水文地质因素对地质灾害产生的影响及防范措施论文_王岗

水文地质因素对地质灾害产生的影响及防范措施论文_王岗

陕西省一八五煤田地质有限公司 陕西榆林 719000

摘要:近年来,西北一些地区地质灾害频繁发生,给当地居民的生活造成了严重的影响。由于特殊的地质条件,导致其地形较为复杂,容易发生滑坡、崩塌和采空区沉陷等灾害。经过调查研究发现,水文对于地质灾害的影响巨大,必须将其作为重点研究对象,做好相关勘察、监测以及治理工作,以从根本上减少地质灾害的发生,切实保障人民的生命和财产安全,实现区域社会经济的持续稳定发展。

关键词:水文地质;地质灾害;影响

引言

西北地区地质条件脆弱,地质灾害繁多、分布广泛,对人们的生命财产安全构成严重威胁。相关数据表明,水文地质因素是地质灾害诱因中最为重要的因素之一,研究水文地质因素对地质灾害的影响并提出对应防御策略,具有十分重要的意义。

1水文地质概述

水文地质属于地质学的分支学科,具体研究对象如下:(1)地下水分布情况;(2)地下水形成规律;(3)地下水开发利用;(4)地下水的化学成分和物理性质;(5)地下水对矿山开采和工程建设不利影响及其防治措施。通过对这些方面的研究,从而提出预防地质灾害的有效措施,保护周边居民生命财产安全。近年来,随着建设的需要和科学技术的发展,学术界对水文地质又进行了详细分类,包括地下水动力学、区域水文地质学、供水水文地质学、水文地球化学、土壤改良水文地质学以及矿床水文地质学等分支学科。随着水文地质学与地震、环境地质以及地热等方面的研究相互渗透,又形成了若干新领域。通过不断研究发现,地质灾害主要是由于地下水的不规则变化导致的。因此,只有对地下水的变化规律和变化类型进行分析和研究,才能有效预防地质灾害的发生。

2水文地质因素对地质灾害产生的影响

2.1地基变形

地基变形是一种常见的地质灾害,是指地基在上部荷载作用下,岩土体被压缩而产生的相应变形。若地基变形量过大,将会影响建筑物的正常使用,甚至危及建筑物的安全,软土地基是现代建筑施工或地质开发的常见问题。地基形变的特征分别为:所在建筑物的沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜等,它们的值都不能大于地基的容许形变值,而此值大小是依据地基结构对应形变的使用能力来确定。由于土体结构自身的稳定性匮乏,一经地下水运动振动会极不稳定。通常情况下,软土层因其自身所带有的诸多不理因素,而导致了水文地质对于软土地基也产生相应的不利影响。因软土自身的触变性较大,所以一遭振动,软土层之间的连接结构就会遭到破坏,由原本的土质变得稀释。同时,由于加载初期的孔洞孔隙水性压力,地基强度也会受到相应影响。同时在外形形变引起的软土除排水固问题上,土体在剪应作用下会发生不同程度的的剪切形变。

2.2采空区地面沉降

地下煤层被采空后,便在地下形成采空区,采空区上覆及周围岩体失去原有的平衡状态,从而发生移动、变形以至破坏。从而出现地裂缝、地面沉降和地表移动盆地等。煤炭开采后,采空区上方覆岩相继发育冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。当由冒落带和裂隙带共同组成的导水裂隙带局部或整体发育在含水岩层内时,其内的大量沟通裂隙成为含水层内水流动导通的自由通道。在采空区持续对其周围岩层渗排水时,周围含水层水头压力降低,引起围岩更远处承受水头压力大的覆岩含水向水头压力较低的区域流动;在富水覆岩层及补给良好的区域,覆岩中的水将在水头压力作用下持续流向采空区。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆覆岩含水层水流动过程中,覆岩层中颗粒度较小或强度较低的成分在水的搬运、潜蚀、溶蚀及重力塌落等综合作用下随水流进入裂隙带、冒落带甚至直至未压实的未采区;由于含水覆岩层中的地下水持续活动及水对覆岩的软化作用,因采煤导致的导水裂隙带在水及重力作用下,将缓慢出现自下至上的离层裂隙,并成层状或聚团块状逐渐向上发展,并最终发育停止于含水量小或坚硬完整的岩层,个别的甚至直接发育至地表附近,但由于覆岩层的成拱特性,具有一定悬空区域的覆岩一般并不会立即垮塌;但当地下水影响区域面积足够大时,将引发采空区整个覆岩区域的下沉增大及影响范围增加;当地表覆岩性质均一性较差时,将在采场覆岩内的局部出现数量不等、大小不一、形状各异的局部孔洞或离层,发育至地表附近时导致地表沉降,就成为破坏力极大的“天坑”。

