林明清 王石騰
摘 要:由于受地質(zhì)、水文、氣候等多方面因素的影響,建筑工程在建設(shè)或運(yùn)營(yíng)過程中會(huì)出現(xiàn)高邊坡滑塌現(xiàn)象,從而造成多方面的損失。尤其是在公路建設(shè)方面,由于目前我國(guó)的公路建設(shè)等級(jí)不斷提高,其邊坡防護(hù)工作強(qiáng)度也需要獲得提高,如何有效的解決高邊坡的滑塌治理和防護(hù)成為當(dāng)前必須解決的重要問題。文章從高邊坡滑塌災(zāi)害發(fā)生的原因著手分析,總結(jié)出一些治理方案。
關(guān)鍵詞:高邊坡;滑塌災(zāi)害;治理
中圖分類號(hào):U418.55 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2014)24-0081-02
伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)的生態(tài)環(huán)境在不斷的惡化,自然災(zāi)害發(fā)生的頻率也逐漸上升。為了保證工程建設(shè)和人員安全,高邊坡滑塌防治需要及時(shí)高效,采用合理的邊坡防護(hù)技術(shù),不僅可以達(dá)到治理的目的還能夠節(jié)約防護(hù)成本,減少工程費(fèi)用。
1 高邊坡發(fā)生滑塌災(zāi)害的原因
高邊坡發(fā)生滑塌的原因有多種,其中既有自然因素也有人為因素。由于自然地理的地質(zhì)、水文等因素的不同會(huì)使得邊坡的穩(wěn)固性不同。過渡開墾、砍伐植被、工程過度開發(fā)等因素都會(huì)造成地質(zhì)的損壞,從而導(dǎo)致坍塌災(zāi)害頻生。
1.1 落石型坍塌
該種坍塌主要出現(xiàn)在坡度較陡的巖石邊坡上,巖石在受到層理、節(jié)理等因素的影響會(huì)出現(xiàn)巖石裂隙,裂隙發(fā)育完全后則會(huì)使整塊巖石分裂為大小不等的碎石,在遇到陰雨天氣時(shí),雨水的沖刷以及石縫間水壓力的作用,會(huì)使得巖石發(fā)生坍塌,石塊會(huì)沿邊坡散落。由于巖石裂隙張開程度較小,因此肉眼很難識(shí)別出來(lái),通常情況下也不容易做出預(yù)防。經(jīng)過長(zhǎng)期的凍融、滲水,縫隙會(huì)逐漸變大,從而導(dǎo)致最終的坍塌。
1.2 滑動(dòng)性坍塌
該種坍塌主要出現(xiàn)在路基挖方段,尤其是在深挖石質(zhì)地段出現(xiàn)頻率更高。這些地段由于工程建設(shè)的力度較大,對(duì)地質(zhì)的影響也較大。巖層在受到外力作用以后會(huì)出現(xiàn)剪斷現(xiàn)象,被剪斷的各層發(fā)生位移滑落會(huì)使得巖層很不穩(wěn)定。施工爆破以及大程度開挖會(huì)影響巖層原先的穩(wěn)定性,巖層自身節(jié)理被破壞以后基巖上的巖屑層等松散堆積物就會(huì)出現(xiàn)裂隙甚至散落,甚至出現(xiàn)坍塌。
1.3 流動(dòng)性坍塌
該種坍塌主要出現(xiàn)在巖土質(zhì)地較為松散的地區(qū),出現(xiàn)坍塌的物質(zhì)主要有巖屑、頁(yè)巖風(fēng)化土等較為散碎的成分,這些成分自身穩(wěn)固性就較差,又因?yàn)橹亓枯^輕,因此在遇到陰雨天氣時(shí)很容易被雨水沖刷而流動(dòng)。此類物質(zhì)一般在巖石表層或縫隙中,被沖刷流走以后會(huì)使巖層整體出現(xiàn)縫隙,影響整個(gè)巖石的穩(wěn)固性,從而引發(fā)坍塌。這種類型的坍塌在日常養(yǎng)護(hù)中比較容易發(fā)現(xiàn),在發(fā)現(xiàn)后及時(shí)進(jìn)行處理防治就會(huì)避免災(zāi)害的發(fā)生。
2 高邊坡滑塌災(zāi)害的治理方法
在高邊坡滑塌災(zāi)害的治理中,常用的方法有兩類:工程防護(hù)和生態(tài)防護(hù)。這兩分種方法各有利弊,工程防護(hù)的適用面較廣,防護(hù)效果也較好,但是對(duì)天然植被會(huì)造成損害;生態(tài)防護(hù)符合自然規(guī)律,防護(hù)效果較好,從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)說(shuō)更利于高邊坡地的穩(wěn)固,但是并非所有的高邊坡地都能夠進(jìn)行生態(tài)防護(hù),需要根據(jù)高邊坡地的地形地貌來(lái)規(guī)劃,因此適用廣泛性不及工程防護(hù)。
