解析水库大坝与地质灾害
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解析水库大坝与地质灾害 摘要：水库大坝建设与地质灾害之间存在着很大的联系，二者的关系在学术界存在很大的争议，由于水库大坝的修建会对地质条件产生破坏，所以有学者认为建设水库大坝能够引发地质灾害，目前这一设想还有待印证，但通过分析可以得出水库大坝与地质灾害之间确实存在着一定的联系。文章通过水库大坝建设对地质造成的破坏来解析水库大坝与地质灾害之间的关系，以便人们更够更正确的看待水库大坝建设问题。 关键词：水库大坝；地质破坏；地质灾害 水库大坝建设与地质灾害的争论一直在持续，水库大坝建设确实会对建设地周围带来破坏，但也有专业学者提出水库建设能够从根本上减轻地质灾害。因此文章对两种观点进行分析，探讨水库建设的利与弊。 水库建设对地质灾害的破坏 在建设水库大坝后，大坝上游库区水位会在一定程度上上升，大坝下游水位也会出现变化，水位变化对水库周边地区的山体、护坡中地质岩石的含水量有着重要的影响。在有效应力的作用下，岩土体的有效应力应与总应力减掉孔隙水压力后的应力相等。这时如果孔隙水压力发生变化，那么岩土体的有效应力也会产生相应的变化，这些变化可能会引发岩体崩裂（如图1）、岩体滑落（如图2）等地质灾害。很多地质学家都认为三峡虽然与九江相距甚远，但其处在同一地质构造带上，所以三峡发生应力变化，九江就会产生地质活动。 图2 水库大坝在修建过程中要通过炸山的方式进行建设，这在很大程度上会导致岩体松动，植被破坏，爆炸后也会产生大量的渣料与河道中的泥石形成松散的固体物质，堵塞河道。根据我国调查数据显示，昆阳磷矿、云南东川矿务局等都因不合理布置排土场，将生产中产生的弃渣和废料倾倒在山坡上，引发了泥石流灾害。 水库建设不仅会产生松散的固体物质，还为泥石流灾害提供动力条件。如果水库的设计标准低或施工质量差，水库大坝将会发生渗漏或溃决，在存在诸多松散固体物质时，泥石流的产生就差一个陡峭的地势了[1]。我国类似的案例有很多，2007年，舟曲拱坝河由于一处水电站发生溃决从而已发了溃堤事故，导致周边农田全部被淹没，桥也被冲毁。但泥石流与水利工程是相互作用的，泥石流也会对水利工程造成危害，水利工程一旦被毁，将会引发一系列的严重问题，造成巨大的经济损失。 虽然上述关系尚处在证明阶段，但可以证实的是水库的修建与泥石流灾害的发生有着直接的关联，而且工程建设规模在不断的扩大，其对地质条件影响程度的加深也是不容忽视的，这种影响可能会造成地质水土流失加快，最终将会以环境牺牲为代价[2]。 水库建设对减轻地质灾害的作用 上述学者认为水库建设破坏地质条件，引发地质自然灾害，但很多学生也呈反对意见，认为水库大坝的建设能够从根本减轻地质灾害的发生。河水、江水中储存着较大的能量，在不断的奔流中发挥着作用，例如切割两岸边坡，而且随着河谷两岸被切割后，两岸边坡的地质会越发陡峭。一旦出现洪涝、暴雨、地震等恶劣天气将会发生大量崩岸、滑坡、泥石流等自然灾害[3]。但在修建水库后，河水中储存的能量会被加工作为电能，这就减小了对河岸边坡的切割力度，降低滑坡、崩塌等地质灾害的发生概率。滑坡、崩塌等灾害发生的动力是来自河流的下切，因为下切的程度会逐渐加深，这样发生地质灾害的势能也就会越大。因此，河流治理过程中要坚持四个方向：降低河流流速、增加河流阻力、降低河流输沙能力、控制河流侵蚀；扩大河水的流域面积；加强与生物栖息地的连接；尽最大程度保护、修复河流两岸边坡的自然景观。 在修建水库大坝后，水库大坝就可以成为河流的阻力，很大程度上能够降低河流流速，这种方式能够消耗河流的能量，保持水土。