楊志豪
(山東鼎安檢測技術有限公司,山東 濟南 250032)
地質災害一般是由于自然環境和人為因素造成的地質結構突發現象。對人類的生活和環境構成了極大的威脅。由于地質災害是防護工程的重點,國土資源部門在針對地質災害的性質以及分布狀態方面都做了詳細的分析。具體將其分為十二類別和四十八個種類。礦山地質災害是整體地質災害中的重要分支,同時也收入為因素影響較大。基于我國目前礦山地質災害的分布較廣、發生率較高、潛在的隱患較大的情況,需要對礦山災害的主要類別進行詳細的明示和分析。
人口、資源、環境是制約現代社會經濟發展的主要因素,而其中人類最賴以生存和發展的環境就是地質生活環境。地質災害會給人類的生活環境帶來巨大的影響,危及到人類的生命財產的安全,并且會帶來重大的經濟損失。
礦山地質災害又是地質災害的一個分支,是人類開采礦上而直接誘發的一種地質災害。我國是一個發展中國家,人口眾多。國家的發展、人民生活的需求在加上近幾年國民經濟的穩定高速發展都需要消耗大量的礦產資源。出于對礦山資源的大量需求,各種礦山的開采越來越多,但是個別礦山開采企業片面追求經濟效益、安全管理意識的淡化、開采技術以及設備的相對落后、民采的干擾等,導致礦山開采環境不斷惡化,發生的礦山開采事故也越來越多;冒頂、地表塌陷、礦坑突水等重大地質災害有明顯上升的勢頭。頻繁發生的礦山開采事故已經給國家經濟的發展和廣大人民群眾造成了重大損失,并且產生了不良的社會影響[1-3]。
現狀評估是依照礦山開采項目特點、地質環境復雜程度等因素確定評估范圍后對已有地質災害危險性進行評估,主要查明評估區已發生的地質災害的分布,分析地質災害形成的地質環境條件、分布類型、規模、變形活動特征,主要誘發因素與形成機制,對其穩定性進行初步判定,在此基礎上對其危險性和對礦山工程危害的范圍與程度做出評估。
預測評估是對礦山建設場地及可能危及礦山建設安全的鄰近地區可能加劇或誘發地質災害的危險性做出評估;對礦山建設自身可能遭受已存在的地質災害隱患做出預測評估;對礦山建設中、建成后可能引發或加劇地質災害的可能性、危險性和危害程度做出預測評估。
綜合評估是在地質災害危險性現狀評估和預測評估的基礎上,充分考慮評估區的地質環境條件的差異和潛在的地質災害隱患點的分布、危險程度,綜合評估地質災害危險程度。依據地質災害危險性、防治難度和防治效益,對礦山開采的適宜性做出評估,并提出防治礦山地質災害和礦山地質環境保護與恢復治理的措施及建議。綜合評估的側重點是在前兩項評估的基礎上,根據現有和潛在的地質災害成災的可能性和成災的嚴重性,對評估區(或分地段、分礦山工程部位)地質災害危險性進行綜合評定。
我們主要就是根據綜合評估、預測評估、現場評估這3者的數據對礦山進行地質災害危險性評估,對礦山的地質災害防治和環境都提出相應的解決措施和方法。評估的工作流程包括:對現象進行詳細的分析和調查,對各項資料進行綜合整理,利用科學合理的評估方法進行綜合研究。在現場采用GPS定位系統,對災害的地點時時進行監控與把握,對重點檢測的地段采用追索與穿越相結合的方式,對礦山地區的地質災害范圍和環境進行控制。
與此同時,對范圍內的人為活動采用地質災害過往史的問卷調查和走訪調查。根據地貌、水地質、植被發育情況、地災發育情況、地形、地質條件等進行分段、分區的評估,再將上述3種評估方式應用到實際的定量、定性的評估方式中,關鍵對地質災害形成的現狀、發展趨勢、形成條件、穩定狀態、和危害對象存在的安全隱患進行綜合分析和考慮。要在收集到的信息資料基礎上對地面進行調查。包括區域地質、工程地質、遙感影像、地產地質、環境地質、水文地質、氣象地質等文獻與資料。應該采用目前先進的科學技術對地面進行適當的坑槽探、物探和取樣測試。
在礦山的開采過程中,需要對多樣的地質災害和其帶來的嚴重后果進行評估,并及時作出相應的預防和治理措施。
近年來,隨著工程技術的不斷更新和發展,礦山地質災害防治手段有了很大的改進和變革。在對礦山地質災害危險性進行評估后,針對不同危險區域采取不同的防治措施,下面將介紹三種危險程度的不同防治措施。
合理設計邊坡參數,加強邊坡監測,建議作擋墻穩固邊坡,開挖后如果出現開裂變形,建議做專門的工程地質勘察。對于原有的災害點,做好邊坡加固和預防工作,盡量消除因礦山開采而誘發災害復發的隱患。渣場棄渣嚴格作好方量及邊坡坡度的設計,作好擋墻設計,設置攔渣壩,防止泥石流的產生。并充分、合理利用渣場,嚴禁隨意棄渣(特別在公路沿線)。
對于坑道開采,在坑道內一定要作好支護,做到邊開采邊支護,防止因礦頂坍塌、冒頂等而產生的危害,尤其上方有住戶處要預防引起上部地面開裂。作好坑道的排水設計,以防因礦坑涌水造成危害。設置監測點,作好監測記錄與分析工作,確保在易于發生災害地段防患于未然。開采結束后,對礦區進行統一規劃,計劃進行礦山復墾工作,恢復礦山生態功能。
在進場公路、礦山生活區建設中,會形成大量的邊坡和一定數量的棄渣,可能形成邊坡失穩,造成滑坡和塌方;沿途不合理的棄渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滾石和飛石危害。
科學合理設計邊坡參數,并進行合理支護和加固,邊坡上方應設置排水溝,做好地表擋排水措施。加強工地管理,合理堆放棄渣,嚴禁隨意棄渣;在險要地段建設攔擋滾石和飛石的設施:開采結束后,將棄渣場扒平覆土,植樹還林,恢復植被。
區內無主要建筑物和工程項目建設,主要可能因地表巖體的破碎而造成水土流失。應嚴禁越界開采,減少人為擾動,做好植被保護和水土保持。
礦山地質災害危險性評估是一個難度大、操作性強的技術工作,還需要在現實生產中不斷的探索以及完善。這項工作可以在很大程度上發現礦山生產中存在的地質災害問題,同時為礦山地質災害的防治提供有效的措施和建議。本篇文章分析了地質災害評估的基本內容,并且簡單介紹了地質災害評估的流程,同時提出了一些地質災害防治的建議,希望可以為以后的礦山地質災害評估以及防治提供一些幫助。