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地质灾害恢复治理

发布时间: 2021-03-05 02:38:31

地质灾害治理有哪些好处

保护地质环境,利于人们生产和生活,能避免人民的财产受到损害和人员的伤亡。

⑵ 地质灾害治理与地方经济发展的关系

甘肃省国土资源厅

改革开放以来,甘肃省经济有了突飞猛进的发展,特别是进入本世纪后,地方经济在以房地产为支柱产业的带动下,取得了连续十余年的高速发展。房地产业的发展是与土地开发为基础的产业,随着农村小城镇建设和城市棚户区改造和安居工程的实施,人民群众居住条件得到了改善,但同时人地矛盾也凸显了出来。在土地日趋紧张的情况下,对一些非耕地的改造势在必行。随之而来的是地质灾害的频繁发生,其所带来的危害也不断加大,发展经济的同时,进行地质灾害治理也成为构建和谐社会的内容之一。

一、地质灾害是社会经济可持续发展的制约因素

甘肃省是全国地质灾害最为严重的省份之一,“十一五”期间,全省共发生各类突发性地质灾害8940起,共造成1692人死亡,297人失踪,以2008年和2010年伤亡人数最多;造成直接经济损失35.67亿元(未含舟曲泥石流灾害损失)。

“十一五”期间,甘肃省遭遇了特大地震和极端天气的影响,地质灾害频发,并造成了严重的人员伤亡和财产损失。“5·12”汶川特大地震引发的次生地质灾害造成甘肃省地震灾区151人死亡,473人受伤,直接经济损失28.76亿元,地震也同时对甘肃省地质环境造成了极大的创伤;“5·16”兰州市九州石峡口滑坡造成7人遇难,两个单元的家属楼被摧毁;舟曲“8·8”特大山洪泥石流灾害造成1435人遇难,330人失踪,泥石流灾害同时对舟曲县城基础设施造成了严重破坏;“8·12”特大暴洪灾害造成陇南市37人遇难,17人失踪,其中以成县最为严重;“3·2”东乡县城滑坡灾害造成730人被迫转移,县城部分区域处于滑坡危险区。特别是受“5·12”汶川地震影响,全省中东部、南部的陇南市、甘南藏族自治州、天水市、庆阳市、平凉市、定西市等6个市(州)所辖38个县(区)地质灾害频发,地震在这些地区引发崩塌、滑坡、地裂缝和地面塌陷灾害共8108起。

截至2010年底,全省已查明各类地质灾害隐患点10629处。地质灾害类型主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷及地裂缝等,其中崩塌、滑坡6699处,泥石流沟3580条,地面塌陷193处,地裂缝157处。受地质灾害威胁人口190.82万人,受威胁财产304.81亿元。

二、地质灾害治理是社会经济可持续发展的重要内容

“十一五”期间,甘肃省遭遇了“5·12”汶川特大地震及“8·8”舟曲特大山洪泥石流灾害等事件。面对特大地质灾害的侵袭,甘肃省国土资源部门在省委、省政府及国土资源部的正确领导下,实施了地质灾害监测预警、地质灾害排查及地质灾害治理工程等一系列有效的防灾减灾工程,为灾后重建做出了一定贡献。

(一)地质灾害调查评价工作取得重要进展

截至2010年,甘肃省全面完成了87个县(市)的1:10万地质灾害调查与区划工作,并完成兰州市、陇南市、天水市和平凉市所辖22个县(区)1:5万地质灾害详细调查工作,基本摸清了这些地区地质灾害发育分布规律,为防灾减灾工作奠定了一定的基础。

(二)地质灾害监测网络初步建立

在全省地质灾害调查和详查基础上,全省87个县(区)建立了地质灾害群测群防网络,群测群防监测点达到1万多个。“十一五”期间,地质灾害群测群防取得显著成效,累计成功预报地质灾害57次,转移群众32.6万人,避免经济损失3.2亿元。甘肃省“十有县”建设都得到加强,兰州市城关区等29个县(区)进入国土资源部群测群防“十有县”建设名单,一批优秀群测群防员受到国土资源部的嘉奖。为全面提升基层地质灾害防治能力,进一步加强群测群防工作,切实保障人民群众生命财产安全,依据国土资源部有关精神,结合全省地质灾害防治工作实际,甘肃省实施了乡(镇)国土资源所地质灾害防治“五到位”宣传培训活动,并取得显著成效。兰州市、陇南市等地质灾害多发区专业监测网建设工作已初步开展。地质灾害气象预警预报全面展开,省国土资源厅与省气象局合作开展了省级地质灾害气象预警预报工作,取得了较为显著的成效。“十一五”期间,成功发布地质灾害气象预警140次,其中Ⅲ级98次,Ⅳ级42次。

(三)地质灾害防治工程得到加强

“十一五”期间,甘肃省加大了特大型、大型地质灾害防治项目投资经费,多处险情严重、危险性大的地质灾害得以及时治理。通过申请中央和省级财政治理的地质灾害防治项目(包括应急治理)510余项,治理投资经费总额达数十亿元,有效减轻了地质灾害对危险区内人民生命财产安全的危害。同时,“十一五”期间,甘肃省地质灾害防治体制得到了加强,兰州等地区地质灾害年度防治经费常规投入逐步形成。

(四)重大地质灾害事件灾后恢复治理成效显著

1.震后灾区重建成效显著

“5·12”汶川地震后,省国土资源厅组织编制了《汶川地震甘肃灾区陇南市灾后恢复重建地质灾害防治专项规划》,并得到了国务院的批复,重建项目成效显著。陇南市灾后重建地质灾害防治项目共实施314项,其中工程治理项目265项,总投资10.97亿元,基础项目(包括基础调查、应急能力建设、气象预警预报系统建设等)49项,总投资2.09亿元。截至2010年底,265项工程治理项目已竣工165项,在建100项;基础项目已完成29项,在建20项。此项工作的实施,很大程度上有效遏制了甘肃省地质灾害多发、频发、群发的陇南地区地质灾害的发生,减少和降低了甘肃省因地质灾害而造成的人员伤亡和经济损失。