2.3滑坡

滑坡主要是指山体上的斜坡的局部稳定性受破坏,然后在重力作用下,岩体或其他碎屑沿一个或多个破裂滑动面向下做整体滑动的过程与现象。地下水活动在滑坡形成中起着主要作用,它使得岩土体强度大幅下降,自重增加,最终导致滑坡现象的发生。此外,降雨对滑坡的影响也很大,当雨水不断渗入地下,斜坡上土石层饱和,且还会在斜坡下隔水层出现积水现象,土石层抗剪强度持续降低,岩土体自重增加,由此出现滑坡事故。

2.4崩塌

崩塌(崩落、垮塌或塌方)是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。地下水活动在崩塌形成中起着主要作用,它使得岩土体强度大幅下降,自重增加,最终导致崩塌现象的发生。此外,融雪、降雨 特别是大暴雨,暴雨和长时间的连续降雨,使地表水渗入坡体,软化岩土及其中软弱面,产生孔隙水压力等从而诱发崩塌。地表冲刷、浸泡 河流等地表水体不断地冲刷边脚,也能诱发崩塌。

3地质灾害的防范措施

3.1采取实时监测措并做好预防措施

进一步改进领导和措施。各个部门需努力增强地质灾害防治工作,要有责任感和紧迫感,必须领导地质灾害的防治工作,要尽可能减少灾害带来的损失。各级县区必须切实根据该方案,因地制宜,拿出一套适合本地区的年度地质灾害治理方案。在水文地质问题中,必须加大投入监护设备,实时实地对水文变化加以监控,做到更进一步的对水文地质的控制。

3.2合理开发和利用地下水

水资源分布有着其地域性,不同地区的地质条件,水资源的情况也不同,再开发和利用水资源时要根据实际情况因地制宜的在进行水资源的开发和利用时必须合理的、因地制宜地制定开发方案。尤其在水资源开发和利用中,对各区域地下水位进行有效的均衡,确保相对稳定的地表结构。

3.3事先预防,充分治理

根据分析和研究相关的地质灾害,大多数的地质灾害都是由水文地质因素引起的。这主要是因为没有有效的预防和监控水文地质,还有一个原因是在事前没有制定好相应的应急方案。目前,很多灾害频发区在制定地质灾害应急措施的时应结合该区域水文特点,建立一套有针对性的预防和治理本地地质灾害的应急措施。通过科学预测,在一定程度上可以控制和预防灾害发生。

3.4制定地质灾害紧急处理方案

当发生地质灾害时,一定要采取紧急应对措施,最大程度地降低地质灾害的影响,减少相关损失。地质灾害紧急处理必须坚持“以人为本”,以安全为先,有效减少财产损失。在发生地质灾害时,如出现地面沉降、变形等情况,还需将交通安全问题放在首位,及时设置预警和封堵交通,防止意外发生,减少灾害损失;对于砂土液化、岩溶塌陷的情况,做好相关的加固施工,保证人们的安全。

结束语

综上所述,水文地质因素是影响地质灾害的重要因素。而地下水的变化和运动是导致地质灾害发生的主要水文地质因素。因此,只有对地下水资源进行合理的开发和利用,才能最大程度地减少地质灾害的发生。因此,在地质灾害高发区域,一定要设置监测系统,对地下水进行实时监测,一旦发现异常,及时采取有效的处理措施,可以最大程度地保障人民的生命安全和财产安全,从而推动社会经济的可持续发展。

参考文献:

[1]于华远.水文地质因素对工程地质问题及地质灾害的影响研究[J].商品与质量,2016,14(51):295-296.

论文作者:王岗

论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期

论文发表时间:2018/5/21

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