滑坡实训总结范文

时间:2023-10-14 22:25:00

滑坡实训总结

滑坡实训总结篇1

关键词:滑坡;支持向量机; GIS

1 引言

滑坡危险性分区的研究方法可大致分为三类,分别是统计方法、软计算方法和解析法。当研究区范围较大时,解析法通常不能应用,因此统计法和软计算方法的应用变得越来越广泛。同时,在GIS平台上实现这些方法相对容易。像证据权模型、人工神经网络模型、模糊逻辑模型等一些新方法不断提出。也有很多研究将不同方法得到的结果进行比较研究。支持向量机模型等一些进行滑坡危险性评价和分区的新方法被提出,并对其结果进行了评价。显然,危险性分区中方法的选择是至关重要的。

2 数据准备

研究区在最近几年发生了较多滑坡地质灾害。研究区中的大多数的滑坡发生在道路、高速公路和堤坝附近或由削坡引起。这些滑坡大多为浅层滑坡且发生在残积土层中,降雨和暴雨是诱发滑坡的最为主要的危险因素。本文采用了遥感信息技术获得关于滑坡的有价值的重要信息。通过航片上滑坡存在的证据来确定滑坡,如雨林的覆盖间断、的土壤和其他典型的地理特征。基于现场描述、已获得的数据库和航片解译。确定一系列合适的与滑坡破坏有关的不确定因素首先需要得到关于导致滑坡发生的主要的先验信息。这些不确定因素包括基岩岩性、结构、坡面产状、几何形态、渗流条件、地下水条件、气候、植被覆盖、土地利用和人类活动等。在本文的研究中以10m×10m的网格作为最小单元对研究区进行剖分,选择10m×10m是因为其尺寸既可以将滑坡危险性的信息包含在内,又可以降低计算的复杂度。为了获取研究区的地理信息参数,本文依据DEM图并利用等高线和高程点绘制了地形图。建立了输入数据模型。

3 滑坡危险性分区

在本次研究中,把来源于ArcGIS的数据采用相同的方法进行处理。在对数据进行划分时,没有经验法则可以借鉴。研究区包含254034个网格,其中有5988个网格含有滑坡。换句话说,包含滑坡的网格占研究区总面积的2.36%。由于数据分布的不均一性,本文选择一个典型的滑坡的参数作为典型样本,以此产生训练数据系列。为了减小数据分布的不均一性对结果产生的影响,本文将滑坡数据随机的分成两组,一组用于模型的训练,另一组用于模型的预测。第一组中的滑坡网格单元都表示滑坡的存在并被赋值。如果用于训练的数据可以反映整个研究区的特征,那么支持向量机这种方法就会运行的非常有效。支持向量机实质是统计学习理论,基于统计学习思想在实际工程应用中得以实现。与传统的统计理论方法相比,支持向量机方法可以有效地解决小样本、非线性及高维模式识别问题。由于该方法优良的学习特性,受到大量研究学者关注,并在很多相关领域都有广泛的应用。支持向量机的基本思想是通过用内积函数定义的非线性变换将输入空间变换到一个高维空间,在所建的高维空间中寻找输入变量与输出变量之间的复杂非线性关系。岩土工程中所遇到的问题,多数都是小样本、非线性问题,并且岩土问题作用机理非常复杂,无法建立与问题相关的准确数学函数或力学模型。而支持向量机方法可以通过对有限数目样本的学习,可较为理想的反映出输入因素和输出结果之间复杂的非线性映射关系。支持向量机得到的结果很大程度上依赖于核函数的选择。在以往的研究中,共有4种核函数被广泛应用,分别为线性核函数;Sigmoid核函数;多项式核函数;高斯径向基核函数(支持向量机应用最广泛的核函数),基于该核函数,支持向量机可实现包含隐层的多层感知器,隐层节点数是由算法自动确定,不存在局部极小点问题。对于该核函数,有两个主要的参数需要确定,分别是规则化参数和核函数宽度。支持向量机算法基本步骤如下所述:首先初步建立模型,需要选取与目标类别相关的影响因子,提取因子数据,对所获得的数据进行预处理,主要进行标准化处理,根据数据要求选择核函数、惩罚因子,然后根据分类,形成分类所需的二次优化问题,从而获得初步的支持向量机模型。接下来是模型测试,选取测试样本数据,进行数据预处理,用满足模型的数据格式,代入第一步建立的初步模型。如果满足测试要求,即可成为判别目标的支持向量模型,否则从头重新进行模型建立。最后是模型预测,根据获取的预测样本数据,先进行数据预处理,建立满足模型的数据格式,基于支持向量机模型,将所得的模型预测结果进行判别预测判别结果,否则从头重新进行新模型建立。

4 危险性分区结果

本文利用成功率的方法对滑坡危险性分区图进行确认。成功率的数据通过训练数据中滑坡网格的比较来获得,成功率表明了滑坡预测结果和训练数据的相似程度。这种方法按照从高到低的危险性指数将滑坡危险性分区图划分成不同的等级。然后,计算每一个滑坡网格在每一个危险性等级分区中的数目。通过成功率方法利用训练数据用于模型进行训练。结果表明支持向量机模型成功率为73.06%,具有很好的预测能力。

5 结论

由于滑坡危险性评价较为困难且用到了复杂的非线性方法,滑坡危险性评价的研究逐渐成为热点。大量的方法被应用于滑坡危险性分区。在建立模型的过程中一般经历三个阶段,滑坡详细数据采集,危险性分析,危险性确定。第一阶段,通过勘查研究区已发生滑动的滑坡采集数据,以此产生训练数据系列。并将滑坡数据随机的分成模型训练组和模型预测组。第二阶段,确定了滑坡条件参数用于滑坡危险性评价。以10m×10m的网格作为最小单元对研究区进行剖分,经计算支持向量机模型成功率为73.06%,具有很好的预测能力,模型得到了较为理想的结果。但是结果的优劣不仅取决于方法的选择,获取数据的质量也至关重要。因此,如果数据准确性增加,该模型得到的结果也会更加可信。

参考文献

[1]谭立霞. GIS支持下基于支持向量机的滑坡灾害危险性评价研究[D].中南大学,2008.

[2]郑向东. 滑坡遥感信息提取及危险性评价研究[D].成都理工大学,2013.

[3]何原荣,傅文杰. 模糊支持向量机在滑坡危险性评价中的应用[J]. 自然灾害学报,2009,05:107-112.

[4]傅文杰. GIS支持下基于支持向量机的滑坡危险性评价[J]. 地理科学,2008,06:838-841.

滑坡实训总结篇2

关键词:地质灾害防治启示

中图分类号:F407文献标识码: A

彭阳县位于宁夏回族自治区东南边隅,海拔在1248―2461m之间,总土地面积2528.65km2,多年平均降雨量450mm,且60%的降雨集中在汛期。全县共有12个乡镇156个行政村,总人口25.4万人。比较严重的山体滑坡区多达103处,涉及12个乡镇、73个行政村4472人。全县有中型水库5座,小型水库33座,骨干坝51座,塘坝25座,淤地坝97座。排洪干渠17条120公里,重点防护河段(县城段)一处。病险水库、山体滑坡区是我县的重点防汛对象。

山地灾害突发性强,具有强烈的破坏性,1997年7月26-27日,彭阳县红河乡15小时降雨量达到140.7mm,红河乡黑牛沟村庙湾队发生山体滑坡事件,滑坡面积1km2,造成29人伤亡,其中死亡22人,伤7人,造成直接经济损失万元。2005年7月8日,红河乡红河村王沟组发生山体滑坡,滑坡区长200余米,高110米,滑动土层厚30余米,滑坡土方66万立方米。事前各责任人轮流监测,发现险情后及时汇报,各级组织一线指挥,抢险队伍全力转移群众财产,事后未造成人员伤亡及财产损失,为防汛工作积累了成功经验。

