水电勘测设计论文范例6篇

水电勘测设计论文

水电勘测设计论文范文1

【关键词】工程地质勘察;水文地质勘察;试验;测绘

1.工程地质与水文地质勘察的目的

1.1工程地质勘察目的

工程地质勘察的目的是查明工程建筑物地区的工程地质条件,分析预测可能出现的工程地质问题,并充分利用有利的地质条件,避开或改造不利的地质因素,为工程的规划、设计、施工、运用和管理提供可靠的地质资料。工程地质勘察工作一般分为规划、可行性研究、初步设计和技施设计4个阶段。

①规划勘察。规划勘察的目的是为工程选点提供初步的工程地质资料和地质依据。该阶段的主要任务为:搜集、整编区域地质、地形地貌和地震资料;了解工程建设地点的基本地质条件和主要工程地质问题;分析工程建设的可能性;了解各规划方案所需天然建筑材料的概况,进行建筑材料的普查。

②可行性研究勘察。可行性研究勘察是在河流或河段规划方案选定的基础上进行的勘察。其目的是为选定坝址、基本坝型、引水线路和枢纽布置方案进行地质论证,并提供工程地质资料。

③初步设计勘察。初步设计勘察是在可行性研究阶段选定的坝址和建筑场地上进行的勘察。其目的是查明水库区及建筑物地区的工程地质条件,为选定坝型、枢纽布置进行地质论证,并为建筑物设计提供地质资料。

④技施设计勘察。技施设计勘察是在初步设计阶段选定的枢纽建筑物场地上进行的勘察。其目的是检验前期勘察的地质资料与结论,为优化建筑物设计提供地质资料。

1.2水文地质勘察目的

水文地质勘察是研究水文地质条件的主要手段。水文地质勘察的目的是为了查明地下水的形成、分布规律,并在此基础上对地下水资源做出水量与水质评价,从而为国民经济建设提供水文地质依据。水文地质勘察工作的任务是运用各种不同的测绘、勘探、试验、观测方法,经过一定的勘察程序,查明基本的水文地质条件和解决专门性的水文地质问题。

2.工程地质与水文地质测绘

2.1工程地质测绘

工程地质测绘的比例尺主要取决于不同的设计阶段。在同一设计阶段内,比例尺的选择又取决于建筑物的类型、规模和工程地质条件的复杂程度。工程地质测绘的比例尺分为:小比例尺(1∶10万~1∶5万)测绘、中比例尺(1∶2.5万~1∶1万)测绘和大比例尺(1∶5 000~1∶1 000)测绘。

2.2水文地质测绘

水文地质测绘是水文地质勘察工作的基础与先行工作,是认识和掌握区域地质构造、地貌、水文地质条件的重要调查研究方法。水文地质测绘基本任务是查明:①与地下水形成有关的区域水文、气象因素;②区域地质、地貌及第四纪地质特征;③地下水的补给、径流、排泄条件;④含水层的埋藏条件及其分布。

最后,结合其他工作对地下水资源及其开采条件进行初步评价,为工农业生产建设部门合理开发利用地下水资源提供完整的水文地质资料。

3.工程地质与水文地质勘探

勘探工作是工程地质勘察的重要工作方法之一。对任何工程地质条件及工程地质问题,从地表到地下的研究,从定性到定量的评价,都离不开勘探工作。

3.1物探工作

岩层有不同的物理性质,如导电性、弹性、磁性、放射性和密度等。利用专门仪器测定岩层物理参数,通过分析地球物理场的异常特征,再结合地质资料,便可了解地下深处地质体的情况。工程地质勘察中常用的是电法勘探和弹性波勘探。

电法勘探是利用仪器测定人工或天然电场中岩土导电性的差异来识别地下地质情况的一组物探方法。电法勘探以岩石的电学性质为基础,不同岩石电性差异的大小、相同岩石的孔隙大小以及富水程度的强弱等,对电法勘探结果都会产生影响。这就要求配合一定数量的试坑或钻孔进行校验,才能较准确地判别资料的可靠性。电法勘探受地形条件限制较大,要求工作范围内地形起伏差小,所以在平原和河谷区使用较普遍。

3.2钻探工作

钻探是利用一定的设备和工具,在人力或动力的带动下旋转切割或冲击凿碎岩石,形成一个直径较小而深度较大的圆形钻孔。通过取出岩芯可直观地确定地层岩性、地质构造、岩体风华特征等。从钻孔中取出岩样、水样可进行室内试验,利用钻孔可进行工程地质、水文地质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。与物探相比,钻探的优点是可以在各种环境下进行,能直接观察岩芯和取样,勘探精度高。

4.工程地质与水文地质野外试验

野外试验是在工程地质和水文地质勘察中经常进行的一种重要的勘察方法,是获得工程地质与水文地质问题定量评价、工程设计、施工和认识区域水文地质条件评价地下水资源所需参数的主要手段。

4.1钻孔压水试验

钻孔压水试验是用专门的止水设备。把一定长度的钻孔段隔离开,然后用固定的水头向该段钻孔压水,使水从孔壁裂隙向周围渗透,最终渗透水量会趋向一稳定值。根据压水水头、试段长度和渗入水量,便可确定裂隙岩石的渗透性能。

4.2抽水试验

抽水试验是利用一定的抽水设备在钻孔、各类井以及某些流量较大的上升泉、深潭式地下暗河、截潜流工程和方塘等上进行,用以测定含水层的水文地质参数,从而判断地下水运动性质,了解地下水与地表水以及不同含水层之间的水力联系。

5.长期观测

在工程地质与水文地质勘察中,长期观测是一项很重要的工作。例如,有些动力地质现象及地质应力随时间推移将不断地变化,尤其在工程活动影响下的某些因素和现象将发生显著变化,严重影响工程的安全、稳定和正常使用。在这种情况下,仅靠工程地质测绘、勘探、试验等工作,很难准确预测和判断各种动力地质作用的规律性及其对工程使用年限的影响。

6.结语

通过上述主要手段和方法的实施及在实际中的灵活运用,能准确地抓住工程地质与水文地质勘察工作中的主要问题,通过周密的经济、技术评价分析,为工程设计、施工提供合理的和优化的地质依据。

【参考文献】

[1]乐安祺.工程勘察中的水文地质问题不容忽视[J].科技咨询导报,2007,(19).

