天津工程地质条件
㈠ 询问有关“天津市地质工程勘察院”情况
这个应该是天津市最好的勘察院了,效益不太清楚,但是我们做了好几个工程,基本都是他做的勘察,由此可见,公司还是不错的。事业单位还是企业单位不好说,这个要问具体内部人员了。
㈡ 想了解一下"天津市地质工程勘察院" 的情况
天津市地质基础工程公司
天津市南开区红旗南路261号
㈢ 天津滨海新区地质成果信息系统开发研究
马锋1李锁2阎勇2张惠生1雷培圣2
(1.天津市地质资料馆天津300042;2.天津市地质工程勘察院天津300191)
摘要天津滨海新区地质成果信息系统以MAPGIS-IMS基础地理信息系统软件为平台,以Visual Studio.NET 2003为开发工具,开展系统开发。本系统目标是用户通过Internet,访问置于公网中的WEBGIS服务器的系统软件和地质成果信息。通过该系统用户可开展基于图形的地质资料目录检索、地质资料信息(包括正文、附图、附件)检索;系统尝试采用在线实名制注册方式,注册用户可以通过互联网检索到比以前更多的地质资料信息,方便用户使用地质资料,以达到推动馆藏地质资料为天津滨海新区建设服务目的。
关键词天津滨海新区WEGGIS地质资料信息系统
1 前言
为了引导、促进、推动社会各领域充分利用地质资料,向社会提供丰富的地质资料信息,为人们的社会实践服务,充分地实现地质资料的潜在价值。天津市地质资料馆以为天津滨海新区开发建设服务为契机,开展天津滨海新区地质成果信息系统开发研究,拟通过此系统,搭建滨海新区地质资料发布平台,拓展用户利用地质资料渠道,以达到推动馆藏地质资料为滨海新区建设服务目的。
2 系统开发技术路径
本系统采用集成二次开发技术,以MAPGIS-IMS基础地理信息系统软件为平台,以Visual Studio.NET 2003为开发工具,进行本应用系统的开发。基于MAPGIS-IMS的Web GIS开发统一采用HTML语言和脚本语言编写用户接口,以Microsoft Visual Studio.NET 2003为基础,采用行业目前最为流行的.NET技术构建服务器端应用程序,通过引用MAPGIS-IMS组件向基于MAPGIS-IMS的开发体系结构请求空间地理数据在客户端显示地图数据回馈给用户。
3 系统运行体系
本系统目标是在广域网上,即用户通过Internet,访问置于公网中的WEBGIS服务器的系统软件和地质成果信息。
4 系统功能模块构成
本系统功能模块主要由四大部分组成:
图形与属性数据管理平台:主要是提供管理者对地质项目的入库更新,为用户通过网络浏览系统提供数据支持。
WEB GIS发布平台:通过系统所发布的地理信息系统,快速、便捷地浏览、检索滨海新区地质数据信息,主要包括地图浏览、地理范围检索、分类检索、条件检索、图件报告浏览、成果统计等。
数据输出平台:用户可以将检索得到的结果,通过本平台以表格的形式进行输出打印。
权限管理平台:系统管理员可通过本平台管理用户,为各级用户分配权限,针对不同用户开放不同权限,使地质资料数据服务于拥有不同权限的各户。系统功能模块如图1。
图1 系统功能模块结构图
5 系统安全与保密
根据用户权限不同,本系统将数据库的访问权限划分为3个层次:
管理员权限:拥有管理员权限的用户,可以对所有数据库记录进行读取和录入编辑,包括对空间数据和属性数据的读取和录入编辑、对用户权限数据的读取和录入编辑。
注册用户权限:拥有注册使用者权限的用户,考虑到地质资料的特殊性和开展地质资料在线检索的探索性质,设计采用实名制进行注册和管理。注册用户可以对数据库内的全部空间数据和属性数据进行读取。
一般用户权限:拥有一般用户权限的用户只可以对数据库内的部分空间数据和属性数据进行读取。
6 系统运行流程
本系统采用B/S(Brower/Server)结构,用户通过Internet浏览器登录本系统,经过系统权限判断,根据所属使用者组的权限,从数据库中读取检索相关数据。
7 系统功能
7.1 GIS基本操作功能
GIS基本功能就是能够完成地图在浏览器中的显示及在浏览器中实现对地图的基本操作,其中地图显示包括地理要素的显示和地质数据的显示。地图浏览操作功能包括地图的移动、放大、缩小、刷新、复位、距离量测、面积量测、图层控制等。
7.2 地质资料目录检索
该功能是基于天津滨海新区底图的地质资料目录检索,分为空间检索、分类检索、目录检索等方式。
空间检索:有点选检索、圆形检索、矩形检索、任意多边形检索等。点选检索:在地图上某一位置点击鼠标左键,系统对点击位置的地质数据信息进行检索;圆形检索:在地图上某一位置按住鼠标左键,拉出一个圆形,系统对圆形区域的地质数据信息进行检索;矩形检索:在地图上某一位置按住鼠标左键,拉出一个矩形,系统将对矩形区域的地质数据信息进行检索;任意多边形检索:在地图上通过点击鼠标左键,画出一个任意多边形,系统将检索出作画区域的地质数据信息进行检索。通过检索,在界面右侧显示检索范围内的地质资料目录,鼠标移到某一资料目录时,在界面中间地图上显示这些地质成果的空间位置信息。
分类检索:分类检索按基础地质、工程地质、环境地质、矿产地质、水文地质、地震地质、物化遥地质、地质科研8个专业类别,再结合浏览检索,检索所画定区域的该专业地质成果信息。
条件检索:条件检索是针对满足多个约束条件下的地质资料目录属性检索,适合对地质资料形成单位、编著者等信息比较熟悉的用户使用。
7.3 地质信息发布
该系统所发布的地质信息分为两个层次,地质资料目录信息和地质资料信息。
地质资料目录信息包括:资料档号、资料名称、专业分类、工作区域、编著者、形成单位、形成时间、工作程度、比例尺、报告内容简述。这些信息一般用户都可以阅读。
地质资料信息:包括正文、附图目录、附件目录。正文是从天津滨新新区范围内馆藏1010种地质资料中经专家选出的可公开的地质资料;该正文的附图、附件一般公开目录,对于可公开的附图、附件内容提供在线查阅。该部分内容为注册用户提供。
7.4 综合地质图件阅览
为加大对天津滨海新区地质资料服务的力度,按照前面划定的8个专业编制了45幅综合图件,如基础地质专业的基岩地质图、工地质专业的场地类别图、天然地基条件分区图、桩基条件分区图,水文地质的各含水组地下水水位等值线图、环境地质的地面沉降危害性综合分区图、地震地质的主要断裂地震危险性评价图、矿产地质的矿产分布图、开发利用现状图等。每一幅图件按照地质要素进行分层,用户既可以检索每一幅图的内容,同时也可以对多幅图的地质要素进行叠加,从而形成用户关心的新的图件,扩大了地质图件的分析内容,可更加便利地为用户服务。
7.5 统计功能
统计功能分为两种,一是对区域地质资料目录的统计,查阅者可以统计所关注地区内各专业地质资料的数量,也可统计某一时间段内各专业地质资料的数量,以柱状图、饼图、折线图等方式表达;二是对用户点击地质资料数量的统计,管理员可以通过地质资料点击数量的检索,了解用户关注那些地质资料,为系统维护和进一步加大地质资料服务提供依据。
8 结论
(1)《天津滨海新区地质成果信息系统》是基于WEBGIS的地质资料目录图形检索系统,针对用户对以前输入式条件检索不方便、不熟悉的特点,让用户在自己关注的区域内依靠鼠标点击就可以方便地进行地质资料目录检索;
(2)《天津滨海新区地质成果信息系统》本着扩大地质资料服务范围,尝试采用在线实名制注册方式,在系统中增加了地质资料正文、图件等内容,用户可以通过互联网检索到比以前更多的地质资料信息,方便用户使用地质资料;
(3)《天津滨海新区地质成果信息系统》结合2008年完成的涉密地质资料清理成果,对于该系统中涉及涉密资料的地方,通过警示方式提醒用户按照涉密地质资料利用程序开展工作。
(4)《天津滨海新区地质成果信息系统》设置了用户利用统计功能,使地质资料管理部门能够有的放矢地开展系统维护和提供地质资料服务工作。
㈣ 天津蓟县工程地质实习报告
工程地质实习报告
实习目的与任务:
按照学校的安排我们在本学期学习了《土木工程地质》,紧接着我们就进行了地质野外实习的过程。我们进行这次实习的目的在与 :巩固和加深在课堂学的理论知识,使理论与实践相结合,提高教学效果;了解岩层产状及其形成过程和发展情况,分析沿途所见的岩石的性质以及该地区的地质发展演变简史;学会野外观察地质现象和分析评价工程地质问题的初步能力。通过实习,掌握工程地质的基本知识,了解常见的工程地质问题。为学习后续课程、从事专业工作、扩大知识面和进行科学研究打下必要的基础。
实习时间:2009年6月24日至6月26日
实习地点:天津蓟县国家地质公园
天津蓟县国家地质公园位于天津市北部蓟县山区,属燕山山脉中段南翼,沿津 (天)—围(场)公路东侧(蓟县段)呈南北走向,毗邻八仙山国家级自然保护区,公园东面与河北省遵化市的清东陵隔山相望,黄崖关长城犹如一条巨龙横卧于剖面之上;南面是渔阳古城,县城东侧的翠屏湖是天津市最大的淡水湖和重要的水资源基地;北面是河北省兴隆县雾灵山国家级自然保护区;西面有京东第一山、全国十五大名山之一的盘山国家风景名胜区。居京(北)、津 (天)、唐(山)三市腹心地带,素有京、津、唐“金三角”之称.
