
(2005—2020年)
莱芜市国土资源局
二○○四年十二月
莱芜市地质灾害防治规划
(2005~2020年)
完成单位:莱芜市国土资源局
协作单位:山东省地质环境监测总站
编审领导小组
组 长:赵山臣
副组长:亓鲁 郭士昌
组 员:温永全 宋长斌 常允新 谭业宝
编写人员:李彦 刘善军 张景康 崔训才 王海元
正文目录
前言
莱芜市位于山东省中低山丘陵区中部,北、东、南三面环山,中部为泰莱盆地。市境东邻淄博市,西部和南部与泰安市接壤,北靠济南市。辖钢城区和莱城区,面积约2239平方公里,人口约123.18万人。
莱芜是一座重要的矿业城市,是山东省重要的原煤、铁矿石生产基地和钢铁工业基地,矿业开发活动强烈,地质环境条件复杂,气象条件在时间和空间上差异性明显,是崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等多种地质灾害易发区。为有效防治地质灾害和保护地质环境,保障人民生命财产安全,促进经济社会可持续发展,维护社会稳定,根据山东省及国土资源厅统一部署,编制《莱芜市地质灾害防治规划》。本规划所称地质灾害,包括由自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、泥石流、采空塌陷、岩溶塌陷、胀缩土等与地质作用有关的灾害。
规划编制的主要依据是:
1.《地质灾害防治条例》(令第394号)。
2.《山东省地质环境保护条例》;
3.《地质灾害防治工作规划纲要(2001~2015年)》(国土资发〔2001〕79号);
4.《山东省地质灾害防治规划》(鲁政字〔2004〕8号)。
5.《莱芜市国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》。
6.《莱芜市城市发展规划》。
7.《莱芜市矿产资源总体规划》。
本规划的基准年为2003年,规划期为近中期和远期。
近中期为2005~2010年,远期为2011~2020年。
一、地质灾害现状和发展趋势预测
(一)主要地质灾害现状
1.岩溶塌陷
我市岩溶塌陷主要是长期过量开采地下水(包括矿山排水)引起,集中分布于莱城区牛泉镇、方下镇、凤城办事处等乡镇,辛庄镇及钢城区艾山办事处亦有零星分布。1973年到2003年底,共发生塌陷坑300余个,累计影响面积8平方公里,受影响居民690户,房屋开裂4008间,搬迁1户,经济损失2635万元。
2.采空塌陷
(1)煤矿采空塌陷:我市煤炭开采历史悠久,现有煤矿开采矿山企业30家,其中,国有矿山4家,区集体矿山4家,乡镇集体矿山21家。截止到2003年底,全市累计塌陷面积约38.20平方公里,涉及凤城、高庄、牛泉、辛庄、颜庄、里辛等镇的34个村庄及企业,房屋开裂8120间,直接经济损失达2400余万元。随着煤矿开采面积的不断扩大,塌陷面积和经济损失将日趋严重。
(2)铁矿采空塌陷:全市共有铁矿区19处(大型3处、中型6处、小型10处),矿山开采面积11.93平方公里。目前采空区面积约0.945平方公里,严重塌陷区面积0.平方公里,主要分布在鲁中冶金矿山公司小官庄铁矿、张家洼铁矿区和莱芜钢铁总厂马庄矿区。
鲁中冶金矿山公司属小官庄铁矿区已发生5个大型塌陷坑,最大直径达600余米,塌陷深度26米。自2001年秋后,塌陷坑边界处又发育形成新的地裂缝,而且其宽度、长度仍在缓慢扩展,鲁中矿区预计最终塌陷范围将达8平方公里。
莱芜钢铁总厂莱芜铁矿马庄矿区采空塌陷位于山子后西南。塌陷坑大多呈长椭圆形,宽30~50米,长150~250米,陷落深度一般在5~15米之间,最大塌陷深度达30米。目前,累计塌陷面积0.37平方公里。
3.崩塌、泥石流
主要分布于莱芜盆地周围低山丘陵区。1994年6月,莱城区大王庄镇北部山区曾发生多处泥石流,造成大量农田毁坏,部分房屋倒塌,经济损失200余万元。目前,我市丘陵山区已发现崩塌5处,泥石流15处,受威胁人口1063人,潜在经济损失1510万元。
4.胀缩土
胀缩土是指具有明显胀缩(遇水膨胀,失水收缩)特征的粘性土。其主要危害表现为地表土层胀缩对公路、民房及其它设施构成不同程度破坏。我市胀缩土主要分布于莱城区杨庄镇长埠岭、牛泉镇大庄村、张家洼办事处山子后至白龙庄一带。目前受影响村庄12个,居民887户,房屋开裂2400余间,严重开裂搬迁的达139户,直接经济损失700余万元。
(二)主要地质灾害发展趋势预测
1.岩溶塌陷
根据形成岩溶塌陷的基本条件综合评价预测,除前述已发地段外,牛泉东、杜官庄等富水地段,在超量开采地下水的情况下是岩溶塌陷主要隐患区。
2.采空塌陷
我市是山东省重要的矿业城市之一,“八五”时期以来,随着改革开放步伐的进一步加快,凭借煤、铁资源优势和坚实的工业基础,国民经济得到持续快速发展,综合经济实力显著增强。“十五”期间,我市国民经济仍将保持快速发展态势,在实施城镇化战略和全面推进基础设施和重点工程建设过程中,对煤炭、铁和石灰岩等主要矿产资源的需求量势必逐年增加。按照采矿许可证划定的矿区范围预测,到2020年底,全市采空塌陷面积将达到68.3平方公里。其中,煤矿塌陷面积55.5平方公里,铁矿塌陷面积12.8平方公里。
3.崩塌、泥石流
通过华北地区的地震活动规律和气象干旱周期分析,未来50年,地震比较活跃时段和降雨集中时段均分布在2010~2030年。我市中低山区地形切割强烈,沟谷发育,坡度较大,坡面及沟谷松散物质较丰富,特别是茶叶口镇和高庄办事处矿山开采区,高陡边坡和矿渣堆众多,在日降雨量大于200毫米时段,易引发崩塌、泥石流地质灾害。
二、地质灾害防治现状
(一)地质灾害防治工作进展
1.法制建设已经起步
为保护和改善地质环境,防治地质灾害,保护公共财产和人民生命财产安全,促进经济和社会的可持续发展,根据国家有关法律、法规,我市已先后制定和公布了相关的地方性法规文件,主要有:
《莱芜市地质地貌景观保护管理办法》,对全市地质环境保护和地质灾害防治工作起到了积极的推动作用。目前,全市已建立了7个地质地貌景观保护区,总面积达到92.33平方公里,占全市总面积的4.11%。
