工程治理地质灾害(精选12篇)
工程治理地质灾害 篇1
四川省是我国地质灾害最多的省份之一,具有点多、面广、规模大、成灾快、暴发频率高、延续时间长的特点。
近年来,四川省投入大量资金进行大规模地质灾害治理。
在进行地质灾害治理工程预算时,遇到许多问题,这些问题都需要在今后的工作中进一步探讨和解决。下面就地质灾害治理工程预算工作中的一些问题进行初步探讨。
1 现行地质灾害治理工程预算中存在的技术问题及对策
1.1 土石方工程的造价
1.1.1 工程量的计算
工程量是编制预算的原始数据,也是一项工作量很大而又十分细致的工作。工程量计算的精确程度和快慢,直接影响着预算编制的质量和速度。因此,在编制预算时,计算工作不仅要求认真、细致、及时和准确,而且要按照一定的计算规则和顺序进行,从而避免和防止重复计算和漏项现象的产生,同时也便于核对和审核。
1.1.2 定额的套用
1)直接套用定额:若治理工程的工程内容与定额中规定的工程内容相一致时,可以直接套用定额。
2)套用换算后的定额:治理工程的工程内容同定额中的工程内容不相一致时,而定额又规定允许换算,则必须进行定额换算,套用换算后的定额单价。例如:四川省渠县三汇镇劳动街地质灾害治理工程中,削坡土方的定额项目中,工作内容包括人工挖土并人工挑抬运输,但是定额中最多只能挖运土方10 m,而现场的实际情况则是土的运距为100多米,因此不能直接套用定额,而要进行定额的换算。定额经过下面的换算后:10 062+10 065×10,工作内容便与实际相符,预算时方可套用换算后的定额。
3)套用相应的定额:治理工程的工程内容同定额中规定的工程内容不相一致,而定额又规定不允许换算或调整时,则必须按定额的规定执行,套用相应的定额单价,不得随意换算或调整。
4)编制补充定额:关于定额的套用,除了上述三种情况,有时还可能遇到定额中既没有所需定额,又没有相近的定额可以参照的情况,这时就需要我们自己编制补充定额,即补充单位估价表。
1.2 钢管桩工程的造价
钢管桩是地质灾害治理工程中一种新的工程措施,它的特点是承载力高,无论起吊运输还是沉桩接桩都很方便。尤其是对于地质灾害应急治理工程,采用钢管桩既可以节省时间又可以达到很好的加固效果。
1.2.1 工程量的计算
钢管桩工程量的计算暂无定额规定,因此按实际产生的量来确定。四川德格县委大楼应急治理工程中,为了限制地基的变形,采用施工进度较快的压力注浆型钢管桩形成抗滑挡墙来加固建筑前方斜坡土体。桩形结构图见图1,图2。
在计算工程量时,按实际产生的量来计算即可,需要特别说明的是R42.5纯水泥砂浆的工程量。按设计要求,要通过高压注浆将R42.5纯水泥砂浆注入钢管桩内,但是由于注浆压力非常大,砂浆除了留在钢管桩内,大部分还要渗透到周围的地层当中,形成一道“挡土墙”,这部分量不能忽略不计。根据现场勘察提供的地层孔隙率等资料和现场注浆试验提供的资料,将渗透到钢管桩外地层中的砂浆量按照砂浆所能到达范围内体积的30%计算。
1.2.2 定额的套用
定额中没有钢管桩工程这一项,基本上又没有与之相似的定额子目,因此需要自己编制补充定额。对于钢花管及其安装费用、钢管壁钻孔、PVC高压注浆管、R42.5纯水泥浆、止浆塞及钢板底端封盖的费用均按照市场价来计费(即按照补充单位估价来计费);钢管桩钻孔、高压注浆在定额中可以找到相似的子目,因此可分别选用定额70065和70050这两项来计价。这样,钢管桩定额套用问题也迎刃而解了。
1.3 其他实体工程的造价
1.3.1 工程量的计算
1)现浇混凝土、预制混凝土、构件安装的工程量为构筑物或预制构件的实际体积,不包括其中空心部分的体积,钢筋混凝土项目工程量不扣除钢筋所占体积。2)喷射混凝土工程量按设计厚度乘以喷护面积计算。3)新型工艺柔性防护网的工程量按照防护网的面积计算。4)其他实体工程的量均按照施工图设计严格进行计算即可。
1.3.2 定额的套用
依照定额套用的四种方法,可解决定额套用问题。由于这些工程项目可以直接套用定额或可以套用相似定额,这里就不一一列举说明。
2 现行地质灾害治理工程预算中存在的体制问题
1)工程合同管理中的索赔制度。为了加强管理,政府对其投资项目实施严格的工程合同管理,对承包商提出的索赔采取了严厉的管制,再加上固定总价的计价方式便使得承包商提出的索赔要求基本上很难取得成功,工程造价不能完全反映施工实际。2)地质灾害治理工程造价管理缺乏行业统一性。3)地质灾害治理工程造价管理缺乏专业人才。
3 就现行地质灾害治理工程预算中存在问题的几点建议
3.1 尽快颁布与地质灾害治理工程相配套的计价定额和费用定额
地质灾害治理工程专业性很强,没有专门的计价定额和费用定额,难以控制治理工程的造价。滑坡、泥石流等地质灾害治理工程的造价尚可参照市政定额、水利水电定额计价,但水土流失、土地沙漠化的治理工程造价却无从下手。因此,建议相关部门尽快颁布与之相配套的计价定额和费用定额。
3.2 采用工程量清单计价方式
四川省现行地质灾害治理工程所采用的基本上是总价固定的计价方式,但地质灾害治理工程受地质条件等外界因素影响很大,存在许多不确定因素。为了公平分担风险,建议采取工程量清单计价方式。清单中的工程量仅是各投标人报价的共同基础,竣工结算按实际签证工程量和中标的综合单价结算,这样既能公平分担风险,避免使施工单位蒙受较大损失又能与市场接轨,充分发挥市场竞争的优势。
3.3 尽快规范勘察市场
目前地质灾害治理工程项目所投入的资金越来越多,出现了一些勘察单位用削减勘察工作量的方式以求赢利的现象,其结果是使勘察质量大打折扣,使勘查结果与待治理对象的实际情况相悖甚远。因此,规范勘察市场迫在眉睫,需要加强对勘察造价的科学管理。
4 结语
随着国家对地质灾害治理的高度重视和我国地质灾害研究的长足发展,对切实做好地质灾害防治工作有着重大意义,合理准确地编制地质灾害治理工程施工图预算是确定地质灾害治理工程造价的主要依据。一个高质量的预算离不开对工程实际的了解、现场施工条件的调查及有关政策性法规和规定的正确采用。在此基础上,只有正确计算工程量、严格遵守编制办法的规定,选用适当的费率,合理计算其他有关费用,才能编制出准确度高的预算。
摘要:结合四川省地质灾害治理工程实例,分析了在地质灾害治理工程预算中存在的技术与体制问题,并提出了一些有针对性的对策与建议,以求更好地做好地质灾害治理工程的预算工作。
关键词:地质灾害,治理工程,预算,问题,对策,建议
参考文献
[1]才华,蔡金环,王大鹏.浅谈工程量清单计价[J].山西建筑,2007,33(28):260-261.
工程治理地质灾害 篇2
(2005年5月12日国土资源部第1次部务会议通过,2005年5月20日国土资源部令第31号发布,自2005年7月1日起施行。)
第一章 总 则
第一条 为保证地质灾害治理工程质量,控制治理工程工期,充分发挥治理工程投资效益,加强对治理工程监理单位的资质管理,根据《地质灾害防治条例》,制定本办法。
第二条 在中华人民共和国境内申请地质灾害治理工程监理单位资质,实施对地质灾害治理工程监理单位资质管理,适用本办法。
第三条 从事地质灾害治理工程监理活动的单位,应当在取得相应等级的资质证书后,在其资质证书许可的范围内从事地质灾害治理工程监理活动。
第四条 地质灾害治理工程监理单位资质分为甲、乙、丙三个等级。
国土资源部负责甲级地质灾害治理工程监理单位资质的审批和管理。
省、自治区、直辖市国土资源管理部门负责乙级和丙级地质灾害治理工程监理单位资质的审批和管理。
第二章 资质等级和业务范围
第五条 地质灾害治理工程监理单位资质分级标准如下:
(一)甲级资质
1.注册资金或者开办资金人民币二百万元以上;
2.地质灾害治理工程监理技术人员总数不少于三十人,其中具有水文地质、工程地质、环境地质、岩土工程、工程预算等专业技术人员不少于二十人;
3.近三年内独立承担过五项以上中型地质灾害治理工程的监理项目,有优良的工作业绩。
(二)乙级资质
1.注册资金或者开办资金人民币一百万元以上;
2.地质灾害治理工程监理技术人员总数不少于二十人,其中具有水文地质、工程地质、环境地质、岩土工程、工程预算等专业技术人员不少于十人;
3.近三年内独立承担过五项以上小型地质灾害治理工程的监理项目,有良好的工作业绩。
(三)丙级资质
1.注册资金或者开办资金人民币五十万元以上;
2.地质灾害治理工程监理技术人员总数不少于十人,其中具有水文地质、工程地质、环境地质、岩土工程、工程预算等专业技术人员不少于五人。
第六条 除本办法第五条规定的资质条件外,申请地质灾害治理工程监理资质的单位,还应当同时具备以下条件:
(一)具有独立的法人资格;
(二)具有健全的安全和质量管理监控体系,近五年内未发生过重大安全、质量事故;
(三)技术人员中外聘人员的数量不超过百分之十。
第七条 同一资质单位不能同时持有地质灾害治理工程监理资质和地质灾害治理工程施工资质。
第八条 甲级地质灾害治理工程监理资质单位,可以承揽大、中、小型地质灾害治理工程的监理业务。
乙级地质灾害治理工程监理资质单位,可以承揽中、小型地质灾害治理工程的监理业务。
丙级地质灾害治理工程监理资质单位,可以承揽小型地质灾害治理工程的监理业务。
第三章 审批和管理
第九条 地质灾害治理工程监理单位资质的审批机关为国土资源部和省、自治区、直辖市国土资源管理部门。
地质灾害治理工程监理单位资质申请的具体受理时间,由审批机关确定并公告。
第十条 申请地质灾害治理工程监理资质的单位,应当在公告确定的受理时限内向审批机关提出申请,并提交以下材料:
(一)资质申请表;
(二)法人资格证明或者有关部门登记的证明文件;
(三)法定代表人和主要技术负责人任命或者聘任文件;
(四)当年在职人员的统计表、中级职称以上工程技术和经济管理人员名单、身份证明、职称证明;
(五)承担过的主要地质灾害治理工程监理项目有关证明材料,包括任务书、委托书、合同,工程管理部门验收意见;
(六)单位主要监理设备清单;
(七)质量管理体系的有关材料;
(八)近五年内无质量事故证明。
上述材料应当一式三份,并附电子文档一份。
资质申请表可以从国土资源部门户网站上下载。
第十一条 申请地质灾害治理工程监理资质的单位,应当如实提供有关材料,并对申请材料的真实性负责。
资质单位在申请资质时弄虚作假的,资质证书自始无效。
