地质条件对于水利工程的影响分析

地质条件对于水利工程的影响分析

哈斯叶提 ·胡木尔别克

新疆阿勒泰地区水利水电勘测设计院 新疆阿勒泰 836500

摘要：相较于常规的土建项目,水利工程有其独有的特殊性,无论是利用水资源亦或是防止危害,水利工程施工都将受到地质条件的制约。地质条件对水利工程有着不可忽视的影响,地质工作的质量也将直接影响到水利工程施工方案的决策,文章依托于实际工作经验,以水利工程施工中常见的地质问题为切入点,对地质条件对于水利工程的影响进行了总结。 

关键词：地址条件；水利工程；影响

引言

所谓的水文地质条件，通俗来讲是指所有与地下水相关的地质条件，具体说来包括了水文地质分区、含水层类型以及地下水的动态特征。

1　水文地质勘察对水利工程建设的现实意义

水文地质勘查工作，对水利工程的顺利建造和正常投入使用有着十分重要的现实意义，它是水利工程施工建造的前提基础。水文地质勘察主要是对影响水利工程的相关地质因素进行全面的分析和探究，收集关于水文地质的相关材料和各种数据，为水利工程施工建造提供条件。在收集材料过程中，不仅要注重表象材料的收集和采集，也需要对地质的整体情况进行全面的勘探。现阶段随着科学技术不断向前发展，水文地质勘查的方法多种多样，目的是对施工现场区域的地质地貌进行全面的勘测，对地下水层的分布情况进行有效的掌握，并进行多次的地层分析测试，确保水利工程施工建造期间不会因为地质问题引发严重的施工质量安全问题。水文地质勘察和各项实验工作是为水利工程确定最佳施工方案奠定坚实基础，通过有效模拟能够获得各种地质数据，进行室外室内等多种手段试验，为工程师构建合理的施工方案提供量化参考标准。在水利工程施工建造期间，也需要对水文地质进行全面的勘察和数据采集，这是一个长期且系统性的工程。针对地质地貌所出现的种种变化，进行大量的资料积累，并以此为依据进行深入的研究，为日后水利工程可能存在的问题提前制定相应的防范措施。水利工程施工建造期间需要进行长期的地下水监测，这对水利工程的科学建造有着深远的现实意义，一旦这个环节出现问题，将会对整个项目工程的建设以及工程投入使用产生深刻影响。对上述多项勘察工作进行全面的分析，最终能够得到一份综合性极强的专业水文地质分析报告，并以此为水利工程施工方案确定的依据，是水利工程施工建造的重要环节。

2　水文地质条件对水利工程产生的影响

2.1　地下水位下降对水利工程产生的影响

随着国民经济不断向前发展，科学技术不断进步，我国人口数量显著增加，在日常生产生活过程中，对淡水资源的需求量呈现显著增加的态势，造成了各个地区的地下水位都呈现不同程度的下降趋势。无节制使用地下水源，大规模修建水库，在河流的上游修建水坝都会减少或者引发地下水位下降。与此同时，地下水位下降速度过快，也会诱发一系列的地质灾害，如地面塌陷、地面沉降、地面开裂等。长此以往，在地下水位下降较为严重的地区，常常会引发一系列的干旱，甚至会造成土壤沙漠化，加快荒漠化进程。地下水位下降过快对水利工程的建造产生严重的影响，这会威胁到整个项目工程的施工进程，引发一系列的质量安全问题。

2.2　地下水位上升对水利工程产生的影响

近年来，随着我国水文地质条件勘察技术水平的显著提升，以及科研人员在长期实践中发现某个地区的地下水位反复的出现升降问题，与周围湖泊河流的水位变化，潮汐变化，地球与月球的引力变化以及气候季节的变化密不可分。地下水位不断上升会使得土体的密度远远高于之前的密度，引发土压密的现象。地下水位上升，在一定程度上会进一步提升工程材料的杂交。地下水位频繁交替，增加了各种物质设施的腐烂程度，同时也缩短了泥炭土地基的安全使用期限。另外对于土壤当中盐碱含量较高的地区，反复的水位上升会造成盐分大量析出，从而引发工程结构位移，造成土壤当中的盐分含量显著增加，不利于农业生产。

