楊引尊 劉萬明 張弘杰
三峽大學土木與建筑學院 湖北 宜昌 443002
建立安全、可靠的災害預警體系,是三峽庫區滑坡防治的首要任務之一。根據這一任務,三峽庫區災害監測預報體系規劃初步提出了此系統的完整體系與基本組成要素。為實現政府部門對地質環境的管理職能, 三峽庫區滑坡監測預報工程系統包括兩大子系統 :一是直接服務于三峽水庫的建設與運營;二是三峽水庫涉及的 19 縣(市)行政區域內由地方政府負責組織, 專業部門指導的群測群防預警體系。
1.1.1 監測方法
在三峽庫區對滑坡采取大地形變監測、地表裂縫位移監測、滑體深部位移監測、地下水位和孔隙水壓力觀測、滑坡推力監測、誘發因素監測、相關人類活動監測、宏觀地質巡查監測等專業監測方法進行監測。其中,大地形變監測包括 GPS 定位、 常規大地測量、精密水準測量等 ; 地下水監測包括水溫、水位、 水量監測;地表裂縫位移監測包括使用裂縫計進行危巖裂縫檢 測、普通游標和鋼尺進行滑坡裂縫量測;
1.1.2 監測周期
監測周期為非汛期為每月監測一次,汛期每月監測二次,若在暴雨期間,滑坡變形有連續增大的趨勢則及時加密監測。
2.1.1 群測群防意義
三峽庫區為山地且坡度較大,居民點分散。百萬移民帶來的人為地質作用和水庫蓄水的作用并存,導致三峽工程庫區內滑坡發生頻度高,隨機性大,持續時間長,且大部分分布在農村。因此,如何加強農村地質災害的防治是庫區地質災害監測的重要內容,僅靠監測隊伍完成三峽庫區的滑坡監測預警是不現實的。因此群測群防成為了三峽庫區滑坡預警工程的基礎。
2.1.2 監測方法
定期實測房屋墻體、地平、地面裂縫相對張開、閉合、下沉、錯位等變化。
監測點的布設原則
(一)災害體如無明顯變形跡象,處于相對穩定狀態,則 采用宏觀監測方法。一旦出現明顯變形跡象,再設置監測點進 行微觀監測。
(二)災害體如有明顯變形跡象,則采用微觀監測方法,根據實地調查設置監測點進行監測。
2.1.3 監測要求
(一)監測對象
1.建筑物變形監測 選擇有代表性的房屋的裂縫,采用跨越式標志,即用薄紙或水泥沙漿貼片,用直尺在裂縫兩側劃線進行觀測并注明測量位置及點位序號。
2.地面變形監測 在監測范圍內,選擇有代表性的地表裂縫,地面鼓脹、塌陷等變形點,做好標志,注明測量位置及點位序號,定期測量 長度、寬度及深度。
在監測范圍內,選擇有代表性的井泉,觀測其水位升降, 水質清濁變化,動物的異常等現象并作出文字記錄。
(二)監測時段
1.無雨天時,每天對所設各點監測 1 次,遇雨天,每天對
所設各點監測 2 次。
2.若監測數據有明顯變化則應縮短監測時段,即一天改為 半天,半天改為幾小時一次。
3.連續監測都有明顯變化且變化幅度大于 2 毫米或地下水 突升突降、動物等有異常反應,應立即上報。
(三)監測資料
1.監測表格 監測員填寫觀測記錄表格,準確記錄監測日期(年、月、日、時、分)、(天氣、陰、雨、雪)等要素,監測數據精確到 毫米,詳實做好宏觀監測情況記錄,并簽署監測員姓名。
2.監測小結
每小結一次,總結監測數據變化規律,以及數據變化與 水位升降,降雨量大小等因素的關系,提供預警信息。
3.資料歸檔
以月為單位,將監測記錄表格及宏觀監測記錄裝訂成冊, 注明滑坡名稱、責任人、監測人員姓名等。
根據對秭歸沙鎮溪鎮及巴東東瀼口鎮的走訪調查,群測群防預警系統在這兩個地區乃至整個三峽庫區正嚴格執行。不同的地區有不同的監測預報方式。例如秭歸沙鎮溪鎮采用白膠帶粘住裂縫的方式,通過觀察白膠帶的變形程度來判斷裂縫的變形程度,而巴東東瀼口則采用丈量的方式來判斷裂縫的變形程度。其監測力度也會因地制宜,如秭歸縣沙鎮溪鎮一類的重大危險點的監測力度較強。通過走訪及發放調查問卷,發現當地群眾對群測群防配合程度較高,但對地質災害相關知識的了解因當地地質災害危險程度而各異,如巴東與秭歸的地質災害級別不同,群眾對地質災害的危險意識也有不同。
群測群防成功預警的案例不少,2014 年 9 月 2 日杉樹槽滑坡就是其中一個成功的案例,當地的地災監測員發現征兆立即 通知相關部門,安全撤離了所有人員。群測群防與專業監測結合,13 年來一直保持著零傷亡的記錄,其作用不可小覷。
本文以三峽庫區地質災害較為典型的宜昌秭歸縣和恩施巴東縣為例,通過走訪及問卷了解到,三峽庫區的監測預警機制在兩地大同小異,兩地都有較為完備監測預警方案。但由于三峽庫區跨度較大,調查人員能力有限,兩地民情不同等因素,可能本次的調研結果與兩地實際情況存在偏差,但總體趨勢是符合現況的。