物探技術(shù)在城市地下空間開發(fā)中的應(yīng)用

李 超

（山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 濟南 250102）

隨著社會城市化進程的快速演變，我國城市人口交通等各方面的資源壓力開始不斷的增大，很多城市已經(jīng)開始出現(xiàn)了地面空間不足的壓力問題。因此，在實際的社會發(fā)展中，開發(fā)地下空間已經(jīng)成為現(xiàn)在社會進步發(fā)展的必然舉措之一。國家必須遵循地方性協(xié)調(diào)工作的基本原則，能夠通過不同的方式，對相應(yīng)的技術(shù)進行科學(xué)有效的評價和預(yù)測。

1 地下空間概述

1.1 地下空間分層

地下空間指的是城市規(guī)劃內(nèi)地表以下的內(nèi)容。主要將不同的地下空間分為以下幾種層次：地下30m以上為淺層，地下30m至100m為中層，地下100m以下則被稱之為深層。在社會的技術(shù)空間有效應(yīng)用中，為了能夠進一步的利用好一下的空間資源，我國通常是在不同的城市不同的地點，設(shè)置出不同的地下空間，將各種可利用資源進行合理配置。這樣可以通過對每一個地點的有效設(shè)置，對管理機構(gòu)不同的深層次地下建筑進行有效的合理布局。與現(xiàn)階段的發(fā)達國家相比，我國大量的地下淺層部分已經(jīng)基本上利用完畢，對于地下綜合體的開發(fā)，已經(jīng)隨著深層次的開掘技術(shù)和裝備的更新?lián)Q代開始進行挖掘。就日本而言，該國家充分地發(fā)揮了地下的空間作用，積極的修建地下高速道路，停車場等各種設(shè)施設(shè)備[1-3]。

1.2 地下空間信息

地下空間信息主要包括定位信息，非定位信息以及時間空間尺度信息。在實際的工作中，實體定位信息就包括很多種，大致有地層信息，地下建筑物信息和地下水各種自然信息。這種信息主要會根據(jù)整體的周邊發(fā)展情況來進行不同的更新和維護，因此，在實際的工作中必須要進一步的加強各種不同信息之間的有效溝通性，根據(jù)其周圍的分布情況進一步對我國空間信息修復(fù)設(shè)計情況進行有效的設(shè)計，這樣可以進一步減少一些安全隱患產(chǎn)生，加強保證人們的生活質(zhì)量。

2 利用物探技術(shù)獲取相關(guān)信息

物探技術(shù)是指利用先進的儀器在被探測的地質(zhì)層級中根據(jù)磁場的分布情況進一步研究與探測目標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系，從而可以對周邊的情況進行準(zhǔn)確的預(yù)測和分析，進一步解決探測過程中出現(xiàn)的一些問題。但是由于實際情況中的不同技術(shù)，運用實際的測量方案情況會產(chǎn)生一定的誤差，但是總體來說還是參照一定的物理特征參數(shù)來進行測量的，因此得到測試參數(shù)來源主要可以分為重力測探，磁法測探，電力勘探以及放射性勘探但幾種類型。這種技術(shù)在地下空間中，涉及的層面非常多，可以廣泛運用到各種地下構(gòu)造探測人工工程保護的各種階段層面上。

2.1 地下空間地質(zhì)調(diào)查

開展全世界的地下空間地質(zhì)調(diào)查是進行基本的空間開發(fā)的主要前提條件。在實際的工作中，全市地鐵隧道，公路隧道，鐵路隧道等的選址以及地下車庫的選址等都必須要在了解開發(fā)區(qū)內(nèi)的相關(guān)地質(zhì)總體情況之后，才能進行有效的分析和應(yīng)用。但是由于現(xiàn)階段的城市地質(zhì)調(diào)查需要采用非挖掘的勘探方式進行，因此整體的物探勘測技術(shù)主要是憑借著無損壞性的高效運轉(zhuǎn)技術(shù)才進一步充分的廣泛應(yīng)用在城市的地質(zhì)調(diào)查之中。并且從我國的相關(guān)的技術(shù)要求應(yīng)用中，可以得到利用淺層地震法可以將一種加淺層的地質(zhì)調(diào)查情況的相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到實際的地質(zhì)工作中。一般來說，這種檢測方法具有測量精度高，效果好的特點，可以進一步根據(jù)整個地面的發(fā)展情況，從幾何構(gòu)造以及繼承結(jié)構(gòu)的角度分析整個工程的數(shù)據(jù)采集情況。這種技術(shù)通過地下反射中的反射法進行力度辨析和探測精度，進一步的為實際的工作提供了一個很好的技術(shù)要求[4]。

