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英文名稱:The Chinese Journal of Geological Hazard and Control
主管單位:國土資源部
主辦單位:中國地質(zhì)災害研究會
出版周期:季刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1003-8035
國內(nèi)刊號:11-2852/P
郵發(fā)代號:82-362
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1990
期刊收錄:
中國科學引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊:
期刊榮譽:
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
【關(guān)鍵詞】降水 信息
三峽庫區(qū)氣候變化復雜,是災害性天氣和暴雨的多發(fā)地區(qū),易導致洪水和山體滑坡。三峽庫區(qū)降水實時數(shù)據(jù)和降水預報產(chǎn)品是崩塌滑坡預測不可或缺的基礎數(shù)據(jù)。“三峽庫區(qū)降水資料分析處理系統(tǒng)”為三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治工作指揮部的《三峽庫區(qū)三期地質(zhì)災害防治監(jiān)測預警工程崩塌滑坡專業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)和預警指揮系統(tǒng)》提供降水實時資料及降水資料的分析處理結(jié)果,是做好三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治監(jiān)測預警工作的基礎。
1 項目背景
“三峽庫區(qū)降水資料傳輸監(jiān)控與信息平臺”是“三峽庫區(qū)降水資料分析處理系統(tǒng)”的重要組成部分,為“三峽庫區(qū)降水資料分析處理系統(tǒng)”提供數(shù)據(jù)傳輸、傳輸狀況監(jiān)控和降水實時資料和預報產(chǎn)品的信息功能。
2 技術(shù)路線
“三峽庫區(qū)降水資料傳輸監(jiān)控與信息平臺”包括數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)控模塊和降水信息模塊兩個部分。數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)控模塊采用C/S模式,使用C#語言開發(fā);降水信息模塊采用B/S模式,使用語言開發(fā)。系統(tǒng)采用模塊化設計與實現(xiàn),其中降水資料信息模塊由于需要部署于《三峽庫區(qū)三期地質(zhì)災害防治監(jiān)測預警工程崩塌滑坡專業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)和預警指揮系統(tǒng)》總框架中,按照系統(tǒng)開發(fā)要求,遵照使用規(guī)范,采用三峽地質(zhì)災害防治指揮中心提供的框架進行集成。其余模塊采用自主開發(fā)的框架集成。
3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計
三峽庫區(qū)數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)控模塊和降水資料WEB信息模塊分別實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與顯示。其中傳輸與監(jiān)控模塊部署于湖北省氣象局,包括四個子模塊:數(shù)據(jù)傳輸子模塊、傳輸日志入庫子模塊、傳輸狀況監(jiān)控子模塊與傳輸狀況統(tǒng)計子模塊。負責傳輸所有實時資料與產(chǎn)品數(shù)據(jù)至三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治工作指揮部,對數(shù)據(jù)傳輸情況進行監(jiān)控查詢顯示,以及對數(shù)據(jù)傳輸情況進行統(tǒng)計。三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治工作指揮部通過網(wǎng)絡專線訪問部署于湖北省氣象局的數(shù)據(jù)監(jiān)控網(wǎng)站,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋O(jiān)控。
