水利水电地质勘察技术现状与发展的若干思考论文_温家鸣,郭永研

梧州水利电力设计院 广西梧州 543000

摘要:水利水电工程在正式施工之前,做好地质勘察工作是非常必要的。准确客观的地勘报告可以为后期设计工作的有效开展给以基础的数据支持,能够尽可能确保设计指标与工程实况的一致性。而地质勘察工作的有效开展必须要有可靠的勘察技术为支持,故有必要加强对相关技术的研究与分析工作,进而在了解其实质的基础上,将其合理引用于工程实践中,以此全面提高地质勘察效率与质量。

关键词:水利水电;地质勘察技术;现状与发展

引言

在国内现代化建设进程持续性加快的背景下,国内基础建设规模不断扩大,我国的水电建设事业蓬勃发展,三峡、二滩、拉西瓦、瀑布沟、十三陵等大型、特大型水电站和抽水蓄能电站相继建成发电。正在建设的溪洛渡、向家坝、观音岩、锦屏一级和二级、官地、大岗山、长河坝等一批水电站,使我国在21世纪初迅速成为水电开发的大国和强国。伴随着水电建设所取得的成就,我国水电行业的工程地质勘察手段和方法、水库和枢纽工程地质条件的评价和问题分析水平等也得到了很大地提高。

1水利水电工程中地质勘察的重要作用分析

1.1确保后期工程建设的安全性

由于水利水电工程施工涉及的内容十分广泛,施工难度较大,施工工期较长,在施工过程中涉及到的环节较多,项目建设的整体质量建立在各项环节的质量基础上,若一个环节存在质量问题,将直接影响整个水利水电工程的质量。因此,相关人员应全面落实每个环节的施工作业,做好现场的监督与检查工作。从实际情况来看,导致这种现象的发生主要是由于没有做好施工前的地质勘察工作,或者没有掌握周围的地质环境等。因此,地质勘察发挥着不可比拟的作用,其是确保水利水电后期工程建设安全性的重要环节。

1.2有利于控制工程造价成本

水利水电工程建的规模一般比较大,项目建设需要足够的资金作支撑,且水利水电工程建设的施工时间较长,资金的缺乏将无法顺利实施项目施工。因此,控制工程造价成为研究水利水电工程建设的主要课题。地质勘察工作能够了解地质结构、地质条件、水文状况等内容,有助于预防施工建设中各种安全问题的发生,且能够优化资源配置,控制施工成本。因此,地质勘察对水利水电工程造价成本的控制起着重要作用。

2水利水电地质勘察技术现状

2.1物探技术

物探技术全程地球物理勘探技术,该技术主要依托于观测仪器,实现对工程建设地点勘察区域地球物理场地条件的观测,进而依托于对采集数据的处理与分析,实现对地质结构的有效判定,能够实现对地下物体位置、大小以及埋深等参数的确定。伴随着工程勘察技术的不断发展,现今国内勘测设计单位已经引进了较多先进的勘察仪器,如信号增强式地震仪、声波仪、钻孔彩色电视系统、透视仪等等,但使用最为广泛的主要是钻孔彩色电视系统,其体积较小,携带方便,不需要耗费太大能量,使用稳定性强等优点,在物探过程中发挥了极大作用。另外,地球物理层析成像技术也得到了较为广泛的应用,其可以利用已有钻孔,通过发射与接收电磁波波速的测定,实现对地质情况的判定与评价。

图1 GPS系统示意图

2.2全球定位技术

全球定位技术(GPS技术)对测量条件要求不高,相较于传统信息采集与测量手段,其能够实现全天候的高效观测,且该技术的应用非常简单,经过简单培训就能够直接上手操作,观测精度高,且在数据采集上效率较高,不需要耗费过久的时间。GPS技术除了可以实现高效测量之外,在数据储存与处理上也具有较强性能,处理效率较高,多用于山林地区可视性不好区域的地质勘察中,另外在跨河区域也有着广泛应用。GPS技术的应用能够在保障采集数据精度的同时,简化操作流程,可进一步减轻勘察人员的工作负担,有助于勘察工作的高效开展。GPS系统示意图见图1。

