水文地质因素对地质灾害产生的影响

李 友

（山东省煤田地质局第三勘探队，山东 泰安 271000）

1 水文学概况

通常，水文学指的是自然中水的流动和变化，这些流动和变化的水最终会被储存在地质空隙中，如溶洞水和岩石空隙等。众所周知，地下水是指存在于地表以下空隙中的水资源，它主要来自于大气降水和地表水的渗透，还有一部分来自于河流等方面的渗透。与此同时，地下水在水资源中的位置也极其重要，因为它不仅具有较强的调蓄功能，而且地下水的分布范围也十分广泛，是大多数地区农业用水和生活用水的重要来源[1]。而地下水又构成了水循环系统，这也是自然界循环中的重要组成部分，而自然界又是人类赖以发展和生存的家园。

2 水文地质因素对地质灾害的影响分析

2.1 造成熔岩崩塌

熔岩崩塌是地质灾害中比较常见的问题，而造成熔岩崩塌一般需要满足一定的条件才能形成。岩溶洞穴多为开孔型，内岩的主要成分多为碳酸盐，岩溶洞穴上部的土壤通常也较松软。岩层下部岩流较强，对石山石块可产生较强的冲击力，甚至会造成一定的破坏。随着水流长期流动，洞穴底部结构将受到严重破坏，导致岩层底部结构的稳定性越来越小，同时承载力也越来越小，当承载力减至一定限度时，将导致自然塌陷。通常在陡河运动带会发生熔岩塌陷，主要原因是这些带沉积岩层厚度较薄，岩石埋藏深度较小，在长时间地下水流运动的作用下，极易产生塌陷问题，从而严重威胁着人们的生命及人身安全。

2.2 引起砂土液化

砂的液化主要是由于砂土受到临界地震力的影响，使其内部的蓬松粉体内含水率急剧增加，从而使细砂在极短的时间内受到破坏而呈现液态形态。在受冲击力作用时，含水量较大的砂土中含水量越大，含水量越高，含水压力越大；随着周期性的地震运动积累到一定的极限，砂土中的空隙水压越来越高，就更容易使大量的颗粒产生悬浮运动，从而近似于液体状态[2]。不同地质条件下，砂土发生液化的程度也有很大的差别，正是由于这一差别导致了地质破坏的发生。例如有些沉积物颗粒较粗，其颗粒水压随着土层的增加而增大，当水压力大于覆盖层的压力时，就会导致带大量沙粒的地下水向地面喷射，也就是一般所说的喷水冒砂，这种现象通常发生在盆地地带，对地质结构造成一定的破坏，导致地质灾害发生的可能性大大增加。

2.3 造成地面下沉问题

现阶段，因过度开采地下水而引起地面沉降问题发生的概率越来越大。此外，由于人类在进行工业、农业等生产活动时，会开采和利用地下矿产、石油以及深层地下水等，因此，这些活动很可能导致地面下沉问题的出现。这主要是因为深埋地下的填充物被人掏空了，导致地表土层出现下沉问题，下沉的土层来填补被掏空的底下水层。地面沉降问题多由人为因素引起，例如，国内大面积地面沉降多是由人类过度开采引起。正因为人类对各种资源的大量开采，使地下的物质结构遭到破坏，加之地下水的运动没有得到及时的补充，从而使其结构推动了平衡，造成了地面的严重沉降问题。而且地面沉降的发生会对地面建筑物、人民生命财产等造成一定的损害。

2.4 引起地基变形

工程建设和相关工程项目开发过程中，经常会遇到地基变形等问题，给工程建设带来很大的困难。对工程建设来说，一般都是在软土层上进行地基施工，而对软土层来说，其地质构造实际上并不稳定，而且极易受地下水移动力的影响而更加不稳定。就是由于软土的稳定性问题而使地质工程受到影响。而且在水文地质条件较差的情况下，也会给工程带来很大的影响。因为软土具有其独特的触变特性，极易受到地下水运动的冲击而使其强度下降，在其作用下，长时间会逐渐被稀释。在软土地基的早期承压阶段，地基中会发生一些较大压力空隙水柱，其周围会出现明显的挤压作用，然后因空隙水压作用使地基中的压力受到破坏，从而在相对较低的位置产生水柱，而水柱的数量又会随着水量的增加而减少。就是因为这样的地下水运动，使基础层空隙水位发生变化，从而引起变形。

3 水文地质因素引起的地质灾害的防治与防治

3.1 加强调查力度，实行实时监控

水文学因素是不断发展变化的，当其达到一定的条件时，就会引发地质灾害问题。在此基础上，相关单位应进一步加强水文地质因素调查工作，例如，通过先进的技术加强对地下水深度及其运动状态等的实时监测，以便更好地监测地下水运动变化的程度，避免水温变化程度大引起的不必要的地质灾害。在地下水开采方面，结合国家的相关规定严格控制好开采指标，尽量避免过度开采；尤其在雨水季节，应加强对地下水的流速、流速等的实时监测，并采取相应的防治措施，以防止因水文地质因素引起的严重地质灾害问题。

