水工环地质勘察中的技术应用及实施要点分析 桑威

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:桑威
[导读] 摘要:作为我国的基础工程建设发展中的重要一环,地质勘察无论是在建筑领域还是在岩土工程领域或是矿产资源开发的相关领域,水工环地质勘察工作都能在其中发挥非常重要的作用,我们从工程现象等多个角度和多方面的进行分析和调查,并凭借它来满足我国现在发展对于相关工作的需求。
        江苏苏州地质工程勘察院  江苏苏州  215129
        摘要:作为我国的基础工程建设发展中的重要一环,地质勘察无论是在建筑领域还是在岩土工程领域或是矿产资源开发的相关领域,水工环地质勘察工作都能在其中发挥非常重要的作用,我们从工程现象等多个角度和多方面的进行分析和调查,并凭借它来满足我国现在发展对于相关工作的需求。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对水工环地质勘察中的技术应用及实施要点分析提出了一些建议,仅供参考。
        关键词:水工环地质勘察;技术应用;实施要点分析
        引言
        在我国科学技术发展迅速的今天,社会各界对于地质工作尤其是水工环地质勘察也是越来的越重视,要求也在日益提高。水工环勘察在经济社会的发展过程中有着极其重要的作用与地位,相关研究人员需要不断地研究,提升水工环勘察相关技术,在根本上来提高勘察的研究效率和质量,并且还要提高相关研究人员工作的安全性,来保证勘察工作的圆满完成。
        1、当前水工环地质勘察工作现状
        1.1对调研项目的重视程度过低
        尽管近些年来我国在经济等各方面的发展速度都是飞跃性的,国家和相关部门也逐渐的对地质勘察工作引起了足够的重视,但对水工环地质勘察工作的投入和支持程度依然有待提高。目前,我国的水工环地质勘察工作在实际操作的情况中无法使调研项目得到保证,也没有采取系统性、科学性的策略,将相关调研项目进行统一集中的管理,这直接提升了项目管理的难度。之所以出现这样的问题,是因为对其进行约束的条件有所缺乏,因此国家并不能直接对于下一级部门分配更多的调研项目,久而久之就形成了恶性循环,而这种情况一旦无法及时的制止,就会直接扩大对地质勘察进行控制和管理的难度。
        1.2相关勘查设备更新较慢且缺乏先进设备
        水工环地质勘察工作项目是多种多样的,这也就意味着勘查工作具有阶段性和差异性,在不同的阶段所需要采取的设备类型是不同的,因此,就要对各项勘查工作的设备进行精准的把控。但是,当前我国实际的勘察工作中所采取的设备缺乏先进性、智能性,这对地质勘查工作的制约和约束是难以弥补的。众所周知,水工环地质勘察的方法和流程都比较特殊,而为了使地质勘查工作更加具体化,就需要在当前现有的情况下,科学系统地采用较为先进智能的设备,而我国的水工环地质勘察工作过程中明显存在设备使用与工程勘测不匹配的情况,这使得地质勘查工作的准确性和科学性受到了限制和影响。
        2、水工环地质勘察中的技术应用
        2.1GPS定位技术
        GPS定位技术即为全球定位系统,具有全天候、全球性的特征,被广泛应用于海陆空三大领域的工程地质勘察中,勘察结果的精度比较高。在水工环地质勘察中,通过利用GPS定位技术,能够有效避免勘察人员对于勘察结果准确性造成不良影响,保证勘察信息数据的准确性和及时性。在GPS定位技术的应用中,可对环境中的地质灾害、水文地质点分布情况、环境污染情况等进行有效监测,同时还可对勘察所得数据进行传输,不仅能够保证水工环勘察工作效率,同时还可保证水工环勘察结果的准确性和可靠性。
        2.2TEM透射电子显微镜技术
        TEM透射电子显微镜技术的分辨率在0.1nm~0.2nm之间,通过将其应用于水工环地质勘察中,可以有效观察到超微结构下的数据,有效弥补传统光学显微镜的不足,保证水工环地质勘察数据的准确性,是水工环地质勘察中十分重要的技术类型。
        2.3RS计数及应用
        RS技术也被称为遥感技术,大多数情况下都会与计算机技术结合使用,主要应用于自然灾害防治与勘查,水工环地质勘察工作中RS遥感技术受到了重用,经过不断发展,遥感技术已经发展为多源遥感,逐渐向多元化方向发展,利用遥感技术水工地质勘察人员能够得到详细的图像,近年来遥感技术在环境勘察中也取得了不错的效果。
