陳燕

（云南地質(zhì)工程第二勘察院有限公司，云南 昆明 650218）

1 滑坡地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生原因

1.1 地質(zhì)條件

1.1.1 地形地貌條件

通常來(lái)說(shuō)，只有處于一定的地貌部位，具備一定坡度的斜坡，才可能發(fā)生滑坡。坡體的滑坡產(chǎn)生時(shí)，其前方都是存在較大的滑動(dòng)空間和臨空面，下陡中緩上陡、上部成環(huán)狀的坡形是產(chǎn)生滑坡的有利地形。同時(shí)切割面分布在坡體兩側(cè)，并且其坡度較大，有著較高的勢(shì)能，受地質(zhì)構(gòu)造影響程度不同，水文地質(zhì)條件不同，在自然引力作用下形成了各種形態(tài)的斜坡，這些因素的聚集導(dǎo)致斜坡逐漸失穩(wěn)，最終造成滑坡。

1.1.2 地層巖性條件

滑坡災(zāi)害的另一個(gè)關(guān)鍵因素是土體結(jié)構(gòu)情況，滑坡面的力學(xué)強(qiáng)度越低，滑坡體的滑速也就越高。在一些軟弱地質(zhì)地區(qū)以及碎屑巖分布較多地區(qū)，斜坡的抗剪能力不足，變形面可能會(huì)逐漸下滑，因此地層巖性是決定地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，是影響邊坡變形的主要條件，區(qū)內(nèi)巖性、巖體結(jié)構(gòu)不同，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育類(lèi)型、程度等均有明顯的差異性，然而這些地區(qū)的滑坡災(zāi)害往往較多。

1.1.3 地下水活動(dòng)

地下水活動(dòng)是產(chǎn)生滑坡災(zāi)害的一個(gè)重要因素。在滑坡地質(zhì)災(zāi)害各因素的累積過(guò)程中，軟弱巖和泥質(zhì)巖會(huì)在時(shí)間的推移作用下而發(fā)生軟化和泥化，在空隙水壓的作用下，會(huì)有浮力以及凍水壓力產(chǎn)生，由于在這種狀態(tài)下主要是處于一個(gè)非飽和的狀態(tài),并且由于地下水是處于負(fù)壓的狀態(tài),通過(guò)與巖土體之間的物理、化學(xué)、力學(xué)作用來(lái)改變邊坡巖土體的性質(zhì)，降低坡體強(qiáng)度，破壞邊坡的受力平衡狀態(tài)等，從而影響邊坡的穩(wěn)定性。巖石抗剪能力下降，最終形成了軟弱面。

1.2 影響因素

地質(zhì)災(zāi)害是由多方面因素共同作用而產(chǎn)生的，特別是在處于災(zāi)害性氣候中時(shí)其發(fā)生概率顯著提高，例如連續(xù)性大規(guī)模降雨、融雪、雨水會(huì)在地表進(jìn)行下滲，導(dǎo)致斜坡土石層會(huì)持續(xù)進(jìn)行吸水直至飽和，在斜坡下部隔水層處造成給水作用，坡體重量不斷增加，土石層抗剪性能明顯下降，為滑坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生埋下了隱患。此外，滑坡地質(zhì)災(zāi)害過(guò)程中，地殼運(yùn)動(dòng)也是一個(gè)關(guān)鍵性影響因素[1]。當(dāng)有地震發(fā)生時(shí)，斜坡土石層會(huì)受到振動(dòng)影響而導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，結(jié)構(gòu)面也會(huì)發(fā)生張裂和松弛現(xiàn)象，同時(shí)在地震因素的影響下，地下水也會(huì)不斷運(yùn)動(dòng)，不利于保持坡體穩(wěn)定性。除此之外還有人為因素所造成的影響，這也是滑坡地質(zhì)災(zāi)害的主要影響因素之一。

