薛 興 江, 肖 雄
(中國安能集團第三工程局有限公司成都分公司,四川 成都 611135)
眾所周知:暴雨期間的山體滑坡頻繁發生,其具有突發性、暴烈性和高度破壞性,往往會造成重大人員傷亡和財產損失,而暴雨后的山體滑坡會造成嚴重的泥石流。山體滑坡常給工農業生產和人民生命財產造成巨大損失,有的甚至會造成特大災害。滑坡對農村地區的主要危害是破壞農田、房屋、人和牲畜,破壞森林道路、農業機械、水電站,有時甚至會對農村地區造成毀滅性的災害。城鎮中的滑坡經常會導致房屋被埋,人和動物受到傷害,田地、工廠、學校、機構等被毀并導致人員傷亡。
統計數據顯示:在我國,由滑坡、崩塌和泥石流導致的自然災害占自然災害總數的1/4,而降雨導致的滑坡是最為常見的。全球最高頻率的山體滑坡、泥石流活動頻繁時期主要集中在汛期并表現出逐年增高的趨勢。因此,有必要對其成因進行探討。
山體滑坡是一種非常嚴重的地質災害。如果在松散的土壤地區發生強降雨,極有可能導致山體滑坡。由于雨后山體松動,可能存在碾壓和掩埋房屋與人的隱患。滑坡的成因既有自然因素,也有人為因素。從地理條件看,10°以上、45°以下,中部平緩,上部陡峭且呈圓形的山坡容易發生滑坡。特定的滑坡的物質基礎(巖石和地面結構較軟,耐候性較低)在水的影響下容易發生變化,常發生滑坡,如黃土。
從誘因角度看:地震、降雨、冰雪融化、地表水的沖刷和浸泡是滑坡發生的自然原因。例如,在地震經常發生的地區,振動使山體斷裂和松動;當有暴雨和長時間的降雨時,雨水滲入地面或斜坡裂縫導致巖(土)體強度降低、滑坡發生。
在人為因素方面,不合理的人為活動如挖坡、坡面傾斜、蓄水、泄水道等都可能引發滑坡。在山區修建鐵路、公路和房屋時,由于強射線和強行挖掘導致邊坡下部失去支撐,容易發生山體滑坡。
不同類型、不同性質、不同特征的滑坡會產生不同的滑前異常現象,即滑坡的預兆。總而言之,常見的預兆包括:
(1)滑坡前。在滑坡前坡腳下,多年堵塞的泉水出現再生現象或泉水突然枯竭,井水水位突然變化。
(2)在滑坡體中。坡體前緣存在橫向和縱向與徑向裂縫,表明滑坡已被推進和阻塞、進入臨界滑動狀態。
(3)大滑動之前。在滑坡體前緣腳下地表隆起是滑坡明顯的前沖現象。聽起來像巖石破碎或被切割和擠壓。這種現象反映了地層深部的變形和斷裂。此時動物非常敏感,多有異常反應。
(4)臨滑之前。滑坡體圍巖發生了輕微的塌陷和松弛。如果掌握了滑坡位移的長期觀測數據,大滑坡前其水平位移和垂直位移會加速,這是滑坡即將發生的明顯跡象。滑坡尾緣的裂縫迅速擴大,從裂縫中冒出熱氣或冷空氣。滑坡發生前,滑坡中的動物驚慌異常,植物顯現異常。例如:豬、狗、牛焦慮不安,不睡覺,老鼠不能入孔,出現在房屋墻壁上的裂縫不斷擴大,突然間門和窗戶不能打開,樹木和電線桿向一側傾斜,坡腳處的泉水渾濁等,以上這些都是山體滑坡之前土體在向下運動的征兆。
2018年10月11日、11月3日,西藏自治區江達縣波羅鄉白格村與四川省白玉縣絨蓋鄉則巴村交界處的金沙江右岸發生了兩次大規模高位滑坡,導致金沙江干流被阻斷,形成堰塞湖水庫[1]。堰塞殘體大多堆積于金沙江左岸,順河呈條帶狀分布,上游略窄,中下游大致等寬,長度約800 m,寬度約280 m,最大堆積高度約113 m。潰堰后河床過流斷面束窄嚴重,若不清除左岸的殘留堆積體,一旦邊坡開裂破壞山體將導致失穩而再次下滑,有可能會再次造成河床殘留堆積體疊加、堵江形成更大規模的堰塞湖,危及下游沿江人民的生命財產安全和下游電站的安全。
災情發生后,當地政府立即啟動應急機制,派出精干力量進入滑坡體區域進行現場勘察,并組織當地村民及沿江受威脅區域的人員撤離。當地政府召開專題會議進行部署,要求做好疏散工作,搬遷和安置群眾不能夠有絲毫的麻痹大意和懈怠,確保人民群眾的生命與財產安全,必須使用必要的信息技術手段,盡快組織專家研究并進行科學評估,找出滑坡產生的原因和趨勢,制定有效的對策;高度警惕,特別是重點地區,一定要準備好群眾居住區,對上下游水電站等重點工程采取應急措施,積極做好自然災害的監測預警工作。
2018年10月11日白格堰塞體災害發生后,我部積極響應,第一時間派出先期人員由原始森林徒步進入堰塞湖區域進行現場勘察,經過多方討論與專家研究,最后決定采用人工干預的方式開挖導流槽,由新形成的河道將堰塞體一分為二,由水流的沖刷帶動堆積體移動,不斷擴大河道的過水面積。
白格堰塞體自2018年10月11日形成以來,已給下游城鎮、在建水電站等造成了巨大的經濟損失,其范圍廣,危害大,加之位于西藏一側的右岸山體不斷滑坡、崩塌,隨時可能帶來新一輪的威脅。2019年7月雨季將至,如不采取應急措施,后果將不可想象,形勢相當嚴峻。為此,各級政府決心對白格堰塞體做出緊急處理。
