常见的地质灾害成因

2024-05-23

常见的地质灾害成因(精选10篇)

常见的地质灾害成因 第1篇

随着我国经济的快速发展, 煤炭开采仍是国民经济中占重要地位的工业, 对各种矿产资源需求量也日益增加。我国各类大中型矿山已达9 000余座, 资源开采规模居世界第3位[1]。在各种压力下, 各种矿产的开采量、开采速度也迅猛发展。但是, 由于受市场经济的冲击、粗放式的经营生产、采矿技术与设备落后、安全环保意识的淡化、政策不规范等因素的影响, 采矿过程中以及采矿结束后, 对矿区周围环境势必造成严重影响。这就使得矿产资源开采成为迄今最大规模改变地球表面景观和破坏地表生态系统的有组织的人类活动, 在我国每年因地质灾害造成的直接损失达300亿元[2,3]。在我国众多矿业中, 分布最广、开采量最大、引发地质灾害最多的就是煤炭的开采。煤炭开采引发的地质灾害严重危及当地人民群众的安全, 制约了当地经济的发展。

国土资源部按致灾地质作用的性质和发生处所进行划分, 将地质灾害分为12类、48种[4,5]。煤矿开采引起的主要地质灾害类型包括:冒顶片帮、深部岩爆、采空区垮塌和地表塌陷、井下突水、崩塌滑坡、地下水破坏、矿震等。本文以贵州省金沙县新化煤矿为例, 对煤矿周围由于煤矿开采而引起的地质灾害进行总结, 分析这些地质灾害产生的力学机理及变形特征, 并提出相应的防治措施对其进行治理, 为该地区其他煤矿引起的地质灾害的治理提供经验。

1 矿区背景

1.1 矿区地质背景

1.1.2 地层岩性

矿区内出露地层由新至老分别为第四系、三叠系下统夜郎组、二叠系上统长兴组、龙潭组及中统茅口组。

1) 第四系:为残、坡积物, 主要为砂质黏土, 含灰岩块石, 厚0~5 m。

2) 三叠系:仅出露下统夜郎组, 分布于矿区内陡斜坡地带, 是矿区内出露面积最大的地层。主要为紫红、暗紫、黄绿色薄至中厚层粉砂质泥岩、钙质泥岩、泥岩, 浅灰、灰色薄至厚层状灰岩, 灰黄、灰色薄层钙质泥岩夹薄层泥质灰岩及泥灰岩。

3) 二叠系。 (1) 长兴组:分布于矿区西侧边缘一线。为灰、深灰色中厚层至厚层块状细晶灰岩, 含燧石结核及条带, 下部为薄层状泥质生物灰岩及钙质泥岩。厚约40 m。 (2) 龙潭组:主要分布于矿区内南西角, 以及西侧地质煤矿区一带。该层为本区含煤地层, 主要灰、深灰色细砂岩、粉砂岩、泥岩、泥灰岩、煤及石灰岩、菱铁质灰岩等组成, 底部为含黄铁矿黏土岩。厚约100 m。含煤11~15层, 其中M4、M5、M9、M15四层为可采煤层, M4、M5、M9位于该段中部, M15位于底部含黄铁矿黏土岩层之上。各可采煤层间距、顶、底板岩性特征见表1。 (3) 茅口组:分布于矿区南西角边缘地带。为浅灰、灰色厚层至块状微至细晶灰岩, 含硅质灰岩, 间夹燧石团块及条带, 未见底, 区内可见厚度大于100 m。

1.1.3 地质构造

矿区构造上处于金沙向斜南西部昂起端。本次工作区位于矿区中部, 金沙向斜南西翼, 地层呈单斜状产出, 倾向54°~64°, 倾角8°~12°。区内断层不发育, 根据煤矿井下及周边矿井揭露情况, 采煤中仅局部见一些小的断层, 长数米至数十米不等, 断距0.2~3.6 m, 对煤层连续性破坏不大。

1.2 矿区基本情况

1.2.1 矿区概况

新化煤矿始建于1997年, 由贵州工业大学勘察设计院进行开发设计, 设计生产规模为3万t/年。目前总投资为1 200万元, 拟设计生产规模为15万t/年, 设计开采M8、M9、M15三层煤。据贵州省国土资源厅批准的井田范围, 井田边界沿煤层露头线呈南北向长条状展布, 为不规则的多边形, 南北长约2 840 m, 东西宽215~590 m, 矿区面积1.139 km2, 开采深度1 420~1 020 m。

1.2.2 煤层顶、底板岩石的工程地质特征及稳定性

M8、M9煤层:分布于含煤岩系的中上部, 顶板岩性主要为粉砂质泥岩、泥岩;底板岩性主要为黏土岩、泥岩。根据煤矿地质勘测报告, 顶板泥岩单轴饱和抗压强度9.20 MPa;底板泥岩单轴饱和抗压强度7.80 MPa。顶、底板稳定性均较差。

M15煤层:分布于煤系地层底部。顶板为灰岩、泥灰岩;底板岩性主要为黏土岩及含黄铁矿黏土岩。顶板稳定性较好, 底板稳定性差。

煤矿在以往开采期间, 井巷及采区采用木支护, 木料变质腐烂后, 顶板将会产生变形垮塌。

2 主要地质灾害类型及分布特征

2.1 建筑物变形破坏情况和分析

经调查, 区内有地裂缝、地面塌陷、潜在崩塌 (危岩体) 三类地质灾害以及地面沉降变形造成的房屋变形开裂。其勘测结果如下:耕地中的地裂缝因耕种多已被填塞, 陡斜坡上因植被茂密, 地裂缝发育情况不清。物探勘探范围内勘测采空区面积约0.175 km2。另外, 还发育有部分地面塌陷坑、潜在崩塌 (危岩体) 6处、受损房屋10户12栋。

2.2 崩塌 (危岩体) 发育特征

2.2.1 潜在崩塌 (危岩体) 发育特征

李家岩脚一道长兴组灰岩地层为陡崖地形, 高10~20 m, 在宽约400 m的陡崖带上有5个潜在崩塌 (危岩体) (W1~W5) , 见图1。

具体发育特征如下。

W1:该段陡崖宽约30 m, 高6~8 m, 裂缝距崖边5 m, 体积约600 m3。陡崖壁上沿岩石裂隙拉裂, 走向120°, 宽10~20 cm, 陡崖后面有横向裂缝发育, 岩壁上沿岩石节理有拉张活动痕迹。该段陡崖脚发育一条地裂缝, 顺陡崖脚延伸, 宽25 cm, 走向340°, 可见长约30 m。该段陡崖目前有新拉张活动痕迹, 稳定性较差, 危险性较大。

W2:总宽约30 m, 该段陡崖高8~10 m, 裂缝距崖边5 m, 体积约800 m3。后缘裂缝沿岩石裂隙拉张, 裂缝走向5°, 最宽10 cm。后缘裂缝沿岩石裂隙横向发育, 表层土层下沉沿裂缝带形成宽30~50 cm的凹陷带, 局部可见拉张裂缝, 宽20 cm。该段陡崖脚发育一条地裂缝, 走向185°, 裂缝带上还发育有塌陷坑, 宽1.3 m;陡崖壁上有2条裂缝, 宽5~10 cm, 走向185°~195°, 其中1条与陡崖脚裂缝相通。该段陡崖周围裂缝已贯通, 目前新活动痕迹不明显, 稳定性较差, 危险性较大。

W3:陡崖宽约20 m, 陡崖高约15 m, 裂缝距崖边约7 m, 体积约1 000 m3。后缘裂缝呈弧形, 长约30 m, 贯穿至崖底, 裂缝呈V形, 上部最宽约5 m, 南端裂缝延伸方向10°, 宽50 cm, 贯穿出陡崖外;北端裂缝走向280°, 呈弧形贯穿出陡崖外, 向右还发育有一条地裂缝, 走向10°, 可见长30 m。该危岩体周围裂缝已完全贯通, 稳定性差, 危险性大。

W4:陡崖宽约40 m, 高20 m, 裂缝距崖边3~5 m, 体积约1 200 m3。后缘裂缝沿岩石裂隙拉张, 走向170°, 约1.0 m。该危岩体周围裂缝已完全贯通, 稳定性差, 危险性大。

W5:该段陡崖宽约50 m, 陡崖高10~15 m, 裂缝距崖边约7 m, 体积约2 500 m3。后缘裂缝沿岩石裂隙发育, 走向310°, 裂缝宽30~50 cm, 贯穿至底。稳定性较差, 危险性较大。长兴组灰岩地层节理裂隙发育, 岩石较破碎, 崖脚及崖壁上沿岩石裂隙拉张开裂, 陡崖后缘裂缝发育, 裂缝宽度多大于0.5 m以上, 周围裂缝已贯通, 外侧岩体与母岩已完全分离。

另外, 二道岩的夜郎组玉龙山段灰岩厚度大, 坡度多在35°以上, 地形为陡斜坡, 岩石中节理裂隙较发育, 岩石较破碎。采空区陷落引起山体沉降变形, 裂缝沿岩石裂隙拉张, 形成少量不稳定岩体, 其中明显的为W6危岩体 (见图2) , 地形为略向外凸的山脊, 有三条沿岩石垂直裂隙拉张形成的地裂缝, 裂缝走向163°~175°, 裂缝宽20~40 cm, 长约30~40 m, 稳定性较差, 目前新活动痕迹不明, 稳定性较差, 发生局部岩体崩塌的危险性较大。

2.2.2 潜在崩塌 (危岩体) 危险性及危及范围

调查的W1~W5潜在崩塌 (危岩体) 皆为陡崖地形, 后缘地裂缝基本贯通, 裂缝距离陡崖边缘近;W6潜在崩塌 (危岩体) 处坡度60°左右, 地形陡峭, 后缘裂缝已基本贯通。以上6个潜在崩塌 (危岩体) 中, W1、W2、W6三个危岩体稳定较差, 危险性较大;W3、W4、W5三个危岩体稳定性差, 危险性大, 对下部危及区内的房屋及人身安全构成威胁。调查的10户12栋房屋中, 10栋处于危岩体危及范围内。危岩体危及范围的确定, 是根据危岩体陡崖的高度、下部的地形条件, 推测危岩体发生崩塌后, 岩体滚落可能造成的最大危害范围。

