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岩土工程的概念范文1
关键词:“卓越计划”;土木工程材料;教学改革;创新能力;实践能力
中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1009—0118(2012)11—0147—02
2010年6月23日,教育部在天津召开“卓越工程师教育培养计划”启动会,联合有关部门和行业协(学)会,共同实施“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。“卓越计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)》的重大改革项目,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。该计划对促进高等教育面向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用1,2 。
《土木工程材料》课程是土木工程专业的核心课程之一,是培养“面向工业、面向世界、面向未来”的高等工程技术人才的必备基础知识3 。《土木工程材料》是我校土木工程专业的一门主干课程,基于“卓越计划”下的培养理念,工程建设愈来愈需要宽口径、厚基础的专业人才,而传统的《土木工程材料》课程的教学内容、方法和考核等都存在一定的问题。本文分析了《土木工程材料》课程目前存在的问题,并提出相应改革措施。
一、教学中常见的问题
(一)课程内容庞杂、结构松散
土木工程材料种类多而杂,应用面广,涉及工程中众多工程材料,包括水泥、石灰、石膏等无机胶凝材料、混凝土、建筑砂浆、建筑钢材、木材等10多类材料。对于每一种材料在建筑过程中均有所体现,同时每一种材料又是相对独立的,其间缺少联系,因此要求学生能够全面掌握各种建筑材料,灵活使用。对于长期以来适应逻辑推理的学习与思维方法,且对于建造过程又缺乏实际体验的学生来说,会感觉课堂教学枯燥无味,难以调动学生的学习兴趣。
(二)教材版本多、难以统一
《土木工程材料》课程是一门涉及范围很广的课程,从金属材料到非金属材料,从无机材料到有机材料,从单一材料到复合材料等均有涉及,内容庞杂又相对分散,且各类材料自成体系,相互之间缺乏必要的横向联系。目前《土木工程材料》教材版本多,有些教材内容叙述性强,概念偏多,有些理论推导及公式类内容较多,而有些则偏重工程实际,对材料的结构组成、理论分析方面叙述偏少。因此,在教材的选择上存在一定的困难。
(三)教学方法单一、课程衔接少
《土木工程材料》课程按照主要的工程材料划分章节、组织教学进程,缺乏灵活性和适应性。使得学生学习起来单调乏味,学习兴趣和积极性差,易使学生对课程理解不深、应用不灵活,最终导致材料的选择和使用方面知识和能力的欠缺,甚至认为“材料课的学习就是背诵记忆”。尤为重要的是学生很难掌握课程的重点,总感觉所有的内容似乎都是重点、都需要掌握,学生认为这门课程既难以记忆又难以理解,从而产生厌学心理。
(四)考核内容及形式过于单一
闭卷的书面考试仍然是目前最主要、有时甚至是唯一对学生考核的形式。由此造成了学生“考前背,考后忘”的现象。
二、《土木工程材料》课程教学改革措施
(一)加强教材建设,实时更新教材
由于材料科学的自身特点(如发展快、新技术、新材料层出不穷),使得教材必需适时更新,且选择版本较新且内容具有前瞻性的教材。同时,结合我校不同专业方向学生的定位,合理选择教材非常关键,如土木工程专业还有道路、桥梁等专业方向,培养目标应强调应用型人才培养。因此,内容新颖、知识面广、不断融入新型材料内容、相对系统、注重基础知识并且与工程实际联系紧密是本课程教材改革和选择的总体原则。
(二)改进教学方法,调动学生学习积极性
