包廣興
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局二總隊,貴州 六盤水 553000)
崩塌是一種規模較大并且破壞性較高的地質災害,發生后可能會對周邊的基礎設施和居民的房屋產生較大的破壞。水城縣尖山地區殘坡積層薄,地下潛水的水位較深,對該地區崩塌體穩定性的影響程度低[1]。2017年9月該地區由于連續降雨,出現山體巖石崩落現象,在現場總崩塌巖石量約為50m3,本次崩塌事件造成本地區兩戶居民受損,未發生人員傷亡問題,經濟損失約為90萬元左右,屬于小型地質災害。因此,針對本次地質災害,相關政府已經開啟災害的防治工作。
產生地質災害的因素有內在和外在兩種。第一,內在因素。一方面,地質構造,針對存在巨大斷裂發育構造的活動地帶,這種地區較為容易發生重大崩塌,在這種地區,如果斜坡越陡,則發生崩塌的概率越大。此外,地貌地形也會造成崩塌問題,從以往崩塌地質災害的案例來看,坡度大和切割劇烈的地區會經常發生崩塌。另一方面巖土的均一性和結構的完整性與發生地區發生崩塌的概率是負相關的關系[2]。第二,外在因素,主要包括雨水滲入到坡體內,使得坡體穩定性降低,進而引發崩塌地質災害;由于地震與火山活動也會引發地質災害,使得坡體穩定性造成破壞,可以增加崩塌的發生率;巖體本身存在裂隙,受到外部環境的影響下和晝夜溫差的影響,削弱了巖體的平衡性和穩定性,因此增加了崩塌地質災害的發生率。
該地區崩塌所處的山體地形的坡度是65,露出地表的巖石風化嚴重并存在裂隙的情況,并且在巖層中間夾雜著一些泥質,部分巖石已被植物的根系脹裂;隨著時間的推移,陡坡上的巖石在巖石自重力、植物根系脹裂,以及風化作用的影響下,使得巖石的裂隙逐漸增大,尤其在陰雨天和震動等外力作用的影響下,很容易發生崩塌地質災害,而這些災害的產生會對坡體下周圍的居民以及來往的行人和車輛造成嚴重的生命財產威脅。
該治理方法主要是應用鋼柱作為整個系統的結構支撐,能夠攔住巖石,其具有相對較強的柔性,可將動力沖擊力進行有效的分散,此外該防護系統可治理不同地形的崩塌地質問題,具有較強的適應性。該系統都采用了較為環保材料。此外,采用此方案能夠為施工帶來一定的便捷,在具體施工的過程中不會受到外部因素的影響,并且該系統安裝方便,并能在短時間內達到一定的效果,可防止開展工作時發生崩塌現象,具有較強的安全性。
該地區位于水城縣的尖山街道,該地區產生的崩塌地質災害,當前已經造成兩棟房屋受到損害,經濟損失約為90萬元,屬于小型地質災害,未出現人員傷亡問題。本次地質危害可能會對當地5戶24人造成人身傷害和經濟危害,對山體下方過往的居民與車輛具有一定的危險性。
雖然當前未出現人員傷亡現象,但存在著300萬左右的潛在經濟損失。
因此,引起了當地部門的高度重視,相關人員到當地調查測繪該地區災體的特點,采用穩定的方式計算當地可能發生的地質災害,了解到該地區的危巖體。WY2在工況Ⅰ工期中缺乏一定的穩定性。在工況Ⅱ階段處于不穩定的狀態下施工。WY3在工況Ⅰ下處于基本穩定的狀態,工況Ⅱ階段處于欠穩定的狀態下施工。
主要采用了人工清理危巖的方法,具體采用了靜態爆破和風鉆的方式進行清理。以下為具體施工工序,第一步,施工放線,第二步,搭建腳手架,第三步,安裝安全防護欄,第四步,安裝被動防護網攔擋清理的危石,防止對下方房屋造成影響。第四步,清理石方。第五步,將石方送到安全位置進行堆放,確保障其安全性。
此外,在情況危巖體前,應提前將安全防護工作做好。將竹板+鋼管,與SNS柔性被動防護網結合使用,攔截該地區巖石下落,防止由于施工過程中出現巖石下落而對下方經過的車輛和居民造成威脅。
然后在清除危巖,其主要采用人工配合的方式進行風鉆,并合理的采用膨脹劑,進行靜態爆破,可以將巖石破成多個小的塊狀體,確保最大的巖石塊狀不能大于0.3m3,然后保障巖塊可落到下方的安全防護地帶內,相關工作完成后將堆放的巖塊運送到堆場進行堆放。
型號的選擇。選擇該防護網時,應根據該地區的落石動能情況進行合理的選擇,計算落石運動速度時不僅要考慮質心線的運動速度,此外,也應充分的考慮繞質心轉動速度。與此同時,由于危石的大小不同,會使得轉動工作較為復雜,為了能將危石動能進行簡單化處理,可將該巖石的平動能乘以1.2,來分析轉動的動能。為了能為施工帶來一定的方便,安裝防護網的過程中,應考慮周圍居民的分布情況以及落石的運動情況,應保障防護網能保持與居民在一定距離內的緩波位置,可以在等高線上設置一道被動的防護網。
崩塌地質災害對周圍居民和車輛的人身安全和財產帶來了一定的威脅,因此,本文根據水城縣的尖山崩塌地質災害的實際情況,指出了采用SNS被動方式系統對其進行治理,通過使用該方案時了解到該設計方案主要有兩點工作內容,第一,確定位置。第二,確定落石在SNS被動攔石網上的彈動高度和最大的動能,將防護網的高度和型號確定下來,探討水城縣的尖山崩塌落石的彈跳高度、運動路徑、運動速度,并按照落石運動的規定分析被動防護系統的選型,以期能為人們提供安全的生活環境。