張少賡
(河南省地礦局第二地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院河南鄭州450000)
淺析水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災(zāi)害的影響
張少賡
(河南省地礦局第二地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院河南鄭州450000)
水文地質(zhì)發(fā)生異常就會引起地質(zhì)災(zāi)害,不僅僅對社會的發(fā)展以及人民的日常生活造成影響,甚至還會威脅人民生命財產(chǎn)安全。應(yīng)對地質(zhì)災(zāi)害,除了采取應(yīng)急措施以外,更重要的是在平時加強對地下水的實時監(jiān)控,以及對地下水合理的開發(fā)利用。下面就對水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災(zāi)害的影響進行了分析探討。
水文地質(zhì)地質(zhì)災(zāi)害影響
地質(zhì)災(zāi)害,對人們生命財產(chǎn)和環(huán)境造成極大的破壞和不可挽回的損失,如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、水土流失、土地沙漠化及沼澤化、土壤鹽堿化,以及地震、火山、地熱害等。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,往往和與水文地質(zhì)因素有著密切關(guān)系,因此,深入研究水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災(zāi)害的影響,是意義重大的一項工作,有利于地質(zhì)災(zāi)害防治工作的開展。應(yīng)結(jié)合社會主義經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的指導(dǎo)思想,對地質(zhì)災(zāi)害設(shè)計進行針對性的處理對策,是非常有必要的。
1.1地面沉降
引起發(fā)生地面沉降的因素很多,主要有人為因素和自然因素。人為因素主要指人為地對地下水資源進行過度開采,對地下油資源、地下熱水過度使用,這樣都可能導(dǎo)致發(fā)生地面沉降現(xiàn)象;自然因素指的是海平面上升或者發(fā)生地震活動,以及構(gòu)造行為造成的沉降或軟土層下降引起的。根據(jù)以往的資料可以得出,地下水的開采會導(dǎo)致地下水位下降以及地面沉降,地面發(fā)生沉降的速率與地下水水位的下降速率成正比,地下水位下降形成的漏斗與地面沉降形成的漏斗基本上保持一致。由此可見,發(fā)生地面沉降的主要原因是由于過度開采地下水。
1.2砂土液化
砂土液化指的是飽含水分的松軟土粉、砂石,由于受到震動,瞬間變成液體的現(xiàn)象。飽含水分的砂土受震動瞬間變成液體,原因主要是震動得這些飽含水分的砂土更加密實,它們之間的水壓力增大,在震動荷載的作用下,當水壓上升到一定程度后,就會使飽含水分的砂土瞬間變成液態(tài)。在不同的地址下,砂土液化產(chǎn)生的影響力也不同。比如一個地區(qū),土質(zhì)中含有的沉積顆粒較大,那么一旦發(fā)生砂土液化現(xiàn)象,就會產(chǎn)生噴水冒沙現(xiàn)象,這主要因為這個區(qū)域發(fā)生砂土液化時,土層中的水壓力增大,促使砂石空隙間的水壓力比土層的強度還大,這樣就會使地下水帶著砂土一起沖出地表。
1.3地下水位下降
在當今社會,經(jīng)濟發(fā)展速度越來越快,人為因素已經(jīng)成為地下水位下降的主要原因,比如,人們對地下水的過度使用,修建水庫將地下水水源截流、礦床疏干、在流域的上游修建大壩等,這些因素通常會造成一系列的問題。當過大或者過快的下降地下水位時,經(jīng)常會引發(fā)一系列的地質(zhì)災(zāi)害問題,比如,地面塌陷、地面沉降以及地面裂縫等,同樣也可能會引發(fā)一系列的環(huán)境問題,比如,地下水源枯竭和地下水水質(zhì)惡化等,在某些年降水量過小的地方,可能會導(dǎo)致該地區(qū)土地沙漠化,而在海邊,又可能會導(dǎo)致海水倒灌,工程以及人類所居住的環(huán)境很有可能會因為這些地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境問題而受到嚴重的影響。
1.4潛水位上升
