李生乾

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘測(cè)設(shè)計(jì)院，貴州 貴陽(yáng) 550001）

在自然和人為因素的影響下，部分區(qū)域發(fā)生了對(duì)周圍人群財(cái)產(chǎn)、環(huán)境造成嚴(yán)重破壞和損失的地質(zhì)現(xiàn)象就是地質(zhì)災(zāi)害。在我國(guó)，滑坡地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，給社會(huì)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，為了減少滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，必須對(duì)滑坡區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)勘查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行治理和預(yù)防，避免重大財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡事故的發(fā)生。

1 滑坡地質(zhì)災(zāi)害形成原因

（1）滑坡形成的地質(zhì)條件。①地形地貌因素：如果某區(qū)域的地面坡度較大，那么勢(shì)能也就越高，底層中的軟弱面更容易在重力的作用下發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象，導(dǎo)致滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。②地層巖性：導(dǎo)致滑坡產(chǎn)生的基礎(chǔ)條件就是土體的性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)導(dǎo)致滑坡產(chǎn)生的巖土大多為碎屑巖、軟弱的片狀變質(zhì)巖，容易遇水產(chǎn)生軟化作用，導(dǎo)致其抗剪性能下降，進(jìn)而引發(fā)軟弱滑動(dòng)面的產(chǎn)生，造成滑坡地質(zhì)災(zāi)害。③地下水活動(dòng)：受到地下水的影響，很多土質(zhì)邊坡很容易出現(xiàn)軟化作用，再加上孔隙水壓的增大，導(dǎo)致巖石的抗剪強(qiáng)度持續(xù)下降，最終導(dǎo)致滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生[1]。

（2）影響滑坡產(chǎn)生的主要因素。①降雨：主要是因?yàn)檫B續(xù)性的降雨或者短時(shí)間內(nèi)的暴雨，導(dǎo)致雨水下滲，引發(fā)地下水產(chǎn)生活動(dòng)，誘發(fā)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。②地震：對(duì)于坡度大于250的斜坡區(qū)域，因地震所導(dǎo)致的滑坡地質(zhì)災(zāi)害十分常見(jiàn)。尤其是我國(guó)處于多個(gè)地震帶區(qū)域，因地震產(chǎn)生的滑坡區(qū)域具有數(shù)量多，密度高等特點(diǎn)。③人為因素：因?yàn)槿祟惖墓こ探ㄔO(shè)，例如水電站修建、高速公路工程等，都有可能導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)，產(chǎn)生滑坡等地質(zhì)災(zāi)害[2]。

2 常見(jiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害勘查的物探技術(shù)手段

（1）高密度電阻率法。所謂高密度電阻率法，就是在進(jìn)行滑坡地質(zhì)災(zāi)害勘查過(guò)程中，將多個(gè)電極放置著測(cè)線上，利用對(duì)電極自動(dòng)轉(zhuǎn)換器的控制，從而勘查區(qū)域的電阻率變化。相比較傳統(tǒng)的電阻率法，高密度電阻率法的工作效率更高，測(cè)量精度更高。如圖1所示，某滑坡區(qū)域的高密度電阻率測(cè)量結(jié)果，通過(guò)該圖可以清晰的發(fā)現(xiàn)，該處滑坡床體巖石為強(qiáng)風(fēng)化片麻巖，存在較大的滑坡風(fēng)險(xiǎn)，必須采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行破壞，減少滑坡的產(chǎn)生。

圖1 滑坡地質(zhì)高密度電阻率法勘查效果圖

（2）瑞雷波法。瑞雷波也是地震波的一種，它可以沿著地表的方向進(jìn)行自由的傳播，最終形成一個(gè)逆時(shí)針的橢圓軌跡，其長(zhǎng)軸和短軸之比為3：2。利用其運(yùn)動(dòng)學(xué)理論特點(diǎn)就可以對(duì)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行勘查。一方面利用瑞雷波與地層的橫波相近的速度特點(diǎn)，可以通過(guò)對(duì)瑞雷波的測(cè)量，掌握勘查區(qū)域巖土層的力學(xué)參數(shù)特點(diǎn)。另外一方面瑞雷波在傳播過(guò)程中，對(duì)于分布不均勻的介質(zhì)可能存在頻散的現(xiàn)象，可以利用該特性，準(zhǔn)確的從各種各樣的波動(dòng)信號(hào)中，準(zhǔn)確的找到瑞雷波的信號(hào)。

