張淼
山東浩博水利建設(shè)有限公司 山東濰坊 261205
在水利工程實(shí)施的過程中,為避免施工結(jié)果與預(yù)期的工程結(jié)果相差較大,經(jīng)常需對(duì)水利工程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行評(píng)估與控制。所謂的地質(zhì)災(zāi)害是指,由于地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生突發(fā)或是累加破壞,造成人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失的現(xiàn)象。在水利工程中,對(duì)其影響嚴(yán)重的就是滑坡災(zāi)害。這是一種災(zāi)害分布最廣、發(fā)生頻率最高、對(duì)水利工程危害最大的地質(zhì)災(zāi)害,也是水利地質(zhì)災(zāi)害防治的主要對(duì)象?;聻?zāi)害多發(fā)于山地、河流沿岸、暴雨區(qū)、蓄水區(qū)等水利工程施工地段。它是一種由邊坡地質(zhì)體組成的山體,在外力和內(nèi)力的共同作用下,沿一個(gè)或多個(gè)角度,發(fā)生大范圍的滑坡現(xiàn)象。水利水電工程邊坡、水庫岸坡、河道等每年都要發(fā)生滑坡事故,甚至造成重大災(zāi)害?;聻?zāi)害不僅對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境造成影響,還會(huì)危害與威脅人民生命、財(cái)產(chǎn)安全及水利工程建設(shè)發(fā)展。因而在水利工程施工過程中,對(duì)其展開評(píng)估是非常重要的。在以往的水利工程施工中,常采用滑坡體穩(wěn)定性評(píng)估方法完成對(duì)滑坡現(xiàn)象的控制工作,但往往達(dá)不到預(yù)想效果[1]。因而,在此次研究中,將設(shè)計(jì)基于層次分析法的水利工程滑坡體穩(wěn)定性評(píng)估方法,滿足水利工程的使用要求。
導(dǎo)致水利工程渠道出現(xiàn)滑坡的外部因素主要包括自然因素和人為因素。人為因素主要包括:工程設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)降低;在施工過程中整個(gè)工程所處地形較為復(fù)雜導(dǎo)致施工質(zhì)量較差;在施工過程中缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量控制,存在偷工減料行為;在整個(gè)工程運(yùn)行管理期間,工程監(jiān)管工作有所欠缺,導(dǎo)致整個(gè)渠道工程的老化速度不斷加快;在整個(gè)渠道運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,存在超負(fù)荷的運(yùn)行狀況,多渠道的水在土層外,導(dǎo)致周圍的土層吸水而達(dá)到飽和狀態(tài),整體的抗剪抵抗能力出現(xiàn)下降;在工程完成施工后,由于缺乏管理,人為在渠道邊坡取土等不良行為導(dǎo)致整個(gè)渠道的結(jié)構(gòu)遭到破壞[2]。通過實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)在八爾灘灌區(qū)中存在的主要人為因素有:耕地過度使用而缺乏養(yǎng)護(hù);大量的耕地、農(nóng)業(yè)呈現(xiàn)出粗放經(jīng)營(yíng),整個(gè)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)失調(diào);在開發(fā)建設(shè)過程中,森林植被遭到人為破壞砍伐,對(duì)整個(gè)土壤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生擾動(dòng);該地區(qū)的人口密度較大,人類活動(dòng)較為頻繁,土地復(fù)種指數(shù)較高,在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中,存在大量的廢渣廢土;在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中耕作較為粗放,沿著渠道進(jìn)行墾殖,上述這些因素均加劇了這一地區(qū)的水土流失,從而導(dǎo)致滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
