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【关键词】矿井水 防治 措施 技术
中图分类号:O741+.2 文献标识码:A 文章编号:
目前,我国矿产以井工开采为主,为了确保井下安全生产,必须排出大量的矿井水。直接排放矿井水不仅造成水资源浪费,而且也会对环境造成很大污染。煤矿企业在追求煤炭资源经济效益的同时,常常以损害环境价值为代价,甚至引起的环境价值损失以及治理和恢复环境所需要的投入远远大于开采利用煤炭资源所带来的经济产出。
存在的问题
1、矿井水中主要含有以煤屑为主的悬浮物,特点为色黑、加药后形成的矾花结构松散、沉降速度慢等。许多含悬浮物矿井水处理工程,投入运行后设计水量和水质达不到设计要求,主要是由于反应不充分、平流或斜管沉淀池表面负荷取值较大所致。另一方面,提升泵、供水泵、加药设备、消毒设备、控制系统和附属建筑物等均按设计处理水量设计,造成工程投资的巨大浪费。
2、由于不同煤矿的矿井水中所含悬浮物的浓度差异较大,所以投加混凝剂种类和数量也不同。混凝药剂选择和投加不当,使煤矿矿井水处理后达不到预期效果。再者由于不能及时对进水和出水水质、处理流量、加药量、水池液位等进行监控,许多矿井水处理工程只有水泵和简易的加药装置,而矿井水处理后的水量和水质无法得到保证。
3、煤矿井下生产使用的采掘机械需要使用乳化油和机油,而油类物质进入矿井水中,采用常规混凝、斜管沉淀和过滤技术不能有效去除,因此又增加了新的污染。
二、矿井水的利用
矿井水一方面是地质灾害之一, 严重威胁矿井安全生产, 另一方面也是宝贵的淡水资源, 有着很大的开发利用价值。老虎台矿的矿井水防治工作已经实施由被动防治向“防用结合”的主动防治方向转移, 将矿井水资源化, 纳入矿井资源开发利用管理范畴, 变水害为水利, 建立矿井水可持续利用管理模式, 充分发挥淡水作为商品的经济价值,确立资源节约型发展战略, 做到了有效防治与合理利用相结合。
利用矿井水的意义:水作为人民生活及企业生产的命脉作用越来越受到重视,水资源不断减少,城市供水形势已十分严峻,节水已刻不容缓,挖掘企业自身潜力,合理利用水资源,已是企业当前和长远的一项大事,寻找和开发新的水源, 对缓解企业用水紧张局势,降低生产成本具有十分重要的战略意义。矿井水净化利用,不仅减少了环境污染,而且节约了大量水资源,同时为企业创造了可观的经济效益,实现了环境效益、社会效益、经济效益的统一。通过矿井水的综合利用,解决了矿区供水不足的问题,有效地利用了矿井水资源,节省了水资源费、环保费等项费用,社会效益和经济效益较为显著。
2、矿井水的综合利用:煤矿矿井水经过水处理之后,其利用途径绝大多数是用于矿区及其矿区周边农村生产生活,主要分为生活用水、生产用水、井下工业用水、煤炭加工用水、农业灌溉用水等。其中生活用水包括城市生活用水、矿区生活用水(生活杂用水如冲洗用水、消防用水、浴室用水等和生活饮用水)和矿区周边农村生活用水。井下工业包括配乳化液、防尘(包括煤层注水、工作面回采洒水、掘进洒水、装运点洒水、运输机洒水等)、灭火灌浆、运输机保养、空气调节、设备冷却(包括冷冻机房、温度调节器、瓦斯抽放等)。煤炭加工用水包括选煤厂用水、洗煤补充用水、机修厂用水等。另外,经处理后的矿井水达到了选煤生产、电厂冷却用水和工业广场清洁撒水的标准,可用于选煤生产和电厂冷却用水,沉淀物经选煤厂压滤回收,还可与选煤厂煤泥一同供煤泥锅炉发电。
三、矿井水的防治
1、矿井水防治遵循的原则
(1)制定防治水工程计划前,应进行大量的实际调查和必要的预测工作,摸清来龙去脉,掌握变化规律。(2)坚持防治与利用结合、井下与地表结合、眼前与长远结合、多种方法结合、综合考虑的治水方针。(3)矿井工程布置,应按照矿井的开拓程序及速度,结合地形自然条件,采用由近到远、由线到面、由低到高、先重点后一般、因地制宜、因陋就简、就地取材等原则。
2、矿井水的防治措施:就矿井防治水措施而言,开采急倾斜煤层与开采缓倾斜煤层是相同的,通常矿井的防治水措施可分为矿井防水和矿井排水两大类。前者利用各种方法不让水流入矿井或减少其流量,是一种积极措施;后者利用巷道排水沟、水仓、水泵及其排水管路来排除矿井水,是一种消极措施。矿井防水不仅可以解决许多矿井排水不能解决的问题,减少矿井涌水量,节约排水费用,降低原煤生产成本,而且能为采掘工程创造安全、有利的劳动条件,提高劳动生产率,防止一切偶然事故的发生。
1、地面水防治:地面水的防治就是防止井田范围内的河流、暴雨、山洪等水体通过井筒、地表钻孔、塌陷坑、裂隙、小窑等灌入井下。因此,在防治时采用井口标高设在历年最高洪水位以上,对地表水采用疏导方法,对透水通道采取填塞办法。根据各煤矿多年积累的经验,地表水防治措施主要有:第一、“拦”对可能灌入井下的地面水流,采用拦截在井田之外。第二、“导”,对位于山麓矿区或山前平原的矿井,为防止山洪流入矿区,进行挖掘山坡截水沟及排洪沟,把山洪疏导至井田之外。第三、“填”,在雨季前将可能向井下灌水的地表裂缝、塌陷坑、小窑井填实,如果填实陷坑工程量太大,可在陷坑周围挖环形截水沟,阻拦地表水流入陷坑。总之,地面防治水措施,必须根据地形、水文和气象条件等加以合理选择,有时还可将几种措施综合使用。
矿井防水技术:煤矿防治水工作是建立在弄清水文地质情况的基础上的,按照当前与长远、局部与整体、地面防治与井下防治、防治与利用相结合的原则,根据不同的水文地质条件,分别采取防、疏、堵、截的方法予以防治。防治水规划是矿区整体性防治水工程,规模大、工期长、分期分批逐年进行施工。应包括: 矿区水文地质概况及存在问题和查情水文地质条件;防地面洪水、内涝设井下防水设施、防水煤岩柱、疏导放水降压、切断或减少补给量、注浆封堵突水点。矿井防水分为地面防水和井下防水。地面防水的方法有: 将河流改道从而防止地表水的渗入,通过铺整河床、修筑人工河床将雨季涌水量减少、用黏土或水泥填堵进水通道、挖沟排洪及排除常年塌陷积水。在地面水防治工程中必须掌握矿区附近地形条件,掌握地面河流、河渠和有关水利工程分布及受水面积和低洼地带的分布地带,掌握当地上游地区历年降水量及周期性资料,根据实际情况制定出疏、防、排等相结合的防洪措施。井下防水主要是预防井下突然涌水的应急措施,有防水闸门、防水墙和防水煤柱等。
结束语
必须建立一套严格科学的管理制度和方法,使煤矿生产与环境保护同步规划、同步实施、同步发展,使煤矿环境管理科学化、制度化。依靠科学,加快煤炭开采及转化利用中环保技术的研发,用先进的技术措施和环保设备对煤矿环境污染和破坏进行防治。加强环境教育与宣传,使每个公民都具有保护环境的良好意识,从而达到人人保护环境、重视环境建设的良好局面。矿井防治水措施很多,应遵循防治水原则,坚持治水方针,因地制宜,科学合理地确定适合本矿井采区的防治水措施,是消除矿井水对煤矿生产影响的关键,不能生搬硬套,否则达不
到预期目的。
参考文献:
[1]陈玉和.矿区的概念与矿区可持续发展的基本问题[J].西安科技学院学报,2000(4):14-15.
[2]桑义敏.饮用水氯化消毒及其副产物的控制对策[J].水处理技术,2006,14(1):1-4.
