水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害治理中的應(yīng)用策略分析

楊伍 汪濤 符長亮

湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四O七地質(zhì)隊(duì) 湖南懷化 418000

隨著人類對環(huán)境的破壞日益加重，自然災(zāi)害發(fā)生越來越頻繁，在自然災(zāi)害中，地質(zhì)災(zāi)害的威脅是非常大的，大規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害很容易帶來人員傷亡以及財(cái)產(chǎn)損失。地質(zhì)災(zāi)害的治理受到了國家以及人民的高度重視，因此，有必要對水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害治理中的應(yīng)用展開分析。

1 常見地質(zhì)災(zāi)害種類與特征

當(dāng)下我國相關(guān)部門充分重視地質(zhì)災(zāi)害的治理工作，認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)政策方針與指導(dǎo)思想，并取得了較好的成績，但是由于地質(zhì)災(zāi)害具有較強(qiáng)的突發(fā)性，同時(shí)地質(zhì)災(zāi)害的種類也是多種多樣，要想不斷提高地質(zhì)災(zāi)害的治理效果，必須要全面掌握各種地質(zhì)災(zāi)害的種類與特征，有針對性的開展治理工作，從而取得事半功倍的效果。為此，筆者針對地震災(zāi)害、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷以及地裂縫六種常見地質(zhì)災(zāi)害為例進(jìn)行研究，具體如下。①地震災(zāi)害，地震災(zāi)害是現(xiàn)階段比較普遍的地質(zhì)災(zāi)害，根據(jù)地震強(qiáng)度的不同，所產(chǎn)生的破壞力也有非常大的區(qū)別。地震災(zāi)害是由于地殼運(yùn)動(dòng)引發(fā)的自然災(zāi)害，具有破壞性大以及突發(fā)性強(qiáng)等特征，會(huì)對災(zāi)害發(fā)生地區(qū)的建筑物、公共設(shè)施、道路橋梁等產(chǎn)生較大的破壞，也會(huì)嚴(yán)重威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。地震災(zāi)害具有非常強(qiáng)的隱蔽性，難以在地震發(fā)生前進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測，盡管目前我國地質(zhì)勘測水平不斷創(chuàng)新與發(fā)展，所掌握的勘測技術(shù)也取得了較大突破，然而依舊不能夠正確預(yù)測地震災(zāi)害的產(chǎn)生。②崩塌、滑坡、泥石流，這種地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的主要原因是由于該區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了較大變化，從而造成該區(qū)域受到較強(qiáng)作用力的威脅，于此同時(shí)當(dāng)該區(qū)域的土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，大氣降水等綜合因素，還會(huì)引發(fā)形成不同程度的危巖體、水石流等自然災(zāi)害產(chǎn)生，具有非常大的破壞力。通過對崩塌、滑坡以及泥石流等自然災(zāi)害產(chǎn)生的原因進(jìn)行深入探究，主要是由于工程建設(shè)缺乏科學(xué)依據(jù)以及亂砍濫伐導(dǎo)致水土流失等原因?qū)е碌?，因此相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到問題的嚴(yán)重性，制定切實(shí)可行的措施進(jìn)行防范[1]。③地裂縫，地裂縫也是現(xiàn)階段普遍存在地質(zhì)災(zāi)害問題，其明顯特征是產(chǎn)生區(qū)域性斷裂，當(dāng)出現(xiàn)較大的地裂縫時(shí)還伴隨著較強(qiáng)的破壞力。地裂縫問題的產(chǎn)生主要和地下水資源開采有關(guān)，當(dāng)?shù)叵滤Y源過度開采，造成地下水資源匱乏，在缺乏水資源的情況下會(huì)改變該區(qū)域的結(jié)構(gòu)特征，引發(fā)區(qū)域下伏地質(zhì)體結(jié)構(gòu)不平衡，進(jìn)而產(chǎn)生地裂縫地質(zhì)災(zāi)害。④地面塌陷，地面塌陷也具有非常大的危害性，嚴(yán)重威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，產(chǎn)生地面塌陷問題的原因是由于一些工程建設(shè)沒有按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，導(dǎo)致對該區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的損壞，在這種情況下就極易產(chǎn)生地面塌陷問題。例如礦山資源的開采工作中，經(jīng)常出現(xiàn)過度開采現(xiàn)象，并且開采完以后缺少有效的修復(fù)以及鞏固，工程建設(shè)中也缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神，設(shè)計(jì)不合理等，就很容易引發(fā)地面塌陷，特別當(dāng)這種情況發(fā)生在熔巖區(qū)域及含煤地層時(shí)，會(huì)大大提高地面塌陷的發(fā)生概率。

