采空塌陷地质灾害的治理
㈠ 采空塌陷的防治
（一）采空塌陷的范围和深度的确定
1.采空塌陷的一般规律
摸清采空塌陷规律是进行塌陷预测的基础，而地表塌陷预测是进行塌陷区环境影响评价、提出防治措施、制订矿区土地复垦与塌陷区综合治理规划和工程设计的依据。
采空塌陷与矿层厚度、矿层倾角、采深、采厚、上覆岩层厚度和性质、松散层厚度、开采方式等有密切关系。
当采矿的深厚比大于30时，地表的变形和移动在时空上是连续的、渐变的，具有一定的规律性；当深厚比小（一般小于30）或具有较大的地质构造时，地表的变形和移动在时空上是不连续的，没有规律性，地表可能出现较大的裂缝和塌陷坑。
开采急倾斜矿层时易出现塌陷坑。开采倾斜和浅层缓倾斜矿层时，一旦地表出现非连续性破坏，也可以出现漏斗状塌陷坑。在采深小或采厚大时，房柱式采矿或长壁式采矿（采厚不一致）也可在地表产生漏斗状塌陷坑。
浅部开采急倾斜矿层或厚矿层时，形成漏斗状塌陷坑和台阶状裂缝。这类塌陷坑常突然发生，其上方的建筑物和耕地均遭破坏。但塌陷只在局部发生，危害剧烈，但范围小。
开采深部的急倾斜矿层和开采深厚比大于20、倾角小于45°的矿层，易产生大范围平缓下沉的移动盆地，缓慢地形成塌陷，虽不剧烈，但影响范围大。
2.移动盆地边界及最大塌陷深度的确定
（1）用移动角确定盆地边界
从井下采空区边界至盆地边界之间的水平距离（q或L）的计算公式如下
由采空区往上山方向，计算公式为
地质灾害防治技术
式中：H为采空区边界深度（m）；h为表土层厚度（m）；ψ为表土移动角（°）；α为煤层倾角（°）；θ为采空区边界与煤层走向之间所夹的锐角（°）；γ′为斜向移动角，cotγ′＝cot2γcos2θ＋cot2δsin2θ，其中δ和γ′分别为走向和上山方向的基岩移动角。
由采空区往下山方向，计算公式为
地质灾害防治技术
式中：β′为斜向移动角，cotβ′＝cot2βcot2θ＋cot2δsin2θ，其中，β为下山方向的基岩移动角；其他符号意义同前。
（2）确定移动盆地的最大塌陷深度
移动盆地的最大塌陷深度（W0）可直接根据采动前后地形图上反映的高程变化来确定，也可用下式计算：
地质灾害防治技术
式中：q为地表下沉系数；m为矿层平均开采厚度（m）。
用上述公式计算塌陷盆地的边界和最大塌陷深度时，对于有实测参数的矿，可用实测参数计算；对于尚没有实测参数的矿，可根据上覆岩土性质确定参数进行计算。在矿厚比均匀且地表达到或接近充分采动的条件下，其计算结果的相对误差一般为10％左右。以确定走向方向的盆地边界为例，当塌陷盆地的最大塌陷深度W0>2m时，用移动角确定盆地边界的精度与用地形图确定盆地边界的精度相当，而当W0≤2m时，用移动角确定盆地边界精度较高。
另外，在盆地的边缘区，地表下沉量小、下沉均匀，形成的地面附加坡度很小。
（二）采空塌陷的防治
1.政策措施
为进一步保护矿产资源和矿山开采环境，规范矿产资源开采行为，我国已颁布实施《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国地质灾害防治条例》、《中华人民共和国矿产资源法实施细则》、《矿产资源监督管理暂行办法》等法律法规。依法规划开采矿产资源是有效防治采空塌陷灾害的重要手段：①要求各级矿产资源主管部门应加强矿产管理和宏观调控，依法取缔无证开采矿山。以煤矿为例，近年来，村办、联办、个体办的小煤窑大量涌现，有些地区对小煤窑管理失控，出现大量无证开采矿井。在某矿区，有小煤窑146个，其中无证矿达73个，还有不少村民在自家院内开挖浅部煤层，有的井架相隔仅有10余米，造成塌陷坑、地面开裂随处可见，学校教学楼开裂，房屋基础下沉，连新盖的小楼也东倒西歪。②要求各级矿产资源主管部门加强地质灾害的监督管理，依照《中华人民共和国地质灾害防治条例》规定的“谁诱发、谁治理”的防治原则，对矿区内已出现的塌陷坑、地面开裂进行治理，防止地质灾害的进一步发展。③应严把矿山开采的审批关，对那些无开发利用方案或方案中无有效措施防治采空塌陷等灾害的拟建矿山，坚决不予批准。
2.井下技术措施
主要是采取合理的采矿方式和采空区顶板管理方法。顶板管理方法又称为采空区处理技术，目前有充填法、垮落法、顶板缓慢下沉法和条带开采法等，如图4－9所示。
图4－9 采空区处理技术
（1）矿井充填
对采空区进行充填，是预防塌陷的一项重要措施。一般在开采厚层和巨厚矿层或在开采重要建筑物下矿层时采用，可用选矿废石充填采空区，山东新汶矿务局已试验成功。
（2）减少开采厚度或采用条带法开采
地表移动变形值与其最大下沉值（或开采厚度）成正比。减小矿层的开采厚度可降低地下开采对建（构）筑物的损害程度。
条带法开采具有对围岩扰动轻、地表变形小的特点，目前已成为建筑物下采矿的有效开采措施。合理确定条带开采尺寸是条带开采能否取得成功的关键。在进行条带开采尺寸设计时，必须遵循下列3项原则：
1）强度稳定性。在进行条带开采时，首先应保证所留设的条带矿柱的强度大于实际承受的荷载，使矿柱具有长期的稳定性。通常矿柱的深宽比不应小于2（充填条采）或不小于5（垮落条采），如图4－10所示。
2）抗滑稳定性。采用走向条采回采倾斜矿层时，随着矿层倾角的增大，向下山方向产生滑移的可能性增大，因而需要进行条带矿柱的抗滑稳定性分析。
3）变形稳定性。条带开采的目的就是为了保护地面建筑物，使其免遭开采的影响。因此在进行条带开采尺寸设计时，应根据建筑物的质量和保护要求，确定一个合理的地表变形值，并使得条带开采后地表出现的变形值小于该合理的变形值。国内外条带开采的经验表明，当采出条带宽度达到采深的1/3时，地表会出现波浪形下沉盆地。为了保证条带开采后地表出现单一、平缓的下沉盆地，采出条带宽度一般为采深的1/10～1/4 。
图4－10 水砂充填开采示意图
（3）均匀控制开采推进速度
均匀控制开采推进速度，避免工作面长期停在建筑物下方，合理进行协调开采。
㈡ 矿区地质灾害防治与环境保护对策
山东省矿产资源丰富，在开采过程中反映出来的地质灾害也具多样性、复杂性。比如说，即使同类矿产，由于成矿条件和矿区地质、水文地质条件的差异，以及矿山开采阶段的不同，产生的矿区地质灾害类型、危害程度等也各具侧重性。我们进行矿区地质灾害类型、分布发育规律及危害程度调查研究，归根结底还是为了预防和减轻灾害带来的破坏和损失，更好地保护矿区地质环境，这也是进行矿区地质灾害防灾减灾对策研究工作的主要目的。目前，矿区地质灾害防灾减灾对策，在省内、国内乃至国际上尚处于研究、摸索阶段，本次矿区地质灾害防灾减灾对策研究主要依据各主要矿山实践经验和野外实地调查资料，具有一定的科学性和可操作性。
一、矿区地质灾害防治对策
(一)采空塌陷防治对策
采空塌陷是矿区地质灾害中发生规模及危害最大、影响最广的主要地质灾害。因此，前人在其防治对策方面也颇有研究。
1.探索科学的采矿方式
(1)充填法采矿
预防采空塌陷最为有效的方法是充填法采矿。中国矿业大学研制的高水速凝充填材料，具有充填速度快、强度高且较稳定等特征，充填液只需20分钟便连砂带水一起固化成高结晶水充填体，其强度1d可达3MPa，3d可达4～5MPa，最终可达5MPa以上。该充填材料不需脱、排水且有一定膨胀性，充盈系数优于混凝土，在招远金矿进行充填试验效果良好。
