Chương II THU THẬP VÀ TỔNG HỢP SỐ LIỆU
III.2. Đánh giá hiện trạng trình độ công nghệ địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật, địa chính, khí tượng thủy văn
Công tác địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật cũng tiến hành chủ yếu ở Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam nhằm giải quyết các nhiệm vụ địa chất công trình của bản đồ địa chất thủy văn-địa chất công trình tỷ lệ 1:50.000 (1:25.000) theo nguồn vốn ngân sách và các nhiệm vụ địa chất công trình theo yêu cầu của các ngành kinh tế và quốc phòng khác. Trong lĩnh vực địa chính, công tác địa vật lý chỉ thực hiện dạng công tác đo vẽ trọng lực phục vụ xác định độ cao các mốc của lưới toạ độ phục vụ công tác trắc địa cơ bản các tỷ lệ.
Ở lĩnh vực khí tượng thủy văn, công tác địa vật lý được tiến hành theo phương pháp địa chấn nông phân giải cao nhằm nghiên cứu địa hình đáy biển, trầm tích tầng mặt v.v... phục vụ cho công tác nghiên cứu khí tượng thủy văn biển.
III.2.1. Các phương pháp địa vật lý đã và đang áp dụng.
a) Các phương pháp địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật.
- Trong điều tra địa chất, công tác địa vật lý được tiến hành nhằm giải quyết các nhiệm vụ chủ yếu sau:
+ Xác định điều kiện thế nằm và sự phân bố của các lớp đất đá có tính chất vật lý khác nhau theo diện tích và theo chiều sâu; hình thái và độ sâu phân bố của mặt đá móng.
+ Nghiên cứu mặt cắt các lỗ khoan.
+ Xác định và khoanh vùng karst, vùng bị nứt nẻ theo diện tích và theo chiều sâu.
+ Nghiên cứu trượt đất, lở đất và sụt đất.
+ Nghiên cứu điều kiện thế nằm và diện tích phân bố của tầng chứa nước, phân chia ranh giới mặn-nhạt và dự báo tổng độ khoáng hóa của nước dưới đất trong trầm tích bở rời.
+ Xác định hoạt tính ăn mòn của đất đá với các cấu kiện kim loại; xác định các thông số cần thiết phục vụ cho việc thiết kế hệ thống tiếp đất của các thiết bị chống sét, chống nhiễu, thu phát sóng điện từ, truyền tải điện năng và thông tin liên lạc.
+ Xác định một số tính chất cơ lý của đất, đá (độ rỗng, độ đàn hồi, độ chứa nước .v.v...) ở thế nằm tự nhiên.
- Các phương pháp địa vật lý đã và đang được sử dụng để giải quyết các nhiệm vụ nêu trên là:
+ Các phương pháp thăm dò điện, bao gồm:
* Các phương pháp mặt cắt điện trở, dùng để xác định các khu vực đất yếu, đứt gãy, nứt nẻ, hang karst theo diện tích.
* Các phương pháp đo sâu điện trở, dùng để xác định các khu vực đất yếu, đứt gãy, nứt nẻ, hang karst, lòng sông cổ, chiều dày các lớp phong hóa, các tầng chứa nước v.v... theo chiều sâu.
+ Phương pháp địa chấn.
* Phương pháp địa chấn khúc xạ để phát hiện chính xác các khu vực đất yếu, lớp đá cứng, bóc tách lớp phủ trầm tích và phong hóa, hang karst, v.v...
* Phương pháp địa chấn phản xạ nông phân giải cao tiến hành trên biển, sông, hồ phục vụ nạo vét lòng sông, hồ, cầu cảng v.v...
+ Phương pháp siêu âm: dùng để kiểm tra chất lượng gắn kết bê tông của các công trình xây dựng.
+ Phương pháp địa vật lý lỗ khoan với phương pháp đo điện trở, siêu âm, xạ, đường kính, độ lệch nhằm xác định các tham số đất đá theo chiều sâu trong khảo sát địa chất công trình.
