浅析水工环地质勘察中的技术应用

付振兴 高楠楠 郭景富 周彦辉

摘要：本文分析了全球经济、资源、环境的变化和发展趋势，指出应用高技术手段对提高水工环地质勘察工作效率具有重要的意义。关键词：水工环地质；地质勘察；技术应用

中图分类号：F407文献标识码： A 文章编号：

引言：水工环地质学科与岩土工程两个专业学科的理论体系核心是通过原始的分散型、局部性水文地质、工程地质理论成果革新，然后随着生产力与科学技术的发展，形成了普遍性，全局性，集中型科技创新与发展，并得到了高度综合与集成而形成的当代水工环地质与岩土工程学科。

一、水工环地质的概述

水工环地质调查和研究与人类的生存有着密切的关系，特别是在全球环境变化和被社会经济环境可持续发展的推崇的大背景之下，各国都将其引入更广阔的空间。伴随着不断变化和发展的全球经济、资源、环境，各国对地质调查工作的方向和部署都进行了调整，相对的，发生巨大变化的还有水工环地质调查研究的内容。水文地质、工程地质、环境地质的界限在传统意义上被打破，现在发展的趋势就是对水工环一体化的研究，它的服务领域越来越广泛，信息量大、功能多样的态势不断出现，环境地质学日益突显其重要性。

二、水工环问题的防治对策

深入了解，因地制宜提出具有针对性的防治对策。以下分别从水文地质、工程地质、环境地质三个方面阐述具体的防治对策：

(一)水文地质问题的防治对策

随着人口的快速增长以及工业活动的日趋频繁，使用水量不断上升的同时也在不断遭受污染，水质恶化破坏地下水的平衡，从而引发一系列水文地质问题，所以必须做好防治工作。根据《中华人民共和国地质矿产行业标准一地下水动态监测规程》地下水可开采量的计算精度应该达ND级以上的储量要求，并且论证开发利用的条件以及开采后对地质环境的影响预测，在开发利用是还要进行科学合理的规划，在开采的过程中时刻了解地下水含量变化以及空间变化规律，并且坚持可持续发展的原则，防止过度开采底下水，造成水位下降导致含水层变千形成降落漏斗，对于已经形成降落漏斗的区域应该及时采取人工回灌等补救措施。对于水质污染问题必须要对地下水的污染状况进行实时监控，查明主要污染源并且了解地下水的补给、径流、排泄条件与运动规律，掌握地下水动态变化规律，对水质污染进行有效控制。

(二)工程地质问题的防治策略

工程地质问题具有隐蔽性强，危害性大等特点例如泥石流、地震、滑坡、岩溶以及崩塌等，这些都会对工程的安全和使用起到不同程度的影响，所以防治工作的关键就是要事先做好地质勘探工作。调查工作区域地质构造，特别是活动构造，地震活动等，对区域地壳的稳定性作出客观评价。主要的防治对策要围绕预防为主，防治结合，综合整治的原则，然后再根据不同的工程地质问题采取适宜的防治方法。

(三)环境地质问题的防治策略

近年来环境的不断恶化以及自然灾害的频发，使得环境地质研究越来越受人们的关注。在进行防治时首先需要查明自然地质作用与人类工程经济活动所引起的环境地质问题，进行综合分析评价。初步调查天然建筑材料，旅游景观资源的分布，对开发前景作出正确估价。对适宜于生活和工业固体废物处置场地的地质条件进性客观评价。另外对区域环境质量作出综合评价与趋势预测，对重点防护地区要进行环境地质调查以及脆弱性评价。