2 滑坡地質(zhì)災(zāi)害的勘查技術(shù)手段

2.1 淺層地震影像法

該技術(shù)手段是以人工條件為基礎(chǔ)來(lái)激發(fā)地震波，研究分析巖層中地震波所展現(xiàn)出的傳播規(guī)律，用以應(yīng)對(duì)淺層地質(zhì)問(wèn)題。在勘查工作中要詳細(xì)記錄測(cè)點(diǎn)的實(shí)際波形，在激發(fā)和接收地震波時(shí)要保證偏移距相同，對(duì)時(shí)間變化進(jìn)行有效記錄，充分體現(xiàn)地質(zhì)中存在的異常狀況，并對(duì)其展開(kāi)針對(duì)性研究并進(jìn)行數(shù)字解釋。不同的巖層在彈性特征上表現(xiàn)不同，當(dāng)人工產(chǎn)生的地震波經(jīng)過(guò)巖層分界面時(shí)會(huì)有折射作用和反射作用產(chǎn)生，利用專(zhuān)業(yè)儀器來(lái)記錄和分析巖層中地震波的具體傳播過(guò)程以及波形特征，從而用于地質(zhì)參數(shù)的處理和計(jì)算工作，這樣就能獲得巖石結(jié)構(gòu)特性以及實(shí)際性質(zhì)，從而為勘查工作提供數(shù)據(jù)支持，這也是淺層地震影像法的工作原理。

2.2 高密度電阻率法

一般來(lái)說(shuō)，高密度電阻率法是一種陣列勘探方法，它以巖、土導(dǎo)電性的差異為基礎(chǔ)，是在研究人員施加穩(wěn)定電流場(chǎng)的作用下地中傳導(dǎo)電流分布規(guī)律。相比于常規(guī)電阻率法，高密度電阻率法并沒(méi)有原理上的區(qū)別，都是通過(guò)直流電阻率法來(lái)進(jìn)行勘查測(cè)量[2]。該技術(shù)的特點(diǎn)在于效率較高，對(duì)取得的多種參數(shù)經(jīng)相應(yīng)程序的處理和自動(dòng)反演成像，可快速、準(zhǔn)確地給出所測(cè)地電斷面的地質(zhì)解釋圖件，從而提高了電阻率方法的效果和工作效率。同時(shí)獲取大量數(shù)據(jù)信息，在地質(zhì)勘查工作中可以選擇距離較小的測(cè)點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確測(cè)量到地層中電性異常體。近年來(lái)該方法先后在重大場(chǎng)地的工程地質(zhì)調(diào)查、壩基及橋墩選址、采空區(qū)及地裂縫探測(cè)等眾多工程勘查領(lǐng)域取得了明顯的地質(zhì)效果和顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。其原理是以巖土體導(dǎo)電性的差別為基礎(chǔ)，在實(shí)際中可以一次完成電極的布設(shè)，能夠減少由于布設(shè)電極而產(chǎn)生的干擾，為勘查準(zhǔn)確性提供保障。

2.3 GPS 物探法

GPS 物探法具有精度高、氣候因素影響小、攜帶方便的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害的勘查工作中，能夠?qū)崿F(xiàn)24 小時(shí)不間斷地勘查和檢測(cè)。但GPS 物探法的應(yīng)用中仍然存在一定問(wèn)題，如果勘查工作精度較高，那么會(huì)導(dǎo)致技術(shù)的人力資源和物力資源投入較多。因此在研究同一種巖性具有多種物理性質(zhì)，可以用多個(gè)物理參數(shù)來(lái)描述，利用不同觀測(cè)方法可獲得多條不同參數(shù)的曲線(xiàn)；當(dāng)然，不同的巖性也可能具有相同或相似的物理性質(zhì)，這就是物探方法存在多解性的原因。在勘查工作中要以實(shí)際情況為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行合理安排，按照所要求的監(jiān)測(cè)精度和復(fù)測(cè)周期，結(jié)合坡體的位移情況來(lái)進(jìn)行科學(xué)的處理和分析，提高勘查質(zhì)量，同時(shí)盡可能將流程進(jìn)行簡(jiǎn)化，在保證勘查質(zhì)量的前提下減少投入。

