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地质灾害论文全文(5篇)

地质灾害论文

第1篇:地质灾害论文范文

一个精力充沛、办事果断、善于沟通的项目经理能很好的控制整个项目的节奏,能把项目团队的决议实施到实处。项目经理要责、权相匹配;有责无权,是空架子,有权无责,将有不测之患;在项目管理来说,项目经理的权力行使到哪里,责任就要追究到哪里;项目团队同样如此,团队赋予项目经理管理权限,同时也受到项目经理的管理,所以,项目经理的责、权,也是整个项目团体的责、权。有了强将,还需精兵,一个再精明能干的项目经理,也需要相匹配的项目团队,管理起项目来才能指哪打哪。所以,组建一个精干高效的项目管理团队,制定一个结构科学合理的项目组织管理机构体系,也是项目管理环节中特别重要的一环。项目管理团队人员配置不求多,多则乱,少则精,项目管理团队选人应选择有特长的,能独当一面的;用人则应根据项目自身特点和个人自身特长,技能,性格等方面综合考虑。用此人之长,补他人之短,是项目团队组建的精髓所在,团队成员能够长短互补,团结协作,互相支持,则团体凝聚力强,办事效率高,才能够保证项目管理机制最有效的发挥。优秀的项目经理与精干的项目团队组成了整个项目的管理层,那么,有了管理层,必然就有被管理者,管理者与被管理者组成了项目管理的动态循环。对于项目管理来说,最直观的被管理者就是项目的施工作业人员,好的管理也需对应好的实施,管理落不到实处便成了一纸空文。所以,没有好的施工作业人员,也无法保证项目的顺利实施。本应随着科学技术的发展,由机械作业逐渐取代人力作业的工程施工却由于地质灾害治理项目施工作业面往往处于灾害已发生的地质不稳定区域,大中型机械化设备很难进场,这造成了在地灾治理项目施工中进度的快慢往往取决于人力的多少,很多原本依靠机械作业的环节只能使用人力,所以这也是地质灾害治理项目相比普通工程项目所存在的特殊性。地质灾害治理项目的作业特殊性决定了项目的实施环节需要大量人力;随着更多人力的投入,首先带来的更流动的施工人员、更复杂的人际关系,一些相熟的劳务人员在一起也更容易组成各自的小利益团体;所以,更多的人并不一定代表更高的效率,反而会对项目管理工作带来更大的挑战,这也是地质灾害施工项目管理的特殊性之一。因此,在地质灾害治理施工项目管理中,对施工人员的入场要求也应更加严格,项目与劳动队伍间应长期保持联系,培养用于自身项目的熟练工种,做到技术熟练、来之会干、干则干好这几点要求;可给予优秀劳动者一定的物质和精神奖励,尽量减少项目施工人员的流失率,不要这个项目培养了一批人,到了下个项目却都是新面孔。对于地质灾害施工劳务管理来说,坚决不使用“人情、关系”队伍,这类劳务队伍人员素质往往参差不齐,劳务方自持情面与关系,管理方碍于情面和关系,管理难度非常大,这种队伍在工程质量、进度、安全等方面只会拖后腿。

2建立并严格执行项目管理制度

“人管人”难免存在感情上的弊端,为保证项目管理顺利实施与良性运转,项目建设过程中规章制度的建设和健全也是重点之一,特别是对于地质灾害治理项目来说,安全隐患大,人力使用多,工期时间紧,所以更应该建立安全保障体系、质量保证体系和各项施工管理制度,从项目经理到现场作业人员都应约束在规章制度内,制定相应的奖赏、惩罚标准,靠制度管理人,靠制度激励人,确保人员的思想、管理、安全、责任一一落实到位。

