新形勢(shì)下水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)及其應(yīng)用分析

劉亮 安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局332地質(zhì)隊(duì) 余金龍 安徽省黃山市黟縣自然資源與規(guī)劃局

一、水工環(huán)地質(zhì)勘察必要性分析

水工環(huán)地質(zhì)勘察是對(duì)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行勘察的總稱。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為了滿足社會(huì)對(duì)物質(zhì)資源的需求，需要向自然進(jìn)行深入的資源探索及開(kāi)發(fā)，而為了實(shí)現(xiàn)人們對(duì)資源索取與生態(tài)環(huán)境達(dá)到平衡的理想狀態(tài)，使生態(tài)發(fā)展與環(huán)境健康處于可持續(xù)的境地，對(duì)于資源開(kāi)發(fā)利用前的地質(zhì)勘察則成為一項(xiàng)必不可少的工作。現(xiàn)代社會(huì)在進(jìn)行資源的合理開(kāi)發(fā)利用、工程項(xiàng)目的建設(shè)實(shí)施等過(guò)程中，需要進(jìn)行全面科學(xué)的前期準(zhǔn)備工作，對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行基礎(chǔ)性的判斷，以便為之后的工作計(jì)劃制定提供數(shù)據(jù)支撐。

二、水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中技術(shù)應(yīng)用

在進(jìn)行水工環(huán)地質(zhì)勘察工作當(dāng)中，常常會(huì)使用到GPS和RTK等技術(shù)，GPS和RTK技術(shù)的應(yīng)用不僅有效節(jié)省了水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的時(shí)間，還切實(shí)提升了水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的效率。

（一）GPS技術(shù)的應(yīng)用

在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作當(dāng)中常常會(huì)使用到GPS技術(shù)，主要是通過(guò)GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)將無(wú)線電信號(hào)發(fā)射臺(tái)從地面發(fā)射到衛(wèi)星之上，這樣就組成了一個(gè)完整的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，其中會(huì)應(yīng)用到無(wú)線電測(cè)距交會(huì)的工作原理。也就是可以借助地面上三個(gè)已知的控制站，通過(guò)交會(huì)來(lái)確定衛(wèi)星的準(zhǔn)確位置，并且也可以利用三顆及以上的衛(wèi)星在空間上的位置，通過(guò)交會(huì)可以得出地面上的未知點(diǎn)。所以在使用GPS技術(shù)的時(shí)候，需要借助GPS接收機(jī)接收到三顆及以上的衛(wèi)星信號(hào)，這樣通過(guò)交會(huì)就可以測(cè)量出接收機(jī)天線中心距離這幾顆衛(wèi)星的實(shí)際距離，隨后通過(guò)這些數(shù)據(jù)就可以計(jì)算出GPS衛(wèi)星的窄間坐標(biāo)，隨后還是需要使用到交會(huì)法進(jìn)行計(jì)算，最終得出測(cè)站點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。還有一種方法是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量方法，其工作原理是：首先需要在基準(zhǔn)臺(tái)上防治一臺(tái)GPS接收機(jī)，這臺(tái)GPS接收機(jī)可以對(duì)所有課件的GPS進(jìn)行實(shí)時(shí)且連續(xù)的觀測(cè)，在此過(guò)程中會(huì)不斷通過(guò)無(wú)線傳輸設(shè)備，將接收到的觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的用戶觀測(cè)站點(diǎn)。

