防滑坡安全知識(shí)
作者:李麒麟
來(lái)源:安全教育每周一課
評(píng)論: 更新日期:2009年08月30日
防滑坡安全知識(shí)14
講授時(shí)間:2008、6、2
教學(xué)目的:
1、讓學(xué)生認(rèn)知滑坡。
2、讓學(xué)生知道如何防滑坡,保護(hù)人身安全,財(cái)產(chǎn)安全。
3、提前防患,使損害減到最低。
教學(xué)重點(diǎn):如何提前防患,如何保護(hù)生命。
教學(xué)方式:材料演示、事例分析、預(yù)防措施、課后寫(xiě)感想。
教學(xué)過(guò)程:
材料演示:
滑坡
1.滑坡的定義與組成要素
斜坡上的巖土體由于各種原因在重力作用下沿一定的軟弱面(或軟弱帶)整體地向下滑動(dòng)的現(xiàn)象叫滑坡。俗稱(chēng)“走上”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。
滑坡的主要組成要素有:
滑坡體一指滑坡的整個(gè)滑動(dòng)部分,簡(jiǎn)稱(chēng)滑體;
滑坡壁一指滑坡體后緣與不動(dòng)的山體脫離開(kāi)后,暴露在外面的形似壁狀的分界面;
滑動(dòng)面一指滑坡體沿下伏不動(dòng)的巖、土體下滑的分界面,簡(jiǎn)稱(chēng)滑面;
滑動(dòng)帶一指平行滑動(dòng)面受揉皺及剪切的破碎地帶,簡(jiǎn)稱(chēng)滑帶;
滑坡床一指滑坡體滑動(dòng)時(shí)所依附的下伏不動(dòng)的巖、土體,簡(jiǎn)稱(chēng)滑床;
滑坡舌一指滑坡前緣形如舌狀的凸出部分,簡(jiǎn)稱(chēng)滑舌;
滑坡臺(tái)階一指滑坡體滑動(dòng)時(shí),由于各種巖、土體滑動(dòng)速度差異,在滑坡體表面形成臺(tái)階狀的錯(cuò)臺(tái);
滑坡周界一指滑坡體和周?chē)粍?dòng)的巖、土體在平面上的分界線(xiàn);
滑坡洼地~指滑動(dòng)時(shí)滑坡體與滑坡壁間拉開(kāi),形成的溝槽或中間低四周高的封閉洼地;
滑坡鼓丘一指滑坡體前緣因受阻力而隆起的小丘;
滑坡裂縫一指滑坡活動(dòng)時(shí)在滑體及其邊緣所產(chǎn)生的一系列裂縫。位于滑坡體上(后)部多呈弧形展布者稱(chēng)拉張裂縫;位于滑體中部?jī)蓚?cè),滑動(dòng)體與不滑動(dòng)體分界處者稱(chēng)剪切裂縫;剪切裂縫兩側(cè)又常伴有羽毛狀排列的裂縫,稱(chēng)羽毛狀裂縫;滑坡體前部因滑動(dòng)受阻而隆起形成的張裂縫,稱(chēng)鼓張裂;位于滑坡體中前部,尤其在滑舌部位呈放射狀展布者,稱(chēng)扇狀裂縫。
以上滑坡諸要素只有在發(fā)育完全的新生滑坡才同時(shí)具備,并非任一滑坡都齊全具有。 2.產(chǎn)生滑坡的主要條件與外界誘發(fā)作用的影響。
產(chǎn)生滑坡的主要條件:一是地質(zhì)條件與地貌條件;二是內(nèi)外營(yíng)力(動(dòng)力)和人為作用的影響。第一個(gè)條件與以下幾個(gè)方面有關(guān):
(1)巖土類(lèi)型:巖土體是產(chǎn)生滑坡的物質(zhì)基礎(chǔ)。一般說(shuō),各類(lèi)巖、土都有可能構(gòu)成滑坡體,其中結(jié)構(gòu)松散,抗剪強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力較低,在水的作用下其性質(zhì)能發(fā)生變化的巖、土,如松散覆蓋層、黃土、紅粘土、頁(yè)巖、泥巖、煤系地層、凝灰?guī)r、片巖、板巖、千枚巖等及軟硬相間的巖層所構(gòu)成的斜坡易發(fā)生滑坡。
