_南水北调_西线工程对地质环境影响和对策.doc

“南水北调”西线工程对地质环境影响和对策周云章(四川省老科协地质分会,四川成都610081) 作者简介:周云章(1933-),男,四川岳池人,教授级高级工程师,从事水文地质、工程地质勘察及管理、研究 摘要:以四川西部高原地质环境脆弱为据,提出了“南水北调”西线工程应引以重视的地质环境问题,并以科学发展观提出了对策。中图分类号:X141文献标识码:A文章编号:1006-0995(2004)03-0139-02 “南水北调”西线工程,举世瞩目。该工程的启动,实施跨流域调水,是从根本上缓解黄河流域水资源匮乏,改善黄河水环境质量的重大举措,意义重大,影响深远。该工程选址,设置在四川西部高原甘孜州、阿坝州境内,工程兴建对该地区地质环境质量的影响程度,值得未雨绸缪,以达成共识,共商对策。1工程概况 据黄河水利委员会于2002年公开出版的“南水北调”西线工程(19522000年)大事纪(王君进编著)称:西线调水195亿m3/a,分三期实施。首期工程,取水起点在达曲阿安处(四川炉霍北,属雅砻江支流),终点处在贾曲,四川红原境内。调水线路总长260km,其中燧道工程线路总长244km。输水线路跨三省(四川、青海、甘肃)、三大流域(雅砻江流域、大渡河流域、黄河流域),横穿六条河(曲)(雅砻江支流达曲、泥曲;大渡河支流色曲、杜柯河、麻尔河曲、阿柯河)。修筑五座栏河坝工程,即达曲阿安(炉霍北),坝高115m;泥曲仁达,坝高108m;上杜柯(壤塘北),坝高104m;亚尔堂(青海班玛南)麻尔曲,坝高123m;克柯阿柯河,坝高63m。并修筑输水渡槽一处(大渡河支流阿柯河),长0.12km;修筑明渠输水一处(黄河支流贾曲),长16.1km。输水隧道共计七处:达曲泥曲段洞长136km;泥曲上杜柯河段长73km;杜柯河结壤段洞长33.2km;结壤麻尔曲段洞长3km;麻尔曲阿柯河段洞长55.4km;阿柯河若果郎洞长15.5km,若果郎贾曲段洞长504km。 首期工程特点是“五坝、七洞、一渠”串联而成调水工程系统,年输水总量40亿m3。 二期工程特点是除在一期工程选址附近展布外,增加了雅砻江干流取水,经达曲至贾曲入黄河。 三期工程特点是除在一、二期工程相近处展布外,新增加了四川境外长江干流上游通天河水(青海省玉树处),调水路线与一、二期相近,意欲增补水源。2环境问题 拟建工程主要设置在四川西部高原(海拔3500m以上)的甘孜州、阿坝州等处,地质环境条件十分脆弱,不良地质灾害时有发生。兴建调水工程,偶有失误,将会加剧地质环境条件进一步恶化,甚至诱发工程性的地质灾害问题。主要易发的地质环境问题是:1)诱发地震“震灾”环境问题。“南水北调”西线工程地处著名的鲜水河炉霍强震带。据地史记载,1923年炉霍发生7.3级地震,1973年炉霍发生7.9级地震,理塘于1948年发生7.3级地震,康定1955年发生7.5级地震等,震中距拟建工程较近,应有防震抗震预案和工程抗震应对措施。另据地震部门预测:“横断山脉、喜马拉雅山脉、帕米尔高原,被称为世界三大地震带”。鲜水河炉霍地震带,临近横断山脉,属大陆性地震中最活跃、最集中和最易发生群震的地区,选坝论证是否处于“安全岛”位置的担心并非无据。坝址五处,坝高63123m不等,高坝蓄水后诱发地震评估问题,更应引起重视。据国外研究,水库诱发地震的实例处,中国发生水库诱发地震的实例有10余处,典型实例是广东新丰江水库蓄水后诱发了6.1级地震,造成右坝顶出现水平开裂,危及大坝安全,经工程处理后,确保了安全运行。 2)“地灾”环境问题。雅砻江、大渡河、通天河等上游段及其支流“内、外”动力地质作用十分显著。高山峡谷,地壳不断抬升(印度板块与欧亚板块碰撞),河流下切作用强烈,深切河谷比降大,水力冲刷作用剧烈,降水时空不均,风化剥蚀作用和河流侵蚀作用剧烈,地震诱发次生灾害山崩、泥石流、滑坡等地质灾害问题时有发生。山洪诱发崩塌、滑坡,泥石流灾害也屡见不鲜。1973年“炉震”灾害发生后,沿鲜水河北西向活动断裂带上,发生次生“崩滑流”地质灾害67处。雅砻江上游雅江县考河区唐古栋,于1967年2月发生罕见的崩塌灾害,堵断雅砻江断流达9天,形成天然堆石坝成天然水库,蓄水9天后,溃坝下泄,造成突发性洪水陡涨79m(渡口市水位)成灾,损失重大。值得指出的是拟建工程处,“地灾”评估问题应予重视。 3)高地应力施工环境问题。西线输水工程,以首期施工为例,绝大部份工程是隧道工程。高山峡谷区,深埋型隧道,特别是输水隧道的施工高地应力测试及处理工程措施,应防止工程诱发次生应力加剧塌坑灾害。坑道施工弃碴不当,会诱发泥石流灾害等等。 4)塌岸环境问题。末段贾曲,首期明渠长16.10km。虽不长,但通水量大(152m3/s),且渠道岸坡地处阿坝州红原黄河水系沼泽地带,岩层系第四系松散、半松散层(含泥炭)软弱岸坡,明渠水力冲剧,地下水位抬高等浸润影响,边岸再造问题突出,应予重视。