水工環地質在地質災害活動中的應用策略

孟慶齋

（山東省地質礦產勘查開發局八〇一水文地質工程地質大隊(山東省地礦工程勘察院），山東 濟南 250014）

針對不同的建設工程要采取合理的施工方案，建筑工程施工之前，要做好對地質的勘探工作，對于工程建設中存在的問題進行匯總，判斷該工程建設的地質情況，根據分析結果對地質情況進行評估。在對地質災害活動的治理過程中，隨著施工技術和科學技術設備的進步使得人們越來越重視水工環地質的實際應用，水工環地質有著較好的穩定性，可以對地質災害活動進行檢測預判，起到一個警示作用，有利于相關設計人員采取對應的解決措施，地質災害的類型有很多種，基于不同的地質災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災害對人們生命安全的影響。

1 關于水工環地質

（1）水工環地質概述。水工環地質由三個部分組成，包括水文地質、工程地質和環境地質，基于其組成結構特點，可以對地質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濟的快速發展，特別是對地質的資源的開采極大程度上破壞了地質結構的完整性和穩定性?；诖嘶A，要充分了解地質形式，對地質情況有較為詳細的了解，在發生地質災害之前，可以根據地質情況進行一個判斷，降低地質災害活動對人們的影響。

（2）水工環地質的勘測任務。水工環地質勘察是一個科學合理的地質勘察手段，它可以最大程度上體現出地質災害活動的產生節點，利用水工環地質勘察可以對大部分災害活動進行檢測，這個勘察過程較為繁瑣，涉及了各個環節，根據不同的地質情況進行相應的調整優化，在對地質深處進行勘察的時候，要做好相應的防護措施和解決措施[2]。對于初步的地質勘察，要采用基礎的手法對整個地質情況進行一個大概的檢測，在采用水工環地質勘察之前，可以借用電法提高其勘察效率，對于分析和采集的數據要進行整合，科學合理的預處理方式才能得到我們最后想要的結果。

2 常見地質災害

（1）地震災害。在所有的地質災害中，地震災害是我們了解和接觸最廣的地質災害，地震的產生是因為地殼的不規則移動，它是自然因素的一部分，根據地震發生現場環境來看，地震的產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地質的特點，可以利用其特點預測地震產生的時間節點和大概方位，通過對接收到的數據進行一個有效的可視化分析，調動宏觀信息和微觀信號的調配作用。

（2）地面坍塌、滑坡、泥石流災害。出現這些災害情況很大程度上是由地質板塊的受力發生改變造成的，地質結構在一般情況下是處于一個穩定的狀態，連接表層的土壤，使其有一個穩定的表層構面，當內部結構受到外力沖擊，就會使表層土壤構面受到破壞，出現路面坍塌的現象，在一些山體傾斜的路面，更容易出現泥石流等自然災害。基于水工環地質的廣泛運用性，可以對這些災害現象進行一個有效的預測。

（3）地面塌陷。地面塌陷的產生是因為工程的結構設計失誤造成的，受力不平衡就會影響整個建筑結構的穩定性，使得對應的地質區域結構受到破壞，在工程設計中，要規范設計的受力結構，其承力范圍要在一個可控的數值內，否則就很容易是路面凹凸不平，出現地面塌陷現象。

結合水工環地質，可以對這種現象進行一個全面的分析，然后采取合理的措施進行解決。

3 水工環地質勘測中的技術

（1）GPS技術。該技術是負責全球的一個定位系統，有著非同尋常的意義，現在已經被廣泛應用于水工環地質勘測過程中，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，這樣勘測的數據更加具有時效性。GPS利用衛星的定位功能實現對地質區域的精準勘探，在勘測的區域要建立一個信號接收裝置，基準站安置一個GPS接收機，接收到的數據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進行可視化顯示。

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

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

（4）RTK技術。該技術是一種實時動態差分法，基于GPS原理的一種測量方法，測量效率更加穩定，所測量的數據精度可以精確到厘米級，通過精確的數據監測，可以有效降低衛星數據中的誤差，該方法通過載波的形式投射測量效應，使用動態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，通過流動裝置對衛星信號進行接收，然后將接收的數據通過可視化分析，基于該方法的精準性，在水工環地質中的地質災害預測中有著廣泛的運用。

4 結語

基于水工環地質的勘察特點，水工環地質在未來將會有著巨大的應用空間，可以被廣泛應用于各個領域，通過該方法可以有效對地質災害進行預測和防控，對我國的穩定發展有著重要的意義。