3安全管理是地质灾害治理项目的重中之重

对于地质灾害治理工程项目来说,施工作业区域本身就已经发生灾害,造成了生命或财产上的损失,地质灾害治理工程项目的工作任务就是清理地质危险因素,防治二次灾害的发生。但在实际施工作业过程中,受地质不稳定因素影响,作业区域在暴雨、暴晒等自然因素干扰下极易产生二次灾害,此时防治工程尚未完工使用,所以一旦在施工期间突发灾害会对我们现场作业人员的生命财产安全造成很大的威胁。安全就是效益,落实安全生产责任制,层层落实安全生产责任人,成立专门安全生产检查小组,才能够调动人的主观能动性和积极性,只有深入现场,才能发现安全隐患潜藏的细枝末节,从而顺藤摸瓜的找出不安全因素所在,制定相应的安全技术措施。同时,项目应加强安全知识、安全制度培训与考核,所有专业岗位作业人员都应经过系统的岗位培训。除了安全教育培训和检查外,还应制定系统的安全保证措施,例如施工现场关键点、疑难点、危险部位都应悬挂各种安全警示牌;施工现场临边、危险地段均相应设置安全防护栏杆、防护网,通过对机械设备的安检,每天的现场安全巡查和定期与不定期的安全大检查,从严格的检查中及时的发现问题,及时整改,消除安全隐患;对抗滑桩、基坑开挖、护坡施工等施工安全关键点,必须经安全检查合格后方允许开工,对每次安全检查的结果都在项目内部进行通报,通过严格的检查,确保整个项目实施过程中不发生任何安全事故。

4文明施工与项目形象

作为与当地百姓生命财产安全息息相关的地质灾害治理工程项目,势必会比普通建设项目吸引更多的群众关注。如何树立良好的项目形象,以工程树丰碑,以形象造口碑,是地质灾害治理工程项目管理中必然会面对的问题。既然是形象,那么肯定首先要从外观上讲,施工人员统一着装,管理人员佩戴岗位工作证进入工地,施工现场实行标准化管理,合理规划施工临时用地,建筑材料码放、堆放整齐,弃渣外运及时等都是项目形象建设的要求。外观上干净亮丽了,环保作业也应该同步进行,一个外表光鲜、内里却污水横流的工地肯定不会受到认可的,所以项目现场排污措施、防尘降噪等工作也应同步跟进。

5结语

第2篇:地质灾害论文范文

1.1现状评估

根据现场调查与访问,拟建场地及邻近地区未见其滑坡、泥石流、危岩崩塌、地面塌陷、含水层破坏等不良地质现象;场地现状存在的主要地质问题为斜(边)坡和跳蹬河岸坡的稳定性问题。

(1)斜(边)坡现状评估根据现场调查,拟建场地周边主要存在2处自然斜坡(编号XP1~XP2)和9处人工边坡(编号BP1~BP9)。依据斜(边)坡稳定性判断方法判定斜坡XP1发生地质灾害的可能性小,危险性小,斜坡XP1、BP1~BP9发生地质灾害的可能性中等,损失小,危险性小。

(2)岸坡现状评估拟建桥梁段属河流冲刷阶岸坡地貌,该段总体地形平缓,地势开阔。东岸坡向365°,西岸坡向75°,一般坡角5~13°,岩土界面倾角3~8°,第四系全新统松散堆积层广泛分布,一般厚度0.5~3.5m;临近河床地段为河流冲刷陡坡地貌,切深约2.0m。现场未见岸坡变形迹象,斜坡处于稳定状态。由于桥墩采用桩柱式桥墩、桥台采用挖孔桩接承台基础,岸坡诱发地质灾害的可能性小,危险性小。综上所述:评估区现状遭受地质灾害的可能性中等,损失小,危险性小。

1.2预测评估

(1)路基段预测评估根据拟建道路工程的设计方案,场地平场地后,将会形成15处临时性填方边坡YBP1~YBP15),边坡最高15.6m。根据边坡放坡设计,对高度小于8.0m的边坡,采用1:1.5自然放坡,高度大于8m的填方边坡采用分级放坡,第一级坡率为1:1.50,第二级坡率为1:1.75(每级设置宽2m、内倾2~4%的马道)。边坡经设计放坡后,都将处于稳定状态,诱发地质灾害的可能性小,危险性小。

