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地質(zhì)災(zāi)害防治行業(yè)“十五五”安全管理的范式革命與未來圖景

作者:郭起晉  來源:中核勘察設(shè)計研究有限公司 
評論: 更新日期:2025年05月28日

在人類與自然的永恒博弈中,地質(zhì)災(zāi)害防治始終是一場關(guān)乎生命尊嚴的守衛(wèi)戰(zhàn)。當“十五五”的曙光初現(xiàn),我國地質(zhì)災(zāi)害防治行業(yè)正站在歷史性轉(zhuǎn)折點上——從被動救災(zāi)向主動防控躍遷,從經(jīng)驗驅(qū)動向數(shù)據(jù)驅(qū)動蛻變,從局部治理向系統(tǒng)防控演進。這場深刻變革不僅將重塑行業(yè)安全管理的技術(shù)路徑,更將重構(gòu)其價值邏輯與哲學根基。

一、技術(shù)革命:重構(gòu)安全管理的認知維度

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)與微機電傳感器的融合應(yīng)用,正催生地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測的“數(shù)字覺醒”。在四川龍門山斷裂帶的示范工程中,部署于危巖體的4000余個智能傳感器,每10秒完成一次位移、傾角、振動等多維數(shù)據(jù)采集,通過邊緣計算實時分析巖體穩(wěn)定態(tài)。2023年雨季,系統(tǒng)成功預警7處滑坡險情,平均提前量達72小時,創(chuàng)造了災(zāi)害防控的“黃金窗口期”。

更具顛覆性的是數(shù)字孿生技術(shù)的深度滲透。云南紅河州建立的全國首個地質(zhì)災(zāi)害數(shù)字孿生平臺,將300平方公里高風險區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、水文特征、人類工程活動等要素進行全要素數(shù)字化建模。平臺在模擬2024年強降雨情景時,精準預測出傳統(tǒng)方法未能識別的17處潛在泥石流溝谷,推動防控資源實現(xiàn)從“均勻撒網(wǎng)”到“精準狙擊”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。

智能裝備的進化更令人振奮。在甘肅黃土高原,無人鉆探平臺通過5G遠程操控,在70度陡坡上完成錨索施工,將作業(yè)人員暴露風險降為零;自感知錨索實時回傳預應(yīng)力變化,系統(tǒng)自動調(diào)整張拉力,使支護結(jié)構(gòu)安全系數(shù)提升40%。這些技術(shù)集群正在改寫“安全投入與生產(chǎn)效率”的經(jīng)典悖論。

二、本質(zhì)安全:重塑工程系統(tǒng)的底層邏輯

傳統(tǒng)安全管理的困境在于過度依賴“人防”補“物缺”。而本質(zhì)安全理念的深化,正推動工程系統(tǒng)自身安全基因的重構(gòu)。碳纖維增強復合材料在抗滑樁中的應(yīng)用,使其抗沖擊能力達到傳統(tǒng)鋼筋混凝土的3倍,而重量僅為其1/5。在西藏某高位滑坡治理中,這種“輕量化強支護”技術(shù)避免了3000噸建材的懸崖運輸,徹底消除搬運環(huán)節(jié)的重大風險。

更具革命性的是仿生支護結(jié)構(gòu)的突破。中國科學院團隊受植物根系啟發(fā)研發(fā)的“自穩(wěn)定支護體系”,其智能節(jié)點可像樹根感知土壤濕度般響應(yīng)巖體變形。當監(jiān)測到毫米級位移時,系統(tǒng)自動激活液壓補償裝置,實現(xiàn)支護力的動態(tài)調(diào)節(jié)。該技術(shù)在長江三峽庫區(qū)試驗中,成功將邊坡變形量控制在預警閾值的30%以內(nèi)。

材料科學的進步同樣改變著安全范式。自修復混凝土在裂縫產(chǎn)生時釋放微生物礦化沉積物,72小時內(nèi)實現(xiàn)裂縫彌合;形狀記憶合金錨桿在巖體位移超限時自動增加預應(yīng)力,形成“越變形越穩(wěn)固”的負反饋機制。這些創(chuàng)新使工程結(jié)構(gòu)從“被動防御者”進化為“主動適應(yīng)者”。

三、全球視野:跨越文明語境的安全對話

當中國地災(zāi)防治企業(yè)走向“一帶一路”,安全管理面臨文化語境的深刻挑戰(zhàn)。在巴基斯坦喀喇昆侖公路改擴建工程中,中方團隊發(fā)現(xiàn)當?shù)貍鹘y(tǒng)“石墻支護”工藝雖簡陋卻蘊含地域智慧。通過融合現(xiàn)代監(jiān)測技術(shù)與本土經(jīng)驗,研發(fā)出“格構(gòu)+植生”復合結(jié)構(gòu),既滿足歐盟安全標準,又降低60%的維護成本。這種技術(shù)適配哲學,成為跨文明安全對話的典范。

