地质灾害勘查

出处:按学科分类—天文学、地球科学 地质出版社《地质灾害勘查地球物理技术手册》第1页(3837字)

地质灾害勘查的目的在于探明灾害体的地质环境条件及其内部结构特征,确定灾害体范围、规模,分析灾害形成、发生、发展的原因、机理及控制因素,评价灾害体稳定状态,预测发展趋势及危害性,为被动避让或主动防治的可行性方案论证提供决策依据,并为防治工程设计、施工、监测预报提供相关技术参数。

因此,地质灾害勘查不同于一般工民建和工程地质勘查,其显着特点是始终将查明和分析地质灾害体的岩土体结构变异、稳定状态及潜在危害置于突出地位。针对灾害体的种类、性质、规模及其对国民经济和人民生命财产的可能危害程度,在不同的勘查阶段采用相应的勘查手段和技术方法,布置相应适当的勘查工作量。地质灾害勘查一般可分为初步勘查、详细勘查和专项勘查阶段。

(1)初步勘查:任务在于调查地质灾害的范围、规模、地质背景条件、灾害体的岩土体结构及变形破坏基本特征,分析形成灾害的主要原因及控制性因素,定性评价、判定灾害体的稳定状态。

此阶段使用的勘查方法主要为充分利用已有地质、水文工程地质区测资料和遥感(航卫片)资料基础上的地质-工程地质调查、测绘、填图,配合以适当的地球物理勘查技术方法,并以剥土、坑槽探等山地勘探工程予以验证,必要时在灾害体重点部位布置少量钻探工作。

(2)详细勘查:详细勘查阶段重点在于查明灾害体岩土的物理力学性质及控制灾害体稳定状态的软弱结构面特征。主要工作内容为获取表征岩土体的物理、力学性质的有关参数数据,探测控制灾害体发生、发展、破坏的构造断裂、裂隙、裂缝、破碎带、软弱夹层、基岩风化带、溶洞、采空区、老窿的分布埋藏情况及地下水的埋藏、补给、径流情况,为灾害体的形成机理和控制因素分析,控制性软弱、破坏面(带)特征及位置的确定,稳定性计算、评价及发展趋势、危害性的分析预测提供依据,并为防治方案论证决策和防治工程设计、施工及监测预报系统的布置提供技术基础参数。

详勘阶段除进行大比例尺工程地质测绘填图外,宜根据灾害种类、规模、岩土体基本特征等地质背景条件,优化选择适宜的地球物理勘查技术方法进行地面勘查工作,同时加大钻探、坑槽探、竖井、平斜探硐等勘探工程量及岩土体原位试验和岩土试样实验室测试。在进行勘探工程的过程中,充分利用井、孔、硐、槽进行地球物理方法的检测、测试,提供岩土体物理性质和动力学参数资料。

(3)专项勘查:对国民经济具有重大危害、经论证决策须进行工程防治治理的重点、典型地质灾害体,还应进行专项勘查。其目的是对灾害体岩土性质、物理力学参数、灾害体内部结构、控制性软弱破坏面等敏感关键部位的性质特征进行专门勘查、试验、分析、计算、评价,为防治工程设计、工程措施的选定和施工程序、场地布置安排,工程监测预报系统的建立和运行提供详细、准确的技术参数依据。

在此阶段,投入的勘查工作量一般不会太大。宜首先充分运用适宜的地球物理勘查方法做专门补充勘查,进行“无损探测”,论证布置必要补充的钻孔、竖井、平硐等勘探工程,尽量减小勘探工程对灾害体稳定状态和防治工程措施的干扰破坏。在灾害体实施的防治工程补充进行的勘探工程的井、孔、硐中,还可充分运用地球物理技术方法进行岩土体性质特征和成孔质量的测试、检测,为修订补充防治工程设计和施工反馈有价值的资料信息。

显然,对于不做防治治理的地质灾害体,一般无须进行专项勘查。

可见,在地质灾害勘查的各个阶段,都可以充分运用适宜有效的地球物理勘查技术方法,与常规、传统的调查、勘探技术手段有机配合,互为补充,在地质灾害从查明情况到防治治理工程实施的全过程中发挥其独特作用。

