陈家驹
黑龙江省牡丹江林业勘察设计院, 黑龙江 牡丹江 157000
摘 要:在岩土工程勘察中,物探技术具有广泛的应用前景,与常规技术相比,污物探技术能够更清晰的显示岩土工程的内部结构,分析潜在的不良地质,最终保证工程项目顺利进行。而目前随着各地区工程项目的蓬勃开展,物探技术的应用方案以及勘察技术的选择已经成为影响工程施工质量的重要因素,具有广阔的应用前景,值得关注。
关键词:岩土工程勘察;物探技术;数字化;发展趋势
1 岩土工程勘察必要性及物探技术应用优势
1.1 岩土工程勘察的必要性
岩土工程勘察工作有着其必要性,从2018年1月至7月,我国家建筑行业的安全事故发生总数超过1700多起,建筑工程的事故发生有超过30%是和工程前期的岩土工程勘察工作的质量因素有着紧密联系的。所以岩土工程勘察工作的质量控制就显得比较重要。作为综合性的技术,岩土工程勘察工作涉及到的内容也比较多样,如水文地质勘查等诸多内容,通过对岩土状况量化分析,做好详细的考察工作,才能保障后期的工程建设质量。从当前岩土勘察的级别来看,当前主要有几种级别,极软岩工程勘察,软岩工程勘察,较软岩工程勘察,较硬岩工程勘察,坚硬岩工程勘察。具体的岩土工程勘察工作的开展过程中,结合不同的级别来选择相适应的勘察物探技术,保障勘察工作的质量。
1.2 岩土工程勘察中物探技术应用优势
我国在岩土工程勘察方面的发展比较迅速,勘察工作发展正向着标准化以及数字化和智能化的方向迈进,一些新兴的岩土工程勘察技术得到了应用,大大提升了岩土勘察技术的应用质量。物探技术是综合性技术,其中涉及到探底雷达技术,TPS勘察技术软件,CT技术等等,可说是软硬件的结合技术,通过综合性的物探技术的科学化运用,就能实现远距离勘察以及无干扰勘察的目标,满足实际岩土工程勘察工作的要求。物探技术的应用主要是通过高频脉冲电磁波反射原理,通过地探雷法高分辨率的优势,来对岩土层进行精确化的勘察作业。从物探技术的应用优势来看,技术的应用成本低比较鲜明,物探技术的设备简单 ,需要的人力不多,这样就能节省经济成本。物探技术的运用受到外界地形干扰相对比较小,在通过高频脉冲电磁波的作用下,就能有效穿过复杂地质环境,地探雷达准确蝴蝶复杂电磁波,从而能够避免受到环境等各方面因素影响,能大大提升物探的精确度。
2 岩土工程勘察中物探技术的应用
在进行岩土工程勘察工作时,可以发现物探技术的优势较为明显,这需要从系统、全面的角度进行分析,选择适宜的物探技术,较为常见的物探技术可以总结为以下几点:
2.1 对于横波反射物探技术的应用
在进行岩土工程勘察工作时,应用横波反射物探技术效果较为理想。一般情况下,这一物探技术会被应用到岩土构造较为复杂的岩土层之中。通常,坚硬岩中粒径会超出10厘米,并且是由一半以上的碎石构成的。在实际运用横波反射物探技术时,因为成本的差异以及直径和结构的区别,所形成的回波并不一致。高频电磁横波反射所经过的通道也有所区别,这就导致地探雷达在获取对应波阻抗时数据并不一致。有关人员对于反射波展开分析,可以深入地了解地层中所存在的岩土介质形态,及时地找出其中存在的问题。横波反射物探技术在进行应用的过程中,需要考虑以下内容,分别是对于岩土层地下介质传播地震横波 进行系统全面的分析,对于反射界面结构以及传播路径进行全面的分析,借助于地表检测仪分析地震波的构造等。将其和物探技术横波反射获得的图像进行比较,能够准确地了解当地的水文和地形情况。
2.2 对于GIS勘察系统技术进行使用
在岩土工程勘察过程中运用物探技术,需要合理地应用GIS勘察系统。
