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關(guān)鍵詞:水利水電工程;勘察設(shè)計(jì);問(wèn)題研究
前言
現(xiàn)階段市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系逐漸成為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)體系模式,水利水電工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展順應(yīng)時(shí)代的進(jìn)步,逐漸成為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分;水利水電工程勘察設(shè)計(jì)招標(biāo)在被社會(huì)各個(gè)行業(yè)認(rèn)可和了解的同時(shí),也受到了很多施工單位及建設(shè)單位的認(rèn)可;為了能夠更好的提高水利水電工程的設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量和水利水電工程勘察設(shè)計(jì)投標(biāo)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力,廣西省水利部門開始對(duì)水利水電工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)進(jìn)行相關(guān)的規(guī)定和檢查,并且設(shè)定了一系列相關(guān)的要求和法律規(guī)則。在相關(guān)法律要求的規(guī)法作用下,水利水電工程的相關(guān)設(shè)計(jì)單位開始進(jìn)行模式轉(zhuǎn)型,在轉(zhuǎn)型的過(guò)程中開始不斷的增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)能力,確立市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)地位。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的趨勢(shì)下,為了更好的促進(jìn)水利水電工程勘察設(shè)計(jì)的模式發(fā)展,廣西省相關(guān)的設(shè)計(jì)單位開始逐漸意識(shí)到水電水利工程勘察設(shè)計(jì)中的問(wèn)題和弊端,進(jìn)行不斷的改革的進(jìn)步,以求取得更加穩(wěn)定的發(fā)展。
1水利水電工程勘察設(shè)計(jì)投標(biāo)前分析情況
近幾年,水電水利建設(shè)項(xiàng)目的勘察設(shè)計(jì)招標(biāo)形式多種多樣,與其他行業(yè)相比具有很大的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì);水利水電工程勘察設(shè)計(jì)投標(biāo)主要分成公開招標(biāo)和邀請(qǐng)招標(biāo)兩種方式,對(duì)于不同的招標(biāo)形式,招標(biāo)過(guò)程的問(wèn)題和投標(biāo)方法存在很大不同,根據(jù)相關(guān)的調(diào)查顯示,目前的招標(biāo)分析主要包括以下幾個(gè)方面:
1.1標(biāo)前信息勘察
對(duì)于工程類建筑行業(yè)而言,施工地點(diǎn)的選擇是整個(gè)施工建設(shè)的重要環(huán)節(jié),也是基礎(chǔ)環(huán)節(jié);現(xiàn)場(chǎng)勘察作為水利水電工程勘察設(shè)計(jì)過(guò)程中的基礎(chǔ)因素,對(duì)于整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目的質(zhì)量具有重要的意義和作用;因此,對(duì)于很多水利水電工程設(shè)計(jì)招標(biāo)而言,招標(biāo)文件中會(huì)嚴(yán)格明確招標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)勘察的時(shí)間、地點(diǎn)以及要求等,并且會(huì)結(jié)合具體查勘要求進(jìn)行不同形式的計(jì)劃。對(duì)于水利水電工程項(xiàng)目而言,由于水利水電工程對(duì)于地形、氣候、地質(zhì)、交通等條件的要求較為嚴(yán)格,因此招標(biāo)文件可能會(huì)缺乏相關(guān)的明確標(biāo)注,在很多的競(jìng)標(biāo)過(guò)程中,很多企業(yè)在投標(biāo)之前會(huì)對(duì)地質(zhì)、規(guī)劃、規(guī)模、施工等進(jìn)行合理的估計(jì)和統(tǒng)計(jì),然后根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息做出合理的設(shè)計(jì),總而言之,投標(biāo)前的信息查勘對(duì)于水利水電工程勘察設(shè)計(jì)具有重要的作用。
1.2標(biāo)前數(shù)據(jù)分析
對(duì)于水利水電工程勘察設(shè)計(jì)分析過(guò)程而言,在保證投標(biāo)前的施工地點(diǎn)的分析和勘察后,需要結(jié)合獲得的招標(biāo)工程信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和研究,為了能夠更好的保障投標(biāo)要求,提高施工質(zhì)量,很多投標(biāo)企業(yè)會(huì)積極的組織相關(guān)的專業(yè)性技術(shù)人員和專家進(jìn)行項(xiàng)目分析和數(shù)據(jù)分析,結(jié)合具體的施工地點(diǎn)和數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)投標(biāo)情況做出合乎實(shí)際情況的判定:①項(xiàng)目投資單位會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果處理分析企業(yè)的投資能力,根據(jù)適當(dāng)?shù)那闆r決定該項(xiàng)目招標(biāo)是否符合企業(yè)規(guī)模;②為了更好的保障競(jìng)標(biāo)的成功率,企業(yè)結(jié)合企業(yè)投標(biāo)能力進(jìn)行科學(xué)的審核,特別是對(duì)工程規(guī)模、工程技術(shù)要求以及工程質(zhì)量要求等進(jìn)行考察,決定企業(yè)是否有能力處理接受項(xiàng)目要求;③企業(yè)為了能夠保證自己競(jìng)標(biāo)成功,會(huì)對(duì)所有的投標(biāo)企業(yè)進(jìn)行合理估計(jì)和分析,分析潛在對(duì)手的技術(shù)能力、公司規(guī)模以及項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)能力等,從而根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)分析進(jìn)行投標(biāo)判斷??偠灾姽こ炭辈煸O(shè)計(jì)投標(biāo)前需要對(duì)投標(biāo)地點(diǎn)、企業(yè)自身規(guī)模以及潛在對(duì)手規(guī)模等進(jìn)行合理的評(píng)估,從而保障自己競(jìng)標(biāo)的最大可能。
2標(biāo)書編制過(guò)程中應(yīng)該注意的問(wèn)題
水利水電工程勘察設(shè)計(jì)涉及到的范圍比較廣闊,特別是設(shè)計(jì)投標(biāo)過(guò)程中,不僅要對(duì)施工地點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察,而且還需要對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的處理,并且對(duì)規(guī)劃、地質(zhì)、環(huán)境、水文、水工、電氣、機(jī)械、設(shè)計(jì)概(預(yù))算等進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估,整個(gè)評(píng)估處理過(guò)程需要委派專業(yè)人員進(jìn)行處理。在一些專業(yè)人員的基礎(chǔ)上,還需要配備其他方面的人員,并且在整個(gè)過(guò)程中要求各個(gè)部門彼此之間互相配合、溝通,此時(shí)就需要做好標(biāo)書編制人員的選擇。
2.1投標(biāo)文件的編制
投標(biāo)文件應(yīng)按國(guó)家制定的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行,如有必要,可以增加附頁(yè),作為投標(biāo)文件的組成部分。其中,投標(biāo)函附錄在滿足招標(biāo)文件實(shí)質(zhì)性要求的基礎(chǔ)上,可以提出比招標(biāo)文件要求更有利于招標(biāo)人的承諾。例如,商務(wù)標(biāo)文件應(yīng)當(dāng)對(duì)招標(biāo)文件有關(guān)服務(wù)期、投標(biāo)有效期、招標(biāo)范圍等實(shí)質(zhì)性內(nèi)容作出響應(yīng)。應(yīng)采用不褪色的材料書寫或打印或復(fù)印。投標(biāo)文件正、副本均按招標(biāo)文件提供的投標(biāo)文件格式要求簽字蓋章并在相應(yīng)位置加蓋投標(biāo)人單位公章,由投標(biāo)人的法定代表人或其委托人簽字(副本可以蓋私章代替簽字,但授權(quán)委托書中必須有此章);盡量避免涂改、行間插字或刪除。如果出現(xiàn)上述情況,修改之處應(yīng)加蓋投標(biāo)人單位公章或由投標(biāo)人的法定代表人或其委托人簽字確認(rèn)。如資格審查資料正副本均按招標(biāo)文件提供的投標(biāo)文件格式相應(yīng)位置加蓋投標(biāo)人單位公章,并由投標(biāo)人的法定代表人或其委托人簽字;資格審查資料中的所有復(fù)印件均須加蓋投標(biāo)人單位公章。商務(wù)標(biāo)和資格審查資料書面版本的正本與副本應(yīng)采用A4紙印刷,分別裝訂成冊(cè),編制目錄和頁(yè)碼,并不得采用活頁(yè)裝訂。商務(wù)標(biāo)和資格審查資料書面版本正本1份,副本份數(shù)見投標(biāo)人須知前附表。正本和副本的封面上應(yīng)清楚地標(biāo)記“正本”或“副本”的字樣。當(dāng)副本和正本不一致時(shí),以正本為準(zhǔn)??辈煸O(shè)計(jì)工作大綱不設(shè)具體版面格式,可以有投標(biāo)人的單位名稱、人員姓名等內(nèi)容,并標(biāo)注頁(yè)碼。
2.2投標(biāo)報(bào)價(jià)編制人員的選擇
水利水電工程勘察設(shè)計(jì)投標(biāo)屬于重要行業(yè)競(jìng)標(biāo)項(xiàng)目,因此具體的投標(biāo)報(bào)價(jià)受到國(guó)家的嚴(yán)格限制,根據(jù)相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),目前我國(guó)勘察收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)控制性工作量進(jìn)行計(jì)算,這樣的計(jì)算方法就要求報(bào)價(jià)編制人員要具有足夠的技術(shù)專業(yè)能力和經(jīng)驗(yàn),能夠根據(jù)不同的勘察情況對(duì)不同工程規(guī)模進(jìn)行合理、準(zhǔn)確的報(bào)價(jià):①投標(biāo)報(bào)價(jià)要根據(jù)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算獲得,然后在計(jì)算費(fèi)用的基礎(chǔ)還要根據(jù)潛在的競(jìng)標(biāo)對(duì)手的情況進(jìn)行報(bào)價(jià)選擇,因此在整個(gè)過(guò)程中,需要考慮很多因素。②投標(biāo)報(bào)價(jià)編制人員要能夠根據(jù)項(xiàng)目大小規(guī)模和質(zhì)量有合理的報(bào)價(jià)選擇,例如,一些中小型工程,技術(shù)難度低,項(xiàng)目所需的人數(shù)和技術(shù)要求相對(duì)較少,報(bào)價(jià)人員需要根據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行報(bào)價(jià)分析,從而為自己公司獲取最大收益。此外,還需要在最好擬投入主要人員的選擇工作,如項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,技術(shù)負(fù)責(zé)人,規(guī)劃、地質(zhì)、水文、水工、工程造價(jià)、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、測(cè)量等各專業(yè)負(fù)責(zé)人。而且每一位人員都必須按照招標(biāo)文件的相關(guān)要求提供相對(duì)應(yīng)的職稱。
