萬(wàn)國(guó)仁
摘要
本文針對(duì)礦山自然斜坡、人工切坡、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉陷和地面裂縫地質(zhì)災(zāi)害,分別按地質(zhì)分析法或地質(zhì)分析法、量化評(píng)估法和綜合評(píng)估法,闡述了對(duì)這些地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估過(guò)程。
關(guān)鍵詞:礦山地質(zhì)災(zāi)害地質(zhì)分析法量化評(píng)估法地質(zhì)特征
中圖分類(lèi)號(hào): X936 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
前言
礦山地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估包括礦山地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估、地質(zhì)災(zāi)害造成損失評(píng)估、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估、礦山開(kāi)采適宜性評(píng)估和防治措施等內(nèi)容。其中:礦山地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估既是地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估的基礎(chǔ),更是其評(píng)估最重要的環(huán)節(jié)。然而,如何選用恰當(dāng)?shù)脑u(píng)估方法,來(lái)求得到地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估的正確結(jié)論,是目前在地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估中遇到的一個(gè)重要的課題。筆者在多年地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估和礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理方案編制的實(shí)踐中,經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn),現(xiàn)采用以下評(píng)估方法。
一、自然斜坡失穩(wěn)的可能性
自然斜坡穩(wěn)定性評(píng)估采用在地質(zhì)分析評(píng)估、自然斜坡穩(wěn)定性量化評(píng)估的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行自然斜坡失穩(wěn)可能性的綜合評(píng)估。
1、自然斜坡穩(wěn)定性地質(zhì)分析法評(píng)估
依據(jù)自然斜坡地層巖性和產(chǎn)狀,斷裂、節(jié)理、裂隙發(fā)育特征,軟弱夾層巖性、產(chǎn)狀,風(fēng)化殘坡積層巖性、厚度,斜坡坡度、坡向,地層傾向與斜坡坡向的組合關(guān)系,斜坡地表水對(duì)斜坡的影響,構(gòu)成崩塌、滑坡結(jié)構(gòu)面的邊界條件、坡體異常情況等地質(zhì)特征,進(jìn)行綜合分析評(píng)估。其中,對(duì)有下列情況之一者,視為可能失穩(wěn)的斜坡。
1)有各種類(lèi)型的崩滑體;
2)斜坡巖體中有傾向坡外、傾角小于坡角的結(jié)構(gòu)面存在;
3)斜墳被兩組或兩組以上結(jié)構(gòu)面切割,形成不穩(wěn)定棱體,其棱體線(xiàn)傾向坡外,且傾角小于斜坡坡角;
4)斜坡后緣已產(chǎn)生拉裂縫;
5)順坡向卸荷裂隙發(fā)育的高陡斜坡;
6)岸邊裂隙發(fā)育、表層巖體己發(fā)生蠕動(dòng)或變形的斜坡;
7)坡足或坡基存在緩傾的軟弱層;
2、自然斜坡穩(wěn)定性量化評(píng)估
以野外收集的相關(guān)地質(zhì)參數(shù)作為評(píng)價(jià)因子,根據(jù)自然斜坡穩(wěn)定性量化評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行自然斜坡穩(wěn)定性分級(jí)。
3綜合評(píng)估
綜合自然斜坡穩(wěn)定性地質(zhì)分析、量化評(píng)判結(jié)果,依據(jù)“就上原則”,確定最終自然斜坡穩(wěn)定性等級(jí)。
二、人工切坡失穩(wěn)的可能性
