探究水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)及具體應(yīng)用

李建濤

摘要：隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們開始關(guān)注水工環(huán)地質(zhì)勘察工作，原因在于其對能源開發(fā)與項(xiàng)目建設(shè)產(chǎn)生的作用是不容忽視的。一旦地質(zhì)勘察工作不準(zhǔn)確，就會(huì)導(dǎo)致我國能源開發(fā)出現(xiàn)問題，工程建設(shè)效益也就無從談起，一定程度上，加大了能源與生態(tài)發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：水工環(huán)地質(zhì)勘察；技術(shù)；具體應(yīng)用

中圖分類號(hào)：FU64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3178（2018）20-0277-01

引言

隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源問題逐漸顯現(xiàn)，地質(zhì)勘查工作受到了越來越廣泛的重視， 而水工環(huán)地質(zhì)勘查是地質(zhì)勘查工作的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是較為重要的環(huán)節(jié)。 對水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)與工程地質(zhì)進(jìn)行勘查，能夠?yàn)橄嚓P(guān)工程的建設(shè)提供更加進(jìn)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。 因此，對水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行探討有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 水工環(huán)地質(zhì)勘察內(nèi)容

在水工環(huán)地質(zhì)勘察中，根據(jù)實(shí)際工作內(nèi)容，將其劃分為初測與初步設(shè)計(jì)兩大階段，其中，在初測階段，對待勘測區(qū)域采用水平不高的勘察方案勘測水下或覆蓋區(qū)域。實(shí)際勘測工作中，借助磁法、低高電阻等方法獲得所需數(shù)據(jù)，對待測區(qū)域地質(zhì)情況進(jìn)行科學(xué)勘測。水工環(huán)地質(zhì)勘察中，基巖頂板深度與地下水位首要勘察環(huán)節(jié)?？辈斐醪皆O(shè)計(jì)階段，電法與井法是主要勘察技術(shù)，而道路方向、地下水流向、材料及滑坡等是主要勘察內(nèi)容。通過這些勘察數(shù)據(jù)，為后期工作奠定良好的基礎(chǔ)。最后，利用鉆井勘察、地下水淹沒物勘察及宕層勘察等措施，為水工環(huán)地質(zhì)勘察效率的提升奠定基礎(chǔ)。

2 水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 電法技術(shù)的應(yīng)用

在水工環(huán)地質(zhì)勘查中，電法技術(shù)是較為普遍的應(yīng)用技術(shù)，該技術(shù)的使用讓水工環(huán)地質(zhì)勘查工作更加高效化。 電法技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘查工作中的廣泛應(yīng)用，保證了水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的穩(wěn)定性，且在技術(shù)的革新中，電法技術(shù)也更加純熟。 在通常情況下，電法技術(shù)可以分為兩種形式：一種是高密度電法，另外一種是激發(fā)極化法。 ① 高密度電法。高密度電法又包括電測探法和電剖面法，是一種陣列式的勘查方法，在實(shí)際情況中主要應(yīng)用于野外地質(zhì)勘查， 通常使用高密度電法儀。其全自動(dòng)化的方式改變了傳統(tǒng)手工操作方式存在的弊端，提供了更加進(jìn)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息。 ② 激發(fā)極化法。激發(fā)極化法包括直流和交流激發(fā)極化法兩種方式，是一種根據(jù)巖石激發(fā)極化效應(yīng)來尋找并解決水文地質(zhì)、工程地質(zhì)問題的勘查方法，多用于找礦。如：我國多個(gè)省市已經(jīng)利用電法勘探技術(shù)查明了滑坡的類型、分布以及規(guī)模等，并找出誘發(fā)因素、地質(zhì)環(huán)境條件以及巖土結(jié)構(gòu)特征， 確定其不穩(wěn)定性， 評(píng)價(jià)地質(zhì)產(chǎn)生的危害，為后期防治工作提供了可靠依據(jù)。

2.2 GPR 地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)

該技術(shù)原理主要是利用電磁波對地質(zhì)信息進(jìn)行搜集。早期，需要在地面設(shè)立發(fā)射設(shè)備，并利用設(shè)備將電磁波傳送到地下，依照聲吶原理，收集地下地質(zhì)數(shù)據(jù)，采用相關(guān)儀器在電腦上利用采集到的數(shù)據(jù)構(gòu)圖，此種情況下，操作人員直接掌握地質(zhì)狀況、厚度及巖面等信息。另外，該技術(shù)對地下信息圖像能夠進(jìn)行直觀展現(xiàn)，所以應(yīng)用范圍比較廣。

