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滑坡地质灾害风险评价及防治措施研究施佳会1

发表时间：2021/6/17 来源：《基层建设》2021年第6期作者：施佳会1 陈邦松2

[导读] 摘要：我国经济高速发展，带动建设事业不断进入新征程。与此同时滑坡地质灾害事故却频频发生，给我国社会造成了巨大的人员伤亡和财产损失。

        1.2.浙江华东建设工程有限公司浙江杭州 310014
        摘要：我国经济高速发展，带动建设事业不断进入新征程。与此同时滑坡地质灾害事故却频频发生，给我国社会造成了巨大的人员伤亡和财产损失。因此对于滑坡地质灾害的风险评估工作以及防治措施的落实工作迫在眉睫。本文首先引出了导致滑坡地质灾害的因素，然后对定量评价的滑坡地质灾害风险评估方法进行了探讨，最后针对现实中存在的地质灾害问题提出了具有针对性的防治建议。
        关键词：滑坡；风险评价；治理措施
        一、引言
        气象条件具有动态变化的特征，不同区域的地质条件也各不相同，但毋庸置疑，滑坡地质灾害将给当地带来难以估量的人员伤害和财产损失。因此应当加强关于滑坡地质灾害的原因分析和预防工作。除此之外，还应当增强滑坡地质灾害风险评价机制，通过对斜坡的稳定性、地质灾害发生的危险性等因素进行综合判定，以在最大程度上预防地质灾害发生，提前预警，并采取科学合理的预防措施，有效保护人民群众的生命和财产安全。
        二、滑坡地质灾害概述
        （一）滑坡地质灾害的形成机制
        滑坡地质灾害是由于地质条件、破坏方式以及外部诱因等多种因素所综合造成的地质灾害类型。边坡的稳定性与岩土的抗剪强度密切关联，一旦边坡所遭受的剪应力超出了结构面的抗剪强度，边坡的稳定性以及其结构就可能遭到破坏，从而引发滑动变形。
        在自身重力以及外界诱因的双重作用下，斜坡岩土体极易失去平衡，随后其软弱结构面容易发生剪切破坏，这种不良地质现象，我们称其为滑坡。
        与此同时，斜坡岩土体的软弱结构面还容易产生应力集中的现象，无论是内部条件还是外部条件发生变化，都容易造成软弱结构面局部应力增加。应力增加一旦超过抗剪强度阈值，斜坡的稳定性极其脆弱，这便是滑坡灾害的源头，随着源头周围的岩土体稳定性也遭到破坏，滑坡带便由此产生。
        （二）滑坡的发展进程
        首先，蠕动阶段。蠕动阶段属于地质灾害发生的初级阶段，在外部力量的作用下，斜坡稳定性遭到破坏，但此时边坡尚未发生明显变形。其次，微滑阶段。此阶段指的是滑动带产生后，斜坡岩土体上的裂缝会从后贯穿之前，并产生新的裂缝，随后还会发生坍塌及移位现象。然后，剧滑阶段。此阶段由于边坡岩土体的稳定性结构已基本遭到完全破坏，且由于土壤中所含有的水分较高，边坡的部分结构甚至整体结构下滑速度较快，此阶段也是给人员和财产安全完成巨大威胁的阶段。最后，固结阶段。此阶段边坡变形速度放缓并直至停止。但在新的外力作用下，依旧可能引发后续坍塌和滑动。
        三、滑坡地质灾害风险评价方法分析
        定量评价方法是目前滑坡地质灾害风险最常见的评价方法，具体可分为两大类，即：确定性方法以及非确定性方法。前者可细分为极限平衡法和弹塑性理论数值分析法，后者则是通过对稳定性参数进行分析得出稳定性概率后，对是否可能发生滑坡进行评估。
        （一）极限平衡分析法
        极限平衡分析法已经成为了工程实践中采用方式最多的评估法。采用该评估方法的优势在于，可以无需考虑岩土体的不连续性、外部原因等可能造成应力形变的因素，便可较为准确的对斜坡的稳定状态进行判定。具体方法为：利用工程地质调查手段，可以推测出滑动面的位置、大小等具体信息，再将最小稳定系数与安全系数进行比较，从而对斜坡的稳定状态作出科学合理的判定。
        早在上世纪20年代，圆弧滑动分析法便已诞生，到20世纪中页，通过分析安全系数、作用力、法向力等数据，并借助力矩平衡，可以确定岩土体的稳定系数，这种测量方式为极限平衡分析法的进一步发展奠定了良好的实践基础。计算机时代到来后，尽管借助于计算机的高效分析，可以用分条法对不同滑动面的滑动系数进行评估，在一定程度上满足了对不规则岩土质的分析需求。
        尽管此种分析方法受制于地形复杂以及滑动面形态复杂多变的问题，其使用前提和场景存在一定限制。但仍不可否认，此种对于滑坡灾害的分析方法，已经从仅能满足静力平衡的简单方法，发展成为了可以同时满足静力平衡与力矩平衡的复杂分析方法。

