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地质实习报告

我对中国地质灾害状况的看法
一.中国的地质灾害概况:
我国地质灾害种类齐全,按致灾地质作用的性质和发生处所进行划分,常见地质灾害共有12类、48种(国土资源部地质环境管理司等,1998)。它们是:
1.地壳活动灾害,如地震、火山喷发、断层错动等;
2.斜坡岩土体运动灾害,如崩塌、滑坡、泥石流等;
3.地面变形灾害,如地面塌陷、地面沉降、地面开裂(地裂缝)等;
4.矿山与地下工程灾害,如煤层自燃、洞井塌方、冒顶、偏帮、鼓底、岩爆、高温、突水、瓦斯爆炸等;
5.城市地质灾害,如建筑地基与基坑变形、垃圾堆积等;
6.河、湖、水库灾害,如塌岸、淤积、渗漏、浸没、溃决等;
7.海岸带灾害,如海平面升降、海水入侵,海岸侵蚀、海港淤积、风暴潮等;
8.海洋地质灾害,如水下滑坡、潮流沙坝、浅层气害等;
9.特殊岩土灾害,如黄土湿陷、膨胀土胀缩、冻土冻融、沙土液化、淤泥触变等;
10.土地退化灾害,如水土流失、土地沙漠化、盐碱化、潜育化、沼泽化等;
11.水土污染与地球化学异常灾害,如地下水质污染、农田土地污染、地方病等;
12.水源枯竭灾害,如河水漏失、泉水干涸、地下含水层疏干(地下水位超常下降)等。
地质灾害的分布也很广泛。
降水丰富的东部和南部,以及西南山区易发生崩塌,滑坡泥石流;在新构造运动相对活跃的东南、西南及青藏高原地区,地震以及与之相关的地质灾害较为明显;在西北、华北和东北部分地区,气候干旱少雨,年内温差悬殊,风蚀作用剧烈,土地沙漠、沙漠化、风沙化、土地冻融等灾害发育严重。

二.多种地质灾害的成因,影响和防治:
1.火山与地震。
地球地壳下面有一部分流动的岩浆。有些地方地壳运动比较强烈,地壳又比较薄弱,这些地方受到压力的时候,岩浆就从这里冲出来了。这样,就发生了火山爆发。
地震分为天然地震和人工地震两大类。天然地震主要是构造地震,它是由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起的房摇地动。构造地震约占地震总数的90%以上。其次是由火山喷发引起的地震,称为火山地震,约占地震总数的7%。此外,某些特殊情况下了也会产生地震,如岩洞崩塌(陷落地震)、大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。人类活动也可以导致发生地震,称为诱发地震,如水库地震。
地震灾害是群灾之首,它具有突发性和不可预测性,以及频度较高,并产生严重次生灾害,对社会也会产生很大影响等特点。在我国历史上,1739年银川8级地震引起的火灾,大火烧了5天5夜。1976年7月28日3时42分54点2秒,中国河北省唐山市发生震级为7.8级的大地震。死亡24.2万人,重伤16万人,一座重工业城市毁于一旦,直接经济损失100亿元以上,为20世纪世界上人员伤亡最大的地震。最近的一次是2008年在四川汶川县,发生震级为8.0级地震,直接严重受灾地区达10万平方公里。截至7月4日12时,四川汶川地震已造成遇难:69225人遇难,374640人受伤,失踪18624人。紧急转移安置1500.6341万人,目前累计受灾人数4624万人。
对于地震的防治要做好以下几点:国家建设完善的地震监测网,采用多种方法提高地震预报水平;新建或改造建筑应满足抗震要求,大型工程应避免诱发地震灾害;个人应积极学习面对地震的避难方法;国家做好震灾后的救援工作和重建工作。
2. 崩塌、滑坡、泥石流。
崩塌(崩落、垮塌或塌方)是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。产生在土体中者称土崩,产生在岩体中者称岩崩。规模巨大、涉及到山体者称山崩。大小不等、零乱无序的岩块(土块)呈锥状堆积在坡脚的堆积物,称崩积物,也可称为岩堆或倒石堆。根据崩塌的规模及危害程度分为三类,并采用不同的防治原则。Ⅰ类规模大,崩塌落石方量大于5000㎡,破坏力抢,难以处理,这类地区不以作为建筑场地,应尽量避开。Ⅱ类规模较大,崩塌落石方量介于Ⅰ、Ⅲ之间,若完全避开有困难时,对崩塌区应采取加固处理及防护措施。Ⅲ类规模小,崩塌落石方量小鱼500㎡,破坏力小,在对危险地段采取处理措施后可作为建筑场地。