2.3 受损房屋变形特征

本次调查的受损房屋, 开裂、变形主要起始于2008年左右, 受损房屋变形主要表现为地面及墙体产生裂缝及地基下沉。变形、开裂最严重的房屋, 地面及墙体开裂、墙体变形倾斜, 裂缝宽度最宽13 cm, 屋顶预制板掉落, 已成严重危房。另一处房屋地面及墙体裂缝宽1.3~3.0 cm, 房屋因开裂变形严重而拆除。其他房屋裂缝多小于1.5 cm, 老土墙房屋顶及部分墙体已垮塌。据调查, 有的裂缝加剧明显。

3 地质灾害及房屋变形成因分析

3.1 鉴定方法

为了评价地下开采对地表的影响, 根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》, 结合岩层产状, 计算采空区影响边界角, 在剖面上划出影响边界线, 然后在平面图上连接各剖面上的影响边界点, 即得影响范围。

3.2 成因分析

3.2.1 地质灾害成因

调查的6个危岩体均位于采空区上部, 其变形分析为采空区移动变形引发。

3.2.2 房屋变形成因

该矿区井巷围岩主要为粉砂岩、细砂岩、泥岩、夹泥灰岩、灰岩及煤层等, 属中硬覆岩类型, 抗剪强度较低, 稳定性差, 采掘过程中地下采掘井巷及采空区顶板垮塌、变形, 顶板岩体受到破坏, 产生了蠕动变形。以上作用影响到地表后, 导致房屋产生变形, 属地下开采引发。

4 地质灾害防治措施

本次调查的10户12栋房屋, 均位于采空区上部, 除受采空区移动变形影响外, 还受W1~W6危岩体威胁, 因此, 其防治措施建议如下。

1) 对W1~W6危岩体进行勘查设计, 详细查明危岩体的规模、危险性及危害性, 提出相应的治理方案, 并尽快实施。

2) 在未对危岩体实施治理前, 应加强监测, 在其影响范围内禁止新建各类工程设施, 不宜在该区开展垦植活动;在边界处设立警示牌及各类安全标志。

3) 调查的9户11栋房屋, 位于老采空区上, 一是对房屋进行加固、修缮, 并加强监测, 发现异常及时采取措施, 二是可采取搬迁。

5 结语

随着煤炭产业进入低谷, 大量煤矿已经开采殆尽, 遗留下来的煤炭采空区所引起的地质灾害的治理逐渐引起人们的重视。在危岩体及采空区影响范围内不应修建、扩建建筑。对危岩体及采空区影响范围内的房屋、地面等加强监测, 在典型地裂缝、房屋裂缝设置监测点, 定期观测、记录, 发现异常, 及时采取避让措施。[ID:003384]

参考文献

[1]李毅, 李蘅, 张静.我国矿山地质灾害主要类型和勘查防治方法[J].矿产与地质, 2004, 24 (1) :62-64.

[2]王英辉, 陈学军.金属矿山废弃地生态恢复技术[J].金属矿山, 2007, 52 (6) :4-8.

[3]闫国杰.矿山地质灾害研究与防治探讨[J].中国矿业, 2004, 13 (3) :66-68.

[4]何继善.防灾减灾的理论与实践[M].长沙:中南工业大学出版社, 2001.

常见的地质灾害成因 第2篇

东莞虎门某边坡地质灾害成因及防治方案

根据东莞虎门某边坡所处的地质环境条件和已发地质灾害特征,分析了影响该边坡稳定性的主要因素和边坡失稳机制,并通过计算表明该边坡处于欠稳定一基本稳定状态,安全储备不满足规范要求,需进行加固治理.文章最后根据地质灾害的成因提出了有针对性的防治方案.

作 者:文拥军 作者单位:东莞市国土资源局,广东,东莞,523129刊 名:城市建设与商业网点英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN年,卷(期):2009“”(24)分类号:关键词:边坡 地质灾害 稳定性 防治方案

常见的地质灾害成因 第3篇

关键词:贵州;滑坡地质灾害;勘察;治理

贵州位于中国西南地区东南部,属热带和亚热带气候湿润季风气候,四季分明、气候温和、雨量充沛、雨热同期。贵州省的地貌结构为高原峡谷型,平均海拔在1100米左右,西部的高原面地形相对平坦,东、南、北的山地峡谷区地势起伏较大,高原山地居多,是全国唯一没有平原支撑的省份。贵州的地形特点导致滑坡灾害发生频繁,区内坡体目前仍受着自然因素和人类工程经济活动的影响,坡体形态还在不断演变,对当地的经济发展和社会危害巨大。因此,加强地质灾害勘察,做好地质灾害防治对预防滑坡灾害的发生,对减少经济损失和人员伤亡具有非常重要的意义。

1滑坡灾害概况

滑坡是斜坡岩土体发生的滑移地质现象,其发生机制是斜坡岩土体受到流水侵蚀、物理化学风化、大气降水、人类过度开垦等因素影响,打破了原有的平衡状态,在重力的作用下,改变了坡度、坡脚、自身重量,加快了斜坡体的破碎速度,使得斜坡岩土体顺坡向下滑动。因此,滑坡的发生是斜坡体在重力作用下产生的必然结果。滑坡按形成原因可分为自然滑坡和工程滑坡;按滑体物质组成可分为堆积层滑坡、粘性土滑坡和岩层滑坡;按滑动面可分为顺层滑坡、切层滑坡和堆积面滑坡。贵州地处喀斯特东亚岩溶区的中心地带,其独特的地质条件和人类活动的影响,是我国滑坡灾害发生最频发的地区之一。由于发生的次数较多,造成了不同程度的经济损失和人员伤亡,带来了严重的影响与危害。

2滑坡的引发因素

2.1气候特点

贵州地区的气候和水文特点都利于推动或触发滑坡的发生与发展。据统计,贵州大多数滑坡灾害都是在雨季特别是暴雨时发生的。在旱季,物理风化对软质岩石及高收缩性的红粘土的影响较大,使得滑坡灾害不易发生;但到了雨季,各种水的作用促使大量滑坡重新发展,并产生新的滑坡。贵州省位于亚热带湿润季风气候区,气温年变化量不大,河流众多且落差大,流速大,降水量比较充沛,再加上当地地形破碎,水的溶蚀作用较强,地层受造山运动影响较大,使得贵州地区地质环境比较脆弱。大气降水渗入滑坡体后,不仅增加了滑坡体的重量,使得滑坡向下滑动的推力加剧,同时还软化滑带土,减少了滑坡的抗滑阻力。斜坡岩土体被风化、浸湿软化,或坡体侵蚀等都会推动斜坡的演变,甚至触发滑坡等斜坡破坏的产生。

2.2人为活动

随着经济的快速发展,贵州省城市化建设快速增长,频繁的大规模城镇建设等工程活动改变了原有的地表形态、山体的坡度,再加上省内矿种开采的工程建设,不仅破坏了地表形态,甚至还破坏了地下岩层的构造。同时当地频繁的农业活动和地下水开采进一步加剧了土地利用的不合理,严重破坏了地表植被,改变了当地地形地貌和坡体水土状况。近年来贵州矿区过度开采,造成地下大面积采空区,而当地城市的基础设施的修建又需要削坡填平、开挖坡脚,再加上技术限制和防灾意识淡薄,以及降雨、地震等自然因素的综合作用,极易引发滑坡等地质灾害。

3防治措施

3.1预防措施

预防是治理的前提。通过对不同特性的地质灾害体采用不同的预防技术手段,可有效改善滑坡地质灾害的发生。为保护当地地表形态的稳定和生态环境,应建立健全土地利用的相关程序和规章制度,制定土地资源开发整治规划的相关论证,增加相应的资金投入,对潜在发生区进行一定的补救措施;加大监管力度;加大绿化山坡,营造防护林,防止水土流失。通过建立不同行政级别的监测网络和快速、全面的应急系统,对地质灾害体实施水平位移及垂直位移监测,为后续的及时救援和安置工作争取更多的时间。采取有效排水措施,引走地表水,疏干地下水;限制采矿的强度及其它强烈的人为活动,对近期无力防治的地质灾害点应采取避让搬迁措施。通过不同媒介进行地质灾害的宣传教育,提高防灾减灾意识,利用现代科学技术和先进的防治手段,不断提高全民防治地质灾害的意识和防灾能力。

3.2治理性措施

通常情况下,对滑坡地质灾害的治理成本和治理难度都很大。为了利用最少的工程和资金进行治理,达到最大限度地预防和减少、减轻滑坡造成的灾害的防治目标,对贵州地区滑坡地质灾害的防治应贯彻“综合处理,及时治理”的原则。根据地质灾害发生的频率、规模、强度,考虑行政界限,结合全省整体的规划布局,对该区的地质灾害进行系统的分区防治。根据各区域的不同,进行地质灾害的专项防治规划。对于规模较大,避让难度较大,投入少量工程可以挽救经济损失的灾害点,可以通过抗滑支档、崩塌治理、拦档、清除危岩体、防护网等滑坡治理工程措施。通过以往的经验,采用排水或支挡或排水、减重与支挡三结合的综合治理措施,都取得了成功。对特大型成群分布的滑坡区原则上以避开为主,对不易避开者则摸清病害性质和原因,针对主要病因采取防治措施,对中小型滑坡予以一次根治,不留后患。对于治理工程浩大,避让难度非常大,短期内又不会造成严重危害者,采取分散治理的办法;对于无法避让的灾害点,应采取整体搬迁避让的措施。

4结束语

综上所述,贵州省地处我国西南腹地,是我国西南的资源、能源大省,随着近年来人类活动的影响,加上独特的气候和地形情况,导致的滑坡灾害的发生频率、规模逐年增加,已经严重影响和制约了该区的经济发展,因此,通过采取预防及治理措施,对该区滑坡灾害的处理是非常必要的。由于这些处理措施种类很多,各有优缺点和适用条件,每一类又可细分为十几种具体防治措施,因此在实际防治滑坡灾害的过程中,可因地、因工程制宜地选用,达到最优的治理效果。

参考文献:

[1]刘林.贵州山区两种常见地质灾害识别(崩塌、滑坡)与防治[J].低碳世界,2014,09期:119-120.

