李有軍

遼寧省冶金地質(zhì)四〇二隊(duì)有限責(zé)任公司 遼寧鞍山 114038

水工環(huán)地質(zhì)勘察是地質(zhì)勘察工作的重要基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，科學(xué)勘察水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)，有助于提高相關(guān)工程項(xiàng)目建設(shè)水平，起到提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)的目的。在全球能源總量變少且地質(zhì)條件日益惡劣的背景下，將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與水工環(huán)地質(zhì)勘察緊密結(jié)合，對建筑項(xiàng)目或是巖土項(xiàng)目等項(xiàng)目建設(shè)都有著十分關(guān)鍵的作用，便于有效保障工程項(xiàng)目總體建設(shè)質(zhì)量。因此，明確水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與實(shí)施要點(diǎn)具有典型的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1 水工環(huán)地質(zhì)勘察中常用技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

1.1 GPS技術(shù)的應(yīng)用

通過空間衛(wèi)星接收地面的無線電信號(hào)，即GPS技術(shù)的基本原理。在水工環(huán)地質(zhì)勘察過程中，該技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在距離測量方面，意味著確定三個(gè)及以上的局部地面位置點(diǎn)的交點(diǎn)來探測未知點(diǎn)。具體而言，將GPS接收機(jī)放置于參考站上連續(xù)觀測，借助無線電傳輸裝置，實(shí)現(xiàn)將觀測數(shù)據(jù)發(fā)送至地面用戶觀測站，繼而計(jì)算分析基線向量，根據(jù)相對定位原理求得所需的三維坐標(biāo)，最終進(jìn)一步確定三維坐標(biāo)精度。例如，在某地煤田開發(fā)勘察中，利用GPS技術(shù)來控制測量，大幅度縮短了原有的測量時(shí)間，也提高了地質(zhì)勘察的高效性。主要步驟有：收集地質(zhì)資料，測量共采集8個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，其中保存完好的水準(zhǔn)點(diǎn)有2個(gè)；基于GPS的靜態(tài)定位測量選用2臺(tái)HD-V8GPS接收機(jī)，要求底座的光學(xué)對準(zhǔn)誤差控制在不大于2mm范圍內(nèi)，完成測網(wǎng)聯(lián)測任務(wù)；在測量高程控制點(diǎn)時(shí)，確保高程擬合起點(diǎn)在四級(jí)及以上精度點(diǎn)范圍，按四級(jí)精度進(jìn)行起點(diǎn)聯(lián)合測量，并用自動(dòng)水準(zhǔn)儀測量水準(zhǔn)路線，最終經(jīng)調(diào)整后的高程誤差為0．5cm、高程閉合誤差為-0．012cm；從數(shù)據(jù)處理方面來看，數(shù)據(jù)處理與整體擬合以全網(wǎng)平差法為主，并用數(shù)據(jù)處理軟件包傳輸接收器收集的數(shù)據(jù)，滿足基線基本要求[2]。

1.2 RTK技術(shù)的應(yīng)用

RTK技術(shù)是在GPS基礎(chǔ)上獲得更準(zhǔn)確定位信息的一種技術(shù)方法，便于更加順利地進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)勘察工作。在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或是靜態(tài)狀態(tài)下，移動(dòng)臺(tái)的實(shí)時(shí)定位都能對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理，即該技術(shù)的基本工作原理。結(jié)合偽距差、GPS定位差和相位差則是RTK技術(shù)的核心內(nèi)容，經(jīng)由參考站發(fā)送和更正，借助移動(dòng)臺(tái)完成測量結(jié)果的接收、校正任務(wù)，達(dá)到精準(zhǔn)定位效果的目的。在該技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用中，由移動(dòng)臺(tái)和參考臺(tái)同時(shí)接收同一衛(wèi)星發(fā)射的型號(hào)，比較已知的位置信息，計(jì)算得出GPS的差分校正值，繼而借助無線電來傳送修正值到移動(dòng)臺(tái)，以收獲更準(zhǔn)確的測算結(jié)果。

