水利水电工程物探规程大全11篇
时间：2024-01-26 15:47:28
篇（1）
中图分类号：TV221.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）34-0164-01
所谓地质勘查，其主要任务就是在工程建设前，对工作区的地质条件进行勘测，并作出分析、 评价；预测水利水电工程建设中可能出现的问题，针对性地提出解决措施。近几十年来，水利水电工程建设中，地质勘查研究工作已经有了多方面的发展进步。从勘查技术、测试技术，再到数值分析技术等都取得了迅速的发展，但是由于地质勘查环境的复杂性、地质信息获取难等原因，导致水利水电建设中地质勘查工作还不完善，还存在众多问题。
一、目前水利水电工程建设中地质勘查的现状及不足
水利水电是我国社会电能供输的主要来源之一，兴建水电站是保证地区供电正常的基本条件，这些都依赖于水利水电工程建设的可持续发展。受主、客观因素的限制， 我国水利水电工程建设还处于相对落后阶段，水电站项目改建依旧达不到预定的成效， 水资源总体利用率偏低。为了改变传统水利水电项目建设的现状，新时期水利部门倡导把地质勘查工程融入水利水电建设中。这一方案起到了多方面的工程作用，如经过详细的地质勘查环节，可以提前查明水电站所处区域的地质构造、地层、岩浆岩及蚀变化特点，掌握地质病害发生的规律，为项目施工做好充分的抗病害准备。
地质测绘（填图）、地质工程编录和必要的钻孔勘探与取样试验工作，是目前地质勘查的重要技术程序与手段。要完成该项技术工作，各勘探单位又大都在有限时间及人力资源配置上深感压力，有着力不从心且须承担的极大考验。
总结水利水电工程建设中的主要问题，地质勘查方面主要表现为：①前期工作不足，如某个水利水电项目正式动工前，工程单位缺乏必要的准备工作，尤其是地质勘测不全面，误导了后续施工方案的制定； ②地质病害普遍，由于水电站所处地方条件的特殊性，如洪灾、地震、泥石流等时常发生，破坏了水电站建筑设施的完整性。
基于现状，目前地质勘查工作中存在的难点、弱项和失误等，仅就工作技术条件及水平的改进上看，应值得业内关注，对其改善和提高。
二、水利水电建设中地质勘查的必要性
2.1 水利水电工程建设的特殊性与复杂性
水利水电工程建设的特殊性首先表现在其工程建筑物的特殊性。一般建筑工程标准化较为规范化，可以见到基本相同甚至完全相同的建筑物设计，或者部分及全部套用的标准设计图纸。然而水利水电工程建筑物则不然，成千上万座水库大坝中，不可能找到两座完全相同的大坝。决定水利水电工程建设大坝规模、坝型、结构等工程要素的自然条件很复杂，其中工程建设所在区域或工作区地质条件则是最主要的自然条件之一。水利水电工程建设的特殊性是其与水密切相关，其中包括地下水与地表水，其所承受的荷载主要是水荷载。水利水电工程建设一旦失事，损失将十分惨重。如新丰江水电站，它是广东省最大的常规水力发电站。电站以发电为主，兼有防洪、灌溉、航运、供水、养殖、压咸、旅游等综合效益。通过水库滞洪，可使下游147万亩农田免受洪灾威胁，并能发展电力排灌，增加灌溉面积，还可压退东江下游河口咸潮上涌，改善农田及居民用水，提高下游航运能力。大坝为混凝土单支墩大头坝，最大坝高105m，长440m，曾经受6级地震考验而安然无恙。通过水库调节，可使东江百年一遇洪水降为20年一遇。
2.2 地质勘查工作的实践性与经验性
地质勘查理论的任何一项新进展、新方法、新技术，都必须通过大量试验研究、分析论证和工程实践的检验。许多工程实例足以说明采取慎重态度的必要性。有些工程从分析计算上看是安全的，实际上却出了问题，而另一些工程通过计算认为不安全，却安全运行了数十年。因此，我们搞水利水电工程建设，工程经验往往又是起决定作用的。
三、水利水电工程建设中地质勘查的主要内容、方法
通过地质勘查明确水利水电工程建设的地质条件、论证工程地质问题、选择地质条件优良的建筑场地、研究工程兴建后对地质环境的影响等。水利水电工程建设中必须查明和解决的地质勘查问题主要有：库区地层岩性、地质构造、地貌及物理地质现象、水文地质条件，水库渗漏、浸没、淤积、库岸稳定，坝基稳定、渗流、渗透变形、沉陷、渗漏、坝头边坡稳定，岩体工程地质分类、承载力、允许渗透水力坡度、液化、基坑涌水量、建筑材料等。
水库工程地质勘查内容包括：水库地质条件、水库渗漏的性质、途径和范围，计算参数的确定，计算公式的选用，计算成果及其分析和说明，处理方案的建议和结论。水库浸没区地质条件，地下水壅高计算参数和公式的选定及计算成果的分析说明，浸没标准的确定。根据水库运用水位预测的浸没范围，浸没区的分类，可能的发展情况和防护措施的建议。库岸稳定性分段，不同设计水位时的不稳定岩土体的位置、高程、方量，主要地质条件，计算参数选择，计算成果和观测资料等以及失稳影响和防治措施的建议。评价水库诱发地震的条件潜在震源区的确定及其震级上限的预测。
各建筑物的工程地质勘查内容包括：坝、闸址工程地质条件（包括地质概况与选定坝型、坝轴线、枢纽布置方案有关的工程地质条件，坝基岩体工程地质分类，工程地质问题及评价和有关工程地质问题处理的建议。
引水隧洞工程地质勘查内容包括：工程地质条件分段及说明，围岩工程地质分类和工程地质问题评价及处理建议。渠道工程地质条件应包括：工程地质条件分段及说明，渠道建筑物的工程地质条件和工程地质问题评价及处理建议。
斜坡现场以不扰动底层的情况下，开展各项地质勘查工作，从而获得斜坡地层的物理力学性质，其同室内试验方式相比能够更好的在工程场地进行测试，并且不需要对土质进行取样；其次，其所测试影响的范围要明显室内试验方式，从而能够具有更好的代表性。由于这种方式能够使用良好的多种原位测试方式，所以其也能够获得更好的地质物理力学指标以及地层剖面；最后，这种测试方式也具有较好的经济性以及效率性，从而较好的节约了勘查时间。
地质勘查采用的方法主要包括钻探、物探、坑探，三种勘探方法均有规程规范遵循。通过钻探、物探、坑探、触探、静探、十字板剪切、岩体应力测试、岩体地质描述、渗透变形试验、压水、高压压水、注水、抽水试验、地下水动态观测等，在充分的工程地质分析与论证的基础上提交设计建议值。
参考文献
[1] 王思敬.工程地质学的任务与未来[J].工程地质学报.1999，7（3）：195～196.
[2] 韦港.工程地质随想（二）.中国水利学会勘测专业委员会，2000.年学术研讨会论文集[G].北京.中国水利水电出版社：2000，126～128.