(2)桥梁段根据桥梁设计,拟建桥的0#桥台、1#桥墩、2#桥墩和3#桥台在桩基础施工时会形成临时基坑边坡,上覆土层厚度0.5~4.5m(主要为残坡积积层)。其中,0#桥台、3#桥台位于桥位岸坡,若采用人工挖孔桩,开挖后将形成临时基坑边坡,土质边坡高度为0.5~4.5m,在降雨工况下,易发生垮塌,造成周围建筑物和工程本身的破坏,其诱发地质灾害的可能性大,损失小,危险性中等。东、西岸坡桥台开挖将形成临时基坑边坡,特别是西桥台基坑边坡开挖,将形成顺向临空基坑边坡,容易引发顺向滑坡,其诱发地质环境问题的可能性大,损失小,危险性中等。综合以上分析得出,拟建工程按设计方案兴建后,形成的地质灾害问题主要为填方边坡和桥台基坑边坡失稳问题,诱发地质灾害的可能性大,损失小,危险性中等。

2地质灾害防治难度分区

根据以上论述评价得出,拟建场地存在的地质灾害问题主要为现状斜坡的稳定性问题及场平边坡、桥台基坑边坡失稳问题。根据地质灾害危险性,将左侧K0+200~K0+279.5段、K0+279.5~K0+356.5段、K0+356.5~K0+610段地质灾害危险性中等,划为次重点防治区;其余各路段全部划为一般防治区。根据地质灾害危险性及防治难度,将左侧K0+200~K0+279.5段、K0+279.5~K0+356.5段、K0+356.5~K0+610段地质灾害危险性中等划为次重点防治区,其余各路段全部划为一般防治区。

3防治措施建议

根据上述地质环境问题,建议防治措施如下:

(1)建议加强对场区周边斜坡的支挡及安全监测工作。

(2)建议施工时加强边坡的支挡工作。

(3)建议对场地整平时的填方边坡进行分层压实,防止不均匀沉降。

第3篇:地质灾害论文范文

若滑坡体处于饱和状态,有效应力将会有所减小,而空隙之间的压力为正,若滑坡内的孔隙压力过大,那么滑坡将会失稳。受水力梯度的影响,水在滑坡内将会形成渗流荷载,主要包括浮托力和渗透力。托浮力是一个向上的力,它会导致坡体的稳定性降低,当有隔水层存在于滑坡内时,隔水层将会受到渗流荷载的净水压力作用,静水压力的大小随着裂隙深度的增大而增大,当力的大小达到一定程度时极可能造成梳理劈裂,从而导致滑坡发生;若滑坡内存在较大裂隙,那么水流的速度也会随之而变大,滑坡的稳定性也将会受到动水压力的影响。

2利用有限单元法对滑坡的稳定性进行分析

2.1有限单元法

有效单元法是一种数值分析法,主要用于研究复杂工程。有限单元法同传统的数值分析法相比具有的优点是:不用事先对遭受破坏面的形状及位置进行假设;可以对处于复杂地区的地貌、地质、地形的工程进行分析;可以利用计算机对工程中使用的各种材料以及工程中的载荷、本构关系、约束条件进行模拟。

2.2基本原理

利用有限单元法可以将连续介质逐步转化成离散介质,有限各单元的组合体代替原理的连续介质,各单元通过结点互相连接,把结点位移作为基本未知量,通过充分原理或虚功原理建立求解结点位移的联立方程。可以利用函数插值来获取,再通过计算获得单元内应力和单元内应变革。单元的适应力随着函数阶次增高而增高,但在实际应用中并不是选取的阶次越高而越高,因为随着阶次的增高,计算也会变得更加复杂,因此选取合适的阶次对于缓坡的稳定性研究来说十分重要。在运用时步增量时,第n时步的节点位移增加量为{Δσ}En与内部位移增加量{ΔX}n分别为:{Δσ}En={ΔX}N={ΔU,ΔV,ΔW}T根据节点位移增减量可以得到单元内部位移增加量,即:{ΔX}n={N}{Δσ}En依据弹性伦理,得到{Δσ}n={Δε}n=[S]其中[S]=[D][B]式中[S]代表应力矩阵;[D]代表弹性矩阵;[B]代表应变矩阵。根据经理等效将体力、面力等外力合理的分配到相关结点上,即式中{ΔV}、{Δq}、{Δp}分别表示体积、增加集中力的量、面力。在通过虚伪原理可以推出平衡方位为:在将绕结点进行组合,就能得到全体结点荷载增加量同全体结点位移之间的对应关系,即:[K]{Δσ}n={ΔF}En将以上的所有数据进行叠加处理后,便可以得到n时步时结构的位移量分别为(б)m、(σ)n、(ε)k。

