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    論述水工環(huán)地質(zhì)勘察相關(guān)技術(shù)與實際應(yīng)用

    2019-01-03 02:03:51沈騫
    西部資源 2019年4期
    關(guān)鍵詞:RTK技術(shù)GPS技術(shù)

    沈騫

    摘要:新時期,水工環(huán)地質(zhì)勘查工作依然成為人們關(guān)注的話題,因為其在能源開發(fā)、項目建設(shè)的過程中發(fā)揮著不可替代的作用。地質(zhì)勘察工作不到位,不僅會影響能源開發(fā),還以影響工程項目的經(jīng)濟效益,同時也增加了能源與生態(tài)發(fā)展的風向?;诖耍P者在本文中論述了水工環(huán)地質(zhì)勘察的GPS技術(shù)、GPR技術(shù)、RTK技術(shù)以及TEM技術(shù),并探究了各種技術(shù)的實際應(yīng)用。

    關(guān)鍵詞:水工環(huán)地質(zhì)勘察;GPS技術(shù);RTK技術(shù);TEM技術(shù)

    地質(zhì)勘察工作是一項地質(zhì)探索工作,它在國民經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)著重要的位置,而水工環(huán)地質(zhì)勘察作為地質(zhì)勘查的一項重要工作,其在新時期背景下,已經(jīng)不再局限于水文、工程與環(huán)境這三這方面。在可持續(xù)發(fā)展建設(shè)中,資源浪費問題已然非常突出,其不符合我國的實際國情,因此高度重視水工環(huán)地質(zhì)勘察工作,積極地將現(xiàn)金的勘察技術(shù)引入其中,既能夠提高地質(zhì)勘察的質(zhì)量與水平,還能夠促使能源與生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。下文中,筆者結(jié)合實踐,筆者論述了水工環(huán)地質(zhì)勘察的相關(guān)技術(shù)及其實際應(yīng)用。

    1.水工環(huán)地質(zhì)勘察的內(nèi)容

    結(jié)合實際工作的內(nèi)容,可以將水工環(huán)地質(zhì)勘察大致可以分為三部分,依次為初試、初步設(shè)計以及技術(shù)設(shè)計。

    在實際工作工,初試、初步設(shè)計以及技術(shù)設(shè)計這三個部分都是獨立工作,但卻存在著較為密切的關(guān)系,甚至是缺一不可。

    (1)初試:采用精確度相對不高的勘測方案對水下待勘測區(qū)域進行初步檢查,并認真記錄測量所得數(shù)據(jù),將其分析、整合形成勘測表。制作完成的勘測表,要能夠直觀、客觀地反映帶勘測區(qū)域地質(zhì)的實況,且這里需要注意的就是,頂板深度和地下水位。

    (2)初步設(shè)計:借助電法技術(shù)勘測基巖裂縫、地下水的流動方向以及流動速度等,同時還要認真記錄測量所得數(shù)據(jù),為進一步勘測提供相應(yīng)的理論參數(shù)。

    (3)技術(shù)設(shè)計:結(jié)合待測區(qū)域的實況,選用最為先進的設(shè)備與技術(shù)進行勘查,并認真做好數(shù)據(jù)的記錄工作。

    2.水工環(huán)地質(zhì)勘察的相關(guān)技術(shù)與應(yīng)用

    2.1 GPS技術(shù)應(yīng)用分析

    GPS是一種定位技術(shù),它能夠更好地適應(yīng)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),其已經(jīng)被應(yīng)用于水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中,即擴大了勘察的范圍,又確保地面勘察與空間范疇中更好地進行水工環(huán)地質(zhì)勘察工作。將GPS應(yīng)用于水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中,不僅能夠降低人力、物力的消耗,還能夠提高勘測的準確率與速度,最終提高了勘察的質(zhì)量與水平。如圖1所示,GPS技術(shù)應(yīng)用的流程是:

    ①通過無線傳輸系統(tǒng)將勘探地點傳輸給GPS接收裝置;

    ②借助衛(wèi)星同步功能,將勘察所得信息向地面接收器進行反饋;

