水文地質對地質災害影響探究

■王健翔 丁琪

（安徽省煤田地質局第一勘探隊安徽淮南232001）

水文地質對地質災害影響探究

■王健翔 丁琪

（安徽省煤田地質局第一勘探隊安徽淮南232001）

本文主要從巖溶塌陷、砂土液化、地面沉降、地基變形等方面介紹，并闡述了地質災害的防范措施及應急處理，只有妥善解決水文地質因素對地質災害造成的影響，才能更好地進行城市現代化交通建設。

水文地質地質災害影響

1 前言

地質災害，對人們生命財產和環境造成極大的破壞和不可挽回的損失，如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、水土流失、土地沙漠化及沼澤化、土壤鹽堿化，以及地震、火山、地熱害等。地質災害的發生，往往和與水文地質因素有著密切關系，因此，深入研究水文地質因素對地質災害的影響，是意義重大的一項工作，有利于地質災害防治工作的開展。應結合社會主義經濟可持續發展戰略的指導思想，對地質災害設計進行針對性的處理對策，是非常有必要的。

2 水文地質及其結構運動

水文地質指自然界中地下水的各種變化和運動的現象。地下水是貯存于包氣帶以下地層空隙，包括巖石孔隙、裂隙和溶洞之中的水。但在一定條件下，地下水的變化也會引起沼澤化、鹽漬化、滑坡、地面沉降等不利自然現象。地下水是存在于地表以下巖層空隙中的各種不同形式水的統稱。地下水如果采用不合理的灌溉，可造成次生鹽堿化；過量開采地下水可導致沿海地區海水入侵，水質惡化；不同含水層之間誘發水力聯系，產生水的混合作用，使水質惡化；巖溶區地面塌陷；還會導致如礦坑涌水、基礎及邊坡的穩定問題等。不當利用地下水將導致其水位嚴重下降，形成大面積的地下水下降漏斗，在地下水用量集中的城市地區，還會引起地面發生沉降，使區內建筑物失去穩定。此外工業廢水與生活污水的大量人滲，常常嚴重地污染地下水源，危及地下水資源。因而系統地研究地下水的形成和類型、地下水的運動以及與地表水、大氣水之間的相互轉換補給關系，具有十分重要的意義。

3 水文地質因素對地質災害造成的影響

水文地質不僅是一種自然地理現象，也關系著地質災害的形成、發展、危害等方面內容。根據勘測資料記載，水文地質引起的災害，多集中于巖溶塌陷、砂土液化、地面沉降、軟土變形等方面，具體情況如下所述：

3.1 巖溶塌陷

巖溶塌陷的形成條件為具有開口型溶洞、溶隙的碳酸鹽巖；一定厚度的松散覆蓋層；易于改變的地下水動力條件，破壞了地下水運動的均衡性。水文地質對巖溶塌陷的主要影響是造成巨大的水流沖刷力，破壞了溶洞底層結構的牢固性，造成土體抵抗力減弱而引起塌陷問題。

3.2 砂土液化

砂土液化是指飽水的疏松粉、細砂土在臨界地震作用下，瞬間突然破壞而呈現液態的現象。飽和砂土受到震動后趨于密實，導致孔隙水壓力驟然上升，在周期性的地震荷載作用下，孔隙水壓力逐漸累積使土粒處于懸浮狀態，而接近液體的特性。砂土液化在不同地質條件下會產生不同結果，對地質結構造成的破壞力也不一樣。在沉積顆粒較粗地段，液化土層大大增加孔隙水壓力往往超過蓋層強度，地下水攜帶砂粒沖破蓋層或沿蓋層裂隙噴出地表，產生噴水冒砂現象。

3.3 地面沉降

引起地面沉降的原因有自然因素、人為因素，前者有構造活動引起的沉降、軟弱土層形成的沉降、以及地震活動、海平面上升等；后者有過量開采深層地下水、地下熱水及開采油氣資源均可引起地面沉降。地面沉降伴隨著地下水的開采而產生，地面沉降的速率和發展趨勢隨著地下水位的變化而變化；地面沉降漏斗與地下水位下降漏斗基本一致，引起地面沉降的層位與各含水組的開采量相對應。因此，超量開采地下水是引起地面沉降的主要原因，需要給予足夠重視。

3.4 地基變形

軟土地基是現代建筑施工或地質開發的常見問題，這種土體結構本身就缺乏穩定性，受到地下水運動影響后更加不牢固。通常軟土層具有諸多有害特性，這使得水文地質對軟土地基變形的不利影響更大。軟土具有觸變特性，當原狀土受到振動以后，破壞了結構連接，降低了土的強度后很快地使土變成稀釋狀態。

4 地質災害的防范措施及應急處理

針對水文地質引起的地質災害，目前常用的應對策略是“預防為主，治理為輔，防治結合”的原則，最大限度地控制災害現象的發生。如果無法避免災害的發生，則需要提前制定應急處理方案，盡量減小災害的破壞范圍和損失程度。

4.1 實時監測

地質災害高發地區必須設置二十四小時監測系統，以掌握地下水運動的具體情況，當監測到異常信號時可提醒相關人員采取緊急措施處理。山區是我國地質災害多發區域，政府要加強山區的抗災指導工作，引導當地居民做好全面的防范工作。在雨季時期，對地下水流量多少跟蹤監測，當水流量超出標準范圍后立即調控水流的方向、流量，以免地下水運動引起的地質破壞。

4.2 開發利用

由于我國特殊的地理位置，地下水資源長期處于飽和狀態，地下水儲存量過大造成對地質結構的沖擊力增大，這種狀態下極易引起地質災害。積極開發利用地下水是防范災害的有效措施，其不僅充分利用了地下水資源，也降低了災害發生的次數，維持了地表結構的穩定性。我國北方城市開始將地下水作為生活用水的來源，定期開發利用地下水供應使用；部分地區將地下水運用于農田灌溉，從而提高了水資源的利用率。

4.3 緊急處理

當地質災害發生之后，現場人員應采取緊急處理措施，把災害的不利影響控制在最小范圍，以防造成更多的生命危險、財產安全。不同的地質災害所采取的應急處理方法也不一樣，但地質災害的緊急處理必須堅持以人為本的原則，先保障人員的安全，然后急救財物。針對巖溶塌陷、砂土液化問題，需要采取加固處理方法，防止塌陷、液化問題進一步加重。針對地面沉降、變形等問題，則需要考慮路面的交通安全，及時設置災害警告或封堵交通，防止意外事故的發生。

5 結語

一旦發現水文地質異常，應當及時采取措施進行處理，否則極容易導致地質災害，對社會經濟發展和人們生命財產安全都會造成極大的破壞作用，也非常不利于土地資源的合理開發。從可持續發展角度出發，只有深入研究地下水運動對地質災害的不同影響，才能以此為依據，采取科學可靠的預防策略和處理措施，有利于政府和相關部門防治災害工作的開展。同時，只有妥善解決水文地質因素對地質災害造成的影響，才能更好地進行城市現代化交通建設。

P345[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-449-1

王健翔（），畢業于河北工程大學資源勘查工程專業。