《南方地区雨雪冰冻灾后重建实用技术手册》- 房屋重建选址实用知识
发表日期:2015年08月31日 【字体:

  自2008年1月初以来,雨雪冰冻天气给我国南方多个省市生产和生活造成严重影响。为充分发挥科技在灾后重建中的重要作用,把灾害损失减到最小限度,科技部会同国土资源部、交通部、农业部、水利部、教育部,林业局、气象局、中国科学院等有关部门,基于国家科技支撑计划、863计划等科技计划的研究成果,紧密围绕南方受灾地区灾后恢复重建的技术需求,组织有关部门和专家对现有技术进行了初步筛选和集成,编制形成了南方地区雨雪冰冻灾后重建实用技术手册,包括农业、交通、通信与电力供应恢复、公共卫生、食品安全、地质灾害防治、灾情遥感测绘、日常生活等多个方面,并在科技部网站上公开发布。

房屋重建选址实用知识

  我国已经推行了建设用地地质灾害评估制度,要求在建设前,必须对已有的地质灾害体和建设中可能造成的灾害进行预先评估,并提出防治措施。但是,在广大农村这一制度尚未全面推行。在农村建房选址中,应该特别注意滑坡、崩塌、泥石流,以及地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害。当存在这些灾害隐患时,一般应采取避让的方式另选新址,否则,应采取必要的治理措施。

  1、地形因素

  新选场址首先应选择具有一定高位的平缓平地。尽可能避开江、河、湖(水库)、沟切割的陡坡。但是,在山区,新址不得不选择在靠山,或沿江地带,应该察看后山的地形。

  当后山斜坡为圈椅状地形时,通常是古老滑坡分布区。

  当形成类似“大肚子”的凸起地形时,滑坡稳定性差。避免直接坐落在沟谷口。

  当新址位于沟边时,应该设置在一定高度的斜坡上。位于岸边时,应注意水位高度,避免洪水掏空斜坡形成滑塌等灾害。

  2、岩体和土体因素

  在工程地质中,一般可以将岩土类型分为基岩、松散堆积体、土体等。基岩大多形成于数千万年以前,稳定性通常较好;松散堆积体成因复杂,如由滑坡、崩塌、泥石流等形成的堆积体稳定性差,切坡或排水等人为扰动后易形成新的滑动;土体可分为黄土、红粘土、残坡积土等多种类型,一般来讲,分布在平缓地带的土体稳定性较好,不会发生严重的滑坡等突发性地质灾害,但是,分布在斜坡地带的土体稳定性往往较差,特别是开挖,或在暴雨期间,易产生严重的灾害。

  3、地质构造因素

  斜坡常发育有岩层,以及各种断层、节理裂隙等不连续面,将岩体切割成大小不等的分离体,具备向下滑动的条件。因此,在选址中,应注意观察,构造面的组合和分离体的分布特征。当这种不连续面顺斜坡分布时,岩体稳定性差,最易发生滑坡和崩塌等灾害。

  4、降雨和水文因素

  降雨往往是触发滑坡、崩塌、泥石流的首要因素。因此,新址位于沟口时,应了解堆积区的形成历史,查看古老或历史泥石流的发生特征;当新址位于沟口边缘或行洪区时,在选址必须详细了解该区的地表汇流条件,注意收集了解历史上的洪水位,或泥位迹印,将新址置于较高位置;当新址后部近邻陡坡时,应细心查看斜坡的松散堆积物分布和产生坡面泥石流和滑坡的可能性。

  5、植被因素

  树林和竹林茂密的斜坡也可能是表层滑坡和泥石流的易发区,这是因为斜坡表层土壤较为疏松,降雨时地表雨水不易渗入到下伏基岩中致使土体饱水所致。因此,所选新址后山植被发育时,应细心察看树木和竹林的形态。成片分布的“马刀树”指示斜坡表层土体处于不稳定的蠕滑状态;或者,分布有东倒西歪的“醉汉林”指示斜坡将发生明显的滑动。

  6、人为不合理工程活动

  在新址附近,应调查人为工程活动可能诱发的地质灾害。应了解修路、采矿等在沟谷中弃渣的可能诱发的泥石流;了解斜坡后缘堆载或前缘开挖切脚可能诱发的滑坡;了解农业灌溉、水渠和水池的漫溢和漏水、废水排放等加剧滑坡的发生;了解沟谷和斜坡随意堆弃渣土和垃圾的问题。