三峽庫區(qū)降水信息模塊包括產(chǎn)品圖片生成子模塊、庫區(qū)降水信息入庫子模塊和氣象信息WEB子模塊。其中產(chǎn)品圖片生成子模塊部署于湖北省氣象局,其生成的圖片文件由數(shù)據(jù)傳輸子模塊傳送至三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治工作指揮部,氣象信息入庫子模塊和氣象信息WEB子模塊。部署于三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治工作指揮部,用于數(shù)據(jù)的查詢與顯示。
產(chǎn)品圖片生成子模塊包括短時臨近預報產(chǎn)品圖片生成功能和精細化預報產(chǎn)品圖片生成功能;氣象信息入庫子模塊包括自動站小時觀測數(shù)據(jù)入庫功能、未來3-12小時降水預報產(chǎn)品入庫功能和降水釋用預報產(chǎn)品入庫功能;氣象信息WEB子模塊包括以下功能:衛(wèi)星資料數(shù)據(jù)查詢顯示、自動站實時數(shù)據(jù)查詢顯示、自動站數(shù)據(jù)統(tǒng)計、降水釋用預報查詢顯示、中尺度數(shù)值模式降水預報查詢顯示、過去1小時降水估算查詢顯示、未來2小時降水預測查詢顯示、未來3-12小時預測查詢顯示。
4 數(shù)據(jù)流程
三峽庫區(qū)降水資料傳輸與監(jiān)控模塊數(shù)據(jù)流程如下:三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治工作指揮部需要的預報產(chǎn)品生成后,傳輸?shù)綌?shù)據(jù)傳輸服務器,由數(shù)據(jù)傳輸子模塊傳送到三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治工作指揮部,并記錄相關(guān)傳輸日志。傳輸日志入庫子模塊實時讀取傳輸日志,解析并入庫。傳輸狀況監(jiān)控子模塊與傳輸狀況統(tǒng)計子模塊布局于同一web頁面內(nèi),其中傳輸狀況監(jiān)控子模塊負責實時數(shù)據(jù)傳輸狀況,傳輸狀況統(tǒng)計子模塊負責對傳輸狀況進行統(tǒng)計并生成excel文件,用于定期的匯報。
三峽庫區(qū)降水信息模塊數(shù)據(jù)流程如下:產(chǎn)品圖片生成子模塊生成部分短時臨近預報產(chǎn)品(過去1小時降水估算產(chǎn)品、未來2小時降水預測產(chǎn)品)與部分精細化預報產(chǎn)品(中尺度數(shù)值模式降水預報產(chǎn)品)這三種產(chǎn)品的圖片,提供給氣象信息WEB子模塊使用。自動站實時觀測數(shù)據(jù)與部分產(chǎn)品數(shù)據(jù)(未來3-12小時降水預報產(chǎn)品、降水釋用預報產(chǎn)品)由氣象信息入庫子模塊將數(shù)據(jù)解析并入庫。最終由WEB子模塊所有信息。
5 小結(jié)
作者簡介
王迎迎(1979-),女,湖北枝江人,碩士,工程師,主要從事氣象遙感研究。
關(guān)鍵詞:礦山環(huán)境;地質(zhì)災害;防治研究
中圖分類號: F407.1 文獻標識碼: A
引言:礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用直接關(guān)系著我國工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,直接影響著我國國民的生活。因此,我國必須要高度重視礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用。礦山開采的強度及規(guī)模也越大,對礦山地質(zhì)環(huán)境的影響越來越嚴重,對生態(tài)環(huán)境和自然資源造成嚴重危害和破壞。從而在開礦的過程中引發(fā)礦山地質(zhì)災害。不同的地質(zhì)災害,開采礦山企業(yè)必須進行全面的分析,采取有效的措施對各種地質(zhì)災害進行預防,降低地質(zhì)災害發(fā)生的頻率,減少生產(chǎn)過程中對地質(zhì)環(huán)境的破壞,確保生產(chǎn)過程的安全。在出現(xiàn)地質(zhì)災害以后,礦山企業(yè)必須要立即啟動應急預案,進行有效處理,降低地質(zhì)災害帶來的損失。
