摘要:随着施工技术和科学技术设备的进步使得人们越来越重视水工环地质的实际应用,水工环地质有着较大的重要性,可以对地质灾害活动进行检测预判,起到一个警示作用,有利于相关设计人员采取对应的解决措施,地质灾害的类型有很多种,基于不同的地质灾害类型要有针对性的采取不同的解决措施,最大程度上降低地质灾害对人们生命安全的影响。
关键词:水工环地质;地质灾害;应用策略
随着我国社会经济的快速发展,人们对各种矿产资源的开发力度不断加大,在给人们日常生产生活带来便利的同时,也严重破坏了自然生态环境,导致近些年矿山及其周边自然灾害频繁发生,这就需要我们在矿产勘查工作中详细分析可能存在的水工环地质灾害类型,并采取针对性的防治措施。
1矿产勘查中水工环地质灾害类型
1.1地震
矿山开采会诱发地震,主要是因为地下开采过程中,原有应力平衡遭到破坏,在局部形成高应力集中区,在满足诱发因素后,急剧释放出来,从而引起的中、小地震。一般情况下多发生在板块交接地带,像我国江西地区由于其处于大陆断裂带边缘,所以相较于其他地区来说,矿山开采会诱发地震的几率会更高一些。由于地震属于一种突发性的地质灾害,所以即使有非常先进的现代化检测设备也无法实现非常精确的预警。地震可以分为多个不同的等级,通常等级越高就具有越大的地表破坏力,如果地震发生地区为山区的话,在地震发生之后会很容易诱发其他一系列相关的水工环地质灾害,常见的有泥石流和山体崩塌。
1.2山体崩塌、滑坡和泥石流
矿山开采引发的山体滑坡、崩塌以及泥石流等地质灾害常见于一些地形比较崎岖的山区,这主要是因为山区的矿山由于长时间受风沙雨水和气候环境等多方面的侵蚀和影响,大大增加了泥石流、山体崩塌以及滑坡灾害发生的可能性,特别是那些土质较为松散的地区,如果遇到降水量较为集中的月份,土壤在雨水的长时间浸泡过程中更加容易发生泥石流灾害。坡面泥石流的特点是:①规模小但多点成群成带出现;②一般在数百至数千平方千米区域出现;③斜坡上部松散堆积层逐渐饱水软化,下部坚硬基岩表面隔水,二者接触带处形成软弱带;④同一地点可能出现崩塌—滑坡—泥石流快速转化的“链式”反应现象;⑤单点损害小,群发区域总体危害大。
1.3地面塌陷
地面塌陷所造成的负面影响比较严重,出现这种问题的原因是工程建设过程缺乏合理性,致使不同区域的地质结构遭到比较严重的破坏,此时便会出现较为明显的地面塌陷问题。同时对当地资源进行过度开采,开采工作完成之后无法及时有效地进行修复,这也会导致当地工程项目建设出现不合理的问题,最终可能引发地面塌陷的问题,特别是在岩溶区域内,出现地面塌陷的概率往往更大。
1.4地裂缝
在所有的地质灾害问题中,地裂缝也属于比较常见的问题。地裂缝主要表现为区域性的地面断裂问题,会产生比较大的破坏力。地裂缝的出现往往与地下水的应用体系之间存在紧密的联系,在地下水开采工作出现规划不合理的状况时,地下水便会被大量抽取,影响整个区域的稳定性,容易引发地裂缝的问题。
2水工环地质和地质灾害治理之间的关联解析
(1)水工环地质是地质灾害防控中的核心。地质灾害的产生通常与地质的架构有着直接的关联,所以探究水文地质、工程地质和环境地质条件是解析地质灾害发生因素的基础,也是开展相应防控工作的关键。因为水文地质、工程地质和环境地质三者之间存在着极为密切的联系,所以在开展地质灾害防控工作时需要深入探究相关区域的水文地质、工程地质和环境地质条件以及三者之间的实际关联,进而为深入探究相关区域的地质灾害状况以及全面防控提供有利的依据。
