地质灾害勘查中工程物探技术的应用分析

2016-04-14李健

地球 2016年5期

关键词：物探勘查工程

■李健

（重庆市地质矿产勘查开发局607地质队重庆400000）

地质灾害勘查中工程物探技术的应用分析

■李健

（重庆市地质矿产勘查开发局607地质队重庆400000）

经济的发展与社会的进步直接刺激了资源利用的增加，同时也对生态环境造成了一定程度的破坏，其中地质灾害频发已经成为世界普遍关注的环境灾害问题。现阶段，世界各地的地质灾害不断发生，对当地人民的生命财产安全造成了威胁，并对社会稳定性造成了不利影响，其严重性可见一斑。地质灾害发生过程中总会伴随地球物理场的变化，借助工程物探技术可以对地质灾害进行较准确的探查分析并进行有效地监测与预报，以削弱地质灾害对我们造成的各种损害。本文针对工程物探技术，对其在地质灾害勘查中的应用进行了详细分析，以供参考。

地质灾害勘查工程物探技术应用

随着经济与科技的迅速发展，工程物探技术已经被广泛应用到地质灾害勘查工作中，并取得了较好的成果。作为一种地质科学中新兴的、具有重要价值的、相对活跃的勘查方法，工程物探技术在地质勘查质量与速度提升方面发挥了重要作用，并大大提高了生产力，成为地质勘查现代化水平的标志。

1 地质灾害勘查与工程物探技术综述

地质灾害勘查是对地质灾害进行监测与评估的重要环节，可为地质灾害预防提供有效的参考与借鉴，并是世界地质灾害防灾减灾的重要组成部分。地质灾害勘查是一项相对复杂的工程，此工程包括调查、监测、控制以及评价四个环节，并且环环相扣，环节繁琐。随着经济与技术的快速发展，许多先进的科学技术被广泛应用到地质灾害勘查中来，包括工程物探技术、遥感技术、钻探技术等，这些技术的应用取得了良好的效果，提升了地质灾害勘查的质量与效率。

所谓工程物探，即是工程地球物理勘探的简称，该技术主要以地下岩土层的物性差异为基础要素，通过仪器对自然或者人工物理场的变化进行观测，对地下地质体的空间展布范围以及岩土体的物性参数进行确定，以达到解决地质问题的一种物理勘探方法。与其他地质灾害勘查技术相比较，工程物探技术具有准确、快速、全面、经济等优势，并在滑坡、地面塌陷等地质灾害的勘查中取得了十分良好的效果，当前已经被广泛应用到地质灾害勘查中。

2 工程物探技术在地质灾害勘查中的应用原则

在地质灾害勘查中，工程物探技术的应用需要遵循一定的原则，以提高勘查的准确性与科学性，使工程物探技术发挥出最好的效果。

2.1 信息汇总

地质灾害具有较强的复杂性与多样性，并且地质灾害区周围的介质比较繁杂多样，因此，对地质灾害的分析会得出大量的结论与信息。为了避免物探异常的多样性，需要对地质灾害进行全方位、多角度地分析与研究，并对大量的信息进行综合性分析，以提高物探信息的准确性与结论的有效性。

2.2 优化组合

利用工程物探技术对地质灾害进行勘查时需要针对地质的物理特性选择合适的物探方法，因此需要对各种物探方法运用而得出的结论进行对比与分析，必要时可以选择其中效果较高的物探方法进行组合运用，如此可以有效提高勘查工作的有效性与科学性，并节约勘查成本。

2.3 由已知推导未知，由简单到复杂

运用工程物探技术对地质灾害进行勘查时，需要遵循“由已知推导未知，由简单到复杂”的基本原则。在地质灾害勘查过程中，需要对各种数据及资料进行收集与分析，其中包括当地的地质材料、地质运动趋势等，然后对各种搜集到的信息进行综合性处理，保证勘查结果的可靠性与准确性。

3 工程物探技术在地质灾害勘查中的应用与优化

3.1 电法

电法主要针对电极装置表现出的电性差异，对勘查区域的水平方向与垂直方向的地质差异进行分析，对山体滑坡、地面塌陷等地质灾害的勘查，运用深度测量与高密度测量系统可以取得良好的效果。某些熔岩地带发生地质作用时，深度测量系统可以对地质电性的变化进行有效的监测，对灾害程度的勘查可以通过电测曲线的扭曲度及横断面的梯度变化得出结论。而高密度测量系统具有分层能力强、准确度高、分辨率高等优势，因此在堤坝隐患、山体滑坡等地质灾害的勘查中具有良好的功能作用。

3.2 地震CT成像

地震CT成像可以提供一种比较清晰的图像，对地质当中的构造形态及岩性变化进行充分呈现，该技术在地质勘查中的应用比较广泛。对地震CT成像技术的运用，首先需要对地形进行充分分析与研究，而后可以针对探测区域的地形、地貌绘制高分辨率图像，因此地震CT成像技术的探测精度较高。

3.3 面波

作为一种新兴的工程物探技术，面波法在地质灾害勘查中的应用比较广泛，对此法进行充分运用，可以有效勘测复杂地域的山体滑坡情况，并在道路施工过程中具有良好的勘测效果，可以对路基工程进行准确的勘查。因此，在一些地形复杂的山区，面波法的应用受到了广泛的欢迎。

3.4 地质雷达技术

地质雷达技术具有高效、简便、对探测体无损伤等优势，因此被广泛应用于工程建设领域。地质雷达的应用对象与环境相对复杂，其图像中的主要信息特征是目标层与同相轴，因此可以对各类地质灾害的变化趋势进行有效探测，并对边坡、土体的结构与各层情况以图像的形式清晰地呈现出来，因此在地质灾害勘查中发挥着不可替代的作用。

3.5 瞬变电磁法

瞬变电磁法的理论基础是电磁感应。在地质灾害勘查中，该方法的运用主要是通过对目标物感生出的涡流场形成的二次磁场变化响应特征进行分析与研究，从而准确、有效地对空间形态进行预测，以达到地质灾害探测的目的。随着工程物探技术的大力发展，基于瞬变电磁法的独特优势与特点，其在导电性较强的矿体寻找方面也发挥了极为有效的作用。

3.6 钻孔测斜

作为工程物探技术的重要组成部分，钻孔测斜法是地质灾害勘查监测与预报的重要手段，可对滑坡滑面的位置及变化趋势作出准确推断及预报。借助钻孔测斜仪，可以对岩土、土体滑动的位置等进行探测，并对边坡进行动态监控，以保证工程施工的安全性与科学性。