土木工程中的灾害.doc

_ 土木工程中的灾害组员：殷一文，毛伟豪，唐海，杨鑫，禹哲，邹强我国是世界上自然灾害类型多，主要灾害种类有地震、火灾、洪灾、地质灾害、风灾、雷电等。随着城市化的迅速发展，城市噪声、疾病、工业事故、交通事故、建设性破坏等城市灾害也有加重的趋势，且还会不断出现新的灾害源。如超高层建筑、大型公共建筑、地下空间利用、天然气生产和使用、核技术利用中存在的致灾隐患等。可以说，我国防灾减灾的任务非常艰巨。防灾减灾与土木工程有着密切的关系。灾害之所以造成人员伤亡和财产损失，大多与土木工程的破坏有关。因此，土木工程师对防灾减灾负有重大责任。一、土木工程中的灾害及其分类土木工程中的灾害主要分为自然灾害和社会灾害自然灾害是自然界中物质变化、运动造成的损害。例如，强烈的地震，可使上百万人口的一座城市在顷刻之间化为废墟；滂沱暴雨泛滥成灾，可摧毁农田、村庄，使成千上万居民流离失所；严重干旱可使田地龟裂、禾苗枯萎、饿殍遍野；火山喷发出灼热的岩浆，可使城镇化为灰烬；强劲的飓风、海啸可使沿海村镇荡然无存?诸如此类，都是大自然带给人类的“天灾”。人为灾害是由于人的过错或某些丧失理性的失控行为给人类自身造成的损害。二、灾害的基本属性（1）普遍性和恒久性灾害是物质运动形式普遍发生，不断发生，直至永恒。（2）多样性与差异性每一类灾害都各具特点，既有多样性，也有差异性。（3）全球性与区域性全球处处有灾害，不同区域灾害种类各不相同，严重程度也不一样。（4）随机性与预测困难性根据时间、地点、强度和范围的不同，增加了灾害的随机性和预测困难性。（5）突发性和迟缓性突发灾害如地震、火山、海啸爆发等；迟缓灾害如土地沙漠化、水土流失等。（6）迁移性、滞后性与重现性迁移性，如加拿大酸雨来自美国污染；滞后性，如人口膨胀等；重现性，如每10年一次大地震，中国每年约遭遇20次台风袭击等。 （7）后果的严重性如火山灰经风化后可成沃土；台风给沿海地区带来降雨和降温；地震使矿床上移；二氧化碳产生温室效应，但利于光合作用等。三、土木工程在防灾减灾中的重要性土木工程在防灾减灾中的重要性主要体现在以下几个方面1. 防护性无论从筑巢穴居，还是到近代的地下指挥所、核电安全壳都需要土木工程的防护。2. 超前性防护设施必须建在遭受袭击之前，如交通需要先修路架桥、发电先建电厂等。3. 基础性国民经济的基础设施，具有投入大、效益大、服役周期长等特点。4、普遍性各行各业都离不开土木工程，而其对土木工程也有不同程度的依存关系。5、恒久性浅谈土木工程中的灾害临沧汇邦建筑设计有限公司 罗仕姜摘要：我国是世界上自然灾害类型多、发生频繁、灾害损失较为严重的国家之一。在过去的40年间，每年灾害经济损失约占同年国家财政总收入的六分之一至四分之一。进入20世纪90年代以来，灾害直接经济损失每年约1000亿元，个别年份甚至达数千亿元，严重制约着社会的可持续发展。各种土木工程灾害也时有发生，使建筑者们也面临着更多的困难和挑战。四、土木工程中的灾害和防治笔者以下五种灾害为例，阐述并总结土木工程中的灾害的防治（1）地震中国多为30千米以内的浅震，6度设防城市超过80%。历史上死亡2万人以上的地震有十余次，中国占四次，其中1556年1月23日的陕西华县、潼关大地震中死亡人数为83万，为历史之最。防治的主要方法为提高热度，防震减震。（2）山体滑坡、泥石流山体滑坡与泥石流是一种由气象灾害引发的次生灾害。这类灾害具有分布广、破坏性强、隐蔽性及容易链状成灾等特点，不仅会阻塞河道与交通、毁坏农田和建筑物，还会造成人员伤亡和财产损失，对生态环境造成巨大破坏。