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工程地质勘察的方法

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工程地质勘察的方法

工程地质勘察的方法范文第1篇

岩溶又名喀斯特,是可溶性岩层(石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等)以被水溶解为主要的化学溶蚀作用,并伴随以机械作用而形成沟槽、裂隙、洞穴等一系列现象和作用的总称。我国的岩溶地区分布十分广泛,以广西、四川、云南、贵州最为发育,其余如湖南、广东、浙江、江苏、山东、山西等地均存在规模大小不同的岩溶地区。由于地表水和地下水的溶蚀作用,发育着各种类型的岩溶地貌和岩溶形态,破坏了岩石的完整性,大幅度地降低了岩石的强度和稳定性,从而影响着建筑物的安全。另外,岩溶的发育给工程建设带来了一定的复杂性。而岩溶问题与许多工程有关,诸如水利水电工程、公路和铁路工程、桥梁工程、工业与民用建筑工程、地质灾害的防治与环境保护工程、旅游资源的综合开发工程等等。例如,在水利水电建设中,因库坝位址选择不当,岩溶洞穴导致水库渗漏,影响水库的效益和正常使用;在岩溶区修建隧道、地下洞库和开采矿产,一旦揭穿高压岩溶管道水时,就会造成大量突水,有时挟有泥沙喷射,给施工带来严重困难,甚至淹没坑道,造成机毁人亡等事故;在地下洞室施工中遇到巨大溶洞时,洞中高填或桥跨施工困难,造价昂贵,有时不得不另辟新道,因而延误工期;在覆盖型岩溶区,土洞的发育及地表塌陷对农田和各种建筑物造成严重破坏。由此可见岩溶与工程建设的关系十分密切。在岩溶地区首先掌握岩溶的形态特征、发育规律及分布状况,认识不同岩溶作用的特点,以便充分利用有利条件,对不利因素采取相应的措施,确保建筑物的基础可靠地建立在岩溶体上,这是一项非常有意义的工作。

1 研究的现状

由于岩溶发育的不均一性和复杂性,随着桩基础在岩溶地区的普遍应用,使勘察、设计、施工都面临着许多新问题。有不少工作者已经在这些方面总结出很多工程建设实践经验,一些学者也做了不少的研究工作。例如,对溶洞顶板稳定性的研究,有学者提出了视溶洞顶板为梁板(悬臂梁、简支梁、两端固定梁)、塌落拱、压力拱等的溶洞顶板稳定厚度计算方法;有学者根据弹性体内存在孔洞,在双向均匀应力场的作用下孔洞边界上的应力集中现象,按椭圆形水平坑道的计算公式求解溶洞周边的切向应力,以此来判断溶洞顶板的稳定性,有学者用平面问题的有限单元法对溶洞进行应力分析。有学者采用有限元―― 无界元耦合分析的方法,对岩溶临空面稳定性进行了研究。有学者对覆盖型岩溶区的桩基础稳定性进行评价。本文通过调查收集资料,并对这些资料进行整理、分析和研究,总结出岩溶地区工程地质勘察的合理方法

从空间问题角度,在理论上为溶洞顶板稳定性的分析以及桩基嵌岩临界深度问题提供一条研究途径。

2 岩溶工程地质合理的勘察方法

不同地质时代的可溶性岩层,在漫长的地质作用下形成的岩溶形态千差万别,错综复杂,如溶洞、溶沟、溶槽、地下暗河等。由于岩溶在空间上发育的不均一性,造成岩溶地区的地质情况非常复杂,因此在进行岩溶勘察时,仅靠传统的地质方法(如槽探、坑探)难以得到满意结果。因为对岩溶认识不足勘察方法不对路,工程处理不当,在一些城市(如济南、广州、南海等)发生了工程失误现象,造成极大的损失,因而了解岩溶地区的地质,查清地下岩溶的分布情况,为工程提供可靠的地质资料是至关重要的。由此可见,岩溶地区工程地质勘察有着十分重要的作用,而合理的勘察方法也就成为人们所关注的问题。本文通过广泛地收集工程资料和前人的研究资料,对这些资料进行整理、分析和研究,总结出适用于岩溶地区工程地质勘察的方法,如钻探、遥感技术、地球物理勘探、静力触探等。现分述如图1。

