楊文醉
安徽建筑大學(xué)勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 安徽合肥 230022
地下水資源是指在特定時(shí)間內(nèi)能夠提供給人類使用且水量能夠逐漸恢復(fù)的淡水資源。地下水資源作為全球水資源的組成部分,是人們生產(chǎn)生活所依賴的重要資源。與地表水資源相比,地下水資源在空間分布上更為廣泛和均勻;在時(shí)間上可以實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié),是一個(gè)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的天然水庫(kù);從水質(zhì)方面來說更為優(yōu)越,溫度恒定且不容易受到污染,但是在被污染之后治理的難度也比較大。在采用地下水資源的時(shí)候,某一含水層或含水系統(tǒng)的開采量不能超過補(bǔ)給量,這樣才能維持動(dòng)態(tài)平衡。與此同時(shí),對(duì)地下水資源不合理的開采可能造成地面沉降等地質(zhì)問題,造成環(huán)境損害,或者引發(fā)海水入侵,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由此可見,在允許使用的范圍內(nèi),采用合理的手段開采地下水資源是十分重要的。
地球物理勘探是地下水資源勘查中最傳統(tǒng)、最合適的方法。它的廣泛使用將在地下水資源勘探中發(fā)揮重要作用,利用這個(gè)技術(shù)有助于測(cè)量員了解地下水的特性,有助于探測(cè)含水層的變化。地球物理勘探方法對(duì)地下水資源地質(zhì)工程調(diào)查結(jié)果的有效性要求工程師收集研究區(qū)域的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)內(nèi)容包括調(diào)查區(qū)的自然地理位置、地形、交通狀況、氣候特征和人文環(huán)境。最重要的根據(jù)這些信息和適用的工具制定合理的勘探計(jì)劃,并選擇適合地下水資源地質(zhì)工程勘探的地球物理勘探技術(shù)和方法。由于激發(fā)極化法測(cè)量的是二次磁場(chǎng),水文和地形特征不影響二次磁場(chǎng)的使用,可以同時(shí)測(cè)量多個(gè)參數(shù)。地下水資源勘探和地球物理勘探技術(shù)在地質(zhì)工程中的應(yīng)用,通常選取激發(fā)極化法進(jìn)行勘探。除此方法外,遙感技術(shù)、同位素技術(shù)、電磁、聲波探測(cè)也都得到了極大的應(yīng)用。
水資源是人類發(fā)展和社會(huì)發(fā)展不可缺少的資源。地下水資源勘查的基本任務(wù)是運(yùn)用綜合勘查方法,調(diào)查研究區(qū)域水文地質(zhì)條件,按照具體勘查程序和勘查步驟,分析評(píng)價(jià)地下水資源的分布、質(zhì)量和數(shù)量特征,預(yù)測(cè)可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害,并對(duì)勘測(cè)到的地質(zhì)問題提出預(yù)防和管理的建議。在許多地質(zhì)災(zāi)害中,地下水勘查技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。通過地下水勘測(cè)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)的復(fù)雜影響,預(yù)測(cè)可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害??辈檠芯啃枰獙?duì)地下水引起的自然地質(zhì)災(zāi)害為主要問題,增加研究經(jīng)費(fèi)投入,提高勘測(cè)人員的思想觀念意識(shí)。在存在自然地質(zhì)災(zāi)害的情況下,地下水資源勘測(cè)技術(shù)至關(guān)重要,但在整個(gè)環(huán)境調(diào)查技術(shù)中卻是一個(gè)通常被忽視的問題。為了保證地質(zhì)監(jiān)測(cè)的可靠性,我們需要重點(diǎn)開發(fā)地下水資源。通過綜合考慮地下水的影響范圍,評(píng)價(jià)防線,實(shí)現(xiàn)了地下水資源勘探技術(shù)的有效利用,有效地發(fā)揮其預(yù)防和防治地質(zhì)災(zāi)害的作用,避免環(huán)境進(jìn)一步惡化。
