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公路地质灾害防治大全11篇

时间:2023-10-15 09:57:37

公路地质灾害防治

公路地质灾害防治篇(1)

3、地面塌陷是在地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑的自然现象。主要是由外在原因造成的,并不能减轻其对公路造成的伤害,而且其伤害较大。

4、泥石流在山区特有的一种自然现象。它是由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流。主要在中游沟身长不对称,参差不齐;沟槽中构成跌水;形成多级阶地等。也是公路常见的地质灾害之一。诱发地质灾害的因素主要是由于采掘矿产资源不规范,预留矿柱少,造成采空坍塌,山体开裂,继而发生滑坡。 二、公路工程中常见地质灾害的分析 公路的地质灾害有很多,影响也较大,在公路工程中长借助简单的测量工具、仪器装置和量测方法,监测灾害体、房屋或构筑物裂缝位移变化的监测方法。一般常用监测方法主要有:埋桩法。埋桩法在地质灾害来临的时候,最适合进行对地质的观测。埋桩法适合对崩塌、滑坡体上发生的裂缝进行观测。在斜坡上横跨裂缝两侧埋桩,用钢卷尺测量桩之间的距离,可以了解滑坡变形滑动过程。对于土体裂缝,埋桩不能离裂缝太近。此方法便于测试地质灾害的来临。埋钉法。在建筑物裂缝两侧各钉一颗钉子,通过测量两侧两颗钉子之间的距离变化来判断滑坡的变形滑动。这种方法对于临灾前兆的判断是非常有效的。上漆法。在建筑物裂缝的两侧用油漆各画上一道标记,与埋钉法原理是相同的,通过测量两侧标记之间的距离来判断裂缝是否存在扩大。贴片法。横跨建筑物裂缝粘贴水泥砂浆片或纸片,如果砂浆片或纸片被拉断,说明滑坡发生了明显变形,须严加防范。与上面三种方法相比,这种方法不能获得具体数据,但是,可以非常直接地判断滑坡的突然变化情况。在地质灾害来临的时候,我们常用以上方法来进行测试,来预防地质灾害的来临。 崩塌、滑坡防治的基本方法主要是各种加固工程如支档、锚固、减载、固化等,并附以各种排水(地表排水、地下排水)工程,其简易防治方法是用粘土填充滑坡体上的裂缝或修地表排水渠。泥石流灾害防治的基本方法是工程设计和施工中要设置完善的排水系统,避免地表水入渗,对已有塌陷坑进行填堵处理,防止地表水注入。因为消除和减轻地表水和地下水的危害滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。应建立危险性评估:通过各种危险性要素体现,分为历史灾害危险性和潜在灾害危险性。根据历史经验来进行判断。灾害危险性是指已经发生的地质灾害的活动程度,根据灾害活动强度或规模、灾害活动频次、灾害分布密度、灾害危害强度。根据以上的活动来进行预测,降低其危险性。

三、对公路工程中常见地质灾害的防治 高速公路建设质量管理及安全生产方面存在的问题:

公路地质灾害防治篇(2)

1 前言

中国经济的快速发展,运输能力的需求自然就会大大增加。而公路作为运输中的一个重要组成部分,在中国交通运输产业上起着决定性的作用。近年来,随着我国高速公路的大规模建设,为中国的快速发展做出了巨大贡献。但是中国地理环境特别复杂,面积也非常广阔,我国公路地质灾害频繁发生,尤其在我国的一些山地地区,地质灾害严重阻碍了运输业的发展,这个问题亟待我们解决。

2 公路地质灾害

公路的地质灾害是根据各种类型的公路技术标准进行定义的,还没有规范和明确的概念。但是这个词在最近几年已经得到了广泛的使用。由于公路灾害具有复杂性的特点,目前不能给出一个合理化的定义,只能给一个比较宽泛的定义。公路灾害就是自然因素或者人为的因素,产生全面影响公路设施损坏的一些事故,这些事故会造成人员伤亡,还导致经济损失,影响整条公路的通畅能力。

公路地质灾害的类型都有比较独特的特点,尽管在变形破坏规律上存在一定的差异,但是没有本质的区别,都是造成破坏,给人们带来损失。但在困难和规模都很小。由于这些特点,我们就不能一种预防的方法来预防所有的问题。在公路地质灾害防治方面,岩土工程的技术问题比较多,所有需要更多从事岩土工程的技术性人才。这些人才积累了很多经验,能够有效解决公路建设中的岩土问题,有效保障公路的安全性,减少由于地质灾害带来的损失。

3 我国公路地质灾害的一些常见类型

3.1 泥石流灾害

泥石流是一中自然灾害,主要频繁发生在山区中,泥石流会损坏公路,往往会给我们带来痛苦的教训。泥石流的产生往往是因为大雨和积雪融化产生大量的水冲刷泥土所造成的,其中含有大量泥沙,一个特殊的洪流里面会含有大量的石头,因为水的流动和混合有大量的石头,泥石流就会产生巨大的冲击力,所到之处都会是一片泥潭给人们带来毁灭性的灾难。这泥石流最显著的特征是突然爆发之前,没有任何的警告。当泥石流开始爆发时,配以大量的泥沙混浊液,将沿着陡峭的悬崖迅速前进,像洪水奔腾咆哮一般,但比洪水的破坏性更加大。泥石流发生时,山谷会产生很大的噪声,因为它可以是一个毁灭性的灾难。泥石流对人们的生命和财产安全带来极大的危害,而且对我国公路路面带来的破坏,严重影响了人们的生命安全和生活。

3.2 山体崩塌对公路的影响

山体出现崩塌是指一些岩石受到风吹日晒雨淋等自然因素下。在一个长期的过程中出现缓慢地下降,突然所有的岩市全部下滑下降,这就是我们常说的山体崩塌。在山出现崩塌时,常有块大石头落在路面,使得车辆不能运行,也对人们的生命和财产安全产生了巨大的威胁。山体出现倒塌没有滑坡的迹象,这种现象发生时,很多时候都是由于人的因素,由于人们在开挖山时没有考虑到地质因素的影响,往往导致两边的山区道路出现倒塌的现象,造成交通出现中断,严重影响公路的正常运输,严重影响了人们的生活。在我国,一些开采矿石的地方,很容易发生山体崩塌的现象,这些问题的发生会影响人们的生命安全,但对公路不会产生很大的影响。所以山体崩塌的危害性是很大的,亟待我们加以预防。

3.3 地面出现塌陷

路面出现塌陷主要是发生在一些平原地带。在建设道路的过程中,这是由于表面的岩石和土地的自然因素造成的,出现地面的沉降,使得地面向下塌,并在表面形成一个或多个塌陷坑的地质现象。在一些较软土地区建设高速公路,发很容易发生坍塌的事故,严重影响公路的施工。地面塌陷也有可能是地底下存在开采的行为,由于操作不当造成地面的塌陷。

3.4 山体滑坡

滑坡是指在山坡上的岩石或泥土,由于长时间降雨的影响,造成山体出现下滑的现象。这种事故的发生存在自然因素和人为因素的双重影响,山体在其自身的重力作用下,沿整个结构面出现下滑。滑坡的主要特征是岩土边坡出现滑动,它与泥石流存在一定的区别,是山体从高到低的运动,很容易堵塞公路,影响交通的正常运输。

4 针对地质灾害采取的一些预防措施

4.1 防治泥石流的有效措施

根据经验和技术来处理土石结构,一般来说,在疏通排水的早期,这样不但可以为了减少不良的情况的发生,也可以使得泥石流发生时,也不会造成太大的后果。但有时只是通过这种方式还不能达到要求,甚至使它出现更加严重的后果。我们拥有的是一个很科学可行的做法就是预防措施。我们在泥石流形成的早期发现其原因,可以从根本上解决和减轻泥石流的发生。为了有效解决这个问题,很大程度上需要依赖于经验,经验还是起到了非常重要的作用。泥石流的控制要想取得成功,通常需要工程措施与生物措施有机结合,提高了泥石流流域的治理措施,起到有效保护和预防的作用。

4.2 山体崩塌的防治措施

山体崩塌是山区在自然环境下出现的现象。就像墙上的石头掉下来,慢慢地变成了碎石,造成一定的危害。滑坡的防治需啊哟根据地理特征,必须对道路经过的地区进行严格的勘测,作出详细的计划,针对山坡上岩石的变化,我们应进行随时抽查,防止岩石山体滑坡造成的影响。做好公路建设的准备工作,及时解决存在山体崩塌的一些隐患,保障公路的正常运行。

