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滑坡地質災害勘查中物探技術應用

文檔作者：林煒文檔來源：福建省長樂市國土資源局		點擊數：	更新時間： 2025年02月19日
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2015 年 5月 建 材 與 裝 飾
滑坡地質災害勘查中物探技術應用
林煒
（福建省長樂市國土資源局福州）
摘要：滑坡是一種危害性較大的地質災害，一旦發生將會給人民生命財產安全帶來嚴重損失。為了有效預防各類地
質災害，降低地質災害所造成的嚴重損失，必須要做好地質災害勘查工作。本文綜合分析了產生滑坡地質災害的主要原
因，在此基礎上探討了物探技術在滑坡地質災害勘查中的具體應用，以期將滑坡地質災害事故損失降到最低。
關鍵詞：滑坡；地質災害；物探技術；具體應用
中圖分類號：P642.22 文獻標識碼：A 文章編號：1673-0038（2015）19-0195-02
引言
近年來，受人為因素及自然因素的影響，大自然遭到嚴重破
壞，各類地質災害頻頻發生，例如地震、山體崩塌、滑坡、泥石流
等，尤其是在夏季，受暴雨氣候的影響，山體滑坡及泥石流等災
害更加容易發生，滑坡地質災害會造成水土流失、房屋倒塌、人
員傷亡，嚴重威脅到人民的生命財產安全并對自然生態環境造
成嚴重破壞。因而研究滑坡、泥石流等地質災害、減少災害造成
的損失成為工程地質工作者長期關注的課題，物探技術是一項
新型科研成果，具有勘探準確、經濟高效、全面、無損等特征，因
而被廣泛應用到滑坡、泥石流等地質災害的勘探與調查工作中
來并發揮了重要作用。
1 滑坡的形成原因
地勢坡度較大是形成滑坡的主要原因，地質坡度較大必然會
增加向下的勢能，在外力作用及暴雨的沖刷下，滑坡發生的可能
性急劇增大。我國地廣物博，各地的地貌地勢千差萬別，尤其是
山區的地形切割形態較為嚴峻，極易發生滑坡或泥石流等地質
災害。山體的巖質或土質的邊緣部分受地下水的影響較為明顯，
地下水會加速巖層沙化并加大巖層間的壓力，巖層在地下水長
期滲透作用下，會產生較大的浮力且抗沖擊度大幅度下降。在巖
層堅硬度下降的情況下，一旦其遭到較大的外力作用，就會產生
泥石流或滑坡等地質災害。此外，巖層的構造條件也是形成滑坡
的主要原因，近年來，為了開采更多的煤礦資源或平山造地，巖
層產生了嚴重的斷裂帶，斷裂帶的產生就給地下水滲透創造了
條件。另外，土體結構及性質也是造成滑坡、泥石流、山體坍塌等
地質災害的基礎，由于巖層長期暴露在外界環境中，因此在風吹
日曬的作用下逐漸軟化、沙化、泥化，堅硬的表層逐漸變為碎石
屑，這就增加了引發各類地質災害的概率且斷裂帶成為滑坡的
方向。
容易引發滑坡的因素較多，具體表現在以下幾個方面：淤在
暴雨天氣較多的夏季，土層及巖層在持續性降雨及地下水的作
用下，防御能力會直接下降，這就會直接導致滑坡、泥石流及山
體坍塌等地質災害的發生。于地震也是引發滑坡及泥石流等地
質災害的重要因素，與其他因素不同，地震所造成的破壞力更
大，因此而引發的滑坡地質災害的嚴重程度也更高，所帶來的損
失也更多。因此，在地震高發地區進行工程建設及資源開采的過
程中，必須要綜合考慮當地的實際情況，從多個角度考察引起滑
坡地質災害的因素，切實做好控制及預防工作。盂除了自然因素
之外，人為因素也是引發各類地質災害的主要原因之一。為了給
建筑工程提供原材料，往往需要從山體切割山石，而大面積的切
割會導致山體形成斷裂面，從而增加滑坡的可能性。穿過山體而
修建的公路與鐵路，也會在一定程度上影響到山體的穩定性，增
加安全隱患。根據相關調查報告顯示，近年來發生的滑坡等地質
災害，有超過一半的都是受人為因素的影響。由此可見，人類的
建筑施工、挖掘開礦等活動都是滑坡地質災害形成的主要原因，
這就需要我們對此提高重視。
2 物探技術在滑坡地質災害勘查中的具體應用
滑坡地質災害勘查工作的主要內容是監測滑坡形變情況及
變形破壞的相關因素。從上述分析可知，受地質條件的差異性影
響，造成滑坡的因素也具有多樣性，而滑坡地質災害勘查所采取
的技術方法也就各不相同。一般來說，主要采用定性勘查與定量
勘查這兩種方法，定量勘查是指在地質災害監測工作中采用不
同的儀器及方法，而定性勘查是指在確定勘查任務的基礎上選
用特定的勘查儀器及技術。筆者認為，由于地質災害監測工作的
實際情況較為復雜，僅使用某種特定的勘查技術及儀器具有一
定的局限性，因此必須要能夠根據地質災害的實際情況，挑選適
用的幾項勘查技術，這樣才能夠真正充分發揮勘查技術應有的
作用。下面就介紹幾種物探技術在滑坡地質災害勘查工作中的
具體應用：
2.1 CPS物探法