2.3钻孔彩色电视技术

钻孔彩色电视技术是当前新开发的先进技术,将其应用于水利水电工程地质勘测中具有重要意义。与他物理勘测技术相比,该技术应用了电子技术与地质勘测钻孔观察技术,将这些技术相融合,能够大大提高地质勘察的工作效率。另外,该技术还具有其它的优点,比如,较低的能耗、较强的耐冲击性,以及具有的彩色图形重现功能,在实际应用中能发挥重要作用,为实现水利水电工程建设的有效性奠定基础。当前我国电子技术水平得到很大提升,在这一形势下,人们对水利水电工程地质勘测工作的要求越来越高,而采用钻孔彩色电视系统技术能够发挥其具有独有特征,为确保地质勘测的准确性奠定基础。且彩色图像在分析地质状况中起着重要作用,另外,该技术较长的使用寿命,使其在实际中得到广泛应用。

2.4遥感技术

遥感技术(RS技术)在水利水电工程建设可行性评估过程中应用最为广泛,且通过与其他勘察技术的有效融合,可为野外勘察工作提供必要的方向性指导,规避了传统勘察的盲目性,能够尽可能减少勘察人员的工作负担,在选址、选线方面有着显著应用价值,可高效完成大面积勘察工作,并自动完成地形图绘制。该项技术应用范围主要包括有地质勘察、绘图、岩溶调查以及多种地质问题的勘察,且在水文、气候以及地形地貌方面也有显著应用价值,尤其在长线跨区域勘察方面,效果极佳,在大型工程中多有运用。

3水利水电地质勘察技术的发展趋势

依托于目前主流技术的发展趋势,水利水电地质勘察技术必然也会朝着信息化、数字化的方式不断发展。勘察技术的数字化发展可以从与CAD、计算机技术、网络技术、测绘技术以及大数据技术等融合的角度入手,利用数字化技术转变传统的地质信息采集模式,提高既有技术的信息化水平,尽可能做到数据采集过程的信息化。另外,在图文资料处理方面,也应该朝着自动化的方向不断发展,要充分利用好自动控制技术与计算机编程语言,提高图文资料的采集、处理与分析能力,确保资料处理过程能够朝着数字化的方向不断发展。同时,有必要推动水利水电地质勘察硬件设备的网络化发展,要利用网络将所有设备进行有效连接,并利用PLC以及电气技术,建立综合性的调动控制中心,实现对多种设备的远程控制,并做到信息资料的高度共享,及时将勘察结果反馈给勘察人员,为其后期工作的开展给以可靠的参考依据。此外,还需要加强综合监控系统的开发与应用,建立起全方位的监控体系,实现对水利水电地质工程勘察采样与原位测试等过程的有效监控,一方面保障点位布设的合理性与勘察内容的完整性,另一方面通过对勘察人员工作流程的有效监控,及时给出具有较强针对性的优化意见,充分发挥出监控系统的价值,以提高勘察结果的精确性与客观性。最后,还应该基于电气控制理论,加强对既有勘察仪器设备的改造,开发其自动报警与修复功能,确保其能够自动完成对运行装填的监控,确保所有仪器设备处于正常运转状态下,以提高勘察结果的精确性,并为后期维修养护工作的开展给以可靠的依据。

结语

综上所述,在国内现代化建设进程持续性加快的背景下,为进一步发挥出水利水电工程的价值,必须切实保障勘察工作的准确性。为此,相关人员要基于目前勘察工作面临的问题,在充分了解勘察技术的基础上,将其合理引用于勘察实践中,并加强其与当下主流技术的融合,开发应用价值更高的勘察技术,从技术手段的优化入手,切实保障勘察质量,以保障后期设计与施工工作的顺利开展,切实保障工程质量。

参考文献

[1]高中文.浅析水利水电地质勘察技术的现状与发展趋势[J].建筑工程技术与设计,2014(16).

[2]江立民.关于目前水利水电工程地质勘察前景的思考[J].建筑知识:学术刊,2014:29.

[3]詹东.浅谈水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展[J].城市建设理论研究:电子版,2015(11):386.

论文作者:温家鸣,郭永研

论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期

论文发表时间:2019/4/19

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水利水电地质勘察技术现状与发展的若干思考论文_温家鸣,郭永研
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