水利水電工程勘測與處理新技術

李銀剛 黃鳳崗

【摘要】水利水電工程關系到國家民生，是國家重要的基礎設施，水利水電的工程勘察對水利水電來說是非常重要的一個環節。本文通過對水利水電工程的勘測技術進行分析，對其處理技術進行簡單的介紹，以對水利水電工程提高一定的建議。

【關鍵詞】水利水電工程 勘測技術 處理

我國大規模的建設基礎設施，使得水利水電工程得到了極大的發展，相應的工程勘測技術也在不斷的實踐中得到了發展，同時，地質復雜的狀況，也對勘測技術不斷提出新的要求。傳統的地球物理勘測方法已不能滿足現在施工要求，尤其是喀斯特地區的水電建設，我們需要提高勘探精度以及勘探的深度。本文就對水利水電工程勘測的新技術進行簡單的分析。

1、GPS及GIS技術在水利水電工程勘測的應用

1.1、GPS技術也就是全球定位系統技術；GPS技術現在已經廣泛的應用到了水利水電工程地質勘測的測量以及定位控制當中，它能夠準確的解決跨河、跨溝的高程傳遞問題，工程所處地區通視條件差、控制點少或者是觀測條件不具備等等復雜區域進行勘測作業時，GPS的運用能夠準確的進行定位控制，且能夠減少大量的工作時間，大大提高了工作的效率及準確性。

1.2、GIS技術即地理信息系統，它是一種自動繪圖軟件，能夠自動的制作平面圖、剖面圖以及柱狀圖等工程地質圖形，同時，它還能夠對圖中的相干數據，如圖像、圖形及空間等數據進行管理、分析等工作。GIS技術也是水利水電工程勘測的一個發展趨勢。

2、遙感技術在水利水電工程勘測的應用

遙感技術一般分為航天遙感、航空遙感以及地面遙感這三個不同高度的平臺操作。它具有視覺廣闊、立體感、且信息較豐富等優點，并且資料的獲取時間較短。

2.1、區域構造穩定性的研究

遙感技術能夠較好的將區域內的地質地貌特征、水文特征等相關信息詳細的反應出來，并且能將區域的線形構造信息反應出來，因此遙感技術對區域內構造的穩定性分析具有一定的優勢。

2.2、泥石流、滑坡等事故調查

遙感技術在對水庫岸坡、泥石流以及滑坡等堆積體的調查中能夠對其通過航片、紅外彩片等技術進行地質解釋，對其進行穩定性的一個分析。

2.3、巖溶環境調查

紅外影響技術對巖溶環境的調查有其特別的優勢，尤其是巖溶水文環境的調查，能夠對巖溶環境進行很好的解譯工作，詳細的分析地下巖溶環境中地下水分布。遙感技術在巖溶環境中的使用能夠取得非常好的效果，已經在黃河萬家寨等水利工程中獲得了好的實踐。

2.4、中小比例尺的測繪填圖

常規的中小比例尺地質測繪需要大量的工作時間及人員，利用遙感技術能夠大量節省野外作業時間，提高工作的效率。

3、物探技術在水利水電工程勘測中的應用

喀斯特地區存在大量的溶洞、含水管道等，地質情況較為復雜，我們可以利用周圍巖石的電阻等區別，進行地下物探提高對溶洞等的探測精度。

3.1、CT探測

CT探測技術是利用電磁波、地震波等對鉆孔進行密集的射線掃描，然后對斷面層進行及時的分析處理，通過計算機的軟件生成一個彩色的巖體能量接受圖像，調整鉆孔的間距能夠精確的探測出零點幾米至幾米間的一個區間內巖溶孔洞的尺寸。在具體的操作時，需要注意測量的精度以及重建的精度會影響到圖像的精度，因此我們為提高測量的精度需要注意以下幾點：（1）多次進行層析成像，然后從中選擇能精確反應灰巖地層中溶洞大小的形態；（2）通過重建圖像的處理措施，對CT圖像中的異常形態與溶洞的真實形狀進行對比，對溶洞的位置以及大小進行準確的判斷；（3）波速對巖層的各向異性的影響進行分析，實現在二維平面內表達出各向異性層的成像；（4）綜合采用波動成像、頻散電磁波吸收系數以及波速慢度成像等技術，確定各種地質環境下的成像精度。

3.2、EH-4探測

這種技術的原理是電磁集膚處理，它是一種新發展的物探技術，最早是用在石油的勘探中，其最大的探測深度能夠達到400m左右，它也能夠在水利水電工程勘測中得到不錯的應用效果。該技術的特點為：（1）采用四個互相垂直的電通道及一個磁通道在一個地表的測點上進行數字采集，能夠為電磁波的集膚處理采集到非常準確的資料；（2）人工高頻磁場能夠產生穩定且強大的電磁場，同時，大地電磁場為中低頻，兩者結合使用，能夠對深部、淺部不同部位的不均勻電性體生成電磁集膚效應；（3）普通環境下，對測線方向進行一次電導率的剖面就能明確異常體，復雜環境中，采用張量處理就能判斷出異常情況。通過不同水利水電工程勘測的實踐我們發現，地表以下200m出的溶洞采用EH-4技術能夠確定不到1m 的溶洞，定位非常準確。

3.3、地質雷達探測

地質雷達探測采用雷達波使用地表作為工作面，探測地下的地質情況。一般有三種探測技術：（1）剖面法，它具有高效率的工作特點，探測的深度為30m以內，適用于淺層的探測；（2）鉆孔探測法，它將天線放置在地下，能夠有效減少人工的干擾，探測的范圍較剖面法遠，最后進行CT成像；（3）三維探測法，它在地表上布置出測線網，然后按照一定的順序進行測量，最后對其剖面進行處理，立體成像，最終實現立體探測。

4、水利水電工程處理新技術

4.1、防滲帷幕技術

在滲漏現象較嚴重的水利水電工程中可以采用高壓灌漿的方法進行灌樁，灌漿壓力要能達到4MPa左右，同時，對帷幕樁的孔距及排距需要充分結合工程當地的實地環境進行計算，通過在壩基、壩肩下等部位進行帷幕灌漿能夠有效的解決滲漏的現象。

4.2、集中巖溶管道的滲漏處理技術

目前的技術已經能夠精確的確定喀斯特管道的大小，我們可以加工出與溶洞大小形狀都相似的土工模布，然后利用鉆機將其放置在溶洞內，隨后向土工模布內注入漿液，這樣就不容易被溶洞內的水流沖走，也就是“模袋灌漿”技術。它具有硬化速度快且固化強度高的優點。

4.3、裂隙性強滲流帶的處理

對于裂隙性強滲流帶的處理，一般采用雙液或者是間歇式的灌漿技術，在滲透的地段注入混合漿液，這種漿液是按照一定的配比進行拌合，要求具有速凝性且水穩性的特點，使得其能迅速的形成一個帷幕的堵體，新式的材料為丙烯酸鹽材料。

總結：

隨著技術的不斷進度與發展，水利水電的工程勘測中會不斷的出現新技術，這對我們的水利工程來說是有好處的，同時，也要求我們不斷的加強自身，熟悉新技術，將其能運用到實際的操作當中。

參考文獻：

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