摘要:在当前的社会发展时期,水工环地质勘察的相关工作,要将思想观念进行转变,使服务水平进行提升,以便对地质勘察工作进行创新。现代水工环地质环境研究过程中出现了各种全新的技术手段,为有效提升水工环地质勘察工作打下了良好基础。文章主要阐述了水工环地质勘察中技术及应用方面的内容,希望能够对相关人士有所帮助。
关键词:水工环;地质勘察;勘察技术
地质勘察工作和国民经济的发展联系密切,其为一项地质的探测工作,关键工作环节为水工环的地质勘察工作。详细来说,水工环地质勘察涵盖三个不同方面,有环境、工程、水文。为了能够确保经济的健康可持续快速增长,需要增强水工环勘察技术及其应用范围的研究,从而在较为清晰明确的地质条件下更有针对性的进行各领域基础设施的建设。从现阶段来看,水工环地质勘察工作的作用除了要对建设项目提供必要的数据支持,同时也要对环境保护提供必要的保障。基于此,对于水工环地质勘察进行技术及其应用方面的研究,对于进一步推动水工建设具有非常现实的作用和意义。
一、水工环地质勘察的内容、作用及现状研究
1.水工环地质勘察的内容
水工环地质勘察的一系列工作,包括的内容有:其一,勘察水文地质。该项工作需要针对地下水信息实施详细并且深入的研究调查,从而对水位的分布和相关的附属区域有所了解,做出正确的推断;其二,地质勘察。这一勘察工作需要有极高的技术性,因为有一定的危险性。其中,针对地质条件、板块构造、地震活动等相关工作,要实施全面的勘察,这也是十分关键的工作内容。此外,还要细致研究该区域的岩石情况,对工程的地质类型进行准确的划分;其三,勘察环境地质。从整体的角度进行分析,针对重点防护区域需要做好相应的调查工作,可对生态薄弱环节当中产生的地质情况进行预防。
按照工作内容的不同可以将水工环地质勘察工作分成初测阶段以及初步设计阶段。第一,初测阶段的地质勘察主要就是通过较为粗略的勘察方案对选定区域进行勘察,此区域一般都是水下区域或者覆盖区域。主要采取的方法包括磁法、低电法或者高电阻法等等,从中能够得到相应参数数据而获取待测区域地质情况。第二,初步设计阶段的主要方法包括“电法”和“井法”两种技术,勘察中的内容主要有道路方向的勘察、地下水流向的勘察、建筑材料勘察以及滑坡带勘察等等,从而为后续的工作奠定较好基础。第三,最终利用地下水淹没物勘察、钻井勘察和宕层勘察等方式实现水工环地质勘察。
2.适用范围
在社会以及经济的发展过程中,水工环地质勘察工作水平有了明显的提升,这与科技的创新和进步密不可分。因为时代科技的进步,水工环地质勘察工作有了更高的要求。水文与环境的不断变化,使得水工环地质勘察工作转变了传统的思想观念,坚持走可持续发展的道路。在全新的社会发展背景下,水工环地质勘察工作为了进一步推动社会的进步和发展,保护好生态环境,制定了一系列的有效措施,以便水工环地质勘察工作能够发挥出更大的价值作用。
3.水工环地质勘察作用
水文地质勘察形式具有自身的特殊性,在设计过程中要充分分析勘察技术形式,要以地质设计模式要求作为前提条件进行设计形式的完善优化,同时要对地质研究系统实施详尽的分析。对于工程地质学研究内容所具有的特殊性质,在实践过程中要进行分析评估。相关工作人员需要对自然环境中不同类型地质情况实施有效的分析评估,要充分考虑到水工环研究工作所具有的复杂性来对不同研究对象实施分析,要对水工环地质勘察应用形式进行研究。
4.水工环地质勘察工作的现状分析
所谓的水工环地质勘察就是指对区域性水文情况、工程情况和环境情况实施地质勘察。从现阶段来看,我国市场经济的发展需要各方面资源的有效支撑,例如在煤矿工程地质勘察过程中,在有效提升矿产资源利用率的同时能够有效解决能源供需矛盾问题。总的来说,相对于发达国家来说我国水工环地质勘察工作起步相对较晚,在具体勘察工作中还存在着一定的问题,一定程度上限制了水文、工程以及环境资源的有效利用。
二、水工环地质勘察工作对环境产生的影响分析
1.自然环境遭到破坏