古老的地质构造奠定了现代地貌发育的基本框架和发展方向。地势北高南低,地质公园北端与兴隆县交界处的九山顶,海拔1078.5米,是天津市的最高峰。而座落在地质公园南端的府君山,海拔只有350米,海拔高度相差728.5米。保护区的地貌类型主要有中山、低山、丘陵、宽谷、盆地和坎谷等构成。中、低山主要分布在长城沿线及其以北地区的石英岩分布区,山高、坡陡,气势磅礴。丘陵主要分布在县城以北的石灰岩、白云岩、砂页岩分布区,海拔一般在300、—500米。山体浑圆,坡度缓,土层较厚。是我国惟一记录有中上元古界地球演化地质历史的国家地质公园。其范围北起九山顶,南至府君山;东至八仙山,西至盘山,分为7个景区: 1、中上元古界地质自然保护区;2、八仙山石英岩峰林峡谷景区;3、盘山花岗岩地貌景区;4、九龙山碳酸盐岩峰丛景区;5、黄崖关断崖地貌景区;6、九山顶石英砂岩峰林景区;7、府君山地质构造遗迹景区。总面积342.05平方公里,规划面积240.6平方公里,核心区面积53.6平方公里,北纬40°00′~40°15′,东经117°15′~117°35′。处于京、津、唐交会地带,交通发达、地理位置优越。
实习对象:河北工业大学交通工程专业07级全体学生(刘焱)
实习活动:(如下)
6月24日早上我们从西生活区坐大巴一路奔波来到蓟县国家地质公园,下车后,我们稍作整顿,然后老师开始介绍地质情况,我们的地址野外实习考察也就开始了。
1. 矿物、岩石的认识和地质构造的认识实习
首先讲的是沉积岩。
沉积岩是在地表环境中,先前存在的化石(岩浆岩、变质岩和早已形成的沉积岩)的物理、化学和生物风化的物质、有机物质和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等地址作用而形成的岩石。沉积岩是地壳表面分布最广的一种岩石,虽然它的体积只占地壳的5%,但是露出面积约占陆地表面积的75%。沉积岩主要由碎屑物质、粘土矿物、化学沉积物、有机质及生物残骸等一些物质组成。
沉积岩的结构按其组成物质、颗粒大小及形状等方面的特点,一般分为碎屑结构、泥质结构、结晶结构及生物结构四种。
1) 碎屑结构 碎屑结构是指岩石中由50%以上的碎屑颗粒被胶结物所胶结的结构,是沉积岩所特有的结构。按碎屑粒径的大小,碎屑结构可分为:a、砾状结构(碎屑粒径>2mm) b、竹叶状结构(碎屑形态多呈扁平状) c、砂质结构(碎屑粒径介于2~0.05mm之间) d、粉砂质结构(碎屑粒径为0.05~0.005mm)
2)泥质结构 该结构由粒径<0.005mm的粘土矿物颗粒组成,是泥岩、页岩等粘土岩的主要结构。
3)结晶结构 该结构是由溶液中沉淀或经重结晶所形成的结构。
4)生物结构 该结构是由生物遗体或碎片所组成,如贝壳结构、珊瑚结构等,都是生物化学岩所具有的结构。沉积岩的构造是指其组成部分的空间分布及其相互间的排列关系。产检的沉积岩构造有层理构造、块状构造、鲕状构造及层面构造。
沉积岩的构造按其各个组成部分的空间排列和组合方式等方面的特点,一般分为层理构造 块状构造 鲕状构造 层面构造
1)层理构造 沉积岩在形成过程中由于沉积环境的改变,是先后沉积的物质在颗粒大小、形状、颜色和成分上发生变化,从会而显示出成层现象。由于形成层理的条件不同,层理有各种不同的形态,常见的类型有:水平层理、斜层理、交错层理和波状层理。
2)块状构造 岩石层理不清楚,矿物颗粒排列五一定规律。
3)鲕状构造 具有同心圆状的圆形或椭圆形颗粒,形似鱼籽。鲕状构造直径一般在0.5~2mm之间,鲕粒的形成系胶体物质围绕沙粒、碎屑在浅海浅水环境中沉积而成。
4) 层面构造 沉积岩岩层面上的特征如波痕、泥裂、雨痕等,这些特征同样反映了沉积岩生成条件和形成环境的特殊性,同时也是我们研究古地理古地貌的标志。其中的波痕特征给我们留下了深刻的印象。
沉积岩的肉眼鉴定:在鉴定碎屑岩时,除观察颜色、碎屑成分及含量外,尚需特别注意观察碎屑的形状和大小,以及胶结物的成分。在鉴定泥质岩时,则需仔细观察他们的构造特征,即看有无页理等;在鉴定化学岩时,除观察其物质成分外,还需判别其结构、构造,并辅以简单的化学试验,如用冷稀盐酸滴试,检验其是否起泡。
接着我们考察了岩浆岩。
岩浆岩又叫火成岩,占地壳总质量的95%,在三大类岩石中,岩浆岩占有比较重要的位置。岩浆岩是由岩浆冷凝形成的岩石。岩浆岩上升侵入围岩,在地壳深处结晶形成的岩石,称为深成岩(形成深度大于3km)。在地面以下较浅处形成的岩石称为浅成岩(形成深度小雨3km)。两者统称为侵入岩。由喷出地面的岩浆凝固形成的岩石成为喷出岩,包括火山碎屑岩和熔岩。岩浆岩的矿物成分岩浆岩主要由SiO2、 Al2O3、 Fe2O3、 MgO等氧化物组成。其中SiO2是最多也是最重要的,它是反应岩浆性质和直接影响岩浆岩矿物成分变化的主要因素。
常依SiO2的含量,将岩浆岩划分为不同的类型:超基性岩(<45%);基性岩(=45%~52%);中性岩(=52%~65%);酸性岩(>65%)。岩浆岩的结构和构造 岩 浆岩由于形成的环境不同,产生了各种不同的结构和构造。岩浆岩的结构是指岩石中矿物的形态、大小和结晶程度,以及颗粒之间的关系。岩浆岩的构造是指岩石中 矿物的空间排列及其填充的方式。
了解结构和构造可以了解岩浆岩的形成环境。如喷出岩由于冷却快,来不及结晶,形成玻璃质,称为玻璃质结构。其中一些气体尚 未逸散,形成气孔构造。岩浆一面流动一面凝固形成许多流纹,做流纹构造。深成岩在地下缓慢结晶,它的颗粒在空间分布比较均匀,形成块状构造;在深处,各种 矿物结晶的大小相近,这样的结构叫做等粒结构。而浅成岩中由于矿物结晶时间不同,造成先结晶的晶体粗大,后结晶的晶体细小,从而形成斑状结构。岩浆岩的简易鉴定方法:
首先,观察岩体的产状等,将定是不是岩浆岩及何种产状类型。然后观察岩石的颜色以初步判断岩石的类型。含深色矿物多、颜色较深的,一般为基 性或超基性岩;含深色矿物少、颜色较浅的,一般为算子那个或中性岩。相同成分的岩石,隐晶质的教显晶质的颜色要深一些。应注意岩石总体的颜色,并应在岩石 的新鲜面上观察。
接着观察岩石中矿物的成分、组合及特征。并估计每种矿物的含量,即可初步确定岩石属何大类。进一步观察岩石的结构构造特征,区别是喷出岩 还是浅成或深成岩。
最后综合分析,据《土木工程地质学》“岩浆岩分类表”确定岩石的名称。
最后,考察了变质岩。
变质岩是指地壳中已存在的岩石,由于地壳运动和岩浆活动等造成物理化学环境的改变,处在高温、高压及其他化学因素作用下,使原来岩石 的成分、结构和构造发生一系列变化所形成的新的岩石。
根据变质作用的地质成因和变质作用因素,将变质作用分为:接触变质作用、区域变质作用、混合岩化作用 和动力变质作用。
变质岩的结构可分为:变余结构(残余结构);变晶结构;碎裂结构。岩石经变质作用后常形成一些新的构造特征,这是区别于其他两类岩石的特有标志,是变质岩的作重要特征之一。原岩变质后仍残留有原岩的部分构造特征者叫变余构造。
通过变质作用形成的新的构造叫变成构造:a)板状构造 岩石具有平行、较密集而平坦的破裂面——劈埋面,沿此面岩石易于分裂成板体,原岩基本未重结晶,仅有少量绢云母或绿泥石。b)千枚状结构 岩石常呈薄板状,其中各组分基本已重结晶并呈定向排列,但结晶程度较低而使得肉眼尚不能分辨矿物,仅在岩石的自然破裂面上见有强烈的丝绢光泽,系由绢云母、绿泥石小鳞片造成。常具挠具和小皱纹。c)片状构造 在定向盈利的长期作用下,岩石中所含大量的片状、柱状矿物如云母、角闪石等,都呈平行定向排列,岩石中各组分全部重结晶,而且肉眼可以看出矿物颗粒。d)片麻状结构 以石英、长石等矿物为主,期间夹以鳞片状、柱状变晶矿物,并呈大致平行的断续带状分布而成,他们的结晶程度都比较高。e)块状结构 岩石中的矿物分布均匀,结构均一,无定向排列,这是大理石和石英岩常具有的构造。
