地质灾害的主要诱发因素及防治对策探讨

1、第3期(总第161期2006年8月No.3(Total N0.161Aug.20061006-8139(200603-31-02山西省孝义市地质灾害的主要诱发因素及防治对策探讨张许平(山西省水利水电勘测设计研究院,太原030024摘要:孝义市是山西省地质灾害的一个高发市区,其地质灾害种类多,分布较广。地质灾害造成了孝义市人民生命财产的重大损失,严重地影响了工农业生产和经济建设。孝义市的地质环境条件和气象、水文条件影响着地质灾害的发生,其中大气降水和人类经济工程活动是诱发地质灾害的最主要因素。文中提出了地质灾害分区、预测及现阶段防治对策。关键词:地质灾害;诱发因素;防治对策;孝义市中图分类号:X

2、43文献标识码:B山西水利科技SHANXI HYDROTECHNICS0引言地质灾害,目前国内外尚无统一的定义,我们主张定义为:地质灾害是由于自然地质作用和(或人为地质作用使地质环境恶化,并造成人类生命财产损失或人类赖以生存的资源、环境严重破坏的灾害事件。孝义市位于山西省中部,太原盆地西南端,属吕梁地区管辖,全市总面积为948.6km 2。每年都发生大量的各种地质灾害,造成很大的生命和财产损失。同时,还存在许多在今后一段时间内将要发生的地质灾害隐患点,严重威胁着孝义市人民的生产生活和经济建设。因此,提高对地质灾害的认识,有计划地进行地质灾害防治,最大限度地减轻其危害,已成为当前一项重要任务。为

3、此,本文就孝义市地质灾害的概况、主要诱发因素、地质灾害分区及预测等进行探讨,并提出相应的防治对策。1孝义市地质灾害概况1.1孝义市地质灾害的种类和规模孝义市地质灾害具有种类多、规模大、分布广、灾情严重等特点。据调查研究,孝义市地质灾害类型主要有:滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡、矿山采空区地面塌陷、地裂缝、水土流失、井泉干枯、矿坑突水、矿坑瓦斯爆炸等10余种。其中分布广、影响大、易成灾的主要是滑坡、崩塌、矿山采空区地面沉裂、地面塌陷等。据不完全统计,自建国以来至目前为止,孝义市已发生滑坡2处、崩塌3处、不稳定斜坡6处、地面塌陷22处、地裂缝99处、瓦斯爆炸1起、矿坑突水2起。从规模上看,已知崩塌

4、体积最大的达72000m 3,为柱濮镇柱兑公路崩塌,是一土体崩塌,2002年两次发生崩塌,毁车2辆,死亡2人,堵塞交通半年,治理费用100万元左右,虽经过治理,但崩塌段位于水峪煤矿采区上方,地表现仍有裂缝发生,故仍存在崩塌的可能。2003年3月22日,孟南庄煤矿发生特大瓦斯爆炸事故,共造成72人死亡,15人受伤。地裂缝、地面塌陷共毁坏房屋8922间,耕地3501hm 2,约占全市耕地总面积的10%以上。1.2孝义市地质灾害的危害概况各类地质灾害的不断发生,造成了孝义市巨大的生命和财产损失。据不完全统计,孝义市仅有调查记录的各种地质灾害的直接经济损失为4331.969万元,其中滑坡、崩塌为146

5、.68万元,采空区地面塌陷、地裂缝为4185.289万元,分别占经济损失总额的3.4%、96.6%,按受灾体类型统计,近年来孝义市已发生地质灾害经济损失见表1。此外,一些灾害还正在孕育或正在发展中,一旦条件成熟即会突发成灾,有的灾害点的潜在灾情甚至较已发生的灾害更为严重,预测孝义市潜在地质灾害经济损失为6696.399万元。2孝义市地质灾害的主要诱发因素分析孝义市地质灾害的诱发因素很多,但归纳起来无外乎自然因素、人为因素及综合因素三大类。其中自然因素中的大气降水,人为因素中的矿产开发、边坡开挖是3个最突出的诱发因子。现分述如下:2.1主要的人为诱发因素人为诱发因素多种多样,孝义市的主要人为诱发

