地质灾害监测技术现状与发展趋势

文章对地质灾害监测方法、监测仪器进行了系统归类。详细介绍了崩滑体变形监测、物理场与化学场监测、地下水监测和滑坡等诱发因素监测方法、特点。对地质灾害监测方法的应用现状进行了总结；文章还介绍了BOTDR新技术的起源与发展、基本原理和应用于地质灾害监测的几个关键问题；对地质灾害监测方法的发展趋势进行了预测；最后文章提出了进行地质灾害监测技术优化集成的基础和优化原则。     

浅谈建筑物沉降监测方法及误差分析

阐述建筑物变形观测的内容、方法和目的,结合工程实例所采用的技术手段和达到的效果,分析建筑工程中沉降监测精度要求及预防与处理建筑物沉降监测中常见的几种现象,合理应用变形监测成果确保沉降监测精度。     

GPS技术在三峡库区地质灾害预警中的应用

三峡库区地质灾害监测预警工程是库区防灾减灾的重要手段。GPS监测作为高新技术在地质灾害专业监测中发挥了重要作用。文章介绍了三峡库区三级GPS监测网的构建,为全库区地质灾害监测预警提供了统一的坐标基准,为库区GPS基准网提供了准确的起算数据,为分析各滑坡体基准点的位移变形和稳定性提供了参考。实践表明,GPS监测技术能较好地满足三峡库区地质灾害监测预警的要求,能及时、准确地反映地质灾害体的地表变形情况及特征,为地质灾害防治提供科学的判断依据。     

基于物联网的自动化监测系统在地质灾害监测中的应用

地质灾害监测是地质灾害预警和安全防治的重要技术手段,对保障经济建设和人民生命财产安全意义重大。针对传统地质灾害监测工作的不足,研究了一种基于物联网的地质灾害自动化监测系统,该系统以GNSS、智能全站仪、滑动式倾角仪和多源传感器自动化监测技术为核心,包括数据采集、数据传输、数据处理、数据展示4个子系统。结合某项目边坡监测应用实例,实现了地质灾害的自动化监测和实时预警功能,在地质灾害监测中具有较高的应用价值。     

合肥市地质灾害动态变化监测平台建设和应用

根据自然资源部、安徽省政府要求,在地质灾害防治工作中全面开展信息系统建设,本文从地质灾害防治动态变化监测方面列举了地质灾害数据采集、平台展示、气象监测、信息管理四项内容,通过该工作的实施,可以将信息化相关技术有效地运用到地质灾害的防治工作,提升相关防治技术手段.     

滑坡应急变形监测方法的探讨

以通川区石龙溪滑坡应急变形监测为例,说明在城市中滑坡应急变形监测常用的一些方法。通过对这些方法的综合分析,探索出一种最切合实际的技术方法,以适应城市快速发展中各种地质灾害点的应急监测需要。     

三峡水库运行期地质灾害变形特征及机制分析

为进一步归纳三峡库区地质灾害变形特征及机制,本文基于三峡库区189处地质灾害专业监测数据,通过对地质灾害位移-时间曲线深入研究,结果表明:(1)2017~2019年专业监测地质灾害点的变形形势总体趋于缓和,变形主要发生在5月至9月,降雨为变形主要影响因素,根据地质灾害年变形量及地表宏观变形,划分为未变形或微变形、缓慢变形、较明显变形、明显变形等4类;(2)依据GNSS累积位移-时间曲线特征,将地质灾害变形特征划分为振荡型、直线型和阶跃型3种基本类型,其中阶跃型是发生明显变形和较明显变形的地质灾害主要变形形式,为库区地质灾害变形关注的重点;(3)通过变形特征和影响因素作用机制分析,总结了三峡水库运行期地质灾害存在8种阶跃变形特征,提出了不同因素作用下的变形模式,归纳了其累积位移-时间曲线在变形“台阶”的形态特征、高度控制因素、出现时间及重复规律性等4个方面差异。研究成果为三峡库区地质灾害变形分析和预警提供依据。     

埋入式应变感测光缆-冻土界面渐进破坏机制研究

冻胀融沉作用引起的地基土体变形是冻土地区工程建设的典型地质灾害,光纤传感技术为冻土变形的精细化、分布式实时监测提供了重要的技术手段。为探究分布式光纤应变传感在监测冻土变形方面的可行性,利用自主研制的光缆-冻土界面力学特性试验仪,探究了不同干密度和初始含水率的冻土试样中缆-土界面的破坏机制。试验结果表明,光纤应变监测结果准确地反映出缆-土界面呈现渐进性破坏特征,应变软化模型能够较好地描述界面的力学特性。在冻结过程中,土体内液态水相变成冰,引起了冻结锋面移动和水分迁移,使得界面的力学特性存在显著的差异性。不同深度处缆-土界面剪应力的演化过程反映了在光缆拉拔过程中与冻土的变形协调状态,表明光缆测量范围、界面耦合性与土体干密度、初始含水率密切相关。该研究为光纤传感技术在寒区冻土地基变形监测中的应用提供了参考。     