2.4 挖探

在挖探勘查技術(shù)中主要包括坑、槽、井、洞探等方面的工作內(nèi)容，通常來(lái)說(shuō)，在滑坡前緣滑面剪出口布置勘探位置，同時(shí)也布設(shè)在滑坡，兩側(cè)裂縫以及后緣部位，對(duì)滑坡周界與滑坡剪出口滑面進(jìn)行揭示。

2.5 鉆探

根據(jù)實(shí)際情況在適宜位置處進(jìn)行鉆探，取出巖（土）樣后進(jìn)行詳細(xì)觀察和分析，充分了解和掌握現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，這對(duì)于滑坡災(zāi)害的勘查工作有著至關(guān)重要的作用。

3 滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治治理措施

3.1 滑坡現(xiàn)象

某山體斜坡處存在大量松散土石、風(fēng)化殼和半成巖土層，并且有較多黏性土分布，當(dāng)?shù)乇泶嬖谒謺r(shí)易發(fā)生下滲，致使水土流失和坡面侵蝕作用強(qiáng)烈。同時(shí)，在滑帶周?chē)牡叵滤绊懴拢渫临|(zhì)軟化明顯，坡體穩(wěn)定性不高，容易造成滑坡災(zāi)害。在坡體周?chē)墓方ㄔO(shè)中，對(duì)坡腳位置進(jìn)行了開(kāi)挖施工，由于坡面的不穩(wěn)定而出現(xiàn)了滑移變形。為了對(duì)該山體斜坡進(jìn)行滑坡預(yù)防，展開(kāi)了實(shí)地勘查工作。根據(jù)物探法勘查結(jié)果顯示，斜坡寬度處于30～50m，厚度處于5～7m，長(zhǎng)度約為90m，斜坡整體土方量約為1.8×104m3。根據(jù)斜坡及周邊狀況來(lái)進(jìn)行鉆探點(diǎn)的布置，通過(guò)鉆探獲取所需樣品用于進(jìn)一步的分析和研究，獲取滑坡體的形態(tài)特征，從而更好地進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性的分析[3]。根據(jù)計(jì)算，滑坡的其穩(wěn)定系數(shù)為2.5，抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)為2.4，都與穩(wěn)定狀態(tài)存在較大出入，因此要通過(guò)防治對(duì)策來(lái)對(duì)滑坡災(zāi)害進(jìn)行有效預(yù)防。

3.2 滑坡原因

根據(jù)對(duì)該山體斜坡的綜合分析研究，一種地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生往往是幾種因素共同作用的結(jié)果。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育主要影響因素包括地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、人類(lèi)工程活動(dòng)、降雨條件和地表、地下水活動(dòng)等，其原因主要包括3 方面：①地質(zhì)條件的影響。在山區(qū)中由于地形地貌的特殊性，難以避免的存在滑坡災(zāi)害的可能地層巖性。由于巖土體類(lèi)型復(fù)雜，性質(zhì)各異。不同土體性質(zhì)決定了地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征。在碎石土、砂土區(qū)域，土體結(jié)構(gòu)松散，滲透性強(qiáng)，經(jīng)地表水、地下水侵蝕后流失，易發(fā)育水毀災(zāi)害。斜坡地帶土質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松，遇水后結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，易發(fā)育滑坡災(zāi)害。②降水因素。由于連續(xù)性較大規(guī)模的降雨，對(duì)滑坡產(chǎn)生嚴(yán)重沖刷，斜坡穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響。降雨是地質(zhì)災(zāi)害最主要的誘發(fā)因素，雨水滲透地表，破壞土壤結(jié)構(gòu)，降低土體穩(wěn)定性，會(huì)發(fā)育滑坡災(zāi)害。③人為因素，山區(qū)自然環(huán)境對(duì)人類(lèi)工程活動(dòng)非常敏感。不合理的取土、堆放重物，修建橋梁、公路等基礎(chǔ)設(shè)施極易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。特別是在公路周邊山地、谷底、橫坡等區(qū)域修建橫洞、排洪設(shè)施時(shí)，誘發(fā)水毀、滑坡類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)更高。土坡兩側(cè)的挖掘施工形成較深的溝道，破壞原地表結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致滑坡災(zāi)害加劇。

