论文部分内容阅读
摘要：水电工程对环境地质影响主要包括水库透发地震、岸坡再造、水库渗漏、浸没、塌陷、湿陷几方面。极具破坏性及毁灭性的地震是人类无法抗拒的巨大自然灾害，而水库透发地震则是自然界对人类行为的报复。大量实例证明，蓄水透发地震的可能性是存在的，但发生灾害性地震的可能性极小。
关键词：水电工程；地质影响；对策措施
Dam on environmental and geological impact analysis and countermeasures
A yi gu li•tu er xun
(Department of Water Resources in Xinjiang Kashgar River Basin Authority Awati tube station, Kashi, Xinjiang 844000)
Abstract:Dam on environmental geology major impact the reservoir through earthquakes, the recycling of the slope, reservoir leakage immersion, collapse, collapsible aspects. Devastating and destructive earthquake humans can not resist huge natural disasters, and the reservoir through earthquakes is the revenge of the nature of human behavior. The large number of examples to prove the water through the hair earthquake potential is there, but the possibility of catastrophic earthquakes occurring is minimal.
Keywords:and Hydropower Engineering; the geological impact; measures
1．水库透发地震
水库透发地震指水库因蓄水引起库盆及其邻近地区原有地震活动性发生明显变化的现象。水库蓄水后，库水沿着断层向深处渗漏，有可能引起断层原先积累的应变能提前释放出来，形成断层措动型水库透发地震，或称水库触发型地震。库水灌人石灰岩溶洞暗河或矿洞，促使原先不稳或处于临界状态的洞体提前垮塌，引发密集的小震，也称为塌陷型水库透发地震。水库透发地震的实际机理还不十分清楚，但是，水库引发地震的影响因素已经被充分认识到，即深水型水库的蓄水水体环境；水向深层渗透并与地下水连通的水文地质环境；库区岩石中有足够的应变能累积却很小得到释放的地震质环境。如果同时具备这三方面的环境因素，就有可能形成整体的透发孕震系统，从而透发水库地震。根据经验所知，高坝、大库容水库引发地震概率较高，一般水库深高于100m，容量超过10Km3，这个工程就倾向于透发地震。由于地震与水库存在着内在联系，因此，在大坝抗震设防中心必须充分考虑水库地震的危险。但对水库总体来进，震级小和不发生地震的水库占大多数。由此可见，水库透发灾害性地震的几率是很小的。震级较低的水库地震确实给大坝造成了不同程度的损坏，但到目前为止，还没有记录到由于水库透发地震而发生垮坝的震例。
2．水库蓄水对库岸稳定性的影响
水库蓄水后，库岸地下水位会显著抬高，使岩层含水量由不饱和变为饱和，内部应力及物理、化学性能都发生很大改变，凝聚力及抗剪力大幅度下降，强度急剧剧降低，在水位升降和风浪冲蚀作用下，出现库岸失稳、坍塌。在我国，发生库岸失稳、坍塌严重的水库，往往库岸为黄土的水库。
水库库岸稳定性关系到航运、大坝以及水库周边城镇建设、工矿企业生产和人民命财产的安全。
3．环境地质问题
水电工程引起的环境地质问题通常包括：
3．1坝基、溢洪道、电站广房和渠道等基础开挖，会破坏天然斜坡原有的稳定平衡条件，引起滑坡、崩塌等边坡失稳。
3．2土石方开挖和弃渣堆放，改变原来地貌、损毁植被，可能产生严重的水土流失。
3．3地下工程的开挖爆坡和排水，可能引起地面塌陷，特别在喀斯特发育区的地面塌陷，地面塌陷可导致水工建筑物开裂、倒塌，甚至整体陷落，水利设施破坏，危及居民生产、生活安全。
3．4大型水库的塌岸、淤积、库盘沉降，可能毁坏良田，使建筑物变形。
3．5水库、渠道、坝基和绕坝渗流，可能引起库边或坝下游土地的浸没、沼泽化、盐渍化、边坡失稳。
3．6黄土分布区土体浸湿后常发生湿陷，引发大量的环境问题。
4．环境地质不利影响的对策措施
4．1防震措施。大坝地震安全的核心问题是，按多大地震烈度设防才能抵御未来一定时间段内可能遇到的最大地震破坏。可以利用数字地震遥测网、地壳形变监测网络、地下水动态监测网、地震监测站等监测设施，采用多种地质、遥感地质、地球物理勘探、高精度地形测量等多种技术方法对工程的区域稳定性问题，特别是对纵贯工程区域的重力梯级带与表层构造和地震的关系，地震动衰减区域地质背景与深部地壳结构、区域断裂构造、地震活动性和危害性等问题进行监测、勘探、分析和开挖，对水库尤其是处于地震多发区内的高坝和大容量水库进行水库透发地震的预测和地震安全性评价。
建立水电工程的地震检测系统十分重要，它可以对水库透发地震进行有计划的综合观测，以便为多学科的现场测试，工程物理模拟实验与数学模拟实验等综合性科学研究提供必要的数据和资料。即使没有破坏性地震条件，也不能放松对库区地震的监测。
4．2库岸稳定措施。水电工程库岸稳定可通过工程措施、植物措施解决。工程措施如对水库塌岸区的土质库岸一般可采取修建浆砌石重力挡墙、铅丝石笼、浆砌石护坡或抛石的过程措施处理，岩石体边坡失稳区可采用特长锚杆对边坡进行加固处理；植物措施如水库周边防护林、水土保持林等，即保护库岸，又涵养水源。
_____________________
【文章编号】1627-6868（2013）05-0113-01
关键词：水电工程；地质影响；对策措施
Dam on environmental and geological impact analysis and countermeasures
A yi gu li•tu er xun
(Department of Water Resources in Xinjiang Kashgar River Basin Authority Awati tube station, Kashi, Xinjiang 844000)
Abstract:Dam on environmental geology major impact the reservoir through earthquakes, the recycling of the slope, reservoir leakage immersion, collapse, collapsible aspects. Devastating and destructive earthquake humans can not resist huge natural disasters, and the reservoir through earthquakes is the revenge of the nature of human behavior. The large number of examples to prove the water through the hair earthquake potential is there, but the possibility of catastrophic earthquakes occurring is minimal.
