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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇灾害防治措施,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
Abstract: Forest disasters mainly contain human cutting disasters,fire disasters,pest and rodent disaster,the lack of water disasters. This article focuses on forestry "three evils" and prevention.
关键词:森林;林业“三害”;“三害”防治
Key words: forest;forestry "three evils";"three evils" prevention
中图分类号:S71 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)33-0142-01
1林木火灾的防治
森林火灾是危害森林的大敌。一场火灾在旦夕之间就能把大片森林化为灰烬。一场森林火灾不仅烧毁林木,而且烧毁林区房屋和珍贵动植物;为扑救森林火灾,势必耗费大批人力物力。总之,发生森林火灾必然给国家和人民带来重大损失。因此,加强森林防火,是关系到保护森林、发展林业的大事,也是关系到国民经济发展和人民生命财产安全的大事,必须认真抓好抓实。
森林火灾是森林资源毁灭性的灾害。引起森林火灾有三个因素:可燃物、氧气和火源。在森林里可燃物和氧气是随时具备的,造成森林火灾的重要原因是火源。发生森林火灾的火源一般有自然火源与人为火源两类,其中主要是人为火源。据统计,因人为火源引起的森林火灾占99%,因此,加强森林防火管理,应着重加强对人在林区活动的约束和管理。要认真落实“预防为主、积极消灭”和“打早、打小、打了”的方针。从建章建制人手,严格纪律约束,广泛开展宣传教育,增强群众防火意识,健全林火预报扑救机制,加强防火基础设施建设,努力实现不发生或少发生森林火灾;一旦发生森林火灾,要及时组织扑救,使损失降到最低程度。具体预防措施有以下两个方面:
1.1 预防森林火灾的行政措施。①采取多种形式开展有效的森林防火宣传教育。②建立健全森林防火组织机构。乡、村以及村民小组都应建立相应机构,并制定防火措施和责任制。③以法治火。以国家《森林法》和《森林防火条例》为依据,对引起森林火灾的责任者追究行政和法律责任。
1.2 预防森林火灾的技术措施。火险预报:在防火期内,对森林火险情况进行预测预报是森林防火管理的一项重要措施。森林防火设施在林区应有各种防火设施,防火线、防火林道、防火林带、眺望台等。这些设施是防止森林火灾的最有效办法。
2林木病虫鼠害的防治
森林培育,从种子、苗木、幼林直至成林的整个过程中,都可能发生病虫鼠的危害,严重时,害虫可能把树叶食光,蛀空树木枝干,使树干枯死;或咬断苗木的根系,造成缺苗断垅;或食空果实造成颗粒无收。病菌可使树叶上布满病斑,使枝干溃疡腐烂,以致林木死亡;或使苗木、果实霉变,腐烂,造成损失;病虫危害能使森林的生长和产量大幅减少,甚至造成大片森林的毁灭,因此,人们把森林病虫害称“无烟的森林火灾”。为了减少病虫害所造成的损失,必须建立森林病虫害防治管理体系,掌握森林病虫害的发生与发展规律,并通过对其进行预测、预报和检疫,加强预防和除治,控制其发展与蔓延。
2.1 做好森林病虫鼠害调查。认真地调查森林病虫鼠害,以便掌握森林病虫鼠害种类组成及种群动态及发生发展趋势、森林病虫的变化情况,探讨其发生发展规律,为科学准确的森林病虫害的预测预报、防治措施的制定以及天敌的利用提供科学依据。同时及时认真做好森林病虫鼠的种类、数量、分布、林木被害程度的分析。
2.2 抓住科学、合理、有效防治措施。根据林木生长状况、危害程度及症状,正确鉴定森林病虫种类,掌握其生物特性及在不同环境中的生长规律,抓住最佳防治时机,制定科学合理的综合有效的防治措施,以达到最佳治理效果。同时把森林病虫鼠害造成的经济损失降到最低。
2.3 物理机械防治法。人为进行捕杀、阻隔、诱杀、高温处理及应用遥感等新技术进行防治称为物理机械防治,这种措施具有不污染环境,不伤害天敌,便于开展群众性工作等特点;但此种措施工效低、费工、局限大,应根据规律及劳力情况具体掌握。
2.4 天敌防治法。结合其他防治措施,利用自然界中天敌昆虫病原微生物、线虫、蜘蛛、食虫鸟以及其它食虫动物等有益生物来控制病虫害。此措施对维持生态平衡,对森林病虫害有长期抑制作用。对建设人与自然和谐社会具有重要战略意义。
2.5 生物及仿生物药剂防治森林病虫鼠。建设人与自然的和谐发展,避免化学防治带来的环境污染,大力提倡无公害防治。防治时选择生物药剂和仿生药剂进行森林病虫鼠的除治,是实现林业生态文明的重要步骤。
3对乱砍滥伐的防治
林业站要认真贯彻“严管林”的要求,切实把天保工程区的森林资源管好。一要狠抓采伐限额管理。林业站要认真执行国家有关森林资源保护管理的法律法规和政策规定,把限额采伐管理当作天然林保护工程的头等重要工作来抓,尤其是要严格按照采伐审批程序,积极配合县级林业主管部门抓好农民自用材、培植业用材和烧材的采伐管理,坚决杜绝无证采伐和超限额采伐。林业站要严格执行凭证运输木材制度,依法查处非法运输木材的行为。同时要密切配合有关部门,加大对天然林保护区及周边地区木材经营加工单位的监督管理,发现非法经营加工木材的,要积极协助有关部门依法查处。
3.1 加强法制宣传,以法治林,打击乱砍滥伐,盗伐,制止乱捕滥猎珍稀野生动物,乱挖乱采野生植物资源,毁林开垦和违法征占用林地。
关键词:矿山地质;灾害类型;防治措施
0.引言
近些年来,我国重大地质灾害明显上升的趋势,其种类多、分布广、影响大、造成的损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。而由于矿山的地质灾害大都在深部发生,其勘查多采用遥感信息技术与物理勘查方法。
1.矿山地质灾害的勘查方法
1.1地球信息技术综合方法
目前的信息技术主要是利用遥感集合“3S”技术,及时掌握地质灾害可能的分布.发生地点与区域。如利用全球卫星定位系统对地质灾害发生的高危点位精确定位,并利用遥感卫星进行叠加分析,预测灾变发生趋势。
1.2地球物理勘查方法
主要指应用物理手段,探测岩土圈层相关信息,确定采空区、断层位移、磁场变化等可能的灾害伴发信息,对地质灾害进行提前分析与预测。地球物理勘查矿山地质灾害的方法主要包括高密度电阻率法、视电阻率法、瞬变电磁法、浅层地震法等。这些方法是预测潜在矿山地质灾害重要技术手段。
1.3环境化学勘测方法
在矿山地质灾害预防过程中,人们也常常使用地球化学勘查方法。例如对矿区环境污染的监测,化学探测方法具有不可替代的优势。这种方法的应用能够有效确定污染因素、预测污染趋势、追溯污染源、划分污染区,为污染治理方案的制定提供重要的科学依据和技术支持。
2.矿山地质灾害的主要类型
矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系,可分为突发性矿山地质灾害(如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面变形、环境污染等)。但最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类:
2.1岩土体变形灾害
(1)矿山地面和采空区塌陷地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在矿山采空区,若保留矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山,如果不能及时回填和崩落采空区,当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅破坏可耕地资源.建筑物,毁坏道路.水库,还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁,或使大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内,造成淹井事故,直至停工停产。(2)采矿场边坡失稳.滑坡与岩崩主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。(3)坑内岩爆坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。(4)采矿诱发地震因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。
2.2地下水位改变引起的灾害
(1)矿坑突水涌水这是最常见的矿山灾害,突发性强.规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹.人员伤亡灾难。(2)坑内溃沙涌泥这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。(3)环境污染环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。
2.3矿体内因引起的灾害
(1)瓦斯爆炸和矿坑火灾这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。(2)地热随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。
3.矿山地质灾害的防治措施
根据不同矿山的地质条件和地形特点及矿山的开发利用方案,以及灾点的分布特点划分不同层次的防治区,以便采取相应的防治措施。一般分为重点防治区.次重点防治区和一般防治区。
3.1重点防治区防治措施
(1)合理设计边坡参数,加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察。(2)对于原有的灾害点,做好边坡加固和预防工作,尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。(3)渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计,作好挡墙设计,设置拦渣坝,防止泥石流的产生。并充分\合理利用渣场,严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。(4)对于坑道开采,在坑道内一定要作好支护,做到边开采边支护,防止因矿顶坍塌.冒顶等而产生的危害,尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。(5)作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害。(6)设置监测点,作好监测记录与分析工作,确保在易于发生灾害地段防患于未然。
3.2次重点防治区防治措施
在进场公路、矿山生活区建设中,会形成大量的边坡和一定数量的弃渣,可能形成边坡失稳,造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滚石和飞石危害。
(1)科学合理设计边坡参数,并进行合理支护和加固,边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施。(2)加强工地管理,合理堆放弃渣,严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施。(3)开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。
3.3地质环境恢复方案及措施
为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土.植草种树。
4.结语
矿山地质灾害类型多,引发因素多样,不同类型的矿山地质灾害有着不同的形成机制和表现形式。针对不同矿区的地质环境特点,我们应该选择适当的矿山开采方案,并进行积极的地质灾害勘查方法,做到将灾害消灭在萌芽期。综观当前对矿山地质灾害类型.勘查技术方法和预防措施,查明矿山地质灾害特征,预测灾害体的发展变化,提出防治措施,为矿山防灾减灾提出合理建议。
参考文献
[1]丁雅丽.唐山市体育场岩溶塌陷地质灾害治理工程实例[J].西部探矿工程,2012(1).