水工环地质勘察工作与环境的保护有着非常紧密的关联,所以需要对地质条件进行深入的勘探,并对其中不同的、潜在的影响因素进行细致的分析,以便更加有效的对环境实施保护。由于地表的植物遭到了破坏,土地资源受到了损坏,所以较差的自然环境会对水工地质勘察造成很大的影响,不能合理有序的实施相关的勘察工作。在这样的环境情况下,地下水会受到十分严重的污染,出现水文现象,并引发地下水失衡,对人们的正常生活造成干扰。一些水工环地质勘察工作结束之后,收尾工作非常随意,甚至导致了了泥石流和滑坡的情况,对社会发展造成了很大的威胁。
2.社会环境受到破坏
经济的快速发展,水工环地质勘察工作有了更深的进展,其中会应用到土地资源。勘察所刚刚修建完成之后,便被遗弃等情况的产生,使得土地资源遭到了极大的浪费。在这样的情况下,水工环地质勘察工作对社会环境产生影响是非常大的,并且产生的问题越来越严重,对地表的应用十分不合理。例如:山坡会出现水土流失的情况,堵塞河道等。水工环地质勘察工作产生的破坏是巨大的,所以要采取有效的措施,对历史文物等实施保护。
三、水工环地质勘察中的技术及应用研究
1.GPS技术及应用
GPS为全球卫星定位系统,其基本工作原理为:利用卫星上的无线电信号发射装置形成卫星全球导航系统。将GPS技术应用在水工环地质勘察中,主要是利用无线电信号发射装置的测距功能来形成较为准确的节点数据。具体来说,在通过GPS技术进行测距时,主要是利用卫星对地面上至少3个控制点的定位来确定的。同时也可以利用地面接收机作为基准,通过3颗及以上卫星具体的空间位置来定位需要进行勘查的水工环地质情况。
通过某些应用可知,利用GPS技术能够进一步加强水工环地质勘察具体坐标的精准度。另外,GPS技术所具有的精确、快速特点使其适合用在地质灾害应急处理、生态环境保护等方面,通过遥感技术和计算机技术的充分结合能够对水工环地质勘察提供良好技术支持,可以获取较为详细的勘察图像,同时可以在一定程度上提升遥感图像空间以及光谱分辨率。
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2.RS技术及应用
RS技术为数字遥感技术的简称,主要是和计算机网络技术相结合的技术内容,在水工环地质勘察中应用此技术可以对自然灾害进行有效防范。经过多年的发展,RS技术的应用已经从单一的波段探测阶段发展成为了多元的遥感探测阶段,可以通过多元的遥感模型来实现。通过此技术的应用能够完善水工环地质勘察工作,同时形成较为详尽的图形。随着遥感图像光谱分辨率以及空间方面研究的不断深入,RS技术的应用范围逐渐扩大,逐渐扩展到了城市园林建设、环境保护探测等方面,有效提升了水工环勘察工作的范围和效果。
3.GPR技术及应用
GPR技术又称地质雷达,是用频率介于106Hz~109Hz的无线电波来确定地下介质分布的一种方法。在水工环地质勘察过程中,通过GPR技术可以获取短距离的工程探测数据,同时能形成非常高准确度以及分辨率的画面。正是因为GPR技术有非常高的分辨率并且操作简便,所以将GPR技术应用到水工环地质勘察过程中能够提升数据的准确性以及数据处理的自动化,特别是对查找地质环境中的破碎带、隐伏断层、基岩覆盖层厚度、基岩覆盖层起伏状况等具有非常大的应用价值。
4.RTK技术及应用
载波相位差分技术简称为RTK技术,是实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法,将基准站采集的载波相位发给用户接收机,进行求差解算坐标。此技术应用的定位数据信息主要是利用基准站发送改正数,之后通过流动站行技术测量结果的有效处理。在RTK技术应用过程中,在基准站当中设置1台接收机,同时在流动站上设置1台或者多台接收机,从而确保基准站和流动站可以同时接收同一卫星传送的信号,在此基础上对已知位置信息以及基准站所得信息进行对比,从而获取GPS差分改正值。之后,相关工作人员可以将其传送给流动站,可以利用无线电数据电台来获得较为准确的流动站实时位置,流动站无论是在何种状态(静止或者运动)都能够收集到相应数据并且对其进行处理。随着技术水平的不断提升,很多公司都开发出了全新的资料处理软件用于处理GPS信息,例如Pulse EKKO GPS系统就可以对全新的资料进行处理。应用这些软件进行地质勘察的过程中,可以进行资料、滤波等的显示,相应工作人员可以通过三维软件选择提升数据的主体特征,之后实时资料的处理后就能够显示出所需材料。