防治的主要方法为锚索加固，挡土结构。（3）洪水河南1975年8月因台风北移，大片积雨云遇冷骤降，连续暴雨三昼夜。总降水量达到1605mm，若干水库溃坝，不少堤坝被迫炸口分洪。有29个县113万平方千米农田被淹，1100万人口受灾，9万人死亡，损失超过100亿元。防治的主要方法为溢洪防洪，拦洪蓄洪。（4）沙漠化世界每年沙漠化面积6万平方千米，受沙漠侵蚀的面积为21万平方千米。其中，全球35%的土地，25%的人口受到沙漠化的威胁。中国沙漠化面积约为20万平方千米。沙漠化地域主要集中在北方。每年扩大2100平方千米，危及400万公顷农田，467万公顷草场因为沙漠化每年损失783918亿元。2000年3月2230日的一场席卷华北，延及南京、上海的沙尘暴起自内蒙西部阿拉善沙漠，大范围的沙尘和泥雨波及京、津、冀、陕等地，汽车和马路上被泥雨污染得斑斑点点，污渍不堪。防治的主要方法为引水改沙、编织固沙。（5）核泄漏1986年4月26日当地时间1点24分，苏联的乌克兰共和国切尔诺贝利核能发电厂（原本以列宁的名字来命名）发生严重泄漏及爆炸事故。该核电站的第4号核反应堆在进行半烘烤实验中突然失火，引起爆炸，其辐射量相当于500颗美国投在日本的原子弹。事故导致31人当场死亡，上万人由于放射性物质远期影响而致命或重病，至今仍有被放射线影响而导致畸形胎儿的出生。这是有史以来最严重的核事故。 一直以来，各类灾害始终伴随着人类社会的存在而存在，人类始终承受着灾害带来的巨大伤害和损失。地震、火灾、冰雹、飓风、泥石流、干旱等自然灾害以及交通意外、塌方、爆炸等人为灾害威胁着人们的生命和财产安全，也制约着全球经济的发展。、我国是个灾害多发的国家。仅2010年，中国发生的自然灾害就使得4.1亿人受灾，倒塌房屋273.3万间，死亡失踪7844人次，直接经济损失5399.9亿元人民币；2008年中国的5.12汶川特大地震死亡69226人，失踪17923人，共87149人次，地震造成的直接经济损失8451亿元人民币，受灾灾总面积达13万多平方公里。而近期发生北京地区暴雨天气，已致77人遇难。可以说灾害的破坏力是巨大的。各类灾害发生的时间地点等有的是可预测的，有的是不可预测的。即使是可预测的灾害往往也是不可消灭的。如何理性的认识灾害，做好防灾减灾工作，不断地减轻灾害带来的损失，全球都需要努力探索，中国尤其需要引起重视。目前，“防灾减灾”已被国务院列为隶属土木工程学科下的二级学科，这表明了在防灾减灾中，土木工程具有不可替代的作用。1灾害的定义及分类1.1灾害的定义灾害是指给人类或人类生存的环境带来破坏性影响的事物的总称。世界卫生组织将灾害定义为：“任何能引起设施破坏、经济严重受损、人员伤亡、健康状况恶化的事件，如其规模已超出事件发生社区的承受能力而不得不向社区外部寻求专门扶助时，应可称其为灾害。”从这个定义中我们看出灾害的两个要点，一是破坏严重、受损巨大；二是这种破坏和损失已超出了社区的承受能力。1.2灾害的分类灾害按形成原因可以分为自然灾害、人为灾害两类。其中，自然灾害有地貌灾害（滑坡、水土流失、泥石流、山崩、沙漠化）、地质灾害（海啸、地震、地下毒气、火山爆发）、气象灾害（洪涝、暴雨、冰雹、龙卷风、热带气旋、雷电、冻害、高温、干旱）、天文灾害（太阳活动异常、宇宙射线异常、天体撞击）、生物灾害（病虫害、有害动物）等。人为因素引起的灾害有工程灾害（有害物质失控、爆炸、工程塌方）、生态灾害（环境污染、人口过剩、资源衰竭）、社会生活灾害（战争、火灾、暴力、社会动乱、恐怖活动、交通意外）等。