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(中石化西南石油局地质勘察工程总公司 四川绵阳 621000)
东方物探勘探软件占比:我国物探船圆满完成首次北极海域地震勘探作业 东方新闻 160810
摘 要:工程勘探技术伴随着现代新技术的应用而日益受到工程施工上的青睐,地质条件勘察作为岩土工程建设施工的基础和前提,对于整个工程施工来说意义重大,特别是大中型建筑如桥梁、地铁、场馆、港岸、水利工程等,都与地质勘探技术息息相关.为此,了解和熟悉现代勘探技术在岩土工程施工中的技术分析,并从勘察报告中获取有价值的技术参数和信息,以指导岩土工程施工需要就显得尤为重要.
关键词:勘探技术 岩土工程 物探技术 GPS技术 应用问题
中图分类号:TN2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)02(a)-0083-02
工程地质勘探作为地质工程专业的一个分支,在现代工程建设施工中的作用也越来越大.随着城市建设发展步伐的加快,对高层建筑、大中型建筑如桥梁、隧道、地铁、海洋港口等水利、交通行业工程项目设计施工提出了新的要求,而岩土工程勘探数据作为工程设计施工的前提,在整个工程建设中作用更是不言而喻.为此,结合当前地质岩土勘探技术的发展现状,就其在工程勘探设计施工中的应用展开论述,利用工程勘探技术来实现对不明地下物体的勘察、对建筑工程地基的勘察、对水域、滑坡地段的勘察等,以此为各项施工建设工程人员提供有益的探索和作出一定的技术参考.
1. 岩土工程勘探技术的基本任务
岩土工程地质勘察是建筑工程设计、施工的前提,通过对岩土工程勘察数据的分析,为工程技术设计施工提供重要的基础参数和工程信息,以促进工程项目能够按照预定要求完成相应的施工目标.《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)就明确要求,在工程勘探前需要对整个过程的建筑平面图,场区的地面标高、建筑物的规模、结构特点、埋置深度、荷载等数据进行收集,为此,作为岩土工程勘探的主要任务就是能够真实的获取拟建场区的地质条件和水文数据,并以此来对整个基础建设工程的岩土工程指标和地基参数进行可行性分析,确保整个建筑物的稳定与适宜.具体来讲主要体现在以下几个方面:一是能够结合工程勘察实际,就施工场地的地质、地貌、地形,以及岩土结构的类型和成因进行深度分析,并从中得出相应的数据参数和变化规律,提出相应的勘察评价,二是就建筑物及周边的场地特点,对其中的特殊土质的成因以及分布、发展趋势进行分析,并就其危害程度提出相应的防治措施,三是对埋藏在施工场地及周边的孤石、河道、暗洞,以及对工程施工不利的埋藏物进行定位和分析,四是就工程施工场地的水文变化特征和规律、以及对工程建筑物的腐蚀性进行分析,五是通过对场地的地震效应如滑坡情况、泥石流、地面沉降,以及断裂带特征等不良地质信息进行分析并提出相应的防治措施,六是通过对基坑及周边环境进行岩土参数分析,就施工要求,以及对周边地形、建筑物的影响程度进行可行性分析并作出明确判定.
2. 工程物探技术在岩土工程中的应用
随着电磁理论和电学原理的发展,为工程物探技术的革新带来了新的推动,如浅层地震折射波法与弹性波测井技术、多通道瞬态面波法技术、高密度电法技术、地质雷达技术、电磁波层析成像技术等,都在工程建设施工行业中受到了广泛的应用.通过地质工程物探技术的分析,不仅可以提高传统勘察方法面临的技术瓶颈,而且去有效的勘探技术和先进的勘察手段能够为各类工程设计、施工人员提供有效的参考数据和信息,以提高对复杂岩土工程项目的技术攻关.同时,对于不同的岩土工程设计要求,常常采用多种物探技术联合使用,使其相互补充、相互验证,以提高对探测对象的适用性,增强岩土工程勘探施工中解决问题的可靠性.
2.1 物探技术在岩土工程勘察中的应用
在岩土工程勘察中,利用物探技术来连续增加测量点以获得连续的地质界面,可以有效的规避传统钻探以点带面的地质分析方法的不足,提高对地质岩土工程的检测精度,如对地下洞穴的探测、对断层结构的探测、对不明物体的探测等,同时工程物探技术在使用成本及耗时上对地质条件的限制较少,又能够提供较高的勘探精度,为此,在合理的选择和应用工程物探技术是赢得勘察市场竞争的有效手段之一.
在实际工程勘察中,弹性波技术是应用比较广泛的岩土工程勘察方法,它利用不同介质对弹性波的传递特性来揭示出地下的物体界面,当地下物体的界面物性发生较大变化时,就会对弹性波表现出动力学和运动学不同的异常特征,并以此来判断地下介质的物性和特点,其次电磁波技术和电法技术的应用,利用对地质进行雷达勘探和高密度电法技术,也可以实现对建设工程场地的地质条件的进行详细的动力参数分析,从而获得对建设工程的设计和施工的有效依据.