充填法采矿防止采空塌陷，在目前开采的铁、金矿山中具有较强的可操作性，因为这类矿山矿体多呈脉状或条带状发育，相应采空区也呈条带状，便于充填，所需充填材料相对较少，经济上不需投入太大而且效果明显。充填法开采铁、金矿目前在全省已进行了全面推广和应用，其中莱芜铁矿区及招远金矿区基本上都采取了此种采矿方式。而煤矿等沉积型矿产开采采空区范围广，如果实行充填，花费巨大且效果不明显，从煤矿开采经济效益上分析也不合算，因此，目前煤矿开采以顶板陷落法为主。
(2)“自下往上”异向开采
煤矿开采一般是从上层煤起自上而下采，这样对煤矿建设来说，具有见效及投资回收快等优势，但对于采空塌陷来说，是愈采愈烈，许多塌陷区是反复塌了再塌，同时浅部采空塌陷也构成对深部采矿的威胁，比如，在汛期，大气降水直接通过塌陷坑进入巷道，增加矿坑排水量乃至造成淹井事故的发生等等。
湘潭矿业学院与煤炭部门立项研究煤矿开采方式，提出具有多层煤的煤田，采用由深部至浅部开采的方式，可有效地减轻采空塌陷危害。目前，这一研究已通过国家正式鉴定，如果这种开采方式可行的话，在鲁西南及黄河北远景煤田区开采应该参考、借鉴。
2.加强科学研究，提高采煤技术水平
目前，世界上有些国家井下采煤矸石不出井，用来充填井下采空区，既可以减轻采空塌陷又可避免排矸对地质环境的影响，如此可谓一举两得。而省内煤矿的采煤方式与我国大多数煤矿一样，使得利用煤矸石充填井下采空区变得复杂化且费用较高，这在新汶矿务局张庄煤矿及国内其他煤矿都已得到证明。这就是，目前技术水平条件下，欲使矸石不排向地表直接充填采空区是不现实的，因此，需加强科学研究，努力改进采煤技术，赶上国际先进水平。目前，煤矿开采为减轻采空塌陷危害，根据各矿实际条件，采用的主要技术措施有:
1)同一煤层多工作面协调开采，减少地表不均匀下沉，减少倾斜和水平变形对民房的影响;
2)分煤层交错布置工作面，可减少不均匀下沉和静态变形值，使部分变形得以抵消。不同煤层开采边界交错布置，错距控制在40～80m;
3)积极推广沿空送巷、沿空留巷等采煤新工艺、新方法，实行无煤柱开采，以使地表均匀下沉;
4)积极开展新技术、新方法的研究。如华丰矿通过注浆减沉，取得较好的效果;汶南矿在采13层、15层煤时，采用矸石充填老空区，既减少了矿井排矸量，又减缓了顶板下沉，减轻了采动对地表的影响。
3.治理对策
坚持以防为主，防治结合的原则，做到预防为先。
(1)防范
1)实行预报制度，对可能出现的地面塌陷地区(重点为地下采空区)进行预测预报工作，从发生时间、发生地点到成灾范围和影响强度进行长、中、短期全方位预测预报。
2)加强地质环境监测，建立群测群防监测系统。
3)禁止年产3万t以下的小型煤矿继续开采。这类小煤矿因无力负担巨额抽水费用，通常开采煤层较浅，极易形成采空塌陷。
4)严密监测地下水动态。在采空区，今后诱发地面塌陷的因素除继续叠加开采外，就是地下水位变动对其产生的影响，因此，一切引起地下水位变化的人类工程活动，都要经过严格的论证和控制方可实施。
5)采空区内进行工程建设必须进行地质灾害危险性评估。
(2)治理
1)界定地质灾害的责任，实行“谁引发，谁治理”的原则，由造成地质灾害的责任人或单位提供治理经费，制定或委托制定地质灾害治理方案，承担或委托承担地质灾害治理工程。
2)采空区回填，推广中国矿业大学研制的高水速凝材料，该充填液只需20分钟便可使砂水凝结成高结晶水充填体，最终强度可达5MPa以上。
4.减灾措施
在山东省各类矿山中，煤矿开采产生的采空塌陷规模大、危害程度高，因此采空塌陷减灾措施主要针对煤矿而言，其他矿种可参照。
山东省煤炭资源多分布于人口多、村庄建筑物稠密的广大农村地区，压煤量大。目前，煤炭部门为减少采空塌陷危害，采矿前实行一次性征地。这些地区，往往在采空后半年至一年内发生采空塌陷，使大量耕地减产或绝产。
为减轻采空塌陷危害，除了进行村庄搬迁、重点交通和水利设施布置禁采区或留设防护煤柱以保护人民生命财产和国家重点建筑物不受损害外，更重要的是对于塌陷地区进行治理和综合利用。根据实际情况，塌陷区内大部分土地可以复垦还田，少部分地区塌陷程度严重，常年积水或地形起伏过大，不能复垦，建议发展水产养殖业，亦可以修建公园，既美化环境又改善人们的精神生活。
山东省治理和综合利用塌陷区做得较好的是肥城市。肥城市狠抓采空塌陷地的开发复垦，目前已累计开发复垦塌陷地2万余亩，其中建成鱼塘6000余亩，复垦土地14000余亩，创经济效益5亿元。肥城市现有采空塌陷地6.5万亩，并仍以每年2000亩的速度递增，开发复垦塌陷势在必行，为此，该市规定:凡复垦塌陷地进行粮食生产的，3年内不交合同定购任务;从事林果业、养殖业生产的，从有收益之年起，3年内免征农林特产税，并适当延长承包期，种植业延长到20年，养殖业延长到30年。对4000多万元塌陷地开发资金的使用，该市实行以奖代补、规模治理的重点扶持办法，对常年较深的积水区，实行挖塘养鱼、淤泥造地、种养结合、立体开发;对塌陷变形地，削高填洼、划方整平，恢复耕种。该市湖屯镇西湖西村在复垦的500亩塌陷地上搞特色种植，亩收达千元以上，石横镇马坊村利用塌陷地养甲鱼，每亩收益超过10万多元。可观的经济效益，进一步激发了广大群众投资的积极性，全市每年都有几十万人投身塌陷地开发之中。
由此看来，采空塌陷区的综合治理工作，应当在当地政府的高度重视和大力支持下，根据塌陷程度、周围环境进行统一规划，力争使之具有新的地面生态环境，形成新的经济增长点。
值得可喜的是，全社会正在逐步重视地面塌陷的治理工作。据悉，经国务院开发办批准国家级采空塌陷地综合治理示范区目前在山东省枣庄市设立。示范区第一期治理工程为期3年，总投资达2400万元。有关部门将对采矿塌陷地有计划地进行综合治理，使其发挥更好的经济效益和社会效益，以促进全市耕地总量的动态平衡。
(二)崩、滑、流(渣石流)重力地质灾害防治对策
1.避让
避让是减灾防灾最有效最可行的方案之一，在渣堆重力危害即将发生或短期来不及治理的渣堆可采取避让措施。
2.削坡
渣堆坡度大多大于40°，未达到平衡状态，可采用削坡减重的方法减小其坡角。
3.挡土墙
挡土墙是对不宜削坡的较大型渣堆进行的一种工程治理方法。采用挡土墙可以有效地防止渣堆坍塌，保护渣堆下建筑物的安全。
4.绿化护坡
对难以治理的渣堆，可进行植树、种草等绿化措施。植被是斜坡稳定的重要因素，植被对渣堆提供一个保护层，缓冲了雨水对渣堆的冲击。
5.综合利用
可利用渣堆进行铺路、制砖、回填采空区等。矸石堆主要用于以下方面:①公路建设及做砖、水泥等建材行业的辅助材料;②进行重选硫精矿及硫铁矿;③作为辅助原料进行低热发电。
(三)地面沉降及散落油污染治理对策
加强地面变形和地面沉降监测和研究，建立预测预报系统，采取减少开采量、回灌注水措施，减少地面沉降量。
对散落油污染防治的重点是防止油气开发区跑、冒、滴、漏现象。
二、矿区生态环境保护与恢复