2.1 钻探

钻探是广泛应用于工程地质勘察的勘探手段。除地形条件对机具安置有影响外,几乎任何条件下均可使用钻探方法。钻探工作的目的是要了解一定深度范围内的岩溶发育情况,尤其当地表无岩溶现象或有覆盖层时,要在地质调查和物探成果的基础上,结合工程要求去指导钻孔布置。工程地质勘察中使用的钻探方法较多,因而要根据具体情况选用适宜的钻探方法,此外,为了利用钻孔更好地了解地下地质情况,配合钻探,往往要进行钻孔压水试验或抽水试验等水文地质工作。条件允许时,还可采用物探测井、钻孔摄影、井下电视等技术手段,以配合了解钻孔周围的地质情况。

2.2 遥感技术的应用

遥感技术是根据电磁辐射的理论,应用现代技术中的各种探测器,对远距离目标辐射来的电磁波信息进行接受,传送到地面接收站加工处理成遥感资料(图象或数据)用来探测识别目标物的整个过程。它是建立在现代物理学、数学、电子计算机技术和地学规律基础之上的。具有调查面积大,重复性好等特点,遥感图像能宏观而真实地反映地表特征和各种地质现象的空间关系,遥感影像视域广阔、信息量大,在识别岩溶地貌形态、岩溶层组划分及地质构造特征等方面,具有其它勘测方法所不及的优点,尤其更适用于我国南方裸露型岩溶地区。

地球资源卫星遥感(MSS.TM,SPOT)、

航空遥感、热红外遥感、侧视雷达遥感等,在20世纪70年代引进我国以后,被广泛应用于岩溶地区工程地质勘察。遥感在新建铁路选线、水利水电工程区域稳定性评价、岩溶水库渗漏分析等方面都发挥了重要作用,在红水河、清江流域规划和大瑶山铁路隧道选线中获得了较好的效果。

2.3 地球物理勘探

地球物理勘探(简称物探)理场的各种参数进行地质解译,是通过获得天然的或人工的物具有一定的“透视性”。它不仅可以在地面测量,而且可以在地下测量(例如在钻孔中、中或其间)以及地下(钻孔勘察所研究空间的岩溶分布、隧道等)与地面之间的测量隧道以洞穴进行探测。由于信息技术特别适用于对岩体中复杂的岩溶、电子计算机技术的引进,使物探方法得到了很大的发展。目前,适用于岩溶勘察的物探方法主要有电阻率法、微重力法、钻孔电磁波透视法、五极纵轴电测深法、地震层析成像技术、瞬变电磁法、地质雷达等。本文在总结资料的基础上,对各种方法的优缺点、勘察效果和适用条件如表1所示。

由表1可以看出,每一种方法的应用都有其应用的前提,只有在满足前提条件下的勘察效果才会是好的。因此,在确定使用何种方法之前,正确地分析判断建筑场地的地质情况是非常重要的。同时,根据大量实践的经验认为,在不同的地质条件下,进行不同的勘察,采用综合物探,可以取得更好的效果。从上述的总结可以看出,将物探应用到工程地质勘察中,能降低勘察成本,缩短勘察工期,提高勘察工作质量。尽管如此,我们还是不能忽略钻探作为最基本的工程地质勘察的勘探手段所发挥的重要作用。如柳州市银都大厦所处的位置是典型的岩溶发育区,因为存在一种错误的观念,认为钻探是“一孔之见”,所以不相信钻探,于是出现了用物探替代设计要求的孔底作超前钻孔检测基岩情况的决策失误,结果导致做补充勘察和补强基础,造成工期延长,投资增大。每种方法都有各自的优缺点及适用条件,应取长补短,互为补充。大量的工程实践表明,物探定性配合钻探定量,能更好地了解工程地质情况,为设计提供准确的依据。

