工程地質調繪
㈠ 工程地質調繪與工程地質調查的區別
工程地質調繪，是在調查基礎上，對重點地表地質現象進行以儀器為回主的測量，提出相應的圖答件和報告。
地質調查（geological survey），泛指一切以地質現象（岩石、地層、構造、礦產、水文地質、地貌等）為對象，以地質學及其相關科學為指導，以觀察研究為基礎的調查工作。
㈡ 地質工程專業主要從事什麼樣的工作
地質工程設計的范圍非常廣泛，幾乎囊括了全部的基礎建設。比如房屋建築、水利水電、公路、鐵路、煤礦建設、電力建設、石油行業、礦產勘探普查等等，涉及到所有建設。可以說就業面非常寬泛。
主要從事的地質調查、地質勘探、為其他設計單位（或專業）提供基礎的地質資料。主要分為外業工作和內業工作。外業指的是地質調繪、野外地質鑽探等，內業主要為針對外業地質資料的整理，主要為畫圖和編製成果報告，提供岩土設計參數等。
㈢ 工程地質勘察的方法
工程地質勘察方法或手段，包括工程地質測繪、工程地質勘探、實驗室或現場試驗、長期觀測（或監測）等。
工程地質測繪
在一定范圍內調查研究與工程建設活動有關的各種工程地質條件，測製成一定比例尺的工程地質圖，分析可能產生的工程地質作用及其對設計建築物的影響，並為勘探、試驗、觀測等工作的布置提供依據。它是工程地質勘察的一項基礎性工作。測繪范圍和比例尺的選擇，既取決於建築區地質條件的復雜程度和已有研究程度，也取決於建築物的類型、規模和設計階段。規劃選點階段，區域性工程地質測繪用小比例尺（1:10萬，1:5萬）；設計階段,水庫區測繪大多用中比例尺（1:2.5萬，1:1萬）,壩址、廠址則用大比例尺(1:5000，1:2000,1:1000,1:500)。工程地質測繪所需調研的內容有地層岩性、地質構造、地貌及第四紀地質、水文地質條件、天然建築材料、自然（物理）地質現象及工程地質現象。對所有地質條件的研究，都必須以論證或預測工程活動與地質條件的相互作用或相互制約為目的，緊密結合該項工程活動的特點。當露頭不好或這些條件在深部分布不明時，需配合以試坑、探槽、鑽孔、平洞、豎井等勘探工作進行必要的揭露。
工程地質測繪通常是以一定比例尺的地形圖為底圖，以儀器測量方法來測制。採用衛星像片、航空像片和陸地攝影像片，通過室內判讀調繪成草圖，到現場有目的地復查，與進一步的照片判讀反復驗證，可以測制出更精確的工程地質圖。並可提高測繪的精度和效率，減少地面調查的工作量。
工程地質勘探
包括工程地球物理勘探、鑽探和坑探工程等內容。
①工程地球物理勘探。簡稱工程物探，其目的是利用專門儀器，測定各類岩、土體或地質體的密度、導電性、彈性、磁性、放射性等物理性質的差別，通過分析解釋判斷地面下的工程地質條件。它是在測繪工作的基礎上探測地下工程地質條件的一種間接勘探方法。按工作條件分為地面物探和井下物探（測井）；按被探測的物理性質可分為電法、地震、聲波、重力、磁法、放射性等方法。工程地質勘察中最常用的地面物探為電法中的視電阻率法，地震勘探中的淺層折射法，聲波勘探等；測井則多採用綜合測井。
物探的優點在於能經濟而迅速地探測較大范圍，且通過不同方向的多個剖面獲得的資料是三維的。以這些資料為基礎，在控制點和異常點上布置勘探、試驗工作，既可減少盲目性，又可提高精度。測井則可增補鑽探工作所得資料並提高其質量。開展多種方法綜合物探，根據綜合成果進行對比分析，可以顯著提高地質解釋的質量，擴大物探解決問題的范圍，縮短工程地質勘探周期並降低其成本。由於物探需要間接解釋，所以只有地質體之間的物理狀態（如破碎程度、含水率、喀斯特化程度）或某種物理性質有顯著差異，才能取得良好效果。
②鑽探和坑探。採用鑽探機械鑽進或礦山掘進法，直接揭露建築物布置范圍和影響深度內的工程地質條件，為工程設計提供准確的工程地質剖面的勘察方法。其任務是：查明建築物影響范圍內的地質構造，了解岩層的完整性或破壞情況，為建築物探尋良好的持力層（承受建築物附加荷載的主要部分的岩土層）和查明對建築物穩定性有不利影響的岩體結構或結構面（如軟弱夾層、斷層與裂隙）;揭露地下水並觀測其動態;採取試驗用的岩土試樣；為現場測試或長期觀測提供鑽孔或坑道。
鑽探比坑探工效高，受地面水、地下水及探測深度的影響較小，故廣為採用。但不易取得軟弱夾層岩心和河床卵礫石層樣品，鑽孔也不能用來進行大型現場試驗。因此,有時需採用大孔徑鑽探技術,或在鑽孔中運用鑽孔攝影，孔內電視或採用綜合物探測井以彌補其不足。但在關鍵部位還需採用便於直接觀察和測試目的層的平洞、斜井、豎井等坑探工程。
鑽探和坑探的工作成本高，故應在工程地質測繪和物探工作的基礎上，根據不同工程地質勘探階段需要查明的問題，合理設計洞、坑、孔的數量、位置、深度、方向和結構，以盡可能少的工作量取得盡可能多的地質資料，並保證必要的精度。
原位測試和實驗室試驗
獲得工程地質設計和施工參數，定量評價工程地質條件和工程地質問題的手段，是工程地質勘察的組成部分。室內試驗包括：岩、土體樣品的物理性質、水理性質和力學性質參數的測定。現場原位測試包括：觸探試驗、承壓板載荷試驗、原位直剪試驗以及地應力量測等（見岩土試驗、工程地質力學模擬）。
設計建築物規模較小，或大型建築物的早期設計階段，且易於取得岩、土體試樣的情況下，往往採用實驗室試驗。但室內試驗試樣小，缺乏代表性，且難以保持天然結構。所以，為重要建築物的初步設計至施工圖設計提供上述各種參數，必須在現場對有代表性的天然結構的大型試樣或對含水層進行測試。要獲取液態軟粘土、疏鬆含水細砂、強裂隙化岩體之類的、不能得到原狀結構試樣的岩土體的物理力學參數，必須進行現場原位測試。
現場檢測與監測
用專門的觀測儀器對建築區工程地質條件各要素或對工程建築活動有重要影響的自然(物理)地質作用和某些重要的工程地質作用隨時間的發展變化，進行長時期的重復測量的工作。觀測的主要內容有：岩、土體位移范圍、速度、方向；岩、土體內地下水位變化；岩體內破壞面上的壓力；爆破引起的質點速度；峰值質點加速度；人工加固系統的載荷變化等。此項工作主要是在論證建築物的施工設計的詳細勘察階段進行，工程地質作用的觀測則往往在施工和建築物使用期間進行。長期觀測取得的資料經整理分析，可直接用於工程地質評價，檢驗工程地質預測的准確性，對不良地質作用及時採取防治措施，確保工程安全。
㈣ 岩土體的工程地質分類和鑒定
一、岩體
（一）岩體（岩石）的基本概念岩體（岩石）是工程地質學科的重要研究領域。岩石和岩體的內涵是有區別的兩個概念，又是密不可分的工程實體。在《建築岩土工程勘察基本術語標准》（JG J84-92）中給出的岩石定義是：天然產出的具有一定結構構造的單一或多種礦物的集合體。岩石的結構是指岩石組成物質的結晶程度、大小、形態及其相互關系等特徵的總稱。岩石的構造是指岩石組成物質在空間的排列、分布及充填形式等特徵的總稱。所謂岩體，就是地殼表部圈層，經建造和改造而形成的具有一定岩石組分和結構的地質體。當它作為工程建設的對象時，可稱為工程岩體。岩石是岩體內涵的一部分。
岩體（岩石）的工程分類，可以分為基本分類和工程個項分類。基本分類主要是針對岩石而言，根據其地質成因、礦物成分、結構構造和風化程度，用岩石學名稱加風化程度進行分類，如強風化粗粒黑雲母花崗岩、微風化泥質粉砂岩等。岩石的基本分類，在本書第一篇基礎地質中有系統論述。工程個項分類，是針對岩體（岩石）的工程特點，根據岩石物理力學性質和影響岩體穩定性的各種地質條件，將岩體（岩石）個項分成若干類別，以細劃其工程特徵，為岩石工程建設的勘察、設計、施工、監測提供不可缺少的科學依據，使工程師建立起對岩體（岩石）的明確的工程概念。岩石按堅硬程度分類和按風化程度分類即為工程個項分類。
在岩體（岩石）的各項物理力學性質中，岩石的硬度是岩體最典型的工程特性。岩體的構造發育狀況體現了岩體是地質體的基本屬性，岩體的不連續性及不完整性是這一屬性的集中反映。岩石的硬度和岩體的構造發育狀況是各類岩體工程的共性要點，對各種類型的工程岩體，穩定性都是最重要的，是控制性的。
