地质勘测论文:安全生产中煤矿地质勘测技术的应用 摘要:煤炭资源是当前中国的主体资源,对中国的经济发展具有举足轻重的作用。随着煤炭资源的不断开采,开采难度不断增加,煤矿安全生产日益引起人们的重视。地质探测技术的发展与完善,保障了煤矿安全生产。对常见的地质勘测技术进行概述,就瞬变电磁法与无线电波技术等典型地质勘测技术原理与应用进行探讨,并阐述了煤矿安全生产中地质勘测技术应用的意义,为安全生产中地质勘测技术的应用提供参考。 关键词:煤矿;勘测技术;安全生产 煤炭是当前中国发展的主体能源,对中国经济发展具有举足轻重的作用。然而,随着经济的不断发展,对资源的需求越来越大,同时,经过不断的开采,煤炭资源的开采不断的从浅向深,由于开采深度的增加,无疑极大的增加了煤炭的开采难度,煤炭开采的工艺越来越复杂,这其中受到地质因素的影响不断增强。对于煤矿企业而言,煤炭开采过程中由于受到上部采空区积水、中粗砂岩含水区、断层、下部承压水、陷落柱、褶曲等地质因素的影响,极大的增加了煤炭开采的安全预防、生产工艺以及安全设施投入等方面的成本。另外,煤炭企业生产过程中,还会受到矿压、地温、瓦斯、底板突水等因素对矿井安全生产的影响。基于此,煤矿地质勘测技术中安全生产的研究具有非常重要的意义。 1常见的地质勘测技术概述 随着科学技术的不断进步,国内地质勘测技术逐渐发展与完善。当前,我国大部分煤矿使用的典型地质勘测技术主要包括几种:(1)三维地震勘探技术:该技术在地面勘探中应用比较多,能够对煤层中超过5m的断层以及直径超过15m的采空区、陷落柱以及包裹体进行勘察。(2)矿井直流电法与瞬变电磁法:该技术在煤矿井下巷道掘进时应用比较多,主要应用于对煤层顶底板前方的含水性构造以及水体进行勘察。(3)槽波地震勘探法:该技术通常被应用在勘探煤矿井下的工作面的构造,能够对工作面内落差超过煤层厚度一半的断层进行勘察。(4)煤矿无线电波透视技术:该技术主要应用在工作面,对工作面内的地质异常体进行勘测。(5)化学勘测技术:煤矿地质勘测过程中,通常利用化学试验的方法对煤矿含水体的性质进行分析。(6)矿井地质雷达技术:通过地质雷达技术能够对工作面内的地质存在的异常体进行勘测,其不足之处在于探测距离比较小。(7)室内测试技术:煤矿地质勘测中的室内测试主要包括了抗压、抗拉等物理力学实验、成分化验、岩石性质检定等,利用煤样、岩样对构造破碎度进行测定。(8)钻探技术:煤矿进行地质勘探以及勘测煤矿井下最直接的方法就是钻探技术,钻探技术手段勘探范围的影响,通过多点的勘探,能够对煤层整体的趋势进行反映,同时,能够对煤层的构造、赋存产状等进行反映。 2典型地质勘测技术原理与应用 2.1瞬变电磁法原理与应用 地质勘测中瞬变电磁法的基础是地层中岩石不同导电性和导磁性。基于电磁感应,通过不接地回线或者是接地电源向地下进行一次脉冲磁场的发送,就一次脉冲磁场间隙期间,通过线圈或者是接地的电极对二次涡流场进行观测,同时对涡流场空间以及时间的分布进行分析,从而对地质问题进行研究。瞬变电磁法主要应用在空间狭小的条件,特别是在条件复杂的煤矿井下环境中,瞬变电磁法的应用比较普遍。瞬变电磁法的主要特征是:(1)测量的设备非常的轻便,其测量的精度以及工作效率比较高。(2)由于瞬变电磁法采用小线圈测量,因此其点距非常密集,通常是2-10m,降低了体积效应,从而提高了横向的分辨率。(3)在目标体附近安装设备,从而异常体能够感应到的信号比较强,无疑使得其勘测的灵敏度提高。(4)由于小线框发射电磁波,使得电磁波具有明显的方向性,因此,其探测区域的目标性更强。 2.2无线电波原理与应用 无线电波法进行地质勘测的原理是基于电磁波在地下岩层进行传递过程中,不同岩矿石不同电性吸收不同电磁波能量,低阻值岩层对电磁波的吸收作用比较强,从而造成了在岩性变化界面,电磁波出现反射与折射,使得电磁波能量发生损耗。基于此,煤矿地质条件下,当发射源发射的电磁波穿越煤层时遇到断层、含水裂隙、煤层变薄区、陷落柱等地质构造,就会损耗电磁波能量,从而在接收到的信号微弱,出现无线电波勘测的异常区,从而实现了对地质异常体位置以及范围的确定。当前,瞬变电磁法在井下回采工作面的开采前地质体的勘测中具有非常广泛的应用。 3煤矿安全生产中地质勘测技术的意义 在煤矿生产过程中,地质勘测技术具有非常重要的意义。基于地质勘测技术设计原理与应用的领域,煤矿生产中地质勘测技术应用的意义主要表现为:第一,利用三维地震法能够对地表深部地质结构的形态、积水区空间的状况进行比较精确的确定,从而对合理设计矿井布局提供参考依据。第二,利用直流电法与瞬变电磁法能够对于煤矿掘进巷道周围区域中异常地质体,特别是含水体进行比较精确的确定,从而对矿井巷道掘进过程中,安全隐患的预防与治理提供保障。第三,基于无线电波透视技术能够对于已经圈定的煤矿工作面中的地质异常体进行比较明确的确定,从而保障了矿井构造方案的实施。第四,基于钻探探测技术对煤矿断层的产状进行科学的判定,从而对于煤矿巷道掘进方式的调整提供依据。第五,利用化学探测与室内测试技术,能够基于测试的实验结果对煤矿管路的抗酸碱性、采煤机、掘进设备等的选型提供依据。 4结束语 煤矿井下地质勘测以综合地质分析为前提,通过先进的地质探测技术,对煤矿地质进行勘测,从而确保煤矿安全生产。煤矿开采是复杂的动态的过程,因此,获取精确的地质信息,对煤矿井下的地质状况进行揭露,使得地质信息与煤矿地面钻探、地面物探、矿井地质、井下钻探等信息有机融合,准确预测煤层顶板或者煤层地板标高、煤层厚度、地质异常体等,使得煤矿生产可以高效、安全。 作者:陈北平 单位:陕西陕煤铜川矿业公司 地质勘测论文:风电厂场址的地质勘测透析 摘要:风电厂场址的工程地质勘测不但要对地质情况进行考察,而且应考察风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行的影响。对于工程地质条件不同的复杂场地需要采用不同的勘探方法。勘测报告应当严格按照相关规定执行,应做到信息清晰、结果正确、建议合理。 关键词:风电厂;地质勘查;工程地质 当今社会经济的快速发展和不可再生能源的过度开采利用迫使人类不得不寻求更为清洁和可持续利用的能源形式。风能作为太阳能的一种转化形式,具有可再生、零排放等诸多优点,是21世纪最有应用前景的能源。而将风能转化为电能,即风力发电,是风能利用的最主要方式。我国的风能资源极为丰富,陆地离地面50m高度的风能资源可开发面积约540000km2,技术可开发量约为2680GW;离海岸20km的海域范围可开发面积约为37000km2,技术可开发量约为180GW,具有极大的商业化资源条件。[1,2] 随着风力发电项目的大力推广,关于风力发电方面的诸多问题也突现出来,如风电场建设、风电并网、风电的电能质量等。现结合笔者自身工作实际,探讨风电厂规划建设中的工程地质勘探问题。 一、风电厂场址地质勘探的主要任务 风电厂场址的工程地质勘探工作的主要任务是在风电厂场址规划选点的基础上,为已选定的场址以及风电机组、电厂建筑等建筑物的方案布置提供有关的地形和工程地质资料。主要包括五方面工作,即:对场区的风能资源进行评估;绘制选址所需的区域地形图;评价场区的区域构造稳定性;查明场区的工程地质条件并对地质问题及其可能产生的影响进行评估;根据需要对可采用的天然建筑材料、施工和生活资料情况进行调查。 地质工作的重点是场区的区域结构稳定性评价和地质问题可能产生影响的评估及建议,其中对于场区的地质条件主要有:地形地貌特征、形状、类型和特征;地层的成因类型、地质年代、岩性岩层、风化程度;土的性质、物质组成及含量、层次结构和分布状况;断层破碎带的产状、规模、性质以及延伸、拓展和胶结情况;不良地质作用的情况及可能的影响;地下水的类型和埋藏情况以及是否可能对地基造成不良影响。 二、风电厂场址的地质条件分类及勘测 依据风电厂场址地质条件的复杂程度,可将场地划分为三类,即简单场地、中等复杂场地和复杂场地。简单场地是指地层结构单一、无特殊岩土层、地质结构简单、地层稳定、地下水埋藏深且对地基无不良影响、地震动峰值加速度不高于0.05g的场地。中等复杂场地是指地层层次较多、有特殊岩土层、岩土性质变化较大、岩体风化较强、可能发生地震液化的场地;或地质结构比较复杂、局部有不良地质作用存在的场地;或者地下水埋藏较深,对地基可能产生不良影响的场地;地震动峰值加速度为0.1g~0.3g的场地。复杂场地的判定标准为:地层层次较多,岩性不均且岩相变化大,地基以强风化岩体或不均匀的特殊性土层为主;地质结构复杂,断层和节理裂隙发育,不良地质作用发育;地下水埋藏浅且对地质基础的稳定性产生不良影响;地震动峰值加速度≥0.4g,满足上述条件之一即为复杂场地。 对于不同复杂程度的场地,采用的地质勘探方法也不相同,以勘探点的深度为例来说明。勘探点的深度一般以控制建筑物应力影响的范围和抗倒覆要求为原则。对于不同复杂程度的场地采取的物探深度不同。此外,对于复杂程度高的场地采用的勘探点间距也应缩小,以能控制场区的地层分层、性状、断层破碎带的分布和不良地质作用的范围为标准。因此各种地貌特征的部分、各种地层、主要的地质结构、各个不良地质作用点均应布置勘探点,且应依据勘探结果考虑是否加深或增加勘探点。 三、勘测报告 勘测报告对勘测工作进行总结,并对工程的施工建设提出建议和要求,应予以特别重视。《风电场场址工程地质勘查技术规定》的要求是:“在预可行性研究阶段,风电场场址工程地质勘察报告应包括正文、附图和附件。正文应包括绪言、区域构造稳定性、场地基本地质条件、场地工程地质评价、结论与建议。附图包括工程地质平面图、工程地质纵、横剖面图。” 勘测报告的编制应包含对项目规划审定的结论以及预可行性研究成果。与地质勘测有关的项目主要有:体现长期测站气象资料、灾害情况,其中包含长期测站自身的基本情况,近30年历年各月平均风速、历年最大风速和极大风速以及与整年逐时风速、风向资料;场址处收集到的至少连续一年的现场实测数据和已有的风能资源评估资料,有效数据完整率大于90%;风电厂边界及其外延10km范围内1∶50000地形图、风电场边界及其外延1~2km范围内1∶10000或1∶5000地形图,如有可能还应包含风电场范围内1∶2000地形图;场址区工程地质勘察成果及资料;风电场所在地的地区社会经济现状及发展规划、电力概况及发展规划、电网地理接线图和土地利用规划等。[5] 风能资源的勘察结果应在勘测报告中细致体现出来,首先应说明风电厂所在地区内的区域风能资源概况,其次应说明所收集的长期测站和风电场同期完成年逐时风速、风向等风能资料。对于风能资料,应按照文献[6][7]的要求,将验证后的风电场各测量站各个高度所测数据修订为一套反映风电场长期水平的代表性数据,计算后表征为各测站不同高度平均风速、平均风功率密度值。将数据处理成评估风电场风能资源所需要的各种参数,参数应包括不同时段的平均风速、风功率密度,以及风速、风能、风向、风能密度方向分布等,并将处理好的各种参数绘制成便于查看的图形材料。 对场址的工程地质评价是报告的重要部分,又是地质工作者应予以重点关注的部分。对于工程地质的评价应包含:对场址区域的承载能力、不均匀沉降、湿陷性、抗滑稳定、地震液化以及场地边坡稳定、地下水对基础的影响等主要工程地质问题进行评价;对建设工程场地遭受地质灾害危害的可能性、工程建设期间以及建成后风电场运行期间发生地质灾害的可能性进行评价,并在必要时提出相应的预防治理措施。 四、总结 对于风电厂场址的工程地质勘测,不应仅限于对地质情况的考察,还应充分考虑到风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行阶段的影响。对于工程地质条件不同复杂的场地需要采用不同的勘探方法。对于勘测报告,应当严格按照相关规定执行,保证材料的真实、细致,保证结果和建议的准确性,为工程的顺利实施做好准备工作。 地质勘测论文:水利水电地质勘测措施论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。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。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①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;②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;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②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。此类问题产生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,这种情况的危险性极大。 2.2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,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。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,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。公务员之家: 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。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趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测技术分析 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。文章对水利水电工程地质勘测中渠道测量技术进行了阐述分析,为渠道设计提供充分的测量资料。 关键词:水利水电工程;地质勘测;渠道测量;定量计算 为新建、改建输泄水渠道、人工航道而进行的测量工作。渠道测量的目的,是在地面上沿选定中心线及其两侧测出纵、横断面,并绘制成图,以便在图上绘出设计线;然后,计算工程量,编制概算或预算,作为方案比较或施工的依据。渠道工程的勘察放线,是与工程设计密切相关的。只有在现场放线位置合适、测量数据准确的基础上才能因地制宜的做出经济合理的工程设计来。 一、踏勘前期准备 踏勘选线的目的是在地面上确定中心线位置。在选定渠道路线时,必须遵循“经济合理,安全可靠和灌溉面积大”的原则,因此在踏勘选线时要考虑如下几个问题: 1.渠道要尽量短而直,力求避开障碍物,以减小工程量和水流损失。 2.把渠道选择在地势较高的地带,以利达到扩大灌溉面积和自流灌溉的目的。 3.渠道经过的地带土质要好,坡度要适宜,以防渠道运行出现严重的渗漏、冲刷和坍塌现象。 4.填挖土石方量和渠道建筑物要少,以达到省工、省料和少占用耕地。 在踏勘选线时,拟建渠道地区如果有大比例尺地形图时,可以先在图上选定出几个路线方案,进行比较后,根据初步拟定的渠线位置,再到实地沿线做调查研究和收集有关资料,(地质、水文、材料来源、施工条件等),结合当地实际情况,最后确定渠道的起点、转折点和终点,并用大木桩在地面上标志这些点的位置。 二、渠道勘测技术分析 1.纵断面高程测量。为了绘制渠道设计导线图,应当精确地把其位置都在渠道设计导线图中标出来。这项工作主要是使用GPS来完成的,主要测出渠道拐角和渠道始点、终点及其配套建筑物中心位置点的坐标,并在图纸上用适当的比例和图例明确表示出来。渠道纵断面高程测量是利用间视法测量路线中心线上里程桩和曲线控制桩的地面高程,以便进行渠道纵向坡度、闸、桥、涵等的纵向位置的设计。为便于计算渠道长度、绘制纵断面图,沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心,或筑堤的起点,不论直线或曲线,均应用小木桩标定里程,这些木桩称为里程桩。木桩的间距一股为100m或50m,自上游向下游累积编号。这种按相等间隔设置的木桩称为整桩。在实际工作中,遇到特殊情况应设加桩。整桩和加桩均属于里程桩。 下列情况应设置加桩:中心线上地形有显著起伏的地点;转弯圆曲线的起点、终点和必要的曲线桩;拟建或已建建筑物的位置;与其它河道、沟渠、闸、坝、桥、涵的交点;穿过铁路、公路、乡村干道的交点;中心线上及其两侧的居民地、工矿企业建筑物处;由平地进入山地或峡谷处;设计断面变化的过渡段两端。为了注记地表性质和中心线经过的主要建筑物,必要时要绘制路线草图。 2.渠道横断面高程测量。对垂直于路线中线方向的地面高低所进行的测量工作称为横断面测量。横断面图是确定渠道横向施工范围、计算土石方数量的必须资料。横断面测量的精度要求:横断面地形点的精度,包括地形点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应±1.5m,山地、高地应≤±2.0m,地形点对邻近基本高程控制点的高程中误差应≤±0.3m。横断面测量的测设要求: 中心线与河道、沟渠、道路等交叉时,应测出中心线与其交角。当交角大于85°、小于95°时,可只沿中心线施测一条所交渠、路的横断面;当交角小于85°或大于95°时,应垂直于所交渠、路和沿中心线方问各测一条断面。 横断面通过居民地时,一侧测至居民地边缘,并注记村名,另一侧应适当延长。横断面遇到山坡时,一侧可测至山坡上l~2点,另一侧适当延长。 横断面上地形点密度,在平坦地区最大点距不得大于30m。地形变化处应增加测点,提高横断面的精度。 渠道沿线察看。渠道放线测量的同时应注意观察沿线的地形地貌、植被情况,并以桩号为准做好记录。新建渠道应察看是否穿越农出或林带、居民点等;老渠道应查看已建建筑物的使用状况,并应做好记录。注意查看渠道沿线是否有可供渠道施工用的道路、水源和料场。较重要的交叉建筑物还要测大比例尺地形图。 3.中线测量与土方计算。 (1)中线测量。当渠道的中心线在地面上确定以后,还要测出渠道的长度和转折角的大小。渠道的长度可以用钢尺沿渠道中心线丈量。为了方便计算渠道长度和测量渠道纵横断面图,一般每隔100m(或50m)的地面上钉立一个小木桩(里程桩),如果里程桩之间地面坡度变化较大或有重要建筑物时(涵洞、跌水等),应增设木桩,称为加桩。 里程桩必须进行编号,渠道起点桩号可写成0+000,依次为0+100,…0+900,距起点1KM处可写成1+000,依次为1+100,…1+900,依此类推。加桩编号亦同,例如距起点桩5433M处的桩号可写成5+433,里程桩桩号一律朝向渠首。在沿中线量距的同时,要在现场绘出路线草图,作为设计渠道的参考,不必那么细致,可以用一条直线表示,遇到渠道转弯处,用箭头指出转角方向,并写出转角度数。在转折处,还要测设圆曲线,里程桩和加桩就应该设置在曲线上,并且按照曲线长度计算里程。 (2)土方计算。随着科学技术的迅猛发展,电脑应用非常广泛,绘图采用电脑绘制。将设计标准断面图放置在渠道横断面各里程桩的渠底高程线上,然后用面积查询可得出开挖面积和填方面积。 将相邻的两个里程桩的开挖面积或填方面积,用算术平均值乘以相邻的两个里程桩间的长度,即可得到该段土方开挖及回填方量。 在计算土方时,如果相邻两横断面中,一为挖方,而另一为填方,则中间必有一点既不挖也不填的零点。即地面线与渠底设计线的交点就是零点。如:在1+500是挖方,开挖深度是0.22m,1+527是填方,填方高度是0.83m。设:零点距1+500为x,则:距1+527为27-x根据相似比的原理:x:(27-x)=0.22:0.83,求得;x=5.66m,27-5.66=21.34m。 计算出零点到1+500的距离后,还应该到实地上确定零点的位置,并补测零点处的横断面,绘出横断面图以后,同样加绘设计断面,计算挖方和填方的面积,以便把1+500~1+527两桩间的土方分成1+500~1+505.66和1+505.66~1+527两部分计算。 三、勘测结果分析 测量外业工作结束后,经过资料整理、数据计算、计算机绘图等内业工作后,最终应向设计人员提供测量成果。设计所需要的测量成果包括渠道导线图、渠道纵、横断面图及其软档文件,其技术要求均应以满足设计需要为准。 对渠道导线图的要求:应包括上下级渠道中心线(及辅助中心线)、渠道拐角、拐点及渠道配套建筑物的中心点位置和坐标,渠道与河沟、排渠、道路和上下级渠道的交角等实测数据;渠道及其配套建筑物名称;制图比例和指北针等。 对渠道纵断面图的要求:渠道纵断面图要比例适当;标明拐点桩号及拐角;标明已建或拟建渠道配套建筑物的主要特征高程、其中心点的桩号;标明渠道沿线的BM点的位置坐标和高程;其它关键数据也部要标出。 对渠道横断面图的要求:渠道横断面图要比例适当;横 断面图上应标出渠道中心线桩的桩号、高程和在横断面上 的位置。 对软档文件的要求:资料要全,包括渠道导线图、纵、横断面图;要有适当的使用说明,便于设计人员直接在软档文件上进行渠道和其配套建筑物的设计工作。 四、结语 在具体工作中,每次测量会受到建设单位对灌溉、投资成本控制的影响,同时也会受到地形、地质条件及自然环境等的影响。测绘人员应根据具体情况灵活掌握测量的方法,以满足建设单位和工程特性要求。 地质勘测论文:水利工程地质勘测技术与方法分析 [摘 要]众所周知,我国经济稳定发展的重要基础就是水利工程。因为水利工程和人们生产、生活息息相关,因此,水利工程的施工建设引起了社会各界人士的广泛关注。因为水利工程中的施工关键就是地质勘察技术,因此地质勘测又被称为水利工程的重要环节,基于此,本文就水利工程地质勘测技术与方法进行分析,希望可以给相关的工作人员提供一些有效的参考意见。 [关键词]水利工程;地质勘测;技术;方法 引言:随着科学技术的进步,水利工程的发展越来越来越快。因为水和人们的生产、生活息息相关,因此人们越来越重视水利工程的发展。水利工程的建成离不开坝地质的勘测,所以,人们对地质的勘测也提出了新的要求,例如:加大勘测的深度、提高其精准度等。所以,寻找更先进的勘测技术,已经成为我国地质勘测人员的重要工作内容之一。基于此,本文对水利工程地质勘测技术与方法进行深入的探析,希望可以提高水利工程地质勘测的效率。 1、水利工程地质的编绘和编录方法 在地质勘查中,工程地质测绘的工作强度极大,主要包括对地质点的测绘、路线测绘、实测剖面图等。在勘察工程区时,一定要先了解其地壳的结构和地震活动等相关情况,再利用现有的测绘手段对其实施工程地质测绘,当遇到其他难题时,还需设立专项的地质研究小组。 2、水利工程地质勘测方法 2.1 山地勘测 山地勘测是运用机械或人力对地皮实施削土,或者通过挖坑、挖探井、探槽等手段,探测地表浅层的地质状况的一种勘探方法。山地勘测主要用于试验、观察地质状况、取样等地质勘探中,应用性极强[1]。山地勘测由竖井勘测和平硐勘测两大类组成,由于山地勘测具备使用工具简单、技术要求低、勘测深度较浅 等特点,所以经常被用于地表浅层的地质勘探。 2.2 钻探 钻探是目前工程勘察中的主要手段之一,并在部分大型的水利勘探工作中得到广泛应用。在水利工程地质勘察中,常用的钻探技术有: ①金刚石钻进技术:利用金刚石钻进技术,可提高我国钻探的效率,将岩心采取率提升到90%。金刚石钻进技术的发展,同时也带动与之有关的设备和仪器的发展,为我国的水利工程地质勘探事业的发展奠定了基础。 ②砂卵石层钻进技术:在水利工程的钻探工作中,砂卵石钻进技术是一项技术较高、掌握难度大的技术。我国水利地质勘测的专家采取技术攻关策略,深入研究砂卵石钻进及其取样技术,最终取得显著成就。将研制出的SM植物胶和MY-1A植物胶应用于砂卵石层钻进中,可使砂卵石层钻进技术升级,取得较大的社会效益。 ③金刚石绳索取芯钻进技术:目前先进的钻探技术之一,其技术原理为勘测时实现不提钻也能采取岩芯,被广泛用于深孔和浅孔钻探中。 ④软弱夹层钻进技术:软弱夹层处理一直是钻探中的y题,可在金刚石钻进技术的基础上增加悬挂装置、扶正装置和岩芯堵塞报警装置等新技术,形成软弱夹层钻进技术。 2.3 工程物探 地球物理勘探是目前较为常用的勘探手段之一,具体操作为:运用地质观测仪对被勘探地区的的物理磁场进行勘测,对物理磁场测量数据进行处理,并对地质状况进行解析后,可推断地下局部的地质体的属性、地理位置、具体结构、埋藏深度和含有量等。另外,工程物探主要包括两大类,即基于位场理论的重力场勘探、磁场勘探、直流电场等勘测方法和基于波动理论的地震波勘测、电滋波勘测等方法。 ①重、磁位场勘探:重、磁位场勘探是目前最古老的物探方法,其缺陷是精度不足、可靠度较差。目前出现的精度较高的磁力仪和重力仪,能提高重力、磁力位场的勘测准确度。而微伽级重力仪是把微重力测量方法,直接用于洞库和边坡地质体变动状态的勘测中,可对其稳定性进行监测。 ②地震勘测:地震CT常用于山体探测、钻孔、开挖隧道等工程中,地震勘测中的地震CT可用在二维和三维的地质成像中,使地质勘测从定向勘测向广泛化发展。 ③电磁勘探:主要包括两种,人工场源连续的电磁波勘探和天然场源电磁测探。可将电磁勘探用来推测深埋长的隧洞围岩的结构特征、隐伏断层和异常区等,可为水利工程的安全施工提供保障。 ④电法勘探:主要包括自然电场法、电阻率法和充电法等。新发展的高密度电法勘探主要借鉴了地震勘探中的数据采集法,实现对数据的自动采集,对其测量结果能实时处理,同时显示出剖面图[2]。现阶段,电法勘探已经由单源和单点测量逐渐发展为多源和多点测量。 3、地质勘测新方法及其在水利工程中的应用水利 3.1 GPS在水利工程地质勘测中的应用 把全球定位系统(GPS)应用于水利工程的地质勘测中,是为了对观测点电位的三维坐标的精准性进行衡量。与传统的测量方式比较,GPS测量作业不要求各观测站的站点间有通视功能,其可控性和操作性较强。同时GPS勘测技术还能对观测作业实行高精确和持续性观测,观测的数据可直接输入计算机中,并被自动分析和处理。将全球定位系统技术用于水利工程项目的建设中,可解决跨沟和跨河后水准无法传递的难题。而将其直接用于高原、林区、偏远山区等控制点较少、通视条件差的地质勘测中,可提升测量的精度,还可合理控制测量的时间,提高水利工程地质勘测工作的效率。 3.2 水利工程地质勘测中应用RS技术 在地质勘测中采用RS技术,可扩宽地质测绘的覆盖范围,提高选址和选线的准确度,有效减少外业的工作负担,提高水利工程地质勘测工作的效率。遥感技术可分为三大类,即地面遥感、航空遥感和航天遥感,由遥感技术提供的图片,可按照相应的比例制成立体的影像图,真实地反映出勘测区域的地形地貌、渠道和隧洞等岩石的性质、滑坡、泥石流等信息[3]。将所得信息交给专业部门处理,就能得到精确性较高的资料。目前遥感技术在地质勘测中的应用较广,成为地质勘测的主要手段之一。遥感技术不但能拓展勘测面,还能为其提供大量的资料信息,同时它生成的卫星影像立体感很强,可提高资料的利用效率,提升地质勘测工作的水平。遥感技术应用的特点主要有以下几点。 3.2.1对区域构造稳定性分析 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 3.2.2对水库的坍塌、滑坡等自然灾害的调查 对较大型的水库边坡有可能出现坍塌、滑坡或泥石流等自然灾害的调查中,应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 结语: 根据上文叙述可知,水利工程的勘测工作需要取得真实的数据,并且对这些数据加以分析判断,一旦发现水利工程中存在的问题,及时提出改正的措施,以此提高地质勘测的工作效率。因为水利工程的建设是水资源合理利用的关键,因此,相关的工作人员应该以勘测工作的质量作为基础,有效的缩短水利工程的建设时间,以促进我国水利工程事业的蓬勃发展。 地质勘测论文:工程地质勘测中水文地质的影响与应对 【摘 要】地下水文地质环境不仅是岩土体的组成部分,还是基础工程的环境,对岩土工程具有非常密切的影响。因此,水文地质问题也是工程地质勘测中需考虑的重要方面。但长期以来,在工程地质勘测中,水文地质却是经常被忽略的内容,由于对水文地质情况不明,工程设计和施工时考虑不足,地下水升降变化也经常给地下岩土和基础工程等带来了较大的危害,甚至引发各种事故。为提高工程地质勘测质量,保证地下岩土和基础工程正常施工,必须要加强对水文地质环境的调查和对相关问题的研究,摸清地下水类型和水位变化规律,并对水位变化给岩土体和建筑物带来不良地质作用进行科学的分析和评价,从而采取有效的水患防治应对措施,消除和减少地下水对岩土和基础工程的危害。 【关键词】工程地质勘测;水文地质;危害影响 1.水文地质勘察设计 所谓水文地质勘察工作就是指通过多种勘察途径了解地下水的形成原因以及分布情况。在勘察工作的基础上,对地下水运动进行科学评价。评价内容主要包括地下水总量和地下水性质。在勘察过程中,需要站在施工角度预先处理各类问题,以保证工程能够顺利完工。埋藏在地下水位之下的建筑物基础中,水可能会对混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构整体造成影响,可能会出现不同程度的腐蚀。若地基基础压缩层所在范围内有松散或者是饱和的粉细砂、粉土等,就需分析产生液化、流沙的可能性。若基础下部位置存在承压含水层,则需要对基坑开挖结束后承压水是否对基坑地板造成破坏进行研究。若工程建设中需要在地下水位之下开展基坑开挖工作,则需要对工程所在区域的土壤渗透性以及富水性进行试验分析。另外,还需要对人工降水造成的土体位置下降和边坡稳定性变化等进行评估,还需要对可能会对周边事物造成的影响类型以及影响程度进行判断。 2.水文地质对工程勘测的不良影响 2.1潜水位上升危害 对某工程进行工程地质勘查发现,施工所在区域的地下水主要是孔隙潜水,年水位变化幅度较小,主要分布于砂砾层,通过大气降水与地下径流补给。在建筑施工过程中,对当地河流、湖泊及天气环境因素等没有充分考虑,在建筑工程施工影响下导致潜水位出现起伏,最终导致潜水位上升,建筑工程难以顺利展开施工工作,对工程的影响较大。如当潜水位上升时,会使沙质土或粉质土的含水量增大,含水量出现饱和状态时,造成流砂、管涌、砂土液化等现象,增加了建筑工程施工风险;当潜水位上升时,易造成工程地基隆起或发生侧移,地基侧移会导致工程主体倾斜,出现墙体破裂;而地基隆起则会导致工程稳固性下降,出现地基上浮。当潜水位上升到一定的高度时,地下室会发生漏水、渗水等现象,对地下室的使用功能造成影响。潜水位上升后,建筑工程地基中的粘性土质含水量增加,地基软化,从而导致地基稳固性下降,出现工程的主体结构发生沉降变形;当潜水位上升时,土壤化学结构会随之发生变化,出现沼泽化倾向,从而对建筑工程的地下结构发生腐蚀现象,严重影响了建筑工程地基稳固。 2.2地下水波动危害 地下水发生波动主要是由于降水量、大气气压及水库水位发生变化而导致的,根据工程地质勘查结果发现,水文地质波动会导致岩土产生收缩及膨胀现象,水位变化频繁,当岩土收缩膨胀的幅度较大时,或远远超出正常范围时,会导致地基出现裂缝,从而造成建筑物主体结构破坏。不仅如此,地下水位发生波动会导致含盐地层溶解,建筑工程的主体结构发生位移,从而影响了建筑结构的稳固性。最后,当地下水位发生适当波动时会增加土体的压力,提高土体密实度。但当外界的压力远远超出正常范围时,会出现管涌及基坑突涌的现象。 3.应对措施 3.1勘察施工基本要求 水文地质岩土工程勘察内容繁杂,要求高,需要注重细节处理以及对各环节的严格管控。在勘察之前,需进行环境调查和地质勘测,在调查勘测结果的基础上就工程地质问题以及地质条件的变化规律M行研究,制定科学的钻孔方案。在钻孔时,结合现场可能存在的地质问题进行钻孔的布置工作,保证布孔的合理性,相邻钻孔之间需保持适宜的距离,钻孔深度需达到勘察的基本要求。钻探工艺、钻探记录以及钻探取样都必须严格遵守相关规范进行。按照当前行业规定和技术要求开展地质勘察、测绘、遥感、物探、钻探、原位测试以及土工试验等工作内容,并整合相关勘测资料,相互补充和验证,编制最为完整和准确的地质报告文件,在总结报告中客观和完整反馈地质信息和测试结果。为了保证勘测结果的准确,应对相关工作人员进行系统的培训和考核,提高工作人员的专业技能水平,在实际工作中,需总结实践经验,提高工程地质勘察水平。在地下水位和上、地下水位变动带和地下水以下,其变化规律一般如下: 土体从上至下,天然含水量、孔隙比先由小变大,再由大变小,压缩模量和承载力会先由大变小,再由小变大。造成这一现象的主要原因是地下水位以上经过长时间的雨水侵蚀,铁铝元素不断富集使土颗粒不断粘结,形成“硬壳层”,所以含水量和孔隙小,但是压缩模量和承载力不断增加。位于地下水位变动带的土层因为地下水的反复运用,土壤中的铁铝元素不断流失,土质松软,含水量和孔隙比较大,而压缩模量和承载力降低。位于地下水位以下的土层,因为地下水运动较为缓慢,对土层的影响较小,但是因为覆土层的负荷,土壤密实度较高。 3.2重点测试水理性质 岩土的性质如硬度、强度和易变形度等都严重受到岩土的水理性质的干扰,进而影响到工程勘测的安全性,在进行岩土勘测的过程时,应该主要勘测这些因素:柔软性、吸水性、可塑性和胀缩性等等。地下水根据其具体的物理属性分为毛细管水、结合水以及重力水。三者的内在含义与具体区别在此就不做过多的介绍。通常在自然和人为作用的基础下,重力水可以随意活动在岩土层中,是岩土层水理性质的主要影响因素。重力水是狭义上的地下水,也是我们工程勘测中水文地质分析的主要对象,要充分对重力水的地质参数进行测试,从而分析水文地质可能带来的危害。 4.水文地质危害的对策研究 工程地质勘测的最终结果是以研究报告的形式展现给大家,报告的基本依据包括地基设计、施工条件等。研究报告的合理与否直接关系到施工的安全可靠。根据以往的经验表明,研究报告的内容一般包括:地下水的种类、地下水的分布情况、岩土种类、岩土高度、地下水位的变化状况、水文地质的相关具体参数(渗透系数、给水度以及膨胀率、软化系数等)以及水流量等等。除此之外,工程勘测过程必须在查明工程地质的条件之后,要根据工程建设的具体需求和地质特点,分析地质环境会给工程实施带来的影响,找出可能存在的危害,提前做好预防措施。运用高密度电法勘探和激发极化法电法相结合的手法,将调查的重点放在平时普通勘测难以进行的地域上,确保勘查的深度与准确度。 5.结束语 综上所述,水文地质情况对工程地质勘查工作会产生较大的影响,所以需要做好水文地质勘查前的设计工作,重点加强对潜水位上升、地下水波动等情况的分析,在工程地质勘查中,遵循基本规范要求,做好水文地质危害的预防工作。希望本文能够具有一定的参考价值。 地质勘测论文:地质勘测中的综合物探技术应用分析 摘 要:在地质勘探的过程中,综合物探技术的使用范围不断的扩大,其中的便捷性和准确性逐步显示出来,为地质勘探提供更加全面详实的信息。但是现阶段进行综合物探技术还具备相应的调整空间,技术和人员素质方面提升空间较大,因此在进行地质勘测中需要进一步提升综合物探技术的技术性,完善各项设备,为地质勘测的进步提供必要的支持。本文主要从综合物探技术在地质勘探中的应用进行分析,对综合物探技术的提升进行探讨。 关键词:地质勘测;综合物探技术;应用 综合物探技术在进行地质勘探的过程中使用的范围还是非常广泛的,对探测的准确性进行改善,提升了整个地质勘探的质量。但是在进行综合物探技术研究的过程中可以发现,其中还是存在一些问题,技术性和专业性方面可以进一步进行提升,并且在进行勘探的过程中更加充分的发挥技术优势,将新型的科学技术成果应用其中,增加勘探的精确度,促进物探技术的进一步发展。 1 综合物探技术概述 1.1 综合物探技术概述 综合物探技术主要是在进行地质勘探的过程中将地质结构中的电场、磁场等内部的变化情况通过相应的设备和仪器进行勘察,从而对影响地质条件的因素全面的分析,提升地质勘查的准确性,为地质勘查的发展提供必要的技术支持,增加地质勘查的效果。通常来讲综合物探技术主要包括:电法、地震法、磁法等,对于不同的地质条件需要使用不同的勘察方法,从而保证勘察效果的准确性。 1.2 综合物探发的技术特点 综合物探法在使用之后可以将浅层的地质情况进行全面的探查,浅层探查的范围可以从几米延伸到上百米,对于地表浅层可以进行更加广泛和准确的观察,将陆地和水域全部纳入到勘查的范围中,并且在勘查的过程方面扩大实施范围,施工的周期和耗费的资金也是较低的;使用综合物探技术因为是对地质环境的综合探查,因此探查的广度较好,准确性和精确度较高,可以适应那些具备高精度要求的地质勘查单位,提升技术应用的广泛性,在特殊要求方面可以满足不同不同客户的需要,效果较好;最后在进行勘查的过程中通过综合探测技术可以快速的完成整体的勘察任务,并且在施工中并不需要较大的操作空间,更加的简洁方便,可以为后续施工的整体施工进度节省相应的时间。 2 地质勘探中综合物探技术的应用 综合物探技术在地质勘探中的作用还是较多的,其中较为常见的是电法、微波法等技术,在实际工作中可以将不同的方法综合使用,从而进一步提升整体的勘探效果,具体的方法包括: 2.1 电测探法 这种方法主要是通过电阻率的变化观察地表下的地质变化,是一种相对简单的方法,在进行工作的过程中工作人员通过相应的设备将电子的探头深入到地下,然后对不同深度的电阻值进行分析,掌握不同深度的电阻值变化,从而进一步了解了解地下岩层变化情况。电测探法技术随着科技的进步得到发展,现阶段使用较多的是高密度电阻率法的使用,提升了勘查的技术性,如果工作中地质勘测的任务主要是探测不同岩层分布差异以及岩层与周围物质之间物理性质的不同点,可以使用电测深法。 2.2 电剖面法 这种方法和电探测法作用原理相同,都是利用的电阻不同的变化对岩层的分布规律进行研究,从而确定地质情况,但是在进行实际的工作中点剖面发一般是针对沉积岩进行探测,针对性较强。同时在实际工作中需要进一步关注施工的质量,关注不同时期岩层电性的差异,了解电性差异的变化情况,并分析不同的电阻率法下对于岩层的影响,这样可以更加全面的对岩层分布情况进行分析。同时在分析的过程中还需要进一步关注岩石的含水情况,因为含水情况对于电阻率的影响明显,为了保证勘测的完整性需要对这方面进行细致的探查。 2.3 地震波探测技术 地震波探测技术主要是通过对地下情况的CT扫描成像技术将地下各项地质情况进行全面的分析,然后发现地质内部的一些变化,对地质情况进行分析,以此来确定地层的各项边界情况,获得相应的内部波长与波速的变化。地震波兴起与上世纪五十年代,随着CT技术的兴起逐步的扩展到地质勘测领域,将地下各项地质结构进行清晰的成像,从而更加细致的观察地质情况的具体分布情况,从而获得地下地质结构的准确结构。 2.4 瑞雷波技术 这种技术兴起的时间较晚,但是在实际使用中获得的认可度较高,其自身具备较大的使用优势,在稳定性和动态监控方面得到较大幅度的提升,但是因为设备本身需要占据较大的空间,需要花费的成本较高,因此在实用性方面受到影响。但是该技术的应用前景较为广阔,通过瞬态瑞雷波可测试的信号主要来源于与地面垂直的角度,因此可以通过相关的技术对信号进行反复的推演和重算,更好的实现勘测的智能化,使得勘测的拐点和钻孔位置一致,更加明确的掌握钻孔的结构和岩层走向,亩实现技术能力的提升。瑞雷波技术的兴起,是地址探测技术的重大进步,也是综合物探技术与科学发展相结合的产物。 3 结束语 地质勘探技术的不断进步,综合物探技术逐步的发展起来,为勘探的准确性提供必要的条件,但是地质勘探的野外、露天、粗放等多种原因,虽然使用了综合物探技术,但是如果在细节方面的把握还不够准确,仍然会影响勘探结果的精确度。因此需要对技术进行更加全面的处理,提升工作的技术性,在物探技术应用过程中对勘察方法的选择就需要因地制宜,注重细节上从差异变化,尽量避免因工作不细致而导致的测量误差问题的存在,进一步提升勘查的精确程度,为地质勘测的发展提供必要的技术支持。 地质勘测论文:刍议水工环地质勘测工作的技术应用 前言 水工环地质,是指水文地质、工程地质以及环境地质的统称。主要应用在矿业勘测与矿业普查中。在当前国内的矿业开采现状下,对于水工环地质进行勘测具有十分重要的意义。本文即对水工环地质勘测过程中,各种不同的勘测环境下,所使用的勘测技术进行探讨,确保水工环地质勘测的精准度,降低勘测成本,提高勘测效率。 一、水工环地质勘测的应用范围 ㈠环境保护与能源保护。随着社会经济的不断发展,人们对能源的依赖也随之增加。而无限制的使用有限能源,则对人类生存环境以及未来的发展造成严重影响。因此,对能源的保护已经成为当前摆在人们面前的重要问题。通过水工环地质勘测,能够对能源分布以及能源量进行分析,促进人们节约使用能源。同时,人们对自然肆无忌惮的破坏以及对有限能源无节制的使用,导致环境恶化的程度不断加深,对人们的正常生活带来严重的困扰,也使人们充分的认识到环境保护的重要性。故而,通过水工环地质检测,能够对环境保护,以及经济的合理发展,与资源的可持续利用,起到促进作用。 ㈡能源供给与资源供给。在城镇化发展日益迅速的情况下,大城市所聚集的人口密度极多,从而使得能源供给量也随之增加。并且由于大城市发展的多元化,导致城市能源与资源需要的种类也较多。所以有关于城市未来规划的方向以及发展的规模等,都需要从水工环地址方面进行考虑。从而适应城市的发展,并且加快经济发展速度。 ㈢交叉学科研究应用。随着科学技术的不断进步,专业领域之间的研究内容不断深入。使得各个相关领域学科之间的交叉、交流不断深化。而同时,因为科学所面对的问题越趋复杂,导致各个学科领域之间协同合作的程度也不断加深,使相关领域之间的界限逐渐模糊,从而交叉产生各种新型学科。水工环地质勘测,则能够通过与其他学科之间进行协同,从而解决诸如地质生态问题,环境健康问题以及环境经济问题等。 二、水工环地质勘测的定位技术应用 ㈠卫星定位技术。卫星全球定位技术,能够通过利用卫星,进行全球范围内的定位。其定位具有高精度、全天候、全覆盖的特点。其工作原理是利用卫星在高速运动的瞬间,记录下对目标点位的距离,并将其作为起算数据,通过“空间距离后方交会法”,对目标点位的位置进行测算。将卫星定位技术,应用到水工环地质勘测中,能够使勘测过程,精确认定目标点位。通常水工环地质勘测时,在勘测基准站与观测站两处位置,都会各设置一台接收机,使得勘测过程中,对可见卫星实现连续观测。同时将卫星定位数据,通过无线传输装置传输到观测站。经过数据处理与参数转换后,对站点所在位置基站向量进行解算获得实际勘测点精准位置与三维坐标。 ㈡IRTK技术。IRTK技术,在水工环地质勘测中主要通过GPS的相位差分来实现,其中包括GPS位置差分,以及相位差分、伪距差分三种。其工作原理是通过修改观测数据与测量数据,从而对卫星定位结果的精准度进行确定,使得数据接收与数据发送准确度提升。通常将IRTK技术应用在地震预测与地震分析过程中。 三、水工环地质勘测工作各阶段的技术应用 ㈠勘测准备阶段。由于初测阶段的勘测精度要求不高,并且相关的勘测工作还没有开展,所以该阶段所用的勘测技术较为简单。在地质填土中,选择水下地段与覆盖地段作为勘测位置。对其中致密型岩层,应使用高电阻技术,对疏松型岩层,使用低电阻技术。如果岩石为中性或者酸性的话,则使用磁法。如果地质为碳质,或者具有较多的黄铁矿含量的恶化,则可以使用自然电位勘测技术。根据勘测位置的具体情况,综合应用上述方式,完成初期勘测,并绘制地质图。在基岩顶板深度的测量中需要制作高程图,在制作高程图时,可以使用电测探法。对于基层入土深度较深的情况,使用地震勘测进行测量,能够获得更为精准的测量数据。如果当地地质条件导致其电性较弱,而测量结果的精度要求在15%以下,可以考虑使用电测剖面法。在地下水位进行勘测时,如果水位以及含水层电阻均较低的情况下,可以通常选择的测量方法为电测深法以及电测剖面法两种。如果所测目标地点的水位较深,达到矿水深度时,因为矿水具有电阻高的特性,因此通常对高电阻范围使用电剖面法进行划分,并考虑其具体的地质情况,使用钻探法勘测水位。 ㈡简单设计阶段。水工环地质勘测中的水文地质勘测,可以勘测地下水的流向以及流速,其测量技术主要使用充电法。即在水流附缓处,通过钻孔进行勘测。如果遇到滑坡情况,对滑坡处的地质断面,需要使用电测法进行勘测。当勘测位置的基岩处出现裂缝时,则需要在某一位置设置定位基准,并沿着此一基准向其他方向使用电勘测。从而对基岩裂缝的范围、方向、大小进行判定。地质中存在破碎带时,需要通过电测探法进行测量,这种方法能够对破碎带的范围与厚度进行勘测。当破碎带具有磁性或者夹杂有岩石的话,则需要改用磁法,或者地震法勘测。在设计阶段对建筑材料进行勘测,由于所测对象均为普通的建筑用土壤与砂石等,故而对勘测精度不需要严格要求,主要使用电阻法进行。使用电阻法测量,不仅能对各种建筑用材料的分布范围进行勘测,还可以测量材料分布处的地下水水位。 ㈢复杂设计阶段。此一阶段中,主要需要对地质岩性进行分层勘测以及对比勘测。首先需要使用电阻测井的方式,对岩层的倾斜角度与倾向进行勘测。其次需要制定钻孔地质柱状图,并对柱状图进行校准。制定柱状图时,应该使用发射性测井以及电阻测井法来进行勘测,并且由于柱状图的精度要求较高,因此可以应用自然电位法勘测。从而不用钻探,也同样可以进行勘测。对于地下管道普通线路的勘测,可以使用自然电位法,对线路中自然电位带以及低电阻带进行测量。而对于腐蚀段,则需要先使用自然电位法的异常反馈,对腐蚀情况进行分析,然后做好腐蚀防护工作。对于钻孔勘测方法,则需要对所做孔洞的倾角与洞口直径等参数进行测量,其测量技术可以使用电测井法。对于漏水口处,与溶洞位置,通常可以使用温度测井法、电位测井法以及电阻测井法三种技术。钻孔处位置的含水层,具有低电阻的特质,所以需要使用温度测井法进行测量。 总结 随着社会经济的不断发展,科学技术的不断进步,水工环地质测量技术的应用也会更为深入与广泛。因此,对勘测技术的应用进行分析,能够促进资源与能源使用结构的优化,并提高环保的效率。 (作者单位:江西省地矿局水文地质工程地质大队) 地质勘测论文:大采深矿井地质勘测技术的应用与探索 【摘要】:在采矿技术和机械化技术不断发展的今天,技术要领和采矿设备也在不断的进步,国家各个部门已经把采矿工作引向了电动化,强功率发展的道路上。但是采矿是一种较为危险的对于地质的探索。越是存在一定的危险性和困难性,才需要更多的矿井工人去探索和试验。从而提高国家矿产资源的经济效益,在采矿技术中最重要的应该属于技术的应用,技术越高深,对于地表的影响越大。本文将对大采深矿井地质勘探技术的应用与探索进行分析和讨论。 【关键词】:大采深矿井;地质;勘探技术;应用;探索; 矿产资源作为我国能源的重要组成部分。涉及的方面也非常的广泛。我国矿产资源丰富的地区并不是很多。如今矿产资源已被开采的所剩无几,达到了贫乏的程度。这样也会影响很多行业的有序进行,所以,不断采用新兴的采矿技术要领,能够带动更多行业的发展和进步。使得中国能源能够顺利的进行,从而走向世界的前列。 1.大采深矿井地质勘探技术的概括 1.1大采深矿井地质勘探的重要性 对于矿井地质勘探的重要性是在施工的过程中,投入工期长,资金的投入较高,资源的消耗也很多。所以,地质勘探技术的好坏会直接影响到整个采矿项目的效益。对于采矿的地点不同,观念和方法不同的前提下,在进行地质勘探的时候,矿场领导要保持客观公正的态度,要站在广大人民群众的立场上考虑问题,对于采矿工作过程中经济及效率也有着一定的积极影响。 1.大采矿井地质勘探的内涵 采矿前矿场领导的有效管理可以提高经济效益,提高矿场的管理水平,同时也可以节约采矿的成本。所以,该矿场领导要采取有效的技术措施,经济措施,组织措施,合同措施等。例如:在技术方面,矿场的技术人员既可以在采矿前制定一个计划,或者只制定一张图表,根据计划或是图表上的内容,进行有序的采矿,有计划有安排的完成整个采矿的项目,节约了采矿过程中的经济成本。整个采矿团队要有组织的进行工作,可以提高效率,同时也是提高整个矿场管理水平的一个重要体现。经济措施就是一个在采矿的过程中,管理者要尽量的避免浪费,要按照采矿前作出的计划,一步步来完成。 2大采深矿井地质勘探的技术分析 2.1深矿井的开采技术 在50年以前,我国的开采技术并不是特别的发达。开采矿井并不需要更深的技术,而如今不同,大多数的区域都采取深度开采矿井。这对于技术含量的要求会更高。深度矿井的内部构造和结构也更加的复杂,开采矿井的工作人员要在保证安全的基础上提高开采效率,提高开采数量。在开采的过程中,矿井下可能会出现井爆等一系列的问题。这需要在采矿前期对于勘探技术掌握更加的清晰,例如:深度开采中,矿井内的通风量要适当,温度的调整也要均衡。根据各个地质的结构和温度的不同,勘探技术也是不同的。另外,对于深矿井中的巷道的布置对于采矿的效率和采矿量是有一定影响的。优良的巷道对矿井的环境以及矿井工作人员的自身安全有着保障。在深矿井中存在一部分矸石,减少矸石的排放量是采矿的重点之一,从而有利于高效集中的开采。 2.2高效的开采技术 高效率的开采方法可以提高开采的效率,高效的开采方法是我国采矿业的一项全新的,高效的开采方法。对于开采的方法要选用最优质的,适当的扬长避短。例如:缓倾斜的薄煤层是一种小体积,大功率方便而具有安全性的采矿机,在用它进行工作的过程中,既要注意其稳定性,又要防止对其他设备造成干扰。通过与其他的采矿技术设备结合,不断的创造高效,省时的方法,将采矿技术做到最好。 3.深矿井下的采矿技术方法 3.1回采式 回采式是深矿井中采矿的重要方法之一,工作的流程是:将凿岩先运入采矿场之中,然后在矿体中形成的凿岩通道与回风巷相吻合,从而形成回风风流,最后就是将利用凿岩车将矿石运出。采矿场的低压过低,可以维护通道的稳定性,最终还是会提高采矿的效率。 3.2填充式 采矿的科学技术方法起源于英国,英国人用高水固结重填技术,做矿井下的试验。试验成功后,将此方法传到各个国家。我国是个善于学习的国家,应该学习国外优良的技术和经验,将自己国家的矿井开采技术发展起来。从目前的形势来看,我国的采矿技术仍然受到一定的局限性,采矿材料相对来说不是十分稳定,部分材料价格高昂,所得到的经济效益并不高。目前的填充技术有了新的突破,填充物变为高尾砂,这种砂的浓度较高,可以节约一些材料,在资金上有一部分节省,同时也会提高工作效率。填充技术也是目前采矿中常用的一项技术,它有着诸多的优点:例如:避免地表塌陷,起到稳固的作用。也可降低矿石的贫化率,矿石的样式多种多样,可以利用高分段的填充方法降低采矿的时间,从而也降低了成本,提高了工作效率也提高了经济效益,也能保证采矿工人的安全性。 4.怎样施行开采矿井勘探的方法 4.1开采矿井的勘探质量 对采矿的勘探技术不仅仅是经济问题,也是与采矿过程中的质量密切相关的。而这种采矿前的勘察指的是质量要合格,采矿设备要完好而工期要按时。所以在制定目标的时候一定要合理,有效。提高采矿工程的管理要建立在一个高效的,科学的管理方法上,例如:在预算前期的审核工作,采矿的过程中井然有序的进行,采矿过后对整个项目进行决算。 4.2加强采矿过程中的地质勘探和跟踪,管理 在采矿的过程中,管理人员要对地质进行勘探和对采矿设备进行管理。采矿过程中跟踪是为了避免某些采矿工人工作不认真,偷懒等现象,从而造成巨大的经济损失和危险。而管理是为了在采矿工人工作的过程中出现了状况和问题,管理者可以找矿场领导或是他人及时的寻求帮助。所以,在进行管理的时候,要按照一定的方法。所以管理人员就相当于矿场中的一个小部门,应该以大局为重,遇到薄弱的环节,实事求是的做好采矿全过程的合理安排。采矿的目的是为了满足国家和人民对于能源的需求。所以管理是建立在领导的设计和材料运用的基础上的。一个好的管理是一个矿场如何有秩序工作的基本,微不足道的细节会决定着矿场的矿业资源是否能满足国家和人民的需要。这样,对于国家的经济发展和矿场的管理理念起着至关重要的作用。根据国家对于矿业能源的要求不断更新,及时的对采矿的技术和方法作出处理,另外要不断提高采矿工人的能力,水平。这样才会在采矿的控制方法和管理层面上取得长足的发展。 【结语】:矿产能源对于国民的生活,国家的人生产有着一定的建设性作用,采矿业也是国家能源发展的重要保证,所以,采矿对于国家能源发展是非常重要的,而在采矿前对于地质的勘探技术从始至终都起着决定性的作用,矿场采矿的安全性及技术性要依靠矿场和国家监督部门来共同完成。在每个采矿工作人员的心中,要以国家的经济利益和能源的需要作为根本,去做好自己的本职工作,为国家造福,为社会的经济利益提供良好的发展空间。 地质勘测论文:浅析地质勘测设计中如何科学合理地开展统计工作 [摘 要]统计分析是根据研究的目的,运用统计综合指标和各种分析方法,将已整理的数字资料结合具体情况,由此及彼、由表及里地进行分析研究、概括,以揭示事物的内在联系及其发展的规律。统计工作包括了统计设计、统计调查、统计资料整理、统计分析全过程。本文主要探讨地质勘测设计中科学合理统计工作。 [关键词]地质勘测;统计工作;科学性 统计一词包含统计工作、统计资料和统计学3种含议。基于上述3种含义,统计可以定义为统计工作实践的科学总结,是研究总体现象的数量表现、变化规律及其应用的科学,是管理生产经营活动的一种重要工具。 1 地质勘测设计统计工作的主要内容 第一,收集、整理统计原始资料,并建立各种台帐和微机电算数据库。原始记录包括勘测设计日志、设计工作卡片、项目技术履历表、质量评定卡片与地质钻(电)探班报表等内容;统计台帐包括勘测设计四大部类完成情况统计台帐,建设项目完成情况统计台帐,分月、季项目完成情况统计台帐等。随着统计计算和数据传输技术的现代化,劳动工资和各类人员的统计台帐,已被电算微机处理所替代。 第二,完成规定的各项定期或一次性调查统计报表的编制工作。定期报表内容主要有勘测设计单位产值及项目统计,勘测设计实物量统计,勘测设计质量统计,勘测设计人员、工资、劳动生产率及事故统计,勘测设计财务状况与经济效益统计,勘测设计直接生产人员工作利用情况和勘测设计工率定额统计,勘测设计单位固定资产投资完成情况统计等。 第三,检查、监督本单位计划执行情况。这项工作内容,反映在统计工作的过程中,表现为收集原始资料数据的落实、统计分析评价与计划目标的对比,统计报表最终反映计划执行的结果和技术经济责任制的执行情况等各个方面。 第四,编制综合和专题统计分析报告。综合统计分析报告,一般是以定期统计报表为主要依据,并辅以其他必要的调查统计资料,在报送定期统计报表的同时,必须有综合统计分析报告。专题统计分析报告,一般是以专业统计报表或有针对性地进行专题统计调查取得的资料,在报送专业统计报表、或不报送报表只提出专题统计分析报告时,应该完成的工作内容。 2 地质勘测设计中科学合理开展统计工作 2.1 统计分析的任务、原则和方法 地质勘测设计统计分析,是根据地质勘测设计统计任务的要求,通过大量统计资料反映出来的勘测设计生产经营活动中的各种数量关系,运用统计分析的方法进行分析和研究,以便认识其性质、特点、规律、揭露其矛盾,提出解决矛盾的措施和办法。为了做好地质勘测设计统计分析工作,必须做好以下几点。 第一,明确统计分析的任务。①对勘测设计计划执行情况进行分析,借以总结经验、吸取教训,克服缺点,促进生产经营计划任务的更好完成;②对指令性计划任务和指导性计划任务,勘测和设计,勘测设计各阶段建设项目和“三大部类”的结构和比例关系进行分析.为编制满足综合平衡和适应市场经济需要的计划布局提供依据;③对勘测设计过程中的队伍和人员动态分布情况进行分析,以判断其调配人力的合理性和精心组织人力的可能性,起到统计优质服务的作用;④对勘测设计生产经营活动的外部环境和内部因素进行分析,提出改善外部环境和提高内部因素适应能力的积极建议,为促进勘测设计生产经营活动的顺利开展出谋划策。 第二,要掌握好统计分析的原则。①反映勘测设计状况的指标和指标体系,是一个复杂的统计总体,指标之间具有彼此联系、互相制约的关系,必须从总体出发,抓住事物总体相互联系进行分析的原则;②事物的性质主要是由取得支配地位的矛盾所决定的,统计分析就要研究事物发展中的主要矛盾和矛盾的主要方面,区分主流和支流、现象和本质,即要抓住事物本质进行分析的原则。 第三,要运用科学的统计分析方法,结合勘测设计统计的实际进行分析。常用的方法有:①利用本期实际完成的指标数字与计划对比、与前期对比、与同行业对比,通过对比分析、找出差距、发现问题、总结提高的对比分析法;②利用指标体系中假定其他因素不变,其中一个因素可变情况下的逐一分析,以确定各个因素的影响程度,找出主要因素的因素分析法;③利用结构百分比法来分析每一部分占总体的比重,以便找出矛盾的性质和划分主要矛盾与次要矛盾的比重分析法。 2.2 统计分析报告 将统计分析研究的结果用文字写成书面报告,称之为统计分析报告。它是统计工作的最终产品,也是统计分析的主要表现形式。统计分析报告最忌讳数字罗列,要求做到数字与文字的有机结合。其特点是反映情况、分析原因、说明问题、提出建议。因此,写好统计分析报告,要求作者具备观察能力、理解能力、概括能力和表达能力,具备专业知识和熟悉业务。统计分析报告,一般采用“基本情况―成绩或问题的原因―措施或建议”这样一种“三段式”的表述形式。要突破这一传统模式,尚须广大统计工作者加倍努力,开拓创新,以更加生动活泼的形式来编写统计分析报告。 地质勘测论文:遥感技术在煤田地质勘测中的应用研究 【摘 要】随着我科技的发展,煤田地质勘测也得到了很大的进步,煤田地质勘测在很大程度上决定了测绘勘测工作质量与工作效率,遥感技术在煤田地质勘测中的应用,提高了煤田地质勘测的精细程度,同时降低劳动强度,提高工作效率。本文介绍了遥感技术,重点分析研究遥感技术在煤田地质勘测中的具体应用。本文仅供煤田勘测相关专业人士参考。 【关键词】遥感,地质勘测,煤田地质 1引言 随着遥感技术的快速兴起,遥感地质勘测已经得到全面推广,也得到了实际工作单位的认可。很多人开始研究遥感技术在煤田地质勘测中的深入推广及应用,并取得了一定的效果。利用遥感技术进行地质的测绘与勘探是非常有必要的,而且也是非常有效的技术手段。由于遥感技术具有很多的优点,且在配合相关的高新技术,使得遥感技术能够贯穿于煤田地质勘测工作的全过程中,将遥感技术应用在煤田地质勘测中具有非常广阔的发展前景。能成倍提高了煤田地质勘测工作的社会和经济的效益。 2遥感技术 遥感技术是指从高空以及卫星星座的各种平台上,通过非接触的方式,利用红外线、可见光、紫外线、微波等探测手段,获得遥感影像数据资料。通过对被探测物体的光谱特性、影像特点、图形图像特点,利用目视判读、计算机图像分析、计算机辅助波普分析等方法进行数据信息处理。从而识别探测对象的性质和运动状态,数量质量特征等信息。该手段获得数据通常利用GIS数据处理软件进行处理和分析,已获得直观的或直接的数据信息。 可获取大量的信息数据。利用遥感技术能够成功的获取大范围的地理数据资料,通常遥感数据获取往往使用的飞机甚至卫星,其飞行高度比较高。同时也可以飞行较低的高度,以获取更高分表率的遥感数据。因此,遥感技术能够覆盖很大的范围,也可以获得高分辨率的高清数据,进而能够获取大量数据信息。 获取信息速度快。遥感技术最重要的特点就是其获取数据信息的速度非常快、更新周期非常短。遥感卫星可以快速的获取其所经过地区的各种信息和资料,并对原有的资料和信息进行及时的更新;利用无人机进行航拍技术获得实时的动态数据,可以实现地质灾害动态监测等实时获取信息任务。 限制条件少。遥感技术在进行地质测绘时,受到的限制条件比较少,只要太空云量较少,大气透射性好就可以进行遥感数据采集。在煤田地质勘测中能够广泛应用的一个主要的特点。由于遥感技术脱离了地面的限制,无需控制点、无需通视、无需接触。因此,在进行地质测绘时,完全不受地面条件的影响,获取遥感影像资料更加的方便快捷。 获取信息方法多。遥感技术不但能够获取大量的煤田地质勘测信息,而且具有非常丰富的获取数据信息的方法。在利用遥感技术进行煤田地质勘测时,可以根据具体的地质条件和相关要求,选用不同遥感仪器以及不同的波段。已获得不同地质条件的数据信息。同时利用获取数据可以应用到地质的灾害调查、区域地质的调查及矿产资源勘查等方面。 3煤田地质勘测中的遥感技术 遥感影像定位。遥感影像定位技术在煤田地质勘测中的应用,卫星遥感技术所传输的图像信息能够清晰的分析出含水层构造的边界,对于了解当地的水文分布具有重要的作用。如在地下水的勘察过程中,地质人员首先应对该地的地貌特征等进行分析,以准确获得水文分布规律做好前提工作。利用卫星遥感图像、航空相片以及其他的信息影像数据,分析地下水的形成、储存以及流量变化和流动趋势等信息,并进行详细的勘察。因此,通过对卫星遥感定位技术所获得的信息进行分析研究,能够在较短的时间内得到准确性较高的水文地质规律。 此外,遥感影像定位技术在地震灾害中的也有广泛应用。遥感影像定位技术在地震中的应用还体现在获取地震后的灾害后的具体情况,对赈灾抢险等决策提供一手准确的数据资料。利用遥感影像定位技术可以有效的侦测到地形和地质的内部构造,就可以掌握地震的地质构造类型。因此,可以对地震进行有效的环境分析研究。可以有效的预测地震发生的地质内部的变化情况,得到一定的信息反馈,这样就可以根据地震发生之前内部地质的变化情况,及时对地质构造、内部构造进行分析研究,也可提高地震预警预报的高效性。 优化勘测方案以及勘测路线。在进行野外地质观测方案的选择时能达到事半功倍的效果:利用遥感影像的微观和宏观分析,对地质勘测路线进行合理的选择和布置。能很好的控制煤田地质勘测范围,在分析地质体和地质构造的空间分布过程中,对地质勘测测区附近不同地质体和地质构造的遥感影像特征,及其相互关系进行仔细的研究和分析,可以清晰的确定地质体的划分地质特征;根据地质勘测测区事先建立好的遥感地质解译标志进行三维遥感影像分析。地质观测的路线一般布置在通行条件最好,且能够穿越最多的遥感影像岩石地区;地质测量的路线一般以垂直于测量区线路方向的穿越路线为主,适当加以追索路线。当岩性岩相变化比较大时,地质体的延伸走向关系不清楚,为了解某些岩石的接触关系、矿化带和岩石构造现象的空间延伸情况等,只依靠穿越路线达到目的有一定难度时,此时,可以利用遥感影像进行追索路线布设,非常方便和快捷。 遥感影像测绘地质图。地质图的绘制可以利用影像技术来实现。利用卫星遥感图像传送信号,这样不仅可以得到精确的信息地面信息,而且对于掌握各阶段的地质情况也十分有利,这也更加精确的绘制地质图。地质勘测是一项比较综合性的工作,数据的得来主要是依靠影像数据信息进行实时监测。将遥感影像数据息进行深入分析研究,能够在较短时间内获得准确度的地质数据,利用这些数据绘制地质图将非常方便有效。 煤田勘探的三维地质模型重构。利用煤田勘探所涉及到的遥感资料、地面采样资料、钻孔资料、地震剖面(或三维地震)以及电法、重磁等物探等资料,建立煤田勘探的三维地质构造模型,可以直观的反应煤田勘探效果。同时可以直接量测相应数据,对煤田开采等决策性工作提供形象直观数据。此外,煤田地质勘探具有原始资料数据来源种类繁杂、数据类型异构、采样数据的三维空间位置重要等特点,特别适合于用具有三维地质建模功能的三维GIS(地理信息系统)来进行管理。 煤田勘测三维可视化及动态监测。与传统的煤田地质勘测方法相比,遥感技术在煤田地质勘测主要是利用遥感图像三维可视化及遥感影像动态分析技术。在布置专门的追索路线,利用遥感图像三维可视化和遥感影像动态分析方法则就很容易实施。 4结语 随着遥感技术在测绘行业的不断扩展,与测绘相关的行业也得到了快速发展。遥感技术在煤田地质勘测中已经得到了应用,但是应用的不够深入,相信随着遥感技术,地理信息技术的不断发展,遥感技术在煤田行业的应用会更加深入更加广泛。 地质勘测论文:水工环地质勘测工作中的技术应用分析探讨 摘 要:进入二十一世纪以来,我国的科学技术获得了较快的发展。伴随着我国科技的快速发展,我国地质勘测工作水平得到了显著提高。现阶段,水工环勘测技术的应用,极大的改善了我国地质勘察工作的水平。以下文章结合自身经验,对现阶段我国的水工环地质勘测工作的概况进行概述,并谈谈水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用状况。 关键词:地质勘测;水工环;应用;GPS技术;RTK技术 引 言:近几年来,伴随着我国地质灾害发生频率的不断升高,也由于我国地质勘测工作要求越来越高,我国的水工环地质勘测工作水平取得了一定的提高。水工环地质勘测工作的进行,有助于提高地质勘测的水平,有助于提高对环境保护与防震减灾的效果,因此,水工环地质勘测工作越来越引起了相关部门的重视。但是,就现阶段我国的水工环地质勘测工作来说,依旧存在着较多的问题,以下文章就水工环地质勘测工作的概况进行探讨,并进一步概述水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用。 1 水工环地质勘测工作的概况 要对水工环地质勘测工作有一个了解,就要先对水工环地质有一个了解。所谓的水工环地质,就是水文、工程、环境地质的总称,现阶段,在我国矿产行业比较发达的地区,水工环地质勘测工作显得尤为重要。水工环地质勘测工作的质量将会对矿产开采工作造成严重的影响,并且该工作还关系到矿产地区以后的规划与发展,因此,水工环地质勘测技术在矿业产区受到了广泛重视。 水工环地质的研究工作与现代社会的发展息息相关,伴随着全球气候不断恶化,我国的环境受到了严重的污染,因此,对水工环地质勘测工作提出了更具时代特色的要求。另外,伴随着我国经济的发展,水工环地质勘测工作应用的领域越来越广,并且应用的深度也越来越高。随着我国地质灾害问题越来越严重,严重阻碍了我国人民的生命和财产安全,因此,现阶段对水工环地质勘测工作提出了更高的功能要求。 现阶段,我国的水工环地质勘测技术应用中存在着较多的问题,这些问题的存在,不仅影响到水工环地质勘测工作的发展,也严重阻碍了我国经济以及环境的可持续发展。因此,人们也越来越认识到水工环地质勘测工作中的缺点。由于以前我国并没有对该工作引起足够高的重视,但是伴随着我国环境的恶化与地质灾害发生频率的升高,有关部门对水工环地质勘测工作引起了重视。再加上我国现阶段提倡可持续发展的理念,对生态环境的保护工作以及城市污染的处理工作提出了更高的要求,这同时也给水工环地质勘测工作提出了更高的要求。因此,现阶段的水工环地质勘测工作急需创新与改革,以服务于我国的发展。 以前,水工环地质勘测技术的应用主要是为了寻找矿产资源,但是随着时代的进步,水工环地质勘测工作广泛应用于经济发展的许多工作中,尤其是环境的可持续发展工作。随着时代对于水工环地质勘测技术的要求越来越高,目前水工环地质勘测工作整合了水文、工程、环境整体的勘测,并且综合性越来越强。现阶段,水工环地质勘测工作广泛应用于以下几个方面:第一,水工环地质勘测工作应用于城市规划与建设工作中。由于现阶段我国城市或多或少受到了工业以及生活垃圾的污染,因此在现阶段城市规划建设中应用水工环地质勘测技术进行环境污染的监测工作以及土地的利用工作。第二,水工环地质勘测工作广泛应用于环境的可持续发展工作中。现阶段,我国的生态环境进一步恶化,在各个地区生态环境的研究工作中,广泛应用到了水工环地质勘测技术。第三,在进行地质学方面的研究工作时,广泛应用到水工环地质勘测技术。现阶段,我国的地质学研究工作取得了较快发展,伴随着经济以及科技的发展,现阶段对地质学的研究工作有了更高的要求。因此,通过水工环地质勘测技术的应用,可以加快地质学研究工作的发展。 2 水工环地质勘测中GPS技术以及RTK技术的应用 现阶段,我国水工环地质勘测工作中存在着较多的问题,这些问题的存在严重影响了水工环地质勘测工作的发展。近几年来,GPS技术以及RTK技术的应用,极大的改善了水工环地质勘测工作的质量。以下文章对现阶段我国水工环地质勘测工作中应用较广的GPS技术以及RTK技术进行探讨,并对这两种技术的工作原理以及相应的工作方法进行讨论。 2.1 水工环地质勘测工作中GPS技术的应用 所谓的GPS技术,就是卫星定位技术,该技术的应用极大的改善了我国水工环地质勘测工作的水平。相比于以往的卫星定位技术来说,现阶段我国的GPS卫星定位技术已经趋于成熟。以往无线信号的发射台一般建立在地面上,而现阶段GPS技术将无线信号发射台从地面搬到了卫星上,这样可以利用卫星系统进行相应的定位功能,这也是卫星定位系统的工作原理。利用GPS卫星定位系统进行定位时,一方面可以利用太空中三颗以上的移动的卫星进行地面位置的确定。另一方面,可以利用地面三个以上的控制台进行移动卫星的定位。因此,定位功能是相互的。在进行地面位置的确定时,工作人员通过应用相应的接收装置在某一地点向太空中三颗以上的移动的卫星发射无线信号,再通过测量卫星到接收装置的距离,通过复杂的信息交汇与计算,最后确定出地面接收装置的具体位置。另外,应用GPS技术还可以实现动态的测量,概括地说该测量方法为以下几个步骤。首先,要在地面上选择一个基准站,并在基准站安放一台GPS接收装置。并且要利用接收装置对太空中移动的卫星所发出的无线信号进行实时的观测。其次,将接收装置观测到的数据通过相关的设备传送到中央观测站,需要注意的是数据的传输要实时进行。最后,通过观测站中相关信息以及数据的转换与计算,可以得出准确的基准站的坐标。虽然测量方法较为简单,但是数据的计算较为麻烦。 2.2 RTK技术在水工环地质勘测工作中的应用 该技术是建立在差分GPS技术的基础上的。差分分为三类,分别是位置、相位以及伪距差分,这三种差分都可以对测量结果进行修正,进而提高数据的精度。RTK技术的工作原理也较为简单。首先,在选择的基准站上安放一台接收装置,使接收装置与流动监测站同时对一台卫星装置发出的信号进行接收。其次,对两个接收数据进行对比,进而得出相位差分的改正数。最后,将改正数传送到流动监测站,流动监测站通过利用改正数进行测量位置的精确定位。 3 结语 近几年来,伴随着我国城市化水平以及工业化水平的不断提高,我国的环境受到了或多或少的污染。并且伴随着地质灾害与矿产开发的需要,我国的水工环地质勘测工作取得了一定的进步。但是我们应该清醒的认识到现阶段我国水工环地质勘测工作中的不足,并通过GPS技术以及RTK技术的应用改善工作中的问题。 地质勘测论文:地质勘测中综合物探技术的运用 [摘 要]文章概述了面波及折射波的探测技术,以及其在探测过程中的优缺点,并根据资料调差及数据分析,将探测的原理及探测方法进行总结。在工程实践中表明,综合性的物探方法与资料中所记录的方式具有统一性,是一种具有高效性的物探手段。同时,在公路工程的探测过程中,需要精确的探测手段探明第四系的覆盖率以及土石截面的情况。我国近些年,在交通事业上关注很大,成本投资加大,使工程建设具有高效性,不仅大块建设步伐,还为建筑企业带来较高的经济效益。但是,其对于工程的探测作业很难顺利实施,一般的探测方式不能满足工程的需要,因此,地质勘测部门将综合物探技术进行应用,减少了物探难度,增加作业效率,降低资金浪费情况。 [关键词]地质;综合物探;应用;发展 前言:本文首先探讨了地质勘测中综合物探运用的基本原理,是利用地层表面的振动集宁信号的传播从而进行探测的方法。其次探讨了对于探测信号的采集,其中对测线布置及采集设计进行分析,采用综合物探的方法能够保证现场的信号强度。然后对采集的信号进行分析,对采集数据进行测试,并以资料文献为根据确定采集数据的准确性,经过对土石分界进行调整,确定了土石分界的最终结果,最后,根据时间分析,利用某高速公路的实际操作进行研究,分析出经过综合物探方法在地质勘测中的运用,不仅使探测结果具有准确性、过程高效性,还使综合物探技术得到了良好的推广,有利于我国地质勘测事业的发展,为我国带来高效的经济效益,促进地质勘测技术的发展。 1 综合物探基本原理 地层表面激发产生的振动信号在地层中传播会产生面波和体波信号,面波信号分为Rayleigh波和Love波,体波信号分为横波(S波)和纵波(P波)。面波信号在分层介质中传播会发生频散现象,而体波信号在特定的地层条件下会发生明显的反射或折射现象。研究表明,面波在均匀介质中传播不会发生频散,而在非均匀介质中传播会发生频散。面波在多层介质条件下的频散特性具有如下规律:(1)(VR-f)曲线变化规律和层速度的关系:当频率发生变化时,面波速度VR会随勘探深度的变化而逐渐趋近该深度地层的层速度。(2)(VR-f)曲线变化规律与层厚度的关系:当厚度发生变化时,由频散曲线可知,相应拐点位置明显向低频方向移动 2 信号数据采集 2.1 测线布置 采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。 2.2 参数设计测试 现场测试参数的设计原则如下:(1)采集道数选择要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12通道和24通道。(2)检波器选择根据现场踏勘及地质调查,预估土层的厚度,确定探测深度,选用检波器的频率可利用下述公式进行估算:f=VR/H(1)式中f―――检波器的频率;VR―――地层面波速度;H―――探测深度。(3)激震方式选择激震方式也即激发震源,采集工作中使用锤击、落重或炸药的激发作为震源。(4)偏移距选择在探测土石分界时,为了避免产生近域效应,偏移距为排列长度L的1/8至1/2,其中排列长度L为整个排列检波器布置的长度,即L=(n-1)×dx,n为采集道数,dx为道间距。 2.3 测试步骤现场 在测试过程中,测点的布置的密集与否,需要测点继续拧样本的抽取,经过检测去检测,进行普遍的检测后,确定测试点。经过确定的面波及折射波的擦数进行测试,通过测试的情况进行探测,其探测步骤为:(1)根据探测任务确定探测目的。(2)拟定测试区域,进行现场踏勘及地质调查。(3)规划测线位置及测线方向。(4)初步设置测试参数。(5)安置好检波器,连接测震电缆保证检波器的尾锥能与地表牢固安装。(6)试验采集,检查仪器的一致性。(7)进行震源激发并采集数据。(8)分析时域信号,减小噪声干扰。(9)分析采集到的信号数据质量。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 信号数据的分析包括两方面的内容:①面波信号数据的分析;②折射波信号数据的分析。面波信号数据分析主要包括以下几个过程:(1)面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;(2)面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;(3)利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图;(4)面波频散曲线的遗传反演分析,得到面波频散曲线的反演分层结果。 3.2 成果资料处理与解释 通过现场信号数据的分析处理得到面波频散曲线及折射波法的纵波速度与深度的关系曲线,为了综合利用两者的处理结果,需要进行综合解释。资料综合解释流程。(1)折射波的结果处理。折射波法得到的结果为排列长度方向上的纵波速度与地层深度的二维结果图,即Vp与深度的关系图。它反映了地层深度方向上的纵波速度变化情况,得到土层和岩石层的纵波速度,也得到了土层的埋深。(2)面波频散数据插值处理。面波频散数据插值处理包括:单测点频散数据插值(连续化)和多测点频散数据插值(网格化)。面波数据分析结果为实测频散曲线反演结果,主要利用实测频散曲线的结果数据(面波相速度VR-深度),其数据为一系列离散的数据点,为了得到一条光滑的频散曲线,对其采取了连续化处理。 4 工程应用实例 某高速公路段为山区丘陵地带,地形条件较为复杂,桥梁隧道构筑物较多,如仅采用常规勘察手段很难满足工期要求。将面波和折射波技术运用于桥隧区的工程地质勘察中,一共进行了13座桥梁和8个隧道的工程物探工作。作为地质钻探工作的一种重要辅助手段,综合物探技术大大提高了勘察工作效率。 4.1 挖断某大桥桥基综合物探 挖断某大桥位于该高速公路的起点附近,桥位区表层为山坡耕地,局部地方有基岩出露。通过现场踏勘初步获得测区地层分布由浅入深依次为耕植土、粉土与砂岩,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度,满足综合物探技术应用的地球物理条件。由于受地形条件的限制,局部地方较为陡峭,难以进行测线布置,一共布置了6个测点。采用前面提到的数据采集和分析处理方法,两者结果较为吻合,具有较好的应用效果。 4.2 某梁隧道隧址综合物探 该梁隧道隧址区表层为山坡旱地,局部有基岩出露。根据测区地层分布条件分析,耕植土或者残破积层物、粘土与基岩三者之间存在明显的(或悬殊的)波阻抗差,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度。测区内共布置了15个测点,布置测点时,考虑了测点与钻孔资料能够进行对比分析,同时折射波和多道瞬态面波的测点需重合。 5 结论 综上所述,面波信号与体波信号各有优缺点,面波信号传播方法在介质的传播中具有频散的现象,体波信号中存在折射的传播现象,所以在工程使用中,需选择二者方法中的优点进行综合物探测试作业。文章通过时间案例分析出,综合物探技术在工程中应用极为广泛,并且其作用率高,其探测的结果表明能够与钻探技术产生一致性。同时利用综合物探技术将现场进行信号测试,其将面波和体波两种技术的优点的发挥。通过对综合物探技术的分析,其具有面波及体波信号两种技术的优点,在地质勘测过程中能够充分发挥其高效性,保证工程探测的准确性和高效性,为地质勘测工程提供了基础的技术保障、及高效性的探测技术,同时使综合物探技术得到良好的推广。 地质勘测论文:三维地震技术对地质勘测的参数处理 [摘 要]地震勘探是指利用地下介质的弹性差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的一种地球物理勘探方法。 本文详细叙述了三位地震技术对煤田地质勘测的参数处理。 [关键词]三维地震 煤田 勘测 1.引言 三维地震数据处理,即是根据地质任务的要求及采集资料质量特点,采取一系列有效的技术方法,以达到压制干扰、提高资料信噪比及分辨率的目的。 2.参数处理 2.1 处理流程及参数 结合测区资料,经过充分的试验处理及处理成果的分析对比,结合地质任务中的主要勘探对象是煤层的现实. 2.2 处理结果 通过资料处理,最终得到一个大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,一个叠前偏移数据体及CDP覆盖次数图。 2.3 资料解释 基于前期工作,本次三维地震解释工作在SUN―Blade2000图型工作站上完成,利用美国一款三维地震解释系统软件,以及地质绘图软件等进行地质解释工作。 原始资料经过处理后得到大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,三维数据体中包含着丰富的地质信息,资料解释工作就是利用相应的技术方法对数据体内的地质信息进行提炼,将数据信息转换成地质信息。 2.3.1反射波的地质意义及对比 本区几个标准波的层位关系、动力学特征十分清楚,非常有利于反射波的识别和对比。具体对比解释时,首先对主要标准波T3或T15逐一对强相位进行追踪对比,对比过程中充分注意波组和层位关系,对主要标准波按上述方法由粗(大网度)到细(小网度)逐一进行对比解释,解释过程中基本遵循以下几个原则:1、充分利用已有的地质信息资料,掌握区内地质条件的变化规律。2、遵循由粗到细、由简单到复杂的原则,三维地震解释先进行40米×40米粗网格控制解释,建立起大的构造轮廓,然后加密到20米×20米,形成全区构造骨架,确定较大断层。最后对层位和构造加密到5米×5米的细网格,解释小断层,确定最终解释方案。3、在三维解释过程中,纵向、横向和任意时间剖面相结合,时间剖面和水平切片、顺层切片相结合,全方位的反复对比、反复检查、反复修改确认,确保解释结果的正确可靠。4、将三维可视化技术贯穿于解释全过程中。5、多个数据体综合解释。利用解释软件的叠后处理功能和地震属性提取功能,生成多种数据体参与解释,综合判定断层。多种数据体参与解释,综合判定断层。 2.3.2解释过程 1、采空区解释 由于覆岩失去支撑,煤层在回采完毕后,引起采空区顶板岩层的冒落,依次形成冒落带-断裂带-裂隙带-弯曲下沉移动带,地面也随之下沉,出现盆地状凹陷(如图:2-1所示)。在采空区中心附近,上覆岩层产生了大量破坏,整个层状介质的地震条件不复存在,地震波在此产生大量散射,致使在这一区域不能形成反射波,而在采空周围地震波同相轴也发生明显变化,如图2-2,从剖面上可以看出,在采空区中心附近不但3#煤层反射波不存在,由于15-3#煤层的反射波能量被大量吸收、散射,不能形成良好的反射,故反射波也不存在,特别是对15-3#煤层的影响范围比3#煤层大很多。 2、陷落柱解释 煤层陷落柱是煤系地层基底厚层灰岩中古岩溶的塌陷历形成的柱体,陷落柱体是由块度大小不均、排列杂乱无章的上部地层塌陷物胶结而成的。这些差异是形成异常地震波的基础,也是解释陷落柱的物理前提。陷落柱在时间剖面上主要表现有:(1)反射波组终断或者能量变弱。其终断点或能量变化位置反映边界的变化。(2)反射波同相轴扭曲产状突变。一系列反射波同相轴向陷落柱体内侧扭曲,其扭曲起始点之连线即为陷落柱的边界反映。(3)反射波同相轴产生分叉合并和圈闭现象。其分叉、合并点即为陷落柱的边界反映。(4)陷落柱在方差体、水平切片和顺层切片上的反映为同相轴缺失。 3.总结 三维地震勘探是当今地震勘探的新领域和新技术,从设计、采集、处理到解释,都需要认真地分析研究各个阶段的主要矛盾,以科学、严谨的态度、务实的工作方法、保质保量地完成勘探地质任务才会取得好的地质效果。
岩石力学论文:岩石力学课程实践性教学改革探讨年 摘要:为适应我国土木工程专业人才培养和教学改革的需要,针对土木工程专业基础课――岩石力学课程的教学特点,拟拓展实验与实践教学环节,增加岩石力学特性实验与数值试验及现场教学两个部分,构建集理论教学、物理实验与数值试验、现场教学于一体的岩石力学综合教学模式,以期推动岩石力学课程实践性教学迈上一个新台阶。 关键词:岩石力学;实验教学;物理实验;数值试验 随着我国西部大开发战略的实施和西南地区高坝建设的兴起,传统的岩石力学课程理论教学及授课内容已经无法满足工程界对岩石力学知识的热切需求,亟待开展《岩石力学》课程的教学改革。笔者基于近几年讲授土木工程专业本科生岩石力学课程的教学经验与体会,并结合国内其他高校岩石力学教学研究所取得的一些成果[1-5],提出我校大学生《岩石力学》课程实践性教学改革的总体构想,即集成物理实验与数值试验、现场教学于一体的岩石力学课程实践教学,以期推动岩石力学课程实践性教学迈上一个新台阶。 一、岩石力学课程实践性教学改革的必要性 岩石力学是运用力学方法与地质学原理来研究岩石与岩体的力学行为的一门新兴科学,也包括研究岩体在各种力场作用下的变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学[1]。它涉及到岩石的物理性质、拉压剪等强度特性、与时间有关的流变特性、岩石的单轴和三轴变形特性、岩石的动力学特性、岩石的各向异性本构关系、岩体结构面的力学性质、由结构面与岩石块体包围的岩体的力学特性、岩体不连续面的渗流性质、地应力环境、岩体力学中的各类数值方法、岩石力学涉及的各类工程问题,包括地下空间与地下工程开发、地基(含坝基)、岩质高边坡(含挡墙及加固体系)等的整体稳定性与变形破坏问题等[1-3]。显然,岩石力学的研究对象不同于一般的材料,它是非均质各向异性、含有多组结构面组合的非连续介质,其力学行为复杂多变,导致依托在这一地质体上的各类岩石工程(如岩质边坡工程、岩石地基与坝基工程、地下隧道与采矿工程)更加复杂。正是由于岩石或岩体的复杂性及特殊性,岩石力学服务的各类工程目前还是以工程经验、现场试验与监测为主,理论指导为辅,这给岩石力学课程的实践性教学改革创造了条件、提供了难得的机遇。在理论教学基础上强化实验与实践教学,通过参与室内实验和野外实践,采用工程实用化或经工程检验后的理论方法开展大规模计算分析和工程实例研究,构建集理论、实验与实践于一体的综合教学改革,使学生既储备较好的理论基础,又具有较强的实验与工程实践能力,从而培养出具备解决复杂岩石力学问题的高端技术人才。从这个意义上说,开展岩石力学课程的实践性教学改革是十分必要的。 二、岩石力学课程实践性教学改革的主要内容 增加室内实验教学与计算机数值仿真实验环节,并结合现场工程实例教学,探索适合现代岩石力学发展的新型实践性教学方法。 1.增加实验教学模块环节。目前我校大学生岩石力学课程教学主要是理论教学为主(32学时),强化书本理论知识的学习,尚未安排实验与实践教学环节。通过本课程的多年课堂理论教学,结合本课程经验性、应用性较强的突出特点,拟改革现有教学方式,增设岩石力学实验教学环节(模块I),包括4个室内实验模块,即岩石吸水性实验、饱和单轴抗压实验、点载荷抗拉实验3个验证性实验项目和1个岩石剪切实验演示项目。这4个室内实验项目(模块I)为岩石力学特性参数实验,拟规划6学时教学内容,其中验证性实验占4个学时,综合实验和演示项目占2个学时,由学生先熟悉实验方法、实验步骤,再由教师指导,完成实验;同时实验室对学生也实行开放,鼓励学有余力的学生课后自己设计并开展相关实验。 2.增加数值试验教学环节。实践教学把培养学生实验技能放在首位,虚拟与现实相结合,动手与动脑相结合。考虑学生人数的增加,实验场地、仪器设备、岩块样品不足等矛盾,将实验教学与计算机数值仿真相结合,开展模块Ⅱ教学,即增加数值模拟演示实验2学时。应用大型数值分析软件ABAQUS进行岩石力学数值模拟实验教学。由于岩石破裂过程现象的复杂性和岩石介质的复杂性,在模块Ⅰ的岩石力学教学实验过程中,学生很难通过大量重复性实验看到岩石破坏的各种类型的复杂现象。利用引进并二次开发的ABAQUS程序,增加模块Ⅱ的实验教学环节,对岩石力学实验进行辅助教学,使学生参与教学活动的主动性、创造性大为增强。随着现代计算机技术的发展,利用计算机对岩石的变形与破裂过程进行数值试验,不仅具有通用性强、方便灵活、具有可重复性等特点,而且可以通过数值试验得到许多在常规实验室试验中难以观测的重要信息,作为岩石力学实验教学的重要补充,达到岩石力学实验辅助教学的目的。但模块Ⅱ数值试验的应用并不能完全取代模块Ⅰ的实验室实验。这是因为数值试验时仍然需要提供岩石的细观力学参数等信息,而且只有在证明数值试验方法正确的基础上才能使用它进行岩石力学的数值试验。此外,岩石力学数值试验也可完成复杂岩石块体的变形破坏过程的数值仿真。 3.预设工程问题教学模式。考虑到岩石力学数值试验方法在解决岩石力学问题时具有通用性强、可重复性等特点,感兴趣的学生可以在任课教师的指导下,在课程开设初期(如5周内)就拟定一个自己感兴趣、与岩石力学与工程紧密相关的数值计算课题,带着问题进行课程学习。课程的每个环节都使学生对问题的认识更深入一步,当专业知识和数值计算知识储备到达一定程度后,即可开展数值试验方面的研究。在此过程中遇到的突出问题,可以由任课教师利用课间时间给学生答疑解惑,或一些共性问题可在课堂适当讲解,从而辅助学生完成预设的各类工程问题,达到事半功倍的教学效果。 4.结合工程案例的现场实践性教学。实践性教学的核心应是开展现场教学,将课堂教学与实际工程紧密结合,从而升华理论知识、室内实验和数值仿真成果。针对本课程的实用化特点及课堂教学进展状况,选择有代表性的岩石工程作为典型教学案例进行现场教学,适时邀请现场的项目负责人就工程案例进行详细讲解,包括可能遇到的各类岩质边坡工程、岩石地基工程、地下空间与地铁工程等,从而增强课程学习的针对性、提高学生分析和解决实际工程问题的能力。 三、结束语 通过上述建设,将丰富我校大学生岩石力学课程的实践性教学内容,使其充分兼顾理论、实验与数值仿真、现场实践三个方面。在此基础上,凝练岩石力学课程实践性教学改革的创新手段与特色教学方法,推动本科岩石力学课程实践性教学改革的深入发展。 岩石力学论文:海洋工程《岩石力学》的研讨式教学 摘要:《岩石力学》这门课程具有理论性和应用性两个方面均较强的特点。这不但需要教师和学生针对现有理论进行系统的学习,更为重要的是培养学生解决实际问题的能力。应用研讨式教学方法可以达到这一目的。本文从海洋工程《岩石力学》课程的实际需要出发,对研讨式教学法的应用进行了探讨。 关键词:《岩石力学》;研讨式教学;教师;提高能力 研讨式教学发起源于早期的德国,现在已经成为西方高校的一种普遍的教学方法。后来郭汉明教授进行教改实践[1,2],创造了全新的研讨式教学模式,开启了国内研讨式教学的先河。研讨式教学以学生为主体,教师提出问题,鼓励学生查阅资料,研究讨论后解决问题[3-5]。海洋工程《岩石力学》是一门新兴的课程,这门课程与以往的《岩石力学》不同之处在于,它将岩石力学与海洋环境结合起来,重点关注实际钻井和采油等过程中的岩石力学问题。这就需要培养学生解决实际问题的能力。应用研讨式教学模式,可以充分发挥学生的主体作用,调动学生的主体性、积极性和创造性。本文将从海洋工程《岩石力学》这门课程的背景和实际需求出发,探讨研讨式教学法的优越性和必要性。 一、海洋工程《岩石力学》的特点 海洋油气开发与陆上油气开发存在明显不同,体现在海洋钻井、采油的各个环节,其中《岩石力学》也表现出明显的特点。首先是海底环境非常复杂,不但土质松软,力学性质十分弱,而且地貌多变,给海洋钻采设备及工艺提出了巨大挑战。近期国外内出现的海洋油气开发中的多个灾难性事故与海底复杂的岩土环境密切相关。其次,海洋油气藏多为松软砂岩,这种岩石的孔隙度和渗透率高,储量大,单口油井产量高,但在钻井开发过程中往往伴随井壁失稳、油层不稳定、油层出砂、油层压实及随之而来的海底沉降变形等问题。目前为船舶与海洋工程专业开设《岩石力学》课程经过两年的教学实践,表明这门课程的开设十分必要,学生对于《岩石力学》的学习积极性也较高,基本达到了课程开设的教学目标。但是随着学科的不断发展,在《岩石力学》的教学中需要重点突出海洋石油开发过程中的岩石力学问题,而目前这一点做的不是很充分。另外,《岩石力学》这门课程具有理论性和应用性两个方面均较强的特点,这不但需要教师和学生针对现有理论进行系统地学习,更为重要的是培养学生解决实际问题的能力。 二、研讨式教学模式的优势 传统的教育理念是以教师为主体,学生为客体,主客关系非常明确。学生被动的吸取知识,这就容易造成:学生很难在学习中产生主动学习的兴趣,知识的获取仅限于课堂,失去了学习的动力,压抑个性,限制了学生的全面发展。同时,也不利于师生之间的交流。研讨式教学模式提倡以人为本的理念[6]。从学生的发展角度出发,教师从单一的知识传授者转变成学生学习的引导者。与传统的课堂模式相比,研讨式教学具有明显的互动性,提高学生的参与性,更加强了师生之间的平等交流的关系,活跃了课堂气氛,有利于提高学生的综合素质。这些特点体现在以下几个方面:(1)以学生为主体的讨论式教学可以调动学生的兴趣,激发他们学习和探讨问题的动力。在这一点上,教师的引导作用至关重要。它需要我们从学生的角度出发,构建一套完整的引导学生进入研讨境界的课程教学程序。(2)培养了学生的自学能力。研讨式教学改变了长久以来教师讲课为主的教学模式,代之以个人自学为主,小组讨论评比,然后由教师总结讨论结果。这种教学方式符合学生的心理特征,肯定了他们的学习成果。(3)改善了学生与教师之间的关系,实现了学生和教师在课堂上的良性互动。 三、基于研讨式教学方法的教学实施 海洋工程《岩石力学》是一门根据海洋油气开发过程中的岩石力学问题衍生出来的相关课程,我们不能依照一般的岩石力学来授课。根据海洋工程《岩石力学》的课程性质,我们从以下几个方面来设计研讨式授课内容。 1.海洋环境及岩石力学的相关文献阅读指导方案。文献阅读与分析是从事科学研究的重要环节和基本功,让学生在本科阶段适当结合学习内容开展文献阅读的训练不但对本课程的学习十分有益,而且为以后进一步的发展打下了坚实的基础。这是研讨式教学的第一步。这个环节可以让学生开阔视野,了解相关课题的最新研究动态。 2.结合海洋油气开发的工程实际和岩石力学理论,研究研讨课题。相对于课题的解决而言,课题的提出不但难度大而且颇具挑战性。好的课题可以发现工程实际的本质,解决实际问题,而且可行性较好;而不好的课题无法抓住问题的本质,且解决不了实际问题。要做到选题合理,必须抓住研究中的关键点,这可以是学术前沿,也可以是学术研究中的热点问题。教师在这一环节起到至关重要的作用。因为这不仅需要教师具有专业的知识水平,还需要了解学生的实际情况,制定的课题要有代表性,还要注意难易程度,务必使学生有所得。 3.基于MatLab平台的计算机辅助研究提出的课题。现实问题的复杂性和规模往往不是传统的纸和笔的模式容易解决的,大多需要借助计算机程序辅助解决。大学生对Matlab的学习和掌握较为容易。加入这一内容是为了使学生能够掌握实际解决问题的技能。通过认真筛选,我们最终选择了四个课题,用于研讨式教学,即水力压裂模型、海底沉降模型、地层出砂模型、井壁稳定模型。在给出讨论题目之后,我们将学生分组,根据学生的人数和课时的安排,将学生分为4个小组,分别选择一个课题。教师对研究课题给出要求,小组自己安排分工,教师可以在旁指导。首先是学生查阅文献,因为相关资料非常繁杂,所以教师可以针对研究课题,介绍一些文献资料,使学生少走弯路,在此基础上,也鼓励学生自己查找资料补充,消化、归纳和总结文献资料。这是研讨课中最重要、也最花费时间的一个环节。它要求学生投入很大的精力和时间,对所有资料进行阅读理解,如课题的研究背景、研究思路和方法,最近的研究成果以及实际的应用情况。对于每个课题,我们要求学生选择一个实际案例,进行编程,且选择一种软件进行数值模拟,一方面是验证自己的理论知识,另一方面是学习一门软件技能。如图1所示,是1组同学用Matlab设计的一个计算而为水力压裂模型的界面,图2是3组同学采用Abaqus计算的直井井壁围岩的应力分布情况。经过这些练习,同学们对知识的理解更加深刻,教师也了解了学生知识的掌握情况。 报告的总结和归纳,是对所有工作的总结,包括组内成员之间的交流和统一意见,最后编写成研讨课上的演讲稿和课件。这个过程对于培养学生的文字表达和口头表达的能力十分重要。教师在这个环节可以引导学生,如演讲稿的版面要美观大方,内容必须简洁明了。我们鼓励学生在小组中先进行组内答辩,然后其他成员打分,提意见,推选出一位代表,进行课上的答辩。最后,学生代表根据自己选择的课题在全班进行答辩,其他学生讨论交流,提出自己的看法和问题,然后大家针对这些问题进行讨论解答。教师在这个环节中可以进行引导和启发学生,注意调节课堂气氛,还要对演讲同学以及小组进行点评和打分,在所有小组演讲完毕,要进行最后的总结和归纳。 实践表明,研讨式教学对学生掌握知识、提高能力、培养研究素养具有重要的作用。这种教学方法为师生提供了一个自由、开放、积极地交流环境,激发了学生的学习热情,研讨的过程更是一个跨专业的交流和沟通,学生相互之间取长补短,开阔了大家的视野,使学生全方位的考虑问题,完善课程的认识层面。它也促进了师生之间的平等交流,客观上强化了一种学术交流模式,从而实现了学术水平的共同进步。 岩石力学论文:岩石力学双语课程建设的必要性探究 摘要:岩石力学不仅是一门重视理论的学科,也是一门实践性很强的工程学科,是岩土工程等专业的重要基础课程。针对目前中国高校岩石力学的内容落后以及教学方式枯燥等问题,本文着重探究了建设岩石力学双语课程的必要性及可行性,以促进双语教学在高校的落实,发挥双语教学在高校素质教育中的作用,为高校培养岩石力学高层人才提供有效思路。 关键词:岩石力学;双语教学;必要性 目前,我国绝大多数高校都采用普通话作为教学语言。而香港和新加坡的大学主要使用英语教学。台湾也正在加强英语教学的力度。还有很多非英语国家的高校正在使用英语教学或开始设置英语课程了[1]。世界各地都广泛地使用英语授课或者从事各种学术活动,如今英语已经成为了一种科技语言。因此,采用英语传递信息已成为全球文化与科学的主要形式。双语教学,即在课堂上增加使用第二中语言来进行学科的教授,它已经是实施双语教育的重要手段之一[2]。为了推动双语教学的发展,教育部自2001年明确提出要在高校积极推动使用英语等外语进行教学,其中“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”,近年来我国内陆许多高校增开了一系列双语课,也就是在教学过程中既有英语授课部分,又有汉语授课部分。不少人认为,双语教学可以促进高等教育的国际化[3]。岩石力学是运用力学原理和方法来研究岩体的力学以及力学相关现象的一门新兴科学,也就是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学[4]。为了达到良好的教学效果,在调查分析国内外高校尤其是石油类高校教学过程中存在的问题,我们对岩石力学建设双语课程的必要性进行了探索。 一、目前岩石力学课程存在的问题 1.教材陈旧,内容落后。随着我国在基础设施建设方面的投资和发展,岩石力学的理论研究取得了长足进展,建造出了三峡工程、青藏铁路、南水北调等许多高难度、划时代的标志性工程,使得我国在岩石力学的理论研究、室内外试验、现场监测和经验积累方面获得了举世瞩目的成果[5]。然而,作为培养岩石力学高级人才的大学,普遍存在着所采教材陈旧,内容严重落后于目前岩石力学的实际发展水平的现象,在一定程度上出现理论与现实脱节的现象。 2.教学手段单调,教学模式枯燥。岩石力学的理论比较枯燥,容易导致学生的学习兴趣不高、主动性不强。仅仅以传统的传授书本知识为主的板书和PPT课堂教学模式已不能满足应用型本科人才培养的需求[6~9]。另外,该课设置的课时量相对于要讲授的内容来说偏少,按照传统的教学方式进行,容易出现让学生对知识只能宽泛了解而掌握不牢的现象,同时也容易让老师被迫放弃部分教学内容的现象。岩石力学包含的力学知识点较多,存在很多公式的推导过程,仅仅靠板书和PPT的形式,不能让学生高效地接受知识。 二、采用双语进行岩石力学的教学的必要性 21世纪是知识、信息和经济一体化的时代。随着我国对外开放的深入,特别是成功加入WTO以后,各个行业积极引入国外的先进技术和实验设备,对外交流与合作日益密切,与岩石力学相关的行业也不例外,我国高校教育正面临着更加严酷的国际竞争环境,在一定程度上需求具有一定的专业外语知识的人才。 1.采用多种教学手段,增强教学效果。虽然也有单独开设了土木工程专业英语等专业外语课,但是仍存在一些内容交叉重复的问题,给教学带来了困难[4]。所以在岩石力学课程教学改革方案中,不应局限于教授专业外语知识,也可以在汉语授课过程中普及相应的专业外语词汇。所以,可以在师资条件具备的情况下,岩石力学采取专业教学与外语教学相结合的双语教学办法,教材可以采用外文教材或者添加外文辅助教材以跟进国内外进展,从而保证内容的先进性。教学过程中,可以在每一章增加相应的专业词汇的英文注解及相关解释。另外,还应提供外文资料供学生参考。这样多途径的教学方式,让学生在学习专业课程的同时,又学习了专业外语。既避免了专业课程专业词汇零散的缺点,也增加了学生们学习专业外语的兴趣。 2.增强英语的阅读和表达能力。(1)实施双语教学可以为学生打好坚实的专业词汇基础,补充公共外语教学的不足,促进国际学习交流的效果。随着国际化交流的日益频繁,除了查阅国际期刊,学生们有越来越多的机会出席各类国际会议,直接聆听外国专家的演讲报告,并且参与到国际学术交流中去;而更有相当一部分的同学将可能去国外留学或者工作。因此课堂上采取双语教学可以使学生们提前熟悉掌握该专业的名词术语,达到与国际同行顺利进行学术交流的目的;而一般的公共外语考试并无法涉及这些专业内容,经验表明只接受公共外语教育不能满足专业交流的需要,这就更加体现出双语教学的必要性。 (2)实施双语教学可以通过中英文对照,采取优势互补,以加深对内容的理解和辨析。专业词汇或者定义、表述等由于英语语言习惯与汉语的不同,有时在翻译成汉语的过程中会出现生硬、不准确,甚至有歧义的地方,而直接在英语的环境下学习反而更加有利于内容的理解和知识点的掌握。另一方面,有些专业词汇是由学生并不熟悉的词根组合而成的,这时通过与汉语书本内容进行比较可以在学习专业知识的同时加深对于英语的构词方式的理解,对类似的生词触类旁通,从而达到举一反三的效果。(3)实施双语教学学生不但可以掌握岩石力学的专业词汇,也可以对其他一些基本的科技用语有所了解。比如基本的数学物理符号的读法、缩写的含义,石油生产过程中的常见设备的英文说法等,同样这些也是公共外语所没有包含的内容。 三、采用双语进行岩石力学的教学的可行性 1.高校教师的英文水平可以胜任双语教学的要求。目前高校中有许多在国外学习访问并且用英文发表文章和进行讲座经历的老师,他们的外语能力可以充分保证双语教学的实施效果。 2.岩石力学的教学资源有许多国内外经典的原版教材。这些教材既包括侧重原理、概念讲授的基础教材,也有充分反映最新研究成果的专著。在授课过程中可以选择其中的一部分作为指定的教材及参考书,以满足不同的教学需要。 总之,以强调理论联系实际、重点培养学生的英语能力为该课程的主要建设目标,进一步提高教师教学水平,加强教材等教学资源的建设,不断优化教学内容及教学方法,最终让学生掌握本门课程教学内容,实现英语水平的提高。实现让学生掌握绝大部分专业词汇,胜任该专业领域的国际交流,学习跟踪近期国内外反应重要学术和生产动态的文献,了解学科前沿发展情况及最新成果的最终目标。 岩石力学论文:岩石力学教学改革的探索与实践 摘要:岩石力学是一门理论性和实践性均较强的课程,如何开展教学活动,以确保教学质量,是值得深思的问题。从教材内容、课堂教学方法、课程教学手段、实践教学、行业现状等方面对岩石力学课程的教学进行了全面的探讨。通过教学改革实践结果表明:在全面掌握该课程的基础上,学生课上更加积极主动,兴趣更加浓厚,取得了良好的效果,为岩石力学教学改革提供了借鉴。 关键词:岩石力学;教学方法;教学实践;教学目标 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》[1]指出,我国高等教育的发展,将定位于以全面提高高等教育质量为重点,更加注重提高人才质量、提升教学研究水平和增强社会服务能力、特别强调了高等教育要“优化结构办出特色”,发挥政策指导和资源配置的作用,引导高校合理定位,克服同质化倾向,[2]形成各自办学理念和风格,在不同层次、不同领域办出特色,争创一流。 岩石力学是研究岩石力学形态的理论和应用的科学,是探讨岩石对周围物理环境中力场反应的学科,是一门应用型基础学科,其理论基础广泛,涉及工程地质学、固体力学、弹塑性力学、计算数学、构造地质学、地球物理学、建筑结构学等多门学科。通过对岩石力学形态的理论和实验研究,解决岩土工程领域的破坏和稳定问题,主要围绕工程地质研究方法、数学和力学分析法以及综合评价法展开,衍生出各种应用手段和试验方法,较好地解决了岩土工程中所遇到的问题。基于本课程的特点和重要性,有必要采取行之有效的措施提高“岩石力学”课程的教学水平,进一步增强内蒙古科技大学(以下简称“我校”)岩土与地下工程方向本科生的核心竞争力,以便能够培出更多基础扎实、知识面广养、素质高、能力强、有创新意识和较强工程实践能力的高级技术人才。 一、“岩石力学”课程教学现状 土木工程是内蒙古科技大学历史较为悠久的专业之一,专业下设建筑工程、道路与桥梁、钢结构、岩土与地下工程四个方向。岩石力学是2006年新增设的一门岩土与地下工程方向必修课,其开设时间短,基础较为薄弱,由于一些主观及客观的原因,课程教学存在着很多问题。 随着经济和社会的发展,岩石力学新理论、新工艺也如雨后春笋般出现,这对于广大教学工作者提出了更高的要求。然而教材内容较为陈旧,现代新理论、新工艺多没有涉及,如课程中关于地应力测量方法[3]章节中压磁应力解除法、HTPT法等则没有描述。部分章节存在着与工程实际脱节的现象,学生重视程度不够,如岩石力学数值分析方法章节。同时岩石力学由于其理论基础广泛,教师课上需要做大量的公式推导及理论的串联工作,但有些教师抛繁就简,关键部分不做详细阐述,忽视了学生能力参差不齐的特点;某些涉及工程应用部分的讲述虽然采用了现代多媒体手段,但是手段单一,多为图文课件,缺少动画素材及现场视频。另外,不同规范之间同样问题的描述不一致使学生感到极为困惑。如对于岩石、岩体(围岩)的分类,《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(附录A)中将岩体基本质量等级分为I~V(好~差)级,而在其他规范中,如《公路工程地质勘查规范》(JTJ 064-98)(附录G)中将隧道围岩分为I~VI(差~好)级,两者之间存在截然不同的差别。规范之间诸如此类问题较多。 二、岩石力学课程教学改革 1.改善教学方法,培养创新思维 岩石力学课程传统的教学方式是教师以讲授为主,学生则被动接受知识,这种教学方式遏制了学生学习和思考问题的积极性,为了改变这种状态,形成教师和学生互动学习的气氛,必须改革原有的教学方法。根据教学内容的难易程度,采用启发式、研究式、讨论式等多种教学方法。对部分偏理论或纯理论章节,教师应对其来源、本质、对工程的意义和重要性以及与其相关理论的关联做深入的解剖,使学生有一个较为清楚的认识。当学生弄清基本概念和原理,再把握大的研究方向,则不难培养出学生思考问题的积极性以及创新意识。利用本校的文献检索平台,可结合课本及工程实际布置课后任务,让学生充分利用其中资源,了解前人的研究成果和在时代大环境下某个研究内容的进展,引导学生大胆说出自己的见解。课上让学生各抒已见,适当引入讨论课的形式,使教师和学生之间、学生和学生之间互动交流。 2.丰富教学手段,紧跟时代步伐 基于岩石力学本身的特点以及传统“黑板+粉笔”书写速度慢、单一、呆板、信息量小的缺点,课程教学适当结合现代多媒体手段,充分利用多媒体课件授课内容多、图文并茂、表现力丰富的优点,提高授课效率,调动学生课堂情绪。当遇到重点公式推导时,采用传统板书的方式,教师一步步推导,使学生易于理解,加深印象,也避免了因学生素质良莠不齐,导致教师错估教学效果,造成恶性循环的局面。教师对于多媒体课件的制作,应尽可能提高课件制作能力,随时准备大量的图片和影像素材,特别是以往代表性的工程案例、近期的工程现场视频以及新工艺、新技术、新设备等的详细情况,从而使学生充分关注本专业领域最新动态,培养其独立思考问题的能力,扩展学生的知识面。另外,培养学生在课下利用内蒙古科技大学教学综合网络平台的习惯,发挥平台上的资源优势,通过师生讨论区、答疑区、通知等,形成网络教与学的互动。 3.学与用的结合,理论与实践的统一 一方面,鼓励和指导学生参与大学生创新基金项目和教师的一些科研项目或其他工程现场,将岩石力学的知识点融入到项目中,使学生提前接触生产实际,掌握一些在课堂上学不到的东西,增强学生运用科学知识和方法解决实际问题的能力。例如,我校东门在建的地下人行通道,学生从工作井的开挖到衬砌的完成,基本全程参与,学生对课堂上较为模糊的知识点多有了比较清晰的认识,现场学生和教师的“问”与“答”的互动,也取得了理想的效果。另一方面,充分利用计算机仿真技术,采用数值分析方法,如ANSYS有限元软件和FLAC有限差分软件,将之运用到实际工程中,通过辅助计算,改变学生“学无所用”的错误想法。[4]如在学生毕业设计的完成过程中,数值分析方法在某个问题中的必要性明显,通过指导老师的指导和学生的努力,学生较好地模拟了一些工程问题,再加上学生较为扎实的理论基础和将其运用到工程实际的能力,答辩通过率几近100%。 4.了解行业现状,明确教学目标 21世纪是地下空间的世纪。随着我国城市化的进程,地下工程蓬勃发展趋势不可阻挡,然而本行业还存在诸多问题制约着国家的发展和祖国的建设。例如,我国岩土工程技术规范标准方面,据初步统计,不包括各省市所编制的地方标准,我国岩土工程方向的国家标准和行业标准就有200余部,各行业规范自成体系,形成了名词术语、岩土分类、参数、公式、设计理论高度不一致的局面,而重大工程的建设常常需要数名甚至数十名各专业技术人才,这就造成了各专业人员交流困难,工期拖延情况屡见不鲜。自国家实施西部大开发起,各类复杂性的工程技术问题常有报道,如青藏高原铁路的建设,曾遇到过各类国际性的技术难题,多年冻土的影响一度困扰着大量学者和工程技术人员。内蒙古自治区作为西部GDP第二的省区,十年西部大开发发生了翻天覆地的变化,而内蒙古科技大学作为自治区高等院校,理应培养出见闻广博、理论扎实、有较强工程实践能力的高级技术人才,使之投身于西部建设,不怕艰难险阻,牢记校训“百炼成钢”,这是我校的教学目标,教师应牢记于心,以提高学生综合素质并为此更加辛勤地努力。 三、结语 岩石力学是岩土与地下结构工程专业一门重要的专业课,本次教改实施一年有余,已取得部分预期效果,在实施的过程中深深体会到教学工作的复杂性和重要性。综合素质对于这个专业的人才培养是最重要的,教改的实施对于学生自身的发展,对社会都是有着重要意义的。 岩石力学论文:基于岩石力学理论的三压力预测技术研究及应用 摘 要:做好地层三压力预测工作,对保护油气层,提高钻井成功率,降低钻井成本具有重要意义。苏仁诺尔油田断层、裂缝十分发育,储层非均质性强,钻井施工中喷、漏、卡等复杂事故时有发生。本文针对这样的地质特点采用声波时差法计算地层孔隙压力;从岩石力学基本原理出发,根据库伦-摩尔准则和拉伸破坏准则建立坍塌压力和破裂压力的计算模型。并开发了适应于苏仁诺尔油田的地层三压力剖面预测软件。该软件能够对井身结构进行优化设计,为钻井液密度设计提供可靠依据;完钻后利用实测压力资料和测井资料对计算结果进行了验证, 应用表明,该法预测精度较高,可满足现场施工要求。 关键词:岩石力学 孔隙压力 坍塌压力 破裂压力 预测模型 在钻井中,准确的预测地层孔隙压力、破裂压力和坍塌压力,能够确保钻井液密度设计和井身结构设计的合理性[1],对油气层保护,提高钻井成功率,降低钻井成本也起到至关重要的作用。苏仁诺尔油田地质情况比较复杂,断层、裂缝十分发育,岩性复杂,储层非均质性强。该地区以往,地层三压力预测主要通过经验和钻后验证,精确性和准确性都较差。钻井施工中喷、漏、塌、卡等复杂事故时有发生,加大了钻井风险,增加了钻井成本,延长了钻井周期,同时也给油气层带来更大的伤害。 结合苏仁诺尔油田实际,在预测地层孔隙压力方面,采用声波时差法计算。本文从岩石力学角度出发,建立了地层破裂压力和地层坍塌压力预测模型;进而利用苏仁诺尔油田的常规测井资料连续地计算了该区的地层坍塌压力和破裂压力,从而有效地指导了钻井施工,收到了良好的效果。 一、三压力预测模型的建立 1.地层孔隙压力预测模型的建立 根据苏仁诺尔油田的地质特点,分析表明采用声波时差测井资料分析法预测地层孔隙压力效果较好。 对于正常压力泥页岩地层,随着埋深的增加,地层的孔隙度逐渐降低,声波时差逐渐减小。出现异常压力后,声波时差不再随埋深增加而减小,出现声波时差异常增大现象。据此可以预测地层的异常压力,预测过程如下: 从岩石力学角度看,井壁稳定与否取决于井眼围岩的应力大小与地层强度。若井眼围岩的应力小于地层强度,井眼是稳定的;若井眼围岩的应力大于地层强度,井壁将产生破坏,导致井下复杂[4]。根据库仑-摩尔准则和拉伸破坏准则推导地层坍塌压力和破裂压力的表达式。 2.1地层坍塌压力表达式 研究中选择了库仑-摩尔准则作为剪切破坏的强度判据。这个准则认为岩石沿某一平面发生剪切破坏,不仅与该面上剪应力大小有关,而且与该面上的正应力有关。岩石并不沿着最大剪应力作用面产生破坏,而是沿着其剪应力与正应力达到最不利组合的某一面产生破裂。其表达式如下: 井眼围岩的应力大小与井眼内的钻井液密度有关,随着钻井液密度的降低,井眼围岩的剪应力不断提高,当超过岩石的抗剪强度时,岩石将发生剪切破坏。发生剪切破坏的临界井眼液柱压力称为坍塌压力,一般情况下简称为坍塌压力[2]。 当井眼液柱压力较低(即钻井液密度较低)时,在井壁上会出现较大的剪切应力而使井眼发生坍塌[8]。可得坍塌压力的表达式: 表达式中包含两个变量:井眼液柱压力 和圆周角 。在0~180°之间选择圆周角 ,求解井眼液柱压力最大值 ,即为保持井眼稳定的井眼液柱压力下限―坍塌压力 。 2.2地层破裂压力表达式 当钻井液液柱压力过高时,在井壁处会出现拉应力,当拉应力超过地层的抗拉强度时,就会出现拉伸破坏(拉伸破坏准则)。 2.3 计算模型相关参数的确定 利用地层坍塌压力和地层破裂压力计算模型求取地层的坍塌压力和破裂压力,必须已知地层的原地应力、弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角、孔隙压力、有效应力系数等参数[3]。由测井数据间接获取地层的力学参数,可以计算出任意深度地层三压力,进而可获取地层三压力剖面。 2.3.1地层弹性参数 通过岩石力学性能实验可以把标准公式中的力学参数转换成某一施工地区的力学参数,对苏仁诺尔油田20块岩心试样进行了测试,共获得430个数据,通过回归处理得到了该地区的弹性模量、和泊松比计算公式。 二、压力预测软件 基于上述研究,利用所建立的模型编制了地层三压力预测软件,通过输入声波、密度等测井数据以及井眼轨迹参数和地应力参数计算得出地层三压力剖面。进而应用该软件预测地层三压力,为合理设计井身结构、钻井液密度提供可靠依据[6]。 三、现场应用 为了验证地层三压力剖面的预测精度,在苏仁诺尔油田选取苏3-1井、苏301-1井和苏20-2井3口新钻井进行了钻前预测,完钻后利用实测压力资料对预测精度进行了验证。新钻井现场实验的基本过程是:首先利用邻井测井资料通过外推法预测待钻井的地层三压力剖面[9](如图1),然后根据地层压力剖面进行钻井液密度设计和井身结构设计;完井后根据现场测压数据和实测的测井资料检验压力剖面的精度[5]。实测值均在预测值范围内(见表1和表2),吻合程度较好,该方法的预测精度较高。 四、结论与认识 1.本文基于地层三压力计算一般理论,从岩石力学和破环准则等角度出发,建立了适合苏仁诺尔油田地质情况的地层三压力预测模型,提高了地区适应性,实现了利用常规完井测井资料预测地层三压力的目的。 2.利用所编制的三压力预测软件,处理工区测井资料,明显提高了地层压力预测的精度,为合理设计井身结构、钻井液密度提供了可靠依据,对于安全高效钻井具有重要的意义。 岩石力学论文:岩石力学及地层抗钻特性预测研究与应用 【摘要】大港油田深部地层岩性致密,研磨性强,抗压强度大,可钻性差,机械钻速较低,严重影响了油田的钻井周期和钻井成本。本文通过实钻岩心抗钻特性试验研究、岩石力学特性参数纵横向分布规律及地层岩石抗钻特性分析、地层岩石可钻性分析、钻头动态数据库的建立及钻头优选评价等技术研究,优选了适合大港油田不同地层的钻头,并针对深部特殊地层进行了钻头个性化设计,机械钻速显著提高。本文的研究为准确分析和预测大港油田深部地层岩石可钻性提供新的技术手段,对提高大港油田的钻井效率具有重要的促进作用。 【关键词】测井资料 钻头 可钻性 岩石力学 抗钻特性 大港油田钻井过程中主要钻遇平原组、明化镇组、馆陶组、东营组和沙河街组,各区块机械钻速总体呈下降趋势,特别是深部地层岩性致密,研磨性强,抗压强度大,可钻性差。实钻结果表明进入东营组地层后随着岩石强度的增加机械钻速迅速降低,尤其是沙河街组地层深部机械钻速明显偏低,仅为沙河街上部的一半左右,严重制约了钻井速度和勘探开发经济效益的提升。为加快深部沙河街组地层钻井速度,提高整体经济效益,有必要针对大港油田地层岩石可钻性开展研究,分析研究出其分布规律,进而优选出适合该地区地层的钻头,以指导优快钻井技术方案的制定。 1 地层岩石力学特性参数的测定 为系统开展岩石力学性质参数及可钻性的测试和分析,本文收集了17块岩心,进行了声学试验、抗压强度试验、岩石硬度试验和岩石可钻性试验,为准确掌握大港油田深部地层的岩石可钻性规律提供了基本数据参考依据。岩石力学参数试验结果如表1所示。 2 岩石力学特性参数纵横向分布规律 2.1 弹性模量及泊松比 假设岩石为各向同性无限弹性体,根据纵波速度和横波速度计算动泊松比和动弹性模量的关系式为: 3.3 地层岩石可钻性剖面的确定 根据以上回归得到的声波时差与牙轮钻头和PDC钻头关系方程,结合声波测井资料,计算并绘制出地层岩石可钻剖面,由图可以看出,沙河街组牙轮可钻性级值主要分布在5-7 之间。根据岩石可钻性与地层硬度的分类关系,可以确定该地层属于中一中硬地层。 4 钻头动态数据库的建立与钻头优选及个性化设计 4.1 钻头优选 为了方便查询大港油田使用的钻头,为钻井工作提供借鉴参考,收集了近四年探井使用过的钻头,建立了钻头资料数据库。同时利用机械钻速法对钻头进行了优选。 机械钻速法是将各层位大于该层位平均机械钻速和进尺的钻头挑选出来,显然大于平均机械钻速和大于平均进尺的钻头使用效果较好,其他的钻头使用效果相对较差。选优出的钻头应用后,井深大于4500m的深探井,机械钻速提高了6.5%(由4.75m/h提高到5.06m/h)。4.2 PDC钻头个性化设计 为了提高钻头在硬夹层以及高研磨性地层切削效率,通过对大港油田深层钻头磨损情况,从以下几个方面进行改进以个性化设计实现深层钻井的提速:4.2.1?切削齿技术的改进 QuantecTM 系列PDC钻头自2010年在大港油田试用之后,取得了良好的使用效果。通过对其磨损分析,认为如果该钻头切削齿耐磨性能够提高,该钻头还可以取得更长的单只进尺。故优化设计了Q型齿的加强版Quantec ForceTM。该钻头系列具有以下特点: (1)金刚石层相对更薄,在钻压相同的情况下,对比更厚的金刚石层,其吃入地层所需的能量更小; (2)金刚石层颗粒以及组分进行优化,抗研磨性能提升了15%; (3)金刚石层与碳化钨基座的几何胶结形状进行优化,减少了由于金刚石层被冲击破坏而剥落的概率,提高了切削齿的抗冲击性。 4.2.2?钻头稳定性加强 通过加入贝克休斯专利的“D”技术,提高钻头在井底工作时的稳定性。同时,增加心部布齿密度减少切削齿暴露深度。 4.2.3?钻头攻击性设计 (1)针对钻头芯部切削齿磨损轻微的特点,减少切削深度控制力度,即适当增加芯部切削齿的出露。从磨损情况来看,芯部齿完好,且没有发生崩齿现象。 (2)适当减少鼻部和外肩部的切削齿后倾角度,从磨损情况来看,角度更小,速度更快,但是还是存在外肩部轻微崩齿的风险。4.2.4?钻头布齿技术和独特后倾角设计 选用更加平滑的钻头剖面,针对深层钻头吃入困难,夹层频繁稳定性差的特点进行电脑软件模拟,优化钻头切削齿的安放位置使钻头合力指向中心。钻头心部,鼻部到外肩部和保径部的切削齿倾角优化模拟,从内到外依次提高后倾角角度以达到平滑切削的目的。 岩石力学论文:误差理论在岩石力学试验数据分析中的应用 [摘 要]在一组岩石力学性质试验数据中,有时候会出现个别的异常数值,从直观上看,该数据与其它数据有较大差异。然而如何处理这些异常数据,使实验结果更加准确,仍缺乏理论上的依据。文中简要介绍了应用误差理论的方法,对岩石力学性质试验数据异常值进行分析处理并进行计算,该方法的成功应用使岩石力学性质实验结果更加可靠。 [关键词]误差理论 岩石力学性质 试验 数据处理 异常值 剔除 一 引言 在测岩石力学性质的一组试验数据中,会出现个别的异常数值,从直观上看,该数据与其它数据差异很大。在处理试验数据时,对于这样的个别异常值,是否要别除?如果单纯凭直觉判断,似乎缺乏理论上的依据。首先要从技术上找原因,分析其是由于试验过失误差,还是其他什么原因造成的。当不易找到其他原因时,可以采用误差理论的方法进行检验,通常取显著性水平0.05或置信度为95%,然后判断这个异常数据是否应剔除。用误差理论的方法进行检验是非常必要的,检验方法也很多,这里应用误差理论方法分析岩石力学性质试验数据的异常值[1-7]。 二 异常值的检验 在整理试验数据时,往往会遇到这种情况,即在一组实验数据中,发现少数几个偏差特别大的可疑数据,这类数据又称为离群值或异常值,它们往往是由于过失误差引起的。对于可疑数据的取舍一定要慎重,一般处理原则如下。 (1)试验过程中,若发现异常数据,应停止试验,分析原因,及时纠正错误。 (2)试验结束后,在分析试验结果时,如发现异常数据,则应先找出产生差异的原因,再对其进行取舍。 (3)分析试验结果时,如不清楚产生差异的确切原因,应对数据进行统计处理,在处理岩石力学性质试验数据异常值用的统计方法有拉依达(Pauta)准则、格拉布斯(Grubbs)准则、狄克逊(Dixon)准则[8],若数据较少,则可重做一组数据。 (4)对于舍去的数据,在试验报告中应注明舍去的原因或所选用的统计方法。 三 用误差理论的方法判断并剔除异常试验数据 (一)用拉依达准则检验煤样的抗压强度异常数值 依达准则剔除异常值虽在科研上普遍采用,但对其使用范围和如何简便快捷地剔除异常值很少涉及。为此,首先需要明确,该准则只有在测量次数较大时才适用,至少应使次才行,否则使用该准则无效。因为如果时,即使测量列中存在含有粗大误差的异常值,也不能判断出来予以剔除。下面用拉依达准则检验主焦煤矿煤样的抗压强度异常数值 该检验法适用于试验次数较多或要求不高时,这是因为, 当时,用作界限,即使有异常也无法剔除:若用作界限,则次以内的试验次数无法舍去异常数据。 (二)用格拉布斯准则检验粗煤岩样抗拉强度的异常数值 检验粗煤岩样的抗拉强度的异常数值,四次测得数值为(/Mpa):问是否有数据被剔除? 用格拉布斯准则检验可疑数据XP时,应用的前提条件:首先认为随机样本来自正态总体,并服从正态分布[1-7]按它们的大小,从小到大的顺序排列,设……,即最小,最大,如果怀疑,或者为异常数值,那么可以这样来进行判定。先求出它们的算术平均值和标准偏差;然后计算出统计量与临界值。 四 结论 通过以上检验得到岩样、煤样、粗煤岩样的抗压,抗拉强度试验数据皆为正常值。误差理论分析结果可以为测岩石力学的性质提供科学的依据,随着煤矿科研发展的需要,误差理论必定还将得到广泛的应用,许多新的理论和方法将不断产生,处理各类岩石力学性质实验数据的方法体系日趋完善,随着计算机的普及,处理岩石力学性质实验数据的能力已有很大提高,为许多复杂统计方法的实际应用创造了条件,必将加速数据统计在岩石力学性质实验中的推广应用。 岩石力学论文:深层岩石力学试验技术在石油工程中的应用 [摘要]岩石力学在石油工程中日益显示了其重要性。本文作者从专业角度分析了深层岩石力学试验技术,分析了深层岩石的力学特征,为其在石油工程中的应用有指导意义。 [关键词]深层 岩石力学 石油工程 在深层岩石力学研究中,所涉及的地层深度大多在2 000~8 000 m范围内,研究对象以沉积岩层为主体,岩石处于较高的围压(可达200MPa)、较高的温度(可达200℃)和较高的孔隙压力(可达200MPa)作用下。这与水电站的坝基设计、高边坡稳定、隧道和巷道的开挖及支护、建筑的桩基工程、地下洞室、城市地铁建造等不超过1 000 m深度的地表或浅层岩石力学问题不同,也不同于以火成岩和变质岩为研究主体,深度超过万米的下地壳、上地幔岩石物理力学问题。20世纪60年代以来,随着我国大庆油田等油田的开发,岩石力学在石油工程中日益显示了其重要性。 主要研究范围包括: (1)深层地应力测量理论与技术; (2)深部地层环境下的岩石力学性质; (3)岩石应力、渗透性的声学响应特性及岩石物理力学性质的地球物理解释; (4)构造应力场的数值模拟及其在油气勘探与开发中的应用; (5)深层岩石中天然裂缝的形态、分布和预测理论。 1深层岩石力学参数的室内试验测定 岩石的力学特性参数包括强度参数和弹性参数。涉及的参数主要为抗压强度、内摩擦力、内摩擦角、泊松比和杨氏模量。 目前,岩石力学特性参数的测定主要有2种方法:静态法和动态法。 静态法是通过对岩样进行加载试验测得其变形而得到参数,所得参数为岩石静态力学特性参数。 动态法是通过测定超声波穿过岩样的速度得到参数,所得参数为岩石动态力学特性参数。 根据实际受载情况,岩石的静态力学特性参数更适合工程需要。迄今为止,岩石的静态力学特参数的测定方法已比较成熟,有了一套规范的试验程序和数据处理程序。但静态法需从4地下取出待研究井段的岩芯,在室内做单轴或三轴应力试验,其缺点是成本高、时效性差、资料的代表性较差;而动态法利用声波测井资料,可直接求出原地应力下的动态力学特性参数,获得岩层沿深度的连续的力学特性资料。 静态法一般采用常规三轴压缩试验方法。试验机包括2种:柔性试验机和刚性试验机,柔性试验机适用于金属材料。 由于柔性试验机在试验过程中要储存大量的弹性能量,要得到岩石材料的全应力-应变曲线必须使用刚性试验机。 一般刚性试验机性能精密,造价昂贵,目前,国内引进的美国MTS815,MTS816和Terra Tek岩石力学试验测试系统,具备全面准确的行为控制、测试、数据后处理功能。温度、压力指标均可满足深层岩石力学基础试验的要求。 2静态和动态岩石力学参数的关系 岩石力学特性参数的静态值和动态值存在着一定的差异,静态弹性模量普遍小于动态弹性模量,而静态泊松比有的大于动态泊松比,有的小于动态泊松比。根据实际受载情况,岩石的静态力学特性参数更适合工程需要,利用声波法得到的岩石动态力学特性参数不能直接用于工程分析中。 因此,利用现场提供的纵波测井、密度测井、地层压力、部分岩芯等资料,寻找动、静态力学特性参数之间的关系以及静态参数之间的关系有着积极的意义。通过我国各主要油田砂泥岩的三轴试验研究发现,静态泊松比随围压增大而增大,岩石的泊松比、弹性模量同所处的深度有关,并提出了岩石泊松比、弹性模量和强度随地层深度、声波速度变化的规律。 3分层地应力 地层间或层内不同岩性岩石的物理特性、力学特性和地层孔隙压力异常等方面的差别,造成了层间或层内地应力分布的非均匀性。某些地层特别强烈的地应力各向异性对井壁稳定有着非常显著的影响,层间应力差对水力压裂裂缝的扩展也起着重要的约束作用,同时,对定向钻井和防斜打直也有着重要的影响。 目前,对于分层地应力主要采用以下几类预测模型:单轴应变模式:假设地层在沉积过程中,水平向的变形受到限制,则水平方向的地应力由上覆压力产生,主要包括如下模型:Mattens-Kelly模型,Terzaghi模型,Anderson模型,Newberry模型。单轴应变模式没有包括构造应力项,适用于弱构造运动地层。 石油大学“六五”模式:假设地下岩层的地应力主要由上覆岩层压力与水平方向的构造应力产生,且水平方向的构造应力与上覆压力成正比,该模式考虑了构造应力的影响,但没有考虑弹性地层和岩性对地应力的影响。石油大学“七五”模式:在石油大学“六五”模式的基础上,假设地层为匀质各向同性的线弹性体,并假定在沉积后期地质构造运动过程中,地层与地层之间不发生相对位移,所有地层2个水平方向的应变均为常量。这种模式意味着地应力与地层的弹性模量和泊松比均有关系,此模式可解释砂岩地层比相邻页岩地层有更高地应力的现象。 4深部地层断裂韧性的测量与预测 断裂韧性又称临界应力强度因子,是裂纹体分析中的关键参量,表征了线弹性裂缝尖端场(应力和应变)的奇异性程度,其数值与裂纹体的几何形状和所受载荷一般无关,因而,是物质材料的一个基本属性。根据试件加工的严格要求以及可能存在的问题,专门设计了岩石断裂韧性测试岩芯制作加工装置和断裂韧性试验仪。深入地研究了断裂韧性与其他物理力学参数间的关系。因为由测井资料可以得到地层密度、声波时差或声波速度以及泥质含量,再根据上述的试验资料统计关系,岩石的断裂韧性就可以通过声波测井资料、密度测井资料以及伽马测井资料计算得到。 岩石力学论文:岩石的地质本质性及其岩石力学演绎探讨 [摘要] 岩石力学以岩石为主要的研究对象,但其原材料-岩石,却和其他工程材料有较大区别,具有较明显的特殊性,而其主要目标则是探讨岩石的力学性能。文章首先分析了岩石力学与地质力学之间的关系,并在此基础上,从岩石的物质性与次生演化方面入手对岩石的地质本质性进行了研究,再对岩石的力学本构性等特性作了相关探讨,旨在建立一种岩石地质学与石力学相互认识及深入结合的知识通道。 [关键字]岩石 地质本质性 石力学 0引言 岩石是一种经过了漫长的地质历史和多种地球动力作用而形成的一种自然造物,并因此具有了其特殊的本质性。本文先对岩石力学与地质学的关系、岩石的地质本质性进行了相关分析,再对岩石力学本构性作了阐述,以期为岩石力学的进一步发展提供有利依据。 1 岩石力学和地质学的相关分析 1.1岩石力学和地质学的学科关系分析 岩石力学该门学科发展的研究目标是力学理论,其研究对象则是岩石。岩石属于地质产物,又称地质体[1]。从广义上理解岩石力学,岩石力学实质是力学和地质学结合而成的交叉学科,若从侧重点的角度看,岩石力学更侧重于力学和岩石地质的结合。岩石力学是一门应用基础学科,其研究任务主要是岩石的工程建设及地质资源的开发工程。从岩石力学的发展趋势看,更具深度与广度的力学、地质学势必会和和工程学科相结合。所以,地质学一定会变为岩石力学和岩石工程学科的一门支柱性基础学科。 1.2地质学的相关分析 地质学以地球为研究对象,特别是对地壳的研究,主要研究任务是对其物质组成与结构、形成、演化的地质动力作用及其过程进行研究,而地质学的核心研究思路则是地质历史的时空重建,通过以层序与构造分析为基础,采用一些现代的物理化科学方法、技术方法,使传统的地质学科进入到了现代科学行列[2]。 1.3工程地质学的相关分析 工程地质学该门学科的应用性较强,主要研究任务对工程建设的地质条件、出现的问题及治理措施进行研究,重点是对工程的地质作用进行研究,包括人类工程活动与地质环境之间的相互作用与制约。工程地质学的主要学科领域包括工程地质力学、工程岩土学、工程环境地质学、地质灾害学、资源地质工程学等[3]。 2 岩石的地质本质性分析 物体的本质性指的是物体本身的物理特性及结构而形成的内在本性。许多岩石力学家都认为岩石属于一种较特殊的材料,而其特殊性主要决定于地质本质性,同时,岩石还具有演化性。 2.1岩石的物质性分析 岩石属于矿物的结合体,是由矿物组合而成,而其物质性主要由成岩及其演化过程中所形成的矿物组合情况决定。 2.1.1原岩物质的相关分析 岩浆岩属于原始岩类,而其物质组成部分主要是由岩浆的成分决定;同时,因为变质岩与沉积岩都是次生岩类,所以岩浆岩也是地壳岩石的基本组成物质,常见的造岩矿物包括石英、云母、长石等暗色的矿物,这些造岩矿物的力学硬度与强度差异较大,其中以石英的强度最高、长石次之,那些暗色且呈鳞片状或者针状的矿物,不仅刚度小,强度也较低。矿物力学特性的差异会对岩石力学性能造成直接的影响。 在岩石中,较典型的岩浆岩则为花岗岩,该岩石一般含有较多的长石与石英,所占的比例约分别为40%~50%,但暗色矿物一般只占15%左右。