王曉龍，聶 鑫，郭洪亮

（招金礦業(yè)股份有限公司，山東 招遠(yuǎn) 265400）

與水文、工程、生態(tài)、地質(zhì)勘測(cè)等相關(guān)的工程，這項(xiàng)技術(shù)在大地測(cè)量領(lǐng)域具有諸多優(yōu)勢(shì)，相關(guān)理論和技術(shù)也隨著國(guó)際各種技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展，水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)種類繁多，科技性能逐步提高。然而，在實(shí)踐中，傳統(tǒng)的大地測(cè)量和地形測(cè)量?jī)x器經(jīng)常被使用，而新技術(shù)卻很少被使用，水文測(cè)量技術(shù)涉及的其他因素非常廣泛，影響了先進(jìn)測(cè)量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，降低了其效率和價(jià)值。同時(shí)，水文測(cè)量不完整或未經(jīng)研究，只會(huì)導(dǎo)致地形測(cè)量無(wú)效，可能帶來(lái)更大的安全風(fēng)險(xiǎn)，甚至嚴(yán)重的環(huán)境破壞，給周邊地區(qū)的生活、生產(chǎn)和發(fā)展帶來(lái)負(fù)面的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響。

1 水工環(huán)地質(zhì)勘察的內(nèi)容

結(jié)合實(shí)際工作內(nèi)容，將水環(huán)境地質(zhì)勘察分為三個(gè)部分，分別進(jìn)行初步試驗(yàn)、初步設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)。在實(shí)踐中，工人、第一次試驗(yàn)、初步設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)都是獨(dú)立的，但同時(shí)也存在著較為密切的聯(lián)系甚至缺陷。①初步試驗(yàn)：在水下區(qū)域進(jìn)行初步測(cè)量，使用精度較低的測(cè)量系統(tǒng)收集、綜合詳細(xì)地測(cè)量數(shù)據(jù)，勘察工作應(yīng)清楚、客觀地反映勘察區(qū)的地質(zhì)條件，注意頂板及地下水地埋深；②采用電法調(diào)查巖石損傷情況，地下水流向、流速及實(shí)測(cè)資料在文獻(xiàn)中認(rèn)真記錄，技術(shù)設(shè)計(jì)；③根據(jù)測(cè)量范圍的實(shí)際位置，選擇最現(xiàn)代的測(cè)量技術(shù)，認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)。

2 水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)

（1）全球定位系統(tǒng)。在其他領(lǐng)域的地質(zhì)勘探和建設(shè)中，水工環(huán)地質(zhì)勘測(cè)在水地理環(huán)境中十分重要，由于地質(zhì)條件不同，其強(qiáng)度明顯增大。因此，本標(biāo)段勘察工作必須從當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特征出發(fā)，明確區(qū)域設(shè)計(jì)需求，在滿足設(shè)計(jì)具體要求過(guò)程中，根據(jù)不用地域的特殊性進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整，進(jìn)而保障其合理性。要了解調(diào)查區(qū)的自然環(huán)境，通過(guò)對(duì)調(diào)查區(qū)存在問(wèn)題的深入調(diào)查，可以清楚地了解各種環(huán)境因素對(duì)搜尋工作的影響，從而保證調(diào)查類型選擇的正確性，進(jìn)一步完善其順序。

（2）地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)。該技術(shù)的工作原理與GPS定位非常相似，其總體目標(biāo)是從不同的地址采集信息，使所有信息更加詳細(xì)、清晰，電磁波是另一種協(xié)同工作模式。它從在地面找到正確的位置開始，建立起一個(gè)完全集成的裝置，它可以向地球發(fā)射電磁波，利用聲納技術(shù)探測(cè)以數(shù)據(jù)形式采集的地質(zhì)信息，然后用適當(dāng)?shù)膬x器將獲得的數(shù)據(jù)制成圖形，存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中，使員工更清楚地了解與地質(zhì)環(huán)境有關(guān)的信息，包括地表、厚度、和形態(tài)。由于探地雷達(dá)技術(shù)能提供更清晰的圖像，這一技術(shù)被更為實(shí)際的水工地質(zhì)所接受，在許多領(lǐng)域有著更廣泛有效的應(yīng)用，如舊城地下工作面混凝土檢測(cè)，不適合直接檢測(cè)，可以進(jìn)行更為具體的研究[1]。

（3）遙感技術(shù)。在多維遙感技術(shù)中，利用計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)出更具體的多維模型，它可以提供更清晰的勘探圖像，使工作人員能夠更清楚地觀察勘探區(qū)的地質(zhì)情況，從而對(duì)區(qū)域因素進(jìn)行更全面的分析。同時(shí)，我們不斷推進(jìn)城市化進(jìn)程，遙感技術(shù)在生態(tài)調(diào)查和景觀布局中的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了我國(guó)城市建設(shè)的速度。