2.舟曲灾后重建工作进展顺利

“8·8”舟曲特大山洪泥石流灾害发生后,省国土资源厅组织编制的《舟曲灾后恢复重建地质灾害防治规划》得到国务院的批准实施,规划治理工程26项,总投资8.5亿元。该规划正在实施,计划在2012年完成。

3.兰州城市重大地质灾害防治工作初步展开

兰州城市地质灾害的多发性、突发性、危害严重性引起了党中央、国务院的高度重视。针对地质灾害频发、危害严重的状况,兰州市人民政府于2007年批准印发了《兰州市地质灾害防治规划(2007~2020年)》,同时组织编制了《兰州市城市重大地质灾害防治专项规划》、《兰州城市重大地质灾害防治可行性研究报告》,为科学规划、有效防治地质灾害奠定了基础。

4.东乡县城灾后地质灾害防治工作展开

东乡县城特大地质灾害发生后,省国土资源厅组织编制了《东乡县城特大地质灾害综合治理可行性研究报告》及《东乡县城地质灾害防治规划》,地质灾害防治工作已初步展开,计划2011年完成。

5.永靖县二方台滑坡应急治理工程进展顺利

甘肃省国土资源厅组织实施的永靖县二方台滑坡应急治理工程进展顺利,工程实施后,将有效保护危险区内212户村民、1000余人的生命与财产安全。

(五)地质灾害应急体系建设初步开展

甘肃省成立了省级地质灾害应急中心,主要负责省级地质灾害应急专家库建设和管理,突发地质灾害现场应急调查和处置,地质灾害气象预警,地质灾害应急信息平台建设、运行管理和维护。省地质灾害应急中心的成立,有力地推动了甘肃省地质灾害的应急体系和应急能力建设的步伐。省、市(州)、县(区)均制定了突发地质灾害应急预案。

(六)地质灾害防治专业技术队伍建设得到加强

“十一五”期间,甘肃省加强了地质灾害专业技术队伍建设,已成为地质灾害防治的强力技术支撑,主要分布在国土资源系统所属的地矿、有色、煤炭等地勘单位以及省科学院、兰州大学等院校。随着地质灾害防治工作的加强,专业技术人员得到很好的实践锻炼。

三、防灾减灾是社会经济可持续发展的保障

“祸兮福所倚,福兮祸所伏”,所有的物质运动,对于人类都有正反两个方面的作用,既造福也可为害。如果我们承认事物的双重性,那么地球、生物、环境、人类、社会、经济发展过程中,在为人类生存和发展创造有利条件的同时,也必然在另一方面带来灾害,而减轻灾害,改善环境造福于人类,就可以保障社会经济的可持续发展。

(1)必须提高全社会的减灾意识,推动减灾社会化:减轻灾害是全社会的协调行动,为取得减灾的综合效益,必须提高全社会的减灾意识,推动减灾工作的社会化,需要制定国家、部门和地方的减灾规划,动员全社会共同参与。

(2)实施减灾系统工程,进行综合减灾:减轻灾害是一项系统工程,包括监测、预报、评估、防灾、抗灾、救灾、安置与恢复,宣传与立法,保险与基金,规划与指导等项。减灾系统工程的制定要与社会经济发展规划相协调,突出农业与城市两大减灾重点,充分发挥科技的先导作用和社会各种减灾力量的联合作用,进行综合减灾。

(3)开展减灾示范区工作:为了研究减灾的方法、技术,总结减灾经验,推动全国减灾工作的开展,应选择多灾频发的和社会经济发展的重点地区作为减灾示范区,在保证这些地区经济发展的同时,探索系统减灾经验,再向全国普遍推广。

(4)综合治理地质灾害,保护地质环境:实施建设项目地质环境影响评价制度,坚持“开发利用与保护环境并重”和“谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁利用谁补偿”的方针。加大地质灾害防治投资力度,重大地质灾害体的治理与国土资源开发整治相结合,统筹规划综合治理。

(5)深入开发灾害科学研究,提高社会减灾的能力和水平:减轻灾害是一项系统工程,其中,每一项都需要高新技术的支持和高水平灾害科学理论的指导,只有提高灾害科学研究的水平,才能提高社会的减灾能力。

⑶ 地质灾害治理

第三十四条 因自然因素造成的特大型地质灾害,确需治理的,由国务院国土资源主管部门会同灾害发生地的省、自治区、直辖市人民政府组织治理。

因自然因素造成的其他地质灾害,确需治理的,在县级以上地方人民政府的领导下,由本级人民政府国土资源主管部门组织治理。

因自然因素造成的跨行政区域的地质灾害,确需治理的,由所跨行政区域的地方人民政府国土资源主管部门共同组织治理。

第三十五条 因工程建设等人为活动引发的地质灾害,由责任单位承担治理责任。

责任单位由地质灾害发生地的县级以上人民政府国土资源主管部门负责组织专家对地质灾害的成因进行分析论证后认定。

对地质灾害的治理责任认定结果有异议的,可以依法申请行政复议或者提起行政诉讼。

第三十六条 地质灾害治理工程的确定,应当与地质灾害形成的原因、规模以及对人民生命和财产安全的危害程度相适应。

承担专项地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理的单位,应当具备下列条件,经省级以上人民政府国土资源主管部门资质审查合格,取得国土资源主管部门颁发的相应等级的资质证书后,方可在资质等级许可的范围内从事地质灾害治理工程的勘查、设计、施工和监理活动,并承担相应的责任:

(一)有独立的法人资格;

(二)有一定数量的水文地质、环境地质、工程地质等相应专业的技术人员;

(三)有相应的技术装备;

(四)有完善的工程质量管理制度。

地质灾害治理工程的勘查、设计、施工和监理应当符合国家有关标准和技术规范。

第三十七条 禁止地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理单位超越其资质等级许可的范围或者以其他地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理单位的名义承揽地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理业务。

禁止地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理单位允许其他单位以本单位的名义承揽地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理业务。

禁止任何单位和个人伪造、变造、买卖地质灾害治理工程勘查、设计、施工和监理资质证书。

第三十八条 政府投资的地质灾害治理工程竣工后,由县级以上人民政府国土资源主管部门组织竣工验收。其他地质灾害治理工程竣工后,由责任单位组织竣工验收;竣工验收时,应当有国土资源主管部门参加。

