工程地質學的概述
❶ 從岩性、地質構造、水文地質、地貌、不良地質等方面論述工程地質與路橋工程之間的關系。(路橋工程包括:
公路工程中,地質問題是我們在建設初期應重點考慮的問題。我們知道,地球表面是由岩石構成的,但是由於岩石的風化和剝蝕等作用,可以使他們的抗壓、抗拉、抗剪強度等力學性質發生改變,以致可能發生崩塌、滑坡、泥石流和岩溶等地質災害,對人們正常的生產生活造成危害。地質災害不僅會造成巨大的經濟損失,而且會危及我們的生命。態度增加工程費用,甚至會造成不必要的人員傷亡。因此,我們應該認真因此,我們應該分析產生這些地質災害的原因,從根本上預防和防止此類公路工程地質災害的發生,保證工程的質量、進度和安全。
一、公路工程地質問題概述
眾所周知,工程地質是調查、研究、解決與人類活動及各類工程建築有關的地質問題的科學。研究工程地質的目的是為了查明各類工程建築場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。無論是公路工程、橋梁工程、鐵路工程還是地下工程、隧道工程、水利工程,在建設初期都要重點考慮地質問題,比如常見的崩塌、滑坡、泥石流、地基塌陷等。如果把地質問題處理的妥當,不僅可以提高公路測設質量、減少道路病害,而且可以有效的避免事故的發生。相反,如果地質問題處理得不好,不僅會增加工程費用、延長工期,而且會增加公路病害,甚至會造成不必要的人員傷亡。因此,我們應該以嚴謹的態度對待工程地質學這門學科,掌握常見的地質問題和處理方法。
工程地質是調查、研究、解決與人類活動及各類工程建築有關的地質問題的科學。工程地質的目的是為了查明各類工程建築場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。
二,研究的主要內容有:
1。確定岩土組份、組織結構(微觀結構)、物理、化學及力學性質(特別是強度及應變)及其對建築工程穩定性的影響,進行岩土工程地質分類,提出改良岩土的建築性能的方法;研究由於人類工程活動的影響而破壞的自然環境的平衡,以及自然發生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質作用對工程建築的危害及其預測、評價和防治措施;
2。研究解決各類工程建築中的地基穩定性,如邊坡、路基、壩基、橋墩、硐室,以及黃土的濕陷、岩石的裂隙的破壞等,制定一套科學的勘察程序、方法和手段,直接為各類工程的設計、施工提供地質依據;研究建築場區地下水運動規律及其對工程建築的影響,制定必要的利用和防護方案;
3。研究區域工程地質條件的特徵,預報人類工程活動對其影響而產生的變化,做出區域穩定性評價,進行工程地質分區和編圖。隨著大規模工程建設的發展,研究領域日益擴大。
除了岩土學和工程動力地質學、專門工程地質學和區域工程地質學外,一些新的分支學科正在逐漸形成,如礦山工程地質學、海洋工程地質學、城市工程地質學,及環境工程地質學、工程地震等等。
三,路橋工程中的問題:
路橋工程中怎樣解決地質問題,是施工放著重考慮和解決的問題。為了達到施工目的首先要考慮工程地質條件。必須處理好和施工的關系。在施工中我們長解決的工程地質條件是:1。岩石性質 2。地質構造 3。地下水 4。地形地貌 5。地表地質作用 6。天然建築材料。等…
〈1〉岩石性質: 岩石礦物的集合提。 雖然岩石的面貌是千變萬化的,但是從它們形成的環境,也就是從成因上來劃分,可以把岩石分為三大類:沉積岩、岩漿岩和變質岩。
·沉積岩 :
沉積岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一種岩石類型。它是由風化產物、火山物質、有機物質等碎屑物質在常溫常壓下經過搬運、沉積和石化作用,最後形成的岩石。不論那種方式形成的碎屑物質都要經歷搬運過程,然後在合適的環境中沉積下來,經過漫長的壓實作用,石化成堅硬的沉積岩。
影響沉積岩的工程地質性質的主要因素從以下幾個方面說起:沉積岩的礦物組成;膠結物不一樣;結構形成的各向異性受力物質不一樣。
(1)沉積岩的礦物組成:碎肖物質。沾土礦物:化學沉積礦物:膠結物。這些礦物組成各各都有自己的特點,它們各各組成的物質又不同,所以它們之間有不同之處,所以它們各各都對沉積岩的工程地質性質起作用。
(2)膠結物不一樣:它所組成的膠結物不一樣,所以它的有些性質發生變化,這是影響沉積岩的工程地質性質的主要因素。
(3)結構形成的各向異性受力物性不一樣:受力的不同也給它成一定的作用,有些力成水平作用,有些力成垂直作用,受力的不同給沉積岩的工程地質性質有一定的影響。
(4)膠結式不一樣:膠結方式的不同和它的性質有著密切的關系,不同的交膠結方式起不同的作用,所以膠結方式的不同對沉積岩的工程地質性質起一定的影響。
·岩漿岩 :
岩漿岩也叫火成岩,是在地殼深處或在上地幔中形成的岩漿,在侵入到地殼上部或者噴出到地表冷卻固結並經過結晶作用而形成的岩石。因為它生成的條件與沉積岩差別很大,因此,它的特點也與沉積岩明顯不同。
·變質岩 :
在地殼形成和發展過程中,早先形成的岩石,包括沉積岩、岩漿岩,由於後來地質環境和物理化學條件的變化,在固態情況下發生了礦物組成調整、結構構造改變甚至化學成分的變化,而形成一種新的岩石,這種岩石被稱為變質岩。變質岩是大陸地殼中最主要的岩石類型之一。
〈二〉地質構造:地質構造對工程建築物的穩定有很大的影響,由於工程位置選擇不當,誤將工程建築物設在地質構造不利的部位引起建築物失穩破壞的實例時有發生,對些必須有充分認識,只有研究和學習了各種地質構造,我們才能恰當的選擇出工程位置,將工程建築物設在地質構造有利的部位,避免由於工程位置選擇不當而引起建築物失穩破壞帶來的損失,使工程達到經濟,安全,使用的效益。在地質構造復雜時在工程中應採取合理的措施。如果在不了解工程地質性質的條件下,將工程建築物設在不利的地方,那帶來的後果是不幹設想的。
斷層的工程地質評價:從總體上說,破壞了岩體的完整性,斷層面或破碎帶的抗剪強度遠底於岩體其他部位的抗剪強度,所以要注意在破碎帶上建工程。
節理的工程地質評價:岩石中的節理,在工程上除有利於開系處,對岩體強度的 穩定性均有不利影響。所以施工時注意節理。
雖然岩層完整,蹭間結合好,邊破穩定但還有不利方面。只要研究好了地質構造,才能放心的施工,達到我們所達到的安全目的。
〈三〉地下水:
埋藏於地表以下的各種狀態的水,統稱為地下水。大氣降水是地下水的主要來源。上層滯水是由於局部的隔水作用,使下滲的大氣降水停留在淺層的岩石裂縫或沉積層中所形成的蓄水體。地下水與人類的關系十分密切,井水和泉水是我們日常使用最多的地下水。不過,地下水也會造成一些危害,如地下水過多,會引起鐵路、公路塌陷,淹沒礦區坑道,形成沼澤地等。同時,需要注意的是:地下水有一個總體平衡問題,不能盲目和過度開發,否則容易形成地下空洞、地層下陷等問題。於地表以下第一個穩定隔水層上的地下水,通常所見到的地下水多半是潛水。當潛水流出地面時就形成泉。 較深的、流動於兩個隔水層之間的地下水。這種地下水往往具有較大的水壓力,特別是當上下兩個隔水層呈傾斜狀時,隔層中的水體要承受更大的水壓力。當井或鑽孔穿過上層頂板時,強大的壓力就會使水體噴涌而出,形成自流水。
地下水是導致土質公路邊坡失穩滑動破壞的主要原因之一。從孔隙水壓力、滲透潛蝕、潛水位升降三方面分析地下水對公路邊坡土體造成的危害,針對這些危害,提出了解決的措施:一是阻排地表水,防止水流對公路邊坡的沖刷及下滲;二是排除地下水,降低地下水位,減輕或者消除地下水對公路邊坡的危害作用.
