現(xiàn)階段,物探工程技術(shù)已經(jīng)取得了飛速發(fā)展,主要表現(xiàn)在依據(jù)電學(xué)理論、電磁波原理以及彈性波原理等衍生出來的工程物探技術(shù)。物探工程作為新型的、有效地勘測(cè)手段已經(jīng)逐漸被巖土工程專業(yè)人員所接受。并對(duì)巖土工程中問題的給出了合理的解決辦法,與傳統(tǒng)勘測(cè)手法比較,物探技術(shù)不受使用場地、地形的限制,擁有節(jié)約時(shí)間、勘測(cè)精度高、節(jié)省成本等特點(diǎn),得到了廣泛應(yīng)用的,對(duì)提高巖土工程質(zhì)量有著一定作用。
地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用前景還是比較廣闊的,但還是存在一定的局限性,主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面:一是,探測(cè)的深度,在不斷提高地質(zhì)雷達(dá)重量與質(zhì)量的前提下,怎樣提高地質(zhì)雷達(dá)的分辨率與成功率也成為研究重點(diǎn);二是,地質(zhì)雷達(dá)受到金屬體以及電線的干擾比較大,那么怎樣較好的避免或壓制干擾,真實(shí)的反應(yīng)實(shí)際情況,也是日后研究的重點(diǎn)。所以需要我們努力把地下介質(zhì)當(dāng)中的電能變?yōu)榈刭|(zhì)的實(shí)際情況,因此,需要把地質(zhì)、雷達(dá)、鉆探有機(jī)的結(jié)合起來,建立一定的探測(cè)模型,從而限度的提高物探效果。
激發(fā)極化法
實(shí)驗(yàn)室研究表明,含水砂層在充電以后,斷電的瞬間可以觀測(cè)到由于充電所激發(fā)的二次電位,該二次電位衰減的速度隨含水量的增加而變緩。在實(shí)踐中利用這種方法圈定地下水富集帶和確定井位已有不少成功的實(shí)例。但它在理論和觀測(cè)技術(shù)方面還有待改進(jìn)。
地震勘探
通過研究人工激發(fā)的彈性波在地殼內(nèi)的傳播規(guī)律來勘探地質(zhì)構(gòu)造的方法。由錘擊或爆炸引起的彈性波,從激發(fā)點(diǎn)向外傳播,遇到不同彈性介質(zhì)的分界面,將產(chǎn)生反射和折射,利用檢波器將反射波和折射波到達(dá)地面所引起的微弱振動(dòng)變成電信號(hào),送入地震儀經(jīng)濾波、放大后,記錄在像紙或磁帶中。經(jīng)整理、分析、解釋就能推算出不同地層分界面的埋藏深度、產(chǎn)狀、構(gòu)造等。常用于探測(cè)覆蓋層或風(fēng)化殼的厚度,確定斷層破碎帶,在現(xiàn)場研究巖土的動(dòng)力學(xué)特性等??煞譃檎凵洳ǚê头瓷洳ǚ▋煞N。
折射波法
當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ龅缴舷滤俣葀1、v2)不同的界面時(shí),有一部分波將透過界面形成透射波,其透射角β與入射角α的關(guān)系符合斯涅耳定律sinα/sinβ=v1/v2)。對(duì)于sinα=v1/v2)的入射波可產(chǎn)生透射角β=90°的透射波,并以v的速度沿界面滑行。這種滑行波又引起個(gè)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)而產(chǎn)生可傳到地面的折射波(也稱首波)。但是折射波法在盲區(qū)得不到記錄,因此需要加大檢波距。當(dāng)下層速度v2)小于上層速度v1時(shí),不可能形成折射波。
放射性勘探
不同巖石所含放射性元素的含量不同。因此通過探測(cè)由放射性元素在蛻變過程中產(chǎn)生的 у射線強(qiáng)度,可以區(qū)分巖性。近年來利用天然放射性測(cè)量探測(cè)基巖裂隙地下水(如用測(cè)量у強(qiáng)度、能譜、α徑跡法等找水)獲得成功。此外,放射性同位素常用作研究地下水及其溶質(zhì)運(yùn)動(dòng)的示蹤劑。
地下管線探測(cè)
主要檢測(cè)內(nèi)容:
(1)金屬管線探測(cè)
地下金屬管線適宜用管線探測(cè)儀和探地雷達(dá)進(jìn)行探測(cè),管線儀對(duì)于金屬管線探測(cè)具效率高、儀器輕便、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn);探地雷達(dá)可用于埋深較大和密集管線的探測(cè)。
(2)非金屬管線探測(cè)
地下非金屬管線探測(cè)的方法是探地雷達(dá)。探地雷達(dá)具有連續(xù)無損探測(cè)、、高精度、易反演解釋等優(yōu)點(diǎn)。
使用探地雷達(dá)具有獨(dú)特的天線陣技術(shù),可以極大提高探測(cè)結(jié)果的精度和有效性。