水工环地质技术在地质灾害治理工程中的应用

2022-10-13 17:20
世界有色金属 2022年9期
关键词:水工

工程地质条件、水文地质条件和地质灾害的产生之间联系十分密切,而针对地质灾害产生的原因进行探究时,主要就是以环境地质及工程地质、水文地质的勘测和调查等技术手段为依靠,以此确保有据可依地开展地质灾害整体防控、治理工程,全面增强地质灾害防控力度的同时,即便发生地质灾害问题,也能使灾害对生产生活的影响、破坏力度切实降低。在文本的阐述中,先分析了水工环地质及其勘察任务内容,之后介绍了具体的水工环地质技术和地质灾害类型分类及特性,在此基础上,阐述了一些具体的地质灾害治理工程中水工环地质技术的应用,希望能为相关人员的工作提供一定参考。

1.采购环节存在先下单后定价的情形,如分批下单月末按量定价的,导致仓库入库的材料无法确定暂估单价,影响成本核算的要件。

1 水工环地质及其勘察任务内容

1.1 水工环地质概述

水文地质及工程地质、环境地质就是水工环地质,其需要从全面详细地质资源出发,开展详细调查、了解工作,在此基础上对地质基本状况进行评估。在当前我国社会迅速发展的背景下,日益突出了水工环地质的作用,特别是在经济迅猛发展的阶段,大量开发矿产资源和其他环境资源的背景下,必然会在一定程度上影响并破坏地质环境,最终突出一系列威胁问题。所以,为确保地质环境的适应性发展水平有效提高,为相应地质灾害的良好预防与规避提供保障,重要手段就是借助水工环地质技术

。目前,我国越来越关注地质环境问题,随之对环保及资源的有计划开发、利用也提高了关注度。但值得注意的是,因地质环境面临着多方面影响因素,同时明显的地质灾害问题也极易表现,所以要高度重视未来地质灾害治理。

系统的传递函数是由拉氏变换法得到控制系统在复数域中的数学模型,是经典控制理论的重要内容[6]。它可以用来研究系统结构改变或参数变化时对系统性能的影响。掌握传递函数的表示方法和求取系统总传递函数是学生学习分析控制系统的第一步。求解系统总传递函数,传统方法是进行结构图的等效变换或利用梅森公式解信号流图。MATLAB软件可以运用简单的函数调用程序进行快速有效的验证求解结果。

1)锚杆施工参数。注浆锚杆长度3 000 mm,直径25 mm,全长连续螺纹结构,破断力不低于200 kN,配150 mm×150 mm×10 mm方形托盘,间排距700 mm×700 mm,采用1卷2850树脂锚固剂端锚,考虑到注浆需要,注浆锚杆螺母预紧力不低于60 kN,高强注浆锚杆和锚索外观与结构如图4a所示。

1.2 水工环地质勘察任务

运营商的客户群大致分为普通家庭公众用户、政企客户,政企业务由于保密性和独立组网性的特殊性,本文不做重要阐述,仅对普通家庭用户的接入带宽需求进行分析。目前家庭光网用户宽带需求主要以上网业务和视频业务为主。

2 水工环地质技术

2.1 GPS技术

通过实践研究能够了解到,与自然地质灾害发生具有直接关系的一个因素就是地质构造特征,而针对水工环地质进行研究的环节,就可与自然灾害发生的基础条件相结合开展分析、探究、了解工作,在此基础上确保自然灾害的治理目标切实达成。在发生地质灾害后,不仅会破坏地质结构,同时地区的水文及工程、环境地质也会受到影响,而在对其分析的环节,应注意其测量过程分析技术、分层勘察方法的良好把握

。所以,考虑到水工环地质和自然灾害之间有密切联系存在,地质灾害治理工程开展时,应研究二者关系内容,围绕水工环地质和地质灾害之间的关系进行探寻,确保地区地质灾害治理工程有效开展,基于地质灾害系列问题的充分明确,实现相应数据和资料的获取。