因地下水受输水渠排泄不畅,湿地化会扩大,对草原生态环境影响,应作评估。塌岸泥砂影响(悬移质,推移质)对入黄河口河道影响泄流问题,亦应评估。三门峡水库淤库泥沙,抬高渭河入黄河处沙,造成渭河泄洪不畅灾害的实例,值得借鉴。 5)水环境问题。隧道施工产生的废碴,将产生水环境问题。应实施开发与保护并重的原则,“废碴”宜搞生态型良性处置,砂岩,板岩坚硬,作细化处理,提供栏河坝、道路工程、边岸护坡工程等作混凝土骨料,变害为利。严格建立水环境保护带(含涵养林带),防渗、防突水等。3对策 1)工程选址、定线。在强震区(度以上)应由省级以上地震部门列专题论证,如鲜水河炉霍地震带对“南水北调”西线工程影响。并应对拟定坝址蓄水后诱发地震问题,作明确论证、做到选址有据,抗防有力。 2)拟建工程场地的地质环境质量评价(天然环境,工程修建后环境),进行专业评估。由省地质环境行政主管部门按国家颁布的地质灾害管理条例依法实施地质环境管理。 3)末段贾曲流入黄河,边岸再造问题。因地下水浸没对草原生态环境影响评估问题;泥炭资源浸没影响评估;草场湿地化扩大以及盐碱化问题专题研究。 4)水环境保护问题。涉及缺水的石渠、畜达牧区人蓄吃水问题,隧道工程施工对地表水、地下水疏干影响问题及工程对策研究。 综上所述,“南水北调”西线工程的前期工作,应高瞻远瞩,采用跨学科、跨部门、跨行业、跨单位的协调攻关形式,互动配合。通过深入调研、论证和科学设计施工,将会消除地质环境因工程而产生的隐患,做到有序有备调水,科学调水。 参考文献: 1王君进.“南水北调工程”西线工程(19522000年)大事纪M.郑州黄河水利委员会出版社,2002. 2谈英武,刘新.“南水北调”西线第一期工程深埋隧道技术研究J.现代隧道技术,2003,(4):17. 四川眉山主要岩土工程问题及对策王作堂(四川省地勘局915水文地质工程地质队,四川眉山620010)作者简介:王作堂(1955-),男,河南潢川人,高级工程师,长期从事水文地质、工程地质、环境地 质工作摘要:阐述了眉山市在城市工程建设中普遍存在的软弱地基、砂土液化、基坑开挖与支护和 基坑降(排)水等岩土工程问题,并对这些问题提出了看法和防治对策。中图分类号:TU431文献标识码:A文章编号:1006-0995(2004)03-0141-03 眉山市系四川省新建城市,位于四川盆地西南边缘,地理位置:东经10340371035306,北纬300020300424。市区座落在岷江西岸的冲积平原高漫滩和一、二、三级阶地上,面积90km2,人口约20余万,是四川省“一条线”发展战略和“成都平原经济圈”的重要组成部份。随着城市建设的迅速发展,城市规模在不断扩大,出现的一些岩土工程问题对城市工程建设产生了不良影响。笔者在从事该城市岩土工程勘察中,了解和认识到这些岩土工程问题,并就如何采取行之有效的预防和对策,进行了一些实践和探索。1主要岩土工程问题1.1软弱地基 市区内地表大部分地段分布的砂卵石、粉质粘土和砖瓦碎块等建筑垃圾混杂的人工填土层,结构极其松散,湿饱和状态,呈不均匀状分布,层厚0.53.0m。浅埋于人工填土层之下,呈鸡窝状分布的淤泥质土,湿饱和,呈软塑流塑状态,液性指数Ip1,厚0.12.3m。裸露于岷江一级阶地、醴泉江阶地上部和埋藏于岷江二、三级阶地粘土层之下或呈透镜状夹层埋藏在岷江阶地下部稍密至中密卵石层中间的粉细砂层,厚0.23.0m,天然含水率26%-27.7%,饱和度96.9%100%,内摩擦角2637,压缩模量4.58.36MPa,承载力标准值70105kPa。岷江二级阶地局部地段上部分布的轻亚粘土,厚0.53m,呈松散状态。天然含水量21%27%,均大于液限,压缩模量347.5MPa,承载力标准值8012kPa市区局部低洼地段由于人工开挖形成水塘(坑),下部淤泥与原粘土混杂,形成浸染层,致使硬塑粘土变为软塑流塑粘土。天然含水量29.4%-41.5%,液性指数0.81.39,压缩模量2.314.31MPa,承载力标准值50125kPa。埋藏于卵石层下部的强风化泥岩,项板埋深4.59.0m,厚1.63.6m,岩质较软,风化裂隙发育,失水易起裂纹,遇水后极易软化,强度显著降低。岩石天然容重2.22.49g/cm3,凝聚力2.5MPa,围岩质量系数0.30.5,坚固系数12,软化系数0.070.44,干抗压强度3.362.2MPa,饱和抗压强度5.7813.6MPa,承载力标准值150210kPa。 Abstract:According to geological conditions on the West Sichuan Plateau, this paper has a discussion on possible effects of west projects for diverting water from the south to the north o