高密度电法在某滑坡勘察中的应用
高密度电法勘探在某滑坡勘察中的应用
AP P U CATI ON 0l F HI GH DENS I TY ELECT RI CAL P RoS PECTⅡ、 『 G
I N A LANDSLI DE Ⅱ 门 TI GATI oN 来自I AO W u. we i
( G u i z h o u U n i v .K e y L a b o r a t o r y o f E n v i r o n me n t a n d t h e P r e v e n i t o n o f G e o l o g i c a l D i s a s t e r s i n K a r s t , G u i y a n g 5 5 0 0 0 3, C h i n a )
二维高密度 电阻率反演 断面色谱 图, 通过 对视 电阻率二维 反演 图异 常形态 、 高低 阻等特 征的分 析 , 推 断出覆盖层
厚度 、 基覆界面 , 从而查 明滑坡的基本情况 , 为滑坡稳定 性分析 提供依据 。
【 关键词】 高密度电法; 电阻率; 滑坡 ; 覆盖层; 勘探 【 中图分类号】 T U 7 5 3 . 8 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 — 6 8 6 4 ( 2 0 1 4 ) 0 2 — 0 1 3 1 — 0 3
针对滑坡勘察 , 电法勘探 是 目前广泛 采用 的方法 之一。
电极转换 器及 配套 的 电缆 电极 , 此次 勘查 采用 固定断 面 扫 描测量 , 电极排列方式选用 A l p h a 7 . ( ) 排列 ( 斯伦 贝谢尔排
列) , 点距 5 m , 剖面数 2 6 和7 。高密度电阻率法其 原理跟普
肖武威 : 高密度电法勘探在某滑坡勘察中的应用
1 3 1
高密度电法在地震滑坡探测的研究意义
高密度电法在地震滑坡探测的研究意义摘要:一、引言1.地震滑坡的背景及危害2.高密度电法的定义和原理二、高密度电法在地震滑坡探测中的应用1.探测原理及方法2.探测优势及特点3.应用实例及成果三、高密度电法在地震滑坡防治中的作用1.滑坡风险评估2.滑坡发展趋势预测3.防治措施制定与效果评估四、存在的问题与展望1.技术局限性2.数据处理与解释问题3.发展前景及研究方向正文:一、引言地震滑坡作为一种自然灾害,对人类生活和财产安全构成严重威胁。
近年来,地震滑坡频繁发生,造成了巨大的经济损失和人员伤亡。
为了减少地震滑坡带来的危害,提前预测和探测地震滑坡变得至关重要。
高密度电法作为一种地球物理探测方法,在地震滑坡探测中具有重要的研究意义。
高密度电法是基于岩石和土壤的电学性质差异进行探测的。
它通过向地下施加一定频率的电流,测量地下不同深度处的电阻率变化,从而推断地下岩石和土壤的分布情况。
由于地震滑坡往往伴随着岩土体电阻率的变化,高密度电法在地震滑坡探测中具有很强的实用性。
二、高密度电法在地震滑坡探测中的应用1.探测原理及方法高密度电法的基本原理是利用地下岩石和土壤的电学性质差异,通过测量电阻率变化来推断地下结构。
高密度电法具有数据采集速度快、分辨率高、抗干扰能力强等优点。
在地震滑坡探测中,高密度电法可以有效地识别滑坡体与非滑坡体的分布界限,为滑坡的预测和防治提供科学依据。
2.探测优势及特点与传统地震滑坡探测方法相比,高密度电法具有以下优势:(1)高分辨率:高密度电法可以实现地下岩石和土壤的精细探测,有利于发现潜在的滑坡体。
(2)成本较低:与其他地球物理方法相比,高密度电法设备轻便、操作简单,降低了探测成本。
(3)适用范围广泛:高密度电法适用于各种地形和地质条件,特别是在复杂地质背景下具有较好的应用前景。
3.应用实例及成果近年来,高密度电法在地震滑坡探测中取得了显著成果。
例如,研究人员利用高密度电法对某地震滑坡进行了探测,成功识别出了滑坡体的分布范围,为后续防治工作提供了重要依据。
高密度电法在滑坡工程勘察中的应用
高密度电法在滑坡工程勘察中的应用王长风(安徽省地质矿产勘查局326地质队,安徽 安庆 246003)摘 要:近年来,高密度电法越来越多的应用在滑坡工程勘查领域。
该种方法具有工作效率高、测量分辨率高等特点。
它与钻探相结合,为地质灾害防治工程设计提供依据。
关键词:高密度电法;滑坡;地质灾害防治中图分类号:P631.3 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)17-0258-2The Application of High -Density Resistivity Method to Exploration of LandslideWANG Chang-feng(No.326 Unit of Bureau of Geology and Mineral Exploration of Anhui Province, Anqing 246003,China)Abstract: In recent years, high-density resistivity method has been more and more used in the field of landslide engineering exploration. This method has the characteristics of high efficiency and high resolution. It combines with drilling to provide basis for engineering design of geological hazard prevention and control.Keywords: high density resistivity method; landslide; geological hazard prevention and control我国是世界上地质灾害最严重、受威胁人口最多的国家之一,地质灾害危险性越来越受到各级政府部门的高度重视,8月10日,绩溪县荆州乡,发生了一起较大的山体滑坡,冲断了087县道,并造成了一个行人伤亡。