〈四〉地形地貌:
地貌條件與公路工程的建設及運營有著密切的關系,公路常穿越不同的地貌單元,地貌條件是評價公路工程條件的重要內容之一。各種不同的地貌,都關繫到公路勘測設計,經濟問題和養護管理等。為了處理好公路工程與地貌條件之間的關系就必須掌握一定的地貌知識。
四,公路建設和工程:
〈一〉埡口和公路建設的關系:
對於公路工程來說,研究山嶺地貌必須重點研究埡口,因為山嶺的公路路線若能尋找合適的埡口,可以降低公路搞成和減少展線工程量,不同的埡口是有不
同的條件下形成的,所以它門的特點是不一樣的。施工時為了提高施工質量先考慮它們不同的特點,最終選擇適合我們施工的埡口,從而提高施工的質量。
〈二〉山坡和公路建設的關系:
山坡是山嶺地貌形態的基本要素之一,不論越嶺線或山背線,路線的絕大部分都是設置在山坡或靠近嶺頂的斜坡上的,所以在路線勘測中總是把越嶺埡口和展線山坡作為一個整體通盤考慮的,山坡的形態特徵是新構造運動,山坡的地質結構和外動力地質條件的綜合反映,對公路的建設條件有著重要的影響。
〈三〉環境工程地質對公路工程的影響:
工程地質是調查、研究、解決與人類活動及各類工程建築有關的地質問題的科學。工程地質的目的是為了查明各類工程場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。工程地質研究的主內容有:確定岩土組分、組織結構(微觀結構)、物理、化學與力學性質(特別是強度及應變)及其對建築工程穩定性的影響,進行岩土工程地質分類,提出改良岩土的建築性能的方法;研究由於人類工程活動的影響而破壞的自然環境的平衡,以及自然發生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質作用對工程建築的危害及其預測、評價和防治措施;研究解決各類工程建築中的地基穩定性,如邊坡、路基、壩基、橋墩、硐室,以及黃土的濕陷、岩石的裂隙的破壞等,制定一套科學的勘察程序、方法和手段,直接為各類工程的設計、施工提供地質依據;研究建築場區地下水運動規律及其對工程建築的影響,制定必要的利用和防護方案;研究區域工程地質條件的特徵,預報人類工程活動對其影響而產生的變化,作出區域穩定性評價,進行工程地質分區和編圖。隨著大規模工程建設的發展,其研究領域日益擴大。
五,崩塌產生的原因,舉例及防治措施:
陡峭斜坡上的岩土體在重力作用下突然脫離母體崩落、滾動,最後堆積在坡腳或溝谷的地質現象,稱為崩塌。
引發崩塌的原因與滑坡類似,其中有自然因素,如大雨、暴雨和長時間連續降雨、地表水的沖刷等; 也有人為因素,最多見的是坡腳開挖,造成陡峭面而發生崩塌災害。崩塌的影響范圍和規模比滑坡相對要小,但崩塌是急劇的、短促的、猛烈的,同樣有很大的破壞作用。
邊坡形狀是影響崩塌的因素之一,通過現場統計資料分析認為坡度、坡高和坡面形態對邊坡崩塌的影響很大,故利用崩塌模擬實驗進行不同坡度、不同坡面形態的對比試驗,觀測了邊坡內部孔隙水壓力隨時間的變化過程和土體移動量隨時間的變化規律,並對崩塌的形式和部位進行了定性描述。從而為進一步建立邊坡崩塌預測模型和確定防災對策提供了科學依據。
我國是典型的山地國家,山地和高原佔到國土面積的2/3左右,崩塌是山區公路常見的一種病害現象。他來勢迅猛,常可摧毀路基和橋梁,堵塞隧道洞口,擊毀行車,對公路交通造成直接危害。有時因崩塌堆積物堵塞河道,引起壅水或產生局部沖刷,導致路基水毀。由於各種岩石的形成和工程性質不同,有可能發生
壓碎、拉斷、剪斷等地質災害。人類不合理的工程活動,如公路路塹開挖過深、邊坡過陡,也常引起邊坡發生崩塌。由於開挖路基,改變了斜坡外形,使斜坡變陡,軟弱構造面暴露,使部分中國西部 委員會官方網站育中心滑坡主要在於認為了避免滑坡災害。被切割的岩體失去支撐,結果引起崩塌。此外,如坡頂棄方荷載過大或不妥當的爆破工程,也常促使斜坡發生崩塌現象。由此可以看出,由於風化、剝蝕等原因,某些地區的岩石已經成為潛在的「不定時炸彈」。因此,在設計和施工中,避免使用不合理的高、陡邊坡,避免大挖大切,以維持山體的平衡。在岩體鬆散或構造破碎地段,不宜使用大爆破施工,以免由於工程技術上的錯誤而引起崩塌。現在,我國主要採取的預防措施有遮擋、攔截、支擋、護牆、護坡、排水等,隨著科技的進步,相信會研究出更加科學、合理和經濟的方向。
六,滑坡產生的原因,舉例及防治措施:
在公路工程地質問題中,滑坡是一種常見的地質災害,它常常會掩埋村莊、摧毀廠礦、破壞鐵路和公路交通、堵塞江河、損壞農田和森林等,從而給人民的生命財產和國家的經濟建設造成嚴重損失。滑坡常發生在雨季或春季冰雪融化時。滑動的地方主要是山谷坡地、海洋、湖泊、水庫、渠道和河流的岸坡及露天采礦場所。從學習課本我們知道,滑坡是指斜坡上的岩體或土體因種種原因在重力作用下沿一定的軟弱結構面發生整體順坡下滑的現象或過程,俗稱「走山」。滑坡在斜坡上常呈圈椅狀或馬蹄狀地形,具有環狀的後壁、拉開的裂縫、多級的台階、壟狀上凸的前緣等地貌特徵。滑坡大多數在暴雨或人類活動後突然發生,也有滑坡體經歷數年、數十年的緩慢變化後突然滑動的情況。
滑坡災害的主要誘因,主要包括:建築場地開挖、采礦、公路施工、自然山體開裂、降雨、雪融、地震等。
產生滑坡的基本條件是:
斜坡體前有滑動空間,兩側有切割面。例如中國西南地區,特別是西南丘陵山區,最基本的地形地貌特徵就是山體眾多,山勢陡峻,溝谷河流遍布於山體之中,與之相互切割,因而形成眾多的具有足夠滑動空間的斜坡體和切割面。廣泛存在滑坡發生的基本條件,滑坡災害相當頻繁。降雨對滑坡的影響很大。降雨對滑坡的作用主要表現在,雨水的大量下滲,導致斜坡上的土石層飽和,甚至在斜坡下部的隔水層上擊水,從而增加了滑體的重量,降低土石層的抗剪強度,導致滑坡產生。不少滑坡具有「大雨大滑、小雨小滑、無雨不滑」的特點。地震對滑坡的影響很大。究其原因,首先是地震的強烈作用使斜坡土石的內部結構發生破壞和變化,原有的結構面張裂、松馳,加上地下水也有較大變化,特別是地下水位的突然升高或降低對斜坡穩定是很不利的。另外,一次強烈地震的發生往往伴隨著許多餘震,在地震力的反復振動沖擊下,斜坡土石體就更容易發生變形,最後就會發展成滑坡。由此可以看到產生滑坡主要在於人為因素。為了避免滑坡災害,對滑坡進行防治時一般應對症下葯,綜合治理。
常用的滑坡防治方法有:排截水工程、卸荷減載工程、坡面防護工程、支擋工程。
七,泥石流產生的原因,舉例及防治措施:
