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水利工程地质学范文1
关键词:工程地质 岩土工程
1.工程地质学科的争议
教科书对工程地质学的三种定义:①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学;②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学;③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。
从以上三种定义的实质中均不难看出,工程地质学强调的工程和地质的关系,研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是,近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战,工程地质学被异名为岩土工程学,工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声,学术界有此呼应,一些大专院校也纷纷效仿,甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间,似乎工程地质已经成了守旧传统,岩土工程才是先进时髦的,才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。
这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化,工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的,但将岩土工程作为工程地质的救世主,则值得商榷了。
根据笔者的理解,岩土工程是一项工程应用技术,是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷,使之满足工程建筑物对地基的工程要求,因此又有“岩土工程处理技术”的别名,说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科,尽管也仅仅是本世纪初的事,并不象数学、物理学、天文学等等着名学科那样历史悠久,然而,之所以将工程地质定义在“学科”这样的高度上,是因为她具备学科的一些基本特性和基本理论,这就是地质学的基本特性和基本理论,换句话说,工程地质学的基本理论就是地质学(当然更包括数学、力学、化学等等),因此,又将工程地质学界定为地质学的一个分支学科或应用学科,这是符合实际的。工程地质学的最新定义也是较为全面的:研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学。显然,工程地质与岩土工程尽管有相似之处,但也有天地之别。如果将岩土工程界定为工程地质学科的一个分支,好象还说得过去;而反过来用岩土工程来代替工程地质,则实在有些牵强附会。
1997年6月20-27日,国际工程地质学会在希腊召开了一次学术讨论会,会上决定将本学会名称改为:国际工程地质学与环境学会。我国组团15人参加,王思敬任团长。随后国内也有人提出工程地质学会改名,以便与国际接轨,但一直未获通过。在近几年的中国地质学会工程地质专委会会议上,学科和学会更名问题的交锋一直也没有停止过。我国工程地质界的前辈专家学者们多数也不同意更名,认为如此严肃的基础性应用性学科,没有必要放弃自己的传统风格,我国的工程建设任务十分繁重,工程地质学科的研究和发展前景仍然是艰巨和光明的。
2.工程地质工作的任务
在工程建设中,工程地质工作的任务十分繁重,也异常艰巨,主要任务是:①选址,选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地;②评价,阐明工程建筑区或场地的工程地质条件,进行定性和定量的工程地质评价,准确界定工程地质问题;③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化,为研究改善和防治工程地质缺陷的措施提供依据;④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。
3.工程地质专业的尴尬
工程地质专业是工程建设的基础性专业,没有这个专业,一切工程建设均将成为空中楼阁,这是常识性问题,我们在这里反复强调好象有些多于。然而,现实确让这一基础性专业处于一个十分尴尬的境地,主要表现在:
①工程地质专业本身的特殊性、复杂性和实践性;
②专业不景气,社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应,工作环境、工作条件的局限,择业行为中的浮躁动机,专业本身的局限性;
