序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程，我們?yōu)槟扑]十篇水利工程地質(zhì)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來(lái)更深刻的閱讀感受。

篇（1）

一、水利水電工程建設(shè)與環(huán)境問(wèn)題

1.1水利水電工程與地震問(wèn)題水庫(kù)等水利水電工程建筑物蓄水后，由于地應(yīng)力的調(diào)整或水體下滲等原因，觸發(fā)了地質(zhì)斷層的復(fù)活而誘發(fā)地震。研究表明，要觸發(fā)一個(gè)比較大的地震需具備以下三個(gè)條件：①水庫(kù)巖石比較破碎，且處理效果不十分理想；②存在有利于應(yīng)力集中的地質(zhì)環(huán)境條件；③水庫(kù)水荷載所產(chǎn)生的超孔隙水壓力足夠大。關(guān)于水庫(kù)誘發(fā)地震的事件國(guó)內(nèi)外均有報(bào)道，一般而言，水庫(kù)的壩址沒(méi)有較大的斷裂帶存在，僅僅是水荷載引起的地應(yīng)力，誘發(fā)地震的可能性是很小的。但如果誘發(fā)大的地震，那將是災(zāi)難性的。從1987年的資料至今，我國(guó)已建設(shè)的壩高在15米以上的水庫(kù)共18000多座，已發(fā)現(xiàn)水庫(kù)誘發(fā)地震的有13座。

1.2水利水電工程與水文問(wèn)題水利水電工程建成后改變了下游河道的流量過(guò)程或周?chē)h(huán)境水域的分布，從而對(duì)周?chē)h(huán)境造成影響。例如：①大壩水庫(kù)不僅存蓄了汛期洪水，而且還截流了非汛期的基流，往往會(huì)使下游河道水位大幅度下降甚至斷流，并引起周?chē)叵滤幌陆?，從而帶?lái)一系列的環(huán)境生態(tài)問(wèn)題；②下游天然湖泊或池塘因斷絕水的來(lái)源而干涸；③下游地區(qū)的地下水位下降；④入海口因河水流量減少引起河口淤積，造成海水倒灌；⑤因河流流量減少，使得河流自?xún)裟芰档?；⑥以發(fā)電為主的水庫(kù)，多在電力系統(tǒng)中擔(dān)任峰荷，下泄流量的日變化幅度較大，致使下游河道水位變化較大，對(duì)航運(yùn)、灌溉引水和養(yǎng)魚(yú)等均有較大影響；⑦當(dāng)水庫(kù)下游河道水位大幅度下降以至斷流時(shí)，勢(shì)必造成水質(zhì)的惡化。由此可見(jiàn)，水利水電工程對(duì)水文的影響是不容忽視的一個(gè)重要問(wèn)題。

1.3水利水電工程與氣候問(wèn)題一般情況下，區(qū)域性氣候狀況受大氣環(huán)流和水體分布所控制。如果修建大、中型水庫(kù)及灌溉工程后，當(dāng)?shù)厮w的分布會(huì)發(fā)生較大的變化。如原先的陸地變成了水體或濕地。局部地表空氣變得較以前更加濕潤(rùn)，形成新的小氣候，對(duì)當(dāng)?shù)貧夂驎?huì)產(chǎn)生一定的影響。主要表現(xiàn)在對(duì)降雨、氣溫、風(fēng)和霧等氣象因子的影響方面。

1.4水利水電工程與魚(yú)類(lèi)、生物物種問(wèn)題①對(duì)魚(yú)類(lèi)的影響：切斷了洄游性魚(yú)類(lèi)的洄游通道；水庫(kù)深孔下泄的水溫較低，影響下游魚(yú)類(lèi)的生長(zhǎng)和繁殖；下泄清水，影響了下游魚(yú)類(lèi)的餌料，從而影響魚(yú)類(lèi)的產(chǎn)量；高壩溢流泄洪時(shí)，高速水流造成水中氮氧含量過(guò)于飽和，致使魚(yú)類(lèi)產(chǎn)生氣泡病。②對(duì)植物和動(dòng)物的影響：庫(kù)區(qū)淹沒(méi)和永久性的工程建筑物對(duì)植物和動(dòng)物都會(huì)造成直接破壞；同時(shí)局部氣候變化、土壤沼澤化、鹽堿化等都會(huì)對(duì)動(dòng)植物的種類(lèi)、結(jié)構(gòu)及生活環(huán)境等造成影響。

二、工程地質(zhì)工作中存在的問(wèn)題

2.1工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量問(wèn)題在工程地質(zhì)勘察過(guò)程中，主要問(wèn)題有以下幾種：①工程概念不清，勘探側(cè)重點(diǎn)不明確，針對(duì)性不強(qiáng)，方法不當(dāng)，手段落后；②工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計(jì)算公式等與實(shí)際情況有較大出入，其適應(yīng)條件的物理意義混淆不清；③地質(zhì)報(bào)告中基本地質(zhì)條件不清楚。我們遇到的主要工程地質(zhì)問(wèn)題有：①界定不準(zhǔn)確或論證不充分，有問(wèn)題遺漏甚至結(jié)論性錯(cuò)誤；②有些地質(zhì)報(bào)告沒(méi)有地質(zhì)結(jié)論，也有些工程沒(méi)有做多少地質(zhì)工作就先下結(jié)論，極不嚴(yán)肅。此類(lèi)問(wèn)題產(chǎn)生往往造成階段性工程審查不能一次性通過(guò)，可能延誤開(kāi)發(fā)時(shí)機(jī)；或者盡管通過(guò)了審查，但卻給工程留下了隱患，這種情況的危險(xiǎn)性極大。

2.2勘測(cè)周期不合理的問(wèn)題從工程地質(zhì)勘察到地質(zhì)報(bào)告的提交需要一定的工作周期，這是再簡(jiǎn)單不過(guò)的道理，然而有些工程卻沒(méi)有進(jìn)行基礎(chǔ)性的前期投入。主要存在問(wèn)題有以下幾個(gè)方面：①一旦需要申報(bào)項(xiàng)目，立即就要求提交地質(zhì)報(bào)告；②今天剛剛提交可研報(bào)告，明天就要求提交初設(shè)報(bào)告。此類(lèi)情況多為地方性工程，一般國(guó)家投資的大型工程出現(xiàn)這種局面的不多。沒(méi)有足夠的勘測(cè)周期所造成的后果是嚴(yán)重的，由于地質(zhì)條件不清楚，直接導(dǎo)致投資控制不住，施工后修改設(shè)計(jì)等情況。更可怕的是留下了工程隱患，可能造成重大的工程事故。

三、結(jié)語(yǔ)

工程地質(zhì)學(xué)是20世紀(jì)才建立和發(fā)展起來(lái)的一門(mén)地球科學(xué)。水利水電工程地質(zhì)勘察是所有行業(yè)中涉及面最廣、問(wèn)題最復(fù)雜、任務(wù)最艱巨、聲望最高、最具權(quán)威性的龍頭行業(yè)，它具有自身的特殊性與復(fù)雜性。水利水電工程建設(shè)與環(huán)境保護(hù)是一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)的任務(wù)，是水利水電工程順利進(jìn)行的重要保證之一。保護(hù)和改善工程環(huán)境是保證人們身體健康的需要，是現(xiàn)代化大生產(chǎn)和保證工程質(zhì)量的客觀要求，是保證工程永久利益的必須條件。工程地質(zhì)工作的質(zhì)量，對(duì)工程方案的決策和工程建設(shè)的順利進(jìn)行至關(guān)重要。由于地質(zhì)問(wèn)題引起的工程事故時(shí)有發(fā)生，輕則修改設(shè)計(jì)延誤工期，嚴(yán)重時(shí)造成工程失事，給人民生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)重大損失。近年來(lái)。工程地質(zhì)勘察質(zhì)量有下滑趨勢(shì)，工程地質(zhì)分析不夠深入，有時(shí)甚至出現(xiàn)工程地質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)論性錯(cuò)誤這樣嚴(yán)重的問(wèn)題。筆者認(rèn)為，總結(jié)分析水利水電工程地質(zhì)勘察過(guò)程中存在的問(wèn)題，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]林妙月．區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性及地震性危險(xiǎn)評(píng)價(jià)問(wèn)題[M]．北京：地震出版社，2008：99-100.

篇（2）

1.1砂卵石層鉆進(jìn)技術(shù)

砂卵礫石層因具有厚度大、埋藏深、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)地堅(jiān)硬等特點(diǎn)，一直是水利水電工程鉆探面臨的技術(shù)難題。后經(jīng)大量的研究和實(shí)踐，研究出了SM植物膠和MY－1A植物膠沖洗液金剛石鉆進(jìn)法，顯著提高了砂卵石層鉆進(jìn)效率。實(shí)際施工時(shí)將膨潤(rùn)土、水、堿、SM植物膠按照一定的比例配置成沖洗液應(yīng)用到鉆進(jìn)施工中，憑借其良好的減阻、減震性能，能夠有效防止孔壁坍塌和保護(hù)巖心的作用。

1.2金剛石鉆進(jìn)技術(shù)

目前，水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)中金剛石鉆進(jìn)技術(shù)較為常用。結(jié)合大量地質(zhì)勘測(cè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為提高金剛石鉆進(jìn)效率，實(shí)際施工時(shí)應(yīng)重點(diǎn)把握以下3項(xiàng)內(nèi)容:

1)結(jié)合巖石的風(fēng)化程度選擇合適的開(kāi)孔鉆頭，通常情況下開(kāi)孔時(shí)使用0.3～0.5m長(zhǎng)的巖芯管進(jìn)行施工。隨著鉆孔深度的增加，為避免孔傾斜應(yīng)適當(dāng)增加巖芯管長(zhǎng)度。開(kāi)孔鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)使用麻花鉆，鉆進(jìn)到達(dá)風(fēng)化巖石時(shí)應(yīng)使用短巖芯管長(zhǎng)取粉管鉆進(jìn)，以及時(shí)將巖粉撈取出來(lái)。

2)確定下套管層數(shù)時(shí)應(yīng)綜合考慮孔深和孔徑情況，并且套管不能彎曲，各部位連接應(yīng)牢固。同時(shí)，使用水泥或黏土將套管口封閉嚴(yán)密，以防止巖粉進(jìn)入套管，給鉆進(jìn)工作造成干擾。

3)下鉆時(shí)經(jīng)過(guò)掉塊或孔口管換徑位置時(shí)應(yīng)緩慢下鉆，遇阻時(shí)應(yīng)輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，避免猛提和猛頓鉆具。

1.3金剛石繩索取芯鉆進(jìn)技術(shù)

