水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)踐研究

劉 晨

（開封市汴龍勘察設(shè)計(jì)中心，河南 開封 475000）

水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)踐研究

劉 晨

（開封市汴龍勘察設(shè)計(jì)中心，河南 開封 475000）

勘測(cè)技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，對(duì)于我國(guó)地質(zhì)勘探工作有著重要意義。本文主要針對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)以及其應(yīng)用進(jìn)行了分析探討。

水工環(huán)地質(zhì)；勘測(cè)技術(shù)；應(yīng)用；實(shí)際使用

水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)在獲得可靠地質(zhì)數(shù)據(jù)的同時(shí)，對(duì)環(huán)境不造成影響以及較理想的進(jìn)行綜合治理。但水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)在擁有優(yōu)越的技術(shù)性以及勘測(cè)便利性的同時(shí)，也存在明顯的不足之處，這些不足之處如果不加以處理，可能會(huì)影響整體的地質(zhì)勘測(cè)工作，導(dǎo)致資源浪費(fèi)［1-2］。因此，具體分析水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用，提高勘測(cè)水平，是一項(xiàng)重要且關(guān)鍵的工作。

1　水工環(huán)地質(zhì)綜述

1.1水工環(huán)地質(zhì)的區(qū)別

水工環(huán)地質(zhì)由三種地質(zhì)所組成，分別是工程、水文和環(huán)境。根據(jù)實(shí)際勘測(cè)工作的不同，需要對(duì)三種不同環(huán)境地質(zhì)展開勘測(cè)工作，包括工程建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)境、地下水資源情況以及所處環(huán)境和自然地質(zhì)環(huán)境。水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)為我國(guó)實(shí)行的持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略也其著顯著效果。因此不斷發(fā)展水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)，推動(dòng)理論和應(yīng)用的建設(shè)是一項(xiàng)重要且關(guān)鍵的工作。

1.2相比其他勘測(cè)技術(shù)的優(yōu)越性

以往的地質(zhì)勘測(cè)工作，在勘測(cè)過程中由于復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境或是人為原因，會(huì)出現(xiàn)盲目勘測(cè)的情況，在這種前提下很難保證勘測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性，甚至得不到有效的勘測(cè)數(shù)據(jù)。水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)則避免了這些情況的發(fā)生，勘測(cè)使用完善的模式，提供的數(shù)據(jù)真實(shí)有效，進(jìn)一步的促進(jìn)了地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的發(fā)展。

2　水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

2.1初步測(cè)試

在進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)之前，要對(duì)勘測(cè)所需位置進(jìn)行精確測(cè)量定位，主要采用高、低電阻結(jié)合的技術(shù)。對(duì)巖層致密性的勘測(cè)使用高電阻，對(duì)巖層分布情況的勘測(cè)使用低電阻，掌控巖層詳細(xì)情況，從而制定地質(zhì)圖，為地質(zhì)勘測(cè)提供便利與幫助，提高地質(zhì)勘測(cè)質(zhì)量。在巖層勘測(cè)工作后需要進(jìn)行地下水位勘測(cè)，主要采用電測(cè)探法，該方法能夠有效控制誤差，提高勘測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。電探測(cè)法經(jīng)過不斷的發(fā)展，勘測(cè)步驟與過程也得到了簡(jiǎn)化，更加簡(jiǎn)便的同時(shí)也保證了準(zhǔn)確性，為整體地質(zhì)勘測(cè)提供幫助。

2.2初步設(shè)計(jì)