应用型本科院校培养的目标是应用技能型人才。在教学内容中不断融入工程实例,结合课程内容特点及学校对学生的培养目标,在知识传授过程中注意基本理论知识与工程具体实践的相结合。引导学生用分析和发展的思路来看待现有的材料,掌握各种材料的性能,并正确使用各种土木工程材料,做到举一反三,从而激发学生的创新精神。例如,讲解混凝土掺和料这一节时,先列举各种掺和料在大型工程中的应用,如粉煤灰在三峡大坝中的应用。然后让同学们观看粉煤灰、矿渣及硅灰的微观照片,并比较三者问的相貌特征差异。采用表格的形式给出三者的化学组成和矿物组成,引导学生进一步思考,当这三种掺和料用于水泥混凝土时,对混凝土流动性、强度的影响等。
(三)合理有效利用先进教学手段
《土木工程材料》课程涉及材料种类繁多,知识面广,作为一门专业基础课,开课时间较早,学生又是初次接触专业知识,感性认知较少,教师授课也很难调动学生的兴趣;另外有些材料的性状特点等需要很多时间解释,如果辅以现代多媒体和网络教学的手段,通过计算机动态模拟并配合适当的声、光、图和文字等,使学生在课堂上获得最直观、最形象、最生动的知识,可以调动学生学习的兴趣和积极性,并且能够提高学习效率。但多媒体等的使用容易使部分学生思想不集中,应将多媒体和传统的板书相结合授课是最理想的教学方法。还有,教师个人可建立自己的教学网站,通过教学网络,在课余时间与学生进行网上互动和答疑。
(四)革新考评方式
考核的方式和内容应与讲课理念相一致。传统考试题目往往要求学生背书,学生考试前根据老师给定的考试范围临时突击也能够通过考试。这样的考试方式既不能反映出学生对所学知识的掌握程度,又会降低学生的学习热情。因此,考试内容应以材料在工程中的应用为主,可大可小。例如“某工程实际施工中,石灰砂浆粉刷过的墙壁出现了鼓包开裂现象,试分析原因并提出如何防止这样的现象再次出现。”、“某大体积的混凝土工程,浇注两周后拆模,发现挡墙有多道贯穿型的纵向裂缝,试分析其原因。”等与实际工程相关联的内容。
(五)加强理论教学与实验教学的结合
《土木工程材料》是一门实践性很强的课程,实践性教学环节是该课程中又一重要组成部分,起着理论课不能替代的作用。为了提高教学效果,在实验教学环节上也要不断改革和探索。首先,在课程设置和教学内容中应该适当减少验证性试验内容,增加设计性和综合性实验项目,因为后者可以使学生通过对试验过程中出现的各种问题进行分析和总结,大大提高学生的试验实际操作能力和分析解决问题的能力,并且培养一定的创新意识。例如开设混凝土强度试验时,让学生选择所配混凝土的品种以及强度标号并计算混凝土的配合比,按照实验规范成型混凝土试件,测定其强度。这样可以让学生利用所学配合比的知识设计混凝土,做到学以致用,同时还提高了学生的动手能力。其次,授课教师可以拟定一些试验研究题目供学生参考和选择,或让学生参与到科研或科技开发活动中,提高学生的自主性和科研水平。例如,学生以目前研究比较热门的高性能混凝土为试验对象,自己配制混凝土并检测其强度和耐久性。
三、结语
“卓越计划”是我国未来高等学校发展的趋势,其本质是工程能力、实践能力的培养,《土木工程材料》是土木工程专业重要的一门专业基础课,是本专业工程能力、实践能力培养的窗口及平台。只有根据“卓越计划”的目标与要求,结合“卓越计划”的三层次培养标准对《土木工程材料》课程教学内容进行调整,采用以培养学生自主研究性学习能力、综合分析能力、实践能力、创新能力与团队协作能力为目标的教学方法和复合式考核方法,并在教学过程中强化学生工程能力的培养和综合素质的养成,才能培养出复合型、高素质、满足未来需要的优秀工程型人才。相信通过广大教师的不懈努力,我国同类院校《土木工程材料》课程的教学水平会有更大的提高。
参考文献:
[1]高等学校土木工程专业指导委员会编制.高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.