《莱芜市矿产资源管理规定》(莱政发〔2000〕72号),为矿产资源的合理开发与保护,规范矿山开采秩序,保护矿山地质环境和地质灾害治理提供了依据。
建立了地质灾害和地下水情通报制度。汛前、汛后对岩溶塌陷和重要供水水源地地下位、水质等进行了全面调查和预测,并及时向有关部门进行了通报,提高了群众防灾、减灾意识。
2.地质灾害防治机构和制度实施得到重视
建立了地质灾害防治机构,形成了分管领导亲自抓、职能部门具体负责的组织保障体系。对地质灾害隐患区,实施了汛期地质灾害防治方案、汛期值班、险情巡查、灾情速报、汛后总结等制度。建设项目地质灾害危险性评估工作得到逐步加强并逐步走向规范。
3.地质调查及基础研究取得显著效果
我市地质工作研究程度较高,多年来先后提交了多种比例尺的水、工、环及地质调查综合研究成果,主要有:
(1)《山东省泰安市莱芜市地质环境监测报告》;
(2)《莱芜市牛泉—颜庄地区环境水文地质勘查》;
(3)《莱芜市莱城区地质灾害调查与区划报告》;
(4)《莱芜市岩溶塌陷预警预报报告》;
(5)《山东省莱芜市矿区地面沉降(塌陷)规律研究及防治设计》
(6)《莱芜市采空区及采空塌陷分区调查报告》;
(7)《莱芜市矿产资源总体规划》;
(8)《山东省莱芜市孟公清—西泉河地区矿山地质灾害勘查报告》。
以上成果对我市地质环境和地质灾害均有较为深入的研究,特别是莱城区已完成了地质灾害调查与区划工作,查明了灾害类型、发育特征和形成原因,为地质灾害防治工作提供了翔实的基础资料。
4.地质灾害防治工作取得一定成效
(1)减灾防灾预案得到落实。对隐患区和重点防治区,每年汛前均向两区国土资源局及有关矿山企业下发通知,提出了具体监测要求与避让措施。
(2)初步建立了防治体系,对地质灾害进行了及时治理。全市对地质灾害治理十分重视,岩溶塌陷易发区、危险区均实施了勘察、避让措施,搬迁户达到180余户,部分塌陷坑得到了及时回填治理。鲁中冶金矿山公司采空塌陷严重的小官庄铁矿区以及潘西煤矿鄂庄煤矿、南冶煤矿等矿山,都建立了地面岩移监测系统,塌陷区周围设置了警示牌,为地面塌陷监测预警与预报提供了科学依据。
(二)地质灾害防治工作存在的主要问题
1.地质灾害防治责任有待进一步落实
根据有关规定,县级以上组织有关部门作好辖区内地质灾害防治工作,国土资源主管部门负责地质灾害防治的组织、协调、指导和监督,其它有关部门按照各自的职责负责有关的地质灾害防治工作,这一责任制有待进一步落实。
2.地质灾害防治资金缺乏
地质灾害防治包括:监测网络和预警信息系统建设与运行、应急预案拟定与实施以及综合治理等,每项工作都需要一定的资金作为重要保障。由于资金缺乏,我市尚未组建起有效的地质灾害监测网络和预警预报系统,许多已形成的岩溶塌陷、采空塌陷和崩塌、泥石流等地质灾害隐患未能得到有效治理。
3.加强矿山地质环境影响评价制度的落实力度
根据《山东省地质环境保护条例》,从事矿产资源开采的,应当开展矿山地质环境影响评价报告,制定相应的矿山地质环境保护和治理方案。我市矿产资源丰富,矿山企业众多,但该项制度尚未得到全面落实。
4.监测机构和监测网络尚未健全
按照《地质灾害防治条例》有关规定,县级以上国土资源主管部门应当会同建设、水利、交通等部门加强地质灾害险情的动态监测。地质灾害易发区的县、乡、村应当加强地质灾害的群测群防工作。尽管我市(区)国土资源主管部门每年均制定了相应的汛期地质灾害防治方案,但目前各部门之间的关系尚未理顺,且专业技术人员不足,预测预报水平低,一些威胁严重的地质灾害隐患点,尚未达到利用现代化技术手段建立专业化的动态监测和管理体系,给全市地质灾害群测群防、群专结合的监测网络建设和监测机构建立带来一定困难。
三、防治规划原则和目标
(一)指导思想
根据地质灾害发育类型、致灾特点及社会经济发展状况,按照“以人为本,因地制宜,讲求实效”的总方针,以不稳定的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突发性地质灾害为防治重点,动员社会各界力量,充分发挥群测群防的整体优势,作好地质灾害的预防、应急和综合治理工作,最大限度地减少人员伤亡和经济损失,保障社会稳定。同时从可持续发展的角度,妥善处理长远与当前,整体与局部的关系,易于引发地质灾害的各类工程活动,改变以牺牲地质环境和生态环境为代价的经济建设与资源开发模式,实现经济效益、社会效益、资源效益与环境效益的协调统一。
(二)规划原则
——“预防为主,避让与治理相结合和全面规划、突出重点”的原则。加强地质灾害的长期群测群防工作,对分布于地质灾害危险点附近的零星居民点以搬迁避让为主进行防治;村镇居民集中分布区,则采取宜避则避,宜治则治的原则进行防治。
——统筹规划,轻重缓急,量力而行,分阶段实施的原则。
——综合防治的原则。充分注重环境导向性,采用生物工程和工程治理相结合的方式,将地质灾害与其它自然灾害的防治工作及区域资源环境保护紧密结合。
——坚持人为引发的地质灾害,谁引发、谁治理;自然因素造成的地质灾害由出资的原则,将防治工作落实到各有关责任单位或责任人。
——各级对辖区内地质灾害防治负责的原则。
(三)规划目标
总体目标是:用14年时间,建立起适应社会主义市场经济要求的地质灾害防治、监督和管理体系,严格控制人为引发的地质灾害,逐步关停中心城市附近的矿业开发活动;加强基础地质调查与研究工作,建立并逐步完善地质灾害监测和群测群防网络;调动各方面的积极性,加大地质灾害治理工作力度,崩塌、泥石流、岩溶塌陷等突发性地质灾害的有效治理率达到60%,矿山地质环境得到逐步改善,综合恢复治理率达到80%以上,使我市主要地质灾害的发生率和损失量明显降低,危害较严重的地质灾害点基本得到整治。届时,将地质灾害由分散的、被动应急的防治形式转变为有组织的、专门的、主动的和有预见性的科学防治。
【近中期】
——进一步加强全市地质灾害分布规律调查,查明形成机理和危险性、危害程度等,根据地质灾害防治规划编制综合治理方案。
——建设项目地质灾害危险性评估、矿山地质环境影响评价、矿山地质环境恢复治理保证金等各项制度的运行和操作程序规范化。严格控制人为活动引发的各类地质灾害。