篇（2）
[中图分类号] K826.16 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-4-156-1
1 物探工作的原则
1.1 设计人员应有较宽的知识面
物探工作方案大部分是由物探人员设计的，这就要求物探人员在熟悉工程区地质背景的基础上，对具体的工程任务要做仔细的分析，如工期的要求、所具有的物性差异、精度的要求、工程区的地形地貌物质特征、工程的要求等，此外，除了对每一种物探方法的基本原理、应用的物理前提、工作方法技术、费用等有所了解以外，还要掌握足够的工程地质学、水文地质学、岩石力学、基础工程学、土力学等相关的知识。
1.2 针对具体的任务，合理选择物探方法
现在工程勘察中工程物探的任务各种各样，应对各种任务应仔细地分析选择较为有效的方法及方法技术。
1.3 进行合理的工作布置
工作布置中主要是要确定测线及测点。总的原则应是在工程地质或岩土专业配合下，在满足工程精度要求的前提下，尽可能的少布测线及测点，以达到减少工作量， 节约经费的目的。工作的精度主要表现为水平及垂直的分辨率、探测深度这三个方面。
2 物探在工程勘察及检测中的应用
2.1 直流电法
直流电法是以岩层电学性质的不同为基础，通过观测电场变化规律来解决地质问题的一种勘探方法。不同岩性由于成分和结构不同而具导电性的差异。直流电法的原理就是根据导电性差异来了解岩层分布和地质构造形态的方法。直流电法常用的电测深法和电剖面法两种，电测深是探测沿垂向深度变化的地质信息；电剖面是了解沿横向电性变化情况。
电法在漳泉铁路岩顶隧道探查进口坍塌和出口滑坡应用，坍塌距进口200m处，掌子面涌入大量砂质粘土，工程无法施工，为了尽快查明坍塌原因及位置，电法在地面坍塌坑边缘布置“井”字型四条测线。图1为3线电法综合剖面图，图中电剖面曲线在4号点出现高阻异常，6号点出现低阻异常，等视电阻率断面图在4号点底部反映高阻隆起异常，二侧有相应的直立条带状异常反映，解释高阻隆起为花岗岩侵入体，二侧等值线直立密集带为风化接触带，上部低阻为火山岩风化带。根据电法解释结果，坍塌原因为上部风化层与地下水作用后，顺花岗岩侵入接触带向隧道内坍塌。剖面曲线中6号点低阻异常明显，解释为主要风化薄弱带。根据电法解释成果，在4号点布钻验证，结果24m见花岗顶界面，与电法解释深度22m仅差2m，坍塌治理方案在6号点采用钻孔注浆堵漏达到预期效果。
2.2 瞬变电磁法
瞬变电磁法是利用不接地回线源向地下发送脉冲电磁场（一次场），在一次脉冲电磁场的间断期间，利用线圈观测二次涡流场的方法。瞬变电磁法应用广泛，在接地条件差和高阻围岩中区分低阻目标物，利用多测道剖面曲线识别覆盖层下是否赋存低阻异常体。
在红层低阻覆盖地区找水是物探方法的难题，应用瞬变电磁法在沙县红层下找水取得较好效果，图3为瞬变电磁电阻率拟断面，图中5号点浅部反映一近似直立的高阻闭合圈，随探测深度增大，电阻率呈半封闭直立异常，逐渐向6号7号点位移，电阻率值也随深度增加而降低，最大值从上部1000下降到4，此异常特征解释为一条向东倾斜的高阻矽化石英岩脉，浅部不含水，随深度的增大，含水性增加，电阻率不断降低，是一条富含水的导水岩脉。结果在6号与7号之间布置钻孔，分别在157—161m和217—223m见矽化石英岩脉，节理裂隙发育，终孔深度250m，24h水量达718m3。
2.3 地震波法
地震勘探是研究由人工激发的地震弹性波在岩土介质中的传播规律，以探测地层和构造的分布形态。地震勘探正是利用地下介质传播条件变化特征来查明地质问题。根据所采集的地震波在介质中的传播速度与振幅、波形特征等来划分介质的物性、岩性及结构等。
（1）反射波法。反射波法是利用反射波沿测线的反射时距曲线来确定反射界面面深度与构造形态。反射波法在龙岩石灰岩地区，探测灰岩基岩面上覆盖层厚度，图4为反射波形剖面图，图中可直观地看出各道反射波同相轴，时间在130—150ms之间有一条呈波浪起伏的反射界面线，解释界面跳动为不平整灰岩顶界面，时间记录计算，上覆盖层为30—34m，地震成果为石灰岩开采设计提供地质依据。
（2）面波法。面波（瑞利波）法是一种新兴的岩土原位测试勘探方法，利用面波的频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关关系，来解决工程地质问题。应用面波勘探技术在高等级公路质量检测，图5为国道205沙县至三明段2号点频散曲线，图中曲线形态呈近似斜线，其中反映深度在21.8cm和36cm二处出现跳动异常，分层解释21.8cm处为水泥路面层底界厚度，36cm处为稳定层底界深度，提供成果经钻探验证，水泥路面层底界厚度22.3cm，与物探解释相差0.5cm，平均相对误差2.26%，精度符合公路等级检测要求。
2.4 电磁波法
电磁波（CT）探测方法是在两个钻孔之间进行，一个孔发射电磁波，另一个孔接收电磁波，通过探测孔间地层对发射电磁波的吸收程度，来推断解释两孔间的地质及构造情况。
电磁波（CT）探测技术在省道三郊线石马岬隧道工程勘察中，对两个钻孔间基岩风化程度及构造破碎裂隙等探查。图6是2—1与2号孔的剖面CT处理结果，图中清晰地反映高吸收与弱吸收带，剖面中高吸收带主要分布在浅部靠2—1号孔和2 号孔底部一带，中部无高吸收异常，表明岩性完整，无破碎裂隙存在。2—1号孔上部高吸收异常区规模较大，表明上部风化强烈，随深度加深，吸收减弱，反映基岩完整。2号孔深部80—100m间有一明显高吸收异常带，并向西倾斜，解释为裂隙发育带。钻孔资料证实，2—1号孔上部异常对应3—28m为强风化带，2号孔底部有水蚀裂隙条带，岩芯破碎，与电磁波解释成果基本吻合。
3 小结
综合物探采用多种手段，可根据不同地质结构和地质目的，选择适用有效的物探方法。本文通过对各种方法原理与应用实例，分析工程勘察地质特征，选择所采用的方法及异常反映形态，并进行解释，从而达到解决问题的效果，充分体现出综合物探在工程勘察中具有广泛应用前景和较好的经济及社会效益。
参考文献
[1]国家发展计划委员会，建设部.工程勘察设计收费标准[S].北京：中国物价出版社，2002.
[2]S L55-93，中小型水利水电工程地质勘察规范[S].
篇（3）
[中图分类号]K826.16 [文献标识码]B [文章编号]1672-5158（2013）06-0290-01
在勘察工作实践过程中，由地质问题引起的工程事故时有发生，轻则修改设计、增加投资、导致工期延误，重则造成工程事故给人民生命财产带来重大损失。
1 工程地质与水文地质勘察的目的
1.1 工程地质勘察目的
工程地质勘察的目的是查明工程建筑物地区的工程地质条件，分析预测可能出现的工程地质问题，并充分利用有利的地质条件，避开或改造不利的地质因素，为工程的规划、设计、施工、运用和管理提供可靠的地质资料。工程地质勘察工作一般分为规划、可行性研究、初步设计和技施设计4个阶段
①规划勘察：规划勘察的目的是为工程选点提供初步的工程地质资料和地质依据，该阶段的主要任务为搜集、整编区域地质、地形地貌和地震资料；了解工程建设地点的基本地质条件和主要工程地质问题；分析工程建设的可能性；了解各规划方案所需天然建筑材料的概况，进行建筑材料的普查。
②可行性研究勘察：可行性研究勘察是在河流或河段规划方案选定的基础上进行的勘察。其目的是为选定坝址、基本坝型、引水线路和枢纽布置方案进行地质论证，根据建设条件，进行技术经济论证，提出设计比较方案，对拟建场址的稳定性和适宜性作出评价，并提供工程地质资料。
③初步设计勘察：初步设计勘察是在可行性研究阶段选定的坝址和建筑场地上进行的勘察。其目的是对场地内建筑物地段的稳定性做出评价，为确定建筑物总体布置、选择主要建筑物地基基础方案和不良地质现象防治对策进行论证，查明。水库区及建筑物地区的工程地质条件，为选定坝型、枢纽布置进行地质论证，并为建筑物设计提供地质资料。
④技施设计勘察：技施设计勘察是在初步设计阶段选定的枢纽建筑物场地上进行的勘察，结合施工图设计，按不同建筑物（群）提出详细的工程地质资料和设计所需的岩土技术参数，对建筑地基作出岩土工程分析和评价，为基础设计、地基处理、不良地质现象的防治等具体方案作出结论和建议。其目的是检验前期勘察的地质资料与结论，为优化建筑物设计提供地质资料。
1.2 水文地质勘察目的
水文地质勘察是研究水文地质条件的主要手段。水文地质勘察的目的是为了查明地下水的形成、分布规律，并在此基础上对地下水资源做出水量与水质评价，从而为国民经济建设提供水文地质依据。水文地质勘察工作的任务是运用各种不同的测绘、勘探、试验、观测方法，经过一定的勘察程序，查明基本的水文地质条件和解决专门性的水文地质问题。
2 工程地质与水文地质测绘
2.1 工程地质测绘
工程地质测绘的比例尺主要取决于不同的设计阶段。在同一设计阶段内，比例尺的选择又取决于建筑物的类型、规模和工程地质条件的复杂程度。工程地质测绘的比例尺分为：小比例尺（1：10万～1：5万）测绘、中比例尺（1：2.5万～1：1万）测绘和大比例尺（1：5000～1：1000）测绘。
2.2 水文地质测绘
水文地质测绘是水文地质勘察工作的基础与先行工作，是认识和掌握区域地质构造、地貌、水文地质条件的重要调查研究方法。水文地质测绘基本任务是查明：①与地下水形成有关的区域水文、气象因素；②区域地质、地貌及第四纪地质特征；③地下水的补给、径流、排泄条件；④含水层的埋藏条件及其分布。
最后，结合其他工作对地下水资源及其开采条件进行初步评价，为工农业生产建设部门合理开发利用地下水资源提供完整的水文地质资料。
