高速公路溶巖地區(qū)地質(zhì)勘探中物探技術(shù)的運(yùn)用分析

摘要：物探技術(shù)是科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的產(chǎn)物，其在高速公路工程勘察中有著重要的作用。不同的地質(zhì)有著不同的特質(zhì)，物探技術(shù)的目的就是為了幫助高速公路在地質(zhì)勘探中解決技術(shù)難題。本文以高速公路溶巖地區(qū)地質(zhì)勘探為例，詳細(xì)的介紹分析了物探技術(shù)在地質(zhì)勘探中的運(yùn)用。以此來揭示物探技術(shù)在高速公路地質(zhì)勘探中的應(yīng)用前景，以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必要性。

關(guān)鍵詞：物探技術(shù)；高速公路；地質(zhì)勘探；溶巖地區(qū)

高速公路的建設(shè)與地質(zhì)密切相關(guān)，建設(shè)過長中經(jīng)常會(huì)遇到不利于公路建設(shè)的地質(zhì)現(xiàn)象，比如活斷層、滑坡和溶巖這些復(fù)雜的地質(zhì)現(xiàn)象都會(huì)給高速公路的建設(shè)帶來極大的難題和危險(xiǎn)，其中溶巖地質(zhì)勘測又是遇到的地質(zhì)問題中最難勘探，難度系數(shù)最大的類型之一。以下將要詳細(xì)的介紹熔巖地區(qū)高速公路建設(shè)對地質(zhì)勘探，物探技術(shù)的運(yùn)用。

一．我國地質(zhì)勘探技術(shù)的研究現(xiàn)狀

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國交通運(yùn)輸業(yè)也在不斷的急速發(fā)展中，道路作為交通運(yùn)輸最重要的環(huán)節(jié)，發(fā)展更是迅速。但是由于不同的地質(zhì)概況，也給道路建設(shè)帶了重大挑戰(zhàn)。這時(shí)候地質(zhì)物探技術(shù)也相關(guān)的重要，科學(xué)的技術(shù)發(fā)展是道路建設(shè)必不可少的一道工序。自新中國建設(shè)以來，我國一直在不斷的發(fā)展中，高速公路建設(shè)遇到的地質(zhì)難題也一直深受關(guān)注。最為復(fù)雜的溶巖地質(zhì)勘探成為了最大的難題之一。早在我國80年代末期，就著手研究使用高科技技術(shù)達(dá)到對溶巖地質(zhì)勘探的目的。當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)畢竟有限，雖然不斷的從國外引進(jìn)高科技術(shù)，但是始終達(dá)不到很理想的效果，我國也一直不間斷的研究更加新型的技術(shù)，以期能更好的完成對溶巖地質(zhì)的勘探。

就目前國內(nèi)外的地質(zhì)勘探技術(shù)研究分析仍局限于兩種方法：一種是地震反射波發(fā)，另一種是電磁測探法。地震反射波法主要用于研究深部大地構(gòu)造和石油勘探，一般都是在地形比較平緩，地層分布較為均勻的地區(qū)進(jìn)行。而在那些地形較為復(fù)雜，就很難準(zhǔn)確的取得反射波所傳輸出來的信號了，這樣對于地質(zhì)勘探工作將大大減力。電磁測探法有兩種，一種是人工場源的電磁測探法，以可控源音波大地測探法為代表。相對的這種電磁波信號比較強(qiáng)，探測的深度也就比較大。相應(yīng)的也存在著缺點(diǎn)，就是設(shè)備整身的配備比較笨重，使用起來比較的困難。另一種則是天然場源的探測方法，它的探測深度同樣比較強(qiáng)大，但是工作效率同樣比較低，一般是地質(zhì)調(diào)查、石油、地?zé)峥碧健?/p>

綜上所述，我國的地質(zhì)勘探技術(shù)還需要加大力度，雖然一直不斷的進(jìn)步著，但是總是有利有弊，并未能很好的為我國道路建設(shè)地質(zhì)勘探打好基礎(chǔ)。地質(zhì)的不同，勘探數(shù)據(jù)直接影響著道路建設(shè)的成效，如有不慎，很有可能會(huì)造成不可估量的損失，甚至是造成道路交通癱瘓，和人力物力的重大損失，不可為備受關(guān)注的一個(gè)重大問題。

二．研究區(qū)域溶巖地質(zhì)的概況

以京滬高速公路溶巖地區(qū)勘探為例，溶巖地質(zhì)主要分布在濟(jì)南到徐州地段。該地段地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，多是丘陵和小山丘，溶巖地區(qū)的長度比較大，架起眾多的橋梁。橋梁根據(jù)不同的地質(zhì)巖層特征，所建設(shè)的結(jié)構(gòu)以及里程大小也相應(yīng)的不同。然而溶巖并不是一成不變的，總是在不斷的發(fā)育著，這也給造橋帶來了重大難題，必須拿到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，才能確保道路建設(shè)的安全性。

通過對該地的地質(zhì)條件研究表明，該地的地震活動(dòng)并不是十分活躍，這樣就減少了地層斷裂的狀況發(fā)生，相對的地層穩(wěn)定性比較的好。該地區(qū)最大的問題還是溶巖，個(gè)別的地段也有土洞形成。還有就是該地的地下補(bǔ)給量比較充足，也就減小了地面坍塌的可能性。

