水工环地质勘察工作技术运用改进方法初探

■孙永利

（四川省冶金地质勘查局605大队四川眉山620800）

水工环地质勘察工作技术运用改进方法初探

■孙永利

（四川省冶金地质勘查局605大队四川眉山620800）

科学技术的发展带动了地质勘察相关工作效率的质的飞跃，水工环地质勘察工作不论是技术还是方法都有了新的突破，新的科技成果与水工环勘察工作相结合，提高了工作的效率和质量。本文首先简要概述了水工环地质勘察的相关情况以及应用范围，并主要介绍了水工环地质勘察的新技术，即GPS-RTK技术的应用情况，以期能够鼓励科技创新，促使我国的水工环地质勘察工作迈上新台阶。

水工环 地质勘察 新技术

我国的地质勘探工作从建国以来发展非常迅速，为我国的资源开发事业起到了推波助澜的作用，切实做好了高速经济发展背后的资源补给工作。随着科技转化为生产力的步伐加快，以及能源的过度消耗，我国面临着能源枯竭的现实情况已成为摆在地质勘察工作面前的难题，地质找矿的进度跟不上能源消耗的速度，还有地质开采工作不科学而导致的地表以及地下生态被破坏，这些都成为阻碍我国经济社会发展的重大挑战，在这种情况下，我国水工环地质勘察工作要找到突破点，加大新技术的研发力度，并应用到地质勘察工作中。

1　水工环地质勘察概述

水工环地质勘察工作和社会的发展甚至是人类的生存环境的改善是不无关系的。特别是在全球气候变化的今天，以及新常态战略和科学发展观作为指导思想的大背景下，很多有远见的国家都在致力于水工环地质勘察的研究中。随着世界能源的危机和气候环境的变化，大多数国家都重新定位了本国地质勘察工作的方向，同时水工环地质勘察的技术也有了相应的提高。未来水工环工作的趋势是逐渐趋于一体化。

2　水工环地质勘察的应用范围

新时期随着国情的变化和经济过快发展带来的生态环境问题的出现，水工环地质勘察工作的内容也发生着巨大的变化。市场经济体制建成以来，粗放型的经济发展道路虽然使GDP屡创新高，但都是以资源过度消耗和生态环境恶化为代价的，甚至威胁到了人类子孙后代的生产，这种不利局面也迫使我们在反思自己的行为，意识到必须保护现有的良好的生态环境，做到人与自然协调共处，才能保证发展的延续。这就对水工环地质工作提出的新的要求。为了保护环境，水工环勘察的范围将越来越大，尤其是城市水工环地质研究将进一步深入。

3　水工环地质勘察工作技术改进分析

水工环地质勘察工作的技术有了一定的改进，新技术不断的产生，其中推广成果比较好的是GPS—RTK技术。它的优点在于，不用分太多的步骤来进行外业的测量，基本上是一次性的，这就提高了勘察的效率，节省了大量的勘察时间，能够在短时间内完成勘察工作，实现了效率上的提升。

3.1GPS—RTK新技术应用的基本原理

3.1.1GPS技术的基本应用原理。

如果要搞清楚如何通过卫星进行勘测的，就必须先知道卫星定位的原理。首先从地面将无线电信号发送到卫星，无线电可以进行测距，如果有三个以上的地点发射了无线电信号，就可以知道卫星所在的位置。然后三个以上的卫星一起对某一地点发射无线电信号，就可以确定这一点的位置。在实际测量的过程中，需要一台设备GPS接收机。首先需要将这台设备安设在测量的地点上，然后不断的接收卫星发来的GPS信号，GPS接收机可以对这些信号进行简单的处理。接下来，这台设备将接收到的信号经过处理后通过传输设备不断发送到进行数据分析的地方。最后，在这里对所有的数据进行分析、计算，得出所需要测量地点的具体位置，并通过三维坐标的方式将这个未知的地点表示出来。

3.1.2RTK技术的基本应用原理。

RTK是一种新型的技术，它主要是对不断运动的物体进行每时每刻的测量。这个测量系统是通过对GPS测量技术的创新改造而得到的一种新的技术，它使测量的效果变得更好。在使用GPS技术进行测量时，我们首先需要将一台接收机放到待测地点内，然后接受机不停的接收GPS卫星传送的信号。接下来，GPS接收机将接收到的信号转化成数据信息传送给观测中心。最后观测中心对接收到的信号根据相关的原理进行计算。在进行计算的过程中，由于观测中心的位置一直没有改变，可以根据一段时间内通过无线电接收到的数据，先得到观测中心的位置，然后对接收机的具体位置进行分析，这时可以得到测量的数据是否精准。如果得出的测量中心和接收机所在位置的距离很准确，就可以确定得到的结果是正确的，不用再对其它的数据进行计算，从而提高勘察的效率。

RTK技术就是根据GPS技术的原理得到的，它是通过对相同时间内，不同地点得到的数据进行分析，而实现测量目的的技术。一般情况，使用这个技术进行测量时，需要准备好软件装备、信号传输的工具以及用来接收GPS信号的仪器。

3.2GPS—RTK新技术应用

3.2.1在水工环地质勘察中应用

GPS—RTK技术的优点有很多，这里笔者归纳为四个。一是保证精确的定位。一旦完全符合RTK技术应用基本的工作条件，则在定位中就不会存在较大偏差，而在一定的工作范围内（通常情况为五千米），RTK技术的高程、平面精度等能精确到厘米。二是较高的作业效率。在常见的地势地形中，RTK能对五千米之内的半径完成测量工作，且较之传统的测量，RTK的控制点数量大大降低，且只需一人操作即可，各个放样点仅需停留1.2秒。三是可进行全天式作业。GPS—RTK技术需要两个放样点间能进行光学通视，只要满足了“电磁波、对空通视的要求”即可，所以和过去传统的勘察工作技术相比，阻力很小，这种技术提供的工作方法技术时全天候的。最后是自动化作业，集成化要求比较高。这项新技术可以运用于很多外业的测量中，提高作业的精准度。

3.2.2应用举例

这种新的技术在进行自我改进的基础上，得到了应用和普及，在水工环的地质勘察的实践中，被证实是可行的和有用的，而且用途和广泛，如可以用来勘察各种隧道和山洞，地下埋藏的矿藏以及复杂的岩溶洞等地形；也可用于水文地质勘察中浅层地下水的具体方位和周边环境等。

4　结语

笔者认为作为水工环地质勘察工作者，转变落后的工作观念是最关键的，要努力解放勘察工作的思想，在勘查工作的方法上力求创新。但是创新勘察工作要分清重点和主次，主要对勘察的技术进行研发和分析，并及时运用到实际的工作者，促进水工环地质勘察工作提高到一个新的层面上，为我国的地质勘察行业的发展添砖加瓦。

[1]胡学超.试论水工环地质勘测工作中的技术应用 [J].世界家苑，2011（8）.

[2]蒋江丹.论水工环地质勘察中GPSRTK的技术应用 [J].城市建设理论研究（电子版），2011（26）.

P624[文献码]B

1000-405X（2016）-7-205-1