中国水利水电第五工程局有限公司(三分局)四川成都112606
摘要:由于我国国土面积较大,不同地区之间的地质结构差异性大,为了保证水利工程施工能够顺利开展,在施工前需要对施工地点进行仔细的地质勘察,充分了解地质状况,确定后续的施工方案。地质勘察不仅对水利工程的选址极为重要,其勘测得出的数据也可以提供给设计和施工人员,为他们作参考。由此可以看出,工程地质勘察是水利工程中各项工作顺利开展的基础。
关键词:水利工程;地质勘察;作用
一、工程地质勘察的主要方法和目的
工程地质勘察的宗旨就是在最短的时间内完成以较少的工程量获取较多的地质数据信息任务,主要使用的勘察方法包括地球物理勘探、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等等,主要应该根据勘察现场的实际状况选择适宜的方法,以省时省力、高效便捷为准则。其中的地球物理勘探法主要是利用相关的仪器,对岩土的密度、导电性以及弹性等进行测试,这种方法具有较强的经济性。如果进行多方向的探测,可以形成三维数据,大大的提高了数据信息的准确度和精确度。钻探法主要是利用钻探机械深入地下,对地质结构和地下水状况进行检测。工程勘察的主要目的就是对水利工程修建地址的地貌、水文、土壤性质以及岩石等的物理性质进行探测,然后形成数据资料。根据地质勘察的数据信息,分析出水工建筑物与地质环境之间的相互作用方式,然后进行合理的结构设计。勘察数据的准确与否直接关系到后期各项工作的开展效果,所以要提高工程地质勘察的水平。
二、工程地质勘察在水利工程中的作用
1、对于水利工程选址的作用
水利工程的建设有一定程度的独特性,因为在建设结束之后,一部分的建筑物是埋设于地下的,会受到水流等多方面外力的影响,所以在运行的过程中与地质水文环境之间会产生非常大的影响。在运行的过程中,由于地质状况以及水文环境之间所产生或相互影响会在一定程度上影响到水利工程的安全性问题,所以在进行水利工程的建设之前,必须要进行科学合理的选址,这样才能进一步确保水利工程在施工以及后续运行的安全性。从某种意义而言,进行地质勘察工作对于控制水利工程建设中的多方面因素的影响有非常重要的意义,因为水利工程的工程规模相对较大,所以选址工作也就变得更加的重要,必须要认真做好相关的勘察工作,这样才能进一步获取较为准确的数据信息,对于全面保证区域内的整体稳定有非常重要的意义,也能为整个工程的设计提供完善的理论依据。
2、有利于工程建筑的设计
水利工程的工程设计对于整个水利工程的施工方面的影响是非常大的,所以在设计阶段,必须要对整个工程的各項控制目标进行全面的制定,对于施工后期的阶段也要严格的按照设计图纸进行施工,可以说设计的质量对于整个工程的影响是非常大的。在进行设计的过程中,大部分的依据是对工程进行地质勘查的结果,所以在进行地址勘察的过程中,必须要对选址报告书进行全面的总结,对于工程的规模以及相关的基础形式等多个方面都能有较为全面的理解。设计工作最为基础的就是进行结构设计,这关系到整个工程的整体稳定性,所以对于一些不良地质现象的设计,必须要做出应急处理方案,这对于全面提高设计的可靠性而言有着非常重要的意义。
3、对施工的安全以及施工进度方面所起到的作用
随着工程施工的不断进行,对于工程地下结构的影响也越来越严重,所以对于施工的安全性方面也就提出了更高的要求。在进行地质勘察的过程中,通过对于一些勘探技术的应用,可以对施工现场的地质构造有一个较为全面的了解,同时也可以为后续施工的进行提供一个较为明确的理论依据,也可以通过钻孔摄影技术对施工的安全性进行较为全面的提高,通过动态数据对于周边环境对于施工的影响进行全面的监控,不但能够进一步对工程的施工进度进行合理的控制,也可以全面保证施工的安全性。
三、工程地质勘察在水利工程中的应用
1、工程地质测绘
工程地质测绘是工程地质勘察的基础工作,要在一定的范围内对与工程建设活动有关的各种工程地质条件进行调查研究,制成一定比例尺的工程地质图,并对其进行分析,为勘测、试验、观测等工作提供依据。研究所有地质条件,都必须以论证或预测工程活动与地质条件的相互作用或相互制约为目的,紧密结合该项工程活动的特点。当这些条件在深部分布不明时,要对其进行必要的揭露。
2、工程地质勘探
工程地质勘探主要包括地球物理勘探、钻探和坑探等内容。地球物理勘探也叫做工程物探,主要是利用专门的仪器,测定各类岩、土体或地质体的导电性、密度、放射性、磁性和弹性等物理特性的区别,然后进行分析,判断地面下的工程地质条件。其优点是能够经济而且迅速地探测较大的范围,通过不同方向的多个剖面获得的是三维资料,在这些资料的基础上,进行勘探和试验工作可以减少盲目性,提高精度;钻探和坑探采用的是钻探机械钻进或矿山掘进法,直接揭露建筑物布置范围和影响深度内的工程地质条件,为工程设计提供准确的工程地质剖面图的勘察方法。其主要完成的任务是,查明建筑物影响范围内的地质构造,了解岩层的完整性和破坏情况;揭露地下水并观测其动态;提取试验用的岩土试样;为之后的工作提供钻孔或坑道。其中钻探的功效较高,应用较为广泛。钻探和坑探的工作成本高,所以在勘察过程中,要根据其需求查明问题,合理的设计孔、洞、坑的数量、位置、结构和方向,在保证其精度的基础上,用尽可能少的工作获取多的资料。
3、实验室试验及现场原位测试
实验室试验及现场原位测试是工程地质勘察的组成部分,其主要是为了获取工程地质设计和施工的参数,定量评价工程地质条件和工程地质问题。实验室试验主要包括水理性质、岩土样品的物理性质和力学性质参数的测定。现场原位测试主要包括承压板载荷试验、触探试验等。在大型建筑物的早期设计阶段或者设计建筑物规模较小的情况下,一般采用实验室试验,但是实验室试验的试样较小,缺乏代表性。如果要对重要建筑物的设计提供参数,则需要在现场进行现场原位测试。
4、长期观测
长期观测主要是用专门的观测仪器,长时间的重复测量建筑区域工程地质条件要素、对工程建筑活动有严重影响的自然地质作用和一些重要的工程地质作用的变化。其主要观测岩土体的位移范围、方向、速度,岩土体内地下水位的变化,岩体内破坏面上的压力,爆破引起的质点速度等。通过对长期观测获取的资料进行分析整理,可以直接用于工程地质评价,检测工程地质预测的准确性,对不良地质作用及时采取防治措施,确保工程安全。
结束语
工程地质勘察是水利工程的基础工作,通过对施工现场的地层结构、水位条件、土质状况、岩石性质等要素进行勘察取证,可以充分的了解施工场址的具体情况,然后根据地质勘察获取的数据信息,为后期各项工作的开展提供重要的理论依据。工程地质勘察工作在水利工程建设中发挥了重要的作用,随着科学技术的发展,各项新技术、新设备会不断的应用于地质勘察工作中,可有效的提高地质勘察的工作效率,为水利工程事业的健康发展创造有利的条件。
参考文献
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