一、主要作法

1、明确任务、认真落实防汛责任制。县委、政府能够认真贯彻落实中央及区市防汛指挥部门的指示及防汛防洪会议精神,及时部署全县防汛防洪工作,全面落实主要领导负总责,分管领导包抓乡镇片区的工作机制。确保人员责任明确、防抢措施切实可行。水务部门实行局班子成员包抓基层水管所,一般干部包库坝和逐库坝落实村级管护员的工作思路,层层分解任务,责任落实具体到人。对整个防汛防洪全过程全面负责,做到汛期不过,人员不撤。在落实库坝的同时,做好红、茹河两岸傍水而居群众和山区滑坡区的监测工作。逐库坝、逐点都落实了安全责任人和监测人。若遇雨天气,行政责任人、技术责任人和岗位责任人都要提前到岗,做好应急防范准备工作。

2、团结协作,全力应对防汛险情。县防汛指挥部不定期抽查各成员单位的职责履行情况和应急拉动情况。水文、气象、电信、供电等部门提前检修设备线路,确保数据信息的准确畅通。武警、民兵预备役部队组织举行防汛演练。县防汛指挥部办公室定期与各成员单位座谈交流,及时通报雨情、水情信息,总结工作中的不足,明确紧急情况下的各种联系方式。物资供应、车辆管理部门和县防汛办签订物资、车辆订购租用合同,保证了各类物资在使用时的供应,从而形成了全社会参与、齐心协力抗御洪灾的防汛格局。近年来,虽然发过几次较大的汛情,由于各单位责任明确,措施落实到位,没有造成大的损失,基本实现了“不垮坝,不死人,主要交通线路不中断”的防汛目标。

3、务求实效,组建防汛抢险队伍。防汛抢险工作要取得实效,除发挥工程设施的防洪能力外,更重要的是组建强有力的防汛抢险队伍。各乡镇根据辖区内的防汛对象,均组建常备防汛抢险队伍,防汛成员单位根据责任范围,组建专业防汛抢险队伍。防汛抢险队伍组建重点突出一个“实”字,对抢险队员进行登记造册,落实到人,及时上报县防汛抗旱指挥部办公室备案。县防汛抗旱指挥部办公室根据防汛抢险队员备案表,实地随时调查人员在区域及身体健康等情况,确保遇险时能召之即来,来之能战,战则必胜。

4、严肃防汛值班管理,及时报送汛洪灾情

各乡镇、防汛成员单位严格执行24小时值班制度,汛期不擅自脱岗、出现缺岗。每年,防汛指挥部都将不定期督查,随机抽查防汛值班人员的在岗情况、值班纪律、值班记录、检查其对防汛对象、防汛预案是否熟悉,抢险队伍能否及时到位等。在汛洪灾情发生时,各乡镇、防汛成员单位在第一时间组织人员全面检查汛洪灾情,快速准确上报汛洪灾情,对工作失职的防汛责任人员按照“四不放过”制度进行查处。

5、密切协作,团结一致防汛

各乡镇、防汛成员单位按照防汛指挥部的要求密切配合,协同作战,团结一致,形成强大的防汛工作合力。交通局保证道路畅通,水毁后及时组织抢修,为抢险队伍抢险和险区人员撤离提供所需车辆,保障抢险人员和物资运输畅通;供电局保障防汛指挥机构、防汛对象以及防汛抢险的电力供应,及时维修排除输电线路故障;电信局保证防汛通信畅通;民政局做好灾民安置及救济预案;卫生局做好灾区防疫和医疗救护预案;公安局负责搞好抗洪抢险的治安管理,维护防汛抗洪秩序,其它相关单位也要严格履行各自职责,积极做好防汛工作。

二、几点启示

1、全面落实责任制是保证。

县委、政府高度重视防汛工作,成立县防汛抗旱指挥部,专门负责全县的防汛与地质灾害防治工作。各乡镇、部门的行政一把手是乡镇、部门防汛抗洪的第一责任人,负责本行政区域、本职责范围内防汛抗洪的组织协调、监督指导等工作。各乡镇、防汛成员单位建立以行政责任人为核心的各项责任管理制度,全面落实以行政首长负责制为核心的防汛责任制,和各防汛成员单位、各乡镇签订责任书,并下发成员单位汛期管理职责,明确行政责任人、岗位责任人和技术责任人。同时通过广播、有线电视等新闻媒体对防汛工作的行政责任人、岗位责任人和技术责任人进行公布,接受社会监督。进一步强化防汛纪律,先后制定完善了《防汛值班制度》、《值班人员职责》、《各成员单位职责》等各类规章制度8项并张贴上墙。每年从5月1日开始县防汛办、各成员单位及各乡镇实行24小时值班,采取AB岗位工作制,确保了防汛信息报送渠道的畅通无阻。

2、健全网络是关键。

对地质灾害防御制定了“四级联防”制度,即对所有滑坡区均实行县、乡、村、群众“四级联防”值班,按责任监管。县国土资源局作为防汛成员单位,负责全县地质灾害防御工作,制定全县地质灾害防治预案,并督促检查落实;乡镇人民政府安排包村干部对辖区内山体滑坡区监管;村干部实行24小时轮流值班,受威胁群众建立群管群防组织,按住户轮流巡查值班。要求值班人员要加强对山体外观及现状裂缝的观察观测。一旦发现异常或险情,要及时报告受威胁的住户、乡村干部和防汛抢险指挥部门,确保在最短的时间内将人员迅速撤离到安全区域。

3、宣传培训是基础。

按管理区域和责任范围,各乡镇、防汛成员单位应及时组织召开由防汛责任单位、防汛抢险队伍、受跨坝和山体滑坡威胁的居住户主(包括单位、企业、学校负责人)等参加的培训会,组织学习《水利服务指南》中有关防汛抢险常识;由防汛责任单位讲解度汛预案中防抢撤措施,熟悉遇险后的联络方式、撤离信号、撤离路线、撤离办法等;培训技术责任人、防汛值班人员、库坝监管人员、抢险队伍,宣布防汛抢险纪律,明确抢险注意事项,切实提高参防人员操作技能,增强做好防汛工作的能力和水平。

一是以会代训,明确防抢撤措施。每年汛前,按管理区域和责任范围,分别召开由防汛责任单位、防汛抢险队伍、受跨坝和山体滑坡威胁的居住户主(包括单位、企业、学校)等参加的培训会,组织学习《水利服务指南》中有关防汛抢险常识;发放“致水库下游受洪水威胁区群众的一封信”;公布岗位责任人名单;由防汛责任单位讲解遇险后的联络方式、撤离信号、撤离路线、撤离办法等;培训抢险队伍,宣布抢险纪律,明确抢险注意事项。二是明确抢险路线,减免盲目行动。为了实现在汛灾情发生后,争分夺秒,迅速到达抗洪救灾现场,对重点水库、山体滑坡区至县城、乡镇的路线、距离、行车时间标注上图,张贴上墙,增强了行动的准确性,减免了盲目性。三是临危不乱,有序抢撤。在遇较大险情后,要求必须坚持抢撤同步的原则,一方面,组织抢险队伍全力抢险,力保防御对象安全;另一方面,尽快指挥受威胁区的群众有序撤离,以免贻误时机,造成不必要的人员伤亡和财产损失。

4、防抢措施是前提。

一是落实防治预案。各单位根据预案,对各辖区、各职责范围内的山体滑坡区及垮坝受威胁区的群众逐一排查,摸清受威胁对象底数,逐户登记造册,准确掌握受威胁对象底数,为安全撤离提供依据。二是组建抢险队伍,各防汛成员单位、各乡镇根据责任范围内的防汛对象,组建防汛抢险队伍,登记造册,逐人核实,并举办防、抢、撤等技术培训。三是储备救灾物资,各单位根据防汛对象的实际,购置救生衣、铁丝、草袋等防汛物资,并专库存放,严格管理,为有效使用防汛经费,抓好草袋、雨具、铁丝等常规防汛物资储备,减少非常规防汛物资储备的盲目性。我们创新工作方法,对非常规防汛物资与当地物资供应部门签订购销协议,由物资供应部门预先购置防汛物资,一旦防汛抢险急用,保证随时调用。对未调用的,物资供应部门负责销售,这样即节省物资购置费用,又能满足防汛抢险要求,有效缓解了防汛物资储备中经费不足的问题,保证了一旦发生险情时能调得出、用得上。

