水工環地質勘察工作技術運用改進方法初探

■孫永利

（四川省冶金地質勘查局605大隊四川眉山620800）

水工環地質勘察工作技術運用改進方法初探

■孫永利

（四川省冶金地質勘查局605大隊四川眉山620800）

科學技術的發展帶動了地質勘察相關工作效率的質的飛躍，水工環地質勘察工作不論是技術還是方法都有了新的突破，新的科技成果與水工環勘察工作相結合，提高了工作的效率和質量。本文首先簡要概述了水工環地質勘察的相關情況以及應用范圍，并主要介紹了水工環地質勘察的新技術，即GPS-RTK技術的應用情況，以期能夠鼓勵科技創新，促使我國的水工環地質勘察工作邁上新臺階。

水工環 地質勘察 新技術

我國的地質勘探工作從建國以來發展非常迅速，為我國的資源開發事業起到了推波助瀾的作用，切實做好了高速經濟發展背后的資源補給工作。隨著科技轉化為生產力的步伐加快，以及能源的過度消耗，我國面臨著能源枯竭的現實情況已成為擺在地質勘察工作面前的難題，地質找礦的進度跟不上能源消耗的速度，還有地質開采工作不科學而導致的地表以及地下生態被破壞，這些都成為阻礙我國經濟社會發展的重大挑戰，在這種情況下，我國水工環地質勘察工作要找到突破點，加大新技術的研發力度，并應用到地質勘察工作中。

1　水工環地質勘察概述

水工環地質勘察工作和社會的發展甚至是人類的生存環境的改善是不無關系的。特別是在全球氣候變化的今天，以及新常態戰略和科學發展觀作為指導思想的大背景下，很多有遠見的國家都在致力于水工環地質勘察的研究中。隨著世界能源的危機和氣候環境的變化，大多數國家都重新定位了本國地質勘察工作的方向，同時水工環地質勘察的技術也有了相應的提高。未來水工環工作的趨勢是逐漸趨于一體化。

2　水工環地質勘察的應用范圍

新時期隨著國情的變化和經濟過快發展帶來的生態環境問題的出現，水工環地質勘察工作的內容也發生著巨大的變化。市場經濟體制建成以來，粗放型的經濟發展道路雖然使GDP屢創新高，但都是以資源過度消耗和生態環境惡化為代價的，甚至威脅到了人類子孫后代的生產，這種不利局面也迫使我們在反思自己的行為，意識到必須保護現有的良好的生態環境，做到人與自然協調共處，才能保證發展的延續。這就對水工環地質工作提出的新的要求。為了保護環境，水工環勘察的范圍將越來越大，尤其是城市水工環地質研究將進一步深入。

3　水工環地質勘察工作技術改進分析

水工環地質勘察工作的技術有了一定的改進，新技術不斷的產生，其中推廣成果比較好的是GPS—RTK技術。它的優點在于，不用分太多的步驟來進行外業的測量，基本上是一次性的，這就提高了勘察的效率，節省了大量的勘察時間，能夠在短時間內完成勘察工作，實現了效率上的提升。

3.1GPS—RTK新技術應用的基本原理

3.1.1GPS技術的基本應用原理。

如果要搞清楚如何通過衛星進行勘測的，就必須先知道衛星定位的原理。首先從地面將無線電信號發送到衛星，無線電可以進行測距，如果有三個以上的地點發射了無線電信號，就可以知道衛星所在的位置。然后三個以上的衛星一起對某一地點發射無線電信號，就可以確定這一點的位置。在實際測量的過程中，需要一臺設備GPS接收機。首先需要將這臺設備安設在測量的地點上，然后不斷的接收衛星發來的GPS信號，GPS接收機可以對這些信號進行簡單的處理。接下來，這臺設備將接收到的信號經過處理后通過傳輸設備不斷發送到進行數據分析的地方。最后，在這里對所有的數據進行分析、計算，得出所需要測量地點的具體位置，并通過三維坐標的方式將這個未知的地點表示出來。

3.1.2RTK技術的基本應用原理。

RTK是一種新型的技術，它主要是對不斷運動的物體進行每時每刻的測量。這個測量系統是通過對GPS測量技術的創新改造而得到的一種新的技術，它使測量的效果變得更好。在使用GPS技術進行測量時，我們首先需要將一臺接收機放到待測地點內，然后接受機不停的接收GPS衛星傳送的信號。接下來，GPS接收機將接收到的信號轉化成數據信息傳送給觀測中心。最后觀測中心對接收到的信號根據相關的原理進行計算。在進行計算的過程中，由于觀測中心的位置一直沒有改變，可以根據一段時間內通過無線電接收到的數據，先得到觀測中心的位置，然后對接收機的具體位置進行分析，這時可以得到測量的數據是否精準。如果得出的測量中心和接收機所在位置的距離很準確，就可以確定得到的結果是正確的，不用再對其它的數據進行計算，從而提高勘察的效率。

RTK技術就是根據GPS技術的原理得到的，它是通過對相同時間內，不同地點得到的數據進行分析，而實現測量目的的技術。一般情況，使用這個技術進行測量時，需要準備好軟件裝備、信號傳輸的工具以及用來接收GPS信號的儀器。

3.2GPS—RTK新技術應用

3.2.1在水工環地質勘察中應用

GPS—RTK技術的優點有很多，這里筆者歸納為四個。一是保證精確的定位。一旦完全符合RTK技術應用基本的工作條件，則在定位中就不會存在較大偏差，而在一定的工作范圍內（通常情況為五千米），RTK技術的高程、平面精度等能精確到厘米。二是較高的作業效率。在常見的地勢地形中，RTK能對五千米之內的半徑完成測量工作，且較之傳統的測量，RTK的控制點數量大大降低，且只需一人操作即可，各個放樣點僅需停留1.2秒。三是可進行全天式作業。GPS—RTK技術需要兩個放樣點間能進行光學通視，只要滿足了“電磁波、對空通視的要求”即可，所以和過去傳統的勘察工作技術相比，阻力很小，這種技術提供的工作方法技術時全天候的。最后是自動化作業，集成化要求比較高。這項新技術可以運用于很多外業的測量中，提高作業的精準度。

3.2.2應用舉例

這種新的技術在進行自我改進的基礎上，得到了應用和普及，在水工環的地質勘察的實踐中，被證實是可行的和有用的，而且用途和廣泛，如可以用來勘察各種隧道和山洞，地下埋藏的礦藏以及復雜的巖溶洞等地形；也可用于水文地質勘察中淺層地下水的具體方位和周邊環境等。

4　結語

筆者認為作為水工環地質勘察工作者，轉變落后的工作觀念是最關鍵的，要努力解放勘察工作的思想，在勘查工作的方法上力求創新。但是創新勘察工作要分清重點和主次，主要對勘察的技術進行研發和分析，并及時運用到實際的工作者，促進水工環地質勘察工作提高到一個新的層面上，為我國的地質勘察行業的發展添磚加瓦。

[1]胡學超.試論水工環地質勘測工作中的技術應用 [J].世界家苑，2011（8）.

[2]蔣江丹.論水工環地質勘察中GPSRTK的技術應用 [J].城市建設理論研究（電子版），2011（26）.

P624[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-205-1