  7、什么是地质灾害

  通常指由于地质作用引起的人民生命财产损失的灾害。地质灾害可划分为30多种类型。由降雨、融雪、地震等因素诱发的可以称为自然地质灾害,由工程开挖、堆载、爆破、弃土等引发的可以成为人为地质灾害。根据2004年国务院颁发的 《地质灾害防治条例》规定,地质灾害主要指危害人民生命和财产安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等六种与地质作用有关的灾害。

  8、什么是滑坡

  指在山坡岩体或土体顺斜坡向下滑动的现象。一般由降雨、河流冲刷、地震、融雪等自然因素引起。近年来,由于斜坡前缘切坡、后缘弃土加载、庄稼灌溉等人为工程活动引发的滑坡比例明显增加。在农村,滑坡也俗称“地滑”、“走山”、“垮山”和“山剥皮”等。滑坡的科学分类非常复杂,国际上将它作为斜坡运动的统称,包括了五大类十三种类型。滑坡的规模小到数立方米,大到十多亿方,滑动距离可达数千米。

  9、如何判定滑坡危险性

  滑坡临滑前具有许多前兆,通常表现为:

  (1)滑坡山坡上有明显的裂缝,裂缝在近期不断加长、加宽、增多现象,特别是滑坡后缘出现贯通性弧形张裂缝,并且明显下座时,说明即将发生整体滑坡。

  (2)滑坡体上出现有不均匀沉陷,局部台阶下座,参差不齐。

  (3)滑坡体上多处房屋、道路、田坝、水渠出现变形拉裂现象。

  (4)滑坡体上电杆、烟囱、树木、高塔出现歪斜,说明滑坡有蠕滑。

  (5)滑坡前缘出现鼓胀变形或挤压脊背。

  通常可以从表1.1中初步判定滑坡的危险性。

表1.1滑坡灾害危险性简易判定

滑坡

要素

危险性高

一 般

危险性低

滑坡

前缘

滑坡前缘临空,坡度较陡且常处于地表迳流的冲刷之下,有发展趋势并有季节性泉水出露,岩土潮湿、饱水

前缘临空,有间断季节性地表迳流流经,岩土体较湿,斜坡坡度在30~45°之间

前缘斜坡较缓,临空高差小,无地表迳流流经和继续变形的迹象,岩土体干燥

滑体

滑体平均坡度>40°,坡面上有多条新发展的滑坡裂缝,其上建筑物、植被有新的变形迹象

滑体平均坡度在25~40°间,坡面上局部有小的裂缝,其上建筑物、植被无新的变形迹象

滑体平均坡度<25°,坡面上无裂缝发展,其上建筑物、植被未有新的变形迹象

滑坡

后缘

后缘壁上可见擦痕或有明显位移迹象,后缘有裂缝发育

后缘有断续的小裂缝发育,后缘壁上有不明显变形迹象。

后缘壁上无擦痕和明显位移迹象,原有的裂缝已被充填

  10、什么是崩塌

  指陡倾斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离 母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。根据运动型式,崩塌包括倾倒,坠落,垮塌等类型。根据岩土体成分,可划分为岩崩和土崩两大类。崩塌的运动速度极快,因此,常造成严重的人员伤亡。崩塌的规模大到数亿方(山崩),小到数十立方厘米(落石),崩落距离可达数千米。

  11、如何识别崩塌危险性

  崩塌发生在危岩体或危险土体区,通常具有如下特征:

  (1)坡度大于45度,且高差较大,或坡体成孤立山嘴,或为凹形陡坡;