——建立完善的突发性地质灾害预防与应急反应系统,以减少灾害损失。对人民生命财产安全构成重大威胁的崩塌、泥石流、岩溶塌陷等地质灾害进行治理。
——开展张家洼、小官庄铁矿塌陷区和方下镇、牛泉镇、高庄办事处、里辛镇等地的煤矿采空塌陷区的综合恢复治理。
——完成牛泉镇西泉河岩溶塌陷预警、预报示范区、大王庄镇崩塌、泥石流治理示范区及莱芜铁矿马庄铁矿采空塌陷预防示范区的建设推广工程。
——建立全市地质灾害隐患区的群测群防网络和地质灾害空间数据库,完成地质灾害信息网络的骨架建设。
【远期】
——进一步完善群测群防监测网络,形成以群测群防为基础,现代化专业监测为主导的地质灾害监测预报系统。并利用新技术、新方法,提高地质灾害预测预报的准确率。
——在防治技术、方法和综合治理等方面取得重大进展,全市受威胁严重的崩塌、泥石流、岩溶塌陷等突发性地质灾害治理率达到60%。
——矿山地质环境与生态环境得到全面改善,在现状塌陷区得到全面恢复治理的基础上,年度生产矿山治理面积达到或接近其破坏面积,塌陷区的平均治理率达到80%以上。
——建立全市地质灾害群测群防监测网络和基于GIS系统的地质灾害状况与管理系统,提供主要地质灾害信息的适时查询。
四、地质灾害易发区划分
(一)分区原则
地质灾害的发生受自然地质作用和人为活动共同影响。为客观反映莱芜市地质灾害的易发程度,按照以下原则进行划分:
1.定量划分的原则
根据地质灾害调查与区划及其它基础调查工作中查明的地质灾害类型、成因和分布规律,经综合分析后定量划分地质灾害易发区。
2.条件比拟,定性划分的原则
对尚未开展地质灾害调查与区划的钢城区,参照莱城区地质灾害调查成果,从地形、地貌、地层岩性以及人类经济工程活动等方面综合比拟,定性划分地质灾害易发区。
3.超前预测的原则
随着社会经济快速发展和城市化水平的迅速提高,重大工程建设以及对资源开发力度势必加强。将煤矿、铁矿等主要矿产资源规划开采区划定为采空塌陷易发区。隐伏石灰岩富水地段,根据岩土体结构、岩溶发育程度及地下水位动态等因素进行综合分析后划分岩溶塌陷易发区,露天开采矿山分布区,结合地形地貌条件划分为崩塌、泥石流易发区。
(二)易发区概述
根据上述原则,将全市划分为5个地质灾害易发区,其它为地质灾害不易发区(详见表4—1、图4—1)。
莱芜市地质灾害易发区划分表 表4—1
分区
| 及代号 | 亚区名称(代号) | 主要分布地段 | 面积 (平方公里) | |
| 地 质 灾 害 易 发 区 | 岩溶塌陷为主 (Ⅰ) | 莱城区牛泉镇、方下镇、凤城办事处、辛庄镇及钢城区艾山办事处隐伏灰岩分布区 | 25.74 | |
| 采空塌陷为主 (Ⅱ) | 莱芜市口镇、羊里镇、张家洼办事处、牛泉镇铁矿分布开采区以及里辛镇、高庄办事处煤矿及铁矿开采区和规划开采区 | 158.81 | ||
| 泥石流为主(Ⅲ) | 莱城区大王庄镇西北部中低山区及茶叶口镇西南部低山丘陵区 | 158.73 | ||
| 崩塌为主(Ⅳ) | 莱城区北部雪野镇鲁地村北、寨里镇羊山丘、钢城区黄庄镇棋山等地 | 376. | ||
| 胀缩土为主 (Ⅴ) | 莱城区张家洼办事处白龙庄至沙家庄、牛泉镇大王庄及杨庄镇孟家官庄至上家马泉一带膨胀土分布区 | 23.33 | ||
| 地质灾害不易发区 | — | 重要矿产资源贫乏,人类经济工程活动较弱的平原、丘陵区 | 1495.75 | |
分布于莱城区牛泉镇、方下镇、凤城办事处及钢城区艾山办事处等城镇村庄居民集中分布区。近几年来,牛泉镇、方下镇、凤城办事处岩溶塌陷仍时有发生,并造成了严重经济损失。艾山办事处塌陷发生次数相对较少,目前造成的危害程度较轻,但随着地下水开采强度的不断增加,塌陷发生机率及其危害将明显加剧。
2.采空塌陷为主的地质灾害易发区(Ⅱ)
分布于我市煤、铁等矿山分布开采区。包括鄂庄煤矿、潘西煤矿、南冶煤矿、槲林煤矿等12处矿山开采区以及鲁中冶金矿山公司小官庄铁矿区、张家洼铁矿区、港里矿区和莱芜钢铁集团公司马庄铁矿区及其它中小型铁矿开采区、规划开采区。
煤矿矿山开采区城乡居民和工矿企业分布集中,煤层开采后易形成大面积的地面塌陷,对城镇、村庄、工矿企业、道路交通、农田、水利以及其它建筑物将带来严重影响。地质环境破坏强烈,恢复治理难度大。随着煤层的持续开采,地面塌陷危害程度将日益加剧,潜在经济损失和危害性大。
铁矿区矿体多呈脉状,单层厚度较大,开采后地面易形成大深度塌坑,且具一定的突发性,对公共设施和人民生命财产安全威胁严重。
3.泥石流为主的地质灾害易发区(Ⅲ)
分布于莱城区大王庄镇西北部及茶叶口镇等中低山区。大王庄镇山峰海拔大多在600米以上,地形切割强烈,沟谷发育,坡度及沟床纵坡降大,岩体构造裂隙、风化裂隙发育,破碎强烈,坡面风化残坡积物较丰富,结构松散,水土流失较为严重。茶叶口镇露天开采矿山集中,山区矿渣、尾矿及松散堆积物较多,在强降雨过程中极易引发泥(碴)石流地质灾害,严重威胁着下游村庄居民的生命财产安全。
4.崩塌为主的地质灾害易发区(Ⅳ)
分布于雪野镇鲁地村北、寨里镇羊山丘以及黄庄镇棋山等丘陵山区,已发现崩塌隐患点5处。虽然灾害点较少,但因本区地形坡度较大,岩石风化较强烈,坡面陡崖、陡坎等微地貌发育,修路、露天采矿及其它开挖山体工程活动,易造成或加剧山体边坡的不稳定,在遇强降雨或地震过程中,易发生小型崩塌地质灾害。
5.胀缩土为主的地质灾害易发区(Ⅴ)
主要分布于莱城区张家洼办事处、杨庄镇和牛泉镇,面积约125.68平方公里。干旱和降雨易使地表土层发生干缩开裂和膨胀凸起,对建筑物造成不同程度破坏。
6.地质灾害不易发区
分布于山间平原和丘陵区。矿产资源相对贫乏,地质灾害形成条件不充分,仅莱城区口镇金牛山、大王庄镇孤山、牛泉镇石门官庄及钢城区零星分布小型矿山,地质灾害发育密度低,受威胁对象主要为农田,危害程度较轻。
五、地质灾害防治分区及工作部署
根据地质灾害易发区分布及其对人员、财产和重要设施的威胁情况,结合国民经济和社会发展计划,将全市划分为重点、次重点和一般三个防治区,按照各区中主要地质灾害种类划分不同的防治亚区。具体划分情况见表5—1、图5—1。
