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建筑实践2023年7期

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石头沟滑坡成因及防治方法研究

2023-07-01 01:07:18 建筑实践2023年7期 张文强
资料简介

摘要:

青海省水文地质工程地质环境地质调查院青海省水文地质及地热地质重点实验室青海省西宁市810008摘要:在对滑坡进行分析的过程中,需要针对水文地质条件进行全面的总结,如此方可了解石头沟当前滑坡的成因,基于此,本文以石头沟作为主要研究区域,针对滑坡成因进行了分析,同时提出了相

石头沟滑坡成因及防治方法研究

张文强

青海省水文地质工程地质环境地质调查院 青海省水文地质及地热地质重点实验室   青海省西宁市  810008

摘要:在对滑坡进行分析的过程中,需要针对水文地质条件进行全面的总结,如此方可了解石头沟当前滑坡的成因,基于此,本文以石头沟作为主要研究区域,针对滑坡成因进行了分析,同时提出了相应滑坡解决方案,以此保障在地区发展中不会出现严重的滑坡地质灾害,以免对自然生态带来破坏。

关键词:石头沟;滑坡灾害;防治措施

 

引言:针对滑坡成因的分析,最早多采用定性方式,之后逐渐发展成了半定量与定量的分析方式。定性分析方式,基本上涉及到自然历史分析、工程类比法以及图解法等内容。而定量分析的方式,则是基于研究工作的进展,得益于计算机技术的发展与普及,而出现的一种分析方式。将定性与定量分析相互结合,可以更加全面的了解到滑坡地点的数据信息,并逐渐形成一个完整的成因分析体系。

1 石头沟滑坡

1.1 地质概况

该滑坡位于西宁市城东区付家寨省发改委绿化区内,发育于石头沟东岸,所处地貌类型为湟水北岸低山丘陵,地理坐标E101°54'15"、N36°34'12"。平均宽约140m,长约340m,平面形状呈豆荚形,滑向为250°,根据钻孔资料,滑体厚7.0m~20.0m,平均厚约14m,属中层滑坡,面积54423m2,体积76.2×104m3,规模属中型老滑坡。滑坡前缘海拔高程为2190m~2204m,后缘坡顶海拔高程为2266m,高差73m。

1.2 滑坡现状

在滑体后部发育中,形成一处次级滑坡,并形成高0.6m、直径为5m的圆锥体地表特征。在对区域滑体的中下部进行分析时发现其表面较为平坦,同时局部位置有着一定的起伏。在初期定性分析中发现,当地滑坡软弱结构面向西进行发展。在逐渐的发展进程中,形成了含盐量较高的地质类型。在这个区域内,形成了大面积植物覆盖的现象,甚至出现土体直接裸露在表面的情况。

2 滑坡水文地质特征

针对该区域地下水条件、含水介质、水动力特征进行分析,可以了解到该地区是第四系松散岩类孔隙水,主要分布在滑坡堆积中,并受到季节性降水以及灌溉水方面补给的影响,使地下径流流动的过程中,出现了微弱含水的情况。通过对实际物质结构特征的分析发现,区域受到地形以及气候等因素的限制,无法形成统一化的水面,同时完整含水层也较为匮乏。进一步深入分析发现,由于区域地表渗出较多盐分,因此呈白色。另外,很多区域都缺少地下水,仅仅在一些局部地区存在着地下水。在坡体处理的过程中,需要对区域水文地质的形式、内容进行针对性的分析,从而强化对该区域滑坡的处理能力。

3 滑坡形成机理

石头沟滑坡的出现,与多种因素有关。受到地理环境、地层岩性、人类工程活动以及水体等诸多方面因素的作用,导致区域形成了特殊的地理特征。首先,地形地貌对滑坡的形成会产生一定影响。该地区是侵蚀丘陵区,滑坡前缘位置的地形为滑坡的滑动提供了良好的条件,加上顶部的地形为20°左右,促进了滑坡的形成[1]。

石头沟滑坡是一种老滑坡形式,地层为白垩纪砂岩与泥岩互层,上面覆盖着黄土以及粉土,从岩层的角度进行分析,判断该地区的石头沟滑坡,属于基岩滑坡,同时也是基岩软弱结构面。滑坡当中的上地层岩性,基本上是粉质粘土,成分不均匀,会导致在发育的过程中吸收大量水分,以此形成滑坡[2]。

过去,人类建设项目的开展,也是与滑坡形成息息相关的要素。例如,在过去开展的人工切坡修路,导致区域局部形成临空面,之后受到重力的影响,直接的导致了地质发生滑动问题。

