LoW cARB0N WoRLD 2015/10 能源・地矿 试论滑坡成因机理与稳定性 刘长宪,姜 超(湖北省地质环境总站,湖北武汉430034) 【摘要】滑坡是一种常见的地质灾害,其危害性巨大。近年来,由于人类活动日益加剧,切坡修筑公路等工程,破坏了斜坡原有的稳定性,导致产 生大量滑坡,给人民生命财产造成重大损失。因此,加强滑坡成因机理与稳定性研究对地质灾害防治工作十分必要o 【关键词】滑坡类型:成因机理;形成条件;稳定性 【中图分类号】P642.22 【文献标识码】A 【文章编" ̄12095—2066(2015)29—0161—02 1引言 滑坡是在一定条件下.受人工活动、雨水冲刷、地壳运动 或地震等因素的影响,使坡体的部分土体或岩体在重力作用 下,沿着一定的斜面整体下滑的变形现象,由于其灾难性大, 且滑坡产生的因素具有多样性、多变性和复杂性,因此,造成 了预测困难.治理困难等问题,是威胁人民生命财产的重大自 然灾害之一。我国地域辽阔.且山地面积覆盖广泛,地质条件 和地理环境十分复杂.再加上由于经济建设造成的人为因素 对坡体的破坏.使得滑坡现象频繁出现.给人民生活和国家发 展带来严重影响。纵观近年来的山体滑坡事件,每一次带来的 都是灾难性的后果,其破坏性之严重令人触目惊心.如2014 年8月发生的贵州福泉山体滑坡事件,据不完全统计.山体滑 坡导致山下村民68户77栋房屋倒塌或被埋.共造成23人遇 难、22人受伤的严重后果。这样的灾难时有发生.山体滑坡带 来的危害远不止这些.泥石流的产生不仅直接对下沿居民构 成威胁,还会冲断公路,威胁道路上的车辆安全.因此山体滑 坡的问题严重性必须引起整个社会的关注。目前.对于山地滑 坡的防止还处于被动阶段.由于复杂的环境因素造成很难准 确预测,而且发生地点常常处于偏远的山区。一旦发生滑坡. 往往很难及时发现,消息滞后给及时救灾也带来一定的阻碍, 也会增加灾害的严重性。那么.面对山体滑坡,一方面.时刻保 持忧患意识,确保快速响应应对灾害救援工作。另一方面.加 强对山体滑坡的成因机理研究,针对原因,做好防护工作,从 根源上减轻滑坡的产生,可以达到很好的治理效果。下面,我 们就山体滑坡的成因机理.以及如何维护山体的稳定性.进行 详细的探讨。 2滑坡的成因机理 2.1滑坡产生的类型 滑坡产生的类型多种多样,由于其结构不同、影响因素不 同、受力状态不同等,不同的划分条件及划分标准,决定着山 体滑坡的不同分类。如按岩性划分,可分为岩质滑坡和土质滑 坡;如按滑坡物质的组成分,可分为粘土滑坡、黄土滑坡、岩石 滑坡以及混合两者的土石滑坡:如按滑坡滑体的物理状态来 进行划分,可分为块体滑坡、半块体滑坡以及流体滑坡:如按 照滑体的受力状态划分,则可分为牵引式滑坡、推动式滑坡、 平移式滑坡以及牵引推动混合式滑坡:如按体积划分.可分为 巨型滑坡、大型滑坡、中型滑坡及小型滑坡:如按滑体结构分. 可分为顺层滑坡和切层滑坡。依据的标准不同.滑坡的类型也 不同。研究滑坡的成因机理.需要我们对滑坡进行详细调查研 究,对不同类型的滑坡进行归类、分析、总结。对不同类型的滑 坡建立专门的档案,编制相对应的滑坡防治方案.为相关部门 的防灾减灾工作打下良好的基础 2.2滑坡形成的条件 滑坡的产生有它相应的形成条件,针对其形成条件进行 研究,是滑坡治理工作当中的重要环节。根据实际的调查研 究,滑坡形成的主要条件有以下。3个方面:①不同地区地质条 件,其主要包括岩土体的类型、地质构造、水文地质条件以及 地形地貌条件等.如斜坡坡度较陡,岩土体厚度较大,结构松 散破碎。其下滑力变大,抗滑力变小.雨天易形成滑坡。滑坡所 在区域的地质条件不同,决定了其产生的类型、造成灾害的严 重性也不同。( 气候、季节等方面的因素,因季节、气候的不 同.导致降雨量大小不同.短时强降雨是造成山体滑坡的重要 因素,一般山体滑坡的发生都集中在雨量充沛的夏季,频繁强 降雨导致坡体土质松散.雨水入渗使坡体荷栽增加.