2.1 工程防護(hù)
在坡面修建初期,較為有效的防坍塌措施就是工程防護(hù)。工程防護(hù)能夠提高坡面的穩(wěn)定性,還能夠使坡面具有較高的防侵蝕性。當(dāng)今社會(huì)很多工程建設(shè)的強(qiáng)度較大,因此對(duì)自然環(huán)境的損害也很大,破壞了自然生態(tài)的和諧,使得被開發(fā)的地帶失去了原有的綠色,而變成了一片鋼筋混凝土。原有的生態(tài)環(huán)境下,由于植被覆蓋率較高,因此土層比較穩(wěn)固,不容易出現(xiàn)坍塌災(zāi)害。被建造防護(hù)以后的自然植被生長(zhǎng)環(huán)境變差,被損壞的植被很難再重新生長(zhǎng)起來(lái),因此土地質(zhì)量也會(huì)下降。同時(shí)防護(hù)工程的鋼筋混凝土?xí)驗(yàn)闀r(shí)間的推移而老化,混凝土?xí)驗(yàn)殚L(zhǎng)年受風(fēng)吹日曬,逐漸老化開裂,鋼筋也會(huì)因?yàn)橛晁治g等原因銹蝕斷裂,從而使防護(hù)建設(shè)整體的穩(wěn)固性大大下降。在遇到外力施加時(shí),則很容易出現(xiàn)斷裂坍塌。
還有一種較為常見的工程防護(hù)為抗滑樁防護(hù),在高邊坡上建設(shè)抗滑支擋工程能夠使坡體整體被固定,其抗滑性也會(huì)大大提高。在滑塌發(fā)生以后,滑坡會(huì)發(fā)生位移,坡面的裂痕一般也不規(guī)則,因此在修補(bǔ)時(shí)需要使用流性較大的砂漿填補(bǔ)縫隙,并且將縫隙夯實(shí),避免再次破裂,同時(shí)還能減少地表水的下滲。在滑塌的整治過程中需要先對(duì)滑坡的形態(tài)特征進(jìn)行分析,根據(jù)不同情況來(lái)指定不同的應(yīng)對(duì)策略。例如滑塌平面呈圈椅狀的坡體其發(fā)生原因可以判定為是受兩側(cè)巖山體的影響,此類滑塌坡體可分為上下兩級(jí),分別有典型的形狀特征。上級(jí)一般為葫蘆狀,下級(jí)一般為舌形。對(duì)于此類滑塌災(zāi)害,常用的治理措施是回填反壓。在災(zāi)害發(fā)生以后,為了避免滑塌體的再次移動(dòng),需要在坡體前緣進(jìn)行回填反壓,反壓高度一般為五米,該種措施能夠讓滑塌體移動(dòng)速度減慢,從而減小了滑塌災(zāi)害的影響范圍。
2.2 生態(tài)防護(hù)
同樣是人工構(gòu)建的防護(hù)工程,植物防護(hù)更加符合生態(tài)發(fā)展的要求。植物防護(hù)對(duì)防止高邊坡滑塌很多好處。首先,植物防護(hù)能夠增加護(hù)披面積,使整體的綠化面積增加。植物的根能夠深入到土地下層,透過松散的土層到底端的巖土層,根部散開的根莖能夠深入到泥土的各個(gè)方向,充當(dāng)錨固的功能,使土層整體的粘度和牢固程度提高。根在泥土中能夠?qū)⑺缮⒌哪嗤辆o密聯(lián)系在一起,整個(gè)土層成為了泥土與根莖的復(fù)合材料。植物在生長(zhǎng)過程中需要吸收土層中的水分來(lái)維持自身的生長(zhǎng),因此土層內(nèi)剩余的水分將會(huì)大大減少,土層間隙中的水壓力也降低,土層能更加穩(wěn)固。種植植被后的高邊坡面的地表徑流也會(huì)被抑制,水土?xí)蛑参锔o作用而減少流失。其次,植物防護(hù)能夠改善環(huán)境,高邊坡地帶在容易發(fā)生坍塌的地方土層較為松散,因此灰塵也比較多,嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量。植被的種植能夠凈化空氣,促進(jìn)有機(jī)污染物的降解,使空氣質(zhì)量和土地質(zhì)量提高,還有一定的降低噪聲、減少光污染的功能,使道路行車更加通暢。植物防護(hù)還具有視覺美化的功能,相比較裸露的鋼筋混凝土和巖石,植被更容易被人們所接受,在凈化環(huán)境的同時(shí)還能夠凈化人們的眼睛。植物會(huì)給人一種獨(dú)特的美感,植物造型和顏色的可塑性較強(qiáng),能夠進(jìn)行多樣的組合搭配,使整體環(huán)境更加優(yōu)美。常用的邊坡植被有喬木、灌木、草皮等,此類植物的生長(zhǎng)較為頑強(qiáng),能夠在環(huán)境較為惡劣的地區(qū)正常生長(zhǎng)。很多高速公路一般建設(shè)在高邊坡地,在高速上駕車疲憊的司機(jī)在看在綠色植物也能夠使心情更加愉悅,伴隨著清新的空氣可以使精神更加充沛??傊脖环雷o(hù)是目前生態(tài)性最強(qiáng)、滑塌治理效果較好的方法。
