水工環(huán)地質(zhì)勘察中的常用技術(shù)及發(fā)展趨勢

王希廉 中化地質(zhì)礦山總局貴州地質(zhì)勘查院

一、水工環(huán)地質(zhì)現(xiàn)狀

雖然近些年來，我國相關(guān)部門大力推動(dòng)地質(zhì)工程建設(shè)，為我國地質(zhì)領(lǐng)域的快速發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這也導(dǎo)致了我國地質(zhì)勘察領(lǐng)域發(fā)展速度十分迅猛，但是相較之于西方發(fā)達(dá)國家來說，我國的地質(zhì)工程建設(shè)領(lǐng)域，發(fā)展的時(shí)間相對短暫，仍然存在著些許的漏洞和問題需要進(jìn)一步的解決，尤其是在水工環(huán)地質(zhì)工作勘察方面存在著很多的不足之處。只有從根源上提高了水工環(huán)地質(zhì)工作的進(jìn)展和工作質(zhì)量，才能夠?yàn)槲覈l(fā)掘更多的能源，同時(shí)還能夠?yàn)槲覈h(huán)境保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用提供相應(yīng)的信息支持。尤其是近些年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度逐步加快，諸多環(huán)境破壞問題浮出水面，只有應(yīng)用優(yōu)秀的水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)，創(chuàng)造一個(gè)先進(jìn)的工作體系，才能夠?qū)⑦@些問題總結(jié)匯總，并且加以分析，最終選擇最適宜的解決措施，保證我國日后水工環(huán)地質(zhì)工程建設(shè)水平穩(wěn)定提升。也正是由于水工環(huán)地質(zhì)工作的情況與國家發(fā)展息息相關(guān)，才備受社會各界的廣泛關(guān)注，現(xiàn)如今水工環(huán)地質(zhì)仍然采用傳統(tǒng)的工作體系和相對傳統(tǒng)的勘察技術(shù)進(jìn)行工作，雖然該種工作體系為我國地質(zhì)勘察領(lǐng)域的發(fā)展作出了突出的貢獻(xiàn)，但是已經(jīng)無法滿足新時(shí)代發(fā)展對于地質(zhì)勘察領(lǐng)域的要求，再加之我國地大物博，國土面積十分遼闊，這些復(fù)雜的地理環(huán)境和自然氣候環(huán)境對于地質(zhì)工程建設(shè)來說也有著諸多的挑戰(zhàn)，因此必須要結(jié)合這些實(shí)際情況對水工環(huán)地質(zhì)勘察工作體系進(jìn)行優(yōu)化與升級，這樣才能夠走出一條都屬于我國自身的技術(shù)應(yīng)用道路。

二、水工環(huán)地質(zhì)勘查中的常用技術(shù)

在發(fā)展水工環(huán)地質(zhì)勘查體系的過程中，諸多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)不斷地被沿用引用。在這其中有著許多先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)，使水工環(huán)地質(zhì)勘察體系的先進(jìn)性不斷提高，逐步發(fā)展成為成熟的工作機(jī)制。

（一）GPS

GPS技術(shù)指的是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在我國的各大領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，無論是導(dǎo)航快遞物流乃至進(jìn)出口貿(mào)易，都將該項(xiàng)技術(shù)納入自身的管理體系之中，進(jìn)而提升整個(gè)領(lǐng)域的先進(jìn)性和智能性。水工環(huán)地質(zhì)勘探過程自然也不例外，將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于水利工程勘察之中，能夠使得水利工程的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)更加的科學(xué)合理保證勘察結(jié)果所提供的空間位置和地形資料，確保誤差在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。因?yàn)閷τ谒こ痰脑O(shè)計(jì)來說，設(shè)計(jì)不僅僅要克服較為復(fù)雜的地理環(huán)境因素，還要克服自然氣候的影響，稍有數(shù)據(jù)的偏差，都有可能導(dǎo)致最終設(shè)計(jì)出來的結(jié)構(gòu)體系無法滿足水利工程運(yùn)轉(zhuǎn)的需求，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不足，進(jìn)而產(chǎn)生較為嚴(yán)重的安全隱患。可以說勘察與設(shè)計(jì)對于整個(gè)工程建設(shè)來說是靈魂和基礎(chǔ)，必須要提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性。首先勘察過程必須要根據(jù)實(shí)際的情況對設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行優(yōu)化與升級，所以說勘察所提供的地形資料要提前做好放樣。這樣才能夠監(jiān)測整個(gè)建筑物的整體穩(wěn)定性和變化情況，以此來保證工程結(jié)構(gòu)的安全。所以利用GPS技術(shù)可以提高整個(gè)地形勘察的工作效率，利用方格網(wǎng)進(jìn)行適應(yīng)性的提高。而且GPS技術(shù)所制造的方格網(wǎng)誤差分布的十分均勻，各個(gè)點(diǎn)位的精度十分高。相較之于傳統(tǒng)的定位系統(tǒng)來說，精度指標(biāo)更能夠滿足設(shè)計(jì)的要求，而且在進(jìn)行大堤布控的時(shí)候，布控點(diǎn)的工作效率較高，形成的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢極其明顯，先進(jìn)的GPS定位技術(shù)使工作人員的工作強(qiáng)度下降，減輕了許多不必要的工作壓力，以此來保障工作質(zhì)量。

