熊杰 羅加敏 張紅率 李照金 楊燦 劉金晶
(昆明學(xué)院城鄉(xiāng)建設(shè)與工程管理學(xué)院,云南昆明 650214)
云南省山區(qū)邊坡滾石災(zāi)害防治淺析
熊杰 羅加敏 張紅率 李照金 楊燦 劉金晶
(昆明學(xué)院城鄉(xiāng)建設(shè)與工程管理學(xué)院,云南昆明 650214)
隨著我國森林的大量砍伐,山區(qū)道路等基礎(chǔ)設(shè)施的興建。山區(qū)滾石作為一個重大地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重威脅著人們的生命財產(chǎn)安全。并呈現(xiàn)出日益加重的趨勢,本文將從滾石的運(yùn)動狀態(tài),防治措施等方面進(jìn)行分析,以便對山區(qū)邊坡滾石災(zāi)害的防治提供依據(jù),減少滾石災(zāi)害對人們生活所產(chǎn)生的影響。
滾石 災(zāi)害 防治
云南省位于云貴高原,山地眾多,江河切割深度較大,并且山體高度大,山坡較陡。因此地質(zhì)穩(wěn)定性也相對較差,特別是在強(qiáng)降雨、地震等一些外界因素的誘導(dǎo)下,地質(zhì)災(zāi)害頻頻發(fā)生,對人們的生命財產(chǎn)造成了巨大的損失。在這些地質(zhì)災(zāi)害中由滾石造成的災(zāi)害占有較大比重。隨著人們生活水平的不斷提高,云南省水利設(shè)施、公路、鐵路等大量興建。為使這些設(shè)施能夠安全穩(wěn)定的發(fā)揮作用,滾石對人們的影響就應(yīng)該更加受到人們重視。
坡面上的危石大多都是嵌入土體內(nèi)的,山坡的表層土體極易流失,當(dāng)塊石底部的土體大量流失后,在塊石底部掏蝕形成空腔,整個塊石的重心外移[1]。在一個或者多個外界因素誘導(dǎo)下,塊石就會脫離原來的附著體,獨立剖離出來,在重力作用下,克服摩擦力所做的功向著斜坡下方以滾動、下落、滑動等方式運(yùn)動,直至有障礙物阻擋的地方或運(yùn)動到某一個平緩的地方而靜止下來的現(xiàn)象稱為滾石[2],云南省山谷較多,許多房屋、水利工程設(shè)施、公路、鐵路都是依山而建。當(dāng)有滾石現(xiàn)象發(fā)生,且當(dāng)滾石運(yùn)動范圍內(nèi)有人類活動或人類建筑的設(shè)施,對人們的生命財產(chǎn)造成一定的損失時,就形成滾石災(zāi)害[3]。(如圖1所示)。
目前,云南省高速公路、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和礦山、水電站開發(fā)建設(shè)仍處于大規(guī)模建設(shè)階段。在建設(shè)過程中,地形被強(qiáng)烈改造,植被也被大量破壞。一旦在地震或強(qiáng)降雨的外界因素作用下就會導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害大量增加。由于地震等因素引起的滾石災(zāi)害在云南并不少見。2012年9月7日云南省昭通市彝良縣的5.7級地震造成了大量人員傷亡,其中有很多人都是被從山上滾落的石塊砸中而身亡的。從新聞視頻中我們不難發(fā)現(xiàn)在彝良縣重災(zāi)區(qū)的道路上到處可見滾落在路上的大大小小的石頭,有的竟然有小貨車那么大,重達(dá)上百噸,在余震作用下山上仍有許多石頭滾落。滾落的山石不僅造成了人員的傷亡,也給人們的財產(chǎn)造成了巨大的損失許多的廠房被摧毀,大量民房也在滾石的沖擊力作用下嚴(yán)重受損。汽車也沒能抵擋住滾石的巨大沖擊力作用,有的駕駛室被砸塌,有的發(fā)生側(cè)翻,面目全非。(如圖2所示)。
滾石災(zāi)害在高速公路沿線也是較為突出的,在高速公路修建時對地形地質(zhì)造成較大破壞,也就為地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生埋下隱患。例如云南省的水麻高速公路,夏天路過水麻高速,在路上總能看到大大小小的石塊,大的有臉盆那么大,此類滾石對過往車輛安全威脅是非常大的。(如圖3所示)。
