關(guān)于城市地鐵巖土工程勘察的新技術(shù)

徐彥卿

摘 要：針對城市地鐵巖土工工程難度大現(xiàn)狀，對勘察新技術(shù)的應(yīng)用進行探究，將水字化勘察新技術(shù)、勘察測試新技術(shù)應(yīng)用到城市巖土勘察中，實現(xiàn)對城市地鐵巖土工程情況的勘察，獲取到精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，進而為后續(xù)工程建設(shè)作業(yè)開展提供支持，提高工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：地鐵工程;勘察技術(shù);數(shù)字化勘察;工程質(zhì)量

地鐵工程建設(shè)對于緩解城市交通壓力，促進城市可持續(xù)發(fā)展都發(fā)揮著重要作用。在地鐵工程建設(shè)前，要做好地鐵巖土工程勘察作業(yè)，獲取到相應(yīng)數(shù)據(jù)，確保地鐵工程施工順利進行。

1 城市地鐵巖土工程勘察任務(wù)

1.1 反算土層情況

反算指的就是勘察隊伍對勘察地區(qū)情況開展必要檢測，通過檢測能夠獲取到相應(yīng)數(shù)據(jù)，再依據(jù)數(shù)據(jù)進行適當(dāng)推論。將獲取到的結(jié)論與當(dāng)?shù)鼐唧w情況進行對比分析，若對比結(jié)果相一致，則表明通過實驗獲取到的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)無誤，在勘察中發(fā)揮著重要作用，能夠為后續(xù)施工作業(yè)順利開展提供支持[1]。若獲取到的結(jié)論與現(xiàn)場情況不符，要采用其他技術(shù)和手段，完成相應(yīng)勘察作業(yè)。

1.2 預(yù)測土層可能存在的病害

巖土工程病害受多項因素影響，要想完成相應(yīng)分析工作，必須對勘察獲取到的各項數(shù)據(jù)就行全面分析，依據(jù)分析結(jié)果，精準(zhǔn)預(yù)測土層可能會出現(xiàn)的各種病害。只有全面分析，了解可能導(dǎo)致病害的各項因素，依據(jù)勘察數(shù)據(jù)，完成相應(yīng)分析工作，才能實現(xiàn)巖土病害的預(yù)測，為后續(xù)施工作業(yè)開展提供支持[2]。

1.3 獲取工程設(shè)計所需參數(shù)

巖土工程勘察是為工程設(shè)計提供所需參數(shù)，在不同階段可以通過地質(zhì)測繪、勘探、原位測試等方式，對施工場地工程地質(zhì)條件進行合理評價，同時，巖土工程角度，全面結(jié)合地區(qū)情況，給出具合理的處理意見，為工程設(shè)計提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

2 地鐵巖土工程勘察采用的新技術(shù)

2.1 數(shù)字化勘察技術(shù)

（1）BIM技術(shù)。BIM技術(shù)采用通用勘察軟件形成模型，而且對三維地質(zhì)建建模插件進行合理優(yōu)化，最終獲取到與實際情況相接近的模型。將BIM技術(shù)合理的應(yīng)用大地鐵巖土工程勘察中，能夠提高勘察效率，以及勘察結(jié)果的結(jié)果準(zhǔn)確性。

（2）Itas CAD系統(tǒng)。Itas CAD系統(tǒng)是一種具有代表性的巖土三維勘察設(shè)計系統(tǒng)，該系統(tǒng)以Micro Sta-tion為基礎(chǔ)界面，并且集成了大量插件，通過對改系統(tǒng)進行應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)運算、可視化、預(yù)警、動態(tài)顯示等，而且還能過對其他系統(tǒng)經(jīng)驗進行借鑒。改系統(tǒng)在具體應(yīng)用時，能夠針對地質(zhì)情況，完成三維建模作業(yè)，符合現(xiàn)代人們應(yīng)用需求，同時，其具有許多功能模塊，其中常見的模塊有三維建模、輔助繪圖、數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計等，通過對各個模塊的應(yīng)用，能夠完成對地鐵巖土工程情況的勘察[3]。

2.2 勘察測試中采用的新技術(shù)

（1）井下電磁波CT探測技術(shù)應(yīng)用。井下電磁波CT探測技術(shù)在實際應(yīng)用期間就是對無線電磁波進行應(yīng)用，實現(xiàn)對地質(zhì)具體情況的勘察，勘察完成后能夠成像，能夠精準(zhǔn)記錄破碎帶和巖溶位置、形態(tài)、空間等各項內(nèi)容進行精準(zhǔn)記錄，從而為后續(xù)相關(guān)施工作業(yè)開展提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支持。

在實際操作期間，作業(yè)人員要先在兩個鉆孔中設(shè)定一個接收頻率裝置和一個發(fā)射頻率裝置，將頻率設(shè)置在0.5 MHz

～32 MHz之間，完成設(shè)置之后，記錄深度區(qū)域相應(yīng)場景，并且做好相應(yīng)反演工作[4]。在該過程中，要對確認(rèn)兩個鉆孔間介質(zhì)吸收系數(shù)之后，通過相關(guān)數(shù)據(jù)對空間分布具體位置、孔間巖溶和破破碎帶具體情況進行明確。