不同岩类的矿物由于比例不相同及所含的矿物成分也不尽相同,因此使岩石具有多样性。沉积岩是次生岩类,其矿物组成是对原岩次生变化以及在沉积前发生于地面和水面的变化的反映。除了较典型的造岩物以外,岩石中还包括大量的岩类、黏土以及次生蚀变矿物等。化学沉积岩则主要是碳酸盐或者其他的岩类组成。同时,变质岩也是次生岩类,而浅变质岩的组成基本还和原岩一样,且原岩经过高温作用会出现熔融与再结晶的现象,最终形成深变质岩,常见的如花岗片麻岩。 在岩石的构成中,矿物晶体或者原岩颗粒之间一般是由基质充填;在结晶中,其物质组成与颗粒相似,但主要是以隐晶或者非晶质的物态呈现出来。在沉积岩中,其充填物主要是泥质、硅质与钙质,尤以硅质最强,泥质最软弱,其中硅质与钙质都是坚硬充填物。 因此,岩石在成岩之后其力学强度便会具有显著差异,软弱组分主要是降低岩石的强度,并增大岩石的环境敏感性,在后期的演化中容易发生变异。 2.1.2关于次生演化的相关分析 在后期的演化过程中,岩石会出现两种转化情况:①由坚硬组分向软弱物质转化;②由软弱组分向坚硬物质转化,两者皆属于原生矿物向次生矿物转化。从岩石工程力学性能的角度看,重点的考察对象则是岩石软化。 由上述可知,岩石的物质性主要包括矿物的组成与变异。尽管造岩矿物居于主导地位,但从岩石力学与工程研究的角度看,重点是研究软弱组分,特别是对粘土化的判定,其中以高岭石化与蒙脱石化的测定最为重要,而在某些时候,当岩石出现粘土化时,不仅会降低力学参数,还会对其均一性造成影响,甚至会改变力学的本构模型。 2.2岩石结构性的相关分析 岩石结构性指的是尺度不同的结构体其形态、排列及相互间的连接特征,是其对岩石力学特性的影响作出的一种反映[4]。岩石的结构是随着成岩而形成的,且会在后期的构造作用及次生演化中得到强化与确立。岩石的结构一般有原生结构与次生结构之分,而两种结构的构造特点有着较大的区别,并在后期的演化过程中发挥着不同的作用。 3关于岩石力学本构性分析 可以通过两个不同类型观点帮助认识岩石本构性:其中一个就是不连续力学观点,另外一个是连续力学观点。如果从使用目的方面而言,通常采用断续性观点,因为这一观点能满足实际地质具有的属性及本质。但是在研究普适性的相关方法及理论知识方面做得不够,需要进行深入了解。本文认为从岩石地质本质性角度进行分析,其结构比较复杂,因此可以选用多元耦合力学模型帮助表示。在实际中,大部分已有岩石力学本构模型也在不断尝试在某一类已有模型前提下将另外一类模型要素添加进来,以便获得满足实际需求。 不同岩石,即便是小型的手标本岩石,也会存在差异。对于含有较软弱的胶结物,或者是脆性较强的岩质颗粒的岩石,在处于风化作用或局部蚀变作用下也可含有软弱性较强的蒙脱石和伊利石等黏土矿物。在应变以及应力不断发展中,该类物质结构要素在这一阶段中体现出应力分布情况不均匀,在出现三个方向的外荷载作用下也会出现拉应力以及偏应力。若外荷载三个方向不等压情况时,在岩石中出现拉应力、局部偏应力强度也会增大。如果外荷载作用达到一定程度时,可以使岩石中一些成分材料出现屈服,导致某部分裂面结构出现滑移、张开情况,此时结束了全部弹性变形情况。 4 分析岩石物质结构情况以及岩石具备的工程力学性能情况 对岩石形成及演变过程进行综合分析,并结合主要形成物质的结构和成分,以及其工程特性,能将工程岩体类型分成3种:层状岩体类型、节理状岩体类型以及碎裂岩体类型[5]。 4.1层状岩体类型 其是主要表现是层状沉积岩,组成成分是岩质颗粒,因为泥质胶结物质含有大量黏土物,所以存在胶结连接。黏土物质分布情况是按照层进行分布,而薄层软岩则共同组成了软弱层岩体。其在构造作用下会出现褶皱现象,并在已有裂缝情况下继续演变,然后出现构造断裂现象,一般为场地的第三和第四级别结构面。很少出现贯穿第一和第二级软弱结构或是断裂结构面情况。 4.2节理状岩体类型 其主要是结晶岩类型,组成成分是造岩矿物,存在结晶连接,具有的软弱片状矿物质相对比较少,黏土物质也比较少。已有裂缝也会在一定基础情况下继续发展,然后承受一定构造作用,并出现小断层、节理裂隙情况等,一般为场地的第三、四级结构面,穿过场地的第一、第二级断裂结构、软弱面情况比较少,出现浅层演化以及次生演化不强。 4.3碎裂岩体类型 给类型岩体是由层状岩体、原生块状岩体遭受严重构造作用,或者是遇到严重浅层、次生演变情况,从而出现严重碎裂情况以及变形现象,使岩石松弛而造成裂隙情况。 5结论 总之,岩石具备的三大属性分别是:①物理本属性;②地质本质性;③力学本构性。三种属性类型共同发挥作用可以帮助更好的深入了解岩石力学知识,提高工程研究水平。理论上认为岩石力学学科属于一门多种学科知识相互交叉分布,不仅有合作,还具有分工工作的学科。因此,地质学者需要重视岩石具有的地质本质性方面内容,另一方面也不能忽视物理本属性以及力学本构性方面内容的研究。如果岩石力学研究者可以了解及掌握更多岩石地质特征知识,并进行综合分析,能帮组更好建立本构模型,以及进行力学参数的选择工作,以便达到符合工程需要的相关要求。在自然资源开发工作中以及基础工程建设施工中都会应用到岩石力学,所以其需要融汇多种不同学科知识才能很好的完成整个工作流程。 岩石力学论文:岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用 【摘要】本文详细的讲述了岩石力学的中心内容以及基础特点,并且深入的研究了岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用。其中包括了岩石力学与地质学的结合,国内外工程采矿工程的现状,工程实例等。 【关键词】岩石力学,金属矿山,采矿工程 前言 伴随着人类文明的前进,越来越多的新型学术不断出现。而岩石力学是一门就目前来说比较边缘的学科之一。而且其实践性非常强,适用的范围非常的广泛。例如建筑类、铁道通路类、石油、地下工程、海洋等等。岩石力学领域已经与我们的日常生活愈发的息息相关。 二、岩石力学与地质学的结合 1.岩石力学与地质学的学科关系 岩石力学将力学理论作为学科发展的研究目标,而岩石则是岩石力学研究的对象。岩石是一种地质产物,也可称地质体。广义上讲,岩石力学应是力学与地质学相结合的交叉学科,若更有针对性地来看,岩石力学侧重于固体力学与岩石地质学的结合。岩石力学属于应用基础学科,它的研究任务是以岩石工程建设为己任,也包括地质资源的开发工程。更广更深的力学、地质学,与工程学科的结合势在必行。因此,地质学必然成为岩石力学与岩石工程学科的支柱性基础学科之一。 那么,岩石力学与岩石工程学科从地质学中究竟能有何得益,地质学在哪些领域对岩石力学与岩石工程学科的研究和发展可能做出贡献,这就是本文所试图回答的主要问题。地质学是地球科学的一个分支学科。地球科学包括大气、海洋、地理和固体地球科学等固体地球科学则包含地质学、地球物理学和地球化学。 从广义和实用的角度看,地质学同其他地球科学的分支有着密切的交叉,因而也含有与它们相关的研究内容。地质学的研究对象是地球,尤其是地壳,重点在于研究它的物质组成和结构,以及其形成、演化的地质动力作用和过程。地质学的核心研究思路是地质历史的时空重建,在层序和构造分析的基础上,地质学家采用了许多现代数理化科学和技术方法,从而使传统的地质学科步入现代科学行列。 岩石力学与地质学结合的知识通道 岩石力学家大多认识到地质学是岩石力学的重要基础学科,在岩石力学的本构建模及岩石工程分析计算中试图尽可能地考虑岩石特性及地质条件,但是地质科学涵盖着大量分支学科,从何入手仍是很大的问题。 地质学家也很热心于为岩石工程建设做出自己的贡献,然而难于确定适当的切入点和深入的方向。显然,构建一条地质学和岩石力学间相互沟通的知识通道是必要的。事实上,岩石力学及土力学同地质学的结合从一开始就被认为是学科发展的要点之一。 Terzaghi和Muller教授皆为后人做出了楷模。进入2l世纪以来,国际岩石力学学会、土力学与岩土工程学会及工程地质与环境学会合作构建了国际地质岩土工程学会联合会(FederationofInternationalGeo—engineeringSocieties,FIGS)。联合会约定的分工如下:工程地质做出地质建模,岩土力学进行计算分析,岩土工程开展设计和施工。这一方案思路简洁可行,但要融合成为整体尚有很大空间,需做大量工作。 国内外深部工程现状 据不完全统计,国外开采超千米深的金属矿山有80多座,其中最多为南非。南非绝大多数金矿的开采深度大都在l000m以下。其中,Anglogold有限公司的西部深井金矿,采矿深度达3700m,WestDriefovten金矿矿体赋存于地下600m,并一直延伸至6000m以下。印度的Kolar金矿区,己有三座金矿采深超2400m,其中钱皮恩里夫金矿共开拓ll2个阶段,总深3260m。俄罗斯的克里沃罗格铁矿区,已有捷尔任斯基、基洛夫、共产国际等8座矿山采准深度达910m,开拓深度到1570m,预计将来达到2000-2500m。 另外,加拿大、美国、澳大利亚的一些有色金属矿山采深亦超过l000m。国外一些主要产煤国家从20世纪60年代就开始进入深井开采。1960年前,西德平均开采深度已经达650m,1987年己将近达900m;原苏联在20世纪8O年代末就有一半以上产量来自600m以下深部。根据目前资源开采状况,我国金属矿山开采深度以每年8~12m的速度增加,东部矿井正以100t250m/(1Oa)的速度发展。近年己有一批矿山进入深部开采。 其中,在金属开采方面,沈阳采屯矿开采深度为l197m、开滦赵各庄矿开采深度为l159m、徐州张小楼矿开采深度为l100m、北票冠山矿开采深度为l059m、新汶孙村矿开采深度为l055m、北京门头沟开采深度为l008m、长广矿开采深度为l000m。在金属矿开采方面,红透山铜矿目前开采己进入900到l100m深度,冬瓜山铜矿现已建成2条超l000m竖井来进行深部开采,弓长岭铁矿设计开拓水平750m,距地表达l000m,夹皮沟金矿二道沟坑口矿体延深至l050m,湘西金矿开拓38个中段,垂深超过850m。此外,还有寿王坟铜矿、凡口铅钵矿、金川镍矿、乳山金矿等许多矿山都将进行深部开采。可以预计在未来20年我国很多金属矿山将进入到l000~l500m的深度。 四、金属矿山开采工程今后的研究重点 虽然目前对于金属矿山开采工程研究己取得了一部分成果,总的来看,侧重技术、注重个案,深层次的基础研究重视不够,因此,根据我国金属矿山资源开采情况,要保证我国主体后备资源供给,深入开展100一1500m矿山开采基础理论研究迫在眉睫。 金属矿山开采工程中的岩石力学问题由于处于“三高一扰动”的复杂力学环境,使得金属矿山岩石力学行为以及深部灾害特征与浅部明显不同,基于浅部开采建立起来的传统理论己不再适合于深部开采,主要表现在: 1、强度确定在浅部开采条件下,由于所处的地应力水平比较低,其工程岩体强度一般采用岩块的强度即可,即在实验室对岩块进行加载直至破坏所确定的强度。而在金属矿山开采条件下,由于地应力水平比较高,工程开挖后,工程岩体在高围压作用下,一个或两个方向上应力状态的改变所表现出的强度变化,并不是简单的表现在受拉或受压,而是复杂的拉压复合状态,即径向产生卸载,而切向产生加载,因此,其工程岩体强度就不能简单的用岩块强度来确定,必须建立符合金属矿山开采特点的工程岩体拉压复合强度确定理论。 2、稳定性控制理论在浅部开采条件下,由于所处的地应力水平比较低,工程开挖后,围岩一般不会产生破坏,因此,采用一次支护即可实现工程的稳定性。而深部开采条件下,工程开挖后,在高于工程围岩强度的围压作用下,工程围岩就会产生破坏,此时采用简单的一次支护就不能满足工程稳定要求,必须采用二次支护或多次支护才能实现工程的稳定性。因此,由浅部建立起来的稳定性控制理论己不再适合,必须建立适合金属矿山开采工程的二次(支护)稳定性控制理论。 3、设计理论在浅部开采条件下,由于工程围岩所处的力学环境比较简单,因此,在进行稳定性控制设计时,采用传统的线性设计理论即可奏效。而金属矿山开采环境下,由于工程围岩所表现出的非线性力学特性,使得在进行稳定性控制设计时,就不能简单的采用一次线性设计,而必须考虑采用二次以至更复杂的多次非线性大变形力学稳定性控制设计理论。 今后研究重点针对金属矿山开采工程中存在的岩石力学问题,今后主要研究方向集中在深部岩石力学基本特性、深部开采工程稳定性控制、金属矿山开采地表环境损伤控制等方面。 深部岩石力学基本特性研究深部“三高一扰动”的复杂环境,使深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应均发生根本性变化,也是导致深部开采中灾变事故出现多发性和突发性的根本原因所在。因此,金属矿山岩体长期处于“三高”环境下,由于采掘扰动所表现出的特殊力学行为是金属矿山资源开采所面临的核心科学问题。其中,金属矿山高应力场成因及多个应力场的藕合作用状态研究、深部复杂应力状态下岩体拉压复合强度确定方法及其灾变机理将是今后研究的重点。 金属矿山开采工程稳定性研究与一般地表工程不允许进入塑性破坏状态不同,金属矿山开采工程稳定性问题是研究开采围岩破坏后与支护系统相互作用达到二次稳定的复杂力学问题,包括金属矿山矿层采动引起顶板破断后,采场局部顶板结构与支架相互作用,达到二次稳定的作用机理以及与采场相配套的巷道围岩产生塑性大变形后与支护体系相互作用达到二次稳定的作用机理。同时,由于金属矿山采动条件下工作面回采所形成的采动应力场与巷道掘进形成的开挖应力场相互藕合叠加,形成了复杂的三维应力场,其采动应力分布及其与回采空间多维、动态的时空规律以及支承压力区范围及峰值应力等也将产生很大变化,因此,应在深入分析金属矿山采场及巷道围岩采动应力时空分布规律的基础上,结合金属矿山岩体非线性力学特性的研究,探讨金属矿山开采采场及巷道一体化稳定性非线性力学控制对策。 金属矿山开采与地表环境损伤控制对策研究金属矿山条件下,由于岩体的结构、力学特性及破碎断裂规律都将发生较大变化,因此,采动过程中岩体的变形、破断、移动规律也会产生明显的不同。如何建立描述金属矿山采动覆岩变形一破断一移动全过程的结构运动力学模型,分析其结构运动全过程对采场矿压、巷道矿压、岩层内部裂隙分布、岩层移动与地表沉陷的动态影响,是控制深部开采对地表环境影响最小化的关键。 五、结束语 如果岩石力学的研究者能够更加的考虑岩石的本身独特特征,那么必将会更加有益与未来的采矿发展。让岩石力学在采矿事业中更多的广泛利用起来。 岩石力学论文:岩石力学在采矿工程中的研究 【摘 要】岩体力学不是一门系统的学科,它属于地质学与力学之间的一门边缘学科,现如今在采矿工程中的应用也比较广泛。本文首先介绍了岩体力学的时代背景,其次又从三方面探讨了岩石力学在采矿工程中的应用,分别是:对于深部开采所带来的灾害预测、矿山地应力场测量、大型深凹露天矿边坡设计优化。 【关键词】岩石力学;采矿工程;应用 1.简述采矿工程中岩体力学的特点 ①采矿工程多处于地下较深处,而其它地下工程多在距地表较近(几十米)的范围内;②对矿山工程,只要求在开采期间不破坏,在采后能维持平衡状态不影响地表安全即可,故其计算精度、安全系数及加固等方面均低于国防、水利工程的标准;③矿山地质条件复杂,又受矿床赋存条件限制,故采矿工程的位置选择性不大,同时采掘工作面不断变化,因而采矿工程岩石力学具有复杂性的特点。 在岩体表面或其内部进行任何工程活动,都必须符合安全、经济和正常运营的原则。以露天采矿边坡坡角选择为例,坡角选择过陡,会使边坡不稳定,无法正常采矿作业,坡角选择过缓,又会加大其剥采量,增加其采矿成本。然而,要使岩体工程既安全稳定又经济合理,必须通过准确地预测工程岩体的变形与稳定性、正确的工程设计和良好的施工质量等来保证。其中,准确地预测岩体在各种应力场作用下的变形与稳定性,进而从岩体力学观点出发,选择相对优良的工程场址,防止重大事故,为合理的工程设计提供岩体力学依据,是工程岩体力学研究的根本目的和任务。 2.岩石力学在采矿工程中的应用 岩石力学理论服务于采矿活动,其目的有四个方面。 (1)充分利用地壳内部各种应力来进行落矿、运矿以减少崩矿费用。 (2)尽可能地减少工程量,降低采矿成本。 (3)控制崩落矿石块度,减少二次破碎 (4)最大限度地提高生产规模,创造矿山经济效益。 2.1矿山地应力场测量 地应力是存在于底层中的天然应力,它是引起采矿水利水电、土木建筑、铁道、公路和其他各种地下或露天沿途开挖工程变形和破坏的根本作用力,是实现采矿和岩土开挖设计和决策科学化的必要前提。对于矿山设计来讲,只有掌握了具体工程区域的地应力条件,才能合理确定矿山的总体布置,选取适当的采矿方法,确定巷道和采场的最佳断面形状、断面尺寸、开挖步骤、直呼形式、支护结构参数、直呼时间等,从而在保证围岩稳定性的前提下,最大限度地增加矿石产量,提高矿山经济效益,实现采矿工程的优化。 目前普遍采用的地应力测量方法有应力解除法和水压致裂法两大类。其中,套孔应力解除法是发展时间最长,技术比较成熟的映众地应力测量方法。在测定原始应力的适用性和可靠性方面,目前还没有那种方法可以与之相比。据统计,在全世界已经获得的地应力测量资料中,有80%是有应力解除法测得的。对于矿山来讲,采用应力接触法更有得天独厚的条件。因为矿山有系列的航道、硐室可接近地下测点,而不需要向水压致裂法那样必须打专门的钻孔才能到达测点。因而对矿山地应力测量而言,采用应力解除法是最经济和可靠的。 2.2地下矿山采矿设计优化 矿床的形成过程、赋存状态和开采稳定性均受地应力场的控制。为此,必须以地应力为切入点进行采矿设计优化。即:根据实测地应力和扎实的工程地质、水文地质及矿岩物理力学性质等基础资料,以及实际的矿体赋存和开采条件,通过定量计算和分析,选择合理的采矿方法,确定最佳的开采总体布置、采场结构管参数、开采顺序、直呼加固和地压控制措施,实现安全高效的开采目标。 2.3大型深凹露天矿边坡设计优化 我国一大批大中型露天矿山已经或即将由山坡露天开采转为深凹开采。随着边坡的价高架豆,边坡稳定性维护的难度越来越大,边坡滑移和倾倒破坏事故的发生日益频繁,严重威胁矿山的安全生产,制约矿山生产能力的提高。但是另一方面,对于大型露天矿山,提高边坡角有事减少剥离和生产成本的重要手段。 国内外边坡稳定性分析和设计的传统方法是极限平衡法,这是一种静态的确定性分析方法,而实际的边坡状况是岁开采过程不断变化的,是动态的不确定性的;该方法是基于土力学理论提出来的,不能考虑实际的岩体条件,如断层、节理的存在,同时也不考虑地应力。而实际上这些对边坡的稳定性和破坏起控制作用。因而该方法度山坡露天矿设计可能是适用的,但对深凹露天矿设计并不适用。 为了克服传统的极限平衡分析方法的不足,必须采用现代的科学技术,充分考虑地应力的作用和实际的工程岩体条件,通过定量的计算分析,实现边坡设计的优化。具体的试试路线为:采用数值模拟和极限平衡分析相结合的方法,对不同边坡角和边坡设计方案进行定量的计算和分析,在保证安全的前提下,尽可能低提高边坡角,减少剥离量,尽可能地减少生产成本,增加矿石产量和矿山效益。 2.4深部开采动力灾害预测与防治 深部开采动力灾害,包括岩爆、矿震、冲击地压,是深部开采中可能遇到的突出问题。 目前的研究技术路线为:从扎实的现场地应力测量、工程地质调查、岩石力学实验和现场检测资料的采集入手,以能量聚集和演化为主线,揭示岩爆发生的机理及其与采矿过程、地质构造和岩体特性的关系,对岩爆发生的时间、空间和强度进行定量的预测;将预测和防治、地下河地面、生产安全和环境安全融为一体进行评价和研究。 3.岩石力学在采矿工程中的发展趋势 岩石力学已经广泛应用到了采矿工程中的各个领域,而且其研究理论正在不断创新,研究手段也日新月异。随着我国矿产资源的续开发,在采矿工程终将会遇到条件更复杂、拿督更大的岩石力学问题,因此,岩石力学与工程学科的理论水平和工程能力都有待进一步提高。 岩体力学的发展是和人类工程实践分不开的。起初,由于岩体工程数量少,规模也小,人们多凭经验来解决工程中遇到的岩体力学问题。因此,岩体力学的形成和发展要比土力学晚得多。随着生产力水平及工程建筑事业的迅速发展,提出了大量的岩体力学问题。由于岩体中具有天然应力、地下水等,并发育有各种结构面,所以它不仅具有弹性、脆性、塑性和流变性,而且还具有非线弹性、非连续性,以及非均质和各向异性等特征。对于这样一种复杂的介质,不仅研究内容非常复杂,而且其研究方法和手段也应与连续介质力学有所不同。 今天,由于矿产资源勘探开采、能源开发及地球动力学研究等的需要,工程规模越来越大,所涉及的岩体力学问题也越来越复杂。这对岩体力学提出了更高的要求。 岩石力学论文:随机化方法在岩石力学中应用及研究综述 摘要: 岩石是地球上分布最广,总量最大(地球99%以上的材料构成是岩石)的一种自然地质材料[1],它构成了地球四大圈层之一的岩石圈,因此与岩石有关的各项工程活动将与人类乃至其他生物的生活环境密切相关, 开展岩石力学及工程应用的研究具有重要的理论及现实意义。 关键词:岩石随机模糊 自从1963年意大利Vajont大坝上游左岸的库岸边坡滑坡造成毁灭性的灾难以来,岩石的工程力学性质开始被人们所重视,并由此开始了现代岩石力学的工程应用研究。随着全球工业化的快速发展,世界各地都开展了许多大规模的岩石工程,涉及能源和资源开发的各个方面。在过去的半个世纪,人们更多的是将经典的力学方法及确定性理论应用于岩石力学的研究,在这方面已经取得了相当瞩目的科研成就[3]。由于岩石的组构、矿物成分,赋存的力学和地质环境的不同,所以岩石的物理力学性质相差极大,通常都不能作为均一的材料,除非研究对象的几何尺度远远超过岩石的特征尺度。这个特征尺度可以是岩石的微细观的REV或者是岩体的宏观REV尺度。 随着岩石力学及工程应用研究的深入,人们越来越发现确定性理论在描述岩石力学及某些工程问题时存在的不足,因此亟需引入随机模糊理论的研究方法,来描述岩石的几何、物理、力学以及工程性质[4]。这就需要从数学模型的角度,对岩石工程遇到的不确定因素进行分类,这些因素可分为3种[2]:随机性、模糊性以及未确知性。这些不确定性因素主要是由于岩石材料的非均一性、空间组成矿物材料的不确定性、以及反应岩石性质的信息、数据的不全面、不完整而导致的不确定性。目前接触较多、研究相对也比较成熟的是力学随机性问题。由此而专门发展出一套有关岩石力学性质的随机力学。另外,从工程角度进行分类,不确定因素还可体现在以下几方面[2]:荷载的不确定性、材料物理力学参数的不确定性、几何尺寸的不确定性、初始条件和边界条件的不确定性和计算模型的不确定性。 针对岩石力学与工程的这些不确定性问题,研究人员已经从多个方面开展了模糊岩石力学与随机岩石力学的研究。本文将总结这些方面的研究成果,以期对随机理论和模糊数学在岩石力学与工程中的应用有一个全面而系统的认识,并通过对文献的解读,指出目前研究的热点,存在的不足以及未来研究的展望。 2. 岩石及岩体裂隙结构的随机模拟 岩石及岩体都是赋存于自然地质条件中的初始损伤体。在岩石内部通常都会由于矿物颗粒的沉积作用以及动力变质作用而形成初始微裂隙,这些微裂隙的存在极大地改变和决定了岩石的微细观结构以及力学性质(包括岩石的初始各向异性和诱发各向异性)。在描述岩石微细裂隙结构方面,X光衍射仪和扫描电镜[5]是这方面的强有力研究手段。朱珍德 等人[6]引入随机数学及模糊数学理论,在Matlab开发平台上,采用Monte-Carlo随机理论描述大理石细观结构体积表征单元,通过计算机对其细观SEM扫描电镜照片进行二值化分析,提取出微裂隙的长度、方位角、宽度、面积和周长等细观信息,测定了大理石颗粒及矿物组构的几何尺度,并得到大理石微细观裂隙的几何尺寸的概率密度及分布函数形式,最后采用分形理论,得到岩石微结构的分形盒维数,并与Swoboda损伤理论相结合,描述了大理岩考虑损伤效应的应力应变关系。 岩体中包含大量的节理裂隙,这些节理裂隙形成的网络系统对岩体的力学性质,如:变形、破坏具有控制性的作用,它们是岩体非连续性、非均匀性和各向异性的根源。要明确工程岩体的变形和破坏模式必须对岩体的节理裂隙网络以及岩体的结构有比较清晰的认识,这就需要对节理裂隙进行产状和几何尺寸的现场统计和调查分析。随着电子计算机的发展,人们期望能够将现场统计的节理裂隙地质资料在计算机上再现,然后将建立的几何模型应用于数值模拟和计算分析。数值分析方法确定节理岩体等效参数的主要特点是充分利用现场地质调查、节理裂隙统计、室内及现场岩样和节理结构面试验等岩体已知信息,建立不同尺度的节理岩体裂隙网络模型[7]。这样就可以实现从现场调查的地质资料到计算机的模拟再现和三维地质模型的建立,进而利用连续等效应变和节理损伤张量理论,可以确定宏观岩体的等效力学参数。采用这种数值手段模拟任意尺度下的岩体力学试验,可以在一定程度上弥补不能开展大尺度岩体力学试验的问题。张贵科 等人[8]在前人的研究基础上,对节理岩体裂隙网络的计算机模拟进行了深入的研究,提出采用平面四边形来模拟岩体结构面的方法,这种处理与实际情况更为接近。采用解析代数的方法,[8]中给出了平面四边形的数学描述及其与空间点的关系,并在此基础上,研究了岩体的REV尺度,开发了岩体三维裂隙网络图形的模拟程序。图1是该软件生成的岩体结构图。张贵科 等[9]在此研究的基础长,利用岩体裂隙网络和等效连续应变理论,推导考虑初始应力条件的节理岩体等效应变的计算方法,并根据正交各向异性的弹性本构模型,将节理岩体在REV尺度上等效为正交各向异性连续材料,进而计算其等效变形参数。文献[8, 9]为节理岩体的等效连续模型的建立提供了很好的思路和方法。 图1节理岩体裂隙网络的计算机模拟[8] 3. 岩质边坡模糊稳定性分析方法 岩质边坡的稳定性很大程度上取决于岩体中的节理强度及分布形式。由于节理在空间中的分布形式,形成不同产状,将完整岩石切割分块。不同的节理空间分布形式决定了岩质边坡的破坏形式。在实际的边坡工程中,岩质边坡主要展现出四种破坏形式[10]:平面滑动破坏、楔形体破坏、倾倒破坏和大规模密集节理切割后形成散体结构的圆弧滑动破坏。在工程实践中,采用赤平极射投影法进行统计分析可以获得边坡的节理分布规律,确定优势节理组的产状,结合边坡面的产状可以大致确定边坡的破坏模式。但事实上获得边坡岩体的地质资料通常都只具有统计学上的规律,并不能给出一个唯一确定的稳定性参数,因此,有必要在岩质边坡中引入模糊数学的方法对边坡的稳定性做性的稳定性评价。 众多学者[11, 12, 13, 15]的研究表明,各种力学参数的模糊性、随机性对工程稳定性的评价有着至关重要的影响,并且受到越来越多的重视。在这方面,徐卫亚 等人[14]对节理岩体边坡模糊稳定性评价方法做了系统而深入的研究。在此文中报道了节理岩体边坡模糊安全系数的计算公式,以及编制的基于潜在滑动面自动搜索边坡模糊稳定性研究程序。利用模糊数学区间参数的计算原则,对各个参数隶属函数引入水平截集,得到各个模糊数的模糊区间,再根据扩展原理计算出模糊安全系数的隶属度函数,进而利用节理岩体边坡的安全系数的计算方法可以确定安全系数。此研究针对节理岩体边坡中节理和岩块力学参数的模糊性进行研究,并提出考虑力学参数模糊性影响的节理岩体边坡稳定性分析方法,为节理岩体边坡工程设计提供更全面的参考依据,尽可能避免由于计算参数模糊性给工程实践带来的影响[14]。 4. 岩石力学参数的模糊识别 由于岩石的非均一性和材料组分的多样性,似的岩石的物理力学参数存在较大的变异区间。因为受试验防范和条件的限制,岩石的力学的试验结果具有一定的不确定性其不确定性包含随机性和模糊性,这是由于岩石试样性态和类属是确定的;而模糊性则是岩石试样特性内在的不确定性。随机性只涉及信息的量,通过对同一岩体反复抽样,进行大量试验就可以逼近该岩体的力学参数特性;模糊性则关系到信息的意义,它反映的是岩石样本对工程地岩体的隶属程度[16]。最小二乘法和随机—模糊法是确定岩石力学参数的基本方法,唐杰军 等[16]将这两种方法进行了结合和分别应用,得到了一个确定岩石抗剪强度参数的朴实方法,并将其应用于实际的岩石力学参数测定。岩石工程由于参数难以确定,通常可以采用位移反演的方式,根据现场的位移监测资料反演岩石的力学参数。当目前的研究绝大多数属于确定性反分析。但是在众多的岩石工程中,由于量测技术和方法的限制和外界偶然扰动因素,如工程爆破开挖、机械振动的作用,不可避免地,使得测定的位移不可能是真的变形值。因而测量的位移本身就是一个随机变量。工程岩体的变形过程也就是一个随机过程所以只能用一个随机变量来使其再现。基于此,刘世君 等人[18]和徐卫亚 等人[17],指出应该从概率的角度来研究变形,反演出参数。通过实际工程的应用研究,他们建立了一套17方法并将其应用于实际的水电工程中。通常将目标参数作为随机变量来考虑,通过对实际工程中监测到的现场位移数据进行分析,最后给定岩石的力学参数的区间取值。由于实际的岩石工程通常都存在流变变形以及长期稳定性的问题。这就需要在实际应用中使用黏弹塑性模型来描述其力学行为。同样地,与弹塑性性的参数反演类似,岩石流变本构模型也存在参数的模糊反演的问题。为此,刘世君 等人[19]提出了岩石粘弹性模型的辨识及参数反演的方法。利用蠕变柔量的概念,根据位移和蠕变柔量两步反分析法,从流变性模型的一般表达式中辨识出适用的本构模型。由相应的位移实测值用解析法反演岩石的蠕变柔量,再由岩石的蠕变柔量运用非线性技术辨识出岩石本构模型的最终表达式,最后进一步由模型参数反算出岩体的粘弹性参数。应用平面复变影射、保角变换方法可得围岩内任一点在曲线坐标中的位移和满足应力边界条件的复势函数。再利用复变函数分析方法确定曲线坐标下的蠕变柔量和广义蠕变柔量的线性方程组。这种方法可以在一定程度上避免参数不确定的问题,并可以使用辨识得到的模型和反演出来的参数对岩体工程的长期流变稳定性进行数值计算和预测。 5. 岩石材料的随机本构模型 前述的岩石力学问题都涉及到随机模糊理论在岩石力学与工程中的应用,这种应用集中在对岩石的几何以及物理力学参数模糊识别与计算机的再现。另外还有学者将随机模糊理论应用于岩石的本构模型,用于描述和解决岩石应力应变关系的不确定性问题。徐卫亚和韦立德[21, 22]在这方面做了一些卓有成效的研究工作。他们基于概率论和损伤力学,对岩石在荷载作用下的破坏、损伤和弹塑性变形进行了深入的探讨。在其模型的损伤演化方程中全部采用有效应力,这样的处理更能反映岩石的真实剩余强度。将发生破坏的微元占微元总体的比例定义为损伤变量,这样损伤变量就背定义成破坏概率,这与以往的处理方式不同。在进行损伤变量处理时,假设岩石微元破坏服从Weibull分布;处理岩石的屈服时使用了德鲁克-普拉格屈服准则。最后建立了弹塑性损伤耦合的本构模型,并将其应用于岩石的应力应变描述。该模型能够很好的反应岩石经过峰值破坏后的残余强度。 6. 随机有限元法在岩石力学中的应用 随着计算机的快速发展,数值方法已成为研究和解决岩石力学问题的一种必不可少的方法。有限元法是计算岩石力学的常用方法。经过数十年的发展有限元理论已发展成熟,并有很多大型商业软件推出。随着随机模糊理论的应用和随机力学的发展,这些理论被逐步引入并应用到有限元方法中,由此形成了随机有限元理论。随机有限元法作为随机力学的一个主要部分。经过20余年的发展,目前已成为分析随机因素影响下结构随机响应的强有力的工具[20, 23]。目前出现的随机有限元法可分为[2]:直接Monte-Carlo法、改进Monte-Carlo法、摄动法、直接偏微分法、加权积分法和响应面法等。其中直接Monte-Carlo法由于太费时而显得很不实用,改进的Monte-Carlo法虽在上比直接Monte-Carlo法有了较大的提高,但一般仍难应用于大型工程问题;加权积分法对于随机场特性比较显著的情形精度较高,但由于公式比较繁琐,很难在三维地质模型中推广应用。 针对不同的岩石力学研究领域,目前众多的研究人员开展了大量有关随机有限元的应用研究。何翔[24]在研究岩体渗流应力耦合的问题时,将岩体渗流、力学参数视为空间随机场,这样可以较好地反映参数的空间变异性;采用的普通克立格估值法和泛克立格估值法能保证估值的无偏性和有效性。他在等效连续介质模型的基础上,采用随机有限元法对含随机耦合场进行数值模拟,可得到孔压、应力、位移等场变量的随机分布特征。也可以方便的分析耦合场内孔压、位移等变量对参数的灵敏度。王亚军[25]研究了模糊随机损伤有限元在岩土工程中的应用问题。他基于模糊分解定理建立了模糊空间上的模糊变分理论,然后依据扩张原则在广义非确定性空间上提出了模糊随机变分列式;由随机变分列式在经典随机有限元理论基础上,建立了线性一次逼近随机有限元模型,并对实际工程进行了模拟应用。李涛[26]在处理软土路基的工程问题时,提出了考虑大变形的固结随机有限元格式。并在实际工程中取得了较好的应用。 岩石力学论文:试述岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用 摘 要:由于我国经济的发展对资源的需求旺盛,对金属矿的需求也越来越多,本文介绍了现代岩石力学的核心内容和本质特征及其在金属矿山采矿工程中的应用,包括矿山地应力场测量,地下矿山采矿设计优化,大型深凹露天矿边坡设计优化和深部开采动力灾害预测与防治,介绍了金属矿山地应力的规律性及地下矿山采矿设计优化方法。 关键词:岩石力学;金属矿山;采矿工程;应用 1 岩石力学的特点 随着人类文明的不断进步,以及科学技术的不断发展,许多新的学科应运而生。岩石力学是近展起来的一门应用性和实践性很强的新兴学科和边缘学科,它的应用范围涉及采矿、土木建筑、水利水电、铁道、公路、地质、地震、石油、地下工程、海洋工程等众多的与岩石工程相关的工程领域。一方面,岩石力学是上述工程领域的理论基础;另一方面,正是上述工程领域的实践促使了岩石力学的诞生和发展。 1966年,美国科学院岩石力学委员会对岩石力学给予以下定义:“岩石力学是研究岩石的力学性状的一门理论和应用科学,它是力学的一个分支,是探讨岩石对其周围物理环境中力场的反应。”这一定义是从“材料”的概念出发的,带有材料力学或固体力学的深深烙印。随着岩石力学理论研究和工程实践的不断深入和发展,人们对“岩石”的认识有了突破。首先,不能把“岩石”看成固体力学中的一种材料,所有岩石工程中的“岩石”是一种天然地质体,或者叫做岩体,它具有复杂的地质结构和赋存条件,是一种典型的“不连续介质”。其次,岩体中存在地应力,它是由于地质构造和重力作用等形成的内应力。由于岩石工程的开挖引起地应力的释放,正是这种“释放荷载”才是引起岩石工程变形和破坏的根本作用力。因此岩石力学的研究思路和研究方法与以研究“外荷载作用”为特征的材料力学、结构力学等有本质的不同。最近的研究表明,无论是岩体结构,还是其赋存状况、赋存条件均存在大量的不确定性。因此,必须改变传统的固体力学的确定性研究方法,而从“系统”的概念出发,采用不确定性方法来进行岩石力学的研究。“岩体”是自然系统,“工程岩体”是人地系统,其行为和功能与施工因素密切相关。 根据上述分析,现在可以重新定义:岩石力学是一门认识和控制岩石系统的力学行为和工程功能的科学。采矿工程涉及的岩石力学问题主要有如下几个方面。 (1)矿山地应力场测量 (2)露天采矿边坡设计及稳定加固技术 (3)井下开采中巷道和采场围岩稳定性问题,特别是软岩巷道和深部开采地压控制问题 (4)采矿设计优化,包括采矿方法选择、开采总体布置、采场结构、开采顺序、开挖步骤、地压控制、支护加固的优化等 (5)岩爆、煤与瓦斯突出、矿井突水预测、预报及预处理理论和技术 (6)采空区处理及地面沉降问题。 2 矿山地应力场测量 2. 1 地应力测量的重要性 地应力是存在于地层中的天然应力,它是引起采矿、水利水电、土木建筑、铁道、公路和其他各种地下或露天岩土开挖工程变形和破坏的根本作用力,是实现采矿和岩土工程开挖设计和决策科学化的必要前提。因为对矿山设计来讲,只有掌握了具体工程区域的地应力条件,才能合理确定矿山总体布置,选取适当的采矿方法,确定巷道和采场的最佳断面形状、断面尺寸、开挖步骤、支护形式、支护结构参数、支护时间等,从而在保证围岩稳定性的前提下,最大限度地增加矿石产量,提高矿山经济效益,实现采矿工程的优化。 根据弹性力学理论,巷道和采场的最佳形状主要由其断面内的2个主应力的比值来决定,为了减少巷道和采场周边的应力集中现象,它们最理想的断面形状应是一个椭圆,而这个椭圆在水平和垂直方向的两个半轴的长度之比应与该断面内水平主应力和垂直主应力之比相等。在此情况下,巷道和采场周边将处于均匀等压应力状态。这是一种最稳定的受力状态。在确定巷道和采场走向时,也应考虑地应力的状态,最理想的走向是与最大主应力方向相平行。 由于采矿工程的复杂性和形状多样性,利用理论解析的方法进行工程稳定性的分析和计算几乎是不可能的。但是,近20年来大型电子计算机的应用和各种数值分析方法的不断发展,使采矿工程成为一门可以进行定量设计计算和分析的工程科学。所有的计算和分析都必须在已知地应力的前提下进行。如果对工程区域的实际原始应力状态一无所知,那么任何计算和分析都将失去其应有的真实性和实用价值。 2. 2 地应力测量的主要方法 测量原始地应力就是确定存在于拟开挖岩体及其周围区域的未受扰动的三维应力状态,这种测量通常是通过一点一点的量测来完成的。岩体中一点的三维应力状态可由选定坐标系中的6个分量(Rx,Ry,Rz,Sxy,Syz,Sxz)来表示,这种坐标系是可以根据需要和方便任意选择的,但一般取地球坐标系作为测量坐标系。由6个应力分量可求得该点的3个主应力(R1,R2,R3)的大小和方向,这是唯一的。在实际测量中,每一测点所涉及的岩石可能从几立方厘米到几千立方米,这取决于采用何种测量方法。但不管是几立方厘米还是几千立方米,对于整个岩体而言,仍可视为一点。由于地应力状态的复杂性和多变性,要比较准确地测定某一矿区的地应力状态,就必须进行充足数量的“点”测量。在此基础上,才能借助数值分析和数理统计、灰色建模、人工智能等方法,建立矿区的地应力场模型。 目前,应力解除法已形成一套标准的测量程序,具体步骤如下: 第一步:从岩体表面,一般是从地下巷道、隧道、峒室表面向岩体内部打大孔,直至位于岩体内的测点部位。大孔直径为130~ 150 mm,深度为巷道、隧道或峒室跨度的2. 5倍以上,从而保证测点是在未受岩体开挖扰动的原岩应力区。 第二步:从大孔底打同心小孔,供安装探头用。小孔直径一般为36~ 38 mm,深度一般为孔径的10倍左右,从而保证小孔中央部位处于平面应变状态。 第三步:用一套专用装置将测量探头安装(固定或胶结)到小孔中央部位;空心包体应变计是目前国内外采用最广泛的应力解除法测量仪器(探头)。 第四步:用第一步打大孔用的薄壁钻头继续延深大孔,从而使小孔周围岩芯实现应力解除。由于应力解除引起的小孔变形或应变由测量探头测定并通过仪器记录下来。根据测得的小孔变形或应变通过有关公式即可求出小孔周围岩体的原岩应力状态。 3 地下矿山采矿设计优化 金属矿床的形成过程、赋存状况和开采稳定性均受地应力场的控制。为此,必须以地应力为切入点进行金属矿采矿设计优化。 (1)采用盘区上向高分层连续回采充填采矿工艺,显著提高了采场生产能力和采矿强度,减少了采准工作量,降低了生产成本;实现了各采场连续回采,大大增加了盘区内同时回采的采场数目,大幅度提高了盘区生产能力,充分发挥了机械化无轨作业的优越性;大大增加了采场安全性,显著降低了采矿损失率和贫化率。 (2)采用数值模拟等多种方法进行了采矿设计的定量计算、分析,实现了采场结构参数和开采顺序的优化;盘区呈“品”字型布置采场进路的免压拱开采技术获得成功,使采场围岩的应力分布趋于合理,采场地压得到有效控制。在应力降低区的下方进行开采,肯定是有利于安全的。 (3)实现了采场凿岩爆破参数的优化,提高了爆破效率和质量,增大了采场生产能力,节省了凿岩爆破成本,同时使采场作业环境大大改善。 (4)实现了无轨采掘设备的优化配置和全盘机械化,提高了无轨采掘设备的作业效率和机械化作业水平。提高了矿山生产能力,降低了生产成本。 (5)采用多种手段进行现场地压实时监测,为地压控制和生产安全提供了保障。通过研究,使盘区生产能力增加了88%,采场劳动生产率提高了61. 6%,采矿总损失率下降了51%,矿石总贫化率下降了25%,黄金产量增加了75. 5%,采矿技术经济指标全面达到世界先进水平。 结束语 随着我国经济的持续发展,以及科学技术的不断进步,岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用会更加广泛。 岩石力学论文:焦家金矿寺庄矿区岩石力学试验研究 摘要:随着焦家金矿寺庄矿区矿床开采深度的增加,矿岩的破碎程度也越来越严重,矿岩的稳固性越来越差,为确保采场安全,对寺庄矿区矿岩力学性质进行岩石的物理性质试验、岩石抗压强度、岩石剪切强度、岩石抗拉强度的测试分析,为矿山采场结构参数的优化奠定基础。 关键词:寺庄矿区;岩石力学;测试分析;矿床开采;采场结构参数 寺庄矿区是山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿的分矿山,生产能力近1500t/d,为山东黄金的发展做出了重要贡献。目前,随着矿床开采深度的增加,矿体所受的地应力越来越大,矿岩的破碎程度也越来越严重,矿岩的稳固性越来越差,冒顶片帮现象越来越多,甚至出现岩爆现象。因此,为确保采场安全,提高矿山经济效应和安全效应,对寺庄矿区矿岩物理力学性质进行测试分析,为矿山采场结构参数的优化奠定基础。 1 岩石取样地点及矿岩性质 岩石物理力学实验的目的是为山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿寺庄矿区-220m以上7-2号矿体的回采提供依据,分别对上盘、下盘和矿体进行取样。将取好的岩样进行试件的加工,加工试件的尺寸均严格按照岩石物理力学试验国家标准进行,将加工好的试件,抗压强度试验和劈裂试验均按照GB/T 50266-99规范进行试验,剪切试验按MT48-87规范进行试验。在矿区选取具有代表性的块石样,上盘:黄铁绢英岩化碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩;矿体:黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩;下盘:黄铁绢英岩化花岗岩、绢英岩化花岗质碎裂岩。 2 岩石力学试验 单轴抗压试验和抗剪试验采用SANS微机控制电液伺服万能试验机,最大载荷为2000kN;劈裂试验采用上海华龙测试仪器有限公司生产的微机控制全自动压力试验机,最大载荷为200kN。岩石抗压、剪切、劈裂试验见图1至图3,图4至图6为上盘、矿体、下盘岩样单轴压缩试验应力-应变曲线,测试后的岩石力学参数见表1。 3 结语 (1)岩石试验的物理性质:上盘密度2.726t/m3,矿体密度2.769t/m3,下盘密度2.688t/m3。 (2)抗压强度试验:上盘硬度较小,节理裂隙发育,在抗压试验过程中大多数都完全破碎,且中间含泥质充填物。试件单轴抗压强度为39.73MPa,弹性模量为8.94GPa。矿体硬度较大,节理裂隙不发育。单轴抗压强度为49.1MPa,弹性模量为6.14Gpa。下盘强度大,岩样断面为45°角;单轴抗压强度50.2MPa,弹性模量为4.65GPa。 (3)剪切强度试验:上盘内摩擦角为34.38°,粘结力为18.42。矿体内摩擦角为38.38°,粘结力为21.69。下盘内摩擦角为35.9°,粘结力为37.09。 (4)抗拉强度试验:上盘抗拉强度为3.7MPa,在试验过程中,上盘岩样断裂不是很明显,节理裂隙较发育,一般沿节理面破坏。矿体抗拉强度为8.32MPa,在试验中,发生脆性破坏,且断裂面比较平整。下盘抗拉强度为9.64MPa,在试验过程中,发生脆性破坏,且断裂面比较平整。 岩石力学论文:中国科协会员日中国岩石力学与工程学会活动首次举办 12月15日,中国岩石力学与工程学会举办了“中国科协会员日京区学生会员座谈参观活动”,此次活动是该学会首次参与实施中国科协会员日活动。中国岩石力学与工程学会副理事长何满潮、杨强,中国科协学会学术部颜利民,中国科学院地质与地球物理所所长助理郭敬辉,国际岩石力学学会国家小组秘书长李仲奎,岩体数学模拟专业委员会秘书长林鹏等出席活动。来自中国矿业大学(北京)、北京科技大学、清华大学、中国石油大学、北京交通大学、铁道科学研究院、中科院地质与地球物理所、北京地质所、北京水工资环公司等大专院校、科研单位及团体会员单位的学生会员121人参加了此次会员日活动。 中国科协会员日中国岩石力学与工程学会活动现场 中国岩石力学与工程学会常务副秘书长方祖烈主持会议。何满潮致开幕词,他说,中国科协决定每年12月15日为中国科协会员日,通过集中开展形式多样、内容丰富的会员日活动,增强学会凝聚力,把学会这个科技工作者之“家”建设的更好!他号召青年科技工作者,认真践行科学发展观、树立正确的成才观、人生观,为全国建成小康社会而努力奋斗! 颜利民首先向学会会员表示节日的祝贺,并介绍了中国科协会员日的来历和意义,对中国岩石力学与工程学会举办的会员日活动表示肯定,并希望广大青年科技工作者、会员不断进取,通过学会这个平台,为我国岩石力学事业的发展贡献一份力量,希望学会通过这样的活动增强对会员的凝聚力,为学会事业的发展做出新的更大的 贡献。 学会第一支撑单位中国科学院地质与地球物理所郭敬辉代表支撑单位对会员日的举办表示欢迎,他介绍了研究所有关专业研究的情况,他说,作为学会的第一支撑单位,研究所将一如既往的对学会工作大力支持,并希望大家经常来研究所进行学术交流。 方祖烈介绍了“全国十佳优秀科技工作者”和学会获得“全国优秀科技工作者”称号的杨强、李术才的事迹,并以此鼓励与会的青年科技工作者。受中国科协委托,由何满潮、郭敬辉向杨强教授和李术才教授颁发了奖励证书及奖章。 学会新任秘书长刘大安向会员作了题为《提升学会创新服务能力,打造青年会员温馨之家》的讲座,他向与会的青年学生会员介绍了我学会的基本情况以及在提升创新服务能力方面的举措、指出要为青年学者提供丰富的学术交流平台、通过建设“精品期刊”吸引青年学者、注重青年科技奖评选、提升国际地位,推动青年国际交流等,希望青年会员能够加入到学会中,发展壮大学会人才队伍,享受学会大家庭的快乐。中国科学院地质与地球物理所研究员李晓作了题为《新型深部地质工程中的岩石力学问题》的报告,从学科的最前沿介绍了研究所的最新研究成果和一些新的国际水平的创新方向,并详细介绍了深部岩石力学控制岩体压裂技术发展方向,以及广泛的应用前景。不仅开阔了与会者的视野,同时也为年轻科技工作者指明了研究的方向。他鼓励广大青年科技工作者,不懈努力,为解决岩石力学发展中面临的关键技术,做出自己的贡献。 活动当天,学员们还参观了中国科学院地质与地球物理研究所重点实验室重大仪器装备和自主研发的岩石力学试验设备,参观活动激发了青年会员投身科技工作的信心和决心。此外,中国岩石力学与工程学会为会员准备了内容丰富、具有重要阅读和参考价值的科技图书,包括由该学会出版的8种800多本价值15万元的科技图书及2种245本学会刊物,受到与会学生的热烈欢迎。(责任编辑:董大伟) (来源:中国岩石力学与工程学会供稿)
浅谈地质灾害与环境保护:地质环境保护与地质灾害防治的措施 摘要:现在我国不少矿业企业对地质环境的保护都不够重视,为了达到利益的最大化,不断地对矿山进行无限量的开采;还有不少的人们对于地质灾害的认识不够,没有在地质灾害发生之前采取有效的防治措施,灾害发生时造成了巨大的损失。针对目前的情况,开展有效科学的地质环境保护工作,对地质灾害起到了有效的防治效果。本文主要就地质环境的保护措施和地质灾害的防治工作两个大方面作为切入点,希望可以做好地质环境保护与地质灾害防治工作,保障好社会的经济发展和人们的生命财产安全。 关键词:地质环境;地质保护;地质灾害 随着世界经济的不断发展和环境资源使用率的越来越高,人口、经济和环境三者的协调发展已经成为了人类社会发展中的所需要面临的最大问题。近年来各国对于这几个问题都作出了相应的保护措施,我国也是把人口控制和环境的保护列入了重要的国策之中。也正是因为环境保护受到越来越多的重视,地质环境作为地球生态环境中的重要一环,自然也受到了越来越多的关注,如何防治地质灾害也成为了环境保护的重要工作。 地质环境保护以及地质灾害 地质环境是自然环境的基本组成部分,是指人类活动所涉及的地球岩石圈的一切物质和作用的总和。它包括各种岩、土及所含矿产资源、地质地貌景观和由内、外动力形成的各种地质作用及所造成的地质灾害。 1995年眉山大洪山芒硝矿在开采过程中,因回风巷道穿过了顶板芒硝淋溶带,致使井下涌水达到10000余方/日,导致地表水及地下水疏干,造成矿区附近6 000余居民缺水;70年代,西昌市由于大规模的基建,并且把挖矿过程中产生的大量废土堆置在盐井沟,后来在大雨的诱发下发生了大规模泥石流,造成了104人死亡。从以上的例子可以看出,泥石流对人类社会造成的巨大影响,我们一定要采取有效的措施去进行地质环境的保护,有效预防地质灾害的发生。 地质环境保护的措施 1、政府要充分发挥好在地质环境保护工作中的领导地位,发挥政府的职能优势,做好地质工作的防治工作。因为政府不是环境的直接使用者,所以政府应该在环境保护中担任中介的作用,担任环境保护的管理与监督者,与各个环境资源的使用者一起做好地质环境保护的工作。 从1990年开始,各个省政府开始推进全省的地质环境管理工作。在省内的各市建立了地质环境监测站,逐步推进各市、地、州地质环境监督管理和地质灾害防治工作。 2、健全地质环境保护的规章制度。各级人民政府要根据具体的《环境保护法》、《矿产资源保护法》和《土地管理法》等法律法规制定出符合当地实际情况的地质环境保护制度,为加强地质环境保护工作提供有效的法律保障。要对地质环境保护目标进行明确,将保护环境的责任落实到地方政府的每一个部门,各有关部门要按照“污染者付费、利用者补偿、开发者保护、破坏者恢复”的原则,规定环境保护、防止环境污染和生态破坏以及资源破坏浪费的经济政策和措施。 3、加强对环境意识的宣传和教育。这是一件非常有必要进行的工作,无论是当地的百姓群众还是矿山产业中的工人管理者,都一定要有良好的地质环境保护意识,要充分地认识到地质环境保护与人类社会可持续发展之间的紧密联系。同时政府领导要发挥指挥的作用,调动所有矿业产业和平民百姓共同参与,把地质环境保护的工作做好。 4、加强对采矿业的管理,严禁违法开采。 1995年宜宾维兴镇在采煤过程中,未留足保安等原因致使坡顶发生地表开裂、形成一定面积的塌陷带,前缘发生大规模崩塌,致使10余户民宅被迫搬迁;70年代,西昌沪沽铁矿区由于管理不善,在连日大雨冲击下发生泥石流,严重危害到成昆铁路孙水关大桥与下游环境的安全。 所以要进行有效的地质环境保护,必要前提就是要有严格的监督制度。矿山的建设一定要严格执行“三同时”制度,在采矿工作进行时也要开展地质环境的保护工作,要保证各项环境保护措施与设施、主体工程要同时设计、同时施工和同时投产。各级人民政府都要对各地的矿产业进行严格的监督和审查,一旦发现有违规施工的情况,要处以严厉的处罚。 二、地质灾害的有效防治措施 除了地质环境的保护,对于地质灾害的防治工作也是非常重要的一环。要是地质灾害的防治工作做得不到位,当地质灾害来临的时候会给人民百姓造成不可以估量的财产生命损失,所以各个城市各个基层一定要做好地质灾害的防治工作,为广大人民百姓的生命财产提供有力的保障。 1、完善机制,进一步加强地质灾害防治队伍的建设,人民政府可以以政府招聘的方式进行地质灾害防治队伍人员的招聘,与在该地区的地质灾害防治人员进行合同的签订,挑选的人员应该着重在政府干部间进行挑选,确保队伍的文化素质和纪律性。还应该就地质灾害防治队伍的建设进行专项的拨款,用于人员的培训和专门设备的购买,还需要对队伍内部人员进行年度的考核,按照合同要求对年度的工作变现进行奖惩,确保地质灾害防治队伍能够在地质灾害防治工作上起到作用和效果。 2、加大对地质环境的检查,对地质灾害防患于未然。要认真抓好农村山区等地质灾害频繁地区的检查工作,把确实存在灾害威胁和影响人群众多的地区划入灾害隐患点,将其纳入地方政府地质灾害防治规划与群测群防的体系之中;对部分还不能确定灾害性,但是在一定条件下会造成严重影响的地区也不要掉以轻心,也应该进行重点的排查。 例如广西省就出台了《广西国土资源系统地质灾害气象预警预报及响应工作方案》。这是全国首部国土资源系统的气象地质灾害预警预报应急响应的规范性文件,对我国的地质灾害预报工作提出了新的要求和新的规范。 3、在地质灾害的防治工作上应该要采用刚柔并济的工作手段,才可以有效地减少地质在灾害的发生概率。国土资源部应该要发挥组织协调的作用,充分调动起各个基层乡镇政府等各方的优势,充分利用各种手段进行地质灾害防治的宣传。在农村地区可以通过宣传画的宣传和面对面对广大农民进行防治知识的宣传,应该通过前期迹象识别到地质灾害的来临,做到在灾害发生之前有足够的预防措施;在城市应该通过多媒体或者互联网的宣传,将地质灾害防治的有关知识进行有效的传播,达到具有一定影响力的宣传教育效果。 比较强硬的手段就是建立一系列的法律规范,如《全国地质灾害防治“十二五”规划》。在日常巡查的过程中,要是发现一些违法违章的建筑等对地质环境造成伤害,一定要严格遵守相关的法律条文予以拆除或者惩罚,要形成足够的震慑力和威严性,才可以让各种违章违法建筑工程不敢继续作业,并且实行严格的奖惩措施,为地质环境得到有效的保护提供了前提条件。 结束语: 我国的地质灾害一直都是环境问题中比较严重的一部分,而且种类繁多,分布广泛,给我国百姓的人身和财产安全带来了严重威胁。近年来,在我国政府的正确引导下,不同阶层的地质灾害防治措施已经越来越完善,地质灾害的防治不仅仅是政府或者几个部门的个别责任,是需要所有人一起群测群防的重要工作。政府可以发挥自己的引导性,让所有的人都参与到防治工作当中,采取有效的防治措施,将地质灾害造成的损失降到最低,给百姓的正常生活和经济工作提供有力的保障。 浅谈地质灾害与环境保护:地质环境保护与地质灾害防治措施 【摘 要】地质灾害与地质环境是一对互为影响、互为关联的矛盾统一体。地质灾害是在特定的地质环境条件下孕育发展的,它的发生受到其所处地质环境的制约。反过来,地质灾害对地质环境又具有改造作用,经常会导致产生新的、更大的地质灾害,形成恶性循环,制约经济、社会的可持续发展。因此,防治地质灾害和保护好地质环境是人类在经济、社会发展中面临的重要任务。 【关键词】地质环境;保护;地质灾害 0.前言 人口、资源、环境是当今人类面临的三大问题,已引起世界各国的密切关心和注意。我国政府在社会发展和经济建设中,对此非常重视,正式把控制人口,保护环境列为国策,并已取得明显效果。地质环境是自然环境的基本组成部分,是指人类活动所涉及的地球岩石圈的一切物质和作用的总和。它包括各种岩、土及所含矿产资源、地质地貌景观和由内、外动力形成的各种地质作用及所造成的地质灾害。它是人类赖以生存和发展的主要场所。 1.地质问题的提出 地质灾害是由于自然或人为作用,多数情况下是二者共同作用引起的,在地球表层比较强烈地危害人类生命、财产和生存环境的岩、土体或岩、土碎屑及其与水的混合体的移动事件。“地质灾害”一词一经被提出,先行者就考虑了地质灾害防治的地质技术因素、相关立法社会保险方面的需求。今天,地质灾害不但是科学界研究的课题,也是公共管理和社会建设共同关注的涉及人类生存与发展的重大问题。 2.地质灾害与地质环境相关性 2.1地质环境对地质灾害的制约作用 无论何种类型对地质灾害必然涉及到地质体, 既要以地质体作为地质灾害的载体,又将地质全作为灾害作用的对象。而任何地质体均存在于特定的地质环境中,是构成地质环境要素的不可分割的部分。因此,地质灾害的发生必然受到其所处的地质环境的制约。 2.1.1地质灾害赋存于特定的地质环境 所谓地质灾害即指那些对地质环境造成劣化影响,对人类生存构成危害的地质事件,而这些地质事件的本质就是地质体的相对运动、状态改变如地壳应力的释放产生地震, 反映形式为地壳震动与地表破裂,形成地裂缝、砂土液化及软土震陷, 表现形式是地表岩土的运动和移位; 其他灾害如崩滑流、地面沉降、塌陷等也均以岩土体的移位或状态改变形式完成成灾过程。 2.1.2地质环境制约地质灾害的发生 如前述,地质灾害是在特定地质环境条件下孕育发展的,若环境条件不具备,则灾害难于形成。即地质环境一方面构成地质灾害发生的条件,另一方面又限制其发生, 起制约作用如泥石流灾害有其发展阶段性,对应于地质环境条件则在沟谷发育的成熟期为泥石频发期, 此前,随着沟谷地貌形态的发育和地质环境的变化,泥石流处于孕育发展阶段,并不成灾.由此可见地质环境对于地质灾害的制约作用。 2.2地质灾害对地质环境的改造作用 2.2.1地质灾害的发生伴随地质环境变化 我们说地质灾害是某地质体相对于所处环境的运动变位及状态改变。那么地质灾害发生的过程也同时完成了地质灾害对于相关地质环境的重塑即改造过程。随着岩崩、滑坡的发生一部分岩体失去势能, 由不稳定而达到暂时稳定。这时完成移位的地质体―灾害载体得到了新的环境条件下的平衡。而地质体的周界―崩塌后形成的临空面及滑坡后壁则改变了原始的应力状态及在环境中所处的地位而构成新的灾害载体,重新孕育下一次地质体的运动变位. 在整个过程中,一部分地质体经过运动变位达到稳定, 另一部分地质体变成了新的灾害载体构成不稳定因素。此间地质体所处的环境相应产生变化。 2.2.2两类灾害环境效应的共性与异性 由前述地质灾害的成灾特性可知两类灾害都具有后效性,对环境产生劣化影响,此为其相同点.突发型地质灾害对环境的改造明显直观,灾害突发,地貌改造均为一次性完成, 缓变型地质灾害对环境的改造不明显。要经过一个累积过程, 灾害长期作用的累进影响反映为环境的变化, 其长期效应明显,且环境效应渐次增强。 3.地质灾害防治体系与防范措施 地质灾害防治工程体系主要包括地质灾害调查评价、监测预警、避让搬迁与治理、应急体系建设和科学技术研究支撑等。 3.1调查区划体系 实施地质灾害调查评价工程是为了建设地质灾害调查评价体系,基本目的是查清地质灾害发生的地质环境条件、评价其危险性,进行地质灾害风险区划,确定重大地质灾害隐患点,为合理开发利用地质环境、实施地质灾害监测预警和防治工程提供依据,为省级和国家层面决策管理提供支持。 3.2监测预警体系 地质灾害监测预警体系包括技术和行政2个方面,是防灾减灾成效突出的重要手段。一个运行良好的地质灾害监测预警体系能够在地质环境条件发生变化时及时捕捉前兆信息,针对不同对象及时发出防灾减灾警示信息,为地质灾害避险决策或应急处置提供依据。搬迁治理工程体系根据地质灾害调查监测结果,对确认危险性大、危害严重的地质灾害隐患点,经过地质勘查评价,采取搬迁避让或工程治理措施,彻底消除地质灾害隐患。在条件具备时,治理工程可以和灾后重建的土地整理或地质环境合理利用结合考虑,以实现防灾减灾与土地资源再开发的双重目的。 3.3应急处置体系 坚持以重大突发地质灾害应急管理需求为导向,立足于现有科学技术资源集成整合,逐步建成适应公共管理需要的重大地质灾害应急处置技术支撑机构、信息网络系统平台、技术装备体系和应用技术系统,科学、高效、有序地做好重大地质灾害应急响应服务。 3.4科学技术研究支撑体系 开展地质灾害防治科学技术支撑研究,对重大地质灾害成生的典型地质环境、内在机理和成因模式进行研判,开展地质灾害风险区划、监测预警、防控方法和防灾减灾技术标准等研究,建立应急响应与模拟仿真研究体系。 由此可知,我国地质环境利用的无序性与有组织的地质灾害减轻行动之交叉与矛盾,即战略层面的被动和战术意义上的主动将持续相当长一段时期,因此非常需要树立更加主动地为人居环境建设的地质安全服务,更加主动地为国家重大工程规划、建设与安全运营提供地质服务,更加主动地为提高社会公众防灾减灾意识,推动和支撑各级政府科学管理地质环境的理念,以实现地质环境利用效益最大化,地质灾害风险最小化。 4.结语 为避免和减轻地质灾害风险,就必须树立持续利用地质环境的科学观,把人与地质环境和谐共存放在第一位,把规范人类自身的行为融入到顺应与改造自然过程之中,跳出单纯工程地质评价和地质灾害防治的习惯性思维,突出立足地质环境变化研究建设工程地质环境安全,变保护地质环境和防治地质灾害为持续利用地质环境和主动进行地质灾害防治风险管理,从而避免出现地质环境的不可持续利用现象和减轻地质灾害。 浅谈地质灾害与环境保护:矿山地质灾害防治与地质环境保护 【摘 要】在开发利用矿产资源的同时,如何防治地质灾害,搞好地质环境保护,已成为地质工作的一个重要课。本文在论述我国矿山地质灾害及发展超势的基拙上,提出了矿山地质灾害防治与地质环境保护对策。 【关键词】矿山地质;地质灾害;保护防治 矿山是人类工程经济活动对地质环境影响最为强烈的一种场所。 人类在开发利用矿产次源的同时,也改变或破坏了矿山地区自然地质环境,从而产生众多的地质灾害,降低环境质量,影响人类自身的生存和生产环境。 1 矿山生产活动与地质灾害 矿山,是矿业活动的中心,其生产活动一般包括矿石采掘、矿坑排水和选矿冶炼三大部分。由于上述活动, 而造成地下采空、地下水位降低等八种对地质环境的作用形式(见图1),成为巨大的人为地质营力。矿山地质环境,根据矿业活动的影响范围,可分为大气(近地面) 环境、地面环境、水(地表水与地下水)环境和采场(露天采场与地下井巷、采场)环境四大部分。 矿山地质灾害,是指由于矿山生产活动而造成的对地质环境的作用,使矿山地区地质环境发生异变,而产生的影响人类正常生活和生产的灾害性地质事件。我国矿山地质灾害十分严重,常见的有酸雨、采空区地面沉降、崩塌、滑坡、岩溶塌陷、水土流失、水土污染、突水、溃泥等26种(见表1 )。每年由于矿山地质灾害造成的人员伤亡数以千计,经济损失则以亿元计,严重影响矿业的经济效益和社会效益,并不同程度地破坏了矿山地区的生态环境。矿山地质灾害的种类多,其分布空间又涉及矿山的大气、地面、水和采场环境,在每一个矿山构成一独立的地质灾害系统。这个系统的基本特征,即灾害的种类及多寡、灾害的强度和时间、空间分布等,除取决于矿区特定的地质环境(即地形地貌、气候、矿床水文地质工程地质条件等因素)外,亦与矿床开采方式、方法及选冶工艺密切相关。这个系统内的各灾种, 由于其主控作用往往相同或相似,而显示出灾害发生的伴生性和链生性。每一种对矿山地质环境的作用形式,常产生一群相互伴生的地质灾害。一种主导性地质灾害的发生,往往会链生一系列诱发地质灾害。 矿山生产活动类型 对矿山地质环境的作用形式 图1 矿山生产活动对矿山环境的作用形式图 2 矿山地质灾害发展趋势分析 随着我国经济建设的发展,矿业作为一个重要产业,随着矿山采掘规模和强度的增大,矿山地质灾害也必将趋于增多。地质灾害防治工作量和防治难度将超过以往历史上任何时期的水平。 (1)地质环境中矿山侵占土地和废弃物排放数量越来越大。增加了防治范围和治理工作量。我国采掘工业已侵占了大部分的土地面积并且速度在递增。造成矿山侵占土地的原因主要是露天采场、各类渣场及工业垃圾堆置场,这种侵占,对土地来说,即是破坏性的。矿山废弃物包括废气、废水、废渣和尾矿等。以废渣为例,每生产一吨金属或煤,往往需要消耗和排放数十吨,成百吨的矿石和废石。 (2)需要防治的地质灾害将越来越多,防治难度也越来越大。煤炭矿山地质灾害防治问题仍然比较突出。开发时,必须重视研究与水环境变化有关的地质灾害的防治。非金属,建材矿山,由于点多、分散, 其开采的影响范围几乎涉及城乡各地,在非金属、建材工业大发展的同时,必须重视日益增多的水土流失、土地沙化、水土污染等地质灾害的防治。黑色,有色金属矿山及化工矿山,随着一批矿山生产能力的消失,不论是新开发的矿山,还是挖掘现有矿山的潜力,多将扩大对地质环境影响的地域,而增加地质灾害防治工作量及难度。 应该引起高度重视的是发展中的乡镇矿山,由于其自身一些不完善因素难以在短时期内得以改善和克服,矿产资源利用率低,乱采滥挖严重,选治工艺落后,矿山地质灾害会更加严重。 表l 矿山地质灾害种类综合表 3 矿山地质灾害与地质环境保护对策 我国矿山地质环境保护,通过大量生产实践的经验与教训,已从初期只关心采矿效益和自身作业安全阶段,发展到目前的矿产资源开发与地质环境保护并重阶段,将来势必会发展到在保护地质环境的前提下,考虑矿产资源合理开发利用的阶段。做好地质灾害防治,是现阶段实施矿山地质环境保护的关键。 3.1 制定矿山地质环境保护法规 环境保护是一项基本国策。矿山地质环境作为整个环境的一部分, 其特点是:生产活动强烈、地质灾害发育、环境破坏严重,成为整个生态环境遭受污染或破坏的泥头之一。地环境是自然环境和生态环境的基础,更应成为保护的重点。 3.2 建立和健全矿山地质环境管理体制 地质矿产部作为国务院地质矿产行政主管部门,负有矿产资源开发管理、地质环境保护管理及地质灾害防治管理的政府职能。矿山地质环境管理与矿产资源开发管理两者密切相关。各级地方地质矿产行政主管部门应该有责任加强和履行矿山地质环境保护管理及地质灾害防治管理的职能,建立起矿产资源开发全过程的地质环境监督管理体制。 3.3 做好矿产资源开发全过程的综合防治 (1)矿产资源勘查阶段,即矿床勘探阶段。主要是查明矿区环境地质条件,在现状评价的基础上,预测矿床开采后对地质环境产生的影响和主要地质灾害,提出防治建议,为矿山整个环境影响评价、建设可行性研究和设计提供依据。预测评价的重点: 一是矿床疏排地下水后水环境的变化和可能产生的地质灾害,其评价范围应包括一个完整的水文地质单元; 二是矿床原生地质体(矿石及其围岩) 采挖、位移、堆放后岩土环境的变化, 可能在矿山地面环境和采场环境产生的地质灾害。以及因矿石、废石引起某些元素扩散而造成的环境污染等灾害。 (2)矿山设计阶段 1)设计准备阶段。主要是做好地质环境影响评价,作为建设项目审批的依据。以往不少矿山建设前也编制有环境影响评价报告书, 但大都局限于以“ 三废” 为对象的环境影响评价,缺少以矿山地质环境合理利用和保护为基础,防止或减少地质灾害发生发展为目的的全面评价,使矿山地质环境保护与矿产资源合理开发难以同步进行。 2)设计阶段。矿山建设项目中的地质环境保护设施和地质灾害预防工程,必须与主体工程同时设计。初步设计中必须有地质环境保护和地质灾害防治篇章,利用高科技技术,针对性地提出保护地质环境的开采方式、方法和选冶工艺等。 (3)矿山基建和生产阶段。矿山基建时,地质环境保护设施和地质灾害预防工程必须与主体工程同时施工,一并验收并移交生产使用。 矿山生产时,主要是加强管理,规范矿业活动,及时采取防止或减少地质灾害发生发展的各种措施,治理“三废”和已发生的地质灾害, 对废渣堆放场地实施复垦。要重视监测水、“三废”排放对环境的污染。对可能发生的突发性地质灾害,如崩塌、滑坡、泥石流、突水、瓦斯突出等实施监测预报,以尽量减少灾害的损失。 (4)矿山闭坑阶段。主要是做好矿山土地复垦,即以“造地复田” 为主的综合治理复耕地、种草绿化、营造林木、人工造湖等,使矿山恢复成为环境质量状况良好的地区做好上述工作,在矿山开采结束退役时,必须对矿山地质环境进行现状评价,对采坑、场、塌陷区等提出切实可行的整治方案,并作为矿山闭坑报告的重要篇章。 浅谈地质灾害与环境保护:地质灾害防治与地质环境保护 【摘 要】地址灾害和地质环境是息息相关,相生相应的,地质灾害是在特定的地质环境条件下孕育发展的,它的发生受到其所处地质环境的制约。相反地,地质灾害又对地质环境具有破坏作用,制约其经济发展。所以,防治地质灾害势在必行,保护好地质环境任重而道远。本文中,将从地址灾害发生的原因着手,以及保护地质环境的方法措施,阐明保护地质环境的重要性和必要性。 【关键词】地质灾害;地质环境;保护 0.前言 地质环境是人类赖以生存和经济、文明发展的基础,而地质灾害则是由于自然环境和人类行为不当使地质环境遭到破坏。地质灾害的频发与地质环境的日渐恶化,都不同程度的制约着社会经济发展,阻碍人类文明的进步。因此,防治地质灾害和保护地质环境刻不容缓,有效的防治措施亟待采取,为可持续发展战略工作提供可靠保障。 1.地址灾害频发的原因及造成的影响 1.1地质灾害频发原因 地质环境是一个动态系统,由于自然和人为的作用常超出生态环境允许的程度,使地质环境恶化,最终给人类自身发展带来不利的影响,也就是地质灾害。可以看出,地质灾害是由于自然和人为地质作用使地质环境恶化,并造成人类生命财产毁损以及人类赖以生存的资源、环境严重破坏的事件。 1.2地质灾害造成的不良影响 近年来,虽然在地质环境保护、预防地质灾害、保护人民生命财产安全等方面做了大量工作,但是由于在地质环境开发利用与保护方面至今还没有一部较为完善的法规来进行规范,人们对地质环境的认识及重视还停留在较为初级的阶段,加之某些地区地质环境条件较差,不合理人类工程活动等日益加剧,从而导致地质环境问题日渐突出。经济活动诱发的地质灾害在频度、程度上都大大加强,进而导致对地质环境的破坏越来越严重。频发的地质灾害和恶化的地质环境,严重制约了经济、社会的可持续发展。 2.防治地质灾害和保护地质环境的主要问题 2.1人类活动使地质环境遭到破坏 随着人类活动的不断发展,对自然改造能力的迅速提高,人类在利用地质环境的同时,其活动作为一种日益强大的动力因素对地质环境的破坏也越演越烈。水土流失,土地砂化,土地盐碱化,冻融,地震等现象发生频繁。地质环境质量日趋下降,自然资源损失严重,人为地质灾害频繁发生,整个地质环境向紊乱、衰退的演替趋势发展。再加上“三废”抛掷无度等等一系列人类工程,经济活动已造成了相当严重的地质环境问题。 2.2保护意识薄弱 我国具有许多在国际和国内都享有盛名的地质遗迹。但由于保护不得力,开发利用粗放,管理滞后,破坏地质遗迹现象屡有发生。例如,嘉荫龙骨山的恐龙化石有的被风化破坏,有的被江水冲走;五大连池火山地貌被开辟为采石场,碎石成堆;勃力硅化木被推土机推出,弃之如粪土。诸如此类事件比比皆是,几乎省内的每个地质遗迹都遭受了不同程度的破坏。地质遗迹的破坏不仅使地质环境改变了,同时也使得经济发展受到了阻碍。增强保护地质环境意识刻不容缓,所有公民都有义务参与其中。 2.3矿产资源浪费现象严重 在大规模开发利用矿产资源的同时,也大大改变了矿山生态系统的物质循环和能量流动方式,产生了严重的生态破坏和环境污染,给矿山地质生态环境和资源带来巨大压力。矿山整体地质生态环境质量下降,天然植被覆盖面积降低,裸露岩石增加,地下水资源枯竭,水质恶化,降低了整体防风固沙、蓄水保土、涵养水源、净化空气、保护生物多样性等生态功能,加剧了水土流失、土地沙化等地质灾害。对矿山开发建设构成威胁,严重制约矿山地区的发展[1]。另外,由于我国人口众多,又是发展中国家,资源需求量极大,出现掠夺式开发与利用矿产资源的现象。尤其省内许多不登记的集体和个体企业技术落后,装备差,回采率低,布局混乱,产品结构不合理,造成资源浪费严重。 3.地质灾害防治的方法措施 3.1建立地质灾害监控体系 建立健全适应不同建设需要的地质灾害监测体系,评价地质灾害的稳定性及动态趋势,以达到预防的目的。充分利用现代技术,包括地理信息系统技术(GIS)、遥感技术(RS)及全球定位技术(RS)等[2],在这一领域的技术优势,包括有关高等院校、国家专业实验室及科学研究机构,对地质环境与地质灾害现状开展系统的大规模调查与建档工作,重点查明重要城市、经济带、交通干线及人口密集区地质环境状况及地质灾害的发展趋势,为防灾减灾决策提供基础依据。建立地质环境与地质灾害监测及监控体系;利用现代信息技术,建立地质环境与地质灾害的信息系统、危险性分析评价系统和防灾减灾决策支持系统,并通过网络传输的手段,实现信息的全社会服务体系,为各级政府决策提供科学依据。 3.2改善人类活动与地质环境的关系 环境恶化和破坏的根本原因在于人类没有充分认识到环境对于人类的重要性,在于人类忽视甚至违背自然规律而对环境进行的不恰当的过分干预。因此,当务之急是改变人类的基本观念,增强环境和可持续发展意识,建设符合人与自然和平共处、协调发展的新环境文明。建立同步发展观,即应该追求人、社会、经济和环境同步发展的观念;建立整体效益观,即把追求经济效益、社会效益和环境效益的统一作为社会的发展目标;因为惟其如此,人类的整体生活质量与其所处的环境质量才会得以保障和提高。环境质量的提高,消除了地质灾害滋生的土壤,从根源上抑制了地质灾害的发生。 3.3合理利用资源降低灾害发生平率 自然界承受人类活动的冲击是有限的,也就是说,在特定的地质空间里,地质环境的容量是有限度的。人类所有生产和生活的消费物质,都是直接或间接地取自地质环境。同时,人类在生产和生活过程中产生的一切废弃物,又都直接或间接地排放到地质环境中[3]。然而,地质环境系统供给人类利用的一切物质都不是取之不尽,用之不竭的,对人类排放的有害废物的容纳能力和自净力也不是无限的。地球上资源和环境有限的客观存在,迫使人们不得不改变资源和环境无限的传统看法,改变掠夺式开采资源和利用环境的方式,必须有节制性,合理性地利用资源和环境,这样才能使人口、资源和环境协调统一,逐步改善已被人类破坏了的地质环境,从而有效的降低地质灾害发生的频度和程度。另外,对于地质遗迹也要进行合理利用,并加大保护力度。 4.结语 防治地质灾害和保护地质环境都是不可忽视的环节,人类长期以来自私地只为自身利益而不顾身边环境的恶化,造成了地质灾害频频发生的严重后果。因此,在实现社会经济高速发展的同时,也务必注意合理利用资源,降低地质灾害的发生率,从而有效地保护地质环境不遭到破坏,实现可持续发展的战略目标,造福人类。
浅谈土地资源管理专业人才培养:应用型土地资源管理专业人才培养模式构建 摘 要:近年来,土地资源管理专业的就业竞争异常激励,市场需要具备土地资源管理综合理论的应用型人才,为了适应社会需求,沈阳建筑大学的土地资源管理专业转变培养模式,注重理论与实践能力并重,构建适应应用型人才培养的教学模式,以此增强土地资源管理毕业生的就业竞争力。 关键词:土地资源管理;应用型人才;培养;实习实践 1 培养应用型土地资源管理专业人才的必要性 土地资源管理是一门理论与实践并重的自然学科、社会学科等多学科交叉融合的应用型学科,随着我国经济的发展和土地供求矛盾的突出,土地资源管理毕业生逐渐成为解决土地利用、规划、整理等一系列人地关系问题的主力军,企业和行政部门都需求大量的既懂土地管理理论又掌握专业技术的专门人才,重理论轻实践的培养模式逐步被市场放弃,因此,培养应用型土地资源管理专门人才是满足市场需求、服务地方经济的必然选择。 2 应用型土地资源管理专业培养目标 根据市场调研及专业发展需要,沈阳建筑大学把土地资源管理专业作为试点转为应用型专业,确定土地资源管理专业新的培养目标是:培养具备现代管理学、经济学、法律学及资源学的基本理论,掌握土地资源管理方面的基本知识,具备土地管理的综合能力,具有测量与制图能力,土地信息技术应用与开发能力、土地估价技术能力、土地规划与整治能力、房地产开发与投资分析能力和工程项目管理能力,具有运用专业软件处理本专业业务的能力,具有顺利阅读本专业外文书刊、技术资料和听、说、译的基本能力,具有调查分析和应用协作能力,具有一定的社会交往、组织协调和公关能力[1]。 3 应用型土地资源管理专业应具备的实践能力 3.1 测量与制图能力 测量与制图是土地资源管理专业学生必须具备的基本能力之一,课程设置时注重测量与制图基本功训练和土地资源管理专业人员素质的培养,通过理论学习全面系统地掌握土地利用现状调查、土地权属调查、地籍测量、地籍图测绘、土地登记、土地统计等的基本原理、内容和基本方法。课程实习重点培养学生的实践操作能力,要求学生能熟练应用GPS(RTK)、全站仪等仪器及专业制图软件(如CASS、ARCGIS),能运用所学基本理论和基本技能完成土地调查、地图绘制等一系列工作,培养学生吃苦耐劳、团结协作的集体精神,为学生今后从事土地调查与评价、土地整理、地籍测量、土地登记等工作奠定良好的基础。 3.2 土地信息技术运用与开发能力 土地资源信息化已经成为时代的要求,社会需要大量的既懂土地资源管理专业知识又能进行程序开发的土地信息专门人才。通过地理信息系统等课程学习和ARGIS、MapGis、SuperMap等专业软件的实践应用,使学生具备土地信息的采集、修改、更新、删除、统计、评价、分析、预测和二次开发的能力。为将来从事土地资源调查系统、土地利用规划信息系统、地籍管理信息系统、土地估价及整理信息系统等信息系统运用与开发积累经验。 3.3 土地估价技术能力 土地估价能力是学生毕业后最早与市场对接的技术能力,也是土地资源专业毕业生主要的就业方向。通过不动产估价、房地产估价等课程的理论学习,使学生掌握土地、房产估价的理论与方法,具备考取国家注册“土地估价师”、“房地产估价师”的理论能力;通过案例教学及课程设计等实践环节,使学生能根据实际情况综合评定出某块土地或多块土地在某一权利状态下某一时点的价格,具备独立正确的完成估价报告的能力;为学生从业后的后续职业发展提供有力的保障[2]。 3.4 土地规划与整治能力 土地规划与整治能力是针对解决土地利用问题而产生的技能,直接面向市场需求。通过土地规划、土地整理与复垦等课程学习,使学生掌握土地利用规划编制的程序,熟练进行土地利用规划方案设计、学会撰写土地利用规划报告;掌握土地整治的方法,学会如何盘活存量土地、实现节约集约用地。根据土地规划与整治的技术特点,我校安排了土地利用规划实习、土地整理与复垦课程设计等实践环节,以3S技术和计算机技术为基础,以教师科研的实际科研项目或模拟项目为依托,使学生参与土地规划、整理与复垦的方案设计,并对设计方案进行评比分析,真正做到即学即用,增强学生的实践应用能力,为学生毕业后能尽快的适应并逐渐承担项目、成为合格的技术人员做好前期准备工作。 3.5 房地产开发与投资分析能力 土地与房产一直是密切联系的,房地产开发和投资能力是建筑类土地资源管理专业学生必备的技能,通过房地产经营管理、房地产投资分析等课程的学习,使学生掌握房地产开发、经营、投资及策划等方面的原理和方法,熟悉影响房地产投资因素,通过课程设计和市场调研,能够根据楼盘及市场的实际情况对房地产拟投资项目作出正确的技术经济分析,能独立进行前期策划,具备进行房地产市场综合分析和房地产开发决策的能力,具备编制房地产可行性研究报告和参与房地产投资项目调研和策划的能力。 3.6 工程项目管理能力 作为建筑大学的土地资源管理专业,学生的就业单位很多与建筑密切相关,工程项目管理能力是建筑类院校土地资源管理专业学生应具备的独特的能力。通过工程项目管理、施工技术、工程经济学、工程估价等课程的学习,使学生掌握工程项目管理、施工组织管理的基本理论和方法;通过工程管理、工程造价辅修专业的学习及为期3周的工地实习实践,使学生熟悉具体的工程项目管理技术、方法在工程项目上的应用特点,具备参与建筑工程项目管理和解决工程项目管理实际问题的基本能力。 4 实践能力支撑体系构建 土地资源管理专业核心能力的培养,除了依托上述的理论教学与课程实习外,还要配以专业实践巩固理论教学效果。 4.1 实验室建设 实验室是应用型土地资源管理专业建设的重要组成部分,是强化理论教学,实现知识融合,培养实践综合能力的重要平台。土地资源管理专业实践涉及的地图学、测量学、土地利用规划、地籍管理与地籍测量、地理信息系统、航测与遥感、不动产估价、土地整理、房地产投资、工程项目管理等课程需要实验室支撑,完备的实验设备是建立完整的实践教学体系的前提条件,完备的实验室可以有效的提高实践效果,有助于提高学生的专业技能和综合素质,为培养宽口径、高素质、强技能的专业人才奠定良好的基础,使学生在激烈的市场竞争中获得一席之地。因此,必须建立适应土地资源管理专业发展需要的综合实验室,包括地理信息实验中心、测量实验室、土地规划与整治实验室、3D仿真实验室、制图实验室等一系列实验室,让学生通过实习实验切实提高实践动手能力,掌握专业技能。 4.2 产学研实习基地建设 实践能力的培养单独的依靠校内实习是不够的,校企联合建设校外实习基地是培养核心能力的必要条件。校外实习是培养学生实践能力、创新能力、综合素质的重要实践环节,产学研实习基地是教学与社会结合,学习与工作、生产相结合的整合器,是提高学生综合素质和实践技能的关键环节。建立产学研校外实训基地,既可以加强教学、科研及与地方服务的联系,以实习促进科研、教学与服务,将教学与服务融入科技发展中,又可以让学生提前熟悉进入社会的工作形式,积累实践经验,真正做到理论联系实践,总结实习中的不足,提早查缺补漏。产学研实习基地建设是学校、企业和学生三方共赢的教学模式,建立产学研实习基地是培养以社会需求为导向的人才的必然选择。我校土地资源管理专业按照实践能力要求,共选择地籍测量、土地调查、土地规划、土地估价、土地整治与复垦、土地信息技术开发、房地产开发、土木施工8个方向的企业共建实习基地,使学生根据自己的就业意向选择相应的实习单位进行为其9个月的“三明治”实践教学,做到实训基地设置与就业发展需求贴近,实践教学与岗位要求贴近,为学生就业做好充足的前期准备。 4.3 实践教学制度的建设 实践教学不但要求实习学生在实习过程中能够将相关课程的理论知识应用于实际工作中,同时还要求实习学生在规定的时间内保质保量完成实习单位安排的工作,因此,建立科学、合理的实践教学制度是确保实习顺利进行的前提。首先,学生参与工程实践前要做好充分的前期准备工作,签订实习合同,制定详细的实习实施方案,明确实习的目的、内容、范围、技术依据、技术路线、进度安排及实习中的注意事项等,认真学习实践手册,明确实习单位和学生在实习中的内容、责、权、利,然后按照各自在实习中承担的角色开展前期工作;其次,实践中心与实习单位提前做好沟通工作,确定本次实践的技术要求和校外指导教师,保证实践任务的接受和顺利完成,对学生进行必要的安全教育。第三,由于实习存在较多的不可预测因素,因此实践中心和实习单位要建立突发事件预警机制,以积极应对及处理好实习过程中的突发事件。最后,制定实践过程管理规范,要求学生按实践单位要求按时、保质保量的参加并完成相关实习工作。 4.4 专业实践指导教师队伍的建设 实践指导教师的实习效果的好坏起至关重要的作用,为了达到良好的实习效果,指导教师必须做好实习的全过程指导。我校的“三明治”专业实践施行双导师制,校内和实习单位各有一位指导教师,校内指导教师由专业教师担任,负责与实习单位的指导教师沟通,了解学生的实习情况,建立良好的合作关系;同时,校内指导教师也要做好与学生的沟通,掌握学生的实际实习状况和实习过程中遇到的问题,给予适当的指导,积极帮助解决问题,鼓励学生认真实习,积累实践经验。校外实习指导教师由实习单位指派,校外指导教师负责学生的日常实习工作安排与指导,实习结束后根据学生的实际工作情况给予实习评价。校内实践指导教师要选择有责任心、能够认真负责的督促学生较好的完成实习任务的教师,选择经验丰富的、能与校外指导教师进行沟通、建立良好关系的教师。校外实习指导教师选择经验丰富的一线技术人员担任,学校给予一定的实习指导费用并进行相应的评价。 4.5 实践考核评价体系建设 有效的实践考核评价体系能反映真实的实习情况,公正严格的考核机制可以提高学生好好实习的积极性。考核评价体系分为日常考核、抽查考核和效果评价三部分:实习期间的日常考核是督促学生按照基层单位的要求开展工作,保证每天的出勤,按月考核实习情况,每月实习工作结束后,以月报的形式审查1个月的实习工作内容,不按期汇报实习情况视同没有参与实习,需要重新实习;抽查考核是指导教师随机的抽查学生实习的实际情况,对于抽查时缺勤的学生,要求补做实习,真正做到保质保量的完成实习实践工作,否则不予参加实习成绩评定;效果评价是在实习结束后根据学生的实习表现和上交的实习材料,通过实习答辩的形式综合评定实习成绩。实习效果分析是实习结束后指导教师根据学生实习情况和企业的反馈,分析学生在实习中欠缺的理论知识和实践经验,及时修订教学计划,补充不足;此外,学生根据实习情况,也要进行认真的个人总结,反思自己所学的知识是否能满足用人单位的需求,反思进入社会后还需要具备哪些方面的知识,为今后的就业积累经验。 4.6 激励机制体系的建设 为了充分调动教师和学生的实习积极性,需要建立有效的激励机制。激励机制包括教师和学生两个方面:首先,认真的实习实践指导需要花费教师大量的时间和精力,比如为期3周的土地调查综合实习,指导教师需要每天不少于8学时的时间带同学去野外实地调查与测量,周末几乎都是加班工作,从调查、测量到制图,工作量相当大,但是,到实习结束,2位指导教师能分配到的工作量只有12个学时,远不能和实际付出工作量成正比,这样的机制使有的实习指导教师失去动力,开始慢慢转变实习策略,不再亲力亲为,使实习效果大打折扣,因此,必须建立实践指导激励机制,根据教师的实际工作情况给予分配工作量,而不是教条的按周数计算。其次,学校可以根据实习实践情况设定专门的实践奖学金,激励学生认真参与实习,对于全身心投入实习且实习成果优秀的同学给予奖学金和成绩的双重奖励,使学生重视实习,通过实习真正掌握实践技能,切实提高实习效果。 5 结语 在激烈的市场竞争中,市场对土地资源管理专业人才的要求越来越高,除了要求有深厚的理论基础知识,还要求具有较强的实践工作能力,用人单位迫切需求大量有实践经验、复合型、应用型的人才。为了解决高效土地资源管理专业毕业生就业难的现状,土地管理专业培养模式必须进行改革与转型,构建应用型人才培养模式,以实践教学促进就业,培养出满足社会需求的土地资源管理专业应用型高级复合人才。 浅谈土地资源管理专业人才培养:我国高等教育土地资源管理专业人才培养方案的对比及启示 摘要:本文通过文献查阅、网络查询及实地调研,获取国内部分高校土地资源管理专业的人才培养方案,对培养目标与规格、课程设置进行了对比分析,从人才培养目标与专业特色体现、课程设置与安排和实践教学设计三方面得出启示:认为石河子大学该专业在培养方案目标和规格方面上要凸显新疆地域特色,课程设置考虑考研和就业不同需求进行专业课模块分流,加大实践教学环节,以不断促进新办土地资源管理专业人才培养质量与水平的提升。 关键词:土地资源管理;人才培养方案;对比;启示 随着高等教育的扩招,社会转型进程也在加快,高等教育培养目标也呈现出多样化的特征,不同类型院校培养方案的差异也凸显了出来。本文结合前人关于该专业的专业建设、人才培养、课程体系和实践教学改革等方面的研究成果[1-4]及实地调研和网络查询资料,通过典型学校该专业特色与人才培养规格、主干课程、课程体系等对比分析,找出共性和差异及存在的问题,并从中得到启示。 一、培养目标与规格的对比 通过对中国人民大学、中国地质大学、武汉大学、南京农业大学、河南理工大学、内蒙古师范大学、中国矿业大学、西北农林科技大学、浙江大学和石河子大学等十所大学土地资源管理专业培养目标与规格的比较,发现不同大学的培养目标与规格侧重点是不一样的:首先,所有大学基本上都倾向于培养复合型和应用型的高级专门人才。其次,十所大学都有土地资源学、土地法学、土地管理学等主干课程的设置,但地矿类院校侧重于工科,如武汉大学侧重点在土地信息技术及其应用,中国地质大学(北京)侧重于土地整理与复垦等工程技术。农业类和综合类院校侧重管理,如中国农业大学侧重于土地资源的合理开发与利用方面。总而言之,各高校在培养目标与规格设置时都主要结合的是当地经济社会的发展状况,南方高校侧重于土地经济管理,北方高校侧重于土地资源管理。 二、课程设置的对比 1.课程模块及学分比较。“厚基础、宽口径、强能力”几乎成为所有高校土地资源管理人才培养的原则,只是必修课、选修课和实践课等学时、学分的增删和开课时序的调整和课程模块的组合不同。相比之下,中国地质大学和浙江大学课程模块学分设计比较均衡,注意全方位培养人才,各个模块所占比例都比较均匀(见图1)。在通识教育课程模块,各大高校设置内容差别不大,都是有自然科学和社会科学的一些主要课程,只是所占学时、学分比例有差别,如内蒙古农业大学通识教育模块占29%,比中国地质大学高7%。在学科基础课模块,各大高校差异较大,有的高校只注重数学课程的学习,有的高校既加数学课程,又加化学课程。如中国地质大学(北京)经济、管理类课程占学科基础课总学分的19%,数学类课程占56%,化学类课程占20%,其他占5%。在专业基础课和特色课模块上,除了传统的课程外,很多高校都加入了地理信息系统、摄影测量与遥感、不动产估价、房地产经营类课程等现代类课程。总而言之,各大高校土地资源管理专业在通识教育课模块上差别不大,在学科基础课模块上凸显本校的学科背景,在专业基础课模块上基本相同,在专业特色课模块中与地域特色紧密结合,集中实践课模块差别较大。 2.主干课程的比较。该专业所依托院校的学科背景和基础条件不同,在主干课程选择上差异很大。在主干课程数量上设置门数不一,如中国地质大学(北京)、武汉大学主干课程也就设置了7~8门,南京农业大学设置了15门。主干课程反应的主干学科性质不一,武汉大学土地资源管理主干学科为公共管理学和工程技术;华中农业大学为土地资源学、土地管理学、土地经济学;中国人民大学为公共管理学和应用经济学。总结主干课程的设置,一般包括土地资源学、土地法学、土地经济学、地籍管理等,但工科类院校侧重于整理、复垦、测绘、规划等,管理类院校侧重于房地产开发、不动产估价等应用方面。 3.实践环节的参比。各大高校实践教学环节的力度是不一样的,实践重点也不尽相同。内蒙古农业大学偏重于植物学、土壤学等方面的专业实验和实习;中国农业大学实习内容包含测量、地质、土地调查评价、不动产估价、规划等有特色的系列实习,尤其加大了地籍管理方面的实习;武汉大学偏重于测量及信息技术在土地管理中的应用实习,强调课程设计;中国地质大学(北京)突出土地软件综合应用方面的实习;浙江大学侧重于城市管理和规划方面的实习。从实践环节的对比中不难发现,各大高校设置实践环节时都侧重于土地资源管理专业设立前的学科背景基础并结合了当地经济社会发展对人才培养的需求。 三、人才培养方案设置思路和实践中的启示 1.人才培养目标和专业特色体现的启示。名校在设置培养目标和规格时非常注重依托本校的优势学科和综合实力,而且和当地经济社会发展需求结合起来以办出特色。如中国人民大学借助于非常强的经济和管理学科优势,培养目标中突出管理能力;中国地质大学(北京)借助地学优势,突出土地资源管理的工程技术特色;浙江大学凭借综合实力和当地经济社会发展需求,在城市用地等级划分、不动产估价、土地利用规划等方面突出城市管理、规划方面的应用能力。石河子大学在借鉴名校培养方案时,在下一次人才培养方案修订时应该更加注重分析学校的综合实力、大学资源、重点学科优势和当地经济社会发展需求,在培养方案目标和规格中办出有地域特色的专业,而不是只停留在地学的狭小圈子里。 2.课程设置和安排上的启示。名校在课程设置上非常重视与培养目标的衔接,在环节上又总是从学生认知规律角度考虑灵活安排。以中国地质大学(北京)为例,专业课设置上“三分双需”,即在大学三年级在同一专业课程设置里分别设置了不同的专业课程模块,学生可以根据学习能力和个人志向自主选择。学习能力非常强又致力于钻研工程技术领域的学生可以选择“卓越工程师”专业课程模块,加大专业课理论和实践学分;学习能力一般的学生仍然按照土地资源管理专业培养方案设置的必修课程修读。石河子大学在下一轮人才培养方案修订课程设置时可以考虑考研和就业不同需求进行专业课程模块分流,满足学生考研和就业的不同需求。在课程安排上应该尊重学生的认知规律,核心课程理论要和实践紧密结合。 3.实践教学设计的启示。石河子大学下一轮人才培养方案修订应该借鉴名校经验,从教务综合管理、实习内容整合和实践环节安排等方面综合考虑。为控制教学成本在教学实习上对各课程教学实习进行整合,根据各课程之间的内在联系,设计出综合应用实习,同时满足多门课程、多个专业对于实践的要求,解决实习经费分散花费高的难题。同时,把课程内实习与学期实地综合实习联系起来,增加综合实习内容;另一方面将专业实践与当地国土部门的业务联系起来,让学生能深入综合实践基地,经历从调查到数据整理分析再到综合应用的环节,进行综合创新能力的培养,有利于学生将理论真正用于实践。 浅谈土地资源管理专业人才培养:土地资源管理专业人才培养方案的对比 摘要: 本文通过文献查阅、网络查询及实地调研,获取国内部分高校土地资源管理专业的人才培养方案,对培养目标与规格、课程设置进行了对比分析,从人才培养目标与专业特色体现、课程设置与安排和实践教学设计三方面得出启示:认为石河子大学该专业在培养方案目标和规格方面上要凸显新疆地域特色,课程设置考虑考研和就业不同需求进行专业课模块分流,加大实践教学环节,以不断促进新办土地资源管理专业人才培养质量与水平的提升。 关键词: 土地资源管理;人才培养方案;对比;启示 随着高等教育的扩招,社会转型进程也在加快,高等教育培养目标也呈现出多样化的特征,不同类型院校培养方案的差异也凸显了出来。本文结合前人关于该专业的专业建设、人才培养、课程体系和实践教学改革等方面的研究成果[1-4]及实地调研和网络查询资料,通过典型学校该专业特色与人才培养规格、主干课程、课程体系等对比分析,找出共性和差异及存在的问题,并从中得到启示。 一、培养目标与规格的对比 通过对中国人民大学、中国地质大学、武汉大学、南京农业大学、河南理工大学、内蒙古师范大学、中国矿业大学、西北农林科技大学、浙江大学和石河子大学等十所大学土地资源管理专业培养目标与规格的比较,发现不同大学的培养目标与规格侧重点是不一样的:首先,所有大学基本上都倾向于培养复合型和应用型的高级专门人才。其次,十所大学都有土地资源学、土地法学、土地管理学等主干课程的设置,但地矿类院校侧重于工科,如武汉大学侧重点在土地信息技术及其应用,中国地质大学(北京)侧重于土地整理与复垦等工程技术。农业类和综合类院校侧重管理,如中国农业大学侧重于土地资源的合理开发与利用方面。总而言之,各高校在培养目标与规格设置时都主要结合的是当地经济社会的发展状况,南方高校侧重于土地经济管理,北方高校侧重于土地资源管理。 二、课程设置的对比 1.课程模块及学分比较。 “厚基础、宽口径、强能力”几乎成为所有高校土地资源管理人才培养的原则,只是必修课、选修课和实践课等学时、学分的增删和开课时序的调整和课程模块的组合不同。相比之下,中国地质大学和浙江大学课程模块学分设计比较均衡,注意全方位培养人才,各个模块所占比例都比较均匀(见图1)。在通识教育课程模块,各大高校设置内容差别不大,都是有自然科学和社会科学的一些主要课程,只是所占学时、学分比例有差别,如内蒙古农业大学通识教育模块占29%,比中国地质大学高7%。在学科基础课模块,各大高校差异较大,有的高校只注重数学课程的学习,有的高校既加数学课程,又加化学课程。如中国地质大学(北京)经济、管理类课程占学科基础课总学分的19%,数学类课程占56%,化学类课程占20%,其他占5%。在专业基础课和特色课模块上,除了传统的课程外,很多高校都加入了地理信息系统、摄影测量与遥感、不动产估价、房地产经营类课程等现代类课程。总而言之,各大高校土地资源管理专业在通识教育课模块上差别不大,在学科基础课模块上凸显本校的学科背景,在专业基础课模块上基本相同,在专业特色课模块中与地域特色紧密结合,集中实践课模块差别较大。 2.主干课程的比较。 该专业所依托院校的学科背景和基础条件不同,在主干课程选择上差异很大。在主干课程数量上设置门数不一,如中国地质大学(北京)、武汉大学主干课程也就设置了7~8门,南京农业大学设置了15门。主干课程反应的主干学科性质不一,武汉大学土地资源管理主干学科为公共管理学和工程技术;华中农业大学为土地资源学、土地管理学、土地经济学;中国人民大学为公共管理学和应用经济学。总结主干课程的设置,一般包括土地资源学、土地法学、土地经济学、地籍管理等,但工科类院校侧重于整理、复垦、测绘、规划等,管理类院校侧重于房地产开发、不动产估价等应用方面。 3.实践环节的参比。 各大高校实践教学环节的力度是不一样的,实践重点也不尽相同。内蒙古农业大学偏重于植物学、土壤学等方面的专业实验和实习;中国农业大学实习内容包含测量、地质、土地调查评价、不动产估价、规划等有特色的系列实习,尤其加大了地籍管理方面的实习;武汉大学偏重于测量及信息技术在土地管理中的应用实习,强调课程设计;中国地质大学(北京)突出土地软件综合应用方面的实习;浙江大学侧重于城市管理和规划方面的实习。从实践环节的对比中不难发现,各大高校设置实践环节时都侧重于土地资源管理专业设立前的学科背景基础并结合了当地经济社会发展对人才培养的需求。 三、人才培养方案设置思路和实践中的启示 1.人才培养目标和专业特色体现的启示。 名校在设置培养目标和规格时非常注重依托本校的优势学科和综合实力,而且和当地经济社会发展需求结合起来以办出特色。如中国人民大学借助于非常强的经济和管理学科优势,培养目标中突出管理能力;中国地质大学(北京)借助地学优势,突出土地资源管理的工程技术特色;浙江大学凭借综合实力和当地经济社会发展需求,在城市用地等级划分、不动产估价、土地利用规划等方面突出城市管理、规划方面的应用能力。石河子大学在借鉴名校培养方案时,在下一次人才培养方案修订时应该更加注重分析学校的综合实力、大学资源、重点学科优势和当地经济社会发展需求,在培养方案目标和规格中办出有地域特色的专业,而不是只停留在地学的狭小圈子里。 2.课程设置和安排上的启示。 名校在课程设置上非常重视与培养目标的衔接,在环节上又总是从学生认知规律角度考虑灵活安排。以中国地质大学(北京)为例,专业课设置上“三分双需”,即在大学三年级在同一专业课程设置里分别设置了不同的专业课程模块,学生可以根据学习能力和个人志向自主选择。学习能力非常强又致力于钻研工程技术领域的学生可以选择“卓越工程师”专业课程模块,加大专业课理论和实践学分;学习能力一般的学生仍然按照土地资源管理专业培养方案设置的必修课程修读。石河子大学在下一轮人才培养方案修订课程设置时可以考虑考研和就业不同需求进行专业课程模块分流,满足学生考研和就业的不同需求。在课程安排上应该尊重学生的认知规律,核心课程理论要和实践紧密结合。 3.实践教学设计的启示。 石河子大学下一轮人才培养方案修订应该借鉴名校经验,从教务综合管理、实习内容整合和实践环节安排等方面综合考虑。为控制教学成本在教学实习上对各课程教学实习进行整合,根据各课程之间的内在联系,设计出综合应用实习,同时满足多门课程、多个专业对于实践的要求,解决实习经费分散花费高的难题。同时,把课程内实习与学期实地综合实习联系起来,增加综合实习内容;另一方面将专业实践与当地国土部门的业务联系起来,让学生能深入综合实践基地,经历从调查到数据整理分析再到综合应用的环节,进行综合创新能力的培养,有利于学生将理论真正用于实践。
地质环境论文:简论地质环境中挥发性有机污染研究现状 摘要:有机化工产品的广泛使用和不当排放,造成越来越严重的环境有机污染。其中,地质环境有机污染研究,尤其是地下水有机污染调查和研究广泛开展。详细介绍了国内外关于有机污染尤其是挥发性有机污染的研究现状,认为目前该方面的研究主要侧重于地下水中有机污染方面,非饱和带中挥发性有机污染及土、孔、水共存的特性对其该种运移的影响研究则正在广泛兴起,并正在成为有机污染研究的一个重要的方向。 关键词:挥发性有机污染物;气液二相关系; 氯代烃;地质环境 近年来,随着社会的发展,石油化工生产、有机溶剂和洗涤剂等化工材料的广泛使用以及含有机化合物的生活垃圾的排放等造成了严重的环境有机污染问题,包括威胁地下水源的水质安全、污染空气、改变土壤结构特性、对农作物造成危害等。其中,地质环境尤其是地下水有机污染更是直接危及人类的生存安全。 相比于无机污染,有机污染尤其是地质环境有机污染的污染物种类多、毒性大(有很多有致癌、至畸和致突变的“三致”等作用,对人体和其他生物危害极大),且天然条件下难完全降解,其迁移、转化和存在形式既受污染物本身性质(溶解度、吸附常数和挥发性等)的制约,同时还受周围环境因素的影响,比较复杂。 有机污染物在地质环境尤其是土壤中可以以挥发态、自由态、溶解态和固态4种形式存在,其中绝大多数都属于挥发性有机污染物(volatile organic compounds,vocs)。由于其广泛和长期的使用,vocs已成为一类最重要的环境污染物,其中一些已经确定或怀疑对人类有致癌作用。vocs在土壤中主要以气相和液相两种相态存在,并在土壤中滞留或通过挥发、淋浴和由浓度梯度产生扩散等运移或逸入空气、水体中,或被生物吸收迁出土体之外,进而对大气、水体、生态系统和人类生命造成极大危害。 目前,地质环境有机污染问题,尤其是地下水有机污染问题,已成为国际科学界的研究热点,并受到社会和公众的关注。而土壤做为污染物进入地下水的重要途径,关于土壤污染的研究也已兴起,并越来越受到重视。 1 国外研究现状 由于地质环境尤其是地下水有机污染的危害性随着社会的发展日趋普遍和严重,发达国家对其给予了高度重视,并投入了大量人力和物力进行调查和研究。欧美等西方发达国家到20世纪末已基本完成了区域地下水有机污染调查工作,目前研究主要围绕局部的污染场地开展工作,并已经开展风险评价和恢复治理技术以及有机污染物的迁移转化规律和机制方面的研究。受分析技术及经济的限制,发展 挥发性有机污染物中,卤代烃污染物,尤其是三氯乙烯(tce)、四氯乙烯(pce)最为常见,分布最广,研究程度也最高(李雯等,2007;徐?等,2006;李海明等,2005;张国俊等,2006)[3-6]。西欧和北美的发达工业国家,早在20世纪70年代初期就已认识地下水卤代烃的污染机理及其危害为主要方向,大量开展地下水有机污染监测方法、评价方法及迁移转化规律的研究,目前已深入到卤代烃的污染机理和治理技术的研究(张达政等,2002)[7]。美国国家环保局早在1976年就将三氯乙烯列入129中优先污染物。20世纪80年代,荷兰232个地下水抽水站中三氯乙烯检出率高达67%( hirata t.等,1992)[8];此后,有机污染物尤其是氯代烃对地下水的污染,越来越引起引起各国关注。日本、美国、英国等发达国家相继开展饮用地下水的有机污染调查与研究工作。1982年日本环境厅对全国15个工业城市的地下水水质进行检测,结果表明,30%的供水井受到四氯乙烯(tce)、三氯乙烯(pce)等挥发性有机化合物所污染(partrick t.等,1987)[9];美国环保局39个小城镇地下水供水水源地的检测结果表明,在处理或未处理过的地下水中都发现了11种挥发性氯代链烃,由此100多个供水井被迫关闭,其中检出率最高的是三氯乙烯和二氯乙烯,分别为36%和31%[8];folkard对英国209口供水井的氯代烃作过分析,发现 tce和 pce是主要的污染组分[8]。 做为地质环境的重要组成要素,土壤是有机污染物进入地下水的重要途径,同时也是有机污染物的自然净化场所,因而,土壤有机污染的研究广泛开展。挥发性有机污染物在土壤中的吸附和解吸过程影响着其向大气、地下水与地表水的迁移,因而关于其吸附和解吸特征和机理的工作已做了很多,在过程机理和动力学模型等方面已经取得一些很有意义的进展。unger等[10-11]将挥发性有机物(voc)在土壤上的吸附过程解释为:在湿度很低的条件下,voc蒸气在土壤上的直接吸附占主要地位,并与土壤表面积相关;在水饱和条件下,矿物质表面没有污染物可到达的吸附位点,在吸附过程中,vocs首先溶解入水相,然后吸附在土壤表面;在非饱和湿度下,则存在着气、液和固三相之间的平衡,是前两者的结合。由此,unger等提出了3点假设:① 在描述气、液两相间的分配时,适用亨利定律;② 在微观范围内,土壤表面均一;③ 水会先注入较小的土壤孔隙,再注入较大孔隙。以这些假设为基础,推出了土壤中挥发性有机物的吸附模型,该模型认为,在任一土壤湿度条件下,土壤表面吸附的有机物的量是以下3个参数的函数:① 相对饱和湿度为0%时的吸附浓度;② 相对饱和湿度为100%时的吸附浓度;③ 相对饱和湿度已定时,土壤表面暴露于各相中所占分数(由bet低温氮吸附法和压汞法测定)(unger 等,1996)。通过实际检测三氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、甲苯和苯在一种粉质壤土上的吸附,验证了这个模型。为研究土壤中有机污染物通过渗滤污染地下水的可能性,研究人员还建立很多渗滤模型。expres模型是一个评价亚表层土壤中有机农药污染物行为的专家系统,其采用了两个迁移模型(leachm和 przm)及两个数据库(加拿大所大量使用的农药化学性质数据库及加拿大10个地区的气候和施药情况数据库)(a.s.crowe等,1992;mutch j.p.等,1993) [12-13]。wilson等用化合物在土壤中的迁移模型评价污泥中有机污染物的渗滤趋势(wilson s.c.等,1996)[14]。 土壤中挥发性有机污染物从地下向地表挥发,是土壤有机污染物消失的一个重要途径。wang等对随污泥进入土壤中氯苯类的行为进行了研究(wang m.j.等,1994)[15]。结果表明,挥发是其消失的主要过程。作者提出氯苯的散失过程存在着二步一级动力学。其解释为:刚随污泥施入土壤中的氯苯被土壤吸附需要一段时间,开始时存在着大量游离的氯苯,因而挥发速率较快。随后氯苯逐渐由游离变为吸附态,挥发速率趋于平缓。由于其它过程对氯苯类消失的贡献不显著,因而其消失过程实质上反映出挥发的动力学过程。woodrow等研究了农药的挥发速率(f)与其性质的关系(woodrow j e等,1997)[16];burkhard等检验了一系列农药从土壤表面的挥发(niklaus burkhard等,1981)[17]。证明挥发速率随着化合物浓度、空气流速、温度和化合物的蒸汽压的增加而增加;jury等发展的模型(jury w.a.等,1984)[18]也支持burkhard等的结果。在这些理论中,影响挥发过程的主要参数之一是有机污染组分的蒸汽压,其受温度的影响较大。cohen证实温度每升高10 ℃,挥发性将增大4倍。位于土壤深层的污染物,在其从地表挥发至大气之前,需先迁移至地表,这个过程一般认为属于一维扩散,由于土壤的非均匀性,lindhardt等用fick第二定律近似描述土壤中化合物进入大气的过程,并用于预测被煤焦油污染的土壤中有机物的挥发速率(cohen s.z.等,1984)[19]。与实际值相近。 对挥发性有机污染的研究中,关于其在土壤中的多相态运移规律和迁移、富集特征的研究开展不多,但也有研究者对此关注并展开研究。曾有研究者为研究挥发性氯代烃类有机污染溶剂污染地下水的过程和机理,研究了土壤气体取样方法以获取土壤中的气相氯代烃溶剂(p.k.bishop,1990)[20]。前述unger等基于对非饱和带中存在的气、液和固三相间的平衡的认识提出的3点假设,是土壤中挥发性有机污染研究的一大突破,对今后的研究具有重要的启示意义。近年来随着挥发性有机污染越来越受到重视,研究程度也越来越高,地质环境中挥发性有机污染物的多相态运移研究正受到越来越多的关注。graber等通过对以色列特拉维夫滨海平原区沙土含水层受挥发性有机污染物(vocs)问题的研究,认为,由于非饱和带中气体的运移独立于地下水流,气相vocs会先于液相vocs对非饱和带形成污染,从而对非饱和带造成二次污染(graber等,2002)[21]。daniel romen,ellen r.graber等在对同一地区(即以色列特拉维夫滨海平原区)开展的挥发性有机污染研究中,研究了饱和含水层和非饱和含水层界面附近挥发性有机污染物的分布规律,结果表明,在非饱和带中,气相和液相挥发有机物的平衡关系遵循亨利定律,且不管是在饱和含水层(液相浓度)还是在非饱和带(气相浓度),挥发性有机污染物浓度都随着与界面距离的增加而减小(daniel romen等,2005)[22]。martine bohy等利用大型试验(?25 m×12 m×3 m的大尺寸人工非饱和带)和数值模拟方法研究三氯乙烯(tce)在非饱和带中的运移转化规律,对比试验和数值模拟研究结果,认为温度和气液二相间的平衡关系是影响挥发性有机污染物在非饱和带中运移和转化机制的重要因素(martine bohy等,2006)[23]。 2 国内研究现状 受分析技术及经济水平的限制,我国地下水有机污染研究刚刚起步,而关于土壤中挥发性有机污染物气液关系方面的研究也较为少见,且主要是在政府部门主导下开展的针对包括有机污染在内的地下水污染调查工作。1999年,在国土资源部 近年来,我国也开始进行关于挥发性有机物的研究,但多是针对tce、pce等挥发性氯代烃及少数苯系挥发物,且应用范围不大,主要研究其在地质环境的运移、转化规律及去污、防止技术等。张达政等对浅层地下水卤代烃污染进行了初步研究,认为卤代烃运移和空间分布与污染源和包气带岩性密切相关,但没有提出其运移转化规律及机制(张达政等,2002)[7]。李海明德等研究了氯代脂肪烃(cah)在某工业区浅层地下水中的污染特征,指出地下水流场和地下水动态变化是影响其分布和变化的重要因素,氯代脂肪烃浓度沿地下水流向呈由高到低的分布特征,且呈季节性变化(李海明等,2005)[5]。徐?等通过吸附实验研究了三氯乙烯(tce)在天然土壤中的吸附行为及其影响因素,研究认为,三氯乙烯(tce)在土壤中的吸附主要是分配作用的结果;土壤有机质含量是影响土壤/沉积物吸附三氯乙烯(tce)的主要因素,有机质含量越大,疏水吸附位点越多,越有利于三氯乙烯(tce)在有机质中的分配,从而使三氯乙烯(tce)能大量吸附于土壤/沉积物中(徐?等,2006)[4]。黄国强等为研究污染物在土壤多孔介质中的迁移性质,建立了一种可快速测定非保守性污染物在土壤孔隙中有效扩散系数的新方法,采用了土柱扩散实验研究挥发性有机物(vocs)在土壤中的有效扩散系数;根据多孔介质为干燥和含水体系将挥发性有机物分为保守性和非保守性两种类型的扩散组分,建立了不同的迁移模型方程进行过程描述,并提出了迁移方程的一维解析解;通过对三氯乙烯和苯在砂土体系的研究,验证了利用土柱扩散实验测定挥发性有机物的有效扩散系数方法的可靠性和实用范围(黄国强等,2004)[24]。孙静针对挥发性有机污染物的挥发特性,研究了其在土壤中提取检测方法(孙静,2006)[25]。薛强对石油污染物在地下环境系统中运移的多相流模型进行了尝试研究,在考虑气体滑脱效应条件下,提出了挥发性有机污染物去污过程的滑逸耦合模型,并给出了耦合动力学模型的有限差分格式(薛强,2003)[26]。 目前,除台湾地区外,国内关于挥发性有机污染物在土壤中的气液二相关系的研究几乎尚未开展。台湾有研究人员在近年开始了气相有机污染的研究,这得益于台湾地区对加油站污染问题的重视。在该地区,对很多加油站都定期进行土壤油气检测或者取土壤气样进行测试以监控加油站油气泄漏情况的发生。但据2008年8月在西安召开的“第四届海峡两岸土壤与地下水污染与防治研讨会”上向台湾专家了解的情况,以及通过网络搜集的资料,台湾地区的挥发性有机污染研究仅限于实用的油气监测与检测,尚未见有关于土壤中挥发性有机污染物运移规律与多相态的研究文献,其土壤气体的取样方法也仅有启示作用。 3 讨论与展望 挥发性有机污染物作为一类特殊的污染物,因其成分复杂,危害性大,已经被列为环境中潜在危险性大、应优先控制的毒性污染物。国外许多发达国家已明文规定,对受挥发性有机物污染的土壤等地质环境必须进行妥当处置,以保证生物及其环境的安全。虽然我国对挥发性有机物污染土壤尚未出台相应的标准和法规进行控制,但在上海等国内少数发达城市,挥发性有机物的危害问题已引起政府部门的高度重视(吴健,沈根祥,黄沈发等,2005)[27]。同时,地下水有机污染问题的突出,也已引起政府、社会和研究人员的普遍关注。因此,地质环境中挥发性有机污染正在成为环境污染研究中热点问题之一。 目前,地质环境中挥发性有机污染的研究,大都是将挥发性有机污染物等同于一般有机污染物,侧重于其在地下水中的分布特征,且主要是氯代烃方面的研究。而关于非饱和带中挥发性有机污染的研究则正在兴起,但较少考虑非饱和带的土、孔、水共存的特性对挥发性有机污染物在土壤中运移的影响。 因此,地质环境中挥发性有机污染的研究,尤其在土壤中的运移和转化机制、多相流运移规律方面,随着关注程度的增大和对土壤多相共存体系认识的成熟,都将会有新的突破和发展。而随着计算机技术的发展,挥发性有机污染的多相流模型研究也将是挥发性有机污染研究的一个重要方向。 此外,随着对挥发性有机污染物关注的增加,主要针对挥发性有机污染的防治技术的研究与开发也将是未来的一个重要研究领域。 地质环境论文:阜新艾友煤矿矿山地质环境问题及其治理 [摘要]阜新艾友煤矿是阜新煤田八大矿区之一,为了解决阜新艾友煤矿区存在的生态和地质灾害问题,采用适合本区治理的系统方法,对矿区存在的地质问题进行综合治理,并利用综合模糊数学综合评价理论对土地复垦进行了适宜性评价,确定了各评价单元土地复垦的方向。结果表明,地面塌陷、废弃矿井、矸石堆治理复垦后为林地或草地。矸石山平台与边坡、露天采坑进行绿化达到保持水土、防风固沙的目的。该治理方法对矿山的地质环境治理恢复有积极的指导意义,对其他矿区的地质环境恢复具有一定的参考价值。 [关键词]煤矿;地质环境;综合治理 0 引言 艾友煤矿区是阜新煤田八大矿区之一,也是阜新煤田矿山生态环境和地质灾害的重灾区。该区煤炭开采历史悠久,既有解放前的小煤窑,又有计划经济时期开采的矿井,现矿山地质环境治理责任主体因历史原因灭失,而采矿活动遗留的矿山地质环境及生太环境问题积重难返。几十年大规模的矿山生产活动国,在井田周边范围形成近30km2的自然生态极其恶劣的地带,废弃矿井与采坑遍布,土地荒漠化、石砾化严重,采矿形成的塌陷坑、地裂缝随处可见,堆弃物侵占大量农田,残余煤炭、瓦斯气的自燃产生大量的h2s、so2、co等有害气体,煤矸石风化后形成的粉尘,对土坑壤、大气及地表水、地下水都不同程度的构成严生的污染,矿区周边生态环境受到极为严重的破坏[1]。矿区地质生态环境十分脆弱,越来越引起人们的关注。 1 矿区地质环境背景 1.1 地理位置 艾友矿区位于阜新井田的西南部,矿区内有新义线铁路和锦阜等重要公路通过,交通方便。矿区处于医巫闾山与松岭之间的低缓丘陵地带,地形起伏变化校小。矿区内细河由北向南流经矿区中部,除雨季外,河水流量较小。 1.2 水文气象 本地区属北温带大陆性季风气候,常年主导风向多为西南风和西风,四季变化明显,春季多西北风,风力最大8-9级,小至2-3级,气温上升迅速;夏季炎热多雨,降雨量较少,主要集中在7、8、9三个月,平均降雨量为500-600mm,最大达1009.11mm,年蒸发量为1700mm。年平均气温为7℃左右,最低气温-32.1℃,最高气温33.3℃。最大冻土深度1.40m,平均年无霜期150天。本区光照条件较好,平均年日照时数为2786.6小时。 1.3 地质构造 艾友矿区地表地形为丘陵地貌,北部为艾友北山,南部地势平缓。浅部有报废的艾友矿二井、四井,最低标高-165m矿区含煤地层为中生界侏罗系上统的义县组、九佛堂组、沙海组和阜新组。矿区煤层绝大部分属缓倾斜煤层,煤层倾角4°-22°之间。艾友矿煤系地层主要为晚侏罗系上部含煤组,厚度近1000m。共含煤20层,可采12层,可采煤层总厚度平均21m,最厚达70m。艾友煤矿已回采层涉及阜新组水泉、孙家湾、中间、太平上、太平下、高德6大层群和沙海组四、五2个煤组。单一煤层群累计采出煤层厚度1.2-24m,开采深度10-900m,煤层倾角4°-10°,开采方法多为走向长壁或倾斜长壁全部陷落式。 2 地质环境及生态环境问题 艾友矿区经过几十年的大规模、高强度的开发,矿区的地质环境、生态环境受损极为严重,而引发诸多地质灾害问题,主要表现在以下几点:地下采空区的地面沉陷,废弃矿井及采矿排废侵占大量的良田,煤矸石风化后形成的粉尘在风力作用下常形成粉尘暴,废弃矿井中残余煤炭和瓦期气自燃产生的有毒有害气体,这些污染物释放在大气中,渗透和溶角至地表、地下水体中,极大破坏本已脆弱的生态环境,而采矿大量抽排地下水,影响地下水的水质和水位,形成较大的降水漏斗,使当地居发、牲畜用水困难。采矿排废引起的土壤荒漠化、石漠化也非常严重。 2.1 地质环境问题 经初步调查勘测,在艾友井 30km2范围内,较大规模的地面塌陷-沉降区块3处,塌坑总数69个,最大直径80m,深5-7m,最大区块下沉3.56-6.20m,最大不平移动0.47-1.18m,最大水平变形-43.5-+20.7mm/m,规模较大的地裂缝3条,累计长达1350m,一般宽1.0-3.5m,可视深度1.0-4.0m.塌坑与地裂缝面积总和达249000m2。地表岩土变形绝大多数由近地表30-100m,浅部煤炭开采引起。由于采矿过度抽排地下水,当地村屯地下水位急剧下降,经调整当地水位一般下降15-22m,局部地段 降近百米,导致矿区周边六个村屯饮水井干涸。 2.2 生态环境问题 矿区内的废弃矿井、排矸石占地引起井口半径50-100m范围的土壤砂砾化、荒漠化,总面积可达140万m3。东西两个露天采坑排放的矸石堆放如“山”,两处占用耕地64.78万m3,矸石堆积总量789.75万吨,经几十年的堆放,里面可燃物质发生自燃,雨季极易造成泥石流和滑坡,对附近居民建筑及农田造成危害,且矸石中的硫化物易形成酸水,污染地表径流,下渗到地下后污染地下水,严重破坏矿山生态平衡。废弃矿井中煤炭的自燃释放高浓度的有害气体,主要成份有co、so2、h2s等均超过国家标准。这些挥发气体遇大气降水后形成酸雨落入地表,渗入地下,严重污染区域水体环境,对植物生长和人畜健康危害极大。有些矸石中含有部分重金属元素,如砷、汞、镉等,在降水淋溶作用下污染地下水的同时使区内地下水化学类型发生改变,易形成硫酸钙、重碳酸钙型水。 3 矿山环境综合治理 3.1 矿山地质环境现状 艾友煤矿区的地质环境、生态环境问题是多方面的。2005年初步调查评价矿区30km2重点地段的地质环境和生态环境,地质环境现状如下: (1)在30km2内未封堵的废度小矿井261个。一般深60-120m,孔径3.5-4.0m。 (2)在开采区范围内,由历史责任人灭失和不明采矿引起地表沉降面积为8.99km2,地表塌坑61个。 (3)较具规模的露天采坑2个,并堆有两座较具规模的煤矸石山。 (4)地裂缝2条,累计长1350m,宽1.0-3.5m,深1.0-4.0m。 (5)土壤荒漠化面积5km2,井口散落堆放的煤矸石堆随处可见,土地矿砾化严重。 (6)由于底部乱采、乱掘,越界开采使各井巷道连通,氢气流通引起井内残余煤层自燃及瓦斯自燃,大量的有毒有害气体,职so2、h2s、co2及未燃烧的甲烷气体使周边大气环境恶化,释放弥漫空中,局部产生阶段性酸性降水(ph值5.0-6.58之间)现象。 (7)矿山开采抽排水,破坏了地下水均衡系统,造成地下水位急骤下降,一般地下水位埋深已达到15-22m。频繁采矿活动导致矿山尾矿、废石、建筑垃圾堆放井口,受降水淋浴作用严重污染土壤,地下水地表小,致使矿内的汤头河段堵塞,生物绝迹,植被严重破坏。农山砂砾化、水土流失严重,可耕地面各锐减,土壤肥力下降,地表建筑物及公共设施受到损失,破坏地表景观。暂时性、潜在性和长期性的矿山环境问题突出。更降低区内人畜生活条件和质量。所有存在的矿山地质灾害问题,具有它的突发性、易发性和多发性,已不同程度的危胁着该地居民人身安全和生存条件,也曾发生过行人掉入未加封堵的矿井中死亡[1]。因此,艾友井田内采矿引起的矿山生态环境综合治理工作迫在眉睫。 3.2 矿山环境综合治理 (1)地面塌陷防治 地表塌陷主要分布在早期充分采动和重复采动的地表沉陷区。由于塌坑有形成是在采掘过程中顶板岩石承载力的降低经地下水和重力作用后,顶板岩石变形弯曲,破坏降底顶板岩石承载力产生地面塌陷。应地塌坑底部用粘土垫底夯实,上部利用废弃的矸石、建筑垃圾回填,顶部采用0.5m客圭铺垫,恢复原来地貌,使之达到耕作。 (2)地裂缝治理 地裂缝是地面不均匀下沉形成的,形成过程与地表塌坑基本相似,对地裂缝的治理底部进行粘土回填夯实后(厚的0.5-0.8m),上部回填煤矸石或建筑垃圾,顶部可铺垫0.5m客土,地裂缝治理的关键是对其深部进行治理,阻断第四系含水层渗漏。通过综合整理,恢复原来状态,达到土地耕作为目的。 (3)废弃矿井回填 废弃矿井的底部与巷道接通处应采用混凝土封堵,上部采用废度煤矸石回填至第四系土层后回填客土隔水,其上部采用建筑垃圾至地表0.5m后回填植土整平。(含水层以上用煤矸石填堵可能会造成对地下水污染)故第四系含水层段面原则上不能利用煤矸石回填)。 (4)露天采坑的回填 区内东、西两个露天采坑均需回填大量的土石方。现地方已投入配套资金开始回填,但由于经费不足,回填石方量不足三分之一,需日后投入专项资金,填平后履土可作基本农田或植树,原则上“宜林则林、易草则草、易耕则耕”。 (5)矿山土地复垦 区内因采矿产生的土地破坏严重,总面积约16.0km2,废矿井遍布于区内,井口矸石散落堆放,土壤砂砾化严重,土地无法利用,该地区所有矸石堆清 除、废弃矿井封堵,将土地平整后可复垦为耕地、恢复成基本农田区,增加区内可耕地面积[2]。 (6)矿山“三废”综合利用 利用散落堆放的煤矸石作充填井口、地表塌坑等材料,具规模的矸石册进行绿化、逐步进行无害化处理。现有矿坑排出的矿坑水和汤头河水可做为矿山综合治理绿化后的浇溉用水,合理利用“化害为利”[2]。 4 结论 阜新艾友矿区的地质环境问题较多,对地质生态环境的影响较大。通过以上分析可以看出,除了矿区原有的地质环境比较脆弱以外,煤炭开发又引起了许多新的问题,而且所引发的问题已经逐渐成为矿区地制裁生态环境问题的主体。随着煤田的继续开发,这种影响将会越来越大,值得引起重视。矿区应该统筹规划,加大管理的力度,坚持资源与环境并重,在保护生态环境基础上,进行综合治理,以实现矿区的可持续发展。 地质环境论文:论矿山地质环境保护与治理工作的加强 摘要:随着我国矿山开采技术的快速发展,我国矿山地质环境问题也日益凸显。如何在进行矿山开采过程中对矿山地质环境进行保护与治理已经成为我国矿山开采企业以及有关部门的首要问题。文中就矿山地质环境保护与治理的加强进行了简要的论述。 关键词:矿山;地质环境保护;治理;加强 正文:经济的快速发展加快了对矿物的需求与消耗,这也为我国矿产开采企业带来更大的发展机会。矿业企业不断应用新的开采技术进行矿山开采,加快开采进度.这使得原本就不注重矿山地质环境保护的情况更加严重。近年来各矿业企业由于地质环境保护不力造成的事故时有发生。究其原因有很大一部分是由于对矿山地质环境没有进行保护与治理,造成矿山地质情况发生变化,而企业对于地址情况的勘探不及时造成的。加快矿山地质环境治理与保护,对于矿业企业安全生产.我国地质环境保护有着重要的意义。 1 矿山地质环境保护与治理现状分析 由我国国土资源部部署牵头,地质调查局组织实施的《全国矿山地质环境调查综合研究与成果集成》经历了五年的时间,通过全国3 1个地质环境监测站的汇总与评价,对我国矿山地质环境现状进行了调查。调查显示,由于长时间、高强度的矿山开采.造成了我国大量土地荒废,生态环境恶化。在地质环境破坏严重的地区.已经发生大面积地面塌陷的地质灾害。至200 5年底,由于矿山开采造成的地质灾害1 2379起,死亡4250多人,造成直接经济损失1 60多亿元。由于采矿活动造成地面塌陷面积达3 5.22万公顷,占压和破坏土地面积1 43.9万公顷。而且由于建矿、采矿强制性抽排地下水以及采空区上部塌陷使地下水、地表水渗漏,严重破坏了水资源环境,导致采矿区域及周边出现严重的生态环境破坏。加上采矿废水的排放对环境的污染,使得矿区周边地质环境及生态环境遭到严重破坏。针对这样的情况,加快我国矿山地质环境保护与治理,保护我国生态环境已经势在必行。自2 0 0 6年开始我国已经开始对矿山地质环境保护与治理加大的管理力度。 2 矿山地质环境的治理与保护 2.1 矿山废弃物处理——地质环境治理基础 矿山废渣、废石、弃土对于矿山地质环境有着重要的影响,废弃物的堆积造成矿山周边占压土地、植被破坏,影响了原有地貌环境以及水文环境。其中还有重金属的废弃物长期受阳光、雨水、空气的析出,对矿山周边环境造成的影响等。合理利用废弃矿物进行矿坑回填可以极大的降低矿坑回填资金使用。通过废弃矿石与砂石的合理配比进行回填,一方面减少了回填使用材料带来的资金与物质浪费,另一方面也对废弃矿物有了很好的处理。并且这样的回填在压实度、以及地质原有情况复原上也有着一定帮助。 2.2 矿山地质灾害治理 由于传统矿山开采很少进行矿坑回填,造成地质塌陷等情况极易发生。按照矿山地质灾害发生的时间快慢可将其分为两大类,一类为突变性地质灾害,如地震、泥石流、崩塌、滑坡、水土流失等。另一类为缓变性地质灾害,如沙漠化、荒漠化、地面沉降等。由于矿山开采对于矿山周边水资源的污染影响了植被的生长,造成矿山地质出现松散,为滑坡、崩塌、泥石流的发生创造了条件。在矿山开采过程中,地下岩石的应力发生改变,以前的岩石应力均衡被破坏,以及矿石废渣的乱堆乱放,易造成边坡的不稳固,在外力诱发下,极易产生滑坡、崩塌及泥石流灾害。 针对这样的情况,矿山地质治理首先要从水资源治理开始,加快矿山矿物制备过程中水处理设备的投入,将污水进行处理后再行排放。同时加快矿山植被的恢复,通过树木种植、草皮移植等方式恢复矿山植被,防止滑坡、泥石流的发生。 土地荒漠化也可以算矿山地质环境的一种,由于矿山生产运行中地下水的过度开采,造成水资源的减少,河流的干涸,植被的消失是其产生的主要原因,但矿山的不合理开采也是一个不容忽视的问题。某些矿山由于排水,疏干了附近的地表水,浅层地下水长期得不到补充恢复,影响植物生长,破坏了周围的生态环境,最终使矿区土地石化和沙化。这种情况的治理是一项长期的工作,通过上面论述的水资源治理、植被治理等方式,慢慢恢复矿山周边土壤水分以及植被,恢复土地含水量是治理矿山土地荒漠化的唯一方式。 3 矿山地质环境恢复与保护 近几十年的矿业开采虽然对我国经济发展起到了巨大的促进作用,但是也对矿山环境造成了严重的破坏。针对我国矿山环境现状,加强我国矿山环境保护与治理,通过复合治理方式、拦、排、护、整、植等多种方式相结合的方法加快我国矿山环境治理与保护,对于我国生态环境保护有着重要的意义。 3.1 加强矿业地质环境保护制度建设,推进我国矿山环境保护 为了更好的推进我国矿山环境保护工作的进行,首先有关部门要加强领导.通过对矿山环境保护制度的建设,促进我国矿山化境保护工作的实施。环境管理部门要充分认识到矿山环境保护工作的重要性,通过国家环境保护总局的监督职能、国土资源部具体环保工作的实施共同来履行我国地质环境保护与监督的工作,促进我国矿业地质环境保护与治理的实施。同时加强有关法规与制度的建设,从法律立法的角度,强化矿山环境保护工作的实施。 3.2 加快我国矿业开发与环境保护人才培养,促进我国矿山地质环境保护工作的推进 矿山环境治理必须应用先进的科学技术来实施。加强科学技术在矿山环境保护中的应用,特别是要加强对矿山的综合利用和尾矿、煤矸石、矿渣等开发利用的科研投入和生产开发研究工作。这样既可减少环境地质问题,起到保护环境的作用,又可以避免资源浪费。另外还要通过高等教育专业人才培养以及对在职人员的再培训等方式加快我国矿山地质环境保护人才培养,促进我国矿山地质环境保护的实施。 3.3 加快矿业“三废”回收利用技术的应用,促进矿山地质环境保护实施 在矿山开采过程中,对于“三废”的回收、利用,对于矿山地质环境保护有着重要意义。通过采用先进的采选技术和加工技术,提高矿山资源利用率,对于加快我国矿山环境保护有着重要的推动作用。 3.4 关于矿山地质环境综合治理与防护的分析 在进行矿山地质环境治理与防护过程中要系统开展地质环境调查与研究,加强区内地质环境监测。建立政府引导,市场运作机制,治理区内环境。借鉴外国经验,加强国际合作,比如日本菱刈金矿矿山开发复耕绿化,保护环境的成功经验说明.高度机械化开采矿石,不仅节约人力以充分利用资源,还可以利用矿渣回填植树造林绿化环境,真正实现矿区乃至当地经济的可持续发展。加强科学技术研究和应用,推进矿山“清洁生产”,发展绿色矿业。加强矿山开采导致的滑坡、泥石流、地面塌陷,地裂缝等突发性地质灾害的防御和治理的研究。 结论:矿山地质环境保护与治理,是一项长期的工作,需要我国有关部门通过长期的监控与管理以及有效的引导,促进矿山地质环境的恢复。另外,还要通过对有关人才的培养以及技术开发.促进矿山地质环境保护与治理的实施。通过多方面的共同努力,为我国绿色矿业生产打下基础,促进我国可持续发展路线的有效实施。 地质环境论文:论矿山地质环境保护与治理工作的加强 摘要:随着我国矿山开采技术的快速 发展 ,我国矿山地质环境问题也日益凸显。如何在进行矿山开采过程中对矿山地质环境进行保护与治理已经成为我国矿山开采 企业 以及有关部门的首要问题。文中就矿山地质环境保护与治理的加强进行了简要的论述。 关键词:矿山;地质环境保护;治理;加强 正文: 经济 的快速发展加快了对矿物的需求与消耗,这也为我国矿产开采企业带来更大的发展机会。矿业企业不断应用新的开采技术进行矿山开采,加快开采进度.这使得原本就不注重矿山地质环境保护的情况更加严重。近年来各矿业企业由于地质环境保护不力造成的事故时有发生。究其原因有很大一部分是由于对矿山地质环境没有进行保护与治理,造成矿山地质情况发生变化,而企业对于地址情况的勘探不及时造成的。加快矿山地质环境治理与保护,对于矿业企业安全生产.我国地质环境保护有着重要的意义。 1 矿山地质环境保护与治理现状分析 由我国国土资源部部署牵头,地质调查局组织实施的《全国矿山地质环境调查综合研究与成果集成》经历了五年的时间,通过全国3 1个地质环境监测站的汇总与评价,对我国矿山地质环境现状进行了调查。调查显示,由于长时间、高强度的矿山开采.造成了我国大量土地荒废,生态环境恶化。在地质环境破坏严重的地区.已经发生大面积地面塌陷的地质灾害。至200 5年底,由于矿山开采造成的地质灾害1 2379起,死亡4250多人,造成直接经济损失1 60多亿元。由于采矿活动造成地面塌陷面积达3 5.22万公顷,占压和破坏土地面积1 43.9万公顷。而且由于建矿、采矿强制性抽排地下水以及采空区上部塌陷使地下水、地表水渗漏,严重破坏了水资源环境,导致采矿区域及周边出现严重的生态环境破坏。加上采矿废水的排放对环境的污染,使得矿区周边地质环境及生态环境遭到严重破坏。针对这样的情况,加快我国矿山地质环境保护与治理,保护我国生态环境已经势在必行。自2 0 0 6年开始我国已经开始对矿山地质环境保护与治理加大的管理力度。 2 矿山地质环境的治理与保护 2.1 矿山废弃物处理——地质环境治理基础 矿山废渣、废石、弃土对于矿山地质环境有着重要的影响,废弃物的堆积造成矿山周边占压土地、植被破坏,影响了原有地貌环境以及水文环境。其中还有重金属的废弃物长期受阳光、雨水、空气的析出,对矿山周边环境造成的影响等。