3.3 防治措施

3.3.1 建立滑坡地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)

在當(dāng)前信息化技術(shù)快速發(fā)展的新時(shí)代，“互聯(lián)網(wǎng)＋”的時(shí)代背景下，大數(shù)據(jù)已成為國(guó)家重要的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源，正引領(lǐng)新一輪科技創(chuàng)新。以軟硬件及網(wǎng)絡(luò)資源、GIS 服務(wù)和空間數(shù)據(jù)資源服務(wù)等內(nèi)容為基礎(chǔ)，可實(shí)現(xiàn)全三維地圖數(shù)據(jù)（地理信息數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、空間規(guī)劃數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、用戶(hù)數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)等）的統(tǒng)一管理和分發(fā)；充分利用互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，以GIS、大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)、三維可視化、數(shù)字孿生等技術(shù)為載體，實(shí)現(xiàn)具有數(shù)字自貿(mào)信息集成與可視化、三維數(shù)字沙盤(pán)、三維“一張圖”管理等應(yīng)用為一體的綜合服務(wù)管理平臺(tái)。越來(lái)越多的應(yīng)用于自然災(zāi)害的預(yù)測(cè)領(lǐng)域當(dāng)中，其中以城市地質(zhì)、礦產(chǎn)資源“三維可視化”、地質(zhì)災(zāi)害防治監(jiān)測(cè)、國(guó)土空間規(guī)劃及生態(tài)修復(fù)，智慧城市建設(shè)等大數(shù)據(jù)應(yīng)用，推進(jìn)測(cè)繪地理、基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)、水工環(huán)地質(zhì)、工程勘察設(shè)計(jì)施工的數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化和“內(nèi)外業(yè)一體化”的數(shù)據(jù)庫(kù)就是較為典型的應(yīng)用之一，對(duì)于滑坡災(zāi)害體的監(jiān)測(cè)有著至關(guān)重要的作用。在大數(shù)據(jù)庫(kù)中要建立以絕對(duì)、相對(duì)位移以及宏觀監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的重點(diǎn)內(nèi)容，對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，設(shè)置適宜的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，采用先進(jìn)的智能控制設(shè)備和相關(guān)傳感器，對(duì)覆蓋區(qū)域進(jìn)行全面的監(jiān)控與監(jiān)測(cè)，從而高效收集區(qū)域內(nèi)相關(guān)重要數(shù)據(jù)，再配合數(shù)據(jù)處理和分析系統(tǒng)，對(duì)區(qū)域滑坡地質(zhì)災(zāi)害的可能性進(jìn)行深入分析與判斷。除此之外，要想最大化數(shù)據(jù)庫(kù)作用，就要在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行相關(guān)處理，防止監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)受到外部環(huán)境的過(guò)渡干擾，為數(shù)據(jù)庫(kù)的信息準(zhǔn)確性提供可靠保障。

3.3.2 水體治理

水體因素是滑坡災(zāi)害的重要原因之一。隨著時(shí)間的推移，水體會(huì)帶走大量土石，導(dǎo)致斜坡穩(wěn)定性受到不利影響，因此在滑坡災(zāi)害的防治工作中必須要對(duì)水體整理予以高度重視。在實(shí)際治理中可以在以下幾方面入手：①將地表水進(jìn)行排出，可以通過(guò)地面中盲道設(shè)施和明排水渠設(shè)施的建設(shè)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而起到攔截和引導(dǎo)地表水的作用，避免斜坡面中入滲較多的地表水，降低滑坡的發(fā)生概率。在攔截和引導(dǎo)設(shè)施的建設(shè)基礎(chǔ)上，通過(guò)植樹(shù)種草等手段來(lái)實(shí)現(xiàn)水土鞏固，鞏固水土，提高土地穩(wěn)定性，避免發(fā)生水土流失。②將地下水進(jìn)行排除?；聻?zāi)害的關(guān)鍵原因之一就是地下水，必須要通過(guò)有效措施來(lái)加以治理[4]。相比于地表水，地下水具有更為隱蔽的特點(diǎn)，無(wú)法通過(guò)人為措施來(lái)對(duì)其進(jìn)行有效封堵，對(duì)此，可以通過(guò)盲溝的設(shè)置來(lái)對(duì)地下水進(jìn)行疏導(dǎo)，同時(shí)在斜坡體上鉆孔，引出地下水。③部分斜坡自身坡度較大，同時(shí)坡體周?chē)泻铀鬟^(guò)，可以在坡體上鉆群孔，引出斜坡地下的水分，還可以建設(shè)“丁”壩，避免斜坡體受到?jīng)_刷作用的影響。

