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城市地质灾害分析与防治规划
作者:王新朝 文章来源:论文网 点击数:488 更新时间:2010-3-9 18:34:0
3摘要:随着经济社会的发展,由地质构造条件、人类工程活动等综合因素引起的生态地质环境恶化已日益显露出来,引发的各类地质灾害也日渐突出,制约了城市的发展,影响了人民生活质量。本文城市地质环境与城市规划的关系进行了系统的研究和分析,讨论了我国城市规划中常遇见的几种地质环境问题。并且提出我国面临的环境地质问题及相关解决方案。
关键词:地质灾害,环境地质,城市规划
近半个世纪以来,随着世界城市化步伐加快,不仅是经济发达国家,即使是发展中国家也都愈发感到城市地质状况是城市科学规划、土地合理利用的必要条件。因为城市的工业、住宅、交通、供水、能源、地下空间的合理布局与利用,城市废物和污水的排放处理以及与城市环境有关的一系列问题的解决,都无法回避它们与城市地质条件之间的直接或间接联系,只有适应和合理地利用城市工程地质条件,酌情改造和治理城市工程地质条件,才能从中谋取巨大的经济效益[1,2]。本文就城市地质灾害分析与防治方面进行研究,提出我国面临的环境地质问题及相关解决方案。城市规划中环境地质研究
城市规划是根据社会经济发展目标,确定城市性质、规模和发展方向,合理利用城市土地,协调城市空间布局,进行各项建设的综合部署和全面安排。地质环境是岩石圈上部同人类活动密切相关,又与自然环境其它系统相联系的地质空间,它的上界是地表,下界是人类工程、技术活动达到的地壳深度。地质环境与环境地质,有完全不同的含义和性质。与地质环境的区别在于,环境地质是研究人类技术、经济活动与地质环境相互作用、影响的学科,是以地质环境为研究对象的科学。地质环境是有空间概念的,而环境地质没有空间概念。
地基,所有建筑物都由地基承载,地基由岩层或土层构成,其岩性及结构不同,具有不同的承载力。对于建筑物,无论坚硬的岩石或较软弱的岩石,对建筑物的承载力一般均能满足。区域稳定性。主要是指由于地球内力作用引起的构造活动,特别是断裂活动、地震活动等对一个地区的影响程度。区域地质构造稳定性对城市的建设与兴衰至关重要。地震。主要是避开在强震区建设城市,地震烈度九度以上不宜选作城市用地,烈度七度以上,要有防震措施,在城市规划时,要按照地震烈度及地质、地形情况安排城市措施。例如重要工业不宜放在软地基、古河道或易于滑坡的地区。地质安全性,主要指现代地质作用对城市的影响。岩石风化、冲沟、泥石流、滑坡、崩塌、海岸的冲刷与堆积、多年冻结等。由于城市常占据较大的地域,因而各种现代地质作用均可能发生。地下水供水条件,地下水是城市用水重要的来源,在干旱区域是城市的主要水源,地下水贮存条件,水量、水质、水温对城市建设开发均有很重要的关系。水是城市的血液,当一个城市地区水源充足,水质良好时,可以安排耗水量大的工业项目,这也是城市规模不断扩大的基本保证,否则就要限制城市发展规模,尽量安排耗水少的工业项目,以免引起一系列的问题。
自然的变异和人为的作用都可能导致地质环境或地质体发生变化,当这种变化达到一定程度、其产生的后果便给人类和社会造成危害,称为地质灾害,如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤层自然、黄土湿陷、岩土膨胀、砂土液化,土地冻融、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化,以及地震、火山、地热害等。地质灾害的分类,有不同的角度与标准,十分复杂。就其成因而论,主要由自然变异导致的地质灾害称自然地质灾害;主要由人为作用诱发的地质灾害则称人为地质灾害。
我国自然环境明显地受到大陆地壳运动的内动力制约,是大气、水、岩土和生物圈相互作用的结果。在西部,印度洋板块与欧亚板块的碰撞导致了喜马拉雅山脉的形成和青藏高原的隆起。与此相对照的是,华北和东北的沉陷和低平原的形成则是太平洋板块向欧亚板块的俯冲,引起弧后拉张和大陆边缘的弥散,出现拉伸构造而形成的。与此同时,菲律宾板块与欧亚板块东南边缘的碰撞,形成了著名的台湾地震带,我国大陆东南沿海地区受其影响,形成了东南亚沿海地震带。现代地壳构造格局决定了中国大陆的总体地势格局,即从东到西呈整体上升的三级阶梯状地势面。在上述地势的影响下,原先影响西北地区的印度洋湿润气流受阻,使西北地区转为干旱—半干旱气候,形成新疆和内蒙古大面积戈壁沙漠及甘陕黄土高原与此同时,东南地区的海气入侵,温热潮湿气候与西北地区形成鲜明对照。这又构成了我国气候的总体格局。这种气候和地势的地域格局决定了我国自然环境的总格局和自然灾害的分布规律。所以,我国城市环境地质问题突出表现在以下几个方面:
