地質(zhì)災(zāi)害初步調(diào)查的詳細(xì)技術(shù)框架及操作指南
本站 2025/3/20 9:24:42
一、地質(zhì)災(zāi)害初步調(diào)查目標(biāo)
1.風(fēng)險(xiǎn)篩查:識(shí)別區(qū)域內(nèi)潛在災(zāi)害點(diǎn)(滑坡、崩塌、泥石流等)
2.成因分析:明確地質(zhì)構(gòu)造、氣象水文、人類活動(dòng)等誘發(fā)因素
3.危險(xiǎn)性分級(jí):劃分高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(≥30%概率)、中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(5%-30%)、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(<5%)
4.數(shù)據(jù)支撐:為后續(xù)定量評(píng)估與防治方案設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)資料
二、調(diào)查工作流程
1. 前期準(zhǔn)備
資料收集:
獲取區(qū)域地質(zhì)圖(比例尺≥1:5000)、地形圖、氣象降水?dāng)?shù)據(jù)(近50年)
研究歷史災(zāi)害記錄(民政部地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)、地方志)
收集工程規(guī)劃文件(土地利用現(xiàn)狀圖、項(xiàng)目可行性研究報(bào)告)
技術(shù)裝備:
遙感設(shè)備:RS-2衛(wèi)星(分辨率0.5m)、無(wú)人機(jī)(航拍分辨率0.1m)
地質(zhì)工具:羅盤、地質(zhì)錘、GPS測(cè)量?jī)x(精度±3mm)
實(shí)驗(yàn)室設(shè)備:巖土力學(xué)試驗(yàn)機(jī)、滲透試驗(yàn)儀、X射線衍射儀
2. 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查
路線踏勘:
按"網(wǎng)格法"劃分調(diào)查單元(500m×500m網(wǎng)格)
重點(diǎn)排查陡坡(>25°)、溝谷(相對(duì)高差>200m)、采礦區(qū)、水庫(kù)周邊
觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置:
滑坡體:布設(shè)3個(gè)以上剖面,測(cè)量坡度、巖土體結(jié)構(gòu)
泥石流溝:標(biāo)注堆積扇分布、流通區(qū)坡度(>25°區(qū)域需加密監(jiān)測(cè))
采樣測(cè)試:
巖土樣:采集原狀樣(200g/組)、擾動(dòng)樣(1kg/組)
水樣:檢測(cè)pH值、電導(dǎo)率、重金屬含量(判斷地下水污染)
3. 遙感與測(cè)繪
影像解譯:
ENVI 5.3進(jìn)行影像增強(qiáng)(CLAHS算法提升對(duì)比度)
ArcGIS 10.9疊加分析:地質(zhì)圖+DEM高程+土地利用圖
InSAR形變監(jiān)測(cè):
采用Sentinel-1衛(wèi)星數(shù)據(jù)(2023年最新)
監(jiān)測(cè)周期:每2周一次(雨季加密至每周一次)
變形閾值設(shè)定:水平位移>5mm/月或垂直沉降>10mm/月觸發(fā)預(yù)警
4. 室內(nèi)分析
巖土力學(xué)試驗(yàn):
抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)(直剪試驗(yàn)、三軸試驗(yàn))
滲透系數(shù)測(cè)試(常水頭法、變水頭法)
GIS空間分析:
滑坡敏感性評(píng)價(jià)模型:
Fs = (γ × sinθ) / (c + γ × tanφ)
(γ-容重,θ-坡度,c-黏聚力,φ-內(nèi)摩擦角)
泥石流危險(xiǎn)度分區(qū):
D = α × β × γ × δ
(α-降雨量指數(shù),β-松散堆積物系數(shù),γ-地形坡度系數(shù),δ-人類活動(dòng)影響系數(shù))
三、關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)
1. 遙感技術(shù)規(guī)范
分辨率要求:
滑坡調(diào)查:影像分辨率≥0.2m(需融合多光譜與全色波段)
泥石流監(jiān)測(cè):夜間紅外影像(分辨率≥0.5m)
數(shù)據(jù)處理標(biāo)準(zhǔn):
《地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)規(guī)范》(CH/T 3006-2013)
2. 地質(zhì)鉆探技術(shù)
鉆探深度:
一般災(zāi)害點(diǎn):勘探孔深度≥20m(穿透潛在滑動(dòng)面)
高風(fēng)險(xiǎn)區(qū):加密孔位(間距≤15m)
取樣要求:
巖芯取樣率:硬巖≥80%,軟巖≥60%
按《巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50021-2023)執(zhí)行
3. 數(shù)據(jù)解讀標(biāo)準(zhǔn)
滑坡穩(wěn)定性判定:
安全系數(shù)Fs≥1.5為穩(wěn)定,1.2-1.5為欠穩(wěn)定,<1.2為不穩(wěn)定
泥石流啟動(dòng)條件:
最小啟動(dòng)坡度:松散堆積物≥15°,黏性物質(zhì)≥25°
飽和度≥75%時(shí)易觸發(fā)
四、典型案例分析
案例1:川西山區(qū)滑坡調(diào)查
調(diào)查方法:
無(wú)人機(jī)航測(cè)生成DEM模型(精度±10cm)
InSAR監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)坡體平均沉降速率3mm/月
原位剪切試驗(yàn)測(cè)得抗剪強(qiáng)度c=50kPa,φ=25°
成果應(yīng)用:
劃定高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(面積1.2km²)
建議修建抗滑樁群(間距1.5m,深度≥25m)
案例2:云南泥石流溝調(diào)查
調(diào)查方法:
LiDAR掃描溝谷三維模型(精度±2cm)
遙感解譯出松散堆積物厚度>5m區(qū)域
設(shè)計(jì)暴雨情景模擬(10年一遇降雨24小時(shí)降水150mm)
成果應(yīng)用:
規(guī)劃攔砂壩(庫(kù)容≥50萬(wàn)m³)
設(shè)置導(dǎo)流槽(坡度≤1:2,襯砌厚度0.3m)
五、質(zhì)量控制與驗(yàn)收
1.過(guò)程控制:
遵循《地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查規(guī)范》(DZ/T 026-2023)
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查實(shí)行"雙人復(fù)核"制度
2.成果驗(yàn)收:
災(zāi)害點(diǎn)識(shí)別準(zhǔn)確率≥90%
數(shù)據(jù)誤差≤5%(平面位置誤差≤3mm,高程誤差≤2mm)
提交《地質(zhì)災(zāi)害初步調(diào)查報(bào)告》(含1:1萬(wàn)實(shí)景圖、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)圖)
驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn):
六、新技術(shù)應(yīng)用
1.AI自動(dòng)化解譯:
深度學(xué)習(xí)模型(U-Net)識(shí)別滑坡跡象(準(zhǔn)確率≥92%)
2.物聯(lián)傳感網(wǎng)絡(luò):
部署傾斜儀(±0.001°分辨率)、GNSS位移監(jiān)測(cè)站
3.數(shù)字孿生平臺(tái):
構(gòu)建三維地質(zhì)災(zāi)害模型(LOD400標(biāo)準(zhǔn))
模擬不同降雨情景下的災(zāi)害鏈演化
七、法規(guī)與責(zé)任
法律責(zé)任:
未按要求開(kāi)展調(diào)查的,依據(jù)《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》第四十條處罰(罰款10-50萬(wàn)元)
保險(xiǎn)機(jī)制:
建議投保"地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查責(zé)任險(xiǎn)"(保額≥500萬(wàn)元)
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