工程地质学科学出版社
Ⅰ 请问工程地质学丛书包括哪些书
我觉得你应该买一本工程地质手册,那里什么都有,很全,像字典一专样,我现在属用的是第四版,是
中国建筑工业出版社
,2007年,定价是123,但我买的时候书店给我打了8折,不到100,一般搞工程的都有一本,在一个以后考
注册岩土师
的时候也能用得到。
Ⅱ 请问工程地质学丛书包括哪些书
我觉得你抄应该买一本工程袭地质手册,那里什么都有,很全,像字典一样,我现在用的是第四版,是中国建筑工业出版社,2007年,定价是123,但我买的时候书店给我打了8折,不到100,一般搞工程的都有一本,在一个以后考注册岩土师的时候也能用得到。
Ⅲ 可持续发展战略与建筑工程地质研究
引言
1992年6月联合国在里约热内卢召开了环境与发展大会,明确了可持续发展战略,期望通过世界各国的共同努力,切实解决环境与发展问题。在短短的10多年时间内,这种战略就得到全世界各国的普遍接受,这是前所未有的。许多思想家、政治家、科学家、企业家、工程师、建筑师为此作出了不懈的努力,根据已出现的一些生态环境问题,提出了一系列的思路和办法,如生态工业、清洁生产、生态农业、绿色食品、生态城市、绿色建筑等。工程地质工作者,也应顺应时代潮流,作出及时的反应和努力。可持续发展战略的核心是解决“人与自然”的关系和“人与人”的关系,以求得平衡、求得和谐。前者属自然科学,后者属社会科学。工程地质的研究是解决“工程与地质”之间的关系,以求得平衡、求得和谐。工程是人为事物,地质是自然事物,因此,工程地质学的研究也就成为解决“人与自然”的关系和“人与人”的关系的组成部分。在人类解决这种关系时,要认识自然、利用自然,按自然规律办事,保护人类赖以生存的环境。这是人类的永恒主题,不管将来的社会将发生什么样的“革命”或什么样的“经济”,这是不会改变的。但在不同时代有不同的发展问题,到工业时代,随着生产力的发展,科学技术的进步,城乡建设得到了快速的发展,但对自然环境也造成了很大的破坏,人类在享受科技成果所带来物质文明的同时,也付出了沉重的代价,如资源短缺、能源紧张、生态失衡、环境恶化,等等,遭到了自然界无情的惩罚和报复,受害的还是人类自己。可持续发展战略就是在这样的情况下提出来的,对此,我国非常重视,及时制定了《中国21世纪议程》,把可持续发展战略作为基本国策,要求在生产和生活的建设中,要充分利用自然条件,节约资源和能源,避免环境的破坏和污染,减少和利用建设中的垃圾,尽可能做到“零排放”,实现循环经济。以下就建筑工程地质研究中的一些问题提出个人某些看法。
一、区划
区划是地学中的基础研究,为某一部门和专业服务的区划是应用基础研究,为工程服务的工程地质区划,即区域工程地质或工程地质分区,属于应用基础研究,基础研究和应用基础研究都是原始创新,是孕育新技术的土壤。早在20世纪50年代,我国就进行了区域工程地质的研究,在地质部门,是综合的,如刘国昌、姜达权等的论著。在铁道部门,是部门的,如郑象铣的编著。在建筑部门,区域工程地质也有很好的发展,有两个方面:第一,在编制规范规程方面,那时为了建设大西北,我们在编制《湿陷性黄土地区建筑规范》(以下简称“黄土规范”)时,就进行了湿陷性黄土的区域工程地质的研究,通过不同地区的实地调查和室内外的试验,从气候、地貌、地层、水文地质、动力地质和土的物质成分、组织结构、物理力学性质等多学科进行了综合分析,建立起不同类型、不同等级的区域系统,即建筑工程地质分区,亦称建筑工程地质区划,为编制出符合我国实际情况的“黄土规范”提供了基础资料和科学认识,如兰州、西安两地的湿陷性黄土,湿陷系数虽有差别,但都不大,而两地出现的湿陷性灾害则显著不同,这种现象,只有从区域系统的地质成因及其物质成分、组织结构、物理力学性质等进行综合分析,才能明白。因此,区域系统的建立,开拓了人们的认识和思维,由此孕育出了不同的湿陷类型及其他若干有地方特色的防治技术。这项成果还概括成简图和简表列入“黄土规范”的附录中,向湿陷性黄土地区的建设者,提供了宏观的先导性的认识和资料。在以后“黄土规范”的历次修订中,都对这个简图和简表进行了研究、完善和扩展,至今继续随时代发挥积极的作用。之后,我们在20世纪60年代编制《工业与民用建筑地基基础设计规范》和《黄土地下建筑技术条例》,70年代编制《膨胀土地区建筑技术规范》,80年代编制《软土地区工程地质勘察规范》时,都进行了建筑工程地质区划的研究,都及时为这些规范的编制,提供了符合我国实际情况的基础资料和科学认识,实际效果是显而易见的;第二,在城建方面,在20世纪50~60年代就开始城市工程地质图及其区划的编制,在80年代又进行了新一轮的编制工作,有些城市还随时代试着建立城市工程地质数据库。这些基础性工作,对我国城市化进程起到了很大的促进作用。