变质岩的简易鉴定方法:
鉴别变质岩时,可先从观察岩石的构造开始,根据构造,将变质岩区分为片理构造和块状构造两类。然后可进一步根据片理特征和结构以及主要矿物成分,分析所属的亚类,确定岩石的名称。
2. 水流的地质作用认识实习
河流普遍分布由于不同的自然地理带,是改造地表的主要营力之一。
河流的地质作用主要有侵蚀作用和搬运作用。
1 河流的侵蚀作用
河流在运动过程中对河谷岩石进行的破坏作用称为侵蚀作用。其主要通过冲蚀 磨蚀和溶蚀三种形式对河底及两岸进行侵蚀
1) 下蚀作用
下蚀作用的强度首先与流速和河水中的泥沙含量有关。此外,还与河床的岩石性质及地质构造有关。 下蚀作用在加深河谷的同时又使河流向源头伸长。分水岭不断遭到切割剥蚀,河流的长度不断增加,以及河流的袭夺现象都是河流溯源侵蚀的结果。
2) 侧蚀作用
河流一携带的泥沙为工具,并以自身的动能和溶解力对河床两岸的岩石进行侵蚀,使河谷加宽的作用称为侧蚀作用。河流的中下游以及平原区的河流,由于河床坡度较为平缓,侧蚀作用占主导地位。
2 河流的搬运作用
河流主要通过对碎屑物的悬运 跃运和推运三种方式来进行搬运。碎屑物以何种方式被搬运,主要取决于颗粒的沉降速度与上推力的对比情况。
3 河流的沉积作用
河流搬运物从水中沉积下来的过程称为沉积作用。
4 河流冲积土
1)河床沉积
2)河漫滩沉积
3)牛轭湖沉积
4)三角洲沉积
5)山区河流沉积土
6)由冰川补给的河流冲积土
3. 风化作用认识实习
影响风化作用速度的因素主要有气候、地形和地质因素。
一、气候因素:影象风化作用的气候因素主要指降水量与温度。降水量丰富且水循环快的地区有利于化学风化的进行;而温度则影象化学反应的速度,水中游离氧的含量和水的离解度随温度增高而加大,水中CO2含量虽随 温度增高而减少,但温度增高十度,反应速度却加快一倍,因此,氧化作用和水溶液的作用都随温度增高而加快,有利于化学风化作用的进行。而且,气候控制着数量和类型,它们对风化作用产生各不相同的影象。
地球气候的分带性决定了风化作用速度及其产物类型的分带性。
二、地形因素:
在相对高程很大的中低纬度山区,可以看到不同高程上有不同的气候带因而有不同类型的风化作用。
地形陡缓的不同,风化作用也不同。陡坡地下水位低,植被稀少,物理风化相对强烈,产物不易保留,未风化岩石不断暴露接收风化;缓坡平地化学风化和生物风化相对强烈,矿物分解彻底,风化产物残留原地,母岩被覆盖,不利于物理风化,最后形成大量粘土和残余矿床。
坡向也有影象,中低纬度阳坡昼夜温差大,冰冻风化比阴坡强烈,以至阳坡比阴坡更凹凸不平。
三、地质因素:主要有岩石的矿物成分、岩石结构构造和构造运动的影响。
4. 不良地质现象认识实习
山区公路地质选线主要受到地形和不良地质现象的制约,主要的不良地质现象有滑坡、泥石流、岩 崩、岩溶、岩堆(坡积层)、软弱土、膨胀土、湿陷性黄土、冻土、水害、采空区以及强震区(高地应力)等。
因此在施工前优选出工程地质条件最好、地质灾害最少、工程建设对地质环境的不利影响最小的路线走廊带,真正贯彻地 质选线的原则。对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、软土、泥沼等严重不良地质地段和沙漠、多年冻土等特殊地区,路线应设法绕避。
其次,当工作中发现仍有重大的地质病害存在或有潜在的重大地质病害时,必须及时调整线位。对于重大的地质病害应尽量绕避,实在无法绕避的要考虑工程措施的可能性与可靠性,并且应减少对地质环境的破坏,提高工程措施的可靠性和安全度。对地质病害应以防为主,以治为辅,能避当避,即使增加工程造价也是值得的。
实习总结:
在3天的实地考察中,我们和老师走在一起,学在一起,老师给我们进行的详细举例说明,增强了我们的实践能力,并且这些都加深了我们对书本上老师所讲内容的认识,对三大类岩石有了一个感性的认识,让我知道了书本上的东西都是死的,如果你不和实际联系起来的话它只能变成无用的东西,所以我觉得应该尽量多的去实践。这次实习也让我认识到团体协作的力量,在以后的学习生活和工作当中一定要注意团队合作,充分发挥集体的力量。在这次实习中我所收获的这些为我以后的学习和工作打下了基础,在我以后的工作中定会给予很大的帮助。
在这期间,我们面对烈日当头曾汗如雨下,汗水浸透了我们的衣服,但是我们坚持了。在坚持一下,在挺一会儿,一切都会过去,等待我们的只有胜利。同时感谢李老师和郭老师不畏酷暑给我们进行的生动讲解,而两位老师的这种敬业精神也值得我们每一个人学习和尊敬。
㈤ 天津市地质勘查行业改革发展情况调查报告
一、地质勘查全行业队伍基本情况
(一)勘查单位和人员结构
2006年,我市共有地勘单位(包括2个局机关)20个,其中国有地勘单位12个。职工人数9615人,其中在职职工5593人,离退休人员4022人。较2005年相比,职工人数减少132人,从业人员减少195人,离退休人员增加63人。在职职工中地质勘查从业人员为3387人,占职工总数的35.23%,比2005年(3448人,占35.37%)减少了61人。地质勘查专业技术人员1882人,占地质勘查从业人员的55.57%,比2005年1859人增加了23人,增长幅度为1.24%,主要为吸收新毕业大学生;地学专业人员1562人,占地质勘查从业人员的46.12%,比2005年1559人增加了3人,增长幅度为0.2%。
(二)职称结构
2006年技术人员中高级技术人员586人,占地质勘查从业人员的17.3%,比2005年541人增加了45人,增长幅度为8.32%;中级技术人员719人,占地质勘查从业人员的21.23%,比2005年765人减少了46人,主要原因是中级技术人员经职称评审成为高级技术人员,而中级技术人员补充不足。
(三)人员经费和劳动报酬
2006年,天津市地勘行业在职职工劳动者报酬总额为12519.33万元,人均为2.24万元;2005年在职职工劳动者报酬总额为10996.55万元,人均为1.89万元。2006年在职职工劳动者报酬总额及人均分别比2005年增长了13.85%、18.52%。2006年,离退休人员经费为6787.9万元,人均为1.69万元。2005年离退休人员经费为6094.9万元,人均为1.54万元。2006年离退休人员经费及人均经费分别比2005年增长了11.37%、9.74%。
(四)技术水平
在地质找矿方面,累计发现各类矿产地460余处,提交各类勘查和科研报告800多份,勘查中、大型矿床21处;具有较强的科研攻关能力,先后承担及参与了国家重点科技攻关项目4个,获得国家科技进步二等奖一项,部委科技进步一等奖两项,二等奖数项;具有较强的市场开拓能力,先后到苏丹、柬埔寨、老挝、刚果、津巴布韦等国进行矿产勘查和调查,已与苏丹国签订了合作开发矿产资源协议,注册了公司。在水工环方面,先后完成60余个矿区的水文、工程、环境地质勘查,还根据对口矿山要求,完成了地质灾害的调查与评价。在地球物理勘查方面,形成了以EH-4、TSQ4大功率综合电法为代表的中深高精度电磁探测系统,以V6、MT为代表的深层大地电磁测深系统,以甚低频、探地雷达为代表的浅层探测系统,并取得了较好的效果。在地球化学勘查方面,率先在全国开展了针对有利成矿区带的区域化探,《燕山台褶带地层地球化学剖面研究》填补了我国标准剖面地球化学研究的空白。近年来,积极探索开展天津及周边地区生态环境地球化学调查工作。在遥感方面,完成各类遥感项目20多个,6次获得省部级以上遥感地质项目优秀成果奖。近期完成的《天津蓟县矿产资源开发动态监测》项目,在全国尚属首次详细对一个地区进行矿产资源开发及其对环境影响的监测。
