盧 賀 陳曉宇
遼寧省礦產(chǎn)勘查院有限責(zé)任公司(110031)
水工環(huán)地質(zhì)主要包含了三個層面的內(nèi)容,即水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)。近年來,我國的經(jīng)濟社會發(fā)展速度越來越快,對相關(guān)地質(zhì)資源的需求量也越來越大,很多地區(qū)為了滿足本地經(jīng)濟的發(fā)展需求,開始盲目開采當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)資源,導(dǎo)致了各個地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性遭到不同程度的破壞,這就對我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展造成了很大的負(fù)面影響。
水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查是一項系統(tǒng)工程,其中所涵蓋的內(nèi)容較多,關(guān)鍵是要確定好勘查的對象及與之相對應(yīng)的技術(shù)手段。具體來說,可以先通過事前調(diào)研掌握當(dāng)?shù)匾装l(fā)地質(zhì)災(zāi)害的節(jié)點部位,然后有針對性地對這些部位進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)全天候?qū)崟r監(jiān)測,通過這種方式來總結(jié)出地質(zhì)災(zāi)害從萌芽到發(fā)展直到最終爆發(fā)全過程的規(guī)律。為了提高水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作的效率,可以事先借助信息技術(shù)手段或者智能信息化平臺來對工作中采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理,并在此基礎(chǔ)之上制訂科學(xué)的處理方案,為實際勘查工作提供可靠的數(shù)據(jù)支撐[1]。
1.3.1 水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查是地質(zhì)災(zāi)害治理的基礎(chǔ)和前提
一般來說,地質(zhì)災(zāi)害事故并不是平白無故產(chǎn)生的,而都與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造之間有著十分密切的聯(lián)系,并且如果某個地區(qū)發(fā)生了地質(zhì)災(zāi)害事故,也會對該地區(qū)的水文和環(huán)境地質(zhì)等產(chǎn)生一定程度的影響。因此,要進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害治理,就勢必要先進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查,這是基礎(chǔ)性的環(huán)節(jié),通過搞清楚水文、工程和環(huán)境地質(zhì)之間的關(guān)系,以便于尋找更有效的地質(zhì)災(zāi)害治理措施。
1.3.2 水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查是地質(zhì)災(zāi)害治理的重要條件
不同地區(qū)的地形、地勢和地質(zhì)情況之間都具有一定的差異,自然而然,這些地區(qū)的水工環(huán)地質(zhì)條件也是各不相同的,要想做到對地質(zhì)災(zāi)害事故進(jìn)行提前預(yù)防,就需要先找到誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害事故的源頭,而各個地區(qū)的水工環(huán)地質(zhì)條件往往能夠比較清晰地反映出事故發(fā)生的根本原因,因此水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查是進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害治理的重要條件。
地震災(zāi)害是一種較常見的地質(zhì)災(zāi)害,主要誘發(fā)原因是地殼的震動,這種震動一般伴隨著巨大能量的快速釋放,因而會對震源所在地造成比較嚴(yán)重的破壞,嚴(yán)重威脅到人們的生命和財產(chǎn)安全。地震災(zāi)害的發(fā)生時間和地點沒有特定的規(guī)律可循,盡管近年來我國的地質(zhì)勘查水平一直在不斷提升,但直到今天人們也沒有研發(fā)出較為有效的可供預(yù)測地震災(zāi)害的技術(shù)或設(shè)備,往往只能在地震災(zāi)害事故發(fā)生之后再進(jìn)行全力補救,相對來說還是比較被動的。
當(dāng)某個地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定的變化,則很有可能會使得該地區(qū)受到較為明顯的作用力,再加上該地區(qū)的土壤結(jié)構(gòu)相對來說比較松散及硬度不夠,則很有可能出現(xiàn)地面崩塌的現(xiàn)象。另外,在一些山區(qū)或者溝壑地帶等地形地勢較為險峻崎嶇的地方,如果該地區(qū)不幸遭遇了暴雨或者暴風(fēng)雪天氣,則會在短時間內(nèi)導(dǎo)致土壤的含水量大大增加,從而形成大量含有泥沙、石塊的特殊洪流,最終就很有可能引發(fā)泥石流災(zāi)害或者山體滑坡事故。從過往研究結(jié)果來看,一些地區(qū)之所以會出現(xiàn)地面崩塌或者泥石流災(zāi)害,很大程度上是由于人們對該地區(qū)的地質(zhì)資源進(jìn)行了過度開采等。
