综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用

2020-05-11 10:19党振刚
经济技术协作信息 2020年11期
关键词:面波横波岩性

◎党振刚

一、引言

通过将综合勘察技术应用于岩土工程勘察中,能够对地下岩土结构特征、岩土性质等进行全面勘察,同时勘察结果准确性较高,可为岩土工程项目开发建设提供可靠依据。因此,对综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用进行深入研究迫在眉睫。

二、岩土工程勘察的主要内容

岩土工程与地质工程密切相关,岩土工程勘察内容比较广泛,在实际勘察中,要求全面了解工程项目地质条件信息,进而保证岩土工程勘察数据的全面性以及准确性。这就要求在岩土工程勘察中,根据实际情况选用多种勘察技术,全面收集地质信息资料,并对勘察所得结果进行科学分析,最终形成完整的勘察报告。

三、综合勘察技术应用优势

在岩土工程勘察中,综合勘察技术的应用优势主要体现在以下几点:第一,勘察设备体积比较小,并且重量轻,在实际勘察中设备便携程度高,应用方式简单,能够有效提升岩土工程勘察效率。第二,在岩土工程勘察中,通过应用综合勘察技术,一般只需一名技术人员即可完成勘察任务,灵活性高。第三,在综合勘察技术的应用中不会产生噪音,污染小。

四、岩土工程勘察中综合勘察技术类型及应用方式

1.高密度电阻率技术的应用。

高密度电阻率技术的应用原理为,岩土介质差异比较大,通过应用高密度电阻率技术进行勘察,能够准确判断不同岩土层的种类以及地质结构特征。各类岩土介质的性质有一定区别,并且导线属性差异较大,通过应用高密度电阻率技术即可确定岩土介质的电流分布情况以及电流变化情况,进而准确分析岩土层性质以及结构特征,为岩土工程项目开发建设提供可靠的参考依据。

在岩土工程勘察中,高密度电阻率技术的应用方式如图1 所示,首先确定勘察区域,并设置电场,然后将直流电导入至地下环境中,勘察人员可根据不同岩土信息进行现场勘察,确定供电装置排列情况以及位置变化情况,通过对两次地面电场变化情况进行对比分析,并对地表电阻率进行计算,即可判断岩土介质导电性能。

图1 高密度电阻技术勘探结构示意图

2.多瞬态面波技术的应用。

多瞬态面波技术可充分利用面波特性以及物理学原理,通过瞬态冲击以及脉冲荷载即可确定面波值,进而对岩土结构层进行准确判断。在多瞬态面波技术的实际应用中,由于岩土介质不同,因此面波传播速度也有一定差异,通过向岩土结构注入瞬态冲击力,面波即可在不同介质中传播,在脉冲荷载作用下,面波可反映到地面上,进而完成面波传播。勘察人员通过利用传感器,即可收集由地面所反射的面波,然后对面波数据进行分析,即可绘制波形图,另外,还需对介质分散特点进行分析,根据曲线变化规律即可判断岩土介质类型以及岩土信息。在岩土工程勘察中,多瞬面波技术可充分利用物理学特征以及面波特征,对于岩土介质深度和种类进行判断和分析。

3.横波反射技术的应用。

在岩土工程勘察中,横波反射技术的应用方式如图2 所示。横波反射技术可充分利用横波自身特性以及物理学特征,对岩土工程进行详细勘察。在横波反射技术的实际应用中,能够准确识别地震波,在不同岩土介质中,地震反射速度有一定区别,通过利用横波反射技术,能够准确识别地震波反射速度,在采集各类岩土数据后,即可确定岩土介质类型。在横波反射技术的实际应用中,主要设备为检波器,通过利用检波器,能够广泛收集地震波反射速度等相关信息,通过对波长、传播速度等进行分析,即可确定岩土地层结构以及岩土种类。

图2 横波反射技术在岩土工程中的应用分析图

4.大地电场岩性探测技术的应用。

在岩土工程勘察技术类型中,大地电场岩性探测技术为一种新型勘察技术,通过将其应用于岩土工程勘察中,能够收集电磁波,当电磁波传递至地下岩土介质中时,即可产生低频反射电磁信息,通过对电磁信息进行准确识别以及科学分析,即可确定岩土层界面的类型以及厚度信息,同时还可判断地下结构中是否有含水层、油气层以及断层等。在岩土工程环境中,岩土介质差异比较大,不同岩石深度有一定区别,在不同介质中,电磁波的反射幅度以及反射速度均有一定区别,通过对电磁波所反射的幅度以及方式进行分析,即可准确判断岩土工程地层的介质类型以及岩石深度等信息,因此大地电场岩性探测所得结果的准确性比较强,已被推广应用于岩土工程勘察中。

在岩土工程勘察中,大地电场岩性探测技术的优势主要体现在以下几点:第一,大地电场岩性探测所需设备操作方式简单,设备体积小,易于携带。第二,在大地电场岩性探测技术的实际应用中,在勘察现场不会遗留废弃物,环保效益较高。第三,大地电场岩性探测技术的勘察深度达10000m 以上,对于各类物料均可进行信息勘探,勘探结果准确性较高。

五、结语

综上所述,本文主要对综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用方式进行了详细探究。岩土工程勘察具有专业性以及复杂性的特征,对于勘察技术的要求比较高,综合勘察技术类型比较多,不同技术均具有一定的优势,通过将综合勘察技术应用于岩土工程勘察中,能够全面了解岩土工程变化规律、地质结构、岩土特性等信息,进而为岩土工程规划建设提供可靠依据。

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