发布时间:2024-03-27 16:05:03
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引言
所谓地质灾害治理项目是为了达到某一具体减灾目的而组织实施的一项相对独立的防治措施。
地质灾害治理工程项目包括勘查、监测、评估、防治和科研等类型,项目管理贯穿于立项、实施至终结的全过程,而这里我们所讲的是地质灾害管理具体实施阶段的治理工程施工的项目管理。该阶段的项目管理主要包括工程现场人员管理、组织实施管理、技术质量管理、资金控制管理和安全文明施工管理等。
地质灾害治理工程项目管理是地质灾害管理的具体体现和实施过程,其基本任务是根据地质灾害管理目标和管理方法,组织实施防治工程,保障取得预期的减灾成果。
地质灾害的治理工程是为保护人民群众生命财产安全和社会效益而进行的有效减灾工程,针对地质灾害治理工程项目管理现状存在的问题,提出粗浅的分析和对策探讨。
1 目前现状和研究的实际意义
以前的地质灾害治理工程规模较小,而随着社会经济的可持续发展和城市建设规模的扩大,破坏山体平衡、引发滑坡等地质灾害发生的人为不良工程也越来越多,而且规模越来越大,引起的损失也越来越大。地质灾害治理工程才逐渐规范化、系统化、程序化。地质灾害治理工程的项目管理处于起步阶段,还没有真正形成模式化、系统化和规范化,地质灾害治理工程项目管理体制还不完善。而且在全国来讲,地质灾害治理工程的项目管理还存在着一定的问题。
对地质灾害治理工程项目管理的研究能够提高地质灾害治理工程的质量,能够节省治理资金,增加工程效益、社会效益,能够最大限度地发挥有限资金的作用,能够确保人民生命财产最大限度的受到保护。
2 存在的主要问题及原因分析
2.1 专业招投标机构的不健全
招标投标是工程项目建设的一项重大改革措施,它有利于控制工程投资,打破行业、地区的分部切割和垄断,保护竞争,清除惰性,从而使工程造价得到有效地控制。
实行公平合理的招投标,是通过竞争后,使承担的工程造价更加合理,并合理的安排项目计划,进行有效地控制工程造价,所以在招投标过程中,要有明确的透明度,就需要有专门的、公正的地质灾害招标机构,使投标单位对招投标工作放心,从而选择真正有技术力量和质量意识、整体素质和信誉比较好的施工单位。
地质灾害治理工程现行的实施过程中,没有属于国土资源系统相应的招投标机构和机构。在地质灾害治理工程方面,无论是工程勘查、工程设计、工程监理、工程施工,还是工程决算审计,全国各地实行的招投标制度都不一样,但也是借助于建设系统的一整套招投标平台,这个过程中存在许多协调问题:领导体制、图纸审查、质量监管、专家选取、方案优选、过程监督、合同执行等方面。在这个方面存在着多个系统规范和惯例相冲突和交错的地方,这也就是地质灾害治理没有相应的招投标机构所带来的弊端的充分反映。
2.2 相应的现代化管理工具缺乏
目前,工程项目管理方法中存在着一些局限性,使得项目管理者在面对着项目复杂性地增加、项目设计范围地扩大化、地质变化因素多样化、治理措施结构复杂化等一系列挑战时,不能很好地发挥自身特长,不能充分利用并节省有限资源,特别是地质灾害治理项目管理中缺乏相应的现代化管理工具,表现在以下3个方面。
①缺乏综合性的管理软件:我们可以找到许多关于特殊工作例如项目评估和设计、项目分析和成图分析等的IT系统软件,但它们一般都是单独应用的,而且是没有相互关连的独立软件包,比如Map―Gis、surfer、Autocad等相关软件之间没有一个可以使它们相互转换、相互嵌融的关联软件包或者是独立软件系统,所以,工程领域缺少综合性的管理软件系统,从而项目不同阶段信息流动的缺乏平滑性。
②缺乏信息交换的标准平台:硬件和软件的不相容性导致了“技术”问题,它使得项目管理者不能轻松地获取和管理项目信息。这些问题的产生是由于缺乏能使不相容的硬件和软件之间的信息流动变得相容的项目信息标准。因此,现在我们能找到的IT系统都没能考虑到大型工程项目中分散很广的参与者的要求,也没有考虑到地质灾害治理项目的业主方的主管要求,缺少信息交换的标准平台。
③缺少项目管理的标准程序:一般来讲,管理项目依据的是被支派作这项工作的项目管理者的经验。每个项目管理人都有自己的相应经验,这就导致了管理工程中的管理理念、管理模式和管理方法的多样性,变化因素较大,因此也就给协调和控制项目信息造成了严重的影响。
目前,地质灾害治理工程项目管理工具也只是属于单纯的、传统的管理工具,比如说手工操作、计算机管理和极个别的软件管理,而缺乏相应的治理项目现场管理的组织指挥系统、技术信息系统、现场管理系统、设备管理系统等等现代化的管理工具,进而使地质灾害治理工程现场组织指挥协调难度加大。施工项目管理要从组织指挥、信息传输、高新技术、设备配置、物资供应、质量跟踪、进度控制、合同管理等许多方面进行同步管理。这就要求项目管理系统既精干、高效,又灵活、畅通。
2.3 排除干扰因素困难
地质灾害治理项目管理中,困难往往是由施工和管理过程中排除干扰因素能力不足所造成,可以分为以下3个方面。
①排除项目业主内部干扰因素困难;②排除施工方干扰因素困难;③排除施工场地周边环境干扰因素困难。
项目业主内部干扰因素主要体现在:①不懂技术的现场乱点头、乱表态,造成不负责任的后果由现场管理人员来处理;②项目造价控制中其他部门不配合或者配合不积极,造成现场管理人员心理的压力增大。
施工方干扰因素主要体现在:①不熟悉图纸,盲目施工,未经监理、设计部门同意,擅自修改设计。②不按有关施工验收规范和操作规程施工。如现浇混凝土结构不按规定的位置和方法任意留设施工缝;不按规定的强度拆除模板;砌体不进行交错咬合等。③缺乏基本结构知识,施工蛮干。如将锚杆锚固段当作成自由段,端承桩按摩擦桩进行施工。④施工管理水平较差。
施工场地周边环境干扰因素主要体现在:①居民干扰因素;②场地干扰因素;③相关部门干扰因素。
2.4 沟通体系不完善。监督体系不健全
目前的项目管理手段基本上都比较孤立,而且只注重项目的每个阶段的管理问题。重复性工作而造成的额外支出就是这个原因造成,而重复性工作问题的发生是由于信息的冲突和不及时造成的,也就是说工程项目不同部门之间缺乏信息流动的连贯性。信息透明度不高,说明许多信息需要公开的而没有公开,比如项目实施成本控制信息、施工进度与付款进度等,负责工程实施的部门与财务部门、纪律监察部门、档案管理部门等沟通缺乏完善的体制,例如工程决策前的会商制度、施工中的财务审计跟踪制度和纪律监督制度、施工后的工程质量验收和材料整理归档制度等。
2.5 风险管理的评价机制缺乏
地质灾害风险管理是国际上较为前沿的问题。我国地质灾害的风险管理仍处于早期阶段,国外在这一领域已做了大量工作,形成一套较规范化的工作方法,但是一般都是地质灾害发生的风险管理,包括地质灾害调查、监测、评估以及政府编制防治预案、应急方案等,在地质灾害治理项目中的风险管理却涉及较少,一个治理工程成功与否的关键在于对工程实施中各种风险的预测、控制和防范,项目业主对风险管理的水平和能力决定了这个项目的质量水平、社会效益水平,对提高项目管理的能动程度、节省有效的社会资源有很大的作用。而现行阶段,我们缺乏对地质灾害风险管理的评价机制,尤其是针对地质灾害治理项目管理中的风险管理评价机制,对作为具体项目管理的人员来讲具有很强的应用性和指导性。笔者认为,地质灾害治理项目管理中的风险管理包括工程风险灾害评估、工程设计方案确定、施工现场质量控制、项目过程监理跟踪以及工程竣工维护保养等方面,风险管理是一个周而复始的管理过程。
3 管理方法
3.1 建立地质灾害防治工程招投标机构
为增加地质灾害防治工程管理的透明性,对所有地质灾害治理工程全过程实行阳光操作,应当建立属于国土资源系统的地质灾害防治工程招投标机构以及机构,制定招投标制度,明确工作人员职责,完善招投标程序,确保各灾害点治理工程施工队伍选择的公开、公平、公正性,确保信誉好、实力强的施工队伍进入地质灾害治理工程的实际运作,这样既能保证工程质量和效果,节省费用,又能规范项目管理人员的廉政行为,使地质灾害治理秩序得到规范。
3.2 加大对地质灾害治理工程项目管理应用平台的研究
应当加大对地质灾害治理工程项目管理信息系统和应用平台的研究,研究开发综合性的管理软件,包括工程组织指挥系统、技术信息系统、网络项目管理系统和组织人员设备管理系统等。解决地质灾害项目管理问题的关键就是要充分利用网络的优势,通过Internet及时有效地针对当前发生并急于解决的问题提出改进措施、处理意见和实施方案,通过电子邮件和无线应用协议可以及时通知工程的变动情况,减少文件传输的时间,使每个相关工作人员以及决策领导能及时了解图纸工程的进度、工程的变更,及时解决工程中遇到的问题,避免工期的延误。由于工程建设中复杂的特性,项目参与方要承担大量风险。按照系统理论的观点,环境力量影响到项目管理体系,并将此类力量转化为风险信号,而我们也应当加强对项目管理系统(图1)中风险信号和各种反应行为的研究,结合技术和组织结构研究对项目管理过程中决策的影响。
图1项目管理系统示意图
3.3 建立科学的项目管理体系
为了排除治理工程过程中的干扰因素,应当建立决策领导――项目业主代表――工程监理的项目管理体系,明确领导、业主代表和工程监理的职责,并建立集体会商制度。属于工程协调因素的,由业主代表向决策领导汇报,决策领导进行协调或给定范围内的相关政策,集体商议与达成一致,共同解决相关因素的干扰,确保施工的顺利进行;属于施工现场因素的,特别是工程技术有关的问题,由业主代表会同工程监理,必要时邀请工程勘察、设计人员参加,实行现场会审,共同把关,排除相关干扰因素;属于项目业主内部的因素,由决策领导主持,邀请相关部门人员共同商讨解决办法。这种项目管理体系能够有效的排除干扰因素,确保工程质量和工作效益。
3.4 建立信息公开制度和工程监督体系
建立内部流通性的信息公开制度,增加地质灾害治理工程的透明度,建立相关部门完善的沟通体制,完善工程监督体系,包括工程决策前的会商制度、施工中的财务审计跟踪制度和纪律监督制度、施工后的工程质量验收和材料整理归档制度等,确保地质灾害治理工程的“公开性、廉洁性、及时性”。
3.5 建立有效的地质灾害项目风险管理评价机制
地质灾害勘察可以有效地指导其防治工作,因此,需要处理好地质灾害勘察和地质灾害防治之间的关系。二者虽有一定的联系,但却属于两个方面的工作。地质灾害勘察对地质灾害的防治工作具有重要的意义。结合实际工作经验,地质灾害防治工作可划分为以下几个阶段:第一,地质灾害勘察阶段;第二,可行性研究阶段;第三,初步设计阶段;第四施工图和施工阶段。在进行这些阶段的工作之前必须要进行地质勘察工作。地质灾害勘察主要目的有:第一,查清地质灾害的灾情;第二,地质灾害发生的原因;第三,地质灾害发生的条件;第四,地质灾害的形成机制;第五,地质灾害的防治可能性;第六,提出一定的方案。
地质灾害勘察工作中的相关问题
1.进行勘察的地质灾害点,不必都要进行治理
并不是所有的地质灾害点都需要进行防治,其治与不治需要考虑以下两个条件:第一,治理的经济效益;第二,治理的可能性。若一个地方在进行完地质灾害勘察工作之后,得知该地质灾害点形成的地质灾害不会造成很大的危害,或难以获得较好的经济效益,此时,就没必要对此种地质灾害进行治理工作,可以另寻他法解决这一地质灾害,比如采取搬迁的措施等。
2.地质灾害勘察与一般的工程地质勘察不同
工程地质勘察的主要目的是弄清楚工程建筑的地址构造情况,以为工程建设和灾害防治提供参考依据。此外,地质灾害勘查还承担着弄清楚地质灾害的成因、运动机制等的任务。而地质灾害勘察须特别重视以下两方面的工作:第一,灾情调查;第二,灾情评估。当在填写相关报告时,应仔细填写这两方面的内容,否则,地质灾害勘察工作就不会起到应有的作用。其中,地质灾害的成因以及其运动机制可以为制定防治方案提供一定的依据。如果缺乏这种数据或资料,地质灾害的防治工作就难以开展。在进行地质灾害的防治工作时,需要有的放矢,也就是说首先要查清其成因以及其机制,而后做出相应的防治方案。
3.地质灾害勘察中很重要的一项内容是研究防治条件
