水利水电工程地质勘测方法分析

摘要：在中国社会经济发展过程中，水利水电工程十分重要，其作为一项基础建设，与大家的日常生活具有紧密联系。水利水电工程基础建设的主要工作为地质勘测，这一项工作将决定水利水电工程基础建设的总体质量。优良的地质勘测方式与技术有利于提升水利水电工程质量，文中主要对水利水电工程地质勘测方式与技术运用进行剖析，以此为推动在我国水利水电领域的可持续发展打下基础。

关键词：水利水电；地质勘测；技术

1水利水电工程地质勘测的定义

水利水电工程地质勘测就是指工程施工前对现场进行的现场勘查、勘探和精确测量。标准地讲，水利水电工程地质勘测是通过各种各样方式、手段对地质进行勘察、检测，寻找适合的持力层，依据持力层的承载力，确定基础类型、测算基础主要参数的调查分析活动。

2地质勘测对水利水电工程的关键作用

（1）提升建设规划的合理性。在水利水电工程中，设计的建设规划关联到决策的工程质量，特别是在要重视方案的可行性分析，从工程投资、整体规划及其工程施工管理等几个层面着重考虑，确保建设规划更为科学规范。针对水利水电工程来讲，地质标准对水利水电工程基础建设质量造成直接影响，假如地质构造不稳定，不但增加工程施工的难度系数，还会对安全施工造成威胁。为确保水利水电工程质量，要从地质构造可靠性进行工程施工，制订更为有效行得通的建设规划。（2）提升中后期工程施工的安全系数。水利水电工程涉及多个领域，工程施工时间长且难度系数大，基础建设工程施工包含多个阶段，仅有确保各个阶段的质量才可以确保新项目总体质量。假如一个工程施工阶段出现问题，很有可能会影响工程总体质量。有关工作人员必须贯彻落实各阶段的工程施工工作，定期检查施工工地。地质勘测在施工现场发挥着关键指导意义，高度重视地质勘测有利于提升水利水电工程施工的安全性。（3）提升工程造价成本控制效果。水利水电工程大多数经营规模极大，项目建设务必要获得充裕的资产支持，因为工程施工时间长，一旦出现资金不足，必定会阻碍工程的顺利施工。基础建设水利水电工程特别要重视成本管理，合理地进行地质勘测，精确把握地质标准及其水文水利状况，能够避免工程施工安全事故的发生，降低附加开支额度，减少工程施工成本。地质勘测在工程成本控制中发挥着主导作用。

3工程地质勘测和编录

工程地质测绘工程和编录是水利水电新项目中的关键，依据地质勘察规定得知，为确保勘察的可靠性，及时处理地质勘测中的各类工作，完成合理编录。地质测绘工程和编录以地质勘测为前提条件，在执行环节，小结工程施工工作经验后，通过地质测绘工程和编录工作剖析工作中存在的不足，通过多种学科数据统计分析后，处理在其中存有的地质问题。依据目前定编规则和实际规定得知，工程地质测绘工程和编录是一项基础和重要的工作，在全部处理过程中，必须对地质点勘测方法、线路勘察等进行解剖。针对特殊的水利水电工程新项目定编以提高地表可靠性为前提条件，融合目前勘测方式，落实地质研究工作。从这一视角来讲，要想确保水利水电工程建设项目的可靠性，要有效运用勘测技术。

