水文地质评估在地质灾害危险性评估中的重要性

2021-11-12 15:06:30
中国金属通报 2021年13期
关键词:危险性水文地质灾害

张 潇

(华东冶金地质勘查局屯溪地质调查所,安徽 黄山 245000)

在近些年来,我国的区域经济在逐渐的外开发,在很大程度上是影响了地质变迁的,而地区经济的不断对外发展,也因此带来了诸多问题。如因为人为的原因而导致地质环境恶化频频出现,在人类不断发展进步的同时地质环境问题受到了多方关注,简单来说只要是区域的地质灾害,那么它与该地区的水文地质就会存在着直接的联系。水文地质它通常指的是自然界中地下水的各种变化和运动现象[1]。主要研究的是地下水的分布和形成的规律,地下水中的资源和合理利用以及它的化学成分和物理性质,开采及矿采和工程建设等的不利影响和防治。而伴随着现代化建设和生产的需要,在近些年来,和地震、地热以及环境等方面的研究优势相互渗透,同时还形成了若干个新兴的领域。

1 影响地质灾害的原因分析

1.1 地形、地质原因

伴随着世界人口密度的不断增大,植物被大量破坏,土地被过度的开发和使用等等的地质灾害频频发生。而我国的地形主要分为三大阶梯且西高东低,在第三阶梯中山体滑坡、泥石流发生的很频繁,第二阶梯也是容易出现泥石流和山体滑坡现象,以及在第一阶梯中有着不同程度的沉降发生。

在岩土体和地质构造这两方面是节理和断层的地带,很容易产生滑坡现象,这是由于节理和断层的完整层理和层面经过多重运动后,就极易造成切割面和滑动面,在这样的情况,山体滑坡和推移就成为了必然性,加之自然天气的雪上加霜。

1.2 人为影响

人类在采掘矿采资源上的不规范,预留的矿柱少继而造成了地下被踩空,发生坍塌现象,山体开始炸裂,从而导致山体滑坡。渠道渗漏和山区水库等,增加了软化和浸润作用,使得泥石流和滑坡的产生。还有在修建公路、靠山建房等开挖边坡的建筑,产生了人工的高陡边坡,造成滑坡现象。其次是一些破坏土质性的活动,如乱砍乱伐、开采矿时放炮以及堆填等等人为行为,这些也是地质灾害发生的重要影响因素。

1.3 地形复杂

地质灾害不是简单自然灾害的次数和面积,它需要我们对地质的环境进行全方位的考虑研究。相对来说一些面积覆盖不广的地方会相对安全,可能某些地方的场地密度很大,但也并不是所有部分都是地质灾害所产生的原因。因此在地质灾害的范围内要进行合理化且有效的分析,研究这一地区的地形特征和岩性。在这些因素中或许不在同一个条件下,但也会产生不同的发育区域。

2 针对地质灾害危险性开展评估工作的现状

对于拟建场地而言,在对其地质灾害危险性管理现状进行评估时,是在对建设场地项目立项论证文档获取,以及对建设场地及邻近区域地质环境条件资料掌握的基础上,展开实地调查。通常情况下,为依据区域地质条件,对地质灾害现状、地貌成因类型、岩土体空间分布特征、工程地质条件等对地质环境造成的影响情况展开调查。依据不同手段,对成果、资料获取,准确评估拟建场区所开设的建设项目是否适宜,并对水文地质管理现状提出极具指导意义的结论。

3 水文地质条件特征分析

和现代科学的新理论、新学科密切联系,例如系统论、控制论、信息论以及相应产生的系统科学、环境科学和信息科学等,对于水文地质学的发展都有着极其重要的影响;现代应用数学与水文地质学联系,特别值得一提的是数值模拟的方法得到了普遍的应用,水资源研究的主要内容是通过模型来进行的,从而水文地质学从定性研究发展到了定量研究的新阶段;对地下水资源的研究,也从数学模型发展到管理模型与经济模型的研究阶段[2]。

由于暴雨造成了水文地质条件的严重恶化,导致了地质灾害频频发生的情况不在少数。因此,在地质灾害危险性评估上,水文地质条件它主要有地下水、补给、排泄、水质水量以及含税岩等等的条件,但仅仅只考虑这些条件显然是不够的,还有大气降水、地标排泄和地表水等,都对于水文地质评估地下水有着极其重要的影响,在矿产开采中,还要特别的注意所开发的矿和侵蚀基准面上的位置情况。水文地质它需要由水文、气象和地质等多个领域共同联合来完成。如图1图2,均为通过开展静水压力和动水压力试验,来掌握地下水特征,以避免地质灾害。