高密度电法在滑坡勘察中的应用
科技广场2010.90引言滑坡灾害是指自然地质作用或人类活动造成的恶化地质环境,降低环境质量,直接或间接危害人类的安全和生态环境平衡并给社会和经济建设造成损失的斜坡变形破坏乃至整体移动。
多数情况下是二者协同作用引起的,地球表层比较强烈地破坏人类生命财产和生存环境的岩体移动事件,在成因上具备自然演化和人为诱发的双重性。
它既是自然灾害的组成部分,同又属于人为灾害的范畴。
在某种意义上,地质灾害已经是一个具有社会属性的问题,已经成为制约社会经济发展和人民安居的重要因素。
因此,如何在经济建设的同时,合理地利用和保护人类赖以生存的地质环境,防止地质灾害的发生,是摆在地质工作者面前的一项艰巨任务,同时也是地质学家参与解决环境问题的一个重要切入点。
物探方法(如高密度电法)是一种快速、经济的评价方法,尤其是在解决变型地质灾害问题时具有明显的优越性。
高效快速地评价,能及时指出隐患部位,可以迅速采取措施,把经济损失降低到最小,并且避免不必要的人员伤亡。
在我国,地质灾害费用投入远远低于一般发达国家10%的投资比例。
因此,本着“少花钱,多办事”的原则,物探方法是解决当前矛盾最重要的途径。
广西大新县德天瀑布下游河岸(风景区范围内)发现多处地表裂痕及地表位移现象,在丰雨季节,地层中饱含地下水的情况下,有可能引起滑坡现象。
因此,采用高密度电法开展拟查明工作区断裂构造的分布、指定地段基岩起伏情况及是否存在滑坡面。
1工作区地质概况及地球物理特征大新县位于广西壮族自治区西南部,属云贵高原南缘。
根据区域地质资料记载,大新县境内总的地质特点:一是构高密度电法在滑坡勘察中的应用Application of High Density Electrical Method in Landslides Investigation张勇1蓝红珠2Zhang Yong Lan Hongzhu(1.中国江西国际经济技术合作公司基础工程公司,江西南昌33046;2.广西地球物理勘察院,广西柳州537000)(1.Infrastructure Engineering Company,China Jiangxi Corporation for International Economic&Technical Cooperation,Jiangxi Nanchang33046;2.The Earth Physical Project Prospecting Institute of Guangxi Province,Guangxi Liuzhou537000)摘要:广西大新县是一个滑坡灾害多发地区,通过分析滑坡的具体特点及其成因机制,提出用高密度电法进行勘察,以查明工作区断裂构造的分布、基岩起伏情况,进而判断是否存在滑坡面,配合地质开展地质灾害调查工作。
高密度电法在滑坡灾害勘察中的应用
表 1各测 线要素 一览表
高密度电法在滑坡勘察中的应用分析
高密度电法在滑坡勘察中的应用分析作者:刘斌来源:《中国建筑科学》2015年第01期摘要:高密度电法在勘察中有着独特的优点,目前在各行业的勘察中已被广泛运用于工程实际中,笔者主要通过现场工程实例,分析了高密度电法在滑坡工程勘察中的应用,对勘察成果进行了研究,为今后高密度电法在工程中的运用提供参考。
关键词:高密度电法;勘察;滑坡Analysis of application of high-density electrical method in landslide surveyLiu Bin(xi 'an changqing technology engineering co., LTD., shaanxi xi 'an 710018)Abstract:The high density electric method has been a large number of applied engineering for current investigation in a variety of industries, Because the method has unique advantages. This paper mainly through on-site project example, high density electric method in the landslides engineering investigation of the application is analyzed. A focus on the investigation results of analysis is studied. It will be referenced for future high-density electrical method in engineering application.Keywords:high-density electrical method; investigation; landslides0.引言高密度电法应用技术是近几年发展应用起来的地球物理电法勘探技术,其工作原理与传统的电法勘探基本相同,其地球物理前提是被勘探体中介质的电性差异。
高密度电法在公路滑坡勘探中的应用
Value Engineering0引言我国山区工程地质条件复杂,新构造运动强烈,地形起伏大,气候多变,为滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的发育创造了条件。
滑坡、泥石流等广泛发育,灾害频繁,造成交通中断,会形成一处受灾全线瘫痪的局面,严重影响运力发挥和运输安全,造成巨大的经济损失和不良的社会影响[1]。
因此在公路滑坡勘探中,经济性和高效性就成为了研究热点,传统的钻探方法虽然能较好揭露地层岩性,但效率低,成本高,因此采用成本低、采集信息量大、观测精度高、探测速度快和探测深度较深等优点的高密度电法作为勘探手段,以期采用较低成本和较快的速度解决公路滑坡勘探问题[2]。