[2]孙全福,葛霖. 喀斯特高原区滑坡崩塌地质灾害治理[J].农业工程,2015,01期:44-47.

[3]孫善济,高午. 贵州省煤矿开采引发的地质灾害特征及致灾模式研究[J]. 中国煤炭地质, 2013, 06期:51-53.

常见的地质灾害成因 第4篇

广东省是我国地质灾害多发省份之一,脆弱的地质环境条件及人类工程活动的影响,决定了其地质灾害的多发性、广泛分布性和严重危害性。据不完全统计,“十一五”期间,广东省境内共发生较大规模的突发性地质灾害1 360起,死亡289人(含失踪42人),造成直接经济损失12.38亿元,对社会经济发展造成较为严重的影响。本文以近年来广东省汛期地质灾害的实际发生情况为例,通过统计分析,系统地研究了广东省地质灾害的空分布规律,为广东省防灾减灾战略和经济建设规划提供参考。

2 地质灾害的空间分布及成因分析

2.1 地形地貌因素

不利的地形地貌是地质灾害发生的主控因素,为灾害提供能量和活动场所。地形地貌对广东省崩塌、滑坡和泥石流地质灾害的影响较大,对其他地质灾害的影响较小,而影响崩塌、滑坡和泥石流的主要地貌因素为斜坡高差及坡度。表1与表2是广东省近年来崩塌、滑坡、泥石流地质灾害的空间分布特征与斜坡高差及坡度的分类统计结果,从表中可以看出,地质灾害主要发生于坡度为40°~80°和相对高差为0~150m的斜坡地带。

影响泥石流空间分布的地貌因素除了斜坡高差与坡度外,还与沟谷流域面积、沟槽横断面和主沟纵坡降有关。一般而言,泥石流沟谷上游有较大汇水面积,多呈漏斗状、勺状、树叶状,中游切割深而窄,沟源及沟床两侧谷坡较陡,下游比较开阔,流域面积多小于10km2;沟槽横断面多为“V”型谷、谷中谷,“U”型谷及拓宽“U”型谷,沟底平均纵坡降一般在105‰以上。

2.2 岩土体类型因素

根据岩石的建造类型、结构面及其组成岩石的岩性和强度等特征,广东省内岩体可分为岩浆岩、变质岩、碎屑岩、碳酸盐岩和特殊岩等5个工程地质岩类。根据土体的成因类型、物质组成及工程特征,土体划分为沉积土、坡残积土、特殊土。图1为广东省地质灾害分布与岩土体类型关系曲线图,从图中可以看出,广东省地质灾害主要分布于岩浆岩、变质岩、碎屑岩、碳酸盐和坡残积土的地层中,其中分布在坡残积土地层的地质灾害最多。

2.3 地质构造因素

2.3.1 褶皱

广东省褶皱构造发育、分布广泛,自晚第三纪以来地壳的差异性升降运动显著,新构造运动强烈。从表3中可以看出,褶皱核部、翼部、轴部、端部通过的斜坡地带附近,不同程度的地质灾害发育,常密集成群或成线状分布,其中褶皱翼部是地质灾害的多发地段。从整体上看,褶皱构造对地质灾害的影响如下。

(1)软硬相间岩层组成的背斜和向斜轴部山体斜坡,块状岩质崩塌分布较广泛。

(2)褶皱轴部、核部地层岩体节理裂隙发育,岩性破碎,结构面发育,从而岩体力学性质大大降低,易引发地质灾害。

(3)在褶皱翼部,山体斜坡倾向与岩层倾向相反或者两者倾向相同,局部岩层倾角较小,对边坡稳定不利,容易产生顺层滑动,发生滑坡、崩塌等地质灾害。

(4)褶皱构造地带地面塌陷主要分布在背斜的轴部和倾伏端与向斜的轴部和翘起端,这些部位岩层裂隙发育,极易形成比较大的溶洞和裂隙发育密集带,在地下水位急剧变动时,易产生地面塌陷灾害。

2.3.2 断层

广东省地质构造复杂,在深大断裂带内部发育有许多不同规模、不同方向和不同性质的断裂构造。从区域性地质灾害形成的内因看,断层是控制广东省地质灾害整体发育的内在主要因素。据不完全统计,广东省地质灾害主要受北东向断裂带影响,不同的断层部位都有不同程度的发育,其地质灾害和断层之间的关系具有如下特征。

(1)断层破碎带通过的斜坡地带附近,其不同类型和不同规模的裂隙结构面密集发育,崩塌常密集成群或成线状分布。

(2)地面塌陷分布受地质构造控制,岩溶发育具方向性,常沿断裂破碎带分布,多呈带状分布。

(3)深、大断裂带内部的次级断层密集部位常常是滑坡的密集分布地带。

(4)构造运动强烈上升区形成的山体斜坡陡峻,河流下蚀作用强烈,导致河谷两侧地形地貌形态复杂,斜坡稳定性差,易产生滑坡。

(5)不同构造单元的交接地带,断裂构造发育,岩石破碎,在人类工程活动作用下,易产生滑坡活动。

(6)从断裂的力学性质看,沿张性和张扭性断裂带易形成滑坡。

2.4 地震因素

根据华南沿海地区的历史强震和目前的小震震中分布特征,均表现为与断裂构造密切相关的成带性。地震呈北东向条带状分布最为明显,说明其主要受北东向断裂构造控制,以佛冈东西向构造带为界,广东及其邻近地区,可划分为南、北两个构造单元和两个不同的地震区,表现为北区地震较弱,南区地震较强,且地震频度较大,历史上大于6级的地震主要发生在南区,特别是沿海地带及近岸海域地带较多。

2.4.1 泉汕地震带

与泉州-汕头活动断裂带相吻合,历史强震与现今小震沿海岸线两侧密集分布成带,呈北东向展布本带是本带华南滨海地带中地震频度最高和强度最大的地区。地质灾害主要分布于粤东沿海一带,发育较为密集,沿地震带呈带状或条带状分布;在烈度为Ⅶ度(或震级为6级)以上地震活动地区,尤其在坡度大于25°的斜坡地带,滑坡、崩塌灾害特别严重。

2.4.2 莲花山地震带

沿莲花山断裂带两侧呈北东向展布,为一条强烈的挤压破碎带。地质灾害主要分布于深圳、惠东沿莲花山经海丰、五华、丰顺、梅县、大埔一带。在此地震带附近,地质灾害发育密集,沿地震带呈条带状分布。在降雨的影响下,崩塌、滑坡、泥石流等灾害时有发生。

2.4.3 河源地震带

以河源断裂带为主干线,呈北东向展布。地质灾害主要分布于中山、博罗、河源、龙川、平远沿线一带。在地震带附近,地质灾害发育较为密集,中山一带主要地质灾害为地面沉降;博罗、河源、龙川、平远沿线一带主要地质灾害发育为崩塌、滑坡,沿地震带呈条带状密集发育。

2.4.4 粤西地震带

大致以四会-吴川断裂与广州-阳江断裂为断裂边界,呈北东向展布,向南延伸至电白海域,向北到达赣南,包括广州附近地区。地质灾害主要分布在吴川向北、阳春、云浮、阳江一带。在地震带附近,地质灾害发育较为密集,主要为崩塌、滑坡,沿地震带呈条带状密集发育,局部地区泥石流、地面塌陷较为发育。

2.5 降雨因素

广东省地质灾害无论从多年统计的长周期看,还是从按月统计的短周期看,明显受降水作用的控制;地质灾害的形成与多年平均降雨量、降雨强度等密切相关,每年汛期及台风暴雨时期的地质灾害活动更加频繁。表4为地质灾害的与多年平均降雨量、日最大降雨量、时最大降雨量的关系统计结果,从表中可以看出,80%以上的地质灾害发生在年降水量1 400~2 000mm的地区(如郁南、兴宁、五华、龙川、广宁、信宜、新丰、丰顺等地);随着日最大降雨量的逐渐增大,地质灾害的发生几率也逐渐增加;时最大降雨量为50~100mm时,地质灾害发生几率最大。

2.6 人类工程活动因素

近几年来,随着经济建设的力度加大,公路、铁路建设频繁,村民修房筑屋切坡削坡现象普遍,坡后加载现象严重;坡地农垦耕作频繁,灌溉渗漏;植被破坏严重,因切坡削坡时放坡不规范,局部形成陡边坡,进而改变了斜坡的原始状态,对崩塌、滑坡等地质灾害的发生产生了明显的诱发作用。同时,随着工程建设增多,人工弃土大量堆积,引发泥石流地质灾害。省内地下水位的聚变、矿山开采及地面荷载的加大引发许多地区发生地面塌陷;大量抽取地下水、软土地基及地下开挖造成多个地区产生地面沉降、地裂缝。

3 结语

广东省地质灾害的空间分布规律受地形地貌、岩土类型、地质构造、地震、降雨以及人类活动等地质环境的控制:从地形地貌的控制来看,地质灾害主要发生于坡度为40°~80°和相对高差为0~150m的斜坡地带;从岩土类型的控制来看,广东省地质灾害多分布于岩浆岩、变质岩、碎屑岩、碳酸盐和坡残积土的地层中,特别是坡残积土地层中;从地质构造的控制来看,地质灾害多分布在褶皱和断层破碎带通过的斜坡地带附近,且密集成群和成线状分布;从地震的控制来看,地质灾害沿地震带呈条带状密集分布;从降雨的控制来看,地质灾害多发生在年降水量1 400~2 000mm或时最大降雨量为50~100mm的地区,并随着日最大降雨量的逐渐增大而逐渐增多;从人类活动控制来看,地质灾害多发生在人类活动频繁的地区。

参考文献

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[3]刘会平,潘安定,王艳丽,等.广东省的地质灾害与防治对策[J].自然灾害学报,2004,13(2):101~105.

