張淼
山東浩博水利建設有限公司 山東濰坊 261205
在水利工程實施的過程中,為避免施工結果與預期的工程結果相差較大,經常需對水利工程中可能出現的地質災害進行評估與控制。所謂的地質災害是指,由于地質環境產生突發或是累加破壞,造成人員傷亡與財產損失的現象。在水利工程中,對其影響嚴重的就是滑坡災害。這是一種災害分布最廣、發生頻率最高、對水利工程危害最大的地質災害,也是水利地質災害防治的主要對象。滑坡災害多發于山地、河流沿岸、暴雨區、蓄水區等水利工程施工地段。它是一種由邊坡地質體組成的山體,在外力和內力的共同作用下,沿一個或多個角度,發生大范圍的滑坡現象。水利水電工程邊坡、水庫岸坡、河道等每年都要發生滑坡事故,甚至造成重大災害。滑坡災害不僅對當地自然環境造成影響,還會危害與威脅人民生命、財產安全及水利工程建設發展。因而在水利工程施工過程中,對其展開評估是非常重要的。在以往的水利工程施工中,常采用滑坡體穩定性評估方法完成對滑坡現象的控制工作,但往往達不到預想效果[1]。因而,在此次研究中,將設計基于層次分析法的水利工程滑坡體穩定性評估方法,滿足水利工程的使用要求。
導致水利工程渠道出現滑坡的外部因素主要包括自然因素和人為因素。人為因素主要包括:工程設計的標準降低;在施工過程中整個工程所處地形較為復雜導致施工質量較差;在施工過程中缺乏嚴格的質量控制,存在偷工減料行為;在整個工程運行管理期間,工程監管工作有所欠缺,導致整個渠道工程的老化速度不斷加快;在整個渠道運轉過程中,存在超負荷的運行狀況,多渠道的水在土層外,導致周圍的土層吸水而達到飽和狀態,整體的抗剪抵抗能力出現下降;在工程完成施工后,由于缺乏管理,人為在渠道邊坡取土等不良行為導致整個渠道的結構遭到破壞[2]。通過實地調研發現在八爾灘灌區中存在的主要人為因素有:耕地過度使用而缺乏養護;大量的耕地、農業呈現出粗放經營,整個農業結構出現失調;在開發建設過程中,森林植被遭到人為破壞砍伐,對整個土壤結構產生擾動;該地區的人口密度較大,人類活動較為頻繁,土地復種指數較高,在基礎設施建設過程中,存在大量的廢渣廢土;在農業生產過程中耕作較為粗放,沿著渠道進行墾殖,上述這些因素均加劇了這一地區的水土流失,從而導致滑坡等地質災害的發生。
地質條件是造成渠道滑坡的重要因素之一,興修的水利工程其需要配合多種管道和設備,而在實際的運轉過程中,逐漸向外釋放能量,破壞周圍的土體結構,造成巖體分離的情況,其基本性能的改變,使得作用效果呈現出不連續的特點,無法形成保持原有效能的斜坡。地質條件的改變,不利于層面和斷層發育過程,極易出現內部滑坡的情況,制約渠道環境的實際效益產出。
很多水利工程建設時間較早,在長期投入使用過程中,難免會出現損害、老化等問題,所以這就需要加強對水利工程的管理和維護。而就目前來看,在水利工程管理和維護方面并不算十分理想,就水利工程渠道而言,由于渠道分布較散、渠線較長,所以很少得到科學、合理的維戶與管理,久而久之就很容易導致渠道滑坡問題的發生。
定期檢查對于水利工程十分重要,由于水體和土體環境并非穩定不變,在后期的使用中容易出現裂縫、水位上漲和漏水的情況。基于以上可能發生的事件,要形成定期檢查的機制,查找渠道的裂縫情況,從材料和周圍環境兩方面入手,分析裂縫產生的原因,提出針對性的優化意見。設定每日巡邏的人員,查看渠道水位,在可能出現洪澇災害之前,發出預警信號,檢查抗澇設備的完整程度,檢修設備,管控運行效果,對于沒能及時解決的問題,上報給上級部門,提請其制定施工意見,降低洪澇災害的影響[3]。最后,大面積、全方位排查管道性能,定位漏水區域,結合漏水的可能原因,設定解決方案。
通過將地下水進行疏通,將地表水歸置,是當前治理滑坡的主要措施,在具體操作過程中,應當根據具體情況選擇合適的排水方法。①地下導滲這一方法主要是在滑坡體內,通過設置截水盲溝來避免周圍的地下水滲入容易發生滑坡體的結構中,對滑坡體內進行排水,并將地下水引出滑坡體外。在實際應用中通常使用水泥砂漿,在整個結構底層設置排水管和導濾層,采取坡面砌筑的形式,來達到護坡及導滲的目的。②地表排水對滑坡體以外的地表水主要采取攔截的方法。實際應用中要注意整個截水溝的質量和深度,避免滑坡體外的水滲入滑坡體內;對于滑坡范圍以內的地表水,主要采取引出和防止下滲的方法,然后借助滑坡范圍內的排水溝將地表水排出滑坡體外。
在此測試中,將采用文中設計方法、傳統方法及采用模糊評價法設計的評估方法對上述測試對象進行評估。為保證測試過程不受到外界因素影響,在對三種方法進行測試過程中,采用相同的滑坡體測量設備及計算設備,確保測試過程的一致性。在此次測試中,將測試狀態設定為兩種不同的狀態,分別為:滑坡體內應力的天然狀態及滑坡體內應力的飽和狀態,以此提升測試結果的科學性。
綜上所述,為提升水利工程的作用效能,相關人員要積極投入到渠道滑坡成因分析和防治的作業中,聯系勘察人員,基于地質環境調查結果,制定處理和防護方案,降低滑坡發生的幾率,避免造成不可挽回的經濟損失。