1高密度电法勘探原理概述高密度电法是一种阵列式的直流电阻率勘探方法,因此高密度电阻率法同时具备电剖面法和电测深法的特点,可以同时测量地下垂向和纵向的地电信息,并计算出视电阻率,为地电断面的地质解译提供基础资料。
在常规的电阻率法勘探中,为测定均匀大地的电阻率,通常采用对称四级装置,即建立供电电极A 和B ,和测量电极M 和N ,利用相关仪器测量M 、N 之间的电势差ΔU MN 和AB 回路中的供电电流I ,根据电学中的定义,可以写出ΔU MN的值为:(1)式中:I 为电流强度,A ;ρ为均匀大地电阻率,Ω·m 。
由式(1)可以导出均匀大地电阻率的计算表达式为:(2)式中:K 称之为装置系数,其中,m 。
装置系数K 的大小仅与供电电极A 、B 和测量电极M 、N 的相互位置有关,当电极位置固定时,K 即可确定。
在实际工作中,常遇到的地电断面一般是不均匀和比较复杂的,当采用式(2)计算电阻率的时候,所得到的结果是在该电场分布范围内,各种岩石电阻率的综合影响值,称之为视电阻率,并且用ρs 表示。
因此,视电阻率的表达式为[3]:(3)式中:K 称之为装置系数,m ;ΔU MN 为测量电极M 、N 之间的实际电势差,mV ;I 为供电回路A 、B 的电流强度,mA 。
高密度电法在滑坡勘察中的应用
高密度电法在滑坡勘察中的应用作者:***来源:《甘肃科技纵横》2022年第06期摘要:滑坡灾害对人类生命财产安全及生产活动产生巨大影响,因此,快速、有效地评价滑坡稳定性并对滑坡体做出及时处置是地质工程专业领域的重要课题。
高密度电法作为一种重要的勘探手段,具有成本低、勘探时间短的特点,在滑坡勘察中應用较为广泛。
阐述了高密度电法的工作原理和特点,结合工程实例,探讨了高密度电法的实际应用效果,论证了高密度电法在滑坡勘察中,定量确定滑坡体空间分布形态、滑动面埋深、下伏地层的起伏状况的可行性和有效性。
关键词:高密度电法;滑坡;勘察中图分类号:P631.3文献标志码:A滑坡是常见的地质灾害,在西北地区,尤其到雨季,常有滑坡灾害的发生,对人类生命财产及生产生活产生巨大的影响,因此,评价滑坡的稳定性及其危害程度是地质工程专业的一项重要课题。
目前,针对滑坡的勘察方法主要包括地质调查、钻探、物探等,相比其他方法,物探方法中的高密度电法具有用时短、成本低的特点,应用较广,可以定量确定滑坡体空间分布形态、滑动面埋深、下伏地层的起伏状况等,有助于研究滑坡的发生规律,可及时有效地为设计部门提供地质资料,以便合理制定治理滑坡的方案,尤其对突发性的滑坡灾害,物探方法快速有效的优点更为工程人员青睐[1-2]。
1高密度电法的基本原理及数据采集方式1.1基本原理高密度电法属于阵列式布极的直流电阻率法,以地下介质的电性差异为基础,根据所加的人工电场的变化规律,对实测的视电阻率进行分析计算,确定地下介质的地电特征,推测地层的分布特点[3-4]。
当人工向地下加载直流电流时,在地表采集观测其电场分布,通过研究地层中传导电流的分布规律,其电场分布满足以下偏微分方程:式中,U为电位;I为供电电流;σ为电导率,δ为冲激函数;ε2为拉普拉斯算子;(x0、y0、z0)为电场点坐标; (x1、y1、z1)为原点坐标。
当x0≠x1、y0≠y1、z0≠z1时,只考虑无源空间,上式变为拉普拉斯方程:在复杂条件下,无法求得方程的解析解,因此主要采用各种数值模拟方法来解决上述问题,高密度电法工作时,AB极为供电电极,MN为测量电极,则测点处的视电阻率的计算公式为:式中K为装置系数,可用下式计算:1.2高密度电法野外数据采集方式高密度电法在数据采集过程中组合了电阻率剖面和电阻率测深两种方法的观测系统,因而采集数据量大,数据观测精度高。
高密度电法在玉溪至楚雄高速公路某滑坡体的应用
高密度电法在玉溪至楚雄高速公路某滑坡体的应用发布时间:2022-01-19T09:03:00.828Z 来源:《防护工程》2021年30期作者:赖国森[导读] 高密度电法是一种以岩、土导电差异性为基础的勘察手段,因其受地形影响小、数据实时采集、采集数据迅速、采集数据丰富且成果直观显示的特点,被广泛运用于滑坡这种地质灾害调查。
中铁北京工程局集团第二工程有限公司摘要:高密度电法是一种以岩、土导电差异性为基础的勘察手段,因其受地形影响小、数据实时采集、采集数据迅速、采集数据丰富且成果直观显示的特点,被广泛运用于滑坡这种地质灾害调查。
本文通过高密度电法在玉溪至楚雄高速公路滑坡调查中的应用,验证了高密度电法在滑坡此类地质灾害调查中的适用性,通过反演软件的解释成果与钻探资料的结合,证明该方法有效,可靠,为今后相似地质灾害调查提供参考依据。
关键词:高密度电法;滑坡;稳定性;二维反演Abstract: high density resistivity method is a survey method based on the difference of conductivity between rock and soil. It is widely used in the survey of landslide because of its small influence of terrain, real-time data collection, rapid data collection, rich data collection and intuitive results. In this paper, through the application of high-density electrical method in landslide investigation of Yuxi Chuxiong expressway, the applicability of high-density electrical method in landslide geological disaster investigation is verified. Through the combination of interpretation results of inversion software and drilling data, the method is proved to be effective and reliable, which provides reference for similar geological disaster investigation in the future.Key words: high density electrical method; landslide; stability; 2D inversion引言我国自20世纪就十分重视公路建设的发展,2004年12月17日,国务院通过了《国家高速公路网规划》,并于次年1月13日公布了"7918"工程。
