广东韶关十里亭黄岗山高位滑坡特征分析及防治对策研究
梁文靖1 甘恒青2 陈唯一3
(广东金东建设工程公司1;广东省有色矿山地质灾害防治中心2;广州市精诚人力资源服务有限公司3 广东省 广州市 510030)
- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:文章详细剖析了位于广东省韶关市浈江区十里亭黄岗山的高位滑坡事件,涵盖了工程概况、地质环境、滑坡特性及其形成机理。基于勘查报告和施工图设计资料,本研究提出了一套针对滑坡防治的科学策略。该研究成果旨在为同类地质灾害的防治工作提供宝贵的经验和参考。
关键词:高位滑坡特征;形成机理;滑坡防治
广东省韶关市浈江区十里亭黄岗山发生的滑坡地质灾害,由强降雨触发,导致了显著的经济损失和安全风险。尽管滑坡规模较小,但其隐含的威胁不容忽视,影响人数逾五十人,潜在的经济损失高达五千万元。鉴于此,深入探究黄岗山高位滑坡的特性,并制定切实可行的防治措施,对于确保当地居民生命与财产安全具有至关重要的意义。
1工程概况
2022年6月21日,强降雨导致韶关市浈江区十里亭黄岗山出现多处滑塌事故,造成挡土墙破坏及道路被埋。尽管采取了临时措施以清除滑坡体和简单整坡,暂时缓解了安全风险,但该地区在暴雨或持续降雨情况下,仍有滑塌复发可能,对邻近军事设施、边坡支护工程及行人安全构成严重威胁。鉴于此,实施一项长期的滑坡防治工程势在必行。
2地质环境条件
黄岗山滑坡区域揭露的地层主要包括泥盆系中下统桂头群砂岩(D1-2gt)、第四系残坡积层(Q4el)及洪积层(Q4sef)。依据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2015),该区域抗震设防烈度为6度,基本地震加速度为0.05g,特征周期为0.35s,场地土质分类为中硬土,无液化土层存在。尽管如此,第四系残坡积土、全风化及强风化砂岩在遇水后易出现软化现象,地下水对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具有轻微腐蚀作用。此外,该地区气候条件湿润,雨季持续时间从3月延续至8月,期间局部性强降雨是触发滑坡的关键因素之一。这一气候特征对滑坡的稳定性构成了显著影响,需在地质环境评价和滑坡防治措施中予以充分考虑。
3滑坡特征及成因机制分析
3.1滑坡变形破坏特征
黄岗山滑坡事件涉及浅层土质层,体积介于450至1200立方米,归类为小型滑坡。滑坡主要发生在残坡积层与全风化砂岩,这些地层自然状态下结构疏松,承力不足。连续降雨是诱发滑坡的主要因素,雨水增加了滑坡体重,并通过渗透提升岩土体内裂隙水压,减少摩擦与粘结力,从而降低抗剪强度。水分增加导致边坡内部应力重新分布,局部超载现象加剧了不稳定性。尤其在强降雨或连续降雨期间,过量水分迅速饱和上层松散层,加速潜在滑动面的形成与扩展。由降雨引起的地下水位上升,同样削弱了边坡稳定性,增强了软弱结构面的润滑作用,降低了边坡的整体力学性能,导致滑动破坏。在如此地质条件下,即便规模较小的滑坡,在极端天气影响下,也可能引发严重破坏。
3.2影响因素及成因机制
滑坡的成因与自然因素及人类活动紧密相关。自然因素中,地形陡峭、地层结构和水文地质条件是关键因素。陡峭山坡加重了重力影响,易导致岩土体稳定性下降;松散沉积物或易风化岩石则减少了边坡的抗剪力。水文地质条件,尤其是地下水位变动和降雨模式,对滑坡的触发至关重要。降水增加孔隙水压,削弱岩土体的机械强度。社会经济活动通过改变地表径流和排水系统间接影响滑坡风险。城市化过程中的填土、道路建设和建筑密集布局破坏了自然排水,导致积水或水流加速,加剧土壤侵蚀和饱和。不当的土地利用,如不稳定斜坡上的过度开发或无防护农业活动,可直接引发滑坡。森林砍伐减少植被覆盖,提升滑坡风险。
4.防治对策研究
4.1技术方案选择
针对黄岗山滑坡问题,基于周密的地质勘察与技术评估,提出了一套全面的防治计划。该计划综合了坡面整治、挡土墙护脚工程、格构梁加固技术、预应力锚杆(或锚索)固定、截排水系统构建、拦挡坝安装、坡面绿化及持续监测系统,旨在迅速缓解地质灾害威胁,同时遵循生态恢复原则,保障边坡长期稳定性,同时注重环境保护与景观美化。坡面整治工程的首要任务是清除松散及不稳定岩土体,通过调整坡度来降低滑坡发生的可能性。随后,坡脚处安装的挡土墙将提供必要的支撑,防止土壤进一步流失和结构损害。格构梁的加固作用在于提升边坡的整体稳定性,其与锚杆或锚索的结合使用,能够深入至稳定地层,增强边坡对剪切力的抵抗力。
