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北京地质断裂带对建筑物影响大

时间:2010-2-3 14:36:05  来源:北京科技报
庆断裂带;昌平区南口至朝阳区孙河断裂带。在这些地带,历史上都曾发生过较大的地震,是活动较强烈的地带。

  但是记者看到,在纵横交错的断裂带上,有一块地方几乎没有红线穿过,那就是北京二环里的老城区。而且北京危险的地方还真不多。

  “我非常佩服当时选址建造北京城的人,他们在没有当今先进科学仪器的情况下,还能选定一块地质断裂带相对较少的地方。”蔡向民说。

  断裂带尤其是活动断裂带的活动是北京地区重要的地质灾害。但由于种种原因,长期以来,专家对北京地区断裂带的分布脉络了解不是很清晰,让很多地质科研人员对北京地区的地质情报判断经常遇到困难。

  随着城市的迅速发展,北京开始向外发展,一些新城、卫星城开始建造,通州、亦庄等新城区规划相继出台,地质勘探工作尤为重要。“但是,现在很多的规划是政府先确定了新城的位置,才让地质部门开始勘查。”蔡向民无奈地说。哪些地质条件比较好、适合建设新城,哪些不适合,这些勘查工作应该做在规划前。

  比如垃圾问题,水源地附近就不能建设垃圾填埋场,因为在水源地建设的话,南水北调的水来了以后,地下水位会升高,地下水会浸泡到垃圾填埋层,四处流动的脏水就会污染大片地下水。

  蔡向民说,我们最近给政府提交了规划图,建议了北京什么地方建填埋场比较好,只要采取措施,做好防水,问题都能解决,关键是事先要意识到地质工作的重要。

  但是要摸清地下的几百米,甚至一千多米覆盖层下的断裂带谈何容易。根据万有引力公式,引力和密度是相关的,致密的地方引力就大,松散的地方引力就小。两地的物理特性不同,中间肯定就是缝隙了。“我们在找断裂时,并不是找缝隙,因为缝隙有时很宽,是找不到的,而是测两块土地的物理数值。”蔡向民说。

  首先,地质人员把北京平原分成无数的细小网格,沿着每条线,固定的距离设一个点,用电阻率仪、磁力仪、重力仪等工具测定这个点的电阻率、电磁率、重力等物理指标。如果地面没有断层,这些众多的点的数值都应该在一个平稳的范围内。如果重力、磁力等数值的曲线图都出现大幅的异常波动,那么就可以锁定这里是断裂带了。

  此外,科研人员还可以用肉眼识别断裂带。蔡向民告诉记者,山的高峰突然变平了或者出现一个凹陷就很可能是断裂带。出天然泉水的地方也要注意,这些地方往往有断裂,把所有泉水的点连成线,就能画出断裂带。

  记者从图表上看到,北京东南城区地热很密集。但是蔡向民说这并不说明这些地方的断裂就大,因为要形成地下热水还要有个保温层,一般是页岩覆盖在上面才能保持住热气。其他地方可能断裂更大,但是没有页岩保温,所以热气都消散了。

  许绍燮院士告诉记者,地球同社会一样,是不断发展变化的。老的断裂带存在,新的断裂带也在不断出现。也许地表上看不出,但是地下是不断变化活动的。目前的技术手段可以探测到的断裂带,大都是断裂得很厉害,破碎程度也比较高的断裂带。但是一些新生的断裂带,在将断未断的时候,断层痕迹很不明显,积累的遗留物也不够多,靠目前的技术,找到它们也是很困难的。唐山大地震就是个很好的例子。所以说,如果是很明显的活动断裂带,避开就可以了。关键是那些现在还不明显的断裂带是很危险的。

  自2004年7月开始, 北京市地勘局数百名地质调查工作者历时4年实地勘测,绘制完成了北京智能化三维地质信息管理与服务系统,进一步明确了6400多平方公里的北京平原上的断裂带分布情况。

  “这可是北京首张地下三维地图。”蔡向民一边介绍一边打开三维地质管理系统,记者看到黄色、绿色、粉色……以不同色彩标识的地层仿佛一个巨大的三明治,一层层错落分明,一条条断裂带如红色的飘带不规则地分布其间。

  蔡向民以地铁选线为例,介绍了地下三维地图的重要作用。工作人员根据地铁规划的路线进行“穿越地下”试验,在伴随穿越活动的镜头中即可清晰地看到规划线路全程的立体地质结构。这样,就可以对活动断裂、地面沉降、沙土液化等不良地质作用的影响进行分段分级评价,详细掌握沿线的工程地质、水文地质及可能存在的岩土工程问题。

  据悉,在地铁6号线、7号线、房山线的选线勘查阶段,沿地铁设计路线进行了地铁隧道模拟开挖,通过地下三维地图,将隧道四周地层地质结构和属性特征直观、准确地显示出来,为地铁的设计、施工提供了科学依据。

  更具意义的是,通过对不同的地质灾害种类进行调查,确定全市共有468处突发地质灾害隐患点。“市民不必担心,隐患点多位于山区,这些地区有可能会发生泥石流、山体崩塌、滑坡等地质灾害,可能受灾的村落已经组织整体搬迁了。”蔡向民说。

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