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一巖溶地下水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查及巖溶地質(zhì)災(zāi)害（隱患）評價

根據(jù)工作區(qū)內(nèi)的巖溶水環(huán)境現(xiàn)狀，對線路兩側(cè)10km的范圍的暗河、巖溶管道、漏斗等進行重點調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容主要為地下水位、水質(zhì)、水量等環(huán)境要素，并結(jié)合已收集的氣象資料進行了全面分析。工作區(qū)巖溶地下水環(huán)境總體上表現(xiàn)了以下一些特點：

1）地下水徑流量季節(jié)變化較大。雨季時含水層得到一定的補充恢復(fù)，地下水位抬升，旱季地下水位逐漸疏干至當(dāng)年最低水位，地下水徑流變化差異大，雨季與旱季差異大于50％。

2）原生水環(huán)境條件較差。工作區(qū)地層巖性除可溶巖之外，煤層、硫鐵礦等所占的比例也較大。煤礦、硫鐵礦等礦坑水被人為排入地表河流，對水環(huán)境的影響較大。

二長隧道工程對巖溶地下水環(huán)境影響的預(yù)測和評價

根據(jù)評分法概略預(yù)測了隧道的最大涌水量，鐵路工程的長隧道施工在一定高程和范圍內(nèi)，對區(qū)域地下水資源可能造成疏干。但隨著季節(jié)的交替，包氣帶、季節(jié)交替帶和淺飽水帶之間相互轉(zhuǎn)化，總體上地下水資源最終可達(dá)到動態(tài)平衡。另一方面，隧道對局部含水層已經(jīng)巖溶地下通道有一定的阻隔作用，影響或改變地下水徑流的途徑。鐵路工程長隧道在總體上對地下水的天然性能有一定的改變，但這種改變是不均一的。隧址區(qū)，隧道對橫向穿越隧道的地下水的徑流仍然具有較大的影響。首先，隧道施工過程中，在一定范圍內(nèi)（包括水平方面和垂直方向上）對地下水資源量有一定的疏干，對地下水位有降低作用，對地下水流速和流量的變化有較大的影響。工程施工結(jié)束后，隧道又對地下含水層和巖溶通道具有一定的阻隔作用，可能造成地下水位的局部抬升，導(dǎo)致流速和流量的改變。另一方面，鐵路工程隧道對橫向上地下水的流向有一定的改變，對位于隧址區(qū)相同高程的含水層和隧道兩側(cè)地下巖溶管道有較大的隔斷作用，也會對地下水徑流方向有一定的改變。鐵路工程對線路兩側(cè)的地下水位有局部的抬升或降低作用，對地下水資源有局部增加或減少作用，對于地下水維持的表生作用有較大影響，對土壤環(huán)境也會有較大的影響。工程在疏干地下水、降低地下水位的同時，勢必對維系土壤表生環(huán)境的包氣帶環(huán)境有較大影響，導(dǎo)致包氣帶含水量逐漸減少，地表植被的退化，嚴(yán)重的甚至造成土地石漠化。局部地段地下水位雍高，對保持和增加包氣帶和表層土壤的含水率有積極的作用，對于地表植被的生長較為有利。總體上鐵路工程在施工期間對區(qū)域地下水水質(zhì)具有一定的影響。線路對地下水巖溶管道的阻隔作用，可能對地下暗河有連通或堵塞作用，可能對地下水運移有較大的影響。運營期間，由于鐵路的可能對線路兩側(cè)的地表水和地下水環(huán)境有較大影響。工程在穿越水平巖溶層時，可能造成隧道頂板的局部塌陷。工程施工過程中，對地下水資源的疏干作用，使原本飽水的地下含水層中的水資源流失，可能造成一定規(guī)模的地面塌陷，也可能對局部灰?guī)r邊坡的穩(wěn)定性有較大的影響。工程對地下水環(huán)境生態(tài)的影響較大。