岩土工程的概念范文2
其一,信息管理技术的概念。信息管理技术并不是人们通常认为的简单的数据信息管理,而是在工程项目施工的过程中,通过多种手段对各种工程信息进行监控,并对各种数据进行收集,然后对这些信息和数据进行多层次的、多功能的管理和分类,做好分析评价,为用户提供信息管理、分析、查询等各项服务。其二,信息管理技术的重要性。由于岩土工程具有一定的隐蔽性和复杂性,在一定程度上加大了岩土工程施工的难度,通过利用信息管理技术,可以有效的降低施工难度系数,提高施工质量和安全系数[2]。信息管理技术在岩土工程中的应用,主要是结合使用信息处理、通信和控制技术对岩土工程中的数据信息进行采集、检测、识别、传输、处理、存储等操作处理。通过多年来对信息管理技术在岩土工程中的应用研究,取得了重要的突破和成功。例如地理信息系统、计算机仿真技术、监测信息反馈、信息化施工等技术的使用,有效的解决了岩土工程中的难题,在岩土工程设计和施工中发挥着重要的作用。
2.信息管理技术在岩土工程设计中的应用
岩土工程的设计主要建立在岩土工程勘察的基础上,因此,岩土工程的设计还需要考虑到工程勘察的因素。岩土工程勘察需要根据建设工程的需求,对建设场地的地质、环境、岩土条件进行分析,岩土工程勘察的主要任务有对工程地质进行调查和测绘、勘探和采取岩土样本、室内检验、现场检验和检测等。岩土工程的设计还需要根据建设施工方的要求进行分析,需要对地基工程、桩基工程、隧道、地下工程、地震工程等进行施工图纸设计。在岩土勘察和设计的过程中,需要对建筑场地的地形地貌、地下水分布情况、气候、岩土力学参数、地质构造等进行分析研究,并对这些因素进行取值,方便基础选型、支护、加固和爆破设计。在这些数据参数的取值过程中,就需要利用信息管理技术采集数据,对岩土工程相关信息进行集成化的管理,通过各种形式的信息反馈,为岩土工程后期的勘察和设计提供参数依据和指导。在岩土工程中引进信息管理技术,对建筑场地内的岩土工程信息进行采集和整理,例如对地形地貌、地下水分布、地质构造、地震背景等信息进行整理和收集。然后通过信息管理技术对这些数据信息进行分析和评价,制定出建设场地的平面图、地质剖面图。确定各层地基的稳定性和均匀性,对地基承载力进行确定,并制定出相关的支护和防治方案。
3.信息管理技术在岩土工程施工中的应用
岩土工程的施工流程主要是建立在岩土工程的设计方案的基础上,在设计方案制定出来后,才能够进行施工,其施工的内容主要包括地基处理、开挖和爆破施工等。当前,我国岩土工程施工大多是通过现场技术人员根据自身多年丰富的施工经验,同时在监管部门、建设单位和政府的相关职能部门的共同管理和监督下,严格按照施工流程和方案进行施工的。但在实际的施工过程中会发生一些突发事件以及施工现场地质条件比较复杂等情况,严格按照施工流程和设计方案进行施工,无法确保施工方案的可靠性和安全性。因此,在实际的岩土工程施工过程中,为了有效的避免上述问题的出现,需要将信息管理技术引入到岩土工程的施工过程中。信息管理技术在岩土工程的施工过程中的运用,不仅需要安装各种监测设备,还要引进各种先进的管理技术。信息管理技术在岩土工程施工过程中的运用,其最大作用是能够对现场施工记录进行有效的集成化管理,对施工过程进行全方位的跟踪和记录。信息管理技术在岩土工程施工过程中的运用具有以下几个方面的优势。其一,通过对岩土工程的施工现场进行集成化的管理和记录,可以将当前的施工信息和以往建筑工程的施工信息进行对比分析。当遇到地质条件比较复杂且容易发生突发事件的岩土工程,可以根据以往岩土工程信息进行分析,借鉴他人的长处,并结合现有建筑场地的实际情况进行分析研究,对施工方案进行调整,并制定相对应的防治措施。其二,通过在岩土工程施工中引进信息管理技术,能够及时的对施工记录进行录入和提交,在提交后不可随意更改。因此,有利于建设和施工单位以及政府相关部门对施工过程进行监控和管理,防治偷工减料现象的发生。
4、总结
岩土工程的概念范文3
1.1岩土工程的概念
