劉淑榮
(大同市盛林信息咨詢服務有限公司,山西大同 037000)
由于中國疆域遼闊,不同的地質(zhì)成了我國地形的主要特征,一旦出現(xiàn)自然災害,就會形成不同程度的地質(zhì)災害,其原因紛繁復雜。實際上,水文地質(zhì)是自然界中地下水各種變化,以及不同規(guī)則的運動現(xiàn)象,它也是我國水資源的重要組成部分,水質(zhì)好、水量穩(wěn)定,而水文地質(zhì)引發(fā)的地質(zhì)災害大都由不規(guī)則運動的地下水影響災害防御工作而形成的。因此,為了杜絕地質(zhì)災害的再次發(fā)生,本文將進一步討論水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災害的影響,并對此提出相應的處理措施。
所謂水文地質(zhì)環(huán)境,它主要指的是自然界地下水不同方式的變化和運動,地下水通常會貯存在包氣帶以下地層空隙中。一般情況下,地下水包括三個方面,即巖石裂隙、孔隙,以及溶洞水。作為一種重要的水資源,地下水是農(nóng)業(yè)灌溉、工礦和城市用水的主要水源。然而,在一定條件下,地下水也會引起各種各樣的自然災害,主要是由于人類過量開采,而且不合理地加以利用,長此以往,就極易形成地下水位下降的現(xiàn)象,以至于造成大面積地下水下降漏斗,而且還會在地下水用量非常集中區(qū)造成地面沉降。除此以外,現(xiàn)實生活中有大量的工業(yè)廢水和生活污水都源源不斷地流入地下,地下水難免受到污染,而受到污染的地下水會直接危及到地下水資源。
1)巖溶塌陷。巖溶塌陷是水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災害的影響結(jié)果之一,它的形成條件必須有開口型溶洞和溶隙的特定碳酸鹽巖,松散覆蓋層還要達到厚度要求,這些條件都極易改變地下水的動力條件,從而在一定程度上破壞地下水運動的平衡。那么,水文地質(zhì)對巖溶塌陷來說,造成的影響主要是形成巨大水流沖刷力,嚴重破壞溶洞底層結(jié)構(gòu)的牢固性,最終出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象。
2)砂土液化。砂土液化也是水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災害的影響結(jié)果,對于砂土液化來說,在飽水細砂土和疏松粉在臨界發(fā)生地震的作用力下,瞬間破壞,急劇產(chǎn)生的液態(tài)流動現(xiàn)象。實際上,飽和砂土一旦受到振動,基本上都趨于密實,隨后使孔隙水壓驟增,然后在不停息振荷載的作用下,孔隙水壓不斷累積而使土粒懸浮起來,最終接近液體。據(jù)了解,根據(jù)不盡相同的地質(zhì)條件,砂土也會產(chǎn)生不同的液化結(jié)果,同樣會不同程度地破壞地質(zhì)結(jié)構(gòu)。比如,在沉積顆粒比較粗的地段,大大增加了液化土層的孔隙水壓力,使其超過蓋層的強度,然后地下水可以攜帶砂粒沖破蓋層而噴出地表,即這樣就出現(xiàn)了噴水冒砂的地質(zhì)災害現(xiàn)象。
3)地面沉降。水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災害的影響還表現(xiàn)在地面沉降。通常來講,造成地面沉降因素很多,幾乎無法數(shù)清,除了自然因素,還有人為因素,自然因素會讓地質(zhì)構(gòu)造活動造成沉降、地震活動、海面上升等現(xiàn)象;人為因素則體現(xiàn)在過量開采深層地下水和地下熱水,以及開采油氣資源而引發(fā)的地面沉降現(xiàn)象。所以,地面沉降主要是因為地下水的開采,隨著地下水位的變化,地面沉降速率和發(fā)展趨勢隨之變化,最終形成地面沉降層位與開采量的對應結(jié)果。也就是說,地下水的過量開采,或者無節(jié)制地開采都是引起地面沉降的主要原因。
