地质条件与水库安全
江苏 崔世林
水利工程从古至今便是人类不断探索的,为人类解决饮水困难和防洪灌溉的一项伟大的改造自然的工程。从两千年前的李冰父子造就的举世闻名的都江堰水利工程,到今天的三峡水利枢纽工程,这些都是人类改造自然智慧的结晶。
世界上有成千上万座水库大坝,你就很难找到两座完全相同的大坝。决定大坝的规模、坝型、结构等工程要素的自然条件很复杂,而工程地质条件则是最主要的自然条件之一。大坝选址应经过仔细的地质勘探,因为它直接关系到大坝的安全。一般情况下,水库坝址要避开地质条件复杂地区和断层发育地带,这样才能保证水库安全。
水库诱发地震,地震影响水库安全。坝区和库盆及其周边岩体中,有活动性断裂构造或者现代岩溶作用(喀斯特作用)发育,断裂带或岩溶管道系统与库水有直接的水力联系,蓄水前有可靠的历史和现代地震记载,水库蓄水后就会诱发新的地震。因而水库诱发地震有两种主要类型,即岩溶塌陷型和断层破裂型。
岩溶塌陷型水库诱发地震最常见,多为弱震或中强震。我国在岩溶地区(喀斯特地貌发育地区)的大型水库有8个,其中4个诱发了地震。断层破裂型水库诱发地震发生的概率虽然较低,但有可能诱发中强震或强震。我国的新丰江水库(里氏6.1级)和印度的柯依纳水库(里氏6.5级)的诱发地震都属于这种类型。世界上只有这两例水库诱发地震对大坝局部造成了损害,但经过加固后,至今都在安全运行。