因为地理信息系统是较为复杂的,能够展现出储存信息以及图纸制作和数据计算等多个方面的功能,提升岩土勘察工作的效果,并将在岩土勘察过程中出现的错误进行适当的调整,找出其中具有价值的数据信息。运用GIS技术,可以将TPS技术和CT技术相关联,并运用空间分析、空间造影以及数据 存储等多项技术,和地探雷达技术相联系,在较短的时间内分析所搜集到的信息数据。在这个过程中,TPS技术可以及时地删除勘察过程中存在问题的数据,确保所进行的勘察是精准的。借助于GIS技术,能够使岩土工程勘察的智能化水平得到提升,将所获得的勘察信息从原本的数据转变成为动态的三维图形,这能够使工作人员对于岩土层的状况形成更加系统的认识。
2.3 对于多道瞬态面波物态技术进行应用
在进行岩土工程勘察现实工作时,运用多道瞬态面波物探技术,并确保其使用是科学合理的,能够有效地提升勘察工作的效果。这一物探技术,主要是对于面 波技术的合理化运用。面波是地震波的一种展现方式,其能够在地球表层中进行传播,速度较为缓慢。面波在岩土层不同类型介质之中,传播速度存在着较大的差异,检测难度比较低。勘察工作人员可以借助于多道瞬态面波物探技术对于不同类型的面波进行分析。地探雷达搜集面波的效果较为理想,能够为勘察人员搜集面波、分析面波工作的开展提供支持。勘察工作人员在进行工作时,可以通过对外界发射瞬态冲击波等方式,对于传播途径进行分析,并借助于TPS技术,了解岩土层不同介质的变化情况,详细地掌握岩土层地质构造。
3 岩土工程物探的数字化发展趋势
3.1 数字化技术的应用
在岩土工程物探中,数字化技术与物探之间的有效结合已经成为未来不可阻挡的趋势,有助于提高物探的自动化水平。根据相关学者的研究可知,在物探技术的数字化发展中,利用计算机、测绘以及CAD技术等,构建强大的数据库,并在计算机软件平台中提取数据资料后,并整理物探中提取的各种资料,并按照预先设定的计算机工作流程完成数据分析,推动岩土工程物探技术从人工向自动化方向的转变。除此之外,数字化技术的应用能够实现各类勘察数据的数字化处理,期间的图文处理过程实现了自动化,并且各种硬件系统的功能逐渐完善,最终构建一个适合多专业的 智能化物探勘察技术,最终显著提高了岩土工程的物探勘察水平。
3.2 基于GIS的岩土勘察数字化技术
目前在空间定位信息快速发展的情况下,岩土工程物探勘察的技术条件更加成熟,所以在大数据环境下,相关人员应该通过数据库存储技术以及地理信息系统技术实现大数据管理,这也成为未来岩土勘察的主要发展趋势。就目前而言,物探的数据库结构是影响岩土工程勘察质量的重要因素,为了能够适应未来发展要求,相关人员要尽可能的构建一个完整的数据库网络,并在采集各种勘察数据的基础上,统计岩土工程中的各类信息与数据,最终明确各类数据之间的特定与相互关系。在这种情况下,针对大数据技术的处理要求,则需要相关人员通过构建一个完整的数据处理模型来记录各类岩土勘察资料,实现图形资料、文档 资料、地层与钻孔的信息。最后,岩土工程勘察本身组委一项基础性工作,在勘察中需要处理的地质信息更加复杂,在这个过程中,为了能够获得一个真实反映出岩土工程地质资料的信息,可以将岩土勘察的资料与相关物探模型结合在一起,实现对各类数据的统一编辑与处理,最终提高岩土工厂物探的勘察质量。
结束语:
从上文来看,岩土工程勘察物探技术的应用已经取得了一定的成效,为相关工作的顺利开展提供有利条件。但是,从现实情况来看,可以发现岩土工程勘察物探技术在应用的过程中还存在着一些问题,无法满足数字化时代的需要。在这一情况下,应该及时地采取措施充分发挥出岩土工程物探技术的作用,推动其数字化发展,这能够较为有效地提升岩土工程勘察工作的质量和效果,使建筑行业的发展更加与时俱进。
参考文献:
[1]杨焕仙. 矿山施工中岩土工程勘察技术的难点研究[J].世界有色金属,2019(20):264,266.
[2]潘 军. 岩土工程勘察中物探技术及数字化的发展趋势探讨[J].科技经济导刊,2020,28(6):60.