城市建设中的环境工程地质问题研究

作者:未知

  摘要:伴随着社会经济与文化的迅速发展,城市化进程也日益推进,在城市建设的过程中,所引发的环境工程地质问题也越来越多,越来越凸显,例如城市“三废”问题、地面升降问题等,都极大限制了城市的发展。本文对城市建设中产生的环境地质、工程地质问题进行了简要分析,并针对城市建设中的环境工程地质问题提出了相应的应对措施,希望可以对相关人员的研究提供一些参考和帮助,从而更好地开展城市建设。
  关键词:城市建设;环境工程;地质问题
  1.前言
  伴随着我国社会经济迅速发展的过程中,国民经济建设水准也不断加深,人们越来越重视和关注城市经济建设中出现的各种情况。现阶段城市建设中产生了复杂严重的环境工程地质问题,给社会、生活和农业的发展带来了很大的制约和阻碍。特别是我国在加快城市化建设进程中,城市建设产生了若干环境地质问题,例如反复采矿造成的地面塌陷、水质建设中所产生的环境污染等,这些问题的产生,给人们生存和生活带来了不便和限制。所以,对城市建设中产生的环境地质问题要重视起来,并积极思考应对措施。
  2.城市建设中产生的环境工程地质问题
  2.1城市地壳稳定性问题
  城市地壳稳定性是指对城市所在位置的地质构造运动、地震运动、火山运动的稳定性进行综合全面的研究和评价,目的是为了通过研究分析避免城市因为地壳运动造成各种损失。城市建设中的环境工程地质质量最关键的内容之一就是评测城市地壳的稳定性,其中包括地震、地裂、火山、断裂等严重的地质灾害。地质研究资料表明,20世纪六七十年代以来,地球岩石圈进入了地壳运动的新时期,这是地球第五个强烈的地震活动期,这会造成不少城市会引发由于新构造运功产生的地陷、塌裂、滑坡、地震、火山喷发、泥石流等不同程度的地质灾害[1]。决定地壳稳定性最主要原因是地震灾害,我国现阶段存在的地震震级超过7级的大、中城市一共有110多个,因此,做好城市地壳稳定性评价在城市建设中极为重要。
  2.2城市地基引发的问题
  城市地基的观测调查是指对地形地貌、岩石土地结构、物理力学性质和水文条件等的调查。我国是一个地理地貌类型繁多的国家,土质的特殊性在不同区域有不同体现,例如,软土主要存在于我国沿海地区,天津、浙江、长江三角洲、珠江三角洲以及福建等城市。软土具有松软、压缩性高、强度低的特点。所以,在富含软土的城市进行工程建设会常常遇到很多工程地质问题,比如墙体裂缝、地面开裂、边坡塌落、建筑物升降等。而且地基中的地下水也會造成地基物理条件的改变。所以,在城市建设中,要重视对地基的观测和调查,勘测出区域地基的性质,对之后环境工程的开展奠定基础。
  2.3水资源枯竭导致地质灾害
  伴随着城市化进程的加快,人们的生活水平也有了大幅度的提高和改善,在发展过程中,人们对资源使用的意识也越来越注重,现阶段城市建设中水资源的使用量明显增多,但是我国属于水资源严重匮乏的国家,显然现有的水资源不能满足目前的发展需求[2]。在这种状况下,迫切要对水资源利用和水资源开发等水利建设进行科学有效的监控和管理。在当前水资源匮乏的现状下,不但会影响城市化发展的进程,还会因为不科学的过度和无序开采地下水造成地面大幅度沉降,并出现土质疏松等地质问题,对城市交通的运行产生严重影响。目前我国大部分城市都是用地下水,不但加剧了水资源的消耗,并且还造成了大幅度的土地密度降低,久而久之,造成恶性循环,产生地面升降和地质裂缝等问题,最终造成生态平衡的破坏。
  2.4水质污染严重问题
  由于我国现阶段水资源严重匮乏,目前我国城市建设中水资源污染问题也越来越得到人们的关注。水质污染是现阶段城市建设中最常见的环境污染问题,水资源质量不过关,对于人们的身体健康也会有一定的影响。并且水质在污染之后无法进行直接饮用,一定程度上会造成水资源供应困难。城市化建设中三废的排放是造成水质污染的主要原因,其中工业废水的排放尤为突出,通过对排水沟或排水渠的排放,造成严重的地下水污染,对正常的可以直接饮用的地下水造成不利影响,特别是工业金属垃圾的排放,极容易产生水质污染问题。
  2.5城市垃圾等废弃物问题
