摘 要:滑坡是一種非常常見的具有重大危害性的地質災害。近些年來,滑坡泥石流等地質災害屢屢發生,給我國人民的生命財產造成了相當重大的損失,而加強地質災害的勘探也就成為了預防各類地質災害的必要措施與手段。本文將會綜合滑坡地質產生的原因,用物探技術解決的辦法,為解決滑坡泥石流等地質災害提供技術支持,從而達到將事故最小化的目的。
關鍵詞:滑坡等災害; 物探技術; 瑞雷波法; 高密度電阻率法
中圖分類號:P64 文獻標識碼:A
各類地質災害指的是在自然或者人為的因素條件下形成的,對于人民的生命財產安全造成了很大的損失,同時,各類地質災害還會對我們的生存環境造成嚴重的破壞。最近幾年,由于大自然的破壞,以至各類地質災害屢屢發生,如滑坡、泥石流、崩塌等,到了夏季,暴雨頻發,對于滑坡、泥石流等災害更容易引發,這種災害會導致水土流失人員傷亡、房屋倒塌、人員傷亡,給人民的生命財產安全造成極大損失。因此,對于滑坡、泥石流等地質災害的的深入研究就成為了一項刻不容緩的而且具有重大社會意義的工作,這樣,會在一定程度上減小這類地質災害對于人類的損失。作為一項新的科研成果,物探技術成為了現代針對滑坡、泥石流等地質災害的一項重大發明,作為一項新的現代化的勘探技術,它具備了準確、省時省力、經濟、全面性的特點。因此,它在各類地質災害的勘探與調查中起到了非常重要的作用。本文針對以滑坡為主的地質災害所形成的原因,來分析物探技術,重點介紹高密度電阻率法和瑞雷波法在各類地質災害中的實際應用。
一、滑坡的形成
(一)首先滑坡形成的原因一般由于地勢坡度較大,因此對于向下的勢能就會非常大。由于外力的作用下,或者經過暴雨的沖刷與滲透,就會大大的加劇了滑坡發生的可能性。我國大部分地形呈復雜的多樣性,山區地形切割形態較為嚴重,能夠容易形成滑坡地質災害的地形分布就會比較集中,容易引起連帶的滑坡或泥石流等地質災害。
在土質或者巖質的邊緣,地下水的作用會相當的明顯,由于地下水的作用,會導致巖層的逐級沙化,同時,會使巖層間的壓力增大。再加上水的滲透作用,會向上產生很大的浮力,日久天長,就會使得巖層的抗沖擊度大大降低,形成軟弱面,當這一軟弱面一旦受到外力的作用,就很容易產生滑坡、泥石流等災害。
巖層的構造條件也是形成滑坡的重要條件之一。由于不斷的開采,導致了巖層形成非常嚴重的斷裂帶,這樣就大大的為地下水的滲透創造了條件。土體結構跟其性質是形成滑坡、泥石流、坍塌等,地質災害的基礎,能夠形成滑坡的巖層由于長時間的風吹日曬,大多已經變成了碎石屑,變的非常軟弱,已經逐步變的沙化、泥化,很容易形成各類地質災害。在這些斷裂帶上是極易發生滑坡的,因此,斷裂帶就成為了滑坡的方向。舉個例子,在那勤滑坡區域,地形是屬于低山丘陵地貌,其標準高度為180m到512m,坡度為20°~30°,局部則達到了45°,溝谷的切割度為75m到380m。在近些年以來,已經發生過數百起滑坡、泥石流等地質災害,存在著相當重大的災害隱患。在著名的黃土坡上,滑坡面積已經達到將近140萬平方米,體積可達7000萬立方米,給當地經濟跟人民的生命財產安全造成了極大的損失。
(二)容易引發滑坡的幾大因素