高密度电法在滑坡勘擦中的应用
高密度电法在滑坡勘擦中的应用发表时间:2017-08-17T14:17:32.743Z 来源:《基层建设》2017年第12期作者:石苗灿[导读] 摘要:一般滑坡勘察基本使用钻探、坑探、槽探等方法进行勘探。
浙江省地球物理地球化学勘查院杭州 310005摘要:一般滑坡勘察基本使用钻探、坑探、槽探等方法进行勘探,但这些方法也有其缺陷的地方,如:仅能探测其中滑坡上的有限点位,不能了解边坡、滑坡等综合状况。
作为勘察滑坡的一种手段,物探是一种无损、效率高、经济可靠的探测手段。
尤其适用于边坡较陡,钻机等手段无法实现勘探的区域。
本文简单阐述高密度电法在边坡勘察中的应用。
关键词:边坡;物探方法;高密度电法1 引言滑坡指的是斜坡的局部稳定性受破坏,在重力作用下,岩体或其他碎屑沿一个或多个破裂滑动面向下做整体滑动的过程与现象。
对人类最主要的危害是摧毁农田、房舍、伤害人畜、毁坏森林、道路以及农业机械设施和水利水电设施等,有时甚至给乡村造成毁灭性灾害。
为了更好地对滑坡的认识和治理,一般主要利用钻探、开挖等手段进行勘探。
钻探、开挖等手段施工有一定的局限性且工作量大。
物探方法相对钻探等手段是一种无损、效率高、经济可靠的探测手段。
本文主要讲述采用高密度电法在浙江某滑坡区的勘探应。
决定滑坡等山体地下介质物性参数的主要因素为岩土体、滑坡堆积物成分、结构、孔隙度、组成形式以及空隙中流体的物理性质和饱和度等。
结合前人工作成果,并对采集物性参数进行整理。
与本次探查相关的目标物、岩土体等主要介质的物性特征进行描述,见表1。
2方法技术高密度电阻率法又叫电阻率层析成像(Resistivity Tomography),属常规直流电法,是以不同岩(矿)石之间导电性能差异为基础。
它是集电剖面法和电测深法的特点为一体的一种地学层析成像技术。
它实行密集采样来提高采样率,用“多次覆盖”的方法来提高信噪比。
通过接地电极在地下建立人工电场,观测因不同导电地质体存在时地表电场的变化,从而推断和解释地下地质体的分布或产状,达到解决地质问题的目的。
高密度电法在多期次滑坡勘察中的应用研究——以半坡村滑坡为例
第45卷 第5期2023年9月物探化探计算技术COMPUTINGTECHNIQUESFORGEOPHYSICALANDGEOCHEMICALEXPLORATIONVol.45 No.5Sept.2023 收稿日期:2022 04 25基金项目:中国地质调查局项目(DD20208075)第一作者:辛超(1993-),男,学士,工程师,主要从事地球物理电法、磁法工作,E mail:18288726080@163.com。
文章编号:1001 1749(2023)05 0646 08高密度电法在多期次滑坡勘察中的应用研究———以半坡村滑坡为例辛 超1,黄 超2,付荣翔2,庞 咏2,黄 辉2,叶 雷2,刘 达2(1.江西省地质调查勘查院矿产勘查所,南昌 330000;2.中国地质调查局 昆明自然资源综合调查中心,昆明 650100)摘 要:滑坡是主要的地质灾害之一,严重危害当地居民的生命及财产安全,研究其诱发形成机理对于以后的治理具有重要的指导意义。
利用res2dmod软件建立模型,用res2dinv软件对模型数据进行反演,从理论上验证高密度电法在滑坡勘察中的有效性。
同时,运用高密度电法,结合地质剖面及工程钻孔资料,构建工程地质剖面,揭示滑坡剖面形态特征、滑体组成与结构及滑面特征,对滑坡形成机制进行勘察研究。
关键词:高密度电法;滑坡;数值模拟;地球物理中图分类号:P631.3 文献标志码:A 犇犗犐:10.3969/j.issn.1001 1749.2023.05.110 引言富源县位于云南省地质灾害次重点防治区中的富源-师宗滑坡次重点防治亚区,区内地质灾害以滑坡为主[1]。
半坡村滑坡位于富源县恩洪-老厂煤层勘查区内,地处大则勒煤矿矿界附近,该滑坡地裂缝每年持续扩张,多次破坏道路,对半坡村产生多处房屋裂缝、地面裂缝、地面塌陷等问题。
虽然半坡村于2018年6月整村搬迁,但半坡村滑坡仍然处于活动状态,威胁其东部的S204省道,探明其地下空间形态、滑面位置、成因机制对以后的灾害治理具有重要的指导意义。
高密度电法在山区滑坡勘探中的应用效果
工程技术149 高密度电法在山区滑坡勘探中的应用效果庞 帆(重庆六方建设工程质量检测有限公司,重庆 400000)摘要:本文主要分析高密度电法在工程领域应对山区公路滑坡的总体应用效果。
在工程开展中,通过布置相关的电极,可以采取任意组合电极的方式,对勘探的对象进行有效分析。
通过数值分析,取得综合电阻数据,以保障整体的运算结果更接近实际情况。
关键词:高密度电法;山区滑坡;勘察分析;研究落实1 超高密度电法的基本概述 1.1 超高密度电法的基本勘察原理 在研究过程中,超高密度电法以延时土地为基本导体,完成物理探索。
通过集中观测以及相关人工研究,可以根据地下稳定的电流场分布规律,以有效解决整体的地质问题。
相对于高密度电法,其在整体数据采集中,整体具有较大的改进方法。
在数据采集方面,高密度电法可以采用电极阵列,在电极中设定“M”、“N”点,并将“M”、“N”点与探测“A”、“B”点连接。
但需要注意的是,在布置中,其间距以及次序可以具有一定的随意性,无需刻意追求对称或间隔数据精准。
在采集过程中,此采集方法可以完成自动采集,根据相关仪器选择的电极,以测量“A”、“B”点之间的整体数值以及电位模式,完成装置形式的全面探测。