岩石的風化，不同程度地改變了母岩的基本特徵，一方面使岩體中裂隙增加，完整性進一步被破壞；另一方面使岩石礦物及膠結物發生質的變化，使岩石疏軟以至鬆散，物理力學性質變壞。
（二）岩石按堅硬程度分類
岩石按堅硬程度分類的定量指標是新鮮岩石的單軸飽和（極限）抗壓強度。其具體作法是將加工製成一定規格的進行飽和處理的試樣，放置在試驗機壓板中心，以每秒0.5～1.0M Pa的速度加荷施壓，直至岩樣破壞，記錄破壞荷載，用下列公式計算岩石單軸飽和抗壓強度：
深圳地質
式中：R為岩石單軸飽和抗壓強度，單位為MPa；p為試樣破壞荷載，單位為N；A為試樣截面積，單位為mm2。
對岩石試樣的幾何尺寸，國家標准《工程岩體試驗方法標准》（GB/T50266-99）有明確的規定，試樣應符合下列要求：①圓柱體直徑宜為48～54mm；②含大顆粒的岩石，試樣的直徑應大於岩石的最大顆粒尺寸的10倍；③試樣高度與直徑之比宜為2.0～2.5。
在此標准發布之前，岩石抗壓強度試驗的試樣尺寸要求如下：極限抗壓強度大於75M Pa時，試樣尺寸為50mm×50mm×50mm立方體；抗壓強度為25～75MPa時，試樣尺寸為70mm×70mm×70mm立方體；抗壓強度小於25MPa時，試樣尺寸為100mm×100mm×100mm立方體。
（G B/T 50266-99）的規定顯然是為了方便取樣，以金剛石鑽頭鑽探，取出的岩心進行簡單的加工，即可成為抗壓試樣。岩樣的尺寸效應對岩石抗壓強度是略有影響的。
岩石按堅硬程度分類，各行業的有關規定，雖然各自表述方式有所區別，但其標準是基本一致的（表2-2-1）。
表2-2-1 岩石堅硬程度分類
除了以單軸飽和抗壓強度這一定量指標確定岩石堅硬程度外，尚可按岩性鑒定進行定性劃分。國標：建築地基基礎設計規范（GB50007-2002）按表2-2-2進行岩石堅硬程度的定性劃分。其他規范的劃分標准大同小異。
表2-2-2 岩石堅硬程度的定性劃分
岩石堅硬程度的劃分，無論是定量的單軸飽和抗壓強度，還是加入了風化程度內容的定性標准，都是用於確定小塊岩石的堅硬程度的。岩石的單軸飽和抗壓強度是計算岩基承載力的重要指標。
（三）岩石按風化程度分類
關於岩石風化程度的劃分及其特徵，國家規范和各行業的有關規范中均有規定，其分類標准基本一致，表述略有差異。表2-2-3至表2-2-10是部分規范給出的分類標准。
表2-2-3《工程岩體分級標准》（GB50218-94）岩石風化程度劃分表
表2-2-4《岩土工程勘察規范》（GB50021-2001）岩石按風化程度分類表
續表
表2-2-5《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTJ024-85）岩石風化程度劃分表
表2-2-6《水利水電工程地質勘察規范》（GB50287-99）岩體風化帶劃分表
《港口工程地質勘察規范》（JTJ240-97）、《港口工程地基規范》（JTJ250-98）岩體風化程度的劃分按硬質、軟質岩體來劃分，硬質岩石岩體風化程度按表2-2-7劃分。軟質岩石岩體風化程度按表2-2-8劃分。
表2-2-7 硬質岩石岩體風化程度劃分表
表2-2-8 軟質岩石岩體風化程度劃分表
表2-2-9《地下鐵道、輕軌交通岩土工程勘察規范》（GB5037-1999）岩石風化程度分類表
續表
表2-2-10 廣東省《建築地基基礎設計規范》（DBJ15-31-2003）岩石風化程度劃分表
國家標准《建築地基基礎設計規范》（GB5007-2002）對岩石的風化只有第4.1.3條作如下敘述：岩石的風化程度可分為未風化、微風化、中風化、強風化和全風化。未列表給出風化特徵，但在岩石堅硬程度的定性劃分中（表A.0.1）把不同風化程度的岩石歸類到了岩石堅硬程度的類別中。
深圳市標准：《地基基礎勘察設計規范》（報批稿）關於岩石風化程度的劃分標准，基本採用了《地下鐵道、輕軌交通岩土工程勘察規范》GB（50307-1999）的表述形成和內容（表2-2-9），文字略有調整。
縱觀各類規范對岩石風化程度的劃分，可以看出：
1）除個別規范未列出未風化一類外，岩石風化程度的劃分均為未風化、微風化、中等（弱）風化、強風化和全風化。特徵描述簡繁不一，中等風化與弱風化相對應的風化程度略有差別。
2）風化程度的特徵描述，主要是岩石的結構構造變化、節理裂隙發育程度、礦物變化、顏色變化、錘擊反映、可挖（鑽）性等方面來定性劃定。部分規范用波速和波速比及風化系數來定量劃定是對岩石風化程度確定的有力支撐。
3）從新鮮母岩到殘積土的風化過程是連續的，有些規范把殘積土的特徵描述放在岩石風化程度劃分表中，有一定的道理。國際標准：ISO/TC182/SC，亦將風化程度分為五級，並列入了殘積土。從工程角度考慮，殘積土對母岩而言已經發生了全面質的變化，物理力學性質和對它的理論研究已屬松軟土，表中對殘積土特徵的表述對區別殘積土與全風化岩是有現實意義的。
4）國家標准：《工程岩體分級標准》中「岩石風化程度的劃分」（表2-2-3）看似簡單，規范「條文說明」解釋了這一現象，表2-2-3關於岩石風化程度的劃分和特徵的描述，僅是針對小塊岩石，為表2-2-2服務的，它並不代表工程地質中對岩體風化程度的定義和劃分。表2-2-2是把岩體完整程度從整個地質特徵中分離出去之後，專門為描述岩石堅硬程度作的規定，主要考慮岩石結構構造被破壞，礦物蝕變和顏色變化程度，而把裂隙及其發育情況等歸入岩體完整程度這另一個基本質量分級因素中去。
5）上述列表中可以看出，某些規范把硬質岩石和軟質岩石的風化程度劃分區別開來，而《工程岩體分級標准》中「岩石堅硬程度的定性劃分」表（2.2-2）將風化後的硬質岩劃入軟質岩中。這里有兩個概念不可混淆：一是從工程角度看，硬質岩石風化後其工程性質與軟質岩相近，可等同於軟質岩；二是新鮮岩石中是存在軟質岩的，如深圳的泥質砂岩、泥岩、頁岩等。
6）相鄰等級的風化程度其界線是漸變的、模糊的，有時不一定能劃出5個完整的等級，如碳酸鹽類岩石。在實際工作中要按規范的標准，綜合各類信息，結合當地經驗來判斷岩石的風化等級。
（四）岩體的結構類型
在物理學、化學及其地質學等學科中對「結構」這一術語的概念是明確的，但有各自的含義，如原子結構、分子結構、晶體結構、礦物結構、岩石結構、區域地質結構、地殼結構等等，岩體作為工程地質學的一個主要研究對象，提出「岩體結構」術語的意義是十分明確的。
岩體結構有兩個含義，可以稱之為岩體結構的兩個要素：結構面和結構體。結構面是指層理、節理、裂隙、斷裂、不整合接觸面等等。結構體是岩體被結構面切割而形成的單元岩塊和岩體。結構體的形狀是受結構面的組合所控制的。
事實上，所有與岩石有關的工程，除建築材料外，都是與有較大幾何尺寸的岩體打交道，岩石經過建造成岩（岩漿岩的浸入，火山岩的噴出，沉積岩的層狀成沉積，變質岩的混合與動力變質）及後期的改造（褶皺、斷裂、風化等），使得岩體的完整性遭到了巨大的破壞，成為了存在大量不同性質結構面的現存岩體。為了給工程界一個明朗的技術路線，不妨以建造性結構面和改造性結構面（軟弱結構面）為基礎，從各自側面首先對岩體結構基本類型進行研究，其次將兩方面的成果加以綜合，即可得出關於岩體結構基本類型的完整概念（圖2-2-1）。
（1）以建造性結構面為主的岩體結構基本類型的劃分（表2-2-11）
表2-2-11 建造性結構面的岩體結構分類
（2）以改造性結構面（軟弱結構面）為主的岩體結構類型的劃分（表2-2-12）
表2-2-12 改造結構面為主的岩體結構分類
圖2-2-1 岩體結構示意圖
（3）由建造性結構面和改造性結構面形成的三維岩體
三維岩體表現出了復雜多變的岩體結構特徵，將其綜合歸納，形成了較系統的岩體結構類型（表2-2-13）。
表2-2-13 岩體結構類型及其特徵
表中表述的岩體結構類型及其特徵基本上涵蓋了深圳地區岩體的全部結構類型。
（4）岩體完整程度的劃分
