物探方法在滑坡地质灾害勘察中的应用分析

工程地质勘查中物探方法的应用分析

物探方法是现代地质勘查中提高勘查水平的重要手段，对各种物探方法的了解有助于我们正确使用物探成果，提高对各种地质体工程地质性质的认识。物探成果是地质研究的理论依据，对其正确使用必将能提高地质工作效率和精度，为生产和科研带来可观效益，促进生产力更快发展。本文结合工作实践，对工程地质勘查中常用的物探方法的应用进行了分析。

标签：工程地质勘查 电测深法 电剖面法 地震勘探

近年来，随着科学技术的日新月异，各种地质勘查技术和地质勘查理论都进行了相应的改进创新，同时还涌现出了大批先进的地质勘查技术和地质勘查理论，从而使得当前的地质勘查水平得到了大幅度提高，进而为社会的经济建设和地质工程施工创造了有利条件。

1物探工作与工程地质勘查之间的关系

物探是地球物理勘探的简称。物探为我国资源的开发和环境的保护方面提供了一定的借鉴。近些年来主要为资源、环境、工程领域服务。物探方法随着我国科学技术的发展也取得了很大的突破，促进了我国经济的发展。传统的工程地质勘查方式主要包括钻探取土、标准贯入实验、双桥静力触探等，这些常用的技术都为各个领域的发展做出了积极的贡献，如果只选择一种勘查的方式其作用有限，不能满足所有勘查的需求，多种勘查手段相结合，可以取长补短，提高地质勘查的质量。

随着我国经济的飞速发展，工程建设的水平也有很大程度的提高，同时工程项目对地质勘查要求也越加严格。工程地质勘查是工程中重要的环节，对工程的质量也有很大的影响。物探工作和地质工作必须要结合起来，这样才能完成地质勘探的工作，也是对地质工作方式的扩展。传统地质工作和地点一般是通过对地质资料的研究来进行勘查，但是对地质的深层次的研究资料还不准确，需要运用很多精密的仪器进行勘测，这样才能保证勘测的质量，提高地质勘测的整体水平。

