缩略图

地质物化探技术在滑坡隐患区识别与监测中的应用研究

作者

郭宏海

河南省地质物探测绘技术有限公司

滑坡作为一种常见的地质灾害,具有突发性强、破坏力大等特点,严重威胁着人民生命财产安全和基础设施的稳定运行。准确识别滑坡隐患区并实施有效监测,对于提前预警、降低灾害损失具有关键意义。与此同时,加油站作为能源供应的重要基础设施,其工程设计直接关系到运营安全与环境质量。在复杂的地质环境下,如何将地质物化探技术应用于滑坡隐患区识别与监测,并在此基础上优化加油站工程设计细节,成为当前亟待解决的重要课题。

1 地质物化探技术在滑坡隐患区识别与监测中的应用

1.1 地质物化探技术原理及方法

地质物化探技术综合运用地球物理勘探和地球化学勘探方法,通过测量和研究地球物理场和地球化学场的变化特征,揭示地下地质体的分布、结构和性质。在滑坡隐患区识别中,常用的地球物理方法包括电阻率法、地震勘探法、重力勘探法等。电阻率法通过测量地下介质的电阻率差异,判断岩土体的含水率、孔隙度等变化,进而推断滑坡体的边界和滑动面位置;地震勘探法利用人工激发的地震波在地下介质中的传播特性,获取地下地质结构信息,为滑坡体的稳定性分析提供依据;重力勘探法通过测量重力异常,探测地下密度不均匀体的分布,有助于发现潜在的滑坡隐患区域。地球化学方法则主要分析土壤、岩石、水等介质中的化学元素含量和分布规律,某些元素异常可能与滑坡活动相关,为滑坡隐患区的识别提供辅助信息。

1.2 地质物化探技术在滑坡隐患区识别中的优势

相较于传统的地质调查方法,地质物化探技术具有高效、快速、大面积覆盖等显著优势。它能够在较短时间内获取大量地下地质信息,提高滑坡隐患区识别的准确性和效率。同时,该技术不受地形、地貌等自然条件的限制,对于复杂山区和隐蔽性滑坡隐患区的识别具有独特价值。通过多种物化探方法的综合应用,可以相互验证、补充,提高对滑坡隐患区地质特征的认识深度,为后续的监测和治理工作提供坚实基础。

1.3 地质物化探技术在滑坡隐患区监测中的应用

在滑坡隐患区监测方面,地质物化探技术可实现对滑坡体动态变化的实时跟踪。例如,通过布设长期监测的电阻率监测网,能够持续监测地下电阻率的变化情况,及时发现因滑坡体内部结构变化、含水率改变等引起的电阻率异常,从而为滑坡的预警提供数据支持。地震监测系统可实时捕捉地下微震活动,分析微震信号的频率、能量等特征,判断滑坡体的应力状态和活动趋势。此外,结合自动化数据采集与传输技术,可将监测数据实时传输至监控中心,实现远程监控和预警,大大提高了滑坡灾害应对的及时性和有效性。

2 加油站工程设计的细节优化

2.1 选址布局细节优化

在滑坡隐患区附近进行加油站选址时,需充分考虑地质条件对工程安全的影响。首先,应利用地质物化探技术对选址区域进行详细的地质勘察,避开已知的滑坡体、不稳定斜坡等危险地段。同时,结合地形地貌特征,合理规划加油站的布局,确保站内设施与周边地形、地质环境相协调。例如,将储油罐区设置在地势相对较高、地质条件稳定的区域,减少因滑坡、泥石流等灾害引发的次生灾害风险。此外,还应考虑加油站与周边建筑、道路等的安全距离,确保在发生滑坡等灾害时,能够有效减少对周边环境的影响。

2.2 结构设计细节优化

加油站的结构设计需充分考虑地质灾害的影响,提高其抗震、抗滑等能力。在基础设计方面,根据地质勘察结果,选择合适的基础形式,如扩大基础、桩基础等,确保基础能够承受上部结构的荷载以及地质灾害产生的附加力。对于储油罐等重要设施,应采用特殊的结构设计,如设置防漂浮装置、加强罐体与基础的连接等,防止在滑坡作用下发生位移或倾覆。此外,加油站建筑物的结构设计应符合相关抗震规范要求,采用合理的结构体系和构造措施,提高建筑物的整体抗震性能。

2.3 安全防护细节优化

安全防护是加油站工程设计的关键环节。在滑坡隐患区,应设置完善的安全防护设施,如挡土墙、抗滑桩等,以防止滑坡体对加油站造成直接冲击。挡土墙的设计应根据滑坡体的规模、推力等因素进行计算,确保其具有足够的强度和稳定性。抗滑桩的布置应结合地质条件和滑坡体的滑动方向,合理确定桩长、桩径和桩间距,有效阻止滑坡体的滑动。同时,加油站应配备完善的消防设施、防雷防静电设施等,确保在各种工况下的运营安全。此外,还应建立应急预案,定期组织演练,提高应对突发地质灾害的能力。

3 加油站工程设计的实践探索路径

3.1 加强多学科协同合作

加油站工程设计涉及地质学、工程力学、建筑学等多个学科领域。在实践过程中,应加强各学科之间的协同合作,充分发挥各学科的专业优势。地质专家负责提供准确的地质勘察数据和分析报告,为工程设计提供科学依据;结构工程师根据地质条件进行合理的结构设计,确保工程的安全性;建筑师则从使用功能和美观角度出发,优化加油站的布局和外观设计。通过多学科团队的紧密配合,实现加油站工程设计的科学化、合理化。

3.2 引入新技术、新材料

随着科技的不断进步,新技术、新材料在工程建设领域得到广泛应用。在加油站工程设计中,应积极引入先进的地质物化探技术、智能化监测技术等,提高对地质灾害的预警能力和工程的安全性。同时,选用高性能的建筑材料,如高强度混凝土、耐腐蚀钢材等,提高建筑物的耐久性和抗灾能力。例如,采用智能传感器技术对加油站的储油罐、管道等关键部位进行实时监测,及时发现泄漏等安全隐患,确保运营安全。

3.3 强化施工过程管理与质量控制

施工过程是加油站工程设计理念得以实现的关键环节。在施工过程中,应加强现场管理,严格按照设计图纸和施工规范进行施工。建立健全质量管理体系,加强对原材料、构配件的质量检验,确保工程质量符合要求。同时,加强对施工人员的安全教育培训,提高安全意识,规范施工操作行为,防止因施工不当引发地质灾害或安全事故。此外,还应加强与监理单位的沟通协作,及时解决施工过程中出现的问题,确保工程顺利进行。

4 结束语

综上所述,地质物化探技术于滑坡隐患区识别与监测意义重大,为滑坡灾害的防与治筑牢技术根基。在加油站工程设计中,紧密结合滑坡隐患区地质状况,从选址、结构、防护等细节优化入手,并借助多学科协同、新技术新材料引入以及施工管理强化等实践路径,可切实增强加油站工程的安全性与可靠性。展望未来,伴随技术持续革新,地质物化探技术将更精准高效,加油站设计也将更好适配复杂地质,为生命财产安全与社会经济发展保驾护航。

参考文献

[1]王兴伟.研究矿产勘查中的物化探技术应用与地质找矿效果[J].世界有色金属,2019(13):40-41.

[2] 吴振. 对地质勘查物化探技术的相关探讨[J]. 世界有色金 属,2019(09):260-261.

[3]鲍晗.物化探技术在矿产资源勘查中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(02):139-140.