(一)突发性灾害包括崩塌、滑坡、泥石流灾害,这些灾害属于外动力作用形成的岩石圈灾害,具有相同的形成条件和分布规律;
(二)缓变型地质灾害,缓变型地质灾害包括地面沉降、地面塌陷和地面裂缝。由于开采地下水及工程建设,由此引发的地面沉降、地裂缝、岩溶塌陷等地质灾害广泛分布于城镇、矿区和铁路沿线,成为影响城市人民生活,妨碍城市建设的重要环境问题,而且已经造成了巨大的经济损失,甚至人们的生命财产损失。长江三角洲、华北平原和汾渭地堑中的主要城市,是当前我国地面沉降三大区域;
(三)水资源短缺,我国水资源时空分布极不均匀,南方水多、北方水少,汛期洪涝灾害频繁、枯水季节干旱缺水问题突出。目前,地下水资源的过度开发及相关的生态环境问题和地质灾害,已成为制约经济社会可持续发展的重要因素,影响到广大人民群众的身体健康和生命财产安全;
(四)城市废弃物的任意处置,随着工业化程度的提高,受城市“三废”任意排放的影响,城市生态环境质量明显下降,水土污染日趋严重。在我国,工业固体废物每年产生量约 6×108t,城市生活垃圾约 1×108t,这些已构成严重的环境污染。目前全国有 200 多个城市陷入垃圾包围之中。粗略估计,全国每年固体废弃物造成的损失约为 300 亿元;
(五)城市特殊岩土环境问题,我国特殊岩土分布广泛,在外因作用下转化为次生灾害,造成工程结构物破坏,造成我国城市发展中特殊岩土环境问题;
(六)风沙尘暴灾害,风沙尘暴与人类活动密切相关,破坏城市环境。主要表现为城市空气中总悬浮颗粒物的浓度普遍超标。造成这种状况的主要原因是裸露地面和建筑施工。城市发展规划与地质环境适应性分析
地质生态环境则是城市生存与发展的重要依托,体现出其基础性、资源性的特点。而地质环
境同时具有灾害的属性,对地质条件认识不清或对地质环境开发利用不当,便有可能诱发或加剧地质灾害。随着城市化进程步伐的加快,城市地质生态环境问题也日渐凸显,并成为制约可持续发展的影响因素之一。城市规划应该在充分认识城市地质环境的基础上,以避免和减少规划布局中各种潜在与工程活动诱发的灾害所带来的昂贵的工程处理费用。
城市是人类长期对地质环境和地质资源合理开发利用与建设的结晶,城市的产生与发展与地质环境有密切的关系。一方面,任何城市都是建立在特定的地质体上,并组成城市的环境部分;另一方面,城市建设与发展又会改变原有地质环境的固有规律,引发若干环境地质问题。
城市规划的任务是根据一定时期城市的经济和社会发展目标,确定城市性质、规模和发展方向,合理利用城市土地,协调城市空间功能及进行各项建设的综合部署和全面安排。城市规划地质工作的研究内容也应是通过对地质条件、地质资源、地质环境的综合分析与评价,确定城市土地合理有效利用方案和建筑物的合理布局。
城市工程地质工作应着重研究如下问题:(1)城市所在地区的地质构造条件尤其是断裂带的分布及活动情况;(2)岩土地基的类型、出露和埋藏条件、工程地质性质,城市规划区不同地段的地基承载力;(3)斜坡稳定性分析与评价,尤其对滑坡、崩塌等不良地质现象作出综合分析与评定,以便在选择建设用地时避免不稳定的坡面;(4)城市地下空间可利用程度的工程地质研究。(5)矿业城市地质环境研究。对这些问题进行详细调查、分析和评价,最后作出城市工程地质环境评价与分区。结论
现代化城镇正处于经济高速发展时期,城市化进程也逐步加快,地质环境是影响城市安全和可持续发展的最重要因素,使城市发展建设尽量与城市地质环境相协调,应是城市规划、管理、建设追求的目标。本文通过分析环境地质相关问题,以期为现代化城市规划提供有益建议。
参考文献
[1] 张宗祜.地质环境与环境地质.环境地质研究[M].北京:地震出版社,1991.[2] 朱大奎,王颖,陈方.环境地质学[M].北京:高等教育出版社,2000
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