2019年5月底,我部受領任務后迅速出動,緊急派出先遣組負責勘測現場情況,制定切實可行的現場土石方開挖工程施工方案,后續梯隊陸續跟進,以最快、最短、最安全的方式到達金沙江白格堰塞湖處置現場,力爭來之即戰、戰之必勝。此次白格堰塞湖左岸殘體應急處置工程時間短、任務重,在雨季來臨之前需將超過245萬m3的土石方運至上、下游設計渣場位置,而此時距離7月雨季來臨僅僅只剩下一個月時間。因此,制定科學、高效、合理的施工方案成為當務之急。與此同時,施工現場科學的管理體系、嚴密的組織模式就顯得尤為重要。
最終,通過專家、設計方等多方的研究論證,確定采用典型斷面同時推進開挖法進行施工,以便在工作面選擇上更加靈活,確保上下作業面互不干擾以提高施工進度,確保在雨季來臨前完成施工、保證河道的過流安全。如今該工程已經圓滿完工,我部按照原設計方案開挖至2 920 m高程后,經相關專家論證、設計方做出變更的情況下再下挖了5 m、開挖至2 915 m高程點。通過科學組織和現場調度,工期由原計劃的60 d縮減至40 d,施工強度由原日平均4.08萬m3/d提高至6.13萬m3/d,提前20 d完成施工任務,得到當地政府及各級單位的高度認可。
4.1.1 做好山體滑坡風險評估工作
本次堰塞湖山體滑坡事件告誡我們:在選擇廠址或住宅基地時,需要做好相關的地質風險評估工作,一定要定期檢查山體斜坡的穩定性。如果山體的結構為古滑坡且其上面的松散土石層較厚、整個巖層傾向與坡面保持一致,而且還存在松軟地層,這樣的地方就不適合建造工廠或者宅基地。
4.1.2 山體加固防范工程的建設
很多山體滑坡事件的發生都是因其沒有做好相關的山體加固防范工作。由于山體沒有加固,在雨水的沖刷下土質變得松軟,其穩定性大大降低,一旦超過了山體能夠承擔的極限,就會發生山體滑坡現象。針對這種情況,可以通過改變滑坡體外形、合理設置抗滑樁、改善滑動帶土石性質等措施共同做好山體的防固工作[2]。另外,還可以通過修建截水溝和排水溝用來攔截斜坡上的地表流水、引導地表水經排水溝引出滑坡體,就能避免地表土質長時間被浸泡,消除因地下水導致的山體滑坡現象的發生。
4.1.3 定期檢查山坡地表的變化
由于在山體滑坡之前,山體地表都會出現一定的征兆,相應的表現為土質松軟、植被破壞等,此時需要定期對山體地表進行檢查,查看山體地表是否有裂縫、裂紋,山體斜坡上的植被或電線桿是否傾倒或向一方傾斜,山腳下面的路面是否發生了變形等,通過對山體表面的定期檢查,能夠及時查找隱患,做到防范于未然。
4.1.4 加強風險預警信息的管理
加強預警,明確預警信息的披露部門,規范預警信息的發布形式。《中華人民共和國突發事件應對法》明確:地方各級人民政府應當建立或者確定本地區統一的突發事件信息系統,匯集、儲存、分析、傳輸有關突發事件的信息,實現互聯互通,加強跨部門、跨地區的信息交流與情報合作。及時匯總分析突發事件隱患和預警信息,必要時組織相關部門、專業技術人員、專家學者進行會商,對發生突發事件的可能性及其可能造成的影響進行評估;認為可能發生重大或者特別重大突發事件的,應當立即向上級人民政府報告。如果有必要,可以越級上報,給當地可能受到危害的毗鄰地區或者駐軍以及相關政府部門進行通報。因此,險情預警信息應該由專門的政府部門進行發布,并根據險情等級采取相應的措施予以防范。[3]
4.2.1 做好人員轉移工作
在強降雨季節,當泥石流在山谷中流動時,一定要及時通知大家做好轉移的準備工作。下大雨時,不要在山谷逗留太久,也不要在聽到山谷里的聲音后而無動于衷。如果發生滑坡,應該迅速撤離到安全的地方。絕不能選擇坡上或坡下作為滑坡的避難所,最好的逃生方式是從兩邊行走。滑坡停止后,不要馬上回家,因為滑坡會持續發生,避免二次遇險發生的可能[4]。
4.2.2 建立聯動防范機制
山體滑坡災害的防治與救治包括監測、預警、處置、救災等方面。各單位、各部門必須各司其職,密切配合。只有在當地政府的統一領導下,統籌協調,積極采取措施,各有關單位積極響應,才能盡可能地避免或減少滑坡造成的損失[5]。
山體滑坡是一種常見的自然災害,山體滑坡很容易形成堰塞湖、泥石流等現象,具有突發性、隨機性,往往會給人民的生命財產安全帶來巨大威脅。由于山體滑坡之前一般都有征兆,比如說山體坡前泉水異常,動物表現不正常,地表隆起等都是山體滑坡的前兆。因此,可以有針對性地采取相應措施進行預防。筆者以某堰塞湖山體滑坡事件為例,對整個事件進行了回顧,對本次山體滑坡產生的原因進行了分析。對山體滑坡之后采取的應對措施進行了介紹,針對本次堰塞湖山體滑坡事件帶給我們的啟發以及做好山體滑坡預防工作進行了總結。希望筆者所進行的研究能對山體滑坡的預防提供一點參考。