第三十九条 政府投资的地质灾害治理工程经竣工验收合格后,由县级以上人民政府国土资源主管部门指定的单位负责管理和维护;其他地质灾害治理工程经竣工验收合格后,由负责治理的责任单位负责管理和维护。

任何单位和个人不得侵占、损毁、损坏地质灾害治理工程设施。

⑷ 地质灾害恢复治理方案和矿山地质环境保护与恢复治理方案是一回事吗

这个应该是不一定会一样的吧,因为地质灾害有的时候是物理性的污染,而矿山的污染就是一些版重金属或者权硫等的污染,不过地质灾害中的火山喷发应该和矿山的差不多了。
而恢复治理的方案也有可能是一样的,都是可以驯化耐受某种环境的微生物去修复环境污染,或者是某种耐受的植物来修复液是一样的意思了~~~

⑸ 矿山地质灾害治理现状

西南地区矿山地质灾害发育,破坏性强。为此,国家和矿山企业筹集经费约4.8亿元,对矿山地质灾害进行了恢复治理。治理成效较显著的矿山有云南省小龙潭煤矿、楚雄燎原煤业有限公司、华宁向阳煤矿,重庆市天府煤矿,西藏自治区罗布莎铬铁矿区,贵州省盘江火烧铺煤矿、万山汞矿、开阳磷矿,四川省有拉拉铜矿、泸沽铁矿、会东铅锌矿、攀枝花钒钛磁铁矿等矿山。地质灾害治理根据不同的地质灾害类型和经济条件采取了不同的工程防治措施。对于危害、影响较严重、治理难度较大、治理的经济意义不很大的地质灾害点,一般均采取了搬迁、避让的措施。对于崩塌、滑坡,一般除加强监测外,采取了地表排水、地下排水、削方减载,支挡及植树种草等措施。对于泥石流,除加强监测外,采取了固坡、拦渣、排导、生物工程等措施。对于地面塌陷、地裂缝,除加强监测、加强采空区管理外,一般采取了回填塌陷坑,加固地裂缝地区地基,防止塌陷对建筑物的破坏等措施。

云南省小龙潭煤矿是矿山地质灾害恢复治理较好的矿山。该矿属于云南省劳改系统,始建于1953年,目前年产煤630×104t,是云南省最主要的能源基地,全省50%多的火力用煤由该矿务局提供。小龙潭矿务局从建矿到2001年10月底,共实现工业总产值34.26亿元,实现利税10.69亿元。该矿采用凹露天开采方法,自20世纪90年代初以来2个采场(小龙潭采场、布沼坝采场)边帮发生多次滑动。小龙潭矿务局在上级有关部门的支持下,先后已投入地质灾害治理资金1.89亿元,通过多期治理取得了一定成效(表6-4,表6-5),使矿山生产得到了保障。

表6-4 小龙潭矿务局露天采场滑坡治理情况

表6-5 布沼坝露天矿西北帮边坡锚索加固工程治理效果

四川会东铅锌矿山亦属恢复治理较好的矿山。该矿位于凉山州会东小街乡,是集采、选、冶为一体的国有中型矿山。该矿山于1972年建成投产,1973年7月露天采场西边坡即产生第1次滑坡,滑体规模达21×104m3,处理扩大后的采场于1987年7月又在西边坡发生滑坡。第2代露采场1988年6月建成投产,西边坡上下高差达300m以上,坡度较陡,在其南段又形成了以垂直位移为主的滑移变形体,为稳定边坡,矿山投入大量资金对其进行了综合治理,主要措施是:

1)修建排水沟、泄洪道,部分改善西边坡不利的水文地质条件;

2)控制采矿爆破强度,减少对西边坡的震动破坏;

3)用锚索、抗滑桩及水泥挡墙对西边坡滑移变形体地段进行联合加固处理(图6-1)。

经以上加固处理后的西边坡基本是稳定的,多年未发生滑动,保证了矿山的安全生产。

⑹ 矿山地质环境治理恢复

2001 年以来,全国用于矿山地质环境治理和恢复的资金 500 多亿元。其中,中央财政安排约 143 亿元,地方与企业自筹资金 300 多亿元。“十一五”期间,中央财政累计下达矿山地质环境治理项目预算 129.1 亿元,主要用于历史造成的主体已灭失的矿山地质环境遗留问题。近年来,特别是 2010 年《全国矿山地质环境保护与治理规划(2009 ~2015 年)》颁布实施后,中国不断加大矿山地质环境治理工作的投入力度,除《全国矿产资源规划(2008~2015年)》和《全国矿山地质环境保护与治理规划(2009~2015年)》中确定的重点治理区域外,每年再安排约 30 亿元,专项用于资源枯竭型城市的矿山地质环境治理。

矿山地质环境治理取得了明显的成效,解决了长期遗留问题,如矿山和责任主体不清的主要矿山地质环境问题,消除或减轻了矿山地质灾害对矿区居民的危害,改善了矿区的生态环境,提高了土地综合利用价值。截至 2009 年底,全国共治理恢复矿山土地面积约 49.6 万公顷,其中中央财政资金完成矿山地质环境治理恢复面积约 14.65 万公顷,恢复土地面积约 4.31 万公顷。完成矿山地质灾害治理 5195 处,治理面积约 3.51万公顷;完成地形地貌景观破坏治理 2527 处,治理面积约 7.75 万公顷;完成其他治理2115 处,治理面积约 1.52 万公顷。

为了有效治理和利用矿区废弃地,结合矿业遗迹保护,中国批准建设 61 家国家矿山公园,目前已建成开园 21 家。国家矿山公园已成为矿山地质环境恢复治理的示范区,成为矿业遗迹保护和矿业文化开发地,成为科普教育、科学考察的基地。

