对山区公路地质灾害治理的探析论文_张国卿

对山区公路地质灾害治理的探析论文_张国卿

张国卿

昆明市禄劝地方公路管理段 云南禄劝 651500

摘要:随着我国经济的不断发展,国家对于山区经济发展的投入越来越大,其中山区公路得到了较大范围的建设。但是各种山区公路地质灾害的存在,在很大程度上给山区公路的正常运行带来了较大的威胁,全面的做好山区公路地质灾害治理工作,对于保证人民出行的安全有着较为关键的意义。文中从山区公路地质灾害的类型及特点分析入手,分析了山区公路地质灾害发生的原因,并针对性的分析了山区公路地质灾害的治理措施。

关键词:山区公路;地质灾害;治理措施;分析研究

引言

山区内地质构造较为复杂,建设山区公路时工程量一般较大,涉及到范围通常也较多,这不仅增加了山区公路建设的投资,同时也给各种地质灾害的发生埋下了隐患。全面的实现对山区公路地质灾害治理措施的分析有着较为重要的意义。

1、山区公路地质灾害类型及特点

山区公路地质灾害类型较多,但常见的类型主要有五大类:滑坡地质灾害、崩塌地质灾害、泥石流地质灾害、沉陷地质灾害及特殊土质地质灾害。先将其分述如下:

1.1滑坡地质灾害

滑坡地质灾害是山区公路常见地质灾害之一,其主要特征为沿着整个山区公路的滑坡斜面整体性发生失稳,整体失稳的动力为山区公路两侧岩土自身的重力。发生山区公路滑坡地质灾害时能够瞬间导致公路中断,甚至能够掩埋山区公路周边的村庄、工厂企业,也可以导致公路的损毁。根据山区公路滑坡地质灾害的特征不同,可以将其分为:堆积层滑坡、黄土体滑坡、膨胀性岩土滑坡及基层岩石滑坡等。其中黄土体滑坡主要由类黄土和黄土组成。堆积层滑坡主要由粘性土、山坡碎石等组成,该类物质具有较强的渗水性、强度比较低,在一些陡坡沟谷地段比较常见,发生该类滑坡时主要以浅层的滑坡为主。膨胀性岩土滑坡主要的组成成分为膨胀土,主要发生于一些盆地边缘的丘陵地带,该类物质具有较强的亲水性、渗透性较差,引发该类地质灾害的特征主要是由于大量水体深入到山区公路坡体内造成的,膨胀型岩土滑坡发生时速度较慢,甚至存在长期蠕滑的情况,表现的主要特征为坡面出现较多的裂缝。

1.2崩塌地质灾害

崩塌地质灾害主要发生于山区公路两侧具有较为陡峭斜坡的地段,巨大的土块或者岩块在自身重力的作用下,瞬间向下崩落,翻滚,如果当时山区公路中正好有车辆通过,其后果是不堪设想的。

1.3泥石流地质灾害

泥石流地质灾害是一种常见的山区公路地质灾害,发生该类地质灾害时,大量的石块、泥沙随着水流冲向山区公路,流动的特征主要表现为紊流或者层流,该类山区公路地质灾害来势较为猛烈,灾害持续的时间往往较短,造成的后果也是非常严重的。

1.4沉陷地质灾害

在沉陷地质灾害中,黄土湿陷是较为典型的一种,黄土的土质较为疏松均匀,在黄土上进行山区公路的修建时,整个地基的主要组成部分为黄土,再加上水的存在,进一步降低了山区公路地基的整体强度,诱发了山区公路地质灾害的发生。沉陷地质灾害主要的表现形式为在公路的地表产生裂缝,损坏整个公路,导致公路两边原本稳定的边坡失去稳定性。

1.5特殊土地的地质灾害

这里所述的特殊土地的地质灾害主要为两大类地质:膨胀性地质与软弱土地。首先膨胀性地质主要由一些亲水性的物质组成,具有较强的失水收缩、吸水膨胀的性能,对于整个路基的稳定性有着较强的破坏作用,同时由膨胀性地质导致的山区公路地质灾害往往较难进行修复。其次为软弱土,这里所述的软弱土主要是:泥炭、淤泥泥质,呈软塑与流塑状态的粉土和粉质粘土,松散的粉细砂等天然土层,以及腐殖土,土质软弱和龄期较短的冲填土等。

2.山区公路地质灾害的成因

2.1山区地貌的影响

由于受到山区地貌的影响,山区的建设的公路往往较长,整个公路的宽度也较窄,地貌的变化也相对较大,在公路建设的过程中往往会遇到各种类型的地质情况,需要采取的特殊类型的建设措施往往也较大,这也就给地质灾害的发生埋下了隐患。

2.2山区地质构造影响

山区内的地质构造类型往往较多,但主要的两种类型有:褶皱与断层。这两种地质类型中蕴藏有较多的层状的岩石,这类岩石的主要特点为内部含有较多的板状的岩层,同时各个岩层之间的铰接性能较差,边坡的破坏类型由坡面与层面的交角变化控制着,如果出现了坡面与岩层的层面同方向的情况,则会给山区公路地质灾害的发展埋下隐患。

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2.3山区水文条件的影响

这里所述的水文条件包含山区的降水条件,当山区公路区域内降水量增大时,往往会引发山区公路泥石流、沉陷等地质灾害的发生。这在很大程度上是由于随着岩土体内含有水量的不断增多,其整体的强度不断降低,岩石或者岩土原有的受力平衡条件被打破,从而引发了山区公路地质灾害的发生。此外,较为强烈的雨水作用,会对整个山区公路的坡面产生较强的冲刷作用,在强烈的冲刷情况下,也非常容易引发泥石流的发生。

