徐偉偉
(新疆水利水電勘測設計研究院地質勘查研究所,新疆烏魯木齊市 830000)
地質條件對于水利工程的影響分析
徐偉偉
(新疆水利水電勘測設計研究院地質勘查研究所,新疆烏魯木齊市 830000)
水利工程的建設是為了保障人們的基本生活需要,實現相應的社會效益和經濟效益,水利工程建設的建設離不開地質條件,兩者之間相互影響,相互制約。經過長時間的研究發現地質條件與水利工程有非常密切的聯系,尤其是對工程的穩定性和安全性產生很大的影響。本文主要針對地質條件對水利工程的影響進行了簡單的闡述。
水利工程;地質條件;地質勘探
在當前我國經濟不斷發展的環境中,為了合理使用水利資源,滿足人們的生活需要,我國在水利工程建設中投入了大量的人力物力,水利工程的建設不僅能帶來相應的經濟效益,而且也能實現其社會效益。隨著科學技術的發展,水利工程建設中的各項技術不斷發展,但是在水利工程中還是會出現各種問題,地質條件就是影響水利工程的一個重要原因。在當前的水利工程建設和運行中各建設單位已經對此展開了研究,下面進行簡單的論述。
水利工程的建設是為了保障人們的基本生活需要,實現相應的社會效益和經濟效益,水利工程建設的建設離不開地質條件,兩者之間相互影響,相互制約。經過長時間的研究發現地質條件與水利工程有非常密切的聯系,尤其是對工程的穩定性和安全性產生很大的影響。具體來說,地質條件對水利工程的影響主要是表現在發生滑坡、泥石流、地面陷落等一系列現象,下面就對具體的各種影響進行詳細的介紹。
造成水利工程出現滑坡事故的原因主要是工程周圍的水體環境影響的結果,在水的作用下,工程周圍沿途的抗剪強度逐漸降低,很容易產生裂縫,裂縫水壓力就會不斷上升,這樣水利工程邊坡的穩定性就失去控制,導致滑坡事故的發生。除了水體環境的影響,水利工程所在地的地質構造也是造成滑坡的一個重要的原因,如果水利工程當地的環境處在破碎帶上,那么在長時間的風化作用下,很容易形成風化裂縫,加上地下水的影響就會對地質中的各個構造層產生影響,導致土體滑動,從而引發滑坡事故。
在很多水利工程建設中都需要抬高地表水的水位,使原來含水量不高的土壤含水量達到飽和,并且土壤軟化,土壤內部的聚力逐漸較少,土壤就會出現結構性破壞,其強度也會降低很多,土體往往出現大規模的剪切破壞,造成地面沉降。這種沉降形式與地下水作用下的沉降是不一樣的,所以在水利工程設計中要對這一點進行充分的考慮,在工程設計階段要對當地的土質進行仔細的研究,這也是水利工程建設與其他工程建設中存在的一個 比較明顯的區別。
砂土液化問題主要是發生在北方水利工程建設中,因為在北方地下水位比較低,一定范圍內的砂土都處在不飽和的狀態中,一旦在修建了水利工程,發生微小的地震都會造成地下水位上升,那么在短時間內原來不飽和的砂土都能達到飽和狀態,在水壓力的作用下,砂土的承載能力降低,甚至發生液化,對水利工程的安全運行產生很大的威脅,所以在工程建設中不僅要對水利工程的功能以及施工技術進行考慮,也要考慮到特殊情況下水利工程的安全運行情況。
在水利工程建設中,很多時候要在地理環境比較復雜的地區進行,尤其是在水庫建設時,對水庫周圍的建設需要特別注意,因為如果不對邊坡進行加固措施,庫中的水體會對庫周圍的邊坡產生作用力,導致邊坡不穩形成滑坡事故,不僅會對水利工程本身的安全產生危害,而且也會對庫區周圍的建筑物形成威脅。水利工程邊坡環境的不穩定還會將大量的固定徑流物質帶入到水庫中,在庫底淤積,逐漸減少水庫的容積,一旦在水庫中按照原有的容積蓄水的話,就會造成水庫崩塌,造成災難性的后果。所以一般在水利工程建設中建設單位對邊坡防護工程的重視都是非常高的。
在很多氣候條件比較干旱的地區,所以在修建大型的水利工程之后,由于蒸發會導致低下水位上升,地下水只能通過細小的空洞上升到地表蒸發,在這個過程中,地下水就會將土壤中以及本身所帶的鹽分帶到土壤表層,并且在表層形成鹽漬,對土壤的土質產生影響。在水利工程建設中要根據水利工程的具體用途對這種地質情況下的各種影響因素進行深入的分析研究。
我國幅員遼闊,由于氣候條件影響,各地的土壤也有不同,在水利工程建設和運行的過程中要對這些問題詳細的調查研究。例如,在我國的黃土高原上,主要的土壤種類是黃土,黃土具有直立性特點,這種特點讓其保持一定的形狀,但是在水中浸泡之后其會發生很大的變化,所以在水利工程建設中要考慮到這個因素的影響,避免由于地下水位上升導致土壤濕陷,從而引發水利工程各種建筑物的沉降。
地質條件對水利工程的建設和運行都有很大的影響,所以在水利工程前期應該做好地質勘探工作。首先,水利工程項目確定之后,要按照相關的要求編制地質勘探計劃書,要包括地質勘探中的各個方面,尤其是對水利工程產生重大影響的因素要放在地質勘探的重點上。其次,在具體的地質勘探過程中要有一支專業的地質勘探隊伍,采用先進的地質勘探儀器,按照地質勘探計劃書進行地質勘探工作,盡量保證地質勘探的各種數據的準確性。并且在地質勘探的過程重要建立地質檢測系統,對于各個方面的地質環境都能進行全面的觀察。還有地質勘探人員要及時記錄各種勘探信息,要細心、謹慎。最后,要做好地質勘探報告,對地質勘探的各種資料進行整理,編制完善的地質勘探報告,對于工程建設的可行性以及工程施工中需要注意的問題要特別注明,保證地質勘探報告能有效指導水利工程建設和運行活動。
在當前的水利工程建設和運行中,各種事故的發生比較頻繁,造成了很大的經濟損失。引發各種工程事故的原因有很多,其中主要的一個原因是對水利工程周邊地質條件研究的不深入,導致了工程建設中地質條件發生變化,進而造成各種工程事故。所以在水利工程建設中我們要充分認識地質條件對水利工程的影響,掌握相關的規律,在工程建設中去適應這些規律,從而保證水利工程建設和運行的安全,達到工程與環境之間的和諧的統一。
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