2.3投標(biāo)文件的遞交
在投標(biāo)人須知前附表中查明投標(biāo)文件遞交的時(shí)間和地點(diǎn),投標(biāo)截止時(shí)間以后送達(dá)的投標(biāo)文件將不予接收。除投標(biāo)人須知前附表另有規(guī)定外,投標(biāo)人所遞交的投標(biāo)文件不予退還。所有投標(biāo)人的法定代表人或授權(quán)委托人(持居民身份證原件)參加開標(biāo)會(huì)并簽到驗(yàn)證。提供上述委托書、證件原件供查驗(yàn),并在招標(biāo)人(或招標(biāo)人)指定的登記冊(cè)上簽名報(bào)到。上述指定人員未參加開標(biāo)會(huì)或不按要求提供相關(guān)證件、資料的,招標(biāo)人將其投標(biāo)文件按無(wú)效處理。
3解決對(duì)策和建議
3.1加大規(guī)劃力度,完善規(guī)劃范圍,夯實(shí)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
為了能夠更好的加大水利水電工程規(guī)劃力度,完善相關(guān)的水利水電規(guī)劃范圍,保障投標(biāo)過(guò)程的準(zhǔn)確性,要積極從投標(biāo)思想、企業(yè)制度、資金保證、人才培養(yǎng)三個(gè)方面出發(fā):①投標(biāo)思想上要積極的認(rèn)識(shí)到水利水電規(guī)劃的重要性,意識(shí)水利水電工程是關(guān)系百姓生活的重要問(wèn)題,不能夠有半分的失誤和錯(cuò)誤;②企業(yè)制度上要積極跟隨國(guó)家相關(guān)政策,做出合理的制度要求,完善相關(guān)的水利水電部門的管理制度,制定出一系列具有重要效力的規(guī)章制度和要求;③資金保障和人才培養(yǎng)方面,要積極的根據(jù)工作特點(diǎn)和要求進(jìn)行投資投入,資金的合理利用,特別是要集合基礎(chǔ)資料收集、分析、規(guī)劃等進(jìn)行資金投入的計(jì)算,保障水利水電項(xiàng)目的有效建設(shè),由于項(xiàng)目負(fù)責(zé)人或者技術(shù)負(fù)責(zé)人的長(zhǎng)期性影響,水利水電工程需要具有較高經(jīng)驗(yàn)和能力的技術(shù)人員,因此,企業(yè)和政府要加強(qiáng)專業(yè)性人才的培養(yǎng)和發(fā)掘,為整個(gè)水利水電工程提供高素質(zhì)、高水平的專業(yè)人才。
3.2大力推進(jìn)設(shè)計(jì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與程序化設(shè)計(jì)
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,水利水電工程行業(yè)也獲得了技術(shù)上的提高和發(fā)展,為了能夠更好的促進(jìn)水利水電工程勘察設(shè)計(jì)投標(biāo)要求,要積極加強(qiáng)設(shè)計(jì)單位與高校科研部門的有效結(jié)合,促進(jìn)計(jì)算程序和工程設(shè)計(jì)的同步發(fā)展。與此同時(shí),要積極調(diào)動(dòng)廣大設(shè)計(jì)人員的積極性,推動(dòng)程序化設(shè)計(jì)的發(fā)展,促進(jìn)設(shè)計(jì)人員更好的掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí),也能編寫計(jì)算機(jī)程序,將程序化設(shè)計(jì)應(yīng)用于水利水電工程建設(shè)中。水利水電工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目關(guān)乎于百姓生活,因此在投標(biāo)文件編制過(guò)程中,需合理安排擬投入各專業(yè)負(fù)責(zé)人及設(shè)計(jì)人員,因此整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程責(zé)任重大,為了更好的促進(jìn)水利水電工程勘察設(shè)計(jì)投標(biāo)的發(fā)展,要積極的考慮投標(biāo)過(guò)程的各項(xiàng)要求和問(wèn)題,加強(qiáng)水利水電工程設(shè)計(jì)質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)水利水電工程行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:水利水電工程;水文;地質(zhì)勘察
水利水電工程地質(zhì)勘察的目的和任務(wù)是:查明工程建筑物地區(qū)的工程地質(zhì)條件,分析預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的工程地質(zhì)問(wèn)題,充分利用有利的地質(zhì)條件,避開或改造不利的地質(zhì)因素;水文地質(zhì)勘察的目的和任務(wù)是查明地下水的形成、分布規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上對(duì)地下水資源做出水量與水質(zhì)評(píng)價(jià)。
1 地下水對(duì)巖土工程的危害介紹
地質(zhì)勘察對(duì)水利水電工程有非常重要的影響,地下水作為巖石土體的組成部分之一,不但會(huì)影響建筑項(xiàng)目場(chǎng)地地基層的巖土體性,還會(huì)影響水利水電工程建筑地基的穩(wěn)定性和持久性。因此在進(jìn)行勘察中不能忽視水文地質(zhì)問(wèn)題,要深入分析,不能只做一般性的評(píng)價(jià),否則會(huì)影響水利水電工程的順利開展。
地下水在巖土體中有不同的存在方式:按埋藏條件分為上層滯水、潛水、承壓水;按含水層空隙性質(zhì)分為孔隙水、裂隙水、巖溶水。地下水位升降變化和地下水動(dòng)水壓力作用都會(huì)引起巖土工程的危害,可分為三種方式:
一是水位上升引起的巖土工程危害。二是地下水位下降引起的巖土工程危害。三是地下水頻繁升降對(duì)巖土工程造成的危害。
地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的膨脹收縮變形,當(dāng)?shù)叵滤禃r(shí),會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致地裂引起構(gòu)筑物特別是輕型構(gòu)筑物的變形、崩塌破壞。
地下水在天然狀態(tài)下的動(dòng)水壓力作用比較微弱,一般不會(huì)造成什么危害,但在人為工程活動(dòng)中,如抽取地下水、修建水庫(kù)等行為改變了地下水天然動(dòng)力平衡條件,移動(dòng)的動(dòng)水壓力通常會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。
2 水利水電工程對(duì)水文地質(zhì)勘察評(píng)價(jià)內(nèi)容
很多水利水電工程企業(yè)在進(jìn)行水利水電工程地質(zhì)勘察時(shí),在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上和施工基礎(chǔ)上沒(méi)有深入評(píng)價(jià)水文地質(zhì)對(duì)巖土工程的影響,導(dǎo)致許多工程的質(zhì)量受到威脅,造成下沉或開裂的的后果,因此,水利水電工程的勘察中一定要加強(qiáng)做好水文地質(zhì)的研究和詳細(xì)評(píng)價(jià),提出預(yù)防及治理措施的建議。其對(duì)水利水電工程水文地質(zhì)勘察中的評(píng)價(jià)內(nèi)容有如下:
從巖層、構(gòu)造、地貌等方面闡述區(qū)域的水文地質(zhì)特征及其一般規(guī)律,根據(jù)地下水的分布、類型、及其與地表徑流的關(guān)系、水化學(xué)類型進(jìn)行評(píng)價(jià)。
應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物及建筑物基礎(chǔ)的作用和影響;對(duì)可能產(chǎn)生的巖土工程危害進(jìn)行預(yù)測(cè),并提出防治措施。消除地下水對(duì)工程建設(shè)的負(fù)面影響。
水利水電工程勘察中還應(yīng)根據(jù)建筑物及建筑物地基類型的需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問(wèn)題,進(jìn)行選型,提供所需的水文地質(zhì)資料。
對(duì)地下水的天然狀態(tài)進(jìn)行查明,并分析預(yù)測(cè)地下水在人為工程活動(dòng)中的會(huì)發(fā)生的變化情況,及對(duì)巖土體和建筑物的反作用。
按地下水對(duì)水利水電工程的作用與影響,提出不同條件下的地質(zhì)問(wèn)題。
3 水利水電工程地質(zhì)勘察技術(shù)與應(yīng)用
近年來(lái),我國(guó)在水利水電工程勘察技術(shù)手段獲得了飛速發(fā)展,從深度、廣度及精度上都獲得了巨大的進(jìn)步,其主要的技術(shù)手段及應(yīng)用如下:
3.1 工程地質(zhì)測(cè)繪
工程地質(zhì)測(cè)繪是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)的理論和方法,通過(guò)野外調(diào)查和綜合研究勘察場(chǎng)區(qū)的地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不良物理地質(zhì)現(xiàn)象、水文地質(zhì)條件等,并將它們填繪在適當(dāng)比例尺的地形圖上,為下一步布置勘探孔、試驗(yàn)及長(zhǎng)期觀測(cè)工作打下基礎(chǔ)。工程地質(zhì)測(cè)繪的比例尺主要取決于不同的設(shè)計(jì)階段。工程地質(zhì)測(cè)繪使用的地形圖必須是符合精度要求的同等或大于工程地質(zhì)測(cè)繪比例尺的地形圖。圖件的精度和詳細(xì)程度,應(yīng)與地質(zhì)測(cè)繪比例尺相適應(yīng)。在圖上,大于2mm的地質(zhì)現(xiàn)象應(yīng)盡量反映,寬度不足2mm的重要工程地質(zhì)單元,如軟弱夾層、斷層等,要擴(kuò)大比例尺表示,并注示其實(shí)際數(shù)據(jù)。地質(zhì)界線誤差,一般不超過(guò)相應(yīng)比例尺圖上的2mm。
3.2 水文地質(zhì)測(cè)繪
水文地質(zhì)測(cè)繪是通過(guò)對(duì)地質(zhì)、地貌、第四紀(jì)沖洪積物、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、地下水的調(diào)查,填繪出水文地質(zhì)圖,查明勘察場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下水形成與分布的基本規(guī)律,在此基礎(chǔ)上做出初步的開發(fā)利用遠(yuǎn)景評(píng)價(jià),并對(duì)區(qū)內(nèi)存在的水文地質(zhì)問(wèn)題等提出防治措施。
3.3 工程地質(zhì)勘探
工程地質(zhì)勘探是在工程地質(zhì)測(cè)繪的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步查明地下工程出現(xiàn)的問(wèn)題和取得較深入的資料。主要有工程鉆探、工程物探、坑探、遙感技術(shù)等。
3.3.1 工程鉆探。鉆探是指為了鑒別和劃分地層,用鉆機(jī)從地表向地下鉆進(jìn),在地層中形成圓柱形鉆孔。鉆探是水利水電工程勘察中最基礎(chǔ)的一種方法,應(yīng)用廣泛。鉆探通過(guò)鉆孔采取不同深度的巖芯可直觀地確定地層巖性,地質(zhì)構(gòu)造,巖體風(fēng)化特征等,從而判斷地質(zhì)情況,查明地下水的類型。從鉆孔中取出的巖石、土樣可進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn),用以測(cè)定巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)和指標(biāo)。利用鉆孔可進(jìn)行工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及灌漿試驗(yàn)、長(zhǎng)期觀測(cè)工作及地應(yīng)力測(cè)量等。地質(zhì)人員在鉆探過(guò)程中應(yīng)根據(jù)鉆探質(zhì)量要求,認(rèn)真記錄鉆探中出現(xiàn)的各種地質(zhì)現(xiàn)象;對(duì)于像砂礫石層、軟弱夾層、滑坡等特殊地段,應(yīng)選擇合理的鉆探方法以保證成果能夠真實(shí)反映該地段的地質(zhì)條件。