（4）RTK技術(shù)。該技術(shù)能最大限度地消除數(shù)據(jù)誤差，避免傳輸中的干擾。有了這項(xiàng)技術(shù)，可以盡可能避免數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤是可以糾正和重復(fù)的，但也很明顯，要應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，必須利用基站通過(guò)基站附近的設(shè)備與衛(wèi)星通信，分析可比數(shù)據(jù)，消除數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，為了通過(guò)不受限制的設(shè)備傳輸信息，為了獲得清晰的數(shù)據(jù)，將相應(yīng)地確定移動(dòng)站的坐標(biāo)。

3 勘察技術(shù)針對(duì)水工環(huán)地質(zhì)的應(yīng)用范圍

（1）土地資源利用規(guī)劃。針對(duì)目前測(cè)量技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，在土地規(guī)劃過(guò)程中對(duì)測(cè)量技術(shù)的要求越來(lái)越高，在土地利用中采用測(cè)量方法可以進(jìn)一步明確土地狀況。根據(jù)檢索技術(shù)的結(jié)果，可以對(duì)土地資源的利用進(jìn)行詳細(xì)的分析，并對(duì)各種資源進(jìn)行進(jìn)一步的分類，無(wú)論是對(duì)土地的破壞還是區(qū)域化。由于偵察技術(shù)的信號(hào)特性比較明顯，在利用該技術(shù)進(jìn)行國(guó)土資源勘探時(shí)，各種電磁波會(huì)產(chǎn)生不同于其他特性的效果，從而促進(jìn)各種資源的合理利用。

（2）生物地球化學(xué)研究。在工作過(guò)程中，通過(guò)對(duì)其生化特性的深入研究，提高了偵察的實(shí)際應(yīng)用水平。以往的經(jīng)驗(yàn)表明，在進(jìn)行地形工程時(shí)必須有明確的識(shí)別效果，如果生化研究發(fā)現(xiàn)難以與目前的識(shí)別效果相協(xié)調(diào)，可以發(fā)現(xiàn)存在一定的效果不足，在此基礎(chǔ)上，分析了生化差異[2]。

（3）人體健康及地方病。通過(guò)研究信息方法在實(shí)際應(yīng)用中的應(yīng)用，可以看出其中一些方法具有明確的識(shí)別功能。在研究中，有效利用無(wú)線發(fā)射機(jī)可以進(jìn)一步提高電磁波的全頻轉(zhuǎn)換能力，并對(duì)人體健康有明確的與不同光速相關(guān)的生物學(xué)指標(biāo)。在雷達(dá)信號(hào)發(fā)生沖突時(shí)，利用現(xiàn)代技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的檢測(cè)。進(jìn)一步的病理學(xué)檢查將有可能更有效地使用調(diào)查方法。

4 水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)應(yīng)用中應(yīng)該注意的問(wèn)題

（1）根據(jù)具體情況選取合適技術(shù)。水文地質(zhì)調(diào)查技術(shù)包括GPS、遙感、雷達(dá)、無(wú)人值守等方面。在勘探工作中，要根據(jù)工程進(jìn)度和地質(zhì)條件，選擇合適的技術(shù)，適應(yīng)水文技術(shù)和地質(zhì)環(huán)境研究的各種變化，克服困難，采取技術(shù)措施，解決某一地區(qū)的問(wèn)題。靈活運(yùn)用不同技術(shù)，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)。不同的地質(zhì)地貌出現(xiàn)不同的問(wèn)題后，可以采用不同的技術(shù)進(jìn)行有效的組合，同時(shí)要注意日常資料的收集和處理，避免在關(guān)鍵時(shí)刻出錯(cuò)，盡量減少對(duì)工作的影響。

（2）加大研發(fā)地質(zhì)勘察新技術(shù)的力度。在地質(zhì)勘察技術(shù)上，需要有新的技術(shù)突破。因此，在地質(zhì)調(diào)查過(guò)程中，必須注意細(xì)節(jié)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有能力，研究出更快、更有效的解決方案。并始終保持危機(jī)意識(shí)，以便能夠在特殊情況下及時(shí)解決問(wèn)題。另外，在調(diào)研過(guò)程中，員工必須不斷學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外最好的施工經(jīng)驗(yàn)，并跟進(jìn)，以便使先進(jìn)的設(shè)備，必要時(shí)可以借用。此外，政府必須支持新技術(shù)的研發(fā)，其中包括財(cái)務(wù)費(fèi)用和設(shè)備支持。此外，技術(shù)人員必須提高知識(shí)水平，抓住一切發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。一般來(lái)說(shuō)，地質(zhì)勘探新技術(shù)的研究需要政府和技術(shù)人員的共同努力。