水电勘测设计论文范文2

关键词:电力工程;岩土勘察;质量;方法;研究

中图分类号:TU19 文献标识码:A

随着我国电力建设的快速发展,为了适应电力工程日益增多的需求,就应该认真研究岩土勘察新方法,以提高岩土勘察质量,有效地提高电力工程的建设质量,保障电网运行安全。

1 影响电力工程岩土勘察质量的原因

1.1 岩土勘察存在的问题

1.1.1 野外描述与实际施工环境不符。野外描述不规范,没有认真调查,简单的将岩土的分层概括下,没有按照现场实际去分析和描述,使用的术语也不符合勘察标准,这样的野外描述根本不能保证勘察质量的,一定要严格执行勘察规范,野外描述与实际施工环境相符,才能杜绝此类问题的发生。

1.1.2 地层分层存在问题。现场钻探时,未按照勘探规范将工程地质按照单元分层,没有按照现场实际情况将岩土层的成因类型和沉积环境以及力学强度等勘察分析项目进行分门别类的划分;没有按照规范划分岩石的风化带,将各类不同的风化带划分到一类风化带,敷衍了事,这样就严重影响勘察质量,直接影响工程的设计、施工,不能保证电力工程的质量。

1.1.3 现场放样不规范。没有按照勘察规范使用坐标系统,很多钻孔坐标系统是没有闭合的。现场放样所使用的仪器不合格,更严重的是有的现场还使用皮尺和地质罗盘等简单工具进行现场测量,这样根本不能保证勘察质量。

1.1.4 勘察回次进尺存在问题。为了加快勘测进度,存在回次进尺过长和回次采芯率没有控制,一味地使用水钻加快进度地勘察,在勘察中遇到地下水位以上和松散土层时还是使用水钻,这样容易破坏岩土芯的原状结构,不能准确勘测土样的含水量,容易出现岩土编录的错误;在勘探中,岩芯采样太少,特别是特殊地质条件下,不能准确判断风化岩中的夹层风化和囊状风化,容易出现漏层现象,严重时会直接影响建筑物的安全。

1.1.5 取土器、标贯器不合格。取土时很多勘察项目不是采用标准的取土器取土,而是直接在岩土芯中切土裹样,导致很多室内测试的土的物理力学参数失真,出现矛盾的现象,勘察施工中对流塑~可塑的土样应采用薄壁取土器取土,硬塑以上的土样应采用双重或三重管取土器取土,方能确保钻孔内取出的土样保持原位特征。标准贯入测试前未规范要求先行清除孔底残碴,预先贯入15cm并记录锤击数,再进行正式测试,每 10cm 记录一次锤击数;标准贯入器不合格,触探器刃口发生卷口也不及时更换,更为糟糕的是很多勘察单位不配备标准的自动落锤,凭经验填写。

1.1.6 地下水位观测。大多数场地未作初见水位观测,静止水位的观测没有进行洗孔,也未按要求观测静止 24h 的地下水静止水位,导致所观测到的地下水静止水位、水层不准确;对于有降水要求的地下工程未按要求进行抽水试验,提供各岩土层的渗透系数。

1.1.7 终孔层位存在问题。在进行钻探时,为了赶进度,个别勘探班组用摆放整岩芯去蒙骗勘探施工技术人员,实际没有钻探,有的在石灰岩地区却故意将溶洞忽略,这样的钻探队伍将严重影响钻探数据的正确性,必须加以制止。

1.2 内业资料整理存在的问题

对于野外及室内测试分析所收集的分散、零乱的原始资料必须经过岩土工程师运用所掌握的岩土理论和实践经验进行总结分析,以便于设计人员结合场地特征有针对性地进行设计,是岩土工程勘察不可或缺的重要一环,勘察质量的高低也从这一环节中得到体现;主要存在的质量问题有如下几个方面:

1.2.1 对岩土参数统计理论不熟悉。在岩土参数的统计与分析中,不问青红皂白,对异常值不加分析剔除,一律参与统计分析,导致分析误差过大,标准差、变异系过大,得出场地分析不合理、不正确的结论,这主要是对统计概念、理论不明确所至,岩土参数是建立在置信度为95% 的数学期望值,其代表值是服从概率正态分布的。

1.2.2 对岩土参数的取值不理解。对岩土参数的标准值片面地理解,不论什么岩土参数均提供标准值,其实"标准值"有其确切的定义,也有其明确的使用范围,对材料的强度和出现的荷载而言其标准值是存在的,而对于岩土的大多数物理性质参数其只有基本值,是不存在标准值的。

1.2.3 对荷载和承载力概念不明确。根据有关规范规定,岩土的工程特指标有标准值、平均值及特征值;而荷载可分为永久荷载和可变荷载,荷载有三种代表值:标准值、频遇值和准永久值,对于永久荷载只有一个代表值——标准值,可变荷载有三个代表值:标准值、频遇值和准永久值。对承载力概念不明确,术语不符合规范要求。

2 提高电力工程岩土勘察质量的方法

2.1 加强电力工程地质勘察队伍的安全和质量意识,建立完善的各级责任制度,严格规范勘察施工程序和质量监督体系,保证电力工程的勘察质量和数据正确。

2.2 完善施工图的各级审查制度,加强施工图审查工程师的技术水平,大力推进工程咨询制度,用制度去保证质量。

2.3 加强现场管理,在现场勘察中各级人员到岗到位,施工人员规范测量和准确记录、现场严格审查,加强验收的质量,对重大电力工程项目要执行会审制度,保证勘测报告真实可靠。