这种防治条件指的就是有没有必要对地质灾害进行防治的条件。一般情况下,由地质构造所引起的地质灾害,往往难以治理,此时,应采取躲避的措施;而其他外力造成的地质灾害,是可以进行治理的,可采取一定的措施,以减小或消除其危害。但是,需要考虑一个问题,即为治理的效益问题,有没有必要治理的问题。具体说来,地质灾害的防治效益主要包括以下三个方面:第一,经济效益;第二,社会效益;第三,环境效益。地质灾害有无必要进行防治必须结合这三种效益进行考虑。
4.灾情评估工作
地质灾害指的就是给人类生命财产引起一定的损失和破坏环境的事件。如果某一事件不会给人类生命和财产带来损失或不对环境产生影响,则就不能称之为地质灾害。比如,深山荒林中发生泥石流等现象,但它不会给人类的生命财产造成损失,因此,这一现象就不是地质灾害,充其量也只能是一种地质作用。地质灾害一定会引发灾情因此,需要对灾情进行评估。第一,应全面权衡其影响,而后做出估计,列出各种损失。在实际的评估过程中,应仔细分析地质灾害对经济、社会、环境的影响。
5.地质灾害勘察还要密切地与灾害防治方案研究相结合
在制定地质灾害防治方案之前,需要进行地质灾害勘察工作,不能不去进行勘察工作,而直接进行地质灾害防治工作。在制定地质灾害防治方案时,需要充分考虑地质灾害的成因及其形成机制。此外,在野外进行调查工作时,还应积极学习当地的灾害防治措施,以使最终的治理方案更为合理。只有采取这样的举措,才可以制定出最为合理的防治方案。同时,如难以进行工程防治工作时,可采取躲避的措施。
6.地质灾害勘察过程中一定要紧紧抓住成灾因素研究
由于地质灾害勘察的最终目的就是弄清有没有必要对地质灾害进行治理,若有必要的话,则灾害的防治工作就成为重点。制定防治方案必须结合地质灾害的成因等因素。只要弄清地质灾害的成因,防治方案就会很好制定。因此,在地质灾害勘察工作中,一定要查清地质灾害的成因等。地质灾害勘察不是所谓的地质调查,单纯的地质因素也不可能造成这一地质灾害。比如,引发泥石流现象的一个重要因素就是大气降水。没有大气及降水,泥石流一般也就不会发生,因此,在仅泥石流灾害勘察工作时,需要考虑到大气降水因素。
7.要注意动态监测问题
动态监测工作对于灾情评价具有非常重要的作用。下面就崩塌滑坡实例谈一下,现如今,一般采用的是数值计算方法来评价崩塌滑坡稳定性。这一方法往往得出的结果不准确,如重庆嘉陵江某镇石庙,在斜坡方向上出现一条裂缝,而分析结果却显示的是较稳定。此时,只有找出一些变形监测资料才能判断上述计算结果的正误。因此,需要注意加强地质灾害的动态监测工作,以对地质灾害活动做出科学的评价。
结束语
关键词: 边坡灾害;边坡治理设计;效益;方案探讨
Key words: slope disaster;slope treatment design;benefit;scheme discussion
中图分类号:U418.5+2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)23-0063-03
0 引言
太原市晋源区姚村镇黄楼沟西距晋源区政府约11km。崩塌地质灾害隐患点位于姚村镇黄楼沟枣杜路(枣元头―杜里坪),地理坐标东经112°21′52.27″,北纬37°41′50.28″。随着黄楼沟的清太徐抗日红色景区成为晋源区重点旅游区项目,该路段是黄楼沟通往外界的必经之路,在持续的降雨下,极有可能发生崩塌地质灾害,严重威胁过往行人和车辆安全,现枣杜路黑石头梁段崩塌隐患点处上部常有落石滚落到道路上堵塞公路,且上方还会有石块滑落的可能,在持续的降雨下,该地段极有发生崩塌地质灾害的可能[1-2],威胁过往行人和车辆安全。为确保人民生命和财产安全,防止崩塌继续发展,保证道路的安全通行,必须对该处崩塌进行应急治理。
1 区域地质环境条件
1.1 工程地质条件
晋源区姚村镇黄楼沟所处地貌类型为中低山区,地势总体西北高东南低。该村崩塌地质灾害隐患点沿姚村镇黄楼沟枣杜路两侧基岩陡坎分布。陡坎顶部海拔最高约1100m,底部最低约1040m,最大相对高差约60m。项目区位于上古生界二B系地层内,新生界地层不规则散布于山顶地带以及沟谷之中。据实地调查和收集资料分析,地层特征如下:
二叠系(P)山西组(P1s):主要分布于项目区东部,为一套陆相及过渡相含煤地层。由深灰、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、黑色泥岩、炭质泥岩、灰白色细~粗粒石英杂砂岩组成。砂岩分布于山体中部和顶部,各厚2m。
1.2 水文地质条件
黄楼沟区域内无河流发育,仅有季节性排洪冲沟发育,冲沟由西北向东南方向倾斜,除雨季汇集冲沟洪水外,平时干涸无水,冲沟洪水由西北向东南排出,向东南方向汇入汾河。该地区主要含水层为基岩裂隙水,其水性较好[3]。基岩裂隙水主要接受大气降水入渗补给,顺坡体倾斜方向运移到支沟,再流入涧河,最后汇入汾河。
2 黄楼沟边坡设计
2.1 边坡灾害概况及形成原因
黄楼沟崩塌平面投影东西平均长约96m,南北厚度1-2m,崩塌体高度约60m,崩塌体总量约10000m3,该崩塌属小型崩塌(图1)。
坡体下临道路。坡体砂岩与泥岩互层,砂岩突出,悬于泥岩之上,泥岩风化严重,岩体结构疏松,多处已脱离母体。
灾害区边坡灾害类型主要为崩塌,并伴有滑坡发生[4],山体岩石由于受到雨水的冲刷或地震应力的驱动而在自身重力作用下脱离母体向下滑落形成崩塌灾害。坡体自身由软硬相间的粉砂岩与砂岩组成,由于二者抗风化能力不同,粉砂岩的风化剥蚀速度远大于砂岩,因此,经过较长的地史时期,砂岩底部将形成凹腔,随着凹腔的不断增长,上部砂岩在失去支撑的情况下,将会坍塌,进而形成崩塌地质灾害。人为因素包括在道路的修建过程中,地下采空、水库 蓄水、泄水等改变坡体原始平衡状态的人类活动,工程建设中对坡脚进行了一定程度的开挖,从而导致坡体应力的重新分布。由于下滑力超过了坡体自身应力调整极限,便出现了向下的垮落,形成地质灾害[5]。另外当地的植被遭到严重破坏也极大的引发了边坡灾害的产生。
2.2 边坡治理设计方案
2.2.1 格构工程
对平台下部的斜坡坡面采用格构护坡工程。首先对自然坡面进行清坡,清除坡面危石、松土,填补凹坑等,坡率控制在1:1.00。采用浆砌片石在坡面构筑框架,进行格构护坡。格构形式为正菱形,边长4m,浆砌石宽0.5m,坡内嵌深0.3m,露出地表0.4m,水泥标号为M10。各边与水平面呈45°交角。在框架周界做浆砌片石镶边加固。在基岩发育部分,可以不进行此项工程。格构梁采用C25砼现场浇筑,浇筑时以每片框架为一单元,整体浇灌,一次完成。每片格构梁10.0m,两片格构梁之间设置2cm伸缩缝,内填浸沥青麻筋。格构梁每间隔一定距离应设置变形缝,变形缝竖向布置,间隔距离一般10m左右(可以根据现场实际情况调整),变形缝宽度以20mm左右为宜,缝中填塞沥青麻筋[6]。格构梁水平间距为2m,垂直间距2m,格构梁外表面要进行砂浆抹面,抹面厚20mm。格构梁内砌筑MU30毛石,厚度与格构梁同厚,且表面勾虎皮缝处理。
本项工程约清方5625m3。挖方600m3。浆砌石1350 m3。
2.2.2 拦挡工程
在坡_修筑浆砌片石重力挡土墙。挡土墙全高1.5m,其中埋深0.5m,出露地表高度1m。墙顶部宽0.8m,底部宽约1.4m,墙体内外两侧的斜率分别为1:0.2,与1:0.6。全长95m。挡墙顶部砼压顶。边坡挡土墙顶部标高916.96m,挡土墙基底埋深≥2m,挡土墙墙背处布设反滤层,底部加毛石基础:泄水孔采用PVC-U管,直径为110mm,水平间距为3m,行距为1.5m,排水管进入土层内30cm处;在坡顶1.5m处设置栏杆。
本项工程约挖方145m3,浆砌石230m3。
2.2.3 锚杆工程
锚杆钻孔直径150mm,水平间距2m,垂直间距2m,锚杆长度可分为10m、15m、20m;插入锚杆时应将灌浆管同时放至钻孔底部,锚杆端头留长为450mm、90°~100°的弯头以便与格构梁钢筋笼搭接。钻孔定位偏差不得大于50mm,锚杆偏斜率不应大于3%,钻孔应保证干作业;锚杆采用一次注浆,应保证注浆饱满,必要时进行补给浆, 注浆材料采用42.5级矿渣硅酸盐水泥,水灰比0.4-0.5。
2.2.4 绿化工程
在格构内种植草籽,约4500m2。
2.3 效益分析
对该地区边坡治理中的方案进行施工,将会带来的经济效益、社会效益、环境效益不尽相同,他们分别体现在以下几个方面:
2.3.1 经济效益
地灾治理工程实质上就是对灾害防治工程,防灾工程的主要目的是防止和减轻正在或可能发生的各种地质灾害。防灾工程的经济效益主要由减灾效益。
减灾经济效益:晋源区姚村镇黄楼沟崩塌地质灾害威胁不仅对来往黄楼沟枣杜公路车辆人身安全,而且随着清太徐抗日红色景区成为我区重点旅游区项目,对兴坪村村民收入带来直接影响。
2.3.2 社会效益
项目实施后可以保障来往黄楼沟枣杜公路车辆人身安全,使人们有一个安心、稳定的生活环境,提高生活质量,有利于农村和谐发展。其次,开展地质灾害治理对国家经济的持续健康发展、促进社会的和谐发展与安定团结、实现以人为本的经济社会目标发展,环境的改善具有十分重要的意义,具有良好的社会效益。
2.3.3 环境效益
本项目实施以后,不仅坡体植被得到恢复,增加防风固沙能力,提高土壤的含蓄水能力,减弱地表水侵蚀强度[7],有效控制水土流失,减小地质灾害的发生,而且可以改善区内生态环境质量,重塑生态良性循环,美化地形地貌景观,恢复生态环境,提高环境生态系统承载力,使人民有一个安心、稳定的生活环境。
3 结论与建议
3.1 结论
综合考虑,据此方案对边坡进行治理,可以消除灾害隐患,改善生态环境,促进人与自然和谐发展,为发展当地旅游业服务。同时对方案进行经济效益、社会效益、环境效益分析可以看出此方案对晋源区姚村镇崩塌灾害综合治理效果最佳。这个方案能更好地保护自然景观,与灾害点周围景观协调一致,降低治理过程中的难度,大大减小投资费用、节省开支。
3.2 建议
①工前应做好坡顶、坡面、坡底的人工修整及排水处理;退台及坡脚部分应分层打夯,使其较为坚实。
②本项目的绿化景观方案尽量以简洁自然的绿化形式,达到融入灾害点周围自然环境的景观效果,并在绿化物种的选择,边坡植被恢复方案上尽量采用工程造价最省,后期养护最少,景观效果最优的优化组合,绿化物种应尽量以本土植物为主且物种不要过于单一。
③施工过程中应当结合目前节约投资、控制工程造价的大形势。
④治理工程竣工后,仍需在极端天气加强巡视。
参考文献:
[1]邓钦.滑坡的防治理论与实践[J].灾害与防治工程,2006(1):50-54.
[2]冯晓,王路,肖盛燮.三峡库区高陡边坡崩塌机理分析与治理研究[J].路基工程,2012(2):69-73.
[3]何子明,尹振华.谈雨水对边坡稳定性的影响[J].江西建材,2014(8).
[4]李玉銮.边坡变形及其失稳影响因素分析[J].福建建筑,2006(3):67-69.
Abstract: in the geological mining process, bring about a series of mine geological environment problems, and how to deal with and resolve the development and utilization of mineral resource of geological environment problems bring, carry out the science development view, constructing the harmonious social development strategy of an important content. In this paper, according to the LinLi gypsum mine geological environment protection and the control recovery plan further research and discussion, so that significance.
