滑坡成因分析及防治策略研究

李 行

（河南省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院股份有限公司，河南 鄭州 450000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，復(fù)雜地質(zhì)工程項(xiàng)目越來(lái)越多。在地質(zhì)勘察過(guò)程中，若對(duì)不良地質(zhì)條件處理不及時(shí)或防治措施不當(dāng)，容易導(dǎo)致一系列災(zāi)害發(fā)生，而滑坡就屬于其中最為典型的地質(zhì)災(zāi)害之一?；率侵冈谝欢l件下斜坡坡體上發(fā)生的土體滑動(dòng)現(xiàn)象，其在國(guó)內(nèi)分布較為廣泛，發(fā)生次數(shù)較多，且危害極大，給人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)都帶來(lái)了極大損失。針對(duì)滑坡問(wèn)題，國(guó)內(nèi)相關(guān)學(xué)者專家也開(kāi)展了一些研究，并取得了一系列的研究成果。文章以貴州地區(qū)某滑坡工程為研究對(duì)象，采用層次分析法對(duì)該地質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，根據(jù)評(píng)價(jià)等級(jí)制定相應(yīng)的預(yù)防措施，為后期的防災(zāi)預(yù)警工作提供相關(guān)數(shù)據(jù)支持。

1 國(guó)內(nèi)近年滑坡災(zāi)害統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)年鑒中有關(guān)地質(zhì)災(zāi)害及防治情況的數(shù)據(jù)，文章統(tǒng)計(jì)了2008—2018年滑坡數(shù)量、人員傷亡及直接經(jīng)濟(jì)損失情況。具體數(shù)據(jù)如表1、圖1所示。

從表1和圖1可看出，2010年出現(xiàn)一個(gè)最高點(diǎn)，發(fā)生滑坡災(zāi)害的數(shù)目及傷亡人數(shù)都達(dá)到了最高。經(jīng)調(diào)查分析，2010年8月7日，甘肅舟曲縣突降特大暴雨，發(fā)生了滑坡、泥石流等自然災(zāi)害，造成了嚴(yán)重的人員傷亡。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年平均發(fā)生1萬(wàn)多起山體滑坡災(zāi)害，平均每年造成約1000人傷亡，帶來(lái)直接經(jīng)濟(jì)損失約47億元。鑒于目前滑坡地質(zhì)災(zāi)害造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，開(kāi)展滑坡地質(zhì)勘察工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

表1 2008—2018年中國(guó)滑坡地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

圖1 2008—2018年滑坡數(shù)量統(tǒng)計(jì)

2 研究區(qū)滑坡地質(zhì)勘察基本要求

文章以貴州地區(qū)某典型地質(zhì)（邊坡）工程為對(duì)象，采用科學(xué)的勘察技術(shù)和手段，對(duì)該地區(qū)地質(zhì)情況進(jìn)行研究和分析，包括該地區(qū)土體的物理力學(xué)參數(shù)、變形狀況等指標(biāo)。當(dāng)邊坡各項(xiàng)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)趨于穩(wěn)定后，地質(zhì)勘察單位應(yīng)及時(shí)將監(jiān)測(cè)記錄內(nèi)容與計(jì)算結(jié)果上報(bào)給有關(guān)部門。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)邊坡土體物理力學(xué)指標(biāo)發(fā)生較大變化或出現(xiàn)了嚴(yán)重的變形、裂隙寬度和深度不斷增長(zhǎng)等現(xiàn)象，應(yīng)立即啟動(dòng)應(yīng)急處置預(yù)案，采取緊急防治措施，在滑坡地區(qū)設(shè)置安全警示錐等標(biāo)志牌，撤離施工現(xiàn)場(chǎng)，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)人員安全；同時(shí)，將上述相關(guān)情況及時(shí)上報(bào)至有關(guān)部門，及時(shí)研究并制定合理有效的防治措施予以處理。

3 滑坡成因分析

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘察分析，該地質(zhì)工程（邊坡）屬于二級(jí)土質(zhì)邊坡，垂直高度約12m。根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果，文章對(duì)滑坡產(chǎn)生的原因進(jìn)行了探討。具體勘查結(jié)果如表2所示。

表2 地質(zhì)勘察情況

一方面，一級(jí)邊坡排水骨架存在破壞現(xiàn)象，土體裸露，在降水作用下，由于未有植被覆蓋，該邊坡將受到嚴(yán)重沖刷，雨水沿著土體裂隙下滲，經(jīng)歷多次干濕循環(huán)，逐漸發(fā)展為較深的豎向裂隙；另一方面，二級(jí)邊坡平臺(tái)長(zhǎng)草，堵塞水溝，雨水不能在坡面有效排除，一部分滲入坡體，導(dǎo)致土體吸水飽和，抗剪強(qiáng)度也會(huì)逐漸降低。綜合以上兩個(gè)方面原因，該邊坡的土體結(jié)構(gòu)一旦被破壞，最終就可能導(dǎo)致滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

4 滑坡防治原則及策略

在地質(zhì)勘察過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)邊坡處于失穩(wěn)破壞狀態(tài)時(shí)，可能會(huì)造成嚴(yán)重的危害。文章結(jié)合滑坡工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，提出相應(yīng)的工程防治原則和防治策略。

4.1 防治原則

根據(jù)國(guó)內(nèi)外關(guān)于滑坡地質(zhì)災(zāi)害的研究結(jié)果，文章歸納總結(jié)了滑坡工程防治原則，主要包括極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則、荷載效應(yīng)原則等四個(gè)方面。具體內(nèi)容如表3所示。