人工切坡是在自然斜坡上人為挖掘后形成的斜坡。人工切坡評(píng)估方法在地質(zhì)分析法、人工切坡穩(wěn)定性量化評(píng)估的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行人工切坡失穩(wěn)可能性的綜合評(píng)估。
1、人工切坡穩(wěn)定性地質(zhì)分析評(píng)估
依據(jù)人工切坡高度、坡度及上述自然斜坡的地質(zhì)特征,進(jìn)行綜合分析評(píng)估。其中,對(duì)有下列情況之一者,視為可能失穩(wěn)的斜坡。
1)有各種類(lèi)型的崩滑體;
2)人工切坡巖體中有傾向坡外、傾角小于坡角的結(jié)構(gòu)面存在;
3)人工切坡被兩組或兩組以上結(jié)構(gòu)面切割,形成不穩(wěn)定棱體,其棱體線(xiàn)傾向坡外,且傾角小于斜坡坡角;
4)人工切坡后緣已產(chǎn)生拉裂縫;
5)順坡向卸荷裂隙發(fā)育的高陡人工切坡;
6)岸邊裂隙發(fā)育、表層巖體己發(fā)生蠕動(dòng)或變形的人工切坡;
7)、人工切坡足或坡基存在緩傾的軟弱層;
2、人工切坡穩(wěn)定性量化評(píng)估
以野外收集的相關(guān)地質(zhì)參數(shù)作為評(píng)價(jià)因子,根據(jù)人工切坡穩(wěn)定性量化評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行評(píng)估分級(jí)。
綜合人工切坡穩(wěn)定性地質(zhì)分析、量化評(píng)判結(jié)果,依據(jù)“就上原則”,確定最終人工切坡穩(wěn)定性等級(jí)。
三、崩塌
依據(jù)擬評(píng)估區(qū)地形地貌、巖體巖性、風(fēng)化程度,地質(zhì)構(gòu)造,巖體結(jié)構(gòu)類(lèi)型,巖體結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、閉合程度、力學(xué)屬性、延展及貫穿情況、組合關(guān)系,大氣降水、水文和地震等地質(zhì)環(huán)境條件,進(jìn)行崩塌預(yù)測(cè)評(píng)估。對(duì)已存在的崩塌,在依據(jù)其地質(zhì)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,再根據(jù)崩塌分布、形態(tài)、規(guī)模、變形活動(dòng)特征、主要誘發(fā)因素、形成機(jī)制,進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)估。
四、滑坡
依據(jù)擬評(píng)估區(qū)地貌形態(tài)及其演變過(guò)程,巖土狀態(tài),裂縫產(chǎn)狀、深度、寬度、產(chǎn)生時(shí)間、切割關(guān)系和力學(xué)屬性,大氣降水、地表水體、地下水、泉水出露地點(diǎn)及流量等地質(zhì)環(huán)境條件,進(jìn)行滑坡預(yù)測(cè)評(píng)估。對(duì)已存在的滑坡,在依據(jù)其地質(zhì)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,再根據(jù)滑坡壁、滑坡平臺(tái)、滑坡舌、滑坡鼓丘情況,滑痕指向、傾角,滑帶的組成,滑坡的主滑方向、主滑段、抗滑段及其變化情況,滑動(dòng)面的層數(shù)、深度和埋藏條件,主要誘發(fā)因素,形成機(jī)制,進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)估。
五、泥石流
溝谷泥石流易發(fā)性評(píng)估方法是在地質(zhì)分析、溝谷泥石流易發(fā)性量化評(píng)估的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行溝谷泥石流易發(fā)性的綜合評(píng)估。
1、溝谷泥石流易發(fā)性地質(zhì)分析評(píng)估
依據(jù)溝谷的地形地貌特征,地層巖性、風(fēng)化程度,地質(zhì)構(gòu)造,松散堆積物的物質(zhì)組成、分布和儲(chǔ)量,水源類(lèi)型、水量、匯水條件,滑坡、崩塌、巖堆等不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)育情況,流通區(qū)溝床縱橫坡度,溝床兩側(cè)山坡坡度、穩(wěn)定程度,溝床的沖淤變化和泥石流的痕跡,開(kāi)礦棄渣、修路切坡、砍伐森林、陡坡開(kāi)荒及過(guò)度放牧等人類(lèi)活動(dòng)情況等地質(zhì)環(huán)境條件,進(jìn)行溝谷泥石流易發(fā)程度預(yù)測(cè)評(píng)估。對(duì)已存在的泥石流,在依據(jù)其地質(zhì)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,再根據(jù)泥石流發(fā)生時(shí)間、頻數(shù)、分布、形態(tài)、規(guī)模、變形活動(dòng)特征、主要誘發(fā)因素、形成機(jī)制,進(jìn)行泥石流穩(wěn)定性評(píng)估。