第十二条 申请甲级地质灾害治理工程监理单位资质的,向国土资源部申请。
申请乙级和丙级地质灾害治理工程监理单位资质的,向单位所在地的省、自治区、直辖市国土资源管理部门申请。
第十三条 审批机关应当自受理资质申请之日起二十日内完成审批工作。逾期不能完成的,经审批机关负责人批准,可以延长十日。
第十四条 审批机关受理资质申请材料后,应当组织专家进行评审,专家评审所需时间不计算在审批时限内。
对经过评审后拟批准的资质单位,应当在媒体上进行公示。公示时间不得少于七日。
公示期满,对公示无异议的,审批机关应当予以审批,并颁发资质证书;对公示有异议的,审批机关应当对其申请材料予以复核。
审批机关应当将审批结果在媒体上予以公告。
省、自治区、直辖市国土资源管理部门审批的乙级和丙级资质,应当在批准后的六十日内报国土资源部备案。
第十五条 地质灾害治理工程监理单位资质证书分为正本和副本,正本和副本具有同等的法律效力。
地质灾害治理工程监理单位资质证书,由国土资源部统一监制。
第十六条 地质灾害治理工程监理单位资质证书有效期为三年。
有效期届满需要继续从业的,应当在资质证书有效期届满前三个月内,向原审批机关提出延续申请。
审批机关应当对申请延续的资质单位的从业活动进行审核。符合原资质等级条件的,由审批机关换发新的监理资质证书,有效期从换发之日起计算。经审核,不符合原定资质条件的,不予办理延续手续。
符合上一级资质等级条件的资质单位,可以在获得资质证书两年后或者在申请延续的同时申请升级。符合本办法规定的资质条件的,审批机关应当重新审批,并颁发相应的资质证书。
第十七条 资质单位遗失资质证书的,在媒体上声明后,方可申请补领。
第十八条 资质单位发生合并或者分立的,应当及时到原审批机关办理资质证书注销手续。需要继续从业的,重新申请。
第十九条 资质单位名称、地址、法定代表人、技术负责人等事项发生变更的,应当在变更后三十日内,到原审批机关办理资质证书变更手续。
第二十条 资质单位破产、歇业或者因其他原因终止业务活动的,应当在办理营业执照注销手续后十五日内,到原审批机关办理资质证书注销手续。
第四章 监督管理
第二十一条 县级以上国土资源管理部门负责对本行政区域内的地质灾害治理工程监理活动进行监督检查。被检查的单位应当配合,并如实提供相关材料。
第二十二条 地质灾害治理工程监理资质单位,应当建立监理业务手册,如实记载其工作业绩和存在的主要问题。
第二十三条 地质灾害治理工程监理资质单位,应当建立严格的技术成果和资质图章管理制度。资质证书的类别和等级编号,应当在地质灾害治理工程的有关监理技术文件上注明。
第二十四条 资质单位的技术负责人或者其他技术人员应当定期参加地质灾害治理工程监理业务培训。
第二十五条 地质灾害治理工程监理资质单位,对承担的监理项目,应当在监理合同签订后十日内,到工程所在地县级国土资源管理部门备案。
监理项目跨行政区域的,向项目所跨行政区域共同的上一级国土资源管理部门备案。
第五章 法律责任
第二十六条 资质单位不按照本办法第十八条、第十九条和第二十条的规定及时办理资质证书变更、注销手续的,由县级以上国土资源管理部门责令限期改正;逾期不改的,可以处五千元以下罚款。
第二十七条 资质单位不按照本办法第二十五条的规定进行备案的,由县级以上国土资源管理部门责令限期改正;逾期不改的,可以处一万元以下罚款。
第二十八条 县级以上国土资源管理部门在地质灾害治理工程监理单位资质审批及管理过程中徇私舞弊、玩忽职守、滥用职权,对直接负责的主管人员和其他直接责任人员依法给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
地质灾害治理工程监理单位资质管理办法-第六章 附 则
第二十九条 本办法实施前已经取得地质灾害防治工程监理资质证书的单位,应当于本办法实施后六个月内,依照本办法的规定到审批机关申请领取新的资质证书。逾期不申领的,原资质证书一律无 效。
第三十条 本办法中的地质灾害治理工程及其分级标准,依照《地质灾害治理工程勘查设计施工单位资质管理办法》的有关规定执行。
浅析地质灾害工程中的设计与治理 篇3
【关键字】地质灾害,工程,设计,治理
地质灾害工程具有一定的实在性,具有自身的防治战略以及相应的勘查内容和评价办法。在地质灾害工程中,实施的环境具有不确定性,对于工程的性质、地点、规模、方式以及终结的时间都是取决于具体发生的灾害。了解了地质体的设计与治理将能够使地质灾害工程正常进行。
一、地质灾害工程的设计
地质灾害工程中设计很重要,要深入的了解自然结构,研究它的成因机理以及灾害发生的条件。在一些重大的地质灾害工程中,要求立足于实际问题中,用成熟的理论将问题解决。认真探索新理论和新工艺,在全面分析地质灾害条件的基础上,建立地质灾害发生的全程模式。
(一)地质灾害工程设计的基本思路
地质灾害工程设计的基本原则是进行概念设计,这样能够将复杂的问题简单化,进一步完善整体设计。因此建立一种源于成因机制分析的地质灾害工程的概念设计体制,在设计中应该完全适应地质体的自然态势,对自然结构进行充分的利用,进一步增强自然的稳定性,不能将其随意的进行改造,应尽量的适应自然地质的具体环境和特征。对于一些重大地质灾害的工程,随着时间的推移不断的将设计和工艺优化,按照设计人员的具体施工工序进行。施工时要做好工程治理的有效性,控制灾害体,保护好对象。在开工之后,要综合的听取建设,监理和施工方面的意见,将原设计进一步优化,整体提高工程的质量。
(二)地质灾害治理施工设计的基本要求
1、地质灾害治理施工的总体设计
根据地质保护对象的工程等级确定工程的设计标准,结合设计的技术规程、规定等技术文件,制定出有效控制灾害工程治理的设计思路。在施工过程中,比如挖基坑、边坡等施工时,作出施工安全的检测设计;对主体工程进行工程效果作出检测设计。
2、地质灾害治理工程的分项设计
根据地质灾害体,列出本工程的工程量清单,如施工工序、施工方法及施工的质量要求。对于主体受力的桩、锚等进行质量检测,列出具体的检测标准、方法和数量;针对辅助工程设计的堆渣场挡土墙等作出分项设计并纳入预算中。
(三)地质灾害施工设计介绍
地质灾害防治的设计作业中存在很多设计步骤。比如现场的设计,反馈设计,分析设计,监理设计,代偿设计以及计算机辅助设计等。下面分别对这些设计进行介绍(1)初始的反馈设计。在进行地质勘查和研究之后,才能够进行现场设计。其中设计人员需要进行整体性的思考和判断,拟定初始的方案,主要包括对方式的选择,施工的具体方式和要求。这是非常重要的,存在于设计的各个层次中。(2)计算机分析设计。在初始反馈设计的基础上,下一步该进行计算机分析设计了,这种设计能够有效的将初始反馈的资料量化,提供出更为准确的工程施工方案。此种设计有一定的缺点,由于计算精度有一定的限制以及设计对象的不确定,计算的结果会出现定性使用的现状。(3)系统设计。对于地质灾害工程特点进行综合的分析,能够更广泛的把握实质性的问题,防止在原则上的失误。(4)代偿设计。要求施工人员针对关键地段施工时,添加的一项施工措施,可以加强安全储备,增加对地段施工中的安全系数。经过大量的实践证明,代偿设计在指导施工中的程序、强度和步骤是非常重要的,能够有效的控制施工中地质体变形,减少灾害。(5)二次反馈设计。主要进行工程开挖和造孔的施工中,能够检测到之前未能够想到的一些意外状况,根据相应的反馈设计,能够更精细的对整体进行设计。(6)可靠性设计。地质灾害工程相对于一般的建筑工程中,具有更大的不确定性。主要的不确定来自防治对象自身存在的设计参数有较强的离散性。因此,计算模型也和实际的工程中有一定的不同,在概率论的基础上提出了可靠性的设计方法。就是在对各种参数进行综合考虑之下,选定可靠度或可靠指标当作设计准则。这样就可以在各方面都稳定的状态下计算出失效概率,判断工程的可靠性。(7)计算机辅助设计。这种设计的操作性非常强,对设计工程师有很大的帮助可以大大提高工程作业的效率。虽然说设计的各种观念有所重复,但是这些总是在不断的优化。
二、地质灾害工程的治理
地质灾害工程的治理目的是为了防止地质灾害的发生,滑坡,泥石流,坍塌,地裂缝,地面沉降等都属于地质灾害。其连续的发生,严重影响了人民的生命安全,同时也制约了经济的发展。正确认识地质灾害现状,尽量排除在地质灾害工程中的一些干扰因素,降低地质灾害的发生的可能性,对于可持续发展具有重大的意义。
地质灾害的治理是一项综合性的治理工程,在治理时,涉及的知识面广,要求专业性强,要按照治理工程相关行业的设计规范进行治理。依据所治理的地质灾害特征、环境,拟定防治的工程方案,不同的地质灾害有不同的防治工程类别。如:对滑坡的治理,常用的工程治理措施有支挡、加固和排水;对泥石流的治理采取拦截、疏导和保护等措施;不同的工程类别有不同的结构类型,在治理过程中要根据灾害的具体情况而采取优选的治理方案。一般的治理工程方案选择单一的工程类型或者结构工程类型,还有的选择不同种工程类型进行,总之根据防治效果选择不同的防治类型。此外,还要想到工程的累积效果,保证维护后的长期使用;还要根据特殊的地质灾害设计专门的工程施工。根据地质灾害的工程位置使防治的强度要达到防治的目标要求。
三、结束语
经过深入的调查地质灾害的发生有过半的因素是人为的。所以要减轻灾害的发生也需要社会的共同努力。利用相关的媒介进行宣传教育,并建立相关的国家财政的投入。对于灾害防治工作质量,直接影响到国民经济的发展,所以国家要给予相关的政策扶持,使得地质灾害工程健康发展。
参考文献:
[1] 吕向红;闫眀媛;;荥阳宋沟滑坡的形成机理与防护措施[J];科技信息;2011年20期
[2] 巨能攀;向喜琼;黄润秋;;滑坡治理设计中几个问题的讨论[A];2002年中国西北部重大工程地质问题论坛论文集[C];2002年
[3]陈国章;黄尚宁;唐之棱;;一场别开生面的地灾演练——广西大化瑶族自治县举行危岩地质灾害应急演练[J];南方国土资源;2011年07期
工程治理地质灾害 篇4
该边坡地质灾害工程位于深圳宝安区松岗街道燕罗路西侧, 松岗富士康科技集团对面, 交通便利。根据勘察范围, 自北向南把边坡分为A, B两段, 其中, 心坐标 (深圳坐标) 分别为X=47 383, Y=94 214;X=47 072, Y=94 247.
