地质环境质量评价论文：《探讨西安城市工程地质环境质量评价》.doc

地质环境质量评价论文探讨西安城市工程地质环境质量评价 西安城市工程地质环境质量评价 摘 要根据西安工程地质环境的特点,采取先用其他评价因子进行模糊聚类、划分分区,然后再在其上叠加地裂缝,进行综合分区和评价。 关键词城市工程地质环境;质量评价 城市工程地质环境状态变化是由城市规划与工程建设对环境的影响而引起的。一方面,城市规划与建设过程中不同的用地、工业生产用地类型如居住用地、公共设施用地、交通用地等场地条件的要求不同,其建筑基础处理费用不一样,对地质环境的波及程度也不同;另一方面,城市运营过程中,地下水的开采利用、城市垃圾处理、城市建筑材料的获取等都对城市地质环境造成影响。根据西安工程地质环境的特点,本文用模糊聚类方法对其质量进行评价。 1 评价因子的选择与指标值的采取 根据西安工程地质环境主要题要素,选取以下指标进行评价 1地裂缝, 2地面沉降量, 3地层承载力, 4人工填土厚度, 5饱和软黄土厚度, 6总湿陷量, 7湿陷系数, 8地下水埋深, 9水质。 西安虽是我国地震危险区之一,但考虑到饱和砂土液化分布为星点状分布,液化等级属轻微到中等液化,且地震影响在市区并无显著的差异,故只选择地裂缝作为区域地壳稳定性的评价指标。地裂缝对工程地质环境质量影响颇大,但由于影响宽度的限制,将其作为样本点的评价因子之一参与模糊聚类分析,结果有失真实性和客观性,因此,本文采取先用其他评价因子进行模糊聚类,划分分区,然后再在其叠加地裂缝,进行综合分区和评价。 2 分析数据准备 本例需要的数据源包括西安地裂缝图及属性数据,地面沉降量图,地基土承载力图,人工填土分布图、饱和软黄土分布图、黄土湿陷类型和等级分布图、西安市钻孔点分布图及属性数据,潜水位埋深及等值线图等。 3 评价方法采用 模糊聚类分析模糊聚类是建立在模糊等价关系上的。模糊等价关系是通过具有自返性、对称性的模糊相容关系矩阵经自乘运算得到的。由于样本的相似系数矩阵与自返性和对称自然吻合,所以,工程地质环境采样点采集的各要素值计算出样本相似系数矩阵,即获得了n个样本的模糊相容关系,为模糊聚类提供了基础。自返性rij1,rij 4 各评价指标基本分和权重值的确定 1根据各指标值的统计规律对其进行分级。 2相应于各指标的每一级,选择百分制进行集体协商打分,确定指标基本分,基本分体现了指标分级所表现的环境重量好坏,分越高表明地质环境质量越差。 5 分类结果 通过对模糊等价关系矩阵作“λ”截集运算,可以很方便地得到“λ”水平下的分类结果。当λ0.5时,样本点全部归为一类,λ越大,分类越细,根据实际情况,本文选择λ0.75,将样本点划分为5类。将此分类结果图与西安地裂缝图叠加,最终分类结果如下。 工程地质环境质量优良区该区主要分布在西市西北郊和西郊三桥、三民村、陕西省第三印染厂、西安焦化厂一带,这里地基承载力较高,黄土不具湿陷性或具有非自重温陷性,人工填土厚度基本5米。 工程地质环境质量中等区主要分布在城区北部、西部及西南部,主要位于红庙坡、八府庄、煤矿机械厂一带和西站、劳动路、沙井村一带。这里饱和软黄土、人工填土都有分布,但影响范围不广,潜水水位埋深局部地方大于10米,局部地段有地裂缝和地面沉降现象。 工程地质环境质量较差区主要位于西安市城区、南郊和城区东面。这里由于受活断层影响,加之人类活动作用强烈,地裂缝和地面沉降发育,饱和软黄土、人工填土分布面积大,黄土温陷性对城市建设影响大。 工程地质环境质量差区少陵塬主要由于长安临潼断裂三条断层通过本段,地形坡度大,不适宜城市发展。黄土梁洼南部和白鹿塬由于没有选取钻孔点,未做评价。