三、水文地质理论体系应用与发展

我国水文地质理论体系在20世纪70年代初期就基本形成。核心理论以找水打井应用技术为中心，为工农业、国防现代化建设、国家重点建设项目服务做出了巨大贡献。目前，全国拥有近400个大中城市以开采地下水作为城市供水水源，在城市生活和工业供水中，北方利用地下水占80％至90％，其中，农业用水中地下水平均占38％，尤其在20世纪70年代至80年代我国水文地质核心理论与应用技术得到飞跃性发展，基础理论与应用技术指导全国性地下水资源调查、勘查、监测与保护，取得的成就巨大。目前，我国地下水天然资源量大于1984年评价的8716．84亿立方米／a，占我国水资源总量的31％，这个比例与世界地下水储存量的平均值相近似。

随着科学的发展，水文地质学基础理论与应用技术开创了若干新领域，例如：中国地质大学环境学院与工程学院及湖南省地矿局第二水文地质大队等专家、学者在八五期间对国家重点科技项目“洞庭湖区构造沉降一淤积系统分析”进行攻关，对洞庭湖的演变、构造沉降、泥沙淤积与筑堤围垸三方面作用进行综合研究。利用多学科、多种技术进行深入研究，由此得出湖区年总构造沉降量为1．88亿立方米，大于当年1．61亿立方米的年总泥沙淤积量。研究结果表明洞庭湖并没有缩小，而是扩大了，这一攻关项目的成功，得到中国工程院陈梦熊、谢鉴衡、袁道先等9位专家教授的鉴定认可。对张人权等的研究成果高度评价：“其运用多学科联合开展湖泊演娈系统研究达到国际先进水平，开创了生态环境水文研究的新途径和新领域”洞庭湖生态环境水文研究新途径新领域至今还在延续新内容与新课题，例如2009年湖北省水文地质大队教授级高工陈国金研究题为“江汉一洞庭湖平原区洪灾形成与防治的环境地质研究”在对江汉一洞庭湖平原区地质背景分析的基础上，论述了构造沉降作用，泥砂淤积作用，人类工程作用及管涌崩岸作用之间有密切关系，对洪灾形成的影响和控制，提出了在地质作用条件下正确处理人与自然的关系，调整水沙重新分配的防洪减灾思路与对策。水文地质学理论体系应用与发展为多学科交叉渗透成为主流，20世纪90年代中期开始至今水文地质学的理论发展与相关类学科交叉渗透与融合己得到了全面广泛地应用和发展。2005年由地质出版社出版的林学钰、廖资生、赵勇胜、苏小四编著的《现代水文地质学》刚一书问世，标志水文地质学由传统的理论向现代生态水文地质理论发展标准目标转型。现代水文地质学与现代科学紧密结合，如系统论、信息论、控制论及相应产生的系统科学、环境科学等，对水文地质学的发展产生了一系列重大影响。现代应用数学与水文地质学的结合，特别是数值模拟方法得到普遍应用，模型研究成为水资源研究的主要内容，使水文地质学从定性研究发展到定量研究的新阶段。许多新的分支学科的产生与发展，如岩溶水文地质学、遥感水文地质学、环境水文地质学、医学环境地球化学、污染水文地质学以及数学水文地质学、水资源水文地质学。新技术、新方法都得到普遍应用，推动了水文地质学的发展。

结束语：

水工环地质与岩土工程两个专业学科都是地球地质大学科的支学科，两个支学科的共同持点与目标相互一致，为地球的永生及人类与大自然生命的存在，用自身的科学理论与工程实际相结合去了解自然与改造自然。水工环与岩土学科的理论体系一脉相承，互为一体，谁也离不开谁，同属自然科学。用学科过硬知识与技术解决工程建设中的实际问题，学科的理论体系还得依靠多支学科合作，进一步发展，技术创新，理论创新，水工环与岩土工程技术工作的理论与实践水平都将有新的重要突破。

参考文献：

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［2］梁海燕.李文斌浅述矿区水工环地质工作[期刊论文]-城市建设理论研究（电子版）2011(19)

［3］杨新强.牛振波论当前我国水工环的现状及实现水工环地质新突破的办法[期刊论文]-魅力中国2009(23)