浅析地质灾害治理中水工环地质技术的应用
孟兵华 孙瑞
新疆维吾尔自治区地质局水文环境地质调查中心 新疆乌鲁木齐 830091
1 地质灾害治理中水工环地质技术的应用特点
1.1 数据精准性与实时性
水工环地质技术作为地质灾害防治工作的重要技术支撑,能够充分发挥现代化监测设备的优势,精准高效地获取实时地质数据。以高精度传感设备为例,其可对山体位移、地下水位变化等关键参数实施全天候动态监测,这些科学精准的数据资料为地质灾害预警体系建设和综合治理方案制定奠定了坚实基础。依托实时监测数据,专业技术人员能够及时识别潜在地质灾害风险隐患,采取前瞻性防控措施,有效防范灾害发生或减轻其可能造成的损失。
1.2 多学科综合性
水工环地质技术应用中具多学科交叉特性,融合地质学、水文学、环境科学及工程学等多领域理论与方法。这种综合特性提升了技术适用性与灵活性,使其能全面应对复杂地质灾害问题。如分析地表水与地下水相互作用时,结合水文学流体动力学模型和地质学岩土渗透性研究精准判断灾害诱因。引入环境科学可兼顾生态平衡,避免二次影响。整合多学科知识,该技术为防治策略提供全面支持,促进相关学科协同创新发展。
1.3 环境适应性
水工环地质技术具备优良的环境适应能力,可在不同的地质、地理及气候条件下发挥功效。无论是高山峡谷、平原区域,亦或是沙漠、湿地等特殊环境,该技术均能依据具体的环境特征予以调整与优化。在高海拔、寒冷地区,其能够适应低温、缺氧等恶劣状况,精准监测地质变化;在炎热潮湿的南方地区,可抵御潮湿、蚊虫等因素的干扰,确保监测设备稳定运行。这种卓越的环境适应能力,使水工环地质技术能够广泛应用于全国范围内的地质灾害治理工作,为不同环境下的地质安全提供保障。
1.4 动态性与可持续性
地质灾害的发生发展是动态过程,水工环地质技术具动态性,能持续跟踪地质环境变化,依不同阶段地质状况调整监测和治理方案。灾害发生前,通过实时监测数据评估风险、预警;灾害发生时,迅速反馈现场情况,为救援抢险提供依据;灾害发生后,监测评估地质环境恢复情况。同时,该技术注重可持续性,治理时考虑资源合理利用与生态保护,避免过度开发破坏,实现地质环境长期稳定与可持续发展。
2 地质灾害治理中水工环地质技术的应用要点
2.1 地形地貌勘察
在地质灾害治理工作中,科学运用水工环地质技术开展地形地貌勘察是一项至关重要的基础性工作。通过运用现代化测量仪器和先进技术手段,对受灾区域的地形起伏度、坡度、坡向等关键参数进行精准测定和系统采集。这一工作对于准确识别潜在地质灾害隐患点具有决定性意义,特别是在坡度较大且植被覆盖度较低的区域,往往存在山体滑坡等重大安全隐患。通过对地貌特征的深入分析,特别是对断层、褶皱等地质构造的系统排查,能够为后续科学制定治理方案提供坚实的技术支撑。以活动断层为例,必须在治理工程中高度重视断层活动可能产生的影响,采取切实有效的加固防护措施,确保治理工程的安全稳定运行。
2.2 水文地质分析
水工环地质技术中的水文地质分析在地质灾害防治工作中具有关键性作用。必须对地下水位、流向、水质等重要参数实施全方位、系统性的监测与科学分析。地下水位的动态变化将直接关系到岩土体的结构稳定性,水位升高可能导致土体饱和度增加,进而削弱其抗剪强度,显著提升滑坡、地面塌陷等地质灾害的潜在风险。通过开展地下水水质检测工作,能够准确掌握化学成分对岩土体的侵蚀效应,为制定精准有效的防护措施提供科学依据。例如,若检测发现水中酸性物质含量较高,则需及时采取建筑材料防腐处理措施,切实保障治理工程的长期稳定运行。同时,深入研究地表水与地下水的相互作用规律,对于科学规划排水系统、有效防范因水患引发的地质灾害具有重大现实意义。
