滑坡地质灾害勘查中物探技术的应用

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:姜英
[导读] 摘要:为了减少滑坡地质灾害的发生,必须随时探索易发生滑坡等灾害的地区,尽快消除安全隐患,采取对策。
        贵州交通职业技术学院  贵州贵阳  550000
        摘要:为了减少滑坡地质灾害的发生,必须随时探索易发生滑坡等灾害的地区,尽快消除安全隐患,采取对策。目前,地球物理勘探技术是一种应用广泛、相对成熟的地质勘探技术。应用过程当中可以迅速发现滑坡地质灾害的基本情况,通过勘查效果的差异来查明滑面特征和滑坡体稳定性特征。当前进行地质勘查是降低地质灾害损失的基本工作,但是由于不同地区的地质条件不同,易产生滑坡的区域也不同,我们还是需要使用多样的地质勘查技术进行分析。物探技术是一种新的科研成果,具有准确简便等特点。
        关键词:滑坡地质;灾害勘查;物探技术;应用
        1滑坡地质灾害形成原因
        1.1滑坡形成的地质条件
        滑坡地质灾害的形成条件比较复杂,具体包括以下几点:第一,地形地貌因素。如果某区域范围内地面坡度比较大,则地势较高,软弱面容易受到重力因素影响而导致稳定性降低,最终发生滑坡地质灾害。第二,地层岩性。土体结构形式以及土壤性质对于滑坡地质灾害的形成也会产生较大影响,根据调查发现,很多滑坡地质岩土类型为软弱岩、碎屑岩等,遇水可发生软化,导致抗剪性能降低,最终形成软弱滑动面,引发地质灾害。第三,地下水活动。当土质边坡受到地下水因素影响后,边坡软化,另外,孔隙水压不断增加,最终导致土体抗剪强度降低,引发滑坡地质灾害。
        1.2影响滑坡产生的主要因素
        影响滑坡产生的因素主要包括以下几点:第一,降雨,在降雨季节,降雨量较大,随着雨水渗透至地下结构中,会对地下水活动产生较大影响,引发地质灾害。第二,地震,如果某地区范围内斜坡坡度在25°以上,则当发生地震灾害后,容易引发滑坡。第三,人为因素,随着人类社会的不断发展进步,工程项目建设数量越来越多,比如道路工程、水利工程等,在施工操作中可能会对边坡土壤造成巨大扰动作用,进而引发滑坡。
        2滑坡地质灾害勘查中物探技术的应用
        2.1物探技术的介绍
        物探技术是一种重要的地质勘查方法,主要运用物理技术进行操控,它是以物质之间的物性差异作为基础,勘查多种地质灾害。物探技术非常现代化,它有很多优点,勘查快速、成本低、省时间、勘查准确,其最大的优势是可以做到无损检测,可以运用于敏感地区,在钻探之前可以掌握地质的初步情况。通过仪器勘查可以勘探地质的结构以及物质的组成,也能够确定滑坡体形态特征,为灾害分析提供重要的科学报告。伴随科技的发展,信息技术和计算机技术与物探技术逐渐融合在一起,工程勘查的质量逐渐提升,能获取的可靠信息不断增多。
       
        图1高密度电阻率法勘查效果
        2.2物探技术在滑坡地质灾害勘察中的应用
        2.2.1高密度电阻率法
        应用该方法进行勘察时,需要同时把多个电极排列在测线上,通过操作与控制对电极自动转换器进行合理运行,达到地质勘察的目的。需要注意的是,该方法应用期间需要对不同种类的装置与极距进行合理组合。这样一来,就可以在一次布极的情况下,实现对多种地质情况的勘察。对于高密度电阻率法而言,它综合了电剖面法、电测深法的优势,工作原理和普通的电阻率法基本相同。但是,与普通电阻率法相比,它的观测点密度相对较大,因而该方法的工作效率较高,同时测量期间的分辨率、观测精度也比较高。图1就是某勘察工作中借助高密度电阻率法进行滑坡地质勘察所形成的效果图。从图1能够看出,该滑坡的床体岩石主要成分为强风化片麻岩,如果不能对该滑坡地质予以高度重视,继续发展下去将出现滑坡地质灾害。另外,从图1可以看出,该滑床的滑坡土属于碎石土以及它的电阻率值。受到岩体内部含水量、碎石含量以及黏土含量等因素的影响,使滑坡体内部各部分的电阻率数值存在较大的差异,这主要是岩土形成时充填物质的不同所造成的。此外,该滑坡的滑坡体厚度主要在适当的范围内形成连贯趋势,如果再过度挖掘、开凿,极有可能出现大面积的滑坡和坍塌。
        2.2.2瑞雷波法
        瑞雷波法是一种地震波。在传播过程中,它可以沿地球表面以自由形式移动,同时在表面上形成一个逆时针椭圆形的椭圆轨道。长轴与短轴之比为3:2。可以使用运动学理论和瑞雷波法知识完成此任务,同时检测滑坡地质灾害。瑞雷波法的传播速度与地层产生的切变波速度基本相似,因此可以通过测量瑞雷波法的形状间接测量地层中的切变波,从而精确计算各种岩石和土壤的力学参数。而且,当瑞利波在介质中传播时,由于介质的不均匀分布,在传播过程中会发生色散,但是在体波的情况下,在传播期间不会发生任何形式的频率辐射。因此,在使用瑞雷波法进行滑坡地质勘探时,可以借助这一特性提炼瑞雷波。图2是某工程中利用瑞雷波法开展的滑坡地质勘察工作,并形成实测效果图。从图2可以得出,该岩石层中碎石程度正在增大,需要尽快对其进行防治,否则极有可能引发滑坡问题。
       
        图2瑞雷波法勘察效果
        2.2.3瞬变电磁法
        瞬变电磁技术是基于电磁感应原理而发展起来的重要勘查技术,它是借助接地线向地底下发动脉冲磁场,根据脉冲磁场引发的二次感应涡流场确定出勘查结果,它使用同点组合的勘测方式,具有很强的分辨力,可以非常准确地勘查地形并提供更多可靠的地形信息,不会受地形的影响,工作效率很高,适合用于多种地形的勘查。通过该技术可以准确确定堆积床的形态、滑坡堆体积的厚度、底层的结构,为滑坡地质灾害提供准确的地质资料,切实降低地质灾害发生的概率。
        结束语
        综上所述,本文对物探技术在滑坡勘探中的应用及勘探效果进行详细的探讨,根据分析,在滑坡地质灾害勘探中,勘探技术类型较多,根据实际需要要求选择合适的物探技术,确定勘探技术参数,保证物探技术应用的有效性。此外,滑坡地质灾害的形成条件相对复杂。在进行物探勘探前,要详细了解勘探区以往的地质资料,并将地质资料与物探技术有效结合,保证勘探结果的准确性。勘查人员要结合多种物探技术的优势,充分运用各种物探技术。还需要在勘查过程中不断总结经验,充分发挥物探技术应有的作用,从而有效减少滑坡地质灾害。
        参考文献:
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        [3]王金勇,吴伟杰,吴瑾,等.工程物探在某水泥厂滑坡地质灾害调查中的应用[J].水泥工程,2019,32(2):84-86.
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