礦山地質環境治理中邊坡穩定問題及滑坡治理方法探討

李鄭銀，劉萬順

近幾年來，由于外界因素的影響，礦山災害出現的幾率也變得更加頻繁，由于導致這種情況的原因較多，且災害的危及范圍難以估計，所以會對周邊環境以及人們的生活造成嚴重的影響。鑒于這種狀況，礦山治理部門將重點放在了邊坡失穩以及滑坡問題中，希望能夠研發出更加科學有效的方式，降低相關災害出現的可能，減少自然災害的影響，利用對地質結構進行加固，提升整體的穩定性。

1 提升礦山邊坡滑坡治理的重要意義

在社會發展的背景下，礦山產業的發展也愈發加快。近些年來，為了能夠滿足產業發展需要，礦山開采的需求量也逐年提升，在長此以往的開采挖掘下，礦山的結構穩定性以及周邊的生態環境都受到了非常不利的影響。因此在進行產業發展的同時，如何利用有效的方式對地質環境進行治理也已經迫在眉睫。邊坡穩定性是自然災害中非常常見的原因之一，如果沒有進行科學有效的治理，當礦山的邊坡達到一定的高度且傾斜時，山頂的巖層就會自然的滑落，這便是山體滑坡。其中傾斜角的角度以及礦山的高度便是邊坡的穩定性。通常來講，自然形成的礦山在同時受到重力以及地質內部的影響作用下，穩定性會逐漸下降，這種下降在人為挖掘的刺激下，速度會逐漸加快。當受外力作用或者自然環境的影響時，巖石內部的穩定性就會有所破壞，進而發生滑坡的情況。此外，邊坡如果發生滑坡，便會對下方的河流產生污染，甚至會出現堵塞，影響生物多樣性。因此必須要從根本上提升邊坡的穩定性，這樣不僅能夠給予研究人員更多時間進行相關技術的研發，還可以保護周邊居民的生命財產安全。

2 礦山邊坡滑坡問題的影響因素

2.1 人為因素方面的影響

人為的活動是造成滑坡邊坡情況最為重要的原因之一，目前在我國社會發展以及經濟進步的情況下，政府對于基礎設施的建設也加大了力度，很多鐵路的興建會延伸到山區中，這些大規模的施工對于山體的穩定性來講也會存在一定的影響。此外，建設工程以及礦山產業中有很多工程都需要對巖石進行開采，一旦挖掘過程中忽略了對坡腳的重視，便會影響邊坡的穩定性。與此同時，很多挖掘過程中的爆破情況也會對穩定性有所不利，以上這些情況的頻繁發生更是會造成一定的巖體波動和裂縫。

在進行礦山的挖掘時，一旦工作人員對于周邊環境以及邊坡開采的相關知識不夠了解或應用技術難以符合標準，便會造成安全隱患。對于開采來講，過程、推進的方向都十分重要，每一個環節都有可能會產生邊坡事故，因此技術人員一定要提升自身的能力，加大對相關技術應用的了解，這樣才能盡可能的規避出現問題的可能性。

2.2 降雨的影響

通常在新聞中，我們會發現在強降雨過后會更容易出現泥石流或者滑坡災害。這是由于在強降雨的過程中，會有大量的雨水下滲至巖石中，這便會提升巖石的內部含水量，在到達一定的重量之后，便會加大土體的重量。此外，容易產生滑坡情況的山體如果長時間的被雨水進行沖刷，則會使土壤的結構產生松動，地下水的改變也會同時影響水壓的變化，這會加大滑坡等情況的發生幾率。與此同時，地下水也是出現滑坡情況的原因之一，巖層的泥化會導致巖石出現軟化的情況，一旦水壓提升，變化產生浮力，從而降低巖石與山體之間的摩擦力和重力，導致非常嚴重的影響。

