張清喜
(河北省煤田地質(zhì)勘查院,河北 邢臺 054000)
近年來,隨著全球地殼運動進(jìn)入頻繁期和人類改造自然活動的加劇,我國已進(jìn)入地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)期。據(jù)自然資源部統(tǒng)計:2018年,我國共發(fā)生各類地質(zhì)災(zāi)害2966起,造成105人死亡、7人失蹤、73人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失14.7億元[1]。地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生,嚴(yán)重威脅著礦山正常的生產(chǎn)秩序和人們的生存環(huán)境,影響了資源開發(fā)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展和社會的穩(wěn)定和諧[2]。
地質(zhì)災(zāi)害是指在自然或人類活動的作用下形成的,會對人民生命財產(chǎn)安全、生態(tài)環(huán)境造成破壞或損失的一種地質(zhì)現(xiàn)象。它具有高隱蔽性、高突發(fā)性、強(qiáng)破壞性的特點,因此如何能夠有效地預(yù)防、避讓和治理地質(zhì)災(zāi)害就顯得尤為重要。
地質(zhì)災(zāi)害的誘發(fā)因素主要分為兩種,一種是客觀因素,一種是人為因素。
①氣候因素:氣候因素的變化是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的重要因素之一,近年來全球氣候發(fā)生了急劇的變化,溫度、降水等變化最為明顯,這在一定程度上對地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生起了加速作用;②地形地貌因素:特殊的地形地貌間接地導(dǎo)致了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,如地形切割強(qiáng)烈、坡度大、山體分化破碎嚴(yán)重的易發(fā)生泥石流、滑坡等自然災(zāi)害;③地質(zhì)因素:地質(zhì)因素是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主導(dǎo)因素,地震、火山噴發(fā)、地殼運動等因素都可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害;④植被因素:不同類型的植被和植被覆蓋率直接或間接著影響著地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,根系的深淺及喜水性的強(qiáng)弱對水文效應(yīng)和土體性質(zhì)的改良起著不可或缺的作用。
①削山建房:由于部分地區(qū)建設(shè)用地緊張,人們開始向山要地,在山地丘陵開挖山體建造房屋,尤其是地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)、洪水淹沒區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害危險區(qū)的削山建房加速了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生;②開山采石:不合理不合法的開山采石活動破壞地表原生植被,造成山體裸露,碎石、尾砂淤塞水源,破壞了當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)平衡,部分企業(yè)未能按照礦山資源規(guī)劃進(jìn)行開采,有的甚至在禁采區(qū)進(jìn)行開山采石活動,加大了滑坡、泥石流、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的危險系數(shù);③開挖邊坡:在工程建設(shè)過程中,開挖邊坡形成人工高陡邊坡,造成滑坡及崩塌,溝道中隨意隨意堆放棄土或廢渣,形成泥石流的物源,在強(qiáng)降雨情況下造成泥石流災(zāi)害。
地質(zhì)災(zāi)害類型劃分十分復(fù)雜,有不同的角度和標(biāo)準(zhǔn),可按其成因、地質(zhì)環(huán)境或地質(zhì)體變化速度、發(fā)生區(qū)的地貌特征、地質(zhì)災(zāi)害的物質(zhì)分類及生成空間進(jìn)行分類。自然資源部按發(fā)生處所和致災(zāi)地質(zhì)作用的性質(zhì)對地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了劃分,常見地質(zhì)災(zāi)害分為12類、48種。在48種災(zāi)害中,對人類生命財產(chǎn)安全危害較大的主要有泥石流、滑坡、地裂縫、地面塌陷、地面沉降等[3]。
