2024年5月24日19時(shí)15分許,林西縣金源礦業(yè)開發(fā)有限公司水頭螢石礦塌陷區(qū)注漿加固工程施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生一起地面坍塌事故,塌方直徑約30米,坍塌高度達(dá)到20米,塌方量約9500m3左右,成4人死亡,直接經(jīng)濟(jì)損失1094余萬元。
一、災(zāi)害機(jī)理分析
1、委托不具備地質(zhì)災(zāi)害治理工程設(shè)計(jì)
編制塌陷區(qū)注漿加固工程設(shè)計(jì)按照設(shè)計(jì)要求,注漿材料中的水泥漿與水玻璃的比例應(yīng)在1:0.3-1:1 之間;經(jīng)測(cè)算水泥漿與水玻璃的實(shí)際比例約為 1:0.019, 與設(shè)計(jì)嚴(yán)重不符;水玻璃使用量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)要求,造成注漿材料無法快速凝固,帶動(dòng)回填體向周邊采空區(qū)滑動(dòng),致使混凝土板地基破壞。
2、無施工資質(zhì)的公司施工,破壞了混凝土板的結(jié)構(gòu)極限承載彎矩和完整性,致使混凝土板垮塌
混凝土板自重及其他均布荷載約為30kN/m2,結(jié)構(gòu)中部有集中荷載約 2t,實(shí)際承受最大彎矩約為 3375kN·m。塌陷坑治理工程現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收估算得極限承載彎矩為 95000kN·m,大于估算實(shí)際承受最大彎矩。施工時(shí)受密集鉆孔注漿施工影響,配筋鋼筋受到嚴(yán)重破壞,結(jié)構(gòu)極限承載彎矩和完整性大幅下降,致使其無法承受人員和鉆機(jī)的重量而發(fā)生整體失穩(wěn)破壞。
3、地表變形監(jiān)測(cè)管理不到位,未及時(shí)對(duì)混凝土板垮塌風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警
在事故發(fā)生前對(duì)混凝土板的裂縫長(zhǎng)度和裂縫寬度變化進(jìn)行了定期監(jiān)測(cè)(如圖7 和圖 8 所示),裂縫長(zhǎng)度和裂縫寬度在 4 月份開始鉆孔注漿后擴(kuò)展逐漸加快,并隨事故臨近變20 化速率越來越快。公司安全風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)不足,未制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警制度,在混凝土板裂縫長(zhǎng)度和裂縫寬度擴(kuò)展越來越快的情況下,冒險(xiǎn)蠻干,未發(fā)出預(yù)警,組織人員立即撤離。
二、中交路橋地災(zāi)監(jiān)測(cè)解決方案
1、地面塌陷危險(xiǎn)區(qū)調(diào)查及機(jī)理分析
利用InSAR、無人機(jī)等技術(shù),結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工程勘察,查清地面塌陷隱患區(qū);通過對(duì)人類活動(dòng)、塌陷區(qū)覆蓋層、氣象水文等特征分析,分析地面塌陷的機(jī)理及主控因素,為監(jiān)測(cè)方案部署提供科學(xué)依據(jù)。
2、監(jiān)測(cè)設(shè)備方案
在災(zāi)害機(jī)理分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合塌陷區(qū)的工程地質(zhì)情況,選用以北斗高精度定位技術(shù)為核心,結(jié)合裂縫計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、固定測(cè)斜儀等監(jiān)測(cè)設(shè)備,搭建塌陷區(qū)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。
3、基安云監(jiān)測(cè)平臺(tái)方案
以物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)為基礎(chǔ),結(jié)合5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等多種新興技術(shù)融合的基安云監(jiān)測(cè)平臺(tái),通過邊緣計(jì)算、多模多領(lǐng)高精度定位算法、預(yù)警閾值設(shè)置及實(shí)時(shí)報(bào)警分析等新技術(shù),構(gòu)建“空天地”多源立體監(jiān)測(cè)體系,提高地面塌陷區(qū)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警能力,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、高效、準(zhǔn)確、智能化監(jiān)測(cè)預(yù)警,保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
中交路橋科技依托勘察、檢測(cè)(含特檢)、設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)行業(yè)能力,可提供“檢、診、修、應(yīng)”的全生命周期綜合一體化服務(wù),推動(dòng)城市安全風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新,提升城市安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)隱患發(fā)現(xiàn)、防范、化解、管控的智能化水平,為推動(dòng)城市安全發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)保障。在邁向智慧城市的新時(shí)代征程中,中交路橋科技有限公司將始終堅(jiān)守安全底線,不斷完善和優(yōu)化城市安全運(yùn)行綜合服務(wù)平臺(tái),為城市的平穩(wěn)運(yùn)行貢獻(xiàn)科技力量。