水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害活動中的應(yīng)用策略

孟慶齋

（山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局八〇一水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(山東省地礦工程勘察院），山東 濟南 250014）

針對不同的建設(shè)工程要采取合理的施工方案，建筑工程施工之前，要做好對地質(zhì)的勘探工作，對于工程建設(shè)中存在的問題進行匯總，判斷該工程建設(shè)的地質(zhì)情況，根據(jù)分析結(jié)果對地質(zhì)情況進行評估。在對地質(zhì)災(zāi)害活動的治理過程中，隨著施工技術(shù)和科學技術(shù)設(shè)備的進步使得人們越來越重視水工環(huán)地質(zhì)的實際應(yīng)用，水工環(huán)地質(zhì)有著較好的穩(wěn)定性，可以對地質(zhì)災(zāi)害活動進行檢測預(yù)判，起到一個警示作用，有利于相關(guān)設(shè)計人員采取對應(yīng)的解決措施，地質(zhì)災(zāi)害的類型有很多種，基于不同的地質(zhì)災(zāi)害類型要有針對性的采取不同的解決措施，最大程度上降低地質(zhì)災(zāi)害對人們生命安全的影響。

1 關(guān)于水工環(huán)地質(zhì)

（1）水工環(huán)地質(zhì)概述。水工環(huán)地質(zhì)由三個部分組成，包括水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)，基于其組成結(jié)構(gòu)特點，可以對地質(zhì)資源進行一個總的分析了解，對其基本情況進行匯總[1]。隨著時代的更迭和經(jīng)濟的快速發(fā)展，特別是對地質(zhì)的資源的開采極大程度上破壞了地質(zhì)結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性?；诖嘶A(chǔ)，要充分了解地質(zhì)形式，對地質(zhì)情況有較為詳細的了解，在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害之前，可以根據(jù)地質(zhì)情況進行一個判斷，降低地質(zhì)災(zāi)害活動對人們的影響。

（2）水工環(huán)地質(zhì)的勘測任務(wù)。水工環(huán)地質(zhì)勘察是一個科學合理的地質(zhì)勘察手段，它可以最大程度上體現(xiàn)出地質(zhì)災(zāi)害活動的產(chǎn)生節(jié)點，利用水工環(huán)地質(zhì)勘察可以對大部分災(zāi)害活動進行檢測，這個勘察過程較為繁瑣，涉及了各個環(huán)節(jié)，根據(jù)不同的地質(zhì)情況進行相應(yīng)的調(diào)整優(yōu)化，在對地質(zhì)深處進行勘察的時候，要做好相應(yīng)的防護措施和解決措施[2]。對于初步的地質(zhì)勘察，要采用基礎(chǔ)的手法對整個地質(zhì)情況進行一個大概的檢測，在采用水工環(huán)地質(zhì)勘察之前，可以借用電法提高其勘察效率，對于分析和采集的數(shù)據(jù)要進行整合，科學合理的預(yù)處理方式才能得到我們最后想要的結(jié)果。

2 常見地質(zhì)災(zāi)害

（1）地震災(zāi)害。在所有的地質(zhì)災(zāi)害中，地震災(zāi)害是我們了解和接觸最廣的地質(zhì)災(zāi)害，地震的產(chǎn)生是因為地殼的不規(guī)則移動，它是自然因素的一部分，根據(jù)地震發(fā)生現(xiàn)場環(huán)境來看，地震的產(chǎn)生往往造成巨大的破壞，無論是對自然風景還是人為建筑，其影響范圍較廣[3]?；谒きh(huán)地質(zhì)的特點，可以利用其特點預(yù)測地震產(chǎn)生的時間節(jié)點和大概方位，通過對接收到的數(shù)據(jù)進行一個有效的可視化分析，調(diào)動宏觀信息和微觀信號的調(diào)配作用。

（2）地面坍塌、滑坡、泥石流災(zāi)害。出現(xiàn)這些災(zāi)害情況很大程度上是由地質(zhì)板塊的受力發(fā)生改變造成的，地質(zhì)結(jié)構(gòu)在一般情況下是處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，連接表層的土壤，使其有一個穩(wěn)定的表層構(gòu)面，當內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到外力沖擊，就會使表層土壤構(gòu)面受到破壞，出現(xiàn)路面坍塌的現(xiàn)象，在一些山體傾斜的路面，更容易出現(xiàn)泥石流等自然災(zāi)害?；谒きh(huán)地質(zhì)的廣泛運用性，可以對這些災(zāi)害現(xiàn)象進行一個有效的預(yù)測。