3水利水电工程滑坡灾害评价

3.1灾害评价的概述

在对滑坡灾害进行评价时,必须要对引发灾害的主要因素进行确定,在依据主导因素确定指标时,最好针对滑坡灾害评价建立指标体系。对于库岸滑坡的灾害评价主要包括危险性、破坏损失、防治工程效益等方面。进行危险性评价时,要对滑坡体的稳定性进行分析,对其稳定性做出正确的判断;危险性评价是破坏损失的评价前提,是对滑坡造成经济损失、人员伤亡及环境等进行评价;防治工程效益评价需要依据危险性评价来选取相应的工程加固措施,针对防治工程的可行性、合理性做出一个正确的判断,为防治工程优化提供合理方案。

3.2主要工程措施

在对滑坡工程的灾害进行正确的评价后应当采取相应的治理措施有排水、抗滑挡墙、锚固支护、阻滑键等方式。滑坡治理最常见的方式是地下排水和地表排水。采用地下排水时主要就是在滑体内安装排水盲洞、排水钻孔、排水平洞、支撑渗沟等方式。采用何种处理方式对滑体进行处理要根据滑体的实际情况进行选择。地表排水的处理主要采用的方式有截、排、防等。截,主要是在滑体周围设置截水沟,使滑体周围的水不会进入到滑体内;排,指的是利用滑体周围天然的水沟或修建的排水沟,将地表的水引流到滑体的处,减少渗入;防,主要是采用合理的防渗措施对已经流到滑坡范围内的降雨或地表水进行处理,在处理过程中可采取对地表的裂缝用水泥浆封口或用黏土进行回填夯实,降低渗入滑体内部的水的速度,并尽快将水引到滑体外部。

4结语

第4篇:地质灾害论文范文

关键词:地理信息系统;地质灾害;监控预警

近些年来,崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害发生频繁,已严重威胁到民众生命财产安全,影响了社会经济的发展,制约了社会的可持续发展[1-2]。为了降低地质灾害带来的影响,国家已开展了大量工作来加强对地质灾害的预警和监控[3];并充分利用现代科技,结合地质灾害的监测预警、灾情速报、信息等研发了高水平管理工作软件。但目前我国仍没有建立地质灾害信息数据库规范,调查结果多以Excel文档和纸质文档形式存储,不利于调查数据的分析使用。另外,很多现有的地质灾害信息系统因缺乏详细地图的参考,无法以空间位置为出发点展示和分析地质灾害的变化趋势;未能对地质灾害隐患点实施有效监控和预警。

空间位置是地质灾害的重要属性特征,而GIS是展现和分析空间信息属性特征的重要技术手段之一[4-5]。随着GIS技术的日益成熟,其强大的空间信息管理和分析功能可为地质灾害研究提供有力工具,使对地质灾害信息的管理和监控进入一个新的空间信息化时代[6-7]。综上所述,有必要将GIS技术引入到地质灾害信息系统的建设当中去[8]。

1总体设计

1.1整体架构设计本文设计的系统采用B/S分布式架构,分为数据层、应用层和客户层,结构体系如图1所示。系统功能的实现着重加强客户端的用户体验,利用ArcGISAPIforJavaScript以及ExtJs开发富客户端应用,从而实现复杂的用户操作逻辑并具有较高的性能,无需安装任何客户端软件或浏览器插件,直接打开浏览器即可。

1)数据层,包括3个部分:对地质灾害专题属性信息和系统信息数据的管理;对背景地图数据如矢量、影像等地图服务的访问;对如气象、水文等相关部门的气象、水文等影响地质灾害发生的专题数据的访问。

2)应用层,细分为控制层、业务逻辑层和基本服务层。业务逻辑层是承载系统核心业务的层次,采用面向服务的架构(SOA)进行设计和开发。在业务逻辑层完成对地质灾害点的浏览、管理、查询、统计及预警的逻辑建模和对象封装。系统使用SOA技术进行服务封装和,空间数据和功能使用ArcGISServer封装和。控制层面向客户端提供各种http接口。基本服务层主要完成系统内部的日志记录、消息传递等纵向业务逻辑。

