浙江降雨型山体滑坡防治分析

(整期优先)网络出版时间:2021-08-27
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浙江 降雨型山体滑坡 防治分析

肖纬坤 祝国锋 黄大鹏

杭州西湖风景名胜区工程项目质量安全监督站 浙江杭州 3100122.杭州植物园 浙江杭州 310012

摘要:浙江地区因地理位置独特,地形复杂,地貌类型多样等原因降雨型山体滑坡频发,对人民的生命及财产带来了极大的威胁。本文对降雨型山体滑坡总结其发生发展规律及防治措施进行分析,以期为该地区进一步开展防灾减灾工作有一定的参考意义。

关键词:浙江;降雨型山体滑坡;防治

1前言

浙江地区地理位置独特,有“七山一水二分田”之说,地貌类型多样,东西南北差异比较明显,是滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害频发的地区之一。特别是近年来,随着经济建设等人类活动的增强,各类地质灾害增多,损失增大,降雨型山体滑坡对人民的生命及财产带来了极大的威胁。本文通过对浙江地区的降雨型山体滑坡分析,总结其发生发展规律,以期能为该地区在进一步开展防灾减灾工作中有一定的参考意义。

2山体滑坡的危害

山体滑坡又被称为垮山、走山等,主要是因在重力的作用下表层岩土沿着软弱坡面规模性下滑的现象,再加上暴雨河水混合就会演变成降雨型山体滑坡或泥石流。从一些山体滑坡模型可以发现山体土层在发生滑坡时,滑动岩土体会整体沿着软弱滑动面向下滑动。大多数大面积山体滑坡的爆发,其威胁是不可估量的。

山体滑坡的危害主要体现在两个方面,一是山体滑坡发生中的土壤泥石造成的直接危害;二是滑坡发生后的延续性危害。主要对建筑、江河、森林及人类生命财产造成直接间接的严重危害。降雨型山体滑坡主要是因降雨量多而引起,历年来多发的强降雨区域基本是重叠的,主要集中在杭州、绍兴、金华、衢州等地。

3山体滑坡的形成条件

通过分析山体滑坡的频发地区,发现山体滑坡的形成条件可以分为内部条件和外部条件两方面,一旦符合内外条件,就可能发生一定程度的山体滑坡。其中内部条件由当地的地质、地形决定,详细因子有地形坡度、坡型、岩土特性、地质构造等,内部条件一般很难人为改造,但可以通过后期加固,或者填压新的土料夯实岩土等。而外部条件通常就容易人为控制,一般表现为诱导促进或直接或漫长,特别是对一些已发育成形的滑坡而言,当已满足了山体滑坡发生的内部条件时在外部条件的诱导促进下,容易激发滑坡灾害的发生。其中常见的诱导性外部条件因子有降雨、流水、地震及部分人为因素。

根据经验,浙江地区的山体滑坡大部分发生在强暴雨后和长降雨后,降雨除了直接的击打冲散作用之外,大量的雨水降到地表后,通常会对坡体产生以下三种作用:

(一)岩土的软化侵蚀:大量雨水渗入地下,富集在软弱结构面,使得岩土的抗剪强度迅速降低,岩土发生严重的结构性软化侵蚀。

(二)土体的增重作用:大量雨水渗入地下,由于土体本身的强吸水性,极为迅速地对坡体的自重大幅增加,影响了原有的静、动水压力,破坏了原有的平衡。

(三)裂缝扩大化的水劈作用:大量雨水沿着岩土裂缝迅速地渗入地下,迅速地将所有裸露裂缝填充满,额外水压对裂缝的两侧造成了巨大的侧向压力,形象的称之为水劈作用,推动了山体滑坡的爆发。

不论内部条件还是外部条件,水的影响特别是强降雨、长降雨的雨水对山体滑坡的诱发起到了推波助澜的决定性作用,改变了岩土体原有的内部力平衡。通过对降雨的研究,利用现今先进的气象、水文科学技术,精确的对降雨进行预报预警工作,在滑坡的灾害防治方面发挥了极其重要的作用。

