水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害治理中的運(yùn)用分析

馬 甜

(甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘察院，甘肅 蘭州 730046)

我們生活在大地上，由于地殼運(yùn)動(dòng)、水土流失而導(dǎo)致的各種災(zāi)害被統(tǒng)稱為地質(zhì)災(zāi)害。在我們的日常生活中，地質(zhì)災(zāi)害并不罕見(jiàn)，對(duì)于我們?nèi)祟?lèi)的生產(chǎn)生活都是巨大的威脅。地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)不僅僅會(huì)導(dǎo)致生存環(huán)境和財(cái)產(chǎn)方面遭受損失，更會(huì)對(duì)人民群眾的生命產(chǎn)生威脅。因此想要進(jìn)行長(zhǎng)久的安全發(fā)展，就必須對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行一定的治理。在我國(guó)以往的發(fā)展過(guò)程中，水工環(huán)地質(zhì)對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的治理屬于非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，而事實(shí)證明水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害的之力過(guò)程中的確能夠貢獻(xiàn)相應(yīng)的作用。因此應(yīng)當(dāng)對(duì)于水工環(huán)地質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的重視，從而增大其在地質(zhì)災(zāi)害治理過(guò)程中的作用。

1 常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害以及其特點(diǎn)

在我國(guó)的發(fā)展歷史中，對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的防治其實(shí)一直都在進(jìn)行。想要將地質(zhì)災(zāi)害的防治做到最好，那么就需要對(duì)于常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害種類(lèi)進(jìn)行充分的掌握，同時(shí)也要掌握各種地質(zhì)災(zāi)害會(huì)產(chǎn)生的影響以及其特點(diǎn)。擁有了這些理論基礎(chǔ)后，能夠很好的幫助后續(xù)工作得到良好的進(jìn)行。經(jīng)過(guò)多年的探索后發(fā)現(xiàn)，主要有一下幾種地質(zhì)災(zāi)害[1]。

（1）地震。作為最常見(jiàn)的一種地質(zhì)災(zāi)害，地震發(fā)生的原因主要是由于大陸板塊發(fā)生運(yùn)動(dòng)，在大范圍的地殼運(yùn)動(dòng)中將力量爆發(fā)出來(lái)。這種地質(zhì)災(zāi)害的破壞性與突發(fā)性都很高，在2012年四川就發(fā)生了一場(chǎng)大地震，舉國(guó)默哀。地震一旦發(fā)生，對(duì)于災(zāi)害地區(qū)造成的影響是巨大的，一場(chǎng)大地震的發(fā)生可以將一座城市變成廢墟。雖然伴隨著科學(xué)的發(fā)展以及社會(huì)的進(jìn)步，對(duì)于地震的預(yù)警方法也越來(lái)越多，但是人們依舊還是不能做到對(duì)地震進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)[2]。

（2）地面崩塌、滑坡、泥石流。這種地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生相比較于地震，發(fā)生的突然性有所降低。在發(fā)生地面崩塌、滑坡、泥石流之前，地面首先會(huì)出現(xiàn)顯著地質(zhì)結(jié)構(gòu)變動(dòng)。同時(shí)發(fā)生災(zāi)害的地區(qū)也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的作用力變動(dòng)。通過(guò)對(duì)于以往的這類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害記錄進(jìn)行分析后不難發(fā)現(xiàn)，這種災(zāi)害的發(fā)生原因大部分都與人類(lèi)的活動(dòng)有著直接關(guān)系。濫砍濫伐會(huì)發(fā)導(dǎo)致泥石流、滑坡的發(fā)生，而豆腐渣工程、不正規(guī)建造會(huì)導(dǎo)致地面崩塌的發(fā)生。