庞迎春
[摘要]本文在详细分析杨庄矿水害因素的基础上,介绍了高精度、自动化、网络化及运行可靠的矿井水害监测预警系统的建立、组成及应用现状,该系统的建立为探测潜在的煤矿水害隐患提供了强有力的分析和预警手段。
关键词:预警系统,多参数动态监测,水害防治
水害是煤矿开采中常见的一种灾害,一旦发生事故,往往具有突发性和极大的危害性,不仅影响生产、造成经济损失,而且易发生重大伤亡事故。煤矿水害是制约我国煤炭行业健康发展的灾害之一,严重威胁煤矿安全生产和矿工生命安全。随着煤炭工业的迅速发展,煤炭资源开采深度及强度不断加大,高产高效的生产管理方式对矿井水害防治安全技术的要求越来越高。
杨庄煤矿是一个水文地质条件极复杂的矿井,充水水源众多,底板灰岩水、老空水、松散层孔隙水和地表水体均威胁矿井安全生产。开采范围内有6个正在开采的小煤矿,这些小煤矿均在井田浅部煤层露头处,开采杨庄矿遗留的残余块段。小煤矿水文地质基础工作薄弱,一旦发生突水灾害,将严重威胁杨庄矿财产和生命安全。如果在这个煤矿水害发生之前或初期能够及时发现并采取措施,就能避免水害或减少水害的损失。
1 矿井主要的水患因素及防治措施
1.1 主要的水患因素
矿井可采煤层为3、4、5、6煤层,其中5、6煤为主要可采煤层,3、4煤为局部可采煤层。根据矿井水文地质条件,结合开采过程中矿井突水情况分析,矿井水害类型复杂,主要水害有:地表水、5煤顶底板砂岩裂隙及岩浆岩水,6煤顶底板砂岩裂隙水、太原组及奥陶系石灰岩岩溶裂隙水、断层及裂隙带导水、老塘水害及封闭不良钻孔水害、相邻小煤矿采空区水害。其中6煤底板灰岩水和5煤顶板火成岩水威胁更为突出。
(1)地表水体
杨庄矿井田河流水系发达,有雷河、闸河、老濉河,还有东、西和乾隆湖3个大的塌陷积水区,积水总量2180万m3以上。小煤矿开采范围处于塌陷积水区以下,河流边缘,历史最高洪水位+32.7m,存在汛期地表水体倒灌的可能。
(2)新生界松散层水
杨庄矿属于新生界松散层覆盖的全隐伏矿井,松散层孔隙含水层含水丰富,是农业灌溉的主要水源,浅部开采时均留设了防水安全煤岩柱。
(3)6煤底板太灰水
6煤底板太灰含水层,特别是上段1~4使矿井开采的主要含水层(段)由于其富水性较强,因与奥灰含水层有水力联系,水量大,水压高,对矿井安全生产危害较大。
(4)老塘水
地方煤矿基本上是在开采杨庄矿报废采区的遗留煤柱,属老区复采。由于采区封闭时间长,积水情况不清,一旦接近或揭穿积水区,将发生透水事故。
1.2 水害防治措施
针对杨庄煤矿的水患特点,结合有关规程规范和以往矿井防治水经验,解决矿区水害隐患的措施的关键是:
(1)查明充水条件,采取合理有效的水害防治措施。特别是防治和杜绝小煤窑水害。
(2)建立健全矿井水害监测预警系统,做到对水害事故早发现、早预报、早防治。
2 矿井水害监测预警系统的建立
2.1 水害监测预警系统的提出
我们知道,煤矿水害是煤矿建设开发过程中,不同形式、不同水源的水通过某种途径进入矿坑,并给煤矿建设和生产带来不利影响和灾害的过程和结果。如果在这个过程的初期能够及时发现并采取措施,就能避免水害或减少水害的损失。随着矿井的开采层位越来越深,矿井水文地质条件也变的越来越复杂,时常会发生矿井突水或透水事件,不但给矿工生命安全和国家财产带来严重危害,而且地下水已成为威胁煤矿安全生产的重要因素。因此,对煤矿地下水的实时监测和预警、预报显得尤为重要,对指导矿井生产和矿井水害的防治具有十分重要的意义。
经过调研,杨庄矿与西安科技大学合作设计了水文监测系统的总体方案,提出了建立一个以集团公司为高层、矿务局等二级实体为中层、各生产矿井为基层的多层次分布式水文多参数监测及水害预警系统,在整个集团公司建立统一标准的水文数据库系统,实现水文参数的动态监测预警和网络共享。
2.2 水害监测预警系统的原理
监测预警是指通过相关技术及仪器提前发现某一警素的隐患,并把该警情传送至安全管理部门,经相关分析及判断预报不正常状态的时空范围或危害程度,并采取相应防范措施。简单的说,监测预警系统即是基于一定的预警原理,以期完成预警任务而建立的一套完整系统。
矿井工作面水害的形成和产生都有一个发展的变化过程,不同的阶段都有其相对应的先兆。矿井水害监测预警系统是煤矿水害预测预报中的一项重要工作,是一种多信息监测突水条件产生、变化的系统。可以对控制和影响产生突水的关键因素进行实时监控和分析,对水害的发生进行预报和预警,提早启动应急预案,从而避免突发性灾害事故的发生。
根据杨庄矿的开采情况和小煤矿的分布情况,设立合理的水文观测点及观测量,采用先进的传感器技术和数据通讯技术,以企业内部网为平台,建立一个精度高、实时性强、运行可靠、自动化程度高,能够连续长期测量并利用计算机分析、辅助决策的,适用地面及井下各种水文参数(水位、水压水温,管道流量,明渠流量等)的利用局域网进行数据传输的的水文监测系统,及时掌握地下水动态,保障煤矿的安全、正常生产。
2.3 水害监测预警系统的组成
2.3.1 水文监测点的设置
在传统的监测方法中,对于井上、井下的水文观测孔通常是采用人工测量记录的方法掌握水位(水压)的变化情况;对于管道流量、明渠流量的测量也是采用人工携带仪器进行实地测量的方法。这种监测方法不能随时取得监测数据,而且借助人工来实现数据的记录和管理,使得工作量极为巨大,不但容易出现错误造成管理上的混乱,而且采集数据的统计和分析十分繁琐。水害监测预警系统会大大提高工作精度,减少繁杂重复的劳动。
水文监测点设置的原则:①能够反映矿井的水文动态(水压、流量、水温);②对有小煤矿透水威胁的部位进行重点监测;③能够监测或计算出全矿井每条巷道的涌水量。根据以上原则在地面上设置4个水文长观孔,井下设置2个水压水温观测孔,10个明渠流量、水温观测点,如图1所示。观测点覆盖了正在生产的3个水平,随着四水平的开采,可以扩展观测点。
2.3.2 水害监测预警处理系统
水害监测预警系统由硬件系统和软件系统组成。系统的硬件部分研究内容主要有:传感器、遥测分站、传输系统(无线及有线方式)和水文监测主站等;系统的软件部分研究内容主要有:水文数据的实时采集、组织与数据库建立、水文数据分析处理(如对数据进行校正、异常值分析、信息统计查询、图表的浏览打印等)、数据以及智能预测预警功能的实现。
1、硬件系统和软件系统
矿井水害监测预警系统由硬件系统和软件系统组成。系统的硬件部分主要包括传感器、遥测分站、传输系统(无线及有线方式)和水文监测主站等;系统的软件包括水文数据的实时采集、组织与数据库建立、水文数据分析处理、数据以及智能预测预警功能的实现。
图1 井下水文观测点设置示意图
2、水害监测预警系统体系结构
该系统采用物理三层结构,分别称为数据采集层(各种监测分站),数据处理层(实时监测主站),水文数据库及网络层,如图2所示。
该系统的三层结构中,可以采用组合的方式构成独立运行的系统模式,能够构建的系统模式如下:①基层系统;②基层系统+中层系统;③基层系统+高层系统;④基层系统+中层系统+高层系统。每种系统模式都可独立运行。采用如此的系统模型使该项目的研究成果可以适应各种组织结构。
图2 水害监测预警系统网络结构图
3、基层系统组成拓扑结构
该系统分为矿井井上和井下两部分,采用树状星型网络拓扑结构。井上部分为地面水文长观孔的水位、水温监测,地面水位水温遥测自动记录混合分站采集水位和水温数据,通过GSM网络将数据传送到主站微机,进行数据处理。井下部分利用水文监测分站进行数据采集,通过环型以太网将数据传输到地面监测中心站,经过中心站的预处理存入水文数据库中,采用多用户的SQL-SERVER数据库管理系统作为系统的开发平台,利用水文数据软件,通过局域网或广域网就可对水文数据进行查询、统计、浏览,使相关领导及专业技术人员能够及时掌握水文动态,指导煤矿的安全生产。
2.3.3 水害监测预警系统软件功能及实现
水害监测预警系统软件由实时数据采集处理软件和水文数据网络软件两部分组成。实现水文数据的实时采集、组织与数据库建立、水文数据分析处理、数据以及智能预测预警。
(1)实时数据采集处理软件的功能
