简易的滑坡灾害防治措施有哪些?

如题所述

对于房地产业主和其他人来说,有一些简单而且低技术含量的方法可以用来有效地减轻滑坡灾害带来的影响。首先,找岩土工程专家或土木工程专家进行咨询总是最好的办法,因为他们受过专门的训练,有解决边坡稳定性问题的经验。而且最好是本地的公司或专家,因为他们最熟悉本地的地质情况、土质类型、地貌以及其他有关问题。虽然这些并不总是问题的症结所在,但却是发现问题的基础。如果有地方行政管理处,则可能有能够回答这些问题的地质学家、计划师、建筑专家等专业人员。找到这类机构的途径在世界各地会各有不同,而且处理地方事务的方式也会各有千秋。如果找不到专业人员进行咨询,则可以采取一些相应的措施减灾。详细手段可参考附录C和附录D。

附录A 关于滑坡的基础知识

A.1 滑坡专业词汇

这里只列出主要的滑坡专业词汇,其后列有较完整的解释,供参考。

alluvial fan 冲积扇由河流、溪流沉积的具有平缓坡度且广泛延伸的,由冲积物形成的扇状地貌,多见于干旱和半干旱地区的峡谷性溪流、河流向平原或宽谷的转换地带。从上空向下俯瞰时,呈开放型的扇状,其顶点位于相当于转折点的谷口(文献3)。

bedding surface/plane 接触面发育于沉积岩或层状岩石中,将连续的上下层分开。可以容易地通过岩性或颜色辨别(文献3)。

bedrock 基岩位于砾石、砂、粘土下面的坚固岩石;出露于地表的岩石,或被松散的未固结地表面物质所覆盖(文献3)。

borehole 钻孔钻入到地下一定深度的圆形孔,以寻找预期的石油、天然气或地下水;或以探查为目的(文献3)。

check dam 谷坝也称砂防坝。建于较陡的山区溪谷中,通过拦截溪流的堆积物,以起到保护谷床的目的。经常用来控制沟谷型泥石流的发生频度和体积。拦砂坝的造价较高,主要建于重要设施和自然居民点(如野营地或独特的集散地)的上游(文献2)。

colluvium 崩积物用来描述松散且无粘聚力的堆积物的一般性词汇。多见于边坡或陡崖脚部,主要被重力作用带下来(文献2)。

debris basin 泥石流堆积盆地(有时称catch basin)大型的开挖盆地,让泥石流自然流入或人为导入。泥石流进入该盆地后,能量迅速消散,并马上沉积。废弃的采石场或矿坑多被利用作此用途(文献3)。

delta front landsliding 三角洲前缘滑坡三角洲前缘是三角洲沉积活动最为活跃的部分。在海洋线和三角洲地区,由于那些具有低抗剪强度和高孔隙水压力的低固结度粘土的快速沉积,极容易发生水下滑坡。

Digital Elevation Model 数字高程模型(DEM)

数字标高模型是指由平面上一定间隔的位置(点)上的地形标高所组成的数字文件(新技术的商业术语)。

Digital Terrain Model 数字地形模型(DTM)

美国国防部和其他机构用来描述数字标高数据(digitale levation data)的术语(文献3)。

drawdown 水位下降由于抽水引起的河流、湖泊、井,或地下含水层水位的下降过程。水位下降可能引起那些没有良好支护的岸坡或没有很好击实的土坡产生滑坡(文献3)。

electronic distance meter 电子测距仪(EDM)

利用超声波反射进行测距的装置。

epicenter 震中地震震源在地球表面的投影(文献3)。

expansive soils 膨胀土由于含水量的变化而产生收缩或膨胀的一种特殊土。建在膨胀土上的房屋等结构物可能发生倾斜,破裂,或倒塌。也称作swelling soils(文献5)。

extensomete 伸缩计用来测量较小变形的仪器(文献3)。

factor of safety 安全系数安全系数的英文有factor of safety和Safety Factor两种表达方式,它基于理论计算,通过考虑各种不确定性因素,为工程设计提供安全标准的临界值。这里所说的不确定性因素可能来自于计算过程中,也可能来自物性指标的确定。通常,对于工程边坡而言,如果安全系数小于1,表明潜在破坏的可能性;而大于1,则表示边坡是稳定的(文献6)。

geodesic/geodetic observations 测地学围绕有关地球形状和大小的科学问题所进行的调查研究(文献3)。

fracture 断裂由于强度丧失而产生的脆性变形。节理和断层都属于断裂(文献3)。

Geographic Lnformation System 地理信息系统(GIS)