③规程规范存在的问题;
④工程地质勘察技术的局限性;
⑤相关专业对工程地质专业的轻视;
⑥长官意志,某些决策者对工程地质专业的无知或轻视;
⑦世人对工程地质专业的不了解与不理解。
4. 在工程建设中的地质教训
由于地质问题而严重影响工程建设的实例太多,教训太深刻,顺手拈来几个实例:
①云南漫湾水电站左坝肩顺层滑坡和建材问题;
②贵州天生桥二级水电站厂址、隧洞等问题;
③贵州东风水电站右坝肩和帷幕线上的岩溶问题;
④乌江彭水水利枢纽前期工作重复问题;
⑤雅砻江锦屏二级水电站岩溶地下水问题;
⑥软弱夹层的遗漏对工程建设的重大影响,葛州坝、西津溢洪道等。
5. 工程地质在工程建设中的决定性作用
任何地质条件下都可以建工程,对吗?这个问题也是这些年来工程界的一个热门话题,笔者认为答案是否定的。
①陕西东庄水库灰岩坝址渗漏严重不能建坝;
②小浪底滑坡性质界定对设计的影响;
③天生桥二级水电站移民区是否滑坡对移民安置的影响;
④堤防工程中的堤基垂直防渗引起的环境地质问题,有时可能是决定性的;
⑤地质边界条件和地质参数对工程设计的影响。
6.相关学科在工程地质中的应用
①系统工程在工程地质中的应用;
②计算机技术在工程地质中的应用;
③遥感、物探、GPS等;
④水工设计施工与工程地质的关系。
清晰的工程概念是地质师所必需的。潘家铮院士对地质师的要求:应该有系统地学习水工建筑物的基本设计理论,计算方法,以及地基缺陷的影响,各种处理的措施,各种成功和失败的经验;最好补一些数学、力学、水力学、岩土力学、岩石试验、有限元分析和计算机应用等方面的基础课。五十年代初,由于我国水利水电工程地质专业人才奇缺,一批设计师改行从事工程地质专业的学习和工作,后来大都成为工程地质专业的优秀专家。实践证明,地质师的工程概念清晰,地质工作会得心应手;反之则可能事倍功半。
7.工程地质要面对现实着眼未来
汪恕诚部长最近讲话强调:不能老修改设计,因为搞招投标尤其是国际合同,修改设计就意味着被索赔。修改一个设计,似乎节省了某一个工程量,而索赔量比这个还大,大量修改设计怎么得了?汪部长的这段讲话似乎在批评设计,实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。
如何理解汪部长的这段话?我们认为首先要搞清楚为什么修改设计,水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。
修改设计往往赖地质,我们当然可以理直气壮地说:前期地质工作投入不够,工程地质条件不清楚,地质基础资料不准确,工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家,工程地质问题的界定不明确或界定有错误,学术技术问题得不到广泛的讨论和争论,工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。
很明显,要想不修改设计,地质工作必须做到家,基本的地质工作量必须保证。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立,去维护;工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取
水利工程地质学范文2
2、主要课程:工程力学、流体力学、岩土力学、地基与基础、工程地质学、工程水文学、工程制图、计算机应用、建筑材料、混凝土结构、钢结构、工程结构、给水排水工程、施工技术与管理。
3、主要实践性教学环节:包括工程制图、认识实习、测量实习、工程地质实习、专业实习或生产实习、结构课程设计、毕业设计或毕业论文等,一般安排40周左右。
4、主要专业实验:材料力学实验、建筑材料实验、结构试验、土质试验等。
水利工程地质学范文3
[关键词]水工环 地质勘测 应用分析 GPS技术
[中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-3-261-1
随着我国经济的快速发展,水工环地质勘察备受关注。水工环地质勘察在能源开发、建筑领域都发挥着重要的作用,水工环地质勘察若是出现了偏差,我国的能源开发就会遇到很大的问题,工程建设就失去了效益,我国的能源和生态都会遭遇风险。分析水工环地质勘察的方法,并且不断进行优化升级,对提高水工环地质勘察具有重要意义。
1水工环地质勘察现状分析
在我国的地质学发展中,工程地质学开始只是地质学的一部分,工程地质学才发展了90多年。在这90多年的发展过程中,工程地质学已经积累了相当多的经验,为我国的经济建设做出了重要的贡献。我国的工程地质学在发展过程中,不断引进国外先进的技术,和我国的实际相结合,成就了地质学发展的新理论。