2.4 静力触探

工程地质勘察的方法范文第2篇

关键词:岩溶地质;勘察;探测技术

Abstract: the karst rock to soluble, especially of carbonate rock (such as limestone, gypsum, etc), containing carbon dioxide by the running water dissolution, sometimes to deposition and the formation of the landscape. Often a peculiar shape, a cave, a Clint, stone ditch, stone forest, cave, underground river also have cliffs. Not only can lead to significant karst geological disasters happen, if the ground subsidence, landslides and so on, also to the project construction itself brings about many adverse effects, especially concealed karst existence, more harmful. Therefore, in the karst area for engineering construction, how to scientifically and effectively to the influence of the karst hazards and reasonable evaluation is very important. This paper, from the southwest common karst geological tries to explore the karst area engineering geology prospecting method and detection technology, refers for the colleague.

Keywords: karst geological; Reconnaissance; Detection technology

中图分类号:F407.1文献标识码:A 文章编号:

一、岩溶地质的形成

岩溶(又称喀斯特),是指流水对可溶岩石(碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物盐岩等)进行以化学溶蚀作用为主要特征(包括水的机械侵蚀以及物质的运移与再沉淀) 的综合地质作用,以及由此产生的各种现象的总称。岩溶在我国特别是西南地区发育较为普遍,它可能导致水源漏失、地面塌陷、岩溶渗漏、山体崩塌、滑坡、矿坑突水突泥、地裂等不良地质现象。

溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。石灰岩的主要成分是碳酸钙(CaCO3),在有水和二氧化碳时发生化学反应生成碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],后者可溶于水,于是有空洞形成并逐步扩大。在自然界,溶有二氧化碳的雨水,会使石灰石构成的岩层部分溶解,使碳酸钙转变成可溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同,被侵蚀的程度不同,就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。这种现象在南斯拉夫亚德利亚海岸的喀斯特高原上最为典型,所以常把石灰岩地区的这种地形笼统地称之喀斯特地形。

二、岩溶勘察的要求

拟建工程场地或其附近存在对工程安全有影晌的岩溶时,应进行岩溶勘察。岩溶勘察宜采用工程地质测绘和调查、物探、钻探等多种手段结合的方法进行,

并应符合下列要求:

1、可行性研究勘察应查明岩溶、洞隙的发育条件,并对其危害程度和发展趋势作出判断,对场地的稳定性和工程建设的适宜性做出初步评价;

2、初步勘察应查明岩溶洞隙及其伴生土洞、塌陷的分布、发育程度和发育规律,并按场地的稳定性和适宜性进行分区。

3、详细勘察应查明拟建工程范围及有影响地段的各种岩溶洞隙和土洞的位置、规模、埋深,岩溶堆填物性状和地下水特征,对地基基础的设计和岩溶的治理提出建议。

4、施工勘察应针对某一地段或尚待查明的专门问题进行补充勘察。当采用大直径嵌岩桩时,尚应进行专门的桩基勘察。

三、岩溶工程地质合理的勘察方法及探测技术

在岩溶地区,岩土工程勘察分析方法及岩溶探测技术,目前国内主要采用以下方法或手段。

1、工程地质调查与测绘:包括岩溶地形地貌调查、地层岩性、水文地质调查、测量及试验等内容的野外调查,能够从宏观上把握岩溶发育的分布和特点,并据此进一步进行工程地质勘探工作,该方法简单,方便实用,能获得直观的野外工程地质基础资料。

2、地球物理勘探:适用于对岩体中复杂的岩溶洞穴进行探测,除了电阻率(电剖面和电测深)法、高密度电法、无线电波透射法、地面地震反射波法、声波透射法、微重力法、射气测量等以外,80年代以后发展起来的探地雷达GPR(地质雷达)、层析成像(CT)技术等在岩溶工程地质勘察中也得到了广泛的应用,尤其是在确定岩溶溶洞、土洞及塌陷等的分布、形态和充填情况时,发挥了很大的作用。针对岩溶塌陷的形成机理复杂,其发生具有突发性和隐蔽性,采用监测地面沉降、地面和房屋开裂的方法来监测塌陷,效果并不好,而采用地质雷达等直接监测和岩溶管道系统中水(气)压力的动态变化传感器自动监测的间接监测技术来监测塌陷则能取得较好的效果。在查明大范围的区域岩溶发育和深部岩溶的分布规律方面,地球物理勘探是最理想的方法之一,但探测的准确程度受场地的干扰、技术人员的解释水平等因素影响。