莱芜市地质灾害防治规划分区表 表5—1 单位:平方公里
防治区
(代号)
| (面积) | 防治亚区 (代号)(面积) | 所在地貌单元 | 主要分布范围 |
| 重点防治区 (Ⅰ) (355.29) | 岩溶塌陷重点防治亚区(Ⅰ1)(25.74) | 山前及山间平原区 | 方下镇张公清至孟公清;牛泉镇西泉河、候家沟;凤城办事处业家庄至孟家庄;钢城区青泥沟至肖马庄;辛庄镇百嘴红村。 |
| 采空塌陷重点防治亚区 (Ⅰ2)(158.81) | 山间平原区、丘陵区 | 莱芜市口镇、羊里镇、张家洼办事处、牛泉镇铁矿分布开采区以及里辛镇、高庄办事处煤矿开采区和规划开采区 | |
| 泥石流重点防治亚区 (Ⅰ3)(158.73) | 低山丘陵区 | 莱城区大王庄镇西北部中低山区、茶叶口镇西南部低山丘陵 | |
| 次重点防治区(Ⅱ) (219.35) | 胀缩土次重点防治亚区(Ⅱ1)(23.33) | 山间平原区 | 莱城区张家洼办事处南白龙至沙家庄;杨庄镇马家庙至太平官庄;牛泉镇大庄至毕家毛埠。 |
| 崩塌次重点防治亚区 (Ⅱ2)(376.) | 中低山丘陵区 | 莱城区雪镇鲁地村北、寨里镇羊山丘,钢城区黄庄镇棋山 | |
| 一般防治区 (Ⅲ) (1495.75) | 平原、丘陵区 | 重要矿产资源贫乏人类经济工程活动较弱的其它地区 |
主要分布于中低山区、矿山开采区及隐伏岩溶区。按灾种进一步划分为岩溶塌陷重点防治区、采空塌陷重点防治区和泥石流重点防治区。
1.岩溶塌陷重点防治亚区(Ⅰ1)
主要分布于莱芜市方下镇、牛泉镇及辛庄镇,本区人口密集,道路、建筑设施分布较为集中,塌陷危害性大,防治工作重点如下:
【近中期】
(1)开展地质勘查。查明方下镇、牛泉镇、艾山办事处等岩溶塌陷多发区、易发区的隐伏岩溶岩溶发育特征、主要发育形式及地质结构特征,深入研究岩溶塌陷的形成机理,开展地质灾害风险评价。从经济效益、社会效益及生态效益等方面综合论证,制定岩溶塌陷预防、应急和治理工程的优选方案。
(2)加强地质灾害危险性评估工作。在岩溶塌陷易发区内的建设项目,必须在可行性研究阶段开展地质灾害危险性评估。对建设工程遭受地质灾害的可能性和工程建设中、建成后引发地质灾害的可能性做出评价,提出具体的防治措施。
【远期】
(1)建立岩溶塌陷与地下水动态、开采量等主要影响因素的定量分析模型,开展预警预报。加强已开发水源地的地下水资源重新评价论证工作,制定合理的开发优化布局,防止过量开采地下水引发岩溶塌陷。
(2)建立并完善叶庄—马庄—槽村水源地、鹏山水源地、青泥沟水源地和谷家台铁矿周围隐伏石灰岩区的地下水监测体系,优化地下水动态监测网点。使用先进的地下水监测方法和监测设备,提高监测工作的针对性、有效性和实用性,建立地质环境监测、保护信息系统及岩溶塌陷预警、预报和通报制度。
2.采空塌陷重点防治亚区(Ⅰ2)
本区是我市经济、文化活动的重要区域,人口密度高,交通、工矿企业集中,矿产资源分布集中。随着矿山向纵深开采,必将产生新的地面塌陷,本区地质灾害的防治工作重点如下:
【近中期】
(1)建立矿山地质环境恢复治理保证金制度。严格矿山地质环境保护和恢复治理责任制,按照不低于治理费用的原则,贯彻落实矿山地质环境治理的保证金制度。由采矿权人履行矿山地质环境治理义务,并将恢复治理情况定期上报市(区)国土资源行政主管部门。
(2)严格落实矿山地质环境影响评价制度。为从源头上扼制加剧地质灾害以及破坏生态环境的资源开发活动,新建、改扩建矿山应当开展矿山地质环境影响评价工作,对地质灾害的危险性作出全面、详细的评估,制定出相应的矿山地质环境保护和治理方案。
(3)严格闭坑矿山的审查与管理。煤、铁等重点矿山以及生态环境问题较严重的其它矿山,在停办或闭坑前必须提交矿山闭坑报告。说明闭坑原因,矿山采空区分布范围,地面塌陷现状及恢复治理工作现状。对现存的矿山生态环境地质问题和地质灾害发展趋势进行预测,提出矿山生态环境恢复治理和土地复垦方案以及资金保证等。按照发证权限,经国土资源主管部门审查批准,并确认矿山生态环境恢复治理工程取得成效后,正式批准闭坑和办理采矿许可证注销手续。
【远期】
(1)提高矿山生态环境和地质灾害的恢复治理水平,到2020年底,全市塌陷区的综合治理率达到80%以上,基本实现矿山开采与环境治理达到同步发展。
(2)进一步完善矿山采空区地面岩移监测系统,研究采空塌陷形成演变规律,提高监测预报水平。
(3)进一步加强闭坑矿山的土地复垦、绿化等地质环境恢复治理工作。对井下采矿遗留的坑口、井巷等工程以及露天采矿造成的不稳定边坡,采取有效措施消除地质灾害隐患。
(4)铁矿区大力推广充填法采矿,防止采空塌陷发生,保护地质环境。
3.泥石流重点防治亚区(Ⅰ3)
分布于莱城区大王庄镇和茶叶口镇中低山区,面积121.73平方公里。本区地质灾害防治工作重点如下:
【近中期】
(1)加强汛期地质灾害巡回检查。以市地质环境监测站技术人员为主,对高速公路、国道、省道等重要交通干线、旅游区及居民点附近的地质灾害危险点(区),汛前进行险情巡查,汛中加强监测,汛后进行复查。发现险情或接到群众险情报告,应在短时间内赶赴现场,对处于灾害危险点(区)的单位、居民、学校,及时采取搬迁避让等有效措施,防止灾害发生或灾情扩大,并及时向上级和国土资源主管部门报告。
(2)设立警示标志。在地质灾害危险区设立醒目警示标志,禁止任何单位或个人在地质灾害危险区从事爆破、削坡、工程建设及其它可能引发或加剧地质灾害的各类工程活动。
【远期】
深入开展地质灾害预测预警系统研究,健全、完善群测群防体系及群专结合的监测预报体系,提高突发性地质灾害的预报准确率。加强重要交通干线、旅游区以及居民集中地周围的地质灾害勘查,对危及人民生命财产安全的重要地质灾害点进行治理。
(二)次重点防治区
1.胀缩土次重点防治亚区(Ⅱ1)
主要分布于莱城区张家洼办事处南白龙至沙家庄、杨庄镇马家庙至太平官庄、牛泉镇大庄至毕家毛埠等地。
【近中期】
开展胀缩土分布区1:5万工程地质勘察,查明其分布范围、物理力学性质及危害现状。对危害严重地段的居民点或其它重要设施采取有效的治理措施。
