林炳杰1 钱月新2
平阳县国渠水利水电勘测设计有限公司 温州市 325400
摘要：为了保障水利工程建设项目的综合质量,项目施工前要对建筑场区的工程地质条件进行一系列的地质勘测工作,这些工作为后续的设计、施工提供有力的支撑,及时排除安全隐患,打造更加安全、稳定的工程环境,为水利工程项目的经济效益发挥了至关重要的作用。
文章依据近年来水利建设项目勘测设计质量监督检查实践,结合发现的典型问题,分析研究水利工程勘测设计质量现状,就如何加强勘测设计质量管理探讨对策。
关键词：水利工程；地质；勘测技术；方法
1导言
遥感技术是近年来兴起的一类综合性探测技术，被广泛应用于农业、海洋、地质、水文、军事等领域。遥感技术是利用电磁波的原理处理和收集远距离的目标所辐射和反射的电磁波信息，并得到图像，以此来勘察和识别地面上的景物与地形。对于地区发展而言,水利工程项目发挥了重要的作用,因其施工难度高、施工条件复杂,所以工程施工前要进行一系列的地质勘测工作。因此,选取合理且有效的地质勘测方法,对后续的设计施工及项目的安全运行都起到了重要的作用。
2地质环境对水利工程项目的影响
地质环境属于自然环境的一种,是指由岩石圈、水圈和大气圈组成的环境系统。对水利工程而言,发挥主要作用的为岩石圈表层覆盖层与水圈中的地下水,两者的互相作用形成了复杂的地质环境。
一方面,地质环境中岩土体的水理性质会对水利工程项目质量形成影响,其中,岩土体水理性质主要包括透水性、给水性以及软化性等,不同的性质决定了岩土体的强度、影响因素等,尤其是在地下水不断的作用下,只有选择有效且合理的地质勘察方法,才能保证项目后期建设的质量,避免出现渗水、滑坡等严重的工程质量问题。例如,针对长三角沿海的软土层,其往往呈现高含水率、高压缩性、厚度大、微透水性,此时项目区的主要工程地质问题为软土层的抗滑稳定及变形稳定问题。为了测定软土层的抗剪强度,采用现场十字板剪切试验为有效且可靠的地质勘测方法。
另一方面,地质环境中地下水位、水质会对水利工程项目质量形成影响。水中矿物质的含量、水体的pH数值、水硬度等参数都会对工程稳定性产生不同程度的作用,加之工程项目会出现水位升降的影响,不均匀形变也是严重的安全隐患。例如,若是工程项目接近地下水流动区域,水中存有大量的SO4-2和H+,由于离子作用,长期的侵蚀冲刷就会对地基稳定性产生不良影响,存在严重的安全隐患。
3?勘测设计质量问题产生主要原因
3.1质量管理责任落实不到位
虽然勘测设计单位基本都建立了质量管理体系并通过认证,但普遍存在项目前期策划不足、方案论证不充分、各专业间沟通不到位、成果校审责任不落实等问题。特别是中小型勘测设计单位的质量管理体系发挥作用不大,如校审人员资格能力不够,无法真正起到技术把关作用;校审过程流于形式,内部不讨论、不评审,特别是对中小型项目把关不严,导致设计成果内容前后不一、低级错误频发、质量普遍不高。
3.2资源投入不足,勘探等外业工作不到位
勘测设计单位因前期工作经费不到位、后期顾虑不一定能中标等原因,对外业工作所需的人力、周期和经费等资源投入往往不足,在前期阶段不愿做更多更细的工作。如:对各类保护区、生态红线、征地移民等情况了解不够,对基础资料收集不充分,导致资料不够真实、准确、全面,对天然建筑材料、深厚覆盖层、岩溶等重大工程地质条件与问题研究不够,对技术方案研究或比选深度不够等,导致遗留问题较多,影响勘测设计成果质量。
3.3审查把关不严,审查意见落实不到位
部分地区对中小型项目的技术审查把关不严,导致设计方案批复后仍出现不符合国家、行业技术标准要求等问题。部分勘测设计单位对审查意见要求进一步研究和论证的问题不重视、落实不到位等。
3.4?“多规合一”落实不到位
部分项目在审批时未落实“多规合一”,造成已批复的水利项目与铁路、交通、电力等基础设施交叉时沟通协调难度大等情况,导致发生设计变更。