GPS 物探法不僅操作簡便、定位精確度較高，而且不受氣候
條件的影響能夠進行全天候監測，因而其應用范圍較廣。但是該
方法也存在一些不足，具體表現為：如果工程勘查及地質災害勘
查對監測的精度要求較高，那么將會耗費大量的人力及物力。所
以，必須要結合地質災害勘查實際情況，確定位移速度、復測周
期及滑坡監測精度，在確定這三個要素的基礎上開展地質災害
勘查工作。例如，在對重慶萬州區傅家巖進行滑坡勘查時就使用
地質·勘察·測繪
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建 材 與 裝 飾 2015年 5 月
了GPS 法，勘查人員先利用該技術確定了監測點的位移量，根據
監測結果計算出位移的具體速度；最后對滑坡不同階段的位移
速度的不同特征進行對比分析，從而確定了滑坡體的所處位置，
由此可見，該技術的應用能夠為預測滑坡地質災害提供準確的
依據。
2.2 高密度電阻率法
與常規電阻率法的原理基本相同，高密度電阻率法也屬于直
流電阻率法且測量結果屬于三維視電阻率斷面，主要是利用人
工向地下發送電流并在地下形成穩定電場，勘查人員在底部測
量勘測點之間的電位差，然后利用計算公式計算出電阻率值。高
密度電阻率法的應用優勢為：監測點的間距較小、數據密度較
大、運作效率較高，所以高密度電阻率法能夠清晰地顯示出地下
電性異常體的形態。由于高密度電阻率法在實際應用過程中電
極設置是一次性完成的，所以能夠有效避免測量工作中出現故
障或遭受干擾，保障勘查結果的準確性。某滑坡地質災害勘查工
作所使用的就是高密度電法，主要勘查目標為滑坡體側滑面，所
采用的電法裝置為琢級排列，采用60 根銅電極，電極距為4m，
掃描剖面為16 層，剖面長度為236m，根據高密度電法進行地形
校正的電法效果圖見圖1。
由圖1 可以清晰的看出：該滑床為高強度風化片麻巖，電阻
率介于300~850贅·m 之間?；峦恋闹饕煞譃樗槭?，一般情
況下，電阻率介于30~100贅·m 之間，但是由于巖土的形成時期
及充填物質的不同，巖土體中的水分、粘土及碎石塊的含量不
同，因而不同部位滑坡體的電阻率也各不相同，這種差異性也通
常會表現在巖土的顏色灰度及形狀方面。根據地質情況及物探
技術勘查的結果發現，該滑坡的滑坡體厚度小于30m，滑坡體的
連續性較強，因此，如果繼續開挖該滑坡體，那么極有可能發生
大面積的滑坡坍塌，最終嚴重威脅到人們的生命財產安全。
2.3 淺層地震映像法
淺層地震映像法是利用人工將地震波發送到巖土層，然后根
據地震波在巖土層中的傳播規律來確定地質情況，根據發現的
問題來找出相應的解決措施。在地質災害勘查過程中，一般利用
落錘法或敲擊法來激發地震波，但是在利用該物探技術記錄每
個測點的波形時，必須要根據相同的偏移距離來進行收發，如果
在記錄過程中發現時間出現變化，那么極有可能是地下地質發
生了異常情況，勘查人員可以根據實際測量數據及相關資料找
出具體原因。淺層地震映像法的工作原理為：由于不同巖層的密
度等特性存在差異，因而人工地震波在巖土層中傳播過程中遇
到不同的巖層分界面會作出相應的折射或反射；利用相關儀器
來記錄地震波在的傳播波形及時間，確定變化規律，根據監測結
果來推測出巖石的結構、幾何位置及性質等；勘查人員在記錄并
分析完相關數據后便完成勘查工作。
除了上述這三種物探技術外，還有瑞雷波法、TDR 監測法、
遙感監測法等技術。我國地形結構較為復雜，因而地質災害發生
率較高，這就嚴重威脅到人們的生命財產安全，所以必須要根據
實際地形情況來選擇相應的物探技術以做好滑坡地質災害勘查
工作，從而做好地質災害的預防工作，降低災害所造成的損失。
3 結束語
綜上所述，滑坡地質災害嚴重威脅到人們的生命財產安全，
因而其勘查工作極為重要。筆者認為，在應用物探技術開展滑坡
地質災害勘查工作時，要先做好滑坡地質調查工作、查閱調查區
的相關地質資料，再根據調查結果來選擇符合其實際的物探技
術，需要注意的是，為了提高勘查結果的準確性，勘查人員要能
夠綜合使用多種物探技術。最后，勘查人員要能夠在勘查工作過
程中要不斷總結經驗教訓，充分發揮物探技術應有的作用，有效
預防或避免滑坡地質災害的發生。
參考文獻
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[4]嚴忠權，王蘭中.GPS 技術在傅家巖滑坡滑坡監測預報中的應用[J].人
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收稿日期：2015-4-25
圖1 高密度電法成果圖
地質·勘察·測繪
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