【远期】
进一步调查研究土体胀缩活动带空间展布规律和发生发展过程,研究对建筑物破裂机制和影响程度,为城市规划建设提供基础资料。
2.崩塌次重点防治亚区(Ⅱ2)
主要分布于雪野镇鲁地村北、寨里镇羊山丘以及黄庄镇棋山等低山丘陵区。本区防治重点如下:
【近中期】
严格落实矿山地质环境影响评价制度,规范建材等露天矿山开采活动,监督采矿权人履行矿山地质环境治理义务。依法取缔城区、风景区、旅游区以及主要交通沿线两侧直观可视范围内的露天采石场,切实做好矿山的关闭、搬迁和恢复治理工作。
【远期】
开展地质灾害群测群防工作,建立群专结合的监测预报体系,对新发现的崩塌、滑坡、泥石流重要地质灾害点进行勘察和综合治理,建立健全地质灾害的应急反应系统。
(三)一般防治区
分布于上述防治区以外的平原、丘陵区和闭坑矿山分布区。矿山闭坑区应开展土地复垦、绿化恢复治理,存在地质灾害隐患的采取有效措施,及时消除隐患。对采矿遗留的坑、井巷等工程进行封闭、填实或人工放顶等,以恢复到安全状态。
平原及丘陵区,尽管地质灾害不发育,但区内零星分布有建材矿山和小型铁矿开采矿山,局部地段仍存在崩塌和采空塌陷等地质灾害隐患。应加强对开采矿山的长期监督管理工作,取缔无序、无证滥采乱挖矿山,责令限期对破坏的地质环境进行恢复治理,或采取经济手段进行处罚,切实作好地质灾害的预防和综合治理工作。
六、地质灾害防治项目
(一)地质灾害调查
1.完成钢城区地质灾害调查与区划。开展人口密集区隐伏碳酸盐岩综合调查工作,进一步评价岩溶塌陷易发区范围及其危害性。
2.开展全市地质灾害风险区划工作,研究致灾地质作用与社会经济易损程度,评价地质灾害风险的地区差异性,为国土开发和经济发展布局提供科学依据。
(二)编制两区地质灾害防治规划实施方案
2005年6月底,莱城区、钢城区国土资源主管部门会同同级建设、水利、交通等部门,编制市地质灾害防治规划实施方案,报区批准后公布。
(三)地质灾害综合治理
1.崩塌、泥石流、岩溶塌陷综合治理
全市崩塌、泥石流、岩溶塌陷地质灾害隐患点共25处,规划期内需近中期治理的13处;远期12处(见附表2)。
2.采空塌陷综合治理
近中期,重点完成鲁中冶金矿山公司张家洼铁矿区、小官庄矿区,莱钢集团莱芜矿业有限公司马庄矿区、业家庄矿区、顾家台矿区等采空塌陷的综合恢复治理。其它矿区根据塌陷严重程度,相继开展恢复治理,总体治理率达到40%以上。
远期,各矿区采空塌陷治理全面展开,到2020年底,全市塌陷地总体治理率达到80%以上。
(四)地质灾害监测预报及防治示范区建设
2010年底,完成莱城区牛泉镇西泉河岩溶塌陷预警预报示范区、大王庄镇北部中低山区泥石流治理示范区、莱钢集团莱芜矿业有限公司马庄铁矿采空塌陷预报示范区的建设。
1.岩溶塌陷预警、预报示范区建设
以西泉河塌陷区为监测重点,建立地下水位与钻(井)孔内部气压动态长期监测点,分析研究岩溶塌陷与岩溶发育程度、第四系厚度、岩性结构、富水性及岩溶水位动态、气压变化之间的内在联系,开展中、长预警预报,为城市规划和防灾、减灾提供科学依据。
2.马庄铁矿采空塌陷预防示范区建设
马庄铁矿处于莱城规划区以内,0米水平以上采用的是崩落法采矿,地面塌陷早已形成。0米水平以下改为充填法采矿,现投资1100万元的充填站已建成使用,通过利用选矿厂排出的尾砂和井下废石充填采空区,提高了回采率,地面塌陷程度明显降低,有效地保护了地质环境。按照“全面规划,突出重点,以点带面,点面结合”的原则,以马庄铁矿为重点建立采空塌陷预防示范区,取得成功经验后向其它铁矿开采矿山推广。
3.泥石流治理示范区建设
大王庄镇属中低山区,山峰平均海拔600米以上,其中香山海拔918.7米。地形复杂,山势陡峻,沟壑幽深,植被茂盛,生物资源较丰富,自然环境优美。应加强对现有天然林的保护措施,严格各类矿山开采和其它工程活动,对陡坡梯田逐步实施退耕还林,以生物工程为主对小流域进行综合治理,开发生态型农业,逐步建立生态旅游区。
(五)地质灾害监测网络体系建设
1.群测群防网络建设
对地质灾害易发区的区、乡、村,由当地乡镇指派群众按照年度地质灾害防治方案,开展汛期地质灾害隐患点的监测和巡回检查。尤其是崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷等突发性地质灾害,要切实做好避险明白卡的填制、发放和向市、省国土资源主管部门上报工作。对所有地质灾害隐患点,均需明确监测和预防责任人,最终建立起覆盖全市地质灾害易发区的群测、群防网络。
2.地质灾害应急机构建设
为提高各级对地质灾害的应急反应能力,最大限度的减少灾害造成的损失,建立市级地质灾害防治应急指挥部,市分管领导负责,国土资源、、民政、财政、交通、气象、水利、建设等相关部门负责人为成员。地质灾害防治应急指挥部在市、区国土资源主管部门设立办公室,具体负责指挥部的日常工作。
3.地质灾害信息网络建设
2010年底,完成全市地质灾害信息网络的骨架建设,建立基于GIS系统的地质灾害状况与管理系统。2020年底,建成相对完善的地质灾害空间数据库及公众自由查询系统,使一般群众能通过互联网查询当地或其它地区的地质环境状况、地质灾害历史、地质灾害隐患点的分布、危险性和危险区。
七、规划实施的保障措施
(一)加强领导,健全机构,强化管理
市、区两级根据有关地质灾害防治法律、法规,将地质灾害防治工作列入议事日程,确立地质灾害防治在保障社会稳定和经济可持续发展中的基础地位,将防治规划的主要指标纳入当地经济和社会发展计划之中。市、区国土资源主管部门均应设置相应的地质环境管理机构,明确各部门主要职责。
市国土资源主管部门负责全市地质灾害防治的组织、协调、指导和监督,市级其它有关部门按照各自的职责负责有关的地质灾害防治工作。两区国土资源主管部门负责本行政区地质灾害防治的组织、协调、指导和监督,区其它有关部门按照各自的职责负责有关的地质灾害防治工作。
(二)建立健全地质灾害防治经费的投入保障机制