5 水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)發(fā)展

（1）水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)現(xiàn)狀。水工環(huán)是指水文、工程和環(huán)境的相互作用。水文學(xué)更加重視對(duì)地下水的研究，使其能夠發(fā)揮合理穩(wěn)定的作用，滿足人民群眾的需要，減少水文災(zāi)害。在工程建設(shè)中，有些情況會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞，因此要協(xié)調(diào)好施工與自然的聯(lián)系，人與自然必須相互依存。近年來(lái)，國(guó)家也加大了對(duì)水利地質(zhì)技術(shù)的支持力度，許多高校開設(shè)了相關(guān)專業(yè)培訓(xùn)班，技術(shù)骨干越來(lái)越多，資金支持和相關(guān)設(shè)備也越來(lái)越多。相信在國(guó)家和技術(shù)專家的共同努力下，水利工程和地質(zhì)科學(xué)技術(shù)一定會(huì)越來(lái)越好地發(fā)展。

（2）應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)勘察的必要性。首先，水文地質(zhì)環(huán)境可以通過(guò)水利工程地質(zhì)調(diào)查和環(huán)境調(diào)查進(jìn)行調(diào)整。然而，我國(guó)人口眾多，水資源環(huán)境日益惡化。如果不這樣做，就會(huì)形成惡性循環(huán)，影響人們今后的生活。因此，要把水資源管理放在首位，把水資源保護(hù)放在首位，提高工作的穩(wěn)定性和安全性。其次，水環(huán)境地質(zhì)勘察可以調(diào)整工程地質(zhì)環(huán)境。我國(guó)地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性和多樣性給水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)勘察工作帶來(lái)了一定的困難和風(fēng)險(xiǎn)。由于不同地區(qū)地質(zhì)條件不同，在勘探過(guò)程中可以觀察到特殊情況。一旦發(fā)生地震、滑坡等自然災(zāi)害，可能對(duì)人身安全造成極大危害。因此，科學(xué)管理對(duì)解決工程地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題具有重要意義。

6 水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的具體應(yīng)用

（1）全球定位系統(tǒng)。全球定位系統(tǒng)允許在世界不同地區(qū)進(jìn)行有限的監(jiān)測(cè)。根據(jù)以往在水力和巖土工程勘察方面的經(jīng)驗(yàn)，全球定位系統(tǒng)（GSO）可用于地質(zhì)勘察。這將提高效率，減輕技術(shù)人員的負(fù)擔(dān)，避免工作人員負(fù)擔(dān)過(guò)重，增加所需員額。GPS可以對(duì)不同區(qū)域的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行搜索，結(jié)果準(zhǔn)確有效。為水利地質(zhì)勘察奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)GPS，我們可以開始對(duì)環(huán)境進(jìn)行有意義的分析，分析收集到的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，確認(rèn)人們不會(huì)受到項(xiàng)目的影響。有效減少環(huán)境管理人力資源。

（2）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分在地質(zhì)調(diào)查中起著重要的作用，它使測(cè)量誤差控制在最小尺度上成為可能。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分包括三種類型：位置色散、相位差分和偽距離差分。這三種方法在地質(zhì)勘探中都起到了一定的作用，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)微分的應(yīng)用可以提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在實(shí)際的搜索過(guò)程中根據(jù)地質(zhì)條件采用不同的方法。采用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分，采用更精確的數(shù)據(jù)測(cè)量和嚴(yán)格的數(shù)據(jù)信息校對(duì)。在工程上，為了成功地進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查，投資越來(lái)越大。

（3）遙感技術(shù)的應(yīng)用。遙感是指遙感監(jiān)測(cè)的能力。利用最先進(jìn)的傳感器裝置，利用電磁波原理對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在這個(gè)過(guò)程中，接收信息的員工會(huì)形成看起來(lái)更容易理解的圖像。技術(shù)人員使用的遙感技術(shù)是衛(wèi)星技術(shù)，它為探測(cè)地球上的物體提供衛(wèi)星圖像，使人們更容易獲得水文和巖土工程研究技術(shù)。與其他技術(shù)相比，遙感技術(shù)具有一定的優(yōu)勢(shì)，可以大大促進(jìn)技術(shù)誤差的檢測(cè)。這將使我們能夠更科學(xué)、更有計(jì)劃地進(jìn)行偵察。

（4）地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用。地質(zhì)雷達(dá)站是水文環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)技術(shù)，探地雷達(dá)（GPR）是通過(guò)向地面發(fā)射高頻電磁波的過(guò)程，利用無(wú)線電波確定地下條件，然后將信息傳回地面的一種方法，測(cè)量的地下位置數(shù)據(jù)可以更快速地表達(dá)出來(lái)。地理雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用可以減少工作人員的工作量，提高調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性和效率，從而提高效率，結(jié)果令人滿意。雷達(dá)技術(shù)不僅在地質(zhì)調(diào)查中具有一定的優(yōu)勢(shì)，而且在許多領(lǐng)域都具有一定的優(yōu)勢(shì)。

7 結(jié)語(yǔ)

在地質(zhì)工作中，應(yīng)注重與自然環(huán)境的融合，在發(fā)展過(guò)程中，在惡劣的環(huán)境下，員工應(yīng)具有較高的適應(yīng)能力。在此基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮我們的作用，促進(jìn)水文地質(zhì)調(diào)查事業(yè)的發(fā)展。