地面塌陷災(zāi)害發(fā)生的原因主要是該地區(qū)在進(jìn)行工程項目建設(shè)的過程中存在一些問題,某些施工作業(yè)步驟缺乏合理性,以至于該地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)遭到了一定程度的破壞,另外還有可能是受到化學(xué)侵蝕以及人為挖掘作業(yè)等因素的影響,導(dǎo)致地下洞頂支撐力變?nèi)酢2⑶?,由于某些地區(qū)常年的降水量比較大,地面土壤的水分含量較高,從而在無形之中減弱了巖土體的承重能力,所以雨季也往往是地面塌陷災(zāi)害發(fā)生頻率較高的季節(jié)。
地裂縫災(zāi)害的產(chǎn)生原因主要有兩方面,其中一方面是與地震活動有關(guān),當(dāng)某個地區(qū)發(fā)生了強度較大的地震之后,則很有可能會在震源區(qū)域形成較大的地震裂縫,嚴(yán)重影響到人們的正常通行。另一方面則與地下水有關(guān),如果某個地區(qū)的地下水開采工作規(guī)劃存在不合理的現(xiàn)象,經(jīng)常有人對地下水進(jìn)行過度抽取,則也很有可能導(dǎo)致地裂縫的產(chǎn)生,進(jìn)而對該地區(qū)的整體穩(wěn)定性產(chǎn)生較大的負(fù)面影響[2]。
通過在地質(zhì)災(zāi)害治理工作中應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查,能夠?qū)崿F(xiàn)對災(zāi)害類型的有效把握。在具體實踐中,可以通過捕捉微觀及宏觀層次的信號來獲取地震災(zāi)害發(fā)生預(yù)兆的相關(guān)信息,從而有利于促進(jìn)地震災(zāi)害治理效果的提升,最大限度減少地震事故給人們的生命財產(chǎn)安全所造成的損失。其中,微觀層次的信號主要指的是利用先進(jìn)的勘測儀器展開詳細(xì)的水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查,對區(qū)域內(nèi)部的次長和重力狀況等進(jìn)行科學(xué)的分析,并根據(jù)分析結(jié)果來合理預(yù)測地震災(zāi)害的發(fā)生概率,而宏觀層次的信號則主要指的是通過觀察區(qū)域內(nèi)的一些異常狀況,如在地震發(fā)生前一些動物可能會出現(xiàn)的異常反應(yīng)等來做出相應(yīng)的地震災(zāi)害判斷,并提前采取相應(yīng)的防控措施。
實際上,針對地面崩塌、滑坡還有泥石流等災(zāi)害的治理工作,重點并不在于事后治理,而更多在于事前預(yù)防,即自對當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源進(jìn)行開采的時候開始,就應(yīng)當(dāng)注重做好整體規(guī)劃工作,對開采量及開采頻率都進(jìn)行明確的規(guī)定,嚴(yán)格禁止過度開采的行為,從而有利于從根源上降低此類災(zāi)害事故發(fā)生的概率。另外,應(yīng)當(dāng)積極將水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查引入到地面崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害的預(yù)警監(jiān)測工作中,通過在各個區(qū)域尤其是災(zāi)害事故頻發(fā)的區(qū)域建立起行之有效的預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng),對災(zāi)害頻發(fā)區(qū)域的地質(zhì)變化情況進(jìn)行全天候?qū)崟r監(jiān)控,實現(xiàn)對災(zāi)害事故發(fā)生概率的科學(xué)預(yù)測,從而有利于及早制訂可行的應(yīng)急方案,提升災(zāi)害治理水平。
新的時代環(huán)境下,通過在地面塌陷災(zāi)害治理工作中積極應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查技術(shù),對災(zāi)害事故進(jìn)行有針對性的分析,從而有利于大大提高地面塌陷災(zāi)害治理工作的效率。具體來說,由于地面塌陷災(zāi)害多發(fā)于巖溶地帶,則可以通過加大對該地帶的水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作的力度,做到對該地帶的地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化狀況的實時監(jiān)測和精確掌握,從而能夠有效保障分析出來的地面塌陷災(zāi)害發(fā)生概率的可靠性,起到良好的災(zāi)害預(yù)警效果。
將水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查技術(shù)應(yīng)用于新時代的地裂縫災(zāi)害治理中具有十分重要的價值,由于地裂縫災(zāi)害的主要形成原因是內(nèi)部地質(zhì)構(gòu)造存在問題,因此就可以針對災(zāi)害形成過程中的各種各樣的影響因素以及誘發(fā)機制進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)控。另外還可以通過實時檢測地下水的動態(tài)變化情況,及時發(fā)現(xiàn)其中的異常情況,以便采取相應(yīng)的措施予以解決,不斷促進(jìn)地裂縫災(zāi)害治理水平的提升[3]。
綜上所述,近年來我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展雖然給人們的生活帶來了諸多便利,但同時也加劇了對環(huán)境的破壞,嚴(yán)重威脅到了人們的生命財產(chǎn)安全。為了改善這一現(xiàn)狀,最大限度降低地質(zhì)災(zāi)害事故的發(fā)生概率及其給人類社會帶來的巨大破壞,可以將水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害治理中,通過針對地震、地面崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地裂縫災(zāi)害采取相對應(yīng)的有效的勘查手段,以促進(jìn)地質(zhì)災(zāi)害治理水平的進(jìn)一步提升。