浅谈矿山地质特征及地质灾害治理措施范文

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摘要：文中在分析和研究甘肃省矿山地质灾害形成条件、其发育机制及特征的基础上，提出综合性的治理措施，对该区域地质灾害深入研究及防治有着重要的参考价值。

关键词：甘肃省；矿山；地质灾害

矿产资源的地下开采引发的地质灾害，形成地面形变与沉陷等灾害现象，对矿区周边建筑物、地下管线、农田等都会产生危险与破坏，造成一系列生态环境问题和生命财产损失，下文主要针对甘肃省矿山地质特征及地质灾害治理措施进行探讨和研究，希望能为该区域地质灾害防治工作提供一些参考价值[1]。

1矿山地质灾害形成条件

赵河沟属于甘肃省龙南成县管辖范围，该区气候特点为温带湿润气候，呈现四季分明的特点，冬季干旱少雨，夏天的雨水较多，特别是暴雨天气主要集中在夏季，尤其是7-9月份，达到了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，这些都明显的高过陇南地区泥石流的发生指标。该区流域水文特征非常的迅猛，不仅上张快，而且降落也快，存在非常大的水位流量变化[2]。区内山高坡陡，构造比较发育，存在大量的矿石破碎。同时该区一直存在采矿工作，采砂活动以及灾后重建的工作，极大的增加了矿区地质灾害的发生率，尤其是2010年8月12日和2011年8月17日发生的地质灾害，不仅破坏严重，而且是历史最大，引发非常大的经济损失，还造成大量人员伤亡，严重影响到该区的经济发展。

2矿山地质灾害特征

灾害发生的频率和规模:每年矿区内都有泥石流情况的发生，多是小规模的，规模较大的泥石流主要发生在2010年8月12日和2011年8月17日不仅破坏严重，而且是历史最大，引发非常大的经济损失，还造成大量人员伤亡，严重影响到矿企的经济发展。泥石流性质:依照本沟泥石流容重，并对8•12特大泥石流发生情况进行详细的调查研究，并利用有关公式进行计算，通过加权平均综合取值，对区泥石流容重进行确定为1.50t/m3，为稀性泥石流沟道。

3地质灾害的流形成机制

支沟侵蚀型:依照勘查发现，泥石流堆积物以及坡积物和滑塌体在各个支沟之内非常的丰富，受水流的影响不断冲切以及侵蚀，并存在非常严重的沟岸坍塌情况，如果在暴雨侵蚀情况下，便会出现非常大的洪水，出现侵蚀冲刷，在洪流之中卷入大量的矿体边坡碎石发展成泥石流。主沟汇流下切型:共有24条支沟共同组成赵河沟主沟，洪积物在支沟中不断地进行冲刷和堆积，存在非常多的固体松散物质。受暴雨的影响，山洪通过支沟汇集与主沟之内，大大增加了主沟的流量，更使其冲刷力得到进一步提升，将积累的松散固体物质进行启动，一并在洪流中卷入，形成泥石流，倾泻而下。

4矿山地质灾害防治方案和改进措施

4.1防治原则

通过综合性的措施，来对矿山地质灾害的形成各个环节进行治理，加强治理工程的建设与实施，对泥石流的强度与规模等进行有效地控制，综合分析该泥石流的形成以及其流动和堆积情况，治理过程中必须要将下面的原则进行认真的落实。①全面规划，综合治理。泥石流的形成非常的复杂，存在多种成因，所以治理泥石流应当对其堆积以及流通和形成等进行充分考虑，开展全面的规划以及系统的治理，这样才能达到良好的防治效果。②拦排结合。对于支沟的治理应当通过拦挡措施进行治理，在主沟位置进行排导，或者固定主沟等。③沟坡兼治，以治沟为主。泥石流是通过沟道而流动形成的，利用治沟措施，不仅能够将泥石流的流通以及形成进行阻止，同时还能达到固沟和稳定坡面的效果，有效的控制固体物质的来源，对泥石流起到防治的效果。

4.2防治方案对该泥石流情况

进行综合分析前提下，依照治理的目的以及任务和原则，各种特征进行全面考虑，并对地质灾害易发生区域工程治理的费用进行核算，将拦挡以及防冲和排导工程进行结合应用开展该泥石流的治理工作，将拦挡坝4道设置于主沟之内，防冲槛设置13道，排导堤3939m以及便桥3座，将拦挡坝13道设置于支沟之内，防冲槛设置10道，排导堤515米。

4.3改进措施

设置拦挡坝:分析拦挡坝前有积水坝前后存在冲刷的特征，对治理措施进行改进。①为了有效地应对坝前积水问题，平齐与现在地面进行泄水涵洞进水口进行一定坡度设计，为7％的坡率。②过坝之后水体存在非常大的落差，对坝体的冲刷较为严重，易因引发基础悬空。较陡坡降以及较窄坡降支沟，将防冲槛以及副坝修筑于坝体下游15m~20m位置上，避免引发沟床下切；较缓坡度以及较宽的主沟，将护坦修建于坝体背水位置上，并进行1：0.07的坡率设置于下游方向上，避免对坝体基础形成冲刷。③坝肩会受到坝体两侧坡面汇水以及坝体拦挡回流水的冲刷，易有落水洞形成于沟岸和坝体相互交接的部位上，对坝体的稳定性造成很大影响。建议将侧墙修筑于坝体的两侧位置上，不仅对坝体两侧的坡脚进行固定，同时也能避免水体侧蚀坝体。防冲槛：松散堆积物在沟坡坡面以及堆积物在沟床具有非常大的储量，存在严重的下切特征。利用防冲槛固沟效果，使沟床的侵蚀面发生抬高，并能将沟床给拓宽，对沟床的比将进行调缓，有效的控制泥石流的流动速度，使对岸的冲刷也有效的减少，水流的搬运与冲蚀作用也会得到有效的控制，使得泥石流的流量以及泥沙量得到有效的控制。此次针对该泥石流防治进行了以下优化措施。①将清水溢流口和洪水溢流口设置在防冲槛上，平常利用清水溢流口进行长流水，遇有下雨情况，水量会在沟内迅速增加，便可利用洪水溢流向下游排泄。②因研究矿区周边的河沟不仅宽而且缓，在发生“8•12”地质灾害之前，赵河村以及太山村范围之内都是耕地区域，此次在家宴出露山体位置上机械能溢流口设置，不仅将沟岸受小泥石流的冲刷得到有效控制，而且又能利用防冲槛达到固沟效果。排导堤：因便桥没有较高的防洪标准，当发生地质灾害时，会将大量的石块以及树木阻挡在这个位置上，对泥石流的去路给阻断，沟道被泥石流快速的满过，对矿区周边的居民房屋以及耕地和道路等造成很大的破坏。此次将左侧护岸外侧进行3m的人行通道设置，并将3座公路桥设置于排导堤段位置上，这对矿区周边地质灾害防护有着非常重要的意义。

5结论

文中详细分析了甘肃省矿山地质灾害形成条件以及发育情况与基本特征，有效的改进了沟道防护工程，建成后的工程，可以有效的消除对矿区周边居民生产与生活的威胁。通过本为研究为相关工程的开展提供了有效的指导作用。

参考文献

[1]张妮，梁收运.泥石流类型与地貌分形特征的关系研究[J].工程地质学报，2017，18（5）.

[2]倪化勇，郑万模，宋志等.自然泥石流与矿渣泥石流复合效应与防治对策[J].工程地质学报，2016，（5）.

作者：李大彦 单位：甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院