該技術(shù)最大特點(diǎn)為能在不提鉆的狀況下，利用繩索將包含巖心的內(nèi)管提到地面上，進(jìn)而能夠方便地采取巖芯。因此被廣泛應(yīng)用到淺孔、深孔鉆孔作業(yè)中。尤其在水利水電地質(zhì)勘測(cè)過(guò)程中能有效避免孔壁掉塊、坍塌情況的發(fā)生，能有效提高地質(zhì)勘測(cè)效率。

1.4套鉆技術(shù)

利用套鉆技術(shù)能有效地從軟弱層帶中獲取原狀巖芯，尤其在軟弱或破碎夾層中能較好地保證巖芯質(zhì)量。具體施工時(shí)應(yīng)做到:

1)在鉆孔段的中心位置鉆取36～46mm直徑大小的鉆孔，當(dāng)鉆孔深度達(dá)到1～1.5m時(shí)進(jìn)行插筋并將黏結(jié)劑灌入其中。

2)等待黏結(jié)劑凝結(jié)后，使用直徑110mm孔徑套取巖芯。主要因?yàn)樵陴そY(jié)劑的作用下插入的細(xì)鋼管和巖芯凝結(jié)在一起，因此能完整的取出軟弱夾層且能使其保持較好的原有狀態(tài)。該技術(shù)應(yīng)用在眾多的水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)中，取得了良好的效果。

1.5軟弱夾層鉆技術(shù)

在軟弱夾層中使用一般的金剛石鉆進(jìn)法施工成功率較低，為此應(yīng)使用專(zhuān)門(mén)的技術(shù)以提高軟弱夾層鉆進(jìn)效率。在軟弱夾層鉆進(jìn)施工時(shí)通常使用軟夾層鉆技術(shù)，該技術(shù)運(yùn)用的取芯鉆具包括巖芯阻塞報(bào)警裝置、扶正裝置、懸掛裝置等部件構(gòu)成。同時(shí)還包括一些減少振動(dòng)、免受擠壓和沖刷的保護(hù)系統(tǒng)。經(jīng)實(shí)踐證明該技術(shù)在水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)中發(fā)揮巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

1.6大口徑鉆探技術(shù)

水利水電地質(zhì)勘測(cè)中豎井的開(kāi)鑿很大程度上使用機(jī)械設(shè)備，一方面它能提高勘測(cè)施工效率，另一方面能降低勞動(dòng)強(qiáng)度提高勘測(cè)作業(yè)安全系數(shù)，而且作業(yè)中能減小對(duì)巖體結(jié)構(gòu)的影響。當(dāng)前，大口徑鉆探技術(shù)使用的設(shè)備可開(kāi)鑿直徑為800～1200mm的鉆井，而且鉆井深度可結(jié)合鉆井方法調(diào)整，取芯操作時(shí)雖鉆井直徑不超過(guò)1200mm，但鉆進(jìn)深度可達(dá)50～60m。如進(jìn)行全斷面鉆進(jìn)孔徑為800～1200mm，孔深可超過(guò)100m?？傊?，利用大口徑鉆探技術(shù)可通過(guò)孔壁和巖芯不但能觀察地質(zhì)風(fēng)化、斷層、透水性、巖性等狀況，而且還可研究水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)和巖體結(jié)構(gòu)。

2遙感技術(shù)勘測(cè)方法

遙感技術(shù)在水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)上的應(yīng)用，大大提高了地質(zhì)勘測(cè)的靈活性和準(zhǔn)確性。依據(jù)遙感平臺(tái)高度可將遙感勘測(cè)技術(shù)分為地面遙感、航空遙感和航天遙感3種類(lèi)型。且利用該技術(shù)獲得的陸地?cái)z影照片、航片、衛(wèi)星照片等材料均是真實(shí)自然景觀的圖像，因此能夠較清晰、全面的反映出巖溶、泥石流、崩塌、滑坡等地質(zhì)現(xiàn)象，同時(shí)還能從中觀察出地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性和地貌形態(tài)。遙感勘測(cè)技術(shù)具有信息豐富、視野廣闊、獲得的影像具有一定周期性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)工作中。

2.1研究區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性

利用遙感技術(shù)能夠獲得大量的高質(zhì)量線性構(gòu)造信息，因此能夠準(zhǔn)確地反映出地貌形態(tài)、水系分布以及地質(zhì)特征等信息，進(jìn)而幫助地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)人員更好地研究水利水電工程周?chē)貐^(qū)構(gòu)造格架，評(píng)估工程周邊地區(qū)構(gòu)造穩(wěn)定性提供準(zhǔn)確素材。

2.2調(diào)查自然災(zāi)害

水利水電工程附近諸如泥石流、滑坡、崩塌自然災(zāi)害的調(diào)查是地質(zhì)勘測(cè)工作的重要組成部分。針對(duì)該項(xiàng)內(nèi)容的勘測(cè)如借助遙感技術(shù)提供的彩紅外片或航衛(wèi)片，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘查提供的資料進(jìn)行全面的分析，能較詳細(xì)的了解影響水利水電工程穩(wěn)定性的自然災(zāi)害情況，對(duì)保證水利水電工程穩(wěn)定性運(yùn)行具有重要意義。

2.3調(diào)查巖溶情況

遙感技術(shù)提供的影像材料尤其彩紅外影像，能為分析水利水電工程巖溶情況提供準(zhǔn)確參考。一方面從影像中能很好的判讀巖溶地貌狀況，另一方面能從介質(zhì)紅外光譜差異性上分析泉水和地下水分布信息。國(guó)內(nèi)很多水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)時(shí)，利用該方法研究巖溶及其滲漏問(wèn)題取得較好效果。

2.4地質(zhì)測(cè)繪填圖

地質(zhì)測(cè)繪時(shí)要求在保證成圖現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)和確保野外工作量的基礎(chǔ)上，提倡使用遙感圖進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪。而且部分地區(qū)大比例尺工程地質(zhì)圖應(yīng)首先考慮遙感成圖。這些要求均在我國(guó)水利水電工程勘測(cè)相關(guān)文件中有所體現(xiàn)。

2.5地質(zhì)編錄巖土工程開(kāi)挖面

為更好的完成水利水電工程施工中存檔備查、安全預(yù)報(bào)、反饋設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)工作，應(yīng)借助遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)編錄以指導(dǎo)水利水電工程地下工程開(kāi)挖施工。為此，我國(guó)相關(guān)研究部門(mén)，在完善高邊坡快速地質(zhì)編錄系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，成功應(yīng)用到水利水電工程項(xiàng)目中。實(shí)際施工時(shí)結(jié)合使用數(shù)碼攝像機(jī)，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集和數(shù)據(jù)預(yù)處理，運(yùn)用專(zhuān)門(mén)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行處理后能夠獲得任意方位的線劃圖和連續(xù)的彩色影響。

2.6研究防洪、水土保持情況

我國(guó)相關(guān)科研單位曾利用TM衛(wèi)片，對(duì)負(fù)責(zé)區(qū)域的水利水電工程附近的泥石流、滑坡情況進(jìn)行解譯，同時(shí)對(duì)其發(fā)育情況進(jìn)行劃分最終獲得了區(qū)劃圖，并在此基礎(chǔ)上提出了治理和建立預(yù)警系統(tǒng)意見(jiàn)，進(jìn)而為負(fù)責(zé)區(qū)域的水利水電工程防洪、水土保持工作的開(kāi)展提供價(jià)值較高的資料。

3工程物探方法

我國(guó)水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)中工程物探方法的應(yīng)用起步較晚，直到20個(gè)世紀(jì)90年代，一些研究單位中才配備管線儀、聲波儀、透視儀、電法儀以及綜合測(cè)井儀等設(shè)備，使地質(zhì)勘測(cè)野外數(shù)據(jù)采集精度得到較大提高，一定程度上促進(jìn)了我國(guó)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的發(fā)展。

3.1地球物理層析成像技術(shù)

該技術(shù)借助已存在的鉆孔或平洞，對(duì)發(fā)射和接受的投射波進(jìn)行采集和處理，進(jìn)而獲得孔洞間波速值，最終對(duì)區(qū)間的巖體做出判斷。實(shí)際勘測(cè)施工中如未找到有效且經(jīng)濟(jì)的方法，采用該技術(shù)往往能取得較好的效果，它不但減少操作勞動(dòng)量，而且還能提高巖體物理力學(xué)整體評(píng)價(jià)質(zhì)量。因此，我國(guó)非常重視該種技術(shù)在水利水電工程項(xiàng)目中的應(yīng)用。

3.2鉆孔彩色電視系統(tǒng)

該系統(tǒng)在確定泥化夾層位置、形狀和尺寸方面發(fā)揮重要作用。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展鉆孔彩色電視系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了a91mm、a53mm、50mm階段，其中a53mm彩色電視系統(tǒng)中的鉆孔在a56mm金剛石鉆孔基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，50mm的鉆孔彩色電視系統(tǒng)為在地質(zhì)勘測(cè)中更好的觀察水平風(fēng)鉆情況研制而成，該系統(tǒng)中首次運(yùn)用了CCD光電耦合器件，具有性能穩(wěn)定、集成度高、設(shè)計(jì)合理等優(yōu)點(diǎn)。在科技發(fā)展推動(dòng)下，鉆孔彩色電視系統(tǒng)融合了數(shù)字和圖像處理技術(shù)，功能越來(lái)越強(qiáng)大，例如主機(jī)將錄像機(jī)、監(jiān)視器、控制器融合為一體，能接入口徑不同的鉆孔電視探頭，不但實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化壓縮存儲(chǔ)，而且為后期的處理提供較大便利。

3.3高密度電法勘探

高密度電法工作依據(jù)的原理仍包含在電阻率法的范疇之內(nèi)，不過(guò)其將地震勘探數(shù)據(jù)采集方法引入進(jìn)來(lái)。進(jìn)行野外實(shí)際勘測(cè)時(shí)能將所有電極設(shè)置在測(cè)點(diǎn)上，并利用電測(cè)儀和程控電極開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時(shí)采集，同時(shí)將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理進(jìn)而獲得地電剖面圖。該方法融合了計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代電子技術(shù)，能顯著提高地電數(shù)據(jù)采集效率。