一、環(huán)境地質(zhì)與地質(zhì)環(huán)境。
1.1礦山地質(zhì)環(huán)境它主要研究在礦山開采過程中,自然地質(zhì)作用、人為地質(zhì)作用與地質(zhì)環(huán)境之間的相互影響與作用。其鄰近地區(qū)的巖石、表層、大氣圈、水圈、生物圈組分等組成的環(huán)境系統(tǒng)。礦產(chǎn)資源開發(fā)為主導,巖石圈為依托,斷改變著地球表面巖石圈自然環(huán)境平衡的地質(zhì)環(huán)境。,及由此產(chǎn)生的環(huán)境污染與破壞問題。環(huán)境地質(zhì)是介于環(huán)境學與地質(zhì)學之間的學科,其研究對象就是地質(zhì)環(huán)境,主要指是人類活動對地質(zhì)環(huán)境的影響。
1.2 礦山環(huán)境主要研究對象是地質(zhì)環(huán)境,礦業(yè)周邊的地質(zhì)環(huán)境。。良好的地質(zhì)環(huán)境有利于礦業(yè)的正常生產(chǎn),脆弱的或惡化的地質(zhì)環(huán)境必將影響和制約礦山正常生產(chǎn)。礦山環(huán)境地質(zhì)研究的兩方面:(1)研究環(huán)境質(zhì)量和容量,預測對礦山開采的負面影響,選擇礦山建設布局、避開易引發(fā)地質(zhì)災害選區(qū)。(2)研究礦產(chǎn)資源開發(fā)前后對地質(zhì)環(huán)境的影響,開展礦山地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量或環(huán)境地質(zhì)問題評價,預測開采危害程度,控制、預防礦山環(huán)境地質(zhì)問題發(fā)生與發(fā)展,。
1.3 礦山地質(zhì)災害是由于人為的采礦引發(fā)的災害,對生態(tài)環(huán)境和自然資源造成嚴重危害破壞。礦山開采對地表造成嚴重的破壞,加速水土流失、地面塌陷、滑坡誘發(fā)、地震、巖爆、冒頂片幫突水、瓦斯爆炸泥石流等災害。礦山抽排水造成地下水位下降、地下水資源枯竭,地下開采誘發(fā)、引起地表環(huán)境污染。露天開采占用土地且非常普遍容易產(chǎn)生滑坡、塌方等地質(zhì)災害現(xiàn)象,因此,研究礦山地質(zhì)災害的發(fā)生及發(fā)展規(guī)律,提出防治災害的措施,對保護礦山地質(zhì)環(huán)境顯得尤為必要。
二、評估
礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀評估指,對礦業(yè)活動影響和破壞及對現(xiàn)狀進行分析判斷其性質(zhì)、變化及危害情況,
2.1生態(tài)的破壞。礦山環(huán)境地質(zhì)在礦產(chǎn)資源開發(fā)中,引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問題,這與開礦時間以及開礦強度等有密切的關(guān)系。環(huán)境地質(zhì)分為三類環(huán)境污染、生態(tài)破壞和地質(zhì)災害。環(huán)境污染問題主要有礦山水資源污染、地下水污染、土壤污染,大氣污染,廢棄物污染,等污染物。生態(tài)破壞主要有地形地貌改變,種植物破壞,土壤流失,地下水位下降等,很多人文景觀破壞土地沙化等因素造成生態(tài)破壞。
2.2地質(zhì)災害。地質(zhì)災害主要有崩塌,地面塌陷,沉降、裂縫,水土流失,泥石流等。主要原因是礦山過度的開采造成負荷超重,造成地質(zhì)環(huán)境的應力失去平衡,從而引發(fā)各種地質(zhì)災害。地質(zhì)災害帶來的危害強度遠比生態(tài)破壞惡劣,因此,我國礦山企業(yè)必須要高度重視對地質(zhì)災害的預測和防治,保證礦山企業(yè)生產(chǎn)的安全性。其中崩塌帶來的影響極大,常會致使地表建筑物,公路,鐵路等設施被破壞或被掩埋,嚴重情況下還會造成人員傷亡。
2.3滑坡是礦山地區(qū)較高斜坡上的土壤,碎石等物質(zhì)承受不住雨水的沖刷巖塊等物質(zhì)快速從山坡上流至山坡下,并在低洼處堆積起來的現(xiàn)象。泥石流和滑坡所帶來的影響極大,如果發(fā)現(xiàn)不及時,必定會給礦山企業(yè)以及礦山生產(chǎn)人員帶來嚴重的損失,嚴重的災難。比如房屋坍塌、掩埋工人住房,沖毀公路等。滑坡,泥石流發(fā)生的時間段不同,其影響程度也不同。