4)地基變形。水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災害影響的又一后果集中體現(xiàn)在地基變形。在現(xiàn)代建筑施工過程中,軟土地基是地質(zhì)開發(fā)最為常見的問題,因為這種土體結(jié)構(gòu)本身缺乏穩(wěn)定性,無法牢靠地受地下水運動影響。比如說,軟土存在觸變特性,一旦振動原狀土,將會嚴重破壞結(jié)構(gòu)的連接,而且土的強度被降低后,將會很快導致土成為稀釋狀態(tài),與此同時,在加載初期,地基中存在較高的孔隙水壓力,使地基強度深受影響。軟土除排水固結(jié)以外,在剪應力作用之下,土體也會緩慢產(chǎn)生剪切變形的情況。
目前,關于水文地質(zhì)因素造成的一系列地質(zhì)災害,我國相關部門一律采取“預防為主,治理為輔,防治結(jié)合”的基本原則,從最大程度上控制災害。所以,為了有效地控制和防治水文地質(zhì)帶來的災害,我們必須在了解地質(zhì)災害相關規(guī)律的情況下,因地制宜,具體問題具體解決,從而提出科學合理的防控措施。
關于實時監(jiān)測的措施,需要強化地下水的水質(zhì)監(jiān)測、控制和研究。具體地講,地質(zhì)工作人員一定要準確無誤地確定污染源,掌握地下水污染情況和污染的整個范圍,并要看清地下水應用的發(fā)展趨勢,在地下水中建立監(jiān)測預報系統(tǒng),這樣就可以及時掌握地下水的水質(zhì)狀況,并且以此為依據(jù),科學合理地預測、調(diào)整、規(guī)劃、管理和預防,最終達到防治地下水污染的目的。對于地質(zhì)災害的高發(fā)地區(qū),我們需要在24 h內(nèi)設置監(jiān)測系統(tǒng),工作人員遇到檢測異常信號時,需要及時通知相關地質(zhì)部門的工作人員,以便專門負責人采取緊急處理措施。如果存在下雨的季節(jié),工程作業(yè)人員更要加強監(jiān)控地下水的流量,防止地下水流量超標,發(fā)現(xiàn)超標現(xiàn)象,應當采取相應措施迅速改變水流流量和方向,避免地下水運動破壞地質(zhì)。最后,對于山區(qū)地方來講,這些都是地質(zhì)災害活躍地帶,政府必須加強山區(qū)抗災指導工作,引導當?shù)鼐用裉崆白龊梅婪?,并在山區(qū)不斷推行地質(zhì)災害防治的宣傳工作。
關于開發(fā)利用的措施,主要是由我國的地理位置決定的,基本特殊的地理位置,我國的地下水資源基本上一直處于飽和狀態(tài),而地下水儲存量過大,也會大大沖擊地質(zhì)結(jié)構(gòu),這樣的特殊狀態(tài)很容易造成地質(zhì)災害,所以積極開發(fā)利用地下水是當前相關部門提倡的方案措施,它對于防范災害行之有效。經(jīng)過開發(fā)利用措施,可以降低地質(zhì)災害發(fā)生頻率,穩(wěn)定并維持地表結(jié)構(gòu),而且還能將地下水資源進行充分利用,從而促進我國市場經(jīng)濟的發(fā)展。
關于緊急處理的措施,對地下水開采區(qū)環(huán)境的水文災害,我們必須對其加強研究,盡快建立水動力學預測預報模型,盡可能地提前預測預報,降低一切可能發(fā)生的地質(zhì)災害,并為突發(fā)性災害的治理提出科學依據(jù)和安全保障。比如,地質(zhì)災害發(fā)生后,現(xiàn)場工作人員務必根據(jù)上面所述的科學依據(jù),合理地采用緊急處理措施,杜絕一切不良影響,又要在最大程度上保證人類的生命及財產(chǎn)安全。當然,針對不同地質(zhì)災害,其應急處理措施也不盡相同,但是一切處理原則不能變,必須堅持“以人為本”的基本原則,進行科學救災,同時還要防止意外事故發(fā)生。
水文地質(zhì)異??倳斐刹煌潭鹊牡刭|(zhì)災害,一旦發(fā)生地質(zhì)災害,不管是社會經(jīng)濟的發(fā)展,還是人民生活的正常進行,或者是土地資源開發(fā)利用,都會受到影響,其破壞力也是不堪設想的。所以,我們首先要從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā),清楚地認識地下水運動對地質(zhì)災害造成的不同影響,潛移默化的過程中,可以為相關部門制定防治措施提供可靠的依據(jù)。此外,合理地解決水文地質(zhì)對地質(zhì)災害的影響,可以保證現(xiàn)代化城市交通建設的順利實施。
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