工程地质勘察的方法范文第3篇

摘要:物探技术人员在进行地质勘查工作的时候,应该先对已有的勘查资料进行详细的分析,进行实地的勘测可以选择多种物探的方法,发挥物探技术的先进作用,使各种方法成果互相补充,取长补短,才能提高物探技术的精度和可靠性,达到最佳的勘查效果。

关键词:物探方法;工程地质勘查;应用

伴随着科学技术的快速发展,物探技术已被引用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中新兴的、相对活跃的、具有重要价值的勘查方法,大大的提升了地质勘查的速度质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。

一、 工程物探工作的特点

基于地质条件多变引起的电场、地震波场、磁场、重力场、地热场、放射性等物理场的变化,可选用电法、地震法、磁法、重力、测温、放射性勘探等各种方法,在陆地、水域和地下(井中及坑道)等不同条件下很多岩土工程、环境地质问题,其中包括地下水、地质构造、滑坡、埋藏物、物理特性的探测等。物探方法高效、经济、施工灵活、信息丰富,能取得较好的探测效果。工程物探具有如下特点:

1.工程探测深度小

工程设计探测的地下地质问题多为浅层,地球物理探测的深度多为几米到几十米,最深在百米左右。

2. 探测精度高

工程建设单位希望城市物探方法有较高的精度,深度与平面位置误差达到厘米级。

3.施工场地狭小

工程地球物理探测作为工程地质勘察、工程测试任务,常要求在几天或十几天内快速完成,其中抢险工程评价项目,则可能要求在一天或几个小时提供探测结果。

二、 地质勘察中常用物探技术方法及基本原理

1. 电法勘探

电测深法是测量观测点深度方向以下视电阻率变化规律,以研究地下不同深度的岩层的分布状况的一种方法。在研究覆盖层厚度及岩性变化情况等有广泛应用。新近发展起来的高密度电阻率法在城市工程中,成为以获取浅层导电性信息较为活跃的方法,在地质结构划分、地下管道探测中发挥着重要作用。所研究的对象主要是有不同电阻率的水平岩层,最有利的条件是呈水平或倾角不大的岩层,而对倾角很大的岩层,解译工作也会变得困难。所以采用此方法的前提条件:测量的目的层和周围的物质必须存在明显的物性差异,通过一定的电极装置测得视电阻率异常的分布规律,达到认识地下地质体电性结构的目的。

2. 电剖面法

电剖面法和电测深法没有本质不同,都是以研究人工电场在地下的分布规律为基础,是广泛采用的一种方法。它与电剖面法配合,对研究基岩面起伏规律、断裂带分布等效果较为明显。主要有对称四极法及联合剖面法等。电法勘探主要研究对象是沉积岩。在电法勘探中,岩层电性差异是进行电法工作的物理前提(即电阻率差异)。影响电阻率(主要是离子导电)的主要因素是岩层含水情况,同时还决定于水溶液的矿化度、水溶液的存在状态。如果水在岩石中呈分散和不连通方式,则对电阻率的影响较小,而互相连通状态则使岩层电阻率大大降低。因此在同样含水情况下,矿化度不同电阻率也不同,甚至差异较大。沉积岩在含水情况下电阻率可达数千万,另外孔隙度小的岩石电阻率较高(岩浆岩及大部分变质岩),而孔隙度大、渗透性小的岩石(各种泥岩)其电阻率较低。

3.地震勘探

地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测确定地下反射面或折射面深度及构造形态及性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高、解释成果单一的优点,但是成本相对较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后的并赋以地质内涵的反射波或折射波时间剖面(实质是不同地质体的反射波或折射波波速差异)。地震勘探成果同其它物探解释成果一样,由于物理力学指标差异,不同地质体的波速有可能相近,而相同地质体由于所遭受的内力或外力地质作用不同,波速也有可能不同。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。直达波法或透射波法是波速测试的主要方法,对测试条件的依赖较强。弹性波CT技术已可为工程建设场地动力学研究提供有价值的参数。