首先,夏季為暴雨的多發季節,災害性的降雨會與地下水相結合,使土層巖層的防御能力更加的弱小,這基本上已經成為了形成滑坡的主要因素。連續的強降雨在一定程度上就極易造成滑坡、泥石流、坍塌等地質災害。同時,地震的發生也是發生滑坡、泥石流等地質災害的重要因素。由于地震而誘發的滑坡災害非常的嚴重,因此,在地震的高發地區的居民區、工業區,要切合實際的考慮到能夠引起滑坡等地質災害的因素,要給與重視。當然,各類地質災害引發的原因不可缺少的還有人為因素,人類的建筑工程需要用的山石,大面積的切割就容易讓山體形成斷裂面,修建公路跟鐵路,也會對山體造成極大的破壞。根據相關的報道,近些年,滑坡等地質災害的引發,至少有一半甚至超過一半的因素都是人為的因素造成的。所以,人類的無限制的挖掘開礦,大量的建筑工程對于地質災害的形成也有著不可推卸的責任,相信從一幕又一幕的悲劇當中,人類能夠警醒。
二、物探技術的實際應用
(一)高密度電阻率法
高密度電阻率法是以最傳統的電阻率法為基礎,用人工的方法向地下輸送電流,并設置多個計量點,從而在周圍形成一個穩定的電場,然后,通過計算不同的計量點之間的電阻率數值。其顯著特點為:數據的密度較大、效率高,從而能夠直觀的向我們顯現出地下一切情況,其區別于以往傳統電阻率法的是利用了多電極排列,然后在多個點之間進行逐個點的測量,從而能夠獲得更為豐富的信息
本次采用的電法裝置為次級排列,采集的是,電極距為4.0m,采用60根銅電極, 掃描剖面16 層, 剖面長度236m。主要針對滑坡體側滑面的探測。
圖1 高密度電法成果圖
圖1是根據高密度電法進行地形校正的電法效果圖。由此圖就可以清晰的看出,滑床基本判定為高強度風化片麻巖,采用的電阻率為300~ 850m。滑坡土是碎石土,而電阻率一般情況下為30~100m,由于受巖土體中所含有水量、粘土的含量以及碎石塊含量的影響, 滑坡體各部分的電阻率大小一定會存在不同的差異, 也是巖土的形成時代和充填物質不同所導致的結果, 從顏色灰度及形狀兩方面均有表現。通過物探的實際情況出發,并且結合綜合地址情況,資料分析情況來看,此滑坡的滑坡體的厚度最大不會超過30米,但是已經形成了連貫的趨勢,假若此滑坡體繼續在無序的挖掘開鑿的話,會導致大面積滑坡坍塌的可能,將會給人民的生命財產安全造成極大的損失。
(二)瑞雷波法
所謂瑞雷波法,指的就是利用瑞雷波的運動學特征和動力學特征, 進行滑坡地質勘察的地球物理勘探方法。瑞雷波法的特征為:在顯示為層狀的介質中,瑞雷波具有頻散的性質。當瑞雷波的波長不同時,其穿透能力也會不同。還有一個就是當介質的物理學性質不同時,瑞雷波的傳播速度也不明顯不同。
工作中所選取的參數與瑞雷波的勘探效果具有很大的關系,現場的實驗采用的是縱列接收采用偏移距為10m, 道間距為1m, 點距為5m, 采樣間隔為0.5ms, 采樣點數1024。經過反復試驗,震源采用了63.5kg 標貫重錘,用三腳架吊起,距離地表2~3m 高處落下震擊地表。接收采用了4Hz 檢波器接收。
圖 2 瑞雷波效果圖
根據瑞雷波效果圖所呈現出來的數據顯示,滑坡體為第四系碎石土, 面波波速為200~ 500ms, 滑床面波波速800~ 1200ms。從這張效果圖中完全可以看出,巖石層中的碎石程度在增加,已經到了不得不重視的程度。
結語
綜上所述,切合實際利用各種物探技術打好提前量,爭取能做到提前預知的效果,提前做好防災害準備。可以說物探技術已經成為了不可或缺的重要技術,從以上實驗中可以看出,各類的地質損害程度正在加劇,這樣容易導致以滑坡、泥石流為主的各類地質災害還會不斷的甚至越來越嚴重的對人民的生命財產安全進行損害,嚴重損害災害地區的經濟利益。所以,我們要充分的利用勘探技術做好準備。
參考文獻
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