实现通到数据的有效采集,根据相关数据,显示高密度电法的工作流程。
高密度电法在采集中,每分钟可吸收上千条数据,并对数据进行有效采集。
与常规方式相比,高密度电法的工作效率可有效提升至40倍。
高密度电法在工作中,自身的电极将其定为奇数组以及偶数组,每组各保持32个,并将奇数组、偶数组定为“A”、“B”两族。
通过多样性的体系,以分析其是否具有明显的相同走向。
在观测剖面垂直构造中,在二维验收方法里,此工作流程较为精准。
针对高密度探测系统,可以有效完成数据精准处理,而整体的处理流程可以根据施工现场的实际情况进行设定。
1.2 超高密度电法的基本特征 其一,超高电密度电法具有明显的数据采集功能,其数据的自动化以及有效化可以对工作区域进行额外设置,无需进行特殊模式的设定。
高密度电法在滑坡勘察中的应用王建忠
高密度电法在滑坡勘察中的应用王建忠发布时间:2021-07-28T12:04:00.467Z 来源:《基层建设》2021年第14期作者:王建忠[导读] 科技的进步,促进工程建设事业得到快速发展。
高密度电法近年来越来越成熟,广泛应用于灾害调查及工程勘察中身份证号码:62292119930521xxxx摘要:科技的进步,促进工程建设事业得到快速发展。
高密度电法近年来越来越成熟,广泛应用于灾害调查及工程勘察中。
它可以获得滑坡体的纵、横向发育及展布的情况,查明滑坡体空间形态特征、滑动面埋深、可能与滑坡发育相关的断裂情况等,这有助于我们研究滑坡的发生规律,合理地制定治理滑坡的方案,达到抗灾减灾的目的。
本文就高密度电法在滑坡勘察中的应用展开探讨。
关键词:滑坡;高密度电法;勘察引言在滑坡勘察中可以获得滑坡体的纵、横向发育及展布的情况,查明滑坡体空间形态特征、滑动面埋深、可能与滑坡发育相关的断裂情况等,这有助于我们研究滑坡的发生规律,合理地制定治理滑坡的方案,达到抗灾减灾的目的。
1勘查依据的标准和规范本次地质勘查工作电法勘探项目的实施将严格遵守中华人民共和国行业标准及现行有关技术规范要求执行:(1)《水利水电工程物探规程》(SL326-2005);(2)《滑坡灾害防治工程勘查规范》(DZ/T0218-2006);(3)《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DZ/T0220-2006);(4)《地质灾害防治工程勘查规范》(DB50/143-2003);(5)《全球定位系统(GPS)测量规范》(2009)(DZ/T0153-95))。
2工作部署方法某大滑坡区部署两条物探线,垂直主滑方向部署1条,长度为450米;沿主滑方向部署1条,长度为1500米。
测线覆盖整个滑坡体,测线电极距5米,数据层数19层。
图1 物探线部署图3勘探装置类型选择野外数据采集是高密度电法的关键,其中装置类型选择又是野外数据采集工作的重点,不同电测装置的探测能力不同,效果也有一定差异。
高密度电法在西藏某库区滑坡体中的应用
高密度电法在西藏某库区滑坡体中的应用简要介绍了滑坡体勘察的意义、高密度电阻率法在滑坡体勘察中的优势,结合在某水库库区滑坡体探测实例,通过对电阻率二维反演成像图异常形态、高低阻等特征的分析,推断出覆盖层厚度、基覆界线,从而查明了滑坡体厚度及滑面起伏形态,为库区稳定性评价提供了依据。
标签:高密度电法滑坡体施伦贝谢尔装置1前言滑坡是一种常见的自然灾害,每年都要给人民生命财产带来巨大损失,同时也对工程建设造成严重影响。
利用高密度电法来勘察滑坡,不仅具有效率高、成本低、结果显示直观、地质效果明显等特点,而且在一些地形起伏较大、地质结构复杂或地震法不易开展工作的地区,高密度电法也能廉价高效地的完成勘察任务。
2工区地质和地球物理特征工区位于高原地区,库区左岸以土质岸坡为主,右岸以岩质岸坡为主。
受高原寒冷干旱气候的影响,河流两岸植被稀少,物理风化作用强烈,大量松散的风化物堆积于斜坡上,或受重力作用向下堆积于坡脚形成堆积体,或被地表水直接带至河床中,或在冲沟中汇积形成泥石流,或堆积于沟口形成洪积扇,成为库区固体径流物质的主要来源。
目前,库区两岸堆积体和洪积扇规模巨大,漫滩发育。
库区覆盖层为第四系主要有冲积、洪积、洪坡积、崩坡积及地滑堆积碎块石、碎块石夹土及解体岩体,基岩为三叠系、侏罗系及白垩系岩层,岩性以页岩、粉砂岩、板岩为主。
各岩土体电阻率范围:第四系覆盖层10~500Ω·m;板岩1~200Ω·m ;砂岩10~500Ω·m;页岩:50~500Ω·m,可见岩性存在一定的差异,电性上的差异可反映不同岩性间的界面,而岩性界面可能构成滑脱面,因此电性差异可做为滑坡体的评价依据。
3高密度电法技术及原理高密度电法勘探指的是直流高密度电阻率法,实际上是一种阵列勘探方法,野外测量时只需将全部电极(几十至上百根)置于测点上,然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集。
高密度电法在滑坡勘察中的应用
高密度电法在滑坡勘察中的应用发表时间:2019-10-09T16:26:39.767Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年13期作者:张国强[导读] 滑坡是斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面发生的滑移地质现象,常常给工农业生产以及人民的生命财产造成巨大损失,有的甚至是毁灭性的灾难。
吉林大学建设工程学院吉林长春 130026摘要:滑坡是斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面发生的滑移地质现象,常常给工农业生产以及人民的生命财产造成巨大损失,有的甚至是毁灭性的灾难。
高密度电阻率法与普通电阻率法相比,设置了较高的测点密度,点距可以小到1m,所以,高密度电阻率法的信息量远超过普通电阻率法,并具有测深和剖面双重功能。
它具有轻便、快捷、经济有效的特点,在工程地质勘查中得到了广泛应用,尤其是在地形较复杂的地区,它的优点更加明显。
1 高密度电法的基本原理高密度电阻率法又称高密度电法,该方法是一种阵列勘探方法,也称自动视电阻率系统,是直流电法的发展,其功能相当于四极测深与电剖面法的结合。