3 工程地质与水文地质勘探
勘探工作是工程地质勘察的重要工作方法之一。对任何工程地质条件及工程地质问题，从地表到地下的研究，从定性到定量的评价，都离不开勘探工作。
3.1 物探工作
岩层有不同的物理性质，如导电性、弹性、磁性、放射性和密度等。利用专门仪器测定岩层物理参数，通过分析地球物理场的异常特征，再结合地质资料，便可了解地下深处地质体的情况。工程地质勘察中常用的是电法勘探和弹性波勘探。
电法勘探是利用仪器测定人工或天然电场中岩土导电性的差异来识别地下地质情况的一组物探方法。电法勘探以岩石的电学性质为基础，不同岩石电性差异的大小、相同岩石的孔隙大小以及富水程度的强弱等，对电法勘探结果都会产生影响。这就要求配合一定数量的试坑或钻孔进行校验，才能较准确地判别资料的可靠性。电法勘探受地形条件限制较大，要求工作范围内地形起伏差小，所以在平原和河谷区使用较普遍。
3.2 钻探工作
钻探是利用一定的设备和工具，在人力或动力的带动下旋转切割或冲击凿碎岩石，形成一个直径较小而深度较大的圆形钻孔。通过取出岩芯可直观地确定地层岩性、地质构造、岩体风华特征等。从钻孔中取出岩样、水样可进行室内试验，利用钻孔可进行工程地质、水文地、质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。与物探相比，钻探的优点是可以在各种环境下进行，能直接观察岩芯和取样，勘探精度高。
4 工程地质与水文地质野外试验
野外试验是在工程地质和水文地质勘察中经常进行的一种重要的勘察方法，是获得工程地质与水文地质问题定量评价、工程设计、施工和认识区域水文地质条件、评价地下水资源所需参数的主要手段。
4.1 钻孔压水试验
钻孔压水试验是用专门的止水设备。把一定长度的钻孔段隔离开，然后用固定的水头向该段钻孔压水，使水从孔壁裂隙向周围渗透，最终渗透水量会趋向一稳定值。根据压水水头、试段长度和渗压入水量，便可确定裂隙岩石的渗透性能。
4.2 抽水试验
抽水试验是利用一定的抽水设备在钻孔、各类井以及某些流量较大的上升泉、深潭式地下暗河、截潜流工程和方塘等上进行，用以测定含水层的水文地质参数，从而判断地下水运动性质，了解地下水与地表水以及不同含水层之间的水力联系。
5 长期观测
在工程地质与水文地质勘察中，长期观测是一项很重要的工作例如，有些动力地质现象及地质应力随时。间推移将不断地变化，尤其在工程活动影响下的某些因素和现象将发生显著变化，严重影响工程的安全稳定、和正常使用。在这种情况下，仅靠工程地质测绘、勘探、试验等工作，很难准确预测和判断各种动力地质作用的规律性及其对工程使用年限的影响。
6 结束语
通过上述主要手段和方法的实施及在实际中的灵活运用，能准确地抓住工程地质与水文地质勘察工作中的主要问题，通过周密的经济、技术评价分析，为工程设计、施工提供合理的和优化的地质依据。
篇（4）
2水利水电工程对水文地质勘察评价内容
很多水利水电工程企业在进行水利水电工程地质勘察时，在设计基础上和施工基础上没有深入评价水文地质对岩土工程的影响，导致许多工程的质量受到威胁，造成下沉或开裂的的后果，因此，水利水电工程的勘察中一定要加强做好水文地质的研究和详细评价，提出预防及治理措施的建议。其对水利水电工程水文地质勘察中的评价内容有如下：从岩层、构造、地貌等方面阐述区域的水文地质特征及其一般规律，根据地下水的分布、类型、及其与地表径流的关系、水化学类型进行评价。应重点评价地下水对岩土体和建筑物及建筑物基础的作用和影响；对可能产生的岩土工程危害进行预测，并提出防治措施。消除地下水对工程建设的负面影响。水利水电工程勘察中还应根据建筑物及建筑物地基类型的需要，查明有关水文地质问题，进行选型，提供所需的水文地质资料。对地下水的天然状态进行查明，并分析预测地下水在人为工程活动中的会发生的变化情况，及对岩土体和建筑物的反作用。按地下水对水利水电工程的作用与影响，提出不同条件下的地质问题。
3水利水电工程地质勘察技术与应用
近年来，我国在水利水电工程勘察技术手段获得了飞速发展，从深度、广度及精度上都获得了巨大的进步，其主要的技术手段及应用如下：
3.1工程地质测绘工程地质测绘是运用地质学的理论和方法，通过野外调查和综合研究勘察场区的地形地貌、地层岩性、地质构造、不良物理地质现象、水文地质条件等，并将它们填绘在适当比例尺的地形图上，为下一步布置勘探孔、试验及长期观测工作打下基础。工程地质测绘的比例尺主要取决于不同的设计阶段。工程地质测绘使用的地形图必须是符合精度要求的同等或大于工程地质测绘比例尺的地形图。图件的精度和详细程度，应与地质测绘比例尺相适应。在图上，大于2mm的地质现象应尽量反映,宽度不足2mm的重要工程地质单元，如软弱夹层、断层等，要扩大比例尺表示，并注示其实际数据。地质界线误差，一般不超过相应比例尺图上的2mm。
3.2水文地质测绘水文地质测绘是通过对地质、地貌、第四纪冲洪积物、新构造运动、地下水的调查，填绘出水文地质图，查明勘察场区内地下水形成与分布的基本规律，在此基础上做出初步的开发利用远景评价，并对区内存在的水文地质问题等提出防治措施。
3.3工程地质勘探工程地质勘探是在工程地质测绘的基础上，进一步查明地下工程出现的问题和取得较深入的资料。主要有工程钻探、工程物探、坑探、遥感技术等。
3.3.1工程钻探。钻探是指为了鉴别和划分地层，用钻机从地表向地下钻进，在地层中形成圆柱形钻孔。钻探是水利水电工程勘察中最基础的一种方法，应用广泛。钻探通过钻孔采取不同深度的岩芯可直观地确定地层岩性，地质构造，岩体风化特征等，从而判断地质情况，查明地下水的类型。从钻孔中取出的岩石、土样可进行室内试验，用以测定岩土层的物理力学性质和指标。利用钻孔可进行工程地质、水文地质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。地质人员在钻探过程中应根据钻探质量要求，认真记录钻探中出现的各种地质现象；对于像砂砾石层、软弱夹层、滑坡等特殊地段，应选择合理的钻探方法以保证成果能够真实反映该地段的地质条件。
3.3.2工程物探。工程物探是工程地球物理勘探的简称，它是以地下岩土层（或地质体）的物性差异为基础，通过仪器观测自然或人工物理场的变化，确定地下地质体的空间展布范围（大小、形状、埋深等）并可测定岩土体的物性参数，达到解决地质问题的一种物理勘探方法。岩层有不同的物理性质，物探应用观测仪器来测量勘探区的物理参数，如导电性、弹性、磁性、密度等参数。工程物探主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等，以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。
3.3.3坑探。坑探是指用挖坑方式观察地层地质情况的作业。其特点是勘察人员能直接观察到地质结构，便于素描，且准确可靠。对研究断层破碎带、软弱泥化夹层和滑动面（带）等的空间分布特点及其工程性质等有重要意义。坑探主要包括探坑、探槽、浅井、竖井、斜井、平洞等。由于坑探人员能够直接深入地进行观察，记录，揭示地质现象，且对地质体扰动较小，可以不受限制地采取原状结构试样，并可用来做现场大型试验，所以坑探在水利水电项目中作为一种辅助勘察手段被广泛使用。3.3.4遥感技术。遥感技术是通过对信息的分析、研究，确定目标物属性和相互关系的一种技术，它从远处探测、感知物体或事物而不直接接触目标物或现象而搜集信息，在水利水电勘察中也应用较为广泛。遥感技术根据遥感平台高度的不同，一般分为地面遥感、航空遥感和航天遥感共3大类。按探测电磁波的工作波段分类，可分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。遥感技术优势：
（1）感测范围大，具有综合、宏观的特点（大面积同步观测）。
（2）信息量大，具有手段多，技术先进的特点。（时效性）。
（3）获取信息快，更新周期短，具有动态监测特点。（数据的综合性和可比性）
篇（5）
在工程地质勘察中，物探技术占有十分重要的地位，使其中十分重要的一环，能给有效地解决工程地质的问题，具有勘察效率高、时间短、成本低的优势，因此在很多领域被广泛的使用，取得了很好的效果。因此要大力的推进我国的工程物探技术的发展，培养出一批高素质的人才，提高我国工程物探技术的总体水平。文章对我国工程物探的现状进行了分析，并对其发展的前景进行了展望。
1 工程物探的现状
随着工程物探技术的发展，我国的在很多领域都引进了工程物探技术，在包括水利水电在内的很多领域内都取得了良好的效果，当前国内常见的物探方法主要有以下几种：电法勘探、地质雷达技术、微重力勘探等，其主要的功能和作用包括以下几个方面：
第一，在工程选线和选址中，对工程区域内的基岩起伏的形态的掌握、风化和覆盖厚度的探测发挥重要的作用，能给为其提供详细的地质资料；在岩体工程地质分类时对基岩动弹性参数进行检测，从而为其提供相应得资料，同时也为岩体工程质量评价提供相关的依据。第二，在进行工程基础开挖的时候，可以通过岩基快速测试技术，利用弹性波在介质中传递速度的变化进行地质评价定量，从而得到相关的数据，指导工作的准确的开展。在进行钻孔岩层划分时可以利用地球物理测井来获得相关的物理力学参数来获得定量化的指标。第三，层析成像技术利用相关的仪器，如浅层地震仪等对地震声波的速度进行测定，对速度场的分布特征进行重建，从而使地质勘察由原本的点到面的转变。