Keywords:and Hydropower Engineering; the geological impact; measures
1．水库透发地震
水库透发地震指水库因蓄水引起库盆及其邻近地区原有地震活动性发生明显变化的现象。水库蓄水后，库水沿着断层向深处渗漏，有可能引起断层原先积累的应变能提前释放出来，形成断层措动型水库透发地震，或称水库触发型地震。库水灌人石灰岩溶洞暗河或矿洞，促使原先不稳或处于临界状态的洞体提前垮塌，引发密集的小震，也称为塌陷型水库透发地震。水库透发地震的实际机理还不十分清楚，但是，水库引发地震的影响因素已经被充分认识到，即深水型水库的蓄水水体环境；水向深层渗透并与地下水连通的水文地质环境；库区岩石中有足够的应变能累积却很小得到释放的地震质环境。如果同时具备这三方面的环境因素，就有可能形成整体的透发孕震系统，从而透发水库地震。根据经验所知，高坝、大库容水库引发地震概率较高，一般水库深高于100m，容量超过10Km3，这个工程就倾向于透发地震。由于地震与水库存在着内在联系，因此，在大坝抗震设防中心必须充分考虑水库地震的危险。但对水库总体来进，震级小和不发生地震的水库占大多数。由此可见，水库透发灾害性地震的几率是很小的。震级较低的水库地震确实给大坝造成了不同程度的损坏，但到目前为止，还没有记录到由于水库透发地震而发生垮坝的震例。
2．水库蓄水对库岸稳定性的影响
水库蓄水后，库岸地下水位会显著抬高，使岩层含水量由不饱和变为饱和，内部应力及物理、化学性能都发生很大改变，凝聚力及抗剪力大幅度下降，强度急剧剧降低，在水位升降和风浪冲蚀作用下，出现库岸失稳、坍塌。在我国，发生库岸失稳、坍塌严重的水库，往往库岸为黄土的水库。
水库库岸稳定性关系到航运、大坝以及水库周边城镇建设、工矿企业生产和人民命财产的安全。
3．环境地质问题
水电工程引起的环境地质问题通常包括：
3．1坝基、溢洪道、电站广房和渠道等基础开挖，会破坏天然斜坡原有的稳定平衡条件，引起滑坡、崩塌等边坡失稳。
3．2土石方开挖和弃渣堆放，改变原来地貌、损毁植被，可能产生严重的水土流失。
3．3地下工程的开挖爆坡和排水，可能引起地面塌陷，特别在喀斯特发育区的地面塌陷，地面塌陷可导致水工建筑物开裂、倒塌，甚至整体陷落，水利设施破坏，危及居民生产、生活安全。
3．4大型水库的塌岸、淤积、库盘沉降，可能毁坏良田，使建筑物变形。
3．5水库、渠道、坝基和绕坝渗流，可能引起库边或坝下游土地的浸没、沼泽化、盐渍化、边坡失稳。
3．6黄土分布区土体浸湿后常发生湿陷，引发大量的环境问题。
4．环境地质不利影响的对策措施
4．1防震措施。大坝地震安全的核心问题是，按多大地震烈度设防才能抵御未来一定时间段内可能遇到的最大地震破坏。可以利用数字地震遥测网、地壳形变监测网络、地下水动态监测网、地震监测站等监测设施，采用多种地质、遥感地质、地球物理勘探、高精度地形测量等多种技术方法对工程的区域稳定性问题，特别是对纵贯工程区域的重力梯级带与表层构造和地震的关系，地震动衰减区域地质背景与深部地壳结构、区域断裂构造、地震活动性和危害性等问题进行监测、勘探、分析和开挖，对水库尤其是处于地震多发区内的高坝和大容量水库进行水库透发地震的预测和地震安全性评价。
建立水电工程的地震检测系统十分重要，它可以对水库透发地震进行有计划的综合观测，以便为多学科的现场测试，工程物理模拟实验与数学模拟实验等综合性科学研究提供必要的数据和资料。即使没有破坏性地震条件，也不能放松对库区地震的监测。
4．2库岸稳定措施。水电工程库岸稳定可通过工程措施、植物措施解决。工程措施如对水库塌岸区的土质库岸一般可采取修建浆砌石重力挡墙、铅丝石笼、浆砌石护坡或抛石的过程措施处理，岩石体边坡失稳区可采用特长锚杆对边坡进行加固处理；植物措施如水库周边防护林、水土保持林等，即保护库岸，又涵养水源。
_____________________
【文章编号】1627-6868（2013）05-0113-01