岩土工程是土木工程中涉及到岩石、土壤和地下水的部分,主要的研究对象是岩石和土壤,是一栋建筑物中深入地下的部分。岩土工程是现代一项应用的很广泛的技术,无论人们在建筑房屋还是水利工程方面,都少不了对岩土工程的调查和研究,设计人员站在岩土工程精准的调查报告基础上才能正确合理的对施工方案进行设计,使得设计能够综合的考虑到施工所在地的自然气候和人为因素,设计变得更有科学性和针对性。岩土工程不仅仅是对岩石、土壤的收集和调查,还需要对岩石、土壤进行室内实验得出结论之后才算是对岩土工程进行了完整的调查和研究。
1.2地质勘察的概念
地质勘察是为了满足建设的要求,对一定区域的岩石土壤、地质地貌进行调查研究,利用一定的技术和设备,如测绘、钻探等方法去完成调查。主要分为水文地质勘察和工程地质勘察等。地质勘察是一项专业性很强的工作,必须要由专业人员,通过一定的收集方法,然后保管带回去之后进行实验研究,才可以称之为地质勘察。地质勘察也是很有用的,在我国20世纪50年代,那个时候刚刚建国不久,各方面的资源都很缺少,尤其是石油,外国人甚至断言中国没有石油储备。但是在我国地质人员的努力勘察下,在全国范围内发现了大量的油田,像大庆、中华、辽宁、胜利等,有力的支援了祖国的建设。而地质勘察的作用可不仅仅是发现油田,还可以在地震检测等地质灾害方面发挥出极大的意义。
2岩土工程勘查内容
1)地形地貌等地质特征。不同的地形地貌是由于它们的岩石特性、土壤内部构造和水文条件不同而导致的,所以在进行岩土工程勘察时,要着重对地形地貌的调查和研究。先调查外面的环境,然后由表及里。对岩石和土壤要重点研究,分析研究岩石的种类和成因,岩石的厚度和大小等等一系列地质状况,土壤的间隙和肥力,土层的分布和厚度等等。
2)地下水的影响。地下水都是影响建筑施工中一个很重要的因素,地下水不仅仅是在岩土工程中影响岩土性状的因素,还制约着建筑物的稳定和使用寿命。所以在岩土工程地质勘察中对地下水进行详细的调查研究。首先研究地下水的类型、水的长度和厚度及其分布情况;其次必须要对地下水的水位进行持续准确的测量和记录,调查地下水的历史最高水位、近几年的最高水位和历史最低、近几年的最低水位,还有当地的降水和气候特征;再次,对地下水的发源地,流经区域和流往何处进行调查;最后,分析地下水的水质如何,是否会对岩石、土壤或者建筑材料进行腐蚀。
3)对岩石和土壤进行取样,带回去之后利用仪器对岩石和土壤进行实验研究,研究地基所能承受的最大力和重量,还有地下水和地质状况对地基的不利影响,对实验结果做出分析,对建筑施工提出具体的办法和设计方案。
3房屋建筑和构建物岩土工程中的地质勘察
3.1岩石、土壤等实验材料的收集
房屋和构建物中岩土工程的地质勘察非常复杂,而勘察时气候、水文等因素会一直发生变化,所以为了采集到同一时间内的不同情况,必须要赶着时间去收集,如若不然就会影响实验材料的准确性,进而影响到实验的准确性和科学性,最后会影响到设计方案和施工质量。所以,在收集实验材料的时候一定要有计划、有分组的进行收集。首先,要对勘察地点进行细致划分,可以根据颜色、深度进行具体的划分,每一个部分各取其中两份的实验材料。就像土壤,可以分为地面的,地下3m,5m,10m等种类,对每个种类进行实验材料的收集和保管,这属于野外材料。还有就是室内材料,可以通过国土资源局和水利局档案的观看和抄写,对勘察地点的一些基本情况做出了解和确定。例如勘察地点的气候和水文的变化,历史最高和最低水位分别是多少,近几年的最高、最低水位又是多少,地下水的发源地和流经区域,这些情况如果你自身前去调查的话不仅仅花费大量的时间,还存在着误差,可以直接去相关部门读取自己需要的资料,也可以上网去搜集。
3.2室内实验应该注意的部分
在进行实验之前,要对实验的标准、计量和条件进行统一的规定,如果在实验之前不对这些条件进行统一的规定,那么实验的科学性和正确性也就无从谈起。首先对于实验材料中土壤的收集和保管掌握一定的方法和技巧。例如,对实验土壤的防晒防冻工作一定要做好,避免实验材料因为天气因素而发生了不同的变化。其次,在开始实验的时候,要对实验进行定性分析,要确定其他的条件,然后对那一个没有确定的条件进行分类实验。例如温度对土壤的影响,首先确定除了温度之外的其他因素不变,包括土壤、地下水、大小、重量等都不发生变化的前提下,测量温度变化对土壤的影响。还可以通过压力对土壤的影响,确定气温、水文等因素,然后对土壤施加不同的压力,测试出它最大可以承受的压力。所以在实验中要定性分析。