2工程地质勘察中常用的物探方法

2.1电法勘探

电测深法，通常是对观测点的深度和电阻率的变化进行观察，分析其在深度变化时的岩层分布规律。在对比较厚的岩层进行勘测时，这种方式被普遍的应用。

地质环境是人类生存和发展的最基本的生　活条件。近年来，各种地质灾害频繁发生，例如　地震、山体滑坡、雪崩、泥石流、地面沉降、隧道　塌陷、涌水及堤防渗漏等，造成人员伤亡、房屋　倒塌等危及人员生命，造成财产损失的现象，严　重影响了人民群众的生活环境。由于地质过程　导致地质体或地质环境变化而造成灾害的地质　过程，都可称之为地质灾害。　通过明确物探技术在地质灾害调查中的有　效应用，将物探技术与地质勘查技术结合起来，　实现二者的有机融合，同时明确地质灾害中地　质勘探的效果。通过将物探技术与地质勘探技　术结合起来，明确了物探的方式是有效防治地　质灾害的勘探技术，同时也能达到更好的检测　效果，发挥出物探技术在地质灾害勘探中的有　效作用，为减少地质灾害造成的破坏性和影响，　创造良好的条件。　一、物探技术与地质灾害勘探　地质灾害勘探是一项系统Ｔ程，包括调查、　检测、监测、控制、评价等方面。地质勘探是灾害　一检测、评估、预防和治疗的第一个环节，是环保　ｕ和防灾减灾的重要组成部分。目前，许多新技　术、新方法在地质灾害勘察中得到了应用，如钻　葛探、物探技术、同位素技术、计算机技术、遥感技　如术等。　工程物理勘探是灾害工作勘探的现代勘　探技术，在地质灾害调查、勘探和评估领域，可　以发挥重要的作用，为多个地质灾害相关的部　门提供科学依据，为有关部门提供有用的数　据。它的特点是快速、全面、准确、省时省力、经　济。近年来，我国在岩溶、土洞、采空区、地面塌　陷、滑坡、坝体渗漏及地质灾害的勘察工作中，　做了许多调查和研究，同时也取得了较好的调　查和实践的效果。　二、物探技术在地质灾害勘探中的任务　１．预测　充分利用区域地质资料，例如地质灾害易发地区的区域地质　构造特征，初步预测，圈定地质灾害进一步调查的目标。初步预测　目标区的划分，目标地质构造的物理特征和发展规律的分析，选　择合理的方式和技术，对目标地质体扫描表面勘探，了解目标地　质体的物理形态大小，埋藏深度解释的数据，以提供必要的文件。　结合现有的钻孑Ｌ资料，对调查区地质灾害的风险做出客观地评　估，并提出下一步的治理方案。　２．监测　在获得了真实的数据后，通过计算机的精确处理和输出各种　各样的地质解释图，分析地质灾害发生的背景和条件，根据集成　的地质数据，分析现状灾害地质体的分布规律，研究地质灾害的　形成规律，对继续甚至扩大的可能性做出判断，并提出如何控制　或预防措施。　三、物探技术在地质灾害勘探中的作用　地质灾害的发生有一个特点，就是任何地质灾害的发生都在　一定程度上导致地球的物理场发生一定的变化，而专门研究物理　场变化的物探技术较多，用何种高效低耗的勘查技术，随着勘察　的精度向着定性定量的方向发展，物探技术在地质灾害的勘察也　逐渐走向成熟。　１．电法　通过使用不同的电极装置的方法，研究水平和垂直方向的地　质体的电气差异，解决不同的地质问题。目前，更多的地质灾害调　查表明，测深法和高密度的测量系统，在研究岩溶、土洞、塌陷、滑　坡、坝体渗漏等地质灾害中起到了很好的作用。反映灾害地质体　与周围介质的电性，往往由于充水溶洞或低电阻变化引起的变异　之外，在电测深曲线和横断图上表现出电阻曲线的扭曲和梯度变　化，其中高密度测量系统的分辨率和效果，具有更好的分层和检　测目标的能力，非常适合堤防隐患探测和浅孔在岩溶、采空区塌　陷、山体滑坡等地质灾害的检测。　２．面波　多通道瞬态面波法是一种新的岩土＿ｆ二程测试测量技术，在非　均匀介质中的使用面波传播，传播速度以及传播的频散特性和相　关的岩土物理力学性能　者之间的关系，可以解决很多丁程地质　问题。面波勘探方法已被广泛应用于路基施工现场调查，取得了　良好的勘探效果，尤其是在恶劣的地质勘探地下软土、滑坡洞等　地质不良的方面得到了有效的应用。根据某隧道的预报频散曲　线，一方面，在５ｍ～６ｍ，６ｍ背后的波速明显降低；推断倒塌范围　超过６ｍ，倒塌对象不同的岩石在６ｍ左右的接口。而另一方面，在　ｌ５—１７中号，出现了另一拐点，随后的几波速度下降明显，色散点　变得越来越稀疏，并推断出坍塌物的堆填位置，在对象后面的面　波检测后约１６ｍ的位置，１６ｍ之后没有被坍塌物所充填。根据公　路滑坡体面波勘探的剖面图，解释可能存在低速区（滑动面）。　３．地震ｃＴ图像　地震ＣＴ图像的方法，可以提供高清晰度图像的精细结构和　岩性变化，在最近ＣＴ技术被广泛用于地质灾害，一直是国内外地　质学家和地球物理学家的重视和推广以及检测的对象。　４．管波　管波是最近发明的一种新的物探技术。管波探测法的原理是　通过反射管波振幅特征分析，检测到波阻抗好差异界面，通过界　面的解释，推断孔旁边的洞穴或软弱夹层的发展。半波长的波浪　理论，管波探测法的探测范嗣是圆柱型空问的圆心，半径管波波　长的１／２。一般约ｌ｜５０ｍ～２．４０ｍ，管波探测半径为０．＂／Ｏｒｅ　１．２２ｍ　的探测范嗣。　四、结论　随着科学技术的进步和计算机技术的发展，各级政府和管理　部门对地质灾害的工作表现出了更多的重视，使物探技术在地质　灾害的勘探技术中发挥重要的作用。　（作者单位：黑龙江省地球物理勘察院）　ｑ富ｌＩ黑龙江国土资源２０１　３．５　物探技术在地质灾害调查中的作用

