水工环技术在地质灾害防治中的应用

张浪汉，王均救

（江西省地质调查勘查院基础地质调查所（江西有色地质矿产勘查开发院）,江西 南昌 330001）

在水工环技术水平不断提高的背景下，监测地质灾害的能力不断提高，有关部门通过将水工环等高新技术运用在地质监测方案设计中，能够准确分析造成地质灾害的主要原因，针对常见灾害制定一些灾害解决举措，从而提高地质灾害防治能力。

现如今，我国已经提高了对地质灾害防治工作的重视程度，在推动生态建设的同时，不断提高工作人员的环保意识，使其深入分析地质灾害频发区域的地质情况，在防治地质灾害过程中借助水工环技术了解地质状况﹑勘测信息，针对地质灾害制定一些预防举措﹑治理举措.与此同时，水工环技术具备监测管理能力，在检查到可能引发地质灾害的因素后及时发出预警，方便工作人员及时开展风险评估，可以防止发生资源浪费问题，能够减少地质灾害引发的经济损失。

2.1 地震灾害

地震主要是形容因地壳运动引发的地表震动问题，破坏性比较强，一旦出现地震灾害，对于人们的生命安全﹑经济财产会产生严重的威胁。由于地震在成型之前表现不明显，将会增加地震提前预测的难度，现有技术不能及时预测精准的地信息。

2.2 地质构造沉降灾害

地质构造导致的地面沉降灾害问题，容易引发地面坍塌问题﹑地表裂缝问题，主要是由于建筑工程存在施工不合理问题﹑地下开采工作规范性不足造成的，使得地质结构容易出现消极变动，增加发生地质灾害的可能性。我国并未对地质情况采用全过程监控管理，没有开展有针对性的风险评估工作，将会对地质结构的安全稳定性﹑标准性产生严重的破坏力。

2.3 滑坡、泥石流灾害

因为部分地区林业资源比较稀缺，地质结构比较松散，泥土粘性比较低，将会对人类产生安全威胁。与此同时，部分矿山资源﹑林木资源存在开采过度的问题，资源开采方式可能会存在合理性不足的问题，将会产生资源过度开发的问题，对于地质结构可能会产生负面影响，从而使山体出现滑坡问题﹑泥石流问题﹑地面崩塌问题。

3.1 物探技术

有关部门通过使用物探技术能够在一定程度上防治地质灾害问题，应用物探技术能够测量地层表面位置的电阻率﹑电位信息，对于频发滑坡问题﹑崩塌问题﹑塌陷问题的区域实施勘察处理工作，及时检查该区域的地层岩性信息﹑地下水流向﹑地层深度，方便工作人员以此为据制定地质灾害防治举措。

3.2 RTK技术

RTK技术在防治地质灾害方面具有至关重要的作用，相关工作人员通过同时使用RTK技术﹑载波相位差分技术，对于频繁出现地质灾害问题的位置实施数据勘测工作，采集准确的数据信息，保证地质灾害监测工作能够顺利进行。与此同时，工作人员利用无线设备能够对采集的数据信息实施转化处理，RTK技术的数据监测范围比较广阔﹑数据定位精准性比较高，有助于进一步提升地质灾害防治能力[1]。

图1 RTK技术应用原理

3.3 遥感技术

有关部门通过接收地面表层采集的各类电磁波信息，能够在应用遥感技术的同时顺利完成信息数据扫描工作﹑数据传输工作，对地表位置实施实时监控管理﹑远程监控管理，可以精准反应地质灾害位置的地质构成情况﹑形态结构信息，在地质灾害防治工作中遥感技术具体不容忽视的作用。

4.1 在地震灾害防治中的实际应用

工作人员需要在治理地震灾害的时候使用水工环技术，应该结合地质情况﹑水文条件﹑地质运动规律，不断优化调整水工环地质情况，针对具体问题制定一些应急处理方案，使水工环地质技术能够充分发挥出使用价值。对于水工环技术而言，地震会受到地壳运动影响出现板块震动问题，很难提前防治地震灾害，需要加强地震灾害的预警管理。

图2 遥感技术应用原理

通过使用水环工技术工作人员可以在充分了解地质情况后，以此为据，划分工程开采位置，采集微观信号﹑宏观信号，能够全面分析潜在的地质灾害问题。利用炸药能够制作出地震波，工作人员通过认真分析地震波在地下岩层之中的传播速度﹑传播时间﹑传播路线，可以探测清楚地下岩的埋置深度﹑形状等，方便工作人员精准分析地震信息[2]。

通过使用水工环技术可以详细了解地防构造情况，确定剖面结构的特点，重点检查反射波存在的不稳定问题﹑地震波的振幅﹑地震波频率。除此以外，相关工作人员应该提高对宏观信号﹑微观信号的重视程度，借助宏观信号能够顺利检测到环境异常信息﹑信号异常反应，利用微观信号能够观测﹑采集数据信号，工作人员通过使用地震波接收器可以顺利采集地震信号﹑反射信号，在精准掌握地质信息后，能够精准预测地震灾害情况﹑地震出现概率﹑地震振动幅度，方便工作人员防治地震灾害。

4.2 在地质构造沉降中的实际应用

在处理地质构造沉降问题时使用水工环技术，需要测量清楚地下水位﹑防治地面塌陷问题﹑地表裂缝问题。在测量水位时，工作人员需要利用一些专业设备测量地下水深度，检查地质构造中会对地质沉降产生的直接影响，根据具体情况设计应急处理方案。若是地下水资源在开采方面出现缺乏合理性的问题﹑地质结构受到破坏影响，将会使地质结构出现沉降问题。