5、督促检查是保证。

滑坡实训总结篇3

【关键词】土石坝渗漏、滑坡、自然灾害

一、土石坝是利用坝址附近的土石料填筑而成的挡水建筑物,亦称当地材料坝。它所需土石料一般就地开采,同时还可充分利用各种开挖料,其造价低廉,施工技术简单,且具有对地形、地质条件适应性强等特点,从而得到国内外的广泛应用。

二、 坝体渗漏原因

包括坝基、坝体坝头、山体、泄水建筑物、埋管周围漏水,局部发生管涌、流土,因而水库只能在低水位运行,不能正常工作。

1.引起坝体渗漏产生的主要原因有:①心墙裂缝漏水。由于心、斜墙与坝体其他部分的填筑土料不同,因变形模量的差异使变形不一致,导致心、斜墙开裂。②筑坝质量差,如铺土过后、碾压不实或漏压等。③坝体单薄或土料透水性大,最大可能引起散浸。④反滤设施质量差,未按要求铺设反滤层,土石混合坝未设过渡段,以致破坏心墙、斜墙。⑤坝后反滤排水体高度不够,若下游水位过高时,淤泥倒灌淤塞反滤层,抬高出逸点,可能引起大面积散浸。⑥坝下涵管、埋管的外壁与土体结合部回填不密实,涵洞未做截流环,引起接触渗漏,一级涵管自身质量差、涵管断裂等引起的坝体渗透破坏等。

2、渗漏的防治

在规范允许范围内的正常渗漏一般不会对大坝造成渗透破坏。但若发生渗流逸出点太高、下游坡面渗水散浸这些异常渗漏现象,则有可能出现险情并导致大坝的渗透破坏。

土石坝渗透处理总的原则是:“上堵下排”。上堵的措施主要有垂直防渗和水平防渗,垂直防渗有混凝土防渗墙、粘土斜墙、粘土截水槽、灌浆和砂浆板桩防渗墙等;水平防渗主要有粘土铺盖等。下排的措施有:在大坝的下游坡面开挖导渗沟、坝后做反滤层并压重、开挖减压井等。一般地,垂直防渗处理可以比较彻底地解决坝基渗漏问题,水平防渗处理结合下游排水减压,主要是延长渗径,降低渗透压力,可以防止坝体或坝基渗透破坏,但仍会有一定渗漏损失。在对大坝进行渗透处理时应根据工程等级及要求,按照技术可靠和经济合理的原则,比选确定。

三、滑坡

包括坝体滑坡、坝体连同坝基深层滑坡。这种类型占我国病害土石坝的7.8%。这类原因是:1.粘粒含量较高的粘土均质坝,或者粘粒含量虽不高但未碾压密实的风化碎石土,蓄水以后,这些填土浸水饱和,水库水位下降时,上游体内瞬时浸润线很高,渗透水压力高,抗剪强度降低,发生滑坡;2.坝基为软弱淤泥质土,抗剪强度低,坝坡与坝基一起发生深层滑坡;3.坝体漏水,下游经常润湿饱和,遇暴雨或地震,下游坡发生塌滑;4.砂土或砂砾石上游坝壳未碾压密实,遇到爆炸或地震,产生振动孔隙水压力,抗剪强度降低,又有振动脉冲惯性力或地震惯性力的作用,容易发生滑坡;5.水中填土坝、水坠坝在施工时冲填泥浆,排水固结慢,易发生滑坡。

紧急情况下的处理措施:

1、尽可能降低库水位,特别是当滑动面位置可能超越坝顶而发生在上游坡抛土,以减少通过坝体的渗漏量。

2、 对于主要是因坝自渗漏而引起的下游坡滑坡,可同时在上游坡抛土,以减少通过坝体的渗漏量。

3、 在滑坡体的坡面上开沟导渗,使滑坡体中积水能够很快排出。

4、 填塞裂缝,防止雨水入渗。

5、 挖除滑坡体上部松软土体,并对裂缝上侧陡坎部分进行削坡减载。

6、 若滑动裂缝达到坝脚,应采用压重固脚的措施。

四、 自然灾害问题

土石坝建筑物受到自然界难以预测或难以抗拒的灾害的作用,致使水库大坝发生灾害性事故,造成无可挽回的损失。总的来讲土石坝可能遇到的自然界灾害有:

1、 遭遇洪水、特大水流。

2、 遭遇强烈的风暴、地震、山崩、滑坡等自然界灾害。

五、 设计阶段的失误

在设计阶段,坝址稳定、总体布置、坝型选择、洪水演算等重大问题的决策失误,将会给建成以后的大坝,带来难以更改的先天不足,甚至铸成重大事故。总结以往工程设计经验和教训,在设计阶段容易出现失误:

1、 缺乏勘测资料就盲目进行工程设计,或因勘测的深度、精度、范围和方法不当,勘测设计资料不准确,以及勘测和设计工作脱节等。

2、 土石坝枢纽建筑物布置受地形、地势限制,在未作充分地质勘测及工程论证基础上,就确定坝址,由于大坝选址不当带来工程整体的不安全、不稳定隐患。

3、 土石坝泄水建筑物设计标准偏低,达不到防汛泄洪要求,严重影响整个枢纽工程及下游区域防洪度汛的安全。

结束语:

滑坡实训总结篇4

关键词:汶川大地震;地震滑坡;堰塞湖;地貌特征

中图分类号:P642

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2009)18-0182-02

距离“5・12”汶川大地震已经整整一年了,四川人民已经收拾好悲痛,逐步重建家园。但是,强震留给我们的不仅仅是悲痛,还有深刻的教训。

强震发生时,山崩地裂,土体滑坡,摧毁庐舍与工程设施,掩埋村落,给劳动人民带来了深重的灾难,滑坡灾害地貌一旦生成,震后仍然留有重重灾害隐患。如何避免悲剧再次发生,如何将震后灾害隐患损失降到最低,才是我们需要着重思考和解决的问题。

四川省的灾后重建,在党中央和全国人民的关怀和帮助下,正在有条不紊的进行中。而在重建工作中,涌现了一些我们不容忽视的困难:7000次的余震,泥石流的形成,山体滑坡以及堰塞湖的形成等。受汶川地震影响,四川九个县市区发生严重山体滑坡,在接连几日暴雨过后,根据航空遥感资料和专家实地调查分析,截至2008年5月28日,四川地震灾区发现了34处堰塞湖,并且其中8处的水量在300万立方米以上。堰塞湖的治理已迫在眉睫。

一、地震滑坡地貌的基本特征

四川位于我国西南地区,西被青藏高原扼控,东有长江三峡之险,南为云贵高原所拱卫,北是秦岭巴山屏障,地形西高东低。西部为海拔在4000米以上的高原、山地,东部为海拔在1000~3000米之间的盆地、丘陵。这样的地理位置,使人们不禁产生“蜀道难”的感慨。国内外无一例外,只要发生在山区的地震都会导致一系列的次生灾害,此次堰塞湖的形成就是由地震引起山崩滑坡体堵截河谷,而这些堵塞物一旦被破坏,湖水便漫溢而出,可能会将四川整个省都淹没。目前,险情虽然得到了有效的控制,但却至少有700人被淹没并且尸体在水中浸泡已经腐烂,造成水质污染。

(一)滑动规模巨大,成群连片

汶川大地震诱发的大规模滑坡受地震烈度、地形结构、黄土土质及构造运动等多方面因素的影响,使得四川、甘肃山区发生大面积山体滑坡。据统计,发生面积为0.6km2以下的滑坡,占流域滑坡发生总数的77%,占滑坡总面积的47.84%;而面积大于0.88km2以上的滑坡单体或群体仅占滑坡总数的13.51%,但这些规模巨大的滑坡单体或群体累计面积占到流域滑坡总面积的37.49%,反映了滑坡灾害强度大和区域滑坡地形的严重性。

