山区滑坡成因分析及防治对策

(整期优先)网络出版时间:2023-11-23
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山区滑坡成因分析及防治对策

杜英鸣

黑龙江省生态地质调查研究院   黑龙江哈尔滨 150027

摘要山区滑坡是一种常见而严重的地质灾害,其成因涉及地质、气象、人为等多方面因素。本文通过分析易发滑坡的地质特征、气象条件和人类活动,总结了导致山区滑坡的主要原因。针对这些成因,提出了一系列科学有效的防治对策,包括土地规划、监测预警系统、工程防治和公众教育等方面。这些对策的综合应用可以有效减少滑坡灾害对山区社区的影响,保障人们的生命和财产安全。

关键词:山区滑坡;滑坡成因;滑坡防治

前言山区滑坡作为一种具有严重破坏性的地质灾害,对社区安全和生态环境造成威胁。本文旨在通过深入分析山区滑坡的成因,探讨科学合理的防治对策,以期为减轻滑坡灾害的影响提供有益的参考。

1.山区滑坡的成因

1.1地质因素

在山区,地质构造的复杂性对山体的稳定性产生深远影响。不同岩石性质的交织使得山体内部的抗剪强度存在差异,一些岩层可能较为脆弱,容易发生破坏性的变形。地层结构的错综复杂增加了山体的不稳定性,为滑坡的发生创造了有利条件。在一些地区,存在易溶性岩石,这种岩石容易受到水的侵蚀,水分渗透导致岩石溶解,形成空洞。这些空洞削弱了岩石的整体结构,减少了对上方土壤的支撑力,使得山体变得更加脆弱。在降雨较多的季节,这种地质特征成为滑坡发生的潜在因素。大雨导致水分充沛,渗透到易溶性岩石内部,加剧了岩石溶解和空洞扩大的速度,最终可能引发滑坡。此外,地震等地质活动也是山区滑坡的重要触发因素。地震引起的地壳震动能够导致山体内部产生变形,进而破坏原有的结构平衡,加剧滑坡的风险。山体的变形不仅与地震瞬间的震动有关,还可能与地震后的余震和地壳位移等因素相互作用,进一步加大了山区滑坡的危险性。

1.2气象因素

降水是山区滑坡发生的关键气象因素,尤其是在降雨量较大的季节,如雨季。这是因为大量的降雨能够对山体产生直接而严重的影响,加剧滑坡的危险性。雨季中,频繁的降雨导致土壤饱和,水分渗透到山体内部,使土壤失去原有的抗剪强度。土壤饱和和水分渗透会增加山体的重量,从而进一步削弱土壤的稳定性,成为触发滑坡的催化剂。降雨引发的滑坡过程可以分为两个主要阶段。首先,在持续的降雨中,土壤逐渐吸湿,形成流体饱和层。这使得土壤变得黏滑,减弱了其内部的摩擦力,使得土壤颗粒之间的结合变得脆弱。其次,当饱和土壤遭受外部扰动,如地震、坡脚侵蚀或土地利用变化时,土壤就会失去支撑力,导致整个山体的滑动。除了雨季外,降雪融化也是引发山区滑坡的重要因素。在寒冷季节,积雪覆盖在山体上,当气温升高时,雪开始融化。融雪会增加土壤的含水量,导致山体发生流体饱和,进而加剧滑坡的风险。这种过程在高海拔地区特别显著,因为那里的降雪量通常较大。

1.3人为因素

人类活动对山区滑坡的影响是滑坡发生的另一个重要因素。过度的人类干预,包括不合理的土地利用、采矿活动和水库建设,都可能严重破坏山体的稳定性,进而增加滑坡的风险。不合理的土地利用是引发山区滑坡的一大因素。过度的城市化、农业扩张和基础设施建设可能导致土地表面结构的破坏,改变了原有的地形特征。例如,过度的房屋建设可能导致土地表面承受过大的负荷,使得山体失去支撑,从而加剧了滑坡的可能性。此外,过度的土地开发也可能导致水分的不合理分配,使得土壤饱和,增加了滑坡的风险。采矿活动也是引发滑坡的人为因素之一。在采矿过程中,对山体进行大规模的挖掘和爆破会直接削弱山体的内部结构,减弱了岩层的抗剪强度,使得整个山体更加脆弱。采矿活动可能改变了地下水流动的路径,导致水分的渗透和土壤的松散,从而提高了山体滑坡的风险。水库建设也可能对山区滑坡产生深远的影响。虽然水库对于水资源管理和防洪有着重要的作用,但不合理的水库建设可能改变山区的水文条件。水库蓄水导致的地质变化,如地震活动增加、地下水位升高等,都可能使山体失去平衡,增加滑坡的危险性。水库蓄水时,水的重量对山体施加额外的压力,这也可能引发滑坡。

