劉春國,張洪順,陳友勇
(濟南力穩巖土工程有限公司,山東 濟南 250000)
在礦山地質災害治理工作中,水工環地質技術尤為關鍵,通過利用此技術對地質環境、水文環境等多種因素進行分析,可以幫助我們掌握引發地質災害的因素,為地質災害治理工作開展奠定良好基礎。因此,對文章對礦山地質災害治理中水工環地質技術的應用尤為必要。
礦山地質災害產生的原因是多方面的,有時就是因為人類對自然資源的肆意開采而引發的,如:濫砍濫伐而引發的泥石流、山體滑坡;由于不合理開礦而引發的地面塌陷等,也有自然因素而引發的地質災害。由于我國不同地區的地質和地貌存在較大差異,為進一步分析地質災害產生的原因就要借助水工環地質技術,從多個方面綜合分析地質災害產生的具體原因,這樣才有利于后續治理工作和防治工作的開展。
地震災害是我們最為熟知的一種地質災害,地震是由于地殼運動而引發的,不同地震級別的破壞性也有所不同,地震災害存在一定突發性,影響范圍比較大,對人的生命安全和財產都會帶來巨大危害。在礦山地質的結構發展中,會有幾率產生地質變化,因此,會出現大面的地震現象。
礦山地面坍塌、山體滑坡、泥石流這些地質災害的發生,這是因為礦山地質結構出現變化或是某一區域內土質非常疏松,已經不具備應對突然受力能力,進而出現這幾種災害。這種地質災害的出現不僅僅存在自然因素,還和人為因素有著密切聯系。例如:不合理開采礦山、礦產資源、地質工程建設缺乏合理性等等,這些人為因素都會導致地質結構出現變化,一旦出現突發受力,礦山區域地表土壤的應力狀態就會出現變化,進而引發地面崩塌、山體滑坡、泥石流災害的發生。
地面沉陷通常是由于人類在地表開展的一些工程對地質構造造成了破壞,例如:礦產工程開采時,如果沒有按照開采規范做好巖柱或是礦柱保護支撐結構,在礦產工程開采完畢后沒有按照要求進行填補,而是直接廢棄,就會很容易導致施工區域地面出現沉陷。
此外,一些地質結構的地區由于硬度比較差,在受到水的浸泡之后很容易出現地面沉陷。
地質裂縫災害的出現主要是由于地質結構完整性被破壞出現斷層而導致的,這種自然災害對我們生活所造成的破壞力同樣很大。造成地質結構出現斷層的原因與地下水有著密切聯系。地下水開采會導致地下水水位出現變化,如果在開采前沒有進行詳細地調查和研究,如果沒有進行科學開采就會導致地質結構中的承壓層受到破壞,一旦結構出現變形就會引發地裂縫災害的發生。
正是因為人們對礦產自然資源的不合理開采,進而導致地質結構的完整性遭到破壞,才會出現各種各樣的地質災害。在開展工程建設時,需要對工程施工地區周圍的地質情況進行詳細調查,這些調查需要涵蓋對地質結構斷層評價、地質結構破壞效應所產生的影響等等。對地質災害發生區域的詳細勘查,將工程建設區域內地質結構的具體情況劃分為危險地段和安全地段,明確不適合開展工程的地段,這樣才能充分發揮出水工環地質技術的價值和作用,從而提升地質災害治理工作開展成效。因此在礦山地質災害防治工作中,水工環地質技術的應用尤為重要。
在水工環地質技術中,地質雷達技術的主要作用為短距離探測,通過短距離探測,能夠很好地保證探測實際結果。地質雷達技術在實際運用時,需要通過向地下傳遞電磁波,若電磁波在傳播過程中,遇到了障礙物,電磁波便會返回地面。通過電磁波來進行地質結構分析,分析電磁波時主要通過其頻率以及振幅。
通過地質雷達技術能夠準確地了解到地質特點,在實際使用地質雷達技術時,既能夠保證自動化勘察,又能夠保證勘察準確性,在地質災害治理中,使用地質雷達技術可以很好地處理地裂縫以及地面塌陷等問題。
地殼運動會引發地質結構變化,地殼運動所造成的振動波有傳播速度快的縱波,這種波對地質結構的影響比較小,還有影響范圍比較大并且對地質結構影響較大的橫波,橫波所造成的地震破壞力比較強,還會引發山體滑坡、海嘯等自然災害。所以在應用水工環地質技術時要對這些因素進行充分分析,在不破壞地質結構的前提下開展治理工作,將地震對人的生命安全和財產損失降到最低,并且要確保水工環地質技術不影響地震救援工作。
GPS技術應用在地質勘察中很常見,在水工環地質技術中的GPS,能夠有效地提升監測精確度,在地質災害的治理中也能夠發揮非常重要的作用。而RTK技術是通過GPS技術來實現的,在實際定位以及測量勘測中擁有極高的使用價值,有助于對地質災害的提前發現。地面崩塌、山體滑坡、泥石流災害會為地質工程造成較為嚴重的破壞,如果沒有給予這種地質災害防治工作充分重視,一旦出現地面崩塌、山體滑坡、泥石流災害就會對人員生命安全和經濟財產造成嚴重威脅。為此,可以借助遙感勘測手段,對地質情況進行勘測,在勘測工作開展時將災害發生地點的測繪工作視為勘察重點,并借助一些勘察輔助工具進行復制勘探,針對地面崩塌、山體滑坡、泥石流災害發生地段的具體特征進行深入剖析,為后面治理和預防工作開展提供參考依據。例如,可以借助災害發生礦山地質地段坡面測量數據,了解存在地質結構問題的具體分布面積和大概位置,提升災害防治工作的精準性。
針對地面沉陷地質災害,在應用水工環地質技術時,需要對出現塌陷的地區地質情況開展整體調查,由于地面沉陷是因為地表巖石和土質松軟而導致的,在進行全面分析后還要對地面沉陷災害發生的概率進行預測,通過分析區域內地質結構詳細情況和變化情況才可以進行下一步災害預防工作,并且水工環地質技術還可以幫助我們了解所在區域是否會出現危險。
水工環地質技術可以治理地裂縫,礦山地質裂縫災害的發生是因為地質結構斷層而引發的,所以在應用水工環地質技術時,需要做好區域地質檢測和分析工作,掌握出現裂縫的具體位置,對地質結構中容易出現裂縫的地方進行重點關注,進而實現地裂縫防治目的。此外,在開采地下水時,需要嚴格按照開采規范和要求進行,并且要構建地下水開采監管制度,開采前做好地質分析工作,這樣才能避免由于盲目開采導致結構被破壞,將人為因素而引發地裂縫的幾率降到最低。
總的來說,礦山水工環地質技術在地質災害治理中發揮著重要作用,可以幫助我們分析地質災害發生的原因,為地質災害防治工作提供參考,進而實現對引發災害因素的控制,以實現地質災害防治目的,將地質災害所造成的影響降到最低。
地質災害在治理過程中,永遠都是預防大于修復。地質災害造成的各類損傷,很難在第一時間修復完畢,而通過水工環地質技術,可以有效地提升地質災害的防治效果,從而達到治理地質災害的目的。相信隨著水工環地質技術的提高,地質災害的治理效果也會越來越好。