地质调查在地质灾害治理中的应用

广西壮族自治区二七〇地质队，广西 柳州 545300

1 地质灾害与地质环境概述

1.1 地质灾害

近年来，受暴雨、台风等各类恶劣天气的影响，我国较多地区自然灾害发生频繁，其中，地质灾害是典型的一种自然灾害。地质灾害指的是在人类活动加剧或者自然环境因素下出现的地质结构改变，引起原有地质结构失稳、破坏、坍塌等，引发一系列的问题。根据当前对地质灾害的研究，其具有突发性特点，且破坏性大、诱发因素多。地质灾害治理的前提是及时了解不同地区地质环境特点，从而编制有针对性的治理措施，以保障在发生地质灾害后能够及时应对。

1.2 地质环境

狭义的地质环境指的是地表面下的坚硬壳层，也就是所谓的岩石圈。广义的地质环境是指大气圈、水圈、岩石圈等物质与能量相互作用，并出现的能量交换，依靠不同物质之间的能量交换，形成较稳定的地质环境体系。地质环境有以下显著特点：（1）开放性特点。大气圈、水圈、岩石圈等均与地质环境密切相关。（2）周期性特点。地质环境的总体变化过程较慢，但是也在发生周期性变化，且地质环境周期性变化到某一阶段后，会增加地质灾害发生风险。

1.3 地质灾害同地质环境的关系

地质灾害的发生同地质环境密切相关，不同的地质环境对应着不同的地质灾害，不同地形地貌、不同地质结构在特定条件下所引起的地质灾害也是不同的，如丘陵、山地、山间谷底等区域容易发生泥石流，而坡度较大的山体则很容易在连续降雨的情况下发生滑坡。不同地区的地质灾害可作为评价不同地区地质环境的依据。预防与治理地质灾害时，应着手不同地区地质环境的分析，依据地质环境总结地质活动规律，以及地质灾害发生的原因和特点，有针对性地进行地质灾害综合治理。

2 地质灾害治理的现状

当前，地质环境勘察以及监测方面有较多的现代化技术，如典型的“3S技术”—全球定位系统（GPS）、遥感技术（RS）以及地理信息系统（GIS）。应用地理信息系统能够发挥存储、管理以及分析不同地区的地理信息等作用，同时结合地质环境评价模型，可为地质灾害治理提供理论基础。近年来，通过建立地质灾害治理方面的地理信息系统、地质数据库等，包含不同地区不同阶段发生地质灾害的相关资料，如地质灾害类型、地质灾害时间、地质灾害造成的损失、治理措施以及治理效果等[1]，为地质灾害综合治理提供了数据与理论指导。

地质灾害综合治理方面也取得了一定进展，如建立健全了地质灾害防治责任体系，加大了对地质灾害高发区以及安全隐患点的有效排查力度，加大了地质灾害知识的宣传力度，增加了地质灾害综合治理费用支出等。同时，形成了新的理念以及综合治理方法，如加强了不同地区地质灾害的防治规划，积极强化了三维城市地质调查，持续进行了地质灾害链研究，研发了地质灾害预测与监测系统，不断完善了地质灾害防治标准等，并依靠多种措施的综合应用，提高了地质灾害治理能力。

3 地质勘察的主要任务

鉴于地质灾害的发生与地质环境有着密切关系，因而需要不断加大对地质环境方面的研究，通过地质勘察了解地质环境，依靠地质勘察为应对地质灾害问题提供依据。地质勘察方面涉及多个环节，如初步勘察、勘察分析等。围绕地质灾害问题，详细分析不同地区地质灾害的特点、灾害发生机制、影响机制等，这有利于在地质环境勘察后预测其可能发生的地质灾害类型。

地质勘察初期可选择易操作、简单的勘察方法。常用的勘察方法有电阻法、磁法等。相关工作人员需要在初步了解地质环境特点的基础上进行详细勘察，此时可选择电法、井法等实施详细勘测，便于在地质环境勘察中获取更多以及更加详细的资料，充分发挥地质环境勘察结果在地质灾害治理方面的应用。

水文地质勘察能够使相关工作人员充分了解勘察区域地下水的特点、地质与地理环境的关系，科学地进行水资源利用，减少水资源使用不当对地质环境所产生的不良影响。地质环境发生改变后可能在某些外因作用下引起地质灾害，水文地质勘察的目的在于保护当地的地质环境，减少水文地质环境改变对生态环境产生的破坏[2]。