2.3 地震等自然災害對于邊坡穩定性的影響

地震是一種板塊之間的分離或者擠壓、碰撞所產生的現象，這種自然災害對于礦山的穩定性影響較大，很容易產生松動狀況。較大區域的震動會使礦山巖體結構穩定性下降，一旦出現結構的斷裂，便會發生比滑坡還要嚴重的狀況。

2.4 巖土以及礦山結構特點的影響

第一，巖石以及土壤自身的性質影響，通常狀況下，邊坡中間會有很多的礦物質，除了我們已知的黏土、泥灰巖等等，還存在著大量的局部有泥質填充物類型的細碎巖石，一旦這些巖石受到長時間的腐蝕，便會難以支撐邊坡的穩定性，最終產生滑坡等情況。第二，巖石結構的狀態也會直接對礦山的完整性以及穩定性造成影響，如果巖石的完整性不夠則會更加容易受到降雨等外力的影響，巖體中的縫隙也是產生滑坡等情況的重要因素。

3 對于礦山治理中邊坡滑坡的治理優化方案

通過上文的描述，我們了解到礦山中的挖掘與開采會導致很多的邊坡問題，因此為了能夠針對性的解決問題，有效的提升邊坡穩定性，以下幾種方式需要有效的被應用。

3.1 引入全液壓動態礦區工程技術

為了降低巖石與礦山出現分離的可能，相關部門應該加大對現代化開采挖掘技術的宣傳與引導，利用科學有效的宣傳方式，加大現代化技術在礦山工程中的應用范圍。全液壓動態化礦區工程技術是一種有效檢測邊坡穩定性的現代化技術，在工程項目中，可以利用布置檢查設備的形式，輔助傳統技術進行工作。此外這種技術的現代化、智能化能力較高，可以更好的符合我國大多數礦山的實際需要，在云端智能化數據分析的幫助下，可以直接利用系統對勘測到的相關數據進行整理與分析，并通過物理性質的反映，得到準確的礦區內部資源情況分析。此外，勘測設備的布置，可以提升數據的精準程度，液壓技術在實際應用中，能夠有效的規避人為技術應用對巖石山體的影響，最大程度的提升滑坡治理能力。

3.2 加大管理人員對邊坡安全隱患治理的重視

礦山挖掘的工作人員需要提升自己對于安全隱患的關注力度，這樣便可以更加完善的處理常見的邊坡安全問題。在日常工作中，相關人員需要科學的安排爆破的力度和強度，在盡可能減小對邊坡穩定性影響的情況下進行，降低對工作人員人身安全的影響。所以，一定要對技術的應用加大關注，科學的進行控制，在爆破之前要合理的安排人員，采用標準的技術形式，盡可能的降低安全隱患，在完成爆破之后需要第一時間清理碎石。進行邊坡加固的過程中，施工人員必須要嚴格按照施工流程進行加固施工。首先施工人員進入施工現場之后要開展現場勘察工作，盡快熟悉現場資料及工程設計圖紙，針對工程施工要求設定合理的施工組織方案，并審核工程報表。其次，對工程施工中需要的各種材料在進入施工現場之后，進行生產合格證、原材料質保書檢驗，證件不齊全的材料堅決清除出場，不予使用；對于證件齊全的材料及時的取樣送檢，取樣時需要監理人員在場見證并簽字。最后，對鋼材的材質、焊接方法、水泥配合比和強度進行嚴格管理，按照設計規定開展復查。在加固過程中選用的設備包含了攪拌系統、320 型壓漿泵、0.9m2空壓機、攪拌桶以及其他輔助設備。所有設備在施工之前必須按照規定配置齊全有效的安全防護裝置，并出具與工程施工相關的產品質量證明文件。所有的電氣設備均提前做好接地保護裝置，并對電氣設備定期開展檢查，發現質量問題及時解決。除此之外，在施工之前，還需準備好應急預案，確保在發生突發狀況時能夠第一時間控制風險。施工檢查也必不可少，施工人員在完成一段施工后就需要施工檢查，避免加固施工過程中出現質量問題。