3.3通过实验得出的结论并撰写岩土工程地质勘察报告
实验人员在实验完毕得出实验结论时,要根据实验结论联系到具体的实际情况中去,向房屋建筑和构建物的设计人员写一份详细的岩土工程地质勘察报告。实验的本身目的就是测试实际条件下不同情况对岩土工程的影响,也是地质勘察的必要手段。要对实验结果详细了解并合理利用,设计人员不能只考虑到提供的数据而忽略了实验结果,要知道实验结果就是在实验数据和实验材料的基础上得到的结论,岩土工程地质勘察报告更是地质勘探人员对于这次地质勘察的综合性总结。所以设计人员在设计时,一定要根据甲方提出的施工要求,以及岩土工程勘察报告里描述的地质特征、环境气候等因素,对房屋建筑、构建物的桩基工程、地基工程和基坑工程等施工方面进行方案的设计和画出施工设计图。
4结语
岩土工程的概念范文4
近几年,随着人们对水工环地质及岩土工程研究的不断深入,其理论体系体系也得到了进一步完善。在岩土工程建设中,无一不与水工环地质和岩土工程技术两要素相关。工程建设为保障生态环境和经济效益,加强在对两者关系的研究与分析是必要的。
关键词:
水工环地质;岩土工程;地质调查
水工环地质及岩土工程体系(下文统一简称为水岩体系发展,对地质调查工作发展有着重大影响。目前,我国地质理论体系逐步得到完善,地质工作中所涉及的体系范围也逐步扩大,因此水岩体系也面临新的发展需求。
1水工环体系的应用与发展
1.1水工环体系的应用
随着环境的逐步恶化,人们逐步意识到了节约能源和环境保护的重要性,对水工环地质工作提出了新要求。水工环地质工作由最初的无节制开发,逐步向节能方向发展。目前,水环工地质工作更多的关注是资源开发过程中的存在的生态问题,特别是在土地规划、污染监测等多个领域中都有着重要作用。虽然,水环工地质的重心发生了转移,但是其在基础设施建设和地质勘探中所发挥出的作用从本质上并没有发生变化。水环工地质体系在地质勘探中的应用最为广泛。例如,在采矿分析、矿藏探明、水利工程建设等多个方面。
1.2水环工地质体系的发展
社会的不断发展对水环工地质体系的应用提出了新的要求,为了使之不断向有利于自然和人类方向发展,需要不断调整研究方向。同时,科技的发展也使水环工地质工作的科技含量得到了飞速提升,在不断应用的同时,水环工地质体系也得到了进一步的完善与丰富。目前,我国水环工地质体系发展过程中的关键内容依然是地质勘探,主要体现以下3个不同的阶段上:(1)初测,该环节的主要作用是提升勘测位置的准确性,以及水下测量的精准性,从而保障测试的合理性。(2)初步设计,该阶段主要体现在提升应用水平,例如在应用在磁性勘测中等。(3)技术设计,该阶段主要体现在围岩与矿体两者的稳定性,同时通过技术设计可以确定排泄、地下水补给等内容的合理性。以上三阶段的发展使水环工地质理论在发展过程中得到了进一步完善,并且降低勘察误差。
2岩土工程理论应用与发展
软岩概念在1960~2000年一直都是一个争执不休的问题,关于软岩概念的定义达到了数十种。我国在20世纪90年代末期提出了工程软岩和地质软岩概念,对两者之间的联系和区别进行了详细论述,并且正式建议将工程软岩含义应用到软岩工程中。在论述过程中,我国所提出的软岩要比国际学会(1990,1993)提出的软岩概念更为准确。近几年,科技的飞速发展,我国在煤矿软岩工程技术研究上也取得了较大进步,这为软岩工程的发展提供了有利的支持。岩土工程学是一门独立的新学科,它是水文地质学和工程地质学的分支,它将水文地质和工程地质基本原理手段和方法应用到工程中的多个领域中。建设工程过程中,它与相关学科相互交叉渗透,高度集成与应用,最终构成了岩土工程。从实际情况来看,在土木工程修建过程中也渗透了大量的工程地质理论,只是在具体操作中并为未将其命名为岩土工程。改革开发后,我国岩土工程广泛应用在土木工程领域中,加快了工程的建设效率,提升了工程的质量。岩土工程自身的科学性很强,并且同其它学科之间有着紧密联系,同时其也是工程地质与水文地质的基础学。