合理利用废弃矿物进行矿坑回填可以极大的降低矿坑回填资金使用。通过废弃矿石与砂石的合理配比进行回填,一方面减少了回填使用材料带来的资金与物质浪费,另一方面也对废弃矿物有了很好的处理。并且这样的回填在压实度、以及地质原有情况复原上也有着一定帮助。 2.2 矿山地质灾害治理 由于传统矿山开采很少进行矿坑回填,造成地质塌陷等情况极易发生。按照矿山地质灾害发生的时间快慢可将其分为两大类,一类为突变性地质灾害,如地震、泥石流、崩塌、滑坡、水土流失等。另一类为缓变性地质灾害,如沙漠化、荒漠化、地面沉降等。由于矿山开采对于矿山周边水资源的污染影响了植被的生长,造成矿山地质出现松散,为滑坡、崩塌、泥石流的发生创造了条件。在矿山开采过程中,地下岩石的应力发生改变,以前的岩石应力均衡被破坏,以及矿石废渣的乱堆乱放,易造成边坡的不稳固,在外力诱发下,极易产生滑坡、崩塌及泥石流灾害。 针对这样的情况,矿山地质治理首先要从水资源治理开始,加快矿山矿物制备过程中水处理设备的投入,将污水进行处理后再行排放。同时加快矿山植被的恢复,通过树木种植、草皮移植等方式恢复矿山植被,防止滑坡、泥石流的发生。 土地荒漠化也可以算矿山地质环境的一种,由于矿山生产运行中地下水的过度开采,造成水资源的减少,河流的干涸,植被的消失是其产生的主要原因,但矿山的不合理开采也是一个不容忽视的问题。某些矿山由于排水,疏干了附近的地表水,浅层地下水长期得不到补充恢复,影响植物生长,破坏了周围的生态环境,最终使矿区土地石化和沙化。这种情况的治理是一项长期的工作,通过上面论述的水资源治理、植被治理等方式,慢慢恢复矿山周边土壤水分以及植被,恢复土地含水量是治理矿山土地荒漠化的唯一方式。 3 矿山地质环境恢复与保护 近几十年的矿业开采虽然对我国 经济 发展 起到了巨大的促进作用,但是也对矿山环境造成了严重的破坏。针对我国矿山环境现状,加强我国矿山环境保护与治理,通过复合治理方式、拦、排、护、整、植等多种方式相结合的方法加快我国矿山环境治理与保护,对于我国生态环境保护有着重要的意义。 3.1 加强矿业地质环境保护制度建设,推进我国矿山环境保护 为了更好的推进我国矿山环境保护工作的进行,首先有关部门要加强领导.通过对矿山环境保护制度的建设,促进我国矿山化境保护工作的实施。环境管理部门要充分认识到矿山环境保护工作的重要性,通过国家环境保护总局的监督职能、国土资源部具体环保工作的实施共同来履行我国地质环境保护与监督的工作,促进我国矿业地质环境保护与治理的实施。同时加强有关法规与制度的建设,从 法律 立法的角度,强化矿山环境保护工作的实施。 3.2 加快我国矿业开发与环境保护人才培养,促进我国矿山地质环境保护工作的推进 矿山环境治理必须应用先进的 科学 技术来实施。加强科学技术在矿山环境保护中的应用,特别是要加强对矿山的综合利用和尾矿、煤矸石、矿渣等开发利用的科研投入和生产开发研究工作。这样既可减少环境地质问题,起到保护环境的作用,又可以避免资源浪费。另外还要通过高等 教育 专业人才培养以及对在职人员的再培训等方式加快我国矿山地质环境保护人才培养,促进我国矿山地质环境保护的实施。 3.3 加快矿业“三废”回收利用技术的应用,促进矿山地质环境保护实施 在矿山开采过程中,对于“三废”的回收、利用,对于矿山地质环境保护有着重要意义。通过采用先进的采选技术和加工技术,提高矿山资源利用率,对于加快我国矿山环境保护有着重要的推动作用。 3.4 关于矿山地质环境综合治理与防护的分析 在进行矿山地质环境治理与防护过程中要系统开展地质环境调查与研究,加强区内地质环境监测。建立政府引导,市场运作机制,治理区内环境。借鉴外国经验,加强国际合作,比如日本菱刈金矿矿山开发复耕绿化,保护环境的成功经验说明.高度机械化开采矿石,不仅节约人力以充分利用资源,还可以利用矿渣回填植树造林绿化环境,真正实现矿区乃至当地经济的可持续发展。加强科学技术研究和应用,推进矿山“清洁生产”,发展绿色矿业。加强矿山开采导致的滑坡、泥石流、地面塌陷,地裂缝等突发性地质灾害的防御和治理的研究。 结论:矿山地质环境保护与治理,是一项长期的工作,需要我国有关部门通过长期的监控与管理以及有效的引导,促进矿山地质环境的恢复。另外,还要通过对有关人才的培养以及技术开发.促进矿山地质环境保护与治理的实施。通过多方面的共同努力,为我国绿色矿业生产打下基础,促进我国可持续发展路线的有效实施。 地质环境论文:采煤塌陷区矿山地质环境治理浅析 摘要: 就煤矿区采煤塌陷形成的背景条件、发育特征及表现形式进行说明,并在此基础上对于采煤塌陷区矿山地质环境的治理模式进行分析研究。 关键词: 采煤塌陷区;矿山地质;环境治理 0引言 煤矿资源在中国的能源结构中占据着非常重要的位置,但是其在开发过程中所带来的负面环境效益却也不容忽视。在煤矿资源开采过程之中,经常会诱发地面塌陷及地裂缝等一系列地质灾害,并且会造成该开采区地质破坏、水土环境污染等一系列地质环境问题,给煤炭企业造成严重的经济损失。这就要求相关研究人员对于采煤矿区塌陷地质形成的原因及特征进行深入研究,并在此基础上提出科学合理的采煤矿区地质环境治理策略。 1采煤塌陷区的主要灾害类型 1.1泥石流 在采煤塌陷区中经常存在着类似废渣与建筑垃圾等松散状的堆积物,导致在出现暴雨等恶劣天气时,会直接产生泥石流等自然灾害,这样不仅会对周边环境造成严重影响,甚至会直接威胁到周边居民的生命财产安全[1]。 1.2不稳定边坡 在采煤塌陷区中,因为工程井及采空塌陷的共同作用,会直接导致其周边存在众多边坡。而且这些边坡多是岩质边坡,坡体主要为泥岩与砂岩。在采煤塌陷区周边存在的边坡都非常陡峭,而且有较高程度的风化现象。这就导致边坡上裂缝的发育速度比较快,整体的稳定性也相对较差,因此在遇到暴雨天气或受到一些地质环境的影响后,也会直接导致该边坡出现局部崩滑现象,这样就会对当地地质环境造成极大的影响。 1.3滑坡 在采煤塌陷区中,还会因为挖掘原因而导致出现滑坡。一般情况下,滑坡有楔形体岩质滑坡、岩质滑坡与黄土滑坡这三种类型,并且稳定性较差。因此在采煤工况发生改变或出现暴雨等恶劣天气的情况下,就非常容易出现边坡滑动等一系列现象。 2采煤塌陷区的矿山地质环境治理思路 目前采煤塌陷区的矿山地质环境治理工作是中国经济发展阶段的一个产物,其主要原因是在进行自然资源开采及运用过程中,过分注重经济效益,而忽视对地质环境的保护,并且对当地的生态环境造成非常严重的影响。在矿区和谐及生态和谐的发展目标下,就需要相关煤矿企业充分加强对采煤塌陷区矿山地质环境的治理工作,并在此过程之中不断更新环境治理观念及治理思路,这样才能够使采煤塌陷区的经济效益、社会效益与环境效益有机结合在一起。一般情况下,进行采煤塌陷区矿山地质环境的治理思路有以下几种。 2.1开发旅游资源 在进行采煤塌陷区域地质环境治理过程中,可以借助当地的历史条件,根据塌陷区所形成的大面积积水区域,打造生态旅游的湿地景观。借助在采煤塌陷区开发旅游资源的方式,为当地地质环境的治理提供一定程度的资金,并可以实现经济效益与环境效益有机结合,借助于大力发展历史文化工程及湿地旅游城市的方式,能够实现旅游经济效益[2]。 2.2开发养殖业 在采煤塌陷区中通常会存在大量的积水区域,因此当地民众可以在一些积水相对较深的区域建立鱼塘。 充分运用当地的水资源进行鱼鸭等养殖作业。而在一些积水较浅的区域,还能够进行水产经济作物的种植,并可以建立一些生态蔬菜种植基地。运用这样的做法能够在一定程度上改善采煤塌陷区的生态环境及地质条件,并能够在此过程中创造可观的经济效益。 2.3创建矿山地质公园 对于一些塌陷面积较小的区域,其地表的表现形式往往呈现多样化的特征。因此当地政府可以充分借助这一特征,保留一些具有代表意义的塌陷场景,形成具有自身特色的矿山地质公园。 2.4植树造林 在煤矿塌陷区地质环境治理过程中,植树造林是一种常见的治理方式。在塌陷区域借助闲置的土地种植树木,这样能够起到很好的治理环境及加固风沙的作用。但是一些塌陷区域水源较少时,可以运用先进的滴灌技术,有效解决干旱的煤矿塌陷区矿山的地质环境问题。 3案例分析 A地区是一煤炭矿业城市,随着煤矿资源过度开采,使得该地区的地质环境遭到很大程度的破坏,并且形成了采煤塌陷区。在进行该地区采煤塌陷区矿山地质环境治理过程中,当地政府运用了植树造林、打造农业生态园区及建立矿山地质公园等综合治理方式,取得了显著的治理效果。 3.1基本情况 该采煤塌陷区突出的地质环境问题已经严重影响到当地的人居环境、工农业发展及城市发展规划,并且制约该地区的经济的发展,其具体情况如下:a)采煤塌陷区的地形地貌景观是“满目疮痍,萧条破败”,其恶劣的生态环境制约了城市的进一步发展;b)采煤塌陷区因长期的煤矿开采工作,使当地的工业及民用建筑产生巨大的变形破坏,并且对周边居民造成了非常大的影响,使正常的生产生活难以继续;c)采煤沉陷区中有内地裂缝、高陡边坡及土壤侵蚀等诸多地质灾害,地下水位也处于不断下降的状况,土地及水资源也都遭受到一定程度的破坏。图1为该地区总貌。 3.2治理目标 根据当地政府规划,需要对该采煤塌陷区的地质环境进行治理,并且需要达到“一带二区三湖四点”为特色的城市生态公园。在这一大的治理目标下,可以将该项目分为以下三个目标:a)重新利用该塌陷区的大面积土地资源,并彻底改变该地区的地形地貌;b)进一步消除当地的内地裂缝、地面塌陷及土壤侵蚀等地质灾害带来的不利影响,并且需要有效遏制该采煤塌陷区的水土流失;c)实现该采煤塌陷区的植被覆盖,从而达到改善该地区生态环境的效果。 3.3治理任务 在进行该采煤塌陷区地质环境治理过程中,需要充分结合当地具体情况,可以采用以下几点具体的治理思路:a)对于该采煤塌陷区的裂缝发育区进行地貌重塑,并需要进行裂缝整治及塌陷坑填埋,需要在此基础上将该塌陷区改造为坡度适合的地形,这样就能够为当地土壤重构及土地重新利用奠定良好的基础;b)对当地基岩塌陷区及松散层塌陷区的土壤进行工程覆土及施肥改良,在一定程度上改善当地的土壤性能,恢复当地的种植功能;c)需要在积水塌陷区修筑挡土墙,有效防止该积水坑受到新煤矸石的再次污染;d)在该塌陷区之中实施绿化管网滴灌工程,有效确保该项目实施的林木生产条件;e)需要结合多林种的绿化工程设计,建立一个多林种相结合的生态防护体系及结构合理的生态系统,这样就能够使得当地的生态环境形成良性循环。 3.4技术路线 在进行具体的治理工作前,首先需要对该采煤塌陷区已经治理的状况及待治理情况进行调研,收集该地区矿井开采资料,这样就可以在国内外相关地质环境治理经验的基础上,结合当地的具体土地规划情况进行切实可行的地质环境治理工作。 3.5具体治理措施 a)土地整理。对于一些沉陷坑需要运用煤矸石来进行填埋,并需要对当地的地裂缝运用人工与机械相结合的方式进行工艺填补,并需要对当地基岩裸露塌陷区进行高挖低填的施工工艺,需要将整理之后的地形坡度保持在2°~15°;b)防护工程。在治理区内需要对边坡、常年的积水沉陷区及多年形成的工业垃圾堆进行防护处理。其中在进行边坡治理过程中,需要运用坡面清理、覆土夯实的方式进行处理,并且需要运用六棱砖进行护坡。在进行积水沉陷区处理时,需要根据该沉陷区的积水深度及面积等因素针对性地处理,并将其作为一个生态景观来进行施工。在此过程中为确保该地区的安全性,还需要在该积水沉陷区周边修建低矮挡墙。对于生产垃圾则应当按照松散层垂直厚度1m进行处理后,并沿着矸石堆中的南侧修建1.5m的挡土墙,这样就可以防止因为矸石堆积而造成的环境污染。图2为该地区的区域积水图;c)绿化工程。因为长期的生态破坏,使得该地区存在严重的水土流失现象,这就需要在平整之后的土地规划中采用林种混交等形式,来完成该治理区的绿化工作。 4结语 在进行采煤塌陷区地质环境治理过程中,需要理清治理思路,并结合当地实际发展情况,采取合理的治理模式,能够在治理该地区地质环境的过程中创造一定的经济效益和社会效益,从而取得良好的采煤塌陷区地质环境治理效果。 作者:郝晓安 单位:山西焦煤汾西矿业灵北煤矿 地质环境论文:隧道工程施工水文地质环境防治 摘要: 针对隧道施工对水文地质环境所造成的影响,结合三都隧道实际情况,明确施工带来的主要影响,如地面沉降、突涌等,然后提出几条适宜的处治措施,旨在为类似隧道工程提供借鉴。 关键词: 隧道施工;水文地质环境;影响;防治 隧道工程施工必然会对水文地质环境造成影响,造成地面塌陷沉降、突涌的现象,施工单位需高度重视,根据工程实际情况,必需在技术、经济合理的条件下采取适宜的措施,从而使隧道施工顺利完成。 1隧道工程概况 三都隧道总长14660m,进口位于都匀市王司镇北5km的大坪镇三联村仰克寨,里程DK124+915,高程740.63m,有乡村公路通往,交通方便;出口位于三都县普安镇乌塘,里程DK139+581,高程574.79m,隧道横向穿越格老山。 2隧道工程施工对水文地质环境造成的影响 由于本隧道工程规模较大,施工工艺存在很高的复杂性与多样性,导致在工程施工中会对周围的水文与地质环境造成不同程度的影响,同时由于这一问题的存在,也会不利于工程施工安全顺利的进行。工程对水文地质环境所造成的影响主要集中于前期建设施工期间,后期的正常使用并不会造成太大的影响。由前期施工造成的软土变形、突涌与沉降等问题,实际上是施工中对土体基本结构造成破坏的具体表现。而对于隧道工程营运过程中的影响而言,主要是由于土层压缩变形存在一定滞后性而引发的沉降,属于典型的工后沉降,此外,隧道中交通量、荷载等因素的变化也会带来影响。在营运过程中,由施工造成的软土变形问题会有加剧的趋势,而且还会产生新的差异性沉降,这一问题在隧道工程中表现的十分明显,主要是隧道段的下卧土层较为软弱,缺乏桩基支撑。工程建设过程中,施工会引起地基土变形,随着附加荷载的不断施加,也会出现沉降,最终导致一定范围地面发生不均匀沉降。在工程竣工以后,由于受到附加应力及交通行车荷载的不断作用,使得工程沿线以内容易出现附加沉降。与此同时,由于地质条件、实际沉桩深度、基础种类以及工艺方法等存在一定差异,导致不均匀沉降现象随时都有可能出现,影响工程质量和运营。在本隧道的施工过程中,会遇到浅层砂层和软土,容易产生流沙管涌现象,促进了软土变形,同时诱发塌陷等现象,如T1地面塌陷,。而在隧道运营过程中,由于受到行车荷载和附加压力的不断作用,会产生沉降,但沉降程度与范围都较小。 3防治措施 3.1技术措施 充分结合隧道工程的设计方案和施工方案,本隧道施工中,重点的防治对象主要有水土突涌、浅层天然气与差异性沉降。具体的防治技术措施为:(1)水土突涌。首先有效降低地下水影响,完善施工中的堵漏与止水工作,并使用土压平衡等方法配合施工,同时在第一时间做好支护体系,必要时还要采用冷冻法进行施工。(2)浅层天然气。针对浅层天然气问题,常用的防治技术为:通过预先钻孔完成排气,尽早释放土体当中的天然气,从而有效避免在施工面上产生应力集中与高压天然气,保证隧道施工安全。(3)地面沉降。针对地面沉降问题,在实际施工中可采用桩基础的方法进行处治,选用具有较大强度、变形相对较小且分布均匀的地层当作桩基的持力层,在此基础上还要充分考虑下卧层的实际变形量,对溪沟中的地面塌陷坑进行填筑处理,并减少地表水渗漏,进而达到减小实际沉降的目的。 3.2防治对策 (1)限制地下水的开采,强化供水设施管理。为有效控制地下水大规模开采对工程范围内造成的影响,降低地面沉降量,工程施工附属设施场地中的供水需要以自来水为主。并且,还要对工程周围的开凿深井进行控制;对原有的用水格局进行优化与调整;隧道出水量相对较大,但其水质由于施工无法直接饮用,因此在施工完成后建议修建一个提水站,以此充分此处水源,从而确保地下水实际开采量稳步减低。(2)强化监测。对工程的水文实施长时间实时监测,及时掌握其演变的趋势,并对变化规律等进行深入分析,以此为施工安全提供可靠保障;对施工与工后沉降进行动态监测,根据现行规范的实际要求,设立沉降测量基准,以提升测量结果的精准度,同时建议按500m间距设置观测点,从而在第一时间了解沉降状况。(3)设立保护区。在隧道工程范围中设立专门的保护区,保护区中的工程施工需要进行统一的规划,开展建设施工活动以前需要得到主管部门的许可,否则禁止私自进行施工。 4结语 总而言之,隧道工程施工势必会对周围的水文地质环境造成影响,继而产生突涌、沉降等一系列问题,不仅影响到施工的顺利进行,还不利于工程后期运营。因此,需要在明确施工所造成的实际影响的基础上,根据工程实际情况,采取适宜的技术措施进行处治,并做好预防等相关工作,尽可能降低施工对水文地质环境造成的影响,进而达到提升工程综合效益的目的。 作者:张庆 单位:贵州省地质矿产勘查开发局114地质大队 地质环境论文:盐卤矿山地质环境治理建议 摘要: 自贡市长期盐卤开采留下的大量废弃卤井对城市地区的空气、水、土壤、生态环境造成的污染和破坏愈发严重。本文分析了当地盐卤矿山地质环境的破坏现状,包括含水层破坏、土地资源破坏、大气污染、地形地貌景观破坏等方面。并针对盐卤矿山地质环境破坏的现状提出了相应的恢复治理建议,包括卤井治理、土地恢复治理、配套道路工程、水文观测及地形地貌景观监测等建议。旨在为后期自贡市盐卤矿山地质环境综合治理提供一定的指导。 关键词: 地质环境;自贡;地质环境破坏现状;治理建议 1前言 自贡市位于四川盆地南部,沱江支流釜溪河畔。有近2000年的开采历史,1939年因盐设市,素有“千年盐都”之称。由于历史原因,整个自贡市老城区主体部分集中建设在岩盐、天然卤水、天然气富集地质环境比较复杂的自流井背斜轴部及其南翼陡急带。长期盐卤开采留下了大量的废弃老盐卤井主要分布于自贡市自流井区、大安区、贡井区的主要城市部分。因当时生产工艺技术不够完善,加之自流井构造断裂、裂隙发育,地下卤水及天然气容易沿废弃井筒上串进入浅部含水层甚至溢出地表,特别是近年来连续多次发现此类情况,对自贡城市地区的空气、水、土壤、生态环境造成的污染和破坏愈发严重。鉴于现状如此紧迫,故在自贡市盐卤矿山地质环境破坏情况的分析的基础上,有针对性的提出相关恢复治理意见有非常重要的意义,为后期的地质环境综合治理指明方向,做到有的放矢。 2研究区地质简况 研究区位于四川盆地的南部,是多条河流交汇地带的丘陵区,该区河谷纵横、地表切割相对较强烈,形成四周高,中间城区相对较低的山间洼地地形,地势由西北向东南倾斜,除个别高点,平均海拔在300~360m之间。从构造上来说,研究区主要位于自流井背斜,该背斜属川中褶曲带。其中北翼地层倾角较小,地质灾害分布少;南翼地层倾角较大,地质灾害密度增大,易形成滑坡、崩塌。同时,构造裂隙的发育程度高,使得深部卤气容易通过裂隙上窜到浅部地层或地表,造成地下水污染和地表空气、土壤的污染。区内地层由新至老为第四系地层零星分布,基岩为侏罗系、三叠系地层,岩性主要由紫红色泥岩、灰白色砂岩、灰黑色页岩夹薄煤层和灰色石灰岩等组成。 3研究区地质环境破坏现状 矿区地质环境现状主要包括矿区的含水层破坏现状、土地资源破坏现状、大气污染现状、地形地貌景观破坏现状这四个方面。 3.1含水层破坏现状。 矿区内的盐卤井经过多年的开采,废弃井由于没有进行合理有效的封井,导致地下盐卤顺着废弃井井筒上窜入近地表的地层裂隙对井口附近地区的地下水和耕表土造成了污染,地下水矿化度增高、氯化物含量超标。如不尽快进行治理,其地下水和地表水的污染还在加剧,在很长时间内都将造成更加严重的污染。 3.2土地资源破坏现状。 矿区内地下盐卤顺着废弃井井筒上窜入近地表的地层裂隙后,对井口附近地区的地下水造成了污染,还造成了地表土地的盐碱化,致使农作物减产甚至绝产。卤水直接溢出地表、当地村民使用受到盐卤污染的地表水及地下水进行灌溉、输卤过程中卤水的泄露等,都是造成周围土地盐碱化的主要原因。经初步统计,研究区内共有约5.9km2农田受到污染,涉及农户人口约6200人,如不进行土地恢复治理,该区域内土地资源破坏将进一步恶化,得不到相应的价值提升。 3.3大气污染现状。 近年来自贡市先后多次出现地下天然气溢出爆炸、燃烧的重大事故,这些现象均和废气井直接相关,说明废气卤气井对项目区内的人民群众的生命财产安全构成了严重威胁,成为了市区随时可爆的定时炸弹。由于矿区内尚有一定数量的老天然气井被附近居民使用,有的井口在户外,使用塑料管、铁管等连接井口输气道村民家中,有的井口甚至就在村民家中,使用和管理极不规范,存在中毒、火灾等严重安全隐患。同时,矿区发生卤气自溢泄露污染非常明显,如大安区大15井、自流井区天主教堂井附近都有居民投诉能闻到H2S的气味。故矿区内老井井口周围的空气污染现象还是客观存在的,其由于其局部富集的特点,直接影响到了老井井口周围局部的人民群众的生命和财产安全。 3.4地形地貌景观破坏现状。 矿区内对地形地貌的破坏主要表现为水污染引起的植被破坏对主要交通道路、自贡世界地质公园景观影响,受影响的林地面积约1.78km2。如不尽快治理将加剧原有地形地貌景观的坡坏,加剧原有自然生态环境的恶化。 4研究区地质环境恢复治理建议 4.1卤井治理。 鉴于研究区的卤井基本为无经济价值的废弃卤井,建议采用封孔或修治的处理方式。对于研究区内部分卤井由于成井时间太长,井口被掩埋或者被破坏,应采取长期监测等措施。同时在后期城市建设中发现废弃盐卤井必须先治理,再建设,避免留下安全隐患。 4.2土地恢复治理。 项目区土地恢复遵循因地制宜的原则。为了减少水土流失,提高效益,将盐碱化污染的土地改良为耕地,将荒地改为经济林地,进而有效增加耕地面积。为了改善生态环境,增加建设用地和耕地面积,依据项目区实际实施土地恢复工程,以沟渠、道路为骨架,按大弯就势,小弯取直,沿等高线布置,形状呈长条形、环形或扇形。通过增厚土层,降缓坡度,回填客土结合。修建排水沟与蓄水池,因地制宜地采取蓄、引、排措施,变废为宝。 4.3配套道路工程。 修建便民道,田间道主要为作业机械向田间转移及为机器加油、加水、加种等生产操作过程服务的。修建生产道,生产路是为人工田间作业和收获农产品服务的。整治修建山平塘,主要采用水窖或单井供水模式;比较集中的村社,主要采用供水池集中供水模式。根据村民饮用水要求和供水池功能设置,供水池修建在位置较高,基础条件较好的位置,并配套设置取水口池、泵站、抽水管、变压器等设施。 4.4水文观测。 根据自贡地区水文地质特点,浅层地下水深度在15~100m,平均深度在55m。可在研究区内设置多个水文观测井,用于矿山环境治理过程中和治理完成后观测地下水变化和污染情况,并为矿山环境治理恢复情况提供基础资料。 4.5地形地貌景观监测。 在研究区内设置多个地形地貌景观监测点,主要监测植被非自然死亡、退化的情况,每月巡查一次,对破坏范围内的植被破坏情况、土壤破坏情况等进行调查。 作者:程遥 刘晓博 杨泽讯 单位:四川盐业地质钻井大队 地质环境论文:炭煤矿矿山地质环境治理论文 1矿山主要地质环境问题 炭煤矿自1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1.1地面塌陷 炭煤矿井田范围内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 1.2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 1.3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积2.1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 1.4河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患 东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 2工程主要治理措施 2.1河道治理工程 (1)排水渠治理 为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)沟渠地基处理 针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (3)防渗及抗冲击 对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2.2土方回填夯实工程 在排水渠外围超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为18712.99m3。 2.3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 3工程效益分析 (1)减灾效益 矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益 矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益 实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程 可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 4结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生 甄娜 孙建波 齐光辉 单位:河南省地质环境监测院 濮阳市地质环境监测中心 地质环境论文:煤矿地质环境治理论文 1煤矿地质环境治理必要性分析 1.1社会发展需求 煤炭是社会经济发展的主要资源之一,随着科学技术的发展以及社会发展需求,逐渐涌现出更多煤矿,虽然在一定程度上缓解了经济发展对煤炭的需求问题,但是从整体上来看,我国煤矿开采与后期管理工作相对粗放,往往会导致矿区地质环境出现问题,严重的甚至会对矿区周围生态环境造成影响,不但会影响周围居民正常生活,同时也会增加环境治理经费。尤其是一些小型煤矿,大部分都集中在老矿区,随着地质环境问题的出现,逐渐引发一系列社会问题。如现在逐渐增多的土地损毁、建筑物破坏等,对于可用地面积较小的地区来说,无疑是雪上加霜。另外,煤矿开采时处理不当,导致煤炭、矸石等长期暴露于空气中,大量的有害物质在雨水冲刷的作用下溶出对空气、土壤以及水体等造成污染,严重影响人们正常生产与生活,逐渐发展成关系社会和谐发展的问题。 1.2环境保护需求 很多煤矿开采层比较浅,开采后对地表环境影响相对明显,如地裂缝、地表塌陷以及地表渗漏等,必须要加强此方面工作的重视。尤其是对很多小型煤矿来说,大部分为大型煤矿的边角部分,或者是相对独立的块段,地质构造更为复杂,再加上上部岩层已经出现不用程度的形变,进而会对地表土体以及水环境等产生巨大的影响。另外,很多小型煤矿开采企业,为获取更多利益,在开采时选择用掠夺式开采方式,对开采技术以及工艺管理不当,煤炭以及矸石等随意乱放,对矿区周围环境造成严重不良影响。随着煤矿地质环境问题的逐渐加重,对水体、空气以及土壤等影响更大,进而会影响周边生态系统。 2煤矿地质环境管理现状 2.1地质灾害频繁 矿山地质环境管理是提高煤矿开采效率的主要措施之一,更有利于我国经济与社会的可持续发展。就目前现状来看,我国针对不同地区矿山地质环境问题制定了相应的管理制度,但是因为各地区矿产资源开发情况不同,技术与经济水平也不同,虽然取得了一定的成果,但是却也存在改善不合理的情况,部分地区地质灾害出现频繁。例如西北地区生态环境背景脆弱,随着煤矿开采程度的不断推进,当地地质环境受到严重的破坏与损害,影响最为严重的就是废气、废水等无约束排放,对当地空气、土壤以及水体等造成污染,不但威胁了居民生活,同时更是制约了当地经济的持续发展。在我国西南地区地质灾华北地区则多发生土地塌方、滑坡以及泥石流等自然灾害。 2.2资源破坏严重 一方面,土地资源被破坏。随着煤矿资源开发程度的加深,现在逐渐由传统的浅层开采转变为更深层次的开采,而无论是哪一种开采方式,都会对煤矿周围地质环境造成影响,造成大量土地资源被压占或者被挖损破坏,进而会对矿区当地土地资源造成严重不良影响。另一方面,含水层被破坏。在煤矿开采过程中,需要长期抽排地下水,这样就会导致含水层顶底板结构被破坏,降低周围矿山地下水水位。而地下水位的降低,就会导致矿区周围井泉干涸,以及水质恶化等,影响周边居民的正常生活。另外,煤矿开采过程中排放的废水管理不当,在没有进行任何处理的情况下随意排放入周围水系,很容易造成水环境的污染。另外,煤炭开采过程中经常会排放出瓦斯气体,在换气时必须要对井下气体进行处理,否则就会造成矿区空气环境的污染。 2.3地形地貌被破坏 在煤矿前期开采过程中,存在很多浅层煤矿进行露天开采,这样在根本上会对当地地形地貌景观造成破坏,较大规模的改变了自然景观的生产活动。另外,对于很多煤矿采空区来说,处理不当经常会形成比较深的露天采坑,或者是危险度高的边坡,对矿区当地生态景观以及植被造成严重的破坏,必须要从根本上进行分析,确定造成地形地貌破坏的因素,并采取相应的改进措施进行管理。 3煤矿地质环境问题治理措施分析 3.1建立完善管理体系 3.1.1完善管理机制 一旦矿区地质环境产生问题,对其进行治理就必须要建立完善管理机制,对所有管理行为进行规范,尽量降低能源的消耗。一方面,建立财政体制。即建立完善公共财政制度,将煤矿地质环境问题的治理工作纳入其中,对各地区治理工作的开展提供财务支持。其中对各项资源的使用必须要遵循有偿的原则,对矿产资源使用、水资源使用以及保护等收取费用,并结合不同矿区实际情况要求开采单位缴纳一定资源补偿备用金,保证环境问题出现后治理资金能够有效到位,提高处理效率;另一方面,加强法律制度建设。法律制度的存在是对地质环境治理行为的主要约束手段,结合矿区地质、环境以及技术等特点,对各项法律规定进行适当的调整,逐渐完善管理制度。 3.1.2明确地质环境管理地位 导致煤矿地质环境问题发生的主要原因就是开采企业过度追求短期利益,忽视了此方面管理工作的重要性。在地质环境恶化后,能够获取的效益降低,不但不会进行治理反而加大开发力度,造成环境的进一步恶化,形成恶性循环。因此,在进行管理时,必须要确定地质环境管理的地位,结合煤矿开采实际情况,制定完善管理方案,对整个煤矿开采过程进行管理,实现资源开发与环境保护相结合。根据矿井采掘生产计划,对各采掘工作面及周围受水害威胁情况进行分析预测,水文地质条件发生变化、接近积水异常区和可疑老空区时,及时提供相关水文地质资料以及处理措施,做好采掘面地质及水文地质预测预报工作。并按照要求编制年度、季度、月度水情水害预报。加强资料、图纸、台账日常管理工作,探放水“有掘必探”落实工作。采掘面物探先行钻探验证,编制探放水设计及安全技术措施,探放水设计基本符合相关规范、规定,有掘必探闭合管理现场落实到位。 3.2选择切实可行治理技术 3.2.1煤矿治水管理 完成各主排水系统、设施完善工程,一是完成各采区水仓淤泥清理工作,要求在规定时间前全部完成;二是水仓巷道返修治理,根据各水仓实际情况进行扩帮、起底、注浆加固工程;三是各主排水系统水泵、闸阀、管路定期巡查,针对腐蚀性较强的排水点,加强水泵及管路的维护管理,保证排水系统的牢固可靠。另外,还需要完成所有采区地质说明书、开口防治水安全许可评价,并经矿总工程师以及企业地质部会审。分析采区地质、水文地质资料,预测采区涌水量,为采区防排水系统建设,采区安全施工提供基础保障。同时,还需要做好突水应急预案实战演练,提高职工防治水安全意识,根据演练实际情况及时修改、完善应急预案。在矿井目前井下各排水能力的基础上,对主要水仓建立井上应急仓库,储备充足的防治水应急抢险物资设备。每季度末由机电科、调度室、地测科、供应科、安全科、财务科进行全面检查,保证防治水应急抢险物资、设备及时储备到位,实行常态化管理。 3.2.2矿区环境动态监测技术 积极应用动态监测技术,因此来对整个矿区地质环境进行实时监测,可以对环境各项指标进行详细的评价,进而可以以此为依据来开展下一步治理活动。动态监测技术的应用,主要是通过对环境中各项动态因素进行全面的调查,以此作为该动态监测系统的数据来源,对煤矿开采中各项数据的变动以及分布规律进行总结,例如矿井瓦斯来源、构成、涌出量以及聚集特征等,可以选择更合适的措施对其进行处理,降低对地质环境造成的影响。 4结束语 煤矿开采程度的逐渐加深,逐渐暴露出资源开发不合理、管理不当以及环境治理缺失等问题,其中又以地质环境问题最为突出,对人民生活以及社会经济发展都有着严重的影响。因此,必须要从实际出发,针对存在的问题进行分析,选择切实可行的措施进行管理,不断提高煤矿开采的效率。 作者:赵永强 单位:山西省霍州煤电集团李雅庄煤矿 地质环境论文:矿山地质环境治理问题 1、矿山地质环境恢复治理面临的困境 1.1资金困境 2009年,国土资源部出台《矿山地质环境保护规定》,其中第六条规定:国家鼓励企业、社会团体或者个人投资,对已关闭或者废弃矿山的地质环境进行恢复治理。由于没有出台细化可操作的配套政策,且投入风险大,收益不高,因此社会资金参与关闭露采矿山治理极少。 1.2技术困境 开发利用技术落后是造成矿山地质环境问题的主因。另外,我国缺少矿山环境恢复治理的专业队伍和人才也是环境整治进度缓慢和效果不好的原因之一。 1.2.1开发利用技术落后 在计划经济时代,地方政府为所谓的经济指标,许可了众多乡镇及个体矿山企业,这些小企业经济实力差、生产规模比较小、设备陈旧、技术落后,再加上盲目开采,矿产资源利用率过低,很难对矿产资源进行综合利用,造成了资源的破坏和浪费。另外,我国大型矿山企业也没有采用分层台阶式开采、山体内部式、充填式开采、房柱式开采等先进工艺生产,也造成矿区生态环境的大规模破坏。 1.2.2矿山环境监测落后 煤、铁、石膏等地下开采矿山采矿活动对地质环境的影响和破坏极大,主要体现在地面沉降诱发地质灾害和严重的地质环境问题,此类问题专业性较强。由于监管单位和矿山企业本身都没有专业设备和人才,矿山环境监测预警系统和评价体系建设往往流于形式,更不可能准确预测地下采空区和特大型坑矿可能出现的重大地质灾害。有时,即使委托地质勘探专业队伍开展了矿山地质环境监理工作,但是大都没有达到预期效果,实施矿区地质环境监测工作依然任重道远。 1.2.3矿山环境恢复治理技术落后 矿山环境治理需要进行大量的科学技术研究,如借助现代技术手段,改进矿山环境破坏的治理技术,研究矿山开采造成的生态退化机理与修复技术,与地上景观相关的物种选择、配置和种植等方面的技术等。目前,我国的环境科学技术的研究起步较晚,虽然从20世纪70年代开始建立研究机构,目前已有200多个研究单位、近两万人从事这项工作,但仍不能满足环保工作的需要,地方更是缺乏相关技术人才。地方矿山地质环境恢复治理一般采取土地复垦、消除地灾隐患和削坡覆绿等办法,而不采取土地复垦、矿山资质灾害、地下水污染、矿区含水层和矿区地貌景观综合治理方法。有些地方急功近利,在采矿企业还有资源开采,没有闭坑、甚至没有稳沉的情况下就实施土地复垦,出现复垦又塌陷破坏的情况。有些治理项目不对污染地下水进行物理、化学处理,不对含水层顶底板进行防渗处理,就简单复垦和治理,致使原有的环境问题没有得到彻底解决,新的环境问题又不断涌现。 1.3制度困境 法律制度是矿山地质环境保护的关键。法律制度不完善,就会造成监管困难、资金保障不到位等系列问题。 1.3.1法律分散不具体 矿山地质环境保护涉及土地管理法、矿产资源法、水土保持法、环境保护法、水污染防治法、大气污染防治法、固体废物污染环境防治法等部门法,涉及土地复垦条例、地质灾害防治条例等部门条例,但是这些法律过于分散不具体,没有针对性。 1.3.2权责不统一 当前我国的矿山治理处于不成熟的阶段,有关矿山环境治理的部门之间出现职能交叉现象,这就导致了各部门都把责任推向其他部门,出现了“职能互推”的严重后果。矿产资源开发和矿山环境执法管理涉及到多个执法部门,相互责任不清,在具体执行和管理上存在推诿扯皮、有法不依、执法不严、违法不究的现象。 1.3.3法律约束力不强 我国法律没有赋予国土部门强制执行权,由于缺少强力司法机构支持和其他职能部门配合,在采矿企业不履行矿山地质环境恢复治理义务时,国土资源主管部门无力采取有效措施促使采矿权人及时治理,造成矿山闭坑时土地复垦、生态修复工程不了了之。 1.3.4《矿山地质环境保护规定》法律效力不高 《矿山地质环境保护规定》是部门规定,没有上升为国家法律和法规,权威性不足。另外,有些规定不够全面和细致,如没有明确政府专项资金的来源;对采矿权人不申请办理闭坑手续,不履行恢复治理义务或恢复治理仍达不到要求的,处罚力度就偏小;对采矿权人不定期报告矿山地质环境情况,不如实提交监测资料的,就没有处罚条款。 1.3.5责任主体不明确 我国法律规定的原则是“谁破坏、谁治理”,那么这些责任主体———排放污染、环境破坏的企业,就应该是环境问题的主要责任人。但是,大部分企业目前已没了踪影。按照公司法,已经倒闭、破产的公司已经在法律上消灭了责任主体,没有承担民事责任的能力“,谁破坏、谁治理”的原则只会成为一纸空文,这些企业遗留下来的环境责任并没有得到相应的承担。究竟谁来为矿山地质环境问题买单?是中央政府,还是地方政府,急需明确。 1.3.6保证金制度不合理 2009年5月1日,国土资源部颁布实施的《矿山地质环境保护规定》中规定:采矿权人应当在办理采矿许可证时缴存保证金,保证金的缴存数额不得低于矿山地质环境治理恢复所需费用。至此,保证金制度建设才全面到位。由于保证金制度刚刚起步,为了顺利推进,各地在调研的基础上,确定了能让企业承担得起的最低水平,恢复保证金远远没有达到恢复治理费用的标准。由于恢复治理保证金制度出台晚、标准低、收缴困难,不足以制约采矿企业,就导致采矿企业恢复治理缺乏主动性,拒不进行恢复治理的现象普遍存在。 1.3.7分类分级管理 目前,所有煤矿、铁矿、盐矿、石膏矿、矿泉水及大型采石企业采矿许可证均由部省发放。按照这种监管制度,部省发证矿山环境恢复治理保证金由省国土资源厅负责认定收缴,矿山地质环境保护与治理恢复方案审查备案在发证机关。因此,地方在对上述企业矿山地质环境保护与治理恢复情况进行监管时,缺乏必要的法律依据和行之有效的约束手段。 2、矿山地质环境恢复治理的对策 要摆脱矿山地质环境恢复治理工作面临的困境,就要学习借鉴国外先进经验和国内成熟的案例,把好的理念、好的做法充分吸收,并付诸实践、对症下药,这样才能彻底把我国矿山地质环境保护和恢复治理工作做好。 2.1拓展投融资渠道,建立长效的多元化投入机制 2.1.1要建立分级投入机制 对于计划经济体制和恢复治理保证金收取前的老矿山环境恢复治理,要建立国家、省、市、县分级投入机制,国家和省要拿大头。同时,国家要对资源枯竭城市提供更多资金支持。 2.1.2要开辟稳定的资金渠道进行矿山治理恢复,解决“老账”问题,就得拓展资金渠道。一是建立矿山恢复治理基金,从矿产资源采矿权价款和补偿费中拿出一定比例,集中农发资金、农重金,地方财政从矿山土地出让金中预留一定比例;二是征收矿业可持续发展金,标准不低于采矿权价款的5%,此项资金计入企业成本;三是提高恢复治理保证金标准,由地方政府征收,利息也由地方政府支配。 2.1.3要创新投融资体制 矿山地质环境恢复治理的资金在加大政府投入的基础上,很有必要引入市场机制,创新投融资体制。按照“谁投资、谁受益”的原则,出台相应的配套政策,明确投资主体条件、实施单位、监管流程、验收标准、收益分配和优惠政策等,如在符合土地利用总体规划的前提下,给予投资者一定年期内拥有被恢复治理土地的利用权;如可以实施修复式开采整治,以开采余量资源的收入作为矿山环境综合整治的资金,并可免交矿产资源补偿费用。 2.2鼓励新技术应用,做好技术支撑和服务 2.2.1严格准入条件 实行矿山开发“六个禁止,三个限制”的准入条件。将地质环境资源消耗费用、地质灾害损失费用、污染损失费用与矿山生产经济效益、社会效益进行综合评价,并作为是否颁发采矿许可证的重要指标。新建矿产资源开采项目必须进行地质灾害危险性评估和矿山环境影响评价,采取生态环境保护及预防和治理地质灾害的措施,避免或减少环境的影响和破坏。坚持“谁开发,谁保护;谁污染,谁治理;谁破坏,谁恢复”的原则,矿产资源开发利用方案必须包括水土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告,并按照规定程序报经有关部门审批。 2.2.2加大新技术推广应用 鼓励采矿企业矿山加大对开采技术的研究投入,鼓励企业采取国内外已取得明显效果的露采矿山台阶式开采、灰岩内部开采技术,地下矿山充填式开采、房柱式开采等新技术的应用。对因采用新技术增加的成本,建议由市、县财政予以补贴,切实保护地质环境。 2.2.3组建专业治理公司 国家组建矿区环境治理和生态修复专业公司,一方面,替代矿山企业进行矿山地质恢复治理,资金从采矿企业缴纳的恢复治理保证金、政府征收的可持续发展金中支付,不足部分从矿山恢复治理基金和恢复治理保证金利息中拨付;另一方面,加强矿山环境保护和生态恢复治理的科学研究,加强矿山环境保护新技术、新工艺的开发与推广,促进资源综合利用和环境保护。 2.2.4编制技术规程 国家和省组织高校、科研单位技术力量和国外专家,编制《矿山环境监测指南》和《矿山环境恢复治理技术规程》,以指导环境监测和恢复治理工作。 2.2.5培养专业人才 重点培训地质勘探专业队伍和矿山企业的技术人员,以便使矿山企业和地质勘探专业队伍能正常开展矿山地质环境监测工作,及时发现矿山开采形成的地质环境问题。 2.3完善制度设计,提高法律约束力 2.3.1制定出台《矿区生态环境保护法》 借鉴发达国家矿山环境治理的经验,需强化立法形式管理矿山环境治理的思路,主要包括:尽快出台完善的矿山环境治理规程标准和在法规中体现对矿山环境治理科技创新的鼓励。应在现有法律法规的基础上,整合《矿产资源法》《环境保护法》《水土保持法》《土地复垦条例》《地质灾害防治条例》《矿山地质环境保护规定》的相关内容,制定《矿区生态环境保护法》,将“谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁收益”上升为法律原则。建立矿山环境审查评价制度、矿山环境许可证、环境恢复治理保证金制度和矿业可持续发展金制度。要落实各项制度,制定矿山地质环境质量等级标准,部省要定期开展等级评定,并向社会评定结果;恢复治理保证金由矿山所在地地方政府征收,利息可由地方政府支配;矿业可持续发展金按比例由地方政府留存;建立矿山地质环境恢复补偿机制,制定矿山环境保护的优惠政策,充分调动矿山企业对矿山环境保护与治理的主动性和积极性。有立法权的省市也可以出台《地质环境保护条例》,进一步细化以上规定和标准。 2.3.2明确责任主体 首先,中央政府应承担环境遗留问题的主体责任。因为,资源低价是中央控制的,财政税收最终收归中央,区域发展不均衡是中央政府的宏观布局所导致的,另外,也只有国家财政能承担得起。具体建议是:中央政府应承担更多的财政支持;应从宏观上提供更多的政策支持;应提供更多的环境治理的技术支持;应完善与资源相关立法,重点进行矿产资源税费体制的改革,为矿业乃至整个经济发展的重要推动力;应建立生态区域补偿制度,重点扶持资源枯竭城市。其次,地方政府也要承担起相应的环境治理责任。虽然资源型城市的地方政府已步入财政困境,无力承担所有环境恢复治理的资金,但是,为避免引发更多深层次的社会矛盾,加快城市产业转型,促进经济可持续发展,必须要进行环境治理。具体建议是:要制定和实施矿山地质环境保护规划,多方筹集资金,分期分批解决现有的环境问题;要建立完善的应急机制,排查隐患点、危险点,并落实防控措施;要对资源开发和利用过程中的环境影响评价和地质灾害危险性评估,实施动态监测。另外,对于虽有责任人,但因经济困难无力承担治理费用的的原国有矿山企业,要积极协调上级配套资金,协助企业共同治理。第三,现有矿山企业要履行环境保护和治理责任。对于生产矿山和新建矿山,要遵照“谁开发、谁保护“”谁破坏、谁治理”的原则,实行边开采、边治理,确保新出现的地质环境问题得到及时治理。 2.3.3创新监管模式 一是进行联合执法。积极发挥国土、环保、林业、农业、水利、计划、财政等职能部门的作用,做到分工负责,协同作战,齐抓共管。要形成政府推动,国土、环保监督,矿山企业负责,社会各界参与,全方位治理整顿的良好管理体制。二是进行全过程管理。将矿山地质环境保护贯穿勘察、基建、生产、闭坑等矿业活动的始终,改变过去的末端治理为及时治理。三是开展动态巡查。重点检查落实矿山地质环境评价制度、环境监测体系、保护方案执行情况、恢复治理和土地复垦进度、质量和效果。对矿山地质环境破坏严重的的采矿企业实行限期整改、停产整顿和关闭的措施。四是实行信息化管理。积极建设矿山地质环境监测数据库及信息系统,促进政府与企业之间的信息交流,确保国土资源管理部门动态掌握矿山信息,分析矿山现状,加强宏观管理和正确决策。 2.3.4改变土地利用方式 一是把矿山治理与土地开发利用相结合,充分发挥土地与矿产管理合一的优势,以废弃矿山治理推进土地开发,在消除废弃矿山安全隐患并进行绿化后,把平整后的土地作为工业、农业或房地产开发用地,为矿山地质环境恢复治理筹措资金。二是矿山治理与矿山公园、地质公园建设相结合,发展矿山旅游经济,提升环境恢复治理经济价值。 3、结论 中国矿业的快速发展,在为经济社会发展提供重要物质保障的同时,也累积了大量的地质环境问题。目前,矿山环境在治理方面存在着资金、技术和制度3大困境。要摆脱矿山环境治理的困境,必须从这3个困境入手,拓展投融资渠道,建立长效的多元化投入机制,鼓励新技术应用,做好技术支撑和服务。同时,完善制度设计,提高法律约束力,以加快和推进矿山地质环境保护工作的进一步开展。 作者:安守林 赵玉娟 单位:徐州市国土资源局 地质环境论文:地方矿山地质环境治理措施 1矿山地质环境问题 龙山建筑石料用灰岩矿为露采矿山,于20世纪50年代开始零星开采,1980~2010年大量开采。由于开采矿主较多,造成无序开采,东、北两侧开始破坏耕地,并对南侧的龙山烈士陵园、西侧的居民区构成威胁,政府于2010年依法关闭该矿山,现属于矿业治理整顿中已经废弃的无主矿山。由于采石开采过程中企业均为乱挖乱采不规范行为,且采用开采成本相对较小的崩落法,形成了多处高陡的不规则采坑,造成的主要矿山地质环境问题为: 1.1采矿活动挖损和压占了土地资源 矿山开采活动在矿区内形成了多个大小不一、深浅不一的采坑及高低、大小不等的残丘,由于采坑底部已低于当地的侵蚀基准面,现大部分采坑已积水,局部积水深度达5~6m,东侧进入采坑的道路已将东部残坡分割成多个残丘,采坑周围全部形成了峭壁,留下了较严重的地质灾害隐患。另外在矿区东侧,特别是东北侧堆放了大量的废弃土石,部分已堆成山丘,压占了大量的土地资源,据野外实地调查,治理区内开采形成1#、2#露天采石坑、采土坑1处、废石堆场1处。1#采石坑长约420m、宽180~240m,面积约129852.74m2,深度约10~30m;2#采石坑长约200m、宽约60m,面积约16889.05m2,深度约10~30m;采土坑长约140m、宽约28m,平均深度10m;废石堆场长约300m、宽约200m,面积65968.3m2,堆积高度平均约1.0m。采矿活动挖损、压占土地资源总面积214612.77m2(约321.92亩,表1)。 1.2采矿活动严重破坏了自然地貌景观,极易造成水土流失 矿山开采改变了原始山体的完整性,毁坏了自然地貌形态,局部地段变成了悬崖峭壁;同时也毁坏了大量的地表植被,使得山体岩层裸露,山体的地形坡度也相应地增大,再加上弃土、废石零乱堆放采坑,绿草树木无法成活,在未进行任何工程处理和防护前,在降水作用下,很容易造成矿区的水土流失。在原有的山地上,坡度每增加1°,水土流失量约增加30%,现矿区属重度侵蚀区;南侧的烈士陵园及邻近山坡曾被国家农业部列为猫头鹰自然保护区,现已很难觅其踪影,同时,矿区又紧邻202省道,给城镇和省道都造成严重的环境视觉污染。 1.3采矿活动遗留了崩塌、滑坡地质灾害隐患 采石坑周边留下高度约10~30m边坡,上部为土质斜坡,岩性为粉质粘土,厚1~3m,边坡角60°~70°左右,土质边坡过高过陡,在降水作用下易发生崩塌地质灾害,属不稳定边坡;采石坑边坡下部为岩质边坡,边坡岩层产状为:倾向290°、倾角30°,节理、裂隙较发育,边坡高度10~27m。据野外调查,1#、2#坑东侧边坡角50°左右,其余边坡角60°~70°左右,局部近于90°,1#采石坑开采边坡除西侧、北侧外均不稳定,西侧、北侧边坡为逆向坡,最大高度27m,块状结构,为稳定边坡;2#采石坑边坡除北西侧外其余均不稳定,北西侧边坡为逆向坡,块状结构,边坡稳定。先前的采矿活动也在采场边坡局部工作面产生一些危岩、浮石,规模一般小于10m3,在降水作用下,极易发生崩塌、滑坡地质灾害,威胁周边人们的生命和财产安全[4]。 2矿山地质环境治理 根据本矿的地质特征、开采状况及地质环境影响评估结果,确定地质环境保护与综合治理基本思路为消除灾害、恢复林地、生态复绿。通过实施边坡治理工程、截水沟工程、道路工程、土地复垦工程、景观养殖蓄水工程和绿化工程,将挖损土地植被资源总面积14.864447hm2(222.97亩)、压占土地植被资源总面积6.596830hm2(98.95亩),治理恢复林地65967.01m2(约98.95亩);水面79852.65m2(119.79);建设用地65968.30m2(约98.95亩)、耕地1902.68m2(约2.85亩)及其它用地922.13m2(约1.38亩),消除崩塌、滑坡隐患和视觉污染,达到保护和恢复矿区自然生态环境,与周边生态环境相协调的最终目标。 2.1边坡治理工程 采石坑周边留下高度约10~30m边坡,上部为土质斜坡,厚1~3m;下部为岩质边坡,产状为:290°∠30°,节理、裂隙较发育,边坡角50°~70°左右,局部近于90°,极易发生崩塌、滑坡地质灾害,威胁周边人们的生命和财产安全,应及时采取措施清除隐患:对1#坑壁西侧及北侧上部土质边坡削坡达到稳定坡度,土质边坡削坡土方量为3874.5m3;1#和2#坑东侧石质不稳定边坡采用台阶式削坡,坡度控制与岩层倾角一致,即30°110(台阶高度约6m,台阶平台宽4m),削坡总方量约162146.71m3。 2.2截水沟工程 防止岩面遭受水土冲刷,最大限度地保持水土稳定,在观光林道外侧和采场平台内侧的基岩裸露面上开挖截水沟排水至采坑,截水沟为梯形断面,C15砼护面结构,上口宽80cm,下底宽50cm,深50cm,护面厚度10cm,总长1600m,截水沟挖方约520m3、浆护面约214.4m3。 2.3道路工程 结合工程布局,将矿区东侧原有的简易运输通道改建成村级道路;沿采石坑水塘四周修建环塘林道、环采坑安全防护工程,方便老百姓去水塘边休闲观光、垂钓。村级道路设计为三级道路,路面宽5.0m,总长732m,混凝土路面,北端与202省道相连。结合202省道路面标高,村级道路路面标高为依势修建,标高34.5m。村级道路结构主要为2层,底层铺设碎石土,厚度为30cm,应分层充填,分层碾压,每充填10cm,重型平碾4~6遍,压实系数应大于0.97,铺设碎石土约1398m3;顶部25cm浇灌C35混凝土约915m3。环塘林道设计为三级道路,顺地势修建,路面宽3.0m,总长1697m,道路结构在灰岩面上浇注25cm厚C35混凝土约1272.8m3。采坑边坡顶部环采坑为安全需设防护栏,四周总长1481m,凿埋于灰岩中,采用水泥桩加铁链连接,水泥桩每3m设置1根,高度1.0m,直径75×75mm,水泥桩约需494个;铁链分3道,长约4443m。 2.4土地复垦工程 根据挖损、压占土地资源状况,土地复垦按3个地块进行恢复,面积为133837.99m2(约200.75亩)。地块1面积65968.30m2(约98.95亩),由废石堆场复垦而成,基准标高为34.5m,北部邻近202省道,结合新农村建设,采用机械清理复垦为建设用地,清理废石方量约65968.3m3;地块2面积1902.68m2(约2.85亩),由采土坑复垦而成,基准标高为33.5m,采用人工与机械方法,回填采土坑底部、顶部回填表层土复垦为耕地,回填废石约18075.46m3,回填土方约951.34m3;地块3面积65967.01m2(约98.95亩),由几处遗留残丘削坡挖方、平整方量约40607m3,基准标高为42~30m不等,结合工程布局复垦为果园地和少量林地,采用机械或人工平整场地,平整后地面依势自然排水。复垦为耕地的上部覆土,厚度不得小于0.5m,其中耕种层厚度不得小于0.3m,表土层厚度不小于0.2m,覆土层内不含障碍层,耕作层内砾石含量不大于10%,土壤的pH值5.5~8.5,含盐总量不大于3%,以利于农作物生产。另外利用原采坑依势恢复水面79852.65m2(119.78亩)及其它用地922.13m2(约1.38亩)。 2.5景观养殖蓄水工程 采用爆破法疏通1#坑与2#坑间的通道,现地面标高平均约40m,通道底标高控制在16m,开挖土石面积3422.8m2,方量约43497.6m3,使水体相互连通,改善水体的微循环环境,改善人们的视觉环境美感,使采石坑治理后成为一个养殖小型蓄水水库,供游人休闲、观赏、垂钓,同时可用于周边农田抗旱之用。 2.6绿化工程 绿化工程设计基本原则是根据整治的需要,因地制宜,适地适树,栽种以乡土树种为主,构建田园生态防护体系。沿村级道路两侧、采石坑水塘四周环塘路外侧挖坑栽种柳树、松树等常绿乔木,最小种植株距为3m,共计1187棵(村级道路两侧621棵;水塘四周环塘路外侧566棵),栽植方法是挖坑覆土栽培,坑的面积1m2、深度1m,挖方量1187m3,回填土方量1187m3;荒坡面积65967.01m2(约98.95亩)经削坡平整后采用挖宕穴覆土的方法栽种桃树共计7330棵,坑的面积1m2、深度1m,株距为3m,挖宕穴7330m3,回填土方量7330m3;削坡平台长度共计530m,两侧栽种藤本植物,株距为1.5m,坑的面积1m2、深度0.5m,共计707棵,挖宕穴353.5m3,回填土方量353.5m3,利用上爬下挂的特点遮盖采场高陡边坡,对岩石坡面覆绿。藤本植物可选择缠绕或攀援向上生长较强的植物,如葡萄、紫藤、爬墙虎等木质藤本和牵牛花、长豇豆等草质藤本;栽植时间应选择在温度和雨量适宜的春季进行;后期养护包括喷水养护、追施肥料、病虫害防治、修剪与培土补植等。 3结论与预期成效 3.1结论 通过项目的实施,可以做到:(1)可有效改善涡阳县龙山矿区的景观环境和生态环境,消除遗留的地质灾害隐患,治理被破坏的生态环境,消除202省道视觉污染,促进涡阳县社会经济的可持续发展;(2)可开发利用矿区被破坏的土地资源,改良矿区生态环境,使涡阳作为安徽历史文化名城的旅游资源能够得以进一步发挥,具有良好的社会效益、经济效益和环境效益;(3)可以消除崩塌、滑坡地质灾害隐患,避免矿山地质灾害的发生,保障矿区周边人们的生命财产安全。 3.2预期成效 (1)减灾效益。通过矿山地质环境综合治理,使采石坑四周边坡处于稳定状态,能有效地消除地质灾害隐患、减轻矿山地质灾害对当地居民的生命、财产的危害,改善居民的生活环境,具有较好的减灾效益。(2)社会效益。通过矿山地质环境综合治理,将废弃的荒地变成农用地、建设用地、果园等,能使土地的效益得到很大提高,增加县域经济的发展后劲;而且,能提高当地老百姓的生活水平,具有明显的社会效益。 作者:李向前 王冰 王莹莹 单位:安徽省地质环境监测总站 地质环境论文:地方矿区地质环境整顿策略 本文作者:白刚刚 袁时祥 彭亮 单位:青海省水文地质工程地质环境地质调查院 青海省矿山地质环境现状 青海省东部地区采砂场地质环境破坏现状。青海东部地区人多地少,土地利用粗放,可供耕作的土地资源十分有限。加之基础建设又主要集中分布于此,以建材类资源为主的矿产资源开发,导致青海东部地区大大小小的采砂坑场遍布了湟水流域各大支流。不仅挖损、压占了大量耕地资源、破坏了地貌景观,而且造成了大面积的含水层结构破坏和水土流失,严重影响了青海东部地区的自然地貌景观和水土涵养。青海东部地区采砂场主要集中分布于湟水谷地及其支流谷地一带。据调查:区内累计过采面积达13337hm2之多。压占挖损土地、地貌景观改变、含水层结构破坏、水土流失等环境地质问题十分突出。具体表现在以下几方面:采砂过程中,由于地质环境保护等措施缺失或未能落实到位,尾矿随意堆放,采坑不能及时回填处理,致使采区堆积了大量的固体松散物,在挖损、压占大面积耕地资源的同时,也严重阻碍了沟道的泄洪能力,松散而随意堆放的尾砂料为泥石流储备了大量的物质来源,严重威胁着下游居民的生命财产安全;另一方面在开采过程中未能按一定的边坡开挖比进行合理开挖及缺乏必要的安全意识,局部地段已形成高5~20m、长数百米的高陡边坡,在流水侵蚀和重力作用下常失稳致灾坍塌,威胁当地居民安全。 青海省三江源区、内陆河源头区砂金矿区地质环境破坏现状。青海省三江源区、内陆河源头区系纯牧业区,经济发展水平十分滞后,草场植被是当地牧民群众赖以生存和发展的物质基础,畜牧业是当地唯一的主体经济,牧业生产方式以自然放牧为主,经济结构单一。由于江河源头区砂金资源丰富,采金历史悠久,最早可追溯至上世纪20~30年代,受当地丰富的砂金资源的诱惑、经济利益的驱动及当地亟待改变的贫穷落后面貌,同时也限于当时特殊的历史时期,造成矿区长期处于无序的乱采滥挖状态之中,致使原本就很脆弱的原始生态环境及草场植被遭到了严重破坏,自然生态环境日趋恶化。据调查,三江源地区及内陆河源头区的群采砂金活动累计损毁土地面积高达20000多hm2,该类矿山自上世纪90年代末全面禁采关停后,矿山地质环境治理责任人由于历史原因已经灭失。2004~2011年年底,地质技术人员赴野外对已破坏的矿区进行了实地调查。调查成果为:开采方式有两种,即群众性开采及大规模机械化开采。过采区主要分布于河谷开阔处的低阶地及河漫滩地带,地表原始生态环境多为河谷阶地草原和河漫滩裸地,砂金矿过采对矿山地质环境的破坏程度十分严重。过采区内几乎未经过平整,砂堆如山、连绵不断,沟坑遍布、纵横交错。过采区面积1061.6hm2,挖损破坏河道长度数百公里,遗留采金坑塘数以万计,其中大的坑塘长150m,宽100m,面积近15000m2,坑深10m以上。面积在500~1000m2的坑塘更是随处可见,且多呈串珠状相连,坑塘周边的废弃砂砾堆积松散,高出原地面5~15m,与塘底相对高差达10~20m。砂堆数万个,其中高4~23m,方量大于5000m3的砂堆数量众多,高2~8m,方量在1000~5000m3的砂堆遍布过采区,多呈浑圆状,受矿体延展方向控制,部分相邻的砂堆则构成了沿沟谷方向展布的条状砂梁,由于堆弃高度过大,加之近水一侧的侧蚀作用,其顶部多变形开裂,易发生坍塌从而加剧水土流失。 青海省北部煤、铀矿区地质环境破坏现状。青海省北部分布有较丰富的煤炭资源,亟待改变的贫穷落后面貌以及当时特殊的历史时期,导致煤矿的开采长期处于无计划的乱采滥挖状态之中,致使原始生态环境遭到了破坏,自然生态环境日趋恶化,矿山安全隐患随时危及人民群众生命安全。目前该类矿山主要有祁连县默勒煤矿、门源回族自治县红旗煤矿、瓜拉煤矿、西宁市大通煤矿。煤矿区多为上世纪80年代中期群众无序开采形成,历经20多年的反复开采致使矿区地质环境和土地植被遭到严重破坏,生态环境日趋恶化。采煤对区内地质环境的破坏主要表现为对草地土壤层的破坏、地形地貌景观破坏、河流改道、土地生产力的破坏以及由此引发的土壤侵蚀、水土流失等问题。据实地调查,采煤区历经多年的采挖,破坏现象极其严重。主要表现在以下方面:采煤破坏草地数千公顷,以剥离和占压为主。对原有地形地貌景观破坏程度大,采煤矿井和祼露的尾矿堆随处可见。开采方式以井采为主,有硐、竖井、斜井等沿山体走向展布。尾矿堆主要分布在矿井四周,多呈不规则椭圆状顺坡堆放,尾矿堆积较为凌乱,一般高2~3m,最高达4m,直径3~10m,最大达20m。矿井治理和尾矿回填、整平整治难度大。由于采煤弃渣随意堆放引起河道改向,地表水溢流对凸岸的冲蚀作用强烈,致使漫滩面积增大,低洼地多成积水塘。采煤对土地生产力的破坏程度率达80%以上,造成大面积土地沙砾化,水土涵养能力下降。矿井井口四周发育圆弧形崩滑体,地质灾害隐患大。 青海省矿山地质环境治理方法及成效 矿山地质环境治理,是一个地质学、生态学、生物学等多门学科紧密结合的系统工程。矿山地质环境问题以野外调查、分析可行性研究工作为基础,针对不同地层岩性,不同矿种(类),不同规模,不同开采方式,产生的地质环境问题亦不同,工程治理措施和方案也不尽相同。工程治理措施和效果是解决矿山地质环境问题的关键,近年来该类项目得到了中央财政、地方财政资金来源的支持,使矿山地质环境治理工程得以实施,并取得非常大的成果。 砂金矿山地质环境治理方法及成效。通过对青海境内砂金矿区采取宜牧则牧的原则进行了地质环境治理,其主要方法为:首先是通过采取复坑平整措施将过采区高低不平的裸地整理成一定坡度(尽可能平缓)的平顺地面,以减少降水对坡面的冲蚀作用,控制水土流失。其次利用改土、客土回填等手段改善裸地的土壤状况,为没有土壤或母质的裸地坡面创造土壤环境。再通过工程措施、植物生态重建技术、利用人为工程手段或措施在植被恢复困难的裸地坡面上,为植物生长创造与其相适应的土壤环境、水分环境等一系列必要的生存条件,引入先锋群落完成裸露地面的初期覆盖,防止该地区的侵蚀和水土流失,为本地物种的重新侵入和目标群落的形成创造前期条件。治理成效:(1)修复河道确保河流行洪畅通,减少泥石流地质灾害发生的机率。(2)原始地貌得以基本恢复。(3)恢复被破坏的草地资源,使植被覆盖率达到70%以上。 #p#分页标题#e# 采砂(石)场地质环境治理方法及成效。通过对青海东部地区采砂(石)场采取矿山地质环境治理和土地复垦相结合的治理方式,宜农则农、宜林则林的原则,采取了削方、填筑、覆坑平整、客土回填、支渠、农渠、生产路、防洪堤、人工栽植树木等多项治理措施对破坏区进行了治理。取得了以下成效:(1)基本修复了采砂(石)场及其周边的地质环境,消除了地质灾害隐患;(2)有效增加了耕地面积,提高了土地利用价值,促进了地区经济发展,将原本废弃的土地生产力破坏严重的矿山用地建设成为高效、高产、优质的耕地,治理后经济效益十分明显。 煤矿、铀矿山地质环境治理方法及成效。通过青海省煤、铀矿老矿区的地质环境治理项目的实施,采取尾矿回填、整平尾矿恢复原始地形地貌、封堵矿井、整治修复河道、地质灾害防治、人工种草、围栏封育恢复植被等多项治理措施。取得了以下成效:(1)加强洞口围岩稳定性,减少了采矿引发的地质灾害发生机率,防止出现新的偷采盗采行为;(2)基本恢复了原始地质环境,植被得到恢复,原本满目苍痍的地貌得到基本修复。 青海省矿山地质环境治理工程成果 青海省东部地区采砂场矿山地质环境治理工作始于2007年,截至2011年度财政投资投入约13500万元,综合治理面积1666.6hm2,其中新增耕地约33hm2,恢复耕地近133hm2。青海省三江源地区、内陆河江河源头区砂金矿山地质环境治理工作始于2004年,截至2011年度财政投资投入约42000万元,综合治理面积7628.1hm2,其中恢复草地近7000hm2。青海省北部煤矿矿山地质环境治理工作始于2005年,截至2011年度财政投资投入约1000万元,综合治理面积166.6hm2。从2004~2011年下达的矿山地质环境治理工程共计48项,累计投资约5.65亿,预计未来产生社会、环境、经济效益可达到投资的5倍。项目工程量超出原定计划,通过国土资源部、省财政厅、省国土厅、地方政府及国土资源部门验收,48个项目工程质量均达到优良全部通过验收。通过矿山地质环境治理工程有效增强了牧民群众保护生态环境的意识,增进了民族团结,有利于社会稳定。水土流失得到有效控制,生态环境得到明显改善,最终实现土地可持续利用,促进经济、社会、生态的和谐发展,推进社会主义新农村建设,保护人民生命和财产安全,促进生态环境与经济社会的和谐发展。 结语 青海省矿山地质环境治理工作始于2005年,截至2011年度财政投资投入约5.65亿元,完成综合治理面积9461hm2,其中恢复耕地1666hm2,恢复草地7795hm2。通过矿山地质环境治理工程的实施,取得了较大的经济、社会、环境效益。 地质环境论文:贵州省煤矿矿山地质环境问题及对策 摘要:煤炭是贵州省最主要的矿产资源,省内尤以煤矿开采引发的矿山地质环境问题最为严重。本文全面阐述了贵州省煤矿开采技术条件,分析了矿山存在的主要环境地质问题及危害,提出了矿山地质环境防治的措施与对策。 关键词:贵州;煤矿;矿山;地质环境 1前言 贵州处于我国二级台阶的云贵高原,是世界连片喀斯特面积最大的中国西部喀斯特山区中心,其生态环境十分脆弱。煤炭是贵州最重要的固体化石能源矿产,也是中国南方最重要的聚煤区,素有“江南煤海”之美誉,查明的资源储量居全国第五位。贵州省内尤以煤矿开采引发的矿山地质环境问题最为严重。 2开采技术条件 晚二叠世的煤炭查明资源储量和预测资源量以及原煤产量均占全省的98%以上,是贵州最为主要的煤炭资源赋存层位。根据矿山开采的煤田地质特征,特别是含煤地层、上覆岩层和下伏岩层的水文地质、工程地质、环境地质以及区域地貌等差别,将贵州晚二叠世煤矿的开采技术条件为3个不同的区域,其中煤炭的开采主要集中在集中在黔西区。 3主要矿山地质环境问题 贵州境内煤矿资源丰富,开采年代久远,开发程度高,开采方式均为井下开采,矿业的开发严重地扰动破坏了矿区原生的地质环境结构,使区内的地质环境条件变得非常脆弱,引发了很多地质环境问题,尤其以矿山地质灾害最为严重。 3.1矿山地质环境问题及其危害 3.1.1矿山地质灾害 贵州省煤矿矿区内地质灾害发育,特别是大中型矿山引起的地质灾害尤为严重,煤矿开采引发的地质灾害占全省矿山地质灾害80%以上。地质灾害类型以地面塌陷、地裂缝为主,其次是滑坡、崩塌;地质灾害规模以中小型为主,占全省矿山地质灾害90%以上。 3.1.2地下含水层影响破坏 矿山在开采过程中,形成了大量采空区,切断和破坏了区域地下水均衡,同时致使矿层及上覆岩体遭到破坏,改变了地下水自然流场及补给、径流、排泄条件,造成地下水位下降,地下水水量减少,浅层地下水枯竭,地表泉点流量减少、甚至断流。 3.1.3地形地貌及土地影响破坏 煤矿对地形地貌及土地影响破坏主要分布于采空区、工业广场、煤矸石堆场、尾矿库。其表现形式主要为工业广场、煤矸石堆场、尾矿库等对土地资源占用,地质灾害对地形地貌及土地资源的影响破坏。 3.1.4矿山废水、废渣影响 煤矿所产生的废渣煤矸石与其它废渣混合堆放,其堆放场一般在矿区附近沿斜坡或沟谷堆放,在雨水的淋滤作用下,对其周边土壤污染及下游河沟水体造成污染。大部分中小型煤矿的污水处理池基本上没有正常运转,矿坑水、洗煤水直接排放到附近沟谷或河流,沿着河沟径流方式污染下游地表水和地下水,沿途污染土壤、林地或者低洼地带的耕地。 3.2导致矿山地质环境问题的主要因素 3.2.1自然因素 (1)地形地貌条件贵州地貌复杂,类型多样,特别是喀斯特地貌更为突出,而全省的大多数矿山都位于喀斯特山区,采矿环境极其脆弱和敏感,矿山地貌环境易损性大。(2)“上硬下软”的地质结构贵州的煤层主要分布在晚二叠世地层中,岩性为岩质较软的泥岩、粉砂岩、砂岩、煤层等,上覆地层为新三叠世地层,岩性以较坚硬的白云岩、灰岩等,透水性好,岩溶发育,地质结构条件“上硬下软”,开采下部软弱地层中的煤层,易破坏斜坡的稳定性,使得上覆岩体失去支撑,易沿自身垂直不利结构面向临空方向产生卸荷掉块形成崩塌,下部的坡体在上部的荷载作用下易形成滑坡。(3)矿层埋藏浅,矿层多贵州省内大部分煤矿的可采煤层埋藏深度小,多数在500m之内,煤层厚度小,平均厚度一般1.5~3.5m,且可采煤层层数多,一般10~20层。由于安全厚度小,采煤形成的大面积的采空区造成地表发生变形破坏,常发生地面塌陷、地裂缝、地面井泉枯竭及土地破坏等矿山地质环境问题。(4)气候因素据统计,贵州有95%以上的滑坡、崩塌、泥石流发生在6~10月,地面塌陷、地裂缝也多发生在雨季。强降雨使岩土体迅速饱水、软化,岩土体强度降低,易使岩土体失去平衡,诱发地质灾害,因此雨季是矿山地质灾害多发时期。 3.2.2人为因素 (1)历史原因贵州的矿业开发历史较长,90年中后期矿山大量地增加,乡镇及个体矿山大肆进行掠夺式开采。进入21世纪,以能源矿山开发为主体矿业更是全面迈进了一个新高潮期。大部分矿床未经严格地勘探,大部分矿采区也没有进行科学的设计,开采较混乱,矿山地质环境保护意识不高。(2)技术水平低下贵州省内绝大多数矿山企业规模较小,技术装备和生产工艺落后,不注重新方法新技术的应用,经营粗放。开局不够合理,大矿小开、一矿多开、重复建设等问题较突出。产品结构单一,煤炭以原煤、精煤、焦煤为主,深加工能力薄弱,基本上靠消耗资源来换取原始的经济效益。(3)不合理的采矿活动目前区内仅一些大中型国有矿山基本做到了开采有规范、有规划。而大多数中小型矿山不按照有关规范进行,不按勘察和开采设计方案开挖、越界开采、矿渣任意乱堆乱排等,一些矿山不按规范留设保安矿柱,造成地质灾害、土地破坏及环境污染等一系列矿山地质环境问题严重。 4矿山地质环境保护与治理对策建议 4.1加强执政能力建设 2004年9月19日中国共产党第十六届中央委员会第四次全体会议通过了“中共中央关于加强党的执政能力建设的决定”,必须坚持科学执政、民主执政、依法执政,不断完善党的领导方式和执政方式。4.1.1政府有法必依、违法必究从目前调查情况来看,矿区“官商勾结”现象很普遍,很多政府人员在企业有“干股”,污水处理等许多措施形同虚设,平时根本不启用或根本不达标,只是为了应付检查。4.1.2建立健全政令制定、决策、监督程序目前许多矿山政策的制定有很大随意性和不可执行性,政策多以宣言、口号式为主。另外,许多矿山政策不具备稳定性和连续性,换一个领导就换一套制度。比如“煤矿企业兼并重组政策”矿井设计规模一年多过一年,煤矿企业为达到标准,纷纷提高产能,全省的产能大幅提高,对矿山地质环境的破坏更加严重。 4.2完善矿山环境保护的相关法规和标准 多年来中央和省政府相继出台了很多矿山环境保护相关法规和标准,但这些法规和标准缺乏可实际操作性的条文,处罚力度不够,导致执法部门监管时困难重重,需要进一步完善、细化,做到有法可依。 4.3加强执法和监管力度 贵州省内煤矿偷排废水、废渣等的现象非常严重,矿山环境保护与恢复治理没有有效落实,各级人民政府要加强矿山地质环境保护监督管理,加大执法力度。 4.4严格执行矿山环境治理保证金制度 各级政府应当认真贯彻《贵州省地质环境保护条例》,对新建和生产矿山企业要严格执行矿山环境治理保证金制度。按照“谁破坏、谁治理;谁投资,谁受益”的原则,明确治理责任,保证资金到位和工作落实。 4.5依靠科技进步,推动矿山环境保护与治理科学化 加强矿山环境保护新技术、新工艺的开发与推广,增加科技投入,促进资源综合利用和环境保护产业化。引进和开发适用于矿区损毁土地复垦和生态重建新技术,进行矿区生态重建科技示范工程研究,加大矿山环境治理与土地复垦力度。
地质勘探方法论文:探析煤矿地质勘探技术方法 [摘 要]煤矿地质勘探中,通常以钻探工程和坑探工程为主,辅以地球物理勘探和地球化学勘查。本文作者主要重点阐述如何综合运用多种方法进行煤矿地质勘探。 [关键词]煤矿 地质勘探方法 技术方法 1 煤矿地质勘探的可行性与比选性工程方案 煤矿地质勘探是煤矿开采的前提,搞好地质勘探,可以有效地防止煤矿开采时地质灾害的发生,保证生产的安全进行,保护人民群众的生命财产安全。地质勘探方法有多种,但是每种方法都有一定的局限性,因此在使用中应该将多种方法综合起来使用。 煤矿地质灾害危害巨大,它不仅严重影响煤矿企业的经济效益,而且还会带来很坏的社会效应,严重威胁煤矿周边人民群众生命财产安全。目前,我国煤矿的主要地质灾害有瓦斯突出、矿井突水、采空区塌陷灾害和陷落柱与断层。由于煤矿地质勘探的可行性和比选性工程方案能为常见的地质灾害的防治提供必要的地质资料,从而避免灾害的发生,因此,煤矿地质勘探对于煤矿生产必不可少。 地质勘探主要应用地球物理方法,其中用得最多的是以下几种: ①地质雷达法。该方法是近年来发展起来的新兴地学技术,不论是在环境、工程还是煤矿地质等的探测中,都有广泛的应用。该技术的原理是:首先发射高频电磁波,并用一定的接收装置接收返回的电磁波,然后通过分析接收到的反射波的时间与位置等参数来研究地质结构。近年来微电子工艺迅速发展,地质雷达探测法将逐渐向便携化和高精度化的方向发展。 ②瞬变电磁法。瞬变电磁法简称为TEM法,是一种时间域人工电磁感应方法,也是近几十年迅速发展起来并广为应用的一种新的电磁法。 ③直流电测深法。该探测法是一种以地下介质间的导电性差异为基础来研究岩石及其视电阻率的方法。除了以上三种外,其他用得较多的地球物理方法还有大地磁电阻率法、高密度电率法、重磁勘探法和三维地震勘探法等方法。 若单独使用,任何一种地质勘探方法都有其局限性,只能获得煤矿的某一个或几个方面的地质信息,而不能把整个煤矿开采范围的地质结构都探测清楚。因此,为了能够更好的了解煤矿的地质信息,为煤矿开采中减少地质灾害打下基础,应该尽可能地联合使用多种探测方法。下面本文就对该问题进行一点浅显的探讨。 2 煤矿综合地质勘探方法 将多种勘探方法结合起来,充分应用多种物探,地面测绘乃至钻探等方法的优点进行地质勘探的方法,就是综合地质勘探方法。显然,综合利用多种方法可以充分利用每种方法的优点,并克服每种方法单独使用的不足,达到点、线、面结合,立体化、多参数、多层次地综合勘探的目的。应用多种方法综合勘探时,应该遵循以下原则:①先地面后井下;②地面勘探时,先钻探后物探;③井下勘探时,应该物探与钻探相结合。 2.1 采区地面的地震勘探 在地质勘探的最初阶段,煤矿企业一般应该采用地面地震勘法,对准备开采的矿区进行详细的勘探,取得第一手资料。主要任务是断层发育规律、地质构造形态等。摸清楚底板起伏形态和煤层赋存状况,准确判断含水岩层的富水性,并相应地制定出矿区发生水害的预防策略。此外,在采区范围内的小构造(譬如采空区的空间分布形态、落差5m左右的断层、陷落柱等等)也是地面地震勘探阶段需要勘探清楚的对象。地面物探法探测效率高、操作施工简单,但是受到地表条件的限制因素的影响很大,适用范围受到了一定的限制。 2.2微动测深勘探 该勘探技术是一种比较新型的探查地质构造的地球物理勘探技术,该技术的原理是:一般通过天然场微动信号与数据处理和分析手段来提取面波信号,然后利用反演来获得地下S 波速度结构。根据不同的观测形式,微动测深探查通常分为下列几种形式: (1)单点勘探。单点探测需要布置观测台阵,这也是单点勘探的最大特点,台阵由两个大小不一、内部接有正三角形的同心圆组成。在两个圆的圆心以及圆周上内接正三角形的顶点处,均布置有微动观测仪。在单点勘探中,台阵的大小与勘探深度成正比关系。如果勘探要求的深度大,可以增加同心圆,使观测台阵的观测点增多。 (2)测线勘探。单点勘测指适用于小面积的勘探,当需要进行大面积的勘探时,这样单点勘探就不适用了。这时候要想获得S波速度剖面成果图,该怎么办呢?答案是:可以采用测线(剖面)观测系统。测线勘探具体方法为:根据一定的间距,在煤层的测区内设置测线,达到二维微动测深勘探的目的,同时能够反演测区三维S 波速度结构。 (3)平面探查。该法一般用于非常精细的勘探。煤矿企业应该根据自己的需要,结合企业实力等考虑是否采用该方法。如果资金充足,仪器数量较多,并且企业对勘探的结果要求比较精确,则可以采用此法。 2.3综合物探法与井下钻探 井下钻探优点众多,如不受地面条件限制,投资少、经济合理、针对性强、工程量小、工期短、水压水量直观等。正因如此,井下钻探成为矿井防治水的重要手段之一。在勘探放水试验时,利用这种方法可以对主要含水层的富水性达到宏观控制。具体做法如下:第一步,利用各种物探方法探明矿区局部导水构造、局部富水带和隔水层变薄带;第二步,用少量的钻探手段来验证探测结果是否正确。重点布置注浆改造、疏水降压等治水排水工程。具体有下四种方法地震层析成相技术(也称为弹性波CT)、瞬变电磁法(也称作TEM 法)、井下直流电法透视法和瑞利波法。在有些煤矿矿区,底板岩溶水害对煤矿的威胁尤为严重,针对这种情况,应该采用各种规模的放水试验来探查其水文地质条件,同时利用多种物探及钻探的手段对局部水文地质异常区加大勘探力度,这样一方面各种勘探方法可以相互验证,提高勘探的准确性,另一方面,也可以获得更为详细的地质资料,提高勘探的精确度。 结束语 煤矿地质勘探方法的使用范围是有限的,煤矿企业在对矿区的地质勘探中,必须将多种勘探方法结合起来使用,才能取得满意的效果。为了能够充分掌握地下煤层的深度和厚度、断层分布以及岩溶裂隙发育带的分布等地质信息,应该大力运用矿井物探、地面钻探、井巷工程、三维地震、瞬变电磁等勘探技术,取得多元数据并进行综合分析。此外,还应将基础地质勘探手段与地理信息系统技术充分结合起来,建立起矿区的预测与评价的模型,从而更好地服务于后面的煤矿采掘工作,保证煤矿生产的安全进行,提高企业的经济效益。 地质勘探方法论文:石油地质勘探与储层评价方法研究 【摘要】目前我国在物探方面已经有强大的力量,陆上石油开采实力已经排在世界前列,地震勘探技术也是处于国际领先水平,尽管这样还是面临着我国供不应求的现状,使我国油气资源勘探工作压力不断增大,油气资源能力的提高任务巨大。为保障我国经济持续健康发展和改变向外购买石油现象,必须要大量发展石油物探新方法新技术研究、加强石油地质勘探创新与研究,全面提高石油勘探的能力和水平,全面提高石油资源开采率。关于石油地质勘探的理论和技术创新以及面临的形势和对策,还有现阶段的储层评价方法的不同和创新都将在此作详细的探讨。 【关键词】石油 地质勘探 储层 评价 1 石油地质勘探现状 (l)新理论、新方法和新技术不断涌现: 一方面我国石油工业的形势面临越来越严峻的挑战,而且面对“三面受挤、多期破坏、相变剧烈、复杂多变”的中国地质国情,面对石油短缺给国家安全带来的日益严重的隐患,迫切需要石油地质勘探理论的进一步创新。近年来在科学理论方面有以下七方面取得了较为突出的进展:板块构造理论、含油气盆地动力学、含油气系统、层序地层学、储层横向预测、储层流体地球化学、天然气地质学等板块构造理论的进展与含油气盆地分析密切结合,使得人们对克拉通盆地、前陆盆地、裂谷盆地、大陆边缘盆地等不同类型含油气盆地的地质特征及其含油气关系的认识有了更深入的了解。另一方面计算机信息技术广泛应用于地质勘探领域,为传统工作方式和思想观念的转变及新理论、新技术的产生提供了良好的创新环境。近年来新的地质勘探理论与新的地学分支不断出现,新的研究方法和研究成果也相继问世,这些都大大促进了石油地质勘探的发展。 (2)地质勘探研究更加实用化: 现在,研究部门纷纷在地质勘探科研项目方面进行重大调整,寻找与油。气效益有直接衔接的项目。改变了以往地质勘探科技研究着重于风险大的、长远性的、基础性的研究的做法,加强对中、短期需要的研究和发展工作。 (3)地质勘探科技在石油勘探中发挥更大的作用: 行业竞争日趋激烈,科技对石油勘探的影响日益增加这些因素的出现,各大石油公司越来越重视科技的作用,加大科技投人,立足于拥有一流技术和开发具有竞争优势的技术,把综合应用地质勘探技术作为提高勘探效益、降低成本的最重要的手段。 (4)合作研究的趋势不断增长: 合作研究是当前和今后科技发展的一大趋势。通过合作可以优化资源、技术和能力的配置,减少研究人员,紧缩机构,开辟一些难以解决的问题。 2 石油地质勘探面临的新的形势与对策 (1)勘探环境日趋复杂。勘探区域继续向深海、沙漠、丛林和极地发展,勘探目标转向深层和隐蔽圈,加大了勘探难度; (2)各大石油公司的竞争加剧; (3)环境要求更加苛刻,环保费用大幅度增加。 (4)新发现的规模趋小,丰度偏低; (5)勘探费用增加,投资回报率减少; 面对以上挑战,发达国家常常采取以下对策: (1)组织多学科综合勘探和多学科工作组作为现代石油勘探的最佳工作方法; (2)广泛采用高精度三维地震、成像测井及小井眼钻井等新的勘探手段,利用现代信息技术进行资料采集、处理和解释,达到减少风险,提高钻探成功率的目的。 (3)公司雇佣权威人士对面临的各种形势进行系统分析,建立核心运作系统; (4)把技术应用与勘探风险的经济评价作为公司进行战略决策和财务预算的一项重要内容;开展技术革新,加大技术投入,积极采用新技术新方法, 3 储层评价 3.1 低成本的高效随钻储层评价方法--- 欠平衡钻井技术 在石油钻探过程中,为了更好的指导勘探开发,通常对储层的及时动态进行评价。现阶段的随钻评价技术,主要是依靠随钻监测工具来实现,或是在停钻状态下采用钻柱测试完成。但是这些技术费用高,时效长,延长了钻井周期。因此,探寻一种低成本的高效随钻储层评价方法是人们一直以来寻找的。随着欠平衡钻井技术的发展与应用,不仅大大地提高了钻井效率,而且给随钻储层评价提供了一种新的思路。欠平衡钻井技术的运作方式是当欠平衡钻井方式打开产层时,井底处于欠压状态,地层流体会源源不断地涌入井内,地层产量数据会及时反映相关储层信息,所以可以通过对流入地层产量数据的分析来评价储层。在欠平衡钻井过程中,地层与井筒是一个统一的整体,相互影响,因此,采用系统分析的方法,把地层和井筒注入参数、返出参数的变化,代入所建立的数学模型,解答出储层信息,就能够实现储层评价。 3.2 储层综合分类评价方法 一般认为储层综合分类评价是在选取储层评价参数的基础上,对储层多个影响因素做综合评价,最终得到一个综合评价指标,从而进行储层评价分类。在这个过程中最关键的是确定各项评价参数的权系数,通过应用层次分析法确定研究区评价参数的权重系数,可以客观地反映出所选指标在综合评价中的合理性及其重要性,解决了使用单因素评价过程中常常出现的评价结果不唯一的问题,从而有效地提高了储层综合评价结果的准确性,结果更加真实可靠。 3.3 储层综合定量评价方法 影响储层地质特征的因素是复杂而多面的,储层综合评价是在沉积岩、成岩、储集特征等综合研究的基础之上,对储层进行分类并分段、分区块地进行评价、确定不同层段、不同区块储层质量的相对差异,进行相对分类。能够用于储层分类评价的指标涉及到岩性、岩相、成岩作用、等多项内容,而且每个项目中常常又包括几个甚至十几个参数。这些庞大而又复杂的参数使得对储层进行合理的分类评价变得十分困难。储层综合定量评价就是在储层评价参数选取的基础上,对储层的多个影响因素进行综合评价,最终得到一个综合评价指标,并依据它来对储层进行分类。其关键是确定各项评价参数的权系数。这种方法不仅适合储层评价研究,对于其它油气资源评价问题也同样适用,尤其是对权系数求取问题,具有广泛的适用性,拥有广阔的应用前景。 4 结语 在全球资源日益枯竭,世界经济社会发展对能源的依赖越来越大的今天,强化石油地质勘探技术研究具有十分重要的意义。随着经济和科技的不断进步与发展,新的勘探理论,新的勘探技术和更完善的应对严峻形势的措施都会一一出现。更为低成本和高效的储层评价方法也将会诞生。必须要进一步加大科技投入,强化石油地质勘探创新研究,有助于提高石油勘探的质量和水平,提高油气产量,保护国家能源安全,确保经济社会健康发展。 地质勘探方法论文:浅析煤矿地质勘探方法 摘要:本文作者结合实际工作经验,对煤矿地质勘探方法进行了分析探讨,提出了自己的见解。 关键词:煤矿;地质勘探方法 煤田勘查活动要获取细致深入的地质资料,这样才能便于在后期的勘探工作中根据实际情况选择提高煤炭品质的手段。在矿场设计阶段,要根据勘察人员提交的报告书讨论下述问题。(1)含煤地层的结构和厚度,地层之间含煤量的变化趋势,含煤地层各层之间的距离变化趋势。(2)含煤地层的倾斜角度改变趋势。(3)所在地区地质结构特性、岩溶、火成岩及其分布与变化趋势。(4)煤矿物理特性。(5)围岩及夹矸层的物理特性。(6)所在地层含水情况。地下水所在地层深度及位置,透水层所在位置、厚度以及渗透系数等。 1 煤矿地质勘探找矿方法 煤田地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 1.1地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 1.2砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 1.3重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 2 同位成矿理论 同位成矿的理论被应用至今,已发现多处重要矿产,该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成,规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成,均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种,均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用,明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产,大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。 同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的,这里矿热活动集中,不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的,不会随机跑掉的活动的中心,这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿后的各种保存很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿,最终产生重要的矿产。而同位成矿有自己的特征:成矿集中,且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化明显、范围很大,那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点,这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态,而局部处在平衡的一种状态,这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。 3 地质勘探找矿技术分析 3.1对于区域地质研究分析地质环境 对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,更要明确的记录相关的地质事情的时期表,从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作,使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境,找出这样环境下的地质的构造,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。 3.2沿着有利成矿区带找矿,更能够得到好的结果 要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究,找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究,从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出,并可以一定的间距行排列出现,这就是所称的横向矿带规律;同时,在不同构造应力场的条件下,还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带,并也以一定的间距行排列产出。因此,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索,对比成矿地质条件,易于取得好的找矿效果。 3.3找矿信息是最直接的依据,尤其是矿化信息应引起重视 要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿,进行矿产深部评价时,必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度,有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大,然而一些情况表明,上部出露的矿种类型已剥蚀深,而深部可出现相同矿种不同类型,或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律,这对指导主要矿种类型的找矿,寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产,确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。 圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 3.4矿产勘查工作的部署 要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:⑴是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究,初选出找矿有望的矿点异常,圈定找矿远景区;⑵是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作,进一步筛选出找矿有望矿点异常,并做好检查评价,圈定找矿靶区;⑶是在找矿靶区内进行有针对性的工作,选出找矿靶位,对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿,提出矿产概查和普查基地。 4 结束语 总的来说,经济的进步也在不断刺激着矿产需求的不断增加。所以必须要提高矿产勘查的技术,要拥有创新的能力,对技术的提升要在原有的基础上做出提高。在理论知识方面,更加要努力提高理论的可实践性,有坚定的理论基础,才能不断的提高创新技术的可行性。要学会理论和实际相结合,理论和实际不能分离,提高对新型矿产的开发与利用。有利于国家资源的总体可利用性。提高矿产资源的经济利益,更好的带动整个产业的发展,这样更加有利于经济的进步。 地质勘探方法论文:煤炭地质勘探所面临的形式和处理方法 [摘要]:煤炭资源不仅在世界能源中占据重要地位,而且在我国经济发展过程中也起着举足轻重的作用,特别是飞速发展的市场经济令煤炭需求量日益增加。当然,在市场竞争激烈的今天,为了提高煤炭企业的核心竞争优势,技术创新尤为重要,这就需要采煤工作更加安全、经济、高效。因此,本文将进一步探讨我国煤炭地质勘探所面临的形式和处理方法,同时展望了我国煤炭地质勘探的发展趋势。 [关键词]:煤炭 地质勘探;技术;趋势 当前,我国煤炭地质勘探技术发展很快,如水文地质、工程地质等领域,可以说是一种综合性的地质勘探。关于煤碳地质勘探技术,指在煤矿地质勘探工作中,为了探明矿体地质体的矿物储存量、形态、规模、深度以及结构的技术总和。随着科学技术的进步,煤炭地质勘探水平不断提高,尽管现有煤炭勘察技术存在一些问题,但是它在我国煤炭行业中所做出的贡献不可低估。对于煤炭地质勘查而言,只有不断地进行科技创新,充分应用新技术,并且围绕煤炭企业的发展而不断进行,建立具有新型高科技的煤炭地质勘察体系,这样有利于我国煤炭事业的可持续发展,更能促进国民经济水平的提高。 1、概述煤炭地质勘探的发展状况 1.1地形比较复杂 目前,在煤炭地质勘探过程中,常常遇到的地形比较复杂,资源勘探技术难度较大。此外,由煤炭地质勘探所引起的水资源、环境资源也比较常见,需要引起重视。 1.2生态环境政策 由于我国煤炭资源开采条件非常复杂, 煤矿资源与水资源表现为逆向分布现象,在某种程度上讲,我国生态环境政策制约了煤炭资源的开发与利用。与此同时,在煤矿开采过程中,一部分煤矿公司没有建立科学合理的煤炭资源和生态环境系统评价体系,从而出现了部分矿区地面塌陷、煤矸石自燃、煤田自燃火灾,甚至出现煤矿瓦斯爆炸等一系列事故的发生,严重影响区域水文地质条件。 1.3地质勘探质量 在煤炭工程地质勘探过程中,发现许多勘探的侧重点比较含糊,勘探的针对性也不强,方法不恰当,而且整个工程地质的相关计算公式与实际施工存在很大差别,最后往往会存在误差的勘探结论,严重影响了煤炭地质勘探的质量。 1.4勘探技术管理 在煤炭工程地质勘探过程中,由于许多工程提交的勘探设计报告不是地质师新自编写的,甚至没有编制地质专业负责人,报告内容错误较多。因此,从煤炭地质勘探技术管理方面分析,不科学的勘探技术管理不但增加了总院审查的难度,而且还在一定程度上延误了工程的报批时机。 2、我国煤炭地质勘探面临的形式 据调查可知,由于中国的基本国情具有特殊性,所以其煤田基础地质工作非常滞后,地质勘探程度不足,煤炭资源供需矛盾非常突出等,这一系列问题已经成为制约我国煤炭安全供应和煤炭工业可持续发展的主要因素。由此可见,在煤炭工业快速发展的过程中,煤炭地质科技工作也面临着新的挑战,即我国煤炭地质勘探面临的形式具体表现在以下几个方面:其一,东部煤矿区资源接替、深部开采等地质问题有待解决;其二,中部能源基地复杂地区煤炭资源综合勘探问题、开发煤炭造成的水资源和环境问题有待解决;其三,需要加强西部聚煤盆地地质研究,提高资源勘查评价程度;其四,需要加强洁净煤技术的地质研究,努力实现煤炭洁净利用和环境保护;其五,煤矿现代化开采和安全生产地质问题探明的程度有待提高,提供高产、高效、安全的煤矿生产服务;其六,需要加速煤炭地质主流程信息化,提高煤炭资源信息化水平,满足煤炭规划和国民经济的宏观决策。当今社会,机遇与挑战往往同时存在,对于我国煤炭地质勘探企业而言,急需要明确目标,不断推进科技创新。 3、煤炭地质勘探问题的处理方法 针对我国煤炭地质勘探面临的具体问题,我国煤炭地质企业在科技发展方面提出了几条行之有效的处理方法,具体表现为几点。第一,强化煤炭地质基础研究,不断探讨最新的优质煤炭资源;第二,加大煤炭资源综合勘探技术创新力度,提高勘查精度、质量和效率,在一定程度上满足煤炭资源需求;第三,根据高产矿井建设,完善矿井安全制度,拓展煤炭地质服务领域,确保煤炭开发和环境协调发展;第四,坚持以“现代地质理论”为依据,充分应用高科技,不断提高创新能力,同时从整体上提升地质勘查能力和服务水平;第五,改革煤炭地质科技体制,创立新型人才机制,开拓煤炭地质科技创新平台,努力培养一支精干高效的煤炭地质科技队伍和勘查队伍。 4、我国煤炭地质勘探的发展趋势 4.1开发井下勘探技术 现阶段,许多国内外学者一致认为,在采区开采前,应当在井下开展采区进行勘探,或者在工作面上进行勘探,像矿井物探;沿煤层钻进。具体地讲,由于煤层密度比上下围岩较小,煤层又是一个低速槽,随着探地雷达技术的迅速发展,煤矿井下物探技术将是一项重要的发展方向。 4.2加强综合勘探技术 经过研究发现,有一种三维地震勘探,表现为网度布、无心孔,而且应用组合测井法进行勘探。有一种先进的扫描仪,通过人机联作,可以解释几十厘米落差的断层、裂隙、沉积和构造特征,甚至也可以解释应力方向。同时,通过借助专用软件,利用组合测井的方法,可以确定岩石类型、强度、倾角、孔径等。实际上,通过加强综合勘探技术,能够得出一份详细、实用的构造及应力场图,最终能够使矿山设计行之有效。不仅如此,综合勘探技术还可以提供最佳施工方向,并且科学地选择开采方法。 4.3煤炭资源评价方法 对于煤炭地质勘探的发展来说,可以组织开展新的煤炭资源评价。首先需要运用新的地质理论和资源评价方法,科学地制定一套煤炭资源评价理论和方法,而且要尽量多开展一些基础评价,正确认识煤炭资源的基本用途,以及了解我国煤炭资源的发展潜力,进而建立煤炭资源的信息系统,实现煤炭地质勘探的技术革新,不断推动煤炭地质勘探技术的发展。 4.4加强清洁煤炭技术 当前,通过对煤炭地质勘探技术的研究,其核心技术应当属于洁净煤技术,需要与煤岩学、煤化学等相结合,同时从地质地球化学的角度分析,进而为煤炭勘探技术的改进提供可靠的理论依据。 4.5动态地质勘探技术 历史以来,在煤炭开采过程中,常常会出现井下地质灾害现象,经过分析,发现这种类型的灾害在本质上属于动力地质现象,即具有动态特性。因此,在煤炭勘探过程中,预测动力地质现象预测的时候,不但要以原始的静止数据为依据,而且还需要对岩煤层应力变化的动态数据进行监测,同时分析动态地质勘探技术工作。 4.6加快建设信息技术 当今社会是信息时代,各行各业都离不开信息技术的应用,特别是计算机信息技术已经广泛应用于煤田地质勘探中,这是我国煤炭行业的一大进步。此外,伴随着科技的不断发展,更加先进的信息技术将不断涌现,像大容量存储多媒体人工智能煤炭勘探,或者是神经网络煤炭勘探,都可以应用人机对话的方式来分析并处理勘探数据,不断向自动化操作方向转变。 5、结束语: 综上所述,在我国煤炭地质勘测中,技术应用是重点,抓好技术是煤炭地质勘探工作的关键。在科技创新体制建立的基础上,需要大力投入科技,结合产学研究,不断创建科技化的煤炭地质平台,从而加强人才培养,努力为我国煤炭事业的发展贡献技术力量。因此,促进煤炭地质探技术的进步,不仅能够使煤炭事业合理有序地发展,而且还能保护人类家园,确保煤田的健康发展,最终实现煤炭市场经济的可持续发展。 地质勘探方法论文:试论矿产地质勘探找矿标志及方法运用 摘要:最近几年,我国投入大量的人力物力资金到地质找矿勘探中,针对当下的矿产地质调查结果,本人觉得最具有代表性意义的是将科学的地质成矿理念为指导,运用地质物理、地质化学、地质特征等相关知识总结出一些地质勘探找矿标志,这将推动我国矿产地质勘探事业获得更大的发展和进步。 关键词:矿产;地质勘探;找矿标志 通常我们所讲到的地质勘查是地质勘探工作的又一称为,是依据现有的经济发展。科技进步及国防建设的准求,对特定空间中的矿产、地质构造、地下水等地质实际状况进行深入的调查。以能够通过调查结果,找出所需要的矿产资源。本文针对矿产地质勘探找矿标志进行相关论述。 在不同目标的前提条件下,对矿产地质勘探有着不同的要求。譬如,为了发掘找矿标志的勘探工作成为矿产地质勘探,在进行矿产地质勘探工作的过程中一定要以地质勘查探究为根基,争取在最短的时间内找出矿产资源所具有的特性,运用先进的科学技术方法,为开采矿产资源提供先决性条件。 1. 约束深层矿产地质勘探找矿的基本型因素——成矿理论 人们对矿产能源的勘探研发运用有着较为久远的历史,世界上有关成矿的理论探究正在趋于成熟的状态,矿产地质勘探也取得了一定的成果,随着全新的科学技术不断出现,同时慢慢的在地质找矿工作中得以运用。伴随着近几年来国家对矿产资源勘探研发投入了大量的人力、物力及财力,各方面都取得了较大的成果。也形成了一整套比较成熟的成矿理论,现就深部流体作用理论、矿床成矿系列理论对于深层找矿的意义浅述如下: 1.1 深部流体作用成矿理论 深部流体成矿理论通常指的是矿产的形成与地壳流体运动相互之间的联系性,它大多数是受到最近几十年所发生的地壳流体运动的影响。经过对地壳探究可以发现,在地壳的深层部位潜在大规模的地壳运动,而矿产资源的形成通常是在大规模发生流体活动之后所形成的。在流体活动比较强烈的地区许多勘探结果表明:Au、Zn、Ag、Cu、Hg、Sb、Sn等比较重要的稀有金属资源都跟流体运动有着紧密的联系,所以就可以理解为,在一些深部流体作用活动强烈的区域是Au、Zn、Ag、Cu、Hg、Sb、Sn等金属资源的关键性地区。深部流体活动是地质找矿的重要性标志之一。 1.2 矿床成矿系列理论 矿床成矿理论是指的是在特定的地质时期内,地质成矿通常跟特定的地质构造单元有着密切的联系。不同类别具备因果联系的矿产资源、不同的地质构造将有可能产出不同的矿产资源。按照地层层次的区别可以将矿产系统划分为:成矿系列组合、成矿亚系列、成矿系列类型、成矿系列等序列,该种形式的矿床组合使得矿产资源产生了一定的变化,需要运用成矿序列理论进行浅析。该理论同样是进行矿产地质勘探中的找矿标志之一。 2. 对地质找矿开展革新,促使矿产地质找矿勘探得到长足的进步 在地质勘查工作中首先要对工作区域进行深入了解,然后进行全面部署,这样才能够促使找矿工作得以突破。全世界范围内的重大的矿产地质找矿往往是以全面总体部署之后来进行的,是需要具备多工种、多学科有效的结合来进行地质找矿工作的。最近几年,我国地质矿产勘探工作逐渐进入了制度转变、调整队伍、投入资源不够、大风险的现状之下,地质矿产找矿工作在整体合理的布局和规划问题上存在严重欠缺,都是自我开展、分散进行的。这种现状会造成我国整体的矿产地质勘查工作无法有一个巨大的突破和进步。所以,继续强化对矿部进行严密的部署,革新找矿布局,使得矿产资源勘探能够有一个很好的发展。 为了能够探索出更多的找矿标志,需要对找矿工作进行全方位革新及部署。首先,确保探究队伍的稳定性,掌握市场发展准求,有效的汲取国内外相关经验,强化对矿产勘查部署的探究;其次,推行我国地质工作统一化,切实颁布有关矿产资源勘查总计划,合理对公益性地质勘探和商业性地质勘探进行安排,诱使找矿工作趋于正常化,预防分散、相重的情况出现。再次,着重对重点矿产种类资源、重点成矿地带进行着重勘探,引导对其进行矿产勘探整体布局。针对那些孕育潜藏矿产资源的空间创建重大工程,进行集成性作业,综合勘探。第四,对有关地质勘探准则加以完善,加强对矿产资源勘探的监管和指导,进行科学合理部署,为保证在有找矿标志的情况下,使得矿产资源得到最大程度的开发。 3. 运用 3.1 目前矿产勘探的未来走向是运用有效的勘探科学技术对找矿标志的挖掘及找矿预测,在这个工作当中则需要各类手段紧密配合,这样才能够避免多解性,如果只是采用一种勘查手段则对那些隐藏的矿产资源所形成的找矿标志是很难发现的。 3.2 物化探方法的运用一定是在工作区域成矿地质背景为基础的,物化探信息是需要有效的将工作区成矿地质条件结合在一起来分析。在开展物化探勘查工作当中要自始至终将地质—物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)—地质的思路,而不可以与成矿地质条件相脱离,单独运用一种方法,唯有如此才能够处理地质与找矿的现实问题。 4. 矿产地质勘探找矿科技方法探究 4.1 针对特定空间内地质的探究。浅析相关地质条件。对于空间内的地壳运动及总体地质客观因素进行探究,一定要对相关地质活动做出一个详细的时间表格,这样在今后进行成矿标志的形成起到一定的参考性的建议,运用有关资料对成矿时期的地质现实状况进行探究,找出在此客观条件中的地质构造,找出地质构造与成矿之前的密切关系。 4.2 在成矿有利地区寻找各类矿床,通常会取得良好的成果。区域较大的断裂地带加上独特的地质构造通常是矿产地质找矿标志之一。因为在这种区域当中,通常是由于地质的一些活动促使地质构造产生一系列的变化,形成各类矿产资源的可能性就较大。 4.3 找矿信息是重要性的找矿标志。特别是矿化信息是特别关键的,需要相关工作人员对其加以注意。这就需要对找矿信息加以探究,有效运用相关找矿信息来为找矿工作服务。针对不同种类的矿区,需要探寻不相同的成矿重点,尤其是其最为关键性的成矿地点,这样才能够在找矿上有一个重大的突破。 4.4对矿产勘探进行全面部署:成矿地带找矿勘查的开展需要按照从面到点、点面结合、落实到点的准求进行的。 5. 结束语 伴随着社会经济水准的不断提升,对矿产的各方面需求也在随之增加,然而看眼矿产科学技术及运用形式就需要进行不断的革新,才能够适应于当下地质矿产勘探的变化。这就需要以成矿理念为指导,有效的结合当下的地质特征,才能够将地质勘查工作做好,以在未来找到大型的矿产资源。 如果仅仅是运用一种找矿方法就会出现很多方面的矛盾,有的时候甚至是会对一个区域有可能有矿产出现而做出错误的决定,这样就会对矿产资源的的勘探将会是一个重大损失。所以在此警醒有关单位一定要注重这一问题,在以后的找矿工作当中一定要做到多种找矿方式有效结合,这样才能够在预期内获取最好的经济效益。为此,在开展今后的地质矿产勘探工作当中一定要运用有关勘探理论,运用全新的科学技术及新方法,总结前期勘探经验,以争取提升挖掘矿床的能力,获取最大化的经济效益。 地质勘探方法论文:浅谈水文地质勘探技术方法 摘要:水文地质勘探是针对水资源进行的勘探活动,它是对某一区域的地质构造、地下水的发育、地表水的补给等水文特征作出科学判断的过程。本文旨在探讨在水文地质的工作概况及水文地质勘探的过程、对相关资源的评价。 关键词:水文地质;勘探技术;方法 一、水文地质勘探工作概况 1.水文地质勘探的目的 水文地质勘探(hydrogeologicalsurvey)是水文勘探技术工作者为了了解某区域的水文地质环境以开发利用相关资源而进行的科学探究工作。出于不同目的和要求,水文地质勘探又可以进一步划分为普查和勘探,普查是综合性的,用以表达普查结果的水文地质图的比例尺为1:20万,而水文地质勘探是在已用普查方式探明地下水的分布后对特定区域水文资源的深入调查,服务于专门目的,如从居民健康考虑,对区域内供水水文的调查,采矿时对矿床水文地质的勘探等。 2、我国水文地质勘探工作的发展概况 我国水文地质勘探工作从50年代开始,经过半个多世纪的发展,取得了举世瞩目的成就,相比前苏联、美国以及其他国家,我国水文地质勘探工作的特点是起步晚、发展迅速。50年代,首次建立起全国性的水文地质工程队伍;60年代,在东部大平原和西北缺水地区这些特殊的地理区域进行了水文地质的普查;70年代,全国三分之二以上的地区完成了水文地质的普查工作,水文地质勘查技术更加完善,地下水动态观测站在各省市自治区陆续建成;80年代,我国的水文地质勘探工作过程中,开始重视水文环境,加强环境立法;水文勘探发展到当前,数字地球建成,地理信息中的3S(GIS、GPS、RS)应用于处理水文地质的空间数据,以及专业性软件随着计算机的发展广泛应用于水文地质的勘探,为水文地质工作的发展提供了技术上更加有力的支持。 二、水文地质勘探方法 1.水文地质测绘 水文地质测绘(hydrogeological mapping)是指在被测地区,首先观察水体的地质现象,经过科学的分析整理后,用专业术语或者图表描述。在水文地质的勘探中,勘探工作者对探测区域的水文环境,有必要先根据相关资料进行大致的了解,掌握基本情况不仅可以减少工作量,技巧性的开展勘探工作,也有利于保障勘探过程的安全。水文地质勘探工作常常涉及山区的水文地质测绘,范围大且受地形影响难以进入的山区环境成为水文勘探棘手的问题,针对这种情况,利用拍摄的航空摄像片、卫星图片对区域内的地质环境作出基本判断,利用电子技术分析资料,在对水文地质作出测绘后得到能够反映水文信息的图表,达到调查水文环境的目的。由此可见,水文地质测绘中,勘探者面对的难题是大面积的山区无法通行,这一问题的解决,需要充分利用已经发展完善RS、GIS等地理科学技术,在实践中不断提高应对艰难环境的能力。 2.地球物理勘探 为了了解水文地质条件,也可以通过对地球物理相关属性的考察。根据地球物理的整体性原则,各地理现象是相互作用、影响的,地球物理勘探是现有的水文地质勘探的技术中唯一一个间接的勘探方法,联系测区的自然条件和勘探所需要解决的具体问题,勘探可以选用地面物探、水文测井、遥感技术这三种具体的方式。与其他的勘探方法相比,地球物理勘探是通过探究水文地质的成因来推断业已形成的水文环境,获取了更多的地理信息,它对平原地区含水层的深度、淡水界面,甚至地热异常区域的界定,都有精确而不可替代的作用。 3.水文地质钻探试验 水文地质钻探(hydrogeologic drilling)和水文地质试验(hydrogelogic experiment)都是为了获取地下水资源的相关资料而进行的地理科学技术手段。它们可以涉及地下水埋藏的地理环境,通过钻探,理清区域内地下水流动的方向和水量的规律,对地下水的水文条件进行精确的表述。钻探采用的探孔,由于不同的作用,分为普查、勘探与探采结合孔三种类型,钻探在水文地质探测中的发展为水文地质调查活动提供了直接的技术支持,探测活动对水文探测设备的要求相比其它的探测高,其中,回旋、冲击、冲击——反循环是不同探测设备基本的探测方式,在探测水文地质的过程中,也能够通过钻探区域内地热资源以开采利用。与水文地质钻探相同,水文地质试验也是在野外,通过对水文地质的直接调查以获取区域内的水文资料,利用抽、注、渗等方式,可以明确水文特点,达到调查区域内水文地质资料的探测目的。 4.地下水动态观测和试验分析 地下水动态监测是对一个地区或者水源地的地下水动态要素(水位、水量、水质和水温)等物理化学性质进行定时测量、记录和存储整理的过程,依托中国移动公司GPRS网络在监测中心查看地下水的水位、温度、电导率等数据,将所有数据导入数据库生成各种报表和曲线,它由监测中心、通信网络、微功耗测控终端、水位监测记录仪四部分组成,通过对地下水动态观测和试验分析,得到与地下水有关的数据资料。 三、水文地质评价 1.地下水水量计算 计算地下水的水量,是评价水文地质的一个重要标准,也是对地下水资源能否开采的判断依据之一。可用的地下水是在计算出补给量与排出量的差值,结合地下水的基本储存量的结果,其中,能够对地下水进行补给的水量来源包括河水补给、降雨补给与地下水平衡量的补给,地下水的流出是地下水侧向流出、潜水蒸发等因素作用的。经过计算与分析,获取地下水能够允许的最大开采值进行地下水的开采活动。 2.地下水资源评价 对地下水资源的评价是一个综合的过程,评价内容包括水质好坏,即是否受到污染与污染程度是否在可修复的范围,地下水资源开发的经济价值、社会价值,具体的资源评价过程是对勘探工作的完善,水文地质的分析人员根据调查数据做出水文地质模型,利用相关的理论如数值法等方法进行水质、水文上具体的测评。地下水资源的评价普遍认同以下两种评价方式。一、首先进行水体取样,进而花样以调查水质,是否含有超标的元素,与人体的适应性对比来决定相应地下水资源的开采价值。二、如果在水质勘察过程中发现水质已经受到污染或者有受到污染的可能,应查清污染物质及来源、途径与规律,提出地下水资源的防护措施,地下水的开发应力求费用低廉、方案优化、效益显著。这些必须以查明水文地质条件和正确评价地下水资源为基础,在对地下水资源作出评价后进行开采时,应注意做到不过量开采,不能造成海水或者高矿化水入侵到淡水含水层,不能引起大量的地面沉积和坍塌,进行全面的规划。为了合理使用地下水资源,必须进行有效的管理,建立水资源的统一管理机构,优化分析的方法进行水资源的数字模型管理,在经济方面要明确地下水有偿使用的原则,征收水资源管理费。 地下水水文的探测是随着国民经济的发展,对资源的了解与利用的需求增加的基础上发展的,我国的水文探测工作从50年代正式开始受到关注,水文地质的普查渗透大江南北,具体的水文勘探技术如测绘、钻探、试验等,在水文普查探测和专门探测中,都发挥了重要的作用,对水文地质探测工作者,掌握这些技术并与时俱进的钻研新方法以适应不同的探测环境,是十分重要的。探测的最终目的是对资源的利用,获取资料后,判断地下水的开发价值并进行规模化的开发,也成为新形势下水文地质工作者的责任。 地质勘探方法论文:煤矿深部开采综合地质勘探方法研究 【摘要】深部开采对煤田地质勘探工作提出了新的要求,本文主要介绍煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法,采用综合的地质勘探方式可以有效的探查煤矿矿区的地质情况,为煤炭的后续开发提供依据。 【关键词】煤矿;地质勘探;深部开采 目前,煤矿深部开采中的地质勘探技术是以地球物理方法为先导,其工作模式可分为三个层面:(1)井田范围主要可采煤层开采地质条件评价;(2)采区地质条件勘查;(3)综采工作面地质条件超前探测。 而从现今的发展方向来看,煤矿深部开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 1.传统水文地质勘探 1.1方法 受岩溶承压水威胁的矿井,底板突水是各类因素综合作用的结果,突水机理主要包括:(1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是发生底板突水的物质基础;(2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;(3)采矿活动造成底板的破坏,是底板突水的诱导因素;(4)断裂构造及原生构造裂隙的发育程度,是导致底板突水的关键因素;(5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。因此,水文地质条件的探查范围包括了岩溶裂隙水网络发育规律、隔水层的厚度及岩性变化、断裂构造及底板裂隙的发育规律及发育程度、含水层水位变化规律等。 1.2传统方法的局限性 而任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,如:采用传统的地面钻探、抽水及注水试验,只能探明某一点的岩溶发育及富水情况,对于整个开采范围的富水规律难以有效的探明。另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。 2.采用综合方式进行地质勘探 2.1采区地面地震勘探 采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。 同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。 2.2微动测深勘查 微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。同时,依据观测形式的不同微动测深探查主要分为一下几种形式:(1)单点勘查。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵;(2)测线勘查。在煤田勘查这种大面积勘探中,单点勘查已经不能满足生产要求。可采用测线(剖面)观测系统,获得S波速度剖面成果图。在测区内按一定间距布置这样的测线,可实现二维微动测深勘探,并反演测区三维S波速度结构,结合钻孔及其它地质资料,可进一步解释速度异常区域的地质意义;(3)平面探查。在矿区或者要求更精细的勘探,在仪器数量足够多的情况下可采用平面观测,并反演测区三维S波速度体,从而圈出速度异常体或者面。 2.3井下钻探及综合物探 在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。 (1)井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。(2)TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二次场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二次场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。(3)弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。(4)瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。 另外,通过坑透、槽波、脉冲干扰试验等手段,也可以探测地质及水文地质异常区。综上所述,对于受底板岩溶水害威胁的矿区,对水文地质条件的探查,应以各种规模的放水试验为主要探查手段,以此为基础,采用多种物探及钻探手段,对局部的水文地质异常区进一步查明,达到相互补充、相互验证,充分体现多种勘探方法的综合效应,可取得十分显著的技术效果。 3.结论 煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘要:随着我国市场经济的发展,煤炭要有竞争力才能在市场上站住脚,经济、安全、高效采煤就成为煤炭工业发展的关键。因此,我们需要继续开展煤田地质勘探工作,而且,煤田勘探技术要迅速发展才能满足生产要求。本文就当前煤炭地质勘探的主要技术方法作出简要的分析。 关键词:煤炭工业;地质勘探;勘探技术 随着我国国民经济的发展以及环境保护意识的增强,国内煤炭需求量将逐步增长,煤炭出口量将大幅攀升,需要优质环保型资源,需要进行煤炭资源经济评价和资源资产化管理,需要开展煤矿区生态环境和环境地质评价,需要高集成度、高有序度数字化的资源信息。煤田地质勘探就是在开发煤炭资源前,通过各种技术手段了解煤层埋藏的具体情况,为开采设计、矿井建设和生产提供地质依据。在煤田地质勘探工作中,为了更好地揭露煤系,认识煤岩体赋存状态及沉积环境变化规律,完成不同勘探阶段的目的任务和满足工作精度要求,需要各种技术手段和一定的施工方法。随着以数字化和电子化为特色的新技术革命开展,中国煤田地质勘探技术和方法也有了质的飞越。 1 煤炭资源综合勘探方法 根据地形、地质和物性等条件,合理选择勘探手段,统筹布置各项工程,严格工程施工顺序,综合研究各种地质信息,提交高质量地质报告,这就是近年来逐渐完善的煤炭资源综合勘探方法。通过采用遥感扫面、物探扫线、钻探及测井扫点的工作部署,在具体勘探区,采用重磁资料确定煤系分布范围和基底深度、用高分辨率数字地震控制断层、褶皱和其他异常体的发育;用钻探结合测井方法验证地震勘探结果,并重点控制煤层的变化。通过地震、钻探和测井资料的综合解释研究,可获得高精度的地质勘探成果。在构造上,能够控制落差10-15m的小断层和落差5-10m 的小断点、主采煤层的底板等高线能控制在1%-2%以内。在煤层上,能够控制煤层的发育特征,并可利用地震波组的波形、多元参数特征和变化趋势,解释典型煤层的厚度和宏观结构类型。在经济上,大幅度节约了钻探工作量,钻孔数减少50%-80%,缩短了勘探周期,勘探成本降低30%-50%,具有明显的技术经济效益。 2 煤田钻探新技术 传统的岩芯钻探仍将是煤炭资源勘探的最直观手段,只不过随着综合勘探方法的采用,钻探工作量相对减少。伴随着新技术革命,钻探将会在自动化程度、操作的灵活性和机械效率等方面有大的进展和提高。 一是全面推广绳索取芯技术。绳索取芯技术就是在不提出钻杆的情况下,采用内套管的结构,以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 二是推广钻进参数探测技术。在钻探施工时,有许多钻进特征是依靠工人的感觉和经验获得的,钻工是依靠对钻进状态的判断采取措施来调整操作。这种方式人为主观性大、不易掌握,难以形成标准化操作。通过近年来的科技攻关和对外技术合作,钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 3 高分辨率数字地震勘探技术 高分辨率数字地震勘探就是一整套以数字方式记录高质量的地震信号,并经数字处理而获得高分辨率地震勘探效果的技术方法,它包括在数据采集上采用四小(小药量、小道距、小采样间隔和小组合基距)、两高(高频检波器、高频低截滤波)、合适的井深及准确点位(炮点、检波点);在数据处理上强调噪声衰减、子波长度压缩及精确的叠加和偏移,最终获得高信噪比、宽带的高频信号,使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 这些成果保证了高产高效矿井的高速高质量建成,避免了因地质资料而带来的直接经济损失。目前,该项技术已得到广泛承认,并被越来越多的煤矿业主,包括亏损煤矿和地方煤矿业主的承认和采用,一场全国性的地震补充勘探和采区地震已经兴起。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。由于那些条件较好、启用三维方法较早的矿区大受益处,从而使其他一些煤矿或待开发井田的业主开始要求进行三维地震勘探工作,由二维转向三维的大趋势已不容置疑。在二维地震勘探技术推广中,目前正在进一步通过增大主频波来提高分辨率以探测更小的断层,完善山区地震勘探方法,研究总结勘探方法和地震勘探成果解释等方面,进一步发展和拓宽二维勘探技术,以期更好的为煤炭生产用户服务。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 4 重磁电及地质雷达勘查技术与测井勘查技术 重磁电及地质雷达勘查技术:采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探(含高密度电法勘探)、地质雷达探测、频率域电磁法勘探等方法进行勘探。广泛应用于煤田地质勘探、石油地质勘探和地下水勘探等资源勘探领域。进行断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的探测;圈定岩溶发育带、地下河、含水裂隙带等隐伏地质体或地质构造;矿山采空区和空洞等异常体的工程勘查。 测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 5 煤炭遥感技术 煤炭遥感技术是一项将空间遥感应用于探测与煤田地质和煤炭工业有关方面的高新技术,具有实时、准实时、快速、客观、整体性强的特征。近年来,伴随着计算机软硬件的飞跃有了突破性的进展,逐步形成了较为完整的煤炭遥感科学体系,在煤田自燃环境监测、煤矿区环境监测、煤矿区水资源调查、煤炭资源调查、中小比例尺填图和区域地质研究等方面取得成功,并逐渐同物探、钻探一样,成为煤炭资源勘探的一种手段。 遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志、控煤因素及煤田分布规律进行研究, 从中提取煤矿床赋存信息的过程。 目前,煤炭遥感正在继续沿着和GIS及GPS有机结合的方向,在计算机支持下,建成准实时性、半自动化、半智能化的中国煤田地质和煤炭资源调查信息系统,中国北方煤田自燃环境监测信息系统,中国煤矿区环境监测信息系统,煤矿区水资源调查信息系统,煤炭生产控制与土地复垦监测信息系统,并形成网络化、可视化和社会化的信息产品,为煤炭工业的可持续发展提供科学决策依据。 6 结语 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展,才能满足我国高产高效采煤的需求。我们坚信,今后的地质勘探其科技含量会更高、更新,更讲求经济效益,创造或总结出更多既方便又行之有效的地质勘探技术。 地质勘探方法论文:简述在煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法 【摘 要】我国是世界上耗能大国,在能源消耗中,煤炭为主要的基础能源之一。煤炭是我国的第一能源,在国民经济的大战中有着重要的地位。在当前,人们对各种物质需求不断提高的过程中,对能源的要求也在不断的增加和变化,使得能源在开发和开采中,各种开采技术手段不断的更新与完善。 【关键字】煤炭资源;开发;地质勘查 煤炭是我国第一能源,但是由于各种技术和开采方式的限制,使得煤炭在开采和利用的过程中其开采手段不够完善,技术不够达标。由于受矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大等地质因素的影响,使得当前在煤炭开发的过程中,技术手段和设备不断的进行探索和更新,是当前社会发展的过程中利用相应的科学手段进行提高和完善的主要方式。采用综合勘探方法,多种勘探手段结合并用,地面施工的时候利用三位物探的手段进行开采前期的测量与计算,提高施工中井下施工措施和管理技术水平。针对影响生产的地质因素开展各项专题研究,对各种相关的动态进行分析,结合社会发展过程中的各种技术设备进行综合的应用,在开采过程中以地质效果和手段进行管理和利用取得了较高的成果,为当前井下开采提供了有力的地质保证和安全保障。 1 传统水文地质勘探 1.1 方法 在煤炭开采的过程中,由于我国各种个地理因素的影响和制约,使得在开采的过程中,受到很大程度的影响。受岩溶承压水威胁的矿井,是在钻进的过程中由于各种底板突水是各类因素综合作用的结果,其在开采的过程中主要的影响因素包括:1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是底板在进行挖掘的过程中出现吐水的主要依据,更是影响当前开采的前提和主要方式。2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;3)在采矿的过程中,由于开采中施工的不够完善和管理技术措施的不健全,使得其破坏了底板,是底板突水的诱导因素;4)断裂结构是影响当前水温地质勘查的主要因素,更是当值底板突水的关键手段。5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。在水文地质条件之下进行勘查和开采是当前矿产开采的重点和难点,也是当前社会发展过程中必然要解决的问题和手段。其在勘查的时候要结合当前的水质和底板变化情况进行分析与总结。 1.2 传统方法的局限性 在传统勘查方法是用的过程中,其具有一定的局限性,是在当前勘查的过程中利用传统的总结方法进行分析,然而对各种吐水因素出现的原因和方式的利用不够完善的准确。而任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。 2 采用综合方式进行地质勘探 2.1 采区地面地震勘探 采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。 同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。 2.2 微动测深勘查 微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵。 2.3 井下钻探及综合物探 在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。 1)井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。2)TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二次场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二次场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。3)弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。4)瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。 3 结论 煤炭开采和勘查技术是当前社会发展过程中利用物理学基础和信息技术进行综合探究的方向,是通过各种信息技术进行有机结合和统一发展的前提手段。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探,是采用多元化数据手段进行管理,提出其在开采的过程中所需要注意的问题和控制措施,是利用相关的技术手段进行管理和控制的过程。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,通过社会发展中的三维技术,电磁波技术和各种物质手段和信息方法进行综合反复的利用,建立完善的地质信息资料和数字化管理手段,利用可视化方式和数字化措施进行总结,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害提出相应的应对措施和技术支持理论,为日后煤炭资源的开采和勘察奠定依据。 地质勘探方法论文:地质勘探找矿技术与方法创新探讨 摘要:在未来以后的几年,将是我国社会经济发展的重要战略机遇期,也是矿产资源供需矛盾的进一步凸显期。本文结合了实际主要对地质勘查与找矿技术进行分析。 关键词:地质勘探;找矿 ;技术创新 根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作。接不同的目的,有不同的地质勘查工作之分。例如,以寻找和评价矿产为主要目的矿产地质勘查,以寻找和开发地下水为主要目的水文地质勘查,以查明铁路、桥梁、水库、坝址等工程地区地质条件为目的的工程地质勘查等。地质勘查还包括各种比例尺的区域地质调查、海洋地质调查、地热调查与地热田勘探、地震地质调查和环境地质调查等。地质勘查必须以地质观察研究为基础,根据任务要求,本着以较短的时间和较少的工作量,获得较多、较好地质成果的原则,选用必要的技术手段或方法,如测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等。这些方法或手段的使用或施工过程,也属于地质勘查的范围。狭义地说,在我国实际地质工作中,还把地质勘查工作划分为5个阶段,即区域地质调查、普查、详查、勘探和开发勘探。 一、地质勘查技术原则 (一)统筹规划.适度超前按照以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查。统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地勘事业发展与地勘领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行性作用,提前10-15年规划部署地质勘查工作。 (二)遵循规律,合理布局根据我国地质条件和资源分布特点,按照国民经济和社会发展宏观布局要求,结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。 (三)突出重点.拓宽领域立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (四)创新科技,增强能力实施"科技兴地"战略,加快地质勘查工作现代化步伐。突出重大地质理论问题研究,把地质区位优势变为科技创新优势。大力推进成矿理论和地质勘查技术发展,加快信息化建没,完善地质科技创新体系。推动科研与勘查的有机结合,发挥科技的支撑和引领作用。加强队伍建设和人才培养.注重创新基地建设。 (五)立足国内.扩大合作利用"两种资源、两个市场",充分挖掘国内资源潜力。加大矿产资源领域对外开放,适应经济全球化和资源全球化发展的需要,鼓励与国外企业合作开展境内矿产资源勘查开发,扶持、鼓励和引导有条件的企业"走出去",提离矿产资源供给能力和保障程度。 (六)完善体制。理顺机制 健全中央和地方政府各负其责、相互协调的地质勘查管理体制。