陳世權
摘 要:寧遠縣地質環境復雜,是地質災害多發的一個重要因素,不斷提高防災抗災能力十分關鍵。本文從地質災害的形成條件及發育特征分析出發,以地質災害理論為指導,提出對寧遠縣常見地質災害的防治措施,為寧遠縣地質災害防治工作、工程建設提供參考。
關鍵詞:地質災害;發育特征;防治對策
中圖分類號:P694 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)02-0184-02
寧遠縣屬典型的丘陵山區,地形地貌復雜,全縣地質災害類別多、分布廣、突發性強、防治難度較大,主要發生在汛期,以突發性的小型滑坡、崩塌、地面塌陷、泥石流為主,是典型的暴雨型地質災害易發多發區。2019年底全縣地質災害隱患點共100處,其中:滑坡78處(含不穩定斜坡24處)、地面塌陷13處、崩塌6處、地面沉降2處、泥石流1處。
1 地質災害概述
地質災害是指由于自然產生或人為誘發導致地質體或地質環境發生變化,給人民生命財產和人類生存環境造成危害的一種地質現象。造成地質災害的因素主要是人為活動或自然因素,寧遠縣常見的地質災害主要有滑坡(含不穩定斜坡)、地面塌陷、崩塌,及其少量的其他地質災害,如地面沉降(地面下沉)、泥石流。
2 地質災害的形成條件及發育特征分析
2.1 形成條件
產生地質災害的主要條件有地形地貌,巖土類型,地質構造,水,人類活動的影響。
2.1.1 地形地貌
任何一種地質災害都和地形地貌有著密切的聯系,同時還會受到來自地形地貌的影響。在地質災害當中,滑坡、泥石流和崩塌等這幾種是比較比較明顯的。一般河、水庫、溝的邊坡,前緣開闊的山坡、公路和工程建筑邊坡等都是易發生地質災害的地貌部位。其中坡度大于10度、小于45度,下陡中緩、上部成環形的邊坡易產生滑坡;而山高深谷,地勢陡峻,溝床縱坡大、流域形狀便于水流匯集處易發生泥石流;坡度大于55度,高度大于30米以上坡面不平整,上陡下緩,孤立山嘴或凹形坡均易產生崩塌[1]。
2.1.2 巖土類型
巖土體是產生地質災害的物質條件。通常結構松軟,抗剪強度和抗風化能力較低,在水的作用下其性質易發生變化的巖土易產生滑坡和泥石流;而堅硬巖層多組成高陡邊坡,在節理裂隙發育,巖體破碎的情況下易產生崩塌。
2.1.3 水
水是對地質災害影響最廣泛、最突出的自然因素之一。尤其是較為嚴重的暴雨氣候,容易導致滑坡、崩塌和泥石流等地質災害發生。寧遠縣氣候屬亞熱帶季風濕潤區,氣候溫暖,雨量豐沛且降雨集中在4-9月,故滑坡、崩塌、泥石流地質災害大部分都發生在雨季。
2.1.4 人類活動
地質災害是自然災害的一種,但是在人類活動規模日漸擴大的過程中人類活動也成為了地質災害產生的重要影響因素,違反自然規律,破壞斜坡穩定條件的人類工程活動及人類經濟(生產)活動都會誘發地質災害,如切坡建房,基礎設施建設開挖山體引發的滑坡,寧遠縣最為典型的是S236公路劉子用路段,因道路施工對山體進行了大規模的開挖,形成高陡邊坡,導致坡體不穩定,加之巖體風化強烈,結構破碎,力學性質弱化,為滑坡災害的形成提供了有利的物質基礎。2017年7月一場暴雨引發多處滑坡,造成公路通行癱瘓。
2.2 地質災害的發育特征分析
2.2.1 滑坡地質災害的發育特征分析
全縣共有滑坡地質災害78處,主要分布在縣境南部九嶷山區-灣井鎮一帶、北部陽明山區桐木漯瑤族鄉-鯉溪鎮一帶。該區域坡積物發育廣泛,尤其是在九嶷山區、陽明山區,侵蝕剝蝕作用強烈,坡積物厚度多在10m左右,坡積層自上而下,厚度漸增,至山麓處厚度最大,坡積物在上部常與殘積物混雜,在下部則多與洪積物、沖積物共存,原始坡體坡度較陡,穩定性較差。坡積物的形成與坡體構成物質松散,力學性質軟弱,在降雨期間松散塊碎石土有利于降水入滲,使巖土體處于短時飽水狀態,導致其自重增加,或者在大量雨水沖刷的情況下,斜坡上的土體在重力作用下沿著軟弱帶以分散性或者整體性的向下滑動形成滑坡地質災害[2]。