在我国工程建设的起初阶段,该学科在工程建设中就得到了广泛应用,并且在漫长的发展过程中逐渐与其它学科合理的融合在一起,在发展过程中,随着科学渗透,岩土工程已经形成了一定规模。目前,我国工程的建设范围逐渐扩大,工程建设区域的地理环境也变得更加恶劣,并且在工程建设中会造成一定程度的环境污染,因此环境问题得到了人们的关注。在此背景下,岩土工程背负着重大的责任,由此可见,应当在不断发展经济的同时,对大自然进行合理改造,保护好生态环境。例如:对某一新老工程影像与第一幅图进行配准,并且要在地段中进行纠正,将通过纠正后影像与配图进行配准,最终得到纠正后的影像,依次递推,每幅影像不仅需要与前一幅图进行配准,同时还相必须要与地图进行配准。通过该方式,拼接1000幅图,在完成最后一张图的拼接时,每一幅图像素的坐标与真实坐标的平均误差大小为5.82m,而未进行配准的误差达到了11.88m。由此可见,在工程施工中,应用岩土工程体系,可以有效的控制累积误差,使拼接的精准度得到进一步提高。但是,从实际情况来看岩土工程学仍然存在一定的问题有待解决。例如,在我国处于经济建设阶段,我国面临的环境问题比较严重,其中比较典型的问题有水污染和岩土结构两个方面。如果存在这两方面问题,极容易引发导致安全事故,造成人员伤亡和经济损失。通过分析发现,存在这些问题根源在无法准确掌握岩土及水文地质资料,在工程建设中这样的案例屡见不鲜。
3结语
综上所述,水岩体系在我国基础工程建设中的应用取得了不错的效果。在我国工程体系标准不断提升的今天,水岩体系在工程建设越来越显重要,因此要加强研究,提升理论体系水平并且在应用中不断完善,促进我国地质勘探工作的发展。
作者:王克颖 单位:贵州省有色和核工业地质勘查局物化探总队
参考文献:
[1]王鹏.水工环地质现状及发展趋势探究[J].中国高新技术企业,2015(16):151-152.
岩土工程的概念范文5
关键词:人类工程活动、地质环境、岩土工程
中图分类号:F407文献标识码: A
一、前言
人类的工程活动必然对地质环境造成一定的影响和破坏,这种影响和破坏又反作用于工程建设项目,影响到它的安全和正常使用。为确保工程的安全和正常使用,必须采用工程手段对这些问题加以解决,由此提出岩土工程的概念。在人类工程活动越来越大的今天,更加科学自觉地认识人类工程活动对地质环境的影响和破坏,是寻求可持续发展的重要途径之一。因此明确提出这个问题进行深入探讨是十分必要的。
二、人类的工程活动及其对地质环境影响的初步分析
1、一般承载工程(建筑物地基)对地质环境影响及产生的问题
这是很多人比较熟知的领域,传统岩土工程概念也由此产生。以岩土体作为地基,主要是岩土体的强度和稳定性问题,当天然地基的强度和稳定性满足不了建筑物需要时就要直接危及于建筑物的安全和使用,因此要采用人工地基,即经过加固的地基,或者采用桩基础(复合地基、深基础),这些通常被认为是岩土工程的核心,发展速度很快,内容也十分丰富。关于这方面的问题有:地基失稳问题、不均匀沉降问题、地基加固处理、复合地基、冻土地基问题、盐基线路问题、线路冻胀和翻浆、沙漠地基问题等。
2、特殊承载工程对地质环境的影响及产生的问题
地面建筑是一种普遍的人工加载,还有一些特殊的人工加载,如:水库蓄水、大坝、尾矿坝和贮灰坝等。这种荷载的特点是规模较大,影响也较大,它不仅涉及岩土体稳定和地面稳定性问题,还涉及地壳稳定问题,如水库诱发地震,还涉及库区水文地质问题和对周围地区环境水文地质化学场的影响。这方面的主要问题有:水库诱发地震问题、水库岸边稳定与再造问题、对库区周围水文地质条件和环境影响问题、水库淤积问题、坝基与坝肩的稳定性和渗漏问题。
还有前面己经提到的尾矿坝和贮灰坝的稳定和环境影响问题。
3、地下水工程对地质环境的影响及产生的问题
应当从广义的角度来理解地下水工程,它包括对地下水的开采也包括疏干,包括开采也包括回灌,包括井采也包括其它形式开采,包括开采也包括防水,包括集中开采也包括分散开采,包括深部开采也包括浅部开采等等,因此,它对地质环境的影响和产生的问题是比较多的,影响面也较大,归纳起来大致有如下几个方面:地下水开采漏斗及其影响、开采水源地下水水质污染问题和变异问题、地面沉降问题、滨海地区的海水入侵问题、疏干工程和防水工程对环境的影响问题、地下水回灌及水的理化性质变异、围幕灌浆工程和地下水库工程系统对水质和环境的影响问题、水资源可持续开发问题。