充分发挥各方面的积极性,促进地质勘查多渠道投入新机制的形成,完善商业性矿产勘查机制,注重发挥财政资金对社会资金的引导和拉动作用。 二、实现地质找矿重大突破需要创新整体部署 只有大的找矿部署,才有可能促成大的找矿突破。国内外的找矿重大突破,大多建立在统一部署、集中突破之上,有些还是多学科、多工种综合集成的结晶。近年来,我国地质工作正处在体制转换、队伍调整、机制变化、投入不足、风险加大等复杂的环境当中,地质找矿缺乏统一的规划和部署,各自为战,分散布局,找矿项目多、小、散的问题比较突出,从布局上就很难形成重大突破。因此,迫切需要加强找矿部署研究,创新找矿整体布局,引导矿产资源勘查工作有序发展。创新找矿整体部署,一是稳定研究队伍,把握发展需求,跟踪市场动态,借鉴国外经验,切实加强矿产勘查部署研究。二是加快推进全国地质工作统一规划,尽早出台矿产资源勘查规划,统筹安排公益性地质勘查与商业性地质勘查,正确引导找矿布局和结构调整,避免重复、分散现象。三是突出重点成矿区带、重点矿种,遴选重点勘查区域和项目,引导和调控矿产勘查布局;对有潜力的成矿区域,设立重大工程和项目,多学科、多工种集成作业,进行会战式综合勘查研究。四是强化探矿权采矿权登记发证和动态监测,合理布局勘查开采,支持重大勘查项目,严格制止边探边采,严查无证勘探开采。五是完善地质勘查行业标准规范,强化矿产资源勘查市场准人,加强业务指导和监督管理,合理部署找矿过程中的区域地质调查、区域物化探和普查、详查、勘探等工作。 三、地质勘查实例分析 某地,以往曾进行过大量的地质勘查工作,仅对浅部矿体予以验证,但是深部矿体的勘查资料很少。现将该区的地质特征介绍如下: (一)地层 地层自西向东自老而新呈走向NE、倾向SE、倾角70~300的单斜状展布。探矿工程揭露地层自老而新为奥陶系中统峰峰组(02f)、石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t)、二叠系下统山西组(Pls)。地表零星出露有二叠系下统下石盒子组(Plx),上统上石盒子皇且(P2s)、石千峰组(P2sh);三叠系下统刘家沟组(T11)、和尚沟组(Tlh);第三系及第四系松散层广泛出露。 (二)构造 区内构造以断裂为主,其中尤以高角度正断层较为发育,这类构造主要为北东向,并有多次继承和发展,在构造复合位置,是岩浆岩入侵的良好通道。 (三)岩浆岩 区域内中生代燕山期岩浆活动强烈,分布广泛,岩性以中性岩为主。根据已有地质勘查资料,岩浆岩侵入部位自古生界中奥陶统(02)至中生界三叠系(T)地层,产状呈多分枝的岩床状,形态复杂。岩浆岩是本区磁铁矿成矿母岩。 (四)磁异常 磁异常曲线规整圆滑,呈近似等轴状椭圆形态。以150y值圈定异常,其走向长6000m,宽5500m,以300y值圈定异常等磁力线,其走向长约3600m,宽3500m。由此看出。异常规模比较大。 (五)成矿条件分析 根据以上地质资料分析.本区具备邯邢式铁矿的基本成矿地质条件。矿区内浅部虽是煤系地层,其下则是奥陶系地层,北东向断层构造控制了岩浆岩的入侵及矿田的分布,经钻探验证,本区在深部揭露闪长岩,同时也见到了接触带和磁铁矿。综上所述,本区具备接触交代条件,奥陶系中统含膏角砾岩地层为岩浆的侵入提供了空间,对其接触交代起了催化作用,故而在该地层中有可能形成多层厚大矿体。 (六)以往地质工作 该区过去曾施工一钻孔,在孔深700多米处见有1m厚的磁铁矿,矿石品位较高,未继续进行深部及外围的勘查工作,以致于本工作区深部铁矿矿体的产状、厚度、延伸情况等缺乏详细的资料。 (七)勘查结果 根据地磁异常分析,有可能为一大的岩体引起,但是结合过去施工的钻探资料分析,该异常可能由一深部矿体引起,推测这个矿体埋深比较大,并且规模也较大。到底是矿体异常还是岩体异常。经过专家们的反复论证,也难以确定异常性质,不好下结论,因为除了浅部钻探资料和磁异常外,没有其它资料可以利用,最终决定验证一个钻孔。实际钻探成果反映也有1m左右的铁矿。为此判定该磁异常为一岩体异常。 (八)存在问题 如此,只用一个验证孔否定了该异常未免有些太草率,至少没能完全查明该异常。在如此大的异常中心只布置一个钻孔,毕竟也有它的局限性。若是利用其它物探手段如重力、电磁测深技术或激电中梯测量等进一步工作予以解释分析,结合已知的两个钻孔地层资料对比,定会收到事半功倍的效果。另外根据不同物探测量方法获得的异常,总体上具有良好的可比性、交互印证性和地质可解读性。 结语 总之,近年来随着科学技术的发展,还出现了不少勘查方面的新理论,因此我们应重视新理论、新技术、新方法的利用,同时结合以往多种勘查手段,以期提高矿床发现能力,取得显著的经济效益。 地质勘探方法论文:探讨地质勘探方法及施工时需要注意的问题 摘要:现代建筑工程地质勘探可以说是一项复杂、系统的工程技术活。本文主要从公路工程地质勘探的工作任务着手,分析了地质勘探工程所要研究的工作重点,以及常用的地质勘探方法,并探讨了施工过程中的地质勘探所应当注意的一些问题。 关键词:地质勘探;工程;公路;问题;方法 公路工程是现代技术工程,而地质勘探作为其中必不可少一项技术活,在公路建设中必不可少的要对各种地质因素加以考虑。总体来说,工程地质条件会因公路工程的建设而导致建筑结构因素失衡,至此会产生诸多地质作用,对公路工程建设和正常运作会带来不利影响。因此,公路施工也是一个长期复杂的工程,需要经历一系列过程,而各个环节的施工质量好坏都对项目起着至关重要的作用。 正常而言,公路工程中的土木工程往往占据工程建设总造价和总工期的30%―75%左右。作为公路工程的重要施工技术环节的组成部分,即地质勘测,它关系到路基、桥梁、隧道等的建筑结构安全。因此,对于地质勘探,在施工建设中我们要高度重视。也只有这样,才能使地质勘探具备现实意义与深远价值。 一、地质勘探的工作内容、任务研究重点 现代公路工程地质勘探的工作任务重点,或工作内容重点,就是指用现代技术理论及其各种手段,先要对实地进行调查、研究现场施工环境、地质条件。一般情况下,工程勘探的重点内容,包括以下几点:1、探查周围施工场所的地质条件,即沿公路施工路线对周围地形、地貌、地质结构等条件因素进行勘察。2、在现场施工路线的范畴内,结合工程所需的地质条件,落实明确的施工方案,同时要对可基本布线的区域内展开初步勘探。3、在定线范畴内的区域,包括沿路线内各路段的地质条件,进行定量与定性的综合评价。4、路线施工范畴已经明确后,进行测设、施工,并结合不同路段内的公路项目地质条件,对桥涵、路基等基本工程的建筑结构、项目施工类型、以及施工方案,提出相应实际可行的建议。 二、工程地质勘探方法及其施工原则 公路工程地质勘探的方法有许多,其中工程测绘、地质勘测、地质试验、地质阶段性长期观测等,值得说明的是,这些勘测方法都要能够保证要与公路基本项目建设的流程、工序相协调,并且勘探工程的技术资料要能够符合其施工各阶段的深度需求。另外,在勘测的方法方面,应当要保证在作业阶段能够合理、高效,根据施工路线、以及结合地质条件等,由点到面的深入,恰当运用遥感、地质调查、测绘、物探、钻探、原位测试,水文地质试验等方法,即全面深入、细化工作,为设计、施工提供第一手地质资料,同时视具体情节,合理运用新方法、新技术等。 三、地质勘探所应当注意的几点主要问题 (一)外业调查。在地质勘探外业调查过程中,应事先探查对应路线附近区域范畴内的周围环境、地质条件,并收集周围建筑物的相关建筑施工技术资料等,以便能够及时获取周围地层状况。 (二)工作量内容。对于布孔设置应当充分结合周围地形、地貌、以及地下管道、管线预埋情况等因素,钻孔一般布置在结构线外缘3―8m,钻探完成后必须进行回填封孔:首先,勘探点数量、包括其勘探间距要掌握好,具体依据要以设计方案的相应需求、技术资料为准,同时还要考虑工程地质水文地质条件、结构形式、基础深埋、基坑结构、降水要求等,并结合施工方法进行综合评价,最后确定下具体方案。初勘阶段勘探点间距一般为l00m―200m,并可根据地质条件复杂程度及设计需要确定;勘探孔深度初勘阶段,因地铁线路纵坡不稳定,勘探孔可适当加深,避免浪费勘探工作量。 控制钻孔的深度,应当结合现场施工区域内的施工区间以及辰战的埋深、给排水、地层设计要求与施工方案等情况确立出来,正常而言,可钻深度一般为六到十米。如,基岩地区在有风化带存在的情况下,应当以三米到五米为基本标准,但是其每个站、段必须要保证能够进入基低下一米到三米的钻孔;中等风化带环境下,应保证三到五米的钻孔。另外,要根据具体施工环节的具体情况,去认真推敲、考虑,制定出详细的勘探工作内容、任务书,其内容要涵盖工点名称、勘探目的、孔数、其具体结构位置、相应作业需求等;在兼做其他试验作业的勘探孔,要提前准备,避免施工作业工序脱节,造成试验漏项,进而导致工期耽误。 (三)外业管理与检查。在项目开展的外业管控阶段,对于作业工程的技术人员,要经常到现场展开检查,了解勘探进程,保障工程质量,确保作业情况能够与方案达成一致。在检查阶段中应当注意的几点问题主要有:钻孔结构作业方法、工艺等是否能够满足其技术标准;换径深度能否满足地层条件等,取样直径的要求是否又能够满足设计孔深的需求等;地层分层又是否能够按不同地层去控制回次进尺;区段内的地层深度是够合理,要仔细查看是否有漏层现象;是否按顺序排列好岩心等;能否做好日志、笔录;样品采取、保管与运送取样数量及位置是否符合技术要求,岩心采取率是否达到钻探质量标准规定的要求;是否按规定做好岩心样品的存放和保管,样品标签是否正确以及样品是否及时蜡封;及时做土工试验,样品保留时间不能太长;在土样运送过程中应采取保护措施,防止样品被人为及其他因素扰动。岩心照片每个钻孔钻探结束后都要进行岩心照相,岩心照片作为附件附在勘察资料中。另外,水文观测方面也非常重要,要在实际外业管理检查过程中,要看其水位是否稳定,能都达到测量需求。 结语: 总之,地质勘测工程是一项技术工程,作为其工程实施的主要载体岩土,其极易受到自然因素、以及外物条件影响,具备时空变异性,所以,在实际工程勘探作业中,尤其是外业管理检查中,也应当要格外注意。另外,除了做好各个环节所展开的相应作业,还要尽量保证作业的实际效果能够与技术资料相吻合,进而提升地质勘探的实际作业质量。 地质勘探方法论文:有关地质勘探中综合物探方法的应用分析 摘 要:随着社会的快速发展,物探技术已经被广泛的应用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中比较新的、相对活跃的、有重要价值的勘探办法,明显的提高了地质勘查的进度与质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。 关键词:地质勘探;综合物探;技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 1 综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。 2 信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。 2.1 测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 2.2 参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 2.2.1 采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.2.2 激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 2.2.3 道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 3.2 成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行。 4 结束语 本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 作者简介:赵洪涛(1970-),男,汉族,河南荥阳人,河南省地矿局测绘地理信息院管线分院副院长,研究方向:城市地下管线探测。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘 要:为了满足我国现阶段煤炭地质勘探工作的需要,进行煤炭竞争力模块的分析是必要的,这需要进行经济性安全模块的分析,保证高效采煤体系的健全,更有利于现阶段煤矿工作的开展。这就需要进行科学化的应用方法的优化,解决其发展过程中的问题。 关键词:煤炭工业;存在问题;总结探究;地质勘探 1 煤炭资源综合勘探模块的分析 1.1 为了满足现阶段煤炭资源综合勘查工作的需要,进行其地质模块、地形模块、物性等条件的分析是必要的,从而进行合理性的勘探手段的应用,保证各项工程的良好布置,从而更好的进行工程施工顺序的控制,进行各种地质信息的掌握,这离不开良好的地质质量报告的应用,保证煤炭资源综合勘探体系的健全,通过对遥感扫面、钻探技术及其相关技术的分析,进行工作部署模块的优化。这需要实现相关勘探区的地震控制断层模块的优化,进行相关褶皱及其异常体发育模块的分析,进行钻探结合模块的应用,保证地质勘探结果的优化,进行煤层变化的深入分析及其控制。通过对测井资料、钻探模块等进行综合性的研究、探究,更有利于进行地质勘探结果的分析,保证其小断层或者其他小断点的控制,保证煤层的底板等高线等的控制。 在当下工作模块中,进行岩芯钻探模块的优化是必要的,这是现阶段煤炭资源勘探工作的重要模块,通过对综合勘探方法的优化,更有利于实现钻探工作量的控制,保证新技术革命等的应用,保证自动化程度、操作灵活性等的控制,保证机械效率的优化,从而提升其综合应用程度,比如进行绳索取芯技术的应用,进行内套管结构的优化。以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 1.2 在现阶段参数探测技术控制模块中,进行钻探施工体系的健全是必要的,这需要进行钻进特征的分析,进行工人的良好控制,从而针对钻进状态等展开分析,进行合理化的措施的应用,进行操作的调整。该技术的应用需要进行标准化的操作控制,保证科技攻关模块及其对外技术模块的优化。这就需要进行先进性的钻进参数探测系统的应用,保证煤矿企业系统体系的健全。这也需要进行各传感仪的应用,保证钻进参数的控制,保证钻进进尺速度、旋转速度等的优化,更好的满足当下钻井工作的需要。钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 在现阶段数字地震勘探模块中,进行数字化工作的优化是必要的,这需要进行数字化的处理,保证其地震勘探效果的优化,这需要进行数据采集体系的健全,保证相关井深及其准确点位的控制,进行数据处理模块的优化,更好的进行高频信号的优化。这需要引起相关人员的重视,保证其井深的控制,进行准确点位的优化。这需要保证子波长度压缩模块及其叠加模块的优化,实现高频信号体系的健全。使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 在现阶段矿井高速高质量工作模块中,进行地质资料的分析是必要的,从而保证经济损失等的控制,这需要进行技术模块的优化,实现当下煤矿体系的健全,保证煤矿工作的有效开展。这就需要进行地震补充勘探模块及其采区地震模块的优化,实现其综合运作效益的提升,这需要引起相关人员的重视。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。 1.3 在当下工作模块中,进行三维方法的应用是必要的,从而满足现阶段矿井地区的工作需要,保证三维地震勘探工作的良好开展,保证三维地震勘探技术体系的健全,保证对主频波的应用,进行更小断层的应用,进行地震勘探技术体系的健全,保证山区地震勘探方法的更新,保证勘探方法的更新。这也需要进行煤炭生产及其管理体系的应用,保证现阶段煤炭工作的良好开展,从而提升其应用效益。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 2 测井勘查技术模块的优化 2.1 为了更好的进行测井勘查方案的控制,进行各种高密度电法勘探方法的应用是必要的,从而满足当下勘探工作的需要,保证地质勘探体系的健全,保证一系列的资源的良好应用实现其综合效益的提升。针对一系列的复杂资源的勘探领域展开控制,实现其综合方案的优化。测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 在现阶段工作模块中,进行煤炭遥感技术的应用是必要的,这需要进行空间遥感的应用,保证每天地质及其煤炭工业体系的健全,保证其技术的更新,这需要保证其快速性、整体性、客观性等,从而满足当下计算机工作的需要,积极做好相关的煤矿区水资源调查工作,保证煤炭资源体系的健全,保证其调查的良好性,这就需要进行煤炭资源勘探体系的健全。这就需要进行遥感找煤形式的优化。遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志。 2.2 在当下煤炭遥感技术应用过程中,进行计算机技术的应用是必要的,比如进行煤炭地质模块及其资源调查信息系统的应用,实现环境检测信息系统的优化,保证煤矿区的水资源调查信息模块的优化,保证现代化信息产品的应用,保证煤炭工业的可持续发展,为其提供良好的决策。这需要引起相关人员的重视。 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展。 3 结束语 煤炭勘察工作的开展,是一个循序渐进的过程,这需要引起相关人员的重视,做好地质勘探的相关工作,满足工作需要。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 【摘要】随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 【关键词】地质勘测工程;测量方法;问题解析 引言 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈煤矿地质勘探的方法与技术 【摘要】煤矿地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 【关键词】煤矿 地质勘探 方法 技术 一、勘探方法 (1)地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 (2)砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 (3)重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 二、发展和作用 (1)技术发展。勘探技术的发展为地质业的进步发展提供了便利,随着经济技术的不断普及,我国煤矿的地质勘探技术也在不断发展。新中国成立之初,我国煤矿中大约只有20人是技术人员和500来名钻探工作者。随着人们对技术和科学理解的不断加深,煤矿业发展到现在已有大约12万人从事地质勘探工作,为煤矿业的发展做出了巨大贡献。煤矿业的勘探技术不仅涉及钻探、物探、水文地质、工程地质、航空测量还涉及煤质化验和古生物的鉴定等。这些技术的应用使得资料采集与处理、综合解释与分析、方法理论等工作有了可行的依据,同时这些技术岩层定性、矿山矿井地质、煤层气评价、水资源勘察等方面也发挥着重要作用。 (2)重要作用。地质勘探技术能够很好地帮助煤矿企业掌握井下煤田的地质构造,在预防事故发生方面起着举足轻重的作用。 首先,煤矿地质勘探技术在瓦斯治理方面的作用。瓦斯一词是煤矿事故中出现频率最高的一词,很多事故的发生都与它有直接或间接关系,所以它号称是煤矿的第一号杀手。瓦斯与上下顶底板岩层的岩性、含水性、周围断层等都有很大的关系。只有探明井下的地质构造,提前采取预防措施,才能减少煤矿事故的发生。 其次,煤矿地质勘探技术在水害防治方面的作用。采用煤矿地质勘探技术可以对煤田地下文层的奥灰含水层的富水性和水压进行正确的探测,进而可以避免由于煤层底板隔水层太薄在受到内张力的情况下会断裂的损失,经过勘测在地质构造比较的危险的地方提前采取预防措施,就可以在很大程度上避免矿井突水事故的发生。 再次,煤矿地质勘探技术在顶底板施工防治方面的作用。煤矿开采过程顶板事故也是其中一个常见的事故。造成这项事故的原因是:地质构造的影响、工艺落后、生产工序不符合实际、工人素质差等,但是最主要的原因是与地质条件和地质构造有关。 三、勘探技术 (1)地震勘探技术。地震勘探技术就是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测大地对人工激发地震波的影响,进而推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探技术主要是应用地震波在向下传播时,遇到介质性质不同的岩层分界面,地震波发生反射,地面根据反射回来的信号来确定震源特性、检波点的位置,进而根据这些记录来推断岩层的性质和结构。地震勘探技术在煤田和工程地质勘察、区域地质研究方面有着广泛的应用。在煤田浅部,一般是不超过800m的范围,地震勘探技术可以被直接采用,在煤田深部,就必须采用矿井地震勘探技术。 (2)地质雷达勘探技术。地质雷达勘探技术就是基于低下介质的电阻率、介电常数等参数的差异,利用高频电磁脉冲波的发射,来探测目标地质情况的一种物理方法。这种方法采用了先进色雷达技术可以清楚地探测到一定范围内岩石、空洞、水体等的分布和岩性变化情况,从而精确地确定井区的水、岩分布情况,为煤矿的开采提供很重要的资料。 (3)高密度电阻率法。高密度电阻率法是以岩土介质的导电性为基础,通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律来达到找矿或解决地质问题的目的。高密度电阻率法有很多工作方法,它是最新发展并推广的新技术。较之常规电阻率法它有很多优点主要是:测点密度大、多极距和多装置形式,并且可以通过求取不同比值参数从而突出异常信息的特点。 (4)矿井瞬变电磁技术。矿井瞬变电磁技术也被称为矿井瞬变电磁法它是一种非接触类的探测技术,属于时间电磁法。这种方法在工作时,发射和接受回线边长依据采掘空间断面的大小选择,能够加大发射功率和接收回线匝数增加二次信号的强度,进而可以增大瞬变电磁法的顺层。这种方法也是新发展起来的勘探技术,它有广阔的应用空间。 (5)无线电波透视技术。无线电波透视技术又被称为坑透法,它是通过地下质体发射高频无线电波,可以通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况,以此来确定地质异常体的位置和形态。这种技术是从国外的勘探技术中引进来,在我国的发展时间还不长,一些相关技术不太成熟,有待进一步的研究和发展。 四、结语 地质因素是影响煤矿开采的主要因素,但是地质结构是复杂的不容易被充分得知的,这就需要借助于一定的技术,煤矿勘探技术为煤矿进行地质勘探提供便利,它是一项很实用的技术无论对瓦斯灾害的防治、矿井水害防治方面还是在顶底板事故预防方面都起着举足轻重的作用,所以在实际应用中应该根据不同的情况采用不同的具体技术,从而进行科学的勘探为煤矿进行安全生产提供保障。煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用探究 摘要:近年来,综合物探方法在地质勘探中的应用越来越多,本文作者结合多年金矿工作经验,对综合物探技术、特点、几种常用的物探方法及发展前景进行了分析论述,仅供同行参考。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、 物探方法的特点分析 1.1 探测深度不大 地质勘探中用到的物探技术大多只能勘查地表浅层,且勘查深度较小,一般只停留在几十米位置,最大勘查深度不会超过百米。这是地质勘探中物探技术具有的第一大特点。 1.2 探测精度越来越高 从我国目前的情形来看,物探技术水平随着科技技术的进步而不断提高,国内市场上现有的多种物探设备精度越来越高,连带着物探技术也越来越精湛,越来越能满足现代工程地质勘探的探测要求。物探技术的精度不仅体现在技术先进性上,还体现在探测标准上,工程地质勘探要求,使用物探技术进行地质勘探时,实际勘探深度与平面位置之间的误差必须控制在厘米,防止误差过大。 1.3 勘探作业的半径较小 物探方法在工程地质勘探中承担着多项工作,既要负责对工程地质进行勘查,又要负责地质条件测试与分析,还包括多种其他同类工作。工程地质勘探要求所有物探工作在十几天内全部完成,同时确保工作完成后地质勘探精度和勘查有效性,以免引发不必要的质量问题。在一些抢险项目中,地质勘探工作精确完成的时间更短,仅仅只有几个小时,这一明显特点是物探地质勘探主要优势,也是其工作实践中遇到的最大难题。 2、 综合物探技术的概述 2.1 瞬变电磁法 以接地导线或者不接地回线为场源,通过激励探测目的物感生到二次电流,并在脉冲间隙对二次场随时间变化的响应进行测量。比如,借助瞬变电磁法对矿区积水采空区进行探测就能够取得较好的地质效果。相关分析还揭示,如果煤层采空区不塌陷、不含水时,会引起高电阻率值的电性反映。在这种情况下,那些保存完好的地层电阻率就会出现走低的情况。 倘若煤层采空区没有塌陷,并且充填了泥砂或者其它较软杂质,即其中有一定规模的填充物,将引起相对低电阻率值的电性反映。 在这种情况下,保存完好的地层电阻率将会处于较高的水平。 相反,倘若煤层采空区塌陷出现含水情况时,将会引起低电阻率值的电性反映。 2.2 地震 CT 法 该方法又称为地震层析成像方法。 其原理是借助地震波走势或者地震波场观测数据,完成对介质的反演,以此获取探测区域内部介质的波速和慢度以及密度或者衰减速系数等参数。 这样做的目的在于能够充分识别探测区域的内部结构。更为重要的是,因为物探多解性和单一物探方法的局限性要求,只有将不同物探方法联合起来进行勘探,才能取得更为理想的效果,并且这将逐渐发展成为今后煤矿采空区勘测的主要手段。 2.3 可控源音频大地电磁法探测法 它是以有限长接地导线为场源,在距偶极中心的一定距离内同时对电、磁场等参数进行观测。 这种电磁测深方法依照电磁波的趋肤效应理论进行。 如果地表电阻率处于固定状态,电磁波的传播深度和频率就会呈现出反比的情况,即高频时探测深度浅,相反探测深度深。 因此,能够借助改变发射频率对探测深度加以调整,以此达到频率测深的特定目的。 从这个角度讲,可控源音频大地电磁法探测和普通电法勘探相比,拥有一些明显优势。 即可控源音频大地电磁法更加轻便和快捷,不但探测面积大,勘探深度大,而且在工作效率方面也表现出较高的性能,具有不受地形影响,可以穿透高阻覆盖层等特征,在寻找含水地层等方面有明显的效果。 2.4 浅层地震法 在正常情况下,煤层和顶底板岩层之间会形成明显的波阻抗差异。如果煤层厚度超过 K/4 时,它的顶板反射波同相轴就会表现出负相位,相反底板反射波同相轴会表现出正相位,而其波组特征会相应地表现出同相轴连续和稳定的特征,并且能量相对强。 而倘若煤层被采空之后,就会出现以下两种不同的情况:一种是采空后未出现塌陷情况,一种是采空后出现了塌陷,此时的反射波会在频率、振幅和相位、时间等参数上表现出异常情况。 由 震源激发而产生的地震波,可以沿着地下介质进行传播,由此会产生反射和折射以及绕射等物理情况。 因此,可借助仪器接收含有反映地层结构与岩性等地质信息的地震波,可以对采集到的数据进行复杂的处理运算,同时,可以综合其它的地质与物化探资料完成合理、科学的推断与解释。 然后,以此为基础,最大限度地解决工程与水文勘探中所涉及的地质问题,为地面的房屋、道路、桥梁、铁路设计等提供帮助。 3、 地质勘探中综合物探方法的应用分析 现代工程地质勘探作业中,常用的物探方法主要有三种,即电法、电剖面法以及地震勘探法。这三种方法应用到工程实践中,都能获得较好的应用效果,实现工程地质精确勘查。下面介绍以上三种物探方法在地质勘探工作中的实际应用情况。 3.1 电法测探的应用 电法,也作电法测探,通过相应设备从观测点深入到地下,并通过电阻率观察变化情况的一种探测方法。正因为这一方法能够对岩层的分布情况以及变化情况深入研究,因此受到人们的广泛关注。近年来,高密度的电阻率法得到了广泛发展,这一方法一般是将地质结构进行有效的划分后对其进行探测。 3.2 电剖面法 电剖面法与电法的原理相类似,实际应用时都需要借助此采电设备,依靠采电设备来探测被测对象的地下岩层情况。该方法同样是工程地质勘察技术的厂常用探测技术之一。电剖面法可以与上述电测探法相互结合,可以对岩层的变化规律以及断裂带的分布情况进行详细的探测。我们还将该方法分为四极法与联合剖面法。一般情况下,电剖面法是对沉积岩进行探测,要想保证点发工作的质量,首先我们要对岩层电性的差异进行深入研究,了解电性差异的变化情况,可以采用电阻率法进行分析,了解要岩层的含水情况以及各种状态。如果岩石中的含水情况呈现分散的状态,这就说明电阻率对其影响过小,如果含水情况呈现较为集中的状态,那么就会极大的降低岩层中的电阻率。 3.3 地震勘探的应用 地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测,确定地下反射面深度及构造性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高的优点,但是,成本相对会比较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后并赋以地质内涵反射波时间剖面。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。 4、 物探方法在地质勘探中的发展前景 国内现有的地质勘探物探技术种类很多,且大部分技术都发展成熟,具备了一定的技术先进性,这是社会经济发展以及科技进步下的必然趋势,未来地质勘探中应用到的物探技术水平势必会更高,精度与可行性也会更好。笔者认为,未来物探技术的发展方向主要有两个,一是技术发展,各种先进性探测理念、探测技术会被不断引进,如多波理论、电磁波谱、地震映像法、高密度电阻法等,都会被依次引入和应用,为工程地质勘探工作的开展提供更为有力的技术保障;二是物探仪器设备会不断更新,设备性能会不断完善,如防潮、防尘、防震等。科技的进步会推动物探技术、物探设备朝着更加光明的方向发展,最终实现工程地质勘探物探技术的可持续性发展。 结束语 综上所述,物探方法是地质勘探工作中必须用到的勘查手段与技术,在地质勘察中发挥着不可替代的作用。考虑到国内现有的物探方法种类很多,本文例举了其中三种,并重点分析了这三种常用物探技术在金矿勘探中的应用,展望了物探方法的未来应用与发展前景,得出了一系列相关结论,希望能为同行工作者提供帮助与参考。
大多数工程为现状工程,必然跨越不同的自然地理、地质、地貌单元,涉及更多的工程地质问题。工程建筑物种类多,不同的工程构筑物对场地地基的适应程度不同,工程地质的问题也就格外复杂。如不能充分的对其进行相应的地质勘察,那么工程师就不能对这个工程建筑物做出准确的成本预算,最终会影响整个建筑物的造价成本。所以在进行工程建筑时,应该对其所处的地形进行相应的地质勘察,以便造价师做出准确的工程造价成本。另外,如果不能正确的认识到工程地质条件问题以及及时处理,是会影响到工程是否顺利建设,安全运行,甚至会影响到工程的成败。对于工程地质问题认识不足,处理不当,不但会带来工程事故,大幅度增加工程造价,并且会遗留无尽的工程病害,从而导致昂贵的维修整治费用。工程地质勘察作为一项基础性工作,对工程造价的影响可归结为三个方面:一是选择工程地质条件有利的路线,对工程造价起着决定性作用;二是勘察资料的准确性直接影响工程造价;三是由于对特殊不良工程地质问题认识不足导致的工程造价成本增加。 一、工程地质问题对工程造价的影响 (一)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,勘察的侧重点不明确,针对性不强,方法不当。工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清,地质报告中基本地质条件不清楚,主要工程地质问题界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误,有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,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,延误开发时间。 (二)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。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。 (三)人才问题 有着丰富的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,近年来比较整齐的地质副院长和院级地质总工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,都在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。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,没有足够的功夫,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。 (四)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间。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。 (五)地质条件问题 要确定一个好的施工方案,没有一个好的地质勘察资料是不行的,如果缺乏地质勘察资料,不仅对整个工程地质条件不能准确把握,而且对局部工程地质问题的处理必然也是盲目的,软弱的地基、容易发生危害的地质结构也是有一定范围的。即使在特殊分布不良的地区,也有着严重程度不同的区别,如果对地质环境背景缺乏了解,就有可能遇到非常困难的技术问题。 (六)地质资料准确性问题 工程地质资料的准确性,勘察报告反映的地质结构情况与开挖以后的实际情况不能出现相差较大的问题,还包括对地质问题的定性和评价的合理性问题。 二、特殊工程地质认识不足问题 对工程地质问题认识不足,处理不当,不但会带来工程事故、大幅度增加工程造价,并且会遗留无尽的工程危害,花费昂贵的维修整治费用,几十年来无数的工程实例证明了这一点。对特殊不良的地质现象进行有准备的处置,当然是最好不过的事,但是,往往在施工过程中才会发现这些特殊不良的地质现象,在这样的情况下处置特殊不良地质工程的费用会因施工过程中技术条件相对困难而增加,而且可能会造成工程造价损失。还有一个注意的问题是,特殊不良地质的处置是典型岩土工程,包含地质与土木工程的复合技术,现如今,地质危害处置技术力量短缺的问题依然存在。许多地质危害屡治无效,钱随土走的现象时常看到,这就直接导致工程造价的增加。 三、工程地质中控制工程造价的措施 (一)勘察工作与设计工作紧密结合 增强观念、提高素质设计单位和勘察人员必须树立经济核算的意识和观念,克服重技术轻经济、设计保守浪费、迎合建设单位“喜高”、“好大”要求的倾向,把技术与经济、设计与概算有效的结合起来,克服“两结合”的脱节状态。并且,还要在设计中引入风险机制,实行奖罚制度,奖励那些设计出优秀方案、造价节省的设计人员,处罚那些因设计浪费而造成经济损失的设计人员,从而激励设计人员深挖设计潜力,重视设计方案的经济合理性。 (二)提高工程地质勘察质量 必须提高勘察人员的专业素质。通过业务培训,掌握新的设计规范、建设技术、设计手段、不断更新知识。培养造就一批政治觉悟高、职业道德好、敬业爱岗、专业基础扎实、有吃苦精神、能打硬仗的过硬的设计队伍。 (三)勘察人员应与造价管理人员密切配合 在工程勘察中不少勘察人员缺乏经济观念,重技术,轻经济,任意提高安全系数和设计标准,很多技术方案片面强调技术上的可行性,而对经济上的合理性考虑极少,从而造成工程极大浪费。而造价管理人员是只管编制概、预算,不管技术,也不以工程造价来控制设计或约束设计。因此,形成了你做你的设计,我做我的造价,使技术和经济严重分离,工程设计标准提高了,工程造价也会跟着提高。为克服这个弊端,在工程设计过程中,设计人员既要重视技术,也要重视经济。同样,造价管理人员既要控制造价,又要控制设计,使两者有效地结合起来,密切配合,提高工程设计质量,降低工程造价。 (四)勘察方案竞选的方式优化勘察方案 勘察方案要有独创之外,还要按照适用、经济、美观的原则,符合技术先进、结构合理、满足建筑节能、环保等要求,同时,编制的工程概预算要切合实际,真实可靠,并能控制在批准的投资范围内。评标小组专家,要有较高的技术水平、丰富的实践经验,并能秉公办事,评标小组应采用科学的方法,综合评定勘察方案的优劣,择优确定好的勘察方案。勘察单位要对工程项目进行深入细致的调查研究,多方案比选,达到优化设计方案,降低工程造价的目的。包括节约用地少占或不占耕地,确定合理的建筑密度和容积率。处理好节约用地和绿化及公共用地的关系。选择工程地质、水文地质条件好的地段,避免断层、熔岩、流沙层、有用矿床,以及洪水淹没区、滑坡等以减少基础及其它地下工程的投资费用。合理确定建设规模、占地面积、工艺装备、建筑标准、配套工程、劳动定员等方面的标准和指标。 四、结语 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。在项目施工前期,我们因重视工程地质问题,选择有利的工程地质,维护有关各方面的经济效益,规范价格行为,促进微观效益和宏观效益。
矿山地质技术论文:石料矿山地质勘查与找矿技术的认识 [摘要]文章在认识我国矿产资源状况的基础上,对石料矿山可开采性前提进行了综合描述,包括地形地质测绘、取样和测试、试采三方面,随后分析了进行地质勘查的主要内容并指出要采取积极的措施来不断的改进地质勘查的技术,提高地质勘查工作的质量和效率。最后结合现有的找矿技术进行分析,认清找矿中存在的问题并提出了建设性建议。 [关键词]地质勘查 找矿工作 技术分析 1石料矿山地质勘查方法和过程 (1)地形地质测绘。为了较为真实地反映石料矿范围内和附近的地形、地貌状况,需对石料矿山确定对应比例尺的地形图进行实测和测量标定矿区范围一定范围内的重要建(构)筑物的具体位置,利用地形图能比较准确地计算矿区范围内的石料储量,进行地形地质测绘工作,具体包括:查明岩体或岩层的赋存状态,矿区最低点与最高点的相对高差;岩石的花色品种及其变化规律、色斑、色线、有害矿物及有害岩脉、夹层情况及其变化规律;构造及节理裂隙的发育情况及其对开采的影响,可能产生的荒料块度;矿山开采条件,包括覆盖物厚度、风化带和破碎带深度,采场布设的方案,矿山公路的修筑里程及修筑条件等。 (2)取样和测试。石料的取样和测试项目有很多,本文选取装饰性、荒料率和出料率三个主要方面进行分析:①装饰性,即花色和光泽度的确定是将磨光的样品置于1.5m处目测,确定矿石颜色、花纹与光泽是否能达到商品的要求,与大批量样品或标准样对比,确定色调与花纹的稳定性,要求在小范围内不能有显著变化。同时,取样点的密度和具体位置的布局要以能控制矿体中矿石花色的变化为标准。②荒料率即在一定范围内采出的荒料体积与该范围内的原矿体积之比。③出料率是出材率是每立方米荒料所能产生的有效石料的面积,它是由矿山实际采出的荒料送加工厂再处理后得出的。(3)试采。试采是在拟投资开发的矿山上,选择有代表性的小块地段进行简单的手工或机械化采挖,判别矿山投资可能性的一种方法。试采过程中要随试采进展对采坑作详细地质记录,采取样品,进行必要的测试,记录其结果,并计算不同部位的荒料率、出料率和荒料及生产的成本。 2石料矿山地质勘查内容分析 (1)踏勘选点。石料矿山选点应根据当地建设和市场需求,通过路线调查,选择矿体岩性简单、延展稳定、断裂构造不发育、出露良好、覆盖层薄、风化浅、开采技术条件简单、交通运输相对方便以及开采对环境影响小、对公路、铁路、通信线和人居安全有保障的区域,还要充分考虑矿山开采完毕后的复垦还绿条件,合理划定勘查区范围。 (2)地质勘查。普通石料矿产勘查工作以地质观测研究为主,配合少量必要的探矿工程,填(测)制勘查区地形地质图,调查研究残坡积覆盖层和风化层的厚度与分布规律,基本查明矿体内部结构复杂程度和断裂构造对矿体的破坏程度;调查开采技术条件,测试石料的理化质量指标,编制勘查地质报告。地质勘查的重点是对矿山发展不同阶段的勘查工作,包括:①危机矿山接替资源的勘查,为了使矿山服务的年限得到延长,促进矿山的可持续发展,在重要的原材料和固体能源大中型矿山地区,要进行大规模的危机矿山接替资源的勘察工作。②对矿山生产阶段的勘查,矿山企业要对矿山服务的年限做好科学的规划和设计,合理、科学的对资源进行开发和利用,扩大资源储量;做好矿山的摸底探测工作,扩大找矿范围;利用先进技术,提高勘查效率。③综合评价和勘查共伴生矿和尾矿,制定相关的标准和政策来规范矿产尾矿资源的利用,调查资源。④关闭阶段的地质勘查工作。矿山企业要严格的按照法律的规定保护好矿山的环境。在矿山的开采的活动结束之前,闭坑的地址工作要做好,另外闭坑的地址报告要提交。 (3)原始编录、综合整理和报告编写。地质剖面测制、地质填图观测点、探矿工程等原始编录必须在实地(现场)进行,取准、取全第一性资料。各项原始资料应及时进行质量检查验收和综合整理。工作质量按现有的法律标准执行。勘查地质报告做到内容齐全、重点突出、数据准确、真实可信。 3找矿工作分析 (1)找矿工作的重要技术分析。包括:①找矿方法的综合利用和联合解释。从岩石的物理性质差异的角度出发认识深部地质结构和成矿规律时利用先进的技术,在测量时用精密的地球物理仪器,这样才能够获得准确的数据。对于数据和图标要进行适当的校正,将高精度的资料图谱输出;为了达到高水平的解释效果,要加强各个与地质勘查工作相关的研究人员之间的密切的合作。②甚低频电磁方法。这种方法方便快捷,勘察迅速,勘察的方式也比较灵活。首先用Fraser滤波等处理所测得的数据,将掩盖区异常的地质体和产状以及展布的方向根据地质研究控矿规律和矿体的赋存规律进行有效的圈定,进行矿体空间赋存部位预测,最后提供找矿额度依据。 (2)找矿工作存在的问题分析。我国地质勘查经过多年的发展,尤其是在进行了地质人才管理机制的改革后,地质勘查得到了人才队伍逐步精炼,已经基本上能够满足我国社会经济发展的需要。但是依然存在一些问题:①基础地质勘查工作投入相对较少,找矿缺乏基础地质资料保障。②尚未建立市场为主导的地质找矿机制,地质工作市场主体缺位。③地质科技创新能力不足,专业人才结构不合理。体现在专业使用不合理,技术人员和地质勘查队伍不稳定等诸多方面。 (3)解决找矿工作问题的建议。建立适应市场经济多元化的投资平台,以地质勘探为契机,建立一个统一的,有竞争力的,开放、有序的矿业市场和交易平台,建立对企业的重点在矿产勘查领域的大型国有投资挖掘市场主体地位。 控制投资结构,增加国家和地方地质勘查业的政府投资,过滤投机性投资的政策引导,刺激社会资本。鼓励各级地质工作的实际投入水平,提高公众福利,并加快技术水平。促进地质找矿工作的重大突破,必须符合社会主义市场经济体制的要求,遵循市场经济和地质工作的法律规则,充分发挥市场配置资源的作用,充分发挥各方的积极性,按照新的工作思路,依靠政府调控和市场监管来实施找矿工作。 4结束语 总之,充分认识找矿工作中面临的问题,做到“对症下药”,结合现有的找矿技术不断的开拓新的有效的找矿的技术提高地质勘查工作的效益,使矿产资源短缺的现状得到缓解。实现勘查矿产资源的有效整合,地质找矿要素的优化组合和石料矿山企业的有效发展。 矿山地质技术论文:关于矿山地质灾害危险性评估中几个主要技术问题的探讨 摘要:当前,只有针对矿山地质灾害进行危险评估工作,探讨其中涉及的专业技术问题,才能有效降低地质灾害造成的危害。本文简述了矿山地质灾害危险性评估范围的确定方法,列举了矿山地质灾害危险性分级评估标准,明确指明了矿山地质灾害防治技术的注意要素和实施建议。 关键词:矿山 地质灾害 危险评估 技术问题 探讨 矿山地质灾害会对矿山周边居民的生产生活造成影响,严重时会导致人员伤亡事故的发生,还会对自然资源造成浪费,不利于国家经济的可持续发展。近些年,我国大小矿山地质灾害问题频发,给国家和人们造成了巨大的损失,严重影响了社会的稳定发展。国家必须要制定出一套切实可行的地质灾害危险评估方案,运用相关的技术条件有效降低地质灾害造成的不必要的损失。 1 矿山地质灾害危险性评估范围的确定方法 划定矿山地质灾害危险性评估范围是灾害危险评估中的重要环节,能为后续工作打下坚实的基础。划定评估范围就必须要以计划采矿用地范围为依据,由矿区外缘向外扩散一个特定范围,当遇到特殊的地段时,可以根据具体情况,将整个发育区和有可能造成事故的地区划分到危险评估范围中。针对以下几种情况,地质灾害危险评估范围确定方法也存在差异。 1.1 露天开采矿井的地质灾害危险评估范围 露天开采矿井常见的地质灾害有滑坡、地陷、地裂、崩塌、瓦斯爆炸和地下透水等,除此之外,还有可能遭受到因露天矿井边坡失稳而引起的一系列二次灾害。所以,在研究推算露天开采矿井的地质灾害危险评估范围时,一定要考虑到矿井边坡稳定性的问题,严密地计算出矿井边坡的影响范围,并以此为推导依据,确定露天开采矿井的灾害评估范围。 1.2 地下开采型矿井的地质灾害危险评估范围 地下开采型的矿井由于深入地下作业,在开采完成之后很容易形成采空区,使得矿井上覆岩层出现变形情况,从而引发一系列的地质灾害。在研究推算危险范围的时候,一定要运用专业的推导公式进行运算,并结合实际情况,周密地考虑到上覆土层的厚度等因素的影响,以此确定下地下开采活动形成的地表裂隙范围。 1.3 特殊地段的地质灾害危险评估范围 当勘测活动遇到一些特殊的地段,如泥石流高发地段、地陷区等,工作人员应该结合实际情况和自身的经验,将灾害危险评估范围扩大到100米之外的安全地带。 2 地质灾害危险性分级评估标准 2.1 危险性较大的情况 一般来说,矿区周边的沟谷区、具有发生滑塌事故的地形条件地带和土地沙漠化严重地区发生地质灾害的可能性较大。不仅如此,采矿矿层厚度和层数大小也是影响矿区发生地质灾害的重要条件。当采矿矿层厚度超过十米、采矿层数超过两层时,危险系数将会直线上涨,大大增加了矿坑突水事故、瓦斯爆炸事故和矿山自燃事故的发生几率,会对井下作业人员的人身安全造成巨大危害。除此之外,该地段还很有可能会出现泥石流灾害,对矿区周边的自然环境造成严重破坏。 2.2 危险性中等的情况 在矿区周边的风沙地貌区、曾经出现大面积地陷灾害或具有轻度水土流失现象的地区较为容易发生地质灾害。这些地区开采矿层厚度一般大于三米,但采矿层数仅为一层,上覆基岩和土层的厚度往往超过七十米,较为坚固,不易发生形变。该区域的居住人口较少、密度较小,居住范围较广,人口分布较为分散。而且,这些地区基本不具备诱发泥石流的条件,相对来说较为安全。 2.3 危险性偏小的情况 地质灾害危险系数较小的地区往往不存在滑塌情况,水土流失情况也较为轻微。这些地区不仅开采矿层厚度小于三米、采矿层数只有一层,而且上覆基岩和土层的厚度超过七十米,极不容易对地表造成裂隙或其他地质灾害,一般不具备泥石流的诱发条件,基本上不可能出现滑坡泥石流灾害。 3 矿山地质灾害防治注意要素 相关部门进行矿山地质灾害危险性评估工作,主要是为了保障矿区周边居民的人身财产安全不受到损害,最大程度上保护矿区周边地区的生态环境不受采矿活动的影响,迎合了国家的可持续发展战略要求,能有效防止地质灾害的发生。 3.1 数字化矿山的运用 数字化矿山平台包含了许多系统(如图一所示),它可以通过数据仓库集成技术,建立完备的矿山数据资料中心,有效地整合和利用生产数据。除此之外,还能够借助地质测量模型和三维仿真等核心技术,帮助降低矿井安全生产和管理难度,是一项十分实用的现代化技术。 数字化矿山是数字化地球在矿山开发中的应用,通过在矿山范围内建立一个三维坐标主线的方式,将矿山中的主要信息构建成一个专业的矿山信息模型,帮助工作人员快速精准地了解矿山中的各种信息。 一般来说,结合矿山安全监测数据和虚拟现实技术,能够有效为矿业的生产、经营、管理、安全等提供原库调用服务,能够为矿区的地质灾害危险性评估工作提供技术支持,以达到减少工作人员的负担、推动工作进度、提高工作效率的目的。 3.2 加强日常生产地质管理工作 3.2.1 有效延长矿山寿命 矿产资源是短期内的不可再生资源,一座矿山的矿产量有限,要想延长矿山的寿命,就必须要加强地质管理工作,扩大对盲矿和新矿床的找寻范围,运用科学化的技术手段,提高找矿的准确度,结合新的理论和技术,尽可能地延长矿山的使用寿命,体现科学发展观的重要思想,实现资源的优化配置。地质技术管理工作还能解决由于矿山复杂的内部结构而导致零碎小矿体难以开采的问题,极大地提升了小矿体的回采率。 3.2.2 矿产资源的合理开发利用 在地质管理过程中,必须要采用有力措施、结合先进的科学技术手段,实现矿产回收率最大化。矿山在开工建设之前,必须要保证工作人员进行实地考察以获取健全的地质数据资料,为后续评估工程提供充足的数据支持,达到防治矿区地质灾害的目的。 3.3 工程措施 在具体的防治过程中,应该时刻提高警惕,尽量在灾害发生前进行有效预警和防御措施,对于可以避免的地质灾害尽可能地采取避让的态度,如遇到实在避免不了的地质灾害,则一定要结合先进的科学技术,制定出一个切实可行的灾害治理方案,以确保矿山工程的安全、顺利运行。 地质灾害防治工程的技术类型主要可以分为三类(如图二所示):主动型、被动型和复合型。 4 结束语 综上所述,近些年,我国大小矿山地质灾害问题频发,不仅对社会的稳定发展造成了恶劣影响,也给国家的自然资源和人民的人身财产安全造成了巨大损失。国家必须要针对矿山地质灾害问题进行危险评估工作,以有效降低地质灾害造成的危害,使国家自然资源得到优化配置。还应该制定出一套切实可行的地质灾害危险评估方案,分三种情况(露天开采矿井、地下开采型矿井和特殊地段)去划定地质灾害危险评估范围。可以通过对矿区周边地区的地形、地貌特点开采矿层厚度和层数等信息,分析判断出该地区出现地质灾害的风险等级;还可以通过加强日常地质管理工作、使用数字化矿山平台等方式实现矿山地质灾害防治工作,尽可能地避免不必要的人员伤亡和经济损失。 矿山地质技术论文:露天开采矿山地质环境保护与治理恢复技术初探 [摘要]矿产资源开采对生态环境所造成的破坏日益严重,尤其对于地质环境的破坏影响十分深远,因此在强调环境保护的同时,应运用治理恢复技术来保护矿山周围环境。本文简单介绍了露天开采对地质环境所造成的破坏,分析了相应治理技术的应用。 [关键词]露天开采 地质环境 治理恢复 对于露天开采矿山来讲,土地资源和自然环境的破坏十分严峻,想要从根本上解决矿山周围的环境问题,将土地生态功能恢复到合理水平,就需要开采方对矿山开采所破坏的自然环境进行科学评估,以及采用相应技术手段来治理恢复,在保护矿山地质环境的同时预防重大地质灾害事故,最终实现矿产资源经济可持续发展。 1露天开采矿山所形成的地质环境问题 露天开采矿山所形成的地质环境问题主要分为以下几点,首先是耗费了大量土地资源,遭到破坏的土地无法得到有效利用,矿山原有生态系统被打乱,如果不利用技术手段进行治理,土地便难以恢复成为可以带来经济效益的土地,此外,矿山边坡因开采而失去稳定性,容易发生地质灾害,露天开采后造成的废弃物持续污染着矿山周围的地质环境。 开采矿产避免不了破坏原岩结构,而采剥作业则让边坡岩体内的原始应力失去作用,进而形成次生应力场,在结合其它外因的共同影响下,边坡岩体很容易出现变形,岩体稳定性降低,最后发生散落、滑落甚至坍塌。随着露天开采作业的深入,如果气象骤变,例如发生强降雨或地震等,高边坡在重力作用下很有可能诱发泥石流、滑坡等严重地质灾害。 2矿山地质环境保护及治理手段 矿山地质环境保护及治理的目标在于使自然和经济综合效益得到共同提升,矿山开采需要遵循一定原则,其中包括影响最小化原则、无害化原则等,注重生态系统保护和恢复,对严重破坏的自然环境要予以治理和重建,配合国家相关立法,最后让矿山地形、边坡、植被恢复到合格标准,与地区周边环境保持一致。 根据矿山地质环境问题类型、分布特征及其危害性,矿山地质环境影响现状与预测评估结果,露采区为矿山地质环境影响严重区,划分为矿山地质环境重点防治区;排土场和工业场地为矿山地质环境影响较严重区,划分为矿山地质环境次重点防治区;其他区域为矿山地质环境影响较轻区,划分为矿山地质环境一般防治区。矿山地质环境保护与恢复治理工程主要包括地质灾害防治工程,含水层影响与破坏防治工程,地形地貌景观影响与破坏防治工程,土地资源影响与破坏防治工程。预测开采后的采坑有引发崩塌的可能性。保护及治理措施必须根据露天开采环境而制定,结合矿山实际生产情况编制具体治理细则,因地制宜、综合利用,以最小化投资赢得最大经济效益和环境效益。 2.1环境保护及治理任务目标 根据露天开采矿山的地质环境保护和综合治理恢复目标,可以将具体任务分类成以下几点。 第一,全面评估周围地质环境,对当前生态系统现状全面调查,然后出具现状评估。 第二,以露天开采作业进度为基础,编制配套的矿山地质环境问题预测评估。 第三,结合现状评估和矿山地质环境问题预测评估结果,将地质环境保护与恢复治理加以区分。 第四,让分区结果落实到露天矿山开采计划当中,总体部署地质环境保护及恢复工作分期目标,包括对应的阶段与实施对象。 第五,按照分期目标和实施对象来开展矿质地质环境保护及治理恢复工作。 2.2露天开采场地恢复治理 露天开采场地的恢复治理可以选择对底层平台进行回填,而回填材料的选择主要根据阶段性开采作业形成的废弃矿渣和剥离岩土,回填治理的高度并非时是将其还原,而是确保治理后的露天开采矿坑和废弃采矿平台具有合理的地面坡度,符合自然排水要求。 具体回填作业参考以下三个方面:首先,在露天开采台阶上设置排水沟,让地表水经过排水沟流向原有的排泄口,降低台阶积水。 此外,可选择在未来开采作业中所形成的废弃矿渣及剥离废土对露天开采场地回填,各个采矿平台表面全面用土覆盖,厚度建议保持在0.3m。 最后,回填中可以根据废弃矿渣大小,自下而上按照由粗到细的顺序来进行回填和碾实,防止表面废石粒径太大而造成渗透,最终地面设计坡度不应大于10°,符合自然排水要求。 2.3治理排土场 刚落成的排土场很容易因暴风雨而出现坍塌,矿区内的废弃矿渣和剥离废土如果无序排放,其稳定性很容易出现变化,所以可通过一定治理方法来实现防护:1.削坡整平 ,降低坡高和坡角,或者削坡整平;2.边坡加固和支护3.为坡面设计排水沟,降低坡面因露天开采而形成的侵蚀及滑坡可能性。排土场治理过程中,需要充分利用开采作业前收集到得表土来覆盖表层,如果没有合适的表土,也可以用不具污染性的物料来覆盖。 2.4治理土地植被 露天开采矿山会形成一些推积和挖损,地貌遭到破坏,影响原本的自然景观,使矿山地形地貌与开采前发生变化,损坏了原有土地资源和地表植被。针对这一问题,在露天开采工程筹备阶段以及挖损前,可选择对即将受破坏的场地进行表土剥离,首先把表土存放在客土场,等到恢复治理时再用表土进行恢复。利用栽植技术将邻行定植点错开,确保定植时苗干竖直,深浅得当,填土后踩实,最后再覆盖虚土。栽植深度最好超过苗木根颈,栽植后立即浇水,提高造林成活率,最后要实行一定抚育管理,保证造林成活率的同时,让植被恢复到最佳水平,抚育内容主要在于浇水、看护和松土,控制浇水量,不同干旱程度要适度选择浇水,力求不旱不涝,然后防止病虫,实现苗木成林。 3结束语 露天开采矿山会加剧地质环境恶化,这是客观存在的事实,因此我们应当充分重视这一问题,对开采作业产生的土地破坏、地形地貌景观破坏以及植被破坏进行治理,最大程度上防止矿山地质环境的不断恶化,让开采作业取得经济效益的同时保护自然生态环境,将因露天开采造成的生态环境问题及时有效的弥补和恢复。 矿山地质技术论文:浅谈矿山地质环境治理方法与技术 摘要: 本文根据工程实践,阐述了京昆高速沿线(保定段)矿山地质环境治理方法与技术,对工程取得的成功经验及工程中存在的问题进行了分析和阐述,与业内同行进行探讨。 关键词: 矿山地质环境;掌子面治理;采矿平台治理;废渣堆积边坡治理 0 引言 京昆高速沿线保定段满城县境内周边建有多处建筑用白云岩矿山,矿山经多年开采形成多处残岩断壁、采矿平台、废渣堆积边坡及多处崩塌、不稳定边坡灾害隐患。矿山开采彻底改变了原生地形地貌和景观,取而代之的是千疮百孔、弃渣漫山的人文景观,影响河北省对外形象。为改善京昆高速保定满城县境内段的交通运输环境,确保京昆高速安全运营,保定市国土资源局对其沿线建筑用白云岩露天矿山采取了关、停、并、转(搬迁)等管理措施,自2012年6月开始,先后开展了系列矿山地质环境治理工程,本文对相关矿山地质环境掌子面治理、采矿平台治理、废渣堆积边坡治理、绿化工程树种选择等方法与技术进行总结,对取得的成功经验及工程中存在的实际问题进行分析和阐述,与业内同行进行探讨。 1 掌子面治理工程方法与技术 保定满城县境内段建筑用白云岩露天矿山,因采矿活动形成的掌子面均为高陡岩质边坡,边坡高度一般为10m~100m,边坡角度一般为45°~75°,爆破开采在掌子面上形成厚薄不一、大小不等的危岩体,易发生崩塌或掉块。 京昆高速公路距矿山地质环境治理区的距离一般在100m~1000m,部分治理工程局部位于爆破安全范围以内,因设计工作多回避爆破施工方案,工程中一般禁用爆破法施工。掌子面危岩清理及掌子面上种植池或台阶开凿等一般采取人工结合机械的手段,因未受爆破震动影响的岩层岩石坚硬,工作面高且狭窄,决定了在掌子面上开凿种植池或台阶十分困难,甚至不可能。但治理工程涉及的掌子面均在高速公路的可视范围以内,掌子面的治理效果直接决定了整体工程的治理效果。因此,掌子面治理工程既是工程的治理难点又是工程治理的重点,选择有效、合理的治理方法与技术十分重要。 1.1 掌子面危岩清理 1.1.1 危岩清理方法与技术 掌子面危岩清理主要包括两个方面:一是残存在掌子面岩坎、岩腔或裂缝中的块石和碎石;二是受爆破震动影响或被裂隙切割形成的危岩体。工程设计一般根据掌子面的高度、危岩体数量和规模大小、坡面和坡顶松散物情况,综合考虑确定清危方法和工艺。一般根据危岩实际情况,掌子面岩坎、岩腔或裂缝中的块石和碎石,设计采用蜘蛛侠人工清理方法,主要工具为撬杠和锹镐;受爆破震动影响或被裂隙切割形成的危岩体,因需清理量大,设计采用搭设综合脚手架人工清理方法,主要工具为撬杠和千斤顶。 1.1.2 上述清危方法优、缺点 人工结合机械手段清理危岩的方法,优点是投入少,比较安全。缺点是坡面的大块石、受爆破震动及裂隙切割形成的危岩体,因体积大、需清理量大,人工无法彻底清除,宜留下安全隐患。为彻底消除掌子面崩塌地质灾害隐患,对人工无法有效清除的较为集中的危岩体,建议设计之初即聘请具有相关资质的单位编写爆破专项设计,在保证高速公路运营安全的前提下尽可能采取浅孔爆破法进行清除。 1.2 掌子面绿化工程 以京昆高速沿线(保定段)矿山地质环境治理恢复二期项目施工A包为代表工程,设计掌子面绿化工程为在掌子面上利用凿岩设备等距(6m)开凿种植台阶,开凿台阶宽度一般0.6m,高一般0.8m,台阶上砌筑种植池,外缘用M10水泥砂浆砌筑水泥砖池壁,壁厚0.12m,高度0.4m,然后在种植池内覆土,前后栽植爬山虎两排,每延米栽植爬山虎幼苗5棵,以达到垂直绿化的目的(其他工程类似绿化方法为在掌子面上利用凿岩设备凿取种植池,“品”字形布置,种植池间距2m,行距不大于12m,种植池长、宽、深基本规格为1m×1m×1m,然后在种植池内覆土种植爬山虎。 工程实践表明,在高陡掌子面上利用凿岩设备开凿种植台阶,因岩石坚硬、施工空间狭小,施工十分困难。人工开凿台阶、台阶砌筑种植池绿化方法的优点是可以实现掌子面全面绿化,绿化效果较佳;缺点是工艺烦琐、施工困难、施工周期长、存在诸多不可预见因素。 2 采矿平台治理工程方法技术 2.1 平台整理 设计一般要求根据采矿平台的现状,“因地制宜”,“随坡就势”进行平整,避免大开大挖,防止出现新的地质环境问题。平台整理以机械手段为主,辅以人工相结合。平台整理宜充分利用掌子面治理工程形成的废渣,粗粒铺垫于底层、细粒铺垫于顶层,回填废渣宜采用推土机分层碾压法,单次回填厚度不宜大于30cm,碾压遍数3~4遍,压实系数宜不小于0.93,废渣回填总厚度以不小于1m为宜,以为生物工程绿化提供基础条件。 2.2 覆土造地及植被绿化 采矿平台覆土造地及植被绿化工程,设计多采用全覆土造地生态重建技术。这种方法是完整基岩土地复垦与生态重建最有效的方法,其工艺简单,易于实施,亦称客土法。即从异地运进土壤,覆盖在采矿平台之上,客土厚度一般60cm以上,以利于植物生根发芽、成活为原则。 工程实践表明,受场地地形条件等制约,掌子面清危工作多不彻底,掌子面残留危岩与碎石在雨、雪等作用下仍可能崩滑,崩滑物有可能对平台上的治理工程及重建植被造成较严重的破坏。因此,采矿平台治理工程中建议在掌子面坡脚设计构筑崩塌缓冲接收平台,以降低坡面高差,尽可能避免掌子面崩滑物对平台治理工程及植被造成破坏,并有效减缓坡面雨水对采场的直接冲刷。建议接收平台坡面坡度宜在3°~5°之间控制,平台宽度视掌子面坡脚废渣储量决定,高度不宜大于3m。另外,由于工程区域属于地下水和地表水缺乏的地区,为解决矿山土地复垦后植被生长用水问题,建议采矿平台治理工程根据实际情况,利用平台上的采坑尽可能设计建造蓄水池。此方面,京昆高速沿线(保定段)矿山环境治理一期项目施工A包,利用采矿平台深坑建造了一集水池,取得了成功经验,值得借鉴。 矿山地质技术论文:地下开采矿山地质环境保护与恢复治理技术初探 摘要:矿产资源的不合理开发利用,产生了各种矿山地质环境问题。文章以新郑市井采煤矿为例,从开采引发的地质灾害、对含水层的影响与破坏、对地形地貌景观的影响与破坏以及对土地资源的影响与破坏进行了现状、预测分析,并提出了相应的预防、治理措施与建议。在矿山开发过程中保护矿山地质环境,以减少或防止矿山开采活动造成的地质环境影响与破坏,促进矿产资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的协调发展。 关键词:煤矿;地质环境;环境保护;王行庄 王行庄井下开采煤矿位于郑州市南40km处,矿井自2004年开始建设,2007年正式投产。矿区登记面积71.89km2,该矿主采二1煤层,兼采二3煤层,矿山剩余服务年限 80 余年。矿井采用立井开拓,罐笼提升,中央并列式通风,采用走向长壁后退式采煤法开采。矿井设计生产能力为 120 万吨 / 年。 采矿活动对矿山地质环境的影响 地质灾害危险性分析 根据实地调查,目前矿田有地面沉(塌)陷8处,形成地面沉(塌)陷区0.77km2,造成地质灾害危险性较大;地裂缝11条,影响面积0.25hm2,多见于塌陷区边缘,规模为小型,地质灾害危险性小;黄土崩(滑)塌地质灾害2处,崩塌体小于200立方,规模为小型,地质灾害危险性小[1]。 矿山开采引发、加剧和遭受的地质灾害主要为地面沉(塌)陷和地裂缝地质灾害[2]。该矿全部开采后,全区地面沉(塌)陷面积将达到39.46km2,全区将出现长期或季节性积水面积38.36hm2;另外,地表将新增地裂缝灾害。因此预测全井田矿山开采引发地面沉(塌)陷和地裂缝危险性为大。全区开采后,预测直接经济损失将达2.5亿元。 县级重点保护文物欧阳修墓和省级重点保护文物战国墓群下设有保护煤柱,预测其遭受矿山开采引发的地面沉(塌)陷和地裂缝危险性为小。 对含水层影响分析 该矿开采对第四系孔隙潜水含水层、上、下石盒子组孔隙、裂隙承压水含水层组影响较轻,对孔隙承压水含水层、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[3]。 地面沉(塌)陷区内二1煤、二3煤组顶板砂岩含水层结构被破坏,水位大幅下降;日疏干开采量为2160~2880m3,二1煤层以下岩溶含水层水位下降91.81~95.01m,矿坑排水对二1煤层以下岩溶含水层影响严重。 煤矿开采对第四系上更新统孔隙潜水含水层影响较轻,对其它地层孔隙、裂隙承压水含水层组、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[4]。 矿坑水排出地表经处理合格后做为生产生活用水,不予外排,矿山开采对矿区及其周边地下水质影响程度较轻。该矿在矸石浸出液中有毒有害元素含量均很低,各项指标均低于规定的含量标准,因此矸石堆放对地下水的影响较轻。 预测矿区煤层开采后矿井排水影响范围约为矿界外1800m~127500m(渗透系数取最大值27.1443m/d。矿山开采对地下含水层的影响大于矿区范围。矿区居民生产生活用水主要取自浅层地下水,因此对区内居民的生产生活用水造成影响较小。 对地形地貌景观影响分析 该矿工业场地、交通线路占地0.28km2。其中工业广场占地改变了原有地貌形态,造成生态景观系统在空间上的不协调性,对地貌景观及周边环境影响为严重,交通线路占地较少,对景观影响较轻。井田开采形成地面沉(塌)陷呈碟状,改变了以前平坦地貌形态。地裂缝累计影响面积1.479hm2。地面沉(塌)陷及地裂缝对原生地形地貌景观影响明显,破坏程度为严重。 根据前述预测全区开采结束后,该矿将形成地面沉(塌)陷面积39.46km2。开采后地表最大水平变形值将达到28.33mm/m。因此全区开采形成的地面沉(塌)陷对原生地形地貌景观破坏程度为严重。同时,该矿每年产生大量的矸石长期堆放对地貌景观影响为较严重。 对土地资源影响分析 该矿土地资源占用与破坏因素为地面沉(塌)陷、地裂缝地质灾害及工业场地占用土地。井田范围内已形成较大面积采空区和地面沉(塌)陷,工业场地及矿业活动已造成土地破坏与水土流失,占用土地大部分为耕地[5],该矿工业场地生产及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。 矿山生产期工业广场、出入场公路等设施对将持续占用土地资源,井田煤炭开采将形成大面积采空区和地面沉(塌)陷区,矿业活动将加剧土地破坏与水土流失[6]。该矿开采终了后工业场地及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。大面积的采空地面沉(塌)陷将改变矿区地貌,在地表出现下沉的同时,还将出现地面积水、伴生地裂缝等现象,同样对土地资源产生严重影响。 2 矿山地质环境防治工程 2.1 地质灾害防治工程 2.1.1 地面沉(塌)陷及地裂缝地质灾害 进行地面变形监测,采取专业监测与简易监测相结合方式开展[7]。首先设置固定的监测点进行水准测量,监测网点布设达到基本控制塌陷区形态,准确测量塌陷面积和下沉深度为宜。其次要对地裂缝、建筑物开裂采用人工现场调查、量测,提前采取预警、避让,并及时维修。地面变形监测需长期、连续地监测,以便掌握地面不沉(塌)陷、地裂缝的形成发展规律,提早预防、治理。 在采矿过程中,调查采空区及空巷位置,预防采空区及空巷提前冒落,还应预留安全煤柱,利用矿渣回填采空区等措施,减少地面塌陷和地裂缝的发生。对于裂缝建筑物采取维修甚至搬迁措施,确保人员安全。 沉(塌)陷区使耕地发生较大幅度的变形,从而影响矿区的农业生产,稳定后应进行土地恢复治理工程。在塌陷的边缘地带出现的地裂缝及时进行回填处理,治理地裂缝一般采用填埋、灌浆、防渗处理。 2.1.2 崩(滑)塌地质灾害 采取全面巡查和重点监测相结合的办法,主要采用巡视法监测,据监测数据分析变化速度和发展趋势,判断发生采坑边坡崩(滑)塌的可能性,及时制定防治方案。对受地质灾害威胁较大区域的高陡边坡设立监测点,重点监测边坡重点在崩滑面(带)等两侧点与点之间的相对位移量。 在可能发生崩(滑)塌区周围用铁丝网封闭,设置安全警示牌,防止人畜误入。必要时应采取加固措施、削坡降低坡高、坡角,或修筑拦墙、疏浚矿区排水系统,消除诱发灾害条件。 2.2 含水层破坏恢复治理工程 矿山开采对含水层影响严重。在地面塌陷坑、工业广场修筑排水沟、引流渠、防渗漏处理等措施,防止有毒有害废水、固废淋滤液污染地下水;揭穿含水层的井巷工程,应采取止水措施,防止地下水串层污染[8];采取帷幕注浆隔水、灌浆堵漏、防渗墙等工程措施,最大限度阻止地下水进入矿坑,减少矿坑排水量,保护地下水资源。 矿井水经沉淀处理后,主要作为井下生产用水,对环境影响不大。含水层破坏恢复治理主要依靠自然恢复。采矿过程中,对疏干排出的地下水进行处理,加以利用,用于矿山生产生活用水。矿山闭坑后停止对地下水抽排,在一定时期内可自然恢复。定期对含水层的监测,主要监测矿区地下水位、排水量及水质变化,防止污染含水层。 2.3 地形地貌景观和土地资源破坏恢复治理工程 该矿区地形地貌景观和土地资源破坏预防工程,主要体现在地面沉(塌)陷和地裂缝地质灾害的预防及煤矸石综合利用,以减轻对土地资源的破坏,同时减轻对地形地貌景观的破坏。 地形地貌景观和土地资源的恢复治理将结合地面塌陷、地裂缝综合治理,地质灾害治理工程的实施可以修补和恢复矿区地形地貌景观及土地资源。矿山开采期间,挖方工程(鱼塘)、道路工程、排水沟工程,在工程外侧实施绿化,可以进一步美化地貌景观。闭矿后,拆除工业场地废弃的建筑物,清理平整地表,复耕或植树种草以恢复土地功能。 3 建议 3.1 矿山建设,应贯彻国务院颁布的《地质灾害防治条例》。矿山建设应做好地质灾害的“防”与“治”,贯彻预防为主,防治结合的方针,突出“以人为本”,做好可能发生地质灾害的防灾预案。 3.2 该矿山建设开采过程中存在引发、加剧,遭受地质灾害的可能。矿山及全体职工一定要对地质灾害的危险性和危害性有足够清醒的认识,灾害意识要时时在心,查之入微。 3.3 加大科技投入,改进开采方法,优化生产工艺,尽可能的降低矿业开采对矿区环境的破坏,根本上减轻地面塌陷危害,减少地面裂缝数量与规模;加强对煤矸石和矿坑水的综合利用研究,提高矿产资源综合利用率。 3.4 矿山建设中应加强矿山生态环境保护。矿山开采过程一定要把环境保护工作同步开展起来,努力创造绿色矿山,使生态系统和地质环境得到恢复和改善,做到人类、资源、环境协调发展[9]。 3.5 对矿山生产期结束后矿山地质环境恢复与保持开展综合研究,完善闭坑后矿山生态环境恢复工作。 矿山地质技术论文:测绘技术在矿山地质测量中的应用 【摘 要】随着社会经济的发展,测绘技术在矿山地质勘查中也得到了的广泛的应用,这也成为发展地质勘探项目的一种手段,如何与时俱进的将现代化科学技术同矿山测量工作结合起来,提高矿山测量精度显得尤为重要。本文对测绘技术在矿山地质中的测量应用进行了简要分析,以期提高矿山测量技术的应用,提高矿山测量的效率与效益。 【关键词】测绘技术;矿山测量;应用 1.矿山测绘技术概述 我国有着非常丰富的矿产资源,但是伴随着经济的快速增长,对于能源以及其它矿产资源的需求量也越来越大,通过长时期大面积的开采,使得矿区环境的破坏现象越来越严重,尤其是一些规模较大的矿区经过长期开采,严重破坏了矿区地质结构,造成地面大面积形变以及沉降。矿区地形的沉降与变化不仅会导致周围的地形、水文以及生态环境等产生一系列的恶性影响,而且还容易对矿区周围的地面建筑物以及一些基础性设施造成破坏,如果矿区附近存在比较稠密的居民区,地面沉降以及变形还会危及到居民的生命财产安全,所以必须要重视矿山测量的研究和发展。通过实现现代化的测绘技术以及仪器,可以对矿区地面以及地下的空间、资源和环境信息测量,为合理、有效地开发矿产资源、保护资源环境、治理矿区环境服务,为我国矿区的可持续发展提供有力保障。 2 测绘新技术及其在矿山测量中的应用 2.1 全站仪及其在矿山测量中的应用 全站仪是全站型电子速测仪的简称,通常还称为电子速测仪或电子全站仪。它能把测角、测距、微处理机部分结合成一体并自动的控制测角、测距,自动的计算高差、坐标增量、水平距离等,同时还能自动的显示、存储、记录和输出数据。由于全站仪对测距发射轴和接收轴同望远镜的视准轴实现了三轴共轴,其比较适合对空间点和移动目标的测量。全站仪的内部测量软件及其丰富,若能很好的运用在矿山的测量工作当中,不仅能有效的简化测量的程序,测量工作的精度和效率也可得到提高。 由于全站仪兼有测距仪和经纬仪的优点,可以数字的形式来提供测量的成果,数据能通过计算机和电子手薄进行通讯,性能稳定,操作简便,在矿山的测量工作当中已得到了广泛应用。矿区的工程测量、地形测量、地面的控制测量都可运用全站仪来进行测量;井下的测量工作和联系测量也可利用全站仪来进行。以全站仪做代表的数字化、智能化的仪器是矿山测量仪器的今后发展方向。全站仪与现代的计算机技术结合能够建立矿体三维数据的自动采集、处理、传输,从而形成矿山测量数据处理系统,取代了传统的手工录入、手薄记录以及繁琐计算大量重复性工作。全站仪在露天和井下的矿体生产及建设、矿区土地的复垦、矿体地表移动的监测方面得到广泛应用,各大矿测量机构在日常测量工作当中正在用全站仪来取代传统仪器。 2.2 GPS技术及其在矿山测量中的应用 (1)GPS 静态测量在矿山控制网建设中的应用 矿山建设初期,要在整个矿区建立一定数量的控制点,作为中后期测量、验收、放样的依据。所以控制网的建立关系到后续测量的精度和可靠性,是后续测量的依据。传统控制网是通过测角、测边推算控制网点的坐标。其方法有:三角测量法、导线测量法、三边测量法和边角同测法。GPS 定位技术建立控制网与常规方法相比,具有以下一些特点: 1)测量精度高。GPS观测的精度明显高于一般的常规测量手段,GPS 基线向量的相对精度一般在10-5~10-9之间,这是普通测量方法很难到达的。2)选点灵活、不需要造标、费用低。GPS 测量,不要求测站间相互通视,不需要造标,作业成本低,大大降低了布网费用。3)全天候作业。在任何时间、任何天气条件下,均可以进行GPS 观测,大大方便了测量作业,有利于按时、高效地完成控制网的布网。4)观测时间短。采用GPS 布设一般等级的控制网时,在每个测站上的观测时间一般在1 到2个小时左右,采用快速静态定位的方法,观测时间更短。5)观测、处理自动化。采用GPS布设控制网,观测工程和数据处理过程均是高度自动化。 (2)GPS-RTK技术在矿山测量中的应用 1)矿区大比例尺地形图的测绘。为满足矿山生产建设的需要,需要对矿山进行大比例尺地形图的测绘。传统测量方法,通过测量导线建立控制网,根据控制网再进行碎步测量,最后根据碎步测量的结果,绘制成所需要的地形图。工作量大、速度慢、耗时长,需要较多的人才能完成(至少1 个人看仪器、1个人记录、1 到2个人跑尺)。采用GPS-RTK技术,设立好基准站后,每个流动站只需1 个人,单点的测量时间只要几秒钟,配合符号地物标记法,不必用人记录,测量完毕后利用数据线将采集的数据导入电脑中,之后,利用南方测绘软件进行绘图,大大提高了工作效率,省时省力。2) 点位的放样工作。在矿山工作中,点位放样工作非常多,其中包括:地质钻孔点位放样、矿石和岩石的分界线放样、采场最终边坡放样、矿区施工中的一些道路放样等。利用传统的放样方法,需要将点输入到仪器中,通过拨角、测距的方法来实现,由于不可能一下找到放样点,所以采用逐渐靠近的方法,不停的拨角、测距,直至到达满足精度的放样点位为止。采用GPS-RTK技术进行点位放样,把点位输入仪器的手簿中(相当与一个小型的计算机),手簿屏幕自动显示该点位的方位,测量人员只要顺着屏幕指示的方向移动就可以了,屏幕还显示距放样点位的距离,待到达满足点位精度的点时,做好标记,点位放样结束。采用GPS-RTK放样点位,放样速度快、精度高,使测量人员可以很容易找到放样点位,提高了工作效率。 3.GPS- RTK 技术的不足及测量中的注意事项 3.1 GPS- RTK 测量技术的不足 虽然RTK 技术在矿山测量中有较广阔的应用前景,但是由于矿区环境较复杂,所以存在一些不利于RTK 作业的因素,如山谷、森林大面积水域、高压线等。通过实际的应用,笔者发现RTK 技术在矿山测量中的一些问题: (1)由于各观测值都是独立观测的,因此,在开始观测前、观测一段时间、观测结束前或仪器失锁后都要联测已知点进行比对才能检查仪器是否处于正常状态,观测的数据是否可靠。 (2)在山谷深处、密集高楼林立区等,RTK 技术的使用将受到限制。 (3)我国在有些地区的高程异常图,特别是山区,存在较大误差,个别地区甚至还是空白,这就使得将GPS 大地高程转换为正常高程的工作变得相对困难,精度也不均匀。 (4)由于卫星高度截止角大小不当,在测量过程中,有时会出现在某个时间段或区域内解算时间较长,甚至无法获取固定双差解。 (5)外业作业时,需要多块大容量电池、电瓶电力供应才能保证连续作业以保证效率。 3.2 GPS- RTK 测量中的注意事项 (1)为了保证精度,作业过程中移动站和基站间的距离尽量不要超过10km,因为GPS- RTK 在测量过程中将有误差来源,如多路径效应、点位对中误差等。 (2)由于外业测量的最终目的是内业成图,如果测量点较多的话,为了成图的精确性,在外业测量时还需要进行草图绘制。 (3)为了获得较高的高程定位精度,应尽量与测区均匀分布的控制点联测,以求得较精确的高程转换参数。 4.结束语 测绘技术的发展进步,促进了矿山测量的发展进步,新型测绘技术在矿山测量中的应用,逐渐形成以数据采集、输入、分析、处理、输出为一体的技术系统,为矿山的开采带来了新的发展机遇,改变观念并转变传统生产作业方式,把测绘新技术运用到矿山企业是关系到我国的能源企业能否在21世纪立足的重要之举。今后的矿山测量工作应着重于测绘新技术在矿山测量中的应用理论、系统和方法的开发,争取我国的矿山企业数字化早日实现。 矿山地质技术论文:基于ASP技术的危机矿山地质资料信息集成系统的研究和应用 摘 要:危机矿山地质资料信息集成系统是危机矿山勘查项目成果集成的重要组成部分,是用户查询利用和共享危机矿山接替资源找矿工作成果的一种网络服务方式。本文首先介绍了开发该系统的必要性,然后重点介绍了系统的总体结构设计和系统实现的功能。希望本文在危矿成果的推广应用中起到一定的作用。 关键字:危机矿山;地质资料;服务;系统 全国危机矿山接替资源找矿工作经过政府和各矿山企业近几年的共同努力,取得了显著成果。在230个找矿项目中,48个探获资源储量达到大型或超大型矿床规模,76个探获资源储量达到中型规模。在取得找矿突破的同时,通过危机矿山地质资料采集工作,收集了大量原始实物和成果地质资料以及文献资料。由于危机矿山接替资源找矿工作所涉及的大部分矿山是我国著名老矿山,其矿床类型大部分具有典型性和代表性,有的还具有特殊性。为充分利用计算机和网络技术,将危机矿产接替资源找矿工作形成的地质资料及时向社会推广应用,提高地质资料利用效率,共享危矿找矿成果,提高找矿工作效率,扩大矿产资源储量,建设危机矿山地质资料信息集成系统十分必要。 1危机矿山地质资料信息集成系统总体设计 1.1系统设计目标 通过调研国内外地质资料信息服务技术手段、服务途径和服务方式,采用先进的计算机技术、网络技术、GIS技术和数据库技术,将危机矿山找矿工作获取的原始、实物和成果地质资料以及相关文献资料进行信息集成,开发具有数据输入、输出、查询、备份等多功能、全方位、信息共享的危机矿山地质资料信息集成系统,为全国危机矿山接替资源找矿专项汇集地质资料成果,提供获取危机矿山各类地质资料信息的门户,塑造危机矿山立体地质信息形象,更好地为社会公众提供地质资料信息服务。 1.2系统设计原则 该系统的设计开发应遵循以下基本原则: (1)标准化、规范化和安全性原则。该系统应遵循信息技术的国家及行业标准和规范,确保信息资源存储、传输和应用的标准化、规范化和安全性。 (2)实用性原则。该系统应能满足危机矿山地质找矿资料信息集成的需要,提高其工作效率,方便用户检索查询。 (3)可靠性原则。该系统应有很强的容错和处理突发事件以及报错能力,不至于因某个动作或某个突发事件而导致数据丢失或系统瘫痪。 (4)开放性和可扩展性原则。为方便系统功能的扩展,该系统宜采用面向服务的体系结构SOA(Service-OrientedArchitecture,简称“SOA”)开放标准,将主要功能写成专门的模块或是类。在系统后期功能扩展和更新维护中只需修改参数、调用或开发新的模块即可实现功能扩展。 (5)经济性和可操作性原则。在保证实现各项功能的基础上,应以最高性价比配置系统的软硬件,还应具有良好的人机交互界面,易学易用,操作简便灵活等。 1.3 系统总体结构设计 危机矿山地质资料信息集成系统按照B/S结构,采取多种技术手段设计开发,由后台和前台两部分组成,总体结构如图1所示。后台以ASP技术(ActiveServerPage动态服务器页面,简称“ASP”)作为软件开发平台,选用Microsoft SQL Server2008数据库设计开发,主要由矿山基本信息管理、项目基本信息管理、矿山新闻管理、原始资料信息管理、实物资料信息管理、成果资料信息管理、文献资料信息管理、矿山图片管理和用户管理等功能模块组成;前台采用Xhtml、CSS、Flash、JS等前端表现技术手段设计开发,主要由导航页面、系统首页、矿山新闻、原始资料、实物资料、成果资料、文献资料和矿山图片等功能模块组成;后台各部分功能模块与前台功能对应信息如表1所示。该系统总体结构设计由用户层、业务逻辑层和数据层等三层架构组成,各层作用如下: (1)用户层。用户可以通过该系统前台获得资料浏览、查询、下载等服务。 (2)业务逻辑层。业务逻辑层是分析、处理系统前台或后台发送和接收到的各类信息,并将处理结果返回系统前台或后台。 (3)数据层。数据层主要是存放各类与危机矿山相关的资料信息。这些数据以危机矿山或项目为基本单元,对所有数据资料进行统一组织和管理。 2 危机矿山地质资料信息集成系统功能概述 该系统基本实现了各危机矿山原始、实物和成果地质资料以及相关文献资料的浏览、查询和下载等服务功能。 2.1 系统后台功能概述 后台即系统管理员对系统前台内容进行集中管理的平台,同时可对系统进行不同程度的配置以达到理想效果。该系统后台设计界面如图2所示。对于后台的每一功能模块都包含相应资料信息的添加、删除、修改等管理功能(见图2)。 2.2 前台功能概述 前台即系统的网站页面,它将后台存储的各种地质资料信息按照一定的方式展示出来。该系统提供了较好的人机交互界面如图3所示。该系统的检索查询主要包括根据导航信息和利用菜单栏各功能菜单等两种查询方式。其中,该系统提供了根据地图、行政区名称、矿种类别和成矿类型等四种导航信息查询方式供用户利用。用户选择某一危机矿山之后即进入该矿山专题页面如图4所示。用户也可以利用菜单栏进行原始、实物、成果和文献相关资料的检索查询。 矿山专题页面是以危机矿山或项目为基本单元向用户提供地质资料信息服务,主要包括矿山新闻、原始资料、实物资料、成果资料、文献资料等信息。对于某一矿山的资料信息是以列表的形式进行罗列。用户选择所需资料即可打开相应资料或跳转到下载界面。具体应用举例如下: (1)钻孔岩心柱状图信息显示功能 选择“实物资料/岩心”打开如图5所示钻孔岩心柱状图显示信息。 (2)光薄片信息显示功能 选择“实物资料/光薄片”,在列表中选择其中某一光薄片打开如图6所示的光薄片信息显示页面。 结语 该系统采用B/S结构开发设计,基本实现了危机矿山地质资料信息的输入、输出、检索查询等功能,是危机矿山勘查项目成果集成的重要组成部分。该系统的设计开发完成为全国危机矿山接替资源找矿工作地质资料成果的展示和推广应用提供了一种网络化服务方式,可方便用户浏览、检索和利用地质资料信息。为充分发挥该系统作用,在后续工作中应积极收集整理危机矿山地质资料信息,并及时更新和维护后台数据库,从而更好地为社会公众提供资料利用服务,发挥危机矿山专项工作成果的社会效益和经济效益。 矿山地质技术论文:3S技术及其在矿山地质灾害评估与监测中的应用 摘要:本文在概括3S(GIS、RS、GPS)技术与矿山地质灾害的类型的基础上,全面介绍“3S”技术在矿山地质灾害评估、监测、预警和防治方面的应用,指出在Web-GIS环境下,“3S”技术集成技术促进我国地质灾害评估监测防治信息化的全面提速。 关键词:3S技术 矿山地质灾害 评估 检测 防治 3S技术是地理信息系统(Geography information systems,GIS)、全球定位系统(Global positioning systems,GPS)和遥感技术(Remote sensing,RS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。随着3S技术的发展,将全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感技术紧密结合的“3S”一体化技术已显示出广阔的应用前景。将RS、GIS、GPS三种独立技术系统集成,构成一个强大的技术体系,实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理与更新。我国经济持续发展30年是我国矿业的快速发展期,在为经济社会发展提供资源保障的同时,也累积了严重的矿山地质环境问题,其中矿山地质灾害已经成为制约矿业经济可持续发展的重要因素,因此,加强对矿山地质灾害评估和检测防治工作,不仅对矿山环境地质灾害减少、对矿山及其周边环境的改善有重要积极意义。近年来,以“3S”技术为代表的信息化新技术日趋成熟,已成为矿山环境地质领域的重要技术手段。 1 3S技术概况 “3S”技术的技术集成实现了动态化、可视化、共享化、不同层次的高新技术在矿山环境地质的应用。 1.1 地理信息系统(GIS) 地理信息系统(GIS)是基于计算机系统平台,以数据库作为数据储存和使用的数据源,在计算机支持下对空间地理数据进行管理、处理、分析并由计算机程序模拟常规的专业性的全球空间分析即时技术,以解决矿山地质灾害信息查询、处理和预测等相关技术问题的信息系统。该系统从属性数据和空间数据信息的有效获取、储存、查询和处理入手,提供矿山地质灾害的动态信息显示、对地质环境做出相应的评价、区划,以及地质灾害的预测,从而为国家矿山相关部门提供决策服务[2]。 1.2 全球定位系统(GPS) 全球定位系统(GPS)是由空间部分、地面控制系统和用户设备部分3部分组成。此系统用于在任何时间,向地球上任何地方的用户提供高精度的位置、速度、时间信息,或给用户提供其邻近者的这种信息。由处于2万千米高度的6个轨道平面中的24颗卫星组成。根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,接受多个卫星电波信号,以确定待测点的位置的技术。具有全天侯作业、定位精度高、实时定位、功能多、用途广、观测时间短、无需通视、可提供三维坐标等特点。广泛用于提供野外地理信息的测绘领域。 1.3 遥感技术(RS) 遥感技术(RS)是以航空摄影技术为基础,以目标物,传感器和测量方法为因素,利用机载遥感、星载遥感和地面遥感传感器,根据不同物体对波谱产生不同响应的原理。从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物,探测地面物体性质和周边环境的空间探测技术。具有探测范围广、采集数据快、能动态反映地面事物的变化、获取的数据具有综合性、获取信息的手段多,信息量大、成图速度快等特点。其应用领域随着空间技术发展,尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透。广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域。 综上所述:GPS用于快速、实时定位地质灾害目标;RS用于及时发现矿山环境的变化,对GIS数据库进行更新,最后GIS对多种来源的数据进行处理、管理、储存、分析、输出,从而运用于各领域。3S技术的集成,构成了整体的、适合动态的对地观测、分析和应用的系统,相对过去的人工野外勘测,数据采集、图件绘制的方式,在自动化、系统化、完备化程度上有了显著的提高。 2 矿山地质灾害的类型 根据矿山地质灾害的成因和空间分布将矿山地质灾害分为四类[1]即岩土体变形导致的灾害,包括矿山地面、采空区塌陷、地面塌陷、地表沉降、采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩、坑内岩爆、场库失稳等、地表环境恶化采矿诱发地震。例如广西大厂矿田新洲塌陷;不合理开采引起的环境地质灾害问题,如土地资源的占用和破坏、粉尘及酸性水污染,大厂矿属于碳酸盐岩矿山,存在着尾矿酸化及由酸化所引起的环境问题,研究表明由于尾矿酸化释放的酸水中含有由金属硫化物氧化及碳酸盐矿物溶解产生的SO42-、HCO3-,以及金属离子(Fe、Al、Mn、Ca等),生成的硫酸盐(及复杂硫酸盐)、碳酸盐、氢氧化物等稳定次生矿物(如石膏、水绿矾等);地下水位改变引起的灾害问题,如矿坑突水涌水、坑内溃沙涌泥、环境污染,发生于2001年7月17日的大厂拉甲坡锡矿的特大透水矿难;矿体内因引起的灾害问题,如矿坑火灾、地热和煤矿常见的瓦斯爆炸。 3 3S技术在矿山地质灾害评估、监测与防治中的应用 GIS可组成地理位置、地形地貌、地层岩性、地质构造、滑坡、泥石流、岩溶渗漏分段等项目,每个项目又可由视图、表格、图表、制图等文档组成,系统具有库区地质资料管理、各类统计分析、大型滑坡稳定性分析及三维模型分析等功能。利用GIS的各种功能,建立地质灾害空间信息管理系统、管理地质灾害调查资料,显示并查询地质灾害的空间分布特征信息,评价地质灾害的危害程度、地质灾害易发程度分区,地质灾害风险性、分析地质灾害和影响因素之间的关系,提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预警监测,以及地质灾害应急指挥工作等地质灾害评估和防治中。 3.1 GIS地质灾害信息管理、评估、监测与防治中的应用 地质灾害信息分析是涉及地质、地貌、气象、水文、人类活动等诸多领域,然而面对大量复杂的信息、模型、数据结构和类型,如何对其高效的进行多层次综合分析处理,过去的数据存储和管理方式已经不能满足需要。因此GIS所具备的能够存储、处理、分析、计算和成图显示空间数据而著称的地理信息系统,为这一问题提供了一个良好的平台和方法。GIS以数据库作为数据储存和使用的数据源,利用GIS强大的空间数据管理功能,对大量存储在数据库的信息进行有效的获取、处理和查询,并很好的解决其相关性,复杂性,使各种地质灾害信息可以有效的获取、存储、处理、查询,从而实现地质灾害分析的实时性、动态性、多源性的特征。主要应用如下: 3.1.1 地质灾害的危险等级区划评估 基于GIS技术采用灰色聚类分析、模糊综合分析、信息嫡评判、层次分析法方法来计算地质灾害危险性指数,来分析评价区的地质灾害危险性程度,构建矿山地质环境评价模型。对研究区进行地质灾害危险性等级的划分,为地质灾害的管理、防治和预警决策提供技术支持。例如矿山形态分析,用于萃取由地表形态反映出地貌特征参数,包括数字标高模式(DEM)以及面向DEM的各种地貌参数:坡度、坡向、起伏度等;矿山区域评估,根据单个或多个地貌特征分析,评估矿山环境对农林、建筑、工程、居住条件、土地资源的影响,以及评估对各种矿山地质灾害发生、发展以及防治的影响;矿山地质灾害成因分析,内动力成因分析:由地壳内部能产生内动力,利用有效元素法对矿山内动力成因分析,从几何效应和力学基质分析矿山格局和骨架。外动力成因分析:地球受重力以及人类活动影响,人类不合理开采,滞后的保护机制造成地质灾害的发生;矿山地质灾害的预测,采用理论矿山地质灾害预测模型,以成因分析为基础,采用树立模型进行整体和局部模拟;利用系统矿山地质灾害预测模型,在历史数据的基础上,采用统计分析方法,预测发展趋势。在灾害预测中需要收集相应的矿山地质信息,计算灾害强度和持续时间,以及在历史过程中灾害发生的情况;矿山地质灾害的评估,需识别灾害类型、源地,然后创建相应模型,并根据受损程度评估灾害等级。 3.1.2 地质灾害危险性评价 地质灾害危险性评价是通过对地质灾害活动程度以及各种活动条件的综合分析,评价地质灾害活动的危险程度,确定地质灾害活动的密度、强度(规模)、发生概率(发展速率)以及可能造成的危害区的位置、范围[3]。GIS技术将各种地质灾害信息,与各种致灾环境因素相联系,从空间和时间上评估矿区内易引发地质灾害的采空区、不稳定区域等危险源,分析其类型和特征以及发生的概率、强度、密度、以及灾害经济损失。GIS空间分析不仅反映了地质灾害危险性程度的现势规律,而且实现了对该区域地质灾害的空间和时间上的预测。将GIS作为地质灾害危险性评价的分析工具,可以加速危险性评价的过程,提高危险性评价的精度,并通过危险性制图来反映评价的结果,具有直观性。 3.1.3 GIS在地质灾害监测与防治中的应用 借助GIS的叠加分析以及空间统计分析等功能,通过WebGIS(万维网地理信息系统)把分布在国土资源部门的地质灾害数据、气象部门的降雨数据、测绘部门的空间数据等有机地集成起来,建立历史灾情数据库,对地质灾害的发展趋势进行预测,实现地质灾害的动态评估,从而实现地质灾害的实时监测和预警。在地质灾害预警中将RS与GIS相结合。RS动态更新和提供地质灾害空间数据,GIS提供数据。GIS用于遥感信息的自动提取,对遥感解译的地质灾害信息进行分析。GIS使各种地质灾害空间数据在同一空间环境中进行集成分析,综合处理。 当灾害发生时,GIS强大的信息分析处理功能能够帮助指挥者指挥物资输出、指挥应急救援、进行人员管理等更为准确的信息。应急管理系统对突发灾害进行科学预测和危险性评估,从而动态生成优化的事故处置方案和资源调配方案,以及未来害发展趋势、预期后果、干预措施、应急决策、预期救援结果评估等信息。实现救援资源科学有效的调度,提高抢险救灾应变能力实现行动行救灾的最优化。 3.2 遥感技术(RS)的应用 随着遥感技术朝着多光谱、高分辨率、多时像和商业化服务方面发展,更加显示其具有动态、多时相采集空间信息的能力,遥感信息已经成为GIS的主要信息源,RS与GIS的综合应用可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程,获取大范围数据资料、时效性强、具数据综合可比性、经济性特点。 3.2.1 遥感技术在滑坡、泥石流、地裂缝、崩塌等地质灾害调查和监测应用 利用遥感技术克服了地形、气候、观测条件的限制,可以实现大范围的滑坡区域调查以及针对滑坡不同阶段实行动态监测。在遥感影像上,滑坡常常沿着地球应力形变的形迹——线性构造分布,是一种斜坡变形形式,并多产在不稳定物质覆盖的地区,如山地、丘陵地区的斜坡等。期望通过遥感预测每一次滑坡的发生相当困难,但通过对不同时相遥感资料的对比分析,就可以对地表线性构造和不稳定物质覆盖区进行解译和判断,从而预测、圈定滑坡地质灾害易发区,对已发生的滑坡地质灾害进行调查。 “数字滑坡”遥感检测技术,就是以遥感(RS)和空间定位(GPS或地面控制)方法为主,结合其它调查手段所获取的滑坡基本信息;利用GIS技术存贮和管理这些信息;在此基础上,根据滑坡地学原理进行空间分析,服务于滑坡调查、监测、研究、滑坡灾害评价、危险预测、灾情评估、减灾和防治等。大致可分为4部分:识别滑坡、滑坡基本信息获取、信息存贮和管理及空间分析。 矿区山高坡陡,岩石破碎,有丰富的松散固体物质,一旦矿区流域、沟谷进入雨季。山洪暴发、强大暴雨、融冰等导致大量的水资源的汇集。暴发大规模泥石流的几率变高,直接威胁着矿区的安全生产和生命安全。泥石流的遥感调查方法可以采用直接解译法、动态对比法和干涉雷达等方法。泥石流的形成必须同时具备三个要素:汇水区内有丰富的松散固体物质、有陡峻的地形和较大的沟床纵坡、流域中上游有强大的暴雨,急骤的融雪、融冰或水库的溃决。从航片上可直接解译泥石流,标准型的泥石流流域可清楚地看到供给区、通过区、沉积区的情况。泥石流形成区一般呈瓢形,山坡陡峻,岩石风化严重,松散固体物质丰富;通过区沟床较直,纵坡较形成地段缓,但较沉积地段陡,沟谷一般较窄,两侧山坡坡表较稳定沉积区位于沟谷出门处,纵坡平缓.常形成洪积扇或冲出锥,洪积扇轮廓明显,呈浅色调,扇面无固定沟槽,多呈漫流状态[4]。可见,遥感技术易于识别泥石流的灾害程度,有利于灾害检测、防治。 在地裂缝、崩塌动态监测方面前景广阔:由于地下开采和露天采矿,岩体变形导致的地裂缝,造成的采空区塌陷、地面塌陷是矿区安全管理的重要方面。遥感技术在其中可实现采矿崩塌、地裂缝的动态监测。地裂缝发育特征受地质条件、地下采空区特征等因素控制。一般地面塌陷范围与地裂缝级别相辅相成,地面塌陷区范围大,则地裂缝规模随之增大,而往往随着地裂缝的增大,又可能带来另一次的崩塌。遥感技术实时、动态监测着地裂缝和塌陷地的具体情况。且与GIS相结合,以高分辨率的遥感图像提取地裂缝、塌陷地,应用光谱特征、地学特征与信息、领域和专家知识及其他统计数据辅助进行遥感图象处理与专题信息提取,处理、分析数据。从而实现地裂缝、崩塌监测。 3.2.2 遥感技术在灾前预测和灾后评估的应用 应用遥感技术进行灾害评估主要集中在灾中实时评估和灾后恢复重建评估两个阶段。评估的内容包括:受灾面积、农作物受灾面积、灾情等级、救灾路线选择评估等方面,主要表达形式包括受灾面积图、农作物受灾面积图、灾情等级图以及灾情遥感评估报告等[6]。在矿山地质灾害的评估中,主要利用未受灾和成灾后的影像数据进行对比分析,准确地查明受灾矿区住房、生产设备和道路所遭受的破坏程度以及数量与分布状况等,以便及时组织救灾、恢复生产,对受灾重建实现科学规划。 利用不同数据源、多时相的遥感数据,提供关于自然灾害发生背景和条件的大量信息。利用遥感技术可以对全地区的地质情况进行摸底分析,确定出易发地质灾害的区域。常见的地质灾害在遥感影像上都具备一定的特征。根据这些特征,可以从遥感影像划分出地质灾害易发区,进而绘制出地质灾害危险等级图[5]。根据地质灾害的危险等级,建立地质灾害预测应急预案,以前做好预防措施,确保人民生命安全和经济财产达到最低程度的损失。 3.3 全球定位系统(GPS)的应用 地质灾害的发生是缓慢蠕动的地质体(如滑坡体等)从量变到质变的过程。一般情况下,地质灾害体的蠕动速率是很小而且稳定的,当突然增大时预示着灾害的即将到来。由于全球卫星定位系统(GPS)的差分精度达毫米级,可以满足对蠕动灾体监测的精度要求。因此,利用卫星定位系统可以全过程地进行地质灾害动态监测,在此基础上有效地进行地质灾害的预测、预报甚至临报和警报。GPS在灾害领域的应用主要在崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害监测方面。具体了解和掌握崩、滑体的演变过程,及时捕捉崩滑灾害的特征信息,为崩塌及滑坡的正确评估分析、预测预报及治理工程等提供可靠的资料和科学依据。同时,监测结果也是检验崩塌、滑坡分析评估及滑坡工程治理效果的尺度。 为了达到上述目的,滑坡、崩塌、泥石流地质灾害遥测系统总体设计思想是:形成点、线、面三维空间的监测网络和警报系统,有效地监测崩、滑体动态变化及其发展趋势,具体了解和掌握其演变过程,及时捕捉崩滑灾害的特征信息,预报崩滑险情,防灾于未然。同时,为崩滑体的稳定性评估和防治提供可靠和及时的依据。主要使用以下几种技术模式:GPS实时动态、GPS动态定位、GPS准动态定位。GPS在地质灾害防治领域中的应用,对地质灾害监测手段和作业方法产生了革命性的变革,极大地提高了地质灾害防治领域中观测精度和勘测效率。 4 结语 集成3S技术,利用遥感技术对矿山地质灾害信息的提取、全球定位系统对遥感图像从中提取的信息进行定位等基础数据的调查采集,利用地理信息系统对矿山地质环境及其周边地质环境信息进行组合、分析、修改、建立数据库等功能,实现数据的对比、查询、检索、动态更新、输出。随着Web-GIS(网络GIS)技术发展,逐渐应用到地质灾害监测评估与防治当中,成为地质灾害信息化防治技术的发展新趋势。通过Web-GIS,结合3S技术,可将技术系统、数据分布在网络,实现数据的实时更新、管理。从而使得地质灾害数据和地质灾害模型可以在全国范围内共享,为防灾减灾提供一个功能强大而又方便快捷的有效途径。可见,3S技术的集成以及与其他技术的结合,使得它们的各自的优势得以充分发挥,在矿山地质灾害防治中发挥越来越重要的作用。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质中的应用 [摘 要]随着计算机技术的快速发展和矿山勘探工作要求的不断提升,在矿山地质勘探工作中计算机辅助技术的应用被认为是重要的创新模式,在运用地质科学理论和相关的技术对矿床进行分析和研究时,计算机辅助技术能够保证矿山资源得到合理的利用和积极的开发。基于此,本文首先梳理矿山地质工作中计算机辅助技术的应用领域,其次对计算机辅助技术及其在矿山地质勘探中的应用模式进行了分析,最后从不同的层面给出了基于计算机辅助技术的矿山地质工作的支撑要素。 [关键词]计算机;应用领域;注意事项;矿山地质 1 矿山地质工作中计算机辅助技术的应用领域 在矿山地质工作中,计算机辅助技术的应用领域十分广泛,主要表现在以下方面:①对各类报表进行编制。在矿山地质工作中,需要对各种(类)报表进行编制,这些报表有的是经过处理的表格,有的则是原始资料表格,比如资源储量报表、三级矿量报表、损失贫化报表等。在编制此类报表时,可以将常见的计算机辅助技术应用其中,比如功能强大通用软件 EXCEL和专业的统计软件Minitab等。并且,在当前情况下,这些与电子表格处理相关的软件基本上都能够实现与数据库软件的兼容,这为表格的编制和处理提供了很好的帮助。②通过计算机辅助技术对各种统计图表进行绘制。在矿山地质工作中,需要通过图表的形式为决策提供依据,比如,资源储量的对比图、三级矿量储备的对比图以及月或历年生产勘探工作量的对比图和品位频率分布图等。这些图形的绘制工作一方面可以通过专业绘图软件AutoCAD软件、Surfer软件、Matlab软件等来完成,另一方面也能够通过通用的EXCEL、Minitab、SPSS、SAS等来完成。③数学地质的分析和运算。在矿山地质工作中,需要用到大量的数学地质方法,此时MATLAB,MATHCAD,SPSS 等计算机软件程序就得到了“重用”,可以将这些软件应用到特定的数学地质工作中。④为了全方位的服务于矿山地质工作,可以将计算机技术应用其中,建立矿山地质资源数据库,并且,截止到目前,该类数据库软件已经在该领域得到了大量的供应。 2 计算机辅助技术及其在矿山地质工作中的应用2.1 三维可视化技术在矿山地质工作中的应用 随着计算机应用软件开发进展的加快,三维可视化技术在矿山地质中的应用越来越得到普及和深入。三维可视化的关键技术包括三维建模技术、三维显示技术、三维操作技术。三维可视化技术能够用于显示描述和理解地下和地面诸多地质现象特征,在地质与地球物理学等领域能够得到广泛的应用。三维可视化技术能够利用和处理大量的数据,更为重要的是,该项技术能够检查地质资料的连续性,对资料的真伪进行辨别,并能够发现其中的异常,为分析、理解和重复数据提供有效的帮助。在矿山地质工作中,三维可视化技术更多的用于地层解释,因此,它既是一种解释工具,同时也是一种成果表达工具,通过对来自于地下界面的地震反射率数据,在三维空间内直接解释地层的构造、岩性和沉积特点。这样一来,科研人员能够快速的选定目标,准确、快速地描述各种复杂的地质现象。 2.2 虚拟现实技术在矿山地质工作中的应用 虚拟现实技术是近年兴起的计算机辅助技术,它以沉浸性、交互性与构想性为基本,是一种高级的人机交互技术。在虚拟现实技术体系中,关键的技术包括:环境建模技术、立体声合成和立体显示技术、触觉反馈技术、交互技术、系统集成技术。该技术在进入矿山地质领域后,迅速地得到了广泛应用,在地震资料三维可视化解释、地质综合研究、钻井设计、油藏建模和工程设计等主要环节都得到了重要的应用。虚拟现实技术在矿山地质领域中的应用,具有明显的优势,主要体现在以下方面:虚拟现实技术依靠其强大的“体渲染”技术,使矿山地质工作中生成的数据与分析结果得以同时显示在一个虚拟化的环境之中,能够为地震、地质、岩石物理及钻井等不同学科工程技术人提供协同式的环境。这种协同式的工作环境,贯通了对矿山地质工作的分割独立的状态,实现了勘探研究和决策过程中不同学科人员经验、认识等智力资源的共享。这样一来,不但提高了工作效率,缩短了工作周期,还为得到更精确的勘探成果,创造了可能。 2.3 数据库技术在矿山地质工作中的应用 经过多年的发展,作为构建信息系统的基础,数据库技术已经发展成为一种理论成熟、应用广泛的数据管理模式。该技术在矿山地质工作中主要发挥着以下方面的作用:对矿山地质工作进行信息系统开发以及数据存储、分析和展示工作。目前,矿山地质行业涉及地质构造、地震解释、勘探、地面工程等多个方面的内容,这些方面的工作大都需要通过构建信息管理系统来实现,而数据库技术则是最为主要的支撑。通过对数据库技术的应用,能够实现对大量相关数据进行有组织、动态性的存储,为矿山地质工作提供必要的数据处理和信息资源共享服务。这些基于数据库技术的管理信息系统包括的信息类别十分广泛,能够为科学研究人员提供宝贵的信息资源和相应的勘探数据。而为了进一步深化和应用数据库技术,不但要对传统的数据库技术进行升级和优化,还要在实际工作中最大限度地对其进行普及和应用。 2.4 地理信息系统技术在矿山地质工作中的应用 在矿山地质工作中,地理信息系统技术是一种关键的计算机辅助技术。该系统的功能包括对数据进行采集、处理、存储、管理和分析,并以此为基础,输出相应的地理空间数据,并能够对信息的属性进行表述,为科研人员和其他工作人员提供客观、真实的参考信息。地理信息系统技术(GIS)的出现,在矿山地质工作中得到了广泛的应用,使得人们在获取地球信息方面向前迈进了一大步,人类对矿山地质的研究能力也达到了前所未有的程度,在矿山地质勘探方面发挥着非常重要的作用。形成这一结果的原因是十分特殊的,矿山地质工作中需要对地下的地质构造、岩性、物性、电性等实体特征进行描述和掌握,而这些实体都与地理信息关系密切。所以,基于空间信息的地理信息系统技术在矿山地质勘探研究中得到了广泛的应用。它能够为科研、生产和管理以及决策工作提供最为直观的现实支持,是矿山地质数据资源管理和应用系统中必不可少的工具之一。 3 基于计算机辅助技术的矿山地质工作的支撑要素3.1 建立矿山资源勘查投入的长效机制 建立矿山地质勘探周转资金,并科学确定周转金的支持范围和重点,建立科学公正的周转金使用、补充、监管及绩效考评机制。同时,继续利用国债资金,开展矿山精查勘探,解决矿山精查储量不足的问题。由国家投资完成矿山资源的找矿、普查和必要的详查,统一管理一级探矿权市场,运作由此形成的探矿权。通过探矿权转让收益,实现勘探资金周转。以矿山地质勘探安全为目标,以高产高效矿井为重点,加强矿山构造、瓦斯、矿井水等影响矿山安全生产的地质因素勘查和评价;加强复杂地区三维地震技术和矿井物探技术研究;强化勘探阶段的瓦斯地质和水文地质评价;开展瓦斯地面抽排技术创新,加速钻探设备更新。 3.2 建立矿山地质科技创新体系 加大矿山地质勘查科技创新投入,建立矿山地质勘查科技创新资金,推进产学研相结合。加大矿山地质勘查创新力度。加强矿山地质基础研究工作;开展以矿井开采技术条件评价为重点的地质技术服务体系研究;加强综合勘探技术研究,推进三维地震、重磁电、遥感、钻探工艺等勘探技术创新和矿山地质勘查主流程信息化。加速矿山地质勘查装备更新的步伐。国家在矿山地质勘查技术装备方面给予资金支持,更新矿山地质勘查装备和软硬件设施,重点更新钻探、物探和化验测试设备,确保矿山地质勘查质量和进度。 3.3 完善矿山地质勘查的管理体系 按照社会主义市场经济体制原则,矿山地质工作的开展需要在国家矿产资源主管部门的领导下,全面建立矿山地质勘查管理体系,制订矿山地质勘查规划,以此承担矿山资源的数据统计、管理和分析工作。具体表现在以下方面:①健全矿山地质勘查项目监理制度,修改制定矿山地质勘查监理管理办法,制定矿山地质勘查监理资质标准,加强矿山地质勘查项目工程质量、勘查程度的监督;②负责矿山地质勘查项目设计和地质报告的审查工作以及矿山地质勘查准入制度、监理制度制定和管理工作,加强矿山地质专业队伍建设;③建立矿山地质报告专业评审机构,开展矿山储量和地质报告评审工作,严把矿山地质勘查成果质量关;④完善矿山地质勘查准入制度,进一步修改、完善矿山地质勘查单位资质标准,制定矿山地质勘查单位资质管理办法,提高矿山地质勘查的门槛。 4 结 论 矿山地质工作是一项高投入、高风险的行为,在市场经济环境中,已经逐渐发展成为一般性的企业行为。对企业而言,其最终目的是获得利润,投资勘探的目的是进行矿产开采获得报酬。但由于矿山资源的不稳定性、不确定性因素太多,投入大量资金勘探后因资源利用性差而得不到回报也是很普遍的现象。因此如何投入最少的勘探资金、在最短的时间内获得资源赋存的可靠情况,并把宝贵的资金尽量投放到最关键的部位、避免无效投资并最早实现资金回报,是每一个矿山勘探业主最为关心的问题。本文以此为视角对计算机辅助技术在矿山地质中的应用问题进行了研究,得出了一些结论,希望计算机辅助技术能够在今后的工作中更好地协助矿山地质工作的有效开展。 矿山地质技术论文:石料矿山地质勘查与找矿技术要点 【摘 要】本文在认识我国矿产资源状况的基础上,对石料矿山可开采性前提进行了综合描述,包括地形地质测绘、取样和测试、试采三方面,随后分析了进行地质勘查的主要内容并指出要采取积极的措施来不断的改进地质勘查的技术,提高地质勘查工作的质量和效率。最后结合现有的找矿技术进行分析,认清找矿中存在的问题并提出了建设性建议。 【关键词】矿产资源;地质勘查;找矿工作;技术分析 一、石料矿山地质勘查方法和过程 我国地域辽阔,石料矿产资源丰富且分布较广。石料工业发展很快 ,但也很多存在问题。主要是不重视矿山建设的前期工作 ,没有进行相关的地质工作,也没有进行试采,就进口设备,盲目开采,造成大量资源浪费,也影响了地区的经济发展和企业本身的经济效益。 一般来说,石料矿山是否可开采,经过以下几方面的工作基本上可以确定下来: (一)地形地质测绘。为了较为真实地反映石料矿范围内和附近的地形、地貌状况,需对石料矿山确定对应比例尺的地形图进行实测和测量标定矿区范围一定范围内的重要建(构)筑物的具体位置,利用地形图能比较准确地计算矿区范围内的石料储量,对矿山开发利用方案的编制提供依据,并对矿产资源的利用及生产情况进行检查和监督。 进行地形地质测绘工作,具体包括:查明岩体或岩层的赋存状态,矿区最低点与最高点的相对高差;岩石的花色品种及其变化规律、色斑、色线、有害矿物及有害岩脉、夹层情况及其变化规律;构造及节理裂隙的发育情况及其对开采的影响,可能产生的荒料块度;矿山开采条件,包括覆盖物厚度、风化带和破碎带深度,采场布设的方案,矿山公路的修筑里程及修筑条件等。 (二)取样和测试。石料的取样和测试项目有很多,本文选取装饰性、荒料率和出料率三个主要方面进行分析:1.装饰性,即花色和光泽度的确定是将磨光的样品置于1.5m处目测,确定矿石颜色、花纹与光泽是否能达到商品的要求,与大批量样品或标准样对比 ,确定色调与花纹的稳定性,要求在小范围内不能有显著变化。同时,取样点的密度和具体位置的布局要以能控制矿体中矿石花色的变化为标准。2.荒料率即在一定范围内采出的荒料体积与该范围内的原矿体积之比。3.出料率是出材率是每立方米荒料所能产生的有效石料的面积,它是由矿山实际采出的荒料送加工厂再处理后得出的。 (三)试采。试采是在拟投资开发的矿山上 ,选择有代表性的小块地段进行简单的手工或机械化采挖,判别矿山投资可能性的一种方法。试采过程中要随试采进展对采坑作详细地质记录,采取样品,进行必要的测试,记录其结果,并计算不同部位的荒料率、出料率和荒料及生产的成本。 二、石料矿山地质勘查内容分析 调查研究地质情况的不同的重点就是地质勘察工作,进行地质勘查不仅有助于我国的经济建设和国防建设,也为提高工作效率创造了条件和重要的参考依据。 (一)踏勘选点。石料矿山选点应根据当地建设和市场需求,原则上在县级矿产资源规划的开采区内,通过路线调查,选择矿体岩性简单、延展稳定、断裂构造不发育、出露良好、覆盖层薄、风化浅、开采技术条件简单、交通运输相对方便以及开采对环境影响小、对公路、铁路、高压输电线、通信线和人居安全有保障的区域,还要充分考虑矿山开采完毕后的复垦还绿条件,按拟建矿山规模和服务年限,合理划定勘查区范围。 (二)地质勘查。普通石料矿产勘查工作以地质观测研究为主,配合少量必要的探矿工程,填(测)制勘查区地形地质图,调查研究残坡积覆盖层和风化层的厚度与分布规律,基本查明矿体内部结构复杂程度和断裂构造对矿体的破坏程度;调查开采技术条件,测试石料的理化质量指标,编制勘查地质报告。 地质勘查的重点是对矿山发展不同阶段的勘查工作,包括:1.危机矿山接替资源的勘查,为了使矿山服务的年限得到延长,促进矿山的可持续发展,在重要的原材料和固体能源大中型矿山地区 ,要进行大规模的危机矿山接替资源的勘察工作。2.对矿山生产阶段的勘查,矿山企业要对矿山服务的年限做好科学的规划和设计,合理、科学的对资源进行开发和利用,扩大资源储量;做好矿山的摸底探测工作,扩大找矿范围;利用先进技术,提高勘查效率。3.综合评价和勘查共伴生矿和尾矿,制定相关的标准和政策来规范矿产尾矿资源的利用 ,调查资源 。4.关闭阶段的地质勘查工作。矿山企业要严格的按照法律的规定来保护好矿山地区的环境。在矿山的开采的活动结束之前,闭坑的地址工作要做好,另外闭坑的地址报告要提交。 (三)原始编录、综合整理和报告编写。地质剖面测制、地质填图观测点、探矿工程等原始编录必须在实地(现场)进行,取准、取全第一性资料。各项原始资料应及时进行质量检查验收和综合整理。工作质量按现有的法律标准和细则执行。勘查地质报告参照报告编写提纲进行编写,做到内容齐全、重点突出、数据准确、真实可信。 三、找矿工作分析 (一)找矿工作的重要技术分析。包括:1找矿方法的综合利用和联合解释。从岩石的物理性质差异的角度出发认识深部地质结构和成矿规律时利用先进的技术,在测量时用精密的地球物理仪器,这样才能够获得准确的数据。另外对于数据和图标要进行适当的校正,将高精度的资料图谱输出;为了达到高水平的解释效果,要加强各个与地质勘查工作相关的研究人员之间的密切的合作和配合工作。2.甚低频电磁方法。这种方法方便快捷,勘察迅速,勘察的方式也比较灵活。首先用Fraser滤波等处理所测得的数据,将掩盖区异常的地质体和产状以及展布的方向根据地质研究控矿规律和矿体的赋存规律进行有效的圈定,进行矿体空间赋存部位预测 ,最后提供找矿额度依据。此外应注意运用甚低频电磁法的最佳的时间是在场强较稳定的时间域。 (二)找矿工作存在的问题分析。经过长期积累,我国地质勘查工作基础很好,实力雄厚,有条件也有能力为国家排忧解难,在重要资源找矿上再创佳绩。特别是我国地质勘查经过多年的发展,尤其是在进行了地质人才管理机制的改革后,我国的地质勘查得到了人才队伍逐步精炼,已经基本上能够满足我国社会经济发展的需要。但是依然存在一些问题,主要表现在:1.基础地质勘查工作投入相对较少,找矿缺乏基础地质资料保障。2.尚未建立市场为主导的地质找矿机制,地质工作市场主体缺位。3.地质科技创新能力不足,专业人才结构不合理。体现在专业使用不合理,技术人员和地质勘查队伍不稳定等诸多方面。 (三)解决找矿工作问题的建议。为科学解决上述问题,促进找矿工作的发展,现提出如下建议:建立适应市场经济多元化的投资平台,以地质勘探为契机,建立一个统一的,有竞争力的,开放、有序的矿业市场和交易平台,建立对企业的重点在矿产勘查领域的大型国有投资挖掘市场主体地位。 为了控制投资结构,增加国家和地方地质勘查业的政府投资,过滤投机性投资的政策引导,刺激社会资本。鼓励各级地质工作的实际投入水平,提高公众福利,并加快技术水平,改造和评价国家产资源潜力转化的结果。另外,为了促进地质找矿工作的重大突破,必须符合社会主义市场经济体制的要求,遵循市场经济和地质工作的法律规则,充分发挥市场配置资源 的基础性作用,充分发挥各方的积极性,按照特殊的新的工作思路,依靠政府调控和市场监管来实施找矿工作。 四、结语 石料矿山地质勘查和找矿工作是一项长期、复杂的任务,总体上看开采利用率偏低,从之前地质勘查工作结果来看,我国矿产资源探明程度仅为1/3左右,通过地质勘查进行地质找矿还有相当大的潜力。充分认识找矿工作中面临的问题,做到“对症下药”,结合现有的找矿技术不断的开拓新的有效的找矿的技术提高地质勘查工作的效益,使矿产资源短缺的现状得到缓解。实现勘查矿产资源的有效整合,地质找矿要素的优化组合和石料矿山企业的有效发展。 矿山地质技术论文:基于遥感技术的矿山地质环境评价应用研究 摘要:矿山开发能造福人类,同时也会造成生态环境破坏,影响恶劣的会危及人类的生命安全。矿山开发引起的环境污染是一个复杂、系统的变化,任何单一因素和瞬时指示指标都无法给出整个环境系统的变化趋势。遥感数据具有区域性与周期性的特点,利用遥感技术进行矿山环境监测具有很强的优势,是人们研究的重点之一。本文利用时间序列的遥感数据,提取矿山环境相关指标,并结合实际工作,建立完备的指标体系,并利用层次分析法确定指标权重,结合综合评价模型对实验区域进行研究,取得了良好的效果。 关键词:遥感,矿山地质,环境评价,层次分析法 1、概况 双鸭山市位于黑龙江省东北部,地处完达山支脉低山丘陵地带,东经130°56′00″—131°38′49″,北纬46°21′00″—46°46′00″。煤种齐全,煤质优良是黑龙江省重要的产煤基地良。近年来,随着煤炭的大规模开采,加速了生态环境的恶化。所以该区要开展针对性强的矿山环境地质评价,但是矿区环境地质问题是多种因素综合作用的结果,不仅每一种因素对适宜性的影响是复杂的,而且因素之间是相互联系相互制约。以往,通常用专家评分法等主观赋值法来确定它们各自的影响系数(权重)。为了提高评价结果的科学性、客观性,降低主观性,本次评价采用AHP法确定权重。取得了有价值的成果,为该类项目的调查与评估提供了一种科学的、行之有效的方法。 2、利用遥感数据进行指标提取并建立指标体系 2.1 遥感数据提取指标 遥感数据,由于其本身的成像特点具有区域性与周期性的特点,可以对一个特定区域进行周期性的观测,将其利用在矿山地质环境监测与评价中可以使评价数据获取更为简单可行,尤其是在大尺度,周期性的数据上遥感数据更具有明显的优势。本次研究采用了2009年的SPOT5卫星影像,对其进行处理之后,取得土地利用类型,与土地压占破坏的数据,并利用LAI,NDVI的指数获取植被污染信息。 2.1 指标体系的建立 矿山作为一个复杂的系统,其指标体系必须考虑几个原则即①区域特殊性原则;②系统协调原则;③综合性原则;④层次性原则;⑤可操作性原则。根据上述原则,结合研究区域的区域地质环境背景特点及调查统计情况,选取影响程度突出的指标进行评价,构建矿山地质环境评价体系。其包括两个层次:①一级指标,即区域地质环境背景、资源损毁、地质灾害和环境污染4个要素;②二级指标,即每一要素包括若干指标,其中矿山地质环境背景条件,指标层共选取了包括地貌条件、土地压占破坏、崩塌、水源污染等16项指标。 3、利用层次分析法计算各因子的权重 3.1建立递阶层次结构模型 递阶层次结构模型一般分为三层,最上面为目标层, 最下面为方案层,中间是准则层或指标层。这种自上而下的支配关系所形成的层次结构称之为递阶层次结构。如图1。 图1 递阶层次结构模型 Figure 1 Step-up stratification structural model 3.1.1最高层(目标层) 这一层次中只有一个元素,一般它是分析问题的预定目标或理想结果,即实现对矿山现状环境地质的评价。 3.1.2中间层(准则层) 这一层次包括了为实现目标所涉及的中间环节,包括所需要考虑的准则,即环境因子(水土流失、土地沙漠化、地下水富水性、矿山开发)的选取。 3.1.3最底层(方案层) 这一层次包括了为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等。即某一区域矿山环境地质质量的级别(优、良、中等、较差、差)。 3.2构造成对比较矩阵并求特征向量(权重)和最大特征根 3.2.1判断矩阵 在建立递阶层次结构以后,上下层元素间的隶属关系就被确定,中间层次两级指标为准则,所支配的下一层次的元素为矿山现状环境地质质量优、良、中等、差,目的是按照准则层的相对重要性赋于方案层中相应的权重。当准则层对于方案层的重要性可以直接定量表示时,它们相应的权重量可以直接确定,但对于此类矿山环境地质评价问题,元素的权重不容易直接获得,这时就需要通过适当的方法导出它们的权重,AHP所用的方法就是两两比较的方法。 在这一方法中,决策者要反复地回答问题,针对准则层,任意两个元素那一个更重要,重要程度如何?这一过程中可以利用专家评分的办法来得出各因子的重要程度,并按表5的比例标度对重要性程度赋值,表2列出了1~9标度的含义,这样对于准则层,元素通过两两比较构成一个判断矩阵A。 矿山地质技术论文:矿山地质灾害类型\危险性与地质灾害勘查技术方法 摘要:由于地质、气候等自然原因的影响,以及人们在开发矿山的过程中忽视对矿山环境问题的保护和及时有效治理,目前,我国部分矿山开采引发了相应的地质灾害,这些地质灾害的危险性极大,这就要求我们提高地质灾害的勘查技术水平,准确地预测地质灾害的类型、分布、危害性严重程度。本文针对目前我国矿山地质灾害的类型和危险性,对地质灾害勘查技术进行简单的分析。 关键词:矿山地质灾害;危险性;勘查技术 我国是属于矿产资源丰富的国家之一,随着经济发展对矿产品的需求日益增大,我国矿业的发展非常迅速,而矿山开发过程中,一味的追求经济利益,忽视对矿山地质环境问题的及时有效治理,引发了许多地质灾害,这将严重影响矿区周边人民的生产、生活安全。因此,有针对性的采取相应的地质灾害勘查技术,准确地预测地质灾害的类型、分布、危害性严重程度,就成为目前我国矿山地质灾害治理工作中一项刻不容缓的任务。 一 矿山地质灾害的主要类型及危险性分析 首先,采空区塌陷。首先,采空区塌陷。其发生的主要原因是人为因素,即人们对矿山不合理的开发和技术达不到标准。在开采过程中,采空区的顶板岩层重力与上覆盖岩层的的压力,产生向下弯曲和移动。如果顶板岩层的本身所承受的压力超过其抗拉轻度的最大值,顶板就会出现断裂或破碎的问题,导致顶板冒落的现象。上覆盖岩层也会相继出现弯曲、移动、断裂和离层的现象。对矿山的开采过度,会增大岩层的影响范围,地表就会出现采空区的塌陷。 采空区塌陷,危及周围的建筑以及农田水利设施,不仅会造成财产的损失,更重要的是对人民的生命财产造成严重威胁。另外,矿山开发而导致采空区塌陷的危及范围较广,势必破坏浅层含水层功能,对土地资源的破坏性也非常大。 第二,泥石流。这种地质灾害发生的原因主要是由于自然因素,即采矿区的周围地质环境较为恶劣。其主要有两个原因:其一,泥石流主要是发生山地较多的地区,有许多的岩石破坏物集中在山地的河流区域的河床和坡地上,能够为泥石流提供固体物质;其二,就是泥石流发生地区,拥有相当充足的水源,由于水流较多,为泥石流的发生提供载体;总而言之,就是因为相当数量的破坏物顺着水流的动力影响下,导致泥石流的发生。 矿山的开发,一般都会产生废石土、固体碎屑等破坏物,而矿山的开采不注意清理这些破坏物,而是将开采中所产生的废物随意乱扔、丢弃,对周围的植物造成严重损害,从而提高了泥石流发生的几率。在对地质造成严重损害的情况下,发生的泥石流往往是难以抵御的。其冲毁周围房屋,造成河道堵塞,有时也会对周围的铁路、公路等设施造成严重的破坏,更重要的是对周围人员生命安全造成威胁。 第三,滑坡。其发生的主要原因是自然因素和人为因素。自然原因:岩体不连续面倾斜度倾向于坡面时,就会造成滑坡;边坡受到风化作用影响,逐渐改变边坡的形状,降低了边坡的稳定性,也会发生滑坡。特别是在雨季期间,风化作用的效果最为明显,此时,岩层的软硬相间的差异较大,坚硬的就会显现出来,由于切割结构面,使得自身重力发生蠕变,从而发生崩塌和落石的现象;另外,滑坡往往是其它地质灾害发生的附加灾害,例如由于地震的发生,使得边坡受到强大的压力而变形,导致滑坡的发生;人为原因:人们在开采过程中,对坡脚不合理的开挖,改变了坡体的应力场,造成呈现张开状的岩体裂缝,随着坡的逐渐破坏,使得原来的裂缝继续扩展,此时被切割的岩体失去了稳定性,造成崩塌滑坡。 滑坡的危险性主要根据其稳定性决定的,并以最不利工况条件下的稳定性作为判别依据,在滑坡失稳后造成的损失大小来确定危险性。滑坡造成的是直接的人员伤亡和经济损失。 第四,水土流失。其发生的主要原因是人为因素和自然因素。自然原因主要是气候、地貌、植被、土壤和地形的变化,或者在滑坡灾害中,对坡体的重力侵蚀较大,造成水土流失;人为原因主要是人们不合理利用矿上资源,滥垦滥伐等不合理的行为对植被造成严重破坏会造成水土流失的现象。造成水土流失的另外一个重要原因就是水利侵蚀。在对矿山进行开采的过程中,产生废弃物、土、渣等松散堆积物,这种物质的缝隙较大,如遇到暴雨天气,同时由于水流冲击具有非常高的强度,则会使这些堆积物随意的流动,出现水土流失的问题;在许多矿区开采的作业中,忽视环境问题,破坏植被或者对地质造成直接性的破坏,都会造成水土流失的现象。 水土流失的危害最直接的影响是水土面积的大量流失,对植被造成严重的破坏,改变原有的地形和地貌,从而破坏矿山土石结构的平衡性。 二 矿山地质灾害的勘查技术方法 首先,针对采空塌陷区,可以采取地球信息技术综台方法,这种方法主要是利用3S技术;它通过GPS精确的定位灾害发生地,对地质灾害的地区分布、发生、发展规律进行掌握;通过RS技术对矿区的多时遥感图像进行叠加分析。对地貌的破坏程度、塌陷区形态、废弃物类型、面积、分布状况、环境污染状况和生态环境状况进行不同时期的获取资料;通过GIS技术根据矿山的空间分析灾害信息数据。 其次,对于滑坡、采空区,可以采取地球物理勘查方法。这种物理勘查方法主要分为四种:其一,高密度电阻率法。它是根据岩体的导电性差异来进行物探,一次性可以采集多装置数据,主要研究深度方向的电性变化和水平方向的电性变化。对有效异常的比值数据进行参数换算,有利于推测前者的灾害埋深和范围,它主要应用于深度较浅的采空区、岩石分化层等勘查;其二,视电阻率法。主要是对采空区的填充空气的电阻率与硫化物矿体的电阻率的进行鉴别,应用于圈定采空区;其三,瞬变电磁法。这种方法主要根据不接地回线或接地线源发送一次脉冲电磁场的间歇期间,利用线图或电极对地下半空间二次涡流场的变化进行观测,而且这种方法的信噪比高、分辨率强、探测的深度、速度较大、较快,容易发现采空区的异静;其四,浅层地震法。它是通过人工手段研究地层中地震波的传播规律,对地质小构造和地层岩性进行物探,它能直观地层界面的起伏变化,主要应用于滑坡、采空区的勘查。 第三,针对泥石流、水土流失,可以采取地球化学勘查法。它主要利用化学反应来勘查环境的污染情况,这种方法主要应用于环境勘查,为污染治理提供参考信息。 三 结语 由于受到自然因素和人为因素的影响,矿区常常发生地质灾害,对矿区周边环境、人员财产安全造成严重威胁,我们必须大大提高地质灾害的勘查技术水平,采用相应措施进行合理的防范和有针对性的治理,尽最大程度减少地质灾害的危害性。 矿山地质技术论文:遥感技术在矿山地质灾害中的应用评价 摘要:煤矿区是一种以资源开发与利用为主发展起来的特殊地理区域,由于资源过度开采对区域的持续累积影响,引发了严重的环境损害与地质灾害,如地面塌陷、矸石山爆崩、滑坡、冲击地压等频繁发生。本文介绍遥感技术的涵议及在矿山地质环境调查中的作用,并结合遥感技术在地质调查工作中的应用实例进行了相关探讨。 关键词:遥感技术;矿山地质灾害;应用评价 一、遥感技术的涵义 1、遥感的定义 “遥感”,顾名思义,就是遥远地感知。传说中的“千里眼”、“顺风耳”就具有这样的能力。人类通过大量的实践,发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息和能量,其中有一种人类已经认识到的形式-电磁波,并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。 2、遥感技术的特点 ①遥感具有宏观性和直观性。②遥感获取资料的速度快、周期短、而且能反映动态变化。③遥感使用的电磁波各波段之间,性质差异很大,用途也很不相同。④遥感获得的信息量巨大。⑤遥感技术的应用受地面条件限制少,可用于自然条件恶劣、地面工作困难的地区。⑥经济效益好,成本低,收益高。由此可见,遥感技术在自然灾害的调查、监测和预测中具有显著优势。当前,遥感技术在分析、预测、评估自然灾害造成的损失方面正发挥越来越大和不可替代的作用。 二、遥感技术在矿山地质环境调查中的作用 1)遥感解译是矿山地质环境调查不可缺少的技术方法之一。从技术方法角度讲,遥感解译是矿山地质环境调查的技术方法之一。利用航、卫片进行遥感解译,具有直观、真实、准确、实效性强等特点。矿山地质环境调查的技术方法包括地面调查、遥感解译、样品测试、动态监测以及轻型山地工程等,特别是遥感解译,能提高调查研究的水平。2)利用遥感技术进行矿山地质环境调查,能起到事半功倍的效果。通过大比例尺地面调查和高分辨率的遥感解译相结合的工作方法,能快速圈定矿山环境地质问题的类型、形态、空间分布、规模及其外围地质环境条件,便于进行定性和定量的分析研究,提高矿山地质环境调查工作的质量和效率,对矿山地质环境调查与评价起到重要作用。3)遥感技术的特点为在矿山地质环境调查中的应用提供了可能。卫星遥感技术的快速发展,为我国矿山地质环境遥感调查提供了可能。遥感技术具有探测范围大、周期短、信息量大、资料获取速度快、客观真实、动态性强以及资料收集不受特殊地形限制等突出特点。发挥大比例尺遥感影像在调查中的作用,是区域地质环境调查最有效的手段之一,对矿山环境地质问题具有良好的解译效果。 三、应用实例分析 2002年10月,作者参加了某矿区的矿山地质环境野外调查工作,应用Quick Bird遥感数据对煤矿开采引发的地质灾害进行调查,研究了不同类型地质灾害(塌陷坑、地面沉陷、地裂缝)的遥感影像特征,对矿区地质灾害现状、成因、分布规律特点和调查精度进行了分析评价。 1、塌陷坑 塌陷坑是地下矿产资源开采引发的局部地面塌陷,以第四系覆盖的农业区居多。由于开采煤层较浅,矿层顶板为碳酸岩且厚度较薄,受外力或降水影响,经常发生地面垂直塌落现象,形成小面积的塌陷坑。 实地观察发现,地面塌陷形成的塌陷坑,一般直径从3~30 m不等,塌陷深度一般2~3 m。多数塌陷坑的坑壁陡直,无法耕种,随着时间推移坑壁坍塌变缓,底部生长杂草,较大的塌陷坑经过改造还种上庄稼。遥感图像上塌陷坑呈独立的环形或椭圆形斑点、斑块状,呈独立个体成群分布,色调明暗不同。坑内植被呈微红色。由于塌陷坑是有一定深度的负地形,在阴影作用下,立体效果明显。与正地形(如坟墓、独立树冠)相比,形成的立体效果正好相反。塌陷坑的阴影出现在环形图斑内侧的下半部分,而土堆形成的阴影出现在环形图斑内侧的上半部分,这是塌陷坑判断正确与否的重要标志。有的塌陷坑虽已填平,但从隐约可见的浅色环状还 能看出塌陷坑的轮廓。有的虽未形成塌陷坑,但小幅地面沉降造成土壤结构和水分含量的变化已经显现出塌陷坑的轮廓。 2、地面沉陷 地面沉陷是地下矿产资源开采引发地面不均匀沉降,主要发生在第四系覆盖的农业区。由于地下采空区打破了原有的应力平衡,当矿层顶板无法支撑上覆地层压力时,便发生整体大面积塌落现象,形成地表一定范围的不均匀沉降。 实地观察发现,地面沉陷面积比塌陷坑大的多,沉降幅度比塌陷坑小的多,一般只有几十厘米。地裂缝出现在沉陷区边缘,有时多条地裂缝同时出现,呈平行排列。裂缝两侧地形高差变化明显。由于第四系沉积物松散,地裂缝深度很小,裂缝宽度只有几厘米~十几厘米,容易被自然或人为扰动而消失。特别是经农业耕作改造后,形成舒缓波状微型地貌,并保持了原有播种方向和农田格状结构。但大多数地裂缝已经消失,只有水泥路面依旧保留着地裂缝的痕迹。 遥感影像中的地面沉陷显著特征是沉降区边缘形成有一定高差、宽1~2m、长数十米~上百米的不规则封闭、半封闭的环形带或条带影像,有时呈断断续续的带状。在环形带的上方(图1 A处,向阳面)色调较亮,下方(背阴面, B处)色调较暗,这种明暗色差变化的原因是沉陷形成的负地形,造成地形坡度、坡向突变,改变了光线入射角使局部光谱反射能量改变所致。在图2中,剖面亮度值得到了验证。地面沉陷区的形状与农田中的道路、田埂和植物行距排列极不协调,与自然地形坡度有显著地影像差别,是非人为因素迹象。受采空区面积影响,沉陷区具有一定的宽度,面积从数百平方米至数万平方米不等。通过微地貌的变化可以推断地裂缝的位置,据此,可以圈定并计算沉陷区的面积。沉陷区按形状可划分为环状、带状和平行状等沉陷类型。 3、地裂缝 地裂缝在基岩裸露和平原农业区都有发生,是地下矿产资源采空区应力失衡引发的岩石钢性变形。开裂的程度、规模受控于地质构造、开采厚度、深度、岩性及第四系覆盖层厚度。 实地观察发现,基岩以岩石张裂、断裂为主要特征,致使岩石垂直裂开影响到地表。第四系覆盖区则以地面沉陷区边缘的拉张性地裂缝为主。主要特征是裂缝两侧地形高差变化很小或没有变化,未形成沉陷区。基岩山区张裂型地裂缝规模大,整个山体裂开宽度达1~3m,长达数百米,小型地裂缝不足10 cm,长度几米~几十米。大量地裂缝造成地下水・渗漏,水土流失严重,山上大部分果树枯死,只有稀疏的荒草。 在遥感影像中,发生地裂缝处的地表和浅层土壤结构发生了变化,造成局部土壤含水量增加、湿度增大或透水性增强、湿度减少。甚至地裂缝的产生使植物种类(缝内生长杂草)、长势发生变化,形成色调和纹理上的光谱差异。平原区地裂缝一般规模较大,呈线状影像特征。规模小的地裂缝隐约可见,尚未影响农业种植,具有地面沉陷地裂缝的影像特征。有的沿已有老地裂缝向前延伸,呈现或明或暗的直线、折线状。有的则呈交叉或平行排列格局。有时 穿过农田形成一定落差的断陷陡坎,在遥感影像上具有不同的影像特征。山区规模较大的地裂缝呈条带状,裂缝内有植被呈暗红色。缺乏表土覆盖的小地裂缝,宽度10~20 cm,但从放大的遥感图像可以发现其踪迹,呈折线状断续分布(图3)。按地裂缝形状类型可划分为直线型、断续型和交叉型。 图3采矿造成的山体开裂 高分辨率卫星遥感图像提供了矿山地质灾害的丰富特征信息,具有宏观、准确、高效的特点,是矿山地质灾害和生态环境调查行之有效的手段之一。在一定条件下能为某些地质灾害的发生、发展提供预测指示信息,为综合治理提供科学依据。