关键词:城市地下空间;灾害分类;防治措施
中图分类号:TU984 文献标识码:A
1.对城市地下空间的现状做简单分析
城市地下空间是城市空间系统中地平面以下部分的空间,往往以地下建筑的形式出现,起到补充城市地上空间的作用。随着城市的不断发展,城市不断地去开发利用地面资源。长此以往,城市的地面资源也趋于匮乏,因此人们开始向地面以下开发,去利用地面以下的资源。而地下空间的开发利用也成为了解决交通拥堵,土地资源匮乏,地面环境污染等问题的重要手段。是城市实现可持续化发展的重要部分。而地下空间在为人们带来快捷,便利,安全的同时,当其内部发生灾害事故时,所造成的损失有远远高于地面。而且实施开展救援的难度也远大于地面。因此采取高效的防治措施刻不容缓。本文对城市地下空间所存在的灾害进行科学合理地分析,并采用多个角度去分析灾害的防治措施。
2.对城市地下空间中所存在的灾害做大致分类
本文将城市地下空间中所存在的灾害归纳为3个方面,更加系统分析。
3.城市地下空间的灾害所带来的损失
由于地下空间的封闭性,一旦地下空间发生了灾害,那么其所带来的灾害将是毁灭性的,所带来的损失是巨大的。近年来国内外所发生在城市地下空间中的灾害事故充分说明了其严重后果。2001年9月17日,由于第16号台风“百合”的影响,台北市大部分地区遭受水淹,交通瘫痪。大部分地铁线路因遭水淹而停运6个月,造成数十万人交通不便。1995年3月20日,奥姆真理教在日本东高新区3条地铁列车内施放神经性毒气,造成12人死亡,5000多人因中毒进医院治疗。1969年11月11日,北京万寿路至五棵松地铁路站之间,由于电动车短路引起火灾。在消防救援中,火场照明设备不足,防烟滤毒设备缺乏,大大影响了救援行动。死亡6人,中毒200多人。从上述实例事故中,也更加直观地感受到城市地下空间发生灾害的严重后果。
4.从多个角度分析灾害,并提出相应的措施
城市地下空间的灾害往往具有后遗症,一种灾害的产生往往伴随着其他的连带灾害。例如在发生洪水后,地下空间中的通信、电力管线经过浸泡之后,通常无法使用,即使能够使用也极易发生火灾等其他事故。因此,对于地下空间灾害的防治不能单独针对某一种,而是应考虑该灾害还能否产生别的连带灾害。采取综合防治的措施,协调各个部门之间的工作,更加科学合理地去管理,去应对灾害。
随着城市的发展,我国不断地推进对地下空间的开发利用,发展的脚步不断加快,开发的规模不断扩大。地铁、地下商城,地下车库,综合管廊等地下建筑类型也不断丰富。但是这中间所暴露出的问题也趋于严重,在对地下空间的开发利用过程中,我国对于防灾减灾的管理存在着很大的漏洞。各种类型的地下建筑也只是独立的,相互之间没有形成一个科学化、系统化、规范化的管理。本文中采用多个角度去分析应对灾害的防治措施。
4.1 第一种是以政府作为主导作用,同时辅以非政府的作用。政府不应当仅仅只是城市地下空间发展的发起者,更应当是防灾管理的领导者、决策者。相较于地面建筑而言,我国对地下建筑相关的法律法规是不完善的,仅在这一点上而言,不妨借鉴国外的经验。相较于国内而言,国外的城市地下建筑发展较早,相应的法律法规也比较成熟。日本是最早发展城市地下空间的国家之一,日本在2000年先后制定了《大深度地下公共使用特别措施法》和《大深度地下公共使用特备措施行令》,其别强调了在城市地下空间建设中的安全性。因此,不妨在因地制宜的基础上去借鉴一些国外的成熟的经验,逐步去完善相关的法律法规。而不是完全地照搬国外,也不必急于求成,毕竟这是一个循序渐进的过程,也不是在制定完法规之后就能立竿见影。与此同时,政府应当成立专业的针对城市地下空间防灾减灾的协调机构。城市地下空间的各类设施都有着各自的管理部门,但是各个部门之间的分工过于明确,当灾害发生后没有一个主导部门去协调统筹管理。因此,当灾害发生后,通常会显得手忙脚乱,大大降低了救援的速度,也降低了救援的效果。
另一方面需要充分发挥社会的作用。对地下空间灾害的防治,不仅仅只去依靠政府,在我国往往是政府提出了有效的政策,而在实施时却障碍重重。因此需要充分地发挥社会的作用。第一,可以从大学生、高中生之间挑选志愿者,事先对志愿者进行城市地下空间防灾减灾的知识培养,使他们掌握一定的技能,之后让他们去人流密集的地铁车站、地下商场等进行宣传。第二,对于地下车库,相关的物业可以培养物业人员的防灾减灾能力,并进行定时地演练。第三,走进社区,宣传关于地下空间的知识,是普通居民对地下空间有一定程度的了解,使他们掌握基本的逃生技能。
4.2 第二种是从城市地下空间灾害事故的预防,事故发生后的应急疏散措施,事件结束后的反思去分析。对于地下空间灾害事故的预防:首先,应当分析本地区的地质条件、自然条件,针对本地区可能发生的,引起地下空间灾害发生的不利因素,在施工阶段就将这些不利因素考虑进去,做好充分的安全储备。例如在南方地区,雨水充沛,极有可能发生洪水,那么在施工材料的选择上就该考虑尽量使用防水。而在北方地区,天气寒冷,则应当考虑抗寒材料的选用。其次,还应当合理安排布局,完善监控系统,科学地布置消防系统,使安全出入口的布置充分符合规定等等。而对于地下空间灾害事故发生后的应急疏散措施,应当充分发挥安全告示牌的引导作用,使人员在灾害发生后能快速地依靠告示牌的指引逃离。其次,在监控室中应随时都有监控人员待命,保证在灾害发生后能第一时间采取正确有效的应对措施。最后,安保人员应当轮番的巡逻,使其在灾害发生后能第一时间疏散人员。在事件结束后,管理部门应当立即查找灾害发生的原因,去修复在灾害发生后所暴露的问题,查漏补缺。加强防灾减灾的薄弱环节,不断地去完善,从而形成一个更加科学化,安全性更高的防灾减灾体系。
5.结论与建议
本文从我国城市地下空间灾害的实际情况出发,大致地从3个方面分析了城市地下空间中所存在的灾害,之后通过实例,去进一步分析城市地下空间灾害发生的严重后果。最后从两个不同角度去具体的分析了城市地下空间灾害的防治措施,在这中间也提出了一些自己的不成熟的想法。希望我国在不断发展城市地下空间的同时,能够不断地完善相关的法律法规,用法律去约束,去提高人们对地下空间安全性的认知。
参考文献
关键词:地质灾害防治措施
1北流市地质灾害现状
北流市近年来地质灾害发生比较频繁,各镇不同程度受到灾害威胁,灾情较为严重,灾害经济损失较大。如西埌镇西冲村大竹根泥石流(BL-049),造成死亡14人,毁房40间,直接经济损失27万元;塘岸镇金城村红日岩崩塌(BL-348),造成4人死亡;新圩镇覃冲村旺庙脚滑坡(BL-035)造成5人死亡;大里镇冠塘村佛子冲滑坡(BL-029)造成4人死亡,毁房30间,直接经济损失20万元;大里镇林垌村斗田肚滑坡(BL-026)造成3人死亡,毁房15间,直接经济损失10万元;民乐镇石垌村文魁田滑坡(BL-062)造成5人死亡,3人受伤,毁房30间,直接经济损失20万元;民乐镇萝村村黄岭山滑坡(BL-055)造成2人死亡,3人受伤,毁房30间,毁田30亩,迫迁6户,直接经济损失200万元;六麻镇六美村根竹滑坡(BL-209)造成3人死亡,毁房8间,直接经济损失5万元。
2北流市常见地质灾害及防治措施
据调查统计结果,北流市地质灾害主要以人为引发地质灾害为主,灾害种类有滑坡、泥石流、地面塌陷等。
2.1滑坡
2.1.1滑坡影响因素滑坡形成的影响因素是多方面的,但主要的影响因素是:
①人类工程活动:人类工程活动对滑坡形成的影响主要表现为:a建房削坡:北流市是一个以山地为主的市,山地面积约占全市总面积的85%,因此广大农村农民建房多于坡脚挖坡修建,一般形成高5~20m,坡度将近直立的边坡,使边坡上土体处于临空状,在降雨作用下极易产生滑坡。前述滑坡多与该活动有关。b修筑公路:在修筑公路过程中,普遍高角度切坡,形成高边坡,导致边坡岩体结构受到破坏,岩体,加速岩石风化,岩石力学强度体降低,加上坡体临空,支挡、护坡措施失当,边坡失稳。如北流市至容县一级公路滑坡。
可见,人为工程活动强度与滑坡形成关系密切,是滑坡形成的主要影响因素之一。
②降雨:北流市降水充沛,降雨量集中在5~8月份,根据调查统计,滑坡大多在丰水期时发生,其中7~8月滑坡发生的频率最高,发生滑坡159处,占滑坡总数的91.9%。而降雨量少的1、2、3、4、9、10、11、12月份,滑坡极少发生,有的月份甚至没有发生。滑坡数量与多年月平均降雨量、时间关系见图1-1。
2.1.2滑坡防治措施滑坡的防治要贯彻“及早发现,预防为主;查明情况,综合治理;力求根治,不留后患”的原则结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件,治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:
①消除和减轻地表水和地下水的危害滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有:防止地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:a水平钻孔疏干;b垂直孔排水;c竖井抽水;d隧洞疏干;e支撑盲沟。
②改善边坡岩土体的力学强度通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。
常用的措施有:a削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。b边坡人工加固;常用的方法有:修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;SNS边坡柔性防护技术等。