图1 静水压力对斜坡稳定性造成的影响

图2 动水压力对斜破稳性影响

4 水文地质在地质灾害危险性评估中的重要性

4.1 进行合理的项目建设评估

在所建设或是开采的地质环境条件中作出合理化的风险预测,清晰明了的预测到该项目在开采建设的过程中是否会产生地质灾害,又会造成哪种类型的地质灾害。在选择地质灾害危险性评估办法中,需要考虑到以工程地质分析为主,辅之以图解法,要使结构面更加的稳定和平衡,因为地质环境有及其强的差异性而且评估性也不高。在以山区为主的一些工程项目中,往往都会选择在中部偏地下的地势。不管是哪一种项目,都需要进行合理的评估,一定要从源头上就阻止任何一种的地质灾害出现,确保项目能高质量的完成。

4.2 明确地下水变化趋向与灾害发生的联系

不同的区域在水文地质条件中有着不同的复杂程度,因此我们需要不定期或是定期的开展地质方面的调研,了解地下水的真实流速和流向,对区域水文地质的变化形式进行重要把控,其次是判定这一动态变化情况,以此更高效的解决地质灾害危险性这一重要评估,以地质、地势和地貌的详细规则设定出形式多样化的地质灾害危险评估指标。

首先,对于经评估地质综合条件,表现为相对简单的区域,经掌握岩层厚度情况,通常在7.0m以内,不同层间岩土无明显差异,地下水一般在正下方岩层分布。在针对水文地质条件进行研究时,可对水量供给与排水、地表水渗透、地面表层的充水量等情况进行检测,以此达到对地下水所具有的边界条件同相关岩层间存在的差异性进行明确的目的,对不良地质区域与检测区域之间的面积比例进行计算,但不及5%时,提示此区域灾害现象不明显,施工条件较为理想。

其次,经对地质综合条件进行评估,呈较复杂结果的区域,对于岩层与表层间所呈现出的厚度而言,一般介于7.0m~12.0m,不同层面的岩石差异性较大,在地质稳定性上相对不理想,对于地下水分布而言,一般呈较深显示,受地面供水补水相关条件不理想原因影响,此种情况下对水文地质边界条件进行观察,呈较模糊状,可取多种物探设备应用,以对地下水样本钻孔获取,对水质与所涉及的其他元素的具体含量进行检测,来完成地质质量的评估,并进行震区加速度边界的划分,依据地质环境,以及地下水的酸碱性,来对不良地质区域做出判定,评估有无灾害风险。并可对地下水在动态方面的变化趋向特征同灾害间的联系进行掌握,以可进一步增强评估灾害危险的准确度[3,4]。

再次,经对地质环境进行观察,呈较复杂状态的区域,对于岩层厚度而言,一般在12.0m以上,通过采取设备,或直接人工监测的方式,无法对有无地质灾害隐患做出判断,此种情况下,需对水文地质条件价值充分发挥,全面展开地质富水能力的检测工作。对边界有散状岩层进行充分考虑,使与地质层之间的交流沟通加大,并对岩层边坡条件进行计算,来对有无在区域内对其它工程开展进行分析,依据评估出的区域水文地质条件,来对岩层边坡所具有的稳定性加以计算,整合综合判定地质的内容,可对地质灾害所具有的潜在风险进行持续评估,进一步对灾害危险评估中,水文地质条件的重要性进行证明。

4.3 细化地质灾害危险性的评估

水文地质导致各种灾害发生的原因非常多,往往水文地质环境会伴随着多样性和随机性而改变,从而促使无法预测到地质灾害发生。因此在这些无法预测中我们可以把这一灾害的危险性进行细化,对于已经发生了的地质灾害地,要能精准的判定出此灾害的发生是由什么因素所影响,可以在设备条件允许的情况下,针对受到灾害地方水文地质本身的变动,进行可靠的预测,看该发生灾害的地方是否还会产生二次灾害,要能及时的提出解决的办法,以达到细化评估的最大效用。对于降灾,还可以保持山体稳定,对于那些孤石做好及时的清理,把存在隐患降到最低,保证各种工程项目在安全高效中顺利完成。以细化水文地质评估对于地质灾害危险性的评估,达到各项目工程的最大化进度[5,6]。

5 结语

我们应该更加重视地质灾害评估的过程,要精准无误的判定出促使该自然灾害发生的原因,从源头上就要做到阻断地质灾害的发生。就当前来看,水文地质条件依旧处于初级发展阶段,还有诸多的方面需要进行完善,不管是对于地质灾害学方面的专家还是相关人员,都应该更加重视,且要清晰明了的对水文地质灾害的重要性进行掌握。本文只是对地质灾害评估和水文质地方面的一些粗浅概括认识,以此希望地质灾害危险性评估能得到更多相同爱好者以及同行的关注,从而推进这项工作走向更高的阶段。

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