篇（3）

2耦合多源數(shù)據(jù)的水利水電工程地質(zhì)剖面生成方法

各類(lèi)地質(zhì)數(shù)據(jù)解譯分析的目的是為了弄清工程區(qū)復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)幾何形態(tài)和空間分布關(guān)系，水利水電工程地質(zhì)研究的主要對(duì)象為地形地貌、地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造三類(lèi)地質(zhì)要素。因此，耦合多源地質(zhì)數(shù)據(jù)的解譯分析結(jié)果，對(duì)各類(lèi)地質(zhì)要素進(jìn)行綜合分析，獲得能客觀反映其空間構(gòu)造的剖面數(shù)據(jù)，將為三維地質(zhì)數(shù)據(jù)的集成提供數(shù)據(jù)源。根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析可知，反映工程地質(zhì)條件的數(shù)據(jù)多種多樣，如地形等高線、鉆孔、平硐、實(shí)測(cè)剖面、遙感解譯圖、地層柱狀圖、區(qū)域地質(zhì)圖、構(gòu)造地質(zhì)圖等，由于數(shù)據(jù)來(lái)源、勘測(cè)手段、數(shù)據(jù)精度等方面的不一致，使得這些地質(zhì)數(shù)據(jù)不能完全統(tǒng)一地反映實(shí)際地質(zhì)條件，需要進(jìn)行耦合處理分析，形成一致的解釋結(jié)果。根據(jù)數(shù)據(jù)的類(lèi)型和使用方式，可將其分為兩大類(lèi):①直接可用數(shù)據(jù)。包括鉆孔、平硐及其相關(guān)屬性數(shù)據(jù)，這些通過(guò)地質(zhì)勘探得到的原始采樣數(shù)據(jù)，精度很高，利用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)管理后，可直接用于剖面解譯和集成系統(tǒng)中。②間接圖形數(shù)據(jù)。由不同分辨率不同精度的圖形組成，既包含分析處理過(guò)的原始信息，如三維地形、剖面數(shù)據(jù)等，也包括分析得到的數(shù)據(jù)，如通過(guò)地質(zhì)點(diǎn)、遙感圖像解譯獲得的地層界線、斷層、褶皺等構(gòu)造跡線，以及地層柱狀圖、構(gòu)造地質(zhì)圖等，這類(lèi)數(shù)據(jù)一般利用AutoCAD平臺(tái)進(jìn)行二維存儲(chǔ)，需要進(jìn)行耦合統(tǒng)一分析。在傳統(tǒng)剖面形成的基礎(chǔ)上，提出改進(jìn)的耦合多源地質(zhì)數(shù)據(jù)的地質(zhì)剖面生成方法如下:a．將綜合反映工程區(qū)域地質(zhì)測(cè)繪、勘探和分析成果的工程地質(zhì)平面圖數(shù)字化處理，主要包含地形等高線、地表出露的巖層界線和構(gòu)造輪廓線(斷層、褶皺等)，以及勘探數(shù)據(jù)分布，如圖1(a)所示。b．結(jié)合工程需要在平面圖上交互定義剖面位置，如圖1(a)中的A—A''''剖面線。c．確定剖面位置后，考慮一定的距離s(0≤s≤r，r定義為研究區(qū)域內(nèi)剖面的緩沖半徑)和權(quán)重w選擇該位置附近的鉆孔和平硐，s越小，w越大。d．在平面圖的基礎(chǔ)上，結(jié)合巖層剖面分析圖和構(gòu)造地質(zhì)圖，分別計(jì)算剖切面與地形面、巖層界面及斷層跡線之間的交點(diǎn)，得到點(diǎn)集Pt、Ps和Pf，連接各點(diǎn)集中的點(diǎn)即可形成相應(yīng)的地形線、巖層界線和斷層線。e．自動(dòng)導(dǎo)入鉆孔、平硐數(shù)據(jù)并分析各地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)狀，對(duì)上一步得到的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整修改，使其與實(shí)際數(shù)據(jù)完全吻合;并采用樣條曲線技術(shù)對(duì)每條界線進(jìn)行平滑處理，獲得如圖1(b)所示的剖面。該方法基于表格數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)和相關(guān)的地質(zhì)信息，能夠半自動(dòng)化地完成剖面定義和繪制，依此可形成一系列工程所需要的地質(zhì)橫縱剖面圖和軸線剖面圖，并可在確定的高程下對(duì)這些剖面圖進(jìn)行平切，可獲得不同高程下向深部推斷分析的地質(zhì)平切圖。

3水利水電工程地質(zhì)綜合數(shù)據(jù)集成

通過(guò)對(duì)各種原始勘探資料的整理分析和耦合，獲得了一系列與工程相關(guān)的、含有地質(zhì)專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的二維橫縱剖面圖和平切圖，鉆孔、平硐數(shù)據(jù)可通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)直接讀入，還需要將所有剖面中的各類(lèi)巖層界線、構(gòu)造界線等按照統(tǒng)一的“層(layer)”進(jìn)行分層歸類(lèi)，其自動(dòng)分層和集成處理的主要步驟如下:a．定位二維剖面圖。收集所有剖面，分別對(duì)橫縱剖面和平切面進(jìn)行定位，其中橫縱剖面的定位數(shù)據(jù)包括剖面名稱(chēng)、段數(shù)、起始坐標(biāo)(x1，y1，z)和終點(diǎn)坐標(biāo)(x2，y2，z)，當(dāng)剖面段數(shù)大于1時(shí)還有一系列分段坐標(biāo);平切面的定位數(shù)據(jù)為平切面名稱(chēng)和高程。這些定位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)中。b．提取二維剖面線數(shù)據(jù)并作三維轉(zhuǎn)換。在AutoCAD中自動(dòng)提取相關(guān)的橫縱剖面和平切圖等二維圖形中的地質(zhì)線條上的點(diǎn)坐標(biāo)，并依次分類(lèi)全部存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，主要包括地層類(lèi)、斷層類(lèi)和界限類(lèi)(主要是劃分的風(fēng)化、卸荷上下限)等。c．剖面線自動(dòng)分層。必須有一個(gè)較完整的細(xì)分圖層的剖面，才能對(duì)所有剖面線進(jìn)行自動(dòng)求交判斷。兩條不同剖面線之間存在交點(diǎn)則表明同屬一個(gè)圖層，據(jù)此可將剖面線自動(dòng)分層，每條剖面線的數(shù)據(jù)包括圖層名、所在剖面名稱(chēng)和一系列構(gòu)成剖面線的點(diǎn)數(shù)據(jù)。

4工程實(shí)例分析

某水電工程所處地區(qū)屬揚(yáng)子板塊西緣松潘-甘孜造山帶南的木里弧形構(gòu)造帶，壩段及鄰近區(qū)域地層普遍變質(zhì)，褶皺強(qiáng)烈，斷裂發(fā)育，工程地質(zhì)條件非常復(fù)雜。該工程壩址位于雅礱江中下游河段，河流流向約N25°E，河道順直而狹窄，其工程地質(zhì)研究區(qū)域?yàn)橐婚L(zhǎng)方形，沿河流方向呈北東向展布，長(zhǎng)1700m，寬1560m，面積約2.7km2。該工程地質(zhì)勘測(cè)設(shè)計(jì)歷經(jīng)10余年，獲得了大量工程地質(zhì)勘察資料和研究成果，基于上述不同階段的地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，針對(duì)選定壩址區(qū)域進(jìn)行各種地質(zhì)解譯分析研究，對(duì)其地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行空間構(gòu)造推斷分析，按照研究區(qū)域和各主體工程設(shè)計(jì)的需要，獲得了一系列的地質(zhì)分析成果，包括研究區(qū)域的工程地質(zhì)平面圖和數(shù)字地形，8個(gè)從壩址上游到下游展布的橫剖面圖，5個(gè)左右岸分布的縱剖面圖，19個(gè)不同高程的平切面圖，以及其他沿各種建筑物軸線剖切的剖面圖等。圖2給出了基于壩區(qū)5m間距地形等高線建立的數(shù)字地形模型，圖3為壩軸線附近的橫剖面圖。所有上述數(shù)據(jù)三維集成后的成果如圖4所示，包括所有鉆孔、平硐和剖面數(shù)據(jù)，并分類(lèi)得到不同巖層、斷層、巖脈、覆蓋層、風(fēng)化卸荷界限等耦合解譯數(shù)據(jù)?；隈詈霞傻娜S數(shù)據(jù)可建立相應(yīng)的三維地質(zhì)模型，如圖5所示，為地質(zhì)、水工、施工等不同專(zhuān)業(yè)工程師設(shè)計(jì)分析提供地質(zhì)模型平臺(tái)。

篇（4）

2.地質(zhì)環(huán)境對(duì)水利工程的影響

地下水對(duì)水利工程的影響主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：首先，由于巖土體與地下水的相互作用，會(huì)導(dǎo)致巖土的穩(wěn)定性與強(qiáng)度降低，并且進(jìn)一步引發(fā)多種地質(zhì)災(zāi)害，如水壩滲漏，巖溶以及滑坡等，而這些災(zāi)害一般都會(huì)給建筑工程的施工和后期使用造成很大的影響，甚至引發(fā)安全事故。其次，因?yàn)榈叵滤懈缓罅康挠泻瘜W(xué)成分，容易破壞和侵蝕水位下的鋼結(jié)構(gòu)和混泥土結(jié)構(gòu)，從而降低了建筑物的使用期。從地基和基礎(chǔ)的層面來(lái)說(shuō)，地下水水位的變化也會(huì)在對(duì)建筑工程造成不同程度的影響。如果地下水水位的變化在基礎(chǔ)面之上，不會(huì)對(duì)建筑基礎(chǔ)造成太大的損害；如果地下水水位變化在基礎(chǔ)面以下，就會(huì)對(duì)建筑基礎(chǔ)造成非常重大的損失。若是地下水水位上升，巖土體會(huì)軟化，進(jìn)而削弱建筑地基的強(qiáng)度。尤其當(dāng)巖土體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定時(shí)，出現(xiàn)的軟化現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重，而引發(fā)建筑物破壞、變形等后果。

3.水利工程地質(zhì)勘測(cè)的主要手段

3.1山地勘探

山地勘探，是一種通過(guò)人工或機(jī)械剝土，開(kāi)挖探坑、探槽、探井等，從而展示出地表淺層地質(zhì)狀況的勘探地質(zhì)方法。山地勘探一方面可以直接有效地對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行試驗(yàn)、取樣和觀察，另一方面由于這種方法在使用的工具和技術(shù)方面不需要太高的要求，所以它大多數(shù)情況下是用來(lái)勘察地表淺層地質(zhì)。由于它的勘探工具和技術(shù)簡(jiǎn)單，使得勘測(cè)的深度也有所限制，這也是山地勘探的缺點(diǎn)所在。

3.2工程物探

工程物探，它不同于山地勘探，它主要是用觀測(cè)儀器對(duì)被勘探區(qū)的地球物理場(chǎng)進(jìn)行直接精確的測(cè)量，然后對(duì)測(cè)量地球物理場(chǎng)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理來(lái)推斷并預(yù)測(cè)地下可能存在的局部地質(zhì)體、地質(zhì)構(gòu)造的位置等其他具體屬性的科學(xué)。工程物探方法主要包括重力場(chǎng)勘探、磁場(chǎng)勘探、直流電場(chǎng)勘探等等，以及地震波勘探、電滋波勘探等。