⑺  地质灾害的防治建议

7.5.1海(咸)水入侵

广饶县东北部发生了较严重的咸水入侵,采用Pearl生长模型预测,2000~2010年咸水入侵平均速度达到240m/a。地下水疏干性开采和咸水入侵使有限的淡水资源面临枯竭和污染的危险。颜徐和稻庄一带改为渠灌,2000年和2003年后年引客水分别为721×104m3和1100×104m3进行补源,即能够在颜徐和稻庄一带形成淡水帷幕。到2010年,花园和稻庄镇南两漏斗中心水位标高各为-14.00m和-12.66m,地下水位下降一段时期后,又逐步回升。如果实施得到的优化方案,既能够阻止北部咸水的入侵,同时区域地下水位也将得到逐步回升。

7.5.2地面沉降

地面沉降是一种缓变的、不可恢复的地质灾害。据有关资料,当不考虑1980年以前的地面沉降时,实测沉降测量剖面上的年均沉降值为0.9~43.1mm,局部地段沉降速率较快,为了减少由其引起或加剧的海水入侵、海岸侵蚀、风暴潮、洪水泛滥等灾害,建议有关部门尽快建立地面沉降监测网络,进一步查清地面沉降现状及诱发因素,进而提出切实可行的防治对策。

7.5.3土壤盐碱化的防治

土壤盐碱化的影响因素较多,气候因素虽然是一个主要因素,但在现在的技术条件下是不易改变的。因此,盐碱化防治应从治水与治土的角度考虑。

1.控制地下水位

地下水位控制在临界深度以下,土壤的积盐作用减弱,降水、灌溉对土壤盐分淋洗作用加强,所以土壤盐分逐渐减少。控制地下水位是一项巨大的工程,若单纯以抽取地下水的方式是很难办到的,但多途径多方法综合运用,则会达到经济可行的目的。

(1)建设良好的地表排水系统:通过排水沟渠的建设,可以使地表径流畅通,避免积水的形成,减少地表水渗入补给地下水,另一方面,使排水沟渠的深度在地下水位以下,在非雨季尚可排泄一定的地下水。

(2)科学地引黄灌溉:区内现状的引黄灌溉多以漫灌的方式进行,使灌溉水一部分渗入地下,另一部分蒸发,用于作物生长的水分所占比例较少,长期下去,渗入地下和蒸发都会直接或间接地加剧土壤积盐过程。因此,推广节水灌溉技术不仅是有节约水资源的意义,而且对土壤改良亦具有积极意义。

(3)开发利用浅层地下淡水、微咸水:区内除广饶县南部外,地下水的开发利用程度很低,但区内分布有一定范围的浅层淡水、微咸水,可作为枯水期的灌溉用水。并制定鼓励开发利用浅层地下水的政策,使油田开采注水、工业冷却、空调用水等利用浅层地下水。而关于黄河三角洲地区细颗粒含水层取水技术方法,也正在进行专题研究,已取得一定的阶段性成果。

2.改善土壤结构

土壤的盐碱化与土壤的颗粒组成特征和结构特点都有较密切的关系,因此改善土壤结构也是一条重要措施,可以通过增施有机肥,秸杆还田等方法来改善土壤结构,破坏土壤的毛细作用,控制或减轻盐分上升到地表,从而达到防治盐碱化的目的。

上述措施对盐碱化的治理都是相辅相承的,任何单一措施都难以根治这一地区的盐碱土,因此说,土壤盐碱化的防治是一项系统工程,必须政府干预,制定相应的激励与制约措施和政策,建议尽快建立土壤改良试验基地,开展试验研究工作。

⑻ 矿山地质环境保护与恢复治理方案需要什么资质

矿山地质环境保护与恢复治理方案需要地质环境危险性评估、地质灾害治理设计及工程施工资质,矿山地质环境保护与恢复治理方案为设计资质,一般省、直辖市、自治区国土资源厅办法乙级、丙级资质,国土资源部颁发甲级资质等资质。

根据新修订的《矿山地质环境保护规定》(2016年1月5日)和《国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知》(国土资规〔2016〕21号),采矿权申请人在申请办理采矿许可证前,应当自行编制或委托有关机构编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。

(8)地质灾害恢复治理扩展阅读:

对矿山地质环境保护与土地复垦方案的编制单位已不做资质要求。项目报告备案一般都在省国土厅的地质环境处主管矿山地质环境保护与恢复治理方案的人进行备案,编写报告的单位需要有地质灾害防治工程的勘查资质和治理设计资质。

《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T 0223-2011,中华人民共和国国土资源部)改名为“矿山地质环境保护与恢复治理方案”,该方案一般叫适用年限而不叫服务年限,其适用年限一般最高为5年,但现在也无法找到具体依据。适用年限可根据开发利用方案中的矿山开采年限加上闭坑后复垦期(一般为1年),如果低于5年,那是几年就是几年,如果高于5年,应该说是5年后须对方案进行修编。

⑼ 矿山地质灾害恢复治理实例———济南市燕翅山恢复治理示范工程

一、基本情况

燕翅山位于济南市历下区姚家镇姚家村西南,主峰高程188.67m。地理坐标:东经°04ཋ″~117°04ཙ″,北纬36°39ཛ″~36°39ཤ″。燕翅山呈北东—南西向展布,长约650m,宽约430m,占地面积约0.28km2。工作区交通便利,南接窑头路和经十东路,北有解放东路,东有浆水泉路,西连二环东路。

地质灾害的主要类型为铁矿采空塌陷形成的山体裂缝,在山体上总体呈线状分布,Ⅰ#主裂缝贯通整个山体(照片9-1)。山体裂缝的成因为外营力作用———矿山采空区塌陷形成,主要运动形式以垂直升降形式为主,兼具水平拉张形式。

照片9-1 燕翅山远眺(治理前)

燕翅山铁矿开采始于1956年,由生建铁矿投入百余人进行开采,后逐步转为地下开采,1957~1960年间另有其他单位参与地表开采,后历经了多次转包,开采方式和层位错乱,矿井(洞)分布无规律,1996年因矿坑发生突水而关闭。因开采过程中剥离地表岩土体,造成高陡的边坡坡体临空面,随着开采面的不断推进,临空面越来越大,进入坑道开采后,随着采空区的不断增大,造成区域应力场的改变,岩体失去下部支撑卸荷失稳发生变形,从而导致了燕翅山山体开裂,产生16条裂缝,其中主裂缝3条,编号为Ⅰ#,Ⅱ#,Ⅲ#,次级裂缝13条,编号为L1,L2……L13。次级裂缝的走向、规模及空间分布等受到主裂缝的控制。受裂缝切割影响,山体局部出现坍塌。目前山体北侧陡崖临空面高度16~85m。