3)客户层。随着计算机硬件技术的飞速发展,客户端的硬件性能越来越好,因此在设计客户层架构时,系统采用JavaScript和Html5表现技术,实现地质灾害预防监控系统的界面设计和逻辑控制。向下通过调用业务逻辑层提供的各类服务接口完成各模块设计的业务功能,将查询、结果表现等操作分布到客户层执行。此方案既可降低服务器的压力,又可减少客户端与服务器端的交互次数,提高了客户端浏览与查询的速度。

1.2功能模块设计本文设计的系统功能如图2所示。

1)基础GIS功能,主要包括矢量/影像/三维地图的浏览切换、地图的放缩工具、长度和面积量测、地图标注及打印、隐患点查询结果在地图中的展示以及地质灾害隐患点专题数据的叠加。其通过二三维地图,结合GIS和地质灾害隐患点专题数据展现空间信息特征,使得各地质灾害的分布和属性信息在地图上一览无余。

2)地质灾害信息管理功能。普通用户可对地质灾害信息进行更新、新增、核销等操作,但这些操作必须通过管理员审核确认后才会生效。管理员有直接操作隐患点信息和审核的权限。

3)地质灾害信息统计分析功能。为了能客观反映地质灾害的区域性分布情况、地质灾害点的核销治理情况以及各灾种和灾情大小的分布情况,系统还需对各类型的地质灾害作不同侧重点的统计分析,以协助管理员发现一定的分布规律,为隐患点的治理提供辅助决策支持。

4)地质灾害信息实时监控功能。本系统还尝试在地质灾害易发区搭建实时监控设备,监控人员无需去现场即可观察周边环境和地质灾害区域的环境变化情况,既能保证监控的实时性,又能保证观察人员的人身安全。为了能进行动态扩充,系统需提供监控设备的接口,方便后期监控设备的动态接入;还需要提供监控画面的截图、历史录像的查询和云台的控制功能。

2关键技术与创新

2.1监控环境搭建与接入系统通过野外搭建高清红外摄像头,铺设光纤宽带的方式,将地质灾害隐患点的实时视频接入到互联网中,使得地质灾害监测部门能够对崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的宏观变形迹象和与其有关的各种异常现象进行定期观测和记录,以便随时掌握崩塌、滑坡的变形动态及发展趋势。该方法具有直观性、动态性、适应性和实用性的特点。由于地质灾害发生区域的周边环境一般都较为复杂,系统监控设备由专业的监控公司负责施工。网络和电源管道采用地下走线的方式,使用立杆的分离式监控摄像头,保障监控设备运行寿命。系统基于3S技术及地质灾害监控设备,以一定范围(区域)的滑坡、泥石流及崩塌等地质灾变体为监测对象,对其在时空域的变形破坏信息和灾变诱发因素信息实施动态监测(侧重于时间域动态信息的获取)。考虑到监控设备产品的多样性以及未来接入监控设备的可扩充性,系统基于Windows的ActiveX进行二次开发,提供主流Web监控摄像头的接入功能。

2.2非插件式富客户端开发目前主流B/S架构的信息管理系统客户端的解决方案有:①基于Ajax+JavaScript的非插件式客户端开发,②Adobe的Flex插件式客户端开发,③基于Siverlight的插件式富客户端开发。本项目使用了基于Ajax的非插件式富客户端进行前台业务功能的展现和用户的交互,Ajax框架的ExtJs可以很好地完成页面展现功能并带来良好的用户体验。

2.3基于事务的系统业务逻辑实现由于系统涉及到很多较为复杂的业务流程,因此在开发过程中采用基于事务的开发方式完成业务逻辑的组织。采用基于ASP.NETMVC的3层体系构架,将整个业务应用划分为表示层(UI)、数据访问层(DAO)和业务逻辑层(Service)。把一个应用的输入、处理、流程按照Model、View、Controller的方式进行分离,这样有利于系统的开发、维护、部署输出和扩展。系统在数据访问层和业务逻辑层分别定义一簇接口。业务逻辑层不依赖具体的数据访问层而仅依赖数据访问层的接口;表示层依赖业务逻辑层的接口族。当系统更换数据库管理系统时,不必改写整个业务逻辑层,因为业务逻辑层里没有任何数据访问层中的具体类而全部通过接口实现。

