论青河县中学工程地质中水文地质勘察的作用

2016-04-14曲岩

地球 2016年9期

关键词：青河县物源涵洞

■曲岩

（新疆地矿局第二水文工程地质大队　新疆　昌吉　831100）

论青河县中学工程地质中水文地质勘察的作用

■曲岩

（新疆地矿局第二水文工程地质大队新疆昌吉831100）

本文对青河县阿热勒乡第二中学水文工程进行探究分析，主要阐述了水文地质在工程地质中的作用，对区域水文地质条件进行了较详细的论述，并提出相关优化水文地质勘察的策略。

工程地质水文地质勘察策略

新疆青河县位于新疆维吾尔自治区东北部，准噶尔盆地东北边缘，阿尔泰山东南麓，东、北两面同蒙古国接壤，勘查区位于青河县城东北约9千米处的低山丘陵区，总体地势西高东低，南北两侧山体植被发育不平衡，北侧山体基岩较南侧基岩大面积出露，地表植被较不发育，南侧山体表层地表植被较发育，多为低矮针状植被。

1　地质勘察的作用及目的

（1）本次工作目的是查明青河县阿热勒乡第二中学泥石流灾害的形成条件、基本特征、危害对象、危害程度和危险性，提出泥石流防治方案建议，为防治工程设计提供依据。

（2）对地下水存在的问题进行预防，主要是对工程活动后，地下水出现的变化，对岩土体和建筑物的影响为主要研究目的。在进行工程地质勘察的过程中，相关人员要重视地下水，对地下水进行全面资料分析和实地勘察，重点评价地下水对工程施工和建筑物的影响。

（3）重点查明相关的水文地质资料，结合建筑物需要进行水文地质分析，对人工活动导致的地下水变动进行预测和控制，降低地下水对岩土层和建筑物的影响。

（4）在对地下水进行研究的过程中，相关人员要对地下水在不同天气条件和地质条件下对建筑物的影响进行着重分析，进行全面的地下水评价。

2　工程水文勘察现状

（1）勘查区主要位于呼尔阿沟，地貌类型为低山丘陵区，地势北高南低、西高东低，最大相对高差达648米，其形成区三面环山，沟谷出山口后地形渐平坦，比降2-5%，沟槽深度变浅约0.5-1米，第四系覆盖厚约0.9-1.5米，沟槽两侧及沟底局部基岩出露，形成天然基岩边坡泄洪通道，与小青格里河相通。

（2）工程区内沟谷泥石流灾害中等发育，地形较简单，新构造运动强烈，最大震级Ms＞6级，片状变质岩体，工程水文地质条件良好，地质条件复杂程度为复杂。

（3）松散类土体分布于呼尔阿沟沟谷内及出山口以东洪积平原地带，由第四系全新统的洪积、残坡积块石、角砾、砂砾石及亚砂土层组成，土黄色，松散—稍密，稍湿，最大粒径为300毫米,该层土体不均匀系数为3.15—187.26，曲率系数为0.08—2.72，细粒充填物主要为细砂、中砂，大颗粒填充物为块石、碎石、砂砾石，母岩成份以砂岩、石英岩为主。

（4）呼尔阿泥石流沟整体轮廓呈树枝状，由南北两侧多条小支沟及主沟构成，泥石流在流动过程中，将曾经堆积的物源再次携带运动，该泥石流沟东侧出山口后与小青格里河汇流，泥石流所携带固体物质堵塞涵洞，泥石流受阻后一部分物源在沟槽两侧堆积，一部分物源漫过公路，冲入第二中学校园，余泥石流顺沟谷下游天然基岩边坡下泄小青格里河。

3　泥石流对地质工程造成灾害的因素

（1）地形。泥石流沟形成—流通区南、北、西三面环山，南北两侧山体发育九条支沟，山坡坡度较缓，坡度小于30°，山体表层基岩出露，表层覆盖小于0.3米厚风化破碎基岩，主要由块石、角砾和亚砂土层组成，块石主要呈片状，坡度较缓山体易于降水滞留，植被较发育，故南、北、西三侧基岩山区性质稳定，山体坡面风化破碎基岩不易形成泥石流物源。

（2）岩性及结构。勘查区山体黑云母片麻岩基岩大面积出露，表层为风化破碎松散的碎石土所覆盖，碎石粒径约为10-20厘米，呈片状分布，由于山体坡度较缓，且地表植被发育，故基岩山区给泥石流的形成未提供物源条件。

（3）气候条件。勘查区位于干旱、半干旱低山丘陵区，属大陆性寒温带寒冷干旱气候，其特点为四季区分不明显，暖季光照充足，气温日较差大，降水较多，水源丰富；冷季气候严寒，降温强烈，多寒潮天气。每年5—8月份的季节性暴雨集中而且强度大，多年平均降水量为172.2毫米，计算2%频率（50年一遇）多年一日最大降雨量为54毫米，为泥石流的形成提供了基本动力条件。

（4）人类工程活动。第二中学西侧2米处垂直泥石流沟谷修建的柏油路下部布设过水涵洞，涵洞横断面宽约4米，高约1.8米，涵洞长约5米，该公路涵洞的过流能力不足，泥石流发育时，泥石流携带的物源堵塞涵洞，导致涵洞过水能力有限，引发泥石流淹没公路，将部分柏油路面完全冲毁，并顺地势冲入公路东南侧的阿热勒乡第二中学。

4　优化水文勘察保障地质工程的措施

（1）水文地质参数。提高水文地质勘察的质量，应该加强对地下水的研究，明确水文地质勘察的评价内容，对地下水对岩土层和建筑呈的作用和影响进行评价；制定相应的预防和处理方案，为水文地质勘察的基础设计和施工提供准确的水文地质资料，降低地下水问题发生的概率，减少地下水对工程建设的危害。在水文地质勘察报告中，结合水文地质勘察的基础设计和施工过程，对地下水的作用和危害作出评价。如暴雨洪水设计流量，委托阿勒泰地区水文水资源勘测局对呼尔阿沟开展水文计算剖面实测工作，布设了六个计算断面分别利用全站仪实测，并进行洪水流量计算。

（2）定期水资源调查与评价。按照具体的情况可以适当的对采样次数进行增加，在了解水质变化规律后，也可以1-2年进行一次采样。区内泥石流活动，是人类经济活动对环境的改变，而使季节性洪水沟向泥石流沟转化。如果人类不合理经济活动加剧，将促使泥石流形成条件更加充分，泥石流暴发频率因激发降水强度的增加而增加，因此，根据目前青河县阿热勒乡呼尔阿沟泥石流活动条件分析及城市发展规划需求，应对不合理人类活动加以改造治理，并加强环境保护，否则泥石流的活动将趋于严重。

（3）建立完善的评价机制。防治工程充分考虑农田、水利、交通、环保及当地政府的意见，相互配合，共同协商，紧密地与当地乡镇远景规划相结合，遵循统筹规划、合理布局的原则，以最小的投入达到较大的社会效益与环境效益，择优确定。对地下水位的评价机制要不断进行更新和完善，适应水文地质勘察工作的需要，控制地下水位的变化，降低对建筑物的影响。