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浅谈常见地质灾害类型的防治措施 第5篇

【关键词】地质灾害;类型;防治措施

0.引言

我国是发生地质灾害较多、较严重的国家之一,存在着大量的地质灾害隐患,具有灾种多、群发性、高隐蔽性、高突发性和时间上的集中性等特点。地质灾害主要指危害人民生命和财产安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等六种与地质作用有关的灾害。本文对常见地质灾害的类型进行简要介绍,并着重探讨一下防治措施。

1.常见地质灾害的类型

1.1地震

它是破坏性最大的一种地质灾害,我国是世界上最大的一个大陆地震区,全国有32%的国土和45%的大中城市处在7度以上的高地震烈度区,川滇藏与西北各省、渤海湾周围为强震区。据统计.我国历史上记载的地震达4000多次,本世纪发生6级以上的地震655次,7~9.9级地震98次,8级以上地震9次,其中7级以上地震约占全球同级地震的l0%。地震死亡人数超过50万人,与世界各国地震死亡总人数相等。仅1949年以来,我国地震死亡人数就高达27.4万人,伤残76.5万人,直接经济损失数百亿元。我国地震灾害死亡人数平均每年为2000~3000人、经济损失年均10~20亿元。

1.2地面沉降与地面塌陷

由于东北平原、长江三角洲、珠江三角洲、沿海与湘、云、贵岩溶地区的人口、工业、采矿业迅猛发展,超量开采地下水等原因,在矿区和大中城市产生了地面沉降和地面塌陷,我国因超量抽水而引起地面沉降的有上海、天津、常州、无锡等36个城市,上海、天津最大沉降幅度已超过2米。天津市因地面沉降而造成污水倒灌、积水淹没工厂、交通阻塞、海河泄洪能力降低、多次加高塘沽新港海堤,损失巨大,仅盐场坨地码头每年就需填土10万平方米,耗资达50万元。我国的桂、黔、湘等18个省区已发现岩溶地面塌陷点800多处,有塌陷坑30000多个,使大批的房屋倒塌,农田、水库、山塘毁坏,河流改道,每年造成的经济损失达十几亿元。

1.3崩塌、滑坡和泥石流

我国是一个多山国家,山地、高原和丘陵占国土面积的69%,每年都产生大量的崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害。它们主要分布在我国的中部山区,即祁连山、川西高原一线东部,太行山、鄂西山地、武陵山一线西北、长城以南地区。这些地区因人口和工农业迅速发展,山区资源大量开发,森林和植被破坏严重,生态环境日趋恶化,造成崩塌、滑坡和泥石流等严重灾害。我国近百年死于崩塌、滑坡和泥石流的已达万人,仅1949年以后就在5500人以上,平均每年造成的直接经济损失至少可达40~50亿元。我国西南各铁路沿线受崩塌、滑坡和泥石流灾害的有近万公里,占全国铁路总长近20%,致使铁路运输中断1000~2000小时,直接经济损失1.7亿元。整治费用1.5亿元。近年来,我国部分山区铁路整治崩塌、滑坡和泥石流等灾害的费用已超过10亿元。

2.常见地质灾害的防治措施

2.1加强对地质灾害的综合研究

建立城市地质灾害信息系统,为动力减灾提供综合灾害信息,组织各部门与学科开展灾害的系统科学研究,协作攻关,解决地质灾害的共同难点,要借鉴计算机技术、遥感技术、航天技术,以便科学地制订减灾方案,就地震来说要加强地震预报,最大限度地减少灾害损失。在改造利用过程中化害为利,尽可能向着有利于人类生存的良性环境转化。

2.2建立健全有关减灾法规

我国目前已颁布有关减少和制止人们不当行为作用于自然环境的法律和法规,同时也取得明显的效果。目前仍没有一个有关减灾法律,一部分人还没有对灾害的危害引起高度重视,应加强对全体公民的法制教育,特别是各级领导干部更要重视法规的学习,以提高以法制灾,以法保城的意识,保护人民的安全,促进国民经济的发展。

2.3加大城市地质灾害防治的投入

加强防灾工程建设,开展包括城市绿化、水土流失治理、防滑、防泥石流和入海口防潮工程,病库、危坝的加固工程,防洪、防震等城市防灾工程,以及小流域治理。同时还要采取综合措施,加强水资源管理,治理“三废”污染,推行垃圾无公害处理,加大垃圾袋装推广的力度,加快完善排水网络,建设城市污水处理厂,发展城市煤气化和供热、改造道路交通建设垃圾变废为宝(如发电、炼油、加工有机肥等) 处理装置,不断提高城市防灾保护能力。

2.4采取多种手段宣传

利用电视、电台、出版物等手段,普及减灾知识。要总结减灾教育经验,弥补工作中不足之地,发挥优势,减灾部门要与教育部门通力合作,采取有效措施,将减灾纳入教育总体规划,适应减灾事业发展之需。扩大招收大中专生规模,培养减灾专业的硕士生、博士生、博士后,调整现有专业结构;结合大学基础教育开设减灾课和专业,有计划邀请国外专家来华讲学,进行学术交流,有针对性派出有关人员到国外培训,学习国外减灾的先进经验。

2.5推动减灾工作的社会化

社会化减灾起到纽带和桥梁作用,因为社会既是承灾体,也是减灾体。社会活动因80%的人为因素干扰而成为重要的致灾因素,因此减灾需要全社会上下共同努力,把城市减灾工作当成一项重要的社会事业。尽快建立减灾基金,除国家财政一部分投入外,还接受社会各界捐款。减灾工作要大力发展保险事业,国家建立政策性保险公司,同时对商业性保险经营灾害保险业务的采取自愿政策,并给予应有补贴,根据中国的财力情况,采取联合共保办法,共同发展灾害保险,国家应以整体、经济利益发展,在财政上优先照顾灾害保险的发展,灾害的防治好坏,直接关系到整个国民经济的发展,国家要优先考虑减灾保险的财政支持要求,同时,在税收、政策方面扶持灾害保险的发展,推动防治灾害走向社会化,将减灾纳入各行各业的行动计划,把减灾责任分解和落实到单位和个人。

3.结束语

综上所述,地质灾害不仅包括土地资源学、地貌学、城市环境工程学、结构工程学、生态学、林学、土壤学、大气学、海洋学、资源环境学、系统工程学等,而且包括社会制度、政策法令、国土开发、城市布局、历史状况、社会治安、公民素质、救灾队伍等社会科学。我们应奠定有关地质灾害综合体系的理论基础,用以指导有关实践活动,在统一规模原则下,制定防灾的综合规划,让防灾减灾系统相辅相成。

【参考文献】

[1]李江,刘晓维.山洪地质灾害特征及防治对策探讨[J].华东科技:学术版.2012,11.

矿山地质灾害的常见类型及防治办法 第6篇

一、矿山地质灾害的常见类型

(一) 岩土体变形灾害

1矿山地面塌陷。它主要是指矿山地面及采空区的地面塌陷, 这种塌陷往往发生在已开采的矿山区。矿山采空区一般来说会保留矿柱作为支撑, 防止塌陷, 一旦这些矿柱设计不合理或者受到损毁, 地面塌陷就会发生。矿体埋藏较深的地下矿山必须及时对采空区进行回填, 负责当采空区域达到一定规模, 就会出现大面积的塌陷事故。除此之外, 矿山本身的地质结构很可能造成地面塌陷, 遇到地下环境复杂的开采区一定要特别注意, 采取针对性措施, 做好预防保护工作。矿山地面的塌陷, 不但破坏了地表植被、建筑, 影响了矿山周边的生态环境, 有时候地面塌陷造成地表水倒灌入开采坑内, 还会造成严重的生产事故, 带来人员伤亡与经济损失。

2滑坡、崩塌。这种灾害事故主要是不合理开采造成的, 多发于露天开采的矿山。

3岩爆。这种事故的发生与地应力有着很大关系。随着矿山开采的不断深入, 强大的地应力作用于围岩, 破坏了岩体内部的能量平衡, 岩体中的弹性势能被猛烈释放出来, 造成岩石爆裂, 碎石块大量喷射。

4采矿诱发地震。采矿造成的诱发性地震, 具有震源浅、震级小、影响小的特点, 但即使是震级很小的地震, 对地下矿井也会造成极为严重的损失。

(二) 地下水位改变引起的灾害

1地表水或地下水涌入矿坑。矿坑涌水是矿山开采中最为常见的灾害之一, 一旦发生, 往往造成极其严重的后果。 这一事故的发生主要是由于采掘过程打穿透水断层, 遭遇地下暗河或溶洞, 导致大量水涌入矿坑, 超过矿坑涌水量, 水无法排出而造成人员伤亡。

2泥沙涌入矿坑。这一事故往往伴随矿坑涌水一起发生。地表水或地下水涌入矿坑时会裹带大量泥沙, 除此之外, 从地裂缝常会流入一些沉积物。大量泥沙涌入矿坑会导致矿坑被泥沙覆盖, 人员、设备深陷泥沙之中难以救援, 更有甚者会给整个矿山带来毁灭性的打击。

3环境污染。矿山开采带来“废物” 与污染物, 一般很少受到开采企业的重视, 其往往不做处理就堆积在矿山周围或排放到江河之中, 造成了严重的环境污染。水资源污染、水土流失、地表植被破坏、大气污染等都是常见的矿山开采带来的污染问题。

(三) 矿体内因引起的灾害

1瓦斯爆炸。瓦斯爆炸是由于矿井内通风不畅, 造成空气中瓦斯 (即甲烷) 含量增加, 当达到一定浓度后, 就会产生激烈的氧化反应, 发生爆炸, 造成矿井被毁, 矿下作业人员伤亡。

2矿坑火灾。矿坑火灾常见于煤矿和硫化矿床。硫化物氧化后会产生大量热能, 热能的聚集极易造成矿坑火灾的发生。矿山火灾不但危害着采矿人员的生命安全, 还严重耗损着地下未开采的矿产资源, 其带来的经济损失是难以估量的。