总结这个发展历程,使我们认识到,建筑工程地质区划的研究是很有前途的,它不仅有实际的需要,而且建立在区域科学的基础上,地学具有鲜明的区域性,是区域科学的组成部分,每个大大小小的区域都有自己的地质发展史和现状。建筑工程地质区划就是研究区域工程地质的地质发展史和现状,为未来的工程建设提供科学的认识和资料。把一般的土工指标,放到区域地质背景下考察和判断,会对土的工程地质特征有进一步的认识,能更好地因地制宜,达到好的效益,因此,建立更加完善的区域建筑工程地质体系,加强这类项目的应用基础研究,以满足可持续发展的需要,完全是必要的。同时,在研究方法上要注意,目前已进入信息时代,信息网络、电子显微镜、人工智能等的先进技术,已在许多行业使用,用这些先进技术来研究区域工程地质,建立工程地质信息系统,即工程地质数据库,也是发挥区域工程地质的更大作用所不可缺少的。
二、规划
规划通常称为基本建设的龙头,规划需要基础资料才能做,基础资料愈科学愈详细,规划也就会做得愈合理愈实用。建筑工程地质区划是做基础资料的综合分析工作,实际上是在做规划的基础工作,区划可称得上是龙头的龙头。建筑工程规划是在一定区域内,根据社会的需求,研究制定出建筑工程的发展目标,以及为实现此目标所需要的对策和技术经济的能力,也就是说规划是对自然、社会、经济三者之间协调,达到整体的效益。我国是多山的国家,大多数城市和乡村都分布在低阶地上,而低阶地是宝贵的可耕地,这就占据了大量的可再生的良田,显然这是人类历史遗留的产物,那时的耕地和居住地的矛盾还不突出,随着人口的增加,这种矛盾就显现了。现在,从可持续发展战略看,不管是区域规划、城市规划和村镇规划,都不应该去占良田,要让出肥沃的耕地,用荒漠的不宜耕种的土地去搞建设才对,较高的阶地和丘陵,甚至低缓的山地,都将成为新的建设用地。实际上,许多的城乡建设都这样做了,如西北的黄土地区和西南的红土地区,这就节约了大量的土地资源。但我们也应该明白,由于建设用地的变化,使我国在建设中的地质灾害就增多了,因为丘陵山地与低阶地相比,前者的工程地质条件远比后者复杂得多,有更多的自然的和人为的地质灾害,如滑坡、崩塌、地裂缝、泥石流等,给建设工作带来了许多新问题,这就需要工程动力地质学的知识和研究成果来支撑,以保证既节约土地又能顺利建设。地下空间的利用,在世界上发展很快,它既能节约土地,又能节约能源,还有军事用途等。我国利用地下空间有悠久的历史,传统的黄土民间窑洞在广阔的黄土地区到处可见。现在,全国的地下仓库、地下人防、地下管道、地下交通等工业与公共建筑也不少,今后还有更大的发展。由于它的发展也会带来一些地质灾害问题,如地面沉降、地面塌陷、坑道涌水、洞口稳定等,也需要工程动力地质学的知识和研究成果来支撑。因此,要使可持续发展的规划能够顺利实施,提高工程动力地质学的水平,加强对地质灾害的发生、发展规律的认识,使地质灾害的判别、评价、监测和防治等工作,能正确而有序地进行,是非常重要的。规划是建设的前期工作,选择的余地大,对地质灾害要尽量避开,规划得好,对后期工作影响很大,好的规划对后期工作可以事半功倍。
三、勘察
勘察是认识自然,与自然共处的前提,是客观反映建设的环境。按照国家规定,任何工程建设不做勘察工作就不准设计,这就明确了勘察工作的地位和重要性。为确保勘察工作的有序和质量,建设部门都组织编写了许多进行勘察工作的规范规程。但这些规范规程是研究和实践经验的总结,是技术文件,属于理论性的成果,当用这些技术文件去解决实际问题时,既有遵守的一面,又有根据鲜活的实际情况,创造发展的一面,两者是对立的统一。优秀的工作者,总是在已有成果和经验的基础上不断创新再创新。我国的国土辽阔,有960万km 2,受三大阶梯和海陆位置的共同影响,构成了三大自然区,即东部季风区、西北干旱区和西南高寒区,工程地质条件复杂多变,区域工程地质的研究成果,会提供许多新的线索和启示,供人们去发现新规律、发明新技术。勘察工作需要对建筑场地作地貌地质的调查,但更需要按设计的要求进行测试工作,提供岩土的物理力学参数。目前的测试技术是多种多样的,并且发展很快,可供人们选择和代替的机会增多,没有代替就没有经济学,用代替来提高效益,这是普遍存在的。岩土的承载力参数是建筑地基评价中最基础的参数,目前,可靠的测试技术是压板试验,也就是载荷试验,因为它与建筑地基的实际工作条件相似,试验结果比较符合实际,而其他测试技术的试验结果,距实际较远,如动力触探、静力触探、标准贯入、横压试验、取土试验等。但做载荷试验比较笨重,费时费力费钱,相反,其他试验技术就比较轻便,省时省力省钱。能不能既轻便又可靠呢?是可以的,这就要在同一个工程地质条件下做载荷试验,与其他各种试验的对比研究,建立它们之间试验数据的关系,从而获得代替,取得效益。我们在进行我国膨胀土地基承载力研究时,曾在我国膨胀土的区划和分类的基础上,做这样的试验,得到了代替,这项成果被列在1992年我国的《工程地质手册》中。随着现代科学技术的高速发展,新技术、新材料、新工艺的不断涌现。勘察工作要在需求的基础上,尽快地应用它们,做不断地代替工作,这方面的潜力是很大的,如电测技术、传感器技术、遥感技术、微电脑技术等。
