淺談礦山地質特征及地質災害治理措施范文

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摘要：文中在分析和研究甘肅省礦山地質災害形成條件、其發育機制及特征的基礎上，提出綜合性的治理措施，對該區域地質災害深入研究及防治有著重要的參考價值。

關鍵詞：甘肅省；礦山；地質災害

礦產資源的地下開采引發的地質災害，形成地面形變與沉陷等災害現象，對礦區周邊建筑物、地下管線、農田等都會產生危險與破壞，造成一系列生態環境問題和生命財產損失，下文主要針對甘肅省礦山地質特征及地質災害治理措施進行探討和研究，希望能為該區域地質災害防治工作提供一些參考價值[1]。

1礦山地質災害形成條件

趙河溝屬于甘肅省龍南成縣管轄范圍，該區氣候特點為溫帶濕潤氣候，呈現四季分明的特點，冬季干旱少雨，夏天的雨水較多，特別是暴雨天氣主要集中在夏季，尤其是7-9月份，達到了700mm的年平均降水量，24h最大降雨量在平均75.0mm作用，1h最大降雨量在55．5mm，這些都明顯的高過隴南地區泥石流的發生指標。該區流域水文特征非常的迅猛，不僅上張快，而且降落也快，存在非常大的水位流量變化[2]。區內山高坡陡，構造比較發育，存在大量的礦石破碎。同時該區一直存在采礦工作，采砂活動以及災后重建的工作，極大的增加了礦區地質災害的發生率，尤其是2010年8月12日和2011年8月17日發生的地質災害，不僅破壞嚴重，而且是歷史最大，引發非常大的經濟損失，還造成大量人員傷亡，嚴重影響到該區的經濟發展。

2礦山地質災害特征

災害發生的頻率和規模:每年礦區內都有泥石流情況的發生，多是小規模的，規模較大的泥石流主要發生在2010年8月12日和2011年8月17日不僅破壞嚴重，而且是歷史最大，引發非常大的經濟損失，還造成大量人員傷亡，嚴重影響到礦企的經濟發展。泥石流性質:依照本溝泥石流容重，并對8•12特大泥石流發生情況進行詳細的調查研究，并利用有關公式進行計算，通過加權平均綜合取值，對區泥石流容重進行確定為1.50t/m3，為稀性泥石流溝道。

3地質災害的流形成機制

支溝侵蝕型:依照勘查發現，泥石流堆積物以及坡積物和滑塌體在各個支溝之內非常的豐富，受水流的影響不斷沖切以及侵蝕，并存在非常嚴重的溝岸坍塌情況，如果在暴雨侵蝕情況下，便會出現非常大的洪水，出現侵蝕沖刷，在洪流之中卷入大量的礦體邊坡碎石發展成泥石流。主溝匯流下切型:共有24條支溝共同組成趙河溝主溝，洪積物在支溝中不斷地進行沖刷和堆積，存在非常多的固體松散物質。受暴雨的影響，山洪通過支溝匯集與主溝之內，大大增加了主溝的流量，更使其沖刷力得到進一步提升，將積累的松散固體物質進行啟動，一并在洪流中卷入，形成泥石流，傾瀉而下。

4礦山地質災害防治方案和改進措施

4.1防治原則

通過綜合性的措施，來對礦山地質災害的形成各個環節進行治理，加強治理工程的建設與實施，對泥石流的強度與規模等進行有效地控制，綜合分析該泥石流的形成以及其流動和堆積情況，治理過程中必須要將下面的原則進行認真的落實。①全面規劃，綜合治理。泥石流的形成非常的復雜，存在多種成因，所以治理泥石流應當對其堆積以及流通和形成等進行充分考慮，開展全面的規劃以及系統的治理，這樣才能達到良好的防治效果。②攔排結合。對于支溝的治理應當通過攔擋措施進行治理，在主溝位置進行排導，或者固定主溝等。③溝坡兼治，以治溝為主。泥石流是通過溝道而流動形成的，利用治溝措施，不僅能夠將泥石流的流通以及形成進行阻止，同時還能達到固溝和穩定坡面的效果，有效的控制固體物質的來源，對泥石流起到防治的效果。