2.2泥石流
2.2.1泥石流的形成条件泥石流的形成需要丰富的固体物源、充足的水源和有利的地形,因此,泥石流的形成受地形条件、地质条件、水文气象条件的控制。
①地形条件泥石流形成区地形多为三面环山一个出口的瓢状或漏斗状,地势陡峻,沟床纵坡大,地形上有利于水和碎屑物质的集中。堆积区的地形较平坦开阔,利于碎屑物质的堆积。
②地质条件a地质构造:地质构造复杂,断层褶皱发育,造成岩石破碎,岩石风化强烈,为泥石流提供了物质条件。b地层岩性:地层是泥石流松散固体物质的物源。区内花岗岩表层风化强烈,上部第四系残坡积层松散,遇水极易崩解,产生滑坡、崩塌,为区内泥石流的形成提供了丰富的物质基础,如大竹根泥石流。
③水文气象条件水是泥石流的组成部分,又是搬运介质的基本动力。泥石流的形成与短时间内突然性的大量流水密切相关。同时降水入渗软化岩土体,引发岩土体的滑坡、崩塌。2.2.2泥石流防治措施按照“以防为主、防治结合、全面规划、综合治理”的原则,根据滑坡泥石流发生的规律和活动强度,全面规划,采取远近结合,工程措施与生物措施相结合等方式,进行综合防治。近期目标是:严禁乱砍滥伐、乱采乱挖、乱堆乱倒等不良行为;远期目标是:对从事地面和地下资源开发的单位和个人,严格执行“三同时”制度,认真落实水土保持治理措施,尽量减少植被破坏,减少人为水土流失。
2.3岩溶地面塌陷
2.3.1岩溶地面塌陷的形成条件和影响因素岩溶洞隙的存在,一定厚度的覆盖层和地下水活动是塌陷形成的必要条件。多种外界动力因素的作用,影响着土洞的产生、发育和塌坑的形成。
①必要条件
a岩溶岩溶洞隙是岩溶塌陷赖以产生的基础,它为塌陷产生提供了物质运移空间。质纯灰岩岩组易被溶蚀,在浅层部位可形成连通性好的洞隙网络系统。在不纯灰岩和白云岩岩组的局部地段,由于构造影响和地下水迳流条件较好,岩体洞隙也很发育,亦可形成塌陷。
b松散履盖土层调查区的第四系土层具有一个特点:厚度小、松散、欠固结、孔隙度大、强度低、含砂量大、易崩解,因此其抗潜蚀、抗崩解、抗塌能力弱。
c地下水活动地下水活动是形成岩溶地面塌陷的一种极为重要的又十分活跃的因素,能产生多方面的作用和效应:
A改变土的容重,增加土层的有效重量,改变土的塑性状态和力学强度。
B水位下降可发生渗流潜蚀作用。
C水位急降引起洞隙中负压力产生吸蚀作用,带走洞隙充填物,加速土洞垌壁土体的剥蚀和崩解,同时加强渗流潜蚀,作用在土洞顶板,成为附加致塌力。
②动力因素
a降雨其效应为使土层增重和降低土体强度。
b抽汲地下水其效应主要是产生渗流潜蚀,开采地下水使地下水位频繁波动,造成地下溶洞中的充填物被淘空,当地下水位下降时,对岩溶空腔上的土层产生反吸作用,诱发地面塌陷。
③荷载与振动荷载与振动使地面变形,土洞顶板变形下陷诱发地面塌陷。
2.3.2岩溶地面塌陷防治措施岩溶塌陷的防治措施包括控水措施、工程加固措施和非工程性的防治措施。
①控水措施
a地表水防水措施:防地表水进入塌陷区,可以:清理疏通河道,加速泄流,减少渗漏;对漏水的河、库、塘铺底防漏或人工改道;严重漏水的洞穴用粘土、水泥灌注填实。
b地下水控水措施根据水资源条件,规划地下水开采层位、开采强度、开采时间,合理开采地下水,加强动态监测。危险地段对岩溶通道进行局部注浆或帷幕灌浆处理。
②工程加固措施
a清除填堵法:用于相对较浅的塌坑、土洞。
b跨越法:用于较深大的塌坑、土洞。
c强夯法:用于消除土体厚度小,地形平坦的土洞;
d钻孔充气法:设置通风调压装置,破坏岩溶封闭条件,减小冲爆塌陷发生的机会。
e灌注填充法:用于埋深较深的溶洞。
f深基础法:用于深度较大,不易跨越的土洞,常用桩基工程。
g旋喷加固法:浅部用旋喷桩形成一“硬壳层”,(厚10~20m即可),其上再设筏板基础。
③非工程性的防治措施
a开展岩溶地面塌陷的风险评价。
b开展岩溶地面塌陷的试验研究,找出临界条件。
c增强防灾意识,建立防灾体系。
【关键词】矿山;地质灾害;防治措施
1 前言
由于我国地质环境管理工作起步较晚,缺乏完整的法律法规,个体非法、违规采矿现象依然存在,造成的矿山地质灾害问题十分严重,在某种程度上,严重威胁了我国矿产资源开发的可持续发展。合理有效地利用资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理、防止矿山地质灾害是我们当前工作的重点。本文就我国矿山常见的地质灾害进行分析,并建议性的提出防治措施。
2 矿山常见地质灾害的类型
2.1 泥石流
泥石流是山区沟谷中,由暴雨、冰雪融水等水源激发的,含有大量泥沙石块的特殊洪流。矿山中的泥石流有它自己的特点,由于矿山的开采,山上的植被破坏岩石在外,由于水的搬运顺着沟谷流动,很容易在暴雨的引导下发展形成降雨性泥石流,这种泥石流主要有石块、沙砾和粘土组成。水为搬运介质,石块以滚动跃移方式前进,具有强烈的下切作用。国营矿山大多采用铁丝笼挡墙、浆砌石挡墙等措施对较危险沟谷废石堆进行了拦护,有的还在沟谷中修建了拦渣坝,但仍然存在着挡墙高度、厚度不够,难于切实拦挡渣石的问题。集体和个体小型矿山大多未对废石堆进行有效的拦护。这些矿山开采所形成的废石堆由于拦护措施差、结构松散,是目前矿山泥石流及其隐患的主要原因。
2.2 崩塌
岩土体被陡峭的张性破裂面分割的脱离母体并以垂直运动为主,翻滚跳跃而下,这种现象和过程称为崩塌.矿山多位于山区,而崩塌正发生在山区,一旦崩塌发生矿山首当其冲,它可以毁坏厂房、矿山设施和其他地面设施建筑等,同时造成人员伤亡。
2.3 滑坡
斜坡上的岩体由于种种原因在重力作用下沿一定的软弱面整体地向下滑动的现象叫滑坡。主要分布在矿区道路两侧高陡边坡和矿区较陡的天然斜坡部位。主要由修路开挖边坡引起。
2.4 地表沉陷
矿山井下开采,地面发生大面积变形和塌陷.致使大量农田废弃,村庄搬迁.据调查,我国华北、华东平原地区,每采万吨煤炭要塌陷土地3亩,目前每年约塌陷一万亩,预计扫2000年每年要塌陷十八万亩.许多村庄可能完全塌陷完,变成无田可耕,无处迁村的局面。
2.5 环境污染
矿山环境污染主要为地表水污染、地下水污染和土壤污染。其污染源主要为矿坑废水、选矿废水和尾矿沙。矿坑废水毒性不大,但其悬浮物含量大,多呈灰白(金属矿山矿坑废水)、黑色(煤和石墨矿山矿坑废水),一般直排至沟道或河水之中,对地表水造成明显污染,对地下水和土壤也造成一定污染。大多数金矿和铅锌矿山企业选矿废水能够按环保要求进行处理和排放,但少数小型选矿厂存在着选矿废水排放不达标的问题。
3 矿山常见地质灾害的防治措施
3.1 保障防治监管职能
地质灾害防治工作要始终贯彻执行“以防为主、防治结合”的原则,加强平时的防控是关键。因此,国土资源部门要发挥职能监管和指导作用,要在全面调查研究的基础上,编制好每年度的地质灾害防灾预案,并要层层抓落实,要求各基层人民政府高度重视,成立专门领导小组,形成由国土资源部门具体负责,相关各部门为成员单位的协调配合工作体系。每年要对辖区内的地质灾害易发区进行一次地质灾害隐患调查,编制年度防灾预案,完善汛期值班制度、险情巡视制度和灾情快报制度。在汛期要组织技术人员对重点矿区进行动态巡查监控,发现异常及时登记建卡,对其危害性做出预测判断,提出措施和建议。并将灾情监控任务层层落实到基层,确保地质灾害的防治工作的有效开展和顺利进行。
3.2 加强重点地区地质灾害防治
矿山企业是保护和治理矿山环境的主体,要按照“谁诱发,谁治理”的原则,要求新办矿山企业在办理采矿许可证的同时必须先制定切实可行的地质环境保护治理方案,做到开发与治理同步进行。要每年与各矿山企业签订地质灾害防治责任状,针对各个矿点不同的地质灾害隐患制定相应的防灾、减灾、治理措施,并以责任状制约,定期检查防治工作的落实情况和防治工程进展情况。严格制止废水、废渣任意堆放、倾倒,加强尾矿库坝的加固和防泄工程。要求矿井采后及时回填,恢复原地形地貌,防止水土流失。同时,动员矿业权人担负起在矿山环境保护方面的责任,通过鼓励和引导,让他们树立起大开放、大发展的中心意识,树立长远的发展思路,要逐步采取先进的采选冶工艺、技术和设备,不断提高资源综合利用和回收,最大程度减轻资源不合理利用产生的生态破坏和环境污染,走科学化管理和治理之路,使矿产资源在保护中得到有效开发。
3.3 强化矿山环境监督管理
矿业发展为社会经济发展提供了大量的矿产品,保证了国民经济的发展,矿山开采同时也是人类破坏自然最强烈的活动。为防止“边建设边破坏,建设敢不上破坏”的被动局面,国土资源部门要对地质环境实施强制性保护措施,全面加强依法行政,严格落实矿山环境影响评价制度、地质灾害危险评估制度和“三同时”制度,不定期对地质环境进行执法检查,对破坏矿山生态环境的单位和个人,依法追究责任。同时实行矿山地质环境治理保证金制度,矿山地质环境治理保证金额度将根据矿区面积、开采方式以及对矿山地质环境影响程度等因素来确定。保证金将专项用于因开采矿产资源引发的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害的治理和被破坏的矿山生态环境的恢复。切实治理整顿矿山安全生产秩序,完善矿山地质灾害危险性评估。对存在灾害隐患的矿山,该关闭的坚决关闭。露天矿坑采面高、边坡失稳、废石、废渣多且堆放随意性强,汛期易发生塌方、滑坡、泥石流等地质灾害。及时组织人员对露天矿坑集中区域进行排查,对边坡失稳的及时治理,对废土、废渣堆垒护坡或摊平,避免暴雨中形成泥石流。