①数据的实时采集列表显示;②数据的可视化处理,包括曲线、报表分析等;③智能预警功能,采用多参数综合预警、极值预警、趋势预警等。
(2)水文数据网络软件的功能
通过水文数据的网络浏览、水文数据的图形显示及水文数据的图形报表生成,使煤矿水文参数信息在企业局域网内实时和共享。
(3)高级目标
实现集团公司(高层)、煤业公司(中层)、生产矿井(基层)等多层次网络互联,按照分层架构设计系统结构,实现水文监测信息的集团公司内部共享。甚至推广到全省信息共享。
2.4 水害监测预警系统特点
1、常规监测系统的弊端
随着计算机技术的不断发展及其在实际中的广泛应用,处理矿井水文信息的思路和方法也在不断更新。国内外监测设备与系统,从应用于煤矿安全生产的实际需要来看存在以下问题:
(1)国外产品针对的是常规的地下水监测,不适应国内煤矿企业防治水的要求;
(2)国内产品监测参数比较单一,有的只能测水位;
(3)测量范围有限、精度不高;
(4)供电方式单一,不能方便的在野外恶劣环境使用;
(5)实时性差、无法满足煤矿工作人员及时掌握地下水各种参数的变化情况;
(6)软件分析处理能力弱、无法直观的反映地下水水位变化趋势,不能做到智能预测、预警。
2、本监测系统的特点
(1)可监测水位、水压、水温和水流量等有关水文的多个观测参数,改变了传统系统只能对地下水位进行监测的历史。
(2)采用软件自复位和硬件看门狗技术,系统在无人值守情况下能够自动、可靠地运行;监测数据可通过通讯网络自动传输到控制主机,也可以记录于本地仪器内,本地仪器内存可以保存七千多组数据。
(3)分站监测数据可采用有线或无线数据收发装置传输到主机系统,这样既适用于地表地下水资源的监测预警,也适用于地下水资源的合理开发和有效利用以及矿井水害防治。
(4)设计实现了多参数水文动态监测智能预警系统软件,该软件对于采集的水文信息采用多种方法以表格、曲线、报表、图形等方式实现数字的动态显示和可视化输出,并可以进行相应的编辑、打印等操作,方便了用户的直观查询与使用。
(5)利用动态网页技术实现了水文数据的网络,实现了水文数据的实时共享,方便了各相关部门用户的数据查询。
(6)利用多参数实时数据进行超限分析,实现系统的实时综合超限预警功能;提出了多测点、多参数条件下的极值突水预警方法;利用神经网络技术可根据历史数据预测水位的变化趋势,实现趋势预警,为矿区的水文动态分析提供了有力的控制与分析手段。
(7)综合应用计算机科学、水文科学、神经网络、电子技术、通讯技术、网络技术和信息处理技术,建立水文信息资源动态管理模型。
3 水害监测预警系统的应用现状
水害监测预警系统2007年在我矿投入使用以来,运行稳定可靠,应用情况良好,社会效益明显。
(1)系统实现了数据采集自动化、数据处理自动化和数据的自动化。大大提高了管理水平。
(2)系统主站及分站,性能优良,安装及使用灵活方便,能适应于矿井的恶劣环境,水位水温传感器、明渠流量传感器、管道流量传感器、水压水温传感器具有较高可靠性和稳定性。
(3)系统提供的综合超限预警方法、极值预警方法、趋势预警方法实用性强,对矿井安全生产具有重要作用。
(4)使用该系统能够及时掌握水文动态,提高了我矿水害防治能力,达到对水害事故的早发现、早预报、早防治。节约了大量人力、物力,对保障煤矿的安全、正常生产具有重要的意义。
4 结语
目前国内瓦斯类的安全监测系统应用相当广泛,技术也比较成熟,但针对水文地质工作的水文监测系统,尤其是可以采集多参数水文信息的监测系统,可以应用到煤矿生产的则比较少见。
1 品种选择
1.1 水稻良种的选择
一是要具有优良种性,包括高产、抗病虫、抗逆、生育期适中和品质优等特性;二是要种子优良,具有本品种特性,即种子真实、纯净一致、清洁干净、饱满充实,发芽健壮整齐,无传染病害,干燥耐储藏。
1.2 水稻种子的质量标准
种子的标准是:原种纯度不低于99.9%,净度不低于98.0%,发芽率不低于85%,水分不高于13.0%,良种纯度不低于98.0%,净度不低于98.0%,发芽率不低于85%,水分不高于13.0%。
2 合理栽培
2.1 首先要做好晒种和种子风选 在种子浸种3-5d前,并将种子薄晒2-3d然后进行风选;将风选后的种子用25%可湿性多菌灵粉剂500倍药液浸种,或用恶线菌清15g对水9kg,浸稻种6kg。
2.2 全面推广水稻无公害旱育壮秧 培育壮苗,提高抗性。
2.3 合理密植 合理密植是水稻获得优质高产的重要前提,合理密植能促进水稻单株和群体结构的协调发展,改善田间的温光条件,有利于增强光合作用,促进有机物的积累,增加产量。栽插密度应根据品种、地理条件、土壤肥力和种植形式等综合考虑。我区一般1.8至2.0万,6至7万苗。
2.4 科学管水 无公害水稻栽培应采取浅水栽秧,湿润立苗,寸水返青,薄水分蘖。当田间苗数达到预期穗数的80%时即开始脱水晒田,多次轻晒。晒田时,放水落干,待田面无水3-5d后,再上新水,保水2-3d后,再次落干。有水抽穗、灌浆,干湿交替壮籽。灌浆结实后,坚持干干湿湿,间歇灌溉,待田面水自然落干后再上新水,防止后期脱水过早影响优质稻谷品质。
2.5 最好实行机械或人工除草、除稗 同时拔除病虫为害植株。杂草防治亦可选用安全性强、无农药残留的高效除草剂——50%稗阔净防除。
2.6 秋冬季深翻晒土 清洁田园,并实行区域化种植,减少病虫。
3 药肥使用
3.1 无公害水稻施肥原则 应以有机肥为主,控制化学氮肥的施用量,保证磷肥施用量,增加钾肥施用量,推广施用无公害水稻专用肥或复合肥。适宜施用的有机肥料包括堆肥、沤肥、厩肥、沼气肥、泥肥及饼肥等。有机肥以头年稻草还田为主,栽秧前半个月施腐熟畜肥。
3.2 农药使用应遵循“预防为主,综合防治”的植保工作方针 从稻田生态系统出发,实施栽培,综合运用多种防治措施,将有害生物控制在经济允许值以下,并保证稻米中的农药残留量符合规定。实施生物防治:一要注意保护和利用天敌,维护天敌种群多样性,充分发挥天敌的控害作用;二是有限推广使用生物农药;三是养鸭,即在水稻返青后至孕穗期,可有效控制稻田前期杂草和水稻基部虫害。
4 水稻的病虫害防治
4.1 稻纹枯病 对发病稻田,应掌握孕穗期病株率达30%一4%时施药。药液要喷在稻株中、下部。采用泼浇法,田里应保持3厘米一5厘米浇水层。施用井岗霉素时,最好在雨后晴天进行,或在施药后两小时内不下大雨时进行。亩用5%井岗霉素水剂100毫升一150毫升,或井岗霉素高浓度粉剂25克,任选一种,对水100千克常规喷雾,或对水400千克泼浇。
4.2 水稻稻瘟病 长期灌深水或过分干旱、偏施氮肥等导致稻瘟病发病重。水稻一生中有3个易感病时期,分别是苗期、分蘖盛期和抽穗齐穗期。穗颈瘟对水稻产量影响最大.应在破1:3期及齐穗期及早预防。稻瘟病分苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟。防治应采用以种植抗病优质品种为中心、健身栽培为基础、药剂保护为辅的综合防治措施。①合理利用抗病品种。②科学田间管理。培育壮秧,施足基肥。③种子处理。10% 401抗菌剂1 000倍液浸种48 h或80%402抗菌剂2000倍液浸种48~72h,直接催芽,或用20%三环唑可湿性粉剂500~700倍液浸种24 h,洗净后催芽。④药剂防治。叶瘟应在发病初期(病叶率3%)时1喷药保护,穗瘟在抽穗初期喷药保护,以后视天气情况决定喷药次数。药剂选择:75%三环唑可湿性粉剂450g/lama或40%富士1号1 500 g/h㎡。或40%克瘟散乳油2250~3 000 g/ll㎡。为了保证药剂防治效果应保证用水750kg/hm。不宜盲目加大用药量。
4.3 稻飞虱 应掌握小若虫高峰期,每百丛虫量达1500头以上时施药防治。药时应注意先从田的四周开始,由外向内,实行围歼。喷药要均匀周到,注意把药液喷在稻株中、下部。使用扑虱灵可湿性粉剂2O克一25克,或25%优乐得可湿性粉剂20克一25克,或20%叶蝉散乳油150毫升,任选一种,对水75千克一100千克常规喷雾,或对水5千克一7.5千克低量喷雾。