地質岩體在建造和改造的過程中，岩體被風化、被結構面切割，使其完整性受到了不同程度的破壞。岩體完整程度是決定岩體基本質量諸多因素中的一個重要因素。影響岩體完整性的因素很多，從結構面的幾何特徵來看，有結構面的密度，組數、產狀和延展程度，以及各組結構面相互切割關系；從結構面形狀特徵來看，有結構面的張開度、粗糙度、起伏度、充填情況、水的賦存等。從工程岩體的穩定性著眼，應抓住影響穩定性的主要方面，使評判劃分易於進行。在國標：《工程岩體分級標准》（GB50218-94）中，規定了用結構面發育程度、主要結構的結合程度和主要結構面類型作為劃分岩體完整程度的依據，以「完整」到「極破碎」的形象詞彙來體現岩體被風化、被切割的劇烈變化完整程度（表2-2-14）。
表2-2-14 岩體完整程度的定性分類表
在1994版的《岩土工程勘察規范》中，未見此表。很明顯，此表在《工程岩體分級標准》中出現後，在2001版修訂後的《岩土工程勘察規范》中得到了確認和使用。
（五）岩體基本質量分級
自然界中不同結構類型的岩體，有著各異的工程性質，岩石的硬度、完整程度是決定岩體基本質量的主要因素。在工程實踐中，系統地認識不同質量的工程岩體，針對其特徵性採取不同的設計思路和施工方法是科學進行岩體工程建設的關鍵。
1994年，國家標准《工程岩體分級標准》（50218-94）給出了岩體基本質量分級的標准（表2-2-15）。在此之前發布的國家標准《岩土工程勘察規范》（GB50021-94），該表是作為洞室圍岩質量分級標準的。在2001年修訂的《岩土工程勘察規范》（GB50021-2001）中，岩體基本質量分級以表2-2-15的形式來分類，岩體基本質量等級按表2-2-16分類。
表2-2-15 岩體基本質量分級
表2-2-16 岩體基本質量等級分類
（六）岩體圍岩分類
地鐵、公路、水電、鐵路以及礦山工程等行業，均有地下洞室和隧道（巷道）開挖，工程勘察均需對工程所處的圍岩進行分類。不同的規范對圍岩的分類方法略有不同。
1.隧道圍岩
《地下鐵道、輕軌交通岩土工程勘察規范》（GB50307-1999）和《公路工程地質勘察規范》（JTJ064-98）規定，隧道圍岩分類按表2-2-17劃分。
表2-2-17 隧道圍岩分類
續表
2.圍岩工程地質
《水利水電工程地質勘察規范》（GB50287-99）規定，在地下洞室勘察時，應進行圍岩工程地質分類。分類應符合表2-2-18規定。
表2-2-18 圍岩工程地質分類
上表中的圍岩總評分T為岩石強度、岩體完整程度、結構面狀態、地下水和主要結構面產狀5項因素之和。各項因素的評分辦法在該規范中均有明確規定。圍岩強度應力比亦有專門的公式計算。
3.鐵路隧道圍岩
《鐵路工程地質勘察規范》（TB10012-2001）規定，隧道工程地質調繪時，應根據地質調繪、勘探、測試成果資料，綜合分析岩性、構造、地下水及環境條件，按表2-2-19分段確定隧道圍岩分級。
表2-2-19 鐵路隧道圍岩的基本分級
續表
該規范還規定，鐵路隧道圍岩分級應根據圍岩基本分級，受地下水，高地應力及環境條件等影響的分級修正，綜合分析後確定。關於岩體完整程度的劃分，地下水影響的修正，高地應力影響的修正及環境條件的影響，規范中都有明確的規定。
4.井巷工程圍岩
礦山工程中的井巷工程，其功能和結構更為多樣，所以井巷工程對圍岩的分類更加詳盡，各種定性和定量指標明顯多於其他標准。《岩土工程勘察技術規范》（YS5202-2004、J300-2004）規定，井巷工程評定圍岩質量等級按表2-2-20劃分圍岩類別。
表2-2-20 井巷工程圍岩分類
續表
續表
5.工程岩體
國家規范：《錨桿噴射混凝土支護技術規范》（GB50086-2001）從工程岩體支護設計和施工的需要出發，給出圍岩分級表，與表2-2-20相比，僅少了Ⅵ、Ⅶ兩類，主要工程地質特徵少了岩石質量指標RQD和岩體及土體堅固性系數兩欄，其他完全相同。
（七）岩質邊坡的岩體分類
《建築邊坡工程技術規范》（GB50330-2002）對岩質邊坡的岩體分類方法，見表2-2-21
表2-2-21 岩質邊坡的岩體分類（GB50330-2002）
續表
表2-2-22 岩體完整程度劃分
（八）深圳地區岩體分類、鑒定中存在的問題和改進意見
1）深圳地區的建築工程除大量的房屋建築外，公路（道路）橋梁、水利、地鐵、鐵路等均有大量的投資建設，各行業對岩體質量等級的劃分在執行不同規范的分類標准。在當前情況下，這一狀況將繼續下去。但是，對某一岩體的不同分類標准，僅僅是某一行業的習慣性作法。宏觀上看不同分類標準的具體內容並無原則性的區別。無論採用哪種標准都不應該影響岩體評價的正確性。
2）岩體工程特性的評價中，岩體的結構分類應該受到足夠的重視。尤其是高大邊坡、地質災害評估等岩體結構對岩體穩定起主導作用的工程項目。只有採取多種科學勘察手段和縝密地進行分析，岩體的結構特徵才能弄清楚。
3）岩石風化程度的判斷，現場工作除很具經驗的野外觀察和標准貫入試驗外，應多採用岩體波速測試方法，使之成為常用方法之一。准確的波速測試結果，可能比標貫試驗所得結果更能准確地判斷岩石的風化程度。
4）岩石的風化程度是隨埋藏深度的增加而減弱的，風化岩石的強度則是隨埋藏深度的增加而增加的。為了充分發揮地基承載力，深圳市地基基礎勘察設計規范（送審稿）將厚層花崗岩強風化帶分為上、中、下3個亞帶，其劃分方法見表2-2-23。
表2-2-23 厚層花崗岩強風化帶細分
需要指出的是，花崗岩的風化規律一般是上部風化嚴重，隨深度增加而減弱，但也有個別情況，有時隨深度增加風化程度並無明顯變化，故在劃分風化亞帶時，應視強風化帶的厚度和風化程度改變的深淺，也可以劃分一個亞帶或兩個亞帶，不可強求一律劃分為3個亞帶。
龍崗區的碳酸鹽類岩石——灰岩、白雲岩、大理岩等基本上不存在全風化和強風化層。由於構造的影響或是其他某種原因（如表面溶蝕劇烈），可能岩石的裂隙比較發育，塊度比較小。
二、土體
（一）土體的含義及其工程地質分類
土是泛指還沒有固結硬化成岩石的疏鬆沉積物。土是堅硬岩石經過破壞、搬運和沉積等一系列作用和變化後形成的。土多分布在地殼的最上部。工程地質學把土看作與構成地殼的其他岩石一樣，均是自然歷史的產物。土的形成時間、地點、環境以及形成的方式不同，其工程地質特性也不同。因此在研究土的工程性質時，強調對其成因類型和地質歷史方面的研究具有特殊重要意義。
土的工程地質分類有以下特點：①分類涵蓋自然界絕大多數土體；②同類或同組的土具備相同或相似的外觀和結構特徵，工程性質相近，力學的理論分析和計算基本一致；③獲取土的物理力學指標的試驗方法基本相同；④工程技術人員，從土的類別可以初步了解土的工程性質。
土的工程地質分類是以鬆散粒狀（粗粒土）體系和鬆散分散（細粒土）體系的自然土為對象，以服務於人類工程建築活動為目的的分類。分類的任務是將自然土按其在人類工程建築活動作用下表現出的共性劃分為類或組。
合理的工程地質分類，具有以下實際用途：①根據土的分類，確定土的名稱，它是工程地質各種有關圖件中劃分土類的依據；②根據各類土的工程性質，對土的質量和建築性能提出初步評價；③根據土的類型確定進一步研究的內容、試驗項目和數量、研究的方法和方向；④結合反映土體結構特徵的指標和建築經驗，初步評價地基土體的承載能力和斜坡穩定性，為基礎和邊坡的設計與施工提供依據。
土的工程地質分類有普通的和專門的兩類。普通分類的劃分對象包括人類工程活動可能涉及的自然界中的絕大多數土體，適用於各類工程，分類依據是土的主要工程地質特徵，如碎石土、砂土、黏性土等。專門分類是為滿足某類工程的需要，或者根據土的某一或某幾種性質而制定的分類，這種分類一般比較詳細，比如砂土的密實度分類，黏性土按壓縮性指標分類等等。應當指出的是，普通分類與專門分類是相輔相成的，前者是後者的基礎，後者是前者的補充和深化。
（二）國外土的工程分類概況
近幾十年來，國外在土的工程地質分類研究方面有很大進展，工業和科學技術發達的主要國家，都分別先後制定了各自全國統一的分類標准（表2-2-24）。其中英國、日本、德國的分類均以美國分類為藍本，結合各自國情適當調整、修改而制定的。
表2-2-24 一些國家的土質分類簡況