因此工作人员在使用水工环技术防治地质构造沉降灾害时，需要创建监督管理机制，需要对技术参数﹑作业方式进行规范处理，保证地质结构信息具备较强的完整性，能够降低人为因素对地质情况产生的不利影响，工作人员需要在勘查好基本信息后，不断提高监督管理质量，能够精准预测地质构造沉降问题产生的危害[3]。

地面塌陷问题﹑地表裂缝问题一般是由于资源过度开采导致的，使得土壤出现松软问题﹑地质结构出现破坏问题，因此工作人员在使用水工环技术时，应该认真分析地质环境﹑土壤质量，预测可能会出现的地质灾害，提前制作应急处理预案，可以最大限度地降低灾害产生的不利影响。

在治理地表裂缝问题的时候，水工环技术具有预防灾害﹑治理灾害的作用，在地质结构出现断层问题﹑混层问题﹑结构不明确问题，因此工作人员需要使用水工环技术实时监测管理待测位置，并以此为据进行数据分析，顺利监测管理相关指标﹑相关参数，从而达到治理地质构造沉降问题的目的。

4.3 在滑坡灾害治理中的应用

正常情况下，地面崩塌问题﹑滑坡问题﹑泥石流灾害是我国常出现的地质灾害问题，因为我国的国土面积比较大﹑地形条件比较复杂﹑地质结构具有多样化特征，如果部分地区发生资源过度开采的情况﹑环境严重污染情况。

工作人员需要及时使用水工环技术预防地面崩塌问题﹑滑坡问题﹑泥石流问题，现在很多地区已经针对露天矿创造了治理工程，但是缺乏规范标准作为依据，在施工结束后可能会再次出现滑坡事故，因此在治理滑坡灾害问题的时候，应该结合地质条件﹑滑坡问题影响因素，勘查事故位置具体情况，通过设置一些勘察站可以顺利采集数据﹑分析数据情况﹑制定合适的治理方案[4]。

首先，工作人员应该对表层土壤的土质条件实施试样采集工作，通过对比分析测得数据和标准数据，设置一些勘测站，能够对灾害治理过程中的土壤结构﹑受力层产生不利影响，因此工作人员应该根据勘测的信息设计足够数量的勘测探井。在防治滑坡灾害的时候，妥善处理好地面排水工作﹑地下水位管理工作，遵照地质灾害评价等级确定勘测位置所属等级，设置灾害治理方案，在资源开采过程中制动合适的开采计划，避免资源开采对于地质情况产生永久性的损害，及时完善好地质修复工作。

4.4 水工环技术在防治崩塌问题、山体滑坡问题的实际应用

若是山体出现崩塌问题﹑滑坡问题，产生的破坏性比较大，相关工作人员在利用水工环技术防治这种灾害的时候，应该尽可能不要出现过量抽取地下水资源的问题，尽量降低开采固体矿产资源的情况，制定一些具有针对性的地质灾害防治处理预案。

首先，工作人员需要利用遥感技术监测防治区域的地质变动﹑土层固结能力﹑水平面倾斜角度﹑地面沉降信息﹑地下水资源信息，从而建设比较完善的地面沉降监测管理网络，有规划的开展矿区开采工作。其次，工作人员应该认真监测管理地质情况，使用物探技术﹑钻探技术勘察分析矿区开采位置发生崩塌问题﹑滑坡问题﹑泥石流问题。

在建设矿区的时候，工作人员应该将灾害区域点作为重点监测内容，对地质灾害关键环节开展重点侦查，有关部门利用瞬变电磁法分析围岩结构的性质，可以为防治滑坡问题提供充足的数据依据，使用剖面测量方式，能够推算出地质情况不佳的位置。

在防治山体滑坡问题﹑崩塌问题时，工作人员需要结合具体情况使用先进的技术，及时对泥石流排导坡面实施加固处理，运用经济适用性比较强的“V”型槽设计方式，可以在防治地质灾害问题的同时维护自然环境[5]。在防治地质灾害问题时使用水工环技术，对高发地质灾害位置开展提前监测管理，制定一些合理性比较高的灾害预警方案﹑创建灾害预警系统，计算矿山开采区域出现地质灾害问题的可能性，完善好路段安全防护措施，将地质灾害监测工作落实在矿区勘查工作中。

4.5 水工环技术在矿层裂缝灾害防治中的实际应用

在处理矿层裂缝问题的时候，有关部门应该提高对地下水开发的重视程度。地下水资源不足将会增加矿层发生裂缝问题的可能性，因此工作人员应该合理应用地下水资源，有规划的开采地下水资源，避免发生地下水过量开采引发矿层裂缝问题。

对于频繁出现矿层裂缝问题的位置，相关工作人员应该认真审查地质环境的勘察报告，在充分了解矿层裂缝分布位置的具体情况后，提前使用一些裂缝防治举措，降低出现裂缝的概率，防止矿层裂缝产生过多的负面影响[6]。

对于已经存在的矿层裂缝，工作人员应该排查出地面发生塌陷问题的裂痕，及时清除掉危险系数比较高的设施，避免矿层裂缝不断增大，对于已经受到裂缝影响的矿区，工作人员需要使用一些换填法﹑夯实法进行加固处理，在不断提升地质灾害勘察强度的基础上，完善好防水工作，防止产生过多的裂缝。

综上所述，现在很多地区已经将水工环技术运用在防治地质灾害过程中，能够使相关工作人员及时采集到地质异常变动信息，预估该区域可能会发生的具体地质灾害，提前使用与之对应的灾害应急处理方案进行灾害防治，能够将地质灾害产生的不利影响降至最低。