(2)地質(zhì)構(gòu)造條件:組成斜坡的巖、土體只有被各種構(gòu)造面切割分離成不連續(xù)狀態(tài)時(shí),才有可能向下滑動(dòng)的條件。同時(shí)、構(gòu)造面又為降雨等水流進(jìn)入斜坡提供了通道。故各種節(jié)理、裂隙、層面、斷層發(fā)育的斜坡、特別是當(dāng)平行和垂直斜坡的陡傾角構(gòu)造面及順坡緩傾的構(gòu)造面發(fā)育時(shí),最易發(fā)生滑坡。
(3)地形地貌條件:只有處于一定的地貌部位,具備一定坡度的斜坡,才可能發(fā)生滑坡。一般江、河、湖(水庫(kù))、海、溝的斜坡,前緣開(kāi)闊的山坡、鐵路、公路和工程建筑物的邊坡等都是易發(fā)生滑坡的地貌部位。坡度大于10度,小于45度,下陡中緩上陡、上部成環(huán)狀的坡形是產(chǎn)生滑坡的有利地形。
(4)水文地質(zhì)條件:地下水活動(dòng),在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現(xiàn)在:軟化巖、土,降低巖、土體的強(qiáng)度,產(chǎn)生動(dòng)水壓力和孔隙水壓力,潛蝕巖、土,增大巖、土容重,對(duì)透水巖層產(chǎn)生浮托力等。尤其是對(duì)滑面(帶)的軟化作用和降低強(qiáng)度的作用最突出。
就第二個(gè)條件而言,在現(xiàn)今地殼運(yùn)動(dòng)的地區(qū)和人類(lèi)工程活動(dòng)的頻繁地區(qū)是滑坡多發(fā)區(qū),外界因素和作用,可以使產(chǎn)生滑坡的基本條件發(fā)生變化,從而誘發(fā)滑坡。主要的誘發(fā)因素有:地震、降雨和融雪、地表水的沖刷、浸泡、河流等地表水體對(duì)斜坡坡腳的不斷沖刷;不合理的人類(lèi)工程活動(dòng),如開(kāi)挖坡腳、坡體上部堆載、爆破、水庫(kù)蓄(泄)水、礦山開(kāi)采等都可誘發(fā)滑坡,還有如海嘯、風(fēng)暴潮、凍融等作用也可誘發(fā)滑坡。
3.滑坡話(huà)動(dòng)強(qiáng)度的主要因素
滑坡的活動(dòng)強(qiáng)度,主要與滑坡的規(guī)模、滑移速度、滑移距離及其蓄積的位能和產(chǎn)生的功能有關(guān)。一般講,滑坡體的位置越高、體積越大、移動(dòng)速度越快、移動(dòng)距離越遠(yuǎn),則滑坡的活動(dòng)強(qiáng)度也就越高,危害程度也就越大。具體講來(lái),影響滑坡活動(dòng)強(qiáng)度的因素有:
(1)地形 坡度、高差越大,滑坡位能越大,所形成滑坡的滑速越高。斜坡前方地形的開(kāi)闊程度,對(duì)滑移距離的大小有很大影響。地形越開(kāi)闊,則滑移距離越大。闊程度,對(duì)滑移距離的大小有很大影響。地形越開(kāi)闊,則滑移距離越大。
(2)巖性 組成滑坡體的巖、土的力學(xué)強(qiáng)度越高、越完整,則滑坡往往就越少。構(gòu)成滑坡滑面的巖、土性質(zhì),直接影響著滑速的高低,一般講,滑坡面的力學(xué)強(qiáng)度越低,滑坡體的滑速也就越高。
(3)地質(zhì)構(gòu)造 切割、分離坡體的地質(zhì)構(gòu)造越發(fā)育,形成滑坡的規(guī)模往往也就越大越多。 (4)誘發(fā)因素 誘發(fā)滑坡活動(dòng)的外界因素越強(qiáng),滑坡的活動(dòng)強(qiáng)度則越大。如強(qiáng)烈地震、特大暴雨所誘發(fā)的滑坡多為大的高速滑坡。
總之,滑坡的活動(dòng)強(qiáng)度是若干因素綜合作用的結(jié)果。
4.影響滑坡的活動(dòng)時(shí)間、空間分布的相關(guān)因素及其規(guī)律
滑坡的活動(dòng)時(shí)間主要與誘發(fā)滑坡的各種外界因素有關(guān),如地震、降溫、凍融、海嘯、風(fēng)暴潮及人類(lèi)活動(dòng)等。大致有如下規(guī)律:
