水工環地質勘察中的技術及應用探討

韓云鋒 楊鵬輝

（江西省地質礦產勘查開發局物化探大隊，江西 南昌 330000）

關鍵字：水工環；地質勘查；勘查技術

1 水工環地質勘察作用

改革開放以來我國城市化建設不斷深入，全球經濟一體化進程持續加快，為了確保社會經濟效益發展情況穩定，就需要對當前土地資源開展合理規劃利用，給社會發展提供基本活動空間保障，水工環綜合了水文地質、自然環境、工程建設等多個學科，例如：水文地質勘測就是通過技術手段判斷地下水分布情況與化學性質，并加以開發利用。提高水工環地質勘測數據精準度是落實區域合理規劃的基礎，如果前期勘測數據存在偏差會疏漏，就會導致后期資源利用混亂，不僅僅耽誤工程建設進度與質量，同時還會對自然環境造成嚴重傷害。另外從人類生活居住環境來看，水文環境的優劣會直接影響到人類身體健康。從勘查技術應用效果能夠知道，電法感應中很多勘查技術都是需要用設備儀器來增強電磁波轉化效果，從而判斷地質環境存在的問題。

2 水工環地質勘察技術應用對策

2.1 衛星信號探測

衛星信號探測（RTK 技術） 是利用衛星收集數據，然后集中整合分析，減少以往分散檢測的漏洞，提高數據傳輸的精準度，減少傳送過程中出現的誤差，避免衛星信號頻繁受到外界因素的負面干擾。據工程行業數據表明，衛星信號探測技術能夠通過建立勘測基地對動態水文情況采取深度研究，用實際數據強化技術應用的準確度，把數據通過通信設備傳給流動基地。輔助勘探人員準確獲取水文地質的坐標位置。而伴隨著勘查技術的發展進步，RTK 技術在水利工程、環境污染及地貢災害等方面的應用范圍開始逐漸拓寬，這也成為了水工環地質勘察的重要手段。

2.2 遙感技術應用

遙感技術最早興起在上世紀六十年代，技術原理基于電磁波理論，通過使用不同的傳感器對目標反射的電磁波進行計算與成像。遙感技術可以從多種飛行器上獲取目標地區的電磁波信息，分辨資源類別，也是基于航天技術與計算機技術共同發展出來的綜合感測技術。當前遙感技術（rs 技術）已經在水工環地質的應用目前處于非常普遍的狀態，它通過利用物體對差頻的感知反射的圖像來分析表面的動態變化，并準確地捕捉最新版本的影響。遙感技術在實際應用中具有極高的實用性，科學性和經濟性，它能夠在這個過程中提高信息的完整性，并且在增加存儲空間的同時操作速度非常快。但是目前仍有存在一些問題有待改善，例如：模式識別不清就是其中有待解決的一個問題。

2.3 GPS 衛星定位

GPS 也就是常說的全球定位系統，通過衛星監測來反饋區域內水文地質條件，該技術在水文地質勘查中應用比較廣泛。因為傳統地質環境勘查時很容易受到工作環境、技術水平、設備儀器的限制，而利用衛星定位技術可以彌補這些遺憾，無論是角度測量、地質距離較長、數據精準度都能得到大幅度提升。GPS 技術在應用過程中，衛星定位可以對整個信號區域進行持續的轉發，從而保證數據精準度，GPS 技術往往是首先對勘測地區的距離進行計算，然后將得到的內容整合成數據，加快勘探進度，目前隨著我國科學技術的不斷發展，城市化建設不斷深入，GPS 有效性與精準度也在提高，在水工環勘查過程中發揮出更多作用，提高了地質勘查流程的科學化與現代化。

2.4 電磁漩渦勘探

電磁漩渦勘探原理就是常見的TEM 技術，其應用原理與高頻脈沖反射有相似之處，TEM 技術對于金屬地質探測較為頻繁，該方法基于電磁線圈瞬變電磁法演變而成。最早TEM 技術是對太空中的物質進行檢測，經過長時間的發展與沉淀，當前技術水平已經較為成熟，并開始逐步應用在水工環地質勘探活動當中。相比較與GPS、GPR 等技術電磁漩渦勘探應用時間較短，但是成效卻比較好，可分為電偶源法與垂直磁偶法，垂直磁偶法對我國城市水文地質勘查工程有很強的適應性，優勢較多，例如：抗干擾能力強、地質條件適應效果強，對于一些自然條件較惡劣的環境也能保證數據檢測的精準度。

2.5 高頻脈沖反射

高頻脈沖反射地質勘查技術也被稱為GPR 技術，屬于雷達探測技術的一種，在進行水文地質勘查時加入GPR 技術能夠幫助提高數據的精準性，目前在水文地質相關工作中具有重要作用。在實際應用時，技術人員首先利用設備天線對地下發送高頻電磁波，然后高頻電磁波會與地下環境形成脈沖，地下介質的差異性會導致電磁波發生波形、振幅的變化，然后天線接收到經過變化的電磁波，分析振幅頻率就能夠得到變化特點，從而來判斷地下的空間情況與地質形態。該雷達探測技術能夠幫助電磁波加快轉化頻率，及時掌握不同地質形態的反射脈沖。GPR 技術原理為聲吶反應，當前計算機技術發展速度較快，將GPR 技術和計算機顯示器有效聯系起來，技術人員能夠及時通過圖形監測得到清晰數據，例如：地下巖石的形態、地下巖土顏色等等，并根據數據繪制出水文地質圖表。但是從實際應用情況來說，GPR 技術仍存在一定技術漏洞，因為雷達探測范圍限制，所以GPR 技術無法實現遠距離探測，如果一旦距離較遠，電磁波脈沖就很容易受到外界因素影響而發生變化，造成圖形建模不準確等問題[2]。

3 結語

綜上所述，隨著我國科學技術的提高，水工環勘探技術應用也越來越成熟，推薦技術的現代化發展能夠減少人力資源浪費，針對不同工程建設情況制定對應勘探計劃，優化反饋數據精準性，為后期工程順利施工提供科學參考意見，保證工程設計人員能夠全方位把控地質情況，作出正確判斷。