物探技術在航道工程勘察中的應用實踐

宗博

摘 要：本文在闡述物探技術的基礎上重點分析其在航道工程勘察中的應用，希望能夠為勘察工作提供理論參考。

關鍵詞：物探技術；航道工程；工程勘察

中圖分類號：U61 文獻標識碼：A 文章編號：1006—7973（2017）07-0045-01

為了能夠確保航道工程順利的進行建設，建設之前需要利用各種技術以及儀器設備對海底情況進行了解，從而為后續的施工提供數據參考。隨著技術的不斷更新，我國在航道工程勘察中應用的基礎也越來越先進，發揮出來的效果也越來越明顯。

1 物探技術

物探技術涵蓋了數學、物理、計算機以及地質學等多個方面的知識，物探技術經過幾十年的發展其實現了非常大的提升。物探技術根據空間進行分類可以分為航空物探、地面物探、地下物探以及海洋物探。物探技術科實現無損探測，有著良好的探測優勢。在實際探測的過程中，由于環境等因素的影響，一般都是采用綜合探查的方式，結合航道工程的特點，物探技術主要是雙頻測深、地震反射波法等，有效提高數據的準確性。

2 物探技術在航道工程勘察中的應用

（1）物探技術之雙頻測深在航道工程勘察中的應用：通過利用雙頻測深了解海底深度、海底地形，這種方式通過利用換能器發生的聲波來了解海底或者障礙物與換能器之間的距離。

（2）物探技術之地震反射波法是通過在水中激發地震波，水聽器接收反射波了解不同地層分界面以及障礙物。其原理與雙頻探測有一定類似性，地震反射波法主要是根據反射波的走時和波速從而了解到不同反射波的深度。

（3）物探技術之旁側聲納主要是對海底的地形地貌有一個了解，這種方法是通過利用發射探頭發射聲納信號，發出的信號呈扇形并向下傳播，信號到達海底后就會產生反射和三色，接收器再接收來自海底的返回聲納。通過接收回來的信號進行計算從而了解海底相對深度的變化，了解障礙物的具體情況。例如在對海底障礙物進行探測的過程中，為了了解海底鐵質輸油管線的情況，可以使用質子磁力儀進行探測，通過利用儀器可以看到返回的結果是多條相互平行的測線在同一位置出現了異常，通過這種方式從而了解管線的大致位置與走向，然后再采用淺地層剖面技術對可疑區域進行探測，從而進一步明確管線的位置和走向。

（4）物探技術之淺地層剖面技術，這個技術主要是用于對水底淺部地層及障礙物的分布情況，這項技術是在水聲學原理的基礎上發展起來的一種物探方法，主要是通過聲波在海水和海底地層中的傳播、反射特性了解水底地層結構，能夠比較清楚的了解海底的地形地貌、水底淺部地層抑制障礙物的分布情況。

（5）以某30萬噸級航道工程為例，為了能夠確保工程建設的順利進行，在實施之前需要了解施工海域內海底的各種情況，從而為制定施工方案提供參考。在測量的過程中，采用GPS RTK對坐標情況進行了解，在岸上假設GPS接收機和無線電通訊發射系統，在工作船上固定GPS接收機和無線電通訊接收系統，一個作為基準站，一個作為流動站，實現數據信息的相互流通。由于海底障礙物的探測與普通的地址勘探有較大的區別，主要是此阿勇淺地層剖面、聲納等方法?？梢酝ㄟ^對可疑區域采用淺地層剖面技術進行探測，從而能夠了解探測物的具體情況。關于海底管線之類的障礙物探測，需要充分利用不同技術的優勢，綜合性使用，需要充分發揮出物探技術的優勢，達到良好的勘探效果。

通過利用雙頻測深以及GPS從而了解在航道開挖后海底高程三維圖，通過返回的資料可以明顯的了解航道開挖之后海底高程的變化情況，還能夠清晰的了解海底的地形地貌情況。通過利用物探技術還發現一艘沉船，判斷依據是在探測的過程中沉船位置的剖面出現較大起伏，聲波被屏蔽，無法實現向下傳播，海底以下沒有有效的聲波反射。在探測的過程中還發現了地層的異常，在海底24M深度范圍內淤泥層、粘土層等的精細結構，根據傳回的圖像顯示某處地層反射波能量出現了變弱的情況，根據結合其他數據資料可判斷是古河道或其他類似地形地貌導致。

3 結語

不管是采用哪一種物探方法，其都不可能單一的使用某種方法達到良好的探測效果，這不僅僅是因為探測對象的復雜，更多的是因為每一種物探方式其優劣勢不同，因此為了能夠獲得準確的數據資料最佳的方式就是聯合多種物探方法。在此次研究中采用了多種水域物探方法對航道工程進行了勘察，通過綜合探查方式了解了所需的資料，達到良好的物探效果。

參考文獻：

[1]蔡定洪. 工程物探技術在高速公路工程勘察[J]. 有色金屬文摘，2015，（04）：103+105.

[2]于磊. 解析工程勘察中物探技術的應用[J]. 科技創新與應用，2015，（22）：292.