汤子坚

（四川中水成勘院工程物探检测有限公司，四川 成都 610059）

滑坡等自然灾害，指的是因为人类生产、经营活动导致的地质条件逐渐恶化，对人类赖以生存的自然环境基础造成极大程度的破坏，从而导致重大社会经济损失乃至人员伤亡的山体变形运动。滑坡等自然灾害形成时，山体沿滑坡面进行滑动，而造成“滑坡面”产生的原因，是因为山体岩层松软导致的，且混杂着泥浆、砂石以及水分，所以有一定的导电性特点，且以低电阻为主；滑动面承载的岩体，被称作“滑坡体，”其电阻程度相对较高。所以，通过对电阻高低水平的检测，可以基本检测出滑坡面所处位置、规模以及分布情况，从而对滑坡安全隐患进行了一个的检测，对减少、预防滑坡地质灾害都有着极大的意义和作用。

1 工程概况

本工程项目施工区域为某一镇政府后的滑坡山体，待勘查的山体地貌以残丘为主，其周围为洪冲洼地，植被覆盖程度较高。残丘主要以花岗岩为主，残丘表层为土坡层，残丘顶部呈浑圆状，在勘查时该残丘已经出现多处裂痕。地面高程约为660m～700m，绝大部分区域已经成为灌溉稻田，坡体斜度大约在30°～35°之间，斜坡高度大约在100m左右[1]。

通过对待勘查区域的监测发现，待勘查区岩石基本以花岗闪长岩为主，周围植被覆盖范围较广，土层较为松软，出现滑坡等自然灾害的几率较大。

2 地球物理条件

当滑坡体含有水分的情况下，相较于上下岩层，阻值相对较低；而在滑坡体不含水分的情况下，相较于上下岩层，阻值相对较高，因此可在高密度电法勘测技术作用下，勘测滑坡体深度以及区域规模等信息。由于滑坡体有预定的波阻抗差异性存在，主要体现在波速冲击较缓，因此为地震瑞利面波法在滑坡地质灾害中的勘测，奠定了坚实的技术基础，由此可以看出，滑坡体具备通过高密度电法勘测地质灾害情况的基础条件要求。

3 方法选择

3.1 高密度电法勘探

高密度电法勘测技术，同时也被称作电阻率系统，是一种列阵勘探技术，如图1所示，是在直流电法基础上发展而来的，是在四极探测以及电剖面技术基础上产生的，其电场分布通岩体介质电阻率分布情况，有着直接的关系，通过电场的勘查，基本勘查出电阻率的基本分布情况，同时根据岩土介质电阻率的分布特点，分布地质结构情况，是地质灾害勘查中应用程度较大的物探技术[2]。

通过高密度电法进行检测时，需要同时安设多根电极，并在程控式多路转换器的作用下，选择电机组合方式并确定电极间隔，从而提升数据采集效率。如果电极通过ΔX进行组合时，可检测出电极距离a=NΔX，（并且依次取N=1，2，其中a是电极距；ΔX是最小电极距；N是隔离系数），并且每个极间距在固定装置中从左到右逐点移动，以完成数据采集。在同一极点位置检测电测深度，并一次性完成水平位置以及垂直位置的二维探测。

图1 高密度电法工作系统示意图

根据电极分布以及排列特点，同时有多种形式安装技术，在本次地质灾害检测工作中，应用程度较高的温纳装置。在勘测过程中，AM=MN=NB=AB/3作为一个电极间距。这当中，A，B，M，N等多个点，逐步向右进行偏移操作，从而得出第一层的剖面线；随即AM，MN，NB等点之间的电极间距不断加大，随着A，B，M，N等点的向右偏移，得出另外一层的剖面线；通过不断的扫描，得出不同形式的梯形地质断面。

3.2 瑞雷波法

瑞雷波法同时也被称作表面波频谱分析法，因其检测简便、分辨率较高等优势，该技术从20世纪80年代起，在工程项目中的应用范围不断扩大，尤其在路基压力、地基承载力等的监测中，应用程度尤为广泛[3]。瑞雷面波技术是在弹性分界面对波面影响下形成的，且沿着边界进行传播，同时波动情况多出现在界面周围的弹性波。

瑞雷面波的获取，是沿着波段传播方向，在△X间距内安置N+1个检波器，从而更好的检测到N△X长度内波的传播情况。

4 测线布设

根据对工程项目施工区域地形、地貌、地质条件的调查、分析，针对性的设定了3条高密度电法剖面，测量电极为60道，供电间隔时间被设定为0.5s，测线点距设定为4m，面波勘查中同时设定了12个面波监测点，同时通过4Hz的垂直检波器，通过12道进行接收，道间距设定为2m，偏移距设定为3m。采样时间的间隔设定为0.2ms，还将采样长度设定为0.512s。在全站仪或者GPS定位装置作用下，得出物探桩点位置，同时根据检测地区实际情况，进行了相关的调整和优化[4]。

5 成果解释

5.1 高密度电法成果解释

WT1号测线：电阻率以水平的形式分布，随着物探检测工作的不断进行，电阻率水平也不断提升，上部冲破黏土厚度大约在22m～28.4m之间，并呈现出较为绵密的状态，电阻率ρs＜200Ω·m。下部为厚度16.8m～27.2m的花岗闪长岩，电阻率ρs=200Ω·m～400Ω·m，被检测地带坡度倾斜程度较大，大约在28°～30°，由此可以推断出滑坡体长度大约在33m～175m之间，岩层厚度大约为0m～18.6m。

WT2号测线：电阻率以水平形式进行分布，随着深度的不断提升，电阻率也随之不断扩大；上部为23m～29.3m厚度的冲坡黏土，分布程度较为绵密，电阻率ρs＜200。下部为17.5m～28.5m厚度的花岗闪长岩，电阻率ρs=200Ω·m～400Ω·m，被检测地段坡度大约在28°～30°之间，可以推断出滑坡体长度大约在45m～180m之间，厚度大约在0m～18.2m之间。

WT3号测线：电阻率呈水平分布，随着检测深度的不断提升，电阻率值也随之提升，上部是25m～29.5m厚度的冲坡粉质黏土，分布程度较为绵密，电阻率ρs＜200Ω·m。下部为厚度在17.2m～26.2m之间的花岗闪长岩，电阻率大约为ρs=200Ω·m～400Ω·m，由此可以推断出滑坡体长度大约为25m～160m，厚度在0m～16.5m之间。

5.2 瑞雷波法成果解释

瑞雷波法基本被用于高密度电法中，通过对频散曲线图的研究结合和地质资料的对比，发现滑坡体主要在频散曲线8m～15m拐点位置。

5.3 物探异常综合解释推断

通过地震面波勘探法以及高密度电法，对剖面检测点进行了物探检测，并根据各剖面物探分析结果，推断出滑坡体面积大约为14250m2。

6 结论

在综合高密度电法以及地震面波勘探法的作用下，对剖面检测点进行了物探检测，并根据各剖面物探分析结果，推断出滑坡体面积大约为1425Om2。通过勘查基本确定了滑坡体面积、规模、土质结构，其余边坡也呈现出较为稳定的状态，且在短时间内未出现任何的地质灾害情况。

当前滑坡体处于较为稳定的状态，存在多处裂痕，且公路上有坍塌现象，而导致坍塌等自然灾害的原因，是因为公路坡体坡度较大。