同时，水库建设后能增加周边地区的水汽，保持周围空气的湿润程度，改善周围局部区域的小气候，为植被生产提供更优质的空气和养分，从而改善生态环境，降低地质灾害的发生概率[4]。可以说水电站建设的时间越长，对减轻地质灾害的效果就越明显。 不可否定的是，在水库建设过程中以及水库大坝竣工后的初期阶段，确实会对地质条件造成破坏，导致滑坡和塌方的发生，但这些灾害的发生区域仅局限于水库地区，对于周边较远地区的危害较小。而且水库大坝具有防洪灌溉的功能，能够在一定程度上阻碍洪水对地质的侵蚀。另外，为了保障水库建设的施工安全，提高水利质量，水电站建设人员应对周围的危险地质进行勘测和修复，所以在一定程度上也降低了地质灾害的发生几率。 对待水库大坝建设的态度 水库大坝的建设既有优势也有劣势，所以要辩证的分析水库建设问题。首先，在水库建设前，一定要明确建设位置的地形条件，要对建设地区进行仔细的地质勘察和地质检测，明确周围地质条件状况，查看是否有处在浸没区的水文地质，分析其对水库施工建设区域的影响以及影响范围；明确周围是否存在崩塌、滑坡或潜在不稳定的地质条件，分析其对水库施工建设的影响和影响范围。论证水库是否具备发生地震的可能性，评价这种不稳定地质对工程和工程周边生态环境的影响。 另外，要用发展的眼光看待问题。以三门峡为例，对水库建设的利与弊进行分析。三门峡水库建设是为了治理黄河，由于黄河的泥沙量过大，所以必须要建设一个大水库将黄河的泥沙拦截下来，从而保证下游水源的清澈。三门峡水库是在上个世纪60年代初建成的，在建设初期，三门峡下游水源的清澈度有所提升，但随之又出现了新的严峻问题，上游的泥沙处在不断的累积过程中，加以时日就填满了三门峡水库的二分之一，这样代表着水库逐渐走向死亡，发挥不出实际的价值。而且更家严峻的是，在修建三门峡水库以后，水位抬高了，三门峡上游正是我国陕西的关中地区，关中平原是陕西地区地质条件最优渥的地方，但随着三门峡水库的修建，关中平原的土壤盐碱化越演越烈[5]。直至今天，三门峡水库依然在保持运行，但这也是我国治河过程中的重大失误。在大坝建成的初期没有设想到水库大坝建设后，后续出现的问题，这就表明不是所有江河都可以建设水库大坝，所以要用辩证的思维看待问题，不能只顾着眼前的利益，要从长远的角度分析问题、解决问题，否则将会堵塞科学发展的道路。 结束语： 综上所述，水库建设是我国基础设施建设，对我国社会经济的发展发挥着重要作用，但在水库建设中也一定要看清水库的弊端和优势，充分考虑水库建设的效益。而且水库建设与地质灾害有着内在联系，二者可以说是相互作用，有利也有弊，所以我国也需尽快探究出二者之间的确切关系，建立一个完整的科学知识体系，以便更好的发挥水库建设的作用，减少自然灾害对人类的迫害，为人民带来更多的利益和福利。 参考文献： [1]许亮华,郭永刚,苏克忠等.水库大坝的震害调查评估方法研究[J].震灾防御技术,2012,07(1):70-76. [2]王之博,张洪海,袁坤等.极端气候对高原山区水库大坝的安全性影响[J].水利科技与经济,2014,14(2):83-85. [3]Martin Wieland.水库大坝的安全问题和已建大坝的抗震安全性[J].工程（英文）,2016,22(3):391-404. [4]杨继刚.浅析极端气候对高原山区水库大坝安全性的影响[J].价值工程,2017,36(26):183-185. [5]王海丽.水库大坝溃坝事故洪水预测数值计算研究[J].水利技术监督,2016,24(2):56-57,72. 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/8dfc244cf41fb7360b4c2e3f5727a5e9856a27a5.html