3应用实例

根据上述的技术路线,结合六安市的地质灾害隐患点专题数据,本文设计并开发了六安地质灾害隐患点管理与监控系统,验证了本文提出的关于地质灾害信息管理和预警的思想,同时为数字六安地理空间框架建设提供了的典型行业应用示范案例。图3为基础地质灾害隐患点信息管理面板,在管理员用户和普通用户系统界面均可打开,主要提供多条件组合查询隐患点,在地图中显示查询结果,新增、修改、核销地质灾害隐患点和导出查询结果等功能。实时监控:选中监控列表下某行记录后,点击面板顶部工具栏内“实时监控”按钮,出现隐患点监控画面(图4),可通过点击窗口内“步长”、“向上”、“向左”、“向右”、“向下”、“变倍”、“焦距”、“光圈”来调节画面的角度和质量。历史监控:选中监控列表下某行记录后,点击面板顶部工具栏内“历史监控”按钮,然后选择监控时间段,得到时间段内的视频监控录像文件;选择某条记录,点击“播放”进行历史监控录像查看

4结语

本文通过对GIS、实时监控等多种技术的应用,成功设计开发了六安地质灾害隐患点管理与监控系统,通过系统强大的空间信息管理和分析功能为地质灾害研究提供了有力的工具。同时,该系统也给地质灾害部门管理、决策带来了多方面的便利,将大大提高地质灾害信息管理和监控的工作效率,加强了地质灾害各相关部门之间的信息共享。

参考文献

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[2]钟洛加,肖尚德周衍龙.基于WebGIS的湖北省地质灾害气象预警预报[C].湖北省地质学会第九次会员代表大会暨学术年会论文专辑,武汉,2007

[3]朱良峰,吴信才,殷坤龙,等.基于GIS的中国滑坡灾害风险分析[J].岩土力学,2003,24(增刊2):222-225

[4]单新建,叶洪,李焯芬,等.基于GIS的区域滑坡危险性预测方法与初步应用[J].岩石力学与工程学报,2002,21(10):1507-1514

[5]戴福初,李军.地理信息系统在滑坡灾害研究中的应用[J].地质科技情报,2000,19(1):91-96

[6]林孝松.基于GIS的重庆市地质灾害信息管理系统[J].中国地质灾害防治学报,2001,12(3):74-79

[7]范强.插件式GIS在地质灾害信息管理系统中的应用[D].成都:成都理工大学,2010

[8]苗爱梅,郝寿昌,武捷,等.基于GIS的地质灾害气象预警系统研究[J].山西气象,2007(4):24-26

第5篇:地质灾害论文范文

【关键词】矿山建设;地质灾害;防治技术

1矿山建设中常见的地质灾害类型

1.1地下水位变化

在矿山建设中,巷道开挖到一定程度时,很可能会出现蓄水溶洞以及地下暗河等水文地质状况,并且潜在的地下水会进入开挖的巷道当中,同时,很可能会伴随着泥沙。当矿井开挖过程中出现透水断层或裂缝等状况时,很容易造成泥沙堵塞巷道,会严重威胁旷工人员的生命安全,并且会损坏矿井下相关机械设备,造成整个开采系统出现瘫痪。

1.2岩石体变形

在矿山建设中,岩石体变形也是比较常见的地质灾害,例如,在开采过程中会引发坍塌事故。在采空区,当矿柱的数量不足或受到一定损害的情况下,其整体的支撑能力便会下降,当不足以支撑岩土体的情况下,便会导致地面塌陷;矿体埋藏比较浅的区域,更容易发生塌陷,即使埋藏较深,若采空区没有及时进行回填作业,也可能会导致塌陷。一旦发生地面塌陷事故,将会对道路、周边建筑环境以及耕田资源等造成严重的损害,与此同时,地表水也很容易灌入坑内,出现淹井事故,严重影响采矿作业进度,造成巨大的经济损失。再者,当采矿区域周边岩石地壳应力非常强,采矿中进行挖井作业,会扩大采矿矿坑周围岩石空间,岩石受力会快速释放能量,很容易会造成岩石破裂,碎片便会喷射,严重威胁旷工的生命安全。在采矿作业过程中,如果存在不合理开采的情况,便会导致矿场边坡失稳以及出现滑坡事故,特别是在露天采矿地质环境中比较常见[1]。

