浅谈水工环地质勘察中各项技术的具体运用

徐洋 辽宁省冶金四〇二队有限责任公司

1 前言

在传统的水工环地质勘察工作中，因为技术的应用存在瓶颈，所以许多勘测的工作无法深入进行，也就难以获得准确的勘察数据。但新时代对水工环地质勘察工作的作业精度与效率都提出了明确的要求，需要技术人员从实际问题出发，进一步研究技术的有效措施。比如，应用GPS、RTK技术定位各测站点的三维位置，可以在短时间内得出具体的信息，各测站点的精度与误差的范围也可以成为衡量作业质量的标准，技术人员可以从中看到技术应用对开展水工环地质勘察工作而言非常重要，仅凭工作经验难以获得高精度水工环地质勘察工作数据，未来地质行业的发展还是要从信息技术的角度出发，探索更广阔的技术领域。

2 水工环地质勘察工作中各项技术应用的必要性

从水工环地质勘察工作的特点分析来看，加大水工环地质勘察工作的技术研究力度，可以使技术人员深入的了解地质环境的变化情况，使人员在实际的工作中按照既定的步骤完成水工环地质勘察工作，如初步测量、初步设计及技术应用等。在初步测量的环节中，技术人员可以采用低精度的技术，比如高电阻勘察方法，将实际测量所得出的数据记录在图表中；在初步设计的环节，技术人员习惯于应用电法与井法，可以对不同地区中的基层岩石裂缝与地下水实际流动情况进行勘察，快速汇总数据以后，将其编制为水工环地质勘察工作的报告；在技术设计的环节中，技术人员可以结合前期的各项数据，科学勘测当地的地下水和钻井情况，为后续的工作部署提供基础的信息。

水工环地质勘察工作在本质上属于一种可持续发展的技术手段，属于科学的、有效的控制模式，现代水工环地质勘察工作中应用的一体化勘察技术已经摆脱了传统地质勘察工作的局限性，适用范围也更广，而不是局限于水工环地质勘察工作本身，可以深入到社会经济发展、社会人文服务领域中，因为现代人类社会的发展建设不再是以自我需求为主，而是形成了良好的环保意识，从改造自然发展为顺应自然，可以体现出水工环地质勘察工作中技术应用与环保理念的高度统一[1]。

3 水工环地质勘察工作中各项技术的具体应用流程

水工环地质勘察工作中包含的内容较多，对于不同的勘察对象具备不同的勘察方法，所以工作人员需要根据具体的实际情况来选择勘察技术应用，才能有效开展水工环地质勘察工作。

技术人员需要明确水工环地质勘察工作的具体流程：首先要收集大量的地质信息资料，包括建筑物的平面图资料或者其他的信息资料，深入了解该地区的地质条件及土层分布情况，因为现有的建筑物会在一定程度上掩饰原有的土质环境条件，所以技术人员需要原始资料作为辅助；其次技术人员要选择合理的勘察方法，考虑到水工环地质勘察工作具有多样化的内容特点，技术人员必须从实际情况出发，为后续的工作奠定基础；之后技术人员要进行全面且细致的勘察工作，制定合适的方法和方案以后，对收集来的各类信息做出有效的分析，落实到具体的技术应用中[2]。

4 水工环地质勘察工作中各项技术的应用现状

水工环地质勘察工作的分析要从宏观层次和微观层次两个方面来分析，就宏观层面而言，水工环地质勘察工作为社会的各项活动、发展都提供了支持，是维持社会生产秩序的保障；从微观层面分析来看，水工环地质勘察工作会影响作业周边地区的生态环境，所以发展水工环地质勘察工作的技术，可以提升人们对生态环境的治理能力，保障社会总体生产力水平。

而水工环地质勘察工作也在时代的发展中融入了大量的科学技术，有效的优化了作业效率，提升了勘测工作的精准度，鉴于人类社会生产活动对大自然生态平衡造成的影响，水工环地质勘察工作技术的深入研究，可以落实可持续发展的要求，促进社会生产与自然生态环境的协调。所以相关技术在水工环地质勘察工作中的应用主要包括人类疾病研究方面、土地资源利用方面、城市建设方面等，现代人类的疾病有些来自生态环境；土地资源的利用又与城市规划息息相关；城市建设中需要参考水工环地质勘察工作的结果，所以相关技术的应用对人类社会的发展非常重要，在这些领域中的应用程度也越来越高[3]。

5 水工环地质勘察工作中各项技术的具体应用

5.1 GIS技术的应用

自20世纪60年代初期开始，GIS技术的研究取得了巨大的成果，并在后来不断推广应用，GIS技术的原理是以空间数据作为基础，对各类空间信息完成快速的归类，从而提升水工环地质勘察工作的智能化、自动化水平，因为GIS技术的适用性较高，所以技术人员可以通过运用GIS技术来完整的了解被勘测区域的地质构造形式，找到其中的地质问题及产生的原因，制定科学的解决方案，可以实现对环境的优化与保护。比如水工环地质勘察工作中应用GIS技术，就可以高效的利用各项空间数据，防止相关数据出现错误或者不准确的情况，因为各个地区的地质条件都有差异，所以技术人员并不能完全照搬GIS技术的应用流程，而是要适当的结合实际条件来优化操作流程，才能保证GIS技术在水工环地质勘察工作中得到良好的应用，发挥自身出色的技术优势[4]。