2 施工场区的地质条件
2.1 场区水文条件
场地地下水主要为基岩裂隙水, 主要赋存于强风化、中风化粉砂岩的风化裂隙中, 呈网络状和脉状分布, 属中等含水性、中等透水性地层, 水量较小。场区内地下水以大气降水作为主要补给来源, 以蒸发及渗透为排泄方式。钻探期间, 测得稳定地下水位埋深为1.20~1.30 m, 标高为4.32~5.13 m, 雨季地下水位将会上升。
2.2 场区的地形、地貌
该边坡所处场地原始地形地貌为台地, 为修建市政道路人工开挖所形成的高、陡岩质边坡。A段边坡长约135 m, 坡高10~43 m, 坡度40°~60°;B段边坡长约167 m, 坡高3~29 m, 坡度40°~60°。边坡走向南北, 倾向西, 近似直线型展布。
2.3 场区的地质构造
根据现场调查、钻探揭露及室内土工试验, 发现场地内地层有杂填土层 (Qml) , 下伏基岩为侏罗系下统桥源组的粉砂岩 (J1qy) , 现将场地内各岩土层主要岩性特征自上而下描述如下: (1) 人工杂填土层 (Qml) , 呈灰黄、土黄色, 为坡脚修建道路近期堆填而成, 主要成分为含碎石黏性土、不均匀含碎石及建筑砼块 (26%~32%) , 稍湿, 松散状态, 未固结。在ZK2、ZK4、ZK7、ZK9、ZK12、ZK14、ZK16、ZK22、ZK24、ZK28、ZK30号钻孔揭露该层, 揭露层厚0.30~1.50 m, 分布于整个边坡的坡脚地段。 (2) 侏罗系下统桥源组基岩 (J1qy) 。场地内下伏基岩为侏罗系下统桥源组粉砂岩, 细粒结构、中厚层构造。
3 基坑边坡支护设计
3.1 治理工程设计总思路
目前考虑采用“局部削方减载+冲孔灌注桩+锚拉格构+系统锚杆+排水绿化”的模式来施工。
3.2 治理工程设计
以新修道路边界为边坡坡脚线, 在边坡坡脚线处设置抗滑桩进行加固。桩为冲孔灌注桩, 截面尺寸D=2 000 mm, 桩的中心间距4 m, 桩总长11 m, 其中, 地面以上高度3 m, 地下埋深8 m;桩与桩之间采用挡土板进行连接, 挡土板厚300 mm, 宽600 mm, 分块搭接。为了有效地排泄进入滑坡体的地表水和地下水, 抗滑桩背侧按设定坡率回填透水性较强的填料, 并设置500 mm厚砂砾反滤层, 反滤层外包透水无纺土工布, 通过挡土板安装缝将地下水排至桩板墙以外。此外, 在抗滑桩顶部以下2 m处设置一根4×7φ5锚索, 长10 m, 自由段长5 m, 入射角度为20°。
以桩顶为起点, 下级边坡设置锚拉格构进行加固。清除坡面松动或悬空岩土体, 边坡设置5排锚杆, 长度为9 m。所有锚杆间距3 000 mm (垂直) ×3 000 mm (水平) , 锚筋直径φ32 mm, 入射角度为20°。此外, 在边坡局部稳定性较差的部分适当增加锚杆的数量。格构梁为“井”字型格构, 格构纵、横向主梁截面尺寸均为300 mm (宽) ×300 mm (厚) , 采用C25混凝土浇筑, 锚杆位于格构梁交点处, 格构间喷混草灌绿化。
清除坡面松动或悬空岩土体, 上级边坡设置系统锚杆。锚杆长度9 m, 间距6 000 mm (水平) ×3 000 mm (高差) , 梅花形布置, 锚筋直径φ32 mm。为了系统锚杆的整体稳定性, 相邻三四根锚杆间用横梁连接, 截面尺寸为500 mm (宽) ×400 mm (厚) 。对于岩面较完整处, 可减少锚杆布置, 对人工难以清除的大块危岩或裂隙发育的坡面, 需增设随机锚杆进行加固。如果岩体较破碎, 可根据现场进行调整, 具体长度以穿透破碎面为宜。坡面上部采用系统锚杆, 减少对边坡原始植被, 尤其是乔木的破坏, 保持边坡的原始生态。
边坡坡顶均修筑截水沟, 坡面修筑跌水沟。排水沟均采用毛石砌筑, 尺寸均为600 mm (宽) ×600 mm (高) 。截水沟与水沟汇水最终排至坡脚, 与公路排水系统衔接。
4 施工要求
4.1 土方开挖施工要求
要求将坡面现有滑动土体及松散浮土全部清除并符合设计坡率要求, 开挖至设计开挖面后应清除坡面凹凸不平土层。对于局部凹陷区, 应采用毛石或砂浆回填, 要求坡面尽量平整。土方开挖应采取自上而下、分段跳挖的逆作施工法, 并尽量缩短开挖时间和减少暴露面积, 及时进行支护结构施工, 并做好排水措施, 防止雨天积水侵蚀。
4.2 锚杆施工技术要求
锚杆锚筋制作时应先除锈, 按设计长度切割成段, 需要焊接的, 可采用双面搭接, 焊接长度不少于8d。为使锚筋在锚孔中居中, 每隔1.5 m设一对中支架。注浆管管头用胶带封闭, 安设在对中支架的一侧, 用细铁丝绑扎, 管头用胶带封闭, 且管头比锚端少50~100 mm。
4.3 格构梁施工技术要求
格构梁施工技术要求主要有: (1) 在坡面上按图纸设计尺寸进行测量放样, 人工开挖沟槽并清理岩屑, 沟槽面喷素混凝土, 保持沟槽面平整。 (2) 格构制模。格构施工时, 需嵌入坡面约100 mm。 (3) 钢筋制安。钢筋铺设时, 要保证钢筋保护层厚度不小于30 mm, 钢筋搭接不小于35d, 箍筋采用φ8@200, 并根据需要预留适当钢筋挂钩供喷混植草挂网。 (4) 混凝土浇筑。采用C25混凝土, 浇捣时要保持混凝土表面平整、湿润光泽、无干斑及滑移流淌现象。
4.4 喷混植草施工技术要求
喷混植草即采用混凝土喷射机把基材与植被种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到边坡表面, 喷混植草的基本构造为钢丝网和基材混合物两个部分。
4.5 预应力锚索施工技术要求
预应力锚索施工技术要求主要有: (1) 孔位允许偏差为水平向100 mm, 垂直向50 mm, 预应力锚索钻孔采用机械成孔, 倾角必要时根据现场调整, 倾斜度允许偏差为3%, 孔深应超过设计长度0.5 m, 终孔后应认真清孔。 (2) 预应力锚索下料长度允许误差为100 mm, 安装前应认真清除锚索表面的油污和铁锈, 并进行防腐处理。 (3) 纯水泥浆采用普硅水泥 (42.5R) 拌制, 水灰比为0.45~0.50. (4) 锚筋采用4×7φ5钢铰线, 锚索倾角, 与水平夹角20°, 孔径为150 mm。 (5) 预应力锚索注浆管应与锚筋一起放入钻孔, 注浆管内端距孔底为50~100 mm, 二次注浆管的出浆孔和端头应密封, 保证一次注浆时的浆液不进入二次注浆管内。预应力锚索分两次注浆, 第一次注浆压力为0.4~0.6 MPa, 待孔口溢浆即停止注浆;第二次高压注浆压力为2.0~5.0 MPa。
4.6 冲孔灌注桩施工技术要求
冲孔灌注桩施工技术要求主要有: (1) 桩体施工过程中必须加强坡顶建筑的变形观测, 发现异常及时采取相应措施。 (2) 成孔设备就位后, 必须平整、稳固, 确保在成孔过程中不发生倾斜和偏移。 (3) 钻孔桩应按照从两侧往中部的施工顺序, 施工时应跳钻, 每隔3根桩开钻一根桩, 并应浇灌桩芯混凝土。终凝后, 相邻的桩才可以开钻。 (4) 桩位允许偏差为50 mm, 垂直度允许偏差度小于1%, 桩轴线允许偏差小于100 mm, 孔深不小于设计深度, 桩底沉渣不应大于200 mm。 (5) 钢筋笼主筋需要连接的, 宜采用搭接焊。钢筋笼的焊接在同一连接区段内的接头面积不应大于50%, 且应间隔布置。钢筋笼制作主筋间距允许偏差10 mm, 箍筋间距允许偏差20 mm, 钢筋笼直径允许偏差10 mm, 钢筋笼长度允许偏差100 mm, 并应符合有关要求。
5 结束语
综上所述, 在边坡地质灾害工程施工中, 设计的方案必须要科学、合理, 支护结构必须综合考虑边坡周边现场环境、水文地质及工程地质条件、工程技术、施工工艺要求等方面的因素。只有这样, 才能选择出合适的设计方案, 保证工程的施工质量。
摘要:以深圳松岗街道燕罗路西侧, 松岗富士康科技集团对面边坡工程为例, 对坡地质灾害治理工程施工设计进行了阐述, 为后续的边坡隐患治理提供了可靠的地质依据。
关键词:边坡地质工程,支护设计,地质构造,工程设计
参考文献
[1]中国建筑科学研究院.GB 50007—2002建筑地基基础设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.
工程治理地质灾害 篇5
某道路边坡地质灾害治理工程施工设计
地质灾害治理设计准确查明滑动面,岩土物理力学性能、弄清复杂地质条件,采用抗滑桩、重力式片石挡土墙,桩锚杆,锚钉钢板网喷,锚杆喷网和综合防治工程的.联合支护方案,保证了道路施工和市政地下管线等基础设施安全,降低了工程成本,缩短了工期,按照“预防为主.防治结合”的原则,达到力求一次根治目标.
作 者:王汉雄 作者单位:湖南省地质矿产勘查开发局四○八队,湖南,郴州,423000刊 名:城市建设与商业网点英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN年,卷(期):“”(16)分类号:U4关键词:页岩地层复杂地质条件 地质灾害滑坡治理 抗滑桩、重力式片石挡土墙 桩锚杆,锚钉网喷,锚杆喷网
“治理”出的地质灾害 篇6
4年过去了,上曹村“旧疤未愈,又添新伤”。经过两年多的“治理”,旧村已变得满目疮痍,成为一个巨型露天煤矿,不仅土地复垦渐成泡影,且全村1000余亩耕地也“惨遭毒手”,新的地质灾害正在形成。
这个旨在“保护采矿灭失地广大人民群众生命财产安全、改善人居环境”的“民心工程”,因何怪象丛生、广受诟病?
2011年10月10日,《中国经济周刊》记者前往上曹村调查采访。
村民:“来了帮土匪!”
