水工环地质勘察在地质工作中的应用分析

水工环地质勘察在地质工作中的应用分析

程兴洪

（贵州省地矿局104地质大队，贵州 都匀558000）

摘 要：针对水文地质测绘、工程地质测绘、环境地质调查的主要内容及野外调查进行分析，提出勘察重点所在与勘察方法，旨在为地质工作顺利完成，以及后续规划、灾害治理等重要工作的开展提供可靠依据。

关键词：水工环；地质工作；应用

水工环即水文地质测绘、工程地质测绘和环境地质调查的总称，这三种地质测绘与调查工作有各自的要点，但在实际的地质工作当中都涉及野外调查，通过野外调查得到的数据结果是地质工作的重要参考资料。

1 水文地质测绘

1.1 测绘内容

根据地表水和地下水的综合调查结果，对构造破碎带及含水层所具有的富水性和分布规律，以及地下水与地表水的径流和补给进行深入分析，以此实现研究区域水文特征及充水因素等目标，同时提供重要的基础资料。水文地质测绘主要分为区域测绘与矿区测绘两类：其一，区域测绘，测绘某个完整的单元，主要查明该单元地下水各项特点，包括排泄条件、补给与径流。此外，如果矿区没有复杂的水文地质条件，则可省略这一步骤；其二，矿区测绘，主要测绘矿床疏干可能造成的影响及其范围大小，着重分析充水因素和边界条件。

1.2 野外调查

野外调查的核心为沿沟追索，同时结合横向穿插。观测的对象以地表水与地下水为主，其中地下水主要包含泉点、井点、钻孔、老窖、溶洞、暗河、河流、地表水体等。

（1）泉点野外调查。对泉点的具体位置、地形地势、所在地质部位、岩性、泉点种类、溢出形态、实际流量、泉周特点、水体温度和调查时的气候温度、水体颜色、气味、透明度、变化趋势，以及和地表水之间保持的关系等进行观测记录，将数据、结果记录在相应的调查表当中。

其中，泉点的实际流量大多使用矩形堰或者三角堰进行观测，特殊情况也可采用梯形堰，如图1所示。选取流速相对稳定、水体表面狭窄、没有侧漏的安堰。对两侧堰顶到水体表面的高度进行反复测量，检查堰侧是否存在渗漏，在堰内的水位保持稳定之后，测量水深。使用钢板尺测量堰顶到水体表面的高度，测量结果精确到毫米级，再用堰高减水体表面的堰高即可得出过堰水深，最后利用这一结果计算流量。

图1 泉点流量测量堰

（2）井点与钻孔野外调查。观察和记录井点及钻孔的具体位置、地形地势、所在地质部位、岩性、种类、平面形状、直径与长宽、深度、埋深、水位，以及和地表水之间的关系、水体温度、调查时气候温度、水体颜色、气味、透明度。如有必要，还需通过试验得出实际出水量，将结果记录在相应的调查表当中。

（3）老窖与溶洞野外调查。记录并描述老窖与溶洞的形状、尺寸、是否含有积水和流水、实际水量、水体温度，以及调查时的气候温度、水体颜色、气味、透明度，所在位置的岩性和层位、主要来源。其流量测量可用泉点方法。将结果记录在相应的调查表当中，并作出相应说明。

（4）暗河野外调查。记录并描述暗河的水深、总流量，通过分析追溯暗河水的主要来源，观测是否存在水生物，测量水体温度、气温，找出水体排泄位置。较大面积的暗河建议使用浮漂法进行流量测量。将结果记录在相应的调查表当中。

（5）河流野外调查。观测并记录河流的断面形式、弯曲状况、水位标高、河槽宽高、河面宽深、流量（包括最大流量、一般流量和最枯流量）、水流速度，测量水体的温度、气温。河流的流量观测可使用浮漂法或者是堰测法。结果记录在河流地质调查表当中。

（6）地表水体野外调查。调查并记录地表水体的需水量、水位、渗水状况、侵没状况，以及人工坝库稳定性、水源补给和泄洪状况。结果记录、汇总于地质调查薄。

2 工程地质测绘

2.1 测绘内容

根据岩土体特性、软弱构造、风化程度、边坡、冻融情况的调查和观测结果，划分岩组、类别及分界线，明确现存的地质问题，提出完善的基础资料。

2.2 野外调查

（1）结构面野外调查。结构面，即岩体内开裂后产生的层面，还可称之为不连续面。对软弱夹层和所有结构面实际分布、主要构成、胶结情况、结构面的特点及组合关系进行调查与描述。将结果记录在相应的表格当中。