2.山区滑坡的防治对策

2.1科学的土地规划和管理

科学合理的土地利用规划在防治山区滑坡中扮演着关键的角色。通过遵循合理的土地规划原则,可以有效避免在潜在滑坡区域进行大规模的开发活动,减少人为因素对山体稳定性的破坏。在土地规划中,首先需要明确易滑坡区域的边界,以便对这些区域采取更为谨慎的开发政策。这可以通过地质调查和监测等手段获取相关数据,科学划定易滑坡地区的范围,避免人类活动对这些脆弱区域造成进一步的压力。另一方面,限制建设和农业扩张是土地利用规划中的重要措施。过度的开发可能改变山体的自然结构,引发滑坡。因此,在规划中应设定合理的开发密度和建设标准,确保在潜在滑坡区域的人类活动不会对山体稳定性产生不可逆的影响。同时,引入水土保持措施也是土地规划的重要组成部分。梯田、植被覆盖和植树造林等方法能够有效减缓水流速度,减少雨水对土壤的冲刷,增加土壤的抗剪强度。这些措施有助于维护土壤的稳定性,减轻水土流失的风险,降低滑坡的发生概率。因此,科学合理的土地利用规划是防治山区滑坡的基础。通过明智的规划和管理,可以最大限度地降低人为因素对山体稳定性的破坏,保护山区生态环境,确保人类社区的安全。

2.2建立健全的监测和预警系统

建立健全的监测系统是防治山区滑坡不可或缺的一环。地质监测设备的广泛布设是实现及时预警的前提。在潜在滑坡区域,需设置监测站点,通过实时监测地下水位、土壤饱和度、地表位移等多个参数,获取全面、准确的地质信息。这些监测数据的连续采集,有助于对山体稳定性进行全面评估,提前识别滑坡风险。与此同时,气象监测系统也起到了关键的作用。通过实时监测降雨情况,可以更好地了解当地的气象变化。大雨是滑坡发生的主要诱因之一,因此及时获知降雨信息对于灾害预警至关重要。气象监测站点的建设和运营,使得防灾部门能够实时获取气象数据,进而进行及时有效的决策。这些监测数据通过信息化技术传输到地方防灾部门,实现了快速响应和灾害预警。现代通信技术的应用,如云计算、物联网等,使监测数据能够实时传输,实现数据的实时更新和共享。一旦监测数据显示潜在滑坡风险增大,防灾部门能够立即发出预警信息,提醒居民采取适当的避险措施,包括疏散、避险场所设置等,最大程度地减少滑坡灾害对人们生命和财产的威胁。

2.3采取工程防治措施

在已经发生滑坡的区域,实施坡面加固工程是一项重要的治理措施。这种工程包括一系列手段,旨在稳定土体,减缓滑坡的发展速度,最终达到降低滑坡风险的目的。首先,加设支护结构是一种常见的坡面加固手段。这可以包括设置挡土墙、挡石墙等支护结构,以增强坡体的稳定性。这些结构能够减轻土体的坡压,分散地表荷载,从而减缓滑坡的发展。其次,加固边坡也是一项关键的工程措施。通过在滑坡边缘设置支挡墙、加固垂直截坡等结构,可以有效防止滑坡的扩展。这些边坡加固措施能够提高坡体的整体稳定性,减少土体的松散程度,有助于减缓滑坡过程。同时,改善坡面的水土保持也是一项必要的工程手段。通过植被覆盖、植树造林等生态措施,减缓雨水流速,防止土壤侵蚀,提高土体的抗剪强度,从而减少滑坡的发生。这种生态修复手段不仅有助于坡面的加固,还能改善生态环境。除了坡面加固,排水工程的建设也是防治滑坡的重要手段。通过合理设置排水系统,包括排水沟、排水管道等,可以及时排除坡体内部的多余水分,降低地下水位,减少土壤饱和度。这些措施有助于提高土体的抗剪强度,稳定坡体结构,有效减缓滑坡的形成和发展。在实施这些工程措施时,需要综合考虑地质、水文、气象等多方面因素,确保工程的科学性和可行性。坡面加固和排水工程的有效实施能够大大提高滑坡治理的成功率,减轻滑坡对周边环境和社区的危害。

3.结语山区滑坡的发生是多因素共同作用的结果,因此防治工作需要多层次、多角度的综合对策。只有在科学规划、有效监测、及时预警和社区参与的基础上,才能有效减缓滑坡灾害的发展,保护山区社区的安全。

4.参考文献

【1】郑春明,张映辉,韩玉玲,李旭杭.山区滑坡、崩塌、泥石流成因分析及防治对策[J].浙江水利科技,2000(02):30-32.