張 瀟
(華東冶金地質勘查局屯溪地質調查所,安徽 黃山 245000)
在近些年來,我國的區域經濟在逐漸的外開發,在很大程度上是影響了地質變遷的,而地區經濟的不斷對外發展,也因此帶來了諸多問題。如因為人為的原因而導致地質環境惡化頻頻出現,在人類不斷發展進步的同時地質環境問題受到了多方關注,簡單來說只要是區域的地質災害,那么它與該地區的水文地質就會存在著直接的聯系。水文地質它通常指的是自然界中地下水的各種變化和運動現象[1]。主要研究的是地下水的分布和形成的規律,地下水中的資源和合理利用以及它的化學成分和物理性質,開采及礦采和工程建設等的不利影響和防治。而伴隨著現代化建設和生產的需要,在近些年來,和地震、地熱以及環境等方面的研究優勢相互滲透,同時還形成了若干個新興的領域。
伴隨著世界人口密度的不斷增大,植物被大量破壞,土地被過度的開發和使用等等的地質災害頻頻發生。而我國的地形主要分為三大階梯且西高東低,在第三階梯中山體滑坡、泥石流發生的很頻繁,第二階梯也是容易出現泥石流和山體滑坡現象,以及在第一階梯中有著不同程度的沉降發生。
在巖土體和地質構造這兩方面是節理和斷層的地帶,很容易產生滑坡現象,這是由于節理和斷層的完整層理和層面經過多重運動后,就極易造成切割面和滑動面,在這樣的情況,山體滑坡和推移就成為了必然性,加之自然天氣的雪上加霜。
人類在采掘礦采資源上的不規范,預留的礦柱少繼而造成了地下被踩空,發生坍塌現象,山體開始炸裂,從而導致山體滑坡。渠道滲漏和山區水庫等,增加了軟化和浸潤作用,使得泥石流和滑坡的產生。還有在修建公路、靠山建房等開挖邊坡的建筑,產生了人工的高陡邊坡,造成滑坡現象。其次是一些破壞土質性的活動,如亂砍亂伐、開采礦時放炮以及堆填等等人為行為,這些也是地質災害發生的重要影響因素。
地質災害不是簡單自然災害的次數和面積,它需要我們對地質的環境進行全方位的考慮研究。相對來說一些面積覆蓋不廣的地方會相對安全,可能某些地方的場地密度很大,但也并不是所有部分都是地質災害所產生的原因。因此在地質災害的范圍內要進行合理化且有效的分析,研究這一地區的地形特征和巖性。在這些因素中或許不在同一個條件下,但也會產生不同的發育區域。
對于擬建場地而言,在對其地質災害危險性管理現狀進行評估時,是在對建設場地項目立項論證文檔獲取,以及對建設場地及鄰近區域地質環境條件資料掌握的基礎上,展開實地調查。通常情況下,為依據區域地質條件,對地質災害現狀、地貌成因類型、巖土體空間分布特征、工程地質條件等對地質環境造成的影響情況展開調查。依據不同手段,對成果、資料獲取,準確評估擬建場區所開設的建設項目是否適宜,并對水文地質管理現狀提出極具指導意義的結論。
和現代科學的新理論、新學科密切聯系,例如系統論、控制論、信息論以及相應產生的系統科學、環境科學和信息科學等,對于水文地質學的發展都有著極其重要的影響;現代應用數學與水文地質學聯系,特別值得一提的是數值模擬的方法得到了普遍的應用,水資源研究的主要內容是通過模型來進行的,從而水文地質學從定性研究發展到了定量研究的新階段;對地下水資源的研究,也從數學模型發展到管理模型與經濟模型的研究階段[2]。
由于暴雨造成了水文地質條件的嚴重惡化,導致了地質災害頻頻發生的情況不在少數。因此,在地質災害危險性評估上,水文地質條件它主要有地下水、補給、排泄、水質水量以及含稅巖等等的條件,但僅僅只考慮這些條件顯然是不夠的,還有大氣降水、地標排泄和地表水等,都對于水文地質評估地下水有著極其重要的影響,在礦產開采中,還要特別的注意所開發的礦和侵蝕基準面上的位置情況。水文地質它需要由水文、氣象和地質等多個領域共同聯合來完成。如圖1圖2,均為通過開展靜水壓力和動水壓力試驗,來掌握地下水特征,以避免地質災害。

圖1 靜水壓力對斜坡穩定性造成的影響

圖2 動水壓力對斜破穩性影響