4.2防治方案對該泥石流情況

進行綜合分析前提下，依照治理的目的以及任務和原則，各種特征進行全面考慮，并對地質災害易發生區域工程治理的費用進行核算，將攔擋以及防沖和排導工程進行結合應用開展該泥石流的治理工作，將攔擋壩4道設置于主溝之內，防沖檻設置13道，排導堤3939m以及便橋3座，將攔擋壩13道設置于支溝之內，防沖檻設置10道，排導堤515米。

4.3改進措施

設置攔擋壩:分析攔擋壩前有積水壩前后存在沖刷的特征，對治理措施進行改進。①為了有效地應對壩前積水問題，平齊與現在地面進行泄水涵洞進水口進行一定坡度設計，為7％的坡率。②過壩之后水體存在非常大的落差，對壩體的沖刷較為嚴重，易因引發基礎懸空。較陡坡降以及較窄坡降支溝，將防沖檻以及副壩修筑于壩體下游15m~20m位置上，避免引發溝床下切；較緩坡度以及較寬的主溝，將護坦修建于壩體背水位置上，并進行1：0.07的坡率設置于下游方向上，避免對壩體基礎形成沖刷。③壩肩會受到壩體兩側坡面匯水以及壩體攔擋回流水的沖刷，易有落水洞形成于溝岸和壩體相互交接的部位上，對壩體的穩定性造成很大影響。建議將側墻修筑于壩體的兩側位置上，不僅對壩體兩側的坡腳進行固定，同時也能避免水體側蝕壩體。防沖檻：松散堆積物在溝坡坡面以及堆積物在溝床具有非常大的儲量，存在嚴重的下切特征。利用防沖檻固溝效果，使溝床的侵蝕面發生抬高，并能將溝床給拓寬，對溝床的比將進行調緩，有效的控制泥石流的流動速度，使對岸的沖刷也有效的減少，水流的搬運與沖蝕作用也會得到有效的控制，使得泥石流的流量以及泥沙量得到有效的控制。此次針對該泥石流防治進行了以下優化措施。①將清水溢流口和洪水溢流口設置在防沖檻上，平常利用清水溢流口進行長流水，遇有下雨情況，水量會在溝內迅速增加，便可利用洪水溢流向下游排泄。②因研究礦區周邊的河溝不僅寬而且緩，在發生“8•12”地質災害之前，趙河村以及太山村范圍之內都是耕地區域，此次在家宴出露山體位置上機械能溢流口設置，不僅將溝岸受小泥石流的沖刷得到有效控制，而且又能利用防沖檻達到固溝效果。排導堤：因便橋沒有較高的防洪標準，當發生地質災害時，會將大量的石塊以及樹木阻擋在這個位置上，對泥石流的去路給阻斷，溝道被泥石流快速的滿過，對礦區周邊的居民房屋以及耕地和道路等造成很大的破壞。此次將左側護岸外側進行3m的人行通道設置，并將3座公路橋設置于排導堤段位置上，這對礦區周邊地質災害防護有著非常重要的意義。

5結論

文中詳細分析了甘肅省礦山地質災害形成條件以及發育情況與基本特征，有效的改進了溝道防護工程，建成后的工程，可以有效的消除對礦區周邊居民生產與生活的威脅。通過本為研究為相關工程的開展提供了有效的指導作用。

參考文獻

[1]張妮，梁收運.泥石流類型與地貌分形特征的關系研究[J].工程地質學報，2017，18（5）.

[2]倪化勇，鄭萬模，宋志等.自然泥石流與礦渣泥石流復合效應與防治對策[J].工程地質學報，2016，（5）.

作者：李大彥 單位：甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院