  城市垃圾主要有人们生活产生的生活垃圾,企业或工厂生产加工产生的工业废渣、废料。随着城市化不断地深入、扩大,人们生活,建筑,工厂产生的生活垃圾和工业废物日积月累,对城市建设的发展产生了干扰和制约。产生的危害主要分为三个方面:地表污染、渗透地下岩土层运移污染和泥石流或垃圾流。生活和生产产生的垃圾和废弃物如果处理不当会产生很多环境工程地质问题,例如,滑坡、泥石流、垃圾流等,从而造成地表地质环境质量大幅度下降,使生态环境恶化。环境学家指出,现阶段过于庞大的垃圾山的形成已经对地球的生物圈的生态循环造成了不利影响。没有经过有效处理的垃圾经过长时间的堆放通过自身分解,并受到自然降水的滤淋,垃圾和废弃物的渗出液会随雨水一起,以下渗式径流直接或间接污染地下水和地表水。另外,垃圾和废弃物对土壤也可以造成污染,自然降水和地表水径流的滤淋作用下,使垃圾和废弃物中存在的易溶有害物质渗透到土壤中,使土壤的质地产生恶化,不利于农作物的耕种[3]。现在对城市垃圾与废弃物的应对办法大致上有几种:围海造陆、土地填埋、露天放置等,最方便节省经济的办法就是土地填埋,就是把固态垃圾和废弃物在填埋场内分层放置压实,并且用至少0.15m厚的硬实土壤掩埋,垃圾与废弃物的厚度和掩埋土的比例大致是4∶1或者8∶1,最上头的一层土的厚度要多于0.16m,掩埋土以粉质黏土最佳。
  2.6城市建设过程中人为灾害问题
  人为地质灾害是人们在推进城市化进程中所造成的地质隐患,是由经济活动对地质环境所造成的恶化影响,主要包括:
  (1)矿洞的反复以及不合理开采导致资源枯竭发生崩塌、滑坡以及地面塌陷等问题。
  (2)生活或工业垃圾、废弃物不及时合理的处理,长时间堆放,造成地表水和地下水的污染,地基的侵蚀问题。   (3)受到污染的工业废水、废料不正确处理和排放造成土石和良好水源的污染问题。
  (4)水库引发地震的问题。
  (5)工业废渣不正确的堆放造成滑坡、泥石流灾害的问题。
  3.城市建设中的环境工程地质问题解决措施
  3.1建立人与环境和谐共处的关系
  在推进城市化进程中必须要正确看待处理人与生态环境之间的关系,这就要求对地质要有全面且正确的认识。在城市建设的过程中人们总会犯一些鼠目寸光的错误,为了满足自身眼前利益从而放弃环境对人发展的长远利益,简单来说就是没有贯彻可持续发展理念。地质环境问题的产生就是由于部分人类短浅的目光和片面的认识,导致目前的地质环境问题解决起来十分困难甚至已经到了无法挽回的局面。人类活动是造成地址问题的主要原因,因此,在城市建设的过程中要将可持续发展的优先级放到最高,不能走先建设后治理的路线,人类在推进城市现代化建设的过程中要将保护环境保护地质作为最基本的原则[4]。
  3.2逐步加强地质环境质量与容量的改善
  以目前所产生的环境工程地质问题来看,城市建设的地质环境的质量和容量现状并不乐观,很大程度上制约了今后城市建设的现代化发展。地质容量是指城市建设区域所能承担人类社会发展所产生的最大压力,产生的压力是有上限的。如果过度地进行城市建设,那么城市的环境和地质就会出现一系列的问题,如何把控好社会发展产生的压力不超过城市发展的容量是现阶段最需要思考的问题。这要求城市建设在追求经济利益的同时把控好发展的程度,不要为地质环境施加过多的压力,超出其承受范围,要对地质环境的容量进行科学积极的改善,促使地质环境更有效合理的发展。除此之外,在城市建设的过程中,也许会造成破坏地质环境,损害地质条件的情况发生,这时,不能弃之不管,要及时采取补救措施来避免地质环境的进一步恶化,防止更严重的后果发生。例如,对日常生活中垃圾的处理、工业排放的污染气体、废渣、废料等。总而言之,要想有效解决城市环境地质问题,就要从城市建设的发展程度下手,让发展适应城市建设的容量,才能落实可持续发展理念。
  3.3在三维空间中对城市环境工程地质进行质量观测和评价
  对环境工程地质进行质量的评价在城市建设中是一个关键的环节,现阶段伴随着地质环境不断出现新的问题,所评价的方法也逐渐推陈出新。城市的环境地质具有多样性和多边形的特点,评价工作和研究工作的目的是为了确定人类社会发展活动对于城市环境地质到底产生了什么影响,同时也要认清和解决人类对于生态环境所造成的危害。城市建设工作的展开需要对城市各部分环境进行质量上的定量评价,而且,要全面的分析和思考人类社会发展活动和经济社会环境等因素带来的影响,不但要将二维空间中环境工程地质的质量进行合理详细的评价,还要采用三维空间在地下工程建设和发展中对环境工程地质进行质量的预测和评价[5]。将城市建设环境工程地质与土地性质两者相并研究,从而科学选择土地,进行合理的城市建设。