四、设计
设计是综合技术,选择的空间大。首先要尊重自然,按自然规律办事,挖自然的潜力,按照国家的规定,没有设计就不准施工,设计的地位和重要性是很明确的。设计一般分为可行性研究、初步设计、技术设计和施工图设计等阶段,构思由概括到具体,对工程地质情况的了解也是分相应的阶段,由浅入深,这样的程序是完全符合认识规律的。可行性研究阶段要确定建筑场地位置,这是一个战略性的选择,工作的好坏,对后面的工作影响很大,在选择中,工程地质条件的优劣,特别是地质灾害的有无,是重要的考虑因素。初步设计是建筑的总图设计,主要在选定的建筑场地上思考,也可称为场地设计或景观设计,这个阶段要选定各种建筑物和构建物的位置,要做土方挖堆的移动和平衡,原始地貌会有变化,将呈现新的景观。技术设计是针对各种建筑物和构筑物的,地面建筑要考虑建筑物基础与地基的相互作用,地下建筑要考虑围岩与衬砌的相互作用,达到结构整体的协调,满足功能的使用要求。地基的评价和计算,围岩的评价和计算,都是很复杂的问题,至今尚未得到满意的解答,原因是自然地质体的性质太复杂,用纯数学力学很难完全表达。目前在建设的规范规程中所提供的评价和计算方法,虽然它们都是多年科学研究和实践经验的总结,可供当前使用,但它们都是经验的或半经验半理论的,经验要继续积累,理论要深入研究,从概念模型、物理模型到数学模型,走模型论的道路,会是一条前进的大道。施工图设计,如果采用的是天然地基,那就简单多了,只做工程地质的验槽就行了。但在用地紧张的城市,要建高层建筑,才能容纳众多的人口,天然地基已不能满足要求,要做人工地基。这就要做改良地基的设计,即地基处理的设计。地基处理的方法很多,比较可靠的方法是桩基法,但桩基一般比较昂贵,费时费力费钱,就是桩基法的本身也分好多种方法,至于其他的地基处理方法那就更多了,加上上部建筑物的形式和结构的多样性,下部地基条件的复杂多变性,再加上施工设备和技术水平的适应性或局限性,这许多可考虑的因素,使地基的处理方法,能选择和代替的余地都很大,做得好收益很大,做得不好浪费也很大。好的地基处理,不仅能节约人力物力,而且可以利用废弃的污染物,如用工业废料的粉煤灰等材料制成挤密桩,城建废料的碎砖瓦块等垃圾制成夯实桩等,能提高软弱地基的承载能力,变废为宝,节约土地,改善环境。地基设计和处理的方法或多或少是独一无二的,个性很强,科学讲共性,艺术讲个性,地基的设计和处理,既有科学又有艺术,要有以地学和力学为主的多学科的知识,并且有综合分析的判断能力,才能把工作做得更好。
五、施工
施工是要把设计的设想落实到实处。场地的工程地质的情况,经过勘察,做出了工程地质的预测资料,但预测也不是没有意外,有时甚至要做补充勘察,因此,在施工阶段,工程地质的监测工作仍是不可缺少的,特别是要做地基处理的工程。目前,在施工过程中,可用的测试方法有,岩体应力、土压力、孔隙水压力、建筑的沉降和水平位移,深层土的垂直和水平位移,等等,可选用它们的一种或数种,监控施工时的质量和安全,检验勘察和设计的合理性,如此做,不仅对工程直接有利,而且总结了经验,对今后的岩土工作大有好处。施工是实际的操作活动,要组织劳动大军和动用各种设备和机具,这些活动会影响甚至破坏自然和人类的环境,这是不可避免的,但要使其影响或破坏能够降低到最低程度,如不要破坏肥沃的土地,保证地表径流的通畅,施工用水不能乱流,建筑垃圾要收回利用或作妥善处理等,要有环保意识,做到清洁生产,文明施工。
六、运营
运营即物业管理,许多建筑物建好了,使用了,但远未到达寿命周期就遭到破坏,不能使用了,原因固然很多,但主要是使用不当。对建筑物及其周围的环境缺乏了解,不知道,与建筑物相互作用的自然地质条件,是一个开放的复杂体系,受外界的影响很大,如在我国有广泛分布的湿陷性黄土地基,最怕的是水的浸湿,水浸湿到哪儿,哪儿地基就下沉,使位于其上的建筑物产生裂缝、破坏,过去这样的湿陷灾害出现不少,所以对湿陷性黄土地基的管理,最主要的是水的管理问题。又如膨胀土地基,虽然也是由水引起的问题,但它更是敏感的土类,能够随干湿季节的变化而变化,产生反复的胀缩变形,有自己的管理特点。再如冻土地基,主要受温度的影响和控制,也有自己管理的特点。因此,对居民普及建筑工程地质的科学知识是很有必要的,提高居民的自我保护意识,使大家认识到,自己的家园,自己爱护。
参考文献
《工程地质手册》编写委员会.1992.工程地质手册(第三版),第五编.北京:中国建筑工业出版社