3.3 貫徹落實監管措施提升治理水平

為了能夠進一步促進礦山治理工作的進行，相關部門以及工作人員應該提升治理力度，對每一位工作人員的職責進行細化，以便管理者可以第一時間根據相應的標準對違法行為進行檢查。此外，對于那些需要進行挖掘開采的企業項目，應該加大審核力度，在明確相關規定的情況下科學的進行，與此同時在挖掘的過程中要時刻注意邊坡的穩定性，采取邊開采、邊治理的形式。在技術人員進行相應技術的應用時，管理人員也應加大監管力度，并全程對細節進行監督與檢查，對于違規操作的行為采取懲罰。

增強施工人員安全意識也非常重要，很多安全事故的發生都是由于工作人員安全意識不強，對細節不夠重視而引發，所以日常工作中，相關人員應該利用培訓會等形式，提升自身的能力水平，加強邊坡工程的安全治理力度。礦山的滑坡以及邊坡管控需要施工人員加強安全意識的培養，使其能夠自主的在工作中關注安全細節，因此在進行開采之前，管理單位需要規范工作人員的行為，并對整個礦山區域進行詳細的數據調查，了解之前是否在該區域出現過一些邊坡事故，如果有則可以借鑒產生原因，制訂出一套完整、科學、有效的應對途徑。為了降低治理成本，對于那些小型的礦山，則可以選擇檢測的形式對事故的風險進行評估，以此降低滑坡情況出現的可能。

3.4 其他治理方式

治理部門在日常工作中應該在礦山區域設置專門的管理人員，在正常工作之前可以利用培訓的形式，對工作人員的安全責任意識進行培養，并定期對礦山的實際狀況進行檢查。在企業進行礦山挖掘之前，也應該做好相關方案的制定，根據標準政策進行工作。在開采過程中如果發現有危險狀況，則要第一時間對其進行管理和整治，盡快的疏散周邊的人民以及工作人員，根據事先制定的安全規范要求降低安全隱患出現的可能，對裂縫等情況及時解決，防止出現更危險的邊坡事故。此外，礦山在進行長時間頻繁的開采過后，本身的地層狀況也會出現不穩定的情況，因此針對以上問題，相關治理人員應該結合實際情況制定科學有效的處理措施，邊坡支護可以最大程度的提升邊坡的穩定性，是降低安全隱患的重要手段。此類技術需要在基坑邊坡的內部實施，其主要原理是依靠混凝土的穩定性加強內部巖土的粘著，避免巖土或碎石在基坑內部的移動，進而加固基坑邊坡，抗滑樁指的是混凝土澆筑的柱體。在進行混凝土的澆筑時需要注意打孔工作以及澆筑工作。打孔分為人工打孔以及機器打孔，為了減少工程成本，在工程的整體需求量不大且打孔環節簡單的情況下一般采用人工打孔的方式，人工打孔不僅可以避免大量繁瑣的步驟，還可以節約工程時間。在打孔施工之前，需提前清理干凈施工場地存在的各種雜物，對施工現場存在的軟土、不良土質及時清理干凈，必要時進行渣土回填。在進行支護工作之前，要制定有效的措施規劃。

礦山的邊坡處理有很多種形式，因此要根據地質狀況進行分析與選擇。由于長時間的挖掘會產生次生應力場，導致巖石的穩定性被打破，最終出現滑落，因此在治理之前，應該做好安全評估的工作，對方案進行選擇。在具體工作中主要有以下幾種方式：第一，對于含水量較多或者降雨頻繁的地區，需要先對地表水進行排水；第二，如果邊坡角度較大，在礦山的上方有很多的碎石，則應該進行削坡；第三，對于風化侵蝕嚴重的礦山，則可以利用建 設擋土墻的方式，減少滑坡等自然災害出現的可能；第四，如果有大量的巖石，為了規避巖石掉落的情況，需及時進行碎石的清理，并針對危險系數進行處理。