21世纪是山东省全面推进信息化、工业化、城市化和国际化进程，加速社会主义现代化建设，建设经济文化强省的重要时期。矿产资源是经济社会发展的重要物质基础，矿业是经济与社会发展的基础产业。为贯彻中央人口、资源、环境基本国策和“有序有偿、供需平衡、结构优化、集约高效”的总方针，实施可持续发展战略，加强对全省矿产资源勘查、开发利用宏观调控，促进资源利用方式与管理方式的根本转变，推动矿业开发的经济效益、社会效益、资源效益和环境效益协调发展。依据《山东省矿产资源总体规划》保护和合理开发利用矿产资源，提高可持续发展的保障能力，促进矿产资源开发利用与生态建设和环境保护协调发展。
(一)调整矿山规模结构
保持矿山开采与矿床储量规模相适应，优化资源配置，杜绝资源分割与重复建设，实现规模经营。矿山最低开采规模，按矿种及按大、中、小型矿区(床)分别限定，作为新建矿山准入条件之一。对不符合最低开采规模要求的小型矿山企业，加快改组、改制和资产重组，形成规模经营。对不符合生产条件、生产能力过小、破坏浪费矿产资源、污染破坏矿山生态环境的矿山依法予以关闭。
(二)优化采、选、冶结构
按照山东省抓大扶优和促进结构调整的要求，加大采、选、冶结构调整力度，改变过去盲目建设选矿厂、冶炼厂，采、选、冶失衡，经济效益低下的局面。实现合理采、集中选、定点炼，资源相对集中开发，采、选、冶基本合理配套的开发建设模式。以改造提升传统产业的关键技术为中心，加大科技创新力度，着力研究提高采、选、冶水平的新工艺、新技术、淘汰落后工艺。禁止使用堆浸法提金、土法炼油，关闭选冶能力小于100t/d的金矿选冶厂，关闭生产能力3万t/a以下的小钢厂、10万t/a以下的立窑水泥厂和日熔量400级以下的浮化玻璃厂。在不久的将来，力争全省采、选、冶结构基本合理配套。
1.提高矿山开采回采率
加大监管力度，完善“三率”考核体系，“三率”水平较低的矿种、矿山要重点考核。鼓励矿山企业依靠科技进步，提高采、选、冶技术装备水平，开发利用低品位、难选冶矿产。金矿、铁矿等地下开采的金属矿山，应采用胶结充填采矿法，提高开采回采率，防止地面塌陷。加强铁、铜难采矿体高效采矿方法和贫铁矿开发利用研究;石膏矿开采，要积极推广房柱式-崩落采矿法，试验臂式采矿法，开展同时开采多层石膏、多层盐、多层硫技术研究;煤矿推广无矿柱开采，厚煤层可先采上分层后放顶，极薄煤层无人工作面开采等采矿法，提高开采回采率，继续对“离层注浆”、地下气化、膏体充填等技术进行研究试验，解决“三下”煤的开采问题;铁矿、石膏矿限制使用房柱式采矿法;金矿禁止使用房柱式采矿法。
2.提高矿产资源综合利用水平
通过加强矿产资源综合利用监督管理，加大矿产资源综合利用投入，抓好矿产资源综合利用技术开发应用，努力提高矿产资源综合利用水平面。重点做好铁矿中伴生的铜、钴、金，金矿中伴生的银、铜、铅、硫等元素的综合回收;同时鼓励煤矿企业综合利用与煤共(伴)生的高岭土、耐火粘土矿、硫铁矿等矿产。到2005年综合利用共(伴)生矿产的矿山数达到60%，回收率平均提高2～3个百分点。
(三)新建矿山准入条件
为优化全省矿业结构，有效保护和合理利用矿产资源，设立新建矿山企业除应符合国家有关法律、法规外，还必须具备下列准入条件:
———资质条件。有与所建矿山规模相适应的资金、技术、人才及其有关规定的条件。
———资源条件。必须有经资源储量管理部门认定的相应类型的矿产资源储量。
———规模条件。应符合《山东省矿产资源总体规划》确定的矿区(床)最低开采规模标准，并与可供开采的矿产储量相适应，矿山建设须符合规模生产、集约经营的原则。
———技术经济条件。有符合国家规定的矿山设计或矿产资源开发利用方案、开采方法、选矿工艺及采、选设备必须科学、先进、合理、安全。开采回采率、采矿贫化率、选矿回收率指标能达到规定要求，对具有工业价值的共(伴)生矿产能综合开采、综合利用。
———生态环境保护条件。符合《山东省矿产资源总体规划》确定的生态环境准入条件，并提供经有关部门批准的环评报告;矿山环境影响报告书、土地复垦及地质灾害防治措施应符合国家有关规定，并与矿山建设同时进行。
沿海及海洋矿产资源的开采，还必须符合《海洋环境保护法》、《海域使用管理法》，应当与海洋功能区划相衔接。
———规划分区条件。国家和省矿产资源规划所规定的禁止开采区、禁止开采的矿种和已规划开发利用的矿区以外的区域，是新建矿山准入的矿种地区。
㈢ 矿山采空区地面塌陷的防治
(一抄)采空区地面塌陷危害的预防
(1)矿山开采前应结合开采方式、开采进度，运用采动理论估算不同开采期，以及地面变形的范围和程度，做出风险评估，必要时修改原有开采方式和流程。
(2)要明确禁采区和限采区，对地表重要建筑物、水库和城镇所在地要结合采深采厚和地质条件分析，制订出危害后果最小的开采方案。
(3)开采过程中要对不同区块的地面变形进行监测预报，及时撤离人员。
(4)矿坑排水设计必须考虑地面塌陷的可能地点、规模，避免单纯追求疏干工期的做法。
(5)改进井巷顶板管理方法，在条件允许的情况下，尽可能采用充填法。在一般情况下，为减少地面变形造成的损失，应留有足够数量的保安矿柱，而且禁止对矿柱进行回采。
(二)采空区地面塌陷的治理
(1)对破坏的土地应进行整理、平复，以防滑坡、崩塌的出现。
(2)危房改造必须到位，严重损毁的房屋必须拆除。
(3)对进入充分采动阶段(冒落带发育到地表)的地段，土地整理工作至少应在塌陷后两年进行，由于残余变形将持续很长时间，这些地段短期内一般不宜建造永久性建筑物。对仍处于非充分采动阶段的地段，不宜开展正规的土地整理，以免前功尽弃，或采用钻孔灌注法，填充地下空腔，使之达到稳定状态。
㈣ 采空塌陷
我国矿山采空区塌陷，多出现在被第四纪沉积物覆盖的隐伏岩溶地区和采空区顶板岩石软弱地段。矿山采空去塌陷时，常引起地面塌陷和地面裂缝，引起管道变形和破坏。有时塌陷还引起塌陷地震。
2.8.1矿山采空区的调查
管道通过采空区时，应查明老采空区上覆岩层的稳定性，预测现采空区和未来采空区的地表移动、变形的特征和规律；判定其作为工程场地的适宜性。
采空区的勘察宜以搜集资料、调查访问为主，并应查明下列内容：
（1）矿层的分布、层数、厚度、深度、埋藏特征和上覆岩层的岩性、构造等；
（2）矿层开采的范围、深度、厚度、时间、方法和顶板管理，采空区的塌落、密实程度、空隙和积水等；
（3）地表变形特征和分布，包括地表陷坑、台阶、裂缝的位置、形状、大小、深度、延伸方向及其与地质构造、开采边界、工作面推进方向等的关系；
（4）地表移动盆地的特征，划分中间区、内边缘区和外边缘区，确定地表移动和变形的特征值；
（5）采空区附近的抽水和排水情况及其对采空区稳定的影响；
（6）收集建筑物变形和防治措施的经验。
对老采空区和现采空区，当工程地质调查不能查明采空区的特征时，应进行物探和钻探。
2.8.2采空区地表移动和变形的计算
对现采空区和未来采空区，应通过计算预测地表移动和变形的特征值，计算方法可按现行标准《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》执行。
2.8.3采空区稳定性评估