高密度电法的基本工作原理与常规电阻率法大体相同。
它是以岩土体的电性差异为基础的一种电探方法,根据在施加电场作用下地中传导电流的分布规律,推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况。
高密度电阻率法的物理前提是地下介质间的导电性差异。
和常规电阻率法一样,它通过A、B电极向地下供电流I,在M、N极间测量电位差ΔV,从而可求得该点(M、N之间)的视电阻率值ρs=KΔV/I(图1)。
图2 测线电阻率剖面图如图所示,该测区内的岩体的电阻率值在10ohm?m ~10000ohm?m。
综合分析高密度电阻率法成果,根据现场踏勘及相关勘察资料,推断岩体破碎区域以及地表第四纪松散覆盖层的电阻率小于500ohm?m;500 ohm?m~1700 ohm?m为低电阻率异常区,推断为破碎带或岩性变化带;电阻率1700 ohm?m~3500 ohm?m之间为强风化基岩,电阻率大于3500ohm?m为中风化至新鲜基岩。
高密度电法在桂西某电站库区滑坡堆积体勘探中的应用
高密度电法在桂西某电站库区滑坡堆积体勘探中的应用摘要:我国国土面积辽阔,山地和丘陵地区众多,经常会发生山体崩塌、滑坡,泥石流等地质灾害。
其中山体滑坡作为一种较为常见的地质灾害现象,对周围工程的施工建设及财产安全产生较大的影响及危害。
因此,许多工程在施工前需要对周围山体进行勘查,查明是否有山体滑坡堆积体存在,勘查方法也多种多样。
而高密度电法作为一种比较常用物探方法,能根据堆积体与下部基岩之间的电性差异,查出堆积体厚度及埋深形态,使得其在滑坡堆积体的勘察中得到了广泛的应用。
关键词:地质灾害;滑坡;高密度随着国家对新能源的需求越来越大,各地都在大力推进新能源建设,其中主要包括风力发电和光伏发电。
但是风电、光伏等新能源最大的问题,是发电不稳定。
风力发电受到来风大小的影响,功率过小或过大对电网都有冲击。
光伏发电也同样受到晴天、阴雨天的影响。
因此在新能源系统中,必须要配备储能设施,对发电产生的电能进行调节,使输出功率更加稳定。
为了解决这个问题,人们设计出了抽水蓄能这类电站,抽水蓄能电站是具有调峰、填谷、调频、调相、事故备用等多种功能的专用电源,具有运行灵活、反应快速等特点,在电力系统安全、稳定、经济运行中发挥着重要作用,所以近年来很多地方都在兴建各种新型抽水蓄能电站。
而抽水蓄能电站的库址一般都选在山区地带,山体斜坡上的土层、松散堆积物及风化岩石等,受到大自然或人为因素影响,在重力作用下,容易沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动,形成滑坡地质灾害现象,对水电站的的建设及安全稳定性都带来严重的影响。
受单位地质部门的委托,我们采用高密度电法对桂西某抽水蓄能电站的上水库区进行了滑坡堆积体的勘察,目的是查明库区滑坡堆积体的范围和埋深形态,为后期的治理提供一定的参考依据。
1、库区地质概况水库位于桂西某屯北东向约1.0km处峡谷中,水库处于溪沟源头,库区范围总体地势北东高于南西,库区内支沟呈枝岔状分布,在上坝址上游50m汇入主溪沟,溪沟水流流向N~S向,库区蓄水后,水面呈“贝壳”状,南北水面约410m,东西水面约660m。
高密度电法在滑坡体勘察中的应用
2020年 5月上 世界有色金属263高密度电法在滑坡体勘察中的应用蔡小苏,陈勇林(湖南省核工业地质局三○二大队,湖南 郴州 423000)摘 要:本文以安仁县平背乡平北村龙古组滑坡体工作研究为主,从高密度电法特点和原理、工作方法进行分析,从中找出高密度电法在工程勘察中的应用,希望能够对以后的工程勘察工作带来帮助。
关键词:高密度电法;工程勘察;应用中图分类号:P642.22 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)09-0263-2Application of high density electrical method in landslide investigationCAI Xiao-su, CHEN Yong-lin(302 Brigade of Hunan Nuclear Geology,Chenzhou 423000,China)Abstract: This paper mainly studies the landslide work of Longgu group, Pingbei village, Pingbei Township, Anren County, analyzes the characteristics, principles and working methods of high-density electrical method, and finds out the application of high-density electrical method in engineering investigation, hoping to bring help to the future engineering investigationKeywords: high density electrical method; engineering investigation; application在工程勘查工作中应用高密度电法能够准确的掌握灾害点的位置,有效提高地质灾害治理的效率和效果。
高密度电法在滑坡勘察中的应用探讨
高密度电法在滑坡勘察中的应用探讨作者:周旭来源:《科学与财富》2018年第14期摘要:西北地区滑坡频发,通过研究滑坡的各种特征和造成事故的原因,提议用高密度点法进行检测,以此检测出工作区断裂的原因和岩层起伏的状况,进而判断是否有滑坡面,从而更好地配合地质灾害的调查工作。
此文叙述了高密度电法的工作实质和工作特征,根据在一些工作的的应用实例,研究高密度电法的勘探技术在滑坡勘察过程中的实际效果,证明了高密度电法在滑坡勘察的过程中是可以使用的。
