城市地质环境安全评价理论及实践

2023-11-03 理论教育版权反馈

【摘要】：在城镇建设、发展和运营的过程中人类活动对地质环境改造作用的特点主要有以下几个方面。一般而言,人为地质作用的速度比自然地质作用快得多。从城镇的功能与特点来看,城镇的类型与功能不同,其地质作用强度与特点也有所区别。这些作用的结果使城镇所在地的地质环境在许多方面已不同于其原有环境,形成一种叠加有城镇地质作用的次生地质环境。

在城镇建设、发展和运营的过程中人类活动对地质环境改造作用的特点主要有以下几个方面。

1.速度快

如单纯靠各种自然外力作用来夷平山脉或山地,可能需要几百万年或几千万年;而人类活动,如修建构筑物(水坝,道路,地铁,地下空间)等,几年内的剥蚀搬运量可能相当于自然营力几十万年的“工作量”。

一般而言,人为地质作用的速度比自然地质作用快得多。例如,“人造小平原”“移山填海”“高峡出平湖”等可在较短时期内形成;人类对煤和石油的燃烧出现的人为化学风化作用大大地缩短了自然地质过程,人类数十年的产物,已相当于自然界化学风化作用在数千年乃至数万年的产物。

2.强度大

随着社会的进步和科学技术水平的提高,人类工程活动的频度更高、强度更大。人类工程活动作为影响地壳表层地质环境演化规律和演化速率的一种地质营力,其作用强度极大地增强,甚至超过了自然地质营力的作用强度。(www.chuimin.cn)

对搬运量来说,各种地质作用中首推河流的搬运量大,而现在人类为采煤和采矿、地下开挖,每年搬运的矿石量是全球河流总搬运量的3倍。

3.范围广

人类活动不仅影响地球表面,而且影响到岩石圈、生物圈、水圈和大气圈,如改变城镇的地貌景观,扰动地下水的物理及化学场,重塑城镇表部岩土特征,不断对岩土体施加各种荷载等。当“量”积累到一定时,会使岩土体发生变异,导致“质变”从而引发城镇地质环境问题。城镇建设对地质环境诸多因素影响最大的是地下水及微地貌形态。

从城镇的功能与特点来看,城镇的类型与功能不同,其地质作用强度与特点也有所区别。例如,对于平原地区的城市,由于大量汲取地下水容易导致地面沉降;对于山区的城镇,由于开挖与填筑工程量大,容易出现明显的重力地质作用。与新城镇相比,老城镇的地质环境问题更为突出,人为地质作用也更加明显,如人工堆积物等,而新城镇如果规划较好,地质环境问题就会相应少很多。同时一个城镇的矿业发达,就会过多改变渗流场与应力场,或者形成采空区,地质环境问题将十分严重,尤其是水污染和“三废”问题。此外,海港城镇的地质容易受到间歇性荷载的影响。

综上所述,城镇建设及日益增加的城镇人口,无时不在扰动所在的地质环境。如改变城镇的地貌景观,扰动地下水的物理及化学场,重塑城市表部岩土特征,不断对岩土体施加各种荷载等。这些作用的结果使城镇所在地的地质环境在许多方面已不同于其原有环境,形成一种叠加有城镇地质作用的次生地质环境。

城市地质环境安全评价理论及实践

相关推荐