水工环地质勘测是人们生活中重要的组成部分,特别是人们大力推行可持续发展和应对全球变化的大环境下,水工环建设得到了空前的重视。全球的环境、资源都处在变化时期,每个国家都在不断的调整产业结构和环境地质的部署,水工环一体化研究也成为各国研究的重点。
2水工环地质勘察技术应用
2.1 GPS技术和应用分析
GPS卫星定位工作原理为将原来在地面上的无线电信号发射台放在了卫星上,利用卫星的高空运动,组建卫星导航定位系统。在地面上建立3个以上的控制站,利用无线电测距交会原理,就可以交会出高空位置的具置。同理,只要使用3颗或者3颗以上的卫星,就可以利用卫星已知的空间,交会出地面上用户接收机的具置。用户的接收机在使用过程的某个特定时间,就可以接受多颗卫星的信号,测量出接收机天线中心距离3颗或者3颗以上卫星的距离,就能够计算出这个时间点GPS卫星在高空中的窄间作标,从而使用交会法计算出测站点的具置。GPS进行实时动态测量主要的方法是:在基准站上放置一台GPS接收机,让接收机不断的进行可见卫星的观测,将观测的数据实时的传送给用户观测站。用户观察站在接受GPS信号的同时,就可以经过无线电接收设备,将基准站传送过来的数据和参数进行接收,利用GPS相对定位原理,计算出相对基准站基线向量,计算出WGS―84坐标。经过已经预先设定好的WGS―84坐标和地方坐标系进行参数转换,准确的、实时的、精确的显示出用户急需的三维坐标精度。
2.2 RTK技术和应用分析
RTK技术采用三种相位差分,分别是相位差分、伪距差分、位置差分。这三种差分方式由基准站传输改正数,流动站接受改正数,并且进行测量结果改正,从而得到精确的定位。RTK在基准站上放置一台接收机,在流动站中放置另外的一台或者是多台接收机,实现了基准站和流动站能够同时接受同一个GPS卫星发射的信号。基准站把得到的数值和位置信息相比较,就能够得到GPS差分改正值,使用无线电数据将GPS差分改正值传送给流动站,从而得到精准的实时位置。流动站在进行工作的时候,可以在运动状态或者是静止的状态。在之前,GPS都是单点采集,之后GPS进行改进,改进为连续采集。在很多工程地质的测量过程中,使用三维软件包进行包路线的偏移、背景清除、噪声滤波、频率颤动等,加强了水工环地质勘察的水平。
2.3TEM技术和应用分析
瞬变电磁法被称为TEM技术,最早在航空探物中应用,我国引进这项技术的时间还不到40年,技术还不够成熟。这种技术在金属矿勘测中得到了空前的发展,并且在灾害勘测、工程勘测、环境勘测中都得到了一定的应用。TEM技术首先就是使用电磁设备,将脉冲电磁波借助回线的影响传送到地下,利用发送时间之间的差距来观测二次涡流场、在观察过程中,若是出现了异常二次场、不均匀体的涡流场,那么基本上就可以确定在这处地下有带电的不均匀的地质体。在进行TEM技术使用的时候,应该注意到地下介质对电磁场会产生一定的影响,将电磁波的时间进行了延长,让电磁波扩散到深处,形成烟圈效应。工作人员对烟圈效应进行仔细的分析,就可以掌握瞬变场存在的一些规律,能够为以后的地质勘测提供可靠的依据。
TEM技术在水工环地质勘测中,主要是使用垂直磁偶源和电偶源两种方法,垂直磁偶源方法应用更加广泛。TEM技术有一些独到的优势,它的分辨率很高,尤其是在陡峭地质中,能够有很高的敏感度,观测的精度非常高,地形的影响和限制很小,所以在我国的水工环的地质勘测中应用非常广范。
2.4 GPR技术和应用分析
GPR技术是探地雷达技术或者是地质雷达技术,地质雷达在宽带为10-1000MHz高频时域电磁脉冲波协助下,就可以进行地质的测量。地质雷达通过地面发射天线的帮助下,发送电磁波到地下,经过地下的目标体反射到地面的接收天线上,然后再对接收的电磁波进行分析,就可以准确的测量出水工环的地质性质和形态。这种探测方法短距离探测分辨率高,在水工环的测量中得到了很大的应用。
地质雷达能够实现数据的全自动化处理,并且形成的图像非常清晰,很容易进行识别,自身的分辨率非常高,施工非常简便,在基岩面覆盖层厚度和起伏状况、破碎带查找、隐伏断层、考古调查中得到了很大的应用。
3总结
随着我国信息技术水平的不断发展,水工环地质勘测水平也得到了空前的提升,使用的方法逐渐增加,GPS技术、 TPK技术、 GPR技术在水工环地质勘察中都有自己的长处,都是常见的勘察方法。我国相关部门不断的进行信息技术的升级优化,将现有的水工环的探测技术不断进行提高改进。使用先进的水工环地质勘测技术,能够有效的进行探测任务,对我国的经济建设有很重要的作用。
参考文献
[1]吴曦.论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].地球,2013(9):22-24.