关键词:滑坡;高密度电法;地球物理勘测引言:从古至今,滑坡灾害的发生,都会给人类造成许许多多的危害,同时也对生态环境的平衡造成了一定的危害。
在某种程度上,对社会经济的发展和人民的安居建设造成了一定的威胁。
所以,要找到准确的方法来解决滑坡体的勘测和对一些危害的评估工作。
与钻探或者人工挖掘的办法相对比,高密度电法用的时间较少,而且支出的成本相对较低。
在最近几年的灾害调查和工程勘测中高密度电法得到了广泛的运用,这有利于相关技术人员充分利用相应的技术条件,制定合适的滑坡治理办法,以此来达到抗灾减灾的效果。
一、高密度电法的工作机理和特点高密度电法具有电测探和剖面法两个功能,运用这个方法可以更快的得到地理分布的情况。
对滑坡体的空间特点、空间深度进行勘探,具有测量精准、数据获取多、地质信息丰富以及生产效率特别高的特征。
另外,高密度电法隶属于阵列式布级的直流电阻率的方法,它是以地下导体的电性差别为来源根基,依据在施加电场的作用下,人工电场发生的变化和分布法则,对实际测量的电阻率剖面进行计算和研究,从而查明了地下介质、结构的分布特点,推测出地下具有各种各样电极的特点所赋予的情况,从而划出间隔、判断异常。
高密度电法设定较高密度的测量电极,聚集了各种各样的电极排列方式的测量办法,有着数据精密度高、信息量大和工作效率极高的特征。
一次的勘测过程,可以清晰地测量纵面和横面的二维,能够更直接、更精准的体现出二维地质体的电性断面特点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Technology Forum︱380︱2016年11期高密度电法在某滑坡勘察中的应用陈开华 马 伟江苏省地质矿产局第六地质大队,江苏 连云港 222023摘要:滑坡是一种地质灾害,长期以来一直存在并威胁着人们的生命与财产安全。
工程建设加剧了地质环境的恶化,滑坡灾害时有发生。
因此,对滑坡展开科学合理的勘察工作极为重要。
而高密度电法在当前已经被广泛的应用在滑坡勘探工作当中,该方法集电测深与电剖面装置与一身,拥有极高的观测精度,同时数据采集量也比普通方法大的多,拥有丰富的地质信息,生产效率极高等。
本文主要对高密度电法在滑坡勘察中的应用展开深入的剖析,不仅明确高密度电法的探测原理,同时与某滑坡工程实例相结合,通过高密度电法获得测区的二维高密度电阻率反演断面色谱图,同时通过对某滑坡各个方面的分析,对滑坡的基本情况进行了明确,并对滑坡稳定性的研究工作提供了有力的依据,这为滑坡勘察工作的实施奠定了坚实的基础。
关键词:电阻率;高密度电法;滑坡;勘察;应用中图分类号:P642.22 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2016)11-0380-02如今滑坡灾害的频发,不仅给我国社会的发展带来了负面的影响,同时还会给人类社会更好的发展带来阻碍。
为了消除滑坡灾害隐患,需要采取经济有效的治理措施,治理前必须进行工程设计,工程设计必须对其进行全面的工程勘察。
滑坡的工程勘察是运用各种手段查明滑坡的类型、范围、规模、性质及其危害程度,分析产生的条件和原因,并判断其稳定程度,预测其发展趋势,提出预防与治理方案的建议,从而为工程设计与工程治理提供有力的地质资料依据。
实践表明,当前电法勘探已经被广泛的应用在滑坡勘察工作中,并取得了一定的勘察效果。
本文主要以某地区滑坡勘察工作为例,采用高密度电法将滑坡勘察期间的一些地下情况充分的反应出来,从而实现保障滑坡稳定性分析工作以及治理工作实施的目标。
1 高密度电法技术原理与高密度电法资料处理探究 1.1 高密度电法技术原理 实际上,地下解之间的导电性差异是高密度电阻率法的物理前提所在。
高密度电法属于一种阵列电法的勘探方法,和常规电阻率法一样,都将稳定电流场空间分布理论作为基础。
换言之,高密度电法主要通过供电电极向地下供电流I,然后再测得测量电极间电位差ΔV,从而求得该测量点的视电阻率值ρs =KΔV/I 。
若排列电极的电极距不变,而记录点位置移动时,即为电剖面法,测地电横向变化;若排列电极的电极距变化,而记录点位置不变时,即为电测深法,测地电垂向变化;高密度电法是电剖面法与电测深法两种技术结合并同时进行,一次完成二维视电阻率剖面。
如图1所示,该图为高密度电阻率法工作系统示意图,从图中可见高密度电阻率法工作的重要性与复杂性。
图1 高密度电阻率法工作系统示意图 利用数据自动采集技术,能够实现以此布置较多电极的目标,并且在短时间内对几百个甚至更多的电位差信息进行有效的采集,最终实现对勘探区的高密度电法勘探目标[1]。
高密度电法勘探具备直流电法中的各种装备类型的勘探方法,这在有效提升直流电法勘探效率方面有着积极的意义。
该次勘探工作中的野外数信息的采集,主要应用了WDJD-3型多功能数字直流激电仪、WDZJ-3型多路电极转换器以及配套的电缆电极,同时在此次滑坡勘察的过程中,主要应用了固定的断面扫描进行测量工作,Alpha 排列方式是此次勘探过程中的电极排列方式。
高密度电阻率法的原理与普通的直流电法的原理一致,存在的唯一区别在于高密度电法纵深方向的视电阻率数据能够得到相应的加密,在此基础之上,其精度、跑极方式与记录方式自化等方面都有所提升。
1.2 高密度电法资料处理 对野外采集的数据利用仪器的RS232通讯功能传入电脑,然后转换成相对应的高密度电法处理软件(RES2DINV)要求的数据格式[2]。
运用该软件读入数据,进行数据反演、地形校正等数据处理,最终得到高密度电阻率剖面反演解释图。
利用该反演解释图,结合现场地质资料,进行地质推断解释。
2 滑坡勘察区域地质特征浅议 本区勘查深度范围内岩土层层次较少,土层部分根据沉积时代、成因、形态及其特征,自上而下划分为个4层,第1层为杂填土,为砖瓦厂取土及建筑垃圾倾倒堆积形成,主要分布于坡面上;第2层为上更新统下蜀组粉质粘土~粘土;第3层为强风化闪长玢岩,第4层为中风化闪长玢岩,为山的主体。
场地内地下水类型为孔隙潜水、基岩裂隙水二种类型。
孔隙潜水主要赋存于土体孔隙中,水位埋深变化较大,分布无明显规律。
地下水的补给来源主要为大气降水下渗,排泄方式以蒸发和下渗为主。
地下水位的变化受季节影响较大。