例如線路穿越了巖溶通道，人為改變地下水系統(tǒng)，對于水生動、植物種群賴以生存的環(huán)境有較大的改變，對于地下水環(huán)境生態(tài)完整性有較大的影響。工程對地下水系統(tǒng)穩(wěn)定狀況的影響較大主要體現(xiàn)在施工期間。長隧道及其路基施工對地下水系統(tǒng)的改變較多。而運營期間，一旦隧道工程施工完成，地下水系統(tǒng)經(jīng)嚴(yán)格堵水處理恢復(fù)，并達(dá)到新的平衡，對地下水系統(tǒng)穩(wěn)定狀況的影響較小。但從四川境內(nèi)已建的巖溶區(qū)隧道（如銅鑼山、華鎣山、明月山等隧道）分析，隧道工程對周邊地表水、地下水的疏干影響較大，甚至很嚴(yán)重，根本無法恢復(fù)。對地表泉水的影響也是很大，如已建的銅鑼山、華鎣山、明月山等隧道上方及兩側(cè)2-3km范圍內(nèi)泉水基本被疏干，大多斷流。長隧道對鐵路沿線溫泉的影響，主要視其有無揭露熱水含水層，有無改變溫泉的補給通道。長寧溫泉系深孔揭露深部的巖溶熱水層，淺部均屬侏羅系紅色碎屑巖，構(gòu)成熱儲的隔熱（水）蓋層，淺層地下水的局部疏干對之影響有限。對設(shè)計鐵路沿線的溫泉和熱水鉆孔的影響評價應(yīng)在工勘階段予以查明。鐵路工程對線路兩側(cè)一定范圍內(nèi)具有一定的疏干作用，對于巖溶地區(qū)已有的供水工程影響較大。特別是位于隧道路基之上的地段，地下水位降低巨大，水資源流失和疏干作用明顯。據(jù)以往鐵路、公路隧道的施工涌水量分析，疏干區(qū)一般位于隧道兩側(cè)2～5km。巖溶自然景觀是巖溶地區(qū)獨特的地貌與景觀標(biāo)志，興文是我省巖溶景觀發(fā)育和保留較好的區(qū)域，如孤峰、漏斗、巖溶峽谷、大型溶洞等，其中興文縣的石海洞鄉(xiāng)久負(fù)盛名。這些景觀多由巖石、洞穴、水相互映照，如著名的大漏斗、袁家洞等，都是巖溶作用的產(chǎn)物。鐵路施工，可能直接破壞這些景觀體，隧道施工會造成地下水疏干，水景觀消失或衰減而影響景觀效果，地下水位大幅下降會誘發(fā)地面塌陷，改變地面形態(tài)等。保護巖溶區(qū)的植被和水資源，應(yīng)盡量避免線路通過巖溶風(fēng)景區(qū)，盡量減少因鐵路施工造成的地表水、地下水疏干、植被破壞和棄渣堆放等。保持巖溶區(qū)植被茂盛、水源豐富、環(huán)境優(yōu)美。

三對策措施

針對工作區(qū)線路巖溶工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件，所采取的對策主要包括：

1）防護、加固、避讓、遷移等措施。加強對鐵路隧道、路基、橋梁墩臺基礎(chǔ)的周邊地段（特別是斜坡地段、危巖、地面塌陷和沉降帶）的防護和加固處理。如具有特別重大的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)影響，應(yīng)考慮加以避讓和遷移。

2）對景觀保護應(yīng)提出補償、防護、減免措施。對鐵路沿線的景區(qū)，特別是鐵路建設(shè)和運營期間有重大影響的核心景區(qū)，應(yīng)對景觀保護提出響應(yīng)的補償、防護和減免措施。

3）環(huán)境監(jiān)測與管理，建立環(huán)境管理信息系統(tǒng)。加強環(huán)境監(jiān)測與預(yù)防管理，建立鐵路工程環(huán)境管理信息系統(tǒng)。

4）加強工程與水文地質(zhì)勘察和研究。加強鐵路沿線，特別是重大工程的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察和研究工作。

作者：梁波單位：四川省地質(zhì)工程勘察院