(五)地质勘查资质情况
天津市及属地化地勘局所属地勘队伍拥有资质情况为:
(1)天津华北地质勘查总院。甲级:固体矿产勘查;地球物理勘查,地球化学勘查。乙级:区域地质调查,遥感地质勘查,勘查工程施工(钻),岩矿鉴定与岩矿测试。丙级:水文地质、工程地质、环境地质调查,液体矿产勘查。
(2)天津华北地质勘查局地质研究所。乙级:水文地质、工程地质、环境地质调查,液体矿产勘查。
(3)天津华北地质勘查局核工业二四七大队。甲级:固体矿产勘查。乙级:地球物理勘查,勘查工程施工,岩矿鉴定与岩矿测试。
(4)华北地质勘查局综合普查大队。甲级:固体矿产勘查。乙级:区域地质调查,地球物理勘查,勘查工程施工,岩矿鉴定与岩矿测试。丙级:水文地质、工程地质、环境地质调查,地球化学勘查。
(5)华北地质勘查局五一四地质大队。甲级:勘查工程施工。乙级:固体矿产勘查。丙级:地球物理勘查,地球化学勘查,岩矿鉴定与岩矿测试。
(6)华北地质勘查局五一九大队(河北九华勘查测绘有限责任公司)。甲级:地球物理勘查。乙级:地球化学勘查。丙级:水文地质、工程地质、环境地质调查,固体矿产勘查。
(7)华北有色工程勘查院。甲级:水文地质、工程地质、环境地质调查,液体矿产勘查,勘查工程施工。
(8)华北地质勘查局第四地质大队。乙级:勘查工程施工。
(9)天津市地质调查研究院(天津市地质环境监测总站)。甲级:区域地质调查;水文地质、工程地质、环境地质调查;液体矿产勘查。乙级:固体矿产勘查;地球物理勘查,地球化学勘查,遥感地质勘查。
(10)天津地热勘查开发设计院(天津市地热资源开发公司)。甲级:水文地质、工程地质、环境地质调查;液体矿产勘查,勘查工程施工(钻)。丙级:地球物理勘查。
(11)天津市地质工程勘察院(天津市第二地质勘探大队)。甲级:水文地质、工程地质、环境地质调查。乙级:地球物理勘查。
(12)天津市地质矿产测试中心。乙级:岩矿鉴定与岩矿测试。
(13)天津地质矿产研究所。甲级:区域地质调查;水文地质、工程地质、环境地质调查,固体矿产勘查,岩矿鉴定与岩矿测试。乙级:液体矿产勘查。丙级:地球物理勘查,地球化学勘查。
(14)天津市勘察院。乙级:水文地质、工程地质、环境地质调查。丙级:地球物理勘查。
(15)水利部天津勘测设计研究院岩土工程技术中心。甲级:水文地质、工程地质、环境地质调查,地球物理勘查,勘查工程施工。乙级:遥感地质勘查。
(16)天津华勘华清新能源开发有限公司。丙级:勘查工程施工(钻)。
(17)铁道第三勘察设计院。甲级:水文地质、工程地质、环境地质调查,地球物理勘查。乙级:遥感地质勘查,勘查工程施工(坑)。
(18)中钢集团天津地质研究院。甲级:固体矿产勘查;选冶加工试验。乙级:地球物理勘查,地球化学勘查,遥感地质勘查,岩矿鉴定与岩矿测试。
在拥有资质的地勘队伍中,属地化地勘队伍12家,其中包括华勘局位于河北的6家地勘单位,国家直属地勘单位1家,其他地勘单位5家。
二、经济发展状况
(一)勘查单位经济发展状况
2006年底,全市地勘行业总资产为116882万元,比2005年总资产100756万元增长了16%。其中:生产性资产为28898万元,比2005年的25485万元增长了13.39%,专用仪器设备原值22600万元,比2005年的20455万元增长了10.49%。
2006年总负债为58359万元,比2005年的46357万元增长了25.89%。
2006年所有者权益为57617万元,比2005年的53992万元增长了6.71%。
(二)从事公益性地质工作的基本情况
在服务于天津生态城市建设,特别是服务于滨海新区的开发开放上取得重要成果。开展了城市地质调查、应急供水水源地勘查、土壤盐碱化调查、地面沉降调查与监测、综合地质调查等工作。其中:城市地质调查、应急供水水源地勘查为国家和地方合作项目,区调为国家财政项目,其余为地方补偿费和财政专项资金项目。2006年公益性地质项目投入4976万元,其中:中央财政投入3762万元,地方财政投入1214万元。较2005年公益性地质项目投入增加1600万元。其中:中央财政投入增加1342万元,地方财政投入增加258万元。
天津市公益性地质工作,向滨海新区倾斜,从资源向环境倾斜。
(三)从事商业性矿产勘查工作的基本情况
在银、铜、铁、钼、萤石勘查和技术咨询等商业性地质工作中,累计收入9546万元,其中涉外劳务收入452万元。较2005年累计收入增加3503万元,涉外劳务收入减少21万元。2006年找矿支出9507万元,较2005年增加952万元。勘查投入有所加大。
(四)矿产开发基本情况
矿业开发方面,国内拥有河北省赤城县万全寺银金矿山一座,年处理矿石3万吨;国外苏丹金矿产开发项目正式启动,与苏丹方合资组建“华勘哈马迪资源有限公司”矿业公司。2006年矿产开发收入436万元,较2005年增加88万元。2006年矿产开发投入396万元,较2005年增加83万元。
(五)工程勘察施工基本情况
工程勘察施工方面市场形势较好,收入增长较快,在我市加快发展的影响下,承揽的大额勘察和施工项目数量较往年增多,对重大型项目的运作能力进一步提高。2006年工程勘察施工收入52574万元,较2005年增加8308万元。
(六)其他产业基本情况
在玻璃机械、包装机械、输送设备、金刚石工具、珠宝、供热、矿泉水生产销售、灾害评估、地质矿产测试等产业创造了较好的安置效益。2006年其他产业总收入14847万元,较2005年增加1971万元。
三、改革取得的主要经验
(一)积极加强地质勘查队伍建设
为更好地服务于我市经济社会发展,充分发挥地质勘查队伍的基础和先行作用,在面临着经济和历史双重困难的条件下,“以地质勘查为核心的主导产业,以工程勘察、基础施工业为骨干的支柱产业和玻璃机械、包装机械、输送设备、金刚石工具、珠宝、供热、矿泉水生产销售、灾害评估、地质矿产测试等为延伸的特色产业”的方针,加强地质队伍整合,突出主业发展,形成了格局较完整的地质调查队伍体系。如组建了地质调查研究院,主要从事公益性、战略性地质调查工作;组建了工程勘察院,主要从事工程勘察和施工;开办了玻璃机械厂、包装机械厂、输送设备厂、矿泉水厂等。通过调整,地质勘查队伍结构更加合理,在服务我市经济社会发展中的作用进一步突出。
(二)努力提高地质工作的服务水平
认真学习加强地质工作决定,要紧紧围绕我市“十一五”规划和加快滨海新区开发开放的历史性机遇,进一步拓展地质工作的服务领域和服务效能。重视加强与规划、环保、城建、水利、地震等相关部门的沟通,加强与滨海新区和区县管理部门的沟通,在更大范围、更深层次、更高领域参与经济社会发展和城市规划建设。同时继续落实以项目带人才培养的计划,在完成好重点项目的同时,培养好学术带头人和地质科技人才。
(三)加强改革改制研究
建立企业化管理和全成本核算的经济管理体制,做实各项基础工作,进行资产结构和产业结构的分析,明确产业结构和资产结构调整的方向,进一步完善管理办法,加强制度建设和经营责任考核。
(四)积极转变经济增长方式,提高经济发展效益
实施重管理重效益活动。结合各单位特点,积极推行精细化管理、全面预算管理等先进管理理念和方法;提高科技工作对经济效益的贡献率,发展产学研结合的项目,注重新工艺、新技术新方法的研究与应用;深入强化质量管理,提高质量标准认证层次和水平。