地质灾害治理坚持谁引发谁治理,自然因素造成的地质灾害,防治经费列入市财政预算,重大地质灾害争取上级财政的支持。市、区两级均要建立地质灾害防治专项基金,推行地质灾害防治经费的分级、分地域管理制度。重点防治区以市财政为主,努力争取上级财政支持;次重点防治区和一般防治区以区财政为主,同时鼓励企业和个人资助。市、区根据辖区地质灾害防治工作实际,安排一定的专项资金用于地质灾害监测、调查和防治,切实做好汛期地质灾害应急处理。
(三)加强各项制度的落实与监督管理
1.汛期地质灾害防治方案制度
汛期是地质灾害的多发期。市、区国土资源主管部门要提前做好各方面的准备工作,及时进入重点防范工作状态,认真落实汛期地质灾害防治的各项制度,确保安全度汛,最大限度地减少灾害造成的损失。
市、区两级尽快推行地质灾害防治目标责任制和地质灾害限期治理制度,严格执行“险情巡查、汛期值班、灾情速报”制度。
2.矿山地质环境治理保证金制度
建立健全矿山地质环境治理保证金制度,以经济手段规范矿山开采秩序,预防地质灾害的频繁发生,同时对已发生的地质灾害和矿山环境问题也便于及时勘查治理。
对历史遗留的已被破坏的矿山地质环境,由当地采取措施,制定相关的优惠,按照谁投资谁受益的原则,鼓励单位和个人进行投资治理。
3.矿山地质环境监测和年报制度
采矿权人对矿山地质环境进行监测,并将监测数据和井上、井下采掘工程对照图按照管理权限,定期报送市、区国土资源主管部门。
建立矿山地质环境恢复治理年报制度,要求采矿权人定期向市、区国土资源主管部门如实报告矿山地质环境保护和恢复治理情况。市、区国土资源主管部门切实加强对矿山地质环境保护规划执行情况的监督管理。
4.建设项目地质灾害危险性评估制度
在地质灾害易发区内进行工程建设,应当在工程项目可行性研究阶段进行地质灾害危险性评估,对建设工程遭受地质灾害危害的可能性及其建设中、建成后引发地质灾害的可能性做出评价,并将评估结果作为可行性研究报告的组成部分;可行性研究报告未包含地质灾害危险性评估结果的,不予批准其可行性研究报告。
5.矿山地质环境影响评价制度
为便于矿山地质灾害和地质环境综合治理,新建和改扩建矿山应当执行矿山地质环境影响评价制度,提交矿山地质环境影响评价报告,并制定相应的矿山地质环境保护和治理方案。
矿山地质环境影响评价报告经市国土资源行政主管部门审核后,纳入建设项目环境影响评价报告。
(四)依靠科技进步,提高防治水平
充分利用现代科学技术方法和手段,提高地质灾害的综合防治能力。加强地质灾害勘察评价、评估,提高监测预报水平,建立对灾害信息的快速传递与反应机制。充分发挥科研单位与院校的技术力量,实行“产学研”的方式,加强地质灾害防治的科学技术研究与地区间的合作与技术交流,积极推广地质灾害防治的新理论、新技术与新方法,提高防治水平。
(五)加强科普宣传,提高全民防灾减灾意识
地质灾害重在预防,积极有效地预防,是避免和减少人员伤亡、经济损失的最有效的措施。市、区组织有关部门开展地质灾害防治知识的宣传教育,充分利用“世界地球日”与农村定期举行集会、集市贸易活动的便利条件,以长期与集中宣传相结合的方式,通过广播、电视、宣传手册、挂图、展板等多种形式的传载媒介,加强地质灾害预防知识的科普宣传,提高社会公众对地质灾害的预防意识。
附表1 莱莱市地质灾害危险点(区)基本情况表
| 灾种 | 分布区 | 编号 | 分布位置 | 威胁人数(人) | 灾情及其危害 |
| 泥石流 | 莱城区 | N1 | 大王庄镇张家庄 | 1994年6月泥石流造成大量农田毁坏,部分房屋倒塌,经济损失200余万元 | |
| N2 | 大王庄镇七朗峪 | 30 | |||
| N3 | 大王庄镇石屋子 | 80 | |||
| N4 | 大王庄镇东安子 | 60 | |||
| N5 | 大王庄镇朱家峪 | ||||
| N6 | 大王庄镇温家峪 | 50 | |||
| N7 | 大王庄镇道沟 | ||||
| N8 | 大王庄镇道洼 | 25 | |||
| N9 | 大王庄镇西凤炉 | 80 | |||
| N10 | 茶叶口镇船厂 | 本区露天开采矿山集中,山坡和沟谷随地堆积的矿渣、尾矿众多,暴雨中存在发生泥石流隐患,危及下游居民生命及财产安全 | |||
| N11 | 茶叶口镇刘白杨 | ||||
| N12 | 茶叶口镇暗摇头 | ||||
| N13 | 高庄办事处老君堂 | 150 | 1994年6月泥石流造成经济损失30余万元 | ||
| N14 | 高庄办事处谭家楼 | 40 | |||
| N15 | 高庄办事处刘家林 | 10 | |||
| 崩塌 | 莱城区 | B1 | 大王庄镇王石屋子 | 50 | 威胁居民生命财产安全 |
| B2 | 雪野镇九龙大峡谷 | 威胁游人 | |||
| B3 | 雪野镇鲁地村北 | 200 | 威胁居民生命财产安全 | ||
| B4 | 寨里镇羊山丘南坡 | 30 | 威胁居民生命财产安全 | ||
| 钢城区 | B5 | 黄庄镇棋山 | 20 | 威胁居民及游人安全 |
| 岩溶塌陷 | 莱城区 | 牛泉镇西泉河 | 230 | 塌陷损失严重,仅1973~1997年间,孟公清—西泉河一带塌陷就造成1324户居民房屋裂,328户被迫搬迁。近几年仍持续发生,存在严重安全隐患。 | |
| 牛泉镇候家沟 | 50 | ||||
| 牛泉镇杜官庄 | 40 | ||||
| 牛泉镇牛泉东 | 120 | ||||
| 方下镇张公清—孟公清 | 160 | ||||
| 辛庄镇百嘴红 | 130 | ||||
| 钢城区 | 青泥沟水源地 | 地下水水质污染 | |||
| 采空塌陷 | 鲁中冶金矿山公司张家洼铁矿区和小官庄铁矿区 | 威胁城镇安全 | |||
| 莱钢集团莱芜矿业有限公司马庄矿区、叶家庄矿区、顾家台矿区 | |||||
附表2—1 近中期治理规划汇总表
| 区 | 乡镇(地段) | 编号 | 位置 | 地质灾害类型 | 治理措施 |
| 莱城区 | 大王庄镇 | N2 | 七朗峪 | 泥石流 | 生物工程 |
| N3 | 石屋子 | 泥石流 | 生物工程 | ||
| N7 | 道沟 | 泥石流 | 拦挡、生物工程 | ||
