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摘要:我國是一個地域較為廣闊的國家,不同區域地質條件存在顯著差異,對于新時期的水工環地質勘查工作帶來了嚴峻的挑戰。尤其是在當前地勘技術不斷發展和創新下,工程地質勘查工作內容隨之豐富,在工程建設和水利工程建設中做出了重要的貢獻。本文就水工環地質勘查工作進行分析,可觀闡述技術應用要點,提出合理措施予以實踐,提升地質勘查工作水平。
關鍵詞:水工環地質勘查;GPS技術;RS技術;RTK技術
1水工環地質勘查應用范圍
水工環地質勘查工作經過長期的發展和完善,應用范圍隨之擴大,主要表現在以下幾個方面:其一,人類疾病研究方面,很多地方病的發生與水文環境聯系較為密切;其二,土地資源利用方面,通過大量的水工環地質勘查研究實踐,可以為土地資源合理開發和利用提供依據,尤其是在城市化進程不斷加快下,有助于提升城市有限土地資源利用效率;其三,城市建設方面,在水工環數據支持下,可以挖掘影響城市建設因素之間的關系,如果水工環地質勘查處理不當,可能導致城市規劃和建設不合理,導致城市建設陷入混亂狀態[1]。同時,城市建設和發展需要充足的能源支持,能源存儲方式和利用方式均需要在水工環地質勘查支持下實現。尤其是在現代社會進步和發展下,水工環地質勘查學科之間相互融合,相互滲透,學科交叉下,彼此之間的界限逐漸模糊的,在一定程度上帶動了邊緣學科發展。最為典型的是生態學和地質學交叉發展下,促使水工環地質勘查逐漸朝著系統化和綜合化方向發展。
2水工環地質勘查技術和應用
2.1TEM技術
TEM技術為瞬變電磁法,此種勘查方法最初是在航空領域中應用,應用時間較短,但是以其獨特的優勢被廣泛應用在金屬礦勘探、工程勘測和災害勘測等領域,取得了較為可觀的工作成效。TEM技術在實際應用中,主要是依托于電磁設備,通過回線將脈沖電磁波發射到地下,發送間歇期間觀測二次渦流長。在觀測期間,如果并未發現異常二次場,可以判斷定為地下分布存在電性不均勻地質體。地下介質可能受到電磁場不同程度的影響電磁波傳播時間隨之延長,逐漸朝著深部擴散并形成煙圈效應[2]。通過對煙圈效應的深度分析,可以實時掌握瞬變場的變化規律,為后續的地質問題分析和解決提供可靠依據。在水工環地質勘查工作中,TEM技術的應用主要表現為垂直磁偶源和電偶源方法兩種,其中前者應用范圍更廣。通過TEM技術進行地質勘查工作優勢較為突出,分辨率較高,在一場地質條件下具有較強的敏感度,可以摒棄地質條件帶來的不良影響,提升觀測精準度。在特定勘查工作環境下,應用效果較為可觀,可以實現各種深度目標物體探測,滿足水工環地質勘查工作需要。
2.2GPS技術
GPS技術主要是指全球定位系統,在水工環地質勘查工作中應用較為廣泛,可以有效改善傳統地質勘查工作缺陷和不足,在信息技術支持下實現衛星定位,發射無線信號。通過三顆以上的衛星定位地面接收機位置,基準站配備一臺高性能的GPS接收機,連續觀測并傳輸無線信號,地面GPS接收器接收無線信息后,可以對無線信號轉換和處理,解算基準站坐標;通過解算出的坐標參數變化,確定用戶勘測的具體坐標。在GPS技術支持下,在社會問題解決中具有重要作用,主要包括地質災害、人體健康和環境污染等問題,尤其是在城市現代化規劃和建設中GPS技術的應用,所起到的作用不容忽視。
2.3GPR技術
GPR技術同樣是水工環地質勘查工作中的主要技術,主要是指探底雷達技術,在主頻10MHz~1000MHz寬帶高頻時域電磁脈沖波的發射探測目標協助,可以滿足地質勘查工作需要,有效解決地質問題。地質雷達在實際應用中,通過地面發射天線支持下向地下發送電磁波,可以將地下目標發射到接收天線,對電磁波時頻和振幅進行分析,對地質體性質進行精準的分析和評價。在當前社會背景下,地質雷達勘探技術適用于短距離探測,是一種精準度較高的工程地球物理方法。地質雷達技術分辨率較高,通過對數據的采集和自動化處理,可以呈現出清晰的圖形,便于識別和處理,以其獨特的優勢被廣泛應用在基巖面起伏狀況探測中,提升地質勘查工作成效。水工環地質勘查中,由于地質雷達技術的廣泛應用,可以滿足不良地質體探測需要。諸如,水庫底下壩體、建筑物地下邊坡孤石不良地質體探測以及地下管道埋深情況探測等。
2.4RTK技術
RTK技術在水工環地質勘查中應用,借助系統差分法來降低衛星數據誤差,改進殘余誤差問題,將載波相位測量改正誤差控制在較小范圍內。通常情況下,RTK技術主要表現為三種不同相位差分,但是有著突出的共通點,在基準站實現數據發送和流動基站數據接收。就RTK技術工作原理來看,在基準站上發射一臺接收設備,流動站設置多個接收裝置,可以實現統一衛星發射信號的接收,實現對衛星信號的對比和分析,通過無線傳輸裝置將GPS差分改正數據傳輸到流動站,精準確定流動站位置。在RTK技術支持下,憑借著獨特的優勢可以在地質災害調查、環境污染檢測和防治方面應用,有效提升水工環地質勘查工作成效。
2.5RS技術
RS技術即為遙感技術,在地質勘查、資源勘探和災害防治方面作用較為突出。通過與計算機技術的有機結合,在水工環地質勘查中廣泛應用,促使遙感技術逐漸朝著多源遙感方向發展。可以建立多元模型進行分析,獲取精準、詳細的圖像,提升光譜分辨率的同時,廣泛應用到環境勘查和園林城市建設方面,實際效果較為可觀。
3結語
綜上所述,在水工環地質勘查中,由于地質條件較為復雜,大量先進勘查技術應用其中,在土地資源開發和利用、城市建設和疫病防護中應用可以取得可觀的成效,需要結合實際情況選擇最佳的勘查技術,以便于提升水工環地質勘查工作成效。
參考文獻:
[1]崔先偉.論當前水工環地質勘察中的技術及應用范圍[J].世界有色金屬,2017,11(23):253-254.
[2]張春.試論當前水工環地質勘察中的技術及應用[J].江西建材,2015,11(02):213.
作者:王辰 單位:西南能礦建設工程有限公司