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地质灾害治理工程勘查设计和施工中的困难点分析

2023-02-01 18:55:09

王翔宇

(贵州省有色金属和核工业地质勘查局一总队, 贵州清镇 551400)

地质灾害的治理工程总体实施思路是准确排查地质灾害的发生区域以及灾害产生根源,结合专业化的工程勘查设计以及灾害整治处理技术手段来保障民众生命与财产权益。近年来,各种类型的地质灾害普遍表现为发生频率较高、危害范围较广以及持续时间较长的显著特征。自然地质灾害的产生根源多样化,全面整治处理地质灾害的前提保障就是准确勘查灾害产生根源。工程勘查技术人员通过操作使用专业化的勘查仪器设施,应当能够有效确保地质灾害得到准确的排查,合理规划现有的灾害整改项目施工方案。从总体角度来讲,工程地质勘查的关键实施环节有助于工程规划设计的科学性提升,有效确保了地质灾害的综合治理成效目标实现。

2017年9月5日,贵州省望谟县境内持续降雨,新屯街道办事处纳包村纳包组附近降雨量达118mm,随后在纳包村纳包组后缘斜坡发生滑坡变形迹象,并发生局部滑塌。经现场调查,滑坡前缘S209省道西侧斜坡未发现明显开裂变形迹象,仅在斜坡后缘出现拉张裂缝及房屋开裂变形。该隐患点2017年列入台账管理,从发现地灾隐患至今,坡体后缘裂缝有持续变形迹象。经现场调查,斜坡后缘发育多条裂缝,发生明显的水平(最大约5cm)和垂直(最大约30cm)位移;
斜坡前缘发生局部垮塌,民房受损严重(开裂变形、破坏),现无人员伤亡,直接经济损失约5万元,灾情为小型。根据目前裂缝分布范围、变形特征及岩土体结构初步综合分析,该滑坡目前处于欠稳定至不稳定状态。在连续强降雨作用下,坡体发生整体滑塌的可能性大,威胁120户居民共523人的生命财产安全,以及滑坡前缘S209省道约180m公路,潜在经济损失约700万元,险情属大型。

工程勘查业务人员在充分收集研究前人资料的基础上,勘查纳包村纳包组滑坡的地质环境、边界条件、规模、岩土体结构、水文地质条件、有关稳定的条件,对稳定性进行分析与计算,并作出综合评价;
分析其成灾的可能性、成灾的条件,调查其危害范围及实物指标,分析论证防治的必要性和可行性,进行工程治理与搬迁避让的比较,提出工程防治方案建议。本次勘查在充分收集已有资料的基础上,采用了现场地形测量、(水、工、环)地质测绘、工程点测量、剖面测量、钻探、岩土物理力学室内试验等综合手段进行勘查。钻孔类型为一般性钻孔;
设计目的为查清滑坡体的工程地质条件,查明滑坡体岩土构成、厚度及岩土体工程特征,揭露滑带(面)位置,并采取滑带(面)岩土样;
钻孔结构为孔身口径110mm、不需换径,设计深度为10m,钻孔工艺为工程钻。

2.1 工程勘查的设计方案缺陷

工程勘查的总体设计规划方案如果存在较为显著的缺陷弊端,那么地质灾害的施工治理预期良好效果就很难得到展现[1]。在目前的情况下,某些工程勘查业务人员对于现有的各种常用勘查仪器方法没有进行正确的操作运用,因此就会比较容易增加工程勘查的结论数据错误概率。由此可见,工程勘查的数据信息存在错误将会明显影响到工程设计的总体方案合理性,并且还会导致产生显著的工程施工实践资源浪费后果。