3.3.2 工程物探。工程物探是工程地球物理勘探的簡(jiǎn)稱,它是以地下巖土層(或地質(zhì)體)的物性差異為基礎(chǔ),通過(guò)儀器觀測(cè)自然或人工物理場(chǎng)的變化,確定地下地質(zhì)體的空間展布范圍(大小、形狀、埋深等)并可測(cè)定巖土體的物性參數(shù),達(dá)到解決地質(zhì)問(wèn)題的一種物理勘探方法。巖層有不同的物理性質(zhì),物探應(yīng)用觀測(cè)儀器來(lái)測(cè)量勘探區(qū)的物理參數(shù),如導(dǎo)電性、彈性、磁性、密度等參數(shù)。工程物探主要有以位場(chǎng)理論為基礎(chǔ)的重力場(chǎng)勘探、磁場(chǎng)勘探、直流電場(chǎng)勘探等,以及以波動(dòng)理論為基礎(chǔ)的地震波勘探、電滋波勘探等。
3.3.3 坑探??犹绞侵赣猛诳臃绞接^察地層地質(zhì)情況的作業(yè)。其特點(diǎn)是勘察人員能直接觀察到地質(zhì)結(jié)構(gòu),便于素描,且準(zhǔn)確可靠。對(duì)研究斷層破碎帶、軟弱泥化夾層和滑動(dòng)面(帶)等的空間分布特點(diǎn)及其工程性質(zhì)等有重要意義。坑探主要包括探坑、探槽、淺井、豎井、斜井、平洞等。由于坑探人員能夠直接深入地進(jìn)行觀察,記錄,揭示地質(zhì)現(xiàn)象,且對(duì)地質(zhì)體擾動(dòng)較小,可以不受限制地采取原狀結(jié)構(gòu)試樣,并可用來(lái)做現(xiàn)場(chǎng)大型試驗(yàn),所以坑探在水利水電項(xiàng)目中作為一種輔助勘察手段被廣泛使用。
3.3.4 遙感技術(shù)。遙感技術(shù)是通過(guò)對(duì)信息的分析、研究,確定目標(biāo)物屬性和相互關(guān)系的一種技術(shù),它從遠(yuǎn)處探測(cè)、感知物體或事物而不直接接觸目標(biāo)物或現(xiàn)象而搜集信息,在水利水電勘察中也應(yīng)用較為廣泛。遙感技術(shù)根據(jù)遙感平臺(tái)高度的不同,一般分為地面遙感、航空遙感和航天遙感共3大類。按探測(cè)電磁波的工作波段分類,可分為可見光遙感、紅外遙感、微波遙感等。
遙感技術(shù)優(yōu)勢(shì):(1)感測(cè)范圍大,具有綜合、宏觀的特點(diǎn)(大面積同步觀測(cè))。(2)信息量大,具有手段多,技術(shù)先進(jìn)的特點(diǎn)。(時(shí)效性)。(3)獲取信息快,更新周期短,具有動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)特點(diǎn)。(數(shù)據(jù)的綜合性和可比性)
4 結(jié)束語(yǔ)
水利水電工程中的地質(zhì)勘探是惠民利民的基礎(chǔ)性工程,在預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害、工程初期設(shè)計(jì)方面都起著重要的作用,地質(zhì)人員要查明工程項(xiàng)目區(qū)域的地質(zhì)問(wèn)題,評(píng)價(jià)和分析地下水對(duì)巖土體和建筑的影響,采用最佳的勘察技術(shù),制定高效、合理的勘察方案,為工程設(shè)計(jì)和施工提供詳細(xì)準(zhǔn)確的地質(zhì)資料,消除或降低各種地質(zhì)問(wèn)題對(duì)水利水電工程建設(shè)的不利影響,保證水利水電工程的順利開展。
參考文獻(xiàn)
1遙感技術(shù)在水利水電工程勘測(cè)中的應(yīng)用
遙感技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮重要的作用,在工程建設(shè)中應(yīng)用遙感技術(shù)主要是為了更加準(zhǔn)確的、更加合理、更加高效的完成勘測(cè)工作。水利水電工程是一項(xiàng)比較龐大的、復(fù)雜的工程。水利水電工程是合理規(guī)劃水資源的重要措施之一,我國(guó)對(duì)其建設(shè)非常重視。因此,保證水利水電工程的質(zhì)量至關(guān)重要。由于水利水電工程地質(zhì)勘察工作對(duì)于工程質(zhì)量影響很大,不斷的提高工程勘察的水平,才能盡量避免水利水電工程質(zhì)量受不良因素影響。為此,在水利水電工程勘測(cè)中應(yīng)用遙感技術(shù),其具體應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。1.1勘察水利水電工程的構(gòu)造穩(wěn)定性水利水電工程建設(shè)中勘察地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性尤為重要,是決定工程能否受地質(zhì)環(huán)境的影響,而降低其使用壽命。某些地質(zhì)的表面穩(wěn)定性良好,而內(nèi)部卻出現(xiàn)斷裂,一旦地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,將對(duì)水利水電工程產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞。采用遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性勘察,分析和判斷地質(zhì)結(jié)構(gòu),得到有價(jià)值的信息,進(jìn)而確定地質(zhì)構(gòu)造是否穩(wěn)定。應(yīng)用遙感技術(shù)處理傳統(tǒng)勘察工作無(wú)法準(zhǔn)確分析出斷層的近期活動(dòng)性。1.2勘察水利水電工程的滲漏可能性水利水電工程中出現(xiàn)滲漏將嚴(yán)重影響工程的使用性,并降低工程的使用壽命。為此,在水利水電工程建設(shè)過(guò)程中就要杜絕滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)。通常導(dǎo)致水利水電工程滲漏的通道是巖溶地區(qū)的地下暗河或溶洞、斷裂破碎帶、古河道、滲漏性較大的風(fēng)化巖體帶等。在建設(shè)水利水電工程中,準(zhǔn)確的掌握導(dǎo)致工程滲漏的原因,在進(jìn)行具體工程施工中有效的處理,進(jìn)而有效的控制水利水電工程可能出現(xiàn)的滲漏問(wèn)題。因此,采用遙感技術(shù)對(duì)水利水電工程的建設(shè)地質(zhì)進(jìn)行勘察,掌握地質(zhì)的分布規(guī)律,進(jìn)而確定地質(zhì)的組成成分,掌握地質(zhì)中可能出現(xiàn)滲漏的區(qū)域,在建設(shè)中采取有效的措施進(jìn)行控制,避免水利水電工程出現(xiàn)滲漏。1.3勘察水利水電工程的不良地質(zhì)現(xiàn)象水利水電工程地質(zhì)的平穩(wěn)性是保證工程能夠長(zhǎng)期應(yīng)用的重要因素之一。一旦地質(zhì)出現(xiàn)不良現(xiàn)象將會(huì)對(duì)水利水電工程造成破壞性的損害,如滑坡、泥石流、崩塌等。常規(guī)的地質(zhì)勘察方法無(wú)法檢測(cè)出地質(zhì)中滑坡、崩塌、泥石流等不良現(xiàn)象的發(fā)展速度,采用遙感技術(shù)進(jìn)行勘察能夠?qū)Φ刭|(zhì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測(cè)、分析和預(yù)報(bào),促使工作人員掌握不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)展速度和清楚的觀看到不良地質(zhì)分布范圍,有助于水利水電工程建設(shè)防護(hù)工作進(jìn)行。1.4勘察天然建筑材料所謂天然的建筑材料是指土料、石料混凝土骨料等,這些建筑材料是否存在于地質(zhì)中、質(zhì)量的好壞、存儲(chǔ)量多少、開采的難易程度等,都是進(jìn)行水利水電工程建設(shè)中利用天然建筑材料需要考慮的問(wèn)題。以往勘察工作無(wú)法解決以上幾個(gè)問(wèn)題,相應(yīng)的也就無(wú)法有效的應(yīng)用天然建筑材料,從而大大提高水利水電工程建設(shè)成本。采用遙感技術(shù)進(jìn)行勘察,應(yīng)用紅外遙感和微波遙感,確定地質(zhì)中石料、土料、混凝土骨料等各種天然建筑材料的分布范圍和地點(diǎn),從而縮短繁重的野外地質(zhì)調(diào)查和測(cè)繪工作進(jìn)程,提高工作效率。
2結(jié)束語(yǔ)
水利水電工程具有規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、牽涉范圍廣等特點(diǎn),其對(duì)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及人民生產(chǎn)生活影響巨大。我國(guó)非常重視水利水電工程的建設(shè),對(duì)保證水利水電工程的質(zhì)量提出嚴(yán)格的要求。由于水利水電工程牽涉范圍廣、施工周期長(zhǎng)、工程量巨大,水利水電工程勘察工作不夠詳細(xì)或分析的不到位,將會(huì)對(duì)水利水電工程有很大的影響。遙感技術(shù)是一種新型的勘察技術(shù),能夠大大提高勘察的準(zhǔn)確性、高效性、全面性。將其應(yīng)用在水利7工程勘察中,能夠分析地質(zhì)中是否存在不良地質(zhì)現(xiàn)象、是否具有能夠應(yīng)用的自然建筑材料、是否存在導(dǎo)致水利水電工程出現(xiàn)滲漏的地質(zhì),以及準(zhǔn)確的分析出地質(zhì)的構(gòu)造,對(duì)于提升水利水電工程質(zhì)量起到積極的促進(jìn)作用。
作者:張強(qiáng) 胡燚 張運(yùn)東 單位:黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司
【關(guān)鍵詞】水利水電;地質(zhì)勘察;方法技術(shù)
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一、前言
水利水電是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。水利水電工程項(xiàng)目協(xié)作部門多、建設(shè)周期長(zhǎng)、投資大,受自然資源、水文氣象、地質(zhì)、地形條件的影響很大。而地質(zhì)勘察作為項(xiàng)目開展的排頭兵,勘察質(zhì)量直接影響到工程建設(shè)質(zhì)量、進(jìn)度及投資等各個(gè)方面。因此合理地應(yīng)用各種勘察技術(shù),提高水利水電工程勘察質(zhì)量,對(duì)選擇合理的設(shè)計(jì)方案、優(yōu)化工程建設(shè)有著重要意義。
二、水利水電工程地質(zhì)勘察的現(xiàn)狀
近年來(lái),我國(guó)在水利水電工程勘察技術(shù)及手段上取得了飛速發(fā)展,但依然存在勘察手段方法過(guò)于單一、勘察精度不高等問(wèn)題,造成施工階段實(shí)際地質(zhì)條件與初步設(shè)計(jì)階段預(yù)估的地質(zhì)條件差別較大,小則影響工期,大則造成設(shè)計(jì)方案調(diào)整,使項(xiàng)目投資額遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出概算。
三、工程地質(zhì)工作中存在的問(wèn)題
1、工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量問(wèn)題在工程地質(zhì)勘察過(guò)程中,主要問(wèn)題有以下幾種:
①工程概念不清,勘探側(cè)重點(diǎn)不明確,針對(duì)性不強(qiáng),方法不當(dāng),手段落后;
②工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計(jì)算公式等與實(shí)際情況有較大出入,其適應(yīng)條件的物理意義混淆不清;
③地質(zhì)報(bào)告中基本地質(zhì)條件不清楚。
我們遇到的主要工程地質(zhì)問(wèn)題有:
①界定不準(zhǔn)確或論證不充分,有問(wèn)題遺漏甚至結(jié)論性錯(cuò)誤;
②有些地質(zhì)報(bào)告沒(méi)有地質(zhì)結(jié)論,也有些工程沒(méi)有做多少地質(zhì)工作就先下結(jié)論,極不嚴(yán)肅。此類問(wèn)題產(chǎn)生往往造成階段性工程審查不能一次性通過(guò),可能延誤開發(fā)時(shí)機(jī);或者盡管通過(guò)了審查,但卻給工程留下了隱患,這種情況的危險(xiǎn)性極大。
2、勘測(cè)周期不合理的問(wèn)題從工程地質(zhì)勘察到地質(zhì)報(bào)告的提交需要一定的工作周期,這是再簡(jiǎn)單不過(guò)的道理,然而有些工程卻沒(méi)有進(jìn)行基礎(chǔ)性的前期投入。主要存在問(wèn)題有以下幾個(gè)方面:
①一旦需要申報(bào)項(xiàng)目,立即就要求提交地質(zhì)報(bào)告;
②今天剛剛提交可研報(bào)告,明天就要求提交初設(shè)報(bào)告。此類情況多為地方性工程,一般國(guó)家投資的大型工程出現(xiàn)這種局面的不多。沒(méi)有足夠的勘測(cè)周期所造成的后果是嚴(yán)重的,由于地質(zhì)條件不清楚,直接導(dǎo)致投資控制不住,施工后修改設(shè)計(jì)等情況。更可怕的是留下了工程隱患,可能造成重大的工程事故。
四、水利水電工程地質(zhì)勘察方法與技術(shù)應(yīng)用
1、全球定位系統(tǒng)(GPS)的應(yīng)用
GPS越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于水利水電工程地質(zhì)勘察測(cè)量及定位控制,它在高程控制方面能較好地解決跨河、跨溝水準(zhǔn)難以傳遞的問(wèn)題,以及在勘察區(qū)控制點(diǎn)較少,或在山區(qū)、林區(qū)等通視條件較差、觀測(cè)條件受限的區(qū)域進(jìn)行工程地質(zhì)勘察時(shí),運(yùn)用GPS可大大減少作業(yè)時(shí)間,提高測(cè)量精度。
2、遙感技術(shù)的應(yīng)用
遙感技術(shù)按照遙感平臺(tái)的高度不同,一般分為航天遙感、航空遙感和地面遙感共3大類。遙感技術(shù)由于視域廣闊、信息豐富、具立體感、衛(wèi)星影像成周期性重現(xiàn)以及獲取資料快速等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于水利水電工程中有關(guān)重大工程地質(zhì)問(wèn)題及相關(guān)的等問(wèn)題的與研究。
3、信息系統(tǒng)(GIS)
GIS技術(shù)可自動(dòng)制作等值線圖、剖面圖、柱狀圖和平面圖等工程地質(zhì)的圖件,還能處理圖像、圖形、相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)及空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析等問(wèn)題,將GIS技術(shù)應(yīng)用在工程地質(zhì)信息管理是近幾年來(lái)工程地質(zhì)勘察行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。在大型水利水電工程庫(kù)區(qū)岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆積體的調(diào)查中,經(jīng)常應(yīng)用遙感技術(shù)利用航衛(wèi)片或彩紅外片進(jìn)行地質(zhì)解譯,結(jié)合野外現(xiàn)場(chǎng)觀察、復(fù)查和檢查查明了許多影響庫(kù)岸穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的大型或較大型、塌滑體的數(shù)量,分布及其穩(wěn)定狀態(tài)。
4、工程物探技術(shù)
巖層有不同的物理性質(zhì),如導(dǎo)電性、彈性、磁性、密度等,物探就是應(yīng)用觀測(cè)儀器來(lái)測(cè)量勘探區(qū)的物理參數(shù),通過(guò)分析其地球物理場(chǎng)的變化特征,再結(jié)合地質(zhì)資料來(lái)發(fā)現(xiàn)和推斷地下深處地質(zhì)體分布情況的勘察方法。主要有以位場(chǎng)理論為基礎(chǔ)的重力場(chǎng)勘探、磁場(chǎng)勘探、直流電場(chǎng)勘探等,以及以波動(dòng)理論為基礎(chǔ)的地震波勘探、電滋波勘探等。
5、坑探
坑探是用人工或機(jī)械掘進(jìn)的方式來(lái)探明地表以下淺部的工程地質(zhì)條件的勘察方法,主要包括探坑、探槽、淺井、豎井、斜井、平洞等。由于對(duì)地質(zhì)體擾動(dòng)較小,且地質(zhì)人員能夠深入地進(jìn)行觀察,記錄,揭示的地質(zhì)現(xiàn)象非常直接,可以不受限制地采取原狀結(jié)構(gòu)試樣,并可用來(lái)做現(xiàn)場(chǎng)大型試驗(yàn),所以坑探在水利水電項(xiàng)目中作為一種輔助勘察手段被廣泛使用。在水利電工程勘察過(guò)程中,很多項(xiàng)目都在壩肩部位布置平洞,查明邊坡強(qiáng)風(fēng)化、卸荷帶及破碎帶分布狀況;而滑坡勘察中常通過(guò)豎井來(lái)確定滑面的準(zhǔn)確位置,另外還可以在滑面用原狀土進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)剪切試驗(yàn)。
6、工程地質(zhì)野外試驗(yàn)
水利水電工程試驗(yàn)是利用一定的方法測(cè)試巖土的反應(yīng)或一些特定的物理、力學(xué)指標(biāo),進(jìn)而依據(jù)理論分析或經(jīng)驗(yàn)公式評(píng)定巖土體工程性能和狀態(tài)。按大類可分為巖體力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)和土體力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)。而跟水利水電工程關(guān)系較為密切的是巖體力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)。主要包括了巖體變形試驗(yàn)、巖體抗剪試驗(yàn)、巖體抗壓試驗(yàn)和點(diǎn)荷載試驗(yàn)。
7、長(zhǎng)期觀測(cè)
長(zhǎng)期觀測(cè)工作在工程地質(zhì)水文地質(zhì)勘察中是一項(xiàng)很重要的工作,有些動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象及地質(zhì)營(yíng)力隨時(shí)間推移將不斷地明顯變化,尤其在工程活動(dòng)影響下某些因素和現(xiàn)象將發(fā)生顯著變化,影響工程的安全、穩(wěn)定和正常運(yùn)行。這時(shí)僅靠一般的勘察及試驗(yàn)手段不足以準(zhǔn)備預(yù)測(cè)和判斷復(fù)雜地質(zhì)作用對(duì)工程使用年限的影響,這就需要進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)工作。
【關(guān)鍵詞】水利勘察設(shè)計(jì);質(zhì)量控制;意義;問(wèn)題;措施
1引言
近幾年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,我國(guó)的基礎(chǔ)建設(shè)工程也越來(lái)越多,水利工程作為我國(guó)重要的社會(huì)基礎(chǔ)工程之一,其工程項(xiàng)目的數(shù)量也在逐年上升。水利勘察設(shè)計(jì)主要指的是在水利水電工程建設(shè)過(guò)程中,獲取土質(zhì)、水文以及自然環(huán)境等條件的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并進(jìn)行科學(xué)的分析,對(duì)保證水利水電工程的建設(shè)質(zhì)量,推動(dòng)我國(guó)水利工程的整體發(fā)展等方面意義重大[1]。基于此,本文對(duì)加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)過(guò)程質(zhì)量控制的意義、我國(guó)水利水電工程勘察設(shè)計(jì)中的問(wèn)題和加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)過(guò)程的質(zhì)量控制的措施進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。
2加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)過(guò)程質(zhì)量控制的意義
工作人員在進(jìn)行水利勘察設(shè)計(jì)工作時(shí),需要遵循經(jīng)濟(jì)合理和安全適用的原則,以當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本現(xiàn)狀為基礎(chǔ),保證水利工程的建設(shè)質(zhì)量。加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì),其意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)通過(guò)加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)工作,可以為水利水電工程項(xiàng)目的建設(shè)提供重要勘察依據(jù)和基礎(chǔ)性資料,提高水利工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量;(2)通過(guò)加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)工作,設(shè)計(jì)人員可以掌握地基的承載力等信息,從而合理地進(jìn)行結(jié)構(gòu)配筋和基礎(chǔ)尺寸確定等工作,還可以幫助設(shè)計(jì)人員完善設(shè)計(jì)方案,降低水利水電工程的施工難度,有利于減少工作量,提高工程的建設(shè)效率;(3)加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)工作,可以為后期的正式施工提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù),進(jìn)而提高施工效率,保證水利工程在規(guī)定周期內(nèi)順利完工;(4)加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)工作,有利于提高水利工程施工企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力,使其在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中始終立于不敗之地;(5)對(duì)于水利勘察設(shè)計(jì)單位,在水利勘察設(shè)計(jì)過(guò)程中,逐步建立一個(gè)質(zhì)量目標(biāo),因此,有利于提高水利勘察設(shè)計(jì)單位的工作能力,提高勘察效率。
3我國(guó)水利水電工程勘察設(shè)計(jì)中的問(wèn)題
3.1勘察設(shè)計(jì)工作的管理體制有待完善
現(xiàn)階段,我國(guó)在水利水電工程勘察設(shè)計(jì)方面存在的主要的問(wèn)題是勘察設(shè)計(jì)工作的管理體制有待完善。水利工程勘察設(shè)計(jì)工作的目的是為水利工程建設(shè)提供可靠的數(shù)據(jù)支持,因此,勘察設(shè)計(jì)的結(jié)果和水平對(duì)水利工程的選址、布局、規(guī)模以及項(xiàng)目資金投入等有較大的影響,但是,就目前我國(guó)水利工程勘察設(shè)計(jì)單位的基本現(xiàn)狀來(lái)看,部分勘察設(shè)計(jì)單位的管理體制還不夠完善,導(dǎo)致勘察設(shè)計(jì)工中也存在一定的問(wèn)題[2],無(wú)法為工程的選址、布局、規(guī)模以及項(xiàng)目資金投入等工作提供可靠的數(shù)據(jù)。例如,水利工程勘察設(shè)計(jì)工作的流程有待優(yōu)化,工作人員的態(tài)度不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)龋罱K對(duì)水利工程的整體建設(shè)質(zhì)量和建設(shè)進(jìn)度造成影響。
3.2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和程序化進(jìn)展較為緩慢
水利水電工程的勘察設(shè)計(jì)工作涉及的內(nèi)容很多,因此,在實(shí)際勘察設(shè)計(jì)過(guò)程中,容易受到多方面因素的影響,導(dǎo)致我國(guó)水利工程勘察設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和程序化進(jìn)程較為緩慢。具體表現(xiàn)為:由于業(yè)主的要求、水文地質(zhì)條件和地形地貌等因素的影響,勘察設(shè)計(jì)的結(jié)果也存在多樣性的特點(diǎn)。另外,水利工程在勘察設(shè)計(jì)過(guò)程中還會(huì)受到客觀程序的制約,導(dǎo)致難以形成統(tǒng)一的勘察標(biāo)準(zhǔn),這也是水利工程勘察設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和程序化進(jìn)展緩慢的主要原因之一,在一定程度上也會(huì)增加水利工程的建設(shè)成本。
