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略论水利水电工程地质勘查及施工

发表时间：2020/8/20 来源：《基层建设》2020年第10期作者：苏恒先

[导读] 摘要：近年来，我国科学技术发展速度不断提升，地质学等学科的基础理论日渐完善，极大地推动了我国水利工程勘测技术的发展，为提高我国水利工程质量提供有力保障。

        浙江华东建设工程有限公司浙江杭州 310014
        摘要：近年来，我国科学技术发展速度不断提升，地质学等学科的基础理论日渐完善，极大地推动了我国水利工程勘测技术的发展，为提高我国水利工程质量提供有力保障。基于此，本文将对当前勘测技术的发展以及应用情况进行总结，并将不同的技术对不同的场景中，以此来提高水利工程地质勘测质量，为提高我国水利工程建设质量提供有利条件。
        关键词：水利工程；地质勘测；施工组织设计
        引言：
        随着我国经济发展速度不断提升，对高质量能源的需求也不断提升，为此，我国开始大量建设水利水电工程。在水利工程规划阶段与建设阶段中的地质勘探结果对水利工程建成后的质量具有直接影响，这也凸显出地质勘探工作的重要性。只有在施工准备阶段高质量的完成地质勘探工作，高质量地收集施工地点水文地貌数据，才能为设计人员的设计方案提供数据支持，确保水利工程项目后续施工顺利进行。
        1.工程地质勘探概述
        人类传统的发展观念是征服自然，但是在付出惨痛的代价后，人类慢慢开始转变自己的发展理念，开始学习如何与自然和谐相处。在人与自然和谐相处的时代背景下，地质勘探工作迎来了自身的发展机遇，同时也面领着巨大的挑战。当前阶段，工程项目建设主要由工程地质勘测、结构设计、实际施工三个部分组成。随着我国现代化建设的不断发展，各类工程项目数量也随之提升，地质勘探技术的重要性也越来越强，目前地质勘探的结果对工程建筑方案的确立、工程建设质量以及工程建设成本等具有决定性作用。
        2.水利水电工程中地质勘探研究
        由于不同的水利工程建设地点不同，各地的水文地貌也各不相同，因此不同的工程建设过程中，需要制定不同的地质勘查技术与方案，为工程建设提供有效数据支持。下文将列举几种常用的勘测技术。
        2.1物探技术
        物探技术的概念为在指定区域内使用观察仪器实现地球物理场的长实时数据检测，以此对施工区域内可能存在的地质体及其构造进行判断。物探技术的优势在于数据采集的精准度极高、不存在明显的野外勘察障碍。比如物探技术中常用的地球物理层析成像技术，它可以借助已有的钻孔，通过透射波对地质环境数据进行收集与处理，最终通过模拟岩体波速值反馈对地质结构进行检测。在科学技术高速发展的时代背景下，技术人员将彩色电视系统融入了观测技术中，它将钻孔电视与光电耦合器装置有效地结合在一起，大幅增加了该技术的勘测精准度。再加上其具有使用寿命长的特点，物探技术被广泛应用于水利工程地址勘探工作中[1]。
        2.2遥感技术（RS）
        当前阶段，遥感技术主要应用于水利水电工程建设可行性的研究上，通过遥感技术与其他勘探技术相结合，可以在大面积水电水利工程勘探绘制时，大幅提升填图质量、选址质量、选线质量。除此以外，遥感技术还可以有效避免盲目野外勘探的情况发生，最大程度地降低测绘人员的工作负荷，提高地质勘测效率。近年来，随着遥感技术的广泛应用，我国实现了利用遥感技术对岩溶进行调查、对滑坡等地质现象的调查等，除此以外，通过应用遥感技术，极大地压缩了水电工程建设的周期，进而降低了水利工程地质勘探的成本。
        2.3地理信息系统（GIS）
        当前阶段，地理信息系统主要应用于水利工程地质勘探数据的管理以及制图输出方面。地理信息系统技术可以实现自动绘制柱状图、平面图、等值线图以及剖面图，直观的展示系统收集的地质数据，除此以外，该技术的数据库管理功能还可以实现对图形、图像、空间数据以及相应属性的处理与分析。随着GIS系统被广泛应用于水利工程地质勘探中，我国地质勘探技术得到极大地提升。