水利工程地质学范文4
关键词:水利水电工程工程地质问题 管理对策
中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:
水是基础性的自然资源和战略性的自然资源,水利水电是经济社会发展的基础设施和基础产业。水利投资的大幅度增加,使水利水电施工企业面临新的发展机遇。施工企业要生存发展,就必须参与市场竞争,没有竞争力就不能在市场竞争中取胜。在当前的市场竞争环境下,面对如此大的建设和管理维护的工程规模,大幅提升企业项目管理水平,降低施工成本,提高施工技术水平,创造企业经济效益,是水利施工企业立足国内,开拓国际市场的关键所在。水利施工企业的施工项目管理水平直接决定着企业的发展潜力,影响着水利工程建设的质量,因此水利施工、水利施工企业的管理工作成为水利建设管理的重要环节。
1 水利水电工程建设与环境问题 1.1 水利水电工程与地震问题 水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。[1] 1.2 水利水电工程与水文问题 水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。[2] 1.3 水利水电工程与气候问题 一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4 水利水电工程与鱼类、生物物种问题 ①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 2 工程地质工作中存在的问题 2.1 工程地质勘察的质量问题 在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。[4] 2.2 勘测周期不合理的问题 从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 3 结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。
参考文献:
[1]林妙月.区域构造稳定性及地震性危险评价问题[M].北京:地震出版社,2008:99-100.
[2]王连生.水利水电工程地质[M].武汉:武汉大学出版社,2008:13-15.
水利工程地质学范文5
关键词:水工环地质;岩土工程理论;应用;发展
中图分类号:O434文献标识码: A
引言
近年来,随着我国生产技术的不断发展与日益成熟,水工环地质与岩土工程的理论也得到了很大的发展,并且相关的理论技术也越来越成熟,逐渐形成了相对完善的水工环地质与岩土工程的理论体系,在岩土工程施工与建设中发挥着巨大指导性作用和意义。根据目前已经形成的水工环地质与岩土工程理论体系来看,完整的水工环地质与岩土工程理论体系形成过程中所包含的理论内容主要有,水文与工程地质理论、环境水文与环境工程地质理论、岩土工程地质理论、生态水文与工程地质理论、生态岩土工程地质理论等,水工环地质与岩土工程理论体系中的各种理论技术,在岩土工程施工建设中具有相对广泛的应用实现,并且各理论技术的相互结合应用现象也比较突出。
一、水工环地质核心理论的形成分析
对于水工环地质核心理论的形成分析,要从世界性的水工环地质核心理论形成和我国水工环地质核心理论形成两个方面,分别进行分析概述。而世界性和我国的水工环地质核心理论包括水文地质核心理论、工程地质核心理论、环境地质核心理论。首先,世界上水文地质理论的出现和形成,是以19世纪50年代中期达西定律的建立为标志,发展至今,水文地质理论的形成建立已经有100多年的悠久历史。而在我国水文地质核心理论的形成,在解放之前水文地质与工程地质方面都是空白,后来随着解放后20世纪50年代初期北京地质学院的成立,水文地质与工程地质系别才在我国首次进行建立和实现,并且在水文地质与工程地质系建立初期使用的教材是前苏联教材,直到20世纪60年代以后才有了自己的水文地质与工程地质教材,并逐渐的发展成熟起来。其中,在20世纪70年代,我国水文地质的核心理论是科学技术找水理论,到80年代逐渐转移到地下水开采上,后来随着地下水开采技术的不断发展提高,在面临国家经济发展与地下水资源消耗过大的情况下,伴随着社会经济发展中环境问题的产生,我国水文地质的核心理论正式进入到了生态环境水文地质阶段中。