泥石流是山區溝谷或斜坡上由暴雨、冰雪消融等引發的含有大量泥沙、石塊、巨石的特殊洪流。泥石流也是山區的主要地質災害,泥石流多分布在斷裂或褶皺發育、新構造運動強烈,地震頻率高、烈度強,岩體風化破碎,植被不良、水土流失嚴重的山區。在乾旱多年的暴雨季節,或高山冰川與積雪強烈消融時期最易發生。泥石流常與山洪相伴,其來勢兇猛,在很短時間里,大量泥石橫沖直撞,沖出溝外,並在溝口堆積起來。
泥石流的破壞性很強,是一股泥石洪流,瞬間爆發,沖毀道路,堵塞河道,甚至淤埋村莊、城鎮,給生命財產和經濟建設帶來極大危害。
現在,泥石流防治主要有以下幾種措施:①封山育林,以保護匯水區和可能形成泥石流的地帶;②調節地表徑流,沿坡修建導流堤;③設置截擋建築物,如堤、壩等,也可設置排洪道等。
八,岩溶產生的原因、舉例及防治措施:
我國西南、中南地區岩溶現象分布比較普遍。岩溶與工程建設的關系密切。在水利水電建設中,岩溶造成的庫水滲漏是水工建設中主要的工程地質問題。在岩溶寫件、地區修建隧道,一旦揭穿高壓岩溶管道水時,就會造成大量突水,有時挾有泥沙噴射,給施工帶來嚴重困難,甚至淹沒坑道,造成機毀人亡等事故。在地下洞施工中遇到巨大岩溶事,洞中高填方或橋跨施工困難,造價昂貴,有時不得不另闢新道,因而延誤工期。因此,在岩溶地區修建公路,應該深刻了解岩溶發育的程度和岩溶形態的空間分布規律,以便充分利用某些可以利用的岩溶形態,避免或防治岩溶病害對路線布局和路基穩定造成的不良影響。解放以來,在大量的路橋工程實踐中,積累了許多處理岩溶的寶貴經驗。這些經驗可大體概括為疏導、跨越、加固、堵塞與鑽孔充氣、恢復水位等。
結論:
不管是設計,不管是施工還是考慮今後的使用性。我們 必須要考慮好各種地質條件的特點,並認真研究各項特性,解決它帶來的施工不便。應以嚴肅認真的科學態度,善於綜合應用地質學理論及各種新技術,新方法,相互核對,相互驗證,客觀的反映各種地質現象,正確,全面的評價工程地質條件,為選擇線路和各種建築物方案的工程設計提供可靠的地質依據。從而達到所達到的目的。認識和掌握各項規律。才能改造各項復雜條件,而正確利用,為祖國的工程建設作出貢獻。
❷ 水文地質與工程地質的區別
一、概念不同
1、水文地質:地質學分支學科,指自然界中地下水的各種變化和回運動的現象。
2、工程地質:是一答門應用地質學的原理為工程應用服務的學科
二、研究內容不同
1、水文地質:水文地質學是研究地下水的科學。主要是研究地下水的分布和形成規律,地下水的物理性質和化學成分,地下水資源及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。
2、工程地質:主要研究內容涉及地質災害,岩石與第四紀沉積物,岩體穩定性,地震等。工程地質學廣泛應用於工程規劃,勘察,設計,施工與維護等各個階段。
三、目的不同
1、水文地質:是為研究與地下水活動有關的岩土工程問題和不良地質現象提供資料。例如,興建房屋建築和構築物時,應研究岩土的滲透性、地下水的埋深和腐蝕性,以判明對基礎砌置深度和基坑開挖等的影響。
2、工程地質:為了查明各類工程場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。
❸ 軍事工程地質學的相關關系
軍事地質學在當今世界軍事理論與實際應用方面都佔有一定的分量,已經引起各個國家的高度重視,這也是大勢所趨。隨著高科技和網路技術的高度發展,軍事地質學也取得了前所未有的發展,這在以後的軍事行動中將充分顯露出他的重要意義。
不但在以後,在以前也多次顯露出他的面目,二戰中,以美英為首的盟軍多國部隊在諾曼底登陸一戰中,加拿大所攻打的那部分被稱之為「陷阱」,就是因為他不了解那個地方的地質情況,不然也不會招受那莫大的挫折,那麼大的犧牲,要引以為戒。而與之明顯對比的美國,顯露的是更多的自信與高明,不管是在阿富汗還是在伊拉克。也不管美國所進行的戰爭是高尚的還是卑鄙的,是出於何種目的,在這兩次戰爭中不僅僅顯露他的高科技更多的是在軍事地質方面的先進,在戰爭之前美國就對這兩個地區的地質境況瞭若指掌,連一丘一嶺都不放過,所以在進行攻擊時以迅雷不及掩耳之勢攻城略地,勢不可擋。在伊拉克美國找水的准頭比當地的土著還厲害,在阿富汗的深山老林里像在自己的後花園一樣熟悉。這充分顯示出軍事地質在戰爭中的巨大威力和重要作用,透露出所隱藏的莫大潛力,也昭示著軍事地質在未來戰爭中的顯赫地位。軍事地質學在未來的戰爭中無可置疑的具有重大意義。 工程地質學是調查、研究、解決與各種工程活動有關的地質問題的科學。他是地質學的一個分支。研究工程地質學的目的是為了查明各類工程建築地區的地質條件;分析、預測在工程建築物作用下,地質條件可能出現的變化;對工程建築地區的各種地質問題進行綜合評價,並提出解決不良地質問題的措施,以便保證對工程建築物進行正確合理的選址、設計、施工和運營。軍事地質學——工程地質學這主要是研究軍事有關建設中的工程地質問題。
軍事工程地質學英語稱「military engineering geology」,將地質學原理和工程地質、水文地質知識應用於軍事工程構築的學科。應用地質學和軍事工程學相互結合的一門邊緣學科。主要任務是:調查、研究預定戰區的地質結構和水文地質條件,論證築城工事、築城障礙物、軍用道路、軍用橋梁、軍用機場和水工建築物(包括港口、碼頭、防波堤、潛艇和水面艦艇的掩蔽所、護岸建築物等)及其他軍事工程設施構築的適宜性;為各種軍事工程設施的定位、設計和施工提供地質資料;調查天然建築材料、水源和溶洞的分布情況,提出開采和利用的意見等。隨著航天遙感技術、數值法和地質力學、岩土力學、地面力學等理論在地質學各個領域的廣泛應用,軍事工程地質學的研究,將向著快速、准確、平戰結合的方向發展。
