巖土工程勘察技術(shù)應(yīng)用分析

張永寧

【摘要】：巖土勘察在巖土工程的實(shí)際開展過程中具有非常重要的影響作用，巖土勘察技術(shù)主要是對工程建設(shè)過程中的巖石以及土質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)測量。這項(xiàng)測量工作的開展，可以讓巖土工程的實(shí)施提供質(zhì)量上的保障，現(xiàn)如今我國巖土勘察技術(shù)逐漸向數(shù)字與現(xiàn)代化的方向轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變對于巖土工程的造價(jià)以及質(zhì)量保障起到了決定性的作用。

【關(guān)鍵詞】：巖土勘察；技術(shù)應(yīng)用；應(yīng)用發(fā)展

1、巖土勘察工程主要技術(shù)應(yīng)用

1.1高密度電阻率技術(shù)應(yīng)用

高密度電阻率技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用范圍較廣，這種技術(shù)的原理是巖土介質(zhì)存在一定差異。在具體的操作過程中，勘察人員需要在對應(yīng)的地點(diǎn)施加一定的電場，進(jìn)而以此為基礎(chǔ)探測地下傳導(dǎo)電流的分布狀況以及變化規(guī)律，通過對電流的進(jìn)一步分析，得出勘察地點(diǎn)巖土的性質(zhì)。高密度電阻率技術(shù)可以采用供電電極向地下輸送直流電流，因此在實(shí)際操作過程中會(huì)對地下電流分布情況產(chǎn)生影響，還可以探測地面電場的變化情況，可以測算出地表電阻率，整個(gè)過程達(dá)到了數(shù)據(jù)收集的自動(dòng)化和規(guī)范化，具有高效、科學(xué)、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。

1.2多瞬面波技術(shù)

在物理學(xué)中，不同的介質(zhì)可以傳播出不同速度的面波，而通過震動(dòng)則能夠一直的產(chǎn)生面波，在通過對面波的波動(dòng)進(jìn)行收集和處理，判斷震動(dòng)的幅度等內(nèi)容。多瞬面波技術(shù)正是基于此原理，在進(jìn)行巖土工程勘察的過程中，可以利用瞬態(tài)的沖擊力作為震動(dòng)的的源頭，傳遞出面波，再通過傳感器來對面波的分布狀態(tài)進(jìn)行分析，將分析的數(shù)據(jù)繪制成曲線圖，通過不同曲線圖的不同變化規(guī)律來勘察地質(zhì)條件和巖土性質(zhì)。多瞬面波技術(shù)的主要優(yōu)勢為：第一，多瞬面波技術(shù)是提用過物理學(xué)的特征來對面波所代表的巖土性質(zhì)來進(jìn)行勘測，所以勘測的結(jié)果相對來說較為精確。第二，一般情況情況下，多瞬面波技術(shù)的勘測方法可以分為瞬態(tài)法和穩(wěn)態(tài)法，這兩種方法可以結(jié)合不同巖土和地質(zhì)的不同情況來進(jìn)行勘察，所以其適用性較強(qiáng)。

1.3動(dòng)態(tài)技術(shù)

巖土勘察是病害防治的新技術(shù)，利用GPS設(shè)定勘察平臺(tái)可實(shí)時(shí)收錄相關(guān)地質(zhì)信息，為病害防控與處理做好指導(dǎo)。將GIS用于公路監(jiān)測系統(tǒng)，可為公路路面養(yǎng)護(hù)提出可行的指導(dǎo)方案?，F(xiàn)代GIS科技改變了傳統(tǒng)信息傳遞模式，為用戶提供更大范圍服務(wù)，病害檢測是當(dāng)代GIS領(lǐng)域比較普遍的技術(shù)。例如，檢測軟件采用專業(yè)的數(shù)據(jù)庫，并支持使用變化曲線、三維模型對檢測點(diǎn)位移情況進(jìn)行全面展示；檢測系統(tǒng)可以全天候運(yùn)行，在惡劣環(huán)境及氣候條件下仍能正常進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)采集。

1.4淺層地震反射波法

淺層地震勘探通過人工激發(fā)地震波在巖、土介質(zhì)中的進(jìn)行傳播，根據(jù)地震波的振幅、波形、頻率及其變化規(guī)律進(jìn)而推測淺層地下構(gòu)造、物質(zhì)組成以及物理力學(xué)參數(shù)等信息。實(shí)際操作中根據(jù)地震波傳播特點(diǎn)可以細(xì)化為折射波法、反射波法、透射波法。其中反射波應(yīng)用較為普遍，這種方法利用反射波在不同介質(zhì)分界面上按一定規(guī)律產(chǎn)生反射這一原理完成探測，這與人在山谷里的呼喊及其回聲的原理近似，通過記錄聲波反射來回的時(shí)間就可以準(zhǔn)確推算出由障礙物至呼喊者之間的距離。