上述各國的土質分類，都採用了統一分類體系和方法，不僅使各自國內對土質分類有了共同遵循的依據，而且體現了國際統一化的趨勢，以促進國際交流與合作。
下列美國的統一分類法（表2-2-25）作為樣本，以了解國外分類的標准和方法。
表2-2-25 美國的土的統一分類法
續表
（三）國內土的工程分類
1.統一分類法
1990年，國家標准《土的分類標准》（GBJ 145-90）發布，並於1991年8月起執行。在此之前或之後，水利水電、公路交通等行業土的分類標准與GBJ 145-90標准沒有明顯區別。（GBJ 145-90）土的分類如表2-2-26和表2-2-27所示。
表2-2-26 粒組的劃分
表2-2-27 土質分類表
2.建築分類法
國標《建築地基設計規范》（GB50007-2002）土的分類方法（簡稱：建築分類法）如表2-2-28。這是從早期《工業與民用建築地基基礎設計規范》（TJ7-74）（試行）到《建築地基基礎設計規范》（GBJ7-89）一直延續下來的土的分類標准。在TJ7-74規范之前，我國一直沿用前蘇聯規范（HИTY127-55）。建築分類法在房屋建築地基基礎工程或類似的工程中廣泛運用，這在不少行業規范中得以反映，此分類方法也為廣大工程技術人員所熟知。目前深圳除公路、鐵路行業外，大多採用此分類標准，並納入到深圳市的地方標准之中。
表2-2-28 土的分類
（四）土的狀態分類
土的狀態分類屬專門分類。對於某種行業或某類工程，土的狀態標準是有所區別的，現以《岩土工程勘察規范》（50021-2001）中規定的最常用的分類標准，對碎石土、砂土、粉土的密實度和對粉土的濕度及黏性土的狀態進行分類，見表2-2-29至表2-2-34。
表2-2-29 碎石土密實度按M63.5分類
表2-2-30 碎石土密實度按N120分類
表2-2-31 砂土密實度分類
表2-2-32 粉土密實度分類
表2-2-33 粉土濕度分類
表2-2-34 黏性土狀態分類
（五）土的現場鑒別方法
1.碎石土密實度現場鑒別方法（表2-2-35）
表2-2-35 碎石土密實度現場鑒別
2.砂土分類現場鑒別方法（表2-2-36）
表2-2-36 砂土分類現場鑒別
3.砂土密實度現場鑒別方法（表2-2-37）
表2-2-37 砂土密實度現場鑒別
4.砂土濕度的現場鑒別方法（表2-2-38）
表2-2-38 砂土濕度現場鑒別
5.粉土密實度現場鑒別方法（表2-2-39）
表2-2-39 粉土密實度現場鑒別
6.粉土濕度現場鑒別方法（表2-2-40）
表2-2-40 粉土濕度現場鑒別
7.黏性土狀態現場鑒別方法（表2-2-41）
表2-2-41 黏性土狀態現場鑒別
8.有機質土和淤泥質土的分類
土按有機質分類和鑒定方法，《岩土工程勘察規范》（GB50021—2001）的分類方法見表2-2-42。深圳市沿海近岸地區存在大量淤泥或淤泥質土，在上更新統（Q3）的雜色黏土中，有一層泥炭質土，局部有泥炭層發育。
表2-2-42 土按照有機質分類
（六）土的定名和描述
1.統一分類法定名
1）巨粒土和含巨粒的土、粗粒土按粒組、級配、所含細粒的塑性高低可劃分為16種土類；細粒土按塑性圖、所含粗粒類別以及有機質多寡劃分16種土類。
2）土的名稱由一個或一組代號組成：一個代號即表示土的名稱，由兩個基本代號構成時，第一個代號表示土的主成分，第二個代號表示副成分（土的級配或土的液限）；由3個基本代號構成時，第一個代號表示土的主成分，第二個代號表示液限；第三個代號表示土中微含的成分。
《土的分類標准》（G B J145-90），對特殊土的判別，列出了黃土，膨脹土和紅黏土。對花崗岩殘積土並沒有特別加以說明。根據深圳有關單位的經驗，花崗岩殘積土中的礫質黏性土相當於G B J145-90中的含細粒土礫，代號GF；砂質黏性土相當於細粒土質礫，代號GC-GM；黏性土相當於高液限粉土一低液限粉土，代號M H-M L。對淤泥和淤泥質土，G B J145-90分的不細，從工程需要出發，淤泥和淤泥質土的分類宜按建築行業標准。
2.建築行業定名
建築行業定名依照下列幾個標准：
1）土名前冠以土類的成因和年代。
2）碎石土和砂土按顆粒級配定名。
3）粉土以顆粒級配及塑性指數定名。
4）黏性土以塑性指數定名。
5）對混合土按主要土類定名並冠以主要含有物，如含碎石黏土，含黏土角礫等。
6）對同一土層中有不同土類呈韻律沉積時，當薄層與厚層的厚度比大於三分之一時，宜定為「互層」；厚度比為十分之一至三分之一時，宜定為「夾層」；厚度比小於十分之一的土層且多次出現時，宜定為「夾薄層」。當土層厚度大於0.5m時，宜單獨分層。
3.土的描述內容
（1）當按統一分類法（GBJ145-90）定名時，應按下列內容描述
1）粗粒土：通俗名稱及當地名稱；土顆粒的最大粒徑；巨粒、礫粒、砂粒組的含量百分數；土顆粒形狀（圓、次圓、稜角或次稜角）；土顆粒的礦物成分；土顏色和有機質；所含細粒土成分（黏土或粉土）；土的代號和名稱。
2）細粒土：通俗名稱及當地名稱；土顆粒的最大粒徑；巨粒、礫粒、砂粒組的含量百分數；潮濕時土的顏色及有機質；土的濕度（干、濕、很濕或飽和）；土的狀態（流動、軟塑、可塑或硬塑）；土的塑性（高、中或低）；土的代號和名稱。
（2）當按建築分類法（GB50007-2002）定名時，應按下列內容描述
1）碎石土：名稱、顆粒級配、顆粒排列、渾圓度、母岩成分、風化程度、充填物的性質和充填程度、膠結性、密實度及其他特徵。
2）砂土：名稱、顏色成分、顆粒級配、包含物成分及其含量、黏粒含量、膠結性、濕度、密實度及其他特徵。
3）粉土：名稱、顏色、包含物成分及其含量、濕度、密實度、搖振反應及其他特徵。
4）黏性土：名稱、顏色、結構特徵、包含物成分及其含量、搖振反應、光澤反應、干強度、韌性、異味及其他特徵。
5）特殊性土：除應描述上述相應土類的內容外，尚應描述其特徵成分和特殊性質，如對淤泥尚需描述臭味、有機質含量；對填土尚需描述物質成分、堆積年代、密實度和均勻程度等。
6）互層（夾層）土：對具有互層、夾層、夾薄層特徵的土，尚應描述各層的厚度及層理特徵。
㈤ 工程地質勘察報告書
工程地質勘察任務書
建 設 單 位 工 程 名 稱 場 地 位 置
設 計 單 位 要求提交勘察資料內容 提 出 任 務 日 期
要 求
勘探技術 要求提交資料日期
要求提交資料份數
隨 任 務 書 附 圖
順 序 號 總 圖 編 號 物 名 稱
建 （構） 築 設計地層標高 米 層 數 高 度 米 建（構 築物等級 結 構 類 型 對差異沉降敏感程度 建（構 ）築物基地 主 要 設 備 說 明 地下室或地下設備情況 備 注
形 狀
尺 寸
米
×
米 材 料 砌 置 深 度 單位
荷載
(噸/米)
或總
荷重
(噸) 設 備 名 稱 設 備 基 礎 對差異沉降敏感程度 使用期間荷重善說明
形 狀 尺
寸
米
×
米
砌 置 深 度 米 單位荷載
(噸/米)
或總荷重
(噸)
提出任務單位 （公章） 設計總負責人： 提出任務書人： 地址：
工程聯系人： 電 話 號 碼：
㈥ 岩土工程師干哪些工作，有什麼能力要求
1 概述
由於國民經濟的發展和路網完善的需求，高速公路逐步進入山區。高速公路由於其線形指標高，工程艱巨，投資巨大，對自然環境的破壞也非常嚴重。隨著環境保護理念的日益深入人心，對於山區高速公路的勘察設計、施工運營等方面的環保要求也越來越高。山區公路環境載體主要是自然環境，也是地質環境。山區一般地形地質條件復雜，地質環境脆弱，地質災害多發，高速公路的建設不可避免的要切坡、填溝、打洞（隧道），對地質環境造成嚴重破壞，處理不好還會誘發和加劇各種地質災害，增加公路建設投資，影響工期，甚至給運營階段帶來嚴重的安全隱患。因此山區高速公路的環保主要是地質環境的保護和地質災害的防治。
要建設一條兼顧交通、環保、生態等方面要求的高標準的山區高速公路，應該重視和加強地質工作。地質工作應貫穿於設計、施工和運營的全過程。對地質現象和規律的認識（岩土工程勘察工作）是由面到線、由線到點、由表及裡、由粗到細、由宏觀到微觀，逐步深入的，根據不同階段應採取不同的方法和手段。
