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摘要:隨著我國城市建設腳步的不斷加快,工程項目日漸增多。作為工程建設開展的基礎工程,巖土工程勘察結(jié)果對工程建設的安全性和經(jīng)濟性都有著巨大的影響?,F(xiàn)階段,綜合物探技術在巖土工程匯總應用十分廣泛,它可以滿足不同巖土工程的勘察需要。本文將簡單概述綜合物探技術的原理和優(yōu)點,對其在巖土工程勘察中的應用分析,為相關工作者提供參考借鑒。
關鍵詞:綜合物探;巖土工程;勘察
1引言
作為常見的巖土工程勘察技術之一,綜合物探可以實現(xiàn)對巖土工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、環(huán)境等多方面的因素進行有效的勘測。在一定程度上提升了對巖土工程勘察結(jié)果的準確性,確保了巖土工程建設質(zhì)量。通過對巖土工程的勘察,幫助相關工作人員有效的了解巖土層的地質(zhì)情況,有利于其做出科學的分析判斷,進行合理的工程規(guī)劃,設計出符合實際巖土工程特征的設計方案,從而提升巖土工程的經(jīng)濟效益和安全性。因此,研究綜合物探在巖土工程勘察中的應用具有重要的現(xiàn)實意義。
2綜合物探勘察技術分析
2.1綜合物探勘察技術的應用背景
傳統(tǒng)的巖土工程勘察過程中,采用的勘察手段較為單一,在實際應用階段,往往因為一些外界因素的干擾以及復雜的環(huán)境變化,導致無法詳細的對巖土工程進行全面的勘察?;诖吮尘跋拢ㄟ^對傳統(tǒng)勘察技術的合理整合,形成一種包含多種勘察方法的綜合物探技術,可以滿足不同環(huán)境下、不同巖土層的勘察需求,從而確保巖土工程勘察結(jié)果的數(shù)據(jù)有效性和準確性。
2.2綜合物探勘察的技術原理
由于綜合物探技術集合了很多個單一的勘察手段,每一個勘察方法都具有自身特有的技術原理。因此綜合物探勘察技術具有的技術原理很多?,F(xiàn)階段,常見的綜合物探勘察方法有:高密度電阻率技術、橫波反射技術、淺層地震反射波法等。
2.3綜合物探勘察技術的優(yōu)越性
相比較傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術,綜合物探勘察技術的優(yōu)點在于以下幾個方面:(1)所使用的巖土工程探測儀體積小,重量輕,具有便于攜帶,方便操作的特點;(2)在實際的勘察過程中,可以由一名技術人員完成多項的勘察操作,具有較高的靈活性特點;(3)綜合物探技術具有無噪音,低污染的環(huán)保特性。在進行巖土工程勘察過程中不會對勘察區(qū)域的自然生態(tài)環(huán)境造成破壞。
3常見的綜合物探技術分析
3.1淺層地震反射波法
該項技術借助人工激發(fā)地震,當?shù)卣甬a(chǎn)生的地震波在巖土中進行傳播過程中,會遇到不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu),產(chǎn)生振幅、波形以及頻率等不同的變化,從而借助儀器對淺層地下的結(jié)構(gòu)、巖土分布情況以及一些物理力學參數(shù)進行分析。在實際的巖土工程勘測過程中,根據(jù)地震波傳播特點的不同,還可以將其劃分為折射波法、反射波法、透射波法。其中反射波類似于人在山谷中的回聲原理,遇到不同的巖土介質(zhì),會按照一定的規(guī)律產(chǎn)生反射,在巖土工程的勘察工程中應用較為廣泛。
3.2高密度電阻率技術應用
由于不同的巖土介質(zhì),其導電性能不盡相同,利用這一差異,可以有效的進行巖土工程的勘察。在高密度電阻率技術應用過程中,相關技術人員對所需要勘察的區(qū)域,施加一定的電場,通過對傳導電流的分布和變化規(guī)律進行探測,從而掌握該區(qū)域的巖土性質(zhì)和分布情況,實現(xiàn)了巖土工程勘察的目的。此外,借助供電施加一定的電場輸送直流電流到所需要勘察的區(qū)域,會對地下電流的分布產(chǎn)生一定的影響,可以實現(xiàn)對地面電場變化情況的探測,從而計算出地表的電阻率。采用該項技術,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析收集的自動化和標準化,探測結(jié)果準確高效。在巖土工程勘察中的應用日漸廣泛。