Keywords: geological mining; Geological environment; The scientific development view; Harmonious society
中图分类号:[P66]文献标识码:A文章编号:
引言
人类社会发展进程是伴随着利用和改造地质环境的发展过程,地质环境问题也一直伴随、制约着人类社会的发展,威胁人类身体健康和生命财产的安全。某种程度来讲,人类发展经济和开发利用资源的过程也是和地质环境问题做斗争的一个过程。如何解决和处理好地质采矿过程中出现的地质环境问题,协调经济发展和地质环境保护的关系,值得我们进行深入的研究。
为了落实科学发展观、构建和谐社会的发展战略。在地质采矿过程中,由于加大对自然资源的开发利用,尤其是对矿产资源的开发利用,带来一系列的矿山地质环境问题;同时随着基础建设规模的扩大,工程对矿山岩土体扰动加大,增加了地质环境不稳定性。这些人为活动诱发的地质环境问题,不但形成安全隐患,而且降低了地质环境质量。为了解决好地质采矿过程中基础设施建设和矿产资源开发利用带来的地质环境问题,处理和解决好地质环境问题,是落实科学发展观、构建和谐社会的发展战略一项重要内容。
矿山地质环境保护与治理恢复是矿产资源开发利用的重要组成部分。通过对矿区多个矿山地质灾害、含水层、地形地貌景观以及土地资源等方面的评估,提出了相应的矿山地质环境保护与治理恢复措施。方案实施后将大大改善矿区的生产、生活和生态环境,保证矿区地质环境与周边自然环境的协调,有利于附近人民群众安居乐业和社会稳定,并以较少的投入,有效地防范矿山地质灾害的发生和矿山地质环境的破坏,减少了因地质灾害造成的经济损失及矿山地质环境的后期治理费用,具有较好的社会效益、环境效益和经济效益。临澧石膏矿区蕴藏丰富的矿石资源,合理利用好相关资源,将为湖南省的发展以矿石为原料的化学工业提供丰富的矿产资源,对发展社会经济起到不可估量的作用。最后就是调整矿业活动框架,合理规划开发矿产资源。加强舆论引导作用,加大行政执法力度。
矿区概况
矿区位于临澧县北西,交通方便。地处丘陵地区,地形起伏不大,植被较发育。矿区范围人类活动经济活动不频繁,工业不发达,人类工程活动对地质环境影响较轻。据调查,区内对原始地质环境影响的主要工程活动是矿区西侧石膏矿坑道采矿活动。坑道采坑目前造成地表变形少,其它人类工程活动较弱,未对地质环境进行改造。
矿区属剥蚀构造丘陵与宽缓冲沟相间地貌,地表为第四系覆盖,基岩地层主要为下第三系;地质构造简单,岩层产状总体呈单斜状,区内新构造运动不强烈,属地震较弱地带。含膏岩系为下第三系古新统沙市组,石膏质量较好。区内地表水系较发育,主要为渠道、溪沟及水库、堰塘;区内无污染源,无热害,地表水水质较好。矿道排水对附近水体影响较轻,矿石和废石化学成分较稳定,无毒害元素。
矿床为坑道开采,石膏矿层及顶板局部可能存在软弱夹层,矿层顶底板稳定性差,易垮塌,矿床开采有诱发局部崩塌、冒顶等地质灾害的可能性,因该区人员居住密度较大,地形平坦的地段均为稻田,且有乡村公路和渠道,因而环境保护应高度重视,应选择合适的采矿方法,留足保安矿柱,及时采取措施,防止产生冒顶及地面塌陷等地质灾害的发生。前期开拓阶段应选择好废石堆放场,并砌好拦石坝,防止废石流失等。
对于这样资源丰富、环境优美的地方合理地开发利用资源是非常重要的,一定要吸取以前经验,坚决杜绝实施先污染后治理的政策。建立合理的地质环境保护方案非常重要。
矿产资源开发带来的矿山地质环境问题
关于新建矿山地质环境问题,对于资源型的地方,其开发矿产资源是发展经济的最有效途径。在利益的驱使下,地方矿山企业往往最大规模地开发矿产资源,对于矿山环境保护和治理而忽略。同时还有些乡镇集体和个人采矿场,在公路、河床、铁路两侧开山采矿,乱采滥挖,乱堆乱放,经常把矸石甚至矿石堆放在河口、河床、公(铁)路边等地方,暴雨过后就会造成水土流失,甚至产生滑坡,泥石流等地质灾害。把矸石、尾矿等冲入江河湖泊,洪水排泄不畅、造成水库河塘淤塞,甚至冲毁公路、铁路,造成严重经济损失。
历史遗留矿山开采复垦率低,其产生的崩塌、泥石流、滑坡等地质灾害相对比较更严重,有的甚至直接影响到人民的生命财产安全。近年来,国家投入大量资金用于此类矿山的治理,取得了显著成效,但进展还是比较缓慢。其根本原因是由于我国矿山地质环境产生了许多的历史遗留问题,其矿山环境问题复杂、牵涉面比较广,治理难度相对很大,影响着我国矿山环境保护与恢复治理的发展进程。同时难以找到对应的责任人,环境保护和修复方面投入资金长期的不足,其遗留矿山环境问题长期影响着地质环境的保护。
加强地质环境保护与治理恢复的对策建议
矿山地质环境保护和治理、恢复是矿产资源开发利用过程中的重要组成部分。经过对整个临澧石膏矿区的多个矿山地质灾害、地形地貌景观、含水层以及土地资源情况等方面的综合评估,提出了相对应的矿山地质环境保护与治理恢复措施,方案实施后能大大改善矿区的生产、生活和生态环境,保证矿区地质环境与周边自然环境的协调,有效地防范矿山地质灾害的发生和矿山地质环境的破坏,减少了因地质灾害造成的经济损失及矿山地质环境的后期治理费用,有利于附近人民群众安居乐业和社会稳定,并以较少的投入,具有较好的环境效益、社会效益与经济效益。临澧石膏矿区蕴藏丰富的石膏矿资源,合理利用好相关资源,将为湖南省发展以石膏矿石为原料的工业发展提供丰富的矿产资源,对发展社会经济起到不可估量的作用。其地质环境保护与治理恢复的对策建议总结如下。
首先,要健全法律法规,完善管理体制。矿产资源的开发要有完备的法律法规,但地质环境问题仅在《矿产资源法》与《环境保护法》有其非常原则性要求,具体更细化的法规没有,急需出台相关可以依据的配套法规。其次,就是要提高科学办矿水平,有效保护地质环境。我国大多数的矿山地质环境预测滞后于并缺乏其生态环境恢复的手段和措施,应当在矿山建设的开始的时候,从科学的角度,以整体利用和综合治理的原则,系统地研究矿产资源的合理开发利用方法以及尾矿成果的转化方案。再次,要开发利用和保护治理并举,两手抓,两手都要硬坚持“谁受益,谁治理”的原则,实行保证金制度,限制“三废”的排放。对于历史上已经形成的地质环境问题,要建立多元化的治理投入机制,同时国家应给予其优惠政策,积极引导地方、企业及个人参加治理地质灾害。
结论
由于在地质采矿过程中没有注意地质环境的保护,引起了许多矿山地质环境问题,如何处理和解决好矿产资源开发利用带来的地质环境问题,落实科学发展观、构建和谐社会的发展战略一项重要内容。对于资源丰富、环境优美的地方一定要合理地开发利用资源,一定要吸取以前经验,坚决杜绝实施先污染后治理的政策。建立合理的地质环境保护方案非常重要。
参考文献:
[1] 尤孝才.我国矿山地质环境的问题与保护对策探讨[J].地质技术经济管理,2002,(4):23-27.
[2] 朱训.论矿业与可持续发展[J].中国矿业,2000,(01):34-38 .
1滑坡形成的地质环境条件
1.1地形地貌
溶蚀地貌是区内的主要地貌类型,形态复杂多样。组合形态有峰丛洼地、峰丛谷地等,个体形态有台地、孤峰、石林、漏斗、洼地、落水洞、溶洞等。峰丛洼地地貌主要分布于摆省乡的渔洞一带,谷脚断层以东猫场、高堡、凉水井一带、龙里城南断层以北铜鼓井一带及草原乡幸福村、大谷村、前进村一带。峰丛谷地地貌分布于巴江乡烂田湾至洗马镇的大厂村一带。
溶蚀~侵蚀地貌为地壳强烈上升和河流侵蚀、溶蚀综合作用所致,地貌组合类型为峡谷、丘峰谷地等。峡谷地貌在区内主要分布在草原乡一带。丘峰谷地地貌分布于龙里县莲花村、水桥村及哪嗙乡新坪村等地。
侵蚀—剥蚀地貌组合类型为侵蚀—剥蚀低中山,主要分布于洗马镇—醒狮—三元镇一带。
1.2气象
龙里县属于北亚热带季风性湿润气候区,冬无严寒,夏无酷暑,气候温和,雨量充沛,雨热同季,四季分明,季风气候明显,农业气候条件较好。
龙里县雨量充沛,年降雨量911.7~1274.7mm(2001年~2011年),年最大降雨量1220.5mm(2002年),年最小降雨量911.7mm(2005年)。降雨受地势及季风气候影响,在空间上分配不均匀,从全县降雨量的分配趋势来看,南东面羊场—湾寨一带降雨量较充沛,为多雨区,年降雨量在1150~1200mm;逐渐向中部及北部扩展而减少,降雨量在1100mm。在时间上,降雨的月份分配不均匀,多年平均降雨量1089.3mm,4~9月为雨季,降雨量占全年的79.8%。
1.3地层岩性与地质构造
区出露的地层由下古生界到新生界第四系,其中侏罗系、白垩系缺失。
分布最广、沉积较全者为上古生界泥盆系、石炭系和二叠系。下古生界寒武系、奥陶系和志留系分布零星,出露不全;三叠系地层较完整,第四系地层除高坪铺分布较连续外,河谷沿岸及山麓缓丘地带只有零星分布。地层岩性决定了滑坡的物质基础。由于地层岩性不同,抗剪强度各不相同,发生滑坡的难易程度不同。岩性软弱地层,在构造作用以及其它外力作用影响下,都容易形成土状或泥状的软弱层,成为潜在的滑动面或滑动带,具备产生滑动的基本条件,同时,在岩性软弱地层中,由于抗风化能力弱,易形成大量的松散物质。
据调查,区内滑坡主要发育于以软质岩夹硬质岩及松散岩类的地层中:如泥盆系上统高坡场组(D3g)、泥盆系中统独山组(D2d)、奥陶系下统大湾组(O1d)、石炭系下统大塘组(C1d)砂页岩、白云岩及灰岩等软质岩夹硬质岩中及第四系地层中。
2滑坡防治对策
防灾、减灾的经济效益、社会效益均与防灾方案的选择成败紧密联系在一起,地质灾害防治应建立在充分可靠的地质研究基础之上,以成灾条件为依据,地质结构为中心,使地质灾害防治工作做到有的放矢、对症下药。及时在地质灾害发展过程中的不同阶段采取不同措施,严格遵循“针对性,适应性”原则,使其收到最好的防治效果。
根据龙里县滑坡地质灾害成因以及其社会、经济发展状况,经综合分析研究后,建议采用以下几种防治方案:
2.1群测群防系统建设方案
地质灾害的监测预警应本着“以人为本、群测群防、群专结合”的原则,实施分级管理,由县、乡(镇)、村三级政府组织监督,发动灾区群众自觉监测,共同防御。
地质灾害防治管理实行各级行政领导负责制,全县的地质灾害防治管理,由县政府及国土部门统一管理。组建“县地质灾害防灾减灾领导小组”领导成员单位应有国土、农林、交通、水电水利、旅游、气象、民政、财政、供电、公安、医疗、通讯等相关部门及各乡(镇)主管乡(镇)长,领导小组组长由分管县长承担,各乡(镇)或村组层层落实。与此同时应建立县、乡(镇)、村三级地质灾害群测群防网络,使地质灾害防治落到实处。
2.2监测预报方案
监测预报方案用于孕育中并有致灾迹象或经工程整治需观察其效果的地质灾害。该系统建设是在各级地质灾害防治领导小组和有关专业人员指导下,建立县、乡(镇)、村三级地质灾害预警预报监测系统,对不同的地质灾害类型及其发展的不同阶段,预报地质灾害的产生。通过这种群众监测、职能部门参与、各级政府组织和管理的地质灾害预防措施,形成村(组)、乡(镇)和县三级监测网络,全面科学地掌握区境内地质灾害发展变化规律,是目前龙里县应采取的主要防治措施之一。
2.3搬迁(避让)方案
适用于规模大,危害大,近期无力进行地质工程防治或防治效益低的地质灾害。
2.4生物工程方案
生物工程方案是一种具有战略意义的防治方案,从长期看能起到标本兼治的作用,境内许多地质灾害(特别是滑坡)均因人工切坡和人类耕种造成水土流失导致斜坡失稳,采用此方案能从根本上防治水土流失,减少滑坡、泥石流等灾害的发生和发展。
生物工程包括:1)保护现有植被;2)退耕还林还草,实施生态恢复和重建,增加林草覆盖率。
在进行生态恢复和重建过程中,应用科学的观点、方法、通过分析研究,选择适应当地生长条件建设生态林、草基地,既保护水土,又有经济效益,实现开发式防治。
3滑坡工程治理方案
对于规划规模大,正在发展中,避让难度较大以及重点城镇人口密集区和重大工程建设区的滑坡应予以治理,从而达到投入少量工程可以挽救大量经济损失的效果,治理工程在技术和经济上可行的地质灾害。具体治理方法如下:
在滑坡体周围作截水沟,拦截和旁引可能流如滑体内的地表水。
在滑坡范围内修建各种集水及排水工程,使地表水及浅层地下水排出滑坡以外。
采用平整地表、夯实地面、回填裂缝、筑隔渗层等方法,减少地表水的下渗并使其尽快汇入排水沟内。
如有较深层地下水或滑动带的水,可采用盲硐、盲沟、打排水孔(平孔、垂直孔)等措施进行排水。
如滑坡位于沟谷边或水库岸边,则应注意防止水体对坡脚的冲刷和掏蚀,可在滑坡前缘修筑堡坎等。
降低滑坡的坡度或在滑坡后部削方减载。
对滑坡前缘或抗滑(锁固)地段进行回填,以增大抗滑力使滑坡稳定。
采用各种形式的挡土墙、抗滑桩、预应力锚固等工程增大滑动面上的抗滑力,使滑坡稳定。
采用爆破灌浆、电化学加固,砂井和砂桩加固及焙烧加固等方法,改变滑坡带土的性质。直接稳定滑坡。
对无向后缘及两侧发展可能的小型滑坡,有条件时可将整个滑坡体清除,使其不致造成破坏。
参考文献:
[1]贵州地质工程勘察院.贵州省龙里县地质灾害调查与区划报告,2008.5.