2.4綜合地質(zhì)環(huán)境問題的影響程度和危險性等級。地面突然陷落,出現(xiàn)陷坑或是大型洞口。原因可能是地下水位下降導致地表巖石以及地表土體向下陷落,也可能是因為在開采礦產(chǎn)資源的過程中未做好支撐措施,導致地面坍塌。嚴重的地面陷落,不僅會破壞地表的各種基礎設施,同時還會威脅到周邊地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性。
三、展望與防治研究
3.1研究保護礦山地質(zhì)環(huán)境就必須研究掌握其發(fā)展變化規(guī)律,才能夠做出科學的預測,才能夠為礦山的正常生產(chǎn),減少礦山環(huán)境地質(zhì)問題及經(jīng)濟損失。建立研究機構(gòu),重點是環(huán)境地質(zhì)圖系的內(nèi)容,圖層結(jié)構(gòu)、圖式圖例及嵌表形式等,以及計算機自動成圖等礦山環(huán)境地質(zhì)編圖理論與方法研究。構(gòu)建了礦山環(huán)境治理績效評價指標體系,但由于因礦產(chǎn)資源類型的不同,地質(zhì)環(huán)境不同,礦山環(huán)境問題在保護程度,地方經(jīng)濟發(fā)展水平以及治理方面有一定的差別,在指標的設計上,為了盡可能做到全面兼顧,還要應對實際應用。在礦山環(huán)境治理績效的研究的理論、指標、方法上還有待深入,這未來進一步的深入研究以及各方人十的大力支持,匯集合力,才能把論文中未涉及的相關(guān)研究和分析進一步完善。
3.2地質(zhì)環(huán)境信息系統(tǒng)的建設。建立查詢方面、可視化等功能完善礦山地質(zhì)環(huán)境信息系統(tǒng)平臺是實現(xiàn)信息資源共享,礦業(yè)活功是人類的經(jīng)濟活動,礦山環(huán)境質(zhì)量好壞受國家法律、產(chǎn)業(yè)政策影響較大,因而在加大礦山地質(zhì)環(huán)境保護的理論技術(shù)研究同時,加強法律、法規(guī)政策研究,依法行政保證礦山地質(zhì)環(huán)境步人法制化軌道。
3.3加大對環(huán)境保護的宣傳。礦產(chǎn)資源可持續(xù)發(fā)展的目標是實現(xiàn)國家社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,保障我國礦產(chǎn)長期穩(wěn)定供給是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的需求。應盡可能做到合理、科學地開采、加工和利用礦產(chǎn)資源,在對礦山環(huán)境治理方面也要高度重視,以提高礦產(chǎn)行業(yè)的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。保護生態(tài)環(huán)境,實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,需耍共同參與。環(huán)境保護宣傳教育對于環(huán)保工作起著先導、基礎、推進和監(jiān)督作用,多建設一些污染防治和生態(tài)保護等環(huán)境公共設施項目,宣傳黨和國家有關(guān)環(huán)境保護的方針、政策、法律、法規(guī)的重要使命。開展環(huán)境保護宣傳,讓更多的群眾投入生態(tài)保護與建設中來,成為環(huán)保知識的宣傳者、實踐者、環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)督者、綠色文化的傳播者、生態(tài)文明的建設者,使生態(tài)環(huán)境保護得以優(yōu)化,環(huán)境保護工作重視程度越高、治理的越早、污染就會越小、效果就會越明顯我們應抓住國家擴大內(nèi)需的有利時機。