地质灾害勘查人员对于动态性的水文地质状况信息应当进行完整的收集获取,进而得到综合性与动态化的岩层开采决策保障支撑。钻孔静水位属于地质勘查全面开展中的重要信息数据,勘查业务实施人员对于目前现有的钻孔静水位数据信息应当进行持续性的监测操作[2]。按照现有的水工勘查基本操作实施步骤规范,勘查业务人员至少需要确保限定在10分钟以内的勘查采集数据间隔时间长度,但是不能够小于5分钟的检测操作间隔时间长度。水工勘查技术人员对于实时性的钻孔勘查结论数据必须要完整加以记录,从而形成针对钻孔静水位波动变化状况的客观判断结果。在循环检测操作的前提下,技术人员对于钻孔静水位的基本变化规律应当可以获得更为精准的判断。岩层矿产开采的关键前提应当体现在准确观测现有的区域水文地质状况,勘查业务人员如果缺少了针对区域水文地质因素的科学观测与判断,那么岩层勘探与开采的操作实施总体规划方案可能会存在某些偏差。区域水文地质状况具有复杂程度较高的基本特征,地质勘查业务人员如果局限于某个特定层面的水文地质数据测试与记录过程,那么通常很难保证水文地质的勘查结论满足全面覆盖的要求[3]。

2.2 地质灾害治理的施工技术缺陷

工程施工的技术方法手段在根本上关系到灾害治理效果,同时也决定了地质灾害的整治综合成本投资。现阶段的地质灾害全面治理施工技术手段已经表现为创新改进的发展趋势,然而某些工程项目的施工负责单位人员没有做到全面结合各种类型的地质灾害产生根源以及灾害的表现形式特征,因此导致了工程施工的单位人员无法选择最为适宜的灾害整治施工方法。项目施工单位人员对于智能化的自动传感探测仪器等没有进行积极的推广使用,导致了施工时间延长以及施工资金成本过度消耗。

对于地质灾害的发生区域而言,区域地下水位与地表水位的变化波动状况具有复杂性,勘查业务人员针对目前现有的地下水位与地表水位都需要进行客观的检测操作。地质勘查技术人员在准确勘测目前现有的地下水位以及地表水位基础上,应当可以确保给出完整程度较高的水工勘查信息。在降雨频率较高的特殊时段中,水工勘查人员对于水位上升数值以及地表径流量等关键信息数据也要给予准确记载,进而做到准确判断与分析区域性的水质变化影响因素。地下水的现有水位情况、地下水的补给状况、水流速度的各项数据指标都必须要得到完整的记录,防止水工勘查人员遗漏地下水位的动态勘测数据。勘查技术人员在全面完成现场勘查操作的前提下,应当整合现有的原始地质勘查数据。

2.3 工程勘查设计与施工的规范保障制度缺失

地质灾害的大型整治项目工程如果要得到顺利的实施推进,那么关键性的前提保障因素就要体现在完善现有的规范制度体系。但是目前从工程勘查设计的开展全过程来讲,工程勘查设计的具体管理负责人员没有全面致力于健全现有的规范保障制度,那么就会表现为工程勘查阶段环节中的人员操作随意性。欠缺规范体系制度作为必要支撑的地质灾害整治设计施工过程将会呈现出显著的盲目性,不利于自然地质灾害得到彻底的整改处理。

3.1 合理完善工程勘查设计方案

地质灾害治理的全面开展实施保障因素就是合理优化现有的工程勘查方案,如此决定了工程勘查的规划设计人员应当运用专门勘查仪器设施来辅助完成地质灾害的排查检测过程。具体在现阶段的实践工作过程中,地质勘查业务人员应当按照现有勘查规范制度来严格控制勘查设计的操作流程步骤,避免产生勘查设计中的数据错误后果。地质灾害勘查开展中的不同专业领域技术人员必须要展开紧密的互动协作,完善现有的地质灾害总体治理规划方案设计[4]。

地质勘查业务的实施人员需要致力于自身的整体业务素养优化提升,从而做到正确运用现有的勘查业务技术手段。现阶段地质勘查的技术实施人员对于综合性的岩层地质信息数据必须要进行完整准确的判断,防止遗漏地质勘查全面实施过程中的关键勘查数据。然而实际上,地质勘查的操作实施步骤具有繁琐与复杂的特征,决定了勘查业务人员必须要严格确保现有的水工勘查数据达到全面覆盖的标准,对于关键性与核心性的勘查操作实施环节应当给予充分重视。地质勘查的业务实施人员应当严格把握勘查操作的基本流程步骤,结合因地制宜的勘查业务开展实施原则来进行规范化操作。地质勘查的具体操作技术手段包含RTK技术、电法勘查技术、RS勘查技术与GPS勘查技术。