2.2 地下管線調(diào)查

在實際的工作中，地下管線是整個城市生存的物質(zhì)發(fā)展基礎(chǔ)，已經(jīng)對我國的居民生活產(chǎn)生很重要的影響。而且不同網(wǎng)絡(luò)電視，自來水等生活必需品都會使用管線來進行相應(yīng)的調(diào)度，因此管線也被稱之為是城市的生命線。但是由于這種地下管線，材質(zhì)多種多樣，構(gòu)造結(jié)構(gòu)不同，最后所產(chǎn)生的效果也不同。在這種情況下主要是應(yīng)用電磁感應(yīng)法來進行相應(yīng)的測量和探測，減少采用的地下的管線和周圍介質(zhì)的導(dǎo)電性信息磁極性的差異性。與此同時，可能會產(chǎn)生一些其他的影響，比如說采取人工激發(fā)的方式，可能會使得我現(xiàn)在有電流會與地面上接觸電流的磁場進行互相的交叉碰撞，進一步打亂時間與空間之間的磁場分布情況，這樣有可能會對地下管線的追蹤定位等造成一些不良的后果。

2.3 工程地質(zhì)勘查情況

在實際的工作中，由于我國處于經(jīng)濟高速發(fā)展時期，城市中也越來越重視地下建筑物的建設(shè)。因此，在地下的空間工程地質(zhì)勘探工作中，必須要進一步重視現(xiàn)代化的物探科技技術(shù)，將各種技術(shù)進一步植入到地表勘測之中，采用無損，分辨率高的是圖像模型，讓探地的雷達分析和檢測。

這種雷達方式主要是采用一個天線進行直接的工作，采用一對天線發(fā)射各種信號，然后在地下進行傳播時，遇到各種電磁性的差異，再分別進行反射和透射，進一步將各種信息反射回地表的天線，由天線進行接收和確認(rèn)。這樣可以進一步的增強對于地下各個不同位置的信息的查詢和分析確認(rèn)。

2.4 次生地質(zhì)災(zāi)害勘測

在實際的工作中，人們對于地下的不合理開發(fā)利用會導(dǎo)致城市的各種次生地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重的情況下會影響到人們的生命財產(chǎn)安全。比如說地面沉降，如果地面沉降非常厲害，并且波及的范圍較廣，會導(dǎo)致整體的下降速度，變得很緩慢，不易察覺，但是對于建筑物的損壞會造成很嚴(yán)重的后果。不僅如此，整體建筑物產(chǎn)生的災(zāi)害放射性能量寬度非常小變化很大，技術(shù)延伸的很長。因此，在實際的地下物體建設(shè)過程之中，如果沒有及時的勘測地下的情況，可能會導(dǎo)致一些不良后果。嚴(yán)重的破壞到地表的建設(shè)設(shè)施和地下的建設(shè)設(shè)施，進一步的對人們的生命健康產(chǎn)生重大的威脅。

2.5 地質(zhì)勘測結(jié)論分析

在實際的應(yīng)用中還存在著很多種的物探技術(shù)，但是本文僅僅介紹了4種物探技術(shù)在取地下信息這一方面的應(yīng)用。從整體來看，每一種物探技術(shù)都有一定的物理銜接。同時地下的實際情況，地表的巖層結(jié)構(gòu)等都會對實際的勘測結(jié)果造成一定的影響，因此，我國針對不同的地理區(qū)域所采取的地質(zhì)物理探測技術(shù)是不一致的。主要是因為單一的物理探測方法，具有很多的局限性和解釋的多樣化，在很多大型工程建設(shè)之中，對于一些比較復(fù)雜的地質(zhì)工程問題，必須采用高標(biāo)準(zhǔn)的探測方法，但是提高要求是我國現(xiàn)階段必須要解決的一個問題之一。

3 結(jié)語

綜上所述，開發(fā)地下空間，形成地面空間，上部空間與地下空間相協(xié)調(diào)的立體化模式是我國現(xiàn)代化社會城市發(fā)展的一個必然的趨勢和要求。因此，在實際的工作過程之中必須要進一步的對我國城市的地下信息信息進行詳細(xì)的了解，合理設(shè)計開發(fā)的空間和時間。除此之外，還要進一步的增加，對于不同地理區(qū)域的物理探測技術(shù)的更新和換代，根據(jù)實際情況合理選擇物理探測方法，準(zhǔn)確地為整個城市進行規(guī)劃建設(shè)。