采空区宜根据开采情况，地表移动盆地特征和变形大小，划分为不宜建筑的场地和相对稳定的场地，并宜符合下列规定。
2.8.3.1下列地段不宜作为建筑场地
（1）在开采过程中可能出现连续变形的地段；
（2）地表移动活跃的地段；
（3）特厚矿层和倾角大于55°的厚矿层露头地段；
（4）由于地表移动和变形引起边坡失稳和山崖崩塌的地段；
（5）地表倾斜大于10mm/m，地表曲率大于0.6mm/m2或地表水平变形大于6mm/m的地段。2.8.3.2 下列地段作为建筑场地时，应评价其适宜性
（1）采空区采深采厚比小于30的地段；
（2）采深小，上覆岩层极坚硬，并采用非正规开采方法的地段；
（3）地表倾斜为3～10mm/m，地表曲率为0.2～0.6mm/m2或地表水平变形为2～6mm/m的地段。
采深小、地表变形剧烈且为非连续变形的小窑采空区，应通过搜集资料、调查、物探和钻探等工作，查明采空区和巷道的位置大小、埋藏深度、开采时间、开采方式、回填塌落和充水等情况；并查明地表裂缝、陷坑的位置、形状、大小、深度、延伸方向及其与采空区的关系。
小窑采空区的建筑物应避开地表裂缝和塌陷地段。对次要建筑且采空区采深采厚比大于30，地表已经稳定时可不进行稳定性评价；当采深采厚比小于30时，可根据建筑物的基底压力、采空区的埋深、范围和上覆岩层的性质等评价地基的稳定性，并根据矿区经验提出处理措施的建议。
㈤ 地质灾害的应急处置
突发性地质灾害的诱因绝大部分是强降雨。每年汛期地质灾害造成的人员伤亡和经济损失占全国的80%以上。
地质灾害的应急处置包括编制应急预案和进行应急治理等。
在汛期，特别是5～9月的主汛期，通过加强巡回检查，及早发现地质灾害前兆，根据出现的前兆划定地质灾害的危险区，并在危险区边界设置警示标志，采取工程治理或搬迁避让措施，通过预防和治理，达到避免和减少人员伤亡和财产损失的目的。
对那些危害性大，危险性大的重要灾害隐患点，应在汛前施工必要的简易阻排水工程和削坡减灾，压脚工程等。并预选好应急避让的安全地点和撤离路线，保护供水供电设施安全等。地质灾害应急处置工作，往往具有时间紧、任务重、责任大、投资少、在短期内减灾效果明显等特点。
3.4.1 地质灾害应急处置工作现状
地质灾害应急处置已成为各级政府关注的头等大事。它是保障地方政治、经济发展的战略基础。通过汛期地质灾害应急处置，保护人民群众的生命财产安全，是政府实施“以人为本”思想的战略举措。已开展的地质灾害应急减灾工作主要有以下几方面：
（1）编制与落实地质灾害防灾预案
为预防和减轻汛期地质灾害，根据《中华人民共和国防洪法》和《各省汛期地质灾害防灾预案》，各省（区、市）地质环境监测总站每年编制主要针对崩塌、滑坡、泥石流、塌陷等对人类活动构成危害的突发性地质灾害的汛期地质灾害应急防灾预案。目前，全国各省（区、市）已陆续编制了全省地质灾害防灾预案。
部分省区对地质灾害严重的地区开展了突发性地质灾害群防群测工作。2002年汛期四川省暴雨频繁，年初由四川省国土资源厅编制的2002年地质灾害防灾预案列出的161处主要地质灾害隐患点均受到暴雨影响。为使灾害损失降到最低限度，加强了地质灾害群测群防工作的指导性和针对性。省厅还先后20多次派出专家工作组，分赴全省地质灾害多发区开展汛前地质灾害巡回检查。
浙江省认真落实险情巡查制度和防灾预案，对地质灾害隐患点逐一排查，仅温州市就排查了1104个地质灾害隐患点，各灾害点都落实了防灾预案。
陕西省地质环境监测总站成立了“兰花花”地质灾害防治科普服务队，深入地质灾害易发区，大力宣传地质灾害防治知识，增强了群众的防灾减灾意识。
（2）建立汛期地质灾害应急指挥系统
为提高各级国土资源主管部门在汛期地质灾害防治方面的应急反应能力，更好地落实地质灾害防灾预案、险情巡查、汛期值班、灾情速报等汛期防灾制度，尽最大努力将地质灾害造成的损失降低到最低程度，国土资源部决定建立全国汛期地质灾害防治应急指挥系统。国土资源部一名副部长担任全国汛期地质灾害防治应急指挥部指挥长，国土资源部办公厅、地质环境司、规划司、财务司、中国地质调查局、中国地质环境监测院等单位负责人为指挥部成员。
防御台风期间，国土资源部门人员24小时值班，落实责任制，把任务分解到人。各县（市、区）国土资源局都成立了应急小分队，整装待命，随时准备应对突发灾害事件，配合当地政府做好受灾群众的安置工作。国土资源部门还准备了充足的抗灾物资，遇到紧急情况，应急小分队立刻以最快的速度投入到抗灾抢险中。据悉，由于防灾措施及时、充分，16号台风登陆期间，福建省发生滑坡、崩塌等地质灾害635处，浙江省也发生108起地质灾害，但均无人员伤亡。
2002年6月24日，位于河南省信阳市新县城区向阳新村的一处滑坡体因大雨诱发产生数条裂缝，滑坡前沿地表水平错位35cm，垂直位移20cm，部分居民房屋墙壁出现裂缝、凸起，整个滑坡体出现临滑征兆。该滑坡体由长约100m，宽30多m的花岗岩风化破碎体组成，地处居民稠密区，直接威胁百余户居民房屋、近千人的生命财产安全，滑坡一旦发生，后果不堪设想。群众报险后，河南省国土资源厅、河南省地质环境监测总站、市、县国土资源主管部门以及县政府先后赶赴现场调查灾情，及时研究采取了应急防灾措施，人员无一伤亡，并避免了巨大财产损失。
（3）应急勘查及应急治理工程
在“以人为本”思想指导下，为了减少人员伤亡，减少经济损失，少花钱、多办事，我国政府实施了一些民心工程，应急勘查与治理了一些危害性大的地质灾害。1998年以来，国家实行政府投资和地方自筹资金相结合，完成应急勘查项目7项、应急治理项目32项（表3.14），安定了人心，促进了社会稳定，取得了显著的社会效益、经济效益和环境效益。
表3.14 我国地质灾害应急治理工程一览表
3.4.2 应急治理的方法及特点
地质灾害应急治理以滑坡、泥石流灾害为主。应急治理之前，须进行必要的应急勘查。
3.4.2.1 应急勘查
（1）应急勘查的特点和方法
地质灾害应急勘查不同于一般勘查，必须以救灾为中心，围绕亟须解决的问题来确定勘查的目的和任务，做到工作目标明确、具体。地质灾害应急勘查技术必须要有针对性，突出快速、简单和准确的特点，尽量节约时间和费用。应急勘查的主要手段包括遥感解译、地质测绘、物探、山地工程等。
地质灾害应急勘查，要初步查明灾害的规模、性质、特点、类型及其危害程度，分析地质灾害体的稳定性和发展趋势，分析影响灾害点稳定性的一般因素、关键因素、触发因素，进而提出应急治理方案。
（2）举例
内蒙古自治区扎兰屯市东山泥石流应急勘查，工作费用15万元，勘查工作量如表3.15所示。通过勘查，初步查明了东山沟流域1.31km2的地形地貌等地质环境条件，重点对流域基本特征、泥石流形成条件和特征进行了详细研究，对固体物质来源进行实地调查，对固体物质量进行了估算。东山沟流域共有四条沟谷具备发生泥石流的条件，估算松散固体物质414.46万m3，其中可移动松散固体物质135.7万m3，泥石流重度为17.6kN/m3。沟口100年一遇的泥石流流量为69m3/s，50年一遇的为53m3/s，20年一遇的为41m3/s。经收集研究有关资料和实地勘查，对设计参数（重度、流速、流量）进行了计算。在此基础上，提出了采取以稳定谷坡和排导为主，主支沟治理相结合，工程治理与生物水保措施相结合，行政和法规管理相配合的综合治理方针。