3.4 做好地质灾害气象预警预报工作
完善和加强与气象、水文等部门的配合,完善信息制度,提高预警预报信息的时效性、准确性、针对性;加强地质灾害应急能力和装备、队伍建设,加强地质环境监管工作人员基础工作业务建设;选择重点地质灾害隐患点开展实地紧急避让演练,健全地质灾害预警预报数据库、文本、图片、报表等基础资料;总结地质环境管理规律,推广典型经验和事迹;做好地质灾害点的调查工作,分析灾害发生的原因,及时掌握灾害隐患点的发展动态,为做好预警预报打好基础。
4 结束语
综上所述,我们应全面加强矿山地质环境调查及治理工作的监督力度,依法严厉打击无证开采、超层越界开采等行为。对因工作不到位、落实不得力而出现重大事故的,要严肃追究相关责任人的责任,确保人民群众生命财产安全。
参考文献:
【关键词】煤矿瓦斯;灾害事故原因;防治措施;几点建议
引言
瓦斯防治工作是煤矿安全工作的重中之重,在煤矿生产过程中,瓦斯是威胁煤矿顺利生产的一个主要因素。强化防治瓦斯措施、提高瓦斯管理措施,可使煤矿的安全指数提高,将发生灾害事故几率降低,保证煤矿的安全生产,提高生产效率和经济效益。
1 我国煤矿瓦斯灾害事故原因分析
我国煤矿安全生产的形势非常严峻,煤矿瓦斯灾害事故频繁,煤矿瓦斯爆炸等重特大事故也时有发生。其原因是多方面的,有客观原因,但主要还是主观方面的原因,具体的说有以下几个原因:
1.1 我国煤炭赋存和开采条件差,易发事故灾害
众所周知,从自然条件来说,煤矿瓦斯含量的大小与地质条件有很大的关系。与其他国家相比,我国煤矿开采技术的煤层大多属于石灰岩二迭纪的煤层,这个时期煤层的特点就是煤矿瓦斯含量大、煤层透气性低,在开采前抽放煤矿瓦斯很不容易。但是在采掘中,煤矿瓦斯容易放散,导致煤矿瓦斯积聚;这种高煤矿瓦斯矿井的地质构造复杂,断层多,地应力大,煤层受到搓揉破坏严重,更容易产生煤与煤矿瓦斯突出现象。而且,我国的煤层多是地下开采,更增加了煤矿瓦斯治理的难度。
1.2 现场管理混乱
管理上存在缺陷或失误是煤矿瓦斯事故发生的根源和本质原因,因为,任何事故的发生都是由人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全条件及管理工作的缺陷4个方面的因素所造成,而人、物、环境方面出现隐患的原因又常常是由于管理出现失误和缺陷。
随着煤矿开采技术深度的不断延伸和开采强度的加大,地压和煤矿瓦斯涌出量越来越大,煤矿瓦斯突出的危险性及煤矿瓦斯爆炸的机率越来越大以及管理、人各方面的因素,正确、有效地防治煤矿瓦斯也成为煤矿灾害防治中的重中之重。
2 煤矿瓦斯事故的防治措施
2.1 建立煤矿瓦斯监控预测系统
针对我国煤矿安全管理水平相对落后、瓦斯事故频繁发生的现状,通过建立煤矿瓦斯监测监控系统,实现井下瓦斯浓度、风速、负压等参数及主要机电设备的开停状态的动态监测,使煤矿管理人员实时掌握井下安全情况,尤其是瓦斯超限情况,从而及时予以处置。
2.2 防止瓦斯积聚
(1)加强通风管理。建立一个完善合理的矿井通风系统,是防止矿井发生煤矿瓦斯爆炸和煤矿瓦斯窒息事故的可靠保证。因此,瓦斯矿井必须做到通风系统合理、通风构筑物可靠、风流稳定,有足够的风量和风速,避免串联通风、避免循环通风。若是特殊情况要采用串联通风的必须符合《煤矿安全规程》的规定。
(2)及时处理局部积聚的瓦斯。当在采煤工作面及其他巷道内,体积大于0.5m3 的空间内积聚的煤矿瓦斯浓度达到2%时,附近20m 内必须停止工作,撤出人员,切断电源,采取合适的方法如通风或封闭进行处理,以防发生窒息事故或煤矿瓦斯爆炸事故。
(3)抽放瓦斯。合理布置瓦斯抽放系统,预先降低瓦斯涌出量。
(4)加强煤矿瓦斯检查和监测。检查和监测煤矿瓦斯状况是判断和预测井下煤矿瓦斯状况、采取防范措施和处理措施的依据。要求瓦检员认真执行煤矿瓦斯检查次数,认真执行煤矿瓦斯巡回检查制度和请示报告制度,不得发生空班、漏检、假检、少检,瓦检员发现煤矿瓦斯超限,要立即停止工作,撤出人员,严禁超限作业。
(5)按《煤矿安全规程》的要求排放煤矿瓦斯。停风区中煤矿瓦斯浓度超过1%或二氧化碳浓度超过1.5%,最高煤矿瓦斯和二氧化碳度不超过3%时,必须采取安全措施,控制风流排放煤矿瓦斯。排放煤矿瓦斯必须执行“断电、撤人、警戒、限量”的四原则进行有序排放,彻底杜绝冒险蛮干。
2.3 防止引爆煤矿瓦斯
(1)防止明火。禁止在井口房、通风机房周围20m以内使用明火、吸烟或用火炉取暖; 严禁携带烟草、点火物品和穿着化纤衣服入井,严禁携带易燃品入 .
(2)防止出现爆破火花。严格炸药、雷管的管理。必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管,不使用不合格或变质的炸药; 爆破操作正确;炮眼深度和封泥长度要相配合,禁止使用明接头或的爆破母线,爆破母线与放炮器的联结要牢固,防止产生电火花,禁止爆破。
(3)防止出现其他引火源。防止摩擦撞击火花。不要在井下拆开、敲打和撞击矿灯,如采用机械化作业的采掘工作面遇到坚硬岩石时,应采用爆理,机组截齿处应采取喷水降温措施;防止出现静电火花。不要穿化纤衣服入井;防止地面的闪电或突发电流通过井下管道进入可能爆炸的区域而引爆煤矿瓦斯,因此,通常应当截断通向这些区域的铁轨、金属管道。
2.4 优化煤矿瓦斯抽放技术
瓦斯抽放方法主要包括煤层瓦斯采前预抽,卸压邻近层瓦斯边采边抽、采空区瓦斯先采后抽、地面抽放及综合瓦斯抽放。通过改进钻孔抽放工艺参数和提高煤层透气性,可以提高瓦斯抽采效率。利用定向钻井技术可以在开采中的煤矿钻井抽取瓦斯,也可以在尚未开采的煤田钻井抽取瓦斯。定向钻井采集瓦斯的原理同传统方法一样,但传统方法只用竖井穿到煤层进行采集,而横向井顺着煤层的走势大大增加了采集面积,因而提高了效率。
3 防止瓦斯事故灾害扩大
(1)每年都编制有针对性的切合实际的“矿井灾害预防与处理计划”,每季度根据矿井变化的情况进行修订和补充,并且组织所有入井职工认真学习、贯彻,使每个入井人员都能了解和熟悉一旦发生瓦斯爆炸时撤出和躲避的路线与地点,还应定期组织进行实战演习。
(2)保证安全装置的可靠性,包括出风井口装设防爆门,安设反风装置,安设并定期检查隔爆设施,每一名入井职工随身佩带自救器等。
4 突出矿井应采取“四位一体”的综合防突措施
防治煤与煤矿瓦斯突出。即突出危险性预测,防治突出措施,防治突出措施的效果检验和安全防护措施。在突出危险工作面进行采掘作业前,必须采取防治突出措施; 必须建立地面永久抽放煤矿瓦斯系统或井下临时抽放煤矿瓦斯系统。以减少开采时的煤矿瓦斯涌出量和煤矿瓦斯对煤层的压力,从而减小煤矿瓦斯突出的危险性。
5 加强安全管理制度及安全培训
5.1 加强矿井安全生产管理制度。
确保煤矿的生产运作能够到达安全、规范的标准,就要对煤矿的安全管理进行强化,建立、健全安全生产管理制度。促使所有工作人员能够严格按照安全生产管理制度进行煤矿生产作业。在进行实际的安全生产管理制度制定时,要从整体出发、从细节入手,在符合煤矿安全生产的基础要求之上,还要防止有任何管理方面的漏洞出现,使制定出来的安全生产管理制度能够切实的符合自身需要,保证它具有较高的执行效力与可操作性,使每一个矿井员工都能够得到最基本的安全生产保障,从纠正自身行为出发,避免煤矿瓦斯安全事故发生。
5.2 加强安全培训
煤矿企业应严格用工制度,建立健全考核、培训、持证上岗制度;加强特殊工种的专业知识和技能培训;将理论学习和实用技术培训有机结合,加强岗位技术练兵和技术比武,全面提高职工的专业知识和技能水平。
6 煤矿瓦斯灾害防治的几点建议
6.1 加大科研投入,加强基础理论研究
科技是促进煤矿安全形势根本好转的源动力,煤炭企业要加强与科研院校合作,加大煤矿瓦斯的基础理论研究力度,摸清瓦斯灾害事故发生的机理、发生演化过程,攻克瓦斯灾害防灾、抗灾和救灾的重大理论问题及重大技术难题。对煤矿瓦斯灾害防治的关键性技术进行攻关研究,为控制矿井瓦斯事故的发生和救治提供有效的技术,发展煤矿安全生产的高新技术产品,并促进其产业化,为煤矿安全形势的全面好转提供技术基础。
6.2 加强制度建设,提高管理水平
煤炭企业要加强矿井瓦斯科学管理模式的研究,借鉴国外先进的管理理论与经验,使我国煤矿安全管理向科学化、现代化方向发展。煤矿要建立健全矿井通风瓦斯管理机制,严格贯彻落实“一通三防”的管理制度,不仅坚持“安全第一”的方针,认真执行《煤矿安全规程》及国家各项安全政策,还要坚持预防为主,及时有效地预防事故,将事故隐患消灭在萌芽状态。
6.3 加大安全投入,确保通风系统稳定
先进的装备既能创造良好的工作环境,也能预防事故的发生或减少事故损失,是防范瓦斯事故的重要保障。煤矿企业须加大安全投入,足额提取安全费用,专款专用,尤其是在矿井通风、防治瓦斯方面,积极采用新技术、新装备,随时掌控井下瓦斯变化情。健全的瓦斯防治设施和安全装备,将为防止瓦斯事故筑起了一道坚固防线。
7 结论
要有效防止煤矿瓦斯事故,首先必须制定、落实煤矿瓦斯管理制度,保证人的行为安全、有高度的责任感,即治人、治责任、治行动; 其次,必须根据矿井煤矿瓦斯的含量、煤矿瓦斯的涌出情况及时采取相应的技术措施减少煤矿瓦斯涌出量、防止煤矿瓦斯积聚。只有认真做好这方面的工作,才能使煤矿安全、高效地生产。
参考文献:
[1]俞启香.矿井瓦斯防治[M].徐州: 中国矿业大学出版社, 1993.
