水文地質(zhì)災害對地質(zhì)災害的影響探析

蘭天 鄭夢琪 田明剛

1.山東正元建設工程有限責任公司，中國·山東 濟南 250100

2.中國冶金地質(zhì)總局山東正元地質(zhì)勘查院，中國·山東 濟南 250100

1 引言

地質(zhì)災害不僅對周邊的自然環(huán)境造成破壞，形成各類的災害現(xiàn)象，如泥石流、地面沉陷、山體滑坡等，給當?shù)厝嗣竦纳】祹硪欢ǔ潭鹊耐{，更不利于當?shù)亟?jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。水文地質(zhì)災害是形成地質(zhì)災害的主要因素，大多數(shù)地質(zhì)災害都與水文地質(zhì)災害有著密不可分的聯(lián)系，所以對水文地質(zhì)的勘測工作一定要保證正確和合理，對水文地質(zhì)災害的研究調(diào)查應非常重視，才能從根本上有效減少地質(zhì)災害的影響作用。相關部門和人員應在了解和分析水文地質(zhì)災害的形成特點、形成因素以及種類等方面的基礎上，得出有關的、科學合理的應對策略，能夠有效預防地質(zhì)災害工作的不利影響，為進一步促進地質(zhì)災害的防范工作提供更多的科學依據(jù)。

2 在地質(zhì)災害中水文地質(zhì)因素的影響

2.1 地面發(fā)生下沉

引起地面發(fā)生下沉的原因主要有兩種；一種是自然因素；另一種則是人為因素。自然因素通常是指地殼構(gòu)造運動引起的地震、軟弱土層或者海平面上升而引起地面下沉等[1]。而人為因素則是指人們過于集中地開采地下資源。例如，對地下水資源、油氣資源以及地下礦產(chǎn)資源在短時間內(nèi)大規(guī)模大量的開采，不合理的開采行為會造成水文地質(zhì)條件發(fā)生不良的改變，地下水循環(huán)系統(tǒng)受到不同程度上的破壞，而地表水補給不總，就容易形成一種地下水漏，進而引起地面下沉現(xiàn)象。地面下沉會危害到地面交通設施的安全，也會造成地下水資源受到污染，給人們生活用水帶來不便。

2.2 溶巖的坍塌

溶巖坍塌也是一種較為常見的地質(zhì)災害之一，它的形成具有一定的特性條件。首要條件是溶洞洞口是打開的，同時內(nèi)部的巖石成分主要由鹽酸鹽組成，溶洞表層土壤厚度溶洞坍塌的影響也較為重要，一般厚度越大，溶洞不容易塌陷，厚度較小就會造成塌陷。另外，巖石上的土壤覆蓋較為松軟，在底下巖石受到水文地質(zhì)災害的影響。例如，地下水流動的長期的沖刷，造成溶洞底層巖石結(jié)構(gòu)的牢固性受到破壞，久而久之就會造成溶巖坍塌。

2.3 砂土的液化

砂土液化產(chǎn)生的主要原因之一就是受到水文地質(zhì)條件變化的影響，通常砂石液化引發(fā)是在發(fā)生地震災害過程中，由于地震的震動力，會直接破壞砂土細沙和松散粉末的水分飽和度，使得細沙孔隙的水壓變大，孔隙水壓積累到某種程度時，砂土層的結(jié)構(gòu)性質(zhì)就會產(chǎn)生形態(tài)的轉(zhuǎn)變，表現(xiàn)出一種液化流動的狀態(tài)。一方面，砂土液化會大大減小砂土層的支撐能力，造成地表直接坍塌。另一方面，如果土層粉末的顆粒物質(zhì)含量較多，砂土在發(fā)生液化的過程中，砂土表層覆蓋層滲透力減弱，很容易發(fā)生土層冒水的現(xiàn)象。

2.4 地基變形

水文地質(zhì)對地表建筑的直接影響是地基變形，隨著中國社會經(jīng)濟的發(fā)展以及城市化水平的提高，城市的建筑物數(shù)量逐年增多，建筑工程的規(guī)模也在不斷擴大。大規(guī)模建筑物在建設地基過程中，由于地基軟土性質(zhì)的原因極容易發(fā)生地基變形災害。具體分析而言主要因為軟土土壤地基的土層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對較差，很難承受水文地質(zhì)的影響，在地基使用過程當中，容易地下水運動的作用影響，原有的土層結(jié)構(gòu)遭到破壞，由強變?nèi)酰鼗障端挥纱税l(fā)生移動，造成地基發(fā)生變形。地基變得傾斜，直接影響著建筑物的整體穩(wěn)定性以及墻體牢固性，容易造成建筑墻體出現(xiàn)裂痕等現(xiàn)象，嚴重的還會引起建筑物的崩塌，危害著人們的生命財產(chǎn)安全。

