王翔鷹

（江西省煤田地質(zhì)局二二六地質(zhì)隊，江西 萍鄉(xiāng) 337000）

水工環(huán)作為礦山地質(zhì)環(huán)境中的一項重要參數(shù)，主要由水文地質(zhì)、工程地質(zhì)以及環(huán)境地質(zhì)三部分組成，無論是任何一部分出現(xiàn)問題，都對礦山地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。在水工環(huán)問題積累到一定程度時，很容易造成嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，進而直接威脅礦山工作人員的生命財產(chǎn)安全，對礦山環(huán)境造成不可逆的破壞。水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害指的是由于水工環(huán)的協(xié)調(diào)性被破壞，從而導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的情況出現(xiàn)，主要包括：洪水以及干旱等?；谒きh(huán)地質(zhì)災(zāi)害的破壞性以及危害性，這類地質(zhì)災(zāi)害一旦發(fā)生，必然會在工作人員安全方面以及工程經(jīng)濟方面造成極大的影響。

因此，必須對水工環(huán)地質(zhì)條件盡可能的掌握，通過全面的水工環(huán)地質(zhì)數(shù)據(jù)，對工程方案進行有針對性的調(diào)整及完善，最大限度上防止水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害問題發(fā)生。考慮到礦山水工環(huán)勘查范圍較廣，在進行水工環(huán)勘查中，必須從多角度出發(fā)綜合對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的危險性進行合理評估。評估結(jié)果的不準(zhǔn)確，會直接造成礦山施工的危險性提高。為此，本文進行關(guān)于水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方法研究，致力于為水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害防治領(lǐng)域的研究提供更加廣闊的發(fā)展空間[1]。

1 關(guān)于水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方法

為保證水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的準(zhǔn)確性，本文在傳統(tǒng)危險性評估方法的基礎(chǔ)上，通過增加提取水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征的設(shè)計，精準(zhǔn)劃分水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度。本文設(shè)計的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方法共分為3個主要步驟，具體研究內(nèi)容，如下文所述。

1.1 確定水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估因子

水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方法設(shè)計必須針對地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生原因，確定相應(yīng)的危險性評估因子，從而根據(jù)危險性評估因子的所占比例，完成下一步對危險性程度的劃分。傳統(tǒng)評估方法中評估因子包括：礦山自身的地質(zhì)構(gòu)造、巖土性質(zhì)、水文地質(zhì)，本文仍然沿用這三種評估因子，為了提高本文設(shè)計評估方法的準(zhǔn)確性，在評估因子中增加了以下兩個評估因子。在水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的危險性評估過程中，礦山的地形和地貌是評估不可忽視的危險性評估因子之一，在評估過程中不僅要對需要開展工程施工區(qū)域內(nèi)的巖層、巖體性質(zhì)等進行評估，還應(yīng)當(dāng)從宏觀的角度出發(fā)，分析施工區(qū)域所在地理位置的地形及地貌。結(jié)合以往勘查所得的地質(zhì)信息，在礦山斜坡等地形結(jié)構(gòu)中，其發(fā)生水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的概率本身就高于其他地形結(jié)構(gòu)[2]。

因此，對于這種危險性較高的地形地貌要進行重點勘查，可以利用遙感等技術(shù)，對勘查難度較高的地區(qū)進行水工環(huán)地質(zhì)勘查。通過結(jié)合先進的技術(shù)手段，對地質(zhì)結(jié)構(gòu)深層進行有效勘探，從根本上減少由于忽視地形地貌等外界因素的影響，導(dǎo)致的評估結(jié)果誤差大，評估報告與現(xiàn)實情況不符的現(xiàn)象出現(xiàn)。在確定水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估因子過程中，可以通過對采集到的水工環(huán)地質(zhì)數(shù)據(jù)進行分析，判斷水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害相互影響間產(chǎn)生的連帶反應(yīng)。通過對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率進行判斷，大大提高水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估因子確定的準(zhǔn)確性。與此同時，為避免更加嚴(yán)重的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害事故發(fā)生[3]。