表3 滑坡防治原則

4.2 防治策略

根據(jù)上述滑坡防治原則，在總結(jié)近幾十年國(guó)內(nèi)外滑坡災(zāi)害防治技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié)合該邊坡的地質(zhì)勘察結(jié)果，從技術(shù)和管理兩個(gè)層面提出了滑坡防治策略。

（1）技術(shù)方面。①坡面防護(hù)。該一級(jí)邊坡人字形骨架出現(xiàn)虧空破壞，為防止裸露土體受到降水的沖刷作用，采用工程防護(hù)和植物防護(hù)相結(jié)合的坡面防護(hù)的形式。第一，工程防護(hù)。隨著邊坡坡面原防護(hù)措施被破壞，已起不到穩(wěn)定土體作用，當(dāng)土體潛在滑動(dòng)面的下滑力大于抗滑力，邊坡處于自穩(wěn)性差的狀態(tài)，極有可能發(fā)生滑坡地質(zhì)災(zāi)害。為此，對(duì)一級(jí)坡出現(xiàn)破壞的人字形骨架進(jìn)行圬工拆除，并重新砌筑人字形骨架。其他工程防護(hù)措施包括漿砌片石護(hù)面墻、漿砌混凝土空心磚、拱形骨架護(hù)坡、窗口式護(hù)面墻等。第二，植物防護(hù)。植物防護(hù)是指在邊坡坡面上種植樹(shù)木、草皮等植物。植物根系能起到加筋、錨固等作用，以達(dá)到減緩地表徑流的效果，是防止水土流失的一種重要防護(hù)措施。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，邊坡土體大部分處于裸露狀態(tài)，故采用植物防護(hù)，在坡面上種植草籽，使植物覆蓋率達(dá)到80%以上。一方面，通過(guò)提高植被覆蓋率能有效減少坡面徑流，發(fā)達(dá)的植物根系在一定程度上能吸收水分，減少土體受雨水沖刷現(xiàn)象的發(fā)生；另一方面，植物防護(hù)還能起到綠色環(huán)保的效果。綜上所述，采用工程防護(hù)與植被護(hù)坡相結(jié)合的方式，不僅能提供科學(xué)有效的工程防護(hù)措施，使邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，同時(shí)又為綠色植物提供了良好的生存環(huán)境。實(shí)踐證明，在滑坡防治工程中，將工程防護(hù)和植被防護(hù)有機(jī)結(jié)合具有積極的效果。②排水。水是產(chǎn)生滑坡災(zāi)害的主要原因之一。排水設(shè)計(jì)不僅可以有效地減少滑動(dòng)土體的重量，而且還能起到增加斜坡土體的強(qiáng)度的作用。在任何滑坡或潛在滑坡的整治措施過(guò)程中，排水是必不可少的重要措施之一。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，二級(jí)坡平臺(tái)長(zhǎng)滿雜草，排水溝嚴(yán)重堵塞，影響邊坡坡面排水效果，若雨水不能及時(shí)被排出，將滲入土體裂隙并引起邊坡失穩(wěn)，可能導(dǎo)致滑坡地質(zhì)災(zāi)害。故對(duì)雜草進(jìn)行清理，疏通邊溝，同時(shí)對(duì)地表排水和地下排水進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。第一，地表排水。在排水體系的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合該地區(qū)地形地貌特點(diǎn)，在滑坡體內(nèi)外修建排水溝、截水溝，及時(shí)排除坡面雨水。地表排水主要包括截水天溝、邊坡內(nèi)排水溝等。第二，地下排水。地下水往往是誘發(fā)滑坡病害的主要因素，故地下排水設(shè)計(jì)是防治滑坡災(zāi)害的重要措施。排除地表水可使滑坡土體處于干燥狀態(tài)，降低土體重度，削減地下水壓力作用，以提高邊坡的穩(wěn)定性，主要措施包括截水盲溝、泄水盲（隧）洞、仰斜孔排水、支撐滲溝、邊坡滲溝等。

（2）管理方面。鑒于該地區(qū)滑坡地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，各級(jí)政府應(yīng)完善滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治責(zé)任體系，積極組織國(guó)土資源、氣象、水利、交通運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)部門聯(lián)合行動(dòng)，確保完成滑坡工程防治重點(diǎn)工作。具體應(yīng)做好如下工作：①全面開(kāi)展地質(zhì)勘察工作，實(shí)時(shí)更新地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)，為滑坡防治工作提供數(shù)據(jù)支撐。②設(shè)立滑坡地質(zhì)災(zāi)害自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（土體物理力學(xué)參數(shù)指標(biāo)等）進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)一步提升監(jiān)測(cè)預(yù)警的科學(xué)性。③積極做好宣傳工作，減少人為對(duì)邊坡土體等生態(tài)資源的破壞，進(jìn)一步加強(qiáng)植樹(shù)造林，提高植被覆蓋率。④制定突發(fā)滑坡災(zāi)害應(yīng)急處置方案，遇到地質(zhì)災(zāi)害積極有效處置，避免二次災(zāi)害事故的發(fā)生。

5 結(jié)束語(yǔ)

文章在總結(jié)國(guó)內(nèi)關(guān)于滑坡防治措施的研究成果的基礎(chǔ)上，探討分析了貴州地區(qū)某邊坡滑坡產(chǎn)生的原因，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，提出了極限狀態(tài)設(shè)計(jì)、荷載效應(yīng)、信息化設(shè)計(jì)、綜合處理的滑坡治理防治原則，制定了科學(xué)有效的防治策略。技術(shù)方面策略：加強(qiáng)工程防護(hù)和植物防護(hù)，注重排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)；管理方面策略：完善滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治責(zé)任體系，制定應(yīng)急處置方案，遇到地質(zhì)災(zāi)害積極有效處置。