（二）RS

RS技術(shù)主要指的就是遙感影像技術(shù)，該種技術(shù)是通過先進(jìn)的信息收集技術(shù)和遙感設(shè)備來收集各種地質(zhì)的電磁波，將這些電磁波的特性記錄下來，形成膠片或者相片。遙感技術(shù)通常是利用地基系統(tǒng)空基系統(tǒng)和支持系統(tǒng)組成。這三大技術(shù)體系是由于近些年來科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，從而具備了應(yīng)用的基礎(chǔ)，該項(xiàng)技術(shù)一經(jīng)成熟就得到了廣泛的應(yīng)用，因?yàn)檫b感影像技術(shù)獲得信息的速率較快，而且工作周期十分短暫，并不會受到傳統(tǒng)工作體系的限制。遙感技術(shù)最初是應(yīng)用于20世紀(jì)，當(dāng)時(shí)航空航天工業(yè)已經(jīng)發(fā)展的相對較為成熟，將遙感技術(shù)與航空技術(shù)相結(jié)合，最終成了地質(zhì)環(huán)境勘探的主要方法。直到現(xiàn)階段地球資源衛(wèi)星的發(fā)射，全球進(jìn)入了衛(wèi)星時(shí)代，大量衛(wèi)星的相繼升空，為遙感技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向，現(xiàn)階段遙感技術(shù)已經(jīng)從可視光逐漸向紅外線，微波等等方向改革。覆蓋的面積也在不斷的擴(kuò)大工作效率，穩(wěn)步提高。

（三）GPS-Rtk測量技術(shù)

與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，該種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)較高的自動(dòng)化勘察，不再需要在每一個(gè)測量站之間進(jìn)行通式，而是能夠通過整體性的設(shè)備操作系統(tǒng)來宏觀調(diào)控，使得整個(gè)勘察過程更加的高效。工作人員在學(xué)習(xí)到基本的操作能力之后，就可以利用相關(guān)的設(shè)備操作系統(tǒng)對接收機(jī)所得到的自動(dòng)觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與分析，因?yàn)樵摲N測量技術(shù)是全天候不間斷進(jìn)行實(shí)際測量，也就是說該用測量方法的數(shù)據(jù)跟蹤，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)跟蹤，全面積覆蓋沒有特定的時(shí)間限制。打破了原有測量體系空間與時(shí)間上的束縛，在任何的時(shí)間和地點(diǎn)天氣情況下，都可以完成相應(yīng)的測量工作。其精度相較至于傳統(tǒng)的技術(shù)來說，也有著較大的提高。

三、水工環(huán)地質(zhì)勘察發(fā)展

（一）總結(jié)問題

在進(jìn)行實(shí)際地質(zhì)勘探的過程中，水工環(huán)作為最基本的工作之一，一直備受社會各界的廣泛關(guān)注，因?yàn)樗きh(huán)相關(guān)的勘查報(bào)告給出最基本的數(shù)據(jù)信息，并且提出科學(xué)性的指導(dǎo)意見。尤其是對于我國快速發(fā)展的社會經(jīng)濟(jì)體系來說，各項(xiàng)市政基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)十分重要，只有完善水工環(huán)地質(zhì)勘探相關(guān)工作才能夠真正的為各領(lǐng)域的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的信息基礎(chǔ)，也就是說立足于新的時(shí)代背景之下，水工環(huán)地質(zhì)勘察工作有了新的機(jī)遇。如果還是依托于傳統(tǒng)的勘察手段和方法，必將限制整個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展水平。