2灾害的日趋严重各种灾害直接威胁着人们的生命和财产安全，灾害的破坏力是巨大的，往往一次灾害就可以造成几千几万甚至上亿人受灾。灾害的突发性和严重性，往往带来巨大的经济损失，也严重制约着国民经济的可持续发展。据统计，在发达国家中，自然灾害损失占GNP和财政收入的比例均很小。如美国灾害损失仅占GNP的0.27%，占财政收入的0.78%；日本灾害损失占GNP的0.5%或更低；而我国1949年以来的灾害损失占GDP的5.09%，占财政收入的27%。可见我国是世界上自然灾害最严重的国家之一，每年因灾害造成的直接经济损失，约占国民生产总值的3%5%。灾害正在严重制约着我国经济和社会的发展。3土木工程与防灾减灾3.1土木工程的属性3.1.1防护性从远古时代的筑巢而居开始，人类一直都依赖土木工程的防护。土木工程一开始就是人类为了抵御各种自然灾害而诞生的。远古时代人类利用土木工程遮风挡雨、躲避野兽。近代人们利用土木工程挖战壕、修城墙，用于军事防护。而现代土木工程的防护性还体现在新技术的发展和运用的过程之中，如核电站，它是一定要一个以重混凝土为主体的反应堆，以及反应堆外围的巨大而坚固的安全壳，它们的防核泄漏所必须的。3.1.2超前性防护设施的建立必须在灾害发生之前。人们必须要事先建好巢穴才可以避免风雨和猛兽；必须要事先修好长城才能抵御外敌的入侵；必须要事先挖好人防工事方能抵防敌方的炮轰；必须要事先筑好安全壳才能做好反应堆事故的防护。从为防风雨、御猛兽而构巢的筑穴，到后来的万里长城，近现代的人防工事，以及核安全壳，都是人们在预计到有可能会发生某种灾害，或者因某种灾害的袭击使人们意识到若要防止此类灾害的再度发生就必须先采取某种措施。总而言之，土木工程好比先行官，在各行各业都承担着重要的角色，比如交通、能源、航运、机械等，超前性是土木工程这个行业与生俱来的，是土木程的一个重要属性。3.1.3基础性土木工程往往都是基础建设，比如桥梁、道路、隧道、房屋等都是国民经济的基础性工程。这个基础性同时也表现在土木工程建设周期长、投入大等特点。像三峡工程建设工期长达十年左右，总投资达3000亿。工程建设周期长，同时服役周期也很长，著明的都江堰是公元前由李冰父子修建的，到现在还在发挥着巨大的作用；而隋朝的京杭大运河，至今也仍在通航。服役周期之长也是土木工程其基础性的一个重要体现。3.1.4普遍性各行各业对土木工程都存在着依存关系，离开土木工程，没有一个行业可以正常运营。所以说，土木工程具有很强的普遍性。当然，土木工程自身也需要不断地发展和提高，才能适应各个行业发展的需求，更好地做好服务工作。3.1.5恒久性人类社会的发展是恒久的，而人类社会的发展无一不依赖土木工程，所以，土木工程也具有恒久性。在人类社会发展的过程中，台风、洪涝等灾害是不可能被完全消灭的，那么，就必须要修筑防护设施，可以说，只要灾害存在，那么承担着防灾减灾任务的土木工程就必须存在。3.2土木工程在防灾减灾中的作用土木工程拥有的上述属性体现了其在防灾减灾方面无可比拟的重要性。在各种灾害面前，土木工程始终承担着重要的使命。例如，我们通过土木工程的隔震减震措施来减小地震的破坏；通过溢洪防洪、拦洪蓄洪来对抗洪涝灾害；利用灌渠引水、建库蓄水等方法对抗干旱；利用引水改沙，编织固沙来抵卸沙漠化；利用防波堤和拦波坝抵卸海啸和飓风；利用防火防爆墙来抵卸火灾和爆炸；利用安全壳来防止核泄漏；通过防护结构、战略贮库来应对战争。可以说各行各业，无不依赖着土木工程带来的保护。近几年，土木工程在防震减震方面也取得了一定的进展。如在工程建设中，尽量避免使用下刚上柔或上刚下柔的底框结构，做好墙体结构的均匀对称，同时利用消能减震技术，采用复合型的