(二)滑动面角度低缓

首先,因为黄土质地疏松,多孔隙、垂直节理发育及透水性强,很容易造成沉降和崩滑,为土体滑动提供了条件。另外,黄土层内所夹的粉砂隔水层或下部基底的第三系层面,均有滞水作用,常破坏黄土结构,成为的滑动面,促使滑坡灾害产生。尤其是在地震力和水的共同作用下,可引起大规模黄土斜坡失稳,形成高速、远程、低角度的滑坡,表现出低抗震性和高流动性的特点。

(三)地震堰塞湖发育

地震堰塞湖的形成需要三个基本条件:(1)地震区内有河流经过;(2)河道两侧有山体,河床海拔明显低于周边山体;(3)由于地震产生了山体滑坡,并堵塞了河道。汶川地震发生时就具备地震堰塞湖形成的基本条件。强烈地震动诱发大规模的山体滑坡与崩塌,大小不等的滑坡体,将河流分段堵截,形成了一系列堰塞湖。截至2008年5月28日,四川地震灾区发现了34处堰塞湖,并且其中8处的水量在300万立方米以上。一旦坝体垮塌,位于下游的乡镇将面临着被水淹没的灾害。

二、地震滑坡地貌的灾害隐患与治理措施

我国是一个多山多震的国家,伴随着地震常常引发大面积的山体崩塌和滑坡,其造成的损失量大且面广。仅本世纪以来,地震滑坡就造成上万人死亡,数十亿美元的财产损失。特别是在山岳地区,地震触发的滑坡往往是成群出现,其危害远大于其他因素促成的滑坡。

(一)地震滑坡的灾害隐患

1.水土流失。滑坡灾害地貌的产生,使其相应地区的边坡条件发生了改变,也使黄土原有结构严重破坏,再加上人为活动的因素等,大大增加了水土流失量。水土流失使上游冲沟纵横,沟头向上延伸,破坏耕地,形成支离破碎的地形。在下游,大量泥沙堆积可直接破坏土地资源和水利设施。如水库因洪水和其携带泥沙影响,冲垮、淤平或降为塘坝,减少库容。

2.多次重复滑坡。地震造成的大量滑坡为泥石流提供了物质,有的山体还没有滑动下来但已非常松散,如果有适当降雨激发就会引起泥石流和滑坡。强地震严重破坏了岩土体的稳定性,根据经验,往往在一个大地震之后,主震区在震后9年左右的时间里,都会是一个泥石流、滑坡活跃期。

3.堰塞湖决堤。堰塞湖的堵塞物不是固定永远不变的,它们也会受冲刷、侵蚀、溶解、崩塌等等。一旦堵塞物被破坏,湖水便漫溢而出,倾泻而下,形成洪灾,极其危险。灾区形成的堰塞湖,一旦决口后果严重。伴随次生灾害的不断,堰塞湖的水位可能会迅速上升,随时可发生重大洪灾。堰塞湖一旦决口,会对下游形成洪峰,破坏性不亚于灾害的破坏力。

(二)滑坡灾害的治理措施

地震滑坡、泥石流灾害分布广,且多发生在人口稀少地区,工程治理困难。因此,防治地震滑坡、泥石流灾害应贯彻躲避和综合治理相结合,长远的措施和短期的工程措施相结合的原则,合理制定。

1.预防措施。为防止地震滑坡的危害,从战略角度考虑应科学的开发山区和建设山区,保护山区林业。(1)合理地进行震区工程建设,如修建铁路、公路、桥梁、工厂、矿山、水库、城镇等,应合理地进行。工厂、城镇尽可能选在开阔的盆地和平原上,决不能造在滑坡体上;铁路、公路、桥梁、车站应尽量避开滑坡和泥石流的活动范围。在设计上尽可能少对边坡进行开挖或不开挖。矿山必须进行科学地开采,在开采中要有排水措施。矿渣,废土堆放在少水、低洼的开阔地区,严禁盲目乱开、乱采和乱堆废矿渣以防止破坏山体的稳定性。(2)植树种草,恢复草被。保护植被是防止水土流失的一种有效方法,它不仅可以防止滑坡和泥石流的发生,还可以改善生态环境。植树造林应贯彻乔木林和灌木林相结合,草被与植树相结合,因地制宜。而四川雨量较多,湿润的山坡和泥石流地区,只要加强管理,草被就能自然恢复。

2.工程措施。地震滑坡治理工程分为减滑工程和抗滑工程两类。减滑工程目的在于改变滑坡的地形、土质、地下水等状态,就是改变其自然条件,而使滑坡运动停止或缓和;抗滑工程则在于利用抗滑的工程建筑来支挡运动的全部或部分滑坡,减轻或免于地震滑坡灾害。其主要措施为:(1)地表水、雨水、泉水、池沼、水库、渠道的渗透,可使滑坡激化,所以必须防止水的渗透,对边坡的坡顶及坡面进行被覆处理。在透水性强的地段,应对已发生的裂缝,用粘土或水泥浆填充,并用薄膜覆盖;在遗水性弱的地段,对重要部位也应采取防渗处理。而水沟排水工程是把滑坡区内的雨水迅速的汇集,排除到滑坡区外的方法。(2)排除地下水。按地下水埋藏深浅采用不同的方法。对于地表以下3米的浅层地下水,可采用暗沟和明沟结合排水;3~5米的地下水,采用水平钻孔排水;5米以下的地下水采用斜孔排水。地下水从其它区域沿着含水层或其它通道大量流入滑坡区时,应在滑坡区外设置地下水截水墙,将流入滑坡区的地下水予以截断,并用钻孔诱导排出地表。这种方法选择位置要适当,否则会导致滑坡的加剧。(3)削方减重法主要用于小型滑坡。在掌握滑坡的规模,滑坡面的分布及地震时可能滑动的情况后,削去滑坡后部的土体,前沿只能填土镇压。(4)抗滑桩。在滑坡前沿用孔径350厘米的钻头垂直地穿过滑动面,再插入钢管或工字钢,桩基应打入滑面以下三分之一。也可以用直径1.5~2.0米的竖井来代替钻孔,井中全部要用钢筋混凝土充填。抗滑桩既有抗滑阻挡作用,又有铆固增加预应力的作用。(5)档墙。滑坡前沿挖开后,以网架方式建筑钢筋混凝、土墙,作为滑坡前沿反压填土的支挡工程,以稳定单个滑坡体,同时对上部斜坡的滑动块体也起到稳定作用。(6)河流建筑物。由于河流的侵蚀,河床下切,河岸遭受冲刷,损害坡体的稳定,往往在地震时发生滑坡。可应用防护堤护岸,加固河床或用导流工程防止河流对河岸的冲刷,保护岸坡的稳定。

3.临震对策。(1)进行滑坡动态监测短临预报期间,应对村、镇以及要害建筑物附近的滑坡进行监测。可用形变方法,如水平形变网,垂直、水平位移,倾斜仪,电阻应变片等进行滑坡和滑坡体上建筑物的变形观测。(2)实施滑坡和泥石流紧急工程措施短临预报期内,应对重要建筑物附近的危险滑坡、泥石流采取紧急工程措施。(3)危险区内的群众疏散。对危险区应进行技术、经济分析,权衡投资效益,确定采用工程措施还是搬迁措施。对于不能用工程整治或工程整治经济效益很低的危险滑坡、泥石流,应对居住和建立在滑坡体上和滑坡堆积区、泥石流堆积区、淤塞区、流经区的居民、工厂、矿山进行搬迁疏散。

4.灾害发生时的对策。当滑坡、泥石流发生时,现场人员应紧急发出危险性警报,并因时因地进行躲避。(1)滑坡的躲避。当滑坡体下滑时,应垂直滑坡前进方向逃跑,在滑坡堆积区应向两侧高处跑,不能向滑坡正对面山上跑,滑体上的人应尽快跑出到安全地段。(2)崩塌和滚石的躲避。崩塌体积小,距离不远,崩塌往往伴随滚石造成灾害,躲避时也要往两侧逃跑。当逃跑来不及时,可以躺在地沟或陡坎下。(3)泥石流躲避。泥石流的流速与地形坡度有关。坡度越陡,泥石流的比降就越大,它的流速越快。一般流速每秒钟5~6米,最快的达15米。在泥石流的流经区和堆积区只要听到泥石流的声音和发出的泥石流警报时,立即向主河道两岸的高山地区安全地带逃跑。在泥石流流通区两岸和泥石流注入主河道的对岸处要跑到相当的高度才安全。