重庆市万州区付家岩滑坡监测与变形分析

付家岩滑坡是三峡库区地质灾害专业监测预警工程二期专业监测点,监测方法有地表位移监测和钻孔深部位移监测。通过对3年的监测资料进行对比分析,结果表明各GPS变形监测点在水平向和垂向均有明显变形,其中纵Ⅱ、纵Ⅲ剖面GPS监测点变形尤为突出;各钻孔监测点变形明显,监测主纵剖面中下部钻孔变形突出。目前滑坡处于匀速变形阶段,为不稳定状态。     

福建地质灾害监测预警专项平台设计与实现

平台依托“天地图·福建”,利用三维地理信息和物联网技术,建成了连接地质灾害监测设备的三维立体监测大数据中心,并实现了数据汇集、灾情预警和灾情处置的信息化闭合管理功能。正式上线运行2年多来,取得了较好的应用效果,是“人防+技防”地质灾害监测预警实验工作实现的重要技术手段。     

用于专题地质填图的地球物理技术——短周期密集台阵

以问题和需求为驱动的专题地质填图强调,针对某个主要地质体、沉积盆地、重要成矿带、地震带断裂系统等,采用现代化的技术手段开展针对性的专题调查和填图,以解决目标地质体结构、沉积盆地基底起伏、成矿地质体规模、断裂系统分布等重大问题。地球物理是专题填图不可缺少的手段之一,近10年发展起来的短周期密集台阵技术,因其布设灵活、应用广泛、精度高、成本低等特点备受关注。通过介绍短周期密集台阵发展现状,以及在城市、矿山、地震灾害区、沉积盆地等不同地质地貌条件下,利用短周期密集台阵进行近地表结构调查的应用实例,提出了该技术在专题地质填图中的应用前景和技术方案建议,力图通过短周期密集台阵的调查构建结构成像方法,丰富和完善专题填图的技术方法体系。     

汶川地震灾区文家沟特大地质灾害防治引水隧洞设计与动态施工

对汶川地震诱发的文家沟特大泥石流,采取引水隧洞工程进行治理,是四川省地质灾害治理应急抢险项目,时间紧、任务重,在没有时间进行详勘的前提下,利用动态施工管理,采用各种手段和方法获取信息,根据开挖时发生的应力、应变特性,给出适合该地质条件的施工方法和支护结构。介绍了该引水隧洞的设计及动态施工技术措施。     

北京山区泥石流专业监测技术要求及实践

泥石流是北京山区主要突发地质灾害之一,虽然发育规模以中小型居多,但危险性很大,开展专业监测十分必要。科学选取监测对象、合理选择监测方法、监测设备类型和可靠的安装位置,明确监测技术要求,是泥石流监测预警的关键。根据北京市突发地质灾害监测预警系统(二期工程)建设的工作实践,在北京山区泥石流特征分析的基础上,总结得出泥石流监测对象选择、监测方法及设备、监测点位确定方法及技术要求等,并以小梁后沟印子峪泥石流专业监测实践为例,验证了上述原则、方法和技术的合理性。研究成果可为泥石流监测预警的前期选点工作提供思路方法和借鉴参考。     

WebGIS在矿山地质环境监测预测中的应用

文章基于webGIs技术讨论矿山地质环境监测和预测工作,阐述了矿山地质环境监测和预测的四项原则：群防群治原则、信息公开原则、多手段多方法原则、沟通畅通原则。在四项原则的基础上,将矿山地质环境监测与预警系统分为四个模块三个层次。分别为：基础信息模块、监测模块、评估模块、预警模块,客户层、应用层和数据层。其中基础信息模块、监测模块组成WebGIS系统的数据层,评估模块为应用层,预警模块为客户层。四个模块相辅相成,三层结构相互配合,组成一套完整的webGIS管理系统。通过分析研究,完善了矿山地质环境监测和预测的理论和方法,该方法具有较好的应用前景。     

煤层采动条件下断层活化研究的现状分析及展望

采动条件下断层活化易于诱发冲击地压、底板突水等动力地质灾害,如何对采场断层活化引起的一系列动力地质灾害开展超前防治预警,一直是煤矿安全开采面临的科学技术难题。从数值模拟、相似物理模拟及现场测试三个方面,概述国内外采场断层活化方面的研究现状;围绕断层活化的监测预警方法,包括微震监测技术、声发射技术、视电阻率监测技术、光纤监测技术、注水试验等,从方法原理、研究现状、技术特点等方面对现有的主要测试与评价方法进行了总结;结合当前国内断层复杂区的煤炭资源开采,重点分析断层活化诱发的几类典型动力地质灾害形成机制及其内在联系;当前,对于采动诱发下的断层活化多维多尺度全程精细化监测技术等研究工作仍然不足,基于煤矿开采精准化、智能化需求,指出断层复杂区煤层开采研究应向多场耦合、精细化模型构建、多手段综合探查、智能预警等方向发展。认为通过进一步开展断层活化的基础理论、精细化模拟、多维多场多尺度监测预警的技术系统研究,可为煤矿智能化引领下的矿井地质保障工作提供坚实基础。      

