論述滑坡預(yù)警-預(yù)報(bào)技術(shù)-防治工程現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

1、論述滑坡預(yù)警預(yù)報(bào)技術(shù)防治工程現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)【摘要】本文對(duì)滑坡進(jìn)行了介紹，提出了滑坡的治理 原則，分析了滑坡治理常用的措施，研究分析了滑坡預(yù)警預(yù) 報(bào)技術(shù)機(jī)理以及發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)從事滑坡防治具有一定的實(shí)用 價(jià)值?！娟P(guān)鍵字】滑坡；預(yù)警、預(yù)報(bào)；防治技術(shù)discusses the present situation and development trend of iandslide early warning and forecast ； prevention and control technologyli min-weilu rong(shijiazhuang university of econom

2、ics , shijiazhuang , hebei,050031)【abstract 】the article also introduces the landslide, and put forward the landslide governance principles, analyses the measures of landslide treatment commonly used, studied and analyzed the landslide mechanism and development trend of early warning and forecasting

3、 technology, to engage in landslide governance has a certain practical valuekey words 】 the landslide ； early warning and forecast； prevention and control technology中圖分類號(hào)：td824. 7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a1滑坡的特征滑坡的特征首先表現(xiàn)為發(fā)生變形破壞的巖土體以水平 位移為主，除滑動(dòng)體邊緣存在為數(shù)較少的崩離碎塊和翻轉(zhuǎn)現(xiàn) 象外，滑體上各部分的相對(duì)位置在滑動(dòng)前后變化不大。其次，滑動(dòng)體始終沿著一個(gè)或幾個(gè)軟弱面（帶）滑動(dòng)， 巖土體中各種成因

4、的結(jié)構(gòu)面均有可能成為滑動(dòng)面，如古地形 面、巖層層面、不整合面、斷層面、貫通的節(jié)理裂隙面等。第三，滑坡滑動(dòng)過(guò)程可以在瞬間完成，也可能持續(xù)幾年 或更長(zhǎng)的時(shí)間。規(guī)模較大的“整體”滑動(dòng)一般為緩慢、長(zhǎng)期 或間歇的滑動(dòng)。滑坡的這些特征使其有別于崩塌、錯(cuò)落等其 他斜坡變形破壞現(xiàn)象。2滑坡的危害滑坡災(zāi)害是世界范圍內(nèi)較嚴(yán)重的災(zāi)害之一，也是我國(guó)地 質(zhì)災(zāi)害中的主要災(zāi)種之一。世界最大的水庫(kù)滑坡災(zāi)難是意大利瓦依昂水庫(kù)滑坡。1960年修建，庫(kù)容為1. 5x108m3, 1963年大暴雨誘發(fā)了 10月9日晚的大滑坡，石灰?guī)r山體以20m/s以上的速度滑入水庫(kù)，滑體體積超過(guò)2.6x108m3 , 一部分水庫(kù)被巖石碎屑 填充?；?/p>

5、體形成的巨大氣流掀翻了房屋。水柱高出水面250m, 高出壩頂150m高的波浪沖出水庫(kù)，并以70多米高的水墻沿 瓦依昂河谷向下游的longarone城沖去。死亡約3000人。 水庫(kù)也因滑坡填入而報(bào)廢。1985年6月12日發(fā)生了新灘滑坡，方量：3000萬(wàn)方， 運(yùn)動(dòng)速度：10m/so運(yùn)動(dòng)距離：80m災(zāi)害影響：摧毀新灘古鎮(zhèn), 毀壞房屋569間，農(nóng)田780畝，涌浪高54米，浪沉機(jī)動(dòng)船 13艘，木船64。這次滑坡成功預(yù)報(bào)，無(wú)直接人員傷亡。2011年3月甘肅省東鄉(xiāng)縣城發(fā)生滑坡，滑坡系坡體長(zhǎng)期 累進(jìn)性破壞加之近期凍融引起坡體變形下滑所致?；麦w坡 度較高，部分接近50度，斜坡臨空面積較大，物質(zhì)組成以 濕陷性黃