4.3 防止地面塌陷的措施

地面塌陷主要是由于地下开采引起的软土地基的下沉。在公路建设过程中,首先必须对公路区域进行严格的调查,对土壤的硬度和地下采空区进行详细的分析。土壤是相对宽松和地下存在采空区,那么在公路建设中,就要尽量避免经过这些地区。如果不能避免,在土壤相对宽松的地方进行注浆来加固公路的路基。对采空区的施工,需要根据当地的土壤条件,以及采空区的大小和深度,需要得到地下采空区是非常具体的数据,做出具体的分析。给公路的建设提供一些可行的方案,解决存在的一些安全隐患,保障道路的稳定性。

4.4 防止山体滑坡的有效措施

造成山体滑坡的因素有很多,我们需要根据不同地形的地理特征,制定一些可行的防止措施。在选择公路的路线时,应尽可能避免大坡的地方。在公路建设和运营的过程中,看到斜坡地带就要进行变形监测,及时采取预防的措施,尽量减少人为因素的影响。滑坡防治应该采取同样的措施,尽量削减山坡的坡度。在滑坡防治方面,大部分这样的方法和泥石流防治措施有点相似,而且需要增加植被的覆盖率,保持完整的山地土壤。在公路建设的过程中应尽量避免经过陡峭的山和岩土的松散区域。

5 结论

公路是支持经济发展的一个重要基础。公路交通的发展,需要做好持续健康发展,有效提高人民生活水平。所以在公路建设的时候,工程技术人员应该对地质灾害进行科学严谨的分析,有效避免地质灾害的发生对公路造成影响,有效保障人们的生命财产安全。

参考文献:

公路地质灾害防治篇(3)

引言

公路建设经常遇到复杂的环境地质问题,由于工程大量开挖或回填土石方,改变了自然生态环境,从而诱发新的地质灾害,例如滑坡、崩塌、泥石流等,往往对生态造成严重的破坏,还会严重威胁人的生命财产安全。因此,在修建公路时,应采取措施,避免或减少地质灾害对公路交通的影响以及对沿线生态环境的破坏。

1.滑坡及其防治

1.1滑坡及危害

产生滑坡的环境多为构造上升区。由于沟谷侵蚀强,下切速度快,两侧坡面较陡,变质岩风化强烈,或局部岩性的差异,形成具有软、硬二元结构的地质剖面,造就了产生滑坡的环境。滑坡一般由滑坡壁、滑动面和滑坡体组成。滑坡的规模不同,危害程度也不同,大型滑坡的危害相当严重,可以造成公路、村庄毁坏,河道堵塞等。

1.2滑坡的成因

滑坡是松散岩类构成的斜坡破坏形式。当上覆松散堆积层,下伏坚硬岩石时,易产生滑坡。滑坡的滑动面多数是构造软弱面,如层面、断层面、断层破碎带、节理面、不整合面等。另外,岩层的倾向与斜坡坡向一致时,也有助于滑坡的发生。就地貌特征而言,一般坡度不大、起伏平缓,而且植被覆盖较好的山坡,比较稳定,不易发生滑坡;高陡的山坡或陡崖,使斜坡上部的软弱面形成临空状态,上部土体或岩体处于不稳定状态,容易产生滑坡。

1.3滑坡的防治

在公路施工及营运中,应对滑坡易发地段进行监测。对开始蠕动变形地段要及时采取防治措施。滑坡的防治主要有排水、支挡、减载等措施。排水方面,排除地表水和疏干地下水。在可能发生或已发生滑坡的边坡周围设置截排水沟,以拦截地表水,防止地面水渗入滑坡体内,同时填塞裂缝和消除坡体积水洼地、种植蒸发量大的树木等。对地下水可疏不可堵,其主要措施包括设置截水盲沟用于拦截滑坡的地下水,支撑盲沟兼作排水和支撑作用,仰斜孔群近于水平的钻孔将地下水引出。减载方面,从滑坡上方取土减载,反压到坡脚,以减小下滑力。对滑坡的滑动带可采取削方减载的措施;对抗滑地段采取堆土加重等措施,当滑体呈发展趋势时,应及时排水并采取支挡措施,以防止滑坡体松弛后失稳。支档方面,设置支挡结构,防止土体下滑。视工程需要及滑坡的规模、危害性等,修筑抗滑桩等。

2.崩塌及其防治

2.1崩塌及危害

崩塌多发生在山坡的陡崖地带,由大量降雨渗入陡崖破碎的岩石中,增加岩体自重,降低岩体与基岩面的摩擦力,破坏原来的平衡状态而产生。其主要类型有:落石、山崩、坍岸、坍陷。大规模的崩塌能摧毁铁路、公路、隧道、桥梁等,堵塞交通,造成巨大损失。

2.2崩塌的成因

地貌是引起崩塌的基本因素。一定的坡度和高差是崩塌发生的基本条件。据调查由坚硬岩石组成的斜坡,当坡度大于50度或60度,高差大于50 m时,才可能发生崩塌。由松散物质组成的坡地,当坡度超过它的休止角时可能出现崩塌,一般坡度大于45度,高差大于25 m可能出现小型崩塌;高差大于45 m可能出现大型崩塌。黄土地区,坡度在50度以上才可能发生崩塌。高山峡谷、悬崖陡岸多数是崩塌易发地段。地质构造也是崩塌发生的重要条件。结构疏松、破碎的岩石易发生崩塌。当坚硬岩层与松软岩层上下叠加时,由于风化,使坚硬岩层突出,临空面增大,易引起崩塌。岩层构造及其组合方式是发生崩塌的又一个重要条件。当岩层层面或节理面的倾向与坡向一致、倾角较大、又有临空面的情况下,沿构造面最容易发生崩塌。就区域新构造运动特点而言,构造运动比较强烈、地层挤压破碎、地震频繁的地区是崩塌的多发区。

2.3崩塌的防治

在山区公路施工及运营过程中,对崩塌易发地段应定期监测,判断崩塌发生的可能性、强度、规模,并采取适当防治措施。对崩塌地段易滚落的危石和松散堆积物及时清理,并设置安全警告标志,以保证行车和人身安全;对岩石破碎易发生坠落的高陡基岩边坡,应采取清除危石或用水泥抹缝,加垛支撑或喷锚支撑加固;对边坡表面以剥落为主,而整体性较强且高度低于30 m的陡坡,一般采用刷坡及建防护墙。若边坡过高或下为基岩,上为松散堆积物,可设置梯级平台,分级刷坡。对难以刷坡的崩塌地段,可采用坡面防护网等防护措施。公路施工时,应尽可能避免因人工开挖或爆破而引起崩塌。

3.泥石流及其防治

泥石流是一种含有大量泥沙、石块等固体物质,突然爆发、具有强大破坏力的洪流。它可掩埋村庄、学校,摧毁城镇,冲毁路基及其它公路设施,往往造成巨大的灾害。泥石流按照固体物质的含量分为粘性泥石流和稀性泥石流。

3.1泥石流的成因

典形的泥石流流域分为形成区、流通区和堆积区。形成区的地貌形态多为三面环山、一面出口的瓢状地形,沟谷纵坡较大,地表岩石多为风化岩石堆积物及尾矿坝堆积物,是泥石流固体碎屑和水源的主要汇集区;流通区,是泥石流外泄的通道,地形上为坡降较大的深切沟谷,劈裂、冲沟发育;堆积区,是泥石流物质的堆积地区。构造变动复杂或新构造运动强烈,且岩性脆弱的地区,一般是泥石流的易发区;形成泥石流的水源主要来自暴雨或冰雪融水,水源既是泥石流的组成部分,又是动力条件。雨量越大,泥石流规模也越大。人为因素对泥石流的影响不可低估,如修路废弃土石方不合理地堆积,植被破坏等,都会为泥石流的发生提供条件。

3.2泥石流的防治

治理泥石流主要采取以排导为主,排导与拦挡工程相结合。泥石流的防治,首先要修建排导工程。排导工程在防治泥石流中使用最为广泛,其特点是工艺简单、效果好。包括槽、堤和坝三大类型。V型固床槽多用于泥石流形成区,起固定沟床、稳定山体、减少崩塌、滑坡和河床堆积物参与泥石流活动的作用。修建排洪道和导流堤用于泥石流沉积区,有改善流速、引导流向的功能,防止泥石流的漫流改道和淤积危害,以保护公路、铁路、桥涵和其它建筑物。其次要修建拦挡工程。拦石坝主要用于流通区,起拦蓄滞流泥沙石块,抬高河床而提高侵蚀基面、减缓坝上游河床坡降、削减泥石流的流速和规模,防止泥石流的侧蚀和下切作用。对于多级透水性拦渣坝,可以起拦挡不同粒径的石块,减少石块对建筑结构或铁路、公路等的冲击作用。生物工程是以植被为手段营造一系列组合不同、结构不一、功能各异的植物群。如水源涵养林、水土保持林、固沟稳坡防冲林、护岸护滩林、谷坊等,能增强泥石流沟松散物质的自稳能力、减缓地表径流汇集时间等,从而控制泥石流形成的基本条件,达到抑制泥石流发生的目的。

