基于環(huán)境保護(hù)下水工環(huán)地質(zhì)勘察工作研究

潘 成

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327 地質(zhì)隊(duì)（安徽巖土工程有限責(zé)任公司），安徽 合肥 230011）

由于，我國一些地區(qū)地質(zhì)環(huán)境情況較為復(fù)雜，且近幾年經(jīng)濟(jì)地區(qū)的迅速發(fā)展，大量的工程建設(shè)項(xiàng)越來越多，給地質(zhì)勘察工作帶來巨大的挑戰(zhàn)，因此，增強(qiáng)水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的重要性越發(fā)凸顯。由于各種因素的影響造成水工環(huán)地質(zhì)勘察工作過程中，會(huì)對(duì)環(huán)境帶來一定的危害，因此應(yīng)采用有效措施進(jìn)行防范防控以及規(guī)避在水工環(huán)地質(zhì)勘察的過程中出現(xiàn)的問題和風(fēng)險(xiǎn)，提升水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的效率，從而符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需求[1]。

1 基于環(huán)境保護(hù)下水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的內(nèi)容

科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展推動(dòng)了各行各業(yè)的進(jìn)步，水工環(huán)地質(zhì)勘察工作是對(duì)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)勘察。水文地質(zhì)學(xué)的勘察內(nèi)容主要包含水的起源以及形成和分布，以及如何更好地利用開發(fā)水資源進(jìn)行探索。工程地質(zhì)學(xué)勘察內(nèi)容包含工程地質(zhì)性質(zhì)、地質(zhì)作用等。環(huán)境地質(zhì)學(xué)勘察內(nèi)容包含環(huán)境地質(zhì)、人來經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境之間的作用。目前，水工環(huán)地質(zhì)勘察工作參與的各個(gè)勘察工作存在一些差異，但是在這些工作直接都有著聯(lián)系，對(duì)人類的生存和發(fā)展都有著影響[2]。在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作時(shí)，經(jīng)過運(yùn)用多種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)能夠有效提升水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的準(zhǔn)確性和效率，并且對(duì)專業(yè)人員的工作強(qiáng)度減小[3]。

2 地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)災(zāi)害及勘察問題

2.1 地下水位下降和潛水位上升

如今的地質(zhì)災(zāi)害中，地下水位下降作為一種嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，威脅著建筑的安全性和穩(wěn)定性，嚴(yán)重情況發(fā)生的時(shí)候會(huì)使建筑無材料斷裂，不只是經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重，其次是對(duì)人員的安全造成極大的威脅。這些地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生都是與地下水位的下降密切相關(guān)。

2.2 潛水位上升危害巖土工程

潛水位的上升也是危害性極大的，其通常引發(fā)的巖土工程問題如下：①潛水位的持續(xù)上升，會(huì)加劇土壤的沼澤化，產(chǎn)生鹽噴化，會(huì)將巖土物流性質(zhì)造成很大轉(zhuǎn)變，建筑材料根據(jù)巖土物流性質(zhì)的轉(zhuǎn)變與地下水影響，會(huì)加強(qiáng)其腐蝕作用。②水位的持續(xù)上升，在本身就較為干燥的巖土，不斷的吸水轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)，從而發(fā)生軟化以及土壤的抗剪切能力大大下降，造成斜坡與岸邊的巖土體不斷的變形，產(chǎn)生滑移，導(dǎo)致崩塌等嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。③潛水為的不斷上升，還會(huì)對(duì)洞室造成淹沒，造成建筑物的基礎(chǔ)上浮，帶來嚴(yán)重的安全威脅（圖1）。

圖1 地質(zhì)勘察工作中潛水位上升情況

2.3 缺乏水文分析

為了保障地質(zhì)勘察工作質(zhì)量，應(yīng)做好水文分析工作，能夠有效降低巖土工程造成的危害，其次，由于很多沒有重視對(duì)水分的分析，且在工程建設(shè)時(shí)，沒有根據(jù)自身實(shí)際情況結(jié)合，將水文地質(zhì)材料科學(xué)的選擇，沒有對(duì)地下水位產(chǎn)生的變化影響認(rèn)真分析和預(yù)測(cè)，導(dǎo)致建筑物的安全和穩(wěn)定有一定的影響。

3 水工環(huán)地質(zhì)勘察的常用技術(shù)

3.1 電法勘探技術(shù)