随着我国经济的快速发展,人们的生活水平也随之提高,矿产资源大大推动了国家经济增长,但由于日复一日的开采,矿产资源越来越少,如何实现对它的合理开发与利用成为国家及各个部门关注的重点[1]。目前,我国在矿山资源勘查中投入了大量的财力、物力、人力,但所获得的信息仍然存在不准确的情况,同时传统资源管理模式是通过人工对地理信息进行管理,工作效率低,影响着地质矿山勘查的进步。针对上述问题,提出了新的地质矿山勘查的地理信息系统,实验证明,新的地理信息系统,能够通过建立矿产勘查信息库,提高对数据的处理速度和质量,还大大减少了人力、物力和财力,一定程度上提高了地质矿山勘查的效率。 1地质矿山勘查的地理信息系统硬件设计 硬件配置一般包括,计算机主机、扫描仪、键盘、通讯端口、打印机等等,本次设计的地理信息系统硬件主要是建立GKI控制器,其需要信息系统硬件的支持。通过这种设计,能够使找到的信息更加准确、速度更快,并且在短时间内查询出地质矿山的地理信息,加快了查询信息的效率。配置一般包括有:计算机主机;数据输入设备如扫描仪、键盘、通讯端口等;数据存储设备、数据输出设备如打印机、绘图仪等。利用GKI控制器,可以对收集矿山的资源信息建立资源分布模型,推动矿产资源的调查[3]。GKI控制器主要从资源数据库中收集资料,在预估文件基础上,对矿产的地理信息生成相应的网络图层,改变初选的结构配置,选取图层单元,使用数量化理论开展选择工作,选取矿山矿产,并预估控制器,通过GKI控制器,提高预估的准确性与科学性。当控制器确立后,工作人员可以直观并准确的了解地质矿山矿产资源的定位,还可以对远处矿山资源的蕴含量进行控制器计算。 2地质矿产勘查的地理信息系统软件设计 地理信息系统软件主要功能是完成数据的输入、存储、转换以及硬件系统预留的接口。主要包括数据输入、数据处理分析、数据输出三部分:数据输入,主要是对收集到的数据进行分类、转换。通常输入时,对输入数据进行格式化检查,保证输入的数据是合格的数据。数据处理分析是地理信息软件的重要组成部分,其功能影响着地理信息系统的应用范围;数据输出,最后主要以表格、图表或地理图形的方式打印出来。通过地理信息系统软件,首先对地质矿山收集到的数据进行数据输入,然后对数据进行处理分析,最后数据输出,把输出的结果打印出来向用户报告分析。 2.1建立矿山资源数据库 在对地质矿山进行勘查时,通过BIN技术收集矿山资源信息,包括矿产资源利用现状、地质条件、资源储存量等相关资料将收集到的信息进行整合、录入,并建立完全的地质矿山资源数据库[2]。根据建立好的数据库对勘查矿山进行全面分析,主要分析矿产类别、储量以及成果等,以便工作人员对矿山资源的掌握。BIN技术在矿山资源管理中重复性很高,操作人员可以直接从数据库中提取数据对其进行地图绘制和分析,同一组数据可以重复使用,BIN技术还可以对想突出的某一地区或者地理特征进行标注,以便下次查找。资源数据库的建立,有助于建立信息查询子系统。 2.2信息查询子系统 信息查询主要包括图形查询、储量查询、矿山资源查询,主要通过资源数据库的信息存储到数据库中,使用者就可以输入想找的内容进行查询,信息查询子系统就会检查出符合条件的信息。在查询时,可以选择行政区或者矿种类型作为查询条件,系统会快速准确检测出来,使用户更加了解矿产资源储量信息。信息查询子系统,使用方式简单,易上手,在查询界面左侧输入查询条件,右侧就会显示查询结果[4]。其中,C代表查询目标,ni(t)代表系统软件观测值,yi代表系统预测值,本次计算不做定向研究。经过上述设计,将勘查地质矿山的地理信息进行一次推演,在设计GKI控制器的基础上,建立矿山资源数据库,最后通过信息查询子系统完成对地理信息的勘查工作。 3结语 国内的矿山企业缺乏统一的管理,在信息管理方面还存在不足之处,为了增加数据的可靠性,提出地理信息系统,保证地质资源管理效果达到预期的标准。综上所述,新型硬件系统和软件系统在地质矿产勘查中能够提高勘查的速度,提高信息准确性,对信息的存储查找,都节省了时间,提高矿产勘查的效率和水平。因此,地质矿山企业应对新型硬件系统和软件系统的应用予以重视,再根据出现的问题对新型硬件系统和软件系统进行完善和优化,最大限度的发挥其在地质矿产勘查及其它领域中的作用。 参考文献: [1]范荣全,李惠民,任光明,等.基于GIS的流域地质灾害危险性区划及评价[J].工程勘查,2018,46(3).2847-2862. [2]王涛,李强,成晓琴.基于WebGIS的祁县地质灾害预报预警系统研究[J].气象与环境科学,2017,40(1):138-143. [3]胡品.以地理信息系统为基础的农业地质环境研究[J].湖北农业科学,2017,56(7):1245-1249. [4]闫顺玺,王晓雷,甘德清.基于B/S架构的三维矿井GIS系统[J].金属矿山,2018,47(2):150-153. 作者:朱生善 单位:新疆鑫汇地质矿业有限责任公司
地质灾害论文:基于气象因素的地质灾害预警报系统研究 摘要分析了地质灾害预警报系统的建设原则、目标及工作流程,并针对基于WebGIS的灾害预警报系统的组成和实现提出了可行性建议,具有重要的实践意义。 关键词气象因素;地质灾害;预警报系统;WebGIS 我国是一个地质灾害多发的国家,崩塌、滑坡和泥石流等常见灾害发生的地域广、频率高,具有较强的破坏性。研究表明,除地质构造及人类活动外,气象条件也是形成地质灾害的一大原因,暴雨或连续降雨常常是触发地质灾害的直接因素。因此,如何通过对雨情的监测提供可靠的地质灾害预警信息,成为一项重要工作内容。 1地质灾害预警报系统概述 目前,在气象部门的协助下,许多地区的国土资源部门都相继建立了地质灾害预警预报系统。灾害的风险预报是指在收集和集中监测信息的基础上,进一步分析地质灾害及次生、衍生灾害等可能对社会经济、群众生活所造成的影响,提前风险预报,并为政府部门、有关单位及广大民众提供应对的措施和指导。气象监测(特别是雨量监测)系统和基于WebGIS的地质灾害预警系统组成的地质灾害预警预报平台,在突发性地质灾害的预测和防范中起到了关键性的作用[1]。 1.1预警报系统的建设目标 预警报系统的目标是建设一个时效高、预警报信息内容全面且准确可靠的地质灾害预警报体系,为相关政府部门的决策和灾害地区群众的减灾措施提供科学、及时、有效的信息指导。充分利用现代化建设的成果,在已获取的大量气象探测和灾害性天气监测信息的基础上,对信息进行存贮、处理和分析,建立地质灾害预警报服务平台和流程,根据决策服务的要求,提供连续无缝隙的地质灾害预警报信息[2]。 1.2预警报系统的工作流程 地质灾害预警预报系统主要由监测系统和预警报系统2部分组成。启动气象信息收集、地质灾害信息收集以及信息自动生成等模块后,通过实时监控雨情,一旦降水因子达到相应的监测指标,系统即可在决策中心进行数据分析,生成地质灾害预警等级,并在确定信息后,利用短信、广播、电视、网络等媒介按照预警等级对特定部门及相关群众警报信息。 2地质灾害预警报系统的组成及实现 基于WebGIS的地质灾害预警系统中,灾害信息的汇集及预警平台是数据信息处理和服务的核心;气象监测系统具有雨情报汛、预警等功能;群测群防预警系统则包括预警、警报传输和信息反馈功能[3]。要实现地质灾害预警系统的正常运转,应注意以下几个方面: 2.1建立高效稳定的应用平台 高效稳定的应用平台为整个地质灾害预警系统的正常运作提供强有力的支撑,对提高系统的稳定性具有至关重要的作用。良好的应用平台依赖于完善的数据信息、高科技的硬件设备、成熟的先进软件环境及规划合理的结构设计 数据库是地质灾害预警报系统的核心部分,除实时采集和的雨量数据、预报雨量数据、雷达图、卫星云图和台风信息等气象数据外,当地行政区域图、区域地理信息及区域内的群众信息等,都是数据库的重要组成部分。软件系统应由用户界面、后台管理系统、数据交换平台(EAI)、后台管理应用核心构件群、WebGIS组件、应用服务器平台及其他系统组成。先进、灵活、适用的软件架构符合管理信息化的要求,以构件化设计为核心,实现事件触发、数据驱动、参数设置的开放可行的地质灾害预警预报系统管理平台。 2.2科学合理的灾害等级划分 灾害等级的划分关系到预警报启动的决策、预警报信息的范围及对象等,在地质灾害预警报系统中,需要给予特别的重视[4]。依照国土资源部制定的地质灾害预报等级标准,预报等级可分为5级:一级为可能性很小;二级为可能性较小;三级(注意级)为可能性较大;四级(预警级)为可能性大;五级(警报级)为可能性很大。从预警报系统的角度分析,一级和二级灾害没有实际预警意义,预警工作由三级开始启动,应围绕三至五级地质灾害开展防灾减灾工作。 2.3保证系统的安全性 预警预报系统将为防灾减灾的决策提供重要的依据和指导,因此,必须保证其安全性和权威性,安全是系统设计的关键[5-6]。首先,在设计中要充分考虑到网络安全的问题;其次,注重系统的整体维护是延长系统使用寿命的重要保障。此外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系均以特定的接口程序来实现,当地质灾害预警预报系统或相关系统出现故障时,不会出现系统间的相互影响。在系统的运行中,应保留详细的操作日志,出现问题可以查明错误原因,及时恢复,并为系统的科学评价提供依据。 3小结 综上所述,地质灾害预警预报系统的建设和维护是一项长期工作,涉及的部门多、范围广,须参考的因素多而复杂。因此,必须在工作中不断地总结经验,并在各部门的积极配合下,建立顺畅的信息链,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。 地质灾害论文:道施工地质灾害预报与防治 1.研究内容 1)结合承德市在建的山岭公路隧道如伊次梁隧道、茅荆坝隧道等,对隧道施工工作面前方地质情况,特别是对可能发生的地质灾害如软弱不良地质段、突水等情况进行超前地质预报;2)物探方法(主要指地震方法)及相应的先进仪器在隧道地质灾害超前预报中的应用; 3)隧道灾害治理方法:根据对公路隧道施工前方的地质预报,提出正确的施工方法,特别是对于公路隧道地质灾害的避免方法,以减小经济损失与人员伤亡。 2.本课题的创新点和研究必要性 隧道工程施工地质超前预报工作是选择正确施工方法与支护方式的必要条件和前提,施工方法和支护方法的正确选择是隧道减轻和避免地质灾害的途径。 随着物理探测技术及仪器的发展,采用先进的物理探测技术,结合以前已经应用的种种地质超前预报方法,形成新的综合的隧道地质超前预报方法,提高地质超前预报的准确性,已经非常必要和可能。并且,综合测试预报方法已经在铁路隧道施工过程中得到初步尝试,在公路隧道施工工程中应用却还不常见。同时,原有的物探方法(如声波探测,浅层地震探测等)在隧道施工超前地质预报应用时占用较长的时间和预报距离较短等,没有得到施工单位的广泛的应用。 本课题将结合承德市在建公路隧道工程,在公路隧道施工中,将具有国内国际先进水平的测试仪器T202(TuelSeismicPrediction)测试仪器应用于公路隧到施工地质超前预报,并进行全面的地面与洞体内的地质分析,形成公路隧道施工地质超前预报的综合方法,减少物理探测方法占用施工时间,并根据超前地质预报给出正确的施工和支护方法,为公路隧道经济快速施工提供有力技术支撑。 3.研究技术路线 依据公路隧道的地质条件,拟采用全面超前地质预报技术路线,即全面隧道施工地质灾害超前预报技术路线。主要包括以下几方面内容: 1)河北省内公路隧道灾害发生的形式及传统处理方法 a)根据河北省已建及在建的公路隧道,调查隧道在施工过程中地质灾害产生的形式,分析灾害的发生原因及现行处理办法。详细了解施工单位对于工作面前方地质状况估计的原有方法及效果,以及对于不良地质段产生地质灾害的防治技术及效果。在调查基础上,对这些防治方法进行综合分析,并对其中适合推广的技术进行归纳总结。 b)对近年内国内外的公路隧道施工地质灾害超前预报方法及超前支护等处理方法进行分析与总结。 2)公路隧道洞区主要不良地质分析与宏观预报 主要包括如下工作: a)深入的隧道地面地质调查 b)隧道地质条件分析 c)宏观预报 在隧道所在地区地面地质详细、深入调查的基础上,通过隧道地质条件分析,宏观预报隧道施工过程中可能出现的主要不良地质体的成因、性质、类型、位置和规模。 d)长期超前地质预报 在宏观预报的基础上,应用T探测和地面地质体投射法等技术手段,对隧道围岩不良地质体进行长距离超前地质预报。 e)短期超前地质预报 在长期超前地质预报的基础上,运用掌子面编录预测法和不良地质前兆预测法等技术手段,对隧道不良地质体进行短距离超前预报。预报距离一般为掌子面前方15~30米以内。 3)公路隧道施工地质灾害临近警报 在长期、短期超前地质预报的基础上,应用施工地质灾害的一系列监测、判断技术手段,对可能发生的施工地质灾害及时发出临近警报。主要包括如下内容: a)塌方地质体性质鉴定和监测技术 主要包括:断层破碎带和岩溶陷落柱等塌方不良地质体性质的鉴定和区分技术,涌水量、岩爆等的监测预报技术。 b)施工地质灾害能否发生的判断技术 这是施工地质灾害警报技术中最关键的技术,也是第二步的工作。主要包括:塌方、突泥突水等重大施工地质灾害发生可能性的一系列判断技术。 4)公路隧道施工地质灾害预防及处理方法 通过隧道地质超前预报技术,对公路隧道施工前方不良地质段提出正确的开挖支护方法及相关超前处理措施,防止地质灾害发生。系统总结利用综合探测技术对公路隧道施工地质灾害的预报与防治技术。 4.主要经济技术指标 1)运用T(TuelSeismicPrediction)探测应达到的主要技术指标 ①探测距离一般为掌子面前方300~500米,最大可达1500米;但有效预报距离仅为掌子面前方100米。 ②最高分辨率为1米3的地质体; ③预报不良地质体位置的精度可达90以上; ④预报不良地质体规模的精度可达85以上。 2)地面投射法应达到的技术指标 ①有效预报距离可达掌子面前方150米,最高分辨率为1米地质体; ②对不良地质性质的判断,精度一般可达到基本正确; ③对不良地质位置的判断,精度一般可达以上90以上; ④对不良地质规模的判断,精度一般可达85~90以上。 3)短期地质超前预报方法应达到的技术指标 预报不良地质体的性质基本正确,预报位置的精度可达95以上,预报规模的精度可达90以上。还可以较准确地预报围岩类别。 地质灾害论文:论岩土工程地质灾害防治技术及防治措施 摘要:近年来,随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。为此,本文作者就岩土工程与地质灾害的内涵、地质灾害的特征与危害以及地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施进行了全面的阐述。 关键词:岩土工程;地质灾害;防治措施 1、岩土工程与地质灾害的内涵 自20世纪80年代末,90年代初,我国产生了一个新的学科——地质工程学。地质工程学,是研究与解决从规划到竣工乃至工程运行后效的全过程的与地质有关的工程问题的科学。它把地质体乃至地质环境作为工程系统的组成部分来对待,这显然符合大系统工程学的思想,它包含岩土工程和地质灾害防治工程两个方面,但以后者对其特点的反映更为深刻。岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。 地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。 在我国,大多数地质灾害现象都是人为因素引发的,据有关资料统计,近年来我国每年因地质灾害造成的经济损失约占各种自然灾害的1/4至1/5,因此,减少或制止破坏生态环境行为、及时采取地质灾害预防和防治措施,是我国当前减少损失的首要途径。 2、我国地质灾害的特征与危害 由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。 据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50%,其中以西南、西北地区最为严重。 地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。 2.1 滑坡 滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。 滑坡的诱因: (1)地震;(2)降雨和融雪;(3)地表水的冲刷、浸泡;(4)河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;(5)开挖坡脚;(6)蓄水排水;(7)堆填加载;(8)劈山放炮,乱砍乱伐。 滑坡发生的规律: 下列地带是滑坡的易发和多发地区:(1)江、河、湖(水库)、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡等。(2)地质构造带之中,如断裂带、地震带等。(3)易滑(坡)岩、土分布区。(4)暴雨多发区及异常的强降雨区。 2.2 崩塌 陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。 崩塌的诱因: (1)采掘矿产资源;(2)道路工程开挖边坡;(3)水库蓄水与渠道渗漏;(4)堆(弃)渣填土;(5)强烈振动。 2.3 泥石流 泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。 泥石流的诱因: (1)不合理开挖;(2)不合理的弃土、弃渣、弃石;(3)滥伐乱垦。 地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种动力地质现象。 2.4 地面变形 地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。目前中国发生地面沉降活动的城镇有70多个,明显成灾的有30余个,最大沉降量已将近3m。这些城市有的孤立存在,有的密集成群相连形成广阔的地面沉降带(区)。造成中国城镇地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。 地面塌陷发生的规律: (1)岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带;(2)沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;(3)松散盖层较薄且以砂石为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般不足1-2米)的“天窗”地段;(4)岩溶地下水的主迳流带或岩溶管道上;(5)具有潜水和岩溶水双层含水层分布地带;(6)岩溶地下水的排泄区;(7)岩沉吟地下水位在基岩面上下频繁波动的地带,或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段;(8)临近河、湖、塘地表水体的近岸地带;(9)岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。 2.5 人为地质灾害的危险性分析 人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。人工爆破也会诱发岩溶塌陷、滑坡等灾害的发生,还有可能引起连锁性的岩溶塌陷。 人工诱发地质灾害的特点如下: 一是诱发速度快。在自然地质演化及气候变化过程中,岩体由相对稳定至不稳定的变化,经历长时间过程。而人工因素诱发下,就大大地缩短了自然演化时间,加速岩土体的岩性变化,而导致突变灾难的发生,并造成更大的损失。 二是诱发灾害面广。自然地质灾害的发生,除了特大灾害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素诱发下,其危害性就具有更大的影响面。例如由于生物资源———森林的破坏,工程的大规模开挖,影响的是区域性环境恶化,诱发区域性旱涝灾害,以至引发全球性荒漠化。人类活动产生的升温效应,对气候及地质灾害诱发作用的影响也是全球性的。 三是灾害损失巨大,除了地震之外,人工诱发的地质灾害所造成的损失是严重的。随着经济建设的发展,人工诱发地质灾害所造成的损失,仍会不断增加,目前估 计地质灾害损失每年约500亿元,而受到威胁的就是这些数据的数倍至数百倍。1998年洪灾损失2000多亿元,死亡1432人,其中不少损失是通过地质灾害而产生的。 3、地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施 3.1 主要的施工技术标准总结 地质灾害防治工程的最大特点是隐蔽性(如抗滑桩)、复杂性(如抗滑桩+锚拉+挡板+冠梁)和多样性(防治滑坡可采用桩,亦可采用挡土墙),以地下工程施工为工艺特点,因此与地基与基础工程和岩土工程具有十分相近或相同的工艺流程、施工工序和施工工法。涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有: (1)地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范,如《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0218-2006); (2)各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002); (3)各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《水电水利工程预应力锚索施工规范》(DL/T5083-2004); (4)各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范,如《公路隧道施工技术规范》)(JTJ042-94)。 3.2 地质灾害防治工程防治措施 3.2.1 做好防治工程设计 地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。 (1)根据致灾的成因确定主要防治途径; (2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。 3.2.2 地质灾害防治工程的主要工程措施 根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,《三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。 3.2.3 地质灾害防治措施 (l)工程防治措施 工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。 (2)生物防治措施 生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。 根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。 (3)避让措施 ①雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。 ②搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。 4、结语 岩土工程地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中应用,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。 地质灾害论文:对小型煤矿采动影响区房屋地质灾害特征与成因分析 目前,我国按照矿井设计生产能力,将矿井划分为大型、中型、小型三种类型,其中0.3Mt/a及以下的矿井称为小型矿井,俗称“小煤矿”。与大型煤矿相比,小煤矿多地处煤层稀薄地带,尤其当小煤矿在急倾斜煤层开采或开采工艺不合理时,易引起地表沉陷、开裂破坏,严重时出现突陷,造成采空区内大批的建筑物等设施遭到严重破坏,严重影响矿区经济的可持续发展。但随着我国煤炭事业的发展,大型煤矿开采后的剩余煤炭量逐渐增加,剩余煤炭同样影响国家煤炭的储量。若因煤层垮落而不将其开采出来,势必会造成煤炭资源的浪费,因此小型煤矿的存在具有其必要性。本文研究区地处原有老矿区,以采老矿区边角煤为主,采区范围内存在有大矿老采空区,采动会引起老采空区“二次沉陷”问题。 1 九二煤矿开采区概况 1.1 地质概况 九二煤矿位于淮南市大通区九龙岗镇境内,区内有小煤矿九龙岗二公司,属淮南矿区煤层赋存边缘地带。经几十年的开采沉陷,矿区及周边地形有了很大变化,塌陷不断形成许多塌陷区。该矿井田东部有断层F7、F8,煤层平均厚度3.5m,煤层倾角平均为70°,为急倾斜煤层。 1.2 开采概况 经过整合技改后的九二煤矿主要可采煤层有7层,目前主采N3和S6煤层,煤层平均厚度分别为4m,煤层倾角平均为70°,为急倾斜煤层,采用小碴假顶采煤法,工作面用风镐和手镐落煤,人工攉煤,根据煤层厚度不同工作面分别采用木支柱和摩擦支柱铰接顶梁支护,机械回柱,全部陷落法管理顶板。 2 房屋地质灾害特征分析 通过走访采空影响区周边居民,拍照、测量和填表等方式获得房屋受损资料,经过统计分析,对照国家煤炭工业局2000年5月26日颁发的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》划分出开采影响区房屋受损程度。 根据采空影响区135户房屋受损情况调查整理和分类显示,位于采动区盆地边缘的居民房屋出现了不同程度的损毁,涉及面积为118448m2,主要表现为沿煤层开采方向的房屋和地表裂缝发育明显。以九龙岗镇利民村的房屋为例:受拉伸变形影响显着的有65户,受压缩变形影响显着的有42户,受拉伸和挤压变形显着的有28户,大致的点位分布范围是向西为受压变形显着,向东受拉变形显着,于两者之间的房屋是受拉和受压都比较显着的,房屋破坏比较严重。房屋墙体裂缝主要为“东西走向”,地面裂缝主要为“南北走向”,且大致为“南偏西45°”,这与煤层开采方向相吻合。其中,有部分房屋出现“正(倒)八字”现象,房梁与墙体分离现象,这些现象多出现在门头,窗台;房屋墙体呈“菱形”等现象,大部分裂缝及裂隙从地基发育,经墙体、窗口门洞延伸至房顶。由于压缩引起地面鼓起,拉伸引起地基出现裂缝。 从受损建筑物和地裂缝产生的时间上来看,由于该矿区历史开采时间比较久远,存在有老采空区,建筑物和地面有老裂缝存在。但大多数裂缝是近半年时间产生的,这与该矿的井下开采时间和烈度是一致的,所以可以判定为新裂缝是由井下煤层开采引起的。 3 煤矿采动因素分析 由于在急倾斜煤层开采条件下,开采沉陷将引起地表形成塌陷槽和大面积的地表沉陷、开裂破坏,严重时会出现突陷,会造成区内的建(构)筑物设施遭到严重破坏。所以针对急倾斜煤层开采的九二公司矿井,在缺少地面实际监测资料情况下,采用开采沉陷预计方法对已按计划开采的采掘工作面,根据其地质采矿条件,选用适当的预计函数、参数,预计出受此开采影响的地表移动和变形,定量分析采空区地表及建筑物是否受九二公司井下开采沉陷影响及影响程度。 3.1 开采沉陷预计 依据井下测绘及调查结果,对目前采掘工作面迎头位置最靠近矿井东边界,同时也是有可能造成地面建筑物损害的的N3槽煤层-195m水平(240m水平)上三道采场,采用概率积分法进行沉陷预计。预计结果显示:井下开采所引起的地面沉陷涉及面积为118448m2,其最大下沉值为1.6m。沉陷过程中的最大拉伸变形值为+5.12mm/m,地面最大水平移动为+240mm,最小水平移动为-203mm,走向主断面上的最大正曲率变形值为+0.14mm/m2、最大负曲率为-0.26mm/m2,倾斜方向的最大拉伸水平变形值为+2.4mm/m,压缩水平变形值为-1.2mm/m。综合地面显现特征调查结果,参照《规程》中对砖混、土筑的建筑物破坏等级标准,对建筑物受损的数量和损害程度进行分类统计,见表1。 4 其他地质灾害因素分析 4.1 九二矿区区域构造因素 九二矿原有的区域构造形态对采空区沉陷有直接影响。淮南煤田位于秦岭纬向构造带南亚带的北缘,东与新华夏系郯城一庐江断裂反接,西连周口凹陷,北接蚌埠隆起,南邻合肥凹陷。由于原九龙岗矿开采下部A、B、C组煤层,经几十年的开采塌陷,地形有了很大变化,因此会不断塌陷形成许多塌陷区。 4.2 矿区老采空区因素 现有九二矿的采煤工作面是在原有工作面的基础上二次开掘形成的。原采煤工作面在开掘的过程中已经对当地的地质构造造成破坏,形成塌陷区。二次开掘使得原来已经稳定的塌陷区的地质构造再次发生破坏,形成二次塌陷,因此现有的塌陷区面积较广,破坏程度较严重。 4.3 房屋建筑结构和地基稳定性因素 由于九二煤矿地处原报废矿区,当地大多数房屋采用“砖木”结构建造,并且多建造于上个世纪五十年代。“砖木”结构建筑成本较低,但稳定性较差。采煤工作面进行作业时,地下的扰动会延伸至地表,不稳定的“砖木”结构对此反应灵敏,主要表现为房屋地基开裂,裂缝穿过墙体延伸至屋顶,或者墙体呈“拉扯”状裂缝。 从区域地质资料可知,调查区内地质构造较简单;调查区内地基土组成较简单,从本次钻探揭示岩土层可以看出,场地内上部松散层主要由粘性土(上部杂填土除外)组成,下部为二叠系煤系地层(煤岩、粘土岩、砂岩等),整体看土层分布稳定。松散层成因上主要为冲洪积成因,主要为更新统临泉组粘性土,其强度高(fak=240~280 kPa),变形性较小(Es=14.0~16.0Mpa),作为建筑场地是适宜的,正常情况下不会对上部建筑稳定造成明显影响。 4.4 边坡稳定性因素 在研究区西侧由于采空塌陷形成东高西低的地形特点,人为形成一个边坡,据现场测绘的沉陷区剖面图量算,塌陷坑边坡坡度大约在5°左右。依据《工程地质手册》中土质边坡稳定性分析计算方法,对于土质边坡允许坡度值如表2: 从研究区边坡坡度及场地内地基岩土组成及其物理、力学性质特点可知:研究区内边坡坡度较小(小于5°),且地基土主要为强度高(С值为70kPa、Ф值为28°)、压缩性低的老粘土,经分析计算,塌陷坑边坡是稳定的,正常情况下不会造成其上建筑物产生拉裂变形。但随着采空塌陷进一步发展,坡度逐渐变大,同时由于地表水下渗会对岩土体产生软化作用,一定程度上会造成岩土体发生侧向蠕变。 4.5 熔岩构造因素 由于在研究区内不存在明显的 碳酸盐岩,且上部松散层厚度较大(通常大于20m),调查区内不存在岩溶塌陷的危险性。同时由于岩土体赋水性较差,且由于煤矿长期疏干水,地下水位较低,不会产生地面沉降的危险。 5 结束语 5.1 对小型煤矿开采区域因,急倾斜厚煤层开采导致了较大范围的地表变形,采动影响区房屋的变形损害主要由西侧的矿井开采因素所致;采动影响区内其他地质灾害特征不够显着。地质勘探及外围地质调查表明,房屋受损区的地下为煤系地层,不具备岩溶塌陷地质灾害条件;上部的土层厚度较薄且全部为变形性较小强度高的塑性粘土,不具备因地下水位下降而引起的地面沉降。 5.2 针对小型煤矿开采环境的复杂性,只进行损害后的技术分析是远远不够的,起不到保护当地生态环境的作用。因此,应在小型煤矿开采区域加强老采空区及周边地面和建筑物的地质灾害监测预报工作,并在可能会造成塌陷破坏的区域设立警示线或警示标志。如果损害达到严重程度时,应及时考虑拆除搬迁。 地质灾害论文:地理信息系统的开发工具及其在地质灾害研究中的应用进展 摘要:地理信息系统技术(GIS)已经广泛渗透到了多种学科领域,从比较简单的、单一功能的、分散的系统发展到多功能的、共享的综合性信息系统,并向多媒体GIS、智能化、三维、虚拟现实及网络方向发展,新兴的地理信息系统将运用专家系统知识,进行分析、预报和辅助决策。本文介绍了地理信息系统的开发工具,从专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别;总结了地理信息系统在地质灾害研究中的应用及其在地质灾害评价和管理、地质灾害的危险度区划评价和GIS与专家系统的集成应用的进展态势。 关键词:地理信息系统 集成式GIS 模块化GIS 组件式GIS 网络GIS 地质灾害 1地理信息系统的基本概念 地理信息系统(Geographic Information System,GIS) 是介于信息科学、空间科学和地球科学之间的交叉科学与新技术学科,它是计算机科学、遥感技术、信息工程与现代地学理论和方法的有机结合。地理信息系统是基于数据库系统、地图的可视化和地理信息的空间分析的计算机系统,处理的数据是具有地理特征和表征地学现象之间空间关系的属性数据。地理信息系统的主要功能有:采集、存储、管理、检索、查询、分析、显示和输出多种数据[1,2],进行数据维护与更新、区域空间分析、多要素综合分析和动态预测[3]等。 地理信息系统,按其内容可以分为三大类[4]:(1)专题信息系统,它是具有有限目标和专业特点的地理信息系统,为特定的专门目的服务,如水资源管理信息系统、矿产资源信息系统和水土流失信息系统等。(2)区域信息系统,主要以区域综合研究和区域的信息服务为目标,可以有不同的规模,如加拿大国家地理信息系统和我国黄河流域信息系统等。(3)地理信息系统工具,它是一组具有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包。地理信息系统的任务,就是对地球表层人文经济(包括人类工程活动)和自然资源及环境多种信息进行综合管理与分析。 2 地理信息系统的开发工具 近年来GIS应用系统发展迅猛,GIS工具软件版本也不断更新升级,比较鲜明的发展动向有[5]:(1)各GIS软件工具厂商在优化性能的同时,重视发展Internet 上的GIS;(2)更换开发语言和开发模式,更换或扩展到Windows NT 平台;(3)在空间数据库管理方面,客户/服务器体系结构仍是GIS 软件追求的目标;(4)除了属性数据外,人们也希望图形数据采用关系数据库管理系统或面向对象的数据库管理系统;(5)理论研究方面,时空数据的处理及其三维或四维GIS仍然是一个研究热点;(6)为了进行空间数据共享和交换,各国都制定了空间数据的交换格式;(7)元数据(Metadata)的记录、处理与标准也是GIS技术发展的一项重要内容;(8)对GIS软件影响较为深刻的技术还有组件对象模型(COM),软件厂商已由原来向用户提供系统转为提供对象类型库或ActiveX控件。 在地理信息系统的发展过程中,目前已出现了大量的GIS系统专业开发工具。从这些专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别[6]。 (1) 集成式GIS 集成式GIS指集合各种功能模块的大型GIS系统软件包。ESRI公司推出的Arc/Info,Genasys公司的GenaMap, MapInfo 公司的MapInfo,AutoDesk公司的AutoMap,Maptitude[7], MapGIS, MapEngine[8], TitanGIS等都是集成式的GIS开发工具。集成式GIS系统的优势是各项功能已形成独立的完整系统,提供了强大的数据输入输出功能、空间分析功能、良好的图形平台和可靠性能,缺点是系统复杂、庞大和成本较高,并且难于与其它应用系统集成。 (2) 模块化GIS 模块化GIS系统是把GIS系统按功能划分成一系列模块,运行于统一的基础环境中。Intergraph公司的MGE是具有代表性的模块化GIS系统。模块化GIS系统具有较强的工程针对性,便于开发和应用。 (3) 组件式GIS 组件式GIS是随着近年来计算机软件技术的发展而产生的,代表了GIS系统的发展潮流。组件式GIS具有标准的组件式平台,各个组件不但可以进行自由、灵活的重组,而且具有可视化的界面和使用方便的标准接口。组件式GIS平台的核心技术是Microsoft的组件对象模型(Component Object Model,简称COM)技术[9],新一代组件式GIS大都是采用ActiveX控件技术来实现的,如Intergraph 公司推出的Geomedia,ESRI公司推出的MapObjects, MapInfo公司推出的MapX,中科院地理信息产业发展中心开发的ActiveMap, 北京灵图公司开发的三维虚拟现实地理信息系统VRMap等。这类GIS系统提供的是为完成GIS系统而推出的各种标准ActiveX控件和类型库(Type Library),使GIS系统开发者不必掌握专门的GIS系统开发语言,只需熟悉基于Windows平台并且支持ActiveX控件技术的通用集成开发环境,了解组件式GIS各个控件(包括对象)的属性、方法和事件,就可以实现GIS系统。所以,组件式GIS在系统的无缝集成和灵活方面具有优势,从一定意义上讲,它代表了GIS系统的发展方向。 (4) (4)网络GIS(Web GIS) 进入上世纪90年代后期,信息技术迅猛发展,新的信息技术层出不穷。随着电信网、有线电视网、Internet三网融合步伐的加快和第二代Internet技术的日趋成熟,Internet正日益成为信息化社会人们联系、交流、获取信息的重要工具。Internet技术改变着世界。戈尔所倡导的“数字地球”概念引起了人们广泛的关注,Internet环境下的空间信息处理技术也愈来愈受到重视,它把多维虚拟现实技术(Virtual Reality)、计算技术、遥感技术(Remote Sensing)、地理信息系统、全球定位系统(Global Position System)、网络技术等作为主要的技术支撑系统。GIS的网络化应用趋势已成为必然。Web GIS 是指基于Internet平台的地理信息系统,又称为因特网GIS(Internet GIS)。Internet技术的发展,使地理信息系统发生了质的飞跃,对传统意义上的GIS带来了极大的冲击,导致了Web GIS时代的开始。以单机或局域网为操作平台的工作模式终将被Internet 操作平台所取代。 利用这种新方法,从WWW的任意一个节点,Internet的用户都可以浏览到Web GIS站点上的地理数据,制作专题图件,进行空间查询检索以及空间分析,地理数据的概念已经扩展为分布式、超媒体特点的、相互关联的数据,使GIS进入千家万户。终端用户可以在任何时候、任何地点共享、使用各GIS服务商或政府机构提供的空间信息、应用服务。通过一个简单的浏览器就可以访问经过复杂的专业GIS分析产生的简洁、直观的结果。可以交互式访问动态更新的地图网址,在Internet网上完成单机系统常见的各种基于地图的GIS信息查询功能。另外,Internet与组件对象模型技术相结合,进一步发展了基于分布式组件模型的Web GIS。空间数据库供应商在服务器上存储数据的同时,根据数据元的格式安装操纵该数据的控制,用户在网上可调用不同的控件和数据,在本机或某个服务器上进行分布式组件的动态组合和空间数据的协同处理与分析,完全实现远程异构数据的共享。 已经有一些公司推出了Web GIS,如AutoDesk公司的MapGuide,MapInfo公司的MapInfo ProSever,Intergraph公司的GeoMedia Web Map,ESRI公司的MapObjects Internet Map Sever for AcrView等。已经推出的Web GIS是利用现有的GIS软件通过CGI或者Sever API构造的过渡产品,随着组件式GIS的发展和分布式对象Web技术的逐渐成熟,未来的Web GIS将是基于COM/ActiveX或CORBA/Java技术开发的分布式对象GIS系统。 3 地理信息系统在地质灾害研究中的应用进展 目前,国内外利用地理信息系统,主要用于研究国土和城市规划、地籍测量、农作物估产、森林动态监测、水土流失、地下水资源管理[4]和矿产资源勘查[10]、潜力评价及开发[11]等众多领域。GIS在地质灾害研究中的应用大致有以下几个方面: (1) 地质灾害评价和管理 利用地理信息系统的各种功能,建立地质灾害空间信息管理系统[12,13,14],管理地质灾害调查资料,显示并查询地质灾害的空间分布特征信息,评价地质灾害的危害程度,分析地质灾害和影响因素之间的关系,提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预测[15,16]。戴福初等利用GIS对香港地区的滑坡灾害进行历史滑坡编录,分析滑坡的时空分布特征与动态和静态环境因素之间的相关关系,对滑坡灾害风险进行评价和危险区域划分[17]。 (2) 地质灾害的危险度区划评价 由于各种地质因素本身的不确定性,以及地质因素之间相互作用的复杂性,在收集大量的基础地质环境资料前提下,利用GIS对这些基础资料进行有效地处理来提高数据的可靠性,通过选取合适的评价预测指标[18],运用恰当的数学分析模型[19,20,21],对研究区进行地质灾害危险性等级的划分,从而为地质灾害的管理及防治和预警决策提供依据。 (3) GIS与专家系统的集成应用 GIS与专家系统的集成应用中,GIS所起的作用主要是管理时空数据,进行空间分析;专家系统所起的主要作用是利用专家知识和空间目标的事实推理判定灾害的危险度[22]。二者的结合将使专家经验得到推广,减少野外和室内手工作业工作量,使区域地质灾害的动态管理成为可能。 4 结语 (1)地理信息系统技术已经广泛渗透到了多种学科领域,从比较简单的、单一功能的、分散的系统发展到多功能的、共享的综合性信息系统,并向多媒体GIS、智能化、三维、虚拟现实及网络方向发展,新兴的地理信息系统将运用专家系统知识,进行分析、预报和辅助决策。 (2)地理信息系统的开发工具,从专业开发工具的组成结构上,可以归纳为集成式GIS、模块化GIS、组件式GIS和网络GIS等几个主要类别。其中组件式GIS在系统的无缝集成和灵活方面具有优势,代表了GIS系统的发展方向。 (3)地理信息系统在地质灾害研究中的应用方兴未艾,尤其在地质灾害评价和管理、地质灾害的危险度区划评价和GIS与专家系统的集成应用方面进展很快。 地质灾害论文:喷播植草在三峡库区地质灾害治理工程中的应用 论文关键词:水库库区 地质灾害 灾害治理 喷播植草 防护技术 三峡水利枢纽 论文摘要:针对三峡库区地质灾害治理的特点,结合实例对喷播植草防护技术的特点、主要功能、方案选择、施工工序进行介绍,并对其效果及经济、社会效益进行评价。 1 概 述 岩土边坡工程改变了自然边坡现状,会对当地的生态环境造成不利影响,在环境保护要求严格的今天,边坡工程增加生态环境保护的内容是非常重要甚至是强制性的。其中边坡植被防护作为岩土工程生态环境保护的重要部分,在国内得到了广泛的应用,并取得了良好的效果,且开始逐渐取代传统的圬工护坡。边坡植被防护工程主要有以下几类技术:①阶梯植被;②框格植被;③穴播或沟播;④喷播植草;⑤植生带;⑥绿化网;⑦土工网垫等。 本文将结合三峡库区地质灾害治理工程的经验,重点论述喷播植草防护技术在库区地质灾害治理工程中的应用。 2 喷播植草防护技术的特点 喷播植草是利用液态播种原理,将草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂和色素等按一定比例配水混合搅匀,通过机械加压后喷射到边坡坡面的防护技术。由于其施工简单、速度快,造价低且草籽成活率高,在国内外获得了广泛的应用。 3 喷播植草防护边坡的主要功能 喷播植草作为边坡防护措施,将极大地改善工程建设的生态环境,创造良好的经济、社会和环境效益。主要功能是对岩土边坡浅表层进行防护,通过对浅表层边坡的加固从而达到防止雨水冲刷、控制水土流失、保持边坡稳定的作用。 3.1 边坡加固作用 (1)深根的锚固作用。植物的垂直根系穿过坡体填土,锚固到深处较稳定的土层上,能起到锚杆的作用。乔本科、豆科植物在地下0.75~1.50 m深处有明显的土壤加强作用。 (2)浅根的加筋作用。植物根系在土中错综盘结,使边坡土体在其延伸范围内成为土与草根的复合材料,稳定边坡表层土体,起到护坡的作用。 3.2 植被的水文效应 (1)降低坡体孔隙水压力。植物通过吸收和蒸发边坡土体内的水分,降低土体内的孔隙水压力,从而提高了土体的抗剪强度,有利于边坡土体稳定。 (2)控制土壤侵蚀、保持水土。降雨是坡面冲刷的重要原因,降雨时植草对边坡有明显的保护作用,能有效降低地表径流的流速,从而抑制面蚀及沟蚀,减小边坡土体的流失。 3.3 改善和美化环境 植草可使被破坏的环境逐步恢复,并能促进有机物的降解,净化空气;植草形成的绿化带,与周边环境更协调,与自然更接近,起到改善和美化环境的作用。 4 三峡库区地质灾害治理工程特点及要求 (1)三峡库区在蓄水及运行过程中水位变化频繁,水位变幅大; (2)受当地地形地质条件限制,沿江地质灾害治理区域大多土质贫瘠,有机质含量低; (3)采用喷播植草防护的边坡坡比为1∶2~1∶ 3.5,坡度能满足喷播植草的要求,无需采用网垫等其他额外加固措施; (4)施工工期短,时间要求严格; (5)要求边坡尽快形成抗冲刷能力; (6)工程位于城镇,对景观、绿化要求高; (7)成坪后不需要专门的养护,形成稳定生物群落并自然生长; (8)边坡面积较大,应尽量降低成本,节约投资。 5 符合库区灾害治理工程特点的喷播方案针对库区灾害治理工程特点及要求,采用了以下的喷播方案。 (1)选用在三峡库区能广泛生长的草种。采用豆科和乔本科草种混播,提高耐贫瘠能力。根据库区地质灾害治理工程的特点及当地的气候条件,采用以小冠花为主,以中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿等为辅的4种草种混播。 草种以小冠花为主是因为小冠花具有以下特点:①生长年限长,其寿命可达50 a以上;②根系发达,持久性强;③覆盖速度快,覆盖度大,每株当年覆盖面积平均0.7~0.9 m2;④绿色期长,枯草期短,在南方为四季常绿草种;⑤耐贫瘠、耐寒、耐高温、高抗病虫害;⑥水土保持效果显著;⑦对不同气候及土壤的适应性强。 由于小冠花耐水性较差,在水位变幅区降低小冠花草种的比例,相应增加其他辅助草种比例,以提高植草的耐水性。 (2)增加黏合剂、木质纤维素、保水剂、复合肥等喷播材料用量,并覆盖无纺布,使草籽在喷播后立即在土壤表面形成较强的抗冲刷能力。三峡库区地质灾害治理工程较多采用土石方回填,边坡为碎石土质边坡,为确保草籽在初期能顺利成活并生长,增加了黏合剂、木质纤维素的用量以确保草籽在边坡上可稳定附着;增加保水剂、复合肥的用量以确保草籽在生长初期的养分及水分的充足供应。 (3)采用多草种混播,提高耐水性、增强抗病、抗虫害能力,有利于形成稳定的生物群落。 (4)在满足要求的前提下,优化配方,降低成本。 (5)在边坡满足喷播植草要求后立即施工,边坡清理与喷播植草同时进行,清理一块喷一块,力求在最短时间内完成,满足工期的要求。 6 喷播施工 6.1 施工所需设备、材料及人员组成 (1)喷播机:容器容量为50加仑; (2)草籽:为中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿、小冠花4种混播; (3)添加剂:黏合剂、饱水剂、木质纤维素、复合肥; (4)无纺布; (5)便携式汽油泵及连接汽油泵与喷播机容器的水管; (6)施工人员组成:清理边坡2人,喷播技工4人。 6.2 喷播工序及技术要求 喷播工序为:清理并平整边坡混合草籽并喷播铺盖无纺布养护。其中清理并平整边坡、混合草籽并喷播、铺盖无纺布3道工序可同时交叉进行,以缩短工期。 各工序技术要求如下。 (1)清理并平整边坡。在防护范围内要清除杂物,并对边坡进行平整,使边坡达到喷播的要求。根据喷播机喷播面积对坡面进行划分并做好标记,防止混喷及漏喷。 (2)混合草籽并喷播。将草籽及添加剂按一定比例配置好,依次加入并混合搅拌30 min,然后均匀喷至坡面,为保证喷播均匀,在坡面上先喷2/3的混合液,余下部分重新加满水后复喷一次至附着均匀即可。 (3)铺盖无纺布。覆盖无纺布是对喷播植草的初期养护,在草籽未萌发前可起到防冲刷、保水、保温的作用。无纺布应采用铁丝或竹钉固定,四边用土压好,防止风吹开。 (4)养护。在草籽萌发前期,应根据土壤湿度的变化多浇水,保证种子萌发所需水分,在种子发芽后,根据发芽情况适当浇水至其自然生长,形成稳定的生物群落。至此,养护工作基本完成,只需定期清除杂草即可。 7 工程效果及经济、社会效益 (1)由于施工机械化程度高,边坡的喷播植草可迅速完成,从而大大降低成本,仅为圬工护坡的10%~20%。 (2)喷播植草所用附加材料大多数为易分解材料,对环境无污染;且植草边坡与周围环境相融合,能美化城镇景观。这是传统圬工护坡所不及的。 (3)喷播植草在坡面平整后即可进行,且多种工序可混合一次完成,施工简便、速度快、劳动强度低,所需施工人员较传统的圬工护坡大大降低。 (4)喷播植草在施工后3~5 d即可陆续发芽,在良好的保湿条件下,两周植被覆盖率可达90%以上,植株高可达5~15 cm,在极短的时间内形成较稳定的生物群落,大大提高了边坡的稳定性,确保施工工期,且后期维护工作量小。 综上所述,喷播植草是一种经济有效的边坡防护方法,在堤防工程、塌岸防护工程、滑坡治理工程等的浅表层边坡防护中都有广阔的应用前景。 地质灾害论文:谈青山河地质灾害的成因及治理的探究 论文关键词:地质灾害 灾害成因 灾害治理 论文摘要:通过水文地质分析和理论计算,揭示了青山河地质灾害的内在和外部成因,总结治理的经验教训,提出了最佳治理方案,经过实施,遏制了地质灾害的危害程度,为地质灾害治理作了成功的探索。 青山河位于铜绿山矿南露天西侧,由南向北流入大冶湖,流域汇水面积7~8 km2,主要接受大气降雨补给,为间歇性小溪,最大瞬间洪水流量为6.44 m3/s,最高洪峰水位为23. 13 m。该河中下游距南露天矿采场约50 m,属喀斯特地貌, 1980年代开始产生沉陷、塌坑现象。 随着南露天开采境界增大,深度加深及周边抽取地下水,特别是进入20世纪末,周边小井采掘深度越来越深,每年汛期,洪水决堤、漫坝,从塌坑灌入溶岩,造成采矿的极大隐患。铜绿山矿及当地政府对该河进行了长达20多年的治理,但由于对地质灾害规律的认识和研究不够,不能从根本上遏制灾害的发生。 进入21世纪,矿里组织技术人员作了大量地质勘察工作,研究塌陷规律,总结历年来的经验教训。2003年财政部、国土资源部青山河地质灾害治理批准列为矿山地质环境治理项目(财建【2003】530号),矿山配合投入相当资金,为探究更有效遏制和治理青山河地质灾害创造了条件。 1 地质灾害的成因 1.1 工程地质及水文地质 青山河及矿区地层为三叠系大冶群的灰岩和白云质灰岩。岩浆岩为燕山早期第三次岩浆侵入形成的石英闪长岩。岩浆岩除环绕大理岩残留体外还沿层间断裂带侵入与大理岩发生接触。接触带为断裂活动持续叠加的部位,进一步发育为接触破碎带。青山河中下游长约1000 m区域的喀斯特地质构造与矿区破碎大理岩相连,是矿区岩溶的补给源。区域内5~10 m厚表层土下为较破碎碳酸盐岩体,主要由大冶群第5, 6, 7个岩性段的大理岩组成。 第5岩性段(T. dy5)岩石呈黄-褐黄,略带色,层面缝合线较稀疏,胶结构较紧密,性脆而坚硬。 第6岩性段(T. dy6)层面缝构成,胶结紧密,性较脆而坚硬。 第7岩性段(T. dy7)层理较闭合,胶结紧密,性脆且坚硬。 青山河矿区大理岩岩溶裂隙含水量的分布范围与-500 m标高以上的大理岩残留体相一致。含水岩自风化带以下的深度至少超过200 m,与大理岩风化破碎的发育深度相一致,沿接触带与围岩裂隙含水层无严格分界线。 青山河靠近南露天流域,岩溶发育,以岩溶裂隙为主的地下水与西南边坡相连为径流通道,在洪水期,南露天坑涌水量突然增大,涌水量达168 m3/h,压力0. 01~0. 06MPa。 1.2 地质灾害的成因及演化 青山河地质灾害有其发生、发展、形成的过程,是其深刻的内部原因及特殊的外部条件共同作用的结果。 1. 2. 1 流域岩溶裂隙水流的渗流及塌陷机理青山河岩溶区域地表层5~10 m冲积土层,下为较破碎大理岩,从工程勘探资料可看出,有一定数量的大小溶洞分布且与南露天相连。区域近似地构成了多孔介质中变形场、渗流场、温度场以及多场耦合作用的模型。假设土层和岩层为饱和与准饱和的多孔介质,固体颗粒不可压缩,水是可压缩的,渗流服从达西定律,热质在固、液介质中传导,对流为主。 3场全耦合模型的控制方程由考虑渗流与热应力影响的静力平衡方程;考虑岩体骨架位移与温度影响在内的可压缩流体的渗流连续性方程;以及热传导、对流及热、液、固耦合的能量守恒方程构成。应用奥地利岩石工程软件FINAL进行有限元分析。土层、岩层的参数及边介条件分别见表1、表2。 分析结果表明,在3场耦合的作用下,水分迁移、固体颗粒运动而引起不均匀沉降,沉降点在域中心段比边界多25%,沉降量中间为16. 9 mm,两边为12. 9 mm,水头呈梯度降低。根据水文地质资料进行理论计算,证明了以下事实: (1)青山河岩溶区域因采矿尤其是露天采矿使地下水位从地表下1 m降至-20~-90 m,呈漏斗梯度分布; (2)常年经历干旱—大气补水—干旱的循环,导致表土层、岩层沉降—有限恢复—再沉降,同时,土体岩体颗粒被渗流场的水不断地运走,形成溶洞空区,逐渐破坏岩体平衡,形成垮落带,深部断裂带形成后,靠近地表开始形成弯曲带; (3)由于区域岩体为较破碎风化的大理岩,又有地表水渗透,使岩体C、φ值迅速下降,加速垮陷,弯曲带也成为断裂垮落带,诱成地表沉陷、塌陷等地质灾害。 1. 2. 2 塌陷区地质灾害的演化 青山河流域原是一派山青水秀的田园景色。20世纪80年代初期,南露天向海平面标高以下剥离日渐加深,南露天西南帮地下涌水逐渐加大。青山河出现小范围塌陷,主要集中在以公路桥为中心左右约200 m的河床附近,有时出现崩堤。汛期洪水灌入岩溶后,增加了南露天的涌水量。铜绿山矿在河床及塌陷区采取了一些工程措施,在一定程度上缓解了灾害损失。 20世纪90年代中期以后,一方面,周边小矿井无序开采,形成许多未充填新空区,损坏原有治水设施,大量抽取地下水使地下水位急速下降,加剧地表塌陷程度,扩大塌陷区范围;另一方面,流域内许多不规范的小选厂,随意在河床筑坝栏水取水,尾砂浆又排入河床,造成河堤破损,河床淤塞,过流量大为减少,汛期洪水决堤、漫坝从塌陷坑流入岩溶,给露天及井下采矿造成极大威胁,不仅严重制约矿山正常安全生产,而且植被破损,影响环境保护,还引起复杂的工农关系问题。 2 地质灾害治理的探索 2.1 传统治理的历程及误区 知道塌陷区与采矿排水的对应关系后,对小范围的塌陷一般采用简单的抛石回填,对河堤也是简单地恢复,对塌陷严重的河床采用或石填、或钢砼、或钢板直铺,最后用钢板河床。结果每年投入巨大,收益甚微,未能有效地解决问题。进入21世纪后,地质灾害危害程度呈上升趋势,主要存在以下误区: (1)对塌陷区危害的严重性、长期性认识不足,抱有侥幸心理; (2)对塌陷区产生的发展规律研究不够,认为只要回填扎实,将河堤做牢固就一劳永逸; (3)治理方法单一,没有综合性措施; (4)对乱采乱挖、乱排乱放制止不力。 2.2 治理方法 2. 2. 1 水泥帷幕注浆堵水方法 离南露天西南帮永久性开采境界50~100 m,长约500 m处,布置两排钻孔,孔径DN100,孔深100~200 m,注浆配合比为水∶水泥∶砂=0. 7∶1. 0∶0. 5,水灰比尽量取小值;注浆压力控制在2. 5~6. 0MPa;每孔水用量为1. 5~8. 0 t。在破碎第5岩性段约150 m长段,孔距由15~20 m改为10 m,注浆水泥改为加入高标号425华新水泥,缩短初凝时间,提高早期强度,同时加入添加物料,改善提高堵水效果。经钻孔取样,胶结凝固构造面岩石渗流作用明显减少,露天涌水基本停止,只有少量渗流现象;塌陷区地下水位明显回升到10m左右。治理效果较明显。 2. 2. 2 清理小矿井和充填空区 1996年后,个体业主西南有数个小矿井,无序开采,采矿量逐年增加,采掘深度逐年加深,形成不填充空区、破坏水泥幕墙防水设施,大量抽排地下水,流域地下水位又降至-45~-100 m,又多次大范围激活了塌陷地质灾害。南露天坑地下涌水增大,曾2次造成淹设备停产事故,洪水漫坝冲毁农田,损失很大。2003年,矿山与地方管理部门达成共识后,对小矿井进行清理,充填空区,对渗透层进行封堵。 2. 2. 3 桩基钢砼连续槽式河床及其它治理方法 青山河河段、公路桥100多米长是塌陷重灾区。河床、河堤常常毁坏,是洪水灌入岩溶的重要途径,也是治理重点。人工砼河床一层又一层, 1990年,甚至采用钢板焊制人工河床,都不能阻止地质灾害发生。1998年,在公路桥两侧各100 m范围内,采用桩基钢砼连接槽式人工河床,桩挖至基岩深1 m内,并对桩基溶洞用砼充填筑实。 钢砼连续槽式人工河床设计成连续箱梁,保证了结构整体强度、刚度和稳定性,通过洪水能力大大提高,又不影响发生塌陷时的回填,大大减少了洪水灌入岩溶。 汛期时,应全面检查青山河堤完好性、淤塞、塌陷等情况;修整河堤,疏通河道,回填塌陷坑。回填时,先用大块石料,再铺设土夹石碾压,最后用500~1000 m粘土覆盖并碾压实。有条件的地方,应植树恢复植被或复垦。 2. 2. 4 治理成果及遗留的问题 2005年5月,治理项目竣工验收合格,发挥了效能,连续2年南露天减少排水电费约100万元以上,减少工农赔偿费30万元以上。整个汛期保证了采矿正常生产、安全生产,没有发生洪水漫坝、塌陷大范围复活,洪水灌入岩溶的现象。生态环境得到了较大改善,基本制止了水土流失状况,大片农田已复垦耕种,达到了治理的目的。 但是,极少数个体业主因利益驱动,仍有偷采、无序开采治理区地下矿藏,人为破坏地下治水设施现象时有发生;在治理区内私自办小选矿厂,乱排乱放,人为破坏地表治水设施的行为并没彻底制止;比较系统的检查监测系统尚未建立,如地下水位、水压、径流量等数据采集等。 3 结 论 (1)青山河塌陷区的形成是由区域特定喀斯特地质构造、水文地质、采矿采动与抽取地下水共同作用的结果。地质灾害的发生频度和危害程度与采动对裂隙破碎渗水带破坏程度、抽取地下水深度、区域内河床畅通与完好程度、大气降雨强度有直接关系。 (2)帷幕注浆,人工河床、河床加固与疏通、塌陷区回填夯实、植被恢复,地下采空区充填与裂隙封堵等工程措施综合运用,从根本上遏制了地质灾害发生的频度,降低危害程度。同时,应加强对塌陷区的管理,强化日常监督检查,处罚人为破坏违法违纪行为。 (3)建立塌陷区科学检测和预报制度。塌陷区内按水压、水位梯度设置检测井,定期或不定期检测数据。对数据进行分析,发现异常应进一步分析和研究,加之对塌陷区域地物地貌异常现象分析,作出科学而准确的预报,及时采取技术、管理和工程措施,消除或减轻地质灾害损失。 (4)只要该区域继续采矿、大量抽取地下水,青山河塌陷区复活的可能性依然存在。因此,青山河地质灾害的预防、预报和治理将是一项长期、艰苦的而有意义的挑战。 地质灾害论文:三峡地质灾害治理中的景观保护与建设 一、前言 作为世界著名的山地河流峡谷风景名胜区,长江三峡历来所具有的景观品质包括四方面的内容:“一是高山峡谷;二是急流险滩;三是层峦迭嶂,植被丰富;四是丰富的人文景观和动人的民间传说”。尽管随着三峡大坝的修建,三峡景观品质中的急流险滩已不复存在,但代之而起的高峡平湖却产生了一种新的景观效果。因此,长江的三峡闻名遐迩并未因三峡大坝的修建有所减弱,相反却因它同时又是世界上最大的人工水利工程而更加声名远扬。但作为中国最繁忙的水上交通要道,长江三峡同时又是地质灾害多发的地区。长江三峡大坝蓄水发电以来,由于库区水位升高而产生的水力侵蚀作用和每年实行的“蓄清排混”出现消落带而产生的地质影响,三峡库区原本存在的地质灾害隐患得到了加倍的关注与治理。为了确保安全,国家对三峡库区的地质灾害治理予以了高度重视,拨款对其进行了专项治理,专家学者们对三峡工程进行了充分论证,并对从宜昌到重庆的长江两岸约600公里河岸的危岩滑坡地段进行了全面的调查,施工队伍对重点地区进行了工程治理。 二、三峡库区地质灾害治理中存在的问题 从1990年至2005年,地矿部、水利部、三建委、国土资源部等,拨出专项资金对三峡地质灾害问题开展了专项研究,先后进行了《长江三峡工程库岸稳定性研究》、《长江三峡工程库区淹没处理及移民安置崩滑体处理总体规划报告》等数十项相关问题的专题研究。其中《长江三峡工程库岸稳定性研究》共查获体积大于10万立方米的崩塌滑坡404处,总体积29.36亿立方米,查获泥石流沟90条,并对其中26个重大崩滑体进行了详细勘查,对库区查获的崩滑体进行了稳定性评价和预测分析,划分了不稳定库段;《长江三峡工程库区淹没处理及移民安置崩滑体处理总体规划报告》,共查获175米以下崩滑体1302处(含原地矿部“七五”查获的崩滑体),总体积33.34亿立方米,对规划为工程防治的有30个崩滑体;国土资源部完成了三峡库区的20个县(市、区)地质灾害调查,查出了库区20个县(市、区)所辖范围内(包括三峡库区)地质灾害点5384处,以滑坡、崩塌、泥石流为主,其中滑坡3891处,崩塌(含危岩)617处,不稳定斜坡668处,泥石流沟85处,地面塌陷88处,地裂缝33条;完成了库区19个县(区)地质灾害调查,建立19个县级监测站,初步建成群测群防监测预报网;完成了三峡地区地质灾害风险区划;建成了长江三峡库区地质灾害监测预报示范区……进入20世纪90年代以来,国家先后投入巨资对三峡地质灾害进行了治理。 尽管三峡地质灾害治理工作对解决库区地质灾害,确保人民生命安全和交通安全起到了不容质疑的积极作用,但目前的地质灾害治理却存在着诸多问题,有的地方未达到治理效果,有的地方治理效果不明显,而更多的情况是,在治理过程中,人们忽略了对当地自然景观与人文景观的保护与建设,对当地的自然景观和人文景观造成了某种程度的破坏,使三峡的景观品质大受影响,正在削弱对游人的吸引力。根据本文所涉及的内容,下面对三峡地质灾害治理中对景观造成的影响或破坏作一个分述。 1.三峡库区地质灾害治理对人文景观产生的不利影响 奉节县城在长江边上,地处长江三峡入口。此地不仅有举世闻名的白帝城,还有颇富神韵的奉节古城,其景观主要是通过前清时的旧城墙体来体现的。20世纪60年代以后,奉节县城陆续兴修了许多火柴盒似的新式建筑,但由于古城墙还在,因此,从长江上过往的游人,还能从奉节城墙、伊斗门等景观点上感受到这座古城的历史文脉(受江水冬夏落差的影响,从长江江面上望去,奉节老县城的古老城墙,冬季可看到三级,夏天涨水时,可看到一阶)。新城规划兴建后,奉节形成了顺着长江一字排开的城区格局,由于县城整体上仍建在不稳定的"地质博物院"上,存在着地质欠稳定的状况,为确保建筑稳固安全,奉节县城沿江修建了许多挡墙、堡坎,这些挡墙、堡坎既无工程美学意义,又无人文景观价值意义,从某种角度说,极似一块一块的补丁嵌在了奉节新城的长江边岸上,严重地破坏原有的景观效果。 2.三峡库区地质灾害治理对自然景观的破坏性影响 链子崖危岩体防治工程对稳定该地段的地质安全、治理滑坡、崩塌等地质灾害方面,的确起到了十分明显的作用。从1995年开始,由国家地矿部牵头,苦战4年,投资近亿,专锁危岩。经过6年的跟踪监测表明,危岩趋于稳定。在施工技术方面,研究了多种方案,抓住危害性最大的临江226×104立方米的危岩体,针对其变形破坏的主要因素,采用了诸多工程措施,如:对底部煤层采空区做混凝土承重阻滑工程(键),以防止上部危岩体进一步不均匀沉降变形和滑动;对上覆陡崖危岩体和顺层蠕滑体,进行预应力锚索加固,其中陡崖部位锚固,采用1000kN、2000 kN、3000kN三种量级的锚索,上小下大,上防倾倒,下防滑移;对控制层间滑动的软弱夹层,进行混凝土回填加固;对整个陡崖斜坡,进行挂网锚喷;对较大裂缝设置防雨盖板;对雷劈石滑坡进行地表排水处理;对猴子岭斜坡做防冲拦石工程,以防T0一T6、T7等缝段陡崖崩石入江危害航运。根据变形监测资料,变形量大部逐渐变小,有的先出现与长期蠕变方向相反的微量变形后再趋于稳定。为掌握崩滑体变形动态,指导防治工程施工,检验防治工程效果,链子崖危岩体防治工程还布设了较为完整的三维变形监测体系,基本上实现了自动化监测和计算机数据处理。 然而,在采取稳定危岩地段的同时,工程技术人员却较少考虑景观因素,使巫峡链子岩地段出现了许多铆桩、防滑桩、大面积混凝土喷铆形成的灰白坡面,与周围环境很不协调,给三峡的自然景观带来不利的影响。为了改变这种状况,人们不得不又投入巨资营造景观。 白帝城边坡处置存在这样的问题更为严重。为了解决高达30米的消落带对白帝城边坡的侵蚀,防止这一地质条件不佳的山体出现滑坡,有关部门沿坡体建起了混凝土框架格,以保护坡体。但每到夏季“排混”之时,水体下落,就使整个边坡灰白色的混凝土骨架和黄色的泥土暴露无遗,从自然景观角度言,这类防护工程与山体上部郁郁葱葱的绿色树林形成鲜明的反差,从人文景观角度言,防护工程与树丛掩蔽中的粉墙黛瓦古建筑极不协调,使白帝城景观遭到破坏。 万州太白岩公园地处万州城区的顶端,该园是当地的风景名胜区,古树繁茂,林木荫翳,但却是一个危岩地质地段。其岩体脚下,就是盘绕城区的城市道路和人烟稠密的万州城区,如果发生垮塌,其损失必然很大。为了城区的安全,有关方面对其先后进行了两期危岩治理,尽管考虑了其风景区的景观要素,但由于种种原因,其治理效果在某些方面也不令人满意。特别是铆固岩体的工程措施,使许多岩体出现了肿疱似的混凝土“铆钉”,有碍观瞻。还有一些山岩加固工程,基本上未考虑当地形势与环境,硬性的矗上一根或数根水泥混凝土立柱,从某种意义上说,这类地质灾害治理,确实破坏了风景名胜区景观,使风景名胜古迹变成了建筑工地。 三、推动三峡风景名胜区地质灾害治理过程中的景观保护与建设 就一般地质灾害的治理而言,其目的是十分单纯的,那就是确保安全,防止或延缓地质灾害的发生。但对于风景名胜区而言,地质灾害的治理应有更深一层的目的,那就是不仅要防止或延缓灾害的发生,同时,在治理过程中,还应尽量减少对自然景观与人文景观的破坏,甚至在某些情况下,防止自然或人文景观受到破坏,是地质灾害治理的目的本身。因为风景名胜区的景观品质,是其所以为风景区的根本,它决定着景区对游客的吸引力,关系着旅游区的人流、物流和信息流、资金流,决定着景区经济与文化的可持续发展,是旅游景区的“生命线”,从这个意义上说,保护景区与保护当地人民的生命财产具有同等重要的地位。世界许多发达国家的做法告诉我们,地质灾害的治理,在许多情况下,其目的就是保护自然景观或人文景观。 1.创新观念,实现三峡地质灾害的治理与景观保护和建设的有机结合 实现三峡风景名胜区中地质灾害的治理与景观保护和建设的有机结合,首先必须在思想观念上有所突破,即:在三峡风景名胜区的地质灾害治理中,既把防止地质灾害的发生视为地质灾害的防止工作的目的,同时又将其视为一种对自然和文化遗产的保护与建设。所谓保护,是指在治理地质灾害的过程中,不仅应将地质灾害发生段当作治理对象,同时还要将其当作保护对象,这种保护,不仅包括该地质段的外形与地貌,同时还应包括该地质段的色彩、植被,以及与周围环境的呼应关系。所谓建设,具有两方面的内涵:一是指在进行地质灾害治理过程中,当不可避免会发生地质景观段的破坏时,在治理思路上就应考虑通过某种工程措施、生态手段和艺术手法,在外观上兴建起能较好地遮掩治理中产生的工程痕迹;二是指通过生态手段或艺术的手法,从景观的外形到其色彩上,建设起一种“仿自然”、“近自然”景观,或者建设起一种“类原生自然景观”、“近原人文景观”,将灾害治理时产生的工程痕迹减少到最低限度。 2.长江三峡地质灾害的治理中的自然与人文景观保护和建设 如何通过具体的方法,在三峡地质灾害的治理中将自然与人文景观的保护和建设有机结合起来呢?笔者认为,在当前的技术条件和资金状况来讲,可从以下几个方面来进行。 (1)注重与环境协调的地质灾害治理 这类地质灾害的治理强调的是对自然与人文景观的保护。因此在治理的时候必须综合考虑灾害点的地理环境(从地形、地质、地貌而言)、自然环境(从生态植被而言)、历史文脉特色(从人文景观与历史传说而言),必须将灾害治理点作为整个三峡大环境的一部分来思考,并将其融入其中。在实际建设施工过程中,要使灾害治理点与周围景观环境协调,可采用以下处理方法。 第一,削弱式。这种地质灾害治理方式,强调的是对地质灾害治理点对周围景观环境破坏的削弱,也就是说,除了必须完成地质灾害治理需要达到的安全效果之外,在景观的保护上,体现的是治理工程本身与周围环境的基本相融,使人们在不经意间,难以查觉地质灾害治理工程本身的存在。这就要求在进行地质灾害治理的时候,在材料的选择上,应取与周围环境色彩相类的材质,在地质灾害治理工程的外形上,要与周围的地形地貌相近,在绿化植物乔、灌、草的种植上,要选用与周围环境相同或类同的植物物种。例如,在对危岩的治理上,为了防止危岩从悬崖上掉下来,施工人员往往通过给危岩钻铆的方式来加固的危岩,这就会使岩石上出现混凝土钉帽,留下较重的工程痕迹,如果在色彩上采用与本岩体相类的混凝土,在造型上将这种钉帽制作成与本体岩相近的状态,使其成为如自然状态的不规则多面体人工塑石,就可以达到削弱工程痕迹的目的,使人难以发现这种工程的施工痕迹。 第二,融合式。这种地质灾害治理方式,不掩饰灾害治理工程点本身的存在,但同时却并不强调地质灾害治理点的存在,它要实现的目的是使地质灾害治理点与周围的人文景观或自然景观有机的融合起来,形成地质灾害治理点与周围环境相互呼应,相互依存,产生互动生辉的景观效果。例如,如果对链子崖地质灾害治理时,采用融合式治理,将防滑桩和挡墙在色彩上处理成与周围景观相类的色彩,在造型上也建成与周围山体、岩体、崖体相仿的不规则多面体,就可以补救原治理对景观造成的破坏,产生工程治理景观与周围环境景观互相融合的景观效果,使游人难以从中发现地质治理给景观带来的破坏。 2.注重地质灾害点治理景观建设 这种地质灾害的治理强调的是对景观的建设,即,通过地质灾害的治理,使灾害治理点成为景观的一部分,在原景观的基础上建设出新的景观,但这种景观给人带来的视觉与感受效果只是原景观基础上自然延伸或进一步丰富的部分,而非生硬的插入。其主要方式为强势景观建设法和人文优化建设法。 强势景观建设法。所谓强势景观建设并非资金投入的强势,也非景观色彩与造型的强势,而是一种景观建设质量的强势,即:通过这种景观建设,使地质灾害治理能与当地景观的特质结合起来,从而成为与当地景观自然生成、有机结合之一部分。强势景观建设法的特点,决定了在进行其地质灾害治理和景观建设时,设计与建设者必须研究此种地质灾害治理与景观建设的主体趋向是什么?如果强调的是自然景观,则必须从当地自然景观的特质出发,考虑其自然景观的诸多要素进行强势景观设计与建设,如果强调的是人文景观,则必须从当地历史文脉的展示出发,溯流追源,发掘人文要素,进行强势景观的设计与建设。以奉节新县城临长江边的诸多边坡为例,由于当地并无天然的自然景观,千百年来,人们对这一地带的开发强度很大,已形成了其特有的人文景观,因新城的建设,片面强调其现代化,因此,古城风韵已荡然无存,为了在一定程度上反映其历史文脉,强势景观建设法无疑只能以当地历史文脉的展示为景观建设的出发点,实行因势造景,在进行挡墙建设时,不仅要稳固边坡,而且还应通过边坡的景观建设来美化其古城的人文风韵,并适当增大绿色植被,达到既美化景观又改善生态环境的双重效果。针对这些边坡大都是高边坡的特点,首先,在边坡的第一层面,修建3至5米高左右的奉节古城墙;然后,在第二层面,兴建紧接城墙之上的、具有川东品味与特征的吊脚楼;最高处是移民搬迁过程中兴建的现代建筑。三个层面的景观建设,穿越三个时代,城墙喻示古代,吊脚楼表表徵近代,方盒式建筑展示的是城市的现代风格。于是古城风韵,尽在此景观建设之中。在三个层面的相接处,可种植色彩淡雅的绿色景观植物,从景观角度言,可从视觉上分隔三个层面,从生态角度言,可通过这些植被的种植,固化边坡、调节气候。 人文景观凸显法。人文景观凸显法是针对历史文化景区在地质灾害治理过程中存在的景观破坏而提出的一种弥补性景观建设方法。它也是通过景观建设中历史文脉的凸显,来削弱工程治理的工程痕迹、强化景观所在地历史人文景观的一种方法。在进行人文景观凸显建设时,无论景观设计、材料选择或者图案展示,都必须充分考虑景观点所在地的内涵特质,并以此为据,进行景观的建设与创作。正如萧默先生所言:“文化的表层是物,即人类一切劳动包括艺术劳动的物化形态;中层是心物结合,体现为各种规范制度、法律法式或法则以及艺术创作方法等;深层的即心,即属于这一文化整体的社会群体心态,包括群体的伦理思想、思维方式、价值观念、民族性格、宗教感受情、审美趣味,它离物较远,却是在精神的物化过程中决定物的根本。”人文景观点作为建筑艺术的一部分,当属文化的表层“物”与文化的深层“心”的有机统一,其景观特点与要素首先表现在“精神的物化过程中决定物的根本”上,使人在对此景观的欣赏中,感悟到这一景观点所展示出的当地历史文脉、民风民俗、审美情趣、心理情感等。 按这样的思路来进行奉节白帝城边坡的景观再建,在设计上就须考虑三个方面的因素:一是人文景观的设计,应体现白帝城的历史文脉;二是白帝城边坡地形的特点;三是有利于这个边坡的地质安全,也就是说作为艺术建筑的景观建设不能影响边坡的稳固,相反,这个景观建设不仅能给人带来美感和文化享受,而且从工程本身来讲是有助于工程的安全与稳定的。此景观之所以定名“白帝凌空”,是基于白帝城的历史文脉,据史书记载,西汉末年,公孙述占蜀为王,筑城自卫,因城中一井常冒白气,犹如白龙飞升,公孙述借此称白帝,改称名为白帝城。而“白帝凌空”的景观,就从历史文脉的角度反映了这一风景名胜区的人文意义。在原交叉的混凝土框架结构下,镶嵌进轻质蜂孔装饰砖,从结构的安全角度分析,在一定程度上有利于保护治理工程,减少江水对边坡侵蚀,增强其稳固性;从生态角度分析,具有减小噪声的效果。在图案景观方面,腾空飞升的白龙与祥云相依,具有典型的中国传统文化意象,配之以白帝城城墙、绿化植被,与紧联一体的白帝山和远处耸峙的夔门呼应,从而产生了特有的人文与自然景观观魅力,使历史记载与传说中跃然边坡景观之上,不仅削减了工程对景观点的坡坏,而且形成了新的景观点。夏秋旅游旺季,难道不能给南来北往的三峡游客以强烈的吸引力?因此,这样的景观建设,不仅具有景观意义,同时也具有三峡文化意义,必将给人们留下挥之不去的深刻印象。 地质灾害论文:平坝县某建设项目地质灾害危险性评估研究 摘 要:该建设项目位于平坝县城南面,目的是为了预防和避免该拟建项目在施工过程中和建成后引发、加剧以及遭受地质灾害的危害,保障拟建项目安全,开展拟建项目的地质灾害危险性评估。分析该建设场地的地质环境,结合工程特点对场地地质灾害危险性进行预测评估,相关研究结论对于该建设场地开展地质灾害防治工作提供科学依据。 关键词:建设用地 地质灾害 危险性评估 1 工程概况 该建设项目位于平坝县城南面,规划用地1705.12m2,建筑占地面积964.3m2,为一栋4-5层建筑,无地下室,总建筑面积3525.37m2。本次研究在认真收集了评估区有关地质环境条件和地质灾害资料的基础上,进行了实地调查,初步查明了评估区地形地貌特征、地层结构、岩土类型、水文地质特征、不良物理地质现象及人为工程活动特征等地质环境条件。 2 评估范围与级别的确定 2.1 评估范围 根据该拟建项目占地范围,对建设中可能产生地质灾害的影响范围和外围地质灾害可能对该工程本身产生危害的影响范围,结合拟建工程特征及周边地质环境条件,确定自征地边界适当外沿。由此所圈定的范围为评估范围,其面积约为0.004km2。 2.2 评估级别的确定 根据《建设项目重要性分类表》,拟建平坝县司法局业务用房建设项目属一般建设项目。评估区地形平坦,地貌类型单一,地层岩性、地质构造简单,水文地质条件较复杂,岩土体工程地质性质较差,破坏地质环境的人为工程活动强烈。据此判定评估区地质环境条件复杂程度类型为中等复杂。根据《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》关于地质灾害危险性评估分级的划分标准,确定该拟建项目地质灾害危险性评估级别为三级。 3 地质环境条件 平坝县属北亚热带季风湿润气候,气候温和,年平均气温14.1℃,雨量充沛。评估区位于平坝县城南面,乌江流域羊昌河水系支流槎头河上游,评估区附近地表水体大部分已被城市规划建设活动破坏。经现场调查,评估区北面有一面积约500m2水塘,常年积水,该地表水体溢出自北向南流经评估区,调查时流量1.0l/s。 评估区地貌类型为峰林谷地,评估区位于平坝宽阔谷地内,地形平坦。最低点位于北面水塘,标高1264.33m。最高点位于场地内,标高1265.10,最大相对高差0.77m。 评估区内出露地层为第四系(q)和三叠系下统安顺组(t1a): (1)第四系(q):主要为第四系残积层及杂填土,残积层为黄色、黄褐色粘土夹碎石及黑色淤泥,分布于整个场区,厚度一般0~5m,结构紧密,呈硬塑—可塑—软塑—流塑状。杂填土分布于场地北东面,主要为碎石,厚度0-1m。 (2)三叠系下统安顺组(t1a):隐伏于第四系之下,岩性为薄至中厚层白云岩,区域厚度200-300m。 查区域地质资料,评估区无断裂构造发育,下伏基岩为三叠系下统安顺组(t1a)薄至中厚层白云岩,地层产状为300 地质灾害论文:九寨沟景区地质灾害类型及特征分析 摘 要:九寨沟是国家级风景名胜区、世界自然遗产地、国家级自然保护区、国家级地质公园、国家5a级旅游景区,九寨沟的地理位置处于四川盆地与青藏高原的交接地区,由于非常特殊的地质条件等原因,以及剧烈的造山运动造就了规模宏伟的北西西向、北北东向的活动断裂带,正因为其地质条件因素非常奇异,所以在使九寨沟成为人间仙境的同时,也让九寨沟也成为地质灾害多发区域。因此九寨沟地质灾害的预测和防治,就成为九寨沟景区内一项迫切和重要的任务。 关键词:九寨沟 地质灾害 特征 分析 1 景区地质构造背景 九寨沟景区的大地构造区域地质背景(如图1)是处于喜、燕、印期的大型造山运动时期,其碳酸盐岩形成的岩片发生在志留系至三叠系,有构造形成的褶皱也是形成于志留系至三叠系,至中晚更新世,在景区的造山作用形成的区域地质构造背景上,与九寨沟景区相邻的地区的地质构造发生急剧的抬升,又加上气候变的越来越冷,于是就在景区内产生了复式山谷冰川,其规模在九寨沟的造山历史上是规模最大的。角峰、冰斗悬谷都基本形成在九寨沟景区海拔3500~4000米的高山上;冰川u谷都基本形成在海拔3500m左右以下,三舍驿张家沟、日则沟、黄龙沟、干海子沟、三岔子沟、则查哇等,由于冰川的退缩,在河谷中形成多道较完整的冰碛堤,如九寨沟的长海冰碛堤、熊猫海冰碛堤,形成诺日朗、高瀑布、珍珠滩瀑布的冰碛平台。此外,斜坡重力流水堆积形成的倒石堆及洪积扇等,在陡峭的山崖下及主沟的交汇部位,叠加在早期的冰碛洼地积水增多,范围增大,从而提高了这些高山湖泊的观赏性,铸就了九寨沟。 到了晚更新世,地壳仍在隆升,冰川规模相继减弱,使景区的地貌形态垂直分带性更加明显,发育树枝状山谷冰川,沿前期形成的u谷往前推进,同时进一步刨蚀和改造前期冰碛地貌,发育各种冰蚀地貌。冰碛物叠加在早期冰碛物之上,在冰川主沟谷上保留了两期冰川期形成的遗迹。主要分布于3500~3900米的地区。在晚更新世早期末,景区内东西向的断裂开始活动,使断裂南盘上升加剧,而北盘隆升相对较弱,强烈的差异升降作用加剧形成了九寨沟的地貌格局,为后期九寨沟景区内的成景作用创造了条件。到地质时代的晚更新世末期,九寨沟景区的气候逐步转暖,九寨沟的斜坡重力流水作用开始出现,在白水河的河谷,草海的东岸、扎如沟、镜海,河床的冲积物出现,且比现在略高8-10米。在较陡的u谷及支沟中,崩塌和泥石流作用也随之出现,由自然灾害引起的坡洪积扇及倒石堆把主河道堵断,高海拔的湖泊也伴随生成,例如五彩池、下季节海、五花海等。与此同时,众多峰丛和溶洞在冰川地区由于岩溶作用出现,地表风化作用强烈,流水进一步深切河谷,形成景区沟深谷狭的峡谷地貌。 全新世时期,5000米以上才有雪线形成,以冰川和冰斗等形式为主的现代冰川只在雪宝顶出现。景区内构造活动时有发生,各种风化作用如岩溶作用和流水切割作用等进一步加强,改造成型的已有景观,同时形成新的景观。而全新世以来的岩性风化作用、流水作用等地表风化作用进一步塑造已有的雏形景观,使其更形象、更完美,从而形成现今景区内九寨沟闻名遐迩的旷世美景。 依据漳腊水准而得出的结论,地壳平均每年抬升9毫米,侵蚀基准面的海拔逐步下降,地面以下的岩溶作用有所强化,高震级地震出现的同时地壳上升,伴随着倒石堆、崩塌、泥石流、滑坡等地质灾害。 2 滑坡(landslide) 九寨沟景区的河谷地区容易产生滑坡(landslide)灾害,常见于荷叶、树正、隆康、镜海、金铃海、五花海、季节海、悬泉、长海,常伴随着岩崩、古泥石流堆积扇、倒石堆和断层破碎带产生,基岩滑坡的情况比较少见。根据针对滑坡地区地貌的研究,各个大型沟谷谷坡地区容易出现滑坡,而在沟谷源头地区、河流上游古冰碛物存在地区相对而言滑坡较少。从规模的角度划分,中型、小型滑坡比较常见,而大型滑坡相对较少。长海滑坡、隆康滑坡、荷叶滑坡、五花海北端滑坡、诺日朗瀑布的南侧滑坡等为主要的滑坡,其分布多与断裂活动有关,但亦与人类活动有着密切联系。 位于诺日朗的滑坡体:在镜海和诺日朗瀑布右侧山坡的三角地区,属于基岩的顺层型滑坡类型。长50-80米、宽40-60米、高达20米的垄岗出现在沟 谷谷坡之上。后壁的下方有宽8米、长20米的小型平台,其上可见顺层滑动的痕迹。据查最新一次活动距今180年。 位于五花海的滑坡体:这个沿基岩面运动的松散型滑坡出现在孔雀河的西侧谷坡之上。长达350米、底部宽300米、高达260米、约厚20米,滑动的面积达52 500平方米,体积约为105万立方米。据查最新一次活动距今180年。 3 崩塌(eboulement) 崩塌(eboulement)是九寨沟景区内比较多的灾害。主要的分布地区为鹰爪洞沟、隆康、日则沟、悬泉沟、原始森林、长海、园海子、绿海子、则查梁子等。这些地区的裂隙、节理明显,裸岩比较破碎,加上没有植被的保护,最终形成倒石堆。九寨沟景区里典型倒石堆有:熊猫海的右侧处,倒石堆底部大于70米,高达五十米,其锥面的坡度为38度,在稳定性性方面对海子景点和公路栈道造成危害;树正瀑布景点以上地区的无名海,倒石堆高达200米、底面大约为150米,其锥面坡达35度,由于公路修建造成其局部锥基脚的活动等。 4 泥石流(debris flow) 泥石流(debris flow)为九寨沟景区内最为发育的一种地质灾害现象,为一种挟持有大量泥、沙、石块等的特殊流体。九寨沟的泥石流与冰川地貌有很大的相关性,根据九寨沟冰川地貌分布的一般特征,大规模的一次冰川活动,会形成多级终碛堤、侧积堤地貌,底冰碛在九寨沟沟谷里铺垫出地形的骨架,从而造就海子的雏形,在终碛堤前端,由于地形较陡,易被后期冰水、流水的向源侵蚀作用改造成陡坎,形成冰碛平台,冰碛平台不易被改造,为后来的层湖叠瀑景观奠定基础条件。经过多期冰川退缩消融后,加之本区新构造活动强烈,地壳差异抬升明显,地震较多,其后的边坡崩塌、泥石流甚至大树倒跌等因素使得格档式的地形不断发展。泥石流经常在季节性河谷中出现。从泥石流的形成环境、规模、性质等角度划分为活动性古泥石流、坡面性泥石流和沟谷泥石流三种类型。 4.1 古泥石流(ancient mud flow) 古泥石流(ancient mud flow)是该区内主要地质灾害的遗迹,常见于主沟、支沟交汇地段,因古老泥石流的堆积作用而形成。九寨沟景区内有16处古泥石流,三角形、扇形及其扇裙是其常态。一般具有以下特点:没有分选性,磨圆程度比较差,分层纹理不明显,仅存在单元结构,一般由泥、砂、砾混乱堆积而形成,随坡向而发展。古泥石流的堆积物可能在大量流水进入的情况下再度发展为泥石流。 4.2 坡面性泥石流(slope debris flow) 坡面性泥石流(slope debris flow)共24处,广泛存在于永竹段到九寨沟沟口公路的沿线及九寨沟沟谷流域。由于在修建公路的过程中降低了由杂乱的洪积物和松散残坡积物组成的边坡的稳定系数,甚至毁坏了地表的植被而引发坡面泥石流。沿斜坡下滑的一种粘稠固液混合体是由雨水和松散堆积物而形成的,一般具有形成于杂乱的洪积物和松散堆积物较多的斜坡上,并且在滑坡底部容易引发次生地质灾害。 4.3 活动性沟谷泥石流(active gully mud) 活动性沟谷泥石流(active gully mud)的特点为形成时间较短,突发性较强,势力强大,破坏力较强。其发生时间一般在降雨充沛的雨季和冰雪融化的时候,一般在出现在有水流或者有季节性水的河谷中,并且多有第四纪杂乱的洪积物和松散堆积物。 下季节海子的泥石流:位于诺日朗瀑布南方5000米处下季节海的西岸,在该沟的沟口有面积较大的古老泥石的流堆积扇,而且近期的泥石流活动有比较深的切割作用,因此形成宽9-14米、深4-5米的沟。据访查,1976年松平地震波及引起岩崩,并发生大规模泥石流。1983-1984年相继发生多次。泥石流为粘稠性泥石流,容重2.1-2.2t/m3,冲出石块最大直径3m,一般在15-20cm,流量142m3/s。后由于在沟道中修了谷坊坝和排导槽,得到了根本治理。 5 地震灾害(earthquake) 景区里的构造地震比较多。从四川省阿坝州的地震监测中心资料(1995年前)分析,九寨沟景区里发生大小地震共51处,震级在二级到三级。据历史记载以来,大于5级的强震就达7处之多,震源深度在12~15km。1748年5月2日,塔藏、羊峒出现地震4次,造成树木、房屋倒塌;1960年11月9日,松潘漳腊6.75级地震,震源深度5km,震中烈度九级,受灾面积1500km2,造成地裂缝、山体垮塌、滑坡、房屋倒塌;1976年8月16、22、23日,松潘小河相继发生7.2、6.7、7.2级三 次地震,震源深度分别为15km、10km、22km,综合迭加烈度9度、震中烈度8度,波及九寨沟县、文县、北川等地,造成日则沟林场住房多处裂隙,宽约20cm以上,观音岩器皿翻倒、砖石开裂、房屋梭瓦、新修公路垮塌,黄龙烟囱倒塌、园墙裂开、倒塌、山滚石、塌方等。地震灾害虽然没有造成灭顶之灾,然而由其造成的裂隙发育、岩石碎化,地面以下岩溶增强甚至地下管道连接起来,导致地表水转入地下,终将破坏现在水循环的系统甚至影响景点景观。从最近的观测数据分析,接下来的几年是中国地震的高发期。特别要注意漳扎镇因大修土木建筑(宾馆、饭店等)而诱导地震的发生。 6 结论 九寨沟的地理位置处于四川盆地与青藏高原的交接地区,由于非常特殊的地质条件等原因,以及剧烈的造山运动造就了规模宏伟的北西西向、北北东向的活动断裂带,正因为其地质条件因素非常奇异,所以在使九寨沟成为人间仙境的同时,也让九寨沟也成为地质灾害多发区域。常见有滑坡、崩塌、泥石流、地震等四种类型。 因为其复杂的地质背景和气候特征,九寨沟实质上是处在地质灾害多发地段的脆弱风景名胜区。所以分析研究该区地质灾害的类型及特征,为地质灾害的预测和防治提供科学指导显得十分必要。 地质灾害论文:地质灾害的评估以及防治策略探究 一、引言 众所周知,地质灾害的发生不仅给人们的生命财产安全造成巨大的损失,还扰乱了人们正常的生产生活秩序,影响国民经济的可持续发展。然而,地质灾害是可防可控的,只要采取正确的防治策略,就能够将地质灾害所带来的损害降到最低。地质灾害评估是对地质灾害进行防控的基础性工作,正确的评估地质灾害的类型、危害,并采取有效的防治策略,能够降低地质灾害所带来的危害。文章探讨分析地质灾害的评估内容、原则、方法,并提出了地质灾害的防治策略。希望能够引起人们对这一问题的进一步关注,能够对地质灾害评估和防治的实际工作提供借鉴和参考。 二、地质灾害的评估原则 地质灾害的评估是一项较为复杂的工作,其主要内容包括地质灾害的生态环境评估、地质灾害的风险性评估、地质灾害的损失评估。为了达到更好的评估效果,在实际工作中需要以相关的原则为指导,具体包括以下几项。 1、从全局出发原则。为了最大限度的发挥评估的作用,在进行评估工作之前,应该从全局出发,对地质灾害评估工作进行统筹规划和合理安排,严格遵守相关的规范,做好评估的每一项工作,使评估工作发挥最大的作用。 2、突出重点原则。在评估的实际工作中,应该全面考虑相关因素,分清楚地质灾害的重点区域和非重点区域,对于重点区域应该加强评估工作,全面掌握该地区的地质信息,提高评估工作的科学性和合理性,为正确的采取防治策略提供合理依据,更好的发挥评估工作的作用。 3、注重科技创新原则。地质灾害的评估离不开科学技术的运用,所以,在评估过程中,应该重视对各种科学技术的运用,以提高评估工作的效率,促进评估工作更好的发展。对于地质灾害频发区,生态环境脆弱区域,要进行深入的研究,加大力度,全面掌握这些地区的地质信息。同时,为了促进地质灾害评估的进一步发展,必须重视科技创新,建立完善的创新体系,以更好的促进地质灾害评估的发展,提高评估工作的效率。 三、地质灾害的评估方法 1、调查野外地质环境。这是进行评估最基础性的工作,主要内容包括地形、地貌、构造、水文地质条件、工程地质条件、环境条件等的调查。在进行野外调查的时候,一定要认真仔细,不能遗漏任何可能导致地质灾害发生的疑点。同时,野外地质环境调查也要结合当地的生产特点进行,有针对性、有层次的进行调查。例如,评估地区如果要建住宅小区,应该将重点放在工程地质条件上,重点调查该地区是否有危害工程建设的不良地质条件,例如,是否存在软弱夹层,是否存在溶洞,降落柱等不良地质问题。此外,还要评估周围的地形地貌,重点在地形高差和能形成不良地质作用的地貌类型上。又如,如果评估地区将要修建公路或铁路,那么重点工作应该放在线路两侧一定区域内的地形地貌、工程地质、水文条件上面,对其进行全面仔细的调查。为正确评估地质灾害和开展工程建设奠定基础。 2、收集地质环境资料。要对地质灾害进行全面评估,就得掌握该地区的地质环境资料,具体包括地质、地形、水文、气象、物探、地震、构造等资料。在收集资料的过程中,应该做到尽可能的详细和全面,并力求准确。同时,对所收集到的资料还应该进行鉴别,提高资料的准确性,确保地质灾害的评估质量和评估水平。 3、划分地质灾害类型。野外地质环境调查完成后,应该对调查所得到的资料进行整理,认真分析,并根据相关的资料,对地质灾害进行正确的分类,确定可能出现的各种灾害。在确定地质灾害种类的时候,应该综合考虑多方面因素,对灾害种类进行正确的划分,包括评估区的地形地貌、地质情况、水文条件、建设规划等内容。例如,如果评估区的高差比较大,采取建设措施的时候容易形成高边坡,并存在着松散的堆积物,这样的区域容易出现滑坡、边坡滑塌等地质灾害。而如果评估区的地貌比较复杂,沟壑比较多,沟壑的坡面或者沟中存在着松散的堆积物,并且当地的地形高差比较大,当地的降水比较集中,那么该地区则比较容易发生滑坡、泥石流等地质灾害。如果评估区的地势比较平坦,本身已经形成人工深基坑,高边坡,并且基坑边坡存在着松散的岩层,那么该区域容易发生基坑边坡滑塌、滑坡等现象。总而言之,在类型划分的时候,应该全面考虑相关因素,以便为地质灾害评估和防治策略的采取提供依据。 4、评估地质灾害危害性。确定地质灾害的类型之后,正确评估其危害性是选择恰当防治策略的关键内容,因此,一定要正确评估出不同地质灾害的危害性。在评估地质灾害危害性的时候,要综合和全面考虑多种因素,包括地质灾害发生的可能性、危害性、发生时可能给人、财、物带来的损失等,做到评估适中,既不偏高,也不偏低。如果危害性偏高的话,容易造成地质灾害防治工程的浪费,而如果偏低的话,可能会使相应的防治工程安全性不足,达不到应有的防治效果,当地质灾害发生的时候,往往会造成更大的损失,不能发挥相应的防治效果。 四、地质灾害的防治策略 当地质灾害评估工作完成之后,接下来的工作就是根据具体情况采取恰当的防治策略。具体来说,为了更好的防治地质灾害,应该采取以下地质灾害防治策略。 1、落实相关的地质灾害防治原则。当地质灾害的种类和危害确定之后,接下来的重要工作就是采取恰当的防治策略,以最大限度的降低地质灾害所带来的损失。在选择防治策略的时候,应该坚持安全有效、经济适用、主次有别的原则,并将临时措施和永久措施结合起来,提高地质灾害的防治效果。 2、根据具体情况采取相应的防治策略。坚持安全有效、经济适用原则,既达到防治地质灾害的目的,还保证防治方案的科学合理,尽量降低成本,以提高防治的综合效益。主次有别是指在采取防治策略的时候,应该综合考虑地质灾害的危害性,危害的大小,应该将主要的财力、物力放在防治危害性大的地质灾害上面,不能主次不分。在危害性大的地质灾害的防治上面要投入更多的财力,尽量降低其危害性,对于危害性较小的地质灾害,应该做到投入适当,避免不必要的损失。此外,还应该将临时措施和永久措施结合起来,对于需要永久防治的地质灾害,应该建立永久防治措施,保证周围的安全,避免给人们的生命财产安全造成损失。而对于无需永久防治的地质灾害,可以采取临时措施进行防治,这样既达到保证安全的目的,还能够实现节约成本的目的,进而提高地质灾害防治的综合效益。 3、做好其他方面的工作。地质灾害防治的基本策略包括预防、监测和治理,应该优先考虑预防措施,做好各项预防工作,将地质灾害带来的损失降到最低。同时,制定相应的技术规则,提高评估人员的责任感,提高评估质量,也能够防治地质灾害。 五、结束语 总之,地质灾害评估是防治地质灾害的基础性工作,对更好的防治地质灾害具有重要的现实意义。今后在实际工作中,我们需要遵循评估原则,按照评估方法,做好评估的每一项工作,并根据具体情况采取相应的防治策略,尽量降低地质灾害带来的危害,以保障人们正常的生产生活秩序。 地质灾害论文:浅谈兰州市地质灾害类型及其分布规律 摘要:在深入分析地质灾害发育现状的基础上,研究了兰州市地质灾害的类型和发育规律。兰州市突发性地质灾害的类型主要有滑坡、崩塌、泥石流和地面塌陷等四种类型。滑坡类型以混合式、中层、小型黄土滑坡为主,崩塌类型以人为黄土崩塌为主。区内滑坡、崩塌呈带(片)状分布,多在特定的岩土体中,集中分布于人为活动强烈的地段,而且分布因地貌而异。兰卅『市泥石流以小型、沟谷型泥石流为主,其沿河岸呈线状分布,与人类工程活动相关联。地面塌陷属于开采煤矿、人防工程、采砂洞和回填不当引发形成的,造成以点状分布的地面塌陷。 关键词:兰州市;地质灾害;类型;分布规律 兰州市地处甘肃省中部,位于陇西黄土高原的西部,是我国地形第一阶梯一青藏高原向第二阶梯一黄土高原的过渡地区,是我国地质灾害最为严重的城市之一。每年因崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害死亡人数占各类自然灾害死亡人数的1/4。经调查统计,自1949年以来,兰州市地质灾害已造成660多人死亡,累计直接经济损失达7.56亿元。随着经济社会的发展和自然环境的破坏,兰州市地质灾害发生的频度和规模有逐年增加的趋势,给境内人民群众的生命财产安全造成了极大的威胁。2009年5月16日下午,九洲开发区石峡口小区发生山体滑坡,崩塌的2万余方黄土将小区内4号楼2个单元的楼体全部摧毁,30余户居民受灾,8人被埋压,除成功救援生还1人外,其余7人遇难。因此,深入研究和加强地质灾害防治工作已成为促进经济建设和维护社会安定的迫切任务。 国内学者在兰州市地质灾害的调查、研究方面已经做了大量有效的工作,尤其是近年来,在兰州市各级国土资源行政管理部门的参与配合下,开展完成了全市各县区地质灾害调查与区划、地质灾害群测群防工作,结合城市建设进行了境内十余处地质灾害防治工程的勘查和设计工作。本文在深入分析地质灾害发育现状的基础上,研究兰州市地质灾害的类型和发育规律,以对兰州市科学防治地质灾害起到指导作用。 1、地质灾害概况 兰州市突发性地质灾害的类型主要有滑坡、崩塌、泥石流和地面塌陷等四种类型。据调查统计,全市现有地质灾害隐患点达754处,其中滑坡181处、崩塌102处、不稳定斜坡236处、泥石流沟218处、地面塌陷17处(图1)。由此可见,兰州市的地质灾害以斜坡变形破坏为主。即以崩塌、滑坡灾害占主导地位,其次是泥石流灾害,也与崩塌、滑坡的关系较为密切。 在地域分布上,在兰州市所辖的8个县区中,永登县的地质灾害数量位居首位,这主要与该县大面积的黄土丘陵区分散居住的村庄一致,小规模的崩塌、滑坡为主;城关区、七里河区的地质灾害数量也较高,这与脆弱的地质环境条件以及强烈的人类工程活动密切相关;相对于地质环境条件简单、人类工程活动一般的皋兰县而言,地质灾害相对发育程度较低。 2、滑坡、崩塌灾害类型及其分布规律 2.1 滑坡、崩塌类型 2.1.1 滑坡类型 兰州市滑坡分布面广,密度高,规模较大,活动性强,各类滑坡的数量和所占比例统计见图2。从图中可以看出,兰州市的滑坡在物质组成上以黄土滑坡为主,在力学性质上以混合式为主,牵引式滑坡次之,在滑面埋深上以中层滑坡为主,在滑体规模上以小型为主。下面以滑坡物质组成分类为主,对区内滑坡进行分别阐述。 ①黄土滑坡。黄土滑坡,其滑坡体主要由各类成因的黄土及次生黄土组成。主要分布于兰州市南、北部河谷ⅳ级阶地前缘(图3)及各沟谷台地前缘和黄土丘陵区。 该类滑坡平面形态多呈半椭圆形或簸箕状,规模一般较小,滑坡体滑动面较陡,多呈规则的圆弧形。滑动面往往位于黄土层内或者位于黄土与下伏基岩的接触面。其中部、后部由黄土的垂直节理演化而成。滑坡后壁高差悬殊,小者仅数米,大者超过15 m,滑坡规模以小型为主,多以浅层滑坡居多。 ②黄土一红层滑坡。黄土一红层滑坡,其滑体由各种成因的黄土和古近系、新近系砂砾岩、砂岩、泥岩共同组成。主要分布于兰州市城关区皋兰山、西固南山和西柳沟以西地带,多为切层滑坡,主要发育在具有高陡临空面的斜坡地段,平面上呈舌形或半圆形,其形态较为完整,具有“圈椅状”地形和双沟同源现象,并保留有滑坡平台。滑动面多为较陡的弧形。滑坡规模以巨型、大型为主,并以深层滑坡居多。 ③堆积层滑坡。堆积层滑坡,其滑坡体由各种成因的残积、坡积物组成。主要形成于基岩出露地带。该区域山体坡度较陡,残坡积物厚度较小,一般2-5 m,若遇大雨或暴雨,堆积层即可突然发生滑动,滑坡前兆特征不明显。该类滑坡规模较小,多为浅层滑坡。如发育于老狼沟老滑坡体上的三号滑坡系滑坡堆积体的再次滑动。 ④基岩滑坡。基岩滑坡,其滑坡体由较坚硬的层状、层块状岩石组成。主要分布于兰州市基岩分布地带,大多发生在古近系砂砾岩、砂岩和前新近系地层。滑坡往往分布在斜坡临空条件好,冲沟发育,地形陡峻的地段。滑坡规模较大,主要分布于皋兰山南部、八盘峡西南侧、阿干镇、窑街一带。 2.1.2 崩塌类型 兰州市崩塌共有78处,按物质组成分为黄土崩塌和基岩崩塌,两者分别为66和12处;按动力成因分为自然崩塌和人为崩塌,分别为21处和57处;按运动形式分为倾倒式崩塌和滑移式崩塌,分别为58和20处。下面以崩塌物质组成分类为主,对区内崩塌进行分别阐述。 ①黄土崩塌。黄土崩塌主要发生于河谷阶地前缘及黄土丘陵区的高陡斜坡地带。黄土崩塌的起始运动形式为倾倒式或滑移式。兰州市高陡斜坡坡脚往往有人居住,一旦崩塌发生,便造成严重的人员伤亡和财产损失,如八里镇陆家台潜在崩塌(图4)。 ②基岩崩塌。基岩崩塌主要分布于兰州市基岩出露的南北两山红层出露地带和基岩出露的青白石东部,白塔山至砂井驿、七里河区、西固区南部山区、红古区窑街一带,如阿郎公路崩塌、红古崖崩塌及享堂峡潜在崩塌等(图5)。 区内基岩构造节理和卸荷裂隙非常发育,在外动力作用和不合理人类工程活动的影响下,岩体在中下部被剪断,发生倾倒式崩塌,其最初的运动形式多为滑移式,如享堂峡崩塌。部分崩塌发育在人烟稀少的基岩山区,成灾几率较低,但大量的崩塌体堆放于沟道及山坡,为泥石流的形成提供了丰富的松散固体物质,威胁沟道下游及沟口城镇、村庄、厂矿、重要交通干线及市政工程设施等的生命和财产安全。 2.2 滑坡、崩塌分布规律 ①滑坡、崩塌呈带(片)状分布。兰州市滑坡、崩塌分布呈带、成片分布,主要集中分布于伏龙坪、皋兰山北侧山坡、靖远路的王宝宝城、五一山、徐家坪、阿干镇、徐家湾、扎马台、达家台、八盘峡两岸、享堂峡和七山地区。如皋兰山滑坡群、五一山滑坡群、伏龙坪滑坡群、华林坪滑坡群、阿干镇滑坡群、窑街滑坡群等。 ②滑坡、崩塌体在特定的岩土体中分布。兰州市崩塌、 滑坡主要发育在黄土状粉土、新近系砂泥岩、砂砾岩地层中,其它地层中较为少见。在本次调查的崩塌、滑坡主要分布于上述地层中,皋兰山群变质岩地区分布较少,主要为风化的残坡积层形成的滑坡,数量很少,约占滑坡数量的2%。 ③集中分布于人为活动强烈的地段。兰州市各类地质灾害均与人类活动密切相关,尤其是滑坡、崩塌及不稳定斜坡的分布呈现出明显的区域性。经调查分析,兰州市城区及城乡结合部,削坡建房活动极为强烈,该区由于削坡、排水等人为因素引发的滑坡、崩塌密集;另外兰州市中南部西果园、达川、青白石一带由于人类采砂及阿干镇、窑街采煤塌陷区引发的山体滑坡极为强烈。 ④滑坡、崩塌的分布因地貌而异。地形地貌是滑坡、崩塌发育形成的决定性因素之一。如果地形平坦宽阔,即使其它因素存在,滑坡崩塌灾害也不会发生,但如地形陡峭、破碎,沟壑密度大,滑坡崩塌则容易产生。斜坡坡度和坡高是滑坡、崩塌产生的基本条件。据调查资料分析统计,斜坡坡度在30°左右,坡高在100-200 m,容易产生滑坡灾害。另外黄土斜坡上大量发育的串珠状落水洞、陷穴等黄土溶蚀地貌,有利于降水人渗,增加坡体自重,降低抗滑力,引发滑坡崩塌发生。 3、泥石流类型及分布规律 3.1 泥石流类型 泥石流是兰州市最为发育的地质灾害类型之一,共发育218条泥石流沟。泥石流按物质组成分为泥流和泥石流,以泥石流为主,达139条;按流域形态分为沟谷型和山坡型,以沟谷型为主,达168条;按规模划分为巨型、大型、中型和小型,以小型为主,共108条,其次为中型,为86条。下面以泥石流物质组成分类为主,对区内泥石流进行分别阐述。 3.1.1 泥流 泥流是一种含有大量泥沙的洪流,其固体物质主要由0.05 mm以下的黏粒和粉粒组成,偶夹石块和圆砾,其含量一般不超过固体物质总量的10%。 兰州市地处陇西黄土高原,黄土广泛分布,重力侵蚀及面蚀作用较强,地形切割较强,泥流较为发育,主要分布于兰州市中北部及东南部的黄土丘陵区,这些区域植被稀疏,泥流灾害较为发育。各泥流沟横断面多呈“v”字型,沟谷平面形态多呈扇状或长条状,泥流规模为中型和小型。按泥石流易发程度分,分为以中、低易发居多,沟口洪积扇相对不发育,主要以下切为主,危害方式主要为冲蚀和淤埋。 3.1.2 泥石流 泥石流主要分布于兰州市中部的南北两山基岩出露地带,如雷坛河、城关区的青白石东部、白塔山至砂井驿(图6)、西固、红古区的大部分地段。各沟谷横断面多呈“v”字型,流域平面形态多呈长条状或树冠状。泥石流规模以中型和小型为主,巨、大型次之。泥石流暴发频率约每年2-3次至几十年1次。泥石流以冲毁危害为主,淤埋危害次之。泥石流固体物质主要来源于沟岸崩塌、滑坡、沟道松散堆积物及开矿、采石等人类工程活动形成的弃土废渣。泥石流搬运巨石的能力较强,巨石粒径一般1-4 m,最大粒经可达6 m。区内泥石流以沟谷型为主,易发程度以中易发为主。 3.2 泥石流的分布规律 兰州市泥石流的分布受区域地质构造、地层岩性、地形地貌、人类工程活动等因素的制约,显示出以下的分布规律。 3.2.1 泥石流沿河岸呈线状分布 兰州市处于黄河及其支流湟水河、雷坛河流域内,泥石流沿黄河及其支流呈线状分布,沿南部分布有阳洼沟、黄峪沟、大金沟、元托冒沟等30多条泥石流,类型以泥流为主,泥石流次之;沿北部分布有大砂沟、咸水沟和西峡口沟等50多条泥石流沟,以泥流为主,泥石流次之。其次在雷坛河上游两岸泥石流呈带状分布,尤其是阿干镇一带的发育密度达到3条/km,类型以泥石流为主。另外在湟水河北岸和大通河两侧也分布有泥石流沟道。 经统计,兰州市周边地质灾害隐患点分布密集,使整个兰州市处于地质灾害包围之中,在市区内汇水面积大于0.3km2的252条沟道中,有94条沟道就是灾害较严重的泥石流沟道,每2-5年就会暴发一次规模较大的泥石流灾害,若降雨量充沛每年甚至发生数次。近40年来,兰州市泥石流累计带来的泥沙约有数百万吨,平均每年冲积到市区内的泥沙就有数万吨。 3.2.2 泥石流分布与人类工程活动相关联 兰州市城区建设、修建公路、采煤、采砂、采石等人类活动日趋活跃,在建设活动中的弃土、废渣直堆积于沟道中,遇大雨或暴雨,促发泥石流暴发。区内表现明显的主要有两个区域,其一是阿干镇一带采煤造成地面沉陷,滑坡、崩塌频发,加剧了该区的泥石流;另外在修建兰临高速公路的过程中造成了大量的弃土,给西果园沟增加了充分的固体物质。在修建柳忠高速公路和土地开发利用中,大量弃土堵塞大浪沟,引发泥石流,造成严重的经济损失。如发生在2006年6月16日临晨3点的老虎沟泥石流,就是一次典型的人类工程活动引发的泥石流灾害。当时,位于老虎沟沟道内的煤炭北山林场蓄水池决开一个大口,400多m3的水瞬时沿沟道下泻,推动沟道内的泥沙,形成泥石流。由于排导渠被堵塞,泥石流未能及时排泄到黄河中,致使大量的泥沙堆积在北滨河路上。 4、地面塌陷类型及分布规律 地面塌陷属于开采煤矿、人防工程、采砂洞和回填不当引发形成的。造成以点状分布的地面塌陷,如东岗街道小街住宅区、范家湾、咬家沟等3处地面塌陷均属于人防工程在地下水、地表水作用下,引发形成的地面塌陷,其暴发周期不明显,但是最近几年,暴发频率有增加趋势。而煤矿矿区地面塌陷则与采矿强度、回填力度等有直接关系。 境内窑街煤矿、阿干镇煤矿是历史采矿和计划经济时期建立的老矿业基地,历史上的乱采乱挖、无序开采及建国后的大规模开采,使矿区地质生态环境被严重破坏,引发了一系列严重的地质环境问题。如窑街煤矿已经大面积采空造成地表严重沉陷,已形成长1780m、宽1050m、面积达1.76 km2的椭圆状沉陷区,大部分地段整体塌陷幅度达5-20 m,地表裂缝纵横交错,陷坑、陷槽大量分布,山体严重破碎,同时塌陷造成区内4个村4000多间房屋不同程度开裂变形,大部分房屋已成为危房而不能居住,一些企事业单位因此而被迫拆迁。阿干矿区陷坑、裂缝也不断发展,滑坡、崩塌不断形成,加之大量堆积的弃土、渣石,为沟谷泥石流的形成创造了条件,同时大量泥沙的输入,造成矿区段雷坛河10余km河床不断淤高,其淤积速率每年达0.1-0.25 m,阿干镇防洪堤高已由六十年代4.0-4.5m降低至目前不足2.0m,而大量泥沙向下游推移,不断淤积下游河床,不仅使矿山存在严重的泥石流灾害隐患,也加大了雷坛河泥石流暴发频率,对其下游乡镇、公路、农用设施及兰州市七里河区部分城区构成严重危害、威胁;矿区陷坑、裂缝不断发展,2005年2月18日新增塌陷面积1025 m2,使185户200多间房屋受到影响,变形开裂。地面塌陷也成为煤矿企业与当地政府、群众的矛盾焦点,冲突不为发生。 另外,早期采砂、开挖窑洞、防空洞等隐蔽工程、工程遗留物分布地带,规模均属于小型,最大不足0.1 km2。 5、结 论 ①兰州市突发性地质灾害的类型主要有滑坡、崩塌、泥石流和地面塌陷等四种类型。 ②兰州市的滑坡在物质组成上以黄土滑坡为主,在力学性质上以混合式为主,牵引式滑坡次之,在滑面埋深上以中层滑坡为主,在滑体规模上以小型为主。兰州市崩塌按物质组成分以黄土崩塌为主,按动力成因以人为崩塌为主,按运动形式以倾倒式崩塌为主。区内滑坡、崩塌呈带(片)状分布,多在特定的岩土体中,集中分布于人为活动强烈的地段,而且分布因地貌而异。 ③兰州市泥石流按物质组成以泥石流为主,按流域形态分以沟谷型为主,按规模以小型为主。泥石流沿河岸呈线状分布,分布与人类工程活动相关联。 ④兰州市地面塌陷属于开采煤矿、人防工程、采砂洞和回填不当引发形成的,造成以点状分布的地面塌陷。而煤矿矿区地面塌陷则与采矿强度、回填力度等有直接关系。 地质灾害论文:喷播植草在三峡库区地质灾害治理工程中的应用 论文 关键词:水库库区 地质灾害 灾害治理 喷播植草 防护技术 三峡水利枢纽 论文摘要:针对三峡库区地质灾害治理的特点,结合实例对喷播植草防护技术的特点、主要功能、方案选择、施工工序进行介绍,并对其效果及 经济 、社会效益进行评价。 1 概 述 岩土边坡工程改变了 自然 边坡现状,会对当地的生态环境造成不利影响,在环境保护要求严格的今天,边坡工程增加生态环境保护的内容是非常重要甚至是强制性的。其中边坡植被防护作为岩土工程生态环境保护的重要部分,在国内得到了广泛的应用,并取得了良好的效果,且开始逐渐取代传统的圬工护坡。边坡植被防护工程主要有以下几类技术:①阶梯植被;②框格植被;③穴播或沟播;④喷播植草;⑤植生带;⑥绿化网;⑦土工网垫等。 本文将结合三峡库区地质灾害治理工程的经验,重点论述喷播植草防护技术在库区地质灾害治理工程中的应用。 2 喷播植草防护技术的特点 喷播植草是利用液态播种原理,将草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂和色素等按一定比例配水混合搅匀,通过机械加压后喷射到边坡坡面的防护技术。由于其施工简单、速度快,造价低且草籽成活率高,在国内外获得了广泛的应用。 3 喷播植草防护边坡的主要功能 喷播植草作为边坡防护措施,将极大地改善工程建设的生态环境,创造良好的经济、社会和环境效益。主要功能是对岩土边坡浅表层进行防护,通过对浅表层边坡的加固从而达到防止雨水冲刷、控制水土流失、保持边坡稳定的作用。 3.1 边坡加固作用 (1)深根的锚固作用。植物的垂直根系穿过坡体填土,锚固到深处较稳定的土层上,能起到锚杆的作用。乔本科、豆科植物在地下0.75~1.50 m深处有明显的土壤加强作用。 (2)浅根的加筋作用。植物根系在土中错综盘结,使边坡土体在其延伸范围内成为土与草根的复合材料,稳定边坡表层土体,起到护坡的作用。 3.2 植被的水文效应 (1)降低坡体孔隙水压力。植物通过吸收和蒸发边坡土体内的水分,降低土体内的孔隙水压力,从而提高了土体的抗剪强度,有利于边坡土体稳定。 (2)控制土壤侵蚀、保持水土。降雨是坡面冲刷的重要原因,降雨时植草对边坡有明显的保护作用,能有效降低地表径流的流速,从而抑制面蚀及沟蚀,减小边坡土体的流失。 3.3 改善和美化环境 植草可使被破坏的环境逐步恢复,并能促进有机物的降解,净化空气;植草形成的绿化带,与周边环境更协调,与自然更接近,起到改善和美化环境的作用。 4 三峡库区地质灾害治理工程特点及要求 (1)三峡库区在蓄水及运行过程中水位变化频繁,水位变幅大; (2)受当地地形地质条件限制,沿江地质灾害治理区域大多土质贫瘠,有机质含量低; (3)采用喷播植草防护的边坡坡比为1∶2~1∶ 3.5,坡度能满足喷播植草的要求,无需采用网垫等其他额外加固措施; (4)施工工期短,时间要求严格; (5)要求边坡尽快形成抗冲刷能力; (6)工程位于城镇,对景观、绿化要求高; (7)成坪后不需要专门的养护,形成稳定生物群落并自然生长; (8)边坡面积较大,应尽量降低成本,节约投资。 5 符合库区灾害治理工程特点的喷播方案针对库区灾害治理工程特点及要求,采用了以下的喷播方案。 (1)选用在三峡库区能广泛生长的草种。采用豆科和乔本科草种混播,提高耐贫瘠能力。根据库区地质灾害治理工程的特点及当地的气候条件,采用以小冠花为主,以中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿等为辅的4种草种混播。 草种以小冠花为主是因为小冠花具有以下特点:①生长年限长,其寿命可达50 a以上;②根系发达,持久性强;③覆盖速度快,覆盖度大,每株当年覆盖面积平均0.7~0.9 m2;④绿色期长,枯草期短,在南方为四季常绿草种;⑤耐贫瘠、耐寒、耐高温、高抗病虫害;⑥水土保持效果显著;⑦对不同气候及土壤的适应性强。 由于小冠花耐水性较差,在水位变幅区降低小冠花草种的比例,相应增加其他辅助草种比例,以提高植草的耐水性。 (2)增加黏合剂、木质纤维素、保水剂、复合肥等喷播材料用量,并覆盖无纺布,使草籽在喷播后立即在土壤表面形成较强的抗冲刷能力。三峡库区地质灾害治理工程较多采用土石方回填,边坡为碎石土质边坡,为确保草籽在初期能顺利成活并生长,增加了黏合剂、木质纤维素的用量以确保草籽在边坡上可稳定附着;增加保水剂、复合肥的用量以确保草籽在生长初期的养分及水分的充足供应。 (3)采用多草种混播,提高耐水性、增强抗病、抗虫害能力,有利于形成稳定的生物群落。 (4)在满足要求的前提下,优化配方,降低成本。 (5)在边坡满足喷播植草要求后立即施工,边坡清理与喷播植草同时进行,清理一块喷一块,力求在最短时间内完成,满足工期的要求。 6 喷播施工 6.1 施工所需设备、材料及人员组成 (1)喷播机:容器容量为50加仑; (2)草籽:为中华结缕草、两耳草、紫花苜蓿、小冠花4种混播; (3)添加剂:黏合剂、饱水剂、木质纤维素、复合肥; (4)无纺布; (5)便携式汽油泵及连接汽油泵与喷播机容器的水管; (6)施工人员组成:清理边坡2人,喷播技工4人。 6.2 喷播工序及技术要求 喷播工序为:清理并平整边坡混合草籽并喷播铺盖无纺布养护。其中清理并平整边坡、混合草籽并喷播、铺盖无纺布3道工序可同时交叉进行,以缩短工期。 各工序技术要求如下。 (1)清理并平整边坡。在防护范围内要清除杂物,并对边坡进行平整,使边坡达到喷播的要求。根据喷播机喷播面积对坡面进行划分并做好标记,防止混喷及漏喷。 (2)混合草籽并喷播。将草籽及添加剂按一定比例配置好,依次加入并混合搅拌30 min,然后均匀喷至坡面,为保证喷播均匀,在坡面上先喷2/3的混合液,余下部分重新加满水后复喷一次至附着均匀即可。 (3)铺盖无纺布。覆盖无纺布是对喷播植草的初期养护,在草籽未萌发前可起到防冲刷、保水、保温的作用。无纺布应采用铁丝或竹钉固定,四边用土压好,防止风吹开。 (4)养护。在草籽萌发前期,应根据土壤湿度的变化多浇水,保证种子萌发所需水分,在种子发芽后,根据发芽情况适当浇水至其 自然 生长,形成稳定的生物群落。至此,养护工作基本完成,只需定期清除杂草即可。 7 工程效果及 经济 、社会效益 (1)由于施工机械化程度高,边坡的喷播植草可迅速完成,从而大大降低成本,仅为圬工护坡的10%~20%。 (2)喷播植草所用附加材料大多数为易分解材料,对环境无污染;且植草边坡与周围环境相融合,能美化城镇景观。这是传统圬工护坡所不及的。 (3)喷播植草在坡面平整后即可进行,且多种工序可混合一次完成,施工简便、速度快、劳动强度低,所需施工人员较传统的圬工护坡大大降低。 (4)喷播植草在施工后3~5 d即可陆续发芽,在良好的保湿条件下,两周植被覆盖率可达90%以上,植株高可达5~15 cm,在极短的时间内形成较稳定的生物群落,大大提高了边坡的稳定性,确保施工工期,且后期维护工作量小。 综上所述,喷播植草是一种经济有效的边坡防护方法,在堤防工程、塌岸防护工程、滑坡治理工程等的浅表层边坡防护中都有广阔的应用前景。 地质灾害论文:物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用 1针对煤矿地质灾害危害与类型的研究 1.1针对煤矿地质灾害危害的研究 煤矿地质灾害的危害主要表现在以下两个方面:一是煤矿区采空区的上方出现地面塌陷或沉陷,极有可能造成地面裂缝、房屋倒塌、公路与桥梁断裂、地面的建筑物出现斑裂,不仅不利于土地资源的可再生使用,而且造成严重的人员伤亡与经济损失;二是由于煤系地层的破坏,大量地下水深入到矿井内部,这些矿井水中含有大量岩粉、煤粉等,经过水解与氧化等反应处理,矿井水具有较高的酸性,这种类型的矿井水渗入到地下水中,不仅对地下水造成严重污染,而且影响矿区居民的生活饮用水的安全。 1.2针对煤矿地质灾害类型的研究 煤矿地质灾害的类型包括:泥石流、瓦斯突出、地面沉陷、地面塌陷、滑坡、突水、矿山水土流失等,这些地质灾害的发生不仅影响着煤矿生产活动的进展,而且严重危害着矿山群众的正常生活。 2针对煤炭地质灾害的特征研究 煤炭地质灾害的特征主要表现在以下三个方面:一是将物探方法应用到煤矿地质灾害的勘查中,主要利用地下介质层的密度、电性、弹性、放射性等一系列物性差异对地质灾害的发生机理进行研究,对于没有开发的煤层,地层一般呈现出完整性与成层性,在小区域中同一个地层的电性差异较小,且顶底板与煤层的岩性差异为稳定波阻抗界面,其弹性波的反射条件较好;二是对于被开发的煤层,其煤层在空间中的连续性被突破,当采空区被空气与坍塌物质填充且地下水含量较少时,采空空间中的电阻率高于围岩区,当采空区被谁与坍塌物质填充时,采空空间中的电阻率低于围岩区;三是煤矿采空区为段系发育时,有助于氡气的聚集,因此在采空区的上方覆盖层里可以轻松检测到氡值异常,氡值的不一致,不仅有效反映了地下地质环境所发生的变化,而且有效指示煤矿采空区的塌陷等发生地质灾害的范围、区域、强度、性质。 3针对物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用研究 物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用主要表现在以下四个方面: 首先是瞬变电磁法,即以电磁感应基本原理为基础的物探方法之一,主要运用接地线源或者不接地回线向着地下发送一次场,在发送一次场的间歇阶段里科学测量地下介质感应电磁场的电压伴随着时间产生的变化,进而根据感应电磁场的衰减曲线的特点,合理判断地下地质体的性质、电性、产状与规模,进而有效解决采空区、陷落柱、断层等一系列地址问题。 二是高密度电法,即直流电阻率法。其依据是地下介质里的导电性存在差异,通过向地下提供直流电,运用点阵式方法布置电极,采样观察与研究电场空间的分布规律,根据实际测量的视电阻率的断面状况进行处理、计算、分析,进而有效圈闭异常、划分地层、明确冒裂带。 三是三维与二维式的地震方法,即凭借自身的高分辨率、高信息量、精确的空间归位以及信噪比。并有效结合勘查对象的地球物理特质、煤矿极为特殊的地形地质条件,选择合适的方式方法,以最少的经济投入获得最精确的地质灾害勘察结果。 四是由于煤矿开采使得地下地质体所具有的横向连续性特征遭到破坏,岩层中包含的氡元素的聚集与运移作用出现异变,运用相应的技术设备可在地表测量氡值是否异常。氡射气元素向煤炭采空区运移并在采空区聚集,使得地表与采空区之间形成一个独立的氡异常区。所以通过科学测量地表中氡元素的含量,有助于明确并圈定煤炭采空区的范围与位置。依据氡气异常情况下的峰值状态,同时可以明确岩溶陷落柱的范围与位置。这是因为地下氡气经过裂隙、构造、地下水的搬运逐渐由深部向着地表迁移,因此科学测量氡气的含量可以间接性地反映地下地质体中裂隙系统的真实状况,同时可以科学观察与分析并研究裂隙系统的连通性、开启度、破碎度,对于滑坡等地质灾害具有一定程度的指示作用。且随着地下温度的逐渐升高,煤矿岩层中的氡元素析出量出现规则性的增加。所以,在新时期通过地面同位素的测氡技术,有助于科学推算地下火源的温度与明确地下火源的位置。 4结语 随着时代的发展与社会的进步,物探方法在矿产资源地质灾害勘查中的应用范围变得越来越广。但由于采矿方法与技术设备相对落后,再加上管理模式与体制方面存在一定的问题,近些年在煤矿开采过程中引发了一些地质灾害,造成了严重的人员伤亡与经济损失。因此,强化对物探方法在煤矿地质灾害勘查中的应用研究,有助于降低煤矿生产过程中的经济损失。 地质灾害论文:基于气象因素的地质灾害预警报系统研究 摘要:分析了地质灾害预警报系统的建设原则、目标及工作流程,并针对基于webgis的灾害预警报系统的组成和实现提出了可行性建议,具有重要的实践意义。 关键词:气象因素;地质灾害;预警报系统;webgis 我国是一个地质灾害多发的国家,崩塌、滑坡和泥石流等常见灾害发生的地域广、频率高,具有较强的破坏性。研究表明,除地质构造及人类活动外,气象条件也是形成地质灾害的一大原因,暴雨或连续降雨常常是触发地质灾害的直接因素。因此,如何通过对雨情的监测提供可靠的地质灾害预警信息,成为一项重要工作内容。 1地质灾害预警报系统概述 目前,在气象部门的协助下,许多地区的国土资源部门都相继建立了地质灾害预警预报系统。灾害的风险预报是指在收集和集中监测信息的基础上,进一步分析地质灾害及次生、衍生灾害等可能对社会经济、群众生活所造成的影响,提前风险预报,并为政府部门、有关单位及广大民众提供应对的措施和指导。气象监测(特别是雨量监测)系统和基于webgis的地质灾害预警系统组成的地质灾害预警预报平台,在突发性地质灾害的预测和防范中起到了关键性的作用[1]。 1.1预警报系统的建设目标 预警报系统的目标是建设一个时效高、预警报信息内容全面且准确可靠的地质灾害预警报体系,为相关政府部门的决策和灾害地区群众的减灾措施提供科学、及时、有效的信息指导。充分利用现代化建设的成果,在已获取的大量气象探测和灾害性天气监测信息的基础上,对信息进行存贮、处理和分析,建立地质灾害预警报服务平台和流程,根据决策服务的要求,提供连续无缝隙的地质灾害预警报信息[2]。 1.2预警报系统的工作流程 地质灾害预警预报系统主要由监测系统和预警报系统2部分组成。启动气象信息收集、地质灾害信息收集以及信息自动生成等模块后,通过实时监控雨情,一旦降水因子达到相应的监测指标,系统即可在决策中心进行数据分析,生成地质灾害预警等级,并在确定信息后,利用短信、广播、电视、网络等媒介按照预警等级对特定部门及相关群众警报信息。 2地质灾害预警报系统的组成及实现 基于webgis的地质灾害预警系统中,灾害信息的汇集及预警平台是数据信息处理和服务的核心;气象监测系统具有雨情报汛、预警等功能;群测群防预警系统则包括预警、警报传输和信息反馈功能[3]。要实现地质灾害预警系统的正常运转,应注意以下几个方面: 2.1建立高效稳定的应用平台 高效稳定的应用平台为整个地质灾害预警系统的正常运作提供强有力的支撑,对提高系统的稳定性具有至关重要的作用。良好的应用平台依赖于完善的数据信息、高科技的硬件设备、成熟的先进软件环境及规划合理的结构设计。 数据库是地质灾害预警报系统的核心部分,除实时采集和的雨量数据、预报雨量数据、雷达图、卫星云图和台风信息等气象数据外,当地行政区域图、区域地理信息及区域内的群众信息等,都是数据库的重要组成部分。软件系统应由用户界面、后台管理系统、数据交换平台(eai)、后台管理应用核心构件群、webgis组件、应用服务器平台及其他系统组成。先进、灵活、适用的软件架构符合管理信息化的要求,以构件化设计为核心,实现事件触发、数据驱动、参数设置的开放可行的地质灾害预警预报系统管理平台。 2.2科学合理的灾害等级划分 灾害等级的划分关系到预警报启动的决策、预警报信息的范围及对象等,在地质灾害预警报系统中,需要给予特别的重视[4]。依照国土资源部制定的地质灾害预报等级标准,预报等级可分为5级:一级为可能性很小;二级为可能性较小;三级(注意级)为可能性较大;四级(预警级)为可能性大;五级(警报级)为可能性很大。从预警报系统的角度分析,一级和二级灾害没有实际预警意义,预警工作由三级开始启动,应围绕三至五级地质灾害开展防灾减灾工作。 2.3保证系统的安全性 预警预报系统将为防灾减灾的决策提供重要的依据和指导,因此,必须保证其安全性和权威性,安全是系统设计的关键[5-6]。首先,在设计中要充分考虑到网络安全的问题;其次,注重系统的整体维护是延长系统使用寿命的重要保障。此外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系均以特定的接口程序来实现,当地质灾害预警预报系统或相关系统出现故障时,不会出现系统间的相互影响。在系统的运行中,应保留详细的操作日志,出现问题可以查明错误原因,及时恢复,并为系统的科学评价提供依据。 3小结 综上所述,地质灾害预警预报系统的建设和维护是一项长期工作,涉及的部门多、范围广,须参考的因素多而复杂。因此,必须在工作中不断地总结经验,并在各部门的积极配合下,建立顺畅的信息链,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。 地质灾害论文:浅谈地质灾害监测技术现状与发展趋势 摘要:本文对地质灾害监测方法的应用现状进行了总结,并对地质灾害监测方法的发展趋势进行了预测,另外提出了进行地质灾害监测技术优化集成的基础和优化原则。 关键词:地质灾害;监测方法;现状;发展趋势 一、概述 地质灾害监测的主要任务为监测地质灾害时空域演变信息、诱发因素等,最大程度获取连续的空间变形数据。应用于地质灾害的稳定性评价、预测预报和防治工程效果评估。地质灾害监测是集地质灾害形成机理、监测仪器、时空技术和预测预报技术为一体的综合技术。当前地质灾害的监测技术方法研究与应用多是围绕崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害进行的。 二、地质灾害监测方法技术现状 (一)常规监测方法技术趋于成熟,设备精度、设备性能都具有很高水平 目前地质灾害的位移监测方法均可以进行毫米级监测,高精度位移监测方法可以实现0.1mm精度。 (二)监测方法多样化、三维立体化 由于采用了多种有效方法结合对比校核,以及从空中、地面到灾害体深部的立体化监测网络,使得综合判别能力加强,促进了地质灾害评价、预测能力的提高。 三、新技术新方法 随着现代科学技术的发展和学科间的相互渗透,合成孔径干涉雷达(insar)、激光扫描、光纤应变分析等技术相继不同程度的应用于地质灾害的调查与监测中。而光纤应变分析技术之布里渊散射光时域反射技术(botdr)应用于地质灾害监测,处于刚刚起步阶段。botdr是目前国际上近几年才发展成熟起来的一项尖端技术。起初应用于航天领域,发达国家相继应用于电力、通讯、工程等领域的应变检测和监控。工程领域主要应用于桥梁、大坝、隧道等大型基础工程的安全监测和健康诊断,并取得了很多成功应用的经验;在日本,开始将botdr技术应用于边坡工程的变形监测中;我国工程领域引入botdr技术相对较晚,目前主要应用于桥梁、隧道等构筑工程的变形监测中,并取得了一定成果;在三峡水库区巫山开始将botdr应用于滑坡监测。与常规地质灾害监测技术相比,botdr技术具有多路复用分布式、长距离、实时性、精度高和长期耐久等特点,通过合理的布设,可以方便的对目标体的各个部位进行监测;由于其具有很好的技术应用前景,已经成为一些发达国家如日本、美国、加拿大、瑞士等国家竞相研发的课题。 四、地质灾害监测技术方法发展趋势 (一)高精度、自动化、实时化的发展趋势 光学、电学、信息学、计算机技术和通信技术的发展同时,给地质灾害监测仪器的研究开发带来勃勃生机;能够监测的信息种类和监测手段将越来越丰富,同时某些监测方法的监测精度、采集信息的直观性和操作简便性有所提高;充分利用现代通讯技术提高远距离监测数据信息传输的速度、准确性、安全性和自动化程度;同时提高科技含量,降低成本,为地质灾害的经济型监测打下基础。 监测预测预报信息的公众化和政府化。随着互联网技术的发展普及,以及国家政府的地质灾害管理职能的加强,灾害信息将通过互联网进行实时,公众可通过互联网了解地质灾害信息,学习地质灾害的防灾减灾知识;各级政府职能部门可通过所信息,了解灾情的发展,及时做出决策。 (二)新技术方法的开发与应用 调查与监测技术方法的融合:随着计算机的高速发展,地球物理勘探方法的数据采集、信号处理和资料处理能力大幅度提高,可以实现高分辨率、高采样技术的应用;地球物理技术将向二维、三维采集系统发展;通过加大测试频次,实现时间序列的地质灾害监测。 智能传感器的发展:集多种功能于一体的、低造价的地质灾害监测智能传感技术的研究与开发,将逐渐改变传统的点线式空间布设模式;由于可以采用网式布设模式,且每个单元均可以采集多种信息,最终可以实现近似连续的三维地质灾害信息采集。 五、地质灾害监测技术优化 (一)问题的提出 监测方法的适应性:对于各种监测方法所使用的监测仪器设施,均有各自的应用方向和使用技术要求;针对不同地质灾害灾种、类型其使用技术要求(包括测点布设模式、安装使用技术要求等)不同。 地质灾害发展阶段:对于崩塌、滑坡等突发性地质灾害,不同发展阶段所适用的监测方法和仪器设施各异,监测数据采集周期频度不同。 监测参数与监测部位:实践证明,一方面,不同的监测参数(地表位移、深部位移、应力、地下水动态、地声等)在不同类型的灾害体监测中具有不同程度的表现优势;另一方面,同一灾害体不同部位的监测参数随时间变化趋势特点并不相同,即存在反映灾害体关键部位特征的监测点,又存在仅反映局部单元(不具有明显的代表性,甚至是孤立的)特征的监测点。因此,监测参数和监测部位的优化选择,是整个监测设计工作的基础。 自动化程度:决定于设备的集成度、控制模式、数据标准化 程度和信息方式。 经济效益:决定于地质灾害的规模、危害程度、监测技术组合、设备选型等因素。 (二)优化原则 监测技术优化原则:针对某一类型地质灾害,确定优势监测参数和监测部位,进行监测内容、监测方法优化组合,使监测工作高效、实用。经济优化原则:首先,不过于追求高、精、尖的监测技术,而应选择发展最为成熟、应用程度较高的监测技术;其次,对于危害程度较大的大型地质灾害体,可选择专业化程度较高的监测技术方法,由专业人员进行操作、维护,对于危害程度低,规模小的灾害体,可选择操作简单、结果直观的宏观监测技术,由群测群防级人员进行操作。 六、结束语 地质灾害监测是集多种学科为一体的综合技术体系,只有充分把握地质灾害的形成发展规律,才能正确把握技术开发的方向,只有充分掌握地质灾害的物质组成、动力成因类型、变形破坏特征、外形特征、发育阶段等因素,依据不同监测技术方法的应用特点,做好监测技术的优化工作,才能保证监测效果,同时,应以科学的发展观实施地质灾害监测和技术开发。