4.结语

公路修建时常遇复杂的地质情况,非常容易发生诸如滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。因此,公路选线时应尽量避开上述地质灾害多发区。施工时,应尽量减少人为因素对山体的破坏,同时要注意对废弃土石方的处理,不为地质灾害的产生提供物质条件。充分运用现代科技方法和手段,积极研究公路工程地质灾害的综合勘察、评价和防治的工程对策。

参考文献:

公路地质灾害防治篇(4)

地理信息系统具有快速收集数据信息的特点,相关人员利用地理信息系统,能够进一步了解公路地质灾害现状,以及公路路基、路面运行状态,进而准确的判断出公路地质灾害等级,沿线各类设施的使用情况。在公路地质灾害防治中,通过应用地理信息系统,可以帮助相关人员更好的了解公路地质灾害发生规律,制定出完善、有效的防治对策。

另外,地理信息系统的良好应用,能够帮助相关人员准确预测出公路地质灾害防治规模,提前确定出地质灾害防治范围,有效保护该地区的建筑物与构筑物,进一步提升公路地质灾害治理水平。

2地理信息系统的具体应用分析

2.1明确地理信息系统组成

(1)从系统构成和实践应用层面来分析从地理信息系统构成和实践应用层面来分析,地理信息系统分成数据库系统、计算机硬件系统与软件系统、数据库管理系统和组织机构系统。各个系统的特点如下:

第一,数据库系统。该系统能够妥善保存几何图形,形成几何图形数据库。

第二,计算机硬件与软件系统。此系统是地理信息系统开发与应用的根本,硬件包括计算机绘图仪和扫描仪等设备,软件系统又常被人们称作操作系统。

第三,数据库管理系统。该系统是地理信息系统的核心,地理信息数据到该系统中,可以显著提升各项数据的管理效率。

第四,组织机构。地理信息系统主要由专业的操作人员负责。

(2)从数据处理方向来分析

从数据处理方向分析得知,地理信息系统通常被分为数据输入子系统、数据分析系统、处理子系统与数据存储、检索,数据输出系统等等,各系统的功能如下:

第一,数据输入系统。在地理信息系统之中,采集各项数据信息,经过一系列的处理后,将其转换为数据的系统。

第二,数据分析与处理系统。能够全面分析数据库当中的各项数据,保证各项数据得到更好处理。

第三,数据储存与检索系统。针对地理数据库内部的数据信息,有组织的进行管理与保存,为相关人员提供更加精确的数据信息。

第四,数据输出系统。地理信息系统中,数据库内部的各项计算数据,可以按图形与表格形式,直接输出到显示器。

通过运用地理信息系统,相关人员能够更好的了解公路地质灾害的发生规律,保证采集到的各项数据信息得到高效处理,输入到地理信息系统当中,并运用滑面与圆心等物理模型,有效的计算出公路边坡安全系数。相关人员运用地理信息系统周边分析与缓冲分析理论,准确计算出公路关键部位稳定性,并加强地质灾害的防治。由于不同区域的公路工程建设规模存在较大差异,公路地质灾害的影响面不同,通过利用地理信息系统,构建缓冲区,可以减少公路地质灾害的频繁发生,保证公路地质灾害得到有效的防治。

2.2公路工程地质灾害

公路工程当中常见的地质灾害如下:

(1)滑坡灾害。如果公路工程出现滑坡灾害,主要是由地质问题引起的,在修建公路过程当中,此种类型的灾害较为常见。通常来讲,我国大部分公路建设于丘陵区域,该地区特别容易发生岩石滑坡现象,在雨季,此种灾害经常出现。

(2)岩石崩塌灾害。因为岩石土体出现崩塌或者滚落,直接堆积在公路坡脚,而引起的灾害。此种灾害的形成原因与滑坡灾害相同,在周围力的作用之下,岩石或者岩体出现脱离,同时滚落到公路施工位置。如果公路施工环节出现岩体崩塌灾害,其处置难度特别大。

(3)地面塌陷病害。受地表岩体或者土体自身作用,岩体或土体出现塌落,从而在地表形成塌陷坑。如果出现地震,公路施工部位存在较多岩体或者土体,则特别容易发生地面塌陷病害。

2.3具体运用

(1)在公路地质灾害管理与评价中的应用

在公路地质灾害管理与评价工作中,通过运用地理信息系统与遥感技术,可以帮助相关人员构建更加稳定的管理系统,掌握更为全面的公路地质灾害信息。地理信息系统的良好运用,可以帮助相关工作人员进一步了解公路地质灾害空间分布情况,快速查询到重要的地理特征信息,有效确定地质灾害危险等级。地理信息系统能够将采集到的各项数据信息有效存储,并高效管理,同时具备良好的检索与查询功能,结合相关工作人员提出的要求,显示出准确数据信息,不断提升公路地质灾害防治效果。

(2)准确判断公路地质灾害发生程度

判断公路地质灾害发生程度,有效运用地理信息系统特别重要,此项技术具备良好的数据空间管理功能,保证公路地质灾害调查信息得到高效处理,进而帮助相关工作人员准确的判断出公路地质灾害发生程度。

(3)在公路地质灾害总结中的应用

公路地质灾害总结当中,相关工作人员需要将地理信息系统与信息量模型有效结合,准确判断出公路地质灾害危险等级。在公路地质灾害预防工作中,利用地理信息系统,构建地质灾害预警系统,该系统能够收集大量的地质灾害模拟预报信息,有效提升公路地质灾害防治效果。

(4)注意事项

在应用地理信息系统的过程当中,需要配合运用多种技术,为了更好的提升信息的安全性与准确性,要求相关人员熟练掌握各项技术,并妥善运用。相关工作人员要特别注意下列问题:

首先,地理信息系统的良好运用,要和其他信息技术有效融合,构建一个稳定的系统空间,提升公路基础信息、灾害信息与防治信息的准确性与安全性。

其次,运用先进的信息技术,构建公路地质灾害防治数据库,不断提升公路地质灾害防治的合理性。

最后,全面了解公路地质灾害的发生机理,找到公路地质灾害产生原因,保证各项资料数据得到更好利用。

除此之外,相关工作人员还要根据采集到的各项信息,构建公路信息数据库,根据该地区的地质条件,有效构建公路地质灾害评估模型,准确预测出公路地质灾害发生区域,采取有效的防治措施。结合有关部门所提供的各项研究数据,综合分析各项数据,准确判断出该地区公路地质灾害等级,有针对性的进行防治。

公路地质灾害防治篇(5)

中图分类号:X734文献标识码: A

1、地理信息系统技术

地理信息系统(GIS,Geographic,Information,System)是一门综合性学科,是介于信息科学、空间科学、地理科学之间的交叉学科,是计算机技术、遥感技术、信息工程、现代地理学理论和方法的结合体。一般情况下,我们将地理信息系统定义为是基于数据库系统、地图的可视化和地理信息的空间分析的计算机系统,在处理数据的时候,得结合地理学和地图学,在不同领域得到了广泛应用。具体功能包括获取、存储、检索、处理、分析、显示,以及输出数据,对数据进行维护、更新,并多角度地对其动态进行分析和预测,进而为决策提供可靠的数据支持。

按照内容分类,地理信息系统一般分为三种类型,一是专题信息系统,二是区域信息系统,三是地理信息系统工具。每一种类型有着不同的内容和功能,专题信息系统只为特定的专门目的而服务,因而其有着目标有限、业务专业等特点,如水土流失信息系统、矿产资源系统等都属于专题信息系统;区域信息系统,以服务于区域综合研究和区域的信息为主要目标。由于属于区域信息系统,为一定区域而服务,因此规模可大可小,如我国的黄河流域信息系统;地理信息系统工具,是一种具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出多种地理信息系统的软件包,简单而言,就是一种处理地理信息的工具,既可以对人类工程活动,也可以对自然资源信息进行综合分析和管理。