+ Phương pháp từ dùng để phát hiện bom, mìn, tàu đắm và đứt gãy kiến tạo, hang karst,.v.v...
Tùy thuộc vào nhiệm vụ đặt ra mà có thể lựa chọn một tổ hợp hợp lý trong số các phương pháp nêu trên.
b) Các phương pháp địa vật lý dùng trong công tác địa chính:
- Trong công tác địa chính:
Nhằm phục vụ công tác công tác trắc địa cơ bản ở Việt Nam, từ lâu đã áp dụng phương pháp trắc địa-trọng lực nhằm xác định chính xác độ cao của các mốc trắc địa của mạng cơ sở và các hạng có yêu cầu chính xác cao.
Hiện nay, công tác trọng lực đang được tiến hành tại Trung tâm Phát triển Công nghệ Địa chính -Viện Nghiên cứu Địa chính - Bộ Tài nguyên và Môi trường phục vụ dự án thành lập mô hình Geoid Việt Nam, trong đó sẽ tiến hành đo trọng lực chính xác cao các đường thủy chuẩn hạng 1 và hạng 2 đưa độ cao thủy chuẩn về độ cao thường.
Công tác lập mạng lưới trọng lực cơ sở gồm có 6 điểm là Điện Biên, Hà Nội, Đà Nẵng, Nha Trang, TP. Hồ Chí Minh và Côn Đảo đang được triển khai. Việc đo đạc do chuyên gia Nga thực hiện bằng máy đo trọng lực tuyệt đối.
Công tác lập mạng lưới trọng lực Nhà nước (hạng 1) đã được tiến hành từ năm 2002 và hiện đang được triển khai tiếp tục bằng các máy đo trọng lực hiện có của đơn vị (Đoàn trọng lực thuộc Trung tâm phát triển Công nghệ Địa chính).
Đặc biệt là ở Viện Nghiên cứu Địa chính hiện có thiết bị chuẩn máy trọng lực trong phòng Υ∋Γ - 2 của Nga cùng với phòng chuẩn máy đã được sử dụng trước đây, nhưng lâu nay không sử dụng, nên các máy đo trọng lực của đơn vị vẫn phải chuẩn máy ở bãi chuẩn Tam Đảo. Hiện nay, Đoàn Trọng lực đang được giao nhiệm vụ nghiên cứu khai thác sử dụng lại thiết bị này. Đây là việc làm cần thiết và cần có sự hỗ trợ của Bộ Tài nguyên và Môi trường để nhanh chóng khôi phục lại phòng chuẩn máy trọng lực phục vụ cho việc chuẩn tất cả các máy đo trọng lực trong Bộ.
-Trong công tác khí tượng thủy văn.
Các kết quả công tác địa vật lý biển như địa hình đáy biển, trầm tích tầng mặt, địa hóa phóng xạ đáy biển, được sử dụng trong nghiên cứu thủy triều và dòng chảy của công tác khí tượng thủy văn biển. Vì vậy ở Trung tâm Khí tượng Thủy văn Biển thuộc Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia được Nhà nước trang bị 01 trạm địa chấn nông phân giải cao Geont-2000 của Nga để tiến hành khảo sát cùng với các hành trình khảo sát khí tượng thủy văn biển. Do không có các bộ địa vật lý nên đơn vị nhờ Liên đoàn Địa chất Biển thuộc Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam bảo quản và sử dụng theo yêu cầu nghiên cứu của Trung tâm.
III.2.2. Đánh giá hệ thống máy địa vật lý sử dụng trong nghiên cứu địa vật lý kỹ thuật, nghiên cứu khí tượng thủy văn, công tác trắc địa cơ bản.
Ngoài ra ở Viện nghiên cứu Địa chính có 4 máy trọng lực ΓHΥ-ΚΒ của Nga và 4 máy trọng lực Z.400 của Trung Quốc, 01 máy trọng lực boong tàu mới mua của Mỹ và 01 thiết bị chuẩn máy trọng lực Υ∋Γ - 2 của Nga.
