刘　雨

(山西省第二水文地质工程地质队,山西 侯马　043000)



当前水工环地质勘察中的技术及应用

刘雨

(山西省第二水文地质工程地质队,山西 侯马043000)

介绍了水工环地质勘察的主要内容，分析了水工环地质勘察的发展现状，从电法技术、GPS技术、RTK技术、RS技术等方面，阐述了水工环地质勘察中常用的技术措施，为科学选择地质勘察技术提供了依据。

地质勘察，电法技术，GPS技术，RS技术

地质勘察工作是基于国家的发展需要而进行的，它是通过对某些地质进行探索的一项工作，水工环地质勘察就是其中之一。水工环最初的内容包含水文，工程和环境这三种因素，随着科学技术的不断发展，现今的水工环勘测内容已经不止是以上三方面，还包括了地质变化等等的勘察。我国的国情是走可持续发展的道路，资源浪费的情况已严重背离我国现在的国情。因此，要对水工环地质勘察加大重视度，将更加先进的技术应用到水工环地质勘察中。

1　水工环地质勘察的主要内容

水工环的地质勘察主要包括三个阶段，即初测、初步设计、技术设计，这三个阶段缺一不可，需紧密的联系在一起。主要的勘测过程是：首先，采取精度较低的勘测方案，对水下地区进行初测，再利用初测所得的数据制定相应的勘测图表，以反映当前的地质情况。在初测过程中，要特别注意地下水位和顶板深度的勘察。其次，在初步设计这一阶段，主要是利用电法等技术对基岩裂缝、地下水的流动速度、方向等进行勘测，并将所得的数据保存起来，为下一步的勘测行动提供理论依据。最后，利用更加先进的技术设备对资源进行勘察。

2　现阶段水工环地质勘察的发展情形

目前，水工环地质勘察工作已经取得了一定的成就，并且水工环地质勘察工作的应用范围也是相对比较广泛的，主要表现在土地资源的利用以及人类疾病的研究方面。

在国家刚刚实行改革开放政策的时候，国家为了大力发展经济，忽视了能源的损耗问题，造成能源浪费严重，相应的对生态环境也产生了影响。就当前的生态环境情况来说，我国许多地方的发展已经受到了限制，生存环境变得糟糕，甚至威胁着人们的生命安全。随着时间的变换，改革开放政策不断的加深，人们也渐渐的开始反思，对以往破坏生态的行为感到懊恼。为了更好的保护环境并发展人类事业，国家提出了和谐社会的理念，也就是要建设人与自然相统一的生存环境，因此，国家对资源的勘探提出了更高的要求，在进行资源勘察过程中，要怀着敬畏与尊重的心理进行资源勘探，在保证不破坏生态环境下进行资源的开采。

3　水工环地质勘察的技术

3.1电法技术

电法技术是水工环勘察工作中最普遍的操作方法，这种勘察方法实用性特别高，在一定程度上提高了我国勘察工作的水平。电法技术由来至今差不多已有百年，从其诞生之日起一直使用到现在，并且在科技的发展中不断的完善其自身的功能，使电法技术始终能够应用在水工环勘察工作中，并作出了巨大的贡献。

电法技术主要包括两种方法，一种是激化极化法，这种方法是对岩石和矿石进行激化再根据其中的差异进行对比，得出勘察结果。现在，这种方法绝大部分的使用都是在水资源和矿石资源的勘探上。而另一种是高密电法，这种方法利用阵列勘探的形式进行勘察工作，高密电法比较适用野外的勘探工作，并且勘察布置简单便捷。在目前的勘察过程中，高密电法已经采取机器自动化操作进行勘探工作，能够从勘探地点的各个方面进行勘察，这就极大的方便了数据的采集，获取更加全面的信息，提高地质勘察的质量。

3.2GPS技术应用分析

GPS也就是全球定位系统，这种勘探技术在现今的水工环勘探过程中应用极为广泛。同以前的勘探技术相比较，GPS技术节省了大量的人力资源的投入，也减少了人工勘测出现误差的几率，提高了勘察工作的质量。另外，GPS技术是利用卫星来进行勘察，勘探的范围较广，能够取得更加全面的勘探数据。GPS技术的主要操作流程是，首先，水工环地质勘察人员将所要勘探的地点通过无线传输给地面基站的GPS接收装置上，然后经过卫星同步，将所要勘测的地理位置信息发回地面的信息接收器，最后，将这些信息转到基准站进行信号的采集，分析和整合。GPS技术在社会问题的处理方面起到了一定作用，例如：人体健康、地质灾害、环境污染等城市建设方面也引进了GPS技术。

