水工环地质勘查在地质灾害治理中的应用研究

中图分类号： P624 文献标识码：A

引言

地质灾害是由自然因素或人为活动引发的地质环境突发事件，具有突发性、破坏性和不可逆性等特点。有效的地质灾害防治不仅关系到人民群众生命财产安全，也关乎国家重大工程和基础设施的可持续发展。水工环地质勘查即水文地质、工程地质与环境地质的有机结合，是针对地质灾害全过程开展调查、分析与评估的重要工具。它通过实地调查、地球物理探测、钻探采样、监测建模等手段，为灾害风险识别与防治提供科学依据。

1 水工环地质勘查的内涵与特征

水工环地质勘查作为集水文地质、工程地质与环境地质于一体的综合性技术体系，具备系统性、交叉融合、实用性和动态性等特征。其系统性体现在从区域地质背景出发，逐步深入到灾害发生点的详细调查，构建完整的地质信息链；交叉融合则表现为在勘查过程中广泛应用地球物理、地球化学、遥感技术及 GIS 空间分析等多学科手段，实现数据互补与精度提升；实用性方面，勘查成果可直接用于工程选址优化、灾害防治方案设计和生态环境修复，具有较强的现实指导意义；动态性则强调在灾害演化过程中持续开展实时监测和数据更新，支持动态调整防治策略。通过不断优化勘查手段与评估模型，水工环地质工作在地质灾害治理中发挥着基础性和先导性作用。

2 水工环地质勘查在地质灾害治理中的应用路径

2.1 灾害识别与分布调查

地质灾害治理的首要任务是全面准确地识别灾害类型、分布范围及其潜在威胁区域。这一阶段通常采用遥感影像判读与现场踏勘相结合的方式，通过高分辨率卫星图像或无人机航拍获取地表形变、裂缝、水体变化等宏观信息，再配合实地调查，验证灾害现象的真实性与发展状态。通过对滑坡、崩塌、泥石流等典型灾害点的定位与分类，不仅可形成详实的灾害分布图，还能为风险分级提供依据。此外，采用地质雷达、地电法等地球物理探测技术以及钻探取样手段，可以进一步揭示地下结构与物性特征，识别潜伏的灾害隐患。通过综合分析这些数据，可形成地质灾害数据库，为制定区域性防治对策和应急预案奠定基础，确保后续治理工作的科学性与系统性。

2.2 灾害成因分析

地质灾害的发生并非孤立事件，而是自然演化过程与人类工程活动交织作用的结果。在水工环地质勘查工作中，灾害成因分析是整个治理流程的关键节点，核心目的是识别灾害的主控因素，剖析其发生、发展机制。通过对地质构造、水文环境、地层岩性、地貌演变等自然要素的系统勘察，研究人员能够初步构建影响因子体系，识别灾害发生的内外部诱因。同时，还需重点分析区域内建设活动所带来的地质扰动，例如大规模挖方削坡、植被破坏、地下水排采、交通设施修建等，往往会导致岩土体力学平衡破坏，加剧灾害风险。在掌握大量实测数据与现场信息的基础上，勘查人员可建立灾害成因模型，模拟诱发过程，厘清滑坡、塌陷、泥石流等地质灾害的触发机制及其与地质背景的耦合关系。例如，一些滑坡灾害由长期强降雨引起地下水位升高，进而削弱岩体剪切强度造成失稳；又如城市区频发的地面塌陷，往往与地下水超采、管道渗漏或地下工程施工密切相关。科学准确的成因分析不仅有助于提高灾害预测预警的准确率，也为制定防治方案提供了理论依据与实践方向，实现从被动治理向主动防控的转变，显著提升整体防灾减灾能力。

2.3 危险性与稳定性评估

在完成灾害识别与成因分析后，必须对潜在风险进行定量评估，以指导灾害治理的工程设计与优先级排序。稳定性分析是水工环地质勘查的重要技术任务之一，其核心在于判断地质体在现有和未来工况下的失稳概率。通常采用地质力学模型、极限平衡法、有限元数值模拟等方法，对滑坡体、边坡或地下空洞进行结构建模，分析其受力状态、应力分布及潜在破坏模式。评估内容包括滑坡带的厚度与性质、地下水位的变化、渗流路径、地震影响等因素，辅以现场监测数据可进一步验证模型可靠性。此外，基于GIS 空间分析技术，还可以进行区域性灾害危险性分区，为土地利用规划和工程布设提供支持。通过科学评估灾害稳定性，不仅能优化治理方案，还能显著提升工程投资效益和治理效果。

2.4 防治工程设计与施工指导

地质灾害治理能否取得实效，关键在于防治工程措施是否科学合理，而这种科学性的基础正是来源于水工环地质勘查成果的全面性与精准性。在深入掌握灾害类型、空间分布、成因机制及其演化趋势后，工程技术人员可依据不同灾害特征制定针对性治理方案。例如，在处理深层滑坡体时，需准确确定滑动面位置、厚度及岩土结构，然后采用抗滑桩、锚索、重力挡墙等组合手段进行支挡加固；而在治理泥石流沟道时，则更注重泥沙拦截与排导设计，常采用拦砂坝、导流槽等设施减缓洪峰、控制冲刷。由于每一类地质灾害的成因机制及受力特征差异较大，因此治理方案也需“因灾施策”，这就对前期地质勘查的数据质量提出了极高要求，任何参数误差都可能导致设计偏差甚至治理失败。在进入施工阶段后，水工环地质人员仍需全过程参与，对地基承载力、地下水变化、边坡稳定性等关键参数进行实时监测和技术复核，及时应对突发地质变化，确保工程安全与实施进度。可见，高质量的水工环地质勘查不仅是设计环节的决策依据，更是工程阶段安全、经济、高效运行的保障支撑。

2.5 灾害监测与预警

现代地质灾害治理强调“防”重于“治”，而构建科学有效的监测预警系统正是实现这一目标的重要手段。基于前期水工环地质勘查所掌握的灾害时空特征和演化趋势，可确定监测点位与关键参数，实现灾害的动态跟踪。常用监测技术包括 GNSS 卫星定位监测、裂缝位移传感器、水位水压计、地声与倾斜监测装置等，这些设备可实现对地表及地下结构变化的高精度观测。配合遥感与视频监控，可形成多源信息融合的监测体系。当监测指标达到设定的预警阈值时，系统可自动触发报警，提示相关部门开展应急响应与人员疏散。近年来，结合物联网与大数据技术的“智慧监测平台”逐步推广，为地质灾害风险管理提供了实时决策支持。监测预警的成功与否，很大程度上取决于早期勘查的精准性与系统性，两者之间构成了灾害治理闭环中不可或缺的部分。

结束语

水工环地质勘查作为连接地质灾害识别、成因分析、风险评估与治理实施的桥梁，其科学性与系统性为地质灾害治理提供了坚实支撑。未来，随着技术手段的不断进步与工程实践的深入，水工环地质勘查将在灾害治理、资源开发与生态保护中发挥更为重要的作用。唯有坚持科技创新与综合治理并重，才能实现“防患于未然”的战略目标，构建安全、可持续的国土空间发展格局。

参考文献

[1]卢俊鹏,龙浩,朱志鹏.水工环地质勘查在地质灾害治理中的应用[J].江苏建材,2024,(03):129-130.

[2]张健.水工环地质监测技术在地质灾害治理中的应用[J].现代盐化工,2024.02.021.

[3]刘思甲,游焰东,姜莹莹.水工环地质技术在地质灾害治理中的应用[J].当代化工研究 2023.15.038.