3.3管理制度的約束力度有待加強(qiáng)
水利勘察設(shè)計(jì)工作是水利工程建設(shè)過(guò)程中的重點(diǎn)內(nèi)容,對(duì)后續(xù)的工程建設(shè)起著至關(guān)重要的作用。但是,我國(guó)在水利勘察設(shè)計(jì)工程中,管理制度的約束力度還有待加強(qiáng),導(dǎo)致水利工程勘察設(shè)計(jì)工作的效益不高,影響了工程的整體建設(shè)。例如,我國(guó)部分水利工程勘察設(shè)計(jì)單位在建立管理制度時(shí),沒(méi)有明確相關(guān)的職責(zé)權(quán)限,使管理人員的管理范圍不夠清晰,而水利水電工程勘察和設(shè)計(jì)工作又是一項(xiàng)復(fù)雜且較為煩瑣的工作,管理制度的不完善會(huì)導(dǎo)致勘察資料在整合和利用中出現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)而影響工程勘察和設(shè)計(jì)結(jié)果的可靠性和精確性。另外,我國(guó)部分水利工程勘察設(shè)計(jì)單位的管理制度還缺乏專業(yè)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),因而無(wú)法對(duì)水利工程勘察和設(shè)計(jì)方案的可行性、真實(shí)性和準(zhǔn)確性進(jìn)行判斷,最終影響水利工程的施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。
4加強(qiáng)水利勘察設(shè)計(jì)過(guò)程質(zhì)量控制的措施
4.1建立并完善管理體系
水利勘察設(shè)計(jì)單位首先要建立并完善的管理體系,為水利工程的勘察設(shè)計(jì)工作提供制度依據(jù)。為此,可以采取以下措施:(1)水利勘察設(shè)計(jì)單位要在管理制度中制定施工人員的行為規(guī)范,從而約束施工人員的行為,保證施工操作的規(guī)范性,提高水利工程的質(zhì)量;(2)水利勘察設(shè)計(jì)單位要在管理制度中明確施工人員和管理人員的工作職責(zé),保證工程建設(shè)的有序性。
4.2注意明確設(shè)計(jì)流程
水利工程和其他工程相比較是一個(gè)較為復(fù)雜的工程項(xiàng)目,在水利工程勘察設(shè)計(jì)工作中,水利勘察設(shè)計(jì)單位要對(duì)勘察設(shè)計(jì)的質(zhì)量進(jìn)行控制,在設(shè)計(jì)流程上進(jìn)行細(xì)化,具體可以分為事前控制和過(guò)程控制2個(gè)階段:(1)在事前控制階段,工作人員要加強(qiáng)設(shè)備的檢查工作,保證設(shè)備可以正常使用,避免在使用過(guò)程中影響工程勘察工作的效率;(2)在過(guò)程控制階段,工作人員要加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的審核,保證水利工程的設(shè)計(jì)圖紙和實(shí)際情況保持一致,從而保證水利工程可以順利施工。另外,工作人員還需要對(duì)設(shè)計(jì)流程進(jìn)行明確規(guī)定,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決流程中存在的問(wèn)題[3]。
4.3建立全程監(jiān)督制度
根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,水利水電工程建設(shè)在招標(biāo)和分包過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題較多,因此,我國(guó)相關(guān)政府機(jī)構(gòu)應(yīng)針對(duì)這2個(gè)環(huán)節(jié)制定水利工程全過(guò)程的監(jiān)督制度,加強(qiáng)對(duì)工程招投標(biāo)的監(jiān)管,對(duì)于在招標(biāo)過(guò)程和分包過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題要制定法律條文,并對(duì)違反法律規(guī)定的企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)肅的處理。
4.4加強(qiáng)對(duì)水利勘察設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
加強(qiáng)對(duì)水利勘察設(shè)計(jì)穩(wěn)定性的評(píng)價(jià),可以采取以下措施:(1)水利勘察設(shè)計(jì)單位要加強(qiáng)對(duì)巖土力學(xué)試驗(yàn)的原理、程序、工程類別、取樣地點(diǎn)、試驗(yàn)部位等內(nèi)容進(jìn)行審核,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水利工程勘察設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性評(píng)價(jià);(2)水利勘察設(shè)計(jì)單位要將水利工程的實(shí)際地質(zhì)情況和工程項(xiàng)目的具體情況相結(jié)合,以此提高勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,不斷提高水利工程勘察設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量。
5結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:水利水電; 建設(shè); 地質(zhì); 環(huán)境; 水文
Abstract: water resources and hydropower engineering geological investigation has always attached great importance to environmental engineering geological problems research and prediction. However, due to various reasons, water conservancy and hydropower geological environment problems research situation grim. Calls for water conservancy engineering geology peer actively carry out water conservancy and hydropower environment to the study of geological problems, it has tried to meet the new period of water conservancy engineering geology of the water control concept of the requirements, and also for water conservancy engineering geology professional opening up new living space.
Keywords: water conservancy and hydropower; Construction; Geology; Environment; hydrological
中圖分類號(hào):TV212文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
1水利水電工程地質(zhì)與水文地質(zhì)的特點(diǎn)
在過(guò)去的水利水電工程勘察報(bào)告當(dāng)中,由于對(duì)綜合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的需要評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土工程的作用及危害的忽視,從而導(dǎo)致因地下水造成基礎(chǔ)下沉和建筑物開裂的質(zhì)量事故頻繁發(fā)生,所以在水利水電工程勘察中,主要應(yīng)該考慮以下內(nèi)容:
1.1 應(yīng)該重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物所起的作用和影響 ,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,并提出防治措施。
1.2 工程勘察當(dāng)中還應(yīng)該密切的結(jié)合建筑物的地基基礎(chǔ)類型需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問(wèn)題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
1.3 應(yīng)從工程角度,按地下水對(duì)工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評(píng)價(jià)的地質(zhì)問(wèn)題,如:
1.3.1 對(duì)埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對(duì)砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性。
1.3.2 對(duì)選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的的建筑場(chǎng)地,應(yīng)著重評(píng)價(jià)地下水活動(dòng)對(duì)上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。(在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉上時(shí),應(yīng)預(yù)測(cè)產(chǎn)生潛蝕流砂、管涌的可能性。
1.3.3 當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對(duì)基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計(jì)算和評(píng)價(jià)。
1.3.4 在地下水位以下開挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透性和富水性試驗(yàn),并評(píng)價(jià)由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周圍建筑物穩(wěn)定性的可能性。
2 水利水電工程建設(shè)與環(huán)境問(wèn)題
2.1 水利水電工程與地震問(wèn)題
水庫(kù)等水利水電工程建筑物蓄水后,由于地應(yīng)力的調(diào)整或水體下滲等原因,觸發(fā)了地質(zhì)斷層的復(fù)活而誘發(fā)地震。研究表明,要觸發(fā)一個(gè)比較大的地震需具備以下三個(gè)條件:①水庫(kù)巖石比較破碎,且處理效果不十分理想;②存在有利于應(yīng)力集中的地質(zhì)環(huán)境條件;③水庫(kù)水荷載所產(chǎn)生的超孔隙水壓力足夠大。關(guān)于水庫(kù)誘發(fā)地震的事件國(guó)內(nèi)外均有報(bào)道,一般而言,水庫(kù)的壩址沒(méi)有較大的斷裂帶存在,僅僅是水荷載引起的地應(yīng)力,誘發(fā)地震的可能性是很小的。但如果誘發(fā)大的地震,那將是災(zāi)難性的。
2.2 水利水電工程與水文問(wèn)題
水利水電工程建成后改變了下游河道的流量過(guò)程或周圍環(huán)境水域的分布,從而對(duì)周圍環(huán)境造成影響。例如:①大壩水庫(kù)不僅存蓄了汛期洪水,而且還截流了非汛期的基流,往往會(huì)使下游河道水位大幅度下降甚至斷流,并引起周圍地下水位下降,從而帶來(lái)一系列的環(huán)境生態(tài)問(wèn)題;②下游天然湖泊或池塘因斷絕水的來(lái)源而干涸;③下游地區(qū)的地下水位下降;④入海口因河水流量減少引起河口淤積,造成海水倒灌;⑤因河流流量減少,使得河流自凈能力降低;⑥以發(fā)電為主的水庫(kù),多在電力系統(tǒng)中擔(dān)任峰荷,下泄流量的日變化幅度較大,致使下游河道水位變化較大,對(duì)航運(yùn)、灌溉引水和養(yǎng)魚等均有較大影響;⑦當(dāng)水庫(kù)下游河道水位大幅度下降以至斷流時(shí),勢(shì)必造成水質(zhì)的惡化。由此可見,水利水電工程對(duì)水文的影響是不容忽視的一個(gè)重要問(wèn)題。