6、因素有如下2种:(1矿产开发孝义市矿产资源非常丰富,矿种多,分布广,主要有煤矿、铝土矿、铁矿三种,其中煤炭开发尤为突出。同时煤矿开发历史悠久,强度大,点多面广,大小矿山星罗棋布。据调查统计,现有国营煤矿3座,市营煤矿142座,地营煤矿1座;铝矿开采除山西铝厂为大规模露天开采外,其余为小规模开采;铁矿只是零星小规模开采。各类矿种的开采都不同程度地破坏了地质环境,有的破坏极为严重,造成了多种地质灾害。因此,矿产开发造成的地质灾害为孝义市人房屋建筑损失/万元2374.9公路损失/万元114.68耕地损失/万元1803.389其他(水利设施等/万元39.0合计/万元4331.969表1经济损失汇总表3

7、1第3期(总第161期 2006年8月No.3(Total N0.161Aug.2006张许平:山西省孝义市地质灾害的主要诱发因素及防治对策探讨为诱发地质灾害的最主要方面。矿产开发诱发的地质灾害除严重的造成地面塌陷和地裂缝外,其他主要类型还有面型水土流失、矿坑突水及瓦斯爆炸、地下水干涸等,其中地面塌陷和地裂缝最为严重。如在柳湾、水峪、高阳、兑煤几个矿区,由于开采强度大,范围广,主要形成大面积的地面塌陷、地裂缝,其破坏程度严重;由于采煤区大量排水以及地面塌陷、地裂缝等,造成采煤区浅层地下水资源不同程度被损坏,水位下降,井泉干涸,从而使当地居民用水困难,同时也严重影响着当地的经济发展,给人民生活、

8、社会发展带来巨大损失;矿坑突水,贤者煤矿1982年10月15日发生突水事故,造成11人伤亡,直接经济损失20万元。此外,水土流失和矿山碎石流(泥石流也是矿产开发中经常引发的地质灾害,几乎每个矿山都有发生,只是规模不等,造成的经济损失也不等。(2边坡开挖各种工程及资源开发中开挖原有斜坡坡脚岩土体,破坏了山体的支撑,或人工造成新的斜坡,斜坡失去了平衡而产生滑坡崩塌。此类切坡开挖引发的滑坡崩塌在孝义较为普遍,最易威胁市内公路的正常运营。2.2大气降水主要的自然诱发因素孝义市的自然诱发因素有地形地貌、岩土性质、大地构造及大气降水等诸多因素,其中大气降水最为突出。孝义市气候属温带大陆季风气候,分属于暖温

9、亚带,多年平均降水量为463.9mm,虽然雨量不大,但降雨较集中,多在79月份,每年雨季,特别是每次暴雨时易发生崩、滑、流。在铝矿及煤炭开采区,地层主要由石炭系及二叠系地层组成,岩体软硬相间,是较易发生滑坡的地层,加之区内人类工程活动强烈,采空区众多,地表塌陷、裂缝发育,利于降水入渗,在雨季雨量大的情况下,易产生滑坡.3孝义市地质灾害分区及发展趋势预测3.1地质灾害分区由于孝义市境内的地质环境条件、气象及人工活动差异,地质灾害类型及强度也具显著差异。为了反映境内不同地区的主要地质灾害发育类型、分布及强度,经统计分析,将全市境内划分为4个大区、5个亚区,见表2。3.2几类地质灾害的预测在综合分析

10、以往此类地质灾害的空间分布和活动史、目前的实际存在和危害以及今后的发展趋势等因素的基础上,并适当考虑各因素权重的情况下,采用综合评判法,对孝义市滑坡、崩塌、地面塌陷、地裂缝等几种地质灾害进行危险程度预测,预测出孝义市致灾后果严重、较严重及隐患较大的地质灾害点共计10处,其中滑坡1处,崩塌1处,地裂缝8处。如柱濮镇梁上庄滑坡、兑柱公路崩塌、杜村乡西房庄地裂缝。4防治对策建议综上所述,孝义市地质灾害的主要诱发因素已较明朗。因此只有针对上述因素采取相应的措施,才能有效地减少和防止地质灾害的发生。对自然诱发因素,目前我们还不可能有效的主动制止,只能采取被动的防范;对人为诱发因素,则应通过立法和加强管理

11、来规范人的行为,以达到防止诱发的目的。具体的防治对策有:(1要开展较详细的地质灾害调查,查清地质灾害现状及隐患区(点,并以此为基础做好监测、预测和治理工作。(2要大力宣传、普及地质灾害防治知识,提高全民的防灾、减灾意识和技能,实行群测、群防、群治。(3对已发现的隐患区(点要区别情况,采取监测预防、迁避(移民预防和治理预防等措施,防止其成灾伤人。(4要立法规范人类的经济工程活动和行为,如规定进行大中型工程建设时必须要做好其对地质环境的影响和同时采取防止诱发地质灾害的措施等。(5要加强采矿活动管理,防止乱采乱挖造成大面积的水土破坏,并禁止在人口稠密区和重要建筑物附近采矿等。(6开发地下水资源时,必