電法勘探，主要是以測(cè)量測(cè)點(diǎn)深度方向下試電阻率變化規(guī)律，為研究地下不同深度的巖層分布的一種方法。這種電發(fā)勘測(cè)在巖層的勘探方面有較為廣泛的運(yùn)用。電法勘測(cè)的主要是巖石層在不同的電阻率方面的角度變化。

3.2 載波相位差分技術(shù)

載波相位差分技術(shù)（簡稱RTK）其主要技術(shù)是數(shù)據(jù)傳輸與處理，是GPS里程碑式應(yīng)用，能夠大幅度提升野外作業(yè)效率。RTK系統(tǒng)包含軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸和GPS接收裝置。RTK工作原理是無線電傳輸設(shè)備對(duì)觀測(cè)到基站GPS接收數(shù)據(jù)傳輸給地面用戶觀測(cè)站，應(yīng)用觀測(cè)站與基準(zhǔn)站之間存在觀測(cè)誤差的空間相關(guān)性，達(dá)到高精度定位。

3.3 全球定位技術(shù)

GPS 全球定位技術(shù)作為水工環(huán)地質(zhì)勘察中經(jīng)常使用的定位技術(shù)之一，對(duì)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)的勘察提供精準(zhǔn)的位置定位數(shù)據(jù)。接收信號(hào)后，滋養(yǎng)液人員需要利用三顆或三顆以上的衛(wèi)星定位地面上的接收機(jī)，專業(yè)人員給地面上的基站配一臺(tái)GPS 接收機(jī)，此機(jī)器對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行檢測(cè)，且經(jīng)過對(duì)應(yīng)的設(shè)備完成傳輸工作。全球地位技術(shù)經(jīng)過測(cè)量載波相位法，獲得的數(shù)據(jù)信息，結(jié)合導(dǎo)航定位系統(tǒng)可以提高勘測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性。

3.4 水質(zhì)測(cè)試技術(shù)

目前，我國所應(yīng)用的水質(zhì)測(cè)試技術(shù)主要包括倆種物理與化學(xué)分析法和一種物理化學(xué)分析法，不同的分析方法之間并不屬于相互孤立的狀態(tài)，而是根據(jù)實(shí)際的情況與其需求，結(jié)合儀器的化學(xué)分析與物理化學(xué)分析的特點(diǎn)，選擇出最佳的地質(zhì)分析方法。首先地質(zhì)分析人員要熟練掌握不同分析法的基本操作和技術(shù)，將其物理與化學(xué)性質(zhì)分析作為基礎(chǔ)，運(yùn)用特殊的儀器手段開展地質(zhì)分析測(cè)試。水質(zhì)的指標(biāo)在水中PH 值一般為6.5 ～8.5 之間，渾濁程度，如在當(dāng)1L 水中含有1mg 直徑為62μm ～74μm 的白陶土?xí)r，則稱之濁度1°，硬度是指鈣鎂離子的濃度；化學(xué)需氧量多使用CODMn 評(píng)價(jià)水環(huán)境；有機(jī)碳總量TOC，測(cè)定水中碳化物含量時(shí)，用鈷為觸媒，在950°溫度下燃燒，所釋放的Co2用非分散型紅外線氣體分析儀測(cè)定。TOD、TOC 是目前對(duì)水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定中重要的方法。當(dāng)前國內(nèi)外所常應(yīng)用的水工環(huán)試驗(yàn)地質(zhì)分析測(cè)試的技術(shù)手段主要包括原子發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法、電化學(xué)性質(zhì)分析法、原子熒光光譜法。

4 水工地質(zhì)勘察產(chǎn)生的影響分析

4.1 自然環(huán)境影響

在進(jìn)行地質(zhì)勘察工作時(shí)，可能會(huì)對(duì)土壤以及地表的植被產(chǎn)生嚴(yán)重破壞，破壞土地的水資源，對(duì)水工環(huán)開挖和地質(zhì)勘察等存在違法操作的行為，導(dǎo)致區(qū)域地下水被污染，從而影響到該區(qū)域企業(yè)和居民的生活。在完成水工環(huán)地質(zhì)勘察工作后，沒有重視地下水的處理，也可能會(huì)造成山體滑坡或泥石流等自然災(zāi)害[4]。