(五)积极实施“走出去”战略
目前在苏丹、柬埔寨、刚果(金)、老挝等国开展了地质勘查工作尝试,由于国际市场复杂,地勘单位资金实力不足,目前还未凸显优势。
四、“十一五”改革发展的设想
(1)进一步落实国务院关于地质勘查队伍管理体制改革的方案,深化国有地质勘查单位改革。积极推进事企分体运行,以事业为基础,努力发展好企业实体,形成以地质矿业及其延伸产业为主导,集资源勘查、矿业开发、综合地质服务、水文工程、勘查施工、加工制造等多业并举,具有较强综合实力的高科技、高水平的地勘事业单位。
(2)公益性地质队伍建设。国务院关于加强地质工作的决定要进一步落实,按国土资源部关于加强地方和行业公益性地质调查队伍建设的意见和我市落实国务院《关于加强地质工作的决定》的实施意见,整合全市地勘队伍,逐步将地方公益性地质调查队伍的装备、基地等保障条件,以及其经常性支出和基本建设经费纳入地方财政预算,并在部门预算中统一安排,提高地质专项装备的科技水平。
(3)为地勘单位矿业权的取得、使用和转让制定优惠的政策。提高地勘单位在转让矿权时的受益比率。
(4)应加大地质专业人才的培养力度,提高科技人员的技术水平和竞争实力
五、对策建议
属地化以来,国家给予的经费拨款只能维持基本生存,地勘队伍历史遗留问题多、历史欠账多、负担重。各产业基础薄弱、竞争力不突出、品牌优势不明显,队伍老化、人员结构层次不合理。建议从以下几方面着手解决:
(1)列出地勘单位发展规划时间表,制定相关优惠政策,加大地勘单位新兴产业扶持力度,鼓励地勘单位大胆改革,放开经营,积极适应公益性与商业性地勘工作已分开运行和矿业权市场发展的新形势要求,提高资源保障能力。
(2)解决地勘单位在医疗保险、养老保险、基本建设和住房等方面存在的遗留问题。提高技术人员的待遇,提高地质工作者的社会地位,大力引进地质专业人才。
(3)解决地质勘查资金的投入,支持和鼓励开展地质勘查。我市目前的地质勘查经费投入,主要依靠中央财政资金和中央返还地方的矿产资源补偿费,无法满足加强地质工作的需要,必须加大财政对矿资源勘查的资金投入力度,注重发挥对社会资金的引导作用。每年从资源税、矿产资源补偿费和矿业权价款中,列支地质勘查工作资金,用于经济社会发展急需的公益性地质工作和公益性矿产勘查。
(4)过渡期要尽量延长,拨款基数要维持不变。企业化是方向,但绝不能操之过急,采用一个模式,实行一刀切,要为地勘单位企业化搭建好合适的平台;事业拨款基数要根据市场发展的变化,每年适当追加部分拨款,以适应各项物价指数的上涨,维持职工的基本生存,稳定职工队伍。
(天津市规划和国土资源局地质勘查环境管理处)
㈥ 天津市工程地质地基土层序标准化研究
马锋1 李平虎2 刘玉超1
(1.天津市地质资料馆;2.天津市勘察院)
摘要 在《天津市地基土层序划分技术规程》中地基土层序划分的基础上,通过选择典型工程地质钻孔进行地层的综合分析,补充完善地基土标准层序,建立基本符合天津市平原区地层的标准层序表。根据钻孔分层数据标准化原则与方法,对筛选的工程地质钻孔进行地层数据的标准化分层工作。分区域对钻孔分层信息进行剖面校验,验证标准地层划分的合理性和准确性,为今后开展工程地质钻孔地层的标准化存储提供标准。
关键词 地层层序 钻孔分层 工程地质 标准化
开展地质资料信息服务集群化产业化工作,结合天津市在城市建设中的地质信息需求,工程地质资料集群化很有必要。多年来,天津的工程勘察单位产生和积累了大量的工程地质、岩土工程、环境地质等方面的专业资料,由于缺乏相关标准,各工勘单位提交的工勘报告对地基土层序划分把握尺度不一,勘察资料难以共享和再利用。开展工程地质钻孔数据集群化,首先要开展地基土层序标准化建设。
1 研究现状
天津市工程勘察单位主要有规划、地勘、铁道、市政、水利、航道等不同行业的单位,虽然都处在天津,但是由于行业多年形成的技术要求和行业特点,在开展工程地质勘察时在地基土层序的划分上存在大同小异的情况。大同就是工程勘察深度内大部分地层成因的认识是一致的,小异是很少几个地层的成因有分歧,同时一个地层成因内的层序划分存在一定的分歧。2009年7月1日,天津市建设管理委员会发布了《DB/T29-191—2009 天津市地基土层序划分技术规程》,该规程由天津市7家地勘单位、高校院所联合编制,基本上对天津市区的地层划分形成了统一的认识。本次的层序标准化以此规程为基础。
2 建立标准层序
由于天津北部蓟县山区以及山前工程地质地层和南部广大平原区地层存在较大的区别,在本次开展的工程地质钻孔地层标准化研究主要研究南部平原区的地层标准化。
2.1 选择典型钻孔信息
根据区域地质经验,在南部平原区共采集了301个大于50m的钻孔的勘察数据,由于市区已有标准层序,因此所选钻孔较少,共选择钻孔30个,钻孔间距一般为4000~7000m。滨海新区共选钻孔111个,其他区域选择钻孔160个,孔间距一般为4000m左右,选择钻孔主要为技术孔,在空间上基本均匀分布,能够代表各个典型区域地基土的基本分布情况,孔深一般为30~80m。
2.2 钻孔地层标准化
在收集的钻孔资料中,地层都是按照野外钻探或者依据试验数据确定的实际沉积层序。首先依据规程中的地层层序表,对这301个钻孔进行标准化分层,其中168个钻孔能够进行完全分层,133个钻孔不能够完全分层。从地理位置上进行分析,这133个钻孔大多数分布在滨海新区、津南和宁河。从地层上分析,主要集中在第一海相层,相对市区,滨海新区第一海相层沉积厚,淤泥质土分布广,其土层的沉积旋回多,原规程中层序难以满足实际地层的划分;其他区域则分别在不同的沉积层中有个别地层难以用原规程划分。
2.3 绘制典型剖面
结合地形地貌以及区域工程地质特征,先按照十字形绘制两条剖面,根据剖面中地层的复杂程度,再按照“井”字形增加绘制剖面,形成区域工程地质剖面图。
2.4 综合分析钻孔柱状图、地质剖面图
利用典型钻孔的柱状图、地质剖面图,结合工程勘察经验,对典型钻孔的勘察数据和地基土层序技术规程中对应的标准地层层序进行综合分析、统计,按沉积顺序自上而下逐成因层进行地基土层层位分析。首先,要根据以往研究成果和统计数据,综合确定各成因层顶底板边界,并逐孔检查校正;其次,开展各成因层内地层岩性分析,寻找每一岩性层的发育分布规律,划分出主要岩性层,对性质比较接近的同一层位进行合并处理,建立层序关系并与规程中的标准层序进行对比,对与规程中标准层层序不一致或规程中没有的地层,则进行加层处理,制定标准化的地基土层序。
2.5 标准化地基土层序的验证
对已制定的初步地层层序表,采用随机抽取全市域100多个钻孔的勘察资料,对这100多个钻孔地层进行标准化试验。对于在标准化数据中发现的问题,进行二次系统综合分析和数据扩充验证,修正和完善地基土层序表。
2.6 标准化地基土层序的论证与完善
在制定补充标准化地基土层序工作中,多次和工程勘察专家进行论证和分析,对专家提出的意见和建议进行修改和完善,最终形成平原区地基土层序表。
2.7 标准化层序的成果
建立的平原区标准化地基土层序表中,主层层序与原天津地基土层序划分技术规程完全一致,其主要地层层序与原规程标准地层相比主要变化有:在第4成因层(第一陆相层河床河漫滩相沉积)增加了1层淤泥质土。在第6成因层(第一海相层浅海沉积相)由原来的4层补充为10层,由原来的2个沉积旋回增加到3个沉积旋回。在第8成因层(第二陆相层床河漫滩相沉积)、第9成因层(第三陆相层床河漫滩相沉积)、第12成因层(第三海相层浅海滨海沉积相)各增加了1层黏性土层。
