新时期水工环地质勘察中的技术及应用见解

马敏

【摘要】随着改革开放的不断深入，经济的快速发展，作为支持经济发展的重要基础设施建设，水工环地质勘察的重要作用越发显著，因此在新的时期获得更大的关注。水工环地的地质勘察技术的高低对于能源开发以及建筑领域的发展都会起到极为重要的作用，如果出现偏差必然会对能源开发产生严重的影响。本文研究的重点就是通过分析当前水工环地质勘查的发展现状，并在此基础上提出相应的技术和应用，从而为提升水工环地质勘察水平的提升提供一定的参考。

【关键词】水工环；地质勘察；技术应用

一、引言

水工环地址勘察是进行能源开发以及建筑项目施工的重要基础，是在技术不断进步的前提下延伸出来的一种新的结合现代科技的新勘察技术。其涉及到的范围极为广泛，比如涉及到环境地质勘察、水文地质勘察以及工程地质勘察等诸多领域，能够在能源开发以及水利工程和工程建设等诸多领域发挥着重要作用，如果水工环地质勘察精度出现偏差，往往会对整个工程的质量产生严重的负面影响，甚至会导致工程的失败，因此在新的时期，水工环地质勘察开始受到更加广泛的重视。所以通过对当前水工环地质勘察的发展现状进行分析，并在此技术上分析目前主要的地质勘察技术以及相关的应用，从而为我国的水工环地质勘察技术水平的提升提供一定的参考。

二、当前水工环地质勘察现状分析

我国地质学发展总体水平相对较高，其中工程地质学最初是作为地质学的一个重要构成，和其他的地质学内容一样都会受到同等的重视。工程地质学至今已经发展90多年，并且取得了重要的成绩，并为我国经济的发展做出了重大贡献。正是工程地质学对于基础设施建设、能源开发等相关经济领域起到举足轻重的作用，所以一直受到我国的学界的广泛重视。

另外我国工程地质学在发展的过程中积极引入国外的先进技术，并能够将这些先进的技术和我国的具体实地情况进行紧密结合，并在此基础上逐步发展了新的工程地质学理论，并为国际工程地质学的发展做出了重大贡献。

水工环地址勘察是发展经济，促进社会持续发展的重要推动力之一，尤其是在全球推行可持续发展的大环境下，水工环建设得到了诸多国家的广泛重视。特别是在全球环境以及资源都在不断变化的重要历史时期，不过的国家都在积极的基于产业结构的调整以及環境地质的优化，来逐步构建水工环一体化的研究核心，并成为不同国家的重点研究内容。

三、水工环地质勘察技术及应用分析

（一）GPS技术及应用分析

GPS技术核心就是通过地球表面的卫星来实现地面位置的定位，其具体的实现原理就是将信号发射器布置在地球表面高速运动的卫星上，然后基于卫星的高速运动，以及地面的信号接收来形成导航定位效果。通常地面上要构建3所以上的控制站，运用无线电信号的测距交会原理就能够获得高空位置的具体点位。因此只要使用3个以上的卫星就能够利用卫星所在的具体空间中，获得地面上移动接收器的具体位置，因为用户在地面上移动时，会在某个特定时间里同时接收到多个卫星的信号，然后只需要计算出接收机天线的位置和这不同卫星之间的距离，就能够计算出该特定时间点中的接收装置的具体窄间坐标，并运用交会运算方法来获得相应的位置。运用GPS进行动态地址勘测的核心方法就是在基准站上布置GPS接受装置1台，然后让该接收机对卫星信息号进行接受，并将相应的数据实时传输至观测中心，接着就可以通过GPS的相对定位原理计算出WGS-84坐标，并将该坐标和地方坐标系进行换算，就能够获得实时且精确的三维坐标精度，从而提升水工环地质勘测水平。

（二）RTK技术及相关应用分析

RTK技术核心就是基于三种相位差分来进行运算，也就是所谓的相位、伪距以及位置这三种差分。这些差分模式是由基准站对该正数进行传输，流动站对该正数进行接受，然后对测量结果进行改正，并由此获得相对精确的定位。RTK技术的应用，主要是在基准站上布置一台接收机，然后在流动站中布置一台能够接受GPS卫星信号的装置。基准站将获得的位置信息和相应的数据进行对比分析，于是就会获得GPS的差分改正值，接着使用无线信号将GPS的差分改正数据传递给流动站，进而获得精确的实时位置。当流动站在进行工作时，对于其运动状态没有相应的射线。之前GPS只能够进行单点数据采集，随着技术发展，目前已经能够实现连续的数据采集。而且在诸多工程地质勘测中，所使用的三维软件包进行路线的偏移处理，背景降噪以及过滤噪声等方面取得了极大的突破，有效的提升了水工环地质勘察技术水平。

（三）TEM技术及应用分析

TEM技术又被叫做瞬变电磁法。该技术最早应用的领域为航空探测领域，在我国的应用至今也不过40余年，技术发展还不够完善。该项技术在金属矿勘察领域获得较大的发展，另外在工程勘察、环境勘察以及灾害勘察领域都获得不同程度的应用。这项技术需要应用到电磁装置，并通过回线的作用将脉冲电磁信号传递至地下，然后对发送时间的差距进行运算来获得二次涡流场，如果地质环境下出现二次场异常，或者存在着不均匀体的涡流场，就可以判断该地质环境存在着不均匀的地质体。在应用TEM技术时，需要将地质环境可能会对电磁场产生影响的问题，比如会导致电磁信号的传播时间延长，并扩散至地质环境的深层，进而形成烟圈效应，从而降低勘测的质量。所以对于工作人员需要对烟圈效应进行详细分析，并就此获得相应顺变场的规律，并为此后的相关环境地质勘测提供一定的参考依据。

这项技术应用在水工环地质勘测时，通常使用垂直磁偶源以及电偶源两种方式。对于前者而言应用更加广泛，这项技术的优势体现在分辨率高，尤其在相对陡峭的地址环境中，该技术的敏感度更高，因此勘测精度也会变得更高，而且对于地形方面也没有相应的限制，所以在我国的水工环地质勘察中应用较广。

（四）GRP技术及应用分析

这项技术就是所谓的探地雷达技术，主要的实现机理是将带宽达到10至1000兆赫的高频时域电磁脉冲波传送至地下，然后在由地下的目标将该信号上传至地面上部的接收装置中，接着对相应的信号进行分析，从而获得水工环地址的形态以及性质。这种探测技术在短距离勘测领域精度较高，因此在水工环勘测中获得较为广泛的应用。

而且这项技术本身能够实现数据的自动化处理，同时还能够让图像变得更加清晰，同时运用这项技术进行勘测使用的技术也非常简易，能够实现破碎带以及隐伏断层和地质的起伏状况等主动内容进行勘测，另外还可以对建筑物地下的边坡孤石以及埋深探测都具有较佳的效果。这项技术目前更多应用在短距离的勘测中，这一点相对于其他几种勘测技术而言优势显著。

四、结语

总而言之，随着我国信息技术的不断发展，水工环地质勘测技术也开始不断得到创新和发展，而且应用的领域也变得更加广泛，而且在实际的应用中，GPS、TPK以及GPR和TEM等技术还能够在实际的应用中加以适当的优化和创新，从而让这些技术更加合适我国地质环境的勘测，有效的提升了这些技术的勘测精度，为我国的水工环勘测技术的进一步做出了重要贡献，与之对应的对我国的经济发展同样起到了重要的推动作用。

参考文献：

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