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        3.水利工程施工问题研究
        3.1工程施工组织设计
        当前阶段，随着我国水利工程技术不断发展进步，水利工程施工组织计划已经被拓展为涉及多种科目的综合性学科[2]。该学科时工程建设的重要组成部分，对项目成本计算、项目招标、建设方案确定以及施工决策等具有重要意义。施工组织设计主要由可行性研究、初步设计以及技术设计三个阶段组成。该学科最早起源于“一五计划”，在为我国经济建设发展做出巨大贡献后，被广泛应用于各种工程项目建设当中。目前，组织设计的系统理论部分日趋完善，系统与内外的联系以及变化规律可以通过数学模型来描述。在结合统计学以及模型模拟方式构建系统模型后，可以得出结论，组织设计在技术与经济两方面来看都是最优系统。在当前科技高速发展背景下，计算机技术与多媒体技术的应用大幅提升了工程施工组织设计的实用性与直观性，进一步提升了数据的可靠性，为决策者提供有效数据支持。
        3.2施工安全问题研究
        水利工程在建设过程中与其他工程一样具备发生安全事故的风险。目前施工安全问题主要体现在以下两个方面：其一，施工单位对安全意识的重视程度不够，施工单位为了提高经济效益盲目提升施工速度，忽视了施工过程中的质量管理，导致工程建设中存在极大地安全风险，建筑工地内也缺乏相应的应急方案。除此以外，由于施工单位过于重视经济效益，对安全管理的投入不足，如果前期工程设计与组织构建不够完善，那么不仅会威胁施工人员的人身安全，还会导致水利工程质量出现严重问题[3]。除安全保障资金投入不足外，管理层失职问题也是导致安全事故频发的主要原因。管理层的不作为会导致各种安全保障措施难以落实，极大地增加了安全事故发生的几率；第二，施工环境恶劣也是导致工程建设安全事故发生的主要原因。通常情况下，水利工程的施工地点通常处于地势险峻的地点，极大地增强了施工难度，同时也增强了测绘工作的难度，极有可能导致工程建成后出现质量问题。除此以外，水利工程作业面广的特点导致现场管理难度极高，社会人员无意识的闯进施工现成也会增加安全事故发生的概率。
        根据相关资料统计，仅在2014年的7个月内，就发生了数量高达61起的水利工程安全事故，事故导致18人死亡，这足以说明水利工程建设安全的重要性。因此，相关单位应该加强对水利工程建设的控制力度。在工程建设准备阶段，技术人员应该对施工环境进行综合评估，明确工程中的各部分的危险点并做好应急预案。同时，是施工单位在施工开始前应该注意培养施工人员安全意识，通过安全培训等方式，确保施工人员明确紧急情况下除了方案啊；在工程建设中，施工单位可以采取以下措施预防安全事故的发生：1）确保施工人员明确施工过程中的危险点，并明确应急处理方案：2）建立完善的安全管理机制，降低事故发生的概率；3）通过建立事件树来预测工程中可能面临的风险。
        4.结语
        水利工程作为惠及民生的基础性工程，相关部门应该加强对水利工程的控制。相关部门应该加强对水利工程测绘质量以及施工质量的控制。测绘人员在进行测绘时应该重视对工程建设区域的地质勘查质量，并对规划地区内地下水以及岩体进行分析，为工程建设方案决策提供有效信息支持。通过加强测绘质量，最大程度地消除对工程不利的因素，为提高水利工程建设质量提供有力保障。
        参考文献：
        [1]杨连生 . 水利水电工程地质 [M]. 武汉：武汉大学出版社，2004.
        [2]刘洋，赵志恒. 水利水电工程地质勘察及施工[J]. 城市建设理论研究：电子版，2016，6（2）.
        [3]黄津华.水利水电工程地质勘察方法与技术应用[J].地球，2015，000（002）：190-190，222.
        [4]段建肖，廖立兵，肖鹏，等. UAV及Smart3D整合技术在水利水电工程地质勘察中的应用[J]. 水利规划与设计，2018，No.172（02）：111-114.