2 勘察設計階段
地質條件是客觀存在的，山區高速公路在自然地質環境中穿行，並對地質環境進行改造，應該認識地質規律，尊重地質規律，在設計中充分考慮地質因素，遵循地質原則，從源頭上盡量減少山區高速公路對自然環境的破壞，並且為施工和運營提供良好的條件。
2.1工可階段――貫徹地質選線的原則
山區公路地質選線主要受到地形和不良地質現象的制約，主要的不良地質現象有滑坡、泥石流、岩崩、岩溶、岩堆（坡積層）、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、水害、采空區以及強震區（高地應力）等。本階段應盡可能詳細地收集區域構造地質、岩石地層、水文地質、工程地質、地震地質、環境地質等方面的資料，利用遙感資料（衛片和航片），編制中比例尺（1：5萬或1：10萬）工程地質圖和地質災害（不良地質現象）分布圖，圖上標注大的地質構造(主要是斷層)、重大的地質病害體，分析區域性的地質災害發生條件，進行初步的地質災害評估，配合路線方案設計，進行必要的現場踏勘和重點路段的調查，反復對比，優選出工程地質條件最好、地質災害最少、工程建設對地質環境的不利影響最小的路線走廊帶，真正貫徹地質選線的原則。對於滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、軟土、泥沼等嚴重不良地質地段和沙漠、多年凍土等特殊地區，一般情況下路線應設法繞避。
2.2初設階段――突出重大地質病害對路線方案的制約
確定路線方案前應對沿線地質構造帶、斷層、岩石的層理情況、地質病害的分布及范圍等，通過對遙感地質判釋資料以及不同勘測階段的勘探、調查資料的分析，研究路線通過方案並不斷優化。對地質較為復雜地段還應注意在設線後誘發並加劇地質病害的可能性，謹慎的確定路線的線位和採取的工程措施。地質技術人員應配合路線設計師作好地質咨詢工作，可以沿初步擬定的路線線位，進行全線踏勘，對重點工點進行地質調查，得出初擬線位沿線的基本工程地質情況，評估路線方案的可行性，發現重大不良地質地段或預測工後會出現難以治理的地質病害的路段要及時反饋信息，以便盡快調整路線線位。基本確定路線方案後，及時委託有資質的單位進行建設用地地質災害危險性評估工作，並進行大比例尺（1：1萬）的地質遙感解譯及地質災害調查和工程地質調繪工作，編制1：1萬工程地質圖和路線區域地質病害現狀圖。圖件的重點是地質災害和重要工點的工程地質條件，要有針對性，要突出重點，不可以拿1：5萬地質圖放大。現在委託地質部門做的圖件，有些不能稱為工程地質圖，只能稱為基本地質圖（工程地質分區太籠統、工程地質條件的論述太簡略）。地質災害評估工作不能夠代替1：1萬工程地質圖的編制，但二者可結合進行，以節約時間和經費。
很多地質災害（滑坡、泥石流等）由於植被覆蓋、後期人工改造以及觀察角度和范圍有限等原因，在現場難以判斷。通過遙感資料（如航片）可以從宏觀上觀察全貌，合理的解譯，有利於對此類不良地質體的正確認識。
當工作中發現仍有重大的地質病害存在或有潛在的重大地質病害時，必須及時調整線位。對於重大的地質病害應盡量繞避，實在無法繞避的要考慮工程措施的可能性與可靠性，盡量在路線的平縱面優化上下功夫（採用分離式路基、用橋隧構造物通過、從滑坡體上部通過、半路半橋等），避免高填深挖，以減少對地質環境的破壞，提高工程措施的可靠性和安全度。對地質病害應以防為主，以治為輔，能避當避，即使增加工程造價也是值得的。
以安徽省徽杭高速公路為例，該路全長約80km，有四分之三路段位於山區，由於勘測時間較早，對山區高速公路特點認識不足，以投資為主要控制因素，其中有一半左右的路段基本沿區域性的三陽斷裂帶布設。受構造影響，岩體風化破碎嚴重，並且沿線分布有雄村滑坡、朱村滑坡等規模較大的不良地質體。施工開挖後，出現大量的不穩定邊坡，甚至誘發了部分滑坡。對於部分地質病害路段及時調整線位，進行了避讓，而更多的病害段只能採取治理措施，結果造價大幅攀升，嚴重影響了工期，並且治理效果也難以預測。
必要時應增加技術設計階段，對重大地質病害路段進行深入勘察，確定路線可行性。
2.3施工圖設計階段――詳查工點地質條件
通過初步設計階段的各種地質工作，已經基本查明路沿線的地質條件，但是工作深度和廣度還不夠。本階段應詳查工點地質（橋位、隧道、深路塹、高填路堤、陡坡路堤、支擋構造物），進行重要工點1：2000地質測繪。採用調查、測繪、槽探、坑探、鑽探、物探等綜合勘察手段。查明場地岩土體組成、性質、分布以及風化層、不良地質、特殊性岩土等工程地質條件在路線縱橫方向的變化。以前對於橋位和隧道等構造物工點地質勘察較為重視，但是對於深路塹和陡路堤、斜坡路堤、支擋構造物等路基方面的工點也必須加強勘察，特別是高邊坡和不良地質體的勘察和預測。另外對於築路材料料場和棄土場的勘察一定要重視，以前山區公路曾出現過取土、棄土場所不合理，亂挖亂棄，破壞環境，導致水土流失的事例。
除了詳細的地質勘察工作之外，還要貫徹綜合設計原則，在路線設計的各個階段，對工程地質條件要有充分的了解，保證路線方案的科學性。對地質資料要充分利用，橋位、隧道、路線各有一套地質資料，但彼此經常脫節。比如當橋隧相連時，隧道勘察發現有不良地質現象，橋梁設計人員卻不知道，還把橋台置於其上。因此加強各專業之間的交流溝通，互相學習。從事路線、隧道、橋梁設計的人員要盡量多地掌握一些基本的地質知識，以有利於對地質資料的合理使用。
3 施工階段――遵循信息化施工、補充勘察、動態設計原則
由於地質條件的復雜性和勘察周期的制約，有些復雜場地（岩溶、破碎帶、岩性縱橫向差異大的地區）或地形困難場地（陡坡、魚塘等）在設計階段難以布置充分的勘察工作量，無法查清場地詳細工程地質條件。在施工期間，可以進行補充勘察，如對岩溶發育區或岩性差異大的場地逐樁鑽探，對原進場困難場地通過施工便道進場鑽探。施工中發現新的地質問題也要補充勘察。應該把施工期間的勘察工作視作設計期間勘察工作的重要補充。
另外本階段應遵循信息化施工（施工中監測）、動態設計的原則。隧道的超前預報、邊坡的動態監測都是施工階段必須要進行的工作。施工單位一定要配備過硬的地質技術人員，及時發現問題，不要等到地質病害已經發生才去治理，要有前瞻性、預見性，發現邊坡、隧道等有失穩的趨勢之後要立即反饋業主和設計單位，並及時採取合適的加固措施，避免邊坡、隧洞大面積失穩。應該認識到，設計階段的勘察工作對地質現象和地質規律的認識往往是不全面的，甚至是錯誤的，據此進行的設計只能稱為預設計。在邊坡或隧道斷面開挖以後，很多問題才會發現，此時應有岩土工程技術人員在現場，對照原有的勘察設計方案，發現新的問題之後通過合理工序及時調整設計方案。等到問題已經發生才去採取措施，既多花了錢，又耽誤了工期。
目前施工單位的岩土工程技術人員也是極為缺乏的，有時由於不合理的施工方法導致或加劇了地質病害的發生和發展（如在破碎岩體上放大炮、自下而上開挖邊坡等）
施工期間的岩土工程監理工作目前還較為薄弱的，有豐富理論知識和實踐經驗的岩土監理工程師極為缺乏，使施工期間的地質病害預防工作遠遠達不到要求。
4 運營階段――加強敏感點監測
山區高速公路運營期間也要高度重視地質工作。因為有些地質災害的發生是一個長期的過程，應力釋放或邊坡的蠕變有些需要長達幾年乃至十幾年的時間，一次性治理有時並不能保證長治久安。因此對於一些在施工中出現病害的路段或重要工點要建立資料庫，進行變形、位移和地下水的動態監測，定期巡查，建立防災和預警系統，在雨季或洪水季節要加強對敏感點的監測。通過長期觀測記錄，還可以更深入的認識地質規律，分析地質病害的發生發展機理，預測發展趨勢，發現有不利的趨勢要及時採取措施。
5 山區公路建設地質工作中存在的問題
5.1前期階段
工可階段對地質工作不夠重視，地質遙感工作不做或精度不夠，不能夠貫徹地質選線的原則，導致選定的路線走廊帶中地質病害多，處理難度大，給後期工作帶來極大難度。