2.3 RTK技術(shù)的應(yīng)用

水工環(huán)地質(zhì)工作過程中RTK技術(shù)應(yīng)用時(shí)，工作人員要按照下面流程進(jìn)行 ：在基準(zhǔn)臺(tái)以及流動(dòng)臺(tái)上科學(xué)合理設(shè)置接收裝置，完成安裝后利用全部的接收裝置接受衛(wèi)星信號(hào)，完成接收后對兩臺(tái)接收裝置的接收信號(hào)進(jìn)行比較，計(jì)算差分改正值，盡快傳送到流動(dòng)站當(dāng)中去，提高信息的準(zhǔn)確度。現(xiàn)實(shí)工作當(dāng)中，流動(dòng)站存在可動(dòng)可靜的特征，給RTK技術(shù)靈活應(yīng)用提供依據(jù)。RTK技術(shù)受到地形和外界因素的影響不大，所以該技術(shù)已經(jīng)廣泛的使用到了地質(zhì)災(zāi)害的防治和環(huán)境污染處置工作當(dāng)中來，為了更好的將作用發(fā)揮出來，有關(guān)工作人員一定要深刻的進(jìn)行研究。

2.4 GPS 技術(shù)的應(yīng)用

GPS 技術(shù)指的是動(dòng)態(tài)定位的科學(xué)技術(shù)。其通過測量載波的位置，從而實(shí)現(xiàn)水工環(huán)地質(zhì)勘察工作。該技術(shù)能夠有效改變原來地位的局限性，使用衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，通過無線信號(hào)的轉(zhuǎn)移發(fā)射，提升地質(zhì)勘察準(zhǔn)確度。在規(guī)定數(shù)量的衛(wèi)星進(jìn)行準(zhǔn)確定位，確定接受的確切地址，在地面基準(zhǔn)站的內(nèi)部放置 GPS 接收器，要求接收器的性能較高，通過持續(xù)觀測，以及無線傳輸設(shè)備，對觀測的數(shù)據(jù)及時(shí)轉(zhuǎn)換和傳輸，地面 GPS 接收器將收到的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換為無線信號(hào)，從而使核算基準(zhǔn)站獲取明確的 WGS-84 坐標(biāo)。除此之外，需要階段坐標(biāo)系數(shù)，確定最終的坐標(biāo)值?，F(xiàn)階段，GPS 技術(shù)在環(huán)境污染領(lǐng)域以及地質(zhì)災(zāi)害領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。

2.5 遙感技術(shù)多應(yīng)用在農(nóng)業(yè)方面和林業(yè)方面

農(nóng)業(yè)方面，用于監(jiān)測耕地變化、調(diào)查作物分布、估測糧食產(chǎn)量。作物監(jiān)測包括農(nóng)作物面積、長勢情況、產(chǎn)量估算、土壤墑情、病蟲害等作物信息監(jiān)測。 遙感技術(shù)可快速獲取宏觀信息，對耕地、草地、水等農(nóng)業(yè)自然資源的數(shù)量、質(zhì)量和空間分布進(jìn)行監(jiān)測與評(píng)價(jià)，從而為農(nóng)業(yè)資源開發(fā)、利用與保護(hù)、農(nóng)業(yè)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等提供科學(xué)依據(jù)。遙感技術(shù)可以對旱災(zāi)、洪澇等重大農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測和災(zāi)情評(píng)估，監(jiān)測其發(fā)生情況、影響范圍、受災(zāi)面積、受災(zāi)程度，進(jìn)行災(zāi)害預(yù)警和災(zāi)后補(bǔ)救，減輕自然災(zāi)害給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所造成的損失。

2.6 瞬變電磁技術(shù)

應(yīng)用 TEM 技術(shù)，開展水工環(huán)地質(zhì)勘察工作，可以為工作人員提供更多的技術(shù)選擇。在我國瞬變電磁技術(shù)的應(yīng)用時(shí)間相對比較短，但其在水工環(huán)地質(zhì)勘察實(shí)踐中的重要性，早已獲得讓人們的認(rèn)可。在具體實(shí)踐中，主要采取的是垂直磁偶源法以及電偶源法，發(fā)揮其技術(shù)功能。從實(shí)踐應(yīng)用效果來說，基于瞬變電磁技術(shù)獲得的水工環(huán)地質(zhì)勘察結(jié)果，其數(shù)據(jù)精確度更高，并且具有較強(qiáng)的敏感性，能夠在各類環(huán)境實(shí)獲得良好的勘察效果。耦合噪聲對技術(shù)應(yīng)用效果的干擾程度較低，能夠在懸空狀態(tài)下作業(yè)，所以受到地形因素的影響比較小。

3 結(jié)語

總之， 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)也會(huì)不斷更新，為我國水工環(huán)地質(zhì)勘查工作做出更多的貢獻(xiàn)。 為了提高勘查的實(shí)際效果， 相關(guān)勘查人員應(yīng)當(dāng)要對電法技術(shù)、 GPS 技術(shù)、 RTK 技術(shù)以及遙感技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行深入了解和研究， 保證能夠最大限度借助這些技術(shù)的優(yōu)勢來提高水工環(huán)地質(zhì)勘查的效果。

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