地震勘探技术在煤田勘探中的应用:叠前时间偏移技术在煤田高精度三维地震勘探中的应用 摘 要:本文从叠前时间偏移技术原理入手,分析了叠前时间偏移技术自身的技术优势,指出叠前时间偏移技术已成为提高大倾角地层、构造复杂、横向非均匀介质地区的三维地震数据空间归位效果的一种有效手段。叠前时间偏移处理应作好以下三方面的工作:叠前偏移的数据准备,偏移速度场的建立,合理选取偏移参数。通过分析叠前时间偏移技术在三个不同地区的三维地震勘探中的应用情况得,叠前时间偏移剖面比叠后时间偏移剖面断层清晰,断点可靠,分辨率明显提高;无煤区边界波形特征明显;逆断层断点归位准确,断层小断块清楚,能够较准确地识别边界。 关键词:高精度;三维地震勘探;复杂地质条件;叠前时间偏移;叠后时间偏移 煤炭作为我国目前的主要能源,在经济建设中发挥了重要的作用;而且在将来的较长时间里,煤炭仍将是不可替代的主要能源。与此同时,煤炭资源的开采也正由浅部上组煤转向深部下组煤,由简单地质条件区转向复杂地质条件地区,这就给作为煤炭地质勘探工作重要手段的三维地震勘探提出了更高的要求,势必走高精度勘探之路。随着计算机软硬件技术的发展,叠前时间偏移技术正以其固有的技术优势作为解决这类复杂地质条件地区数据成像较理想的偏移成像处理手段得到推广应用。 1.叠前时间偏移技术原理 叠后时间偏移基于共中心点的叠加技术是建立在水平层状、横向均匀介质的简单假设基础上的,共中心点叠加的结果等价于自激自收的零炮检距剖面。而当地下构造复杂、横向速度变化剧烈时,共中心点道集中的反射波旅行时已不再是双曲线形式,共中心点叠加的结果也不完全等价于自激自收的零炮检距剖面,叠后偏移已不能使地下构造正确成像,相反会由于NMO的倾角滤波作用破坏有效信号,即使采用倾角时差校正(DMO,也称叠前部分时间偏移)也难以得到真正零炮检距剖面。 叠前偏移不受水平层状介质、自激自收的零炮检距剖面等假设限制,比叠后偏移技术更适应实际资料的复杂情况,更好地适应复杂构造成像,得到地下构造正确的空间形态及位置,诸如:大倾角、逆掩断层、复杂断块、特殊地质体(岩浆岩体)等。叠前时间偏移处理技术利用叠前道集,使用均方根速度场将各个地震数据道偏移到真实的反射点位置,形成共反射点道集并进行叠加,提高了偏移成像精度。叠前时间偏移方法自身迭代过程也使最终得到的速度场精度比叠后时间偏移方法高,从而有利于提高构造解释成图精度。 叠前时间偏移算法可基本分为三大类即:Kirchhoff积分法、有限差分法和Fourier变换方法。目前的商用成像软件中,叠前时间偏移算法基本上都是采用的Kirchhoff积分法。它的优点是运行速度快,具备非常灵活的、可以将任意一组采样偏移归位的特点,能够适应野外不规则的观测系统。Kirchhoff积分法叠前时间偏移是建立在点绕射的非零炮检距方程基础上,并沿非零炮检距的绕射旅行时间轨迹对振幅求和。Kirchhoff积分法叠前时间偏移在实现时包含两部分:走时计算和积分求和。图1为叠前时间偏移流程图。 影响叠前时间偏移效果的几个关键参数包括:走时计算方法、偏移孔径、抗假频方法等。①走时计算方法(如:双曲线近似计算法、4阶近似计算法、射线追踪近似的弯曲射线计算法等。)的选择对运算时间和偏移结果的精度有很大的影响。双曲线近似计算方法基于层状介质,较小炮检距假设,4阶近似走时计算方法考虑到各向异性参数,而弯曲射线的走时计算方法采用层速度面,非均方根速度计算走时。②偏移孔径的选择直接影响偏移结果和运算时间,偏移孔径的大小与地下反射的倾角有关。偏移孔径过小时,由于不能涵盖相带范围,大倾角的反射波同相轴难以准确成像;而偏移孔径过大时,反射波的同相轴可能出现连续性变差、信噪比降低的现象。③为保证在偏移成像过程中不出现假频现象,偏移过程中最大频率成份必须满足空间采样定理,进行反假频处理。 2.叠前时间偏移处理的数据准备和速度场建立 高质量的叠前数据是叠前时间偏移处理的基础,准确合理的叠前时间偏移速度场是叠前时间偏移成功的关键。为此需要做好以下工作: 2.1叠前偏移的数据准备 (1) 进行叠前去噪与异常振幅处理,提高偏移速度分析精度以及在成像道集或偏移后的叠加中压噪效果,提高成像精度。 (2)数据规则化处理。采用地表一致性振幅处理技术、叠前道内插技术、炮检距均化技术等,消除由地表条件、激发或接收因素造成的输入地震数据空间能量不均衡、空间采样不均匀问题,造成的叠前时间偏移剖面上的画弧现象,或偏移叠加不成像,信噪比降低。 (3)静校正。在做精做细野外表层调查的基础上,进行近地表的处理和成像,包括:①做地表浮动基准面校正和处理;②在浮动基准面校正基础上做cmp面速度分析和自动剩余静校 正等提高资料品质;③以射线替代垂线,做动态校正,或做波动方程基准面校正,完成浮动面到偏移基准面的校正。 2.2 叠前时间偏移速度场的建立 利用初始RMS速度模型进行目标线的叠前时间偏移之后,除产生了偏移叠加数据外还产生了时间偏移后的CRP道集数据体。根据偏移后的CRP道集修改RMS速度,并最终建立叠前时间体偏移用速度场有两种方法:基于层位的RMS速度修改和基于垂向延迟的RMS速度修改。在偏移后的CRP道集上,如果偏移速度大于正确值,则出现欠偏移现象,表现为同相轴下拉;如偏移速度小于正确值,则出现过偏移现象,同相轴上翘;而速度正确时,同相轴是平的。 3.叠前时间偏移应用实例及效果分析 2005年10月,我队在煤田地质系统首次将叠前时间偏移技应用于三维地震资料处理,并获得了成功。以后又在多个矿区开展了该项技术的推广应用实践,在技术进步和应用效果两方面取得明显进展。这些项目处理过程中的每一环节,包括功能模块和使用参数,都经过反复试验,对发现的问题给予修正,保证了测区内地震资料处理的质量和精度。 3.1 青海省鱼卡煤田东部三维地震勘探叠前时间偏移处理及效果 青海省鱼卡煤田位于青海省海西州大柴旦行委鱼卡乡境内,三维地震工作区的标高3200m以上,最大高差50m,属高原丘陵区,其表浅层及深层地震地质条件非常复杂。 地震勘探技术在煤田勘探中的应用:高分辨地震技术在煤田勘探中的应用 摘要:我国聚煤盆地类型多样、构造十分复杂,煤田地质工作的难度很大,而对地质报告精度的要求却日益提高。三维地震勘探是一项非常复杂的系统工程,任何一个环节出现一点问题,都可能导致地质认识上的误差甚至错误。要提高勘探成果的准确性,最主要也是最基本的是保证原始资料的质量,然后在保证真实性的前提下,使用各种处理解释方法来提高地质认识的精度和准度。 关键词:三维地震勘探;煤田勘探;地质现象 高分辨勘探无论从地质效果,还是仪器设备、方法技术都已取得很大的进展,人工激发的弹性波在地下不同介质中的传播,野外采集可以获得更高分辨率和保真度的地震资料,能反映出不同波速和密度界面的地下构造,及与围岩有差异的异常体的分布位置。 1煤田勘探现状与问题 经过十几年的大力发展,中国煤炭地震勘探从无到有,从二维到三维,地震采集、处理和解释技术有了大幅度提高,成为煤炭资源综合勘探不可或缺的重要手段,特别是三维地震勘探技术的推广应用,地震勘探的精度和分辨率大大提高,三维地震取得的地质成果得到了广大煤炭企业和社会的一致认可,成为我国煤炭生产、建设、安全所必须的重要手段。但是受地质报告精度的影响,一些矿井工作面布置不合理、个别矿井遇地质构造后,巷道、矿井突水被淹,安全效益差。因此提高新建矿井及生产矿井地质勘探的精度,成为煤田地质勘探迫在眉睫的课题。 1.1常用勘探方法 地震勘探主要应用于细小构造、采空区、老窑巷道、陷落柱;地面电磁法主要用于工作面及相邻区域水文地质条件探查、老窑勘察、采空区探查、煤矿水文地质补充勘察、含水陷落柱勘察、火烧区勘察;矿井全方位电磁法用于掘进工作面超前探测、巷道顶底板含水层深度及富水范围探测、回采工作面顶底板富水区域探测。但在实际应用过程中仍有许多问题没有解决,不能很好地满足煤矿生产安全及高产高效的要求,同时煤炭生产企业对这项技术又提出了更高的要求。这就需要我们继续进行深入研究。为此提出了精细地震勘探技术,以满足煤炭资源勘探和煤矿建设、生产、安全日益增长的需求和地震勘探技术发展的需要。 1.2煤田勘探的技术需求 (1)预测煤层埋深、厚度及厚度变化趋势。 (2)分辨褶皱、向斜、背斜及煤层的分叉、合并区域形态。 (3)识别和描述小断层,小断块及其构造形态。 (4)探测地下老窑、废弃巷道位置。 (5)识别采空区、岩溶塌陷区、陷落柱。 1.3煤田勘探存在的问题 (1)观测系统设计问题。观测系统设计依据不充分,套用或延用固定的观测系统现象较多,野外变观随意性强,炮检距分布不均匀。 (2)测量资料的准确性问题。施工炮检点位移较多,后续成孔激发、接收工作跟不上,最终测量资料的准确性值得思考。 (3)激发点布设及成孔问题。很多勘探区工农业较发达,工农矛盾突出,各种障碍物影响激发点合理布设和实施。 (4)纵、横向分辨率问题。纵、横向分辨率低,小断层、小陷落柱等构造存在遗漏现象。 (5)偏移成像问题。有些地区构造、煤层复杂多变,煤层倾角大,共中心点道集反射点散射问题严重。 我国聚煤盆地类型多样、构造十分复杂,煤田地质工作的难度很大,而对地质报告精度的要求却日益提高。 2高分辨地震技术在煤田勘探的应用 根据地震勘探原理,地震数据的频率决定了纵向和横向分辨率。菲涅耳带的直径决定了偏移前的横向分辨率,而菲涅耳带厚度决定了偏移前的纵向分辨率。 地震勘探数据的频率对分辨率起着决定性作用。频率越高分辨率越高,反之则越低。频率的高低也决定着地震采集观测系统的选择、接收方式及处理时的技术运用。所以,地震勘探数据的频率是一项基础性、决定性指标。 3室内模型模拟煤田勘探能力 3.1 横向模型分析 (1)设计高度2.5米的巷道在地震模拟记录上是可以识别的。 (2)从射线追踪的模拟记录看,2.5米道距模拟结果比5米道距明显。 (3)对于巷道中充填水或空气,对模拟结果没有明显影响。 (4)在波动方程正演结果中,10次覆盖与15次覆盖的模拟结果基本相当。 3.2纵向模型分析 (1)设计长度100米的斜巷道在射线追踪的模拟记录上识别比较困难的。 (1)从射线追踪的模拟记录看,2.5米道距模拟结果比5米道距相当。 (2)对于巷道中充填水或空气,对模拟结果没有明显影响。 结语 目前的地震勘探技术可以较有效地识别、解释断距大于2米的断层,可以识别长轴长度20m以上陷落柱,对各种形态的采空区有较准确的认识。采用单个数字检波器采集,可以尽可能接收地震波场全部有效信号,以获取更丰富的原始资料信息。使用点源小药量高速层激发,保证低噪声环境接收,对保证原始资料品质有较大的益处。采用高密度、宽方位、正交、对称采样观测系统,满足室内各种噪音压制处理技术的使用。精细的预处理、高精度动静校正、提高分辨率处理等技术对地震资料细节的体现起到至关重要的作用。地震多属性分析是地识别煤层各种地质现象的有效手段。 地震勘探技术在煤田勘探中的应用:RTK技术在煤田地震勘探中的应用 摘要:本文在介绍RTK(载波相位动态实时差分)的组成及技术原理的基础上,论述了利用 RTK技术进行煤田地震勘探测量的方法,对其转换参数的求取和精度等方面作了初步探讨。 关键词:RTK测量;地震勘探;放样 1.引言:本文通过在C区煤详查的应用实践,对RTK技术在坐标转换参数的求解、放样测量及测量的精度等方面进行了探讨。 2.RTK的组成及技术原理 2.1 RTK的组成 RTK(Real Time Kinematics)实时动态差分技术是一项以载波相位观测为基础的实时差分GPS测量技术,它是利用2台或2台以上的GPS接收机同时接收卫星信号,其中1台安置在已知坐标点上(也可在未知点上)作为基准站,其它作为移动站。RTK 测量系统一般由以下三部分组成:(1) GPS 接收设备。(2) 数据传输设备: 即数据链,是实现实时动态测量的关键性设备。(3) 软件解算系统:对于保障实时动态测量结果的精确性与可靠性,具有决定性作用。 2.2 RTK的技术原理 GPS RTK 技术采用差分 GPS 三类( 位置差分、伪距差分和相位差分) 中的相位差分。GPS RTK 的工作原理是将一台接收机置于基准站上, 另一台或几台接收机置于流动站上, 基准站和流动站同时接收同一时间相同 GPS 卫星发射的信号, 基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较, 得到GPS差分改正值。然后将这个改正值及时地通过无线电数据链电台传递给流动站以精化其 GPS 观测值, 得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。利用相对定位原理,将这些观测值进行差分,削弱和消除轨道误差、钟差、大气误差等的影响,使实时定位精度大大提高。由此可知,RTK技术是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的。与其它差分不同的是,基准台传送的数据是伪距和相位的原始观测值,用户移动接收机利用相对测量方法对基线求解、解算载波相位差分改正值,然后解算出待测点的坐标。 3.在煤田地震勘探中的应用 3.1测区概况 测区属丘陵-平原区,地形稍有起伏,地势北高南低,西高东低,较为平坦,海拔标高80~130m。区内以农作物种植为主,地表基本无高大植被,为RTK作业有利条件;另外,区内村庄等地物变化较大,为RTK作业不利条件。 由于RTK具有可进行全天候, 全方位作业;放样精度可达到厘米级;实时提供测点三维坐标,并能及时对观测质量进行检查;放样误差不累积;改变了常规测量要求站站之间通视要求等优点,因此决定使用美国产Trimble5800 GPS定位仪2台(1+1),来完成测区测量任务,其标称精度为:静态载波相位差分定位5mm+1ppm,实时载波相位差分定位10mm+2ppm。 3.2 控制测量 使用Trimble GPS静态定位仪在测区内布设24个GPS控制点。GPS控制点布设在视野开阔的地方,距离高压线不小于100m,采用三台GPS定位仪组成同步环,同步观测卫星,各组观测时间为0.45~1小时,用专用钢卷尺量仪器高至毫米。 使用专用平差软件进行计算,基线质量合格,环闭合差全部通过检验后在WGS-84坐标系下进行平差,平差后将坐标转换到北京54坐标系下进行约束平差。平面误差最小0.001m,最大0.008m,高程误差0.379m。平差结果满足E级精度要求,可以作为本区施工的平面和高程的起算依据。 3.3 测线布设 参考站设在测区中部视野开阔的GPS控制点上,实时差分流动站距参考站的距离不超过10公里。根据求定的本工区的地方坐标和WGS-84坐标的转换参数。在每日施工前和搬至新的参考站前,使用求定的坐标转换参数对该工区的控制点进行了RTK差分放样检核,最大X=0.132m,最大Y=0.111m,最大Z=0.069m。其精度完全满足规范要求。 在流动站手簿(控制器)中输入设计好的测线的两端端点坐标,仪器自动计算出线上需放样桩号的坐标,并实时显示出当前位置与放样点的间距和方位,当到达放样点位置后,在设定限差范围内自动记录该点的坐标和高程(设定的限差范围是最大X=0.30m,最大Y=0.3m,最大H=0.50m)。依次完成整条线上的测点布设,实测每个桩号的坐标和高程。 3.4 求取测区坐标转换参数 本区利用GPS控制网求取WGS-84至北京54坐标转换三参数,使用该工区的GPS3、白沙塔、GPS5、GPS15、GPS17、GPS24等6个GPS控制网点求取三参数。使用Trimble5800 GPS定位仪在3个GPS控制点组成同步环同步观测卫星,观测时间为一小时,用专用钢卷尺量仪器高至毫米。 使用GTO专用平差软件进行计算,基线质量合格,环闭合差全部通过检验后在WGS-84坐标进行平差,获得控制点相应的WGS-84坐标。本区求取的坐标转换三参数值为:X =14.344 ,Y=132.030,Z=59.712,高程异常值在高程异常图上量取为41.8。 3.5 基准站的设置 由于RTK数据链采用超高频(UHF) 电磁波,其频率约为450~470MHz,它的传输属于准光学传输,其传输距离取决于接收机天线的高度、地球曲率半径、大气折射等因素。因此 基准站的选择应在地势较高、四周开阔,有利于卫星信号的接收和电台的发射,最好在交通便利,附近没有强电磁波干扰的高等级已知控制点上;将基准站接收机安置在基准点上,并正确连接电台与接收机及电源线。开机并进行必要的系统设置:已求得的转换参数、基准站的地方坐标、无线电设置及天线高等;然后进行流动站的设置和初始化工作。通常先选取已知点进行检测,与其当地坐标进行比较,若检测高等控制点点位互差一般应 ≤5cm,若检测同高等控制点点位互差一般应 ≤7cm,差值在误差范围内方可进行测量。 3.6 RTK放样测量 在流动站手簿(控制器)中输入设计好的测线两端点坐标,仪器自动计算出线上需放样桩号的坐标,并实时显示出当前位置与放样点的间距和方位,当到达放样点位置后,在设定限差范围内自动记录该点的坐标和高程(设定的限差范围是X=0.30m,Y=0.30m,H=0.50m)。依次完成整条线上的测点布设,实测每个桩号的坐标和高程。其效率可比拟手持GPS机,而其精度是手持GPS机远远达不到的。 3.7 RTK测量精度检验及质量控制 目前地震勘探工程测量的精度要求是1m,放样坐标和理论设计坐标差值限定一般为0.3m,静校正对高程的要求为0.5m,这对RTK测量来说是很容易达到的。但RTK作业中缺乏检核条件,个别点可能出现粗差。因此,作业过程中进行了成果的复核,在每日施工前和搬至新的参考站前,使用求定的坐标转换参数对该工区的控制点进行了RTK差分放样检核,最大限差X=0.132m,Y=0.111m,H=0.069m,其精度完全满足规范要求。本测区施工复测检核点占总点数的1.25%。采集的坐标和高程数据利用Excel 2000检查,输入的数据经100%核对后,进行点距检查、点位检查,高程数据生成高程剖面曲线与实地对比,发现错误及时纠正,从而保证了成果的准确性。 根据测区重复观测的坐标,计算的点位中误差为MX=±0.083m,MY=±0.071m,MH=±0.125m,满足规范对中误差的要求。 4.结束语 与传统的光学测量方法相比,RTK作业观测速度较快,能够提供精度为厘米级测量成果,可以满足勘探测量的技术要求,非常适合于煤田地质勘探工程中的测量,可以减少大量的工作强度,大幅提高工作效率,更能使我们工作的成果可信性及测量成果的及时性都得到了大量的提高,从而带来更大的经济效益。 地震勘探技术在煤田勘探中的应用:三维地震勘探技术在黄土塬区煤田勘探上的应用 【摘 要】针对黄土塬地区地震勘探工作面临着许多特殊问题:松散的黄土严重地影响了地震勘探的激发与接收,复杂的地表条件严重地影响了地震资料的正确成像,厚煤层条件下小断层难以识别。如何解决以上问题,是西部勘探是否成功的重点。 【关键词】三维地震勘探;小断层;应用 0 引言 煤田三维地震勘探经过近二十年的发展,在我国东部平原取得了显著的地质效果,但目前东部地区的煤炭资源越来越少,而我国中西部地区的煤炭资源占全国煤炭资源总量的2/3,资源勘探的重点已转向西部地区[1]。但是,由于中西部地区所特有的戈壁、沙漠、黄土塬、山区等复杂的地表地貌条件以及经济发展相对滞后、新技术开发投入不足等原因,此前开展的地震勘探工作较少,其精度远远不能满足综采地质工作的要求。目前,三维地震勘探技术已成为煤矿采区构造探查的主要手段。 由于西部地质条件的多变,地形复杂,第四系黄土对地震波的吸收衰减比较强烈,是地震勘探的禁区,给地震勘探造成一定困难。三维地震勘探技术在西部黄土塬区的应用,对于从根本改变目前西部地区矿区煤炭资源的地质保证程度不足的不利局面,促进煤矿高产高效和安全生产,以及保障我国能源工业可持续发展战略的顺利实施具有十分重要的意义。 1 项目概况 陕西某煤矿位于陕西省长武县,是一座大型现代化矿井。由于原有勘探程度远远不能满足采区设计和工作面划分的要求,另外矿井设计的首采区范围内,T4钻孔主采8煤层厚度2.34m,而周围钻孔主采8煤层厚度4.69~18.75m,煤厚变化较大。为了查明该区煤层的赋存条件及T4钻孔煤厚变化的原因,煤矿决定对采区进行了三维地震勘探工程。 2 主要技术难点与对策 黄土塬复杂的表层条件对地震勘探造成的影响在采集方面主要有以下几点:第一,黄土复杂区缺乏良好的激发和接收条件;第二,相干干扰、次生干扰、黄土谐振干扰极其严重;第三,复杂地形影响的空炮、空道造成的反射空白段,以及激发能量在悬崖、陡坎侧面逸散,造成的不良反射段破坏了共反射点(反射面元)的属性;第四,短波长静校正的存在使记录在未校正前,反射同相轴的识别难度大,不利现场质量的监控。另外,由厚黄土层内的虚反射界面可能产生的多次波对地震成果解释精度的影响也不容忽视。 技术对策: (1)增加覆盖次数:首先高覆盖次数的炮检点纵横向分布相对离散,面元道集内传播路径差异的增加破坏了干扰的相干性,从而大大的提高了对干扰的压制能力。其次不同的接收方向,悬崖、陡坎造成的反射“不良”的影响是不同的,相邻道迭加时,大大消除了“不良反射段”的影响。 (2)确保良好的接收条件:把检波器插稳,埋在坚实的原生黄土之上,确保有良好的耦合效果。 (3)优化观测系统,确保良好的激发条件:在规程允许的纵横向偏移的范围内,在不影响覆盖次数相对均衡的前提条件下,精选炮点位置,以提高激发效果。选择炮点的原则有四点:一是,避高就低;二是,“喜旧厌新”――多次利用能取得好资料的炮点;三是,避开悬崖、陡坎、孤峰等不利地形,减少能量侧面逸散造成的不利影响;四是,增大激发药量和井深,确保一次波能量。 (4)合理的接收频带:在仪器录制参数选择上应采用宽频带接收,最大限度地保留地震反射信号中的高频成分。 3 地质成果 通过三维地震勘探发现了区内落差大于5m的断层6条,小于5m的断层10条,查明了区内8煤起伏幅度大于10m的褶曲,控制了主采煤层8煤的赋存深度和构造形态,地震、地质结合圈定了8煤层变薄不可采区的范围,并对煤厚趋势进行了预测。 4 验证情况 三维地震勘探成果提交后,煤矿对勘探的地震成果进行了钻探验证,分别布置和施工了A1和A2钻孔。A1、A2钻孔的三维地震勘探成果与实际验证结果对比如下表1: 表1 三维地震勘探成果与钻探验证结果对比表 由此可见,三维地震勘探成果无论在煤层赋存形态上,还是煤层厚度变化趋势上,总体验证结果良好。 5 结束语 通过对黄土塬区三维地震资料采集、处理与解释中一系列关键技术进行系统研究,总结出一套适合黄土塬地区三维地震资料数据的采集、处理和解释方法。通过地面钻孔资料验证,三维地震资料所取得的地质成果吻合率很高,能够为矿井的安全高效开采提供有效的地质保障。
全面预算管理是地质勘探单位执行财务决策的重要参考,更是对地质勘探单位进行业绩考核的重要内容。当前我国的地质勘探单位在全面预算管理方面存在较为严重的问题,在一定程度上限制了我国地质勘探行业的健康发展。因此通过分析当前问题,贯彻落实全面预算管理对于提高单位经济效益具有重要意义。 一、全面预算管理概述 (一)全面预算定义 全面预算管理指的是以预算的方式对各部门、各单位进行各类财务及非财务资源进行分配、考核以及控制,最终形成一种具有全面控制约束力的一种有效机制。 (二)全面预算的主要内容 全面预算管理的主要内容包括财务预算管理、财政部门预算管理、经营预算管理以及项目成本预算管理。 二、地质勘探单位进行全面预算管理的好处 地质勘探单位进行全面预算管理的好处主要体现在以下几个方面:降低单位运营及财务风险、有效对内部资源进行整合及科学考察单位绩效。 (一)降低单位运营和财务风险 地质勘探单位通过全面预算可以对单位进行全面规划,从而充分考虑单位发展过程中的不确定因素。通过制定一系列的预防措施,规避单位运营风险及财务风险,从而确保单位稳定、健康发展。 (二)有效对内部资源进行整合 通过全面预算分析,可以制定科学的方案对单位的财务资源及非财务资源进行有效分配,从而实现内部资源的科学整合,对单位的提高生产具有重要意义。 (三)科学合理考核绩效 地质勘探单位全面预算管理通过细化分析,可以将预算渗透到单位的各部门、各个项目中,对于考核单位的绩效具有非常重要的意义。通过全面预算管理机制的约束,企业在发展过程中更能保证经营质量。 三、当前地质勘探单位全面预算管理 工作中存在的问题当前,地质勘探单位全面预算管理工作中存在的主要问题体现在以下几个方面:全面预算思想不够重视、编制起点与经济规律存在偏差、预算执行力较弱、奖惩制度不够完善以及对全面预算管理的认识不充分。 (一)对全面预算管理思想不够重视 具体体现在地质勘探主管部门及其相关单位之间未形成完整的全面预算管理体系,因此在日常考核工作中未形成参照标准,最终导致单位对全面预算管理的重视程度不够,导致全面预算管理难以在地质勘探单位中发挥作用。 (二)编制起点与经济规律存在偏差 通常,地质勘探单位全面预算编制起点以国家预算勘探费用拨款为基准,在具体实施中无法根据单位实际生产情况进行完善优化,最终导致预算存在不合理情况,削弱了预算管理的有效性。 (三)预算执行力较弱 大多数地质勘探单位对全面预算的监管不够到位,导致在工作中存在较多与预算相互违背的问题,从而导致预算执行力较弱。 (四)奖惩制度执行困难 由于大部分单位对全面预算管理的评价体系不够完善,导致单位出现只奖不罚的现象,对单位的发展成本造成严重影响,最终也会由于业绩评价存在不公平、不客观等现象,严重阻碍了奖惩制度的执行。 (五)对全面预算管理的认识不充分 当前,较多地质勘探单位对全面预算管理的认识程度不够,认识非常不充分,导致单位对员工的预算管理存在严重问题,职工对预算控制重视程度不够,对预算的编制和执行也形成较大障碍。 四、地质勘探单位全面预算管理策略分析 提高地质勘探单位全面预算管理的策略主要体现在以下几个方面:转变观念、做好理论的实践工作、优化全面预算管理系统、细化预算管理内容、提高预算编制工作的合理性、全面预算管理内容应根据实际情况进行调整、加强对全面预算管理的绩效考核以及在进行全面预算管理的过程中要充分考虑职工的个人利益。 (一)转变观念 地质勘探单位及职工对全面预算管理的观念进行转变是发挥全面预算管理作用的重要基础。在日常工作管理中,地质勘探单位要重视内部的创新管理,要以经济效益为核心,通过执行全面预算管理的各项内容,保证单位稳定开展各类生产活动;其次,要建立健全预算管理系统,将预算与单位发展目标进行结合,通过严格执行,改善职工对全面预算管理的认识,最终实现单位内部资源的有效整合。 (二)做好理论的实践工作 全面预算管理在地质勘探单位中不能仅仅停留在理论层面,应该通过对理论的理解,做好实践工作。在具体执行中,单位要根据我国现阶段的发展情况,制定切实可行的预算管理策略,从而对日常工作做出科学调整,不断积累全面预算管理的经验。 (三)优化全面预算管理系统 地质勘探单位全面预算管理系统应该根据全面预算管理制定具体的方案,同时还要结合单位发展的自身情况,做好风险规避工作。需要注意的是,地质勘探单位不能将财务和预算管理混为一谈,避免相互影响。因此提升地质勘探单位的全面预算管理,需要对预算管理的内容有清楚的认识,通过全面组织单位工作,协调部门之间关系,并根据反馈情况对预算进行合理调整,从而发挥全面预算管理的作用。 (四)细化预算管理内容 由于地质勘探单位的预算管理是一个有机整体,因此在预算过程中需要将整个系统进行细化处理,从而将各类预算落实到实际中的细小工作中。全面预算管理的目标在于通过人人参与,确保单位发展在可控制范围内。全面预算管理落实的越细致,可控性越高,作用越明显。 (五)提高预算编制工作的合理性 预算编制是整个预算管理的基础,在预算编制制定过程中,需要按照从上到下的顺利完成大目标到小目标的过渡,从而完成各类预算的制定。各个部门完成编制预算后需要将最终的预算情况上交给单位预算管理委员会,通过反复核查,并结合地质勘探单位的发展情况确保预算的合理性。最终通过下发纸质版文件对预算内容进行落实。除此之外,当预算执行与编制存在偏差时,分析差异形成原因,采取有效解决措施,同时将责任落实到人,进一步规范预算编制流程,同时完善奖惩制度有效约束人员行为,激发财务工作人员工作积极性。生产经营管理中吸纳基层人员参与其中,充分发挥预算管理各项职能,实现管理与控制预算工作的目的。 (六)预算管理内容要根据实际情况进行调整 全面预算管理的核心在于保证单位的营业收入,因此全面预算管理是地质勘探单位连接市场与单位的重要桥梁。单位的经营收入一旦预算失当,会对整个预算造成严重影响,从而降低单位全面预算的科学性和可行性。全面预算的重点是成本和内容,因此在实际制定过程中中应该充分考虑以上因素,预算对现金流有绝对依赖性,为保证全面预算的价值,需要对现金流进行慎重评估。财务预算资金要以事务性资金支出为首选,如此才能满足业务性单位开支。同时当公共服务资金充足时,才能满足单位各项服务要求,考虑事情的轻重缓急,实现长远发展。全面预算管理实施中的关键力量就是人,实施过程中单位可以培养高标准与素质的人才,有效适应预算会计制度改革带来的变化,定期组织财务人员参与培训与业务知识考核,保证财务人员保有先进的财务理念,打造一支高素质的财务会计队伍,落实全面预算管理方法,推动单位发展。 (七)加强对地质勘探项目的绩效管理 绩效管理是衡量单位效益的重要方面。在地质勘探单位中,加强对地质勘探项目的绩效管理,具体需要对项目程序、进度、质量和效益管理进行强化,确保项目的进度和质量。在进行全面预算管理的过程中,还要实行项目责任制,对单位中不同的项目应该单独进行核算,从而建立完整的绩效评价体系。地质勘探单位还应该根据项目的种类,通过采用针对性的预算手段,确保预算的合理性。具体在编制预算过程中还应该对各项内容进行全面考虑,将被动核算转变成主动核算。单位还应该对项目的成果进行公正评估,对于完成情况较好的要严格按照制度完成奖励,对于违反规定的情况也要进行相应的处罚。 (八)充分考虑职工的个人利益 地质勘探单位在开展全面预算管理工作时,应该确保员工的充分参与性,保证在时间上覆盖所有员工,同时还应该对全面预算的内容进行全面审查,确保各个层面都能按照预算完成指定工作。同时对于职工的个人利益还应该进行充分考虑,通过对经营指标的层层分解,根据职工的完成情况,进行奖励惩罚,最终不断提高职工对全面预算管理的重视程度,改善单位的生产效率。 五、结语 综上所述,地质勘探单位在开展全面预算管理工作时,需要将理论与实际联系,通过层层落实,优化企业管理方式,从而不断提高员工工作效率,提升单位经济效益。
0引言 湖南省冷水江市经过几百年的矿山开采活动累积,致使矿区的地质环境受到了严重破坏,给当地人民的生产、生活环境造成了极其严重的影响,影响了当地社会的稳定,引起了各级政府的高度重视,被国务院列入全国第二批资源枯源型城市之一[1]。受原有老旧矿山开采影响,项目区居民用水受到极大影响饮用水质量无法保证,丰水期可以保障村民用水,枯水期部分村民的供水受限,需靠挑水以及外部运水。为解决项目区1800余人的生活用水,现利用该地原有水源,解决安全用水问题。 1工程设计范围、供水对象及设计水平年 根据《村镇供水工程技术规范》(SL687-2014),供水范围应根据区域的水资源条件、用水需求、地形条件、居民点分布等进行技术经济比较,结合地形实际情况,采取分4个水槽分片解决该村的饮水问题。该处供水工程供水设计基准年2019年,规划水平年2034年。引水工程分布基本情况如图1所示。 2需水量预测 乡镇供水中,日变化系数应根据城乡供水规模、用水量组成、生活水平、气候条件,结合当地相似供水工程的年内供水变化情况分析确定。根据《村镇供水工程技术规范》(SL687-2014),日变化系数在1.3~1.6取值,经综合考虑,本次设计取1.4,时变化系数根据该工程的供水规模、供水方式结合当地相似供水工程的最高日供水情况综合分析确定,本工程为全日供水工程,供水规模在200m3/d以下,基本无企业用水,时变化系数K在2.5~3.0取值,确定本设计中时变化系数取2.6。 2.1居民生活用水 本项目位于湖南省中部偏西、娄底市西部,盘依雪峰山东南麓,资水中游。根据《村镇供水工程设计规范》(SL687-2014),确定新化县为第四区,结合当前的经济发展,农村村民用水定额参照“水龙头入户,基本全日供水,有洗涤池,卫生设施较齐全”的供水条件执行,标准为60~120L/(人•d),综合考虑后,本次设计居民用水定额取80L/(人•d)。 2.2公共建筑用水量 红安村地理位置较为偏僻,该村内并无公共建筑,因此公共建筑用水量不做考虑。 2.3管网漏水水量与未预见水量 根据规范要求:管网漏失水量和未预见水量之和,按上述用水量之和的10%~25%取值,村庄取较低值、规模较大的乡区取较高值。结合当地发展情况,管网漏失水量取上述用水量之和的10%。未预见水量取上述用水量之和的5%,共取上述用水量之和的15%[2]。 3供水规模的确定 3.1供水方案 拟建方案为,取水口修建蓄水池泵取水源,分别向4个高位水池供水,之后由管网接驳入户。其中:1号高位水池供320户960人,设计居民人数P=960(1+6‰)15=1051(人)。2号高位水池供40户130人,设计居民人数P=130(1+6‰)15=143(人)。3号高位水池供130户400人,设计居民人数P=400(1+6‰)15=438(人)。4号高位水池供90户280人,设计居民人数P=400(1+6‰)15=307(人)。 3.2供水量估算 最高日生活用水定额取80L/(d•人)。1号高位水池供应320户960人,W=P×q/1000=1051×80/1000=84.08(m3/d)。2号高位水池供应40户130人,W=P×q/1000=143×80/1000=11.44(m3/d)。3号高位水池130户400人,W=P×q/1000=438×80/1000=35.04(m3/d)。4号高位水池供应90户280人,W=P×q/1000=307×80/1000=24.56(m3/d)。以上总计用水量为W总=84.08+11.44+35.04+24.56=155.2(m3/d)。管网漏失水量和未预见水量之和=按上述用水量之和的15%取值。计算结果为23.28m3/d。供水规模=155.2+23.28=178.48(m3/d),取最大供水量180m3/d。泉眼供水量足够满足条件。供水信息如表1所示。 4水源地选择 4.1水源地位置 水源主要包括水源地1和水源地2的两处泉眼(见图2),泉眼交汇后,沿矩形截面水渠流出,内径60.6cm,平均水深约11cm。现场测量10m段水流时间:10.77、11.80、11.18、11.15、11.21、11.07、12.14、11.65s。以上流速平均值0.88m/s,修正值1.03,标准值0.90m/s。流量=流速×截面积=0.9×0.6×0.11=0.0594m3/s=59.4(L/s)。枯水期水源地根据抽水试验计算流量为Q=C×h5/2=0.014×55/2=0.78(L/s),按70%的供水效率,可供水量约47.2m3/d。不能满足供水需求,利用备用水井补充不足水源。该水源由原乡镇企业办建设供当地煤田缺水时使用,具体深度不详,可能打穿地下暗河。据当地村主任介绍,原成孔直径130cm,现出水口管径40cm,采用11kW三相异步电动机可连续抽取24h。根据抽水试验计算流量为Q=C×h5/2=0.014×75/2=1.82(L/s),按70%的供水效率,可供水量约157.3m3/d。根据水质检测报告,满足饮用水质量要求。 4.2水质、水压 水质应满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)标准的各项水质指标。根据冷水江市骏马水质检测有限公司的水质检测报告,本项目区水源地水质中砷、镉、硒、汞、铅、锑等元素及菌落总数、总大肠杆菌、耐热大肠杆菌等值均在标准限值内,因此水质满足饮用水质量要求。确定合适的供水压力,是保障供水安全的一个重要环节,是反应供水服务质量的一个重要指标,同时又是节约能源的重要标志。本工程为村庄供水,满足用水区域内最不利点2层建筑用户的水压要求,即最不利点自由水头不小于12m。 5引水工程设计 5.1输水工程 本工程水位为泉水,在水量不足时利用现有取水进行补水,采用泉室取水[3],共设置2座泉室,1#泉室位于1#泉眼,底部进水,C20混凝土,四周墙厚240mm,顶部设置100mm厚混凝土盖板,宽500mm,设置提手,φ12钢筋间距200双层双向布置,底部设置600mm后反滤层,从上至下结构为:粒径10~20mm,厚200mm;粒径20~50,厚200mm;粒径50~100mm,厚200mm;2#泉室,设置3.6m×3.0m×3.0m混凝土泵坑,配置两台立式离心泵,Q=22.5m3/h、H=98m、P=18.5kW(1用1备),工作时间为8h。两泉室通过DN200焊接钢管联通,每座泉室设置800×400溢流孔。输水管道采用DN100焊接钢管,长340m。水力计算公式:i=0.000912V2(1+0.867/V)0.3/d1.3;起点标高275m,终点标高365m,局部水头损失0.15,富裕水头3.0m,泵杨程为98m。 5.2配水工程 5.2.1高位水池由于本工程属于村庄供水,根据《村镇供水工程设计规范》(SL687-2014)中规定,高位水池为设计规模的50%,取值100m3。5.2.2配水管网输水管道自高位水池接出,重力流向各用水点,沿道路旁铺设。本工程只考虑配水,各用户接水管由住户自行接入,要求接入管道压力等级为1.25MPa。配水管网平差(1)流量分配。采用服务人口法将用水量分配至各供水管段及节点进行管网水力计算。不考虑事故及消防工况进行管网平差[4]。设计规模180m3/d,最大时系数取3.0。设计流量为22.5m3/h。(2)管网计算原则。①按照最高日最大时计算,满足各节点自由水头不小于0.12MPa。②管网计算采用海曾-威廉公式,钢管取用Ch=140。③管道采用PE100塑料管。④海曾—威廉公式:H=L×(10.67×q1.852)/(Ch1.852×D4.87)[5];⑤局部损失系数:1.20。(3)管网平差结果。计算结果得出,J208-J268、J268-J288,水压高,最高达到0.95MPa,设计两处减压阀,减压0.35MPa,整个配水系统水压控制在0.6MPa以内。5.2.3埋设深度管顶覆土0.7m,过公路覆土1.0m,穿路地段采用C20混凝土满包。管沟垂直开挖。5.2.4输水管道附属构筑物(1)排(进)气阀井。根据工程地形条件,在输水管隆起点上或适当距离上,设置排(进)气阀,以及时排除管道内的空气,以免发生气阻或在放空管道时引入空气。排气阀规格为DN50,压力1.25MPa,安装在排气阀井内,排气阀井采用砖砌。本工程排气井共3个。(2)泄水井。根据工程地形条件,在输水管低凹易排水处或为维护检修管道在适当距离和位置上设置泄水管和泄水阀井。泄水管直径采用为DN50,压力1.25MPa,排泥阀门井和泄水井均采用砖砌。本工程排泥阀井3个。(3)闸门井。考虑到检修和调试需要,根据本工程实际情况设置11个手动闸阀。5.2.5管道基础管道应敷设在承载能力达到管道基础支撑强度要求的原状土地基或经处理后回填密实的地基上,当地基土质较差,其地基承载力特征值55kPa≤fak≤80kPa或槽底处在地下水位之下时,宜敷设厚度不小于200mm的砂砾基础层,也可分2层敷设,下层用粒径为5~40mm的碎石,上层敷设厚度不小于50mm的中粗砂;对软土地基(指淤泥、淤泥质土、充填土或其他高压缩性土层构成的软弱地基)地基承载力特征值fak 55kPa,或因施工原因地基原状土被扰动而影响地基承载力时,必须先对地基进行加固处理,在达到固定地基承载能力后,再敷设中粗砂基础层。基础表面应平整,其密实度应达到85%~90%[6]。 6结论 本引水工程通过实地调查,确定了供水方案。对供水水源进行采用并送检,检测项均满足水源要求,可做饮用水水源使用,但是否二次加氯,需进一步确认。在水源处修建泉室并安放水泵,溢水量较少时可用水泵抽水,高坡修建蓄水池尽量少开挖或不开挖,维护坡体稳定;同时充分验证蓄水池蓄水后稳定性,避免对下方居民房屋造成威胁。加强区内地质生态环境保护,规范人类工程活动,避免人为污染水源、诱发灾害。 作者:李晨阳 刘洋 鲁玉龙 葛正斌 单位:湖南科技大学地质系 湖南省有色地质勘查研究院
测绘科技论文:科技发展对测绘技术的影响浅析 摘 要:随着科技的发展与进步,测绘技术也得到了飞快的发展,进行了一次又一次的革命创新,先进的测绘技术无不显示了科技发展对其的影响。本文分析了科技发展对测绘技术的影响。希望本文的研究能为测绘技术的发展带来新的启示作用。 关键词:测绘技术;科技;影响 科学技术的迅猛发展,给整个测绘领域带来了很大推动作用,也带来了整个测绘科技领域的技术革命的到来。尤其是“3s”技术的飞速发展,解决了空间地学在动态和静态条件下出现的各种各样的问题,它的服务范围很广泛,包括民用、军用、地下和空间等行业,以及服务类的行业中的各个领域。测绘技术贯穿于整个工程建设的每一个阶段,不仅包括规划(选址)测量、控制定位放线测量,也包括工程施工测量及设备安装、变形监测等方面。 一、现代测绘科技体系的建立与形成 “科学技术是第一生产力”这句话表明在当地经济发展的过程中科学技术起到了很大的推动与促进作用。同时,科学技术的发展也很好的促进了现代测绘科学技术的振兴与发展。如计算机技术的普及,“3S”技术、空间技术的发展,数据采集和数据处理的研究深入,使得现代测绘科技体系中可以分为两大部分:数据采集和数据处理两大部分。经典的测量中应用数据采集的特点是对离散式和分离式的野外测量进行相应的记录和测算。如控制测量的以下方面主要以三角测量为主:踏勘、选点、造标、测角、量边、平差,高程,其中的水准测量起到的是算高程的作用。 地形测图主要以大乎板仪测图为主,经纬仪配合小平板仪,或航空摄影相片调绘,内业成图,其工作强度大,有外业、内业2个工作环节。外业观测数据需专门的后处理,从观测到获得空间三维坐标有一定的时间滞后。观测目标是建立在“不动”或固定的基础上的。测绘成果、成图建立在纸质或薄膜胶片上,精度不高,更新缓慢。现代测量是集成测绘技术,表现为外业、内业、成图一体化,集成化的数据处理在测绘工作中发挥重要作用的是现代电子测绘仪器,如全站仪、GPS接收机、电子水准仪等,能够直接测量空间三维坐标的集成化仪器,数据存储电子化、信息化、可视化、实时化,数据信息建立在自动瞄准、自动读数、自动记录、自动存储、管理、分析、交换数据,用绘图仪自动绘图的基础上。可以这样说:“没有现代科技的进步,就没有现代测绘科技的发展。”因此,现代测绘科技实质上是现代高新科技与地学科学、资源与环境学科的完美结合与渗透,进而将空间问题从整体上予以解决。 二、现代科技创新对测绘仪器的影响与促进 随着现代科技的发展和电子计算机技术的广泛应用,自20世纪80年代以来,许多先进的测量仪器陆续问世,并且很快在测绘领域广为应用。目前最为普及的测量仪器——全站仪。就是以电子计算机技术为依托,结合光电技术和精密光学、机械技术的产物,它是一种集自动测距、测角、计算和数据自动记录及传输功能于一体的自动化、数字化及智能化的三维坐标测量与定位系统,是一种当今广泛应用于数据采集、工程测量、工业测量的电子测量仪器。测量结果自动记录数据,自动传输到计算机上,使用专用程序进行数据处理和图形编辑,实现了测图工作向数字化、自动化方向发展。 以南方测绘仪器公司为代表的国内测绘仪器厂家,坚持自主技术创新,自主开发,在近10年时间里,历尽艰难,掌握了先进测绘仪器的开发制造核心技术,开发生产了国际先进水平的仪器,终于实现了大批测绘仪器的国产化。南方测绘仪器公司同时大踏步走向国际市场,出口量逐年攀升,中国成为世界测绘仪器制造王国的梦想将会在不远的将来得以实现。而国外的徕卡公司、蔡司公司和索佳公司等率先推出了TCRA全自动全站仪和TCA全自动跟踪全站仪,以及powersat-R系列无目标全站仪和Ehas系列马达驱动自动跟踪全站仪等,能对一系列目标实现自动测量,即所谓的“测地机器人”。这类仪器已在精密工程测量和大型工程变形监测以及工业自动测量中得以应用。 数字电子水准仪在1990年推出,它的问世革新了传统意义的水准测量。它的测量原理是利用水准标尺上(条形码)得到的光学图像转换成数字电子图像并加以处理,避免了测量员目估分划值带来的误差,极大地提高了测量精度和生产效率,它具有速度快、精度高、使用方便、劳动强度低和实现内外业一体化的优点,使工程几何水准测量向自动化、数字化迈进。还有专门用于施工与安装测量的高精度激光扫描仪、激光准直仪、激光铅直仪,亦已广泛应用于高层建筑物施工、深竖井及高塔架的铅直定位测量与变形监测测量。保证了工程的质量和安全。 20世纪80年代以来,随着GPS定位技术的问世和发展,导致了传统的控制测量发生了革命性的变革,它不仅对大地测量,而且对工程测量的发展也产生了深远的影响,使测绘科学技术进入了一个崭新的时代。 三、现代科技创新对测绘技术的影响与促进 随着目前科学技术的飞速发展使得测绘技术在内容、方式、手段上越来越丰富,也逐渐变得模糊起来。其中最具有代表性的重要成就是全球定位系统(GPS)和遥感(ns)。 遥感的优点在于不接触物体就能解译物体的性质和数量,可以从客观上解决矿产资源、国土资源、森林资源、农业估产、地图制图等一系列问题的勘测和监测;GPS则是美国国防部实施的投资仅次于“阿波罗登月计划”的重大空间工程项目,可以实时、精确、自动、全天候地进行空间定位,克服了多年来种种常规定位方法的不足和缺陷,而GPS,GIS,RS的有机结合使得地学问题的定量、定性、定位得以解决,也就是迅猛发展的“3s”技术。 新材料技术、微电子技术、计算机技术促进了测绘仪器向自动化、小型化、数字化、集成化方向发展。从某种意义上说,测绘仪器的变迁是浓缩的测绘史:既是历史的延伸,又是现实的折射。现代测绘仪器总是同现代高新科技密切联系在一起的,从20世纪60年代出现的光电测距仪、80年代的全站仪到90年代的GPS接收机,无疑是现代新材料技术、微电子技术、计算机技术的结晶。改革开放以来,我国学习、吸收、消化国外先进的测绘仪器研制经验,已能成功地批量生产各种现代测绘仪器,南方测绘仪器公司就是一个杰出的代表。传统模拟测图的局限性是众所周知的,数字化测图技术的优点已为测绘界所公认。如何从模拟解析制图转向数字化测图,靠的是信息技术。正是现代信息技术使空间测量数据从采集、传输、存储、处理、变换、输出成为可能,没有现代信息技术,就无法存储处理大量的空间测绘数据。 测绘科技论文:试论测绘科技论文语言的规范表达 摘要:随着我国现代科学技术突飞猛进的发展,科技论文已经成为传播和推广科研成果以及转化为生产力的很实用的工具。所以,怎样使作者更好地运用科技论文的语言规范表达出来,把自己的科研成果更准确和更生动以及更有效地推向社会,是指得我们深入探讨研究的课题。测绘科技论文,有其自身的特点,在语言规范表达上也有特殊要求。 关键词:测绘科技论文语言规范表达 1. 科技论文的语言特点 科技论文的语言符号就是在人类社会中的人们互相约定的交流思想内容的符号系统。语言在不同的环境是不一样的,对它的要求也是不一样。科技论文一定要用书面语言来书写。从表现形式上看可以分为自然语言符号系统以及人工语言符号系统。自然语言符号系统就是指我们全民族共同使用的文字书写符号的系统。但是科技文章中的自然语言有着它独特的内容,它包括全民族同时使用的基本词汇,必修要服从全民族的语法使用规范,同时它还有一些特殊性。所谓特殊性主要是表现在词汇的方面上,还有就是语法以及修辞上。所谓人工语言符号系统就是指在语言符号系统之外可以用来交流思想以及传递一些信息的书面符号系统。像公式和图表以及定理等等。现代科技语言的最重要的特点就是人工语言以及自然语言的相交性符号系统以及使用。 2.测绘科技论文对语言的要求 测绘科技论文的写作是不同于其他的文艺性的论文创作,它内容具有科学性以及概念的准确性还有理的逻辑性等等特点。(1)准确,测绘科技论文的语言要求必须的准备。所以科技论文的生命是在于科学性,这就要求了科学内容必需的精准。要想做到准确的运用词语就一定的做到这几点:首先,科技性的术语要使用正确。科技术语的特点是单一性以及相对稳定性。在科技论文中运用科技术语能提高论文语言的准确性。每一个学科术语都各有不同,即使是在同一片文章里,对同一个概念,也只能用一个术语。像测量和测绘这两个名词都可以同时在一篇科技论文中出现,但是全篇文章只能使用一个,不能一会换这个,一会换那个。还有即使是意义相近但词语不同的词都不能互相代替。像在物理学中的速率和速度,化学中的无色和白色,没有变化和无变化。口语中的语言不要用在书面语中,除了这些以外,术语的使用量并不是越来越多的好,一定要适量,不要用的地方就不要用,以免画蛇添足。其次,在数量的表达上一定要精确。尽量不要用可能和大概以及估计等等这些不确定的词语。在表示范围程度的时候一定要用实际的范围的词语。(2)简明,所谓简明就是简练明了,不用含糊的词语。用尽可能少的文字来表达更多丰富的内容。要想让语言简练就的训练自己的思维,培养自己对问题的分析能力。还有就是对内容以及材料上剪裁。(3)清晰,测绘科技论文是用来交流科技信息的,他不是让人来欣赏的艺术品,而是让读者更容易的里说明自己的文章,说以说科技论文必须清晰明快,一定要开门见山,不要兜圈子等。(4)平实,平实就是测绘科技论文在语言的风格上不要追求华美和生动等而是要求平实和质朴无华。科技论文的价值就在于内容是科学性以及先进性等,不在形式上的新、科技论文的语言平实性主要是在语言的材料以及修辞方式上体现出来的。句式要用陈述句,不要使用其他的句型。在修辞上不应用夸张的手法。(5)使用大量的抽象词,测绘科技论文的陈述不带感情色彩, 抽象词用得较多。像理论、实验、结果、具有、存在、如下、包括等等, 这些词不具有形象性和感情色彩。 3.测绘科技论文的词汇特点 每一个学科都有自己的专用术语,科技论文的一大特点就是很通常的情况下大量的使用本学科以及相关学科的专业术语。反映科学的认识成果,具有高度的概括性,这是科学术语的特点,具有科学的特点,在语义上应该有明确多的界定,大多学科的术语都是来自于外来词,有音译还有意译的。例如测绘标准、测量规范、地形图图式等这些术语。 4.测绘科技论文的语法特点 (1)缺少形态变化,世界上的所有语言都是有形态的,像英语中现在时和将来时等时态的变化,形容词的比较及以及最高级的形态变化。但是汉语没有这些变化。(2)词序比较固定,由于缺少形态的变化,汉语表示语法有意义的手段是语序和虚词,在复句中的没一个单句就叫做分句。分句之间有因果以及转折还有假设等等。(3)固定结构多,科技论文中的固定结构比较多。像正比和反比、在什么情况( 条件) 之下等,这些结构词语精练, 使用也方便。 5.结语: 总之, 测绘学是一门古老的学科。作为一名测绘科技工作者,要想把自己的科研成果公布于社会,造福我们人类,不仅要在科研的过程中付出辛勤的汗水,还要在测绘科技论文中严格遵守写作的规范,并且一定要注意语言特点。只有这样才能写出有高水平的测绘科技论文, 并通过论文的发表使科研成果为社会所共知,转化为人类知识宝库中的新内容, 为人类的进步贡献力量。 测绘科技论文:测绘科技创新的任务和方向 摘要:本文介绍了测绘学的发展,新时期的任务和发展方向。 关键词:测绘科技遥感GPSGIS 1、概述 (1)空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 (2)随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品。从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区(相当1:10000比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种纳入全球框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密何价值也需要重新评估。这一形势使绝大部分测绘产品可以作为普通商品服务于社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 (3)综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 (4)我国测绘科技发展的总体水平与国际先进水平相比还存在较大差距,表现在空间数据获取手段缺乏,遥感数据的自动化、智能化处理技术水平不高,空间数据管理与显示技术落后,空间数据标准化建设不力等。面对多学科相互渗透的知识经济时代,我国现代测绘科技和测绘事业要想占领一个制高点,有较强的竞争能力,就必须加强测绘科技人员的科技创新意识和创新能力。 2、测绘科技创新的任务 建立和维护地区性和全球的三维大地网,以一定的时间周期检测这些网随时间的变化,为大地测量定位和地球动力学研究提供高精度地面参考框架和地面基准点网;监测和解释地壳运动、地球自转变化、地球潮汐、海面地形、海平面变化等地球动力学现象;建立我国高精度重力基准网。 以建设中国卫星导航定位动态服务体系为目标,按照接收多国卫星信号的要求,开展GPS差分定位、数据处理和信息发播系统关键技术的研究,研制相关标准和硬、软件。开发GPS精密星历、卫星钟差、大气延迟等数字信息产品和网络分发系统,实现基于多国卫星的全国范围内卫星实时动态定位和导航服务。 一体化遥感数据获取和智能化处理技术研究积极推进基础地理信息航天遥感获取系统建设,开发实用化、智能化遥感数据处理软件系统;开展合成孔径雷达干涉测量、激光成像雷达测图、微波遥感和测绘卫星等研究,建立机、星、地一体化的空间数据快速获取与智能处理系统;发展重大自然灾害遥感监测与非工程措施减灾实用系统。 3、综合制图与大型网络地理信息系统技术研究 开展多类型、多尺度地图数据自动综合的研究,开发实用化的地图设计与编辑系统、多媒体地图和网络地图制作系统;开发多维、多分辨率大型空间数据库管理软件,基于空间数据的虚拟现实表达软件,真三维地理信息系统软件,以及网络环境下大型地理信息系统基础软件;研究和发展开放地理信息系统互操作机制和多源空间信息系统集成技术。 4、空间数据生产、管理与分发技术研究 结合国家基础地理信息系统数据库建库工程,开发各类数据采集、处理、更新和数据管理的实用化技术和软件系统,完善全数字摄影测量系统;加快国家基础地理信息系统及其数据传输网络建设,建立业务化运行的生产调度管理系统和基于英特网的地理信息网络交互查询系统,促进地理空间数据的全社会共享。 5、测绘科技创新的方向 (1)在测绘科学基础理论研究方面,包括地球空间信息学的认识论和方法论研究;地球信息形成机理和地球信息表达的基础理论研究;空间数据的不确定性研究;空间参考框架和空间投影新理论的研究;我国坐标参考框架向国际参考框架逼近的理论和技术研究;空间三维坐标向二维坐标投影的理论和方法研究;数字地球几何参考框架研究;确定我国厘米级大地水准面的理论与方法研究;现代重力场理论研究;航空重力阶梯测量及卫星跟踪卫星SST技术研究;卫星重力学研究;时变重力场研究及其地球动力学解释;高阶位重力场模型求解技术及可靠性检验方法研究;高准确度和高分辨率全球和局部重力场模型研究;定量遥感中尺度效应与尺度转换理论、成像光谱理论、成像雷达理论研究;自动化智能化遥感影像识别的理论与方法研究;图像信息机制与地球信息图谱的研究;多种传感器遥感成像的复合机理和影像解释理论研究。 (2)在测绘技术研究方面,总体的关键的技术创新方向是精确、动态、实时的大地数据获取、处理、存储、分发技术,多制式兼容空间定位技术,低成本、多尺度、高分辨率空间数据获取技术,遥感信息智能化提取技术,元数据模型与标准,信息共享与新型数据产品可视化技术,时空多维数据系统分析与预测技术,大规模空间数据库管理技术,大型网络地理信息系统技术,地理信息自动化更新技术等。在数字化的基础上,建立高精度、高动态、智能化、信息化、网络化、集成化的测绘技术新体系。其中包括建立国家统一的高精度三维动态空间大地网的技术与研究;遥感影像数据自动化、智能化获取与处理技术研究;遥感数据的智能存储技术研究;空间数据的制图处理及其可视化技术研究;空间数据处理、管理与分发技术研究;空间数据分析的理论、技术和方法;地理信息系统基础软件开发;3S集成与应用技术研究等。 (3)测绘工作作为社会中的一个行业它在满足社会需求的同时,也必然随着社会的进步而发展。 测绘科技论文:加强测绘人才队伍建设增强科技创新能力 科技强测,归根到底是人才强测,当前我们正处在信息社会时代,研究和探讨测绘人才队伍的建设,具有十分重要的现实意义。虽然当前我们的测绘单位专业技术人才,基本上已经能够满足生产任务的需要,但满足需要并不是止步不前,但还要根据测绘事业的发展,根据不同时期有计划的培养和使用人才。 当前我院人才队伍的状况,85%以上为院校毕业生,其中高级工程师,工程师,助理工程师,已经成为整个生产技术的骨干力量。职工综合技术达到了历史最高水平。在这些专业技术人才中,最近几年我们从专业院校招聘有15名,从社会招聘近20多名,送到专业院校培养的3名,参加各种函授25人,专业文化层次上已上了一个大的台阶。作为不同的单位,其具体情况各不相同,作为像我们这样外业测绘院,在现有的体制下,完成好各项测绘任务,最主要的就是: 一、立足现有人才队伍和专业技术力量,鼓励他们在实践中自主创新 最近几年由于仪器设备更新的较快,使外业测绘工作变得比以往简单,特别是GPS全球卫星定位系统等现代测量仪器的使用,使测绘职工从繁重的和大量繁杂的工作中解放出来,因此就现有人才队伍的情况来看,完成现有的工作任务应该是没有多大问题的,所以要合理使用好现有的人才队伍,使他们在各自的岗位上充分发挥自己的聪明才智。 首先要合理打造人才队伍结构。这几年,我们始终把人才队伍建设作为一项重要工作来抓,使我院人才队伍结构得到了明显的改善。我院从2003年开始先后从武测招聘了2名本科生,从专业院校招聘了10名专科生,从2000年开始,我们每年都安排3-5名表现比较优秀的职工参加中专大专及专升本的学习。目前本科文化程度占职工总数20%以上,专科占约75%,优化了队伍的结构,使职工的整体专业技术水平上了一个新的台阶。 其次是在人才队伍建设上,知人善任,量才使用。近些年来,我们在用人方面一直做到人尽其才,各尽所能,院中层以上的干部学历都是本科以上,凡是业务技术比较好的都被放到重要岗位上,进行锻炼,让他们挑大梁,担当重任。比如去年我们从武测招聘的一名职工,专业技术比较强,我们就把他放在几个重要的测量任务上去锻炼,他看到院领导对他比较器重,工作积极性特别高,不但在规定的时间内提前完成了任务,而且质量优秀,类似的事例还有很多。 第三是在人才队伍建设上,要善于发现员工的闪光点。从基层的实际出发,加强人才队伍建设,更需注重调动职工的积极性,积极为经济建设又好又快发展服务。在实际工作中要善于发现员工的闪光点,鼓励他们自主创新。近些年来我们每年都召开会议,对自主创新的问题进行专题研究,并号召职工在实践中大胆探索,勇于创新。近几年我院先后有十几名职工在地籍测量,房产测量,工程测量中,利用一定的软件为平台,自主开发出便于使用和掌握的测量软件,大大的提高了生产的效率。为了鼓励他们的积极性,院里专门为他们提供了技术和资金的支持,这几年我们每个测区,每个中队都有几个能人,有效的解决了生产中的难题和困难,为院里创造了可观积极的效益。 二、加快人才队伍建设,必须转变人才培养的模式 人才培养理念是人们对人才培养现象,本质,特点,规律以及如何培养人才的认识和看法。它指导人才培养全局,贯穿人才培养的全过程,渗透于人才培养各个环节。从现实情况来看,我们在人才培养方面还存在着突出的问题,一是重使用轻培养,二是重学历轻能力,三是重当前轻长远,其突出表现就是只要有任务,就不停步,工作安排得满满的,有的能力与学历倒挂,学历很高,能力较差。解决这些问题我们必须更新观念,转变人才的培养模式,一是由零散型向集中型转变。目前,我们培养人才多数情况下都是零星的或松散式的方法,系统性和计划性不强,专业人才没有形成规模化效应,因此我们应在一定的时期内,有计划,有组织的进行集中培训。二是在内容设置上应由单一型向综合型转变,促进人才队伍素质的综合化,把培养专才和通才结合起来。我们现有的职工多数只能单打一,通才全才的人才太少,有的职工一辈子自始至终就会干一种工作。三是要由封闭型向开放型转变。现在我们培养人才一般的方法是老师带学生,老兵教新兵,知识和能力在低层次上循环,知识面窄,视野不开阔,靠老经验,靠老办法。因此我们要瞄准测绘科技的前沿,请专家学者进行讲学,传道授业,如果需要可以出国进行短期培训,还要利用科研院所和远程教育接收最新的科研成果来为我们的事业服务。四是继续教育内容设置要有针对性,时间要有保证,不能走过场。现在我们每年进行的继续教育大都是为了应付检查,完成上级规定的内容,被动式的教育,这种形式的继续教育不光浪费时间,而且浪费了人力和物力,起不到任何效果。正确的方法应该先进行调研,每次一个主题,不会什么学什么,缺什么补什么,使受教育者真正能学到东西。 三、加强对人才队伍的管理,为他们提供良好的成长和发展环境 我们的测绘事业需要高素质的人才,高素质的人才成长进步需要科学的、系统的管理机制,只有这样,他们在实践中才能敢立潮头,勇于创新。首先要教育他们高举中国特色理论的伟大的旗帜,坚持科学发展观,树立正确的人生观、世界观和价值观,从政治上打牢他们全心全意为党、为国家、为人民服务的思想基础,甘于奉献。其次要建立完善的人才竞争机制,最大限度的体现公平竞争的原则,优胜劣汰,充分调动职工的积极性,不搞人情化,不搞任人唯亲,不论资排辈,能者上,庸者下,对年终考核要细化,坚持原则,真正把那些能干事的人提拔到应有的位子上来。要建立完善的激励机制,不搞平均主义,不吃大锅饭,使人才自觉的为经济社会发展服务。第三在生活上要关心他们,营造良好的工作环境。前几年我们也先后从有关院校招聘了部分本科生,但不到一年有的就自动辞职了,其原由是多方面的,但害怕艰苦是最主要的,因此这几年我们积极营造良好的工作环境,极大地改善了职工的生活环境,稳定了职工的思想,调动了职工的积极性,安心基层工作,再没有出现自动辞职的情况发生。最后领导要树立科学的人才观,有爱才惜才容才的气度和大胆用才的魄力,做到人尽其才,才尽其用,只有这样,我们人才队伍才能在实践中创造出更多的奇迹,描绘出美丽的图画。 责编:周蕾 测绘科技论文:测绘科技水利水电论文 1我国水利水电测绘事业现状及问题 1.1技术方面的挑战 服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中,GPS和RS的结合在现代已成为行业标准,为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势,卓有成效,但是与GIS的整合这一环却严重缺失,虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施,但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献,而非行业标准,相应的适用范围,应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法,但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差,在不能满足时如何增加控制点,精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差,效率高等优点取胜,具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算,尤其在高纬度地形复杂的山区,然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平,GPS高程测绘误差在实际应用中,尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。 1.2管理方面的挑战 信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大,但水利工作和管理者在信息意识方面不是佷强,在信息资源化建设中,看重硬件建设,轻视资源开发的现象还有很多的;对信息资源建设没有足够和合理的投入,没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤,中国现在已迈向大数据时代,大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践,大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员,但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展,水利测绘行业迫切需要一批既懂信息,又懂技术、懂开发、懂经营、会管理,能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。 2我国水利水电测绘的建设远景 首先应加强测绘科技创新,加强对于国内外先进水利水电测绘技术和方法的研究,尤其注重在国内环境下应用的现实问题,以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力,达到真正的科技创新和进步。其次,科技的竞争,归根结底是人才的竞争,加强水利水电测绘专业队伍的建设,要做到科研与工程,管理和技术并通、并重的人才培养,有利于我国水利水电事业的发展。再次,要研究制定水利测绘信息资源共享的使用立法规范,建立系统内测绘信息资源共享机制,规定信息数据的密级划分,按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能,有助于大数据产业的建设和发展,服务行业和社会。第四,要完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有测绘档案资源开展数字化建设,建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库,实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。 作者:刘鎏刘志龙王松单位:贵州省水利水电勘测设计研究院 测绘科技论文:中国测绘科技馆,打造虚拟科普游 背着厚重的行囊,扛着沉甸甸的仪器,整日风餐露宿,攀珠峰,到南极,他们的足迹遍布我国的各个角落,一提起这种工作方式,人们脑海中不免会想起我国的测绘人员。正是由于他们不断的行走和测量,才会有我们手中那一张张精准的地图。 对于普通人来说,测绘人员的工作似乎离我们很远,面对那一摞摞的测绘数据很多人都会感到望尘莫及。但如果人们足不出户就能接触到直观、生动、有趣的测绘知识,那么了解测绘也会变得很简单!而现在中国测绘科技馆就为人们打造了这样一个平台。国家测绘地理信息局组织开展了网上中国测绘科技馆建设,以实现中国测绘科技馆的虚拟游览功能。 为了能给予用户最大程度的方便,中国测绘科技馆利用计算机、网络、多媒体、三维等手段对中国测绘科技馆实体馆内的空间、展项提供逼真的体验展示。用户可以根据箭头引导,按顺序轻松参观每一个场馆,也可以根据个人兴趣,有选择地参观各类展馆。 此次网上中国测绘科技馆特意选取了实体馆的41处典型场景,涵盖了现有技术装备厅、历史沿革与科技创新厅、地图厅、数字地球厅等4个实体馆内容,集成了数千张馆内实景照片,利用实体馆已有文字、图片和视频素材共设置各类兴趣点近200个,全面向公众系统展示了中国测绘的历史以及测绘科技的进步等内容。 比如极地测绘与珠峰测量,进入极地测绘互动展厅,人们能看到遥远的南极那可爱的企鹅标本,欣赏到它们憨态可掬的模样,南极的风光虽好,可也隐藏着风险。为此测绘馆还专门利用红线装置模拟出了冰面上的动画效果,使参观者能够体验到冰面破裂,海豹来袭的场景。这些场面是即使亲身到过南极的人也难以见到的珍贵情景。可现在用户只需要动动鼠标,就能轻而易举的看到。 这些画面中的场景并不是凭空想象出来的,而是测绘工作者在我国南极长城站、中山站、昆山站和北极黄河站等科学考察一线采集的数据。此外,珠峰测量厅里还播放有登山队员登顶世界第三极珠峰的模拟动画,并陈列着当年登上峰顶队员穿过的羽绒服、登山鞋。这使人们在电脑这头仿佛亲眼见证了当初这些英雄人物征服珠峰和南极的情景。 而影像中国漫游更像是一幅掌上中国地图,人们在这里能查找全国地级以上城市,逼真的画面帮你细致地观察城市的任何角度。其后台数据库集成了覆盖全国30米分辨率的卫星影像,部分省份达到2.5米、省会城市更是达到1米~0.2米,以及全国数字高程模型数据、地名数据等,人们可以方便地寻找自己的家园。北京六环以内有0.2米的分辨率,这种精细的数据使你甚至还能看清自家窗台上摆放的花。 除此以外,人们还能看到测绘仪器原理、地图制作过程演示等。地图是以历史长河的方式展示着我国各朝代疆域的变化以及该时期内测绘技术水平、制图理论的发展等。另外还有北京地图的地域变迁以及移动测量虚拟体验等都可以在这里一饱眼福。 都说虚拟世界是不真实、摸不着的,但中国测绘科技馆的虚拟游览活动却是建立在严密的数据分析以及准确的事实基础之上的,它突破了原本实体馆时间和空间上的限制,使人们可以随时随地,随心所欲的参观、浏览中国测绘馆内的内容,有了虚拟游览活动,人们可以深刻的感受到测绘正在我们身边发挥着巨大的作用。 测绘科技论文:初探勘察测绘科技档案管理系统设计与实现 摘 要:随着社会不断发展,对资料的保密性和对数据记录、查询的便捷性要求不断提高,以至于勘察测绘档案管理的要求也不断提升。但是,目前无论是测绘档案管理方法还是测绘档案管理机制都处于比较落后的水平,这对于测绘事业的发展来说有着非常大的影响。为有效摊就目前测绘资料档案管理存在的问题,本研究深入分析了测绘资料档案管理的发展现状,并结合当代技术发展的成果,对测绘科技档案管理系统设计与实现进行了研究,并深入分析其主要的功能,以期能为测绘科技档案管理的科学、有序发展提供参考和借鉴的依据。 关键词:测绘科技档案;管理系统;设计;实现 0 引言 测绘档案资料与其他的档案资料不同,测绘档案资料不仅能为国家经济建设、国防建设等方面的建设提供重要的参考资料,同时还关乎我国领土安全的保密性[1]。在信息化、数据化不断发展的今天,相关部门在国土资源调查、道路交通建设、城市规划、政策落实等方面都对测绘档案资料有着较广泛的应用。因此,针对测绘档案资料的管理具有非常高的要求,对于信息的查询和管理也有着较高的要求。在传统的测绘档案资料管理过程中,基本上是以手工档案管理为主,工作起来不仅费时、费力,且效率非常低,难以满足目前社会各个领域中对测绘档案资料的利用需求。而随着信息化技术的不断发展,对于测绘档案资料的管理也不断朝着信息化、数据化的方向发展。建立起测绘档案系统管理能有效提高测绘档案的管理效率,进而有效促进测绘事业的发展。 1 系统结构及目标 测绘档案综合管理与服务系统的设计目标,就是通过建立起一个安全可靠的管理系统来对测绘档案进行自动化管理,实现测绘资料档案馆内各个部门之间的业务传输能够自动化、网络化和共享化,以促进各个部门之间的资料共享[2]。此外,建立起测绘档案综合管理与服务系统将能进一步提高档案信息的服务功能,及时有效地位社会各界快速、准确地提供相应的服务信息,确保信息的及时有效更新。而这一系统的设计目标,就是能够将测绘档案及测绘档案管理于信息化时代相结合,跟上时展的主流,使得测绘档案的信息管理能够有所创新与发展。 2 系统功能涉及 2.1 档案检测系统设计 档案检测系统主要是检测的是档案资料的纸质情况,包括其酸性及老化程度、抗张强度等,此外还可根据霉菌滋生情况事实动态的检测,以便于及时掌握纸张的指标的变化情况,便于其长期保存[3]。而系统的酸性检测还能有利于档案管理人员对档案进行补救及管理,提高测绘档案管理的效率。 2.2 档案保护子系统设计 档案保护子系统的设计主要目的就是实现档案的保护。档案保护子系统中主要涉及以下几个环节,一是通过自动控制消毒柜来对档案资料定期进行消毒,确保档案中的有害微生物能及时清楚;二是采取无线胶装机来装订档案资料,实现无金属装订;三是集体采用文件碎纸机来对秘密档案资料进行集中销毁,避免资料的外流,加强对档案资料的保护。 2.3 档案业务管理子系统设计 档案业务管理子系统主要是对测绘档案进行综合管理的服务系统,而档案业务管理子系统主要基于计算机、网络和数据库进行运行[4]。一般情况下,档案资料经过整理汇编后录进到计算机内,通过服务软件来进行管理。因此,该子系统主要包括数据的录入、维护、信息的查询检索、制表的打印、文件的浏览等功能。当业务人员在通过客户端进入到系统后,业务人员可通过高档图形工作站来实现对系统的操作,以实现对数据的著录、检索、统计等功能,实现档案的一体化管理。 2.4 项目文件上传入库功能 所谓的项目文件上传入库,管理人员能够通过项目文件入库来进行信息的更新,以便于形成电子文档信息,便于用户查询项目信息。一般情况下,操作人员通过制作电子文档或者使用扫描来完成数据成果,该系统会对导入的原始数据进行严格、有效的检测,通过对信息的检测来确保导入数据的一致性及准确性。同时,在系统的引导下,能够给不同的任务进行标号命名,存放在不同的项目中,明确对不同的图层位置进行定位,便于用户的查询。 2.5 文件下载及在线浏览功能 测绘档案综合管理与服务系统与传统档案管理的本质区别在于测绘档案综合管理与服务系统能够实现在线浏览资料或者下载资料,而无须查找纸质版的目标成果文件,在该子系统中,设置了“项目资料在线浏览和文件下载”功能,用户可以选择在线浏览或者直接下载*.dwg 格式的电子文件来进行查阅,而数据在下载过程中还可通过SSL协议来保数据的安全。其中该子系统通过可视化系统显示的左侧为勘察测绘项目文件列表,右边则是文件夹下的详细信息。此外,该系统中还有“任务查询类别”,用户在点击“任务查询类别”中可选择“任务查询任意条件”和“按母项名称查询”两个按钮,进而通过输入条件来获得自己所需的数据。此外,作为该系统还能与管理系统进行联合互动,将用户下载的情况及用户信息自动记录到下载日志表单里面,便于管理人员对信息进行管理。 3 系统的实现 通过对系统功能的分析可知,测绘档案综合管理与服务系统能有效提高测绘档案的管理,也适用于各种不同环境条件的查询中[5]。为有效探究该系统在现实中的使用情况,本文以辽宁省某测绘档案管理局为例,探究其功能实现情况。由于该测绘档案管理局中,档案的类型比较复杂繁多,因此,根据实际条件,该档案管理局建立的数据库有两个,一是测绘元数据库,其主要功能用于存储档案数据,便于形成数据化的信息管理模式,方便用户对档案数据的采集与录入;而是档案管理数据库,该数据库主要用于档案管中借阅、归还等记录、清单的储存。在该系统的应用中,首先选择Microsoft SQL Serve数据库来建立相应的档案数据表和业务管理表。然后在下编程实现系统需要的各种功能。在测绘档案综合管理与服务系统中,该测绘档案管理局实现了自动化的信息查询和管理,有效提高了管理效率和管理质量,确保了数据信息保存的永久性。用户通过该系统的信息查询功能,或在线浏览,或下载文档,有效获取到了准确的数据信息。而通过该系统进行管理,还能有效提高资源的利用率和共享率,是辽宁省测绘档案信息管理部门的典范。 4 结语 在科技水平不断提高的基础上,为有效应对社会各界对于测绘档案的查询、统计及利用,相关的政府部门对于测绘档案的管理也不断提高了要求。为此,相关的部门开始不断实现测绘档案综合管理与服务系统的功能,以期能不断提高测绘档案管理的质量,确保能及时。准确地位需求者提供服务。而系统的设计与实现还是一个长期的过程,因此,测绘资料档案馆还需要不断加大系统建设的投入力度,不断完善系统的建设,以充分利用现代化手段来为测绘档案的管理提供有力的支持,进而有效促进测绘事业的发展。 测绘科技论文:浅议新科技背景下地质测绘应用技术的改革 [摘要]随着科学技术的不断进步,地质测绘技术也紧跟步伐。地质测绘技术拥有数字化、自动化、网络化的特点,因此运用广泛。将地质测绘技术运用于地质工作中,可以很大程度的提高工程测量的精确度,从而保证工程的安全性和质量,也使工程的成本大大降低。本文针对新科技背景下地质工作中运用地质测绘技术的新方式做出阐述。 [关键词]新科技背景 地质测绘 应用技术 改革 1引言 随着3S技术的不断发展,以及高精度和高效率测绘仪的出现,使得地质测绘与现代测绘技术结合起来,改变了以往地质测绘的模式。当前测量地质资源的位置以及地质类型的分布情况等,采用的是现代的地质测量技术。从当前的地质测量工作形势来看,建立更加全面的地质资料数据库和地质资料管理系统已成为必须。然而,对于这项工作的完成,传统的地质测量方式所起的作用不大,而现代测量技术和方法反而起了极其关键的作用。 2地质测量技术 地质测绘的专业性很强,其测量所得的数据具有法律效力。所以,地质数据的精准度必须很高。地质资料的内容包含很多,如表、册、图等等。这些资料的某一部分需要更新时,其他资料也必须跟随变更,所以地质测量技术拥有专业性。对于地质测量工作来说,现代测绘技术包括GPS测量、遥感技术、野外数字化地形测量模式和扫描数字化地质测量模式四种。这四种技术被广泛运用在地质测量工作中。 3新科技背景下地质测绘应用技术的改革 3.1 GPS技术 全球卫星定位系统又称GPS,该技术是由美国国防部研发的。其工作原理是将卫星的信号接收后,利用三角测量计算原则来确定空间位置。GPS 卫星围绕地球质心旋转,是一个全球的地心坐标系。GPS与传统的测量技术相比具有速度快、准确性高、作业程序简捷、成本低的优势。GPS测量技术省去了传统意义上测距、测角的繁重工作,并且测量范围更加广阔。 地质测绘工作是非常复杂繁重的,并且对于精准性的要求非常高。在地质测绘中应用GPS技术进行填图工作,往往能缩短定位的时间,降低工作的成本,而且不受天气影响。运用GPS技术定位有两个模式,一个是静态的相对定位、一个是动态的相对定位。静态相对定位模式操作起来比较简单,只要将多个接地接受装置布置在施测区,同时接收卫星数据即可。动态相对定位,即是将接收机固定在基准点上,再把另一台接收机安放在可动的载体上,两台接收机都观测同一组卫星,通过这种方式来确定运动点的位置。 使用特定功能的GPS系统,有时还需虚拟现实技术的辅助。使用该种GPS技术可以很快的得到三维技术的计算机虚拟仿真技术图像,并清楚的显示在计算机的屏幕上。在测绘工作中,分析模拟图像是非常必要的,并且在分析过程中要保持程序的可操作性和安全性,以便提高往后的决策条件。在分析与统计GPS测量结果时,计算机技术也是必不可少的,它不仅能满足测量工作中的基本需要,还能充分发挥虚拟现实技术的作用,保证了GPS测量技术在测量工作中的作用被充分发挥。 3.2数字影像和遥感技术 近年来,遥感技术发展迅速,这种发展主要集中在传感技术的应用和发展上。在计算机技术和航空航天技术的影响下,遥感技术进入了新的领域。 数字影像和卫星遥感在现代地质测绘中前景广阔。目前,多平台、多时和多传感器是未来航空影像获取信息的途径,这类影像获取信息的途径有高光谱的特点。在地质测绘工作中,保证测量的精确度是极其重要的,而数字摄影的测量方式主要是依靠大比例的航空相片来采集数据,数据采集后,再依靠数字处理软件进行处理,以便为完成地质测量的后续工作做准备。数字影像测量所采集到的图像数据不仅具有几何特点,还拥有直观的数字特点。 3.3野外数字化地形测量模式 将现代的信息技术与计算机的制图原理结合在一起,是数字测绘技术的最新成果。这种技术目前已成为地质测绘技术的主要运用技术。国土资源、城市建设、房产规划和水利工程等部门的信息库主要来源于全野外的数字测绘技术。而地质管理系统质量的高低取决于野外数字化地质模式所采集到的数据资料。这些资料,如果质量够高,将其提供给不同部门使用是没有问题的。这种资源共享的模式可以避免财政的重复投入。野外数字化地质测量有测量地质及编绘地质、保证测绘工作运作、保证测绘质量三个环节。在测量的同时要合理的选择所需工具,全站仪是野外数字化测绘的主要仪器,在测绘过程中可以搭配其他仪器使用。 全站仪+电子记录薄+测量图像软件。电子记录簿有PC-E500、GRE3、GRFA等种类。这种硬件搭配所用的数据资料,主要来自全站仪在野外进行实地测量的各个地质要素。这种混搭的硬件在工作时要依靠采集数据软件的控制,将信息实时的传送到电子记录系统中。信息在处理后,以相应的格式保存在电子数据的文件中。对于绘制草图工作,可利用测量绘图软件来进行。以这种配备进行地质测量工作,可以使配备的职能得到提高,并省去了计算角度与距离的工作,操作简单。 全站仪+便携式笔记本+测量图像软件。全站仪、便携式笔记本和测量图像软件相配合是一种将数据采集与数据处理相结合的测量方式。使用全站仪来收集数据,利用电缆将数据传送至便携式笔记本中,最后利用测量图像软件对数据进行处理。因为这种绘图方式一般是在现场进行的,所以这种配备具有直观、高效率、高速度的特点。 全站仪+PDA+测量图像软件。这种配备与全站仪+便携式笔记本+测量图像软件配备的操作方式一样。这种系统主要运用在数据采集前的定位工作中,其外业的测量主要依靠便利的PDA来满足。从测量过程上看,这种系统具有很多功能,例如能将多种数据格式融合、测量方法和可视化、自由测站的自动化计算等。PDA的价值相对其他机器来说很优惠,且操作简便,能够实现现场制图,保证测量工作的效率。 3.4扫描数字化地质测量 采集现有的地形地质图像可使用扫描数字化地质测量模式进行。地形地质特征的坐标数据可以利用GPS得出,也可以将现有的坐标数据存入电脑中,之后将这两种数据叠加到一起,并在数据处理软件的控制下做出地质图像和地质表册。“准地质测量”是最新型的内业式扫描数字化地质测量模式,这种模式是利用地质图上的地质点记录簿来绘制地质体、划分地质编号和类型。这种模式的运用优势在于,当地质图上的地质点标注模糊或无法保证精准度时,可以在经过调查后,对其进行改变和填补。扫描数字化地质测量模式的运用前提是区域里的地形地质图像必须具有很强的现势性,并且控制点和目标点必须完善。 4结论 从以上所述的地质测绘中得出,新科技背景下的地质测绘技术拥有数字化、网络化和专业性强的特点。这些特点表明,数字化的地质测量数据采集模式可以满足地质测量专业性强的特点。并且能够完善网络系统和数据库,让网络办公自动化不再成为梦想。在基本建设的发展中,地质测绘工作变得越来越繁重,将地质测绘技术引进地质测绘工作中,可以减少工作的繁重度。地质测绘技术的引进不仅减少了工作人员的工作量,降低了人工成本,还保证了测量的精准度,使我国的地质普查工作有了更强的保障。 测绘科技论文:测绘科技投入产出的经济理论与测算方法 【摘要】:随着市场经济的不断发展,测绘市场的行业发展趋势也在逐渐走向高度信息化和系统化,相应的,测绘产品的生产量和服务广度也在日益增大;为了合理测算出测绘科技投入产出实情,并依据此做出更加合理的行业发展和内部运营等规划,需要进一步完善和构建更加科学和系统的测绘科技投入产出的经济理论与测算方法。本文旨在从投出产出分析的基本方法和数学模型入手,结合测绘科技的行业实情,探讨当前测绘科技行业投入产出的经济理论与测算方法。 【关键词】:测绘科技 投入产出 经济理论 测算方法 1、前言 近年来,测绘科技在包括互联网用户、电信、公安、金融、环保等诸多行业中的产品需求不断增大,在一定程度上来说,测绘可以给国民经济发展和建设、国防和政府服务等各方面都带了较大的社会价值,不仅使得生活更加便利,也促进了包括信息行业以及相关产业技术的发展作出了巨大的贡献;在经济方面讲,其也带了较为全面的各行业经济效益增长,而我国的市场经济体系,还在完善阶段,在测绘行业方面来讲随着,其科技形式和运用方向也进入了全新的时期,相应的,其投入产出的经济理论和测算方法也需要作出及时的更新和优化,做到能适应行业发展前景和保证的测算结果的科学性;这样才能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供合理的决策依据 2、测绘科技投入产出的经济理论 2.1影响测绘行业经济增长的因素 影响测绘行业经济效益的核心因素包括行业生命周期、行业的市场容量和盈利空间、行业发展趋势、上下游关系等等,其中,行业环境是对相应经济收益影响最直接的外部因素;而行业的资本结构、市场结构的合理性,以及其行业内是否具有良性的竞争环境也是决定测绘科技发展前景的重要因素之一;而影响测绘行业经济增长的主要内部因素包含生产要素的合理配置、测绘技术使用的有效性、以及技术队伍数量的增长和素质的提高等等,当前测绘行业主题模式已经发生根本性的变化,即由模拟形式逐步发展为数字形式,并广泛运用在地理信息测试中,其产业广度大幅度扩张,行业效率也在稳步提高;而在测绘行业经济不断增长的大环境下,维持经济结构的稳定性是一个至关重要的环节,经济结构受到综合因素制约,其中起到决定性作用的是社会对最终产品的需求,而测绘科学技术的进步效率也对经济结构的变化发挥了重要影响。总而言之,测绘行业经济增长收到了多方面综合因素的影响,并具有客观制约性,而投入产出分析模式正是研究其客观发展规律的一种科学手段。 2.2测绘科技投入产出模型 只有合理运用计划与行业市场等两种配置资源的经济手段,才能使得测绘可以有效的按照科学计划方向发展;而在关于测绘科技投入产出分析法中,把消费看成是测绘产品再生产的投入,将经济收入看成是劳动力的产出,在结合当前测绘行业内部实情后,编制投入产出表,并建立合理的数据模型,通过消费和收入二者间存在线性函数关系,其中将中间产品作为内生变量,将投资、消费或产值作为外生变量的模型,从而合理反映出测绘科技各部门产品的价值形成过程,并科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构。而具体到该数学模型中,需要计算增加单位产值所需的投资,并构建将其内生化的模型,并且由单一的投入产出模型发展为与现代科学管理方法相结合,即投入产出模型与经济计量方法、最优控制理论等的结合。 3、测绘科技投入产出的测量方法 3.1编制投入产出表 表一 投入产出表 如上表1所示,投入产出表是由投入表与产出表交叉而成的,旨在综合反映出各种产品的生产投入情况以及使用去向情况,并衡量相关时期内各部门间相互联系和平衡比例关系;其主栏为中间投入,宾栏为中间使用,表中的基本内容即第Ⅰ象限主要反映部门间的技术,也是投入产出表的核心,如表中一种所示,横向,表明第i个测绘部门的服务提供给第j个产品部门使用的数量;纵向,表明第j个产品部门在生产过程中消耗第i个测绘部门的服务的数量;而第II象限和第I象限的主栏数同样为n,而其宾栏考量的是总投资、总消费、进出口等各种最终使用指标,旨在合理反映出是各测绘部门提供的各种最终服务的使用数量以及最终使用构成等等;而第III象限主要是为了体现了国内生产总值经过分配和再分配的最终结果,其主栏由劳动者报酬、生产税净额,营业盈余等各种投入质保构成;旨在通过相关数据的计算来反映各产品部门的增加值情况,并体现了国内生产总值的初次分配;而一般来说,第I象限和第III象限可提供国民经济各部门产品在生产经营活动中的投入情况资料,反映了国民经济各部门产品或服务的价值形成过程。总而言之,通过制定投入产出表可科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构,能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供决策依据。 3.2建立相关数学模型 在投入产出表所反映数据关系的基础上,需要建立相应的数学模型来计算和分析,并以此来进行如经济分析、计划论证和产值预测等工作。首先,根据投入产出表中数据,定义并计算消耗系数aij,其含义为生产单位j流程需直接消耗i流程产品的数量,在此数学模型下其计算公式为:aij=Xij/XI (i、j=1,…,n),其中N代表新创造价值向量,反映的是测绘技术流程中的经济消耗及社会纯收入,Y代表最终产品向量,反映的是收入在生产领域初次分配如积累、消费、净出口等的情况,X表示企业总产品向量,具体含义为企业收入分配和再分配的最终使用情况。值得注意的是,企业总产出与总投入的恒等是投入产出表的基本前提,从而可以建立投入产出分析的基本关系是:AX+Y=X或X=(I-A)-1Y,明显的,在求得消耗系数aij的情况下,就能分析并规划出计划期末的最终产品数量以及分配比例,依据与此,最终确定出最终产品向量Y,则各流程的总产品数量在计划期限内的最优值可以得出。在实际工作中,如当要求预测测绘科技各部门之间生产和消费相互依存关系,推测预测目标的变动方向和程度,则可以运用此种在投入产出关系上建立的数学模型。 3.3结合行业实情进行数据优化 在投入产出表中的相关数据直接影响到了数据值,而测绘科技投入产出表的设计也需要按照地域大小的不同具体构建,如分为全国表、地区表和企业表等,或者按计量单位分为价值型和实物型;并在测绘行业内部,如考量的具体测绘产品方向不同,其实际经济产值、总产量等都会有差异性,则应该依据不同的投入产出表的现实意义来具体统计相关数据;而在建立的数学模型中,相关数据的计算和分析工作,也应该注意考量到其在测绘科技投入产出中的实际意义,数据与最终测量结果明显存在着统计学意义,而其将最终影响到测算结果;所以,在投入产出表中的数据需要在校正和优化后才能带入计算,以此来保证测算结果的准确性。 3.4分析重要的宏观经济比例和产业结构等问题 宏观经济是指总量经济活动,具体到测绘行业中来。是指整个行业的经济活动和运行状态,如生产总值总值及其增长速度、总供给与总需求、等等;而在进行上述一系列工作后,得出投入产出测算结果,其现实意义就在于,针对于相关行业发展中的不足之处,通过与市场相结合的计划进行宏观调节功能和微观指导功能。而在确定最终产品向量Y后,由于社会对最终产品的需求是决定产业经济结构的核心因素,需要检测其是否能适合行业发展和社会需求的实际情况;而只有在这一前提下,测绘可以行业才能推动科技进步和生产率提高;并且在满足顾客需求等的前提下,实现最大化的经济效益。 测绘科技论文:深化测绘地理信息科技体制改革的思考 【摘要】测绘地理信息科技制度是我国测绘单位管理制度的重要组成,其对测绘企业的发展有着较大影响,通过提高科技创新能力,可以保证测绘强国战略目标更快实现。我国对深化测绘地理信息科技体制制度提出了要求与部署,在科技创新的过程中,要以统计数据为参考依据,还要对现行科技体制中存在的问题进行改进,还要在传统市场导向机制出加入创新的思路与理念,实现政府职能的转变,提高测绘地理信息技术水平。本文对深化测绘地理信息科技制度的改革提出了几点思考,以供参考。 【关键字】深化改革测绘地理信息科技体制 随着科技的不断进步,我国测绘单位也应该对传统的地理信息科技体制进行改革,对传统的测绘技术的优化与改进,这样才能保证改革的深化程度,才能使改革效果更好的达到发展的要求。提高测绘地理信息科技创新能力,有助于加快测绘强国的建设,可以使我国的测绘技术更加先进与高效。下面笔者对深化科技体制改革的认识、存在问题以及对策进行简要的分析与介绍。 一、深化测绘地理信息科技体制改革的认识 测绘地理信息科技创新对我国测绘强国的建设有着重要意义,随着社会的不断进步,我国中央对科技改革以及创新工作越来越重视,而且出台了相关政策对科技体制改革进行了引导,也增加了科技以及资金的投入,并取得了较大的科研成果,使我国科技实力得到了较大的提升。在“十八大”召开以来,国家领导人对科技创新提出了新要求,还印发了有关深化科技体制改革的建议以及意见,这加快了测绘地理信息科技体制的改革。 科技创新可以增强国家的实力,我国现行的测绘地理信息科技体制存在的一定漏洞,这极大的制约了科技的发展以及改革的深入程度,使得我国近年科技创新改革成效较低。改革是一项长期的工作,在科技体制不断改革的影响下,我国财务经费以及分配制度也出现了变化,测绘企业需要不断的深化改革,才能实现经济效益的提升,才能处理好市场供给的需求。另外,在改革的过程中,要转变政府的职能,还能健全技术创新机制。 二、深化测绘地理信息科技体制改革存在的问题 1、财政经费不足 在“十一五”期间,我国科技领域得到财政经费支持较少,其约占系统生产服务总值的2.19%,由于财政经费明显不足,所以,我国科研水平并不高。测绘地理信息行业想要更快的发展,必须增加经费投入,其经费的主要来源有:第一,基础测绘的试验经费,非盈利科研单位提供的业务费以及修缮购置费等。第二,向国家申请的专项费。科技支撑计划基金以及自然科技基金等。这些资金由于受到用途的限制,所以无法应用在测绘地理信息科技中,而且经费的支持并不稳定,为了促进科技水平的提升,必须对科技体制进行改革,通过成立公益性科研专项项目,有助于改善当前现状。 2、市场作用没有得到充分的发挥 我国测绘地理信息行业拥有较多的科研项目,在研究的过程中也取得了较大的成绩,但是也有很多科技项目转化率较低。在测绘行业,个人专业比较多,但是产业化率也比较低,相关奖项与证书较多,但是科研成果的实用性以及应用率不高,造成了资源与资金的浪费。这主要是因为科技项目不符合市场是需求,而且转化机制不够健全,使得科研机构无法适应社会发展的需求,无法实现产业化的发展目标。 3、创新能力比较低 随着测绘地理信息的发展,其逐渐转变为交叉性学科,其需要在基础的理论上,对原始信息进行理论创新,这样有助于提高科研的成果。但是由于我国培育性领域并不支持,所以测绘地理信息基础性研究发展较慢,而且创新能力不强,科研成果集成创新性不强,研究人员缺乏活力以及创新能力,科研单位的相关资源分配机制不够合理,严重制约了体制的改革。 三、深化测绘地理信息科技体制改革的建议 1、树立技术中性理念,转变政府职能 对于大工程、大项目,可以采用集中力量办大事的方式进行。但是对于科研创新,尤其是基础理论创新,不是一蹴而就的事,需要长期稳定的支持。因此,政府部门应统揽全局,不挑选哪个技术是合适的,这项工作应交给科研机构去探索。但就我们的国力和发展阶段而言,政府又不能完全放手,可以在跟踪国内外发展的基础上,在立项之初明确一些支撑行业发展必需的技术方向,余下的项目由科研机构自由探索,集中精力做好为行业创新提供畅通无阻的全程服务。 2、加强顶层设计,探索项目分类管理 测绘地理信息行业明确了建设测绘强国的战略目标,其最终目标的实现必须依靠科技创新能力的提升。要围绕构建智慧中国,监测地理国情,壮大地信产业的重点任务,抓好信息化测绘体系各个环节的项目布局,做好测绘地理信息行业科技创新的顶层设计。探索项目分类管理,从研究经费上分重大项目、重点项目、面上项目等三类;从研究周期上分长期(3年以上)、中期(2-3年)、短期(1年及以下)三个级别;从支持类型上分政府直接组织开展、政府支持开展和政府鼓励开展三类;从支持方式上分事前、事中、事后三种。 3、突出主体,完善产学研协同创新机制 测绘地理信息企业规模普遍偏小,有能力设立研发机构的为数不多,没有发挥出技术创新的主导作用,直接制约了行业自主创新能力的提升。要改革现有科研项目的组织方式,按照市场主导、自愿结合的原则,有效利用高校、科研院所的创新资源,形成多学科、多领域、多部门、开放式的集团作战、协同创新模式,密切产学研各个领域、各个环节的沟通联系和协作,不断探索,使企业成为产学研创新的主体。 四、结语 通过调查发现,我国测绘地理信息科技体制不够先进,很多科技技术较为落后,这与资金投入较少有一定关系,也说明我国科技体制存在缺陷与漏洞。为了促进科技强国的建设,相关人员必须对科技体制进行改革,还要转变政府的职能,增强创新意识,拓宽创新资金的来源,避免由于测绘地理信息科技水平不高,而影响整个测绘地理信息事业的发展。测绘地理信息科技体制的改革,需要创立公益性科研资金,还要加强对前沿理论以及技术的研究,实现测绘地理信息产业的快速转型,这样才能使我国的科技水平更加发达,才能实现科技强国的建设。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要 现代测绘学的发展,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。数字地球有效提高测绘的效率,促进了现代测绘学技术的科学发展。数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 关键词 数字地球;现代测绘;科技发展 科技信息的快速发展进一步推进了社会信息化,不仅促进了我国信息产业的大发展,也促进了整个世界的科技发展与普及。NSDI的建立、因特网GIS软件的开发和利用,再加上发展起来的全数字化摄影测量技术的应用,以及利用计算机强大功能对数字化影像进新科技的处理,使得新型的测绘产品和模型得到了进一步研究和发展。作为测绘工作者,我要结合测绘行业中的实践工作就数字地球与现代测绘科技的发展谈一些粗浅的看法。 1 现代测绘学的发展 测绘技术电子化和自动化从20世纪50年代起迅速发展起来的。如测距仪器的变革由各种电磁波测距仪采用三角测量、精密导线测量或是三边测量,使得测绘测量的准确度大大提高。后来电子计算机出现应用到测绘学中,给测绘测量带来了发展机遇,使解析测图技术得以实现,不仅改变了测绘仪器和方法,而且大大提高的测量和计算的速度与精密度,同时也给测绘工作带来方便和快捷。随着时间的推移,时间跨入60年代,计算机带来的自动绘图机出现,实现了地图制图的自动化,使测绘测量实现了跨越飞跃。1957年我国第一颗人造地球卫星的发射成功,观测人造地球卫星的应用,使得测绘工作实现了跨时代的飞跃。卫星测量和遥感技术的应用成功的实现了卫星定位和导航自动化和现代化,成为真正意义上的现代测绘时代。随着脉冲星和类星体的发现,无线电干涉测量以及测绘仪器的电子化和自动化,再加上空间测绘技术的应用,实现了测绘作业的革命。空间技术、3S技术(GPS,RS,GIS)、遥感卫星技术、数字化测绘、光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术在测绘作业中的广泛应用,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。 2 数字地球和现代测绘学 数字地球是数字化地球仪的简称。这样把地球空间看做坐标,将地球表面上的行政区划、道路桥梁、水运水系,街道公园、区域地名、地表信息、甚至土壤数据、人口分布、社会经济等数据都可以纳入数字地球数据网。这样就分成直观清晰、使用方便、便于操作,可以有效提高测绘的效率。 航空摄影和航天遥感的在现代测绘学中的运用,使测绘学的现代化程度达到了极高的状态。地表数据、地质构造、水系分布、矿产资源开发等等自然科学资料的获取显得极为便利,也为人们宏观地分析、微观的研究自然地貌特征,以及地球内部的密度结构、大地构造等方面的研究,提供了科学的数据实信息。这种利用可见光、红外、微波手段所获的信息,通过信息技术手段处理和提取后,可以弥补我们用肉眼不能观察或以前传统的测绘办法不能识别的数据信息。从这个意义上来说,航空摄影和航天遥感等遥感技术为我们认识大自然,开发大自然,利用大自然提供了强有力的手段和途径,也使测绘学实现了真正意义上的现代化。据不完全统计,全球很多国家已经掌握了现代化的卫星遥感技术,所拍摄的图像分辩率极高。现代测绘学现技术已经在全世界广泛应用。 三维数字地球可以任意缩放,利用这个特点可以借助计算机显示器,利用鼠标随意查看所有观测的对象,并可以进行宏观分析、微观研究,甚至可以立体观光,还可以对地球内部的岩层分布、地震活动深入分析。诸如地形地貌、道路桥梁、地表地标、丛林绿化等实地摄像信息,都可以及时上传到计算机终端或在大屏幕展示。总之,现代测绘学中的数字都可以在数字地球信息资源中获取。 3 测绘学和地球空间信息学 现代测绘学在新的历史条件下,与现代信息论的观点是想通的。测绘学中传统的测绘准确度往往受测量技术高低的影响,也受测量工具本身的精确度以及测量的当事者的态度的影响。因此,传统的测量手段和材料仪器都要随着信息技术的高速发展而发展。为了适应现代社会对现代测绘科技的发展要求,我们测绘工作者要不断加强测绘学的研究,提高测绘技术,切实增强责任心,循着现代测绘学发展的规律,关注现代测绘学的发展现状,加强空间技术、GPS技术、卫星遥感技术以及航测技术的学习与训练,逐渐扩大测绘的范围和空间,巧妙借用计算机网络信息技术,把测绘学发展到一个全新的历史高度。数字地球对人类最大贡献就是有效对自然环境恶化和灾害的发生可以及时观察、发现,有效避免;并为获取相关的数据以及提高分析的准确性和可能性提供了便利,为协调人与自然的关系做出了新贡献。 4 建议 1)及时更新GPS定位网的链接,必要的时候实行区域联测统一,强化各省市GPS定位网管理系统的管理,加强GPS定位网的交流与协调发展。 2)重点推进高原、山地、丘陵、沙漠等地域的检测,特别是对自然灾害(如地震、地质性自然灾害、滑坡和火山爆发)的预测、测量定向和定位;并进一步利用GPS定位网用于大范围检测与统计,开采与利用,推动数字地球与现代测绘科技的发展。 3)对陆地GPS定位框架的研究,要制定周密的方案,力争最大限度的减少GPS定位系统的误差。切实提高GPS定位系统的使用率。 4)加快对现代测绘科技的发展的研究,尽快完成GPS因特网新的重力数据库,发展卫星遥感新技术,争取多生产高效的现代测绘仪器,为社会主义现代化建设贡献力量。 总之,数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库;随着数字地球构想的实施,现代测绘学进入到一个新的历史发展机遇,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 测绘科技论文:如何促进测绘地理信息科技事业快速发展 [摘要]"十二五"期间为我国测绘地理信息事业的发展指明了方向,即构建数字中国,监测地理国情,发展壮大产业,建设测绘强国。刚召开的党的十八大明确指出要建设美丽中国,实现中国硬件、软件的两手共同发展,测绘地理信息科技事业要根据社会发展的趋势走向,结合经济发展的动态,科学谋划我国测绘地理信息的发展蓝图,丰富测绘地理信息的资源,加大开发力度,加快实现自主创新的脚步,健全信息安全保障体系,完善基础设施建设,充分发挥测绘在国家信息化建设中的作用。 [关键字]测绘 地理信息 科技事业 发展 0 引言 测绘工作国家经济、文化建设和社会发展的一项前提保障性工作,是一个国家地信信息产业的基础组成部分。它为国家经济建设和社会发展提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息,其成果是进行资源调查、环境监测、农田建设、能源、交通、水利等大型工程建设、城乡规划建设、土地开发利用、重大灾害监测预报和科学研究、国防建设以及国家宏观管理决策必不可少的基础资料。从八十年代初期,测绘业开始着手对传统测绘手段和生产工艺进行技术改造,开展了数字化测图、机助地图制图、地图数据库、地理信息系统(GIS)、人卫激光测距(SLR)、全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)等方面的基础研究和应用研究。尽管我国测绘业取得了长足的进步,但是,其整体技术水平同国际测绘先进水平相比,存在较大差距,远远满足不了国家经济建设与社会发展的需要,这主要表现在:数字化测绘技术体系的若干关键技术问题尚未解决,完整的数字化测绘生产技术体系尚未形成;测绘生产中生产速度慢、更新周期长、产品形式单一、地图印刷质量较低等状况尚未得到根本性转变;测绘基础理论研究相对薄弱,尤其是在遥感、地理信息系统、地图制图学等领域,从而严重影响了技术的进一步发展;测绘信息综合开发应用水平较低,测绘高新技术集成化尚处于起步阶段,在国际市场上的竞争能力较弱,参与全球问题的国际合作研究尚待进一步拓展。 本文就如何促进我国测绘地理信息科技事业的发展做以下建议。 1 积极推进基础地理信息资源建设 第一,利用新技术、新工艺,加强对基础地理信息系统的改造和优化升级,积极开展各级各类专题数据库建设。将基础地理信息更新工作摆在更加突出的位置,加紧研究建立新形势、新技术条件下的基础地理信息更新机制,加快信息更新步伐,切实提高基础地理信息的现势性。第二,加强各级各类基础地理信息资源的整合,积极推进各级测绘部门之间以及测绘部门与有关部门之间的信息共享,实现不同数据源、不同类型、不同尺度基础地理信息数据的集成应用。第三,尽快形成中央和地方测绘部门分级管理、标准统一、种类齐全、互联互通的基础地理信息共享平台,为实现测绘部门基础地理信息快速传送和充分利用创造更加有利的条件。 2 创新思维,以新的理念引领测绘地理信息转型发展 测绘地理信息人勇于实践,大胆创新,勇敢地举旗亮剑,提出24 字总体战略,成为测绘地理信息发展新坐标。新理念的形成,让我们突破传统思维的桎梏,实现了由“测绘”向“测绘地理信息”的嬗变;让我们更加与时俱进,推动数字中国向智慧中国迈进;让我们打破了传统的测绘工作模式,开辟了地理国情监测新领域;让我们加快转变发展模式,真正实现了公益性测绘地理信息事业和地理信息产业两条腿走路。只有敢于打破常规,突破惯性思维的束缚,才能形成测绘地理信息文化“快”的灵魂、“干”的精神、“好”的品质,才能发扬好“热爱祖国、忠诚事业、艰苦奋斗、无私奉献”的测绘地理信息精神。 3 加强测绘科技人才资源建设 人才是科技创新和竞争制胜之本,没有人才就没有创新。一流的学术思想、一流的技术成果,需要有一流的人才。测绘科技人才资源建设包括三个方面:一是千方百计稳定现有科技人员,增强科研与生产单位对人才的凝聚力和吸引力;二是有计划地引进和培养优秀测绘科技人才,逐步开展成绩优异高级工程师的选拔评审,充实和壮大测绘科技创新队伍;三是培养和造就一批科技经营管理人才,提高测绘科技创新队伍的整体素质和创新管理水平。建立人才合理有序流动的机制,鼓励测绘生产单位设立特聘专家岗位,吸引优秀人才进入测绘生产一线;鼓励职工开展技术发明、技术革新活动,并作为职工个人业绩考核的重要指标;通过重点学科、重点实验室、工程技术中心和博士后科研工作站的建设、重大科技项目的实施以及在科技项目立项、评审和验收中设置人才培养指标等方式,培养造就一支由科技领军人才、学术技术带头人、科技创新骨干和基层单位技术骨干等组成的测绘科技人才队伍。 4 加强基础研究和软科学研究 跟踪国际测绘学科前沿,发展测绘科学技术理论和方法,积极开展现代大地测量理论和地球动力学、新型数字摄影测量和遥感机理、地理信息科学、地理空间信息网格理论与技术等研究,提高原始创新能力,增强测绘科技持续发展的后劲。结合测绘事业的可持续发展,开展测绘软科学研究,用以指导测绘管理实践,重点加强测绘发展战略、测绘管理理论、测绘管理体制、测绘法律法规、测绘统计指标体系、测绘工程设计管理以及地理信息产业发展政策等方面的研究。 5 总结 坚持以测绘信息化带动测绘事业发展全局,促进测绘工作在完善体制机制、科技自主创新、快速传送信息等方面取得新的突破,全面提高测绘部门的利用、监管、保障和服务水平。以推进国家信息化发展全局为着眼点,以数字中国地理空间框架建设为重点,以地理信息资源开发利用为主线,加快信息化测绘体系建设,健全测绘公共服务体系,逐步实现地理信息的获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化,显著提高测绘行政管理的信息化水平。大力促进地理信息产业发展,为全面建设小康社会和构建社会主义和谐社会提供更加有力的测绘保障。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 [摘要]本文通过对数字地球和现代测绘科技的深入分析,对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述,以供同行探讨。 [关键字] 数字地球 现代测绘 科技 0引言 所谓的数字地球也即是指一个用地球坐标为依据,同时具有多分辨率的海量数据以及多维显示的地球虚拟系统。数字地球看成是"对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据"。而现代测绘科技则是以计算机技术和光电技术以及网络通讯技术,同时加上空间科学和信息科学为基础的科学技术,而随着全球定位系统的不断完善,以全球定位系统和遥感以及地理信息系统为技术核心,并且将地面原有的特征点以及界线都通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息,供工程建设的规划设计和行政管理之用,从而为社会的生产和发展创造了有利的条件。而随着科学技术的发展,在当前社会的各领域和行业中,各种技术和理论都得到了长足的发展,并且还涌现出了大批先进的技术和理论,而在当前的数字地球和测绘科技中也不例外,随着大量先进技术以及理论在数字地球和测绘科技中的应用,极大地提高了数字地球和现代测绘科技的水平,从而为社会经济的发展奠定了坚实的基础。然而就数字地球和测绘科技的实际情况而言,其中还存在着一些较为严峻的问题,这些问题不仅影响到数字地球和测绘科技的发展,还制约了社会经济的发展。 本文从测绘学的现展出发,对数字地球和现代测绘科技进行了深入的分析,然后对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果,使同行相互探讨共同提高,进而为我国数字地球与现代测绘科技的发展起到一定的促进作用。 1测绘学的现展 随着社会的发展,人类改造自然的能力也不断提高,因此人们迫切的需要加深对地球的认识,从而才能够更好的改造自然,从而促进人类社会的可持续发展。 测绘学是人类认识自然和认识地球的重要手段,随着测绘学的发展,人们对地球的认知水平也得到了大幅度提高。尤其是随着近几年来计算机技术的高速发展,在测绘领域中也加大了对计算机技术的应用力度,从而使得现代测绘水平得到了进一步提升。我国幅员辽阔,国土面积达到了九百六十万平方千米,而利用现代测绘学将测绘我国的地图就能够大幅度缩短工期,从而解放了许多劳动力,进而有效地节约了成本。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。 2数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职",但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 3测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。 从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。 测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成"地球空间信息学",已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对"测绘学"的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息--通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。 4结束语 随着这些测绘技术以及测绘理论的应用,使得现代测绘科技水平得到了有效地提高,从而为帮助人们认识地球和促进经济的发展奠定了坚实的基础。通过本文对数字地球与现代测绘科技的深入分析,同时加上对数字地球与现代测绘科技发展的详细阐述,相信读者对其也有了更深刻的认识。 总而言之,数字地球与现代测绘科技是促进社会发展的重要手段,因此,为了进一步提高现代测绘的水平,还必须要加大对其的分析研究力度。