煤炭智能开采地质保障技术及展望

煤炭智能开采是我国煤炭工业在新一轮技术变革下的战略选择,是实现煤矿安全高效生产的必由之路,地质保障技术可为煤炭智能开采提供准确可靠的地质数据支撑,且能有效探查隐蔽致灾地质因素以减少煤矿生产灾害事故的发生。我国煤炭地质保障技术从服务于资源勘查、高产高效矿井建设到服务于煤矿安全高效生产,从基础地质勘查工作、GIS系统到隐蔽致灾因素探查,不同时期的煤炭地质保障技术具有鲜明的特点。分析了在煤炭智能开采背景下地质保障技术面临的3个难题:地质条件探测精度不足、动态地质信息监测困难与智能开采缺乏统一的地质基础。在前期研究的基础上,论述了面向煤炭智能开采的地质保障技术体系,主要包含高精度综合探测、一体化智能在线监测、工作面地质透明化三大关键技术,通过煤炭开采过程中地质信息综合精准感知、动态融合、同步映射和孪生反馈,实现地质保障的数字化、三维可视化和智能化。面对新一轮能源科技革命和产业变革,针对新形势下煤矿安全发展新要求,提出了煤炭智能开采地质保障云平台、技术标准体系构建的发展方向,平台化、标准化的技术体系可为煤炭安全高效智能绿色开采提供可靠的地质保障。      

基于Quickbird影像的小堡崩塌群调查研究

遥感技术为地质灾害调查研究提供了新的途径和手段,已成为地质灾害调查研究的一种重要技术手段,特别是高分辨率的Quickbird卫星影像在地质灾害的调查研究中有着广泛的应用。笔者在研究汉源县小堡崩塌群时,采用Quickbird卫星影像,通过遥感数字图像处理,获得高精度的遥感影像图作为地质灾害遥感研究的数据源,并进行遥感解译,总结小堡崩塌群的遥感影像特征。根据遥感影像特征来判定其规模、稳定性、危害程度和发展趋势,并分析其形成条件和影响因素。     

内蒙中部区泛克里格法化探数据处理效果

比照传统概率统计分析法,介绍了泛克里格法处理化探数据的原理、方法和特征。以内蒙中部区化探数据为例,利用常规概率统计分析法和泛克里格法分别提取了Cu概率异常和Cu剩余异常,结合地质、矿产内容对比分析发现,常规概率统计分析法提取的Cu概率异常虽与金、铜、多金属矿产相关性较好,但异常面积较大,尤其是高背景地区成片出现岩性异常,对找矿工作不利;相比较而言,泛克里格法提取的剩余异常受背景干扰少,独立性好,与铜、金、多金属矿床、矿点的空间分布关系密切,有利于找矿应用。     

浅钻技术在宁夏青铜峡地区地质填图中的应用研究

通过在宁夏青铜峡地区的浅层取样钻探填图示范,介绍了浅层取样钻探设备和多种工艺方法在该地区的应用情况,总结了钻探填图遇到的问题并提出了解决方案。结合三维地质调查对钻探技术的具体要求,通过示范推广轻便浅层取样钻机具与工艺方法,使浅钻技术在浅覆盖区地质填图领域中得到应用。本文研究了适合该地区地质填图的钻探技术方法组合及钻探设备和取样器具。浅钻作为地质填图的一种技术方法可以有效地揭露覆盖层,获取基岩,提高了地质填图效率和精度,解决了制约覆盖区地质填图的技术难点,为浅覆盖区的地质填图工作提供可靠的钻探技术服务支撑。     

新疆矿山环境遥感监测成果综述

为进一步发挥遥感技术在矿山环境监测中的优势,采用多类型、多时相遥感数据,在充分分析监测区矿产开发状况、矿山地质环境和矿产资源规划执行情况等相关资料的基础上,从矿山辅助设施、道路、矿堆、矸石及地裂缝、采空塌陷等的宏观和微观形态特征出发,运用计算机自动分类和人机交互解译相结合的方法,首次对新疆矿山地质环境问题进行了全面的遥感调查与监测, 获取了全区矿山开发中土地占用与损毁、矿山地质灾害、矿山环境污染以及恢复治理状况等方面丰富翔实的基础数据,分析了矿山地质环境与不同矿种、不同开发方式之间的关系。为新疆矿山环境的保护与治理提供了重要的基础数据和技术支撑,再次显示了遥感技术为矿山管理“一张图”工程做贡献的巨大潜力。