5.震后对策。震后,应迅速派人侦察调查,根据情况,救治同发型滑坡、泥石流带来的灾害;采取措施,防治后发型滑坡、泥石流的发生。(1)人员救护。在滑坡体上,由于滑动,房屋倒塌,可造成人员伤亡。在泥石流通过区,两岸和边缘区由于冲击物的推移,房屋倒塌;在泥石流的流经区或堆积区内,钢筋混凝土结构的房屋下部被摧毁,但上部可能保存,这些房屋内的人员尚可成活,应组织人员搜寻这些毁坏的建筑物,救护人员。(2)清除堆积物。首先清除交通要道上的堆积物,恢复交通。其次,清理工厂、矿山的重要机器设备。(3)防治后发型滑坡和泥石流。为防治后发型滑坡、泥石流,震后应进行紧急调查,确定近期危险区和震后雨季危险区,根据情况,实施紧急工程,搬迁等措施,把后发型滑坡和泥石流灾害减小到最低限度。(4)重建家园的选址。应总结滑坡、泥石流灾害的教训,科学选择重建家园的地址,要避开沟谷两岸、滑坡体、滑坡泥石流流通区,选择开阔而又比较高的平地或在完整的基岩上建房。

三、结语

虽然汶川大地震带给当地居民的阴霾长久不能散去,但世代生活在这片土地上的人民要继续繁衍生息,利用现有的自然环境重建家园。四川的重建,据保守估计,至少需要三年时间。这不是一蹴而就的事,而是一个需要循序渐进的工程。在重建过程中,我们要最大限度的化害为利。四川著名的旅游景点九寨沟本身就是个堰塞湖,而地震给整个灾区留下了大约40个大大小小的堰塞湖,这些地质地貌异变在灾后的四川都会变成新的旅游景点。

参考文献

[1]卢育霞.西吉县境地震滑坡的地貌特征及其减灾开发对策探讨[J].西北地震学报,2007,29(1).

[2]聂高众,高建国,邓砚.地震诱发的堰塞湖初步研究[J].第四研究,2004,24(3).

滑坡实训总结篇5

关键词:高边坡;抗滑结构;锚固;减载;排水;治理;水利水电工程

边坡稳定问题是水利水电工程中经常遇到的问题。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。

我国曾有几十个水利水电工程在施工中发生过边坡失稳问题,如天生桥二级水电站厂区高边坡、漫湾水电站左岸坝肩高边坡、安康水电站坝区两岸高边坡、龙羊峡水电站下游虎山坡边坡等等。为治理这些边坡不但耗去了大量的资金,还拖延了工期,成为我国水利水电工程施工中一个比较严峻的问题,有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。我国正在建设和即将建设的一批大型骨干水电站,如三峡、龙滩、李家峡、小湾、拉西瓦、锦屏等工程都存在着严重的高边坡稳定问题。其中三峡工程库区中存在10几处近亿立方米的滑坡体,拉西瓦水电站下游左岸存在着高达700m的巨型潜在不稳定山体,龙滩水电站左岸存在总方量1000万m3倾倒蠕变体等。这些工程的规模和所包含的技术难度都是空前的。因此,加快水利水电边坡工程的科研步伐,开发出一套现代化的边坡工程勘测、设计、施工、监测技术,已经成为水利水电科研攻关的重大课题。

高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素也很多,因此,我国广大水电科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中,不断总结经验教训,积极开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计和施工新技术,成功地治理了天生桥二级、漫湾、李家峡、三峡、小浪底等工程的高边坡问题。本文仅就水利水电工程岩质高边坡的加固与整治措施作一简要介绍。

1、混凝土抗滑结构的应用

1.1混凝土抗滑桩

我国在50年代曾在少量工程中试用混凝土抗滑桩技术。从60年代开始,该项技术得到了推广,并从理论上得到了完善和提高。到80年代,高边坡中的抗滑桩应用技术已达到了一定的水平。

抗滑桩由于能有效而经济地治理滑坡,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好,因此在边坡治理工程中得到了广泛采用。如:天生桥二级水电站于1986年10月确定厂房下山包坝址后,11月开始在厂房西坡进行大规模的开挖,加上开挖爆破和施工生活用水的影响,诱发了面积约4万m2、厚度约25~40m、总滑动量约140万m3的大型滑坡体。初期滑动速度平均每日2mm,到次年2月底每日位移达9mm.如继续开挖而不采取任何工程处理措施,预计雨季到来时将会发生大规模的滑坡,为此,采取了抗滑桩等一整套治理措施。

抗滑桩分成两排布置在厂房滑坡体上,在584m高程上设置1排,在597m高程平台上设置1排,桩中心距6m,桩深为25~39m,其中心深入基岩的锚固深度为总深度的1/4,断面尺寸为3m×4m,设置15kg/m轻型钢轨作为受力筋,回填200号混凝土,每根抗滑桩的抗剪强度为12840kN,17根全部建成后,可以承受滑坡体总滑动推力218280kN.第一批抗滑桩从1987年3月上旬开工,5月下旬开始浇筑,6月1日结束。第二批抗滑桩施工是在1987~1988年枯水期内完成的。

抗滑桩开挖深度达3~4m后,在井壁喷30~40cm厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护,喷混凝土厚度10~15cm.对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后,进行钢筋绑扎和钢轨吊装。

混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比,由拌和楼拌和,混凝土罐车运输直接入仓,每小时浇筑厚度控制在1.5m内,特别是在滑动面上下4m部位,还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5~7m时,要求分层振捣。每个井口设两个溜斗,溜管长度为10~14m,管径25cm.抗滑桩的建成,对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。

天生桥二级水电站厂房高边坡采用打抗滑桩、减载、预应力锚杆、锚索、排水、护坡等综合治理措施后,坡体的监测成果表明:下山包滑坡体一直处于稳定状态,而且有一定的安全储备。

安康水电站坝址区两岸边坡属于稳定性极差的易滑地层,由于对两岸进行了大规模的开挖施工,所形成的开挖边坡最大高度达200余m,单坡段一般高度在30~40m.大量的开挖造成边坡岩体的应力释放,断面暴露,再加上雨水的侵入,破坏了边坡的稳定,致使边坡开挖过程中发生十几处大小不等的工程滑坡,严重地影响了工程的施工,成为电站建设中的重大技术难题。

采用抗滑桩是稳定安康溢洪道边坡的主要手段,在263m高程平台上共设置了9根直径1m的钢筋混凝土抗滑桩,每根桩都贯穿几个棱体,最深的达35m,桩顶嵌入溢洪道渠底板内。为了不干扰平台外侧基坑的施工,桩身用大孔径钻机钻成,孔壁完整,进度较快,两个月就全部完成。这9根抗滑桩按两种工作状态考虑:在溢洪道未形成时,抗滑桩按弹性基础上的悬臂梁考虑,不考虑桩外侧滑面上部岩体的抗力;在溢洪道建成后抗滑桩桩顶嵌入溢洪道底板,此时按滑坡的下滑力考虑。

抗滑桩混凝土标号为R28250号,钢筋为φ40Ⅱ级钢。抗滑桩于1982年1月施工,3月完成后,基坑继续下挖,边坡上各棱体的基脚相继暴露。同年11月,在Fb75与F22断层构成的棱体下面坡根爆破开挖后,发现在263m高程平台上沿Fb75、F22断层及7号抗滑桩外侧近南北向出现小裂缝,且裂缝不断扩大,21天后7号抗滑桩外侧的Fb75~F22棱体下滑,依靠7号抗滑桩的支挡,桩内侧山体得以保存。

1.2混凝土沉井

沉井是一种混凝土框架结构,施工中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用,有时也具备挡土墙的作用。

