蔣潤超
沈陽市工程監理咨詢有限公司
水利水電工程地質問題的探討
蔣潤超
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對于水利水電工程地質問題所引發的工程問題經常出現。輕度會影響工程無法按期實現。重則帶來財產與人員安危受到威脅,后果啊嚴重,所以應當嚴密控制質量問題,這對于各個方面的人員都是有利無害的。
水利水電;工程地質問題;環境問題;勘測問題
一般情況下,水利水電工程地質中應查明地下水位的初見水位、穩定水位、地下水的水質、地下水的補給條件等,對地下水實行動態監測。為此,鉆探時不要使用泥漿,保證水位和水質測量真實;監測各孔的日期要盡量統一,以便于比對;要在不同深度取水樣做水質分析,評價地下水的腐蝕性;要收集當地水文、氣象資料,分析地下水與地表水體的補排關系;要論述地下水對巖土工程的不良現象、危害程度,提出防治措施。根據場地的工程地質條件和水文地質條件,場地下部卵石層呈高強度、低壓縮性、層厚大、層位穩定,無下伏軟弱土層,是水閘理想的樁端持力層,但在樁型方案選擇上,如何根據場地的工程地質條件和水文地質條件、建筑物特性及當地的建設經驗等綜合分析確定一種安全可靠、技術可行、經濟合理的樁型,便是該水閘工程地質勘察中的又一個重要環節。
1.1 水利水電工程與地震問題
因為開挖和建筑對地層的擾動,一些水池漏水,會誘發地殼不穩定,甚至帶來地震危害。經過研究,通常一個較為大型的地震出現需要下列三項條件的同時存在:第一,巖體不完整,并沒有適當進行處理;第二,地質本身傾向于將壓力中和,集中下陷等。第三,存水造成的水壓達到一定數值。
由于水庫的建設而帶來地震的問題時有發生,但是程度都較輕。通常來說,水庫選擇的地方不處于斷層地帶,僅僅是水壓力存在的地方,不大可能造成地震,但,出現地震則是危害性極大的,在我國先進所有的將近兩萬個水庫當中,壩高超過15米者出現地震問題的有13個。
1.2 水利水電工程與水文問題
水利建設將會帶來下游環境的變化,可能造成下游干枯以及水流路線,并產生間接的植物和建筑的影響,比如:第一,大壩將洪水期間的過多流量截存起來,對于非豐沛季節也進行節流,所以下游因為失去水源而枯竭或水量減少。帶來的間接問題有很多。第二,處于下游方位的水池,湖泊等因此無水可存。第三,地下水也會因此減少;第四,河流本身具有的壓力減小,而下游海水的壓力相對增加,而倒流。第五,水有凈化環境的功能,下游環境因此質量變差。第六,以水作為動力能源的機構,對于水的節流利用可能引起水位下降,之后行船,農業灌溉以及養魚業將缺少可利用的水源。第七,水源缺乏到一定程度后,水體缺乏流動,質量也將下降,產生臭水溝等。第八,河流沖刷過的地帶土壤肥沃。而沒有沖刷的地方土壤漸漸貧瘠,不能應用于種植。
由此看來,水利水電建設對于各方用水的作用并不都是積極的,應當注意調控各方利益。
1.3 水利水電工程與氣候問題
通常說來,降水和空氣濕度都是受到當地水的狀態所影響的。所以,一旦修筑的水庫,尤其是型號較大,規模較大的,將會對水的存在方式和布局產生較大影響。從前較為干旱的地方可能因此變得濕潤,而從前肥沃潮濕的地方可能降水減少。在降水,溫度,空氣流動,以及天氣變化幅度等都產生變化,另外,如果水體中含有有毒物質,也將反應在天氣中。
1.4 水利水電工程與魚類、生物物種問題
①對魚類的影響:水體內存有的細小的,供給魚食用的生物變少,魚所適應的水溫產生變化,輕者魚的生產和生活周期被打亂,重者直接不適應而死亡,下泄導致餌料的投放狀況變化,魚的產量有變化,水庫進行泄洪作業的時候水體內部的空氣含量也將改變,魚容易患病。②對植物和動物的影響:存水必然導致不適宜在水中生長的動植物遷移或死亡,同時,缺水之地的植物也是如此,此外還有土壤的鹽堿化問題,導致環境大范圍發生變化。
2.1 工程地質勘察的質量問題
在工程地質勘察過程中,主要問題有以下幾種:①工程概念不清,勘探側重點不明確,針對性不強,方法不當,手段落后;②工程地質分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等與實際情況有較大出入,其適應條件的物理意義混淆不清;③地質報告中基本地質條件不清楚。我們遇到的主要工程地質問題有:①界定不準確或論證不充分,有問題遺漏甚至結論性錯誤;②有些地質報告沒有地質結論,也有些工程沒有做多少地質工作就先下結論,極不嚴肅。此類問題產生往往造成階段性工程審查不能一次性通過,可能延誤開發時機;或者盡管通過了審查,但卻給工程留下了隱患,這種情況的危險性極大。
2.2 勘測周期不合理的問題
從工程地質勘察到地質報告的提交需要一定的工作周期,這是再簡單不過的道理,然而有些工程卻沒有進行基礎性的前期投入。主要存在問題有以下幾個方面:①一旦需要申報項目,立即就要求提交地質報告;②今天剛剛提交可研報告,明天就要求提交初設報告。此類情況多為地方性工程,一般國家投資的大型工程出現這種局面的不多。沒有足夠的勘測周期所造成的后果是嚴重的,由于地質條件不清楚,直接導致投資控制不住,施工后修改設計等情況。更可怕的是留下了工程隱患,可能造成重大的工程事故。
工程地質學是20世紀才建立和發展起來的一門地球科學。水利水電工程地質勘察是所有行業中涉及面最廣、問題最復雜、任務最艱巨、聲望最高、最具權威性的龍頭行業,它具有自身的特殊性與復雜性。水利水電工程建設與環境保護是一項長遠的任務,是水利水電工程順利進行的重要保證之一。保護和改善工程環境是保證人們身體健康的需要,是現代化大生產和保證工程質量的客觀要求,是保證工程永久利益的必須條件。工程地質工作的質量,對工程方案的決策和工程建設的順利進行至關重要。由于地質問題引起的工程事故時有發生,輕則修改設計延誤工期,嚴重時造成工程失事,給人民生命財產帶來重大損失。近年來。工程地質勘察質量有下滑趨勢,工程地質分析不夠深入,有時甚至出現工程地質評價結論性錯誤這樣嚴重的問題。筆者認為,總結分析水利水電工程地質勘察過程中存在的問題,具有重要的現實意義。
[1]林妙月.區域構造穩定性及地震性危險評價問題[M].北京:地震出版社,2013:9
[2]王連生.水利水電工程地質[M].武漢:武漢大學出版社,2014:12.
蔣潤超,身份證號:210102198909166912