工程勘察技術分析論文

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1.勘察專業新技術在實踐中的具體應用：

隨著建設項目規模的增大,面對的工程地質問題越來越復雜且極具挑戰性。經過不斷探索、實踐和提高,我們在諸多領域具備了很強的技術實力,如:工程巖質高邊坡的工程地質勘察研究、高壩大庫場地的工程地質勘察研究、大型地下洞室群的工程地質勘察研究、喀斯特地區水文地質勘察研究、高地震烈度地區高壩大庫水庫誘發地震監測預警系統研究等領域。地質分析的手段和方法也得到不斷發展。

1.1.我國工程地質研究部門引進和開發實用軟件。引進邊坡穩定計算程序用于滑坡、塌岸穩定分析,提高勘察成果的定量化判識水平;引進開發了勘探圖件、地質剖面制作程序及三維成像技術,開發并進一步完善“工程地質軟件包程序”,較好地解決了鉆孔成圖中的很多難題,也為地質平面及剖面圖的繪制起到了較好的輔助設計作用,取得了較好的效果。

1.2.結合工程實踐研究和開發新技術。我國工程地質研究部門開發邊坡斜面攝影成像技術用于工程實踐,提高了地質編錄工作效率,獲得了大量的工程地質數字信息;開發水電站樞紐區工程地質三維可視化建模與分析研究系統,已應用于生產之中。

1.3.積極引進并應用新的地質勘察和分析手段。在水電站勘察過程中,根據地質分析的需要,在右岸構造軟弱巖帶勘察中,使用了地震波CT測試技術;采用模型洞原位變形觀測分析地下洞室穩定性;在右岸構造軟弱巖帶穩定性分析、左岸地下洞室圍巖穩定性分析及溢洪道邊坡穩定性分析均采用了目前比較先進的三維彈塑性有限法分析和三維流形元分析方法,為穩定性評價和工程施工設計提供了可靠的基礎資料和參考依據。

1.4.其他新方法新技術的引進和應用。地下洞室圍巖分類、壩基巖體質量分類、邊坡巖體質量分類、邊坡穩定分析、巖體彈塑性理論、地質力學模型、巖(土)體物理力學性試驗方法的發展應用;電腦與工程地質軟件包的開發應用;勘測手段及鉆進取芯技術的提高、物探各種測試手段的廣泛應用強有力地促進了工程地質勘察中獲取工程地質資料周期的縮短和工程地質條件快速分析評價;充分利用網絡技術,進一步提高了地質專業勞動生產率。

近幾年,我國從生產需要出發,新技術新工藝得到很好地推廣應用：選取適合各類地層(的金剛石鉆頭,提高鉆進效率,降低生產成本;繼續完善大壩灌漿變形觀測和抬動觀測技術,確保壩體安全和工程質量滿足要求;在河床沖積層勘探中,采用了SM膠取芯技術,保證了試驗樣品的原始狀態,為沖積層特性研究提供了真實可靠的材料。.5水文勘測開發的電波流速儀,在電站簡易測流中投入使用,達到了預期的效果。近年,又開發出水情自動測報系統,現已逐步應用于大型水電站的測報中;為改善以往在水情測報中一直采用的點測量及測流時間過長等問題,水文勘測技術人員正著手對聲學“多普勒剖面流速儀(簡稱ADCD)”技術進行論證和調研,并逐步將此技術運用在對西部山區性河流的水情預報中,計劃通過不斷實踐和探索,最終實現水情的“瞬時”測量預報。

1.6工程物探在水電站開展了大范圍的河床沖積層地震波探測;應用聲波垂直反射波法、聲波CT法及紅外線熱成像三種相結合的方法,準確地探測到了壩體面板脫空等工程質量問題;在多項水利工程和多個水電站勘察中,應用高密度電法勘探方法,解決了水庫漏水問題和斷層構造發育范圍及深厚覆蓋層地質問題,且成效顯著。研究并應用“隧洞施工監控量測一體化”,“壩基巖體質量測試的空間分析”,“數字式全景鉆孔攝像系統”,“堆積體的綜合物理探測技術”,“大壩面板脫空綜合物理探測技術”,“小波變換在水電工程地球物理中的應用”等新方法新技術,拓展了物探的應用領域,提高了物探的探測精度。

