城市工程地球物理探測技術應用與發展趨勢

劉倩

（貴州省地礦局區域地質調查研究院，貴州 貴陽 550000）

摘要：近年來，隨著我國經濟水平的飛速發展，科學技術方面的也取得了世界矚目的成就。在城市工程地球物理探測技術方面，成為了科技進步的典范。本文將圍繞城市工程地球物理探測技術應用與發展趨勢這一課題，從全面介紹城市工程地球物理探測技術的特性及其在應用方面的發展角度，以及對這一技術的未來趨勢做出科學分析和預測，希望能夠給相關從業人員的研究起到一定的參考作用。

關鍵詞：地球物理探測；城市工程；應用；趨勢

一、全面認識城市工程地球物理探測相關內容

地球物理探測通常意義上指的是“利用目的物與周邊介質的物理性質差異，運用適當的地球物理原理和相應的儀器設備，通過分析研究觀測到的物理場，探查地質界線、地質構造及其他目的物或目標的勘探方法，或者是測定地質體或地下人工埋設物的物理性質或工程特性的測試方法。”在我國的城市規劃和建設以及對城市的管理方面都需要用到城市工程地球物理探測技術，這項技術與其他傳統的方法相比具有更加獨特的優勢和適應性。這項技術比較簡單、快捷、取得信息全面并且方便，探測方面也不會產生破壞，在節約成本上有很大的優勢。但是我們在應用這項技術的同時也要充分了解并全面掌握它的性能和特點以及在使用過程可能會遇到的問題等等。比如：影響這項技術的因素主要有：探測深度小、精度要求高和干擾因素多等等。它的特點是，時間緊任務重。由于在任務進行時不能影響施工地區的正常居民生活，也要保證交通狀況不受影響。下面本文將詳細介紹這項技術的幾個顯著特性。

1.城市建設所需探測多為淺層探測。地球物理探測可深至幾千米，而在城市建設探測中，一般涉及的探測都是淺層探測，最深的地基探測也不足百米，因此在地球物理探測在城市工程方面的應用也是個需要特別注意的問題。

2.要求探測的高精度。城市工程地球物理探測這項技術對于探測的精度有很高的要求，誤差不能超過0.1cm。所以如此高要求對于城市工程地球物理探測工作來說也是一項很大的挑戰。

3.影響探測的干擾因素多。城市的環境中，無論是人流還是車流量都比較大，干擾因素多，并且這些干擾因素都不確定，不是固定的，城市的建筑物比較密集，給處理這些干擾因素帶來了很大的困難。

4.施工場地的限制。由于這一技術的應用大都是在交通情況復雜多變、城市建設密集的地方施工，所以給予物探工作的場所就會受到很大限制，這也在一定程度上影響了物探工作的進行。

5.時間緊急。在城市物探應用上，一般的任務都在時間方面有很高的要求，尤其是在工程評價方面或是在工程搶險方面對時間的要求更高。

二、城市工程地球物理探測技術發展趨勢

1.城市工程地球物理探測的未來前景

（1）技術方法方面的前景探索。由于城市工程地球物理探測的實踐上存在如上特點，那么此項技術在理論方面的探索與研究就更具難度。因此，多波理論將會受到廣泛重視，同時也會大大帶動物理波場的頻譜范圍以及電磁波譜的可利用范圍。從原來的純直流擴大到現在的雷達波，彈性波譜方面現在使用的是超聲波頻率，原來使用的是瑞雷波。更加先進的技術和方法一旦通過實驗就會得到普遍的推廣，像地震映像法、陸地聲納法、地電磁電導率剖面法等先進技術會日益得到廣泛的應用。而物理場受到城市活動的影響方面的研究會更加引起相關部分和相關從業人員的重視。

（2）儀器設備的發展趨勢。城市工程地球物理探測技術由于所面臨的環境比較復雜和惡劣，對所用的一期設備的要求提出了更高的要求，要求設備必須要滿足防塵、防震、防潮的要求。

隨著城市發展的需要，為了滿足更高標準的勘探需要以及精度、廣度、時間等方面的高要求，在探測設備和儀器方面，也會對儀器的智能程度、功能的全面性以及綜合性能方面提出更多更高的要求。

2.努力方向

（1）高度重視地球物理的客觀條件。要以更高的精度，更好地完成城市工程探測方面的工作，就必須首先了解地球的物理特性和地質特征，地理環境條件不同，對探測的要求也不一樣。不考慮施工地區的物理環境特點，就難以達到物理探測目的。尤其是隨著我國市場經濟的進一步發展，要求我們對這個問題要更加重視。隨著經濟利益的變化，相關數據顯示個別部門越來越凸顯出利益化。在研究這項技術的時候在面臨地質物性條件的適應性方面所采用的技術手段和方法，不是很令人滿意。這就需要相關研究人員和實地工程操作人員要不斷探索，用理論方面的突破積極指導實踐，在實踐方面取得經驗也及時傳導到理論研究工作上，使這一技術在理論指導實踐的基礎上不斷發展完善。

（2）正確對待探測方法的試驗工作。在新的歷史條件下，想要獲取所需的探測結果，就必須要設計一個最佳方案，來解決采集和采集裝置的問題。而一般情況下，城市探測任務都是時間緊，任務急，工作難度大。這就更需要我們爭取對待探測方法方面的實驗工作，不斷突破工作方法，取得更好成就。

（3）弱化地球物探的學科界限，從綜合角度促進技術發展。信息技術時代，學科間的界限越來越模糊，而某一個方面的科學，綜合程度越高，發展的精度廣度以及成熟程度才會越好。這點在城市工程地球物理探測技術方面體現的更為明顯。城市工程物探技術是融合了勘察、檢測領域，以及地質、水文、工程和電子、計算機等學科，探測人員需要具備廣博的學科背景才能在實際探測過程中不斷解決新問題。

（4）不斷發展科學技術，提升施工標準，加強國內外的技術交流與合作，培養全面型人才。不斷探索和提升探測技術的規范和標準，同時加大人才培養力度，提升人才培養的高度，在此基礎上，加強技術交流與合作，這樣才能更加推動城市工程地球物理探測技術長久發展。

參考文獻

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