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運(yùn)用地質(zhì)勘測方法與技術(shù),是提升水利水電工程建設(shè)效率的重要因素。能夠?qū)⑼临|(zhì)、巖石層以及地下水等狀況精確與真實(shí)地反映給勘測人員,可以將可靠、真實(shí)的一手資料及時(shí)掌握,并且通過評估與判斷,來積極處理地質(zhì)。可以說,對當(dāng)前水利水電工程地質(zhì)勘測的方法與技術(shù)應(yīng)用策略展開分析,是當(dāng)前相關(guān)從業(yè)人員迫在眉睫需要處理的問題。
當(dāng)前,對于重力場、磁場勘測方法而言,屬于應(yīng)用最為長遠(yuǎn)的一種方法,換而言之,是水利水電工程中最為傳統(tǒng)的一種物探方法,同地震勘測法相比,無論是在可靠程度還是在精度方面,都存在著極大的差別。但是,伴隨著時(shí)代的不斷發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷研發(fā),高精度磁力儀與重力儀應(yīng)運(yùn)而生,促使磁場與重力場的勘測工作能夠收獲更大的精度[1]。同時(shí),在磁場、重力場勘測方法中應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠有力的開發(fā)磁性矢量層析成像理論,這些都能夠?qū)Υ艌?、重力場勘測法的高效運(yùn)用帶來幫助。特別是對于微伽級重力儀的應(yīng)用,能夠確保微重力測量在邊坡地質(zhì)變動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測、洞室勘探中得到更加可靠、便利的運(yùn)用。
所謂的地震勘測法,具體所指的是在水利水電工程開展地質(zhì)勘測工作期間,將人工激發(fā)震源所產(chǎn)生的地震波加以運(yùn)用,從而開展勘測的一種方法。對于人工激發(fā)震源來講,具有眾多的方法,但是,從目前的應(yīng)用現(xiàn)狀而言,在水利水電工程的建設(shè)中,地震勘測法的應(yīng)用范圍正在不斷擴(kuò)大。例如:在對大型水利水電工程當(dāng)中的巖體質(zhì)量展開定性評估期間,彈性波縱波的運(yùn)用能夠?qū)⒘己玫慕?jīng)濟(jì)與工程效益收獲。另外,我國相關(guān)研究院所研發(fā)的負(fù)視速度法、水平地震剖面法,以及西方國家相關(guān)研究院所研發(fā)的反射層析成像(TRT)超前預(yù)報(bào)技術(shù)等,可以將運(yùn)用反射波地震勘測法對于隧道展開預(yù)先預(yù)報(bào)等問題時(shí)的難點(diǎn)做出有效的處理,具備更加深層的研究價(jià)值。通過現(xiàn)狀而言,地震勘測法已經(jīng)逐漸成熟,特別是在成像方式上,更是得到了更高的進(jìn)展,能夠?qū)⒎瓷洳?、面波、折射波、直達(dá)波結(jié)合,同時(shí)與山體、邊坡、隧道以及鉆孔結(jié)合,從而展開二維、三維成像,促使地質(zhì)的勘測工作能夠從定性測量朝著定量的方向發(fā)展。
電磁感應(yīng)、自然電場、激發(fā)極化、充電、電阻率等方法是電法勘測法的總稱。將所依靠的基礎(chǔ)理論差異特征作為依據(jù),還能夠?qū)⑵鋭澐譃榻蛔兞鞣ɡ碚撘约胺€(wěn)定電流法理論兩種。而在對水利水電工程展開地質(zhì)勘測工作期間,電阻率法的運(yùn)用最為常見也最為廣泛。近年來,高密度的電法勘測已經(jīng)逐漸興起,在成像以及數(shù)據(jù)采集方面存在一定的特性,但是,通過理論的層面上來講,同樣被劃分為電阻率法的范圍當(dāng)中[2]。電法勘測法通過將采集數(shù)據(jù)、成像方法做出改善,從而確保其具備更多的技術(shù)優(yōu)勢,例如:能夠?qū)?shù)據(jù)的快速與自動(dòng)收集、整合達(dá)成;并且對測量收獲的結(jié)果做出實(shí)時(shí)的顯現(xiàn)與處理;同時(shí),能夠?qū)⒁酝扇〉囊痪S勘測方式轉(zhuǎn)變?yōu)槎S勘測,再同單點(diǎn)、單源測量技術(shù)相結(jié)合,向著三維勘測技術(shù)大力發(fā)展。
在水利水電工程的地質(zhì)勘測工作以及定位管控工作當(dāng)中,GPS系統(tǒng)得到了極為廣泛的運(yùn)用,其高程管控的功能可以將跨溝、跨河水準(zhǔn)難度高,無法精準(zhǔn)傳遞的問題做出有效的處理,同時(shí),在對勘測條件有限、通視條件差的林區(qū)與山區(qū)、勘測區(qū)域管控點(diǎn)較少的地區(qū)展開地質(zhì)勘測工作期間,將GPS系統(tǒng)加以運(yùn)用,能夠?qū)⒖睖y的精度大幅度提升,并且將作業(yè)的時(shí)間盡可能縮短。
針對于地球物理層析成像技術(shù)而言,主要是將既有的鉆孔或平洞加以運(yùn)用,采取一定接收、一定發(fā)射的方法,將出現(xiàn)的透射波進(jìn)行整合與處理,將孔洞之間巖體的波速值展開反演,并且充分評估、判斷區(qū)間巖體的一種技術(shù)方式[3]。目前,在對孔洞間巖體情況的勘測與了解方法,缺乏一個(gè)有效、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)方式來展開后續(xù)的工作,將地球物理層析成像技術(shù)加以運(yùn)用,是將孔洞之間巖體總體完整程度展開查明的一種最好方式,合理運(yùn)用該技術(shù),不僅能夠?qū)r體物理力學(xué)性的整體評估效率提升,同時(shí)還能夠?qū)⒖睖y所投入的工作量減少。隨著我國提倡重點(diǎn)科技攻關(guān)的力度不斷加大,促使水利水電工程的地質(zhì)勘測工作受到了廣泛的關(guān)注與重視,而絕大多數(shù)的研究結(jié)果表明,運(yùn)用地球物理層析成像技術(shù)展開水利水電工程勘測工作,能夠收獲更多的效果。
對于地理信息系統(tǒng)而言,能夠?qū)⒌戎稻€圖、剖面圖、柱狀圖、平面圖等各種工程地質(zhì)圖件進(jìn)行自動(dòng)制作,還可以將相應(yīng)屬性的數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫空間分析、管理等方式展開處理。在水利水電工程的管理與制圖輸出中運(yùn)用地理信息系統(tǒng),是近年來地質(zhì)勘測的發(fā)展趨勢與應(yīng)用熱點(diǎn)。當(dāng)前,我國應(yīng)用最為成熟也最為廣泛的地質(zhì)信息系統(tǒng)軟件便是MAPGIS,屬于一種在水利水電工程中應(yīng)用最為便利的軟件。
綜合上述的分析來看,水利水電工程在建設(shè)期間,必須要對地質(zhì)勘測工作有格外的重視,并且充分的分析與研究應(yīng)用的方法、技術(shù),促使勘測人員能夠收獲更加精準(zhǔn)、真實(shí)的地質(zhì)資料,從而對地下水、巖石層、地質(zhì)展開更加高效的處理與管控,推動(dòng)水利水電工程的發(fā)展能夠更加長遠(yuǎn)、穩(wěn)健,同時(shí)為水利水電工程帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。