縣內滑坡地質災害受到人類相關活動的影響十分突出,在當下寧遠縣經濟發展中許多工程活動誘發了地質災害,主要形式為公路建設、房屋建設、礦產資源開采等。上述活動改變坡體形態,改變局部水文地質條件,誘發滑坡地質災害。最常見的方式是坡腳開挖、坡頂加載,渠塘滲漏、破壞植被,經統計表明坡腳開挖是比較重要的誘發因素,已經影響了至少32處滑坡地質災害。
2.2.2 地陷地質災害發育特征分析
寧遠縣地面塌陷主要分布在縣南部灣井鎮、九嶷山瑤族鄉、縣西部中和鎮、天堂鎮等鄉鎮,在當下的統計和分析過程中發現,規模較大和存在著較大安全隱患的地面塌陷問題的共計13處,從成因的角度進行分析其均為巖溶塌陷范疇。巖溶塌陷災害的發生多與地層巖石的性質有關,寧遠縣內大部分的泥盆系碳酸巖石其主要的影響因素和物質基礎。另外在此過程中發現,巖溶塌陷也受到表層巖溶發育情況和第四系覆蓋厚度的影響,這也是在地質塌陷過程中的重要影響因素。縣內中部地區雖有大規模的碳酸鹽巖分布區,但由于第四系覆蓋層的厚度相對較大,溶洞地下河發育層位較深且程度較低,因此巖溶塌陷發育程度也很低。而寧遠南部及西部地區,地形的起伏十分明顯,淺表層巖溶發育程度明顯高于中部地區,覆蓋層厚度薄且松散,地表水和地下水的交流與匯聚使得溶蝕作用十分明顯,成為了巖溶塌陷的主要物質基礎和動力基礎,巖溶發育比中部區域高。
2.2.3 崩塌地質災害發育特征分析
崩塌地質災害在寧遠縣屬于低發災種,全縣共有崩塌地質災害6處,零星分布于縣內部分地形切割較為強烈的南部及北部中低山區,該區域地形起伏較大,加之坡體高陡,風化作用較為強烈,巖土體裂隙發育,殘坡積層發育,為自然土質崩塌的形成提供了地形條件及物質基礎。在達到或超出極限平衡狀態時,極易沿覆蓋層與基巖接觸面崩落成災。人為因素造成的土質崩塌有1處,柏家坪鎮唐家漯村5組填土路基在道路持續動荷載的作用下演變形成。
2.2.4 泥石流地質災害發育特征分析
在寧遠縣屬于低發災種,全縣只發生1起,其形成與區域內脆弱的地質環境條件以及氣象特征密切相關,該泥石流災害隱患位于灣井鎮南部,由中低山區向低山丘陵的過渡區帶,地形起伏較大,溪溝發育,地層以寒武系淺變質巖為主,受地形及構造的影響,巖體風化強烈,表層殘坡積碎石土、含礫粘土發育,層厚一般為2-5m,具備形成泥石流災害的物質基礎。地處寧遠縣降雨集中區,年降雨量1350-1400mm,豐沛的降雨及強烈的短時降雨,可提供泥石流災害形成的水動力條件。
3 地質災害的防治措施
通過以上對寧遠縣地質災害發育特征分析,本著“以防為主、避讓與防治相結合”的原則,防治的目標是減少地質災害的發生,通過采取各種措施,把災害損失降到最低。我認為防治應主要從以下三個方面著手,一是完善綜合防治體系建設,二是實施避讓,三是進行工程治理。
3.1 完善綜合防治體系
3.1.1 加強地質災害的宣傳
在地質災害的科普宣傳過程中主要是提升關于地質災害的科學認知的程度,通過網絡媒體、手機、電視等多元化的渠道進行地質災害防治基本知識宣傳工作。宣傳地質災害發生前兆特征及防治的相關知識,提升對于地質災害的科學認知程度,做好地質災害發生過程中的及時應對和自我搶救。
3.1.2 搞好巡查排查、加強預測預警
監測員按要求開展巡查排查,認真填寫監測記錄本,三查到位,在地質災害隱患點設置警示牌。有預警信號,撤離路線。當發現隱患點出現異常時,及時發出警報信號,使危險區人員快速撤離,防止出現人員傷亡,把財產損失減少到最低限度。
