工程地質勘察在水利工程中的作用

王漠

（大理州水利水電勘測設計研究院云南大理671000）

工程地質勘察在水利工程中的作用

王漠

（大理州水利水電勘測設計研究院云南大理671000）

近年來，隨著社會的進一步發展，水利工程建設規模日益擴大，對水利工程施工質量的要求也越來越高。工程地質勘察能夠為水利工程建設提供第一手數據資料，有利于確保水利工程施工的順利開展。此背景下，本文首先分析了水利工程地質勘察，其次對工程地質勘察在水利工程中的作用進行了一定的闡述，最后以遙感技術為例開展了具體探討，以供參考。

工程地質勘察；水利工程；作用

1 引言

我國幅員遼闊，各地區地質地貌存在較大的差異，地質構造結構也錯綜復雜，在水利工程實際施工過程中，一旦出現差錯，必將引發質量問題與安全事故。在水利工程正式施工之前，必須做好工程地質勘察工作，以全面掌握水利工程的所有實況，合理規劃工程設計，優化施工工藝，以促進水利工程施工的順利進行。

2 水利工程地質勘察

所謂水利工程地質勘察，即為對水利工程項目的建設場地與相關區域進行地質調查與研究，主要任務在于查清楚與工程建設相關的地質條件，并且做出相應的評價，預測有可能會出現的工程地質問題，然后提出所需要的防治措施與建議，為規劃設計與施工提供必要的地質資料。工程地質勘察是水利工程建設的重要基礎，其直接關聯著工程的安全運行、建設周期與工程造價。

通常情況下，水利工程的地質勘察工作往往分階段進行，一般按照工程規模、重要性與地質條件的復雜性確定。大型工程主要分為四個階段，即為規劃、可行性研究、初步設計與技施設計階段；中小型工程可以適當簡化；河道堤防或是地質條件較簡單的小型工程可以不分階段，一次作完。各階段的任務為：①規劃階段要了解河流或河段的區域地質和各規劃方案的基本地質條件，初步分析第一期開發工程的主要工程地質條件，普查天然建筑材料。②可行性研究階段要確定地震基本烈度，對區域構造穩定性作出結論，選擇壩址并確定基本壩型，對庫、壩區主要工程地質問題作出初步評價，初查天然建筑材料。③初步設計階段要為確定主要建筑物軸線、形式，查明工程地質條件，對庫區專門性工程地質問題作出評價，提出各項長期觀測網的設計，詳查天然建筑材料。④技施設計階段需要補充必要的工程地質勘察，并且還要做好工程地質專門性問題的研究工作，完善觀測系統，通過施工開挖核實地質資料，最后進行施工編錄。

3 工程地質勘察在水利工程實際工作中的作用分析

3.1 可有效提高工程建設方案的科學性

水利工程的建設直接關聯著我國經濟的發展，所以，在進行工程建設之前，需對其進行可行性分析，主要從工程投資、建設方案的規劃以及后期施工等方面進行綜合考量，從而確定最終的建設方案。同時，地質條件在很大程度上影響著水利工程的建設質量與安全，如果地質結構不穩定，往往會給后期施工帶來極大的安全隱患，由此可知，地質勘察是工程建設的重要前提。通過地質勘察，能夠詳細的掌握工程建設場地、周圍環境的地質條件以及結構的穩定性，通過對勘察數據進行一系列分析，還可為建設方案提供更加有利的依據，從而確保建設方案的科學性，為后續工程的運行創造有利的條件。

3.2 可有效提升工程建設的安全性

水利工程是一項龐大的系統工程，其中涵蓋了諸多環節，各個階段都存在一定的風險，往往會對工程的安全性造成較大的影響。風險的主要來源為不熟悉工程建設場地的地質環境以及未充分做好前提勘察工作。所以，在進行水利工程建設之前，必須對工程地質條件進行詳細的地質勘察，通過勘察數據獲取地質結構特征，合理規劃壩址選擇、工程規模、施工用料、機房建設位置等內容，保證工程建設的安全性。通過詳細掌握工程建設場地的地質條件，可合理部署整體工程，進而保證工程的安全運營。

3.3 能夠降低工程建設成本

水利工程的建設規模一般較大，從提出建設方案至工程投入運營，往往需要較長的周期，這就需要巨大資金投入作為支持，以確保整體工程的順利運行。在水利工程建設的各個階段，均需要消耗一定的資金量，這使得成本支出的控制工作成為工程建設的重點。通過地質勘察，能夠明確的掌握工程地質條件、水文狀況以及地質結構，從而為工程建設的施工進度、施工工藝等提供有利的參考依據，在確保工程質量的基礎上，優化各項資源，盡量控制成本支出，降低工程的建設成本。

