■曲巖
(新疆地礦局第二水文工程地質大隊 新疆 昌吉 831100)
論青河縣中學工程地質中水文地質勘察的作用
■曲巖
(新疆地礦局第二水文工程地質大隊新疆昌吉831100)
本文對青河縣阿熱勒鄉第二中學水文工程進行探究分析,主要闡述了水文地質在工程地質中的作用,對區域水文地質條件進行了較詳細的論述,并提出相關優化水文地質勘察的策略。
工程地質水文地質勘察策略
新疆青河縣位于新疆維吾爾自治區東北部,準噶爾盆地東北邊緣,阿爾泰山東南麓,東、北兩面同蒙古國接壤,勘查區位于青河縣城東北約9千米處的低山丘陵區,總體地勢西高東低,南北兩側山體植被發育不平衡,北側山體基巖較南側基巖大面積出露,地表植被較不發育,南側山體表層地表植被較發育,多為低矮針狀植被。
(1)本次工作目的是查明青河縣阿熱勒鄉第二中學泥石流災害的形成條件、基本特征、危害對象、危害程度和危險性,提出泥石流防治方案建議,為防治工程設計提供依據。
(2)對地下水存在的問題進行預防,主要是對工程活動后,地下水出現的變化,對巖土體和建筑物的影響為主要研究目的。在進行工程地質勘察的過程中,相關人員要重視地下水,對地下水進行全面資料分析和實地勘察,重點評價地下水對工程施工和建筑物的影響。
(3)重點查明相關的水文地質資料,結合建筑物需要進行水文地質分析,對人工活動導致的地下水變動進行預測和控制,降低地下水對巖土層和建筑物的影響。
(4)在對地下水進行研究的過程中,相關人員要對地下水在不同天氣條件和地質條件下對建筑物的影響進行著重分析,進行全面的地下水評價。
(1)勘查區主要位于呼爾阿溝,地貌類型為低山丘陵區,地勢北高南低、西高東低,最大相對高差達648米,其形成區三面環山,溝谷出山口后地形漸平坦,比降2-5%,溝槽深度變淺約0.5-1米,第四系覆蓋厚約0.9-1.5米,溝槽兩側及溝底局部基巖出露,形成天然基巖邊坡泄洪通道,與小青格里河相通。
(2)工程區內溝谷泥石流災害中等發育,地形較簡單,新構造運動強烈,最大震級Ms>6級,片狀變質巖體,工程水文地質條件良好,地質條件復雜程度為復雜。
(3)松散類土體分布于呼爾阿溝溝谷內及出山口以東洪積平原地帶,由第四系全新統的洪積、殘坡積塊石、角礫、砂礫石及亞砂土層組成,土黃色,松散—稍密,稍濕,最大粒徑為300毫米,該層土體不均勻系數為3.15—187.26,曲率系數為0.08—2.72,細粒充填物主要為細砂、中砂,大顆粒填充物為塊石、碎石、砂礫石,母巖成份以砂巖、石英巖為主。
(4)呼爾阿泥石流溝整體輪廓呈樹枝狀,由南北兩側多條小支溝及主溝構成,泥石流在流動過程中,將曾經堆積的物源再次攜帶運動,該泥石流溝東側出山口后與小青格里河匯流,泥石流所攜帶固體物質堵塞涵洞,泥石流受阻后一部分物源在溝槽兩側堆積,一部分物源漫過公路,沖入第二中學校園,余泥石流順溝谷下游天然基巖邊坡下泄小青格里河。
(1)地形。泥石流溝形成—流通區南、北、西三面環山,南北兩側山體發育九條支溝,山坡坡度較緩,坡度小于30°,山體表層基巖出露,表層覆蓋小于0.3米厚風化破碎基巖,主要由塊石、角礫和亞砂土層組成,塊石主要呈片狀,坡度較緩山體易于降水滯留,植被較發育,故南、北、西三側基巖山區性質穩定,山體坡面風化破碎基巖不易形成泥石流物源。
