危巖穩(wěn)定性分析及治理工程設(shè)計(jì)探討
時(shí)間:2022-12-07 09:05:28
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1.1南山村危巖概述
南山村危巖區(qū)發(fā)育于越西縣南箐鄉(xiāng)南山村后山陡崖以及陡崖上部斜坡地帶,分布高程為1000~1200m(1900m~2100m)。據(jù)現(xiàn)場勘查,將南山村危巖區(qū)劃為分兩類:一類是風(fēng)化剝蝕形成的孤峰,在地質(zhì)營力作用下產(chǎn)生的剝落掉塊,這類災(zāi)害體稱為危巖;一類是停積在斜坡上的危石,在水動(dòng)力條件及凍融作用下形成的滑移和滾落,這類災(zāi)害體稱為危石。危巖主要分布于坡體陡崖處,此處基巖裸露,裂隙發(fā)育,在陡崖下部斜坡較緩,為早期及“8.30”地震時(shí)期的崩坡積物,且危巖后緣發(fā)育有長大拉裂縫;危石則主要分布于坡體陡崖上部斜坡地帶,坡體上主要為第四系殘坡積物。受“8.30”地震影響,陡崖及陡崖頂部巖體搖晃松動(dòng),裂隙進(jìn)一步發(fā)育,局部危巖在地震的作用下,直接導(dǎo)致失穩(wěn),產(chǎn)生垮塌。盡管目前未引起人員傷亡,但由于地震后巖體松弛,危巖在進(jìn)一步風(fēng)化、卸荷及降雨、地震等作用的誘發(fā)下,有失穩(wěn)破壞的潛在可能,對山坡下居民區(qū)21戶100余人及南箐鄉(xiāng)中心小學(xué)895師生生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
1.2南山村危巖規(guī)模、形態(tài)特征
南山村危巖坡體,為震旦系上統(tǒng)燈影組石灰?guī)r(Zbd)組成的中緩傾角順向坡。根據(jù)現(xiàn)場踏勘,及對下方居民及學(xué)校構(gòu)成威脅的危巖體分為危巖和危石兩類。
1.3定性評價(jià)
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查,對崩塌堆積物和上部危巖體的穩(wěn)定性宏觀判斷如下:南山村危巖崩坡積物主要分布于陡崖下部或坡角,且分布不連續(xù),塊石多棱角狀、方塊狀,斜臥于坡表及田地間。該斜坡下部地形坡度在20°左右,崩塌堆積物的穩(wěn)定性較好,失穩(wěn)的可能性較小,但其表面散積碎石較多,在有人類活動(dòng)時(shí)會(huì)局部向下滾落,其塊度較小,危害性不大。崩塌堆積物距離下部民房較近,坡體下部地形較緩,而且坡角多為田地,因此,崩塌堆積物對坡體下部的居民威脅小。少量崩落至坡體下部的塊石,根據(jù)統(tǒng)計(jì)得知大多為棱角狀,堆臥于緩坡之上,穩(wěn)定性較好,再次失穩(wěn)滾落的可能性小,綜合判定南山村危巖堆積物的穩(wěn)定。
2越西縣南山村危巖治理工程設(shè)計(jì)
2.1治理工程總體設(shè)計(jì)
根據(jù)崩塌體邊坡和危巖體特點(diǎn)、穩(wěn)定性評價(jià)結(jié)果,其中崩塌源主要為危巖Ⅰ區(qū)、危巖Ⅲ區(qū)和危巖Ⅳ區(qū)。因此主要的治理對象為W1-1、W1-2、W1-3、W3-1、W3-2、W3-3、W3-4、W4-1、W4-2、W4-3。實(shí)施的主要治理方案為在坡體中下部居民點(diǎn)上方設(shè)置被動(dòng)網(wǎng),對坡體墜落的巖石等進(jìn)行攔截,及對方量較大的危巖進(jìn)行錨固,避免其對南山村居民生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生威脅。
2.2柔性被動(dòng)網(wǎng)防護(hù)
在坡體中下部居民點(diǎn)上方設(shè)置RXI-150柔性被動(dòng)網(wǎng)防護(hù)系統(tǒng)同時(shí)對Ⅰ區(qū)~Ⅳ區(qū)危巖帶所產(chǎn)生的塊石進(jìn)行攔截,避免其對南山村居民生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生威脅,根據(jù)計(jì)算的塊石能量為975.80KJ和彈跳高度為3.0m,選用3.5m高被動(dòng)網(wǎng)防護(hù),網(wǎng)型選用RXI-150型柔性被動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),抗沖擊的能量為1500kJ,防護(hù)長度為590m。統(tǒng)計(jì)共需被動(dòng)網(wǎng)2065m2。表6-2為被動(dòng)網(wǎng)控制點(diǎn)坐標(biāo)。
2.3錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算
W1-2、W3-1經(jīng)宏觀分析和穩(wěn)定性計(jì)算,天然狀態(tài)下處于基本穩(wěn)定狀態(tài),W1-2、W3-1潛在危害嚴(yán)重,需設(shè)計(jì)錨固。根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2002)中的邊坡工程安全等級劃分,此處為二級邊坡,邊坡的危巖穩(wěn)定性計(jì)算方法為平面滑動(dòng),邊坡的危巖穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=1.3。
3結(jié)束語
該治理工程具有可行性,并可以帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。一方面,且對其進(jìn)行治理,不僅能最低限度地減小損失,保證居民的安居樂業(yè)和生產(chǎn)建設(shè)的正常進(jìn)行,而且能促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長,有利于廣大群眾脫貧致富奔小康,由此所帶來的經(jīng)濟(jì)效益也是不可估量的。另一方面可以消除居民的心理隱患,使其安居樂業(yè)具有特別重要的意義,因此,危巖崩塌防治具有很高的社會(huì)效益。
作者:李飛騰 單位:四川省交通運(yùn)輸廳交通勘察設(shè)計(jì)研究院