| 茶叶口镇 | N10 | 船厂 | 泥石流 | 拦挡 | |
| N11 | 刘白杨 | 泥石流 | 拦挡 | ||
| N12 | 暗摇头 | 泥石流 | 拦挡 | ||
| 高庄办事处 | N13 | 老君堂 | 泥石流 | 拦挡、生物工程 | |
| 雪野镇 | B4 | 鲁地村北 | 崩塌 | 拦挡、支护 | |
| 大王庄镇 | B3 | 九龙大峡谷 | 崩塌 | 警示标志 | |
| 牛泉镇 | 西泉河 | 岩溶塌陷 | 监测预报、控制地下水开采 | ||
| 候家沟 | 岩溶塌陷 | 监测预报、控制地下水开采 | |||
| 钢城区 | 青泥沟 | 岩溶塌陷 | 监测预报、控制地下水开采 | ||
| B8 | 棋山 | 崩塌 | 拦挡、支护 | ||
| 鲁中冶金矿山公司张家洼铁矿区和小官庄铁矿区 | 采空塌陷 | 土地复垦 | |||
| 莱钢集团莱芜矿业有限公司马庄矿区、业家庄矿区、 顾家台矿区 | 采空塌陷 | 推广充填法采矿、 土地复垦 | |||
| 区 | 乡镇(地段) | 编号 | 位置 | 地质灾害类型 | 治理措施 |
| 莱城区 | 大王庄镇 | N1 | 张家庄 | 泥石流 | 拦挡、生物工程 |
| N4 | 东安子 | 泥石流 | 生物工程 | ||
| N5 | 朱家岭 | 泥石流 | 拦挡、生物工程 | ||
| N6 | 温家岭 | 泥石流 | 生物工程 | ||
| N8 | 道洼 | 泥石流 | 拦挡与生物工程 | ||
| N9 | 西凤炉 | 泥石流 | 生物工程 | ||
| 高庄办事处 | N14 | 谭家林 | 泥石流 | 生物工程 | |
| N15 | 刘家林 | 泥石流 | 拦挡与生物工程 | ||
| 大王庄镇 | B1 | 石屋子 | 崩塌 | 拦挡、支护 | |
| 牛泉镇 | 大庄 | 胀缩土 | 合理规划、地基处理 | ||
| 牛泉东 | 岩溶塌陷 | 勘察监测 | |||
| 杜官庄 | 岩溶塌陷 | 勘察监测 | |||
| 寨里镇 | B11 | 羊山丘南坡 | 崩塌 | 拦挡、技护 |
1、泥石流治理
(1)治理原则
①根据泥石流的发生条件、活动特点及危害状况,全流域统一规划。同时针对重点,因害设防。
②以防为主,防治结合,分阶段实施,以近期防灾为主,远期逐步根治。
③因地制宜,讲求实效,以技术成熟、经济合理的中小型工程为主。
④以社会和环境效益为主,防治工程不仅充分满足被保护对象的安全需要,而且还应达到优化山地生态环境,合理开发资源与持续发展当地经济为目的。
(2)治理措施
主要包括工程措施及生物生态措施等。目的是对泥石流易发区以生物措施涵养水源,减轻水土流失为主,辅以治水与固土、治沟与治坡相结合的拦挡工程,上游建库以调洪削峰,消除泥石流形成的水动力条件;中游建拦沙(土、石)坝、谷坊与顺水坝等,用以拦挡、滞留固体碎屑物质;下游修建排导工程,从而构成完整的防治体系。
①工程措施
【排导槽】:主要用于泥石流的堆积区,具有纵坡使用范围大,断面优化程度高,能保证高、中、低水位时的最佳排淤效果与防冲能力。该工程的主要作用是将泥石流通过排导槽顺畅地排入河流或淤积在指定的安全地区,从而消除其对农田、工矿、居民区及道路交通的危害。
【拦碴坝】:坝型以透水性强,流水断面垂直,永久性建材为最佳。坝基应坚固,抗冲击性强,以防止溃坝加大危害。
【V型固床槽】:特点是防冲不防淤。主要用于形成区和流通区,引排上游洪水,引流归槽,防止河床下切、水流摆动及切蚀河岸边坡。以达到稳定山体,控制泥石流发生与发展之目的。
②生物措施
生物工程主要体现在退耕还林与荒山绿化等方面。从莱芜市泥石流生成地段的植被分布情况来看,北部、南部中低山区槐树覆盖率较大的地段泥石流发生机率较低。因此,树种应选择根系发达、水土保持能力强,衍生、再生性能及环境适应能力(如抗旱、抗御病虫害)良好的土著树种,如槐树等。
2、崩塌治理
(1)修筑拦挡建筑物
拦挡建筑物主要有落石平台、落石槽、拦石堤或拦石墙等(图1)。在危岩体下的斜坡上,大致沿地形等高线修建拦石堤兼挡土墙,即可拦截危岩掉落石块,又可保护堆积层斜坡的相对稳定状态,并且对危岩体下部亦可起到反压保护作用。
(2)支撑与坡面防护
主要是针对坡面凸出危岩体采用墩、柱或墩、柱组合形式支撑加固。
(3)锚固
利用预应力锚杆或锚索进行加固处理,锚固措施可使危岩体临空面附近的岩体裂缝宽度减小,提高岩体的完整性和稳定性。
(4)灌浆加固
固结灌浆可增强岩石完整性和岩体强度,在施工顺序上,一般先进行锚固,然后逐段灌浆加固。
(5)疏干岸坡与排水防渗
通过修建地表排水系统,将雨季产生的地表径流拦截汇集,利用排水沟排出坡外,以减小孔隙水压力,降低地下水对岩土体的软化作用。
(6)削坡与清除
对危岩体上部削坡减载,减轻上部荷载,增加危岩体的稳定性。对规模小、危险程度高的危岩体可采用爆破或人工方法进行清除,彻底消除崩塌隐患。
(7)加固山坡和路堑边坡
对临近道路上方的危岩体,采用修筑与地形相适应的支护、支顶等支撑建筑,或采用锚固方法予加固。对深凹坡面须进行嵌补,同时对危险裂缝应进行灌浆处理(图1h、i)。
(8)避让
对可能发生大规模崩塌地段,或治理难度大、费用高、受威胁人口较少的地段,直接采取避让搬迁措施。
图1 崩塌防治工程措施示意图
3、滑坡治理
主要措施可分为减载和抗滑工程(挡墙、抗滑桩、铆固),具体工程措施如图2。
图2 滑坡治理措施流程图
(1)排除地表水和地下水
滑坡多与地表水、地下水活动有直接关系,因此,在滑坡防治中排除地表水和地下水,可避免地表水渗入滑坡体,减少地表水对滑坡岩土体的冲蚀以及地下水对滑体的浮托作用,提高滑带土的抗剪强度和整体稳定性。
地表排水工程可采用截水沟和排水沟等;排除地下水主要是通过地下建筑物拦截、疏干地下水,降低地下水水位,防止或减少地下水对滑坡的影响。主要工程包括截水盲沟、支撑盲沟、边坡渗沟、排水隧洞等。
(2)减重与加载
通过削方减载或填方加载方式改变滑坡体的力学平衡条件。
①后部主滑地段和牵引地段减重
