水工环地质勘察技术应用分析

白 金 岗

(山西省第二水文地质工程地质队,山西 侯马 043000)



水工环地质勘察技术应用分析

白 金 岗

(山西省第二水文地质工程地质队,山西 侯马 043000)

分析了水工环地质勘察的发展状况，从全球定位系统、PTK技术、遥感技术三方面，阐述了实际工程中水工环地质勘察的常用技术，并探讨了各技术的特点，有利于不断优化水工环勘察技术。

地质勘察，全球定位系统，PTK技术，遥感技术

水工环主要包括水文状况、工程概况以及环境地质情况等。地质勘察工作较为重要的项目就是对地下水资源情况、工程建设项目用地的地质情况以及自然环境的整体地质情况等进行全面的勘察以及深入研究。在进行水工环地质勘察工作的进程中，基于地质因素以及勘察技术的外界因素影响，对勘查技术应进一步优化以及探索显得尤为重要。因此地质勘察技术人员应提高对环境保护以及环境治理的重视程度，强化水工环地质勘察工作的整体质量。

1 水工环地质勘察发展状况

1.1 水工环初测技术时期

在这一过程中，基于地质勘测技术的实际应用受到地质因素的影响较大，因此在进行地质勘察工作的前期阶段，具体的准备工作相对较为欠缺。现阶段，我国钻探工作与山地工作仍然存在一定的不足之处，工作的开展状况仍然没有实现预想中的效果。由此可见，在对地质资料进行获取的过程中，精准度与预期效果存在一定差距，因此，不论是技术手段的发展还是勘察的实际精准度，所能制定的设计方案都处于起步阶段。

首先，地质填土环节。主要分为三个步骤：勘测地址位置、覆盖整体区域面积、水下地段。对位置的选取较为关键，并且其作为地质勘察工作中较为重要的一个步骤；其次，技术的实际运用。第一，高电阻应保证岩层整体的致密性；第二，低电阻应确保岩层的整体分布范围相对较为疏松；第三，磁法，在对强磁岩石与弱磁岩石进行勘察过程中应采用磁性勘测技术；第四，自然电位，应设置在炭质因素、黄铁矿含量因素以及地下水相对充裕的范围，并按照地下水渗透活动的整体地区分布范畴进行确定；最后，地下水位的实际勘测。在进行地质勘察的实际过程中，针对相对较为干旱的区域而言，地下水位与电阻的比值通常呈现正比。运用的勘测方式应主要以剖面法与勘测法为主要方法。由于水质不同，电阻值之间存在明显性差异，针对矿水而言，具体的勘测过程应通过技术人员在电阻值相对较高的位置进行实际确认，并立足于实际的地质条件以及水文状况等，运用钻探对地下水位进行较为系统的、精准的监测，针对地质条件不同，运用的勘测方式也不同。

1.2 水工环地质勘察时期

地质勘察技术人员在进行水工环地质勘测的进程中，初期设计环节所运用的技术方法相对较多，不仅包括电发方法、地震方法等，并包括井测法以及磁法等多种方法。不论针对哪一种方法的运用都应进行以下勘测工作：首先，勘测建筑材料的真实状况。

通常情况下，建筑材料的整体类型相对较多，较为普遍的包括砂石材料与土壤材料。针对这一类建筑材料的实际应用要求不高。由于建筑材料的实际分布范围以及延伸程度相对较为广泛，因此技术人员通常会采用电阻法进行实地勘察，进一步实现全面的对地下水位进行勘测；其次，应对地下水的实际流以及水流速度进行全面勘察。主要运用充电法，并选取相对较为平坦的区域，这一类方法通常应用较为普遍；再次，勘测破碎带的厚度与实际范围。技术人员善于运用电测探法对破碎带的实际范围以及厚度进行勘测，因此在这之前应进一步对破碎带或者湿地进行处置，有效降低破碎带整体的电阻；最后，勘测滑坡。水文地质以及山地工作在进行勘测过程中，多数处于滑坡区域的地质断面，由于厚度以及坡度基岩的实际特点，因此应采用电测法进行实地勘测。针对基岩裂缝的勘测，应在基岩的上方设置定点，并按照定点的位置设计多个方向进行勘测，进而逐渐将连在平面图上的实际电阻率连接成椭圆形状的曲线，由此对裂缝的实际方向进行相应判断。