2.4 制订质量管理标准,逐步提高勘察装备的技术水平,在电力工程勘测中实行现场勘探、现场取样以及勘探设备系列化、标准化和规范化。

2.5 制订完善的技术体系和技术法规,由于岩土工程技术标准众多且复杂,很多与现在的情况不符合,这就要求必须制订符合实际情况和适应现在勘探技术的技术体系和技术法规,用技术保证质量,用制度规范质量。

2.6 全面开展电力行业地质勘察的信息化建设,组建共享的信息化数据库,共同分析技术难题,充分利用勘察新技术和新型软件系统。

2.7 合理布置钻孔位置。收到勘察任务书,必须认真分析,理解设计意图,必要时应与设计者共同探讨,以便达到充分理解的目的,这样才能合理布置钻孔位置,保证勘察质量。

2.8 根据实际情况制定具体的勘测方案。要根据电力工程的特点和建筑物的类别和安全等级,根据施工地点的地质条件,制定符合现场实际的勘测方案,按照勘察规范去布置钻孔位置和数量,准确地分析数据,出具科学详实的勘测报告。

参考文献

[1]周建国.工程项目管理[M].中国电力出版社.2006.

水电勘测设计论文范文3

关键词:水利水电 工程地质 技术审查 勘察质量 基本原则

近年来,水利水电工程勘测设计报告一次通过阶段性技术审查的很少,一般都要补充修改报告,二次报审甚至三次报审才能勉强通过。为什么会出现如此多的重复性工作?最直接的解释是勘测设计产品的质量不能满足要求。我院是水利水电工程建设项目勘测设计技术把关的主要机构之一,主要任务就是工程技术审查,凡是国家投资(部分或全部)的水利水电工程项目,不能通过我院的技术审查,就不能上报立项上马兴建。

影响勘测设计产品质量的因素可以列出许多,政治的、经济的、社会的、人文的、专业技术的等等,我们只讨论纯技术性的。笔者在本文中浅议关于某些工程勘察产品质量问题之后,主要还是从工程技术审查的角度,就我们所审查过的具有一定代表性的工程技术问题的把握原则,就工程地质专业(其他专业不议)而言作些浅显分析,希望对从事水利水电工程地质勘察的朋友们有些帮助。从不同角度对某些技术问题开展讨论,或许是有益处的。

1 关于工程地质勘察产品质量的理解

物理产品是大家十分熟悉的看得见摸得着的物质所组成的有体型轮廓的物理实体,例如大楼、大坝、桥梁、汽车、飞机以及日常生活用品中的书桌饭碗等等。物理产品的质量,可以用明确的质量特性来描述:a)功能性;b)可信性;c)安全性;d)适应性;e)可实施性;f)经济性;g)时间性。

逻辑产品也是大家所熟悉的,例如勘测设计产品、文化产品、软件产品等等。逻辑产品的质量与物理产品的质量有较大区别,可能不太适宜采用关于物理产品的质量评价体系进行界定。因为,勘测设计报告图纸这样的逻辑产品,是生产出大坝这样的物理产品的前奏,因此又被称为工程建设的“前期工作”;而大坝这样的物理产品的质量特性必须是物理产品生产出来之后才能检验。问题的根本还在于,怎样用逻辑产品的质量特性来有效地控制其将产生的物理产品的质量特性?显然,我们已经越搅越糊涂了!20世纪90年代后期,水利水电工程勘测设计系统曾经组织参照物理产品的质量评价体系搞过一阵质量特性评定实施细则的推广应用工作,好像后来也没有什么实质性的勘测设计产品质量的起色。

关于建设工程和工程勘测设计的质量控制,国家建设部和各行业均了若干法规性文件(《工程勘察企业质量管理体系标准》、《勘察设计质量管理标准》、《建设工程质量管理规定》、《建筑工程质量监督管理实施办法》、《建设工程质量管理条例》、《水利水电工程设计文件质量特性和质量评定实施细则》、《ISO900X》等)和标准(各类《规程》、《规范》、《强制性条文》等),还有质量管理和控制的专门机构,质量体系认证中心、质量技术监督局(站、所、中心等)、资质认证等。从20世纪80年代开始的“全面质量管理(TQC、QC小组)”,到20世纪90年代的轰轰烈烈的“贯标”运动,21世纪开始的“强制性条文宣讲”、“资质认证”、“质量认证”等运动,甚至不惜采用高科技的“工程勘测设计信息管理系统”等等,措施可谓全面,但却永远也不可能不出现工程质量问题,就像法律再严格但永远不可能不出现犯罪问题一样。

可见,关于勘测设计产品的质量问题,我们除了许多措施手段之外,也许还要从更为全面更为人性化的方面去考虑,就像国家强大了经济发展了但还需要加强哲学社会科学研究一样,勘测设计产品的质量问题,或许也该去寻找新的出路了。

2 工程地质勘察产品常见的质量问题

根据笔者的理解,工程勘察产品质量的优劣主要应该表现在:基础资料、分析论证、专业结论和成果表述四个方面。之所以技术审查通过率低,自然与勘察产品质量有关。体现质量优劣的这四个方面是紧密相关的,任何一个方面的放松,都将影响到产品的整体质量。

2.1 基础资料

基础资料的获取一般有两条途径:收集和实测。我们只要随意翻开任何一本专业教科书,都可以见到关于如何获取基础资料的详尽阐述。

2.1.1收集类资料

一般说来,工程区的区域地质资料,基本地质环境条件,一方面可以从一些公开出版发行的图书、教科书、地质图、专著、专业性期刊杂志上获取,最权威的是全国各省区都有的《区域地质志》;另一方面可能是前人留下的、他人提供的,或其他行业为其他工程已经提交的勘察报告、工程介绍等等,尽可能收集为我所用。

我们在工程审查中感到,此类通过收集就可以获取的基础资料,在工程地质勘察报告中却往往大有欠缺,主要表现在引用资料不能做到合理取舍为我所用,对正在勘察中的工程针对性不强,不能明确地给读者一个清晰的工程区地质环境的概念,也不能正确地应用这些已有资料为自己工程添砖加瓦。当然这还是属于不足之处的小问题,只要认真对待即可解决。