1998年山体Ⅰ#主裂缝的最大垂直落距为1.00m,裂缝最大宽度为0.8m,到2003年7月裂缝最大落距为1.50m,裂缝最大宽度为2.10m。自1996年到2003年7月间为山体裂缝的发展期,裂缝在水平位移和垂直位移两方面都发生了较大的变化(照片9-2,照片9-3)。

照片9-2 裂缝局部

照片9-3 裂缝掩盖地段

二、稳定性及危害

该山体裂缝共经历了孕育期、发展期和基本稳定期。自燕翅山铁矿开采到1996年铁矿闭坑关闭前后为山体裂缝的孕育期,期间采空区上方的岩体发生卸荷失稳,沿山体原有的节理裂隙逐渐形成山体裂缝,期间裂缝的规模较小,反映在地表为断续出现的裂缝,水平和垂直距离基本没有发生变化。1996年前后到2003年为山体裂缝的发展期,期间地裂缝逐渐形成,该期间山体裂缝规模发展迅速,裂缝的长度、宽度及垂直落距等迅速扩大,期末裂缝的垂直落距达到120cm,水平宽度最大达210cm。

燕翅山位于济南市东部人口密集区,周边有济南市城市建设管理局、济南市警官学校、山东省高检院、中铁十四局等政府机关和企事业单位,建有办公楼和宿舍区,另外还有当地的小学、幼儿园和住宅区,通过调查,在燕翅山周围受地质灾害威胁较大的住宅楼共有16栋,民房561间,学校3所,幼儿园1所,涉及人员3130人。

燕翅山山体裂缝虽然目前活动性微弱,短期内处于基本稳定状态,但是应该考虑到山体裂缝发展的基本特征,即它的发展具有不可逆性,稳定只是相对的,一遇到诱发的条件就会发生移动,且发展速度较快,短时间内造成较大的破坏。考虑到燕翅山山体裂缝发生发展的地质背景和地质环境条件,裂缝的发展破坏可能引发的次生地质灾害很多,如果地裂缝遭遇诱发因素造成实质性发展,有可能诱发山体滑坡等次生地质灾害,多种灾害一起发作,后果不堪设想。

三、综合治理

(一)治理目标原则

1.治理目标

通过合理的工程治理措施,消除Ⅰ#主裂缝对游人的威胁,恢复燕翅山山体地貌景观,美化燕翅山山体的不良视觉效果,提升燕翅山整体形象。

2.治理原则

安全性原则:首先要保证燕翅山山体的整体稳定,不能在消除现存地质灾害隐患的同时形成新的灾害隐患;其次为施工安全,施工过程中尽量采用对山体稳定有利或对山体稳定无影响的施工措施,防止造成山体失稳或产生崩塌落石等,施工人员安全防护措施要到位,防止发生施工安全事故。

环境保护原则:本次治理工程必须确保工程竣工后治理区与周边环境的协调一致,与燕翅山的整体景观效果达到浑然一体、自然天成的效果,施工中必须注意对山体现有地貌和地质环境的保护,严禁在山上就地取材,乱挖乱掘,保护地貌景观,同时在竣工后做到工完场清,将各种施工用材料、设备设施及施工垃圾清理干净。

自然恢复原则:治理工程结束后要达到生态环境自然恢复的效果,节省治理和养护费用。在植被选育过程中优选生命力强的植物物种,依靠自然条件独立生存,良性发展。

(二)施工规范及规程

1.规范、标准依据

1)《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002);

2)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002);

3)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202—2002);

4)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2002);

5)《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203—2002);

6)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002);

7)《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80—91);

8)《建设工程施工现场供用电安全规范》(GB50194—93);

9)《地质灾害防治条例》(2004年3月);

10)《山东省地质环境保护条例》(2003年3月)。

2.地质依据

1)《济南市燕翅山矿山地质环境治理规划方案》(山东省地质环境监测总站,2005年8月);

2)《济南市燕翅山矿山地质环境治理Ⅰ#主裂缝治理工程施工方案》(山东省地矿工程集团有限公司,2007年7月)。

(三)治理工程方法及施工技术要点

本工程根据山体裂缝发育特征和施工场地的条件,主要采用了危岩体卸载、地裂缝回填、坡面截排水、造景绿化工程,以及工程养护维护等方法。其技术要求如下:

1.危岩体卸载

工程开工前根据现场踏勘确定裂缝施工区域内的危险岩石块体,主要分布于裂缝的两侧和裂缝内部,针对不同的情况采取相应的施工措施分别对其进行了清除或加固,位于裂缝边缘和裂缝内的危险岩石变形体采取铁锤击碎和撬动的方式,处理于裂缝内部,裂缝周边的耸立或孤立的较大单体活动岩石采取铁锤击碎的方法,将其填入裂缝内部,防止对游人造成伤害,消除对游人的潜在安全威胁。清除危险岩石块体约50m3

2.坡面截排水

地裂缝西部位于地表径流汇集区,强降雨过程中形成的地表径流沿坡面进入裂缝内部,客观上降低地裂缝的裂隙剩余黏结强度,促进了地裂缝的发展。施工中采用坡面堆积的块石等在Ⅰ#主裂缝的上方沿垂直地表径流方向垒砌了简易挡墙,阻挡地表径流沿坡面向地裂缝的流动,改变地表径流的方向,使地表径流沿山脊向下流动,防止恶劣天气条件下大量地表径流进入地裂缝,对其稳定性产生不良的影响。该挡墙在施工中发挥了极大作用,经历了“7·18”暴雨的洗礼,经雨后检查,地面径流对裂缝充填材料未产生影响,确实改变了地表径流的流向,有效保护了裂缝填充体材料。

