浅谈工程物探技术与传统勘探技术相结合
2019-01-03姚鹏飞
姚鹏飞,罗 顺
(核工业二七0研究所,江西 南昌 330200)
随着我国经济的快速发展,我国工程物探行业在这些年取得很大的发展,各种工程物探新技术被广泛应用于各个行业,比如遥感技术、GPS技术和地理信息管理技术被应用地质规划和土地资源管理的过程中,极大提高了资源利用率,为缓解我国地质资源紧张做出了很大的贡献[1-3]。
1 传统勘探技术的局限性
我国目前土地资源越来越紧张,使得高层建筑技术获得了快速地发展。另外在新时期人们越来追求建筑的独特性,给结构和勘测专业带来了新的挑战,传统的勘探技术已经满足现代建筑和土地资源管理的需要了,如何将工程物探技术和传统勘探技术有机结合起来成为了新时期勘探发展面临地新的挑战。在新时期传统勘测技术主要存在着以下几个方面的问题。
第一是如何科学合理对于界面进行有效地划分。这里划分问题主要指的是岩土体和岩石的界面划分问题,以及如何区分地质构造、软弱结构面,以及不良地质体的地质界面的区别等等。
第二是有效解决地质形态存在的问题,在地下进行勘探过程中,地下可能存在不明物体,地下结构以及分布未知的现象,以及如何使用技术手段来提高埋藏位置和埋藏深度的测定。
第三是如何设置岩土参数,使其达到最优。在进行岩石样本测试时很多样品难以进行取样或者进行相应的试验测试,常见的物质如粗颗粒土和风化岩等,其岩土设计参数(承载力 、变形指标等)难以确定。
2 工程物探新技术
2.1 遥感技术
遥感工程物探技术是土地资源管理和勘探过程中最常用的技术之一。该技术主要利用遥感器对远距离测量目标进行探测,获取相应的工程物探信息。目前常用的遥感器光谱主要有红、绿、红外三种类型,在不同的测量环境中使用的光谱也不同。在时间、地点、环境、角度等多种因素的影响下,遥感器的频谱存在相应的差异。遥感工程物探技术可以收集准确的土地资源信息,为开展土地规划和土地资源管理提供了坚实的技术保障。
2.2 地理信息系统
GIS(地理信息系统)在土地资源管理和勘探中的广泛地应用,不仅充分发挥工程物探技术在土地资源管理和勘探中的积极作用,还保证了城市公共管理和市政规划的高效发展。在地理信息系统的实际应用过程中,有必要利用计算机技术对空间信息进行收集和分析。虽然地理信息系统在实际发展过程中经历了一系列的改革和完善,但其应用系统的逐步形成,从根本上促进了土地资源管理和勘探效率的全面提高。
2.3 GPS技术
随着我国技术的不断发展,我国也逐步建立了完善的GPS定位系统,为我国各行各业的发展做出了重要贡献。同时也为开展土地资源管理和勘探工作奠定了良好的基础。GPS作为新工程物探技术的重要组成部分之一,可以全面、实时的监测土地资源,当GPS系统应用于土地资源管理和勘探的过程中,可以和计算机分析软件有机的结合,对于收集的数据进行科学有效的分析,为土地资源管理提供了强有力的技术保障。
3 工程物探新技术在土地规范中的作用
3.1 工程物探新技术优点
第一个优点,很多工程物探新技术(例如GPS技术)可以实施多地点数据采集和监控,不需要各个监测点进行信息交互,这样就促进GPS开展工作的方便性和快捷行,提高了检测效率,同时减少了企业的运营成本。同时GPS技术不受复杂环境的影响,在很多条件下都能有效地开展工作,这样工程物探人员就能全天候执行观测任务,从而提高了工作效率。
第二个优点,土地信息管理信息越来越朝着智能化、自动化的方向发展。现在很多工作都是自助完成的,并不需要人的参与。比如可以利用GPS接收机,能够自动完成数据的采集,同时依托于自动控制系统,自主完成信息的采集、传输数据处理,同时可以设置异常报警等功能,这样就可以最大程度提高工作效率,同时减少企业的运营成本。
