水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災(zāi)害的影響

劉 濤

（廣東省有色金屬地質(zhì)局九四〇隊，廣東 清遠(yuǎn) 511520）

我國幅員遼闊，經(jīng)緯度跨度比較大，每個地區(qū)的地貌特征差異性也比較大，地勢起伏大，地形切割強烈，地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，地質(zhì)環(huán)境脆弱因此地質(zhì)災(zāi)害的影響因素非常復(fù)雜。地質(zhì)災(zāi)害不僅會環(huán)境帶來極大的破壞，還會威脅人們的生命財產(chǎn)安全，嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展。地質(zhì)災(zāi)害受水文地質(zhì)條件影響大，加強水文地質(zhì)因素的研究，了解其發(fā)生的規(guī)律，有助于找到可實施的防治措施。

1 水文地質(zhì)及其結(jié)構(gòu)運動

水文地質(zhì)指自然中地下水的各種變化和運動的現(xiàn)象。地下水的運動變化復(fù)雜，受地形地貌、巖土層、人類活動等影響大，地區(qū)差異明顯。在我國地下水是極其重要的一部分，其水質(zhì)優(yōu)秀，動態(tài)比較穩(wěn)定，具有極大的持續(xù)調(diào)蓄能力，能夠為我國的城市建設(shè)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及工業(yè)發(fā)展提供穩(wěn)定的水源。地下水也是自然界水循環(huán)中最重要的亞系統(tǒng)，地下水存在于地表以下的巖土層空隙中，補給主要為自然降水以及地表水，地下水一般都會流入湖泊，沼澤，河流以及大海；部分通過大氣蒸發(fā)排泄。一定條件下，由于地下水的動態(tài)變化會誘發(fā)山體崩塌或滑坡、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害。由于部分地區(qū)地下水超量開采、工農(nóng)業(yè)污染，導(dǎo)致地下水的水質(zhì)惡化，或造成地面沉降、地面塌陷等，因此一定要科學(xué)的系統(tǒng)的去研究地下水的結(jié)構(gòu)運動以及變化。

2 地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)區(qū)域

想要做好有效的保護(hù)措施，一定要了解地質(zhì)災(zāi)害的主要高發(fā)區(qū)域，在國內(nèi)每年都有固定的幾個區(qū)域發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，影響極其大。從全國地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生情況來講，一般的地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū)域會在云貴高原一帶，秦巴山地以及隴中南山地等地區(qū)。對于這些地區(qū)一定要加強地質(zhì)災(zāi)害的防治工作，有效開展相應(yīng)措施，以此來減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，保障資源不被破壞，群眾不會受到傷害。

圖1 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警圖

3 水文地質(zhì)因素對地質(zhì)災(zāi)害的影響

3.1 地基變形和基坑崩塌

地下水的動態(tài)變化會導(dǎo)致地基變形，當(dāng)?shù)鼗鶐r土體為填土、淤泥質(zhì)土等軟土?xí)r，地下水升降會在地基中會出現(xiàn)較高的孔隙水壓力，易導(dǎo)致地基變形或基坑崩塌。由于土體本身力學(xué)性質(zhì)較差，軟土層工程性質(zhì)較差，具有孔隙比大、壓縮性較高、強度較低等特點，土體受到地下水浸泡和震動后工程力學(xué)性質(zhì)降低，以此降低了巖土體原本有的強度，地基或基坑穩(wěn)定性下降[1]。在軟土層上面施工，易導(dǎo)致建筑地基不穩(wěn)，后續(xù)會也帶來許多安全隱患。