3地热。地热是一种地球内部能量资源, 矿山开采越深, 所面临的地下热度也就越高。地热使得矿井里的温度十分高, 矿工处于这样一个恶劣的工作环境中, 工作能力自然受到严重阻碍。

二、矿山地质灾害的防治办法

(一) 加强行政干预

矿山地质灾害的防治不能单靠企业, 必须加强国家的行政干预。这是因为:一方面企业往往趋利避害, 片面追求经济利益, 而忽视对矿山地质灾害的防治投入, 需要强硬的国家行政力量促使其将该项工作落到实处;另一方面, 企业能力有限, 需要政府的引导与支持。

针对矿山地质灾害防治, 应做到 “预防为主, 防治结合”, 在遵循客观规律的基础上, 充分发挥主观能动性, 从整体出发, 全面规划、综合治理, 保证各项工作有重点有层次地进行。

就国家层面来说, 应当制定相关的政策法律、法规, 加强对矿业开采企业的准入管理, 规范矿业开采技术, 避免由于开采造成的环境破环。充分发挥国家有关部门的监督职责, 加强与矿山企业的交流, 强化管理。国家还可以制定相应的引导措施及优惠政策, 对矿业开采企业进行引导与鼓励, 促使其自觉自发地开展矿山地质灾害防治工作。

矿山地质灾害的预防、治理具有一定的专业性。矿业分布较多的地区, 为应对高发的地质灾害, 应加强对宣传工具的利用, 通过电视、报纸、户外广告等多种方式向辖区民众宣传矿山地质灾害的相关知识, 提高居民的环保意识与能力, 促使全民投入到灾害防治工作中。

(二) 强化地质灾害预测

强化地质灾害预测是进行地质灾害防治的重要环节。有关部门在企业进行矿山开采前, 应对开采企业的开采能力、技术、设备及开采后的生态恢复能力进行仔细评估, 并对矿区的矿产资源情况进行详细地了解, 据此, 评估矿山开采可能造成的地质灾害与生态环境破坏。对采空区及事故多发区应建立起监测网络, 利用先进的监测设备, 对地质灾害进行实时监测与分析预报, 有效减少乃至避免地质灾害的发生。目前来说, 我国部分地区已建立起了地质灾害的监测预报系统, 并取得了显著效果。

(三) 分等级进行地质灾害防治

在进行矿山地质灾害防治时, 我们既要掌握矛盾的普遍性, 又不能忽视矛盾的特殊性, 针对不同地质条件的矿山开采, 其可能出现的地质灾害也不会完全相同, 一定要有重点、分层次地进行防治, 采取相对应的措施。一般来说, 矿山地质灾害按其严重程度, 分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区3个等级。

1重点防治区

重点防治区域防治难度较大, 矿山开采企业应投入大量精力, 重点关注该区域的地质灾害防治工作。针对地质灾害高发的开采区域应建立起地质灾害监控体系, 实时监控该区域的地质情况, 做好监测记录, 并对监测结果进行详细分析, 确保一旦出现异常情况, 能够及时发出预警, 有效减少乃至避免矿山地质灾害的发生。针对弃土、弃渣严格做好边坡的坡度设计, 设置拦渣坝, 有效防止泥石流灾害的出现。针对采空区, 应做好矿井坑道的矿柱支撑, 防止采空区塌陷造成损失。除此之外, 矿山开采还应注意做好坑道排水工作, 防止大量水涌入坑道无法排出, 危害作业人员人身安全。对已开采过的矿区, 应做好回填、复垦工作, 尽最大能力恢复该地区的生态环境。

2次重点防治区

次重点防治区主要面临着边坡及弃渣两大难题。矿山开采及周边配套设施的建设会带来大量废土堆积造成边坡, 对边坡的设计不合理, 或未进行加固维护, 很有可能造成边坡滑坡与塌陷, 此外, 边坡上还应做好排水措施, 否则积水过多也会造成边坡坍塌。矿山开采的弃渣往往被企业随意堆置, 这样做既侵占了土地, 破坏了地表环境, 还会造成地表泥石流等自然灾害, 针对这一问题, 采矿企业强化对矿区的管理, 应对弃渣进行扒平覆土, 恢复地面植被。

3一般防治区

一般来说, 防治区防治难度较小, 区域内无重要建筑物, 主要做好防治区管理工作, 避免二次开采, 减少人为活动干扰, 做好地表植被保护及水土涵养工作。

结语

我国资源种类丰富、分布广泛, 部分矿产总量位居世界前列, 但人均占有量很低。目前, 我国的采矿企业因为经济、技术等一些原因, 对矿产的开发利用与矿区生态环境的维护工作做得并不好, 矿产开发中地质灾害频发, 对矿区工作人员和周围居民的生命安全都造成极大威胁。我们必须加强对矿山地质灾害的重视, 将防治结合起来, 以防为本, 将灾害事故扼杀于摇篮中。矿区企业在生产中, 应强化采矿现场管理, 提高员工的安全意识与环保意识, 并不断提高矿产开采的技术水平, 不断地进行理论、技术更新, 有效地减少地质灾害的发生, 促进矿山开采的可持续发展。

参考文献

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常见的地质灾害成因 第7篇

关键词:滑坡,发育特征,防治对策

榆次北山滑坡位于榆次区乌金山镇平地泉村东榆次北山煤化有限责任公司工业广场南山一带, 滑坡前缘紧邻矿区工业广场。滑体中上部形成长约220 m、宽约20 cm~50 cm的弧形裂缝, 下挫高度1 m~2 m (见图1) ;前缘多处发现拉张裂缝或鼓胀, 建筑基础下错约1 m。位于古滑坡前缘的楼房等建 (构) 筑物产生裂缝, 对其构成严重威胁 (见图2) 。

1 地质环境条件

该滑坡位于一“U”形沟谷中, 谷底宽100 m~150 m, 河沟平时为干沟, 只有在暴雨季节时有短暂的洪流。

该滑坡发生于沟谷谷坡, 坡面向北倾斜, 总体坡角约30°, 前缘坡角约45°。后缘最高海拔标高1 158 m, 前缘最低海拔标高1 090 m, 整个坡形由南向北阶梯式下降。

滑坡区沟谷两侧平缓处分布有薄层残坡积土;在陡坎和沟底可见灰色、灰绿色、黄绿色泥岩夹砂岩, 砂岩裂隙发育, 泥岩吸水性强, 遇水易软化, 易形成滑坡的滑床。

滑坡区总体呈倾向南或南东的单斜构造, 地层倾角一般为8°~10°。

滑坡位于北山煤矿井田内, 长期的矿坑排水使对滑坡有影响的碎屑岩类裂隙水处于疏干、半疏干状态, 地下水位低于滑坡前缘20 m以上。

该区人类工程活动主要为采煤、矿区工业广场建设。

2 滑坡的发育特征

榆次北山煤化有限责任公司工业广场南山滑坡为一古滑坡, 根据初步调查, 古滑坡地表形态呈圈椅状, 长约170 m, 宽约250 m, 滑体体积约70万m3, 主滑方向350°, 古滑坡前半部分发生变形失稳, 剪出口位置位于工业广场边坡挡墙底部, 剪出口长约100 m。该滑坡按滑坡体物质组成和结构形式划分为岩质顺层滑坡;按滑坡发生年代划分为古滑坡;按滑体体积划分为中型滑坡。

1) 滑体特征。古滑坡周界明显, 后缘呈圈椅状, 后缘陡坎高度约10 m~15 m, 两侧为洼地或小冲沟;滑坡体后部较平缓。滑体有明显滑动扰动的迹象, 主要由强风化泥岩夹砂岩等组成, 平缓处有薄层粉土、砂砾石土覆盖。本次为古滑坡坡前部分复滑。

2) 滑面特征。古滑坡滑动面与岩层面相切, 为岩质切层滑坡, 沿软弱结构面向下滑动。滑面的基本特征是:Ⅰ—Ⅰ'剖面、Ⅱ—Ⅱ'剖面、Ⅲ—Ⅲ'剖面均为折线形。

滑带岩性为灰色泥岩, 岩芯较为破碎, 个别钻孔的岩芯可见擦痕, 干钻易进尺, 与同岩性滑床从干钻进尺容易程度、岩芯完整程度上均有明显的不同。

本次滑动为古滑坡前半部复滑, 新滑面后缘破裂面角度为60°~70°, 向下与古滑面重合, 滑面埋深10 m~16 m, 至前缘逐渐变浅。剪出口高程为1 090 m~1 100 m。

3) 滑床特征。滑床岩性为灰色、灰绿色、黄绿色泥岩夹砂岩, 砂岩裂隙发育, 岩芯呈块状、短柱状, 钻孔揭露最大厚度11.80 m, 揭露最小厚度为0.6 m;滑坡前缘岩性为砂岩, 钙质胶结、中厚层状、中细粒结构、弱风化。

3 滑坡的成因分析

1) 影响滑坡发生主要因素。根据滑坡的变形特征分析, 榆次北山煤化有限责任公司工业广场南山古滑坡复滑主要受下列因素影响:a.地形因素:从局部地形看, 该古滑坡谷坡原始地形坡角较大, 且为下陡上缓的坡形, 这种地形条件有利于古滑坡复滑。b.地层岩性因素:根据钻孔揭露, 古滑坡体的岩性主要为强风化泥岩, 受滑动挤压后破碎、杂乱, 结构松散, 岩芯呈散状, 降水易入渗。c.构造因素:岩体的结构面对滑坡的稳定、滑动面的形成、发展影响很大, 上层土体或岩体沿着两个不同地质的分界面或已有的构造结构面滑动。坡向和岩层倾向相同时, 进一步促进了滑坡的发生。d.地表水因素:古滑坡体受滑动挤压后破碎、杂乱, 结构松散, 降水易入渗, 遇水易软化和泥化, 当其含水量增大时, 抗剪强度显著降低, 重度增加, 下滑力增大, 易发生复滑。e.人为因素:不当切坡使坡角失去部分支撑, 破坏古滑坡的平衡, 可引发其复滑。