Tháng 9-2005 đơn vị sẽ có thêm 2 máy trọng lực của Mỹ có sai số 0,01mgl.
Ở Trung tâm Khí tượng Thủy văn biển, hiện có 1 máy địa chấn nông phân giải cao Geont-2000 của Nga, gửi tại Liên đoàn Địa chất biển bảo quản và sử dụng theo yêu cầu của Trung tâm.
Qua kết quả trên chúng ta thấy: tỷ lệ số máy ghi tự động thấp, vì vậy trong quá trình đo đạc khó tránh khỏi tính chủ quan của người quan sát. Phần mềm xử lý còn thiếu vì vậy trong quá trình xử lý số liệu chậm chưa đáp ứng được cơ chế thị trường hiện nay, nhiều phương pháp còn phải xử lý bằng tay cho nên kết quả ra phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm và kiến thức thực tế, khó tránh khỏi tính chủ quan của người xử lý. Tỷ lệ máy hoạt động tốt quá thấp, điều đó ảnh hưởng đến chất lượng tài liệu và kết quả giải đoán các đối tượng nghiên cứu.
Số máy sử dụng trên 15 năm chiếm 62.5%, hầu hết những loại máy này đều không có phần mềm xử lý, đã bị hỏng và sửa chữa nhiều lần, thế hệ máy thường có độ nhạy thấp, chế độ ghi tương tự, không đồng bộ.
Số máy nhập từ các nước XHCN và sản xuất trong nước chiếm tỷ lệ quá cao 75.17%. Hiện nay, ở các nước phát triển trên thế giới thường sử dụng các loại máy của những hãng nổi tiếng từ các nước tư bản như: Anh, Pháp, Mỹ, Thụy Điển, Canada, Đức. Chính vì vậy, khi các công ty nước ngoài đầu tư vào Việt Nam đề cập đến vấn đề khảo sát ĐVL cho các công trình, với máy và thiết bị không thuộc những Hãng có tên tuổi trên thế giới tạo nên vấn đề rất khó khăn và bất lợi cho đơn vị thực hiện.
Độ nhạy của máy: Số liệu thống kê độ nhạy của máy chưa đầy đủ song căn cứ vào hiện trạng đã nêu trên có thể nói rằng: máy và thiết bị ĐVL hiện đang được sử dụng vào các lĩnh vực đã nêu trên phần lớn là có độ nhạy thấp, độ chính xác không cao.
III.2.3. Các tiêu chí khác:
a) Nhân lực.
Nhân lực địa vật lý nói chung đều có khả năng và thực tế vừa thực hiện các phương pháp địa vật lý cho nhiệm vụ điều tra địa chất, đánh giá khoáng sản và nhiệm vụ địa kỹ thuật (địa chất công trình), cho nên hiện trạng nhân lực địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật giống như hiện trạng
trong lĩnh vực địa chính có 1 cán bộ làm công tác trắc địa trọng lực ở Cục Đo đạc và Bản đồ, 1 kỹ sư địa vật lý là đoàn trưởng Đoàn Đo đạc trọng lực thuộc Trung tâm Phát triển Công nghệ Địa chính-Viện Nghiên cứu Địa chính. Trong khí tượng thủy văn, không có cán bộ địa vật lý mà chỉ sử dụng các kết quả địa vật lý, địa hóa và địa chất biển phục vụ cho các nhiệm vụ nghiên cứu của Trung tâm Khí tượng Thủy văn Biển thuộc Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia.
b) Thông tin từ tài liệu mang lại:
Các tài liệu địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật được thể hiện và lưu giữ giống như trong lĩnh vực điều tra địa chất và đánh giá khoáng sản; còn trong địa chính và khí tượng thủy văn, các tài liệu địa vật lý cũng được thể hiện, biểu diễn theo quy định chung của phương pháp và lưu giữ tại đơn vị thi công nhằm phục vụ cho nhiệm vụ chung của đơn vị.
c) Tổ chức:
Các tổ chức địa vật lý của Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam như đã nêu ở phần trên cũng chính là tổ chức thực hiện công tác địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật. Đối với các nhiệm vụ địa kỹ thuật làm theo yêu cầu của các Bộ, Ngành kinh tế-quốc phòng khác thì thực hiện theo hợp đồng kinh tế kỹ thuật giữa cơ quan có yêu cầu và đơn vị địa vật lý (hoặc đơn vị có tổ chức địa vật lý) theo quy định hiện hành.