地面電法技術(shù)是地下水勘察技術(shù)中最常見的一種勘察方法。地面電法技術(shù)按照動(dòng)源的不同,可以分為主動(dòng)源地面電法技術(shù)和被動(dòng)源地面電法技術(shù)。主動(dòng)源電法技術(shù)根據(jù)勘察方法的不同,又可以分為激發(fā)極化法和電阻率法,使用這兩種主動(dòng)源地面電法技術(shù)可以有效提高地下水勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。采用自然電場(chǎng)的地面電法技術(shù)是被動(dòng)源電法技術(shù),在進(jìn)行地下水流動(dòng)方向的勘察時(shí),通常需要全面了解地下水和地表水之間的聯(lián)系,而采用被動(dòng)源地面電場(chǎng)法技術(shù)可以有效提高地下水勘察的工作效率。在使用地面電法勘察地下水的過程中,可以通過劃分地下水的水位,勘察清楚含水層的地下水含量。地面電法技術(shù)的日益成熟使地下水的勘察結(jié)果越來越準(zhǔn)確。地面電法發(fā)展的電刨面法是電法勘察過程中的常見方式,可以通過剖析地底巖石斷裂和破碎的情況,對(duì)地底情況復(fù)雜多變的區(qū)域進(jìn)行勘察,有效降低復(fù)雜地點(diǎn)情況造成的影響,提高地下水勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。除此之外,高密度的電阻率法也可以有效提高對(duì)溶巖區(qū)域勘察的工作效率。
利用地下巖石的導(dǎo)電特性、電化學(xué)特性、放射性等物理特性進(jìn)行地下水勘察的技術(shù)就是電測(cè)井法技術(shù)。和地面電法技術(shù)一樣,電測(cè)井法也劃分為主動(dòng)源法和被動(dòng)源法,主動(dòng)源的電測(cè)井法技術(shù)通常是采用電阻率測(cè)井法;自然電位測(cè)井法則是被動(dòng)源電測(cè)井法。以上兩種電測(cè)井法都是現(xiàn)在比較常見的地下水勘察方法,通過電阻率參數(shù)對(duì)地下巖層進(jìn)行勘察,可以有效區(qū)分地下水的咸淡。
地下水勘察行業(yè)出現(xiàn)較早的方法就是熱測(cè)井法,其中需要測(cè)量的東西有很多,例如地層梯形溫度和地層異常溫度等諸多方面。自然熱場(chǎng)法就是熱測(cè)井法技術(shù),使用熱測(cè)井法技術(shù)可以監(jiān)測(cè)地層的局部異常溫度受太陽(yáng)輻射的影響。
利用地底巖石的磁性對(duì)地下水進(jìn)行勘察的技術(shù)是磁法技術(shù),通過分析巖石磁性數(shù)據(jù)和磁場(chǎng)空間的聯(lián)系,不斷加強(qiáng)對(duì)地下水的勘察工作。通常情況下,磁法技術(shù)可以分為航空磁測(cè)和地面高精度磁測(cè)兩種,如果遇到沉積巖形成的區(qū)域,就需要使用磁法對(duì)地下水進(jìn)行勘測(cè),從而保證沉積巖區(qū)域的勘察結(jié)果。
綜上所述,水文地質(zhì)勘察作為工程地質(zhì)勘察的重要內(nèi)容,具有十分重要的意義,但在實(shí)際勘察過程中,由于勘察工作不嚴(yán)謹(jǐn)、工作人員對(duì)地下水勘察的重視程度不夠,造成勘察結(jié)果往往與實(shí)際情況不符的情況。不科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)果不僅影響了建筑工程的質(zhì)量和安全,還會(huì)給建筑工程帶來負(fù)面影響,因此為了不斷提高建筑工程的質(zhì)量,保證建筑的穩(wěn)定性,建筑單位必須不斷加強(qiáng)對(duì)巖土性能勘察以及地下水研究的重視程度,為后續(xù)建筑工程施工提供依據(jù)。