3.3.3 提高斜坡強(qiáng)度

為了提高斜坡巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，可以通過(guò)適宜的工程措施來(lái)提高其抗滑力，預(yù)防滑坡災(zāi)害的發(fā)生。一般可以采取坡體載重量的降低、坡度控制的措施來(lái)有效控制坡體滑動(dòng)力，為其穩(wěn)定性提供保障。雖然通過(guò)綜合工程措施能夠?qū)⑵麦w的滑坡可能降到最低，但是其工程量巨大，會(huì)過(guò)量消耗資源和財(cái)力。對(duì)此可以將護(hù)欄擋墻設(shè)置在滑坡周?chē)?，避免?duì)周邊建筑產(chǎn)生破壞影響。除此之外通過(guò)鋼筋混凝土抗滑樁的設(shè)置能夠有效起到對(duì)斜坡的支撐作用，從而減少斜坡滑動(dòng)力。事先在斜坡處進(jìn)行鉆孔，將水泥砂漿灌入其中，改善地質(zhì)條件，防止發(fā)生滑坡災(zāi)害。

3.3.4 利用力學(xué)平衡方法防治山體滑坡

在力學(xué)平衡原理中，主要通過(guò)反壓、減重和抗滑加固等措施來(lái)進(jìn)行滑坡災(zāi)害的防治和治理工作。具體來(lái)說(shuō)，減重是通過(guò)各種措施來(lái)降低巖石滑體的自重，從而為坡體的穩(wěn)固性提供保障。可以在坡體后緣處進(jìn)行深挖施工，保持兩側(cè)底層的穩(wěn)定，從而減少由于沖刷而造成的滑坡。同時(shí)其會(huì)逐漸向兩側(cè)或者是后方發(fā)展，將挖出的土壤放在滑坡前方，從而起到反壓作用，能夠在一定程度上進(jìn)行坡體巖石的固定。在這過(guò)程中要注意不能在主滑動(dòng)位置進(jìn)行放置。同時(shí)，如果對(duì)坡體進(jìn)行減重處理，要注意將其坡面進(jìn)行平整施工，同時(shí)配合排水措施和防滲措施，起到有效的穩(wěn)固作用。

反壓法主要利用了摩擦力來(lái)阻礙滑坡運(yùn)動(dòng)。對(duì)于滑坡前部抗滑部分采用堆土加載的方式來(lái)進(jìn)行處理，將填土部分分層壓實(shí)，以抗滑土地的形式來(lái)起到增壓作用。同時(shí)，可以通過(guò)植被的種植來(lái)對(duì)水土進(jìn)行鞏固。在土堤內(nèi)設(shè)置滲溝，在填筑之前保證原土排水效果，疏通地下水，特別要對(duì)土堤穩(wěn)定性予以高度重視，避免土堤失穩(wěn)而成為新的滑坡。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在滑坡災(zāi)害的治理過(guò)程中要注重勘查技術(shù)的應(yīng)用，采用先進(jìn)技術(shù)來(lái)獲取坡體數(shù)據(jù)，特別要對(duì)水分、氣候以及人為因素等方面予以重視，同時(shí)繪制相關(guān)圖紙，掌握好現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況后制定科學(xué)合理的防治措施，在災(zāi)害發(fā)生前盡可能地對(duì)其進(jìn)行預(yù)防和規(guī)避，為人民的生命財(cái)產(chǎn)安全提供有效保障。