（3）地面塌陷。地面塌陷的產(chǎn)生是因為工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計失誤造成的，受力不平衡就會影響整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使得對應(yīng)的地質(zhì)區(qū)域結(jié)構(gòu)受到破壞，在工程設(shè)計中，要規(guī)范設(shè)計的受力結(jié)構(gòu)，其承力范圍要在一個可控的數(shù)值內(nèi)，否則就很容易是路面凹凸不平，出現(xiàn)地面塌陷現(xiàn)象。

結(jié)合水工環(huán)地質(zhì)，可以對這種現(xiàn)象進行一個全面的分析，然后采取合理的措施進行解決。

3 水工環(huán)地質(zhì)勘測中的技術(shù)

（1）GPS技術(shù)。該技術(shù)是負責全球的一個定位系統(tǒng)，有著非同尋常的意義，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于水工環(huán)地質(zhì)勘測過程中，取得的效果也較為理想，同時也減少了人工成本和時間成本的投入，這樣勘測的數(shù)據(jù)更加具有時效性。GPS利用衛(wèi)星的定位功能實現(xiàn)對地質(zhì)區(qū)域的精準勘探，在勘測的區(qū)域要建立一個信號接收裝置，基準站安置一個GPS接收機，接收到的數(shù)據(jù)就可以一起同步到勘測儀器的前端，然后通過該計算機技術(shù)進行可視化顯示。

（2）GPR技術(shù)。該技術(shù)的中文名稱為地質(zhì)雷達技術(shù)，其工作原理和作用與GPS技術(shù)差不多，都是無限傳輸信息，GPR的信息傳輸主要通過電磁波感應(yīng)進行實現(xiàn)。首選需要建立一個專門接受電磁波感應(yīng)的發(fā)射天線，利用聲感原理對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進行全面勘測。GPR技術(shù)是以節(jié)點進行勘測，所以勘測范圍沒有GPS技術(shù)的勘測范圍廣，有些性能還不全面，但該技術(shù)的數(shù)據(jù)采集效率高，整個過程自由度高，數(shù)據(jù)可視化的圖像更加直觀。受節(jié)點勘測范圍的影響，該技術(shù)的受用范圍存在一定的限制，主要應(yīng)用于勘測土質(zhì)層較厚的基面，斷層的勘測等，基于水工環(huán)地質(zhì)的勘測原理，主要是建筑物底層地質(zhì)勘測和水庫地質(zhì)的勘測。

（3）TEM技術(shù)。該技術(shù)也被稱瞬變電磁法，它最早出現(xiàn)與航空領(lǐng)域的勘測外太空物質(zhì)，因為其特殊性，還沒有在我國廣泛推行，在水工環(huán)地質(zhì)中，可以用來勘測金屬礦石，基于此基礎(chǔ)，可以對其相關(guān)勘測技術(shù)進行一個性能優(yōu)化，提高其勘測效率。TEM技術(shù)更多的是一種引導(dǎo)技術(shù)，它將電磁設(shè)備作為信號接收源，通過回線導(dǎo)流作用將電磁波以脈沖的形式進行接收，電磁波的感應(yīng)點比較不穩(wěn)定，如果在地質(zhì)勘測過程中遇到電性不穩(wěn)定的物質(zhì)，很容易產(chǎn)生二次渦流場，所以要對地質(zhì)情況有一個大概的了解，不能直接進行勘測。

（4）RTK技術(shù)。該技術(shù)是一種實時動態(tài)差分法，基于GPS原理的一種測量方法，測量效率更加穩(wěn)定，所測量的數(shù)據(jù)精度可以精確到厘米級，通過精確的數(shù)據(jù)監(jiān)測，可以有效降低衛(wèi)星數(shù)據(jù)中的誤差，該方法通過載波的形式投射測量效應(yīng)，使用動態(tài)差方法將這個誤差控制在合理的范圍。在基準站要建立一個信號接收裝備，通過流動裝置對衛(wèi)星信號進行接收，然后將接收的數(shù)據(jù)通過可視化分析，基于該方法的精準性，在水工環(huán)地質(zhì)中的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測中有著廣泛的運用。

4 結(jié)語

基于水工環(huán)地質(zhì)的勘察特點，水工環(huán)地質(zhì)在未來將會有著巨大的應(yīng)用空間，可以被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，通過該方法可以有效對地質(zhì)災(zāi)害進行預(yù)測和防控，對我國的穩(wěn)定發(fā)展有著重要的意義。