计算机程序和有关数据库的统称。在数据库中可以通过地理坐标系统查询制图信息(包括地质信息)。一般来说,通过层状结构来组织数据。这些层包括如水文地质特征,地形以及其他地理信息单元。一个地理信息系统,容许不同层的信息能够简单地被整合和分析(文献3)。

geological hazard 地质灾害指对人和财产构成潜在威胁的自然或人为地质条件。如地震、滑坡、洪水、断层活动、海滩侵蚀、地面沉降、污染、废物处理以及地基基础破坏等都属于地质灾害(文献3)。

geological map 地质图记录岩石单元的分布、性质和年代关系,以及地质构造事件发生历史的图件(文献3)。

geomorphology 地貌关于地球表面一般构成的科学,尤其注重研究地貌的分类、描述、性质、起源和演化,地貌与下伏地质构造间的关系,以及由地貌的表面特征所记录的地质变化史(文献3)。

geophysics studies 地球物理研究通过定量的物理学方法,研究地球的结构、构成和演化的科学。它包括动力地质学和物理地貌学,并利用测地学、地质学、地震学、气象学、海洋学、磁学和其他地球科学以收集和解析与地球有关的数据(文献3)。

hydraulic 流体动力学关于或涉及流体运动的科学;通过水传送或作用;利用水进行操作或搬运,如水力采矿(hydraulic mining)(文献3)。

hydrology 水文学研究地球上水的科学(文献3)。

inclinometer 倾斜仪观测倾斜的仪器,一般以水平面为参考(文献3)。

landslide dam 滑坡坝由于滑坡堵塞溪流或河流而形成的天然坝(文献3)。

lahar 火山泥流火山侧缘的火山碎屑物质中发生的滑坡,泥石流或土石流;这些滑坡,泥石流或土石流所产生的堆积物。湿性火山泥流中混入的水分可来自暴雨,火山口湖,或融雪。干性火山泥流可能由于岩浆上升时引起的震动,或物质的积累引起的陡坡失稳而产生。如果这些物质在下滑时仍然保持高温,则被称为热性火山泥流(文献3)。

liquefaction 液化指饱和的松散粗粒土从固态变为液态的相变过程。土颗粒之间一时失去接触,土粒子重量由孔隙水承担(文献4)。

landslide inventory map 滑坡编录图滑坡历史记录图一种确定那些曾经发生过滑坡过程,包括泥石流和切土-填土破坏的滑坡图件(文献4)。

landslide susceptibility map 滑坡易发性评价图基于滑坡历史记录图,并预测某地区的滑坡发生潜在可能性的图件。这种图件主要将影响滑坡发生的主要因素,如高陡边坡、遇水饱和后强度大幅降低的脆弱地质单元,以及不良排水条件下的岩石或土体等,与以往的滑坡分布相对比,得到滑坡易发性的判断结论(文献5)。

lands Iide map 滑坡灾害图一种显示滑坡危害影响范围的灾害图件。包括过去的滑坡在哪里发生,现在在哪里发生,以及将来在哪些地方可能发生(文献5)。

landslide risk map 滑坡危险分区性图根据统计规律,以滑坡再发生率表示的滑坡灾害及其发生的可能性的图件。这种危险性图件可以显示投资与盈利间的关系,损失的潜在可能性及其他对地区和(或)社区可能产生的社会经济影响。

lithology 岩性主要指岩石的物理性质,一般取决于其显微结构,或借助于低倍放大镜;也指关于岩石的显微研究和描述(文献3)。

loess 黄土一种分布广泛的、均质的、无层理、多孔性、易碎的、具轻微粘聚力、常具有高碳酸钙含量、细粒毛毯状的堆积物(一般厚度不大于30米),主要由粉粒土组成,其粒级分布由粘粒到细粒(文献3)。