三、综合物探技术在地质勘查中的应用

基本原理:激发地层表面产生振动信号:通过地层进行传播,过程中会产生一些面波、体波相关信号。Rayleigh波和Love波属于面波信号;横波和纵波属于体波信号。通过非均匀介质进行传播,面波信号就会发生频散现象。

面波信号频散特性规律如下:l)(vR才)曲线变化规律与层速关系:频率产生变化时,vR(面波速度)将会依据勘探深度变化的情况逐渐向该深度层层速度趋近;2)(vR一f)与层厚度之间的关系:厚度产生变化的时候,频散曲线相应的拐点位置会依据厚度变化情况向低频方向移动,即证明:拐点的位置、层厚度之间存在密切关系。处于特定的地层条件下,体波信号会发生明显的反射或是折射的现象产生。地震信号进行传播是通过分层的地层,如果上覆层的波速相较下伏层波速较小,地震信号在进行传播时将会发生明显的折射现象;如果上覆层的彼阻抗比不上下伏层的波阻抗大时,地震信号传播时将发生反射波现象。折射波有两种:初至折射波、对比折射波。因为初至折射波只负责追踪初至区某个界面的折射波,相对容易辨认,识别率较高;对比折射波不仅对初至区进行追踪,对续至区折射波也要进行追踪。折射波相对于薄层的探测能力十分差,同样也不适用地质速度逆转层。

四、物探方法发展展望

1. 技术方法发展

鉴于工程涉及的地质与检测问题,探测技术将会进一步提高,多波理论会得到进一步应用,可利用的物理波场的频谱范围会越来越宽,电磁波谱可利用的范围由纯直流扩到雷达波,弹性波谱由瑞雷波向超声波频率扩展。陆地声纳法、地震映像法、高密度电阻率法、大地电磁电导率剖面法等探测数据快速连续自动采集技术将会日益活跃。

2. 物探仪器设备的发展

复杂的地质勘测环境条件要求仪器设备具有良好的防尘、防震、防潮等性能,要求增强其智能化程度、具有捕捉较大动态范围的长远信号能力,仪器将会由单一化的专用仪器向多功能化发展,促进各种探测方法相互渗透和综合应用。

总之,对各种物探手段原理的了解有助于我们正确使用物探成果,提高对各种地质体工程地质性质的认识。因为相似的物探曲线或接近的数值并不一定属于同一地质体,而同一岩性也可能有不同的的物探曲线或接近的数值(如同一岩性中不同风化带地震波波速不同)。物探成果是地质研究的理论依据,对其正确使用必将能提高地质工作效率和精度,为生产和科研带来可观效益,促进生产力更快发展。

参考文献:

[1] 蒋庆民.物探方法在工程地质勘查中的应用[J].科海故事博览:科技探索,2011,(6):41-41,36.

[2] 杨建成.物探方法在工程地质勘查中的应用[J].中外建筑,2008,(7):169-170

[3] 李晓斌,蔡向民,赵勇等.物探方法在城市地质勘查中的应用[J].城市地质,2008,3(4):31-36

工程地质勘察的方法范文第4篇

关键词:地球物理勘查;水文地质工程;运用

伴随着我国工业化水平的不断提高水资源短缺问题已经成为当前时代背景下制约我国社会经济发展的重要因素,而地下含水构造的分析在环保、地下工程建设、农业以及矿产开采等方面均有着不容忽视的意义,也使得水文地质工程逐渐发展成为地质工作的一项重要任务,如何进行高精度、高效率的地下水勘查,成为地质工作者需要重点研究的课题。