2.1.2 实测类资料

针对正在勘察的工程的实测类资料是必须的也是最可靠的。此类资料包括勘探类(钻探、硐探、坑槽探、物探等)、地质测绘类(地质填图、实测剖面、地质描述、洞穴测试等)、测试类(岩土体室内外各种试验测试、渗透测试及长期观测、地质体变形位移监测等)以及由这些实测资料经过分析整理后的归类资料。

实测类资料最怕做假。尽管个别造假资料并未对工程带来灾难性后果,但其性质是十分恶劣的,后果也是最可怕的。实测类资料要尽可能避免以偏概全,例如某岩溶工程区经调查某一高程有泉水出露,但就以此当成该区岩溶地下水位,是不可靠的。

实测资料的分析整理是较为复杂的课题之一。经分析整理后的资料,需要提出工程区各类岩土体物理力学参数的地质建议值。这个地质建议值的技术含量最高,是建立在可靠的测试资料、类比资料和地质师的经验之上的,也是地质师对工程区地质环境的理解、对所在工程建筑物受力条件和运行条件的理解、对工程总体把握的程度等等方面的反映。从这里也可以看出,地质参数与地质师的专业素质关系重大,从而导致了人为因素的存在。学术界研究了许多地质参数的取值方法和理论,试图消除人为因素。我们搞工程,数学力学计算分析是必不可少的,然而某些方面仍然是经验性半经验性决策,这就是人为因素。当采用了所谓的理论方法消除了人为因素之后,不知道是科学的还是非科学的!请不要忘记时代强调的是“人的因素第一”。

实测类资料中对工程稳定(边坡、坝基、洞室等)有重要影响的地质缺陷体、结构面、洞穴区、渗漏区等条件的查明,边界条件的确定,技术要求较高,需要认真对待,重大问题还应考虑专门性勘察研究。此类问题对于重大工程一般不会遗漏,非重大工程出问题的较多。

2.2 分析论证

在充分获取基础资料的基础上,结合工程实际进行分析论证,这是体现地质师的技术水平和学术思想的升华过程。我们的许多勘察报告所欠缺的正是分析论证这一环节,因此地质师们往往又被学院派人士白眼为理论素养不足的地质匠。当然,经验丰富的地质师对学者们的讽刺也是有说法的,因为学者们时而也在工程实际面前大跌眼镜。

其实,就搞工程而言,最实用最能解决工程实际问题的理论就是最好的理论;深入浅出摆事实讲道理式的文字说明就是最有说服力的分析论证报告!那些让人看不懂的与工程实际相去甚远的所谓的理论性很强的杰作,请学者们慢慢研究去。地质师们需要做的其实也很简单,就是用我们已经掌握了的经过实践检验的正确理论和方法,去分析回答工程中的实际问题,在工程勘察报告中讲出道理,作出评价,这就是理论与实践相结合的最好体现。当然,在分析论证充分说理的过程中,地质师的丰富经验与创新思想相结合,碰撞出超级火花,就可以申请工程院院士了。

我们所常见的工程地质勘察报告,在分析论证方面略显不足的主要表现在少有或没有分析说理的过程;有时应用的分析方法和理论不符合当前研究的工程实际问题;所选取的类比工程与当前工程有本质性差异;对设计意图吃不透因而地质评价的针对性不强;对基本资料研究不透因而对问题的分析不能深入;缺相关专业的知识而导致对问题的研究抓不住实质;对规范的理解存在唯书论;等等。

2.3 专业结论

工程地质结论应该包括:确定性结论、推测性结论、可能性结论和暂时无法作出的结论。根据所掌握的资料和对工程的把握,通过认真的理性的分析论证,准确地给出地质专业性结论,这是地质师的基本任务。当能够明确地得出确定性结论时,一定不要拖泥带水留下尾巴影响工程技术决策或误导后续勘测设计工作;而对于基础资料不足分析论证不充分暂时作不出明确性结论的,就一定不要勉强作出结论,但必须提出建设性的解决方案;对于推测性和可能性结论,则应留有余地并提出继续开展相应工作的建议。

地质报告中关于专业结论方面存在的问题主要有:某些问题没有结论,例如摆了许多水库区的地层岩性条件之后,并不回答水库渗漏与否这样的实质性问题;某些问题超权限作结论,例如库区矿产问题,只能由地矿部门来回答且必须出具确认性文件;某些问题结论错误,例如某一类软弱夹层对某一类工程的稳定问题并不起控制作用,但却被作为主要问题来研究;还有一些不属于地质专业的表态性结论,例如坝址选择,我们只能从地质专业的角度实事求是地分析论证工程地质条件的优劣就完成任务了,并不需要我们这个专业去进行什么施工方便经济合理这样的综合性比较。这就相当于侦察兵和情报部门的任务是搞清敌情为战略决策服务但并不负责战略决策一样。当然有时地质专业在工程决策中可以起到决定性的作用,那也是多专业全面比较综合评价的结果;只有当地质环境恶劣到根本不宜兴建工程,或兴建工程代价太大甚至可能诱发严重地质灾害时,地质专业就可以起到一票否定的作用。

2.4 成果表述

工程地质勘察成果以勘察报告和图件的形式提交。报告和图纸主要是逻辑性质的产品,这些逻辑产品的形成,是一个复杂的思维过程。一本勘察报告,你完全可以从字里行间去读出报告编写者的工作态度、业务水平、学术思想和工作能力;你更可以体验那些报告的校核人、技术把关的总工程师们的工作态度。你也可以从一张普通的工程地质图去感悟制图者的专业境界。工程地质勘察报告主要由前述的基础资料、分析论证和专业结论三大部分内容组成,其中存在的技术质量问题前面业已阐述,下面我们主要集中于报告编写方面的讨论。