2、溝谷泥石流易發(fā)程度量化評(píng)估
以野外地質(zhì)調(diào)查收集的相關(guān)要素作為評(píng)價(jià)因子,按溝谷泥石流易發(fā)程度量化標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行評(píng)估,確定其易發(fā)程度等級(jí)。
3綜合評(píng)估
綜合溝谷泥石流易發(fā)程度地質(zhì)分析、量化評(píng)估結(jié)果,依據(jù)“就上原則”,確定最終溝谷泥石流易發(fā)程度等級(jí)。
六、地面沉陷
地面塌陷包括巖溶沉陷和采空沉陷。
1、采空沉陷
依據(jù)擬評(píng)估區(qū)礦層的分布、層數(shù)、厚度、深度、埋藏特征和開(kāi)采層的巖性、結(jié)構(gòu),礦層開(kāi)采深度、厚度、時(shí)間、方法,頂板支撐,采空區(qū)塌落、充填程度、積水程度及采空區(qū)附近的抽、排水情況等地質(zhì)環(huán)境條件,進(jìn)行采空沉陷預(yù)測(cè)評(píng)估。對(duì)已存在的采空沉陷,在依據(jù)其地質(zhì)特征條件的基礎(chǔ)上,根據(jù)采空沉陷分布、規(guī)模、變形活動(dòng)特征、主要誘發(fā)因素、形成機(jī)制,進(jìn)行其穩(wěn)定性評(píng)估。
2、巖溶沉陷
巖溶沉陷易發(fā)程度的評(píng)估方法,是在地質(zhì)分析法、巖溶地面塌陷易發(fā)程度量化評(píng)估的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行巖溶地面塌陷易發(fā)程度綜合評(píng)估。
1)巖溶地面塌陷易發(fā)程度地質(zhì)分析評(píng)估
依據(jù)擬評(píng)估區(qū)內(nèi)巖溶發(fā)育情況、分布規(guī)律及巖溶水環(huán)境條件,土層厚度與下伏基巖巖溶特征,地表、地下水活動(dòng)動(dòng)態(tài)及其與人為因素的關(guān)系等地質(zhì)環(huán)境條件,進(jìn)行巖溶地面塌陷易發(fā)程度的評(píng)估。對(duì)已存在的巖溶地面塌陷,在依據(jù)其地質(zhì)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,再根據(jù)巖溶地面塌陷的分布、形態(tài)、規(guī)模、變形活動(dòng)特征、主要誘發(fā)因素、形成機(jī)制,進(jìn)行其穩(wěn)定性評(píng)估。
2)巖溶地面塌陷易發(fā)程度量化評(píng)估
以野外地質(zhì)調(diào)查收集的相關(guān)要素作為評(píng)價(jià)因子,依據(jù)巖溶地面塌陷易發(fā)程度量化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表,進(jìn)行評(píng)估。
3)綜合評(píng)估
綜合巖溶地面塌陷易發(fā)程度地質(zhì)分析、量化評(píng)估結(jié)果,依據(jù)“就上原則”,確定最終巖溶地面塌陷易發(fā)程度等級(jí)。
七、地面裂縫
依據(jù)地形地貌、地層巖性、構(gòu)造、采空區(qū)分布、地下水開(kāi)采情況,單縫發(fā)育規(guī)模和特征,群縫分布特征和分布范圍,地面裂縫成因類(lèi)型和誘發(fā)因素和發(fā)展趨勢(shì),變形活動(dòng)特征,進(jìn)行地面裂縫穩(wěn)定性評(píng)估。
結(jié)論
文章較系統(tǒng)、全面地闡述礦山自然斜坡、人工切坡、崩塌、滑坡、泥石流、采空沉陷、巖溶沉陷和地面裂縫地質(zhì)災(zāi)害的評(píng)估方法,這些評(píng)估方法具體、客觀、可操作性強(qiáng),對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估有一定的參考價(jià)值。
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