(2)水工环地质是探究地质灾害形成因素的关键基础。往往各个地域之间的地质结构以及地貌特征有着极大的区别,所以最终形成的水文地质、工程地质和环境地质条件也有着巨大的差异。地质灾害的产生通常可以从相关地区的地貌特征、地质结构中进行分析,从而最终找出产生的核心因素。探究水文地质、工程地质和环境地质条件是寻找地质灾害引发原因的关键基础。相关区域的水文地质、工程地质和环境地质的转变进程也可以极佳的反映出当地地质灾害产生的原因。从而通过全面认知地质灾害的形成原因,为第一时间展开地质灾害的管控提供充足的依据。
3水工环地质勘测中的技术
3.1GPS技术
该技术是负责全球的一个定位系统,有着非同寻常的意义,现在已经被广泛应用于水工环地质勘测过程中,取得的效果也较为理想,同时也减少了人工成本和时间成本的投入,这样勘测的数据更加具有时效性。GPS利用卫星的定位功能实现对地质区域的精准勘探,在勘测的区域要建立一个信号接收装置,基准站安置一个GPS接收机,接收到的数据就可以一起同步到勘测仪器的前端,然后通过该计算机技术进行可视化显示。
3.2GPR技术
该技术的中文名称为地质雷达技术,其工作原理和作用与GPS技术差不多,都是无限传输信息,GPR的信息传输主要通过电磁波感应进行实现。首选需要建立一个专门接受电磁波感应的发射天线,利用声感原理对地质结构进行全面勘测。GPR技术是以节点进行勘测,所以勘测范围没有GPS技术的勘测范围广,有些性能还不全面,但该技术的数据采集效率高,整个过程自由度高,数据可视化的图像更加直观。受节点勘测范围的影响,该技术的受用范围存在一定的限制,主要应用于勘测土质层较厚的基面,断层的勘测等,基于水工环地质的勘测原理,主要是建筑物底层地质勘测和水库地质的勘测。
3.3TEM技术
该技术也被称瞬变电磁法,它最早出现与航空领域的勘测外太空物质,因为其特殊性,还没有在我国广泛推行,在水工环地质中,可以用来勘测金属矿石,基于此基础,可以对其相关勘测技术进行一个性能优化,提高其勘测效率。TEM技术更多的是一种引导技术,它将电磁设备作为信号接收源,通过回线导流作用将电磁波以脉冲的形式进行接收,电磁波的感应点比较不稳定,如果在地质勘测过程中遇到电性不稳定的物质,很容易产生二次涡流场,所以要对地质情况有一个大概的了解,不能直接进行勘测。
3.4RTK技术
该技术是一种实时动态差分法,基于GPS原理的一种测量方法,测量效率更加稳定,所测量的数据精度可以精确到厘米级,通过精确的数据监测,可以有效降低卫星数据中的误差,该方法通过载波的形式投射测量效应,使用动态差方法将这个误差控制在合理的范围。在基准站要建立一个信号接收装备,通过流动装置对卫星信号进行接收,然后将接收的数据通过可视化分析,基于该方法的精准性,在水工环地质中的地质灾害预测中有着广泛的运用。
4结语
我国社会的快速发展使得环境破坏问题逐渐突显出来,这些破坏行为不仅对生态环境造成了一定的威胁,也增加了地质灾害发生的频率。通常情况下,地质灾害多产生的负面影响作用比较恶劣,所以,对地质灾害进行有效治理就显得尤为关键。在对灾害进行治理时,水工环地质调查技术提升了地质灾害工作的有效性,勘察技术在治理灾害时表现出较强的适应性,也能够为地质灾害治理提供有效的资料支持,提升地质灾害治理工作的有效性以及针对性,对地质灾害造成的损失进行有效控制。
参考文献
[1]李元伟,赵越,王勇.水工环地质在地质灾害治理中的应用策略分析[J].世界有色金属,2019(22):131-132.
[2]董斌.水工环地质在地质灾害治理中的应用策略分析[J].中国金属通报,2019(10):188-189.