在未來的幾十年內,大規模的多國多區域的混戰出現的可能性不大,到是因為資源的競爭而會導致局部地區因為邊界的爭奪將會引起不同程度的摩擦和沖突。要想在這些地區占據主動權和立於不敗之地,必須加強軍事防護和構築必要設施。工程地質就佔有很大的作用,要做到盡可能詳盡的調查和周全的設計。例如在我國南海的那些懸島,極有可能成為沖突的關鍵地帶。這是由於燃料資源的極度匱乏,各國的目光已從陸地轉向海洋,像越南,寮國等鄰近的國家在西方一些國家的攛掇下對我們的海域窺覦已久,近年來又多次非法出沒在我們的海域,這要引起我們的高度重視,一寸國土都不能丟,否則就是千古罪人。我們要盡一切力量來保衛這片領土,首先做的就是調查,要摸清這片海域的每一個角落,每一個小島甚至暗礁都要有詳細的資料,還有海底的情況和發展趨勢。我們不能比那些非法入侵的傢伙還糊塗吧,畢竟是我們自己的東西,我們有更多的時間和正當的要想在南海佔得住腳,除了發展現代化的海軍,還要的就是利用工程地質的功用在這片海域做一個大的防禦工事,以此為基礎,以軍事為導向,以保衛國家為目的,做一個海上強國,在不受那些靠著先進技術在海上欺負我們的壞蛋的氣。所以工程地質在軍事方面有一定地位,要充分利用地理地質條件,發揮工程地質地優點。還有就是現在每一個國家不管市民用的還是軍用的一些設施都有一個重要趨勢,向地下發展:朝鮮的地鐵建在地下200多米深,坐電梯也要幾分鍾,就連穿地導彈對他都無可奈何,世界最大的軍事基地在莫斯科旁邊的小鎮,完全都是地下工作模式。伊拉克的地下設施也是世界一流的,海灣戰爭中地面設施被毀達百分之九十還多,而其大部分地下軍事構築毫發無損,這些都說明了在以後的戰爭中誰掌握了地下誰就是最終的勝利者。要想在地下有所作為就必須發展軍事工程地質,也就是說軍事工程地質是未來戰爭的重頭戲。
軍事地質學與工程地質學的關系是一種唯物辯證關系,首先從地質學方面來看,二者都是分支,處於邊緣學科的范疇。而從軍事方面,軍事地質學是一顆新星,比較隱秘,帶有機密色彩的學科,只是近年來才有所升溫逐漸公開發展,想比之下工程地質學似乎與軍事沒有什麼聯系,已經發展了一百多年,有比較豐富的資料和系統的理論,應該算老大哥了。可從另一方面看軍事地質學包含工程地質學——軍事工程地質學的出現,這又要以工程地質學為基礎發展以軍事為導向的軍事工程地質學。以前工程地質學研究的用途是為了民用或商業發展。現在軍事工程地質學要求更高、更嚴格、更特殊的軍事用途。這是一個全新的領域,也是一個充滿挑戰和誘惑的學科,需要更多的有識之士來開拓和征服。
❹ 工程地質有哪些常用的研究方法
工程地質研究的主內容有:確定岩土組分、組織結構(微觀結構)、物理、化學與力學性質(特別是強度及應變)及其對建築工程穩定性的影響,進行岩土工程地質分類,提出改良岩土的建築性能的方法;研究由於人類工程活動的影響而破壞的自然環境的平衡,以及自然發生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質作用對工程建築的危害及其預測、評價和防治措施;研究解決各類工程建築中的地基穩定性,如邊坡、路基、壩基、橋墩、硐室,以及黃土的濕陷、岩石的裂隙的破壞等,制定一套科學的勘察程序、方法和手段,直接為各類工程的設計、施工提供地質依據;研究建築場區地下水運動規律及其對工程建築的影響,制定必要的利用和防護方案;研究區域工程地質條件的特徵,預報人類工程活動對其影響而產生的變化,作出區域穩定性評價,進行工程地質分區和編圖。隨著大規模工程建設的發展,其研究領域日益擴大。除了岩土學和工程動力地質學、專門工程地質學和區域工程地質學外,一些新的分支學科正在逐漸形成,如礦山工程地質學、海洋工程地質學、城市工程地質及環境工程地質學、工程地震學。
1工程地質與岩土工程的區別工程地質是研究與工程建設有關地質問題的科學(張咸恭等著《中國工程地質學》)。工程地質學的應用性很強,各種工程的規劃、設計、施工和運行都要做工程地質研究,才能使工程與地質相互協調,既保證工程的安全可靠、經濟合理、正常運行,又保證地質環境不因工程建設而惡化,造成對工程本身或地質環境的危害。工程地質學研究的內容有:土體工程地質研究、岩體工程地質研究、工程動力地質作用與地質災害的研究、工程地質勘察理論與技術方法的研究、區域工程地質研究、環境工程地質研究等。岩土工程是土木工程中涉及岩石和土的利用、處理或改良的科學技術(國家標准《岩土工程基本術語標准》)。岩土工程的理論基礎主要是工程地質學、岩石力學和土力學;研究內容涉及岩土體作為工程的承載體、作為工程荷載、作為工程材料、作為傳導介質或環境介質等諸多方面;包括岩土工程的勘察、設計、施工、檢測和監測等等。由此可見,工程地質是地質學的一個分支,其本質是一門應用科學;岩土工程是土木工程的一個分支,其本質是一種工程技術。從事工程地質工作的是地質專家(地質師),側重於地質現象、地質成因和演化、地質規律、地質與工程相互作用的研究;從事岩土工程的是工程師,關心的是如何根據工程目標和地質條件,建造滿足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解決工程建設中的岩土技術問題。2工程地質與岩土工程的關系雖然工程地質與岩土工程分屬地質學和土木工程,但關系非常密切,這是不言而喻的。有人說:工程地質是岩土工程的基礎,岩土工程是工程地質的延伸,是有一定道理的。工程地質學的產生源於土木工程的需要,作為土木工程分支的岩土工程,是以傳統的力學理論為基礎發展起來的。但單純的力學計算不能解決實際問題,從一開始就和工程地質結下了不解之緣。與結構工程比較,結構工程面臨的是混凝土、鋼材等人工製造的材料,材質相對均勻,材料和結構都是工程師自己選定或設計的,可控的。計算條件十分明確,因而建立在材料力學、結構力學基礎上的計算是可信的。而岩土材料,無論性能或結構,都是自然形成,都是經過了漫長的地質歷史時期,在多種復雜地質作用下的產物,對其材質和結構,工程師不能任意選用和控制,只能通過勘察查明,而實際上又不可能完全查清。岩土工程師不敢相信單純的計算結果,單純的計算是不可靠的,原因就在於工程地質條件的不確知性和岩土參數的不確定性,不同程度地存在計算條件的模糊性和信息的不完全性。因而雖然土力學、岩石力學、計算技術取得了長足進步,並在岩土工程設計中發揮了重要作用,但由於計算假定、計算模式、計算方法、計算參數等與實際之間存在很多不一致,計算結果總是與工程實際有相當大的差別,需要進行綜合判斷。
❺ 什麼是工程地質學它的主要內容是什麼
工程地抄質學工程地質學是研究與人類工程建築等活動有關的地質問題的學科。地質學的一個分支。工程地質學的研究目的在於查明建設地區或建築場地的工程地質條件,分析、預測和評價可能存在和發生的工程地質問題及其對建築物和地質環境的影響和危害,提出防治不良地質現象的措施,為保證工程建設的合理規劃以及建築物的正確設計、順利施工和正常使用,提供可靠的地質科學依據。
摘自:https://ke.so.com/doc/6117018-6330160.html
❻ 求一篇有關工程地質的論文