2.4.1 工程地质勘察报告

水利水电工程地质勘察报告,与工民建系列的岩土工程勘察报告有本质区别,完全不能相提并论。岩土工程勘察报告较为规范化标准化,甚至已有软件帮你写报告,你只需要填写一些基本数据就可以了。水利水电工程地质勘察报告没有标准的编写格式,只有大致轮廓的章节顺序。因为不同工程区条件和问题差异太大,分析论证的过程需要根据工程的复杂程度安排大量文字章节,辅以若干插图插表,以及分析计算成果等等。

勘察报告编写质量主要表现在章节安排、逻辑顺序、文字质量、插图插表,最后是编辑打印等等方面。工程勘察花去了大量人力物力时间财力,成本较高,最终成果就是提交的勘察报告,因此在报告的编写方面下功夫不够差错较多是很不值得的。

2.4.2 工程地质图

工程界勘察已实现了计算机制图。图形看上去很美观漂亮,但有时却往往经不起专业推敲,甚至存在一些制图常识性错误。例如图纸上的图形在图例中找不到,给本来就令人头痛的地质图带来识图困难;而图纸上没有的却在图例中出现了,这种情况在手工制图中决不会出现,因为多画一个图例就多花一分功夫,而用计算机制图时就被一个简单的拷贝命令立即成批地实现了。图件方面表现出的质量问题,一般还不是专业技术方面的,主要是制图者、校核人审批人工作态度的反映。

3 阶段性工程技术审查不能一次性通过的技术原因

近年来有相当比例的水利工程勘测设计报告不能一次性通过技术审查,在工程地质专业中纯粹属于技术原因的有两大类:第一类属于实测类资料差得太多,必须按需要布置地质勘探试验等外业工作予以获取。第二类属于基本资料尚可,但分析论证不力,结论有误;或尚差缺部分外业资料但并不影响到本阶段的技术设计方案的变更或重大修改,可以放到下阶段去补充勘察,但本阶段需要补充内业工作,修改勘察报告达到阶段性要求。第一类问题影响较大,补充外业勘探试验工作也会受到许多客观条件的限制,周期较长,有可能还会失去当前项目立项时机,因此应尽量避免。

最近我们审查过一个水利枢纽工程(初步设计阶段),230余米高的双曲拱坝。按规范要求,两岸30m~50m高程应有一层勘探平硐控制,但此工程两岸仅仅只有一至二层勘探平硐,且还不全在坝肩位置上,对于影响到大坝抗滑稳定的地质结构面的空间方位和性状等问题根本不能有效控制,现场岩体力学试验只有两组,完全不能满足高坝工程分析研究对基本资料的要求,属于勘探工作量严重不足且地质条件对工程设计方案有重大影响,设计方案没有可靠地质基础资料的支撑,重大技术问题不清楚不落实,技术审查当然不能通过,并且需要补充大量地质勘察试验工作。

大家知道,拱坝由于受力条件的特殊性,因而对坝基(肩)地质条件的要求是所有坝型中最为严格最为苛刻的。坝基岩体结构面的空间方位、性状、物理力学性质,对大坝抗滑稳定和变形控制都具有至关重要的影响。任何分析研究推测判断,没有可靠的勘探资料予以确认,是不能作为设计依据的,特别对于重要工程的关键部位更是如此。规范规定30m~50m高程就要有一层人可以进去详细地进行地质测绘、试验、结构面统计等等地质工作的勘探平硐,也是从众多工程实践中归纳和提炼出来的,属于必须遵照执行的硬性规定。上面这个工程实例比较典型,勘察工作出现了较大反复,在此列举希望引以为戒。

当然,某些特殊问题也有留到施工期去补充勘察的。例如某工程为当地材料坝,河床坝基存在5m~12m厚第四系冲积砂砾石覆盖层,初步设计阶段的工程地质勘察应该对此覆盖层进行详细勘察,覆盖层的颗粒级配、密实程度、液化性质、变形特征、承载能力等均应作出评价,以便对覆盖层作出保留还是开挖的设计决策。但是往往许多工程在前期工作中由于种种原因,达不到作出保留与开挖的准确评价,这时可以考虑留到施工期继续研究,但在前期工作阶段宜按覆盖层全部开挖考虑,施工期可以通过补充工作后考虑全部开挖、部分开挖或全部保留的决择。

4 争取阶段性工程技术审查一次性通过的基本原则

阶段性工程技术审查不能一次通过,不一定是地质专业的原因。本文不涉及其他原因和其他专业的问题,只议工程地质专业争取一次性通过技术审查的基本原则。其实,前述第3节的工程举例中,已经表明了工程地质专业技术审查通过与不通过的基本尺度,这里我们来归纳出几条,以便大家来共同把握。

(1)勘探工作量应基本达到规范要求。特别是对于混凝土高坝类坝型,其对地质条件的要求远高于当地材料坝坝型,勘探和试验工作量至少应达到或接近规范规定的最低要求,不能像前节中列举的拱坝实例那样相差太远。

(2)对于本阶段稍微欠缺一些勘探试验工作的,地质应建议按最差条件考虑工程处理措施,这就是暂时不能作出确定性结论的,以工程量“包得住,留有余地”的方式去处理;各类地质建议参数在初期勘察阶段也应按“包得住,留有余地”的原则考虑。如此处理后,可以考虑将欠缺工作量留至下阶段补充,地质参数和设计方案也可以待下阶段进一步优化。

(3)本阶段的基本地质结论可以在下阶段的深入勘察中进一步充实和论证,但至少对重大工程地质问题应有一个基本把握,在勘测设计初期阶段就不应被遗漏。例如在项目建议书阶段水库不存在渗漏问题,可研阶段发现存在重大渗漏问题,这是不能允许的;又如可研阶段选定坝址初定坝型,不能在初设阶段由于地质原因将坝址和坝型都重来;再如需要进行工程处理的地质缺陷,在项目建议书和可研阶段即需要打足处理工程量,不能随着勘测设计阶段的深入由于地质原因导致处理工程量的大幅度增加。

