矿山地质灾害评估中的工程地质问题

吴海云

（海南省地质综合勘察院，海南 海口 570206）

矿山开采可以形成巨大的经济效益，但是其生产系统中也存在不少隐患因素，危险程度极高。针对矿山进行施工时，必须要预先展开地质灾害评估，借助评估结果对矿山环境形成更加深入的了解。现重点研究评估矿山地质灾害时存在的主要工程地质问题。

1 矿山地质灾害评估要点

1.1 评估内容

评估单位在获取矿业建设项目评估委托后，需要前往勘测现场结合工程的实际建设需求，完成初步分析的工作，分析内容包括矿层情况与矿山地质环境的基本特征，结合分析结果确定进行矿山施工时会形成影响的各种自然因素，重点评估可能发生的地质灾害，并精准划分灾害的级别以及类型，对评估信息进行整合，并形成规范化的书面材料；以评估信息为参考对象，安排地质灾害调查活动，对地质灾害类型进行进一步确定，对重要的评价要素进行选取，完成最后的综合评估工作，根据现状预测地质灾害发展。在评估工作中，可以根据发展速率、发生概率等标准进行评估[1]。

1.2 评估要点

首先需对评估范围进行核实，确认矿山边界区域的实际情况。开设矿山建设项目时，应当考虑到前期的建设行为可能会使原本的地貌形态产生变动，实测地形图可能无法对真实地形进行展示与反映，必须要将结合多种与地形地势相关的信息，才能清晰识别第一斜坡带，评估时可能还会遭遇泥石流沟，如果在近期时间段，出现泥石流，且发生原因不能确定，需要在评估中充分考虑到泥石流灾害的影响，因为这一灾害出现的概率极大，确定评估范围是，需要将泥石流沟的所有流域纳入到考虑范围中。

对地质灾害的具体出现位置进行预测之后，需要通过量测等方式确定构筑物与灾害体之间的位置关系，在应对地裂缝、地面塌陷、不稳定斜坡以及滑坡等灾害体时，应通过实际测量的方式形成剖面图，同时绘制平面图，并拍摄实测区域的照片，将其归纳到野外调查表中；在原场地中的岩土工程中获取地质勘察资料，对试验、取样、井探与槽探等力学参数进行补充，使调查内容更加完整。调查分析过程中应当重视综合评价、定量评价与定性评价等评价结论；将综合评价结果与计算结果加以结合，以危险性程度为依据进行分区，实现对影响区与风险区的有效划分。最后再结合评估调查结果，形成对地质灾害的有效防治措施[1]。

2 工程地质问题

2.1 前期评估中的地质问题

前期评估工作往往需要在矿山项目合同成立前实施，借助各种初步调查手段，明确矿区周边以及施工范围内的地质情况，以此来对矿山环境以及地质系统形成初步了解，这一阶段中，需要重点关注的问题主要出自于矿业工程本身，具体包括基础信息，如项目典型特征、建设目的、面积区间以及规模等信息，综合信息选择高程类型；评估中需要掌握地质灾害级别与发生时间等信息，在剖析地质问题时，必须掌握矿山工程的特殊需求；在已有评估经验的支持下，遵守评估规范要求，选择合适的调查方法，在矿区展开全面的环境调查工作，在地质的基础上，还需掌握水文等其他环境信息；很多矿山施工行为都会改变地质环境，产生地质问题，如开凿深井、布置管线与形成采空区等，必须围绕地质问题进行调查，为后续的评估做好准备[3]。

2.2 评估实施期间的地质问题

评估过程中需要关注的地质问题也是较为多样的，首先必须掌握工程的相关基础类资料，具体有施工区域的地质灾害实际发生的频率以及现有环境资料等，通过摸底考察的方式，分析矿山地质灾害的实际危险程度，结合规范与评估标准，列举地形、地貌所具有的特点，并对特征变化进行考虑，把握发展规律，以实际的灾害形成条件为基准，完善灾害预警系统，评价不仅需要提供有参考价值的地质灾害信息，还需提供应对措施，把控环境与人为生产行为之间存在的相互影响；定量评价主要以工程地质现状为基础，按照第四系场地对应的分布规律，以物理学角度切入，分析颗粒级配、矿体组成与矿体厚度，研究土层的承载力，实现这部分工程问题的预测需求；还可以以微观视角切入，实现定量评价的目标，探索不同层次上的矿体的分布情况与物理特征；评估内容还包括地质具有稳定性，水源分布给矿区形成的影响以及工程地质受其他因素的影响情况[4]。

进行现状评估时存在一定的工程地质问题，需要进行定性评价，具体评价内容包括综合因素导致场地环境发生改变，人文活动导致地质条件产生变化，场地地层的基本情况与自然工程的地质情况，这一类评估内容具有宏观性；微观定量评价包括地下水、地表水分布情况对于岩土稳定性的影响，岩土体具有的物理力学性质，特殊岩土体具有的分布特征、岩土体处于不同层位时的颗粒借配、组成以及厚度；场地地层的组合情况。