工程地質學是世紀才建立和發展起來的一門地球科學。工程地質專業在工程建設中具有十分重要的位置。工程地質工作的質量,對工程方案的決策和工程建設的順利進行至關重要。由於地質問題引起的工程事故時有發生,輕則修改設計延誤工期,嚴重時造成工程失事給人民生命財產帶來重大損失。近年來,工程地質勘察質量有下滑現象,工程地質分析不夠深入,有的甚至出現工程地質評價的結論性錯誤。今後十年,將有可能成為水利水電工程建設的又一個事故高發期。工程地質對地球環境的保護要發揮重要作用。工程地質面臨著新的機遇和挑戰。關鍵詞 。
關鍵詞:工程地質 水利水電 勘察 環境 分析 人才 機遇
工程地質對於工程師來說並不陌生。然而,由於人類工程活動引起地質環境的改變,工程地質問題造成工程建設的被動與失敗的若干實例證實,許多人對工程地質又是陌生的。
人類歷史剛剛翻開新千年新世紀的第一頁,一場以高新技術為前導的產業革命卻早已開始了,工程地質學科必將在這場革命中獲得新生。當然,我們更應該看到技術的每一次革命性進步,都伴隨著矛盾與沖突,特別是體制和機制問題,是生產力與生產關系的相互作用,需要協調與適應,改革就成為必然。
當前,工程地質學科正在經歷著前所未有的挑戰,工程地質專業正面臨著新的發展機遇。人類與自然的關系不是斗爭而是相互作用和相互影響;人類工程活動不是改造自然而是如何順應自然。人類賴以生存的地球環境問題,工程地質學家和地質師都要認真關注,並勇敢地承擔起應盡的職責。
1 工程地質學科的起源與發展
工程地質學是研究人類工程建設活動與自然地質環境相互作用和相互影響的一門地球科學。20世紀初,為了適應興建各種工廠、水壩、鐵路、運河等工程建設的需要,地質學家開始介入解決工程建設中與地質有關的工程問題,不斷地進行著艱苦的工程實踐和開拓性的理論探索,首次出版了「工程地質學」專著,工程地質學開始成為地球科學的一個獨立分支學科,工程地質勘察則成為工程建設中不可缺少的一個重要組成部分。二次世界大戰以後,全世界有了一個較為穩定的和平環境,工程建設的發展十分迅速,工程地質學在這個階段迅速成長起來了。經過半個多世紀的工程實踐和理論探索,工程地質學大為長進,內涵和外延都煥然一新,成為了現代科學技術行列中的重要分支學科。
中國的工程地質事業在解放前基本上是空白,建國後才有了長足的進步和發展。50年代初開始引進蘇聯工程地質學理論和方法,走過了我們自己的工程實踐和理論創新的輝煌歷程,形成了有自己特色的工程地質學體系。特別是在水利水電行業,舉世矚目的三峽、小浪底等特大型水利樞紐工程的開工建設,瀾滄江、紅水河、雅礱江、烏江、黃河等大江大河眾多大型梯級水電站的興建,以及若干正在開展前期工作的其它水利水電工程,充分積累了在各類岩性地區和各種復雜地質條件下進行地質工作的豐富經驗,建立了一套比較完整的工程地質勘察規程規范。重大工程建設不斷地將數理學科的新成就和高新技術及時吸收進來,極大地豐富了工程地質學科的內容,有力地促進了工程地質學科的發展,使我國工程地質學達到現代科技水準,逐漸成為國際工程地質界的重要成員之一。
今天,工程地質專業學科的內涵已經遠遠超出了傳統工程地質定性描述和定性評價的范疇,發展成為集多種勘探手段去獲取基礎性地質資料,並對這些資料進行歸類匯總、整理分析、定性評價、定量評價、地質預測、工程措施的建議等等既特殊又復雜的綜合性專業。任何一個成熟的設計師,都會清楚地意識到工程地質專業在工程設計中的重要位置。無數重大工程成敗的實例足以證明工程地質專業在工程建設中的權威性。
在學術界,有國際工程地質學會,國內的中國地質學會、中國水利學會和水力發電工程學會等全國性學術組織都專門設立有工程地質專業委員會,水利水電行業中全國性的學術組織還有「水利水電工程地質信息網」。此外,全國性的勘測技術協會主要還是工程地質專業。這些學術組織為我國各行各業的工程建設作出了重大貢獻,發揮了巨大作用。
2 水利水電工程地質的特點
2.1 特殊性與復雜性
在水利水電、電力、工民建、交通、港航、航天、航空、地礦、市政建設等等凡是存在土建工程,要與地質體(地基)打交道的行業,都有工程地質專業,因此,我們稱工程地質專業是工程建設的基礎性專業,是不必爭議的。由於水利水電工程建設自身的特殊性和復雜性,使得水利水電工程地質又是所有這些不同行業的工程地質專業中涉及面最廣、問題最復雜、任務最艱巨、聲望最高、最具權威性的業界龍頭。
水利水電工程建設的特殊性首先表現在工程建築物的特殊性。工業與民用建築到處可以見到基本相同甚至完全相同的建築物,可以部分或全部套用標准設計圖紙。而水工建築物則不然,世界上有成千上萬座水庫大壩,你就很難找到兩座完全相同的大壩。決定大壩的規模、壩型、結構等工程要素的自然條件很復雜,而工程地質條件則是最主要的自然條件之一。水工建築物的第二個特殊性是與水打交道,所承受的主要荷載是水荷載。水利水電工程不允許失事,一旦失事,損失將十分慘重。
水利水電工程建設的復雜性主要表現在工程規模大,專業多,涉及面廣,投資大,工期長,建築物的形式、結構、功能、荷載組合等等都十分復雜,特別是大型特大型水利水電工程更是如此。例如舉世矚目的三峽水利樞紐工程,涉及到中國的政治、經濟、社會、資源、環境、文化等方方面面,你很難找到其它基建工程可以等同於這樣的水利水電工程。因此,水利水電工程地質專業的特殊性與復雜性是由水利水電工程建設的特殊性和復雜性所決定的,同時,工程區自然地質環境的復雜性也決定了這個專業的技術難度。
2.2 實踐性與經驗性
水利水電工程地質的另一特點是強烈的實踐性與經驗性。在中國水利學會勘測專委會1999年度學術研討會上,工程地質界知名前輩專家天津院的李仲春教授語重心長地警示工程界:工程地質這個專業太難了,工程地質決策不是通過計算和試驗所能左右的,很大程度上取決於我們的工程經驗,即是十分成功的工程,也很難證明它既安全可靠又經濟合理。李仲春教授的肺腑之言充分表達了工程地質專業的實踐性與經驗性的深刻含義。
工程地質理論上的任何一項新進展,新方法,新技術,都必須通過大量試驗研究、分析論證和工程實踐的檢驗。例如,近二十年來隨著數理基礎學科和計算機技術的發展,壩基、洞室和邊坡穩定性分析計算的理論和方法有了長足的進展,但是這些計算成果仍然只能是工程設計和決策的一種參考,因此在工程界有一種通用說法:不可不信也不可全信。許多工程實例足以說明採取慎重態度的必要性。有些工程從分析計算上看是安全的,實際上卻出了問題;而另一些工程通過計算認為不安全,但卻安全運行了數十年。因此我們搞工程建設,工程經驗往往又是起決定作用的。