天生桥二级水电站首部枢纽左坝肩下游边坡,在二期工程坝基开挖浇筑过程中,曾于1986年6月和1988年2月两次出现沿覆盖层和部分岩基的顺层滑动。滑坡体长80m,宽45m,高差35m,最大深度9m,方量约2万m3.为了避免1988年汛后左导墙和护坦基础开挖过程中滑体再度复活,确保基坑的安全施工,对左岸边坡的整体进行稳定分析后,决定在坡脚实施沉井抗滑为主和坡面保护、排水为辅的综合治理措施。

沉井结构设计根据沉井的受力状态、基坑的施工条件和沉井的场地布置等因素决定,沉井结构平面呈“田”字形,井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80cm,下部厚90cm;横隔墙厚度为50cm,隔墙底高于刃脚踏面1.5m,便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3节。

沉井施工包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。

下沉采用人工开挖方式,由人力除渣,简易设备运输,下沉过程中需控制防偏问题,做到及时纠正。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井就位后清洗基面,设置φ25锚杆(锚杆间距为2m,深3.5m),再浇筑150号混凝土封底,最后用100号毛石混凝土填心。

沉井工程建成至今,已经受了多年的运行考验。目前,首部边坡是稳定的,沉井在边坡稳定中的作用是明显的。

1.3混凝土框架和喷混凝土护坡

混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性,防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻,材料用量省,施工方便,适用面广,便于排水,以及可与其他措施结合使用的特点。

天生桥二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架,框架分两种型式。滑面附近框架,其节点设长锚杆穿过滑面,为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统;距滑面较远的坡面框架,节点设短锚杆,与强风化坡面在一定范围内形成整体。

下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架,节点处设置两种类型锚杆:在550~560m高程间坡面,滑面以上节点垂直于坡面设置φ36及φ32、长12m砂浆锚杆,在565~580m高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆,相应地框架配筋为8φ20和4φ20.框架要求在坡面挖30cm深,50cm宽的槽,部分嵌入坡面内,表层填土并掺入耕植上,形成草本植被的永久护坡。

在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。

1.4混凝土挡墙

混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法,它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡,阻止滑坡体变形的延展。

在1986年6月,天生桥二级水电站工程下山包厂址未定之前,由于连降大雨(其降雨量达91.2mm),550m高程夹泥层上面的岩体滑动10余cm,584m高程平台上出现3条裂缝,其中最长一条55m长,2.2cm宽,下错2cm.为此采取了在550m高程浇筑50余m长的混凝土挡墙和打锚杆等措施。

天生桥二级水电站厂房高边坡坡顶设置了混凝土挡土墙,以防止古滑坡体的复活,部分坡面采用浆砌块石护面加固,坡脚680m高程设置混凝土防护墙。

在漫湾水电站边坡工程中也采取了浇混凝土挡墙及浆砌石挡墙、混凝土防掏槽等措施,综合治理边坡工程。

1.5锚固洞

在漫湾水电站边坡工程中,采用各种不同断面的锚固洞64个,形成较大的抗剪力。在左岸边坡滑坡以前,已完成2m×2m断面小锚固洞18个,每个洞可承受剪力9000kN.此外,还利用地质探洞回填等增加一部分剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度,防止了混凝土与洞壁结合不实的可能性,同时采取洞桩组合结构的受力条件远较传统悬臂结构合理,可望提供较大的抗力。

2、锚固技术的应用

采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体,施工灵活,速度快,干扰小,受力可靠,且为主动受力等优点,加上坡面岩体抗压强度高,因此,在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程的边坡治理中都得到大量应用。

在漫湾水电站边坡工程中,采用了1000kN级锚索1371根、1600kN级锚索20根、3000kN级锚索859根、6000kN级锚索21根,均为胶结式内锚头的预应力锚索,采取后张法施工。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料,其长度1000kN级为5~6m,3000kN级为8~10m,6000kN级为10~13m;外锚头为钢筋混凝土结构,与基岩接触面的压应力控制在2.0MPa以内。

为提高锚索受力的均匀性,漫湾工程施工单位设计了一种小型千斤顶,采用“分组单根张拉”的方法,如3000kN锚索19根钢绞线,每组拉3根,7次张拉完;6000kN锚索37根,10次张拉完,既简化操作程序,又提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉(如3000kN锚索),也可继续用分组单根张拉方法(如6000kN锚索),都不会影响锚索受力的均匀性。

在小浪底工程中大规模采用的无粘结锚索具有明显的优点,其大部分钢绞线都得到防腐油剂和护套的双重保护,并且可以重复张拉。由于在施工时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的,浆材凝固后再张拉,因此减少了一道工序,提高了工效,但其价格相对较高。

在高边坡施工过程中为保证开挖与锚固同步施工,必须缩短锚索施工时间,及早对岩体施加预应力,以达到加快工程进度,确保边坡稳定的目的。为此,结合八五科技攻关,在李家峡水电站高边坡开挖过程中,成功将1000kN级预应力锚索快速锚固技术应用于工程中。室内和现场试验表明,采用N-1注浆体和Y-1型混凝土配合比可以满足1000kN级预应力锚索各项设计技术指标,而施加预应力的时间由常规的14~28d缩短到3~5d.该项成果对及时加固高边坡蠕变和松弛的岩体具有重要的现实意义,充分体现了“快速、经济、安全”的原则。

三峡永久船闸主体段高边坡工程规模之大、技术难度之高均为国内外边坡工程所罕见,其加固过程中,采取了喷混凝土、挂网锚杆、系统锚杆、打排水孔、设置排水洞、采用3000kN级预应力锚索等综合治理措施,其中,3000kN对穿锚束1924束,在国内尚属首例。系统设计3000kN级预应力对穿锚束1229束,孔深22.1~56.4m,主要分布在南北坡直立墙和中隔墩闸首及上下相邻段。南北坡直立墙布置两排,水平排距10~20m,孔距3~5m,第一排距墙顶8~10m,第二排距底板高20m左右,均于两侧山体排水洞对穿。中隔墩闸首布置3排,排距10m,孔距3.5~6.4m,第一排距墙顶10m.此外,动态设计3000kN级预应力对穿锚束695束,孔深16~66m,主要布置在中隔墩闸室和竖井部位。对穿锚束分为无粘结和有粘结两种型式,其结构主要由锚束束体和内外锚头组成。由于锚索采取对拉锚索的形式,将内锚头放在山体内的排水廊道中,因此,内锚头不再是灌浆锚固端,而是置于廊道内的墩头锚或双向施加张拉的预应力锚。这类加固方式将排水和锚固结合起来,减少了约占锚索长度1/3~1/4的内锚固段,是一种理想的加固形式。

预应力锚杆也是常见的一种加固形式,如天生桥二级水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后,滑坡位移速度虽有明显减小,可未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的施工安全,稳定抗滑桩到滑坡体前缘的约20~40m长,10余万m3的滑坡体,决定在565m高程马道上设置300kN预应力锚杆。锚杆分两排,孔距2m、孔径90mm,孔与水平成60°夹角,用36的钢筋,共实施了152根预应力锚杆,保证了工程的安全。

3、减载、排水等措施的应用

3.1减载、压坡

在有条件的情况下,减载压坡应是优先考虑的加固措施。如天生桥二级水电站厂房高边坡稳定分析结果表明,滑坡体后缘受倾向SE的陡倾岩层影响,将向S(24°~71°)E方向滑动。该方向与滑坡前缘滑移方向有近20°~60°的夹角,将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上,对滑坡整体的稳定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。

在滑坡体后缘覆盖层最厚的部位,在保证施工道路布置的前提下,尽量在后缘减载。第一次减载14万余m3,至610m高程,第一次减载后,滑动速度明显降低。紧接着再减载12万余m3,至600m高程。两次减载共26万余m3,滑坡抗滑稳定安全系数提高约10%.乌江渡水电站库区左岸岸坡距大坝约400m,有一石灰岩高悬陡坡构成的小黄崖不稳定岩体。滑坡下部软弱的页岩被库水淹没,地表上部见有多条陡倾角孔缝状张开裂隙,最大的水平延伸长度达200m,纵深切割190m.4年多的变形观测结果表明,裂隙顶部最大累计沉陷量达171.1mm,最大累计水平位移量达56.0mm,估计可能滑动的体积约50~100万m3.为保证大坝的安全,对小黄崖不稳定岩体先后进行了两次有控制的洞室大爆破,共爆破石方20.8万m3.从处理后的变形资料可以看出,已达到了削头、压脚、提高岩体稳定性的目的。

