城市建設(shè)中的環(huán)境工程地質(zhì)問題研究

鄧郁濤

摘要：伴隨著社會經(jīng)濟(jì)與文化的迅速發(fā)展，城市化進(jìn)程也日益推進(jìn)，在城市建設(shè)的過程中，所引發(fā)的環(huán)境工程地質(zhì)問題也越來越多，越來越凸顯，例如城市“三廢”問題、地面升降問題等，都極大限制了城市的發(fā)展。本文對城市建設(shè)中產(chǎn)生的環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)問題進(jìn)行了簡要分析，并針對城市建設(shè)中的環(huán)境工程地質(zhì)問題提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施，希望可以對相關(guān)人員的研究提供一些參考和幫助，從而更好地開展城市建設(shè)。

關(guān)鍵詞：城市建設(shè)；環(huán)境工程；地質(zhì)問題

1.前言

伴隨著我國社會經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的過程中，國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)水準(zhǔn)也不斷加深，人們越來越重視和關(guān)注城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)中出現(xiàn)的各種情況?，F(xiàn)階段城市建設(shè)中產(chǎn)生了復(fù)雜嚴(yán)重的環(huán)境工程地質(zhì)問題，給社會、生活和農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了很大的制約和阻礙。特別是我國在加快城市化建設(shè)進(jìn)程中，城市建設(shè)產(chǎn)生了若干環(huán)境地質(zhì)問題，例如反復(fù)采礦造成的地面塌陷、水質(zhì)建設(shè)中所產(chǎn)生的環(huán)境污染等，這些問題的產(chǎn)生，給人們生存和生活帶來了不便和限制。所以，對城市建設(shè)中產(chǎn)生的環(huán)境地質(zhì)問題要重視起來，并積極思考應(yīng)對措施。

2.城市建設(shè)中產(chǎn)生的環(huán)境工程地質(zhì)問題

2.1城市地殼穩(wěn)定性問題

城市地殼穩(wěn)定性是指對城市所在位置的地質(zhì)構(gòu)造運動、地震運動、火山運動的穩(wěn)定性進(jìn)行綜合全面的研究和評價，目的是為了通過研究分析避免城市因為地殼運動造成各種損失。城市建設(shè)中的環(huán)境工程地質(zhì)質(zhì)量最關(guān)鍵的內(nèi)容之一就是評測城市地殼的穩(wěn)定性，其中包括地震、地裂、火山、斷裂等嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。地質(zhì)研究資料表明，20世紀(jì)六七十年代以來，地球巖石圈進(jìn)入了地殼運動的新時期，這是地球第五個強(qiáng)烈的地震活動期，這會造成不少城市會引發(fā)由于新構(gòu)造運功產(chǎn)生的地陷、塌裂、滑坡、地震、火山噴發(fā)、泥石流等不同程度的地質(zhì)災(zāi)害[1]。決定地殼穩(wěn)定性最主要原因是地震災(zāi)害，我國現(xiàn)階段存在的地震震級超過7級的大、中城市一共有110多個，因此，做好城市地殼穩(wěn)定性評價在城市建設(shè)中極為重要。

2.2城市地基引發(fā)的問題

城市地基的觀測調(diào)查是指對地形地貌、巖石土地結(jié)構(gòu)、物理力學(xué)性質(zhì)和水文條件等的調(diào)查。我國是一個地理地貌類型繁多的國家，土質(zhì)的特殊性在不同區(qū)域有不同體現(xiàn)，例如，軟土主要存在于我國沿海地區(qū)，天津、浙江、長江三角洲、珠江三角洲以及福建等城市。軟土具有松軟、壓縮性高、強(qiáng)度低的特點。所以，在富含軟土的城市進(jìn)行工程建設(shè)會常常遇到很多工程地質(zhì)問題，比如墻體裂縫、地面開裂、邊坡塌落、建筑物升降等。而且地基中的地下水也會造成地基物理條件的改變。所以，在城市建設(shè)中，要重視對地基的觀測和調(diào)查，勘測出區(qū)域地基的性質(zhì)，對之后環(huán)境工程的開展奠定基礎(chǔ)。