3.2建立礦山環(huán)境地質(zhì)災害動態(tài)監(jiān)側(cè)和通過建立覆蓋礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、評價、監(jiān)測、保護管理信息系統(tǒng)。加大國家在礦業(yè)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中干預的力度,促進新型礦業(yè)經(jīng)濟的崛起和發(fā)展,使其可以在礦區(qū)環(huán)境監(jiān)測和安全生產(chǎn)方面有較充足的資金投人。鼓勵多元資本投資礦山生態(tài)環(huán)境治理和礦地整治,建立治理資金投人和利益補償機制,推動礦山生態(tài)環(huán)境治理和礦地整治工作的開展。礦產(chǎn)資源開發(fā)既不能讓代內(nèi)人承受采礦者破壞地質(zhì)環(huán)境帶來的環(huán)境問題,也不能讓后代人承受當代人環(huán)境破壞的惡果,礦產(chǎn)資源開發(fā)與地質(zhì)環(huán)境保護是礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的另一關(guān)鍵問題。因此,在礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查基礎上,通過定量評價,編制礦山地質(zhì)環(huán)境防治區(qū)劃,對于實施礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。
結(jié)束語:
隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的進步和發(fā)展,礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用礦產(chǎn)資源的有效開發(fā)和充分利用直接關(guān)系著我國工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,礦山開采力度,對礦山地質(zhì)環(huán)境的影響越來越嚴重,引發(fā)一系列礦山地質(zhì)災害,針對不同的地質(zhì)災害,采取有效的措施對各種地質(zhì)災害進行預防,降低地質(zhì)災害發(fā)生的頻率,確保生產(chǎn)過程的安全,保護生態(tài)環(huán)境平衡。從而達到合理開發(fā)利用礦產(chǎn)資源和保護地質(zhì)環(huán)境尤為重要及研究礦山地質(zhì)災害的發(fā)生及發(fā)展規(guī)律,提出防治災害的措施。
關(guān)鍵詞:高速公路;抗滑樁;施工技術(shù);滑坡治理 文獻標識碼:A
中圖分類號:U213 文章編號:1009-2374(2015)21-0104-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.21.052
抗滑樁是解決高速公路施工滑坡問題的主要方式,通過多年來的實際使用發(fā)現(xiàn),抗滑樁施工不僅擾動性比較好,實際治理效果也較好,可靠性強,所以被廣泛的應用到各種高速公路施工中。但是因為我國幅員遼闊,道路情況、路基情況以及工程所在地區(qū)都有一定的差異性,所以抗滑樁施工經(jīng)驗雖然可以通用,但是在細節(jié)處理上依然會存在各種問題,影響工程質(zhì)量。抗滑樁作為一種治理滑坡的主要措施,現(xiàn)如今受到越來越多的重視。其內(nèi)涵是穿過滑坡體深入于滑床的樁柱,是利用抗滑樁插入滑動面以下的穩(wěn)定地層對樁的抗力(錨固力)平衡滑動體的推力,以增加邊坡的穩(wěn)定性。
1 高速公路抗滑樁的施工準備
1.1 施工放樣
在施工之前,工作人員必須要了解圖紙,對公路產(chǎn)生滑坡位置的周圍情況進行了解,對滑動層面進行實地的研究。按照圖紙當中落孔樁所在位置測定橫斷面,保證斷面位置惡化孔樁的位置相互吻合。可以將抗滑樁的頂?shù)赘叱掏渡湓跀嗝娴娘@示圖上,之后對頂樁上部分土體的穩(wěn)定性進行測試,驗算穩(wěn)定性結(jié)果,從結(jié)果來判斷是否需要進行清表,保證減載深度以及減載的數(shù)量,并且需要保證樁孔在開挖過程中,臺上部失穩(wěn)對孔的安全性。如果在檢查的過程中發(fā)現(xiàn)附近邊坡以及表層容易出現(xiàn)塌陷,則可以根據(jù)工程情況,適當對其進行清除。
1.2 設置位移觀測點
在施工前必須要對位移觀測點布設問題進行分析,方便測定滑坡位移方向以及滑坡可能產(chǎn)生的位移速度。整個施工過程中都需要對滑坡可能產(chǎn)生的位置進行監(jiān)測,對資料進行全方位分析,繪制出相應的觀測點和高程升降方面的矢量圖,保證工程施工全過程都在監(jiān)測范圍內(nèi),保證施工人員的人身安全,提升工程質(zhì)量。從我省某高速公路的施工情況來看,該高速公路和鐵路處于并行狀態(tài),滑坡段的公路甚至和鐵路的間隔僅有60m,公路從滑體前緣通過,而鐵路則下穿滑坡臺階。這段高速公路產(chǎn)生滑坡不僅影響了公路的實際使用,同時也對鐵路的安全運營產(chǎn)生了巨大的影響,所以相關(guān)人員在事故出現(xiàn)第一時間趕赴現(xiàn)場,通過十字交叉網(wǎng)法、放射網(wǎng)法和其他方法對該路段進行處理,效果良好。