5.TEM技术及应用
瞬变电磁技术简称为TEM技术,属于全新的水工环地质勘察技术之一。此种技术主要是从航空探测方面转变而来,随着技术水平的不断提升,TEM技术已经被应用到了和地质环境勘察相关的领域当中。利用此种技术进行工作时,主要是通过电磁设备的回线原理将脉冲电磁波传送到地下。在实施过程中要仔细观测二次涡流变化情况,利用二次涡流的变化情况判定地下物质所处状态。若是在操作过程中出现了二次涡流场或者无规律可循的涡流场,那么就能够判定此探测区域存在着非均匀地质体带电。之所以能够以此判定地质情况,主要是因为采用TEM技术时电磁设备会受到地下电磁场的影响,从而造成设备发生了眼圈效应,所得数据可以当作判定及处理地质问题的根据。从目前情况来看,TEM技术的应用主要包括两种方法,分别为电偶源法和垂直磁偶源法。相对于电偶源法来说,垂直磁偶源法的应用范围更加广泛,主要是因为利用此技术实施探测时不容易受到外部地质条件的影响,能够更好地更准确地进行探测。
四、基于环境保护下的水工环地质勘察工作
1.严格执行环境影响评估机制
对于完善的环境影响评估机制的制定,可保障水工环地质勘察工作对环境造成的破坏达到最小。影响评估机制,简单来说便是在实施相关的勘察工作以前,要对评估勘察的整个过程进行详细的评估和研究,其中有:选址、项目的实施、活动结束时对环境产生的影响评估等。之后,将这些工作作为基础,构建完成的措施,以便把对环境产生的影响降到最低。此外,对于评估机制的制定,还要结合相关法律法规的内容,将制定完成的评估机制上报给相关部分进行审批。在实际勘察的过程中,要认真执行评估机制,不但能够保障勘察工作有序实施,还能对环境进行良好的保护。
2.做好废弃物的处理工作
水工环地质勘察工作,会产生相应的噪声、废水和废渣等,所以要严格处理这类废弃物。此外,在实施勘察工作的过程中,还要注意对水资源的节约,减少对废水的排放量,并处理好生废水以及生产废水,不可将没有处理的废水直接进行排放;为了减少对土资源产生的浪费情况,不能随意丢弃废弃物;在排放废气的过程中,要利用相应的处理措施,降低烟尘的产生。同时,还需要做好降尘防噪的工作,种植隔离绿化带,区分好生活区域和工作区域,避免噪声的传播。
五、结束语
从目前情况来看,高效的水工环地质勘察工作可以进一步推动社会经济发展,能够为社会可持续发展提供保障。随着社会的快速发展以及人们生活水平的不断提升,社会各个方面对能源的需求都在增加。这也在一定程度上造成了资源的过度开采,造成了能源紧张。因此,我国大力推动节能减排工作的进行,加强能源的开发力度,在地质勘察过程中需要采取先进的水工环地质勘察技术来提升能源的开发效率和质量。随着我国技术水平的快速提升,越来越多的先进勘察技术得以出现(例如GPS 技术、RS 技术、GPR 技术、RTK技术、TEM技术等)。在日常勘察的工作过程中,要注意对生态环境平衡的维持,最大程度的降低对环境产生的破坏,不断进行实践和深入探究,找到平衡地质勘察和环境的点,在保护自然环境的基础之上,实现共同发展的目标。
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论文作者:李倩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/24
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