5 结束语
随着人民生活水平的提高,人们的健康消费需求日益增长,农产品的质量安全更加受到关注。无公害农产品是指产地环境、生产过程和产品质量均符合国家有关标准和规范要求,经认证合格获得认证证书并允许使用无公害农产品标志的未经加工或初加工的农产品。
参考文献
(甘肃省天水公路总段秦州公路管理段,甘肃 天水 741001)
【摘 要】Z162线董甘公路位于天水市甘泉镇的源头,绵延27.3公里,由于该路段主要以沿溪线公路为主,容易发生公路水毁的危险情况。从公路水毁的类型和成因、路基坍塌的防护与治理等方面对公路水毁问题进行了系统的分析,希望为Z162线公路水毁灾害与防治问题提供一些解决办法。
关键词 公路水毁;路基坍塌;防治措施
1 公路水毁的类型和成因
1.1 路基坍塌
路基坍塌是指路基土体或者是沿途山体遇到雨水浸湿软化,在地势陡峭的边缘坡地无法支撑承受的状态下,其粘结力和摩擦力共同组成的抗剪力小于其自身重量所产生的剪切力的时,路基土体沿着松动的土体层下坠松动。路基的整体性也因为路基坍塌而被损害,这也折损了路面通车的能力,容易造成一定的交通问题,属于相当严重的水损路基病害。路基坍塌可能是由于以下原因引起的:
(1)地形:导致崩塌的一个重要条件是有陡峭险峻的山坡地势。
(2)岩行:路基严重崩塌可能是因为层状岩石的地质造成的。
(3)构造:如果岩层的构造面或者软弱夹层趋于临空面同时倾角陡峭的情况下,会形成坍塌的滑动面。
(4)气候:温差变化大、多狂风暴雨,降雨量大,多冻融气候,气候干湿变化剧烈的状况,也对路基的损害很大。
(5)渗水:当长时间的降雨或者暴雨情况下,其雨水会随着地面的裂缝渗进到地面岩层,这样导致岩石裂缝之间的摩擦力和粘聚力降低,使岩体的体重变大,这样就更容易地基崩塌。
(6)冲刷:水流冲击地基,使地基的承受能力降低,导致地基不稳定,形成滑坡。
(7)地震:地震会造成土层大面积松动,造成大面积的基地倒塌。
(8)人为因素:如果人们在坡地上不考虑其承重能力,无意识的超重承载,这样地基易松动;如果在坡地上部的荷重增加,山体下部被切割,造成剧烈震动,易造成山体下滑。
1.2 桥涵损坏
桥涵破坏主要是遭受洪水、滑坡等自然灾害时,桥基被掏空,桥梁失稳损坏或涵洞被冲毁,形成桥涵破坏的原因有:
桥涵破坏的主要是指桥涵面对洪涝,泥石流、滑坡等自然灾害的时,桥的基层被挑空,使桥梁失去稳定性或者导致涵洞被严重冲坏,造成桥涵被破坏的成因主要有如下:
(1)日常的桥梁的护理不到位,没有及时护理维修加固桥梁上、下部构造中的折损,桥面排水系统堵塞而导致排水不通畅。
(2)河床地质状态转变快,水流速度变化比较大,这些相当容易造成河床冲刷,致使桥梁的地基及其墩面损害。
(3)在没有认真全面的踏勘桥涵地基之前,就建造涵洞,这样就容易使涵洞施工不规范,就满足不了泄洪的需要,易造成洪涝灾害。
(4)对涵洞日常护养不到位,没有及时疏通涵洞的进出口,这样容易造成洪水流向不确定。
水毁可以说是山区及沿河公路的病害之一,比较轻的损坏使路基移动、桥涵损害,使交通中断,严重的是会导致公路上的运输,会给我们带来相当大的经济损失。通过我们调查研究水体毁坏路基的情况发现,造成损害的部位大多数都发生在桥涵等建筑物上,且主要是石拱涵、圆拱涵的桥涵被毁坏,如果桥涵被毁坏的话,会使洪水浮上路面,形成洪涝,使路基软化,或者更严重的会是桥涵被冲断,使交通路线在此地被中断。总而言之,公路水毁的重要防范措施就是对桥涵类的水毁进行预防,这样的防范措施不容忽视。
2 防治措施
2.1 路基坍塌的防治
(1)Z162线公路路基坍塌的防治应该综合考虑路基坍塌的原因,从根本上解决路基坍塌的问题。结合路基坍塌的位置和具体情况主要采用的措施有设立排水系统、对路基坡面进行加固防护、清理路基表面上的碎石破土等。对于路基坍塌的重点防护区域,还应该采取给路基打桩、截取地下水、对路基坡体重点加固、及时排放地下水等手段。
(2)路基坍塌的防治必须重点解决给路基排水的问题,通过给路堑规划合理的排水系统、在路基两旁设立排水管道、扩宽边沟等措施,使地下水和地表水能够及时的排出,避免因洪涝天气导致的急剧雨水冲刷而引起路基坍塌的可能性。针对这一点,还应该对路堑采取加固加宽的措施,以便更好的引地表水和地下水的排出。
2.2 桥涵损坏的防治
(1)考虑桥涵损坏的问题应该从源头抓起,合理安排涵洞的位置。在山区沿溪线公路设置涵洞时,通常应将涵洞设置在凹凸曲线顶部和纵坡的陡缓变坡处。在经过村庄的路段设置涵洞时,应重点考虑到村庄的地面排水问题,同时应该对排水管道加宽加固,以达到排出地面水时减缓水流速度的效果。
(2)考虑到桥涵损坏的原因主要时受到巨大洪水冲刷的影响,为减小洪水冲刷对桥涵的破坏,应该对涵洞内部、底部、进水口和出水口、坡面等进行系统定期的维修和保养,使涵洞保持良好的运作状态。
(3)为保障桥涵不受损坏,同时保障桥梁安全的需要,应该根据桥涵的进出水量合理设计导流坝,使桥梁在面对洪水的情况下也能正常运作而不至于受到被洪水冲垮的危险。
2.3 防护交通安全设施损坏防治措施
针对Z162线是沿溪线的情况,为保障路基的安全,在临河路段和路边陡坡地带建立路肩墙。在处理特殊路堑边坡危险地带建立了内挡墙,为保障过水路面路基的安全建立了路肩矮墙。针对洪涝情况设置了护岸墙以减轻洪水的冲刷。
(1)挡土墙施工时应对施工地段进行仔细勘察,同时处理好排水系统的设计问题。在施工中应重点考虑的问题有对土质的检测、对防渗设置的质量检测、对防土墙的抗压检测。
(2)应将加强预防公路水毁工作的重点放在预防公路水毁的发生上,只有加强预防,从源头上遏制住公路水毁发生的可能性,才能达到减少公路水毁的效果。同时应该增强水毁抢险的能力,以便在发生公路水毁的情况时,及时的控制住公路水毁的险情。但是,我们还应该强调的是,在处理公路水毁的问题上,加强预防公路水毁工作的意义远远大于对公路水毁抢险工作的意义。这是因为在很大程度上,发生公路水毁的根本原因就是人们缺乏对公路水毁的防范意识,特别是在处理路基坍塌的问题上,总是将重点放在清理因路基坍塌导致的碎石破土,而没有考虑到生态和植被破坏的问题,所以公路水毁问题总是治了又发生,反反复复却始终没有解决到问题。吸取这一经验,我们在对待公路水毁问题上也应该将目光放在生态的保护上,积极的投入资金并拿出可靠的解决办法,从而改善公路水毁的现状,使公路水毁问题进入一个良性循环,最终解决公路水毁问题。
(3)设置安全措施,经常性对护栏、防撞墩进行检修和养护加固,并且在危险路段应该树立安全警示提示。
3 结束语
结合地质环境对Z162线天水路段水毁公路进行考察我们发现,公路水毁问题的解决应该以预防为主,同时加强整顿公路水毁的治理措施。应该通过合理设计施工方案,同时加强公路水毁的维修保养工作,确保公路通行的安全。
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一、水稻超高产基本特征
1.产量构成特征。以适量的群体穗数与较大的穗型协调产出足够的群体总颖花量,并保持正常的的结实率与粒重。
2.群体茎蘖动态特征。在N-n达适宜穗数值,此后无效分蘖增长平缓,至拔节期高峰苗数为适宜穗数的1.3~1.4倍,此后平缓下降,至抽穗期实现预期穗数,成穗率80%左右。
3.群体光合物质生产动态特征。水稻生长中、后期的光合势、净同化率、群体生长率有明显的光合物质生产优势。
4.叶面积特征。至拔节期LAI达到4.0左右;中期增量高,孕穗期LAI高达8.0以上;以后消减缓慢,不早衰,至成熟期LAI仍在3.5左右。
5.株型特征。5张茎生叶较大,尤其是上3叶最大。基部第1、第2节间较短粗,穗下1、2节间较长。这一特征既利于大穗的形成,又利于抗倒。
二、调控技术
培育壮秧、适当提早移栽叶龄,扩行窄株稀植,以促进早发,延长有效分蘖生长时间,为形成大穗奠定基础。适当减少生育前中期的氮肥使用量,以减少无效分蘖,控制群体的无效组成。提前轻搁田,控制无效分蘖和低效叶(茎倒4、倒5叶)的伸长,以形成合理的群体叶面积。适当增加穗肥的使用比例,以促进大穗和提高冠层叶片的光合功能。结实期干湿交替灌溉,以维持根系活力,提高结实率。秸秆还田,以保持较高的土壤生产力。