2、地理信息系统的主要功能

通过GIS系统可以宏观展现库区公路现状:技术等级、路面技术状态、路基技术状态、主要构造物技术状态、沿线设施、路面病害、路面等级、路面结构、路面类型、路面现状等各种公路灾害业务信息与GIS地理位置数据进行关联,并加载到地图上统一查看和分析。

使用GIS系统可分析地质灾害发生规律:将采集的以往地质灾害数据采集处理后,集成到GIS系统中,可对原本抽象的位置信息进行直观的分析。结合通过建立边坡坡面、滑面、圆心、水位线、荷载及边坡加固的物理模型,利用费兰纽斯法、简化毕晓普法等计算出边坡安全系数及输入条块物理模型。

运用GIS系统评估灾害治理工程规模:通过GIS周边分析和缓冲分析方法,可对每一关键点位的周边位置信息进行计算。灾害治理工程的规模除去建设精确范围,其地域影响面也不同,可使用GIS,缓冲分析建立缓冲区,进行工程规模模拟计算。

3、地理信息系统在公路地质灾害之中的应用

虽然GIS是一门多学科综合的边缘学科,但其核心是计算机科学,基本技术是数据库、地图可视化及空间分析。GIS已经应用于公路地质灾害数据管理、公路地质灾害易发程度分区、公路地质灾害风险性分析和公路地质预警预报等等的灾害防治工作之中。

3.1、公路地质灾害评价和管理

对于公路地质灾害的评价与管理,是介于地球科学、空间科学以及信息科学之间的交叉性科学。它就是将现代地学理论与方法、信息工程、遥感技术以及计算机科学有机的结合在一起,充分的利用地理信息系统的各种功能。建立地质灾害空间信息管理系统,管理地质灾害调查资料。显示并查询地质灾害的空间分布特征信息。评价地质灾害的危害程度,分析地质灾害和影响因素之间的关系,地理信息系统是基于数据库系统、地图的可视化和地理信息的空间分析的计算机系统。处理的数据是具有地理特征和表征地学现象之间空间关系的属性数据。地理信息系统的主要功能有:采集、存储、管理、检索、查询、分析、显示和输出多种数据。进行数据维护与更新、区域空间分析、多要素综合分析和动态预测等。提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预测。

3.2、对公路地质灾害易发程度分区

在公路地质灾害防治区划中应用GIS技术,是利用其强大的空间数据库管理与空间分析模型方面的功能,对公路地质灾害调查所获取的信息进行处理,实现公路地质灾害易发程度分区计算机自动化。首先确定致灾因子,对致灾因子进行易发程度分区赋值,再求出致灾因子的敏感系数,将各致灾因子图层进行基于GIS空间分析的图层叠加,最后将叠加后的图层属性进行加权综合,得出综合易发程度值,进行易发程度计算机自动化分区。

目前,对公路区域地质灾害易发程度分区主要采用袭扰系数法和专家打分法。通过对比分析,GIS空间分析法较之袭扰指数法显得简洁明了,避免了繁琐的手工统计计算,保证了计算结果的精度。GIS空间分析法所得出的公路地质灾害易发程度分区图不仅反映了公路地质灾害易发程度的现势规律,而且实现了对公路区域地质灾害的空间预测。

3.3、对公路地质灾害风险性分析

对于公路地质灾害的危险性分析,国内外研究的较多,理论上也比较成熟,形成了许多被广泛应用的专业分析模型,如信息量模型、多元统计分析模型、模糊综合评判模型、基于人工神经网络遗传算法等的模型。其中,将GIS技术与信息量模型结合起来是进行公路区域地质灾害危险性分析的最有效方法。

3.4、公路地质灾害预警技术

公路地质灾害预警系统包括公路地质灾害的灾情模拟评价、预测预报和防治问题及地理空间数据库的建立和空间定位及空间分析工作。在公路地质灾害灾情模拟预报中,以能够存储、处理、分析、计算和成图显示空间数据而著称的地理信息系统具有得天独厚的优势。在进行多因子定量模拟分析和对因子间相互定量关系研究方面,地理信息系统的多源地学专题信息复合叠加处理功能(Overlay)和FILTER功能等显示出了明显的优势和极高的效率,对受控于多种因素影响和作用的地质灾害的定量仿真模拟和预测预报具有十分重要的理论指导意义和实用价值。

4、地理信息系统应用于公路地质灾害防治中的意义与作用

由于地理信息系统技术的复杂性、资料数据的全面性,通过地理信息系统可以了解库区公路的宏观现状,包括公路基础状态、路面状态、技术等级、病害、危害等级、公路沿线设施等方面的内容。不仅如此,更为重要的一点是利用这些宏观现状可以构建库区公路地质基础信息系统,以便进行相关评价与分析工作。除此之外,通过地理信息系统可以分析地质灾害发生的基本规律,这对于研究地质灾害的危害程度,制定地质灾害防治措施都有着重要的意义和价值。最重要的一点,就是利用地理信息系统可以预测地质灾害防治工程的规模,预先对治理范围内可能遭受影响的构建物制定相应的保护措施,最大程度地确保治理工程的有效性。

总之,地理信息系统技术能将原本比较抽象的公路地质灾害的相关数据和信息,通过信息技术直观地在地图上展示出来,为地质灾害空间数据提供了处理平台,进一步为防治措施的可靠性提供了保障。鉴于地理信息系统技术在公路地质灾害防治中的重大作用,应进一步加强使用与推广。

参考文献

[1]何辉.地理信息系统在公路地质灾害防治中的应用[J].信息通信,2013,02:92-93.

公路地质灾害防治篇(6)

[中图分类号] P694 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-3-244-1

1公路工程建设项目常见的地质灾害类型

1.1崩塌、滑坡

崩塌是指陡峻斜坡上的块状岩土体高速倾倒、翻滚、坠落于坡脚现象,崩塌的特点是垂直位移分量大于水平位移分量。滑坡是指斜坡上的岩土体主要在重力和地下水作用下,沿着一定软弱面或软弱带以水平位移为主的整体向下滑动的作用和现象。崩塌、滑坡地质灾害是山区公路工程常见的地质灾害之一,主要是由地质原因或人为开挖坡脚造成的。由于山坡或路基边坡发生崩塌、滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输。大规模的滑坡可以堵塞河道,摧毁公路,砸坏路基及公路桥,中断交通,破坏厂矿,淹没村庄,造成行车事故,甚至引起人身伤亡。

1.2泥石流

泥石流是指发生在山区的一种含有大量泥砂、石块的暂时性急水流。泥石流具有强大的破坏力,它往往在很短时间内摧毁一切工程设施和夺取千百人、甚至上万人的生命财产,是严重威胁山区人民和工程建设的地质灾害。泥石流是公路,尤其是山区公路建设过程中普遍存在且破坏作用及其强烈的公路水毁类型,是毁坏穿越泥石流沟的公路路基、路面及相应防治结构物的重要外在机制,危害方式只要是淤积、掩埋、堵塞、冲击及冲刷公路,我国公路每年因泥石流造成的经济损失数亿至数十亿。

1.3地面塌陷

地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下,向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种地质现象。有岩溶塌陷、矿山采空塌陷、黄土湿陷等类型,公路工程若在上述塌陷地区通过,经常会造成路面开裂、路基及路面变形、沉降甚至塌陷,影响公路正常通行,甚至威胁人身生命、财产安全。

1.4冻土冻融

冻土冻融是指在季节性冻土区,地基土冬季冻胀,夏季融化沉陷的一种现象。此种灾害是东北地区等高纬度或高海拔地区特有的地质灾害,常会造成道路翻浆、冻胀、融陷及路面冻裂,影响道路正常通行。

2地质灾害的防治措施

(1)崩塌、滑坡具体措施主要包括①掌握崩塌活动分布规律,公路要尽可能避开崩塌、滑坡危险区及可能的危害区;②加强对危岩体监测、预测、预报工作,临崩、滑前及时疏散人员和重要财产;③实施必要的工程措施,加固斜坡或防护受威胁的工程设施。主要工程措施有:护墙或护坡,防止斜坡岩土剥落;镶补、填堵坡体岩石缝洞;削坡,人工消除小型危岩体或减缓陡峭高坡;锚固,加固危岩体,提高其稳定程度,防止崩落、滑坡;排水、疏通地表水和地下水,减缓对危岩陡坡的冲刷和潜蚀;拦截、修筑挡石墙、落石平台、拦石栅栏等,阻止崩滑物对公路设施的破坏。