潛水位上升的主要原因就是在水利工程建設(shè)和區(qū)域水文地質(zhì)條件變化,例如,修地下水庫、湖泊、水庫、河流等地下水來源地的水文上升。潛水的水位上升會改變建筑物的安全性以及穩(wěn)定性,會造成以下幾個方面產(chǎn)生影響:首先,建筑物的安全性受到軟化地基的影響,潛水的水位上升,從而導(dǎo)致粘性土的壓縮性有所提高、含水率升高以及強度的降低,也會造成建筑物的變形沉降;其次,潛水的水位上升也會導(dǎo)致地基的側(cè)移或者隆起,建筑物傾斜或者墻體破裂是側(cè)移引起的,而建筑物的基礎(chǔ)上浮是隆起引起的;第三,潛水位上升同樣也會使粉土、砂土至飽和,既可能引起管涌、流砂等情況,又可能造成砂土的液化;第四,可能會使?jié)撍幌旅娴牡叵率覂?nèi)進水,進而導(dǎo)致地下室破壞,甚至失去其使用價值;最后,土壤的化學(xué)特性也會發(fā)生變化,例如鹽漬化、沼澤化等等,從而腐蝕已有的建筑物。
2.1實時監(jiān)測
對于地質(zhì)災(zāi)害常發(fā)高發(fā)的地帶要實行二十四小時監(jiān)控,對于地下水運動的具體情況要清楚掌握,對于異常信號一經(jīng)發(fā)現(xiàn)要立即提醒相關(guān)人員采取緊急措施進行處理。我國地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)的區(qū)域為山區(qū),當?shù)卣畱?yīng)當對山區(qū)的抗震工作加強指導(dǎo),對于當?shù)鼐用褚龊冒踩婪洞胧T诙嘤甑募竟?jié),對于地下水的流量要實時監(jiān)控,一旦地下水流量超過標準范圍,就應(yīng)當對水流的方向、流量進行調(diào)控,避免地下水運動引起進一步的災(zāi)害。
2.2開發(fā)利用
我國幅員遼闊,并且處于特殊的地理位置,地下水資源長期處于飽和狀態(tài),儲存量過大對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)來說是一個嚴重的威脅,過大的地下水儲存量會使得沖擊力不斷增大,并且這種狀態(tài)是一種潛在的地質(zhì)災(zāi)害,因此要做好防范災(zāi)害的工作必須積極開發(fā)利用地下水,對于地下水資源不僅要做到充分利用,還要降低災(zāi)害發(fā)生的頻率,對于地表結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是很大的幫助。在我國北方城市,一般都將地下水作為生活用水的主要來源,不僅可以緩解水資源不足等問題,對于地下水進行定期的開發(fā)利用,而有的地區(qū)則開始將地下水作為農(nóng)業(yè)灌溉用水,不僅可以提高水資源的利用率,還可以有效的避免地質(zhì)災(zāi)害。
2.3緊急處理
一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,應(yīng)當組織現(xiàn)場人員及時進行緊急處理,將災(zāi)害所帶來的不利影響控制在最小的范圍,避免造成進一步的人身傷亡以及財產(chǎn)損失。緊急處理措施應(yīng)當根據(jù)不同的災(zāi)害類型進行指定,才能更加科學(xué)的應(yīng)對。對于不同的地質(zhì)災(zāi)害要采取不同的應(yīng)對措施,緊急處理措施對于地質(zhì)災(zāi)害的減免是非常關(guān)鍵的。應(yīng)當堅持以人為本的原則,對于人員的安全性進行提前處理,保障人員安全后再進行財務(wù)救助。對于巖溶塌陷、砂土液化等情況,應(yīng)當采取加固處理的方法,避免進一步塌陷和液化等情況發(fā)生,對于地面沉降和變形等情況,要充分考慮路面通行的安全,及時設(shè)置危險警示標志或進行交通管制,防止其他意外事故的發(fā)生。
中國幅員遼闊地質(zhì)復(fù)雜,由于地理位置的特殊性,國內(nèi)每年均有不同的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生,給社會經(jīng)濟發(fā)展及人民生活造成了不利影響。水文地質(zhì)是導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要因素,地下水不規(guī)則運動及變化給災(zāi)害防御工作造成極大的難度,為了避免水文地質(zhì)對地質(zhì)災(zāi)害造成的不利影響,必須對地下水異常運動引起的各種災(zāi)害類型進行深入地研究。
[1]何學(xué)中.水文地質(zhì)異常現(xiàn)象對地質(zhì)災(zāi)害的具體影響分析[J].中國地質(zhì)勘測,2010.
[2]曲效健.淺析礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施[J].科技信息,2013.
[3]胡婧,張浩.水文地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的思路與基本方法[J].河南科技,2013.
P694[文獻碼]B
1000-405X(2015)-7-373-1