不良的地質(zhì)現(xiàn)象主要以溶巖和土洞為主，溶巖是巖性、構(gòu)造和地下水等因素控制，土洞則是受地表水和地下水活動(dòng)控制著。通過研究發(fā)現(xiàn)，溶巖的溶洞大小和發(fā)育的深度不同的地段也不盡相同，這就需要對不同的地?cái)嘧霾煌目碧?，以達(dá)到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此，要根據(jù)溶洞發(fā)育的深度、巖溶形態(tài)、連通性、鉆孔遇溶洞率等各個(gè)方面對本段溶洞發(fā)育強(qiáng)度進(jìn)行分析和分段。而土洞的情況相對比較簡單，土洞雨季地表水水量比較充足會(huì)滲透到地下，地下的水位就會(huì)急劇上升，將地下水覆土層頂托，從而形成了大量的土洞。對于橋梁選址有著重大的作用，以減少地面坍塌的狀況發(fā)生影響到橋梁，從而也是保證道路建設(shè)的安全性。

以上對于溶巖地區(qū)的地質(zhì)分析，已經(jīng)充分的表明了地質(zhì)條件對于道路建設(shè)起著重要的作用，從而也加劇了地質(zhì)勘探工作的要求。物探技術(shù)已經(jīng)是不可不得到高度重視，其發(fā)展的力度也勢必會(huì)大大加大。

三．溶巖地區(qū)地質(zhì)物探技術(shù)的運(yùn)用

高速公路溶巖地區(qū)的地質(zhì)勘探主要就是對溶巖地區(qū)溶洞、溶蝕和暗河等地下情況進(jìn)行分析?，F(xiàn)如今的物探技術(shù)比較發(fā)達(dá)，根據(jù)不同地質(zhì)的不同要求有著不同的物探技術(shù)。現(xiàn)在較為廣泛的物探方法有：電阻率法、淺層地震法、高密度電法、地質(zhì)雷達(dá)等是比較常用的物探方法。

（一）電阻率法的研究

這是一種最為常用的物探方法，包括最常用的電測深法來完成高速公路地質(zhì)勘探的深測，以及電刨面兩種方法。電測深法勘察范圍比較大，對于隱伏的淺層溶巖也有著很好的探測效果。它是以體積探測方法進(jìn)行測量的，是以溶巖三維立體方式進(jìn)行勘探的，這樣的勘探方法有利也有弊，可以很好到做到對溶巖地區(qū)整體的發(fā)育狀況進(jìn)行初步的了解，但是其分辨能力相對的也比較低，不能更加深入的了解到溶巖地區(qū)的地址狀況。電刨面法則是鉆探的方法進(jìn)行測量，這樣的方法可以深入到地下，探測深度比較大，但是探測范圍僅局限于鉆孔面積。

（二）高密度電阻率法的研究

其工作原理和電阻率法大致相同，不同的是該測量是通過溶巖土體電性差異來探測地質(zhì)分布情況。能夠有效的進(jìn)行地質(zhì)勘探，有著快速高效、低成本的有時(shí)?？梢詼?zhǔn)確的測量出巖溶分布位置和體積。高密度電阻率法同樣也存在著局限性，只適用于地勢低、起伏小的地區(qū)，對于高山丘陵地區(qū)探測難度將大大加大，并不適用。

（三）地質(zhì)雷達(dá)法的研究

地質(zhì)雷達(dá)的工作原理就是通過高頻率的電磁波來探測地質(zhì)分布情況，發(fā)射的探測型號一旦發(fā)現(xiàn)探測目標(biāo)就會(huì)反射回信號到示波器上，還可以根據(jù)反射信號的時(shí)間長短來判斷目標(biāo)距離。地質(zhì)雷達(dá)法的最大優(yōu)勢在于可以高效快速，形象直觀的反映出地質(zhì)情況。但是同樣的也存在著弊端，就是其信號極易受到外界環(huán)境影響，對于反射回來的信息數(shù)據(jù)有可能存在著誤差，因此并不能被完全放心使用。

（四）淺層地震法的研究

該方法準(zhǔn)確的來說是人工作用力的推動(dòng)下產(chǎn)生震波，根據(jù)地下介質(zhì)的傳播規(guī)律來完成探測任務(wù)。其優(yōu)勢在于精良準(zhǔn)確、占地面積小、直觀、不易受外界環(huán)境影響。是目前比較適用的高科技物探技術(shù)，但同時(shí)需要極高專業(yè)素質(zhì)的勘探人員進(jìn)行操作，才能達(dá)到理想的效果。

通過對上述不同物探技術(shù)的研究，物探方法實(shí)際上只是一種間接的地址勘查方法。要想準(zhǔn)確的了解到當(dāng)?shù)厝軒r地區(qū)的地質(zhì)情況，還需要多種物探方法共同得出結(jié)果，這樣的得到的結(jié)果才能安全可靠。

結(jié)語：上文對于溶巖地區(qū)地質(zhì)勘探，高速公路建設(shè)地質(zhì)的重要性的研究表明，物探技術(shù)能夠有效的克服由于復(fù)雜地質(zhì)條件所帶來的困難，可有效的保證高速公路建設(shè)的順利和安全性。道路建設(shè)由于其不同地質(zhì)的復(fù)雜性，一直是我國交通運(yùn)輸業(yè)的難題，物探技術(shù)的發(fā)展很好的解決了這一難題，為我國的交通運(yùn)輸業(yè)提供了重要的科學(xué)技術(shù)保障。

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