  (2)坡体内部裂隙发育,尤其产生垂直或平行斜坡方向的陡裂缝,并且切割坡体的裂隙、裂缝即将可能贯通,使之与母体(山体)形成了分离之势。

  (3)坡体前部存在临空空间,或有崩塌物发育,这说明曾经发生过崩塌,今后还可能再次发生。

  同时,崩塌具有多发性的特点,即发生过崩塌的地方,仍可能再次发生崩塌。

  12、诱发滑坡、崩塌的主要因素有哪些

  (1)降雨。特别是大雨、暴雨和长时间的连续降雨、融雪,使地表水渗入坡体,软化岩、土及其中软弱面,易诱发滑坡、崩塌。

  (2)地震。地震引起坡体晃动,破坏坡体平衡,易诱发滑坡、崩塌。

  (3)地表水的冲刷、浸泡。河流等地表水体不断地冲刷坡脚或浸泡坡脚、削弱坡体支撑或软化岩、土,降低坡体强度,也能诱发滑坡、崩塌。

  (4)不合理的人类活动。如开挖坡脚、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,都可能诱发滑坡、崩塌。常见的可能诱发滑坡、崩塌的人类活动有采掘矿产资源、道路工程开挖边坡、水库蓄水与渠道渗漏、堆(弃)渣填土、强烈的机械震动等。

  13、如何判定古(老)滑坡稳定性的判定

  山区往往沟谷深切,地形陡峻,地形平坦地段往往由古(老)滑坡体堆积而成。古滑坡通常指一万年前发生的滑坡,滑坡大多趋于稳定,不易发生整体滑坡;老滑坡指大约一万年以来至上千年前发生的滑坡,整体稳定性较好。可以从形态、地层结构和变形特征上进行判定(表1.2)。

表1.2 古(老)滑坡识别标志

标志

内容

类别

亚类

宏观形态

圈椅状地形、双沟同源、坡体后部平台出现洼地,与周围河流阶地、构造平台或风化差异平台不一致的大平台地形、不正常河流弯道,圈椅状地形、“大肚子”斜坡等

微观形态

后倾台面地形、小台阶与平台相间、马刀树、坡体前方或侧边出现擦痕或镜面、表层坍滑广泛

老地层

明显的产状变动、架空、松弛、破碎、大段孤立岩体掩覆在新地层之上、大段变形岩体位于土状堆积物之中

新地层

变形或变位岩体被新地层掩覆、山体后部洼地出现局部湖相地层、变形或变位岩体上覆湖相地层、上游方出现湖相地层

变形等

古墓或古建筑变形、构成坡体的岩土结构零乱或强度低、开挖后易坍滑、斜坡前部地下水呈线状出露、古树等被掩埋

历史记载访问材料

发生滑坡或变形的记载和口述

  14、什么是泥石流

  指山区沟谷中,由暴雨、冰雪融水或库塘溃坝等水源激发,形成的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流。往往突然爆发,浑浊的流体沿着陡峻的山沟奔腾咆哮而下,山谷犹如雷鸣,在很短时间内将大量泥沙石块冲出沟外,在宽阔的堆积区横冲直撞、漫流堆积,常常给人类生命财产造成很大危害。按流域的沟谷地貌形态可分为沟谷型泥石流和坡面型泥石流。

  15、泥石流是怎样形成的

  泥石流形成一般必须具备3个条件:陡峻的便于集水、集物的地形地貌;丰富的松散物质;短时间内有大量水源。

  地形地貌条件:地形上,山高沟深、地势陡峻,沟床纵坡降大,流域形状便于水流汇集。上游形成区地形多为三面环山,一面出口的瓢状或漏斗状,地形比较开阔,周围山高坡陡,山体破碎,植被生长不良,这样的地形有利于水和碎屑物质的集中;中游流通区,地形多为狭窄陡深的峡谷,谷床纵坡降大,使泥石流能够迅猛直泻;下游堆积区地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地,使碎屑物有堆积场所。

  松散物质来源条件:地表岩层破碎,滑坡、崩塌等不良地质现象发育,为泥石流提供了丰富的固体物质来源;另外,岩层结构疏松软弱,易于风化,节理发育,或软硬相间成层地区,因易受破坏,也能为泥石流提供丰富的碎屑物质来源;一些人类工程经济活动,如滥伐森林造成水土流失,开山采矿、采石弃渣等,往往也为泥石流提供大量的物质来源。

  水源条件:水既是泥石流的重要组成部分,又是泥石流的重要激发条件和搬运介质的动力来源。水源有暴雨、冰雪融水和溃决水体等。我国泥石流水源主要是暴雨和长时间的连续降雨、高山融雪等引起。