(2)泥石流。泥石流防治是一项由多种措施组成的系统工程。它主要由四方面措施组成:①防止和削弱泥石流活动的防治体系--通过生物措施和工程措施,保护和治理流域环境,消除或削弱泥石流发生条件;②控制泥石流运动的防治体系-采用拦挡坝、谷坊、排导沟、停淤场等工程措施,调整和疏导泥石流流通途径和淤积场地,减少灾害破坏损失;③预防泥石流危害的防护工程体系~一修建渡槽、涵洞、隧道、明硐、护坡、挡墙、顺坝、丁坝等工程,对重要危害对象进行保护;④预测、预报及救灾体系一一对于遭受泥石流严重威胁的居民、企业和重要工程设施,及时搬迁、疏散,受灾时有效地抢险救灾,减少灾害破坏损失。

(3)地面塌陷。预防和治理地面塌陷的工作有多方面内容,首先,为避免或减少地面塌陷灾害,必须十分重视公路场地的地质环境,查明建设区地面塌陷的危险程度和形成条件,对地面塌陷进行预测,尽可能布设在塌陷危险性小的安全地带;对于无法避让路段,则应根据具体情况,在设计和施工中采取钻孔灌浆、旋喷加固等必要的防塌措施。除上述预防途径外,在地面塌陷危险区进行抽水、排水、蓄水、爆破等活动时,要采用适当方法,防止诱发地面塌陷活动。为了减轻矿区采空塌陷灾害,限制采空区范围,或者增多、加大保安柱,减小塌陷规模。对于已经发生的塌陷灾害,要在查明地面塌陷发育状况和形成原因的基础上,因地制宜地采取针对性措施加以治理。其方法除了消除促使地面塌陷发展的各种动力活动外,还可采用填堵法、跨越法、强夯法、灌注法、深基础加固法、控制抽水(或排水)强度法、疏导水流法、地下水气调压法等充填加固地面塌陷坑和地下孔洞,堵截水流,强化土层及洞穴沉积物强度,削弱地面塌陷活动能力,保证工程设施安全。

(4)冻土冻融。①工程应根据岩土工程勘察报告所确定的地基土冻胀级别,采取相应的防冻胀融沉措施。②在拟建工程施工时,一是回填粗颗粒抗冻材料,并在地面做好防水工作,防治冻胀产生的冻切力破坏基础;二是采取清基换填砂砾或粗砂等透水性好的填筑材料等措施处理基础。

3防治地质灾害的策略

地质灾害不仅对公路工程施工造成了极大的影响,而且由于其成灾的缓变性还将对公路造成持续的影响,需要公路工程施工中防治相结合,进行规划治理。对防治地质灾害的主要建议如下:(1)注重地质勘察,做好工程规划。公路工程施工前要进行细致、全面的地质勘察工作,根据施工区域的具体地质情况敲定工程规划,兼顾工程的经济效益和环境效益。(2)环保工作与工程施工同时进行。公路环保工作包括设立各种防护林带等针对地质灾害易发区域的绿化防护工程,确保在公路工程施工的过程中同时完成相关的环境保护工作,从根本上防治地质灾害。(3)建立公路地质灾害的预测和保障体系。通过高科技技术手段健立健全防治公路地质灾害的相关体系,提高公路系统预测、防护和控制地质灾害的能力。(4)提高公路工程施工人员对地质灾害防治工作的重视和工作能力。通过地质灾害相关知识的培训教育来提高相关人员对地质灾害的重视,提高其防范地质灾害工作的能力。建立责任制度并完善奖惩制度来保障公路工程施工中地质灾害防治工作的执行力度。

4结束语

综上所述,公路工程施工对地质灾害的具体防治工作中深入研究灾害产生的机理和有效防治措施,尽量减少公路工程施工期间造成的灾害隐患,对突发灾害情况先做好应急措施,并随后做好防治灾害的长久性工作。

参考文献

公路地质灾害防治篇(7)

中图分类号:F407.1 文献标识码:B文章编号:1008-925X(2012)11-0108-02

摘 要 公路是遇到地质灾害危害最严重的工程建筑之一。一条公路的修建常常需要跨越不同的地貌单元,会遇到各种各样复杂的地质问题,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等特殊的地质灾害。随着我国经济快速发展,为满足经济建设的要求,就要及时预防。

关键词 公路工程;地质灾害;防治

1 公路工程中常见地质灾害概述

①滑坡:主要在斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。这种地质灾害在公路工程中容易出现,比较容易产生,主要是因为其地质原因形成的。②崩塌:发生在较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象。如果在公路中出现崩塌,其实是很难处理的,会造成人员伤亡。③地面塌陷是在地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑的自然现象。主要是由外在原因造成的,并不能减轻其对公路造成的伤害,而且其伤害较大。④泥石流在山区特有的一种自然现象。它是由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流。主要在中游沟身长不对称,参差不齐;沟槽中构成跌水;形成多级阶地等。也是公路常见的地质灾害之一。诱发地质灾害的因素主要是由于采掘矿产资源不规范,预留矿柱少,造成采空坍塌,山体开裂,继而发生滑坡。

2 公路工程中常见地质灾害的分析

公路的地质灾害有很多,影响也较大,在公路工程中长借助简单的测量工具、仪器装置和量测方法,监测灾害体、房屋或构筑物裂缝位移变化的监测方法。一般常用监测方法主要有:埋桩法。埋桩法在地质灾害来临的时候,最适合进行对地质的观测。埋桩法适合对崩塌、滑坡体上发生的裂缝进行观测。在斜坡上横跨裂缝两侧埋桩,用钢卷尺测量桩之间的距离,可以了解滑坡变形滑动过程。对于土体裂缝,埋桩不能离裂缝太近。此方法便于测试地质灾害的来临。埋钉法。在建筑物裂缝两侧各钉一颗钉子,通过测量两侧两颗钉子之间的距离变化来判断滑坡的变形滑动。这种方法对于临灾前兆的判断是非常有效的。上漆法。在建筑物裂缝的两侧用油漆各画上一道标记,与埋钉法原理是相同的,通过测量两侧标记之间的距离来判断裂缝是否存在扩大。贴片法。横跨建筑物裂缝粘贴水泥砂浆片或纸片,如果砂浆片或纸片被拉断,说明滑坡发生了明显变形,须严加防范。与上面三种方法相比,这种方法不能获得具体数据,但是,可以非常直接地判断滑坡的突然变化情况。在地质灾害来临的时候,我们常用以上方法来进行测试,来预防地质灾害的来临。

崩塌、滑坡防治的基本方法主要是各种加固工程如支档、锚固、减载、固化等,并附以各种排水(地表排水、地下排水)工程,其简易防治方法是用粘土填充滑坡体上的裂缝或修地表排水渠。泥石流灾害防治的基本方法是工程设计和施工中要设置完善的排水系统,避免地表水入渗,对已有塌陷坑进行填堵处理,防止地表水注入。因为消除和减轻地表水和地下水的危害 滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。应建立危险性评估:通过各种危险性要素体现,分为历史灾害危险性和潜在灾害危险性。根据历史经验来进行判断。灾害危险性是指已经发生的地质灾害的活动程度,根据灾害活动强度或规模、灾害活动频次、灾害分布密度、灾害危害强度。根据以上的活动来进行预测,降低其危险性。

3 对公路工程中常见地质灾害的防治

高速公路建设质量管理及安全生产方面存在的问题:①施工材料不规范、进度管理不科学、制度不完善。在我国公路建设存在施工材料不规范等许多问题,在很多高速公路使用的碎石仍然是(特别在赶工期时)从多个不同的小沙石场收集来的,很不规范。需多公路的建设因质量问题高速公路出现路基路面的早期损坏,使高速公路达不到其应有使用性能。那些碎石往往是适应房屋及其他建筑方面的需要或一般等级公路需要,用在高速公路上会产生潜在质量隐患。因为其偷工减料,质量根本没法保证。赶进度,搞献礼,粗制滥造;或是层层承包,克扣经费,偷工减料,没有合理工期。导致工期进度缓慢,质量不能保证等一些原因的出现。②缺乏安全生产教育。安全意识是安全隐患的关键,许多灾害都来自于安全意识的缺乏。而当前高速公路建设过程中,安全生产教育方式非常单一,并没有形成立体交叉的安全生产教育渠道。导致许多人的生产意识下降,生产能力低。③监督机构落实不完善。全生产机构制度不健全已成为安全生产监管工作中的一个弱点,许多地方无法形成省、市、县三级安全生产监管体系,也无法为安全生产工作提供有效的组织保障。导致安全生产降低。如何对自然灾害进行防治是现在我们所要做的,主要是将公路的地质灾害的几率降到最低。首先,先要将建立完善的预警系统。工程建设过程中及建成后,应加强对公路边坡及后山斜坡的巡查和监测。可采取悬挂“警示牌”、布置监控等措施,作一定程度的预警预报。对即将到来的灾害,要有完善的措施,对待即将到来的灾害。其次,对即将到来的灾害,要有有效的措施,来进行预防。“以防为主、防治结合、全面规划、综合治理”的原则,根据天气以及即将到来的强对流天气的规律和活动强度,应严禁乱砍滥伐、乱采乱挖、乱堆乱倒等不良行为;多种植树木,降低地质灾害的侵袭。最后,对即将实施的公路,我们要建立有效的系统,在施工过程中,要根据施工的地形,充分的考虑其施工地形中愿意出现的地质灾害,最大可能的降低其危害性。避免地质灾害的发生。在可能引发地质灾害或者可能遭受地质灾害危害的建设工程,应当配套建设地质灾害治理工程。配套的地质灾害治理工程未经验收或者经验收不合格的,主体工程不得投入生产或者使用,以免地质灾害的发生。