中图分类号:TU273 文章编号:1009-2374(2015)24-0148-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.24.073
人类在科技和经济上都处在一个不断发展的阶段,人类的进步加强了人类改造自然的能力。为了加快经济的发展,人类开始破坏自然环境,大量开采自然资源,破坏了生态平衡。水工环的研究对象一般都是地质灾害、环境地质问题和全球的变化问题。通过深入的研究,改善人与自然的关系,促进人与自然和谐发展。本文对横江镇洋地中心小学滑坡地质灾害资料进行分析的基础上,进一步确立滑坡可能的失稳模式及危害性,结合滑坡具体的工程地质及水文环境,对滑坡治理工程实施的可能性进行分析,采用工程措施辅以安全监测,保护滑坡在将来存在条件下,不致因滑坡失稳而危及师生的生命财产安全,保护滑坡体下方约460人的生命和财产安全。
1 横江镇洋地中心小学的地质灾害现状概述
洋地中心小学师生460名、教室20间、教学财产600余万元。2010年4月,教学楼的南侧和西侧陆续发生多处小滑坡,滑坡方量大概在30~50m?。2010年6月18日教学楼西南侧再次发生滑动,滑坡后缘裂缝呈不规则的弧形,滑坡体积约292m3,滑坡体堆积物已没过滑坡前缘教学楼的一楼窗户。当地政府及时疏散老师和学生,并对堆积物进行及时的清理,未造成人员伤亡。
滑坡隐患于山体北侧中下部,滑坡标高433.6~436.3m有多条裂缝发育,汇入后整体形成1条主裂缝,裂缝宽3~10cm,最宽达15cm,长约16m。隐患体分为两个区域:
隐患体Ⅰ区平面上呈弧形,潜在滑动主方向34°,斜长约26m,宽约48m,面积约1248m2,平均厚度约2.6m,体积约3244.8m?。该隐患区坡型为台阶状,平台宽1.0~2.5m。学校用浆砌块石挡墙对坡脚前缘进行了支挡,但上部坡体存在沿土层内部软弱带滑塌的可能,稳定性较差。
隐患体Ⅱ区平面上呈半圆形,潜在滑动主方向185°,潜在滑坡体长12m,宽47m,面积约564m2,平均厚约2.6m,体积约1456m?。该隐患区主要是因为建房开挖切坡高3.0~5.0m,切坡坡度70°~80°,切坡面呈直线型,坡面有杂草。上部坡体存在沿土层内部软弱带滑坡的可能,稳定性较差。
滑坡隐患Ⅰ区滑坡隐患Ⅱ区。滑坡平面上多呈筲箕型,滑坡后缘呈圆弧形,具有后缘较陡,中部下凹和前部突起的特点;滑坡发育于松散残坡积层中,滑体由粉质黏土组成,含少量植物根系。滑体结构松散,滑坡在标高433.2~436.5m有多处裂缝发育,裂缝张开且外倾,长期降水、地表水等易沿着裂缝下渗冲刷形成地下通道渗入坡体,同时扩展裂缝,加剧斜坡向临空方向产生蠕滑变形。地表水进入坡体后,除增加坡体自重外,还降低剪切面土体的抗剪强度,进一步降低斜坡的稳定性。裂缝继续沿平面纵向延伸,同时深切坡体,最后剪切面被剪断,裂缝贯通,形成滑坡。
2 滑坡成因分析
首先,本区属构造剥蚀低丘地貌,相对高差较大,山坡坡度(20°~35°),局部坡度70°。出露地层第四系残坡积粉质黏土,土层分布厚度较大(2.0~7.0m),土体浸泡后抗剪强度降低,稳定
性差。
其次,强降雨或连续降雨过程中大量地表水易沿着裂缝下渗冲刷形成地下通道渗入坡体,同时扩展裂缝,加剧斜坡向临空方向产生蠕滑变形。地表水进入坡体后,除增加坡体自重外,同时地下水位的迅速抬升,孔隙水压力和浮托力骤然增大,底部基岩软化,降低剪切面土体的抗剪强度,进一步降低斜坡的稳定性。裂缝继续沿平面纵向延伸,同时深切坡体,最后剪切面被剪断,裂缝贯通,形成滑坡。
最后,学校在滑坡区山坡坡脚不合理的切坡开挖、建房等,使植被遭受破坏,切坡过陡又改变了斜坡原有的平衡条件,形成临空面,导致边坡局部变形甚至整体失稳。
3 滑坡稳定分析解译
该滑坡为残坡积土质滑坡,滑体组成物质为残坡积粉质黏土,平均厚度约2.6m。滑坡体主裂缝宽3~10cm,最宽达15cm,长约16m。根据滑坡体岩层、地形、现状及滑动机制,滑坡体滑动模式为滑面圆弧型。
按照自重+暴雨和自重两种状况对A―A’、C―C’、D―D’三种滑坡剖面进行稳定性计算(由于此坡面的排水能力良好,在计算中可以不考虑裂隙充水时的静水压力作用),计算结果如表1所示:
由计算结果可以看出:在正常情况下,滑坡处于稳定状态,但在暴雨等工况下,滑坡就处于欠稳定状态,有可能出现局部失稳或者整体失稳,剪出口位于前缘坡脚425.1m左右处。
4 地质灾害治理突破
根据滑坡地质灾害特征和危害的严重性,滑坡的治理应当遵循经济、合理、安全的原则,采用施工简便、经济性高、对环境影响小的治理措施。
确定的治理方案为:削坡减载+挡土墙支挡+生物护坡+排水沟+监测+填缝。
削坡减载:对滑坡采取削坡处理将减少滑体自重,达到减小剩余下滑力目的,提高滑坡稳定性。
挡土墙:主要作用是用来抵抗侧向土的压力,对边坡提供支撑,从而确保滑坡土体的稳定性。
生物护坡:根据土质边坡特点,拟采用坡面种植草皮的绿化工艺。削坡完成后,对坡面进行人工修整,然后铺种草皮。草皮应选择适宜当地气候和土壤条件的品种,铺种后应委派专人养护和管理,确保其正常生长,达到预期绿化效果。
排水沟:对现场进行调查研究,发现无人工排水设施,坡面主要靠沟谷排水,致使滑坡承受的排水压力增大。为了优化滑坡的排水压力,本设计在滑坡后缘、边界设置截水沟,挡土墙边侧设置排水沟形成一个较为完善的排水系统。
监测:滑坡属于地质灾害,然而由于时间、经费以及勘察技术的限制,对滑坡的认知存在很大的局限性。本次工程治理后对其采用先进的监测手段,对滑坡的地质情况进行实时监测,对滑坡的预防与治理提供有效的支持。通过对滑坡的实时监测,不仅能够对滑坡的变形特征、变形规律有一个直观的认识,还能了解滑坡的规模以及失稳原因,为判断滑坡的发生时间及滑坡的危害程度提供重要信息,同时为避免和减轻滑坡灾害损失提供决策依据。
5 总结
本滑坡潜在危害巨大,滑坡在暴雨条件下,极有可能失稳,有必要对滑坡进行治理。设计采用削方减载+挡土墙+护坡+排水系统对滑坡进行治理,概算工程费用为80.5万元,预估地质灾害经济损失为1000万元,防治工程的投入产出比为1∶12.3。可以看出治理工程费用具有较高的经济效益,经济上合理。
滑坡的治理工程不仅仅具有直接的经济效益,还有助于社会的稳定,有助于社会经济的和谐发展,具有重大的社会效益。在滑坡的治理中,还应当注重其他环境问题,减少水土流失与环境污染,对较差的环境地质进行改造,优化整体的环境质量,将滑坡治理工程做成一项具有高效益的环保工程。
参考文献
煤炭资源作为重要的能源资源,社会需求量非常大,大规模的开采对生态环境造成了非常的影响,尤其是采煤塌陷区,存在众多地质灾害,并且形成了一系列的地质灾害链,亟待采取有效的措施进行处理。地质环境治理工作作为治理采煤塌陷区矿上地质灾害的有效途径,在不同地区、不同地质条件下,其治理模式也存在一定的差别,应该坚持因地制宜的原则进行综合治理。因此,文章针对采煤塌陷区矿山地质环境治理模式的研究具有非常重要的现实意义[1]。
1采煤塌陷区的灾害类型分析
1.1潜在泥石流
采煤塌陷区存在废渣、建筑垃圾以及煤矸石弃渣等形成的松散状堆积体,并且在暴雨等恶劣天气状况下,非常容易发生泥石流等灾害,不仅会对周围环境造成严重的危害,还影响附近村庄居民的生命和财产安全[2]。
1.2不稳定边坡
在工程井以及采空塌陷的共同作用下,采煤塌陷区域存在众多边坡,并且大多数边坡为岩质边坡,还有一些黄土边坡。,岩质边坡的坡体主要包括泥岩、砂岩等,边坡非常都陡峭,由于坡面的风化程度相对较高,裂隙的发育速度较快,整体的稳定性相对较差,一旦遇到大雨天气或者受到地质活动的影响,很容易导致出现局部崩滑的现象[3]。
1.3滑坡
采煤塌陷区存在许多滑坡,滑坡的类型主要包括三种,即楔形体岩质滑坡、岩质滑坡(岩质滑坡的形态为圈椅状)、黄土滑坡,三种滑坡的稳定性都相对较差,在工况改变的状况下,很容易出现边坡滑动的现象。
2采煤塌陷区矿山地质环境治理模式
2.1采煤塌陷区矿山地质环境治理思路分析
现阶段,采煤塌陷区矿山地质环境治理工作,是我国经济发展阶段的产物,主要是历史认识原因,在进行自然资源开采和利用过程中,忽略对地质环境的保护,对生态环境造成了严重的影响。因此,基于矿区和谐、人与自然和谐的目标,为了加强采煤塌陷区矿山地质环境治理,应该不断的更新环境治理理念,理清思路,最大限度的实现矿山地质环境质量的经济效益、环境效益以及社会效益的有机统一。采煤塌陷区矿山地质环境治理的思路主要表现在以下几个方面。开发旅游资源。在进行采煤塌陷区矿山地质环境治理时,应该结合当地的历史文化,充分的利用塌陷区地表形成的大面积较深的积水区域,共同打造生态旅游、历史文化的湿地景观城市,大力发展历史文化名城与旅游生态名城,在保护矿山地质环境的同时,还能够创造良好的经济效益。开发养殖业。采煤塌陷区矿山范围内存在大量的较深的积水区域,在积水相对较深的区域,应该创建鱼塘,在积水区域养鱼以及养殖鸭、鹅等,同时开发禽蛋加工产业;在积水相对较浅的区域,应该终止水产经济作物,创建生态蔬菜种植基地,这种因地制宜的治理方式,能够有效的加强对采煤塌陷区矿山地质的治理和保护,还能够创造零号的经济效益。矿山地质公园的创建。对于邻近城市,塌陷区域面积相对较小,并且地表表现形式多样化的塌陷区,应该保留一些具有代表意义的塌陷场景,结合城镇建设规划,创建独具特色的矿山地质公园,开发旅游资源。生态农业园区的创建。对于地裂缝隙、波状地貌以及塌陷槽等的治理工作,应该采用恢复耕地的方式进行处理,主要是因为上述区域的回填工程量相对较小,创建生态农业园区,大力发展生态农业,同时还能够创造巨大的经济效益。植树造林。植树造林是治理采煤塌陷区地质环境问题的主要方法之一,通过利用闲置的土地种植树木,能够起到治理环境和防风固沙的作用,如果塌陷区水源较少,则可以采用先进的滴灌技术,能够有效的解决干旱地区采煤塌陷区矿山的地质环境问题。
2.2采煤塌陷区矿山地质环境治理模式分析
没有积水的治理模式分析。该种环境治理模式主要是针对渗透性能好、土质疏松、蒸发性强、降水少、气候干旱的地区,该种气候环境的采煤塌陷区不存在积水,生态环境非常脆弱,想要在该种地质环境中种植大量的树木,其功能量非常大。在进行该种地质特征的环境治理时应该注意以下几个方面:首先,应该根据采煤塌陷区范围的大小,确定环境治理的工作量,然后在进行回填处理,将其恢复成耕地,在耕地上种植各种树木,大力发展林业资源,将采煤塌陷区改造成绿洲带,同时,还可以创建矿山地质公园、生态农业园林等。有积水的治理模式分析。有积水治理模式主要是针对降水量大,地表为粘性土,渗透性相对较差,裂隙发育不好、地表弯曲变形的采煤塌陷区域,在该种塌陷区域往往会存在大量的积水,地表特征表现为:地表主要为粘土、渗透性差、没有裂缝以及地面弯曲。因此,在雨水天气,会在采煤塌陷区聚集大量的水,由于区域的形状存在差异,形成众多形状、深度不同积水区域,在进行该种地质环境治理时,应该根据积水区域的大小、深度等,再根据当地的人文以及历史特征,将采煤塌陷区改造成具有不同风格、功能的土地重利用区,例如湿地公园、水库、鱼塘以及湖泊等,在此基础上开发旅游资源、发展养殖业、耕地等产业,这样既能够起到改善地质环境的作用,又能够创造良好的经济效益,一举多得。
3实例分析
文章以某地区为例,该地区是一座“因煤而兴、因煤而建”的煤炭矿业城市,但是,随着煤炭资源的过度开采,并不重视地质环境的保护,导致采煤塌陷区的地质环境遭到了严重的破坏,导致该地区的矿山地质环境出现了许多问题,不仅对矿山地质环境造成了严重的危害,还影响了当地居民生活和城市建设进程,为了解决采煤塌陷区矿山地质环境问题,该地区采用了有积水的治理模式,具体表现为:(1)矿山公园,由于该地区存在大量的积水,因此,建造了独具特色的湖山景观、煤矸石山等,同时,在充分的利用地区优势,打造了集煤文化、休闲、地质研究以及科普于一体的国家矿山公园;(2)果树园区,由于该地区的地势相对平坦,通过对采煤塌陷区进行土壤改良、平整以及铺设灌溉网,创造了机种植、养殖、休闲、娱乐、加工以及垂钓等于一体的生态果园,既能够保护生态环境,又能够创造良好的经济效益。
4结束语
综上所述,在进行采煤塌陷区矿山地质环境治理时,应该理清思路,始终坚持因地制宜的原则,采用合适的治理模式,以此提高采煤塌陷区矿山地质环境治理效果,同时创造良好的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]孙贵尚,李建中.我国采煤塌陷地治理研究[J].当代经济,2014,(21):52-53.