4 工程地質勘察技術在水利工程中的應用——以遙感技術為例

4.1 遙感技術在水利工程構造穩定性勘察中的應用

地質構造的穩定性是水利工程勘察工作的重要組成部分，通過確保水利工程構造的穩定性，可有效提升水利工程地質環境影響的能力，有效延長工程整體使用壽命。部分地質表面的穩定性較為良好，但其內部卻存在斷裂現象，當地質結構發生變化之后，必將對水利工程的安全造成嚴重的影響。將遙感技術（工作流程如圖1所示）運用于水利工程構造穩定性勘察，可對地質結構進行全面的分析與準確的判斷，獲得更加真實、準確、有價值的信息，進而確定地質構造的穩定程度。同時，遙感技術還能夠解決傳統勘察技術無法準確判斷斷層近期活動性的弊端，通過采用先進的數字化監測設備，能夠對斷層狀況進行實時的檢測，并且還能對監測的內容進行分析、整理以及匯總，從而判斷該斷層是否活躍，為水利工程地質測繪報表提供可靠、有效的參考。

圖1 遙感技術的工作流程圖

此外，遙感技術還能夠對地質的特殊情況進行監測，例如是否存在溶洞、地下河等，通過對上述可能對水利工程建設造成影響的因素進行監控，然后采取科學、有效的對策進行處理，以確保水利工程測繪工作的順利實施。以泥石流、滑坡為例，大型水利工程岸坡容易發生泥石流、崩塌以及滑坡等，威脅整體構造的穩定性，為了確保水利工程的安全，應運用遙感技術的彩紅外片或航衛片，對水利工程的地質進行解譯，然后再結合野外現場勘察、檢查以及復查等，確定影響岸坡穩定性的塌滑體的數量、分布以及穩定狀態等，以此為依據，制定相應的解決方案，確保水利工程整體構造的穩定性。

4.2 遙感技術在水利工程滲漏可能性勘察中的應用

在水利工程建設過程中，滲漏問題往往會對工程的使用功能與壽命造成嚴重的影響，一旦發生滲漏問題，不僅會對水利工程的安全造成威脅，還會給下游群眾的生命和財產安全帶來嚴重的威脅，這就需要高度重視水利工程建設過程中的滲漏問題。導致水利工程發生滲漏的原因在于地下溶洞或暗河、古河道、斷裂帶、破碎帶以及滲漏性較大的風化巖體帶等。對此，在進行水利工程建設之前，應該對引發水利工程滲漏問題的原因進行詳細的分析，然后采用遙感技術對水利工程現場的地質狀況進行勘察，以便更好的掌握現場地質的分布狀況，明確地質的組成成分，特別是容易出現滲漏問題的區域，需要根據遙感技術的勘察結果，采取針對性的措施進行處理，以有效提升水利工程的抗滲性能，從而提高其使用性能和延長使用壽命。

4.3 遙感技術在水利工程不良地質勘察中的應用

為了確保水利工程的長期、安全、穩定運行，必須對工程現場的地質情況進行全面的勘察，避免現場不良地質問題的出現，不良地質極有可能引發泥石流、滑坡等問題，進而嚴重影響水利工程的運行質量與安全。近年來，隨著科技的迅速發展，傳統的勘察技術已經無法準確的、快速的勘察到工程現場不良地質情況的存在，也無法采取相應的措施進行處理，進而使得水利工程運行的安全性與穩定性無法得到有效的保障。但通過遙感技術的應用，可準確勘察到不良地質變化與發展情況，為相關工作人員提供不良地質的相關信息，通過對上述信息進行分析和整理，提出科學有效的解決措施，避免不良地質對水利工程造成不良的影響。

4.4 遙感技術在水利工程天然建筑材料勘察中的應用

水利工程的地質中往往涵蓋許多天然建筑材料，例如石料與土料等，所以，在進行水利工程建設時，需要對天然建筑材料質量的合格情況、在地質中的含量與開采難度等問題進行充分的考慮，傳統的勘察技術現已無法有效解決上述問題，即為無法確定天然建筑材料的質量以及成本消耗等。在水利工程天然建筑材料勘察中，通過應用遙感技術中的微波遙感技術、紅外遙感技術，能夠準確的勘察各種天然建筑材料在地質中的分布狀況以及含量，從而有效降低天然建筑材料的調查、開采難度，為開采工作的順利、高效進行提供保障。

5 結語

綜上所述，工程地質勘察是水利工程建設的重要基礎與基本保障，通過工程地質勘察，能夠詳細的掌握工程建設場地的地質條件、水文狀況、地質結構，為建設方案的設計、后期施工提供重要的依據，確保建設方案的科學性、合理性。此外，為了提高地質勘察技術水平，應當積極引進先進的勘察技術和設備，并且還需逐步提高勘察人員的專業技術水平，為我國水利工程建設的發展奠定堅實的基礎。

[1]夏峰.水利水電工程地質勘測方法與技術應用[J].黑龍江水利科技，2014（06）：181～182.

[2]朱海言.水利水電工程地質勘察實踐理念[J].黑龍江水利科技，2014（01）：249～250.

[3]楊素平.水利工程地質勘察與巖土治理問題分析及對策[J].黑龍江水利科技，2014（08）：100～102.

TV221.2

A

1004-7344（2016）28-0150-02

2016-9-17

王漠（1964-），男，白族，云南劍川人，工程師，本科，主要從事工程地質勘查方面工作。