3.3鉆探

鉆探，同山地勘探和工程物探一樣，是一種勘察水利水電工程地質(zhì)的重要方法。因?yàn)楣こ探ㄔO(shè)的地基條件和要求都變得越來(lái)越復(fù)雜，而且還出現(xiàn)了許多地質(zhì)問(wèn)題，比如軟弱夾層的層位確定和取樣，砂層取原狀樣，以及特硬地層的鉆進(jìn)等問(wèn)題，如果只依靠常規(guī)的鉆探方法，并不能得到理想的結(jié)果。我國(guó)的工程師為解決這些難題不斷地鉆研工作，最終取得一批效果良好的成果，如金剛石套鉆取芯技術(shù)以及各種類(lèi)型的砂層和軟土層鉆進(jìn)及取樣技術(shù)等。而且有很多技術(shù)都已達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。

4.水利工程建設(shè)的工程地質(zhì)環(huán)境分析

4.1地殼穩(wěn)定性

地殼穩(wěn)定性是指受到地球內(nèi)因外因和工程共同作用下的斷層移位，坡體的崩塌、滑坡、泥石流等。在水利工程地質(zhì)勘察過(guò)程中主要對(duì)區(qū)域的地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造等進(jìn)行全面調(diào)查，分析制約系統(tǒng)應(yīng)力場(chǎng)以及滲力場(chǎng)的規(guī)模以及強(qiáng)度的因素，最后獲得這些工程地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)展的預(yù)測(cè)信息，從而可以提醒我們提前做準(zhǔn)備，在最大程度上降低經(jīng)濟(jì)損失。除此之外，還要求對(duì)遭到破壞的現(xiàn)象進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變反演算反分析，分析并找到影響穩(wěn)定性的重要影響因素，然后盡可能地采取針對(duì)性的技術(shù)措施進(jìn)行協(xié)調(diào)，從而達(dá)到系統(tǒng)的穩(wěn)定。

4.2地基穩(wěn)定性

水利工程中所指的地基穩(wěn)定性指的不僅僅是水工構(gòu)筑物的地基穩(wěn)定性。壩基的穩(wěn)定性所涉及的不僅僅是承載能力和變形問(wèn)題，同時(shí)還涉及了壩體的抗滑移問(wèn)題和壩基巖層的產(chǎn)狀對(duì)壩基所產(chǎn)生的影響。由于水利工程的地基不僅要承受自身自重和水自重，同時(shí)還要承受水的作用所形成的各種荷載作用。地基在承受這些荷載之后，將會(huì)產(chǎn)生一定的變形，并且把應(yīng)力能轉(zhuǎn)化為應(yīng)變能。尤其是巖基，在各種荷載作用之下，不僅是巖石的彈性發(fā)生變形，而且還會(huì)由于巖石的塑性變形或沿某節(jié)理裂隙發(fā)生剪切破壞引起基礎(chǔ)沉降。

4.3地表穩(wěn)定性

地表穩(wěn)定性涉及的主要是地表層面的變形問(wèn)題，它一般體現(xiàn)在動(dòng)力工程地質(zhì)現(xiàn)象中，各種地表變形破壞的情況中，以及地表巖土體的性質(zhì)變化。仔細(xì)研究與勘測(cè)地表的穩(wěn)定性會(huì)對(duì)這些工程地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)育規(guī)模、發(fā)展速度及趨勢(shì)的進(jìn)一步預(yù)測(cè)帶來(lái)便利。在研究地表穩(wěn)定性的同時(shí)，還應(yīng)該積極地提出工程技術(shù)措施來(lái)減弱這些變形破壞現(xiàn)象的發(fā)生?？偠灾趯?duì)地表穩(wěn)定性進(jìn)行分析時(shí)，要著重分析這些工程地質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)巖土體的性質(zhì)和這些巖土體在水作用前后性質(zhì)的差異，而且要及時(shí)且科學(xué)地預(yù)測(cè)這些工程地質(zhì)現(xiàn)象的規(guī)模、強(qiáng)度及發(fā)展趨勢(shì)。

篇（5）

水利工程勘察的任務(wù)是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)和力學(xué)的相關(guān)知識(shí)解決水利工程上的地質(zhì)問(wèn)題，勘察的目的是通過(guò)對(duì)工程地質(zhì)條件、存在的地質(zhì)問(wèn)題、工程地質(zhì)評(píng)價(jià)等，從地質(zhì)方面保證水利工程建筑和地質(zhì)環(huán)境的和諧發(fā)展，促進(jìn)工程建設(shè)的順利完成。但在實(shí)際的勘察工作中，人們往往把注意力集中在地質(zhì)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的研究中，很少關(guān)注水文地質(zhì)問(wèn)題，給水利工程的順利開(kāi)展帶來(lái)了隱患。

一、水利工程勘察中對(duì)水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)內(nèi)容

很多水利工程企業(yè)在進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí)沒(méi)有在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工需要的基礎(chǔ)上評(píng)價(jià)水文地質(zhì)對(duì)巖土工程的影響，導(dǎo)致很多工程的質(zhì)量受到下沉和開(kāi)裂的威脅，因此，水利工程的勘察一定要做好水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)：首先，水利工程企業(yè)在進(jìn)行勘察時(shí)要結(jié)合建筑物的實(shí)際情況，結(jié)合地基基礎(chǔ)類(lèi)型，勘察水文地質(zhì)問(wèn)題，為水利工程的開(kāi)展提供有用的水文地質(zhì)資料。其次，要重視地下水對(duì)建筑物和巖土體的影響，預(yù)測(cè)地下水的危害，并針對(duì)危害提出預(yù)案措施。第三，根據(jù)地下水對(duì)建筑物和巖土體的影響，提出在不同的條件下，應(yīng)該重點(diǎn)評(píng)價(jià)的水文問(wèn)題。

二、地下水引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動(dòng)水壓力作用兩個(gè)方面的原因造成的。

2.1　地下水升降變化引起的巖土工程危害

在工程勘察中要注意調(diào)查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節(jié)性變化雨季水位上升旱季水位下降。地下水位的天然變化是區(qū)域性。漸變的。而且變幅較小但是，人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于天然變化所引起的巖土工程危害更為嚴(yán)重。水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的．其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對(duì)巖土工程可能造成如下影響；土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)：斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象：一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化：引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象；地下洞室充水淹沒(méi)，基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。（2）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫(kù)截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過(guò)大下降，常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問(wèn)題．對(duì)巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類(lèi)自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

2.2　地下水位對(duì)巖土物理力學(xué)性質(zhì)的影響

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，嚴(yán)重若形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí)或變化幅度大時(shí)。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù)。而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度加大。因此，在膨脹性巖土地區(qū)進(jìn)行工程勘察時(shí)應(yīng)特別注意對(duì)場(chǎng)地水文地質(zhì)條件的研究　特別地下水往往升降變化中高度和變化規(guī)律這對(duì)地基基礎(chǔ)深度的選擇（宜選在第下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動(dòng)帶內(nèi)）有主要的參考價(jià)值。在建筑工程的地基內(nèi)，當(dāng)?shù)叵滤辉诨A(chǔ)底面以下壓縮層范圍內(nèi)發(fā)生變化時(shí)，就能直接影響建筑物的穩(wěn)定性。若水位在壓縮層范圍內(nèi)上升時(shí)，軟化地基土，使其強(qiáng)度降低、壓縮性增大，建筑物可能產(chǎn)生較大的沉降變形若水位在壓縮層范圍下降時(shí)，巖土的自重應(yīng)力增加）可能引起地基基礎(chǔ)的附加沉降，如果土質(zhì)不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發(fā)生變形破壞在地下水位以上、地下水位變動(dòng)帶和地下水位以下，具有明顯的變化規(guī)律土體從上到下，有天然含水量、孔隙比由小大一小，壓縮模盆、承載力由大一小一大的變化規(guī)律。這是由于地下水位以上部位，經(jīng)長(zhǎng)期淋濾作用，鐵鋁富集，并對(duì)土顆粒起膠結(jié)和充填作用，增大了土拉間連接力，往往形成“硬殼層”，因而含水、孔隙比小而壓縮模和承載力增高而位于地下水位變動(dòng)帶的土層，由于地下水積極交替，土中的鐵鋁成分流失，土質(zhì)變松，因而含水量、孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低位于地下水位以下的土層，由于地下水交替緩慢，氧化、水解作用減弱，加之上覆土層的自重壓力作用。土質(zhì)比較密實(shí)。因而含水貧、孔隙比減小，壓縮模、承載力增巖土特別是各類(lèi)軟質(zhì)巖石、風(fēng)化殘積土、不同成因的粘性土等，其物理力學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律　與地下水位有著密切的聯(lián)系。因此，在分析研究巖土物理力學(xué)的變化規(guī)律時(shí)。應(yīng)充分重視地下水位這一重要影響因素。

2.3　地下水動(dòng)水壓力作用引起的巖土工程危害

地下水在天然狀態(tài)下動(dòng)水壓力作用比較微弱，但是在人為工程活動(dòng)中由于改變了地下水天然動(dòng)力平衡條件，在一定的動(dòng)水壓力作用下，往往會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害。如流砂、管涌、基坑突涌等。

三、水文地質(zhì)問(wèn)題對(duì)水利工程的影響

3.1　地下水位上升對(duì)水利工程造成的影響

地下水位上升可能會(huì)使土壤鹽堿化、沼澤化，增強(qiáng)地下水對(duì)建筑物的腐蝕性；使一些特殊性巖土結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度和硬度降低；河岸、斜坡等發(fā)生滑坡、崩塌等現(xiàn)象；地下室充水，使地基上浮，建筑物失去穩(wěn)定性；使粉砂粉土飽和液化，產(chǎn)生流砂管涌現(xiàn)象。

3.2　地下水位下降對(duì)水利工程造成的影響

由于人們?nèi)狈φ_的觀念，進(jìn)行不合理的采礦、抽取地下水、上游筑壩、修建水庫(kù)使下游的地下水沒(méi)有補(bǔ)給等活動(dòng)，容易導(dǎo)致地下水位的下降。地下水位的下降會(huì)導(dǎo)致地面下沉、塌陷、地裂等地質(zhì)災(zāi)害，影響地下水資源的質(zhì)量，還可能會(huì)導(dǎo)致地下水資源的枯竭，對(duì)建筑物的穩(wěn)定性也帶來(lái)很大威脅。