城市规划论文:人口老龄化与城市规划 论文关键词:人口老龄化;规划 论文摘要:人口老龄化是城市社会经济发展的必然趋势,这个在发达国家早已出现的问题,在我国亦已悄然出现。面对这一值得引起全社会关注的问题,城市规划工作者应该做些什么? 人口老龄化是社会发展的必然趋势。随着计划生育的实施,医疗保健事业的加强,人口死亡率在下降,人口平均寿命在延长,中国社会也正处于老龄化过程中。 如同城市化水平的提高是社会经济发展的结果,城市人口老龄化现象同样是现代社会经济文化发展的产物,这种现象在经济发达的大城市尤为显着。我国有部分城市,特别是老城市,将提前进入老年型社会。随着市场经济的发展,人的传统观念在变化,一些原来由家庭承担的职能将逐步转移到社会,其中老年人问题将首当其冲。如何解决“老有所养,老有所为,老有所学,老有所乐,老有所医”,不仅是城市管理部门的职责,也是城市规划工作在市场经济条件下面临的新任务。 人口老龄化是一个综合性的社会问题,涉及面基广,将影响国家的住房政策、社会副利政策、退休制度、劳保制度、医疗保健及保险事业等,其对城市规划工作的影响也是深远的。在现实生活中已有越来越多的问题需要规划设计者考虑,诸如: 1.住房问题。随着核心家庭的普及和传统家庭的逐渐消失,居住建筑的户型将产生变革。一方面下一代与老一代分居现象在不断增加,另一方面中国家庭结构演变具有的“分而不离”的特点,要求两代人的住房距离不宜太远,出现了小户型住户比重将明显增加的趋势。在居住水平逐步得到改善的情况下,住宅设计与居住区规划应较多考虑这种需求。与此同时,对一部分缺少亲人照顾而又具有独立生活能力的老年夫妇或单身老人则需要安排具 有较高服务水平的专用住房——老年公寓。 2.大部分老年人退休后,迫切需要向他们提供相应的文化娱乐设施。西方社会学家预言:“寿命的延长与经济的富裕将会带来一个余暇时代。”今天我们可以在许多城市的街头绿地里看到有众多的老人在练气功、打太极拳、跳舞;一些“茶馆”或的文化娱乐场所又受到青眯;社会上各种“老年大学”及绘画、书法、养花、烹调学习班应运而生。凡此种种,说明“银发文化现象已成为社会需要的一个重要组成部分。 3.一些分布于居住区内的城市基层医疗保健设施(保健站、门诊所等)深受老年人欢迎,使体质较弱但病情不严重的老人不必前往距离较远的医院,可在社区内就近得到治疗。 4.现在我国城市中,为老年人服务的养老院(敬老院)、康复中心、老年人服务中心等机构少得可怜,要进入这 些设施条件十分苛刻、费用昂贵,致使相当数量失去生活自理能力而又无人照顾的老人处境困难。 5.在规划图上明确表示、而在现实中常被忽视的街头绿地,在市场经济浪潮中再次受冲击,殊不知它已日益成为老年人和学龄前儿童的休憩活动场所。这类绿地具有投资不多、分布均匀、利用率高、易于管理等特点,是城市生活环境优劣的标志之一,街头绿地的用地在规划和管理中远没有得到充分保证。 在城市总体规划中,要从全市角度考虑设置市一级老年服务设施,如老年大学、老年俱乐部、养老院、康复中心等,为这些设施及相应管理机构落实建设用地。在居住区详细规划中则要更细致地安排为老年人服务的基层公共设施,如老人公寓、老人之家、老人活动中心、门诊部、老年人服务中心,以及安排更多的室外活动休憩场所和为老年人提供安全的公共交通设施等。在居住建筑设计中,需要考虑的问题就更加细致,从住宅层数、住宅类型、户型比例到建筑细致处理,均应充分满足老年人的特殊需求。如此形成一个从全市到期层,从大到小配套的老年人需要的多层次、多样化的老年人服务系统,为老年人创造一个生活上能相对独立、丰富多彩的内外环境。体现国家、政府对老龄化问题的重视、对老年人的关怀,弘扬祖国尊重老人的传统美德,通过城市规划、建设、管理来解决老年人的实际需要。 在我国,老龄化问题已经显现出来,老年人服务设施与发达国家比,尚有差距。根据具体条件,应当在我国城市规划中实施以下几项基本的老年设施: 1是老人公寓。适用于有生活自理能力并具有一定室外活动能力的老人。由低层公寓楼、公共活动中心及医疗设施组成建筑群。公寓以二、三层为宜,低层每户出入口直接连接室外绿地。楼与楼之间用楼梯及走廊联系。楼内可设小俱乐部、公共浴室、洗衣房等。公寓户型设一室户和二室户两种,二室户供老年夫妇居住。每套住房均设卫生间及小厨房、壁柜。公共活动中心包括:餐厅、电视室、图书室、活动室、门诊室、理发店、理疗室等。 2是老人之家。适用于生活自理程度较低的需照顾的老人。一般为1~2层建筑,有公共起居室、餐厅、男女活动室、健身房等。老人居室应带卫生间,房内有电炉、洗池,可自己烧煮简 单食物,并有客房供来探望的亲人居住。 3是托老所。生活自理能力较差、晚间由家属自行照顾的老人,可在白天寄放在托老所,其设施内容可相对简化,但需教研室到一定服务水平。 4.养老院(敬老院)及康复中心。生活基本不能自理的孤寡老人可安置在养老院及康复中心,长期由人护理。后者应具有一定的医疗水平。此类设施服务范围可在居住区以上或从全市范围考虑。 5.人服务中心。生活上有自理能力、愿意住在自己家中的老人,中心可为其提供多种服务:雇人到老人家中料理家条及个人卫生,用专车送饭到家,安排文娱活动及旅游,家庭医疗护理,陪同外出等。 老年人由于行运不便,与健全人相比对生活居住的要求有较大差别,在无障碍设计中“安全”和“方便”是主要原则,应把避免失误和灾害放在首位。根据老年人的心理状态,一般人十分重视的私密性对他们显得不太重要,老年人更需要外界的关怀和人际交往,住房布置宜具有一定开放性。洗澡间、厕所、厨房是事故多发区,在建筑设计中应重点考虑。 无障碍设计应包括居住环境和社会环境两部分,前者着重于为老年人提供有利于发挥自理能力的居住条件;后者为老年人提供广泛参与社会活动的机会,在老年人居住建筑与公共绿地及公共服务设施之间应提供一条或多条无障碍通道,保证轮椅能通达。 人是社会的主体,为“人”服务是城市的主要职能。随着社会物质条件的精神文明需要的增长,城市服务的功能应更加完善,更加多样化。对“人”的关怀,为城市居民提供良好的居住、工作环境,应是城市规划工作始终不渝的目标和宗旨,为老年人创造良好的生活环境则是实现这一目标的重要环节。面对我国即将出现的人口老龄化现象,城市规划者应该去思考、研究、探索。 城市规划论文:城市规划建设中的环境保护 一、城市规划中的环境问题 随着我国城镇化的快速推进,城市建设日新月异,在这样一个突飞猛进的大发展的过程中,也暴露出一系列的生态环境问题。 1.城市规划中环保意识不强 部分城市、城镇领导环保意识比较淡薄,重视经济发展,忽视环境保护和生态建设,片面强调经济增长,对环境保护认识不够,忽略了经济发展的环境成本,使城市、城镇的持续发展面临较大的隐患。 2.城市中的大气质量日益恶化 工业和交通运输业的快速发展导致使用大量的化石燃料,从而将粉尘、臭氧、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物等排入到大气层中,严重恶化大气质量。我国的大气污染属"煤烟型"污染,即城市空气中总悬浮微粒浓度水平较高,达到了309 微克/ 立方米的平均浓度;二氧化硫浓度也严重超标,有些城市到了相当严重的地步,相对而言,北方城市比较严重,达到了83 微克/ 立方米的平均值。大气污染所导致的臭氧层破坏和温室效应更是严重直接地威胁到人类的生存。城市道路下面所布置的管线交叉纵横,存在多头管理,各部门报规划不能协调一致,建设资金独立。常常出现修路在前,水、电、热、排污、通讯紧跟其后,分别开挖路面,造成城市天天破路挖沟的尴尬局面,施工造成扬尘污染。 3.水体污染相当严重 城市人口数量的突飞猛进和工业的迅猛发展,带来了大量的污水在没有处理好的情况下直接排入水体中,严重破坏了水环境。我国城镇平均每天至少要将一亿吨的污水不通过处理直接排入河流中。目前我国七大水系中有一半以上河段水质受到了污染,40%的水源已不能饮用,50%的城镇水源不符合饮用水标准,90%的城市水域污染严重。 4.垃圾包围城市 我国城市生活垃圾产生量急剧增加,且增长势头不减。目前,我国城市垃圾人均年产量达到440 公斤,2010年估计我国城市生活垃圾量达到了3.52亿吨,居世界第一,而且每年以8% 至10% 的速度增长。垃圾的历年堆存量达到60 多亿吨,全国有200多座城市陷入垃圾的包围之中。另外生活垃圾无害化处理率平均为59.71%(真正符合无害化处理要求的不足20%),有130 个城市的生活垃圾无害化处理率为0。 二、我国城市规划中环境保护规划措施 目前,人们慢慢的明晰了城市规划与城市发展之间的关系,并致力于探寻科学的规划指导城市建设。城市环境保护规划是城市规划的重头戏,它是在总体规划城市的性质、规模、发展方向的前提下,通过调查分析城市环境质量现状,进而制定规划体系,借此来达到保护人类的生存环境、减少污染、节约能源的目标。根据我国环境保护的总方针和总战略,即"坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一",为了提升人类的生活环境,营造良好的生活氛围,针对城市规划中受到的污染问题,建议采取以下工作: 1.做好城市环境保护规划的准备工作,这些前期准备包括:1、用好相关的城市自然环境资料,包括城市具体的地理位置、气象、水文以及生态环境等;2、调查好城市的社会与经济现状,如人口、GNP等;3、做好环境状况的调查分析,如监测大气、水体、噪声的实时情况,并做好记录等;4、城市生态环境现状分析与功能区划等。环境规划应该是基于城市总体规划中城市的性质、规模、发展方向的基础上,通过调查分析城市环境质量现状,进而编制科学的规划体系,用以保护人类的生存环境、减少污染、节约资源。 2.大气排放规划,就是在城市大气质量现状的基础上,并分析发展趋势,划分功能区,根据即定的环境规划目标计算各功能区最大排放限度,制定科学的排放规划。 目前情况下,在国内很多城市的大气污染中,落后的燃烧方式燃煤和汽车尾气是主要的罪魁祸首,这带来的主要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒,由此可见,规划的长远有效方式应该是改进落后的燃煤方式,使燃烧效率提高,尽量使用无污染或少污染的能源,例如:气体燃料、型煤、太阳能、地热等,采取区域集中供热、改变千家万户的小烟囱的状况,通过遏制污染源和进行创新污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局,根据大气自净规律,科学有效的利用大气环境容量:加强遏制污染源,限制污染物的排放量;提倡公共交通,推广新型能源汽车以减少汽车尾气的排放量;城市规划过程中要严格执行规划一支笔,建设一张图的原则,各部门在敷设管线时要一次到位,否则不允许破路施工,以避免"天天挖沟"现象发生。增加城市绿化面积、选择耐污性好的树木品种,有效达到植物净化。 3.水污染控制规划是在调查分析水污染现状的前提下,根据受污水体的环境容量计算限制排放量并计算出排放标准。从国内水污染的情况来看,限制排污量应该从改进落后的生产方式上着手,实现少废、无废工艺的清洁生产,提高污水处理效果和资源利用率,控制污水排放量,完善污水处理设施,加强治理工业废水和生活污水,最终做到有效保护水资源。 4.垃圾本身是放错位置的资源。垃圾处理可分为四个层次,首先是尽可能进行分类回收利用;其次是尽可能对可生物降解的有机物进行堆肥处理;再次是尽可能对可燃物进行焚烧处理;最后是对不能进行其他处理的垃圾进行填埋处理。城市垃圾处理设施属厌恶性项目,选址在建成区经常遭到居民强烈反对甚至上访,且与其他市政设施相比,城市垃圾处理设施具有占地面积大、防护距离要求远的特点,城市规划必须与环境卫生规划同步进行,环卫设施规划中对垃圾产生后的收集、运输和处理用地布置必须结合实际,纵观全局,统筹安排,立足长远,远近结合,正确处理需要与可能、改造与新建的关系。 5.提高居民自身素质修养,培养人人保护生态环境意识。加强普及、宣传生态意识,树立人与人、人与自然和谐的生态价值观。 三、小结 总结城市规划建设中,城市环境保护问题是至关重要的一个方面,城市环境是城市居民赖以生存的基本条件,是城市经济快速稳定发展的物质保障。本文在论述城市规划中环境问题的基础上,提出了我国城市规划中环境保护整治措施,改善和提高城市环境质量,实现城市的可持续发展。 城市规划论文:论城市规划与房地产开发的协调发展 简介: 城市规划是通过规划方案对城市土地利用进行控制,对城市空间布局、空间发展的合理组织,创造良好的城市生活和生产环境,满足社会经济发展需要的技术手段。而房地产开发是把多种原材料组合在一起,为人们提供各种用途建筑物的活动,是一个把土地开发,或转变成房屋的过程。 关键字:城市规划 房地产开发一、城市规划与房地产开发内在联系城市规划是通过规划方案对城市土地利用进行控制,对城市空间布局、空间发展的合理组织,创造良好的城市生活和生产环境,满足社会经济发展需要的技术手段。而房地产开发是把多种原材料组合在一起,为人们提供各种用途建筑物的活动,是一个把土地开发,或转变成房屋的过程。从某种程度上说,这两者是城市建设的不同阶段,其共同目的是为城市服务、创造良好的生活和生产环境,以满足人们需要。城市规划是一个城市房地产开发的“龙头”,它指导和制约着城市房地产开发,而城市规划所绘制的城市发展蓝图要依靠房地产开发来实现,并针对开发过程中出现的新情况而作出调整和补充,两者关系密不可分。 房地产业是一种城市形态的产业。房地产业的兴起、发展都离不开城市地域,它是在人群聚居的城市地区中,随着工业化、城市代的发展而发展,并形成的独立产业。而房地产业在社会经济实践活动中的重要作用也主要是在城市形态中体现也来的。可见,房地产业的发展与城市的发展有着密切联系。但我国的房地产业在实际运作中,由于起步晚、基础差,因此与城市的发展存在着不协调之处。首先是长期的滞后,随后出现了短期的过热,即使在经过调整后的今天,仍存在一些不协调的问题。其中,城市规划与房地产业的不协调性问题是比较突出的一个方面。该如何采取措施,才能促使形成房地产业这一地域性很强的产业的发展与城市规划发展的良性互动,使房地产业这一基础性、先导性产业更好地在城市发展中发挥作用。本文试图就这一问题,从几个方面进行分析研究。 城市规划与房地产开发的特点城市规划 是一种政府干预行为,规划方案多由政府部门组织编制,具有很强的计划性和政策性,考虑整体利益和长远利益;而房地产开发多是企业或个人的经济行为,以谋求最大利润为目的,受市场经济规律的制约。这决定了城市规划与房地产开发的不同特点。 1.城市规划的整体最优和房地产开发的个体最优城市规划考虑整个城市甚至更大区域范围内用地的合理组织,以求达到经济效益、社会效益和生态效益的统一,具有全局性的特点。它寻求城市发展的整体最优模式,对某一特定地段,某一特定行业的发展往往不是最优,甚至可能是极为不利。房地产开发是个体经济行为.开发商从自身利益出发,总是选择区位条件最好的地段,采用收益最大的开发方式,要求更高的容积率。如果缺乏规划管理,其开发活动很可能造成交通拥塞、环境污染、缺少公共设施等问题。 2.城市规划的长远利益和房地产开发的短期行为我国城市总体规划的年限一般为20年,即城市规划最终形式表达为20年以后的城市物质形态,城市长期发展利益为其重要依据。而对城市土地投资者和开发商最为重要的是如何使投入资金在最短时间内.获得最大利润,短期行为目标成为衡量项目可行性的重要依据。城市开发建设要协调长远利益与短期利益的关系,使城市规划的宏伟蓝图通过一个又一个的房地产开发的短期活动来实现,城市得到稳步、协调的发展。如果过份强调长远利益,会失去经济发展的机会;过分强调短期效益,则可能加重未来城市的负担和损害城市公众利益。 3.城市规划的相对稳定性和房地产开发的突发性我国城市规划编制工作需较长时间.完成后具有法律效应,实施若干年后,才加以修订,它的内容和表达形式具有相对稳定性。在具备竞争机制的市场体制下.房地产开发要抓住时机和注重开发后的收益,往往会出现出乎规划管理人员预想的突发行为。城市房地产开发的突发性对现有城市规划冲击很大。对城市发展具有重大影响的开发项目甚至导致政府决策与规划目标相悖,使整个规划构思被打破,城市发展格局完全打乱,原有规划失去意义。 三、市规划与房地产开发的关系首先城市规划对房地产开发起到必要的管制作用。我国《城市规划法》规定“城市规划区内的土地使用和各项建设必须符合城市规划,服从规划管理。”具体来说,就是城市建设用地的性质、位置、面积、建设工程的外观、高度、建筑密度、容积率等都必须接受规划管理。由于房地产开发以追求最大利润为目的,受市场经济规律影响,若没有规划干预容易产生过度开发,随意开发和忽视公众利益等问题,通过规划手段对其进行管制是十分必要的。 其次,城市规划指导和促进房地产开发。建立在详细调查和科学论证基础上的城市规划,为开发商提供了大量信息和开发依据,房地产开发的地段选择,开发方案选取,价格评估等都能从城市规划中获得指导。合理的城市规划也能增强投资者的信心,促进房地产开发的发展和形成一批开发“热点”。 再次,城市规划设计也是房地产成片开发的必经阶段和必要手段。房地产成片开发必须经过总体的规划设计才能进行工程建设,合理的规划设计能够节省投资、降低成本,在较 高层 次规划许可的范围内,获得数量更多、用途更广的物业,从而使开发者达到最高的经济效益,也有利于多快好省地满足人们生活生产的需要。 总之,地产开发必须接受城市规划的统一管理,同时也能从城市规划中得到指导和促进。且规划设计也是房地产开发谋求合理经济效益的必要手段。这些都要求房地产开发经营者增强城市规划意识,了解物业开发所在城市的规划情况,掌握一定的规划知识和技术,做到在城市规划的指导下更有效地从事开发工作。 四、我国房地产开发与城市规划不协调发展的表现目前,我国一些城市仍存在着房地产开发背离城市规划的现象。 1、过度开发。在追求收益的经营目标驱动下,往往会造成一些地段内的进度的开发见的是居住片区的开发或改建过程中,开发部门为提高出房率,对住宅间距 一压再压,尽可能增大建筑密度,简单的行列式密集排列,往往导致居住区面貌单调,日照不足,居住环境质量下降等。 2、开发的随意性。在城市开发活动中,不同用途的土地进行开发时其收益水平也不同,导致开发部门的开发行为在一定程度上的随意性。 3、对公共开发的冷落。公共设施是城市发展的基础和必不可少的前提,为社会的利益服务。但以市政设施、绿化、道路等公用设施为 主体的公共开发,由于没有直接的经济效益,因而没有开发部门主动进行投资. 我国房地产开发与城市协调发展采取的措施城市规划对房地产业发展调控的作用最直接,最具体,也最有影响,是房地产业发展的基本依据。而房地产开发又是城市规划的落脚点和得以实施的执行者。因此,只有制定符合市场经济规划的城市规划才能有效控制房地产发展。同时,由于房地产开发具有短期行为和突发性等特点,也给现有城市规划体制带来很大冲击,要求城市规划在新形势下作必要的调整。 1、市规划应加强对房地产开发的管理首先,必须增强规划的超前意识。城市规超前不仅能使房地产开发部门有一定的时间和思想、物质准备按照规划进行开发建设,而且能影响房地产开发的投资方向、策略,促进房地产业健康发展。其次,必须增强全民法制意识。各城市应根据各地的实际情况,以市场经济为前提,以《城市规划法》为依据,制定《城市规划法》实施细则、城市规划管理技术规范等地方法规,使城市规划的法律效力对房地产开发的全过程起到重要的宏观制约作用。第三,必须增强规划行政主管部门的职能意识。许多城市的实践证明,新形势下规划管理权必须高度集中,不宜下放。规划行政主管部门还应加强对开发区的规划管理。 2、规划要充分考虑开发者的利益,增强规划的弹性和应变能力。 在市场经济中,城市规划在城市发展过程中始终不具有开发的决定权,而只具有否决权,因此城市规划要加强对房地产经济的研究,做到以规划为“龙头”,带动房地产开发和城市建设的发展,以使规划设想付诸实施。另外,我国现有的城市规划体制仍以终极式理想规划方式占主导地位,难以面对现实中的冲突。今后应增强城市规划的弹性和应变能力,针对城市建设和房地产开发中出现的新的情况和问题,要对规划不断作出调整和补充,逐步实现“滚动规划”。 3、与房地产开发管理相适应的新的规划方法控制性详细规划是我国近年来在西方国家区划管理经验的基础上,适应城市土地有偿使用和房地产开发管理而发展起来的一个新的规划层次,在上海、温州、广州等城市已有成功经验。它一般规定8-9项控制指标(用地界线、建筑性质、容积率、建筑高度、出入口等)来控制划定地块的用地性质、开发强度和建筑形态。为了吸引投资,让投资者在选址方面有更大的自由度,同时又符合规划要求,控制性详规的各项控制指标应有一定的弹性和灵活性,甚至可以使用奖励容积率等手段。 六、结论城市规划与房地产开发可以理解为城市建设的不同阶段,计划与实施的关系,两者共同为建设城市服务,从这一点看,它们的目标是一致的。低一个层次来看,开发投资者和规划管理者追求的目标又是不一致的,导致城市规划和房地产开发之间产生冲突。房地产开发要服从城市规划,同时将开发过程中遇到的新问题、新情况及时反馈给城市规划部门;城市规划要加强对房地产开发的管理,适应房地产开发的发展,使规划易于实施。总之,城市规划与房地产开发要相互了解,协调互动,以实现城市开发建设的良性循环。 城市规划论文:浅论城市规划、建设、管理的内涵及其关系 城市是一定区域政治、文化科技和信息中心。现代城市的形式和发展除自然条件外,主要是在规划指导下,进行不断建设和有效的管理。城市的规划、建设、管理三者相辅相成、相互促进、三位一体、缺一不可的关系。认真研究并处理好三者之见的关系,对城市的发展具十分重要的意义。本文主要分析了上述三者的内涵及其关系,并在此基础上提出了自己的几点建议。一、规划是城市发展的“龙头”,是建设与管理的直接依据。(一)规划对城市的发展至关重要。城市规划关系各行各业,影响千家万户,是一项战略性、综合性很强的工作。它起着协调城市各方面发展,对城市空间布局、土地利用、重大设施建设等进行综合部署和统筹安排的作用,集中体现了国家意志和人民利益。一个城市能否建设的好,管理的好,关键是要有一个好的规划。只有这样,城市的建设和管理才能依据规划科学的、有序的进行。否则,建设的管理就在很大程度上出现盲目性和随意性。因此,城市规划对于一个城市经济社会发展至关重要。 (二)自觉依据规划进行建设和管理。城市规划有一个根据经济社会发展的实际不断趋于科学、合理、完善的过程。同时,也有一个对城市规划权威性、重要性认识不断深化的过程。换言之,也就是如何自觉依据规划来进行建设和管理。这些年来,有成功的经验,也有失误的教训。我国的城市建设近十年来日新月异,新建筑、新景观如雨后春笋般涌现。但也出现了一些败笔,如一些城市或是拆毁了具有历史风貌的区域,或是在风貌保护区新建了一些现代高层建筑。一个城市要发展好、建设好、管理好,首先要规划好。所谓规划是“龙头”,就是讲规划要先行。这样城市的发展、建设、管理才有明确的方向和目的,才能避免盲目性,甚至破坏性。规划已经一定程序确定,就具有权威性和严肃性,不能由于长官意志或地区(部门)利益而随变更。规划必须高起点,才适应和满足城建设和管理的需要。以科学的规划减少建设的失误。规划要体现超前性、科学性、特色化、历史变化等,努力克服“千城一面”现象。从一定意义上讲,一个城市展速度的快慢,城市建设和管水平的高低,一方面取于城市规划是否高起点,具有超前性、科学性、特色性;另一方面取决于建设与管理是否严格依据规划的要求,科学有序的进行,维护规划的权威性和严肃性。 二、建设是城市发展和基础,是规划和管理的具体实施和前提条件 城市规划制定出来以后,如何使贯彻于城市建设过程中,就成为突出问题。成功的城市建设应该是科学与艺术、人工与自然完善结合,经济效益、社会效益、环境效益的有机统一。要达到这种境界关键在于严格按照城市规划来具有实施各项城市建设项目,使规划逐步付诸实施。城市建设的不断进行,为城市的高效能管理提供了前提条件和客观对象,使之“有的放矢”的起到保障各项建设项目维持良好的状态或形象的作用。 (一)政府在城市建设中的主导作用十分重要。首先,根据规划的部署,政府有计地组织能源、交通运输、通讯、地下管网、园林绿化、环境保护等基础设施建设。基础设施建设是城市生产和市民生活的基本物质条件,也是其他物质设施建设的基础。搞好基础设施建设也就奠定了城市发展的空间大格局,并为陆续城市开发创造了条件。其次,根据规划新确定的空间开发步骤,政府集中地组织新区开发和旧城改造。对于城市的行政中心、商业区、方化旅游区、科教园区、城市出入口等关系城市形象的重要地区,要精心筹建。这样,既能有效地保证城市建设的整体协调和高水准,又能迅速形成开发气势,强化集聚效应,吸引更多投资。再次,根据规划新确定的原则及控制指标,制定具体的政策和法规,引导投资方向,规范建设行为,把城市建设纳入统一有序的依法管理的轨道。上述三个方面,一为构筑基本框架,二为集中开发,三为规范秩序,有利于城市建设形成良性循环的态势,沿着规划新确定的方向健康发展。如果城市建设偏离规划的轨道,即使规划再好,也总是有建设单位对规划的要求不屑一顾,各行其是,结果各种“建设性破坏”层出不穷:野蛮的摧残城市珍贵的历史文物,愚昧的糟蹋城市优美的生态环境,粗暴地损害城市和谐的整体形象。综上所述,没有规划的高起点,就没有建设的高标准;另一方面,城市规划如果贯彻不力,城市建设就会失控,城市管理只能是低效能的。 (二)城市建设推动了城市的可持续发展。我国的城市建设改革开放以来,特别是90年代以来,取得了突飞猛进的发展,如北京、上海、深圳、大连等城市。经过几十年的建设,城市功能不断增强,城市布局日趋合理,较好地体现了城市规划的要求,既显示出现代化城市的气派,又保持了红瓦绿树的历史风貌,逐步显示出人与自然的和谐,推动了城市的可持续发展。同时,也为高效能的城市管理提供了前提条件和客观对象。 三、管理是城市发展的保障,是规划和建设的重要手段 (一)城市管理的优劣对城市的健康有序发展起着制约作用。城市管理是一项社会系统工程,是一个动态的过程,也是城市形象的具体体现。每天人们以城市为载体,进行着学习、工作、休闲。城市每天不间断地进行着人流、物流、信息流。如何使这些活动规范有序的进行,特别是如何使城市规划与建设达到和保持预期的效果,高性能的城市管理是重要的保障和手段。俗话说“三分建,七分管”,说的是建设重要,管理更重要;建设难,管理更难。广义上的城市管理是指交通管理、治安管理、社区管理等。狭义上的城市管理是指城市市容与环境卫生的管理。本文所阐述的主要是狭义上的城市管理。从全国范围看,城市建设只要有规划,有资金,建起来并不难。但对建设好的一些项目管理起来难度较大。其效果的优劣受主客观条件的制约。主观原因主 要是管理体制、管理手段、管理队伍、管理资金等方面的制约。客观原因主要是人们的文明程度、卫生习惯等方面的制约。上面讲过,城市管理是一个过程,反复性的特点十分明显,难度比规划和建设更大一些。比如,许多城市存在着乱搭乱建、乱贴乱画、乱吐乱扔等现象,使一些区域脏乱差。政府组织力量清理后,但很快就回潮,形成治理---回潮---再治理----再回潮的恶性循环。 (二)城市的政府必须高度重视和搞好城市管理工作。上述现实,使城市的政府在加强规划和建设的同时,对城市的管理倾注了更多的精力。以济南市为例,在建设这座美丽城市的同时,也正在用崭新的理念来管理这座城市。首先建立了一个较完善的管理体制,形成了市、区、街三级管理体制:市有城管办及城管监察总队,区有城管委及城管监察大队,街道有城管科及城管监察员。其次,在城市管理的多个领域进行改革:在居民小区实行物业管理;集贸市场实施“退路进厅”,实行新的垃圾收运方式,取消了街头垃圾方箱;实行了城市绿化亮灯工程;拆除了上百万平方米的违法建筑;使全市城市管理上了一个新的水平,通过开展优秀卫生城市、旅游城市、园林城市、文明城市等群众性创建活动,广大市民的环境意识、文明程度大为增强,为城市管理遵守了良好的群众基础。这样就为全面实施好国务院批准的济南市新一轮城市规划,进一步搞好城市建设提供了有力的保障,从整体上维护了城市基础设施建设的成果。 四、对城市规划、建设、管理工作的几点建议 综上所述,城市规划、建设、管理是密不可分的统一体,是一门综合性极强的社会系统工程。三者关系彼此兼顾;互相促进,一个城市的发展才能步入协调健康有序的良性循环轨道。否则,城市的可持续发展进程就会出现严重失调和失误。本人前些年曾接触过这方面的工作,有一些体会。在城市规划、建设、管理工作中,我认为应坚持以下几个基本点: 第一,批准的城市规划必须具有权威性,不得擅自改变。经过批准的城市规划具有法律效力。我国《城市规划法》规定:各项建设用地和建设工程,必须符合城市规划,服从规划管理,任何人无权擅自改变。特别要防止人治行为,坚持法治,这样才能保证城市在经济社会发展中,不因急功近利和部门利益而违反规划搞破坏性开发建设,切实维护城市规划的权威性。 第二,城市规划管理权必须集中在市里,不能下放。城市规划是从全局利益、整体利益、长远利益出发的。在城市规划指导下,行使城市规划管理权,必然是强调局部利益服从全局利益,个别利益服从整体利益,舍小家顾全局,眼前利益服从长远利益。只有把城市规划管理权集中在市里。才能避免个别部门和单位为了局部的利益、眼前利益、个别利益等,而滥批滥建,损害全局的、整体的、长远的利益。 第三,城市基础设施建设必须配套,不能欠缺。城市基础设施建设是实施城市规划,完善城市功能,推动城市发展的关键环节,是城市社会经济发展的的先行官。城市基础设施建设一定要按照城市规划配套建设,道路先行,水电气跟上。不能顾此失彼,出现马路“拉链”现象。城市现代化,首先要求城市基础设施现代化。像泉城路一次高标准施工,是其成为泉城的亮点、黄金街,成为商业经济发展中心。 第四,历史文化名城、风景名胜、文物古迹必须保护,不能破坏。这些都是城市的骄傲和无价之宝,是用金钱换不来的。如历城华山的华阳宫,形成非一日之功,经过多部门协手保护,是文物保护更完整,更齐全,是国家的无形财富。但毁坏可在一夜之间。所以,必须倍加珍惜,精心呵护,不允许随意侵占、吞食、破坏。也不允许毁了古的建新的,扒了真的盖假的。尽量保持原汁原味,正常的维修是必要的,但不能在其中牵强附会搞一些假古董、洋玩意,这个“宫”,那个“洞”,搞的不伦不类,大煞风景。这样的教训是不少的,也是深刻的。 第五,园林绿化、生态环境必须重视,不能掉以轻心。现代化城市的竞争不光是经济的竞争,更重要的是文化的竞争,环境的竞争。全市“一环九射”工程成绩优异,合理规划每条路,路面绿化率达60。园林绿化是城市的“肺”,通过它进行吐故纳新。保护生态环境是以人为本、亲和自然、恩泽当代、惠及子孙的伟大事业。 第六,城市社会公益设施必须保障,不能削弱。在市场经济条件下,由于部分开发商的投资行为受利益驱动,市场机制难以提供完善的社会公益设施,包括城市公园、停车场地、文化体育场所等。尤其公交公司的“港湾式”的站台,特别成效。这就需要看过有效手段,保证城市社会公益设施按照规划的要求来建设。建好了还要管理好,使用好,避免被破坏和挪作他用。 第七,城市个性特色必须鲜明,不能忽视。每个城市由于地理位置、自然环境、经济状态、民俗风情等方面的差异,其城市个性特色也应当是不同的。因此在城市规划建设中,不能用一个模式来套。一定力戒“千城一面”。越是有个性特色的城市,越有生命力和吸引力,城市越现代化,特色也越重要。 第八,城市建设必须坚持质量第一,不能有丝毫马虎。百年大讲,质量第一。这是城市建设的生命线。一些城市出现的塌楼塌桥事故,都是忽视建设质量的“豆腐渣工程”。更有甚者,这些工程的北后是肮脏的权钱交易,使之成为草歼人命的“腐败工程”,教训极其深刻。此以依靠法制的、行政的手段,强力推行建筑工程质量管理制度,十分重要。建筑质量,人命关天,必须年年抓,月月抓,天天抓,毫不放松。 第九,对重建设轻管理的现象必须引起注意,不能顾此失彼。城市管理搞好了,对维护规划和建设的效果将起到事半功倍、锦上添花的作用,不能重建轻管。首先要建立城市管理的长效机制,理顺管理体制,落实管理责任。其次要制定城管法规,严格依法管理好城市。再次,要强化宣传教育,致力于提高全民的城管卫生意识,这是搞好城市管理的关键。 第十,城市规划,建设、管理必须实行开放,不应封闭。一是在思想观念上要开放,在规划编制、筹措资金、工程投标、城管模式等方面要按照市场经济规律办事,利用不同形式,大胆引进技术和资金,包括国外的资金和先进经验,主动与国际接轨,提升规划水平、加快建设速度,提高管理效能。二是实行科学化、民主化决策,增加规划、建设、管理的透明度。一些重大决策,要广泛征求各方面意见,最在限度的减少决策失误。 总之,只有尊重城市规划、建设、管理的规律,正确处理三者的关系,坚持高起点规划、高水平的建设、高效能的管理,一个城市才能成为布局合理、设施齐全、功能完善、环境优美的良好生存空间。才能使城市的经济社会发展持续、健康、快速的前进。 城市规划论文:城市规划中环境工程地质的作用 随着我国经济快速发展,能源的开采、人口的增多、城市改造建设、能源的开发等人类活动对自然环境造成严重的破坏,从而引发洪水、山体滑坡、干旱等自然灾害,造成生命、财产损失。而城市的建设是否科学、环保,渐渐受到大家关注,城市的建设者也更加重视环境工程。本文就环境工程地质在城市规划中的作用进行简要分析。 城市环境地质学是环境地质学的一个分支学科,是应用地质学原理、方法和地质资料对城市地区、城市密集区、城市群地区进行规划、管理和治理的一门学科。其主要内容为城市建筑环境,地基的稳定性调查与区域稳定性评价,供水条件的调查,地质灾害的预防和处理,建筑材料矿产的圈定,废物排放、水土污染等问题及其处置,以及与城市地质环境有关的其他问题的研究。 一.城市环境地质问题 (1)水资源问题 随着经济发展与人口的增多,城市供水量也再不断的加大,城市的水资源也对城市发展有所影响。由于水资源的逐渐匮乏,从而引发了诸多环境问题,既而才受到世界的关注。由于地下水的过度开采,许多城市都出现了地面塌陷、路面沉降、饮用水源枯竭、海水倒灌等现象。供水资源与供水条件的保护,主要在于地下水的水源选择、分析、评价;地下水的合理开发、保护、管理;地下水科学的调节利用。因此,利用工程地质学对城市的水资源进行综合分析、研究、评价,制定合理、科学的城市规划方案,既可以节约资金,也会对水资源保护,起到关键的作用。 (2)城市垃圾 城市垃圾主要分为生活垃圾、工业废料。伴随着经济的发展,城市的扩大,人口的增加,从而生活垃圾与工业垃圾迅速激增,成为了城市的一个直接的或潜在的危害。垃圾所产生的危害会对地表产生污染,改变土地性质等,从而引发植物的枯萎,水源遭到破坏,大气受到影响,酸雨的形成,既而形成连锁反映,对人类的生活、财产造成严重危害。 (3)地基问题 地基的勘察不要有:岩土体结构、物理化学性质、微地貌、水文地质条件等方面。我国软土分布在国内沿海城市,特殊土的分部具有区域性特质。软土有空隙比大、强度低、松软、压缩性高等特点,由此对于施工与软土层上的工程项目经常会出现一些质量问题,例如地面裂缝、墙体开裂、建筑物不均匀沉降、桩基位移、基坑边坡塌落等。而地下水发生变化时,易改变土壤的物理力学性质。既而查明地基土质的物理力学性质、结构特征、水文地质等条件至关紧要,由此才能保证建筑的使用安全、地基的稳定性。 (4)旧城区人为因素 在旧城区内,热力场、重力场、地电场、声场、辐射场、地震效应场、地磁场等自然物理场,将受人类的经济活动、资源消耗等人为因素影响而发生改变,从而影响到水资源、大气圈、氧气含量等自然环境问题,危害旧城区内所有生物的健康。 二.工程地质的流程、方法 (一)工程地质调查绘图:环境地质图与工程地质图,都能很好的反映出工程环境与地质环境间的关系,从而模拟真实情况。 1.依据制图内容,例如工程地质分区图、地质图等。从地质灾害角度考虑,研究、分析与场地相关的地质自然灾害,对其进行评价、研究地质环境所引发的不利影响,从而分析、制定预测防治措施。制图前,需要研究、调查、分析城区范围内的环境工程地质。 2.根据目的,如台山核电站等为某个特定工程提供资料。 (二)工程地质评价 1.隐蔽工程评价。 2.场地稳定行与适应性评价。 3.边坡稳定性评价。 4.工程地质地震评价。 5.河流环境工程评价。 6.区域地壳稳定性评价。 (三)应用摇感技术 摇感技术在环境工程地质研究与评价时,有着重要的作用。它具有成图成本低、技术块、质量好等优势,可对区域地质、场地地形、动力地质现象动态、地质构造、河流水质、土地利用等方面情况进行环境检测与环境质量评价,编制各种资料信息图件,而随着计算机技术的提升,将摇感技术与计算机相结合,使其更电子信息化管理、操作,既而提高速度与灵活度,提高效率,更方便的掌握各方面信息。 三.环境工程地质的作用 环境工程地质,是一切工程项目施工前的必要条件,是通过工程地质的环境评价、研究、分析,预测不良环境地质作用对城市建筑安全、人类的生命健康的影响及后果,并制定、落实科学合理的应对方案与防治措施,依照环境工程地质学对场地开展全面的、综合的评价,为获得更合理、科学的施工方案、规划设计,提供资料。或以上述措施为前提,预测、研究人类活动对环境地质的影响,突显人类对自然环境所造成的破坏与影响,以及经过这些影响与破坏后,反过来对人类生命安全、生活环境、建筑安全等方面产生的危害与影响。例如,山林过度的砍伐,造成山体地质不牢固而引发山体滑坡、泥石流;地下煤矿资源过度开发,导致地面塌陷、地下水污染等,实行环境工程地质的主要意图,就是为了防治人类活动对环境质量的过度影响、破坏,同事防治自然环境对人类财产安全的威胁,为合理、科学的利用保护地质环境,提供最有力的依据。当发生地震、洪水、山体塌方等自然灾害时,依据环境工程地质相关勘探、分析、评价后,所做的对应方案,可迅速、及时、有序的开展救援等应急措施。 结束语 城市的生态环境,建筑的质量安全,人类的生命健康都与环境工程息息相关,环境工程地质是一切项目施工的前提,科学的落实环境工程,合理的城市规划,它为生态化城市提供了良好的保障,延长了旧城区的“寿命”,增添了新城区的“生机”。在未来的城市建设与规划中,我们要根据环境工程地质情况而开展建设,科学的控制城市建设规模与速度,协调、维持好自然环境与城市建设间的关系。 城市规划论文:谈城市规划和城市土地资源的利用 1、城市规划与土地利用二者间的关系 1.1、城市规划与土地利用规划的编都以国民经济和社会发展为根本发展依据。都以土地为主要的规划对象,土地资源的合理开发、利用、保护是其核心内容,两者在实现土地资源的可持续利用和城市的可持续发展上是目标一致的。土地利用总体规划是在我国目前的规划体制下,根据国家经济可持续发展的要求来对土地的开发、利用、治理上所做的计划和安排。土地利用规划的专业性较强,其主要目的是合理有效地安排当前的土地资源,保证土地资源能够被永续利用;城市规划是对城市发展的计划和各种建设进行的综合部署,也是城市工程建设与管理的主要依据。城市规划依据社会发展目标,来确定城市的性质属性、发展规模以及未来的发展方向。城市总体规划是一种综合性规划,其根本目的是发展城市建设和城市经济。 1.2、城市规划与土地利用也是整体与局部的关系。二者相互联系、相互制约又相互指导。城市规划如果脱离了土地利用,就不能详细了解土地的供给情况,导致城市规划难以很好的实施;土地利用也必须在城市的规划这一大前提下进行,土地利用必须与城市总体规划相结合,了解城区的设施、发展以及布局,离开了这些,土地利用规划也不能进行编制和实施。我国的《土地管理法》与《城市规划法》都堆城市规划与土地利用做了相关的解释,所以在处理两者关系上,都应当相互补充、相互衔接,达到协调发展。 2、我国城市规划中土地资源利用和管理现状 2.1、土地规划和管理的基础工作较为薄弱 当前我国土地规划相关部门在这方面的工作还比较薄弱,一方面土地规划部门相关工作人员对于土地资源数据的统计工作不够负责,并且对于收集到的数据信息缺少必要的核实,导致收集到的很多数据信息都无法体现当前的土地开发利用真实情况,对土地规划和管理工作失去参考价值,这就使得相关部门在对土地的规划和一些项目的审批等工作上不够科学;另一方面土地资源的信息收集途径较为单一,表现在只有国家政府部门作为服务性部门在进行信息收集的工作,无法做到全面翔实,这也是土地数据信息不够科学合理的一个重要原因。 2.2、土地利用结构不合理 我国虽然对土地资源进行了分类,但在实际中却有很多土地的利用结构不尽合理,如征用大量各类土地用作建设用地,而建设用地较为分散,且呈现杂乱无章的局面,严重影响其他土地的使用功能,而且农村却存在很多闲置土地,种种原因导致大量的土地资源没有发挥其应有的作用,同时由于农业种植的经济效益不够可观,导致很多基本农田被改造成为其他用途,可种植耕地面积大幅减少,土地利用结构持续破坏也严重威胁生态环境。 2.3、对土地资源缺乏科学的管理 随着城市化以及城乡一体化建设步伐的逐渐加快,政府相关部门为了政绩和地方经济的快速发展,对于建筑用地的审批管理都不够严格,甚至很多项目的审批都是“走过场”,对于征用土地的建设项目经常不经过严格的实际核查,导致一些土地被征用后却由于多方面的原因没有得到实际使用,造成土地资源被占用却没有发挥其应有的功用,加剧了有限土地资源的紧张性,不利于土地资源的合理规划。 3、城市规划与土地资源的合理利用 3.1、 做好土地管理的基础工作 为确保土地资源信息的准确性,可充分运用先进的技术手段,如 GPS 技术、GIS 技术、遥感技术等,将土地的实时信息传输到土地规划相关部门,使之掌握实时的土地利用动态信息,比现场调查等收集到的静态数据更真实,并且降低了工作量、避免由于时间推移造成的信息不实等情况的发生,因此更具有参考价值,有利于决策。 3.2、需加强土地管理,有效减少对后备资源的开发 在土地资源管理及后备资源的开发上需做好进一步完善工作,要积极主动地寻找合理方式与途径就城镇建设土地供需矛盾的问题进行及时解决,在个县市与城市占地情况基本平衡的情况下,不但需合理利用土地资源,有效保护耕地,还要做好土地的整理与开发工作。第一,要合理限定当前的城市建设规模,使得土地资源能够进行有效的集中,节约使用,进一步对土地利用率进行整体上的提升;第二,按照土地利用规划,大力开展土地整理工作,尽可能弥补用地指标的不足问题;第三,要加大对居民点的整理工作力度,合理调整农村的用地结构。 3.3、建立法律机制方面必须做好互相协调工作 对于城市建设的规划与土地资源规划利用之间的关系必须有一个明确的认知,将其完全厘清,并通过立法的方式,进一步加强其法律地位,针对土地资源的利用规划进行相应办法的制定,建立规章制度与其相配套。另外,在具体的规划实施过程中必须加强规划管理,有效查纠这一过程中的违法违规现象。 3.4、加紧保护耕地资源 农业是关乎我国国计民生的基础行业,而耕地资源是农业的生命线,因此保护耕地资源不被破坏和占用是当务之急,也是科学发展观的重要体现。实际工作中,首先要建立健全保护耕地资源的相关法律法规,加大宣传力度,使各类土地物尽其用,防止耕地资源被挪作他用;其次要提高农业生产力水平,加大对农业种植的扶植力度,提倡科学种植,提高农业种植经济效益,使农民得以主动投入到农业种植中来;再次,加大土地利用的用途管制,防止基本农田被基础设施建设所占用,当二者出现矛盾时,有关部门应当对保护农用地有所侧重。 3.5、土地资源利用集约化 为缓解土地利用紧张的局面,应当提高土地利用效率,促进集约化利用,使土地利用在空间上得以延伸;对于农用地来说,应当加大土地整治力度,发展更为先进的开垦和种植技术,纵向挖掘土地利用率。 3.6、充分考虑城市现有景观资源,最大限度地对其进行保护和利用 在编制规划时,要对城市现有植被、地貌、水系等景观资源的现状情况进行认真调研,掌握基本情况,并根据其对城市景观的影响程度进行分级保护,特别是对那些能够体现城市特色、自然状态良好或不可再生的景观资源要重点保护。此外,还应学习一些优秀城市的规划理念,听取一些城市建设、土 地管理、园林规划、林业水利、环保气象等相关专业专家的意见,多征求市民的意见,制定出更加科学严谨、符合实际、操作性强的规划。 3.7、加强城市规划人员素质培养 城市规划归根结底,最重要的是进行城市规划的人才的培养,因为在城市规划过程中,出现城市规划随意性大、文化遗产及生态环境保护意识差、规划工作前瞻性不足等现象的主要原因在于城市规划队伍人员素质较低造成的。所以,提高城市规划队伍的整体素质至关重要。首先,政府在人才选拔上,应综合考虑各方面因素,更多的考察人员的综合知识和能力,而不是毕业院校档次、学历等。其次,对在职的城市规划工作人员进行系统的、定期的培训,不断的提高工作人员的现代城市规划理念,提高其工作素养。 3.8、大力发展城市绿化,促进土地资源增值。城市规划,绿化先行。绿化规划不但应当与城市规划同步进行,甚至可以优先考虑。先行规划绿地、明确绿化重点,能够有效保障城市绿地不被其他设施建设挤占或挪用。绿地系统规划中,应当用好现有植被资源,节省绿地规划建设资金。绿地系统规划还应用园林专业知识加以规范和指导,遵从自然生长规律,发挥生态综合效益,营造城市自然景观。 总之,要解决城市规划和土地利用直接的矛盾,在城市规划和建设的过程中就应该对资源的节约利用问题进行充分的考虑,并采取有效的措施解决存在的问题,从而使城市规划和建设更加的具有合理性和前瞻性,进一步推动城市的和谐、健康发展。 城市规划论文:试论沿边开放地区城市规划的新问题和新对策 在我国长达2.2万公里的沿边开放地区,分布着众多的边境城市,这些城市既是我国内陆边境地区国土 资源开发与经济建设的据点,也是对周边国开放的窗口,当前崭新的国际、国内环境为沿边开放地区城市的发展带来的前所未有的机遇,了带来了相应的新问题,积极探讨沿边开放地区城市规划的新问题及相应对策,无疑对促进沿边开放地区发展具有重要的现实意义。 一、背景考察 长期以来,我国沿边地区作为边远地区,受国际关系,方针政策等条件因素的影响,远离国家经济建设中心,其经济发展未能与全国经济发展融为一体,受“打完再建”思想民影响,投资甚省,边远成为沿边地区发展的区位劣势。而且由于交通不便 、人才奇缺等使沿边地区大部分成为贫!困落后地区,国家每年需提供大量的财政补帖。沿边地区城市化进程缓慢,城市化水平低下。 “十一界三中全会后”,我国实行对外开放的政策,特别是沿边各地区实施“南联北开、东进西出、全方位开放”战略方针的实施和近几年中国与周边国家关系缓和和正常化,使沿边地区成为与我国南方广东等沿海地区开放门户相对应的发展对外贸易、经济交往、国际交流的地域和口岸。使边远这一劣势转化为区位优势。使沿边地区、城市同沿海地区、开放特区一样,成为我国大陆最具开放开发潜力、发展力的区域和城市。 沿边开放地区城市规划的发展方向分析 社会主义计划经济 社会主义市场经济 规划目的 计划的深化与继续合理布局项目,主要为生产服务――贯彻规划(贯彻规划原则与国标) 与计划相辅相成既为吸引外资、经济发展服务也为创造好的人居环境服务――研究 型规划(研究预测疏导综合发展问题) 规划背景 影响因素 单一性、封闭型 复杂性、开放性 把握因素的程度 确定性 不确定性 对象主体 政府与官员 除政府官员外,新增房地产商、企业家等 城市建设投资渠首 国家投资(目光向上) 国家、集体、个人一齐上,还有外商投资(目光上下、内外结合) 土地利用制度 主要为单纯的物质形态规划 有偿使用 规划核心内容 行政手段为主 注重综合性的超态规划 规划措施 行政手段、经济手段、法律手段、社会手段并重 沿边地区城市发展的动力由比较单一的戍边、开发边境资源的据点向比较多元化的边境经济合作区建设、边境贸易为导向的多层次的经济技术合作、大通道的建设、跨国旅游业的发展、口岸的全方位开通、沿边开放城市的建设等方向转化,社会主义市场经济对沿边地区城市规划对城市规划工作的影响是全方位的,现仅就主要内容概括如下: 由此可见,沿边地区的城市规划工作因沿边地区及城镇的超常规发展而面临着崭新的、前所未有的系列问题,须适时提出新对策。 二、问题审视 问题之一:城市发展方向雷同化 长期以来,边境城市建设还未能统盘考虑,诸城市之间还未有合理明确的地域分工,边境城镇的直接腹 地,由市、县、国营农场、森工局林场等条块分割的体制构成,地方利益的倾向,各自为政的开发方式,使边境城镇各项事业规划和建设发展难以协同并发挥整 体效应;由于边境地区开放较晚,开发层次较低,加之多年处于边防前哨为国际重镇,致使工业基础薄弱,经济效益差,第三产业及科技文化落后,边境城市实力较弱,一般均为小城镇。改革开放以来各城急功近利,忽视城市性质的深入研究,致使多数城镇发展方向雷同,诸如“口岸城市”、 “商贸城市”、 “农副产品加工”城市等。 问题之二:城市规划与发展单纯注重经济效益 当前许多边境城镇在规划与开发中单纯追求容积率和聚集效益,不是见缝插绿,而是见缝插针(房),眼前虽然利润可观,但人居环境差,城市交通对策等大城市问题提前在黑河、绥芬河等沿边开放城市(小城市)出现。 问题之三:重开发区轻老城区 尽管出于加快招商引资步伐,改善投资环境等良好的愿望,不少边境城镇纷纷脱离老城区避建边境经济合作区,致使老区规划建设脱节,开发区热问题不少。 问题之四:影响规划的不定性因素太多,规划人员进退维谷 由于受社会主义市场经济体制的影响,边境城市规划与发展在项目的性质、规模、发展数量与速度等方面均存在着从多的不定性,作为计划的继续和深化的城市规划的适应性已不复存在,按传统规划模式规划人员难以搞出既令地方领导满意,双能通过专家评审的规划方案。 问题之五:缺乏城市特色 近年来边境城镇的建设一 哄而上,在缺乏城市设计与风貌景观总体规划控制的情况下,千楼一面众城一面的现象大有一发展不可收之势,边境城市缺乏特色的局面不利于我国树立对外开放的良好形象,也不利于创造陶冶居民良好的城市文化氛围。 问题之六:技术落后,规划方法陈旧 由于,缺乏设备、资金、人才等因素,致使边境地区规划在理论、方法、技术仍沿用50年代以定性设计为主的状况,已远不适应改革开放的需要,急待解决。 问题之七:规划缺乏民众参与 当前边境地区城市规划基本上属于领导与专家规划,以人为主题的规划思想在边境地区刚刚传播,公众参与的意识薄弱,城市规划意识差。 问题之八:忽视对应国家对应城市的研究 知已知彼能战而不殆,但由于多种原因缺乏对对方城市的必要了解,因此不利于与对方城市取长补短的发展有机联系。 问题之九:缺乏对国外边境城市规划的系统研究和引以为戒 国外边境城市的发展模式应为我国沿边开放地区城市规划所借鉴,但目前掌握资料少,难以借鉴参考。 问题之十:土地基本无偿使用与土 地有偿使用的盲动性。 当前沿边开放地区城市土地基本上所处于无偿使用状态,城市用地分等定级和控详工作普遍尚未全面展开,但土地有偿出让“试点”工作却已纷纷开始,土地的有偿转让已出现很多问题。 三、对策思考 对策之一:我国边境长2万多公里,边境城镇建设发展的个性大于区性。地域性即是边境城镇得以存在、发展的个性。 如以黑龙江省边境城镇为例,强调宏观的区域分析,应着眼边境地区开放地区对内与全省、东北经济区、全国,对外与俄罗斯远东与西伯利亚地区、东北亚地区、亚太地区乃至世介经济地带之间的宏观地域关系,摸清边境城镇的位置与交通信息条件的特点与优势,如边境口岸城镇所处的经济地理位置与交通运输条件有陆路、水路之别,陆路中双有铁路、公路之分,其历史基础与现状态势、社会经济条件、交通运输与口岸环境等基础设施条件也不尽相同,因此,必须通过对比等分析论证,才能明确口岸城镇的地域分工,邓其在不同层次地域范围中的地位及应该承担的任务,明确其吸引与辐射的腹地,为合理确定或调整口岸城镇的发展性质、规模及其总体布局提供切实的区域依据,为口岸城镇开发、建设在南联北开的全方位开放格局中能够有的放矢,因地因时制定,进而避免与诸多口岸城镇在发展项目 上雷同或一哄而上,避免造成盲动的损失。 对策之二:强调经济、社会、环境效益的统一 妥善处理好边境城镇发展建设的经济效益、社会效益和环境生态效益为中心,创造市场发育的规划软环境,既要充分利用好已有的城镇基础设施,双要节约土地少占良田,还要积极控索土地及基础设施有偿使用的有效途径,从而使边境城镇规划成为边境城镇成长发育为市场经济服务的指南书和科学兰图。 其次,要为边境城镇居民和到边城从事经营活动的客商规划创造一个工作、生活、游息都方便 、舒适的空间环境,以不断满足边城人民随着边境城镇经济发展而不断提高的物质和精神生活水平,确定一个因地制宜的、点、线、条、块、面有机联系的绿化生态系统,从而使边境城镇成为能予防减少和克服环境污染、促进边境城镇和区域经济、技术、生态协同发展和良性循环的健康城。 对策之三:强调规划与发展的整体性,重视协同好老区和新区的关系 当前在新的形势下,边境城镇在老区改造和开发区(实质是新区)建设上都存在着新问题,老城区挖潜改造的潜力和步伐与新区拓展应因地制宜按着《城市规划法》所确定的基本原则为准绳,切忌盲动,应以老城区改建为依托,适当开发新区,以整体性为原则统一规划,统一管理 ,统一建设避免新的条块分割的产生,也减少土良田的占用,提高老城区土地利用率。 对策之四:突出强调弹性,适应多变性 强调弹性规划与设计,处理好影响边境城镇发展的多情景问题,是边境城镇规划适应并服务于发展社会主义市场经济的需要。 在大力发展社会主义市场经济的前提下,边境城镇的建设发展过程中,存在着众多的变化着的不定情景,如国际环境的变化,再如双边国家价值观不同、将导致对合作与开发认识上的难以统一,开发问题单方难以确定,因此这些变化对规划无疑将产生重大影响。 强调弹性设计,是针对传统规划“只集中预测一种的倾向,缺乏弹性和灵活性”的问题而提出的,国境城镇规划在人口、用地规模的预测、总体布局与功能分区规划等方面,应充分贸有余地保持活性,尤其是在用地布局上考虑“相容性”以综合区替代功能区,以保证市场经济条件下,发展项目难以确定,需要滚动发展,从而既能满足现实建设需要,又有为远期、远景的发展奠定规划软环境,而且能增强边境城镇在国防等方面的应变能力。另外,在边境规划期限与实施程序上,应灵活贯彻《城市规划法》及有关子法,规划不一定绝对按20年、5年、近期考虑,而是按目标体系的展开,因时制宜分期滚动实施。 对策之五:因地制宜,创造边境城市特色与风貌 着眼边境城镇所在的微观地域,处理好边境城镇的规划、发展、建设与其所在地域的自然地理环境条件、社会文化条件、经济技术条件、历史条件等的具体关系,因地制宜,挖掘文脉,继承和发扬光大已有优势;进一步创造边境城镇的特色和景观风貌。 对策之六:强调科学性、加强技术进步 加强规划设计的科学性,合理运用现代城市和区域规划理论和定性与定景相结合的方法,是边境城镇规划科学化、合理化的有效保障。 改革开放以来,我国的城市规划工作有了很大进展,科学技术也取得了较大进步,城市规划设计研究的手段在信息论、系统论、控制论和电子计算机等新技术的推动下,在信息储存、统计分析和辅助设计等方面有了新开拓边境城镇规划一方面要适应我国城市规划设计科演技榔展的需要,另一方面为丰富我国城市规划科学技术提供实证。为此边境城镇规划,首先要在系统论、信息论、决策论、控制论等现代科学理论和方法的指导下,建立边境城镇规划设计、管理、决策的信息反馈系统。 应在实践中控索和总结一套适应边境城镇发展规律的实际操作方法,丰富和完善边境城市规划工作系统,以满足边境城镇规划为市场经济发展超前服务的迫切需要,应及时的反馈国内外政治经济形势等有关因素对边境城镇自身发展的影响等相关信息,及时调整、修改、充实、完善、提高边境城镇规划的预见性和可操作性,以过程规划和跟踪规划为各级领导决策当好参谋。 应构造边境城镇规划的方案库,应强调多方案比较和综合平衡,以优中选优的原则适应多情景因素变化和有备无患 观点。 对策之七:建立民众参与机制,创造参与环境 多创造民众参与机会并形成制度。强调民众参与强化社会民众的规划参与意识,对制定和实施边境城镇规划至关重要,世界许多城市的调查表明,若市民存在较强烈的主动参与意识,则规划实施在组织管理上将十分顺利,反之,则给规划及实施带来麻烦,甚至会拖延或阻碍规划目标的实现。 强调公共参与,发挥共众参与的自觉性、主动性和积极性,是体现新时期社会主义民主普遍性的需要,将“从群众中来,到群众中去”提高到“公众主动参与规划,规划必须公众参与”是真正体现“人民城市人民规划、人民城市人民建”的迫切需要。因此为了适应和促进公众主动参与边境城镇规划的意识,应注重以下四个问题。首先规划决策和规划编制者应进一步扩大边境城镇社会先遣队是层及热心边城发展的海内外人士的公众参与面,采取协商对话等多种途径主动接纳公众的参与;其次,应贯彻《城市规划法》的有关要求,提高整个社会的规划透明度,形成宽松和谐的规划环境,激发公众的主动参与精神;第三,应普及城市规划科学知训,使公众自学更新观念,树立全局观念,未来观念、深化规划意识,提高规划参与的科学性。 对策之八:强调宏观与微观对接与对等,主动为开放服务 强化对接性,是适应边境城镇所处位置的特殊性要求,适应双方边境区域经济合作与发展的长远需要。 首先应是宏观战略上的对接。沿海特区和城市发展的经验告诉我们,深圳与香港对接,珠海与澳门对接、厦门与台湾对接后的规划、建设与发展取得惹人瞩目的成绩。因此编制边境城镇规划,应首先考虑我方边境城镇和区域所面对的对方城镇和区域的发展态势和战略,如绥芬河等边境城镇所面对的俄罗斯远东滨海边疆区确定了建立国际自由贸易区为目标的“大海参崴规划”,因此在编制绥芬河市总体规划时,如不,!考虑与之对接的战略,则难以从地域综合协调的角度谋划绥芬河市的外向型经济建设与发展。 其次是微观建设上的对接。俄罗斯非常重视边境城镇的建设,黑龙江省黑河、抚远、饶河、虎林等市、镇结应的俄罗斯城镇在人口规模、城镇建设水平等方面均高于我方,这是涉及到国家形象的大问题。因此从国格心理角度出发,我方的边境规划建设水准起码与俄方边境城镇相对接、对等,可见加强边境城镇规划的微观对接研究,对提高我省边境城镇的景观形象,具有非常重要的作用。 对策之九:强调借鉴性,以国外边境城镇规划与发展的经验教训为戒 “他山之石,可以攻玉”。国外边境城镇的规划、建设和发展经历,为我国边境城镇规划,提供了宝贵的经验,为避免走弯路,应在充分的比较和借鉴中探索一条具有沿边地区特色的城镇规划模式。 例如,美――墨边境地区已形成一个潜在的、爆发性的国际性城市化地区。美――墨边境成对的城市中心或“孪生城市”的增长,被称为“国际化共性现象”,是典型的沿边城市的增长到一定阶段后,边境地域逐渐一体现化且已加入到全球经济体系之中,在此过程中边境城镇既发挥着积极作,同时也存在着不少问题,非常值得我们借鉴,以便 超燧指导我方边境城镇与对方边境城镇“共生”的可能性与必要性,为科学预测边境城镇的未来提供研究背景。 对策之十:树立土地经济价值观念,加强控制性规划工作 应尽快转变产品经济观念,树立商品经济观念,要考虑城市土地的区位、使用性质、进行分等定级,在控制详细规划工作中加强经济测算为广辟城市建设资金渠道,增强城市发展“造血功能”奠定科学基础。 沿边开放地区城市规划工作,是国家城市规划工作的重要经济部分,本文有关问题的探讨仅系浅议粗见,只期对增加沿边开放地区城市规划工作的有效性而有所启示,限于时间、水平,本文如有不妥之处恳请有关专家指正。 城市规划论文:谈城市规划中的环境保护策略 城市是人类社会经济、政治、文化科技教育的中心,随着城市经济的活动和人口的高度密集,同时也面临着巨大的资源使用和环境保护压力。中国的城市经济一直保持着调整增长的态势,而且长期以来延续一种“高投入、高消耗、高排放”的粗放型增长模式,因此带来的污染使得人们赖以生存的自然生态环境而临越来越严重的威胁。城市中水源污染、扬尘污染、噪音污染、垃圾污染等一系列问题直接影响到城市居民的生活环境。 1 城市规划中环境污染的问题 1.1 大气污染 大气污染通常是指由于人类在活动或自然过程中引起某些有毒有害物质进入到大气中,呈现出一定浓度,达到一定时间后,危害人类与动植物的健康或生命。凡是使空气质量变差的物质都可称为大气污染物,大气污染主要有人为因素(生活燃料、汽车尾气、工业废气等)和自然因素(火山爆发、森林火灾等)两种,而致使大气污染的原因多为人为因素,尤其是工业生产和交通运输中所生产的污染源。 当城市被大气污染后,由于污染物质量的性质、来源、浓度和持续时间的不同,污染地区的地理环境、气象条件等因素,对不同年龄段的人均会造成不同程度的危害。大气污染对人体的影响,首先是感觉不舒服,随后生理上出现可逆性反应,再后会出现急性危害症状,大气污染对人体的危害主要分为急性中毒、慢性中毒和致癌三种。 大气污染对工农业生产的危害可直接影响经济发展,造成大量人力、财力和物力的损失。污染物质也会影响天气和气候的变化,颗粒污染物会使大气能见度降低,或使地球气候变暖,也会使天空中雨水中含有酸性污染物,致使受污染的雨水降落地面造成危害,如图1所示。 1.2 土壤污染 土壤的污染主要分为有机污染物(有机农药、氰化物、石油、合成洗涤剂、酚类及由城市污水、污泥、厩肥带来的有害微生物等)和无机污染物(重金属、放射性元素铯、锶的化合物、酸碱、含硒、氟、砷的化合物等)两大类。当土壤中含有的有毒有害物质过多,超过土壤的自净能力时,便会引起土壤的结构、组成和功能发生变化,微生物活动受到抑制。其有害物质或分解产物在土壤中逐渐积累通过土壤中所种植物等方式间接地被人体吸收,从而会达到危害人体健康的作用。 土壤的污染,较大多数是通过水污染与大气污染的转化而产生,它们可以单独起作用,也可以相互重叠和交叉进行污染。随着农业的现代化发展,农业化学化水平的提高,使大量化学肥料及农药散落到土壤中,使土壤遭受污染的面积越来越大,而且积累在污染土壤中的难降解污染物很难靠稀释作用和自净化作用来消除,随着时间的累积,其土壤中污染程度也越来越严重。 1.3 水域污梁 水污染主要是由于各种化学物质造成水的使用价值降低或丧失并污染环境,存在于污染水域中的碱、酸、铜、镉、汞、苯、酚、氧化剂及二氯乙烷等有机毒物,会使水生生物中毒死亡甚至发生基因突变。水污染主要是由于人类排放的各种外源性物质(包括自然界中原先没有的),使其进入水体后,超出了水体本身的自净作用所能承受的范围,由此造成水污染,使得污染后水质危害人体健康或破坏生态环境,从而影响水体的有效利用。 1.4 固体废物污染 固体废物主要可分为一般工业固体废物、危险废物和生活垃圾三类,固体废物如不能善加处理和利用,将会污染大气、水体和土壤,通过各种介质进而危害人体的健康。 2 城市规划中的环境保护策略 2.1 大气污染整治措施 大气污染的结合防治要从区域环境整体进行,充分考虑区域的环境特征,对影响大气质量的多种因素进行综合分析,再结合具体情况采取合理有效的防治措施,主要治理措施有四个方面。 ①利用各种除尘器去除工业粉尘和空气烟尘,或使用物理化学等方法回收利用废气中的有用物质,使有害气体通过物理或化学作用转变为无害;⑦改革能源结构,采用无污染能源或是低污染能源,并对各种燃料进行预处理,以减少燃料燃烧时产生的大气污染物质,并加强企业管理,减少有毒有害气体的逸散和排放;③使用植物净化,在城市和工业区有计划和有选择的扩大绿地面积进行大气污染的综合防治;④认识和掌握气象变化规律,充分利用大气的自净能力,使大气污染通过大气环境物理、化学和生物等作用下进行自净,从而有效降低大气中污染物质的含量。 2.2 土壤污染整治措施 针对土壤污染:①应加强对工业“三废”的治理,减少工业生产中各种有毒有害物质经由水流等排入土中。②针对土壤污染物的种类,多种植有较强吸收力的植物,通过植物吸收作用稀释并降低土壤中有害物质的含量,或通过生物降解净化土壤(如通过蚯蚓可降解土壤中所含有的农药和重金属等)。③对污染土壤进行施加抑制剂改变污染物质在土壤中的迁移转化方向,以减少农作物的吸收,也可通过增施有机肥料、改变耕作方式、抽土、深翻等手段,进行综合治理土壤污染。 2.3 水污染整治措施 水污染的规划主要是将水体污染的现状进行分析调查,并根据当地的水体质量确定最理想的治理措施。通过改善河道水质,增加水体的自净能力,降低并分解水中污染物质。工业企业必须配合有关环境整治人员积极治理水污染,对企业中有毒有害污染物的排放必须进行单独处理 或预处理,对工业废水实行清污分流、串级使用、污水回用或一水多用等措施,以提高水体的重复利用率,从而降低水体的污染。 2.4 固体废物污染整治措施 对于城市固体废物污染的规划,主要有垃圾焚烧和固体废物填埋两种方式。并且我国鼓励、支持采取有利于固体废物综合利用活动的经济、技术政策和措施,对固体废物实行充分回收和合理利用。 3 城市规划中的生态环境规划 城市作为集中的污染源,对资源本身存在着巨大的破坏作用,如城市中化学工业生产的各种农用化学生产肥料,虽然提高了农业综合生产的能力,但同时也大大降低了土地的自然生产力。加之大气污染所形成的酸雨、生活生产中的废水等,严重污染和破坏了城市各地区的农田、森林、草原和水域,资源的破坏和丧失在工业时代己愈演愈烈。 而城市中住宅的密度也与交通的繁忙度也直接关系到城市的生态环境,因人们在交通中过多地依赖小型汽车,使得汽车除了大量尾气的排放外,也加速了城市外延的扩大,并侵占更多土地、能源、空间的资源。而水泥道路的铺设也会间接影响到地表水体的循环作用,高层住宅的不断建设也会阻碍了大气、生态、水体等一系列的循环作用。 在条件允许的情况下,城市的生态规划应最大限度的保持和保护城市原有的生态系统,在环境规划中融入生态学思想,尽可能的发挥最大的生态效果以实现协调发展。在城市建立上面,坚持经济建设、城市建设、环境建设三者同步规划,同步实施发展,以实现经济效益、社会效益与环境效益的统一。突出生态环境规划的基本原则,以保护城市特色,满足城市自然、人文需求,有针对性地抓住主要环境问题,坚持可达性与持续性原则,并通过法律、行政、经济多方面手段进行城市生态环境的规划,如图2所示。 4 总结 综上所述,更好的进行城市规划和环境保护都是为了人类能更加健康快乐的生活,对于人类自身发展的思考是解决城市规划中环境保护问题的最基本出发点。城市规划中要寻求人与自然环境的和谐,为人类自身所处环境的发展提供良好的状态,并保证社会管理机制的健全,使生态城市规划能朝着稳定、民主、安全的方面发展,最终实现城市规划与环境保护的可持续发展。 城市规划论文:谈城市规划建设中的环境保护 论文摘要:近年来,随着我国城市建设的不断增加,现代化的城市越来越多,城市的不断升级和更新,这也导致了城市的污染以与其相同的或者比它更快的速度蔓延。这严重威胁了城市的发展以及以后的发展规划,更对居民的居住环境带来了严重的不良反应,因此为了保证城市的正常发展,解决环境问题成为了城市规划中不可或缺的问题之一。在我国,规划局是主要负责城乡规划的机构,其对环境的管理经验比较缺乏,它很大程度上只考虑城市规模的扩大,而对城市大规模的建设造成的垃圾污染、大气污染、水污染、噪声污染等的蔓延却很少考虑,不是带着未雨绸缪的态度来处理城市规划问题,而是带着当环境问题发生了恶化再去解决的态度进行规划城市的发展,环境一旦恶化了,付出再高的代价也难以恢复。因此,在城市规划初期就解决城市中的环境问题,成为了城市环境保护的重点。 论文关键词:居住环境;城市建设;城市规划;环境问题 一、城市规划中的环境问题 城市是人类社会政治、经济、文化科技教育的中心,随着经济活动和人口的高度密集,它面临着巨大的资源与环境压力。改革开放以来,我国的城市建设突飞猛进,特别是县市城市、乡镇城市的发展在转移农村劳动力、支撑城镇经济方面发挥了重要作用,成为加快城镇化进程的主要力量,但同时,我国的城市快速发展过程中也暴露出一系列的生态环境问题。(一)城市规划中环保意识不强。部分城市、城镇领导环保意识比较淡薄,重视经济发展,忽视环境保护和生态建设,片面强调经济增长,对环境保护认识不够,忽略了经济发展的环境成本,使城市、城镇的持续发展面临较大的隐患;(二)城市中的大气质量日益恶化。工业和交通运输业的快速发展导致使用大量的化石燃料,从而将粉尘、臭氧、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物等排入到大气层中,严重恶化大气质量。我国的大气污染属“煤烟型”污染,即城市空气中总悬浮微粒浓度水平较高,达到了309 微克/ 立方米的平均浓度;二氧化硫浓度也严重超标,有些城市到了相当严重的地步,相对而言,北方城市比较严重,达到了83 微克/ 立方米的平均值。大气污染所导致的臭氧层破坏和温室效应更是严重直接地威胁到人类的生存。城市道路下面所布置的管线交叉纵横,存在多头管理,[!]各部门报规划不能协调一致,建设资金独立。常常出现修路在前,水、电、热、排污、通讯紧跟其后,分别开挖路面,造成城市天天破路挖沟的尴尬局面,施工造成扬尘污染;(三)水体污染相当严重。城市人口数量的突飞猛进和工业的迅猛发展,带来了大量的污水在没有处理好的情况下直接排入水体中,严重破坏了水环境。我国城镇平均每天至少要将一亿吨的污水不通过处理直接排入河流中。目前我国七大水系中有一半以上河段水质受到了污染,40%的水源已不能饮用,50%的城镇水源不符合饮用水标准,90%的城市水域污染严重;(四)垃圾包围城市。我国城市生活垃圾产生量急剧增加,且增长势头不减。目前,我国城市垃圾人均年产量达到440 公斤,2010年估计我国城市生活垃圾量达到了3.52亿吨,居世界第一,而且每年以8% 至10% 的速度增长。垃圾的历年堆存量达到60 多亿吨,全国有200 多座城市陷入垃圾的包围之中。另外生活垃圾无害化处理率平均为59.71%(真正符合无害化处理要求的不足20%),有130 个城市的生活垃圾无害化处理率为0。 二、我国城市规划中环境保护规划措施 目前,人们慢慢的明晰了城市规划与城市发展之间的关系,并致力于探寻科学的规划指导城市建设。城市环境保护规划是城市规划的重头戏,它是在总体规划城市的性质、规模、发展方向的前提下,通过调查分析城市环境质量现状,进而制定规划体系,借此来达到保护人类的生存环境、减少污染、节约能源的目标。根据我国环境保护的总方针和总战略,即“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”,为了提升人类的生活环境,营造良好的生活氛围,针对城市规划中受到的污染问题,建议采取以下工作:(一)做好城市环境保护规划的准备工作,这些前期准备包括:1、用好相关的城市自然环境资料,包括城市具体的地理位置、气象、水文以及生态环境等;2、调查好城市的社会与经济现状,如人口、GNP等;3、做好环境状况的调查分析,如监测大气、水体、噪声的实时情况,并做好记录等;4、城市生态环境现状分析与功能区划等。环境规划应该是基于城市总体规划中城市的性质、规模、发展方向的基础上,通过调查分析城市环境质量现状,进而编制科学的规划体系,用以保护人类的生存环境、减少污染、节约资源;(二)大气排放规划,就是在城市大气质量现状的基础上,并分析发展趋势,划分功能区,根据即定的环境规划目标计算各功能区最大排放限度,制定科学的排放规划。 目前情况下,在国内很多城市的大气污染中,落后的燃烧方式燃煤和汽车尾气是主要的罪魁祸首,这带来的主要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒,由此可见,规划的长远有效方式应该是改进落后的燃煤方式,使燃烧效率提高,尽量使用无污染或少污染的能源,例如:气体燃料、型煤、太阳能、地热等,采取区域集中供热、改变千家万户的小烟囱的状况,通过遏制污染源和进行创新污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局,根据大气自净规律,科学有效的利用大气环境容量:加强遏制污染源,限制污染物的排放量;提倡公共交通,推广新型能源汽车以减少汽车尾气的排放量;城市规划过程中要严格执行规划一支笔,建设一张图的原则,各部门在敷设管线时要一次到位,否则不允许破路施工,以避免“天天挖沟”现象发生。增加城市绿化面积、选择耐污性好的树木品种,有效达到植物净化;(三)水污染控制规划是在调查分析水污染现状的前提 下,根据受污水体的环境容量计算限制排放量并计算出排放标准。从国内水污染的情况来看,限制排污量应该从改进落后的生产方式上着手,实现少废、无废工艺的清洁生产,提高污水处理效果和资源利用率,控制污水排放量,完善污水处理设施,加强治理工业废水和生活污水,最终做到有效保护水资源;(四)垃圾本身是放错位置的资源。垃圾处理可分为四个层次,首先是尽可能进行分类回收利用;其次是尽可能对可生物降解的有机物进行堆肥处理;再次是尽可能对可燃物进行焚烧处理;最后是对不能进行其他处理的垃圾进行填埋处理。城市垃圾处理设施属厌恶性项目,选址在建成区经常遭到居民强烈反对甚至上访,且与其他市政设施相比,城市垃圾处理设施具有占地面积大、防护距离要求远的特点,城市规划必须与环境卫生规划同步进行,环卫设施规划中对垃圾产生后的收集、运输和处理用地布置必须结合实际,纵观全局,统筹安排,立足长远,远近结合,正确处理需要与可能、改造与新建的关系;(五)提高居民自身素质修养,培养人人保护生态环境意识。加强普及、宣传生态意识,树立人与人、人与自然和谐的生态价值观。 三、小结 总结城市规划建设中,城市环境保护问题是至关重要的一个方面,城市环境是城市居民赖以生存的基本条件,是城市经济快速稳定发展的物质保障。本文在论述城市规划中环境问题的基础上,提出了我国城市规划中环境保护整治措施,改善和提高城市环境质量,实现城市的可持续发展。 城市规划论文:住房建设规划与城市规划的衔接机制初探 【摘要】从住房建设规划的概念内涵、编制要求、政策背景、现实意义等几方面入手,分析住房建设规划与城市规划的关系,重点研究住房建设规划与城市规划各类型之间的衔接机制,即与城市总体规划进行建设目标上的衔接、与控制性详细规划进行建设指标方面的衔接、与近期建设规划进行建设时序方面的衔接。希望论文能够为城市规划领域落实住房建设规划提供一些思路。 【关键词】住房建设规划; 城市规划;衔接机制 前言 2006 年5 月,发改委、建设部等九部委联合发文《关于调整住房供应结构稳定住房价格的意见》(国办发[ 2006 ] 37 号) (以下简称37 号文件) ,文件明确指出要“制定和实施住房建设规划。要重点发展满足当地居民自住需求的中低价位、中小套型普通商品住房。各级城市(包括县城,下同) 人民政府要编制住房建设规划,明确‘十一五’期间,特别是今明两年普通商品住房、经济适用住房和廉租住房的建设目标,并纳入当地‘十一五’发展规划和近期建设规划。各级城市住房建设规划要在2006 年9 月底前向社会公布。直辖市、计划单列市、省会城市人民政府要将住房建设规划报建设部备案;其他城市住房建设规划报省级建设主管部门备案。各级建设(规划) 主管部门要会同监察机关加强规划效能监察,督促各地予以落实”。这就对城市规划部门提出了如何认识住房建设规划、如何在城市规划工作中与住房建设规划进行衔接的要求。 1 住房建设规划的内涵与背景 1.1 住房建设规划的概念内涵住房建设规划作为一个新的规划类型,目前还没有一个明确公认的概念。在理论上关于住房建设规划较为全面客观的理解是: 住房建设规划( HousingProgram) 是指制订出若干年内分年度建造住房的规划,包括居住区和住房建造的数量以及居住水平等多项指标(中国地产商网) 。 1.2 住房建设规划的编制要求 37 号文件提出了编制住房建设规划的要求,具体包括住房建设规划的编制主体、编制年限、规 划 内 容、公布时间、审批方式、主管部门责任等方面内容(表1) ,笔者认为最重要的是37 号文件赋予了住房建设规划内容的法定地位,即住房建设目标要纳入到当地“十一五”规划和近期建设规划,成为一项重要的公共政策。 表1 住房建设规划的编制要求与具体内容 编制要求具体内容 编制主体各级城市(含县城) 人民政府 规划年限“十一五”期间(2006 - 2010) ,重点是今明两年(2006、2007) 编制内容普通商品住房、经济适用住房和廉租住房的建设目标 与其他规划的关系纳入当地“十一五”发展规划和近期建设规划 公布时间2006 年9 月底前向社会公布 审批方式两级备案。(直辖市、计划单列市、省会城市人民政府要将住房建设规划 报建设部备案;其他城市住房建设规划报省级建设主管部门备案) 主管部门责任各级建设(规划) 主管部门要加强规划效能监察,督促落实 1.3 住房建设规划的政策背景 尽管住房建设规划的推出从表面上看具有一定的突然性,但如果将其纳入到我国住房制度改革的政策演变历程中,就可以看出住房建设规划是我国住房政策在走向市场经济体制过程中的配套政策,它的推出标志着我国住房供应体系在逐步系统、逐步完善的过程中进入了一个新阶段。 1998 年以前,我国沿用计划经济时代以福利分房为主的住房供应制度,具有市场经济特点的住房供应体系是在1998 年住房制度改革时期开始建立的。1998 年国务院《国务院关于进一步深化城镇住房制度改革加快住房建设的通知》(国发[1998 ]23 号) ,标志着我国住房制度改革的开始。国发23号文件中明确指出要“建立和完善以经济适用住房为主的住房供应体系”,具体内容包括:“对不同收入家庭实行不同的住房供应政策。最低收入家庭租赁由政府或单位提供的廉租住房;中低收入家庭购买经济适用住房;其他收入高的家庭购买、租赁市场价商品住房”。这实际上就是我国1998 年住房制度改革初期的住房政策。 在住房制度改革之初,住房建设及其投资总体来看是国家的事权,这一特点从原国家计委的两份文件就可以看出来,2000 年国家计委《关于上报2001 年经济适用住房建设投资计划和信贷指导计划的通知》(计投资[ 2000 ]2260 号) ,2001 年国家计委又了《关于下达2001 年经济适用住房建设投资计划和信贷指导计划的通知》(计投资[ 2001 ]907 号) ,这种上报和下达的关系实际上表明住房建设是国家而不是城市的事权,反映了住房制度改革初期在某种程度上仍然具有浓重的计划经济色彩。1998 至2006 年的8 年间,国家了一系列的政策文件,初步建立起了较为系统的住房供应体系。随着我国市场经济体制的不断建立,国家在住房建设方面的计划导向逐步弱化,市场导向逐步增强。 2006 年全国人大十届四次会议,总理所作的政府工作报告中,明确指出“继续解决部分城市房地产投资规模过大和房价上涨过快的问题。要着力调整住房供应结构,严格控制高档商品房开发,重点发展普通商品房和经济适用房。建立健全廉租房制度和房屋租赁制度”,笔者认为这实际上是我国“十一五”期间的住房政策纲领。两个半月之后,九部委联合发文,提出编制住房建设规划的要求。 从住房政策演变的角度看,住房政策的具体落实由原来中央调控管理的具有较强计划性的“住房建设投资计划”转为地方调控管理的具有较强市场性的“住房建设规划”,这标志着我国住房供应体系在在逐步系统、逐步完善的过程中进入了一个新阶段。 1.4 住房建设规划的现实意义 (1) 住房问题是关系到国计民生的重要问题。近年来已经成为住房、教育、医疗 “新三座大山”之首; (2) 住房政策是宏观调控的重要手段。住房问题涉及到土地供给、金融信贷等一系列问题,如果住房政策无法落实,土地、信贷等宏观调控的手段也就无法发挥作用; (3) 住房建设规划是体现住房政策的重要手段。 2 住房建设规划与城市规划的关系 住房建设规划以住房建设为工作对象,城市规划以城市为工作对象,工作对象之间有着重合与交叉的关系,因此规划之间也存在着密切的关系,笔者认为二者之间的关系主要体现在以下三方面: 2.1 政策目标与技术手段 37 号文件指出住房建设规划要“纳入当地‘十一五’发展规划和近期建设规划”。“十一五”规划是地方人大审批的代表地方事权的最全面综合的规划,近期建设规划是城市规划的法定规划系列中的重要组成部份。由此可见,住房建设规划通过纳入到这两个法定规划从而间接地确定了自己的法定地位。住房建设规划的具体内容包括三类住房的建设总量、比例结构、空间布局、时序安排等等,这些具体内容最终必将落实在城市建设用地和规划建设时序。而城市规划是对一定时期内城市的经济和社会发展、土地利用、空间布局以及各项建设的综合部署、具体安排和实施管理,因此住房建设规划的具体内容必须、也只有通过城市规划才能实现。从这个角度来看,住房建设规划与城市规划存在一种政策目标与技术手段的关系,城市规划的技术手段成为住房建设规划的有力支撑。 2.2 专项规划与综合规划 城市规划是一项综合性的规划,无论是总体规划,还是控制性详细规划、近期建设规划,都包括居住、公共服务事业(商业、教育、医疗等) 、交通、市政、绿地系统等多个专项的用地规划,城市规划是各方面内容的统筹部署和综合协调。而住房建设规划属于对居住设施(住房) 这一专项内容的规划。从某种意义上说,住房建设规划(由九部委推出) 和城市商业网点规划(商务部、建设部推出) 、中小学校布点规划(财政部、教育部推出) 等类似,均属于相关部门推动的具有一定专项规划性质的规划类型。从这个角度来看,住房建设规划与城市规划具有专项规划与综合规划的关系。城市规划综合性的特点有助于住房建设规划与其他专项规划进行协调。 2.3 规划实施与衔接手段 城市规划的编制体系中,各个规划类型之间具有一定的层次性。城市总体规划是城市在一定时期内(15~20 年) 的全局规划,控制性详细规划则反映了城市总体规划在空间上的局部实施,一般是城市中的某片地块(新区或中心区等) ;近期建设规划则反映了城市总体规划在时序上的局部实施,通常是5 年内的阶段实施内容。城市规划的各个类型相互衔接逐步深入、细化,将城市空间布局推向实施。 城市规划的各个类型尽管都是以用地为对象,但城市总体规划的重点在用地的规模、比例和布局,控制性详细规划的重点在用地的建设强度,近期建设规划的重点在于用地的项目实施计划。各类型的重点不同就决定了三者之间的衔接机制可能存在隐患。与此成为鲜明对照的是,各个部门的专项规划实际上不只是对应于城市规划的某个阶段或某个类型,而往往是贯穿城市规划的各阶段、各类型。在这种情况下我们就需要通过一些重要的专项规划来将城市规划各阶段、各类型中的专项内容自上而下地衔接起来。从这个角度来看,住房建设规划有助于推动城市规划各阶段、各类型在居住用地与住房建设方面规划内容的衔接与落实。 3 住房建设规划与城市规划各类型的衔接方法 住房建设规划的编制内容是“明确普通商品住房、经济适用住房和廉租住房的建设目标”,具体应包括各类住房的建设总量、分年度新建住房总量和结构比例、分年度各类居住用地供应计划、分年度旧区改造计划等几方面内容,其中当年的建设项目选址应深化到具体地块及分地块建设量。住房建设规划的这些内容要通过城市规划的技术手段才能实现,而城市规划各阶段各类型的工作重点不同,那么住房建设规划应与城市规划各阶段各类型从不同角度进行衔接,才能获得有效实施。笔者认为,住房建设规划与城市规划的衔接应该重在目标、指标、时序三个方面。 3.1 城市总体规划———目标上的衔接 《城市规划编制办法》(2006 版) 要求城市总体规划(中心城区规划) 的编制内容应包括:“研究住房需求,确定住房政策、建设标准和居住用地布局;重点确定经济适用房、普通商品住房等满足中低收入人群住房需求的居住用地布局及标准”。这与住房建设规划中三类住房的建设目标、建设总量、居住用地供应总量、城市旧区改造等几方面密切相关,尤其是城市总体规划编制内容中“研究住房需求,确定住房政策”,是二者衔接的重点。 城市总体规划作为较长一段时间内(15 ~20年) 的综合性规划,必然跨越3~4 版住房建设规划,因此城市总体规划应充分预见到未来城市发展中的住房需求,确定各类居住用地较为合理的建设标准和空间布局,为住房建设规划的滚动修编提供明确连贯的目标、科学合理的建设标准和居住用地的空间布局。从这个意义上来说,城市总体规划与住房建设规划在建设目标上应充分衔接。 3.2 控制性详细规划———指标上的衔接 控制性详细规划是依据城市总体规划对具体地块的土地利用和建设提出控制要求。37 号文件要求在住房建设规划的编制内容中“明确新建住房结构比例。‘十一五’时期,要重点发展普通商品住房。自2006 年6 月1 日起,凡新审批、新开工的商品住房建设,套型建筑面积90m2以下住房(含经济适用住房) 面积所占比重,必须达到开发建设总面积的70 %以上。”这就对侧重于指标的控制性详细规划提出了要求。控制性详细规划应通过规定居住用地的住宅建筑套密度和住宅面积净密度等强制性指标,保证居住区修建性详细规划中各类套型(特别是中小套型) 住房的数量和建设标准,推动住房建设规划的实施。 在计划经济时代,我国的住房建设非常重视固定资产投资总额和房屋建设面积总量的指标,将其作为我国住房建设发展水平的衡量标准,而这些总量指标实际上却无法反映住房套数这个反映社会总体居住水平的实际情况。作为37 号文件的配套文件,建设部建住房[ 2006 ]165 号文件指出“应当对拟新建或改造住房建设项目的居住用地明确提出住宅建筑套密度(每公顷住宅用地上拥有的住宅套数) 、住宅面积净密度(每公顷住宅用地上拥有的住宅建筑面积) 两项强制性指标,指标的确定必须符合住房建设规划关于住房套型结构比例的规定”。从这个意义上来看,控制性详细规划应在总体规划确定了各类住房的建设标准和空间分布以后,在具体指标上与住房建设规划进一步衔接落实。 3.3 近期建设规划———时序上的衔接 《城市规划编制办法》(2006 版) 指出,近期建设规划要“确定近期居住用地安排和布局”,在编制中我们通常设立项目库与年度实施计划与“十一五”规划对接。住房建设规划在纳入“十一五”规划后,其内容将与“十一五”规划的内容一起,通过近期建设规划的项目库与年度实施计划予以落实,因此住房建设规划与近期建设规划的衔接重点在于建设时序的安排,特别是经济适用房等政策保障性住房在近期建设规划中的项目年度实施计划。 表2 住房建设规划与城市规划的衔接内容 规划类型衔接方法编制内容中与居住和住房相关的内容 住房建设规划—普通商品住房、经济适用住房和廉租住房的建设目标 城市总体规划目标上的衔接编制办法 :住房政策、建设标准和居住用地布局(重点确定满足中低收入人群住房需求的居住用地布局及标准) 控制性详细规划指标上的衔接编制办法:确定各地块建筑高度、建筑密度、容积率、绿地率等控制指标;居住区规范:居住户(套) 数、住宅建筑套密度等技术经济指标; 近期建设规划时序上的衔接编制办法:确定近期居住用地安排和布局; (项目库与年度实施计划) 结语 在第一轮住房建设规划即将推出之际,我们既要看到我国住房供应体系逐步完善的光明前景,同时也应当充分认识到实施过程中可能存在的问题,笔者认为,住房建设规划编制实施中的困难主要有以下几方面: ·住房建设规划与相关城市规划不同步编制,规划年限也不完全相同。应充分考虑到城市规划编制滞后的影响,在住房建设规划每隔五年不断滚动编制的过程中,相关城市规划应在时间和内容上积极主动、及时协调,保证住房建设规划的有效实施。 ·应充分考虑到市场的反应,加强利益引导。目前我国各类住房建设(包括经济适用住房) 都是通过房地产市场来进行,建设用地也都是通过招拍挂的市场途径来出让,37 号文件推出之后,对各地房地产市场影响较大,有的地方出现了普通商品住房居住用地流拍的情况,这就很难保证住房建设规划的有效实施。因此,各地方城市政府应当充分利用税收等市场经济杠杆,来调动房地产市场开发普通商品住房、经济适用住房的积极性。 住房建设规划的政策出发点是通过提供各种类型的住房,特别是政策性住房,以保证广大人民群众的根本利益,城市规划领域在规划编制中应积极衔接,保证各类住房特别是满足中低收入人群的住房建设,使广大人民群众不再“居者忧其屋”,而是“居者有其屋”,再逐步过渡到“居者优其屋”,实现“安得广厦千万间,大庇天下寒士俱欢颜”的美好愿望。 城市规划论文:城市规划中环境保护问题 摘要:基于“城市规划”,与“环境保护学”的交叉学科研究,通过对当代城市规划实践的深入调查,并结合环境学理论的最新研究成果,批判性地指出了当代城市规划领域中所蕴藏的十分严重的环境问题,并通过对相应问题的实证分析,基于“和谐”及“可持续发展”的理念提出了在今后城市规划中所应采取的环境保护的相应策略。 关键词:城市规划;环境保护;和谐;可持续发展 城市作为人类文明的重要场所,不仅为人类提供了重要的物质资源,而且还在给予人类物质关怀的同时潜移默化了人类的思想。城市规划是人类调控城市的重要手段,同时也是“双刃剑”,在为人类造福的同时也同样带来了很多问题。 环境是人类生活的基本因素,从广义建筑学的角度看,城市也是环境的组成因子。然而,在当代快速城市化的背景下,环境问题已经成为了制约城市经济及社会发展的重要因素,环境保护的研究已迫在眉睫,环境学也成为当代社会的最大显学。 在人类最为积聚的城市中,也是环境矛盾最为尖锐的地方。而作为城市发展的重要指导——城市规划,必须融入环境保护学科的相应研究,因此,城市规划中的环境保护问题研究是基于城市规划和环境学这两门交叉学科的新研究方向,是寻求城市的可持续发展以及构建和谐环境的新途径。 从现象上看,城市的环境问题主要表现在由于居住拥挤、公园绿地少所引起的生活质量下降上,而这种质量的持续下降又最终导致了城市的衰落。另外,由于对资源的过度消耗,又引发了城市交通拥挤、空气污染、污水处理、垃圾堆积等一系列城市问题 从本质上看,这些都是由于城市发展过程中对于城市规划的认识问题所引发的,尤其是表现在城市规划领域中对于环境保护问题的研究没有引起充分的重视,往往片面的依照“人口——性质——规模——布局”的模式来规划城市。 所以,在当代的城市化进程中,世界各国的规划工作者已普遍认识到,以形态环境为基本对象的城市规划必须同时要考虑环境保护的重要因素。只有在城市规划上考虑环境问题,才可以从根本上防止环境的进一步恶化,并有利于环境的逐步改善。 目前,我国的经济和城市建设活动空前繁荣,然而,由于在城市规划和建设领域缺乏相应的环境控制和环境规划,在许多城市的总体规划中,对环境保护的论述往往还只停留在各个污染点治理的描述上,这种观念已无法应付日益复杂的城市环境问题。所以,城市的污染也越来越严重,环境问题也越来越多,越来越难以控制。这样也直接影响了城市的进一步发展,为此,在城市规划领域加强对于环境保护方面的理论和控制手段的研究有着重要的意义。而且,我们将和谐与可持续发展的相关理念应用在这项研究上,重点分析了城市规划中的环境保护问题,其根本的目的就在于建设和谐的环境、和谐的城市,并最终实现天人合一的和谐社会。 1理论基础 1.1当代城市规划理论 (1)“反规划”的思想; 在城市建设过程中,人们应该要考虑保护什么,不是要考虑盖什么。所谓“反规划”,就是要考虑哪些东西是不能动的,1000年不能动,1万年也不能动的。 ——俞孔坚 “反规划”的思想是由北京大学俞孔坚等研究学者提出的,其基本含义是:我们在考虑城市新物质建设的同时,必须要意识到人也需要自然的服务:新鲜的空气、干净的水、休闲、体育、审美等等。而这些并不是由我们人造的,而是大自然积累下来的。 “反规划”的意图就是:如何先保护大自然的这个生命之树,而后再思考城市、建筑等,因为,这些都是这个生命之树下的果实。 (2)“田园城市”与“广亩城市”: 这两者是当代生态城思考的基点,也是在城市规划领域中对于环境保护问题思考的最好体现。“田园城市”是由英国着名城市规划师霍华德提出的,主要思想是在于将城市的人造物与自然的环境同时考虑,将城市规划的人为控制与原初的自然体作为相互等同的因素,以此来控制城市规模及城市土地的利用“广亩城市”是由建筑师赖特提出的,主要思想在于为单位性因子提供标准的配给,以系统论的观点来思考城市,用单一的标准结构控制整体城市的环境。 这两个途径分别从区域和自身活力的角度形成了城市规划中对于环境保护的策略,都体现了环境和谐及可持续发展的重要思想。对于当代的城市规划实践有重要的指导意义。 1.2环境伦理学 在人与动物、花草及所有造物的关系中,存在着一种完整而伟大的伦理,这种伦理虽然尚未被人发现,但它最终将会被人们所认识,并成为人类伦理的延伸和补充??毫无疑问,使人与人的关系文明化是头等大事。一个人首先必须做到这一点;人类的精神护法为了确保这一点而暂时忽略了对其他存在物的关心,这是无可非议的。这项工作已取得了明显的进展,可以说是苟日新,日日新。但是,使人与自然的关系文明化也是必不可少的。在这方面,所有的工作都有待我们从头做起。 一一雏克多·雨果 当人类历史蹒跚进入20世纪中期时,地球自然生态和人类精神生态呈现出重重危机,人与自然关系的诸多问题引发了西方思想文化领域的反思和自省。特别自20世纪70年代始,历史、哲学、法律、社会学和宗教等很多人文学科的研究,都显现出“绿色化”态势。在社会领域,20世纪60年代至70年代,环境保护运动作为“新社会运动”(NewSocialMovements)的一支,与反战运动、民权运动、妇女运动等一起席卷欧美,向西方社会主流的价值观和意识形态发起挑战。改变过去主宰文学研究的“狭隘的人类中心主义”批评立场,代之以“生态中心主义”的批评。并且在竭力完成一个“朝向以生物为中心的世界观的转变”。 回顾整个环境伦理学的发展历史,其研究的核.心依然是有关“环境身份”的确定问题。身份认同是一切文化的基础,因而,在环境伦理上有关身份的问题同样具有着重要的作用。用和谐的理念为环境身份问题设定了全新的归属,同时也为城市规划中有关环境问题的思考指明了新的方向。 2实证基础 ——当代城市环境问题的调查 认为单纯的物质没有价值的假定,使人们对待自然和艺术的美缺乏尊敬。当西方世界都市化的过程迅速发展,需要对新的物质环境的美学性进行最精微和最迫切的研究时,认为这类观念没有考虑价值的说法达到最高潮??由此产生的两个恶果是:(1)不顾每一个机体和环境的真正关系;(2)不顾环境的内在价值,而在考虑终极目的时,环境的内在价值是必须充分估计进去的。 ——A.N.怀特海 正如怀特海所说的那样,当代中国的城市化也遭遇着同样的苦境。以下就是这样一些触目惊心的数字和事实:①水体污染:由于城市人口的急剧增长和工业的飞速发展,大量的污水没有得到妥善的处理而直接排入水体,致使水环境遭到严重的影响。全国有监测资料的1200多条河流中,850多条受到污染。②大气质量严重恶化:城市中的工业和交通运输业迅速发展以及石化燃料的大量使用,将粉尘、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、臭氧等物质排人大气层,使大气质量严重恶化。而由大气泻染引起的温室效应和臭氧层破坏更是直接地威胁到人类的生存。③固体废物污染:人类的生活和生产产生了大量的固体废物,由于我国的固体废物露天堆积,全国有2/3的城市处于垃圾的包围之中。固体废物到处堆放,不仅有碍观瞻、侵占土地、传染疾病,而且在自身严重污染环境的同时加剧了水体、大气土壤的污染。④噪声污染:随着我国城市工业、交通运输和文化娱乐事业的快速发展,噪声扰民的现象愈发突出。本文研究的实践对策正是基于上述的环境危机,近几十年来人们逐渐认识到了城市规划与城市发展之间的关系并开始运用科学的规划指导城市建设。结合我国实际,按照“五个统筹”以及环境保护所采用的“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”的总方针和总战略,通过在城市规划中的环境保护研究,城市规划领域中应主要采用以下几个方面的实践对策:(1)城市规划编制的前期准备应将环境、人口、城市性质、城市规模、城市布局协同考虑。 这些准备工作是城市环境保护规划的基础,它包括:城市的自然环境资料,例如地理位置、生态环境、气象、水文等;城市的社会与经济状况,如人口、国民生产总值等;环境状况的调查分析,如大气、水体、噪声的监测资料,固体废物的来源与历年累计量,对污染的治理状况等;城市生态环境现状分析与功能区划等。(2)城市规划应同时编制大气、水、固体废物污染综合整治规划。 大气污染综合整治规划是根据城市大气质量现状与发展趋势进行功能区划并按拟定的环境目标计算各功能区最大允许排放量和削减量,从而制定污染治理方案。大气污染的治理应根据城市的能源结构与交通状况确定首要污染物即浓度高、范围广、危害大的污染物,便于治理时有的放矢、对症下药。 水污染综合整治规划是在对水污染现状调查分析的基础上,根据受纳水体的环境容量计算最大允许排放量并确定最佳治理方案。根据我国水污染的具体情况,水污染综合整治规划应该通过改革落后的生产方式,采用少废、无废工艺实现清洁生产,提高污水处理效果和资源化利用率,减少污水排放量,修建有效的污水处理设施,加强工业废水和生活污水的治理,最终达到有效保护水资源的目的。 固体废物综合整治规划是根据环境目标落实各类固体废物的综合利用率与处理、处置指标体系并制定最终治理对策。目前我国许多城市处于固体废物包围之中,解决固体废物问题已到了刻不容缓的时刻,固体废物综合整治规划的目的是依据城市的经济承受能力和城市规模对固体废物进行回收处理并循环利用。进人新世纪在城市规划与环境保护中注意“可持续发展”显得尤为重要。 (3)城市规划编制应将整体环境“区域化”及“节点化”。 区域化就是将城市的环境放到整体的区域中进行思考,用体系和城市群的概念来分析城市环境。从宏观的角度把握整体的城市,用辨证的思维来思考城市环境。 节点化就是将环境具体化,用相应的尺度来将环境形成特定的可计量模型,为新科技手段的介入提供相应的条件,通过具体的实验结果来进行城市的节点性刻画。 (4)城市规划编制中环境问题思考的途径: 在城市规划与环境保护的结合上,根据我国实际,并以现时的技术手段可以从以下几方面将城市规划与环境保护结合得更深入一步:①在城市总体规划或次区域规划层次上,确立环境限制是城市或区域发展限制性因素之一的观念,并通过对主萼的环境限制因素及潜在的污染源的分析,合理界定城市的规模,选择适合的用地和人口分布交通运输方案。②在改造和城区重整规划中,尽一切可能改善环境质量,包括完成基础设施的配套,降低太高的容积率和人口、居住密度,增加城市空间和绿地,消除用地布局不当如工业与居住相邻引起的环境干扰。③在郊区发展中,通过对非建设性用地的功能区划,确定生态保护区和敏感区、景观敏感区,保护其不受城市化的不利影响。④在市政详规层次上,将污水管网的设计、污水厂与环境影响评估结合起来。 4实例分析 4.1香港城市规划中的环境保护策略 香港是有着巨大密度的城市,在城市规划中很好地进行了相应的环境保护研究,并且,也提供了有显着成效的相应策略,对于我们的城市规划实践有很大的借鉴价值,以下是其主要的实践策略: (1)降低建成区的建筑密度,尽量提供绿地以改善环境素质。 (2)将污染大以及具有潜在危险的工业迁往中心区以外的适当地区。 (3)设置纾缓区,使居民免受来自交通干线的噪音和黑烟滋扰。 (4)对近郊受采石场影响的地区加以整治,改为康乐或适当的社区发展用途。 (5)制订一个整体的、长远的“土地用途~运输——环境规划”大纲,使政府能在资源许可的情况下,按照大纲的建议,提供必需的土地和基础设施。 (6)自然环境保护策略:包括“维持现状策略”和“执行策略”。“维持现状策略”通过分区的方法限制土地用途。“执行策略”则利用立法方式指定某些地点为受保护地区,然后通过一个资助管理计划,保护独特的风景区。 (7)发展管制策略:这套策略是用于管制土地用途的类别和发展形式。 (8)建设郊野以及城市公园并通过《郊野公园法》确实加以保护。 4.2反规划之台州案例 该项目是由北京大学俞孔坚教授主持的反规划实例,俞教授多年来从事“反规划”与生态基础设施的理论与实践,该项目是一项从区域到城市地段的跨尺度规划案例。以浙江省台州市为例,运用“反规划”途径,首先进行不建设区域的规划,以保障大地生命系统的安全和健康;应用景观安全格局理论和方法,建立一个生态基础设施,满足生态防洪、生物保护、乡土文化遗产保护和游憩等综合功能需要。如同城市的市政基础设施保障居民获得的社会经济服务一样,区域和城市的生态基础设施保障城市居民能持续获得生态服务。 5结束语 我们都希望生活在一个和谐、美好的环境下,希望我们所居住的城市能够持续、健康地发展。本文所谈论的在城市规划领域中有关 环境保护问题的研究也正是为了达到这样的目的。 城市规划、环境保护的问题归结起来都是相关于“人”的问题,对于人类自身的思考是这些问题的最根本的出发点,在城市规划中研究环境保护问题,就是要寻求人与自然环境的和谐,为人类自身聚落环境的发展提供可持续的路线口。最终,实现时间与空间的、历史与地理的、城市与环境的和谐与可持续发展。 城市规划论文:对城市规划项目管理的理论研究初探 摘要:通过对项目管理的特点及传统的城市规划管理模式的分析,阐述了项目管理方法用于城市规划管理的可行性和必要性,并给出了城市规划项目的管理模型。 关键词:项目管理;城市规划;城市规划管理;管理模型 0 前言 近年来,我国城市规划的制定已经上升到法律、法规的高度,各个城市都制定了完备的总体规划。总体规划一般以15 年为限,在此基础上,又制定了切实可行的控制性详细规划,有的城市补充制定了修建性详细规划,通过专家评审和广泛的公众参与,形成法律条文,并得到城市政府部门领导的足够重视。然而,在我国城市规划实施过程中,如何进行协调有效的管理,却一直停留在长官意志,行政计划管理的阶段。我们国家的城市普遍受经济力量和城市规划管理力量不足的困扰,受到社会和政府控制力不强的影响,受到急功近利心态的支配,往往在城市规划实施中有统筹规划,却缺少统一的实施管理。例如,一条道路刚刚建好就因铺设管道而开挖,过几个月要铺设电缆,再开挖,再填平,道路被戏称为“拉链”。这不但给车辆和行人带来了不便,而且浪费了大量的人力和金钱。因此,对如何进行有效的城市规划管理应该予以足够的重视。 管理就是“在变动的环境中依赖人与物的互动而获得组织绩效改进的人类实践”[1]。从泰罗开始,开启了一条通向管理“确定性”的道路,管理由经验变成一门“科学”。人们试图找出人类活动的规律而进行组织、决策。城市规划管理这一管理实践活动有其自身的发展脉络和进程。这些庞杂的内容可以利用多种可能的途径和工具,找到城市规划管理的技术实现方法。本文就是试图为城市规划管理找到一种系统规范、容易控制和实施的管理方法。 1 城市规划项目管理研究的思路 1.1 传统的城市规划管理的运作模式 一切生产和公共事务的管理, 其共同的目的就是试图“最有效地运用现有资源来满足一定的预计的需求”。城市规划管理也是最有效地利用城市资源来满足城市可持续发展,它具体通过城市规划行政主管部门依照有关法律法规综合调控,逐步实施。从这个意义上讲,城市规划管理实际上充当着维护城市空间秩序的“法官”或“裁判”的角色,然而凭借规划管理部门现有的地位和力量,却又是力不从心的。 我国城市规划管理的工作系统如图1 所示,把城市规划作为一个系统来分析,城市规划的组织编制和审批管理作为决策系统,主要负责制定城市规划。城市规划实施管理是执行系统,它包括从建设工程的计划、用地安排到市政建设,管理工作贯穿于建设的全过程。城市规划实施监督检查是反馈系统,主要负责建设工程规划批后管理和查处违法用地、违法建设等管理工作。城市规划的法律规范是保障系统,系统运行的保障条件有很多,如组织、人员、体制、机制、法制等,其中法制保障尤为重要[2]。 从图1 可以看到,整个城市规划管理的全部内容是通过不同的层次系统显现出来的,它包括城市规划管理大系统,硕士论文城市规划管理实施子系统和建设工程规划管理小系统。大系统包含了整个城市建设的空间布局,大到社会的、经济的、文化的,小到一个地块边界,时间跨度长则 20 年,短则5 年。子系统包含了建设项目规划的选址管理,用地的规划管理和建设工程规划管理,组成了系统的有序结构。小系统则包含了具体建设环节的管理程序。为了使城市规划管理系统能够良性运转,协调操作,需要建立、健全一些基本的运行机制。如决策机制、协同机制、调控机制、监督机制、反馈机制。为了实现管理的目的,城市规划管理一般采用行政的方法、法律的方法、经济的方法、咨询的方法。 1.2 城市规划管理和项目管理的融合 一般而言,项目是指一次性的、临时性的活动,贝内特·P·利恩兹在他的《21 世纪的项目管理》的序言中第一句话就指出“项目是为了在预定进度和确定的预算范围内达到特定目的和预计效益的一种创造性方法”[3]。它具有独特性、多目标属性和生命周期性的特点,城市规划正是在一定的时间限制内(总体规划一般在10~15 年,详细规划一般在1~3 年),为了达到社会环境、人口发展、社会愿望的平衡所进行的一次性的、临时的、独有的工作。因此,城市规划可以作为一个项目。那么,从城市规划管理的现状看,将项目管理这一系统的、科学的、可量化的管理方法引入到城市规划管理中来是可行的而且是必要的。其理由如下: (1)由于社会经济的复杂性,城市规划的顺利实施,需要不同领域的相互协作才能完成。充分利用自身能力的同时,也要大量控制外部资源,才能实现城市规划的多目标。由于现代科学技术的发展,管理信息技术和电子商务的出现,项目管理工具的多样化,使城市规划项目管理的技术实现成为可能。 (2)城市规划管理部门要对城市发展变化更为敏感,解决问题的速度更快,成本更低。传统的科层式的组织结构官僚主义严重,反应迟钝,无法应对这种变化,而项目管理要求的是扁平式的管理体制,矩阵式的组织方式相对于传统的科层式组织方式要灵活得多。 (3)建立程序化、科学化的管理制度。职称论文市场经济条件下,除了健全的法律、法规的保障,建立程序化、公开化、科学化的管理制度更为重要。这种制度包括高效率的操作程序,科学严谨的操作过程和公正效率的操作方式,以减少管理人员的随意性,保证较高的透明度和较强的办事效率。项目管理的科学体系,灵活多变的方法,才适应管理规范化的要求。 (4)项目管理的引入是政府职能转变的必然要求。在新的经济条件下,政府的职能是服务的职能。运用经济手段提供服务、政策引导和组织协调,变过去的指令性管理为综合性的宏观调控管理。项目管理的多目标属性既保证了城市规划管理的权威性和原则性,又实现了政府管理的职能转变。 管理的有效性表现在管理的闭合性,城市规划管理应用项目管理的方法,建立封闭的系统管理模式,贯穿在项目的审批、实施、控制、监督的全过程(如图2)。2 城市规划项目管理模型的建立城市总体规划由于其时间的跨度很大,包含的内容非常综合,从项目管理的角度出发,我们可以把它看作是一个大项目 (Program),从这个大项目(Program)中,我们可以分发成若干个项目(Project)[4]。同时,也体现了战略目标和项目目标的统一。传统的思路和做法是根据大项目中包含的内容而进行分类的。例如,根据图1 所示,城市的总体规划这个大项目可以分成若干个项目:项目选址规划,建设用地规划,城市 交通规划,城市管线规划,景观绿地规划,居住区规划等等。这种分类按照行业对口的方式进行,但是由此产生的弊端也是显而易见的。 (1)由于整个总体规划的综合性和同步性,由行业的形式进行分类,就会造成各个行业部门各自为政,自成体系,从总体规划的推进时间来看就会参差不齐,容易造成行业间的不协调和矛盾(如城市道路的“拉链”现象)。从而影响整个规划实施的进度,造成大量的重复建设和不良的经济效益。 (2)由于社会的复杂性和多变性,使得城市规划的实施也不会在原来的计划中进行,论文 “一个简单的事情,通过一系列稳定的复合过程,会引起复杂的后果”[6]。在总体规划这样一个大项目中,如果一个项目,比如道路交通或土地计划的变更,往往会导致市政管线、建筑工程、景观绿化、工业选址、居住区规划的一系列变更,而由于规划实施的超前、滞后等原因,这一系列的变更就会造成复杂的、甚至混乱的变化。那么,这种层层分解的“细化的复杂的工作(可预测的,线性的)又将被动态的复杂性(不可预测的,非线性的)的管理所替代。”这就使得这种分解成子项目的做法会造成更大的混乱和不确定性[7]。 城市规划作为一种指导、计划、控制、管理和决策系统,随着系统内区域和城市条件的变化,城市的空间发展目标应适时作相应的调整。在时间上要远近有别,短时间内要有足够的稳定性,对城市的每一个空间制定出具体的实施蓝图;而长期发展要有足够的弹性,以保证在规划的发展循环中不断的修订和完善。因而主要强调目标的过程管理和时间顺序管理,不是为了“详细地描述空间发展的最终状态”[8]。 项目管理本身就是一种变化的管理,如何将一系列的复杂的问题简单化,让变化也能在计划的范围内变化[5]。我们考虑建立一种动态的城市规划项目管理模型以适应这个复杂的多变的大项目(Program)。由此考虑用时间界限的办法发起若干个项目(Project)。项目管理本身有明确的目标和确定的时间概念,对于城市规划这个大项目我们可以首先确定其时间目标,将大项目按年度分解成项目,即每一年作为一个项目(Project)来建立项目管理模型。 例如,总体规划是15 年,我们把每一年的规划实施看作一个项目,按照总体规划的要求确定该年度的控制性详规(实施计划),明确实施目标,确定各个部门的规划实施范围,留学生论文 建立相应的项目团队,确定绩效/技术控制标准并严格实施。到一个年度结束,表明一个项目的终止。在总结年度项目的经验教训的基础上,根据城市发展的要求,总体规划的部署以及外部环境的变化建立下一个项目,制定一个新的项目管理计划。用这种计划之中有变化,动态之中相对静态的做法,进行城市规划的实施管理(如图3)[9]。 从图3 中我们可以看到,根据城市规划项目管理的自身特点,这里列出6 项管理领域的内容:计划管理即综合管理(整体管理),绩效/技术管理包含了质量管理和费用管理,由于城市规划的质量标准和费用估算较难确定,可以建立相关目标体系来评估项目的绩效,以保证传统的质量、费用、时间三大目标的实现[10]。由于行政机构的加入,项目队伍建设本身包含了沟通管理的内容,因而没有单独列出。采购管理在宏观的规划实施管理中也没有专门列出讨论。 3 小结 市场经济转轨的过程中, 城市规划管理面临新的严峻挑战,问题的关键在于既有观念上的偏差、权力上的有限、财力上的不足、操作上的无奈, 更有经济发展阶段的必然性和利益多元化所带来的难以调和的矛盾,干扰着城市规划管理的运作,在这种利益的冲突面前我国城市规划管理显得极其脆弱无力 [11]。城市规划管理部门在社会诸利益的平衡中无法确保城市“公平”发展,更有甚者使我国城市规划管理往往成为城市发展的“门槛”。如何确立新形势下城市规划管理的地位与作用,最大限度地发挥规划管理的调控作用, 是实现城市规划自身价值的关键所在。 城市规划项目管理是以城市规划为对象,用项目管理的方法,对城市规划实施的全部活动所进行的决策、协调和控制行为,它是“一个复杂综合的有机整体的系统管理,是一个多层次、分系统,从宏观到微观的纵横交织的管理网络”[12]。这一管理过程可以归纳为“研究对象的本土化(局部问题),研究方法的规范化(在认识论指导下普遍接纳的研究方法的采用),研究结果的实效化(提高本土管理绩效)”。这种方法的具体实施,还有待于进一步的研究[13]。 城市规划论文:城市规划中必须考虑地质条件的思考 我国是地质灾害多发的国家, 地质灾害种类多、分布广、活动频繁、危害重,是世界上地质灾害最为严重的国家之一。从多年的实践中了解到,对于地质灾害的防治必须要以防为主, 治为辅的方针, 不断提高对地质灾害的评估和对症下药的作用。笔者认为: 首先要对地质灾害产生的原因有所了解,不断加大地质灾害的可行性评估工作; 其次是要对地质灾害种类、危害程度等因素要有掌握, 要能抓住要点, 分析原因, 找出解决问题的办法等等, 从而达到防治的目的, 减轻损失提高社会经济效益。 一、概念 所谓地质灾害, 包括自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。关于地质灾害概念的界定, 在学术界和实际管理工作中存在着不同观点。归纳起来, 学术界的几种通行说法主要有:1、地质灾害是地质环境的一种变异现象; 2、地质灾害是指直接或间接恶化环境、降低环境质量, 危害人类和生物圈发展的地质事件, 如地震、地裂缝、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地面沉降等; 3、地质灾害是指那些对人类生命财产安全造成危害和潜在威胁的自然和人为地质作用( 现象) ; 4、在自然和人为因素的作用和影响下形成的, 对人类生命财产、环境造成损失的地质作用( 现象) ; 5、地质灾害是因地质活动引起对人类生活、生产及环境的破坏或者损失的现象。 二、在规划中加强对地质灾害防治 地质灾害防治规划是防治地质灾害的基础性工作和重要依据。 科学规划对主动有效地开展地质灾害防治工作, 避免和减轻地质灾害给人民生命和财产造成的损失, 具有十分重要的作用。因此, 地质灾害防治规划编制和审批应建立地质灾害调查制度、规范地质灾害防治规划的编制程序和审批权限、明确地质灾害防治规划的编制原则、规范地质灾害防治规划的内容、明确地质灾害防治规划的地位及与其他规划的衔接等。地质灾害防治规划应当包括下 列内容: ( 一) 地质灾害现状和发展趋势预测; ( 二) 地质灾害的防治原则和目标; ( 三) 地质灾害易发区、重点防治区; ( 四) 地质灾害防治项目; ( 五) 地质灾害防治措施等。 地质灾害防治的原则只能坚持预防为主, 避让与治理相结合, 全面规划和突出重点。这是根据我国社会经济发展水平和地质灾害现状提出的在规划期内指导地质灾害防治工作的基本准则。由于我国灾害种类多、活动频繁、危害严重, 而经济发展水平相对较低。同时, 防治工作必须坚持按客观规律办事, 从实际出发,因地制宜, 讲求实效, 发挥综合治理效益; 坚持依法保护地质环境和治理地质灾害, 依靠科技进步, 建立法律法规保障体系和科技支撑体系, 使地质灾害防治法制化, 治理工程的设计、施工科学化; 加强监测预报和科普教育工作, 提高全民减灾、防灾水平, 建立群专结合的防灾体系等内容。 地质灾害的防治目标, 是指在一定期限内地质灾害防治工作所达到的目标。 地质灾害防治目标应当分阶段实施。总的要求是提高预报成功率, 避免经济损失, 减少人员伤亡, 促进地质环境和经济建设的协调发展。 地质灾害防治项目的主要包括:一是地质灾害防治基础调查和科研项目。二是搬迁避让工程。三是地质灾害治理工程。根据灾害的规模和威胁的对象, 对危害公共安全、自然因素引发的灾害要由财政出资, 对人为活动引发的灾害也要进行经济技术论证, 分清责任, 实施治理工程; 四是监测预警工程。对已发现的地质灾害隐患要要实施监测预警工程, 包括专业监测和群测群防, 对其发展趋势进行预测预警预报。 地质灾害防治措施, 是指为实现地质灾害防治规划预期目标而实施的措施。主要包括: 加强法制建设和行政管理工作、加强科普教育宣传工作、建立稳定的资金投入机制、坚持群专结合及采取综合防治的措施等。 地质灾害防治的工作重点, 在编制和实施土地利用总体规划时, 应该把地质灾害的防治工作列入规划, 应当将地质灾害防治规划作为其组成部分。 随着我国社会经济发展和人口的快速增长, 地质灾害防治工作的任务更加艰巨。我国是个地质灾害多发的国家, 为了从源头上解决和避免这个问题, 首先在编制和实施土地利用总体规划、矿产资源规划以及水利、交通、能源等重大工程项目规划过程中,应当充分考虑地质灾害防治要求, 避免和减轻地质灾害造成的损失。为了充分体现“以人为本”的思想, 做好城 市的地质灾害防治工作, 在编制和实施城市规划过程中, 要加强地质灾害防治工作。对城市规划区内地质情况尚不清晰的, 必须加强和补充建设用地地质灾害危险性评估。城市规划行政主管部门在审批建设时, 必须充分考虑建设用地条件; 凡没有进行建设用地地质灾害危险性评估, 要依法追究有关人员的责任。”在总结近几年实践经验的基础上, 为了处理好城市 总体规划和地质灾害防治规划的关系, 在编制城市总体规划、村庄和集镇规划时, 应当将地质灾害防治规划作为其组成部分。 三、结语 总之, 根据我国地质灾害现状和经济社会发展水平, 在城市规划中加强对地质灾害的重视, 一定会减少灾害损失, 为社会经济建设多作贡献。 城市规划论文:浅析城市规划中的环境保护问题 摘要:基于“城市规划”,与“环境保护学”的交叉学科研究,通过对当代城市规划实践的深入调查,并结合环境学理论的最新研究成果,批判性地指出了当代城市规划领域中所蕴藏的十分严重的环境问题,并通过对相应问题的实证分析,基于“和谐”及“可持续发展”的理念提出了在今后城市规划中所应采取的环境保护的相应策略。 关键词:城市规划;环境保护;和谐;可持续发展 城市作为人类文明的重要场所,不仅为人类提供了重要的物质资源,而且还在给予人类物质关怀的同时潜移默化了人类的思想。城市规划是人类调控城市的重要手段,同时也是“双刃剑”,在为人类造福的同时也同样带来了很多问题。 环境是人类生活的基本因素[1],从广义建筑学的角度看,城市也是环境的组成因子。然而,在当代快速城市化的背景下,环境问题已经成为了制约城市经济及社会发展的重要因素,环境保护的研究已迫在眉睫,环境学也成为当代社会的最大显学。 在人类最为积聚的城市中,也是环境矛盾最为尖锐的地方。而作为城市发展的重要指导——城市规划,必须融入环境保护学科的相应研究,因此,城市规划中的环境保护问题研究是基于城市规划和环境学这两门交叉学科的新研究方向,是寻求城市的可持续发展以及构建和谐环境的新途径。 从现象上看,城市的环境问题主要表现在由于居住拥挤、公园绿地少所引起的生活质量下降上,而这种质量的持续下降又最终导致了城市的衰落[2]。另外,由于对资源的过度消耗,又引发了城市交通拥挤、空气污染、污水处理、垃圾堆积等一系列城市问题 从本质上看,这些都是由于城市发展过程中对于城市规划的认识问题所引发的,尤其是表现在城市规划领域中对于环境保护问题的研究没有引起充分的重视,往往片面的依照“人口——性质——规模——布局”的模式来规划城市[3]。 所以,在当代的城市化进程中,世界各国的规划工作者已普遍认识到,以形态环境为基本对象的城市规划必须同时要考虑环境保护的重要因素。只有在城市规划上考虑环境问题,才可以从根本上防止环境的进一步恶化,并有利于环境的逐步改善。 目前,我国的经济和城市建设活动空前繁荣,然而,由于在城市规划和建设领域缺乏相应的环境控制和环境规划,在许多城市的总体规划中,对环境保护的论述往往还只停留在各个污染点治理的描述上,这种观念已无法应付日益复杂的城市环境问题。所以,城市的污染也越来越严重,环境问题也越来越多,越来越难以控制。这样也直接影响了城市的进一步发展,为此,在城市规划领域加强对于环境保护方面的理论和控制手段的研究有着重要的意义。而且,我们将和谐与可持续发展的相关理念应用在这项研究上,重点分析了城市规划中的环境保护问题,其根本的目的就在于建设和谐的环境、和谐的城市,并最终实现天人合一的和谐社会。 1 理论基础 1.1 当代城市规划理论 (1)“反规划”的思想; 在城市建设过程中,人们应该要考虑保护什么,不是要考虑盖什么。所谓“反规划”,就是要考虑哪些东西是不能动的,1000年不能动,1万年也不能动的。 ——俞孔坚 “反规划”的思想是由北京大学俞孔坚等研究学者提出的,其基本含义是:我们在考虑城市新物质建设的同时,必须要意识到人也需要自然的服务:新鲜的空气、干净的水、休闲、体育、审美等等。而这些并不是由我们人造的,而是大自然积累下来的。 “反规划”的意图就是:如何先保护大自然的这个生命之树,而后再思考城市、建筑等,因为,这些都是这个生命之树下的果实。 (2)“田园城市”与“广亩城市”: 这两者是当代生态城思考的基点,也是在城市规划领域中对于环境保护问题思考的最好体现。“田园城市”是由英国着名城市规划师霍华德提出的,主要思想是在于将城市的人造物与自然的环境同时考虑,将城市规划的人为控制与原初的自然体作为相互等同的因素,以此来控制城市规模及城市土地的利用“广亩城市”是由建筑师赖特提出的,主要思想在于为单位性因子提供标准的配给,以系统论的观点来思考城市,用单一的标准结构控制整体城市的环境。 这两个途径分别从区域和自身活力的角度形成了城市规划中对于环境保护的策略,都体现了环境和谐及可持续发展的重要思想。对于当代的城市规划实践有重要的指导意义。 1.2 环境伦理学 在人与动物、花草及所有造物的关系中,存在着一种完整而伟大的伦理,这种伦理虽然尚未被人发现,但它最终将会被人们所认识,并成为人类伦理的延伸和补充??毫无疑问,使人与人的关系文明化是头等大事。一个人首先必须做到这一点;人类的精神护法为了确保这一点而暂时忽略了对其他存在物的关心,这是无可非议的。这项工作已取得了明显的进展,可以说是苟日新,日日新。但是,使人与自然的关系文明化也是必不可少的。在这方面,所有的工作都有待我们从头做起。 一一雏克多·雨果 当人类历史蹒跚进入20世纪中期时,地球自然生态和人类精神生态呈现出重重危机,人与自然关系的诸多问题引发了西方思想文化领域的反思和自省。特别自20世纪70年代始,历史、哲学、法律、社会学和宗教等很多人文学科的研究,都显现出“绿色化”态势。在社会领域,20世纪60年代至70年代,环境保护运动作为“新社会运动”(New Social Movements)的一支,与反战运动、民权运动、妇女运动等一起席卷欧美,向西方社会主流的价值观和意识形态发起挑战。改变过去主宰文学研究的“狭隘的人类中心主义”批评立场,代之以“生态中心主义”的批评。并且在竭力完成一个“朝向以生物为中心的世界观的转变”。 回顾整个环境伦理学的发展历史,其研究的核.心依然是有关“环境身份”的确定问题[4]。身份认同是一切文化的基础,因而,在环境伦理上有关身份的问题同样具有着重要的作用。用和谐的理念为环境身份问题设 定了全新的归属,同时也为城市规划中有关环境问题的思考指明了新的方向。 2 实证基础——当代城市环境问题的调查 认为单纯的物质没有价值的假定,使人们对待自然和艺术的美缺乏尊敬。当西方世界都市化的过程迅速发展,需要对新的物质环境的美学性进行最精微和最迫切的研究时,认为这类观念没有考虑价值的说法达到最高潮??由此产生的两个恶果是:(1)不顾每一个机体和环境的真正关系;(2)不顾环境的内在价值,而在考虑终极目的时,环境的内在价值是必须充分估计进去的。 ——A.N.怀特海 正如怀特海所说的那样,当代中国的城市化也遭遇着同样的苦境。以下就是这样一些触目惊心的数字和事实:①水体污染:由于城市人口的急剧增长和工业的飞速发展,大量的污水没有得到妥善的处理而直接排入水体,致使水环境遭到严重的影响。全国有监测资料的1 200多条河流中,850多条受到污染。②大气质量严重恶化:城市中的工业和交通运输业迅速发展以及石化燃料的大量使用,将粉尘、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、臭氧等物质排人大气层,使大气质量严重恶化。而由大气泻染引起的温室效应和臭氧层破坏更是直接地威胁到人类的生存。③固体废物污染:人类的生活和生产产生了大量的固体废物,由于我国的固体废物露天堆积,全国有2/3的城市处于垃圾的包围之中。固体废物到处堆放,不仅有碍观瞻、侵占土地、传染疾病,而且在自身严重污染环境的同时加剧了水体、大气土壤的污染。④噪声污染:随着我国城市工业、交通运输和文化娱乐事业的快速发展,噪声扰民的现象愈发突出[5]。本文研究的实践对策正是基于上述的环境危机,近几十年来人们逐渐认识到了城市规划与城市发展之间的关系并开始运用科学的规划指导城市建设。结合我国实际,按照“五个统筹”以及环境保护所采用的“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”的总方针和总战略,通过在城市规划中的环境保护研究,城市规划领域中应主要采用以下几个方面的实践对策: (1)城市规划编制的前期准备应将环境、人口、城市性质、城市规模、城市布局协同考虑。 这些准备工作是城市环境保护规划的基础,它包括:城市的自然环境资料,例如地理位置、生态环境、气象、水文等;城市的社会与经济状况,如人口、国民生产总值等[6];环境状况的调查分析,如大气、水体、噪声的监测资料,固体废物的来源与历年累计量,对污染的治理状况等;城市生态环境现状分析与功能区划等。 (2)城市规划应同时编制大气、水、固体废物污染综合整治规划。 大气污染综合整治规划是根据城市大气质量现状与发展趋势进行功能区划并按拟定的环境目标计算各功能区最大允许排放量和削减量,从而制定污染治理方案。大气污染的治理应根据城市的能源结构与交通状况确定首要污染物即浓度高、范围广、危害大的污染物,便于治理时有的放矢、对症下药。 水污染综合整治规划是在对水污染现状调查分析的基础上,根据受纳水体的环境容量计算最大允许排放量并确定最佳治理方案[7]。根据我国水污染的具体情况,水污染综合整治规划应该通过改革落后的生产方式,采用少废、无废工艺实现清洁生产,提高污水处理效果和资源化利用率,减少污水排放量,修建有效的污水处理设施,加强工业废水和生活污水的治理,最终达到有效保护水资源的目的。 固体废物综合整治规划是根据环境目标落实各类固体废物的综合利用率与处理、处置指标体系并制定最终治理对策。目前我国许多城市处于固体废物包围之中,解决固体废物问题已到了刻不容缓的时刻,固体废物综合整治规划的目的是依据城市的经济承受能力和城市规模对固体废物进行回收处理并循环利用。进人新世纪在城市规划与环境保护中注意“可持续发展”显得尤为重要。 (3)城市规划编制应将整体环境“区域化”及“节点化”。 区域化就是将城市的环境放到整体的区域中进行思考,用体系和城市群的概念来分析城市环境[8]。从宏观的角度把握整体的城市,用辨证的思维来思考城市环境。 节点化就是将环境具体化,用相应的尺度来将环境形成特定的可计量模型,为新科技手段的介入提供相应的条件,通过具体的实验结果来进行城市的节点性刻画。 (4)城市规划编制中环境问题思考的途径: 在城市规划与环境保护的结合上,根据我国实际,并以现时的技术手段可以从以下几方面将城市规划与环境保护结合得更深入一步:①在城市总体规划或次区域规划层次上,确立环境限制是城市或区域发展限制性因素之一的观念,并通过对主萼的环境限制因素及潜在的污染源的分析,合理界定城市的规模,选择适合的用地和人口分布交通运输方案。②在改造和城区重整规划中,尽一切可能改善环境质量,包括完成基础设施的配套,降低太高的容积率和人口、居住密度,增加城市空间和绿地,消除用地布局不当如工业与居住相邻引起的环境干扰。③在郊区发展中,通过对非建设性用地的功能区划,确定生态保护区和敏感区、景观敏感区,保护其不受城市化的不利影响。④在市政详规层次上,将污水管网的设计、污水厂与环境影响评估结合起来。 4 实例分析 4.1 香港城市规划中的环境保护策略 香港是有着巨大密度的城市,在城市规划中很好地进行了相应的环境保护研究,并且,也提供了有显着成效的相应策略,对于我们的城市规划实践有很大的借鉴价值,以下是其主要的实践策略: (1)降低建成区的建筑密度,尽量提供绿地以改善环境素质。 (2)将污染大以及具有潜在危险的工业迁往中心区以外的适当地区。 (3)设置纾缓区,使居民免受来自交通干线的噪音和黑烟滋扰。 (4)对近郊受采石场影响的地区加以整治,改为康乐或适当的社区发展用途。 (5)制订一个整体的、长远的“土地用途~运输——环境规划”大纲,使政府能在资源许可的情况下,按照大纲的建议,提供必需的土地和基础设施。 (6)自然环境保护策略:包括“维持现状策略”和“执行策略”。“维持现状策略”通过分区的方法限制土地用途。“执行策略”则利用立法方式指定某些地点为受保护地区,然后通过一个资助管理计划,保护独特的风景区。 (7)发展管制策略:这套策略是用于管制土地用途的类别和发展形式。 (8)建设郊野以及城市公园并通过《郊野公园法》确实加以保护。 4.2 反规划之台州案例 该项目是由北京大学俞孔坚教授主持的反规划实例,俞教授多年来从事“反规划”与生态基础设施的理论与实践,该项目是一项从区域到城市地段的跨尺度规划案例。以浙江省台州市为例,运用“反规划”途径,首先进行不建设区域的规划,以保障大地生命系统的安全和健康;应用景观安全格局理论和方法,建立一个生态基础设施,满足生态防洪、生物保护、乡土文化遗产保护和游憩等综合功能需要。如同城市的市政基础设施保障居民获得的社会经济服务一样,区域和城市 的生态基础设施保障城市居民能持续获得生态服务。 5 结束语 我们都希望生活在一个和谐、美好的环境下,希望我们所居住的城市能够持续、健康地发展。本文所谈论的在城市规划领域中有关环境保护问题的研究也正是为了达到这样的目的。 城市规划、环境保护的问题归结起来都是相关于“人”的问题,对于人类自身的思考是这些问题的最根本的出发点,在城市规划中研究环境保护问题,就是要寻求人与自然环境的和谐,为人类自身聚落环境的发展提供可持续的路线口。最终,实现时间与空间的、历史与地理的、城市与环境的和谐与可持续发展。