邊坡排水工作的進行對于治理工作的順利開展十分重要，為了保證邊坡的安全性與穩定性，治理工作人員需要定期進行排水工作，防止由于積水過多而導致邊坡、滑坡的發生。排水的方式主要有以下兩種：一方面可以利用鉆機進行挖孔，以此排除多余的地下水和地表水。另一方面，則是進行排水溝的修建，對地表水進行引流。兩種方式的選擇需根據實際情況進行，在排水的同時，要對礦山邊坡的周圍進行徹底的清理，保證邊坡的平整度。

在進行任何工作之前，要想確保工作的有效，便需要制定完善的政策以及管理體制，為了能夠提升治理效果，相關部門應該貫徹落實安全開采的原則，禁止同時開采，在挖掘開采的過程中需要對數據進行實時的監控，對那些“淘采”的行為進行懲處，盡可能的保護生態環境，避免礦山開采對坡體產生惡劣的影響。

邊坡的治理不僅僅需要加強人工管理，還要有效的應用信息化技術提升檢測的能力與水平，進而提前為管理人員提供警示，為后續的人員疏散以及其他工作創造條件。現階段，合成孔徑雷達掃描系統便是使用非常廣泛的一種現代化技術，能夠有效的被應用在礦山治理中。這種技術可以全天24h 對目標區域進行地質檢測，并結合設備的使用對目標區域進行攝像，以此實時的向系統傳遞攝像結果，而管理人員則可以結合攝像圖片對地質狀況加以了解并進行后續的分析。與其他技術相比，合成孔徑雷達掃描系統可以實現動態與靜態相結合的檢測效果，進而更加全面的為管理人員提供地質數據，最大限度的保證工作人員以及周邊居民的生命財產安全。

IBISM 監測系統是現代化發展的產物，綜合了多種技術，能夠系統化的實現地質情況的智能監測。在系統結構設計方面，主要融合了持續監測、GPS 雷達定位、數據收集以及信息傳輸，可以對邊坡進行動態的數據收集與分析，進而形成系統化檢測報告，并自動上傳至主管理系統中。工作人員可隨時隨地的進行信息的調取，并進行下階段工作的規劃與設計，降低存在安全隱患的可能。目前，隨著社會不斷的發展與進步，該技術也設計了多個子系統，其中GPS 雷達控制是一種進行動態掃描與信息收集的系統，能夠持續的進行數據收集與分析，實現目標區域的全覆蓋。而數據分析處理系統則使用了信息化軟件，有利于實時的分析地質參數，并將其與標準數據進行比對，最終將信息傳遞至主系統中，而主系統則會根據數據分析的實際情況形成地質參數變化曲線。動力系統是系統運行的關鍵，運用到了光能以及太陽能，可以保證設備的長時間運作，為系統運行提供動力支持。在具體工作中，技術人員需要結合實際情況選擇動力電池的使用數量，并隨時進行增加或減少。與此同時，該系統既可以在分析系統數據之后進行自動化示警。當系統發現某一參數數值變化超過合理范圍，或出現其他異常情況時則會進行系統警告。此系統的警報主要包括五個等級，若在檢測過程中，系統發現邊坡的變化速度超過合理速度，則會觸發最高等級的紅色警報，使管理人員以最快的速度掌握警報原因以及異常狀況的類型，并進行后續工作的管理和調整。此外，邊坡的位移情況會用不同的顏色進行數據標識，而系統則會在應用的過程中對數據進行動態化的比對，并自動化形成變化曲線。因此在進行礦山治理工作時，工作人員也需要不斷進行標準值的計算與優化，以此保證系統應用的精確度，降低數據分析的誤差，為我國相關行業的發展創造良好的條件。

4 結論

綜上所述，在進行礦山的挖掘利用時，相關工作人員應該加大對邊坡穩定性以及滑坡治理的重視，企業管理者需要認識到二者完善和治理的意義和作用，利用制度優化以及監督管理的形式，對邊坡進行結構的加固，以此提升邊坡的穩定性與安全性，進而從根本上降低滑坡事件發生的可能，加大治理效果，為我國的礦山產業發展創造良好的條件。