4降雨型滑坡的发育规律

浙江省地处亚热带湿润季风气候区,每年的降雨量都是非常丰润。而降雨对山体滑坡的诱发影响极大,大量雨水活动致使山体滑坡异常剧烈频发。主要形成阶段为:

(一) 早期孕育阶段:在降雨前, 滑坡体本身的岩体内部孔隙变化不是很明显, 处于自然状态下, 滑坡的边界不会出现大的变形, 但有些滑坡的滑床可能有即将滑动的趋势。

(二) 中期滑移阶段:在降雨发生后,滑坡体受降雨作用, 岩体内部孔隙率增大, 滑体重量增加, 同时土体的抗剪强度减弱, 滑坡体发生缓慢的蠕滑变形。随着降雨的大量入渗, 岩土体的裂缝随着抗剪强度的降低而逐渐慢慢连通,滑床与滑体后缘开始出现了较大的裂缝, 从而导致降雨型滑坡的形成。

(三) 晚期失稳阶段:当降雨量不断增加, 坡体变形发展到一定阶段后, 变形速率会呈现不断加速增长的趋势, 直至滑坡开始失去其稳定性。岩体内部裂缝大量的水量全部贯通, 形成了完整的滑面, 从而导致降雨型滑坡开始沿着滑动面整体滑动, 并出现重大的自然灾害。

5降雨型山体滑坡的防治

5.1预防调查

山体滑坡的爆发需要一定的内部条件及部分外部条件的诱导,我们可以通过调查已经具备了部分内外条件的但仍处于潜伏期的山坡土丘。从其发育规律的角度出发,对该潜在滑坡进行防治,可以针对性的进行滑坡的预防调查。

(1)划分危险区:对某区域进行实地勘察并记录现阶段特征,按山体滑坡形成的条件,对所记录的各个潜在区域进行山体滑坡的危险性分区,按照不同标准依次分为高危险区、中危险区和低危险区;

(2)加强细化防控:筛选出高危险区、中危险区进行二次勘察,实地找出可能发生山体滑坡的点,预估山体滑坡的坡脚处,进行围护,并设立监视器进行实时观测;

(3)预测分析:在每年的雨季前后(汛前3~6月、汛后6~9月)对标注的滑坡危险点进行复查,处潜伏期的滑坡进行一系列的防治措施,并对滑坡发生的可能性时间作出预测分析。

5.2防治措施

应对已发生或可能再度发生山体滑坡的情况,进行必要的工程措施中断滑坡形成过程,采取一系列应急措施来防治灾害的二次发生。

(1)滑坡防治的排水工程

雨季发生的山体滑坡占了总数的80%以上,特别是典型的降雨型山体滑坡区域,与水的作用有最直接的关系。因此,一般都会设有排水工程,尽可能的保证排水顺畅。

(2)滑坡减载压脚工程

由于大部分的山体滑坡发生的原因是土体下滑力远远大于滑坡面的抗滑力,设置减载压脚工程可以有效的使滑坡的下滑力小于抗滑力。

(3)滑坡抗滑挡土墙工程

抗滑挡土墙是最直接的保护防治措施,作为直接的屏障,尽最大限度的起到保护作用,是滑坡防治中最常见的工程,一般设置在滑坡前缘,可以一定程度上阻挡滑坡滑动。

(4)滑坡抗滑桩工程

抗滑桩作为滑坡防治常用的工程,主要用于固定土体的作用,广泛应用于铁路、公路滑坡的防治中。将抗滑桩安置在滑坡体前部,也是起到阻止滑坡滑动的作用。

(5)预应力锚索格梁抗滑工程

预应力锚索格梁抗滑工程是相对比较新兴的技术,可用于具有特殊地形的危险滑坡。

6 结论

降雨型山体滑坡具备一定的规律性和周期性,我们可以通过及早发现灾害隐患点,筹集资金并及时组织勘查治理,还要把百姓避让措施作为防灾的重点等方式。各级相关部门应该引起重视,提早预防,防患于未然,尽可能地排除滑坡隐患,保障人民生产生活有序健康发展。

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