近年来，各单位着重物探方法的综合应用，把不同方法和手段采集到的信息或数据结合地质资料综合分析，找出勘测对象存在的空间分布及其固有规律性，用以指导勘探工作的合理布置，并提供岩土物理力学参数。地质雷达作为一种高新技术，已成功地应用到岳城水库主坝“散浸”的探测和南水北调中线天津干渠以及黑河正义峡水利枢纽工程的勘测工作中，取得了可靠的勘察成果和很好的经济效益。在黄河龙口水电站坝基勘察中，采用流量测井技术，定量评价地下各岩层间水力联系及其渗透性，经联通试验佐证，符合客观实际。
总之，物探技术在水利电力工程规划、可行性研究、初步设计、技施等阶段得到应用，且逐渐拓宽，为水利电力工程建设提供了科学依据，取得了很好的应用效果和社会经济效益。
2 工程物探的自身特点
工程物探技术与传统的勘探技术具有很大的区别，具有自身的一些特点，主要表现在以下几个方面：由于工程物探没有很大的工作量，通常需要在短时间内完成测量工作，所以对于测量的效率有着较高的要求，工作节奏相对较高，时间紧迫甚至需要在测量现场提交测量结果。由于测量现场常常存在很大的干扰，为了保证测量的精确性，需要采取相应的技术手段和技术措施来减小干扰的影响。工程物探大多是浅层探测或者是超层探测，需要高精度的探测结果，对探测结果的可靠性要求较高，从而满足工程的需要。
3 发展前景
随着我国经济的繁荣和发展，我国的科学技术的发展和进步也是日新月异，这也带动了工程物探技术的发展，特别是随着以计算机技术为核心的信息技术的兴起和不断的成熟，为工程物探技术的进一步发展创造了条件。工程物探技术不断的走向成熟，其服务的领域和范围不断的扩大，尤其是在岩土工程勘测领域的使用十分的普遍，提供了高质量的勘察结果，为水利工程的建设以及城市建设做出了巨大的贡献，主要表现在以下几个方面：
第一，工程物探技术在水利水电勘察中的使用十分的普遍，在水利水电工程设计的整个过程都需要工程物探技术的强有力的支撑，能够对勘察中出现的问题及时的解决，有效地提高勘察的效率，降低勘察成本，提高勘察的精度具有十分重要的作用。
第二，随着城市化进程的不断的加快城市建设不断的增多，这使得工程物探技术在城市建设中发挥了重要的作用，工程物探技术被广泛的应用于城市建设中的软土地基加固效果评价。
第三，随着工程物探技术的不断发展与成熟，在考古领域以及矿上工程中的使用也十分的广泛，此外还用于监测工程运行动态，防止隐患的发生以及调查人类活动造成的环境污染等领域。
如前所述，物探技术在研究人类生活，人类基本建设活动直接有关的地质体与非地质体对象中，应用前景是不言而喻的。
竞争是市场经济发展的最基本要素，而现代科技的竞争，从一定意义上讲，就是人才的竞争。所以欲使物探队伍在市场竞争中立于不败之地，需要有一批既通晓物探又懂地质，既知道勘测又能领会设计施工意图，了解仪器性能又运用自如，善于思考，能从野外数据中获取有用信息的能力和综合分析水平，既懂技术又会管理的开拓型人才。另外，应结合生产技术工作积极开展新技术新方法等高新技术的试验研究，建立具有水利电力特点的工程物探科学体系。不仅有利于技术水平的提高，更有利于适应市场的竞争。
此外，还应注意以下几点：
第一，确立外业质量第一的观点，采取有效措施确保原始数据采集质量。野外记录质量是物探工作的关键环节，其好坏在很大程度上决定了资料处理的质量和解释精度。第二，加强新老物探技术方法的配合和综合物探的应用，充分发挥物探技术在工程勘测中的作用。注重物探资料的处理和分析工作，研究和提高数据处理技术，进一步提高物探成果质量，不断提高工程物探技术水平。第三，进一步与地质相配合，总结在不同地形地质条件下的有效物探方法的应用。大力推广成本低见效快的物探检测技术，不断总结和丰富工程经验，提高测试精度，并规范检测市场，使之良性发展。第四，加强全国各勘察单位中物探专业的横向联系，提高物探技术水平和管理水平，适应市场经济发展的需要。
4 总结
总之物探技术的发展与现代科技进步密切相关，其人员素质，仪器设备水平直接反映出物探技术水平的高低，也反映出市场的适应能力和竞争能力的强弱。因此技术人员业务素质的提高、仪器设备的更新必将推动和加强物探技术的发展。
工程物探方法很多，服务领域很广，它可为工程地质勘察和岩土工程的勘探、设计、施工监测和检测验收全过程中出现的各种技术问题服务。我国工程物探有了较大的发展，在技术进步和综合应用方面迈出了较大步子。但以我国现在的建设发展规模与发达国家比，我国工程物探发展潜力还很大，可以预期在未来5～10年，我国的工程物探还将会有一个较大的发展。
篇（6）
关键词：水利水电工程；地质勘测；方法
伴随着我国经济的快速发展，水利水电工程不管是在深度上、还是精度上都向地质勘测技术提出了更高的要求。因此，随着勘探深度以及勘探精度要求的不断提高，传统的勘探技术及方法已经不能满足建设工程的要求。我们必须对水利水电工程的地质勘测技术以及新的发展情况等进行详细的分析，然后选择最优的地质勘测方法。最近这几年，因为地质学等理论学科的不断发展，也相应的为我国水利水电项目的勘测方法带来了新的思想。本文着重论述了我国水利水电工程项目中的一些地质勘测技术及方法的具体应用以及发展等。
1、工程地质测绘与编录
对工程进行地质测绘及编录是勘测工作中最先开始的综合性工作，最主要的勘测方法有：地质点测法、根据路线进行测绘的方法、在剖面图进行实测的方法等[1]。对于一个工程项目，一般先要对区域地质概况以及地震的活动性等进行研究，根据已经具有的成果对工程的地质问题等进行专门的地质测绘并进行专门的研究。同时，可以利用遥感技术、全球定位系统以及地理信息系统等技术来表现水利水电工程的地质测绘和编录的具体情况。
2、 遥感技术应用
根据遥感平台的高度将遥感技术分为航空、航天以及地面遥感等三个主要的类型。利用遥感技术拍摄的照片一般都是根据特定的比例尺对自然景观进行反映的立体影像图，可以对地质地貌、构造、地层岩性、滑坡、泥石流、崩塌以及岩溶等地质现象进行很好的反映。一些专业部门要想对其进行利用就必须对其进行详细的解释和研究，只有这样才能广泛的利用这种遥感图片。因为遥感技术具有资料丰富、视域广阔、立体感强、可以周期性对卫星影像进行重现、信息的取得快速等一系列的特征，所以可以利用这种遥感技术研究和调查水利水电工程项目里的一些比较重大的环境和地质问题。
2.1研究区域构造的稳定性
遥感图像不仅可以对研究区的地质特征、地貌与水系特征进行反映，还可以提供很多的线性地质构造信息。同时，对断裂系统及其活动性的确定、对工程进行评价以及评价相邻地区的构造稳定性等都有着十分重要的作用。所以，对这个问题进行研究必须使用遥感技术。
2.2调查水库区崩塌、滑坡以及泥石流等地质情况
在调查一些大型的水利水电项目库区的泥石流、滑坡、一些松散堆积物、崩塌等地质现象的时候[2]，可以利用遥感技术形成的航卫片及彩红外片对这些地质现象进行解释，并依据野外观察、检查以及复查等对影响水库稳定性的滑塌体的分布特征、数量大小以及稳定状态等进行检查。
2.3调查岩溶发育情况
遥感影像尤其是彩红外影像对调查岩溶和其水文地质特征等方面具有非常突出的优势。对图像进行解释不仅对判断岩溶的地貌特征有很好的效果，还可用与其它介质在红外光谱方面的差异来确定地下水及泉水的分布特征等。例如，高坝洲等一些水利水电项目就是根据彩红外航片的解释对岩溶及其渗漏问题等进行研究的，获得的成果也非常良好。
2.4中小比例尺地质测绘填图
对遥感技术进行推广，在确保一定的野外工作量以及成图校正工作的基础上，在绘制中小比例尺地质图的时候，利用遥感成图代替传统的地质测绘；在绘制建筑物和其它地区的大比例迟的地质图时，对遥感成图进行优先考虑。2003年，水利水电规划总院在全国水利水电勘测工作会议中对这一项进行了规定[3]。
2.5地质编录岩土工程开挖面
为了能够对规模较大的水利水电工程的施工过程进行适应，同时满足施工过程中对设计反馈、存档备查以及安全预报等的需求，将遥感技术应用到开挖大坝基坑、高边坡以及大规模的建筑物中，对其地质情况进行编录，对详细的地质资料及数据进行提供是实施稳定分析与现场预报等工作的重要基础。因此，一些地质勘测技术研究所不仅成功的对“高边坡快速地质编录系统”进行完善，还将这个系统在澜沧江小湾、长江三峡永久船闸以及清江水布垭等一些水利水电工程的地质编录中进行了应用。在这种技术中采用了微机现场采集和预处理以及数码像机摄影等新技术，自己开发的软件处理技术不仅可以随时为岩质高边坡提供彩色影像图，还可以将任意方位的线划图放在边坡开挖面中。
3. 工程物探
虽然我国的工程物探技术起步的比较晚，但是一些勘测设计单位已经从20世纪80年代开始逐步的引进并安装了很多必须的仪器，从而全面的对物探仪器进行了更新，一些设备对当时或者现在来说都是居于领先地位的新仪器。这不仅对野外工作效率以及数据采集技术进行了提高，还对物探技术的发展起到了促进的作用。
3.1地球物理层析成像技术（CT）
CT 技术就是利用特定的发射及接收方式对形成的透射波进行采集处理，根据已经形成的钻孔及平洞，对孔洞之间岩层的波速值进行反演，判断并评价区间岩体的一类新的技术。目前，在没有一种有效的、合理并经济的技术方法出现之前，CT技术在对孔洞间岩体进行勘探方面可以说是很好的办法，其可以探明岩体的完整性程度。如果可以很好的利用CT技术，既可以节省勘探工作量还可以提高对岩石物性的评价质量。因此，国家的一些重大的项目中都有利用CT 技术的内容，且取得了一些很好的效果。
3.2钻孔彩色电视系统
