水工環(huán)地質(zhì)勘探工作中的技術(shù)應(yīng)用研究

祝炎捷

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局321地質(zhì)隊，安徽 銅陵 244051）

水工環(huán)地質(zhì)勘探是一種被廣泛應(yīng)用在地質(zhì)勘測活動中的技術(shù)，為勘測工作提供了很多便利，也取得了較為理想的應(yīng)用效果，水工環(huán)地質(zhì)包括了工程、水文和環(huán)境三種不同的地質(zhì)，通過對這三個方面的詳細(xì)評估，能夠有效的促進(jìn)地質(zhì)勘探工作的順利進(jìn)行。盡管以水工環(huán)地質(zhì)為原理研究出來的技術(shù)有很多積極方面的影響，但是同時在勘測過程中也會帶來很多不利因素，會造成資源的浪費情況，必須要及時的進(jìn)行處理，提高技術(shù)水平。

1 水工環(huán)地質(zhì)勘察概述

水工環(huán)地質(zhì)勘察是決定人們生產(chǎn)生活的重要因素之一。水工環(huán)地質(zhì)的運用從根本上改變了原有的探測技術(shù)，為地質(zhì)的勘探提供必要的依據(jù)，促進(jìn)了地質(zhì)勘測技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。傳統(tǒng)水工環(huán)地質(zhì)勘探主要工作內(nèi)容為探究環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)與水工環(huán)地質(zhì)三者之間的關(guān)系，而隨著科技的進(jìn)步，水工環(huán)地質(zhì)勘察又多了一項工作內(nèi)容即勘測地質(zhì)災(zāi)害。因此地質(zhì)勘探部門必須要提高對水工環(huán)地質(zhì)勘探工作的重視，充分認(rèn)識自身工作的不足，積極的引進(jìn)先進(jìn)的地質(zhì)勘探技術(shù)和設(shè)備，并提高工作人員的綜合素質(zhì)，從而提高我國地質(zhì)勘探水平，提高資源利用效率，促進(jìn)我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定協(xié)調(diào)發(fā)展[1]。

2 水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用

在對水工環(huán)地質(zhì)勘測技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，主要經(jīng)歷了初步勘測、初步設(shè)計和技術(shù)設(shè)計三個階段，以下分別展開論述。

2.1 初測階段

在水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用過程中，首先需要對勘測的位置進(jìn)行精準(zhǔn)的測量。采用高電阻和低電阻結(jié)合的方法完成初步測量工作，在對巖層的致密性進(jìn)行勘測的使用使用高電阻，對巖層的分布進(jìn)行勘測的使用使用低電阻，高電阻和低電阻相結(jié)合能夠有效的掌握巖層的情況，有助于提高地質(zhì)勘測質(zhì)量，同時也能夠提高勘測的效率。對于地下水位的勘測，主要采用電測探法，這種方式不但方便了地下水位的勘測，還能夠有效的控制誤差，保證勘測數(shù)據(jù)的精確。

2.2 初步設(shè)計階段

在完成了初步勘測之后，要對其進(jìn)行初步的設(shè)計，這個階段主要會應(yīng)用到電法、井測等勘探技術(shù)，些技術(shù)能夠更好的測量出地質(zhì)的實際情況，為了保障地質(zhì)工作的完成質(zhì)量，必須要合理的運用勘測技術(shù)。

在初步設(shè)計階段，主要完成了測量建筑材料、測量地下水流量、探測滑坡和基巖裂縫的任務(wù)。這些任務(wù)的目的是確保地質(zhì)調(diào)查的結(jié)果是準(zhǔn)確的，避免不必要的誤差，但是這些不同的任務(wù)所采用的技術(shù)也不相同，例如對于建筑材料的勘測并對勘測技術(shù)的精確度沒有過高的要求，只需要利用電阻法進(jìn)行勘測即可；但是對于地下水的流速進(jìn)行測量時，為獲得相應(yīng)的水文數(shù)據(jù)來幫助制定地下水的流速和流向，可以應(yīng)用鉆孔的方法來達(dá)到目的和預(yù)期的效果，但是值得注意的是，在位置的選擇上，主要選擇較為平坦的區(qū)域進(jìn)行鉆孔處理[2]。