建设部.1992.软土地区工程地质勘察规范.北京:中国建筑工业出版社
建筑工程部.1966.湿陷性黄土地区建筑规范.北京:技术标准出版社
姜达权等.1959.中国综合工程地质图(初编)的编制(比例1:4000000).水文地质工程地质,(7)
刘国昌.1959.中国工程地质分区原则.水文地质工程地质,(7)
铁道部基本建设总编(郑象铣等).1959.中国工程地质分区.北京:人民铁道出版社
吴恒,肖明贵.1988.数据率与城市工程地质勘察.全国第三次工程地质大会论文选集.成都:成都科技大学出版社
翟礼生.1983.中国湿陷性黄土区域建筑工程地质概要.北京:科学出版社
翟礼生等.1990.中国膨胀土地基承载力的选用.全国首届膨胀土科学研讨会论文集.成都:西南交通大学出版
(本文原载:《 工程地质学报》,第12卷(增刊),北京:科学出版社,2004年10月,560~563页)
Ⅳ 工程地质学的发展展望
21世纪可以预计的大型工程建设,如跨流域的调水工程、大型水电工程、深部露天采矿工程、地下工程、海洋工程等,其可能发生的复杂的工程地质问题,从理论到设计、施工实践,从预测到防治,需要我们作为重要研究方向,在原有认识和经验的基础上,进一步去创新发展,与其它多学科联合攻关。
(1)岩、土体工程地质力学的理论方法体系还应进一步发展
工程地质力学具有我国的特色,并在工程实践中获得了广泛的应用。研究岩、土体稳定性中的关键问题,如节理面的各种工程地质特性,区域构造应力场和工程区实测点地应力场的研究,岩体稳定性的时间尺度,根据岩体变形破坏的实例建立“地质模型”等(孙玉科)。此外还应进行工程地质技术的开发研究,包括地质探测技术,岩组物理力学测试技术,岩体变形观测技术和变形破坏模拟实验技术等。
(2)环境工程地质将获得迅速的发展
目前大型工程建设涉及的环境工程地质问题很多。如大型露天开采,地下开挖,深埋长隧道工程,大型水利枢纽,地下硐室,城市垃圾的处置和卫生填埋工程等的建设,就遇到前所未有的更复杂情况。如深埋长隧道工程的开挖,需要查明其所遇到的地质灾害问题的形成条件和发生机理,作出科学的评价预测。大型水域水岩相互作用导致水库诱发地震、库岸崩滑、大坝溃决、水库淤积、大面积环境恶化等问题。水库诱发地震产生的可能性及发震强度的预测难度较大。现中国学者建立了两种震级预测的神经网络模型,具有较高的预测能力。新的动向是引入突变理论,分析水库诱震机制,建立诱震的充要条件判据和地震能量的表达式,提出断层带弱化和岩体软化效应诱震的新假说。
当前环境工程地质的研究又进一步延伸向环境地质工程,即主要研究解决和处理地质环境问题的假说和方法。90年代国际环境地质工程的热点领域是各国城市化和资源开发中固体、液体、气体废弃物的排放、填埋处理以及与城市工程建设有关的环境工程问题研究。总体来说,环境工程地质还有些基本问题,如工程环境影响场问题,工程建筑的适应度与环境灵敏度之间关系问题,环境容量问题,监测技术、环境综合分析及反信息技术等问题的研究还有待深入。
(3)区域地壳稳定性的研究
目前应进一步加深对影响和制约稳定性因素的认识。如何分析、确定和量化这些因素,直接关系到区域地壳稳定性评价由定性到定量方向发展的问题。近来有用分数维理论描述断裂和地震的分形结构,耗散、浑沌和协同学等用以描述地壳结构及其动态之自组织过程及探讨其内部的相关性。但这些探索尚处于初始阶段。此外在技术方法方面,应大力开展深部探测、监测、遥感、计算机、制图技术和深部地应力测试技术等应用研究,提高区域地壳稳定性诸因素的时空变化的量测精度。
工程地质学发展至今日,需要与现代系统科学理论思维相结合,尤其是非线性科学对于工程地质学的提高和发展具有重要意义。黄润秋根据系统科学原理结合工程地质的应用与实践,提出了工程地质问题的系统分析原理。应用这些原理可以建立地质过程的机制分析-定量评价,建立过程地质模型和模拟再现,建立过程地质分级、分类系统,认识过程地质体(或环境)和人类活动相互作用,认识灾害地质作用发展过程,描述地质体复杂的结构和工程地质问题过程,研究过程预报等。在工程地质学拓展到地质工程的新领域时,做好施工监测与信息反馈,这就是以监控-反馈原理为核心指导思想的“信息化施工”。总之,系统科学的引入,必将把传统的工程地质学推向新的阶段和新的水平。
主要参考文献
王思敬.1992.工程地质学的前沿及其拓展.见:王思敬,易善锋主编.90年代的地质科学.北京:海洋出版社,234~239.
王思敬.1997.论人类工程活动与地质环境的相互作用及其环境效应.地质灾害与环境保护,第8卷第1期,19~26.
王思敬,戴福初.1997.环境工程地质评价、预测与对策分析.地质灾害与环境保护,第8卷第1期,27~34.