53.0mm的钻孔彩电系统是为了对水利水电工程项目中的钻孔进行适应而设计的；因为大多数的钻孔都是由56.0mm的金刚石钻而制造出来的；为了对水平钻孔进行观察而设计并制造了50.0mm的钻孔彩色电视系统，并在这个电视系统中第一次应用了CCD 光电偶合器件。这种产品不仅有比传统摄像管探头的重量轻、寿命长、失真程度小、体积小、耐冲击、以及功耗低等优势，而且其电路设计非常合理，性能很稳定，集成程度也很高。现在，随着我国数字技术的快速发展，又以图像处理系统为基础，开发出了多功能钻孔彩色电视系统，在这个系统中利用的是工控级主机，从而构成了控制器、录相机以及监视器等的一体化主机系统。在主机上可以接很多种口径不同的钻孔电视探头，时刻采集、压缩并存储图像数字，将这些成果刻成VCD 光盘，对其实施后期的制作或者图像处理。
4.结语
总的来说，我国的水利水电工程事业的地质勘测技术正处于快速发展的时期。因此，非常有必要对水利水电工程项目的勘测技术及方法进行重新的审视与认识，对这些方法及技术进行推广并进行综合利用，从而实现水利水电工程地质勘察的定量化。
参考文献
篇（7）
[中图分类号] P642 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-3-281-2
工程地质的目的是查明各类工程场区的地质条件，对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，并分析、预测在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用，进而选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施，为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供了可靠的科学依据。三峡、二滩、溪洛渡、小湾等水电站的建立都是其在水利水电工程中的成功应用实例。
1水利水电工程中工程地质的重要性
工程地质学是一门应用地质学的原理为工程应用服务的学科，主要研究内容涉及地质灾害，岩石与第四纪沉积物岩体稳定性地震等。工程地质学广泛应用于工程规划、勘察、设计、施工与维护等各个阶段。
在水利水电工程的建设过程中，工程地质有着重要的作用，大量的实践都指出建设之前重视地质工作，即在水利水电工程建设前对建设区域进行仔细的调差研究，从而掌握所在地区地质条件规律性，是成功建设水电工程的重要保障。也有一些地区通过对工程地质的应用，将当地的不良条件变为有益条件――利用石灰岩溶洞的分布发育规律，建成了经济、安全，既能蓄水灌溉又能发电的地下水库。
相对地，也有一些水利水电建设工程并没有对地质工作形成足够的重视，以致于在后期甚至在建设过程中出现问题的概率都很大，其中比较著名的例子就是意大利的瓦伊昂拱坝，由于在建设工程中对工程地质人员的多次建议置之不理，在1963年发生了巨大规模的滑动崩塌，1.5亿立方米的库容瞬间被填满，库水漫坝，造成3000多人遇难。
由此便可看出工程地质不仅能对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，进而选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施；还能为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的科学依据。
2水利水电工程地质勘察的特点和方法
2.1水利水电工程地质勘查的特点
水利水电工程地质勘查具有实践性与经验性、非凡性与复杂性、工程地质问题的长期性与隐伏性等主要特点。
2.2水利水电工程地质勘查的方法
（1）工程地质测绘：工程地质测绘是水利水电工程地质勘查中的基础工作，要求地质人员在工程设计之前要详细查明计划建筑区域的地质条件及其空间分布规律，并将测绘结果反映在地形底图上，为设计部门的工程地质预测提供基础条件。
（2）工程地质勘探：工程地质勘探工作贯穿于整个水利水电工程的建设。从地表的研究到地下的研究，从定性的评价到定量的评价，都能应用到勘探工作。水利水电工程的地质勘探种类主要包括物探、钻探和坑探等。
（3）工程地质野外试验：野外试验作为水利水电工程地质勘查中一项常用的、重要的勘查方法，是获得水利水电工程的工程地质问题定量评价和施工所需参数的重要手段。水利水电工程的工程地质野外试验包括钻孔压水试验、灌浆试验和荷载试验触探试验等。而工程地质野外试验的水平主要决定于试验设备和仪器的发展。
（4）3S技术应用：3S技术指的是全球定位系统、遥感技术和地理信息系统，即GPS、RS和GIS三大技术系统的集成和总称。其中遥感技术负责提供主要的遥感信息，是3S技术的基础。而GPS技术和GIS技术则分别用于对于遥感信息的准确定位和为获取的遥感信息提供辅助信息及专家思维，进而对所提取的信息进行管理、分析和制图的工作。最近几年间我国的很多大型水利水电工程的工程地质工作都是采用了这种技术，并取得了满意的效果。
3水利水电工程存在的工程地质问题和条件
3.1水利水电工程建设中存在的工程地质问题
由于在水利水电工程的建设过程中会造成原有地质环境的改变，因此就可能会发生诸如斜坡滑动、斜坡崩塌、泥石流、洞室围岩坍塌、溶洞、地质缺陷等各种工程地质问题。
3.2库区工程地质问题
水库在蓄水后，水位会上升，水深加大而流速减缓，在靠近坝体的一带的水会形成一个近似的静水体，而这种广阔人工湖的形成会给水库区域周边地带的地质环境带来一定程度的影响，库区很可能会发生渗漏、淤积、浸没、坍岸，甚至可能会诱发地震。
3.3水利水电工程地质条件
水利水电工程地质问题的发生与建设区域的自然条件和环境有着脱不开的关系，其形成、发展、变化情况都是自然地质条件对于工程建设活动的反馈。而这种对工程建筑物的设计规划、施工和使用都有着不同程度影响的地质条件就是所谓的工程地质条件。地质条件主要包括地形地貌、地层岩性、物理地质现象、地质构造、水文地质特征等。
4水利水电工程中典型工程地质问题形成条件及对策
4.1斜坡滑动
斜坡滑动是由于原有的斜坡结构被破坏或者斜坡外部载荷大于其承受能力而产生的。为了防止斜坡滑动可以采取以下几种措施：排水、消坡、抗滑桩、抗滑挡土墙、预应力钢索锚固措施、焙烧法、灌浆法、砂井砂桩加固法等。
4.2斜坡崩塌
斜坡崩塌的原因主要来自坡度在55到75度之间，表面凹凸不平的山坡上，与岩石的性质和节理程度、地质构造有关。针对斜坡崩塌的防止措施有：爆破或打楔、灌浆、坡面喷浆、调整地表水流、铺砌覆盖等。
4.3泥石流
泥石流的形成条件有很多，其中应满足流域内有足够的、并能随时对泥石流进行补充的固体物质，要有较大的沟床纵坡和陡峭的地形，流域的中上游也要有能充分进行补给的水源。对于泥石流的防治要将重点放在“防”上，并兼设工程措施。可以采用的防范措施有预防、拦截和排导。其中预防指的是在上游汇水区域，做好水土保持工作，调整地表径流，对岸堤进行加固；拦截指的是在中游流通区设置拦截物；排导则是在泥石流下游设置排导的设施使泥石流能被顺利排出。
4.4水库地震
水库地震指的是由水库蓄水后诱发的地震，其发生条件有：地质条件、激发条件。激发条件包含直接效应和间接效应。水库地震一般都在3级左右，震级较小，振源较浅。防治方面可以尽量减少其地质条件方面的破坏，并采用有效的方法预测水库地震的发生级别和频率，做好应急预案等。
5结语
篇（8）
中图分类号： P631.3 文献标识码： A
一、前言
在抗旱打井的过程中，由于工作难度较大，必须要采用一些科学的技术手段，电法可以帮助抗旱打井工作的进行，令抗旱打井的过程更加的顺利，提高打井的准确度和效率。
二、天然电场选频法及电阻率测深法原理
1、天然电场选频法
天然电场选频物探法简称天然电场选频法或选频法，是利用大地电磁场作为工作场源，以地下岩矿石电阻率差异为基础，在地面上测量大地电磁场产生的几个不同频率的电场分量的变化规律来研究地下地电断面的电性变化，达到解决地质问题的一种交流电勘探方法。因为该方法测量的电场是大地电磁场的电场分量，所以称天然电场；又因为测量时选择了几个低频电场分量作为测量参数，即进行了选频，故总称天然电场选频法。研究地下地电断面的电性差异，以达到探测地下洞穴、岩溶及基岩列隙构造的一种新兴物探方法。该方法设备轻便，工作方法简单，获取信息量大，资料直观易解释，工作效率高，适应于普查工作。
天然电场选频法场源为大地电磁场及交变电磁场,在距离场源很远的地面所分布的场,可视为一平面波，其方向近似垂直于地面，场的变化规律服从麦克斯韦方程组。通过对普通型波动方程求解，可以导出波阻抗与介质交流电阻率的关系：
s=15f(ExHy)2（1）
式中：s表示交流电阻率（Ω・m）；f为工作频率（Hz）；Ex和Hy分别为电场分量和磁场分量；ExHy为波阻抗。这里不考虑Ex和Hy之间的相位差。根据平面电磁波在地层中传播时的衰减特征，电磁波在介质中穿透深度公式为
δ=503.3ρf（2）
式中δ为穿透深度（m）。由（2）式可知，电磁波的穿透深度与频率、电阻率有关。
当频率一定，电阻率越高穿透深度越大；当电阻率一定，频率越低穿透深度越大。因此，通过改变工作频率可达到改变探测深度的目的。由于在同一地区小范围内磁场分量基本稳定，可视为一常数，因而可以利用电场分量与电阻率的定性关系判断地质体的高、低阻特征。
仪器测量工作频率选用的是具有大地电磁场特征的频率。大地电磁场的频谱是相当宽的，从0.001Hz到106 Hz之间。但根据实际的地质问题需要，选用15.7～2520（Hz）10个频点的工作频率，频率间隔在对数坐标纸上均匀分布，达到探测不同深度的目的。实践得知：由理论公式计算的深度比实际深度大，所以要乘以一个改正系数，一般取1/2～1/3。