(1)泥石流。泥石流是指在山區(qū)、溝谷深壑等地區(qū),在強(qiáng)降雨或其他自然災(zāi)害作用下,突然爆發(fā)并攜帶有大量泥沙、石塊的一種特殊洪流[4]。它具有較強(qiáng)的突然性以及流量大、物質(zhì)容量大、流速快、破壞力強(qiáng)等特點,對山區(qū)開發(fā)和建設(shè)危害很大,尤其對山區(qū)的城鎮(zhèn)、村落、鐵路、公路、水利設(shè)施等危害最為突出。泥石流與崩塌、滑坡的關(guān)系極為密切,后者是其重要的物質(zhì)來源。此外,亂砍濫伐、開山采石、采石棄渣水等也為泥石流提供了物質(zhì)來源,所以,泥石流的防治工作難度很大,對其防治應(yīng)做到全面、統(tǒng)一、綜合系統(tǒng)治理,宣傳教育、工程措施、生物措施三管齊下才能到達(dá)治理災(zāi)害,保護(hù)環(huán)境的目的。
(2)滑坡。滑坡指在一定的地形地質(zhì)條件下,巖土體沿著貫通的剪切破壞面所發(fā)生滑移的地質(zhì)現(xiàn)象?;碌臋C(jī)制是某一滑移面上剪應(yīng)力超過了該面的抗剪強(qiáng)度所致[5]。滑坡具有頻度高、地域廣、災(zāi)害重的特點,有的災(zāi)害甚至毀滅性的,嚴(yán)重影響正常的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財產(chǎn)安全。
對滑坡的治理要堅持“預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合防治”的原則,力求做到防患于未然。常用的工程措施主要包括:截排水工程設(shè)計、減重反壓工程設(shè)計、擋土墻工程設(shè)計、抗滑工程設(shè)計、微型樁工程設(shè)計等。
(3)地裂縫。地裂縫指土體、地表巖層在自然因素或人類活動作用下產(chǎn)生一定長度和寬度裂縫的現(xiàn)象。按其成因,地裂縫分為構(gòu)造地裂縫、非構(gòu)造地裂縫和混合成因地裂縫三類[6]。地裂縫災(zāi)害具有直接性、三維破壞性、漸變性、群發(fā)性和區(qū)域性、隨機(jī)性和周期性等特點,給城市管網(wǎng)、交通工程及人民生命財產(chǎn)安全造成直接威脅。目前,地裂縫災(zāi)害的發(fā)生具有不可抗拒性,但通過采取立法,制定相應(yīng)規(guī)范、規(guī)程,建立監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)及相應(yīng)工程措施,完全可以避免其對單體建筑物的破壞,而對跨地裂縫而建的道路、橋梁等工程,只要措施得當(dāng),也可減輕其破壞程度。
(4)地面塌陷。地面塌陷是指土體、地表巖層在自然或人類活動作用下,導(dǎo)致向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一種地質(zhì)現(xiàn)象。地面塌陷的誘發(fā)因素很多,主要是由于地下水采空、過量抽采地下水、人工振動、地表滲水等因素造成的。根據(jù)其形成的地質(zhì)條件和作用因素可以分為采空區(qū)塌陷、巖溶塌陷和黃土濕陷[7],其中巖溶塌陷分布最廣、數(shù)量最多、發(fā)生頻率高、誘發(fā)因素多,對人身財產(chǎn)威脅最大。治理地面塌陷的方法主要包括:填堵法、跨越法、強(qiáng)夯法、灌注法、深基礎(chǔ)加固法、控制抽水等。
(5)地面沉降。地面沉降指地層在各種因素作用下,下沉或壓密變形,從而導(dǎo)致區(qū)域性的地面標(biāo)高下降。引起地面沉降的原因可以分為自然原因和人為原因,自然原因主要包括構(gòu)造下沉、地震、火山活動、氣候變化等;人為原因包括開發(fā)利用地下流體資源、開采固體礦產(chǎn)、巖溶塌陷、軟土地區(qū)與工程建設(shè)有關(guān)的固體沉降等[8]。地面沉降具有波及范圍廣(建筑物地基下沉、基礎(chǔ)開裂;損害交通管網(wǎng);海水倒灌等)、下沉速率緩慢的特點,因此,對災(zāi)害的易發(fā)區(qū)建立地面沉降監(jiān)測網(wǎng)、采取控沉措施、防護(hù)措施、避災(zāi)措施顯得尤為重要。
我國地質(zhì)地貌復(fù)雜多樣,地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),地質(zhì)災(zāi)害防治關(guān)系國計民生,關(guān)系到美麗中國的建設(shè)。因此,加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治顯得尤為重要,以下幾點值得重視:第一,加強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)常識的宣傳教育,使民眾具備基本的防災(zāi)減災(zāi)知識;第二,加強(qiáng)對人口密集區(qū)、重要軍民設(shè)施周邊地質(zhì)災(zāi)害危險性的評價力度;第三,完善監(jiān)測預(yù)報網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)預(yù)警信息發(fā)布手段建設(shè);第四,綜合采取治理措施,處理好次生災(zāi)害的防治工作;第五,健全保障機(jī)制,加強(qiáng)人員、資金的投入與管理。