毛同夏,石宏仁,张丽君.1996.区域地质环境的定量评价和预测.地学前缘,第3卷第2期,141~146.
文宝萍.1996.滑坡预测预报研究现状与发展趋势.地学前缘,第3卷第1期,86~92.
中国21世纪议程——中国21世纪人口环境与发展白皮书.1994.北京:中国环境科学出版社.
中国科学院地学部.1998.中国水问题的出路.地球科学进展,第13卷第2期,113~117.
中华人民共和国全国人民代表大会环境与资源保护委员会编.1995.中国环境.
冯彦勋,陈德基.1997.三峡工程前期地质研究与施工期地质验证.水文地质工程地质,第2期,4~6.
古迅.1995.核电工程地质(一).工程地质学报,2.
孙广忠执笔.1992.十年来我国工程地质科学成就与展望.见:中国地质学会编.八十年代中国地质科学.北京:北京科学技术出版社,100~104.
孙玉科.1995.21世纪中国大型工程与工程地质问题.工程地质学报,第3卷第4期,1~11.
孙成权,施永辉.1997.中国全球变化研究能力评价.地球科学进展,第12卷第6期,564~573.
刘东生,郭正堂,韩家懋等.1997.当前国际古全球变化研究的主要科学问题和任务——极地-赤道-极地大断面.地学前缘,第4卷第1期,63~69.
刘传正.1997.区域地壳稳定性评价和核电站选址核废料处置的工程电站及环境地质问题.水文地质工程地质,第2期,32~34.
刘怡芬,胡瑞林,石建省等.1996.地质灾害预测防治智能决策系统设计与应用.北京:中国环境科学出版社.
刘树臣.1993.第四纪全球变化地质学.见:肖庆辉,李晓波,刘树臣等著.当代地质科学前沿——我国今后值得重视的前沿研究领域.武汉:中国地质大学出版社,39~48.
朱兴贤,朱锦旗.1997.苏锡常地区地面沉降灾害与经济损失分析.水文地质工程地质,第3期,24.
许兵,牟会宠.1992.90年代矿山边坡的主攻方向——高陡边坡稳定性.见:王思敬,易善锋主编.90年代的地质科学.北京:海洋出版社.243~247.
汪民,吴永峰.1996.地下水微量有机污染.地学前缘,第3卷第2期,169~175.
李秀彬.1996.全球环境变化研究中的核心领域——土地利用/土地覆被变化的国际研究动向.地理学报,第51卷第6期,553~557.
吴树仁,王瑞江.1996.地质灾害与地壳稳定性有机的某些发展趋势.地质力学学报,第2卷第3期,72~74.
吴锡浩.1993.过去全球变化研究.见:肖庆辉,李晓波,刘树臣等著.当代地质科学前沿——我国今后值得重视的前沿研究领域.武汉:中国地质大学出版社,470~473.
张之一.1990.工程地质问题的研究现状和动向.见:中国地质学会主编.当今世界地球科学动向——中国科学家谈第28届国际地质大会,124~128.
张宗祜.1991.地质环境与环境地质.北京:地震出版社,1~4.
张宗祜,袁道先.1995.我国跨世纪的重大地学问题——环境地学发展前景.地质科技管理,第5期,60~69.
张梁,郝秀英.1995.地质灾害经济学导论.地质灾害与环境保护,第6卷第2期,1~11.
陈泮勤,孙成权主编.1992.国际全球变化研究核心计划(一)、(二).北京:气象出版社.
陈汉宗,周蒂.1997.天然气水合物与全球变化研究.地球科学进展.第12卷第1期,37~40.
陈梦熊.1994.参加“地下水资源未来危机”国际学术会议的报导.水文地质工程地质,第6期,52~53.
陈梦熊,段永侯,哈承佑等.1998.“八五”水文地质工程地质环境地质研究的主要成就与进展.地质科技管理,第2期,55~58;第3期,63~64;第4期,55~56;第5期,45~49;第6期,50~54.
陈梦熊.1995.环境水文地质学的最新发展与今后趋向.地质科技管理,第3期,28~35.
陈葆仁,吴吉春,刘淑云.1994.地下水管理模型在我国实践中存在问题的讨论.水文地质工程地质,第6期,36~39.
陈毓川,张之一,项礼文等编.1997.90年代地球科学的动向——第30届国际地质大会学术报导.北京:地质出版社.
杨志法,王思敬.1996.工程地质学一个新的研究方向.地质灾害与环境保护.第7卷第6期,1~6.
杨学洋,陈震,刘淑琴等.1997.地球内核快速旋转的发现与全球变化的轨道效应.地学前缘,第4卷第2期,187~191.
贺学海.1997.水资源管理模型的研究过程和发展趋势.水文地质工程地质,第5期,24~26.
胡海涛,刘传正.1993.区域地壳稳定性研究的后顾与前瞻.工程地质学报,创刊号,7~13.
胡瑞林,李向全,官国琳等.1999.土体微结构力学——概念·观点·核心.地球学报,第20卷第2期,150~156.
阎世骏,刘长礼.1996.城市地面沉降研究现状与展望.地学前缘,第3卷第1期,93~98.
施德鸿.1990.从应用地学与基础研究看水文地质学的发展现状与趋势.见:中国地质学会主编.当今世界地球科学动向——中国科学家谈第28届国际地质大会.116~124.