天然电场选频法主要用于寻找基岩构造、基岩裂隙、洞穴、岩溶的测量以及文物勘探中探测墓穴遗址等。垂直构造的走向布线，沿测线移动测量。
2、电阻率测深法原理
电法勘探是利用这种电性差异来解决某些工程地质问题的物探方法，利用这种电性差异的电法勘探方法较多，根据其电场性质的不同可分为电阻率法、充电法、自然电场法和激发极化法，其中电阻率法中的对称四极电测深法通过实践检验，其准确性完全能满足一般工程的需要，这种测量方法所需仪表设备少，操作简单，用电阻率来判断地基土对钢结构的腐蚀性已列入现行国家标准《岩土工程勘察规范》，而且在电力工程中根据土壤电阻率值来进行有效的接地设计，故这种电法测试技术引用前景较广泛，成为工程中一种常用的测试技术。
对称四极电测深法的工作原理不同岩层或同一岩层由于成分或结构等因素的不同，而具有不同的电阻率，通过接地电极将直流电供入地下，建立稳定的人工电场在地表观测某点在垂直方向的电阻率变化，从而了解岩层的分布特点。
三、水文地质及地球物理特征
某县出露地层代表多个不同时代特征，包括中下元古界、寒武系、石炭系、二叠系、新近系和第四系。工作区地下水类型主要为松散岩类孔隙水，低山丘陵地带分布第四系坡洪积物，该区域比较好的含水层由中更新统（Q2）、下更新统（Q1）和新近系（N）的砂砾石层、砂层及半胶结砂砾岩组成，底板埋深一般在70~200m。砂(砾)层胶结差、孔隙发育时则含水，若胶结较好，则无水或弱含水。
粘土、亚粘土具有低阻特征，砂砾石、中粗砂具有高阻特征，含水部位具有相对低阻特征，电性差异明显，具备电法找水的地球物理前提。
四、野外工作方法与技术
资料查阅和当地走访调查结果表明，工作区只有少量的水井，单井涌水量3~10m3/h，井深一般40~70m，大多数为干井。根据区内地质、水文地质的基本特征及快速定井的紧急要求，本次物探定井工作综合选用简便快捷的天然电场选频法和视电阻率测深法，先以天然电场选频法剖面，找出含水地段，再以点上视电阻率测深曲线特征，推断含水层的位置和埋深。方法有效性试验则选择已知水井和干井，从井旁综合物探曲线上确认含水特征。
天然电场选频法是一种被动源法，同其它物探方法相比，具有设备轻便简单、需用人工少、工作效率高、测线布设灵活、受施工场地限制小等特点，在快速寻找含水低阻体方面有较强的优势。
电阻率测深法观测与研究同一测点下垂直方向不同深度范围地质体电阻率的变化规律，通过对电测深曲线所反映的地电断面的分析，便可了解测点下部地质情况的垂向变化。对于松散岩类孔隙水来说，在一定范围内具有一定的成层性，因而有可能划分出含水层的厚度、埋深等。在现场对电测深数据利用斜率法进行电性分层，省略常规的内业工作，可以进一步加快现场定井速度。
五、电法在抗旱打井找水中的应用方法
1、天然电场选频法
根据相关资料分析，本次确定的含水目标层埋深为30~200m，设含水层平均电阻率变化范围为10~150Ω・m，由电磁波在介质中传播时的趋肤深度理论，并参考探测深度的经验公式，选定频率为126Hz。其它工作参数为：测量电极距MN=20m，点距dX=20m。
图1为已知水井(实线)和干井(虚线)的井旁天然电场选频法剖面曲线。
图1已知井天然电场选频法电位曲线图
从图1可以看出，水井附近天然电场选频曲线表现为低值，而干井的井旁曲线比较平直，没有明显的低值显示。
2、电阻率测深法
电阻率测深法采用对称四极测深装置，取AB:MN=5:1，工作过程中，当MN达到一定值时，MN不动，只将AB逐渐增大，以便加大勘探深度。电极距AB/2min=3m，AB/2max=300m。
图2已知井电阻率测深法视电阻率曲线图
(左实线：水井，右虚线：干井)
对获得的视电阻率数据，在形成视电阻率曲线基础上，以AB/2为横坐标，以(AB/2)/视电阻率ρs为纵坐标，生成新的曲线，并利用斜率法现场快速求出电性分层数据。水井和干井旁测深点的电性分层数据如表1和表2。
值ρ1>ρ2ρ4
从图2和表2可以看出，干井旁测点电性分层大致为4层，电阻率值ρ1>ρ2
六、结束语
总而言之，电法的使用范围很广，在今后的发展过程中，依然要不断深入的分析电法可以加以使用的地方，不断拓宽其使用的领域，进而让电法更好的造福于社会。
【参考文献】
篇（9）
1.1铁路工程物探的出现、兴衰和发展与铁路建设、国家建设的形势、规模相关，也与国家的宏观政策紧密相连国家第一个五年计划实施，百业待兴，铁路旧线改造，新线建设，均要求有一种新的勘探方法。在当时苏联专家萨瓦连斯基、扎瓦里申、鲁金娜的建议下，开始了铁路工程物探。1954年铁一院在兰新线成立了铁路工程物探的第一个物探队，也是我国组建最早的专业工程物探队。随之各铁路设计院和水电、交通等部门先后派员到兰新线学习物探并开始开展物探工作。兰新线是工程物探的摇篮。这个时期采用的物探方法只有直流方法，使用的仪器是仿苏3几一1型电位差计，解决的工程问题主要是找水和简单的工程地质中的土石界线划分。
1.2经过1，58和1，60年，直至20世纪70年代后期铁路工程物探迎来了快速发展的新局面从路外调人一批有经验的中青年技术骨干和分配一批大学生，并对在职技术人员举办短训提高班，在西南交大和河北地院组织三期代培班，派技术骨干出国学习和考察，人才的培养，使铁路工程物探具备了基础条件。从日本、美国、法国、英国、加拿大引进了一批数字化物探仪器，提高了野外数据采集能力和精度，使铁路工程物探装备与世界水平同步;计算机技术引入铁路工程物探，对物探资料进行处理、分析、解释和成图，使物探技术水平进人世界先进行列。使用的技术方法有:直流电法系列、磁法、浅层地震纵横反射法、地震折射表层剥离法、瑞雷面波法(稳态与瞬态)、地震影像法、浅海剖面法(声呐法)、频率测探法、高密度电流、大地电磁测探法、地质雷达法、综合测井、剪切波速测试、地脉动测试、土体震动测试、地下管网测试、桩基检测等，形成了开展铁路工程综合物探的生产能力。编写制定了《铁路地质综合勘探暂行规定》，作为中国铁路工程总公司企业技术规定颁发。建立了地质物探试验研究中心，推动铁路工程物探技术的发展。
1.3进入新世纪，提商了特殊自身的应用价值进人新世纪至2005年初，铁路系统从事工程物探的队伍有31个，技术人员710人;引进高精度仪器设备132台套，总价值630万美元。铁路工程物探从提取地质信息跨越到了直接提取工程信息阶段，扩展了物探应用领域，提高了物探自身的应用价值。
1.4铁路物探会议推动，铁路工程物探的不断进步和发展铁路工程物探工作会议自1978年召开第一次会议至今的26年中已召开n次，这是一个全路性的专业工作会议，每两年召开一次，由中国铁路工程总公司(前铁道部基建总局)主持、各设计院轮流主办。工作会议是铁路工程物探工作者交流和总结技术经验和管理经验，研讨生产中存在的问题、物探的发展规划和计划的聚会，它把全路分散的物探工作者像纽带一样的凝聚在一起。人才的培养、设备的引进、科研立项、重大的合作项目都是在历届工作会议上提出建议，写会议纪要，具体实施。n次工作会议n个主题思想，推动着铁路工程物探的不断进步和发展。
2技术进步
铁路工程物探50年，共立院级以上重点科研项目46个，引进先进技术方法10多个。大多是填补工程物探空白和推动工程物探技术进步的项目。
2.1电测探t板研究与计算20世纪50年代电测探曲线定量解释所用的量板是苏联达哈诸夫量板或贝拉也夫量板，曲线类型不全、标准曲线数量不多，无法满足生产需要。为解决全国工程物探界难题，部立项“对称四级电测法曲线二层及三层量板”的研究与计算，经2年时间，精确计算并绘制了二层和三层量板162张，辅助量板和作图量板23幅，理论曲线1994条。这是我国自行研制的第一套电测探曲线解释工具，是对电法资料定量分析的一大贡献。由路内使用到公开出版发行，并纳人高校专业教材。1978年获“全国科技大会奖”。
2.2离密度电法高密度电法是电测探和电剖面的有机结合，改变了传统电法的诸多边界条件要求，有极高的抗干扰能力，直观地的成果图形，现已被工程界普遍应用，并制造有专用的高密度电法仪。这一方法是铁路工程物探赴日本研究组，于1981年引进，并首先在铁路工程中推广使用后，推向路外。
2.3激发极化法找水和二次时差法20世纪60年代提出激发极化发找水的新思路，铁三院立部科研项目，对理论方法和专用仪器制造进行研究，铁一院提出了激发极化法的二次时差的参数并制造了专用仪器。激发极化法在干早和半干旱地区找水，有特殊效果。
2.4垂直磁偶源电磁频率测探法与直流电法相比有地形影响小、旁侧影响小、接地电阻影响小、抗干扰能力强、分辨能力强等特点。铁三院和铁一院率先于1982年引进了法国梅洛斯频率测探仪，开创了我国工程物探界应用频率测探法的先例。该方法获南昆线“科技进步二等奖”、中国铁路工程总公司“科技进步三等奖”。
2.5大地电磁测探法1992年铁一院引进加拿大VS音频大地电磁测探仪，首次应用于秦岭特长深埋隧道，后又引进了VS，在宁西线、渝怀线、新兰线应用都取得了良好的效果。该方法的推广应用，解决了深埋800~1500m隧道的探测。
2.6地屁折射衰层剥去法铁路工程物探20世纪60年代初开始应用地震折射法，是一种常规的方法。1981年铁路工程物探赴日本物探研究组引进了“表层剩去法”，使用多重远距离观测和“表层剥去法”消除地形影响。改变了过去只能顺地形等高线布测线，而不能顺线路中线贯通的传统，为地震折射法开辟了新思路，扩大了应用领域。
2.7地及浅层反射法20世纪80年代初，地震浅层反射法列部科研项目，经一年时间的攻关，地震浅层反射在工程物探中应用得到了成功，扩大了地震方法在工程中的应用领域，该方法获“铁道部科技进步二等奖”。