mitigation 减轻减少或消除灾害发生可能性的活动;以及(或者)当灾害发生后,消除或减少灾害或紧急预案产生的负面影响的活动(文献5)。

mudslide 泥滑在美国加利福尼亚州出现的一个不很精确但很流行的词汇,常被一般民众或新闻媒体用来描述广大的灾害事件,其范围可包括富含泥沙的洪水到滑坡。它并不是一个正确的技术词汇。请参见下一条“泥流 mudflow”(文献5)。

mudflow 泥流描述一种块体流动的地形和过程的一般术语,流体物质主要为细粒土,在运动过程中呈现很高的流态。其中的含水量(water content)可高达60%(文献3)。

perched ground water 上层滞水被非饱和土带与下伏主要地下水层隔离的非承压水(文献3)。

piezometer 地下水位计用来测量水层,水罐,或土中的压力水头的仪器。在含水层中,它是一个用来测量水头的小直径水井(文献3)。

pore water pressure 孔隙水压力在饱和土中,通过孔隙水传递到某点底部的压力水头。它是一个定量指标,可以通过在现场观测土体中的自由水面,或通过孔隙水压力计直接进行观测。孔隙水压力是造成边坡破坏的关键因素,它通过减少边坡体的有效重量,从而降低土的剪切强度(文献2)。

pore water,or interstitial water 孔隙水存在于孔隙或裂隙中的地下水(文献3)。

quick clay 灵敏性粘土受扰动后几乎完全丧失其剪切强度的一种粘土;也指在重塑后无明显剪切强度的粘土(文献3)。

reconnaissance geology/mapping 初勘地质调查/填图为掌握某区域主要地质特征所进行的普通地质调查,其后往往有更详细的调查工作。根据既存资料的多少,可以在野外或室内进行(文献2)。

re Iief 高差地表高低点间的高程差(文献3)。

risk 危险性 风险在遭遇某种灾害时,已经发生的或估计发生的损失程度的可能性(文献4)。

rock mechanics 岩石力学关于岩石的力学行为的理论和应用的科学,代表“岩石在其物理环境中对应力场变化而产生反应的一个力学分支”(文献3)。

sag pond 凹陷坑在由于滑坡运动,或断层活动所造成的凹陷中充满的少量水体(文献3)。

seepage 渗流由泉水、凹陷坑,或开放边坡处的湿润地段,路基开挖处的渗流点等显示的集中性地表排水。作为潜在的活动地段或不稳定地段,这些渗流点必须在有关的平面图和剖面图上标出(文献2)。

sea cliff retreat 海岸崖后退由波浪作用形成的海岸崖,在其前缘遭受波浪侵蚀后,不断向陆地方向后退的过程(文献3)。

shear 剪切在应力作用下,物体的相邻两部分产生的相对滑动变形,滑动的方向与这两部分的接触面平行(文献3)。

slurry 泥浆状水与细粒物质混合后形成的高度液体混合物;如通过管道运送的煤粉与水的混合物,或注浆时使用的水泥浆(文献3)。

soil mechanics 土力学应用力学和水力学原理解决工程问题时,涉及的有关土、沉积物和其他非固结堆积物的行为和性质的应用科学;研究土的物理性质和应用,特别是涉及高速公路和建筑物基础的工程问题时的应用科学(文献3)。

strainmeter 应变式地震计一种通过观测两点间相对位移来监测变形的地震仪(文献3)。

stress 应力在固体内部任何面上的、单位面积上的内力。可以是压应力,也可以是张应力。单位:单位面积上的力(文献3)。

sturzstroms 岩屑流(源于德语,意为“fall stream”,飞流直下的溪流)高速运动的岩石与碎屑的巨大集合体,由陡崖或山体破坏所产生,从陡峭的山坡冲下,穿过低地,以时速100千米以上的速度运动数千米;是所有块体运动中最具灾害性的一种(文献3)。

