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岩溶塌陷地质灾害治理的方案
岩溶塌陷地质灾害治理的方案
摘要:对于岩溶塌陷区进行治理,有利于改善人们的生产生活条件。本文首先对岩溶塌陷灾害进行简要论述,然后结合具体实例,提出解决方案,希望能提升我国地质灾害治理能力。
关键词:岩溶塌陷;地质灾害;治理
随着科学技术的进步,人类的活动进一步增强,改造自然界的速度和力量不断发展壮大,但是,在人类改造自然的过程中,也会面临着各种各样的问题。例如,当前广泛出现的地质灾害,就给人类的生产生活带来了严重的威胁。岩溶坍塌地质灾害,目前是我国地质灾害中存在的比较严重的问题之一,由于这种地质灾害发生的原因和发展过程还未完全弄清,检测和治理的难度都较大,需要我们不断深入研究,对其产生的原因进行详细的研究,并给出有实际效果的治理方案,具有重要的现实意义。
一、岩溶塌陷地质灾害概述
(一)岩溶塌陷概念及发展过程
岩溶塌陷主要是指由于可溶性的岩层在受到水的溶解侵蚀后,产生的裂缝、溶洞等,岩溶地区的岩溶基岩层中的塌陷、上覆土层同下伏基岩一起塌陷的统称。在发生的熔岩塌陷地质灾害中,以土层的塌陷为主。即在覆盖型的岩溶地区,因为各种自然的或者人为的因素影响,使得地下水的快速重复的波动,导致岩石上覆土层受到水的潜蚀、真空吸蚀等,在与基岩相接触的土层中会由于这种条件下水的作用而形成一系列的土洞,土洞在时间推移中,不断的发展扩大,导致洞顶的土层不断的塌落,当塌落在发展的过程中,会延伸到地表,在地表形成地面塌陷。
(二)岩溶塌陷产生的原因及相关动力因素
1、岩溶塌陷产生的原因
对于岩溶塌陷的原因,目前还未完全弄清,不过对其形成原因,目前主要从如下几个方面来进行分析和考虑。
(1)可溶性岩层的发育
在对许多岩溶塌陷地区进行勘察和钻探研究过程中,对灾害范围内的地质进行剖面分析时,发现岩石的溶蚀性均较强,这些可溶性岩层的发育,很容易造成岩溶塌陷。
(2)地下水动力条件的变化
在勘察的部分岩溶塌陷地区,对灾害周围环境进行分析,发现由于自然条件、地下水的人工开采量和开矿形成的露天采矿坑等因素的影响,会使灾害区内的地下水的动力条件发生改变,引起地下水位的变动和水文情况的波动,从而加速地下水对岩石的溶蚀过程,从而使得更多的地下隐伏溶洞的出现,进而加速形成岩溶塌陷现象的发生。
(3)地表水下渗和地下水流动途径的变化
对在河道中出现的岩溶塌陷地质灾害进行研究,分析其成因,可能是丰水期在河道内由于地表水流动时,会在坑内出现多个落水洞,由于时间的推移,河流水文条件的变化,在河水中形成旋漏状的水漏斗,在河床中,由于河水的冲蚀和下渗,在河床地步出现溶槽,在枯水季节,由于地表水下渗和地下水流动途径发生改变,导致钻孔的岩心被溶蚀,从而出现岩溶塌陷地质灾害。
2、岩溶塌陷发育的动力因素
岩溶塌陷地质灾害形成的原因主要有上述的三种,分析其形成的动力因素,主要有岩溶地下水活动、地表水活动、地震、人为震动和重力等几种。其中,岩溶地下水的活动是岩溶塌陷活跃的动力因素,地表水活动、地震、人为震动是诱发因素。对于重力因素,则是在整个岩溶塌陷发育的全过程。在突发性的塌陷阶段,重力因素是主要的动力因素和诱发因素。
二、岩溶塌陷地质灾害治理方案
岩溶塌陷地质灾害严重威胁了人类的生产生活安全,对人身安全也产生了较大的威胁,因此,应采取积极的措施,选择有效的治理方案对这类灾害进行治理。本文以某地区的岩溶塌陷灾害治理为例,具体分析岩溶塌陷地质灾害的治理方案。
(一)项目背景
本文所要解决的岩溶塌陷地质灾害,地貌情况为剥蚀堆积区域,场地中间存在季节性河流,岩溶塌陷区域呈现南北走向的四边形,总面积约为1.03平方千米。
(二)治理方案
依据现场调查,结合需要达到的治理效果,按照与时代发展要求相适应的治理需要综合考虑,对治理方案进行如下设计。
对于这一地区的岩溶塌陷治理,采取移民搬迁和注浆回填法对岩溶塌陷区进行治理。其中,治理区域分布图如下图一。其中,区域1和3为注浆回填治理区,区域2为移民搬迁区域。
图一 治理区域分布图
1、移民搬迁
对于区域2,由于人口密集度较高,这一地区也属于岩溶塌陷比较集中的区域,因此,需要进行移民搬迁,搬迁的住户大约为133户,对于居民的搬迁要做好相关的安抚和组织工作,保障搬迁居民能及时入住新家并有稳定的职业,从而获得稳定的生活来源。
2、注浆回填
对于区域1和区域3,由于人口密集度较低,发生岩溶塌陷地质灾害的威胁性不是十分大,因此,对这两块区域,进行注浆回填,是有效的治理措施。采用注浆回填的方法,对土洞和灰岩顶部出现的溶洞、溶蚀裂隙等能起到很好的治理,而且能够对区域内的土体进行加固,使工程区域内土体的
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