2.3 工程地質問題的長期性與隱伏性
水利水電工程地質的第三大特點:在地質體中留下的工程隱患具有長期性和隱伏性,甚至具有不可預見性。法國Malpasset拱壩失事和義大利Vajont水庫大滑坡,均為水工史上震驚世界的慘痛教訓,其地質隱患在整個勘測設計施工的全過程中沒有絲毫警覺。葛州壩工程壩基軟弱夾層問題導致工程停工,重新補充勘探並對設計進行重大修改。南盤江天生橋二級水電站廠房建在一個古滑坡上,開工後實在施工不下去了,搬出滑坡體後又位於另一個滑坡體的腳下。該電站的引水隧洞工程地質條件更是復雜得令建設者們防不勝防。由於地質體中留下的工程隱患造成的工程事故,輕則修改設計,重則工程報廢,或造成生命財產的重大損失,這樣的例子實在太多,舉不勝數。
2.4 工程地質測不準原理
著名的量子力學測不準原理:「不能同時測准粒子在某一瞬間的速度和位置」。我們不妨借用這個原理來揭示工程地質的一些本質性問題。事實上,地質體中的某些性質的確是測不準的。例如某一組結構面的產狀,你只能用一個區間值來表述,如果僅用一個確定值來表述則肯定不符合客觀實際。又如工程地基岩體的物理力學參數,它只能是一個區間值或統計值,因為地質體中每一點的性質都可能是變化的。地質參數精確到某一個具體數值的時候,千萬不要把它當成是絕對准確的,否則會誤導精確評價的可信性。據此,我們可以將工程地質測不準原理表述為:「地質體的工程性質不可能用絕對准確的參數來確定,它們只能是通過地質測繪、勘探、試驗、分析、統計和經驗判斷後提出一個建議區間值,供設計師根據建築物的性質在這個區間值中選取設計採用值」。近二十年來,概率統計、模糊數學、灰色理論等數理學科廣泛應用於工程地質分析領域,可以說是對工程地質測不準原理的有力支持。有些設計師不能理解地質師為什麼只能提出區間值,而不提出確定的數值,當他們對測不準原理透徹理解之後,這種疑問將會自然消除。3 工程地質的技術進步
工程地質勘察技術近二十年來有了長足的進展。測量、物探、鑽探、試驗等在儀器、設備、新技術、新方法、新手段方面不斷推陳出新,為工程地質提供了強有力的技術依託。由於有了各種新技術的支持,工程地質分析從定性到定量就成為可能。定量分析的新理論層出不窮,在學術界十分活躍。
計算機技術的發展對工程地質來說是一場真正的技術革命,從外業資料收集和內業資料整理的工作程序、工作方法、產品成果、質量標准等等均與傳統的工程地質有較大的差異,應用前景振奮人心。「工程地質計算機應用技術協作網」業已正式成立,必將對工程地質技術進步起到積極的推動作用。工程地質計算機應用主要包括六大課題:①數值計算;②制圖;③資料庫;④文檔管理;⑤專家系統;⑥網路系統。這六大課題既是多年來本專業計算機應用的實踐,也是我們將繼續探討的主要課題,還需要在今後的實踐中賦予新的內涵。
4 工程地質專業的任務與責任
工程地質專業的主要任務是:①選址,選擇在地質條件上相對最優的工程建築地區或場地;②評價,闡明工程建築區或場地的工程地質條件,進行定性和定量的工程地質評價,准確界定工程地質問題;③預測工程建築物興建和運用過程中地質條件的可能變化,為研究改善和治理工程地質缺陷的措施提供依據;④調查工程建築物所需的天然建築材料等。歸納起來的表述:為工程建設提供基礎性和專門性地質資料,為工程選址、建築物設計以及不良地質條件的工程處理提供技術依據,同時對地質環境的變化作出預測。
為了完成以上任務,需要針對工程建築物區進行工程地質勘察和工程地質分析,界定和研究主要工程地質問題。工程地質勘察需要勘察目的明確,工程概念清晰,勘察手段多樣,勘探精度滿足要求。工程地質分析要求方法正確,計算可靠,參數可信,建議措施符合工程實際。工程設計最關心的是建築物地基的工程地質條件和物理力學性質,因此工程地質工作的最終體現是工程地質定性和定量評價。
工程地質專業只對提交給設計採用的地質資料負責,其物理力學參數也僅僅是建議值,不在建議值范圍之內的設計採用值和不適應地質條件的設計方案,地質師不負責。但是,地質師有責任對不符合或不適應地質條件的設計方案提出質疑,對可能存在的工程隱患要與設計師充分交底,對不良工程地質缺陷有責任提出工程處理措施的建議。
一般說來,正規勘測設計院的勘測隊伍,已經過幾十年工程實踐的檢驗,在正常情況下都可以完成以上任務並盡到地質專業的責任。本文以下章節列出的工程地質工作中存在的若干問題,是歸納了筆者從事工程地質工作十多年來的所見所聞,供地質師們分析問題時參考。
5 工程地質工作存在的問題與對策
5.1 工程地質勘察的質量問題
在工程地質勘察過程中,一般問題較多的是工程概念不清,勘探側重點不明確,針對性不強,方法不當,手段落後;工程地質分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等與實際情況有較大出入,其適應條件的物理意義混淆不清;地質報告中基本地質條件不清楚,主要工程地質問題界定不準確或論證不充分,有問題遺漏甚至結論性錯誤;有些地質報告沒有地質結論,也有些工程沒有做多少地質工作就先下結論,極不嚴肅。此類問題往往造成階段性工程審查不能一次性通過,可能延誤開發時機;或者盡管通過了審查,但卻給工程留下了隱患,這種情況的危險性更大。
5.2 相關專業的理解問題
一種情況是地質師對其它專業不理解,這需要加強跨專業的學習。另一類現象是設計施工等相關專業對工程地質的不理解。有的不懂地質卻偏要提出一些不切實際的勘探要求,有的工程由設計人員來布置地質勘探工作;有的設計人員對地質專業知其然不知其所以然,自以為是包打天下,不結合地質條件設計不當;也有的是不尊重自然地質規律,野蠻施工,嚴重破壞地質體的自然結構,造成重大工程事故。所有這些非地質專業的問題,往往在出了問題之後又向地質專業推卸責任,令地質師們不知所雲。工程地質界知名專家學者孫廣忠教授指出:「實際上,在地質工程實踐中脫離地質實際的實例隨手可拾,可以說,地質工程施工中出現事故的絕大部分是設計和施工脫離地質實際的結果,或者是對工程地質條件沒有搞清楚或認識不清的結果,如果離開了地質基礎,則其理論必將脫離地質實際必將作出錯誤的結論」。
潘家崢院士等前輩專家早已強調過地質學水工,水工學地質。足以可見專業之間的交叉滲透問題,早已被專家們的真知灼見道出了關鍵,就看我們作何行動。
5.3 勘測周期不合理的問題