(4)基础资料不能有假,本阶段提交的工程地质勘察报告的质量基本满足本文前述的阶段性质量要求;各类地质图件其全,质量符合技术要求。

把握好以上这四条基本原则,对于工程地质专业来说,一次性通过阶段性技术审查就没有问题。当然,这主要是针对大型枢纽工程而提出的,其他类型的工程可参照考虑,注意理解“原则性与灵活性的准确把握”。

5 结束语

工程勘察产品是逻辑产品,其质量特性不同于物理产品。此逻辑产品的质量实际上也就代表了整个工程勘察阶段的工作质量。水利水电工程地质勘察的阶段性技术要求,现行规范有明确规定,满足了规范的技术要求,也就满足了勘察产品的质量要求(如果没有其他更为权威的质量标准,现行规范就是老大)。

水电勘测设计论文范文4

前言

工程地质勘察工作在整个地质勘察的过程中起着重要作用;工程地质的勘察水平的好坏直接影响了整个建筑工程的建设。本文从地质勘察过程中的应用手段和方法,分析了地质工程勘察中易出现的相关问题以及相关解决措施。

1地质勘察技术概述

随着建设项目规模的增大,工程地质问题的越来越复杂,地质分析的手段和方法也经过了不断探索、实践,得到不断提高和发展。

1.1引进和开发实用软件

引进边坡稳定计算程序(包括理正软件和emu程序等)用于滑坡、塌岸稳定分析,提高勘察成果的定量化判识水平;引进开发了勘探图件、地质剖面制作程序及三维成像技术,开发并进一步完善“工程地质软件包程序(egs2000)”,较好地解决了钻孔成图中的很多难题,也为地质平面及剖面图的绘制起到了较好的辅助设计作用,取得了较好的效果。

例如:工程岩质高边坡的工程地质勘察研究、高坝大库场地的工程地质勘察研究、大型地下洞室群的工程地质勘察研究、喀斯特地区水文地质勘察研究、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统研究等领域。

1.2结合工程实践研究和开发新技术

与相关单位合作,开发边坡斜面摄影成像技术用于工程实践,提高了地质编录工作效率,获得了大量的工程地质数字信息;采用院校合作方式开发水电站枢纽区工程地质三维可视化建模与分析研究系统已应用于生产之中。

例如:水电站294m高双曲拱坝和近700m高边坡工程、该水电站近30m大跨度地下洞室、水电站高心墙堆石坝和天生桥水电站高面板堆石坝等地质勘察研究技术上处于国际先进水平。

1.3引进并应用新的地质勘察和分析手段

在水电站勘察过程中,根据地质分析的需要在右岸构造软弱岩带勘察中,使用了地震波ct测试技术;采用模型洞原位变形观测分析地下洞室稳定性;在右岸构造软弱岩带稳定性分均采用了目前比较先进的三维弹塑性有限法分析和三维流形元(flac)分析方法,为稳定性评价和工程施工设计提供了可靠的基础资料和参考依据。

1.4 其他新方法新技术的引进和应用

地下洞室围岩分类、坝基岩体质量分类、边坡岩体质量分类、边坡稳定分析、岩体弹塑性理论、地质力学模型、岩(土)体物理力学性试验方法的发展应用;勘测手段及钻进取芯技术的提高、物探各种测试手段的广泛应用强有力地促进了工程地质勘察中获取工程地质资料周期的缩短和工程地质条件快速分析评价;充分利用网络技术,进一步提高了地质专业劳动生产率。

2 工程地质勘察工作存在的问题

2.1 工程地质勘察的常见问题

在工程地质勘察过程中,一般问题多是工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当;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;地质报告中基本地质条件不清楚,主要工程地质问题界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;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。

例如;八面通焦煤预查矿区ZK0-1钻孔事故,该矿区在钻探施工中对困难的估计的不足,在预查矿区没有过去资料的情况下,对于新建的施工矿区按照老方法施工,忽视了对较浅孔的施工,考虑不周全,没有考虑地质设计中的变更情况,使得事故的处理和施工方向发生了偏斜。此类问题给工程留下了隐患,危险性非常大。

2.2相关地质工程人员的专业素质问题

一种情况是工程地质技术人员对其他专业不了解,这需要加强跨专业的学习。另一类现象是工程设计施工等受外界因素的影响,如:有的业主不懂地质,提出的一些不切实际的勘探要求;有的设计人员不结合地质条件的设计;也有的是不尊重自然地质规律,野蛮施工,严重破坏地质体的自然结构,造成重大工程事故。

例如:宝峰大桥重建工程桩基础的岩溶处治。该桥所处地区地质条件复杂,在岩溶较发育区域的施工,仅从业主节约资金的角度考虑,没有进行一桩一孔的地质钻探,结果导致桩基冲孔,孔壁因承受不住孔壁侧向土压力而塌孔。

2.3 勘测周期不合理的问题

较多的地方性工程建设,从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,但有些工程没有基础性的前期投入,一旦要报项目,立即就要求提交地质报告,没有足够的勘测周期往往会造成的严重后果。

2.4 技术管理问题

工程地质勘察质量的控制,技术管理是主要环节之一。近年来一些单位的勘察技术人员没有掌握一定的专业知识,在单位内部缺乏沟通和技术交流,对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解,导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题,影响了勘查设计单位的形象,还会延误工程报批的时机。

3工程地质勘察存在问题的处理措施

3.1合理运用科学技术

随着电子、电子计算机技术的飞速发展,工程物探可以应用连续加密测点的办法来获得连续的地质界面,有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、划分不准确等缺点;并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题。各种工程物探方法的有效性决定于它对探测对象的适用性,物性条件的适用性越强,解决问题的可靠的性越大。

因此,为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题,必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。

3.2加强检测

加强室内、外测试新技术和施工检测、监测技术的使用,通过其所获得的数据和资料,经过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性,并达到解决那些采用传统勘察手段难于获取可靠的岩土工程设计参等问题。

