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岩土工程在矿山地质灾害防治方面的应用

本站     2019/8/13 9:10:54    

最近几年来,我国经济水平不断发展提高,各种资源开发和人类工程建设力度也迅速增加,这对我国原本就比较脆弱的地质环境造成了更大的压力,也是导致现在地质灾害频发的重要原因。本文对岩土工程在矿山地质灾害防治方面的应用进行了全面的分析阐述。

 

    关键词:岩土工程、矿山、地质灾害、防治应用

 

    在全球环境不断恶化,地质灾害不断发生的今天,人们经历了众多次的灾害,在血与泪的教训下,越来越意识到环境与经济可持续发展的重要性。“寻求人与自然共存,保护环境,持续发展”已成为各国共同呼吁的目标,保护地质环境是其中一个重要方面。中国是世界上地质灾害极为严重的国家之一,树立减轻地质灾害就是促进发展的思想,地质灾害严重影响了我国可持续发展的策略。解决地质灾害问题刻不容缓。

 

    1地质灾害的分类,特征与危害

 

    地球生态环境多样,我国地理位置广阔,地质构成复杂。人口较多,土地压力大,承受灾害的能力差。形成了灾害分布广,类型多,频度强度也较大,损失严重的形势。根据资料分析发现,滑坡、崩塌、泥石流、地面降沉塌陷、地裂缝等地质灾害在我国发生频率就非常多,西北,西南地区最为严重。

 

    地质灾害按照形成的原因来分的话主要可以分为两类。第一类主要是由于自然因素所引发的地质灾害,比如暴雨、雪灾、雷电等。这种类型的地质灾害发生是不可控制的。第二类是由于人为因素所引发的地质灾害,人类对能源的过度开采对生态环境造成了巨大的破坏,这一类型的地质灾害会跟随人为行动逐渐加剧。现在我国面对的第二类地质灾害主要是滑坡及泥石流等矿山地质灾害,接下来是各种类型的地质灾害特点及危害的全面分析。

 

    1.1滑坡与崩塌

 

    滑坡是指有斜坡的地势上的土块或岩块,在地震,河流冲刷或人工切坡等多种因素的影响下沿倾斜面下滑的情况。如果土块或岩块形成大范围的下落,对斜坡向下范围的地区都会造成巨大的危害。高差大的峡谷地区,山区铁路和公路的边坡,江、河、湖、沟的岸坡地带,以及多暴雨地区是滑坡的高发地区。

 

    崩塌主要是指一些相对陡峭的山体斜坡上的岩土层由于自身重力,逐渐脱离山体向下崩落,形成这种地质灾害主要是由于人类采矿,道路开挖,堆渣填土或强烈震动等的原因。

    1.2泥石流与地面变形

 

    泥石流是指发生在山体上携带大量泥沙、石块等固体物质的特殊洪流,它由高浓度的固体和液体混合形成。多发生在山区或一些地形较为崎岖的地方。泥石流形成的原因是人类不合理的滥砍乱伐,导致山体土地松软,在雨水或其它因素下向下陷落。爆发准备时间短,破坏力却很强大。

 

    地面变形包括地面降沉、地面塌陷以及地裂缝。多发地区为靠近地表水的近岸地带,或岩溶地下水位较浅的低洼地区。有地方是独立塌陷,有地方是大面积塌陷。造成地面变形的原因大致可分为三点:地下活动强烈;人们对地下水的大量开采使用;过度开采地下矿产资源。

 

    2矿山地质灾害的防治

 

    地质灾害的防治主要就是对地质灾害情况进行预测,然后利用多方面的改造方式,最大程度的将灾害程度降低到最小。

 

    从原始时代到现在,人类一直在利用和改造自然进行生活生产。从原始的天然洞穴到采石挖土造屋,再到现在高百米的大厦,巨塔,人类对地质的研究也从未间断,逐渐形成一门系统化的学科——地质工程学。地质工程学包含岩土工程和地质灾害防治两方面。岩土工程主要是指工程建设中的岩土的开挖和加固,仅从工程观点来看,在岩土工程的发展过程中,出现了很多如水电站、矿山等易诱发地质灾害的工程。地质灾害防治的主要作用就是研究了如何对地质灾害现象进行预防和治理。它是一种更为全面的,研究如何合理的对地质环境开发和管理的一门学科。

 

    我国大部分地质灾害基本都是因为人为活动引发的。据有关资料显示,近几年来,我国因为地质灾害所形成的经济损失大约占各种自然灾害的四分之一到五分之一之间。因此减少我国经济损失的重要途径之一就是做好地质灾害的预防和治理。

 

    3岩土工程在矿山地质灾害中的应用

 

    3.1岩土工程在滑坡灾害中的应用

 

    我们一般采用地下排水工程,改良滑带土层等岩土工程来防治滑坡这一地质灾害,最常用地下排水工程。地下排水工程的成效非常快,施工的技术性也比较简单,它采用平孔及渗水盲洞的设计,可以有效的吸收排出滑道内的水,减缓滑坡的速度,同时采用大直径的抗滑栓来作为支挡。这种技术目前来说还不够成熟,但已经对保障人们安全生活起了非常重要的作用。

 

    3.2岩土工程在崩塌灾害中的应用

 

    现在,人们对崩塌现象也有了更为深入的研究了解,防治崩塌灾害最有效的方法就是岩土工程。岩土工程在处理崩塌灾害时,主要措施就是拦截以及分割,尽可能减少崩塌造成的灾害问题。随着技术发展,现在可以利用拦石网进行更为全面的治理,拦石网是用强度比较高的钢丝编织成网格,覆盖在陡坡处,这是一种新型的技术。

 

    3.3岩土工程在泥石流灾害中的应用

 

    泥石流的形成原因主要是因为人们滥砍乱伐,造成山体植被稀少,土地松软。所以在进行防治时,可以从两个方面进行,一是工程防御,采用支挡和蓄引水等工程,在泥石流的经过路线上建池塘,建立拦截网,有效减少泥石流的水量,减少泥石流对下方建筑的破坏力。二是生物防御,既然泥石流的形成主要原因是因为植被稀少,那采用增加植被,巩固土地的方式来减少泥石流形成的条件,也是重要的防御方式。

    3.4岩土工程在地面变形中的应用

 

    因为土地变形的方式和原因不同,治理方式也不同。总的来说通常采用岩土工程中的注浆法和跨越法来进行治理,但地面变形这一灾害不容易预测,所以需要反复进行观测,利用注浆法对易变形的区域夯实,保证土壤强度。另一种方法就是用灌浆法来提高土层的强度,通过钻孔,往土层里添加速凝剂。在这些方法的应用过程中,需要制定严格的监督管理制度,并保证实施。避免地面变形灾害给人们带来更大的灾害,并尽量减少资源开发。

 

    结语:

 

    地质灾害防治工程是一项综合性很强的工程,它涉及到很多方面。由于我国幅员辽阔,地质灾害类型复杂多样,同样地质灾害的所产生的原因也很多,所以根据灾害成因来制定相应的治理措施是非常必要的。在科技不断发展的现在,人们制造出了越来越多的新型材料,这些新型材料使用到治理地质灾害上都得到了良好的效果。随着技术进步,岩土工程一定会在地质灾害治理上得到更进一步的发展。


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