3.2 引进自动化与信息化的工程勘查施工技术手段

自动化以及信息化的工程地质状况检测技术手段有益于勘查业务人员达到准确排查地质灾害风险的目标,对于优化配置使用现有的地质勘查业务资源将会产生显著的促进影响[5]。在此前提下,工程勘查业务人员目前针对自动化的勘查检测仪器设备应当着眼于正确加以操作使用,结合因地制宜的地质灾害勘查实践工作思路予以实施。地质灾害的治理项目施工技术人员应当善于展开实时性的动态监测工作,准确查找地质灾害的动态变化隐患因素。

地质雷达勘查业务手段需要建立在自动化定位的前提下,对于矿产地质资源现有的埋藏深度、组成元素以及表面性状等基本影响因素都要给予客观的判断。勘查技术人员通过进行综合性的自动定位勘查操作过程,对于无线电波的变化幅度特征应当形成全面的认识。技术人员通过对比反射波形的曲线变化状况,可以结合不同时段的振幅反射状况来准确记录岩层地质特性。现阶段GPR的岩层矿产自动化勘查操作实施方法已经获得了普及推广,电磁波的反射波形数据具有精准程度较高的实践技术优势。RTK的水工勘查业务实施手段关键体现在结合信息化与智能化的自动检测仪器来进行岩层与矿产性状的判断,勘查业务人员对于基准台的自动勘查检测信息结果应当予以综合性的采集处理。目前水工勘查人员对于RTK勘查仪器系统可以做到正确进行操作使用,切实保证了目前现有的岩层矿产监测数据信息达到精准程度较高的基本要求。流动台与基准台都属于RTK勘查操作开展过程中的重要基础设备仪器,勘查业务人员对于以上观测仪器装置采集得到的相关信息数据应当予以综合性的对比,给出完整而客观的勘测检验结论。

3.3 健全工程勘查设计与施工的规范管理制度

工程勘查设计以及项目施工单位的管理负责人员亟待健全现有的规范保障制度,确保将工程勘查以及工程施工的全面实施过程纳入规范化的管理范围[6]。工程技术人员针对矿山工程项目在正式进入到钻探施工环节以前,必须要着眼于全面勘测现有的矿山地质特征。地质勘测人员针对矿山地质的环境条件因素应当给出完整的科学判断结论,重点性的工程地质勘测内容项目应当涉及矿山地层结构、矿物成分构成、地质风化程度、岩体构造特性、地下水的深度特征、岩石力学特性、含水层的岩体特性等[7]。例如在地质灾害的全面排查检测中,岩层地质勘测的操作实施人员目前必须要借助于专用性的岩层勘测仪器工具手段,据此形成完整性与体系化的地质勘测数值结论[8]。地质岩层的整体结构特性将会给后期的岩层钻孔操作以及钻探施工环节带来较为明显的影响。尤其是对于岩石硬度较大、岩层组成结构类型复杂或者轴向压力较大的特殊矿山地质构造而言。工程地质勘测的项目指标具有明显的综合性特征。工程勘测技术人员应当运用全方位的思路方法来完成工程地质的勘测操作过程,避免遗漏某些关键性的岩体特性参数勘测实施过程。

综上所述,整治自然地质灾害的施工技术手段以及勘查设计业务手段目前应当获得必要整改,旨在促进工程勘查的数据结论准确程度提高,并且对于地质灾害的前期勘查业务资源进行合理的节约。在现阶段的地质灾害全面整治实践视角下,工程勘查与施工技术人员应当展开有序的互动协作,健全工程勘查设计与施工的规范管理,引进自动化与信息化的工程勘查施工技术。

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