1 概 述
岩土边坡工程改变了自然边坡现状,会对当地的生态环境造成不利影响,在环境保护要求严格的今天,边坡工程增加生态环境保护的内容是非常重要甚至是强制性的。其中边坡植被防护作为岩土工程生态环境保护的重要部分,在国内得到了广泛的应用,并取得了良好的效果,且开始逐渐取代传统的圬工护坡。边坡植被防护工程主要有以下几类技术:①阶梯植被;②框格植被;③穴播或沟播;④喷播植草;⑤植生带;⑥绿化网;⑦土工网垫等。
本文将结合三峡库区地质灾害治理工程的经验,重点论述喷播植草防护技术在库区地质灾害治理工程中的应用。
2 喷播植草防护技术的特点
喷播植草是利用液态播种原理,将草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂和色素等按一定比例配水混合搅匀,通过机械加压后喷射到边坡坡面的防护技术。由于其施工简单、速度快,造价低且草籽成活率高,在国内外获得了广泛的应用。
3 喷播植草防护边坡的主要功能
喷播植草作为边坡防护措施,将极大地改善工程建设的生态环境,创造良好的经济、社会和环境效益。主要功能是对岩土边坡浅表层进行防护,通过对浅表层边坡的加固从而达到防止雨水冲刷、控制水土流失、保持边坡稳定的作用。
3.1 边坡加固作用
(1)深根的锚固作用。植物的垂直根系穿过坡体填土,锚固到深处较稳定的土层上,能起到锚杆的作用。乔本科、豆科植物在地下0.75~1.50 m深处有明显的土壤加强作用。
(2)浅根的加筋作用。植物根系在土中错综盘结,使边坡土体在其延伸范围内成为土与草根的复合材料,稳定边坡表层土体,起到护坡的作用。
3.2 植被的水文效应
(1)降低坡体孔隙水压力。植物通过吸收和蒸发边坡土体内的水分,降低土体内的孔隙水压力,从而提高了土体的抗剪强度,有利于边坡土体稳定。
(2)控制土壤侵蚀、保持水土。降雨是坡面冲刷的重要原因,降雨时植草对边坡有明显的保护作用,能有效降低地表径流的流速,从而抑制面蚀及沟蚀,减小边坡土体的流失。
3.3 改善和美化环境
植草可使被破坏的环境逐步恢复,并能促进有机物的降解,净化空气;植草形成的绿化带,与周边环境更协调,与自然更接近,起到改善和美化环境的作用。
4 三峡库区地质灾害治理工程特点及要求
(1)三峡库区在蓄水及运行过程中水位变化频繁,水位变幅大;
(2)受当地地形地质条件限制,沿江地质灾害治理区域大多土质贫瘠,有机质含量低;
(3)采用喷播植草防护的边坡坡比为1∶2~1∶
3.5,坡度能满足喷播植草的要求,无需采用网垫等其他额外加固措施;
(4)施工工期短,时间要求严格;
(5)要求边坡尽快形成抗冲刷能力;
(6)工程位于城镇,对景观、绿化要求高;
(7)成坪后不需要专门的养护,形成稳定生物群落并自然生长;
(8)边坡面积较大,应尽量降低成本,节约投资。
5 符合库区灾害治理工程特点的喷播方案针对库区灾害治理工程特点及要求,采用了以下的喷播方案。
(1)选用在三峡库区能广泛生长的草种。采用豆科和乔本科草种混播,提高耐贫瘠能力。根据库区地质灾害治理工程的特点及当地的气候条件,采用以小冠花为主,以中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿等为辅的4种草种混播。
草种以小冠花为主是因为小冠花具有以下特点:①生长年限长,其寿命可达50 a以上;②根系发达,持久性强;③覆盖速度快,覆盖度大,每株当年覆盖面积平均0.7~0.9 m2;④绿色期长,枯草期短,在南方为四季常绿草种;⑤耐贫瘠、耐寒、耐高温、高抗病虫害;⑥水土保持效果显著;⑦对不同气候及土壤的适应性强。
由于小冠花耐水性较差,在水位变幅区降低小冠花草种的比例,相应增加其他辅助草种比例,以提高植草的耐水性。 转贴于
(2)增加黏合剂、木质纤维素、保水剂、复合肥等喷播材料用量,并覆盖无纺布,使草籽在喷播后立即在土壤表面形成较强的抗冲刷能力。三峡库区地质灾害治理工程较多采用土石方回填,边坡为碎石土质边坡,为确保草籽在初期能顺利成活并生长,增加了黏合剂、木质纤维素的用量以确保草籽在边坡上可稳定附着;增加保水剂、复合肥的用量以确保草籽在生长初期的养分及水分的充足供应。
(3)采用多草种混播,提高耐水性、增强抗病、抗虫害能力,有利于形成稳定的生物群落。
(4)在满足要求的前提下,优化配方,降低成本。
(5)在边坡满足喷播植草要求后立即施工,边坡清理与喷播植草同时进行,清理一块喷一块,力求在最短时间内完成,满足工期的要求。
6 喷播施工
6.1 施工所需设备、材料及人员组成
(1)喷播机:容器容量为50加仑;
(2)草籽:为中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿、小冠花4种混播;
(3)添加剂:黏合剂、饱水剂、木质纤维素、复合肥;
(4)无纺布;
(5)便携式汽油泵及连接汽油泵与喷播机容器的水管;
(6)施工人员组成:清理边坡2人,喷播技工4人。
6.2 喷播工序及技术要求
喷播工序为:清理并平整边坡混合草籽并喷播铺盖无纺布养护。其中清理并平整边坡、混合草籽并喷播、铺盖无纺布3道工序可同时交叉进行,以缩短工期。
各工序技术要求如下。
(1)清理并平整边坡。在防护范围内要清除杂物,并对边坡进行平整,使边坡达到喷播的要求。根据喷播机喷播面积对坡面进行划分并做好标记,防止混喷及漏喷。
(2)混合草籽并喷播。将草籽及添加剂按一定比例配置好,依次加入并混合搅拌30 min,然后均匀喷至坡面,为保证喷播均匀,在坡面上先喷2/3的混合液,余下部分重新加满水后复喷一次至附着均匀即可。
(3)铺盖无纺布。覆盖无纺布是对喷播植草的初期养护,在草籽未萌发前可起到防冲刷、保水、保温的作用。无纺布应采用铁丝或竹钉固定,四边用土压好,防止风吹开。
(4)养护。在草籽萌发前期,应根据土壤湿度的变化多浇水,保证种子萌发所需水分,在种子发芽后,根据发芽情况适当浇水至其自然生长,形成稳定的生物群落。至此,养护工作基本完成,只需定期清除杂草即可。
7 工程效果及经济、社会效益
(1)由于施工机械化程度高,边坡的喷播植草可迅速完成,从而大大降低成本,仅为圬工护坡的10%~20%。
(2)喷播植草所用附加材料大多数为易分解材料,对环境无污染;且植草边坡与周围环境相融合,能美化城镇景观。这是传统圬工护坡所不及的。
1.当前矿山环境所面临的地质灾害
通常情况下,矿山环境主要包括地理环境和生态环境两大类。对于矿山区域来说,其地质灾害的发生大多是受到了地质作用的影响,伴随着矿山生态环境的日趋恶化,地质灾害的发生频率和规模也将呈现上升趋势,将会对人民的生命财产安全造成长大的影响。从目前的阶段来看,我国矿山环境存在的问题主要在于生态环境上。这些问题主要表现在开采过程中造成采空坍陷、地面裂缝及泥石流等情况出现以及随意排放废水废渣等行为对生态环境所造成的污染和破坏。
1.1水土流失、植被破坏现象严重
就目前矿山环境所面临的地质灾害来看,水土流失、植被破坏现象严重是一个主要的问题。一般来说,在从事矿产活动的过程中主要分为地下开采和露天开采两种。如果是露天开采的话,将会为生态环境带来重大的负面影响,不仅会造成土地植被的破坏,还将在一定程度上改变山体的结构。并且在开采过程中所产生的废土、废渣也将会大量堆积,对矿山环境造成极大的污染。而开采过程中所涉及到的植被砍伐也会在一定程度上导致矿山地区水土流失现象严重。
1.2废渣堆放随意现象
与此同时,由于矿产的开采工作需要大量机械化的设备予以辅助,因此在开采过程中难免会出现强烈的震动。在相应开采步骤的实施过程中,将会产生大量的废渣、废土等废弃物。限于矿山区域的面积较小,一旦废弃物的堆放达到一定程度将会导致滑坡、泥石流等地质灾害的发生。作为一种突发性的地质灾害,泥石流等灾害的破坏了十分巨大,发生滑坡、泥石流等地质灾害的规模越大,造成人员伤亡、经济损失就越大。在严重威胁到人民的生命财产安全的同时,也为当地的生态环境造成了重大的破坏。
2.关于矿山环境地质灾害的相关治理措施
2.1做好矿山地质环境的调查和测评工作
要想根治矿山环境地质灾害的问题,就应当从多方面共同入手。首先,应当对矿山地质环境予以认真的调查和评价,最大限度了解矿山地区的地质环境和自然环境。为相关的矿山开采工作提供有效地数据资料,也为生态环境的治理工作提供借鉴。
2.2做好矿山地质环境的监测工作
与此同时,针对于矿山环境污染现象日益加剧的现状,相关的政府部门应当予以充分重视,加大对矿山环境的监管和治理力度。相关的矿山企业在进行开采的过程中也应当注重相关的制度和规定,要严格按照相应的行业规范来从事开采活动,通过科学的开采方式来促进矿山资源开采的可持续发展。积极引进先进的技术和工艺,最大限度上减少相关废弃物的排放量,保护矿山地区的环境。
2.3加大矿山环境的恢复整治力度
此外,对于矿山环境发生地质灾害的问题,还应当积极做好相关的恢复整治工作。相关的政府部门可以适当鼓励社会企业的投资活动,吸纳社会资金来对矿山环境进行有效地治理。此外,还可以适当强化矿山地区的植物种植。如今的矿山地区生态系统比较脆弱,种类单一的植物措施容易受到矿山开采活动的影响。因此,要增加植物的种类,强化植被的生命力,避免不必要的污染,维护生态系统的稳定性,增加植物的成活率。在种类的选择上我们要深入分析与探讨,不同的气候环境土壤,要选择适宜的植物。我们要选择能够保持水土,还要有足够抵抗和吸收二氧化碳能力的植物,比如樟树、罗汉松等植物。选择多种植物类型的主要目的就是为了实现植物空间的多元化,以达到最好的水土保持效果,减少地质灾害现象的发生。
2.4做好矿山开采过程中的废弃物处理工作
鉴于矿山开采过程中所造成的大量废弃物,如果不加以科学处理将会对逐渐形成滑坡、泥石流等地质灾害,危害人民生命财产安全。为此,对于矿产资源开采过程中弃渣的处理首先要遵循一定的原则,主要是为了减少随意弃土、弃渣而造成的水土流失和可能的风沙危害,有渣必须处理,处理必须有依据,以保护生态环境,严禁废渣乱弃。具体的工作程序主要分为(1)首先要联系当地国土部门、环保部门,提出申请,根据当地的环保要求,编制弃渣处理和报告填写,同时根据地方环保部门的建议,得到肯定时,与当地土地、环保部门共同确定弃渣处理方案。(2)在弃渣处理中要考虑到弃渣的可回收利用性,可以考虑到将弃渣进行处理,可也用到保持水土流失或者送至矿厂和采石场,如果当地百姓有需要也可以将弃渣供应给老百姓。对于没有利用价值的弃渣,要考虑到集中处理,比如说将弃渣填坑掩埋造田等,同时也可以根据当地的地理环境对弃渣进行处理,如当地是洪水等多发区便可以到达防止水土流失的目的。
中图分类号:TD1文献标识码: A
引言
矿产资源需求量不断增加,国际市场价格持续上升,使得矿山开发活动增多,这也给矿山环境治理工作带来一定的难度。要想减少矿山地质灾害的发生,就必须加大对矿山环境的监督管理力度,重视矿山环境地质灾害的潜在隐患,提高矿山企业和矿区居民对矿山环境的保护意识,优化矿山地质灾害各项管理工作,促进矿产资源开采、环境保护、社会经济统一协调发展。
一、矿山地质环境恢复治理面临的困境
1、矿山地质环境保护法律法规、治理机制和管理制度不够完善
