水工环地质勘察技术与应用研究

王晓龙，聂 鑫，郭洪亮

（招金矿业股份有限公司，山东 招远 265400）

与水文、工程、生态、地质勘测等相关的工程，这项技术在大地测量领域具有诸多优势，相关理论和技术也随着国际各种技术的发展而不断发展，水工环地质勘察技术种类繁多，科技性能逐步提高。然而，在实践中，传统的大地测量和地形测量仪器经常被使用，而新技术却很少被使用，水文测量技术涉及的其他因素非常广泛，影响了先进测量技术的实际应用，降低了其效率和价值。同时，水文测量不完整或未经研究，只会导致地形测量无效，可能带来更大的安全风险，甚至严重的环境破坏，给周边地区的生活、生产和发展带来负面的经济和社会影响。

1 水工环地质勘察的内容

结合实际工作内容，将水环境地质勘察分为三个部分，分别进行初步试验、初步设计和技术设计。在实践中，工人、第一次试验、初步设计和技术设计都是独立的，但同时也存在着较为密切的联系甚至缺陷。①初步试验：在水下区域进行初步测量，使用精度较低的测量系统收集、综合详细地测量数据，勘察工作应清楚、客观地反映勘察区的地质条件，注意顶板及地下水地埋深；②采用电法调查岩石损伤情况，地下水流向、流速及实测资料在文献中认真记录，技术设计；③根据测量范围的实际位置，选择最现代的测量技术，认真记录数据。

2 水工环地质勘察中的技术

（1）全球定位系统。在其他领域的地质勘探和建设中，水工环地质勘测在水地理环境中十分重要，由于地质条件不同，其强度明显增大。因此，本标段勘察工作必须从当地地质特征出发，明确区域设计需求，在满足设计具体要求过程中，根据不用地域的特殊性进行科学的调整，进而保障其合理性。要了解调查区的自然环境，通过对调查区存在问题的深入调查，可以清楚地了解各种环境因素对搜寻工作的影响，从而保证调查类型选择的正确性，进一步完善其顺序。

（2）地质雷达技术。该技术的工作原理与GPS定位非常相似，其总体目标是从不同的地址采集信息，使所有信息更加详细、清晰，电磁波是另一种协同工作模式。它从在地面找到正确的位置开始，建立起一个完全集成的装置，它可以向地球发射电磁波，利用声纳技术探测以数据形式采集的地质信息，然后用适当的仪器将获得的数据制成图形，存储在计算机中，使员工更清楚地了解与地质环境有关的信息，包括地表、厚度、和形态。由于探地雷达技术能提供更清晰的图像，这一技术被更为实际的水工地质所接受，在许多领域有着更广泛有效的应用，如旧城地下工作面混凝土检测，不适合直接检测，可以进行更为具体的研究[1]。

（3）遥感技术。在多维遥感技术中，利用计算机信息系统可以设计出更具体的多维模型，它可以提供更清晰的勘探图像，使工作人员能够更清楚地观察勘探区的地质情况，从而对区域因素进行更全面的分析。同时，我们不断推进城市化进程，遥感技术在生态调查和景观布局中的应用，进一步提高了我国城市建设的速度。

（4）RTK技术。该技术能最大限度地消除数据误差，避免传输中的干扰。有了这项技术，可以尽可能避免数据中的错误，这些错误是可以纠正和重复的，但也很明显，要应用这项技术，必须利用基站通过基站附近的设备与卫星通信，分析可比数据，消除数据错误，为了通过不受限制的设备传输信息，为了获得清晰的数据，将相应地确定移动站的坐标。

3 勘察技术针对水工环地质的应用范围

（1）土地资源利用规划。针对目前测量技术发展的现状，在土地规划过程中对测量技术的要求越来越高，在土地利用中采用测量方法可以进一步明确土地状况。根据检索技术的结果，可以对土地资源的利用进行详细的分析，并对各种资源进行进一步的分类，无论是对土地的破坏还是区域化。由于侦察技术的信号特性比较明显，在利用该技术进行国土资源勘探时，各种电磁波会产生不同于其他特性的效果，从而促进各种资源的合理利用。

（2）生物地球化学研究。在工作过程中，通过对其生化特性的深入研究，提高了侦察的实际应用水平。以往的经验表明，在进行地形工程时必须有明确的识别效果，如果生化研究发现难以与目前的识别效果相协调，可以发现存在一定的效果不足，在此基础上，分析了生化差异[2]。

（3）人体健康及地方病。通过研究信息方法在实际应用中的应用，可以看出其中一些方法具有明确的识别功能。在研究中，有效利用无线发射机可以进一步提高电磁波的全频转换能力，并对人体健康有明确的与不同光速相关的生物学指标。在雷达信号发生冲突时，利用现代技术可以实现对信息的检测。进一步的病理学检查将有可能更有效地使用调查方法。

