摘要:我国面积广阔,地形复杂多样,气候条件地区差异明显,与之对应的工程地质和水文地质情况亦是复杂多变,水利工程一般投资较大,稍不注意就将影响工程质量,造成巨大的经济损失。工程地质勘察为工程建设的质量以及运行期的安全提供了重要基础资料,水利工程地质勘察基本上保证了水利工程建设的顺利进行。为了提高工程调查质量,加强水文地质研究是必要的,在工程勘察中不仅需要确定与岩土工程相关的岩土体地下水的水文地质问题,更要提出预防和治理的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。
关键词:水利工程;工程地质;水文地质勘查
一、水利工程的地质条件
1、工程地质条件
水利工程的工程地质条件主要包括工程所在地的地质结构、地形地貌、水文地质以及施工建筑材料等。一般情况下,水利工程的地基建筑的主要材料是岩石和土壤,这些岩石和土壤的类型对整个工程的安全性、稳定性以及工程建设期间所要采用的技术、所需的资金支持等都具有很大的影响。通常,岩石的岩体结构主要是第四纪的土层,其土层类型、特征以及空间分布变化情况都比较复杂。地质结构可以按照地质构造的形态分为倾斜、褶皱以及断裂三种构造类型。地形地貌主要是指工作所在地的地表形态和类型,具体指的是地面上的山脉、森林植被、水系以及建筑物的分布情况。此外,对于水利工程建筑材料的开采、质量检测以及运输等问题都要进行详细的勘察,保证水利工程的施工建设能够顺利进行。
2、水文地质条件
水利工程的水文地质条件主要包括地下水水质、水运动特性、岩层的透水性和溶水性、地下含水层的厚度以及隔水层的深度等。水利工程的水文地质条件将会直接影响到整个水利工程建筑坝基的稳定性、水库的严密性以及地下水对工程项目的影响等因素,这就可能导致水利工程无法正常施工,极大的影响整个工程的质量。
二、常见水利工程的工程地质和水文地质条件
工程地质和水文地质条件,可理解为与水利工程建筑物有关的各种地质因素的综合,主要包括:①土石类型及其性质;②地质结构;③地形地貌;④水文地质;⑤天然建筑材料等方面。
1、土石类型及其性质土和岩石是水利工程建筑物的地基、建筑材料或建筑介质。它们的类型和性质对建筑物得稳定性、安全性、技术上的可行性、经济上的合理性都有着极为重要的影响。
2、地质结构地质结构包括地质构造和岩体结构。地质构造按构造形态可分为倾斜构造、褶皱构造和断裂构造三种类型。岩体结构是指未固结成岩的第四纪土层的结构,包括各种成因类型土层的成层特征、岩相变化和空间分布规律。
3、地形地貌地形一般指地表形态、高程、山势高低、山脉水系、自然景物、森林植被,以及建筑物分布等,常以地形图的形式予以综合反映;地貌主要指地表形态的成因、类型,以及发育程度等。
4、水文地质水文地质条件一般包括:①地下水类型,如上层滞水、潜水、承压水等;②含水层与隔水层的埋藏深度、厚度、组合关系、空间分布规律及特征;③岩层的水理性质,包括溶水性、给水性、透水性等;④地下水的运动特征,包括流向、流速、流量、补给关系等;⑤地下水的动态特征,包括水位、水温、水质随时间的变化规律;⑥地下水的水质,包括水的物理性质、化学性质、水质评价标准等。水文地质条件的好坏直接关系到水库是否漏水,坝基是否稳定,地下水资源评价是否可靠等一系列工程建设问题。
5、天然建筑材料天然建筑材料勘查应查明工程所需的各类天然建筑材料料场的分布、位置、储量、质量、开采和运输条件等,为工程设计和施工提供依据。
三、水利工程地质勘查的主要方法
1、地理信息系统
水利工程地质勘查已经广泛应用到了GIS技术,GIS是一种数据剖析技术,运用信息系统对制动柱状图、平面图及其等值线图工程图片进行数据剖析。
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2、全球定位系统
目前,我们国家在开展水工项目建设工作的时候普遍使用全球定位系统,它的存在对于项目的发展来讲意义重大,只有积极发展和利用该技术,才能够帮助我们处理好特殊地理状态下的信息不能够有效传输的问题,而且还可以提升精确性,提升项目的勘察能力和效率。
