工程物探方法技術(shù)應(yīng)用及展望

張文強(qiáng)

山東省華魯工程總公司

工程物探方法技術(shù)應(yīng)用及展望

張文強(qiáng)

山東省華魯工程總公司

隨著工程建設(shè)行業(yè)的不斷發(fā)展，工程物探技術(shù)在工程領(lǐng)域中扮演著越來越重要的角色，工程物探技術(shù)作為解決工程建設(shè)問題最有效的方法，已開始廣泛應(yīng)用到工程建設(shè)領(lǐng)域中。目前，工程物探技術(shù)已經(jīng)在城市建設(shè)、資源勘測(cè)、水利工程探測(cè)等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用，但是工程物探技術(shù)在應(yīng)用過程中還面臨著一些問題，如何將工程物探技術(shù)更加廣泛地應(yīng)用于各大工程領(lǐng)域中，提高工程物探技術(shù)的探測(cè)方法和數(shù)據(jù)處理的精度，需要探測(cè)工作者不斷努力。本文主要對(duì)工程物探方法技術(shù)應(yīng)用及展望進(jìn)行了分析，以供參考。

工程物探；方法技術(shù)；應(yīng)用；展望

引言

近年來，隨著物探技術(shù)的發(fā)展，其在工程地質(zhì)上的應(yīng)用越來越來廣泛，由于物探技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)、快速、效果好等特點(diǎn)，尤其是對(duì)探測(cè)對(duì)象不造成損傷，從而使其顯示出強(qiáng)大的生命力。目前，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和各種反演方法的不斷創(chuàng)新，物探技術(shù)正朝著探測(cè)精度更高、探測(cè)范圍更廣、解釋更準(zhǔn)確的方向發(fā)展，表現(xiàn)出前所未有的廣闊發(fā)展前景，被廣泛應(yīng)用于工程、環(huán)境、災(zāi)害地質(zhì)調(diào)查等領(lǐng)域，越來越受到人們的關(guān)注。

1 工程物探技術(shù)原理

1.1 工程物探技術(shù)的原理

工程物探技術(shù)的原理主要是根據(jù)地震波、電磁波和聲波等人工震源傳播特性找出地質(zhì)體的異常部位。其方法有淺層地震折射法、地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)法、聲波檢測(cè)法等多種方法。其主要根據(jù)地震波、電磁波、電阻率等來探測(cè)地質(zhì)的深度、斷層、巖溶以及密度等特性。

1.2 工程物探技術(shù)的作用

工程物探技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代地質(zhì)勘測(cè)而言，具有較強(qiáng)的便利性意義，其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，在工程勘察中，通過物探技術(shù)，可以對(duì)地質(zhì)災(zāi)害及地下地質(zhì)進(jìn)行勘測(cè)，可以發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害原因或者地質(zhì)特點(diǎn)，繼而可以針對(duì)性的預(yù)防或者工程改造。第二，在水文監(jiān)測(cè)中，可以用于尋找資源，探索構(gòu)造，為水文治理提供便利的條件。第三，在環(huán)境及地質(zhì)檢測(cè)中，可以調(diào)查古環(huán)境和氣候的變化，有利于豐富地質(zhì)文化資源。

2 工程物探方法技術(shù)應(yīng)用

2.1 工程物探技術(shù)在破壞性巖溶勘察中的應(yīng)用

在破壞性巖溶勘察中，采用工程物探技術(shù)具有較高的成果。在工程物探過程中，采用高密度電法可以檢查土質(zhì)中的塌陷松散土地；在塌陷松散體和原狀黏土層之間存在明顯電阻率差異。通過該技術(shù)手段，可以確定地質(zhì)的塌陷范圍、埋深以及巖溶分布等地質(zhì)狀況，從而可以為工程建設(shè)提供有利的條件。

2.2 工程物探技術(shù)在地下管線的應(yīng)用

由于各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施的交錯(cuò)建設(shè)，時(shí)間先后順序不一致，在工程建設(shè)過程中，常遇到地下管線的布排，為避免各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施的正常使用，需要對(duì)地下管線進(jìn)行嚴(yán)格勘察，處理好工程建設(shè)和管線的關(guān)系，避免出現(xiàn)相互影響的狀況，利用工程物探技術(shù)中的探地雷達(dá)法進(jìn)行勘察，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)勘察方法中只能對(duì)金屬地下管線進(jìn)行勘察的缺點(diǎn)，準(zhǔn)確地檢測(cè)出地下管線的位置，為設(shè)計(jì)和建設(shè)中繞開地下管線提供準(zhǔn)確依據(jù)。