下滑力变 大抗滑力变小,易产生滑坡。( 日益频繁的人类工程建设活 动,如山体切坡形成高陡边坡.破坏了原有斜坡地质环境的平 衡状态,降低了岩土体抗滑阻力,在降雨等外部环境条件作用 下极易诱发崩塌滑坡地质灾害。 2.3滑坡成因的理论分析 滑坡的形成理论上是受力的影响.其所受剪应力超过了 该面的抗剪强度所导致。以理论力学和流体力学为支撑.根据 受力分析。在理论上对山体滑坡进行深入研究十分必要.常用 的力学计算法为刚体极限平衡法.但采用这种方法有一定的前 提条件:①将滑坡的岩土体看作刚体,只考虑破坏面上的极限 平衡状态,而不考虑岩土体的变形;( 对破坏面上的受力分析 只考虑粘聚力和摩擦力;( 以正应力与剪应力的方式来分析滑 体中的应力,并认为其应力集中作用于滑面上;( 对以上分析 建立在二维平面的范围内,当降雨入渗至滑面.降低了滑带粘 聚力,抗滑阻力小于下滑力时形成滑坡。根据以上条件,对滑坡 进行理论上的研究,为分析滑坡的成因机理奠定了理论基础。 3滑坡的稳定性分析与保护措施 3.1维护滑坡稳定性的基本原则 维护滑坡的稳定性.需要遵循一定的原则.不能无根据的 任意规划建设,否则会适得其反,加速坡体的破坏。坡体的稳 定性防护可遵循以下原则:①安全第一,确保坡体的稳定性是 为了保护下沿居民的生命财产安全,以及公路交通的畅通 技 术人员应始终以之为首要考虑原则,确保坡体防护安全可靠. 稳定性计算必须用二种以上计算方法,相互印证;②因地制 宜,根据不同的地形条件,制定相对应的防护方案,不能一个 方案适用所有的坡体防护,否则会带来更为严重的后果;( 以 技术为依托,以经济为基础,坡体的维护不是一项简单的建设 工程,需要以技术为支撑,在运用技术分析的基础上。以可持 续利用为原则,做到安全可靠、经济合理 3.2滑坡稳定性的影响因素 滑坡稳定性的影响因素主要分为两种。即自然因素和人 为因素。 自然因素包括滑坡的岩土体类型、地形地貌、地质构造、 水文地质条件等,我们知道,坡体地质特征是坡体能否维持稳 定性的重要因素,土质松软的地区易发生山体滑坡。此外.地 壳运动也影响着坡体的稳定性,如地震、地质构造、地下水文 活动等,对山体的稳定性都会造成一定的影响;另外,还受季 节和气候的影响,多雨季节或多雨地区很容易发生山体滑坡. 16l 能源・地矿 LOW CARBoNW0RLD 2015/10 煤矿通风系统安全检测与优化研究 熊 勇(四川煤监局安全技术中心,l ̄1)ll成都610000) 【摘 要】煤矿通风安全系统是煤矿开采过程中十分重要的一个环节,是保证煤矿安全的重要措施之一。煤矿通风安全是保证煤矿开采质量以及 煤矿开采人员生命财产安全的重要条件,因此,在煤矿开采的过程中需要做好煤矿通风的安全检测工作。煤矿通风管理作为矿井瓦斯防治、矿井防 尘火以及煤矿防治的前提条件,采用合理化的煤矿通风安全检测系统对于提高煤矿开采规范度以及防治灾害能力具有非常重要的保障。今天,我 们就煤矿通风系统安全检测与优化展开了研究,仅供参考。 【关键词】煤矿通风系统;安全检测;安全优化;研究 【中图分类号】TD724 【文献标识码】A 【文章编号】2095—2066(2015)29—0162—02 近几年。随着经济发展的脚步不断加快.对煤炭的需求量 2当前煤矿通风系统安全检测存在问题 开始逐步增加,因此,需要更进一步的加大煤矿开采的力度。 2.1通风系统主机运行效率过低 煤矿开采作为一项高危工作.在开采过程中需要时刻防治瓦 在煤矿开采过程中在进行井下设备控制的过程中,由于 斯泄露、煤尘以及火灾事故的发生。煤矿通风系统安全检测需 设备本身的运行效率过低,或者是由于风机性能与矿井通风阻力 要在严格的安全管理、科学的进行通风系统的构建以及采用 状况之间的匹配程度较差通风系统主机工作效率存在普遍低于 合理化的通风系统的条件下进行。 50,-6O%.进而造成了电能毫无来由的消耗等现象的发生口。 