■陳立根

（廣東省有色地質(zhì)勘查院 廣東 廣州510080）

水工環(huán)地質(zhì)勘查中的技術(shù)探討

■陳立根

（廣東省有色地質(zhì)勘查院 廣東 廣州510080）

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟進一步發(fā)展，人們越來越重視對水工環(huán)問題的研究。由此可見，重視對水工環(huán)技術(shù)應(yīng)用的研究具有實際意義。在當(dāng)前地質(zhì)勘查中，積極應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)已經(jīng)成為提高地質(zhì)勘查質(zhì)量的關(guān)鍵方法，這也就要求相關(guān)人員能掌握不同技術(shù)的應(yīng)用范圍與操作要點，為全面提高地質(zhì)勘查水平奠定基礎(chǔ)。

水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)

1 水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)研究

在當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查中，相關(guān)人員主要從水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)三方面進行研究，其相關(guān)資料如表1所示。

表1 水工環(huán)地質(zhì)工作內(nèi)容資料統(tǒng)計表

一般在開展水工環(huán)地質(zhì)勘查過程中，相關(guān)人員需要從實際情況入手，能在了解具體環(huán)境要求的基礎(chǔ)上，選擇精度水平高的勘查方法，并相應(yīng)的設(shè)定勘查位置，保證勘查工作順利進行。從當(dāng)前應(yīng)用來看，相關(guān)人員主要通過高電阻、低電阻等措施完成勘查工作。同時，考慮到已有的勘查數(shù)據(jù)資料會對后續(xù)工作產(chǎn)生影響，因此在工作中，相關(guān)人員會更加重視對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集與處理(例如地下水位、基層巖石頂板深度等)，從而為后續(xù)工作順利開展奠定基礎(chǔ)。同時在初步設(shè)計階段，相關(guān)人員還需要對水工環(huán)地質(zhì)勘查的應(yīng)用形式進行研究，并加深對勘查設(shè)計內(nèi)容的研究，保證能在有效的設(shè)計形式下，滿足其設(shè)計精度的要求，為勘查行動奠定基礎(chǔ)。

2 水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 GPS技術(shù)的應(yīng)用

GPS技術(shù)是近幾年一種新興的技術(shù)形式，在地質(zhì)勘查與設(shè)計階段，使用GPS技術(shù)能打破原有形式的限制，依靠衛(wèi)星定位系統(tǒng)完成對勘查位置的選定等，保證各項水工環(huán)地質(zhì)勘查工作順利進行。該技術(shù)在應(yīng)用過程中，需要在地面上至少建立三個控制站，依靠無線信號的測距交匯原理，在高空確定目標(biāo)點實際位置坐標(biāo)，并在交匯后確定地面用戶信號接收設(shè)備的實際位置。同時對用戶而言，其在使用接收信號裝置過程中，能有效獲取不同衛(wèi)星發(fā)送的信號，最終獲取測站點的實際位置信息。而一般認為，在地面基站設(shè)計過程中，高性能GPS接收器較為特殊，主要按照圖1的原理完成操作。

3 結(jié)束語

圖1 GPS技術(shù)應(yīng)用原理示意圖

在整個信息處理過程中，勘測人員還需要將所要勘測的位置通過無線傳輸裝置發(fā)動到地面基準(zhǔn)站的一臺GPS收設(shè)備上，再通過同步衛(wèi)星，將所要勘測的數(shù)據(jù)傳統(tǒng)到地面信息接收裝置上，最終由基準(zhǔn)站中的接受設(shè)備完成信息整理、采集等工作。在整個工作中，GPS能快速確定目標(biāo)點的精度位置，其精準(zhǔn)度達到厘米，能滿足大部分水工環(huán)地質(zhì)勘查的要求，具有良好的應(yīng)用價值。

2.2 RTK技術(shù)的應(yīng)用

RTK技術(shù)主要采用系統(tǒng)差分法，完成對數(shù)據(jù)的控制與處理。從應(yīng)用過程來看，RTK技術(shù)能將載波相位測量改正誤差控制在最低誤差之內(nèi)，保證了誤差數(shù)據(jù)處理的整體水平。同時，由于RTK主要采用三種不同相位差分，且這三種相位差分的應(yīng)用要點也存在共同點，因此RTK技術(shù)的精準(zhǔn)度也得到了保證。

在實際應(yīng)用過程中，相關(guān)人員需要在基準(zhǔn)站上放置一個臺接收機，以獲取參數(shù)與數(shù)據(jù)；在流動站放置多臺接收機，確?；鶞?zhǔn)站與流動站能同時獲取衛(wèi)星信號。在數(shù)據(jù)處理中，對比獲取的位置信息資料，確定出差分改正值，最后通過無線信號傳輸技術(shù)將差分改正值設(shè)置到具體的位置坐標(biāo)中。在這個過程中，可以按照具體的要求設(shè)置流動站狀態(tài)，包括動態(tài)、靜態(tài)等。從當(dāng)前我國相關(guān)項目的應(yīng)用效果來看，多數(shù)項目在工程地質(zhì)勘查工作中，主要依靠RTK技術(shù)對勘查內(nèi)容進行優(yōu)化，有效解決了傳統(tǒng)項目中存在的線路偏移、背景清除的目的，有效提高了水工環(huán)地質(zhì)勘查整體質(zhì)量，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

2.3 TEM技術(shù)的應(yīng)用

TEM技術(shù)主要指瞬變電磁法，屬于一種先進的地質(zhì)勘查技術(shù)，其最早被應(yīng)用在航空勘查中，因具有精度高、技術(shù)先進等優(yōu)點而被廣泛地應(yīng)用在實踐中，并取得了一系列成就。從當(dāng)前我國TEM技術(shù)的應(yīng)用來看，該技術(shù)已經(jīng)不僅僅局限在航空勘查領(lǐng)域中，也在環(huán)境勘查、環(huán)境勘測中發(fā)揮著重要作用，并已經(jīng)取得了良好成績。

通過對TEM技術(shù)形式的研究來看，該技術(shù)主要通過電磁設(shè)備，將電磁波傳送至地下，觀察二次渦流場情況，若在觀測中發(fā)現(xiàn)不均勻的二次渦流場，則就可以認為目標(biāo)地區(qū)下方存在不均勻地質(zhì)體。在水工環(huán)地質(zhì)勘查中，TEM技術(shù)主要表現(xiàn)為點偶源與垂直磁偶源方法兩種，相比之下，垂直磁偶源的應(yīng)用范圍更加廣泛，其應(yīng)用效果也已經(jīng)得到眾多學(xué)者的認可。總體而言，TEM技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘查中具有十分突出的應(yīng)用優(yōu)勢，即使在較為陡峭、不平整的地質(zhì)中，依然能為勘查工作提供十分準(zhǔn)確的精度，且基本不會受到外部環(huán)境的影響。因此可以判斷，TEM技術(shù)在水工環(huán)勘查中具有廣闊的應(yīng)用價值，應(yīng)該在更多地區(qū)做進一步推廣。

在當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查中，涉及諸多技術(shù)形式，這些技術(shù)的操作要點、應(yīng)用范圍、技術(shù)條件等存在明顯差異。而隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能化技術(shù)、自動化技術(shù)將會在水工環(huán)地質(zhì)勘查中發(fā)揮著重要作用，進一步提高地質(zhì)勘查整體水平，將會成為未來水工環(huán)發(fā)展的主要趨勢。

[1]閆丹丹，等援論當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查中的技術(shù)及應(yīng)用范圍 [J]援河南建材，2013，03: 158原159援

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F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-196-1