■苗 佳 陈 娟(四川省核工业地质局二八三大队四川达州511700)
探析水工环地质勘察中的技术和应用范围
■苗佳陈娟
(四川省核工业地质局二八三大队四川达州511700)
随着社会经济的不断发展,我国在地质勘察方面也提出了新的要求。勘察机制不够完善、矿产资源不断减少以致枯竭、生态环境恶化等问题日益突出,这就使地质勘察工作面临着更高的挑战。本文主要就是对水工环地质勘察中的技术和应用范围进行探讨。
水工环地质勘察技术应用范围
水工环地质主要就是指环境地质、工程地质和水文地质。随着科学技术的快速发展以及人们研究领域的细化,传统的水工环逐渐扩展到各个领域,目前水工环的分类主要分为四个方面,既环境地质:主要是城市的地质环境、勘察地质环境、设计和施工。工程地质:主要包括勘察、设计、施工。水文地质:供水源地、区域水文地质、矿区水文地质、热矿水、开发、评价。灾害地质:灾害地质主要是从环境地质当中演变而来的新的学科,它的主要工作就是针对由于地址问题引起的地质工作,灾害地质工作主要包括地质灾害的勘察、地质工作的评估、地质工作的评价、地质灾害治理、地质灾害设计、地质灾害施工。随着我国城镇化的建设的快速推进,国家对于国民生计出台了一系列的重大战略方针。这对于水工环的工作来说是一个挑战,也是一个机遇。水工环地质工作一定要跟上时代的步伐,全面协调可持续发展。
目前工程地质工作、水文地质工作、环境地质工作不断发生巨变,经过调查研究发现资源的枯竭以及环境的不断恶化是导致这一系列事件的主要原因。我国的发展自1978年以来,就是以不惜浪费资源、不惜破坏环境为代价,这样的发展战略严重违反了自然的发展规律,对社会的进步、人类的生存都造成了严重的阻碍。最近几年,我们国家对人和自然和谐相处的认识越来越深刻,只有人和自然和谐相处,才能够换得社会的进步和人类的生存,只有人和自然和谐相处,经济才能够得到持续的发展。随着我国科学发展观的提出,水工环地质工作也面临着更高的挑战和要求。在确定水工环调查工作方向时应该要把社会经济发展和生态环境保护相互联系起来。比如:农业生态地质的研究、环境水文地球化学与人体健康及地方病的研究、生物地球化学与土地资源利用规划的研究等。
随着城市人口密度不断的增加,经济活动越来越多,城市化进程不断的加快,这一系列的反映都会导致环境问题不断恶化,城市化的进程不断加快的同时也增加了城市规划与建筑工作任务,改变了城市规划与建筑工作的地位,尤其是工程地质灾害调查与风险评价、土地利用规划、城市环境污染防治与监测、垃圾填埋场地质调查等,在水工环地质研究中的地位越来越高。随着社会的不断进步,各个学科之间相互交融、相互渗透,不断加强。各个学科之间的界限也变得越来越模糊,以新思想和新方向为核心的边缘科学和交叉科学越来越多,这一现象也成为了科学发展很显著的一大特点。在这其中系统化、跨学科、综合性的最好体现就是地质学与生态学间的交叉,地质生态系统主要是由水和图构成,这也是地质生态学的主要研究对象,也就是对系统的存在形式、演化及形成规律、要素间的相互作用、对人类社会经济活动的影响等因素进行研究。
地质雷达电磁脉冲波的反射探测目标体在主频为高频时域10-1000MHz的协助下,可以有效的解决地质问题。地质雷达的主要工作原理是在地面上发射天线的协助下向地下发射电磁波,主要是通过地下的目标体反射接收电磁波,在接收了电磁波之后对它的振幅以及时频进行分析,进行分析之后才能够更准确的对地质性质和形态作出准确评价。地质雷达的穿透深度是十分有限的,地质雷达穿透度会受到电磁发射频率的影响。它穿透最深深度能够达到100米。据目前来看,地质雷达属于短距离的探测,它的精确度高,分辨率高,属于最精确的工程地球物理方法。地质雷达自身的分辨率高、数据采集和处理全自动化、施工方便快捷、图标识别度比较高等,众多的优点被广泛的应用到隐伏断层、覆盖层厚度的探测、考古调查、破碎带查找等基岩面起伏状况的勘察中,地质雷达在水工环地质勘察中应用的十分广泛,例如:老城区地下管道埋深及展布情况的探测;衬砌砼质量及覆盖层厚度的调查;崩塌及地面沉降等灾害的评估;水库地下坝体或防渗墙结构层的探测;砼厚度及灌浆质量的检测;建筑物地下边坡孤石等不良地质体的探测;隧道衬砌质量检测或地质超前预报;机场道路及高等级公路质量无损检测等。
瞬间电磁法最初产生于二十世纪三十年代,瞬间电磁法最早提出应用的领域主要是在航空探物这个领域。一直到上个世纪八十年代,这种方法才被我国广泛应用和推广。金属矿勘探中瞬间电磁法的应用取得了良好的效果,而后才推动了它在其它领域的广泛应用,而且它在各个方面的应用都取得了非常好的成绩。瞬间电磁法产生的主要原理是脉冲电磁波在回线的协助下向地下发送,并且利用间歇的这段期间,对二次涡流进行观察检测。如果发现地下的电性有不均匀的地质体,那么就可以观察到不均匀体和异常二次场的涡流场。一般情况来说,解决地质问题通常会以对ps参数的推断解释来对异常场取代解析。在地下的介质当中,因为瞬变电磁法产生的电磁场会受到传播时间的影响,会导致它的深度会扩散倾斜到47度,这就是烟圈效应。烟圈效应是瞬间电磁法的体现。瞬间电磁法在激励场源而言主要包括垂直磁偶源方法和电偶源方法。但是,垂直磁偶源方法在应用中更加广泛。瞬间电磁法观测精度高,受地形的影响比较小。横向分辨率高,敏感度比较高。在接地条件比较困难的地方施工的功效比较高而且施工的方法技巧比较简单。瞬间电磁法能够支持不同深度的目标物的探测。
探地雷达、地质雷或瞬变电磁法都是水工环地质勘察的关键技术,随着社会经济和环境形势的不断发展。总而言之,水工环地质勘察技术是比较科学的技术,在今后的勘察过程中,应该充分的应用水工环地质勘察技术,以提高叔公换地质勘察的效果。
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P62[文献码]B
1000-405X(2016)-1-136-1