2.3水資源枯竭導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害

伴隨著城市化進(jìn)程的加快，人們的生活水平也有了大幅度的提高和改善，在發(fā)展過程中，人們對資源使用的意識也越來越注重，現(xiàn)階段城市建設(shè)中水資源的使用量明顯增多，但是我國屬于水資源嚴(yán)重匱乏的國家，顯然現(xiàn)有的水資源不能滿足目前的發(fā)展需求[2]。在這種狀況下，迫切要對水資源利用和水資源開發(fā)等水利建設(shè)進(jìn)行科學(xué)有效的監(jiān)控和管理。在當(dāng)前水資源匱乏的現(xiàn)狀下，不但會影響城市化發(fā)展的進(jìn)程，還會因為不科學(xué)的過度和無序開采地下水造成地面大幅度沉降，并出現(xiàn)土質(zhì)疏松等地質(zhì)問題，對城市交通的運行產(chǎn)生嚴(yán)重影響。目前我國大部分城市都是用地下水，不但加劇了水資源的消耗，并且還造成了大幅度的土地密度降低，久而久之，造成惡性循環(huán)，產(chǎn)生地面升降和地質(zhì)裂縫等問題，最終造成生態(tài)平衡的破壞。

2.4水質(zhì)污染嚴(yán)重問題

由于我國現(xiàn)階段水資源嚴(yán)重匱乏，目前我國城市建設(shè)中水資源污染問題也越來越得到人們的關(guān)注。水質(zhì)污染是現(xiàn)階段城市建設(shè)中最常見的環(huán)境污染問題，水資源質(zhì)量不過關(guān)，對于人們的身體健康也會有一定的影響。并且水質(zhì)在污染之后無法進(jìn)行直接飲用，一定程度上會造成水資源供應(yīng)困難。城市化建設(shè)中三廢的排放是造成水質(zhì)污染的主要原因，其中工業(yè)廢水的排放尤為突出，通過對排水溝或排水渠的排放，造成嚴(yán)重的地下水污染，對正常的可以直接飲用的地下水造成不利影響，特別是工業(yè)金屬垃圾的排放，極容易產(chǎn)生水質(zhì)污染問題。

2.5城市垃圾等廢棄物問題

城市垃圾主要有人們生活產(chǎn)生的生活垃圾，企業(yè)或工廠生產(chǎn)加工產(chǎn)生的工業(yè)廢渣、廢料。隨著城市化不斷地深入、擴(kuò)大，人們生活，建筑，工廠產(chǎn)生的生活垃圾和工業(yè)廢物日積月累，對城市建設(shè)的發(fā)展產(chǎn)生了干擾和制約。產(chǎn)生的危害主要分為三個方面：地表污染、滲透地下巖土層運移污染和泥石流或垃圾流。生活和生產(chǎn)產(chǎn)生的垃圾和廢棄物如果處理不當(dāng)會產(chǎn)生很多環(huán)境工程地質(zhì)問題，例如，滑坡、泥石流、垃圾流等，從而造成地表地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量大幅度下降，使生態(tài)環(huán)境惡化。環(huán)境學(xué)家指出，現(xiàn)階段過于龐大的垃圾山的形成已經(jīng)對地球的生物圈的生態(tài)循環(huán)造成了不利影響。沒有經(jīng)過有效處理的垃圾經(jīng)過長時間的堆放通過自身分解，并受到自然降水的濾淋，垃圾和廢棄物的滲出液會隨雨水一起，以下滲式徑流直接或間接污染地下水和地表水。另外，垃圾和廢棄物對土壤也可以造成污染，自然降水和地表水徑流的濾淋作用下，使垃圾和廢棄物中存在的易溶有害物質(zhì)滲透到土壤中，使土壤的質(zhì)地產(chǎn)生惡化，不利于農(nóng)作物的耕種[3]。現(xiàn)在對城市垃圾與廢棄物的應(yīng)對辦法大致上有幾種：圍海造陸、土地填埋、露天放置等，最方便節(jié)省經(jīng)濟(jì)的辦法就是土地填埋，就是把固態(tài)垃圾和廢棄物在填埋場內(nèi)分層放置壓實，并且用至少0.15m厚的硬實土壤掩埋，垃圾與廢棄物的厚度和掩埋土的比例大致是4∶1或者8∶1，最上頭的一層土的厚度要多于0.16m，掩埋土以粉質(zhì)黏土最佳。

2.6城市建設(shè)過程中人為災(zāi)害問題

人為地質(zhì)災(zāi)害是人們在推進(jìn)城市化進(jìn)程中所造成的地質(zhì)隱患，是由經(jīng)濟(jì)活動對地質(zhì)環(huán)境所造成的惡化影響，主要包括：

