水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)及應(yīng)用范圍探究

李昆侖 張增衛(wèi)

浙江省第七地質(zhì)大隊 浙江麗水 323000

摘要：隨著我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，科技技術(shù)水平得到了突飛猛進不斷發(fā)展，形成了全局性、集中型、普遍性的科技發(fā)展與創(chuàng)新，高度綜合的當(dāng)代水工環(huán)地質(zhì)和巖土工程學(xué)科逐步興起。水工環(huán)地質(zhì)勘察工作質(zhì)量的提高，將會極大地促進我國現(xiàn)代化經(jīng)濟事業(yè)的發(fā)展，而將現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到地質(zhì)工作中，無疑會極大地提高工作效率和工作質(zhì)量。本文首先概述了水工環(huán)地質(zhì)的內(nèi)容、應(yīng)用范圍，簡要的分析了水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的重點，著重對水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中的新技術(shù)進行研究探討。

關(guān)鍵詞：水工環(huán)；地質(zhì)勘察；勘察新技術(shù)；研究

一、水工環(huán)地質(zhì)的內(nèi)容及應(yīng)用范圍

傳統(tǒng)的水工環(huán)地質(zhì)工作主要包括水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)和工程地質(zhì)，作為一門綜合性、實用性極廣的，服務(wù)于社會與科學(xué)等諸方面的學(xué)科，在全球經(jīng)濟、資源、環(huán)境都發(fā)生巨大變化的背景下，它的含義也被賦予了新的內(nèi)容，近代的水工環(huán)地質(zhì)的分類在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上還增加了災(zāi)害地質(zhì)這一概念，水工環(huán)一體化研究已成為發(fā)展的必然趨勢，環(huán)境地質(zhì)學(xué)已成為現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，災(zāi)害地質(zhì)就是從環(huán)境地質(zhì)中演化而出的，其主要針對于由于地質(zhì)原因引起的地質(zhì)災(zāi)害而開展的工作。包括地質(zhì)災(zāi)害的勘察、評價、建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險性評估、地質(zhì)災(zāi)害治理設(shè)計和施工。

縱觀人類的社會發(fā)展史，都是以耗竭資源和損害生態(tài)環(huán)境為代價來謀取社會經(jīng)濟的發(fā)展，這不但對生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞，更危及到人類的生活與發(fā)展。歷經(jīng)數(shù)代人的思考與摸索，終于總結(jié)出可持續(xù)發(fā)展這一觀念，水工環(huán)地質(zhì)工作與人類生活息息相關(guān)，為了適應(yīng)人與自然和諧發(fā)展這一理念，水工環(huán)地質(zhì)工作也發(fā)生了新的變化，涉及的新領(lǐng)域也越來越多，具有代表性的就是城市水工環(huán)地質(zhì)工作的研究。當(dāng)前全球城市化建設(shè)的進程在不斷加快，而且城市又入口活動密集，對城市建設(shè)與規(guī)劃中的水工環(huán)地質(zhì)工作有著重大的影響，這勢必加速水工環(huán)一體化研究工程的進程，打破各學(xué)科之間的界限勢在必行，不同學(xué)科之間的交叉、融合正逐步成為水工換地質(zhì)研究的熱點和方向。

二、水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的重點

近年來，我國在地質(zhì)勘察工作方面進行了全面方面的改革，摒棄了傳統(tǒng)的墨守成規(guī)、安于現(xiàn)狀的思想觀念，學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家的新思路、新技術(shù)，找準(zhǔn)重點，加強勘察新技術(shù)的應(yīng)用與普及，開辟出一條新的發(fā)展路子及工作模式。

2.1 水文地質(zhì)勘察工作重點

水是人類賴以生存的基礎(chǔ)，現(xiàn)今社會人口不斷增加，水資源的需求量也跟隨者急劇上漲，一旦水文地質(zhì)遭到破壞。將會對人們的生活帶來不可磨滅的影響，為此，因加強水文地質(zhì)的勘察工作力度，仔細(xì)的勘察出地下水的分布情況，認(rèn)真的計算和評估水文地質(zhì)勘察工作對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境所帶來的影響程度，做到全方位觀察、預(yù)測。

2.2 環(huán)境地質(zhì)勘察工作重點

環(huán)境地質(zhì)學(xué)是現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，由此可見環(huán)境地質(zhì)勘察工作的重要性，特別是近年來全球生態(tài)環(huán)境日益惡化，各種自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，在進行勘察工程時，必須要對可能引起的環(huán)境地質(zhì)問題作出綜合性分析、評價，正確的預(yù)估到其開發(fā)前景，特別是對于重點防護地區(qū)，要客觀的做好其環(huán)境地質(zhì)調(diào)查及相關(guān)評估工作。

2.3 工程地質(zhì)勘察工作重點

工程地質(zhì)勘察工作一般都是在比較隱蔽的地方進行的，這必然使得該工作的危險性較強，諸如滑坡、泥石流、地震等自然災(zāi)害都會對工程的建設(shè)與使用帶來重大的影響，而工程地質(zhì)勘察工作就是為了降低危險性，因此工程地質(zhì)勘察工作對于工程的建設(shè)來說具有重要的意義，在勘察工作時，要有針對性的對那些自然災(zāi)害發(fā)生頻率較高的地方重點勘察，摸清楚地質(zhì)構(gòu)造特點而后對地基的穩(wěn)定性作出準(zhǔn)確、有效的分析評價。對于工程地質(zhì)問題要依據(jù)預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合整治的原則，因地制宜。