3.地裂缝回填

为保证施工效率,降低工程施工中的安全风险,采用以机械为主、人工辅助为辅的方式对地裂缝进行填充施工。施工人员按照设计要求将各种原材料拌制好后,采用大型铲车将材料运到材料运输设备的起点站,然后通过材料运输设备将材料送到山体裂缝的上部,材料通过导料槽,采用人工辅助方式使材料沿导料槽进入一区裂缝内部,填充材料在自重作用下落入裂缝内,靠材料自由落体的击打作用使材料密实。在二区施工前,首先建设了坡上材料中转设备及中转轨道,材料中转轨道基本沿裂缝走向铺设,填充材料经材料运输设备运输到一区裂缝的上方进行中转,然后沿二区的裂缝走向进行充填施工,材料通过导料槽直接进入裂缝内部。施工三区裂缝区段的坡度大,无法铺设轨道,采用将导料槽加长的方法对裂缝进行充填施工。填充材料顶面高度以距离裂缝下盘70cm时为止。施工过程中严格执行规范和设计要求,遵章作业,保证了工程施工的顺利进行。

4.混凝土工程

在地裂缝的FG段,因为该段裂缝宽度、深度均较大,为保证工程施工质量,在工程施工前与监理单位协商确定,采用裂缝底部和中部铺设钢筋网,并分别浇注混凝土对裂缝填充材料进行加固。

5.造景绿化工程

按照治理方案要求,首先在填充材料顶部覆盖约20cm厚的红粘土盖板,作为隔水底板,其作用一是防止地表水进入裂缝内部,对裂缝的稳定产生不良影响;二是涵养上部耕植土层,促进上部植物的生长。在粘土盖板的顶部铺设50cm厚的耕植土(客土),作为绿化用土层。绿化造景工程采用多角度立体化方式进行,首先在回填的耕植土表面撒播高羊茅草种进行地面绿化,其次在裂缝施工区域不定间隔种植连翘和紫荆等攀爬植物对裂缝进行覆盖,对裂缝区域进行遮挡,对裂缝施工区域进行多层次多角度立体化的绿化,以期达到最佳的施工效果。

6.养护维护

工程施工过程中及工程施工完毕后,对裂缝区域的植被及其他工程均安排专人负责养护维护,及时对植被采用草帘子进行覆盖,浇水,保证植被的成活率。及时确定工程竣工后的专职养护维护人员,并与其签订工程养护维护目标合同,确保在工程竣工后2年内治理工程得到有效的养护维护。

(四)施工工艺流程及施工工序

1.施工工艺流程

本工程施工工艺流程为现场踏勘、工程施工准备、工程开工、危岩体卸载、坡面截排水、裂缝充填、混凝土工程、造景绿化工程、养护维护及竣工清理等(图9-7)。

2.施工工序

(1)现场踏勘

组织技术人员和工程施工管理人员登上燕翅山,对山体裂缝施工现场进行现场踏勘,核对工程所有资料,掌握工程实际情况,现场分析制定施工方案,确定主要施工管理人员。经对现场情况认真分析,根据裂缝不同区段的走向、坡度、裂缝规模等现场条件,确定对裂缝进行分区施工,降低施工难度,提高施工效率。AB、BC为施工一区,CD、DE、EF段为施工二区,FG、GH段为施工三区。具体见施工分区图9-8。

图9-7 工程施工工艺流程图

图9-8 施工分区图

(2)工程施工准备

根据现场踏勘和分区情况,组织该项目施工和管理人员深入到工程施工现场,对现场环境和施工条件进行考察分析,研究确定工程施工措施,以及投入到设备、机具、材料、工程的材料运输路线、工程材料的堆放位置、转运路线等,并对所用的材料进行详细的对比考察。

场地清理:首先对材料堆放场地进行清理整修,确保场地满足施工要求,及时对材料转运路线进行拓宽整修,确保该路线的安全畅通,保证工程施工材料的及时、安全运输;其次积极与当地村委和居民协商,取得他们的支持,在现场附近租赁民房约50m2和临时用水电等;第三,设立了工程施工现场指挥部,及时指导和解决工程施工过程中遇到的困难和问题。

材料运输设备制作安装:为了提高施工效率,考虑到施工现场位于坡度较陡、高度较高的山腰部位,运输难度大,是本次治理工程的关键点。因此,本次工程施工的材料、机械设备以及废料的清除等采取了“梯级轨道工程”(照片9-4)运输为主、人工辅助方式相结合的方式。其具体做法为:工程材料堆放在燕翅山西坡南侧,采用ZL—50型铲车对材料进行转运,转运路线沿原毛石路进行。在山体西坡中间位置,安置材料运输轨道的起点站,现场放置发电机等动力设备以及动力控制设备。轨道自该起点基本沿山脊向山顶铺设,轨道支撑采用建筑工程架管搭建,轨道铺设过程严格按照建筑工程施工及有关规范进行,保证轨道的安全、合格及畅通。

照片9-4 材料运输轨道

照片9-5 材料中转

材料运输轨道分为2段,1段为上料轨道,2段为中转轨道,施工材料在山坡顶部进行中转,方便二区和三区的施工。中转轨道距离山底的距离约为80m,基本沿裂缝的走向铺设,位于施工二区范围内。

安全防护设施:施工过程中为防止发生落石、施工人员滑落及材料运输设备、机械的滑落,施工前沿裂缝走向方向安装防护网,采用建筑架管搭建安全护栏,并悬挂安全立网,在材料运输路线的下方安装防护栏和防护网,在轨道式绞车的侧上方设置防滑落装置,防止绞车滑落到坡下造成安全事故。施工现场及周围安放安全警示牌,劝诫燕翅山周围居民登山,提示登山人注意安全。组织人员沿裂缝下方搭建安全防护栏,架设安全网,防止施工过程中填充料滚落和施工人员滑落,保证工程施工安全。沿材料运输路线下方安装防护栏(网),防止在运料过程中发生人员滑落事故。

工程施工准备工作完成后,立即将所有工程准备材料报送监理单位并向监理单位汇报工程准备情况,监理单位经过现场检查后同意工程开工。

(3)施工工序

危岩体卸载:根据现场踏勘情况,现场施工技术人员圈定了裂缝及其周边区域的危险岩石块体,并确定了处理方案。对裂缝内部的危岩体进行凿落处理,对裂缝两侧的危岩体进行击碎回填入裂缝或加固处理,共处理危岩体十余处,保证了下步施工工序的安全,消除了对游人的潜在威胁。