2007年前后,受采煤影响,山西省相继发生多起采空区塌陷的地质灾害事件,引起山西省政府的高度重视。山西省政府随即与各市签订了农村地质灾害治理责任书。一场历时3年,涉及676个村庄的采空区地灾治理工程就此拉开帷幕。
在这场声势浩大、覆盖所有产煤县的治理工程中,盂县共有4个村子纳入避让搬迁范围,上曹村就是其中之一。
2007年6月18日,盂县人民政府正式向阳泉市政府递交了“关于盂县2007年度农村地质灾害治理工程实施方案的请示”(下称《治理方案》)。方案中,上曹村的治理任务是全村151户、450人实行避让搬迁,村庄旧址复垦造地117.4亩。同年7月11日,阳泉市农村地质灾害治理工程领导组办公室批复同意实施。
之后,盂县人民政府按照程序对上曹村的治理工程进行了工程招标,中标单位为核工业金华建设工程公司。但随后具体负责治理工程的,却是该公司的合作伙伴——山西远鑫实业有限公司(下称“远鑫公司”)。远鑫公司负责在上曹村东2公里处承建上曹新居。
2009年底,上曹新居竣工;次年1月,村民迁往新居。
然而,在上曹村村民看来,噩梦也随之到来。
据村民田长青回忆,2009年春节过后,“村干部召集村民开会,说按照省里的地质灾害治理安排,要给全村平整土地,平整期间每亩补贴1000元。平整土地是好事,大家就都签了字!”
但所谓的“平整土地”,《治理方案》中并未提到过。由于上曹村的1000亩耕地一马平川,当时也有村民质疑过“平整”的真实性,但并未引起大部分人的警觉。
随着2009年春节后大批工人与机械设备的陆续进村,上曹村村民才隐隐感觉到“中了圈套”。此时,村民方得知,“地质灾害治理工程”已由远鑫公司“倒卖”给了福建工程队。福建工程队,指以各种工程名义进入山西搞露天采煤的福建商人。
据村民介绍,2009年4月8日开始,村里的1000亩耕地陆续被福建工程队“开肠破肚”,露天采煤图穷匕见。“那时,我们才发现来了帮土匪!”田长青说。但村民此时的围堵与阻挠已无济于事。
为了平息民怨、加快推进露天采煤的速度,2009年6月27日,远鑫公司(注:转手后许多场合仍由该公司出面协调)与上曹村委会、上曹村村民签订了三方协议。协议主要内容为:为了顺利完成2007年6月山西省核准的地质灾害治理避让搬迁及社会主义新农村建设工作,远鑫公司投资建设上曹新居,并支付上曹村委会及村民1亿元补偿金,村民不得以任何理由干扰远鑫公司施工。
协议签订后,上曹村村民每人分得15万元补偿金。但补偿并没有阻挡上曹村村民的上访步伐,村民们先后数次到省、市、县信访、国土等部门反映情况。问题焦点除了“借治理灾害之名盗采煤炭资源”,还举报该村村干部不公开补偿合同,以及未将补偿金足额分配到位。
在接受《中国经济周刊》采访时,盂县国土局地环股股长杨春明承认,上曹村治理工程的治理范围远远超出了批准范围,属于超范围治理,但并不认可露天采煤破坏耕地。对于因何不查处制止上述行为,杨春明没有正面回应,只是一再表示该项目属省、市的项目。
治理方:“不让挖煤谁干呢?”
地质灾害治理是否允许采煤?
在《治理方案》中,记者看到有明确规定:严禁以治理灾害的名义,开挖矿产资源,对环境造成新的破坏和污染,以及发生新的地质灾害。
远鑫公司赵笑长董事长却有不同说法:“当时盂县政府发过文件,允许取煤,并且指定由县煤运公司销售,扣除每吨税费205元后,剩余部分才返还工程队。”
杨春明表示没有见过上述文件,但记得2010年初由盂县政府牵头成立“盂县地质灾害治理指挥部”后,曾发过一个类似文件,内容与赵笑长的叙述接近,大致为:对地质灾害治理的出煤,政府要予以没收,并指定由县煤运公司销售,扣除税费后,按比例返还工程队,以弥补工程队的投入。
记者随后致电山西省国土资源厅地环处,因处长刚刚调离,工作人员称,不熟悉具体规定,但绝不允许采煤。
在上曹村的地质灾害治理工程中,远鑫公司是无可争议的“主角”,但赵笑长坚称自己“没挖过一两煤”,只是背了个恶名,同样是受害者。
赵笑长告诉《中国经济周刊》:“远鑫公司在上曹村工程中共计投入了两个多亿,三年前退出时福建工程队也就给了我这么多,我不赚不赔!”当记者提出福建工程队因何看好“地质灾害治理工程”时,赵笑长直言不讳,“就是图挖煤!”
虽以“政策不到位,村民太贪婪,风险极大”为由已彻底退出,但赵笑长仍为福建工程队鸣不平:“几个亿的投入,都是工程队垫付,村民搬迁,政府按人头每人5000元补贴给中标方,连盖卫生间都不够。不让挖煤谁干呢?!”
记者从盂政字(2007)46号文件中查到了地质灾害治理工程的补贴标准:避让搬迁每人5000元,复垦造地每亩5000元。上曹村财政补助两项合计283.7万元,由省、市、县三级财政按5:3:2比例分担,拨付工程中标单位。相比两个亿的投入,财政补助确实是杯水车薪。
“就是冲着煤去的!谁会做赔本的买卖!”杨春明直言。
去年9月,中央电视台《焦点访谈》报道了阳泉市平定县以建设“高效农业园”为名盗采国家煤炭资源一事后,引起山西省的高度重视。今年1月1日,山西省政府办公厅下发晋政办发〔2011〕1号文件“关于严厉打击非法违法开采矿产资源的通知”, 明确要求取缔以各种工程名义变相开采浅层煤、浅层矿的非法违法行为。
3月14日,盂县公安局、国土局向各中标施工单位发出再次告知书,慑于压力,上曹村露天采煤暂时停止。
据知情人透露,上曹露天采煤点横跨上曹村,西至马举村,东到纸匠村,东西跨度1公里左右,共分4个采区,每区工人数百人,日可出煤上万吨。按照当地煤炭价格500元/吨左右计算,正常生产每日收入逾500万元。
10月11日,在通往上曹露天采煤点的路上,一温姓村民正在打扫新开的饭店。她告诉记者:“露天矿的工人们都还没走,听说马上就要开始挖煤了,我们过来准备准备!”
新的地质灾害正在形成
2008年,山西省委、省政府把农村地质灾害治理,列入了该年度要办的十件实事之中,并承诺力争用三年左右的时间,全面完成采矿权灭失地因采矿造成的地面塌陷、房屋损坏和地下水疏干等严重地质灾害的集中治理任务。
此前,2007年3月31日,山西省政府印发了《山西省煤炭工业可持续发展政策措施试点工作总体实施方案》,根据全省煤炭开采生态环境恢复治理项目规划,山西省将出资1400亿元左右,建立健全煤炭开采生态补偿机制,构筑煤炭开发的“事前防范、过程控制、事后处置”三大生态环境保护防线,做到“渐还旧账,不欠新账”。
然而,在上曹村,“旧账未还,又欠新账”已成事实。4年的时间里,复垦造地117.4亩的任务未见动静,该村赖以生存的1000余亩良田却被全部毁坏。
在现场,记者看到挖开的深沟如同一条大峡谷,黑黄相间,宽阔而纵深。从耕地提取的黄土堆砌成一个个的小山包,落差在几十米上下,新的地质灾害正在形成。“肯定会发生山体滑坡、泥石流等次生地质灾害。”杨春明表示。
2009年2月23日,山西省农村地质灾害治理工程领导小组办公室曾下发文件,要求在2009年10月底前完成土地复垦和工程验收工作。然而时至今日,上曹村治理工程并未进行验收。
山西省国土部门某官员表示:“由于相关政策法规的滞后、缺失,地质灾害治理确实让许多人钻了空子,但归根结底还是地方监管缺位造成的。”
2011年9月20日,山西省十一届人大常委会第25次会议召开,审议《山西省地质灾害防治条例(修订草案)》。《山西省地质灾害防治条例》早于2001年1月1日开始施行,经过10年的实行,部分条款已与经济社会发展不相适应。这是十年来,山西省首次对该条例进行修订,修订草案新增加了“地质灾害避让搬迁”部分。
眼下,山西盂县该如何收拾这个“烂摊子”?记者试图采访盂县分管此项工作的副县长王晓程,虽经多方协调但最终未能见到其本人。电话中,王副县长以在煤矿检查工作没有时间为由拒绝了记者的采访请求。
工程治理地质灾害 篇7
清涧县位于陕西省北部, 榆林东南部与延安交界处及无定河、黄河交汇处。属陕北黄土高原丘陵沟壑区, 是陕西省地质灾害多发县之一。寨沟小学崩塌位于清涧县宽州镇东门湾村, 寨沟小学崩塌南侧坡面人为破坏轻微, 坡度较缓, 基本保持原地形, 北侧坡面形成较陡的土坡, 在遇连续降雨的情况下, 坡面很容易发生滑塌, 直接威胁12家住户36孔窑洞的安全。
2 自然地理及地质条件
清涧县属暖温带大陆性季风气候区。治理区地下水位埋深大, 隐患点范围内未见地下水出露, 工程不考虑其影响。治理区受降雨影响较大, 在雨季, 降水下渗和产生地面径流, 对坡体的稳定性产生较大危害。
治理点位于县境西北部, 属黄土峁梁状丘陵沟谷区。拟治理工程滑坡体均为第四系黄土, 出露基岩为三叠系上统永坪组。黄土层根据出露情况, 依次为:中更新统黄土层 (离石黄土Q3eol) 、上更新统黄土层 (马兰黄土Q3eol) 、全新统 (Q4) 。
3 地质灾害现状
根据现场踏勘, 该滑坡为小型黄土崩塌。在强降雨、冻融及其它外力等条件下, 发生再次崩塌的可能性较大, 直接威胁道路过往车辆行人、小学45名教师和学生的安危, 危险性较大。崩塌形成的原因主要有以下几点:
3.1 地形条件
由于本区地处陕北黄土高原丘陵沟壑区, 地形破碎、梁峁起伏、下部冲沟常年冲刷坡脚, 边坡高差大。坡面较徒, 坡度大于45°, 为崩塌形成创造了良好的地形条件。
3.2 土体结构条件
高陡边坡的物质主要为第四系中上更新统黄土组成。黄土在干燥情况下, 强度较高, 壁立性好, 遇到连阴雨或暴雨, 土体稳定性差。
3.3 降水
降水是地质灾害发生的主导诱发因素。长时间的降雨入渗使土体抗剪强度大幅度降低, 易湿陷变形和崩解抗剪强度降低。降水是引起本处崩塌的主要原因。
3.4 人类工程活动
人类在进行道路改扩建时大量开挖坡脚, 使土体的完整性受到破坏而松动。
对该地区的稳定性进行分析结果如下:据《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001) , 榆林地区抗震设防烈度Ⅵ度, 设计基本地震加速度值为0.05g, 本次设计不考虑地震作用。
3.4.1 边坡安全系数
根据《岩土工程勘察规范》 (GB50021-2001) , 按次要工程, 取边坡安全系数Fs为1.15。
3.4.2 岩土物理力学性质
根据我公司在榆林南部黄土地区的工作经验, 参考临近场地的工程地质资料, 设计对场地松散土的物理力学参数取值如下:
(1) 马兰黄土 (Q3) :天然重度γ=18.2g/cm3
(2) 离石黄土 (Q2) :天然重度γ=19.6g/cm3
4 工程治理方案
4.1 工程设计
4.1.1 削坡卸载工程
由于该边坡高度大于45°, 采用分级开挖的方法, 在平台上削坡卸载。根据坡高, 北部坡分3级设2个平台进行, 南部和西部坡分2级设1个平台进行, 平台宽1.2m, 刷方坡面坡比取1:0.85。共开挖土方911m3。
4.1.2 护坡工程
对坡脚刷浆砌石护坡, 刷坡高度为5m, 刷坡厚度为0.3m。共需浆砌石26m3。
4.1.3 排水方案
排水方案分为外围截水渠、平台截水渠两种。外围截水渠布置在滑坡体的外部, 不让坡体外部雨水进入坡体, 同时, 收集平台截水渠的水, 排入下部沟道;平台截水渠布置在削坡平台上, 每个平台布置一条横线截水渠, 收集削坡坡面水, 汇入外围排水渠中。