三、水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中的新技術(shù)分析

在現(xiàn)代水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中，高科技的技術(shù)手段能很大的提高勘察工作效率，對勘察工作而言具有重要的意義。GPS-RTK技術(shù)由于其在外業(yè)測量方面能較大的節(jié)省時間、保證定位的精確性、可進行全天式作業(yè)和自動化作業(yè)，提高勘察工作效率而越來越被廣泛應(yīng)用。

3.1 GPS技術(shù)的應(yīng)用原理

GPS衛(wèi)星地位技術(shù)的基本原理是通過太空衛(wèi)星來接收地面的無線電信號。利用衛(wèi)星導(dǎo)航的定位系統(tǒng)來測量距離，其原理是利用衛(wèi)星對當(dāng)?shù)厝齻€以上的地面位置點交會來確定某一未知點，具體操作方法是將一臺GPS接收機放置在基準(zhǔn)站上進行不間斷的觀測。將觀測到的數(shù)據(jù)通過無線電傳輸裝置發(fā)送到地面用戶觀測站，然后以相對定位原理對獲取的基線向量進行計算分析得出需要的三維坐標(biāo)，再通過預(yù)設(shè)的三維坐標(biāo)系與地方坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)，確定所需要的三維坐標(biāo)精度，這種方法精確程度高，能夠降低勘察時間，提高水工環(huán)地質(zhì)勘察的工作效率。

3.2 RTK技術(shù)的應(yīng)用原理

RTK的工作原理是在基準(zhǔn)站上放置一臺接收機，在流動站上放置另外一臺或幾臺接收機，流動站可以是靜止或者運動狀態(tài)下的，這些接收機同時接收相同時間、相同GPS衛(wèi)星發(fā)射出來的信號，對基準(zhǔn)站所接收到的觀測值與已知的信息進行分析對比，得出GPS差分改正值，然后將這個GPS差分改正值發(fā)送到流動站，再根據(jù)收到的GPS差分改正值來確定流動站的實時位置。

3.3 物探技術(shù)的應(yīng)用原理

在水工環(huán)勘察工作的歷史上，物探技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，因為它能提供多種描述地質(zhì)材料的物理參數(shù)，而且該技術(shù)具有速度快、成本低和不破壞地質(zhì)環(huán)境的優(yōu)良特點。特別是近十幾年來，隨著物探裝備的發(fā)展，在時空域內(nèi)利用高分辨率技術(shù)勘查地質(zhì)目標(biāo)的成功，高分辨率、疊前偏移成像技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使水工環(huán)物探勘查技術(shù)取得了長足的進展。

3.4 水質(zhì)測試技術(shù)的應(yīng)用原理

目前國內(nèi)外的水質(zhì)測試技術(shù)，從分析原理劃分，大致可分為兩大類：即化學(xué)分析法和物理分析法。這兩類分析方法之間并不是相互孤立和對立的，在實際分析工作中，應(yīng)根據(jù)具體情況和要求，綜合考慮儀器分析和化學(xué)分析的特點，揚長避短，選用適當(dāng)?shù)姆治龇椒ā＿@就要求分析化學(xué)工作者必須同時掌握好這兩類分析方法。這種分析方法是以物質(zhì)的物理、物理化學(xué)性質(zhì)（光譜及電化學(xué)性質(zhì)）為基礎(chǔ)并使用特殊儀器進行分析的測試方法。目前在水、工、環(huán)測試中主要應(yīng)用以下各類方法：原子吸收光譜分析法、發(fā)射光譜分析法、原子熒光光譜法、電化學(xué)分析法、色譜法和同位素測試。

四、我國水工環(huán)地質(zhì)勘查工作需要解決的問題

我國水工環(huán)地質(zhì)勘察工作相比于發(fā)達(dá)國家來講起步較晚，因此要加強相關(guān)工作的研究與創(chuàng)新，下大力氣建設(shè)精品項目，做好事前、事中、事后工作，對項目的運行實施全過程動態(tài)、科學(xué)化的管理：加強相關(guān)人才隊伍的建設(shè)，培養(yǎng)人才、留住人才，利用現(xiàn)代化的理念與科技手段來推動水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的進程；加強水工環(huán)地質(zhì)業(yè)務(wù)的研究探討工作，廣泛了解各個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展對水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的需求及存在的地質(zhì)環(huán)境問題，進而科學(xué)的安排與部署。

五、結(jié)束語

綜上所述，在水利和地質(zhì)調(diào)查工作中，工作人員要進一步加強創(chuàng)新，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，解放傳統(tǒng)的勘查思想，開辟出勘察工作的新方法、新思路。值得注意的是：在這一過程中，必須找準(zhǔn)水工環(huán)勘察工作的重點，引進新技術(shù)、新方法并對其進行分析、研究和應(yīng)用，將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，用學(xué)科過硬知識與技術(shù)解決工程建設(shè)中的實際問題，促進水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的順利開展，保證我國地質(zhì)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣江丹.論水工環(huán)地質(zhì)勘察中GPSRTK的技術(shù)應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2011（26）.

[2]顧文斌，劉永生.電法在水工環(huán)地質(zhì)勘察應(yīng)用中的幾點認(rèn)識[J].資源環(huán)境與工程，2010，24（1）.

[3]楊新強，牛振波.論當(dāng)前我國水工環(huán)的現(xiàn)狀及實現(xiàn)水工環(huán)地質(zhì)新突破的辦法[J].魅力中國，2009（23）.