  3.4水污染防治措施
  无论是地表水的污染还是地下水的污染,在城市建设中,水污染问题一直是一个突出且难以解决的重要问题,水污染整治是我国环境工程工作的一个关键环节。水污染不但直接威胁人们的身体健康,而且还会对影响供水范围,加剧水资源的短缺,所以,要对水污染进行防治是迫在眉睫的。对于生活污染源,可以通过有效措施减少其排放量。如推广使用节水用具,提高民众节水意识,降低用水量,从而减少生活污水排放量。对于农业污染源,提倡农田的科学施肥和农药的合理使用,可以大大减少农田中残留的化肥和农药,进而减少农田径流中所含氮、磷和农药的量。对于工业污染源,最有效的控制方法是推行清洁生产。以无毒无害的原料和产品代替有毒有害的原料和产品;改革生产工艺,减少对原料、水及能源的消耗;采用循环用水系统,减少废水排放量。要制定科学合理城市水污染防治规划、流域水污染防治管理规划,实行水污染物排放总量控制制度,发展污水经适当人工处理后用于灌溉农田和回用于工业或市政,成为稳定的水资源。
  3.5固体垃圾的防治措施
  固體垃圾的整治方法一般是指利用物理、化学、生物的方法将固体垃圾或废弃物进行转化,使分解或形成的新物质可以进行运输、贮藏、利用的过程,固体垃圾整治的目的是将垃圾处理的无害化、减容化、资源化、能源化。现阶段主要处理固体垃圾的方法有:压实技术、破碎技术、焚烧和热解技术等。
  (1)压实技术是指将固体垃圾和废弃物进行减量化,从而减少运输中所需成本,进行卫生填埋时,所贮存的的数量和时间也会增多。这种方法其实是一种最常见的固体垃圾与废弃物预处理技术。例如塑料制品、汽车、铝制品等一般要先进行压实的处理过程。同样适合使用压实技术减少体积的废弃物还有纸箱、柔软垃圾、泡沫等。
  (2)破碎技术是指将固体垃圾或废弃物先进行破碎处理,使废弃物的体积变小,从而方便在焚烧炉焚烧或是在填埋场掩埋。通过破碎处理过的垃圾和废物,不仅减小了外形尺寸,缩小的垃圾间的空隙,而且形状大小匀称,质地也更加均匀,在填埋场掩埋会更容易压实。对固体垃圾进行破碎的方法有很多,目前主要有冲击破碎、挤压破碎、切剪破碎等。
  (3)焚烧法是指将固体垃圾经过一定的空气进行高温氧化焚烧,从而将垃圾与废弃物中存在的有害物质在高温的作用下分解成无害的物质,此种方法处理固体垃圾的容量大、占地面积小,而且通过焚烧产生的热量可以进行发电、居民取暖等资源利用。热分解是指将垃圾在无氧或缺氧的条件下利用热能分解大分子有机物,从而使固体垃圾转变为气态、液态、固态三类产物。
  4.结论
  综上所述,在城市建设中,环境工程地质问题的出现越来越频繁,问题的严重性也需要引起人们的重视,在推进城市建设现代化进程中,对环境工程地质问题要做到防患于未然,时刻敲响警钟,落实可持续发展理念,对于造成的危害,要及时地进行补救,以免环境进一步恶化,为了我们赖以生存的家园,要心怀爱护之心,合理把控城市发展速度,调节好城市建设与自然环境之间和谐的关系,促进城市长远健康的发展。
  参考文献:
  [1]李相然,陈永建,时向东.现代城市环境工程地质研究的关键技术与问题探讨[J].地质与勘探, 2001(03):68-72.
  [2]凌贤长,王丽霞,周宏,等.城市建设中的若干环境工程地质问题[J].哈尔滨建筑大学学报, 2000, 33(04):30-35.
  [3]张惠平.城市地下工程建设中的环境工程地质问题——预防与控制[J].自然灾害学报, 2005(04):146-149.
  [4]员建峰,洪波,李宝辉.城市地下工程建设中的环境工程地质问题的分析[J].中国水运(下半月), 2015, 15(01):122-123+175.
  [5]王亚玲.浅析城市建设中的环境工程地质问题[J].四川水泥, 2014(07):187.
  [6]王开亮.浅谈城市建设中的环境工程地质问题[J].能源与节能, 2013(04):71-72.
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