外围排水渠:根据实际地形, 北面高南面低, 在北部坡面一端沿坡体走向设置排水渠, 用浆砌石砌筑。外围截水渠长度为36m, 浆砌石20m3。
平台截水渠设置:在削坡平台的内侧, 用浆砌石砌筑, 坡降取1:100。向两边外围排水渠排水, 平台截水渠长度为26m, 浆砌石14m3。
截水渠总长度为62m, 开挖土方量56m3, 浆砌石34m3。
4.1.4 植物防护方案
在每个削坡坡面上种植柠条、紫穗槐等根系发达、耐旱的灌木, 既可起到稳坡固坡的作用, 又可美化环境和工程效果。株间距1.5m×1.5m, 共约100株, 工程验收前要保证100%的成活率。
4.2 施工方法及放线
根据场地地形地貌条件, 削方按自上而下、自后向前的顺序进行, 放线时以边坡坡脚与操场西侧水平面为施工定位线, 施工放线应保证定位线的施放准确, 自定位线向上按设计坡度及台阶刷方并校核上边界。
5 工程实施效果评价
5.1 环境影响评价
本次治理工作中, 其主要的机械设备有混凝土搅拌机、钻机、挖掘机、发电机等, 这些设备在施工过程中, 发出声音的强度较低, 不致于达到噪声污染的程度。本次施工过程中的混凝土制作过程中产生扬尘, 对大气环境不会产生多少影响。施工过程中所排放的废水不含有任何有毒有害的物质, 不含有任何超标因子。
5.2 经济效益评价
本工程项目建设区环境质量现状良好, 工程的实施可以完全消除崩塌地质灾害对村民及居民安全的威胁, 保障人民生命财产安全。
5.3 社会效益评价
地质灾害治理项目的实施, 清涧县下甘里铺乡梨家湾村的地质环境将会得到明显的改善, 使得村民能够安居乐业。
6 项目风险分析与控制
6.1 项目风险分析
按照本项目风险产生的原因及其性质分类如下: (1) 管理风险:项目实施单位在管理制度、管理经验等方面的不足, 导致管理不善, 成本增加, 故存在管理不善的风险。 (2) 经济风险:一是资金到位不及时, 导致工期延长;二是资金使用不合理, 开支与灾害治理无关的费用, 或专项资金挪作他用;三是受市场因素影响, 价格上涨, 人工、材料费增加。以上因素均会导致工程造价增加。 (3) 技术风险:一些新技术条件的不成熟及地质灾害治理的复杂性, 均会造成技术风险。
6.2 项目风险控制
为了使项目能更快更好的实施, 使项目风险降到最低, 对于上述的项目风险就要进行科学合理的控制。 (1) 管理风险控制:组建地质灾害治理领导小组, 依法对项目实施组织管理, 并聘请项目监理单位对工程进行监理, 严格按要求执行, 确保工程质量。 (2) 经济风险控制:资金到位后, 设立专门的资金管理账户, 对项目经费实行专款专用。 (3) 技术风险控制:参考同类地质灾害治理的技术方法, 确保设计方案在实际、安全、经济可靠的情况下进行实施。
7 建议
(1) 本次治理用时较长, 工程施工时应对坡体进行必要的监测工作, 并做好安全保障工作, 时刻将安全放在第一位。 (2) 工程设计中边角部的位置、尺寸与现场有出入时, 可按实际情况进行调整, 原则上与自然坡面弧形衔接, 确保消除隐患, 达到根治的目的。 (3) 工程验收合格后, 建议做好边坡的日常管理, 保障边坡的完整性。
参考文献
[1]GB50021-2001.岩土工程勘察规范[S].中国建筑工业出版, 2009.
工程治理地质灾害 篇8
汶川“5·12”特大地震后, 四川省人民政府已经全面启动了四川省地震灾区重大地质灾害治理工程的勘查、可行性研究、初步设计、施工图设计和治理施工的项目任务, 目前项目已进行到第三批。对于国家全额投资针对地震灾后重建地质灾害防治的项目, 如何进行成本控制, 达到有效分配和利用国家有限的治理资金, 在不改变规模、范围、标准、工期和不降低治理效果、质量等条件下, 降低治理工程造价, 节约投资成本, 以提高投资经济效益和社会效益, 强化对项目进行全过程成本控制已经成为迫切需要研究的课题。本次地质灾害应急治理是配合党中央提出的两年内完成灾区重建, 项目分灾害体勘查、可研、设计、施工等4个阶段进行, 前三阶段是定投资规模, 在各个阶段实现成本控制与优化就能达到节约投资的目的。
2 勘查阶段成本控制优化
勘查的目的在于查明地质灾害的成因、特征、稳定状况, 并预测其今后的发展变化趋势, 为治理工程方案选择和治理工程设计提供科学依据。
地质灾害勘查不同于岩土工程勘察, 常用的勘查手段主要包括地形测量、地质测绘、钻探、物探、试验等, 通过这些手段查明灾害体规模、形态、结构特征, 计算分析评价其稳定性, 对灾害体发展趋势和危害性进行分析预测, 在此基础上制定出灾害体工程治理方案, 进行投资估算, 为政府决策提出科学理论依据。
勘查阶段主要通过合理地布置勘查手段、勘查工作量, 来实现这一阶段的成本控制。按现行国土资源部于2006年6月5日颁发的滑坡、崩塌、泥石流灾害勘查、设计、施工行业标准, 对灾害体测量比例尺精度, 勘探线布置 (间距、孔深) 等按不同勘查阶段都作了明确规定, 如对滑坡复杂场地, 可研阶段勘查不少于1纵1横剖面, 主勘探线间距为40~80m, 辅助勘探线间距为40~120m;设计阶段勘探纵向不少于3条剖面, 勘探线间距为40~60m。按此设计阶段勘查技术要求, 仅钻探工作量对于茂县德胜寨滑坡勘查来讲, 共布置钻孔23个, 总进尺965m, 按计价格[2002]10号文《工程勘察设计收费标准》计算, 钻探勘查费为119.44万元。但通过我院专家和专业技术人员现场调查、测绘分析, 由按技术要求布置的23个孔减至15个孔, 后通过省内专家经验打分评比, 在此基础上又进行优化, 最终确定的钻孔12个, 总设计进尺518m, 经收费标准计算, 钻孔勘探费为68.98万元, 仅此一项比按规范原勘查设计方案费用减少了53%。
3 设计阶段成本控制优化
勘查工作后, 根据灾害体的特征提出治理工程比选方案即可研方案, 根据两方案比选或多方案比选, 推荐最佳方案, 进行优化后做为初步设计方案;在初步设计方案的基础上再优化, 进行分项工程设计、工程布置等, 提出施工工序、施工方法和施工要求, 并进行施工组织设计等, 完成治理工程施工图设计。
3.1 有效地控制工程成本
在明确工程功能的前提下, 充分发挥设计创造精神, 在可研阶段, 提出各种实现治理目的的方案, 经过价值分析, 从中选取最合理的经济方案。建筑材料费用通常占工程造价的50%-70%, 同时建筑材料的质量直接影响工程质量, 因此尽量选用质优价廉的材料, , 从而提高价值。
该阶段控制成本的关键在于勘查报告结论的准确可靠性, 如岩土力学参数选取的正确性, 所计算稳定性与宏观表象判断是否一致, 进而证明计算的下滑力、推力等的准确性。工程结构设计大多沿用材料力学、结构力学的弹塑性理论, 该过程对成本控制所起作用不大。另外, 工程项目的重要性决定工程结构和岩土力学安全系数的取值, 因此, 设计人员还应对拟建工程规划有所了解, 如位于茂县回龙村2组的回龙滑坡在可研方案中, 提出抗滑桩和锚索两种不同方案, 从技术上都可行。从经济上比较, 在取设计工况1.15安全系数下, 方案一比方案二总投资少92.30万元, 推荐抗滑桩方案。考虑到该滑坡目前只威胁到前缘居民5户20人和进沟1条机耕道, 专家评审时提出, 安全系数可按1.05防治, 工程治理费用节约42.20万元。采取同样的抗滑桩方案, 在不同安全系数取值情况下, 工程治理费用比原来减少了54%。
3.2 优化使用功能
价值工程的核心是功能分析, 对分项工程每项功能进行分析, 比较各项功能之间的比重, 在达到防治地质灾害目的的同时, 尽量达到美化、工程措施与自然景观和谐的效果, 尤其是在风景名胜区。目前在震后灾区重点地质灾害治理设计中, 除治理灾害本身外, 还应兼顾城区、集中人口区生态环境的美化, 提高灾区人民生活质量。
4 施工阶段成本控制优化
治理工程施工阶段成本控制的优化可以从控制措施方面着手, 即从合同、施工组织、管理、技术几个方面采取控制措施。
4.1 施工组织方案的优化
施工阶段的成本控制是一个动态而又复杂的过程, 要从根本上解决成本控制的问题, 首先要有一个稳定的项目管理组织, 其次成本控制的思想深入人心, 最后每个人都能积极参与到建筑项目的成本控制工作中, 发现问题、解决问题。所以说, 组织措施是解决成本控制问题的关键。
4.2 加强质量和工期管理
在施工过程中严把工程质量关, 采取防范措施, 消除质量通病, 做到一次成型, 一次合格, 杜绝返工现象所造成的人、财、物等大量的投入。可通过制定详尽的节约增效的管理制度, 减少材料浪费, 降低工程成本;对材料操作损耗特别大的工作, 由生产班组设专人负责成本监督。
实行奖罚措施, 调动节约积极性。结合施工方法, 进行建筑材料使用的比选, 在满足功能要求的前提下, 通过代用、改变配合比等方法降低材料消耗。结合施工方法, 进行施工机械设备选型设计, 确定最优化的机械设备的使用方案。严格控制建筑项目施工的进度计划, 根据施工的进度计划及时组织材料、构件的供应, 保证项目施工顺利进行, 防止因停工待料造成损失;定期进行成本核算, 对施工项目的各项费用实施有效控制, 发现偏差则分析原因, 并采取措施纠正, 从而实现成本目标。
4.3 采取技术措施加强成本控制
采取技术措施是在施工阶段充分发挥技术人员的主观能动性, 对合同中主要技术方案作必要的技术经济论证, 以寻求较为经济可靠的方案, 从而降低工程成本, 包括采用新材料、新技术、新工艺节约能耗, 提高机械化操作等。
5 结语
四川省地震灾区重大地质灾害治理工程前几批任务的勘查、可研、初设、施工图设计已基本完成, 目前招投标工作正在进行中。从目前开展的三批项目情况来看, 由具备甲级勘查、设计资质的单位具备从事地质灾害勘查、设计、施工的经验, 在四川省地质灾害专家组的技术指导下, 勘查与治理成本是完全可控的。这一点从近几年四川省已经开展的地质灾害防治工程中得到了很好的证实, 相信“5·12”震后地质灾害治理项目实施的安全和工程质量将会在未来3-5年内得到检验。
摘要:地质灾害的治理是一个动态信息化过程, 汶川“5·12”特大地震后, 四川省39个重灾市 (县) 均不同程度地发生大规模地质灾害, 直接经济损失数千亿。为配合震后灾区恢复重建, 国土资源部、四川省两级政府联合开展震后重灾区地质灾害应急勘查治理, 规划治理工程项目2200多个, 工程总投资约114亿元。地质灾害实施过程分四个阶段, 每个阶段都可对项目成本进行控制优化, 尤其是前两个阶段, 关键在于项目调查单位的专业经验水平和专家经验, 茂县德胜寨滑坡勘查成本的优化、茂县回龙村滑坡治理工程可行性研究方案的优化说明了项目投资成本优化的方法步骤。
关键词:地质灾害治理,专业经验,组织管理,成本控制优化
参考文献
[1]唐菁菁.建筑工程施工项目成本管理.北京:机械工业出版社, 2002.