地質(zhì)條件是造成渠道滑坡的重要因素之一,興修的水利工程其需要配合多種管道和設(shè)備,而在實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,逐漸向外釋放能量,破壞周圍的土體結(jié)構(gòu),造成巖體分離的情況,其基本性能的改變,使得作用效果呈現(xiàn)出不連續(xù)的特點(diǎn),無法形成保持原有效能的斜坡。地質(zhì)條件的改變,不利于層面和斷層發(fā)育過程,極易出現(xiàn)內(nèi)部滑坡的情況,制約渠道環(huán)境的實(shí)際效益產(chǎn)出。
很多水利工程建設(shè)時(shí)間較早,在長(zhǎng)期投入使用過程中,難免會(huì)出現(xiàn)損害、老化等問題,所以這就需要加強(qiáng)對(duì)水利工程的管理和維護(hù)。而就目前來看,在水利工程管理和維護(hù)方面并不算十分理想,就水利工程渠道而言,由于渠道分布較散、渠線較長(zhǎng),所以很少得到科學(xué)、合理的維戶與管理,久而久之就很容易導(dǎo)致渠道滑坡問題的發(fā)生。
定期檢查對(duì)于水利工程十分重要,由于水體和土體環(huán)境并非穩(wěn)定不變,在后期的使用中容易出現(xiàn)裂縫、水位上漲和漏水的情況?;谝陨峡赡馨l(fā)生的事件,要形成定期檢查的機(jī)制,查找渠道的裂縫情況,從材料和周圍環(huán)境兩方面入手,分析裂縫產(chǎn)生的原因,提出針對(duì)性的優(yōu)化意見。設(shè)定每日巡邏的人員,查看渠道水位,在可能出現(xiàn)洪澇災(zāi)害之前,發(fā)出預(yù)警信號(hào),檢查抗?jié)吃O(shè)備的完整程度,檢修設(shè)備,管控運(yùn)行效果,對(duì)于沒能及時(shí)解決的問題,上報(bào)給上級(jí)部門,提請(qǐng)其制定施工意見,降低洪澇災(zāi)害的影響[3]。最后,大面積、全方位排查管道性能,定位漏水區(qū)域,結(jié)合漏水的可能原因,設(shè)定解決方案。
通過將地下水進(jìn)行疏通,將地表水歸置,是當(dāng)前治理滑坡的主要措施,在具體操作過程中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況選擇合適的排水方法。①地下導(dǎo)滲這一方法主要是在滑坡體內(nèi),通過設(shè)置截水盲溝來避免周圍的地下水滲入容易發(fā)生滑坡體的結(jié)構(gòu)中,對(duì)滑坡體內(nèi)進(jìn)行排水,并將地下水引出滑坡體外。在實(shí)際應(yīng)用中通常使用水泥砂漿,在整個(gè)結(jié)構(gòu)底層設(shè)置排水管和導(dǎo)濾層,采取坡面砌筑的形式,來達(dá)到護(hù)坡及導(dǎo)滲的目的。②地表排水對(duì)滑坡體以外的地表水主要采取攔截的方法。實(shí)際應(yīng)用中要注意整個(gè)截水溝的質(zhì)量和深度,避免滑坡體外的水滲入滑坡體內(nèi);對(duì)于滑坡范圍以內(nèi)的地表水,主要采取引出和防止下滲的方法,然后借助滑坡范圍內(nèi)的排水溝將地表水排出滑坡體外。
在此測(cè)試中,將采用文中設(shè)計(jì)方法、傳統(tǒng)方法及采用模糊評(píng)價(jià)法設(shè)計(jì)的評(píng)估方法對(duì)上述測(cè)試對(duì)象進(jìn)行評(píng)估。為保證測(cè)試過程不受到外界因素影響,在對(duì)三種方法進(jìn)行測(cè)試過程中,采用相同的滑坡體測(cè)量設(shè)備及計(jì)算設(shè)備,確保測(cè)試過程的一致性。在此次測(cè)試中,將測(cè)試狀態(tài)設(shè)定為兩種不同的狀態(tài),分別為:滑坡體內(nèi)應(yīng)力的天然狀態(tài)及滑坡體內(nèi)應(yīng)力的飽和狀態(tài),以此提升測(cè)試結(jié)果的科學(xué)性。
綜上所述,為提升水利工程的作用效能,相關(guān)人員要積極投入到渠道滑坡成因分析和防治的作業(yè)中,聯(lián)系勘察人員,基于地質(zhì)環(huán)境調(diào)查結(jié)果,制定處理和防護(hù)方案,降低滑坡發(fā)生的幾率,避免造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失。