關(guān)于巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的成因與防治研究

（貴州地礦基礎(chǔ)工程有限公司，貴州 貴陽 550004）

在建筑行業(yè)迅速發(fā)展的今天，土木工程的施工工程越來越多，其中巖土工程施工中存在著一些技術(shù)運(yùn)用不當(dāng)或者管理不合理等問題，從而導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的不斷發(fā)生。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在巖土工程勘測中能夠有效地檢測出地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，從而做到地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防和治理，下面讓我們共同來進(jìn)行研究和分析。

1 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害類型與成因

在巖土工程施工建設(shè)的過程中，經(jīng)常因?yàn)榈刭|(zhì)勘探、挖掘施工、管理不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻刭|(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。同時也有自然因素造成地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，比如泥石流、地震、山體滑坡等，下面讓我們對巖土工程地質(zhì)災(zāi)害類型和形成的原因進(jìn)行相信分析。

（1）滑坡。當(dāng)發(fā)生大型降雨時，斜坡的巖土受到雨水沖刷，從而導(dǎo)致山體滑坡；自然災(zāi)害引起的滑坡還有海嘯、風(fēng)暴等。在巖土施工過程中，因?yàn)槿斯さ耐诰驅(qū)е碌刭|(zhì)發(fā)生改變，從而引起滑坡災(zāi)害。山區(qū)附近容易發(fā)生地震，從而造成滑坡，離水源比較近的地方容易受到流水的沖刷，發(fā)生滑坡的概率很大。另外，降雨量大的地方也是滑坡災(zāi)害發(fā)生的重災(zāi)區(qū)[1]。

（2）坍塌。坍塌是山坡上的巖體在重力的作用下產(chǎn)生掉落的災(zāi)害現(xiàn)象。發(fā)生崩塌的原因主要有二，第一是自然因素，當(dāng)發(fā)生地震時引起山體震動，破壞地質(zhì)平衡，從而發(fā)生崩塌；連續(xù)長時間下暴雨的情況下，由于雨水滲入地下導(dǎo)致地質(zhì)疏松，從而引發(fā)崩塌災(zāi)害。第二，人為因素，在巖土工程施工過程中，因?yàn)槭┕と藛T的操作不當(dāng)或者施工規(guī)劃不科學(xué)，礦資源的過度開采以及礦井滲水等，從而導(dǎo)致山體崩塌，造成施工人員人身傷亡和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

（3）泥石流。在降水豐富的山區(qū)中進(jìn)行巖土工程施工，因?yàn)榻邓看髸?dǎo)致山坡上的泥土、碎石、石頭等伴隨雨水沖刷下來，從而導(dǎo)致的自然災(zāi)害。在施工過程中也會因?yàn)殚_采過度、工業(yè)垃圾未清理等原因造成泥石流災(zāi)害[2]。

2 巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防治措施

（1）工程防治管理。在巖土工程施工之前，專業(yè)人員需要對施工地區(qū)的地質(zhì)情況、天氣情況等進(jìn)行全面了解，再制定好施工規(guī)劃，不要過度開采，破壞地質(zhì)環(huán)境。對施工人員的操作規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，工程施工垃圾要及時做好清理，井下工作施工做好防護(hù)措施，井下排水系統(tǒng)要進(jìn)行完善。與此同時，時刻關(guān)注天氣變化，特別是在雨水多的山區(qū)施工過程中，在雨天不要進(jìn)行施工，降雨過后要做好井內(nèi)的排水工作以及井下的加固工作，防止井下坍塌，造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)損失。施工地點(diǎn)盡量遠(yuǎn)離災(zāi)難多發(fā)地區(qū)，如果條件所限，必須在危險區(qū)域進(jìn)行施工，就要求企業(yè)做好防范措施，隨時做好人員撤離的準(zhǔn)備。在工程施工過程中的防治是短期的效果，當(dāng)施工結(jié)束后，就不會采取措施進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境保護(hù)了。但是短期的防治也是非常重要的。在施工之前要對開采地區(qū)的地形、地貌、自然環(huán)境情況了解清楚，哪些地方地質(zhì)疏松容易發(fā)生塌陷；哪些地方比較低洼，容易發(fā)生積水；哪些地方靠高山比較近，容易發(fā)生泥石流、滑坡等洪流災(zāi)害。要對這些信息都了如指掌，在施工前就應(yīng)該做好撤離的準(zhǔn)備，定期做好撤離演練，以免發(fā)生災(zāi)難時措不及手，造成人員傷亡。