3.3　地下水位頻繁升降對(duì)水利工程造成的影響

地下水位頻繁的升降不僅會(huì)給巖土質(zhì)量帶來(lái)很大的損害，還可能直接造成建筑物的毀壞。地下水升降能使膨脹性的巖土變得不均勻，導(dǎo)致脹縮變形，如果巖土的膨脹收縮變形過(guò)于頻繁，會(huì)導(dǎo)致巖土膨脹收縮的幅度增大，造成巖體破裂，導(dǎo)致建筑物的破壞。地下水上升下降的頻繁交替，會(huì)使土層中形成一種膠結(jié)物，造成巖土中鐵、鋁等營(yíng)養(yǎng)成分的流失，失去膠結(jié)物的土層變得疏松，土質(zhì)之間的縫隙也增大，降低了巖土的承載力，增加了工程基礎(chǔ)選擇的難度。

四、總結(jié)

綜上所述，在新時(shí)期新形勢(shì)下，加強(qiáng)對(duì)水利工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題的研究是非常必要的，水文地質(zhì)工作在預(yù)防工程地質(zhì)災(zāi)害、建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以及建筑物基礎(chǔ)持力層選擇等方方面面所發(fā)揮的作用是不可替代的。因此，我們必須予以水文地質(zhì)研究工作高度的重視，轉(zhuǎn)變觀念，從實(shí)際出發(fā)，加強(qiáng)對(duì)于水文地質(zhì)問(wèn)題的研究與分析，讓水利工程地質(zhì)勘察的成果更具有說(shuō)服性、實(shí)用性以及預(yù)見(jiàn)性，最終有效地服務(wù)于工程的建設(shè)，促進(jìn)我國(guó)全面構(gòu)建社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)偉大戰(zhàn)略目標(biāo)的最終實(shí)現(xiàn)。

篇（6）

中圖分類(lèi)號(hào)：P336文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引 言

物探是地球物理勘探的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是根據(jù)各種巖石之間的密度、磁性、電性、彈性、放射性等物理性質(zhì)的差異，利用地球物理的原理，采用不同的物探儀器和物理方法，對(duì)工程區(qū)的地球物理場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，以解決地質(zhì)問(wèn)題的一種物理勘探方法。 當(dāng)?shù)叵聠卧械叵滤?，它的含水量將與電導(dǎo)率、滲透率、地層孔隙度、礦化度等諸多因素相關(guān)。 此外放射異常、彈性波阻抗異常、磁異常等均可以運(yùn)用在水文地質(zhì)實(shí)際工作中去。 在實(shí)際中，水文地質(zhì)工作可以采用很多種類(lèi)的地球物理勘探方法。 本文將對(duì)其中幾種主要方法進(jìn)行介紹，如高密度電阻率法、激發(fā)極化法、CSAMT、瞬變電磁法和地面核磁共振法等。

1 高密度電阻率法

巖石電阻率是由多種因素共同決定的。 這些因素包括含水量及水的礦化度、孔隙度、顆粒結(jié)構(gòu)、礦物成分等。 在同一層巖石中有沒(méi)有含水，會(huì)在很大的限度上決定電阻率的數(shù)值。 運(yùn)用電阻率物探方法進(jìn)行水文地質(zhì)勘查，其實(shí)就是通過(guò)測(cè)定含水層的電阻率在其空間的分布規(guī)律，探查和發(fā)現(xiàn)含水巖層的儲(chǔ)水條件、空間展布，最終進(jìn)行水文地質(zhì)勘查，這種方法是一種間接找水的方法。高密度電法實(shí)際上是電剖面法和電測(cè)深法相結(jié)合的產(chǎn)物。其基本原理與普通電阻率法相同， 通過(guò) A、B 電極向地下供電流，然后在 M、N 極間測(cè)量電位差，從而可求得該點(diǎn)（M、N 之間）的視電阻率值。 高密度電阻率法原理如圖 1 所示。

圖1 高密度電阻率法原理圖

由于在觀實(shí)際測(cè)中布置了高密度的觀測(cè)點(diǎn)，所以高密度電阻率法是陣列思想應(yīng)用于電阻率法的產(chǎn)物。 高密度電阻率法為地下水資源勘查提供了有效、快捷的工具。 它不但可以運(yùn)用非含水地層和含水介質(zhì)之間的電性差異，來(lái)直觀的獲取水循環(huán)條件、富水特性和含水層位置等方面的信息；還可以通過(guò)建立含鹽量與電阻率之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)含鹽量的動(dòng)態(tài)原位監(jiān)測(cè)。 除此之外，因?yàn)楹橘|(zhì)導(dǎo)電特性和導(dǎo)水性之間非常相似，高密度電阻率法便為水文地質(zhì)參數(shù)的校正、確定提供了一種有效的手段。

2 激發(fā)極化法

激發(fā)極化法（或激電法）就是以巖、礦石激發(fā)極化效應(yīng)的差異為基礎(chǔ)來(lái)解決地質(zhì)問(wèn)題的一類(lèi)勘探方法。 當(dāng)對(duì)地下地質(zhì)體供入一直流脈沖 ΔV1，在供電電流不變的情況下，可觀測(cè)到如下現(xiàn)象：地面上兩個(gè)測(cè)量電極的地位差 ΔV（t）隨時(shí)間增加而趨于飽和值。 在供電電流斷開(kāi)之后，會(huì)發(fā)現(xiàn)電極間電位差將快速的衰減，在衰減帶一定的數(shù)值后，衰減的速度將開(kāi)始變慢，經(jīng)過(guò)一點(diǎn)時(shí)間后，其可衰減為零。 這種在放電和充電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生的附加電場(chǎng)現(xiàn)象，被稱(chēng)為激發(fā)極化效應(yīng)。在實(shí)際地質(zhì)應(yīng)用方面，初期的激電法主要用于勘查硫化金

屬礦床，后來(lái)發(fā)展到諸多領(lǐng)域，如氧化礦床、非金屬礦床、工程地質(zhì)問(wèn)題等。 近年來(lái)，激電法找水效果十分顯著，被譽(yù)為“找水新法”。 利用激電法確定地層的含水性，這種方法最好與高密度電阻率法相結(jié)合，這樣就可以提高找水的成功率，降低地球物理解釋的多解性。

3 （CSAMT）可控源音頻大地電磁法

CSAMT 是在（AMT）音頻大地電磁和（MT）大地電磁法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種可控源頻率測(cè)深方法。 可控源音頻大地電磁法運(yùn)用可控制的人工場(chǎng)源來(lái)測(cè)量從電偶極源到地下的電磁場(chǎng)分量，兩個(gè)電極的電源距離在 1~2km，測(cè)量是在距離場(chǎng)源5~10km 之外的地方進(jìn)行 。 CSAMT 方法的工作頻率一般從10kHz~0.125Hz，因此，勘探深度一般可從地表到地下幾千米 。由于該方法運(yùn)用巨大的人工信號(hào)源，能夠壓制干擾，所以可以采集到高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。 CSAMT 方法的基本理論是基于電磁波傳播理論和麥克斯韋方程組， 導(dǎo)出電場(chǎng) Hy、ρs磁場(chǎng)與視電阻率的關(guān)系式為:

可控源音頻大地電磁法的出現(xiàn)展示出了較好的應(yīng)用前景，其作為激發(fā)極化法和普通電阻率法的補(bǔ)充，可以深層次的解決地質(zhì)問(wèn)題。 例如地?zé)峥辈楹退墓こ痰刭|(zhì)勘查、推覆體或火山巖下找煤、油氣構(gòu)造勘查等方面，都取得了良好的地質(zhì)效果。 在地下水資源中，可控源音頻大地電磁法適合尋找深部的基巖裂隙水。

4 （TEM）瞬變電磁法

TEM 是運(yùn)用接地線或者不接地線源向地下發(fā)送一次場(chǎng) ，在一次場(chǎng)的間歇期間，測(cè)量出電磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化，依據(jù)二次場(chǎng)的曲線衰弱特征判斷出地下不同深度地質(zhì)體的規(guī)模大小及電性特征等。 因?yàn)樗沧冸姶欧ㄊ怯^測(cè)純二次場(chǎng)，消除了由一次場(chǎng)而產(chǎn)生的裝置偶合噪音，其有著受旁側(cè)地質(zhì)體影響小、與探測(cè)地質(zhì)體有最佳偶合、對(duì)低阻反映靈敏、探測(cè)深度深、橫向分辨率高、體積效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。TEM 與其他測(cè)深方法進(jìn)行比較，它具有探測(cè)深度大、工作效率高的優(yōu)點(diǎn)。 近年來(lái)，該方法得到迅速發(fā)展，特別是對(duì)探測(cè)低阻覆蓋層下的良導(dǎo)電地質(zhì)體取得了顯著的地質(zhì)效果。 由于上述特點(diǎn)，針對(duì)水文地質(zhì)問(wèn)題，TEM 不僅僅可以確定水文地質(zhì)構(gòu)造類(lèi)型和在沖積層地區(qū)估算基巖的埋深和地下水位；還可以在濱海含水層中查明繪制人為和自然發(fā)生的海水入侵分布圖以及咸淡水界面、監(jiān)測(cè)和圈定地下水污染通道。

5 （SNMR）地面核磁共振法

地面核磁共振（SNMR）是近年發(fā)展起來(lái)的找水方法也是目前世界上唯一的直接找水的地球物理新方法。 通過(guò)運(yùn)用了不同物質(zhì)原子核弛豫的性質(zhì)，從而產(chǎn)生了 SNMR 效應(yīng)。SNMR 效應(yīng)利用地面核磁共振找到水儀器，研究并觀測(cè)在地層中水質(zhì)子產(chǎn)生的核磁共振信號(hào)的變化的規(guī)律，進(jìn)而探測(cè)地下水的時(shí)空賦存和存在性的特征。

地面核磁共振法找水的原理決定了可以找多少水，尤其是淡水。 在 SNMR 方法的探測(cè)范圍之內(nèi)，只要有自由水存在，就可以感應(yīng)到核磁共振信號(hào)響應(yīng)，反之就沒(méi)有響應(yīng)。 另外地面核磁共振方法受到地質(zhì)因素的影響比較小，這樣就可以用來(lái)區(qū)別電磁測(cè)深法的電阻率和間接找水法的電阻率的異常地質(zhì)。 當(dāng)前， 地面核磁共振法不足之處在于不能用來(lái)探測(cè)埋藏深度在150m 以下的地下水，并且易受電磁噪聲的干擾。

6 結(jié) 語(yǔ)

從發(fā)展的角度看，從高密度電阻率法、激發(fā)極化法到可控源音頻大地電磁法（CSAMT）、瞬變電磁法（TEM），再到地面核磁共振法，地球物理勘探方法總體上在不斷進(jìn)步。 盡管如此，在復(fù)雜的地質(zhì)背景下，沒(méi)有一種方法是萬(wàn)能的，只有根據(jù)不同的地質(zhì)條件和工作要求，針對(duì)性地采取某種方法或幾種方法的組合，才能提高成果的解譯程度，更加精確地完成地球物理勘探工作。 多種方法的結(jié)合使用已經(jīng)開(kāi)始普遍用于地下水的勘探研究，也取得好的結(jié)果。 隨著勘探難度的加大，還有更多的問(wèn)題需要探索和研究。 相信隨著人們認(rèn)識(shí)程度的提高，物探在地下水勘察中的作用會(huì)越來(lái)越明顯， 水資源勘察也將進(jìn)入一個(gè)新階段。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 韋衛(wèi)明. 高密度電法在工程勘察應(yīng)用中的體會(huì)［J］. 煤炭技術(shù)，2011（2）.

