遥感地质解译技术在电力工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-10-19
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遥感地质解译技术在电力工程中的应用

王克东

中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司,陕西,西安,710054

摘  要:简要介绍了遥感地质解译的概念、原理及技术优势,探讨了遥感解译技术在电力工程各设计阶段的应用方式和重点应关注内容,并通过在工程中的应用验证了该技术的优势。

关键字:遥感;地质解译;电力工程;应用

1  前 言

遥感解译是根据人们对客观事物所掌握的解译标志和实践经验,通过各种手段和方法,对图像进行分析,达到识别目标物的属性和含义的过程。遥感地质学是根据遥感影像资料,研究各种地质体和地质现象的影像特征,建立地质解译标志;然后利用解译标志,对一个区域的岩性、地层、构造、不良地质现象等进行地质判释。

当前的电网呈现了任务多、技术要求高、路径长、建设快的特点,要求在勘测设计中做到多快好省。此外,随着市场的发展、电力体制的改革和勘测设计技术的进步,传统勘测方法已显露了诸多的不适应。遥感技术可以加快电力工程进度、节约工程成本、克服传统勘测方法的诸多不足,因此具有广阔的应用前景。

2  遥感技术优势

遥感技术具有宏观、快速、经济、应用广泛、制约因素少等特点。工程地质遥感对地面条件具有普遍的适用性,在某些情况下则具有明显的优势,如在:地质条件复杂的山区,不良地质发育、水文地质复杂的地区;地形陡峻、交通困难、地面调查难以进行的地区;河网密布、河流变迁频繁的平原地区;地表裸露良好和以物理风化为主的干旱和半干旱地区;目标物判释标志明显而稳定的地区。

3  遥感地质解译在电力工程中的应用

3.1规范对遥感技术应用的要求

火力发电厂、变电站及输电线路工程相关的勘测技术规范在勘察方法一章中均专门列出了工程遥感,建议采用遥感技术,对场地的工程地质条件进行解译分析,为场址选择、路径优化等提供依据。

3.2遥感地质解译在电力工程中的应用

电力工程勘测中,遥感地质解译可分别在各个设计阶段采用不同比例尺遥感图像解决不同的问题。具体地,在前期采用中低分辨率的卫星遥感,投入较少工作;随着工作逐步开展,中期采用中高分辨率的卫星遥感,较全面揭示工程存在的问题,及时采取有效措施;后期采用航空正射影像,针对具体的工程地质问题,提出处理和整治建议。

3.2.1 可行性研究阶段

可研阶段,场地工程的主要任务是对厂址的稳定性作出最终评价,对厂(站)址的岩土工程条件作出评价;线路工程的主要任务是根据路径走向和控制点,初选线路走廊,初步查明拟选线路走廊的主要工程条件和主要问题,尽量避免地质条件复杂地区,为路径方案的比选提供依据。该阶段应侧重宏观地貌和构造特征,不良地质以分析为主。

3.2.2 初步设计阶段

初步设计阶段,场地工程的主要任务是进一步查明厂(站)址区的岩土工程条件,为主要建筑物地基基础方案设计及不良地质作用整治等进行方案论证;线路工程的主要任务是要求全面查明路径走廊带的工程条件,存在的工程问题,从多个备选方案中选择最优路径,最终基本确定路径和重要的转角或大跨越位置。解译重点是沿线的各类不良地质作用,综合分析沿线或场地的地质条件复杂程度和分段评价地质稳定性,对特别复杂的地段需要进行现场调查和验证。

例如,某线路工程初步设计阶段,由于线路路径长,沿线山高坡陡,河谷纵横,地质条件复杂,交通不便,再加上受当地天气影响,无法进行全线详细踏勘。因此,利用分辨率较高的卫星图像进行了遥感地质解译工作,对全线的地形地貌、工程地质条件等进行解译,在拟选路径重点地段,对影响路径方案的岩土工程条件进行详细判译分析,为线路路径的进一步优化提供依据。对地貌类型、断裂展布、地下水分布等做出了判读,将路径方案以工程地质复杂程度划分为4种类型并逐段做出了评价,给出了局部路径修改建议。沿线共解译出断裂构造带12条。一共在沿线及附近解译圈定出不良地质作用23处,集中滑坡16处、崩塌4处、泥石流3处,图3.31为线路附近分布的不稳定斜坡,平面上呈圈椅状,滑坡体色调呈灰褐色、灰白色,线路应尽可能远离这些不稳定地段。图3.32为线路附近的一处崩塌体,其边界清晰,色调呈灰白色,崩塌体中后部以崩塌破坏为主,崩塌堆积物在支沟沟口呈扇形堆积,该崩塌体稳定性较差,建议线路避开。

图3.3-1  H11滑坡遥感影像图

图3.3-2  B03崩塌遥感影像图

3.2.3施工图设计阶段

施工图设计阶段,遥感地质解译在该阶段主要应用于线路工程,遥感解译主要是逐段、逐基综合分析线路工程的岩土工程条件,并提出处理意见。重点为:以塔位为中心,在附近一定范围内通过影像图判明塔位所处的地形地貌条件、岩土性质、不良地质发育情况等,对存疑塔位提出实地勘测意见或提出处理意见。

相比较现场调查,从卫星图像或正射影像图上解译地质条件,视野宏观,可以与周边一定区域对比,多基塔位之间可以类推,节约了外业工作量,提高了外业调查的质量,减少了盲目性。

4  结 语

1)遥感技术自诞生至今,虽然仅经历了

50多年,但已经广泛应用于各类工程的勘测中。较传统的勘测方法,该技术具有宏观、快速、经济、应用广泛、制约因素少等优势,因此具有广阔的发展前景。

2)以往的工程勘测中,遥感地质解译主要应用于工程的前期,主要目标在于查明工程区的自然条件、地质环境。根据电力工程的特点,通过在各个设计阶段采用不同比例尺的遥感图像进行地质解译,可以由宏观到微观、由粗到细地逐步解决电力工程建设各阶段的问题,既符合认识事物的客观规律,又节约了时间和财力。

参  考  文  献

[1]. 卓宝熙编著,工程地质遥感判释与应用,北京:中国铁道出版社,2002.4;

[2]. 李舒明编,最新地质工程遥感图像典型图谱,北京:中国知识出版社,2006.11;

[3]. 万明忠、任艳丽,高分辨率卫星影像在电网勘测工程中的应用,电力勘测设计,2004年第4期;

[4]. 赵顺阳等,高分辨率卫星数据在某发电厂周边环境分析中的应用,电力勘测设计,2008年第1期。

收稿日期:--

作者简介:王克东(1980- ),男,甘肃张掖人,硕士研究生,工程师,主要从事电力工程岩土勘察工作。