3 對(duì)未來(lái)高邊坡滑塌治理的展望
在未來(lái)的高邊坡滑塌治理中,需要朝著更加生態(tài)的方向發(fā)展,要在建設(shè)時(shí)考慮到人與自然的和諧相處,還要考慮到生態(tài)環(huán)境的長(zhǎng)期發(fā)展。
3.1 推廣生態(tài)防護(hù)
對(duì)于自然而言,生態(tài)防護(hù)是尊重人與自然和諧發(fā)展的最優(yōu)選擇。生態(tài)型植被防護(hù)不僅能夠減少水土流失,還能夠控制地表溫度,鋼筋混凝土、巖石的防護(hù)面往往容易造成地表溫度的升高。高速公路上,防護(hù)坡面是公路與周圍自然環(huán)境的分界,工程防護(hù)的坡面會(huì)使得整體過于生硬,與周圍的自然環(huán)境無(wú)法銜接。而生態(tài)防護(hù)則能夠利用人工植被將邊坡融入到周圍的自然綠化之中,使整體更加和諧、美觀。隨著時(shí)代的發(fā)展,植被防護(hù)已由傳統(tǒng)的人工種植到如今的機(jī)械化作業(yè),因此工程防護(hù)與生態(tài)防護(hù)之間的分界逐漸變小,更有利于實(shí)現(xiàn)工程防護(hù)向生態(tài)防護(hù)的轉(zhuǎn)化。鋪設(shè)植被的巖土表面的風(fēng)化、剝蝕程度會(huì)大大降低,植被不僅能夠給人提供視覺上的美感,還能夠保證巖土的穩(wěn)定性,從而達(dá)到恢復(fù)自然平衡的作用。當(dāng)今社會(huì)的經(jīng)濟(jì)水平在達(dá)到一定的高度后,國(guó)家日益重視生態(tài)工程,對(duì)于路邊的防護(hù)帶逐漸開始使用植被防護(hù),生態(tài)型防護(hù)成為當(dāng)今社會(huì)防護(hù)建設(shè)的主流。在今后的防護(hù)治理研究中,要事先做好有效的防護(hù),這樣既能夠減少災(zāi)害的發(fā)生,又能夠減少治理工作的進(jìn)行,與此同時(shí),自然環(huán)境也會(huì)得到優(yōu)化,更利于實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。
3.2 減少工程防護(hù)
工程防護(hù)雖然有較強(qiáng)的防護(hù)能力,但是不利于社會(huì)整體自然和諧的實(shí)現(xiàn)。在施行工程防護(hù)的地段,大量的人工筑造材料使得原有土地上的植被很難再次生長(zhǎng)。鋼筋混凝土、巖石等裸露的材料具有明顯的人工痕跡,無(wú)法與周圍環(huán)境相融合。工程防護(hù)在實(shí)現(xiàn)滑塌治理的同時(shí),又以另一種方式傷害了自然環(huán)境,雖說(shuō)相比較滑塌災(zāi)害而言危害大大減小,但是以缺補(bǔ)缺并非防治的最佳方式。因此在未來(lái)的高邊坡滑塌治理中,除了特殊地段必須要使用工程防護(hù)外,其他地段的防治可以盡量避免工程防護(hù)的應(yīng)用,以減少對(duì)自然環(huán)境的破壞。
總之,高邊坡滑塌治理作為災(zāi)害整治的重要組成部分,需要被予以高度的重視。高邊坡滑塌治理需要采用合理的防護(hù)技術(shù),不僅要達(dá)到基礎(chǔ)的防護(hù)作用,還要盡量做到減少工程費(fèi)用、保持防護(hù)美觀、尊重自然和諧的效果。否則以破壞自然規(guī)律作為代價(jià)來(lái)防治滑塌只會(huì)導(dǎo)致未來(lái)更多問題的出現(xiàn)。因此在災(zāi)害治理中一定要根據(jù)具體的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行分析,制定科學(xué)有效的防治策略。高邊坡滑塌的防治實(shí)質(zhì)上就是采用人工措施保持和恢復(fù)邊坡的長(zhǎng)期穩(wěn)固,讓人類的建設(shè)能夠合理利用自然資源,而不是對(duì)生態(tài)平衡造成破壞。
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