2.2 工程物探技术对探测数据的分析和解释
对物探数据的采集是工程物探的首要任务,物探工程师将收集的野外地质样品通过相应的分析仪器和计算,从而得出地质特征资料,为岩土工程师对整个工程的设计、施工、项目判断提供有力的参考依据.为此,物探工程师对物探资料的解释的正确性是整个物探环节中的关键点,不仅需要具备深厚的物探地质专业知识,还要具有丰富的岩土工程主业知识,并以此来实现对工程物探项目的科学正确分析.比如在利用弹性波来勘探地质时,在对妨碍分辨的干扰波进行分离时,尽管从理论上可以实现有效的分离,但在实际上分离是有限度的,干扰波是永远存在的,为此,只有通过长期的实践分析和探索,才能够从众多干扰中识别出有效波,获得对真实的地质数据.同时,在工程物探资料分析中,还需要借助于钻探、原位测试等过程来对比和验证,而对比中的不一致现象就需要进行具体分析,如弹性波物探法是利用弹性波在不同介质中的传播速度来划分地质界面的,当不同的地层具有相同或相近的力学性质时,弹性波所反映的速度变化也是相同或相近的,这就给地层解释带来难以区别的误相,为此,只有通过其他物探方法来进行深入的对比和验证,从而结合相应的研究经验来得出科学、正确的物探分析结果.
2.3 工程物探技术在岩土检测中的应用
岩土检测是工程施工中的重要环节,采用工程物探技术来实施岩土检测,能够更加准确的得出岩土工程的施工质量,比如利用瞬态面波法来检测大坝的碾压密实度,采用地质雷达技术来检测基桩的质量,弹性波速度测井技术来检测混凝土构件等,其原理是借助于对测试值与原位测试纸及密实度之间的相关性,来进行施工前后的结果对比分析,从而判断建筑工程岩土施工的质量,并对其危害程度提出相应的补救措施.
在对混凝土路面等检测时,利用工程物探技术中的桩基无损检测技术是利用动力测桩法和声波测桩法,来根据弹性波传递速度的变化来判断桩基质量,以及发生缺陷的位置等信息,以其检测速度快、检测成本低、方便有效而被广泛应用.
3. GPS定位测量技术在岩土工程勘探中的应用
GPS技术的岩土工程勘探中的应用起步较晚,但随着其在岩土工程勘探测量中的较好表现,其应用范围也在不断扩广.在GPS全球定位技术中,主要借助于空间卫星群和地面接收监控系统的支撑,利用GPS接收机、以及其他接收终端来实现对检测对象的详细检测勘探数据的过程.其具体实施过程如下.
以某山区桥梁建设工程为例,由于工程点位于半山腰,山地地形复杂,树木茂盛,不仅对施工作业造成困难,也对岩土工程勘探带来了难度,最终确定采用GPS岩土勘探测量方法来实施.本项目采用天宝(Trimble)4800GPS 测地型接收机进行地面接受,选择快速静态定位模式来完成测量要求.首先是对工程勘探的准备事项,对整个工程进行拟定作业计划,准备相关仪器设备,组织相关人员收集工程资料,编写工程技术设计书,开展前期的选点、埋石工作,合理布置测控等级点,依照规范要求做好点标志.其次是制定详细的观测计划,对观测时段,设置的卫星截止角,以及几何精度因子等信息进行周密计划,并对相应的采集设备及软件进行必要的测试,对通信、交通、后勤保障问题进行事前安排,以实现对整个检测项目的合理调度.再次是进入测量过程,通过对采集器的相应要求来设置,如采集间隔时间、卫星高度截止角、时段号等信息,完成采集并关闭接收机.最后是形成观测记录并填写观察报告,整理好数据以备日后测算使用.
4. 利用勘探技术在岩土工程中的注意事项
在进行岩土工程勘探技术实施时,一是要做好与工程设计单位的良好沟通,在勘探前要充分分析拟建工程的特性和要求,对勘探中的问题进行及时沟通以促进整个勘探工作合理、便捷、准确、有效,避免误判和项目返工.二是在进行勘探检测时,要结合相应的操作规范和规程,采用科学有效的勘察手段和方法,从经济的角度来完成勘察任务,对勘察项目进行等级划分,以实现对地基复杂程度和重要性有一个明确的目标.三是确定适应的勘察基础方案,勘察方法的制定是根据工程场地实际和项目设计总体要求来制定的,勘探单位不能以自身单位利益而片面更改勘探报告的建议,应深入工程实际,确保勘探成果的顺畅、真实、有效.四是在采用勘探技术时要结合技术的适用性和局限性,合理确定岩土工程勘探技术,实现多种技术互补,相互验证,从而确保工程勘探质量和准确性.
参考文献
[1] 宋桂荣.GIS地理信息系统在岩土工程中的应用研究[D].沈阳建筑大学,2012.
[2] 赵虎.物探技术在川内高速公路深埋隧道勘查中的应用研究[D].成都理工大学,2008.
总结：本论文主要论述了勘探物探论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
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[2] 地质勘探技术论文选题范文 地质勘探技术专业论文题目如何拟
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