6、土為主，坡體為二元結(jié)構(gòu)，屬易滑坡體。3滑坡的預(yù)警、預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的基本內(nèi)容：時(shí)間、位置、規(guī)模、類型、運(yùn)動(dòng) 方式、運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)距離、可能造成的危害。按照預(yù)測(cè)范 圍的大小可分為：1區(qū)域性滑坡預(yù)測(cè)：以一個(gè)大的區(qū)域?yàn)橐?據(jù)對(duì)象，確定滑坡可能發(fā)生的區(qū)段范圍。2地段性滑坡預(yù)測(cè): 以一個(gè)地段滑坡調(diào)查資料為依據(jù)，確定將來(lái)可能發(fā)生滑坡的 大致位置、可能的類型等。3場(chǎng)地性滑坡預(yù)測(cè)：針對(duì)某一特 定場(chǎng)址，預(yù)測(cè)滑坡可能發(fā)生的確切位置、范圍大小、運(yùn)動(dòng)速 度及類型。3.1滑坡空間預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)空間預(yù)測(cè)：主要是通過(guò)滑坡條件分析，確定出對(duì)滑坡作 用有利的因素組合，根據(jù)這些有利因素組合來(lái)預(yù)測(cè)區(qū)域上某 斜坡段將來(lái)產(chǎn)生滑坡的可能性，圈定出

7、可能產(chǎn)生滑坡變形的 范圍?？臻g預(yù)測(cè)的理論基礎(chǔ)一一工程地質(zhì)類比法：類似的工程 地質(zhì)環(huán)境可能發(fā)生類似的滑坡。迄今見(jiàn)于報(bào)道的預(yù)測(cè)方法可 歸納為：統(tǒng)計(jì)學(xué)方法、信息量法以及各種確定性模型計(jì)算。各種方法的共同之處：充分考慮各種地質(zhì)環(huán)境因素的疊 加作用來(lái)評(píng)價(jià)產(chǎn)生滑坡的可能性。在研究區(qū)圈出相對(duì)不安全 的“危險(xiǎn)區(qū)段”。預(yù)測(cè)結(jié)果一般都采用預(yù)測(cè)分區(qū)圖的形式來(lái) 表達(dá)。不同之處：預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)過(guò)程中所采用的疊加方式不同而 已。3. 2滑坡時(shí)間預(yù)報(bào)滑坡時(shí)間預(yù)報(bào)目前常見(jiàn)的有六種方法：1滑坡變形前兆 的現(xiàn)象預(yù)報(bào)法：2位移一時(shí)間曲線變化趨勢(shì)判斷法；3齋滕 法和改進(jìn)的齋滕法；4統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)模型（回歸模型、灰色理論 模型、生物生長(zhǎng)模、災(zāi)變理

8、論模型）；5黃金分割法；'6非 線性動(dòng)力學(xué)模型預(yù)報(bào)法4滑坡防治滑坡的防治目標(biāo)是減災(zāi)、防災(zāi)、保護(hù)環(huán)境。防治原則以 防為主，治理為輔。應(yīng)該把防災(zāi)貫穿到工程建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié), 在工程規(guī)劃選址、設(shè)計(jì)、施工各階段均應(yīng)注重防災(zāi)減災(zāi)。4.1滑坡預(yù)防滑坡災(zāi)害沒(méi)有產(chǎn)生前，了解其存在的危險(xiǎn)性和危害性， 并采取相應(yīng)的措施加以防范，使滑坡?lián)p失降至最小程度。預(yù) 防是以勘察分析、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，同時(shí)提出有 效的預(yù)防措施及相應(yīng)的設(shè)計(jì)施工工作。防預(yù)措施包括：1繞 避（改線、架橋跨越、隧道穿越）；2攔截（攔石墻、攔柵網(wǎng)） 3排水（排水溝、坡面防滲、盲溝、排水洞、排水孔）；4監(jiān) 測(cè)預(yù)警。4.2滑坡治理對(duì)潛在不穩(wěn)定

9、體采取有針對(duì)性的工程措施，確保其穩(wěn) 定，從根本上消除隱患。治理是一項(xiàng)工程，它包括對(duì)災(zāi)害體 的勘察、評(píng)價(jià)，提出經(jīng)濟(jì)合理的工程措施，并付之實(shí)施。治 理措施包括：1排水措施（排水溝、坡面防滲、盲溝、排水 洞、排水孔）；2削方；3支擋工程（擋土墻、錨固、抗滑樁、 樁錨結(jié)合等）；4坡面防護(hù)；5固結(jié)灌漿、阻滑鍵（栓）。5發(fā)展趨勢(shì)5. 1基于巖土體蠕變流變理論的滑坡變形演變過(guò)程及動(dòng) 態(tài)趨勢(shì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究無(wú)論學(xué)科如何發(fā)展，依據(jù)于粘彈塑性力學(xué)的巖土體蠕 變流變理論是滑坡滑動(dòng)時(shí)間預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)。根據(jù)巖土體蠕變理 論，滑坡的變形破壞是其內(nèi)部應(yīng)力和巖土體強(qiáng)度隨時(shí)間不 斷變化的結(jié)果，位移、應(yīng)變及其它是這種變化的直接和間接 反