环境地质勘察是进行地质灾害防治的关键。环境地质勘察内容是可能引起环境破坏的相关因素，通过对影响地质环境因素进行分析，及时进行地质环境保护，以实现对地质灾害的预防。不同地区的地形地貌、岩土类型、气象条件、人为活动等都是地质环境调查的重要方面，只有综合多方面的因素，才能更好地消除不同影响因素，减少可控因素对地质灾害的影响，降低地质灾害发生风险。

4 地质调查在地质灾害治理中的应用

4.1 滑坡地质调查

滑坡是最常见的一种地质灾害，通常滑坡发生后会引起道路中断，影响正常的交通运行。滑坡现场图如图1所示。在调查滑坡过程中，调查区域不应局限于滑坡发生区域，还应对其周边地质环境予以调查，需要重点关注以下问题。（1）掌握勘察区域与周边范围内滑坡同岩性、地形地貌之间的关系，明确滑坡区域的水文地质条件、断裂构造等，通过分析，评价可能诱发滑坡以及引起再次滑坡的关键性影响因素。（2）调查滑坡上部分布的所有裂缝，分析不同裂缝产生的时间顺序，明确不同裂缝之间的关系以及互相影响情况，以及不同的裂缝属性，这些都能为滑坡的发生风险、滑坡方向、滑动面可能深度、滑动的倾角等提供参考。如果调查中发现滑坡表面存在很多裂缝，就表明滑动面深度应该较小。如果单一裂缝或中间夹杂着边界裂缝，一般滑动面深度很大；如果挡墙存在裂缝，那么提示滑动面深度不会太大；如果斜坡发生位移改变，而挡墙没有受影响，那么此时滑动面深度较大。对于岩体滑坡，不整合面、层理面、断层面都是不能忽视的调查点，当存在滑动面时，倾角会小于前缘临空面，并且倾向和坡向有一致性。对于土体滑坡面，地质环境调查中需要分析岩层和土层分界点情况，根据分界点存在的差异性综合判断，为当地滑坡发生提供参考。

图1 滑坡现场图

4.2 不稳定斜坡地质调查

不稳定斜坡也是典型的一种地质灾害，但滑坡存在明显的滑动面，不稳定斜坡则不一定有滑动面。针对不稳定斜坡在地质调查方面应注意以下问题：（1）勘察区域断裂、节理以及裂隙情况；（2）地层的岩性构成情况，岩石是否出现风化，风化的厚度等；（3）山坡的坡度情况、高度以及方向特点；（4）风化残坡积层情况；（5）斜坡同邻近建筑的关系；（6）坡向同结构面的关系。地质环境调查中，基本要对所有可能引起不稳定斜坡发生滑坡或者崩塌等因素进行详细调查，然后再结合调查结果预测地质灾害发生风险。

不稳定斜坡发生失稳的条件如下：（1）坡向上有卸荷裂缝；（2）山坡存在危岩体；（3）斜坡位于水位变动区域；（4）斜坡后缘存在拉裂缝；（5）有向坡外倾向的结构面或者结构面倾角较小；（6）岸边存在裂缝发育，表层岩体存在蠕动；（7）坡脚或基础存在软弱层。如果地质环境调查中发现有上述问题，就表明该不稳定斜坡地质灾害风险较大。

4.3 裂缝地质调查

现代研究指出区域性地质构造断裂是地裂缝的典型表现，地质环境调查中同样需要对可能引起地裂缝的因素进行调查。如地下水如果不合理使用，就可能引起地下水位的下降，进而影响地面现有荷载，造成地质环境发生改变，影响局部稳定性。对此，地质环境调查中需要了解早期地下水位情况、当前地下水位情况、地下水位的变化速度等，从而综合判断并限制地下水的不合理使用，预防可能出现的地裂缝问题[3]。

4.4 地面塌陷地质调查

地质环境调查中重点需要加强岩溶地区地质结构变化的调查，了解不同层面受力与力传递问题，进而限制该区域的地面荷载以及邻近周边建筑等对其的影响，降低地面塌陷发生可能性。当然，针对其他原因引起的地面塌陷也需要重视，如地下空间开发和利用阶段可能引起地面塌陷。

5 结束语

地质环境调查对地质灾害风险评估、综合治理等具有重要意义，在地质环境实际调查中需要结合对不同地质灾害的研究，对可能产生影响的因素进行全面调查与综合分析，预测风险，进而采取治理措施，实现“预防为主，防治结合”的目标。