李有軍
遼寧省冶金地質(zhì)四〇二隊有限責任公司 遼寧鞍山 114038
水工環(huán)地質(zhì)勘察是地質(zhì)勘察工作的重要基礎(chǔ)環(huán)節(jié),科學(xué)勘察水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì),有助于提高相關(guān)工程項目建設(shè)水平,起到提供精準數(shù)據(jù)的目的。在全球能源總量變少且地質(zhì)條件日益惡劣的背景下,將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與水工環(huán)地質(zhì)勘察緊密結(jié)合,對建筑項目或是巖土項目等項目建設(shè)都有著十分關(guān)鍵的作用,便于有效保障工程項目總體建設(shè)質(zhì)量。因此,明確水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的實際應(yīng)用與實施要點具有典型的現(xiàn)實意義[1]。
通過空間衛(wèi)星接收地面的無線電信號,即GPS技術(shù)的基本原理。在水工環(huán)地質(zhì)勘察過程中,該技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在距離測量方面,意味著確定三個及以上的局部地面位置點的交點來探測未知點。具體而言,將GPS接收機放置于參考站上連續(xù)觀測,借助無線電傳輸裝置,實現(xiàn)將觀測數(shù)據(jù)發(fā)送至地面用戶觀測站,繼而計算分析基線向量,根據(jù)相對定位原理求得所需的三維坐標,最終進一步確定三維坐標精度。例如,在某地煤田開發(fā)勘察中,利用GPS技術(shù)來控制測量,大幅度縮短了原有的測量時間,也提高了地質(zhì)勘察的高效性。主要步驟有:收集地質(zhì)資料,測量共采集8個水準點,其中保存完好的水準點有2個;基于GPS的靜態(tài)定位測量選用2臺HD-V8GPS接收機,要求底座的光學(xué)對準誤差控制在不大于2mm范圍內(nèi),完成測網(wǎng)聯(lián)測任務(wù);在測量高程控制點時,確保高程擬合起點在四級及以上精度點范圍,按四級精度進行起點聯(lián)合測量,并用自動水準儀測量水準路線,最終經(jīng)調(diào)整后的高程誤差為0.5cm、高程閉合誤差為-0.012cm;從數(shù)據(jù)處理方面來看,數(shù)據(jù)處理與整體擬合以全網(wǎng)平差法為主,并用數(shù)據(jù)處理軟件包傳輸接收器收集的數(shù)據(jù),滿足基線基本要求[2]。
RTK技術(shù)是在GPS基礎(chǔ)上獲得更準確定位信息的一種技術(shù)方法,便于更加順利地進行水工環(huán)地質(zhì)勘察工作。在運動狀態(tài)或是靜態(tài)狀態(tài)下,移動臺的實時定位都能對數(shù)據(jù)進行采集、處理,即該技術(shù)的基本工作原理。結(jié)合偽距差、GPS定位差和相位差則是RTK技術(shù)的核心內(nèi)容,經(jīng)由參考站發(fā)送和更正,借助移動臺完成測量結(jié)果的接收、校正任務(wù),達到精準定位效果的目的。在該技術(shù)的實踐應(yīng)用中,由移動臺和參考臺同時接收同一衛(wèi)星發(fā)射的型號,比較已知的位置信息,計算得出GPS的差分校正值,繼而借助無線電來傳送修正值到移動臺,以收獲更準確的測算結(jié)果。
TEM技術(shù)又被稱之為瞬變電磁法,最早應(yīng)用于航空勘探項目。目前,該技術(shù)在現(xiàn)代金屬礦床地質(zhì)調(diào)查中得到了廣泛地應(yīng)用,在災(zāi)害、工程、環(huán)境調(diào)查等領(lǐng)域也有所涉獵,具有高觀測精度、高分辨率、低地形限制等特點。該技術(shù)的基本原理是利用電磁設(shè)備裝置,將脈沖電磁破傳輸?shù)降叵?,借助傳輸時差測量二次渦流場。通俗來講,若某地區(qū)存在異常的二次火渦流場,意味著可推斷該地區(qū)地下有不均勻的帶電地質(zhì)體。在水工環(huán)地質(zhì)勘察中,垂直磁偶極子源法與電偶極子源法的應(yīng)用相較突出,為后續(xù)地質(zhì)調(diào)查工作提供了重要依據(jù),便于更好地掌握瞬變場的基本規(guī)律[3]。
在水工環(huán)地質(zhì)勘察中,遙感技術(shù)的應(yīng)用最早源于宏觀測量與動態(tài)監(jiān)測,為人們進行資源調(diào)查和開發(fā)工作提供了極大的便利。具體而言,地質(zhì)調(diào)查人員利用遙感技術(shù),可從不同角度分析調(diào)查場的情況,便于實時監(jiān)測地質(zhì)環(huán)境;借助衛(wèi)星遙感技術(shù),獲取分辨率和整體效果都有所提高的相關(guān)地質(zhì)圖像,有效地掌握更多的地質(zhì)條件;利用遙感技術(shù),準確調(diào)查相關(guān)地區(qū)土壤侵蝕現(xiàn)狀,用于防治水土流失的效果更佳。
為更好地應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)勘察中的常用技術(shù),明確技術(shù)實施要點顯得至關(guān)重要。具體如下:
在水工環(huán)地質(zhì)勘察過程中,相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用要結(jié)合具體的建設(shè)標準,選擇恰當?shù)募夹g(shù)實施詳盡的勘察,如對現(xiàn)場生態(tài)環(huán)境情況、水層分布狀況等進行勘察。此外,精準剖析地質(zhì)項目作業(yè)場所也是利用勘察技術(shù)的關(guān)鍵要點,要求工作人員掌握勘察區(qū)域的水文變動狀況,包括地下水與地表水的水量、周期、流經(jīng)路線等,還要深入分析水工環(huán)項目的其他指標,以便選擇有針對性的勘察技術(shù)。
從水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)實踐應(yīng)用來看,不同技術(shù)的工作原理與實施要點有所差異,需要結(jié)合地質(zhì)勘察實際情況細化具體內(nèi)容,注意識別勘察工作隱藏的安全風險,以便切實保障勘察工作的效率與質(zhì)量。水工環(huán)地質(zhì)勘察工作包括水工環(huán)地質(zhì)填圖、水工環(huán)地質(zhì)鉆探、地下水動態(tài)觀測等方面,目前國內(nèi)使用的勘察技術(shù)較典型的是GPS技術(shù)、RTK技術(shù)、遙感技術(shù)等,需要結(jié)合具體的地質(zhì)調(diào)查結(jié)果來合理應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù),細化繁瑣的操作內(nèi)容,對完善地質(zhì)勘察體系、實現(xiàn)資源的科學(xué)化管理有著十分關(guān)鍵的作用。
資金是項目穩(wěn)定落實的重要保障。在水工環(huán)地質(zhì)勘察中,相關(guān)單位要重視資金保障,適時加大資金投入,以推進勘察技術(shù)的有效應(yīng)用。資金來源關(guān)聯(lián)到各項勘察工作的開展,對選購各種先進的勘察設(shè)備、聘用專業(yè)的勘察人才等各方面都有著舉足輕重的影響,也有助于提高水工環(huán)地質(zhì)勘察質(zhì)量。
綜上所述,在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中,充分利用先進技術(shù),明確相關(guān)技術(shù)的實施要點,有助于促進各項工作的順利推進,從而切實發(fā)揮地質(zhì)勘察的實際作用。