表3.15 内蒙古自治区扎兰屯市东山泥石流勘查工作量一览表
由表3.16可知，广西永福县凤山滑坡应急治理等6项应急治理工程总投入628万元，平均105万元/项；总保护财产2.26亿元，投保比为1∶36；总保护人数10695人，平均保护人数1782人。
又如：湖南省绥宁县地质灾害应急处理项目投入资金83.33万元，其中中央财政补助资金70万元，省财政补助资金15万元。初步解除了绥宁县鹅公乡刘家村杨家滑坡及泥石流等10处地质灾害的危险，保护了238户953人145栋房屋的生命财产安全，帮助当地群众克服了“6.19”特大山洪灾害影响，改善和部分恢复了当地群众的生产、生活条件，使他们能够安居乐业，发展经济。这些防治工程在2002年汛期很好地抵御了地质灾害的侵袭，虽然5～6月份当地集中降雨数次，但泥石流沟中的碎屑物质被牢牢稳住，居民房屋安然无恙。
江西省共对265处地质灾害危险点进行了应急治理，投入资金2250.1万元。
㈥ 地质灾害防治措施与防治原则
一、地质灾害防治途径与基本方法
如前所述，地质灾害的形成必须具备灾害体和受灾体。这两方面条件决定了成灾程度。因此，防治地质灾害的基本途径主要有两方面：第一，限制灾害源，消除或消弱灾害体活动能量，解除或缓解灾害活动威胁；第二，对受灾体采取防避保护措施，使其免受灾害破坏，或增强受灾体对灾害的抵御能力。
防治地质灾害的具体方法主要包括：
保护和治理区域地质自然环境，消弱灾害活动的基础条件。其基本措施是根据区域条件，科学地进行资源开发和工程建设活动，特别注意合理利用土地资源、水资源、生物资源，避免过度开发。在广大山区应广泛植树造林，治山治水，宜农则农，宜牧则牧，宜林则林，涵养水土，防治水土流失。在城镇和沿海地区，尤其注意合理开发利用地下水资源，量入为出，保持地下水动态平衡，防止地下水环境恶化，预防地面沉陷和海水入侵等活动。
加强地质灾害勘查。弄清地质灾害的分布情况与形成条件。合理制定城镇规划，选择工程建设场地，尽可能避开地质灾害危害区；对于必须在地质灾害危险区实施的工程建设，制定防灾规划，实施预防措施。
对重要受灾体实施专门性防治工程。为了保护城镇、企业和铁路、公路、桥梁、房屋等工程建设安全，应专门实施不同的防护工程、加固工程等。对不同防灾工程措施不一，将在下面进行专门论述。
加强灾害监测，有效地进行灾害预测预报。应根据需要及时疏散人口、财产、或采取其它措施，最大限度地减少灾害损失。
二、地质灾害防治措施
虽然各种地质灾害的防治途径基本相同，但具体措施不一。所以，无论是哪种地质灾害，都必须首先进行深入细致的勘查工作，以查清灾害体范围、性质、活动条件和受灾体类型、分布情况等。在勘查的基础上选择防治措施，并合理地设计工程规模，取得充分的减灾效果。
（一）崩塌（危岩）灾害防治措施
1.清除危岩
对规模小、危险程度高的危岩体可采用静态爆破或手工方法予以清除，消灭隐患。
2.部分削坡
对于规模较大的危岩体，难以全部清除其隐患。但可以在危岩体上部清除部分岩土体，降低临空面的高度，减小斜坡坡度和上部荷载，提高斜坡稳定性，从而降低危岩的危险程度或减少其它防治工程的工程量。
3.排水防渗
在危岩体及其周围地带，应修建地面排水系统和堵塞裂隙孔洞，以防治过量地表水进入危岩斜坡，从而提高危岩稳定程度，减少崩塌机会。
4.加固斜坡、改善危岩岩土结构，提高斜坡稳定程度
所采取的措施，其具体内容有：①灌浆加固，以增强岩体完整性，提高岩体强度。②采用支撑墩、支撑柱、支撑墙等支撑措施保护斜坡，防止坍落。③采用预应力锚杆或锚索等锚固措施加固危岩体，防止崩落。④软基加固，即在危岩或陡崖底部发育有泥岩等软弱岩层时，采用喷浆护壁等方法保护软基，防止强烈的风化作用和水体浸泡。如在软基发育部位已形成风化凹腔，应根据规模、形态，采用嵌补、支撑、喷浆护壁等方法保护加固；如凹腔内积水，应进行疏干，并采取措施防止继续浸水。
5.拦截
对于在雨季才发生活动的坠石、剥落或小型崩塌活动，可在岩石崩落滚动途中修建落石平台、落石槽、挡石墙等，以拦截落石，防止破坏建筑设施。
6.遮挡
为了防止小型崩塌对铁路等工程设施的破坏，可修建明硐、棚硐等对工程设施进行保护。
7.加强监测预报
（1）危岩体形变监测主要手段包括：通过地面观察、形变测量、地倾斜测量、综合自动监测等方法从外部监测危岩体位移、裂缝变形、地面倾斜等现象；采用钻孔倾斜测量、电测、声发射监测、地应力测量等方法从内部监测危岩体深部变形位移及应力变化情况。
（2）激发崩塌活动要素监测主要包括雨量监测、水文动态监测、地下水动态监测、地温场监测、地震监测等。
（3）综合分析与预测预报基本方法是分析斜坡稳定程度，建立危岩变形数值模型，确定崩塌活动的临界值。在条件允许时，应建立预警系统，进行有效的灾害预报。
8.躲避搬迁对于威胁严重，防治困难的建筑设施，应选址搬迁，避免受害。
（二）滑坡灾害防治措施
1.消除或减轻地表水、地下水对滑坡的诱发作用
（1）修建排水沟，拦截地表水，减少进入滑坡体的地表水量，并及时将滑坡体发育范围内的地表水排走，减轻地表水对斜坡的破坏。
（2）修建截水盲沟和支撑盲沟、开挖渗井或截水盲洞、敷设排水渗管、实施排水钻孔等，以拦截疏导地下水，减轻地下水对斜坡的破坏。
2.改善斜坡状况，增加滑坡平衡稳定条件
（1）在滑坡体上部削坡减重，在坡脚加填，改变斜坡外形，降低斜坡重心，提高滑坡稳定程度。
（2）修建抗滑垛、抗滑柱、抗滑墙、抗滑洞等支挡工程，阻止滑坡体滑动，提高斜坡稳定程度。
（3）实施锚固工程，“加固”滑坡，提高斜坡稳定程度。
（4）采用焙烧法、电渗排水法、灌浆法等物理方法或化学方法，改善滑坡体岩土性质，提高软弱岩土层强度，提高斜坡稳定程度。
3.加强监测预报
（1）滑坡体形变监测通过地面观察、形变测量、地倾斜测量、综合自动监测等方法监测裂缝变形、滑坡体水平位移、垂直形变以及滑坡体上树木、房屋等工程设施形变等情况。采用倾斜仪测量、短基线测量、地应力测量等监测滑坡体内部形变位移情况。
（2）激发滑坡活动的外界要素监测主要包括降水监测、水文动态监测、地下水动态监测、地震监测等。
（3）综合分析与预测预报方法与崩塌预测预报基本相同。
4.躲避搬迁
对于威胁严重，防治困难的工程建筑，应选址搬迁，避免灾害破坏。
（三）泥石流灾害防治措施
1.实施生物措施，保护水土，消弱泥石流活动的基本条件
基本方法是保护森林植被。禁止滥砍乱伐，合理耕牧，并且有计划地植树种草，以提高森林覆盖率和植被覆盖率，抑制水土流失，减缓泥石流活动。
2.实施工程措施，限制泥石流活动，保护耕地与工程设施
（1）拦挡工程修建谷坊、拦砂坝、格栅坝等，蓄水拦砂，减小泥石流流速、容重、规模，抬高局部沟段侵蚀基准，护床固坡，降低泥石流冲刷破坏能力，减轻沟床侵蚀。
（2）排导工程修建导流堤、急流槽、束流堤等，引水输砂，规范泥石流路径，防止漫流，降低泥石流流速，削弱泥石流冲击破坏能力。
