高密度電法在工程物探中的實踐運用分析

麻燕華

【摘 要】在當今社會中，工程物探是一種十分重要的工作。隨著科技的不斷發展，大量的新技術被應用在工程物探當中，使得工程物探得到了極大的發展。其中，高密度電法是一種十分常用的方法，具有施工效率高、數據采集密度大、點距小等特點，在物探找水、地質災害調查、巖溶、管線探測等工程物探工作當中，都發揮出了較為理想的效果。基于此，本文結合高密度電法的基本原理及特點，對其在工程物探中的應用進行了分析。

【關鍵詞】高密度電法 工程物探 實踐運用

隨著科技的不斷發展，在工程物探工作當中，高密度電法逐漸發展成為一項較為常用的技術，在工程地質、水文地質的研究調查當中，發揮出了十分良好的應用效果。將高密度電法應用于工程物探當中，能夠有效的降低故障率，避免電磁作用造成的信息干擾，從而使工程物探能夠獲取更為準確的數據，為地質災害的預測等提供良好的基礎，在物探找水、管線調查等方面，也發揮著十分良好的作用。

1高密度電法的基本原理

在工程地質水文調查當中，根據實際的工作需求，創新了一種新型的電探方法，就是高密度電法。該方法能夠利用礦石、巖石之間的電阻率差異，在空間中關于差異性相關電場的變化規律、分布特征等進行研究和分析。通過這種方式，能夠對地下地質的構造體系，以及存在的不均勻電性體等進行查明。利用高密度電法采集數據的過程中，可采用電阻率測深、組合電阻率剖面等方法，確保數據的高效性、準確性。對于不均體的探測來說，具有十分良好的效果。在探測過程中，在地面上的A點、B點設定為供電點，對向下輸入電流強度的方式設定為I，將在地下形成的穩定電場設為E。設A、B點之間的中點為O，在A、B點的長度范圍內，電場呈現均勻轉態[1]。再對測量電極進行安裝，就能夠測出電位差。利用電位差和電流強度就能夠計算出電阻率和裝置系數。如果測量裝置不同，裝置系數也會不同，因此在計算中應當加以注意。

2高密度電法的基本特點

與其它的電阻率法相比，高密度電法具有很多優勢，在布置電極的工作當中，能夠更加高效、迅速，不但能夠使工作效率得到提升，還能夠使故障發生率和電磁干擾率得以降低[2]。在野外測量工作當中，可以利用高密度電法中多種電極排列方式，對相關的地質構造數據進行有效的獲取。通過這種方式，能夠更加高效的進行數據的采集，能夠使手動操作可能發生的失誤得以降低。隨著科技的不斷發展和進步，高密度電法的正在朝著三維成像功能的方面發展，從而為提升地點資料精確度奠定了更為堅實的基礎。

3高密度電法在工程物探中的應用

根據不同的勘探對象劃分，工程物探主要可以分為幾個不同的類型，例如水工環工程、固體礦物工程、石油工程等。而在這些工程建設類型當中，應用高密度電法，能夠有效提高工作效率，避免和解決工作中存在的問題，從而提升經濟效益和社會效益。

3.1巖溶勘探

在勘測某橋梁橋基的過程中，首先需要探測周圍工區居民所在地的地質情況，以及橋基地下的地質情況，并且對該地區地下溶洞情況進行了解。根據實際探測的結果，才能判斷在這一區域當中，是否適合建筑工區建筑，并且現有的建筑是否能夠確保安全穩固[3]。以某區域為例，不同厚度礫石土層構成了淺層，存在著每米200歐姆到1000歐姆左右的電阻率。在收集和分析數據的過程中，采用了高密度電法，，從而對區域剖面的異常情況進行準確的把握。在低阻圈閉當中，125米到145米里程、10米深度的區域，其上部具有一對低阻封閉圈，電阻率為每米30歐姆。因此，可以對該區域進行判斷，其中由于填充作用，由含水砂巖溶洞形成。在低阻圈閉中，在165米到185米里程、10米深度的區域，也有含水砂巖溶洞存在。在高阻圈閉當中，210米到235米歷程、10米深度的區域，存在著高達每米1000歐姆的電阻率。在這一區域當中，并沒有發現溶洞填充通道存在。不過，這一通道可能存在于平行測線的部位。因此，能夠判斷出，在這一區域，存在礫土層高阻溶洞。此后，通過后續的操作，證實了這一判斷。因此，在圈定巖溶基本情況的探測當中，采用高密度電法，能夠取得較為理想的效果。

3.2水庫大壩

利用高密度電法，能夠在水利工程物探當中，更好的進行滲透性的分析，從而對水利工程當中的安全性，進行檢測。例如，在某些南方地區的水庫或水壩當中，可以采取高密度電法對其中的反演色譜圖進行探測，從而得出水位的相關信息[4]。例如，通過高密度電法測得某水庫的水位在190米，在179米到186米的相關定點位置區域，對該區域進行觀察，能夠發現存在較為明顯的低阻閉合圈。對比該低阻閉合圈和電阻率等值線，能夠得出在該區域當中，等值線和區域成像基本上是一致的。因此，可以判斷出該水域是一個富水區域。在檢測水位線以下的水域時，也沒有發現存在異常低阻的現象。

4結語

在當前的城市發展建設過程當中，工程物探是很多領域當中都要應用到的技術之一。隨著科技的不斷發展，在工程物探工作當中，逐漸應用了高密度電法，有效的提高了工程物探的效率，也提高了數據采集探測的準確性。因此，高密度電法在工程物探中的應用，能夠帶來更高的經濟效益和社會效益。

參考文獻：

[1]傅慶凱，師學明，李崴，劉鐵，王敏.高密度電阻率成像技術在既有線鐵路路基病害探測中的應用[J].工程地球物理學報，2011，04：438-442.

[2]劉宏岳，林朝旭，林孝城，黃佳坤.綜合物探方法在某過江隧道工程勘察中的應用研究[J].隧道建設，2012，03：275-280+301.

[3]劉昌軍，趙進勇，孫東亞，解家畢，何秉順.高密度電法儀在工程隱患探測中的應用[J]. 水利水電技術，2007，02：90-94.

[4]蘇文俊，吳銳，劉立志，吳冠仲，付敏.綜合地球物理在靈渠工程地質調查中的應用[J]. 地球物理學進展，2014，04：1938-1945.