4水利水电工程地质勘测方式与技术运用

（1）GPS技术。GPS技术也就是全球定位技术，地质勘测期内GPS技术常常被用以观测点位上明确三维坐标。该技术具有高精度定位。这类技术能够将观察数据信息收集并存储起来，为数据统计分析奠定基础。应用这类技术无须受气温和地区的影响，数据信息观察工作十分方便快捷，这种优点也促进该技术在工程中的广泛运用。比如：在跨河、跨沟等工程项目中，不具有通视条件，应用此项技术能够迅速得到精准数据信息，它是别的数据信息无法达到的效果。（2）遥感技术。进行地质勘测时应用遥感技术，能够完成规模性工程测绘工程，让填图和选址质量获得确保，另外给地质勘测提供具体指导，降低非重要性外业工程施工。遥感技术在无线电波理论基础上创立，凭借感应器向目标传出辐射源，接收目标反射回的无线电波，对信息内容进行处理，最后以影像方式表现出来。遥感技术常常被用以选址或选线工作，遥感技术能够合理辅助测绘工程人员进行工作。由于遥感技术优点，使遥感技术得到广泛运用。如水利水电工程进行地质绘图和地质调研等工作，调研岩浆岩情况、山体滑坡状况等状况时，常常应用遥感技术进行测绘工程工作。针对一些跨地区、长隧道施工等规模性项目，也常常应用此项技术进行调查。①地区结构稳定性研究。因为遥感图像能提供很多宏观的线形结构信息内容，较好地体现地区地质特点、水体遍布特点和地形地貌形状，因此对研究地区结构层架，明确破裂体系及活跃性及其点评工程以及周缘地域的结构可靠性有重大作用。因而遥感技术的运用也变成研究水利水电工程必备的手段。②水利枢纽勘测、山体滑坡、山体滑坡调查。在大中型水利水电工程作业区坝坡的山体滑坡、坍塌及其一些疏松堆积体的调研中，有一些工程运用遥感技术或红外线进行地质解译，融合郊外当场观察、复查和查验很多影响库岸稳定性的大中型或大型塌滑体分布。③岩溶调查。利用遥感图像，尤其是红外线影像进行岩溶及岩溶水文地质调研有其独特的优点，相片解译不但能非常好地判断各种各样岩溶地貌状况，并且还能够灵活运用和其他物质红外光谱分析的差别，分辨地表水的遍布和山泉水遍布等。清江水利工程、高坝洲水电站、万家寨水利枢纽等工程曾运用红外相片解译来研究岩溶及岩溶漏水问题，取到优良的实际效果。④中小型比例尺地质测绘工程填图。推广遥感技术，中小型比例尺地质图以遥感技术成图替代基础地质测绘工程；房屋建筑以及其他重要地域大比例尺精度工程地质图优先选择考虑到遥感技术成图。它是在全国各地水利水电勘测工作报告上由水利水电整体规划总院明确提出的“勘测技术发展规划”文档所明确的。⑤岩土工程开挖面地质编录。为融入大中型水利水电工程施工现场进行意见反馈设计、安全预报和归档备查的需要，在人力开挖边坡、大中型地底房屋建筑和堤坝深基坑的开挖中选用路面遥感技术，进行地质编录，并为相关的平稳剖析和形成预报提供详实的地质材料和数据信息必需的。因此长江勘测技术研究所在“七五”“八五”和“九五”科技创新项目中开发设计和完善了“高边坡快速地质编录系统”，并成功地运用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。（3）GIS技术。在水利水电勘测地质时，要应用GIS技术对图片、数据信息及其图像进行处理，同时管理数据库及其分析数据空间。通过GIS的应用，提升了绘图和分析数据等内容的效率。现阶段在我国绝大多数工程应用MAP-GIS系统进行地质勘测工作，该系统凭着其技术专业工作效率获得普遍的运用。凭借互联网技术的发展，GIS技术慢慢发展为WebGIS技术，历经Internet开发设计，让GIS技术具有了查找功能，也慢慢完成了一体化3S技术，也就是将GPS技术、GIS技术和遥感技术（RS）技术融合起来，在互联网适用下，融合几个API接口，产生了更具有实践价值的技术系统。GIS技术提供数据集成、存储，追踪并精准定位目标。RS技术负责语言信息。近几年来VR技术被运用于勘测中，产生了VR-GIS技术，将GIS技术收集的数据信息融合起来创建三维仿真模型，提供给测绘工程工作人员。（4）地质勘探技术。地质勘探技术创建在地质勘测技术和方式融合的基础上，地质勘探技术应用观察仪器设备对目标进行勘测，再应用数据信息技术解决数据信息。在工程中应用地质勘探技术勘测地质标准，能够合理分辨地质构造及特性。这类技术更合适在野外勘测工作，能够提供精确的勘测数据信息。地质勘探技术能够为勘测工作提供精确的数据信息，便捷于勘测工作顺利进行。