2.3 水利水電工程與氣候問(wèn)題
一般情況下,區(qū)域性氣候狀況受大氣環(huán)流和水體分布所控制。如果修建大、中型水庫(kù)及灌溉工程后,當(dāng)?shù)厮w的分布會(huì)發(fā)生較大的變化。如原先的陸地變成了水體或濕地。局部地表空氣變得較以前更加濕潤(rùn),形成新的小氣候,對(duì)當(dāng)?shù)貧夂驎?huì)產(chǎn)生一定的影響。主要表現(xiàn)在對(duì)降雨、氣溫、風(fēng)和霧等氣象因子的影響方面。
2.4 水利水電工程與魚類、生物物種問(wèn)題
①對(duì)魚類的影響:切斷了洄游性魚類的洄游通道;水庫(kù)深孔下泄的水溫較低,影響下游魚類的生長(zhǎng)和繁殖;下泄清水,影響了下游魚類的餌料,從而影響魚類的產(chǎn)量;高壩溢流泄洪時(shí),高速水流造成水中氮氧含量過(guò)于飽和,致使魚類產(chǎn)生氣泡病。
②對(duì)植物和動(dòng)物的影響:庫(kù)區(qū)淹沒(méi)和永久性的工程建筑物對(duì)植物和動(dòng)物都會(huì)造成直接破壞;同時(shí)局部氣候變化、土壤沼澤化、鹽堿化等都會(huì)對(duì)動(dòng)植物的種類、結(jié)構(gòu)及生活環(huán)境等造成影響。
3評(píng)價(jià)壩基經(jīng)常遇到的工程地質(zhì)問(wèn)題
一般而言,壩工建筑物對(duì)壩基有嚴(yán)格的要求,主要表現(xiàn)在:首先,壩基在承受的荷載作用下具有一定的抗滑穩(wěn)定性;其次,壩基在所有的荷載作用下,為了避免因局部的應(yīng)力不均影響安全,每個(gè)部位的變形值及應(yīng)力都應(yīng)該保證在一定的范圍中;最后,為了保證壩基巖體化學(xué)性質(zhì)在長(zhǎng)期滲透水作用的穩(wěn)定性,滲透壓力及滲漏都應(yīng)限定在一定的范圍中。從而就可以得出,壩基經(jīng)常遇到的工程地質(zhì)問(wèn)題有壩基的抗滑穩(wěn)定性、壩基的壓縮變形、及壩基的滲透變形等。
壩基的壓縮變形問(wèn)題是通過(guò)對(duì)壩基巖體的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和風(fēng)化的特征等方面做出的評(píng)析。
如果在壩基的巖體中發(fā)現(xiàn)抗變形能力弱的傾角夾層、較陡的角斷層及風(fēng)化等現(xiàn)象,采取一定的措施是很有必要的。而壩基的滲透變形問(wèn)題要通過(guò)對(duì)壩基巖體的類型、分布特征、風(fēng)化狀態(tài)等,判定巖體的透水性,同時(shí)制定出相適應(yīng)的措施。
對(duì)于壩基巖體的抗滑穩(wěn)定性,通常是依據(jù)巖體的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、穩(wěn)定性等因素,結(jié)合軟弱結(jié)構(gòu)面的性狀、分布特征及組合關(guān)系等進(jìn)行的探討和分析,得出壩基巖體的結(jié)構(gòu)面、斷層和軟弱層的強(qiáng)度,從而計(jì)算出壩基巖體的抗滑穩(wěn)定性,同時(shí)也為工程處理措施的制定奠定了基礎(chǔ)。
4 結(jié)語(yǔ)
通常情況下,場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件和工程地質(zhì)條件及場(chǎng)地下面的卵石層所呈現(xiàn)出的高強(qiáng)度性、低壓縮性、層位的穩(wěn)定性是水閘樁端持力層較理性的選擇。然而在樁型方案的選擇上,我們?cè)鯓右罁?jù)現(xiàn)有場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件和工程地質(zhì)條件、現(xiàn)存的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和建筑物的特征等因素的綜合考慮下,選擇出既安全又經(jīng)濟(jì)合理的樁型是我們必須重視的問(wèn)題,同時(shí)它也是水閘工程地質(zhì)勘察工作中的重要環(huán)節(jié)。
4.1由于在水閘實(shí)際工程勘察的過(guò)程中,基坑的深度較高,這就要求我們考慮地下水對(duì)此產(chǎn)生的影響。不但要分層取得基坑范圍內(nèi)不同層面的水文地質(zhì)參數(shù),還要考慮到能夠?qū)庸こ坍a(chǎn)生影響的含水層。
4.2在基坑的工程中,保證坑壁的穩(wěn)定性是我們應(yīng)該首先考慮的,同時(shí)還應(yīng)該利用它的穩(wěn)定性進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。在實(shí)際的工程勘察中綜合分析導(dǎo)致基底不穩(wěn)定的因素,并制定出合理的防護(hù)措施。
4.3要想選擇出既安全又經(jīng)濟(jì)合理的方案,充分考慮場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件和工程地質(zhì)條件、現(xiàn)存的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和建筑物的特征是很重要的,只有充分做到這些,才能達(dá)到理想的效果,這也就是工程勘察中所規(guī)定的“確保工程的質(zhì)量,從而提高投資的效益”。
參考文獻(xiàn)
[1]王連生.水利水電工程地質(zhì)[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2008
[2]董凡卿,工程地質(zhì)問(wèn)題研究[J].2007,36(11)
關(guān)鍵詞:水利水電工程;地質(zhì)勘測(cè);方法
1 全球定位系統(tǒng)(GPS)的應(yīng)用
GPS越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于水利水電工程地質(zhì)勘察測(cè)量及定位控制,它在高程控制方面能較好地解決跨河、跨溝水準(zhǔn)難以傳遞的問(wèn)題,以及在勘察區(qū)控制點(diǎn)較少,或在山區(qū)、林區(qū)等通視條件較差、觀測(cè)條件受限的區(qū)域進(jìn)行工程地質(zhì)勘察時(shí),運(yùn)用GPS可大大減少作業(yè)時(shí)間,提高測(cè)量精度。
2 遙感技術(shù)的應(yīng)用
遙感技術(shù)按照遙感平臺(tái)的高度不同,一般分為航天遙感、航空遙感和地面遙感共3大類。遙感技術(shù)由于視域廣闊、信息豐富、具立體感、衛(wèi)星影像成周期性重現(xiàn)以及獲取資料快速等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于水利水電工程中有關(guān)重大工程地質(zhì)問(wèn)題及相關(guān)的環(huán)境等問(wèn)題的調(diào)查與研究。
2.1 區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性研究。由于遙感圖像能提供大量宏觀的線性構(gòu)造信息,較好地反映區(qū)域地質(zhì)特征、水系分布特征和地貌形態(tài),所以對(duì)研究區(qū)域構(gòu)造格架,確定斷裂體系及活動(dòng)性以及評(píng)價(jià)工程及其周緣地區(qū)的構(gòu)造穩(wěn)定性有重大作用。因此遙感技術(shù)的應(yīng)用也成為研究此問(wèn)題必用的手段。
2.2 水庫(kù)區(qū)塌、滑坡、泥石流調(diào)查。在大型水利水電工程庫(kù)區(qū)岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆積體的調(diào)查中,有一些工程應(yīng)用遙感技術(shù)利用航衛(wèi)片或彩紅外片進(jìn)行地質(zhì)解譯,結(jié)合野外現(xiàn)場(chǎng)觀察、復(fù)查和檢查查明了許多久拖不決的影響庫(kù)岸穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的大型或較大型、塌滑體的數(shù)量,分布及其穩(wěn)定狀態(tài)。
2.3 巖溶調(diào)查。利遙感影像,特別是彩紅外影像進(jìn)行巖溶及巖溶水文地質(zhì)調(diào)查有其特殊的優(yōu)勢(shì),像片解譯不僅能很好地判讀各種巖溶地貌現(xiàn)象,而且還可以充分利用和其它介質(zhì)紅外光譜的差異,判斷地下水的分布和泉水分布等。清江招來(lái)河、高壩洲,黃河萬(wàn)家寨等工程曾利用彩紅外航片解譯來(lái)研究巖溶及巖溶滲漏問(wèn)題,都取到了良好的效果。
2.4 中小比例尺地質(zhì)測(cè)繪填圖。推廣遙感技術(shù),在保持必須的野外工作量和成圖現(xiàn)場(chǎng)校核工作的前提下,中小比例尺地質(zhì)圖以遙感成圖取代常規(guī)地質(zhì)測(cè)繪;建筑物及其它重要地區(qū)大比例尺工程地質(zhì)圖優(yōu)先考慮遙感成圖。這是十年前在全國(guó)水利水電勘測(cè)工作會(huì)議上由水利水電規(guī)劃總院提出的“勘測(cè)技術(shù)發(fā)展目標(biāo)”文件所確定的。
2.5巖土工程開挖面地質(zhì)編錄。為適應(yīng)大型水利水電工程施工中進(jìn)行反饋設(shè)計(jì)、安全預(yù)報(bào)和存檔備查的需在人工開挖高邊坡、大型地下建筑物和大壩基坑的開挖中采用地面遙感技術(shù),進(jìn)行地質(zhì)編錄,并為有關(guān)的穩(wěn)定分析和現(xiàn)場(chǎng)預(yù)報(bào)提供翔實(shí)的地質(zhì)資料和數(shù)據(jù)是很必要的。
2.6水土保持、防洪與移民安置容量研究。如1994年,長(zhǎng)江勘測(cè)技術(shù)研究所承擔(dān)的長(zhǎng)江上游水土保持重點(diǎn)治理區(qū)滑坡、泥石流發(fā)育程度與穩(wěn)態(tài)區(qū)域研究項(xiàng)目,該項(xiàng)目在研究中利用TM衛(wèi)片對(duì)隴南、金沙江下游、三峽庫(kù)區(qū)3大片進(jìn)行解譯與發(fā)育程度的劃分(滑坡分四級(jí),泥石流分五級(jí))作出了區(qū)劃圖,提出了防治意見和預(yù)警系統(tǒng)建立的基本設(shè)想。1990年地礦部航空物探中心與長(zhǎng)江委規(guī)劃處、綜勘局一道,開展長(zhǎng)江中游干流防洪工程現(xiàn)狀遙感調(diào)查,用TM衛(wèi)片和1∶3萬(wàn)~1∶5萬(wàn)彩紅外航片進(jìn)行解譯和編寫報(bào)告,提交的成果獲得了較好的成效。移民安置容量研究,航衛(wèi)片,尤其是彩紅外航片,以其對(duì)土地利用類型的可判讀性和現(xiàn)實(shí)性,為移民安置容量分析確定提供了新手段。
3地理信息系統(tǒng)(GIS)
GIS技術(shù)可自動(dòng)制作平面圖、柱狀圖、剖面圖和等值線圖等工程地質(zhì)圖件,還能處理圖形、圖像、空間數(shù)據(jù)及相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析等問(wèn)題,將GIS技術(shù)應(yīng)用于工程地質(zhì)信息管理和制圖輸出是近幾年工程地質(zhì)勘察行業(yè)的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。目前,國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多且比較成熟的專業(yè)軟件是由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)開發(fā)研制的MAPGIS,是一種專業(yè)的地理信息系統(tǒng)軟件。 轉(zhuǎn)貼于
4工程物探技術(shù)
在我國(guó)工程物探雖然起步較晚,但在水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)單位從20世紀(jì)80年代初至90年代初逐漸引進(jìn)和裝備了一些必要的儀器,如信號(hào)增強(qiáng)式地震儀、綜合測(cè)井儀、電法儀、透視儀、聲波儀、管線儀、地質(zhì)雷達(dá)和鉆孔彩色電視系統(tǒng)等,使物探儀器得到了全面的更新,其中有些是當(dāng)時(shí)或至今都是世界水平的新儀器,大大地提高了數(shù)據(jù)采集精度和野外工作效率,促進(jìn)了物探的發(fā)展。