3.2 控制有关资源的开发和使用

因受当今化学、农业等因素的影响，而使水文地质因素受到不同程度的影响。在地下水被过度开采的情况下，一定会导致某一地区的深层地下水大量减少，从而导致地下结构产生大面积的空洞，进而引起地面沉降问题。此外，还有地下矿产、油气等资源的过度开采，造成水文地质因素发生重大变化，从而引发相应的地质灾害问题。为此，政府有关部门应结合目前的资源开发状况，有针对性地制定相关科学、合理、可行的资源开发利用控制手段，尽量避免因资源过度开发而对地质环境造成严重危害。例如，开采地下资源后，对有空洞或已有沉降的地区要做适当的充填处理，或者对人工湖泊等进行有效的充填，这样才能有效地避免对地质结构的破坏，保证地质结构的整体性，促进实现科学合理的开发利用，使开发与自然协调统一。

3.3 环境保护的有效发展措施

第一、保护好植被。对地表保护而言，采用植被覆盖方式能起到良好的保护作用。比如，在雨水季节，如果地表植被受到严重破坏，那必然会出现使地表受到严重雨水冲刷而引起土壤侵蚀，进而对地表结构造成严重破坏。为此，应重视植被的保护，采取科学合理的植树造林和砍伐措施，以更好地保护生态环境。第二、严格污水排放管理。不管是生活污水，还是工业废水，都要经过严格的处理，并达到一定的排放标准后才可以排放到规定的区域，这样才能有效地避免因污水引起的地下水循环结构的破坏，进而导致某一地区水文地质条件发生变化，从而引发地质灾害。第三、落实各项勘测，科学规划相关工程。一些工程项目的施工中，要充分做好勘察工作，尽量减少因地质条件因素引起的地质灾害问题。如果修建新的水库和高楼，必然会对水文地质条件产生一定程度的影响。因此，在进行工程建设之前，技术人员通过使用先进的技术以及手段充分做好勘察工作，同时，要科学合理地进行规划，避免因水文地质条件不符合要求而引发重大地质灾害问题。

3.4 加强紧急情况处理

在地质灾害防治方面，要切实加强相关应急处置措施和预案。在发生地质灾害时，要及时有效地组织有关人员采取应急处置措施，尽量控制好灾害范围，最大程度减少损失。同时，根据地质灾害的不同类型，制定相应的应急处理预案，并采取相应的防治措施，才能更好地控制地质灾害的发生。此外，还要始终坚持以人为本，全力保障人民生命安全，只有在保证人民生命安全的前提下，才能进一步开展相关救助工作。

3.5 防止人为因素的破坏

第一，要保证植被的覆盖面积，该覆盖面积对地表有很好的保护作用。如果是雨天，地表植被受到一定的破坏，从而导致地表的水土受到一定的破坏，地表构造受到一定的破坏，地表受到雨水的冲击，其表层水土流失比较严重，地表土壤结构发生变化，很容易造成地质灾害。第二，必须做到禁止污水排放。就像工业生产过程中以及农业生产过程中所产生的污水一样，不能直接排入地下，河流中也不能排入农田。工业生产过程中和农业生产过程中所产生的污水必须首先经过处理，保证污水达到国家规定的排放标准后才可以进行排放或者再循环使用。第三，要做好科学合理的规划和严密的勘探工作。在进行工程建设时，技术人员必须严格、科学地监测和探测施工现场的水文地质情况，大型工程建设极易引起水文地质变化，因此，必须做好监测勘探工作，对可能引起水文地质变化的工程建设，必须加以禁止，以防止其造成危害人们的生命和财产安全。

3.6 对资源的合理、科学开发利用

身为农业大国，在农业灌溉和工业生产过程中，水资源起着至关重要的作用，工业生产和农业灌溉需要大量的水资源，但是我国地下水资源有限，如果过度开采，将使地下水数量急剧减少，造成某些地区水文地质条件发生一定变化，从而直接导致地表塌陷问题。不仅要合理地开采利用地下水，而且所有的自然资源都要进行合理、科学的开采，如果过度开采，就会直接引起当地水文地质的变化，从而使得导致灾害出现的概率大大增加。所以，政府相关部门可以制定部分相关的政策制度，尽可能在合理科学的开采应用中，保证当地水文地质条件不会发生变化，避免部分不可预见的因素导致地质灾害的发生。大规模的地下资源开采后，必须针对地面沉降问题，及时进行人工湖泊的开发和直接填埋，合理利用外部河流，直接引流人工湖泊，进行地下掏空地质需要的填埋作业。科学合理地开发地下资源，尽可能地对水文地质做好保护工作，使因开采不科学或不合理而引起的水文地质变化得以改善，有效地保护民众的财产和生命安全。

4 结论

总而言之，为了更好的保障社会安全有序的健康发展，相关单位必须对地质水文环境进行更深入的研究与分析，详细的了解地质水文情况，同时，找出影响水文地质灾害频繁发生的因素，并采取行之有效的措施进行补救，尽量避免因水文地质因素引起的地质灾害问题。相关部门必须提起对水文地质勘察的重视程度，做好地质灾害的防范措施，从而保证人们生命财产的安全。