4、废物处理工程对地质环境的影响及产生的问题
人类生活和经济活动产生的废物种类很多,也十分复杂,包括物理的、化学的、生物的、放射性的等等,有固相、液相、气相及其多种组合的混合相,这些废物的存在及任何工程处理方式都将对地质环境造成不同程度的影响甚至破坏,目前对它的潜在影响还没有认识清楚,因此应加大研究的力度。关于对地质环境的影响目前至少可提出这样几个问题:废物分类系统及处理方式的研究、污水深海排放工程对环境的影响、废物堆埋、浅埋、深排的长远环境影响、资源的绝对消耗(全球或全国)和相对消耗问题。
由此可见,人类的工程活动是丰富多彩的,规模越来越大,向空中、海上、地下的三维空间发展,甚至酝酿着向地球以外的星球发展,因此它对地质环境的影响也越来越大,越普遍,越深刻,越复杂,对人类经济和社会发展的制约度越来越大,与人类的生存和发展的关切度越来越大。过去不大引人注目的问题,现在成了重要问题或严重问题。如水资源在人们的头脑中曾有取之不尽,用之不绝的概念,随着水资源开发规模的扩大,人们终于看到了水资源短缺的危机,看到了地表水工程和地下水工程的很多负面影响,如水库诱发地震、水库淤积、库边与坝基的稳定、地下水开采漏斗、水质污染、海水入侵、地面沉降等一系列问题。
可以预言的是,人类工程活动对地质环境的影响会越来越大,而且会越来越普遍,同时它给人类提出的问题也会越来越多。因此,人类的目光要紧紧盯住人类工程活动对地质环境的影响,不断探索消除这些负面影响的措施,以寻求可持续发展的道路。
三、关于所谓岩土工程的一些讨论
岩土工程与地质环境治理是密切联系在一起的,也正因为有了这些问题才提出岩土工程概念,发展了岩土工程手段,并建立了相应的勘察规范,从这一点来理解岩土工程,岩土工程实际就是利用多种工程手段来解决人类工程活动对地质环境影响中提出的问题,建立人类工程活动与自然之间的一种新的和谐,岩土工程是解决岩土体问题的工程。
人类工程活动对地质环境的负面影响,有短期的直接的较易认识到的,也有长期的潜在的不易认识到的,还有介于二者之间的。短期可见危害有:地基破坏、不均匀沉降、边坡失稳、基坑失稳、各类地下建筑失稳、涌水问题、疏于排水影响等,这些较易引起人们注意,有的问题立即就威胁到建筑物的安全或正常使用,并导致工程事故,最初的岩土工程也是从治理这些问题引发的。
人类工程活动对地质环境的负面影响,另一类是长期的影响和危害。所谓长期,通常要经历十几年、几十年,甚至更长的时间,很多会发展成为一种地质灾害。如人工边坡失稳,有的立竿见影,有的要经过长期蠕变才会诱发,爆发后又会引起连锁反应,引发后缘边坡失稳。另外,水库诱发地震,采空区引起地面失稳、冻土问题、盐基线路问题、某些不均匀沉降问题、岸边失稳、水库淤积等都一般要经过相对较长的酝酿期,才会被发现或酿成的地质灾害才会爆发。地下水工程对地质环境的影响也会如此。
如何处理这些长期的负面影响,有软的手段,主要是综合管理和预防问题;有硬的手段,即岩土工程。面对这些长期的负面影响,有关稳定问题占了多数,而解决这些稳定问题主要靠岩土工程手段。业内人士都很清楚,地下帷幕灌浆是岩土工程的基本手段之一,已经有几十年的历史了。开采漏斗治理,笔者早己提出引洪回灌工程的基本思路,并由有关部门立专项进行研究,基本思路是立足于地表水地下水的联合调度,基本的工程手段是渠灌、井灌、坑灌和稻田水回渗的结合,并且提出过初步设计。
今后,从事工程勘察评价或者岩土工程勘察评价,它的任务应当包括两个方面,一是从有效利用岩土体的角度来进行勘察评价,论证并给出岩土体的工程参数,进行恰当的评价,提出相关的建议;二是对工程的地质环境的负面影响进行评价和预测,当然既包括短期的显现的影响,也包括长期的潜在的影响,在此基础上提出预防措施或岩土工程措施。
四、结束语
