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土木工程防灾减灾论文

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土木工程防灾减灾论文

土木工程防灾减灾课程论文 防灾减灾工程学简述与地质灾害 姓名: 班级: 学号: 指导教师: 日期: 摘要

灾害是人类生存、生产和文明建设的大敌。灾害常以其巨大的能量无情的袭击人类,把无尽的灾难肆意的撒向人间。往远来说,近25000万年来,差不多每隔2600万年就有一次全球性的灾难性浩劫。往近来说,自有人类之后,灾害与人相伴,世界各地区和不同国家浩瀚的历史文献中留下了无数惨痛的灾难记录。

关键字

土木工程防灾减灾 地质灾害 危害 防治 正文

一、土木工程防灾减灾主要内容

自古以来,灾害就与人类共存,灾害给人类带来了巨大损失,人类也为防止灾害和减轻灾害而做出了巨大的努力。近代随着城市化的发展,人口和财富大量向城市集中,一旦受到灾害袭击,会造成巨大的人类伤亡和财产损失,影响一个城市或一个地区的可持续性稳定发展,灾害对公众来讲并不陌生,在媒体上经常有灾害的报道;各级对灾害也特别重视,一旦一个地区有灾,当地的领导常常在第一时

间赶赴现场组织抢险救灾。同时,我国对防灾减灾的法规建设十分重视,陆续颁布了《人民防空法》、《防震减灾法》、《消防法》、《防洪法》等。

为使土木工程和相关专业的学生能够增强防灾减灾意识,使专门从事防震减灾工程的研究生掌握防震减灾的基本原理的专门技术,编写一本比较全面和系统的“防震减灾学”的教材是十分必要的。主要内容包括:1、灾害学总论2、火灾灾害以及治理防范3、地震灾害以及治理防范4、风灾害以及治理防范5、地质灾害以及治理防范6、城市防灾减灾概要 二、土木工程防灾减灾的发展趋势

防灾减灾是个长期复杂的工作,不仅需要多学科的相互交叉和支持,从根本上解决所面临的科学技术难题,同时,也要充分推广应用现有各类成熟先进的技术,切实提高工程结构。前者是个长期的工作,要研究工作的深入,不断积累和储蓄,后者要大对现有良好技术的推广,把我们目前现有的知识和技术充分的发挥和应用。

1.深入基础理论的研究,增强知识和技术储备

(1)通过持续的理论研究和工程实践,形成具有我国特色的防灾减灾理论体系,解决我国土木工程实践中的防灾减灾科学技术问题,是我国的土木工程防灾减灾科学技术水平与我国的土木工程大规模建设热潮相适中,并更多与国际潮流融合。

(2)在瞄准学科前沿方向和关键科学问题开展深入研究的同时,综合我国的重大工程。

(3)通过参与国际交流与合作,让国际同行了解我国土木工程减灾防灾科学技术水平与工程应用成果,并使我国的土木工程减灾防灾技术在国际上占一席之地。

2.促进基础研究成果转化,加大现有成熟技术的推广应用

(1)要优先支持和引导科技成果的转化,积极推广现有技术,使得我们现有的技术水平得到充分的体现,发挥作用。

(2)加强重大工程科学技术的开发应用 三、滑坡灾害

1、概念

滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、 地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面 或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。俗称 “走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。滑坡是斜坡岩土体沿着 惯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。滑坡的机制是某一 滑移面上剪应力超过了该面的抗剪强度所致。 2、危害

滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的灾难。滑坡对乡村最主要的危害是摧毁农田、房舍、伤害人畜、毁坏森林、道路以及农业机械设施和水利水电设施等,有时甚至给乡村造成毁灭性灾害。位于城镇的滑坡常常砸埋房屋,伤亡人畜,毁坏田地,摧毁工厂、学校、机关单位等,并毁坏各种设施,造成停电、停水、停工,有时甚至毁灭整个城镇。发生在工矿区的滑坡,可摧毁矿山设施,伤亡职工,毁坏厂房,使矿山停工停产,常常造成重大损失。