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        （二）弹塑性理论法
        弹塑性理论法主要应用于分析边坡变形及破坏两种情形。设计人员使用此种方法研究变形斜坡时，其关注点在于位移变化；当研究斜坡破坏时，其关注点则转为移动面的剪力和抗剪力。但此种研究方法的精准度对模型以及参数的依赖程度较高，使用范围受到一定限制，当其中研究方法应用于具有较大变形的斜坡时，得出的结果可能存在较大误差。
        四、滑坡地质灾害防治措施
        （一）降低斜坡下滑力
        目前实践中，最为常用的降低斜坡下滑力的方式是消除土方体积，减少其载重。具体而言就是减少斜坡岩土体的体积和滑坡的重量，进而提升其稳定性。此种方式即使滑坡地质灾害应急抢险的重要手段，也是地址灾害防治工程的具体措施，搭配其他应急方案可以有效实现滑坡灾害预防和治理效果。
        另外此种方法的原理尽管较为简单，但在施工前，需要与现场实际情况密切结合。通过科学的勘察，设计出合理的消减方案，确定消减土方的具体位置和重量，任何一个步骤的失误，都有可能造成此种措施的失败。
        施工过程中消减土方体积与滑坡的安全系数密切相关，削减量与斜坡的稳定性则成正相关。在实践中，考虑到施工成本，灾害防治人员需要以斜坡的稳定性验算为基本依据，计算出一个既满足消除坡下滑危害防治，又同时具有良好的经济效益的确定数量的消减土方量。
        与此同时，“消填平衡”是指削弱斜坡下滑力的同时，再增加其下滑阻力。此外，在设计初期，设计人员应当秉除“减重就一定可以提高斜坡的稳定性”这一错误概念。不同的削减方案，其所呈现的最终结果具有较大差异。
        （二）提高斜坡抗滑力
        1、挡土墙
        出于灾害防治的目的，如何保持土体的平衡，是滑坡地质灾害预防工作中的重点内容。当斜坡的下部稳定性减弱或由于上部挤压导致整体稳定结构受到破坏后，可以通过在滑坡的前部架设挡土墙的方式，增加整个坡体底部的支撑力。挡土墙是目前滑坡灾害防治中最为常见的措施，可以有效减缓坡度陡、含水量少的斜坡的下滑。另外在采用该类措施前，还需要对滑坡的性质、含水量、结构等内容进行细致分析。当设计人员遇到基础地质条件较差、所需基坑深度过深时，则应当慎重考虑采用挡土墙的合理性，避免出现进一步破坏滑体结构及扩大滑动面层的情况。
        2、抗滑桩
        抗滑桩的原理是利用桩体与周围土壤的相关作用，发挥支护效果，其一般应用于土质、土石混合以及散体结构的边坡，其通常埋置于滑动面层较为平缓的低段；当出现滑动面层较长、自身载重较大的滑坡时，更好的实现抗滑目的，需要采取多排抗滑桩或者与其它措施搭配使用。
        3、锚固工程
        此方法是通过向斜坡内部注浆的方式提高斜坡的稳定性，其中锚索需要打入坡体推力大、内部强度高、坡度陡的岩土内，且为了增强固定效果，多与抗滑桩搭配使用；锚杆则多埋置于载重低、推力小且岩土强度较高的区域内。
        参考文献：
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        [3]滑坡、崩塌和危岩地质灾害的发育特征及形成机制[J].黄青能.中国资源综合利用.2020（07）
        [4]复杂地质条件下滑坡体分区分段综合处治的探讨[J].孟芹，何国华.山西建筑.2020（14）
        [5]浅析崩塌和滑坡的关系及常见的工程防治措施类比[J].任先涛.中国资源综合利用.2020（06）
        [6]地质灾害治理工程施工中边坡稳定问题及滑坡治理方法[J].魏金花.西部资源.2020（03）
        [7]滑坡稳定性分析及其防治[J].沈朋慧，鄢圣格.四川水泥.2020（04）
        [8]试论滑坡地质灾害勘查及防治方法[J].马敬仁.城市建设理论研究（电子版）.2020（07）