4水利工程地质勘测技术与方法
4.1遥感技术
4.1.1监测降水量
现在通常将遥感技术和卫星、雷达结合在一起，收集降水量的空间与分布等数据，并根据这些数据获得当地降水量的具体信息。卫星通常被用来监测大范围的降水量，而雷达的监测范围比较小，但是更为准确。雷达通过监测空气中降水粒子对电磁波产生的影响，从而实现对降水量的监测，但是当天气严峻，即降水粒子密集时，雷达监测就无法给出准确的降水量数据，因此通常会采用卫星与雷达同时进行监测的方法。
4.1.2监测地表和土壤水分
地表上有很多重要的信息，这些信息对地表上存在的生物和环境都会产生影响，也和人们的生活息息相关，因此对地表和土壤水分的监测显得尤为必要。遥感技术在监测地表信息的最大优势在于能直观地表现地表的复杂特征，地表特征通常包括地表发射率、地面温度等，而遥感技术对识别水体、提高土地利用率和覆盖率等方面都有着重要的意义。土壤水分又被称为土壤湿度，它是地下水和地表水交换的中间元素，由此可见，对土壤水分的监测也是非常必要的。
4.1.3监测蒸发量
蒸发量包括水面、土壤和植被等元素的蒸发，蒸发作用在不同环境中的表现是不一样的，而蒸发量的多少直接影响水量、能量的平衡。遥感技术在监测蒸发量上是“行家”，包括众多监测方法，而且运用卫星收集数据的方法也多种多样。
4.1.4监测径流量
某一时段内通过河流某一过水断面的水量被称为径流量。水循环的主要环节就是径流，径流量是平衡水量的一个基本且重要的因素。但是径流量的测量比较复杂，之前只能通过建立水文模型来估算径流量，而随着遥感技术的发展，应用遥感技术收集径流量更为便捷、即时以及全面。因此在测量径流量时，通常将遥感技术与水文模型结合起来，以此实现对径流量的监测。
4.2钻探技术
在水利工程项目开展地质勘测工作中,钻探技术是最为常见的手段,主要是借助钻探处理工序充分了解岩芯信息和数据,判定地层岩性、地质构造基础结构、岩体风化水平和特性等,进一步完成室内试验处理,从而打造合理且高效的施工方案,减少水文地质环境产生的安全隐患。
案例3:平阳县鳌江南港流域江西垟排涝工程（二期）项目，夏桥泵站设计流量为100立方米/秒；萧江水闸设计流量为195立方米/秒，萧江泵站设计流量为40立方米/秒。
技术方案:在实际工程项目中,因为主要是进行泵站的设计施工,因此,勘察部门决定采取钻孔压水试验技术,有效分析了场区地基岩土层的透水性。
4.3坑探技术
主要是借助人工配合设备完成掘进处理,然后借助相应的技术手段对地表以下浅表层的工程地质条件进行集中的检测分析,其中,斜井测试、平洞测试、深槽测试以及深坑测试等都是较为常见的方式。因为坑探技术对地质环境以及区域土地造成的扰动较小,且观察和记录较为便捷,所以能更加直观的完成信息的汇总。另外,坑探技术还能了解工程区域内的地质现象,并且结合数据挖掘技术完成边坡强风化和卸荷带参数的信息整理工作,有效提高测试水平。
4.4加强勘测设计质量自查,强化主体责任
勘测设计单位按照有关要求定期开展质量自查工作,从质量管理体系、内部制度建设、强制性标准执行、技术力量投入、专业间协调、成果校审质量、设代服务质量及设计变更行为规范性等方面对在建项目进行问题排查,全面查找不足,制定整改措施并及时改进,将问题控制在内部,解决于成果交付前。
结束语
综上所述，强化勘测设计技术支撑,对促进水利基础设施网络高质量建设和运行管理具有重要意义。,在水利工程项目中应用工程地质勘测技术要秉持技术优先的原则,结合实际情况选取适宜的技术方案,确保能提高工程综合分析质量和效果,按照投资标准、工期要求等约束技术运行流程,从根本上提高工程项目的整体水平,有利于经济效益和社会效益的双赢。
参考文献：
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