（3）地面塌陷。這類(lèi)地址災(zāi)害的發(fā)生其實(shí)主要原因就是人類(lèi)的工程在建設(shè)過(guò)程中質(zhì)量不過(guò)關(guān)或者建設(shè)結(jié)構(gòu)不合理所導(dǎo)致的[3]。人類(lèi)建造的不合理工程會(huì)對(duì)地面以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞，這種破壞在長(zhǎng)時(shí)間工程結(jié)構(gòu)的作用力下就會(huì)發(fā)展成為地面塌陷。在實(shí)際生產(chǎn)生活中，這種地面塌陷顯著出現(xiàn)于礦產(chǎn)資源開(kāi)采、道路建設(shè)、地鐵建設(shè)中。因此對(duì)于這些工程，需要進(jìn)行良好且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕ㄔO(shè)，比如地鐵，在混凝土的選擇上需要十分嚴(yán)謹(jǐn)。這種情況在北方較為少見(jiàn)，多見(jiàn)于南方的多雨地帶，潮濕松軟的土壤會(huì)加劇這種情況的發(fā)展。

（4）地裂縫。這種地質(zhì)災(zāi)害帶給人們的并不是突發(fā)性的毀害，而是一種長(zhǎng)期慢性的地質(zhì)變化。通過(guò)調(diào)查發(fā)展，這種情況大多數(shù)出現(xiàn)于對(duì)地下水不合理開(kāi)采的地區(qū)。地下水雖然不是土壤，但依舊屬于地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的一部分，一旦地下水開(kāi)采不合理，就會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。該片區(qū)域并不會(huì)直接塌陷，而是會(huì)發(fā)生緩慢的下沉，進(jìn)而形成地裂縫。這種地裂縫的存在對(duì)于城市中的樓房和農(nóng)村中的瓦房都是非常巨大的威脅。

2 水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害治理過(guò)程中的應(yīng)用策略

在上文中，已經(jīng)提到了一些地質(zhì)災(zāi)害。針對(duì)于這些常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，為了能夠有效的幫助我國(guó)實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的防治，水工環(huán)地質(zhì)就成為了必要的手段。在我國(guó)過(guò)去的地質(zhì)災(zāi)害防治中，水工環(huán)地質(zhì)也不負(fù)眾望的做出了相應(yīng)的重大貢獻(xiàn)。而對(duì)于不同的地質(zhì)災(zāi)害，水工環(huán)地質(zhì)能夠起到的作用也各不相同，那么對(duì)于不同的地質(zhì)災(zāi)害水工環(huán)地質(zhì)的應(yīng)用策略如下：

（1）水工環(huán)地質(zhì)針對(duì)于地震的作用。地震對(duì)于環(huán)境的影響主要來(lái)源于巨大的作用力，通過(guò)這種作用力會(huì)導(dǎo)致地面上的建筑物會(huì)出現(xiàn)損壞或坍塌。在地震結(jié)束后，還會(huì)出現(xiàn)由于地震而形成的生態(tài)變化。這種生態(tài)變化由于過(guò)于急促，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)火災(zāi)或洪水的可能性升高。而在地震防治過(guò)程中，水工環(huán)地質(zhì)的應(yīng)用也就是需要對(duì)于這些災(zāi)害類(lèi)型進(jìn)行掌握，在實(shí)際防治中切實(shí)掌握好發(fā)生災(zāi)害的具體類(lèi)型。使用水工環(huán)地質(zhì)能夠有效的掌握好災(zāi)害的預(yù)兆，并對(duì)這些細(xì)微的信號(hào)進(jìn)行精確的分析。經(jīng)過(guò)以上的過(guò)程，能夠有效的幫助人們獲取到地震發(fā)生之前的征兆，這樣也就能最大程度上降低人們的損失。而水工環(huán)地質(zhì)還能獲取到一些宏觀信號(hào)，這種信號(hào)是指一些較為反常的大現(xiàn)象，這種現(xiàn)象在實(shí)際生活中是指：動(dòng)物集群遷徙等等。無(wú)論是微觀信號(hào)還是宏觀信號(hào)，經(jīng)過(guò)水工環(huán)地質(zhì)的處理后，能夠有效的進(jìn)行分析，這就是水工環(huán)地質(zhì)的價(jià)值所在。而在地震發(fā)生前夕，還可能會(huì)出現(xiàn)磁場(chǎng)和重力的改變，只是由于之前的科技水平和觀測(cè)手段沒(méi)有得到相應(yīng)的發(fā)展，也就導(dǎo)致了對(duì)于這些發(fā)生地震的征兆不容易被觀察到。使用水工環(huán)地質(zhì)，能夠有效的幫助人們察覺(jué)到地震之前的各種征兆。