钱祥麟.1997.固体地球科学与全球变化研究.地学前缘,第40卷第1-2期,71~75.
费瑾.1996.地下淡水资源管理研究的发展方向.地学前缘,第3卷第2期,156~160.
徐卫亚,孙广忠.1992.地质灾害学.见:90年代的地质科学.北京:海洋出版社,253~257.
殷跃平,胡海涛,康宏达.1993.区域地壳稳定性评价专家系统(CKUSTAB)及其在黄河黑山峡大柳树坝址中的应用.见:地矿部环境地质研究所主编.工程地质水文地质.环境地质论文集.北京:地震出版社,100~112.
殷跃平,张颖,康宏达等.1996.全国地质灾害趋势预测及预测图编制.第四纪研究,第2期,123~129.
柴育成,田兴有,马福臣.1997.中国的“过去全球变化”(PAGES)研究跃居世界前列.科学通报,第42卷第15期,1679~1680.
郭亚曦.1997.国际全球变化计划与世界数据中心的联合行动——1997年联合数据会议及其启示.地球科学进展,第12卷第6期,574~580.
郭进义,洪业扬.1998.过去全球变化研究中环境地球化学进展.地质科学,第33卷第3期,374~379.
黄润秋.1997.现代系统科学理论与工程地质系统观.水文地质工程地质,第1期,1~6.
熊尚发,丁仲礼,刘东生.1998.第四纪气候变化机制研究的进展与问题.地球科学进展,第13卷第3期,265~270.
籍传茂,王兆馨.1996.区域地下水资源研究的进展和前沿问题.地学前缘,第3卷第2期,147~155.
Broecker W S,Denton G H.1989.The role of ocean-atmosphere recoganizations in glacial cycles.Geochimica et Cosmochimica Acta,2465~2501.
Chen Mengfang,Soulsby C.1998.英国地下水保护战略.见:第30届国际地质大会论文集(第22卷),水文地质.北京:地质出版社,205~209.
Chin-Fu Tsang,Yvonne W.Tsang.1996.Research Directions in Hydrogeology.地学前缘,第3卷第1期,43~48.
Chin-Fu Tsang.1998.低渗透性岩层水文地质问题的讨论.见:第30届国际地质大会论文集(第22卷),水文地质.北京:地质出版社,85~89.
Dansgaard W S,Johnsen S J,Clausen H B,et al..1993.Evidence for general instability of past climate from a 250-kyr ice-core record.Nature,364:218~220.
1996 Geoscience Highlights(Hydrogeology).Geotimes,1997,Feb.,37.
1997 Geoscience Highlights(Hydrogeology).Geotimes,1998,Feb.,38~39.
International Conference on Water and the Environment:Development Issues for the 21st Century.Dublin Statement on Water and Sustainable Development,Dublin,1992.
Song X D,Richards P G.Seismological evidence for differential rotation of the earth’s inner core.Nature,1996,382:221~224.
Vrba J.1998.地下水保护的战略、政策及管理.见:第30届国际地质大会论文集(第22卷),水文地质.北京:地质出版社,199~204.
Ⅳ 张咸恭、王思敬、张倬元主编的《中国工程地质学》哪里能买的到
筑龙网有下载的。只要能注册一个会员,就可以下了。
共20个附件。
Ⅵ 求唐辉明主编《工程地质学基础》、吴持恭编《水力学》(第四版)和《岩石力学与工程》蔡美峰版教材电子版
我只有纸质的书
Ⅶ 参考文献
[1]秦四清,张倬元,王士天,黄润秋.非线性工程地质学导引[M].成都:西南交通大学出版社,1993.
[2]黄润秋,许强.工程地质广义系统科学分析原理及应用[M].北京:地质出版社,1997.
[3]王来贵,黄润秋,王泳嘉等.岩石力学系统运动稳定性理论及其应用[M].北京:地质出版社,1998.
[4]黄志全.边坡工程非线性分析理论及应用[M].郑州:黄河水利出版社,2005.
[5]林振山.非线性科学及其在地学中的应用[M].北京:气象出版社,2003.
[6]仪垂祥.非线性科学及其在地学中的应用[M].北京:气象出版社,1995.
[7]刘式适.非线性大气动力学[M].北京:国防工业出版社,2004.
[8]吴忠良.地震震源物理中的临界现象[M].北京:地震出版社,2000.
[9]陈颙,陈凌.分形几何学[M].北京:地震出版社,2005.
[10]李后强,汪富泉.分形理论及其在分子科学中的应用[M].北京:科学出版社,1993.
[11]谢和平.分形-岩石力学导论[M].北京:科学出版社,1996.
[12]凌复华译.灾变理论入门[M].上海:上海科学技术文献出版社,1983.
[13]谢应齐,曹杰.非线性动力学数学方法[M].北京:气象出版社,2001.
[14]刘曾荣.混沌的微扰判据[M].上海:上海科学技术文献出版社,1992.
[15]丑纪范,刘式达,刘式适.非线性动力学[M].北京:气象出版社,1994.
[16]刘秉正.非线性动力学与混沌基础[M].沈阳:东边师范大学出版社,1994.
[17]谢应齐,曹杰.非线性动力学数学方法[M].北京:气象出版社,2001.