2.8稳态地屁瑞霄面波法铁四院率先于1985年从日本佐藤公司引进GR一810面波仪。开创了我国工程物探界应用面波的先例。该方法可较精确的对地层厚度分层，并使每一层瑞雷波速与横波、触探等资料相关，可取得分层的承载力，计算出各种相关动态参数。该方法在路基地场检测中应用极广，在特定条件下可替代钻探。稳态地震瑞雷面波法的引进，也促进了我国瞬态瑞雷波法的发展。
2.9地下埋藏物探测主要包括地下通讯电缆、动力线、给水排水管和采岩区、人防工程、古墓及一切地下埋藏障碍物。铁路开展该项目工作原于上世纪60年代，大面积开展工作是80年代天津百年老站改造，之后较大站、枢纽工程在勘测前均规定了作地下埋藏物探测的程序。在路外地铁和城市规划每年均有大量探测工作，并绘有城市管网图。水域的地下埋藏物的探测也较成功。
2.10隧道掌子面施工前方超前预报及负视速度法该项目20世纪80年代列部科研项目，主要采用地质雷达法，地震极小偏移法和地展反射负视度法。负视度速度法由于不占用施工掌子面，已成了超前预报的常规方法，是达到世界领先水平的方法。该方法研究成功时间，早于由瑞典引进的TSP202型隧道超前地质预报仪。
2.11工程质t检侧工程质量检测是铁路工程物探开展的又一新领域，也是工程监理的重要数据依据，是一项极有前景的工作。铁道部在上世纪90年代初，连续列多个部级科研项目，率先利用物探无损的特性检测铁路工程结构物，这些成果均成了今天检测的通用方法，早于全国工程质量检测5~10年。(l)路基无损检测。1993立项，1998年通过建筑学会和动力学会鉴定，在全路推广应用。(2)支挡建筑物无损检测。1998年立项，1999年通过部级鉴定，获中国铁路工程总公司“科研进步二等奖”。(3)隧道混凝土衬砌无损检测。1992年立项，1997年通过部级鉴定。
2.12综合勘探综合勘探是要求以最佳的勘探方法组合模式，达到高质量、高效率和低成本之目的。其中所指合理选用勘探手段进行最佳组合，主要是指物探方法，在综合勘探中解决综合物探方法的选择和物探资料分析中。由于地面测绘资料、钻探资料和大量试验资料，作为解决参数，解决了长期物探资料解决中的“等值原理”、“多解性”和“定性错误”、“定量不准”等难题，使成果贴近地质和工程的实际需要。1992年部建设司立项“铁路地质综合勘探技术研究”;1997年部建设司立项“铁路地质综合勘探应用技术指南”研究;1998年部科技司立项“铁路地质综合勘探专家决策支持系统”研究。10年的研究成果，使铁路地质综合勘探形模式成为铁路工程勘探的一项技术政策。
2.13铁路物探技术规范20世纪50年代使用苏联物探规范，60年代使用地矿部物探规范。1973年部基建总局指令由铁四院主持其他各院参加撰写了第一部铁路系统的行业规范《铁路物理勘探规范》，1976年作为部标颁发试行;80年代进行第一次修订，1985年以(85)铁基字925号文批准《铁路物探技术规则》作为行业标准实施;90年代进行第二次全面修编，并升格为“规程”，《铁路工程物理勘探规程》(TBTool3一98)，作为国家行业标准，以铁建函(1”8)15号文实施;2002年进行第三次修编，为《铁路工程物理勘探技术规程))(TB10003一2004);2002年编制了《铁路隧道衬砌质量无损检测规程》(TBI。。。3一2004)。
2.14铁路物探取费定额标准1977年国家建委制定《全国基建系统工程勘察取费标准》时，委托铁道部制定了工程物探部分《工程物探系统一工作量的计费办法》，1978年国家建委以(78)建发改字26号文颁布试行;1983年部基建总局委托铁四院主持制定《铁路工程物探计费标准》;1999年中国铁路工程总公司修订了《铁路工程物探计费标准》，在路内试行，并提供建设部修订物探收费标准时参考使用。
2.15外事活动(1)1981年部基建总局组织赴日本物探研修组，到日本地质计测株式会社、日本地质调查研究所、日本物理探矿株式会社研修工程物探，带回了物探与地质紧密结合的新思路，学到了山区物探技术、地震折射表层剥去法，高密度电法新技术。1988年部基建总局再次组织赴日本研修稳态瑞雷面波技术和地质雷达技术。(2)1986年日本地质计测株式会社派坚间强和伊藤先生到大秦线景中山隧道和占马王隧道进行山区物探技术合作。中方由铁三院主持各院派员参加。本次技术合作，解决了铁路工程物探争执多年“物探不能上山”的老问题，山区物探从此展开。1989年日本地质计测株式会社与铁三院在唐山古治，进行了采空区地震层析成像技术合作。1987年铁四院与日方在京广线南岭隧道进行岩溶物探技术合作。(3)1976年铁三院派人赴坦赞铁路进行找水物探和桥基物探。(4)1982年铁三院派人赴尼日利亚进行找水物探。(5)1996年中国铁路工程总公司派人员赴缅甸进行桥梁选线和基础物探。
3应用领域
初期铁路工程物探只应用于找水和土石界线划分，现在的应用领域已深人至从初测到定测的铁路勘测各个阶段，并已延伸至施工和运营的工程质量检测中。按解决的地质问题分类，应用领域有:划分土石界线;进行第四系松散地层和岩石的分层;测定断裂构造的存在，产状和富水状况;圈定密集节理带;不良地质中岩溶、滑坡、岩堆和地下洞穴探测;特殊土中软土、裂土、冻土、膨胀土探测;在找水中圈定富水带、划分咸淡水界线，寻找热水等。按应用于工程分类，应用领域有:选线工程物探潞基工程物探;隧道工程物探;桥梁工程物探;站场工程物探;地铁工程物探;地下埋藏物物探;考古工程物探;水源工程物探;病害整治工程物探等。按应用于工程质量检测分类，应用领域有:隧道衬砌混凝土质量检测;支挡建筑物质量检测;公路路面和铁路路基质量检测;地基灌浆等处理效果检测;管线、堤坝、渗漏检测;桩基检测等。按测定物理参数分类，应用领域有:测定大地导电率;测定土壤电阻率、测定剪切波速率;测定常时微动;土石密度;弹性模量及有关土体动力学参数等。
3.1选线工程在宏观上查清地质结构和构造格局，发挥工程物探优势，避免在线路比选上的失误。例如在西安至南京线越秦岭选线中使用了航磁、地磁、直流电法、高密度电法、大地电磁测探、地震折射、反射和测井等10种物探方法，充分发挥了综合物探具有点、线、面、体、多层次、多参数的特色。在面积2250kmZ测区内，查清了深大构造6条;冰水层沉积、黄土滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等不良地质范围，为埋深1700m、长nkm的特长隧道提供了可靠资料;又如充石线在通过郊庐大断裂中段时，在沂沐河高烈度地震区应用直流电法、地震折射法、磁法查清了桥渡区隐患断裂构造的位置、规模、产状和岩石破碎程度，为特大桥选出了相对比较稳定的“安全岛”。
3.2路鑫工程探测深度较浅，探测精度要求较高，主要需查清软土、膨胀土、裂土、冻土等特殊土的分布范围，垂向分层，各层厚度，岩性、成因类型、物理力学指标、下卧层工程地质条件等。例如在南昆线百色段，用地质雷达探测了膨胀土路基的分层、岩性，施工时土工布的分布情况;用瑞雷面波速度与静力触探相关，给出分层，分段的承载力;又如在南昆线用电阻率法，地震反射法查清了龙床地裂的红土分布规律和性质。
3.3健道工程由于地形复杂埋藏深，钻探等方法有一定困难，因此物探手段尤为重要。物探可提供隧道设计高程部位的岩性、围岩类别、构造破碎带、富水带、软弱层等，一般探测深度以400~600m居多，近年来超过千米的深埋隧道也多次出现。例如京九线孟良山隧道长1.78km、埋深300m，岩性以变质岩为主。应用地震折射法确定全隧道的围岩分类，查出6条低速岩石破碎带和软土带;用高密度电法、自然电磁法、甚低频法查出7处岩石破碎含水异常带，并追踪了地下水的补给、排泄和分布。南昆线米花岭隧道长9380m，最大埋深700m，岩性主要是泥岩、页岩。用地震法、电法和测井，查清了隧道设计高程部位的岩层、岩性、断裂构造，构造储水性质，水量大小，并对施工过程中能否发生突泥突水和围岩稳定性作了评价。渝怀线圆梁山隧道长gkm、最大埋深1400m，岩性以灰岩为主，断裂破碎密集，岩溶发育，地表有较大泉水出露，物探采用可控源大地电磁探测法，前后经四次勘测，查清了多条断裂破碎带的分布，并与岩溶相同，提出了隧道洞身设计高程处存在有大面积富水带，经施工验证准确无误。例如宜万线加深地质工作中，有8座隧道使用了可控源大地电磁检测法，探查岩性、构造和含水情况均有较好的效果。
3.4桥梁工程主要查清水下第四系松散层的厚度，岩性、分布和相关动参数，基岩的分层、岩性、风化层、断裂构造。上世纪五、六十年代大桥设计院曾在黄河禹门口大桥、黄河济南大桥、长江枝城大桥上作水上电测探法和电剖面法。现在常规使用的方法是浅海剖面法(声纳法)、水上地震反射法、地震折射法、地震影像法等，在京沪高速铁路南京长江大桥、大连开发区浅海湾大桥、厦门跨海大桥工程、鲁宁输油管线等工程的勘测中，均取得良好效果。
3.5水源工程物探找水在铁路系统最早、应用最广、使用效果也最佳。使用的物探方法以直流电法为主，辅之以激发极化法、地震法、磁法。物探找水，实质是找储水构造，找含水层，找隔水层，找地下水运动通道。在第四系找含水沙层和隔水粘性土不透水层，在基岩中找含水的各种裂隙、破碎、风化层和隔水的泥岩、页岩等。例如京广线韶关区段站找水，采用电测法和电剖面法圈定了隐伏岩的溶洞分布及富水区;又如充石线泅水站找水，应用电侧探法、电剖面法、音频大地电流法、自然电场法、激发极化法和测井，在缺水山区找到了日产水量800t的井位;再如在兰州铁路局洛门疗养院用四条电测深剖面找到了埋深15Om的热水水源;再如在尼日利亚拉格斯，用电测深法在海滨咸水区找到了埋深120m的淡水水源。
