探地雷达在公路地质灾害勘测中的应用研究报告.doc

石家庄经济学院学生科技基金项目 项目编号：XY200782 探地雷达在公路地质灾害勘测 中的应用研究报告 项目组人员：曹朋军、焦海燕、于沙沙 冯景志、公凡影、韩金永 撰稿 日期： 2008年11月 石家庄经济学院 研究生学院 目 录 一、工程概况和地质雷达勘察任务 3 1．工程概况 3 2．地质雷达勘察任务 4 二、 地形地貌及地质地球物理特征 11 1．地形地貌 11 2．地质及地球物理特征 11 3．物探勘察的有利因素和不利因素 13 三、野外工作方法技术与质量控制 14 1．测量工作 14 2．地质雷达野外工作方法与技术 14 3．质量保证措施与原始资料质量评价 21 四、 数据处理技术与方法 22 1．数据处理方法和步骤 22 2．地质雷达反射信号的特征 23 五、地质雷达资料的解释推断 24 1．地质雷达探测成果的地质解释依据 24 2．地质雷达探测资料的解释推断 26 六、结论与建议 48 参 考 文 献 50 前言 一、课题来源及选题意义 河北省是位于我国北方的一个地质灾害多发的省份，干线公路多分布在东部沿海和西北部太行山、燕山地区，公路沿线地质条件复杂，山岭、丘陵、平原各类地形齐备，受自然应力作用及人类活动的影响，常发生崩塌、泥石流、滑坡等地质灾害，制约着河北经济的发展，同时对人民的生命财产也构成了很大的威胁。 河北省的地理位置独特，它是连接南方和北方的枢纽，公路网密集交错，每天的交通运输量都很大，因此公路一旦受损，停止运输，会给社会经济建设造成很大的损失。从河北省的地理、地质、地形条件来看，恰恰存在着这种危险性，省内滨海平原、丘陵、山岭各类地形齐备：在南部平原地区衡水、石家庄、邢台、邯郸等地，公路沿线有膨胀土（岩）、湿陷性黄土等不良地质存在；东部沿海秦皇岛、沧州等地，公路沿线分布着滨海相沉积的软土和软弱土；西北部山区公路沿线则多发生崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害，在张家口北部地区还有因采煤造成的采空区，使路面开裂、下沉严重。根据自1996年以来的调查统计显示，河北省山区共发现突发性地质灾害隐患3 545处，主要以泥石流、崩塌、滑坡和地面塌陷为主，损坏公路长达400 km，造成直接经济损失上千万元。 由于河北省公路里程长，受灾路段多，很多地方崩塌、滑坡等地质灾害还没有完全根治，新的地质灾害又接踵发生，为了能保证现有公路的畅通，保护人民的生命、财产安全，地质灾害防治工作已刻不容缓，有效的控制和减轻地质灾害对公路造成的破坏已是河北省急需解决的一个重要问题。 二、国外地质灾害研究现状及动态 地质灾害作为自然灾害的重要组成部分，正在日益受到人们的重视。这种自然现象随地球形成之后就发生了，当时所引起反响，远非像今天这样强烈。这是随着人类经济、工程活动不断向广度、深度发展而带来一系列社会影响，引起了科学界的极大关注，至使开始对地质灾害的全面探讨。 国外在上世纪60年代以前，自然灾害研究主要限于机理及预测研究，重点调查分析灾害形成条件与活动过程。70年代以后，随着自然灾害破坏损失的急剧增加，首先拓宽了灾害研究领域，在继续深入研究成灾机理的同时，开始进行灾害评估工作。美国首先对加州的地震、滑坡等10种自然灾害进行风险评估，该项工作于1969年由土地保护部提出，由该部的地质处执行，从1970年7月1日一1973年6月30日分三个阶段研究完成。 进入80年代，对各种自然灾害的研究得到更加广泛又深切的关注。国际社会为了引起人类对地质灾害的重视，减小地质灾害造成的损失，1987年12月11日第42届联合国大会通过的第169号决议，把从1990年开始的20世纪最后10年，定名为“国际减轻自然灾害十年”[2]，这次大会的宗旨是通过提高各国尤其是发展中国家迅速有效的减轻灾害影响的能力，建立早期警报系统，争取把自然灾害造成的损失减少30‰。1991年联合国减灾十年科技委员会提出了《国际减轻自然灾害十年的灾害预防减少、减轻和环境保护方案与目标》，提出各个国家对自然灾害进行评估预测，即评价危险性和脆弱性。国际减灾活动得到了许多国家的积极响应，已有120多个国家和地区建立了国家减灾委员会，使灾害研究空前发展，研究机构人员不断扩大，灾害学术刊物不断增加，专业会议频频召开。灾害研究领域迅速扩大，人类对灾害的认识不断的丰富和深化。 公路沿线地质灾害是指在自然或人为因素作用下，发生在路基基础、边坡及其附近的地质灾害，如崩塌、泥石流、滑坡、软土路基和路面膨胀等。一直以来公路地质灾害与公路建设都密切相关。据有关资料，现在美国的公路建设中，环境保护的费用达到公路建设费用的五分之一。 三、国内地质灾害研究现状及动态 我国国土资源辽阔，地质条件复杂，地壳运动活跃，各种地质灾害频繁发生，对人民生命财产的威胁也越来越大，所以