1.3 TEM技術(shù)的應(yīng)用

TEM技術(shù)又被稱之為瞬變電磁法，最早應(yīng)用于航空勘探項(xiàng)目。目前，該技術(shù)在現(xiàn)代金屬礦床地質(zhì)調(diào)查中得到了廣泛地應(yīng)用，在災(zāi)害、工程、環(huán)境調(diào)查等領(lǐng)域也有所涉獵，具有高觀測精度、高分辨率、低地形限制等特點(diǎn)。該技術(shù)的基本原理是利用電磁設(shè)備裝置，將脈沖電磁破傳輸?shù)降叵?，借助傳輸時(shí)差測量二次渦流場。通俗來講，若某地區(qū)存在異常的二次火渦流場，意味著可推斷該地區(qū)地下有不均勻的帶電地質(zhì)體。在水工環(huán)地質(zhì)勘察中，垂直磁偶極子源法與電偶極子源法的應(yīng)用相較突出，為后續(xù)地質(zhì)調(diào)查工作提供了重要依據(jù)，便于更好地掌握瞬變場的基本規(guī)律[3]。

1.4 遙感技術(shù)的應(yīng)用

在水工環(huán)地質(zhì)勘察中，遙感技術(shù)的應(yīng)用最早源于宏觀測量與動(dòng)態(tài)監(jiān)測，為人們進(jìn)行資源調(diào)查和開發(fā)工作提供了極大的便利。具體而言，地質(zhì)調(diào)查人員利用遙感技術(shù)，可從不同角度分析調(diào)查場的情況，便于實(shí)時(shí)監(jiān)測地質(zhì)環(huán)境；借助衛(wèi)星遙感技術(shù)，獲取分辨率和整體效果都有所提高的相關(guān)地質(zhì)圖像，有效地掌握更多的地質(zhì)條件；利用遙感技術(shù)，準(zhǔn)確調(diào)查相關(guān)地區(qū)土壤侵蝕現(xiàn)狀，用于防治水土流失的效果更佳。

2 水工環(huán)地質(zhì)勘察中常用技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)

為更好地應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)勘察中的常用技術(shù)，明確技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)顯得至關(guān)重要。具體如下：

2.1 明確勘察技術(shù)要求

在水工環(huán)地質(zhì)勘察過程中，相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用要結(jié)合具體的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，選擇恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)實(shí)施詳盡的勘察，如對現(xiàn)場生態(tài)環(huán)境情況、水層分布狀況等進(jìn)行勘察。此外，精準(zhǔn)剖析地質(zhì)項(xiàng)目作業(yè)場所也是利用勘察技術(shù)的關(guān)鍵要點(diǎn)，要求工作人員掌握勘察區(qū)域的水文變動(dòng)狀況，包括地下水與地表水的水量、周期、流經(jīng)路線等，還要深入分析水工環(huán)項(xiàng)目的其他指標(biāo)，以便選擇有針對性的勘察技術(shù)。

2.2 細(xì)化勘察技術(shù)內(nèi)容

從水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用來看，不同技術(shù)的工作原理與實(shí)施要點(diǎn)有所差異，需要結(jié)合地質(zhì)勘察實(shí)際情況細(xì)化具體內(nèi)容，注意識(shí)別勘察工作隱藏的安全風(fēng)險(xiǎn)，以便切實(shí)保障勘察工作的效率與質(zhì)量。水工環(huán)地質(zhì)勘察工作包括水工環(huán)地質(zhì)填圖、水工環(huán)地質(zhì)鉆探、地下水動(dòng)態(tài)觀測等方面，目前國內(nèi)使用的勘察技術(shù)較典型的是GPS技術(shù)、RTK技術(shù)、遙感技術(shù)等，需要結(jié)合具體的地質(zhì)調(diào)查結(jié)果來合理應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)，細(xì)化繁瑣的操作內(nèi)容，對完善地質(zhì)勘察體系、實(shí)現(xiàn)資源的科學(xué)化管理有著十分關(guān)鍵的作用。

2.3 加大技術(shù)應(yīng)用的資金投入

資金是項(xiàng)目穩(wěn)定落實(shí)的重要保障。在水工環(huán)地質(zhì)勘察中，相關(guān)單位要重視資金保障，適時(shí)加大資金投入，以推進(jìn)勘察技術(shù)的有效應(yīng)用。資金來源關(guān)聯(lián)到各項(xiàng)勘察工作的開展，對選購各種先進(jìn)的勘察設(shè)備、聘用專業(yè)的勘察人才等各方面都有著舉足輕重的影響，也有助于提高水工環(huán)地質(zhì)勘察質(zhì)量。

3 結(jié)語

綜上所述，在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中，充分利用先進(jìn)技術(shù)，明確相關(guān)技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)，有助于促進(jìn)各項(xiàng)工作的順利推進(jìn)，從而切實(shí)發(fā)揮地質(zhì)勘察的實(shí)際作用。