对于石头沟滑坡的形成而言,水分因素也是十分重要的影响要素。水分的来源主要有两方面,一方面为绿化灌溉水,另一方面为大气降水。实际勘察的过程中发现,暴雨会集中到部分区域发生,导致在降水的影响下,该区域气候出现了不同的特征。在对土体进行处理的过程中,有关人员需要重视对上述问题的考虑,认识到各项因素对滑坡造成的影响,以此实现对滑坡稳定性的集中分析与控制。

4 滑坡稳定性与防治分析

4.1 宏观稳定性分析

在对滑坡稳定性进行分析的过程中,首先要对石头沟的宏观情况进行掌握。石头沟滑坡是一种牵引式的老滑坡,从整体的地形来看,如无其他因素影响,石头沟滑坡能够在一定程度上维持稳定。通过对暴雨工况的分析发现,整体降雨量基本维持在固定区间。石头沟滑坡后壁在风化以及自重卸荷影响下,依然会呈现一定的欠稳定状态。但是由于自重工况不稳定,因此就会经常出现滑动问题。

4.2 具体分析过程

基于实际的勘察分析发现,石头沟滑坡稳定性影响因素包括自重、暴雨以及地震三种,需要相关人员通过一个良好的处理方式,对破坏方式进行了解,实现对滑坡的优化处理。在破坏处理过程中,要对局部浅层滑坡以及沿着基层的接触面进行合理的分析,这样就可以明确软弱结构的处理措施,使滑坡问题得到一定程度的解决。另外,为了可以使该地区的滑坡风险得到良好的控制,还需要针对不同地区的工程安全等级进行分析,在此基础上,采用试验、经验数据以及对比的方式进行分析,较为全面了解到具体的地区特征。下表1滑坡稳定性计算结果。

表1 滑坡稳定性计算结果

序号

计算剖面

计算工况

稳定系数K

稳定性

H1-1

S7-S7′

自重

1.132

基本稳定

自重+暴雨

0.988

不稳定

自重+地震

1.007

欠稳定

自重+暴雨+地震

0.879

不稳定

H1-2

S8-S8′

自重

1.129

基本稳定

自重+暴雨

0.995

不稳定

自重+地震

1.029

欠稳定

自重+暴雨+地震

0.906

不稳定

H1-3

S9-S9′

自重

1.087

基本稳定

自重+暴雨

0.997

不稳定

自重+地震

1.024

欠稳定

自重+暴雨+地震

0.939

不稳定

H1

S1-S1′

自重

1.185

稳定

自重+暴雨

1.026

欠稳定

自重+地震

1.045

欠稳定

自重+暴雨+地震

0.905

不稳定

为了保障滑坡预防处理效果,需要针对不同地区的地质环境特征进行分析,同时对于系统的数据进行统计,提升系统运行的总体能力,确保滑坡防治效果良好。另外,还需要对系统进行针对性的分析与处理,积极的保持石头沟的整体滑坡内部结构的稳定性,提高后续施工建设的安全性,保障局部位置地理环境良好,这是满足系统运行需求的关键所在,能够避免受到一些外界负面因素的影响导致滑坡风险提升。针对单纯为自重工况的区域,考虑其边坡均处于基本稳定或稳定的状态,故而无需予以特殊处理。针对自重与暴雨工况共存的区域,边坡一般不稳定,因此,需要重点针对上述区域的滑坡风险加以控制,在采取相应预防措施的基础上,确保能够及时发现滑坡的迹象,并及时处理。另外还需要在暴雨即将到来之前,积极采取应急措施,减少滑坡形成。针对存在地震工况的区域,考虑边坡处于欠稳定状态,故而依然需要采取措施,提升其稳定性,通过加固等方式,减少不良因素对边坡的影响。

总结:综上所述,本文针对石头沟滑坡成因及防治方法的研究,可为滑坡处理提供支持。未来,有关领域需要从滑坡的实际特性出发,针对地区进行系统性的评估,这样就可以极大提升系统运行的整体稳定性,避免受到外界因素的影响,提升该地区预防滑坡风险能力,也相应强化工作安全性。

参考文献:

[1]王凯,杨玉琼,高章.江西井冈山市乌石头山滑坡形成机制及稳定性研究[J].有色金属(矿山部分),2019,71(06):27-31.

[2]张伟.贵阳市观山湖区石头田滑坡地质特征及形成机制[J].西部资源,2018(02):83-84.

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