三、超高产栽培技术
1.育苗
通过适时播种、精播匀播,培育叶蘖同伸的适龄壮秧。采取精苗精栽,以精良的秧苗实施扩行稀植,扩大行距(9 cm×4 cm、8 cm×4 cm、7 cm×4 cm)来改善群体的空间结构,以利于有效、高效的器官充分发育,无效、低效的器官得到适当的控制,以足量的健壮分蘖构建安全性高的强支撑系,有效防止倒伏。
2.施肥
做到有机肥与无机肥兼用,有机肥的用量占总氮量的20%~30%;氮、磷、钾、硅等配合施用,并因土确定其施用配比;同时特别注意氮肥的精确化施用,在合理施氮量的前提下,基蘖肥∶穗肥以(5~6)∶(4~5)为宜,穗肥的施用重点在倒4叶,这是超高产途径的关键所在。
3.灌溉
切实实施“浅-搁-湿”灌溉技术。浅水栽秧,深水活棵,浅水勤灌,适时搁田,拔节前后复水,孕穗、抽穗有浅水层,抽穗前软搁,抽穗后间歇灌溉,收获前7 d断水。做到时到不等苗,苗到不等时。搁田至田边不发白,田中不陷脚、不裂缝,叶色褪淡,叶片挺起。
四、病害防治
1.水稻纹枯病
发病特点。病斑中部呈灰白色,边缘呈暗褐色,经常几个病斑相互连合成云纹状大斑块。在阴雨多湿的情况下,病部长出白色或灰白色的蛛丝状菌丝体,以后逐渐形成白绒状菌块,最后变成褐色坚硬菌核。
防治方法:(1)清除菌源,打捞“浪渣”,铲除田边杂草,不用病稻草还田;(2)及时喷药:用1%(1万单位)井冈霉素可湿性粉剂7.5kg/hm2,或2%井冈霉素1.125 kg/hm2,或50%多菌灵可湿性粉剂1.5kg/hm2对水1 125kg喷雾。也可用草木灰225~300kg/hm2对水1 500kg浸泡一昼夜,过滤后喷雾;或用草木灰375~525kg/hm2直接撒施。
2.稻瘟病
发病特点:苗瘟:病苗基部变黑褐色,上部呈黄褐色或淡红褐色而枯死。潮湿时病苗表面常有灰绿色霉层。叶瘟:病斑呈纺锤形,最外层黄色,内圈褐色,中央灰白色;病斑两端有褐色坏死线向外延伸呈长条状,病斑背面产生灰绿色的霉层。穗颈瘟:发生于穗颈上。病部呈褐色或墨绿色。穗颈发病早的多形成“全白穗”;迟的则谷粒不充实,病穗往往从颈部折下,形成吊颈。
关键词:瞬变电磁法;水害;防治;电阻率;采空区;积水;富水区
中图分类号:P631 文献标识码:A
1.概述
(1)瞬变电磁法
瞬变电磁法,又被叫作时间域电磁法,简称为TEM或TDEM,这种方法是在通过进行时间域采用电磁感应的模式来进行的人工探测方法。主要的应用原理就是通过不接地回线或接地源来向检测的位置发射一定的电磁波磁场,通过激发的条件下,地下的土壤通过感受到磁场的感应而产生的时间变化的电磁场就是瞬变电磁法。而且这个产生的信号来源和地下的土壤结构有着之间的关联,通过对电磁场随着时间的变化范围和规律等,就能够真正解决地下煤矿的地质问题和水质等情况。
瞬变电磁法主要是在一定的背景条件下研究二次场的电磁方法,这主要是对所研究的对象进行差异变化的研究。同时,这种研究方法也有很多优点,安装轻便、效率高、成本低和不容易受到外界影响等,所以现在已经被广泛地应用到了金属矿和煤矿的勘探勘察中,同时也被应用在了地下水和采空区等区域的研究范围之内。由于瞬变电磁法的本身性质,所以不应该长时间地在高压输变电线路和铁路的附近进行探测工作,根据相关的标准和技术规范来选择合适的位置进行探测工作。
2.资料处理研究
经过我们进行处理分析和众多过程之后才能进行野外采集的地质结果。这些通过野外进行采集的数据受很多方面的影响,通常存在发射线框、发射电流和叠加次数等原因条件,因此需要我们进行归纳整理。而且,在进行资料的采集过程中,我们已经完全考虑到外界的影响因素,通过压力和赫兹等因素来进行信号干扰,但是由于扰乱因素不够条件,因此需要我们再通过不同的方法来进行噪音的消除工作,接下来再进行相应的研究和计算。
事实上,我国大多数的瞬变电磁法都是通过在水平层状模型上来进行的计算和演示,通常采用的是在一维模型上进行的计算,而且这也是目前较为成熟的做法。因为在二维和三维模型上进行的瞬变电磁法有很多的影响因素,所以一维模型上的电磁方法仍然是大多数采用的反演方式和计算方法。
由于我们需要在煤矿进行瞬变电磁勘测法,存在较大的特殊性,有较强的干扰因素,所以在大多数的地区还不是很适合这种勘探方法,所以,我们要了解地区的特点和相关的规范模式,在进行有针对性的勘探技术方法,以保证煤矿勘探技术的质量和效率。
3.瞬变电磁法在水害防治中的应用实例
3.1 电力线干扰区
小煤窑也是煤矿开采区的重点研究地区,例如我国晋北地区的煤矿井来看,随机调查的小煤窑采空情况,调查结果都不是很乐观,精准度不高的数据给我们的调查带来了麻烦,而且小煤窑下方存在好多积水,也给日后的开采和地质勘查带来了很多的麻烦,容易发生安全事故。
测试的地区为丘陵地带,地下存在着大面积的沟谷,而且地形简单,地层走向近东西,倾向南,有小于2°的倾斜角度,平面接近于水平状态,勘探的矿质为11号煤层,存在于230m深的地下范围。矿区存在着多种地层,分别是寒武系、二叠系、石炭系、侏罗系和第四系等地层,但由于上部的层系由南向北逐渐减小,所以石炭系和侏罗系的区域为主要的煤矿存在地层,但只有后者为井田的主要含煤地层。
由于测试区的南部存在380V的电力线,所以此处的资料数据受到50Hz的频率电流所干扰,但是通过叠加次数的增加和双极性矩形卖场电流源等可以有效地进行噪音的消除,从而来满足电动势不断减小的要求。
经过信息数据的处理之后,我们采取到了11号煤层周边的数据信息,然后制作成了视电阻率的平面图。从这张图中可以看出,电阻低的位置存在于南部的东西两头,而高电阻存在测试区的北面。所以我们可以断定高电阻所处的北侧的煤矿地质含水性不是很高。而南部地区的电阻异常的低,所以很容易使存在较高的含水量,这就需要我们日常加强对南部地区的例行检查,从而有效地避免煤矿安全隐患的发生。
3.2 复杂地形区
这个地区所调查的地形与3.1中的地层极为相似,但是不同点在于此地层的石炭系有可能是含煤地层。所属地形成为一个四边形,由于考虑到异常的追踪对比及施工方便性来看,将测试区延伸扩大了。
瞬变电磁法划定的低阻异常区与矿方后来提供的调查采空区重合得较好,但又体现出不同,那就是沿地层走向,低阻异常区有所延伸,沿地层倾向则有所回缩。这是由于地层沿走向高程变化平缓,沿倾向则有明显的降低,积水会向地势低的地方汇聚和渗透,以致该处地电阻率数值偏低。基于此,推断采空区有积水。因此,我们需要在此处进行相关的防治水害措施,以避免水害现象的发生,但是在进行相关措施的同时也要保证11号煤的有效利用和余下煤炭资源能为3号煤的开采提供有利的条件和相关价值依据。
3.3 戈壁地区
由于戈壁地区是严重的缺水区域,所以在矿区的生活和生产中水是重要的必须资源,但是矿区仍然会发生严重的水害安全事故现象。新疆曾在某年发生了用水溃砂事故,事故的发生给矿区带来了巨大的损失,大量的经济消耗和人身安全遭到了损伤,使得矿区不得不停止了生产。事故发生之后,矿区负责人员立刻对所发生事故的地区进行了检查和评价分析,查明了事故的发生原因,及时地进行了解决,通过地面的瞬变电磁法进行了及时勘探,结合了水文地质的配合和事故原因的分析,从而有效地避免了日后戈壁地区发生水害事故现象的发生。
野外数据采集使用V5多功能电磁勘探系统。针对地质条件、精度要求并结合现场试验,采用400m×400m发射线圈及20m×20m的基本测网密度,对发现的异常区域不仅重复测量核实,还把异常区测点加密至10m×10m。图一是该测区120m深度(煤层顶板附近)视电阻率平面图,点线距均为20m。图中标出了3个低阻异常区,其中I号异常区与事故位置相吻合,该处放水量平均3000m3/d。从视电阻率平面分布图推测I、II号异常有可能是连通的,并且还有可能与III号异常区相连通。由于无小窑采空区,推测水源是新近系、第四系底部含水从测区北缘西部和东缘北部进入测区,经渗透等作用把几个富水区连为一体。基于物探工作成果并考虑巷道布置,在II号异常区域内两待开拓巷道交叉c处,矿方布置了探放水钻孔Zk,其排水量平均1000m3/d,且与事故点排水量有同步变化的关系,证实了异常的存在。