对以推动式滑动为主,并具有上陡下缓的滑动面,采取后部主滑地段和牵引地段减重的治理方法。但减重时需进行滑坡推力计算,求出沿各滑动面的推力,避免人为加剧滑坡的发展。
②滑坡前部加载
在滑坡前部或滑坡剪出口附近填方压脚,增大滑坡抗滑段的抗滑能力。与减重一样,加载前应经过精确计算,才能达到稳定滑坡之目的。
(3)抗滑挡土墙
抗滑挡土墙是滑坡治理中经常采用的一种有效措施。对于中、小型滑坡可单独采用,对于大型复杂滑坡,抗滑挡土墙可作为综合措施的一部分。设置抗滑挡土墙前必须查清滑坡的滑动范围、滑动面层数、推力方向及大小。按其受力条件、墙体材料及结构可分为:浆砌石抗滑挡墙、混凝土抗滑挡墙、实体抗滑挡墙、装配式抗滑挡墙、和桩板式抗滑挡墙等。
(4)抗滑桩
抗滑桩是在滑体和滑床之间打入若干大尺寸锚固桩使两者成为一体,以达到抗滑作用。桩材料主要有木桩、钢板桩、砼桩等,抗滑桩通常按一排或数排进行布置(主要取决于滑体的形态、规模、滑面位置及滑坡推力大小等因素)。
(5)护坡工程
主要是对滑坡坡面的加固处理,目的是防止地表水冲刷和渗入坡体。具体方法有混凝土方骨架护坡和浆砌片石护坡,在混凝土方格骨架的方格内铺种草皮,在绿化的同时更可起到防冲刷作用。
(6)避让
对防治工程费用高,治理难度大,受威胁人口少的滑坡,可直接采取搬迁避让措施。
4、岩溶塌陷治理
岩溶塌陷防治工作包括工程措施、监测预报、抢险措施以及相应的行政管理措施和监督措施等方面。因此,应从全局角度妥善布署,制订统一的防治规划,按期危险程度逐步实施,以取得最优的防治效果。
(1)岩溶塌陷预防措施
【城市及工业民用建筑分布区塌陷预防】
①规划工程建筑区的总体布置应避开已有土洞、塌陷地段,特别是塌陷高易发区应禁止从事各类工程活动。
②对可能塌陷地段,做好地表排水设施防渗漏工作。
③对城市及建筑区的开采井(孔),应统一严格管理,以地下水管理模型宏观控制地下水位,按优化开采方案和临界水位控制井距、开采量及地下水位降深。
④对塌陷危险区的建筑物结构采取防塌设计。已有重要建筑地基可采用钻孔灌浆或旋喷桩进行加固处理。
【供水水源地塌陷预防】
在详细勘察的基础上,建立地下水管理模型,以塌陷作为约束条件,提出地下水的最优开采方案,主要包括以下措施:
①控制开采井布局,使井距合理化,同时以临界水位控制地下水开采量和降深。
②设置合理的井(孔)管过滤器,防止或减少砂土颗粒进入井内,避免因土体流失而发生塌陷。
③制定合理的地下水开采制度,减少水位波动的频率和变幅。如避免间歇抽水及一次性大降深抽水引起的水位剧烈波动等。
【疏排水矿区塌陷预防】
①以临界水力坡降控制疏排水强度,避免强排疏干、井下突水和地表水倒灌等问题。
②对井巷的采掘,应采取超前探水与掌子面封堵出水点的措施,防治突水引发岩溶塌陷。
③对大水矿山应推广帷幕灌浆开采技术,保护附近水源地,控制地下水降落漏斗范围。
(2)岩溶塌陷治理措施
不同地区或同一地区不同地段,地质环境条件的差异使岩溶塌陷形成机理与塌陷方式存在明显差别,因此,实施工程治理必须基于对地质环境条件的详细勘察与充分研究,以避免防治工程的随意性和盲目性造成的经济损失。目前,针对小范围内或威胁重大建筑、工程设施的岩溶塌陷,常用的治理措施一般为跨盖、灌注和封堵等。
①跨盖:基础下有溶洞、溶槽、宽大溶沟时,可采用砼梁板跨越,或用刚性大的平板基础覆盖,但支承点须置于较完整的基岩之上。
②灌注:基础下溶洞埋藏较深时,可通过钻孔向溶洞内灌注水泥砂浆、混凝土或沥青等,以堵填溶洞的方法阻止孔隙水垂直迳流和松散物质的运移通道。
③封堵:适用于对塌陷坑的回填处理。
※对影响建筑设施或大量充水的塌陷坑,应根据具体情况进行特殊处理,一般是清理至基岩,封堵溶洞口后再填以土石夯实。
※对不易积水地段的塌陷坑,可采用粘土回填夯实处理。
※河床地段的塌陷坑应视其发育密度确定适宜的处理措施。当塌陷坑数量较少时,可采用上述方法进行回填。反之,则需根据具体情况采取河流局部改道的方法予以处理。
④深基础法:对于一些深度较大,无法实行跨越结构的土洞、塌陷,通常采用桩基工程,将建筑物荷载传递到基岩之上。
⑤旋喷加固法:在浅部采用旋喷桩形成一“硬壳层”,在其上设置筏板基础。“硬壳层”厚度应根据具体的地质条件和建筑物的设计而定,一般10~20米即可。
5、采空塌陷综合治理
【煤矿塌陷区】
(1)与土地利用、小村镇建设规划相结合,因地制宜,综合治理。
(2)浅塌陷区直接平整复耕,修缮排灌系统,改善种植条件。
(3)中深塌陷区,挖深垫平,复垦为耕地,坡地植树种草。
(4)深度区挖塘造地,发展名优水产养殖,扩大经济作物及经济林面积,创造种、养、加工相结合的立体高效治理模式。
【铁矿塌陷区】
在对现有塌陷区进行综合治理的基础上,应逐步提高充填法采矿在生产矿山中所占的比例,以提高资源利用率。加强地下采空区地质灾害隐患点的调查和防治工作,防止产生新的突发性地面塌陷。
6、胀缩土治理
随着科学技术的不断发展,对治理膨胀土灾害的新方法已逐渐完善,如土性改良、土工织物等。确定处理方法之前,首先应根据所加固工程的特性、土的胀缩性能、环境情况及施工条件等因素进行综合技术比较。目前常用的治理方法包括建筑规划措施、结构措施、地基处理措施和排水防渗措施等。
(1)建筑规划措施
正确选择场地,避免大挖大填。场地内应根据气候条件、膨胀土条件,结合当地经验,种植草皮,并采用蒸发量小的树木绿化。
(2)建筑物结构措施
结构措施的目的是提高建筑物适应地基变形的能力。主要方法有:设置圈梁或暗柱与圈梁形成框架结构,提高砌体强度、采用悬挑结构等。
(3)地基处理措施
【换土、垫层措施】
将主要膨胀变形土全部或部分挖除,换以非膨胀土(灰土或砂砾石),改良土性,以消除或减少地基胀缩变形对建筑物造成的破坏。通常换土厚度为2~3米。
【化学固化措施】
国内外通常采用石灰和水泥复合土、矿渣复合土(由膨胀土、矿渣、水泥、砂等组成)对膨胀土进行化学稳定处理,从而达到改良土质之目的。
【排水防渗措施】
①在房屋四周做好排水措施,使雨季不易形成积水,且排水渠道不宜采用明沟。
②室内外管沟应做好防渗措施。
③对绿化的浇灌设施及浇灌方法应有所控制。