[2]郑连庆.建筑工程经济与管理.华南理工大学出版社, 2004.
[3]周开福, 任喆.浅谈建筑工程施工项目的成本控制方法.科技信息 (科学教研) , 2007, 10.
[4]刘路.地质经济管理学.北京:地质出版社, 1993, 6.
[5]四川省“5.12”地震灾区茂县德胜寨滑坡应急勘查报告.四川省建筑设计院, 2009, 3.
山体滑坡地质灾害成因及治理措施 篇9
1、山体滑坡的成因
1.1 自然因素
在分析山体滑坡的成因时, 我们应该认识到自然因素是其主导因素, 自然影响因素主要包括下列几点:第一, 岩石类型。在大多数山体的组成中, 岩石是其主要的物质基础, 由于外部自然因素的影响, 可能会造成岩土结构疏松, 抗剪强度降低, 再加上水化以及风荷作用的影响, 加剧了山体滑坡的形成。第二, 地质构造类型。在山体滑坡形成之前, 地质构造条件经常化发生继发性改变, 由于地质条件的频繁改变, 造成了岩石、土体在结构上造成分离, 进而为山体滑坡创造了有利的条件。并且, 当遇到大量的降雨时, 由于雨水的冲刷, 山体岩石结构的各种节理、斜坡等也会发生改变, 当山体倾角在一定坡度时, 就极易出现山体滑坡。第三, 地形地貌类型。在对山体滑坡的产生原因进行分析时, 我们发现山体周边的地形地貌条件是山体滑坡形成的主要自然因素, 由于一些处于开放外部环境中的铁路、公路、桥梁以及建筑物是在山区建设的, 这时就需要格外注意山体的坡度, 当山体坡度大于45°时, 就极易在外部自然环境的影响下发生山体滑坡。此外, 山体滑坡的形成还与当地的水文条件有密切的关系, 由于水具有很强的贯穿性, 它可能腐蚀山体岩石整体结构, 造成岩石结构失稳而形成突发性山体滑坡。
1.2 人为因素
人为因素是山体滑坡形成的另外一项主要因素, 人为因素极其复杂, 由于我国地形地貌较为复杂, 又有很多的铁路以及公路、建筑建立在山区, 一旦由于山体下部的支撑失稳, 在山体滑坡时将会对国家的经济以及人民的生命造成重大威胁。例如, 在我国西南、西北的一些铁路修筑过程中, 经常会遇到山体, 这时为了保证铁路的顺利施工, 就需要采用爆破手段来炸断山体岩石, 这样就极易造成山体结构失稳, 边坡承载力下降, 当遇到外界自然环境骤变时, 势必会增大山体滑坡出现的概率。并且由于近年来我国工业化水平的提高, 工厂数量急剧增多, 一些城市为了保护室内空气质量, 将一些工厂安放在郊区, 而在一些靠近山体的地方, 工厂排放大量的废水将会直接流入到山体岩石空隙, 腐蚀岩石结构, 造成山体边坡疏松, 长期以往, 上体滑坡势必会出现。还有一些山体, 大量植被的砍伐, 造成山体承载突发性自然因素的能力降低, 一旦遇到暴雨大风时, 都可能会产生山体滑坡。因此, 人为因素是可以控制的, 只要人类在生产活动过程中, 注意对山体原有地形地貌的保护, 必然会降低山体滑坡出现的概率。
2、山体滑坡的治理措施
2.1 修建排水沟
根据山体滑坡的成因, 我们可以采取一定的治理措施, 修建排水沟就是其中一项较为有效的治理措施。首先根据当地的年降水量并且结合山区当地的地形地貌特征, 在沿着山体设置若干道排水沟, 将山体表面的水有组织的引流到山体下面, 这样可以减少山体中孔隙水的含量, 保护了岩石结构的整体稳定性。其次, 在修建排水沟时, 应该要注意排水沟的截面尺寸以及设置方向。在我国大多数山体中, 排水沟的深度一般在0.5m左右, 宽0.4m, 坡度为1:3, 并且在建设排水沟时, 还应该把排水沟设置成树枝状, 保证排水沟能吸收大多数山体中积水。最后, 还应该采用合适的方法在一些特殊地貌处安放排水沟。当排水沟跨越跨度较大的裂缝时, 可以采用搭接式桥梁方法, 尺寸略小于原来尺寸即可。当排水沟路经沙土地带时, 应该对排水沟内部进行特殊防水处理, 一般采用1:2.5的水泥砂浆抹面。此外, 当山地中的地下水较为丰富时, 还应该设置盲沟, 将岩土中上涨的地下水及时排出, 以防止地下水堆积而影响岩石的强度。
2.2 稳定边坡
为了保证山体岩石结构的稳定性, 就需要稳定山体边坡, 在山体滑坡的治理方案中, 我们可以采用以下几点措施来稳定山体边坡:第一, 在山体边坡的表层种植植被, 利用植被保护山坡表层土壤的稳定性, 防止水位流失。第二, 对于风化现象较为严重的山区, 可以采用在岩石表面进行喷浆处理, 并且在一些风化现象较为严重的地区还可以采用铺砌块石护坡。第三, 根据当地地形地貌的特点, 适当的减缓山坡坡度, 采用开挖坡度较大山体的方法, 减少山坡自身的重力, 增加山坡下滑摩擦力。此外, 还可以在山坡坡度较大处设置挡土墙, 挡土墙下部应该设置桩基础, 以增强挡土墙的承载力。
3、预防山体滑坡的对策
在应对山体滑坡时, 我们应该做到以防为主, 治理为辅。首先, 我们应该利用先进的科学技术建立灾害预警工程, 选取专业的技术人员, 在山体滑坡多发地区设置监测站点, 监测系统定期收集整理当地地形地貌以及水文变化情况, 技术人员要参考资料对当地山体滑坡进行可行性评估, 尤其是在暴雨等自然状况发生时, 更是要格外注意观察, 如果出现灾难预兆, 应该及时的做出人员财产转移。其次, 建立山体滑坡专家分析系统。当某地发生山体滑坡预兆时, 应该召开专家会议, 分析山体滑坡再次出现的可能性, 并且出台关于人员财产转移的方案。最后, 依据我国《突发事件处理法》, 在山体滑坡进入预警期时, 应该派驻武警官兵驻扎当地, 在出现危害时及时做出抢险处理。
4、总结
山体滑坡是一种危害性极大的突发性自然灾害, 面对山体滑坡我们应该提前做出应对方案, 了解山体滑坡的成因, 以防为主, 采用现代科学技术手段建立自然灾害控制网, 预测山体滑坡的产生。只有这样, 才能真正保证人民群众的生命财产安全。
参考文献
[1]吴磊.永安箭丰尾山体滑坡综合治理方案[J].福建交通科技, 2012, (3) .
[2]郭弘.刍议山体滑坡的成因及治理措施[J].科技致富向导, 2012, (14) .
