馬林六安市公路管理局霍山分局
淺議山區公路常見地質災害及防治措施
馬林
六安市公路管理局霍山分局
由于山區地質情況比較復雜,對于內部巖體構造多存在大量不連續界面,而在公路工程施工過程中,往往對山地巖體進行較大擾動,如果在施工過程中沒有對山地情況進行正確判斷,采取有效的預防處理措施,輕則在道路使用過程中造成嚴重毀壞,重則引發嚴重的工程事故或交通事故。因此我們要做好山區公路地質災害治理工作,防止山區公路地質災害發生。本文主要從實際經驗出發,列舉本地山區公路常見的地質災害,并給予防治措施建議。
山區公路;地質災害;防治措施
霍山縣地處皖西大別山北麓,為山區地帶,境內山區公路較多,崩塌、滑坡、泥石流是山區公路較常見的地質災害,這些地質災害通常是由自然原因引起的,有時不恰當的施工方案也會引起以上災害發生,而這些災害往往會嚴重破壞生態環境以及人民的生命財產安全,必須予以重視,在工程施工過程中杜絕此類地質災害發生。
崩塌主要發生在道路兩側陡峭的山坡上,由于巖體差異風化,當風化嚴重的軟巖與完整的堅硬巖相互交錯出現時,在外界環境作用下,致使不同巖層間的臨界面不斷增大,巨大的巖石塊在自身的重力作用下容易產生崩塌。而通常具有一定坡度及高差的邊坡巖體是崩塌產生的首要條件,有調查研究表明,在硬巖組成的斜坡上,當坡度大于50以上,其高差大于50米時,才有可能產生崩塌。而在軟巖甚至是土質巖層上面,坡度大于45度,高差大于25米時就有可能產生崩塌。其次崩塌災害的發生必須在外力的環境下產生,通常分為自然環境及人為產生崩塌。在自然環境因素中引起崩塌的原因較多,主要有雨水、冰凍等因素。當上述巖體遇到雨水、冰凍等環境時,由于雨水不斷下滲到巖體內部,大大增加了巖體內部的負荷,巖體及土壤中的水分不斷增多,進而影響到其內部結構的穩定,產生崩塌,如果再遇到冰凍天氣,雨水在巖體和土壤內結冰從而產生脹力,降低巖體內部凝聚力,加快巖體分離,從而產生崩塌。而在影響崩塌的人為因素中主要是在道路建設過程中,過分開挖邊坡土石方,在坡腳處大量進行采石取土,致使坡腳支持力減弱,產生崩塌。另有在工程施工中,施工單位濫用炸藥,缺乏對山體巖石層穩定性監測,使爆破過程中,對臨近巖層擾動過大,巖體間產生裂縫,后期在自然因素下產生崩塌。
滑坡是指在斜坡上的部分土體在人為因素或自然因素下沿著整個滑動面而向下產生剪力破壞運動的現象。滑坡運動通常開始滑動較慢,產生坡壞力驚人,到滑坡后段的時候速度漸快,下滑速度從每秒幾米到幾十米不等。滑坡多發生在邊坡不是很陡的坡面。滑坡產生對工程危害巨大,通常中斷交通,影響施工,阻塞河道,甚至破壞已經修好的建筑物,產生危害很大。滑坡產生與崩塌類似,可由自然環境因素引起,也可能是人為因素引起。施工當中引起滑坡的原因當中一方面由于施工過程中于坡底施工挖方較嚴重,土體形成新的臨空面,后期雨水滲入上部土體中,體坡面土體自身重量增加,而坡面抗剪力不足以抵抗自身土體重量,使土體整體向下移動,形成滑坡。另一方面由于在未經過處理的邊坡上面放置較重的物體(如:施工用材料)或者在上面行駛施工機械,導致邊坡前端重力增加,當重力大于自身剪力時發生滑坡事故。對于滑坡的自治有多種方法,首先可以先將滑坡體改變性質,如采用灌漿處理、焙燒處理、化學處理及電滲處理的方式來實現滑坡體原有物化性質的變化,來增強滑坡體的整體的穩定性。其次為,改變滑坡體原有的受力狀態。在具體實施過程中主要有坡腳反壓與減輕坡重兩種措施,當坡體后緣周界為穩定巖體時,在滑坡頂部清方減壓,不會破壞斜坡上部及左右的平衡,還能利用清方土體反壓滑坡前緣,特別適用于推動式滑坡或由錯落轉化的滑坡。
主要表現為砂石、泥與雨水等混合在一起形成半液態混合體并沿一定溝床方向進行流動。泥石流是山地環境退化、地表侵蝕作用加劇、水土泥沙流失的產物。它的形成、發展,主要受控于地質、、水文、氣候等大尺度環境因素的綜合影響,而人數不合理的活動則加劇泥石流發生頻率、強度等的重要原因。泥石流通常具有來勢兇猛,破壞強度大并伴有崩塌、滑坡、洪水等災害,對土地資源、生態環境及人類社會等具有極大的坡壞力。因此加深對泥石流災害的認識,做好泥石流災害的防治工作具有重要意義。形成泥石流主要條件為:要有較高且陡峻的山坡;山坡上具有較松軟的土質層以及有大量的水。泥石流是山區一種突發的自然災害,多發生在新構造運動強烈、地震強度較大的山區溝谷中。在我縣轄區內山區較多,且山體較陡,如不對山體進行適當防護,在雨季期極易引發泥石流災害。在泥石流災害防治方面應從以下幾個方面進行重點防護:首先應對較陡峭的山坡體進行防治,修建截水溝、排水溝等排水措施,使雨水不能集中匯集成較大洪流,及時將雨水引流至附近排水溝渠內進行排除。其次應注意進行邊坡防護,從對自然影響以及施工成本角度考慮,使用植被綠化可有效減少泥石流災害防治,同時又可大大減少施工成本。因此在施工過程中應注意減少對邊坡樹木砍伐、地表植被破壞,施工完成后應及時進行植樹造林、綠化邊坡等工程措施。另在后期路段養護過程中也應及時觀察邊坡穩定,對不能進行綠化防護的邊坡應及時進行砌筑防護。
上述主要針對我縣山區公路常見的地質災害——崩塌地質災害、滑坡地質災害、泥石流地質災害及進行了分析。以上幾種地質災害的成因較復雜,且相互之間并不是毫無關聯,如當坡體在因降雨發生滑坡災害時,極有可能在雨水的進一步作用下形成泥石流而產生更強大的破壞力,因此在對以上地質災害進行防護處理過程中也要因地制宜,采取幾種防護措施也進行綜合防護。
此外,除了上述幾項技術措施之外,在進行山區公路的施工時,應當選擇最優的施工方案,對于一些地質構成非常復雜的地區,應當采取綜合性的處理措施,或者采用避讓的方式進行山區公路的建設。同時,在山區公路的使用過程中,應當根據山區公路的使用情況,定期的對公路進行不良地質活動的監測,使山區公路地質災害防患于未然。在進行山區公路地質災害防治時也應當樹立環保的意識,在山區公路建設施工之前,應當對可能發生的地質環境問題進行全面的評估工作,對于可能造成的環境地質傷害采取針對性的防治措施,同時在進行防治的過程中,應盡量的采取生物防治技術,在降低山區公路地質災害發生的同時,也應當實現環境的保護。
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