■何宏偉

（天津市地質(zhì)工程勘察院 天津300191）

試論當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)及應(yīng)用

■何宏偉

（天津市地質(zhì)工程勘察院 天津300191）

在我國當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的前提下，水工環(huán)地質(zhì)勘察取得了突出的進(jìn)步，在現(xiàn)代的水工環(huán)地質(zhì)環(huán)境研究中，各類技術(shù)手段和先進(jìn)的設(shè)備層出不窮，為提升水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量和效率奠定了基礎(chǔ)。水工環(huán)項(xiàng)目的開展過程中，對于地質(zhì)的勘察工作至關(guān)重要，具有一定的綜合性與復(fù)雜性，所運(yùn)用的勘察技術(shù)有多種，各技術(shù)原理不同，優(yōu)勢不同，因此在具體使用時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況，只有這樣才能確保勘察結(jié)果的可靠性。

水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)應(yīng)用

1 引言

我國人口數(shù)量較多，對資源與能源有著較高的需求量，為了滿足人們的需要，相關(guān)單位加大了對能源與資源的開采量，然而很多資源都是不可再生的，過度的開發(fā)會(huì)引起一些環(huán)節(jié)問題。當(dāng)前社會(huì)，水資源污染比較嚴(yán)重，這主要是因?yàn)楹芏嗳硕既狈Νh(huán)保意識，為了解決這一問題，水工環(huán)地質(zhì)研究單位采用了先進(jìn)的勘察技術(shù)，對我國水工環(huán)地質(zhì)進(jìn)行了研究，從而有利于制定出完善的生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度。本文對當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)行了介紹，以供交流。

2 當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)及應(yīng)用

2.1 電法技術(shù)

電法技術(shù)是水工環(huán)勘察工作中最普遍的操作方法，這種勘察方法實(shí)用性特別高，在一定程度上提高了我國勘察工作的水平。電法技術(shù)由來至今差不多已有百年，從其誕生之日起一直使用到現(xiàn)在，并且在科技的發(fā)展中不斷的完善其自身的功能，使電法技術(shù)始終能夠應(yīng)用在水工環(huán)勘察工作中，并作出了巨大的貢獻(xiàn)。電法技術(shù)主要包括兩種方法，一種是激化極化法，這種方法是對巖石和礦石進(jìn)行激化再根據(jù)其中的差異進(jìn)行對比，得出勘察結(jié)果?，F(xiàn)在，這種方法絕大部分的使用都是在水資源和礦石資源的勘探上。而另一種是高密電法，這種方法利用陣列勘探的形式進(jìn)行勘察工作，高密電法比較適用野外的勘探工作，并且勘察布置簡單便捷。在目前的勘察過程中，高密電法已經(jīng)采取機(jī)器自動(dòng)化操作進(jìn)行勘探工作，能夠從勘探地點(diǎn)的各個(gè)方面進(jìn)行勘察，這就極大的方便了數(shù)據(jù)的采集，獲取更加全面的信息，提高地質(zhì)勘察的質(zhì)量。

2.2 全球定位系統(tǒng)

全球定位系統(tǒng)(GPS)信號主要通過系統(tǒng)信號接收機(jī)完成接收任務(wù)，然后通過無線電接收設(shè)備接收信號，該信號是經(jīng)過基準(zhǔn)站轉(zhuǎn)化后的轉(zhuǎn)換參數(shù)和觀測數(shù)據(jù)信號接收后，工作人員再根據(jù)GPS原理進(jìn)行定位，準(zhǔn)確算出基準(zhǔn)站的基線向量基準(zhǔn)站的WGS一84坐標(biāo)，再通過此坐標(biāo)系與地方坐標(biāo)系進(jìn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換以計(jì)算并顯示用戶需要的三維坐標(biāo)及精準(zhǔn)度。GPS定位原理是無線電信號自地面?zhèn)魉偷叫l(wèi)星這個(gè)傳輸過程能夠組成一個(gè)定位系統(tǒng)，這與無線電傳輸原理是相似的。通過地面上三個(gè)以上的已知點(diǎn)就能夠得知衛(wèi)星的位置，根據(jù)三顆以上衛(wèi)星的位置便能得出地面未知點(diǎn)的位置。工作人員利用接收機(jī)在某一時(shí)刻接收來自三顆以上衛(wèi)星的信號，就能通過計(jì)算得出測站點(diǎn)到衛(wèi)星的距離以及測站點(diǎn)的位置。計(jì)算實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量的一般方法是在基準(zhǔn)站上安裝GPS接收設(shè)備，觀測所見衛(wèi)星，然后通過數(shù)據(jù)接收無線電傳輸設(shè)備傳送給用戶觀測站點(diǎn)。