二、水工环地质理论体系的应用与发展
水工环地质理论体系是我国的地质学理论研究的重点内容,也是目前地质勘探工作中不可缺少的重要理论依据。为了能够使其为社会发展做出更多贡献,我国很多地质高校都将水工环地质理论课程作为重要的必修课,并培养了大批优秀地质勘探人才,同时也做出了很多科学研究,以进一步丰富水工环地质理论体系。具体来讲,水工环地质理论体系在社会发展中的应用和自身的发展方向主要如下所示:
(一)水工环地质理论体系的发展
由于新时期下社会发展对水工环地质工作提出了不同于以往的要求,为了适应这种要求,水工环地质理论体系的研究方向逐渐开始转变,向着更加有利于促进人与自然和谐共处的方向不断发展。并且随着信息科技等先进科学技术的不断发展,水工环地质的工作技术的科技含量大大提升,这在促进水工环地质工作发展的同时,也极大的丰富了现代水工环地质理论体系,为其注入了一些新的科技理论,促使水工环地质理论体系迈入了新的发展阶段。
在当前的水工环地质理论体系的发展中,其重点发展内容依然是地质勘探,并且发展方向逐渐体现在三个阶段上,即初测阶段、初步设计阶段和技术设计阶段。水工环地质理论发展在初测阶段中的发展主要表现在勘测位置准确度的提升、覆盖地区范围的扩大和水下测量精度的提升。水工环地质理论在初步设计阶段中的发展主要体现在设计技术与应用水平的提升如磁性勘测技术的应用等。水工环地质理论在技术设计阶段中的发展主要体现在矿体及围岩稳定性的确定、地下水的补给、排泄及径流情况,地下水渗透活动对矿床开采的影响程度及提出解决方案等。这三个阶段促进并完善了水工环地质理论的发展,对于相关技术勘查的进行、综合测试结果精准度的提升、勘测误差的减小的重要意义都可以很好地体现出来。
(二)水工环地质理论体系的应用
近年来,人们逐渐认识到加强环境保护和资源节约的重要性,开始走可持续发展道路。这就对水工环地质工作的开展提出了新的要求。水工环地质工作开始由早期无节制的开发各种资源,开始逐渐转变为节能环保的重要基础工作环节。现如今的水工环地质工作更多的是注重在经济发展中存在的各种生态问题的解决以及环境的保护与合理利用,尤其是在城市环境污染监测、土地规划设计等领域中具有发挥重要作用。当然,尽管当前水工环地质工作逐渐转移了工作重心,但是其在地质勘探与基础设施工程建设中的应用并未受到影响。从整体来看,当前水工环地质理论体系应用最多的领域仍然是地质勘探领域和工程建设领域中。例如矿藏探明、采矿技术条件分析、工程水文地质评价、水利工程建设等多个方面。
三、当代水工环地质及岩土工程理论体系发展
水工环地质理论和岩土工程理论在当代的应用为相关的地质勘探和工程建设提供了重要的理论基础。但是也应当看到,在新形势下为了更好地促进相关工作的顺利开展,水工环地质及岩土工程理论的研究者还应当对其理论体系进行进一步的发展与完善。以下从几个方面出发,对当代水工环地质及岩土工程理论体系的发展进行了分析。
(一)当代岩土工程理论发展
岩土工程施工水平的不断进步离不开岩土工程理论发展的支持。在学科设定上岩土工程是土木工程的分支,因此在土木工程的施工过程中也能得到很好的应用与发展。岩土工程理论发展的主要途径是通过与工程地质学、土力学、岩石力学等相关学科进行有效融合,在完善理论基础的前提下促进学科适用性的不断提升,并且在岩石、土木工程的相关技术上得到进一步的发展。根据相关资料统计,岩土工程理论发展主要可以使岩土工程的勘察、设计、施工和监测等环节得到很大收益,其提升范围涉及土木工程施工的整个过程。与此同时,当代岩土工程理论的发展对于房屋、市政、能源、水利、道路、航运、矿山等基础设施的高效建设也具有十分重要的意义。