摘要:煤炭作为不可再生能源,多数埋藏在地下,在对其进行开挖的过程中,会改变煤层附近的地质环境,当对煤层过量开挖时会造成地质环境的异常变化,引起煤矿地质灾害,地质灾害严重时会损坏煤炭开采设备和对工作人员造成危险,因此,重视煤矿地质灾害是非常必要的。
关键词:煤矿地质;灾害特征;防治措施
为提高煤矿企业在遭受突发性地质灾害时的快速反应能力,最大限度地减少地质灾害造成的损失,根据地质灾害防治相关条例要求,要加强煤矿地质灾害防治,必须坚持“以人为本,预防为主、避让与治理相结合”的原则,以减少地质灾害造成人员伤亡和降低生命财产损失为目的,预防和减轻地质灾害造成的损失,保障广大职工的生命财产安全,加快矿井安全高效发展。
1煤矿地质灾害的特征
1.1群发性
人们在开采煤矿时,难免会破坏原有地质环境,而煤矿地质灾害正是地质环境对自身所遭破坏的一种反馈。煤矿地质灾害具有一定群发性,在某一时段或某一区域易集中发生。如当矿井某一区域发生自然灾害后,在群发效应的影响下,通常会伴有更多,更大的灾害。
1.2衍生性
地质灾害的衍生性主要指发生一种地质灾害后,时常会衍生出很多并发灾害与次生灾害,形成灾害链。如煤矿顶板灾害会造成地面塌陷,形成地裂缝,毁坏耕地,同时也会破坏地表建筑物,影响地表径流等。
1.3持续时间多样
有些地质灾害如瓦斯爆炸、顶板破碎等都属于突发性灾害,灾害发生时间短,破坏强度大;而也有一些灾害持续时间长,渐发性强,如采煤塌陷灾害、土地盐渍化灾害,因此煤矿地质灾害持续时间具有多样性。
1.4无法避免但可防御
当前受科学技术水平的限制,我国的煤矿地质灾害防治工作存在的问题仍然较多,在一定时期内避免地质灾害发生很难。但就以往煤矿地质灾害发生情况而言,只有地质隐患达到一定程度后通常才会发生地质灾害,且地质灾害的规律性较强,因此可采取措施防御这些灾害,在我国煤矿科技飞速发展的影响下,这些地质灾害在将来的某一时间一定可以得到控制。
2煤矿地质灾害现象
2.1地表下沉
对于煤炭开采区域发生地表的下沉是不可避免的,但是当一些煤矿为了追求更多的经济利益,对煤炭进行过量开采会造成煤层上方的地表下沉严重,甚至某些地方发生塌陷现象,结果会造成地表的建筑或农田被损坏而无法使用。塌陷的发生主要是因为开采的煤层被过分挖空,同时采空区没有及时回填,在原岩应力的作用下煤层上方顶板失去平衡,破坏严重,从而破坏延伸到地表产生塌陷。另外,对于在水体下采煤时,如果对水体处理不当,导致水体大量流入矿井内,造成地下水位的下降,这也会引起地下水上方的岩层破坏,且可能延伸到地表引发地表塌陷。
2.2瓦斯
瓦斯作为一种易燃易爆的气体赋存在煤层内,当含量较小时不会产生危害,但是当在矿井内积聚到一定量时容易造成煤矿工人窒息或引起瓦斯爆炸事故发生。煤矿瓦斯的积聚有两种方式:缓发性。对于瓦斯矿井,工作面在推进过程中,煤层内的瓦斯会逐渐的外流,当通风系统设计合理、工作正常时,瓦斯随风流被顺利的排出,但是当出现通风死角或通风故障时,局部瓦斯会逐渐的积聚并达到对人体伤害和爆炸浓度,显示出一定的缓发性;瞬发性。有些高瓦斯矿井在开采过程中会出现瓦斯喷涌状况,不可避免的产生瓦斯浓度增大的现象,如遇火源会引发瓦斯爆炸事故发生。
2.3滑坡
对于煤矿开采造成的滑坡与自然灾害情况下发生的山体滑坡是不一样的,煤矿发生的滑坡主要是指对煤矿生产过程中产生的废弃物(如矸石、建设废料等)的不合理堆放对原有山体或植被造成影响和破坏,导致矿区周边山体发生滑坡事故,这样的滑坡是人为的结果。
3煤矿地质灾害的预防措施
3.1强化灾害宣传、教育
为更好的防治煤矿地质灾害,首先政府及相关部门应足够重视煤矿防灾工作,应做好防灾宣传、防灾教育工作,让全矿井人员足够重视防治灾害,同时应提高矿井施工人员的防灾、救灾技能,逐步提升矿井防灾,救灾能力。其次矿井灾害防治部门,也应实时深入调查研究矿井地质灾害与灾情,以便第一时间掌握灾害实情,不断更新灾害防治方法与技术,同时应做好灾害防御准备工作,以更好的防御各种地质灾害。
3.2增强对地质灾害相关问题的研究
应依据当地自然地质环境特点,对矿区地质灾害进行有针对性的综合治理。对此,首先应系统性的调查监测矿区地质环境灾害,把地质灾害发生机理、规律找出来,以给灾害治理提供参考。若遇到独发性灾害,应联合相关科研单位共同攻关,仔细分析调研,努力制定一些针对性强,科学、合理的灾害预防措施。
3.3严格落实国家相关法规政策
当前虽然我国已颁布了多条法规来限制约束自然地质环境的污染现象,破坏现象,但在实际实施中由于很多因素的影响,这些法规很难落实到位。对此,我们一方面应深入学习研究,仔细解读这些法规。另一方面应以本矿井实际情况为基础,有针对性的制定一系列生态恢复措施,坚持走可持续发展道路,强化执行力度,充分落实好各项规章制度。
3.4开展综合化治理
综合性系统规划矿区地质环境治理,充分借助各种防灾减灾手段,改善矿区生产环境。强化地质环境评估,在开展矿山工程项目前,应先进行地质环境影响评估,以协助矿区后期绿色开发。同时,为使矿井施工对周边环境影响达到最小,应把地质环境评估工作贯穿于整个矿井生命周期全过程,应从建井一直到最后报废关停;建立健全地质环境监测体系。应以矿区多发灾害点为中心,构建一地质环境监测网络,进行“重点抓,全面铺”,以实现及时有效预防矿区地质灾害的目的;发展有效的防治技术。可通过对工程措施、生物措施以及农业措施的综合系统应用,来有效治理地质环境。如复垦技术、矸石再利用技术、地表减沉技术等,以更好的支持矿区地质环境治理。
3.5合理开发资源,进行清洁生产
据以往经验矿井发生的很多地质灾害,都是由于资源开发的不合理引起的。因此,为实现矿井的长期健康可持续发展,各矿区在未来发展中一方面应重视统筹管理资源开发利用,另一方面应大力发展煤炭资源清生产工艺,适度、优化资源利用。具体可从下列几方面着手:发展动力洗煤技术,固硫煤炭技术,不断提升煤炭品质,从源头治理污染;综合质量矿区地下水与地表水,合理利用水资源,逐步优化矿井排水;综合利用矿井三废(废气、废渣、废水),发展循环利用技术。
3.6及时启动应急预案,疏散矿区作业人员
一旦出现了煤矿地质灾害事故,矿区负责人需要及时启动应急预案,通知上级领导部门以及消防部门组织相关救援人员进行处理,同时,迅速疏散事故区域工作人员,避免出现二次塌方或二次爆炸事故。在事故处理完毕后,需要进行总结,发现问题出现的原因并杜绝该问题的再次出现,保证煤矿开采安全。
4结论
总之,煤矿地质灾害具有群发性、衍生性、持续时间多样、不可避免但可防御等特点,我们应根据煤矿地质灾害特点,积极寻找地质灾害发生原因,研究地质灾害防治方法。通过科学、合理的预防、治理手段,以有效控制各类地质灾害,努力实现人与自然和谐发展。
参考文献:
[1]董来启,李峰,武艳丽,等.煤矿地质灾害特征防治措施[J].科教文汇,2016(4):192-193.
煤炭是我国的主要能源之一,在工业化生产中有着不可替代的作用。我国对煤矿的开采,大多采用的是井下人工开采方式,相对于地面开采来说,其安全得不到保障。大多数的煤矿企业在开采煤矿的过程中,只考虑利益,忽略了安全因素,导致我国煤矿安全事故不断。突水地质灾害是导致煤矿事故的重要原因之一,因此,加强对煤矿突水灾害地质条件的分析,对于减少安全事故发生的频率,保障工作人员的人身安全以及实现企业的安全生产具有重要意义。
一、煤矿突水灾害地质条件分析
就我国煤矿的分布来说,大多煤矿地区都会受到暴雨、洪水、地下水以及江河湖泊等水源的严重威胁,很多煤矿区域的水文地质条件都比较的复杂,经常出现断裂和排水不畅等问题。大部分的煤矿区开采的深度比较大,水头压力不高,不容易排除突发水,如果发生突水灾害,就会给煤矿区带来严重的影响。煤矿突水灾害是一个比较复杂的系统,导致煤矿突水灾害的原因也是比较复杂的,概括起来主要包含以下几个方面:
(一)地质构造
煤矿区的地质构造是造成煤矿区突水灾害的主要因素。其中,煤矿区的断层构造会破坏煤层的完整性,因而就减少了煤矿底板层的抗压能力。煤矿断裂构造的出现,使得煤层底板中形成了流水通道,煤矿底板层的导水性增强,如果工作人员的工作面接近了断裂,就很有可能会导致突水灾害的发生,威胁到工作人员的人身安全。同时,由于断裂层的存在,使得煤矿区的底板层和煤层的间距缩小,隔水层的隔水功能也就得不到保障,导致突水灾害发生。
(二)含水层
诱发煤矿突水事故的原因和煤矿区的含水层因素也有关系,煤矿区含水层的含水量以及含水层水压大小都能对煤矿突水灾害产生影响。煤矿区含水层含水量的多少和发生突水的涌水量有直接的关系,含水层的含水量越多,突水的涌水量也就越多,其突水灾害也就越严重。含水层水压的大小会造成煤矿区底板突水,高层压水会导致煤层断裂或节理冲刷。因此,向煤矿区内的隔水层内渗透的水量也就越多,当高层水通过导水通道接触到煤层时,就有可能诱发突水事故。
(三)底板隔水层
煤矿区的底板隔水层是隔绝煤层和含水层的主要物质,底板隔水层的岩性组合越好、厚度越厚,其隔水功能也就越好。当底板隔水层的抗压能力大于含水层的水压时,煤矿区发生突水灾害的可能性也就越小。底板隔水层和煤层是紧挨着的,如果工作人员在开采煤矿资源的过程中,对底板造成破坏时,就会对隔水层的隔水功能造成影响,致使突水事故发生的可能性增大。
(四)人为原因
就目前来说,我国在煤矿管理水平和灾害防治能力上还比较差,存在生产技术落后、违规采煤等情况,对煤矿区的水文地质勘测程度不够,对煤矿区水文地质的调查不够全面等,这些情况的存在,使得煤矿区的突水灾害事故得不到有效的控制。
二、煤矿突水灾害防治措施
(一)断层突水防治技术
煤矿区的断层突水事故是煤矿区常见的一种灾害事故,断层事故造成工作人员工作的区域全部被淹没,或者出现煤矿井全部淹没的情况,严重威胁到工作人员的人生安全。因此,要加强对断层突水的防治措施。采用封堵设计的方法,可以有效的预防断层突水事故的发生。其主要工作原理就是将导水断裂构造进行封堵,通过打钻的方式,注浆到导水通道带。如果遇到不能确定断层、难以找到钻孔位置的情况,可以采用封堵巷道的方法,在突水的巷道中填充大量的骨料并注浆,可以大大的增强断层的牢固程度。