初步設(shè)計(jì)階段，為了更加詳細(xì)的制定地質(zhì)圖，需要使用電法、井測(cè)等勘測(cè)技術(shù)進(jìn)行勘測(cè)，提供制定地質(zhì)圖的數(shù)據(jù)依據(jù)。因此應(yīng)該合理運(yùn)用勘測(cè)技術(shù)，提高勘測(cè)效率。初步設(shè)計(jì)階段還需要對(duì)建筑材料、地下水的流向、基巖裂縫層以及滑坡展開勘測(cè)，對(duì)不同的勘測(cè)目標(biāo)，所使用的要求不同，但都需要保證勘測(cè)可靠程度，減少誤差。在進(jìn)行建筑材料的勘測(cè)時(shí)，由于建筑材料中存在多種物質(zhì)，通常不使用高精度勘測(cè)技術(shù)，采用電阻勘測(cè)方法來獲取數(shù)據(jù)；對(duì)地下水流速勘測(cè)則使用鉆孔法，在平坦區(qū)域進(jìn)行鉆孔工作，收集地下水的流向和流速數(shù)據(jù)；基巖裂縫層和滑坡勘測(cè)也使用不同的勘測(cè)方法，獲取基巖詳細(xì)情況以及滑坡方向和滑坡角度的數(shù)據(jù)。

2.3技術(shù)設(shè)計(jì)

技術(shù)設(shè)計(jì)是初步設(shè)計(jì)完成后水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的下一個(gè)環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)主要采用的是地震勘測(cè)法以及井法，主要技術(shù)有巖性分層對(duì)比、鉆孔勘測(cè)、低下管道等。其中巖性分層對(duì)比法使用電阻測(cè)井、放射性勘測(cè)，達(dá)到不采巖心鉆探的效果；使用放射性勘測(cè)以及自然電位勘測(cè)，完善與校準(zhǔn)地質(zhì)柱狀圖，達(dá)到巖心低獲取率勘測(cè)。而鉆孔勘測(cè)，使用相關(guān)測(cè)量?jī)x器，對(duì)井直徑、傾角等進(jìn)行必要測(cè)量；對(duì)井的厚度勘測(cè)則使用溫度或是電阻法，避免了由于含水層電阻低而產(chǎn)生的過濾電測(cè)；溶洞漏水口的勘測(cè)使用自然電位和溫度測(cè)井的方式。第三種主要技術(shù)的低下管道則使用自然電位法勘測(cè)出管道詳細(xì)情況，勘測(cè)出受到腐蝕的管道，為后期的維護(hù)提供依據(jù)。

3　主要的水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)

3.1GPS技術(shù)

GPS技術(shù)的工作原理是先將無線信號(hào)發(fā)射到軌道衛(wèi)星上，通過衛(wèi)星的定位系統(tǒng)來開展的技術(shù)，有效的提高了勘測(cè)工作的精準(zhǔn)性。發(fā)射的無線信號(hào)如果連接了三顆衛(wèi)星，三顆衛(wèi)星分別對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行定位，便可以準(zhǔn)確計(jì)算出勘測(cè)點(diǎn)位置，達(dá)到對(duì)地理位置的監(jiān)控目的。GPS技術(shù)在目前國(guó)內(nèi)的地質(zhì)勘測(cè)工作中應(yīng)用較為廣泛。

3.2RTK技術(shù)

RTK技術(shù)的工作原理是使用幾臺(tái)數(shù)量不固定的接收機(jī)，其中一臺(tái)放置于基準(zhǔn)站，另外的接收機(jī)放置于流動(dòng)站，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的所有接收機(jī)接收同一臺(tái)GPS、在相同時(shí)間發(fā)送的無線信號(hào)?；鶞?zhǔn)站將所獲得的無線信號(hào)數(shù)值與已知位置進(jìn)行比較后所得的數(shù)值成為GPS差分值，然后基準(zhǔn)站將GPS差分值通過無線信號(hào)發(fā)送給流動(dòng)站，從而得到流動(dòng)站實(shí)時(shí)位置。RTK技術(shù)在GPS技術(shù)單點(diǎn)采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，做到了連續(xù)采集，在技術(shù)性方面優(yōu)于GPS技術(shù)。

3.3GPR技術(shù)