(二)当代水工环地质理论发展
随着我国地质学整体水平的不断进步,当代水工环地质理论也得到了极大的发展。通常而言,地质矿产勘探是当代水工环地质理论发展的主要应用方向。水工环地质理论在地质勘探中的发展主要体现在初测、初步设计、技术设计等三个环节上。水工环地质理论发展在初测环境上的发展主要表现在勘测位置准确度的提升、覆盖地区范围的扩大和水下测量精度的提升。水工环地质理论在初步设计上的发展主要体现在设计技术与应用水平的提升如磁性勘测技术的应用等。水工环地质理论在技术设计环节的发展主要体现在矿体及围岩稳定性的确定、地下水的补给、排泄及迳流情况,地下水渗透活动对矿床开采的影响程度及提出解决方案等。通过对以上三个环节完善水工环地质理论的发展,对于相关技术勘查的进行、综合测试结果精准度的提升、勘测误差的减小的重要意义都可以很好地体现出来。
结束语
综上所述,水工环地质及岩土工程作为地质勘探的重要组成部分,在很多与地质勘探相关的社会发展行业领域都发挥了关键作用。为了使水工环地质与岩土工程能够为社会发展做出更大贡献,就需要我们不断的研究并丰富其理论体系,将一些新兴科技理论融入到现有的地质研究理论体系中,在提高地质勘探技术水平的同时,促进其理论体系的进一步发展。
参考文献:
[1]张海楷. 水工环地质及岩土工程理论体系应用与发展[J]. 硅谷,2013,21:113+116.
水利工程地质学范文6
关键词:工程地质勘察;高密度电法;信息数据库;项目管理
中图分类号:F470.1 文献标识码:A
1 工程地质勘察存在的问题
根据工程地质勘察的过程分析,笔者总结出在地质勘察的不同过程中存在的一些普遍问题,主要有以下几点问题:
1.1 野外勘察中的常见问题
野外勘察工作是在地质现场进行踏勘、收集该区域的地质资料和信息,但在实际工作中往往会遇到很多问题,具体表现在以下几个方面:
资料收集不全、勘察工作量不足、外业施工过程不规范。
1.2 室内土工试验常见的问题
一是粉土的划分工作中,由于颗分试验较复杂,划定粉土的过程中易造成不全面、不准确;
二是剪切试验时,由于直剪试验受力条件复杂,不易控制排水条件,试验所得的参数可信度不高。
1.3 岩土工程评价中常见的问题
目前的评价方法不太合理、地基承载力确定不够精确等问题。另外在基础方案选择时,一些勘察单位为图简单省事,仅提供单一的基础方案,不结合场地地层实际情况,导致基础方案不能满足实际需求而造成不必要的浪费。
1.4 工程地质勘察报告质量不高,存在不少错误
工程地质勘察报告中存在的问题主要有勘察报告中地基评价与结论针对性不强;图件不能满足要求;报告仅是对地基与基础方案,地基与基础设计参数进行分析探讨等问题。
2 工程地质勘察的应用方法
在实际工程地质勘察中,要想更好的开展地质工作,确保所记录的数据符合实际,达到工程所得准确性和正确性,就必须将物探技术与传统的勘探技术相结合,多种方法的有机统一才是解决岩土工程勘察存在技术问题的最佳途径。
2.1 使用高密度电阻率法
高密度电法能够同时拥有剖面法和电测深法两种方法所具备的功能,还具有点距小、数据采集密度大的特点,能较直观、形象地反映电性异常体的形态和产状,加之高密度电阻率法勘探具有生产成本低、工作效率高的独特优势,故而在工程地质勘察中得到了广泛应用。高密度电法是指直流高密度电阻率法,其原理与常规电阻率法相同。简单的说就是采取较密集的测点以及多种装置的组合方式同时测量地质信息,靠这种方法可以有效的提供丰富的地电信息,有利于对地质情况数据资料的处理与解释。具体分析其原理就是以岩石、矿物的电性差异为基础,通过观测和研究人工建立的电流场在大地中的分布规律,解决水文、环境和工程地质问题。在野外实际测量时,只需将几十甚至几百根电极置于测点上,然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪器,便可实现数据的快速和自动采集。