地質(zhì)災(zāi)害治理中的水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)應(yīng)用

劉春國，張洪順，陳友勇

（濟(jì)南力穩(wěn)巖土工程有限公司，山東 濟(jì)南 250000）

在礦山地質(zhì)災(zāi)害治理工作中，水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)尤為關(guān)鍵，通過利用此技術(shù)對(duì)地質(zhì)環(huán)境、水文環(huán)境等多種因素進(jìn)行分析，可以幫助我們掌握引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的因素，為地質(zhì)災(zāi)害治理工作開展奠定良好基礎(chǔ)。因此，對(duì)文章對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害治理中水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的應(yīng)用尤為必要。

1 礦山地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因

礦山地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因是多方面的，有時(shí)就是因?yàn)槿祟悓?duì)自然資源的肆意開采而引發(fā)的，如：濫砍濫伐而引發(fā)的泥石流、山體滑坡；由于不合理開礦而引發(fā)的地面塌陷等，也有自然因素而引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害。由于我國不同地區(qū)的地質(zhì)和地貌存在較大差異，為進(jìn)一步分析地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因就要借助水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)，從多個(gè)方面綜合分析地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的具體原因，這樣才有利于后續(xù)治理工作和防治工作的開展。

2 礦山地質(zhì)災(zāi)害的主要類型

2.1 地震災(zāi)害

地震災(zāi)害是我們最為熟知的一種地質(zhì)災(zāi)害，地震是由于地殼運(yùn)動(dòng)而引發(fā)的，不同地震級(jí)別的破壞性也有所不同，地震災(zāi)害存在一定突發(fā)性，影響范圍比較大，對(duì)人的生命安全和財(cái)產(chǎn)都會(huì)帶來巨大危害。在礦山地質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)展中，會(huì)有幾率產(chǎn)生地質(zhì)變化，因此，會(huì)出現(xiàn)大面的地震現(xiàn)象。

2.2 地面崩塌、山體滑坡、泥石流災(zāi)害

礦山地面坍塌、山體滑坡、泥石流這些地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，這是因?yàn)榈V山地質(zhì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化或是某一區(qū)域內(nèi)土質(zhì)非常疏松，已經(jīng)不具備應(yīng)對(duì)突然受力能力，進(jìn)而出現(xiàn)這幾種災(zāi)害。這種地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)不僅僅存在自然因素，還和人為因素有著密切聯(lián)系。例如：不合理開采礦山、礦產(chǎn)資源、地質(zhì)工程建設(shè)缺乏合理性等等，這些人為因素都會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，一旦出現(xiàn)突發(fā)受力，礦山區(qū)域地表土壤的應(yīng)力狀態(tài)就會(huì)出現(xiàn)變化，進(jìn)而引發(fā)地面崩塌、山體滑坡、泥石流災(zāi)害的發(fā)生。

2.3 地面沉陷

地面沉陷通常是由于人類在地表開展的一些工程對(duì)地質(zhì)構(gòu)造造成了破壞，例如：礦產(chǎn)工程開采時(shí)，如果沒有按照開采規(guī)范做好巖柱或是礦柱保護(hù)支撐結(jié)構(gòu)，在礦產(chǎn)工程開采完畢后沒有按照要求進(jìn)行填補(bǔ)，而是直接廢棄，就會(huì)很容易導(dǎo)致施工區(qū)域地面出現(xiàn)沉陷。

此外，一些地質(zhì)結(jié)構(gòu)的地區(qū)由于硬度比較差，在受到水的浸泡之后很容易出現(xiàn)地面沉陷。

2.4 礦山地質(zhì)裂縫

地質(zhì)裂縫災(zāi)害的出現(xiàn)主要是由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)完整性被破壞出現(xiàn)斷層而導(dǎo)致的，這種自然災(zāi)害對(duì)我們生活所造成的破壞力同樣很大。造成地質(zhì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)斷層的原因與地下水有著密切聯(lián)系。地下水開采會(huì)導(dǎo)致地下水水位出現(xiàn)變化，如果在開采前沒有進(jìn)行詳細(xì)地調(diào)查和研究，如果沒有進(jìn)行科學(xué)開采就會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的承壓層受到破壞，一旦結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形就會(huì)引發(fā)地裂縫災(zāi)害的發(fā)生。

3 地質(zhì)災(zāi)害治理中的水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)應(yīng)用策略

3.1 水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害防治工作中的應(yīng)用

正是因?yàn)槿藗儗?duì)礦產(chǎn)自然資源的不合理開采，進(jìn)而導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)的完整性遭到破壞，才會(huì)出現(xiàn)各種各樣的地質(zhì)災(zāi)害。在開展工程建設(shè)時(shí)，需要對(duì)工程施工地區(qū)周圍的地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，這些調(diào)查需要涵蓋對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)斷層評(píng)價(jià)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞效應(yīng)所產(chǎn)生的影響等等。對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的詳細(xì)勘查，將工程建設(shè)區(qū)域內(nèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的具體情況劃分為危險(xiǎn)地段和安全地段，明確不適合開展工程的地段，這樣才能充分發(fā)揮出水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的價(jià)值和作用，從而提升地質(zhì)災(zāi)害治理工作開展成效。因此在礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作中，水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的應(yīng)用尤為重要。