（2）環(huán)境治理。在巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防預(yù)措施中，環(huán)境治理是其中非常重要的方法?？梢酝ㄟ^生態(tài)綠化植樹造林加固土壤，以免因?yàn)橛晁疀_刷導(dǎo)致土壤流失，造成泥石流、滑坡等洪流災(zāi)害。在一些植被面積少的地區(qū)實(shí)行植樹造林、封山育林等政策，保證生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，從而增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境的抗逆能力，減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，保護(hù)了人們的人身財產(chǎn)安全。只有增加對自然環(huán)境的治理才能夠從根本上解決地質(zhì)災(zāi)害問題的發(fā)生。

（3）地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測。在巖土工程施工之前，委派專業(yè)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測小組對施工區(qū)域的地質(zhì)、地貌、地形等地理情況進(jìn)行監(jiān)測，從而獲得地質(zhì)監(jiān)測報告，有利于施工的策劃和實(shí)時，同時也為環(huán)境治理工作貢獻(xiàn)了一份力量。在勘察工作的過程中，應(yīng)該對可能遇到的災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測，然后通過現(xiàn)代化的儀器設(shè)備進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測，比如全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)、傳感器、無人機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、地質(zhì)繪圖技術(shù)等，通過無人機(jī)航拍系統(tǒng)與計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行相結(jié)合，通過無人機(jī)航拍來獲取地質(zhì)信息數(shù)據(jù)，通過傳輸系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)系統(tǒng)中經(jīng)過軟件的處理和計算，能夠繪制出地形圖，從而更加了解地質(zhì)環(huán)境的地形，更加有利于巖土工程的施工開發(fā)。也要對地質(zhì)情況進(jìn)行觀察，在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害之前會出現(xiàn)一些現(xiàn)象，比如出現(xiàn)位移、裂縫，甚至?xí)霈F(xiàn)漏水等現(xiàn)象，這時就要考慮到是否會發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。

3 地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)

地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)主要是利用專業(yè)的探測儀器，經(jīng)過一系列的操作，對易發(fā)生滑坡、泥石流等地區(qū)山體進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)山體發(fā)生位移或形變時能夠及時發(fā)出報警，提示相關(guān)人員馬上做好撤離安排，從而避免了人員的生命財產(chǎn)損失。山體滑坡、崩塌、泥石流等自然災(zāi)害在發(fā)生之前，山體都會有一些微小的位移或者形變，因?yàn)樯襟w巨大，位移形變量特別小，用人的肉眼是感覺不出來的，這就需要借助地質(zhì)災(zāi)害檢測系統(tǒng)來進(jìn)行測量和監(jiān)控，從而做好地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的預(yù)防工作。

（1）監(jiān)測系統(tǒng)組成。隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)在各個領(lǐng)域中都發(fā)揮著巨大的作用。地質(zhì)災(zāi)害在線監(jiān)測系統(tǒng)就是以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的監(jiān)測設(shè)備，系統(tǒng)主要包括計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、實(shí)時監(jiān)測子系統(tǒng)、應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)、災(zāi)害評估系統(tǒng)、電子地圖系統(tǒng)、水雨情況分析系統(tǒng)、預(yù)警發(fā)布系統(tǒng)以及地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測信息匯總平臺。此系統(tǒng)能夠收集氣象信息、人工雨水情況、滑坡泥石流信息、防洪工程信息以及現(xiàn)場視頻信息等。

（2）山體位移監(jiān)測。山體位移監(jiān)測主要是在斜坡的頂端和斜坡中端放置監(jiān)測儀器設(shè)備，設(shè)備可以全天進(jìn)行監(jiān)測山體信息。山體位移監(jiān)測設(shè)備主要是利用GNSS技術(shù)，不受季節(jié)、陽光和天氣的影響，具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括供電系統(tǒng)、避雷裝置、儀器保護(hù)箱、報警系統(tǒng)。山體位移探測器主要包括兩個部分，一部分是采集信息儀器，另一部分是數(shù)據(jù)接收機(jī)。在選擇基準(zhǔn)站位置時，基準(zhǔn)站距離測量區(qū)域不得大于3公里，要離網(wǎng)絡(luò)設(shè)備比較近，從而保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定。基準(zhǔn)站應(yīng)該建立在凍土層以下2m，從而使得基準(zhǔn)站設(shè)施穩(wěn)定，在建立基準(zhǔn)站時要求附近不可以有遮擋物，從而使得信號能夠被很好地接收。內(nèi)部位移監(jiān)測器是通過打孔進(jìn)行監(jiān)測設(shè)備的埋設(shè)，在采集數(shù)據(jù)的同時能夠?qū)崟r地將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器中，從而實(shí)現(xiàn)山體位移的實(shí)時監(jiān)控。內(nèi)部位移檢測器埋入山體內(nèi)后，當(dāng)山體發(fā)生位移的時候，探測器也會進(jìn)行傾斜，從而探知山體是否發(fā)生位移，探測器發(fā)生報警，提醒相關(guān)人員做好防御準(zhǔn)備。