第三,遥感技术、GPS技术处理土地信息数据拥有着很高的精度以及很高的速度,能够最大程度减小系统带来的误差,从而保障了采集数据的可靠性。这是由于遥感技术精度高、速度快的优点得到土地行业的广泛认可,迅速在检测行业得到了广泛的应用。
3.2 工程物探新技术存在的缺点
虽然工程物探新技术存在着很多技术优势,但是不可否认在具体工作是还是存在着很多问题,这些问题的解决有利于工程物探新技术进一步发展,具体问题主要有以下几点。
第一个缺点就是点位选择的自由度较低。在实际开展测量工作的过程中,如果通过GPS技术进行土地信息采集时,为了确保得到数据的科学性和准确性,技术人员必须要遵守一定的操作规范,在很多环境下不能有障碍物的干扰。同时在测量点选择上,也要确保这个位置没有强电磁波的区域。因此,在利用GPS技术进行土地资源信息数据的收集过程中,需要技术人员有一定的工作经验,在选择测量点上要做到科学合理,这样就使测量点的选择自由度降低,这样就降低了工作效率
第二个缺点就是测量条件差。实际利用遥感技术开展土地资源监测的过程中,很多时候观测的视野十分狭窄,这样就很容易导致多径误差的出现,这样就严重影响了数据的可靠性。例如,在利用遥感技术开展大坝等各种大型项目的监测过程,由于大坝旁边一般是山脉或者是山地,其自身的自然地理环境及植被的差异性会导致对流层延迟改正精度受到不同程度的影响。
4 工程物探技术与传统勘探技术的具体应用
4.1 地质规划方面
土地资源管理和勘探主要是对土地质量、土地配置、土地数量做科学合理的规划和利用。我国虽然幅员辽阔,但是可用的土地面积十分有限,因此必须对于我国的土地做出科学合理的规范,才能最大程度提高我国的土地资源利用效率。在工程物探新技术被应用于土地规划的过程中,要求工程物探人员必须掌握常用软件的使用以及如何进行数据的相关处理,通过利用工程物探软件来分析相关的信息资源,同时结合未来的发展合理的使用和利用现有的土地资源,同时在规划时一定要把可持续发展的理念植入其中。另外随着新工程物探技术的不断在土地资源管理和勘探中得以应用,使得土地资源管理和勘探信息采集的真实性和准确性有了很大的提高。利用遥感技术和地理信息系统来收集土地资源的信息数据,其形成的统一数据库可以最大程度确保信息的准确度以及为土地后续规划和使用做了技术保障和提供了相应的技术支持。
4.2 地质勘测方面
地质勘查工作是土地资源管理和勘探工作开展的基础。只有对于土地资源进行充分的的界定和研究,才能保证相关部门对土地资源的审批和管理做到有章可循。新工程物探技术在土地资源管理和勘探中的推广应用,可以提高土地勘查工作的科学性和合理性,同时可以提高勘查工作的效率,使用GPS技术和遥感技术辅助勘测可以为土地资源管理和勘探的发展提供了全面的技术支持。通过利用GPS技术和遥感技术来收集土地信息数据,然后通过专业的软件进行分析,最终的数据模式不仅为土地基础信息的形成提供了数据支持,还为实现土地资源动态管理目标奠定了坚实的基础。
4.3 动态监测方面
我国的土地政策会随着时代的变化而变化,对于我国现行的土地管理政策而言,土地资源管理在实际利用过程中还是存在着很多问题。这些问题是收到很多方面影响的,因此,土地管理部门在实际开展工作的过程中必须采用动态的管理方案,通过利用工程物探新技术胡来获得真实准确的土地利用数据,只有保证数据的准确才能制定出准确的土地资源管理和勘探决策。此外,在土地资源管理和勘探过程中,可以利用信息管理技术和GPS定位系统对土地信息进行实时定位和有效管理,实时获取准确的土地利用和利用数据信息,为土地资源管理和勘探提供科学合理的依据。
5 结语
综上所述,传统的勘探技术已经不能满足时代发展的需求了,将工程物探技术和传统勘探技术有效应用在地质资源勘探和管理方面,不仅提高了地质资源利用的科学性和合理性,同时还提高了地质勘测、地质管理等环节的工作效率。