5.2 RS技术的应用

水工环地质勘察工作中应用的RS技术经验比较成熟，技术人员可以通过计算机模拟RS技术的应用过程，从传统的单一含义发展为方法弥补，因为RS技术的发展速度较快，所以在水工环地质勘察工作中应用的形式也更加多样，技术影响也随之扩大，技术人员可以运用RS技术中的光谱合成原理，将勘测区域的水文地质条件用科学的方式测绘成图形，辅助技术人员获得更接近真实地形情况的图像，并且相关数值更加准确，技术人员可以在模型的基础上对数据做出综合性的分析。

从水工环地质勘察工作的特点出发，可以利用RS技术了解勘测区域地质灾害的发生特点，经过技术人员的分析和判断以后，可以建立起详细的数据模型。比如技术人员利用RS技术中的热感图像来确定工业废水的来源，准确的划分工业废水的污染范围，并根据图像中的污染情况制定治理对策，RS技术获取的有效信息可以减少能源损耗，予以动态化的数据监测，便于勘察人员对具体的生态环境情况做出实时的分析[5]。

5.3 电法类勘察技术的应用

5.3.1 可控源音频大地电磁勘察法

这种勘察方法是采用半定量模板和三维源系统，从正极源的环境中修正错误的看检查结果，进而提升观测结果的准确性，可以实现各项电分布资料的快速收集，在测点与周围的场源之中形成一种交流的感应，因为环境比较复杂，所以技术人员还需要配合其他技术应用，进一步提升勘察数据的准确性。

5.3.2 高密度电勘察法

这种方法在水工环地质勘察工作中比较常见，是将地球物理作为技术基础，全面分析介质体下的电阻率，运用电测探和电剖面，通过高密度不点的方式，对二维地点断面实现准确的测量，可以快速获得比较准确的数据。这种方法在本质上属于阵列式勘察技术的一种，需要技术人员预先布置合理的观测点，提升采集密度以后才能开展水工环地质勘察工作。

5.3.3 瞬变电磁勘察法

这种方法与高密度电勘察法相似，可以在波形脉冲的效应之下实现快速的勘察工作，减少对外界环境的影响，并且提升数据的分辨率，需要技术人员密切关注周围的空间环境，选择相对合理的勘察技术，可以提升信噪比和作业效率。

5.3.4 频谱机电勘察法

技术人员使用电阻法来配合频谱机电勘察方法，在合理的设置电极装置以后，可以让电阻测量作业在超低频段体系中顺利完成操作，技术人员从周围空间的特点出发来布置勘测点，能够基于内部的电阻率分布情况调整相关参数，获得有效的测量数值。

5.4 RTK技术的应用

RTK技术是在GPS技术基础上的创新应用，可以对各项位置数据做出具体的分析，在信号发射站与发射流动站之间通过相关信号发射装置，实现各项信号的统一操控，基站与流动站都可以接收到卫星勘察的信号，并在信号结束以后，技术人员通过对比勘察数据与现有的信息，得到拆分值，传输到流动勘察站中，为水工环地质勘察工作可以提供准确的信息报告。RTK技术在实际的应用中可以看到其明显的优势在于错误数据较少，技术人员利用卫星来探测各个区域的信号，能够避免后续信号传输时受到的干扰，在数据运算以后，准确的信息就呈现出来。

5.5 GPR电子雷达勘察技术的应用

技术人员在日常应用的地质雷达技术就是GPR电子雷达勘察技术，可以通过高频率的脉冲装置对周围的勘察地区快速输入电磁波，高频的脉冲波遇到不同地质条件以后产生的反射弧是不同的，在多元介质的作用下，电子脉冲波会快速地折射出电磁波光率，随即可以在电磁脉冲装置中提升电磁波的转化效率，辅助技术人员更加深入的了解地下介质情况。技术人员可以通过完善配套软件来绘制水工环地质勘察工作中的电磁波模拟图，直观地反映该地区的地质形态，包括地源的厚度及环境状况，都可以在电磁波模拟图中呈现出来。

6 结束语

在新时代的水工环地质勘察工作中，应用各项技术来提升水工环地质勘察工作的水平是非常关键的，技术人员可以在实际的工作中应用GIS技术、RS技术及电法类勘查技术、RTK技术、GPR电子雷达勘察技术等，对勘察地区的地质情况做出全面的分析。在各类新技术的支持下，技术人员在水工环地质勘察工作中可以选择的技术方案更多，所以技术人员不必受限于传统的水工环地质勘察工作模式，可以从新技术中寻找更适合实际工作的方案，促使水工环地质勘察工作的效率和勘测质量得到明显提升，获得的数据也具有更高的准确性。