工程治理地质灾害 篇10
在中国, 矿产资源比较集中的地区当属陕西与山西, 这两个省矿产资源种类多, 储量丰富, 分布范围较大, 是中国矿产资源覆盖面积最大的省份。矿产资源的开发效率提高, 能够促进建筑、冶金、建材及化工等产业的发展, 并且能够满足社会经济发展对矿产资源的需求。但是, 随着矿产资源开发规模不断扩大, 在发展社会经济的同时, 也给生态环境产生极大的影响, 特别是矿山地区开发矿产资源不合理, 使得矿山周围环境造成严重污染, 并引发多种地质灾害, 破坏了矿山地区的生态环境。针对这种情况, 对矿山环境地质灾害进行分析和研究, 找出发生地质灾害的原因, 并采取有效的治理措施, 减少矿山环境地质灾害的发生率, 确保矿产资源开发的顺利进行。
1 矿山环境地质灾害现状
矿山环境是指矿山区域的地理环境和生态环境。而矿山环境地质灾害则是在地质作用的影响下, 矿山生态环境恶化, 并引发一系列的地质灾害事件, 使人民生命财产安全受到威胁。现阶段, 中国矿山地质生态环境存在很大的问题。其中主要包括地下开采过程中造成采空坍陷、地面裂缝及泥石流等情况出现;露天开采时, 造成坍滑坡、矿坑渗水;矿山中排放出不达标的废水废渣, 造成水土污染等, 例如鸡毛山地址灾害治理区 (见图1) 。
a) 土地植被破坏, 水土流失严重。在矿产活动中, 矿产资源开采可以分为地下开采和露天开采。其中露天开采会破坏大量的土地植被, 影响山体结构, 使得大量废渣、废物堆积, 不仅造成矿山开采区域污染, 还带来新的水土流失;b) 废渣随意堆放, 造成地质灾害。由于矿产开采需要借助大量的机械设备, 开采过程中震动非常强烈。在露天开采时, 大量基础施工使得废渣、废物增多, 加上矿产开采区域面积较小, 导致废渣废物随意堆放, 一定程度上加大了滑坡、泥石流等地质灾害的发生率。经调查, 中国矿产资源开采过程中, 因矿山环境破坏而发生地质灾害的比例占60%, 出现滑坡、泥石流等地质灾害现象的次数不下千次。出现这些地质灾害的主要原因还是矿山环境污染程度较大造成的, 加上管理不到位, 促使污染加剧, 进而引发各种各样的地质灾害。滑坡、泥石流等地质灾害是一种突发性灾害, 其发生毫无征兆, 难以预测, 使得灾害发生后造成严重的经济损失, 甚至出现人员伤亡。通常情况下, 发生滑坡、泥石流等地质灾害的规模越大, 造成人员伤亡、经济损失就越大。这些地质灾害破坏作用主要表现为:房屋、企业、工厂、基础设施等建筑物或构筑物的破坏, 加上灾害发生难以预测, 没有进行及时的预防控制, 使得人员伤亡增多, 经济损失严重;矿山环境地质灾害还会对交通运输线路造成破坏, 使得交通受阻, 带来的经济损失是难以估量的;同时, 地质灾害发生破坏了土地资源和生态环境, 使经济水平和生活质量本就不高的山区人民更加贫困, 严重影响了山区经济的发展。
2 矿山环境发生地质灾害的治理措施
2.1 对矿山地质环境进行调查与评价
通过对矿山地质环境进行调查与评价, 能够有效了解矿山地区地质环境和自然环境, 为矿山地质环境监测、进行矿山生态环境治理工作提供有效的数据资料, 也有助于相关部门决策提供科学合理的理论依据。
2.2 对矿山地质环境进行监测
随着矿山环境破坏日趋严重, 使得矿山环境污染程度加剧, 进而引发多种地质灾害。针对这种情况, 政府部门必须高度重视, 加大对矿山环境和灾害源头的监管和治理力度, 避免产生新的安全隐患。矿山企业在开采过程中要严格按照相关规范化、制度化、管理化及科学化的行业标准进行开采, 合理开发矿产资源, 促进矿山资源开采可持续发展。矿山企业要加强矿山地质灾害的防治措施, 做好各方面预防控制工作, 协调各方面的关系, 加大先进技术和开采工艺的应用, 减少矿山环境污染源, 修建污水处理厂, 减少废水排放量, 保证矿山环境质量得到有效控制。
2.3 加快矿山环境恢复治理
a) 对已经封闭的矿山, 政府机构要加大宣传力度, 鼓励和支持社会企业投资开矿, 相关部门要实行招商引资政策, 通过租赁承包等方式, 吸收社会资金进行矿山环境治理和生态环境改造, 也可以向国家申请专项治理资金, 对一些闭坑矿山的生态环境进行改造和治理, 确保矿山环境质量得到有效控制, 进而降低地质灾害发生率;b) 政府部门和矿山企业要加强矿山生态环境治理新技术、新方法的开发利用, 根据不同的受污染程度, 制定科学合理的治理方案。对多种地质灾害发生的特点, 采取有针对性的预防治理措施, 确保生态环境得到恢复, 保证矿山环境地质灾害不再发生。要学习国内外先进的治理经验, 结合自身实际情况, 积极开展矿山生态环境保护和治理工作。
2.4 治理矿山开采中产生的废水
因矿山环境污染发生地质灾害的主要因素是水土污染。这是矿山开采过程中非常普遍的问题。矿山开采过程中产生的废水主要来自矿坑积水、冶炼废水及尾矿池水等。要将废水进行深度处理后再实施排放, 以避免当废水排放量增大时, 大量废水渗入地下的现象出现, 那么土壤和地下水也不会受到污染。由于在水土污染之后, 地质环境问题会非常严峻, 因此, 矿山开采时及时处理大量废水, 就能够保证不会出现大面积的地下水降落漏斗, 能够恢复地下水的水位, 矿区周围用水紧张现象也能妥善解决, 农田灌溉水源充足。
3 结语
矿产资源的开采和利用, 给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是, 开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的。随着国民经济的进一步发展和需要, 各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度, 切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。
工程治理地质灾害 篇11
关键词:矿山资源;地质环境;灾害治理;建议
前言: 近些年来,在对矿山资源开采过程中,存在着一些破坏地质环境的行为,甚至引发矿山地质灾害,例如,泥石流、洪流等,其危害性极大,因此,对矿山地质灾害治理工作也成为矿山资源开采重点关注的工作,为了促进矿山开采行业的可持续发展,本文主要对矿山地质环境灾害的治理措施进行探讨。
一、矿山地质环境的灾害治理
具体如下。(1) 通过利用矿山地面减沉技术实施灾害治理。在矿山资源开采的过程中,资源大量的开采会造成矿区出现空区的现象,从而对周围的环境造成一定的影响[1]。矿山地面减沉技术主要是利用砂、厂矿炉渣、尾矿等材料,将采矿的空区进行填充,防止因下部空区而出现围岩坍塌、变形、垮落等现象,从而有效的减少了地面的沉陷。众所周知,沉陷对环境的危害极大,尤其是在雨季会对沉陷处进行冲刷,对周边的地层结构也会造成破坏,产生大量的水土流失而产生泥石流、洪流等危害,而通过矿山地面减沉技术的实施,可以确保在矿山资源开采过程中将沉陷地表的面积降至最低,有效的降低对环境的破坏。(2)通过利用复垦技术实施灾害治理。在进行矿山资源开采过程中,可能造成地面塌陷的现象,对环境造成严重的影响,甚至引发地质灾害,因此,必须做好这类地质灾害的治理措施[2]。复垦技术主要是对塌陷区域实施填充复垦的措施,主要填充材料为煤矸石,对复垦区域进行植树种草,避免复垦区域出现水土流失的现象。当然,为了确保复垦工程的顺利完成,需要确保复垦地基的紧实度,因此,对其填充区域必须进行压实处理,确保紧实度达到工程的要求。
二、矿山地质环境保护的几点建议
现阶段,虽然矿山开采行业的发展极为迅速,但是,在环境保护上做的工作却存在一定的不足,对此,作者主要提出几点矿山地质环境保护的建议,具体分析如下。
(一)培养综合素质较高的矿山地质勘查队伍。我国矿山资源极为丰富,矿山地质资源的开发和利用,也成为我国重要的发展行业之一,对提高我国综合的经济实力有着极大的作用。但是,在以往矿山地质资源开采的过程中,却经常出现资源开采给环境带来了极大的破坏,主要问题出现开采技术以及工艺设计的不合理。在这里作者建议应培养综合素质较高的矿山地质勘察队伍,矿山地质勘察是综合多工种、多学科的一项极为复杂的工程,不仅需要勘察人员熟练的掌握工程学、地质学等知识,更需要工作人员经过野外实践系统训练,并具有丰富的实践经验,这样才能根据矿山地质的实际情况,因地制宜的设计合理的开采技术和工艺,从而将对环境的影响降至最低,从而有效的提高矿山地质开采效率。
(二)完善矿山地质环境管理法律法规。首先,应适当的提升矿山资源开采的准入门槛,转变传统的观念,要将矿山地质环境保护工作放在首要的位置,来对矿山资源开采队伍的资质进行全面的审核,主要包括安全生产能力、技术水平、企业生产规模、职工权益保护能力、环境治理能力、环境恢复能力等,都必须设立相应的指标,必须保证各项都能达到指标,才有资格获得准入证,如果有任何一项不达标的话,都不得必批准查权以及开采权。其次,要结合矿山地质环境管理的实际情况,不断的完善相关的法律法规,加强对矿山地质开采管理的力度,对一些违规开采、不正当开采的情况,必须给予一定的处罚,必要时采取法律措施追究其刑事责任,环境是我们赖以生存的根本,环境的破坏就是在破坏我们生存的空间,因此,对于矿山开采恶意破坏环境没有按照规范要求施工的必须严惩。
(三)推行奖励机制推进绿色矿山建设。为了提升矿产开采效率,降低对地质环境的污染,国家应通过奖励机制来扶持施工企业积极投入新的开采技术和开采工艺,全面提升矿山开采效率,而且对降低环境污染也有着一定的作用。另外,要推行鼓励政策,不断的鼓励相关科研部门对矿山开采设备、工艺的研制和开发,不断的替换落后的装备以及工艺,全面提升矿山开采的装备以及工艺水平,一方面做到提升矿山资源开采的效率,减少资源浪费,另一方面要通过先进的装备以及工艺来实现绿色矿山开采,降低对周边环境的破坏,同时要做好环境治理和环境恢复的工作。
总结:综上所述,随着社会经济的不断发展,矿山开采行业的发展也极为迅速,但是,在矿山开采的过程中会对周边环境造成严重的破坏,甚至会引发地质灾害,如何做好矿山地质环境的灾害治理工作也成为矿山开采行业发展的关键工作。通过本文对矿山地质环境的灾害治理及建议分析,作者结合自身多年的工作经验,以及自身对矿山开采行业的了解,主要从矿山地质环境的灾害治理、矿山地质环境保护等方面进行分析,希望通过本文的探讨,对做好地质灾害治理工作提供参考意见,也希望能够与同行人士共同探讨相关问题。
参考文献:
[1] 傅博.我国矿山地质环境现状及治理投资分析[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2012(09)