结语
总而言之,对于地下煤矿的勘探工作来说,瞬变电磁法始终都是水文地质调查的重点研究方法,它能够及时地勘探出水害发生的原因和具体情形,这对有效地避免了煤矿水害现象的发生,保证了煤矿生产的安全和人身健康问题有着重要的研究意义。
[关键词]山区 农村 房屋建设 风水 地质灾害 防治
[中图分类号] TU475+.4 [文献码] B [文章编号]1000-405X(2013)-11-183-2
风水是人类赖以生存发展的微观物质(空气、水和土)和宏观环境(天地)的一种学说,其核心思想是人与大自然的和谐统一。自古以来,我国不少农村房屋选址和建设都有看风水的习惯,“依山傍水”,它在一定程度上反映了群众对平安的祈盼。虽然传统风水含有一些朴素的自然科学知识,但是山区农村建房过分迷信风水,一味地“靠山建房”、“沿沟发展”,而这在地质学的角度看来,却可能存在地质灾害隐患。农民建房引发或受地质灾害威胁的案例逐年增多。接下来,本文将结合山区农村房屋建设风水相关的理论,从不同的角度来提出山区农村房屋建设地质灾害防治的有效途径。
1山区农村房屋建设风水盛行的原因及现状
从古至今,好的住宅风水讲究朝向要坐北朝南,目的是为了通风和采光;房屋背面有连绵不绝的群山作为坚实的依靠,目的是解决通视,寓意视野开阔,前途无量;南面有众多低矮的山丘山岭,左右两边则有小山庇护,中间部分开阔宽敞,宅前有河流水四周环绕,解决的是周边环境景观,青山绿水,宁神怡情。中国山区农村房屋建设为什么那么相信风水呢?它的形成一是受中国相当漫长的历史原因影响;二是农民普遍缺乏科学知识,无法正确分清自然科学与封建迷信;三是农村“风水先生”不断的鼓吹和传播,误导他们的思想;四是广大农民对旧的风水习俗依赖,在一定程度上反映了农民寻求对精神的安慰和平安的祈盼。
在山区农村,农民建造房子都有请风水先生看风水的传统风俗习惯,由于缺乏资金和技术,房屋选址前未做危险性评估。“风水先生”因自身文化程度的限制,并未真正地领会房屋建设风水的思想内涵。农民请来“风水先生”看房子高低,上房、出路在哪里,财运是否亨通,人丁怎样兴旺等等,常常因为风水先生一句“靠山实力雄厚”,“靠山吃山、靠水吃水”,称此处为“风水宝地”的说辞,部分农村房屋建设在河水之边、危岩之下、不稳定斜坡和滑坡体之上,房屋选址呈现靠山建房和沿沟发展态势。
2防治措施探讨
2.1加强宣传教育,增强农民的地质灾害防治知识,并且提前采取预防措施
各级政府加强山区农村地质灾害防治知识的宣传教育,不断提高广大群众的防灾意识和能力。要利用广播电视、走基层等手段和形式宣传地质灾害防治知识,正确引导群众区分自然科学与封建迷信,相信科学,展示正能量,创造良好的地质灾害防治氛围。
加强汛期地质灾害隐患的监测和巡查工作,随时做好地质灾害隐患区段人员的撤离准备。在野外综合调查的基础上,进行突发性地质灾害预警规划,建立农村地质灾害监测预警系统和群测群防体系,消除地质灾害威胁。
2.2发挥政府引导作用,规范农村房屋建设, 避免人为诱发地质灾害
山区农村居住得很分散,要让农民做一个地质灾害危险性评估的话目前看,是很不现实的。各级政府必须因地制宜制定山区农民建房管理工作管理办法,规范农村房屋建设。对山区农村居民新建和扩建住宅,在严格按规划和用地审批程序的同时,一定要科学选址、现场勘查,避开切坡及其他有地质灾害隐患处建房。
与此同时,避免人为诱发地质灾害。尽量保持原有的地形地貌,使房屋错落有致,未经专业人员现场踏勘,不要大兴工程,不得随意开挖乱填,防止斜坡失去稳定。重视基础设施建设,尤其要重视排水设施的建设,对人工切坡进行合理加固,避免破坏坡体的稳定性,诱发滑坡灾害。
2.3在山区农村房屋建设的过程中避免在地质灾害危险区选址建房
在山区农村房屋建设的过程中,必须对于地形地貌、岩土体、地质构造、降水、水文、植被条件和人为工程活动等各种各样的因素予以全方位的考虑,选取安全的场地,切实有效地搞好地质灾害防治工作。与此同时,切实有效地规避沟谷低洼处;规避松软的土层;规避陡崖、陡坡;规避沟谷出口处;尽量不要在活动断裂、地裂缝、地面沉降等缓变性地质灾害危险地段进行山区农村房屋建设工作,与此同时,做好山区农村房屋结构的加固工作,搞好山区农村房屋的地基处理。在山区农村房屋建设的过程中,必须充分注意到之前出现过地质灾害的位置。尤其是必须提前做好老滑坡体的稳定性的评估工作,只有保证其稳定的情况下,才能够进行施工。
2.3.1在山区农村房屋建设的过程中崩塌危险位置地质灾害防治的选址方法
所谓崩塌危险位置,也就是说,崩塌体后缘破裂壁一带起到崩塌堆积体前缘一带止,主要包括下面的三种情况。
情况一:已经稳定的老崩塌区。通过山区农村房屋建设的实践经验已经稳定的老崩塌区,不会对于山区农村房屋建设选址工作产生太大的影响,只需要确保房屋基础和崩塌体后壁、前缘之间存在着适当的安全距离就可以了。另外,通常情况下,崩塌堆积体都是顺序混乱不堪的倒石堆,非常不适合用来建设房屋。与此同时,地质灾害危险地段的崩塌存在着多发性的特征,一定要避开之前出现过崩塌的位置。
情况二:如今尚存在崩塌问题的新崩塌区。在进行调查的基础上,应该标记出崩塌块石运动的最远距离以及崩塌后壁以上岩体的变形区域,该区域就是崩塌会危及到的最大的区域。在山区农村房屋建设的过程中,必须确保其位置和崩塌会危及到的最大的区域之间存在着一定的安全距离。
情况三:潜在崩塌危险位置。在进行地面调查的基础上,应该按照坡度、坡形、坡高、岩体节理裂隙、风化程度等等方面的因素,标记出潜在崩塌区。与此同时,进行现场调查以及简单地计算之后,进一步明确崩塌块体的最大危害区域,在保证适当的安全距离的基础上,就能够标记出潜在崩塌的危险位置,必须在潜在崩塌危险位置的外侧来进行山区农村房屋建设。
2.3.2在山区农村房屋建设的过程中泥石流危险位置地质灾害防治的选址方法
泥石流沟的主要构成部分包括泥石流形成区、流通区和堆积区三部分。通常情况下,形成区、流通区的位置在沟口以上的陡坡,对于山区农村房屋建设是非常不适合的,而只有泥石流堆积区是可以进行山区农村房屋建设的。与此同时,大型泥石流沟堆积扇的面积是非常大的,是发生多次泥石流之后而产生的。在宽大的泥石流堆积扇之中,必须在确保安全的情况下进行山区农村房屋建设。具体来说,必须深入地研究泥石流现象的形成因素,科学有效地预估泥石流的规模,科学合理地预测将来出现泥石流这种地质灾害的概率以及规模。另外,应该标记出可能的一次最大泥石流堆积区域,在其位置之内,绝对不可以进行山区农村房屋建设。
2.3.3在山区农村房屋建设的过程中滑坡危险位置地质灾害防治的选址方法
首先,对于老滑坡,通常情况下,它们的面积都是非常大的,在几平方千米以上,其地形也是非常平缓的,非常适合山区农民进行生活工作耕种,完全避让的概率很小,可以分下面的两种情况来进行应对。
情况一:对于非常稳定的大型老滑坡,在不能够避让的情况下,能够将其用于进行山区农村房屋建设,然而,必须高度重视其环境保护工作,从而确保老滑坡能够长期保持稳定;而对于非常稳定的小型老滑坡,尽量地不要用于进行山区农村房屋建设,防止小型老滑坡突然出现问题而造成不堪设想的损失。
情况二:对于最近突然出现缓慢活动的老滑坡,不管其规模大小都不应该用于进行山区农村房屋建设。
其次,对于最近几年出现的新滑坡,存在着非常差的稳定性,这种新滑坡如果受到一些因素的诱发,就会出现再次滑动,因此,不应该在滑体上进行山区农村房屋建设。倘若能够确定这种新滑坡和山区农村房屋建设地基之间存在足够远的距离,其发生再次滑动并不能够导致山区农村房屋建设发生安全问题,那么,可以在滑坡前缘准备充分的安全距离的基础上,将其用于进行山区农村房屋建设。
最后,对于已判定为潜在滑坡的危险斜坡,必须不能用于山区农村房屋建设。
综上所述,本文对于山区农村房屋建设风水与地质灾害防治进行了深入地探索。在山区农村房屋建设的过程中,必须高度重视地质灾害防治工作,科学有效地排除各种各样的地质灾害隐患,保护好广大的农民群众的生命财产安全。