通过标准地层的补充,地层的划分和原始钻孔地层划分拟合度更高,适应区域更广,更加符合实际情况,同时方便了工程地质数据库的标准化建设。
3 钻孔地层标准化
3.1 钻孔数据检查和孔位高程系统确认
对于数据有误的钻孔必须重新选择。对于没有标注高程系统的钻孔应查阅原始资料进行高程系统确认并标注。对于假设高程系统的钻孔,应在该孔所在方格区域中重新选择大沽高程钻孔,如该区域内无大沽高程钻孔时,则选择离该孔最近的大沽高程钻孔为参考。根据以往勘察经验和收集的勘察数据统计分析,在一定区域内上陆相层底界标高变幅较小,因此可以依此反推该孔孔口标高。对于推测标高的钻孔应在其备注字段注明该孔为推测标高及原始假设标高高程。
3.2 按照标准分层
地层数据标准化分层时,应在尊重原始分层信息的基础上进行调整和修改。同时兼顾特殊区域、特殊地层的分层原则。对于取土孔、静力触探孔、标贯孔等技术孔应结合试验数据或原位测试数据进行分层。地层数据标准化分层时不能修改原始试验数据、原位测试数据等现场采集数据或室内试验数据。
当原始地层的成因、土类、埋深及描述与标准地层一致,仅岩土名称与标准层不一致时,可将岩土名称改为标准层序表中的岩土名称。例如:第一陆相层中的粉质粘土、粘土,在标准层序表中均用黏性土来表示,在标准化时就应将粉质粘土、粘土改为黏性土,并在备注字段中填写修改前信息。
当钻孔地层与标准层无法对应时,可通过合并层、拆分层处理。当同一成因邻近的上下两层土属于同一类型土,而在标准层序表中该埋深段或该成因同类型土仅有一个层序号,将两层土合并为一层土,将层序号改为标准层序号,土名改为标准层序中的土名,并在备注字段中填写修改前信息。当地层中存在透镜体时,如透镜体厚度小于或等于0.5m时直接删除透镜体,如透镜体厚度大于0.5m,应根据上下层情况,结合标准层序以及周围地层情况综合确定处理方法。
当原始数据某一地层厚度较大,在标准层序表其顶底埋深段跨越两个或两个以上同一类型土的层序号时,为了适应计算机的标准化存储、应用,在符合地质理论的前提下,对该层进行拆分层,拆分的地层要参考标准层序表中相关层的描述、原始地层描述、试验指标、原位测试数据等综合确定新加层的层底埋深及地层描述,拆分完成后将拆分的地层序号根据其埋深段分别改为标准层序号,土名改为标准层序表中的土名,并在备注字段中填写修改前信息。
对于以上3种方法无法进行标准化的钻孔,应进行小组讨论或专家论证,综合分析周围地质情况确定其标准层序。
3.3 剖面测试
按照工程经验,分区布置不同的纵横剖面,通过绘制剖面图验证地层分层的合理性。对不合理的地层分层进行修正。多个区或片完成后,要跨区或片进行剖面测试,通过绘制剖面图验证地层分层的合理性。对不合理的地层分层进行修正。对地质单元复杂区域或建设重点区域应进行联合复查和三维地质模型验证。
4 结语
在《天津市地基土层序划分技术规程》中地基土层序划分的基础上,通过补充完善,建立了天津市平原区地层层序表,根据钻孔分层数据标准化原则与方法,对筛选的工程地质钻孔进行地层数据的标准化分层工作。对分片完成的钻孔分层信息进行区域剖面校验,验证了标准地层划分的合理性和准确性,为今后开展钻孔地层的标准化存储提供了标准。
㈦ 天津铁三院 对地质工程(岩土方向)色弱有要求吗
没有特别要求,只要眼球可转动,大学本科毕业即可,地质通不通无所谓,待遇低点,无公积金无职称
㈧ 天津市河西区越秀路的地质情况
你可以到天津城建档案馆查询河西区越秀路已经竣工工程的地质资料,一定范围内的资料是一样的,会解决你的问题。带上身份证即可。
㈨ 对工程地质学的建议
工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。工程地质专业在工程建设中具有十分重要的位置。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现象,工程地质分析不够深入,有的甚至出现工程地质评价的结论性错误。今后十年,将有可能成为水利水电工程建设的又一个事故高发期。工程地质对地球环境的保护要发挥重要作用。工程地质面临着新的机遇和挑战。关键词 。
关键词:工程地质 水利水电 勘察 环境 分析 人才 机遇
工程地质对于工程师来说并不陌生。然而,由于人类工程活动引起地质环境的改变,工程地质问题造成工程建设的被动与失败的若干实例证实,许多人对工程地质又是陌生的。
人类历史刚刚翻开新千年新世纪的第一页,一场以高新技术为前导的产业革命却早已开始了,工程地质学科必将在这场革命中获得新生。当然,我们更应该看到技术的每一次革命性进步,都伴随着矛盾与冲突,特别是体制和机制问题,是生产力与生产关系的相互作用,需要协调与适应,改革就成为必然。
当前,工程地质学科正在经历着前所未有的挑战,工程地质专业正面临着新的发展机遇。人类与自然的关系不是斗争而是相互作用和相互影响;人类工程活动不是改造自然而是如何顺应自然。人类赖以生存的地球环境问题,工程地质学家和地质师都要认真关注,并勇敢地承担起应尽的职责。
1 工程地质学科的起源与发展
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球科学。20世纪初,为了适应兴建各种工厂、水坝、铁路、运河等工程建设的需要,地质学家开始介入解决工程建设中与地质有关的工程问题,不断地进行着艰苦的工程实践和开拓性的理论探索,首次出版了“工程地质学”专著,工程地质学开始成为地球科学的一个独立分支学科,工程地质勘察则成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。二次世界大战以后,全世界有了一个较为稳定的和平环境,工程建设的发展十分迅速,工程地质学在这个阶段迅速成长起来了。经过半个多世纪的工程实践和理论探索,工程地质学大为长进,内涵和外延都焕然一新,成为了现代科学技术行列中的重要分支学科。
中国的工程地质事业在解放前基本上是空白,建国后才有了长足的进步和发展。50年代初开始引进苏联工程地质学理论和方法,走过了我们自己的工程实践和理论创新的辉煌历程,形成了有自己特色的工程地质学体系。特别是在水利水电行业,举世瞩目的三峡、小浪底等特大型水利枢纽工程的开工建设,澜沧江、红水河、雅砻江、乌江、黄河等大江大河众多大型梯级水电站的兴建,以及若干正在开展前期工作的其它水利水电工程,充分积累了在各类岩性地区和各种复杂地质条件下进行地质工作的丰富经验,建立了一套比较完整的工程地质勘察规程规范。重大工程建设不断地将数理学科的新成就和高新技术及时吸收进来,极大地丰富了工程地质学科的内容,有力地促进了工程地质学科的发展,使我国工程地质学达到现代科技水准,逐渐成为国际工程地质界的重要成员之一。
今天,工程地质专业学科的内涵已经远远超出了传统工程地质定性描述和定性评价的范畴,发展成为集多种勘探手段去获取基础性地质资料,并对这些资料进行归类汇总、整理分析、定性评价、定量评价、地质预测、工程措施的建议等等既特殊又复杂的综合性专业。任何一个成熟的设计师,都会清楚地意识到工程地质专业在工程设计中的重要位置。无数重大工程成败的实例足以证明工程地质专业在工程建设中的权威性。
在学术界,有国际工程地质学会,国内的中国地质学会、中国水利学会和水力发电工程学会等全国性学术组织都专门设立有工程地质专业委员会,水利水电行业中全国性的学术组织还有“水利水电工程地质信息网”。此外,全国性的勘测技术协会主要还是工程地质专业。这些学术组织为我国各行各业的工程建设作出了重大贡献,发挥了巨大作用。