1地球物理勘查的相关概念

地球物理勘查简称物探,是一种间接的勘探方法,主要是应用物理学的原理和方法,针对地球的各种物理场分布及变化进行探测,探索地球本体和近地空间介质结构、物质组成、演化特征,研究相关的各种自然现象及变化规律,在工程建设、环境保护、矿产勘探等方面均有着广泛的应用。地球物理勘探技术常用的岩石物理性质包括密度、电导率、磁导率、弹性、热导率等,因此物探方法也是多种多样的,包括重力勘探、电法勘探、磁法勘探、地震勘探、地温勘探等[1]。在进行水文地质工程勘查时,地球物理勘查方法的勘查依据包括了三个方面的内容:

(1)含水量,在地下岩层水中,含有丰富的矿物质,其自身良好的导电性会直接影响岩层的视电阻率值,可以作为判断地下水是否存在的依据;

(2)磁性,在岩层中,含有类型和数量各不相同的金属元素,也使得其在磁性方面存在着较大的差异性,一般情况下,金属元素含量越多,岩层的磁性也就越强;

(3)放射性与热辐射,在富水岩层与贫水岩层之间,放射性和热辐射的强度存在着较大的差异,以辐射温度为例,贫水岩层平均在7℃~11℃左右,远高于富水岩层。

2地球物理勘查方法在水文地质工程中的应用

2.1地面物探法

2.1.1自然电场法

这种方法主要是将地下岩石氧化还原、地下水渗透扩散、岩石颗粒吸附等作用下所形成的自然电场作为勘查依据,进行水文地质的勘查。由于天然存在的电场与地下水在岩层缝隙渗透、运动以及吸附作用密切相关,因此可以通过专业的设备对地下水电场的变化进行监测,以此来判断地下水的埋深、位置、分布及运动变化。自然电场法适用于古河道的勘查,可以准确判断地下岩层是否存在含水破碎带,并对河床、水库、堤坝存在的渗漏位置进行明确,具有良好的应用效果。

2.1.2激发极化法

激发极化法主要是分析供电极电流断开后,形成的地下岩层与地下水的放电电场衰减特点,对地下水进行勘查,结合电场的衰减度和衰减时,可以在判断是否存在地下水的同时,对放电电场的衰减特点进行反映。这里的衰减时指地下水放电电场的电位差在衰减到一定程度时花费的时间,而衰减度则能够充分体现极化电场衰减的速度。一般情况下,由于地下岩层中的水资源水分子偶极距较大,同时其放电电场的衰减速度普遍较慢,可能会导致衰减度与衰减时数值差距较大的情况。在水文地质工程中,比较常用的是激发极化测探法,可以对地下岩层的状态和分布位置进行勘探,结合勘查数据,判断是否存在地下水或者溶洞含水带,并且对地下水分布的深度进行测算。考虑到激发极化所形成的极化电场数值较小,因此这种方法并不适用于岩层厚度超过80m、或者工业分布密集区域。

2.1.3高密度电法

高密度电法的基本原理与普通电阻率法相同,在进行水文地质测量时,需要将全部的电极放置在剖面上,结合程控电极转换开关以及相应的微机工程电测仪,可以实现对不同电极排列方式和不同电极距数据的自动高效采集。相比较常规电阻率法,高密度电法的优点主要体现在四个方面:

(1)一次性完成所有电极的布设,在提升效率的同时,也可以减少电机设置过程中的故障和干扰因素;

(2)选择多种不同的电极排列方式进行测量,获得更加全面的地电断面信息;

(3)实现了数据采集的自动化或者半自动化,在提高数据采集效率的同时,也减少了人工采集的误操作;

(4)在地球物理反演方法的带动下,高密度电法中的电阻率成像技术实现了一维到二维再到三维的转变,提升了资料的解释精度。

2.1.4瞬变电磁法

即TEM法,其基本原理,是利用不接地或者接地源,向地下发送一次场,并且在一次场的间歇期间,对由地质体产生的感应电磁场随时间的变化情况进行测量。结合二次场的衰减特征曲线,可以对不同深度地质体的规模、分布和电性特征进行准确判断。考虑到瞬变电磁法是针对纯二次场进行的观测,因此消除了一次场产生的设备耦合噪声,在实际应用中,具有横向分辨率高、体积效应小、探测范围深、受旁侧地质体影响小等优点,在金属矿产、石油、煤炭、地热等地质勘查中有着广泛的应用,将其运用到水文地质工程勘查中,同样能够取得良好的勘查效果。