2.2 地质雷达技术

应用地质雷达技术也能够收获显著勘察效果。地质雷达技术主要是以短距离探测为主,可保障勘察结果的准确性与分辨率,所以能为地质灾害治理提供更好的服务。具体应用该技术时,首要之处就是要从地面出发,通过电磁波来向地下传播,地下传播中的电磁波在遇到明显障碍物的情况下,能够向地面返回,此时即可以电磁波传输情况为依据,围绕地下结构进行分析。电磁波分析过程,应注重电磁波振幅和频率的良好把握,借此对地下结构地质特征和不同地质类型分布状态进行准确、全面反映。应用地质雷达技术时,自动化水平较高,能为勘察数据及结果的准确度提供保障,同时水工环地质勘查工作的便捷性也能够大幅度提高,该环节无需过多勘察人员参与,且通过技术所获数据信息也有较高的价值。地质灾害治理中地质雷达技术的应用十分常见,如在处理地裂缝及地面坍塌等问题的过程中应用地质雷达技术,都能实现理想勘察效果的获取,为有效治理提供助力。

2.3 瞬变电磁法

英语词汇学习要因材施教,教师应积极探索个性化的精准教学模式,为学生设计量身定制、动态优化的词汇学习方案,实现高效率的学习。

2.4 RS技术

RS技术也有遥感技术之称,在地质灾害治理中应用该技术时,目的在于详细勘察并了解地质状况,该技术的应用在地质灾害防治方面具有突出效果,原因在于应用RS技术能够有效结合相应图像信息获取技术与计算机技术,借此为所获信息资料的良好利用提供保障,确保全面、详细反映实际问题,并为适宜解决策略的制定提供可靠依据。该技术在多方面地质灾害治理中都有较强效益发挥,目前在技术水平日益提高的背景下,RS技术也越来越先进,如该技术在光谱分辨率和造影方面的优势极为突出,也能够进一步辅助地质环境探测和地质灾害的治理。

3 地质灾害类型分类及特性分析

第一,地震灾害。常见的地质灾害问题之一就是地震,该方面地质灾害出现的根本原因是受不规则运动所致,地震灾害会造成十分突出的破坏性和突发性问题,也极易威胁人民生命财产安全

。与当下地震灾区的情况相结合进行分析,相关工作人员提倡利用地质勘察技术等预测技术手段来准确预测、分析这一灾害问题,

瞬变电磁法应用优势十分显出,能以详细参考资料辅助地质灾害治理。作为新型勘察技术之一的瞬变电磁法可应用在多方面,而在地质灾害治理中应用时,主要是基于电磁设备的应用,向地下传播脉冲电磁波,借此对二次涡流场变化状况进行分析,此时就能够对该区域地下地质结构进行有效了解,明晰地质体均匀性和可能存在的明显隐患威胁。应用该技术时的高敏感性特征十分突出,但值得注意的是,该技术具体应用环节,地下电磁场可能会给其带来一定干扰,导致眼圈效应由此出现,所以要有效分析技术应用中的该方面问题,为相应瞬变场的分析更具准确性提供保障,使偏差失误问题发生概率有效降低

。当下地质灾害治理中,瞬变电磁法的应用主要有两种形式,即电偶源法、垂直磁偶源法,具体应与不同地质灾害类型相结合进行选用,而其中得到广泛应用的为垂直磁偶源法。

不同地区之间的地质构造和地形地貌条件往往会有所不同,所以水工环地质条件也存在差异化特征。一般来说,在发生地质灾害的情况下,通过分析该地区地形地貌和地质构造等实际情况,就能够了解导致地质灾害出现的主要原因和各种影响因素;而基于水工环地质的探寻,能将诱发地质灾害的主要条件找出

。与此同时,一个地区自身水工环地质的演变历程也能够充分反映出地质灾害发生的诱发因素,并将地质灾害诱发因素有效找出,借此确保及时治理地质灾害问题。由此可见,地质灾害问题分析与治理的过程中,首要条件就是了解、掌握水工环地质情况。