2 水利水电工程地质的特点
2.1 特殊性与复杂性
在水利水电、电力、工民建、交通、港航、航天、航空、地矿、市政建设等等凡是存在土建工程,要与地质体(地基)打交道的行业,都有工程地质专业,因此,我们称工程地质专业是工程建设的基础性专业,是不必争议的。由于水利水电工程建设自身的特殊性和复杂性,使得水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的业界龙头。
水利水电工程建设的特殊性首先表现在工程建筑物的特殊性。工业与民用建筑到处可以见到基本相同甚至完全相同的建筑物,可以部分或全部套用标准设计图纸。而水工建筑物则不然,世界上有成千上万座水库大坝,你就很难找到两座完全相同的大坝。决定大坝的规模、坝型、结构等工程要素的自然条件很复杂,而工程地质条件则是最主要的自然条件之一。水工建筑物的第二个特殊性是与水打交道,所承受的主要荷载是水荷载。水利水电工程不允许失事,一旦失事,损失将十分惨重。
水利水电工程建设的复杂性主要表现在工程规模大,专业多,涉及面广,投资大,工期长,建筑物的形式、结构、功能、荷载组合等等都十分复杂,特别是大型特大型水利水电工程更是如此。例如举世瞩目的三峡水利枢纽工程,涉及到中国的政治、经济、社会、资源、环境、文化等方方面面,你很难找到其它基建工程可以等同于这样的水利水电工程。因此,水利水电工程地质专业的特殊性与复杂性是由水利水电工程建设的特殊性和复杂性所决定的,同时,工程区自然地质环境的复杂性也决定了这个专业的技术难度。
2.2 实践性与经验性
水利水电工程地质的另一特点是强烈的实践性与经验性。在中国水利学会勘测专委会1999年度学术研讨会上,工程地质界知名前辈专家天津院的李仲春教授语重心长地警示工程界:工程地质这个专业太难了,工程地质决策不是通过计算和试验所能左右的,很大程度上取决于我们的工程经验,即是十分成功的工程,也很难证明它既安全可靠又经济合理。李仲春教授的肺腑之言充分表达了工程地质专业的实践性与经验性的深刻含义。
工程地质理论上的任何一项新进展,新方法,新技术,都必须通过大量试验研究、分析论证和工程实践的检验。例如,近二十年来随着数理基础学科和计算机技术的发展,坝基、洞室和边坡稳定性分析计算的理论和方法有了长足的进展,但是这些计算成果仍然只能是工程设计和决策的一种参考,因此在工程界有一种通用说法:不可不信也不可全信。许多工程实例足以说明采取慎重态度的必要性。有些工程从分析计算上看是安全的,实际上却出了问题;而另一些工程通过计算认为不安全,但却安全运行了数十年。因此我们搞工程建设,工程经验往往又是起决定作用的。
2.3 工程地质问题的长期性与隐伏性
水利水电工程地质的第三大特点:在地质体中留下的工程隐患具有长期性和隐伏性,甚至具有不可预见性。法国Malpasset拱坝失事和意大利Vajont水库大滑坡,均为水工史上震惊世界的惨痛教训,其地质隐患在整个勘测设计施工的全过程中没有丝毫警觉。葛州坝工程坝基软弱夹层问题导致工程停工,重新补充勘探并对设计进行重大修改。南盘江天生桥二级水电站厂房建在一个古滑坡上,开工后实在施工不下去了,搬出滑坡体后又位于另一个滑坡体的脚下。该电站的引水隧洞工程地质条件更是复杂得令建设者们防不胜防。由于地质体中留下的工程隐患造成的工程事故,轻则修改设计,重则工程报废,或造成生命财产的重大损失,这样的例子实在太多,举不胜数。
2.4 工程地质测不准原理
著名的量子力学测不准原理:“不能同时测准粒子在某一瞬间的速度和位置”。我们不妨借用这个原理来揭示工程地质的一些本质性问题。事实上,地质体中的某些性质的确是测不准的。例如某一组结构面的产状,你只能用一个区间值来表述,如果仅用一个确定值来表述则肯定不符合客观实际。又如工程地基岩体的物理力学参数,它只能是一个区间值或统计值,因为地质体中每一点的性质都可能是变化的。地质参数精确到某一个具体数值的时候,千万不要把它当成是绝对准确的,否则会误导精确评价的可信性。据此,我们可以将工程地质测不准原理表述为:“地质体的工程性质不可能用绝对准确的参数来确定,它们只能是通过地质测绘、勘探、试验、分析、统计和经验判断后提出一个建议区间值,供设计师根据建筑物的性质在这个区间值中选取设计采用值”。近二十年来,概率统计、模糊数学、灰色理论等数理学科广泛应用于工程地质分析领域,可以说是对工程地质测不准原理的有力支持。有些设计师不能理解地质师为什么只能提出区间值,而不提出确定的数值,当他们对测不准原理透彻理解之后,这种疑问将会自然消除。3 工程地质的技术进步
工程地质勘察技术近二十年来有了长足的进展。测量、物探、钻探、试验等在仪器、设备、新技术、新方法、新手段方面不断推陈出新,为工程地质提供了强有力的技术依托。由于有了各种新技术的支持,工程地质分析从定性到定量就成为可能。定量分析的新理论层出不穷,在学术界十分活跃。
计算机技术的发展对工程地质来说是一场真正的技术革命,从外业资料收集和内业资料整理的工作程序、工作方法、产品成果、质量标准等等均与传统的工程地质有较大的差异,应用前景振奋人心。“工程地质计算机应用技术协作网”业已正式成立,必将对工程地质技术进步起到积极的推动作用。工程地质计算机应用主要包括六大课题:①数值计算;②制图;③数据库;④文档管理;⑤专家系统;⑥网络系统。这六大课题既是多年来本专业计算机应用的实践,也是我们将继续探讨的主要课题,还需要在今后的实践中赋予新的内涵。
4 工程地质专业的任务与责任
工程地质专业的主要任务是: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,为研究改善和治理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。归纳起来的表述:为工程建设提供基础性和专门性地质资料,为工程选址、建筑物设计以及不良地质条件的工程处理提供技术依据,同时对地质环境的变化作出预测。
为了完成以上任务,需要针对工程建筑物区进行工程地质勘察和工程地质分析,界定和研究主要工程地质问题。工程地质勘察需要勘察目的明确,工程概念清晰,勘察手段多样,勘探精度满足要求。工程地质分析要求方法正确,计算可靠,参数可信,建议措施符合工程实际。工程设计最关心的是建筑物地基的工程地质条件和物理力学性质,因此工程地质工作的最终体现是工程地质定性和定量评价。
工程地质专业只对提交给设计采用的地质资料负责,其物理力学参数也仅仅是建议值,不在建议值范围之内的设计采用值和不适应地质条件的设计方案,地质师不负责。但是,地质师有责任对不符合或不适应地质条件的设计方案提出质疑,对可能存在的工程隐患要与设计师充分交底,对不良工程地质缺陷有责任提出工程处理措施的建议。
一般说来,正规勘测设计院的勘测队伍,已经过几十年工程实践的检验,在正常情况下都可以完成以上任务并尽到地质专业的责任。本文以下章节列出的工程地质工作中存在的若干问题,是归纳了笔者从事工程地质工作十多年来的所见所闻,供地质师们分析问题时参考。
5 工程地质工作存在的问题与对策
5.1 工程地质勘察的质量问题
在工程地质勘察过程中,一般问题较多的是工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;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,极不严肃。此类问题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,这种情况的危险性更大。