参考文献 

公路地质灾害防治篇(8)

        1  公路工程中常见地质灾害概述

        ①滑坡:主要在斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。这种地质灾害在公路工程中容易出现,比较容易产生,主要是因为其地质原因形成的。②崩塌:发生在较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象。如果在公路中出现崩塌,其实是很难处理的,会造成人员伤亡。③地面塌陷是在地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑的自然现象。主要是由外在原因造成的,并不能减轻其对公路造成的伤害,而且其伤害较大。④泥石流在山区特有的一种自然现象。它是由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流。主要在中游沟身长不对称,参差不齐;沟槽中构成跌水;形成多级阶地等。也是公路常见的地质灾害之一。诱发地质灾害的因素主要是由于采掘矿产资源不规范,预留矿柱少,造成采空坍塌,山体开裂,继而发生滑坡。

        2  公路工程中常见地质灾害的分析

        公路的地质灾害有很多,影响也较大,在公路工程中长借助简单的测量工具、仪器装置和量测方法,监测灾害体、房屋或构筑物裂缝位移变化的监测方法。一般常用监测方法主要有:埋桩法。埋桩法在地质灾害来临的时候,最适合进行对地质的观测。埋桩法适合对崩塌、滑坡体上发生的裂缝进行观测。在斜坡上横跨裂缝两侧埋桩,用钢卷尺测量桩之间的距离,可以了解滑坡变形滑动过程。对于土体裂缝,埋桩不能离裂缝太近。此方法便于测试地质灾害的来临。埋钉法。在建筑物裂缝两侧各钉一颗钉子,通过测量两侧两颗钉子之间的距离变化来判断滑坡的变形滑动。这种方法对于临灾前兆的判断是非常有效的。上漆法。在建筑物裂缝的两侧用油漆各画上一道标记,与埋钉法原理是相同的,通过测量两侧标记之间的距离来判断裂缝是否存在扩大。贴片法。横跨建筑物裂缝粘贴水泥砂浆片或纸片,如果砂浆片或纸片被拉断,说明滑坡发生了明显变形,须严加防范。与上面三种方法相比,这种方法不能获得具体数据,但是,可以非常直接地判断滑坡的突然变化情况。在地质灾害来临的时候,我们常用以上方法来进行测试,来预防地质灾害的来临。 

崩塌、滑坡防治的基本方法主要是各种加固工程如支档、锚固、减载、固化等,并附以各种排水(地表排水、地下排水)工程,其简易防治方法是用粘土填充滑坡体上的裂缝或修地表排水渠。泥石流灾害防治的基本方法是工程设计和施工中要设置完善的排水系统,避免地表水入渗,对已有塌陷坑进行填堵处理,防止地表水注入。因为消除和减轻地表水和地下水的危害 滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。应建立危险性评估:通过各种危险性要素体现,分为历史灾害危险性和潜在灾害危险性。根据历史经验来进行判断。灾害危险性是指已经发生的地质灾害的活动程度,根据灾害活动强度或规模、灾害活动频次、灾害分布密度、灾害危害强度。根据以上的活动来进行预测,降低其危险性。

       3  对公路工程中常见地质灾害的防治

        高速公路建设质量管理及安全生产方面存在的问题:①施工材料不规范、进度管理不科学、制度不完善。在我国公路建设存在施工材料不规范等许多问题,在很多高速公路使用的碎石仍然是(特别在赶工期时)从多个不同的小沙石场收集来的,很不规范。需多公路的建设因质量问题高速公路出现路基路面的早期损坏,使高速公路达不到其应有使用性能。那些碎石往往是适应房屋及其他建筑方面的需要或一般等级公路需要,用在高速公路上会产生潜在质量隐患。因为其偷工减料,质量根本没法保证。赶进度,搞献礼,粗制滥造;或是层层承包,克扣经费,偷工减料,没有合理工期。导致工期进度缓慢,质量不能保证等一些原因的出现。②缺乏安全生产教育。安全意识是安全隐患的关键,许多灾害都来自于安全意识的缺乏。而当前高速公路建设过程中,安全生产教育方式非常单一,并没有形成立体交叉的安全生产教育渠道。导致许多人的生产意识下降,生产能力低。③监督机构落实不完善。全生产机构制度不健全已成为安全生产监管工作中的一个弱点,许多地方无法形成省、市、县三级安全生产监管体系,也无法为安全生产工作提供有效的组织保障。导致安全生产降低。如何对自然灾害进行防治是现在我们所要做的,主要是将公路的地质灾害的几率降到最低。首先,先要将建立完善的预警系统。工程建设过程中及建成后,应加强对公路边坡及后山斜坡的巡查和监测。可采取悬挂“警示牌”、布置监控等措施,作一定程度的预警预报。对即将到来的灾害,要有完善的措施,对待即将到来的灾害。其次,对即将到来的灾害,要有有效的措施,来进行预防。“以防为主、防治结合、全面规划、综合治理”的原则,根据天气以及即将到来的强对流天气的规律和活动强度,应严禁乱砍滥伐、乱采乱挖、乱堆乱倒等不良行为;多种植树木,降低地质灾害的侵袭。最后,对即将实施的公路,我们要建立有效的系统,在施工过程中,要根据施工的地形,充分的考虑其施工地形中愿意出现的地质灾害,最大可能的降低其危害性。避免地质灾害的发生。在可能引发地质灾害或者可能遭受地质灾害危害的建设工程,应当配套建设地质灾害治理工程。配套的地质灾害治理工程未经验收或者经验收不合格的,主体工程不得投入生产或者使用,以免地质灾害的发生。

参考文献:

公路地质灾害防治篇(9)

目前,我国公路建设正处于快速发展的重要时期,特别是高速公路建设,迎来了大建设、大发展的集中攻坚时期。随着建设规模的不断扩大,高速公路建设由过去平原、浅丘地区向山岭重丘及高原、高海拔地区延伸,一些高速公路建设项目已经进入地质灾害频发的山区。本文以四川省映秀至汶川高速公路(以下简称“映汶高速公路”)为例,分析探讨项目所处区域的地质灾害类型、防治措施等。

1 工程概况

映汶高速公路起于都江堰至映秀高速公路龙溪隧道出口,经映秀、银杏、桃关、草坡、绵、玉龙,止于汶川县城南凤坪坝,全长48.27公里,采用双向四车道,设计速度80公里/小时,桥隧占路线总里程的76.3%,项目概算总投资约49.91亿元。映汶高速公路先期启动工程映秀隧道于2009年5月9日开工,主体工程于2009年12月全面动工,至2012年11月顺利完成建设并通车。

2 自然及地质环境条件

映汶高速公路地处地震极重灾区,位于龙门山断褶带、北川~映秀断裂带及茂汶断裂带上。龙门山构造带受青藏高原与四川盆地强烈挤压,迄今仍处于活动状态。从宏观上来看,该地区是我国乃至全球山脉中地形陡度最大区带之一,处于我国第一地形台阶与第二地形台阶的转折地带,在100km的范围内,高差可达5000多米,形成高山陡谷,由于强烈的地质活动对山区高陡斜坡的巨大影响,极易触发大量高速远程滑坡,在山顶上的放大作用非常显著。该地区水系密集,主要有岷江、沱江、嘉陵江等水系,均为山区河流,坡陡谷深,相对高差极大。上述水系与龙门山构造带关系极为密切,同时也为触发滑坡、崩塌、泥石流等大型地质灾害提供了客观条件。