预应力锚杆或锚索的运用,通过施加预紧力,加强了岩土体间的连接,从而提升了边坡的稳定性。针对降雨引起的水文问题,有效的截排水系统建设至关重要。这包括在坡顶和坡面上合理规划排水沟渠,以便迅速排除地表水,并在需要时增设地下排水设施,以控制地下水位,减轻由水分积聚引起的静水压力。
拦挡坝的设置旨在滑坡发生时发挥屏障功能,阻止滑动物质向下游扩散,保护下方的设施及居民安全。坡面绿化工程不仅有助于土壤固定和水土保持,还能改善区域生态环境,促进生物多样性的恢复。最终,建立一套完善的监测体系,利用先进的传感技术与数据分析手段,实时监控边坡状态,以便及时发出预警并采取维护措施,确保治理成果的长效性。
4.2施工组织与管理
为确保滑坡治理工程的高效实施,需制定周密的施工方案,并遵循既定工序严格执行。首要任务是建立全面的施工监测网络,鉴于滑坡区在特定工况下的稳定系数仅为0.962,风险较高(如表1所示)。因此,部署高精度自动化监测系统,实时追踪边坡动态,对预防风险极为重要。土石方工程中,坡脚防护应作为优先措施。据统计,多数施工现场的行人伤害事故与缺乏防护措施有关。安装防护栏杆和警示标志,能有效减少落石伤害风险。分阶段施工,逐步移除松散岩土,有助于降低作业风险。在锚杆和锚索施工阶段,精确的测量放线至关重要。采用RTK技术,可达到毫米级定位精度,确保钻孔位置的准确性,提升锚固效果,增强边坡稳定性。施工过程中的安全与质量控制不可或缺。定期维护施工机械,遵守操作规程,防止事故发生。成立质量监督小组,对材料、工艺和成品进行严格审查,确保施工质量达标。这些措施不仅保障了人员安全,也确保了工程项目的成功交付。
表1 稳定性计算结果一览表
剖面号 | 工况 | 安全系数(平面滑动模式) | 安全系数 | 评价 |
5-5' | 1 | 1.242 | 1.2 | Fs≤Ks |
2 | 0.962 | 1.15 | Fs≤Ks |
4.3监测预警体系构建
构建完善的监测预警体系对预防滑坡灾害至关重要。利用先进自动化监测设备,可实时监控边坡位移、沉降及裂缝宽度等参数,异常情况即时报警,启动应急响应。此体系不仅能即时掌握边坡变化,还为维护提供数据支持。历史数据显示,多数滑坡前有变形迹象,故早期识别与快速响应是减损关键。自动化监测设备以高频、高精度采集数据,如多点位移计、倾斜仪和地下水位传感器,构成立体监测网,每分钟传输数据,确保连续实时监测。
统计表明,自动化监测系统提升滑坡预警准确率35%,预警时间提前48小时,为疏散、加固或紧急工程干预赢得时间。长期数据分析揭示边坡稳定性变化趋势和周期性,为防治策略提供依据。为有效利用监测数据,应建立数据处理与分析平台,存储数据,运用机器学习算法识别异常,生成预测模型,评估风险,提供风险地图和报告。定期更新校准设备,保障监测体系可靠性。健全监测预警体系是预防滑坡灾害的关键防线,优化资源配置,提高防灾效率,通过精确数据收集和智能分析,保障生命财产安全,促进可持续发展。
5结语
综上所述,针对广东韶关十里亭黄岗山高位滑坡,本方案涵盖了技术方案筛选、施工组织管理及监测预警系统构建等全方位防治措施。这些措施旨在增强边坡稳定性,减少灾害风险,并融入生态保护理念,推动人与自然和谐共处。展望未来,科技进步将带来更多高效方法,应用于地质灾害治理。
参考文献:
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作者简介:梁文靖(1995.11—),男,汉族,广东高州人,本科,初级工程师,研究方向:水文地质调查、地质灾害防治、地热资源调查、岩土工程设计、矿山地质环境修复。
甘恒青(1993.9—),男,汉族,广西贺州人,本科,中级工程师,研究方向:水文地质调查、地热资源调查、岩土工程设计、地质灾害防治、矿山地质环境修复。
陈唯一(1999.5—),男,汉族,湖南衡阳人,大专,技术员,研究方向:水文地质调查、区域地质调查、地质灾害防治、地热资源调查、岩土工程设计、矿山地质环境修复。
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