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关键词:水稻;病虫害;防治;问题
农业种植的生产质量直接影响着我国的国民经济的发展,然而,由于我国近些年部分水稻主要种植地区出现病虫害的现象,从而给水稻的生产质量带来巨大的影响,尤其是稻曲病、二化螟、稻瘟病等病虫害,给我国水稻种植带来很大的损失。水稻种植期间,一旦发生病虫害,不仅对水稻生产量会进行大大的降低,还会对农民的收入带来影响,更对我国社会经济带来滞后的影响。可以说,水稻能否高产,主要的影响因素就是病虫害的问题,因此,必须采取有效的对策解决问题,从而提高我国水稻生产质量。
一、水稻病虫害防治中存在的问题
1.重视力度较弱。大多数的农户在进行水稻种植期间,只会观察水稻的表面来判断是否出现病虫害,如果没有发现,就不会采取相关的预防措施,这无疑会给水稻造成隐患问题。另外,大多数的农户对于水稻病虫害的相关的专业知识了解的不多,所以,即使已经发现水稻出现了病虫害,但是不知道该怎么处理,更由于很多人不重视防治工作,这样的行为只会导致病虫害对水稻大面积的影响,一旦病虫害进行大量的繁殖,这对于水稻来说存在巨大的隐患。而且由于季节性等因素,会成为病虫害滋生的温床,尤其是稻曲病很容易在环境便利的条件下大量的繁殖。
2.用药方法不合理。由于很多农户对水稻防护方法的相关知识不了解,所以在对水稻进行病虫害的防治时,多采用化学农药,很多农户为了少花钱,在进行农药的购买时,会买较为便宜的农药,由于这些农药不是新产品,其药效已经大不如前。更有甚者在进行农药配比时,没有对相关的说明书及作用等内容进行详细的阅读,对农药的使用量上过量的增加,而且操作时间上的不合理,从而让水稻对农药产生抗药性。另外,在农户对水稻进行病虫害的防治时,为了保险起见,会对农药进行大量的滥用,这无疑给我国的生态环境造成极大的影响。
3.防治不专业。在对水稻病虫害进行防治期间,防治不专业主要表现在:一是设备不先进。大部分群众防治病虫以手动喷雾器、电动喷雾器为主,而且跑冒滴漏现象严重,工作压力小,影响了防治效果,而且容易发生农药中毒事故;二是用水量普遍不足。防治病虫害,一般要求前期亩兑水量为30kg,后期亩兑水量为45kg,飞虱大暴发时亩兑水量增加至60kg。然而,在调查中,我们发现,群众嫌麻烦,亩兑水量一般为15-22.5 kg,即喷雾器1-1.5桶水,把亩用药量全部加进去,在操作期间也不够规范,不能正确地二次稀释农药;三是防治时间不准,很多群众不根据病虫情报结合苗情进行防治,不管早熟、迟熟品种还是早抽穗晚抽穗都是统一时间打药;大部分群众打药次数普遍偏少,一季打1-2次药,打了破口药就不打齐穗药,从而降低了水稻病虫防治工作效果,经常导致穗颈瘟发生流行,稻飞虱暴发危害,病虫暴发后又进行补打,而这时防治效果往往较差,而且已经造成了损失。四是专业化防治程度较低。病虫专业化统防统治近几年刚刚起步,群众认识有一个过程,加上专业防治组织购买自走式喷杆喷雾机和植保无人机前期须投入大量的费用,因担心购买高效植保机械后,签不到服务合同,导致专业防治组织之间发展不平衡,开展服务参差不齐,统防统治面积比例小。然而,自走式喷杆喷雾机和植保无人机因其防治效率高,防治效果好,省工省药,正在被广大专业防治组织和群众所接受。
二、水稻病虫害防治对策
1.病虫防治信息宣传。防治水稻病虫害是非常重要的,能够影响农民的生产效益,所以,要对水稻病虫害防治体系进行宣传。对防治体系实施宣传不仅能为病虫害防治工作提供有效途径,还能提升防治工作的实施水平。利用电视、标语、墙报、培训、技术资料、病虫情报、手机短信等多种方式宣传病虫防治信息,如防治对象、防治时间和防治方法。在圩镇、交通要道和人口密集处设立病虫信息宣传栏。病虫防治时期,植保技术人员下沉到村组对农民进行水稻病虫害防治技术培训,指导群众科学病虫防治,现场解决病虫防治工作中遇到的疑难问题,提高病虫防治水平。
2.综合防治。利用农业防治、物理防治、生物防治和化学防治等综合防治措施进行防治,可以减轻或推迟病虫的发生,减少防治次数,减少农药用量。稻田耕沤灭螟降低螟虫基数,浸种消毒降低稻瘟病和恶苗病的发生风险,稻鸭共育减轻病虫的发生。利用二化螟、稻飞虱等害虫趋光性进行灯光诱杀,虫害看到光后会靠近,然后被杀死。还可以使用测报灯,对害虫的发生进行预测,提高测报的准确性,做到预报准确,及时,群众及时用药,科学用药,提高防治效果。对于生物防治,利用虫害的天敌来控制病虫害的繁殖数量以及繁殖速度,该方法虽然不能起到一定的根除作用,但不会污染环境,具有较高的安全性。大力推广生物农药,生物农药具有安全、高效、无污染等优点,可以确保环境安全,提高大米品质和效益。对于化学防治方法,在做好农业防治、物理防治等的基础上,病虫发生时再辅以化学防治,做到混合用药,使用高效、低毒、低残留、环境友好型农药,一次用药,多种病虫综合防治,减少用药次数,减轻劳动强度,提高防治效果和防治效益,减少农药用量,提高稻米品质,提升种粮效益。
3.专业防治。专业化防治具有防治效果好,防治效率高。应该大力扶持专业防治组织的发展,鼓励专业防治组织购买自走式喷杆喷雾机和植保无人机进行作业,并不断提高服务质量和水平,确保专业化防治健康有序发展。政府可以进行一定的资金支持,并实行政府购买服务的方式进行推广引导,推动专业化防治工作的开展。同时,政府还要增加相关的政策扶持,激发农户的工作积极性。其次,政府需要创建专业化的实施团队,提高团队的的整体实力,不仅要对其宣传与指导,还需要在市场上加强竞争与防治。最后,专业组织的形成要从自身做起,并对相关人员实施的业务进行培训,不仅要促进操作手段的规范性,还需要利用先进的设备,保证服务工作的优质化。
三、结语
水稻病虫害是影响产量最为重要的因素,对当前防治中存在的问题进行分析,加大政府投入,进行政策扶持引导,鼓励专业防治组织的发展,提高群众的科学防治意识,利用多种手段控制病x危害,不断提高病虫害防治水平,降低生产成本,减少农药用量,提高产量和品质,保护生态环境,提高效益,才是病虫防治的最佳出路和良策。
参考文献:
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道路工程并不是水电工程的主体建设项目,但却是水电工程的重点建设项目之一,在电站建设规划及实施过程中起着无比重要的作用。首先,水电工程的主要特点为施工布置面狭长,生产、生活区域及各种料场、渣场成线性布置,道路是串联整个水电工程构造物体系的关键。其次,道路是水电工程大动脉,各种生活、生产物资需依靠道路进行运输,才能保障工程建设的正常开展。因此,保证生命线的畅通,就是保证电站工程顺利进行的关键所在。本文就水电工程中易发、多发的道路病害、灾害原因进行分析,并结合实际提出相应常用的预防和治理措施。
一、路面推移、壅包、波浪
(一)、发生原因
路面的推移、壅包、波浪是水电工程中沥青路面常见的病害之一,其产生的原因一般与基层施工质量、透油层洒布质量、超载车辆比重加大、沥青混合料性能不良等因素有关。在沥青混凝土路面铺筑前,由于基层表面清扫不干净、透层油洒布不均等都会容易造成沥青面层和基层粘结不良。沥青面层建成运营后在大量行车荷载(超载车辆)作用下,由于与基层粘结不良特别在沥青面层施工接缝处开始产生推移,随着时间增长,轮迹带两侧会产生壅包,甚至会出现由于推移而造成的严重裂缝。另由于水电工程道路一般修建于河川峡谷处,道路弯道较大、较多,在电站建设过程中,施工车辆超载、超速现象较为普遍且不容易控制,因此导致该病害在水电工程道路上极易发生。
(二)、预防措施
1.规划设计时综合考虑。在允许范围内,增加桥梁、涵洞以及土石方开挖量,尽量考虑降低弯道弧度,减少弯道,特别是连续弯的道设计。
2. 加强路面基层施工质量,提高基层平整度。沥青面层铺筑前透层油的洒布尤为重要,透层油洒布前首先必须认真清扫基层表面浮土及杂物并且保证透层油洒布的均匀性和设计用量,提高基层与面层的粘结力。