2) 古滑坡复滑因素分析。古滑坡本处于极限平衡状态, 7月、8月上旬降水较集中, 降水量较大, 降水入渗使滑带抗剪强度降低, 滑体重度增加, 下滑力增大, 加之此期间在古滑坡前缘建筑基础沟槽开挖有局部的坡角切削, 抗滑力减小, 破坏了古滑坡原有的应力平衡。

总体看, 较集中及较大降水量是诱发榆次北山煤化有限责任公司工业广场南山古滑坡复滑的主要因素;古滑坡前缘局部的坡角切削为次要因素。

4 防治对策

根据滑坡特征、设计安全系数下的剩余下滑力, 从技术可行、收稿日期:2015-06-11经济合理, 以及社会、环境等因素, 结合已有的治理经验, 可考虑采用抗滑桩、锚索格构、重力挡墙、截排水工程进行综合治理, 使滑坡体达到稳定。

抗滑桩:在滑坡下部布设一排抗滑桩阻滑。

锚索格构:在滑坡中部复滑裂缝附近布设锚索, 各锚索用钢筋混凝土梁连接组成锚索格构防治滑坡局部滑动。

重力挡墙:在古滑坡前缘布设重力挡墙进行阻滑。

此外, 3层职工宿舍楼南边有一陡边坡, 稳定性差, 随时有滑塌的可能, 严重威胁职工宿舍楼的安全, 建议在楼南40 m长度内布设重力挡墙进行支挡。

截排水沟:在滑坡周边及中部布置截排水沟防止或减少地表水入渗, 从而确保滑坡的稳定。

为保证古滑坡体的长期稳定, 对已有裂缝进行回填压密, 在坡体进行植树、种草, 并设置监测点进行长期监测。

参考文献

和龙市常见地质灾害简析 第8篇

和龙市位于吉林省东部, 坐落在长白山脉中, 经纬度在东经128°22'42″~129°24'42″, 北纬41°59'44″~42°57'15″之间。人口23万, 以朝鲜族为主。地势高低起伏不一, 市内有17条河流、总长约为662 km, 其东北部为平原、中部为丘陵地带、西南部主要以山地为主, 山地占和龙市90%以上的面积, 其中海拔在1 000 m以上的山地占和龙市28.8%的面积、平原面积所占百分比为7.3。和龙市的地势变化总体趋势是从东北部到西南部由低到高逐渐变化。和龙市海拔高度最高的是峰山 (1 676 m) , 海拔高度最低点是平均高度为250 m的琵岩村。在水文方面研究区主要有图们江和松花江两大流域, 下级主要支流分别是海兰江和古洞河。气象带在中纬度中温带, 有明显的季风半湿润气候, 为典型的大陆性季风特性, 因此四季特点分明。依据多年统计资料, 多年降雨平均量大约为520 mm, 年降雨主要集中在6月~8月, 在这期间也非常容易发生洪涝、暴雨等灾害。其暴雨生成与副热带高压气旋和台风息息相关。暴雨使供给的水量增大, 在水循环作用下, 最终河流径流系数升高。由此而导致的洪水一般可以历时3 d, 其洪水涨时1 d、回落2 d。由气象分布带知和龙市的气候特点、土壤、植被有明显的垂直分布性。

2 和龙市地质构造、地震特征和岩土工程地质性质

2.1 地质构造

和龙市位于天山—兴安地槽褶皱区和中朝准地台之间, 南部主要为第四纪的山体隆起区, 东北部为沉降区。在和龙市主要发育的褶皱区和断裂带主要为:褶皱区:和龙盆地、龙井断陷、福洞沟盆地、官地向斜、长仁背斜、卧龙背斜及向斜、青龙倒转背斜[2];断裂带:古洞河断裂、和龙大断裂、福兴村逆断层、百里坪挤压断裂带、福洞盆地南北向断裂群、长仁逆断层、华集岭断层、古洞屯—华集岭逆冲断层、王开沟逆断层, 直洞沟逆断层、荒沟挤压断裂带等。地层方面, 从太古界、古生界、中生界和新生界这4个时代形成的地层均在和龙市有分布, 具体可参照该市的地层表。

2.2 地震特征

依据GB 18306—2001中国地震动参数区划图[8]的信息;研究区的峰值加速度小于0.05g, 地震基本烈度小于6度。

2.3 土和岩石工程性质

其中一种主要堆积土体为洪积土, 工程地质条件较好;而另一种主要的土体残积土则因土体结构、构造差异性大, 土层厚度不均衡, 所以土体工程地质性质不好。

岩体特点见表1。

3 和龙市泥石流灾害

和龙市发生的泥石流灾害大多属于水石流性质, 举例而言1998年特大洪水所造成的普遍泥石流灾难和2002年的暴雨诱发泥石流灾害给人民的生命财产造成了严重的损失。由于和龙市发生的泥石流灾害次数很多, 有一些灾害不好统计、另有一些灾害虽然发生, 甚至严重但没有造成较大的损失, 故本论文主要统计并研究了历史上对和龙市造成重大损失的泥石流 (滑坡、崩塌的研究亦如此) , 共68条。其中坡面型属性泥石流有8条, 沟谷型有49条, 河谷型有11条。对泥石流规模分类, 有小型泥石流50条, 中型6条, 大型12条。可见, 和龙市泥石流特性以小型沟谷型为主。泥石流造成的堆积扇以碎石、块石和土为主要物质组成, 在数量上其他组成物质较少。从泥石流发生的补给物质源来谈:残坡积物的有22条、沟床堆积物的有16条、崩塌堆积物的有18条、滑塌堆积物的有4条, 其他的物质在和龙市泥石流勘察报告中给出的不详, 进一步研究发现其碎屑物质储备量从几千到几百万立方米不等。研究区泥石流造成的下滑体体积在89 m3~84 870 m3。泥石流扇面覆盖情况则主要由耕地和次生林 (森林通过采伐或其他自然因素破坏后, 自然恢复的森林) 组成。其主沟平均坡降为121‰, 绝大多数坡降在100‰以上。

现以2002年典型的大八浦江泥石流为例来探索, 它具有水石流的特征, 堆积物主要由碎石和块石组成[6]。因其周围河域沟谷多、坡度大;流域的组成岩石 (白垩系龙井组K2l为主) 以抗风化能力弱、单轴抗压强度低的砂石、砾石为主, 在长期连续的化学、物理、生物风化侵蚀影响下形成了由大量物质组成的厚堆积体 (风化壳) ;又因研究区6月~8月降水量极大, 为灾害的发生提供了大量的水源, 动、静水压力增大同时也降低了岩土体的抗剪强度。经分析本次泥石流的发生与地形、物质来源和充足的水源这三个因素息息相关, 同时这三个因素也是泥石流发生的必要条件。在人类活动方面, 本地域为了扩大耕地面积而进行乱砍滥伐, 所以森林覆盖率低, 进一步加剧了灾害的严重性。在2010年7月28日大八浦江再次复发泥石流, 两次泥石流灾害均冲毁房屋、淹没农田。清楚可见, 旧泥石流发生区域可能在自然和人为的诱发下再次复发, 变成新发生区。

4 和龙市滑坡灾害

和龙市滑坡灾害以小型为主, 分析本研究搜集到的7个历史滑坡资料, 可知滑体体积最小为760 m3, 最大为12 000 m3。滑坡坡度最大为35°;滑坡张裂缝 (剪切作用导致) 较多;滑体组成物质主要由砾石、泥岩和碎石三部分组成;滑坡剖面形状大多数是凹凸不平的锯齿形状, 平面形状大部分是凸起的半圆状。滑体的前后缘高程可达几百米。

现以史上受灾严重的文化街滑坡为例来探索研究区的滑坡特点。本滑体规模自西向东长67 m, 由北往南长100 m;坡度为9°, 滑体体积达到12 000 m3;前、后缘高程分别为486 m和499 m。滑床层角度特征是230°∠7°, 岩石组成主要为泥岩和砂岩。造成滑坡发生的原因是在强降雨影响下地下水位升高, 在大量水体的入渗下, 坡体的动、静水压力急剧增大;同时, 水的入渗也增加了潜在危险面的重力。随着常年的雨水冲刷、多年的强风化作用和人类的工程建设导致了斜坡上出现大量的空隙和裂隙, 这些空隙和裂隙的增加又为进一步的冲刷和风化作用提供了更多的机会。最终形成了一条具有滑体向地面下错20 cm, 前缘发生地面隆起, 走向110°张裂缝这些特征的滑坡。

5 和龙市崩塌灾害

宏观分析本次调查的和龙市27处崩塌, 得知有21处崩塌的坡角不小于55°, 部分甚至是近似直立。19处崩塌的岩石岩性为花岗岩、基岩坚硬, 形成的坡高少则十几米, 多则80 m。23处崩塌的倒石堆所形成的体积不小于90 m3。和龙市所发生的崩塌均是小型灾害。绝大部分发生在高陡的山陵, 崩塌区常有块石坠落, 岩体被切割的现象发生。因为水库地区的地质灾害往往会带来重大的损失, 水库区也是地质灾害中常见的重大隐患点。鉴于此, 本研究选取亚东水库坝体的崩塌灾害作为探索对象。其灾害发生的主因是组成岩体的花岗岩在多年循环冻融的作用下裂隙逐渐变大, 又在降水的冲击力和渗透压作用下斜坡重力不断加大, 岩体抗剪强度降低, 岩石间的连结力下降, 在长周期连续的影响下导致失稳。从地质构造的角度来研讨, 从宏观板壳理论来看, 和龙市受到太平洋板块和亚欧板块的双重挤压作用;从微观上说, 水库在兴安地槽与中朝地台的交汇处, 还受到近90°发育的两组共轭节理的影响, 并且此研究群的岩体结构面的内部结合性较差。以上分析的因素在耦合作用下极有可能促使崩塌发育。再据实际崩塌详细勘察资料得知崩塌发生的主要倾斜节理面角度特征是:330°∠68°。灾害区因节理发育所以岩体性质不良, 斜体边缘常有石块坠落, 对风景区周围的人员和公共设施安全不利。