2.勘察專題研究成果應用

2.1大型水庫庫岸穩定工程地質勘察成果應用20世紀80年代以來,采用了航空遙感技術與實地驗證相結合的方法,相繼對一批大型水電站進行了庫岸穩定性研究,為快速、高質量地評價庫岸穩定性及其他水庫工程地質問題發揮了良好的作用。形成了一套較完整的勘察、研究、評價、預測水庫區天然狀況和蓄水運行條件下庫岸穩定性問題的思路和工作方法,包括岸坡類型劃分及其變形破壞機制、庫岸再造及滑坡穩定性分析評價及預測、岸坡失穩及水庫誘發地震災害調查與分析預測、移民安置選點與處理措施建議等。該項目成果在后來開工建設的大、中型水電工程水庫庫岸穩定性地質調查中得到廣泛應用,提高了水庫庫岸穩定與移(居)民點調查地質工作效率及成果質量。

2.2大壩面板脫空無損探測研究與應用“大壩面板脫空無損探測研究與應用”是通過試驗比較論證提出了采用3種物探方法(聲波垂直反射法、遠紅外熱成像法、地質雷達法)進行綜合評價的方法。為消除大壩病害,采取相應的處理措施,提高大壩的安全性提供了重要的依據。與傳統的單一物探方法相比,本項研究成果具有多種方法互為驗證、利用了不同的物性差異特征﹑探測成果準確可靠的優點。大壩面板脫空的處理質量,節約了處理成本,而且具有廣闊的推廣應用前景,具有較高的經濟效益和社會效益。

2.3采用EH4進行深厚堆積體厚度探測應用該方法測量深度大,野外勞動強度小,生產效率高,現場測量直接成像,能十分清楚地辨別地下二度體的異常。該項新技術即EH4電導率成像探測非常實用。而該方法不受這些因素影響,較準確地探測出了堆積體厚度。研究成果及時運用于工程中,減少了工程量,節約了工程投資,節省了時間,經濟效益顯著。

2.4軟弱巖帶的工程地質特性研究成果應用：對壩址右岸構造軟弱巖帶的分布范圍和工程地質特性進行了大量有針對性的勘探以及室內和現場試驗工作,并完成了現場高壓固結灌漿試驗和現場滲透變形試驗,針對軟弱巖帶的工程特性、成因進行了系統的分析論證,對工程適宜性進行了分析評價,并提出了切實可行的基礎處理措施。該專題成果為可行性研究的經濟技術分析論證提供了堅實的基礎,對國內外同類工程的地質勘察和設計工作具有很好的參考價值。.5“深挖高邊坡快速地質編錄成圖技術”在高陡邊坡地質資料收集應用中取得了較好的效果。引進該項技術用于水電站具有針對性強、收效高、安全快速等良好作用。該技術運用攝影測量的原理,通過計算機軟件技術,完成高陡邊坡影像的正射、線畫圖的生成,從而完成了地質編錄工作。其技術特點:①在地質編錄生產中高效、實時;②減少現場工作量,提高工作效率;③利用無站標測量技術和手段可完成傳統方法無法完成的任務;④高邊坡計算機快速編錄成圖還可以不斷地積累邊坡數字化的編錄數據,為以后建立工程地質數據庫提供良好的數據源。該技術在小灣主體工程邊坡及壩基開挖中均有應用,可實現安全、高效、準確地進行地質編錄,通過軟件功能還可在圖像上對地質現象進行較精確的定位,這是傳統的地質編錄所難以做到的。