滑坡时斜坡上土体、掩体或其他碎屑堆积物沿一定的滑动面作整体下滑的现象。滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的灾难。滑坡对乡村最主要的危害是摧毁农田、房舍、伤害人畜、毁坏森林、道路以及农业机械设施和水利水电设施等,有时甚至给乡村造成毁灭性灾害。位于城镇的滑坡常常砸埋房屋,伤亡人畜,毁坏田地,摧毁工厂、学校、机关单位等,并毁坏各种设施,造成停电、停水、停工,有时甚至毁灭整个城镇。发生在工矿区的滑坡,可摧毁矿山设施,伤亡职工,毁坏厂房,使矿山停工停产,常常造成重大损失。预防滑坡主要有消除和减轻地表水和地下水的危害和改善边坡岩土体的力学强度等。
泥石流是泥、砂、石凳碎屑物与水、气形成的运动鞋物流,他发生在山区,是有暴雨或融雪所激发,固体碎屑与水共同在重力作用下发生的暂时性洪流。泥石流爆发突然,运动速度快,破坏力强,是山区最常见的地质灾害。泥石流沙王防治应先进行工程地质调查查明泥石流的规模、形成条件、活动规模、危害程度及法阵趋势,因地制宜采取保持水土、拦截、排导等综合措施。
3.河流的侵蚀,淤积
河流中,一定的流速、流量只能夹运一定数量和一定粒径的泥沙。当流速、流量增大或含沙量减少时,流水就会发生侵蚀,从而夹带更多的泥沙;反之,当流速、流量减小或含沙量增加时,就会发生沉积。
    水流作用可造成凹岸的坍塌和凸岸的於张。全球悬河化现象在发展,治河问题的研究有重要意义。对于河流侧向侵蚀及河道局部冲刷而造成的坍塌等灾害,一般采用护岸工程或使主流线偏离被冲刷地段等防治措施。护岸工程分为直接加固岸坡、在岸坡或浅滩地段植树、种草和岸坡堆砌石块(或抛石),以消减水能流量,保护岸坡不受水流直接冲刷等。约束水流常使用丁坝和顺坝或者二者结合。
4. 特殊岩土灾害
a黄土失陷
黄土失陷性是黄土的一种特殊的工程地质性质。黄土具有在自重或外部荷重下,受水浸湿后结构迅速破坏发生突然下沉的性质。引起湿陷的原因是因为黄土以粉粒和亲水弱的矿物为主,具有大孔结构,天然含水量小,具有粘粒的强结合水连结和盐分的胶结连结,在干燥时可以承担一定荷重而变形不大,但浸湿后,土粒连结显著减弱,引起土结构破坏产生湿陷变形。黄土湿陷性对人类工程活动危害很大,常使建筑物、渠道、库岸造成破坏。因此,在湿陷性黄土地区进行建筑时,要特别注意防止水的渗入,并采取必要的人工土质改良或其他防治措施。
b膨胀土胀缩
膨胀土指的是具有较大的吸水后显著膨胀、失水后显著收缩特性的高液限粘土。
膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土,一般承载力较高,具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性,性质极不稳定。常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形,造成位移、开裂、倾斜甚至破坏,且往往成群出现,尤以低层平房严重,危害性很大,裂缝特征有外墙垂直裂缝,端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝,内、外山墙对称或不对称的倒八字形裂缝等;地坪则出现纵向长条和网格状的裂缝。一般于建筑物完工后半年到五年出现。在道路建设方面危害尤其严重。常采取掺石灰改善或换填涂等方式避免危害。
c冻土冻融
冻土是指零摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土(数小时/数日以至半月)/季节冻土(半月至数月)以及多年冻土(数年至数万年以上)。地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%,其中,多年冻土面积占陆地面积的25%。冻土是一种对温度极为敏感的土体介质,含有丰富的地下冰。因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉。对于不同程度融陷的冻土采用深基、保温、桩基、砂垫层等方案。