2.1.5地质雷达法

地质雷达简称GPR,是利用地面发射天线,将特定的电磁波送到地下,经地下目标反射后,重新被接收天线接收,并对接收到的电磁波的振幅、时频等特征进行分析,结合分析结果,对地质体的展布形态和性质进行评估和判断。电磁波的频率直接影响了雷达的穿透深度,使其无法得到突破性的增加,不过在分辨率上较高,可以达到0.05m以下。受技术条件的制约,传统的地质雷达仅仅能够探测数米范围内的目标,应用范围有限,而伴随着技术的发展,现如今地质雷达的最大探测深度已经达到100m,也因此成为水文地质工程勘察中一种非常有效的物探方法。

2.2地球物理测井法

地球物理测井法简称测井,主要是在相应的位置钻孔,然后利用能够针对电、声、热等进行测量的仪器,辨识地下岩石和流体的性质,是进行油气田勘探和开发的主要手段。不仅如此,测井法也可以针对水文地质工程中的各种参数进行测量,对含水层进行确定,然后结合钻孔剖面,做好地下岩性的分层处理,并通过钻探取芯以及水文地质勘查的方式,推测水文地质工程所处区域的地下含水层、岩溶发育带等,更能够对水文地质工程的相关地质参数进行明确。事实上,在缺乏钻进取芯的情况下,测井法是一种非常有效的勘查方法,相比于地面物探而言,具有更高的勘查精度。

3结语

在水文地质工程勘察中,地球物理勘查方法有着非常广泛的应用,也发挥着不容忽视的作用,能够得到完善、准确的勘查资料,有助于实现对地下岩层水资源分布的合理分析和判断,为工程的规划建设提供良好的基础数据,应该得到足够的重视。

参考文献

[1]张艳梅.地球物理勘查方法在水文地质工程地质中的应用[J].黑龙江科技信息,2011(18):55.

[2]黄国倩.地球物理勘查方法在水文地质中的运用[J].中国科技博览,2015(24):396.

[3]王晓强.地球物理勘查方法在水文地质工程中的运用[J].环球人文地理,2015(14):62.

[4]方金火.地球物理勘查方法在水文地质工程地质中的应用研究[J].大科技,2014(36):391-392.

工程地质勘察的方法范文第5篇

【关键词】工程地质勘察;目的;主要因素;问题;对策

工程地质学早在20世纪30年代就已成为一门独立学科,近期的研究成果更是高深至运用非线性科学研究其复杂性问题[1]。随着测量、物探、钻探、试验等在仪器、设备、新技术、新方法、新手段方面的不断进步,特别是新时代计算机技术的广泛应用,工程地质有了新的革新,无论是外业资料的收集还是内业资料的整理,工作程序、方法、产品、质量标准等,与传统的工程地质相比,均有了较大的进步。作为一种逐步深化、由浅入深的调查研究过程,我们有必要对工程地质勘察进行探讨和研究。

1工程地质勘察的目的

工程地质勘察是运用工程地质理论和各种勘察测试技术手段和方法,为解决工程建设中地质问题而进行的调查研究工作。工程地质勘察是工程建设的先行工作,其成果资料是工程项目决策、设计和施工等的重要依据。是为了获取建筑场地及其有关地区的工程地质条件的原始材料和工程地质论证,为工程建设、规划、设计、施工提供可靠的地质依据,以充分利用有利的自然和地质条件,避开或改造不利的地质因素,保证建筑物的安全和正常使用,而以坑探、钻探、触探、地球物理勘探等手段和方法,调查研究和分析,评价建筑场地和地基的工程地质条件,为设计和施工提供所需的工程地质资料。

2、决定勘察任务的主要因素

决定勘察任务的主要因素有三个方面,即建筑场地的复杂程度、工程所在的场地地质条件研究及当地建筑工程的经验。根据建筑场地地形情况的不同,可以将建筑场地的复杂程度分成三个级别:复杂场地、中等场地和简单场地。其对建筑的地基的影响程度一次递减。如果是在陌生的区域,由于缺乏对当地地质条件的研究,因此会使勘察的工作量增加;反之,如果有工程施工的经验,那么花费的时间和工作量就会相应的减少。因此,必须认识到工程地质勘察的绝对重要性。