(二)采煤工作面突水防治技术
造成采煤工作面发生突水事故的原因,主要是因为采煤工作面和煤矿区下浮高压水的压强和煤矿区含水层的压强比较接近,或者小于含水层水压的压强,使得工作面的含水层受到矿压的作用,产生一定的破坏,造成突水事故发生。采用封堵技术对其进行封堵。在煤矿工作面可能发生突水的位置钻孔,对煤矿的塌陷区和采空区段注砂进行填充并注入浆进行加固。
(三)采用立体注浆技术
为了加快注浆堵水的速度,对矿区突水灾害进行有效的控制,在突水灾害发生以后,要根据突水发生的实际情况进行分析,分析突水灾害的特点和发生突水灾害地区的煤矿地质构造,确定一个主要探查注浆孔,然后集中人力和物力进行快速钻孔。在钻孔的过程中,要查明发生突水区域的地质构造,为下一步的钻孔提供重要的依据,然后再进行大量的注浆,将煤矿区内的导水通道堵死,再采取分段注浆的方式进行注浆。采用这种立体的注浆技术,可以有效的控制浆液的流失。
(四)加强安全管理水平
企业受到利润的趋势,一味的追求采煤效率,忽略安全生产也是造成突水灾害发生的重要原因。因此,面对这种现状,企业要提高对安全管理的重视,在采煤之前,要对煤矿区域进行详细的地质勘测,确定煤矿的地质构造和容易发生突水灾害区域的位置,及时的做好防范措施。同时,还要对工作人员强调安全的重要性,要求提高安全警惕,严格按照相关规定进行开采,提高安全生产,避免突水灾害的发生。
关键词:岩土工程;地质灾害;预防措施;防治技术
中图分类号:P62文献标识码: A
前言
随着近些年全球气候的异常变化,以及再加上人类逐渐增加的对地下资源的开采以及道路工程的建设,导致我国原本就十分脆弱的地质环境承受着巨大的压力,大大提高了地质灾害的发生机率,我国是一个多山地的国家,同时正处于高速发展的阶段,对资源的利用迅猛增长,这就给自然环境的承受力提出了很大的挑战,一些单位和个人由于经济利益的刺激,在进行采矿或工程建设时不注意对环境进行同步保护,导致自然环境受到极大破坏,这就促成了各种地质灾害发生的诱因,我国是世界上地质灾害最为严重的国家之一,灾害种类多、灾情严重、分布面积广。地质灾害严重危害到人民生命财产安全,破坏各种工程设施和社会财产,造成巨大经济损失,严重影响到我国的可持续发展,因此对地质灾害的预防和防治就显得尤为重要。
一、岩土工程地质灾害防治简介
岩土工程是指工程建设中有关岩土体的开挖与加固,是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。地质灾害是因为自然原因或者人为活动引发的危害全体人民的生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。地质灾害防治工程是预防和治理地质灾害的工程措施或办法。岩土工程防治工程是为预防、控制、治理岩土工程地质灾害,减轻地质灾害损失所采取的各项工作措施。地质灾害一般可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害。这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。目前我国发生的主要地质灾害大部分都是各种人为因素引起环境问题。
二、我国地质灾害的主要种类
我国领土幅员辽阔,有着极其复杂的地质构造和多变的地球生态环境,再加上我国是一个人口大国,主要以农业发展为主,有着比较落后的经济状况,并且承受灾害的能力比较弱,因此,所有的这些与原因造成了我国灾害类型具有比较特殊的特点,如分布比较广,较多的灾害类型,发生的频率比较高,具有较高的强度等。经对对近些年我国发生的主要地质灾害的研究,我国的主要主要地质灾害类型有以下几种:
1、滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。它的发生主要是地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡,河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷等等因素造成的。其大多发生在江、河、湖、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡或地质构造脆弱地带。
2、泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。它的发生主要是不合理开挖、弃土、弃渣、弃石、滥伐乱垦等因素造成的。
3、地面变形
地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。它的主要发生因素是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷、表面岩溶活动引起的塌陷以及大量抽取地下水引起的地面下沉。
4、崩塌
崩塌是指直立裂缝分割了陡坡上的岩土体,岩土体因为没有了根部的支撑,就会有局部滑移或折断压碎的情况发生,岩土体失去了稳定性,就会从母体部分脱离,从陡坡上翻滚而下,最终堆积在坡脚。它的诱发因素主要是人们在对矿产资源进行开采时,会对岩土体造成强烈的振动;在道路工程中,经常会对道路的边坡进行挖掘,这样会破坏外倾或缓倾的软弱地层,并且在进行爆破时也会产生强烈的震动,也会影响到岩土体的稳定性;水库和渠道发生渗漏,渗漏的水会对岩土体进行浸润和软化,发生崩塌事故。
三、地质灾害防治工程防治措施
1、避让措施
主要有两种避让措施,分别是搬迁避让措施和雨天避让措施搬迁避让措施主要适用于一些危害性比较大的地质灾害所采取的措施,由于地质灾害比较严重,如果对其进行防治会花费大量的资金,如果采取搬迁的措施反而会低于防治措施所花费的资金,就会考虑采用避让措施雨天避让措施是指对于受地质灾害影响的地区,遇到雨天,需要将隐患地区内的居民转移到邻近的不受地质灾害影响的地区,雨天避让措施需要根据就近原则和转移户居民不受地质灾害威胁的原则来进行。
(1)搬迁避让措施:对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。
(2)雨天避让措施:对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
2、工程防治措施
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
(1)做好防治工程设计
应该根据致灾的成因确定主要防治途径;根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
(2)排水工程
排水工程一般分为地表排水和地下排水常用的地表排水方法,地表排水是在滑坡可能发展的边界处设置一条或数条环形截水沟。地下水通常是诱发滑坡等地质灾害的主要因素,排除有害的地下水、尤其是滑带水,成为治理滑坡的一项有效措施。滑坡地下排水系统包括截水盲沟、支撑盲沟、盲洞、仰斜钻孔、渗管、渗井、垂直钻孔以及砂井与平孔相结合、渗井与盲洞相结合等工程设施。其中的深盲沟和盲洞,由于造价较高、施工困难,效果又不太稳定,一般很少采用。
(3)支挡工程
针对由于失去支撑而引起的滑坡、泥石流等地质灾害,或滑床陡、采用修筑支挡工程的方法,可增加滑坡的重力平衡条件,使滑坡迅速恢复稳定。支撑建筑物的种类很多,有抗滑垛、抗滑桩、抗滑墙、锚固等。
(4)加固工程
针对滑坡、崩塌等地质灾害,可以对其容易产生滑坡的薄弱地段采用铁网拦阻,水泥浇筑等手段进行加固处理,防止其受到雨水的冲刷而产生突然滑落的现象。
3、生物防治措施
生物防治措施是指植树造林、种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区、地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林、退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。
4、制度建设上的防治措施
应该尽快完善有关环境保护和地质灾害的法律,明确事故责任方的惩罚机制,从制度上为地质灾害发生后的责任追究问题提出明确的规范,规范明确相关建设单位或个人的权利与义务。
结语
地质灾害对我国人民的生命和财产安全造成了严重的危害,我国需要采取一些有效的措施来防治地质灾害的发生而对人民造成的损害,这是一项需要我们长期坚持做的工作,任重而道远。随着我国国力的不断增强,在地质灾害防治工程中新技术、新方法、新材料的应用也愈来愈广,在施工过程中,要根据施工的地形,充分地考虑其施工地形中可能出现的地质灾害,最大可能地降低其危害性,避免地质灾害的发生。在可能引发地质灾害或者可能遭受地质
灾害危害的建设工程,应当配套建设地质灾害治理工程地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。
参考文献:
〔1〕常光锋,王浩杰.某新建铁路地质灾害危险性评估及防治措施〔J〕,陕西煤炭,2010
关键词:滑坡 地质灾害 成因 防治
中图分类号:P642.22文献标识码: A 文章编号:
一、滑坡地质灾害事件回顾
2010年6月1日19时到6月2日6时,玉林市容县和岑溪县接壤地区发生强降雨,降雨历时11个小时,降雨量大于300mm。最大降雨量集中在6月2日1时到3时,降雨量达210mm。在强降雨的诱发下,玉林市容县和岑溪县接壤地区约300km2区域范围内暴发群发型滑坡泥石流地质灾害数百处,造成人员伤亡者十余处,造成43人死亡。其中,容县死亡30人,岑溪县死亡13人。基础设施及农林业和房屋受到重大破坏或损毁。