在所建設或是開采的地質環境條件中作出合理化的風險預測,清晰明了的預測到該項目在開采建設的過程中是否會產生地質災害,又會造成哪種類型的地質災害。在選擇地質災害危險性評估辦法中,需要考慮到以工程地質分析為主,輔之以圖解法,要使結構面更加的穩定和平衡,因為地質環境有及其強的差異性而且評估性也不高。在以山區為主的一些工程項目中,往往都會選擇在中部偏地下的地勢。不管是哪一種項目,都需要進行合理的評估,一定要從源頭上就阻止任何一種的地質災害出現,確保項目能高質量的完成。
不同的區域在水文地質條件中有著不同的復雜程度,因此我們需要不定期或是定期的開展地質方面的調研,了解地下水的真實流速和流向,對區域水文地質的變化形式進行重要把控,其次是判定這一動態變化情況,以此更高效的解決地質災害危險性這一重要評估,以地質、地勢和地貌的詳細規則設定出形式多樣化的地質災害危險評估指標。
首先,對于經評估地質綜合條件,表現為相對簡單的區域,經掌握巖層厚度情況,通常在7.0m以內,不同層間巖土無明顯差異,地下水一般在正下方巖層分布。在針對水文地質條件進行研究時,可對水量供給與排水、地表水滲透、地面表層的充水量等情況進行檢測,以此達到對地下水所具有的邊界條件同相關巖層間存在的差異性進行明確的目的,對不良地質區域與檢測區域之間的面積比例進行計算,但不及5%時,提示此區域災害現象不明顯,施工條件較為理想。
其次,經對地質綜合條件進行評估,呈較復雜結果的區域,對于巖層與表層間所呈現出的厚度而言,一般介于7.0m~12.0m,不同層面的巖石差異性較大,在地質穩定性上相對不理想,對于地下水分布而言,一般呈較深顯示,受地面供水補水相關條件不理想原因影響,此種情況下對水文地質邊界條件進行觀察,呈較模糊狀,可取多種物探設備應用,以對地下水樣本鉆孔獲取,對水質與所涉及的其他元素的具體含量進行檢測,來完成地質質量的評估,并進行震區加速度邊界的劃分,依據地質環境,以及地下水的酸堿性,來對不良地質區域做出判定,評估有無災害風險。并可對地下水在動態方面的變化趨向特征同災害間的聯系進行掌握,以可進一步增強評估災害危險的準確度[3,4]。
再次,經對地質環境進行觀察,呈較復雜狀態的區域,對于巖層厚度而言,一般在12.0m以上,通過采取設備,或直接人工監測的方式,無法對有無地質災害隱患做出判斷,此種情況下,需對水文地質條件價值充分發揮,全面展開地質富水能力的檢測工作。對邊界有散狀巖層進行充分考慮,使與地質層之間的交流溝通加大,并對巖層邊坡條件進行計算,來對有無在區域內對其它工程開展進行分析,依據評估出的區域水文地質條件,來對巖層邊坡所具有的穩定性加以計算,整合綜合判定地質的內容,可對地質災害所具有的潛在風險進行持續評估,進一步對災害危險評估中,水文地質條件的重要性進行證明。
水文地質導致各種災害發生的原因非常多,往往水文地質環境會伴隨著多樣性和隨機性而改變,從而促使無法預測到地質災害發生。因此在這些無法預測中我們可以把這一災害的危險性進行細化,對于已經發生了的地質災害地,要能精準的判定出此災害的發生是由什么因素所影響,可以在設備條件允許的情況下,針對受到災害地方水文地質本身的變動,進行可靠的預測,看該發生災害的地方是否還會產生二次災害,要能及時的提出解決的辦法,以達到細化評估的最大效用。對于降災,還可以保持山體穩定,對于那些孤石做好及時的清理,把存在隱患降到最低,保證各種工程項目在安全高效中順利完成。以細化水文地質評估對于地質災害危險性的評估,達到各項目工程的最大化進度[5,6]。
我們應該更加重視地質災害評估的過程,要精準無誤的判定出促使該自然災害發生的原因,從源頭上就要做到阻斷地質災害的發生。就當前來看,水文地質條件依舊處于初級發展階段,還有諸多的方面需要進行完善,不管是對于地質災害學方面的專家還是相關人員,都應該更加重視,且要清晰明了的對水文地質災害的重要性進行掌握。本文只是對地質災害評估和水文質地方面的一些粗淺概括認識,以此希望地質災害危險性評估能得到更多相同愛好者以及同行的關注,從而推進這項工作走向更高的階段。