3.6地铁工程需探查地下管网和古建筑基础，对第四系进行分层并给出相关的物理系数。例如北京地铁西单车站，位于繁华的长安街上，建筑密集，车水马龙，钻探布孔位置有限，物探作了大量工作补充其钻探量之不足，用地质雷达和管线探测仪查清了地下各种管网和古建筑基础，用高密度地震影像提供连续的地层剖面，用地震纵横波速度划分围岩分类和计算有关动力参数;又如广州地铁用瑞雷面波法，查明第四系松散推积层厚度和岩性、下伏岩的起伏和风化深度，并提供了用于围岩分类的波速值。上海地铁的勘测中也做了大量物探工作。
3.7岩溶物探查清岩溶发育范围，埋藏深度和厚度及所处的水文地质环境。例如京沪线泰安站区段，出现严重的地面坍陷，采用以电测深法为主，地震法、激发极化法、音频法、降低频法为辅综合物探方法，对塌陷区进行探查。查清了岩溶分布范围、形态、特征、发育规律和填充情况，提出了治理建议。浙赣线分宜站用以电测探为主的综合物探方法查清了岩溶坍陷原因;再如南昆线用频率测探法、地展反射法和瑞雷面波法对200km长的岩溶路基全面进行了普查。京广线大瑶山隧道岩溶整治工程，用综合物探方法查清了岩溶发育规律及与断层的关系，为岩溶整治提供了可靠的依据。
3.8滑坡物探查清滑坡体的范围、规律、滑动面位置、形态特征和地下水等。例如南昆线八渡滑坡应用瑞雷面波法与电测探、地震反射法配合，查清了深埋70m的滑动面。陇海线DK1370路堤滑坡，用电测探法查清了路堤滑坡与老滑坡的边界、规模、滑面、和形态。探查西安骊山滑坡时，使用了新技术声发射法，取得了良好效果。
3.9工程质t检测为确保工程质量，对隐蔽性工程采用无损检测方法已成趋势。铁路工程物探于20世纪80年代进人该领域，已有20年历史，在5个检测项目中，有35个成就的检测内容。并编制了技术标准。已做隧道检测930km、路基检测240km、挡墙检测260km。(l)路基无损检测，主要含道床、基床、基底3个方面的内容。(2)支挡建筑物无损检测，主要含上挡墙、下挡墙、墙基础3个方面的内容。(3)隧道无损检测，主要含隧道衬砌、隧道背后回填和地质环境3个方面的内容。(4)桥梁无损检测，主要含桥基础、桥基台和桥梁3个方面的内容。(5)基桩无损检测，主要含路基基桩、桥基桩和锚索桩3个方面的内容。
3.10考古物探该项工程从20世纪60年代开始，初期使用电测探法，进而增加了地质雷达法。主要是探测古建筑风化厚度，古建筑物基础、地下埋藏的文物等，曾做过大同石窟大佛风化厚度、四川乐山大佛风化厚度、少林寺古塔基础、西安古墓群、火车震动对龙门石窟影响、北京故宫地下埋藏分布状况等。
4展望
4.1物探是地质信息产业，随着工程物探后50年的到来，地质信息的探测领域将不断扩大，探测精度也不断提高。工程信息的探测，将有一个较大的飞跃。环保信息的探测将有所涉及和发展。
4.2使用物探成果的地质、工程、环保专业技术人员，对物探取得的信息将十分了解，对其成果资料能运用自如，物探专业技术人员也必将十分了解地质、工程、环保对物探的要求，专业之间互相渗透已是趋势，但专业之间不能互相取而代之。
篇（10）
关键词：水利水电工程；地质勘测；方法
1 全球定位系统(gps)的应用
gps越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用gps可大大减少作业时间,提高测量精度。
2 遥感技术的应用
遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。
2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。
2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。
2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。
2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。
2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。
2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用tm卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用tm卫片和1∶3万～1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。
3地理信息系统(gis)
gis技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将gis技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的mapgis,是一种专业的地理信息系统软件。
4工程物探技术
在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。
4.1地球物理层析成像技术(ct)。ct技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前
在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,ct技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及ct技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。
4.2钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将ccd光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成vcd光盘,还可进行后期图像处理及制作。
参考文献
[1]杨连生.水利水电工程地质[m].武汉:武汉大学出版社,2004.
[2]王妙月.勘探地球物理学[m].北京:地震出版社,2003.
[3]封云亚,沈春勇.喀斯特地区水利水电工程勘测与处理新技术[j].水利水电技术,2005,36(9):70～73.
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1 全球定位系统(gps)的应用
gps越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用gps可大大减少作业时间,提高测量精度。
2 遥感技术的应用
遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。
2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。
2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。
2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。
2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。
2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。
2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用tm卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用tm卫片和1∶3万～1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。
3地理信息系统(gis)
gis技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将gis技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的mapgis,是一种专业的地理信息系统软件。
4工程物探技术
在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。
4.1地球物理层析成像技术(ct)。ct技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,ct技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及ct技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。
4.2钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将ccd光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成vcd光盘,还可进行后期图像处理及制作。
参考文献
[1]杨连生.水利水电工程地质[m].武汉:武汉大学出版社,2004.
[2]王妙月.勘探地球物理学[m].北京:地震出版社,2003.