1煤矿通风系统安全检测概述 2.2回风巷通风阻力过大且分布不均 造成回风巷通风阻力过大的原因主要有以下几点:风量 护装置.煤矿主通风机的安全保护装置主要有以下几个:反风 过大而通风断面过小且堆积物多,风俗过大等。在煤矿通风系 设施、欠压过流保护、双电源双回路、电压电流表、水柱计和电 统实际运营的过程中对产生阻力的地点如:断面突然扩大或 机轴承温控仪等,在主通风机选型的时候应该选用通风方式 相同且电机能力相匹配的设备 在进行反风设施检查工作时, 需要由矿机电、通风、安监和救护等人员共同进行监测。 检查煤矿反风设施的项目应包括:主要通风机和启动电 在煤矿通风安全系统的检测中我们首先要了解风机的保 缩小、巷道转弯、分岔、冒顶、倒棚、片帮。通风设施拆除不彻底 以及煤泥赌塞等因素的缺乏考虑而导致局部阻力增大,究其 原因主要是因为在设计煤矿通风系统时忽视了这些局部阻力 的影响力.因此没有采取一些必要的防治措施。 气设备,进风井口楼,反风道,所有地面闸门和风门,电控设备 绞车和钢丝绳、防爆门、反风设备的防冻状况以及进、回风井 2.3风量不足 在开采煤矿的过程中由于全矿或采掘面供风置不足、或 之间和主要进、回风道之间的正、反向风门等。 在进行联合检查后.对于在煤矿通风安全系统中反风设 者风流串联次数较多。导致瓦斯、矿尘在某一些地点聚集且由 于聚集量过多而产生一些瓦斯聚集、矿尘超标等现象时有发 生.进而直接威胁到矿井生产安全以及员工生命安全得不到 保障 风量不足或者串联次数过多等情况常常会发生在一些 施存在问题,需要及时解决,同时需要将检查结果记入专用的 记录本内.并交由机电和通风部门保存备查。 由于长时间受到雨水的浸泡冲刷,导致坡体的稳定性极易受 到破坏.应该特别注意防护 人为因素主要指人类工程活动的影响。因经济发展的需 坏,气候变暖.极端天气增加,从而带来一系列的自然灾害。其 主要有人工开挖、开山爆破、修建房屋建筑等,这类行动极易 响当地环境为基础.修建开挖等X-.事应尽量避开滑坡高发地, 并时刻保护环境不被破坏,维持坡体的原生态。不管是哪种情 况,运用何种措施,一定要认真落实,严格遵守一定的原则,确 要.人类向大自然索取加剧.这就使得大自然的原生态遭到破 保维护工作发挥应有的作用。4结束语 滑坡是一种严重的自然灾害,其突发性和破坏性给人们 破坏滑坡的原始稳定性:另外.乱砍滥伐,工业污染等造成的 生态破坏.使得坡体植被遭到严重破坏,坡体裸露现象严重, 加剧了滑坡产生的机率 的防治救灾带来困难,鉴于此,我们更应对滑坡的稳定性及形 成机理进行深入研究.并帝l定增强滑坡防治X-.程稳定性的相 应措施.从而有效地减小滑坡灾害对人类造成的不良影响。 3.3增强滑坡稳定性的有力措施 增强滑坡稳定性需要采取有效措施,要以认真的态度对 制定的措施严格贯彻落实,确保维护工作发挥实际作用。 l02. 参考文献 待山体滑坡 牢记山体滑坡的危害性,时刻保持警钟长鸣,将 [1】刘慧芝.地质灾害常见类型与防治对策[J] 科技创新导报,2014,11: 2】朱崇午.浅谈高边坡地质滑坡灾害防治【J】.科技资讯,2014,05. 对于如何增强滑坡稳定性:①应对滑坡发生的规律进行深 【建筑物的抗滑稳定和滑坡分析[M】.水利电力出版社,2010. 入研究.掌握发生规律.预防为主、防治结合,建立健全滑坡灾 【3]潘家铮.普乐地区特大滑坡群稳定性分析及其防治工程研究【D].中南 害预警机制:②对于坡体产生的自然因素,我们应因地制宜,不 f4]廖琦.同地形采取不同的相应对策.如对于坡度较陡植被不发育山 区,应制定有效排水措施,减少坡体积水,确保坡体不受雨水的 冲刷侵蚀 对于坡体土质松散地区.应适'3修建支挡工程或采 -大学.2013. 取一定的技术手段对岩土体加固等:另外.对于人类活动的影 响.我们应该认识到因果循环的道理.人类活动一定要以不影 收稿日期:2015—10—2 作者简介:刘长宪(1963-),男,高级工程师,本科,地质调查专 业.主要从事水工环工作。