篇（7）

中圖分類(lèi)號(hào)：P641 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）04-0172-01

F階段，關(guān)于水文地質(zhì)工程地質(zhì)的研究已經(jīng)成為了該領(lǐng)域的熱點(diǎn)，好多研究人員對(duì)相關(guān)問(wèn)題的研究中?？偟恼f(shuō)來(lái)，水文地質(zhì)和工程地質(zhì)之間具有密切的聯(lián)系，在水利工程中都發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。就我國(guó)而言，我國(guó)的國(guó)土面積非常大，而且不同地區(qū)的氣候也存在一定的不同之處，這就為水利工程項(xiàng)目建設(shè)提出了新的要求。因此，研究水文地質(zhì)和工程地質(zhì)問(wèn)題具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 相關(guān)概念

1.1 水文地質(zhì)的概念

所謂水文地質(zhì)指的就是在構(gòu)建工程項(xiàng)目時(shí)，相關(guān)人員需要對(duì)項(xiàng)目構(gòu)建地區(qū)地下水情況進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查，主要需要調(diào)查的內(nèi)容包括：地下水是如何出現(xiàn)的，地下水的實(shí)際分布情況，以及具體的成分等。調(diào)查地下水的主要目的是確保在構(gòu)建水利工程項(xiàng)目時(shí)可以對(duì)地下水進(jìn)行充分的使用，并使得地下水對(duì)工程項(xiàng)目的影響力盡可能的小一些。在開(kāi)展相關(guān)工作時(shí)，需要水位勘探技術(shù)的支持，相關(guān)人員利用水文勘探技術(shù)主要需要做的工作是：第一，對(duì)工程項(xiàng)目所在地進(jìn)行仔細(xì)的觀測(cè)；第二，開(kāi)展一系列的測(cè)繪工作；第三，以前面的工作為基礎(chǔ)，開(kāi)展一定的探查工作。

1.2 工程地質(zhì)

所謂工程地質(zhì)指的就是相關(guān)人員通過(guò)開(kāi)展一系列的實(shí)地考察工作，然后為工程項(xiàng)目的構(gòu)建提供必要的地質(zhì)方面的信息。在這些信息的輔助之下，工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和建設(shè)工作可以得到順利開(kāi)展。在開(kāi)展地質(zhì)勘探時(shí)，主要關(guān)注的是工程項(xiàng)目所在地區(qū)的巖土情況。

2 水文地質(zhì)和工程地質(zhì)勘察的主要目的

一般來(lái)講，在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，開(kāi)展水文地質(zhì)勘查工作的主要目的就是對(duì)項(xiàng)目所在地的地下水情況進(jìn)行透徹的了解，并根據(jù)勘查結(jié)果對(duì)該地區(qū)的地下水情況進(jìn)行科學(xué)合理的評(píng)估，主要關(guān)注兩方面的內(nèi)容：第一，地下水的數(shù)量；第二地下水的質(zhì)量。

開(kāi)展工程地質(zhì)勘查的目的主要體現(xiàn)在：第一，根據(jù)地質(zhì)勘查結(jié)果，相關(guān)人員可以更好地確定水利工程項(xiàng)目的地址；第二，地質(zhì)勘查中的相關(guān)信息可以作為設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)水利工程項(xiàng)目的參考資料；第三，為相關(guān)人員提供和施工技術(shù)相關(guān)的豐富的地質(zhì)信息資料。

3 常見(jiàn)的水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件

總的說(shuō)來(lái)，比較常見(jiàn)的水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件主要有以下幾種：

第一，土石類(lèi)及其性質(zhì)。就水利工程項(xiàng)目而言，土壤和巖石是非常關(guān)鍵的，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目具有重要的影響。這主要是因?yàn)橥寥篮蛶r石是水利工程項(xiàng)目在構(gòu)建地基時(shí)需要的主要原材料。因此，土壤和巖石的性質(zhì)直接決定了地質(zhì)的質(zhì)量，從而影響水利工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量。

第二，地形地貌。這里的地形主要指的就是水利工程項(xiàng)目所在地區(qū)的地表形態(tài)情況，以及山脈的情況等。在勘查過(guò)程中，操作人員需要重點(diǎn)關(guān)注上述因素，并對(duì)進(jìn)行細(xì)致的記錄和標(biāo)記，方便設(shè)計(jì)人員開(kāi)展后續(xù)的工作。這里的地貌指的主要就是工程項(xiàng)目所在地的地表類(lèi)型以及地表形態(tài)的發(fā)育情況等，這是技術(shù)人員在勘探中需要重視的一部分工作。

第三，地質(zhì)結(jié)構(gòu)。主要指的就是水利工程所在地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況，以及巖體結(jié)構(gòu)情況。

第四，水文地質(zhì)條件。在這里，主要關(guān)注的內(nèi)容有：水利工程所在地區(qū)地下水的具體種類(lèi)、地下水在運(yùn)行過(guò)程中反應(yīng)出的規(guī)律、地下水的水質(zhì)情況、隔水層的具體情況等。

第五，天然建筑材料。一般來(lái)講，在水利工程的建設(shè)區(qū)域都會(huì)存在一定的天然建筑材料，相關(guān)人員需要對(duì)其進(jìn)行充分的勘查，并對(duì)其進(jìn)行合理的利用。在勘查過(guò)程中，主要關(guān)注的是：首先，天然建筑材料的具體類(lèi)別；其次，天然建筑材料的實(shí)際分布情況和存儲(chǔ)數(shù)量；再次，如何才能更好的對(duì)天然建筑材料進(jìn)行合理的開(kāi)采和運(yùn)輸?shù)取?/p>

4 水文地質(zhì)和工程地質(zhì)相結(jié)合和應(yīng)用情況

現(xiàn)階段，將水文地質(zhì)和工程地質(zhì)結(jié)合到一起是一種非常有效的勘探方式，也得到了比較廣泛的應(yīng)用，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

4.1 水文地質(zhì)和工程地質(zhì)的測(cè)繪

所謂水文地質(zhì)測(cè)繪指的就是水利工程所在地區(qū)的一些水文情況進(jìn)行勘察，具體主要包括下述內(nèi)容：第一，該地區(qū)的地貌情況；第二，該地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況；第三，該地區(qū)的水文地質(zhì)條件。而地質(zhì)工程測(cè)繪指的則是對(duì)前面得到的水位地質(zhì)測(cè)繪結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的處理，主要的處理方式就是對(duì)其開(kāi)展一系列的分析工作，從而為設(shè)計(jì)人員提供有效的設(shè)計(jì)依據(jù)。

4.2 大壩壩基巖體的工程地質(zhì)分析

大壩的類(lèi)型有很多，而且不同的類(lèi)型對(duì)于所在地區(qū)的地質(zhì)條件也具有不一樣的需求。在正式開(kāi)始水利工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和建設(shè)工作之后，相關(guān)人員首先需要確定的就是應(yīng)該各種大壩類(lèi)型對(duì)于地質(zhì)條件的實(shí)際需求到底是什么，這樣當(dāng)結(jié)束工程項(xiàng)目所在地區(qū)的地質(zhì)條件勘查之后，才能清楚該地區(qū)是否能夠滿足要求。如果地質(zhì)條件存在一定的問(wèn)題，那么建成的大壩就非?？赡艹霈F(xiàn)一系列的問(wèn)題，如壩區(qū)滲透等。

4.3 水庫(kù)工程地質(zhì)的建設(shè)問(wèn)題分析

就水庫(kù)工程項(xiàng)目而言，主要存在兩種類(lèi)型：第一，以原有的河流為基礎(chǔ)，構(gòu)建一定的大壩，從而形成地面水庫(kù)；第二，借助于地下水，這樣的水庫(kù)屬于地下水庫(kù)。水庫(kù)建成并投入使用之后，該區(qū)域的水文地質(zhì)也就會(huì)隨之發(fā)生一定的變化，具體體現(xiàn)在：如果水庫(kù)的需水量很大，那么水位也就會(huì)相對(duì)較高，此時(shí)水庫(kù)的岸邊就會(huì)受到一定的沖蝕，從而對(duì)地下水的水位造成一定的影響。接下來(lái)，就會(huì)導(dǎo)致一系列地質(zhì)問(wèn)題的產(chǎn)生，如淤積以及倒塌等。

5 結(jié)語(yǔ)

在本次研究中，筆者主要圍繞水文地質(zhì)和工程地質(zhì)展開(kāi)了研究，主要關(guān)注的是兩者結(jié)合起來(lái)在實(shí)際中的應(yīng)用情況，希望可以為相關(guān)人員帶來(lái)一定的啟發(fā)。

參考文獻(xiàn)

篇（8）

3、主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：包括工程制圖、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、測(cè)量實(shí)習(xí)、工程地質(zhì)實(shí)習(xí)、專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)或生產(chǎn)實(shí)習(xí)、結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文等，一般安排40周左右。

篇（9）

引言

地質(zhì)的測(cè)繪主要是運(yùn)用地質(zhì)相關(guān)的理論對(duì)工程項(xiàng)目的建設(shè)及地質(zhì)進(jìn)行精密的觀測(cè)和分析，了解對(duì)于建筑區(qū)各個(gè)工程地質(zhì)的內(nèi)在條件和它們之間的密切關(guān)系，然后按照測(cè)繪比和論文的尺寸把它們更好地繪制在圖紙上，并且通過(guò)勘測(cè)和試驗(yàn)等編制成工程地質(zhì)圖，作為工程勘測(cè)的首要的資料，供給對(duì)于項(xiàng)目各個(gè)部門(mén)的參考。對(duì)于長(zhǎng)期的地質(zhì)測(cè)繪它依靠于經(jīng)緯儀、平板儀、水準(zhǔn)儀這三種較為局限的應(yīng)用，在未來(lái)的發(fā)展中，逐漸的采用了相對(duì)來(lái)說(shuō)較為先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和設(shè)計(jì)的理念。現(xiàn)代的地質(zhì)繪圖技術(shù)主要依賴(lài)于衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、遙感勘測(cè)技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)。