(2)巖性及結構。勘查區山體黑云母片麻巖基巖大面積出露,表層為風化破碎松散的碎石土所覆蓋,碎石粒徑約為10-20厘米,呈片狀分布,由于山體坡度較緩,且地表植被發育,故基巖山區給泥石流的形成未提供物源條件。
(3)氣候條件。勘查區位于干旱、半干旱低山丘陵區,屬大陸性寒溫帶寒冷干旱氣候,其特點為四季區分不明顯,暖季光照充足,氣溫日較差大,降水較多,水源豐富;冷季氣候嚴寒,降溫強烈,多寒潮天氣。每年5—8月份的季節性暴雨集中而且強度大,多年平均降水量為172.2毫米,計算2%頻率(50年一遇)多年一日最大降雨量為54毫米,為泥石流的形成提供了基本動力條件。
(4)人類工程活動。第二中學西側2米處垂直泥石流溝谷修建的柏油路下部布設過水涵洞,涵洞橫斷面寬約4米,高約1.8米,涵洞長約5米,該公路涵洞的過流能力不足,泥石流發育時,泥石流攜帶的物源堵塞涵洞,導致涵洞過水能力有限,引發泥石流淹沒公路,將部分柏油路面完全沖毀,并順地勢沖入公路東南側的阿熱勒鄉第二中學。
(1)水文地質參數。提高水文地質勘察的質量,應該加強對地下水的研究,明確水文地質勘察的評價內容,對地下水對巖土層和建筑呈的作用和影響進行評價;制定相應的預防和處理方案,為水文地質勘察的基礎設計和施工提供準確的水文地質資料,降低地下水問題發生的概率,減少地下水對工程建設的危害。在水文地質勘察報告中,結合水文地質勘察的基礎設計和施工過程,對地下水的作用和危害作出評價。如暴雨洪水設計流量,委托阿勒泰地區水文水資源勘測局對呼爾阿溝開展水文計算剖面實測工作,布設了六個計算斷面分別利用全站儀實測,并進行洪水流量計算。
(2)定期水資源調查與評價。按照具體的情況可以適當的對采樣次數進行增加,在了解水質變化規律后,也可以1-2年進行一次采樣。區內泥石流活動,是人類經濟活動對環境的改變,而使季節性洪水溝向泥石流溝轉化。如果人類不合理經濟活動加劇,將促使泥石流形成條件更加充分,泥石流暴發頻率因激發降水強度的增加而增加,因此,根據目前青河縣阿熱勒鄉呼爾阿溝泥石流活動條件分析及城市發展規劃需求,應對不合理人類活動加以改造治理,并加強環境保護,否則泥石流的活動將趨于嚴重。
(3)建立完善的評價機制。防治工程充分考慮農田、水利、交通、環保及當地政府的意見,相互配合,共同協商,緊密地與當地鄉鎮遠景規劃相結合,遵循統籌規劃、合理布局的原則,以最小的投入達到較大的社會效益與環境效益,擇優確定。對地下水位的評價機制要不斷進行更新和完善,適應水文地質勘察工作的需要,控制地下水位的變化,降低對建筑物的影響。
工程地質中水文地質勘探進行探究具有十分重要的意義,總的來說治理施工前,應作好汛期洪水防護工作。本研究主要是為了查明青河縣阿熱勒鄉第二中學泥石流災害的形成條件、基本特征、危害對象、危害程度和危險性,提出泥石流防治方案建議,為防治工程設計提供依據。
[1]王燕,工程地質勘察中的水文地質危害分析及對策研究 [J].科技致富向導,2012(09).
[2]粟俊江,重慶地區環境影響評估中水文地質勘察研究 [J].科協論壇(下半月),2012(03).
[3]李堅,巖土工程勘察中的水文地質問題分析 [J].中國新技術新產品,2012(08).
P641.73[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-157-1