3.加强电站车辆管控。与当地交通主管部门积极联系,在进站口和沿线道路、桥梁设置限速、限载标志,加强施工单位的车辆交通教育,加大查处及处罚力度。
(三)、治理措施
及时安排道路养护人员对病害部位面层进行切除,可根据现场实际情况适当扩大切除面积,清理基层表面、均匀洒布透层油,铺沥青混凝土并进行充分压实、养护。在病害高发、频发路段前后,可安装安全减速装置。
二、路面裂缝
(一)、发生原因
裂缝是路面的高发病害,裂缝主要有纵向裂缝和横向裂缝两种,诱发因素较多,一般分为内因和外因。纵向裂缝的产生主要是由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性所造成的,特别是在旧路基拓宽地段,由于土质台阶处理不规范、分层填筑厚度及压实度控制不严,尤其在有表面水渗入的情况下,这些地段往往是纵向裂缝的高发区。 和纵向裂缝一样,横向裂缝也是不可避免的。横向裂缝的产生往往是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。这种温度裂缝往往起始于温度变化率最大的表面并很快向下延伸,并随着时间增长造成沥青或混凝土老化,面层的抗裂缝能力逐年降低,温度裂缝也随之增加。面层裂缝一旦发生冲刷、就会产生以缝为中心的下陷形变,同时引起裂缝两侧产生新裂缝甚至碎裂破坏。
另外施工原因、材料原因、超荷载原因等都可能造成路面裂缝的产生。
(二)、预防措施
施工过程中质量控制。这是裂缝生成的最主要控制方法,就水电工程而言,在土方开挖阶段就要进行严格管控。
路基质量的控制,路基压实质量要求达到规定的压实度值和弯沉值,保证路基有足够的,均匀的强度;排水设施应完善,并要充分考虑地下水对路基稳定的影响;路基填筑中,不同种类的土壤应分层填筑,避免土壤类型在路基上突变造成沉降不一致,影响路面板结构性能;对于填挖交界,半填半挖结合处应按路面板的要求进行特殊设计,施工中要对路槽以下部分进行处理。
路基挡护物质量控制,路基挡护物一般为浆砌石挡墙、毛石挡墙及混凝土挡墙,施工时应严格控制地基承载力、施工材料、挡墙尺寸及工人操作规范。
路面基层及面层质量控制,基层及面层除应按照国家相关技术规范管控施工外,沥青混凝土路面施工时为减少裂缝的发生率,应严格控制填料的均匀性和压实度,选用优质沥青也会明显减少裂缝的产生。混凝土路面施工时较好的摊铺、振捣工艺,以及温度控制、后期养护也能有效的减少使用过程中裂缝产生。
(三)、治理措施
对已产生的裂缝应及时封闭,防止病害的扩大及加重,对于混凝土路面裂缝一般采用水泥砂浆灌缝、封闭。对于缝宽在2mm以内的沥青混凝土裂缝,可接沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青;对于缝宽在2mm~5mm的裂缝,将稠度较低的热沥青灌入缝内,填入干净石屑或粗砂,捣实并清除缝外的沥青与石屑;对于缝宽在5mm以上的裂缝,应清除已松动的裂缝边缘,然后用热拌沥青混合料填入缝中,捣实,缝内潮湿时应采用乳化沥青混合料。上述方法可以治理一般的面层裂缝,但因路基或水稳层断裂而产生的裂缝,则要将其拆除,观察后再视情况进行具体处理。
三、路基沉陷
(一)、发生原因
道路上的路基的沉陷原因有很多,其中包括设计缺陷、地质原因、气候原因及施工原因等多方面,本文主要就水电工程道路沉陷其特殊原因进行分析。首先,在电站建设中后期蓄水时,由于水位抬高,地下毛细水上升的浸湿作用加剧,其次,道路沿线地质条件复杂,常会有未经勘探发现的溶洞、断层等地质隐患,库区内水位变化对地质影响较大,再加上车辆荷载造成的振动会随路面、路基的刚度增加而向下更深的传递,甚至可传递到填土以下的原地面土层内而造成压缩变形。上述几方面综合因素,造成了水电工程路基沉陷的周期性长、可预见难度大等特点。
(二)、预防措施
1.加强前期勘察工作。对电站公路的地质勘察、土质分析应高度重视,并应在全路段范围内普遍进行,尤其是在地质不良路段应视为重要工点加强勘探,较早发现溶洞、断层等潜在地质隐患,在设计阶段就做出规避措施。
2.提高路基高度。在设计阶段适当提高路基填筑高度,增大路基边缘与地表或地下水位间的距离以降低毛细水向上迁移的数量,从根本上避免沉降。
3.施工过程中质量控制。除了本文第二章节中列出的质量控制措施,预防路基沉降在施工过程中尤其要注意对路基填充压实的控制。
4.正确排水,加强排水设施的维护工作。在设计及施工过程中,要注意排水沟、边沟、涵洞的正确布置及施工质量,在投入运营后应加强路基排水,保证排水设施的完善,以确保路基干燥。
(三)、治理措施
路基沉陷的治理措施根据实际情况多种多样,在水电工程中发生了路基沉陷,最常见的处理方法列举以下几种方案。
1.路基改线:在原沉陷路基内侧进行土方开挖,根据地质情况设置挡护设施,将原路基向山体内侧进行位移,该方案在路面整体沉降的情况下较为适用。
2.打桩法:将沉陷路面进行清理后,按梅花形布置桩位,打到稳定层后下钢筋桩并注浆,回填土石方,稳定充分后进行路面修复,该方案在路面半幅塌陷且地质情况良好的情况下较为适用。
3.卸荷板法:拆除原有路面,对路基进处理后在原路面范围内浇筑钢筋混凝土卸荷板,铺设路面,该方案在路面小幅塌陷,且路基尚完整的情况下较为适用。
4.架设桥梁:在沉陷路面两侧架设永久性桥梁,该方案造价高且见效慢,仅在路面沉陷严重,地质条件复杂无法实施改线方案的情况下适用。
四、其它易发灾害
(一)、发生原因
崩塌、滑坡、泥石流是水电工程中常见的道路易发灾害,在水利水电工程道路施工过程中,大量机械施工对地面产生扰动,用地范围内地表植被破坏较大,施工中路基高填、路堑深挖产生新的坡面,造成地表形态改变,降雨冲击路基边坡导致产水、产沙,尤其在阴雨连绵的季节,上部山体因雨水入渗加重负荷,底部因路堑失去支撑,极易发生山坡滑塌等灾害。
(二)、预防措施
1.加强地质监测。借助简单的测量工具、仪器装置和量测方法,监测灾害体、房屋或构筑物裂缝位移变化,是一种能有效预防道路地质灾害的方式。其常见的监测方式有埋桩法、埋钉法和贴片法。
2.加固工程。道路地质灾害的基本防治方法主要是各种加固工程,如支档、锚固、减载、固化等,利用各种加固方法能够控制边坡的变形及位移。
3.消除和减轻地表水和地下水的危害。道路地质灾害的发生常和水的作用有密切的关系,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,灾害防治的基本方法是工程设计和施工中要设置完善的排水系统,避免地表水入渗,对已有塌陷坑进行填堵处理,防止地表水注入。
(三)、治理措施
在电站工程中,道路地质灾害的治理一般采用综合治理的方式。首先在灾害发生后,在地质情况稳定的前提下,应立即组织抢险保通,保证电站交通动脉的畅通。其次,设置警戒设施,对可能继续发生灾害的部位设置钢筋石笼、被动防护网等临时拦挡设施。第三,对崩塌、滑坡或泥石流进行清理,恢复截水沟、涵洞等排水设施的正常功能,有效排出地表水。最后,分析地质灾害原因,对的地表进行处理。地表的处理方式多样,有喷浆封闭、锚固、主动防护网、绿化固结等,也可以几种方式综合进行治理。
五、结语
随着社会的发展进步,水电工程建设的理念发生了很大变化,当今的电站建设,主体项目的招标前首要就得完成“三通一平”。其次在梯级电站的整体规划中,出于安全环保、节约、统一管理等理念,一部分构筑物和设施是几个电站共用的,沿江公路的建成无疑使得这些规划理念变成了现实。所以,这一电站生命线的畅通就显得尤为总要,结合具体实际对道路的常见病害、灾害原因进行分析,加强对路基沉陷原因机理的认识,提早建立相关防治措施,应急预案,使用有效的方法进行管控,这样才能最大实现电站的经济效益和社会效益。
参考文献:
张东,公路工程常见地质灾害分析,交通建设与管理,2008(6)
聂忠权,路基病害整治,人民交通出版社,2010
周德军,高速公路路基下沉的措施分析,科技创新导报,2008
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