2 高速公路中的抗滑樁施工技術(shù)
2.1 排水孔施工
如果要對有孔滑坡地帶實施施工,第一項需要處理的就是排水孔,在施工中關(guān)于排水孔位置、標高以及仰角間距等的分析可以依照出水情況分析,綜合多方面因素對這三方面的設計情況進行休整。抗滑樁驗收之前,不可以實施規(guī)模性開挖滑坡體前緣,否則容易導致出現(xiàn)滑坡體失穩(wěn)問題。如果需要對滑坡的前緣位置進行設計,則必須
先將路堤提升到滿足工程基本要求的高度再進行開挖。
2.2 設計與施工差異性
在所有樁開挖之前,首先需要將地質(zhì)樁孔柱狀圖及時填錄完畢,并對地層巖性以及滑動面位置仔細進行記錄,另外還要詳細地對擦痕、巖性變化界面以及軟弱層等情況進行描述,如果情況比較特殊,可以通過圖片資料的方式對其進行記錄。整個開挖過程都必須時刻核對滑面的進展情況。如果施工情況與設計人員的設計意圖相差甚遠,必須技術(shù)報告,保證嵌巖深度和抗滑樁自身長度可以滿足工程的最低要求標準。
2.3 施工關(guān)鍵點
施工過程中,必須要保證護壁自身厚度、硅的強度以及鋼筋的實際使用量滿足設計最低標準。在涌水量比較大的時候,可以將排水與堵截相結(jié)合,如果需要對導管排水增加的話,在實施空間填塞淘挖中可以應用錨桿或者鋼筋網(wǎng)等物品,最后再采用混凝土實施振搗密實,在能夠滿足其強度要求之后,才能夠把導管內(nèi)部的水全部都集中堵死,以免護臂背面土地因為出現(xiàn)地下水流出而發(fā)生井壁塌跨等情況,甚至還會導致出現(xiàn)滑坡問題。在施工過程中一定要確保護臂和護身混凝土強度,可以對其設計要求滿足,澆筑樁身之前可以使用水泥砂漿來鋪墊,鋪墊的厚度需要從工程的實際情況來判斷。護壁的各節(jié)縱向鋼筋必須要通過焊接的方式來施工,保證搭接長度滿足工程的發(fā)展需求,禁止在施工過程中出現(xiàn)綁扎或者掛接問題,并且施工中不可以在土石分界處以及滑動位置設置搭接位置。在樁身鋼筋處理過程中,最大化的將鋼筋預制成籠形狀,在鋼筋籠制造過程中通過埋設超聲檢測管的方式提升工程質(zhì)量,避免因為施工不規(guī)范而產(chǎn)生滑坡。確保鋼筋的連接質(zhì)量能夠和我國相關(guān)規(guī)定要求相符,盡量選擇光對焊方式實施樁身的鋼筋焊接,提升焊接質(zhì)量。
3 結(jié)語
對特定滑坡災害來說,能否合理的選用治理技術(shù)是提升滑坡治理效果的主要條件,結(jié)合工程實際情況,擬定科學化的施工措施,解決滑坡問題。上文從目前高速公路抗滑樁施工技術(shù)的視角出發(fā),旨在提升高速公路工程施工質(zhì)量,控制因為滑坡問題給工程帶來的負面影響,促進我國經(jīng)濟發(fā)展,減少工程事故。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】山區(qū);高速公路;特點;施工技術(shù);質(zhì)量控制
中圖分類號:U412.36+6文獻標識碼:A 文章編號:
“要致富,先修路”這個喊了幾十年的口號,已經(jīng)成為人們對經(jīng)濟發(fā)展的共同認識。隨著我國區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)重心由沿海向中西部以及邊遠山區(qū)的轉(zhuǎn)移,山區(qū)復雜地理條件下高速公路里程呈現(xiàn)增加的趨勢,山區(qū)高速公路的施工技術(shù)和質(zhì)量控制面臨著越來越大的難度。如何采用先進合理的施工技術(shù)以及質(zhì)量控制方法,是保證山區(qū)高速公路質(zhì)量合格以及行車安全的關(guān)鍵,越來越受到人們的關(guān)注。下面就具體作一下分析。
一、山區(qū)高速公路的特點
山區(qū)高速公路因其所處的特殊的地理環(huán)境,與平原地區(qū)的高速公路相比,其面臨著不同的地質(zhì)、地形、水文以及地質(zhì)災害等條件,受此影響,山區(qū)高速公路在施工過程中,展現(xiàn)著不同的特點。具體表現(xiàn)如下:
(1)山區(qū)地形地質(zhì)條件復雜,落差較大,需要填埋和深挖的情況較多,工程量大。