浅谈物探在地质灾害勘察中的利用

摘要：地质灾害影响人类正常活动，甚至对人类生命安全构成威胁。但由于地质灾害长期难以预测，人类很难在地质灾害发生前采取必要的行动来减少地质灾害对人类社会的影响。但随着地球物理勘探技术的不断提高，地质灾害预测的准确性进一步提高。准确有效的地质灾害预报和调查，不仅可以为人类预防地质灾害提供充足的准备时间，还可以有效减少人员伤亡。

关键词：物探；地质灾害调查；

引言：

物探技术在地质灾害的日常探测中可以发挥比较大的作用。在时代不断发展、科学技术不断进步的今天，人类日常生产建设活动对地球的影响逐年增大。因此，除了自然因素诱发的地质灾害外，人类活动很可能进一步加剧地质灾害的发生。因此，利用物探技术开展地质灾害调查十分必要，相关技术研究人员必须引起足够的重视。

一、在地质灾害勘查过程中，有许多物探方法可以发挥比较明显的勘探作用，下面分别介绍。

1.地震横波反射勘探技术

地震剪切波反射勘探技术是一种较为普遍的地质灾害勘探技术。它的应用范围很广。地表可能引发的各种地质灾害都可以利用横波反射进行探测。即使表层含有大量水资源，也不会影响剪切波信号的传输，这与剪切波本身的低速、短波长等特性密切相关。在这项技术的使用过程中，技术研究人员通常利用不同介质之间的波阻抗差异来检测地层内部的异常地质体。为了使相应的勘探结果更加准确，在利用横波反射勘探技术进行地质灾害监测的过程中，相关技术人员可以尝试利用恒波回波或折射波进行相应的进一步应用。勘探工作，可以使相应的速度参数更加准确可靠，提高最终勘测结果的准确性。

2.地震成像技术的使用

该技术是近年来兴起的一项地质灾害勘察新技术，又名最优偏移技术。与其他地质灾害相比，该技术在地震时有更好的表现。与陆地地震条件下的勘探相比，涉及河流、湖泊等水域的地震勘探结果会更加准确。与其他地质灾害调查方法相比，该调查方法具有较强的抗干扰能力，无需过于复杂的施工即可顺利完成。因此，与其他技术相比，该类技术在当前地震勘探过程中具有更高的利用率。使用此类技术的原则是选择最佳偏移距离。通常，在进行相应的技术施工之前，工作人员会通过反复测量分析，确定各种干扰波的发生范围，从而最终确定有效偏移量。反射波的位置，从而可以更准确地确定最佳偏移量。