当测量结果送入计算机后,还可对数据进行处理,并给出关于地电断面分布的各种物理解释的结果。这类方法在选择参数时需要注意几个问题,即电极排列布置时,如果勘察地面开阔,一般使用四极装置,如果场地狭小,最好使用三极装置;极间隔的确定:一般而言,最小电极距应为探测深度的1/10- 1/15;探测深度的确定:总体而言,设计探测深度应大于探测目标体深度。高密度电阻率法主要应用领域有水利工程、环境工程地质、工程质量检测等方面,而实际应用过程中,这类方法也会受到一些制约因素的影响,大体主要有:地形的影响、探测体埋深过大、多解性、旁侧影响等。
2.2 建立地质勘察信息数据库
地质勘察实际过程中需要收集很多的信息,这些庞大的信息不仅种类繁多、数量巨大,而且获取这些数据和信息所消耗的人力物力也很多,因而这些数据和信息具有不可估量的价值。可以将数据库技术在工程地质勘察中进行应用和探索。数据库技术使数据管理从无序走向有序,在工程地质勘察的信息化处理流程中,数据管理和处理处于重要核心地位。首先把工程地质勘察信息进行有效分类,可以概括为以下三大类:常规数据类信息、音像类信息和文字类信息。
对于这些划分好类别的信息和数据,一是建立统一规范的数据代码。代码的标准化可以促进数据的共享和交流,也有助于在不同种类工程之间进行数据管理和归档。在工程地质勘察中,可以将《地质术语国家二级标准代码》作为基础,建立相互独立和相互统一的工程地质标准代码库和自定义的特殊代码库,其殊库遵循标准库的编码原则。
二是建立数据结构的完整模式和实用模式。从地质勘察实用角度出发,建立一套精简的数据结构模式极有必要,可以加快数据和信息装载的速度和提高数据库的易用性。
2.3 实施地质勘察项目管理
在各行各业中的项目管理发挥着极其重要的作用,分析各行各业的项目管理法不难发现项目管理的主要内容可以概括为“三控制二管理一协调”,即进度控制、质量控制、费用控制、合同管理、信息管理和组织协调,透过多方面的管理,可以有效促进项目的稳定协调进展,所以可以将项目管理法引入到工程地质勘察过程中,以科学化、规范化、合理化的项目管理法,使工程勘察的质量、费用、进度得到有效的控制,工程地质勘察的项目管理,重点是对质量、费用、进度进行控制,主要包括编制勘察纲要、施工现场的质量控制、内业资料整理的质量控制、费用控制、进度控制等内容,并详细做好合同管理和信息管理工作,为合理设计和勘察提供真实、准确、详尽的地基基础资料和周边地质环境资料。
2.4 提高地质从业人员的技能水平
作为从事地勘工作的技术人员,就要具备高度的责任感和良好的职业道德,必须严格要求自己,不断通过学习和实践让自己不断精通业务,精心做好工程地质勘探的本职工作,才能不断提高我国的地勘水平。如果在地质勘察中马马虎虎、草率轻浮,就会导致地质勘察流于形式,甚至可能酿成工程事故给国家和人民造成损失。因此地质勘察单位应健全单位质量管理体系,通过开展业务培训班的形式加强地质专业技术人员的专业技术培训和他们对地质领域规范、标准及强制性条文的学习和掌握,可以在地质勘察中实施“以老带新”的模式,确保地质勘察中所得原始记录的真实性和准确性,从而提高工程地质勘察质量,为地质勘察提高真实有效的数据。
三 结语
随着经济社会的不断发展,城市建设的步伐也随之加快了速度,目前,在诸多高层建筑及大中型建筑物的建设中,地质工程勘察作为对该建筑物可行性分析、设计、施工及地基基础处理的重要方式,对该建筑的建设具有重要的影响和意义。工程地质勘察是地质、水利、电力、交通、资源等许多部门的必备手段之一,是工程建设中的一个重要组成部分,表现出时间短、突击强的特点,同时工程实践中发现地质勘察存在许多问题,本文通过对这些问题进行分析,提出了几项具有建设性的措施,促进地质勘察工作更好发展,确保地质勘察所提供数据的准确性和正确性。
参考文献:
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