1.2 提取水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征

在確定水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估因子的基礎(chǔ)上，提取水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征。水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征能夠突出水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性的嚴(yán)重程度，為劃分水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度提供數(shù)據(jù)支持。提取水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征是水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征包括：水循環(huán)特征、地下水水壓特征以及地下水水位特征三大類。水循環(huán)特征包括：水循環(huán)實時狀態(tài)以及水循環(huán)改變條件；地下水水壓包括：地質(zhì)勘查深度及地下水水壓變化；地下水水位包括：水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率以及地質(zhì)勘查效果精準(zhǔn)度。針對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征進行專門針對性的研究，必須基于地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)突出水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害過程性危險性評估的特征，對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害生成或潛在的全過程進行評估，致力于將水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害扼殺在搖籃，防止礦山大面積采空區(qū)塌陷以及邊坡滑落等水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害。

1.3 劃分水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度

當(dāng)提取水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估特征后，要通過對危險性評估因子的具體分析，對地質(zhì)災(zāi)害危險性程度進行明確的劃分。將本文上述總結(jié)的水工環(huán)地質(zhì)工程建設(shè)特點以及潛在的危險性評估因子進行綜合的考慮，結(jié)合相關(guān)歷史資料，將礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度進行劃分。水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度劃分標(biāo)準(zhǔn)表，如表1所示。

表1 水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度劃分標(biāo)準(zhǔn)表

由表1中的數(shù)據(jù)可知，水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度劃分主要分為三種。針對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度較低的地區(qū)，只需要配合簡單的預(yù)防措施即可；針對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度中等的地區(qū)，需要有針對性的每周進行一次評估，防止水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生；針對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度高的地區(qū)，需要根據(jù)評估結(jié)果立即展開相應(yīng)的治理措施。除此之外，通過對不同等級的危險性水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害進行分析得出，不同地形地貌的情況下，水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性也不盡相同。水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性低等的地區(qū)有利于農(nóng)田的形成，且農(nóng)田對于水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的破壞和污染影響不大。水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性中等的地區(qū)可用于進行輕度的工程施工，但在施工過程中應(yīng)盡可能降低由于施工導(dǎo)致的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害影響。水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性高等的地區(qū)不建議進行任何工程施工，同時還必須采取相應(yīng)的防護措施，防止其水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害進一步的惡化。通過上文對于水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估，能夠獲得一個較為完整的水工環(huán)地質(zhì)綜合的數(shù)據(jù)體。因此，有理由相信本文設(shè)計的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的危險性評估方法能夠得到水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性的有效信息，為水工環(huán)地質(zhì)環(huán)境保護提供參考[4]。

2 仿真實驗

2.1 實驗準(zhǔn)備

本文以仿真實驗的形式針對設(shè)計評估方法與傳統(tǒng)評估方法進行測試，通過SWETVLY軟件在地質(zhì)模型上進行模擬測試。為有效避免外界因素對實驗結(jié)果的干擾，將所有的地質(zhì)參數(shù)設(shè)為初始值。分別采用本文設(shè)計評估方法與傳統(tǒng)評估方法進行測試，設(shè)傳統(tǒng)的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的危險性評估方法為對照組。測試內(nèi)容為比較兩種評估方法下的危險性評估誤差值，危險性評估誤差值越高證明該評估方法的評估精度越高，從而判斷出評估效果更好的評估方法。

2.2 實驗結(jié)果分析與結(jié)論

根據(jù)上述設(shè)計的仿真實驗，記錄6組實驗數(shù)據(jù)。實驗結(jié)果，如下圖1所示。

圖1 危險性評估誤差值對比圖

通過圖1可得出如下的結(jié)論，本文設(shè)計的評估方法的危險性評估誤差值明顯低于實驗對照組，可以實現(xiàn)水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性的精準(zhǔn)評估。通過仿真實驗結(jié)果表明，設(shè)計的評估方法能夠滿足水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方面的總體要求，具有實際應(yīng)用價值。

3 結(jié)束語

考慮到水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估愈發(fā)的受到重視，基于水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的方法研究經(jīng)歷了從起步到快速發(fā)展的階段。因此，本文進行的關(guān)于水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方法研究是十分必要的，并具有現(xiàn)實意義，能夠為關(guān)于水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方面的發(fā)展提供理論支持。對加大水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害防治理論的發(fā)展起到了一定的推動作用，證明了國內(nèi)目前水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的發(fā)展已經(jīng)踏入了一個新的時期。但本文存在不足之處在于沒有對水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的一致性進行深入分析，相信這一點可以作為水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估領(lǐng)域日后的研究重點[5]。