1.5橫波反射技術(shù)

橫波反射技術(shù)和多瞬面波技術(shù)的原理較為相似，都是利用了物理學(xué)的基礎(chǔ)和面波的特征來進(jìn)行操作的，上文中提到，面波在不同的介質(zhì)中會(huì)產(chǎn)生不同的傳播速度，因此，如果介質(zhì)存在明顯的差異，那么則會(huì)產(chǎn)生反射波。所以，在巖土工程勘察的實(shí)際工作中，可以通過在地表安裝專業(yè)的面波檢測器來對反射的橫波信號進(jìn)行收集和整理，在通過反射波的長短和速度來進(jìn)行必要的計(jì)算，與上文提到的多瞬面波技術(shù)相比，橫波反射技術(shù)的可操作性更強(qiáng)，反射波更加明顯，所以分辨性更高，同時(shí)，橫波的傳播速度與其他波形相比有著更快的速度，因此，通過橫波反射技術(shù)可以更加快速的會(huì)進(jìn)行檢測。

1.6探地雷達(dá)

探地雷達(dá)通過利用寬帶電磁波以脈沖形式從而有效確認(rèn)探測對象地下介質(zhì)的分布規(guī)律，這種方法的基礎(chǔ)理論來自高頻電磁波，在實(shí)際操作過程中向?qū)?yīng)的地下介質(zhì)發(fā)射一定強(qiáng)度的高頻電磁脈沖波，電磁波在傳播過程中由于地下介質(zhì)電性參數(shù)以及地質(zhì)形態(tài)的差異會(huì)發(fā)生不同程度的反射或者散射，在這個(gè)過程中電磁波的傳播路徑、電磁場強(qiáng)度以及電磁波波形等要素都會(huì)發(fā)生改變，因此可以通過分析具體的波形資料來判斷地下空間位置及其物質(zhì)構(gòu)造。

2、巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的發(fā)展趨勢

2.1巖土工程勘察將向數(shù)字化方向發(fā)展

數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用讓我國各行各業(yè)在發(fā)展的速度上都得到了有效的提升，巖土工程的勘查工作也不例外，使用現(xiàn)代化的設(shè)備讓數(shù)字化技術(shù)得到良好的運(yùn)用，這樣巖土勘探工作的開展起到非常大的推動(dòng)作用。這也致使現(xiàn)在的巖土工程在工作的開展過程中正朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展，在發(fā)展過程中大量的新型技術(shù)的作用被凸顯出來，紅外線技術(shù)的應(yīng)用使得勘探工作的精準(zhǔn)性得到了有效的提升，這些先進(jìn)設(shè)備使得勘探的結(jié)果更加準(zhǔn)確，同時(shí)也減輕了勘探人員在工作過程中的工作負(fù)擔(dān)，不但提升了勘探工作開展上的效率，為了讓巖土勘探工作可以跟著上時(shí)代，發(fā)展的腳步，巖土工程上的管理人員必須加大對工具與技術(shù)上的投入力度，讓這些使用工具進(jìn)行及時(shí)的更新?lián)Q代，適應(yīng)巖土工程工作上的要求。

2.2提高巖土勘察人員的專業(yè)素質(zhì)

巖土勘察工作要求勘察人員擁有專業(yè)的職業(yè)素質(zhì)。換句話說，勘察人員的素質(zhì)將在一定程度上決定勘察質(zhì)量的高低。提高巖土勘察人員專業(yè)水平的極其重要。勘察人員在進(jìn)入實(shí)地勘察前都要有一個(gè)比較長實(shí)習(xí)時(shí)間，同時(shí)還應(yīng)加快完善勘察工作相關(guān)法規(guī)章程，為巖土勘察工作的順利開展提供理論指導(dǎo)。只有做好這兩方面工作，勘察人員才能盡量避免勘察工作中的缺點(diǎn)。

結(jié)束語

作為巖土工程過程中的重要的環(huán)節(jié)，巖土勘察技術(shù)應(yīng)該受到有關(guān)部門的高度重視。由于其自身的特點(diǎn)和作用，應(yīng)被視作巖土工程中必不可少的環(huán)節(jié)，與世界先進(jìn)水平同步。由于我國的巖土勘察技術(shù)正處在關(guān)鍵時(shí)期，面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和全新的發(fā)展機(jī)遇。在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)下，數(shù)字化、高精尖技術(shù)化在巖土勘察中得到廣泛應(yīng)用。有關(guān)部門應(yīng)抓住千載難逢的機(jī)會(huì)，著力促進(jìn)巖土工程勘察的發(fā)展，為我國的城市化建設(shè)增添新的活力。

【參考文獻(xiàn)】

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