3.3加强相关工作人员的培训

加强相关勘察技术人员的技术以及教育培训工作,形成相应的定期制度,促进其知识的更新换代;勘查单位施行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透。尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的;强调计算机技术的应用,采取这些措施无疑可以大大提高他们的技术综合能力。

水电勘测设计论文范文5

1 水利水电工程中的地质勘查 

若要对将施工的现场环境开展地质研究工作,则先要确定地质勘查的方法与技术。下文提出一些常用的勘测手段,但并非在每个工程中都需要用到,具体的情况需要不同的分析。 

1.1 物探技术的应用 

利用观察仪器装置来勘查区域的地球物理场,测量出长实时数据,判断建设区域下可能的地质体及其构造的方法,称为物探技术。这个技术有着明显的优势:数据采集非常精确、野外勘查无阻碍。比如地球物理层析成像技术,它利用现成的钻孔,通过一定方式或者反射产生的透射波的采集与信息处理,模拟出岩体波速值的发展趋势来探索岩体的结构。如今电子技术飞速发展,地质勘查中水平钻孔观测主要依靠钻孔彩色电视系统。它融合了钻孔电视与光电耦合器装置,对于观测质量有着极高的精确性。并且因为其寿命长、精确度高,在水利水电工程中有着广泛的应用。 

1.2 遥感技术(RS) 

现目前,遥感技术(RS)在水利水电工程地质勘测中的应用主要应用在可行性研究阶段,配合其他地质勘测手段,在大面积的水利水电工程地质测绘中,能够明显提高填图质量、选址质量以及选线质量,同时还能够避免野外盲目的地质调查,减少水利水电工程地质勘测的野外作业量,提高水利水电工程地质勘测效率。近年来,作为先进地质勘测手段的遥感技术(RS)广泛应用于我国水利水电工程地质勘测中,实现了工程地质调查与制图,岩溶调查,对滑坡、崩塌、泥石流等物理地质现象的调查,输水隧洞、渠道等跨区域、长距离等线状大型工程地质调查等功能,同时缩短了水利水电工程地质勘测工期,降低水利水电工程地质勘测费用。 

1.3 地理信息系统(GIS)的应用 

现目前,地理信息系统(GIS)在水利水电工程地质勘测中的应用主要体现在水利水电工程地质信息管理以及水利水电工程的制图输出方面。地理信息系统技术(GIS)具有能够自动制作柱状图、平面图、等值线图以及剖面图等工程地质图件,同时还具有能够处理图形、图像、空间数据及相应属性数据的数据库管理、空间分析等问题的功能,近年来不断应用在水利水电工程地质勘测中,推动了我国水利水电工程地质勘测技术的发展。 

1.4 地球物理层析成像技术(CT) 

地球物理层析成像技术是利用的是已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断及评价的一种技术方法。现目前,由于未能实质性了解岩体的实际情况,地球物理层析成像技术是进行孔洞岩体完整性勘测的主要技术方法,不仅能够大幅度减少水利水电工程地质勘测的工作过量,同时还能够明显提高岩体物理学评价的准确度。 

2 水利水电工程中的施工问题 

2.1 施工组织设计 

水利水电工程中的施工组织设计现在已成为了一门涉及广泛的综合性学科。其在一项工程建设中的地位极高,它既是工程概算、招标的重要依据,也是承包商的建设指导,还为施工队伍提供决策依据。它大体分为三个阶段:可行性研究阶段、初步设计阶段和技术设计阶段。施工组织设计发展于20世纪50年代的“一五计划”,这50多年以来,组织设计为国家的施工建设带来了显著的经济效益。组织设计的系统理论正在逐步完善,它利用数学模型来描述系统与其内外的联系与变化规律。采用概率与统计、模型模拟的方法来推断系统模型,以得出系统的最优解。不论是从技术方面还是经济方面都是最佳的系统。同时,计算机模拟也为水利水电工程施工开创了新的方法。结合多媒体,将数据用图形与动画的形式展现出来,实用性与直观性能得到了巨大的提高,也为决策者提供了有效的材料。 

同时,施工组织管理也与施工组织一脉相承,要想使得模拟出的最优解得到现实的实践实现,就需要在施工的全过程实现现代化一体管理,利用管理科学提高施工队伍的工作效率。现在施工组织管理因为现代科学的发展更加的重视发挥管理者的主觀能动性,体制改革也使得管理手段向信息管理学科靠拢。 

2.2 施工安全 

水利水电工程施工与其他工程施工类似,有着各种安全管理问题。首先就是施工队伍的员工缺乏安全意识,而且是因为重视程度不够大,都将主要注意力集中在经济效益上,导致建设中存在安全隐患,应对突发状况的能力很差。与此同时,因为太过注重经济效益,安全方面的资金投入短缺,如果一旦工程前期工作不够完善,组织设计不够合理,则很容易出现质量与安全问题。工程中的安全隐患非常的多,尤其是在管理层不能很好的履行其安全职责时,常常带来的后果是安全防护工具设施不到位,这会造成巨大的安全隐患。同时,施工环境复杂,有时地势险峻,有时海拔过高,甚至地质勘查不到位也会使得施工队伍的安全没有保障。水利水电工程的作业现场广度极大,交通不便,有时开放性很强,容易进入没有安全意识的社会人员,增加了事故发生率,而且事故后的处理能力不够,造成本可以避免的损失却无法补救。 

水利水电工程的安全管理重要性无需多言,有材料记载,在2014年的7个月之内,水利水电工程的事故多达61起,安全事故死亡18人,这足以引起极大的重视。所以了解安全隐患的对策极为重要。在工程前期,工程师就要对复杂的工作环境进行合理的评估,对其中环境引起的安全隐患一定要注意。在施工开始前,施工单位要对员工进行针对此次施工的安全培训,因施工环境各有不同因材施教,还要对技术人员的工艺与技术查漏补缺,同时加强监管力度,重点强调管理人员的职业意识。 

施工安全也并不是不可以预控的,分析施工中的安全隐患有几种方法:1.对现场员工任务中的危险源进行分析;2.设立安全检查表制度;3.通过事件树来分析风险等等。不仅这些方法可以结合使用,还要经常检查施工现场的各种防护措施,包括消防设备等等。 

3 总结 

一个水利水电工程从头到尾涉及范围广,利益牵涉方多,各个环节都会有不同的问题。地质勘查与施工是其中的首要问题。地质勘查过程若出现问题,后续施工都无法进行,而勘查结果不够准确或详细都会使得施工遇到极大的阻力。施工时的组织设计决定着工程最后的经济效益,所以有着完备的组织设计与系统也在工程中占据着举足轻重的地位。施工安全不容小觑,人生安全大于天,在施工队伍的安全面前,经济利益必须让路。 

参考文献 

[1] 杨连生.水利水电工程地质[M].武汉大学出版社.2014. 