（3）泥石流監(jiān)測系統(tǒng)。泥石流監(jiān)測系統(tǒng)主要是由計算機(jī)管理系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)組成，泥石流監(jiān)測系統(tǒng)有三種功能，信息數(shù)據(jù)的采集、信息數(shù)據(jù)的運(yùn)輸以及監(jiān)測功能，通過對數(shù)據(jù)的采集和傳輸，然后將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而判斷發(fā)生泥石流發(fā)生的可能性。監(jiān)測系統(tǒng)可以全天進(jìn)行信息的采集和傳輸，利用太陽能供電系統(tǒng)進(jìn)行供電，無需其他電源進(jìn)行供電，無污染物排放，具有可持續(xù)性。泥石流監(jiān)測系統(tǒng)對溝底的泥位進(jìn)行監(jiān)測，一旦超過安全高度，系統(tǒng)就會立刻發(fā)生報警，在信息采集端也可以配備攝像頭，實(shí)時記錄信息，可以觀測到實(shí)際山體情況。

4 地質(zhì)環(huán)境保護(hù)

（1）在施工中進(jìn)行環(huán)境保護(hù)。在巖土工程施工過程中，企業(yè)管理者要具有長遠(yuǎn)的眼光來進(jìn)行施工，所以在巖土工程施工的過程中就要注意環(huán)境的保護(hù)，預(yù)防為主，治理為輔。在施工的過程中，要約束員工的施工行為，不可以隨意進(jìn)行開采，要嚴(yán)格按照工程計劃來進(jìn)行施工。對施工過程中出現(xiàn)的工業(yè)垃圾要及時進(jìn)行處理，在井下的工作中要安排好防水措施和排水措施，以免發(fā)生事故。在進(jìn)行井下工作時就要對井口以及井壁進(jìn)行加固，防止坍塌事故的發(fā)生。在巖土工程施工過程中產(chǎn)生的廢渣不能夠隨便堆積，以免因?yàn)榘l(fā)生泥石流的時候而埋下隱患。對一些即將會發(fā)生危險的地區(qū)，可以先通過爆破的方式對危險進(jìn)行提前消除，以免在日后的施工中會發(fā)生危險。在實(shí)行爆破的時候一定要用專業(yè)人員進(jìn)行爆破，以免發(fā)生危險。

（2）泥石流的治理。泥石流災(zāi)害的危害非常大，一般發(fā)生泥石流災(zāi)害都會造成人身財產(chǎn)的傷害，可以通過攔擋、排泄的方式進(jìn)行治理。除了這些基礎(chǔ)措施之外，還需要對路邊坡進(jìn)行支護(hù)。在容易發(fā)生泥石流的山體附近需要進(jìn)行通道建立，然后進(jìn)行疏通，以便在發(fā)生泥石流的時候，可以及時進(jìn)行疏導(dǎo)，從而可以在發(fā)生危險的時候能夠減輕災(zāi)難的傷害。平時也要及時對輸送通道進(jìn)行清理，以免在發(fā)生災(zāi)難的時候發(fā)生堵塞，影響泥石流輸送效果。同時也可以進(jìn)行樹木的栽種，從而可以起到加固土壤的作用，從而減少泥石流的發(fā)生。

（3）塌陷的治理。在巖土工作地質(zhì)災(zāi)害中塌陷是發(fā)生最頻繁的災(zāi)害，在日常生活中我們也會在新聞中發(fā)現(xiàn)很多地方突然發(fā)生地面塌陷，地面上行走的人和汽車突然消失在視野中，從而引發(fā)了很嚴(yán)重的交通事故，對人民財產(chǎn)和生命安全帶來很大的傷害。因此在針對塌陷災(zāi)害的方面采取針對性措施來進(jìn)行治理。在巖土工程施工過程中，可以通過填充法來避免發(fā)生坍塌，在施工過程中，對于踩空的礦井要進(jìn)行填充，以免因?yàn)榈刭|(zhì)變化支撐力不足而發(fā)生坍塌。

5 結(jié)束語

綜上所述，在巖土工程的施工過程中經(jīng)常發(fā)生滑坡、塌陷、泥石流等災(zāi)害，嚴(yán)重影響了人們的人身財產(chǎn)安全。通過對地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因進(jìn)行詳細(xì)分析并提出相關(guān)的預(yù)防措施，從而減少地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率，為我國的巖土工程施工事業(yè)作出巨大貢獻(xiàn)。