    ③地質(zhì)勘察人員在基準站采集相關(guān)信息,并對所得信息進行分析與整合。引入GPS技術(shù),對提高地質(zhì)勘察工作的效率與準確性又深遠的意義。如,近幾年,GPS技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用于勘察地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境污染等方面,且取得了不錯的效果。

    2.2 GPR技術(shù)應(yīng)用分析

    相比較而言,GPR技術(shù)與GPS技術(shù)的工作原理相差并不大,GPR技術(shù)就是利用電磁波對地址信息進行搜索。將GPR技術(shù)引入到水工環(huán)地質(zhì)勘察中,地質(zhì)勘察人員能夠直接、客觀地掌握地質(zhì)的基本狀況、厚度以及巖面等情況,甚至巖石的顏色、形態(tài)等參數(shù)都清晰可見,同時還能夠直觀地將信息圖像展現(xiàn)出來,因此其應(yīng)用的范圍較為廣泛。GPR技術(shù)實操的過程,大致為:

    ①建立發(fā)射裝置,該裝置的主要作用就是向地下發(fā)射電磁波;

    ②利用聲吶原理,借助先進的儀器與設(shè)備對數(shù)據(jù)進行分析與整合,進而通過圖形的形式將其展現(xiàn)出來。這里需要注意的就是,GPR技術(shù)不可以進行遠距離的勘測,因為受到各種因素的影響,往往圖形模型的建立過程不順暢,甚至根本不能完成圖形建立。

    2.3 RTK技術(shù)應(yīng)用分析

    RTK技術(shù)是有GPS技術(shù)發(fā)展而來的,其在實際工作中,往往是借助GPS技術(shù)的相位差進行檢測。如圖2所示,RTK技術(shù)的工作流程大致為:

    ①在基準臺上,設(shè)置信號接收裝置。在實際的應(yīng)用過程中,接收信號并不是單一憑借基準臺,而流動臺也可以完成信號的接受;

    ②對基準臺與流動臺的信息進行分析與整合,通過運算得到一個“差值”;最后,通過無線傳輸,將“差值”傳輸?shù)搅鲃优_,進而獲得更為精細、準確的看查信息。

    2.4 TEM技術(shù)應(yīng)用分析

    TEM技術(shù),又被稱之為“瞬變電磁方式”,它作為一種新型勘探技術(shù),最開始是被應(yīng)用于航空物質(zhì)勘察中,而隨著其自身性能的逐步提高,應(yīng)用的范圍越來越廣泛。目前,TEM技術(shù)已經(jīng)開始在水工環(huán)地質(zhì)勘察中得到了應(yīng)用,但其應(yīng)用的時間并不長,卻也取得了一定的成效。該技術(shù)就是利用電磁設(shè)備利用回線原理,將脈沖電磁筆發(fā)射到地下,觀察渦流場的變化情況,基于此,對本地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境進行全面的分析與整合。實際應(yīng)用過程中,如若檢測過程中未曾出現(xiàn)無規(guī)則的變化,那么就說明該地區(qū)中蘊含著一定的帶點均勻地質(zhì)體。這里需要注意的就是,TEM技術(shù)擁有很強的抗干擾能力,且靈敏度較高,將其應(yīng)用于水工環(huán)地質(zhì)勘察中,抗干擾能力與靈敏度高都能夠得到充分發(fā)揮,提高地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量與水平。

    3.結(jié)語

    綜上所述,在新時期背景下,水工環(huán)地質(zhì)勘察的設(shè)備與技術(shù)都發(fā)生了很大的變化,而相比較而言,目前水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中運用的設(shè)計與技術(shù)都具有先進性,確實提高了地質(zhì)勘察的速度與準確定。結(jié)合實際應(yīng)用來看,水工環(huán)勘察技術(shù)并不是單一地對工程與環(huán)境進行勘查,而是一項綜合、全面地勘察工作,該技術(shù)既能夠為其他工作提供科學、客觀的信息,還能夠細致評估相關(guān)的風險因素,降低了人力、物力的消耗,更為國家的經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大的貢獻。

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