张志超 吕玉勇 赵衍杰
东营市勘察测绘院 山东省东营市 257000
摘要:边坡失稳是严重的地址灾害之一,也是土木工程建设过程中必须防范的主要问题,因为边坡失稳的成因相对复杂,边坡失稳相关课题的研究也是是行业内所关注的重大课题之一。而边坡岩土层结构的作为影响其稳定性的重要因素,在开展边坡工程建设开始前,进行必要的岩土工程勘察则显得格外重要。通过岩土工程勘察,能够较为全面的获取边坡岩土层相关的地质信息,为后续的工程建设提供重要的建设参考数据,尽可能的从岩土工程方面提供边坡稳定性加固建设依据,有效减少边坡失稳的灾害出现。下文以边坡、边坡失稳、岩土层工程勘察的相关概念人手,分析岩土层勘察在边坡治理防范作业中的作用。
关键词:岩土工程;勘察;边坡治理;重要性
导言:
边坡失稳是全球三大地质灾害崩塌滑坡泥石流的主要成因,一旦边坡失稳崩塌,会对国家及人们生命与财产安全造成严重影响。随着岩土工程勘查技术的逐步发展和广泛应用,采用岩土工程勘察技术,对边坡进行全面、综合地勘查,将失稳可能带来的灾害降至最低水平,是边坡治理工程领域的重要研究课题之一。
1边坡、边坡失稳、边坡治理、岩土工程勘察概念介绍
边坡是工程建设类的术语,主要是指存在于坡体结构表面,有一定倾斜度的一类地质结构。正是由于倾斜角度的存在,整个边坡的结构稳定性特别脆弱,容易受到来自外力以及自身内容部结构的影响,严重的会导致坡体结构从边坡由上自下的出现滑动失稳的情况出现,进而发生各种次生灾害,影响着人们的日常生产生活,这就是所谓的边坡失稳现象。影响边坡稳定性因素主要包括几个方面的原因,边坡的岩土层结构问题,岩土层形态以及内部稳定性直接决定了边坡的稳定性;其次岩土层的地下水文环境和气候条件也是影响其稳定性的重要方面,除此之外来自于人工的破坏以及地震等自然灾害也会导致边坡结构出现损坏,土体的柔韧性和牢固强度降低,从而影响其稳定性。而边坡治理则是根据坡体和边坡的岩土层地质结构、地下水文条件以及自然环境条件的实际情况,制定防治边坡失稳的具体措施的过程,从而降低甚至避免边坡失稳现象的发生,实现工程建设的稳定性和持久性保障。在边坡治理过程中,进行必要的岩土工程勘察,获取第一手的地质结构信息、水文条件信息等方面的资料,并加以科学的分析是非常关键和有益的。
2边坡失稳与治理
边坡指的是坡面倾斜的坡体,若坡体的坡面倾斜,将极易受到自身及内外力作用,导致坡体出现由高向低滑动的趋势,如果内部某面滑动力超出了土体能够抵抗滑动的能力时,就会导致边坡失稳现象发生,边坡失稳属于岩土结构变形中常见的复杂不良地质现象。
边坡失稳的地质条件十分复杂,且作用因素极多,各种不确定性都存在,当前,岩土工程研究人员还未全面掌握边坡失稳的作用与发生机制,也难以度坡体变形演化情况进行定量分析。当前,边坡失稳的治理工作仍属于一项艰巨的任务,为此,对边坡工程中岩土工程展开科学的勘察及有效的稳定性分析,制定完善的治理措施,最大限度地降低边坡失稳可能引发的危害性,成为岩土工程领域的研究热点之一。
3边坡治理中岩土工程勘察的作用分析
在初步勘察阶段需对边坡已有地质资料进行收集,然后对边坡工程地质进行测绘、勘探、试验,对边坡变形机理加以分析,以实现对边坡稳定性的初步评价;在详细勘察阶段,需要在初步勘察的基础上,对所发现不稳定或稳定性较差的边坡,以及邻近地段加以系统测绘、勘探、测试、分析与计算,为边坡治理方案的设计提供必要的计算参数,以便对边坡稳定性加以科学分析;在施工勘察阶段,需要对前两阶段的勘察内容加以补充。
3.1地质勘探
如果只有工程地质测绘,很难明确的边坡工程地质概况,因此,在边坡工程岩土调查的过程中,还必须进行地质勘探,以便全面、系统地明确边坡工程地质条件、地质特征、结构、形成、滑动面形状,水文地质条件,等。此外,为确定边坡岩土力学性质及地下水运动规律的探索奠定了基础。勘探手段主要包括钻探、探槽、探井、物探等等。
