水利工程中的工程地质和水文地质勘查工作分析
2020-03-29刘小平
刘小平
中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 四川 成都610072
引言
我国古代时就有对工程地质、水文地质的利用和研究,农耕时代伟大的人类就创造了很多方便农业发展的水利项目,水利项目的发展促进生产的进步,使生产更加便利,最近这些年水利项目的发展更是促进了我国经济的发展,水利项目依赖自然环境,深入研究自然环境,水利项目建设才能开展成功,认真分析水文地质和工程地质是发展水利项目的基础,两者内容丰富、广泛。在开展建设工作时如果水文条件不合理,就会使后续运行不稳定,项目存在危险性[1]。同样,如果地质条件不优,项目难度增加,建设成本也随之增加。因此要开展好项目建设工作,就必须深入分析水文地质和工程地质工作。
1 常见水利工程的工程地质和水文地质条件
1.1 泥土和石头、沙石是水工项目的地基材料,泥土得质量和种类会影响到建筑得稳定性,岩石的种类和质量关系到建筑的安全。选择优质适合的泥土和岩石是打好地基的基础。
1.2 地质结构 地质结构包括岩体构造和地质构造,岩体结构是指没有形成岩石的土层结构,包括没有形成土层的成层特点,岩石变化的特征,土层变化得空间分布规律[2]。根据构造的形态来划分,可以分成倾斜构造、褶皱构造和断裂构造,不同构造的形成都与自然环境中水源、土壤、天气等有关。
1.3 地形地貌 地形一般是通过地图表现出来,指地表面的形态和山势的走向,地形包括山地、高原、平原、丘陵。地貌是地表各种形态的成因,如地壳运动、冲刷等。
1.4 水文地质 水文条件对建筑工程具有重大意义,水文条件的优良影响水工项目地下水的供给和测评,关乎大坝的基础是否牢固[2]。水文地质条件内容丰富包括:(1)地下水的质量,水的化学性质、物理性质,地下水的供给量和供给的速度等;(2)地下水的动态特征,包括水的温度随天气的变化规律,水位随降雨量的变化规律,水的质量随时间的变化规律;(3)地下水的动态特征,包括水的流量、变化速度、水流方向等;(4)地下水的类型,包括潜水、上层滞水等;(5)岩层的水理性质包括给水性、透水性等
1.5 天然建筑材料 天然建筑材料不是随便就能得到的,确定工程所需要的天然建筑材料,在去查明这些材料的位置、分布、储量,开采这些材料的运输条件。
2 水利水电工程地质勘查的主要方法
2.1 地理信息系统 科技的快速发展和发展的成果已经广泛运用到水利水电地质勘察中,GIS技术已经运用到水利水电地质勘察中,GIS将其他技术收集到的数据进行制图,再对平面图或者柱状图进行数据分析。
2.2 全球定位系统 全球定位系统能够实现精准的定位,已经被广泛使用,其对项目工程的发展具有重大的意义,全球定位系统能准确的定位地下不容易被人观测的地方,给项目工程建设带来便利,提高了施工的效率[3]。我国大力支持全球定位系统的技术研发,争取在现如今的发展上更上一层楼,更好解决特殊地理状态不能有效传输信息的问题,提升项目的勘察能力。
2.3 工程物探技术 我国先进的技术已经运用到水利工程勘察中,水利工程物探工作中已经广泛使用电磁勘探技术和钻孔彩色电视体系。电磁勘探技术里面有很多的方法,很多方法都被使用,并还在不断研发,使用率不断提高。钻孔彩色电视体系能够很清晰的重现场景,便于观察,稳定性也很高,运行时间久便于带到户外去工作。
2.4 遥感技术的应用
(1)在危险等,只有这样才能够提升库区的安全性,才能够避免灾害出现。