3.2 地震災(zāi)害治理中的應(yīng)用

在水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)中，地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)的主要作用為短距離探測，通過短距離探測，能夠很好地保證探測實(shí)際結(jié)果。地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，需要通過向地下傳遞電磁波，若電磁波在傳播過程中，遇到了障礙物，電磁波便會(huì)返回地面。通過電磁波來進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析，分析電磁波時(shí)主要通過其頻率以及振幅。

通過地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)能夠準(zhǔn)確地了解到地質(zhì)特點(diǎn)，在實(shí)際使用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)時(shí)，既能夠保證自動(dòng)化勘察，又能夠保證勘察準(zhǔn)確性，在地質(zhì)災(zāi)害治理中，使用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)可以很好地處理地裂縫以及地面塌陷等問題。

地殼運(yùn)動(dòng)會(huì)引發(fā)地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化，地殼運(yùn)動(dòng)所造成的振動(dòng)波有傳播速度快的縱波，這種波對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響比較小，還有影響范圍比較大并且對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)影響較大的橫波，橫波所造成的地震破壞力比較強(qiáng)，還會(huì)引發(fā)山體滑坡、海嘯等自然災(zāi)害。所以在應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)時(shí)要對(duì)這些因素進(jìn)行充分分析，在不破壞地質(zhì)結(jié)構(gòu)的前提下開展治理工作，將地震對(duì)人的生命安全和財(cái)產(chǎn)損失降到最低，并且要確保水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)不影響地震救援工作。

3.3 GPS技術(shù)在地面崩塌、山體滑坡、泥石流災(zāi)害中的治理應(yīng)用

GPS技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)勘察中很常見，在水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)中的GPS，能夠有效地提升監(jiān)測精確度，在地質(zhì)災(zāi)害的治理中也能夠發(fā)揮非常重要的作用。而RTK技術(shù)是通過GPS技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，在實(shí)際定位以及測量勘測中擁有極高的使用價(jià)值，有助于對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的提前發(fā)現(xiàn)。地面崩塌、山體滑坡、泥石流災(zāi)害會(huì)為地質(zhì)工程造成較為嚴(yán)重的破壞，如果沒有給予這種地質(zhì)災(zāi)害防治工作充分重視，一旦出現(xiàn)地面崩塌、山體滑坡、泥石流災(zāi)害就會(huì)對(duì)人員生命安全和經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。為此，可以借助遙感勘測手段，對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行勘測，在勘測工作開展時(shí)將災(zāi)害發(fā)生地點(diǎn)的測繪工作視為勘察重點(diǎn)，并借助一些勘察輔助工具進(jìn)行復(fù)制勘探，針對(duì)地面崩塌、山體滑坡、泥石流災(zāi)害發(fā)生地段的具體特征進(jìn)行深入剖析，為后面治理和預(yù)防工作開展提供參考依據(jù)。例如，可以借助災(zāi)害發(fā)生礦山地質(zhì)地段坡面測量數(shù)據(jù)，了解存在地質(zhì)結(jié)構(gòu)問題的具體分布面積和大概位置，提升災(zāi)害防治工作的精準(zhǔn)性。

3.4 地面沉陷治理的應(yīng)用

針對(duì)地面沉陷地質(zhì)災(zāi)害，在應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)時(shí)，需要對(duì)出現(xiàn)塌陷的地區(qū)地質(zhì)情況開展整體調(diào)查，由于地面沉陷是因?yàn)榈乇韼r石和土質(zhì)松軟而導(dǎo)致的，在進(jìn)行全面分析后還要對(duì)地面沉陷災(zāi)害發(fā)生的概率進(jìn)行預(yù)測，通過分析區(qū)域內(nèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)詳細(xì)情況和變化情況才可以進(jìn)行下一步災(zāi)害預(yù)防工作，并且水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)還可以幫助我們了解所在區(qū)域是否會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。

3.5 礦山地質(zhì)裂縫治理中的應(yīng)用

水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)可以治理地裂縫，礦山地質(zhì)裂縫災(zāi)害的發(fā)生是因?yàn)榈刭|(zhì)結(jié)構(gòu)斷層而引發(fā)的，所以在應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)時(shí)，需要做好區(qū)域地質(zhì)檢測和分析工作，掌握出現(xiàn)裂縫的具體位置，對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)中容易出現(xiàn)裂縫的地方進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)地裂縫防治目的。此外，在開采地下水時(shí)，需要嚴(yán)格按照開采規(guī)范和要求進(jìn)行，并且要構(gòu)建地下水開采監(jiān)管制度，開采前做好地質(zhì)分析工作，這樣才能避免由于盲目開采導(dǎo)致結(jié)構(gòu)被破壞，將人為因素而引發(fā)地裂縫的幾率降到最低。

4 結(jié)語

總的來說，礦山水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害治理中發(fā)揮著重要作用，可以幫助我們分析地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的原因，為地質(zhì)災(zāi)害防治工作提供參考，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)引發(fā)災(zāi)害因素的控制，以實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害防治目的，將地質(zhì)災(zāi)害所造成的影響降到最低。

地質(zhì)災(zāi)害在治理過程中，永遠(yuǎn)都是預(yù)防大于修復(fù)。地質(zhì)災(zāi)害造成的各類損傷，很難在第一時(shí)間修復(fù)完畢，而通過水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)，可以有效地提升地質(zhì)災(zāi)害的防治效果，從而達(dá)到治理地質(zhì)災(zāi)害的目的。相信隨著水工環(huán)地質(zhì)技術(shù)的提高，地質(zhì)災(zāi)害的治理效果也會(huì)越來越好。