3.3GPR技术应用分析

GPR技术同GPS技术工作原理大致相同，GPR技术是通过电磁波进行地质情况的收集，在操作时，要事先设立一个发射装置，并向地下发射电磁波，利用声纳的原理，把从地下反馈回来的电磁波进行收集，再利用相关的科技仪器，将所得的数据进行分析，在电脑中以图像形式展现出来，从而，勘察人员就能够在电脑上清晰的看出地下的地质构造，包括岩石表面的颜色，厚度，形态等等。又由于GPR技术能够真实的反映出地质构造情况，并绘制出较为符合的图像，因此，在实际的应用过程中得到了广泛的认可，例如：在城市地下管线的分布探测中起到了较好的作用。

任何事物都是两面性的，有优点就会有缺点，GPR技术的缺点就是不能进行远距离的探测工作，因为距离过远，探测中遇到的不确定因素太多，不利于图像模型的建立。

3.4RTK技术应用分析

RTK技术主要利用相位差分的方式进行勘察工作，而这种差分是指将GPS的位置进行差分。RTK技术的主要工作流程是在一个基准台上放信号接收器，在接收信号的时候不仅基准台进行接收，其他的流动台也可以接收同一信号，信号接收完毕之后，将两部分所得到的数据进行对比分析，取得一个差分值，最后将这一改正值利用无线传输的方式发送到流动站，这样获得的勘察信息相对比较准确。在使用的过程中，RTK技术更加灵活，更加便捷，因此，RTK技术多被应用到地质灾害勘察以及环境的调查当中，它是水工环地质勘察技术中比较重要的勘测方法之一。

3.5RS技术应用分析

RS技术是遥感技术的简称，此技术在地质灾害、资源勘探的过程中具有不可替代的作用。当今时代是信息飞速发展的时代，计算机的应用逐渐走入了社会的各个阶层，也让RS技术同计算机的联系更加密切，RS技术也普遍应用在水工环地质勘察工作中，渐渐的成为了地质勘察过程中不可或缺的勘测技术。

随着技术的不断创新与研发，RS技术从原来的单一波段转变为了多元遥感模式，这种模式能够更加具体、详细的看到地质图像，而且，遥感图像也随着科技的进步得到了很大的提升，图像的分辨率越来越高，图像也越来越清晰，这对地质环境的分析作用是非常大的。目前，RS技术多用于城市建设，园林的布局等等，并取得了一定的成效。

3.6TEM技术应用分析

TEM技术也叫瞬变电磁技术，起初它主要应用在太空进行物质探测，后来才逐渐的被应用到其他领域，水工环地质勘察就包括在内，虽然这种技术在水工环领域应用时间不长，但是却取得了一定的成效。其工作原理是：利用电偶源法和垂直电磁偶源法进行勘探，TEM技术在应用过程中具有精度高、敏感度强、产生噪声小的优势，最重要的一点是这种技术不受地点的限制，可以适应各种悬空状态下的工作。因此，TEM技术在水工环地质勘察中具有重要的作用。

4　结语

水工环地质勘察技术是多种多样的，它打破了传统的勘察内容，在不断的发展中形成了综合性的地质勘察工作，这不仅为国家的相关事业带来更多的理论依据，还能够更加准确、科学的进行地质勘探工作。本文对地质勘察中的技术应用进行了简要的介绍，主要的勘探技术有电法技术、GPS技术、GPR技术、RTK技术、RS技术以及TEM技术，在勘察过程中，根据不同地质条件选择不同的勘探技术，能够提升地质勘探的精准性，更好的分析勘探结果。因此，加强科技的研发能够推动水工环地质勘探技术得到更好的发展。

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On techniques and application of hydrologic loop geological survey

Liu Yu

(ShanxiNo.2HydrologicalGeologicalEngineeringBrigade,Houma043000,China)

The paper introduces the main contents for the geological survey of the hydrological loop, analyzes the development of its survey, and illustrates the common technical measures from the electrical methods, GPS technique, RTK technique and RS technique, so as to provide some reference for the scientific selection for the geological survey techniques.

geological survey, electrical technique, GPS technique, RS technique

1009-6825(2016)19-0071-02

2016-04-14

刘雨(1987- )，男，助理工程师

TU412

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