3.2排水、截水

地表水渗入滑坡体内,既增加滑坡体的重量,增加滑动力,又降低了滑动面上岩层的内摩擦力,对滑坡体的稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡上的地表水,采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排水。在坡体范围内的地表水,对开裂的地方用黄土封堵,低洼积水地方用废碴填平,顺地表水集中的地方设排水沟排走地表水。如天生桥二级水电站厂房边坡工程治理中总共修建拦水沟、排水沟近10km.地下水的排除采取在滑坡体的后缘开挖总长384m的两条排水洞(距滑动面以下5~10m),并相联通,形成一个∪形环,在排水洞内再设排水孔,把滑动体内地下水引入排水洞。

滑坡实训总结篇6

关键词:采石场滑坡 机理及原因 边坡管理

1、滑坡事故简介

2009年4月26日11时许,采石场组织爆破人员对采场东侧坡底角进行了爆破作业。爆破约15分钟后,受爆破震动,东侧坡体岩石顺层滑落,岩石涌至采石场边缘的乡村公路,致过路人员4人死亡,交通中断,生产停止,经济损失数百万元。

2、滑坡形成机理及原因

2.1 滑坡机理因素分析

梅子坳采石场滑坡事故,属天然斜坡顺层人工破坏变形条件下发生的滑坡事故,因人类工程扰动和自然应力作用,卸荷裂隙发育,致使岩体结构遭到破坏,强度降低,导致岩体崩解滑落。

(1)水对坡体的影响原因分析:水是诱发滑坡的一个重要因素,90%以上的滑坡都与水的作用有关。采石场岩体为单斜构造,层间软弱面相互夹壤,坡体表层岩石机械破碎、卸荷裂隙发育,对水的进入提供了有利通道。渗入或汇集的水流会导致层间软弱面液化,并不断扩大入渗通道形成水膜,当含水量增加时,岩体抗剪强度和承载力迅速降低,加之层间液化和人工切坡破坏,使岩体沿层间软弱面移动引发滑坡。

滑坡于地下潜水面以上,岩体含水主要通过大气降水补充。事故发生前连续半月阴雨绵绵,事故发生数小时前仍有降水,从时间和强度上看连续降水与滑坡有着直接关系,因此可以判断大气降水是滑坡事故的外因之一。

(2)地质影响原因分析:岩体滑坡是重力引发的动力学现象,发生频率与坡高、坡度等地形因素较密切。根据现场勘测,发生滑坡的边坡坡度近200,若仅对坡度进行判定,发生滑坡的可能性不大(如图1)。

但乡村公路沿坡脚切坡而过,公路边坡均未作支护处理;坡体可以观察到三条纵向裂隙切割坡面,其发展方向与坡面倾向近乎一致。事故发生时,滑坡体前缘无支撑,滑坡体后缘位于采石场坡肩,沿裂隙处分离。滑移层面光滑、湿润,呈泥状,说明雨水自岩层裂隙下渗,岩体的层间软弱面形成水膜,岩体层间夹壤处于过饱和的软塑性状态,形成滑动面。因此,虽然自然边坡坡度近200,但因坡脚顺层岩层被人工切断,纵横向的裂隙切割了坡体岩层面,在坡肩岩体重力推动下,诱发了顺层滑坡,岩体不利结构和人类不良活动是滑坡事故的内在因素。

(3)工程扰动影响因素分析:人类工程活动的影响,主要是通过各种作用破坏岩体应力平衡,引发滑坡事故。破坏边坡岩体应力平衡的工程行为主要有:坡面开挖、坡体内部开挖和爆破振动等。特别是与坡向一致的层状构造岩层被人工切坡后,失去原有的自然支撑。

滑坡体裂隙发育,造成局部应力集中、抗滑结构强度降低;公路切坡、采石场对坡面、坡脚开挖破坏的现象,造成边坡脚角度增大、抗滑能力降低,岩层自然支撑被破坏;降水后造成层间面液化;开采施工的不良爆破震动,促进岩土体节理裂缝的发展,导致滑坡事故的发生。因此人类不良工程活动的影响,是导致滑坡事故的重要因素,在边坡脚进行爆破的强烈震动,是事故的直接诱因。

2.2 运用风险分析法对滑坡事故原因分析

针对滑坡事故的机理,采用事故树分析法、管理失效(MORT)分析法对滑坡事故的原因进行分析。

由最小径集可知,地质条件(岩层节理发育、有断层、破碎带等)、爆破振动(爆破设计不合理、爆破防护措施失效等)、边坡布置(台阶坡面角大、高度过高、宽度不够、未按规定设安全平台和清扫平台等)和边坡管理(未及时检查监控、对危险地段未处理)是直接影响最终边坡稳定的主要因素,如针对这些主要因素采用相应的对策措施,可以避免或减少滑坡事故的发生,确保作业安全和边坡稳定性。

(2)运用MORT风险树对安全管理失误进行分析:管理失效与风险树(MORT),是一种系统分析方法,是按一定顺序和逻辑方法分析安全管理系统的逻辑树,是重点分析安全管理缺陷作为事故隐患控制失效的风险分析法。

从最小径集的组数可知,预防的途径有8条。综合考虑结构重要度、现场实施的可能性和预防的可靠性,认为领导事前重视应摆在首位,健全各种制度以及保障这些制度的实施是预防事故发生的重要工作,故选择Pi作为控制对象为宜。

领导必须高度重视:这是最重要的环节。它要求企业各级领导应树立安全第一的思想,切实把安全放在首位。

必须健全各种规章制度:(1)各级必须建立安全岗位责任制;(2)在特殊情况下要制定安全技术措施;(3)应强调认真编制、严格审批和执行作业规程的制度。

必须保障规章制度的顺利实施:(1)保证安全生产检查制度的有效实施。必须按照正确的检查规程进行全面检查,对检查出来的隐患必须遵循边查边改的原则。(2)做好安全监督工作。健全安全监督制度,明确规定安全部门的职责。(3)加强对危险因素的认识,提高现场管理水平。

3、结语

通过上述分析可知,梅子坳采石场滑坡事故是各种不利因素综合作用的结果。

(1)顺坡岩层结构面软弱,岩体裂隙发育切割坡面是客观存在的不利条件,大气集中降水是此次滑坡的重要因素,在边坡脚的爆破震动是直接的诱发因素。

(2)边坡脚的切坡行为,降低了坡体的稳定性;使顺坡倾斜岩层失去自然支撑,岩体缓慢变形,在后缘处移动、开裂,在前缘剪出,形成临空面构成滑块;当遇到大气集中降水时,使地表径流下渗边坡内部岩层层间结构面,形成软弱带,滑块自稳能力变差;爆破强烈震动后,该软弱带不断扩展沟通形成整体滑移面;当滑移面抗滑力小于抵抗滑块的下滑力时,滑块滑出形成滑坡事故。

(3)安全管理工作严重滞后,安全技术措施缺乏或不落实,检查、监控、监测未执行或不到位,重要部位和危险作业场所未设置安全警示标志等管理缺陷是滑坡事故发生的主要间接原因。

参考文献

[1]马海涛,王云海.《特大黄土滑坡事故责任认定中的岩土力学问题》.中国安全生产科学技术,第5卷第6期.

[2]《安全评价技术方法及典型实例解析》煤炭工业出版社,2008年7月第一版.

滑坡实训总结篇7

秋天带着一身金黄,迈着轻盈的脚步,悄悄地来到了人间。那天空像清水一般澄清,温暖的阳光照射着大地。在这样美好的季节中,用滑草来运动一下筋骨就最适合不过了!