2.4人为因素的影响

很多山区公路两侧的坡面均处于极限平衡的状态,在没有受到任何的挠动下就存在滑移的危险。这就导致如果在该条件下,有人为的动力因素加入,就非常容易引发山区公路地质灾害的发生。其次,坍塌、落石、碎落等地质灾害的发生也会由于稳定边坡坡上暂时回填土石所造成,因为,边坡失稳蠕动会由于增加坡体重量而发生,从而破坏路基、挡墙等公路设施,引起堵塞交通,威胁车辆和人身及财产的安全。

2.5公路施工工艺的影响

在进行公路的施工过程中,由于受到实际的施工队伍素质的影响,在施工的工程中或多或少的存在不严谨、不科学的施工情况。例如在进行山区公路防护措施的施工时,由于没有施工工艺为大尺度开挖,造成边坡裸露,进而引起松弛范围扩大以及强度衰减,最终导致了较大范围的地质灾害的发生。其次,在进行穿山作业时,往往需要进行定点的爆破,如果没有掌握好爆破深度或者药量,也会引发山区公路地质灾害的发生。

3.山区公路地质灾害防治措施分析

3.1崩塌地质灾害的防止措施

现阶段针对山区公路崩塌地质灾害的防止措施主要有两大类:被动防治与主动防治。被动防治的关键为假设发生了崩塌地质灾害,通过在崩塌过程中阻止落石降落到山区公路的范围内而采取的一系列防治措施。主动防治为采取切实有效的措施来实现岩体整体强度的增加,从而增强岩土的稳定性,防止其出现崩塌的情况。

具体的主动防治措施有:削坡,排水及锚固等。所谓的削坡为将存在稳定的斜坡按照设计的坡度进行定向的爆破处理。从而实现坡体重量的降低,达到理想的坡度。排水措施主要适用于一些受到水侵蚀较为严重的地区,通过设置排水沟,来降低水对坡体的影响,是一种辅助性的防治措施。锚固是现阶段防治崩塌地质灾害中常用的手段之一,通过锚杆的作用将破碎的岩土锚固于深层的稳定的岩土当中,然后在外部喷射一定厚度的混凝土,更好的提升锚固体的整体性。

被动的防治措施主要为设置拦石墙,该墙体主要设置在落石落下来的路径中,主要由混凝土和浆切片构成,整个墙体的强度决定了其防治的效果。通常需要进行较大的开挖,另一方面对场地条件也要求较高,特别是在坡面较陡时常难以实现。

3.2滑坡灾害的防止措施

首先为改变滑坡体的性质,可以采用灌浆处理、焙烧处理、化学处理及电渗处理的方式来实现滑坡体原有物化性质的变化,来增强滑坡体的整体的稳定性。

其次为,改变滑坡体原有的受力状态。在具体实施过程中主要有坡脚反压与减轻坡重两种措施,当坡体后缘周界为稳定岩体时,在滑坡顶部清方减压,不会破坏斜坡上部及左右的平衡,还能利用清方土体反压滑坡前缘,特别适用于推动式滑坡或由错落转化的滑坡。

3.3山区公路泥石流地质灾害的防治

在进行泥石流地质灾害的防治时,首先应当选择出最佳的公路施工方案,在一些常发生泥石流的地区应当控制该区域内泥石的堆积,同时做好泥石流的疏通措施,不让泥石流堆积。在进行山区公路泥石流地质灾害的防治时,需要采用生物防治和工程防治相结合的措施。例如,可以设置引水措施,防治形成泥石流形成所需的水动力,降低泥石流发生的概率。生物的措施主要为林业措施,在一些常发生山区公路泥石流地质灾害的地区,应当结合当地的气候条件,种植各种植物,增强该地区的水土保持能力,降低泥石流的发生。

4.结束语

上述主要针对山区公路崩塌地质灾害、泥石流地质灾害及滑坡地质灾害进行了分析,因为在对沉陷地质灾害及特殊土地地质灾害防治时,其主要采取的措施也均是上述措施的一种或者几种,例如,在进行沉陷地质灾害的防治时,首先应当做好排水的措施,降低水体对山区公路地基的侵蚀作用。再如,在进行特殊土地地质灾害的防止时,应当采取物理化学结合的方式,通过对该特殊的土地地质进行灌浆处理,来增强土质的整体强度,从而更好的防止山区公路地质灾害的发生。

此外,除了上述几项技术措施之外,在进行山区公路的施工时,应当选择最优的施工方案,对于一些地质构成非常复杂的地区,应当采取综合性的处理措施,或者采用避让的方式进行山区公路的建设。同时,在山区公路的使用过程中,应当根据山区公路的使用情况,定期的对公路进行不良地质活动的监测,使山区公路地质灾害防患于未然。在进行山区公路地质灾害防治时也应当树立环保的意识,在山区公路建设施工之前,应当对可能发生的地质环境问题进行全面的评估工作,对于可能造成的环境地质伤害采取针对性的防治措施,同时在进行防治的过程中,应尽量的采取生物防治技术,在降低山区公路地质灾害发生的同时,也应当实现环境的保护。

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论文作者:张国卿

论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿

论文发表时间:2016/3/17

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