基岩裂隙潜水主要赋存在强至中风化的闪长玢岩中。
地下水位变幅较大,受大气降水控制。
滑坡为人工填土堆积而成,滑坡体中上部基本裸露,下部植被茂密。
根据现场调查情况,该边坡已发生整体滑坡灾害,滑坡微地貌发育较为齐全。
经现场踏勘,滑坡周界清楚,边界呈圈椅状,滑坡后缘见后缘拉裂缝(主裂缝),宽20~30cm,长约20m,;滑坡圈椅、后缘壁发育,后缘壁高约4~11m。
初步分析为覆盖层与基岩面之间的滑坡,滑动面位置及滑坡厚度待物探工作查明。
3 滑坡探测工作的分析在滑坡探测的过程中,布置测线期间需要坚持一定的原则,如利用测量人员用RTK 测定的点坐标进行测量[5]。
通常工作人员需要做到几点,第一工作人员需要在1:2000的测绘地形图上将所要测得的剖面位置确定下来;第二需要将物探点的坐标导入到RTK 当中;第三工作人员还需要将这些物探点坐标放样到实际的地形当中[6];最后工作人员需要将探测铜钉与放样出来的所作标记的物探点,将其对应相应的物探点并钉到土里面,从而提升滑坡探测的精确性,保障探测工作的整体质量。
4 滑坡探测工作中的资料解析一般而言,滑坡体有两种,一种为岩体之间的自身华东,另一种为基岩和覆盖层之间的滑动,为了能够将滑动面形态与埋深确定下来,如果仅依靠少量的钻孔时无法确定准确数字信息的。
而当前在应用高密度电法剖面和钻孔综合勘探的过程中,能够对滑动面形态与埋深进行准确的查明。
通常滑坡体的滑动面电性和周围介质之间存在着显著的差异,这也决定了滑动面在高密度电法反演色谱图上的特征所在[7]。
在处理物探数据过程中,往往采用RES2高密度视电阻率反演软件展开二维反演,而此时工作人员则需要对沿途分析中的电阻率进行严格的对照分析,从而确保反演资料的准确性。
反演资料主要表现几种:第一顺坡的低阻异常带,推测为滑面,滑面的8-10m;大概在剖面的中部15m 的埋深处,电阻率与粘土电阻率相当,推断为残积粘土,底部的高阻值为基岩。
第二坡体的浅部低阻存在着异常情况,薄厚不够均匀,一般而言其画面埋深的深度约为10m,并且主要堆积在滑坡体的后缘,并且覆盖层的电阻率会小于30Ω.m,而下伏基岩的电阻率在100-200科技论坛2016年11期︱381︱Ω.m 之间,依据该种电阻率情况,能够将其推测为下伏基岩为泥岩。
这与郑立宁,李志在《物探技术在堆积层滑坡勘察中的应用》一文中的观点有着相似之处。
而在测线的120m 出,该位置的反演图存在着一个竖向发育的低阻异常情况,这便能够将其推测为该区域的泥岩风化情况比较严重,同时在裂隙中存在着较大的含水量,那么该区域便可推断为泥岩的强风化区域。
第三物探线沿着道路布设,并且该区域内的土体能够均匀的分布,其厚度的范围约在8-12m 左右,物探线的20m 处也存在着低阻异常,其电阻率约为20Ω.m,那么该区域可被推测为滑坡左侧剪切破坏带,而破坏带内含有大量的水分,正是由于这些水分的存在,使得软塑粘土充填工作得到了保障。
在该区域的深部高阻的分布处于正常状态,其电阻率可达200Ω.m,此时推测滑面是岩土界面。
高密度电阻率工作总精度以均方相对误差衡量,质量检查工作量为测区总工作量的5%,对项目测量工作形成的各项资料都进行自检、互检和抽检,确保调查资料的可靠性。
本次高密度电阻率法使用一台仪器测量,质检按同点位、同仪器、不同时间进行。
本次高密度测量共完成11条测线,采集数据总量19794个,质检计算数据1575个,占总数据量的7.96%,均方相对误差1.39%,满足规范要求。
一般而言,电法勘探所测得的曲线会受到地表岩性、地形和旁侧等方面的影响,并且影响程度较高,为此,相关工作人员只有不断的认真分析测站周围的野外环境,对曲线进行准确有效的整理,只有这样才能够得到较为满意的解释结果。
在滑坡工程中,采用高密度电阻法极为重要,很多时候都能够在斜坡的方向上形象的将滑坡体以及滑动面的分布情况充分的反应出来,并在分析该滑坡物探剖面的基础之上,得到滑坡内部的岩土体电阻率数据,并对这些数据展开相应的反演分析,在完成该项工作以后,需要与钻孔数据项结合展开综合分析工作,这便能够将高密度电法在滑坡勘察工作中的应用作用充分的发挥出来,提升勘探数据的精确度与准确性,从而有效避免以及预防滑坡灾害的出现。
高密度电法所测得的数据准确性很容易受到地标性与地形等各个方面因素的影响,因此相关工作人员在对数据进行处理的过程中,需要将校正工作融入到其中,并且在实施校正工作的同时,重视对突变数坏点的剔除,并且为了能够更加准确的探测滑坡区域,缜密应用高密度电法,确保各个环节所得数据的准确性。
5 总结本文主要着手于四个方面,第一方面探究了高密度电法技术原理与高密度电法资料处理,第二方面对滑坡勘察区域地质特征进行了浅议,第三方面分析了滑坡探测工作,第四方面对滑坡探测工作中的资料进行了解析。
在分析中明确,当前滑坡灾害已经成为各国高度重视的灾害类型之一,一旦发生滑坡灾害,不仅给附近居民的正常生活带来影响,甚至导致引发人员伤亡情况的出现,这给我国社会和谐发展带来了困境。
为此,采取有效的措施预防滑坡灾害的出现,确保地质的稳定性极为重要。
这实践表明,高密度电法已经被广泛的应用在滑坡勘探工作当中,并取得了一定的成效。
参考文献[1]肖武威.高密度电法勘探在某滑坡勘察中的应用[J].低温建筑技术, 2014 (2).[2]尚耀军.高密度电法在贵州金沙某滑坡勘察中的应用[J]工程地球物理学报,2013(6).[3]江玉乐,张楠,周清强等.高密度电法在岩溶路基勘察中的应用[J].物探化探计算技术,2007(6).[4]胡承林,雷宛,李红梅等.高密度电法在新疆某矿区滑坡勘察中的应用[J].物探化探计算技术,2011(4).[5]胡承林,许平,李敏等.高密度电法在绵阳某地滑坡勘察中的应用[J].勘察科学技术,2010(6).[6]谢尚平,熊章强,易清平等.浅层地震和高密度电法在滑坡体勘察中的应用[J].东华理工学院学报,2004(4).[7]黄凡,谭大龙,杨德龙等.高密度电法在公路工程不良地质体勘察中的研究与应用[J].物探化探计算技术,2011(6).作者简介陈开华 男 1963年出生,福建莆田人,高级工程师,长期从事地质矿产与工程勘察工作中的地球物理勘探工作。