SNS被動防護系統(tǒng)在崩塌地質災害治理中的實踐探索

包廣興

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質勘查局二總隊，貴州 六盤水 553000）

崩塌是一種規(guī)模較大并且破壞性較高的地質災害，發(fā)生后可能會對周邊的基礎設施和居民的房屋產(chǎn)生較大的破壞。水城縣尖山地區(qū)殘坡積層薄，地下潛水的水位較深，對該地區(qū)崩塌體穩(wěn)定性的影響程度低[1]。2017年9月該地區(qū)由于連續(xù)降雨，出現(xiàn)山體巖石崩落現(xiàn)象，在現(xiàn)場總崩塌巖石量約為50m3，本次崩塌事件造成本地區(qū)兩戶居民受損，未發(fā)生人員傷亡問題，經(jīng)濟損失約為90萬元左右，屬于小型地質災害。因此，針對本次地質災害，相關政府已經(jīng)開啟災害的防治工作。

1 崩塌地質災害的相關內(nèi)容

1.1 發(fā)生崩塌地質災害的原因

產(chǎn)生地質災害的因素有內(nèi)在和外在兩種。第一，內(nèi)在因素。一方面，地質構造，針對存在巨大斷裂發(fā)育構造的活動地帶，這種地區(qū)較為容易發(fā)生重大崩塌，在這種地區(qū)，如果斜坡越陡，則發(fā)生崩塌的概率越大。此外，地貌地形也會造成崩塌問題，從以往崩塌地質災害的案例來看，坡度大和切割劇烈的地區(qū)會經(jīng)常發(fā)生崩塌。另一方面巖土的均一性和結構的完整性與發(fā)生地區(qū)發(fā)生崩塌的概率是負相關的關系[2]。第二，外在因素，主要包括雨水滲入到坡體內(nèi)，使得坡體穩(wěn)定性降低，進而引發(fā)崩塌地質災害；由于地震與火山活動也會引發(fā)地質災害，使得坡體穩(wěn)定性造成破壞，可以增加崩塌的發(fā)生率；巖體本身存在裂隙，受到外部環(huán)境的影響下和晝夜溫差的影響，削弱了巖體的平衡性和穩(wěn)定性，因此增加了崩塌地質災害的發(fā)生率。

1.2 水城縣尖山發(fā)生地質災害的原因及其影響

該地區(qū)崩塌所處的山體地形的坡度是65，露出地表的巖石風化嚴重并存在裂隙的情況，并且在巖層中間夾雜著一些泥質，部分巖石已被植物的根系脹裂；隨著時間的推移，陡坡上的巖石在巖石自重力、植物根系脹裂，以及風化作用的影響下，使得巖石的裂隙逐漸增大，尤其在陰雨天和震動等外力作用的影響下，很容易發(fā)生崩塌地質災害，而這些災害的產(chǎn)生會對坡體下周圍的居民以及來往的行人和車輛造成嚴重的生命財產(chǎn)威脅。

2 SNS被動防護系統(tǒng)

該治理方法主要是應用鋼柱作為整個系統(tǒng)的結構支撐，能夠攔住巖石，其具有相對較強的柔性，可將動力沖擊力進行有效的分散，此外該防護系統(tǒng)可治理不同地形的崩塌地質問題，具有較強的適應性。該系統(tǒng)都采用了較為環(huán)保材料。此外，采用此方案能夠為施工帶來一定的便捷，在具體施工的過程中不會受到外部因素的影響，并且該系統(tǒng)安裝方便，并能在短時間內(nèi)達到一定的效果，可防止開展工作時發(fā)生崩塌現(xiàn)象，具有較強的安全性。

3 SNS被動防護系統(tǒng)在治理崩塌地質中的具體應用

3.1 地質情況

該地區(qū)位于水城縣的尖山街道，該地區(qū)產(chǎn)生的崩塌地質災害，當前已經(jīng)造成兩棟房屋受到損害，經(jīng)濟損失約為90萬元，屬于小型地質災害，未出現(xiàn)人員傷亡問題。本次地質危害可能會對當?shù)?戶24人造成人身傷害和經(jīng)濟危害，對山體下方過往的居民與車輛具有一定的危險性。

雖然當前未出現(xiàn)人員傷亡現(xiàn)象，但存在著300萬左右的潛在經(jīng)濟損失。

因此，引起了當?shù)夭块T的高度重視，相關人員到當?shù)卣{查測繪該地區(qū)災體的特點，采用穩(wěn)定的方式計算當?shù)乜赡馨l(fā)生的地質災害，了解到該地區(qū)的危巖體。WY2在工況Ⅰ工期中缺乏一定的穩(wěn)定性。在工況Ⅱ階段處于不穩(wěn)定的狀態(tài)下施工。WY3在工況Ⅰ下處于基本穩(wěn)定的狀態(tài)，工況Ⅱ階段處于欠穩(wěn)定的狀態(tài)下施工。

3.2 危巖的清理

主要采用了人工清理危巖的方法，具體采用了靜態(tài)爆破和風鉆的方式進行清理。以下為具體施工工序，第一步，施工放線，第二步，搭建腳手架，第三步，安裝安全防護欄，第四步，安裝被動防護網(wǎng)攔擋清理的危石，防止對下方房屋造成影響。第四步，清理石方。第五步，將石方送到安全位置進行堆放，確保障其安全性。

此外，在情況危巖體前，應提前將安全防護工作做好。將竹板+鋼管，與SNS柔性被動防護網(wǎng)結合使用，攔截該地區(qū)巖石下落，防止由于施工過程中出現(xiàn)巖石下落而對下方經(jīng)過的車輛和居民造成威脅。

然后在清除危巖，其主要采用人工配合的方式進行風鉆，并合理的采用膨脹劑，進行靜態(tài)爆破，可以將巖石破成多個小的塊狀體，確保最大的巖石塊狀不能大于0.3m3，然后保障巖塊可落到下方的安全防護地帶內(nèi)，相關工作完成后將堆放的巖塊運送到堆場進行堆放。

3.3 SNS被動防護網(wǎng)的設計

型號的選擇。選擇該防護網(wǎng)時，應根據(jù)該地區(qū)的落石動能情況進行合理的選擇，計算落石運動速度時不僅要考慮質心線的運動速度，此外，也應充分的考慮繞質心轉動速度。與此同時，由于危石的大小不同，會使得轉動工作較為復雜，為了能將危石動能進行簡單化處理，可將該巖石的平動能乘以1.2，來分析轉動的動能。為了能為施工帶來一定的方便，安裝防護網(wǎng)的過程中，應考慮周圍居民的分布情況以及落石的運動情況，應保障防護網(wǎng)能保持與居民在一定距離內(nèi)的緩波位置，可以在等高線上設置一道被動的防護網(wǎng)。

4 總結

崩塌地質災害對周圍居民和車輛的人身安全和財產(chǎn)帶來了一定的威脅，因此，本文根據(jù)水城縣的尖山崩塌地質災害的實際情況，指出了采用SNS被動方式系統(tǒng)對其進行治理，通過使用該方案時了解到該設計方案主要有兩點工作內(nèi)容，第一，確定位置。第二，確定落石在SNS被動攔石網(wǎng)上的彈動高度和最大的動能，將防護網(wǎng)的高度和型號確定下來，探討水城縣的尖山崩塌落石的彈跳高度、運動路徑、運動速度，并按照落石運動的規(guī)定分析被動防護系統(tǒng)的選型，以期能為人們提供安全的生活環(huán)境。