（2）水工環(huán)地質(zhì)在地面崩塌、滑坡以及泥石流治理中的應(yīng)用。這種地質(zhì)災(zāi)害作為一種較為嚴(yán)重也較為常見(jiàn)的現(xiàn)象，我國(guó)對(duì)于這幾種地質(zhì)災(zāi)害非常重視。在地震結(jié)束后，這幾種地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率更大。而在對(duì)于地面崩塌、滑坡以及泥石流的防治過(guò)程中，需要進(jìn)行前期的預(yù)防。如果能夠進(jìn)行良好的前期預(yù)防，就能夠極大的降低這些地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率。例如針對(duì)于泥石流與滑坡，就需要在森林砍伐時(shí)進(jìn)行重視，杜絕濫砍濫伐。樹(shù)木在能夠有效的防治過(guò)量水土流失的發(fā)生，因此，在對(duì)森林進(jìn)行砍伐結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行樹(shù)木栽培。而水工環(huán)地質(zhì)在落實(shí)的過(guò)程中，能夠?qū)τ谏挚撤ミ^(guò)度的區(qū)域進(jìn)行及時(shí)預(yù)警，對(duì)于水土流失的情況也能進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。對(duì)于地質(zhì)情況的改變，需要大范圍的進(jìn)行鋪設(shè)儀器進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)警，在地質(zhì)情況發(fā)生改變后，就可以做到及時(shí)預(yù)警。在獲得了相應(yīng)的土壤數(shù)據(jù)后，應(yīng)該對(duì)于地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，通過(guò)水工環(huán)地質(zhì)能夠有效的計(jì)算出災(zāi)害發(fā)生幾率。提前做出評(píng)估后，能夠有效的幫助有關(guān)部門(mén)進(jìn)行各項(xiàng)災(zāi)害的應(yīng)急預(yù)案制定。

（3）水工環(huán)地質(zhì)在地面塌陷中的應(yīng)用。和地面崩塌、滑坡以及泥石流一樣，對(duì)于地面塌陷也需要進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用與治理。使用水工環(huán)地質(zhì)能夠有效的幫助技術(shù)人員對(duì)于地面塌陷情況進(jìn)行分析。經(jīng)過(guò)了提前的分析后，相關(guān)人員能夠有效的進(jìn)行及時(shí)治理，同時(shí)還能夠?qū)τ谝恍╊A(yù)見(jiàn)點(diǎn)進(jìn)行提前了解。對(duì)于地面塌陷來(lái)說(shuō)，這種地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)生在巖溶地區(qū)，這是由于這種地區(qū)的土壤以及巖石較為松軟。在這種情況下，就需要對(duì)于巖溶地帶進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)情況的加強(qiáng)查看，首先需要了解該塊地區(qū)的土壤情況。在了解了這片地區(qū)的地質(zhì)情況后，能夠有效的幫助相關(guān)人員計(jì)算出地面塌陷的可能性。對(duì)于一些巖溶地區(qū)，要加強(qiáng)對(duì)于地質(zhì)情況以及相應(yīng)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行了解，對(duì)于各層面都要進(jìn)行仔細(xì)的查看與測(cè)量。長(zhǎng)此以往進(jìn)行堅(jiān)持，才能有效的提高對(duì)于地面塌陷的預(yù)警作用。