4.1地球物理層析成像技術(shù)(CT)。CT技術(shù)是利用已有的平洞或鉆孔,通過(guò)對(duì)采用一定發(fā)射和一定接收方式產(chǎn)生的透射波的采集與處理,反演孔洞間巖體的波速值,并對(duì)區(qū)間巖體進(jìn)行判斷、評(píng)價(jià)的一種技術(shù)方法。當(dāng)前在勘探孔洞間了解巖體情況尚沒(méi)有一個(gè)經(jīng)濟(jì)的、有效的技術(shù)措施做進(jìn)一步工作的情況下,CT技術(shù)不失為是一個(gè)查明孔洞間巖體總體完整性程度的好方法。做得好,不僅能節(jié)約一定的勘探工作量而且還會(huì)對(duì)巖體物理力學(xué)性的整評(píng)價(jià)質(zhì)量的提高有所促進(jìn)。所以“七五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)以來(lái),包括“八五”和“九五”攻關(guān)幾個(gè)涉及水電建設(shè)的項(xiàng)目,涉及水利水電工程地質(zhì)勘探的課題和專題中大多數(shù)都涉及CT技術(shù)攻關(guān)的內(nèi)容,并獲得許多很有成效的成果。
4.2鉆孔彩色電視系統(tǒng)。a53mm的鉆孔彩電是為適應(yīng)水利水電工程勘察的大多數(shù)鉆孔都是a56mm的金剛石鉆孔而設(shè)計(jì)制造的;50mm的鉆孔彩色電視是在電子技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上為適應(yīng)水平風(fēng)鉆孔觀察而設(shè)計(jì)制造的,并首次將CCD光電偶合器件應(yīng)用于鉆孔電視。該產(chǎn)品的特點(diǎn)是電路設(shè)計(jì)合理,集成度高,性能穩(wěn)定,與傳統(tǒng)的攝像管探頭相比,具有彩色圖像重現(xiàn)性好、幾何失真小、壽命長(zhǎng)、耐沖擊、體積小、重量輕、功耗低等特點(diǎn),是一個(gè)更新?lián)Q代產(chǎn)品。當(dāng)前,隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,鉆孔彩電又在開發(fā)的圖像處理系統(tǒng)基礎(chǔ)上研制出多功能鉆孔彩色電視系統(tǒng),系統(tǒng)采用工控級(jí)主機(jī),形成控制器、監(jiān)視器、錄相機(jī)三合為一的一體化主機(jī)。主機(jī)可配接多種不同口徑的鉆孔電視探頭,實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)字化實(shí)時(shí)采集壓縮存儲(chǔ),成果可刻錄成VCD光盤,還可進(jìn)行后期圖像處理及制作。
參考文獻(xiàn)
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論文關(guān)鍵詞:信息處理 技術(shù)集成 工程勘察 工程地質(zhì)
論文摘要:工程(地質(zhì))勘察信息化是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其中既涉及各種信息處理技術(shù)及其集成化應(yīng)用,也涉及方法論和其它問(wèn)題。因此,提出工程地質(zhì)勘察信息化的要求,不但是地質(zhì)信息科學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是促進(jìn)地質(zhì)信息科學(xué)的理論框架、方法論體系和技術(shù)體系形成主要?jiǎng)恿Α?/p>
0引言
當(dāng)前,伴隨著一般信息科學(xué)、地球信息科學(xué)、地球空間信息科學(xué)和地理信息科學(xué)的興起,地質(zhì)信息科學(xué)已經(jīng)逐漸形成雛形。這是一門嶄新的邊緣學(xué)科,是關(guān)于地質(zhì)信息本質(zhì)特征及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律和應(yīng)用方法的一個(gè)綜合性學(xué)科領(lǐng)域。它的形成與地質(zhì)學(xué)和地質(zhì)工程各個(gè)分支學(xué)科的發(fā)展和促進(jìn)密不可分。歷史分析的結(jié)果表明,計(jì)算機(jī)技術(shù)的引進(jìn)、改造、融合、集成和應(yīng)用過(guò)程,實(shí)際上就是工程(地質(zhì))勘察信息化的過(guò)程。
1水利水電工程地質(zhì)信息處理
1.1 信息處理技術(shù)地質(zhì)測(cè)繪、鉆探、山地工程等所獲取的數(shù)據(jù)是水利水電工程地質(zhì)信息處理的數(shù)據(jù)源,是水利水電工程地質(zhì)信息處理流程的起點(diǎn),這些數(shù)據(jù)包括搜集到的早期勘察數(shù)據(jù)和現(xiàn)階段地質(zhì)勘察獲取的狀態(tài)數(shù)據(jù),不但具有多來(lái)源、大數(shù)量、多種類、多層次、多維和多應(yīng)用主題等特點(diǎn),同時(shí)又具有可采集性、可存儲(chǔ)性、可管理性、可復(fù)制性、可共享性等可信息化的特征。這個(gè)過(guò)程可以劃分為勘察數(shù)據(jù)獲取、勘察數(shù)據(jù)整理與管理、勘察圖件制作、地質(zhì)體空間分析、勘察成果編制、管理與查詢等環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)都可以對(duì)應(yīng)一種或數(shù)種信息技術(shù),如數(shù)據(jù)的采集與管理可以用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),勘察圖件的制作可以用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)或GIS技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),地質(zhì)體空間分析可以用三維建模與空間分析技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),勘察成果的編制可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)中資料的組合來(lái)生成,成果的查詢檢索可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。[1]
1.2 信息處理方法數(shù)據(jù)采集是整個(gè)處理過(guò)程的起點(diǎn),也是水利水電工程勘察的主要工作之一。所采集的數(shù)據(jù)包括可以搜集到的前期資料和工程勘察獲取的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)都可以通過(guò)直接錄入、導(dǎo)入與二維平面圖或三維模型綁定輸入等四種方式來(lái)進(jìn)行處理。[2]報(bào)告、匯報(bào)、歸檔部分是指利用數(shù)據(jù)庫(kù)、二維輔助制圖和三維模型與空間分析成果來(lái)編制工程勘察報(bào)告等勘察成果,并對(duì)所取得的成果數(shù)據(jù)進(jìn)行審查匯報(bào),最后把成果進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理和歸檔。以上這些工作全部處在標(biāo)準(zhǔn)化體系的制約之下,這些標(biāo)準(zhǔn)包括工程勘察規(guī)范、數(shù)據(jù)編碼標(biāo)準(zhǔn)、圖層設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)等等,同時(shí)這一過(guò)程被網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行全面的改造,從而組成水利水電工程地質(zhì)信息處理的完整流程。
1.3 信息處理流程①數(shù)據(jù)采集階段。在確定了工作目標(biāo)后,首先搜集工作區(qū)域的各種已有資料,在對(duì)搜集到的資料進(jìn)行分析后,在可能的工作區(qū)域內(nèi)進(jìn)行野外考察,進(jìn)一步確定工作區(qū)域。在基本確定的工作區(qū)域內(nèi)進(jìn)行野外測(cè)量和工程地質(zhì)測(cè)繪工作。在測(cè)繪的基礎(chǔ)上進(jìn)行鉆探、物探、地質(zhì)試驗(yàn)和可能的山地工程等工作。這個(gè)階段主要是獲取工作區(qū)域內(nèi)地表、地下的各種地質(zhì)資料。②室內(nèi)整理階段。室內(nèi)整理階段是對(duì)獲取到的地質(zhì)資料進(jìn)行校對(duì)、分析和分類的工作,使獲取到的數(shù)據(jù)條理分明,便于后期工作的使用。 這一階段可以滯后于數(shù)據(jù)采集階段,也可以與數(shù)據(jù)采集階段同時(shí)進(jìn)行。③分析處理階段。分析處理階段主要是利用整理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種地質(zhì)圖件的編制,對(duì)野外勘探的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算等,為下一步勘察報(bào)告的編制提供各種資料。④編制報(bào)告階段。工程勘察的最終成果是勘察報(bào)告,這一過(guò)程主要依賴地質(zhì)技術(shù)人員對(duì)地下地質(zhì)空間的感悟與工作經(jīng)驗(yàn),充分利用獲取的數(shù)據(jù)和前期對(duì)數(shù)據(jù)的整理與分析處理成果來(lái)編制工程勘察報(bào)告。⑤成果審查與匯報(bào)階段。這一過(guò)程是對(duì)整個(gè)勘察工作的檢查和驗(yàn)收,如果分析不夠充分,要返回到分析處理階段進(jìn)行更充分的分析處理,如果分析結(jié)果缺乏足夠的數(shù)據(jù),要返回到數(shù)據(jù)采階段,進(jìn)行補(bǔ)充勘探工作,直到審查通過(guò)。⑥資料歸檔階段。這一階段主要是把原始勘探資料和勘探成果資料進(jìn)行分類歸檔工作。這部分資料同時(shí)也是其它工作的資料依據(jù)。從信息處理角度也可以把這個(gè)過(guò)程劃分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)應(yīng)用三部分,其中數(shù)據(jù)管理包括對(duì)所采集數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)用的結(jié)果進(jìn)行管理,數(shù)據(jù)應(yīng)用包括數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、空間模擬與分析、地質(zhì)圖編制和報(bào)告編制等。
2實(shí)現(xiàn)地質(zhì)信息技術(shù)的集成化
為了最大限度地發(fā)揮各種信息技術(shù)的作用,需要實(shí)現(xiàn)信息集成化。其原則和出發(fā)點(diǎn)是:使各部分信息有機(jī)地組成一個(gè)整體,每個(gè)元素都要服從整體,追求整體最優(yōu),而不是每個(gè)元素最優(yōu);各個(gè)信息處理環(huán)節(jié)相互銜接,數(shù)據(jù)在其間流轉(zhuǎn)順暢,能夠充分共享。系統(tǒng)有了這樣的的整體性,即使在系統(tǒng)中每個(gè)元素并不十分完善,通過(guò)綜合與協(xié)調(diào),仍然能使整體系統(tǒng)達(dá)到較完美的程度。從工程勘察信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的邏輯結(jié)構(gòu)看,系統(tǒng)集成的內(nèi)容包括:技術(shù)集成、網(wǎng)絡(luò)集成、數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用集成。分布式的工程勘察點(diǎn)源信息系統(tǒng)的建立,就是上述四方面集成的結(jié)果。
3結(jié)語(yǔ)
工程(地質(zhì))勘察信息化是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其中既涉及各種信息技術(shù)及其集成化應(yīng)用,也涉及方法論和其它問(wèn)題,要求深化對(duì)地質(zhì)信息機(jī)理基礎(chǔ)理論的研究。因此,工程地質(zhì)勘察的信息化需求,也是地質(zhì)信息科學(xué)發(fā)展的動(dòng)力,促進(jìn)地質(zhì)信息科學(xué)的理論框架、方法論體系和技術(shù)體系形成。工程(地質(zhì))勘察的計(jì)算機(jī)應(yīng)用的理論、方法和技術(shù)作為地質(zhì)信息科學(xué)的重要組成部分,在自身發(fā)展的過(guò)程中也不斷地借鑒和引進(jìn)其它地質(zhì)與礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域的成果,并且逐漸融入地質(zhì)信息科學(xué)的總體發(fā)展軌道,伴隨著地質(zhì)信息科學(xué)的發(fā)展而發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:水利水電;地質(zhì)勘測(cè);方法與技術(shù)