2 水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害治理中的應(yīng)用策略分析

2.1 基于水工環(huán)地質(zhì)的地震災(zāi)害治理方案

地震災(zāi)害是由于地殼運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的破壞性地質(zhì)災(zāi)害，其危害性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一方面是由于地震災(zāi)害導(dǎo)致的地貌破壞、建筑物以及橋梁等人工建筑倒塌等，另一方面地震災(zāi)害的發(fā)生還會(huì)對該區(qū)域的生態(tài)平衡產(chǎn)生影響，繼而在后續(xù)引發(fā)水災(zāi)、火災(zāi)等二次危害。在將水工環(huán)地質(zhì)應(yīng)用到地震災(zāi)害治理工作中時(shí)，必須要充分認(rèn)識到地震災(zāi)害產(chǎn)生的原因以及危害形式。具體來說，利用水工環(huán)地質(zhì)知識來提前預(yù)測地震災(zāi)害發(fā)生的征兆，并從微觀以及宏觀兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)信號的獲取，通過這種方式能夠在地震災(zāi)害發(fā)生前提前做準(zhǔn)備，從而有效降低地震災(zāi)害產(chǎn)生的危害。宏觀信號一般表示為人們通過感官器官能夠感受到的信號，比如說動(dòng)物遷徙、異常動(dòng)作等；但是微觀信號難以捕捉，需要通過專業(yè)的設(shè)備儀器來接收，這時(shí)就需要充分發(fā)揮水工環(huán)地質(zhì)優(yōu)勢。例如對一些區(qū)域進(jìn)行磁場以及重力等因素的研究工作，從而判斷出該區(qū)域發(fā)生地震災(zāi)害的概率大小，提早做好地震災(zāi)害預(yù)防工作，最大可能降低地震災(zāi)害產(chǎn)生的損失。

2.2 綠化因地制宜，優(yōu)選鄉(xiāng)土植物

綠化工程是治理工程中最能體現(xiàn)治理效果的環(huán)節(jié)，根據(jù)不同的地形、不同需求和養(yǎng)護(hù)條件，優(yōu)化確定綠化方案、物種篩選及植物群落搭配方案，使所構(gòu)建的人工植被具有美化環(huán)境、固土、持水等多重生態(tài)功能[2]。使自然生態(tài)環(huán)境在短期的人工干預(yù)下，通過自我調(diào)節(jié)和自我恢復(fù)能力，向良性循環(huán)的方向發(fā)展。綠化的設(shè)計(jì)從覆土、樹種選擇到養(yǎng)護(hù)要整體考慮，在一般區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害治理中，樹種應(yīng)以鄉(xiāng)土樹種為主，一方面可以提高成活率，另一方面能使得環(huán)境更加協(xié)調(diào)自然。在“三區(qū)兩線”范圍內(nèi)，養(yǎng)護(hù)條件好，景觀程度要求高，樹種選擇可在鄉(xiāng)土樹種的基礎(chǔ)上增加景觀樹種的設(shè)計(jì)，在治理災(zāi)害、恢復(fù)生態(tài)的同時(shí)，又開辟了新的旅游休閑區(qū)域。在高陡邊坡的治理中，目前常采用工程措施有掛網(wǎng)噴播、生態(tài)袋（毯）等，但是掛網(wǎng)和生態(tài)袋等都有一定的壽命周期，在沒有特殊要求的情況下，建議優(yōu)先選擇多級綠化平臺(tái)輔助上攀下掛植物的方法，不易實(shí)施工程措施的還可以采用高大樹木遮擋，通過人工和自然相結(jié)合的植被群落構(gòu)建，逐步恢復(fù)局部生態(tài)。

2.3 確保潛水位、地下水位處于正常狀態(tài)