(1)同時(shí)性 有些滑坡受誘發(fā)因素的作用后,立即活動(dòng)。如強(qiáng)烈地震、暴雨、海嘯、風(fēng)暴潮等發(fā)生時(shí)和不合理的人類(lèi)活動(dòng),如開(kāi)挖、爆破等,都會(huì)有大量的滑坡出現(xiàn)。
(2)滯后性 有些滑坡發(fā)生時(shí)間稍晚于誘發(fā)作用因素的時(shí)間。如降雨、融雪、海嘯、風(fēng)暴潮及人類(lèi)活動(dòng)之后。這種滯后性規(guī)律在降雨誘發(fā)型滑坡中表現(xiàn)最為明顯,該類(lèi)滑坡多發(fā)生在暴雨、大雨和長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)降雨之后,滯后時(shí)間的長(zhǎng)短與滑坡體的巖性、結(jié)構(gòu)及降雨量的大小有關(guān)。一般講,滑坡體越松散、裂隙越發(fā)育、降雨量越大,則滯后時(shí)間越短。此外,人工開(kāi)挖坡腳之后,堆載及水庫(kù)蓄、泄水之后發(fā)生的滑坡也屬于這類(lèi)。由人為活動(dòng)因素誘發(fā)的滑坡的滯后時(shí)間的長(zhǎng)短與人類(lèi)活動(dòng)的強(qiáng)度大小及滑坡的原先穩(wěn)定程度有關(guān)。人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度越大、滑坡體的穩(wěn)定程度越低,則滯后時(shí)間越短。
5.滑坡的空間分布,主要與地質(zhì)因素和氣候等因素有關(guān)。通常、下列地帶是滑坡的易發(fā)和多發(fā)地區(qū):
(1)、江、河、湖(水庫(kù))、海、溝的岸坡地帶,地形高差大的峽谷地區(qū),山區(qū)、鐵路、公路、工程建筑物的邊坡地段等。這些地帶為滑坡形成提供了有利的地形地貌條件; (2)地質(zhì)構(gòu)造帶之中,如斷裂帶、地震帶等。通常、地震烈度大于7度的地區(qū),坡度大于25度的坡體,在地震中極易發(fā)生滑坡;斷裂帶中的巖體破碎、裂隙發(fā)育,則非常有利于滑坡的形成;
(3)易滑(坡)的巖、土分布區(qū)。如松散覆蓋層、.黃土、泥巖、頁(yè)巖、煤系地層、凝灰?guī)r、片巖、板巖、千枚巖等巖、土的存在,為滑坡的形成提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ);
(4)暴雨多發(fā)區(qū)或異常的強(qiáng)降雨地區(qū)。在這些地區(qū),異常的降雨為滑坡發(fā)生提供了有利的誘發(fā)因素。
上述地帶的疊加區(qū)域,就形成了滑坡的密集發(fā)育區(qū)。如我國(guó)從太行山到秦嶺、經(jīng)鄂西、四川、云南到藏東一帶就是這種典型地區(qū),滑坡發(fā)生密度極大,危害非常嚴(yán)重。
6.人類(lèi)活動(dòng)誘發(fā)滑坡的主要因素
違反自然規(guī)律、破壞斜坡穩(wěn)定條件的人類(lèi)活動(dòng)都會(huì)誘發(fā)滑坡。例如:
(1)開(kāi)挖坡腳:修建鐵路、公路、依山建房、建廠等工程,常常因使坡體下部失去支撐而發(fā)生下滑。例如我國(guó)西南、西北的一些鐵路、公路、因修建時(shí)大力爆破、強(qiáng)行開(kāi)挖,事后陸陸續(xù)續(xù)地在邊坡上發(fā)生了滑坡,給道路施工、運(yùn)營(yíng)帶來(lái)危害。
(2)蓄水、排水:水渠和水池的漫溢和滲漏,工業(yè)生產(chǎn)用水和廢水的排放、農(nóng)業(yè)灌溉等,均易使水流滲入坡體,加大孔隙水壓力,軟化巖、土體,增大坡體容重,從而促使或誘發(fā)滑坡的發(fā)生。水庫(kù)的水位上下急劇變動(dòng),加大了坡體的動(dòng)水壓力,也可使斜坡和岸坡誘發(fā)滑坡發(fā)生。支撐不了過(guò)大的重量,失去平衡而沿軟弱面下滑。尤其是廠礦廢渣的不合理堆棄,常常觸發(fā)滑坡的發(fā)生。