中圖分類號(hào):TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
地質(zhì)勘測(cè)作為水利水電工程建設(shè)的基礎(chǔ)工作,在其中發(fā)揮著巨大的作用,因而也引起了廣泛的關(guān)注,尤其是其已成為當(dāng)前業(yè)內(nèi)人士探討的熱門話題,加強(qiáng)對(duì)此問(wèn)題的分析研究也就具有相當(dāng)重要的意義。
一、工程鉆探與山地勘探在水利水電中的應(yīng)用
當(dāng)今的工程勘察中,鉆探仍舊是重要的手段。在山地的勘探中,主要有山硐的勘探和豎井的勘探。在我國(guó)的勘察中,平硐的鉆探量大約是豎井勘探量的1/10,這個(gè)比例和日本的勘探量存在著很大的差距,日本勘探量在1/5左右的近73%。隨著近年來(lái)的勘探工作的發(fā)展,我國(guó)的平硐和豎井的勘探量都有所增加,并且其比例也逐漸接近1/5。
1、金剛石鉆進(jìn)技術(shù)
我國(guó)的勘探工作起步相對(duì)來(lái)說(shuō)比較晚,在20世紀(jì)70年代才初步發(fā)展,到80年代的時(shí)候才逐漸得以推廣。通過(guò)利用這項(xiàng)技術(shù)大大改變了我國(guó)鋼粒鉆進(jìn)與硬質(zhì)合金鉆進(jìn)的落后局面,使我國(guó)的鉆探效率大大提高,巖心的采取率達(dá)到了90%。金剛石鉆進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步,也帶動(dòng)了相關(guān)的設(shè)備、儀器的發(fā)展,使我國(guó)的勘探事業(yè)更好地發(fā)展。
2、砂卵石層鉆進(jìn)技術(shù)
在水利水電工程鉆探工作中,砂卵石鉆進(jìn)技術(shù)一直是一項(xiàng)較難掌握的技術(shù),由于存在著一定的難度,我國(guó)也逐步加強(qiáng)了對(duì)其認(rèn)識(shí)程度,在“六五”技術(shù)攻關(guān)中,對(duì)砂卵石鉆進(jìn)以及取樣技術(shù)進(jìn)行了深入的研究,最終很好地攻克了這一難題。在此次攻關(guān)中研制成功的SM植物膠以及MY―1A植物膠,在對(duì)砂卵石層鉆進(jìn)中發(fā)揮著重要的作用。
3、金剛石繩索取芯鉆進(jìn)技術(shù)
相對(duì)于其他的技術(shù)來(lái)說(shuō),這項(xiàng)技術(shù)是一項(xiàng)比較先進(jìn)的技術(shù),其主要的技術(shù)原理就是在勘測(cè)的時(shí)候做到了在不提鉆的情況下采取巖芯。80年代這項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于深孔中,但是在淺孔應(yīng)用中也存在著相應(yīng)的優(yōu)勢(shì)。
4、軟弱夾層鉆進(jìn)技術(shù)
由于一般的金剛石鉆進(jìn)技術(shù)不能很好的處理軟弱夾層的問(wèn)題,成功率在50%左右,這樣很難保證生產(chǎn)的需要,造成一定的成本壓力。為了解決這個(gè)問(wèn)題,特采取了一系列措施。諸如在原來(lái)的技術(shù)的基礎(chǔ)上又采用了懸掛裝置、巖芯堵塞警裝置、扶正裝置等新技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在多年的使用過(guò)程中得到了很好的反響,證明了其技術(shù)方法很好的應(yīng)用性,目前該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被編入了行業(yè)的規(guī)范里面。
二、遙感技術(shù)勘測(cè)方法在水利水電工程中的應(yīng)用
遙感技術(shù)在水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)上的應(yīng)用,大大提高了地質(zhì)勘測(cè)的靈活性和準(zhǔn)確性。依據(jù)遙感平臺(tái)高度可將遙感勘測(cè)技術(shù)分為地面遙感、航空遙感和航天遙感3種類型。且利用該技術(shù)獲得的陸地?cái)z影照片、航片、衛(wèi)星照片等材料均是真實(shí)自然景觀的圖像,因此能夠較清晰、全面的反映出巖溶、泥石流、崩塌、滑坡等地質(zhì)現(xiàn)象,同時(shí)還能從中觀察出地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性和地貌形態(tài)。遙感勘測(cè)技術(shù)具有信息豐富、視野廣闊、獲得的影像具有一定周期性等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用在水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)工作中。
1、研究區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性
利用遙感技術(shù)能夠獲得大量的高質(zhì)量線性構(gòu)造信息,因此能夠準(zhǔn)確地反映出地貌形態(tài)、水系分布以及地質(zhì)特征等信息,進(jìn)而幫助地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)人員更好地研究水利水電工程周圍地區(qū)構(gòu)造格架,評(píng)估工程周邊地區(qū)構(gòu)造穩(wěn)定性提供準(zhǔn)確素材。
2、調(diào)查自然災(zāi)害
水利水電工程附近諸如泥石流、滑坡、崩塌自然災(zāi)害的調(diào)查是地質(zhì)勘測(cè)工作的重要組成部分。針對(duì)該項(xiàng)內(nèi)容的勘測(cè)如借助遙感技術(shù)提供的彩紅外片或航衛(wèi)片,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘查提供的資料進(jìn)行全面的分析,能較詳細(xì)的了解影響水利水電工程穩(wěn)定性的自然災(zāi)害情況,對(duì)保證水利水電工程穩(wěn)定性運(yùn)行具有重要意義。
3、調(diào)查巖溶情況
遙感技術(shù)提供的影像材料尤其彩紅外影像,能為分析水利水電工程巖溶情況提供準(zhǔn)確參考。一方面從影像中能很好的判讀巖溶地貌狀況,另一方面能從介質(zhì)紅外光譜差異性上分析泉水和地下水分布信息。國(guó)內(nèi)很多水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)時(shí),利用該方法研究巖溶及其滲漏問(wèn)題取得較好效果。
4、地質(zhì)測(cè)繪填圖
地質(zhì)測(cè)繪時(shí)要求在保證成圖現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)和確保野外工作量的基礎(chǔ)上,提倡使用遙感圖進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪。而且部分地區(qū)大比例尺工程地質(zhì)圖應(yīng)首先考慮遙感成圖。這些要求均在我國(guó)水利水電工程勘測(cè)相關(guān)文件中有所體現(xiàn)。
5、地質(zhì)編錄巖土工程開挖面為更好的完成水利水電工程施工中存檔備查、
安全預(yù)報(bào)、反饋設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)工作,應(yīng)借助遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)編錄以指導(dǎo)水利水電工程地下工程開挖施工。為此,我國(guó)相關(guān)研究部門,在完善高邊坡快速地質(zhì)編錄系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,成功應(yīng)用到水利水電工程項(xiàng)目中。實(shí)際施工時(shí)結(jié)合使用數(shù)碼攝像機(jī),并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集和數(shù)據(jù)預(yù)處理,運(yùn)用專門的軟件系統(tǒng)進(jìn)行處理后能夠獲得任意方位的線劃圖和連續(xù)的彩色影響。
6、研究防洪、水土保持情況
我國(guó)相關(guān)科研單位曾利用TM衛(wèi)片,對(duì)負(fù)責(zé)區(qū)域的水利水電工程附近的泥石流、滑坡情況進(jìn)行解譯,同時(shí)對(duì)其發(fā)育情況進(jìn)行劃分最終獲得了區(qū)劃圖,并在此基礎(chǔ)上提出了治理和建立預(yù)警系統(tǒng)意見,進(jìn)而為負(fù)責(zé)區(qū)域的水利水電工程防洪、水土保持工作的開展提供價(jià)值較高的資料。
三、工程物探在水利水電工程中的應(yīng)用
1、鉆孔彩色電視系統(tǒng)
此系統(tǒng)研制時(shí)間在20世紀(jì)70年代中期,70年代末逐漸成熟,在葛洲壩工程中起到了重要作用。其主要優(yōu)勢(shì)是電路集成度更好,系統(tǒng)運(yùn)行效果更加順暢。與舊式探頭相比,其彩色圖像的識(shí)別度更高,使用壽命比舊式的更長(zhǎng),能夠承受住鉆孔中帶來(lái)的沖擊力,在體積上也有了很大的突破,重量比以往的更輕,能耗也更低。
2、地球物理層析成像技術(shù)
這項(xiàng)技術(shù)利用的主要是已被鉆出來(lái)的平洞或鉆孔,利用透射波透過(guò)特定的發(fā)射和接受,來(lái)進(jìn)行采集和處理操作,這樣就能對(duì)巖體的波速值進(jìn)行比較詳細(xì)的了解,進(jìn)而就能對(duì)巖體進(jìn)行判斷和評(píng)價(jià)。在當(dāng)前還沒(méi)有出現(xiàn)新技術(shù)情況下,這項(xiàng)技術(shù)還擁有很大的優(yōu)越性,對(duì)其勘察孔洞的完整性有其獨(dú)特的作用。如果對(duì)此項(xiàng)技術(shù)利用好,不但可以節(jié)約很大部分的工作量,還能對(duì)孔洞的物理力學(xué)性有更加深入的了解,從而對(duì)勘測(cè)的整體的效果有更加深入的理解。
3、淺層地震反射法應(yīng)用
這種方法產(chǎn)生并發(fā)展于20世紀(jì)70年代末與80年代初,作為一種地震勘測(cè)的新技術(shù),而得到廣泛的應(yīng)用。其最先是由加拿大人研發(fā)而成的,起初利用的
方式是信任增強(qiáng),通過(guò)“最佳窗口技術(shù)”使其試驗(yàn)成功。后來(lái)逐漸引入到我國(guó),經(jīng)過(guò)了“七五”、“八五”等技術(shù)攻關(guān),取得了很大的成果。對(duì)于P波或是SH波的反射都有了很大的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上還對(duì)淺層反射震源、最佳窗口、水平多次迭加技術(shù)等進(jìn)行了相關(guān)的試驗(yàn),并取得了很大的收獲。
4、高密度電法勘探
究其本質(zhì),其屬于電阻率法勘測(cè),為了能夠達(dá)到理想的勘測(cè)效果,該技術(shù)引用了數(shù)據(jù)采集辦法,在野外進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候?qū)㈦姌O都放置在被測(cè)的點(diǎn)上,之后利用相應(yīng)的電極轉(zhuǎn)換開關(guān)、電側(cè)儀實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。通過(guò)測(cè)量結(jié)果,就能夠顯示出剖面圖。此方法是隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展而應(yīng)用到水利水電工程地質(zhì)勘測(cè)中的,其不但大大提高了工作的效率,還使得地電信息的采集量大幅度提高,實(shí)現(xiàn)了一維勘探向二維勘探的一個(gè)跨越。
結(jié)束語(yǔ)
地質(zhì)勘測(cè)質(zhì)量對(duì)水利水電工程的長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)具有重要影響,尤其地質(zhì)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜地區(qū),相關(guān)部門應(yīng)結(jié)合地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采取針對(duì)性方法以提高地質(zhì)勘測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和完整性,為水利水電工程建設(shè)和運(yùn)營(yíng)提供良好的信息支撐。
參考文獻(xiàn)
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