3.2 地面沉降

造成地面沉降災(zāi)害的因素有很多，例如人為因素，地震因素，水文地質(zhì)因素等等，而水文地質(zhì)因素就是其中之一。在生活當(dāng)中大量開采地下水則會導(dǎo)致地下水位不斷的下降，同時地下水得不到相應(yīng)的補充，其開采速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于補充速度，保證不了地下水的平衡，這就會導(dǎo)致地面逐漸下沉。地面沉降的危害是非常大的，若發(fā)生在群眾較多的地方，會影響人們的生命安全；若發(fā)生在一些交通安全的主要樞紐，還會影響正常的交通運行；如果發(fā)生在一些建筑工地上，則會影響整個建筑的工程質(zhì)量，因此一定要加強對于地下水的保護(hù)。

3.3 邊坡崩塌、滑坡

水文地質(zhì)條件還會影響邊坡的穩(wěn)定性，造成崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。由于人類經(jīng)濟(jì)活動形成了大量人工邊坡，破壞了山體原有的植被，加上部分山體巖土體工程性質(zhì)較差，在降雨、地震等激發(fā)條件下，發(fā)生崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，威脅坡腳人民群眾的生命財產(chǎn)安全[2]。地下水對邊坡的作用是一個動態(tài)過程，水位上升使巖土體浸泡及孔隙裂隙充水飽和，增加巖土的含水量、增大巖土體容重、軟化巖土、降低巖土體抗剪強度，比重增大，同時地下水還會影響巖土體之下的軟弱面，降低了接觸面的抗滑性質(zhì)，與此同時，地下水位的上升增大了地下水的動水和靜水壓力，使斜坡穩(wěn)定系數(shù)減小，導(dǎo)致崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

3.4 巖溶塌陷

巖溶塌陷也是比較常見的自然災(zāi)害，其主要分布在碳酸巖地區(qū)，其會破壞城市中的建筑物、市政設(shè)施損毀、路基被破壞、農(nóng)作物被毀、糧食減產(chǎn)、水土流失、耕地面積減少等，危害性大，治理難度大，成本高，其最主要的因素為水文地質(zhì)條件。巖溶塌陷區(qū)域，靠近地表地下水活動以垂直運動為主，巖溶發(fā)育垂向為主，地下水交替強烈，巖溶發(fā)育最強烈；中部，地下水以水平運動為主，巖溶一般較發(fā)育；在深部地下水交替能力和溶解能力減弱，巖溶發(fā)育弱～巖溶不發(fā)育，偶見輕微小晶洞。同時構(gòu)造因素是巖溶發(fā)育的主控因素之一，構(gòu)造強烈地區(qū)，地下水發(fā)育，地下水補給、排泄通暢，侵蝕速度較快，尤其是活動斷裂影響范圍內(nèi)，地下水豐富，巖溶普遍發(fā)育，巖溶塌陷發(fā)生頻率也明顯偏高。

3.5 泥石流

水文因素還會導(dǎo)致泥石流災(zāi)害的發(fā)生，在溝谷地區(qū)由于人類的活動或以往崩塌/滑坡等，造成土石方的大量堆積，如遇暴雨導(dǎo)致溝谷兩側(cè)邊坡巖土體地下水位抬升，巖土體處于飽和狀態(tài)，土石易沿溝谷隨水流沿溝谷下泄，導(dǎo)致泥石流的發(fā)生，嚴(yán)重影響人們的正常生活，導(dǎo)致較大人員傷亡和財產(chǎn)損失。

4 地質(zhì)災(zāi)害的水文防治策略

4.1 及時做好水文預(yù)報工作

控制地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，需要及時做好水文預(yù)報工作，水文地質(zhì)因素具有突發(fā)性以及不可控性，若在此過程中能夠有效精準(zhǔn)的預(yù)報水文地質(zhì)的情況，則會減少許多地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，一方面能夠減少損失，另一方面能夠提高安全系統(tǒng)。想要及時做好水文預(yù)報工作，首先要收集地質(zhì)災(zāi)害的資料以及相關(guān)的事件，對這些資料和事件進(jìn)行分析，分析地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率，再根據(jù)這些災(zāi)害構(gòu)建相關(guān)模型，進(jìn)一步了解地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的范圍及影響，再根據(jù)這些現(xiàn)狀制定相應(yīng)措施，能夠有效降低自然災(zāi)害的發(fā)生。與此同時，還需要做好地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測工作，通過現(xiàn)階段的互聯(lián)網(wǎng)科技技術(shù)以及監(jiān)控技術(shù)，實時開展災(zāi)害監(jiān)控工作，多種科技相結(jié)合，分析地形地貌，實現(xiàn)監(jiān)控預(yù)警，不僅能夠提高水文預(yù)報的準(zhǔn)確性，還能提高效率。

