浅析水工环地质勘查技术及其应用

浅析水工环地质勘查技术及其应用

龚敏

湖南省地质矿产勘查开发局 405队 湖南省吉首市 416000

摘要：随着经济和各行各业的快速发展，水工环勘查是地质工作建设的重点内容，勘查结果的及时和准确直接决定地质工作的开展状态。近年来，随着经济的发展和社会的进步，许多新型的水工环勘查技术不断涌现并逐步应用到实际工作当中，为地质勘查提供了技术保障。文章就水工环地质勘查技术进行深入分析，探索其应用实践和应用措施。

关键词：水工环地质勘查；技术；应用

引言

我国正在建设生态型社会，走绿色发展的道路，全社会对于环境地质、水文地质等问题都给予了很高的重视，这也是学科发展的必然趋势。各行业也在立足于自身实际，在水利工程建设、矿山工程、地质灾害预防、地下空间建设、矿产资源开发等领域，投入水工环地质勘查工作。

1水工环地质勘查工作的主要内容与研究现状

现代社会经济的快速发展下人类对于社会资源的利用和开发不断深入，生态环境、地质环境发生改变。现代社会人们对于生态环境的认识不断提升，尤其是在自然资源的开发方面变得更加有序而谨慎。但传统的水工环地质工作仍然面临着新的挑战。对于项目建设过程来说，水工环地质勘查工作是不可或缺的环节，也是地质评估的基础性内容。未来城市化进程的不断推进，现代城市建筑的规划和设计依然要通过水工环地质勘查来提供更加准确的工程信息。

2现代水工环地质勘查工作中的主要问题

2.1原生水工环地质问题

原生水工环地质问题可以从地层、岩土体结构、地壳稳定性的角度进行研究。按照目前地震危险性的研究结果来看，在某些区域发生较大震级地震的可能性较低，且缺乏发生较强地震的地质条件。但多发的地质环境问题却是与生态环境发展密切相关的。例如滑坡、泥石流、岩溶塌陷等已经发生过的，主要发生在低山丘陵地带或是山间平原地带。发生地质环境问题的主要原因在于丘陵地貌、地质环境相对复杂，在强降水的影响下水流较急，如岩体当中的软弱面受到侵蚀的，必然发生崩塌。且这种问题具有突发性，局部地区有较大的风险。

2.2次生水工环地质问题

次生水工环地质问题则多与人类活动有关。以当前的环境问题主要特征来看，人类在开展经济活动的环节中必然伴随的结果是人口数量的增加与资源的进一步需求，过度开发能源资源的情况普遍存在，生态环境平衡受到破坏。再加上我国在环境地质监管工作方面还存在缺陷，很多部门未能发挥自身的职能，让后续工作的开展受到影响，甚至对于某些风险和隐患无法提前预测。例如对于采空塌陷与地下水过度开采就应该得到重视。另外需要注意的问题在于现代城市发展的进程当中，日均垃圾产量较大，虽然我国已经相继出台了垃圾分类政策，但垃圾总量仍然惊人，以建筑垃圾、食品垃圾为主的垃圾大多数都需要经过处理。然而部分垃圾会堆放在偏僻区域，在环境的影响下必然会有土壤污染、地下水污染的风险。垃圾的含水率、容重、化学性质等都是我们需要关注的内容，而不同的垃圾填埋方式、地下水的埋藏深度等都是环境受到污染程度的主要影响因素，同时也是我们进行工程环境地质勘查中需注意的细节内容。

3水工环地质勘查技术

3.1定位技术

GPS定位技术可以在全球范围内进行定位，这一项技术主要是依靠信号接收机来接受任务，然后再使用无线电设备将需要的信号进行图像的转化，基站在接收信号的同时也将信号进行了转化，转化为技术人员可以使用的技术参数，最终地面的转换人员可以根据这些参数确定具体位置。近年来，GPS定位技术发展很快，可以在很短的时间内将准确位置表现成三维坐标，并且提供其他相关信息。当前的定位系统可以跟随物体进行实时定位，不需要保持一个位置不变，移动中也可以给出准确定位。目前在水工环地质勘查当中，GPS定位技术主要应用在地区的地形测量、土地测量以及地层变形沉陷等的监测工作中，实现对于测量数据的三维图像呈现。