GPR技術(shù)又被稱作地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)，顧名思義是一種使用電磁波的短距離探測(cè)方式。工作原理是使用從地面天線將電磁波發(fā)射到地下，電磁波達(dá)到目標(biāo)后返回地面接收天線，對(duì)電磁波進(jìn)行多方面分析，從而得到所探測(cè)地形的地質(zhì)情況。GPR技術(shù)具有高分辨率、自動(dòng)處理化、圖像清晰等多種優(yōu)點(diǎn)，是一種新興勘測(cè)技術(shù)。

4　水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的問題

水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展變革，現(xiàn)在已經(jīng)形成了一套體系，形成了一定的規(guī)模，但在勘測(cè)過程中，依舊存在明顯的問題有待解決。

4.1創(chuàng)新發(fā)展能力不足

在地質(zhì)的勘測(cè)工作中，目前廣泛應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)，該技術(shù)也為之前復(fù)雜且高難度的地質(zhì)勘測(cè)工作提供更為簡(jiǎn)便并且更為精準(zhǔn)的測(cè)量方式，但這就造成了國(guó)內(nèi)的地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)沒有進(jìn)一步的創(chuàng)新與研究。不斷沿用水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的同時(shí)，應(yīng)該結(jié)合目前最新的科學(xué)技術(shù)和相關(guān)專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)對(duì)更新型，更高效勘測(cè)技術(shù)的研發(fā)，使地質(zhì)勘測(cè)行業(yè)得到不斷的發(fā)展進(jìn)步。

4.2專業(yè)人才數(shù)量不足

地質(zhì)勘測(cè)行業(yè)，相對(duì)其他行業(yè)來說，是一個(gè)枯燥且高難度的行業(yè)。地質(zhì)勘測(cè)中所涉及的專業(yè)知識(shí)涵蓋多個(gè)方面，包括地理定位，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，專業(yè)設(shè)備的操作和尖端技術(shù)的應(yīng)用。從事地質(zhì)勘測(cè)行業(yè)所需要學(xué)習(xí)的知識(shí)太繁復(fù)，導(dǎo)致從事地質(zhì)勘測(cè)行業(yè)的人員逐漸的減少，目前從事該行業(yè)的專業(yè)人才大多是從事多年，經(jīng)驗(yàn)深厚的人員，沒有新鮮血液的補(bǔ)充，地質(zhì)勘測(cè)行業(yè)便無法進(jìn)一步發(fā)展。

5　結(jié)語

水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)因?yàn)槠鋬?yōu)越的技術(shù)性，在地質(zhì)勘探工作中得到了應(yīng)用廣泛，為地質(zhì)勘測(cè)工作帶來了諸多便利。水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)在獲得可靠地質(zhì)數(shù)據(jù)的同時(shí)，對(duì)環(huán)境不造成影響以及較理想的進(jìn)行綜合治理，另外也有許多以水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)為原理的技術(shù)為國(guó)內(nèi)的地質(zhì)勘探提供著幫助。目前國(guó)內(nèi)的地質(zhì)勘測(cè)行業(yè)隨著不斷引進(jìn)的新技術(shù)，勘測(cè)所需周期大幅縮減，勘測(cè)的準(zhǔn)確性也大幅度提高。在今后的地質(zhì)勘測(cè)工作中，相信以水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)為原理的相關(guān)技術(shù)，隨著不斷發(fā)展，能夠?yàn)樯鐣?huì)的可持續(xù)發(fā)展，以及國(guó)家建設(shè)改革作出應(yīng)用的貢獻(xiàn)。

［1］段立春.淺析水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的應(yīng)用［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014（10）：58-60.

［2］石成.水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)和應(yīng)用范圍［J］.硅谷，2014（16）：102-103.

Study of Hydrogeology Survey Technology and ItsApplication

Liu Chen
（Kaifeng Dianlong Survey and Design Center，Kaifeng Henan 475000）

The development and innovation of survey technology is of great significance to the geological exploration work in China.In this paper，the hydrogeology survey technology and its application are analyzed and discussed on focus.

hydrogeology；survey technology；application；practical application

P624

A

1003-5168（2015）12-0073-2

2015-10-19

劉晨（1987-），男，本科，助理工程，研究方向：水利工程。