4 水工环地质勘察技术应用中应该注意的问题

（1）根据具体情况选取合适技术。水文地质调查技术包括GPS、遥感、雷达、无人值守等方面。在勘探工作中，要根据工程进度和地质条件，选择合适的技术，适应水文技术和地质环境研究的各种变化，克服困难，采取技术措施，解决某一地区的问题。灵活运用不同技术，充分发挥各自优势。不同的地质地貌出现不同的问题后，可以采用不同的技术进行有效的组合，同时要注意日常资料的收集和处理，避免在关键时刻出错，尽量减少对工作的影响。

（2）加大研发地质勘察新技术的力度。在地质勘察技术上，需要有新的技术突破。因此，在地质调查过程中，必须注意细节。当发现问题时，技术人员应根据现有能力，研究出更快、更有效的解决方案。并始终保持危机意识，以便能够在特殊情况下及时解决问题。另外，在调研过程中，员工必须不断学习国内外最好的施工经验，并跟进，以便使先进的设备，必要时可以借用。此外，政府必须支持新技术的研发，其中包括财务费用和设备支持。此外，技术人员必须提高知识水平，抓住一切发展机遇和挑战。一般来说，地质勘探新技术的研究需要政府和技术人员的共同努力。

5 水工环地质勘察技术发展

（1）水工环地质勘察技术现状。水工环是指水文、工程和环境的相互作用。水文学更加重视对地下水的研究，使其能够发挥合理稳定的作用，满足人民群众的需要，减少水文灾害。在工程建设中，有些情况会对环境造成破坏，因此要协调好施工与自然的联系，人与自然必须相互依存。近年来，国家也加大了对水利地质技术的支持力度，许多高校开设了相关专业培训班，技术骨干越来越多，资金支持和相关设备也越来越多。相信在国家和技术专家的共同努力下，水利工程和地质科学技术一定会越来越好地发展。

（2）应用水工环地质勘察的必要性。首先，水文地质环境可以通过水利工程地质调查和环境调查进行调整。然而，我国人口众多，水资源环境日益恶化。如果不这样做，就会形成恶性循环，影响人们今后的生活。因此，要把水资源管理放在首位，把水资源保护放在首位，提高工作的稳定性和安全性。其次，水环境地质勘察可以调整工程地质环境。我国地质环境的复杂性和多样性给水文地质和环境地质勘察工作带来了一定的困难和风险。由于不同地区地质条件不同，在勘探过程中可以观察到特殊情况。一旦发生地震、滑坡等自然灾害，可能对人身安全造成极大危害。因此，科学管理对解决工程地质环境问题具有重要意义。

6 水工环地质勘察技术的具体应用

（1）全球定位系统。全球定位系统允许在世界不同地区进行有限的监测。根据以往在水力和岩土工程勘察方面的经验，全球定位系统（GSO）可用于地质勘察。这将提高效率，减轻技术人员的负担，避免工作人员负担过重，增加所需员额。GPS可以对不同区域的环境数据进行搜索，结果准确有效。为水利地质勘察奠定了坚实的基础。通过GPS，我们可以开始对环境进行有意义的分析，分析收集到的统计数据，确认人们不会受到项目的影响。有效减少环境管理人力资源。

（2）实时动态差分法。实时动态差分在地质调查中起着重要的作用，它使测量误差控制在最小尺度上成为可能。实时动态差分包括三种类型：位置色散、相位差分和伪距离差分。这三种方法在地质勘探中都起到了一定的作用，实时动态微分的应用可以提高数据的准确性，在实际的搜索过程中根据地质条件采用不同的方法。采用实时动态差分，采用更精确的数据测量和严格的数据信息校对。在工程上，为了成功地进行水文地质调查，投资越来越大。

（3）遥感技术的应用。遥感是指遥感监测的能力。利用最先进的传感器装置，利用电磁波原理对远距离目标进行监测。在这个过程中，接收信息的员工会形成看起来更容易理解的图像。技术人员使用的遥感技术是卫星技术，它为探测地球上的物体提供卫星图像，使人们更容易获得水文和岩土工程研究技术。与其他技术相比，遥感技术具有一定的优势，可以大大促进技术误差的检测。这将使我们能够更科学、更有计划地进行侦察。

（4）地质雷达的应用。地质雷达站是水文环境地质调查中广泛应用的一项技术，探地雷达（GPR）是通过向地面发射高频电磁波的过程，利用无线电波确定地下条件，然后将信息传回地面的一种方法，测量的地下位置数据可以更快速地表达出来。地理雷达技术的应用可以减少工作人员的工作量，提高调查结果的准确性和效率，从而提高效率，结果令人满意。雷达技术不仅在地质调查中具有一定的优势，而且在许多领域都具有一定的优势。

7 结语

在地质工作中，应注重与自然环境的融合，在发展过程中，在恶劣的环境下，员工应具有较高的适应能力。在此基础上，充分发挥我们的作用，促进水文地质调查事业的发展。