3、防治

滑坡的防治要贯彻“及早发现,预防为主;查明情况,综合治理;力求根治,不留后患”的原则结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件,治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:

(1)、消除和减轻地表水和地下水的危害

滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有:防止外围地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。

(2)、改善边坡岩土体的力学强度

通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。常用的措施有:a,削坡减载,用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。b,边坡人工加固。

四、崩塌灾害 1、概念

崩塌是指陡峻山坡上岩块、土体在重力 作用下 ,发生突然的急剧的倾落运动。多

发生在大于60?,70?的斜坡上。崩塌的 物质,称为崩塌体。崩塌体为土质者,称为 土崩;崩塌体为岩质者,称为岩崩;大规模 的岩崩,称为山崩。崩塌可以发生在任何地 带,山崩限于高山峡谷区内。崩塌体与坡体

的分离界面称为崩塌面,崩塌面往往就是倾角很大的界面,如节理、片理、劈理、层面、破碎带等。崩塌体的运动方式为倾倒、崩落。崩塌体碎块在运动过程中滚动或跳跃,最后在坡脚处形成堆积地貌——崩塌倒石锥。崩塌倒石锥结构松散、杂乱、无层理、多孔隙;由于崩塌所产生的气浪作用,使细小颗粒的运动距离更远一些,因而在水平方向上有一定的分选性。

2、危害

崩塌会使建筑物,有时甚至使整个居民点遭到毁坏,使公路和铁路被掩埋。由崩塌带来的损失,不单是建筑物毁坏的直接损失,并且常因此而使交通中断,给运输带来重大损失。我国兴建夭兰铁路时,为了防止崩塌掩埋铁路耗费大量工程量。崩塌有时还会使河流堵塞形成堰塞湖,这样就会将上游建筑物及农田淹没,在宽河谷中,由于崩塌能使河流改道及改变河流性质,而造成急湍地段。

3、防治

(1)遮挡。即遮挡斜坡上部的崩塌物。这种措施常用于中、小型崩塌或人工边坡崩塌的防治中,通常采用修建明硐、棚硐等工程进行,在铁路工程中较为常用。

(2)拦截。对于仅在雨后才有坠石、剥落和小型崩塌的地段,可在坡脚或半坡上设置拦截构筑物。如设置落石平台和落石槽以停积崩塌物质,修建挡石墙以拦坠石; 利用废钢轨、钢钎及纲丝等编制钢轨或钢钎棚栏来栏截这些措施,也常用于铁路工程。

(3)支挡。在岩石突出或不稳定的大孤石下面修建支柱、支挡墙或用废钢轨支撑。

(4)护墙、护坡。在易风化剥落的边坡地段,修建护墙,对缓坡进行水泥护坡等。一般边坡均可采用。

(5)镶补沟缝。对坡体中的裂隙、缝、空洞,可用片石填补空洞,水泥沙浆沟缝等以防止裂隙、缝、洞的进一步发展。

(6)刷坡、削坡。在危石孤石突出的山嘴以及坡体风化破碎的地段,采用刷坡技术放缓边坡。

(7)排水。在有水活动的地段,布置排水构筑物,以进行拦截与疏导。 五、泥石流

1、概念

泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软 的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的 面积、体积和流量都较大,而滑坡是经稀释 土质山体小面积的区域。典型的泥石流由悬 浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的 粘稠泥浆组成。在适当的地形条件下,大量 的水体浸透流水 山坡或沟床中的固体堆积 物质,使其稳定性降低,饱含水分的固体堆

积物质在自身重力作用下发生运动,就形成

了泥石流。泥石流是一种灾害性的地质现象。泥石流爆发突然、来势凶猛,可携带巨大的石块。因其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大。

2、危害

泥石流的主要危害是冲毁城镇、企事业单位、工厂、矿山、乡村,造成人畜伤亡,破坏房屋及其他工程设施,破坏农作物、林木及耕地。此外,泥石流有时也会淤塞河道,不但阻断航运,还可能引起水灾。影响泥石流强度的因素较多,如泥石流容量、流速、流量等,其