  16、如何识别泥石流易发沟谷

  当一条沟谷在松散固体物质来源、地形地貌条件和水动力条件等三个方面都有利于泥石流形成时,可能成为泥石流易发沟谷。

  (1)松散土石丰富

  沟道两侧山体破碎、滑坡和崩塌作用频繁、水土流失和坡面侵蚀作用强烈,以及沟道内松散固体物质积存量大的沟谷,是特别容易发生泥石流的沟谷。能够进入沟道的松散固体物质越丰富,泥石流发生的频率通常也越高。

  (2)地形便于集水集物

  能够汇集较大水量、保持较高水流速度的沟谷地形,才能保证流水有足够的动力,搅动、容纳和搬运大量的松散固体物质,形成特殊的流体。

  易发生泥石流的沟谷大多具有以下地形特征:沟谷上游三面环山、山坡陡峻,平面形态呈漏斗状、勺状、树叶状;沟谷中游山谷狭窄,沟道纵坡降较大,束流特征明显;下游沟口地势开阔,有利于固体物质停积。

  (3)沟内能迅速汇集大量水源

  流水是形成泥石流的动力条件。局地暴雨多发区的沟谷、有溃坝危险的水库或塘坝的下游沟谷、季节性冰雪大量消融区的沟谷,可以在短时间内产生大量流水,在沟道中汇集成湍急水流,易诱发泥石流。

  满足了上述条件的沟谷,已经发生过泥石流的,今后仍然可能会发生泥石流;尚未发生过泥石流的,今后也有可能会发生泥石流。

  17、乱挖乱填可能会诱发地质灾害

  对新农村而言,保留一定的地形起伏,可以使建筑物错落有致,不仅可以有效地保留泥石流等的行洪通道,还可以在一定程度上提高新农村品位。过度追求场地的绝对平整,不仅会增加建设费用,而且因之形成的挖、填方边坡还可能成为滑坡隐患,填方厚度较大时,还可能导致地面和建构筑物基础不均匀沉降问题。南方不少农村经常在植被茂密但岩层分化强烈的斜坡地段开挖,形成圈椅状边坡围成的场地,而又不能采取必要的支护,因此,暴雨时,极易遭受滑坡灾害。

  18、人为改变河道路径可能引发山洪地质灾害

  天然河道是在一定历史时期内,经由内外地质动力综合作用的结果,或弯或直因循的是自然规律。如非确有必要,一般情况下都不宜大兴工程,人为改变河道的自然状态。山水相依才是适合人居的自然环境,自然山水功能用人造山水功能无法替代,优美的自然环境可遇不可“造”。由于山区可建设用地资源非常宝贵,因此,常常在泥石流的行洪区或堆积区,人为地缩小河道宽度,或改变流通方向,致使山洪地质灾害加剧。

  19、随意兴建池塘也会诱发地质灾害

  在村镇建设中,为了生活、生产用水的需要,常常新建不少池塘,也美化了乡村景色。由于未经过合理的选址和设计,这些池塘往往建设在滑坡体或不稳定的斜坡上。当滑坡体或不稳定斜坡发生变形拉裂时,池塘的水体极易渗入,加剧了滑坡的形成,带来了严重的地质灾害。因此,应该合理地选择池塘的位置,特别是位于房屋后部斜坡上时更应该注意,同时,也要控制池塘的规模。

  20、轻视基础设施建设将会诱发地质灾害

  在许多新农村的规划建设中,往往对房屋建筑设施较重视,但对生活废水和雨水的排放设施重视不够,形成了常年不断的入渗水源,致使坡体稳定性大大降低,地面裂缝增加增大;或者,乡村的排水设施,特别是位于后山的拦山堰等地基处理较差,很快拉裂破坏,暴雨时不仅发挥不了排水的作用,反而起到汇集地表水渗入坡内的恶果;场平或道路切坡后,未能对边坡合理加固,引发了较大范围的滑动。

