水工环地质勘察中的技术及应用范围分析

水工环地质勘察中的技术及应用范围分析

摘要：水工环地质勘察是当前我国地质勘察工作中的主要内容之一，同时，也

是确保地质工程的建设质量，以及资源合理开发利用的重要保障。随着科学技术

的发展和进步，水工环地质勘察的技术也得到了一定提升，从而成为了推动水文、工程还有环境三大项目勘察工作的中坚力量，同时，也促进了煤矿产业还有水利

工程建设等行业的迅速发展。本文主要针对水工环地质勘察中的技术及其应用范

围进行有效分析，以进一步提升其应用的有效性。

关键词：水工环；地质勘察中；技术分析；应用范围

前言

水工环地质勘察技术在实际应用过程中，需要完成三大步骤，一是初次测试，二是初次

规划，三是技术设计阶段，即首先需要结合常规的测试方式对所要实行勘察的地区进行初步

探测，内容包括水文选址等；其次，利用适宜的技术对该地区的地质条件以及特性进行探测，以及做出相应的初步分析；最后，则是针对具体工程内容，选择针对性地质勘察技术开展相

关工作，包括钻井技术、钻井勘探技术还有地下物品勘探等内容[1]。由于不同的勘察技术具

有相应的应用优势以及范围，要求施工人员全面掌握其特性后，得以开展高效的地质勘探工作。

1.GPR技术及其应用范围

GPR技术同时也被称作地质雷达技术，有时候也被称为探地技术，该技术在实际应用过

程中，能够为地质勘察工作提供较为可靠的短距离工程探测结果，且探测出的画面比较清晰，具备高分辨率的特点，所以能够确保探测数据的准确性[2]。工作原理表现在：①在地面通过天线来发射信号，以确保电磁波完全发射至地下；②电磁波发射到地下时会不断寻找勘察目标，当其到达目的地后就会将勘测信息发回天线；③由技术人员结合天线接受的反馈信息进

行查看和分析，主要针对电磁波的接收频率，还有振幅进行综合判定，以确保勘测结果的可

靠性。应用范围：由于GPR技术具备高分辨率的特点，且操作简单，方便快捷，又能够为工

程勘测提供可靠、真实的数据；同时，还能够将收集到的数据实行自动化处理，一定程度上

加快了地质勘察工作的开展效率，所以更多适用于破碎层、隐藏断层还有基岩覆盖层等类型

地质的勘察中，且可获得更为理想的应用效果。

2.GPS及其应用技术

GPS技术的工作原理：结合卫星无线电信号发射装置来接收和发射信号，从而成功建立

起全球导航定位系统，无线电信号发射装置拥有测距功能，所以在水工环地质勘察工作中应

用GPS技术，能够更为准确地找到相关勘察点的节点数据。为确保测距信息的可靠性和准确性，需要在地面上安装3个或以上的控制点来完成定位工作；同时，安装好地面的接收机后，以此为基准，同样需要在空间位置上安置相应的卫星，从而能够在实际勘察工地上完成准确

定位[3]。应用范围：结合以上分析发现，GPS技术能够对水工环地质勘测工作提供及时、准

确的地理坐标，所以可以将其应用在地质灾害的定位和处理，以及各项生态环境保护工作中，最大限度降低损失范围；同时将GPS技术应用在水工环地质勘察工作，也能够为勘察工作提

供更为有效的技术支持。

3.RS技术及其应用范围

RS技术就是数字遥感技术，该技术是传统技术与计算机技术相互结合开发的一项应用技术。初期的技术应用中，主要表现为单一的波段探测，应用范围相对狭窄，应用过程中也存

在一定局限性，随着技术的创新与提升，已经逐渐发展成为多元化的遥感探测技术，这一技

术的应用主要建立在多元遥感模型的基础上。在水工环地质勘查工作中，RS技术能够将勘查

内容制作成图形[4]。应用范围：RS技术不仅在遥感图像光谱分辨率上具有明显应用优势，所

以在初期应用中，多使用在各项自然灾害的防治工作中，而当前已经逐渐扩大使用范围，即

城市园林的建设方面、环境保护的勘察和分析方面还有地质情况的勘察工作等，无论是对水

文勘察、环境勘察还是地质勘察技术的创新与发展均能够产生积极意义。

4.RTK技术及其应用范围

RTK技术在应用过程中，需要充分结合GPS技术的相位差分才能有效完成测量工作，实

际定位数据信息会经过基准站发送数据，即改正数；而再次结合流动站的应用技术，对所获

得的测量数据实行技术处理。工作原理：开展测量工作前，需要对接收机实行合理安置，一

般会放在基准站还有流动站之上；同时，还要确保在安置过程中，接收机能够及时、准确接

收到定位系统所发送的信号。接着，利用基准站接收到的信息数据和准确位置的数据结果实

行对比分析，以确保最终接收到的GPS查分修正值的可靠性，最后利用无线电数据链电台，

将获得的修正值准确发送至流动站。应用范围：常将RTK技术应用在环境污染工作的防治中，包括灾害的调查以及防治，还有水污染检测等方面的勘察工作，所以也逐渐成为水工环地质

勘察工作的常用技术之一。

5.TEM技术及其应用范围

TEM技术同时也是瞬变电磁技术，该技术与前文所提及的各项技术相比，属于新式的地

质勘察技术，TEM技术早期多应用在航空物上，但随着技术理念的创新，在与多项技术结合下，逐渐使用在水工环三大方面的地质勘察工作。工作原理：以电磁设备中的回线原理作为

基础技术，有效将脉冲电磁波发散至地下，同时，还要做好二次涡流场的观察工作，充分掌

握其变化动态。如在观察过程中，发现了无规律还有二次涡流的情况，则说明TEM技术探测

到了非均匀地质体带电。原因分析：TEM技术在勘察过程中，由于电磁设备被地下磁场所干扰，从而表现出眼圈效应，TEM技术所获得的勘测数据可以为该区域地质问题的分析提高可

靠分析数据。应用范围：应用方法主要包括两种，一是电偶源法，二是垂直磁偶源发。

6.结论

综上所述，当前水工环地质勘察技术的应用中，主要有GPR技术、GPS技术、RS技术还

有RTK技术和TEM技术等，本文主要对以上技术的工作原理实行简要分析，并对其应用范围进行说明，以为将来的水工环地质勘察工作提供更为可靠的应用依据；同时，随着当前地质

勘察工作范围的扩大，难度的提升，为有效减少资源匮乏给自然环境带来的危害，有必要对

勘察技术做出进一步的探索和提升，以促进水工环三大方面地质勘察工作开展的有效性。

参考文献

[1]陈家驹，于春雨.基于岩土工程勘察工作中若干问题的探讨[J].民营科技，2016（06）：42.

[2]姚永文，张银发.工程地质勘察中水文地质问题的危害探讨[J].科技创新与应用，2016（15）：233.

[3]孔令山.基于环境保护探析水工环地质勘察工作策略[J].黑龙江科技信息，2016（15）：111.

[4]高瑞涛.勘察技术在岩土工程勘察中的应用[J].科技与企业，2016（10）：157.