10、映，所以，巖土體蠕變理論揭示了滑坡變形破壞的本質(zhì), 描述了滑坡應(yīng)力、強(qiáng)度、應(yīng)變位移隨時(shí)間變化的內(nèi)在規(guī)律。 因而，以巖土體蠕變理論為基礎(chǔ)，研究滑坡變形過(guò)程中應(yīng) 力、強(qiáng)度、應(yīng)變、位移、應(yīng)變位移速率等隨時(shí)間變化的物理 規(guī)律，進(jìn)而預(yù)測(cè)滑坡滑動(dòng)時(shí)間，應(yīng)是滑坡滑動(dòng)時(shí)間預(yù)測(cè)預(yù) 報(bào)研究的突破口之一。5.2多因子綜合預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究滑坡形成過(guò)程中，滑體在宏觀和微觀上有多種物理、化 學(xué)表現(xiàn)應(yīng)力、應(yīng)變、位移、應(yīng)變速率、巖土體強(qiáng)度、彈性波 波速、電阻率、聲發(fā)射參數(shù)、地溫、地下水位、地下水化學(xué) 場(chǎng)等。所有這些參數(shù)都可作為滑坡預(yù)報(bào)的因子，但如何選取 能夠反映滑坡動(dòng)態(tài)過(guò)程的最佳因子，描述滑坡變形過(guò)程的 物理、化學(xué)規(guī)律是滑坡預(yù)報(bào)

11、的關(guān)鍵。5.3基于一定數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論的滑坡滑動(dòng)時(shí)間預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模 型研究盡管已有多種數(shù)學(xué)模型用于滑坡滑動(dòng)時(shí)間預(yù)報(bào)，但尚 無(wú)一成熟模型，均需要在實(shí)踐中改進(jìn)、完善。5. 4基于非線性動(dòng)力學(xué)的滑坡滑動(dòng)時(shí)間預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究非線性動(dòng)力學(xué)思想的提出，為建立滑坡變形過(guò)程的物 理方程提供了一條新的途徑，這無(wú)疑會(huì)在今后的研究中掀 起熱潮。5. 5水在滑坡演變過(guò)程中的作用和定量評(píng)價(jià)研究水地表水、地下水在滑坡變形破壞過(guò)程中作用極大，然 而其在滑坡變形破壞中的作用機(jī)理及其定量表現(xiàn)，一直是 滑坡預(yù)報(bào)研究中的難點(diǎn)，在今后研究中，其仍將是重點(diǎn)課 題之一。5. 6人類活動(dòng)在滑坡演變過(guò)程中的作用和定量評(píng)價(jià)研究隨著人類活動(dòng)的廣泛和加強(qiáng)，因

12、不合理人類活動(dòng)誘發(fā) 的滑坡愈來(lái)愈多，所以人類活動(dòng)在滑坡演變過(guò)程中的作用 機(jī)理及其定量表現(xiàn)，亦將是滑坡滑動(dòng)時(shí)間預(yù)報(bào)研究的重要 方向之一。5. 7滑坡變形破壞過(guò)程中巖土體強(qiáng)度的變化規(guī)律研究隨著滑坡變形的發(fā)展，滑坡巖土體強(qiáng)度不斷變化，但 各類巖土體強(qiáng)度的變化規(guī)律如何尚不完全清楚，故仍需進(jìn) 一步研究。對(duì)滑坡從單純的地質(zhì)現(xiàn)象研究到從地質(zhì)災(zāi)害角度是近 幾十年來(lái)從觀念上的一個(gè)飛躍，目前多是在運(yùn)動(dòng)特征研究的 基礎(chǔ)上，找出滑坡可能的危害范圍，根據(jù)滑坡可能的危害范 圍，作出評(píng)估。今后的發(fā)展趨勢(shì)是更多的運(yùn)用一些檢測(cè)手段、 先進(jìn)設(shè)備，更廣泛的運(yùn)用于滑坡的預(yù)警預(yù)報(bào)，做出更準(zhǔn)確的、 定量的滑坡危害預(yù)測(cè)分析?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1 王恭先.滑坡防治工程措施的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀j.中 國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào),1998,9(1): 1-9.2 王恭先.滑坡學(xué)與滑坡防治技術(shù)m.北京：中國(guó)鐵 道出版社，2004.3