（3）停淤工程根据泥石流发育地区地形条件，修建停淤场，将泥石流引入预定场所减速停淤，防止漫流。
（4）沟道整治工程采用固床砂坝、水泥砂浆砌石、石笼等方法保护泥石流沟坡，防止岸坡坍塌、滑移；在沟底进行铺砌或修建肋板稳固沟底，减少沟底冲刷。
（5）防护工程与错避工程对泥石流地区的铁路、公路、桥梁、隧道、房屋等工程设施，进行防护或错避，抵御或避开泥石流的危害。防护工程包括修建护坡、挡墙、顺坝、丁坝等。错避工程主要包括跨越式错避、穿过式错避等。跨越式错避是指修建桥梁，使工程设施凌架于泥石流沟上空，免受泥石流破坏。穿过式错避则是将工程设施置于泥石流沟地下，避开泥石流破坏。
3.监测预报
除利用遥感技术，结合气象资料分析，进行区域泥石流活动中长期预报外，主要是利用降雨预测进行泥石流活动的短期预报和临灾警报。此外，还可利用泥石流遥测地声警报器、泥石流超声波泥位警报器、地震式泥石流警报器等仪器直接监测泥石流活动，并进行短期预报和临灾警报。
4.躲避搬迁
对于威胁严重，难以防护的工程建筑，应选址搬迁，避免灾害破坏。
（四）岩溶塌陷灾害防治措施
1.控水措施
（1）地表水防水措施在塌陷区周围修建排水沟，防止地表水进入塌陷区，减少向地下的渗入量。在地势低洼、洪水严重的防治区围堤筑坝，防止洪水入侵灌入塌陷洞或岩溶孔洞。对塌陷区内严重淤塞的河道进行清理疏通，加速泄流，减少对岩溶水的渗漏补给。对严重漏水的河溪、库塘，铺底防漏或人工改道，减少地表水倒灌。对严重灌水的塌陷洞隙采用粘土或水泥灌注填实，减少地表水入渗倒灌。采用混凝土、氯丁橡胶、玻璃纤维涂料等封闭地面，增强地表土层强度，防止地表水冲刷入渗。
（2）地下水控水措施根据水资源条件规划地下水开采层位、开采强度、开采时间，合理开采地下水。必要时进行人工回灌，控制地下水动态，限制地下水位的频繁升降，并使动水位最低水位不低于基岩面，保持岩溶水承压状态。在地下水主要迳流带修建堵水帷幕，减少区域地下水补给，促使外围地下水位升高，防止塌陷向外围地带扩展。在矿区井下修建防水闸门，建立有效的排水系统，对水量较大的突水点进行注浆封闭，控制矿井突水、突泥，避免矿区地下水大排大放，防止地下水位和岩溶水压力的大起大落，控制地面塌陷活动。
2.加固措施
（1）挖填当孔洞规模和埋藏深度较小时，可清除岩溶上部覆盖层中的软弱土层和洞穴中的软弱充填物，回填碎石或混凝土，改善建筑场地条件，提高地基强度。
（2）强夯在土体厚度较小，地形平坦情况下，采用强夯砸实覆盖层，破坏土洞，提高土层强度。
（3）灌注填充在溶洞埋藏较深时，通过钻孔灌注水泥砂浆，填充岩溶孔洞，提高强度。
（4）钻孔充气钻孔深入到基岩面下溶蚀裂隙或溶洞的适当深度，破坏真空腔的岩溶封闭条件，减少发生塌陷的机会。
（5）采用锚固柱、栅栏柱，支撑建筑物，防止洞穴坍塌。
（6）跨盖采用梁式基础、拱形结构，或以刚性大的平板基础跨越、敷盖溶洞，避免塌陷危害。
3.监测预测
目前对岩溶塌陷还没有建立有效的预报方法，只能根据专门地质调查，查明岩溶分布情况和岩溶塌陷的活动规律，结合浅层地质雷达探测和地下水动态监测、水文动态监测、气象预报等方法，进行一般性预测。
（五）地裂缝灾害防治措施
1.控制人为因素对地裂缝活动的强化作用
主要是合理开采地下水，限制地下水位大幅度下降，从而控制地面沉降活动，防止地面沉降对地裂缝的促进活动。其次是在矿区井下开采时，根据实际情况，控制开采范围，增多、增大预留保安柱，防止矿井坍塌诱发地裂缝。
2.建筑设施避灾、防灾措施
（1）查明地裂缝发育带及潜在危害区，据以作好城镇发展规划和场地工程地质勘查，合理规划工程建筑物布局，使工程设施尽可能避开地裂缝危险带，特别是严格限制永久性建筑设施横跨地裂缝，一般避让宽度不少于4～10m。
（2）对于已建在地裂缝危害带内的工程设施，应根据具体情况采取加固措施进行加固。对于必须建在地裂缝危害带内的新的工程设施，应实施设防措施。如跨越地裂缝的地下管道工程，可采用外廊道隔离、内悬支座或内支座式管道活动软接头连结措施预防地裂缝的破坏。对于已受地裂缝严重破坏的工程设施，进行局部拆除或全部拆除，防止对整体建筑或相邻建筑造成更大规模破坏。
3.监测预测措施
通过地面勘查、地形变测量、断层位移测量以及音频大地电场测量、高分辨纵波反射测量等方法监测地裂缝活动发展情况，预测预报地裂缝发展方向、速率及可能危害范围。
（六）地面沉降灾害防治措施
1.控制人为活动对地面沉降的促进作用
（1）根据水资源条件，限制地下水开采量，防止地下水水位大幅度持续下降，控制地下水降落漏斗规模。
（2）根据地下水资源的分布情况，合理选择开采区，调整开采层和开采时间，避免开采地区、层位、时间过分集中。
（3）人工回灌地下水，补充地下水水量，提高地下水水位。
2.防护措施
地面沉降除有时会引起工程建筑不均匀沉降外，主要是因沉降区地面标高降低，导致积洪滞涝，海水扩侵等次生灾害。次生灾害可造成十分严重的破坏损失。针对这些次生灾害，采取的主要防护措施是修建或加高、加固防洪堤、防潮堤、防洪闸、防潮闸以及疏导河道，兴建排洪排涝工程等。
3.监测预测
基本方法是设置分层标、基岩标、孔隙水压力标、水准点、水动态监测网、水文观测点、海平面观测点等。定期进行水准测量；进行地下水开采量、地下水位、地下水压力、地下水水质监测及回灌监测；进行河流水位、流量监测；进行潮汐及海平面变化监测等。根据地面沉降活动条件和发展趋势，预测地面沉降速度、幅度、范围及可能危害。
（七）海水入侵灾害防治措施
1.控制人为活动对海水入侵活动的促进作用
（1）限制地下水开采量，防止地下水水位持续下降。使地下水位保持在海平面或地下咸水水位以上，并具有一定的水头压力。使其能维持滨海地区地下水与海水动力平衡，扼制海水入侵。
（2）利用回灌井、回灌廊道等实行人工回灌，补充地下水，提高滨海地区地下水水位。
（3）在发生海水入侵或容易诱发海水入侵的滨海地带，禁止挖砂，保护海岸，防治海岸侵蚀，削弱海水沿河上溯活动。规范晒盐、海产养殖，防止人为将大量海水抽引到陆地，减少海水补给源。
2.限制海水入侵的工程措施
（1）修建防潮闸，抑制海水沿河上溯活动。
（2）建造隔水墙或防渗围幕，阻断海水入侵通道，扼止海水扩侵。
3.监测预测
主要监测手段是建立地下水动态监测网，进行水位、水化学监测，必要时辅以海水水文动态监测。根据海水入侵活动机制和历史海水入侵规律，预测海水入侵速率、规模、危害范围。
（八）膨胀土胀缩灾害防治措施
主要包括避灾措施和防灾、治灾措施。
在进行城镇规划和建筑工程选址时，要进行充分的地质勘查，查明工程地质条件，弄清膨胀土的分布范围、发育厚度、埋藏深度以及膨胀土的物理力学性质；在此基础上合理规划建筑布局，使容易受害的建筑工程尽可能避开膨胀土发育区。在膨胀土分布面积比较大，难以选择非膨胀土工程场地时，尽可能选择地形简单、膨胀土胀缩性相对较弱、厚度较小而且地下水水位变化较小、容易排水，而且没有浅层滑坡和地裂缝的地段进行工程建筑，最大限度地减少膨胀土的危害。