地震预测的过程中,震区动物异常反应及地下水流动异常都属于宏观信号的异常马克将这些异常信号当作预测地震的重要参考数据。一般来说,地震预测过程很难直接获得微观信号,因此相关技术人员要通过专业勘察设施的应用,与水工环地质技术相结合进行微观信号的收集,基于地震波的反射来勘测地质情况,需注意,反射地震发应用时,应与炸药相配合进行震源的制造。以下为具体检测原则:传播地震波时,在地震波受到岩体破损带阻挡时,会有一部分地震波反射,此时能够继续向前传播的是未经反射的地震信号,而地震波接收器则会对反射的信号进行接收处理,这一过程在分析接受的反射信号后,可对该地区地质情况进行掌握,借此对该地区有无一般性地震灾害存在进行准确判断并针对性预防。

第四,地裂缝。在出现地质灾害问题的情况下,区域性断裂问题往往会伴随而来,且在严重情况下,安全事故问题甚至会由此引发。通常来说,地下水运动是导致地裂缝地质灾害出现的最主要原因,在地下水开采环节因科学规划较为缺少,此时就会频繁出现过度抽取行为,久而久之,自然会影响该区域的主体结构安全性,导致大面积的裂缝问题因此产生。

4 水工环地质和自然地质灾害治理的联系

4.1 水工环地质是自然灾害治理的基础

目前,我国水工环地质勘察中常用的一种技术就是GPS技术,该技术能够优化原有地面勘察方式,可高效便捷应用,属于当下常见地质勘查手段之一。该技术主要是基于卫星和地面系统的应用,有效处理无线电信号,同时利用无线电测距交会机理可准确定位相应勘察目标。这一过程参与的卫星数量为三颗以上,以此确保空间位置的准确度有效提高。水工环地质勘察中GPS技术的应用,会有较强的高效性与精度性特征表现出来,所以能为后续相关操作提供辅助作用,且在治理地质灾害问题中发挥的优势也十分显著,能实现详细、全面资料的提供,也能为相应措施的落实提供指导作用,使可能形成的突出后续治理偏差失误问题得以切实规避。

4.2 水工环地质是分析地质灾害的条件

第二,地面塌陷。该方面地质灾害出现的主要原因是工程项目施工建设中的操作行为不规范,或预期设计不符合实际情况等,致使正式施工环节的施工作业破坏地质结构,导致地面塌陷等地质灾害问题由此产生。地面塌陷问题发生时,不仅会威胁工程主体建设的安全性,同时也会严重影响现场作业人员人身安全。

目前,一种有效应对地质灾害问题的重要手段就是水工环地质勘察,落实该项勘察工作时,与初测及初步设计、技术设计等多个环节密切相关,所以要与地质灾害问题相结合,逐层深入挖掘,对地质灾害特点及影响机制进行详细了解。勘察初测环节,是以相对简单勘察方法的应用为出发点,对被勘查区域基本状况进行大致了解,如磁法及电阻法等应用优势都十分显著;勘查的初步设计阶段,往往会高要求数据信息资料,此时应从电法和井法等方法的应用开展详细勘测工作,尽最大努力挖掘详尽资料信息,为后续地质灾害治理提供助力;技术设计阶段,是基于前期勘察为出发点,深入探究相关数据信息,同时基于地下水淹没物勘测和岩层探测等手段的应用开展勘察工作,确保收获更详尽的勘察结果

。水文及环境、工程三方面的水文地质研究为水工环地质勘察主要任务,具体表现为不同方面勘察技术的具体应用,也属于自然资源地质学核心内容所在,且在地质灾害治理中具有突出的作用、价值,所以要提高重视程度。

5 地质灾害治理工程中水工环地质技术应用案例

5.1 地震灾害治理

地震是常见地质灾害之一,且在地震达到一定级别的情况下,会严重威胁人们生活生产,同时整个震区的地质地貌也会面临严重影响,改变地质环境,导致建筑损伤呈现出不可逆的特征,也会威胁人们生命财产安全。自然环境失衡引起的水灾与火灾等为地震带来的次级灾害,因此基于水工环地质技术的应用开展勘察工作时,要基于不同探测方法的应用,确保不同灾害类型勘测需求得到充分满足

。震区具体勘测环节,应借助水工环地质技术对宏观信号、微观信号异常波动进行分析,确保与地震相关的信息准确采集目标有效实现,借此对地震基本情况进行初步预测,促进地质治理效果的有效提高。