d沙土液化
在强烈地震作用下,处于地下水位以下的沙土,其性质可能发生明显的变化,致使它的表现具有类似液体的特证,这种现象,人们称之为沙土液化灾害现象。喷砂冒水.这是砂土液化最明显的宏观标志,它和受压的液体一样,液化砂土在上部土层的压力下,会从覆盖薄弱的地方冒出地面,喷砂冒水严重的地方,大片农田和庄稼被淹埋,渠道,水井被淤.岸堤滑塌.河遭和公路,铁路的边沟覆盖层比较薄弱,这里的砂层更易发生液化,由于有临空面存在,往往造成河崇,堤坎,路床产生沉陷,裂缝和滑塌,并使桥梁或其它设施产生严重破坏。由于在地震震中周围一定距离内,沉积物极易产生地震液化,对现代的城市建筑设施破坏极大。
5. 水土流失
水土流失又称土壤侵蚀,是一种累进性或渐变性的地质灾害,它所造成的危害是很严重的,而且在我国环境状况持续不见好转的情况下,有愈演愈烈的趋势。
水土流失造成巨大的经济损失和生态环境恶化。。首先,它直接破坏了土壤资源,导致可耕作的土地面积减少。其次,流失的泥沙物质进入江河、湖泊和水库,造成大量淤积,从而给相关的地表径流带来一系列的严重后果。我国北方的黄河就是这样一个典型的例子,泥沙使下游河段的部分河床高出两岸地表,成为地上悬河。此外,因长期水土流失导致的土地荒漠化,又带来了沙尘暴等其它形式的自然灾害。
我国的黄土高原现在是水土流失的重灾区,高原上植被稀少,沟壑纵横,流失的土壤进入黄河,使之泥沙剧增。但历史上的黄河流域并非今天的模样,几千年前,那里森林密布,气候湿润,最初的华夏文明就诞生在这一地区。此后,一方面因为自然气候的变化,降水逐渐减少,另一方面,也因为过度的开发,森林等地表植被迅速消失,水土流失现象日益严重。因为过度的土地开发,导致了严重的水土流失现象。反过来,日益严重的水土流失现象又导致耕地或牧场的减少。长期来看,过度开发不仅不能给人类带来更多的收益,反而会造成更大的生态环境危机。目前,我国北方和西北内陆等生态脆弱地区普遍存在的过度开荒和过度放牧现象是造成这些地区水土流失的主要原因。
治理水土流失要采用多种手段。
生物措施:通过植树造林,特别是种植抗旱保水的植被,利用其强大的根系锁住水分;如在黄土高原地区开展的大规模的退耕还林。
工程措施:把坡地推成梯田,利用鱼鳞坑、水窖等积水,结合小流域综合治理。
各项防治措施的基本原理是:减少坡面径流量,减缓径流速度,提高土壤吸水能力和坡面抗冲能力,并尽可能抬高侵蚀基准面。在采取防治措施时,应从地表径流形成地段开始,沿径流运动路线,因地制宜,步步设防治理,实行预防和治理相结合,以预防为主;治坡与治沟相结合,以治坡为主;工程措施与生物措施相结合,以生物措施为主。只有采取各种措施综合治理和集中治理, 持续治理,才能奏效。
应用阴离子聚丙烯酰胺(PAM)防治水土流失,已成为国际普遍采用的化学处理措施.2003年美国水土保持报道了美国印地安那州D.C.Flangan等人应用模拟降雨装置,在多干扰农田中,进行了施用PAM防治水土流失的试验研究,取得了在雨量充沛地区施用PAM防治水土流失的试验成果.第1次暴雨事件后,20kg/hm^2PAM能使农用粉沙壤土的土壤固体颗粒淋失量减少60%,还能减缓60 L/min高强度流水的冲刷侵蚀.在易严重侵蚀的地区用PAM处理后的土壤能有效控制侵蚀.对初始干土模拟降雨研究发现,在69mm/h降雨中,用80 kg/hm^2PAM可使粉沙壤土堤减少86%的地表径流和99%的土壤流失.在表土,用PAM液雾喷施风干的土壤比直接用干PAM颗粒处理的土壤更能及时有效地控制侵蚀.相信,此项研究对我国应用PAM防治水土流失的试验研究,有一定的借鉴作用。

我国的地质灾害多样,分布广泛,给人民生产生活带来巨大灾难。所以我们要学好地质,重视地质,解决身边的各种地质问题,造福百姓。
 

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