（3）GPS物探法。當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的地質(zhì)勘查技術(shù)就是GPS物探法，它具有高定位精度、操作簡(jiǎn)便，不受環(huán)境因素干擾等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是在勘查過(guò)程中，勘查成本較高。因此，有必要在勘查過(guò)程中，結(jié)合勘查的具體對(duì)象，來(lái)確定滑坡監(jiān)勘查度及復(fù)測(cè)周期的方法。

（4）淺層地震影像法。該種方法是通過(guò)落錘或者敲擊，產(chǎn)生地震波，對(duì)每一個(gè)測(cè)點(diǎn)地震波形的變化進(jìn)行記錄，從而借助相關(guān)資料和計(jì)算，對(duì)地下異?；麦w進(jìn)行確定的物探技術(shù)手段。其工作原理是：利用不同的巖石層具有的不同速度、密度特點(diǎn)，在地震波通過(guò)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生不同程度的反射或者折射，利用儀器對(duì)地震波的傳播時(shí)間和波形變化規(guī)律進(jìn)行分析，從而掌握勘查區(qū)域的巖石的幾何位置、性質(zhì)及結(jié)構(gòu)等。

3 工程實(shí)例分析物探技術(shù)的應(yīng)用

某市某鎮(zhèn)存在一處滑坡地質(zhì)區(qū)域，為了避免滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，本工程計(jì)劃采用GPS物探技術(shù)和高密度電阻率法對(duì)區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)勘查，從而為下一步的滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理提供科學(xué)的依據(jù)。

（1）地球物理特征。為了確?？辈榻Y(jié)果的準(zhǔn)確性，在采用高密度電阻法勘查之前，本工程對(duì)勘查區(qū)域的巖石電阻率進(jìn)行了測(cè)量，從而便于高密度電阻法勘查時(shí)，可以對(duì)地下物質(zhì)進(jìn)行精準(zhǔn)的判斷。相關(guān)巖土電性參數(shù)如表1所示。

表1 本工程勘查區(qū)域巖石電性參數(shù)

（2）高密度電阻率法。根據(jù)高密度電阻率法的應(yīng)用，結(jié)合本工程的相關(guān)地質(zhì)資料，最終獲得了該勘查區(qū)域的滑坡堆積體地質(zhì)剖面圖。由此可見(jiàn)，本勘查區(qū)域坡面呈現(xiàn)近西南東北向布置，全長(zhǎng)為245m，主要勘查結(jié)果如下：①埋深0m～13m：存在一條明顯的逐漸變厚的高電阻異常地層帶，其電阻率為每米150歐姆到300歐姆，初步推斷可能為滑坡堆積體。②埋深13m～28m：該區(qū)域的電阻率較低，大約為每米20歐姆到150歐姆，可能是強(qiáng)風(fēng)化層，也可能是滑坡堆積體浸水導(dǎo)致。③埋深20m～40m：電阻率呈現(xiàn)明顯高值，為每米150歐姆到300歐姆，推斷地質(zhì)構(gòu)造為弱風(fēng)化層。④在剖面60m至80m，深度在20～35m處有一低阻異常區(qū)1；在剖面140m至180m，深度在20m至40m處有一低阻異常區(qū)2，針對(duì)以上兩組異常區(qū)域進(jìn)行分析判斷，可能是存在巖石破損或者裂隙發(fā)育情況。

（3）GPS物探技術(shù)。在針對(duì)異常區(qū)域進(jìn)一步采用GPS物探技術(shù)進(jìn)行分析，進(jìn)一步推斷出本勘查區(qū)域的滑坡堆積體為殘破積層碎石土構(gòu)造，本身存在較大的結(jié)構(gòu)孔隙，平均厚度約為9米。引起滑坡地質(zhì)災(zāi)害的可能性較大。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)。在針對(duì)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的勘查過(guò)程中，各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，有效的提高了勘查的準(zhǔn)確性和工作效率。在物探技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，相關(guān)工作人員還應(yīng)當(dāng)采取有效的措施，提高勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性，從而為預(yù)防和治理滑坡地質(zhì)災(zāi)害提供有力的依據(jù)，減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，保護(hù)人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。