此外、劈山開(kāi)礦的爆破作用,可使斜坡的巖、土體受振動(dòng)而破碎產(chǎn)生滑坡;在山坡上亂砍濫伐,使坡體失去保護(hù),便有利于雨水等水體的入滲從而誘發(fā)滑坡等等。如果上述的人類(lèi)作用與不利的自然作用互相結(jié)合,則就更容易促進(jìn)滑坡的發(fā)生。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類(lèi)越來(lái)越多的工程活動(dòng)破壞了自然坡體,因而近年來(lái)滑坡的發(fā)生越來(lái)越頻繁,并有愈演愈烈的趨勢(shì)。應(yīng)加以重視。
7.滑坡發(fā)生前的異常(前兆)現(xiàn)象
不同類(lèi)型、不同性質(zhì)、不同特點(diǎn)的滑坡,在滑動(dòng)之前,均會(huì)表現(xiàn)出不同的異?,F(xiàn)象。顯示出滑坡的預(yù)兆(前兆)。歸納起來(lái)常見(jiàn)的,有如下幾種:
(1)大滑動(dòng)之前,在滑坡前緣坡腳處,有堵塞多年的泉水復(fù)活現(xiàn)象,或者出現(xiàn)泉水(井水)突然干枯,井(鉆孔)水位突變等類(lèi)似的異常現(xiàn)象。
(2)在滑坡體中,前部出現(xiàn)橫向及縱向放射狀裂縫,它反映了滑坡體向前推擠并受到阻礙,已進(jìn)入臨滑狀態(tài)。
(3)大滑動(dòng)之前,滑坡體前緣坡腳處,土體出現(xiàn)上隆(凸起)現(xiàn)象,這是滑坡明顯的向前推擠現(xiàn)象。
(4)大滑動(dòng)之前,有巖石開(kāi)裂或被剪切擠壓的音響。這種現(xiàn)象反映了深部變形與破裂。動(dòng)物對(duì)此十分敏感,有異常反映。
(5)臨滑之前,滑坡體四周巖(土)體會(huì)出現(xiàn)小型崩塌和松弛現(xiàn)象。
(6)如果在滑坡體有長(zhǎng)期位移觀測(cè)資料,那么大滑動(dòng)之前,無(wú)論是水平位移量或垂直位移量,均會(huì)出現(xiàn)加速變化的趨勢(shì)。這是臨滑的明顯跡象。
(7)滑坡后緣的裂縫急劇擴(kuò)展,并從裂縫中冒出熱氣或冷風(fēng)。
(8)臨滑之前,在滑坡體范圍內(nèi)的動(dòng)物驚恐異常,植物變態(tài)。如豬、狗、牛驚恐不寧,不入睡,老鼠亂竄不進(jìn)洞。樹(shù)木枯萎或歪斜等。
8.滑坡體穩(wěn)定性的識(shí)別方法
在野外,從宏觀角度觀察滑坡體,可以根據(jù)一些外表跡象和特征,可粗略的判斷它的穩(wěn)定性。
已穩(wěn)定的堆積層老滑坡體有以下特征:
(1)后壁較高,長(zhǎng)滿(mǎn)了樹(shù)木,找不到擦痕,且十分穩(wěn)定;
(2)滑坡平臺(tái)寬大、且已夷平,土體密實(shí),有沉陷現(xiàn)象;
(3)滑坡前緣的斜坡較陡,土體密實(shí),長(zhǎng)滿(mǎn)樹(shù)木,無(wú)松散崩塌現(xiàn)象。前緣迎河部分有被河水沖刷過(guò)的現(xiàn)象;
(4)目前的河水遠(yuǎn)離滑坡的舌部,甚至在舌部外已有漫灘、階地分布;
(5)滑坡體兩側(cè)的自然沖刷溝切割很深,甚至已達(dá)基巖;
(6)滑坡體舌部的坡腳有清晰的泉水流出等等;
9.不穩(wěn)定的滑坡體常具有下列跡象:
(1)滑坡體表面總體坡度較陡,而且延伸很長(zhǎng),坡面高低不平;
(2)有滑坡平臺(tái)、面積不大,且有向下緩傾和未夷平現(xiàn)象;
(3)滑坡表面有泉水、濕地,且有新生沖溝;
(4)滑坡表面有不均勻沉陷的局部平臺(tái),參差不齊;
(5)滑坡前緣土石松散,小型坍塌時(shí)有發(fā)生,并面臨河水沖刷的危險(xiǎn):
(6)滑坡體上無(wú)巨大直立樹(shù)木。