2.3 评估后期采取防治措施的地质问题

评估地质灾害的最终目的是为了规避灾害给矿山工程带去的灾害，进而减少损失，因此评估后期不仅要验证评估结果的真实性，还需要对地质灾害要素有系统性的认识，以防御难度、危险系数为指标，划分地质灾害的类别，给矿山建设提供可行的灾害应对方案，评估矿山项目的实施可行性，对于灾害频率加以精准预测，确定规避方案，提升工程安全防范力度，将人为因素对工程的影响降低到最低程度。处理分析这一阶段的工程地质问题时，必须要根据矿山生产区域的人为改造情况、地貌地质特点、场区自然高差、高度以及经纬度信息，分析潜在的地层问题与地质灾害，确定人工边坡失稳、水土融陷、沙土液化、天然溶洞以及湿陷性黄土等问题；地下水与地表水可能会对工程地基部分形成间接影响或者直接影响，结合评估中获取的危害因素信息，可对地质灾害的防治以及治理工作提供依据，根据地裂缝、地面塌陷、滑坡以及泥石流等程度极为严重的地质问题，确定矿山工程所收到间接或者直接危害，预测危害所能够形成的最大程度，确保防治措施形成更强的针对性。

3 评估矿山地质灾害的有效措施

3.1 明确矿山地质灾害评估的基本内容

评估矿山地质灾害时需要将评估方法与工程地质情况进行结合，以此来增强评估方法的针对性，首先需要形成地质灾害模型，在指定区域内分析地形地质情况，深度剖析工程区域周边环境状况与内部自然情况，结合已有信息来预测灾害发生周期、灾害形成频率与地质灾害的主要类型，在各种工程地质信息都完整的情况下，可通过灾害模型，分析灾害频率、强度与建设行为之间的关系。初步了解工程受到灾害的实际影响后，可对影响程度与范围进行确认，综合地质因素对建设行为、设备以及矿山内部购构筑物的影响进行分析，设计抗灾性能模型时还可融入工程经济效益、具体用途等信息，使抗灾行为更具针对性。评估过程中必须对地质灾害等风险事件的等级进行有效划分，不同的风险现象给工程形成的具体影响也存在差异，因此不能遗漏风险构成的潜在损失这一重要评估事项，确定风险空间分布情况，加大对地质灾害风险的把控力度。

3.2 把握重点地质工程问题

评估工作要保障全面化，注重评估细节，从多个角度上实施评估工作，结合地质信息来分析地层的稳定程度。所有的矿山工程建设工作都要结合矿山的基本地质结构来开展，施工项目的所有行为都要配合地质环境，以此来降低地质灾害的出现概率[5]。在评估与分析工作中，需要对处于工程重点位置的土层进行分析，结合区域情况进行评估，保障施工规划与矿山土层的实际情况基本相符；部分工程还需面对岩土层，对岩土层进行深度剖析时，应当着重进行稳定性方面的分析工作，使用专业设备，了解岩土层的稳定性与承重范围后，能够对开采以及施工行为加以约束，避免出现超出承重范围的操作；进行综合评估时，不能忽视水资源给土层形成的影响。

3.3 在现场展开评估准备工作，强化风险监测力度

基于工程地质问题，必须重视现场调查与评估工作，无论是矿山开采方案的设计者，还是执行方案的施工队伍，都必须要在评估信息的支持下进行相应的设计与施工，由此可知评估工作在矿山工程的重要性，在使用技术手段进行评估的同时，还要运用管理手段，实现对灾害评估的有效监管。相比其他的工程项目，矿山工程往往需要形成更大的施工量，施工过程也比较繁琐，地质灾害还提升了矿山生产与施工的难度，评估人员与监测人员都应把握地质灾害评估的特殊性，评估实施前进行有效准备，实地测量项目的占地面积、项目规模与具体用途，在工程开始前进行有效且完整的评估工作，引进新型地质勘测技术，充分把控地质灾害信息，在对灾害的发生率进行评测时，还可运用大数据技术。考察时采用综合化的评估方式，全面掌握地质灾害形成的客观因素。监测人员则需要在评估实施期间有针对性地落实监测工作，保障地质灾害评估结果的可靠性与真实性。

3.4 做好外业与室内评估的结合工作

当前评估单位在行业中的数量持续增加，但是在对评估项目进行接纳并进行运作时，评估单位的表现存在较大差异，很多单位主要依靠外业活动来支持评估工作，具体评估手段为收集资料，不需要过多的投入，最终的评估质量多受到评估人员的影响，评估人员的素质高，评估质量水平就相对比较高，评估结果中的预测价值、实用价值以及评估风格具有一致性，评估角度也比较统一，差异主要体现在评估深度与广度方面，部分呈现在评估报告中的结果缺少参考依据。在进行地质灾害评估工作时，需要高度重视外业活动获取的材料，同时兼顾评估内容的深度与广度，赋予评估内容高度适用性与指导性。评估工作不能缺少基础资料所给予的支持[6]。当外业环节产生问题，出现缺陷后，内业的研究工作就会随之受到阻碍。这就要求外业工作人员要采用精度更高的勘察方式，以此满足评估要求。外业人员不断进行自我提升，采用更科学的方式获取更加全面的地质资料，从多个角度来呈现工程地质问题，给内业负责研究工作的人员，提供支持，内业人员可形成更加可靠完整的评估依据，提供更具有可信度的地质评估结果，给矿山项目更多信息支持，使施工与生产活动都可以形成安全的条件，以此突显出地质灾害评估的必要性。

4 结论

本文从工程地质的角度切入，对地质灾害评估工作进行解析，在不同的评估环节中，需要关注的评估重点内容也有所不同，评估人员必须要在现有评估技术基础上，不断地结合运用新方法与技术手段，使评估工作在矿山等工程中具有更高的价值，给后续建设施工工作提供关键的信息依据，实现对地质问题以及地质灾害的精准评估，强化防治措施的有效性。