特别是“5.12”汶川特大地震发生后,映汶地区正处于龙门山构造断裂带中心区域,由地震引发的大量崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害最严重。由于余震及次生灾害频发(据统计,从2008年12月至建成通车,共发生余震上万次,其中3.0级以上的余震达161次),导致边坡堆积大量危石和松散体,为泥石流、滑坡等地质灾害的发生提供了大量危险物源,公路工程施工建设安全风险控制与管理难度极大。

3 地质灾害类型及评估

该区内发育的地质灾害类型主要为崩塌、泥石流、滑坡和堰塞湖,且以崩塌、泥石流为主,具有规模大、数量大、分布广、种类多、随机性大、防治困难的特点。

地质灾害具有一定的空间分布规律,主要与地形地貌、地层岩性、地质构造等因素有关。按地形地貌分段,受“5.12”地震及暴雨的影响,区内地质灾害主要集中在中下游映秀~草坡大桥段 “V”字形峡谷区,灾害252处,其中下游映秀~罗圈湾段122处,分布密度约8处/km;中游罗圈湾~草坡大桥段130处,分布密度约11处/km。而上游草坡大桥~汶川段“U”字形宽谷区,灾害132处,分布密度不足5处/km。

按地层岩性分段,在“5.12”地震及暴雨的影响下,评估区地质灾害主要集中在元古界晋宁~澄江期岩浆岩映秀镇~绵镇段,灾害305处,约占总数的80%,分布密度约8处/km;古生代变质岩系绵镇~汶川县段,灾害79处,仅约占总数的20%,分布密度约4处/km。

按地质构造分段,构造线的延伸方向与灾害点的空间展布方向近于一致,且离构造线距离越近分布的灾害越多,规模越大,地质构造对地质灾害的发生影响很大。受5.12地震及暴雨的影响,评估区地质灾害主要集中在映秀断裂段,灾害252处,约占总数的65%,分布密度约9处/km;而茂汶断裂段发育灾害132处,不足总数的35%,分布密度不到5处/km。

4 防治措施

4.1 动态地质灾害调查

一方面,通过航空遥感解译总体调查沿线灾害情况,确定灾害点位置,便于做出相应紧急应对措施。另一方面,通过地面调查对公路周边地质灾害隐患状况进行逐点复核,深入排查潜在隐患。

4.2 地质灾害防治工程措施

充分利用已有工程,节省投资、缩短工期,采用“绕避、穿越、拦挡、治理”的综合处治方法:采用明洞方案将滚石及泥石流由洞顶直接导入岷江;采用挂网喷锚封闭岩土体松散、破碎的坡面,防止发生飞石;采用拦石墙加被动网等防护措施对坍塌体进行防护;隧道进口设置钢棚洞阻挡仰坡上面掉落的小型危石;修筑拦石坝、排导槽、防护堤坝等疏导或阻拦泥石流;采用动态设计优化路线规避地质灾害隐患地区;设置桥梁墩柱防撞钢套筒和梁体防落链;采用“全工序同步施工法”以及超前地质预报等防治隧道岩爆等。

4.3 建设管理措施

一是全线推行“一法三卡”安全管理模式。“一法”即事故隐患和职业危害监控法;“三卡”是指安全检查提示卡、危险源点警示卡(事故隐患和职业危害监控卡)、有毒有害化学物质信息卡。这是一项全员参与、全员防范、全员监督、全员管理的安全管理与劳动保护工作的新模式。

二是认真开展安全隐患排查治理,加强实时动态管理。

三是做好相应应急预案,开展汛期、防坍塌等演练,抓好交通干线抢通保通工作。

5 小结

地质灾害不可避免,但最重要的是灾害发生前的预警、预防和后续的科学合理的处治措施。通过科学合理的工程与管理措施,上述风险和隐患,在一定范围内是可以加以控制和防范的。

【参考文献】

[1]章勇武,马慧民.山区高速公路滑坡与高边坡病害防治技术实践[M].北京:人民交通出版社,2007.

[2]李志平.论西部公路建设的环境地质灾害及工程对策[M]. 北京:人民交通出版社,2002.

公路地质灾害防治篇(10)

近些年来,广西公路建设在一定程度上取得了较大的发展,预计到十三五计划完成之际,将会有更大的技术突破,公路里程也会相应增加,其中二级以上的干线公路会有一个质的改变和量的提升。公路的快速发展在某种程度上有效缓解了我国西南地区落后贫穷的面貌和现状,也改善了交通枢纽结构与交通运输能力差的局面,为我国建设一条四通八达的高速公路网奠定了基础。但是,在建设的同时也会出现很多次生的地质灾害,比如滑坡泥石流、地震等自然灾害会造成交通枢纽中断,有时如果严重甚至会造成人们生命和财产的巨大损失,因此会大大降低广西地区干线公路的通达能力。对此,本文将从干线公路的地质灾害类型、分布特征以及危害性的大小来提出相对应的应对防范措施,具有十分重要的现实意义。

一.广西地区地质灾害的类型分布及具体分布特征

通过对广西国省干线的105处稳定性较差的地质灾害隐患点以及42处地质灾害多发路段勘查分析,多见的地质灾害类型主要表现为滑坡、不稳定斜坡、崩塌以及泥石流为主的岩溶类地质灾害,并且多以岩溶地面塌陷为代表的的岩溶类型为主要地质灾害,这种灾害类型占灾害总数的99%,因此斜坡类地质灾害就成为了广西公路干线地质灾害防治的主要重点项目。据现实情况反映,西南地区高速公路地质灾害分布密度较大,其中具体以一二级公路最高,在高速公路中以广西南宁环城高速分布密度为最大,其中多数分布在二级高速公路中。

二.广西干线公路地质灾害危险性评估

(一)评估准则

通过数据监测分析,可以针对我国西南干线公路地质灾害隐患点以及主要灾害类型分布具体特征进行一个完整的数据分析评估。对于一级自然灾害形成的主要作用机制进行分析判断,并在此现状分析的基础上对不同的地质灾害进行分级处理,并评估今后可能引发的次生灾害。在具体评估的基础上要对高速公路本身可能遇到的地质灾害危害性因素指标进行准确预测,此外还要对野外路况做一个定性数据分析,以此来综合评估公路遭受地质灾害的危险性预测。

(二)危险性大小分类

通过具体的灾害评估与分析从而能够得出相应的结论,由此制定一份个体边坡发生地质灾害可能性评判准则表。根据岩组的具体类型将灾害发生的可能性进行分级,具体评估指标可依据:坡高、岩体结构面倾向[1]、倾角与坡向、坡角关系、岩体结构类型、地形地貌、以及降雨量等定性指标进行衡量。

(三)干线公路地质灾害防治现状

据调查,从广西区内干线公路防治措施状况总体水平来看,高速公路最好,一级公路次之,其中二级公路属于最差等级,防护措施较少,建设年代比较长远的公路最多,根据灾害发生的数据统计,其中滑坡和崩塌的防范措施最为安全,不稳定斜坡和岩溶地质条件的路面以及泥石流多发路段基本没有风险防范措施。

(四)高速公路防治现状

高速公路沿线地质灾害发生的隐患点较多,因此必须对其做好安全防范,重点就是对地质灾害发生的危害性进行有效预测评估。根据广西地区现实状况反应,除了少部分的安全事故多发路段没有进行防护坡措施之外其它路坡均进行了路面植被防护,对已经发生过的地质灾害点都进行了不同程度的的滑坡治理。对于那些较大规模的滑坡还设置了挡土墙和路网,对于安全隐患较小的路段也进行了锚索设置和抗滑桩支档,并对护坡设施还增加了排水设施。

(五)一、二级公路防治现状

一、二级公路地质灾害防范措施相对较少,仅有少部分的边坡设置了排水沟,挡土墙和防护坡,大部分没有专项措施整治,只是事后的崩塌处理。

三.广西干线公路地质灾害危险性防治对策

公路地质灾害的防范应该以事先防治为主,主要的预防对策为危险点排除检测,包括巡点整治,除了做好防范工作之外还要采取应的具体应对措施,且根据不同的地质灾害类型来制定不同的防治应对措施。

(一)斜坡类地质灾害

根据前面的论述可知,斜坡类地质灾害为公路安全运行的主要地质灾害类型,对于不稳定斜坡的处理可以采用排水沟来避免山洪对于路面造成大面积的损害,同时也可以在修建的时候适当降低坡度,修建工程护坡和种植植被来应对,对于那些容易产生变形的斜坡还应该充填裂缝[2]、回补小的被崩塌划破留下的空间等等;至于滑坡可以采用清除杂物,适当削坡、坡面护坡工程等来加固岩石,对于泥石流可以采取排水的措施,排导以及防护栏来护墩,必要时还可以改建公路以避开地质灾害多发地段。