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3.2地质物探
采用专用仪器对物质体物理场加以探测,以便对底层加以科学划分,对地质构造、水文地质条件、地质现象等加以判定。常用勘察手段为电阻率法,对工程地质体通过人工手段形成电场,采用电测仪,对地质体的电阻率变化情况及电阻率大小加以测定,对地下某一范围内地质体状况加以明确。可用来对地层岩性、地质构造、风化层厚度、覆盖层深度、含水层分布及厚度、建筑材料及古河道分布情况等等加以划分。边坡岩土工程中,若电阻率的变化幅度大,则表明火成岩大、变质岩次之、沉积岩小。若为砂土则电阻率较高,若为细粒土,则电阻率低。
3.3原位测试
在边坡岩土原来的位置基本维持着天然含水量、结构以及应力的状态下,对岩土工程力学性质加以有效测定,此即原为测试,该方法可对边坡岩土体中难取样的土体性质加以测定,且具有较广的影响范围和代表性。但测试过程中很难对边界条件加以控制,费时费力,而且成本较高,所测试工程性质与参数间的关系需要构建在庞大的统计关系上。
3.4地质测绘
进行边坡地质测绘时,其范围切忌超出边坡工程处治范围某一距离,通常为20m左右。所绘制的地形图,采用的比例尺通常不超过1:500。对于边坡横断面地形图而言,测绘过程中通常为每20m一道。若地形结构较为复杂,且变化较大时,在地形变化特征点区域,应对截断面地形图进行加测,绘制的横断面地形图,所采用的比例尺通常不应超过1:200。
4岩土工程勘察在边坡治理中值得注意的问题及对策
在进行边坡治理等工程时提前对岩土工程进行勘察需要多方面的因素支持,其间有很多值得注意的问题,下面将主要从三方面来论述岩土工程勘察在边坡治理中值得关注的问题和解决办法,并且体现岩土工程勘察在边坡治理中的重要作用。
4.1规范与规定。在勘察过程中需要严格按照现行法律法规,掌握建设程序,在边坡治理工程中按照勘察、设计、施工的顺序和原则,全面监督施工主体。最大程度的避免问题的出现,保证勘察质量、工程安全和投资效益最大化。
4.2技术与设备。由于现代科学技术的迅速发展,各种设备和仪器的更新速度很快。这就 要求我们在当下的过程中探索和管理关注新技术、新方法、新设备更新和使用,不使用旧的侦察手段,应该积极地学习和使用现代先进的工程地质测绘、钻探、尽量选择高科技设备,这样不仅可以提高开发速度,提高工程效率,还可以保证和提高勘探精度,为今后的设计和施工提供更科学准确的依据。
4.3人员方面。不管是现场管理还是施工作业,工作人员都是工程的主导。所以在进行岩土工程勘察工作和整个工程治理建设的过程中都应该注重技术人员和作业人员的专业技能和质量意识。通过定期对相关人员进行培训和教育,提高整人员素质。目前我国之所以推行岩土工程体制缓慢制度,很大一部分原因是由于岩土类人才的缺乏。目前在岗人员有很多是工程施工类人才再从事,而对于勘察、评价等工作缺乏相关专业知识,专业技能仍需进一步提高。
结束语
在边坡治理前,首先需要对现场地质环境进行全面而详细的勘察,以科学反映工程建设地质条件,明确不良地质可能引发的灾害,系统勘察、全面分析,掌握岩土物理与力学性质,结合实际情况,提供完善的资料与科学的勘察报告,以更好地防范边坡失稳现象发生,保障工程的安全性与稳定性。
参考文献:
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[3]黄晓乐.边坡治理中岩土工程勘察的作用探讨[J].科技经济导刊,2016,(32):82.
论文作者:张志超,吕玉勇,赵衍杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/8
标签:岩土论文; 地质论文; 稳定性论文; 工程勘察论文; 结构论文; 电阻率论文; 岩土工程论文; 《防护工程》2018年第14期论文;