2.3 GPR技術(shù)

應(yīng)用分析GPR技術(shù)同GPS技術(shù)工作原理大致相同，GPR技術(shù)是通過電磁波進(jìn)行地質(zhì)情況的收集，在操作時(shí)，要事先設(shè)立一個(gè)發(fā)射裝置，并向地下發(fā)射電磁波，利用聲納的原理，把從地下反饋回來的電磁波進(jìn)行收集，再利用相關(guān)的科技儀器，將所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在電腦中以圖像形式展現(xiàn)出來，從而，勘察人員就能夠在電腦上清晰的看出地下的地質(zhì)構(gòu)造，包括巖石表面的顏色，厚度，形態(tài)等等。又由于GPR技術(shù)能夠真實(shí)的反映出地質(zhì)構(gòu)造情況，并繪制出較為符合的圖像，因此，在實(shí)際的應(yīng)用過程中得到了廣泛的認(rèn)可，例如：在城市地下管線的分布探測中起到了較好的作用。任何事物都是兩面性的，有優(yōu)點(diǎn)就會(huì)有缺點(diǎn)，GPR技術(shù)的缺點(diǎn)就是不能進(jìn)行遠(yuǎn)距離的探測工作，因?yàn)榫嚯x過遠(yuǎn)，探測中遇到的不確定因素太多，不利于圖像模型的建立。

2.4 遙感技術(shù)

在計(jì)算機(jī)技術(shù)的推動(dòng)下，遙感技術(shù)（RS）應(yīng)用范圍有了很大發(fā)展，目前已經(jīng)在資源、災(zāi)害和地質(zhì)勘探中發(fā)揮著重要作用。近年來，RS技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘探中也有了一定應(yīng)用，并將逐漸發(fā)展成為水工環(huán)地質(zhì)勘探技術(shù)體系中不可或缺的一個(gè)組成部分。RS技術(shù)經(jīng)過多年的應(yīng)用和發(fā)展，已經(jīng)從單一的波段逐漸發(fā)展成多元遙感；而且RS技術(shù)的圖像空間和光譜分辨率不斷提升，該技術(shù)也在城市建設(shè)、環(huán)境勘探和園林布局中有了較為理想的應(yīng)用效果。遙感技術(shù)作為一項(xiàng)較為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，無論是在勘察的效率還是勘察的質(zhì)量上也都表現(xiàn)出了非常好的效果，而相比其他幾項(xiàng)技術(shù)，遙感技術(shù)的應(yīng)用依然相對較少，并且還會(huì)受到一定條件的限制，但依然有著非常巨大的潛在開發(fā)價(jià)值。

2.5 TEM技術(shù)

TEM技術(shù)就是瞬變電磁技術(shù)，瞬變電磁技術(shù)具有高精度、高敏感度、小干擾度以及不會(huì)受到地形影響等因素，瞬變電磁技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)探測中具有高的地位。當(dāng)前階段TEM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方法主要有兩種，分別是電偶源法和垂直磁偶源法。其中垂直磁偶源法的應(yīng)為范圍更廣，這是該技術(shù)方法在進(jìn)行具體探測的過程中，不會(huì)受到外界地質(zhì)條件影響的原因。

3 結(jié)束語

總之，在水工環(huán)地質(zhì)研究工作中，采用的勘察技術(shù)較多，為了提高勘察的準(zhǔn)確性，相關(guān)人員引進(jìn)了西方發(fā)達(dá)技術(shù)，這有利于水工環(huán)地質(zhì)勘察與研究工作的順利展開。為了保證勘察的質(zhì)量，針對不同的地質(zhì)需要采用不同的勘察技術(shù)，只有了解不同勘察技術(shù)的應(yīng)用范圍，才能做到靈活應(yīng)用。合理的使用勘察技術(shù)，不但可以減輕工作人員的工作強(qiáng)度，還能維護(hù)生態(tài)環(huán)境的和諧，從而保證我國水工環(huán)地質(zhì)研究工作長遠(yuǎn)的發(fā)展下去。

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P641[文獻(xiàn)碼]A

1000-405X（2016）-12-200-1