物探技术在铁路地质综合勘察中的运用研究

　　摘要：随着科学技术的快速发展，对铁路地质综合勘察应用的技术提出更高的要求。尤其现阶段所出现的地质调查测绘、遥感技术、物探技术、原位测试以及钻探技术等都可应用于地质综合勘探过程中，以物探技术为典型代表，其应用的优势在于对地质深度的勘探比较随意，适用于大面积勘测，而且具有明显的三维勘探特征。本文主要对铁路工程中物探技术应用的特点以及物探在铁路地质综合勘察中的具体阶段等进行探析。

　　关键词：物探技术；铁路地质；综合勘察；运用

　　前言：现阶段，物探技术在铁路工程中的应用主要集中在关于铁路工程地质以及结构质量问题方面。利用仪表对井下、地表处的相关地球物理场物性参数如放射性或电磁性等进行测试，在此基础上完成对地质体或岩土体的具体推断与分析。而且由于物探技术应用过程中使用的相关设备较为轻便，涉及的应用成本较低并以三维的形式将测量结果反应的直观地反应出来。因此对铁路地质综合勘察中物探技术的应用分析具有十分重要的意义。

　　一、铁路工程中物探技术的应用领域分析

　　早期物探技术应用于铁路工程勘察工程主要集中于划分水与土石界线方面，而在长期实践发展过程中不仅能够勘察铁路地质情况，而且已向施工与运营等方面延伸。在具体应用过程中，从地质问题角度，物探技术的应用主要体现在对水石界线的划分、断裂构造的测定、地址中岩土性质的探测与地质富水状况的研究等；从工程角度，物探技术多集中在路基、桥梁、地铁以及隧道等领域；从工程质量检测角度，所检测的内容为桩基、路基、支挡建筑物与隧道衬砌混凝土等质量；从物理参数测定角度，应用在对土壤电阻率、大地导电率等测定方面。在实际应用在铁路地质综合勘察过程中，以往人们在认识上存在以地质资料为根据对物探结果进行修改的误区，而其实质为通过物探技术与其他相关资料如钻探资料等相结合以解释并验证物探成果[1]。

　　二、铁路地质综合勘察中物探技术应用的阶段分析

　　物探技术在铁路地质勘察中需要考虑一定的因素：勘察的目标、勘察阶段的划分、勘察范围与期限以及区域的地质条件等。在此基础上选择成图的图式、侧网密度和物探方式。例如，当物探技术勘察模式按照地质测绘、地质的宏观解释判断、物探工作、取样实验、验证与综合分析等过程。具体操作过程中便需分阶段进行，如下几方面。

　　（一）初勘阶段

　　铁路地质综合勘察过程中主要根据初勘结果确定物探技术应用的可行性方案。一般基于物探技术的电磁法以及航空物探等比较适用于勘察深度较大区域如铁路地质中存在的断裂带、水带以及岩层构造格局等，主要采用宏观控制的方式。而对于铁路工程中局部剖面地段可在应用物探技术时引用其他如直流电测探或地震反射波法等。若铁路地质中涉及较为陡峭的山区，可通过弯线地震反射法完成，但需注意如果存在钻孔问题还需配合一定的测井方法。另外对于地质条件中存在的火成岩地区，不仅需利用航空磁法、航空放射性，还需在岩体岩性划分时引用其他放射性法以及磁法。除此之外，值得注意的是物探工作时应充分考虑到地质端面情况以及是否需要对钻孔位置进行确定等问题，对于工程中的重点地段应注重对物探测网的加密[2]。

　　（二）初测与定测阶段

　　一般对铁路路基、隧道或站场等小范围地质情况利用物探技术时，主要为确定裂缝发育集中区、断层的位置、基岩埋深情况、覆盖层厚度以及钻孔位置等。由于勘察铁路地质过程中区域常呈袋装形式，所以需根据工程设置标准，对横向控制范围以及纵向的长度进行确定，而且要求应用比例尺较大的物探侧网。具体操作过程中因为铁路地质综合勘察关乎铁路施工以及投入使用后的整体质量，因此选择物探方法时可利用许多频率电磁法、直流电阻率法或地震反射波法等精度较高的方式。如果铁路地址中存在水域，也可引入地震映像法或浅层剖面等方式。通常为增强异常可靠性，对于重点地段的勘察应注意引入其他辅助的方法[3]。

　　三、铁路地质综合勘察中物探技术应用的注意事项

　　（一）地质资料的应用与物探资料的编写

　　物探工作的开展需将地质资料作为基础，确保在明确勘察目标的前提下，物探人员能够掌握物探线路的具体剖面图以及相关的资料内容。同时在具体勘察过程中，对于物探的结果需做好记录分析工作，并对其进行及时的验证，以此为铁路工程施工提供重要的参考。

　　（二）物探配合方式

　　物探技术应用于铁路地质综合勘察过程中涉及的配合方式主要表现在两方面，具体体现在：首先，地质专业人员在进行物探任务书下达之后需与物探人员配合对现场进行踏勘。踏勘的内容更侧重于地质情况的分析，并保证地质专业人员提供具体的技术工作要求。其次，地质专业人员在完成物探任务书下达后，具体的物探地质工作主要由物探人员负责，而在验证物探成果中地质专业人员会参与其中。两种方式在当前物探技术应用过程中极为常见，具体选择过程中可以铁路工程特点为依据。

　　四、铁路地质综合勘察中物探技术的应用展望

　　在工程物探不断发展的背景下，地质信息里在进行探测过程中将对探测精度的要求不断提高。而作为地质勘察的核心技术，物探技术也将在未来发展过程中成为地质研究、勘察地质资源以及灾害预警等方面的重要技术，并在设备仪器使用方面将在探测的深度与精度方面大幅度提高。另外，物探技术的应用也将使各专业相互渗透如地质勘察、工程施工以及环境保护等方面。这样才可对铁路工程测试的技术以及岩土勘察工作起到极大的推动作用[4]。

　　结论：物探技术应用下所取得的物探成果是工程施工的重要参考内容。在实际进行铁路地质勘察领域中，应注重在初勘阶段与初测阶段物探技术的应用，并根据地质条件选用其他辅助技术如钻探或坑槽探等。同时需做好物探资料的编写以及物探配合方式的选用，是物探技术在未来科学技术不断发展过程中更趋于完善，为铁路建设事业提供重要的技术保障。

　　参考文献：

　　[1]王建能，胡文富.物探技术在铁路工程中的应用[J].科技传播，2010，10（06）：111-115.

　　[2]洪昀，王辉.综合勘察技术在明堂山隧道勘察中的运用[J].工程与建设，2014，11（04)：476-478.

　　[3]刘亚林.多源遥感技术在铁路工程地质勘察中的应用研究[J].铁道标准设计，2013，15（05）：13-16.

　　[4]张玉良.论物探方法在工程地质勘察中的应用[J].中外企业家，2015，16（06）：204-205.

　　张连存

关注读览天下微信， 100万篇深度好文， 等你来看……