在進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)勘查工作過程中，一定要高度重視潛水位、地下水位，保證其始終處于正常狀態(tài)，一旦潛水位、地下水位超出正常范圍，則會(huì)在極大程度上影響水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的質(zhì)量。因此，有關(guān)勘察工作人員一定要對潛水位問題給與高度重視與關(guān)注，對引水管道與給水管道進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，一旦發(fā)生管道滲漏問題，一定要及時(shí)采取有效的修復(fù)對策。為避免出現(xiàn)地下水問題，在進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)勘查工作過程中，應(yīng)盡量避免過度開采地下水，同時(shí)應(yīng)對地下水進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，嚴(yán)格管理采礦作業(yè)，一旦出現(xiàn)地下水問題，一定要及時(shí)采取有效的應(yīng)對策略，同時(shí)對相關(guān)人員給予一定的懲罰，加強(qiáng)對現(xiàn)場工作人員的教育工作。對于水工環(huán)地質(zhì)勘查工作來說，深入研究巖土水理性質(zhì)是極為重要的，有關(guān)技術(shù)工作人員需要對持水性、透水性進(jìn)行深入分析，當(dāng)巖體土體強(qiáng)度降低時(shí)，則水理性質(zhì)會(huì)隨之降低，繼而降低巖土體的穩(wěn)定性。綜上所述，一定要高度重視水理性質(zhì)的研究工作，確保潛水位、地下水位處于正常狀態(tài)。

2.4 在滑坡災(zāi)害治理工程中的應(yīng)用

結(jié)合對以往所發(fā)生過的滑坡事件研究，發(fā)現(xiàn)很多露天礦邊坡實(shí)際治理過程中雖然實(shí)施了治理工程，但施工結(jié)束后再次發(fā)生滑坡，因?yàn)樵摶w位于采場邊坡的上部，仍存在較大安全隱患。首先，在滑坡災(zāi)害治理工程的工作區(qū)域主要土層的原狀土試樣或原位測試數(shù)據(jù)不能少于6 組，排除取樣的偶然性。水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)可以按照水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)周邊線以及角點(diǎn)布置勘測點(diǎn)，由于在滑坡災(zāi)害實(shí)際治理過程中會(huì)對建筑范圍內(nèi)的主要受力層產(chǎn)生影響，當(dāng)下臥層起伏較大時(shí)，必須在原有兩個(gè)勘探點(diǎn)中間增加一個(gè)勘察點(diǎn)，通過水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)查明水文地質(zhì)信息具體變化。尤其是在滑坡災(zāi)害嚴(yán)重、復(fù)雜地質(zhì)條件、濕陷性土、膨脹巖土、風(fēng)化巖以及殘積土地區(qū)，必須結(jié)合水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)，采用鉆探、挖探、槽探及原位測試相配合，布置適量的勘查工作量。在滑坡災(zāi)害治理工程中，還應(yīng)該根據(jù)水工環(huán)地質(zhì)勘查信息做好地表截、排水和降低地下水位工作，檢查定位放線、截、排水和降低地下水位系統(tǒng)，合理安排土方運(yùn)輸車的行走路線及棄土場。結(jié)合上述地質(zhì)災(zāi)害實(shí)地勘察點(diǎn)數(shù)據(jù)的定量分析，劃分地質(zhì)災(zāi)害評價(jià)等級。在分析災(zāi)害地區(qū)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜程度的基礎(chǔ)上，進(jìn)行周邊主要建筑物的劃分。其次，結(jié)合水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)進(jìn)行治理規(guī)模的分析[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，在開展水工環(huán)地質(zhì)勘察工作過程中，一定要采取有效措施保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境，不得對自然生態(tài)環(huán)境造成破壞。本文首先論述了水工環(huán)地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容與范圍、水工環(huán)地質(zhì)勘察工作對環(huán)境造成的影響，然后對水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中存在的問題進(jìn)行了深入分析，最后提出了基于環(huán)境保護(hù)視角的水工環(huán)地質(zhì)勘察工作要點(diǎn)，包括對環(huán)評機(jī)制進(jìn)行嚴(yán)格落實(shí)、對地質(zhì)勘察過程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行妥善處理、制定完善的生態(tài)補(bǔ)償制度、對與水工環(huán)地質(zhì)勘察工作有關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行不斷完善等，以期對有關(guān)水工環(huán)地質(zhì)勘察工作人員的工作起到一定的借鑒作用。