2.3 技術(shù)設(shè)計階段

在完成了初步勘測和初步設(shè)計之后，接下來就要進(jìn)入技術(shù)設(shè)計階段，在技術(shù)設(shè)計階段，使用頻率最高的就是地震勘測法和井法。第一，在獲取巖性柱狀圖的時候，相比于鉆探，使用測井法的精確度會更高，實現(xiàn)不采巖心進(jìn)行鉆探的效果；對于巖層傾角和傾向的檢測，則采取電阻測井法的方式。第二，需要使用具備測井功能的測量儀器，完成對井孔直徑、傾角和方向的測量。第三，地下管道經(jīng)常會受到腐蝕的影響，導(dǎo)致自然電位發(fā)生異常，需要利用自然電位法查明地下管道情況，從而為后期維護(hù)奠定基礎(chǔ)[3]。

3 主要的水工環(huán)地質(zhì)勘探技術(shù)

3.1 GPS技術(shù)

GPS技術(shù)的工作原理主要是通過系統(tǒng)信號接收機(jī)完成接收任務(wù)，然后通過無線電接收設(shè)備接收信號，在接收到信號之后，利用GPS定位技術(shù)準(zhǔn)確的算出基準(zhǔn)站的基線向量和WGS-84 坐標(biāo)，在經(jīng)過參數(shù)轉(zhuǎn)換之后，將所需的三維坐標(biāo)精確度展示出來。GPS定位的原理與是無線電傳輸原理相似，都是由無線電信號從地面?zhèn)魉偷叫l(wèi)星組成的定位系統(tǒng)。無論是通過地面三個以上的已知點，還是通過三顆以上的衛(wèi)星位置，都能得出對面衛(wèi)星或者地面未知點的位置和距離，通過在基準(zhǔn)站上安裝GPS接收設(shè)備，能夠進(jìn)行實時的動態(tài)測量[4]。

3.2 RTK技術(shù)

RTK技術(shù)采用的是相位差分的方式，其工作原理是在基準(zhǔn)站放置一臺接收機(jī)，然后在流動站上同時也放置接收機(jī)，GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號在同一時間被基準(zhǔn)站和流動站接收，然后比較基準(zhǔn)站所獲得的觀測值和已知位置信息，從而得出GPS差分改正值，隨后及時地將改正值傳送到流動站，得出流動站的實時位置[5]。

RTK技術(shù)的應(yīng)用，使GPS資料由單點采集過渡到連續(xù)采集，推動了GPS技術(shù)的進(jìn)步，同時RTK技術(shù)的應(yīng)用也在很大程度上減少了工作量，進(jìn)而縮短了整個測量工期，大大提高了水工環(huán)地質(zhì)勘探的效率。

3.3 GPR技術(shù)

GPR技術(shù)也被稱為地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)。它也可以稱為海底探測雷達(dá)技術(shù)。探地雷達(dá)技術(shù)的工作原理與GPS技術(shù)相似。它還通過電磁波收集地質(zhì)信息。探地雷達(dá)技術(shù)需要地面上的發(fā)射裝置，電磁波通過發(fā)射裝置發(fā)射電磁波。從而利用聲吶的原理采集地下的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息，最終將所采集到的數(shù)據(jù)信息通過特定的儀器在電腦中構(gòu)圖，將地質(zhì)的形態(tài)、狀況等信息清晰的展示出來。但GPR 技術(shù)也存在著明顯的缺陷，只能用于短距離的地質(zhì)探測，在長距離的地質(zhì)勘探中會受到很多方面的影響，不適合應(yīng)用。

4 結(jié)語

總而言之，我國的水工環(huán)地質(zhì)勘測工作在技術(shù)水平和管理措施等方面仍然有待提高，因此需要加大對水工環(huán)地質(zhì)勘察中的技術(shù)應(yīng)用研究，從而提高水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的效率，確?？睖y結(jié)果的真實性和可靠性，促進(jìn)地質(zhì)勘測工作的進(jìn)一步發(fā)展。