四川省第二地质大队(四川省地质工程集团有限责任公司) 四川成都615900
摘要:在科学技术高速发展的新时期下,我国地质灾害防治工作已经存在一套健全的管理体系。在地质灾害防治工作开展过程中,首先应进行预警和检测环节,并在此同时结合检测地点实际状况,充分融合工程地质技术、水文地质技术等一系列资料和数据有序展开工程设计,通过这样的方式构建起以工程治理、环境保护为核心的融合体。同时在地质灾害区域检测工作中,针对地下水参数展开全面检测,以此来获取到系统化的数据信息,确保在地质灾害防治工作中水工环地质技术可以发挥出最大的作用,并进一步解决地质灾害问题。
关键词:水工环地质技术;地质灾害;治理;应用
1水工环地质技术
1.1地质雷达技术
地质雷达技术在地质灾害防治工程中扮演着至关重要的角色,其应用可以显著提高地质灾害治理的效果。因此本文首先分析了工程地质雷达的特点及其应用优势,然后对其具体运用展开探讨,希望可以促进我国地质雷达事业发展进步。地质雷达的基本操作原理在于,通过发射天线,将中心频率在12.5M至1200M之间、脉冲宽度为0.1ns的脉冲电磁波信号传输至发射机。其中,电磁波以一定的速度向地下传播,到达地面时会受到地层结构及岩性等因素影响而发生折射或绕射现象,从而形成回波信号。当探测目标在岩层中出现时,会引发一种反射信号;反射讯号经过地层介质传播到达地面上,经反射面将此回波转换成垂直向上的直线式信号并传输给接收机进行处理分析。接收天线将直达和反射信号传输至接收器,经过放大后,示波器将其呈现于屏幕上;由于地层介电常数与岩石的介电常数不同,因此,被测物表面将形成一层介质层。通过检测示波器反射信号的存在与否,可以推断出是否存在被检测的目标;通过利用反射信号的到达时间和目标物体的平均反射波速,我们可以初步推算出探测目标所需的距离。在实际的地质灾害防治过程中,地质雷达技术的短程物体探测能力确保了探测结果的精确性,因此在地面塌陷、地裂缝等情况下表现出了卓越的应用效果。
1.2 RTK技术
采用实时的动态差分技术。随着科技的进步和发展,人们越来越重视地质勘查工作的安全性及可靠性,因此对于测绘技术也提出了更高要求。RTK是一种采用载波相位动态实时差分方法的新型GPS测量方法,它的出现为工程放样、地形测图等各种控制测量带来了新的曙光,极大地提高了外业作业效率,同时也打破了以往静态、快速静态、动态测量需要事后解算才能获得厘米级精度的限制。RTK技术在地质灾害防治中具有基站信号接收的能力,结合互联网信息技术,可实现对地质灾害位置的高精度定位,从而提高地质灾害分析和防治工作的效率。
1.3 瞬变电磁法
瞬变电磁法的根本原理在于利用电磁感应的原理来实现电磁感应。在同一探测区域内,随着时间的推移,电场分量逐渐减少,磁场分量也随之减小。衰减过程通常分早期,中和后期。在早期,电磁场在频域中扮演着高频成分的角色,其衰减速度惊人,且深度趋近于零;随着时间的推移,晚期成分逐渐转化为频率域中的低频成分,其衰减速度缓慢,但其趋肤深度却显著增加。由于电磁波具有穿透性强、穿透能力弱等特点,所以它是一种探测浅层地质体和地下水的重要物探方法。通过对断电后的各个时间段进行二次场随时间变化规律的测量,我们可以获得不同深度的地电特征信息。瞬变电磁法在地质灾害防治工作中的应用,为工程勘探和地下空洞寻找提供了高效的手段,同时也为地质灾害防治人员提供了科学可靠的依据。
2水工环地质技术在地质灾害治理中的应用要点