3.3探地雷達
探地雷達的原理來源于高頻電磁波,借助于寬帶電磁波,以脈沖形式對所需要勘察的巖土工程進行地下介質(zhì)的分布進行有效的確認探測就是探地雷達技術。在實際應用過程中,對所需要勘察的巖土區(qū)域,發(fā)射一定強度的高頻電磁脈沖波,在其傳播過程中,受到不同巖土層電性參數(shù)的不同,會發(fā)生一定的反射或者散射,通過以上的變化,可以借助具體的波形資料來對巖土工程的結(jié)構(gòu)及不同地質(zhì)的分布情況進行判斷。
4綜合物探勘察技術實際應用案例
4.1測區(qū)基本情況
某工程在建設過程中,需要對建設所在區(qū)域的山丘斜坡面進行巖土工程勘察。所需要測量的區(qū)域地層構(gòu)造存在較大的差異,存在磚塊等建筑物的垃圾層,黏土層卵石層等。本次巖土工程勘察采用綜合物探的方式進行,主要是針對該區(qū)域的巖土結(jié)構(gòu)及分布情況進行勘測。
4.2綜合物探技術應用安排
在實際巖土工程勘察區(qū)域勘察過程中,采用的綜合物探技術包括高密度電法、淺層地震反射技術以及探地雷達技術。其中根據(jù)各項勘察技術的不同,設置高密度電法測線6條,淺層地震測線9條,而探地雷達測線為12條。
4.3綜合物探具體測試數(shù)據(jù)處理
(1)高密度電法數(shù)據(jù)處理:首先對在實際勘察過程中,受到外界因素干擾產(chǎn)生的壞點進行修正,避免這些壞點影響數(shù)據(jù)處理的有效性和準確性。其次為了確保最終得到的結(jié)果符合當?shù)氐膶嶋H情況,需要在進行反演之前,對獲得的地形數(shù)據(jù)建立相關的地形模型。最后借助佐迪反演法或者最小二乘反演法,對巖土工程進行反演測算,形成巖土工程勘察的地形地質(zhì)結(jié)果。(2)淺震反射波法數(shù)據(jù)處理:首先對采集到的數(shù)據(jù)進行初步的篩查,對其中存在的壞道或者非正常道進行剔除,并且組合成新的有效文件序列;其次,由于在實際測量過程中,很容易收到干擾波的影響,導致數(shù)據(jù)不準確。因此需要對數(shù)據(jù)進行濾波處理,降低外界因素對數(shù)據(jù)的影響程度;第三在進行常規(guī)的勘察處理之外,還需要進行準確的速度市區(qū)工作,獲得相對符合巖土工程實際情況的縱波速度數(shù)據(jù)信息。最后,對所有的道進行集中,并進行動、靜校正。對于各道上需要相同的采樣結(jié)果,進行平均值測算。最后將其疊加輸出獲得水平疊加時間剖面圖。(3)探地雷達數(shù)據(jù)處理:首先根據(jù)巖土工程勘察的需要選擇適用的天線頻率,本工程選用的天線頻率為80MHz;然后對或得到的數(shù)據(jù)進行濾波、里程歸一、以及校正等處理。獲得較為詳細、有效的巖土工程勘察結(jié)果數(shù)據(jù)。
5結(jié)束語
綜上所述,隨著現(xiàn)代工程項目的不斷增多,人們對工程的建設質(zhì)量和安全性的關注度也日漸增高。通過綜合物探技術,解決了傳統(tǒng)單一巖土工程勘察中的不足,有效的提升了巖土工程勘察結(jié)果的準確性和有效性。因此,相關工作人員應當提升自身專業(yè)能力,充分了解各種巖土工程勘察技術的特點和原理,將其合理的應用到巖土工程的勘察工作當中,推動我國巖土工程建設的安全性和穩(wěn)定性。
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作者:羅波 單位:湖南地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四0二隊