（二）RTK技術(shù)的應(yīng)用

RTK技術(shù)主要使用到了三種差分方式，其一是GPS位置差分，其二是偽距差分，其三是相位差分，這三種差分方式都是由基準(zhǔn)差在發(fā)送時(shí)改成正數(shù)，隨后再由流動(dòng)站接收，在接受之后也會(huì)將測(cè)量的結(jié)果改正，這樣一來(lái)就獲取到了非常精確的定位數(shù)據(jù)和結(jié)果。RTK在進(jìn)行工作的時(shí)候需要使用到一臺(tái)接收機(jī)，并將這個(gè)接收機(jī)放置到基準(zhǔn)臺(tái)上，還需要準(zhǔn)備一臺(tái)或者多臺(tái)的接收機(jī)放置到流動(dòng)臺(tái)上，這幾個(gè)接收機(jī)都需要同時(shí)進(jìn)行工作，需要同時(shí)接受同時(shí)時(shí)間點(diǎn)，且是相同GPS發(fā)送出來(lái)的信號(hào)。隨后基準(zhǔn)臺(tái)會(huì)接收到相應(yīng)的信號(hào)，獲取相應(yīng)的觀測(cè)值，隨后需要和已知的位置信息進(jìn)行比較，但是得到的GPS差分改正值，隨后需要及時(shí)將得到的改正值，使用無(wú)線電數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)發(fā)送給流動(dòng)站，流動(dòng)站就可以得到較為精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)位置，流動(dòng)站的工作狀態(tài)可以是靜止的，也可以的運(yùn)動(dòng)的。GPS資料的采集最早可以追溯至20世紀(jì)90年代，GPS資料的采集開(kāi)始逐漸從單點(diǎn)采集變成連續(xù)采集，這也標(biāo)志著GPS技術(shù)的應(yīng)用有了進(jìn)一步的提升，又向前邁進(jìn)的一大步，GPS資料的處理常常會(huì)接觸到地震資料處理方式。一些公司為了更好的掌握石油地震的先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)軍到了GPS領(lǐng)域當(dāng)中，也因此這些公司之間也展開(kāi)了良好的合作。有相關(guān)公司透露，本公司正在不斷的改進(jìn)自身的軟件，主要是EKKO三維2型的軟件。在實(shí)際開(kāi)展工作的過(guò)程中，使用到三維2型軟件，可以極大程度上給用戶創(chuàng)造了方面的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，在這種環(huán)境下對(duì)不同類(lèi)型的軟件進(jìn)行組合處理，這樣的操作可以極大程度上提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和特征。并且三維2型的軟件有著非常多的功用，其中主要包括頻率顫動(dòng)、背景清楚、噪聲濾波等等功用，在工作中使用透射法的時(shí)候，所獲取的資料必須通過(guò)專(zhuān)業(yè)的處理和后期的解釋?zhuān)趴梢缘玫剿枰馁Y料。目前人們也開(kāi)始注重對(duì)GPS技術(shù)的使用，將GPS投射所形成的資料通過(guò)特殊的技術(shù)轉(zhuǎn)換成可以解釋的圖像，但是這個(gè)過(guò)程需要借助專(zhuān)業(yè)的軟件。其中主要包括以下幾個(gè)步驟，首先是對(duì)原始資料進(jìn)行有效的編輯和歸類(lèi)，隨后需要采集波至，還需要使用到目前礦業(yè)局研發(fā)的地震層析軟件，在后期對(duì)原始資料進(jìn)行成像處理，不僅如此還需要使用到繪制速度、衰減和圖像處理等軟件。

三、結(jié)束語(yǔ)

水工環(huán)地質(zhì)勘察工作在后期工程建設(shè)中起到了前期評(píng)估的作用，不僅影響到工程項(xiàng)目的順利實(shí)施，而且還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境及資源利用帶來(lái)直接影響，而全面發(fā)揮水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的價(jià)值和意義則需要克服當(dāng)下其面臨的普遍性問(wèn)題，只有在提高人們對(duì)勘察工作重視程度的基礎(chǔ)上才能取得水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的逐步完善。因此不斷發(fā)展并運(yùn)用的新科技、新方法，積極培養(yǎng)年輕、優(yōu)秀、肯吃苦的地質(zhì)人才，才能使我國(guó)的水工環(huán)地質(zhì)工作追趕上國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí)應(yīng)結(jié)合當(dāng)前形勢(shì)暨水工環(huán)地質(zhì)勘查工作在城市開(kāi)發(fā)、建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和預(yù)防以及在生態(tài)環(huán)境方面的重要性，自身積極努力發(fā)展。