这些年国家大力支持水利项目工程的发展,几年时间迅速崛起,特别是东部靠海的地区水利工程发展如日中天,项目总数不断增加。在取得优秀成绩的同时近些年也暴露出一些问题,这些问题不解决就会造成严重的安全隐患[4]。安全问题多发,例如滑坡,泥石流,不仅给当地周围的居民生活生产造成影响,也给水利工程带来经济损失的同时更是影响其向前发展的进程,增加工作人员的工作难度,为了防止以上问题的发生,平时就需要开展评估和检查工作,遥感技术能后帮助我们调查水库的情况,掌握库区情况,及时研究处理危机的方式,降低损失和伤害,利用遥感技术调查库区土地的稳定性和潜在的危险,及时预防,只有这样才能提升库区的安全性。
(2)岩溶调查。利用遥感技术,对岩溶开展调查,掌握岩溶的状况,分析和确定岩溶的特征,利用红外线技术查看地下水的情况。
(3)区域构造稳定性。地质构造是否稳定关系到项目建设工程的安全,要想大坝安全稳定就必须利用遥感技术勘测和分析库区周围的情况,对自然环境进行深入的分析,对隐性存在的问题要加以重视并提出切实可行的预防措施。
3 水利工程地质和水文地质问题分析
3.1 水文地质测绘和工程地质测绘 水文地质和工程地质涉及的内容和相关专业特别多,因此根据实际情况实际分析,测绘工作也会因为环境的不同而呈现不同的特点,测绘工作的顺利开展必须依据有关法律法规,根据实际情况来分析,禁止不依据实际情况凭空下结论,科学合理分析为项目的顺利进行打下扎实的基础。
3.2 坝基岩体,大坝的基础是岩石,岩石是否优质关系到大坝的后期构建,水利项目工程在开展之前一定要把大坝的岩石质量考虑进去,如果大坝的岩石存在问题,就不能开展工作,直至问题解决才能开展工作,岩石出问题,可能会导致水渗漏和其他安全问题,在对坝基进行勘察时必须严谨细致。
3.3 边坡的工程 边坡对水利项目意义重大,边坡的安全问题严重影响水利项目的顺利开展,相关工作人员必须重视边坡问题,避免因为边坡问题而影响了整个水利项目的进展,地质不稳会导致边坡不稳,或者水渗漏,影响水利项目的施工,工作人员在勘察时要细心耐心观察,并深入分析,防止边坡问题的出现,岩石的种类和特性、风化作用、地下水的供给,外界自然环境的影响等因素都会影响边坡是否稳定,降雨量的大小也会对边坡造成影响[5]。边坡变形问题主要有四种表现形式,分别是松懈张烈、坍塌、滑坡和蠕动变形。
3.4 地下洞室围岩稳定性 地下的岩石是否稳固关系到整个项目的安全以及后期工作能否顺利进行,为了施工安全,要对地下岩石进行检测和分析,保证施工的安全,地下岩石坚固稳定,岩石整体性较强,对地下水不会产生负面影响,能够支撑地上的建筑,才能保证工程的顺利开展。
3.5 水库工程 水库是水利项目的重要组成部分,科学合理的开展水库有关的工作,对水库的蓄水能力和对环境的影响等进行分析研究,水库的蓄水量不能超过水位线,否则水就会渗漏,给周围的居民生活和生产造成威胁。
3.6 软土基坑工程 地基是否牢固关系到后期的项目进行是否安全顺利,稳固的地基不能缺少软土的利用,软土基坑工程是确保地基稳固的基础工程,还能防止边坡问题,还可以利用支护工艺加固地基。
4 结语
我国水利项目建设项目日益发展,规模也不断扩大,为了更加科学的对水文地质情况进行勘探,需要不断引进国外先进的技术,加大对技术的资金支持,对工作人员进行培训,提高工作效率,对水利工程项目中存在的问题进行分析,并找出切实可行的解决办法,对水利工程做出杰出贡献的人员进行奖励,水利工程公司不断引进相关专业大学毕业生,为水利工程的发展提供人才技术保障,为全面促进我国水利工程发展做出重要努力。分析和研究工程地质和水文地质中存在的问题,并通过先进技术解决问题,保证水利工程建设的质量。