4.2 及時做好生態(tài)保護(hù)工作

及時做好生態(tài)保護(hù)工作也是控制地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的有效措施，由于水文因素的不可控制性區(qū)積極開展水文工程，一方面可以在地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)設(shè)置排水溝，這種方法也是為了預(yù)防崩塌、滑坡和泥石流的發(fā)生。在很多地區(qū)每年降水就會發(fā)生山體滑坡以及泥石流，而在這些地區(qū)設(shè)置好排水溝能夠?qū)⒂晁鞯狡渌胤?，一方面能夠降低雨水對山體的沖刷，另一方面還能將雨水利用起來，引流在田地之中，還能灌溉農(nóng)作物[3]。除此之外還應(yīng)對河道進(jìn)行清理，避免因為合理的堆積物太多，導(dǎo)致堵塞增加災(zāi)害的發(fā)生率。做好生態(tài)保護(hù)工作的另一方面，還應(yīng)加大植被種植，據(jù)可靠數(shù)據(jù)表明，在斜坡表面，增加植被種植，能夠有效減少地面流量，從而達(dá)到降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的目的。

4.3 做好實時監(jiān)測工作

進(jìn)行24小時監(jiān)控，能夠有效降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，由于水文地質(zhì)的突發(fā)性，因此必須要對地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)區(qū)做好24小時實時監(jiān)控。通過監(jiān)控能夠在第一時間采取緊急措施處理。尤其是一些山區(qū)，這些都是地質(zhì)災(zāi)害的突發(fā)地區(qū)，加強這些地區(qū)的防范工作，針對這些地區(qū)的地形地貌做出相關(guān)的監(jiān)測工作能夠有效降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

4.4 防止人為破壞

人為破壞其實是影響地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的原因之一，因此要降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，一定要防止人為的破壞。例如污水排放，相關(guān)部門一定要加強污水排放的處理，不能將污水直接排放到河流以及田地等地區(qū)，應(yīng)將這些物理合理處理，再進(jìn)行循環(huán)利用。除此之外，還應(yīng)控制人為的伐木。增加植被覆蓋面積，能夠有效減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，大量伐木會導(dǎo)致植被破壞降低，保護(hù)性及地表結(jié)構(gòu)也會遭到破壞，在雨水的沖擊之下，會導(dǎo)致水土流失嚴(yán)重，極容易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，因此必須控制人為的植被破壞。

4.5 及時做好緊急處理

受水文因素影響，發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害需要做好緊急處理，當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生之后，工作人員必須采取緊急措施，把災(zāi)害的不利因素控制到最小。工作人員也應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的地質(zhì)災(zāi)害，作出不同的防范措施。每一種地質(zhì)災(zāi)害造成的影響以及發(fā)生的原因都不一樣，因此需要根據(jù)不同的地質(zhì)災(zāi)害做出不同的處理。例如地基變形，地面下沉等問題，需要及時設(shè)置災(zāi)害警告，防止行人在路上受到安全影響。

5 結(jié)語

綜上所述，水文因素是導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要原因，由于水文因素的不確定性以及突發(fā)性，會造成許多影響。例如山體滑坡，地基變形，地面塌陷等，因此需要針對這些地質(zhì)災(zāi)害采取相應(yīng)措施。通過科學(xué)有效的防治，實現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)管，進(jìn)一步推動社會可持續(xù)發(fā)展。