韓曉濤
(遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)研究院有限責任公司,遼寧 沈陽 110032)
近年來,區(qū)域經(jīng)濟的不斷對外發(fā)展,在一定程度上影響了地質(zhì)的變遷,一切區(qū)域的地質(zhì)災害均與該區(qū)域的地質(zhì)條件存在直接聯(lián)系,由于人為因素需或地質(zhì)環(huán)境惡劣造成的地質(zhì)環(huán)境劣化現(xiàn)象屢見不鮮,已在逐步的發(fā)展中受到了相關地質(zhì)調(diào)研部門的重點關注。定期開展區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查,可掌握地質(zhì)中潛在的多種潛在危險因素,對后續(xù)評定危險程度、規(guī)劃區(qū)域地質(zhì)環(huán)境發(fā)展等起到重要的決策作用。水文地質(zhì)是指區(qū)域的地下水流向,也是水流形成、變化規(guī)律、發(fā)展趨向的總稱,主要包括區(qū)域內(nèi)地下水的供給、填埋、排泄等,所有地區(qū)的水文地質(zhì)條件均隨著自然環(huán)境的變化而發(fā)生變化,且與人類生活、社會行為等習慣有著息息相關的關系,開發(fā)地方經(jīng)濟、開展地質(zhì)勘察活動,均應掌握區(qū)域的水文地質(zhì)條件及其變化趨勢[1]。
基于近年來對水文地質(zhì)條件研究的深入,有關水文地質(zhì)的研究范圍不再僅局限于地下,開始不斷向地上蔓延,并與自然環(huán)境、地熱、地殼變遷等學科相互滲透,形成新的研究領域。
以此水文地質(zhì)條件可作為區(qū)域地質(zhì)災害危險性評估的基礎因素,可直接關系到評估結(jié)果的準確性與合理性,因此為了降低地質(zhì)災害對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的抑制作用,地方政府應聯(lián)合地質(zhì)勘察相關部門,切實際的加大對水文地質(zhì)相關條件的研究。
整合目前有關部門對區(qū)域水文地質(zhì)條件的研究現(xiàn)狀,規(guī)范地質(zhì)災害危險性評估流程[2]。如下圖1所示。
如上述圖1所示,在開展區(qū)域地質(zhì)災害危險性評估過程中,應聯(lián)合委托部門,規(guī)范初期的地質(zhì)勘察工作,細化地區(qū)水文地質(zhì)特征,規(guī)劃地區(qū)生產(chǎn)項目,劃分地質(zhì)評估區(qū)域、明確危險評估指標等,與有關部門開展詳細的地質(zhì)災害調(diào)查,分析發(fā)生災害所屬類型,根據(jù)地下水流流向及變化趨勢,對該地區(qū)的地質(zhì)災害情況進行預測,整合對現(xiàn)狀及預測結(jié)果的評估,生成終端評估報告。依照上述設計的地質(zhì)災害危險性評估流程,可知針對水文地質(zhì)條件的分析一直貫穿其中,以此可證明,水文地質(zhì)條件在地質(zhì)評估中占有十分重要的地位,因此為了實時掌握地質(zhì)變化情況,應規(guī)范對水文地質(zhì)條件的研究,加大市場調(diào)研力度[3]?;诖耍率鰧?個方面,開展水文地質(zhì)條件在地質(zhì)災害危險性評估中重要性的詳細研究,在真正意義上做到為地質(zhì)環(huán)境的發(fā)展提供時效數(shù)據(jù)支撐。
由于影響地質(zhì)災害危險評估的因素較多,早期在開展地質(zhì)評估中僅針對區(qū)域地殼變遷、設備可檢測的結(jié)果,對地質(zhì)環(huán)境進行簡單的評價,基于對水文地質(zhì)條件研究的深入,相關地質(zhì)勘察人員可掌握的地質(zhì)數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)種類開始逐步向多樣化趨勢增長,整合不同水文地質(zhì)條件的變化,將地質(zhì)災害危險性評估內(nèi)容細分為:災害在地質(zhì)內(nèi)的孕育程度、區(qū)域地勢與地形復雜等級、三維地貌成像圖、相關市政工程與地質(zhì)工程的實施性質(zhì)、地下水侵蝕地質(zhì)程度、人類行為習慣等。在對其評估中基于對水文地質(zhì)的分析,可將地質(zhì)災害的發(fā)生歸為兩個方面,其一是水文地質(zhì)外界影響因素,受到降雨量及地下水流經(jīng)變化、不規(guī)范排水、地質(zhì)開挖工程等的影響,地下水中極易殘留腐蝕性物質(zhì),在流經(jīng)地質(zhì)工程建筑時,對工程地基與地質(zhì)造成的侵害,長期發(fā)展會影響區(qū)域工程施工質(zhì)量,以此產(chǎn)生地質(zhì)災害。其二為水文地質(zhì)自身影響因素,包括區(qū)域原始地形地貌、巖層物理性質(zhì)、地質(zhì)劇烈溫度變化等,受到自身多種因素的影響,地質(zhì)條件發(fā)生改變,超出地質(zhì)環(huán)境自身可調(diào)節(jié)范圍,隨即發(fā)生地質(zhì)災害。根據(jù)上述分析可知水文地質(zhì)條件造成災害發(fā)生的關鍵因素,由于水文地質(zhì)環(huán)境的變化具有一定的隨機性與多樣性,導致地質(zhì)災害的發(fā)生不可預測,細化災害評估內(nèi)容后,已經(jīng)發(fā)生地質(zhì)災害,可準確定位災害發(fā)生點,判定災害發(fā)生受到的影響因素,在檢測設備的允許的條件下,可根據(jù)災害區(qū)域的水文地質(zhì)自身變化趨向,預測該地質(zhì)區(qū)域是否存在其它潛在且尚未發(fā)生的災害,及時提出治理或防治措施,以此可適當?shù)慕档蜑暮Νh(huán)境、對工程造成的影響。