1、工程地質(zhì)測(cè)繪

工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作，在諸項(xiàng)勘察方法中最先進(jìn)行。按一般勘察程序，主要是在可行性研究和初步勘察階段安排此項(xiàng)工作。但在詳細(xì)勘察階段為了對(duì)某些專(zhuān)門(mén)的地質(zhì)問(wèn)題作補(bǔ)充調(diào)查，也進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪。

工程地質(zhì)測(cè)繪是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論，對(duì)與工程建設(shè)有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述，初步查明擬建場(chǎng)地或各建筑地段的工程地質(zhì)條件。將工程地質(zhì)條件諸要素采用不同的顏色、符號(hào)，按照精度要求標(biāo)繪在一定比例尺的地形圖上，并結(jié)合勘探、測(cè)試和其他勘察工作的資料，編制成工程地質(zhì)圖。這一重要的勘察成果可對(duì)場(chǎng)地或各建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性做出評(píng)價(jià)。

根據(jù)研究?jī)?nèi)容的不同，工程地質(zhì)測(cè)繪可分為綜合性測(cè)繪和專(zhuān)門(mén)性測(cè)繪兩種。綜合性工程地質(zhì)測(cè)繪是對(duì)場(chǎng)地或建筑地段工程地質(zhì)條件要素的空間分布以及各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行全面綜合的研究，為編制綜合工程地質(zhì)圖提供資料。在測(cè)繪地區(qū)如果從未進(jìn)行過(guò)相同的或更大比例尺的地質(zhì)或水文地質(zhì)測(cè)繪，那就必須進(jìn)行綜合性工程地質(zhì)測(cè)繪。專(zhuān)門(mén)性工程地質(zhì)測(cè)繪是對(duì)工程地質(zhì)條件的某一要素進(jìn)行專(zhuān)門(mén)研究，如第四紀(jì)地質(zhì)、地貌、斜坡變形破壞等；研究它們的分布、成因、發(fā)展演化規(guī)律等。所以專(zhuān)門(mén)性測(cè)繪是為編制專(zhuān)用工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分析圖提供資料的。無(wú)論何種工程地質(zhì)測(cè)繪，都是為工程的設(shè)計(jì)、施工服務(wù)的，都有其特定的研究目的。

2、現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)作為一門(mén)新的信息科學(xué)在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量方面、濕地方面、水利工程方面和地理信息系統(tǒng)的發(fā)展情況。

2.1礦山測(cè)量方面

遙感技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長(zhǎng)的時(shí)間，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)用遙感資料，可獲取礦區(qū)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、綜合的信息源，對(duì)礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為礦區(qū)環(huán)境保護(hù)提供決策支持。遙感資料用于找礦、礦區(qū)地質(zhì)條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉?yīng)用，所有這些，都說(shuō)明遙感技術(shù)應(yīng)用于礦山測(cè)量是礦山測(cè)量實(shí)現(xiàn)其現(xiàn)代任務(wù)的重要保證。

2.2濕地方面

利用遙感技術(shù)對(duì)濕地生物資源的分布、生長(zhǎng)狀況及其變化進(jìn)行估測(cè)。利用遙感技術(shù)多層次、多時(shí)相的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)功能獲得及時(shí)可靠的數(shù)據(jù)，通過(guò)地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析，可得到濕地的動(dòng)態(tài)變化情況。

2.3水利工程方面

遙感技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)地對(duì)大江、大河和湖水水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報(bào)洪水淹沒(méi)范圍和干旱災(zāi)情范圍，為防災(zāi)、抗災(zāi)提供準(zhǔn)確信息。在水利樞紐工程竣工后，需對(duì)水庫(kù)大壩、大型橋梁等進(jìn)行連續(xù)的、精密的監(jiān)測(cè)?，F(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)提供了連續(xù)、實(shí)時(shí)的安全運(yùn)行監(jiān)控手段。

2.4地理信息系統(tǒng)的發(fā)展

從系統(tǒng)角度看，在未來(lái)的幾十年內(nèi)，地理信息系統(tǒng)（GIS）將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化（Interoperable GIS）、數(shù)據(jù)多維化（3D&4D GIS）、系統(tǒng)集成化（Component GIS）、系統(tǒng)智能化（Cyber GIS）、平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化（Web GIS）和應(yīng)用社會(huì)化（數(shù)字地球DE）的方向發(fā)展。Interoperable GIS 互操作地理信息系統(tǒng)（Interoperable GIS）是GIS系統(tǒng)集成平臺(tái)，它實(shí)現(xiàn)在異構(gòu)環(huán)境下多個(gè)地理信息的系統(tǒng)或其應(yīng)用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作，以完成某一特定任務(wù)。Web GIS 基于WWW的地理信息系統(tǒng)（Web GIS）是利用Internet技術(shù)在Web上空間信息供用戶瀏覽和使用。Digital Earth 它是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識(shí)，其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一地處理地球問(wèn)題和最大限度地利用信息資源，從而完成數(shù)字地球的核心功能，光纜、衛(wèi)星通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)則完成海量空章數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)。

3地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展

3.1大地控制測(cè)量。

控制測(cè)量是地質(zhì)測(cè)繪的基礎(chǔ)，地質(zhì)礦區(qū)布設(shè)平面控制的方法，一是在國(guó)家一、二等三角控制下進(jìn)行三、四等三角點(diǎn)的加密，另一是在國(guó)家一、二等三角點(diǎn)下不能加密情況下布設(shè)獨(dú)立的三、四等三角或五秒小三角鎖網(wǎng)作為礦區(qū)基本“平面控制.獨(dú)立的三角鎖網(wǎng)必須測(cè)定鎖網(wǎng)的起算邊長(zhǎng)。我單位在上世紀(jì)末期引入載波靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)即多臺(tái)套GPS接收機(jī)結(jié)合后處理軟件以來(lái)，精密控制測(cè)量就不再限制于通視條件、距離條件這些因素，控制測(cè)量的工作模式有了很大的改觀，對(duì)于相對(duì)獨(dú)立斷點(diǎn)分布的礦區(qū)工程點(diǎn)不再需要長(zhǎng)遠(yuǎn)距離的測(cè)三角鎖從其他地方引入控制點(diǎn)，只需從起算點(diǎn)采用邊點(diǎn)連接跳躍式地可以直接引入到測(cè)區(qū)，極大地簡(jiǎn)化了工作步驟，節(jié)省了時(shí)間和人力。

3.2地形測(cè)量技術(shù)。

地形測(cè)量的加密圖根控制，傳統(tǒng)的方法是在礦區(qū)基本控制點(diǎn)下布設(shè)測(cè)角圖根線形鎖及測(cè)角交會(huì)點(diǎn)，現(xiàn)在則采用導(dǎo)線測(cè)量、GPSRTK模式，極大地減少工作量，也提高了精度。

地形測(cè)量是地質(zhì)測(cè)繪工作重要的任務(wù)，長(zhǎng)期以來(lái)的測(cè)圖方法，以大平扳儀測(cè)圖，至今在大比例尺地形測(cè)圖中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主導(dǎo)地位的已經(jīng)是全野外數(shù)字化測(cè)量了，采用全站儀、RTK一天的工作量已是大平板儀所不能比擬，完全不可同日而語(yǔ)了。

4、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合化整體方向極大地影響著現(xiàn)代測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，這種趨勢(shì)表現(xiàn)在現(xiàn)代測(cè)繪新理論的概括性增強(qiáng)，測(cè)繪新技術(shù)的技術(shù)綜合程度提高，各專(zhuān)業(yè)學(xué)科之間的相互交叉與滲透，測(cè)繪學(xué)與其它門(mén)類(lèi)科學(xué)的聯(lián)系增強(qiáng)加大，測(cè)繪學(xué)吸收和移植其它學(xué)科成果的速度加快，這種學(xué)科內(nèi)外的綜合化發(fā)展，將使現(xiàn)代測(cè)繪學(xué)不斷開(kāi)拓出新的領(lǐng)域。測(cè)繪將成為構(gòu)建“數(shù)字地球”、“數(shù)字中國(guó)”的主力軍。

5、參考文獻(xiàn)：

[1]曹幼元，賀躍光. PDA GPS在地質(zhì)測(cè)繪中的應(yīng)用[J].測(cè)繪技術(shù)裝備，2005，（4）.

篇（10）

    1.引言

    水工建筑物不同于其他建筑物,有其自身的特點(diǎn)。因水工建筑物的建成,而使廣大范圍內(nèi)的水文和水文地質(zhì)條件發(fā)生變化。這種變化就可能引起水庫(kù)岸坡再造、水庫(kù)滲漏、水庫(kù)淤積和壩下游河床沖刷等作用。因此,必須重視勘察、設(shè)計(jì)、施工全過(guò)程,否則,后果極其嚴(yán)重。在壩址選擇時(shí)除了考慮主體建筑物攔水壩的地質(zhì)條件外,還應(yīng)研究包括溢洪、引水、電廠、航閘等建筑物的地質(zhì)條件,為規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工提供可靠依據(jù)。

    2.壩址選取的工程地質(zhì)勘察

    在自然界中,地質(zhì)條件完美的壩址很少,尤其是大型的水利樞紐,對(duì)地質(zhì)條件的要求很高,更不能完全滿足建筑物的要求。所謂“最優(yōu)方案”是比較而言的,最優(yōu)壩址在地質(zhì)上也會(huì)存在缺陷。所以在壩址選擇時(shí),應(yīng)當(dāng)考慮不同方案,并采取改善不良地質(zhì)條件的處理措施。因此,地質(zhì)條件較差,預(yù)計(jì)處理困難,投資高昂的方案,應(yīng)首先被否定。壩址選擇時(shí),工程地質(zhì)論證的主要內(nèi)容包括區(qū)域穩(wěn)定性、地形地貌、巖土性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件和物理地質(zhì)作用以及建筑材料等,還要預(yù)計(jì)到可能產(chǎn)生的工程地質(zhì)問(wèn)題和處理這些問(wèn)題的難易程度,工作量大小等,下面分別論述。

    2.1 區(qū)域穩(wěn)定性

    區(qū)域穩(wěn)定性問(wèn)題的研究在水利水電建設(shè)中具有特別重要的意義。圍繞壩址或要開(kāi)發(fā)的河段,對(duì)區(qū)域地殼穩(wěn)定性和區(qū)域場(chǎng)地穩(wěn)定性進(jìn)行深入研究是一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)。特別是地震的影響直接關(guān)系著壩址和壩型的選擇,一般情況下,地震烈度由地震部門(mén)提供,但對(duì)于重大的水利樞紐工程要進(jìn)行地震危險(xiǎn)性分析和地震安全性評(píng)價(jià)。因此,對(duì)于大型水電工程,在可行性研究階段,應(yīng)組織專(zhuān)門(mén)力量解決區(qū)域穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。

