边坡地质灾害成因分析及稳定性勘察预警处置技术探析

期刊: 超快科学 2026年第07期 DOI: 10.67328/FYW633 PDF下载

边坡地质灾害成因分析及稳定性勘察预警处置技术探析

姓名:徐超

身份证号:360202199508023032

摘要

边坡是岩土工程、道路工程、矿山工程及市政工程中的常见地质结构,受地质条件、气候环境、人为施工扰动等多重因素影响,极易发生滑坡、崩塌、溜塌、泥石流等地质灾害,对工程施工安全、周边生态环境及群众生命财产安全造成极大威胁。边坡地质灾害具备突发性强、破坏性大、治理难度高、复发率高的特点,若前期勘察不到位、稳定性评估不足、预警处置不及时,极易引发重大安全事故。为有效防控边坡地质灾害风险,本文系统梳理边坡地质灾害的主要类型,从内在地质因素与外在诱发因素深入剖析灾害形成机理,总结当前边坡稳定性勘察、动态预警及应急处置工作中的现存短板,探究科学、高效的勘察手段、预警技术与处置治理技术体系,为边坡工程安全管控、地质灾害预防治理提供理论依据与实践参考。

关键词

边坡工程;地质灾害;成因分析;稳定性勘察;监测预警;灾害处置技术

引言

随着我国交通基建、矿山开发、城市边坡治理、山地工程建设规模持续扩大,大量人工开挖边坡、自然边坡广泛分布于工程场地。边坡岩土体结构复杂、地质差异性大,在降雨冲刷、岩土风化、地质构造运动、人工开挖扰动等因素耦合作用下,岩土体原有应力平衡状态被打破,极易诱发各类边坡失稳灾害。边坡地质灾害不仅会造成边坡垮塌、工程损毁、施工中断,还会堵塞道路、掩埋设施、威胁人员安全,是岩土工程领域重点防控的地质风险。

现阶段部分边坡工程存在前期地质勘察粗放、稳定性评估不精准、监测体系不完善、预警响应滞后、处置措施单一等问题,导致边坡灾害防控被动,难以实现源头预防、动态管控、快速处置。因此,系统研究边坡地质灾害的形成成因,优化稳定性勘察技术、智能预警体系与应急处置技术,构建全方位、全流程的边坡灾害防控体系,对提升边坡工程安全稳定性、降低地质灾害损失、保障工程建设平稳推进具有重要现实意义。

一、边坡主要地质灾害类型及危害特征

边坡地质灾害类型多样,工程现场高发灾害主要包括滑坡、崩塌、坡面溜塌、泥石流四类,不同灾害的发育特征与破坏形式存在明显差异。滑坡是边坡最常见的失稳形式,表现为边坡岩土体沿软弱结构面整体滑移,滑动体量较大、影响范围广,多发生在土质、风化岩质边坡,具有缓慢变形、突发失稳的特征,前期隐蔽性强、后期破坏性大。

崩塌灾害多发生在陡峭岩质边坡,岩体受节理、裂隙切割,在外力扰动下发生突发性坠落、崩落,灾害发生速度快、突发性极强,极易直接威胁下方施工人员与设备安全。坡面溜塌多出现于土质边坡表层,受雨水冲刷、土体饱和影响,表层土体松散滑落,虽单次灾害规模较小,但复发频率高,易逐步掏空边坡基底,诱发大型滑坡。泥石流灾害多在暴雨天气形成,边坡松散堆积物与雨水混合形成流体冲击,冲击力强、裹挟性高,易造成大范围掩埋损毁,灾害损失极为严重。

二、边坡地质灾害核心成因分析

边坡地质灾害是内部地质基础条件与外部环境、人为因素多重耦合作用的结果,可分为固有地质成因、自然诱发成因、人为扰动成因三大类。

固有地质因素是边坡失稳的基础性根源。边坡岩土体性质薄弱,风化岩层、松散土层、破碎岩土体黏聚力低、抗剪强度差,自身稳定性不足;边坡内部存在软弱夹层、节理裂隙、断层结构,破坏了岩土体的整体性与连续性,成为渗水、滑移的薄弱通道;同时边坡地形坡度陡峭、高差较大,岩土体自重应力集中,极易突破强度极限发生失稳破坏,为地质灾害发育提供了先天条件。