1.3矿体内含有易燃物质

在矿山开采作业过程中,矿体当中很可能会含有一定的易燃物质,如甲烷等,随着矿井作业深度的持续增加,在地热影响下,井内的温度也会持续上升,同时,硫的整体含量不断增加。在这样恶劣的环境下进行作业,不仅会对旷工的健康造成一定的威胁,同时,因为井内环境通风状况不好,随着易燃气体的不断增加,当井内温度过高时,很容易发生爆炸,造成严重的后果。特别是在煤矿作业开采中,时常会发生瓦斯爆炸的情况,但是这样的地质灾害往往是可以采取相应的措施进行防治的,如加强日常维护管理工作,能够最大程度上减少该类地质灾害的发生。

2矿山建设中地质灾害防治技术分析

2.1地质灾害防治的具体要求

矿山地质灾害防治工作中,应结合地质环境状况、基本条件以及功能需求、技术科学合理性等诸多方面因素进行确定。但因为开发理念和投资的影响,以往只是以传统的模式进行治理,长期下去,会造成矿产资源整体开发效益较低,同时也会对环境造成严重的破坏,资源利用率也不高。随着科学技术与发展理念的不断更新,矿山资源开发过程中,地质灾害的防治理念与技术也得到了进一步完善。具体工程项目中,常采取以下措施防治地质灾害:1)主体井巷在进行施工前,应结合矿区的实际情况编制相应的水文地质预测平面图与地质说明书。在施工过程中,还应加强对水文地质状况的实时监测,并及时修改与调整预测结果。2)竖井作业过程中,要严格落实施工及验收规范,加大工程监督力度,并及时全面地了解井筒的地质状况,对含水量和构造进行预测分析。3)对于已经明确的含水层,可通过布置探水孔及时探知和掌握含水层的具体厚度与位置,并针对所揭露的涌水量和具体施工环境条件,制定相应的治理措施。在岩体中,探水孔的距离应大于10cm,含水层与倒水构造距离应约为10m,岩体的强度无法有效满足预留岩帽情况下,要结合实际情况进一步确定超前距离。基本原则为,应保障钻孔5m范围内的岩体强度和完整性符合探水孔预埋之后注浆过程中的安全承载需要。对于岩体比较完整且涌水量较小的含水层,可采用一般的凿岩机完成浅孔探水。

2.2地下水防治技术

在矿山建设与开采过程中,水文地质灾害是比较常见的情况,存在普遍性、复杂性的特点,地下水会对矿井生产与开采作业造成极大的影响,轻者会直接影响作业进度,对矿山区域的地质环境造成一定的破坏,严重情况下会威胁旷工的生命安全,还会造成巨大的经济损失。面对复杂的矿井开采作业环境,加强水文地质灾害防治工作至关重要,所以,矿山建设与开采过程中,要全面落实规范建设、科学发展、安全生产的基本原则,相关工作人员要加大对矿区地质环境的勘察力度,及时全面地了解地下水的分布状况、变化规律以及类型,在掌握矿区基本状况的前提下,采取相应的防治技术,严格把控施工环节,从而保障矿区建设与开采工作的安全有序进行。可采用排气压入水泥浆的方式探测水注浆孔埋设孔口管,主要是将水泥砂浆灌入孔内,之后再将孔口管送进孔内。该工艺无法保障管体和孔壁之间间隙的整体性和密实性。通常情况下需要通过反复进行压浆处理,但是这样会影响进度,同时,施工安全无法得到有效保障。通过研究发现,采取排气压入浓密水泥浆的方式,能够最大限度地保障成功率,同时,其耐压强度能够达到30MPa,并且抗渗性能较强,可有效满足长期高压注浆的整体安全性[2]。另外,可以在钻孔处加装特殊的防突防喷装置,该装置是高压顶水钻进的安全控制器材,钻机本身在钻具击穿高压水的过程中,有良好的夹持作用,但如果只是采用钻机液压卡盘控制,很难满足高压涌水钻进安全防突需求。在实际作业过程中,如果出现钻具突出钻孔,很容易导致安全事故。通过反复进行试验,加装异径防突器,能够保障在高水压下进行深孔探水作业的整体安全性。具体方法为:在高压阀门前安装自伸缩式孔口封闭器、高压阀门以及安装高压阀、减压器。实践证明,这种措施效果非常好。