在矿山地质环境保护方面的法律法规不健全,相关法律法规对矿山环境管理十分薄弱,大多仅对矿山环境保护提出了原则性的要求,缺少具体的地质环境保护管理制度和规章。管理体制上,矿产资源开发管理分散,矿山环境执法管理职责交叉,责、权、利尚不十分明确,管理局面混乱,严重影响了矿山地质环境保护工作,矿山地质环境保护与治理工作缺乏足够的法制保障,难以对破坏环境地质事件形成震慑性。一些矿山特别是老矿已形成的矿山环境破坏问题难以找到责任人,矿山地质环境治理资金来源不持续,没有行之有效的持续的治理机制,因此,建立完善的矿山地质环境治理机制显得十分重要。同时,政府和企业有必要加强对矿山地质环境保护与治理的管理,建立和完善监管机制,辅以必要的行政手段和法律措施,实行综合治理,势在必行,将对矿山地质环境保护与治理工作起到积极的作用。
2、矿山资源开发技术与地质环境治理应用技术落后
我国矿山企业以小型矿山为主,由于缺乏专业技术指导,矿坑设计不合理,采矿方法不当,工艺技术落后,采用落后的“崩塌法”、“放大炮”等开采技术,未按规定留设保安矿柱,废弃坑道未及时封闭、回填,边坡过高过陡,乱堆、乱排等不合理的矿山生产活动现象较普遍,这就造成了矿山地质环境保护的严峻性和提高了地质环境治理难度。同时,矿山地质环境保护,特别是地质灾害治理是一项技术专业性很强的工作,矿山地质环境保护与恢复治理应用技术还不能适应经济发展和矿山地质环境保护与整治目标要求,在治理过程中,由于地质环境条件复杂、前期调研工作不到位或经费严重不足等原因,不少治理工程存在治理不彻底、治表不治本等情况,目前缺少矿山地质环境保护与恢复治理工作所必需的技术投入和支持,矿山地质环境预测滞后并缺少生态环境恢复手段。
3、政府财政资金渠道不畅
由于受地方财政的限制,地方政府基本没有关闭和废弃矿山治理资金预算,除非出现威胁群众生命财产安全的特大灾害,政府不得已才被动投入资金进行治理。另外,地方政府没有专项治理费用预算,保证金额外的定期利息不属于市、县政府支配,矿山地质环境保护与治理项目为公益性项目投入产出不成比例,地勘资金主要掌握在国家和省,且申请困难,这些都影响到地方政府地质环境治理的积极性。
4、矿山环境监测落后
煤、铁、石膏等地下开采矿山采矿活动对地质环境的影响和破坏极大,主要体现在地面沉降诱发地质灾害和严重的地质环境问题,此类问题专业性较强。由于监管单位和矿山企业本身都没有专业设备和人才,矿山环境监测预警系统和评价体系建设往往流于形式,更不可能准确预测地下采空区和特大型坑矿可能出现的重大地质灾害。有时,即使委托地质勘探专业队伍开展了矿山地质环境监理工作,但是大都没有达到预期效果,实施矿区地质环境监测工作依然任重道远。
二、矿山地质环境恢复治理的对策
1、加强法律法规建设和实施
严格的法律法规和完善的监督机制是实现矿山环境保护与环境问题防治的根本保障。加强法治和制度建设,建立健全法律法规体系,使矿山地质环境保护各项管理纳入法制化、制度化、规范化和科学化的轨道。结合本地区矿山地质环境的特点,从可持续发展的角度出发,制定矿山环境保护管理法律法规、产业政策和技术规范,其立法和监督管理应该贯穿矿产资源开发利用的全过程,从矿产资源的勘查、规划、项目设计、开采或加工直到矿山闭坑和生态恢复等各个阶段,为加强矿山环境保护工作提供有力的法律保障,使矿山环境保护工作尽快走上法制化的轨道。同时,要加强矿山地质环境保护监督管理,加大执法力度,特别是在工程实施过程中应落实管理规章责任制,确保工程实施与质量,能很好地预防地质灾害事故发生,制定和落实矿山地质环境保护与治理责任制,依法加强对矿山地质环境保护的监督检查。要加强对矿区范围的矿山地质环境实施动态监测,对矿山地质环境破坏严重的企业,责令其限期治理,并依法处理。在矿山地质环境保护工作中,必须始终以法律为依据,依法办事,依法保护矿山地质环境是矿产资源合理高效利用、促进经济发展和环境协调的重要保证措施之一。
2、严格准入条件
实行矿山开发“六个禁止,三个限制”的准入条件。将地质环境资源消耗费用、地质灾害损失费用、污染损失费用与矿山生产经济效益、社会效益进行综合评价,并作为是否颁发采矿许可证的重要指标。新建矿产资源开采项目必须进行地质灾害危险性评估和矿山环境影响评价,采取生态环境保护及预防和治理地质灾害的措施,避免或减少环境的影响和破坏。坚持“谁开发,谁保护;谁污染,谁治理;谁破坏,谁恢复”的原则,矿产资源开发利用方案必须包括水土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告,并按照规定程序报经有关部门审批。
3、矿山开采工程措施与生物措施相结合
对于矿山环境的综合治理工作,只有首先将工程治理措施和环境生物保护措施紧密地结合在一起,最终才能达到矿山环境综合治理的根本目标。在矿山地质环境综合治理的各种工程中,只要配置科学、合理,就能够彻底根治地质环境灾害。但是其中的缺点是投资范围过大,然而当前的生物措施恰好能够弥补环境工程治理措施的显著缺点,并且其投资范围相对比较小,能够有效地改善矿山周边的小气候特点,最终使其可以广泛地应用在矿山地质环境的综合治理工作中。
4、为矿山环境治理提供必要的资金支持
矿山环境治理往往要花费大量的资金,只有强有力的经济支持才能有效降低矿产资源开发对环境造成的污染和破坏,因此,要完善矿山环境保护的经济政策,建立多元化、多渠道的投资机制,调动社会各方面的积极性,妥善解决矿山环境保护与治理的资金问题。对于生产矿山和新建矿山,遵照“谁开发、谁保护”、“谁破坏、谁治理”、“谁治理,谁受益”的原则,建立矿山环境恢复保证金制度和有关矿山环境恢复补偿机制;各地政府要制定矿山环境保护的优惠政策,调动矿山企业及社会矿山环境保护与治理的积极性;鼓励社会捐助,积极争取国际资助,加大矿山环境保护与治理的资金投入;还可以将矿山环境治理纳入市场机制之中,通过市场的调节作用来促进矿山环境的治理。从制度上解决矿山地质环境恢复治理资金投入不足、矿山企业积极性不高的瓶颈问题。并积极推进建立矿山地质环境治理和土地复垦的产业化运作机制。
结束语
矿产资源的开采和利用,给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是,开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的。随着国民经济的进一步发展和需要,各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度,切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。
参考文献
一、前言
露天开采是指先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离),自上而下把矿体分为若干梯段,直接在露天进行采矿的方法。在对矿产资源的开发和利用的过程中,很多地质条件变化是由于人类活动诱发的,大规模无序开采,使自然环境遭到严重破坏,地质环境问题异常突出,对人民生命和财产安全造成危害处处可见。滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的在矿山附近很常见,露天矿山是先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离),自上而下把矿体分为若干梯段,直接在露天进行采矿的方法。地质灾害的主要表现在:一是使边坡改变原有的天然平衡状态、地面及边坡开挖影响山体及斜坡稳定,最终导致岩(土)体变形,诱发崩塌和滑坡等地质灾害;二是矿山矿渣的随意堆放,造成超负荷,以致引起滑坡;三是部分矿山矿渣顺沟随意堆放,一旦遭遇下雨等恶劣天气,就会形成泥石流。
二、露天采矿矿山地质环境治理的原则
在矿山地质环境治理工作中,应本着“宜耕则耕,宜绿则绿,宜景则景,宜用则用”的思路,因地制宜,多渠道恢复治理。
1、以人为本,排险防灾。矿山地质环境治理首先要对矿区易诱发地质灾害的隐患进行排查、整治,达到防灾减灾的目的。
2、因地制宜、综合整治。矿山地质环境治理应因害设防、因地制宜,针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,分别采取拦、排、护、整、填、植等方式进行综合治理。
3、科学规划,注重效益。矿山地质环境治理应根据矿山实际情况,本着生态社会效益优先的原则,科学制定治理规划,根据矿山地质环境问题的危害程度、轻重缓急,以及资金情况,分期、分阶段进行治理。
4、多措并举,合理配置。充分利用工程措施能防治地质灾害,生物措施能改善小气候的特点,针对工程措施投资大,生物措施投资小的特点,搞好合理配置,实现矿山环境治理的综合效益最大化。
三、露天采矿矿山地质环境治理及恢复对策
1、完善法律法规,依法保护矿山环境。
首先,矿产开发过程中,规定选择恰当的措施,将对环境的影响减小到尽可能小的程度; 在开发结束后,选择合理的恢复措施,恢复到规定的程度。露天开采过程中,排土、爆破、采装、修路过程都会造成环境问题,对所有造成环境问题的环节,明确规定降低环境影响的技术标准; 对破获后的环境恢复,对采矿期间所使用的临时设施也应作出技术规定。其次,根据矿山具体情况,确定合适的环境保护与恢复的技术标准。我国大多数矿区在进行环境恢复时,未对表土实行单独剥离,出现表土资源不足的情况。因此,可根据当时剥离物的肥力情况,作出规范,进行植物种植或借土覆盖后种植。根据当地的气候环境,合理改变规范标准。例如,由于依降水量不同,干旱区植被恢复时间应长一些,因此恢复标准应做恰当变动。最后,完善相关法规,保障标准实施。完善采矿许可制度,在采矿许可证申请时,必须包含如何开发矿产资源以及以后的恢复方案; 制定违反矿产开发的处罚办法与执行方案; 建立环境保护与开发相关的保证金制度,未完成者,根据环境污染与恢复程度确定返还保证金比例。
2、严格实施规划,规范矿山管理
一是严格新建矿山的地质环境治理。新建、改扩建矿山必须严格执行地质灾害危险性评估、地质环境影响评价制度。开采矿产资源必须坚持经济、社会、环境效益相统一的原则,选用先进的生产技术、采矿方法和选矿工艺,以最大限度的保护矿产资源,方案中必须包括地质环境影响评估报告、生态环境保护和恢复治理方案,并经有关主管部门审查审批。矿山地质灾害防治费用、地质环境治理费用一并列入矿山开采成本,对费用不落实、没有地质灾害防治和地质环境治理能力的矿山企业,不予发放采矿许可证。二是加强对生产中矿山地质环境治理。对已经批准的现有矿山企业加大监督管理力度,严肃查处开采生产过程中的违法违规行为,鼓励矿山企业在矿山环境保护和污染防治方面加大研究与开发、技术改造的投入,采用先进适用的工艺、技术和设备,改进管理措施,坚持边开采、边治理,对开采生产中发生的矿山地质环境问题,及时组织进行恢复治理。督促矿山企业建立健全地质环境管理机构,建立健全地质环境和地质灾害监测网络,切实做好矿山地质环境保护和地质灾害防治工作。采取有效措施不断提高“三废”综合利用水平,确保“三废”达标排放。对不符合法律、法规及国家有关政策要求,大矿小开、一证多矿、乱采滥挖、存在严重安全隐患和破坏、污染环境的企业,责令限期整改,仍达不到标准的,吊销其采矿许可证。
3、提高资源利用水平
积极开展矿山地质环境基础研究和技术创新,加强矿产资源勘查评价、开发利用与保护、矿山地质环境恢复与治理的新理论、新技术、新工艺、新方法的研究,并推广应用,为提高矿产资源利用水平和保护矿山地质环境提供科技支撑。研究制定符合实际的矿山地质环境恢复治理和影响评价技术标准,基于现有矿山地质环境评估技术要求的基础上,融合相关学科技术方法并进行优化创新。积极鼓励和引导矿山企业加大科技投入,结合矿山企业实际,引进应用和研究开发开采加工新技术,把巩固提高现有生产技术成果与探索新技术、新工艺相结合,实现工艺技术改造与挖潜、降耗、增效相结合,提高资源利用率和经济效益。积极发展环境监测、保护和恢复治理技术,逐步建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的矿产资源开发科技创新体系。