[2] 李荣伟.水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展[J].四川水利发电.2007(12). 

水电勘测设计论文范文6

一 我国的基本建设项目概述

从20世纪80年代开始,我国从计划经济逐步向市场经济体制过渡。基本建设项目推行了项目法人(业主)负责制、招标投标制、建设项目监理制和合同管理制。发展到现在,我国的水利、能源、交通、建工、铁路等基本建设行业的建筑安装工程、设备制造采购工程的合同实施均采用了“四制”形式。实践证明,采用“四制”可以在市场体制条件下更好地保证工程质量、工程进度、控制工程项目投资。

勘察设计项目实行上述“四制”比起工程建设项目工程来还滞后很多。特别是勘察设计项目的招投标制和项目监理制在许多行业还未真正实行。究其原因有以下几点:

第一,我国勘测设计单位原来是按行业分属各部门进行条块分割管理的。计划经济时期,其勘测设计任务由上级主管部门下达。近年来,各个行业的勘测设计企业化的改革力度很大,但发展不均衡。

第二,我国基本建设项目大多是由国家投资兴建的公共工程项目,项目的可行性研究完成报国家批准后才组建项目业主,由项目业主代表国家管理该项目。许多大型工程项目,勘测设计单位比业主先介入项目,仅由设计单位与业主签订“勘测设计合同”,谈不上业主对设计项目进行招标。

第三,我国规范勘测设计市场的法律、法规和相应的勘测设计市场管理制度还不健全。基本建设项目,特别是大型工程项目的勘测设计招标还有很长的一段路要走。

二 我国水利水电工程设计市场概况

1.水利水电工程的特点

水利水电工程属关系国计民生的公共工程项目,多由国家投资。一般工程规模大,工期长,投资大。工程的设计方案受诸如水文、地质、气象、地貌等自然条件和移民等社会条件影响较大。

2.历史背景

我国水利水电工程的勘测设计、工程建设及运行管理都隶属于水利部和原能源部。水电工程要从事长时期的水文、水能资料的收集,并由所在区域的勘测设计院进行规划,而这些资料长期由该流域管理机构或勘测设计院掌握,造成了勘测设计单位对该工程项目的勘测设计垄断地位。设计是工程建设的灵魂,设计方案的优劣,直接关系到工程的功能、投资效益以及安全运行。对勘测设计加强管理,是完善工程项目法人负责制的一项有效措施,因而对设计进行有效的管理和监督是必要的。

3.设计监理的概念

设计监理就是监理单位受项目法人单位委托对设计单位进行的勘测设计工作过程及勘测设计成果进行质量、进度以及工作费用实行控制和管理,以使设计单位提交满足勘测设计合同需要的、技术经济指标较优的勘测设计成果,并提供满意的技术服务。

4.设计监理的工作内容

在工程项目批准立项的前提下,设计监理有以下几项工作内容:(1)根据工程立项的可行性研究报告和有关批文,审查勘测设计单位的“设计大纲”;(2)组织工程设计方案投标和评定设计方案;(3)协助项目法人选择勘测设计单位,委托勘测设计任务,帮助签订(下一阶段)勘测设计合同;(4)督促、检查勘测设计合同的执行,进行设计质量、进度和费用控制;(5)进行勘测设计可研阶段以后各阶段的设计成果审查,使勘测设计单位提交可行性研究成果,招标设计成果和施工详图;(6)过程中进行必要的设计方案的研究、核算。在现阶段,我国的水电工程设计监理可作(3)、(4)、(5)、(6)项工作。

5.我国现阶段对勘测设计控制的几种模式

近几年,我国的水利水电项目的项目法人也是借助外界的专家或单位对设计单位的勘测工作进行控制,主要有以下模式:(1)业主自行管理型:有些工程初步设计已经国家审查批准,其后的勘测设计管理工作由业主自行与设计单位签订合同,进行质量、进度和费用管理。并从社会聘请专家对设计成果进行审查,保证勘测设计成果的质量。三峡工程等都采用这种模式。设计审查的责任由业主承担;(2)前期设计监理型:在设计之初,就聘请有资质的咨询机构对设计合同进行管理,控制设计质量、进度和费用。咨询机构有大量的技术专家,也负有设计成果的审查责任,监理从一开始介入了设计方案,对方案有较深的理解。清江水、雅砻江二滩等工程就是这种模式。

6.设计监理和施工监理

设计监理,是业主依据监理合同和勘测设计合同,委托设计监理对设计单位的勘测设计进行监督、控制管理,协调业主与设计单位的关系,并与双方一起把勘测设计成果做好。

施工监理,是业主依据监理合同和工程施工承包合同委托施工监理单位对工程建设质量、进度和合同费进行控制。后者主要代表业主管理工程建设,协调业主与承包商之间的关系,一般不与设计单位发生直接的关系。对业主转发的施工图进行审核以检查施工图与施工合同的偏差及施工图的正确性。

三 结论

第一,在水电工程界开展设计监理是必要的,它能帮助业主更好地控制工程勘测设计质量、设计进度和设计费用。从而更好地贯彻项目法人(业主)负责制,对设计质量进行评估和把关。