3.2实时变化差分技术

在进行水工环地质勘查工作时，当得到的卫星数据有较高误差时，载波相位的测量误差也会很大，这时进行水工环地质勘查就不够准确，很可能导致后续工作量的极大增加，产生资源浪费。因此，在水工环地质勘查过程中使用实时变化差分技术就十分必要，可将定位系统和载波相位的误差降低到厘米级，使用实时变化差分技术会使用到位置差分，相位差分以及伪距差分。而且，这3种方法使用的基准站功能基本相似，主要是利用基准站来发送改正后的数据，保证定位系统传输的数据精确；而流动基站的主要功能是负责接收数据。实时变化差分技术的具体使用原理就是技术工作人员对两个基站送的数据进行对比，对比完成后将更正后的数据传输到流动基站当中，这样最大程度降低了误差，保证了数据结果的准确。在具体的水工环地质勘查中，实时变化差分技术可以使用到环境污染的防治以及地质灾害的调查等方面，不断地发挥其所具有的检测功能。

3.3探地雷达技术

探地雷达技术就是最常见的地质雷达技术，这种技术的工作原理和定位系统的工作原理非常相似。但是，探地雷达技术主要是通过电磁波来实现对地质信息的侦测，在具体工作过程中使用探地雷达技术时需要现在勘查地区建造一个发射装置，这个发射装置在工作过程中可以一直向地表以下发送电磁波信号，电磁波信号进入地下可以对地表下的地质信息进行侦测，侦测后再将这些信息反馈给地面。探地雷达技术还需要和计算机成像技术配合使用，两者互相配合可以保证信息的收集和反馈快速准确，相关信息也可以得到保存，进行后续资料的调用也很方便。在水工环地质勘查工作中，该技术主要是探测地下的实际状况，进而通过图像的方式表现地下环境。

3.4不同防治区域的要求

在环境工程地质问题的重点放置区需要根据问题的基础条件和变化趋势展开综合分析，然后按照风险要求进行综合防治。即便是一些暂时不需要采取措施的区域也需要制定未来的发展区规划和要求，防止类似问题的产生，出现崩塌、地下水迳流破坏等问题。例如在某个防治区域的水污染预测工作当中，通过资料收集，根据模型模拟得到不同时段的地下水活动数据，考虑到终点污染物所产生的风险和影响，并确定时间标准，采用污染物检出下限模式，符合国家标准下的Ⅲ类水标准。

结语

水工环地质勘查工作中使用了许多新型技术，提升了勘查效果，并呈现出准确性高、利用价值高的特点。水工环地质勘查工作一直以来都是我国建设重点，也是基础工作，对整个工程的完成有至关重要的作用。在具体实施过程中为了保证勘查结果的利用效果，可以借助多种勘查技术提高勘查结果的准确性，并在应用中不断提升和研发新技术，实现环境和能源的和谐发展。

参考文献：

[1]顾明.水工环地质勘查重点及其新技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015(22):9514-9515.

[2]黄科.当前水工环地质勘查中的技术及应用研究[J].建筑工程技术与设计,2017(35):145.

[3]石成.水工环地质勘查中的技术和应用范围[J].硅谷,2014(16):102-103.

［4］王弘.试论地下水环境污染调查中传统水文地质调查方法的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(10):152-153.

［5］何景媛.传统水文地质调查方法在矿区地下水环境污染调查中的应用[J].世界有色金属,2017(15):204.

［6］张杰,闫晓君.污染场地环境水文地质调查及水土腐蚀性分析与改善[J].勘察科学技术,2016(s1):103-106.