(2)山區(qū)高速公路路過地段的地勢陡峭,受風化和流水侵蝕作用嚴重,加上工程施工造成巖體剪應力增加,形成的穩(wěn)定巖層較少,山體不穩(wěn)定因素較多,需要大量的護坡、護溝以及完善的給排水工程設施,同時還要營建大面積植被以保持水土。
(3)受山區(qū)地形的阻擋等因素的影響,高速公路經(jīng)常需要蜿蜒曲折,轉(zhuǎn)彎較多,造成公路里程增加。
(4)受山區(qū)的地勢起伏的影響,需要修建大量的公路橋梁和隧道來減少地形對高速公路的影響,路橋相間的施工形式較多,因此,造成橋梁和隧道的總體長度在公路總里程中的比例較大,并且高空作業(yè)的形式較多,不安全因素增大。
(5)由于山區(qū)的特殊的施工環(huán)境導致交通不便,因此材料和設備的運輸成本較大,并且是施工后期的一個棘手問題。
二、山區(qū)高速公路施工技術(shù)
在山區(qū)建設一條既要質(zhì)量合格,同時又兼有環(huán)保生態(tài)效益的高標準的高速公路,應該重視和加強地質(zhì)勘探工作。地質(zhì)勘察工作貫穿于山區(qū)高速公路的設計施工和運營的整個過程,其提供的數(shù)據(jù)資料是分析和制定施工技術(shù)的基礎和關(guān)鍵。
1、勘察設計階段
地質(zhì)條件是客觀存在的自然因素,山區(qū)高速公路穿行在自然地質(zhì)環(huán)境中,并且對地質(zhì)環(huán)境進行一定程度的改造。這就需要我們充分認識地質(zhì)條件,尊重地質(zhì)條件的實際情況,在設計和施工中充分考慮地質(zhì)因素,遵循地質(zhì)原則,盡量減少山區(qū)高速公路對自然環(huán)境的破壞,并且為施工和運營提供良好的條件。
2、貫徹地質(zhì)選線的原則
制約山區(qū)高速公路地質(zhì)選線的主要因素有地形條件和不良地質(zhì)現(xiàn)象,經(jīng)常遇見的不良地質(zhì)現(xiàn)象如滑坡、泥石、流巖、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、崩巖、溶巖堆(坡積層)、水害、采空區(qū)以及強震區(qū)(高地應力)等。在本階段中,要盡可能詳細地收集區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)、工程地質(zhì)、地震地質(zhì)、巖石地層、水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等方面的資料。一般采用GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù),利用遙感衛(wèi)片和航片提供的資料,編制滿足工程需要的工程地質(zhì)圖和地質(zhì)災害(不良地質(zhì)現(xiàn)象)分布圖。在圖上應該重點標注大的地質(zhì)構(gòu)造比如斷層等重大的地質(zhì)災害病害體,利用這些資料分析區(qū)域性地質(zhì)災害發(fā)生的條件,進行地質(zhì)災害的初步評估。結(jié)合已經(jīng)收集到的地質(zhì)資料,在路線的選線方案設計中,要進行必要的現(xiàn)場勘探和調(diào)查 ,反復與資料提供的信息進行對比,選出工程地質(zhì)條件最好、地質(zhì)災害最少、對地質(zhì)環(huán)境的影響最小的路線,真正貫徹地質(zhì)選線的原則。除了遵循地質(zhì)選線的原則的同時,還要盡量減少對山區(qū)土地的占用,并且一定程度上照顧沿線的經(jīng)濟點。
3、施工圖設計階段---詳查施工地點地質(zhì)條件
通過初步設計階段的各種地質(zhì)勘探工作,已經(jīng)基本上了解山區(qū)高速公路沿線的地質(zhì)條件,但是還沒有達到工程設計施工成熟的條件。在施工圖設計階段應詳細檢查施工點地質(zhì)(橋位、隧道深、路塹高、填路堤、陡坡路堤、支擋、構(gòu)造物)條件,采用調(diào)查、測繪、槽探、坑探、鉆探、物探等綜合勘察手段查明場地巖土體組成性質(zhì)、分布以及風化層、不良地質(zhì)、特殊性巖土等工程地質(zhì)條件在路線縱橫方向的變化。
4、施工階段
這一階段應遵循信息化施工、補充勘察、動態(tài)設計原則。由于山區(qū)地質(zhì)條件的復雜性和受勘察周期的制約,有些復雜的場地或地形困難場地(陡坡、魚塘等),在設計階段難以充分完成或者完成不夠仔細、全面,無法查清場地詳細工程地質(zhì)條件,在施工階段,可以進行補充勘察,如對巖溶發(fā)育區(qū)或巖性差異大的場地逐樁鉆探,對原進場困難場地通過施工便道進場鉆探。當然,在施工過程中也難免會發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)問題,遇見這種情況也要補充勘察,應該把施工期間的勘察工作視作設計期間勘察工作的重要補充。所以說,勘查工作應該貫穿于山區(qū)高速公的設計和施工的全過程。