(二)岩溶类地质灾害

岩溶类型的地质灾害主要表现为岩溶地面塌陷,究其原因主要是因为地下水的开发过度导致,通过地壳的运动引发山洪泥石流,地震等大型的地质灾害,因此在岩溶区的交通干线两侧应该禁止大规模抽水,该灾害在整治中可以采取夯实、填堵的方式做好综合整治。建议在该项工程建设之初就应该做好地质勘查,一旦发现有地面下沉或者圆形或弧形开裂就应该展开调查,发现问题及时处理。

(三)地质灾害点及地质灾害多发路段针对性防治措施

至于地质灾害多发地段应该根据调查资料结果来进行综合治理。对较大事故点以及可能发生事故的地点进行数据标记,加强监测预警或改线绕避,落实相应的应急预案,对于已经完成治理的路段应该加强事后的灾害巡查与养护,一旦发现灾害点有扩大的趋势就要做好专项整治处理,防止二次灾害复发。也可以展开专题整治行动,结合路网落实相应的应急预案,加强路网改造或扩建,建议结合日常巡查与养护来做好针对性处理,例如采取排水预防措施,恢复植被措施,设立警示标志等一些基本防止措施来应对。

除此之外,对于拟建工程沿线地质灾害的预防控制主要采取尽量避让的措施,线路经过时就提早预防,以根本治理为主,不留后患的原则,制定方案重点要突出,针对性强,有一定的可行性,以工程措施为主,生物措施为辅,对于边坡高度较小的的路况应该采用坡率法放坡施工[3]处理,否则就应该进行支挡边坡的坡面,避免地质灾害发生。

结束语

综上所述,广西干线公路地质灾害频发已经成为一种社会现状,灾害表现出种类多、成灾率高、潜在危险性大等几大具体特点,因此作为公路维护人员应该认清灾害类型,对于灾害的具体分布特征以及灾害发生危险性的大小来做出预警防范,对灾害治理的现状及缺陷等要不断地进行问题分析与总结,从而提出具有针对性的预防与治理措施。高速公路涉及到每一个人的利益,爱护公路人人有责,国家和政府也要加大对西南地区的公路建设财政投入力度,加大资金和技术投入,一方面不仅可以减少公路地质灾害的发生频率,另一方面也可以提高广西地区整个干线公路的安全通达能力,这不仅能降低地质灾害对高速公路的损害程度,也可以减少人们生命和财产的损失,具有非常重要的现实意义。

【参考文献】

公路地质灾害防治篇(11)

公路是构建便捷、通畅、高效、安全的交通运输体系的重要组成部分。近年来,国家不断加大交通基础设施建设力度,公路交通条件日益改善,伴随而来的地质灾害问题也显著增加。公路的修建常常需要跨越不同的地貌单元、地层岩性,会遇到多种地质环境问题,地质灾害类型较多,常见的地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、冻土冻融。

1.公路工程建设项目常见的地质灾害类型

1.1崩塌、滑坡

崩塌是指陡峻斜坡上的块状岩土体高速倾倒、翻滚、坠落于坡脚现象,崩塌的特点是垂直位移分量大于水平位移分量。滑坡是指斜坡上的岩土体主要在重力和地下水作用下,沿着一定软弱面或软弱带以水平位移为主的整体向下滑动的作用和现象。崩塌、滑坡地质灾害是山区公路工程常见的地质灾害之一,主要是由地质原因或人为开挖坡脚造成的。由于山坡或路基边坡发生崩塌、滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输。大规模的滑坡可以堵塞河道,摧毁公路,砸坏路基及公路桥,中断交通,破坏厂矿,淹没村庄,造成行车事故,甚至引起人身伤亡。

1.2泥石流

泥石流是指发生在山区的一种含有大量泥砂、石块的暂时性急水流。泥石流具有强大的破坏力,它往往在很短时间内摧毁一切工程设施和夺取千百人、甚至上万人的生命财产,是严重威胁山区人民和工程建设的地质灾害。泥石流是公路,尤其是山区公路建设过程中普遍存在且破坏作用及其强烈的公路水毁类型,是毁坏穿越泥石流沟的公路路基、路面及相应防治结构物的重要外在机制,危害方式只要是淤积、掩埋、堵塞、冲击及冲刷公路,我国公路每年因泥石流造成的经济损失数亿至数十亿。

1.3地面塌陷

地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下,向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种地质现象。有岩溶塌陷、矿山采空塌陷、黄土湿陷等类型,公路工程若在上述塌陷地区通过,经常会造成路面开裂、路基及路面变形、沉降甚至塌陷,影响公路正常通行,甚至威胁人身生命、财产安全。

1.4冻土冻融

冻土冻融是指在季节性冻土区,地基土冬季冻胀,夏季融化沉陷的一种现象。此种灾害是东北地区等高纬度或高海拔地区特有的地质灾害,常会造成道路翻浆、冻胀、融陷及路面冻裂,影响道路正常通行。

2.地质灾害的防治措施

2.1崩塌、滑坡具体措施主要包括

①掌握崩塌活动分布规律,公路要尽可能避开崩塌、滑坡危险区及可能的危害区;②加强对危岩体监测、预测、预报工作,临崩、滑前及时疏散人员和重要财产;③实施必要的工程措施,加固斜坡或防护受威胁的工程设施。主要工程措施有:护墙或护坡,防止斜坡岩土剥落;镶补、填堵坡体岩石缝洞;削坡,人工消除小型危岩体或减缓陡峭高坡;锚固,加固危岩体,提高其稳定程度,防止崩落、滑坡;排水、疏通地表水和地下水,减缓对危岩陡坡的冲刷和潜蚀;拦截、修筑挡石墙、落石平台、拦石栅栏等,阻止崩滑物对公路设施的破坏。

2.2泥石流

泥石流防治是一项由多种措施组成的系统工程。它主要由四方面措施组成:①防止和削弱泥石流活动的防治体系--通过生物措施和工程措施,保护和治理流域环境,消除或削弱泥石流发生条件;②控制泥石流运动的防治体系-采用拦挡坝、谷坊、排导沟、停淤场等工程措施,调整和疏导泥石流流通途径和淤积场地,减少灾害破坏损失;③预防泥石流危害的防护工程体系~一修建渡槽、涵洞、隧道、明硐、护坡、挡墙、顺坝、丁坝等工程,对重要危害对象进行保护;④预测、预报及救灾体系一一对于遭受泥石流严重威胁的居民、企业和重要工程设施,及时搬迁、疏散,受灾时有效地抢险救灾,减少灾害破坏损失。

2.3地面塌陷

预防和治理地面塌陷的工作有多方面内容,首先,为避免或减少地面塌陷灾害,必须十分重视公路场地的地质环境,查明建设区地面塌陷的危险程度和形成条件,对地面塌陷进行预测,尽可能布设在塌陷危险性小的安全地带;对于无法避让路段,则应根据具体情况,在设计和施工中采取钻孔灌浆、旋喷加固等必要的防塌措施。除上述预防途径外,在地面塌陷危险区进行抽水、排水、蓄水、爆破等活动时,要采用适当方法,防止诱发地面塌陷活动。为了减轻矿区采空塌陷灾害,限制采空区范围,或者增多、加大保安柱,减小塌陷规模。对于已经发生的塌陷灾害,要在查明地面塌陷发育状况和形成原因的基础上,因地制宜地采取针对性措施加以治理。其方法除了消除促使地面塌陷发展的各种动力活动外,还可采用填堵法、跨越法、强夯法、灌注法、深基础加固法、控制抽水(或排水)强度法、疏导水流法、地下水气调压法等充填加固地面塌陷坑和地下孔洞,堵截水流,强化土层及洞穴沉积物强度,削弱地面塌陷活动能力,保证工程设施安全。

2.4冻土冻融

①工程应根据岩土工程勘察报告所确定的地基土冻胀级别,采取相应的防冻胀融沉措施。②在拟建工程施工时,一是回填粗颗粒抗冻材料,并在地面做好防水工作,防治冻胀产生的冻切力破坏基础;二是采取清基换填砂砾或粗砂等透水性好的填筑材料等措施处理基础。

【参考文献】

[1]佘小年等.公路滑坡崩塌地质灾害预测与控制技术.人民交通出版社,2010.

[2]余建锋.公路泥石流灾害及其防治措施.公路交通技术,2007.