更具戰(zhàn)略意義的是安全標準的軟實力輸出。中國主導編制的《國際地質(zhì)災(zāi)害防治安全導則》,創(chuàng)新性提出“風險可接受度分級模型”,將發(fā)達國家技術(shù)標準與發(fā)展中國家經(jīng)濟現(xiàn)實有機統(tǒng)一。該標準在秘魯銅礦邊坡工程應(yīng)用中,通過動態(tài)調(diào)整監(jiān)測頻率與支護強度,在保證本質(zhì)安全前提下節(jié)省3000萬美元投資。

面對海外突發(fā)危機,模塊化應(yīng)急體系的優(yōu)勢凸顯。中資企業(yè)在厄瓜多爾地震救援中投入的“移動式應(yīng)急單元”,2小時內(nèi)可展開具備衛(wèi)星通信、醫(yī)療救護、快速支護功能的完整基地。這種“安全集裝箱”模式被聯(lián)合國國際減災(zāi)戰(zhàn)略署列為最佳實踐,成為中國方案全球貢獻的生動注腳。

四、文化根脈:喚醒安全治理的價值自覺

技術(shù)再先進也需文化滋養(yǎng)。某央企推行的“地質(zhì)敬畏教育”頗具深意:新員工入職首課是在滑坡遺跡前聆聽幸存者講述,在破碎巖芯中閱讀遇難者遺書。這種直擊靈魂的安全啟蒙,使抽象制度轉(zhuǎn)化為情感認同。更值得關(guān)注的是“行為積分制”的創(chuàng)新實踐,工人主動佩戴智能手環(huán)記錄安全行為,累積積分可兌換子女教育基金,讓安全責任轉(zhuǎn)化為家庭幸福的現(xiàn)實紐帶。

在更深層面,安全文化正在重構(gòu)組織倫理。某企業(yè)推行“安全吹哨人保護計劃”,設(shè)立獨立報告通道和異議采納獎勵,使2023年重大隱患自主報告量增長17倍。當項目經(jīng)理安全績效與股權(quán)激勵掛鉤,當技術(shù)骨干安全創(chuàng)新參與利潤分配,“全員安全共同體”便從口號變?yōu)楝F(xiàn)實。

五、未來挑戰(zhàn):技術(shù)倫理與系統(tǒng)韌性

蓬勃發(fā)展的另一面是嚴峻挑戰(zhàn)。智能監(jiān)測系統(tǒng)在貴州某項目的誤判導致不必要撤離,引發(fā)“技術(shù)依賴癥”的深刻反思;某AI預警平臺因數(shù)據(jù)偏見對特定地質(zhì)類型識別率偏低,暴露算法倫理缺陷。這些警示我們:技術(shù)越先進,越需保持“人工最后判斷權(quán)”的哲學清醒。

氣候變化帶來的系統(tǒng)性風險更需關(guān)注。2024年“鋒面雨滯留現(xiàn)象”導致華南地區(qū)出現(xiàn)新型蠕變滑坡,傳統(tǒng)監(jiān)測參數(shù)完全失效。這要求我們建立“未知風險應(yīng)對基金”,發(fā)展復雜系統(tǒng)脆弱性評估工具,在工程設(shè)計中預留“安全冗余接口”。

結(jié)語:走向生命至上的文明新境

“十五五”的地質(zhì)災(zāi)害防治安全管理,正經(jīng)歷從“事故控制”到“風險預見”、從“被動合規(guī)”到“主動創(chuàng)造”、從“技術(shù)應(yīng)用”到“哲學重構(gòu)”的深刻躍遷。當智能傳感器在深山里閃爍,當碳纖維錨索在巖層中延伸,當中國標準在異國扎根,我們見證的不僅是技術(shù)奇跡,更是對生命尊嚴的莊嚴承諾。

未來已來的時刻,最動人的風景或許是:皓首窮經(jīng)的地質(zhì)學家與人工智能工程師并肩解讀大地密語,高原上的藏族老阿媽通過手機接收滑坡預警,非洲工程師操作中國制造的無人鉆機構(gòu)筑生命防線。這些畫面共同勾勒出安全管理的終極圖景——當技術(shù)進步與人文關(guān)懷交融,當工程理性與生命敬畏共鳴,人類終將在動蕩的地球上筑起永恒的安全圣殿。

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