自然环境因素是灾害爆发的主要诱发条件。降雨是边坡失稳的核心诱因,雨水渗入边坡土体内部,会大幅降低岩土体抗剪强度,增加土体自重与孔隙水压力,软化软弱夹层,诱发滑移、垮塌;长期温度干湿交替、风化作用会持续侵蚀边坡表层,导致岩土体松散破碎、结构劣化;地震、地壳微小运动等地质构造活动会扰动边坡应力平衡,加剧裂隙发育,诱发边坡失稳灾害。

三、边坡稳定性常规勘察与管控现存问题

当前边坡工程地质勘察与风险管控仍存在诸多短板,制约灾害防控效果。一是前期勘察精细化不足,部分工程勘察范围有限、点位布设稀疏,对隐蔽软弱夹层、深部裂隙、地下水分布探查不全面,无法精准判定边坡潜在失稳区域,稳定性评估存在偏差。二是勘察手段单一,多依靠传统人工钻探、现场目测,对边坡动态变形、深部应力变化监测不足,静态勘察数据难以适配边坡动态失稳特征。

三是监测预警体系不完善,多数中小型边坡缺乏自动化监测设备,人工巡查频次有限、时效性差,无法捕捉边坡微小变形前兆;预警阈值设置粗放,差异化、精准化预警能力不足,误报、漏报问题突出。四是处置技术针对性不足,灾害治理多采用单一支护、覆土防护措施,未结合灾害成因、边坡类型开展差异化治理,治标不治本,灾害复发率高。

四、边坡稳定性精细化勘察技术

精准勘察是边坡稳定性评估与灾害防控的基础,需采用多技术融合的精细化勘察手段,全面掌握边坡地质结构与稳定状态。首先,采用地质钻探与坑探技术,精准探明边坡土层分布、岩土性质、软弱夹层位置、地下水埋深及裂隙发育情况,获取岩土抗剪强度、承载力等核心参数,为稳定性计算提供数据支撑。

其次,融合物探勘察技术,利用高密度电法、地质雷达、声波探测等无损勘察手段,快速排查边坡内部隐蔽裂隙、空洞、软弱结构带,弥补传统钻探点状勘察的局限性,实现边坡全域地质结构探查。最后,结合现场踏勘与室内试验,分析边坡风化程度、坡体结构特征,通过试验测定岩土物理力学参数,精准评估边坡天然稳定性、降雨稳定性及施工扰动稳定性,识别潜在失稳风险区域。

五、边坡智能监测预警与应急处置技术体系

构建动态监测、智能预警、快速处置的全流程技术体系,实现边坡地质灾害主动防控。在监测预警方面,搭建自动化智能监测系统,布设位移监测、沉降监测、孔隙水压力监测、雨量监测、裂缝监测设备,实时采集边坡变形数据、环境数据,实现24小时不间断动态监测。依托大数据分析技术,建立边坡变形预警模型,分级设置蓝色、黄色、橙色、红色预警阈值,针对微小变形、异常数据及时触发预警,精准预判灾害发展趋势,解决传统预警滞后问题。同时建立人工巡查与智能监测联动机制,定期现场核查设备状态与边坡表观变化,确保监测数据真实有效。

在灾害处置技术方面,根据边坡灾害类型、失稳程度开展分级差异化处置。对于轻微失稳、隐患较小的边坡,采用坡面防护、截排水治理、植草护坡、喷浆防护等措施,加固坡面、疏导积水、防止风化冲刷。对于稳定性较差、存在滑移风险的边坡,采用锚杆、锚索、挡土墙、格构支护等加固技术,强化坡体结构强度,约束岩土体变形。对于突发崩塌、滑移险情,立即采取临时卸载、坡脚反压、临时支护等应急措施,快速控制险情,防止灾害扩大。灾害处置完成后,完善长效排水与防护体系,建立常态化监测机制,杜绝灾害复发。

结语

边坡地质灾害的发生是地质结构、自然环境、人为扰动多重因素耦合的结果,具有隐蔽性、突发性、破坏性强的特点,严重制约岩土工程安全建设与区域地质环境稳定。本文系统梳理了边坡常见地质灾害类型,深入剖析灾害内在与外在成因,总结了当前边坡勘察、预警、处置工作的现存短板,整合构建了精细化勘察、智能化预警、差异化处置的全流程灾害防控技术体系。精准的地质勘察是风险预判基础,智能动态监测是预警核心,科学处置技术是灾害治理关键。工程实践中需摒弃粗放管控模式,落实精细化勘察、动态化监测、标准化治理,全面提升边坡稳定性管控水平,有效防范边坡地质灾害风险,保障工程建设安全与区域生态稳定。

参考文献

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