学术论坛　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　工程物探在地质灾害勘查中的应用分析　尹力　（遵义经济技术开发区土地储备中心　贵州遵义　５６３０００）　摘要：遵义地区地形复杂多样，矿山集中区多发裂缝，崩塌等地质灾害，给当地居民造成严重的困扰。随着科技进步，现代物探技术越　来越成熟，将其运用在地质勘测中，能够很好地监测和预报地质灾害。　关键词：工程物探　地质灾害　勘查　中图分类号：Ｐ６３１ｌＰ６９４　文献标识码：Ａ　文章编号：１　６７　２－３７９１（２ｏ１３）０４（ｃ）一０２４３－－０１　近年来地壳运动频繁，各地自然灾害　层出不穷。以遵义地区为例，公路沿线地段　经常发生山体滑坡、泥石流，采矿区多发地　裂、崩塌灾害，附近房屋被毁，人员受伤严　重，当地居民的生命财产安全受到严重威　胁，迫切需要引进先进技术预防地质灾害，　保障居民的正常生活。物探技术的出现，无　疑为受灾难迫害的人们带来了希望。　１物探技术和地质勘探　地质勘探是预防和治理灾害的重要手　段，通过调查灾害多发区的地形特点、分析　地质结构、预测灾害发生时间和灾情严重　程度，为开展防灾减灾做好准备工作。进行　地质勘查常会用到计算机技术、遥感技术、　钻探和物探技术等先进的科学方法。其中，　工程物探技术以其准确，全面、快速、实用　等特点，在地质勘查过程中得到了广泛应　用。这种新兴的勘探技术能够进行严密的　地质调查，经过科学评估，为地质部门提供　可靠的数据，特别在对山体滑坡、岩溶山　洞、地面塌陷等地质灾害的勘测方面应用　特别广泛。　在地质勘查工作中，主要是利用工程　物探技术对灾害多发区进行预测和监测。　初步分析该地区的地形地貌，考察其地质　结构，锁定可能发生地质灾害的目标区域，　然后对目标地区进行详细勘测。运用先进　技术进行地质扫描工作，分析地质变化规　律，明确勘探地质的化学状态，统计数据资　料做进一步分析。根据掌握的数据资料评　估灾害发生概率、灾害程度，探讨防止措　施　运用计算机技术将统计数据进行处理　之后，制作形象直观的地质图，综合前期的　判断结果，做好有效的防控措施应对潜在　的地质灾害。　２物探技术在地质勘查过程中的有效应　用　２．１工程物探技术的基本原则　信息汇总：灾害区地质与周围地质的　地形特点不同，进行工程物探时需要利用　多种物探技术进行参数比较，将测量数据　进行汇总，综合分析灾害区的地质特点，保　证物探结果的准确性。最佳优化方案：根据　地质特性的不同，选择适宜的物探方案，提　高工程物探的有效性，节约勘探成本。由简　单到复杂的勘探顺序：开展勘探工作，都是　根据现有的已知信息，按照由简入繁的勘　测顺序进行的。在进行勘探工作之前，需要　搜集勘测区域的相关地质资料，对所有资　料进行综合分析后确定勘探方案。　２．２物探技术中常用的勘探方法　所有的地质灾害发生时都存在一个显　著的共性，即地球物理场发生变化。许多物　探技术就是通过分析物理场的变化情况进　而预测地质灾害的。常用的物探方法有以　下几种。　，　（１）电法：这种技术是利用电极装置表　现出的电性差异，分析勘测区域的水平方　向和垂直方向的地质差别。有关调查显示，　利用高密度测量和深度测量系统能够有效　地预测山体滑坡、地面塌陷等地质灾害。某　些岩溶地带发生地质作用时，深度测量系　统会检测到地质电性的变化，通过电测曲　线的扭曲程度以及横断面的梯度变化推测　灾害程度。高密度测量系统分辨率高，分层　能力强，测量准确，特别适用于山体滑坡、　堤坝隐患、地面塌陷等地质灾害的探测和　防控。　（２）面波：这是一种新兴的用于岩土工　程测量的技术手段，可在非均匀介质中开　展探测工作。该技术在道路施工过程中应　用广泛，能够对复杂地域的山体滑坡情况　进行勘测，特别适用于遵义地区某些公路　沿线附近的地形勘测，解决公路建设中的　技术难题。　（３）地震ＣＴ图像：这种技术在地震探测　工作中应用较广，通过对复杂地形进行数　据分析，呈现出探测区域地形、地貌的高分　辨率图像，具有较高的探测精度。　（４）管波：这是一种全新的物榭支术手　段，其基本原理是按照管波振幅变化情况　和界面显示的波阻抗信息推测软弱夹层的　扩展情况。若探测结果显示无任何振幅变　化的反射波，探测区域为完整基岩段；振幅　变化明显，倾斜度比较大的反射波反映的　是波阻抗较大的软弱夹层或者溶洞地形，　振幅较小的倾斜反射波反映的是波阻抗较　小的软弱夹层。　工程物探技术在勘探地质灾害方面表　现出了显著的优势，帮助人们解决了许多　技术上的难题，降低了地质灾害带来的损　失。但是，科学技术是不断前进发展的，我　们要继续进行技术创新，拓宽发展思路，综　合其他先进的探测技术，根据实际现状改　进工程物探技术，将其更好的应用到地质　勘探工作中。　３结语　物探技术作为一种新兴的高科技手　段，能够对地质灾害的监控和预防工作起　到重要的作用，逐渐得到政府部门的高度　重视，将其与计算机技术有效结合，一定能　够提高预测精度，减轻地质灾害的损害。　参考文献　［１］滕德宾．工程物探在岩溶地区工程地质　勘察中的运用【Ｊ】．探矿工程（岩土钻掘　工程），２Ｏ１ｏ（ｓ１）．　［２】庞学懋，王孝起，王清玉，等．物探新技　术及我院物探发展探讨…．水利水电工　程设计，２００９（２）．　［３】朱菲菲，吴德超，王运生，等．四川省广　安区地质灾害发育特征研究【Ｊ］．科技咨　询导报，２０ｌ１（６）．