第三,滑坡和泥石流灾害。在地质灾害治理工程中,较为常见的问题就是滑坡和泥石流灾害,而该方面灾害问题出现的最主要原因包含自然因素,同时与工程项目建设和社会资源应用等多方面因素密切相关。所以,相关工作人员要在滑坡和泥石流灾害问题控制力度方面不断加强,使该方面地质灾害问题频繁出现的情况得以切实规避。

5.2 地面崩塌和塌陷的治理

地面坍塌也十分常见,且其危险性巨大,威胁人们交通出行和居住的同时,也和地震灾害之间具有密切联系,所以要高度重视该类型灾害。在地震发生的情况下,救援中受地面坍塌这一因素影响,会导致交通运输线路遭到破坏,致使救援力度受到影响,直接威胁人们生命财产安全和灾后重建

。该方面地质灾害问题通常是以预防为主,如以资源开采为例,可通过水工环地质技术的应用,确保详细前期勘测目标有效实现,进而将合理的开采计划制定出来,使得不合理开采造成的永久性不可逆损伤得以切实规避;与此同时,开采作业结束的情况下,注意及时修复工作的积极开展,最大限度降低开采对地质环境造成的损害。

笔者提出的负压降尘装置的方案主要内置于掘进机炮头内部,总体工作装置主要分为收集装置与处理含尘气体装置。其功能主要是在掘进机进行截割时能将截割煤壁产生的煤尘、岩尘以及呼吸性粉尘在最短的时间内吸入降尘装置,即在粉尘还未开始大量扩散时就被吸入装置。

此外,应用水工环地质环境能够围绕地面坍塌进行提前预警,如基于危险区域基本情况的检测,可对地质变化进行了解,进而将可能发生坍塌的概率预测出来,并将应急预案工作提前做好。地面坍塌治理中,水工环地质技术应用效果十分突出,如该技术能对岩溶区域进行及时监测,基于该区域地质变化情况的判断,可将地面坍塌可能性分析出来。与此同时,借助技术进行监测时,可对岩溶区域各种作用力进行详细测量,确保地面坍塌发生的危险位置与时间等及时预警目标有效实现。

5.3 地裂缝的治理

通常来说,区域性地质结构断裂是地裂缝的主要表现形式。地裂缝治理环节,基于水工环地质技术的应用,能对地裂缝诱发条件进行详细分析,确保充分的监管目标有效实现

。如相关技术人员可基于地下水状态的监测,对地质稳定情况进行判断,地下水开采环节可基于技术勘测方法的应用,为地下水适度开采提供保障,避免严重伤害该区域地质环境的同时,也能够通过地下水预警进行裂缝的防治,使裂缝出现的可能性有效降低。

5.4 崩塌滑坡地质灾害的治理

地质灾害问题中的崩塌及滑坡会严重影响并破坏地质环境与地质工程建设,在不能进行有效预防和处理的情况下,巨大经济损失和人员伤亡现象会由此产生。该方面地质灾害问题防治的过程中,可跟随遥感勘测工具的引导,从地质环境勘查这一核心内容出发,基于灾害点位测绘工作的开展,进行有效勘测,同时也应与相关物探及钻探等辅助工作相配合,使崩塌滑坡地质灾害的防治工作切实做好

。深入勘察产生滑坡及不稳定斜坡地段,分析其发育特征等,以此确保后续地质灾害预防工作的基础有效夯实。比如说,基于剖面测量数据结果的获取,能对不良地质条件具体分布位置和分布规模大小等进行了解、掌握。

6 结语

地质灾害问题治理时,与事后修复相比,事先预防更为重要,原因在于事后修复很难在第一时间实现地质灾害问题所致损伤的完全修复。在地质灾害治理工程开展时,基于水工环地质技术的合理应用,能确保地质灾害发生前的及时防控目标有效实现,确保防患于未然的目的切实达成。未来,在技术水平日益提高的背景下,也会收获更良好的地质灾害治理效果,使灾害的事后处理模式逐步摆脱。

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