3.今后工程勘察技術在實踐中應用的總體思路

近幾年來,我國在高邊坡系統排水、錨索加固、復合支護、變形監測、標準化與動態設計方面有所創新和突破,網絡技術、數據庫技術、數字可視化技術、地理信息技術等不斷地被應用到勘察各專業,取得了一定的效果。在計算機建設上已實現局域網共享資源;基本實現計算機輔助工程勘察,達到信息化初始階段目標;由于工程勘察專業具有多樣性、復雜性、隨機性和數據海量性等特點,信息化水平還有待進一步提高。要密切關注、跟蹤、研究國內一流的工程勘察企業的技術水平和發展動態,通過加強行業協作及與國內高校、科研院所的密切合作,在引進、消化、吸收國內外先進技術的基礎上,進行技術創新。今后技術發展總體思路如下:(1)注重研究復雜壩基、高邊坡及大型地下洞室群巖體(圍巖)穩定性量化分析及三維地質數字模型軟件與三維成像技術,并對復雜巖體(包括軟弱蝕變巖體、大型松散堆積體、卸荷松動巖體、高地應力區巖體)成因機制、工程地質性狀、工程適應性進行科學試驗研究;同時開展區域構造地質科學研究及對水電工程開發、建設的影響。(2)重點研究水電水利工程地質綜合勘察技術,開展巖土工程和環境工程地質方面的研究并向深度拓展;開展地質災害勘察、防治與治理,地質災害險性評估方面的實踐與研究。(3)完善和提高目前使用的常規物探方法,使其應用技術水平達到或超過本行業平均水平,積極開展新技術、新方法的引進應用工作,結合目前物探應用技術的發展情況,對新技術、新方法進行重點研究。(4)廣泛應用全站型自動速測儀、全球衛星定位系統(GPS)、遙感技術(RS)、地理信息系統(GIS)于水利水電工程建設;在野外數據采集、處理、存儲、提供等方面逐步完善計算機技術在測繪領域的應用,以提高全數字攝影測量及全野外數字成圖的精度和速度,增加測繪產品的多樣化,滿足市場需求。(5)積極配合新的鉆探規程、抽水試驗規程、壓水試驗規程的貫徹實施。對勘探設備和試驗工器具進行重新整合,盡快開展“自由震蕩法”抽水試驗的研究工作,研制小口徑雙管鉆具軸承儲油密封系統,并研究特殊巖體取芯技術。(6)開發先進的水情自動測報軟硬件技術,自主開發改裝一些較先進適用的水文測驗儀器,特別是泥沙采樣器。加快水文數據庫的建設。

摘要:工程勘察在工程建設中具有重要的作用，如何積極采用新技術、新方法和新工藝,創新發展模式,提高勘察技術水平,縮短勘測周期,是工程勘察行業面臨的共同問題。為此,本文對近年來工程勘察新技術在實踐應用中的情況進行了介紹。

關鍵詞：工程勘察新技術工程建設

工程勘察是調查研究擬建工程場地的地形、地質環境特征及其與工程建設相關關系的綜合應用的活動。它為工程建筑物的規劃、設計、施工和使用提供地質資料和依據,是設計的基礎環節。工程勘察技術包括工程地質勘察、工程物探檢測、工程勘探、工程測繪、水文勘測及試驗與監測技術等。隨著國家“西部大開發”及“西電東送”戰略的實施,工程勘察工作面臨前所未有的大好形勢,對工程勘察工作的要求也不斷提高。各專業由于技術裝備逐步改善,注重引進、開發和推廣應用新技術和新工藝,并不斷開拓市場,除了常規的水電河流規劃、前期工程勘察及施工地質工作以外,還不斷向市政工程、公路工程、工業與民用建筑、水利工程、新能源工程及國外工程拓展,技術手段也趨于多樣化,勘察技術水平得到了較大提高。

結語：工程勘探新技術在實踐中的推廣應用大大提高了勘察技術水平和工作效率,勘察產品也得到了業主的信任和好評，工程勘察新技術的引進和應用、勘察專題的研究與應用使勘察技術水平得到了飛速提高,不但使勘測周期縮短、成本降低、準確性提高;同時拓寬了勘察技術的應用領域,解決了工程中許多技術難題,提高了工程質量。