根據(jù)不同地區(qū)的水文地質(zhì)條件復雜程度不同,定期開展地質(zhì)調(diào)研工作,掌握區(qū)域水文地質(zhì)變化趨勢,明確地下水的實際流向與流速,判定其動態(tài)化變化趨勢,以此更加詳細的規(guī)格地質(zhì)、地貌、地勢,設定多元化形式的地質(zhì)災害危險評估指標,提高評估結(jié)果的全面性。
其一,在地質(zhì)綜合條件較簡單的區(qū)域,巖層厚度一般不超過7.0m,多層之間的巖土差異性較小,地下水通常分布于正下方巖層,對水文地質(zhì)條件開展研究的過程中,可檢測地面表層的充水量、地表水滲透情況、水量供給與排水情況等,以此明確地下水的邊界條件與巖層之間的差異性,計算不良地質(zhì)區(qū)域的面積與檢測區(qū)域面積比例,當計算比例小于5%時,證明該區(qū)域地質(zhì)無明顯災害現(xiàn)象,具有地質(zhì)施工良好條件。
其二,在地質(zhì)綜合條件中等復雜區(qū)域,巖層與表層之間的厚度通常在7.0m~12.0m之間,多層之間的巖石具有一定的差異性,整體地質(zhì)穩(wěn)定性較差,地下水分布通常較深,由于地面供水補水條件較差,此時狀態(tài)下的水文地質(zhì)邊界條件較模糊,以此可采用多種物探設備,鉆孔獲取地下水樣本,檢測水質(zhì)與其它元素的含量,評估地質(zhì)質(zhì)量,劃分震區(qū)加速度邊界,根據(jù)地下水的酸堿性與地質(zhì)環(huán)境,判定不良地質(zhì)區(qū)域明,評估災害發(fā)生的可能性,掌握地下水動態(tài)變化趨向與災害發(fā)生的聯(lián)系,提高災害危險評估的效率。
其三,在地質(zhì)環(huán)境較復雜區(qū)域,巖層厚度通常超過12.0m,直接使用設備或人工無法監(jiān)測到是否存在地質(zhì)災害危險隱患,此時應充分發(fā)揮水文地質(zhì)條件的重要性,對地質(zhì)富水能力進行全面檢測,考慮到邊界存在的散狀巖層,加大與地質(zhì)層的交流溝通,計算巖層邊坡條件,分析是否在區(qū)域內(nèi)開展其它工程,根據(jù)對區(qū)域水文地質(zhì)條件的評估,計算巖層邊坡穩(wěn)定性,整合對地質(zhì)的綜合判定可持續(xù)評估地質(zhì)災害潛在的危險性,進一步證明了水文地質(zhì)條件在災害危險評估中的重要性。
傳統(tǒng)的地質(zhì)災害危險性評定過程中僅按照地質(zhì)環(huán)境的復雜程度對其劃分,盡管為定量評價提供一定的理論依據(jù)支撐,但由于缺少參照指標,極易導致評估結(jié)果不準確,出現(xiàn)危險評價擴大化、范圍劃分規(guī)范性較差等問題,為了改善地質(zhì)災害危險評估現(xiàn)狀,引入水文地質(zhì)條件評估指標,按照水力部門發(fā)布的《水文地質(zhì)評價標準》文件,遵循范圍評估原則,預測可能發(fā)生地質(zhì)災害的水文影響條件,包括由地下水侵蝕引發(fā)的地質(zhì)邊界滑坡、地質(zhì)工程坍塌等。進一步明確發(fā)生地質(zhì)災害的范圍,根據(jù)巖層下部巖漿的變化與地殼變遷趨勢,規(guī)劃采空范圍,整合水文地質(zhì)間接條件與直接條件,可計算發(fā)生地質(zhì)災害的中心點,將其中心作為一級危險區(qū)域,依照災害劃分范圍,圈定危險中區(qū)與危險邊界,將其對比水文地質(zhì)邊界條件,提高災害危險區(qū)域劃分的規(guī)范化程度,以此為地質(zhì)災害危險性評估提供決策支撐。
本文從3個方面,開展了水文地質(zhì)條件在地質(zhì)災害危險性評估中重要性的詳細研究,通過本文分析可知水文地質(zhì)條件是誘發(fā)地質(zhì)災害的首要因素,在災害評估過程中,應加大對其的重視程度,準確的判別發(fā)生災害的主要原因,才能切實際的做到抑制地質(zhì)災害的發(fā)生,此前針對水文地質(zhì)條件的研究尚處于初級階段,仍存在很多的不足與空白需要改善,在后期的地質(zhì)勘察與調(diào)研工作中,應從地質(zhì)巖層作為切入點,分析巖層的物理性質(zhì),及巖層的排水能力,提供地質(zhì)災害危險評估多重參考,本文作者認為有關部門應加大地質(zhì)調(diào)研投資的力度,鼓勵更多的地質(zhì)愛好者參與到調(diào)研工作中,才能做到評估工作的推進。