[18]冯长根,李后强,祖元刚等.非线性科学的理论、方法和应用[M].北京:科学出版社,1997.
[19]E.N.洛伦兹,刘式达,刘式适,严中伟译.混沌的本质[M].北京:气象出版社,1997.
[20]吴祥兴,陈忠.混沌学导论[M].上海:上海科学技术文献出版社,1996.
[21]宋毅,何国祥.耗散结构论[M].北京:中国展堂出版社,1986.
[22]李如生.非平衡态热力学和耗散结构[M].北京:清华大学出版社,1986.
[23]赵松年,于允贤.突变理论及其在生物医学中的应用[M].北京:科学出版社,1987.
[24]吴大进,曹力.协同学原理和应用[M].武汉:华中理工大学出版社,1990.
[25]Carmeliet J,Abeele K V D.Poromechanical approach describing the moisture influence on the non-linear quasi-static and dynamic behaviour of porous building materials.Materials and Structures,Vol.37,No.4,271~280.2004.
[26]Craft T J,Iacovides H,Yoon J H.Progress in the Use of Non-Linear Two-Equation Models in the Computation of Convective Heat-Transfer in Impinging and Separated Flows.Flow,Turbulence and Combustion,Vol.63,No.4,59~80.1999.
[27]Bart De Maerschalck,Marc I.Gerritsma.Higher-Order Gauss-Lobatto Integration for Non-Linear Hyperbolic Equations.Journal of Scientific Computing,Vol.27,No.3,201~214.2006.
[28]Schreiber F A,Baiguera M,Bortolotto G,Caglioti V.A study of the dynamic behaviour of some workload allocation algorithms by means of catastrophe theory.Journal of systems Architecture,Vol.43,605~624.1997.
[29]Lignos X,Ioannidis G,Kounadis A N.Non-linear buckling of simple models with titled cusp catastrophe.International Journal of non-linear mechanics,Vol.38,1163~1172.2003.
[30]Sinha S C.On the analysis of time-periodic nonlinear dynamical systems.Sadhana,Vol.22,No.3,411~434.1997.
[31]秦四清.初论岩体失稳过程中耗散结构的形成机制[J].岩石力学与工程学报,2000,19(3):265~269.
[32]秦四清.斜坡失稳过程的非线性演化机制与物理预报[J].岩土工程学报,2005,27(11):1241~1248.
[33]Qin Siqing,Jiao Jiu Jimmy,Wang Sijing.A Nonlinear Catastrophe Model of Instability of Planar-slip Slope and Chaotic Dynamical Mechanisms of Its Evolutionary Process[J].International Journal of Solids and Structures,38:8093~8109.2001.
[34]龙辉,秦四清,万志清.降雨触发滑坡的尖点突变模型[J].岩石力学与工程学报,2001,21(4):502~508.
[35]龙辉,秦四清,朱世平等.滑坡演化的非线性动力学与突变分析[J].工程地质学报,2001,9(3):332~335.
[36]秦四清.斜坡失稳的突变模型与混沌机制[J].岩石力学与工程学报,2000,19(4):186~492.
[37]胡广韬等.斜坡动力学[M].北京:地质出版社,1995.
[38]房营光.土质边坡失稳的突变性分析[J].力学与实践,2004,26(4):24~27.
[39]杨永波,刘明贵.滑坡预测预报的研究现状与发展[J].土工基础,2005,19(2):61~65.
[40]吴忠良,蒋长胜.近期国际地震预测预报研究进展的几个侧面[J].中国地震,2005,21(1):103~112.
[41]黄润秋,许强等.突变理论在工程地质中的应用[J].工程地质学报,1993,1(01):65~73.
[42]梅国雄,宰金珉.现场检测时分析中的土压力计算公式[J].土木工程学报,2000,33(5):79~82.
[43]梅国雄,宰金珉.考虑变形的朗肯土压力模型[J].岩石力学与工程学报,2001,20(6):851~853.
[44]秦四清,李晓.非线性库仑主动土压力分析理论[J].岩石力学与工程学报,2006,25(12):2399~2406.
[45]殷有泉,杜静.地震过程的燕尾突变模型[J].地震学报,1994,16(4):416~422.
[46]苗天德.湿陷性黄土德变形机理与本构关系[J].岩土工程学报,1999,21(4):383~387.
[47]高国瑞.黄土湿陷变形的结构理论[J].岩土工程学报,1990,12(4):1~10.
[48]黄润秋,许强.斜坡失稳时间的协同预测模型[J].山地研究,1997,15(1):7~12.
[49]左字军,李夕兵,赵国彦.洞室层裂屈曲岩爆的突变模型[J].中南大学学报,2005,36(2):311~316.
[50]李荣强.突变理论在顺层边坡稳定分析中的应用[J].同济大学学报,1993,21(3):380~386.
[51]刘钧.顺层边坡弯曲破坏的力学分析[J].工程地质学报,1997,5(4):326~329.
[52]芮孝芳,刘方贵,邢贞相.水文学的发展及其所面临的若干前沿科学问题[J].水利水电科技进展,2007,27(1):75~79.
[53]李天斌.滑坡实时跟踪预报概论[J].中国地质灾害与防治学报,2002,13(4):17~22.
[54]李天斌.滑坡预报的几个基本问题[J].工程地质学报,1999,7(3):200~206.