（2）跨孔地震CT探測技術(shù)?？缈椎卣餋T探測技術(shù)在實際應(yīng)用期間就是對地震波進行應(yīng)用，完成對地質(zhì)情況的分析，勘察洞穴發(fā)育的具體情況。在第一孔中發(fā)生地震波，通過第二孔中的檢波器而技術(shù)，獲取到相應(yīng)電波數(shù)據(jù)，然后利用地震記錄儀對各項數(shù)據(jù)信息進行記錄，記錄必須精準(zhǔn)無誤，并且做好存儲。同時，要對相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理分析，再疊加地震波傳播路徑，最終完成分析工作。通過上述方式，能夠全面、精準(zhǔn)了解基巖深度范圍內(nèi)兩孔見測線上巖體洞穴的具體發(fā)育情況[5]。例如，我國無錫地鐵1號線工程在建設(shè)中，采用了該項技術(shù)勘查巖溶區(qū)具體情況，從實際應(yīng)用情況來看，取得了不錯應(yīng)用效果，可見，通過對跨孔地震CT探測技術(shù)進行應(yīng)用，能夠精準(zhǔn)掌握探測地下巖溶具體情況，該項技術(shù)具有良好的應(yīng)用前景。

（3）地質(zhì)雷達探測技術(shù)。該項技術(shù)主要是發(fā)射高頻電磁波，通過發(fā)射的高頻電磁波能夠?qū)Φ叵陆橘|(zhì)分布情況的勘察。地質(zhì)雷達可以丟發(fā)射天線移動，并且將高頻電磁波發(fā)射到地下，發(fā)射的電磁波能在不同電性界面上發(fā)生反射。在該過程中，接收天線與反射天線同步工作，能夠?qū)崿F(xiàn)對這些電磁波的接收，而且能夠精準(zhǔn)記錄各項數(shù)據(jù)，掌握反射點電磁波波長、振幅、時間，利用數(shù)據(jù)分析法，能夠精準(zhǔn)、全面展示有主機下斷面掃描，詳細(xì)迪比分析，掌握地質(zhì)情況，進而為后續(xù)地鐵工程施工作業(yè)開展提供支持。地質(zhì)雷達探測技術(shù)原理如圖1所示。

（4）鉆孔電視成像技術(shù)。該項技術(shù)在具體應(yīng)用過程中就是對鉆孔電視成像儀進行應(yīng)用，完成對地質(zhì)巖土工程勘察。鉆孔電視成像儀由絞車、連接線、攝像頭等構(gòu)成。利用電纜將攝像頭放入到井下，通過對攝像頭后的光源進行應(yīng)用，完成照射，實現(xiàn)對井下數(shù)據(jù)的采集，利用電腦轉(zhuǎn)化光電，然后利用電纜完成對獲取到的數(shù)據(jù)傳輸，最終通過對相應(yīng)的硬件和軟件進行應(yīng)用，將數(shù)據(jù)傳入到顯示屏中，此時，能夠精準(zhǔn)、動態(tài)觀察對探頭區(qū)域內(nèi)圖像。

此外，也可以的采用兩種或多種方式進行探測，充分發(fā)揮各項技術(shù)的優(yōu)勢，掌握地鐵巖土工程勘察作業(yè)，通過對這一方式進行應(yīng)用，能夠使單一物探技術(shù)在應(yīng)用期間的局限性問題得到解決，而且能夠為日后地鐵工程建設(shè)開展提供相應(yīng)的經(jīng)驗。

3 結(jié)論

城市地鐵工程建設(shè)是一項對技術(shù)要求較高的工作，地鐵工程地質(zhì)十分復(fù)雜，在具體施工中，要采取先進技術(shù)對工程建設(shè)中的巖土層情況進行勘察，及時發(fā)現(xiàn)問題，并且采取合理措施對問題進行處理，確保地鐵工程建設(shè)順利開展，提高工程質(zhì)量。

參考文獻：

[1]張志芹，夏偉強，焦宗濤，等.BIM技術(shù)在青島地鐵工程勘察中的應(yīng)用研究[J].城市建筑，2020，17（24）：142-144.

[2]何云.淺談城市地鐵巖土工程勘察的新技術(shù)[J].居業(yè)，2020（1）：7-8.

[3]任洪靖.淺談軟土地區(qū)某地鐵站巖土工程勘察應(yīng)注意的問題[J].西部探礦工程，2019，31（10）：26-28+32.

[4]姜超，高志林.地鐵勘察中巖溶發(fā)育程度模糊綜合評判方法[J].資源環(huán)境與工程，2019，33（3）：403-406.

[5]劉太基.探析地鐵巖土工程地質(zhì)勘探的關(guān)鍵要點[J].現(xiàn)代物業(yè)，2019（5）：70.