6 灾害防御措施

预防措施具体分为科学技术防御和法规政策方面的防御。灾害防御政策方面的规定主要由相关人民政府部门所规划, 故本研究主要从科学技术层面对防御方法进行探讨。

6.1 泥石流灾害防御

研究区泥石流灾害防御应以支挡工程为辅助, 生物防治为长远防御。支挡工程具体措施为设置护坡和挡土墙支护, 视情况而定也可采取放坡措施。生物防治为在已经发生泥石流的地区和潜在泥石流灾害区上种植相应的植物, 这样一方面可以降低诱发泥石流灾害的所需水体量;另一方面又可通过植被根系部对岩土体的连结作用来加强岩土内部的内聚力, 进而减少造成泥石流发生的物质补充源, 从而降低灾害的损失。

6.2 滑坡灾害防御

研究区的滑坡防御通常可采取削坡、排水和支挡这3种方法[5]。削坡是对潜在的软弱危险滑体进行安全剔除。还要对积累地下水、地表水进行及时的排放, 避免危险的发生。我们既可以设置截水装置来阻止斜坡上部水体入渗至潜在滑体内部, 又可利用在山体下部的涵洞中安装排水设施来排放山体中的地下水。还可用粘土来修复滑坡裂隙, 同时利用天然切沟来充当排水系统。为提高潜在滑体区域的稳定性, 经常采用在土中植入钢筋来提高土体的整体性。

6.3 崩塌灾害防御

研究区崩塌损害的防御方法与滑坡事件的防御办法较为类似。对高危岩体可进行适当性的去除。对于受冻胀作用明显且节理发育的岩石可对岩石空隙先进行混凝土灌注, 再用岩石锚杆进行锚固[7]。对潜在危险区的危险岩体进行周期性的结构面结合程度的检验, 尤其是冻融区。排水方法可采用类似滑坡防御的办法, 视情况而定, 不再赘述。

7 结语

1) 和龙市地质构造复杂, 水系发达, 夏季降雨充沛, 山区高陡岩石多, 深部沟谷、地垒地堑连绵, 人类开发经济生产活动的次数连年增加而导致生态环境恶化加剧, 岩土工程性质不良等多因素的综合作用下, 促使多种地质灾害频发。

2) 对于崩塌、滑坡和泥石流灾难的成因及防御措施要根据不同的地质勘查情形、地质学原理、工程技术办法并从宏微观双方面辩证的分析才能得出令人信服的结果。

3) 人类生产建设活动必须与周边环境相适应, 遵照相关法规、规范和环境岩土工程原理, 防止重大地质灾害的出现。在以后的灾害分析中会运用大量的数学方法和力学模型来研究, 推导出相应灾害情况发生的阈值。

摘要:对吉林省和龙市的滑坡、泥石流和崩塌等主要地质灾害进行了研究, 结合搜集到的历史上发生地质灾害的资料, 分析了导致该区域这三种地质灾害发生的各项因素, 并针对和龙市的地质灾害防治提出了一些建设性的意见。

关键词:滑坡,地质灾害,泥石流,地质环境,崩塌

参考文献

[1]徐鹏.黑龙江省宁安市地质灾害现状调查[J].黑龙江科技信息, 2013 (30) :3-4.

[2]许清涛.和龙市地质灾害分区与评价[D].长春:吉林大学, 2004:1-92.

[3]邵子叶.谈从江县地质灾害发育分布特征及形成条件[J].山西建筑, 2015, 41 (7) :43-44.

[4]李晓娟, 李广杰, 李洪然.吉林省和龙市地质灾害易发程度分区[J].吉林地质, 2006, 25 (1) :66-70.

[5]和龙市人民政府.和龙市山洪灾害防御预案[Z].2012.

[6]宋雪妲, 邱建慧, 李广杰.和龙市泥石流灾害危险性分区评价[J].世界地质, 2004, 23 (3) :289-294.

[7]GB 50330—2002, 建筑边坡工程技术规范[S].

常见的地质灾害成因 第9篇

一、地质灾害成因

1. 自然地质灾害

滑坡是指斜坡上的土体或宕体, 受河流冲刷, 地下水活动及人工切坡等因素的影响, 沿一定软弱面或软弱带, 整体地域分散地顺坡向下滑动的自然现象。地裂主要是人为造成的。洒基镇是一个以产煤为主的乡镇, 采煤致使土地产生开裂, 随着采煤量的增加, 地裂现象越来越严重。崩塌是因陡坡上植被直立裂缝分割的岩土体, 因根部空虚, 折断压碎或局部滑动, 失去稳定, 突然脱离母体向外倾倒、翻滚。

2. 人为地质灾害

洒基镇从1982年到2001年将近20年的时间里, 共有无证开采矿174个, 私挖滥采导致地质灾害给洒基镇经济发展带来了难以弥补的损失, 不少房屋成了危房。矿井长期的采矿活动导致地下水部分流失, 造成大部分山体产生变化, 这也是造成洒基镇人为地质灾害的原因之一。

二、地质灾害影响

近两年的时间里, 通过对洒基镇地质灾害进行全面的调查了解, 我们认为地质灾害对洒基镇经济建设的影响是多方面的。

1. 地质灾害侵蚀土地, 耕地减少, 第一产业产值下降

洒基镇共有5对有证矿井, 一个国有矿井和前期近20年无证矿井, 大面积的采矿活动导致的人为地质灾害和自然产生的地质灾害, 对洒基镇的第一生命线——土地造成了难以弥补的损失。第一, 从1998年至今, 洒基镇迤民村三级基本农田因山体滑坡和崩塌全部被侵蚀, 山体上的耕地近30余公顷现已无存, 只能种一些没有经济效益的植被, 还难存活。半坡村三级基本农田和耕地近20余公顷已无存, 落嘎村山体上的耕地40余公顷现只能种树。第二, 人为的地质灾害破坏了原来的青山绿水, 大面积的采矿活动导致土壤里的水枯绝, 地上的植被难以存活, 大部分山体只能裸露在外。第三, 大面积的采矿活动导致山体破损, 随时可见大裂缝和塌陷坑, 山体崩塌得参差不齐。第四, 大雨后山体在阳光的照射下, 开始风化, 而每滑坡或崩塌一次, 土地就被大面积侵蚀。这种大面积的采矿活动导致的结果, 最终只有政府拿出资金来治理, 洒基镇的经济建设受到相应的影响。

2. 村民住房受到严重危害, 生活水平难以提高

煤矿开采活动看似有很好的经济利益, 然而这种利益的后面, 却隐藏着不可弥补的损失。第一, 从1994年开始, 采矿区域周边村民住房开始产生地裂缝, 这些裂缝发展到1998年, 终于暴露出它的危害性, 导致洒基镇580多户的村民生活在地质灾害的威胁中。第二, 从1998年开始, 洒基镇落嘎村175户村民房屋受地质灾害影响成为危房, 半坡村140户村民房屋受到不同程度威胁。2003年3月, 蔬菜村和迤民393户村民房屋也生活在危险之中。第三, 从1998年至今, 洒基镇用于防治地质守灾害的人力、物力、财力等对洒基镇经济建设的影响, 造成洒基镇经济发展缓慢, 应投资的一些经济效益好的项目只能停止建设。第四, 在这种人为地质灾害后面, 又掺杂着自然地质灾害威胁, 如磨嘎村乡村公路, 因自然松动, 每年要投入三、四万元进行修补。总之, 这种人为的地质灾害和自然的地质灾害, 对洒基镇村民住房的威胁是极为严重的, 而搬迁的经费又很高, 增加了经济成本。

3. 搬迁费用影响经济发展的速度

为保护洒基镇人民群众生命财产安全, 政府对受地质灾害威胁比较危险的村民采取了搬迁避让的措施, 费用用积累资金来补足。第一, 2002年, 洒基镇对半坡村五组实施地质灾害搬迁, 征用宅基地所需费用由洒基镇支付, 仅征用宅基地的费用就达23万余元。第二, 2003年1月, 对落嘎村九组、十组、十一组部分村民实施地质灾害搬迁。按上级规定, 必须有配备资金, 民政局每户给四千元, 而洒基镇每户应要配备五千元。洒基镇共计配备29.5万元。第三, 2003年3月, 洒基镇用借贷款方式对蔬菜村一、二两个村民组实施地质灾害搬迁共132户, 所借贷款100余万元。数额巨大的搬迁费用, 严重影响了洒基镇的发展。

4. 地质灾害对洒基镇经济建设存在危害

长期以来束缚洒基镇经济建设的地质灾害现在依然发挥着它的威胁力, 随着有证矿井生产能力的增强, 年产量的逐渐增多, 地质灾害的威胁程度随着煤矿产量的增多而加大其危害性, 造成许多村民慢慢生活在危险之中。洒基镇土地慢慢被侵蚀, 生态环境发生改变, 且现状在较短时间内难以改变, 最终所造成的损失难以估算。

三、预防洒基镇地质灾害的措施

1. 促进观念转变, 大力开展预防地灾

害的宣传教育, 引导全社会树立科学发展观, 增强全社会的资源忧患意识、节约资源、保护环境的责任意识。防灾减灾工作是一件事关社会稳定及人民群众生命财产安全的大事, 各单位及广大群众要自觉提高对防灾减灾工作的重要性、紧迫性的认识, 发扬敢于同自然灾害作斗争的大无畏精神, 保持高度的责任感, 为保护国家和人民群众的生命财产安全做出应有的贡献。

2. 建立和完善预防地质灾害的法律、法规体系。

根据贵州省下发的地质灾害防治条例, 应建立和完善监测系统, 加强重点防治区的预测, 坚持执行“谁损坏谁治理”的方针, 合理地开发和利用国土资源。

3. 把预防地质灾害作为洒基镇经注社会发展规划的重要工作内容。

防灾减灾办公室及各工作组在领导小组统一领导下, 紧紧围绕“以防为主, 防治结合”的方针, 履行各自工作职责, 主动积极开展工作。

4. 深化改革, 建立配套的预防地质灾害的政策体系。

如政府政策的引导和市场推动相结合, 生态环境的有偿使用制度。因自然引起的防治经费, 在划分中央和地方事权和财权的基础上, 分别列入有关人民政府的财政预算, 具体办法由财政和国土主管部门制定。因工程引起的灾害治理费用, 按“谁引发谁治理”的原则由责任单位承担。