在膨胀土发育区进行工程建筑时，应避免大挖大填，加宽建筑物四周散水，设置圈梁，敷设砂垫。铁路、公路施工避免深长路堑，多填少挖，路堤底部垫砂，路堑设置挡土墙，边坡植草铺砂。水利工程要快速施工，合理堆放弃土；必要时设置抗滑桩、挡土墙；渠道要合理选择渠坡坡角；穿过垅岗时使用涵管、隧洞。工程设施附近要修建排水设施，避免降雨、地表水、城镇废水等大量渗入地下。同时要合理开采地下水，保持地下水位相对稳定，避免地下水位大幅度地频繁升降，防止膨胀土反复胀缩。
对于已受膨胀土破坏的工程设施则视具体情况，采用加固、拆除重建等措施进行治理。
综合上述8种地质灾害的防治措施，基本可分为4个方面，即：削弱灾害活动强度措施；受灾体防护措施；监测预报措施；避灾措施。不同灾害的具体方法不同（表8-1）。
三、地质灾害防治基本原则
地质灾害防治的根本目标是取得最充分的减灾效果。然而要实现这个目的，必须遵照下列原则科学地规划、设计、实施防治工程。
（一）预防为主的原则
地质灾害虽然是一种不可避免和无法准确预测的自然现象。随着人类科学技术水平及社会生产力水平的不断发展，人类对地质灾害的认识水平逐渐提高，因此，在灾害面前拥有了越来越大的自主能力。这主要表现在两个方面：第一，在一定程度上可以减少灾害发生机会，削弱灾害活动强度；特别是对于那些主要因人为活动控制的地质灾害，可以通过调整人类活动基本扼制灾害的发展，防止或减少灾害的破坏损失。例如，可以通过人工改变斜坡形态、负荷，减少地表水入渗，加固斜坡等方法增强斜坡稳定程度，减少发生崩塌、滑坡发生的可能；可以通过限制地下水开采量，调整地下水开采层等方法，控制地下水水位，预防和限制地面沉降、海水入侵的发生与发展。第二，有效地进行灾害预测预报，及时避灾。在地面塌陷、地裂缝和膨胀土发育地区，尽可能使工程设施避开高危险区。对于崩塌、滑坡、泥石流等突发性灾害可进行综合监测，根据灾害发生的危险程度，及时疏散人口、财产，减少灾害损失。实践证明，适时采取预防措施是防止灾害破坏，减少灾害损失的最有效途径。
（二）防灾减灾的相对性、持续性原则
尽管人类对地质灾害的防治手段越来越丰富，防治技术越来越高超，但要想制止地质灾害的发生，或者是完全预测预报地质灾害，彻底防治地质灾害是不可能的；无论是现在，还是将来，对地质灾害的防治效果永远也不会达到百分之百。因此，任何时候人类所进行的防治工作都是相对的。基于这种现实，地质灾害的防治是一项长期的、艰巨的任务。为了促进社会经济的健康发展，地质灾害防治要长期持续地进行下去，在不同社会经济发展阶段，力求取得与之相应的减灾效果。
表8-1地质灾害主要防治措施
（三）全面规划与重点防治相结合的原则
地质灾害防治除了具有长期性特点外，还具有广泛性特点。因此，要取得充分的减灾效果，首先要做好防治规划，根据不同地区地质灾害发育情况和不同时期社会经济发展需要，提出地质灾害防治目标、防治对策与措施，从总体上指导地质灾害防治工作。
由于我国是一个发展中国家，目前科学技术水平和社会财力还都不高，因此，不可能对所有地质灾害进行全方位的彻底防治。在这种情况下，只能在全国和地区灾害防治规划指导下，一方面加强区域环境保护与治理，改善地质自然环境，削除或削弱地质灾害活动的背景条件；另一方面选择受地质灾害威胁强烈，破坏损失严重的城镇、交通干线、重要企业等实施重点防治，使有限的资金发挥最大的减灾效果，真正做到“好钢用在刀刃上”。
（四）防治地质灾害与其它社会经济活动相结合的原则
实践证明，地质灾害防治工作常常并不是孤立进行的，它与其它社会经济活动具有不同程度的联系。因此，把防治地质灾害措施与其它环境治理结合起来，并且把地质灾害防治纳入国家和地区社会经济规划，可以取得充分的效果。
首先，从宏观上看，地质灾害防治与土地资源开发、水资源开发、矿产资源开发、植被资源开发以及城镇建设、交通建设等具有直接关系。因此，地质灾害防治应该与这些活动有机地结合起来：一方面在这些活动中积极主动地进行相应地质灾害的防治工作；另一方面地质灾害的有效防治将促进这些活动的正常进行，二者取得相互促进的效果。另外，地质灾害防治不仅是中央政府的责任，而且是一种广泛的社会行为。因此，随着国家改革开放的深入和市场经济的发展，地方政府、企业以及个人在发展经济活动中，为了免受灾害损失，取得效益和利润，就应该将所涉及的地质灾害防治工作纳入经济活动之中，在市场经济利益驱使下开展防治工作。
（五）防治工程最优化原则
地质灾害防治工程一般需要比较巨大的投入。它所防治的对象是复杂的自然现象，所以地质灾害防治工程既是复杂的技术工作，又是复杂的经济工作。无论是哪个部门实施哪种防治工程都需要本着最优化原则审慎对待。最优化原则的核心就是实现科学性、可操作性与最小风险、最大效益的有机结合。
1.科学性
其科学性主要体现在：防治工程类型选择要有充分依据，符合地质灾害的减灾特点或受灾体的防护需要；防治工程设计要有针对性，符合国家有关标准和规范要求。
2.可操作性
其可操作性主要体现在：在目前技术水平条件下能顺利实施；在人力、物力、财力方面有充分保障；现场环境没有严重障碍。
3.最小风险
地质灾害防治工程是在对灾害评价基础上实施的。由于对灾害破坏损失认识的不彻底性，所以防治工程具有一定的风险。其主要表现在：防治工程不完全符合地质灾害成灾特点和受灾体防护需要；设防标准不完全符合灾害活动概率和成灾规模，因而导致防治工程部分失效、完全失效或者超标准运行；防治工程不符合施工标准，达不到预期功能或达不到使用年限。基于这种性质，在设计、实施防治工程时，要力求将风险程度降到最低程度。
4.最大效益
其主要表现是以尽可能少的人力、物力、财力和时间投入，取得最大、最长效的经济效益和社会效益、环境效益。
㈦ 地质灾害危险性综合评估及防治对策
一、地质灾害危险性综合评估
经现状评估和预测评估，河南段地质灾害危险性大的40.2km，危险性小的269.8km（图11-5）。
图11-5西气东输管道工程河南段建设用地地质灾害危险性分区图
1.危险性大区；2.危险性小区；3.危险性分区界线；4.崩塌；5.湿陷性黄土；6.风蚀沙埋；7.地裂缝；8.采空塌陷；9.输气管线；10.输气管线建议避绕线；11.活动断裂；12.分输站
根据上述地质灾害的现状评估和预测评估，西气东输管道工程河南段有可能发生地质灾害的灾种有：采空塌陷、崩塌、地裂缝、风蚀沙埋以及黄土湿陷可能造成的突发性地质灾害（表11-6）。
表11-6西气东输管道工程河南段地质灾害危险性综合评估表
续表
二、地质灾害防治对策和措施
（一）采空塌陷的防治措施
（1）该处采空塌陷众多，地裂缝发育，且正在发展中，条件复杂，建议绕避。
（2）若绕避困难，对小型的塌陷坑，可先充填碎石，然后再注浆加固；对尚未塌陷的巷道，可采用块石砼柱进行支撑和基础梁跨越双保险，以防塌落，确保管线安全。
（3）对采空区地裂缝，采用灌浆加固处理。
（4）管线两侧50～100m范围内禁止采矿。
（二）崩塌的防治措施
基岩山区注意清除松动岩体，削坡减荷或设置支挡墙。黄土区对边坡削坡减荷，在坡面种植草皮，防止冲刷、潜蚀。对河岸崩塌处，在坡脚用块石砼衬砌，或堆积块石，保护河岸，防止崩塌。
（三）地裂缝的防治措施
（1）荥阳北部地裂缝：