（4）水工環(huán)地質(zhì)在地裂縫治理中的應(yīng)用。在地裂縫治理過(guò)程中，水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的使用能夠有效的幫助相關(guān)人員對(duì)于地裂縫治理進(jìn)行深一步的檢查。在以往的地裂縫災(zāi)害背后，往往都是由于對(duì)于地下水的開(kāi)采控制不良。因此不僅僅需要要求人們?nèi)粘Ｉ钪泄?jié)約用水，還應(yīng)該讓人們?cè)谖磥?lái)的發(fā)展中能夠?qū)τ诘叵滤拈_(kāi)采進(jìn)行控制。一旦對(duì)于地下水進(jìn)行過(guò)度開(kāi)采，就會(huì)導(dǎo)致這片地區(qū)的穩(wěn)定性下降。而使用水工環(huán)地質(zhì)后，能夠?qū)τ谶@片地區(qū)的地下水情況進(jìn)行充分的了解，從地下水資源的情況來(lái)對(duì)地裂縫的情況進(jìn)行了解。防止出現(xiàn)地裂縫，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)于地面上的建筑物造成危害。

3 水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害治理過(guò)程中的應(yīng)用

（1）GPS技術(shù)。在當(dāng)前我國(guó)的地質(zhì)勘探過(guò)程中，GPS這項(xiàng)技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)中得到良好的使用，這種技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)中起到的作用，就是將原本的地面勘探技術(shù)得到更好的創(chuàng)新優(yōu)化。在實(shí)際使用過(guò)程中，GPS技術(shù)最少需要三顆衛(wèi)星，越多的衛(wèi)星參與，就能越發(fā)保證地質(zhì)勘探的精準(zhǔn)性。在水工環(huán)地質(zhì)的技術(shù)勘探過(guò)程中，GPS系統(tǒng)能夠有效的幫助水工環(huán)地質(zhì)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)性。

（2）地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)。GPS技術(shù)能夠達(dá)到遠(yuǎn)距離全面查看，而對(duì)于一些短距離的勘測(cè)，地質(zhì)雷達(dá)能夠有效的幫助進(jìn)行測(cè)量。在短距離中，地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)能夠有效的保證測(cè)量的精準(zhǔn)度，進(jìn)而也能有效的幫助水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的使用。地質(zhì)雷達(dá)一項(xiàng)技術(shù)的使用，不僅僅能夠有效的幫助水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)地址情況的勘探，更為重要的是，這項(xiàng)技術(shù)是可以進(jìn)行自動(dòng)化探測(cè)的。不僅僅能夠有效的保證對(duì)于地質(zhì)情況探查的準(zhǔn)確性，更能極大程度的降低地質(zhì)人員的工作困難。不需要工作人員進(jìn)行更為繁瑣的工作參與，通過(guò)這種工作的進(jìn)行，獲取的相關(guān)信息能夠極大程度的提高獲取的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

（3）瞬變電磁法。在水工環(huán)地質(zhì)的勘察過(guò)程中，瞬變電磁法也得到了相應(yīng)的使用，這種技術(shù)的主要方向是通過(guò)電磁設(shè)備來(lái)講脈沖電磁波向地下進(jìn)行發(fā)射，再對(duì)二次渦流場(chǎng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，也就了解了地下的地質(zhì)情況。這種方法的好處在于能夠明顯的將地質(zhì)情況中的隱患以及問(wèn)題得到明顯的顯示，但這種方法也有缺點(diǎn)，那就是地下電磁場(chǎng)有時(shí)會(huì)對(duì)電磁情況進(jìn)行影響，出現(xiàn)眼圈效應(yīng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜合上文可以得知，在我國(guó)的地質(zhì)災(zāi)害的防治過(guò)程中，常常會(huì)出現(xiàn)很多種類(lèi)的地質(zhì)災(zāi)害。這其中包括：地震、地面崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等等。以上的地質(zhì)災(zāi)害都屬于常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，水工環(huán)地質(zhì)的介入能夠有效的幫助有關(guān)部門(mén)對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)警與防治。通過(guò)對(duì)于各種宏觀因素和微觀因素進(jìn)行相應(yīng)的分析，再通過(guò)水工環(huán)地質(zhì)知識(shí)進(jìn)行分析，就能有效的提高對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的治理水平。