3、工程物探技术
目前,在我们国家的水利工程物探工作中已经开始大范围使用钻孔彩色电视体系以及电磁勘探技术。对于前者来讲,它的优点在于它的稳定性较高,而且能够有很好的集成性,最主要的是它非常清晰,能够将场景重现,便于我们携带到户外,而且它的运行时间非常持久。对于后者来讲,它涵盖了很多方法,目前在我们国家的项目建设过程中使用几率正在不断增加。
4、遥感技术的应用
(1)水库区滑坡、崩塌、泥石流调查。最近几年,国家积极开展水利项目建设工作,项目的总数不断增加,我们在为取得的成绩欣喜的同时也要意识到存在的问题,即安全问题频发,像是滑坡和塌陷等,它们的存在严重的影响到项目的运行,而且给所在区域的广大群众的生活带来了极为不利的影响,严重的话还会给相关人员造成生命的威胁。为了合理的应对上述问题,就需要积极开展调查以及评估工作,这时就需要用到遥感技术。具体来讲,通过合理运用遥感技术,可以帮助我们更好的调查库区情况,比如库区土体的稳定性以及存在的潜在危险等,只有这样才能够提升库区的安全性,才能够避免灾害出现。(2)岩溶调查。依靠遥感技术,我们能够积极展开岩溶状况调查工作。具体来讲,可以帮助我们更好的分析和断定岩溶的特性,而且借助红外线可以得知地下水等的存在状态。(3)区域构造稳定性。对于水利项目建设工作来讲,构造是否稳定关乎到项目的建设工作能否顺利开展。而要想确保工作顺利进行,就必须依靠遥感技术分析所在区域的地质构造特点,只有这样才能够获知项目所在地区的地质特点等,进而便于我们更好的结合具体情况制定合理的应对策略。
四、水利工程地质和水文地质问题分析
1、水文地质测绘和工程地质测绘
针对水文以及工程地质方面的测绘工作来讲,因为与之相关的专业非常多,因此需要结合实际情况实际分析。对于测绘工作来讲也会因为情况的差异而出现各种不一样的情況,所以要想确保测绘工作开展顺畅,就必须切实依据有关法规开展,合理分析正确论述,为项目的顺利进行打下坚实的根基。
2、坝基岩体
针对坝基岩体来讲,在开展水利项目建设工作的时候我们一定要认真考虑,假如岩体存在问题的话,就会导致后续的建设工作无法顺利开展,严重的话会导致渗漏以及一些安全方面的问题,所以,在开展坝基勘察工作的时候必须秉承着严禁细致的理念,保证勘察活动精准。
3、边坡的工程
众所周知,对于水利项目来讲,边坡的意义非常重大。在开展建设工作的时候,一定要将边坡放在特定的高度上来对待,只有这样才能够避免因为边坡出现问题而导致项目总体存在问题。在开展项目建设工作的时候,常常会因为地质方面的原因,导致项目出现渗漏或是边坡不稳定的问题,此时就要依靠勘察方法合理分析边坡,以此来防止边坡问题出现。一般来讲,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。除此之外,像是泥石流等也是一种常见的破坏问题。而边坡是否稳定主要在于如下几方面的影响,分别是岩石的种类和特性、地质构造、水以及风化作用、人力干扰。
结束语
水利工程地质勘察是各行业中涉及面最广泛,问题最复杂,任务最困难,最负盛名和最权威的主导产业,它有其自身的特殊性和复杂性。实践证明,作为,一个优秀的水利工程勘测人员,不仅要了解工程地质和水文地质方面的专业知识,还要了解工程设计的原理和方法,因为工程地质问题的提出与解决均须与设计、施工单位共同协作才能完成。因此,需要不断总结经验,交流推广、提高水利工程地质勘察的技术水平。
参考文献:
[1]万小芳.水利水电工程地质和水文地质有关问题解析[J].江西建材,2015(13):127,131.
[2]马均安.浅析水利工程中的工程地质和水文地质[J].陕西水利,2011(05):127-128.
论文作者:罗桂军
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/22
标签:水文地质论文; 水利工程论文; 工程地质论文; 地质论文; 工作论文; 地下水论文; 条件论文; 《基层建设》2018年第5期论文;