① 输气管线基槽开挖后，要进行验槽，发现异常及时用洛阳铲勘探查清，并采取有效的处理措施。
② 对基槽地基土适当超挖，用“二八”灰土回填夯实，管道铺设后用素土或“二八”灰土回填夯实，并要略高于附近地面，防止降水渗入，影响管线的稳定安全。
（2）太康、淮阳及温县到沁阳一带的地裂缝多为粘性土干缩形成的地裂缝，一般规模较小，当出现规模较大的地裂缝时，进行灌浆加固处理。
（四）黄土湿陷的防治措施
管线沟槽开挖后，要认真验槽，发现异常地质情况，首先用洛阳铲进行勘探，查明情况后，妥善处理；在铺设管道前对沟槽底部夯实，尽量消除或减小黄土湿陷量；铺设管道后，用素土或“二八”灰土进行回填夯实，防止雨水或地表水入渗诱发黄土湿陷；管线建成后，要经常检查管线埋设质量，如发现管线附近有湿陷、塌落现象，要立即回填夯实或进行灌浆处理。管道通过冲沟地段，对冲沟沟壁要进行抗冲刷加固，导流排水，种草护坡等。
（五）风蚀沙埋的防治措施
风蚀沙埋灾害防治，主要是建立防风固沙林，不仅保护管线免遭危害，而且可改善轻度沙化的不良环境，造福子孙后代。对管线区段要保持和进一步提高沙丘、沙地区植被的覆盖率，对因建设管线而破坏的耕地、林地及草地要及时恢复。防止植被破坏，加剧风沙飞扬和水土流失。
三、关于输气管线部分地段改线的建议
（一）关于建议将郑州西南部山前倾斜岗地（K82—K167）区段管线改到山前倾斜岗地前缘与古黄河冲积平原交界处的理由
1.改线前（山前倾斜岗地）
（1）管线区地势较高，地形地貌条件复杂，冲沟发育，沟谷切割深度为20～40m，局部地段基岩浅埋，管线施工困难较大；
（2）岩土工程性质较差，岗地上部黄土状粉土，为轻微非自重湿陷性黄土，易受水流侵蚀、冲刷，且有沟岸崩塌灾害，影响工程的稳定性；
（3）局部地段有压矿现象（K93+400—K98+000），工程建设对今后采矿将造成影响，且采矿也会危及管线的安全。
2.改线后（山前倾斜岗地前缘与古黄河冲积平原交界处）
（1）山前倾斜岗地前缘与古黄河冲积平原交界处，地势较低，地形较平坦，冲沟较少，切割较浅，一般小于10m，施工较方便；
（2）除少部分地段为轻微湿陷性黄土外，大部分岩土工程性质较好，不具湿陷性，有利于管线工程的稳定；
（3）不存在压矿问题；
（4）输气管线的线路长度83km，可缩短2km。
根据上述理由，经过调查，提出改线方案，有利于工程稳定，并可节约工程造价和缩短工期。
（二）关于太行山低山丘陵区（K1—K8）改线的建议
该段采空塌陷严重，并伴生一系列地裂缝，且目前采矿仍在进行，塌陷仍在发展，不仅施工困难，也影响输气管线的安全运营。为此，建议线路西移，避开石炭、二叠纪地层分布区，选择西边4～5km以外（逍遥村西）绕避，另选线路，绕线长度约13km（改线前7km）。
㈧ 矿山采空区地面塌陷的防治措施
最好就是回填，像徐州这里就利用垃圾回填，保持压力平衡了就好些；另外可以的话种些草啊树啊什么的，也能起到作用
㈨ 采空地面塌陷
（一）霍西煤田区
据现场调查，霍西煤田区共发现6处采空塌陷，中型的1处（T5），小型的5处（T1、T2、T3、T4、T6），其形态多呈园形或椭园形，坑口直径1～10m，有的为群集陷坑相连而成的长条形。深均为1～6m间。其中除T4塌陷基本稳定外，其他均稳定，其危害对象是破坏土地。地质灾害危险性小。距管线距离均大于500m，对管线不构成威胁。各灾害点分布和特征详见图9-8及表9-10。
表9-15 泥石流基本要素及易发程度综合评判表
表9-16 岩溶塌陷、黄土塌陷等发育特征综合说明表
管线在K278～K335区段穿越霍西煤田区，由南往北依次有：霍州煤电集团下属的辛置煤矿、曹村煤矿、梭峪煤矿、李雅庄煤矿；临汾市营的什林煤矿、师庄煤矿、王庄煤矿；灵石县营或集体经营的柏圪塔煤矿、南头沟煤矿、荡荡岭煤矿、西岭沟二坑煤矿、西岭沟煤矿、石林沟煤矿、冯家坛煤矿、马和煤矿、水峪煤矿和南王中煤矿，共17座。其中霍州煤电集团所属各矿年实际生产能力均在100万～250万t之间，其开采方式为走向长壁式综合开采，开采工作面宽120～150m，长1000～1600m，采深400～500m之间，机械化程度高，回采率高，形成的采空区极大，地面变形主要是大面积地面下沉引发的规模较大的地裂缝。目前2号煤已采空，主采5、6、9、10、11号煤，局部已存在多层复采空区。市营及其他集体煤矿年实际生产能力在5万～30万t之间，其开采方式为房柱式，开采工作面较小，回采率一般30%～50%，形成的采空区小，引发的地质灾害主要是小型的地裂缝和塌陷坑。
本次调查和搜集霍西煤田区地裂缝共40条，采空塌陷6处，均发生于第四系上更新统黄土中，受开采方式影响，大型煤矿采空区地裂缝规模较大，中、小型煤矿采空区地裂缝规模较小，其中巨型的6条，大型的16条，中型的14条，小型的4条。地裂缝多呈直线型，少数为折型，裂缝长一般0.2～2km，最长达4km，宽度一般0.1～1.5m，最宽达3m，剖面上呈上宽下窄的楔形，并具有拉张下错的特点，可见深度5～15m，裂缝多以群缝式排列组合出现，每处地裂缝由多条单缝构成，断续延伸。目前，多数地裂缝均处于不稳定状态。地裂缝不仅破坏了土地的平整性，使大片土地弃耕荒芜，而且使好多村庄因房屋受损而搬迁，危害程度较大，损失惨重。距离管线小于500m或与之相交的地裂缝有L3、L4、L5、L6、L9、L10、L13、L15、L17、L18、L20、L21、L24、L27、L28、L32、L33、L37，达18条，这些地裂缝都处于发展变形阶段，对管线无疑有较大影响。现状评估采空区地裂缝地质灾害危险性中等一大。各条地裂缝分布和特征详见图9-8及表9-11。
（二）东山煤田区
管线在K472～K495区段穿越太原东山煤田，由南往北穿越的煤矿区有：五龙沟煤矿、南寨湾煤矿、小窑头煤矿、东山煤矿、芦家湾煤矿、瓦窑头煤矿、窑头煤矿、中间河煤矿、红光煤矿、朝阳煤矿、葫芦套煤矿、寨沟煤矿等。其中大型煤矿有东山煤矿1座，中型煤矿有长沟煤矿和五龙沟煤矿，其他均为小型煤矿。小煤矿年实际生产能力在3万～9万t之间，其开采方式为房柱式，开采工作面较小，回采率一般30%～50%，形成的采空区小，引发的地质灾害主要是中、小型的地裂缝和塌陷坑。
图9-8 霍西煤田采空地面塌陷及地裂缝分布图
本次调查和搜集东山煤田区采空塌陷20处，采空地裂缝共21条。大多发生于第四系上更新统黄土中，小部分发生于二叠系砂质页岩中。采空塌陷中型的7处，小型的13处，形状多呈圆形、椭圆形或串珠状密集分布的不规则形，单体形状大小不一，多群集分布，主要破坏土地。采空地裂缝规模大型的3条，中型的8条，小型的10条。基本稳定的3条，不稳定的18条。地裂缝呈直线型展布，长一般0.2～1000m，宽一般0.2～0.5m，最宽2.0m，长者断续延伸，常有串珠状小塌坑分布；短者连续延伸，宽窄不一，方向杂乱，其危害对象是土地和村民住宅。由于管线穿越东山煤田小煤矿集中开采区，地面塌陷和地裂缝在管线上和其周围比较发育，沿线村庄均已不同程度发生房屋裂缝。现状评估地质灾害危险性大。地面塌陷和地裂缝分布和发育特征详见图9-9和表9-10、表9-11。