摘要：文中阐释同位素示踪测井技术的相关理论以及测试方式，基于此项技术在现代归到交通工程对地下水参数的勘查测试中的实际应用进行深入探析，希望能够为相关人士的探索研究提供一些借鉴。
关键词：同位素示踪测井技术；轨道交通工程；工程勘察；应用
我国是一个幅域辽阔的国家，有很多需要建筑交通工程的地方，水文地质条件非常复杂，有很多不同的水网，建筑工程项目的施工难度非常大。在针对当地岩土进行勘察的过程中，一定要将工程项目经过区域的水文地质条件查明，并且一定要查明地下水和地表水之间的关联，以及地下水的类型，具体的埋藏情况，以及其渗透性、涌水量、补给水的来源，动态变化和径流方向等，还有沿线地表水的流向和流速等。使用同位素示踪测井技术能够在空间与时间的辅助之下，对地下水渗透、垂直方面的流速与流向，以及地下水的动、静储量方面进行给予天然流程存在的动态参数数据测量，用定量的高分辨率测量方式进行数据测量，并且能够将当地水文地质条件的分布特征、动态演变规律等展示出来。
一、阐释同位素示踪测井技术
（一）同位素示踪测井内涵
同位素示踪测井技术就是使用人工放射性的同位素来对天然流场、人工流场当中钻孔内地下水流实施标记，使用示踪、稀释的原理，测定含水层中水文地质相关参数的有效方式，其是明确地下水运动状态相关要素的一种科学测试方式。国际上对其的实际应用已经具备很多成功经验，并且也广泛推广和应用。最近几年，国内也已经开始对其进行应用，并且已经获得比较优良的成效。使用同位素示踪测井技术能够对含水层中的渗透、实际流速以及流向和有效的孔隙度、弥散系数等进行测定。
图一 峰峰法的垂向流测井
（二）原理
1.渗透流速方面的测定
对滤水管当中的水珠进行标记，可是用微量放射性的同位素，流过水管的水能够稀释已经被标记了的地下水浓度，稀释速度和地下水的渗透流速息息相关。
2.垂直流速方面的测定
基于钻孔能够将含水层进行有效揭露，因为所有含水层的地下水不急都是不同的，所有静水位也是不同的，孔洞当中存在垂向流的可能性。所以要使用峰峰法（如图一）对净重的地下水垂向流进行测定。把四支串联的探头都放到被检测的井段中，将同位素投放到B、C探头的中间位置，仪表对各个探头不同时间产生的计数率动态情况进行分别积累。如果垂向流是朝上的，就能够找到两条对应的峰峰值，一起其相对的时间差，在知道两个探头间距离的时候，就可以对垂向流速进行计算了。
（三）净水头的测量方面
使用单井水平流速的测量方式，对水平流速沿高程分布曲线进行实际测量，对含水层以及隔水层位置分布的具体情况进行划分。并且使用单井的垂向流速、峰峰测量法，对隔水层顶、底板位置上的垂向流速数值、方向等进行测量，基于测出来的垂向流速结果，对含水层当中的涌水量、吸水量数值进行计算，结合测量得出的含水层中的水平流速数值，基于达西定律、力学水平流量的连续方程式，对所有含水层当中的净水头高度进行解答计算。
（四）应用对应的测量仪器、设备等
测试过程中使用智能化形式的地下水动态参数测量仪器，这个仪器是当前较为先进的技术，其有现代化的核探测技术，具备航空定位急速以及水文、地质相关的测量技术，不需要对电缆进行标记，探头当中的压力传感器可以对测量深度进行自动识别，把所有测量指标都运送到笔记本电脑当中，对地下水渗流场当中的所有空间点进行智能化的定量测定，其中包含地下水流相关的渗透流的流速与流向，垂向流的流速与流向，井中水的压力，含水曾当中的涌水情况，还有吸水量、渗透系数、水利梯度以及净水头等。
二、同位素示踪测井技术在勘察工作中的相关方面
天然渗流场实际上就是在进行实际测量的时候，自然水力边界相关条件下，测量地下水渗流场的相关现场得到的数值。如果测量所得的渗透流速是达西流速，那么就是单井同位素示踪测井对现场数据实际测量所得到的平均值。渗透系数则是基于渗透流速相关的测量结果，还有测量过程中地下水渗流方向的数值和渗流方向水利梯度数值计算得出的平均渗透系数。天然动储量就是基于天然流场，地下水渗流经过这个横断面所产生的渗透量。渗透系数能够反映出地质的岩性，在岩溶产生的位置就会存在强渗透系数。而断裂破碎带中的渗透系数曲线分布情况存在较为明显的波动，其同孔隙的渗流特性是息息相关的。基于交通工程勘察工作的实际需要，对当地水文、地质条件的相关方面进行勘察，使用同位素示踪测井相关技术，能够获得更为精准的数据参数，更能够保证勘察工作的有序开展。
三、同位素示踪测井相关技术在现代轨道交通工程勘察中的实际应用
实际上渗透系数属于地下建筑工程项目中极为关键的一项水文地质参数数据，要实现对其的精准获取是非常困难的，传统形式的抽水试验，是获得渗透系数的关键措施，也是最为有效的。但是，因为其难以在实验过程中满足对应的假设条件，因此，这一参数的数量、质量等难以满足地下建筑工程的实际需要。
而使用同位素示踪测井技术实施轨道交通工程勘察工作，对地下水渗透流速相关内容的测量不会被时间与空间所限制，其渗透、垂向相关的流速、抠像，地下水的动、静储量，能够测量天然流畅环境下的现场动态，用高分辨率的定量测量方式，展示出各个水文地质情境的分布特征以及动态的演变。基于当前的勘查相关技术而言，其具有极为良好的发展前景。单井同位素的示踪法的最近几年新兴起来的，兴起之后在国际上引起非常大的反响，被认可、接受和广泛应用。基于交通工程实际建设地域存在的地貌情况，地质条件很多时候都活跃于地层当中，岩性、时代有非常复杂的成因关系，有充足的地下水资源，岩溶同样会在有些地段比较发育，基于这样的地质水文条件，如果使用比较简单的工程建设实验相关的抽水方式，是难以将大型工程完全反映出来的，特别是地下工程当中较为复杂的地质水文特征，更是无法提供完全精准的定量测量数据，没有精准的测量参数作为支撑，设计企业是难以进行参考应用的。而同位素示踪测井相关技术的实际应用能够将天然流场中的现实情况全部都反映出来，更能够为工程建设提供足够、精准的地质水文参数数据。
结束语
总而言之，对城市进行整体规划，针对地下工程设计相关工作进行优化配置，展现深基坑施工过程中的排水量、来水方向、地下水便捷的影响等方面，其具有极为关键的指导作用，同时兼具良好的社会效益与经济效益，所以说同位素示踪测井技术轨道交通工程勘察中的实际应用是非常关键和必要的。
参考文献
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论文作者:杜晓峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/10
标签：同位素论文; 流速论文; 地下水论文; 测量论文; 技术论文; 系数论文; 含水层论文; 《基层建设》2019年第17期论文;