2.3露天滑坡防治技术

在矿井区域,边坡土石具有一定的重量,且有明显的下滑趋势,但因自身的结构特性,同时也在抵抗向下滑动。下滑力和抗下滑力之间相互影响,影响着边坡的变化状况。如果下滑力比抗下滑力小,边坡相对稳定,但如果下滑力比抗下滑力大,边坡上的岩体便会逐渐向下滑动,从而出现滑坡。在具体防治过程中,首先要对矿区地质环境进行全面勘察,并在此基础上采取相应的技术措施。可通过修建支挡构造或降低岩石剪应力的方式进行防治,具体如下:1)对斜坡坡角进行有效整平,主要是为了尽可能地减小存在危险性的岩体的质量。边坡高度较小时,可起到削缓边坡的作用,同时也使坡面和水平面之间的夹角减小;对于较高的边坡,能够结合实际情况将边坡分为不同的小段,这样也能够有效降低滑坡出现的概率。2)修建挡土墙。可结合矿区的实际情况,在容易出现滑坡的区域前面修建挡土墙,这样也能够有效避免出现土体滑动。在施工过程中,充分考虑滑动体内的渗水与排水情况,并设置相应的排水设施。3)打防滑桩。在滑动体当中打桩能够有效避免岩体滑动,桩体可以采用打入的方式,也可以是灌入的方式[3]。另外,还可以通过消除滑坡形成机理的方法进行有效防治。比较常见的是加强坡角保护以及修筑防护堤,从而避免地表水的冲刷。但是,以上方法不适用于露天矿边坡,在对滑坡进行防治的过程中,要结合实际情况,做到因地制宜,并且还应尽可能避免引起其他不利影响,减少不良后果的发生。

2.4地表塌陷防治技术

地表塌陷主要有以下方面原因:首先,在矿区开采过程中会形成采空区,上方岩层撑力受到影响,顶板发生变形、移动以及破坏,之后随着作业开采范围不断扩大,岩层的变形与移动范围逐渐扩大到地表,从而导致地表形成塌陷坑。其次,因为矿区作业过程中会抽走地下水,使地下水的水位逐渐下降,含水层疏干部分体积不断缩小,从而导致地面沉降。还有一种原因是长时间疏干排水,导致出现岩溶塌陷。具体防治措施如下:1)回填密封。对于已经出现的塌陷坑,可采用水泥砂浆、黏土以及其他可用材料进行回填,从而避免地表水渗入。2)河床周围塌陷区域,可结合实际情况进行河流改道,从而避免地表水的渗入。3)塌陷周边区域可修建围堤,这样也能够有效避免地下水的灌入。4)及时采取相应的措施排除塌陷坑内的积水,避免再次出现塌陷。5)如果是真空吸蚀作用导致的塌陷,可采用充气法消除岩溶当中的真空环境,避免出现真空吸蚀作用。6)同时,还应加强对塌陷区域的监测与管理,全面勘察具体时间、地点、规模以及危害等数据信息,为塌陷施工处理提供基础依据[4]。

3结语

矿山建设与开采过程中,经常会出现滑坡、地下水、潜蚀以及地表塌陷等问题,对矿山的正常建设与生产造成了严重危害。为了最大限度地保障矿山建设的稳步有序进行,必须针对存在的水文地质灾害采取相应的有效技术措施,从而尽可能地降低安全风险与经济风险。

【参考文献】

[1]任万英,叶积龙,许存胜.矿山建设中水文地质灾害防治技术[J].煤炭技术,2018(11):135-137.

[2]马宏岩,任成广,李晓东.矿山建设中水文地质灾害防治技术[J].硅谷,2018(22):203.

[3]杨培奇.矿山建设中水文地质灾害防治技术[J].科学与财富,2018(32):106.