我们怀着兴奋的心情来到了滑草场,换上了沉重的“武装”,穿着沉重的滑草鞋,让我感到浑身不自在,压得我连气也喘不过来。但是我的心仍在跳跃,脉搏也变得亢奋起来,心情犹如滚滚的春潮一样翻腾。我小心翼翼地走上滑草坡,浑身像绷紧地钢丝似的。我走着走着,好像没有自己想象中的那么可怕,就情不自禁地放松了自己,还怪自己有点小题大做。就在这时,我一不小心,脚一滑,摔在草地上。我轻轻地揉着被摔疼的屁股,不由得皱起了眉头,小声地自言自语:“这些草真是胆大包天呀!连本小姐也敢得罪,你们休想看小我。”我想站起来,但是这双滑草鞋像是故意跟我作对似的,让我站不起来,令我在大家面前难堪,我现在总算尝到了哭笑不得的滋味了。我怪尴尬的!这时候,爸爸走过来扶我,他真是“雪中送炭”呀!我再也不敢东张西望,我重新鼓起信心,专心致志地上滑草坡。“只要有恒心,铁杵磨成针”,我的努力并没有白费,我终于可以顺利地走上了滑草坡。下一步就是滑草,我以为这很容易,便漫不经心地一滑,谁知我竟然又一次摔倒了,这一下可摔得不轻,摔得我“眼冒金星”。我气愤地想:滑草鞋呀滑草鞋,离成功只有一步了,你这淘气的滑草鞋还要绊我一个四脚朝天。“世上无难事,只怕有心人”,我就不信我不能克服困难!最后的胜利者始终会是我!我吃力地从滑草坡上站起来,又摸了摸屁股,吸取了上一次的教训,再一次从滑草坡上滑下来,“皇天不负有心人”,我成功了,快乐的笑声荡漾在空中。一阵甜丝丝的风掠过我的心头,我仿佛尝到了屡经奋战的斗士终于荣获最高勋章的滋味。

不知不觉中,我的滑草经历结束了。其实,人生的道路不也如这个坡吗?当我们走上坡路的时候,者意味着我们正处于逆境。当我们走下坡路的时候,意味着我们正处于顺境。有的人正因为自己处于逆境,所以常常能够战胜困难,勇敢地向上攀登。相反,有的人却在顺境中常常不思进取,骄傲自满,最后的结果可想而知,只能跌倒在人生的道途中。只有在逆境中能够奋发向上,在顺境中能够居安思危,才可以取得真正的成功!

滑坡实训总结篇8

【关键词】滑坡;预测预报;存在的问题;发展趋势

0.前言

滑坡是指边坡上的岩土体在自然或人为因素影响下失去稳定,沿贯通的破坏面(或带)整体下滑的现象[1],是生态环境和工程建设中经常遇到的广泛且严重的地质灾害之一,给世界各国人民的生命财产和经济建设带来了巨大损失。如美国每年因滑坡而造成的损失达10亿多美元[2],欧洲的意大利金1963年发生的瓦依昂水库库岸滑坡,造成2500多人死亡,水库也因此失效。我国是一个滑坡、崩塌灾害较为频发的国家,据不完全统计,近十年来几乎每年平均有一次重大崩、滑灾害事件[3]。因此,如何降低、减少滑坡灾害对人民生命财产和我国经济建设的损失,对滑坡进行预测预报预报显得尤为重要。

目前对滑坡灾害预测预报还存在着分歧,有人认为滑坡灾害空间预测相对容易,而时间预测预报则十分困难,因而着重于发展滑坡灾害的时间预测预报研究,而忽略空间预测;也有人认为滑坡灾害的空间预测可以独立于时间预测预报进行,即滑坡灾害空间预测就可以表达不同自然地质条件下的滑坡空间危险性程度。实际上滑坡预测预报是包括空间和时间两个方面,二者缺一不可。滑坡的时间预测预报困难,其空间预测同样并不容易。滑坡的空间预测为时间预报提供对象,时间预测预报的选点,应以滑坡空间预测成果为依据,才可避免时间预测预报选点的错误。

随着人们对滑坡发生机理的深入认识、计算机以及数学和力学理论的完善,关于滑坡预测预报的新技术不断涌现,并在实际当中取得了良好的效果。下面对目前运用较多的预测预报方法做简要介绍。

1.滑坡空间预测预报

空间预测是时间预测预报的先决条件,主要是通过滑坡条件分析,确定出对滑坡作用有利的因素组合,根据这些有利因素组合来预测区域上某斜坡段将来产生滑坡的可能性,圈定出可能产生滑坡变形的范围。只有在明确了预测的对象之后,才可有目的地开展滑坡灾害的时间预测预报。

1.1稳定系数预测法

该方法是最早的滑坡空间预测方法。该方法通过计算滑坡体的安全系数Fs来预测某一边坡的稳定性。

当Fs

当Fs=1.0时,边坡处于临界状态;

当Fs>1.0时,边坡处于稳定状态。

计算稳定系数的方法有多种,如基于极限平衡理论的条分法、瑞典圆弧法、数值分析方法等。在计算中,参数选取对结果的正确性有直接影响。这种方法在工程中应用非常广泛,且为设计人员所熟悉。

1.2神经网络法

该方法能通过对已知样本的学习,掌握输入与输出间复杂的非线性映射关系,并对这种关系进行存储记忆,直接为预测提供知识库,同时,还具有高速的并行处理能力、自组织学习能力、高速的容错性、灵活性和适应性等特点。

神经网络法对斜坡稳定性空间预测,主要是用研究程度较高的斜坡地段作为已知样本对网络进行训练,直到网络掌握数据间的非线性映射关系为止,然后用该地区其他稳定性未知的地段作为预测样本,输入已经学习好的网络,通过网络的联想记忆功能直接预测稳定性。

在用神经网络进行预测预报中,可以把各种可能对边坡稳定性有影响的因素作为网络的输入,而提高预测精度。张清(1992)、冯夏庭(1995),黄润秋和许强(1998)稳定性分析和变形的预测预报,效果较好。

1.3信息模型法

该方法是把各种滑坡因素在滑坡作用过程中所起作用的大小程度用信息量表达。殷坤龙认为滑坡受多种因素的影响,且各种因素作用性质不相同,对某一具体滑坡而言,总会存在“最佳因素组合”,基于此理论,信息模型主要研究“滑坡因素组合”,而不是停留在单个因素上,其预测精度较高。

1.4灾变模型预测法

计算边坡的稳定系数需要确定岩土体的计算参数,由于岩土性质的不确定性和离散性,使得同一边坡采用不同的计算参数得出的结果差别较大,甚至得出相反的结论。采用灾变理论避开了这些不确定的参数的影响,它假定系统在任何时刻的状态都可完全由给定的几个状态内部量的值来确定,同时系统还受到若干个独立的控制量的控制,通过数学方法,研究系统状态的稳定与否与各量值的关系。该方法综合考虑了各种边坡要素对边坡稳定性的不同程度的影响,能真实的描绘边坡系统的状态。

1.5模糊综合评判法

边坡的稳定性受诸多因素的影响,很难用一个确定的结论来表述其稳定还是不稳定,往往用模糊概念来表述,如把边坡的稳定等级分为“危险区”、“不稳定区”、“较不稳定区”、“稳定区”等。模糊综合评判方法就是对边坡稳定性等级进行分类,并通过专家评分或构造隶属函数来确定对同一等级各因素以及某一因素在不同等级中对边坡稳定性的影响程度,建立模糊评判矩阵,确定边坡的稳定性对各等级的隶属程度,最后按择优原则预测边坡的稳定性。该方法的最终结果是否可靠,受单因素的选择和隶属度的确定影响较大。

2.滑坡时间预测预报

滑坡时间预测预报是指对滑坡发生的具体时间的预报,即对已获取的监测数据,通过数学模型来预测未来某一时刻坡体的状态。通常分为长期预报、短期预报和临滑预报。长期预报是对滑坡未来的稳定性演化趋势做出的预测;短期预报主要是分析滑坡灾害的近期演化趋势;临滑预报是当滑坡位移已明显进入加速段时,对剧滑时间做出的准确预报。目前关于滑坡时间预测预报的主要方法有以下几种。

2.1宏观前兆判别预报

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