坡面截排水:地裂缝治理施工区域位于燕翅山西北坡,处于山体地表径流汇集区,施工期间恰好处于汛期,降雨等可能导致坡面形成地表径流,对裂缝治理工程的施工和裂缝填充材料的稳定形成潜在的威胁。故现场施工人员在施工期间利用山体表面的块石等材料沿裂缝上部走向方向修建了拦水截水挡墙,长度大约35m,高度约30cm,用以改变地表径流的流动方向,阻挡地表径流向地裂缝方向的汇集,阻止地表水流向裂缝,对工程施工和裂缝的稳定造成不良影响,裂缝施工完成后对其予以拆除,恢复原始地貌。

山体裂缝回填:按照治理方案技术要求和施工方案的要求,对地裂缝进行回填处理,回填材料采用级配块石碎石料。材料通过运输轨道采用绞车运输(照片9-5),并通过导料槽自由落体进入地裂缝内部,材料靠自重作用密实。

混凝土工程:是本次工程施工的关键工序。其核心是保证裂缝的连接强度。本工程中的混凝土工程主要在FG段裂缝施工过程中,该段裂缝宽度、深度均较大,最大宽度约2.10m,裂缝最大深度约12.10m。为保证工程施工质量,消除Ⅰ#主裂缝对游人的潜在威胁,经和监理单位协商,决定在该裂缝的底部和中部铺设2层钢筋混凝土层,加强裂缝填充材料的结构强度,两层混凝土中分别铺设16@250×250钢筋网片。混凝土层的厚度为50cm,标号C25。

施工中首先对该段裂缝的底部进行初步的填充,填充高度约1.0m,将填充材料的顶面修平整,准备工作完成后对裂缝宽度、深度等进行测量,根据测量结果确定钢筋笼的规格,经现场协商,决定将钢筋笼做成等腰梯形,将加工好的钢筋笼放入裂缝内填充材料顶部,钢筋笼底部距离材料顶面距离约10cm,将梯形较短的底边朝下放置,以利于钢筋混凝土层的稳定。钢筋笼主筋采用7~918@250~400,环筋采用8.5@250。钢筋笼放置稳定后,检查其与裂缝两侧的距离和距填充材料顶面的距离,保证其满足施工规范的要求,确保钢筋保护层的厚度满足施工要求。混凝土采用现浇C25混凝土,混凝土在山下搅拌均匀,通过材料运输轨道运至施工部位,沿导料槽进入裂缝内部,浇筑过程中采用振动棒进行振捣密实。钢筋混凝土不小于60cm。具体见混凝土工程施工剖面示意图(图9-9)。

图9-9 混凝土工程施工剖面示意图

造景绿化工程:是本次工程施工的重点工序。其核心是保证覆土层与岩体稳固结合,防止造成新的水土流失,施工的要点和关键是保证红粘土与裂缝两壁紧密接触,采用的施工工艺是“图钉床固土工艺”,具体做法为:

按照设计要求,在裂缝填充材料的顶部铺设红粘土盖板,厚度20cm,选用山前残积成因的红粘土,施工中严格按照技术要求进行施工,红粘土与裂缝两壁紧密接触,并采用人工夯实。在粘土盖板的上部铺设耕植土层,用于地裂缝治理区域的绿化涵养。耕植土层厚度为50cm,采用熟土,施工中采用人工方式对耕植土层进行夯实处理,为了夯实措施不对地裂缝的稳定产生影响,采用16磅铁锤进行夯实处理(照片9-6,照片9-7)。

照片9-6 耕植土充填施工

照片9-7 人工夯实

为了最大限度地恢复燕翅山地貌景观,工程技术人员经多次讨论,确定了多角度、立体化的造景绿化方案:首先在耕植土表面撒播高羊茅草种,该草耐寒、耐干旱能力强,野外能够独立生存成长,对地表进行表层的绿化;其次在裂缝治理区域不定间隔栽种紫荆和连翘等植物,对裂缝垂直裂面进行遮挡,以期达到最佳的视觉效果。

为保证地表回填土层不随地表径流或大气降水流失,在裂缝FG段地表耕植土中埋设钉床(照片9-8),对地表土层进行固定。该段裂缝坡度大,宽度和裂缝深度均较其他部位大,为保证裂缝在该段的施工质量,防止地表土层随地表径流流失,在FG段埋设钉床,钉床宽度50cm,长度为250cm,钉长约20cm。钉床固定地表植被的原理是地表植被的根系深入地下后与钉床联结成一体,有效增大地表植被的地表附着力,防止因坡度过大造成地表植被的整体滑移。

养护维护:施工中采取分区分段施工,及时确定绿化工程养护人员,对绿化地段进行养护维护,地表绿化草种撒播后采用草帘子进行覆盖保护(照片9-9),及时浇水养护。与现场养护人员签订协议,负责在工程竣工后2年内定期对地裂缝施工区域进行养护维护。

照片9-8 钉床图片

照片9-9 地表绿化

竣工清理:工程竣工后及时对施工现场进行地毯式清理,务必将各种施工机具和施工垃圾清理干净,及时清理出现场并妥善处理,做到工完场清。及时将因施工破坏的植被进行恢复,保护环境。

四、治理效果

1)危岩体卸载:根据现场踏勘情况,确定裂缝两侧危险岩石块体的位置、规模等,并及时采取措施将其卸载或采取措施进行加固,裂缝周边区域施工完毕后无对游人造成潜在威胁的危岩体存在。

2)坡面截排水:坡面截排水挡墙在施工过程中发挥了作用,7月18日的大暴雨未对裂缝产生不利影响,裂缝内的绿化植被保存完好,挡墙有效阻挡了地表径流,阻止了大部分地表径流进入裂缝内部对裂缝及填充材料的稳定造成破坏。治理工程施工完毕后对其进行了拆除处理,最大限度保护矿山地质环境。

3)裂缝回填:严格按照设计要求和施工方案的要求进行施工,裂缝内填充材料密实,沉降变形很小,经历了7月18日大暴雨的洗礼,未产生沉降变形。同时在裂缝FG段裂缝内增加了钢筋混凝土层,增强了裂缝填充材料的整体结构强度,保证了工程施工的质量。