        2.4高精度瞬变电磁技术
        瞬变电磁法(TEM)是以不接地回线或接地长导线供以双极性脉冲电流产生激发电磁场,在该电磁场的激励下,导电地质体受感应而产生涡旋电流。由于导电地质体是非线性的,所以脉冲电流从峰值跃变到零,一次磁场立即消失,而涡流并不立即消失,有一个瞬变过程,这个过程的快慢与导体的电性参数有关。地质体的导电性愈好,涡流的热耗损愈小,瞬变过程则愈长。这种涡流瞬变过程,在空间形成相应的瞬变磁场,脉冲电流关断期间在地面观测瞬变磁场,即观测二次磁场,就可发现地下异常地质体的存在,从而确定地下导体的电性结构和空间分布形态。


        数据采集使用HPTEM-18 型高精度瞬变电磁系统,该系统基于等值反磁通法原理,采用统一标准垂直发射磁源、高灵敏磁感应接收传感器以及高密度测量等技术实现了浅层高精度瞬变电磁勘探。
        2.5微动技术
        微动(天然源面波)属于地震勘探方法范畴,它以自然界中的各种微弱振动为震源,通过采集、分析这种弹性波在地下介质中的传播特征来探测异常目标体。城区的各种振动正好可以作为震源,对地表状况无特殊要求,尤其适于复杂干扰环境。
        采用类空间自相关法-SPAC法从微动台阵记录中提取瑞雷波频散曲线,计算视S波速度Vx,再经插值光滑计算获得二维视S波速度剖面。微动剖面能客观、直观地反映地层岩性变化,是地质解释的基本依据。
        3、水工环地质勘察中的实施要点分析
        3.1提高设备的先进性
        新的技术在我国是非常广泛的,因此,相关人员一定要根据自身勘测的情况来选取具有针对性的技术,只有综合自身情况,根据自身勘察的特点来选用合适的技术,才能够有效发挥新技术的优越性。引进新的技术,采用新的方法,使用新的设备都是一个长期而综合的过程,只有在运用的过程中不断改进,才能够确保水工环勘测工作能够为社会经济发展和生态环境保护服务。同时,这也要求相关的勘测人员能够熟练掌握新技术以及先进设备的使用方法和功能属性,使自身能够为实现水工环勘测战略性目标贡献自己的力量。
        3.2明确勘察目标
        对于水工环地质勘察工作,可分为多个阶段,不同阶段勘察目标有所不同。其中,普查阶段的目的是基本查明工作区的水工环地质条件,地下水的补给、径流、排泄等;详查阶段是查明工作区的水工环地质条件,从地下水资源、地质环境出发,论证工作区适宜的建设发展规模、布局及产业结构;勘探阶段则详细查明重点工作区水工环地质条件,为项目建设开发、施工图设计提供依据。
        3.3详勘阶段
        在详勘阶段,首先可对地下水的流速以及流向进行勘察,一般可利用充电法。在水流比较平缓的位置,可实施钻孔勘察,如果有滑坡地质情况,则应在滑坡位置做地质切面,然后再利用电法进行勘察。在进行水工环地质勘察中,如果勘察位置的基岩上有裂缝,则应选择适宜的位置设置定位基准,然后再进行电法勘察。如果勘察区域中有地质破碎带,则可利用电法勘察方式确定破碎带的厚度以及范围,而如果破碎带中有岩石,则可利用磁法进行勘察。
        3.4后续设计阶段
        在进行后续设计的阶段,我们往往需要对地质岩性进行一个分层的勘察,并对他们进行一下对比研究。首先,在区域地质调查的基础上,我们要对深处的岩层倾向以及其倾斜角度进行一个有效的勘察,这其中较为合适的方式就是电阻测量;在一些特殊的地理位置,往往也可以不用进行钻探,也可以对地质进行一系列的勘察。这其中采用的方法就主要是利用自然电磁的方法来对地下线路进行勘察,测量出线路上面的电阻电磁异常地带。此外利用电磁探测的方法,一些地质出现的破碎带或富水带区域勘察人员可以进行有效的勘察。而在一些破碎并夹杂着异常岩土或者具有磁性的地质环境中,相关研究人员就需要利用地震法或者磁法来进行相关的勘察,可以增加勘察工作的准确性和全面性。
        结束语
        综上所述,随着社会的不断发展,在经济发展的同时,对我国的自然环境也带来了一定的威胁与影响,自然灾害会给人们的生命与财产造成严重伤害。为此,相关部门要加大对水工环地质勘察工作的研究力度,在技术应用方面要不断提升,数量掌握并应用各种水工环地质勘察技术,如:GPS、TEM、RS、TEM、微动等技术手段。从而有效解决当前水工环勘察工作中遇到的问题,促进人与自然之间的和谐发展。
        参考文献:
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