從工程地質勘察到地質報告的提交需要一定的工作周期,這是再簡單不過的道理。但有些工程沒有基礎性的前期投入,一旦要報項目,立即就要求提交地質報告;還有些工程是今天提交了可研報告,明天就提交初設報告。此類情況多為地方性工程,一般國家投資的大型工程出現這種局面的不多。沒有足夠的勘測周期所造成的後果是嚴重的,地質條件不清楚,投資控制不住,施工後修改設計,或由於地質問題造成承包商巨額索賠等等。更可怕的是留下了工程隱患,可能造成重大工程事故。
5.4 規程規范的問題
規程規范的問題較多,甚至產生了一些混亂。水利系統與水電系統的勘測設計階段不一致,規程規范也有區別。歷經十多年的編寫報批,1999年才頒布的國家標准《水利水電工程地質勘察規范》,在勘測程序和新技術的應用方面都已經明顯地落後於時代的發展,一經頒布實施就難以把握。更為令人難以理解的是另一部國標《岩土工程勘察規范》並不完全適合於水利水電工程地質,而建設部的一些工程勘察監督機構則以此為依據對水利水電勘測設計單位實施質量檢查,使勘測單位不得不準備滿足兩種規范的兩套地質報告分別對付審查和檢查。規程規范的修訂和出台周期太長,完全不能滿足工程建設的需要。水利與水電分家之後,對於工程地質這個專業來說其工作性質是一樣的,但卻存在不同的技術標准和勘測程序,這種情況還要繼續下去,需要尋求解決或協調方案。
5.5 人才問題
文革十年造成的人才斷層已經出現。有豐富工程實踐經驗的前輩地質師相繼離崗,各勘測設計院明顯缺地質總工人才,八十年代期間各院比較整齊的地質副院長和院級地質總工,近年來在一些勘測設計院已經相繼斷檔,或後繼無人,或後備人才尚不成熟。勘測行業不景氣,社會地位和經濟地位與工程地質專業不相適應,工作環境、工作條件的局限,人才資源開發機制的問題,擇業行為中的浮躁動機等等,都不同程度地影響著優秀地質師的成長。
高質量高水平的工程地質分析成果,出自於高水平高素質的地質師。有人說二、三年就可以培養出地質專家,實屬無知。要培養出一個具有工程地質分析能力,能夠解決復雜問題的地質師,沒有十年以上的功夫,大量的工程實踐,自身的敬業精神,理論聯系實際,相關學科專業的學習和滲透,是決不可能的。十年樹木百年樹人,在地質師的培養過程中可以充分體現出來。培養優秀地質師的難度可以說遠遠超過培養博士、研究員和教授的難度。
社會的發展和日趨激烈的競爭市場,對地質師素質的要求也將越來越高,最好是跨專業的復合型人才。競爭的實質是人才的競爭。勘測隊伍要走向市場,必須重視高素質人才的培養,重視人才資源的開發。
5.6 技術管理問題
工程地質勘察質量的控制,技術管理是主要環節之一。近年來一些單位提交的勘測設計報告中的地質章節不是地質師寫的,報告的編制人中沒有地質專業負責人,或地質報告沒有院級地質負責人審查把關,報告和圖紙中的錯誤較多。這種情況給總院增加了審查難度,同時也有損勘測設計單位的質量和水平形象,還會延誤工程報批的時機。當然也有上級單位工程審查把關不嚴,助長了這種技術責任心不強的現象。
5.7 其它問題
前期工作投入不夠,有些地方部門長期拖欠勘測經費;體制問題,市場競爭不規范,非水利水電勘測單位從事水利水電勘測工作存在工作方法、技術要求和工程地質評價等方面的差異;勘測工作經費仍然按落後的實物工作量計算,造成多勘探多爭錢,地質分析多出力多賠本的事實上的不合理現象,長期以來得不到解決。勘測技術的科技含量低,新技術新方法投入少,不能滿足現代工程技術發展的要求。
5.8 今後十年將進入工程事故的高發期
鑒於對以上若干問題的擔憂,今後十年有可能是我國水利水電工程事故的又一個高發期,這一悲觀性預測有些危言聳聽,但願不要成為被不幸言中的事實。
5.9 解決問題的對策
解決問題首先要分清責任。規程規范和部分技術管理方面的問題應該由總院負責;勘測周期不合理,前期工作投入不夠等問題應該是地方部門或者計劃部門負責;質量、人才、相關專業的協調等問題自然應該由勘測設計單位負責;其它問題大家都有責任,但主要還是取決於大環境。
責任分清楚了,落實到要有人來抓,所有問題雖然我們不敢說都能很好地得到全面解決,但至少可以前進一大步。最可怕的是大家都在暢談必要性重要性,結果都是紙上談兵,沒有實際行動。筆者在這里也就是誇誇其談而已,不可能提出可以操作的具體解決方案,這種方案也不該我們提,該誰提?當然應該是誰負責抓,誰就提方案追落實精指揮勤檢查,最終歸結到誰領導的關鍵問題上。到此為此,我們的對策就算出台了。
其實,我們這里列出來的眾多實際問題,本質上和深層次的是體制和機制問題,需要通過改革才能從根本上解決。隨著勘測設計市場化進程的加快,新技術與舊管理的沖突,老觀念與新思想的交鋒,既是矛盾又是改革的動力,這是不難理解的。
6 工程地質要抓住機遇迎接挑戰
汪恕誠部長曾經講話強調:「不能老修改設計,因為搞招投標尤其是國際合同,修改設計就意味著被索賠」。少修改或不修改設計,是對工程地質提出的更高要求。基本地質資料不準,修改設計就是必須的。高標准嚴要求就是挑戰和機遇。
人類社會的進步與發展,實際上又是一部人與自然相互協調和相互影響的壯麗史詩。以前我們把人與自然的關系當成是與天斗與地斗的斗爭關系,實踐證明,人與大自然斗爭的結果,雖然取得了一些局部性的小勝利,而大自然反過來對人類的懲罰卻是災難性的。人類的每一次產業革命,無不與工程建設有直接關系,與地質環境有直接或間接關系。建國以來,我國的基本建設此起彼伏,水利水電工程建設從無到有,新一輪的建設高潮正在興起。在多專業組成的基建隊伍這個龐大樂團中,地質師要起到指揮和首席演奏家的作用,甚至還要擔負起獨奏華彩樂章的作用。
盡管工程地質學科正在經歷著前所未有的挑戰,工程地質工作也存在著這樣那樣的問題和難題,然而這更是機遇。抓住機遇迎接挑戰,順應自然,保護環境,防止災害,造福人類,是工程地質學家和地質師的艱巨任務和不可推卸的責任。主要參考文獻:
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2 崔政權,《系統工程地質學導論》水利電力出版社,1992.5
3 孫廣忠,論地質工程的基礎理論,《工程地質學報》1996.第4期
4 黃鼎成等,《走向21世紀的中國地球科學》河南科技出版社,1995年10月
5 張明定等,《水文地質與工程地質的系統思維》西北工業大學出版社,1993年12月
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7 韋港,水利水電工程地質實例剖析,《工程地質-面向21世紀》中國地質大學出版社,1997年11月