5.2 相关专业的理解问题
一种情况是地质师对其它专业不理解,这需要加强跨专业的学习。另一类现象是设计施工等相关专业对工程地质的不理解。有的不懂地质却偏要提出一些不切实际的勘探要求,有的工程由设计人员来布置地质勘探工作;有的设计人员对地质专业知其然不知其所以然,自以为是包打天下,不结合地质条件设计不当;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。所有这些非地质专业的问题,往往在出了问题之后又向地质专业推卸责任,令地质师们不知所云。工程地质界知名专家学者孙广忠教授指出:“实际上,在地质工程实践中脱离地质实际的实例随手可拾,可以说,地质工程施工中出现事故的绝大部分是设计和施工脱离地质实际的结果,或者是对工程地质条件没有搞清楚或认识不清的结果,如果离开了地质基础,则其理论必将脱离地质实际必将作出错误的结论”。
潘家峥院士等前辈专家早已强调过地质学水工,水工学地质。足以可见专业之间的交叉渗透问题,早已被专家们的真知灼见道出了关键,就看我们作何行动。
5.3 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。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;还有些工程是今天提交了可研报告,明天就提交初设报告。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,地质条件不清楚,投资控制不住,施工后修改设计,或由于地质问题造成承包商巨额索赔等等。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大工程事故。
5.4 规程规范的问题
规程规范的问题较多,甚至产生了一些混乱。水利系统与水电系统的勘测设计阶段不一致,规程规范也有区别。历经十多年的编写报批,1999年才颁布的国家标准《水利水电工程地质勘察规范》,在勘测程序和新技术的应用方面都已经明显地落后于时代的发展,一经颁布实施就难以把握。更为令人难以理解的是另一部国标《岩土工程勘察规范》并不完全适合于水利水电工程地质,而建设部的一些工程勘察监督机构则以此为依据对水利水电勘测设计单位实施质量检查,使勘测单位不得不准备满足两种规范的两套地质报告分别对付审查和检查。规程规范的修订和出台周期太长,完全不能满足工程建设的需要。水利与水电分家之后,对于工程地质这个专业来说其工作性质是一样的,但却存在不同的技术标准和勘测程序,这种情况还要继续下去,需要寻求解决或协调方案。
5.5 人才问题
文革十年造成的人才断层已经出现。有丰富工程实践经验的前辈地质师相继离岗,各勘测设计院明显缺地质总工人才,八十年代期间各院比较整齐的地质副院长和院级地质总工,近年来在一些勘测设计院已经相继断档,或后继无人,或后备人才尚不成熟。勘测行业不景气,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,人才资源开发机制的问题,择业行为中的浮躁动机等等,都不同程度地影响着优秀地质师的成长。
高质量高水平的工程地质分析成果,出自于高水平高素质的地质师。有人说二、三年就可以培养出地质专家,实属无知。要培养出一个具有工程地质分析能力,能够解决复杂问题的地质师,没有十年以上的功夫,大量的工程实践,自身的敬业精神,理论联系实际,相关学科专业的学习和渗透,是决不可能的。十年树木百年树人,在地质师的培养过程中可以充分体现出来。培养优秀地质师的难度可以说远远超过培养博士、研究员和教授的难度。
社会的发展和日趋激烈的竞争市场,对地质师素质的要求也将越来越高,最好是跨专业的复合型人才。竞争的实质是人才的竞争。勘测队伍要走向市场,必须重视高素质人才的培养,重视人才资源的开发。
5.6 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。近年来一些单位提交的勘测设计报告中的地质章节不是地质师写的,报告的编制人中没有地质专业负责人,或地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误工程报批的时机。当然也有上级单位工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。
5.7 其它问题
前期工作投入不够,有些地方部门长期拖欠勘测经费;体制问题,市场竞争不规范,非水利水电勘测单位从事水利水电勘测工作存在工作方法、技术要求和工程地质评价等方面的差异;勘测工作经费仍然按落后的实物工作量计算,造成多勘探多争钱,地质分析多出力多赔本的事实上的不合理现象,长期以来得不到解决。勘测技术的科技含量低,新技术新方法投入少,不能满足现代工程技术发展的要求。
5.8 今后十年将进入工程事故的高发期
鉴于对以上若干问题的担忧,今后十年有可能是我国水利水电工程事故的又一个高发期,这一悲观性预测有些危言耸听,但愿不要成为被不幸言中的事实。
5.9 解决问题的对策
解决问题首先要分清责任。规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责;勘测周期不合理,前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责;质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责;其它问题大家都有责任,但主要还是取决于大环境。
责任分清楚了,落实到要有人来抓,所有问题虽然我们不敢说都能很好地得到全面解决,但至少可以前进一大步。最可怕的是大家都在畅谈必要性重要性,结果都是纸上谈兵,没有实际行动。笔者在这里也就是夸夸其谈而已,不可能提出可以操作的具体解决方案,这种方案也不该我们提,该谁提?当然应该是谁负责抓,谁就提方案追落实精指挥勤检查,最终归结到谁领导的关键问题上。到此为此,我们的对策就算出台了。
其实,我们这里列出来的众多实际问题,本质上和深层次的是体制和机制问题,需要通过改革才能从根本上解决。随着勘测设计市场化进程的加快,新技术与旧管理的冲突,老观念与新思想的交锋,既是矛盾又是改革的动力,这是不难理解的。
6 工程地质要抓住机遇迎接挑战
汪恕诚部长曾经讲话强调:“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”。少修改或不修改设计,是对工程地质提出的更高要求。基本地质资料不准,修改设计就是必须的。高标准严要求就是挑战和机遇。
人类社会的进步与发展,实际上又是一部人与自然相互协调和相互影响的壮丽史诗。以前我们把人与自然的关系当成是与天斗与地斗的斗争关系,实践证明,人与大自然斗争的结果,虽然取得了一些局部性的小胜利,而大自然反过来对人类的惩罚却是灾难性的。人类的每一次产业革命,无不与工程建设有直接关系,与地质环境有直接或间接关系。建国以来,我国的基本建设此起彼伏,水利水电工程建设从无到有,新一轮的建设高潮正在兴起。在多专业组成的基建队伍这个庞大乐团中,地质师要起到指挥和首席演奏家的作用,甚至还要担负起独奏华彩乐章的作用。
尽管工程地质学科正在经历着前所未有的挑战,工程地质工作也存在着这样那样的问题和难题,然而这更是机遇。抓住机遇迎接挑战,顺应自然,保护环境,防止灾害,造福人类,是工程地质学家和地质师的艰巨任务和不可推卸的责任。主要参考