subaqueous(submarine)landslide 水下滑坡海底滑坡存在或发生在水下的滑坡过程或堆积体。一般用来区分滑坡是发生在陆地上(滑动后进入水中),还是发生在水中。例如,区分陆地或海底滑塌时(文献3)使用。

subsidence 地面沉降以不同速度或沉降量,发生在不同地区的地表面的沉陷或下降。可能由于自然地质过程所引起,如溶解、固结、坚固地表下的液状岩浆的运移;也可由于人类工程活动所引起,如地下采矿或人工抽取石油或地下水(文献3)。

surficia I geology 地表地质包括土在内的地表堆积物的地质学;有时也用来指有关处于或接近地表的岩石的研究(文献3)。

sweling soils 膨胀土指那些遇水膨胀,失水收缩的土或软岩。常见的有火山灰风化的胶状粘土,蒙脱石风化土(文献1)。

tensile stress 张应力欲使物体分开的正应力。作用面两侧的应力方向正好相反(文献3)。

weathering 风化暴露在大气圈中的岩石和土体,在物理解体和化学分解作用下发生破坏的过程,其结果将导致颜色、结构、物质成分或形态的变化。风化过程可分为物理风化、化学风化和生物风化(文献4)。

diferential weathering 差异风化岩石表面因物质组成或抵抗力的差异而导致风化过程出现不同的速度差异。抵抗力高的部分常会突出于岩石表面(文献4)。

mechanical weathering 力学风化 物理风化由于气候的变化导致的岩石经过破碎等过程后,风化成为土壤的过程。风化过程中包括温度变化(热胀冷缩),冻融循环和动物的掘洞活动(文献4)。

zonation 分带 分区虽然意义有些模糊,但一般用来描述不同纬度带的有别于附近地区的某些特征的性质。如地球的一个热带,两个温带和两个寒带。在地质灾害的意义上,常可根据不同准则对地貌单元进行分带或分区,如居民区、低危险区、高危险区等(文献3)。

A.2 滑坡的组成部分——对特征的描述/词汇集

滑坡的组成部分如图A1所示。

accumulation 堆积体 堆积覆盖于原始地形之上的那部分滑坡体(文献7,8)。

crown 滑坡圈椅与主滑坡后壁的最高点相邻的、没有产生位移的稳定山体(或土体)(文献7,8)。

depletion 沉陷区由主滑坡后壁下滑后沉陷的滑坡体表面,以及原始地表所包围的部分(文献7,8)。

depleted mass 沉陷体包围在原始地表以下,滑动面以上的那部分滑坡体(文献7,8)。

displaced material 滑坡体 移动体滑坡过程中由于产生运动而离开了原始位置的那部分物质。滑坡体由沉陷体和堆积体两部分组成(文献7,8)。

flank 滑坡侧壁滑动面侧缘的、没有发生位移的那部分岩土体。描述时最好使用方位,如东侧壁、南侧壁等。如果使用左侧壁、右侧壁,则是以从冠部向滑坡下滑方向看时为准(文献7,8)。

foot 滑舌滑坡滑动后超出滑动面前缘,并覆盖于原始地表上的那部分滑坡体(文献7,8)。

head 上部滑坡体的上部与主滑坡后壁相接触的那部分滑坡体(文献7,8)。

main body 主滑坡体位于滑动面上,且夹于主滑坡后壁和滑动面前缘之间的那部分滑体(文献7,8)。

main scrap 主滑坡后壁位于滑坡体最上部边界之上的、未发生位移地段的陡峭滑动面部分。由于滑坡体离开稳定的岩土体而形成,是可以观察到的一部分滑动面(文献7,8)。