2.3 工程物探技術(shù)在隧道的應(yīng)用

我國(guó)地形以山地為主，在公路建設(shè)過程中，在山區(qū)中常出現(xiàn)隧道的模式，處理好公路與隧道之間的關(guān)系能夠節(jié)約建設(shè)時(shí)間，降低資源的使用，大大提高建設(shè)效率。隧道成為公路建設(shè)團(tuán)隊(duì)中考慮的重要問題，同時(shí)也是一個(gè)技術(shù)性難題，處理好隧道和公路建設(shè)的關(guān)系需要在勘察過程中收集到精確的數(shù)據(jù)，然而傳統(tǒng)的勘察方法難以得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，利用工程物探技術(shù)的瞬變電磁法、音頻大地法及高密度電法能夠?yàn)楣方ㄔO(shè)提供準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)，為公路的選址提供準(zhǔn)確依據(jù)，減少因決策失誤而帶來的經(jīng)濟(jì)損失，從而提高建設(shè)效率。

3 工程物探技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 探測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新

隨著資源的不斷減少，淺層次資源已經(jīng)無法滿足社會(huì)發(fā)展的需求，這就需要將資源的開發(fā)工作延伸到海洋、沙漠、雪山以及條件更加艱苦的地區(qū)，這就對(duì)探測(cè)方法提出了更高的要求。為滿足實(shí)際生產(chǎn)的需求，這就需要對(duì)工程物探技術(shù)的研究更進(jìn)一步，例如，可以將多波理論應(yīng)用到工程物探技術(shù)中，拓寬物理波場(chǎng)的頻譜范圍，拓展其應(yīng)用范圍。并且隨著科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步，人們對(duì)于探測(cè)技術(shù)的精度以及自動(dòng)化程度的要求也會(huì)越來越高，通過將計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子信息技術(shù)引入到工程物探技術(shù)中，實(shí)現(xiàn)工程探測(cè)數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化過程將成為現(xiàn)實(shí)。

3.2 數(shù)據(jù)處理能力更加強(qiáng)大

隨著一些新技術(shù)的不斷出現(xiàn)和探測(cè)設(shè)備功能的不斷完善，工程物探技術(shù)也將會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)高精度、高靈敏度的探測(cè)要求。例如，將超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用到工程物探技術(shù)中，在探測(cè)設(shè)備中引入超導(dǎo)重力儀等設(shè)備，可以對(duì)探測(cè)結(jié)果進(jìn)行顯著優(yōu)化。其次，隨著高速單片數(shù)字信息處理器功能的不斷增強(qiáng)，系統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)處理功能將進(jìn)一步增強(qiáng)，這就會(huì)顯著提高設(shè)備數(shù)據(jù)處理能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理過程中誤差的修復(fù)。高新技術(shù)的使用將會(huì)進(jìn)一步簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)的處理模式，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)多種探測(cè)技術(shù)的有效結(jié)合，根據(jù)實(shí)際情況的要求，可以對(duì)探測(cè)方法進(jìn)行選擇，以便得到更為準(zhǔn)確的探測(cè)結(jié)果。

結(jié)束語

總之，隨著工程建設(shè)行業(yè)的不斷發(fā)展，工程物探技術(shù)在工程領(lǐng)域中的應(yīng)用也受到人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾?，不僅有效提高了工程建設(shè)工作的效率，而且確保了工程建設(shè)的安全性。工程物探技術(shù)雖然已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，但是還存在著一些不足之處，為進(jìn)一步滿足工程建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的需求，工程物探技術(shù)還應(yīng)不斷地改進(jìn)和完善。

[1]劉華龍.工程地質(zhì)勘查中物探技術(shù)的應(yīng)用研究[J].民營(yíng)科技，2016，01：10.

[2]芮煜理，王文濤.工程地質(zhì)勘查中物探技術(shù)的應(yīng)用研究[J].江西建材，2016，17：239+241.

[3]丁大志，胡繞，馬文亮，陸禮訓(xùn).物探技術(shù)在航道工程勘察中的應(yīng)用實(shí)踐[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，19：26-27.

[4]王長(zhǎng)城.綜合物探技術(shù)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用分析[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2016，19：47.

[5]楊富治，陶禮春，張錫忠.工程物探技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用[J].資源信息與工程，2016，03：111+113.