5. 加强领导, 建立预防地质灾害的组织管理机制。

成立预防地质灾害工作领导小组, 政府和有关部门要把预防地质灾害列入重要议事日程, 建立促进规划实施的综合决策与管理机制, 认真研究解决导致地质灾害的难点问题, 制订相应的政策和措施。采取有效措施关闭对村寨有影响的矿井, 按照矿产资源法有关规定, 对煤矿业主采取“谁破坏谁治理、谁影响谁负责”的方针, 更有效地预治因采矿活动引起的地质灾害。对部分特别危险的村寨采取搬迁避让的防治措施, 以此来减少地质灾害的危害, 更好地保护人民群众的生命财产安全。对山体表面进行农业结构调整, 防止山体表层滑坡, 减少滑坡侵蚀土地的面积, 更有效的保护我镇第一生命线“土地”, 减少水土流失, 以此来提高农业产量。

参考文献

[1]杨凌云, 张一军, 李广.贵州地质灾害的防治对策[J].西部探矿工程.2005 (10)

常见的地质灾害成因 第10篇

1 地面塌陷

1.1 分布范围

鹤岗煤田属厚、特厚层煤, 煤田的开采使其上覆岩层、土体覆盖层及赋存其中的水、气组成的综合体系在自然及人为动力因素作用下, 产生各种破坏其稳定平衡状态的力学效应, 导致岩、土体覆盖层向下陷落的作用和现象-造成地面塌陷。地面塌陷灾害分布于调查区中西部采煤区, 主要为峻德矿、兴安矿、富力矿、大陆矿、南山矿、振兴矿、新一矿、岭北矿和兴山矿, 涉及范围广, 面积63.1km2, 受灾人口多, 地面建筑及公共设施破坏严重, 经济损失巨大。

1.2 发育特征

鹤岗市有8个井工矿, 矿与矿之间留有一定的隔离煤柱, 形成了8个相对独立的塌陷盆地。受塌陷岩移角的影响, 每个塌陷盆地边缘彼此叠加、相连, 从而在采空区上方形成一个远大于采空区面积的塌陷区。边缘塌陷向采矿中心塌陷逐渐加深。鹤岗矿区的塌陷特点是:开采煤层厚、地表塌陷变形大, 多次重复采动影响, 下沉速度快, 据观测, 地表最大下沉速度达86-100mm/d, 随着采深不断增加, 地面塌陷范围还将不断扩大, 达到稳定所需时间更长。地面塌陷的规律取决于开采区域多种地质采矿因素。如采煤方法和顶板管理方法, 覆岩岩性、地质构造、开采深度、采出煤层厚度、煤层倾角、采动程度 (充分采动和非充分采动) 、采动性 (初次采动和重复采动) 等等。

1.3 形成条件及影响因素分析

鹤岗市地面塌陷是由于开采煤炭资源而引发的。地下煤层采出后使采空区周围岩体的应力平衡状态发生改变, 并引起覆岩的变形、破坏、移动, 最终反映在地表, 产生地面塌陷。地面塌陷的规律取决于开采区域的许多的地质采矿因素。如采煤方法和顶板管理方法, 覆岩岩性、地质构造, 开采深度, 采出煤层厚度、煤层倾角、采动程度 (充分采动和非充分采动) , 采动性 (初次采动和重复采动) 等等。地面塌陷在时间、空间上的分布与煤田开采强度、开采方法密切相关。塌陷最严重的部位就是开采强度最大的部位。如南山矿获胜采区可采煤层累计达86m, 单层煤厚达25m, 在这一区段地表塌陷最为强烈, 塌陷深度达30m。

针对鹤岗矿区地质采矿条件, 鹤岗矿区形成地面塌陷的主要影响因素如下:a.鹤岗矿区开采煤层为特厚煤层, 煤层群开采 (累计厚度85.8m) 。解放前, 矿井采用非正规高落法开采, 解放后, 为安全生产和提高煤炭资源回收率, 开始推广使用长壁分层全陷采煤方法, 到了二十世纪八十年代末期, 全矿区开始推广使用放顶煤工艺。由于煤层累计采出厚度大 (累计采厚40-80m, 单层最大采厚25m) , 开采使煤层顶板围岩失去原始应力状态, 应力重新分布时产生应力集中, 当煤层顶板集中应力超过顶板极限强度时, 顶板岩层产生变形、断裂和坍落, 最终导致整个覆岩移动和变形, 在地表形成大范围塌陷盆地。特别是矿区采用放顶煤开采方法后, 由于开采强度大, 导致地表塌陷幅度更加剧烈。b.鹤岗煤田构造发育。煤田西缘规模宏大的青黑山深断裂呈南北方向展布, 盆地东南缘有依兰-伊通深断裂带, 呈北东向通过, 由于受该深断裂带的影响, 使鹤岗煤田呈现为一残破的向斜构造。煤田内虽褶皱作用微弱, 但断裂十分发育, 具有南北向、东西向、北北东向、北东向、北西向等多组断裂, 它们互相切割、错综复杂。落差大于100m的断层有91条, 100-50m的断层有129条, 而中、小断层在煤田内到处可见。随着矿井深度的增加和开采范围的扩大, 煤层上覆岩体中断层及裂隙, 应力的不断改变, 加重了上覆岩层下沉。c.鹤岗煤田开采历史长, 井田范围大, 煤层联合开采, 空间叠加, 重复采动, 影响范围集中。

2 滑坡

2.1 分布范围

除自然条件下可导致滑坡灾害的发生外, 在煤矿露天开采中由于大量的剥离岩层和煤层使地层出现临空面, 同时在岩体内部又有向临空方向倾斜的断层时, 使断层上方的岩体失去支撑, 这时在重力的作用下便使岩体向下滑动, 形成了滑坡地质灾害, 在鹤岗矿区有两个较大的滑坡灾害点, 分别位于岭北露天矿南采区和北采区。其中北采区的滑坡已被治理, 南采区的滑坡现仍有活动。

2.2 发育特征

据观测资料, 岭北露天坑边帮滑坡现每年仍有一定的位移。该滑坡体长300m, 宽150m, 倾向南东45°, 倾角26-35°, 呈圈椅状, 上窄下宽, 具有滑坡台阶。滑坡体岩性主要为砂岩, 其裂隙发育, 滑动面为裂隙发育的砂岩破碎带, 松散易于吸水。在强降雨或人类工程活动作用下易发生顺坡滑动。该滑坡规模虽较小, 但危害程度较大, 在滑坡体后缘上部民房较多, 并且已有大量房屋墙体出现裂缝与变形, 受影响的居民达900余户。为保证矿工生命安全, 岭北矿已将滑坡体上方的部分居民迁移安置, 目前已有119户搬迁。但仍有部分受灾居民尚未得到安置。调查中看到, 现存房屋中房屋墙体开裂, 开裂宽度达10cm以上, 从地面到房顶呈斜线裂开, 阳光从外直射屋内。

2.3 形成条件及影响因素分析

引起边坡滑动的主要因素是人类工程活动、工程地质条件、水文地质条件及大气降水。岭北矿南采区南北长约1500m, 东西宽约700m, 地表面积96万m2, 垂直深度达100m, 总体积5400万m3的露天坑, 形成较为发育的临空面。东帮滑坡为断层滑坡, 且被多组断层、裂隙切割, 已成为含有多方位结构面围成的不连续的几何块体。大气降水和石头河河水等多处汇集, 渗入地下补给断层面和拉张裂隙, 形成粘滑薄层, 使抗剪强度大幅度降低;水充满裂隙时形成静水压力, 出现水头差时形成动水压力;干湿交替导致岩土体裂开, 使更多的水进入坡体促进斜坡失稳, 破坏了岩体之间静平衡状态。另外采掘工程在滑坡体一侧不断开拓延伸, 使坡脚下部失去支撑, 又进一步破坏了岩体的静平衡状态, 在这些因素的综合作用下使该滑坡体继续发展。目前通过对岭北矿南露天采坑的环境治理, 滑坡灾害基本得到控制, 但危房尚存, 危害尤在。

3 结论

3.1 鹤岗市是黑龙江省四大煤矿城市之一, 由于对煤炭的过度开采

以及对环境的忽视, 使得鹤岗的地质环境遭到破坏, 环境恶化, 地质环境问题突出, 地面塌陷、滑坡地质灾害严重。

3.2 鹤岗市由于采煤引起的滑坡地质灾害只分布位于岭北露天矿南

采区和北采区。其中北采区的滑坡已被治理, 南采区的滑坡现仍有活动。岭北矿南露天采坑东帮边坡滑坡属现代滑坡。此滑坡体倾向南东40°;倾角26-35°, 长度300m, 宽度150m, 体积近1×104m3, 呈圈椅状, 上窄下宽, 具有滑坡台阶。岩性主要为砂岩, 裂隙和断层发育, 滑动带岩性为含粉质粘土质砂岩破碎带, 松散易于吸水。在强降雨或人类工程活动作用下易于发生顺坡滑动。

3.3 地面塌陷灾害分布于鹤岗市中西部采煤区, 主要为峻德矿、兴安

矿、富力矿、大陆矿、南山矿、振兴矿、新一矿、岭北矿和兴山矿, 其中以大陆、南山、富力煤矿的沉陷最为严重。

鹤岗矿区的塌陷特点是:开采煤层厚、地表沉降变形大, 多次重复采动影响, 下沉速度快, 据观测, 地表最大下沉速度达86-100mm/d, 随着采深不断增加, 地面塌陷范围还将不断扩大, 达到稳定所需时间更长。地面塌陷的规律取决于开采区域的许多的地质采矿因素。如采煤方法和顶板管理方法, 覆岩岩性、地质构造, 开采深度, 采出煤层厚度、煤层倾角、采动程度 (充分采动和非充分采动) , 采动性 (初次采动和重复采动) 等等。

摘要:针对鹤岗市矿山地质灾害发育特征及成因机制分析展开论述。

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