■王赐鸿(重庆市地勘局208水文地质工程地质队重庆400700)
简述高密度电法在滑坡勘查工程中的应用
■王赐鸿
(重庆市地勘局208水文地质工程地质队重庆400700)
山体滑坡在我国并不少见,是我国较为常见的自然灾害之一,山体滑坡会将山体上的"软弱层"带到山下,对山下人民的生活与生命安全造成威胁。许多工程项目在施工过程中,需要对周围山体进行勘查工作,避免施工受到山体滑坡的影响,高密度电法是当前较为常用的山体滑坡勘查技术。本文主要对山体滑坡出现的原因和山体滑坡所带来的危害进行研究,对高密度电法的勘察原理进行分析,总结出高密度电法在勘察过程中需要注意的关键问题。
山体滑坡 高密度电法 滑坡勘察 问题探究
山体滑坡是指山体的斜坡上的岩石、土壤受到暴雨、地震、水流的冲击和震动下出现向下滑动的现象,如果滑动幅度广、数量大,就会造成灾害,即山体滑坡。山体滑坡的危害非常巨大,会导致山下数以万计的生命财产损失。我国许多地区都受到山体滑坡的威胁,我国大约有30万多处的山体滑坡地区,具有灾难性的滑坡为1.5万处。随着气候变暖等气候影响,这些地区的山体滑坡灾害发生更加频繁,发生的规模也更大,对周围环境以及人民的生活带来非常大的影响,为了避免山体滑坡对人民生活活动的影响,地质勘探部门对山体滑坡多发地区采用了先进的勘察技术进行勘察,并作出一定的预防和改善。许多工程建设项目在经过山体较多的地区时,也容易受到山体滑坡的影响,需要在工程建设和使用过程中对山体滑坡进行积极的勘察,避免山体滑坡的产生,或在山体滑坡产生后极大的减少损失。
2.1高密度电法的简介
高密度电法是当前较为常用的地质勘察方法,由20世纪80年代的日本学者提出,在我国经过长期的检验和验证,得到了长足的发展和应用。高密度电法在矿产开发、水文地质勘探等领域的应用非常广泛,其效果得到了各行业的认同和推崇。高密度点发主要应用了较为先进的电阻率方法,通过直流电法进行勘探,是直流电法的进一步提高和发展,在勘察过程中具有自动化程度高、数据采集速度快、信息量大、图像直观形象等特点,具体工作结构如图1所示。
图1 高密度电阻率法勘探系统结构示意图
2.2高密度电法基本原理
高密度电法的基本原理与常规电阻率法的基本原理相同,都应用了电流场的拉普拉斯方程,是常规电阻率法的进一步衍伸,利用岩石、矿石的电性差异,将电场的分布规律为基础,将所勘察地区的水文地质环境进行分析,高密度电法实际上通过阵列进行工作,这种方法能够将传统电阻率法与资料处理相结合。在野外进行测量时,需要将设备布置在具有一定间隔的测点上,通过从测点传回的数据,高密度电法能够将数据进行分析和整理,而得出当前地区的水文条件,发现该区域是否有山体滑坡的危险,以及山体滑坡所带来的危害。
2.3高密度电法的勘察特点
高密度电法的应用虽然十分的广泛,实用性强,但在应用过程中也有一定的勘察要求,在进行勘察过程中,对山体的软弱层、滑坡面、滑坡体都有要求,滑坡面往往是有碎石、泥土等物质组成,其含水量大,导电性较好,电阻反应较低。而滑坡体则是由岩石组成,其整体性较好,在勘察过程中的电阻性较高,在进行勘察时,要注意对低电阻层面的勘察,此类层面的滑坡发生率较高。
3.1提前掌握地质特征
在实际勘察工程中,许多地区的地质特点较为复杂,进行地质勘探时,会由于地质不通造成勘探数据的准确性下降,为此,需要在勘察前,对勘察目标以及周围的介质进行系统的调查和分析,根据地质的不同进行不同勘察操作的选择,主要能够影响勘察的地质包括非球形地质、异性地质、剖面方向差异大的地质等。
3.2勘查结果验证
勘察过程中,许多隐藏的结构或地质特性会直接影响这一地区的地层含水性。为此,需要进行其他物探方法的验证,保证勘察结果的准确性,野外数据采集是,电极与地面的接触是否良好,会直接影响高密度电法的数据采集,此时应对检测点进行浇水或盐水,以保证数据采集顺利。
3.3数据处理
高密度电法在采集数据的初期,会先进行原始数据的采集,并利用计算机将数据进行转换和处理,最后通过机械的方式进行操作,一旦出现某一测点的数据异常,往往是出现继电器接触不良的现象。此时可以对该点周围的测点数据进行中值对照进行校正。
在工程实施过程中,遇到多山地区,首先所要观察和避免的就是山体滑坡对工程施工或工程使用的影响和危害。为此,高密度电法的应用显得非常重要,高密度电发在当前的应用较多,能够准确的勘察出可疑山体是否存在滑坡的风险和危险,并对滑坡山体进行积极的处理,高密度电法是较为先进的勘察方法,具有造价低、质量可控、数据精准等特点,在各类工程建设过程中都可以应用,且自动化程度高,通过计算机进行应用和分析,极大的提高了地质勘察的效果,具有非常大的发展空间与应用优势。
[1]武玉龙.高密度电法在滑坡勘查工程中的应用与分析 [J].土工基础,2012,26(05).
[2]王建飞,陈载林,李明瑞.高密度电法在岩溶、滑坡工程地质勘察中的应用 [J].云南地质,2012,31(04).
[3]张豫.高密度电法在勘查滑坡中的应用 [J].科技资讯,2009,34(34):34.
P642.22[文献码]B
1000~405X(2016)~4~166~1