2.3　潜水位上升对水利工程产生的影响

水利工程施工建造期间，如果建设地区的水温条件发生了显著的变化，都可能会造成潜水位上升。研究结果表明，在修建水利工程或者地下水源来源湖泊、河流、水库等地区的水位显著增多，都会在一定程度上造成潜水位上升，这些问题一旦出现都会对整个手机工程的稳定性、安全性构成严重威胁。随着潜水位的不断成长，地表水层逐渐向上推进，通过软化地基影响到整个水利工程结构的稳定性，伴随着潜水位的上升，地下水就会渗入到地基，使地基当中的粘土含水率以及可压缩性大大提升，降低了地基的强度，如果不能及时做出有效的处理地基问题，将会影响到整个项目工程的施工，甚至会出现不同程度的沉降变形等缺陷。另外水利工程所在地区的潜水位上升之后，地基有可能会出现不同程度的侧移或者隆起的现象，其中地基出现侧移，会造成工程结构劈裂，整个结构出现倾斜。地基隆起会造成工程的基础向上浮，结构破损不稳定。另外潜水位上升是造成流沙或者管涌的主要原因。这主要是因为随着水分含量的不断增加，沙土或者粉土当中的含水量显著增加，达到饱和状态，造成流沙和管涌现象。

3　水利工程施工建造期间水文地质勘查需要明确的几点内容

3.1　明确水利工程施工建造过程中水文地质勘查的评价内容

任何项目工程在施工建造之前都应该对所在地区的地质条件进行综合性的评价。水利工程施工建设期间，无论是利用水利资源或者是防治水害，都必须采取一系列的工程措施，修建许多水工建筑物，如挡水坝、蓄水库、引水渠道、隧洞或者渡槽以及水电站，这些建筑物在建造过程中所在地区的地质条件是否稳定，建筑物是否经久耐用，在不间断的运行过程中是否不会出现问题，往往取决于建筑地区的工程地质条件。而工程地质条件往往决定了所在地区的工程建筑能否修建或者如何修建。水利工程主要在户外施工作业，周边地区的地质条件多种多样，同样的地质条件，对不同建筑物设计和施工有着不同的影响，因此在进行水利工程施工建造过程中，一定要对所在地区的工程地质进行综合性的评价，结合建筑的类型、结构特征和施工条件，考虑建筑物对既有地质条件的作用产生的影响。现阶段对水利工程影响较大的水文地质因素，主要包括了地下水的类型、地下水位、水位的变动幅度、含水层、隔水层的厚度分布情况、组合关系、土层岩层的渗透强弱、渗透系数承压、含水层的特征、水头等几方面。在勘察过程中，为了提高勘察质量，应该在工程地质勘察期间加强对水文地质问题的针对性研究分析，不仅要查明与岩土工程相关的水文地质问题，评价地下水对岩体和建设工程可能产生的相关作用和不良影响，更应该提出相应的预防治理措施，为设计和施工提供必要的水文地质数据，消除或减少水利工程在施工建造过程中不良的地质问题对工程造成的危害。

3.2　注重加强岩土水利性质的测试和研究

岩土水里性质是指岩土与地下水相互作用时，岩土能够显现出来的各种性质主要包括了容水性、持水性、积水性、毛细管性、透水性等，这些指标与岩土的固态、液态、气态三相紧密相关。地下水在严重当中的储存方式存在很大的差异性，按照储藏条件可以划分为上层制水、潜水、承压水，按含水层空隙性质可以分为空隙水、裂隙水、岩溶水，不同形式的地下水会对岩土水利性质的影响程度有所差异。研究结果表明岩土的水利性质会对岩土的强度和形变产生深刻影响，而且还会进一步影响到水利工程的稳定性。在以往的地质勘查过程中，很多施工单位对岩土水利性质的测试重视程度不高经常忽视，造成了对岩土工程地质性质的评价不到位。

4　结束语

综上所述，水利工程的建设投入、使用和功能的正常发挥，与所在地区的水文地质条件密切相关。地下水作为影响水利工程施工建造管理的主要因素，它在自然条件下对工程造成的不利影响相对较弱，但是在人类社会发展过程中，一些项目工程的建设，特别是水利工程建造过程中，在很大程度上会影响到该地区水文地质条件，严重的还会引发一系列的水文地质问题。

参考文献：

[1]陈轩明.探讨水文地质条件对农田水利工程的影响[J].时代农机,2017,44(09):150.

[2]吴超.某输水工程对地下水环境的影响分析[J].湖南水利水电,2017(04):85-86+89.