中泥石流流量对泥石流成灾程度的影响最为主要。此外,多种人为活动也在多方面加剧这上述因素的作用,促进泥石流的形成。

3、防治

(1)跨越工程。是指修建桥梁、涵洞,从泥石流沟的上方跨越通过,让泥石流在其下方排泄,用以避防泥石流。这是铁道和公路交通部门为了保障交通安全常用的措施。

(2)穿过工程。指修隧道、明硐或渡槽,从泥石流的下方通过,而让泥石流从其上方排泄。这也是铁路和公路通过泥石流地区的又一主要工程形式。

(3)防护工程。指对泥石流地区的桥梁、隧道、路基及泥石流集中的山区变迁型河流的沿河线路或其它主要工程措施,作一定的防护建筑物,用以抵御或消除泥石流对主体建筑物的冲刷、冲击、侧蚀和淤埋等的危害。防护工程主要有:护坡、挡墙、顺坝和丁坝等。

(4)排导工程。其作用是改善泥石流流势,增大桥梁等建筑物的排泄能力,使泥石流按设计意图顺利排泄。排导工程,包括导流堤、急流槽、束流堤等。

(5)拦挡工程。用以控制泥石流的固体物质和暴雨、洪水径流,削弱泥石流的流量、下泄量和能量,以减少泥石流对下游建筑工程的冲刷、撞击和淤埋等危害的工程措施。拦挡措施有:栏渣坝、储淤场、支挡工程、截洪工程等。

[对于防治泥石流,常采用多种措施相结合,比用单一措施更为有效。 六、地面沉降

1、概念

地球表面的海拔标高在一定时期内不断降低的环境 地质现象叫地面沉降,是地层形变的一种形式。地面沉 降有自然的地面沉降和人为的地面沉降。自然的地面沉 降一种是在地表松散或半松散的沉积层在重力的作用 下,由松散到细密的成岩过程;另一种是由于地质构造运 动、地震等引起的地面沉降。人为的地表沉降主要是大 量抽取地下水所致。 2、危害

(1)毁坏建筑物和生产设施

(2)不利于建设事业和资源开发。发生地面沉降的地区属于地层不稳定的地带,在进行城市建设和资源开发时,需要更多的建设投资,而且生产能力也受到

(3)造成海水倒灌。地面沉降区多出现在沿海地带。地面沉降到接近海面时,会发生海水倒灌,使土壤和地下水盐碱化。

3、防治

地面沉降在经济发达地区可能导致严重的财产和基础下部建筑的损失。最具有代表性的地面沉降是由人为造成的,由于人为抽取地下水而导致含水层系统受压缩而产生地面沉降。针对这种情况必须采取措施减少地下水的使用量,增加地面水补给。因此,随时监测地面和地下水位沉降,并提供标准的数据对于预测和预报地面沉降工作至关重要。美国地质调查局的研究人员根据地面沉降的特点以及实际情况,对其采用修复技术、节水措施、加固堤防、立法保护、减少落水洞等方法来减缓地面沉降的速度,以及修复地面沉降,把损失降到最低。

总结

各种自然灾害中,既有像地震、火山喷发这样的纯自然灾害也有掺杂着人类行为活动在内的“人为自然灾害”,如酸雨、气候异常等。人们对1998年夏季我国长江、嫩江和松花江的特大洪灾印象颇深,教训也很深刻。那场百年罕见的灾难,自然因素。厄尔尼诺现象固然是“祸首”,但人为因素如滥伐森林、破坏生态平衡、围湖造田、水土流失等等也是不容忽视的重要原因。灾害专家分析后指出,过去是暴雨、大雨成灾,现在则是中雨就成灾。所以,这些灾害是大自然物质运动、变化和人类社会不合理行为活动两者的叠加和渗透的结果,应是“七分天灾,三分人祸“。

参考文献

【1】张培震《中国地震灾害与防震减灾》

【2】李世海,李晓,魏作安,滑坡灾害防治的新技术路线及分析,中国地质灾害与防治学报,2006年04期

【3】陈斌,公路建设中边坡崩塌与防治研究,科教创新,2011年第5期 【4】江见鲸 《防灾减灾工程学》

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