3、工程地质勘察工作存在的问题

3.1对工程地质勘察的重要性和价值认识不够

地质勘察主要有揭示地质构成和提供土体的力学指标两个方面。地质构成决定了基础的处理方案的选择,而力学指标则对工程的造价上的有很大的影响。我们都知道,地下是无法看见或者摸到的,只能够靠钻探来勘察,而建设场地只能是唯一性的,所勘察出的结果也没有任何的可比性,因此勘察单位专业是否技术够强,操作是否足够规范严谨,可以准确的提供出成果就变得尤为重要,这建筑的安全以及工程施工的顺利进行都意义重大。

3.2工程地质勘察质量问题

在工程地质勘察的这个过程中,一般会出现较多以下问题:工程的概念不清楚,针对性也不强,手段落后,勘探侧重点不明确,方法不当;工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等所适应的条件的物理意义混淆不清,与实际情况有很大差别;地质报告中的主要工程地质问题界定不够准确或者提供的论证不够充分充分,如果基本地质条件不是很清楚清楚,那么就会导致遗漏问题,甚至会出现结论性错误;有些地质报告根本就没有做出地质结论,或者还没有做多少地质工作就已经先下结论,工作态度及其不负责任。这些问题通常会造成阶段性工程审查工作无法一次性通过,以致延误开发时机;或者通过了审查,却给工程留下了极大的隐患。

3.3勘探的方法不正确

一些勘察部门用其所谓的静载荷,试验压裂探坑两侧土层为准来确定承载力,这种做法也是不科学的。

3.4工程地质勘察缺乏监管

这种问题主要存在两种情况。第一种情况,工程地质勘察都是在工程的前期进行,而且是由建设单位自主的对勘察单位进行选择,一般的建设单位缺乏相关方面的专业知识,对地质勘察重要性也缺乏认识,因此造成了对勘察单位要求不够高,有成果即可,另外,钻探费用上如果考虑多一点,相对的技术要求就轻了些。第二种情况,地质勘探是野外作业、土工试验和资料整理,这一系列过程只是由勘探单位自己独立完成,而没有任何监督,所以到底钻了多少孔,取了多少土样,钻了多深,土工试验做了多少,等等,这些问题可能都存在很多漏洞。

4、工程地质勘察问题的解决对策和机遇

解决问题首先要分清责任。责任分清楚了,落实要有人来抓,所有问题虽然我们不敢说都能很好地得到全面解决,但至少可以前进一大步。[2]但是,如果人们都只是在讨论其必要性或者重要性,却没有实际行动,那么也就只是纸上谈兵,没有意义。随着勘测设计市场化进程的加快,新旧技术与管理上产生的冲突,新旧思想和思维上的交锋,不仅是矛盾,也是改革前进的动力。因此,我们必须明确责任,确定负责人,精心指挥,追踪落实。

高标准的要求就是勇于面临挑战和抓好机遇,人类社会的发展进步与进步,实际上也是一部人与自然互相协调与影响的壮史。人类社会的产业革命,都与工程建设有直接的联系,而与地质环境也有直接或者间接的关系。当今社会上,工程地质工作正存在着这样或者那样的问题,工程地质学科也正在经历着前所未有的挑战,然而,对于我们来说,这更是一种机遇。抓住机遇,迎接挑战,造福人类,是工程技术人员和地质学家的不可推卸的责任和艰巨任务。

5、结束语

工程地质勘察是工程建设过程中的一个十分重要环节,与工程造价和建筑物的安全都有着十分紧密的联系。因此,工程地质勘察工作技术人员,一定要良好的职业道德和有高度的责任感。在专业水平上,要业务精通,并且努力做好工程地质勘探工作,争取不断提高地勘水平。掌握主要工程地质特征等关键因素,通过缜密的经济与技术评价分析,为设计和施工提供出最为合理、最为优化的工程地质依据。

参考文献