在十余处造成人员伤亡的地质灾害中,超过10人的地质灾害点有一处,即容县六王镇陈村滑坡。该滑坡造成一户共11人死亡,其中一对老夫妇、媳妇3人,孙子(女)6人。该滑坡长70米,宽50米,平均厚度2米,体积约7000立方米。滑坡顺坡而下冲毁房屋后墙,房顶随后砸下造成灾难。
二、滑坡地质灾害成因
地层岩性方面
滑坡产生的物质基础是岩土体。通常说来,所有的岩、土均可能形成滑坡体,在这之中,如红粘土、黄土、松散覆盖层、煤系地层、页岩、泥岩、片岩、凝灰岩、千枚岩、板岩等以及软硬相间的岩层结构松散的岩、土,其抗风化能力与抗剪强度均比较低,由于水的作用,其性质会发生变化,由这些岩、土构成的斜坡容易有滑坡发生。灾害发生地在地层岩性方面区内燕山期花岗岩广泛分布,岩石物理化学风化作用和植物根劈作用强烈,风化残坡积层厚度一般2~3m,残坡积物主要为含块石的砂砾粘土,比较松散,遇水容易渗透软化。
2、地形地貌方面
滑坡的发生必须有一定的地貌部位,一定坡度的斜坡作为基础条件。坡度在10度到45度之间,上部成环状、下陡中缓上陡的坡形比较利于滑坡的产生。岩层层面的倾向对滑坡的发育有重要影响,当岩层的倾向和斜坡的坡面倾斜一致时,最容易形成滑坡,岩层的倾向与斜坡的坡面倾向相反时,则决定于其它裂隙面的发育程度,一般不容易产生滑坡。当斜坡是由各种不同性质的土石共同组成时,斜坡部分抗剪强度会因土石性质不同而易,如果抗剪强度低的软弱岩石位于坎脚部位,软岩就可能因受压而被“挤皱”甚至挤出,产生滑动。岩石的层面、断层面和裂隙等,都是斜坡内部的软弱面,当软弱面的倾向和斜坡坡面倾向相同,而且斜坡的坡角大于软弱面的倾角时,就有可能产生滑坡;如果在这种情况下从事人工开挖,使软弱面在坡脚或坡上出露,上部的岩体常会产生突然的滑动而造成很大的危害。
该地质灾害发生区域地处低山丘陵区,山体坡度30°~60°,高差30~200m。该区域斜坡中上部以马尾松等植被为主,中低部位以竹林和田地为主,松树和竹林在大风作用下摇动,促进土层开裂易于雨水下渗,从而促进了滑坡泥石流的发生。
水文地质方面
在滑坡形成中,地下水活动的作用是十分重要的。地下水活动的作用对岩、土有软化作用,使得岩、土体的强度减弱,产生孔隙水压力与动水压力,对岩、土有侵蚀作用,还会使岩、土容重增加,对透水岩层还会起浮托作用等。
在气象条件方面
容县受山地地形影响,形成夏日长、冬日短,气温高、冷热悬殊,光照充足,气流闭塞、雨水丰盈且集中的气候环境。容县降水充沛,降雨量集中在5~8月份,根据调查统计,滑坡大多在丰水期时发生,其中6~8月滑坡发生的频率最高。2010年6月滑坡地质灾害的那一天,降雨强度大而集中,并伴有大风。降雨渗透使砂砾粘土重力增加,土体软化,强度降低,容易产生浅层滑坡和坡面泥石流。
5、建房削坡:部分群众建房选址时讲究“风水”,房子要有“靠山”,而很少考虑周围地质环境因素。要在山坡上建房,必然要削坡。削坡改变了原有地质条件,破坏了原有山体的稳定性;削坡时普遍存在坡度过大,房子与坡脚之间距离过小,以及护坡措施不当等问题,从而使房屋后面的削坡边坡在自重作用下,易发生山体滑坡、崩塌灾害。
三、 滑坡地质灾害的防治措施
防治滑坡时要坚持“及早发现,预防为主;查明情况,综合治理;力求根治,不留后患”的原则与滑坡产生的内外部条件与边坡失稳的因素相结合。
1、改善边坡岩土体的力学强度
利用一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高抗滑力 。
(1)、削坡减载;采用放缓坡角或降低坡高的方法使得边坡的稳定性得以改善。削坡设计应可能对不稳定岩土体的高度进行削减,而不应削减阻滑部分岩土体的高度。
(2)、边坡人工加固:
使用的方法常为:修筑护墙、挡土墙等来为不稳定岩体做支挡;钢筋桩或钢筋混凝土抗滑桩当做阻滑支撑工程;预应力锚索或者锚杆,适用于加固软弱结构面或有裂隙的岩质边坡;固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;SNS边坡柔性防护技术等。
消除和减轻地表水和地下水的危害
为了消除和减轻地表水和地下水的危害,可以在滑坡边界修截水沟以避免地表水流到滑坡区;滑坡区中,在坡面可以有排水沟的修筑。在覆盖层上可以用人造植被铺盖或用浆砌片石,以防地表水下渗。岩质边坡可以挂钢筋网喷混凝土或用喷混凝土护面。
四、治理方案
经实地调查后,根据当地实际情况及治理经验,结合地质灾害治理工程设计规范,提出如下排水+削坡+坡改梯+挡土墙治理方案:
1、排水方案:排水措施是滑坡防治工程中使用最多的一种。通过排除地表或地下水,可增大滑坡体与滑床之间的摩擦力,从而起到固坡的作用。通常在削坡面上方及两侧修筑环形排水沟,拦截地表水,减少地表水渗入地下。在挡土墙边坡周界5m外及山坡上修建砖砌截、排水沟,水沟内宽0.5m,沟深0.3m,截、排水沟共长300m。主要工程量为:砖砌体厚度0.12m,水沟土方开挖90.24m3,砖砌体方量23.04m3,砂浆抹面404m2。
2、削坡+坡改梯方案:削坡高20m,分4个梯级,级高5m,级宽3.5m,约需削方5.0m×3.5m×(80+60+40+45)m/2=1968.5m3,削坡土方均需清理外运;
3、挡土墙治理方案:削坡+坡改梯后,每级挡土墙高5m,边坡总宽度约420m,底部厚1.2m、顶部厚0.6m,基础埋深1.0m,需浆砌片石挡土墙6.0m×0.9m×(100+90+80+75+70)m=2268m3。呈梅花状布置PVC管泄水孔,间隔为1.5m。工程量为:基础土方开挖504m3,浆砌片石挡土墙方量2268m3,浆砌片石护坡方量200m3,PVC管567m。基础土方需清理外运。
五、几点建议
1、由于本治理方案是在初步的地面调查基础上编制的,还没有进行详细的勘查,未能掌握滑坡点的具体情况。建议尽快进行滑坡地质灾害的地质勘查及治理工程设计工作。
2、在工程实施治理前要加强地质灾害专业监测与群测群防工作,制定地质灾害预报预警方案,确保人民生命财产安全,工程施工过程中和建成后也要继续设置监测点进行长期动态监测。监测措施1)观察。随时察看房前屋后山坡和建筑物有无异常裂缝,有无池塘入水和地面发生“鼓包”等前兆现象。2)监测。可采用简易方法,观测地表裂缝的变化情况。埋桩法:在山坡裂缝的两侧埋上木桩,定期测量上、下桩之间的水平距离和垂直距离,判断裂缝是否在扩大。埋钉法:在房屋裂缝的两侧各钉一颗钉子,定期测量两颗钉子之间的距离,以此来判断裂缝是否在扩大。贴纸法:在房屋的裂缝上贴上纸条,纸条写上张贴日期,定期检查纸条是否被撕裂,以此判断裂缝是否在扩大。上漆法:在房屋裂缝的两侧用红漆各画上一道标记,定期测量两侧标记之间的距离,以此来判断裂缝是否在扩大。通过以上观察监测,当发现裂缝变化加剧时,应及时撤离人员并报告当地有关部门。
关键词:矿山瓦斯;问题;预防措施
中图分类号:C35文献标识码: A
引言
瓦斯灾害是煤矿生产中最严重的灾害之一,在煤矿生产过程中,发生一次死亡人数多的重大事故主要是瓦斯爆炸事故和瓦斯突出事故。在我国,虽然我国煤炭资源丰富,分布地域广阔,但由于煤层赋存条件差异大,含瓦斯煤层多,瓦斯储量大,煤与瓦斯突出严重。
1.治理瓦斯的必要性
瓦斯气体的主要成分是甲烷,因而非常容易发生爆炸。据调查显示,大概41%的矿难以及36%遭遇矿难的人员都是由瓦斯爆炸引起。首先瓦斯爆炸会产生大量的热,这会对人员以及器械产生严重的破坏。其次,爆炸会产生巨大的冲击波,冲击矿工人员以及器械,还会使很多煤尘发生爆炸,加重爆炸程度。再次,瓦斯爆炸会产生大量的有毒气体,这些毒气足以导致人员窒息。所以,瓦斯爆炸的危害极大,严重影响着煤矿的正常开采及矿工的生命安全,因而必须对瓦斯采取有效的治理策略。随着经济的不断发展,我国对煤矿的需求日益增加,煤矿的开采深度也在不断地加深,煤层中的瓦斯含量也随之不断增加,这导致治理瓦斯的难度也进一步加大。此外,由于很多矿井地质非常复杂,加上开采过程中没有科学地开采,也未做出相应的安全措施,这些原因导致瓦斯问题非常严峻,因而更加必须要尽快对瓦斯加以治理。
对煤矿瓦斯的合理治理,可以有效地防止矿难事件发生,在一定程度上保证人员的安全。在治理时,不能仅仅依靠理论,应当切实结合矿井的实际情况,只有适合某个矿井的治理方法,才有助于矿井的瓦斯治理。治理瓦斯是一项复杂的工作,需要相关人员具有充足的耐心与决心,不断地对瓦斯加以监控、治理,以便于保证瓦斯浓度控制在安全的范围,推动采煤工作的有序开展。
2.瓦斯矿井的分布情况及瓦斯事故造成的危害
2.1瓦斯井的分布情况
在中国,大部分的煤矿都有瓦斯矿井。其中大中型煤矿中约有20.34%的矿井是高瓦斯矿井,约有19.77%矿井是突出矿井;小型煤矿中约有15%的矿井是高瓦斯矿井。而且瓦斯的涌现量与矿井的挖掘深度、机械化程度成正比,也就是矿井越深、机械化程度越高,瓦斯的涌出量就越大。因此瓦斯的整治工作已成为预防煤矿灾害的重点。
2.2煤和瓦斯突出危险矿井的现状与发展趋势
在中国,煤与瓦斯突出危险矿井的数量及突出频度、强度与煤矿的挖掘深度、开挖强度成正比,也就是煤矿挖的越深、挖掘的强度越大,煤和瓦斯突出危险矿井的数量增加的就越快,突出危险性、突出的频度及突出的强度就越高,突出危险地区就越大,甚至是一些曾经不是突出危险地区也出现了突出危险特征,一些不是突出危险矿井得参照突出危险矿井来管理。例如2000年初,全国共有104个突出危险矿井。其中重庆市的100%、贵州的91.7%、江西与湖南的50%、河南的40%,大中型煤矿都存在突出的危险;1999年全年,大中型煤矿共发生2128起各不相同的瓦斯突出事故,其中有5个煤矿在一年就各自发生了100起以上的瓦斯突出事故;据统计,2002年全年共有36起煤矿突出事故出现了伤亡,占全年瓦斯事故的11个百分比,死亡了270人,占瓦斯事故伤亡人数的15.9个百分比。
2.3瓦斯爆炸造成的损害