事例分析:
中新社太原二零零五年五月十一日電,山西臨汾市吉縣橋南村水洞溝“五·九”地質(zhì)災(zāi)害搶險(xiǎn)救援仍在緊張進(jìn)行中?,F(xiàn)場(chǎng)傳來(lái)最新消息稱(chēng),被掩埋的二十四位村民目前兇多吉少,生還希望渺茫。
五月九日晚十一時(shí)左右,吉縣城南橋南村水洞溝自然村發(fā)生特大山體滑坡,坍塌的黃土將通往鄉(xiāng)寧縣的二0九國(guó)道阻斷。估計(jì)至少有六十五萬(wàn)立方米黃土瞬間從陡峭的邊坡上滑落,依山而建的數(shù)排窯洞內(nèi)十一戶(hù)農(nóng)家的二十四人被埋在數(shù)十米厚的黃土下。
由于坍塌量巨大,而搶救現(xiàn)場(chǎng)狹小,加之附近山體仍有繼續(xù)滑坡的跡象,搶險(xiǎn)工作進(jìn)展緩慢,被埋人員尚無(wú)一人被挖出。
小結(jié):
滑坡的防治措施
滑坡的防治要貫徹“及早發(fā)現(xiàn),預(yù)防為主;查明情況,綜合治理;力求根治,不留后患”的原則結(jié)合邊坡失穩(wěn)的因素和滑坡形成的內(nèi)外部條件,治理滑坡可以從以下兩個(gè)大的方面著手:
消除和減輕地表水和地下水的危害
滑坡的發(fā)生常和水的作用有密切的關(guān)系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和減輕水對(duì)邊坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水壓力和動(dòng)水壓力,防止巖土體的軟化及溶蝕分解,消除或減小水的沖刷和浪擊作用。具體做法有:防止外圍地表水進(jìn)入滑坡區(qū),可在滑坡邊界修截水溝;在滑坡區(qū)內(nèi),可在坡面修筑排水溝。在覆蓋層上可用漿砌片石或人造植被鋪蓋,防止地表水下滲。對(duì)于巖質(zhì)邊坡還可用噴混凝土護(hù)面或掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土。排除地下水的措施很多,應(yīng)根據(jù)邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征和水文地質(zhì)條件加以選擇。常用的方法有:1,水平鉆孔疏干;2,垂直孔排水;3,豎井抽水;4,隧洞疏干;5,支撐盲溝。
改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度
通過(guò)一定的工程技術(shù)措施,改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度,提高其抗滑力,減小滑動(dòng)力。常用的措施有:1,削坡減載;用降低坡高或放緩坡角來(lái)改善邊坡的穩(wěn)定性。削坡設(shè)計(jì)應(yīng)盡量削減不穩(wěn)定巖土體的高度,而阻滑部分巖土體不應(yīng)削減。此法并不總是最經(jīng)濟(jì)、最有效的措施,要在施工前作經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。2,邊坡人工加固;常用的方法有:1,修筑擋土墻、護(hù)墻等支擋不穩(wěn)定巖體;2,鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程;3,預(yù)應(yīng)力錨桿或錨索,適用于加固有裂隙或軟弱結(jié)構(gòu)面的巖質(zhì)邊坡;4,固結(jié)灌漿或電化學(xué)加固法加強(qiáng)邊坡巖體或土體的強(qiáng)度;5,SNS邊坡柔性防護(hù)技術(shù)等。
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