工程治理地质灾害 篇12
1 山西黄土的分布
山西北至内蒙古高原,东到太行山脉,西至吕梁山脉,各个地区黄土分布广泛。晋西地区,西临黄河,东至吕梁山脉,南部到达河津,北至临县。晋东地区,东起太行山脉,南部到达晋城,北部到达大同。在南北地区两端还包括两个小的区域,即山西西北方向的兴县、偏关,其黄土性质与内蒙古地区相似,山西西南方向的运城地区,包括万荣、闻喜、平陆等,其黄土特性与陕西地区相似[5]。汾河流域Q24黄土分布较普遍,结构疏松,压缩性高,多为非自重的湿陷性黄土[6]。
2 山西黄土地质灾害特性
2. 1 山西部分地区近期地质灾害统计
为探究山西地质灾害的主要类型,此次项目对山西黄河沿岸地区进行了逐地调研。调研发现山西大部分地区地下水量充足,地下水的侵蚀为黄土湿陷、滑坡和崩塌灾害的发生提供了有利条件。黄土堆积形成了高陡的斜坡也为滑坡崩塌提供了必要的重力条件。与当地相关部门配合,对近期发生的地质灾害进行分类和汇总,以山西南部的临汾吉县和北部的忻州保德为例,得到表1、表2数据。
由表1和表2可知: 山西地区地质灾害以滑坡、崩塌、地面塌陷等为主,地质灾害发生频次较高且每年新增地质灾害隐患点数量巨大。
2. 2 山西地质灾害特性
作者认为山西地质灾害特性如下: 山西南部,地质灾害类型包括不稳定斜坡、煤矿采空塌陷( 含地裂缝) 、崩塌、滑坡及泥石流,其中以滑坡、崩塌为主。南部地区黄土厚度大,地形切割强烈,沟谷发育,高陡斜坡数量较大,新农村建设及厂矿企业多沿黄土沟坡而建,筑路、建窑切坡等人类活动成为了灾害发生的主导因素。具有潜在危险的不稳定斜坡基数大,在春季冻融、强降雨时期,其稳定性极差; 在受到开挖扰动时临空面极易发生塌落破坏,对建筑、公路及村民的生命和财产构成巨大威胁。山西北部,地质灾害类型包括有不稳定斜坡、崩塌、滑坡、泥石流,地面塌陷( 含地面裂缝) 、地面沉降,其中以滑坡、崩塌、地面塌陷为主。北部地区矿产资源相对丰富,矿产资源的大量开采引发地面塌陷、地裂缝会造成民房开裂、倒塌,耕地、道路及工程设施损毁,水源枯竭等。矿产资源整合后,矿山生产能力提高,采空地面塌陷、地裂缝会加剧,采空引发的地面塌陷、滑坡等地质灾害还有可能加重,其造成的损失趋于严重。从受威胁的人口数量来看,受威胁人口主要集中在不稳定斜坡、地面塌陷( 含地裂缝) 和崩滑灾害发育区。
3 山西黄土主要地质灾害的特性分析
3. 1 黄土崩塌地质灾害的成因
黄土崩塌的发生不仅与自身土体性质有关还与促使其发生的外界条件相关。发生崩塌的斜坡其不稳定性由斜坡破坏的内在因素决定,外因促使其不稳定性恶化,最终形成崩塌[7]。崩塌形成的内因主要是黄土土体特性,外因主要为降雨、人类活动及生物影响。
以山西省临汾市吉县文城乡中学为代表进行黄土崩塌地质灾害特性分析。2014年4月文城中学由于西北角厕所在使用过程中其外侧黄土边坡先后两次发生较大规模的垮塌,以致厕所外墙和粪池塌落破坏,整个厕所已经损毁,且且导致学校内地坪拉裂,校区内西北角周边围墙也有变形破坏迹象,严重影响文城中学的正常教学活动,并产生了很大负面影响。该处地域灾害成因如下:
1) 地形地貌: 本地区所处地貌单元为黄土梁,地形切割较深,东高西低,高差约35m。境内山峦起伏,梁峁交错,沟壑纵横,切割严重,各区域之间自然差异很大[8];
2) 地质条件: 根据钻探揭露的地层及岩性特征,结合区域地质资料,综合分析判断,地基土由第四系全新统人工堆积的杂填土、上更新统冲洪积成因的湿陷性黄土、粉土等组成;
3) 构造因素: 该处崩塌土体上部岩性主要为残坡积亚砂土、亚砂土夹块石,土质不均,结构松散,具大孔隙,垂直节理发育,工程地质条件较差。下部主要为亚黏土,结构较致密。土体浸水后,土体沿结构裂隙面脱离主体,饱和土体在重力作用下向下崩落而形成;
4) 水文地质条件: 该处地下水主要为碎屑岩裂隙地下水。碎屑岩裂隙水具有风化裂隙水含水层特点,在地表水流的切割下及物理风化等因素影响下形成深谷,大量泉水从砂质泥岩的顶板层间裂隙流出多属下降泉。总体来讲含水层的来源主要靠大气降水,雨季地下水位上升,旱季地下水位下降;
5) 降水因素: 此浸水主要来源于春季冰雪消融,水分浸入土体导致颗粒间联系力减弱,土体中结晶盐溶解分离,土体原始结构破坏。水分进入到垂直节理裂隙中促使其发育,在外因诱发下发生崩塌。
由表3可知: 该处土体塑形指数平均值16. 5,属于粉质黏性土,压缩指数平均值0. 504,属于高压缩性土。孔隙发育是黄土的一大特征,由表中数据知该处土体孔隙比平均值为1. 139,孔隙较大,土质疏松,渗透性好,有强降水时容易发生自然灾害。土体含水率平均值为14. 7,属于干燥土范畴,土体颗粒之间摩擦力较大,在无扰动和降水侵蚀条件下较稳定,但有降雨时雨水进入土体中的孔隙、节理、裂缝中,这些水分的存在使土体强度降低、土体软化,同时坡体的自重显著增大,加速了黄土崩塌的发展。
3. 2 黄土滑坡地质灾害的成因
黄土滑坡是一种在特定的地理环境下发生的地质灾害,与当地的地形地貌、地质构造、地层岩性、岩土体结构特性、地下水等条件有很大联系,另外大气降水及人工开挖和地下资源开采等人类工程活动等外界诱因对其发生也有很大的影响[9]。以山西临县白文镇铁炉沟滑坡为代表分析山西黄土滑坡地质灾害及特性分析。2012年5月13日山西临县白文镇铁炉沟发生滑坡,滑坡平面呈圈椅状,南北长75 m,东西长40 m,滑体厚度( 8 ~15) m,平均厚度11 m,总面积3 000 m2,总体积33 000 m3,主滑方向88度。
为探究山西黄土滑坡的特性,特对吕梁临县地形地貌、黄土土体特性、水文条件等进行分析。该处地域灾害成因如下:
1) 地形地貌: 此地区地貌单元属于黄土丘陵区,发育“V”字型沟谷,表面大多被第四系黄土覆盖。山顶多为塬峁状或棒槌状,山梁呈波浪式,山脊不明显。沟谷平面上呈树枝状,地形支离破碎,构成典型的黄土高原景观[10];
2) 地层岩性: 此地区露出地层为第四系上更新统( Q3) 地层,下层第四系中更新统( Q2) 第三系上新统保德组( N2) : 棕红色及紫红色黏土和砂质黏土,局部加油薄层砾石层;
3) 地质构造: 此地区位于华北断块的鄂尔多斯断块东北部的兴县-石楼南北向褶带中部,地层总体为一向西倾斜的单斜构造,倾角8度,区内未发现断层;
4) 水文地质: 山西临县属于黄河流域地区,地表径流条件较好。随着季节变化河水流量变化很大,具有典型的雨洪特征。降雨量、流量、水位成正比关系,旱季流量很小甚至出现干涸现象,雨季河水流量剧增,甚至引发山洪等灾害。该地区地下水主要为孔隙水、基岩裂隙水、补给来源于大气降水和地表河流;
5) 人类活动: 此地区人类活动主要为坡脚人工切坡修路、建房。形成高陡边坡,打破了斜坡的自然平衡状态,随着时间的推移和降雨的冲刷,边坡土体变的破碎失去稳定,形成滑坡。
该处土体的物理力学指标如表4所示。
由表4可知: 该处土体液性指数平均值大于1处于流塑状态。临县属于缺水地区,含水率平均值为8. 13% ,该地区土体边坡处于干燥状态。孔隙发育是黄土的一大特征,该处孔隙比平均值为0. 9,孔隙比值较大,压缩系数平均值为0. 1,属于中压缩性土,在人类行走踩踏和车辆行驶碾压下,会变的疏松而不会因碾压而变密实。土体压实密度较小,孔隙比大也决定了该区黄土孔隙发育较好,相应的垂直节理也发育良好。在一定压力和人类活动影响下土体容易发生变形和蠕动,变形超过土体的承受极限时即可发生地质灾害。
4 山西地质灾害的治理
4. 1 地质灾害的治理原则
4. 1. 1 与可持续发展相结合的原则
在经济发展过程中应当结合保护与防治协调发展。切不可重发展轻保护。
4. 1. 2 与环境保护和灾害防治相结合的原则
黄土地区自然环境条件差,水土流失严重,应大力推广和维护已经初见成效的退耕还林工作,进一步加强植被和绿化建设,从根本上减少和防止地质灾害的形成。
4. 1. 3 在确保安全下的经济合理原则
结合治理投资大小,与搬迁和防治进行经济效益、社会效益和环境效益比较,尽量用较小的代价将地质灾害损失降到最低。
4. 1. 4 工程和生物措施相结合的原则
工程措施和生物措施是地质灾害治理的两种主要方法,两者应很好的结合起来,不能厚此薄彼。工程措施可以达到预防滑坡崩塌的目的,具有立竿见影的治理效果,但不能根本改变地质环境。生物措施如植树造林往往需要一定的时间才可以发挥最大的效益,所以两者应相结合标本兼治。
4. 2 地质灾害的治理措施
黄土崩塌、滑坡地质灾害的治理措施主要包括挡土墙工程、截水工程、削坡减重和生物工程等措施。根据地质灾害的不同选用不同的治理措施。以上文中文城中学崩塌为例根据具体实际情况及相应规范设计治理方法。
治理工程设计: 根据实地考察和经济考虑选取加筋土压实回填 + 坡脚反滤排水 + 滑坡周边排水 +清坡方法治理。
1) 经分析比较,考虑投资、建筑材料和施工条件,深沟边坡支护加固以土体填筑并压实为主。填筑土体应为合格的黏质土料或含砾石土料,要求土体渗透系数不大于( 10 ~ 5) cm/s,含水量接近最优含水量。填筑层高不超过30 cm,分层( 含坡面) 机械碾压或人工夯实,压实系数不小于95% 。为提高填筑土体抗剪强度,每填筑300 cm水平铺设1层加筋土。
2) 坡底浆砌石重力式挡土墙。为支承沟底填土及边坡土体,防止填土或土体变形失稳,经分析比较推荐在坡底设置重力式挡土墙。墙体最大高度3. 0 m、顶宽80 cm,墙面坡1: 0. 10、墙背坡1: 0. 30。挡土墙采用M10浆砌片石砌筑,片石材料应为较坚硬新鲜的砂岩,抗压强度应不低于30 MPa,厚度不小于15 cm,所用水泥砂浆标号M7. 5。为适应土基变形,浆砌石结构要设置伸缩缝,缝距10 m,缝宽3cm,以沥青麻絮填塞。
3) 建截、排水沟。为最大限度防止降雨形成的地表水流入填筑土体内,在坡顶878. 58 m高程处设置截水沟和邻近坡底855. 00 m高程马道处设置排水沟,并通过纵向导水渠导入现有排水渠或坡底沟内。
4) 采取生物措施: 在发生灾害地区采取植树造林与合理耕种的治理方式,以植被拦截降雨增加入渗及汇水阻力,使表土免受侵蚀。
5 结论
山西黄土地质灾害以崩塌、滑坡为主,地质灾害大小和灾后损失受地域性地质环境、地理条件及气候条件的制约,人类的活动也是地质灾害发生的一个重要诱发因素。地质灾害的频发和影响也使越来越多的人开始关注灾害的治理和灾前的预防,建议对未发生灾害的隐患点和已发生的地质灾害采取生物和工程措施共同实施的治理方法。
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