[55]余宏明,胡艳欣.滑坡位移动实时跟踪预测[J].地质科技情报,2001,20(2):83~86.
[56]秦四清,张倬元,黄润秋.滑坡灾害预报的非线性动力学方法[J].水文地质与工程地质,1993,20(5):1~4.
[57]廖小平.滑坡破坏时间预报新理论探讨[J].地质灾害与环境保护,1994,5(3):25~29.
[58]徐峻龄,廖小平.黄茨大型滑坡的预报及其理论和方法[J].中国地质灾害与防治学报,1996,7(3):18~25.
[59]桂立铭,廖小平.滑坡位移动态遥测系统在滑坡预报中的应用[J].路基工程,1997,(4):1~5.
[60]文宝萍.滑坡预测预报研究现状与发展趋势[J].地学前缘,1996,3(1):89~92.
[61]黄润秋,许强.斜坡失稳时间的协同预测模型[J].山地研究,1997,15(1):7~12.
[62]许强,黄润秋.斜坡演化的自组织特征初探[J].中国地质灾害与防治学报,1997,8(1):7~11.
Ⅷ 求一篇有关工程地质的论文
工程地质学是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。主要参考文献:
1 王思敬,工程地质学的任务与未来,《工程地质学报》1999年第3期
2 崔政权,《系统工程地质学导论》水利电力出版社,1992.5
3 孙广忠,论地质工程的基础理论,《工程地质学报》1996.第4期
4 黄鼎成等,《走向21世纪的中国地球科学》河南科技出版社,1995年10月
5 张明定等,《水文地质与工程地质的系统思维》西北工业大学出版社,1993年12月
6 陈祖安,工程地质学,《中国电力网络全书水力发电卷》中国电力出版社,1995年5月
7 韦港,水利水电工程地质实例剖析,《工程地质-面向21世纪》中国地质大学出版社,1997年11月
8 陈祖安等,水利水电工程地质计算机应用概述及设想规划,《水利水电工程地质》1995年第1期
9 韦港、冀建疆,关于堤防工程地质勘察规程中若干问题的探讨,《水利水电技术》1999年第10期
10 瑞德尼克[苏],《量子力学史》科学出版社,1979年9月转贴于 中国论文下载中心 http://www.studa.net[首页]
Ⅸ 参考文献及资料
[1]国家环境保护总局污染控制司.固体废弃物管理与处理处置技术.北京:中国石化出版社,2000
[2]赵由才,朱青山.城市垃圾卫生填埋技术与管理手册.北京:化学工业出版社,1999
[3]王中民等.城市垃圾处理与处置.北京:中国建筑工业出版社,1991
[4]奚旦立等.环境监测(修订版).北京:高等教育出版社,1994
[5]聂永丰等.三废处理工程技术手册(固体废物卷).北京:化学工业出版社,2000
[6]刘长礼,张云,殷密英等.城市垃圾地质环境影响调查评价方法.北京:地质出版社,2006
[7]刘长礼,张云,王秀艳.垃圾卫生填埋处置的理论方法和工程技术.北京:地质出版社,1999
[8]中华人民共和国建设部.中华人民共和国行业标准,城市生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17—2004),北京:中国建筑工业出版社,2004
[9]中华人民共和国建设部.城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准(建标[2001]101号)
[10]国家环境保护局.中华人民共和国国家标准—生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889—1997)
[11]全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国大气污染防治法(2000)
[12]全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国环境保护法(1989)
[13]全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国固体废物污染环境防护法(2004)
[14]中华人民共和国建设部.中华人民共和国行业标准-生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17—2004).北京:中国建筑工业出版社,2004
[15]刘长礼等.城市垃圾填埋场址的优选方法,地球学报,1998年第4期
[16]刘长礼等.适合国情的垃圾填埋场衬垫系统,工程地质学报,2000年第1期
[17]刘长礼等.浦东新区垃圾堆放的地质环境特征及场地适宜性,地质灾害与防治学报,1997年第3期
[18]张云,刘长礼,张胜等.生活垃圾对环境的污染评价方法探讨,地球学报,2003年第4期
[19]张云,刘长礼,叶浩等.岩溶地区垃圾填埋场的选址评价探讨,中国地质,2008年第1期
[20]杜恒俭,陈华惠,曹伯勋.地貌学及第四纪地质学.北京:地质出版社,1981
[21]张之淦.岩溶发生学.南宁:广西师范大学出版社,2006
[22]卢耀如,张凤娥.硫酸盐岩岩溶及硫酸盐岩与碳酸盐岩复合岩溶—发育机理与工程效应研究,北京:高等教育出版社,2007
[23]李瑞敏,王祎萍,王轶等.中国主要环境地质问题.北京:地质出版社,2007
[24]张宗祜,张之一,姚足金.中国黄土类土工程地质图(1∶100万)及说明书.北京:工业出版社,1965
[25]张宗祜,张之一,王云生.中国黄土.北京:地质出版社,1989
[26]张宗祜.黄土高原区域环境地质问题及治理.北京:科学出版社,1996
[27]张宗祜.中国院士书系.中国黄土.石家庄:河北教育出版社,2003
[28]胡广韬.杨文远,工程地质学.北京:地质出版社,1984
[29]《工程地质手册》编写委员会.工程地质手册.北京:中国建筑工业出版社,1992