（1）礦洞的反復(fù)以及不合理開采導(dǎo)致資源枯竭發(fā)生崩塌、滑坡以及地面塌陷等問題。

（2）生活或工業(yè)垃圾、廢棄物不及時合理的處理，長時間堆放，造成地表水和地下水的污染，地基的侵蝕問題。

（3）受到污染的工業(yè)廢水、廢料不正確處理和排放造成土石和良好水源的污染問題。

（4）水庫引發(fā)地震的問題。

（5）工業(yè)廢渣不正確的堆放造成滑坡、泥石流災(zāi)害的問題。

3.城市建設(shè)中的環(huán)境工程地質(zhì)問題解決措施

3.1建立人與環(huán)境和諧共處的關(guān)系

在推進(jìn)城市化進(jìn)程中必須要正確看待處理人與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，這就要求對地質(zhì)要有全面且正確的認(rèn)識。在城市建設(shè)的過程中人們總會犯一些鼠目寸光的錯誤，為了滿足自身眼前利益從而放棄環(huán)境對人發(fā)展的長遠(yuǎn)利益，簡單來說就是沒有貫徹可持續(xù)發(fā)展理念。地質(zhì)環(huán)境問題的產(chǎn)生就是由于部分人類短淺的目光和片面的認(rèn)識，導(dǎo)致目前的地質(zhì)環(huán)境問題解決起來十分困難甚至已經(jīng)到了無法挽回的局面。人類活動是造成地址問題的主要原因，因此，在城市建設(shè)的過程中要將可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)先級放到最高，不能走先建設(shè)后治理的路線，人類在推進(jìn)城市現(xiàn)代化建設(shè)的過程中要將保護(hù)環(huán)境保護(hù)地質(zhì)作為最基本的原則[4]。

3.2逐步加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量與容量的改善

以目前所產(chǎn)生的環(huán)境工程地質(zhì)問題來看，城市建設(shè)的地質(zhì)環(huán)境的質(zhì)量和容量現(xiàn)狀并不樂觀，很大程度上制約了今后城市建設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。地質(zhì)容量是指城市建設(shè)區(qū)域所能承擔(dān)人類社會發(fā)展所產(chǎn)生的最大壓力，產(chǎn)生的壓力是有上限的。如果過度地進(jìn)行城市建設(shè)，那么城市的環(huán)境和地質(zhì)就會出現(xiàn)一系列的問題，如何把控好社會發(fā)展產(chǎn)生的壓力不超過城市發(fā)展的容量是現(xiàn)階段最需要思考的問題。這要求城市建設(shè)在追求經(jīng)濟(jì)利益的同時把控好發(fā)展的程度，不要為地質(zhì)環(huán)境施加過多的壓力，超出其承受范圍，要對地質(zhì)環(huán)境的容量進(jìn)行科學(xué)積極的改善，促使地質(zhì)環(huán)境更有效合理的發(fā)展。除此之外，在城市建設(shè)的過程中，也許會造成破壞地質(zhì)環(huán)境，損害地質(zhì)條件的情況發(fā)生，這時，不能棄之不管，要及時采取補救措施來避免地質(zhì)環(huán)境的進(jìn)一步惡化，防止更嚴(yán)重的后果發(fā)生。例如，對日常生活中垃圾的處理、工業(yè)排放的污染氣體、廢渣、廢料等?？偠灾?，要想有效解決城市環(huán)境地質(zhì)問題，就要從城市建設(shè)的發(fā)展程度下手，讓發(fā)展適應(yīng)城市建設(shè)的容量，才能落實可持續(xù)發(fā)展理念。

3.3在三維空間中對城市環(huán)境工程地質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量觀測和評價

對環(huán)境工程地質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量的評價在城市建設(shè)中是一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，現(xiàn)階段伴隨著地質(zhì)環(huán)境不斷出現(xiàn)新的問題，所評價的方法也逐漸推陳出新。城市的環(huán)境地質(zhì)具有多樣性和多邊形的特點，評價工作和研究工作的目的是為了確定人類社會發(fā)展活動對于城市環(huán)境地質(zhì)到底產(chǎn)生了什么影響，同時也要認(rèn)清和解決人類對于生態(tài)環(huán)境所造成的危害。城市建設(shè)工作的展開需要對城市各部分環(huán)境進(jìn)行質(zhì)量上的定量評價，而且，要全面的分析和思考人類社會發(fā)展活動和經(jīng)濟(jì)社會環(huán)境等因素帶來的影響，不但要將二維空間中環(huán)境工程地質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行合理詳細(xì)的評價，還要采用三維空間在地下工程建設(shè)和發(fā)展中對環(huán)境工程地質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量的預(yù)測和評價[5]。將城市建設(shè)環(huán)境工程地質(zhì)與土地性質(zhì)兩者相并研究，從而科學(xué)選擇土地，進(jìn)行合理的城市建設(shè)。