对于高瓦斯煤矿来说,随时都有可能发生瓦斯爆炸。由于瓦斯爆炸是经济损失最严重、伤亡最惨重的安全事故,所以其是严重制约社会生产生活的重大煤矿安全事故。据统计2002年,我国煤矿总共发生了153起瓦斯爆炸伤亡事故,占全国瓦斯事故的47个百分比,共死亡了1216人,占全国瓦斯事故的47个百分比。通过这些数据可以得出,预防瓦斯爆炸是降低煤矿安全事故的有效手段。
3.防止瓦斯爆炸基本措施
3.1控制方法
(1)建立合理的通风系统。通风是排放瓦斯最主要的手段。做好通风安全技术管理是防治煤矿主要事故的先决条件和关键环节。建立合理的通风系统,能够保证井下所有工作地点有足够多的风量将井下涌出的瓦斯及时冲淡并排放出井外,避免瓦斯积聚,所以建立合理的通风系统是防止瓦斯爆炸最有效、最基本的措施。
(2)搞好瓦斯抽放,降低煤层瓦斯涌出量,抽放瓦斯是防止瓦斯积聚的有效措施。随着煤矿开采深度不断加深,瓦斯涌出量变得越来越大,通过通风的方法来使瓦斯的浓度降低到煤矿安全规程要求范围内,从技术和经济角度两方面来看,都是不合理的。瓦斯抽放不仅能够有效利用瓦斯,还能够降低煤层的瓦斯涌出量。实行瓦斯抽放是控制采掘空间瓦斯浓度,减少瓦斯积聚。也防止煤与瓦斯突出的根本措施。
(3)加强瓦斯日常管理对于突出矿井,还应做好瓦斯突出预测工作。瓦斯日常管理是预防瓦斯爆炸事故的重要措施之一。瓦斯日常管理就是建立巡回检查瓦斯制度,就是要瓦检员不间断地下井检查通风情况和瓦斯的浓度,当发现局部积聚瓦斯问题时,要即时处理。
(4)瓦斯抽放与资源利用。瓦斯是我国煤矿的主要灾害源,但同时也是一种洁净能源和原料。瓦斯抽采的最高目标就是瓦斯利用。政府通过采取法律、经济、政策扶持等手段加强对企业瓦斯抽放工作的引导,充分调动煤矿瓦斯抽采利用的积极性,带动更多具有条件的矿井建立并完善瓦斯抽放系统,推动煤矿瓦斯抽放与利用产业的发展。我们同时也要按照采气采煤相互兼顾的原则,针对煤与瓦斯共采的相关技术问题进行可行性分析,重点扶持具备条件的矿区开展煤层气开发与利用,真正实现“变抽放为抽采,煤与瓦斯共采,治理与利用并重”的瓦斯治理规划。
3.2具体管理对策
(1)加大对突出危险性预测工作的开展力度。煤与瓦斯突出矿井和高瓦斯矿井,应按规定测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量及其他与突出危险性相关的参数,建立矿井瓦斯基础资料数据库,编制矿井瓦斯地质图。有条件的煤矿应积极开展突出敏感指标及其临界值考察工作,建立科学合理、适合矿区实际的煤与瓦斯突出预测预报指标体系。
(2)加大瓦斯检查管理工作的开展力度。作为企业管理者,必须从根本上意识到瓦斯管理工作的开展意义及价值,明确其在煤矿生产中的关键性地位。从煤矿生产实际出发,将瓦斯管理工作落到实处。实现防突发性事故机构的完善与落实,将责任加以精细化管理,并落实到个人。另外,还要成立一支高素质水平的技术人才对队伍,确保满足实际的工作操作需求。
(3)完善安全管理制度,加强安全培训。目前我国大多数采矿企业的安全管理制度有所欠缺,急需企业完善自身安全管理制度,从而使采矿的生产工作能够得到安全的保障。企业应当规范的生产的标准和流程,强化采矿的安全管理工作。同时企业要及时生产管理中问题,并完善制度内容,预防安全事故的发生。
采矿企业应重视工作人员的安全培训工作,并规范人员选拔制度、严格用工制度。企业管理人员应该定期组织员工进行专业知识和技能培训,从而提高职工的专业理论知识储备和技能水平,进而防范由于操作不当引起的安全事故。
4.结束语
要做好瓦斯治理工作,要树立应有的瓦斯治理观念,增强“瓦斯不治,矿无宁日”的瓦斯治理工作意识,突出重点,抓住关键,标本兼治,把各项治理措施做到实处、做到位。只有加强瓦斯治理,把瓦斯治理工作推向一个新台阶,才能实现矿场的安全生产,才能真正做到采矿工业的健康可持续发展。
5.参考文献:
[1]梁可进。邱春亮.高瓦斯特厚易自燃工作面瓦斯防治措施[J].中州煤炭。2014。08:84-85+105.
关键字:地质灾害;危险性;综合评估;防治措施
本文以连云港新浦区为背景,通过对连云港新浦区及其周边地区的地质环境条件进行勘察研究,对其地质灾害的危险性进行现状评估、预测评估,并在此基础上按照综合评估的流程和原则进行综合评估,针对该地区地质灾害特点,提出有效的地质灾害防治措施。
工程概况
浦发路南起郁洲路,北至310国道,沿线与浦发路(拟建)相交,占地面积11.76公顷,大部为农用地,局部地方为住宅用地,浦发路项目固定资产投资总额5022万元,全长2817 m,宽30 m,同步实施雨水、污水、绿化、路灯、给水、通信、电力、燃气、热力、消防等配套工程,建设资金自筹,评估区位于连云港市新浦区。
连云港地形平坦,地貌类型单一,地质构造较简单,抗震设防烈度为7度,水文地质条件对工程较不利,工程地质性质较差,破坏地质环境的人类工程活动较强烈。
地质灾害危险性综合评估流程
地质灾害危险性的综合评估原则
根据地质灾害现状评估和预测评估结果,依照《江苏省地质灾害危险性评估技术要求》(苏国土资发[2010]353号),参照地质灾害危险等级表的划分来进行综合评估。如表1
表1 地质灾害危险性分级表
确定要素
危险性分级 地质灾害发育程度 地质灾害危害程度
危险性大 强发育 危害大
危险性中等 中等发育 危害中等
危险性小 弱发育 危害小
4. 结合现状评估和预测评估进行综合评估
在连云港新浦区拟建项目区域中,根据区域的地质环境特点将其分为两部分,第一部分主要包括拟建道路、新浦磷矿塌陷区、厂房、农田等人类工程活动影响的区域,成为一区,有地面坍塌及软土的现象,第二部分主要为拟建工程南侧部分,称其为二区,有软土存在故也称软土区,分别对这两部分区域进行综合评估,并且从建设场地的地质灾害危险性、防治工程的难易程度及所需投入的资金等方面综合权衡加以评估,对建设场地的适宜性进行评估。
4.1一区――地面塌陷区和特殊类岩土区
地面坍塌区和特殊类岩石区分别又称作采空区和软土区,本区主要包括拟建道路、新浦磷矿塌陷区、厂房、农田等人类工程活动影响的区域,面积约1.13 km2。本区处于滨海平原区,地形相对较为平缓,地貌类型单一,地质构造较简单,抗震设防烈度为7度,水文地质条件对工程较不利,工程地质性质较差,破坏地质环境的人类工程活动较强烈。因此,本区建设项目地质环境条件复杂程度为中等类型。
现状评估表明:本区部分地段为新浦磷矿地面塌陷区,发现有地面塌陷灾害发生,地质灾害危险小。
预测评估表明: 本区工程建设引发、加剧和遭受的地质灾害为地面塌陷和特殊类岩土灾害,地面塌陷地质灾害危险性大,特殊类岩土地质灾害危险性中等。
因此,综合评估认为:本区工程建设引发、加剧和工程建设本身遭受地面塌陷和特殊类岩土地质灾害危险性中等~大,为地质灾害危险性大区。
根据国土资源部及省国土资源厅的有关地质灾害危险性评估技术要求,综合评估认为:本区地质灾害危险性大,拟建项目建设场地一区适宜性差。
3.2 二区――特殊类岩土区
本区主要为拟建工程南侧部分,面积约1.62 km2,处于滨海平原区,地形相对较为平缓,地貌类型单一,地质构造较简单,抗震设防烈度为7度,水文地质条件对工程较不利,工程地质性质较差,破坏地质环境的人类工程活动较强烈。因此,本区建设项目地质环境条件复杂程度为中等类型。
现状评估表明:本区未发现特殊类岩土等地质灾害的发生,地质灾害危险小。
预测评估表明: 本区工程建设引发、加剧和遭受的地质灾害为特殊类岩土灾害,特殊类岩土地质灾害危险性中等。
因此,综合评估认为:本区工程建设引发、加剧和工程建设本身遭受特殊类岩土地质灾害危险性中等,为地质灾害危险性中等区。
根据国土资源部及省国土资源厅的有关地质灾害危险性评估技术要求,综合评估认为:本区地质灾害危险性中等,拟建场地二区为基本适宜。
防治措施
根据连云港新浦区的综合评估结果,地质灾害类型主要是地面塌陷和特殊类岩土,本着“以防为主,因地制宜”的原则,针对地质灾害的特点、形成机理、发展趋势,分别对其采取相应的防治措施,以绝后患。
4.1 地面塌陷(采空区)防治措施
在评估区内地面塌陷区,要在圈定的地面塌陷区界线上设立“禁止入内”警示标志,严禁人畜进入。此外,采用填堵法对出现的地面塌陷进行处理。即在坑底上部和基岩面以上填入块石、其上依次回填碎石、砂和土壤,近地表部分回填粘土并夯实以防地表水入渗,同时对地面塌陷区进行定时监测。
4.2 特殊类岩土(软土)防治措施
评估区内的软土层,由于具有含水量高,欠固结,压缩性高,灵敏度高等特点,且厚度较大,工程地质条件较差,必须对软土进行加固处理,主体工程建议采用桩基础,基坑开挖时要采取支护和降水措施,以防淤泥类软土滑塌。
5. 在综合评估以及防治过程中的建议
5.1 综合评估的建议
在工程建设前,建议相关工作人员开展详细的工程地质勘察工作,查明评估区软土的分布、厚度、埋深等情况,获取各土层的物理力学指标,为工程设计和施工提供可靠依据,并提出相应的防治策略,通过这样的方式可以提高综合评估的准确性,有利于接下来工作的开展。
5.2防治过程中的建议
为减少人为作用造成的地质灾害,在施工过程中,应注意可能出现的地质环境改变对工程稳定性的影响,尽量避免采用会引发地质灾害的过大振动等施工方式,减少人为地质灾害的发生,还需要采取相应的手段对软土地基进行加固处理,建议地方政府及有关部门提高重视程度,继续做好新浦磷矿的开采管理工作,并且注意对地面塌陷区的监测,对塌陷区可能影响路基的地段进行回填、灌浆等加固处理。
结语:随着社会的发展,高楼大厦不断拔地而起,由于我国地质环境随着时间的推移不断的变化,由地质灾害引起的工程建设坍塌毁坏现象频频出现,只有进行地质灾害的危险性综合评估并做好防治措施,才可以有效的减少因不合理工程活动引发或遭受地质灾害,减少经济损失,保护地质环境。
参考文献:
[1]刘传正. 重大地质灾害防治理论与实践[M].北京:科学出版社,2009.11
[2]卢泽金 苏圣雅.浅析山地城市的地质灾害防治对策[J].城市与减灾,2010(4),14-15