  21、随意选择绿化植物也可能诱发灾害

  大量的事例说明,当乡镇后上斜坡较陡,表层土体松软时,过密的植被过高的乔木反而更易引起表层滑坡,农村常称为“鬼剃头”,香港称为“山泥倾泻”,国外的教科书称之为“碎屑流”、“泥流”、“泻流”等。后山绿化是防治坡面泥石流的一种好方式,但是要常常查看后山植被的变形形状,如“马刀树 ,“醉汉林”等表示斜坡不稳定。在台风等多发区,房屋后面斜坡一定范围内最好不要种植茂密的竹林或高大乔木,“树大招风”,树木迎风摆动时会加剧土体的松动和促进水体的入渗,导致山坡稳定性下降,甚至诱发滑坡灾害。

  22、不可在滑坡前缘随意开挖坡脚

  在滑坡体上修房、筑路、场地整平、挖砂采石和取土等活动中,不能随意开挖滑坡体坡脚。如果必须开挖且挖方规模较大时,应事先制定开挖施工方案,并经过专业技术论证和主管部门批准,方能开挖。坡脚开挖后,应根据施工方案和开挖后的实际情况对边坡进行及时支挡。

  23、不得随意在滑坡后缘堆弃土石

  对岩土工程活动中形成的废石、废土,不能随意顺坡堆放,特别是不能在乡镇上方的斜坡地段堆弃废弃土石。当废弃土石量较大时,必须设置专门的弃土场。最好的办法是把废弃土石从环境负担变为可用资源,在整地、造田、修路等需要填土的工程中加以充分利用。

  24、管理好引排水沟渠和蓄水池塘

  在滑坡上部布置的引水系统最好采用管道输水,避免渠道开挖引发山坡失稳,管道一旦发生漏水时,也比较容易监控。生产、生活废水排放系统要保证安全、有效,避免沟渠堵塞、污水渗漏和冲蚀或渗入滑坡体。

  在房屋上方的山坡上,最好不要修建蓄水池塘,山坡低凹处降雨形成的积水也应及时排干,否则,当坡体变形时即易引发池塘拉裂,导致地表水入渗滑坡体内,加剧变形破坏。

  25、注意控制滑坡体上的建筑密度

  古老滑坡体在自然状态下具有一定的地质安全容量,但是,随意的扩大建筑规模,将导致稳定性的降低,引发局部,甚至整体的滑动,造成严重的损失。但在滑坡体上,规划新村镇时,必须按照国家规定的建设用地质灾害危险性评估程序,请专业队伍进行专门的地质工作,并报请政府部门审批。

  26、注意访问和实地调查泥石流的发生历史

  泥石流堆积区地势平坦,地质结构松散,水源丰富,因此,植被茂密,往往泥石流发生一段时间后,迹象模糊,致使后人又盲目在该区修建房屋,在特大暴雨时,又酿成新的灾难。因此,在进行集镇建设时,应该请专业技术人员进行实地调查和访问当地老人,了解泥石流的复发和成灾风险。

  27、注意改善生态环境

  泥石流的产生和活动程度与生态环境质量关系密切。生态环境好的区域,泥石流发生的频度低、影响范围小;生态环境差的区域,泥石流发生频度高、危害范围大。在沟谷中上游提高植被覆盖率,可以明显抑制泥石流的形成;在沟谷下游或乡镇附近营造一定规模的防护林,可以为新农村居民免受泥石流危害提供安全屏障。

  28、避免在冲沟内排放垃圾

  在冲沟中堆放垃圾将给泥石流增加固体物源、加剧泥石流危害。乡镇人口密度大,产生的生活、生产垃圾多,把垃圾随意堆积在沟谷中不仅影响新农村环境景观,还可能污染新农村的水环境,更重要的是增加了产生泥石流和加重泥石流危害的风险。制定科学的垃圾处置方案并在新农村建设过程中同步实施,是衡量新农村规划建设水平的重要指标。

  29、控制房屋建设规模,禁止挤占行洪通道

  泥石流堆积区往往地势平坦,常被用作房屋建设用地。应当控制建设规模,特别是在行洪通道中,或边缘,应该严格禁止修建房屋。但堆积区被用作建设场地时,应沿两侧地势较低处修建新的行洪通道,避免泥石流直接冲入。

  泥石流的搬运规律非常复杂,西南山区常常可见冲出的巨石达数十米长,体积达数百立方米,其冲击力非常巨大。因此,当沟谷中物源丰富,巨石嶙嶙,坡降较大时,堆积区最好不作为房屋建设用地。

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