4、加大矿山生态恢复和复垦种植力度
一是规范矿业开采方式。把矿山地质环境治理与采矿权市场建设相结合,采取财政政策、货币政策等经济调控手段,督促矿山企业对矿产资源开发利用中破坏的矿山地质环境及时进行治理恢复,实现资源开发和矿山环境的双赢。二是加强矿山地质环境保护的监督管理。严格执行环境影响评价制度、“三同时”制度,建立 GPS 动态监测管理体系,对矿山地质环境实行有效的监控,增强矿山企业进行矿山地质环境保护、土地复垦的自觉性和责任感。三是健全完善监督管理制度。进一步建立完善矿山地质环境准入制度、环境恢复治理书面承诺与担保制度。由政府向采矿权人或相应的担保机构收取质量保证金,按照“企业所有、政府监管、专款专用”的原则管理,矿山关停时由政府指令专门委员会或机构评审合格后,方可退还这笔资金及利息。如果评审不合格,则从企业缴存的保证金中扣除治理费用,用于矿山地质环境治理工作。四是提高矿山地质环境的生态治理率。积极引进和开发适用于矿山损毁土地复垦和生态恢复的新技术,开展矿山生态恢复工程研究,加大关停矿山土地复垦力度,选择不同地区、不同类型的矿业基地,以可持续发展的观点,组织实施矿区的复垦种植,增加耕地数量,确保辖区内耕地占补平衡。
5、创新投资机制,拓宽投融资渠道
针对历史遗留矿山多,地质环境治理资金无着落的情况下,研究建立矿山地质环境治理基金为主体,以其他市场化筹资方式为辅的治理办法,从收缴的矿产资源价款、资源税等涉矿科目中提取一定比例,对以往关停矿山开采造成的环境欠帐进行恢复治理。二是出台优惠扶持政策。从财政补贴、信贷支持、土地使用等方面研究制定矿山地质环境治理的优惠政策,以废旧矿山二次资源利用、复垦矿山土地使用权等作为回报,体现谁恢复、谁使用、谁受益的原则,大力鼓励社会法人或自然人参与矿山地质环境治理,进行产业化经营。三是实施企业化运作。研究创建专业的矿山地质环境治理投资公司,具体承担矿山地质环境治理的资金筹措、运行和管理。鼓励支持企业上市融资,或以发行债券等形式从资本市场融通资金,帮助企业从银行或财团融资,筹集矿山地质环境治理资金,建立矿山地质环境治理的多元化市场融资机制。
总之,矿山地质环境治理是一项有着高度经济、社会、生态环境效益的事业,需要全社会的共同努力才能达到预期效果。
参考文献:
[1]王永生,我国矿山环境治理的现状、问题与对策,西部资源,2006-10-30.
Abstract: along with the further improvement of China's economic system, especially to join WTO since, our country geotechnical engineering market preliminary form, engineering survey industry gradually becomes rapid and healthy development. Because at present our country geotechnical engineering market have not very standard, there are still some industry is worth thinking and the problems faced. The paper analyzes the present situation of engineering investigation of industry, and puts forward the development ideas and countermeasures.
Keywords: survey, present situation, the countermeasures, information
中图分类号:F407.1文献标识码:A 文章编号:
1 岩土工程勘察行业发展的三个阶段
第一个阶段为建国初期至上世纪70年代末,称为起步阶段。建国初期,我国参照前苏联模式,在国务院各部门、各地区陆续建立了勘察单位,有一部分是独立的,但更多的是附属在设计院内,作为设计院下属的二级单位。其主要业务是为设计配套服务,提供设计需要的勘察资料。
第二个阶段为上世纪80年代初至本世纪初,称为快速发展阶段。改革开放后,特别是上世纪80年代中期以后,我国的工程勘察行业无论是在体制改革、业务领域,还是在技术进步上,都有了显著的发展。在体制改革方面,绝大多数勘察单位逐步脱离设计院,并由事业单位改制为企业单位,工程勘察市场初步形成。在业务领域方面,从以工程勘察为主要专业的工程地质勘察向岩土工程转化,从原来单一的工程勘察扩展到包括岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程监测检测、岩土工程治理、岩土工程监理与岩土工程咨询五个方面;业务范围有了很大拓展,对工程建设起到的作用也越来越大,工程勘察得到了国家建设主管部门和建筑行业的公认。在技术进步方面,计算机技术在工程勘察中的应用程度越来越高,计算机辅助制图也广泛应用于工程勘察成果制作。
本世纪初至今为工程勘察行业发展的第三阶段。随着工程勘察行业进一步发展,为适应我国加入WTO后与国际接轨的需要,以及国家建设主管部门的政策要求,工程勘察行业面临着一个新的发展阶段,其发展方向和趋势也将面临新的调整,以适应社会市场发展的需要。
2 工程勘察行业现状与面临的挑战
2.1工程勘察行业现状
(1)勘察行业发展态势良好,经济效益、社会效益显著提高
通过多年的发展,工程勘察单位逐步由过去的由国家统管、缺乏活力的事业单位转变为适应市场经济的自主经营、自负盈亏的企业法人和市场主体。许多勘察单位在激烈的市场竞争中,以市场为主体、以顾客为中心,以优质服务赢得发展,经济效益、社会效益显著提高。
(2)科学进步推动行业发展,工程勘察单位逐步向技术密集型、科技型企业转变
1999年,国务院转发建设部等部门/关于工程勘察设计单位体制改革若干意见的通知(国发办[1999]101号文),要求勘察设计单位由事业性质改为科技型企业,使之成为适应市场要求的法人实体和市场主体。按照国务院、行业管理部门的要求,工程勘察单位逐步实行了劳技分离,改制成为知识密集型、技术密集型企业。部分勘察单位向现代科技型企业转变,研发费用投入逐年提高,取得一批具有自主知识产权的科技成果,有的单位获得了高新技术企业认定。
(3)拓宽了服务领域,初步形成了岩土工程勘察、设计、施工、检测监测、监理与咨询全过程岩土工程服务体系
在行业主管部门的政策引导下,工程勘察单位通过多年的努力,从单一的工程地质勘察,逐步发展成为具有岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程检测监测、岩土工程监理与咨询等全过程、全方位服务体系的综合性勘察单位,服务领域、服务对象、服务能力有了明显的提升和增强。部分勘察单位结合市场需要,以及行业发展的要求,逐步开展地质灾害和环境影响评价等业务,并取得了市场准入资格。
2.2工程勘察行业面临的挑战
(1)部分工程勘察单位体制改革不彻底,市场竞争力不强
工程勘察单位体制改革是一项系统工程。虽然一些单位在体制转换过程中进行了有益的探索,有的改成了股份制公司,但是总体而言,我国的工程勘察体制还不完善,大多数单位依然停留在/一院两制0阶段,这种体制结构与西方发达国家普遍采用的私有或股份制有较大的差异。在经营模式上,绝大部分工程勘察单位还是大而全、小而全的综合院,专业院所寥寥无几。在管理模式上,还是呈松散管理型,管理效率不高。在服务功能上,大多数还是局限在工程勘察这个主业上,与国外公司从前期策划、可行性研究、招投标、造价咨询到工程勘察及后期服务,可提供全过程、全方位服务的项目管理服务有较大差距。
(2)工程勘察市场尚不健全,市场行为有待进一步规范
目前,我国工程勘察市场发育水平还不高,市场体制尚需进一步健全,市场行为有待进一步规范,主要表现在以下几个方面:
一是市场竞争日趋激烈,导致工程勘察收费偏低。目前很多地区除了少数政府重点工程、市政工程的勘察收费能达到2002版工程勘察收费标准的50%~70%,其他绝大多数勘察项目仍然执行1992版收费标准。新版收费标准难以实施,制约了工程勘察单位科技开发和新技术推广应用,不利于优秀人才的培养和引进,在很大程度上影响了整个工程勘察行业的可持续发展。二是工程勘察招投标有待进一步规范,主要表现在评标方法不合适,评审质量不高;招投标成本过大,与项目收益不匹配;招投标过程无法实施全程监控;设计方案知识产权得不到有效保护,挫伤了投标单位的积极性等等。三是建设单位的市场行为得不到有效控制。
(3)工程勘察行业信息化发展的现状
一是工程勘察单位每年在信息化建设上的累计投入,占总体经营收入比例较小,这表明目前工程勘察单位对信息化建设的推进力度不大。
二是工程勘察单位的计算机辅助工程勘察的开发能力不强;室内外测试和试验数据的自动采集和处理应用不广;仅有15%的工程勘察单位建立了工程勘察信息系统;只有极少数单位建立了地基基础与上部结构协同分析计算系统和地下结构浮力分析系统等大型数值分析系统。
3 工程勘察行业发展对策
3.1工程勘察单位发展对策
(1)立足服务领域,开展城市基础勘察工作
工程勘察单位要紧紧围绕工程建设和城市发展,开展工程勘察基础研究工作。目前勘察行业已步入市场化轨道,工程勘察单位的发展与市场紧密相连。我们在做好为工程建设服务的市场化工程勘察项目的同时,还有为城市规划、建设和发展服务的基础性、前期性勘察工作需要开展。因此,我们要立足服务领域,在多年积累的工程勘察资料的基础上,开展主城区以外的城市基础勘察工作,为城市规划、大型项目选址、工程可行性研究、地质灾害防治、城市防灾减灾等提供基础资料和决策依据。
(2)加快工程勘察信息化建设步伐,增强工程勘察单位核心竞争力
工程勘察信息系统是工程勘察专业信息化建设的主要内容,是计算机技术在工程勘察专业应用的重要表现。工程勘察单位几十年以来积累了丰富的勘察资料,建立工程勘察信息系统对这些信息进行科学管理,必将产生巨大的经济效益和社会效益。工程勘察信息系统可以为城市规划、工程可行性研究、重大项目选址、地质灾害防治、城市防灾减灾、工程勘察招投标提供基础资料,可为不同阶段勘察工作提供参考资料,可提高工作效率、有效节约资金。
(3)拓展业务范围,开展地质灾害勘查与评估等工作
工程勘察单位应立足于工程勘察业,扩大岩土工程设计、治理、检测监测、监理与咨询业,拓展地质灾害危险性评估,地质灾害治理工程勘查、设计、治理等领域。2003年国务院颁布的5地质灾害防治条例6(国务院令第394号)规定,在地质灾害易发区内进行工程建设,应当在可行性研究阶段进行地质灾害危险性评估;编制地质灾害易发区内的城市总体规划、村庄、集镇规划时,应当对规划区域内进行地质灾害危险性评估。
(4)加强人才管理,提高市场竞争力
市场的竞争,其实质就是人才的竞争、科技的竞争。要想在激烈的市场竞争中立于不败之地,就要重视科技、重视人才,就要加强科技开发与研究。只有这样,才能把握工程勘察的主动权,增强市场竞争力,推动工程勘察技术进步、促进社会生产力发展。
3.2行业管理部门需加强的工作
(1)严格资质管理,把好行业准入关