4.2 社會(huì)環(huán)境影響

在進(jìn)行水工地質(zhì)勘察工作時(shí)，應(yīng)充分運(yùn)用相應(yīng)的土地資源，如地質(zhì)勘察工作人員沒有有效利用其地質(zhì)資源，容易造成當(dāng)?shù)厮亮魇У茸匀粸?zāi)害，且直接引發(fā)地質(zhì)勘察區(qū)域內(nèi)的河道嚴(yán)重堵塞。一些工作人員在組織進(jìn)行相關(guān)水工環(huán)地質(zhì)勘察工作時(shí)，沒有重視或合理保護(hù)歷史文化遺跡，從而對(duì)其帶來毀滅性的破壞，造成嚴(yán)重?fù)p失。因此，需要高度重視對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘察的工作，采取有效的措施避免會(huì)對(duì)社會(huì)和環(huán)境帶來影響的一切因素，并且對(duì)環(huán)境加強(qiáng)保護(hù)[5]。

5 基于環(huán)境保護(hù)下優(yōu)化水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的建議

5.1 完善相關(guān)的水工環(huán)地質(zhì)勘察方面的法律法規(guī)

目前，在我國相關(guān)部門對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘察工作問題研究方面的重視，同時(shí)也在不斷的完善對(duì)勘察工作中的法律法規(guī)，且對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘察工作，創(chuàng)建了較于完善的評(píng)估和審核機(jī)制，進(jìn)行評(píng)估和審查水工環(huán)地質(zhì)勘察工作，是講工作人員的行為實(shí)施有效規(guī)范，要求其在勘察工作時(shí)，對(duì)環(huán)境的保護(hù)必須放在首位。

5.2 科學(xué)處理地質(zhì)工作中產(chǎn)生的各類廢棄物

水工環(huán)地質(zhì)勘察工作過程中，通常會(huì)由于一些廢水和廢氣，導(dǎo)致在勘察實(shí)際運(yùn)用許多機(jī)械設(shè)備時(shí)，引起嚴(yán)重的噪聲污染。因此在進(jìn)行工作過程中，需要經(jīng)過科學(xué)的處理方式處理各類廢棄物。在實(shí)際的勘察工作中，根據(jù)節(jié)約用水原則，減少或控制各類廢棄物的排放，符合實(shí)際的要求處理廢水和排放，為了避免對(duì)水源地污染禁止排放沒有經(jīng)過處理的廢水，其次，廢棄物不能隨意地堆放，防止占用過多的區(qū)域，并科學(xué)有效的處理，減小廢棄物所產(chǎn)生的污染性，以及建設(shè)綠化帶，高效隔離粉塵和噪音。

5.3 保證地下水位和潛水位正常

水工環(huán)地質(zhì)勘察應(yīng)重視對(duì)地下水位和潛水位，觀察其一直處于正常范圍，如果發(fā)生異常，就會(huì)影響到水工環(huán)地質(zhì)勘察的工作質(zhì)量，因此，能夠有效提升水工環(huán)地質(zhì)勘察水平。其次，將采礦作業(yè)實(shí)施加強(qiáng)監(jiān)管力度，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)采用有效措施進(jìn)行處置，對(duì)相關(guān)的工作人員進(jìn)行相關(guān)教育工作，防止由于工程施工所帶來的施工隱患。在地質(zhì)勘察中，巖土水理性質(zhì)強(qiáng)化有關(guān)研究工作對(duì)其有著相當(dāng)重要的影響，應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)分析透水性和持水性，巖土體的強(qiáng)度是根據(jù)水理性質(zhì)的變化而變化，因此，需進(jìn)一步擴(kuò)展水理性質(zhì)方面的研究工作，經(jīng)過分析檢測(cè)獲取精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，有利于勘查工作的參考。

5.4 建立完善的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制

水工環(huán)地質(zhì)勘察工作在開展過程時(shí)，會(huì)對(duì)環(huán)境帶來一定的危害，因此，為了減小地質(zhì)勘察工作所帶來的危害，應(yīng)建立完善水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，并科學(xué)制定生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的對(duì)策和方法，在實(shí)際的水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中，工作人員需要加快恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，規(guī)避對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，引導(dǎo)人與自然和諧發(fā)展。

6 結(jié)語

為了能夠推進(jìn)水工地質(zhì)勘察的持續(xù)穩(wěn)定性，需要重視對(duì)環(huán)境保護(hù)的工作，重視一切會(huì)給自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境帶來的不利影響。因此，需要將法律法規(guī)的不斷改進(jìn)，且科學(xué)有效利用或處理相關(guān)廢棄物，以及對(duì)生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的改進(jìn)，將人與自然和諧發(fā)展確立良好的基礎(chǔ)。