2.1 地裂缝防治
地裂缝是地表岩、土体在自然或人为因素作用下产生开裂,并在地面形成裂缝的地质现象。如果这种地质现象发生在有人类活动的地区,则可能会对人类生产与生活构成危害,称之为地裂缝灾害。水工环地质技术在地裂缝治理工作中有着较强的应用价值。工作人员应明确地裂缝防治的各项影响因素,包括监管措施、诱发机制等[7]。例如,在地下水检测工作中,应将水工环地质技术检测目标作为导向,并相继构建起确保地下水资源合理开发的实践措施,通过这样的方式大幅度降低地下水过度开采问题的出现。除此之外,在地裂缝的治理和防护工作中,应将水工环技术充分落实在地裂缝治理和防护工作中,通过这样的方式确保工作人员可以明确地下水应用情况,同时充分结合现行的地下水保护机制,围绕水位、水质等地下水相关参数做出预警管理,并在此基础上构建出针对性的治理方案,同时在强化裂缝防治治理工作的过程当中,持续优化水工环地质灾害防治技术。
2.2在崩塌滑坡中的应用
水工环地质技术可应用于崩塌滑坡预测、预警、防治和修复等方面。以下是具体应用方法:(1)地质灾害评估。通过对崩塌滑坡区域的地质背景、构造特征、岩性及地下水、地形等因素的综合分析,确定崩塌滑坡的稳定性和危险性等级,为崩塌滑坡治理提供科学依据。(2)监测和预测。在崩塌滑坡区域进行监测,包括地下水位、土体位移、岩层应力等参数测量。通过建立监测体系,及时掌握崩塌滑坡演化趋势和变化规律,为预测和预警提供数据支撑。(3)治理和防治。根据崩塌滑坡的性质和特点,设计和实施相应治理和防治措施。例如,在崩塌滑坡区域设置排水孔、加固堤坝等,增强水利工程承载能力,减少崩塌滑坡对工程设施的影响。(4)修复和恢复。对已经发生的崩塌滑坡,可采取生物治理、机械加固等方法进行修复和恢复。例如,可在崩塌滑坡上方种植植被,提高土体的抗冲性,减少水土流失,防止崩塌滑坡进一步发展。
2.3在地面塌陷治理中的应用
地面塌陷是指地下岩溶、煤矿开采、地下水开采等原因引起的地表塌陷现象。水工环地质技术可应用于地面塌陷治理的预测、预警、防治和修复等方面,具体应用方法包括:(1)地质灾害评估。通过对地面塌陷区域地质背景、地下水位、构造特征、岩性等因素的综合分析,确定地面塌陷的稳定性和危险性等级,为地面塌陷治理提供科学依据。(2)监测和预测。在地面塌陷区域进行监测,包括地下水位、土体位移、岩层应力等参数测量。通过建立监测体系,及时掌握地面塌陷演化趋势和变化规律,为预测和预警提供数据支撑。(3)治理和防治。根据地面塌陷的性质和特点,设计和实施相应的治理和防治措施。例如,在地面塌陷区域进行补水补土、封堵地下矿井等,增强地面承载能力,减少地面塌陷对生产、交通等方面影响。(4)修复和恢复,对已经发生的地面塌陷,可采取填充、加固等方法进行修复和恢复。例如,可在地面塌陷区域填充沙土、碎石等材料,增加地面的稳定性,修复被破坏的建筑物和生态环境。
3结语
针对地质灾害的发生而言,其与水工环地质状况之间存在着一定的内在联系。而水工环地质技术更是一项具备较强实效性的防治手段,通过该项技术的应用,工作人员可以明确地质灾害出现的诱因,并明确其发生概率以及可能性。通过水工环地质技术的应用,可以明确特定地区的地形地貌、地质结构演变趋势等,使地质灾害的控制和预防工作逐渐变为现实,为人民的日常生产生活提供更多保障。
参考文献:
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