水利水電工程地質和水文地質有關問題解析

王淼 王俊鵬 孫振偉

摘要：在開展水利水電工程施工之前，應全面勘探了解水文與工程地質情況，通常采取觀測或測繪方法，利用掌握的情況對工程產生的問題有效解決，保證項目施工的合理性。雖然我國近幾年也在這方面獲得有關成果，但隨著社會技術的發展，在全新發展形勢下，怎樣做好研究至關重要，同時是穩定建設工程的關鍵。本文圍繞工程與水文地質內容，通過對二者整體認知，掌握相關條件，了解勘查方法，討論實際問題。

關鍵詞：水利水電工程；工程地質；水文地質

我國擁有十分復雜的地形，各個地區之間形成了較大差異的氣候，相關的地質情況直接影響了水利水電工程的建設質量，限制了經濟發展，在實際操作中這部分工程體現出質量問題，由于復雜的水文地質，一定程度對其進行了危害，迫切需要認真研究水文與工程地質，科學分析其中產生的問題，降低危害程度。

一、整體認知

工程建設是為了進一步為社會提供服務，通過對自然條件的科學應用與改造，推動社會經濟的可持續發展。為了使工程獲得最好的建設，需要對工程建設造成影響的外部環境有合理的認知，找出存在的問題。

在建設工程中，若出現不佳的地質環境，必將帶來兩方面影響。一個是一定程度影響安全穩定性，不利于正常應用。另一個增加了后期成本，針對不良的狀況迫切需要采取對應手段，無形之中增加了成本費用[1]。所以在建設中，應認真進行勘探工作，通過深入研究，全面把握影響工程建設的外部環境，從而提升施工效率。

二、實際條件

一般來講巖石與土作為建筑地基，較大程度影響了安全穩定以及技術經濟性。巖石的巖體結構具體是第四紀的土層，并且包括類型不同的土層特點、變化和空間分布。結合自身地質構造劃分為斷裂、傾斜等。

在保證壩基穩定性和水庫嚴密性來講，水文條件發揮了至關重要的作用。此外，針對建筑所需材料，建設單位應認真勘察開采與運輸材料，確保高效且順利完成施工。

三、地質勘查方法

通過分析工程物探技術可知，鉆孔彩色電視系統體現出十分顯著的技術優勢，形成更加穩定的性能，擁有較高集成度，并且達到非常合理的電路設計。另外，獲得更加直接的圖像，突出了最佳的重現性，有效降低了能耗。

（一）地理信息系統

人們一般還將其稱之為GIS，將信息系統作為基礎，憑借柱狀圖、平面圖等圖片的制作進一步分析有關數據，擁有廣泛的應用范圍。

（二）全球定位系統

我們對這一系統十分熟悉，并且已經產生較長的應用時間，在定位與測量方面發揮了巨大的作用，對跨溝、跨河以及傳遞等各種問題有效進行解決，同時獲得更精確的測量數據，一定程度提升了勘察效率[2]。

（三）工程物探技術

第一，電磁勘探。通過電波勘探天然場源的各種方法。近些年來，在工程中這一方法擁有廣泛的應用范圍。比如，人工和天然兩種場源、多場源、多維電阻率成像技術等，對深埋長隧洞圍巖介質的結構特點有效進行推測，以及把握各種影響工程的因素，并獲得最佳的社會經濟效益。

第二，電法勘探。具體包括電阻率、充電與自然電場等方法，其中廣泛的應用是電阻率法。近些年來，通過這個方法采集勘探數據，達到了傳輸和自行收集數據的目標，并且憑借二維方法對成果有效處置與顯示，逐步發展成為多點檢測。

第三，地球物理測井。由于模擬數據和計算機技術的迅速發展，這項技術在應用中表現出動態特點，在勘測地質工作中廣泛應用鉆孔彩色電視技術，達到定量數據化發展目標[3]。

（四）遙感技術

第一，全面調查水庫地區發生的滑坡、崩塌等現象。隨著社會的現代化發展，增加了對電力的需求，一定程度增加了項目建設數量。在工程建設中，水庫容易產生崩塌和滑坡等問題，因此通過科學手段不斷加強控制。一般利用遙感技術解釋航衛片包含的地質情況，嚴格檢查現場狀況。

第二，認真調查巖溶。通過遙感技術工地的水文和巖溶情況全方位進行了解，操作效果很好。在勘探巖溶地貌時準確性很高，需要嚴格區分使用這項技術與紅外光譜，進一步對分布地下水特點整體分析。

第三，區域結構產生的穩定性。在勘察水文地質情況時，通過遙感技術一定程度提升了宏觀地質構造信息，并獲得精準的分布水系特點、實際地貌形態。

四、水文地質問題

（一）山區的地質災害

我國西北部地區存在著十分頻繁的地面結構活動，也是頻繁發生地震的區域，相應發生很多地質災害，比如泥石流以及滑坡等問題，一定程度影響了順利施工。另外我國由于迅速提高的經濟發展水平，地表水與人們的實際需求嚴重不符，迫切需要大規模對地下水位進行開采，甚至引發了地面沉降等問題，這部分嚴峻的狀況也影響了順利施工。最近幾年，一部分地區已經出現了嚴重的地裂和地面沉降問題，相關單位應通過回灌地下水方式解決這部分問題[4]。

（二）水土流失

雨季在一部分區域高度集中了降水，若這個地區存在稀疏的植被情況，容易出現水土流失問題。另外，由于不斷增多的放牧過度，嚴重濫砍濫伐的現象，加重了環境問題。加之一部分地區，企業一味強調眼前利益，對長遠發展缺乏合理考慮，大規模進行開發，對本地區生態環境造成巨大的威脅，加劇了水土流失的嚴重性。一定程度影響了項目順利施工。

（三）勘測隧道

在大部分地區，建設項目時都會遭遇修建隧道施工，加之一部分地區產生的地質結構問題，具體是結合走滑斷裂和逆斷裂，形成強烈的板塊運動，因此都是通過隧道方式建設南水北調工程。在實施之前，必須開展有關的勘探地面操作，主要是勘測設備與人員素質問題，最大程度確保項目順利實施。

五、結束語

水利水電工程逐步擴大建設規模，相應也增加了項目數量，因此政府和人民更加重視施工質量，而地質勘查是保證順利施工的基礎，也是順利、安全運行項目的前提。

參考文獻：

[1]范驍宇.淺談水利水電工程的水文地質勘察策略[J].科技與企業，2016（24）：238-238.

[2]王魁.水利水電工程水環境影響評價工作等級判據探討[J].中國水運（下半月），2016（12）：199-200.

[3]薛聯芳，陳凱麒.水利水電工程水環境影響評價工作等級判據探討[J].環境工程技術學報，2016（2）：181-184

[4]秦大庸.才利水電工程建設項目的風險管理[J].水力發電，2015（3）：1-5.

（作者單位：山東省水利勘測設計院）