初步設計階段，由於路線方案調整較大，而工期緊張，因此很多勘察工作量作廢，路線地質精度不夠，部分工點缺少地質資料，給設計工作帶來隱患，也使得施工圖設計階段路線方案有時發生較大調整。
施工圖設計階段不做或漏做重要工點的1：2000地質測繪，或雖做了但精度不夠；對一些地質病害研究不深，導致對一些重要工點的勘察深度不夠；對於路線地質調查深度不夠，導致一些地質敏感點遺漏，在施工中出現地質病害。構造物勘察相對較細，而路基方面的勘察則往往較粗略。
目前的山區公路工程勘察還存在許多有待改進的地方。由於現在很多項目的勘察設計工期都非常緊張，如何在很短的時間內達到盡可能高的勘察精度，的確是一個難題。為搶時間，現在地質勘察工作很大一部分外委出去，全線人員設備上了很多，但在施工中仍會暴露出很多地質問題。這一方面是由於地質現象的隱蔽性和地質科學的復雜性，難以全面深入地認識地質現象，另一方面也是由於從事岩土工程的技術人員本身能力有限所致。岩土工程在一定程度上屬於經驗學科，技術人員的經驗非常重要。外委的勘察單位一定要過硬，對於其提供的地質資料要進行審核，去偽存真，對於不能夠滿足規范和設計要求的堅決返工。在其外業和內業階段要進行監督，多溝通。外行業的地勘隊伍往往對公路工程的特點及公路勘察規范了解不夠，不能夠有針對性的進行勘察，資料經常不能滿足設計要求。另外由於工期緊，技術准備不足，勘察手段不合理，經常導致勘察深度不足，如隧道勘探未採用雙管單動鑽進，無法判斷RQD，鑽探工藝和技術不過硬，岩石取心率低，鑽孔水文地質試驗數據不足，對邊坡勘察無法判斷滑動面，無法取得可信的各種力學參數，物探手段與其他勘探手段的互相校核精度不夠等，甚至有個別單位編造資料應付設計。所以不僅要看投入了多少人力物力，還要看投入人員技術水平、職業技能和職業道德素質如何，擬定的勘察方案是否合理，對地質現象的認識是否科學。在實踐中，由於技術人員水平參差不齊，經常會出現錯判、漏判地質病害的現象。因此加強公路岩土工程從業人員的技術水平是非常緊迫的事情。
5.2施工階段
地質技術力量薄弱，岩土工程監測和監理不力，施工工序和方法不對，導致地質病害的加劇，甚至誘發地質病害。對工程地質特點認識不足，不能夠及時預測和反饋地質病害，只能被動地等待地質病害的發生。
5.3運營階段
地質工作目前還基本上是空白，無法保證山區高速公路的安全順暢。
6 正確認識地質工作的重要性和特殊性
由於岩土體的組成物質差異，更重要的是在岩土體內部分布有大量的不連續界面，把完整的岩土體分割成許多塊體，總體為非均質體，在應力的傳遞上非常復雜，因此岩土工程屬於非線性科學。現有的岩石力學、土力學、岩體力學等均難以准確的描述岩土體實際的力學本構關系。地質災害的發生除了其本身的因素外，還受到許多外界的因素影響，十分復雜。因此，對於岩土工程的分析計算只能是半定量的，在很大程度上受分析者經驗的制約。對於已經存在的滑坡、崩塌、泥石流等地質病害，其周界相對清楚，各種勘察設計技術規范較完備，認識起來相對容易。最難的是對於現狀穩定的高邊坡，預測其人工開挖後的穩定性。對於其地質構造的分析，地質－力學模型的建立，穩定計算分析都十分困難。勘察深度難以保證，穩定性計算方法不夠科學，邊坡設計時也有其不合理之處，如一般都只給出最終的邊坡坡率和邊界，各種邊坡加固設計也是針對最終邊坡的，各種分析計算也是以最終邊坡為約束條件的。這樣即使地質條件清楚，分析計算合理，設計穩妥，施工嚴格遵循規范和設計要求，也往往會出現難以預料的地質病害。其中一個重要原因是未對開挖過程中的各種邊坡條件進行分析計算，雖然按最終邊坡條件計算是穩定的，但不能夠保證任意開挖條件下邊坡都是穩定的。因此對於從事邊坡設計的岩土工程師而言，應該對於邊坡開挖過程中的多種控制性斷面穩定性進行計算，提供合理的開挖步驟和各種穩定的開挖斷面，並對不穩定的中間邊坡提出臨時性的工程加固措施，以保證邊坡的穩定開挖。
7 展望
技術進步是山區高速公路成功修築的重要保證。現在採用三維數模，可以很快的得出路線平縱面模型，任意切割縱橫斷面，發現問題之後可以很快的調整線位並重新進行分析，大大提高了工作效率。相信隨著3S技術的發展，今後三維數模會和三維地學模型、岩土工程專家分析系統結合起來，對於重要工點通過現場地質工作，建立地質－力學模型，通過專家分析系統，可以任意模擬邊坡開挖後的形狀及物理力學狀態的變化，迅速分析其穩定性，進行針對性的設計。甚至還可以對邊坡等地質病害通過互聯網進行遠程會診，聚集各方面力量以解決問題。
8 結語
地質環境保護和地質災害防治是山區高速公路建設成敗的關鍵，為此必須重視地質工作。（1）業主要認識到，前期的地質工作一定要認真細致，勘察設計階段多花些錢和時間，盡量詳細地查明地質條件，避免地質隱患，對於施工來說會節約大量的投資和工期。（2）設計階段的地質勘察工作必須加強，要達到必要的深度。（3）施工單位要加強地質技術力量，業主單位也要增加地質技術人員，岩土工程監理工作要加強。（4）運營階段的岩土工程監測工作必須重視。（5）單純依靠前期地質工作對地質客觀規律和地質環境的認識是不夠的，在設計施工運營的全過程中要不斷的加強地質工作。（6）由於地質條件的復雜性，雖然進行了前期地質勘察工作，在施工和運營中出現地質病害也是正常的。（7）設計階段深入細致的地質工作可以確保施工時不出現大的地質病害，施工階段的細致的地質工作可以確保運營期間不出現大的地質病害。（8）公路勘察設計、施工、建設及運營管理單位一般岩土工程技術力量相對薄弱，應加強人才培養，適應山區高等級公路建設的需要。
山區高速公路的修建對勘察、設計、施工、監理、管理等各個環節和部門都提出了更高的要求，大家要加強學習，真正重視問題的嚴重性。可以說，山區高速公路的修建，岩土工程是關鍵，地質病害是控制性因素。
㈦ 岩土工程到底是搞什麼的賺頭和橋梁比起怎麼樣通常在哪種地方工作
概述 由於國民經濟的發展和路網完善的需求，高速公路逐步進入山區。高速公路由於其線形指標高，工程艱巨，投資巨大，對自然環境的破壞也非常嚴重。隨著環境保護理念的日益深入人心，對於山區高速公路的勘察設計、施工運營等方面的環保要求也越來越高。山區公路環境載體主要是自然環境，也是地質環境。山區一般地形地質條件復雜，地質環境脆弱，地質災害多發，高速公路的建設不可避免的要切坡、填溝、打洞（隧道），對地質環境造成嚴重破壞，處理不好還會誘發和加劇各種地質災害，增加公路建設投資，影響工期，甚至給運營階段帶來嚴重的安全隱患。因此山區高速公路的環保主要是地質環境的保護和地質災害的防治。 要建設一條兼顧交通、環保、生態等方面要求的高標準的山區高速公路，應該重視和加強地質工作。地質工作應貫穿於設計、施工和運營的全過程。對地質現象和規律的認識（岩土工程勘察工作）是由面到線、由線到點、由表及裡、由粗到細、由宏觀到微觀，逐步深入的，根據不同階段應採取不同的方法和手段。 2 勘察設計階段 地質條件是客觀存在的，山區高速公路在自然地質環境中穿行，並對地質環境進行改造，應該認識地質規律，尊重地質規律，在設計中充分考慮地質因素，遵循地質原則，從源頭上盡量減少山區高速公路對自然環境的破壞，並且為施工和運營提供良好的條件。 2.1工可階段――貫徹地質選線的原則 山區公路地質選線主要受到地形和不良地質現象的制約，主要的不良地質現象有滑坡、泥石流、岩崩、岩溶、岩堆（坡積層）、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、水害、采空區以及強震區（高地應力）等。本階段應盡可能詳細地收集區域構造地質、岩石地層、水文地質、工程地質、地震地質、環境地質等方面的資料，利用遙感資料（衛片和航片），編制中比例尺（1：5萬或1：10萬）工程地質圖和地質災害（不良地質現象）分布圖，圖上標注大的地質構造(主要是斷層)、重大的地質病害體，分析區域性的地質災害發生條件，進行初步的地質災害評估，配合路線方案設計，進行必要的現場踏勘和重點路段的調查，反復對比，優選出工程地質條件最好、地質災害最少、工程建設對地質環境的不利影響最小的路線走廊帶，真正貫徹地質選線的原則。