Trong lĩnh vực địa chính hiện có 1 Đoàn đo đạc Trọng lực thuộc Trung tâm Phát triển Công nghệ Địa chính-Viện Nghiên cứu Địa chính.
Đoàn đo đạc Trọng lực có 11 kỹ sư và trung cấp trắc địa, trong đó có 1 kỹ sư địa vật lý là đoàn trưởng.
III.2.4. Khả năng giải quyết độc lập các nhiệm vụ phức tạp:
Trong lĩnh vực địa kỹ thuật, công tác địa vật lý cũng có khả năng giải quyết nhiều nhiệm vụ phức tạp trong việc giải quyết các nhiệm vụ địa chất công trình, song máy và thiết bị còn có nhiều hạn chế, cần được quan tâm đầu tư đổi mới trang thiết bị nhất là các máy địa chấn đa kênh để tiến hành địa chấn phản xạ nông, các máy điện đa cực với nhiều bộ điện cực có kích thước khác nhau v.v...
III.2.4. Đánh giá chung:
Công tác địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật trên thế giới hiện đang phát triển mạnh và có trình độ cao ở các nước phát triển, chúng đã và đang giải quyết có hiệu quả nhiều nhiệm vụ phức tạp trong địa chất công trình phục vụ thiết kế, xây dựng các công trình dân dụng và quốc phòng, đặc biệt
là các công trình ngầm. Ngoài ra chúng cũng còn được sử dụng có hiệu quả trong khảo cổ, trong lâm nghiệp và trong nông nghiệp.v.v....
Ở Việt Nam, công tác địa vật lý kỹ thuật được sử dụng ở nhiều ngành khác nhau như xây dựng, giao thông vận tải, bưu chính viễn thông, phát thanh và truyền hình, nông nghiệp và phát triển nông thôn, công nghiệp, nghiên cứu khoa học công nghệ và giáo dục đào tạo. Ở các ngành này đều có tổ chức tiến hành công tác địa vật lý kỹ thuật với các phương pháp chủ yếu là địa chấn phản xạ, khúc xạ, siêu âm; thăm dò điện các loại, địa vật lý lỗ khoan, từ.v.v...với các máy và thiết bị địa vật lý khá hiện đại nhập từ các nước tiên tiến cùng với đội ngũ cán bộ kỹ thuật có kinh nghiệm.
Ở Bộ Tài nguyên và Môi trường, công tác địa vật lý trong lĩnh vực địa kỹ thuật do các đơn vị địa vật lý của Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam tiến hành là chủ yếu và đã có những kết quả đáng ghi nhận trong giải quyết các nhiệm vụ địa kỹ thuật trong và ngoài Bộ. Song còn có hạn chế về máy và thiết bị như đã phân tích ở trên nên còn có từng mặt chưa ngang bằng với các đơn vị địa vật lý làm công tác này ở trong nước và còn có khoảng cách so với các nước phát triển.
Công tác địa vật lý trong lĩnh vực địa chính và khí tượng thủy văn chỉ được sử dụng giải quyết một số nhiệm vụ cụ thể của lĩnh vực. Riêng thiết bị chuẩn máy trọng lực hiện có ở Viện Nghiên cứu Địa chính và phòng chuẩn máy đã sử dụng trước đây, nhưng từ lâu không sử dụng nên cần được khai thác sử dụng chúng để chuẩn các máy trọng lực hiện có trong Bộ Tài nguyên và Môi trường.