3 控制水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災害影響的方法

3.1 保護好地質(zhì)環(huán)境，防止人為破壞

首先，應加強對植被的保護力度，植被可以很好保護地表土壤。如果植被的覆蓋面積不夠，地表土壤很難得到保護，尤其是在雨季，大雨的沖刷受力，使得植被較少的地表結(jié)構(gòu)受到嚴重破壞，容易引起地質(zhì)災害。其次，應加強對生活污水以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)污水排放的標準。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或者工業(yè)生產(chǎn)所排放的污水如果沒有一定的標準，亂排放到周邊的河流和田地當中，很容易引起污水滲透到地表底下，破壞地底下的水循環(huán)系統(tǒng)，使得當?shù)厮牡刭|(zhì)產(chǎn)生變化，不利于水文地質(zhì)的穩(wěn)定性。因此所有的污水排放前應當按照相關的規(guī)定和標準進行嚴格處理，保證地底下水循環(huán)系統(tǒng)的有效性[2]。最后，加強工程規(guī)劃的合理性以及工程勘察工作的科學性。每一項工程在建設的前期準備工作中，都應當包括對工程周邊的水文地質(zhì)的監(jiān)測和勘察工作，建筑工程要做到合理規(guī)劃，對于有可能影響當?shù)厮牡刭|(zhì)狀態(tài)的工程，或者超過當?shù)厮牡刭|(zhì)條件的建筑工程必須及時停止并做好修改方案。只有嚴格的建筑前提勘察和評估，才能有效避免因人為因素造成水文地質(zhì)災害的發(fā)生。

3.2 做好預防和實時監(jiān)測

水文地質(zhì)災害具有不確定性特點，很多時候并不能及時預測和監(jiān)測出來，同時由于中國對水文地質(zhì)的重視程度不夠，水文地質(zhì)監(jiān)測的力度和相關的設備沒有準備到位，從而造成水文地質(zhì)監(jiān)測工作仍然有許多不完善的地方，不利于水文地質(zhì)災害的預防和控制。因此，首先對于地質(zhì)災害高發(fā)區(qū)應實行24 小時實時監(jiān)測系統(tǒng)，對地下水運動以及水質(zhì)的實時狀態(tài)進行有效監(jiān)測，同時還應設置專門的預警系統(tǒng)，對于可能發(fā)生的緊急問題能夠及時監(jiān)測并發(fā)出預警警告，讓有關的人員能夠及時有效進行處理，水文地質(zhì)的及時處理能夠大大減小地質(zhì)災害帶來的不利影響。例如，一方面對于出現(xiàn)溶洞坍塌或者砂石液化的現(xiàn)象，可以進行及時的加固，并同時設置警告標示，避免出現(xiàn)人員傷亡的事故[3]。另一方面，還應加強管理人員以及施工人員的監(jiān)管力度，制定相關的操作行為規(guī)范制度，要求管理人員以及施工人員在制度要求下，嚴格規(guī)范自身的行為準則，避免因人為因素而導致的水質(zhì)污染等問題。

3.3 科學地進行資源的開發(fā)和利用

為保護地下水資源的合理利用，防止因大量開發(fā)地下水資源而導致水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變，引起地質(zhì)災害的發(fā)生。相關部門應結(jié)合當?shù)貙嶋H情況的基礎上制定科學合理的地下水資源的開發(fā)政策，做好地下水資源的利用和開發(fā)的相關計劃和保護措施。一方面，進一步保證地下水資源是在合理的范圍內(nèi)被開發(fā)，保證地質(zhì)條件不因地下水資源開采而被破壞或者發(fā)生轉(zhuǎn)變。另一方面，針對地下礦產(chǎn)、油氣資源的集中開采過程中，可能發(fā)生的地表沉降或者變形等情況，相關部門以及人員應及時進行維修或者補救措施。例如，建立人工湖，利用先進技術(shù)加大對周邊外部河流水的引入，減少對地下水資源的過量開采，有效避免因地下水資源的枯竭而導致的地質(zhì)災害。合理有效地進行地下水資源利用規(guī)劃，能進一步維持地表結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而大大降低地質(zhì)災害發(fā)生的概率。

4 結(jié)語

綜上所述，水文地質(zhì)是引發(fā)各類地質(zhì)災害的重要影響因素，水文地質(zhì)對地質(zhì)災害的影響有很多，相關的部門應結(jié)合實際情況，科學合理地采取必要的控制和預防措施。在對水文地質(zhì)產(chǎn)生原因的勘察和分析前提下，采取合理監(jiān)測措施，科學開發(fā)利用資源等措施，有效保護水文地質(zhì)，進一步降低地質(zhì)災害的發(fā)生，保護中國生態(tài)環(huán)境，更好促進中國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施。