蔡偉濤
(甘肅工業職業技術學院,甘肅 天水 741025)
在工程建設過程中,為確保建筑安全性,需要對地質工程進行監控,通常是監控工程建筑物地基的有關不良地質現象、邊坡工況以及圍巖變化等,監控結果是預測險情的最有效方法。
傳統方法的應用受到一定條件限制。為確保地質工程監控結果的準確性,提出綜合物探在地質工程監控中的應用研究。通過仿真試驗證明,在地質工程監控中,綜合物探法能夠有效提升地質工程監控的工作效率。
針對基于傳統方法的地質工程監控技術,監控結果不準確的特征,應用電磁學性質、電性差異(電法勘探機理)作為綜合物探方法在地質工程監控中的應用機理。
綜合物探找礦在地質工程監控中的應用機理,以傳統物探方法為基礎,對地質工程中的電磁場、天然電場、人工電場等分布規律進行分析研究。基于分析研究結果,應用電極布設來進行監控,為避免因設備布置帶來的監控干擾,盡量一次性完成監控設備布置[1]。
同時避免監控設備故障帶來的影響,用多種電極排列布置方式,通過有效的地質工程監控,將對地質工程原有特征電場的干擾降到最小,從而確保監控的地質工程所處位置的地面結構特征的精準性。
基于傳統方法的地質工程監控技術,容易受到天氣影響,導致監控結果不準確。綜合物探技術通過自動化數據采集,使得地質工程監控結果更加準確,同時減少人力物力的消耗,有效的提高監控效率,更適合用于地質情況復雜的工程監控中[2]。
綜合物探在地質工程監控中的應用,首先在地質工程地面排列電極。然后利用電場變化產生磁場規律,不斷開啟或切斷電源,使地質工程產生變換的電磁場。最后應用物探設備,測量電極場的變化,并及時收集地質工程上的電場信息加以分析。
針對地質工程上的電場信息,利用CSAMT法。首先通過改變地面電極發射的電波頻率,利用電波頻率的變化,實現同一時間內地質工程分層監控。然后提高電極發射的彈性波能量,增加波在運動過程中的彈性撞擊與彈性壓縮,來確保地質中反射波的能量和高頻信號強度,確保電場信息收集的準確性[3]。
針對地質工程上的電場信息分析問題,要以原有的基礎信息為主,結合收集到的電場信息,分析地質工程結構的深層次信息。
同時還需借助計算機技術,例如CAD機械輔助制圖技術,對所有地質工程數據進行整合,繪制地質工程資料、圖紙等。
同時還需排除監控中的異常數據,基于傳統方法的地質工程監控技術,具有局限性,無法展現出地質工程中異常特征與異常強度[4]。
綜合物探技術首先對數據進行2D、3D處理,依托相關地質資料,以物理、數學知識為基礎,從而獲得地質工程平面與剖面空間的詳盡信息,增加了地質工程監控的準確度,有效的降低了建筑工程事故的發生率。
為了驗證本文提出的綜合物探在地質工程監控中的應用研究有效性,仿真一個處于施工期建筑物,依托相關地質資料,模擬該建筑所處地質情況,同時在仿真建筑物施工期過程中,不斷改變地質情況,對綜合物探在地質工程監控中的應用有效性進行驗證。
利用傳統方法的地質工程監控技術為對照,進行兩種方法監控有效性對比試驗。
隨機選取地質工程中試驗點3個,通過不斷改變地基沉陷、基礎斷裂滲漏、地基滑動等參數,應用傳統及綜合物探兩(電法及地震)種不同的地質工程監控方法進行監控,并將監控結果進行對比,將對比結果以準確度形式繪制于同一圖表中。
應用計算機數據處理技術,對兩種地質工程監控與實際地質變化對比結果進行繪制,試驗結果表明:在地質工程監控中,綜合物探相比于傳統物探方法,監控準確率平均提高18.5%。
并且受監控時間影響不大,具有較高的工作效率,適合用于地質情況復雜的地質工程監控中,具有觀測面廣的特點。
通過對綜合物探在地質工程監控中的應用機理進行研究,依托計算機數據處理技術,實現了綜合物探在地質工程監控中的應用。
通過仿真試驗證明,在地質工程監控中,綜合物探相比于傳統物探方法,能夠將監控準確率平均提高18.5%,具有實際應用價值。
希望本文能為綜合物探在地質工程監控中的應用提供參考價值。