为充分发挥地球物理勘查技术方法在地质灾害勘查中的作用,在具体的方法、手段选用时应考虑如下选择原则:

(1)充分收集分析工作区已有地质、工程地质、水文地质、物探成果资料及水文、气象等相关资料。根据工作区地质环境、灾害种类选择相应技术方法。

(2)地质和物探技术人员共同赴工作区现场踏勘,根据工作区现场条件,结合各种物探工作方法的原理、适用范围、适宜的工作环境与须尽力避免的制约、不利因素,因地制宜分析选择。

(3)勘查总工作量许可的前提下,尽可能选用多种方法、手段,发挥各自特长,互相验证、补充;并做到地面与深部(井、孔、硐内)物探工作搭配适当。

在勘查中,各种地球物理勘查技术方法总的技术要求是:

(1)根据勘查总体任务、设计要求及相应物探方法勘查技术规范、标准,编制专门设计书(或总设计书的物探章节)。

(2)对灾害体岩土性质、结构及物理力学性能基本情况掌握不足时,对拟选的物探方法及工作布置方案宜先进行适量的前提性试验勘查工作。

(3)主要物探剖面应尽量与工程地质剖面和山地工程勘探剖面重合或靠近。物探剖面数量上应多于山地工程剖面,且其勘查测试应先于山地工程进行,为山地工程点位布置提供参考依据,并利于山地工程揭露的灾害体有关性质信息验证物探成果资料的准确性。

(4)物探勘查、测试、探查的深度应大于崩滑体的厚度、控制性软弱结构面(带)的埋深或垂向延伸深度和钻孔最大孔深、平斜硐的硐底埋深。

(5)物探异常点和设计的山地工程点位附近及灾害体设计勘查重点地带应加大物探工作力度:增加补充剖面、加大测点密度和探测深度、采用多方法勘查等。

(6)充分利用山地工程井、孔、硐,进行(灾害)体内多种物探手段测试、勘查、检测,确定控制性软弱结构面的准确位置和性质特征。

此外,用于地质灾害勘查的地球物理方法门类繁多,勘查方法的选择显得尤为重要,本手册地球物理方法的选择与优化主要考虑以下原则:

(1)必要性原则,勘查工作不同于研究工作,目的性、实用性很强。因此,必要性是首要考虑的因素;

(2)有效性原则,方法的有效性和解决问题的能力是方法选择的基本条件;

(3)经济性原则,不同勘探阶段,对问题的解决程度要求不同,投入的勘探经费不同,合理的经费支撑是基础;

(4)多样性原则,考虑不同方法的相互替代或补充;

(5)灵活性原则,根据目的、任务,经费可以选择合适方法组合。

【参考文献】:

段永侯,罗元华,柳源等.1993.中国地质灾害.北京:中国建筑工业出版社

郭建强,彭成,孙党生等.2003.链子崖危岩体勘查中物探技术的应用.水文地质工程地质

胡厚田.1989.崩塌与落石.北京:中国铁道出版社

李媛,张颖,钟立勋.1992.中国滑坡崩塌类型及分布图说明书.北京:中国地图出版社

李智毅,王智济,杨裕云.1996.工程地质学基础.武汉:中国地质大学出版社

李智毅,唐辉明.2000.岩土工程勘查.武汉:中国地质大学出版社

李大心.1994.探地雷达方法及其应用.北京:地质出版社

连克,朱汝裂,郭建强.1991.音频大地电场法在地质灾害调查中的应用尝试——长江三峡链子崖危岩体隐伏地质结构的探测.中国地质灾害与防治学报

刘传正.2000.地质灾害勘查指南.北京:地质出版社

晏同珍,杨顺安,方云.2000.滑坡学.武汉:中国地质大学出版社

展建设,吴庆曾.1991.跨孔声波穿透法在探测三峡链子崖隐伏裂缝中的应用.中国地质灾害与防治学报

张咸恭,李智毅等.1998.专门工程地质学.北京:地质出版社

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