一是严格资质审批,合理控制工程勘察单位数量。二是严格市场准入清出制度,进一步加大监督和查处的力度,建立不良企业名单,实行动态管理。
(2)加大监督力度,规范建设单位市场行为
对建设单位的监督和规范,首先要强化对建设单位执行法定程序的监督;依法规范建设单位的招投标行为,严肃查处规避招标和不执行招投标程序的行为;建立完善建设单位的市场信用约束机制,解决建设单位恶性压价、拖欠工程款等行为。
(3)发挥有形市场作用,规范工程勘察招投标
露天煤矿对环境的影响主要表现在对地表的破坏及其所造成的水土流失、水体污染和空气污染。随着露天煤矿数量的增加和生产规模的扩大,对环境特别是对土地资源的占用和污染将日趋严重。
同时,露天采煤形成的凹坑,由于地质构造、边坡岩体、地表水地下水作用等原因诱发滑坡、塌陷、水土流失、泥石流等一系列地质灾害,可能危及周边地区的工业企业和居民建筑的安全。既造成巨大的经济损失又破坏了原来的生态环境。
1.1 露天煤矿开采对土地的破坏
露天煤矿区对土地资源的破坏主要表现在露天采场的直接挖损、外排土场压占土地和工业广场的占用等。挖损是对原地表形态、浅部地层、生物种群的直接摧毁,致使原土地不复存在,压占是挖损过程中产生的废弃岩土堆置于外排土场上造成原地貌功能的丧失一挖损和压占等工程活动直接破坏了表层的植被,导致这一区域原先处于相对稳定的系统受到干扰,使区域内的土地利用、植被覆盖、地貌、保水力等生态因子发生巨大的变化,占用使原有的土地利用类型变为容纳厂房、选煤场、运煤铁路、排土道路、供电线路以及排水管道等工矿用地。
据不全完统计,我国露天开采平均每万吨煤破坏土地0.24 hm2,其中采场挖损破坏0.08hm2,外排土场压占0.16hm2。尤其是倾斜煤层的凹陷露天矿因不能内排或内排量较小,剥采区不可能在开采闭坑时恢复为原始地形,剥离废石外排占用土地量更为巨大。
如抚顺西露天矿形成的矿坑东西长6.6km,南北宽2.1km,面积达10.87km2,3个废弃矸石排土场面积达20.2km2;阜新海州露天矿长4km,宽2km,深350m,面积达8km2,排土场面积达14.7km2。露天开采活动在如此广大的范围内延续几十年至近百年,对生态地质环境的影响之大、危害之多、治理之难可想而知。
1.2 地表水和地下水污染问题
露天煤矿闭坑后,对地表水和地下水污染最严重的是露天煤矿排土场淋溶水。排土场的煤矸石中富含碱金属、碱土金属和硫等,大气降水淋溶了煤矸石中的无机盐类,含无机盐类的淋溶水流入地表水体会对地表永体造成污染,渗入地下含水层,也会污染地下永体。阜新新邱露天煤矿排土场附近于家沟地区的地下水体就是由于露天煤矿排土场淋溶水渗入地下使其受到了严重的污染而导致不能饮用的。
此外,露天煤矿闭坑后,采场周围水体和大气降水汇入采场矿坑,也会由于矿坑积水浸润采场的残煤露头,而使煤层中的硫和重金属等污染物质溶入水体而使地下水受到污染。
1.3 大气染污问题
露天煤矿排土场污染最严重的因子为剥采区、排土区和运输道路两侧一定范围内的粉尘(TSP)。另外含有因少量煤矸石和残煤在大气中慢慢被氧化而可能发生自燃,产生一定量的CO、SO2、和NOx等有毒有害气体,对大气造成,污染。
对某露天矿区的现场监测结果显示:大气污染物主要是总悬浮颗粒物(TsP)、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)。研究表明;TSP的含量远远超出二级国家环境空气质量标准,因此为主要污染物。在每年春夏之交和秋冬之交两个时期会出现两个污染高峰期,表现出明显的季节特征,与气象条件紧密相关;气体污染物高峰期均处在冬季前后,在每年的夏季浓度最低,CO、SO2的浓度与烟雾出现次数呈正比关系,主要是由于残煤自燃引起的。
此外,我国露天煤矿排土场大多没有土地复垦和再植被,每个露天煤矿的外排土场都会形成一个几百到几千公顷的人为荒漠化土地,春秋时节,荒漠化的排土场所产生的扬尘等亦会使周围大气造成严重的TSP污染。
1.4 露天矿闭坑前环境地质问题与灾害
我国露天煤矿开采至闭坑前环境地质问题与灾害主要表现在以下两个方面:
(1)露天采矿形成的矿坑边坡及排土场边坡,由于地质构造、边坡岩体、地表水及地下水作用、采矿工程活动等原因诱发一系列诸如滑坡、塌陷、泥石流等突发性或缓变性地质灾害,危及该地区周边工业企业与民居建筑的安全,造成人员伤亡及巨大的经济损失。如抚顺西露天矿,从20世纪50~80年代共发生滑坡、塌陷、泥石流等灾害达90次,并使周边石油一厂发电厂的厂房与重要设施受到破坏,损失超过数亿元。阜新海州露天矿从1953年投产1990年止,共发生滑坡等灾害75次,造成巨大的经济损失和人员伤亡;其它露天矿的滑坡也不少,而小规模的地质灾害更是屡见不鲜。
因此,滑坡、塌陷等地质灾害贯穿于露天矿开采的始终,并有可能延续到闭坑卮
(2)露天矿开采还引发许多生态环境恶化及缓变性的灾害。如矿坑的煤、可燃矿物,排土场排放的煤矸石等有可能造成局部区域自燃,引起温室效应影响小气候,有害气体污染地区大气环境。危害人们健康,排弃物中的有害元素通过地表水、地下水渗透,造成水质污染和周围农田盐渍化;矿坑、排土场的废岩土,经剥蚀风化,受风力作用产生大量粉尘及有害气体,危害人民健康等等。这些问题日积月累就变成了长期污染空气、水质、农田的缓变性灾害而影响人类生存环境,而且如不及时治理,则在露天矿闭坑后仍将继续产生影响。
1.5 露天矿闭坑后地质环境的变化与环境地质灾变发展趋势
露天矿闭坑后地质环境将发生改变,环境地质灾变有进一步发展的趋势,主要体现在水文地质环境的变化。露天矿闭坑前为维持正常生产与边坡安全的全套疏干排水系统,在采矿结束后不可长久维持,一旦停止,则地表水、地下水将向矿坑汇集,原来的疏干边坡(简称为干边坡或干坑)将逐渐充水成为湿边坡,使边坡岩体含水量增大,强度大幅下降,地下水水位上升,边坡稳定性下降,从而发生滑坡、塌陷等地质灾害。
许多露天开采的矿山,下部曾由地下开采过,岩体受到扰动、破坏发生沉陷,再在露天开采与地下开采的复合作用下,边坡岩体被切割、再度破坏与扰动,随着终采闭坑,边坡将加陡至最终帮坡角,这样脆弱的边坡在自然与人工营力如暴雨。地震或矿震等作用下更易发生滑坡、塌陷。
所以,如不能提前采取合理的治理措施,则露天矿闭坑后地质环境必然恶化,环境地质灾害发生的危险性也必然增大。
2 露天煤矿开采引发环境问题的原因
我国露天煤矿开采环境问题复杂、多样、特殊、敏感,由于特定历史因素对矿业城市地质环境和生态环境的影响和破坏非常巨大。随着国家环保意识增强,80年代以来建的新矿区环境
状况有所改善,有的矿区达到了较好水平,如神华集团神东公司的马家塔露天矿就比较好地解决了露天开采中环境恢复和治理问题。因此总结这方面的经验教训意义是重大的,对搞好露天煤矿开采环境问题的防治是非常必要的。
在计划经济时期,煤矿企业利润都上缴国家而很少投人由开采造成的环境问题治理经费。如抚顺西露天矿、阜新海州露天矿这样的国有大型矿山企业,所产煤炭、所创利润和效益基本上均上缴国家,而几十年来开采带来的严重的环境危害却留给了地方,露天煤矿开采初期和中期环境危害的范围均较小,没有引起决策者、管理者和采矿者的注意。加上环保意识薄弱而使环境隐患越积越多,几十年后造成了环境的恶化和灾害的发生。无法回避的是,历史沉淀这些环境问题。只有依靠各级政府加大投入或积极组织才能逐步地治理和恢复。
以往传统的地质、采矿、管理学科没有或很少将矿山环境勘查、评价、预测、管理、立法、执法与露天煤矿勘查、露天煤矿建设、设计、生产、闭坑有机地贯穿始终结合起来。各学科均有自己的侧重点,如露天采矿学就追求剥离最少、采煤最多,只要不滑坡,边坡越陡越好,很少考虑地面变形或闭坑后灾害,很少以综合的长远的经济效益、社会效益和环境效益作为本学科研究追求的出发点。
露天煤矿开采环境问题根本上说是人类采矿工程活动使环境发生变化或恶化。这就需要决策者、管理者、生产者有战略眼光和战略胸怀,不仅仅关注自身的、近期的经济效益和繁荣,还应从保持社会经济可持续发展、爱护_人类居住的家园的高度去从事露天煤矿开采,主动地、积极地利用开采工程改善、美化周边环境,变有害为无害。变不利为有利,实现资源开发和环境保护的协调发展。
3 露天煤矿开采环境问题的治理对策
(1)区分环境问题历史旧账和新账,从而明确环境恢复治理的主体和责任人。要由目前的矿山企业来承担历史遗留的环境问题的治理显然是不现实的。因此尽早区分历史旧账和新账,是明确环境恢复治理责任、内容、资金来源和实施主体的重要前提。
对于历史旧账,应主要由政府承担,主要依靠国家、省市政府投资、组织治理。而新账必须主要由企业承担,严格执行“谁破坏谁治理、谁负责”的原则。抚顺西露天矿、海州露天矿这样的老矿,由于历史原因造成的环境问题主要由国家、政府承担治理恢复,而进入市场经济后由于露天开采引发的新的环境问题则必须由企业承担,进入企业生产成本,负责治理恢复;而新建矿山则必须从勘察、立项、设计、建设、生产开始就从法制上、管理上明确责任人,并负责到矿山闭坑,确保环境得到恢复和改善。
(2)完善、修改的制定包括露天煤矿开采在内的有关标准、规范,使矿山开采的环境管理和治理具有可操作性、规范,使矿山环境管理和治理具有可操作性、针对性和科学性。实现露天煤矿开采从勘查、建设、生产、闭坑全过程的管理和监督有法可依。实现露天煤矿开采环境的改变―破坏一恢复―重建的良陛循环。促进可持续发展。这就从源头避免、减少了环境问题的危害和地质灾害的发生。
(3)露天煤矿建设开采的规划要充分考虑开采至最终境界可能带来的环境问题和灾变。规划和设计中要充分考虑不要在可能的环境灾变区设计民用与工业建筑。这一条对新建露天煤矿是必要的。
(4)在地质环境问题较严重的露天矿,建立环境地质监测网站和地质灾害预警系统。主要针对已经建设和正在生产的露天煤矿且环境灾变问题已经存在并影响、危害地面建筑和人民生命财产安全情况下建立。如抚顺发电厂及地面兴平路等均建有地面变形监测线网,实时监测并预测变形趋势,为及时采取灾害防治措施,避免损失提供依据。
(5)老的露天煤矿开采已几十年,造成的环境地质灾害已成事实的情况下,防治对策建议遵循两条原则:一是避让原则。不要在灾害区内布置工程建设和居民建筑,已有的尽量考虑搬迁・二是针对性治理原则,对不宜搬迁的重要设置和建筑,采取针对性治理措施,如加固、屏蔽、采矿回填、边坡压脚等。宣进行几个方案的技术经济比较,要综合考虑技术可行性、经济台理性和安垒风险性。
(6)对于新建露天煤矿,决策者、管理者,采矿者应站在保护生态环境和可持续发展的战略高度,主动的通过采矿工程活动改善和重建周边地区的环境。如平朔安太堡露天煤矿就做出了有益可喜的成绩。通过开露天采矿、修水库、改河道、改变地形和地层层位、调整土壤结构、防止水土流失、复垦种植等,不但避免了环境的恶化,而且通过露天煤矿开采,建设生态环境更好的新矿区。
4 结语
露天煤矿开采所诱发的种种环境问题产生的影响是直接的、深远的,尤其是对生态环境的影响,而对这些环境问题的防治也是一项复杂的、综合的、庞大的系统工程。要应用环境地质学、环境科学、采矿学、水土保持学、系统工程、工程经济学等学科的原理和思路研究防治对策,追求最优的经济效益、社会效益和环境效益。实现煤炭开采与环境保护协调发展,实现矿区的可持续发展。
参考文献:
[1]周伟,白中科,袁春,付慧,东露天煤矿区采矿对土地利用和土壤侵蚀的影响预测,农业工程学报2007(3):55
[2]刘志斌,大型露天煤矿闭坑后的生态环境问题及其对策,露天采矿技术2003(3)