3.1.3 完善群測群防體系建設
群測群防是依靠當地人民政府組織群眾和群眾自發組織,開展群眾性的災害預測和群眾性的災害防御工作,要求全縣所有地質災害隱患點都納入群測群防,每個地質災害點為監測預警基本單元。按照縣、鄉鎮、村三個層次,對地質災害群測群防實施分層管理,上下互動共同防御。層層工作職能職責明確,各項制度完善,層層簽訂責任狀,各負其責,責任到人。
3.2 實施避讓
避讓是最有效避免地質災害造成人員傷亡和財產損失的措施。寧遠縣小型的災害隱患在山區均有不同程度的分布,若發生突發性地質災害,會給當地群眾造成巨大損失若采取工程治理,一是投資巨大,治理難度也非常大、二是人口密度小,進行巨大投資從投資收益來分析不劃算,三是工程治理對環境影響大。因此在北部陽明山區可部署搬遷避讓措施。搬遷避讓可采取易地分散安置,也可集中統一安置。
其次監測到隱患點發生變形加劇跡象或隱患點在惡劣天氣時,也要實施緊急避讓措施,居住在隱患點下的居民應撤離危險區域,同時封閉經過危險區的路口,派人24小時值班,禁止閑人出入危險區路段。
3.3 工程治理
3.3.1 滑坡地質災害防治措施
對滑坡地質災害進行治理,需要對外力進行控制,減弱斜坡前端的壓力,降低其重心,對斜坡進行鞏固。例如對降雨型滑坡的防治,需采取排地表水及地下水措施,排地表水一是嚴格控制隱患點區域外的地表水流入隱患點區域內,可在外圍修建截水溝,其長度、寬度、深度因地形條件、匯水面積等而定,使地表水盡量少流入隱患點內。二是在隱患點區域內做好地表水的排除工作,減少地表水的地面滲入。排除地下水的過程主要是對于滑動面以上的地下水進行處理,防止滑動面以上土體因含水量過大造成滑動帶內摩擦力減少造成滑坡。在實際的工作過程中可以通過排水溝、排水孔的設置進行(在實際的治理工程中一般采用修建排水溝、排水孔)。防治擠壓型滑坡的措施是制止堆積物填加或削方減載;防治牽引型滑坡的措施是科學設計坡度、修筑擋墻、抗滑樁等。
3.3.2 崩塌地質災害防治措施
崩塌的防治必須對崩塌形成的成因,對巖石結構面和各類節理面進行充分調查研究,因地制宜,才能對崩塌采取有針對性的防治措施,常用的防治方法介紹如下:(1)錨固與掛網噴漿。在風化裂隙及卸荷裂隙發育密集的裂隙區,全部清除較為困難的情況下,采用預應力錨索(桿)加掛網噴漿錨固崩塌,防止卸荷裂隙的產生及擴展,達到防治的目的。(2)支撐嵌補加固。對較完整巖體的拉裂式及滑移式崩塌通常采用支撐嵌補的方法進行加固,防治的變形破壞,該方法屬于臨時性防護。
3.3.3 地陷地質災害防治措施
地面塌陷根據其形成的地質條件和作用因素可以分為巖溶塌陷和其他塌陷,縣內地面塌陷以巖溶塌陷為主,對人身財產威脅大。塌陷發生后要及時對建筑物附近的地面裂縫進行填充,對靠近建筑物、構筑物的塌陷坑也應及時填充,避免地質災害影響建筑物的穩定。填充塌陷坑一般先放入大塊的堅硬石塊,再平鋪小塊片石,第三層鋪含泥土砂石壓實,也可倒入混疑土,最上層用粘性較強的黃土平鋪20-30cm,夯實,若經一段時間后還有下沉,需再用粘土夯實補平。地面的塌陷坑未填充前應攔截地表水防止其流入,施工時也不能抽干塌陷坑內的水作業,防止再次塌陷。
4 結語
總而言之,地質災害的防治工作是與人們的生活、社會的發展密切相關的工作,也具備了長期性、系統相關的特點。在此工作的過程中需要做好因地制宜的工作,將環境治理和防災減災的工作相結合,降低地質災害發生機率,實現保護環境,社會可持續發展的最終目標。
參考文獻
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