滾石災(zāi)害作為山區(qū)常見一種地質(zhì)災(zāi)害,破壞力強(qiáng),破壞面積廣。要確定山區(qū)滾石災(zāi)害的防治措施,首先需要做的就是分析研究滾石的運(yùn)動軌跡 。分析滾石的運(yùn)動軌跡對于怎樣設(shè)置攔截工程,確定攔截結(jié)構(gòu)的形式、高度等有著重大意義,是確定防治措施的基礎(chǔ)。通過對一些山區(qū)山坡實地考察和試驗發(fā)現(xiàn),滾石的運(yùn)動軌跡和運(yùn)動速度與滾石的形狀、大小還有山坡的地形地質(zhì)有著密切的關(guān)系,受這些因素的影響極大。滾石的運(yùn)動形態(tài)在坡度較小的地方主要以滑動和滾動為主,然而在坡度較大的山坡卻以彈跳和滾動為主[4]。試驗發(fā)現(xiàn),不管滾石的運(yùn)動形式是滑動、彈跳還是滾動,山坡平臺與植被都具有較好的消能減沖作用,能夠較好的阻擋滾石下移,降低滾石的速度。植被密度越大,山坡平臺寬度越寬,平臺階梯越多則滾石的速度越小,對下部物體的沖擊力越小[5]。這對滾石災(zāi)害的防治有著重大意義。(如圖4所示)。
山區(qū)滾石災(zāi)害嚴(yán)重影響山區(qū)人民的生命財產(chǎn)安全,然而,我國對滾石災(zāi)害防治的研究成果和防治措施還不是很多。本文通過實地考察和試驗,為山區(qū)滾石災(zāi)害的防治提出以下幾點建議:
(1)對于地質(zhì)災(zāi)害隱患地區(qū)進(jìn)行多排查,多清除。對于危險塊石較大且發(fā)生災(zāi)害時會造成嚴(yán)重?fù)p失的情況,可以將危石直接爆破處理。
(2)加強(qiáng)民眾安全防范意識,加大宣傳力度,讓地質(zhì)災(zāi)害隱患在日常生活中就能盡早發(fā)現(xiàn),盡早清除。
(3)在條件允許情況下將邊坡坡地改為臺地,使其有較寬的平臺和階梯能有效阻擋滾石,降低滾石速度。
(4)保護(hù)山坡上的植被,并積極種植。使植被密度較大、且有較強(qiáng)的阻擋能力,這不僅保護(hù)生態(tài)環(huán)境,更重要的是能阻擋滾石,減小滾石對下部物體的沖擊,能有效減少滾石災(zāi)害給人們帶來的損失。
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[4]黃雨,孫啟登,許強(qiáng).滾石運(yùn)動特性研究新進(jìn)展[J].振動與沖擊, 2013,29(10).31-34.
[5]趙耀,王浩,龔匡周,林鎮(zhèn).邊坡滾石運(yùn)動軌跡分析及坡形坡率設(shè)計[J].土工基礎(chǔ),2014-08,27(4).83-84.
with the forest has been destroyed lots of in our country, and the roads and other infrastructure construction has been built in the mountain. The rolling stone as a major geological disasters has harm for people's life and property safety At present , it become badly and badly, this article will from the motion state of rolling stone, prevention and control measures and so on to be analyzed, and in order to provide a basis of mountain slope disaster prevention and control of Rolling Stones, reduce rolling disasters on the impact of people's life.
the Rolling Stones disaster prevention and treatment
昆明學(xué)院大學(xué)生科研項目;項目編號:DXS14040。
熊杰(1992—);云南文山人,主要從事水利水電工程等方面的學(xué)習(xí)和研究。