8 陳祖安等,水利水電工程地質計算機應用概述及設想規劃,《水利水電工程地質》1995年第1期
9 韋港、冀建疆,關於堤防工程地質勘察規程中若干問題的探討,《水利水電技術》1999年第10期
10 瑞德尼克[蘇],《量子力學史》科學出版社,1979年9月轉貼於 中國論文下載中心 http://www.studa.net[首頁]
❼ 地質工程和工程地質的區別
1、概念不同
工程地質學是一門應用地質學的原理為工程應用服務的學科。
地質工版程權利用工程手段來解決問題的科學。
2、研究方向不同
地質工程的目的在於研究地質問題。
工程地質主要研究內容涉及地質災害,岩石與第四紀沉積物,岩體穩定性,地震等。
3、側重點不同
地質工程側重於對地質現象、地質成因和演化、地質規律、地質與工程相互作用的研究;工程地質學則是應用地質學的基本原理為工程建設服務的應用學科。
4、目的不同
它以現代鑽、掘工程技術、現代測試和計算機技術為手段,以工程涉及的地質體及工程所在的地質環境為研究對象,服務於礦產資源勘查與開發,土木、水利工程的規劃、設計、施工,水文工程、環境地質的評價、監測與保護,地質災害預測與防治和地下深部探測等領域。
工程地質的目的是為了查明各類工程場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。
❽ 水文與工程地質的專業概述
地下水動力學是研究地下水的運動規律,探討地下水量、水質和溫度傳輸的計算方法,進行水文地質定量模擬。這是水文地質學的重要基礎。
水文地球化學是水文地質學的另一個重要基礎。研究各種元素在地下水中的遷移和富集規律,利用這些規律探討地下水的形成和起源、地下水污染形成的機制和污染物在地下水中的遷移和變化、地下水與礦產形成和分布的關系,尋找金屬礦床、放射性礦床、石油和天然氣,研究礦水的形成和分布等。
供水水文地質學是為了確定供水水源而尋找地下水,通過勘察,查明含水層的分布規律、埋藏條件,進行水質與水量評價。合理開發利用並保護地下水資源,按含水系統進行科學管理。
礦床水文地質學是研究采礦時地下水湧入礦坑的條件,預測礦坑涌水量以及其他與采礦有關的水文地質問題。
農業水文地質學的內容主要包括兩方面,一方面為農田提供灌溉水源進行水文地質研究;另一方面為沼澤地和鹽鹼地的土壤改良,防治次生土壤鹽鹼化等問題進行水文地質論證。
地熱是一種新的能源,如何利用由地下熱水或熱蒸汽攜至地表的地熱能,用來取暖、溫室栽培或地熱發電等,以及地下熱水的形成、分布規律,以及勘察與開發方法等,是水文地熱學的研究內容。
區域水文地質學是研究地下水區域性分布和形成規律,以指導進一步水文地質勘察研究,為各種目的的經濟區劃提供水文地質依據。
古水文地質學是研究地質歷史時期地下水的形成、埋藏分布、循環和化學成分的變化等。據此,可以分析古代地下水的起源與形成機制,闡明與地下水有關的各種礦產的形成、保存與破壞條件。
地下水的形成和分布與地質環境有密切聯系。水文地質學以地質學為基礎,同時又與岩石學、構造地質學、地史學、地貌學、第四紀地質學、地球化學等學科關系密切。工程地質學是與水文地質學是同時相應發展起來的,因此兩者有不少內容相互交叉。
地下水積極參與水文循環,一個地區水循環的強度與頻率,往往決定著地下水的補給狀況。因此,水文地質學與水文學、氣象學、氣候學有密切關系,水文學的許多方法也可應用於水文地質學。地下水運動的研究,是以水力學、流體力學理論為基礎的,並應用各種數學方法和計算技術。
水文地質學的發展趨勢是:由主要研究天然狀態下的地下水,轉向更重視研究人類活動影響下的地下水;由局限於飽水帶的含水層,擴展到包氣帶及「隔水層」;由只研究地殼表層地下水,擴展到地球深層的水。
預計今後的水文地質研究,在下列方面將有突破:裂隙水與岩溶水運動機制和計算方法;地下水中污染物和溫度運移機制和計算方法;粘性土的滲透機制;包氣帶水鹽運移機制;水文地球化學和同位素水文地質學,地下水數學模型;地球深層水文地質。 專業名稱:水文與工程地質
專業代碼:540203 專業核心課程與主要實踐環節:普通地質學、礦物岩石學、地層學、構造地質學、水文地質、環境科學概論、工程地質、遙感地質、水質分析、水文地球化學、水資源管理與評價、認識實習、專業實驗、地質填圖實習、生產實習、畢業設計等,以及各校主要特色課程和實踐環節。
開設院校
河北地質職工大學 四川水利職業技術學院
❾ 工程地質學的相關學科
地質學概述、構造地質學、板塊構造學、礦物學、成因礦物學、礦床地質內學、地層學、層容序地層學、地震地層學、生物地層學、事件地層學、冰川地質學、地震地質學、水文地質學、海洋地質學、火山地質學、煤地質學、石油地質學、區域地質學、宇宙地質學、地史學、古生物學、古生態學、古地理學、沉積學、地球化學、岩石學、實驗岩石學。
❿ 工程地質學的研究內容是什麼他們之間有何聯系
工程地質問題主要有區域穩定問題、岩體穩定問題、與地下滲流有關的問題以及與侵蝕淤積有關的工程地質問題等四個方面。
區域穩定問題討論在特定的地質條件中產生的,並影響到廣大區域的工程地質問題,包括活斷層、地震、水庫誘發地震、地震砂土液化和地面沉降。掌握這些問題的規律性,對規劃選場,或者說對地質環境的合理開發與有效保護,具有重要意義。某些自然(物理)地質現象的區域性分布規律,則在以後的有關章節討論。
岩(土)體穩定問題論述斜坡、洞室、地基岩(土)體穩定性的成因發展歷史分析和力學機制分析,主要用於具體場地的穩定性評價,但在開發與保護地質環境中也有意義,特別是斜坡、洞室圍岩(土)體的穩定性。
與地下滲流有關的工程地質問題包括岩溶及岩溶滲漏分析和滲透變形分析兩章。前者以保證水工建築物正常工作為目的,後者主要討論滲流作用下土體的穩定性。
與侵蝕淤積有關的工程地質問題,包括河流侵蝕淤積和海湖邊岸磨蝕堆積規律及人為工程活動對它們的影響兩章,前者對改造河流後者對開發海洋都有重要意義。
岩體結構特徵及其變形破壞機制,是進行區域穩定和岩體穩定分析的基礎理論。決定岩體變形破壞的主導因素是岩石材料的性質、岩體結構特徵、岩體的應力狀態、孔隙裂隙中水和時間因素。岩石材料是工程岩土學討論范圍,所以首先對岩體結構特徵進行地質歷史的、力學的和統計的分析。之後討論岩體應力狀態的總背景,地殼岩體的天然應力狀態。在此基礎上討論岩體變形與破壞,其中包括了岩體變形破壞中的孔隙水壓力效應和時間效應。