對於滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、軟土、泥沼等嚴重不良地質地段和沙漠、多年凍土等特殊地區，一般情況下路線應設法繞避。 2.2初設階段――突出重大地質病害對路線方案的制約 確定路線方案前應對沿線地質構造帶、斷層、岩石的層理情況、地質病害的分布及范圍等，通過對遙感地質判釋資料以及不同勘測階段的勘探、調查資料的分析，研究路線通過方案並不斷優化。對地質較為復雜地段還應注意在設線後誘發並加劇地質病害的可能性，謹慎的確定路線的線位和採取的工程措施。地質技術人員應配合路線設計師作好地質咨詢工作，可以沿初步擬定的路線線位，進行全線踏勘，對重點工點進行地質調查，得出初擬線位沿線的基本工程地質情況，評估路線方案的可行性，發現重大不良地質地段或預測工後會出現難以治理的地質病害的路段要及時反饋信息，以便盡快調整路線線位。基本確定路線方案後，及時委託有資質的單位進行建設用地地質災害危險性評估工作，並進行大比例尺（1：1萬）的地質遙感解譯及地質災害調查和工程地質調繪工作，編制1：1萬工程地質圖和路線區域地質病害現狀圖。圖件的重點是地質災害和重要工點的工程地質條件，要有針對性，要突出重點，不可以拿1：5萬地質圖放大。現在委託地質部門做的圖件，有些不能稱為工程地質圖，只能稱為基本地質圖（工程地質分區太籠統、工程地質條件的論述太簡略）。地質災害評估工作不能夠代替1：1萬工程地質圖的編制，但二者可結合進行，以節約時間和經費。 很多地質災害（滑坡、泥石流等）由於植被覆蓋、後期人工改造以及觀察角度和范圍有限等原因，在現場難以判斷。通過遙感資料（如航片）可以從宏觀上觀察全貌，合理的解譯，有利於對此類不良地質體的正確認識。 當工作中發現仍有重大的地質病害存在或有潛在的重大地質病害時，必須及時調整線位。對於重大的地質病害應盡量繞避，實在無法繞避的要考慮工程措施的可能性與可靠性，盡量在路線的平縱面優化上下功夫（採用分離式路基、用橋隧構造物通過、從滑坡體上部通過、半路半橋等），避免高填深挖，以減少對地質環境的破壞，提高工程措施的可靠性和安全度。對地質病害應以防為主，以治為輔，能避當避，即使增加工程造價也是值得的。 以安徽省徽杭高速公路為例，該路全長約80km，有四分之三路段位於山區，由於勘測時間較早，對山區高速公路特點認識不足，以投資為主要控制因素，其中有一半左右的路段基本沿區域性的三陽斷裂帶布設。受構造影響，岩體風化破碎嚴重，並且沿線分布有雄村滑坡、朱村滑坡等規模較大的不良地質體。施工開挖後，出現大量的不穩定邊坡，甚至誘發了部分滑坡。對於部分地質病害路段及時調整線位，進行了避讓，而更多的病害段只能採取治理措施，結果造價大幅攀升，嚴重影響了工期，並且治理效果也難以預測。 必要時應增加技術設計階段，對重大地質病害路段進行深入勘察，確定路線可行性。 2.3施工圖設計階段――詳查工點地質條件 通過初步設計階段的各種地質工作，已經基本查明路沿線的地質條件，但是工作深度和廣度還不夠。本階段應詳查工點地質（橋位、隧道、深路塹、高填路堤、陡坡路堤、支擋構造物），進行重要工點1：2000地質測繪。採用調查、測繪、槽探、坑探、鑽探、物探等綜合勘察手段。查明場地岩土體組成、性質、分布以及風化層、不良地質、特殊性岩土等工程地質條件在路線縱橫方向的變化。以前對於橋位和隧道等構造物工點地質勘察較為重視，但是對於深路塹和陡路堤、斜坡路堤、支擋構造物等路基方面的工點也必須加強勘察，特別是高邊坡和不良地質體的勘察和預測。另外對於築路材料料場和棄土場的勘察一定要重視，以前山區公路曾出現過取土、棄土場所不合理，亂挖亂棄，破壞環境，導致水土流失的事例。 除了詳細的地質勘察工作之外，還要貫徹綜合設計原則，在路線設計的各個階段，對工程地質條件要有充分的了解，保證路線方案的科學性。對地質資料要充分利用，橋位、隧道、路線各有一套地質資料，但彼此經常脫節。比如當橋隧相連時，隧道勘察發現有不良地質現象，橋梁設計人員卻不知道，還把橋台置於其上。因此加強各專業之間的交流溝通，互相學習。從事路線、隧道、橋梁設計的人員要盡量多地掌握一些基本的地質知識，以有利於對地質資料的合理使用。 3 施工階段――遵循信息化施工、補充勘察、動態設計原則 由於地質條件的復雜性和勘察周期的制約，有些復雜場地（岩溶、破碎帶、岩性縱橫向差異大的地區）或地形困難場地（陡坡、魚塘等）在設計階段難以布置充分的勘察工作量，無法查清場地詳細工程地質條件。在施工期間，可以進行補充勘察，如對岩溶發育區或岩性差異大的場地逐樁鑽探，對原進場困難場地通過施工便道進場鑽探。施工中發現新的地質問題也要補充勘察。應該把施工期間的勘察工作視作設計期間勘察工作的重要補充。 另外本階段應遵循信息化施工（施工中監測）、動態設計的原則。隧道的超前預報、邊坡的動態監測都是施工階段必須要進行的工作。施工單位一定要配備過硬的地質技術人員，及時發現問題，不要等到地質病害已經發生才去治理，要有前瞻性、預見性，發現邊坡、隧道等有失穩的趨勢之後要立即反饋業主和設計單位，並及時採取合適的加固措施，避免邊坡、隧洞大面積失穩。應該認識到，設計階段的勘察工作對地質現象和地質規律的認識往往是不全面的，甚至是錯誤的，據此進行的設計只能稱為預設計。在邊坡或隧道斷面開挖以後，很多問題才會發現，此時應有岩土工程技術人員在現場，對照原有的勘察設計方案，發現新的問題之後通過合理工序及時調整設計方案。等到問題已經發生才去採取措施，既多花了錢，又耽誤了工期。 目前施工單位的岩土工程技術人員也是極為缺乏的，有時由於不合理的施工方法導致或加劇了地質病害的發生和發展（如在破碎岩體上放大炮、自下而上開挖邊坡等） 施工期間的岩土工程監理工作目前還較為薄弱的，有豐富理論知識和實踐經驗的岩土監理工程師極為缺乏，使施工期間的地質病害預防工作遠遠達不到要求。 4 運營階段――加強敏感點監測 山區高速公路運營期間也要高度重視地質工作。因為有些地質災害的發生是一個長期的過程，應力釋放或邊坡的蠕變有些需要長達幾年乃至十幾年的時間，一次性治理有時並不能保證長治久安。因此對於一些在施工中出現病害的路段或重要工點要建立資料庫，進行變形、位移和地下水的動態監測，定期巡查，建立防災和預警系統，在雨季或洪水季節要加強對敏感點的監測。通過長期觀測記錄，還可以更深入的認識地質規律，分析地質病害的發生發展機理，預測發展趨勢，發現有不利的趨勢要及時採取措施。 5 山區公路建設地質工作中存在的問題 5.1前期階段 工可階段對地質工作不夠重視，地質遙感工作不做或精度不夠，不能夠貫徹地質選線的原則，導致選定的路線走廊帶中地質病害多，處理難度大，給後期工作帶來極大難度。 初步設計階段，由於路線方案調整較大，而工期緊張，因此很多勘察工作量作廢，路線地質精度不夠，部分工點缺少地質資料，給設計工作帶來隱患，也使得施工圖設計階段路線方案有時發生較大調整。 施工圖設計階段不做或漏做重要工點的1：2000地質測繪，或雖做了但精度不夠；對一些地質病害研究不深，導致對一些重要工點的勘察深度不夠；對於路線地質調查深度不夠，導致一些地質敏感點遺漏，在施工中出現地質病害。構造物勘察相對較細，而路基方面的勘察則往往較粗略。 目前的山區公路工程勘察還存在許多有待改進的地方。由於現在很多項目的勘察設計工期都非常緊張，如何在很短的時間內達到盡可能高的勘察精度，的確是一個難題。為搶時間，現在地質勘察工作很大一部分外委出去，全線人員設備上了很多，但在施工中仍會暴露出很多地質問題。這一方面是由於地質現象的隱蔽性和地質科學的復雜性，難以全面深入地認識地質現象，另一方面也是由於從事岩土工程的技術人員本身能力有限所致。岩土工程在一定程度上屬於經驗學科，技術人員的經驗非常重要。外委的勘察單位一定要過硬，對於其提供的地質資料要進行審核，去偽存真，對於不能夠滿足規范和設計要求的堅決返工。在其外業和內業階段要進行監督，多溝通。外行業的地勘隊伍往往對公路工程的特點及公路勘察規范了解不夠，不能夠有針對性的進行勘察，資料經常不能滿足設計要求。