1.3 水工环勘测技术设计时期

首先，将岩性分层与岩性进行全面对比。第一，钻孔岩性柱状图的设计：基于测井法的实际精度高于钻探，因此可运用电阻测井方法、自然电位方法以及放射性测井等方法进行实际的勘测。第二，补充与校准钻孔地质柱状图。运用电阻测井、自然电位以及放射性测井等方法，在岩心获取率相对较低的状况下进行实际勘测；其次，采用钻孔勘测。第一，测量井口的实际变化情况。主要对井口直径、井口倾向、井口倾角进行测量，并运用具有测井法功能的物探仪器进行实际测量。第二，钻孔含水层，基于含水层的实际电阻相对较低，并能够产生过滤的电测，因此实际的位置以及厚度应运用电阻测井法以及温度测井法进行勘测。第三，溶洞与漏水口，运用电阻测井法以及自然电位测井法进行勘测。

2 水工环地质勘查技术的实际运用

2.1 采用全球定位系统

全球定位系统的信号发送主要是采用系统信号接收机进行任务的接受，并采用无线电接受设备进行信号传递与接收，当信号接收完成，工作人员可以按照GPS应用原理进行合理的定位，并且较为精准的测算出实际基准站的向量，基准站的WGS-84的实际坐标信息，并以这一坐标与地方坐标作为有效的依据，合理的进行数据转换，进而计算并且显示出用户的实际三维坐标以及精度值。GPS定位的基本原理主要是采用无线信号的形式由地面逐渐向卫星进行传送，并且这一传输的实际过程能够逐渐形成一个定位系统，这种应用原理与无线电的传输原理基本一致。采用地面上三个已知点进行卫星定位，并按照多个卫星位置测算出地面未知点的实际位置。技术人员采用接收机这一仪器，通过在一定的时间点接收多个卫星的实际信号，进而计算出测站点的实际位置以及测站点到卫星之间的实际距离。通常情况下，实时动态式的计算方法主要是在基准站上安装一些GPS接收信号的设施，对能够见到的卫星进行全面的观测，并按照数据接收无线电传输设备，直接传送到用户的观测站点内。

2.2 RTK技术的有效应用

RTK技术即实时动态差分法，是一种可以进一步缩小卫星数据参与误差以及载波相位测量误差的技术。RTK技术较为常见的技术包括相位差分法、位置差分法以及伪距差分法等，这三种应用方法中，基准站以及流动基站的作用相同，前者主要对数据传输的改正进行负责，后者主要是应用于接收较为复杂的数据。RTK技术人员充分的运用接收设备，并且流动站中进行安装多个接收设备，并利用接收设备接收到卫星传输的信号。技术人员将接收到的实际信号与基准站接收到的信号进行相应的对比，进而计算出GPS差分的改正数据，并运用无线传输设备逐渐传送到流动站中，进一步将误差消除，并得到较为精准的实际位置。RTK技术在地质灾害的防治工程、环境污染防治项目以及水工环勘察项目中得到了充分的利用，并进一步发挥着检测的功能，促进了水工环勘察领域的发展。

2.3 遥感技术的应用

遥感技术主要以计算机技术为前提，现阶段在资源管理、灾害防治以及地质勘探中扮演着较为关键的角色。现阶段，RS技术在水工环地质勘探中也具有一定的作用，并且随着地质勘探技术要求的不断提高，逐渐成为水工环地质勘探技术中至关重要的组成要素。RS技术经过多次利用与研发，已经逐渐从单一的波段进一步发展成多元遥感。在发展阶段，RS技术的整体图像空间以及光谱分辨率也得到了不断的优化与改进，被广泛的应用于城市整体建设以及环境勘探当中，并取得了显著的成绩。

3 结语

现阶段，由于地质灾害不断频发对相关部门以及勘察部门的工作提出了新的要求以及挑战，并且进一步推动了技术人员对地质勘察工作、环境保护工作以及综合治理工作的有效提升。若想全面促进社会经济的整体发展，应正确优化水工环勘察技术，采用较为先进化的技术手段，强化整体的工作质量，进一步缩减工作时间，促进水工环地质勘察工作的顺利开展。

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On technical application in hydrological-engineering-environmental geology survey

Bai Jingang

(ShanxiNo.2HydrogeologyEngineeringGeologicalBrigade,Houma043000,China)

The paper analyzes the development of the hydrological-engineering-environmental geology survey, illustrates its common techniques in projects from GPS system, PTK technique, and remote sensing technique, and explores the features of the techniques, so as to optimize the hydrological-engineering-environmental geological techniques.

geological survey, GPS, PTK technique, remote sensing technique

2016-11-29

白金岗(1988- )，男,助理工程师

1009-6825(2017)04-0104-02

P624

A