（2）风化带野外调查。风化带的野外调查主要是对矿体围岩进行调查与描述，内容包括岩石的新鲜程度，内部组织变化情况，成分发生的改变，其他次生矿物，切割后破碎情况，裂隙及填充物质等，根据调查结果划分风化带。

（3）斜坡及边坡野外调查。对自然形成的斜坡及人工形成的边坡进行调查，并描述坡体的高度、形态、与岩体之间保持的组合关系、角度、种类、自稳情况、破坏程度、造成破坏的因素、冲刷状况及植被状况，此外还包括各类不良地质，如崩塌、滑坡与错落等。

（4）节理裂隙野外调查。选取具有一定代表性的岩石，对其节理裂隙进行调查和统计，测量它的产出形状、宽度、延伸总长度，根据调查结果绘制投影图。

3 环境地质调查

3.1 调查内容

根据区域及其影响范围内的危岩、滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、裂缝、沉降、水体污染，以及特殊区的调查和观测结果，综合评价区域的环境地质条件，明确区域属于哪一种地质环境类型。

3.2 野外调查

（1）地质灾害野外调查。调查并描述区域及其影响区的危岩、滑坡、崩塌、泥石流、塌陷、沉降、裂缝等所有地质灾害的实际分布和形成要素，明确其与区域之间的关系，为灾害防治工作的落实与深入提供可靠依据。

①滑坡灾害野外调查。圈定滑坡主要要素，如周界、平台、裂缝和鼓丘等；找出滑动带主要部位，确定滑痕的倾角与走向；确定裂缝的具体位置，形成时间；明确滑坡范围内的水及地下水状况；观测滑坡带范围内是否有建、构筑物发生变形或位移。

②危石与崩塌野外调查。调查危石与崩塌的地形条件、种类、规模大小、所处范围，以及崩塌体规格、方向和岩性特征，观测崩塌范围内的地质构造，岩体的结构种类，分析力学竖向，包括压扭性、张性和压性等。明确危石与崩塌的形成和激发条件、因素。

③洪水与泥石流野外调查。沟谷地形地势、水位标高。主要形成区水源、水量、山坡坡度、风化程度与岩性；流通范围内的纵坡、横坡、跌水，冲淤变化与泥石流经过痕迹；堆积区主要分布范围、表面形状、坡度、植被状况，堆积物类型、特点和厚度，历年来发生泥石流的具体时间和降水情况等。

④地面塌陷野外调查。采空区范围、深厚、埋藏、岩性和结构；矿层实际开采深度、时间、所用方法、支护情况、积水情况；地表发生的变形与位移。岩溶塌陷生成原因、规模和分布，地表水和地下水的实际活动状况，土洞是否发育等。此外，还需调查由地面塌陷可能引起的危害与影响程度。

（2）污染情况野外调查。调查水及废渣等的具体污染位置、污染物浓度大小、排泄方式和途径，以及最终的去向，处理方法和二次利用情况。若有必要还需进行采样检测。

（3）放射性物质与有毒有害物质野外调查。调查放射性物质与有毒有害物质的实际分布与背景值，尤其是对那些会造成人体危害的矿坑水及废弃尾矿，在水作用影响下造成的水污染进行调查。若有必要还需进行采样检测。

4 结语

综上所述，地质工作中的水工环地质勘察包含水文地质、工程地质与环境地质三大方面内容，不同内容的调查、观测方法不同，在实际工作中要根据调查重点制定工作计划，并合理应用各类技术手段，保证地质工作顺利完成。

参考文献：

［1］ 尹 杰.水工环地质勘察在地质工作中的应用［J］.城市建设理论研究（电子版），2016（36）.

［2］ 徐 凯，遆晓刚.水工环地质勘察在地质工作中的应用［J］.中国资源综合利用，2017（5）：113－114.

［3］ 朱明星.水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用［J］.黑龙江科技信息，2014（14）：109.

［4］ 周安乐，李城茂，胡 旭.水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用［J］.资源信息与工程，2016（3）：191－192.

［5］ 邓 娴，夏忠君.水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用分析［J］.中国新技术新产品，2017（19）：110－111.

中图分类号：P641

文献标识码：A

文章编号：2096－2339（2017）05－0068－02

作者简介：程兴洪（1967－），男，贵州瓮安人，大专，水工环高级工程师，主要从事水文地质勘察、工程地质勘察、地质灾害防治等工作。