2.3 岩土体性质检测
准确测定岩土体的物理力学性质是科学运用地质灾害防治工程与环境地质技术的重要基础性工作。通过运用专业化的试验检测设备与标准化测试方法,系统测定岩土体的密度、孔隙率、压缩性、抗剪强度等关键参数指标。各类岩土体在地质灾害形成过程中呈现出明显的差异性特征,以砂土为例,在地震动力作用下易产生液化现象,进而引发地面沉降及建筑结构倾斜等安全隐患。基于岩土体性质的检测数据,可科学研判地质灾害发生的概率及其潜在危害程度,为制定针对性防治方案提供可靠依据。针对强度指标偏低的岩土层,可采取注浆加固、土钉墙支护等工程措施,切实提升其结构稳定性,有效降低地质灾害发生的风险系数。
2.4 数据监测与预警
在地质灾害综合治理工作中,依托水工环地质技术体系构建科学完备的数据监测预警系统,是切实保障人民群众生命财产安全的重要举措。通过部署高精度传感器、卫星遥感等现代化技术手段,对地质灾害相关关键指标实施全天候动态监测,重点涵盖山体位移、地下水位波动、地震活动等核心参数。监测数据实时传输至专业化数据处理平台,依托先进软件系统开展精准分析研判。当监测指标出现异常变化时,系统将立即启动预警响应机制,第一时间向主管部门和相关单位发出预警信息,确保应急处置措施及时到位。以山体位移速率超过安全阈值为例,预警系统将迅速组织周边群众有序撤离,最大限度降低灾害风险。同时,通过对监测数据的长期系统性分析研究,为地质灾害预测预警和科学防治提供坚实的数据支撑,持续优化完善综合治理方案,不断提升防灾减灾能力水平。
2.5 生态环境评估
在运用水工环地质技术开展地质灾害治理工作时,需对生态环境展开全面评估。地质灾害的发生通常会对周边生态环境造成破坏,治理工程的实施亦可能对生态环境产生一定影响。治理工作开展前,应评估受灾区域生态系统的结构与功能,涵盖植被覆盖、生物多样性等方面的状况。治理过程中,需充分考量生态环境保护的要求,尽可能降低对生态环境的破坏程度。例如,在实施山体修复工程时,选取适宜当地生长的植被进行绿化,此举不仅能够防止水土流失,还可推动生态系统的恢复与重建。同时,要对治理工程可能产生的废弃物、废水等进行合理处置,避免对环境造成二次污染,以实现地质灾害治理与生态环境保护的协同发展。
3 结语
地质灾害治理工作面临着复杂且多变的挑战,水工环地质技术凭借其独特优势,在该领域发挥着不可替代的作用。通过深入剖析该技术的应用特点与要点可知,其不仅能够达成精准的数据采集与实时监测,还具备多学科综合、环境适应性强以及动态可持续等突出优势。这些特性使水工环地质技术成为解决各类地质灾害问题的关键手段。未来,伴随科技的持续进步,水工环地质技术将得到进一步完善与创新,为地质灾害防治提供更为高效、科学的解决策略。同时,在实际应用过程中,应注重总结经验与教训,强化技术研发与推广,推动理论研究与实践探索的深度融合,进而全面提高我国地质灾害防治工作的整体水准,为保障人民生命财产安全和社会经济发展作出更大贡献。
参考文献:
[1] 邱耀云 . 水工环地质勘查在地质灾害治理中的应用研究 [J]. 农业灾害研究,2025,15(02):326-328.
[2] 彭彪 . 水工环地质监测技术在地质灾害治理中的应用 [J]. 中国减灾,2024,(15):52-53.