综上所述,我们的有关工程规范,要明确提出对工程的地质环境影响进行评价和治理的内容,不仅要评价治理短期的显现的影响,还要评价和治理长期的潜在的负面影响;不仅要明确评价的内容,还要提出包括以岩土工程为主体的治理措施和治理效果的评价。这样可以把人类的工程活动纳入到可持续发展的大战略中去,这是人类追求的长远目标。
参考文献:
[1]赵天石1关于辽宁省水资源开发的战略问题[J]1长春地质学院学报,1991,21(3):333~3401
岩土工程的概念范文6
关键词:岩土工程勘察;技术问题;解决措施
Abstract: In the support of economic and social technology, engineering construction scale expands more and more, people on the construction quality requirements are also getting higher and higher, and then the development of rapid and geotechnical engineering technology. This paper is to analyze the technological problems in geotechnical engineering investigation, and puts forward some corresponding measures.
Key words: geotechnical engineering investigation; problems; solutions
中图分类号:K826.16文献标识码:A文章编号
1.引言:
岩土工程勘察是一项综合性的工程地质调查工作,是运用各种勘察测试手段和方法,对建筑场地进行调查研究,分析判断修建各种工程建筑物的地质条件以及建设对自然地质环境的影响,岩土工程勘察的目的是为设计、施工提供地质勘
察成果及各项岩土工程参数,是建设工程中不可或缺的重要环节。岩土的参数关系到基础设计的安全性、经济性和可行性。环节严格按照有关规范执行,同时结合地区经验,才能保证勘察结果的准确性。
2. 对岩土工程勘察的简单介绍
2.1岩土工程勘察的定义
岩土工程勘察是一种编制文件的勘察活动,主要就是根据所要建设的工程的要求来对建设场地进行分析、评价、查明它的地质、岩土工程的条件以及周围环境等特征。
2.2岩土工程勘察的分类以及应用
按照所需要勘察对象的不同将勘察分为铁路工程勘察、港口码头工程勘察、大型桥梁工程勘察、公路工程勘察、工业建筑工程勘察、民用建筑工程勘察和水利水电工程勘察,且水利水电工程主要指的就是水电站和水工构造物的勘察。因为铁路工程勘察、港口码头工程勘察、大型桥梁工程勘察、公路工程勘察等工程勘察更具重要性,且需要很高的投资造价,所以国家都对这些工程勘察分别制定的各自的规范、技术标准和规程等,且这些工程勘察被称为工程地质勘察,所以说岩土工程勘察主要应用在建造医院、学校的校舍、住宅、工业厂房的地基、基坑、边坡、堤坝等工程的处理,这些工程都会应用到岩土工程勘察。
3.岩土工程勘察中的技术问题
岩土工程勘察中常见的技术主要有以下几个方面的问题:
3.1岩土参数问题
岩土参数问题主要集中在风化岩、残积土以及粗颗粒土等对于获取原状岩土样以及进行试验较为困难的岩土层,使得这些岩土层的变形指标以及承载力等设计参数无法精准确定,而是以平均值作为参考性状数据,或是忽略试验得出的状态强度及岩土性状等与原位测试结果不相符的状况,使得报告统计时相关参数与本数出现偏差,且对相关联的近似概念不作区分,使参数混淆杂乱,勘察报告中的数据不够科学、系统。
3.2勘察依据问题
在进行岩土工程勘察之前,必须在明确的工程设计意图的指导下,充分收集对工程施工产生较大影响的各方面资料,诸如勘察对象的具体情况,建筑工程的结构性状以及建筑规模等特点,地基荷载、允许变形以及埋置深度等相关资料,但许多工程勘察的前期资料都不够完善,例如界面划分、地质形态等不够清楚明确,使得勘察成果质量不高,从而提供给工程结构设计的数据资料的实用性不强等,严重影响着建设工程的结构设计与施工质量。