    2.2 地形地貌

    地形地貌條件是確定壩型的主要依據(jù)之一,同時(shí),它對(duì)工程布置和施工條件有制約作用。狹窄、完整的基巖“V”型谷適合修建拱壩,寬高比大于2的“U”型基巖河谷區(qū)宜修建混凝土重力壩或砌石壩。寬敞河谷地區(qū)巖石風(fēng)化較深或有較厚的松散沉積層,一般適于修建土壩。不同地貌單元,其巖性、結(jié)構(gòu)有其自身的特點(diǎn),如河谷開(kāi)闊地段,其階地發(fā)育,二元結(jié)構(gòu)和多元結(jié)構(gòu)往往存在滲漏和滲透變形問(wèn)題。古河道往往控制著滲漏途徑和滲漏量等。因此,在壩址比選時(shí)要充分考慮地形、地貌條件。

    2.3 巖土性質(zhì)

    巖土性質(zhì)對(duì)建筑物的穩(wěn)定來(lái)說(shuō)十分重要,對(duì)壩址的比選具有決定性意義。因此,在壩址比選時(shí),首先要考慮巖土性質(zhì)。修建高壩,特別是混凝土壩,應(yīng)選擇堅(jiān)硬、完整、新鮮均勻、透水性差而抗水性強(qiáng)的巖石作為壩址。我國(guó)已建和正在施工的70余座高壩中,有半數(shù)建于強(qiáng)度較高的巖漿巖地基上,其余的絕大多數(shù)建于片麻巖、石英巖和砂巖上,而建于可溶性碳酸鹽巖、強(qiáng)度低易變形的頁(yè)巖、千枚巖上的極少。通過(guò)結(jié)合工程實(shí)踐,根據(jù)不同成因類(lèi)型巖土的建壩適宜性及其主要問(wèn)題作簡(jiǎn)要概述。

    (1)侵入的塊狀結(jié)晶巖體,一般致密堅(jiān)硬、均一、完整、強(qiáng)度大、抗水性強(qiáng)、滲透性弱,是修建高混凝土壩最理想的地基,其中尤以花崗巖類(lèi)為最佳。這類(lèi)巖石需注意它們與圍巖以及不同侵入期的邊緣接觸面,平緩的原生節(jié)理,風(fēng)化殼和風(fēng)化夾層的分布,選壩時(shí)避開(kāi)這些不利因素。

    (2)噴出巖類(lèi)強(qiáng)度較高、抗水性強(qiáng),也是較理想的壩基。我國(guó)東南沿海、華北和東北有不少大壩坐落在這類(lèi)巖石上。噴出巖的噴發(fā)間斷面往往是弱面,存在風(fēng)化夾層、夾泥層及松散的砂礫石層,還有凝灰?guī)r的泥化和軟化等,對(duì)壩基抗滑穩(wěn)定性的影響不可忽視。此外,玄武巖中的柱狀節(jié)理,透水性很強(qiáng),在選壩時(shí)也須注意研究。例如:桑干河干流上的山西省冊(cè)田水庫(kù)大壩壩基為新生代的玄武巖,柱狀節(jié)理極發(fā)育,壩基及繞壩滲漏嚴(yán)重,影響著水庫(kù)效益。

    (3)深變質(zhì)的片麻巖、變粒巖、混合巖、石英巖等,強(qiáng)度高、抗水性強(qiáng)、滲透性差,也是較理想的壩基。但是在這類(lèi)巖體中選壩址,必須注意片理面的各向異性及軟弱夾層的存在,選壩時(shí),應(yīng)避開(kāi)軟弱礦物富集的片巖(如云母片巖、石墨片巖、綠泥石片巖、滑石片巖)。在淺變質(zhì)巖的板巖、千枚巖區(qū),應(yīng)特別注意巖石的軟化和泥化問(wèn)題。

    (4)沉積巖中,以厚層的砂巖和碳酸鹽巖為較好的壩基。這類(lèi)巖石壩基較巖漿巖、變質(zhì)巖的條件復(fù)雜。這是因?yàn)樵诤駥佑矌r層中常夾有軟弱巖層,這些夾層力學(xué)強(qiáng)度低,抗水能力差,易構(gòu)成滑移控制面。碎屑巖類(lèi)如礫巖、砂巖等,強(qiáng)度與膠結(jié)物類(lèi)型有關(guān),一些膠結(jié)物在水的作用下可能產(chǎn)生溶解、軟化、崩解、膨脹等。在構(gòu)造變動(dòng)下往往發(fā)生層間錯(cuò)動(dòng),經(jīng)過(guò)次生作用易于發(fā)生泥化。在壩址比選時(shí)必須十分注意這一問(wèn)題。此外,碳酸鹽巖的巖溶洞穴和裂隙的發(fā)育,可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的滲漏。

    另外,在壩址比選中,河床松散覆蓋層具有重要意義。修建高混凝土壩,壩體必須座落在基巖之上,若河床覆蓋層過(guò)厚,就會(huì)增加壩基的開(kāi)挖工程量,使施工條件復(fù)雜化。所以當(dāng)其他條件大致相同時(shí),應(yīng)將壩址選擇在覆蓋層較薄的地段。有的河段因覆蓋層過(guò)厚,只得采用土石壩型。比選松散土體壩基的壩址時(shí),須研究滲漏、滲透變形和振動(dòng)液化等問(wèn)題,而且應(yīng)避開(kāi)如淤泥類(lèi)土等軟弱、易變形土層。

    2.4 地質(zhì)構(gòu)造

    地質(zhì)構(gòu)造在壩址選擇中同樣占有重要地位,對(duì)變形較為敏感的剛性壩來(lái)說(shuō)更為重要。在地震強(qiáng)烈活動(dòng)或活動(dòng)性斷裂發(fā)育的地區(qū),選壩時(shí)應(yīng)盡量避開(kāi)或遠(yuǎn)離活斷層,而位于區(qū)域穩(wěn)定條件相對(duì)較好的地塊上。在選壩前的可行性研究時(shí),應(yīng)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)研究,查明區(qū)域構(gòu)造格局,尤其要查明目前仍持續(xù)活動(dòng)或可能活動(dòng)斷裂的分布、類(lèi)型、規(guī)模和錯(cuò)動(dòng)速率,并預(yù)測(cè)發(fā)生水庫(kù)誘發(fā)地震的可能及震級(jí)。國(guó)外有些水壩就因橫跨活斷層而壩體被錯(cuò)開(kāi)或致垮壩。地質(zhì)構(gòu)造也經(jīng)常控制壩基、壩肩巖體的穩(wěn)定。在層狀巖體分布地區(qū),傾向上游或下游的緩傾巖層中存在層間錯(cuò)動(dòng)帶時(shí),在后期次生作用下往往演化為泥化夾層,若有其他構(gòu)造結(jié)構(gòu)面切割的話,對(duì)壩基抗滑穩(wěn)定極為不利,在選壩時(shí)應(yīng)特別注意。因?yàn)榫弮A巖層的構(gòu)造變動(dòng)一般較輕微,容易被忽視。陡傾甚至倒轉(zhuǎn)巖層,由于構(gòu)造形變強(qiáng)烈,巖石完整性受到強(qiáng)烈破壞,在選壩時(shí)更要特別注意查清壩基內(nèi)緩傾角的壓性斷裂。總之,要盡可能選擇巖體完整性較好的構(gòu)造部位作壩址,避開(kāi)斷裂、裂隙強(qiáng)烈發(fā)育的地段。

    2.5 水文地質(zhì)條件

    在以滲漏問(wèn)題為主的巖溶區(qū)和深厚河床覆蓋層上選壩時(shí),水文地質(zhì)條件應(yīng)作為主要考慮的因素。從防滲角度出發(fā),巖溶區(qū)的壩址應(yīng)盡量選在有隔水層的橫谷、且陡傾巖層傾向上游的河段上。同時(shí)還要考慮水庫(kù)有否嚴(yán)重的滲漏問(wèn)題,庫(kù)區(qū)最好是強(qiáng)透水層底部有隔水巖層的縱谷,且兩岸的地下分水嶺較高。當(dāng)巖溶區(qū)無(wú)隔水層可以利用的情況下,壩址應(yīng)盡可能選在弱巖溶化地段。這就要求仔細(xì)分析研究巖層結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造和地貌條件。

    2.6 物理地質(zhì)作用

    影響地址選擇的物理地質(zhì)作用較多,諸如巖石風(fēng)化、巖溶、滑坡、崩塌、泥石流等,但從一些水庫(kù)失事實(shí)例來(lái)看,滑坡對(duì)選擇壩址的影響較大。在河谷狹窄的河段上建壩可節(jié)省工程量和投資,所以選擇壩址時(shí)總希望找最窄的峽谷段。但是,峽谷地段往往存在岸坡穩(wěn)定問(wèn)題,一定要慎重研究。如法國(guó)羅曼什河上游一壩址,地形上系狹窄河段,河谷左岸由花崗巖和三疊紀(jì)砂巖及石灰?guī)r構(gòu)成。右岸是里亞斯頁(yè)巖,表面上看來(lái)巖體較完整,后經(jīng)鉆探發(fā)現(xiàn)頁(yè)巖下面為古河床相的砂礫石層,表明了頁(yè)巖是古滑坡體物質(zhì),滑坡作用將河槽向左岸推移了70m。因而只得放棄該壩址而另選新址。

    2.7 天然建筑材料

    天然建筑材料也是壩址選擇的一個(gè)重要因素。壩體施工常常需要當(dāng)?shù)夭牧?壩址附近是否有質(zhì)量合乎要求,儲(chǔ)量滿足建壩需要的建材,如砂石、黏土等,是壩址選擇應(yīng)考慮的。天然建筑材料的種類(lèi)、數(shù)量、質(zhì)量及開(kāi)采條件及運(yùn)輸條件對(duì)工程的質(zhì)量、投資影響很大,在選擇壩址時(shí)應(yīng)進(jìn)行勘察。

    3.結(jié)語(yǔ)

    從實(shí)踐表明,選擇壩址是水利水電建設(shè)中一項(xiàng)具有戰(zhàn)略意義的工作,它直接關(guān)系到水工建筑物的安全、經(jīng)濟(jì)和正常使用。工程地質(zhì)條件在選壩中占有極其重要的地位,選擇一個(gè)地質(zhì)條件優(yōu)良的壩址,并據(jù)此合理配置水利樞紐的各個(gè)建筑物,以便充分利用有利的地質(zhì)因素、避開(kāi)或改造不利的地質(zhì)因素。