①地质工程层析成像技术。此项技术主要是依靠既有的打孔或平洞，通过接纳或反射的方法，完成针对射波的集中化收集和处理。该方式可以模拟所收集的孔眼间岩石波速值发展趋向，并搭建基础实体模型，以作为推论该地区地质岩石具体构造、可靠性等层面转变状况的重要环节。在地质勘测中运用该技术，能够详尽体现出孔眼间岩石构造的水利水电工程地质结构，及其构造一致性等情况，并进行相对应的点评。②打孔彩色电视系统技术。该技术运用于水利水电工程地质勘测工作上，充分发挥了合理提升信息内容精确性的作用，可完成打孔电视、光耦合器设备二者的有机结合。该技术可以通过数字图像的方法，再现所勘测到的地质情况，另外提升地质勘测结果的应用生命期，提升勘测精准度的实际效果。③密度高的电法勘测。密度高的勘测方法归属于电阻勘测方法，为了实现理想化勘测效果，提早对技术剖析，在数据收集过程中获得精确数据信息后，将其置放在被测量点上，利用相匹配的电级变换后完成信息收集。通过数据统计分析和评定后，持续提高工作效能。④浅层地震反射法的运用。该类技术方式运用在20世纪七十年代末八十年代初，作为当今运用普遍的一种地质环境勘察技术，其特性是前期利用性强，通过最佳对话框技术检测后，其试验较为成功。以P波或是SH波为前提条件，在这个基础上对浅层反射地震源、最佳对话框等进行试验后，能获得精确的数据信息。以横波动能为例子，在数据处理方法环节研发出钉靶在地震源垫块，能促使横波的动能得到激发。在有关参数挑选观察过程中，对屏幕分辨率及其信噪等技术有严苛的规定，执行过程中累积许多工作经验，在数据的采集和解决上，获得了相匹配的成效。运用ES数据收集系统后，制作出系统和软件图像处理，对各种信息评定后，能完成数据信息信息的融合，从而提高工作效能。（5）工程项目勘探方式。就现阶段来讲，工程项目勘探法和山坡地勘查法是合理获得水文地质状况的最好方式，在其中，平硐勘查和立井法是在山坡地勘查中更为常见的方式。此项技术发展有悠久的历史，技术标准相对完善，为水利水电工程项目的地质环境勘察工作提供了强大的技术支撑。①砂河卵石层钻入技术。掩埋深、薄厚大、材质硬等都全是砂卵是砂砾层的主要特点，其也是以往进行水利水电工程水文地质勘察的技术问题之一。历经很多实践，在对金刚石钻进行清洗时可以用MY－1A和SM二种胶相混合的方法，大大地提高了砂河卵石层的钻入速率。②金刚石钻入技术。金刚石钻入技术是较为常见的一种勘察方式。为合理提高钻入效率，在工程施工时可留意下列三点内容：第一，在对开孔麻花钻进行挑选的过程时要紧密融合岩层的风化层水平。一般而言，打孔时要应用麻花钻头，岩样管最好为0.3m~0.5m长。自此伴随着打孔层的加深，可依据具体情况采用较长的岩样管。第二，在对直径和深度具体情况进行综合性考虑后再明确，且对防水套管各位置应进行坚固联接，且不能弯折。除此之外，还必须用粘土或是混凝土严实封闭防水套管口，防止岩粉进到防水套管中。第三，在历经孔口管换径及其掉块部位时要变缓速率，碰到摩擦阻力时要轻转钻探设备。③软弱夹层钻技术。黄土高原地区表面地质环境松散，尤其是在遮马峪水利水电工程地质环境勘察过程中，应用一般的金刚石钻入法，其通过率较低，因而可应用专业对于软弱夹层层钻技术提高钻入的效率。此项技术的取芯钻探设备关键包括牵正设备、堵塞警报系统及其有关的悬架设备等多个关键构件构成。④大口径勘探技术。应用大口径勘探技术可开凿直接大概为80cm~120cm的钻探，且其深层可调式，取芯时的深层可以达到五六十米。总的来说应用大口径勘探技术不但能够通过岩样及其孔边的状况来对地质环境风化层、岩层、断块等层面进行全方位的观察，还能够同时对工程项目的岩石及其水文水利状况进行研究。

5结语

总的来说，当今我国水利水电工程项目获得了优良的发展成效，但从具体情况看来在其中还存有一些不足，采取有效的地质环境勘察方式与技术，有利于提升水利水电工程建设质量。因为水利水电工程项目比较繁杂，工程施工周期时间较长，且在工程施工过程中受较多的要素的影响，工作人员理应落实工程勘察工作，更好地提升水利水电工程施工质量。将精湛的研究技术运用到工程勘察中，可以使水利水电工程项目工程勘察的精确度获得提高，推动工程勘察质量的提升，为确保水利水电工程建设工程的总体质量确立良好基础。

参考文献：

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作者：刘新 单位：广东城华工程咨询有限公司