另外由於工期緊，技術准備不足，勘察手段不合理，經常導致勘察深度不足，如隧道勘探未採用雙管單動鑽進，無法判斷RQD，鑽探工藝和技術不過硬，岩石取心率低，鑽孔水文地質試驗數據不足，對邊坡勘察無法判斷滑動面，無法取得可信的各種力學參數，物探手段與其他勘探手段的互相校核精度不夠等，甚至有個別單位編造資料應付設計。所以不僅要看投入了多少人力物力，還要看投入人員技術水平、職業技能和職業道德素質如何，擬定的勘察方案是否合理，對地質現象的認識是否科學。在實踐中，由於技術人員水平參差不齊，經常會出現錯判、漏判地質病害的現象。因此加強公路岩土工程從業人員的技術水平是非常緊迫的事情。 5.2施工階段 地質技術力量薄弱，岩土工程監測和監理不力，施工工序和方法不對，導致地質病害的加劇，甚至誘發地質病害。對工程地質特點認識不足，不能夠及時預測和反饋地質病害，只能被動地等待地質病害的發生。 5.3運營階段 地質工作目前還基本上是空白，無法保證山區高速公路的安全順暢。 6 正確認識地質工作的重要性和特殊性 由於岩土體的組成物質差異，更重要的是在岩土體內部分布有大量的不連續界面，把完整的岩土體分割成許多塊體，總體為非均質體，在應力的傳遞上非常復雜，因此岩土工程屬於非線性科學。現有的岩石力學、土力學、岩體力學等均難以准確的描述岩土體實際的力學本構關系。地質災害的發生除了其本身的因素外，還受到許多外界的因素影響，十分復雜。因此，對於岩土工程的分析計算只能是半定量的，在很大程度上受分析者經驗的制約。對於已經存在的滑坡、崩塌、泥石流等地質病害，其周界相對清楚，各種勘察設計技術規范較完備，認識起來相對容易。最難的是對於現狀穩定的高邊坡，預測其人工開挖後的穩定性。對於其地質構造的分析，地質－力學模型的建立，穩定計算分析都十分困難。勘察深度難以保證，穩定性計算方法不夠科學，邊坡設計時也有其不合理之處，如一般都只給出最終的邊坡坡率和邊界，各種邊坡加固設計也是針對最終邊坡的，各種分析計算也是以最終邊坡為約束條件的。這樣即使地質條件清楚，分析計算合理，設計穩妥，施工嚴格遵循規范和設計要求，也往往會出現難以預料的地質病害。其中一個重要原因是未對開挖過程中的各種邊坡條件進行分析計算，雖然按最終邊坡條件計算是穩定的，但不能夠保證任意開挖條件下邊坡都是穩定的。因此對於從事邊坡設計的岩土工程師而言，應該對於邊坡開挖過程中的多種控制性斷面穩定性進行計算，提供合理的開挖步驟和各種穩定的開挖斷面，並對不穩定的中間邊坡提出臨時性的工程加固措施，以保證邊坡的穩定開挖。 7 展望 技術進步是山區高速公路成功修築的重要保證。現在採用三維數模，可以很快的得出路線平縱面模型，任意切割縱橫斷面，發現問題之後可以很快的調整線位並重新進行分析，大大提高了工作效率。相信隨著3S技術的發展，今後三維數模會和三維地學模型、岩土工程專家分析系統結合起來，對於重要工點通過現場地質工作，建立地質－力學模型，通過專家分析系統，可以任意模擬邊坡開挖後的形狀及物理力學狀態的變化，迅速分析其穩定性，進行針對性的設計。甚至還可以對邊坡等地質病害通過互聯網進行遠程會診，聚集各方面力量以解決問題。 8 結語 地質環境保護和地質災害防治是山區高速公路建設成敗的關鍵，為此必須重視地質工作。（1）業主要認識到，前期的地質工作一定要認真細致，勘察設計階段多花些錢和時間，盡量詳細地查明地質條件，避免地質隱患，對於施工來說會節約大量的投資和工期。（2）設計階段的地質勘察工作必須加強，要達到必要的深度。（3）施工單位要加強地質技術力量，業主單位也要增加地質技術人員，岩土工程監理工作要加強。（4）運營階段的岩土工程監測工作必須重視。（5）單純依靠前期地質工作對地質客觀規律和地質環境的認識是不夠的，在設計施工運營的全過程中要不斷的加強地質工作。（6）由於地質條件的復雜性，雖然進行了前期地質勘察工作，在施工和運營中出現地質病害也是正常的。（7）設計階段深入細致的地質工作可以確保施工時不出現大的地質病害，施工階段的細致的地質工作可以確保運營期間不出現大的地質病害。（8）公路勘察設計、施工、建設及運營管理單位一般岩土工程技術力量相對薄弱，應加強人才培養，適應山區高等級公路建設的需要。 山區高速公路的修建對勘察、設計、施工、監理、管理等各個環節和部門都提出了更高的要求，大家要加強學習，真正重視問題的嚴重性。可以說，山區高速公路的修建，岩土工程是關鍵，地質病害是控制性因素。 參考資料： http://ke..com/view/507169.html
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㈧ 工程地質勘察與岩土工程勘察有什麼區別
工程地質勘察：是為查明影響工程建築物的地質因素而進行的地質調查研究工作。所需勘察的地質因素包括地質結構或地質構造:地貌、水文地質條件、土和岩石的物理力學性質，自然(物理)地質現象和天然建築材料等。這些通常稱為工程地質條件。查明工程地質條件後，需根據設計建築物的結構和運行特點，預測工程建築物與地質環境相互作用(即工程地質作用)的方式、特點和規模，並作出正確的評價，為確定保證建築物穩定與正常使用的防護措施提供依據。
岩土工程勘察：是指根據建設工程的要求，查明、分析、評價建設場地的地質、環境特徵和岩土工程條件，編制勘察文件的活動。
㈨ 航測技術在道路測設中主要應用在哪些方面
航測遙感技術在公路勘察設計中的應用
無人機航拍航測遙感是以無人駕駛飛機作為空中平台,以機載遙感設備,如高解析度CCD數碼相機、輕型光學相機、紅外掃描儀，激光掃描儀、磁測儀等獲取信息，用計算機對圖像信息進行處理，並按照一定精度要求製作成圖像。全系統在設計和最優化組合方面具有突出的特點，是集成了高空拍攝、遙控、遙測技術、視頻影像微波傳輸和計算機影像信息處理的新型應用技術。為適應城鎮發展的總體需求，提供綜合地理、資源信息。正確、完整的信息資料是科學決策的基礎。各地區、各部門在綜合規劃、田野考古、國土整治監控、農田水利建設、基礎設施建設、廠礦建設、居民小區建設、環保和生態建設等方面，無不需要最新、最完整的地形地物資料，已成為各級政府部門和新建開發區急待解決的問題。昆明勁鷹無人機用遙感航拍技術准確地反映出地區新發現的古跡、新建的街道、大橋、機場、車站以及土地、資源利用情況的綜合信息。遙感航拍技術是各種先進手段優化組合的新型應用技術。
遙感技術在我國的公路工程中的應用廣泛，在公路的勘察設計中有著不可取代的地位，對我國的公路建設起到非常重要的作用。
一、公路規劃方案遙感制圖
遙感圖像的宏觀性、真實性、全面性，為我們提供了可靠的地形地貌、地質構造和地物的識別分析依據，具有其他方法無可比擬的優勢。例如在地貌及地質構造極其復雜的高山區，應用常規方法進行高等級公路的方案規劃與比選十分困難，只有從大區域衛星遙感圖像上才能看出地形地貌和大地構造特徵。通過1:10萬和1:6萬大區域衛星遙感圖像的處理，清晰直觀的顯示出公路設計方案的走向和地形地貌之間的關系，開闊了眼界和思路，提出了新的具有較高對比價值的方案，加快了方案比選的速度，提高了認識水平。
二、公路隧道遙感地質論證選線
高等級公路隧道規模一般比較大，隨著長大隧道的出現，投資巨大，選擇最優線位往往可以節約數千萬甚至數億元的投入，其意義是非常重大的。遙感技術在公路隧道的選線優化工作中具有關鍵作用。
三、公路工程地質調繪與不良地質現象遙感調查
（一）遙感工程地質調繪。傳統的工程地質調繪(地質測繪)是依靠技術人員的野外作業來實現的，費時費力，效率不高，而且由於人的視野受到地形和植被的遮擋，許多地質問題不易觀察搞清。遙感圖像信息的豐富性，為工程地質人員提供了最直觀調繪依據，可以大大加快工作的速度。
（二）不良地質現象遙感解譯預測。不良地質現象是公路建設的主要隱患，目前已建成的高等級公路發生的災害問題主要是不良地質問題造成的。因此，應用遙感技術解譯調查各種不良地質現象，是提高勘察設計質量和水平的必要環節，在實踐中也取得了很好的應用效果。