minor scrap 次级滑坡后壁在滑坡体内由于块体的差异运动而形成的陡崖(文献7,8)。

original ground surface 原始地面滑坡发生之前就已经存在的边坡地形(文献7,8)。

surface of separation 分离地面位于滑坡脚部,被滑坡体覆盖的那部分原始地面(文献7,8)。

surface of rupture 滑动面位于原始地面以下,构成滑坡体下部边界的面(文献7,8)。

tip 远点位于滑坡体前缘的距离滑坡顶点最远的点(文献7,8)。

toe 滑坡前缘 滑坡趾部位于滑坡下部,呈现弯曲状的滑坡体边界,是距离主滑落崖最远的滑坡体部分(文献7,8)。

top 滑坡顶点滑坡体与主滑落崖的接触线上的最高点(文献7,8)。

toe of surface of rupture 滑动面前缘 滑动面趾部下部滑动面与原始地面的交线(常被滑坡体所覆盖)(文献7,8)。

zone of accumulation 堆积区滑坡体物质覆盖于原始地表面的那部分区域(文献7,8)。

zone of depletion 沉陷区滑坡体物质低于原始地表面的那部分区域(文献7,8)。

A.3 滑坡发生的原因和诱发机制

自然原因(内因)

地质条件

软弱物质,如火山质边坡或未固结的海相沉积物

易于滑动的物质

被风化的物质

被剪切过的物质

节理化或裂隙化的物质

岩体不连续面的不利的组合(层理,片理等)

构造不连续面的不利的组合(断层面,不整合面,接触面等)

透水性的突然变化材料刚性的突然变化(刚性的致密物质覆盖于塑性物质之上)

地貌条件

构造运动或火山活动引起的隆起

冰川消失后引起的地形反弹

冰川融水的突然喷出

边坡前缘被河流,溪流侵蚀

边坡前缘被波浪侵蚀

边坡前缘被冰川侵蚀

边坡侧缘遭受侵蚀

地下侵蚀(溶解,管涌)

在边坡上或其头部的沉积加载植被被毁(由森林野火,干燥等原因引起)

物理条件——诱发因素

集中降雨

快速融雪

长时期降雨

洪水或潮汐引起的快速水位下降或抬升

地震

火山喷发

融化

冻融风化

胀缩风化

洪水

人为因素

边坡开挖,尤其是边坡前缘的开挖

在不稳定的回填土边坡上,进行建筑活动

在边坡上,尤其是在顶部加载,如在边坡顶部堆放回填土

水库的库水位调节(蓄水,放水)

森林采伐—砍伐树木,清除山坡地表进行种植,不稳定的伐木路

灌溉和给草坪浇水

采矿,矿渣堆填

人工振动,如打桩,爆破,或其他强烈地面振动

自来水设施或下水道的水渗漏

建筑桥墩,防护栏,堤坝等引起的河流或沿岸的分流(故意的或非故意的)

词汇来源1.Creath W B.Homebuyers'guide to geologic hazards:An AIPG issues and answers publication:Department of Natural Resources,Colorado Geological Survey,Miscellaneous Publication(MI)no.58,30 p.1996.2.Chatwin S C,Howes D E,Schwab J W,Swanston D N.A guide for management of landslide prone terrain in the Pacific Northwest,2d edition:Research Branch,Ministry of Forests,Province of British Columbia,Victoria,British Columbia,Crown Publications.1994.3.Jackson Julia A ed.Glossary of geology,fourth edition:Prepared by the American Geological Institute,Alexandria,Virginia,USA,Doubleday.1997.4.Jochim Candice L,Rogers William P,Truby John O,Wold Robert L,Jr,Weber,George,and Brown,Sally P.Colorado landslide hazard mitigation plan:Department of Natural Resources,Colorado Geological Survey,Bulletin 48.1988.5.Shelton David C,Prouty Dick.Nature's building codes,geology and construction in Colorado:Department of Natural Resources,Colorado Geological Survey Special Publication No.48,72 p.1979.6.Turner A Keith,Schuster Robert L.Landslides Investigation and mitigation:National Research Council,Transportation Research Board,Special Report 247,National Academy Press,Washington,D.C.,673 p.1996.7.Cruden D M.1993.The multilingual landslide glossary:Richmond,British Columbia,Bitech Publishers,for the IUGS Working Party on World Landslide Inventory in 1993.8.Varnes D J.1978.Slope movement types and processes,in Schuster,R.L.,and Krizek,R.J.,eds.,Landslides-Analysis and control:Transportation Research Board Special Report 176,National Research Council,Washington,D.C.,p.11-23.

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