12、须做好勘查试验工作,并严格按照允许开采量进行开采,抽排地下水时,要做好防范工作,防止造成地表塌陷等地质灾害。(7进行水利水电工程建设时,要同时做好蓄水区库岸边坡情况的调查及预先采取防范措施,以确保人民生命财产安全。(8要将地质灾害防治工作纳入政府议事日程和国民经济发展规划、计划,按一定比例安排地质灾害防治经费,对那些威胁人们生命财产安全的重大隐患区(点按轻、重、缓、急逐一实施治理整顿。作者简介:张许平,男,37岁,1994年毕业于山西矿业学院矿产地质勘察与普查专业,工程师。收稿日期:2006-03-23(下转第41页代号A1A2A3A4A5BCD 分区地质灾害高易发区地质灾害中易发区地质灾害低

13、易发区地质灾害不易发区亚区及名称南阳乡以西307国道沿线崩塌、滑坡高易发亚区杜村乡、南阳乡西部及阳泉曲镇西部边界地区地裂缝灾害高易发亚区高阳镇以西、杜村乡、南阳乡以东307国道以北地区地裂缝高易发亚区兑镇镇、西辛庄镇以及阳泉曲镇下堡镇、高阳镇、柱濮镇部分地区地裂缝、地面塌陷高易发亚区柱濮镇东部大部分地区及兑镇镇东南部地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡灾害高易发亚区下栅乡、梧桐镇西部、兑镇镇东部及驿马乡地裂缝、地面塌陷灾害中易发区南阳乡、杜村乡西部地质灾害低易发区东部平原区地质灾害不易发区表2孝义市地质灾害分区说明表32第3期(总第161期2006年8月No.3(Total N0.161Aug.200

14、6Soil and Water Conser vation Ecosystem Restor ing Resear ch for West-to-east Gas Tr ansfer Pipeline Pr oject (in Shanxi Pr ovinceLI Zhi-lanAbstr act:Based upon the field reconnaissance,the article analyses the natural situation,vegetation condition and landform and physiognomy along the project,put

15、s forward measures for ecosystem restoring such as types for trees and grasses as well as land leveling methods so as to provide further basis for the project design and implementing and bring some environmental and social benefit.Key wor ds:West-to-east Gas transfer soil and water conservation ecos

16、ystem restoring!On Main Causing Factor s of Xiaoyi s Geo-hazar ds and Pr evention Tr eatment Counter measur esZHANG Xu-pingAbstr act:Xiaoyi is one of the city in Shanxi suffering from serious geological hazards with many types and extensive distribution.The geo-hazards had led to great damage to Xia

17、oyi People s life and property within Xiaoyi ,and badly affect the agricultural and indrstrial production and economic construction.Conditions of geological environment,atmosphere,hydrology decide the occurrence of geo -hazards,but the precipitation and human activities of economy-engineering are ma

18、in factors to draw forth geo -hazards.This article offers geo -hazards districting,pediction and the present countermeasures for their prevention and treatment.Key wor ds:geological hazards (geo-hazards causing factor prevention and treatment countermeasure Xiaoyi City山西水利科技SHANXI HYDROTECHNICS侵蚀的物理

19、机理的研究取得了大量成果,但由于自然界本身的复杂性和人类对自然的扰动加剧,以及人类认识自然能力的限制,仍有许多未被掌握的侵蚀规律需要去探索。黄土高原是我国,也是世界上土壤侵蚀最为严重的地区之一,其沟壑极其发育,具有特殊的侵蚀地貌,而目前对于沟壑与侵蚀的关系研究较为薄弱,应积极开展这方面的研究。重力侵蚀在黄土高原是重要的侵蚀方式,而在模型中对重力侵蚀进行模拟的研究较少,开展重力侵蚀模拟的研究对于准确模拟黄土高原土壤侵蚀具有重要意义。(3加强GIS 、RS 技术在土壤侵蚀模型中的应用,开展流域分布式土壤侵蚀模型研究。建立大中流域土壤侵蚀模型,提高模拟精度,必须解决模型输入的空间分散性和不均匀性,并考虑不同单元的水沙形成及模拟参数的不同,而建立分布式模型是目前一条有效的途径。GIS 、RS 技术在土壤侵蚀模型中