城市工程地球物理探测技术应用与发展趋势
作者:刘倩
来源:《环球人文地理·评论版》2017年第03期
(贵州省地矿局区域地质调查研究院,贵州 贵阳 550000)
摘要:近年来,随着我国经济水平的飞速发展,科学技术方面的也取得了世界瞩目的成就。在城市工程地球物理探测技术方面,成为了科技进步的典范。本文将围绕城市工程地球物理探测技术应用与发展趋势这一课题,从全面介绍城市工程地球物理探测技术的特性及其在应用方面的发展角度,以及对这一技术的未来趋势做出科学分析和预测,希望能够给相关从业人员的研究起到一定的参考作用。
关键词:地球物理探测;城市工程;应用;趋势 一、全面认识城市工程地球物理探测相关内容
地球物理探测通常意义上指的是“利用目的物与周边介质的物理性质差异,运用适当的地球物理原理和相应的仪器设备,通过分析研究观测到的物理场,探查地质界线、地质构造及其他目的物或目标的勘探方法,或者是测定地质体或地下人工埋设物的物理性质或工程特性的测试方法。”在我国的城市规划和建设以及对城市的管理方面都需要用到城市工程地球物理探测技术,这项技术与其他传统的方法相比具有更加独特的优势和适应性。这项技术比较简单、快捷、取得信息全面并且方便,探测方面也不会产生破坏,在节约成本上有很大的优势。但是我们在应用这项技术的同时也要充分了解并全面掌握它的性能和特点以及在使用过程可能会遇到的问题等等。比如:影响这项技术的因素主要有:探测深度小、精度要求高和干扰因素多等等。它的特点是,时间紧任务重。由于在任务进行时不能影响施工地区的正常居民生活,也要保证交通状况不受影响。下面本文将详细介绍这项技术的几个显著特性。
1.城市建设所需探测多为浅层探测。地球物理探测可深至几千米,而在城市建设探测中,一般涉及的探测都是浅层探测,最深的地基探测也不足百米,因此在地球物理探测在城市工程方面的应用也是个需要特别注意的问题。
2.要求探测的高精度。城市工程地球物理探测这项技术对于探测的精度有很高的要求,误差不能超过0.1cm。所以如此高要求对于城市工程地球物理探测工作来说也是一项很大的挑战。
3.影响探测的干扰因素多。城市的环境中,无论是人流还是车流量都比较大,干扰因素多,并且这些干扰因素都不确定,不是固定的,城市的建筑物比较密集,给处理这些干扰因素带来了很大的困难。
4.施工场地的限制。由于这一技术的应用大都是在交通情况复杂多变、城市建设密集的地方施工,所以给予物探工作的场所就会受到很大限制,这也在一定程度上影响了物探工作的进行。
5.时间紧急。在城市物探应用上,一般的任务都在时间方面有很高的要求,尤其是在工程评价方面或是在工程抢险方面对时间的要求更高。 二、城市工程地球物理探测技术发展趋势 1.城市工程地球物理探测的未来前景
(1)技术方法方面的前景探索。由于城市工程地球物理探测的实践上存在如上特点,那么此项技术在理论方面的探索与研究就更具难度。因此,多波理论将会受到广泛重视,同时也会大大带动物理波场的频谱范围以及电磁波谱的可利用范围。从原来的纯直流扩大到现在的雷达波,弹性波谱方面现在使用的是超声波频率,原来使用的是瑞雷波。更加先进的技术和方法一旦通过实验就会得到普遍的推广,像地震映像法、陆地声纳法、地电磁电导率剖面法等先进技术会日益得到广泛的应用。而物理场受到城市活动的影响方面的研究会更加引起相关部分和相关从业人员的重视。
(2)仪器设备的发展趋势。城市工程地球物理探测技术由于所面临的环境比较复杂和恶劣,对所用的一期设备的要求提出了更高的要求,要求设备必须要满足防尘、防震、防潮的要求。
随着城市发展的需要,为了满足更高标准的勘探需要以及精度、广度、时间等方面的高要求,在探测设备和仪器方面,也会对仪器的智能程度、功能的全面性以及综合性能方面提出更多更高的要求。 2.努力方向
(1)高度重视地球物理的客观条件。要以更高的精度,更好地完成城市工程探测方面的工作,就必须首先了解地球的物理特性和地质特征,地理环境条件不同,对探测的要求也不一样。不考虑施工地区的物理环境特点,就难以达到物理探测目的。尤其是随着我国市场经济的进一步发展,要求我们对这个问题要更加重视。随着经济利益的变化,相关数据显示个别部门越来越凸显出利益化。在研究这项技术的时候在面临地质物性条件的适应性方面所采用的技术手段和方法,不是很令人满意。这就需要相关研究人员和实地工程操作人员要不斷探索,用理论方面的突破积极指导实践,在实践方面取得经验也及时传导到理论研究工作上,使这一技术在理论指导实践的基础上不断发展完善。
(2)正确对待探测方法的试验工作。在新的历史条件下,想要获取所需的探测结果,就必须要设计一个最佳方案,来解决采集和采集装置的问题。而一般情况下,城市探测任务都是时间紧,任务急,工作难度大。这就更需要我们争取对待探测方法方面的实验工作,不断突破工作方法,取得更好成就。
(3)弱化地球物探的学科界限,从综合角度促进技术发展。信息技术时代,学科间的界限越来越模糊,而某一个方面的科学,综合程度越高,发展的精度广度以及成熟程度才会越好。这点在城市工程地球物理探测技术方面体现的更为明显。城市工程物探技术是融合了勘察、检测领域,以及地质、水文、工程和电子、计算机等学科,探测人员需要具备广博的学科背景才能在实际探测过程中不断解决新问题。
(4)不断发展科学技术,提升施工标准,加强国内外的技术交流与合作,培养全面型人才。不断探索和提升探测技术的规范和标准,同时加大人才培养力度,提升人才培养的高度,在此基础上,加强技术交流与合作,这样才能更加推动城市工程地球物理探测技术长久发展。 参考文献
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