4)造景绿化:粘土盖板施工和耕植土回填施工严格按照设计要求进行,红粘土与裂缝两侧紧密接触,能够有效发挥阻水作用。耕植土层采用熟土,利于绿化植被的栽种和成活。两者在施工中均采用人工夯实,厚度符合设计要求,施工质量良好。

绿化造景工程采用多角度、立体化方式,地表种植耐寒、耐干旱的高羊茅草种绿化,辅以连翘、紫荆等攀爬类植物,最大限度地恢复了燕翅山的地质地貌景观,能够保证其达到良好的视觉效果。

具体治理效果见治理后模拟效果照片9-10。

照片9-10 治理后西侧模拟效果图

⑽ 矿山地质灾害治理措施

(一)地面沉降及塌陷的防治措施

西南地区矿山地面沉降和塌陷的治理措施,主要是采用避让和填埋。

1)居民点搬迁;

2)房屋、建筑物加固;

3)对重要建筑群、道路及不适合搬迁的居民点、城镇、工业区预留安全矿柱,划定禁采边界;

4)对已形成的沉陷区、裂缝进行综合治理,宜农则农,宜林则林,宜牧则牧,因地制宜开展土地复垦工作。

(二)泥石流的防治措施

西南地区矿山泥石流主要分布在矿业开发程度较高的能源、金属、非金属矿山。如贵州务川汞矿区、汪家寨煤矿区、开阳磷矿区、四川泸沽铁矿区、石棉矿区、大树硫铁矿区、重庆狮子山煤矿区、云南东川铜矿区、易门铜矿区、石缸河锡矿区等,主要措施是:

1.合理堆放废渣,减少泥石流的发生几率

矿山废石废渣排放,采取合理勘察选址、集中有序堆放;现有废石、渣堆进行覆土,并植树种草绿化,坡脚砌筑挡土墙坝,防止废石、渣滚落,坡面修筑浆砌石护坡或进行其他固化措施,防止雨水冲刷;对占用主要行洪通道如河谷、沟谷的废石废渣,进行清理或修建行洪渠或管道,保证洪水的顺利通过,截断泥石流形成的物源条件。

2.新建尾矿库严格设计程序,防止新的泥石流产生

新建尾矿库必须由国内有相应资质的专业单位按照国家相关规范进行选址、评估、勘察、设计、施工及监理。严禁无勘测、无设计、无监理进行施工。尾矿库上游必须保证汇水面积小,下游无重要建筑交通线、工矿企业、居民点等设施。坝体内各项设施齐全,并达到国家规定相应的防洪、抗震标准。正在使用的尾矿库必须按照设计使用要求,进行坝体、库内设施的监测维护、加固。坝面应随坝体的逐步升高进行浆砌块石固化或绿化,防止雨水冲刷。达到设计使用年限、设计库容的尾矿库,应立即停用,启动闭库程序,严禁超设计能力使用。同时,对已闭库的尾矿库和正在使用的尾矿库,设专职人员对其进行监测,并制定相应的预警、应急防灾措施,防止尾矿库溃决事故而引发泥石流地质灾害。

3.禁止乱挖滥采,随意堆放弃渣,从源头上防止泥石流的产生

在各矿区内禁止大矿小开、乱采滥挖、随意弃置废石、尾矿等现象,对地质环境造成极大破坏的个体私营矿点进行清理、关闭整顿,恢复矿业秩序,保护地质环境。

(三)崩塌、滑坡的防治措施

崩塌、滑坡是采矿工程活动易引发的地质灾害。主要表现在煤矿、铝土矿、磷矿、汞矿等能源、金属、非金属矿山。近年来,西南地区针对矿山开采引发的崩塌、滑坡地质灾害采取的防治措施主要如下:

1)加强监测;

2)采用科学合理的开采布局,如:露采矿山严格按照设计的剥采比进行台阶式开采,放缓采面、坡面,限制采面、坡面高度等;

3)对危险地段修建防护面,并采取削方减载、减少振动、坡脚堆载、抗滑桩支挡措施等。

防治对象主要针对威胁矿山企业自身工作面、采场的灾害隐患点以及部分对周围居民点存在较大威胁的隐患点。如重庆市天府矿务局一井矸石山治理工程位于天府镇南1km东山脚下,20世纪50~80年代开采煤矿,倾倒弃渣厚5~30m,顺坡向堆积,由于长年累月冲刷侵蚀,在岩面附近地下水富集、饱和形成滑带,给坡下厂房、民舍带来安全隐患。为防止地质灾害的发生,治理工程内容如下:矸石山西侧坡脚布9根1m×1m抗滑桩;在西侧、西南侧布设条石护坡挡墙、片石挡墙,支挡松散弃渣下滑;钢筋格构砼,位于斜坡中上部,2.5m×2.5m格距,呈菱形展布护坡地梁;格构内植树绿化;条石挡墙外侧修排水沟,沟底宽600mm,高900mm,1∶0.25梯形放坡,抗滑桩外侧沟底修底宽400mm,高900mm的截水沟;为方便群众,治理环境,在条石挡墙外侧修便道,以及运输材料的通行便道。治理后,原有的矸石山边坡得到稳定,潜在滑坡安全隐患得以消除,保证了坡下厂房和民舍的安全。

贵州省务川汞矿由于30多年的矿山开采,致使矿区发生了地面塌陷、地裂缝、滑坡、泥石流、尾矿库坝坡失稳、渗漏、翻坝等环境地质问题,使矿区生态环境破坏、水环境恶化。务川汞矿山地质环境治理恢复工程有针对性地采取了下述治理措施:尾矿库坝坡失稳的治理措施是设有反滤层的块石压坡工程、排渗井系统工程、排洪区工程及监测工程;地面塌陷、地裂缝的治理措施是塌陷坑填埋工程、监测系统及警示系统工程;同时对塌陷区、尾矿库库区及矿区的房前屋后进行了植树种草绿化。

经过对务川汞矿矿山地质环境治理恢复工程使矿山环境地质问题得到改善,居民的生存质量得到提高。

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