（二）實(shí)踐改革

由于社會不斷的發(fā)展，各種新型的科學(xué)技術(shù)層出不窮，為各行業(yè)自動(dòng)化與智能化水平的提升打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對于水工環(huán)地質(zhì)勘察工作來說，新型技術(shù)的補(bǔ)充以及相關(guān)硬件設(shè)備的更新?lián)Q代，也能夠推動(dòng)自身的發(fā)展和優(yōu)化，尤其是各種新型設(shè)備的引進(jìn)，使得水工環(huán)地質(zhì)勘探的工作效率大幅度提高，例如無線監(jiān)控技術(shù)，遠(yuǎn)程通信技術(shù)等等能夠有效的避免工作人員在不同地點(diǎn)之間來回的奔波工作，壓力大幅度的減小。同時(shí)還可以結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)情況，選擇相契合的新型技術(shù)和新型方法，有著更多的選擇方向，可以提高自身的工作效率和工作質(zhì)量，而不是照抄照搬傳統(tǒng)的工作方法，而是因地制宜，有針對性的勘察。

（三）人員培養(yǎng)

隨著各種新型設(shè)備的引進(jìn)以及技術(shù)的改革，傳統(tǒng)的工作人員必須也要隨之做出優(yōu)化與升級，雖然具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的老員工能夠適應(yīng)各種惡劣自然天氣氣候，并且忍受長途跋涉的辛苦，對于整個(gè)行業(yè)的發(fā)展來說至關(guān)重要，也是每一次外出水工環(huán)勘察的基礎(chǔ)。但是這些工作人員普遍具有年齡較大，思想較為老舊的情況，需要對其展開教育和培訓(xùn)更新其思想要求，其不斷的進(jìn)行學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，只有這樣才能夠緊跟行業(yè)發(fā)展的需求，并且不斷的引入新的血液和力量，通過提高薪資待遇來引進(jìn)更多的人才，吸收具有創(chuàng)新思維和生機(jī)的青壯年群體，讓經(jīng)驗(yàn)豐富的老員工與青壯年群體共同共事組成勘察小分隊(duì)。這樣工作團(tuán)隊(duì)之中就既能兼顧到工作經(jīng)驗(yàn)，又能兼顧到思維創(chuàng)新，使工作的效率大幅度提高。

（四）技術(shù)創(chuàng)新

我國正處于飛速發(fā)展的階段，在自動(dòng)化技術(shù)以及智能化技術(shù)的發(fā)展浪潮之中，水工環(huán)地質(zhì)工作需要從多方面進(jìn)行有針對性的改革與優(yōu)化，但這個(gè)過程絕不是一項(xiàng)一蹴而就的工作，需要諸多的專家學(xué)者共同努力，為之奮斗。通過將現(xiàn)有的傳統(tǒng)勘察技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化與升級，融入自動(dòng)化技術(shù)信息化技術(shù)，以此來使整個(gè)過程工作效率更加高效，智能化水平更高，從而減輕人力資源的浪費(fèi)。同時(shí)將全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，遙感影像技術(shù)都應(yīng)用到新型的技術(shù)體系之中，并且不斷的加以改革優(yōu)化，使新型技術(shù)體系的可操作性更強(qiáng)，操作簡便性更佳。以此來降低工作的難度，也能夠?yàn)槲覈きh(huán)地質(zhì)勘察體系的升級貢獻(xiàn)一份力量。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著近些年來我國能源需求的不斷攀升，環(huán)境問題的日益惡劣，人與社會的矛盾逐步突出，也正因如此，水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的重要性也在逐步的凸顯出來，該用技術(shù)既能夠保障新能源的勘探與定位，還能夠?qū)Ω鞣N自然環(huán)境災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測和分析，為我國人與社會和諧共處提供一個(gè)新的思路與方向。因此必須將各種新型勘察技術(shù)應(yīng)用到水工環(huán)地質(zhì)勘查體系之中，構(gòu)建新的管理模式和工作方案，盡可能的提高水工環(huán)，地質(zhì)勘查工作效率和工作質(zhì)量為我國可持續(xù)健康穩(wěn)定發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。