三、山區(qū)高速公路的質(zhì)量控制
1、高填路堤的質(zhì)量控制
控制高填路堤的施工質(zhì)量主要是確保高路堤的穩(wěn)定性,影響高路堤穩(wěn)定性的因素主要有:路基填料、邊坡坡度、地基性質(zhì)和水文狀況,所以在高路堤填筑時采取的主要質(zhì)量控制措施為:①設計時,應對高路堤進行穩(wěn)定性驗算;②高路堤填筑前仔細進行工程地質(zhì)勘察,徹底處理下臥層確保地質(zhì)承載能力;③通過試驗檢測選擇適宜的路基填料;④嚴格執(zhí)行路基施工規(guī)范,加強對密實度的控制與檢測;⑤加強對高路堤的沉降觀測與監(jiān)控;⑥加強高邊坡的超前防護。
2、橋梁施工的質(zhì)量控制
除了傳統(tǒng)的質(zhì)量控制外,對橋梁特別是大型橋梁采取施工控制措施是確保橋梁施工宏觀質(zhì)量的關(guān)鍵措施之一,也是橋梁建設的安全保證。大型橋梁施工控制是一個施工、量測、判別、修正、預報、施工的循環(huán)過程,施工控制的最基本要求是確保施工中結(jié)構(gòu)物的安全,其次必須保證結(jié)構(gòu)物的外形和內(nèi)力狀態(tài)符合設計要求。影響橋梁施工控制的因素主要有結(jié)構(gòu)參數(shù)、施工工藝、施工監(jiān)測結(jié)構(gòu)分析、計算模型溫度變化、材料收縮與徐變施工管理等,所以,必須建立完善有效的控制系統(tǒng)才能達到預期的控制目標。
3、公路隧道的質(zhì)量控制
根據(jù)公路隧道建設的實踐,應將隧道開挖及初期支護質(zhì)量、隧道防排水施工質(zhì)量、隧道施工監(jiān)控測量作為主要質(zhì)量控制目標,公路隧道的質(zhì)量控制必須重視以下幾個關(guān)鍵問題:①嚴格實施信息化施工,公路長大隧道主要是按新奧法設計和施工,新奧法是一種現(xiàn)代先進的將設計與施工結(jié)合在一起的一體化方法,基本特征是采用現(xiàn)場監(jiān)控量測信息來確認和修正預設計的依據(jù),并對隧道施工方法、斷面開挖步驟及順序初期支護參數(shù)等進行合理調(diào)整;②加強隧道地質(zhì)勘察,超前預報水文地質(zhì)情況。為減少隧道施工的盲目性和事故發(fā)生率,保證隧道工程施工的順利進行,應對開挖工作面前方一定距離工程水文地質(zhì)條件進行驗證,及時超前預報,有的放矢地采取應對措施,預報內(nèi)容是盡可能采取各種手段探明前方可能出現(xiàn)的坍塌、冒頂、涌水、溶洞斷層、瓦斯等地質(zhì)災害,并分析其對工程施工的影響程度;③安全生產(chǎn),制定險情預案。隧道是具有一定危險性的地下工程,必須建立健全一系列安全生產(chǎn)管理制度和組織管理體系,層層檢查落實,每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都要嚴格遵守國家和行業(yè)有關(guān)的安全生產(chǎn)法律法規(guī)標準和規(guī)范,確保人員和工程安全;④綜合治水。隧道病害大多與水有關(guān),隧道施工中防水、治水直接關(guān)系到工程質(zhì)量和隧道的運營安全,公路隧道防排水是一項系統(tǒng)工程,總體上應遵循以排為主,防、排、截、堵相結(jié)合的綜合治理原則,對地表水、地下水妥善防治。
四、結(jié)語
山區(qū)高速公路的施工是一個系統(tǒng)而又復雜的工程,他不僅要充分考慮到當?shù)氐牡刭|(zhì)、地形、水文等地理條件,還要顧及山區(qū)的風俗習慣和經(jīng)濟點的分布等人文因素,同時采取必要的合適的質(zhì)量控制措施,保證工程的質(zhì)量和安全。總之,在山區(qū)高速公路的興建過程中,要因地制宜,根據(jù)山區(qū)的實際情況采取針對性的措施。相信隨著中國山區(qū)高速公路的發(fā)展,將會有更多的先進的施工技術(shù)和經(jīng)驗以及質(zhì)量控制方法應用到實際中來,帶動山區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展,進一步促進中國交通運輸行業(yè)的進步。
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