3.4水污染防治措施

無論是地表水的污染還是地下水的污染，在城市建設(shè)中，水污染問題一直是一個突出且難以解決的重要問題，水污染整治是我國環(huán)境工程工作的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。水污染不但直接威脅人們的身體健康，而且還會對影響供水范圍，加劇水資源的短缺，所以，要對水污染進(jìn)行防治是迫在眉睫的。對于生活污染源，可以通過有效措施減少其排放量。如推廣使用節(jié)水用具，提高民眾節(jié)水意識，降低用水量，從而減少生活污水排放量。對于農(nóng)業(yè)污染源，提倡農(nóng)田的科學(xué)施肥和農(nóng)藥的合理使用，可以大大減少農(nóng)田中殘留的化肥和農(nóng)藥，進(jìn)而減少農(nóng)田徑流中所含氮、磷和農(nóng)藥的量。對于工業(yè)污染源，最有效的控制方法是推行清潔生產(chǎn)。以無毒無害的原料和產(chǎn)品代替有毒有害的原料和產(chǎn)品；改革生產(chǎn)工藝，減少對原料、水及能源的消耗；采用循環(huán)用水系統(tǒng)，減少廢水排放量。要制定科學(xué)合理城市水污染防治規(guī)劃、流域水污染防治管理規(guī)劃，實行水污染物排放總量控制制度，發(fā)展污水經(jīng)適當(dāng)人工處理后用于灌溉農(nóng)田和回用于工業(yè)或市政，成為穩(wěn)定的水資源。

3.5固體垃圾的防治措施

固體垃圾的整治方法一般是指利用物理、化學(xué)、生物的方法將固體垃圾或廢棄物進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使分解或形成的新物質(zhì)可以進(jìn)行運輸、貯藏、利用的過程，固體垃圾整治的目的是將垃圾處理的無害化、減容化、資源化、能源化。現(xiàn)階段主要處理固體垃圾的方法有：壓實技術(shù)、破碎技術(shù)、焚燒和熱解技術(shù)等。

（1）壓實技術(shù)是指將固體垃圾和廢棄物進(jìn)行減量化，從而減少運輸中所需成本，進(jìn)行衛(wèi)生填埋時，所貯存的的數(shù)量和時間也會增多。這種方法其實是一種最常見的固體垃圾與廢棄物預(yù)處理技術(shù)。例如塑料制品、汽車、鋁制品等一般要先進(jìn)行壓實的處理過程。同樣適合使用壓實技術(shù)減少體積的廢棄物還有紙箱、柔軟垃圾、泡沫等。

（2）破碎技術(shù)是指將固體垃圾或廢棄物先進(jìn)行破碎處理，使廢棄物的體積變小，從而方便在焚燒爐焚燒或是在填埋場掩埋。通過破碎處理過的垃圾和廢物，不僅減小了外形尺寸，縮小的垃圾間的空隙，而且形狀大小勻稱，質(zhì)地也更加均勻，在填埋場掩埋會更容易壓實。對固體垃圾進(jìn)行破碎的方法有很多，目前主要有沖擊破碎、擠壓破碎、切剪破碎等。

（3）焚燒法是指將固體垃圾經(jīng)過一定的空氣進(jìn)行高溫氧化焚燒，從而將垃圾與廢棄物中存在的有害物質(zhì)在高溫的作用下分解成無害的物質(zhì)，此種方法處理固體垃圾的容量大、占地面積小，而且通過焚燒產(chǎn)生的熱量可以進(jìn)行發(fā)電、居民取暖等資源利用。熱分解是指將垃圾在無氧或缺氧的條件下利用熱能分解大分子有機(jī)物，從而使固體垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)、液態(tài)、固態(tài)三類產(chǎn)物。

4.結(jié)論

綜上所述，在城市建設(shè)中，環(huán)境工程地質(zhì)問題的出現(xiàn)越來越頻繁，問題的嚴(yán)重性也需要引起人們的重視，在推進(jìn)城市建設(shè)現(xiàn)代化進(jìn)程中，對環(huán)境工程地質(zhì)問題要做到防患于未然，時刻敲響警鐘，落實可持續(xù)發(fā)展理念，對于造成的危害，要及時地進(jìn)行補救，以免環(huán)境進(jìn)一步惡化，為了我們賴以生存的家園，要心懷愛護(hù)之心，合理把控城市發(fā)展速度，調(diào)節(jié)好城市建設(shè)與自然環(huán)境之間和諧的關(guān)系，促進(jìn)城市長遠(yuǎn)健康的發(fā)展。

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