环境质量评价论文:浅谈城市详细规划阶段工程地质环境质量评价 摘要: 城市建设,规划先行。如何在规划阶段对工程地质环境进行评价,充分利用有利的工程地质环境,减少不利工程地质条件的影响,是一项重要的工作。本文结合天津经济技术开发区西区(起步区)工程地质环境评价,说明详细规划阶段城市工程地质环境评价的过程,对相关工作具有一定的参考价值。 关键词:工程地质环境,综合指数法,层次分析法 0引言 城市建设,规划先行。在城市总体规划完成的基础上,为了合理布局各类建筑物,降低建筑工程地基处理费用,避免产生不良地质环境问题,提高建筑物的安全性,对工程地质环境进行研究意义重大。地基条件的好坏直接影响建筑物的稳定性。整个天津市第四系覆盖区地基条件复杂,砂性土承载力高,淤泥层或有机物质含量高的粘性土层承载力低,因此要查明不同成因、不同岩性沉积物的分布及其物理力学性质。下面通过对天津经济技术开发区西区(起步区)工程地质环境进行评价,说明详细规划阶段城市工程地质环境评价的过程。 1 工程地质条件简述 开发区西区(起步区)属于海积-冲积平原,沉积了巨厚的第四系,建筑物对地基土影响深度一般25.00~30.00米,该段地层主要为第四系全新统(Q4)和上更新统(Q3)地层,属海陆交互沉积,由粘性土、淤泥质土、砂性土组成。将30.00m以浅地层,综合土性特征、力学性质、固结特性划分为上、中和下三个工程地质段。根据沉积时代、成因自上而下划分为Ⅵ个工程地质层。 上部工程地质段:第Ⅰ工程地质层(Q4ml)、第Ⅱ工程地质层(Q43al)、第Ⅲ工程地质层(Q42m)顶部非淤泥质土;中部工程地质段:第Ⅲ工程地质层(Q42m)淤泥质土和接近淤泥质的软弱粘性土;下部工程地质段:第Ⅲ工程地质层(Q42m)下部砂性土、第Ⅳ工程地质层(Q41al)、第Ⅴ工程地质层(Q3eal)、第Ⅵ工程地质层(Q3dmc)。 2评价因子选取及权重确定 根据西区起步区的工程地质条件可建立三层层次结构模型(图1),影响工程地质环境质量的二级评价因子主要有天然地基、第一桩基、第二桩基和软土地基。各个二级评价因子的好坏程度又由不同的三级评价因子共同决定。本次采用层次分析法确定评价因子权重分配,利用综合指数法计算综合评价指数值。 西区起步区上部工程地质段的人工填土层结构松散,强度差异较大,不宜作天然地基持力层,因此以第Ⅱ工程地质层和第Ⅲ工程地质层上部非淤泥质土作为天然地基评价对象。三级评价因子包括持力层土性(决定持力层的强度)、持力层厚度(决定天然地基持力层的可利用性)、持力层顶板标高(决定天然地基的利用难易程度)和下卧层土性(决定天然地基变形大小),权重分配见表1。 表1 天然地基综合评价权重分配表 西区起步区桩基分别以第Ⅳ工程地质层和第Ⅴ工程地质层作为第一桩基和第二桩基评价对象。三级评价因子包括持力层土性(决定桩端阻力大小)、下卧层土性(决定桩基变形大小)、持力层厚度(决定桩基利用的可能性)、持力层顶板标高(决定利用桩基的经济条件)和上覆淤泥质土厚度(决定对桩侧摩阻力的影响),权重分配见表2所示。 表2 桩基综合评价权重分配表 西区起步区中部工程地质段是以淤泥质土为主的软土,处理不当及易产生工程病害,影响建(构)筑物的安全。根据实际地质条件将第Ⅲ工程地质层中淤泥质土作为评价对象。三级评价因子包括软土底板标高(决定软土的处理深度)、软土厚度(决定软土处理的难易程度)、软土土性组合(决定软土处理稳定性)、下卧层土性(决定处理后的强度及稳定性)和上覆非淤泥质土厚度(决定软土处理的稳定性),具体权重分配见表3。 表3 软土地基综合评价权重表 3评价步骤 3.1评价网格的剖分 由于各级的各个评价因子的属性分区都不完全相同,因此给评价带来了一定的困难,为了便于评价,将整个西区起步区剖分成500m×500m的正方形网格单元,然后利用计算机编程对每个网格单元进行评价,这样既解决了分区不同的问题又提高了评价的精度。综合指数计算模型如下: 式中:Zj―第j单元的综合指数; ai―第j单元中第i评价因子质量指数; mi―第j单元中第i个评价因子的权重(0-1); n―评价因子总数; j―单元号。 3.2分别对二级评价因子进行评价 通过三级评价因子对二级评价因子进行评价。由于三级评价因子的属性表达方式不同,如持力层土性和下卧层土性是指粉砂、粘性土等,持力层厚度和持力层顶板标高是用“米”表达,因此必须经过某种处理方法将不同评价因子的表达方式统一起来,即用同一种方式表达不同评价因子的质量指数。 这时,Zj表示二级评价因子天然地基(或桩基或软土地基)第j单元的综合指数; ai表示第j单元中第i个三级评价因子质量指数,将每个三级评价因子都根据自身属性分为三类,依据其对工程地质环境质量的影响强弱分别用“3”、“2”、“1”表示;mi表示第j单元中第i个三级评价因子的权重(见表1~表3)。根据指数模型公式,利用计算机计算出二级评价因子天然地基(或桩基或软土地基)各个网格单元的综合指数。 3.3计算工程地质环境质量综合指数 通过以上步骤得到天然地基、第一桩基、第二桩基和软土地基各个网格单元的综合指数后,利用简单加和法,可以计算出每个网格单元的工程地质环境质量综合指数。 3.4工程地质环境评价结果 根据网格单元的工程地质环境质量综合指数情况,划分为三个范围,然后利用GIS技术将网格单元的评价结果进行同范围合并,得到西区起步区工程地质环境质量的不同分区,从而可以对城市建筑物合理布局作出指导。 4结语 天津经济技术开发区西区起步区详细规划工程地质环境质量评价,其结果与实际地质环境特征相符,说明了选择层次分析法和综合指数法是合理的,从而为进行城市工程地质环境质量评价提供了参考。 城市规划建设时要根据各个区的地质环境的实际情况,充分利用有利地质环境条件,尽量避免不利地质环境条件,对于必须解决的不利地质环境问题,可以采用具体的防治措施进行处理。 综合指数法提出很早,在各行各业中使用十分广泛,主要是因为其原理和算法简单,易于理解和掌握。但将此法用于地质环境评价也存在一些缺点:综合指数是一种累加效果,不能体现单个地质环境评价因子的贡献大小;相同综合指数的地区,其地质环境问题有可能不一样,因此,不同地区可比性差;另外,综合指数法是做定量、清晰的评价,没有考虑到地质环境评价特有的模糊性。 作者简介:李强 1982年- 男 汉族 籍贯北京市房山区 学士学位 工程师 环境质量评价论文:城市人居环境质量评价分析 摘要:随着社会经济的发展,人们对人居环境的要求也逐步提高。本文从城市的尺度出发,以西安市作为研究区域,通过对人居环境基本概念的剖析和城市人居环境构成要素的分析,构建评价指标体系,对西安市城区的人居环境质量进行评价,并为优化城市人居环境质量提出建议。 关键词:人居环境质量;评价;城市 随着我国城市化进程的加快和住房制度改革,人居环境问题日益受到了政府和学界的广泛关注。吴良镛先生受道萨迪亚斯的人类聚居学理论的启发,创立了“人居环境科学”。2001年,吴良镛先生出版著作《人居环境科学导论》,确立了人居环境科学学术框架。此后,关于人居环境的研究进一步发展,尤其是对于城市人居环境的研究。 本文以城市为研究尺度,选取西安市三环范围内作为研究区域,通过对人居环境系统构成的分析选取指标,建立评价体系,对研究区域的人居环境质量进行了评价,为西安城市的规划建设提供一定的建议。 一.人居环境基本概念 1.1 人居环境的基本概念 人居环境是在人类居住和环境科学两大概念范畴的基础上发展而来的,是人类活动改造自然的劳动成果。 人居环境有广义和狭义之分。狭义的人居环境是指人类聚居活动的空间,居民赖以生存的空间场所,它是在自然环境基础上构建的人工环境;广义的人居环境是指围绕人类这个主体生存和发展条件的各种物质性和非物质性因素的总和,是与人类发展相关的各种要素的综合。 1.2 城市人居环境的构成 城市人居环境一般由3部分组成:(1)居住条件,它通过住宅本身的价值来体现,包含住宅面积、住宅质量和住宅设备等;(2)生态环境质量,它通过城市的大气、水、噪声以及绿化水平等指标来反映城市生态环境的水平;(3)基础设施和公共服务设施水平,它可通过各文教设施、商业服务业设施、各类活动场所、道路广场、交通状况等指标反映。 二.研究区域概况 西安,古称长安,是人类文明和中华民族的发祥地之一,是新亚欧大陆桥中国段陇海兰新经济带最大的中心城市。西安市现辖9区4县,总面积10108平方公里,常住人口830.54万人,户籍人口764.25万人。本文研究的区域是三环道路内的建成区范围。其三环范围内空间的功能分区明显,不同功能区聚集不同产业;聚集不同年龄结构、不同文化水平的人口,所从事的生产、生活活动差异性较大。 三.评价指标的建立与数据采集 人居环境的优化过程,实质上是人居硬环境和人居软环境的耦合过程。人居环境质量的评价实际上也就是对人居硬环境和人居软环境的综合评价具体而言。本文选取了居住条件、生态环境质量、基础设施公共服务设施水平3个大类评价指标,15个单项指标,构成城市人居环境评价指标体系。针对指标体系收集了相关数据(主要来源于各年《西安统计年鉴(2002―2007)》)(见表1)。 表1西安市区人居环境指标数据资料 四.研究方法与分析结果 4.1评价方法与步骤 在对西安市人居环境质量进行评价时,以定量计算为主,通过对已知的指标数据的综合计算得出结论。首先,应确定评价模型。为使模型尽可能准确和简化,可采用在单因子评价的基础上,以加权求和的方法求得综合评价结果。评价的模型公式如下: Q=ΣNjWj,Nj= Xj/ Yj j=1,2,…,m。 其中:Q―评价综合指数; Nj―第j个指标的指数; Xj―第j个指标的实测值; Yj―第j个指标的评价值; Wj―第j个指标的权重(0≤Wj≤1且ΣWj=1); m―评价指标的个数。 其次,应确定各因子的评价值和权重。在此基础上,计算城市人居环境评价的综合指数Q。Q值的大小反映城市人居环境质量的综合水平,若Q≥1则表明优于或等同于评价标准;若Q 4.2评价结果 依据以上评价步骤,通过计算得出西安城区的人居环境指标,具体结果见表2。 表2西安市城区人居环境指标评价结果[1] 注: [1] 以2002年的指标为基准(即以2002年的指标为“1”),处理后的指标数据不具备量纲。 根据表2的计算结果,再计算出2002―2007年间历年城市人居环境各大类指标得分与综合指标得分的增长率和同时期GDP的增长率(主要来源于《西安统计年鉴(2002―2007》),所得结果如表3所示。 表3西安市城区人居环境指标得分增长率与GDP增长率比较(2002―2007) 4.3结果分析 从表3可以看到2002-2007年西安市区的人居环境得分平均增长率是4.69%,而相应的GDP平均增长率是13.18%,明显高于人居环境得分增长率,这说明这期间西安市区的人居环境质量有一定的提高,但增长仍稍稍滞后经济的发展速度。整体来看西安市区人居环境改善的情况与经济的发展是相一致的。但是2002―2003年和2004―2005年的生态环境质量增长率都为负,相应的经济发展增长率较高,是由于城市的发展模式比较滞后,城市经济的增长是以城市生态环境质量的破坏为代价,所以导致这种结果。 五.建议与讨论 1)优化城市发展模式,处理好城市经济增长与生态环境保护之间的关系,在满足城市经济增长指标的同时应该加快保护城市生态环境建设。 2)以人为本,改善城市居住环境。城市人居环境优化要落实在居住区这一尺度上。强化城市居住区的主导功能,以自然环境为基础,不断提高生活质量,创造出能使居民身心健康发展的、适应社会在发展需求的人居场所。 3)优化生态环境,实施可持续发展,采取各种措施,提高城市污水处理率,加强固体废物综合利用率,减少污染,提高人均绿地面积与城市绿化覆盖率。 结束语: 城市人居环境发展是一个动态、复杂的巨大系统,本文仅考虑到影响西安城区人居环境的部分指标,即只是对人居硬环境进行评价,并没有对人居软环境经行评价,所以文中得出的结论具有局限性,只作为城市规划建设的建议性依据。 环境质量评价论文:改进决策树算法在水环境质量评价中的应用思考 【摘 要】社会经济发展推动着城镇化进程加快,城市化进程与工业生产规模的扩大现实,对生活与工业生产用水量提出了更高要求。因缺乏有效治理,大量污废水直接排放,导致江河水体受到污染。为研究水环境质量变化与发展规律,提出改进决策树算法并将其应用于水环境评价之中。实践证明,基于改进决策树算法的水环境评价模型,其精度较高,生成规则准确,能够实现对水环境质量的客观评价,具备较好的现实价值。 【关键词】改进决策树算法;水环境质量;评价;应用 1 引言 城市化与工业生产的发展,产生了大量的污水与废水,在没有经过任何处理的条件下进入到江河之中,对大量水体构成严重影响。为加强水体保护,研究区域内水环境质量的变化过程与发展所具备的规律,应用现代信息技术促使,对水体要素进行定量评价,为开展环境污染控制规划提供现实指导意义。然而水环境中其评价因子量较多,且其因子与水质等级之间并非均存在着线性关系,从而为水环境质量评价带来困难。提出改进决策树算法构建分类模型,将采集样本数据输入并寻找出分类规则,发现水环境质量变化过程及影响水质的最大因素,对水体质量发展趋势进行预测,为水环境保护与治理提供现实依据。 2 决策树及其工作原理 决策树算法属于数据挖掘的重要分类技术,其操作简单,使用范围较广。应用决策树,可以快速发展数据之中隐含的分类规则。具体而言,则是在相关训练数据的基础上,构建分类模型,于未知测试样本数据中,依据根节点经过某路径达到叶子节点,从而对叶子节点作出客观预测。应用决策树算法,能够对水环境污染源、污染发生的过程、污染物分布状况,对水环境质量变化规律进行分析,预测水体质量发展的未来趋势,其在开展水资源保护开发与治理等方面发挥着一定现实价值。 决策树简称为DT,属于一种存在反向的无环图,决策树内部其每个树的节点均代表着一个测试属性,树的分支反映着测试结果,树叶子节点表示类别。在决策树算法中,最为根本的算法为贪心算法。一般而言,决策树算法在进行数据分类与预测时,其主要步骤为:学习训练数据,构建决策树,分析已生成决策树,提取分类规则,对具体测试样本测试,明确样本所属类别。 3 决策树算法及其改进 在学习决策树算法时,最具影响力的算法为ID3算法,该算法由J.R.Quinlan提出,其主张在属性选择时,将信息增益作为标准,让每个非叶节点进行测试时,均可以获知被测试记录的最大类别信息,且ID3算法其方法计算,计算效率高,理论基础清晰,然而在实践应用中发现,ID3算法仍存在着一定不足,主要表现为:其算法在噪声数据处理时较为敏感,在连续型属性处理时,需要先对其进行离散化方可采取ID3算法进行分类;ID3算法在选择新的属性过程中仅仅考虑该属性信息增益问题,缺乏对后续属性信息增益问题的综合考虑;ID3算法偏重于选择取值较大属性。基于ID3算法中存在的问题,决定对该算法进行改进,提出在MID3算法之中引入用户兴趣度α,从而在一定程度上解决决策树算法倾向于多值问题。 MID3算法是以ID3算法为依托,实质上属于ID3算法的优化,在面对新属性选择时,MID3算法可以综合考虑属性信息增益与后续属性信息增益问题。且在MID3算法中引入用户兴趣度α因子,α指的是对某一事物所具备的相关知识与经验,如专家评价、相关领域知识等,α值需要在决策树学习训练集时反复测试获得,α取值范围应控制在0-1范围内,决策层需要综合考虑先验知识与相关领域知识,合理判断α取值,基于用户兴趣度α的MID3算法,其计算公式为: 其中A代表选择属性,A存在着v个属性装,其相对应概况通过p1、p2…pv,依据最小信息熵原理进行A属性扩展,用B来对其子节点属性表示。 4 改进决策树算法在水环境质量评价中的应用 在水环境检测系统数据库中存在着大量数据信息,在进行数据挖掘时面对大量数据信息难以发现其隐藏规律,为此在应用中采取随机序列发生器,随机抽取一定数据作为决策树算法研究样本数据。 4.1 数据挖掘前的数据预处理 在进行数据挖掘操作之前,需要将面对的数据信息进行数据集成、数据交换与数据规约等预处理。数据预处理模块属于数据挖掘系统所必备的模块,数据预处理技术以专业知识为导向,将发现存在价值信息为目标,通过对数据信息的组织处理,将与数据挖掘不存在任何关系的属性删除,从而为数据挖掘算法提供更为精准的数据,提高数据挖掘效率。在水环境评价时,选择《地表水环境质量标准》作为评价标准,按照相关水质评价要求,选择汞、铅、PH、DO、COD、NH3-N、石油类、挥发酚等属性作为水质评价参数,下表为某流域水质状况数据参数: 通过上表可以看出,其数据划分精细,难以直接分类处理,为此,采取数据预处理措施,通过数字化标记相关属性,并对数字进行概念化处理,消除不合格数据,并形成新的数据列,具体如下表所示: 4.2 改进决策树在水环境质量评价中的应用 基于表2,采取改进决策树算法,构造出决策树,首先对根节点进行分类,从表2数据统计中获知,其达标数量为43例,超标数量为167例,假设每个节点均为根节点,则计算出节点信息熵,依据改进决策树计算公式,可以计算出各种因子的信息熵。执行优化算法,考虑信息增益,经过计算后选择COD作为新的节点,并对其属性值引出分支,经过递归计算构造出一个完整的决策树。 通过该决策树测试,发现改进决策树算法在水环境质量评价中其测试结果准确率达到了93.57%,其对水体水质状况评价较为客观,能够为环境决策提供较为科学的依据。 5 结语 随着环境问题日益突出,尤其是水环境污染问题日益严重,研究水环境质量变化与发展规律,为水环境开发、保护与治理提供现实依据成为时展的显示诉求。提出在水环境质量评价中应用改进决策树法,引入用户兴趣度因素,形成一种新型的分类算法。结合水质数据构建决策树,依据其相关规则进行评估。实践证明其准确率达到了93.57%,其整体水质环境评价较为客观准确,能够为环境决策提供较为科学依据,具备一定的现实意义。 环境质量评价论文:基于GIS的城市水环境质量评价研究 摘要:针对吉林省通化市水环境质量现状,利用现有调查资料,基于GIS技术采取矢量数据结构模型,将水环境评价因子叠加生成评价单元,采用因子分析法确定评价因子权重,应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价。为合理开发利用城市水资源,有效保护城市生态环境提供科学依据。 关键词:GIS;水环境质量;敏感性 近年来,研究学者针对城市水资源评价理论及方法展开了大量研究[1-2],主要方法有模糊综合评价法、人工神经网络法、遗传算法、灰色关联投影模型等[3]。为了了解城市水资源系统存在的问题,有效评价城市水资源质量,该文以吉林省通化市水资源系统为例,利用已有调查资料,基于GIS技术采取矢量数据结构模型,将水环境评价因子叠加生成评价单元,采用因子分析法确定评价因子权重,应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价。为合理开发利用城市水资源,有效保护城市生态环境提供科学依据。 1 选取评价因子 综合考虑通化市发展目标和城市用水现状,选取氯离子、二氧化硫、锌、亚硝酸盐、砷、铁、酚、硝酸盐、氟化物、pH值、总硬度、可溶性固体及氨氮等作为评价指标。 2 应用研究 2.1 权重的确定 假如有[n]个样本,每个样本共有[p]个变量,[x1,x2,…,xp],形成[n×p]阶的数据矩阵[4-5]: 通过归一化处理,[p,]个变量可以转变[m]个新指标[F1,F2,…,Fm],因此变量[X]可由[Fm]线性表示出,即[6-7]: 式中:[F]为公共因子矩阵,即:[F=(F1,F2,…,Fm)];[ε]为单一因子;[L]为因子荷载矩阵,即: 经因子分析法计算,氯离子、二氧化硫、锌、亚硝酸盐、砷、铁、酚、硝酸盐、氟化物、pH值、总硬度、可溶性固体及氨氮等因子权重系数从高到低排列。 2.2 水环境质量评价 应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价,确保每一个目标均对应一组因子。对每一个评价因子均划分出不同类别的指标得分。经计算得城市水环境质量评价结果,如表1所示。 2.3 结果分析 水资源环境无污染区面积占总面积的4.14%,可作为保护区优先选择。轻度污染区面积占总面积的2.87%,主要分布在地势起伏不大且植被覆盖多.中度污染区面积占总面积的36%,除南部山地没有分布,其他分布广泛.较重度污染区面积占总面积的53%,人类活动频繁,需要合理规划开发利用。重度污染区占14.73%,应该限制开发利用. 3 结论 利用GIS技术,针对研究区水资源环境系统现状,选取水资源评价因子,对该区的水环境质量进行了综合评价,研究结果可作为城市开发规划设计,生态环境保护和城市生态建设的参考依据。相对于传统的数值评价方法,基于GIS的城市水资源环境质量评价方法将地面信息的获取、数值计算和空间数据的处理有机结合,能够简单、直观、方便和快速地实现定量分析。能够结合实际情况划分基本水资源利用控制区域和建设控制区域,从保护城市用水安全的角度提出城市水资源利用建议,对城市水资源环境的科学评价以及今后城市发展具有重要意义。 基于GIS的城市水环境质量的评价结果,一方面依赖于评价数据的获取,另一方面取决于评价方法的选定。因此,在未来研究工作中需要开展全面、准确、有针对性的城市水环境调查,并建立合理的城市水资源环境系统评价体系,以便更好地为当前所面临的水环境问题服务。 环境质量评价论文:模糊神经网络在水环境质量评价中的应用 摘要:为了保证城镇居民饮水安全,针对水质分级标准存在的模糊性,引入模糊神经网络理论,建立水环境质量评价模型。选取吉林省白山市白云峰水库为研究区,通过调查采样选定6处监测点,将其模型评价结果与尼梅罗综合指数法的评价结果进行对比分析。结果显示,模糊神经网络评价水环境质量是可行的,水质评价结果精度更准确,打破了传统方法的局限性。模糊神经网络模型具有较强的学习能力,能够提高地下水水质评价的准确性,为日后保护和管理水环境提供了科学依据。 关键词:模糊神经网络;水环境质量评价;监测点 我国当前经济社会的发展正处在城市化、工业化、现代化进程中,有效地保护和合理利用水资源,防止项目建设和生产造成的人为水资源破坏,最大限度地减少和降低对水环境的影响,保证工程项目的顺利建设和安全运行,促进水资源的循环利用和生态环境的可持续维护,水环境质量科学准确的评价必不可少[1]。该文综合考虑神经网络的特点,把模糊理论引入评价模型中,以水质评价指标作为模型的输入变量建立模糊神经网络,以白山市白云峰水库为研究区,评价其水环境质量。 1 模糊神经网络 1974年,S.C.Lee以和E.T.Lee首次把模糊集和神经网络联系在一起; 1985年,J.M Keller和D.Huut提出把模糊隶属函数和感知器算法相结合。自1992年开始,J.J.Backley发表了多篇关于混合模糊神经网络的文章,它们也反映了人们近年来的兴趣点。 模糊神经网络是一种新型的神经网络,它是在网络中引入模糊算法或模糊权系数的神经网络。模糊神经网络的特点在于把模糊逻辑方法和神经网络方法结合在一起[2]。目前应用最广泛的是模糊BP网络[3],对于一个神经元,考虑其输入信号是以隶属函数表示,而不是以绝对值表示,基本处理单元为非线性输入-输出关系,输入层神经元阈值为0,且[f(x)=x];而隐含层和输出层作用函数为[f(x)=11+e-x]。 鉴于水质评价中水质分级存在模糊性,水质评价结果易受人为因素影响[4-5],因此本研究将将模糊理论中隶属度引入水质评价中,试图克服传统水质评价过程中存在的问题。按下式构造隶属度函数[6-7] 式中:a、b为评价水质样本相邻的上下两级标准水质级别;[f(x)]为标准的梯形隶属度函数。 2 实例 2.1 评价因子选取 研究区地处低山丘陵,远离居民点,附近无大的河流或流量较大的裂隙泉。当地自然环境良好。研究区气候属温带大陆性季风气候区。年平均气温在2.5℃左右。年最高气温38℃,多集中在七、八月份,昼夜温差较大。最低气温可达-40℃,集中在十二月下旬至翌年二月份。年平均降雨量为800mm左右,最大冻结深度1.60m。 根据水文局提供的水环境质量监测资料,本次研究选取总硬度、硝酸盐氮、挥发酚、六价铬、砷、铁等指标作为评价因子。 2.2 模糊神经网络的应用 经过标准化处理后建立6-3-1结构的模糊神经网络。由于活化函数值域范围在[0,1]间,故设定水环境质量级别的目标输出量是0.1、0.3、0.5、0.7、0.9(如表1) 。模型本次训练选取学习效率[η]=0.9,动量系数[σ]=0.5,经过7600次迭代,网络收敛,达到指定精度10-5。然后对输出结果进行隶属度计算,最终确定出水质级别,评价结果见表2。 2.3 结果分析 根据现有调查资料水库目前的水化学类型为:H―Ca型水、总硬度(以CaCo3计算)124.31mg/L、PH值8.01、为弱碱性水,水质良好,适合饮用。通过计算发现,采用尼梅罗综合污染指数法评价的水环境质量并无明显变化,而应用模糊神经网络计算后得出的结果水环境质量变化明显,与现有实际调查情况一致。因此应用模糊神经网络评价出的水环境质量结果是可靠的。 3 结论 本文将模糊神经网络应用到水环境质量评价中,它将模糊算法或模糊权系数引入到神经网络中,把模糊逻辑方法和神经网络方法结合在一起,是一种新型的神经网络。克服了传统水环境系统中变量间模糊性问题,该网络具有很强的自适应、自学习的能力。通过实例应用,验证了模糊神经网络在水质评价方面的应用是可行的,结果是准确可靠的,该方法具有良好的应用前景。为保证城镇居民饮水安全,及日后保护和管理水环境提供了科学依据。 环境质量评价论文:模糊数学在环境质量评价应用中的异同点浅析 摘要:模糊数学在环境质量评价应用中存在计算思路相同,而模糊集的建立、隶属度以及权重的确定等方面存在多种不同的方法。通过分析这些异同点,为今后模糊数学在环境质量评价中的应用和推广提供参考。 关键词:模糊数学,隶属度,权重 引言 模糊数学是一个新兴的数学分支,它应用微积分、线性代数、概率论和数理统计等理论和方法来研究和处理日常生活中遇到的一些难以定量化的模糊概念,使过去那些与数学毫不相关或关系不大的学科都有可能用定量化和数学化加以描述和处理,从而显示了强大的生命力和渗透力,使数学的应用范围大大扩展。 从模糊数学相关论文中可知:模糊数学自身的理论研究进展迅速;模糊数学目前在自动控制技术领域仍然得到最广泛的应用,并在计算机仿真技术、多媒体辨识等领域的应用取得突破性进展;模糊聚类分析理论和模糊综合评判原理等更多地被应用于经济管理、环境科学以及医药、生物、农业、文体等领域,并取得很好效果。 近年来,随着环境保护事业的发展,模糊数学在环保领域的应用越来越频繁,特别是在环境质量评价中的应用,引起人们的高度重视。如何使模糊数学在环境质量评价的应用中发挥其应有的作用,使计算结果更符合实际情况,因子集的建立、隶属度以及权重值的确定至关重要。 应用差异 从所查文献得,模糊数学在环境质量评价中应用的不同占主要集中表面在因子集建立、隶属度的计算以及权重的确定等三方面,以下将分析介绍。 因子集建立方法的比较 同一环境因素,如选用不同的因子集进行评价,所得出的评价结论可能完全不一样。因此,如何正确选取评价因子进行因子集的建立,对于采用模糊数学法进行环境质量计价起着至关重要的作用。从所查找到的文献来看,因子集的建立主要包括以下几种: (1)查找相关资料。如林建元等人采用模糊数学对工业园区环境质量评估方法进行研究时,综合各方面相关之评估项目及指针,以作为建立适合国内工业园区环境质量评估项目之参考,由此拟出出适用于国内工业园区之环境质量评估阶层体系,该体系参考了蔡世禄(1997)等人的相关资料。该工业园区环境质量评估阶层体系表中,标的层的建立原则主要考虑为项目彼此关系相互独立,而在涵盖的内容范围上,除了实质环境质量的条件之外,并加入了周边环境设施的可及性、区内公共设施的充分性与便利性、环境的安全性与美观性、以及属于非实质环境条件但具有深切影响的管理维护项目,主要目标除了在提升工业区的环境质量,更强调其因应未来朝向生活化、多功能的目标。 (2)根据环境的实际情况选取。如张俊栋等人采用模糊数学法对黎河店水源地环境质量进行综合评价时,根据当地的实际情况,选取地下水总补给模数、降落漏斗、污染指数、矿化度和总硬度5项因子,能够较真实、客观地反映当地环境地质质量问题。又如,丁匡平等人采用模糊数学法对瓯江流域丽水段水质进行评价时,根据丽江市环境监测中心对瓯江流域丽水段历年水质监测的实际情况,选取DO、BOD5、CODMn、酚以及CN等5个主要评价因子进行因子集的建立,较好地反映出丽水段的实际情况。 (3)专家征询法。如芦伟等人采用模糊数学法对广西柳城县农业生态环境进行调查时,在确定生态资源、人类驱动以及系统响应等3个子系统作为一级指标,本着可持续性、因地制宜和可操作性的原则,在征求当地专家意见的前提下,又兼顾当地自然生态环境的特征情况下,共选取了17个二级指标,对当地农业生态环境进行综合评价。 (4)根据国家相关规定建立因子集。如我们接触到的书本上的例题,是选取国家相关规定进行因子集的建立。现国家对部分区域、流域、湖库等有特殊要求的,如对水体富营养化的水体,特别提出了磷等要求;又如,国家确定的总量控制指标,如水体中的COD、NH3-N,大气中的SO2、烟尘以及工业粉尘,固体废物量等,这些都可以作为因子集建立的基础。 以上各种因子集建立的方法虽然具体操作有所不同,但总的来看,都从需要评价的环境特征出发,尽可能地贴近当地实际情况。无论选取何种方法进行因子集的建立,都应与区域环境特征相结合。 隶属度的确定 模糊综合评价的核心是建立隶属函数,而模糊隶属度的确定带有很强的主观性和随意性,操作难度较大,有时根据人的经验不同,建立的隶属度函数就不同,这有可能影响评价的准确性和客观性,因此,在实际评价中应尽选择符合实际情况的方法,建立合理的隶属度函数,从而提高模糊综合评价的准确性。所查文献中,隶属度的确定主要有以下三种常用方法: (1)降半梯形法建立各评价因子的线性隶属函数关系,对表示环境质量的每个评价因子以隶属度进行单项评价,从而构成了模糊关系矩阵。这是在环境质量评价中最为常用的隶属度确定方法。 (2)三角模糊数以及反模糊化明确值求法 林建元等利用三角模糊数以及反模糊化明确值求法,可知各等级语意标度所对映之三角模糊数,和经计算所得之反模糊化明确值,再求出两明确值间之平均值,则可作为隶属函数划分等级之个边界值。 由各环境质量影响因素之评价值,经隶属函数之转换,可得出各因素所表现之等级影响,表示为,求出由各影响因素对个评估等级的,即构成隶属函数值矩阵,或称评定矩阵R:,由此进行综合评价。 (3)专家打分法 朱照宇等人在确定广东沿海陆地表层地质环境综合质量评价过程中确定各评价指标的权重值时,采用专家打分法。如确定出地震活动0.15,活动断裂0.25,地形起伏度0.10,斜坡坡度0.15,冲沟切割密度0.10,水土流失程度0.05,崩滑面密度0.05,土体承载力0.10,地裂缝面密度0.05。尽管专家打分法具有一定的主观性,但由于地质环境影响因素复杂性和因子边界的模糊性,这种经济判断反而更可靠。 权重值的确定 权重值的确定方法较多,权重值的确定将直接影响计算结果,因此,权重值确定的准确性要求不亚于评价因子集的建立。从查找的文献中,可得出以下几种在实际操作中应用的方法: (1)在对农业生态环境定量评价过程中,芦伟等人以层次分析法为基础上,同时广泛征求当地专家领导的意见,结合当地的实际情况,经反复讨论和研究确定各评价指标的权重值,达到既减少主观性,提高客观性,又兼顾灵活性和可操作性。 (2)环境质量评估影响因素之权重的求取,有采用德尔菲(Delphi)法以调查统计专家的意见,求得其一致性的权重;另一种则是直接由研究者主观判定之权重,两者皆可统称为专家定权法。林建元等人的研究则预期透过调查统计工业园区从业人员(即环境使用者)的意见,经层级分析求得权重。 该研究由于样本数多达500份,基于经济考虑,调查方式并不是采取要求从业人员对八项因素进行两两比较,以决定其相对重要性,而是在问卷中加入一栏目,由从业人员判断八个影响因素的重要性次序,最重要者为1,次重要者为2,依次排列,再由此计算出各因素排序数之平均值。该值反映出工业区从业人员对整体环境质量影响因素重要性之判断,值愈小者表示愈重要,反之则愈不重要。这种调查方式是考虑到让受访者有较不复杂的回答模式,以增加有效问卷的回收率,同时,后续的统计汇整工作也较为简便。吴硕贤(1995)认为采用重要性排序之平均值,以简化的AHP方法求取权重,其结果和两两配对比较的结果,可能有些许差异,但总的趋势是一致的。 (3)张俊栋等人则采用超标加权法计算权重值(反映污染物超标的定权方法),其计算公式如下: 其中, 如计算结果出现大于1.0的情况,按照模糊数学评价方法,对计算结果做归一化处理,使其在(0.1)区间内,公式如下: 根据计算结果,建立模糊权重向量。 模糊数学综合评价法的共同点 尽管模糊综合评价方法的应用有着很多不同的方法,受各种主观因素以及客观因素的影响,但在应用过程中却有着共同的思路。 采用隶属度的概念来表达客观事物是模糊数学的基点,以此来研究众多模糊现象。采用模糊数学法对环境质量进行综合评价,均是通过建立模糊子集、隶属函数以及权重集,再进行模糊综合评价,从而得出最终的评价结果。 结束语 模糊数学法在环境质量评价中得到较广泛的应用,已获得了有益的结果。在实际应用过程中,应结合当地实际情况,选用与当地环境特征最为相符的方法进行评价,这样才能得到较合理的评价结果。 环境质量评价论文:基于SPSS的主成分分析在地下水环境质量评价中的应用 摘要:选定内蒙达拉特旗三晌梁地区40个地下水质站点2年资料,在SPSS统计软件的支持下,将主成分分析方法应用于水环境的综合评价之中。利用主成分综合得分从评价分区、地下水水环境质量评价等方面进行分析,分析结果理想,体现了主成分分析在水环境质量评价中的实用性。 关键词:主成分分析 水环境综合评价 1. 引言 内蒙古达拉特三晌梁工业园区是2001年初经内蒙古自治区人民政府批准成立的自治区级开发区,它主要涉及煤化工、PVC管材及芒硝产业等,随着生产规模逐年扩大,“三废”排放量的增加,势必造成地下水污染严重,因而对该区现有地下水水质进行评价,非常必要和及时的,为防止该地区污染继续加剧和保护水质,提供前期的基础研究,研究中采用了SPSS统计软件和污染指数方法对地下水污染进行了综合评价,取得了较好的效果。 SPSS ( Statistical Package for the Social Science)是由美国SPSS公司自20世纪80年代初开发的大型统计学软件包,目前已推出SPSS 18.0 for Windows版本,具有统计功能强大、分析结果清晰、界面直观、操作简单、易学易用等特点。 主成分分析(Principal Component Analysis)就是考虑各指标之间的相互关系,利用降维的方法将多个指标转换为少数几个互不相关的指标,从而使进一步研究变得简单的一种统计方法。主成分分析是由Hotelling于1933年首先提出的,是利用“降维”的思想,在损失很少信息的前提下把多个指标转化为几个综合指标,称为主成分。 2. 基于SPSS的主成分分析 主成分分析方法 ( PCA法 )是一种将多维因子纳入同一系统中进行定量化研究, 理论比较完善的多元统计分析方法。其基本思想是认为在众多有相关性的因子之间必然存在着起支配作用的共同因子。根据这一点, 通过对原始变量相关矩阵内部结构关系的研究, 找出影响某一环境质量的几个综合指标, 不仅保留了原始的主要信息, 又使其彼此之间不相关, 比原始变量具有某些更优越的性质, 使得在研究各种复杂的环境问题时容易抓住主要矛盾。 3. 主成分分析应用实例 3.1 资料选取 本次水样的采集采用了均匀布点的方式,在三晌梁地区共采集潜水简分析样40个,记录了采样点的坐标(大地坐标),采样深度控制在0-50米的潜水层位,以期确定该地区潜水的水质情况及污染程度。 3.2主成分分析 3.2.1主成分的确定 根据2007年三晌梁地区调查的40处水样数据,共监测了18项指标进行分析。根据主成分分析法,先对原始数据进行无量纲化处理,再求相关系数矩阵,由相关系数矩阵计算特征值。各主成分贡献率与累计贡献率见表1。由表1可知,前五个主成分的累计贡献率已达82.96%,故只需求出第一、二、三、四、五主成分Z1、Z2、Z3、Z4、Z5即可,它们已能够充分地反映40处样点的地下水水质综合水平。计算主成分载荷,结果见表2。 3.2.2主成分综合得分的计算 根据特征向量,求出主成分表达式: 3.3地下水质量主成分分析 考察表2:第一主成分Fl与原始变量Na离子、碳酸盐、氯离子、硫酸盐和矿化度有一定的正相关。说明这5项是这一污染类型的主要污染因子,其余几项指标污贡献率较小;第二主成分F2中,氨氮、亚硝酸盐以及负硬度的贡献率较大其余几项指标污贡献率较小;第三主成分F3中,氯离子、PH值和碳酸盐对其的贡献率较大;第四主F4中,亚硝酸盐的贡献率较大;第五主成分F5中,氟离子含量贡献率较大。 根据综合得分F的值,选取适当的分值区间。 4. 结束语 主成分分析法在保证原始数据信息损失最小的前提下,经过线性变换和舍弃部分信息,以少数的综合变量取代原有多维变量,简化了数据结构,使评价结果客观合理,可以避免依据全观评价确定指标权重的不准确性。应用主成分分析法对和田地下水水质进行综合评价,并结合成因分析指出研究区地下水水质的主要影响因子和地下水主要污染区,为地下水水质评价和分区治理提供了理论依据。 环境质量评价论文:济南市地下水环境质量评价 摘要:本文根据野外实地水样采集与监测得到的各检测点的评价项目浓度,对济南市地下水水质污染现状及变化趋势加以分析,确定济南市地下水环境质量评价标准及评价项目,选定国标推荐的加附注评分法,对济南市各地下水样检测点进行地下水环境质量评价,最后根据计算结果将地下水环境质量划为优良区、良好区、较好区、较差区、极差区等五个等级。从而,对济南市的地下水环境质量有个整体上的评价与认识。 关键词:地下水;环境;质量 1 济南市地下水污染现状及发展趋势分析 近年来,随着人类活动的加剧和开采量增加,济南市岩溶水水质有逐渐恶化的趋势,特别是80年代以来,岩溶水化学组分含量快速增加。根据系列监测资料以西郊、市区、东郊为例,分析对比泉域CL-、SO42-、NO3-离子与总硬度、矿化度多年来的变化趋势。 1.1污染源分析 1.1.1大气污染源 据环境保护部门监测资料,济南市废气排放所含主要污染物为SO2、烟尘、粉尘等。济南市大气污染相当严重,由于大气污染,降水中SO42-,NOX含量相应增高,降水质量直接影响地下水质量。 1.1.2 废水污染源 据环保部门统计,2001年市区工业废水排放量为4948.8万吨,其中主要污染物COD、石油类,悬浮物、挥发酚等成份,生活污水主要污染物为COD。历城区的工业废水排放量最大,占总排放量的64%左右,是工业废水的主要来源地。[1] 1.1.3 垃圾及工业废弃物污染源 (1)垃圾 济南市日均产垃圾1726吨,通过野外实地调查发现,有部分生活垃圾堆放在南部山间洼地或冲沟等偏僻处,其特点是垃圾简单堆放在裸露或半裸露灰岩地区或采矿石坑内,生活垃圾在淋滤作用下易造成地下水污染。 (2)固体废弃物 固体废弃物主要污染物为粉煤灰,炉渣、煤矸石、采矿尾矿等,经风化和雨淋,对空气、水体、土壤造成污染,破坏生态环境。 2 地下水环境质量评价 选取重点评价东拓、西进所涉及的岩溶地区52个采样点,进行地下水环境质量评价。 2.1评价标准 地下水质量评价以我国国家技术监督局于1993年12月批准、1994年10月1日开始实施的《地下水质量标准》GB/T14848-93为标准,进行单项组分和综合评价。 2.2评价项目的选取 根据饮用水水质标准,选有NH4+、Cl-、SO42-、F-、NO2-、NO3-、总硬度、矿化度、PH值、AS、Hg、Cu、Cr6+、Pb、Zn、酚、CN、Cd、Mo、共计19项参与评价。 2.3评价方法的确定 《地下水质量标准》GB/T14848-93中,除了规定地下水的质量分类、监测项目外,还推荐了一种地下水水质综合评价方法,即以标准中各项目浓度水平的划分级别为基础,用综合评分值(F值)的方法来对济南市地下水进行评价。[2] 具体做法如下: (1)单项组分评价 依据《地下水质量标准》GB/T14848-93见附表1,将52个采样点的各单项组分的监测结果,按照地下水分类指标进行划分,即确定单个水样中,各单项组分所在的类别,结果见附表2。 (2)综合评价 地下水质量综合评价,采用加附注的评分,按照附表1划分等级,再按照表1规定的单项组分评分确定Fi,最后按下面式(1)计算F值。 将附表2中的单项组分所属类别,按表1规定的单项组分评分确定Fi,最后按照按式(1)计算F值。[3] 3 评价结果分析 根据表3可看出,区内岩溶水仅在西郊井家沟(黄29号)1个取样点水质极差,8个取样点水质较差,其余43个检测点水质均为良好,研究区内无水质优良区。 (1)水质良好区(Ⅱ) 工作区内大部分地段属水质良好区,从南郊低山丘陵灰岩裸露区到北部隐伏区广泛分布,济南地区地下水大多属于此类。该区地下水类型以HCO3-Ca型为主,局部为HCO3-Ca・Mg型。南部丘陵区,基岩裸露,地下水位埋深大,多为农业或生活污染,一般硬度较小;北部基岩埋藏深,上露覆第四系盖层,部分地区由于岩浆岩或粘性土的存在,垂直方向的防护性能较好,因而,较大区域内地下水质量较好,各项水理指标符合饮用水水质标准,水质良好,适于作为生活或工业供水水源。 (2)水质较好区(Ⅲ) 分布于水质较差区的外围,与良好区相连。该区内地下水各项组分中均未超过地下水质量Ⅲ类标准,可以作为集中供水水源。 (3)水质较差区(Ⅳ) 主要分布在工作区中部,后魏华(段54)后龙窝(+3)政法学院(政1),工作区东、西部仅点状分布于埠东、武警医院、邵而、北汝,地下水中部分项目超过饮用水水质标准,适宜农田灌溉和工业用水,用作饮用水水源需加处理。 (4)水质极差区(Ⅴ) 本区仅分布在井家沟一带,综合评价为Ⅴ级水分布区,地下水主要受工业及农业严重污染,不益饮用。目前该区地下水主要用于工业用水及农田灌溉用水,部分地段也作为生活用水。西郊井家沟一带,地下水中SO42-,总硬度、矿化度严重超标,其中SO42-为1204.89mg/L,总硬度为1740.63mg/L,矿化度为2505.48mg/L,PH值为6.6,地下水水化学类型为SO42-―Ca型水。 4 结论 地下水环境质量评价是环境质量评价的重要组成部分,是以定量的方式直观地表征地下水环境质量的总体状况,可为水资源的可持续开发与管理提供了科学的依据,更是实现水资源合理开发利用的重要技术措施。 本文对地下水环境质量综合评价原理和方法进行了研究,并结合济南市地下水水环境的基础性资料,对济南市地下水环境质量进行了评价。所作工作如下: (1)分析济南市地下水污染现状及发展趋势,确定了比较科学、全面的监测项目。 (2)采用加附注的评分方法进行计算,求得综合评价分数值,并根据计算结果划分地下水质量级别。根据综合评价值将水质分级划分为:优良区、良好区、较好区、较差区、极差区。 结果表明,所选取的52个采样点中,1个取样点水质极差,8个取样点水质较差,其余43个检测点水质均为良好,无优良区。与相关资料显示的实际情况基本相符合。 环境质量评价论文:川西北某县域土地生态环境质量评价 摘要:现有的土地评价工作侧重于土地应用功能,而对土地生态环境功能的考虑比较少。为了探索考虑生态环境功能的土地质量评价方法,选择生态环境条件脆弱的泸定县为研究区,在土地利用类型的基础上,加入坡度、坡向、高程等地形要素指标,建立土地生态环境质量评价指标体系,并应用GIS、RS和层次分析(AHP)技术获取评价因子专题图,经过图形叠置生成泸定县土地生态环境质量等级图。评价结果显示,影响研究区土地生态环境质量的主要因素为坡度、降水量、高程、植被指数和土壤质地等。经过对泸定县土地生态环境质量评价等级与地貌类型、土地利用方式及生态环境因素进行对比分析,认为评价结果与现实条件吻合较好。 关键词:土地生态环境质量;GIS;RS;泸定县;图形叠置;层次分析法 近些年来,为提高各类土地利用质量,满足土地规划的战略需求,从工业、农用、建设、旅游等不同功用角度出发,我国学者开展了一系列土地评价工作[12],比如,针对建设用地的土地适宜性评价[3]、根据开发区用地模式需求而开展的土地集约利用评价[4]、为区域土地状况及农产品绿色基地建设提供依据的土地质量评价等等[5]。现有这些评价工作大多为适应土地的社会经济发展需求,侧重于考虑土地的应用功能,而对土地作为生态环境要素方面的考虑比较少。我国地域辽阔,虽然土地资源总[HJ1.99mm]量丰富,但地形地貌、气候条件的复杂多样及人类活动等因素叠加,造成土地荒漠化、水土流失等生态环境问题十分严峻。因而在地理区位特殊,生态环境的脆弱地区,针对土地的生态环境功能,开展土地生态环境质量评价具有重要意义。本文以泸定县为例,在分析当地实际环境条件基础上选取适宜的土地生态环境评价指标,利用GIS与RS进行数据获取、空间分析,探索基于满足生态环境功能的土地环境质量评价体系及方法。 1研究区概况 研究区范围包括整个泸定县。泸定县位于四川省甘孜藏族自治州东部,东经101°49′-102°27′,北纬29°28′-30°6′之间,土地总面积2 16871 km2。由于地处青藏高原向四川盆地的过渡地带,境内山高坡陡,河谷幽深,为典型的高山峡谷地貌。区内地势高差相对较大,一般在2 000~3 000 m,最高可达6 500 m。大渡河由北向南将全县分割为东西两部分,沿河两岸支沟发育。县内地貌类型按成因可以分为阶地、河谷扇形地、台地和山地。阶地由河流下切形成;河谷扇形地多形成于山溪与大渡河交汇处,因其土质肥沃多为县内的重要耕地;台地是由冰川、溪流剥蚀切割形成;山地多为中山、高山和极高山,多分布于贡嘎山东坡和部分北坡的磨西、新兴乡等大雪山脊一带。 县域属于亚热带季风气候和大陆性季风高原型气候,土壤类型多为山地黄褐土、黄棕壤、山地棕壤、山地暗棕壤等,也包括部分高山草甸土类型。因地形地貌、生物气候和成土母质的影响,泸定县土壤区域特征十分明显,具有较显著垂直和水平分带特征。全县土地利用类型包括耕地、园地、林地、草地、工矿仓储用地、住宅用地、交通用地、水域及水利设施用地、其它用地。由于工矿仓储用地、住宅用地、交通用地总和只占总面积的056%,故本文合并称为建设用地,本次评价对象包括除水域以外的所有类型土地。泸定县特殊的地质地貌、气候条件及人为不利因素决定了其生态环境脆弱和土地质量较低,除了土地的不合理利用以外,该县还存在森林资源过度采伐引起的土地枯竭,草场不平衡放牧引起的板结退化等生态环境恶化现象。泸定县位置及其区域卫星影像见图1。 2评价方法 土地评价的方法很多,目前常用的评价方法有模糊评价法[6]、主成分分析[7]、物元分析法[8]等。本文充分运用GIS技术和RS技术建立空间和属性分布数据库,选择基于GIS的图层叠置法[9]进行叠加分析。 2.1评价指标体系的建立 土地质量评价指标一般依据土地利用类型来选取:未利用地采用生态质量指标体系,农用地采用生态质量指标体系和生产质量指标体系,建设用地采用生态质量指标体系、生产质量指标体系和承载质量指标体系[10]。本文参考以上原则,将影响土地生态质量的地形要素纳入到评价体系,主要考虑坡度、坡向、高程等地形指标,以突出土地生态环境质量评价的目的。由于泸定县建筑用地总面积只占土地总面积的很少一部分(见研究区背景分析),故按照未利用地和农用地类型来选取指标。生态质量和生产质量指标体系选取气候条件、土壤质量、植被覆盖率水平和土地利用状况作为评价指标。最终,确定了泸定县土地生态环境质量评价指标体系,见图2。评价指标体系分为3个层次:目标层为土地生态环境质量评价体系;要素层包含气候、土壤、植被、地形、土地利用等5个要素;指标层包含年降雨量、年均气温、≥10 ℃积温、土壤湿度、土壤有机质、土壤质地、植被指数、坡度、坡向、高程、土地利用类型等11个指标。 2.2数据采集与数据标准化 对泸定县土地生态环境质量评价体系中11个评价指标的数据处理,主要通过GIS、RS分析或直接插值法获取各类专题图,具体的技术方法包括:调用ARCGIS软件的空间分析模块在数字化地形图数据源基础上生成坡度图和坡向图;使用遥感图像处理软件Erdas 87对TM遥感影像数据进行解译生成土壤湿度图、植被覆盖图;选取SPOT遥感影像解译获取土地利用现状图;利用获取的气候数据、土壤有机质数据插值得到对应的专题图;土壤质地为非数值型指标,通过矢量化获取专题图。 (3)土地生态环境质量为优和较优的土地主要分布在大渡河沿岸及其支沟地区以及中山地势平坦开阔的台地地区,这些地区气候温和湿润,水热条件较好,地势平坦,植被覆盖率高;质量为良的土地主要分布在新兴乡的中部及东北部、田坝乡西部、烹坝乡西南部,该区域属于高山地形,地势平坦开阔,林地草地为主要土地利用类型,但其气候属亚高山亚寒带、高山寒带气候,降雨量少,土壤为亚高山草甸土和高山亚高甸土为主,砂石含量多,是主要的牧区地带;质量为中等的土地主要分布在大渡河谷低中山的岚安乡、烹坝乡、泸桥镇、田坝乡、冷碛乡、杵泥乡等乡镇,这些地区位于气候温热,地势较缓的河谷地区,是主要的人口聚集地,有一定的环境污染,建设用地占用耕地的情况较为突出,因此此区域土地生态环境质量不太理想;质量为差的土地分布在磨西镇和新兴乡西部地区,田坝乡、烹坝乡部分地区,此区域位于高海拔地区,生态环境脆弱,地质灾害频发,水土流失严重,气候属高地凉温带及高山永冻带,主要的土地利用类型为其它土地中的裸地和水域及水利设施用地中的冰川及永久积雪。 4结语 泸定县地处高山峡谷地带,区内土地生态环境脆弱。本文加入地理要素形成评价因子体系,结合GIS、RS及AHP技术进行数据提取、分析和运算,对泸定县土地生态环境质量进行了系统研究,评价结果显示地形指标对土地生态环境质量具有重要影响。总体来看,影响研究区土地生态环境质量的主要因素为坡度、降水量、高程、植被指数和土壤质地等。通过对泸定县土地生态环境质量评价等级与土地利用类型及实际生态环境因素的对比分析,评价结果与现实条件吻合较好。 土地生态环境质量评价是正确认识土地资源状况的基础,同时对生态环境保护具有重要指导意义。当前关于土地质量评价的研究尚比较单一,相关理论和技术方法体系还很缺乏。服务于多种土地功能应用,同时兼顾土地所在地域特点及自然地理条件等属性,是土地质量评价值得深入和探索的方向。 环境质量评价论文:水环境质量评价浅析 【摘要】综述了水环境质量评价的作用及目前常用的各种水环境质量评价方法,对目前水环境质量评价中的不同方法进行了比较分析,针对各种评价方法的优点和不足做出评述,并简单介绍了评价中应注意的问题。 【关键词】水环境质量;水质评价;评价方法 一、水环境质量评价的作用及分类 水环境质量评价是进行环境管理的重要手段之一。通过水环境质量评价可以了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,制定综合防治措施与方案;可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划;可以为制定国家或地方的环境标准、法规、条例细则等提供科学依据等。 按不同的分类方法,大致上可将水环境质量评价分为以下几种类型: 1.按照时间可分为回顾评价、现状评价和预断评价; 2.按照区域类型可分为城市、区域或流域、景区等; 3.按照环境的专业用途又可分为饮用水、灌溉水、渔业用水等质量评价。 二、水环境质量评价方法 (一)污染指数评价法 1.原理及分类。将对水体实际监测数据与评价标准作为分指数,然后将其通过数学运算得到总体污染指数,并将该指数作为水体污染程度评价标准,并作为评价不同河流或同一河流不同时期水质评价尺度,该种方法只适于对水体进行定量描述,其可基本反应污染性质及污染程度。 依据对分指数的处理不同,指数法又可以分为不同的指数形式,主要有豪顿(Hoaon)水质指数、布朗(Brown)水质指数、普拉特(Prati)水质指数、尼梅罗(Nemerow)指数、罗斯(Ross)水质指数、黄浦江污染指数(A)等。 2.特点。一般而言,综合指数法具有下述缺点:(1)综合指数法将环境质量硬性分记,没有考虑环境系统客观存在的模糊性。环境本身存在大量不确定性因素,级别划分与标准确定都具有模糊性;(2)综合指数法没有考虑到环境系统客观存在的灰色性。 应该看到,综合指数法也有无可比拟的优点:(1)它能用一个简单的数学公式整合海量的环境特征性信息,并以一个简单的数值来反映环境质量的总体水平;(2)只要选择并固定了合适的评价方法和评价指标,就可以对区域环境质量进行时空上的比较,而且这种比较是依据数值大小、结论明确的计算结果来进行的。 (二)模糊评价法 模糊综合评判法是它建立在模糊集合基础上,从多个指标对被评价事物隶属等级状况进行综合性评判,它把被评判事物的变化区间做出划分,模糊综合评判可以做到定性和定量因素相结合,扩大信息量,使评价数度得以提高,评价结论可信。 1.模糊评价法原理。模糊综合评判法是利用模糊变换原理和最大隶属度原则,考虑与被评价事物相关的各个因素或主要因素,对其所做的综合评价。应用模糊数学进行水质评价时,对一个断面只需要一个由P项因子指标组成的实测样本,由实测值建立各因子指标对各级标准的隶属度集。 2.特点。模糊综合评价法的最显著特点是:一、相互比较。以最优的评价因素值为基准,其评价值为1;其余欠优的评价因素依据欠优的程度得到响应的评价值。二、可以依据各类评价因素的特征,确定评价值与评价因素值之间的函数关系。 但是,从目前的研究情况来看,由于在模糊综合评价中,一般采用线性加权平均模型得到评判集,使评判结果易出现失真、失效、均化、跳跃等现象,存在水质类别判断不准确或者结果不可比的问题,而且评价过程复杂,可操作性差。 (三)人工神经网络评价法 应用人工神经网络进行水质评价,首先将水质标准作为“学习样本”,经过自适应、自组织的多次训练后,网络具有了对学习样本的记忆联想能力,然后将实测资料输入网络系统,由已掌握知识信息的网络对它们进行评价。 人工神经网络用于水质评价有下述优点:1.可允许有大量供调节参数;2.运算速度快;3.具有全息联想功能;4.具有自组织、自学习、自适应和容错能力。缺点:对于协同性较差的样本,评价结果易出现均化现象。 三、结语 随着目前科学技术的快速发展,各学科的相互交叉渗透,以上水环境质量评价方法也会不断得到完善、创新,这就要求我们及时了解前沿科学并将其扩展。 总之,水环境质量评价方法会在科技工作者的共同努力下不断完善和更新,使之更合理、准确、科学,更好地指导水资源保护、水环境治理工作。 环境质量评价论文:营口市蔬菜种植基地土壤环境质量评价 摘要:营口市蔬菜种植基地土壤环境质量全部达到《土壤环境质量标准》,单因子评价为Ⅰ级,无污染,梅罗污染指数评价为Ⅰ级,清洁(安全),与”十一五”相比,重金属浓度有所改变。 关键词:营口市;蔬菜种植基地;土壤;环境质量 1 前言 为了全面、系统、准确掌握营口市农田土壤环境质量的总体状况,查明土壤污染类型、程度和原因,营口市环境监测中心站于2013年,开展了一次蔬菜种植基地土壤环境质量监测,本次监测选择营口辖区内3个蔬菜种植基地,分别位于盖州市太阳升办事处沙沟子村、老边区柳树镇东柳村和盖州市太阳升办事处六里村。 2 基本情况 盖州市太阳升办事处沙沟子村:主要种植品种为黄瓜、土豆、茄子、辣椒、卷心菜,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为好天115、好天1107、中挪1+1等复合肥,使用菊酯类农药,周边均无污染源。 老边区柳树镇东柳村:主要种植品种为西红柿、黄瓜、茄子、芸豆等,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为中美1+1、中挪1+1等复合肥,使用有机氯农药,周边均无污染源。 盖州市太阳升办事处六里村:主要种植品种为葱、姜、茄子、卷心菜等,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为中美1+1、好天115、好天1107、中挪1+1等复合肥,使用敌敌畏、乐果农药周边均无污染源。 3 样品采集 每块蔬菜种植基地按100m×100m网格布点,从中随机抽取了5个地块,在每个监测地块的中心采集0~20cm表层土壤,同时记录点位坐标。 4 监测结果 4.1 土壤理化性质监测结果 监测结果显示:土壤pH值范围为6.9-7.1,均值为7.0,标准差为0.056;阳离子交换量范围为9.88cmol/kg-13.39cmol/kg,均值为11.65cmol/kg,标准差为1.043;有机质含量范围为0.49%-3.53%,均值为1.45%,标准差为0.761。 4.2 土壤重金属监测结果 监测结果显示:镉范围为0.02mg/kg-0.04mg/kg,均值为0.03mg/kg,标准差为0.007;汞范围为0.015mg/kg-0.033mg/ kg,均值为0.026mg/kg,标准差为0.006;砷范围为2.43mg/ kg-6.52mg/kg,均值为4.79mg/kg,标准差为1.404;铅范围为16.7mg/kg-25.4mg/kg,均值为21.2mg/kg,标准差为2.486;铬范围为62mg/kg-81mg/kg,均值为71mg/kg,标准差为6.076;铜范围为16mg/kg-30mg/kg,均值为24mg/kg,标准差为3.680;锌范围为42.8mg/kg-73.5mg/kg,均值为56.1mg/kg,标准差为9.713;镍范围为15mg/kg -26mg/kg,均值为19mg/kg,标准差为4.577;钒范围为13mg/kg-18mg/kg,均值为15mg/kg,标准差为1.580;锰范围为502mg/kg-732mg/kg,均值为631mg/kg,标准差为62.868;钴范围为8.0mg/kg-15.1mg/kg,均值为11.4mg/kg,标准差为1.813;银范围为0.050mg/kg -0.067mg/kg,均值为0.060mg/ kg,标准差为0.006;铊范围为0.40mg/kg -0.52mg/kg,均值为0.46mg/kg,标准差为0.035;锑范围为0.54mg/kg-0.86mg/kg,均值为0.61mg/kg,标准差为0.081。 4.3 土壤有机项目监测结果 监测结果显示:六六六(α-六六六)、六六六(β-六六六)、六六六(γ-六六六)、六六六(δ-六六六)、滴滴涕(P,P’-DDE)、滴滴涕(O,P’-DDT)、滴滴涕(P,P’-DDD)、滴滴涕(P,P’-DDT)、苯并[a]芘、氯丹、七氯、代森锌有机项监测结果全部为未检出。 5 蔬菜种植基地土壤环境质量状况评价 5.1 土壤环境质量状况评价 2013年营口市蔬菜种植基地土壤环境质量例行监测污染状况的评价结果为:全市15个监测点位全部达标,超标率为0。 5.2 污染对比分析 本次土壤监测及评价结果与“十一五”期间开展的全国土壤环境质量状况调查对比结果为:盖州市太阳升办事处沙沟子村重金属镉、砷、铜、镍、钒呈减轻趋势,汞、铬、锌、锰、钴污染呈加重趋势;老边区柳树镇镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、钒、锰呈减轻趋势,钴呈加重趋势;盖州市太阳升办事处六里村镉、砷、铜、锌、钒呈减轻趋势,汞、铅、铬、镍、锰、钴呈加重趋势。 5.3 污染成因分析 本次土壤监测发现,重金属浓度均符合《土壤环境质量标准》,部分地区汞、锌、铬、钴、锰的含量较“十一五”时期有所上升,说明部分地区表层土壤中汞、锌、铬、钴、锰的含量有逐渐富集升高的趋势,其原因主要是:蔬菜种植区附近行车频率高,汽车尾气的沉降导致了锌、钴浓度的升高;施用的肥料中含有汞、铬、锰导致土壤中汞、铬、锰浓度的升高。 6 结论 通过对盖州市太阳升镇沙沟子村、老边区柳树镇东柳村、盖州市太阳升镇六里村的土壤的调查分析,调查区域内土壤各项监测指标均达到《土壤环境质量标准》要求,单因子评价为Ⅰ级,无污染,内梅罗污染指数评价为Ⅰ级,清洁(安全)。 环境质量评价论文:陕南三市生态环境质量评价研究 【摘 要】文章用生态环境适宜度指数法,对陕南三市的生态环境质量现状进行了评价,结果表明:汉中、安康、商洛生态环境综合质量指数分别为Ⅱ、Ⅲ级标准,相对较好。结合陕南的区位特征以及生态环境保护与发展的矛盾,提出了发展生态经济,完善法律、法规,加强生态法制宣传教育等措施,保护陕南的青山绿水。 【关键词】陕南三市 生态环境 适宜度 陕南包括汉中、安康、商洛三市,受地理环境的制约以及资源、产业分布的影响,使其发展不同于能源丰富的陕北地区和地理位置优越、气候温和、土地肥沃的关中地区。陕西省在第一个五年规划中提出,关中地区要率先发展,陕北地区要跨越发展,陕南地区要突破发展。另外,陕南地区是我国南水北调中线工程的重要水源地,对此,陕西省又出台了陕南循环发展的规划,用循环经济理念开发生物、矿产、旅游资源,保护陕南的生态环境。本文对陕南三市的生态环境质量作出评价,并对生态建设保护机制提出建议。 生态环境概况 陕南面积7.02平方公里,占全省面积的34.12%;2011年末总人口930.71万人,占全省人口总数的24.14%。陕南位于我国南北过渡的中间地带,由于特殊的地理位置,其矿产资源、生物资源和水资源很丰富。陕南地区金属矿藏丰富,占全国发现矿藏的64.4%;金、银、铜、铁、硫,汞锑、铅锌等矿产的藏量在全国位居前列。陕南的水能资源藏量丰富,汉江、丹江和嘉陵江流域水能总蕴藏量占全省总量的55.9%。陕南汉中是长江最长的支流汉江的发源地,自宁强起源流经汉中、安康地区进入湖北。陕南东部地区有长江支流――丹江,经由商洛地区流入湖北。 陕南的生物资源拥有黄姜、杜仲、绞股蓝等各类中药材资源3000余种,是我国重要的“天然药库”、“中药材之乡”。茶叶主产区分布在大巴山和汉江、丹江两岸的丘陵和低山区,是西北地区最大的茶叶生产基地。养蚕种桑传统悠久,是我国东桑西移的主要接续地。板栗、核桃、食用菌等具有大规模种植条件,魔芋为全国四大种植区域之一。 陕南旅游资源独特,特别是两汉、三国古迹遗存多,是文化旅游的胜地。同时,陕南也是我国自然生态旅游资源最丰富、特色最突出的地区,金丝峡、南宫山、牛背梁等形成陕南特色鲜明的旅游精品景区。旅游产业是陕南最有条件、最有可能率先突破发展的产业之一。 评价方法 生态环境评价的方法很多,本文采用城市生态环境适宜度指数法。此方法主要通过对城市生态环境指标体系的确定,依据指标权数及其基准值,建立城市生态环境适宜度模型,利用模型对城市生态环境进行评价。 1.确定评价指标体系 生态环境的评价方法很多,可以从不同的角度和不同的分类进行构建。本文把城市生态环境看成是一个资源、环境、社会、经济复合而成的人工生态系统,遵循科学性、目的性、系统性、可操作性的原则,建立陕南三市生态环境适宜度指标体系,简称“二生一环”。即生产位指标、社会位指标、环境位指标,见表1。 2.评价模型 (1)单项指标适宜度模型 单项指标适宜度模型,可分为正向指标,即指标值(Aij1)越大越好的指标。其计算模型见公式(1) Pi1=Aij1/BiWi (1) 另一类为负向指标,即指标值(Aij2)越小越好的指标。其计算模型如公式(2) Pi2=(2-Aij2/Bi)Wi (2) 式中:Pi1,Pi2为i指标的适宜度指数;Aij1,Aij2为i指标的现状值;Bi为i指标的基准值; Wi为i指标的权重。 (2)指数组适宜度模型 生产、社会、环境指标组适宜度模型计数法见公式(3) Pj=Pi(Pi1 ,Pi2) (3) 式中:Pj为生产、社会、环境适宜度指标组指数;k为其指标组中指标个数。 (3)城市生态环境适宜度综合指数模型 城市生态环境适宜度综合指数模型用公式(4)计算 P综=PjWj (4) 式中:P综为城市生态环境适宜度综合指数模型;Pj为生产、社会、环境适宜度指标组指数;Wj为指标组的权重。 (4)陕南三市生态环境质量现状评价 本文数据取自《2011中国城市统计年鉴》和《2011陕西统计年鉴》。首先,用式(1)计算表2中的各市单项指标适宜度指数;其次,建立“二生一环”指标组适宜度模型,用式(3)计算出指标组适宜度指数见表3;最后建立城市生态环境适宜度综合指数模型,并计算。评价标准见表4。 总体来说,陕南三市的生态环境都过了及格线,汉中的适宜度综合指数好于安康、商洛。这主要是汉中的环境指标适宜度指数高于安康、商洛。分析数据可以看到,安康、商洛的空气污染综合指数和城市垃圾处理率的指标与汉中的距离较大,安康、商洛无害垃圾处理还在空白状态。 陕南生态环境建设的建议 1.发展生态经济。陕南地区产业发展所依托的生物和矿产资源,大多数分布在重点生态保护区和水源涵养区,资源开发与环境保护的矛盾大。要大力发展循环经济,提高资源的生产率;要发展低碳技术,提高能源利用效率,促进单位生产总值能耗进一步下降;积极发展绿色产品。形成一批具有较强竞争力的绿色品牌。 2.提高环境质量。一是要提高主要污染物的达标排放率,二是要加强污染的治理。 3.保护青山绿水。陕南产业发展所依托的生物和矿产资源,大多数分布在重点生态保护区和水源涵养区,资源开发与环境保护的矛盾大。坚持经济发展与环境保护相协调,切实保护生态环境,建设资源节约、环境友好型新陕南,确保一江清水供北京。 4.完善法律法规。研究制订适合陕南区域的保护环境、节约能源资源、促进生态经济发展等方面的法规,加强重点区域、重点领域生态环境保护专项立法,对破坏生态、污染环境的案件要依法严厉查处。 作者单位:汉中市委党校 陕西汉中
地质勘探机论文:地质勘探的监理机制 摘要:面对着日益激烈的市场竞争。在现代化管理体制中引入了监理的概念,有效的发挥监理机构的监督管理作用。用科学系统的方式对现代化企业全面进行管理控制。地质勘探作为一门严谨的调查研究工作,工程勘探的质量优劣,直接影响到后期工程项目的设计、建设和生产。将现代化科学管理方式融入地质勘探研究工作中来。推动地质勘探市场进入良性循环发展的阶段,也是对地质探勘基础工程的有效保障。 关键词:地质勘探 监理机制 工程 质量 一、地质勘探引入监理机制的意义 国土资源部副部长、中国地质调查局局长汪民指出:“开展地质勘探项目监理工作不仅是保证地勘项目质量和提高国家投资效益的需要,也是探索建立地质勘查运行新机制的需要;它对加强我国地勘单位队伍建设、提高勘查质量和效益,都将具有明显推动作用。”因此在综合规模化的勘探项目中。出现了施工单位多,分项、分部工程繁杂等局面,现在的工程项目工期要求紧,跨阶段性施工。如此重叠、烦乱的项目组织必须依靠监理机构,通过专业、科学的管理才能为项目方带来稳定、安全的项目收益。 另外市场对地质勘探需求的增加,导致各种不同性质的地质勘探组织纷纷涌入市场,导致技术水平参差不齐、施工水平降低,出现以进度为主要指标,存在安全、质量等潜在隐患,勘探、研究结果限于形式化,导致浪费大量财力物力而未能得到预期的研究成果。因此,监理机制在地质勘探中的应用正是为了更科学化、正规化的进行行业监督管理,保证地质勘探行业的健康稳定的发展。 二、地质勘探监理机制的运用 在地质勘探中实施监理机制是为了有效的控制地质勘探中的各个环节,保证规划的专业性、保障工程施工的质量、安全和进度,确保能得到最可靠、完整、科学的地质勘探资料。以大唐国际发电股份有限公司投资内蒙古锡林浩特市胜利煤田东区二号露天矿为例的监林理机制的运用,分析该地质勘探工程中监理机智的运用。 胜利煤田东区二号露天矿位于内蒙古锡林浩特市东北10km。面积42.4km2,设计钻探总工程量169500m,以及水文地质、工程地质、地质测绘和地质填图等工作。该项目投资近亿元,是在原普查基础上的跨阶段综合性勘探项目。为了保证工程质量和进度,提交可靠、完整的地质资料,河北省煤田地质局第四地质队负责对该工程的设计、施工和地质资料的提交进行全程监理。 首先参考相关资料及甲方要求,制定监理工程实施细则,并将地勘行业相关技术要求、质量标准和行业规范汇集成册,成为监理工作指导标准。随后由总工程师负责,地质、钻探、测量、水文、物探等专业技术人员组成设计审查小组,参照技术规范,对该工程设计进行审查。该工程中审查结果:设计钻孔量由原设计403个调整为259个,工程量由169500m,减为121600m。在进入野外勘探施工阶段,重点对进场钻机进行审查,要求钻机及配套设施符合钻探深度要求和技术要求。实际中查出2台钻机不符合要求,对其下达监理工程师通知单清除出场,保证施工技术和能力。监理过程中,重点依据的相关技术规程、规范及标准。现场监理人员必须做好监理工作日记和每次会议内容。有利于对掌握整个工程的进展情况提供详细的详细的资料。在东区二号露天矿的实际施工情况分析中,先期开采区以200×200网距钻孔施工,保证钻孔布局的合理,同时严格控制无效进尺,按设计要求控制钻孔打到终孔层位15m内终孔,通过掌握现场第一手材料,及时的通知钻机及指挥部终孔测井,保证更加合理的使用工程量,为投资方节约了资金。根据《工程监理实施细则》,坚持按时编写监理旬报,对每旬中关于施工质量、生产进度及发现的问题及时向投资方和施工方进行通报。为保证整个工程施工质量,监理人员在施工现场进行巡查,对未按要求和不符合技术规范的施工方下发监理工程师通知书,要求整改停钻,整改达标后经监理人员验收后方能复工。在案例的野外施工中,共编写通报监理旬报8期,对施工井队下达监理工程师通知书18项,对指挥部下达建议书2项,保证了工程施工质量得到了有效的监控。 三、地质勘探工程的监理机制 通过该工程对监理机制的应用可以发现,监理的目的在于提高工程水平,规范工程。监理机构对建设的工程质量、造价、进度进行全面的管理和控制。在施工准备阶段,参考专业的技术、规范、标准对工程设计进行审核,提出修改建议,建立完善的管质量、技术理和质量保障体系。在施工过程中,重点对于进场施工的钻机等设备进行严格的审查,对现场的实际问题提出 具体要求,对发现的问题要及时的进行停钻整改,对现场问题和情况进行详细的记录。监理机构要根据设计的施工情况制定相应的工程计划表和工程进度表,进行整体控制。根据地质勘探监理机制的运用过程来看,地质勘探监理机制的主要是:施工前期准备,对工程质量、造价、进度的控制工作。 四、结 语: 地质勘探监理是一个新兴行业,需要在工作实践中不断的发展和探索、逐步的完善,为提高地质勘探工程质量提供了保障。在市场经济下,需要对监理工作和市场进一步的规范化、制度化。加强质量、进度、资金控制等监理工作,使监理工作更加科学、全面。才能让地质勘探工程监理在规范的范围内。合理的使用资金、控制质量、实现项目的经济价值。 地质勘探机论文:机电一体化技术对地质勘探工程的应用 摘要:随着时代的发展,科学技术的进步,机电一体化技术也发展迅速,其应用范围也越来越广,在地质勘探工程中也发挥着非常重要的影响。在现实的地质勘探工程中,随着计算机、微电子等技术的发展以及对地质勘探的相关设备进行的渗透形成了地质勘探领域的机电一体化技术,极大地改善了地质勘探领域的技术不足问题,对我国的地质勘探发展产生巨大的推动作用。 关键词:地质勘探;机电一体化;技术要点;应用 1概述 随着社会进入信息化时代,科技在生活中的作用也越来越大,不同学科之间的渗透与交叉也逐渐加深,所有的工程领域几乎都开展了技术改造与革命。而机电一体化就是以电子信息技术和机械技术为基础,多种学科相互交融、渗透,互相结合的新型学科。地质勘探则是运用各种方法和手段对不同的地质情况进行探测、勘察,以便确定适当的持力层,并根据其承载地基的承受能力,确定地质的基础类型,计算出基础的参数以及相关数据的调查活动。随着研究水平的不断提高,调查成果在生产生活中应用的发展,对相关设备的规模与控制能力的要求也越来越严格,这也从侧面推动了机电一体化技术的进步与发展。 2地质勘探概况 (1)地质勘探领域的主要任务。地质勘探主要是以地质测绘为基础,通过地质勘探,可以深入到地下深层岩石中,取得相关工程所需的地质资料,这是一种查看地质资料的可靠方法。地质勘探的使用方式主要有地质物探、坑探和钻探等。其任务主要是查明工程场地的地质构造与相关岩性;划分地质层次确定相关的接触关系;查明岩石的风化、侵蚀等程度,划分地质风化带;对岩石的裂缝发育状况、产状等进行研究;对岩层破碎带、褶皱和断裂情况的空间变化与分布进行研究[1]。对地质的水文条件进行探究,即对隔水层、含水层的性质、埋深与分布等进行研究,还要查明地下水位的具体情况。(2)我国地质勘探的发展情况。新中国成立以前,我国地质勘探发展缓慢。新中国成立后,国家提出矿业先行的口号。二十世纪六七十年代,随着我国矿业的发展,大部分地表矿产都被查明,容易勘察的矿产也随之减少,加大了对地质勘探的难度。改革开放以来,随着地质勘探理论与技术的发展以及与国际先进水平的交流增多,我国引进了一些新的勘探技术与方法,而且国内的地质勘探工作者,也在新工艺的基础上,研发一些符合我国国情的方法、仪器等,促进我国地质勘探的发展。 3机电一体化技术 现代科技的发展引起许多领域的变革,机电一体化技术指将相关设备的动力、控制、信息处理等功能引入电子信息技术,把电子化技术与软件和机械设备相结合。发展到今天,机电一体化已成为有着独特体系的学科。从相关系统出发,综合使用传感、机械、软件、电子、信息转换、接口等技术,实现特定的价值与功能,提高质量与可靠性,并降低损耗,发挥多种功能,从而使整个系统功能达到最优化的要求。 4机电一体化技术在地质勘探中使用的技术要点 (1)系统整体技术。指在设备运营目的与功能的基础上,从整体系统出发,从系统的角度和立场对整体进行研究,对系统内各部分的职能进行研究并合理的进行调整,改善系统内部结构,使系统的各部分之间配合合理,相互协调,从而提高整体的系统功能,使系统更好的发挥作用[2]。(2)机械技术。机械技术与设备的使用是机电一体化技术发挥功能的基础,为了提高机电一体化技术相关设备的质量与效率,需要引进先进的设备,使机械设备与机电一体化更好的配合与协调,促进系统的优化与提升,增加系统的稳定性、精度和运营质量。从而使机电一体化技术更好的为地质勘探服务,满足需求。(3)信息技术。对相关信息进行处理是机电一体化技术的重要组成部分,系统在运行时对相关信息进行采集与传递,并对其进行计算,根据结果了解相关系统的运营状况,及时进行调整,从而保证相关设备的良好运转。机电一体化技术内使用的设备在运营时直接被系统命令信息所控制。 5机电一体化技术在地质勘探工程中的应用 在地质勘探领域中,机电一体化技术的具体应用表现为使用微处理器以及集成电路技术,把相关设备中用到的控制与传输系统与仪表器等衔接起来,提高整体设备的功能,从而确保地质勘探的质量。常见的机电一体化设备包括全液压岩芯钻机与瞬变电磁仪。(1)全液压岩芯钻机。由全液压进行驱动的全液压岩芯钻机使用先导控制方法,对设备的负载和电液的比例进行集中的控制,可以提高对设备控制的准确性与精度,是地质勘探领域内使用最广泛的机电产品之一。可以在丘陵、平原等复杂的地形中工作,还可以抵御严寒、高温的侵袭,对相关非金属和金属矿床的勘探非常适用。还可以应用于煤气与天然气、地热井与水井的勘察,矿山内坑道和排水通风口以及工程的抢险施工等。它的特点是结构比较紧凑,操纵集中,方便灵活,动力头使用液压马达齿条平移装置,使钻口孔口偏离主轴,有利于绳索取芯及其他相关机具的运行,桅杆前部配置夹持卸扣器,有利于钻杆的上卸扣操作,降低了操纵者的劳动时间与强度,提高了效率[3]。而且,其操作者上下工作台方便操作并带有导正器和孔口液压夹持器等。此应用的技术特点:a.钻进程序自动化。可以通过钻探数据库,对不同深度的地层进行钻进参数,钻头的类型,泥浆的性能及配方的优化,在进行钻进时,只要按下按钮,机械就根据相关参数自行进行钻进活动。b.钻杆的自动化装卸。所有的钻杆都装在钻杆盒里,通过相关的自动系统,可以进行钻杆装卸的自动化,有利于提高效率。c.孔口自动化操作。钻杆的自动化装卸可以使钻具孔口实现自动的拧卸,使人手从繁重的拧卸工作中解放出来。d.液压系统故障诊断。钻机上有各种不同的传感器,可以对钻机的液压系统的各种参数进行监测,获得其工作状态,一旦有故障,及时进行排解。e.远程数据无线传输。远程数据可以使用无线网系统进行数据的传输,方便远方驻地人员实时掌握现场动态。(2)瞬变电磁仪。瞬变电磁仪在目前类别繁多的电磁法、电法仪器中使用广泛,在地质勘探领域发挥巨大的作用。具体应用于石油、地下水、地热的勘探;矿产、活断层的勘探;地壳构造研究与地质填图;地震评级与环境等多方面的勘探。近些年,随着我国的发展,瞬变电磁法也得到迅速发展,电磁法仪器软件与设备等都有很大的进步。瞬变电磁仪最大的特点是它把一次磁场和二次磁场相分离,只观测纯二次场,这是电磁法的根本特点。使用这种方法可以使FEM中的主要噪音自动的被消除,其装置比较灵活,可以根据实际要求选择不同形态的装置。而且其不连接地回线,可以在各种地形上测量。其测量所得信息比较丰富,有利于对资料进行解释。目前,瞬变电磁法在地质勘探中的应用还比较初级,要实现在这一领域的成熟,还需要进行更深的探索,从而更好地为地质勘探服务。 6结束语 机电一体化技术在地质勘探中的使用并不是偶然的,它是时展的必然要求,是许多科技发展的成果,体现社会生产力的提高与发展,也随着地质勘探事业的进步不断发展。机电一体化把不同领域的技术集中在相同的设备里,对不同的技术合理的进行设置,以便最大程度的发挥设备的功能,提高设备的经济与社会效益。为了使机电一体化技术在地质勘探领域得到更好的应用,需要大力对机电一体化技术进行扶持,推进科技进步,加强与国际先进经验的交流,推动我国机电一体化技术的发展。 作者:张占光 单位:宁夏回族自治区煤田地质局 地质勘探机论文:地质勘探管理机制改善对策 1运行机制概述 在地质勘查行业运行的过程中,政府管理部门、行业协会和相关的勘查单位之间,在地质勘查活动中相互协作、相互制约的运行模式和制度,就可以称之为勘查管理的运行机制。所以地质勘查行业的管理运行机制简单的看,就是规范市场、政策和市场之间的相互制约。运行机制本身就形成了对行业的规范和管理制度。在这个体系中政府的地勘部门是权威的主管部门,而行业协会、学会等行业组织和从事地质勘查活动的各类市场主体就构成_r被管理的客体。三者之间的相互关系就构成了整个地质勘查的行业管理要素。从现行的运行机制看,国土资源部门和省级国土资源管理部门是勘查行业的管理机关,国土资源部门负责研究和制定相关的地质勘查行业发展的规划、政策、技术指标、市场准入门槛等,以此保证勘查市场监督和信息服务质量,并指导两个客体的运行。省级的国土资源部门负责对本地区的地质勘查行业进行具体的监督和服务,维护地区性勘查_市场的秩序,指导当地地质勘查单位的发展和改革。各地地质勘查的行业协会、学会等行业组织是政府与勘查企业之间的桥梁机构。主要负责的是促进行业规则建设,开展市场调研、经验交流、技术培训、研发等,为政府的政策制定提供必要的资料和意见。各个勘查企业则负责具体的勘查工作,为市场提供地质信息和资料,以此获得相应的利润。 2我国勘查行业运行机制的弊端 我国的地质勘查行业一直受到经济模式限制,其运行模式一直带有浓重的计划经济色彩,因为国土资源的国有化和计划惟管理,导致地质勘查行业的计划经济色彩浓重。而且到了今天,一些管理和运行机制还是不能完全摆脱国有地质管理的影子,这样的管理运行机制面对市场经济时就显现出明显的弊端: (1)因为勘查工作的主体为事业单位,其工作主要是围绕计划进行,而且对于勘查的结果不需要负担经济责任,找矿的效果与效益没有关系。首先,勘查企业只能按照计划完成“工作”,没有盈利的能力,导致企业缺乏发展动力;其次,企业对勘查工作的资源投入逐渐减少,因为经费制度的影响,虽然是勘查成果与经费相互挂钩,但是按照事业单位的运行机制,企业有固定的经费支持,“保本”的心理导致勘查资源投入减少,形成了:费用低一投入小一成果少一经费减少的恶性循环。 (2)勘查内容的界限过于分明,按照矿种进行划分管理部门,隔断了地质勘查与地方经济发展的联系,影响了地方政府对勘查部门的管理和支持,也使得勘查部门和企业不能融人到地方特色的经济发展,与外界环境脱离导致了基层勘查单位对计划经济机制的依赖,不能向市场化迈进。 (3)国家计划对勘查机制的影响。计划性勘查指导制度,影响了市场化的运行机制进入到地方勘查部门(企业)中。首先,多年来我国的勘查工作一直由国家计划进行统一管理,公益性和商业化的勘查项目混合运作,勘查企业按照计划的为企业和市场找矿,而形成的效益与勘查企业无关,所以找矿的效率不能受到市场机制的影响,排斥了价格机制、供求机制、竞争机制往勘查中起到的正面作用,造成了勘查和开发需求的脱节。其次,勘查企业不能自主创收也导致了某种程度上的资金占用和浪费。最后,地质勘查在计划经济的影响下,投资的主体较为单一,不利于市场经济对勘查行业的优化作用的发挥。 (4)在勘查中按照行政区域划分勘查队伍,也容易造成勘查生产力与地质条件脱节,使得某些勘查单位在没有矿的区域内长期无事可做,导致效益的下降,消耗了本有的优势技术、人员、设备资源。 3地质勘查行业管理运行机制的完善策略 (1)从政府角度整合勘查管理部门在勘查行业运行机制的改革中,首先应当按照政府和市场向分离的原则对政府管理部门进行必要的整合和职能调整。将政府级别的管理部门的职能提高到宏观调控的高度。而消除其对基层市场和企业的过分的干预。利用构建协调和沟通机制消勘查行业管理交叉的问题。利用职能转变将政府部门提升到宏观高度,即提高从调控的能力和水平,从而明确政府级部门监控的重点,从行业标准、t场规范、准入制度、监控措施等方面建立完善的宏观管理体系,以此从第三方的角度管理勘查行业的市场环境,并可以有效的控制其发展。 (2)利用行业协会辅助执行国家调控政策行业协会和学会可以为行业的发展提供必要的客观资料和数据,并可以从基础层面对勘查企业或者单位进行管理和指导。虽然是基层组织单位,但可以起到联络平台和与政府沟通的作用,是国家对行业管理的终端和参谋。发达经济体的行业协会都可以起到带动行业发展,促进行业规范化的作用。我国对勘查行业管理中也可以借鉴此种模式。适时的指导转变行业协会学会的作用,提高其在勘查市场中的影响力,建立一个全国统一的勘查协会,并按照市场化模式制定管理规范和工作目的,以此保证行业协会和学会等起到上下沟通协调,促进行业健康发展的作用。 (3)加快政企分离的进程勘查行业的发展受到限制主要与其深厚的计划经济背景有关,因此将勘查单位推向市场实现企业化,是建立有效运行机制的重要手段。政企分离是必要的步骤,而且此步骤应当加快进行。征完成政企分离的时候应当符合市场规律,即将勘查企业市场化的时候,应保证其成为市场的主体,即一面扶持一面分离,通过对原有的勘查计划的市场化运作,利用投招标的方式将“计划”项目推向市场,以此刺激勘查单位进人到市场化运行中,促进其自身的发展,以其原有的优势形成市场中的龙头企业,以此实现勘查单位的市场化。 4结语 要满足经济发展的需求并形成有序而科学的开发利用矿产资源,就应当建立起一个符合我国特色的勘查行业管理运行机制,从前面的分析不难看出,建立市场与调控并重的运行机制才能满足我国的矿产管理需求。 地质勘探机论文:矿产地质勘探运行机制 随着市场体制的革新,矿产地质勘查运行体制中的弊端越来越明显。加之矿产地质勘查业自身的特殊性,即高投入、高风险、高回报,使得现有机制下的矿产勘查运作出现了诸多与市场经济不相适应的问题。要使矿产勘查与社会市场经济相适应,就必须从矿产地质勘查投资运行机制现状着手,分析矿产地质勘查投资运行机制的合理性,并根据我国矿产地质勘查存在的问题和相关法律法规,做出合理的投资运行机制规划。 1我国矿产地质勘查风险投资运行机制现状 一直以来,矿产地质勘查投资都是风险较大的项目。这其中的原因是多方面的,有矿产地质勘查自身的一些因素,也有一些外因。但是从目前的发展情势来看,我国矿产地质勘探的投资机制需要进行合理的改革,要将风险投资进一步深化,这样才能够适应社会发展需要。从目前存在的情况来看,矿产地质勘查风险投资总金额还是在稳定中增长,投资的结构也在不断的发生着改善,投资的渠道也在一步步的拓宽。在这样的情形之下,投资的主体也要从单元化逐渐朝多元化的格局变化。要让矿产地质勘查风险投资朝着法制的、开放的、市场化的方向发展。 2我国矿产地质勘查存在的问题 目前,我国矿产地质勘查风险投资存在的问题及风险比较大,特别是整个市场的规模相对偏小、发育还不健全,因此投资的体制还需要进一步的深化革新。从各种实际情况综合起来看,主要是存在如下一些问题。 2.1投资主体的信息不对称 在很多投资的工程当中,企业和风险投资家之间的信息不对称,这就带来了较大的法律风险,这些问题主要包括客观方面的风险,即是外生性的非对称信息,也就是应为投资领域高度专业性进而导致客观存在信自不对称。另一方面就是主观上的风险,那就是双方刻意隐瞒自己的信息或者提供一些虚假信息,导致最后的信息不对称。 2.2投资协议履行过程中存在的法律风险 在风险投资的时候虽然需要签订协议,但是在履行过程中会出现一系列问题。主要是法律风险,在现有法人治理结构及勘查运行机制机制下,勘查实施主体和矿业权人之间缺乏有效的约束机制,很容易造成某一方因为信息的不完全对等而造成违约事件的发生,从而导致某一方的权利受到损害。 2.3资本不能流转带来的风险 对于矿产勘查来说,无论前期投入如何巨大,工作做得如何细致,但是都不可能完全掌控矿产勘查结果不尽如人意的高风险性。一旦勘查没有取得成功,就不可能带来相应的经济效益,那么整个勘查的结果都将失去价值,都不可能带来获利。因此,投资者在关注合同的时候最关注的就是退出机制,也就是他们不愿意投资的时候如何退出,并要求自己拥有随时退出投资合作的权利。 3促进我国矿产地质勘查风险投资运行机制 虽然我国矿产地质勘查风险投资正在改善,但是还是跟不上时代前进的步伐,还需要进一步完善。要想尽快适应社会的发展,就必须根据现状制定出科学合理的措施,建立我国矿产地质勘查风险投资运行体制。 3.1拓宽后退的渠道 风险投资,顾名思义就是存在着较大的风险,因此必须要考虑现实中的退出。如果退不出而套进去,那就势必造成严重的亏损。因此,我国矿产地质勘查风险投资就要考虑如何退出,要形成良性的循环才能让投资者放心投资。从目前的各种情况来看,我国的风险投资退出渠道比较狭隘,这是一个比较薄弱的环节,因此需要加大力气改善。 3.2构建更多的矿业权市场 每个行业都有自己的中介,矿业权市场也应该拥有自己的矿产地质勘查中介。只有这些市场得到了发展运用自身高效灵活的特性,引入中小型的高风险勘查企业进入,才能够提高勘查行业的高收益,才能够融入到风险投资市场中去。当然,要实现这个问题就必须有一些条件作为保证。首先,就是要建立完善的政策法规。任何行业和任何企业做任何事情,如果得不到国家的法律法规的保障,推行下去是十分困难的。其次,对于矿业权而言要建立合理的收益分配制度。如果矿业权的交易旦成功,但是收益分配上面却没有•个合理的措施,不但会滋生出更多的问题,还会严重挫伤一些企业投资的积极性,这样就会阻碍矿业权资产进入到市场。最后,要建立一个良好的矿管秩序。一个市场交易之中,没有一个良好的交易秩序,就会导致整个交易市场•片混乱,这也会大大的挫伤投资企业的积极性。因此,必须建立一个良好的交易环境,为交易构建一个公平、公正、公开的矿业权市场。 3.3引导地质勘查单位进入市场化 要加快我国矿产地质勘查风险投资运行机制,这就需要加强这些企业进行企业化经营理念,进行行政指导与理论指导。引导中小型勘查企业面对不正常现象和改革的方向性等问题,让他们学会应该如何处理。 3.4政府要加大扶持力度 政府在风险投资运行机制中要起到主导作用,尽快制定出战略方针和中长期的规划。同时还要采取一系列刺激措施,提高中小型勘查企、的积极性。不但要制定勘查风险投资的退出机制,还要完善矿业权的流转市场。 4结语 矿产的地质勘查本来就具有风险高、收益高的特征,而且现在的技术都在朝营高新方向发展。这些方面都显示了l矿产地质勘查风险投资不像一般行业,稍有慎就很难获得融资的渠道。因此,我们只有研究和借鉴已经存在的成果,结合我国矿产地质勘查风险投资的自身特点,大胆的进行探索与创新,才会取得进步。 地质勘探机论文:透析地质勘探的监理机制 摘要:面对着日益激烈的市场竞争。在现代化管理体制中引入了监理的概念,有效的发挥监理机构的监督管理作用。用科学系统的方式对现代化企业全面进行管理控制。地质勘探作为一门严谨的调查研究工作,工程勘探的质量优劣,直接影响到后期工程项目的设计、建设和生产。将现代化科学管理方式融入地质勘探研究工作中来。推动地质勘探市场进入良性循环发展的阶段,也是对地质探勘基础工程的有效保障。 关键词:地质勘探监理机制工程质量 一、地质勘探引入监理机制的意义 国土资源部副部长、中国地质调查局局长汪民指出:“开展地质勘探项目监理工作不仅是保证地勘项目质量和提高国家投资效益的需要,也是探索建立地质勘查运行新机制的需要;它对加强我国地勘单位队伍建设、提高勘查质量和效益,都将具有明显推动作用。”因此在综合规模化的勘探项目中。出现了施工单位多,分项、分部工程繁杂等局面,现在的工程项目工期要求紧,跨阶段性施工。如此重叠、烦乱的项目组织必须依靠监理机构,通过专业、科学的管理才能为项目方带来稳定、安全的项目收益。 另外市场对地质勘探需求的增加,导致各种不同性质的地质勘探组织纷纷涌入市场,导致技术水平参差不齐、施工水平降低,出现以进度为主要指标,存在安全、质量等潜在隐患,勘探、研究结果限于形式化,导致浪费大量财力物力而未能得到预期的研究成果。因此,监理机制在地质勘探中的应用正是为了更科学化、正规化的进行行业监督管理,保证地质勘探行业的健康稳定的发展。 二、地质勘探监理机制的运用 在地质勘探中实施监理机制是为了有效的控制地质勘探中的各个环节,保证规划的专业性、保障工程施工的质量、安全和进度,确保能得到最可靠、完整、科学的地质勘探资料。以大唐国际发电股份有限公司投资内蒙古锡林浩特市胜利煤田东区二号露天矿为例的监林理机制的运用,分析该地质勘探工程中监理机智的运用。 胜利煤田东区二号露天矿位于内蒙古锡林浩特市东北10km。面积42.4km2,设计钻探总工程量169500m,以及水文地质、工程地质、地质测绘和地质填图等工作。该项目投资近亿元,是在原普查基础上的跨阶段综合性勘探项目。为了保证工程质量和进度,提交可靠、完整的地质资料,河北省煤田地质局第四地质队负责对该工程的设计、施工和地质资料的提交进行全程监理。首先参考相关资料及甲方要求,制定监理工程实施细则,并将地勘行业相关技术要求、质量标准和行业规范汇集成册,成为监理工作指导标准。随后由总工程师负责,地质、钻探、测量、水文、物探等专业技术人员组成设计审查小组,参照技术规范,对该工程设计进行审查。该工程中审查结果:设计钻孔量由原设计403个调整为259个,工程量由169500m,减为121600m。在进入野外勘探施工阶段,重点对进场钻机进行审查,要求钻机及配套设施符合钻探深度要求和技术要求。实际中查出2台钻机不符合要求,对其下达监理工程师通知单清除出场,保证施工技术和能力。监理过程中,重点依据的相关技术规程、规范及标准。现场监理人员必须做好监理工作日记和每次会议内容。有利于对掌握整个工程的进展情况提供详细的详细的资料。在东区二号露天矿的实际施工情况分析中,先期开采区以200×200网距钻孔施工,保证钻孔布局的合理,同时严格控制无效进尺,按设计要求控制钻孔打到终孔层位15m内终孔,通过掌握现场第一手材料,及时的通知钻机及指挥部终孔测井,保证更加合理的使用工程量,为投资方节约了资金。根据《工程监理实施细则》,坚持按时编写监理旬报,对每旬中关于施工质量、生产进度及发现的问题及时向投资方和施工方进行通报。为保证整个工程施工质量,监理人员在施工现场进行巡查,对未按要求和不符合技术规范的施工方下发监理工程师通知书,要求整改停钻,整改达标后经监理人员验收后方能复工。在案例的野外施工中,共编写通报监理旬报8期,对施工井队下达监理工程师通知书18项,对指挥部下达建议书2项,保证了工程施工质量得到了有效的监控。 三、地质勘探工程的监理机制 通过该工程对监理机制的应用可以发现,监理的目的在于提高工程水平,规范工程。监理机构对建设的工程质量、造价、进度进行全面的管理和控制。在施工准备阶段,参考专业的技术、规范、标准对工程设计进行审核,提出修改建议,建立完善的管质量、技术理和质量保障体系。在施工过程中,重点对于进场施工的钻机等设备进行严格的审查,对现场的实际问题提出具体要求,对发现的问题要及时的进行停钻整改,对现场问题和情况进行详细的记录。监理机构要根据设计的施工情况制定相应的工程计划表和工程进度表,进行整体控制。根据地质勘探监理机制的运用过程来看,地质勘探监理机制的主要是:施工前期准备,对工程质量、造价、进度的控制工作。 地质勘探监理是一个新兴行业,需要在工作实践中不断的发展和探索、逐步的完善,为提高地质勘探工程质量提供了保障。在市场经济下,需要对监理工作和市场进一步的规范化、制度化。加强质量、进度、资金控制等监理工作,使监理工作更加科学、全面。才能让地质勘探工程监理在规范的范围内。合理的使用资金、控制质量、实现项目的经济价值。 地质勘探机论文:安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用 【摘 要】煤田行业是能够为我国提供能源的行业,煤田行业的发展直接关系着我国国民经济的发展情况和民生质量。煤田地质勘探是煤田行业的重要组成部分,其为煤田行业探明储量、调查地质结构、研究开采难易程度、发展衍生矿藏开发提供重要依据。煤田地质勘探作为煤田行业的重要组成部分,在勘探过程中如何减少或预防机电事故,提升工作效率成为日常工作中的重点。因此,加大安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用研究具有重要意义。 【关键词】安全生产;管理系统;煤田地质勘探;机电管理;运用 1 引言 煤田地质勘探机电管理中,由于安全生产管理不当,施工人员安全意识低下,设备老化等问题,会严重威胁到施工人员的生命与财产安全,因此,安全生产管理系统十分重要。本文首先将从安全生产管理系统的含义及意义入手对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用进行研究,其次结合安全生产管理系统与地质勘探机电管理的关系,对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的具体运用进行分析。最后,本文将提出安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的改进和优化建议。希望本文的研究能为提升煤田地质勘探机电管理中的安全生产管理水平提供参考性建议。 2 安全生产管理系统的含义及意义 安全生产管理系统的含义,就是完成监测、收集、整理、归纳和分析地质勘探相关信息的任务。该系统主要是由故障管理、维修管理、资料管理、安全管理等模块组成。地质勘探在生产过程中,对于设备与工人的管理有条件实现数字化。其工作原理是以行业标准为基础,将操作模式规范化、格式化,用图形数据等测绘出监控与分析决策图,以此监控设备及工人的生产。一旦机电设备发生故障,可以通过系统专家提供的决策恢复功能,再根据分析报告,对机电设备进行维修和保养。 安全生产管理系统的意义在于保障设备运行的安全。通过信息化的应用提升机电设备管理,通过系统实现管理不仅可以以规范的形式明确分工,还能够在生产过程中提供整合故障、维修管理、巡检管理等外在功能,使机电设备之间高度共享,流程更加规范,工作效率也有所提升,从而从根本上降低了机电设备事故发生的可能性。同时,安全生产管理系统的应用,也能够减少一定数量的人力成本,实现机电设备管理的有序性。 3 安全生产管理系统与机电管理的关系 机电设备在煤田地质勘探生产中发挥着重要作用,但机械化水平也带来了安全隐患。就目前状况而言,我国许多煤田企业已经拥有了属于自己的生产管理系统,其主要功能是针对煤田的生产与开发环节,如煤田的信息采集与分析等。但是,煤田地质勘探单位相对缺乏安全生产管理系统的监控与指导。在机电设备管理方面,企业应该通过地质勘探的检测系统、卫星定位等,对施工地及周围设立通信系统,以此监控地质勘探中的作业情况,从而能够及时地发现问题,远程监控、预警等,减少员工的风险。煤田地质勘探安全生产管理系统,可以通过监控器,收集并分析信息,提高工作人员对机电设备突发事故的应对能力,提高煤田地质勘探生产中的安全性。 4 安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用功能 4.1 对煤田地质勘探机电设备的基本信息进行管理 煤田地质勘探安全生产管理系统具备许多优势,其中之一就是能够对煤田地质勘探机电设备的基本信息进行有序管理。该系统会将机电设备的信息进行整合,上传到统一管理的信息化平台中,以便于维护人员的查询和管理。若有新的机电设备引入,技术人员会将该设备的相关数据和参数记录下来,同样上传至管理系统。其中的参数包括使用时间、注油Q油情况、更换周期等,这些设备的使用工艺和运行模式也会记录在案。管理人员可通过系统进行实时记录和更新,如出现设备故障,系统可以智能地对故障进行恢复,若超出可恢复的范围,故障专家就要根据系统中的数据进一步排除故障[1]。 4.2 对煤田地质勘探机电设备的运行状态实时检测 煤田地质勘探单位能够安全生产,就需要机电设备能够安全稳定运行。这就要求在机电发生故障时,系统能够及时地发现,并且识别出设备的异常之处,以报警形式告知管理人员,避免意外事故发生[2]。传统的机电设备运行状态的检测无法实现实时化,只能定期进行巡查,检查之后由专家来对故障进行一一排查,这种方式严重耽误了生产效率,使煤田的生产不能稳定持续进行。而安全管理系统可以实现实时监测,并及时将故障分析成报告,为专家提供检修依据。该系统对于煤田机电设备运行状态的实时监测主要包括温度、电压、电缆、机械疲劳、设备破损等问题,这些功能都是通过监测温度传感器、压力传感器、通信设备等实现的[3]。 4.3 监测机电设备的运行气候及地质环境 安全生产管理系统在机电设备管理中,还可以监测出机电设备的运行气候及地质环境。机电设备的正常运行,需要系统对所处环境进行监测,通过监测得到气候及地质条件后,系统会自动提示相对应的操作行为,并判断操作人员的行为是否在安全可行的范围之内。与此同时,系统会将监测结果反馈至机电技术人员,机电技术人员就可以根据这一结果,判断出生产的区域环境,然后有针对性地提出设备预防保护措施。为了提高系统对于气候及地质环境监测的精准性,可多方位设置监测器,以增强安全生产管理系统的高效性。 5 安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的改进和优化 安全生产管理系统虽然可以在煤田地质勘探机电管理中得到有效应用,但是,为了从根本上控制机电设备的故障发生率,在具体的操作中仍然有一些部分需要注意。第一,煤田地质勘探单位要对引进的机电设备进行严格检查,以保证其规格满足国家地质勘探机电设备的安全使用标准。第二,煤田地质勘探队需要组织人员定期对机电设备进行巡视,确保设备的小问题在生产前得到排查,对需要更换的设备零件提前更换更新。第三,安全生产管理系统工作前,要对工作区域内的线路及架设问题进行检查,以保证工程的稳定持续。第四,煤田地质勘探单位要定期对系统管理人员进行培训,使管理人员熟悉安全生产管理系统的各项功能,使工作人员规范的使用系统,认识系统,同时,要随着煤田地质勘探机电设备的升级,及时地对系统进行更新和升级,以适应对机电设备功能的检测。 6 结语 煤田地质勘探机电设备管理是煤田地质勘探安全生产的重要基础。本文从安全生产管理系统的含义及意义入手对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用进行研究。接着,结合了安全生产管理系统与机电管理的关系,对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的具体运用和功能展开了论述。第一,对煤田地质勘探机电设备的基本信息进行管理;第二,对煤田地质勘探机电设备的运行状态实时检测;第三,检测煤田地质勘探机电设备的运行环境。最后,本文提出安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的改进和优化建议。希望本文的研究,能为提升煤田地质勘探机电管理中的安全生产管理水平提供借鉴。 地质勘探机论文:针对地质勘探机械维护管理的措施分析 摘 要:地质勘探对后期工程项目的影响较大,加强地质勘探的维护管理具有重大意义,对于地质勘探工作而言,机械设备的性能、结构是决定设备质量、使用寿命的关键要素,需要加强对机械的全方位维护管理。该文针对国内地质勘探工作的条件、受力状况等进行了分析,提出勘探机械的管理、维修措施,并对国内现存问题提出τ解决措施。 关键词:地质勘探机械 维护管理 措施分析 建筑行业的发展需要借助勘探技术的辅助,地质勘探工程对工业、农业、建筑、交通等均具有重大影响作用。一般勘探借助对应机械进行处理,必须采用满足规定规范要求的机械进行施工,避免工程质量缺陷、安全隐患等问题,为了保证施工质量、施工进度满足对应工艺需求,必须加强对勘探设备的维护管理、更新控制,提高整体勘探质量。 1 地质勘探机械的工作状况及相关性能分析 地质勘探的设备一般包括钻探、坑探、施工设备几大方面,一般为户外进行,因此,设备零件的稳定性与工作状况、设备性能的相关性较高。 1.1 勘探设备的工作机受力状况分析 一般情况下,设备零件对温度的要求相对较低,高温、低温以及交变温度等均不会产生明显影响。此外,地质勘查设备的机械受应力种类、应力类型及大小的影响较为明显,需要根据工程项目的实际特点等进行合理分析,保证其类型的合理控制。最后需要引起重视的是,地质勘探机械、载荷分布等均与对应介质有关,静载荷、冲击载荷、循环载荷的影响不同,一般需要保证野外工作的介质具有无腐蚀的条件,且零件的润滑性良好,满足一般工况的运行需求。 1.2 地质勘探零部件的相关性能探讨 对于地质勘探工程而言,需要对传动轴类的零部件进行合理分析,保证其性能合理、指标满足工程需求,必要时进行相关指标的实验分析;针对齿轮类的零部件,一般需要对其芯部、表面的强度和韧性进行核验;弹簧类的零部件一般需要核查屈强比、弹性极限、屈强比和对称拉伸或压缩应力时的疲劳极限等;紧固螺栓类零件则应该及时检查和分析屈服强度、对称拉伸或压缩应力时的疲劳强度及布氏硬度;工具模具类则应当检查和分析其硬度、强度、韧性等;滚动轴承则要检查弹性极限、抗压强度、对称应力时的疲劳强度及表面硬度等。 2 国内地质勘探行业设备维护状况分析 国民经济快速发展带动了各行业的进步,地质勘探行业作为工业、交通业、建筑业的重要辅助部分,对施工具有基础指引作用。国内施工作业人员一般延续传统设备机械的管理方法进行处理,重视机械设备的使用,对其维护、检修等保养工作较为忽视,少则引起工作效率低、施工质量差,严重时甚至会导致勘探环节的意外事故发生。为此,加强对机械设备的性能分析,提高设备异常状况下的警戒处理,是避免后期勘测设备引起意外伤亡的基本举措。 现代地质勘查行业施工中,对机械设备一般会进行事先检测,保证其满足施工要求,但是需要引起业内相关作业人员重视的是,机械设备的使用环节,受自然因素、人为因素、设备自身因素的影响,会产生一些突发故障状况,必须进行及时更换、维修处理,并经检验合格后方可投入施工使用。但是目前该行业的维修工作无法保证高效性、及时性,主要原因是修配机构未进行对应维修处理的材料准备工作。 另一方面,勘探设备长期高负荷运行,已发生零部件老化、断裂、损伤等性能受损的状况,如齿轮折弯、壳体开裂等,产生这些问题的原因相对较为复杂,如:冲击载荷过高易导致断裂状况,过度摩擦会引起零部件的表面受损、龟裂,高温挤压会引起细小部件的变形等,这些均需引起相关管理人员的重视。 3 勘探设备的维护管理措施分析 为了保证地质勘探行业的稳定进行,需要对机械设备进行合理的维护管理控制,从基础环节提高整体系统的可靠程度。 3.1 加深地质勘查机械设备的维护管理意识 地质勘探的工程一般任务量大、成本高、范围广,引起设备的应用频率、应用强度相对较大,对机械设备的损害较为明显,为此,提高勘探设备的维护管理意识,加强设备维护工作的宣传教育具有重大意义。勘探设备的损害对工程进展具有负面影响,对勘探结果的准确性、安全性、合理性影响较大。加强对地质勘探工作中各个工序的合理设计,是提高机械设备运行效率、工程质量的关键。国内地质勘探工程的运营,缺乏对应机械设备的维护理念,对设备的损害程度较高,严重影响了设备维护、设备使用寿命,增加了后期设备的维护成本,为此,加强对设备的维护意识,是经济利益最大化的重要举措。 3.2 加强预防措施分析 提高设备维护意识后,需要进行预防措施的全面落实。制定预防措施时,需要从全局角度出发,加强对细节的有效防范,避免易损害部位的故障,定期进行监督、巡视处理。一般具体要求分述如下:(1)施工暂停期间,需要对施工现场进行合理清理,保证对应操作人员在与设备的接触环节中,不会发生零部件磨损、松动等负面状况;(2)定期对核心零部件进行检测,避免后期发生安全事故问题;(3)加强责任分工管理,在特定区域特定部位的监管需要满足对应规章制度的要求,因个人原因导致的监管失衡、设备故障等问题,需要进行责任追究处理。 另一方面,需要保证对应维护制度的明确规定,保证细节问题、措施要求等具有科学性、合理性,根据操作要求进行规范化控制监管,实现各个细则的详细落实,对不同勘查设备的维护管理需要保证频率周期的合理性,全面落实维护制度的各项要求。 3.3 施工前准备工作分析 地质勘查工程中,操作人员需要根据设备种类、工程特点进行可能故障的合理预测,做好对应准备工作。(1)应当携带相关的修理工具,不仅应当准备设备的专用工具以及修理设备过程中经常要用到的扳手,还应当准备在户外修理中可以起到部分车床作用的工具,如焊枪、割枪、大锤、大斧等;(2)提前准备好设备运行过程中容易损坏的零配件,如不同规格的螺丝螺母、各种密封圈、油封、摩擦片等;(3)修理机械设备过程中所需要的一些辅助材料,如铁钉、铁丝、钢丝绳、电焊条、金属粘合剂等;(4)准备小型发电电焊两用机,不但可以很好地照明,同时也能方便快捷地进行焊接和切割;(5)应该配备一些精通所有设备并且可以正确修理这些设备的修理人员和操作人员。 3.4 修理方法的灵活应用 地质勘探工作一般是户外作业,突发状况较多,需要相关维修作业人员具有良好的检修经验,能进行高效处理。对于一般的裂纹可以采用双重修补法,让金属粘合剂配合电焊设备对其起到封堵密封作用;借助零件位置互换、安装形式改变进行有效修理,具有高效性,满足成本低、使用效率高的要求;此外,借助现场可用材料进行有效替换,是避免零部件受损延误施工进度的常用方法。 4 结语 地质勘探行业中,机械设备的重要价值不言而喻,一定程度上决定了后期工程投标结果、施工质量、安全管理等关键要素。为此,加强地质勘探机构的设备维护管理,提高其科学性、有效性、合理性,定期进行维护检修,是提高作业效率、控制投资成本的关键举措,可以促进勘探机构的经济效益不受负面影响。勘探单位需要根据工程状况、社会需要不断进行相关专业人员、管理人员的技术培训,提高整体技术管理水平,优化设备的维护管理,进而实现国家对应勘查项目的需求。 地质勘探机论文:地质勘探钻头失效机理研究 【摘要】随着我国石油等资源勘探工作的不断深入,我国地质勘探环境也越来越恶劣,钻头失效情况越来越多。本文介绍了地质勘探钻头失效的形式,分析了钻头失效的主要机理,旨在促进地质勘探工作的进一步发展。 【关键词】失效形式;失效机理;钻头本体;硬质合金齿 目前地质勘探钻头冲击破岩主要是利用钻头轴向冲击和钻头回转刮削两种作用,这两种作用造成钻头不仅要承受高频的冲击应力,还要承受岩石的剪切反力,受力情况极为复杂。另外在实际工程工作中,地质勘探工作环境恶劣,钻头失效情况十分严重,已经影响到了地质勘探工作的效率,因此研究地质勘探钻头失效机理具有极其重要的意义。 一、地质勘探钻头失效形式 地质勘探钻头失效部位主要是勘探钻头本体以及钻头硬质合金齿。地质勘探钻头本体失效是指钻头花键和钻头冲击端面失效,花键失效主要形式是花键侧面塑性变形之后受压剥落,而钻头冲击端面主要失效形式是断面金属冲击疲劳。钻头硬质合金齿失效形式主要是合金齿磨损、断裂以及脱落等。 二、地质勘探钻头本体失效机理分析 (一)勘探钻头花键部位失效机理。钻头花键是钻头冲击岩石进行地质勘探的轨道,将钻头与冲击器连接成一个整体。对钻头工作时的花键进行受力分析,可知花键侧面在钻头冲击过程中既会受到由于变化的剪切反力造成的脉动压应力,还会受到脉动压应力带来的摩擦等,容易造成花键失效。通常来说钻头花键失效主要有两方面原因,第一钻头花键本身的硬度较低,通常花键材料与钻头母体材料形同,但在脉动压应力下花键侧面容易产生塑性变形;第二钻头花键配合间隙不均匀,花键与冲击器之间需要保持一定的间隙配合才能保证钻头正常的往复运动,但由于金属加工、运输以及安装等原因,钻头花键齿与冲击器之间的配合间隙不够均匀,花间配合间隙大小不一,若是花键配合间隙过于小,则此配合花键齿上应力过于集中,容易导致花键失效,若是花间配合间隙过大,则花键在钻头回转时将受到很大的冲击应力从而产生塑性变形。 (二)钻头冲击端面部位失效机理。在实际工程中,钻头冲击端面部位失效主要是端面受活塞撞击导致金属冲击疲劳。由于活塞与钻头冲击端面不能全面接触,其作用力方向不一定与钻头轴线重合,在大量的冲击作用下必然会产生偏心撞击,使冲击端面产生塑性变形。在冲击端面多次塑性变形后端面会出现裂纹,裂纹向内倾斜,并由内部折向冲击表面,这样裂纹上部分的材料脱落形成麻点,大量的麻点形成麻坑,麻坑进一步扩展造成部分浅层脱落,脱落部位被活塞冲击打平,再次产生裂纹,如此反复,直到冲击端面脱落达到2毫米以上时,活塞已经不能够有效传递能量,钻头冲击端面失效。另外若在冲击端面产生塑性变形后,活塞多次冲击作用在冲击端面上,可能会使裂纹源出现在端面最大切应力处,进一步冲击使得裂纹扩展到表面形成凹坑,裂纹垂直于端面时会造成大块深层脱落,裂纹平行于端面时则出现端面浅层脱落,这两种情况都会造成冲击端面失效。 三、勘探钻头硬质合金齿失效机理分析 (一)硬质合金齿的磨损研究。地质勘探钻头一方面利用冲击回转力破碎岩石,在这个过程中会出现合金齿与岩石之间的两体磨粒磨损,另一方面依靠高压气流排出岩石岩屑,这时会出现合金齿与岩石、岩屑之间的三体磨粒磨损。在实际工作过程中可以将硬质合金齿的磨损分为四类,一是两体磨损时出现的合金齿表面刮削磨损,当高速旋转的合金齿遇到岩石尖锐的棱角时,合金齿圆弧处将受到非常高的压应力,表面出现压痕或者是脆断,当脆断后的合金齿表面与岩石大角度相遇时则容易出现刮削磨损;二是高应力碾碎磨粒磨损,在钻头破碎岩石时,若是硬质合金齿与磨粒之间的最大压应力超过了磨粒的极限破坏强度,则会将磨粒不断碾碎,在接触点处产生集中压应力,该压应力反复作用使硬质合金齿出现疲劳破坏,也即出现高应力粘碾碎磨损;三是磨粒在硬质合金齿表面滑滚进而出现推挤、碾压等磨损;最后一种是三体磨粒磨损时高压气流排出岩石岩屑的冲刷磨损,这种磨损不易发现,需要在特殊的合金齿表面形貌下才能发现。 (二)硬质合金齿断裂研究。在实际工程中,硬质合金齿断裂进而导致合金齿失效主要有三种:第一种是冲击剥落, 根据相关理论介绍,在应力冲击波通过硬质合金齿传递给岩石时,将出现反射波,反射波会以拉应力波的形式返回到钻头处,若是岩石与合金齿接触不良,拉应力波将加大,合金齿抗拉强度比抗弯强度低很多,再加上合金齿两侧面受到很大的岩石剪切应力,因此硬质合金齿中存在着不平衡的应力场,并且在该应力场作用下,硬质合金齿颗粒将会形成微孔,微孔不断长大聚合就会形成微裂纹,微裂纹不断增加则会出现大面积的合金齿断裂,在宏观上看来就是硬质合金齿表面出现很多剥落坑以及由很多剥落坑连接形成的沟槽。第二种是冲击疲劳,在大量变化的冲击压力作用下,金属表面会产生疲劳裂纹,而疲劳裂纹不断增长会导致合金齿局部剥落。第三种则是冲击热疲劳,当钻头冲击回转时,岩石和合金齿之间摩擦将产生冲击热,进而导致硬质合金齿出现冲击热疲劳,这种热疲劳要在足够的热应力和大量磨损平面使裂纹充分发展才能够看到。 (三)硬质合金齿脱落研究。一般来说,硬质合金齿脱落齿数大概占到所有齿数的20%,大多发生在钻头边缘部分,其发生原因主要有:首先是钻头本体磨损,这是造成边缘部分脱齿的重要原因,在钻头工作时,钻杆振动导致钻头偏心旋转,进而造成钻头某一位置瞬时应力很大,使得钻头本体部位磨损,暴露出合金齿的齿根部位。其次是合金齿的松动问题,地质勘探钻头本体材料硬度比较小,在冲击载荷的不断作用下,合金齿与钻头本体之间可能会产生间隙,尤其是边缘齿松动更加严重,其齿孔可能会出现塑性流动、点蚀以及周边疲劳裂纹。另外还有高压气流携带的岩屑等固气混合流体对钻头的冲蚀作用,不断地磨损钻头本体和硬质合金齿和活塞冲击产生的入射波对合金齿拉伸作用等。 四、总结 总而言之,在地质勘探中钻头主要失效部位是钻头本体和硬质合金齿,因此要想提高地质勘探钻头的使用寿命,就要做好钻头花键和冲击端面的保护工作,减少硬质合金齿的磨损问题,延长钻头使用时间,促进地质勘探工作的发展。 地质勘探机论文:浅谈地质勘探机械维护管理问题及应对策略 摘要:地质勘探工程是当前多数建筑工程都会用到的一门工程技术,它在工业、农业、建筑、交通、桥梁、道路、管道等方面都有较为广泛的应用。而地质勘探工程中用到的主要设备就是勘探机械,只有合理采用符合规定的勘探机械进行施工前的地质勘探,才能使得工程满足工程中所用到的各种工艺的技术要求,同时确保施工质量和施工进度。随着我国当前经济的发展,地质勘探单位也随之发展,因此应当对勘探设备进行及时更新,满足当前工程施工前的各种地质勘探需求。 关键词:地质勘探;机械维护;管理问题;应对 1导言 地质勘探工程主要应用在工业、农业、交通、建筑与国防建设等多个领域,应用范围十分广泛,而地质勘探机械保证地质勘探工作实施的基础,是施工的主要装备。高质量、高性能的地质勘探机械的应用能够满足新施工工艺的实施、施工速度与施工质量要求。 2地质勘探概述 “地质”在文学方面又被称为“地质学”,但是因为我们在生活中习惯了“地质”的叫法,所以一直延续下去。地质学是七大自然科学之一,具有悠久的历史,其主要是研究地球的发展史及其地势变化。地质学在现今社会应用范围非常的广泛,主要应用地震预测、矿产勘测和地势分析等等。在生活中,地质学的运用随处可见。比如建筑在地面上的物体在建筑之前,都要搞清楚地下的情况,要了解是否是水的源头或者土壤是否疏松等问题。但地质勘探是当今社会最具备技术含量的应用。地质勘探主要用来寻查地表或岩层是否有矿产资源,并对勘测到的资源进行开采,为工业的发展提供矿产能源。 3地勘设备机械维护管理现状 虽然我国经济在飞速发展,相应的地质勘探单位也在不断发展,但是当前的施工单位中的管理人员依然沿用传统的管理思想与理念,并将这些应用在当前的施工中,他们比较侧重机械的使用,却忽略了对机械的正常维护和管理,而这些都会引起机械勘探过程中的一些重大事故。并且地勘设备操作的工作人员大多都是临时招来的员工,他们对施工中所使用的设备机械以及机械的性能都没有清楚的认识,这样在机械设备发生异常的时候,他们就无法及时发现并停止勘探。 同时虽然事先对机械设备都有检查,且符合当前的施工,但是在具体的使用过程中,设备的机械零件往往会由于一些无法预料到的原因发生损坏,因此操作人员应当及时更换或是维修,更好的满足当前的施工要求。而且多数修配车间没有充分备好维修工作中需要的一些材料。 4解决地质勘探机械维护问题的方法 4.1提高对地质勘探机械的维护意识 地质勘探机械的成本较高,使用范围较广,所以使用频率与使用力度都比较大,对机械造成的损害就相对更大,这就需要提高勘探机械的维护意识,重视机械的维护工作,严禁因勘探任务重、时间短的问题忽视了对机械的养护工作。因为勘探设备的损害,不仅影响了地质勘探工作的进程,也影响了勘探的准确性,增加了地质勘探工作的危险系数。在地质勘探工作中,每一道工序都要求高质量的完成,而勘探机械则是保证勘探工作质量的基础。缺乏勘探机械的维护意识,就会加重机械的损害程度,影响工作效率,减少机械的使用寿命,增加维护成本,所以要提高对设备的维护意识,才能保证机械的工作效率,控制成本,实现利益的最大化。 4.2加强预防措施 在提高了勘探机械维护意识后,要加强预防措施,降低机械损害的可能性。在制定预防措施时,要做到从整体出发,注重防范细节,提早预防易损害的位置,定期巡视与监督,将预防工作做到位;具体的预防措施有以下四点: 4.2.1在施工暂停的过程中,要及时清理施工现场,清理人员在和勘探设备接触中,如果发现设备有零件松动、磨损问题时,要及时处理。 4.2.2定期检查机械易损伤的零件,因为细节往往是引起问题产生的关键,所以定期检查易损伤零件,避免引起重大的机械事故。 4.2.3实行责任分工制,加强责任管理。在某区域或某部位要安置专业人员进行监管,要求及时发现机械存在的问题,并能找出解决对策;如果因个人原因使监管工作不到位,导致机械发生问题,就要追究其个人责任。 4.3建立完善的维护制度 在提高维护意识与做好预防措施的前提下,建立完善的维护制度是必然的。制定的维护制度要有明确的标准,维护细节与措施要科学合理,并且还要设置操作者与监管者,保证制度的每一条细则都能被落实;对不同的勘探设备,要根据其性能与使用频率,安排合理的维护周期,保证维护制度的科学性与全面性。 4.4提高维护人员的维护技术 维修人员要想解决勘探机械维护管理中的问题,做好机械的维护工作,就要不断的提高对机械的维护技术,常用的维护技术有: 4.4.1双层修补法。这种修补方法主要是把金属粘合剂和电焊设备配合使用,修复常出现的机械裂纹,具有良好的效果; 4.4.2互换修理法。就是改变或互换某个零部件的安装位置,在不影响机械性能的基础下,延长零件的使用寿命,减少更换成本; 4.4.3替代修理法。机械在施工中,若出现故障,需要更换机械配件时,若临时不能找到原装配件,也可以在施工现场寻找替代材料,先保证设备的正常运行。 5结论 机械设备是地质勘测施工单位最为主要的组成部分,它在很大程度上还决定了勘察单位在投标中是否能够成功。地质勘探单位不但应当具备足够的机械设备,同时还应当对这些机械设备进行科学有效的管理,并定期维护和检修,不断提升机械设备的使用效率,促进勘探单位的经济发展。同时勘探单位应当根据实际情况,配置高素质的专业设备管理和维护人员,强化技术培训,提高相关人员的技术和管理水平,更好的对当前的设备进行维护和管理,更好的满足单位承担大型勘察项目和紧急勘察任务的需求。 地质勘探机论文:新常态背景下地质勘探企业员工激励机制探讨 摘要:在经济新常态下,地质勘探企业的发展将迎接更加严峻的挑战。本文对地质勘探企业人力资源管理常见的问题进行分析,并在此基础上提出了员工激励机制对企业发展的重要性,进一步剖析当前地质勘探企业激励机制存在的问题,从转变传统管理模式、完善多元化激励机制、加强激励创新,建立公平的激励环境等方面综合分析,最大程度开发员工的潜能,提高员工工作效率。 关键词:地质勘探企业 员工激励机制 策略 人力资源是地质勘探企业发展过程中的重要资源,企业的竞争归根结底是人才的竞争。随着人才竞争越来越激烈,很多地质勘探企业都在积极加强人力资源管理理念和模式的改革创新。当前,地质勘探企业效益明显下滑,员工收入受到严重影响,加上地勘企业员工长期的“大锅饭”、“铁饭碗”等特殊的成长背景,表现出工作效率低下,对企业发展缺乏信心,项目开发动力不足等慵懒浮拖的现象,这不仅影响企业当前目标,也将影响企业持续健康发展的长远目标。怎样激励人,开发其内在潜能,成为企业目前最为关键和最困难的事情,因此探索如何建立健全科学长效的激励机制来提高地质勘探企业员工工作积极性,是地质勘探企业摆脱困境、参与外部竞争的必然选择。 一、员工激励的作用 地质勘探单位工作环境比较艰苦,工作条件恶劣,很难招到合适的人才,更难留住优秀的人才。企业可以通过各种优惠政策、丰厚的福利待遇、快捷的晋升途径等激励措施来吸引所需要的人才。面对当前煤炭市场的强烈冲击,地质勘探企业发展步履放缓,导致员工工作积极性不高,缺乏干劲和创新驱动力,再加上地质勘探工作的劳动强度大、危险性较高,员工很容易出现消极怠工情绪。高效的员工激励,可以调动员工的积极性,主动承担相应的责任,履行应尽的义务,另外,员工激励也是增强企业活力、创新驱动力和竞争力的重要手段。因此,构建符合地质勘探企业发展实际的员工激励机制,充分调动员工积极性,将员工个人目标与企业目标有机结合,实现员工自身发展与企业发展的双赢状态。 二、地质勘探企业员工激励存在的问题 1.企业管理者对激励机制认识不到位 地质勘探企业的管理者大多是从基层提拔上来的,管理的理念和方法欠缺,他们普遍认为激励就是涨工资、发奖金,认为物质和金钱的激励是最有效的员工激励方法,对激励机制的内涵缺少深刻的理解和认识,建立的激励机制缺乏理论体系的支撑。美国心理学家赫茨伯格提出的激励-保健双因素理论认为:能够使员工感到满意的因素成为激励因素,会使员工感到不满意的因素成为保健因素。激励因素与工作本身的性质及人的满意情绪有关,保健因素是指防止人们产生不满意的因素,多与工作环境和工作条件相关。由此可见,单纯的涨工资是不能让员工满意的,要调动员工积极性和能动性首先要注重保健因素对人的激励,规避员工的不满意情绪,同时更要适时利用激励因素,给员工提供发展的平台,发挥其内在潜能。 2.忽视激励对象的需求 在对员工激励的过程中,很重要的一步就是识别员工的差异化需求,激发人未满足的需求才能充分调动员工的积极性。由于地质勘探企业自身体制问题,企业的管理方式带有强制性和浓厚的行政色彩,管理者缺乏与员工的有效沟通,往往并未从员工的需要和动机出发进行系统分析,再加上管理者水平的局限性,对所有层次的员工采用相同的方法来激励,忽视了每一个员工的差异化需求,忽略了同一个员工在不同发展时期的差异化需求。 3.地质勘探企业员工激励制度不健全 (1)激励制度方法滞后 当前很多地质勘探企业对内部员工激励采用传统的物质、金钱激励方法和“一刀切”的激励模式,甚至存在着没有激励机制或激励作用体现不出来的问题。管理者认为员工就应该好好干工作,给不给奖金都是应该的,甚至制定的激励措施根本没有考虑本企业的实际情况,照抄照搬其他企业的激励模式,存在一定的盲目性,很难长期有效地激发员工的积极性。 (2)地质勘探企业的薪酬福利待遇体系不够健全 第一,地质勘探企业中的人员组成结构比较复杂,而薪酬设计过于笼统和简单,平均主义和“大锅饭”现象比较严重,付出与收入不成正比,没有真正体现绩效与薪酬挂钩,缺乏内部公平性和外部竞争性。 第二,当前,地质勘探企业受到煤炭市场经济低迷的冲击,为了控制和压缩人工成本,他们大多会从缩减员工的薪酬福利方面着手。这种粗放式的管理方式,只会让员工对企业发展失去信心,对自己的基本需求得不到保障而整日忧心忡忡,工作效率低下,严重时还会引起员工和地质勘探企业之间的激烈的矛盾。 第三,缺乏全面薪酬体系的概念。薪酬过多的考虑货币类报酬,而忽视了非货币类报酬即员工获得的成就感、满足感或良好的工作氛围等因素。 4.缺乏公平、合理的激励环境 地质勘探企业前身是事业单位,虽然改制取得了实质性进展,但是相当多的管理制度还沿用以前的老办法。在实际工作中,没有严格执行选人、用人机制,大多时候,讲究的是论资排辈。所谓的年度考核和绩效考核流于形式,晋升渠道只是针对部分人员,很多优秀、有能力的年轻员工得不到重视和锻炼,严重挫伤了他们的积极性和自信心,影响了工作绩效和企业长远发展。 三、新常态下地质勘探企业员工激励策略 在新的发展形势下,地质勘探企业应该找准定位,创新理念,给员工提供良好的工作环境,提供多样化的激励措施,以员工的动机作为提升地质勘探企业竞争力的重要发力点。本文试着从激励的主体、激励的对象、个人和企业目标的达成、多元化的激励手段和激励的时效性等五个方面分析,以期更好的解决地质勘探企业员工激励问题。 1.转变传统的地质勘探企业管理观念 随着现代管理理念的快速发展,地质勘探企业应该转变传统的管理理念和方式,“以人为本”,健全激励制度,创新激励模式,完善配套的激励方法和绩效考核机制。在新时期,要加强管理者的管理理论学习,打破粗放式管理的僵化思想,从企业发展实际出发,针对目前管理中存在的种种问题,制定切实有效的激励机制,全方位设计激励体系,使得地质勘探企业的人力资源管理制度更加完善、薪酬福利体系更加合理,激励机制更加实用。 2.建立公平合理的激励机制 美国心理学家亚当斯的公平理论指出:人是社会人,一个人的工作动机和劳动积极性不仅受其所得报酬绝对值的影响,更重要的是还受到相对报酬多少的影响。公平感是影响人行为倾向和激励强度的一个极为重要的社会因素。在企业中员工都会把自己所得的报酬与付出的劳动之间的比率同其他人的比率进行比较,也会把自己现在的投入-所得比率同过去的投入-所得比率进行历史比较。当员工通过这种心理比较发现自己的收入-所得不成正比的时候,内心就会感到紧张不安,不公平感增加,其不良情绪甚至影响身边其他同事的情绪,出现逆向的或者消极的行为,他们往往表现出“消极怠工”、“推卸责任”、“窝里斗”、与部门领导“矛盾激化”甚至辞职等。因此,在企业人力资源管理中,必须建立公平合理的激励机制,做到一视同仁,使收入分配制度、激励制度、奖惩措施、人事管理制度等人力资源管理制度公开化、透明化。 3.将个人的人生目标与企业战略目标相结合 (1)制定以员工需求为导向的激励制度 美国行为心理学家马斯洛的需要层次理论认为,人的需要分为五个层次,低层次需要得到满足后,人才能产生更高一级的需要,低层次需要满足程度越高,对高层次需要的追求就越强烈。五个层次的需求是人生来就有的,但每一个人的需求强度、显露程度是不同的,即使是同一个人,在不同的情况下也会有不同的需要,从而促使他优先考虑某种需求。因此企业在制定激励制度的过程中要充分考虑员工个体差异和不同时期的不同需求。对于地质勘探企业而言,要达到激励的效果必须对企业员工的基本状况进行全面了解。在企业内部要建立全方位的沟通机制,形成管理层与部门领导、部门领导与普通员工、管理层与普通员、普通员工之间的多层次交流沟通机制,通过对收集的所有员工资料进一步整理和分析,得出详细、准确的人员信息和需求,便于制定以员工需求为导向的激励措施,从而能够找到更合适的切入点对员工进行有效地激励。 (2)将员工的个人目标和企业目标有效地结合在一起 在市场经济下,企业采取的所有激励措施都是以企业盈利目标为宗旨的,只有在个人目标和企业目标一致的时候,员工才会无怨无悔的付出,企业在实现组织目标的同时也帮助员工实现了个人的人生目标,做到了个人价值和企业价值的有机统一,实现了企业与员工的双赢。在现代企业中,个人最终要对自己的发展计划负责,这就需要员工准确认识自身的个性特点和优劣势,找准职业定位,并评估个人目标和现状的差距,充电增值,增强职业竞争力;企业通过深入了解员工的发展愿望和职业兴趣,为设计适合企业的组织目标进行人才盘点,引导员工的个人发展目标与企业战略目标相统一,使员工感到企业时刻关注和重视他,做到人尽其才,提升员工满意度和忠诚度的同时使企业与员工结成紧密的利益共同体。 4.采用多元化的激励手段和措施 (1)完善薪酬待遇激励与物质奖励 薪酬福利在员工激励方面起到较大的作用,它就象一个杠杆,通过激励能不断使员工发挥最大潜力,薪酬福利等激励作为一种外在激励方式虽然能显著提高效果,但是不易持久,处理不好有时会降低工作情绪。因此,在薪酬体系设计上要注意以下几点:首先,薪酬体系设计应公平、公开,体现岗位差异化并紧密结合企业的战略和文化,系统科学的考虑各项因素,真实反映员工工作绩效和价值,遵循按劳分配、效率优先、兼顾公平及可持续发展的原则,充分发挥薪酬的激励和引导作用。其次,在基本薪酬设计上应该依据员工所处工作岗位在组织的重要性、能力要求及工作条件的差异核定,在项目津贴设计上要体现员工所参与项目的技术要求、难易程度和绩效评定等因素按比例分配;最后,引入员工持股制度,通过员工持股的长期激励机制使员工与企业形成利益共同体,使他们对企业有一定的拥有权,进而增强责任感和义务感,更加努力工作。 (2)加强精神上的长期激励 物质上的激励只是一种短暂的激励,长效的激励是一种可持续的引导,是一种精神层面的激励,精神激励和情感激励作为一种内在激励方式,虽然激励过程需时较长,但一经激励,不仅可提高效果,且能持久。精神激励的实施是一项长期、艰巨且复杂的工程。包括企业文化激励、情感激励、荣誉激励、职业发展激励等多种方式。要发挥精神激励的作用,就要制定客观的评价标准,把人为主观性降到最低,实现物质激励与精神激励“软硬兼施”,最大程度的发挥激励效用。 第一,企业文化激励。“企业发展的灵魂是企业文化。独具魅力的企业文化,能给企业的快速发展提供核心竞争力。”企业管理者应该注重企业文化建设,培养员工对企业的认同感和归属感。首先要革新传统管理模式,摒弃墨守成规、故步自封的陋习,提高管理层的现代化管理理念和意识。在事转企的过程中,管理思路要紧跟市场经济发展趋势,为员工提供公平竞争,择优上岗的发展平台和机会。其次要秉承地质勘探企业“努力奋斗、献身煤海”的优良传统文化,加大企业优秀文化的宣传力度,激励年轻人向老一代模范职工学习。最后,在新的发展时期和“十三五”规划转眼在即的紧要关头,更要创新企业文化,增强员工集体意识和团队观念,使员工之间处于竞争合作、相互鼓励、互利共赢的工作环境和和谐、友爱的工作关系中,为激励机制的有效发挥提供有利保障和支持。 第二,情感激励。随着社会发展和科技进步,物质供给越来越丰富,人们生活水平普遍提高,物质追求逐渐满足后,人们会不断的增加精神方面的追求。企业应该充分考虑员工更高层次的需求,通过情感激励形成良好的人际关系,让员工有一种被信任、被尊重的感觉,意识到他们的工作一直被领导关注,从而建立起企业与员工相互信任、相互关心、共同发展的和谐氛围。 第三,荣誉激励。人都有为了实现自我价值而努力奋斗的动机,员工非常重视自己在企业的地位和声望,企业对自己的认可和荣誉有时候比物质奖励更能激励员工。因此,企业应该了解人有更高层次的需求动机,通过提高员工在单位的职务、授予荣誉称号、宣传表扬等方式鼓励人积极工作、敢于创新,勇于奉献,并实现自身的价值。 (3)职业生涯发展激励 为了适应新时期企业发展要求,并在煤田地质行业保持竞争性和创新性,企业要充分开发员工个人成长动机,做好员工的职业生涯发展规划,一方面在企业现有足够的职位层次基础上,为员工提供较多的职业发展机会,提供各种先进知识和技能培训机会和进修平台,另一方面为员工职业发展提供多元化的上升通道,同时建立终身学习的培训体系,以终身教育理念构建员工培训体系,把受教育、培训作为一种激励手段,让员工得到更多的发展机会,达成企业与员工的双赢。 5.激励要有时效性 选择激励的时机很重要,因为不同时期进行激励所带来的效果是截然不同的。激励越及时,激励的效果越明显,员工得到的满足感就会越强烈,越能促进员工积极性和创新性的发挥,为企业带来更大的效益。以某地质勘探企业年终奖为例,由于事业单位传统的管理模式,工作拖延、滞后比较严重,员工真正拿到年终奖已经到第二年的五、六月份了,这种年终奖对员工的激励作用大打折扣,使员工想当然的认为年终奖和每个月的工资一样,是迟早都要发的,而不是说只有努力工作,工作效率提高了,才会有更多的年终奖。相反,如果员工还没有在工作上做出成绩之前就进行激励,员工对激励还缺乏足够的认识和了解的情况下,会认为只要干活,都会得到奖励,干多干少,干好干坏都无所谓,那么激励机制就形同虚设,不会有任何效果。因此,作为企业的管理层,一定要有全局意识,准确掌握激励的最佳时机,使得激励机制发挥最大的效用。 综上所述,在地质勘探企业的发展过程中,人力资源是一种可以不断开发并不断增值的增量资源。要合理开发人的潜在能力,就要正确运用激励理论,掌握每个员工的差异化需求,在未来的管理过程中,采取符合地质勘探企业实际情况的多元化激励措施和手段,对员工进行科学合理地开发和激励,挖掘其潜在能力,鼓励创新,为地质勘探企业摆脱困境、实现可持续发展提供有力保障。 地质勘探机论文:机械设备在地质勘探中的重要作用 [摘 要]伴随着科学技术的迅猛发展,越来越多的先进技术和机器运用到了地质勘查中,为地质勘查发展做出了巨大贡献,也间接为国民经济发展提供了能源保证。本文对地质勘探机械的工作条件与性能分析,同时对机械零件选择及机械设备维护作了要要阐述,提出机械设备在工程地质勘查中的作用。 [关键词]地质勘探 机械设备 零件材料 维修管理 一、 地质勘查机械设备种类 当前,国内地质勘探机械种类有钻探机械(地质钻机、勘探钻机、岩芯钻机、工勘钻机、水井钻机、地热钻机、灌浆钻机、引孔钻机、深孔钻机、水平钻机、隧道钻机、矿山坑道钻机、锚固钻机、全液压钻机、履带钻机、取芯钻机、多功能钻机、拖挂钻机、钻塔、泥浆泵)、钻探工具、静力触探、锚固机具、水利机械及通用机械设备等。 二、地质勘探机械的工作条件与性能分析 地质勘查机械的钻探险设备、坑探设备、工程施工设备均在野外工作,零件损坏形式与其工作条件密切相关。 1、 勘探机械零件的工作条件与受力情况: 1.1零件的环境温度:工作的温度状况,低温、高温、常温或是交变温度。 1.2零件的应力情况:工作应力的种类、大小、分布、残余应力及应力的集中。 1.3零件的载荷性质:可分为静载荷、冲击载荷、循环载荷等。 1.4零件的工作介质:有无腐蚀性氛围、零件润滑条件等。 2、机械零件的机械性能分析: 2.1对地质勘探机械传动轴类的零件,通常要注意分析其疲劳强度、屈服强度及表面硬度等。2。2齿轮类则要求重点分析表面硬度,心部强度及韧性。 2.3弹簧类零件则要求弹性极限、屈强比及对称拉伸或压缩应力的进的疲劳极限等。 2.4坚固螺栓类零件则要求屈服强度、对称拉伸或压缩应力的进的疲劳强度布氏硬度, 2.5工具模具类则要求硬度、强度、韧性等,流动轴承则要求弹性极限、抗压强度、对称应力时的疲劳强度及表面硬度等。 3、地勘设备机械维护管理情况 3.1传统的管理思想仍在很大程度上支配着现在的施工单位,重使用轻管理现象严重,这种管理思想与行为往往是造成机械产生更大的故障或责任事故的主要原因之一。 3.2操作人员多为临时工,对设备零部件机械性能缺乏整体性了解,不能保证及时感知设备异常。 3.3在使用的过程中,设备的机械零件由于各种原因发生损坏或失效,需要更换或修复。 4、造成地勘设备机械零件损坏的各种因素 4.1断裂,如螺纹拉断、拨叉断裂、齿轮轮齿的弯曲折断、壳体开裂等,造成断裂的原因包括静载荷、冲击载荷造成的断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂等‘ 4.2表面损伤:包括磨损、胶合、点蚀损伤等,造成疲劳麻点、表面龟裂、使零件降低甚至丧失工作能力。 4.3变形;分弹性变形和塑性变形,过量的弹性变形或塑性变形,高温的蠕变等到,造成机械零件的损坏面不能使用。 4.4功能失效;某些原因导致零件不能完成规定功能的失效,如钻机传动皮带打滑、机架坚固螺纹松脱、离合器盘压溃等。 三、地质勘探机械零件材料的合理选择是修配车间主要问题 1、机械性能的要求, 在维修地勘设备时,零件材料的选择,首先应满足机械性能上的要求,因为零件的机械性能,是保证地勘设备工作安全可靠和经入耐用的先决条件,是地勘机械零件材料选择首先要考虑的问题,一般零件在选用时考虑的机械性能包括强度、塑生、硬度、耐磨性、冲击韧性、多次冲击抗力及疲劳强度等。 2、 物理化学性能的要求包括密度、导电性、导热性、耐热性、耐蚀性等到, 在材料成份一定时,材料的金相组织状态则靠热处理方法决定,因此,用钢材制造机械零件时,常需要进行处理以改善物理学和机械性能,所以,地勘机械零件在选择材料的同时,应根据零件的工作特性,同步提出零件热处理技术条件,常用的热处理有退火、正火、淬火助记词回火(调质)、表面淬火、渗碳淬火等。 3、 材料工艺性能的要求 地勘机械零件的选材,在首先满足零件机械性能要求的同时,还应兼顾材料的工艺性能,使所选择材料具有良好的工艺性。 4、 机械零件材料的性能在地勘设备系统中的优化。选择机械零件材料,不能只能以某种材料的某种或几种性能来评定它是绝对好或差的材料,而应全面分析所选的地勘机械零件材料在整个地勘设备系统中的功能及作用,即不仅要考虑某种材料是否适合作地勘机械的某种零件,还应考虑它在整个地勘机械中是否合适。 5、 材料经济性的要求,要满足零件使用性的前提下,选材时还应降低零件的总成本。 四、维修工艺制定及维修方法 在地勘单位修配车间的生产技术条件下,合理地选择维修地勘设备零件的材料,并根据所维修的地勘设备上的机械零件材料的不同性能,制定合适的加工工艺和维修手段,使地勘设备的修理达到优质、高效、低成本。 1、维修工艺制定 1.1外修工人在现场做好清洗打扫,只有经过认真的清扫,通过与设备近距离亲密接触,才能及时发现设备存在的隐患。 1.2认真细致的检查工作,对每个螺丝、螺母、第个油嘴、第条线路、每个表针和每个触点等都要细致入微地检查。 1.3严格监督操作规程,任何都有自己的最大承载能力,修理人员和专职设备管理人员要进行严格监督,确保设备正常使用。 1.4设备运行的现场监测,修理人员要经常和操作人员一起对设备启动运行过程进行监测,提前采取预防维修措施。 地质勘探机论文:论地质勘探机电一体化探究 摘要:机电一体化技术在地质勘探中起着举足轻重的作用。,本文结合笔者多年实践工作经验,针对地质勘探机电一体化做出全面深入的分析,首先阐述了地质勘探的整体概况,其后针对机电一体化技术做出有效的探究,最后总结了机电一体化设备在地质勘探中的实践应用,与大家共同探讨。 关键字:地质勘探;机电一体化;电磁仪;岩芯钻机 正文:当今社会不断高速发展,地质勘探工作在我国的发展起步相对较晚,然而机电一体化技术在其他发达国家的发展,相对而言也显得比较缓慢。但是随着现代社会的不断发展,机电一体化也随之得到了空前的发展,其相关方面也日益显得成熟和完善。机电一体化设备在当今社会地质勘探工作中的使用,也是显得越来越广泛,受到地质勘探单位的对其的重视。基于此背景,笔者对此做出下文阐述。 一、地质勘探的任务 地质勘探一般在地质测绘的基础上进行。它可以直接深入地下岩层取得所需的工程地质条件资料,是探明地质情况的可靠的方法。地质勘探的主要方式有地质钻探、坑探和物探。其主要任务为探明建筑场地的岩性及地质构造;划分地层并确定其接触关系;以及基岩的风化程度、划分风化带;研究岩层的产状、裂隙发育程度及其随深度的变化;研究褶皱、断裂、破碎带以及其他地质构造的空间分布和变化。探明水文地质条件。溶岩的规模及发育程度;滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。提取岩土样及水样,提供野外试验条件。从钻孔或勘探点去岩土样或水样,提供室内试验、分析、鉴定之用。 二、机电一体化技术 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在地质勘探领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向地质勘探设备的渗透所形成的机电一体化,使地质勘探发生了巨大变化。机电一体化是指在机械设备的主功能、信息处理功能、动力功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。在高质量、低能耗、多功能、高可靠性的意义上实现特定功能价值,使整个系统最优化的系统工程技术。机电一体化技术是基于多种技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合与拼凑。机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 三、机电一体化设备在地质勘探中的应用 实践中机电一体化技术在地质勘探中的全面应用,笔者经过总结将其分成两种常用的设备进行阐述,主要有瞬变电磁仪以及全液压岩芯钻机。 (一)瞬变电磁仪 瞬变电磁仪是目前利用电磁法、电法种类繁多的仪器中的一种,是地质勘探中应用普通,效果最佳的仪器之一。广泛应用于地质勘探领域,近5~6年电磁法和电法仪器设备和软件有了长足发展和巨大变化,新一代仪器设备的最大优点是,噪音低,分辨率高,频带宽,动态范围大,多功能,灵活轻便,低功耗,硬件和软件的完善结合。当今一流的电磁法和电法仪器必然是高超的硬件和软件的完美结合,以达到高分辨率,高信噪比;宽频带,大动态范围;高集成,多功能,低功耗;操作简单,轻便灵活,现场施时显示结果。 (二)全液压岩芯钻机 全液压岩芯钻机集多种功能与一身,在地质勘探中广泛应用的机电产品之一。能适应平原、丘陵地带、高温、严寒等恶劣环境下工作,适用于金属非金属固体矿床勘探、煤层气、天然气、水文水井、地热井、矿山坑道、通风排水孔及工程抢险施工, 是广泛应用于地质、煤炭、冶金、有色、石油、水文、工程等行业,以金刚石和硬质合金钻进为主,满足绳索取芯、顶驱钻进等多功能钻探要求的性能卓越的钻探设备之一。 它的特点是全液压驱动,钢履带行走,组合式桅杆,动力机、主、副卷扬机、泥浆泵等一体布置,结构紧凑,集中操控灵活方便;液压系统采用先导控制,负载传感,电、液比例联合集中操作控制;动力头给进与提升采用油缸链条倍速结构,提升力,给进力均较大;动力头主轴回转采用双马达驱动,辅以三档机械变速箱,并有效地满足了高转速大扭矩的高效施工要求;动力头采用液压马达齿条平移装置,使主轴偏离钻孔孔口,便于绳索取芯和其他机具的施工;桅杆前端配有夹持卸扣器,便于钻杆的上卸扣操作,减轻了操作者劳动强度和提高工作效率;此外,上下工作台方便操作者操作需求及带有孔口液压夹持器、导正器等。这些特点给地质勘探中作者带来了极大的方便,缩短勘探工期,节省劳动力,降低劳动强度,更方便,更安全。 四、综上所述,地质工程勘察工作是一项较为复杂和漫长的过程。所以,针对地质工程的发展,我们需要适时的采取有效相应的措施,对于勘察数据的准确化和科学化要不断的进行有力的加强。因此,在实践中进行的地质勘探工作,机电一体化的出现并不是独自孤立的形式存在,其在社会中经过多年的发展,是许多科学技术不断进行发展融合于一体的结晶,也是当今社会生产力不断发展到一定阶段所体现出来的必然要求,然而地质勘探在社会但中的进一步发展,机电一体化的出现也是其必然存在的结果。有效的将机电一体化在地质勘探中加以有力的运用,这样才可以更好的做好地质勘勘探工作,真正有效的保证优质的工程质量。 地质勘探机论文:地质勘探中机电一体化技术的现状和发展趋势 摘要:随着社会的发展与进步,重视地质勘探中机电一体化技术对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍地质勘探中机电一体化技术的现状和发展趋势的有关内容。 关键词 地质;勘探;机电;系统;控制;技术;发展 引言 现代的科学技术正以迅猛之势进行发展,极大的推动了不同领域之间的交叉渗透与融合,机电一体化就是不同领域之间交融的产物。机电一体化的产品应用在地质勘探中,大大提高了工作效率以及工作的质量,已经在地质勘探工作中得到了普遍的使用。 一、地质勘探中的机电一体化概述 地质勘探是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测,确定合适的持力层,根据持力层的地基承载力,确定基础类型,计算基础参数的调查研究活动。是在对矿产普查中发现有工业意义的矿床,为查明矿产的质和量,以及开采利用的技术条件,提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料,对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、水文、地貌等地质情况进行调查研究工作。我国的地质勘探工作开展相对较晚,机电一体化技术相对发达国家的发展也相对缓慢,但经过多年发展, 也日趋复杂和完善。机电一体化设备在地质勘探工作中的应用也越来越广泛。 二、机电一体化的内容 2.1机电一体化技术是从系统工程观点出发,应用机械、电子等有关技术,使机械、电子有机结合,实现系统或产品整体最优的综合性技术。机电一体化技术,主要包括技术原理和使用机电一体化产品(或系统)得以实现、使用和发展的技术。机电一体化技术是一个技术群(族)的总称。 2.2机电一体化系统(产品)由若干具有特定功能的机械和电子要素组成的有机整体,具有满足人的使用要求的最佳功能,机电一体化系统(产品)。主要是指机械系统(或部件)与微电子系统(或部件)相互置换和有机结合,从而赋予新的功能和性能的新一代产品,有良好的人机协作关系。一个机电一体化的系统主要是由机械装置、执行装置、动力源、传感器、计算机这5个要素构成。 2.3机电一体化工程( 机械电子工程)是机械工程与电子工程的综合集成,即给定机电一体化系统(或产品)“目的功能”与“规格”后,机电一体化技术人员利用机电一体化技术进行设计、制造的整个过程体系。机电一体化工程是系统工程在机电一体化系统(产品)中的具体应用。 2.4机电一体化思想体现了“ 系统设计原理”和“综合集成技巧”。系统工程、控制论和信息论是机电一体化技术的方法论。从某种意义上讲、机电一体化思想相当于“一体化”思想。它带来了诸如光电机一体化、机电液一体化、科工贸一体化、人机一体化等技术及其产品。 三、发展现状 地质勘探中的机电一体化技术的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪70年代~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用也做了大量的工作,虽然取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 四、发展趋势 由于地质勘探中的机电一体化技术是多学科技术交融的技术,因此其发展的程度必然受制于其相应支撑技术的发展,同时其相关技术的发展也必然促进机电一体化技术的发展。 4.1智能化 智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向,而机器人与数控机床的智能化就是其重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、心理学、生理学和混沌动力学等新方法,模拟人类智能,使它具有自学习、自组织、自适应、思维和决策等能力,以求得到更高的控制目标。 4.2模块化 机电一体化产品种类繁多。让它们自由地交换信息是一项十分复杂的事,因此有必要研制具有标准机械接口或电气动力接口等的机电一体化产品。如果机电产品能够象“搭积木”那样让需求者根据要求自由组合,那么无论是对资源的节约,还是服务于各行各界,都有着其巨大的作用。 4.3 网络一体化 由于网络的普及,推进了全球化的进程。而基于网络的各种远程监控技术,让家用电器网络化成为可能。把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统(Computer Integrated ApplianceSystem,CIAS),使人们无论在家里还是在外面,都能随时享受各种机电产品带来的好处。因此,机电_体化产品无疑会朝着网络化的方向发展。 4.4微机电化 微机电化指的是机电系统主要装置的特征尺寸在亚微米至亚毫米范围。微机电系统产品由于体积小、耗能少、运动灵活,在军事、生物医疗、航空、信息等方面具有不可比拟的优势。 4.5 绿色化 绿色化主要是指产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,而且是低能耗、低材耗、协调而可再生的产品。 结束语 综上所述,地质勘探中的机电一体化技术是现代科学技术发展的必然结果,是人们为了满足社会日益丰富的需求而不断地对已有的技术进行变革创新并且使它们有机结合的一门综合性技术。因此,研究地质勘探中的机电一体化技术对我们人类的发展有着极其深远的意义。 地质勘探机论文:浅谈地质勘探的监理机制 摘要:面对着日益激烈的市场竞争。在现代化管理体制中引入了监理的概念,有效的发挥监理机构的监督管理作用。用科学系统的方式对现代化企业全面进行管理控制。地质勘探作为一门严谨的调查研究工作,工程勘探的质量优劣,直接影响到后期工程项目的设计、建设和生产。将现代化科学管理方式融入地质勘探研究工作中来。推动地质勘探市场进入良性循环发展的阶段,也是对地质探勘基础工程的有效保障。 关键词:地质勘探 监理机制 工程 质量 一、地质勘探引入监理机制的意义 国土资源部副部长、中国地质调查局局长汪民指出:“开展地质勘探项目监理工作不仅是保证地勘项目质量和提高国家投资效益的需要,也是探索建立地质勘查运行新机制的需要;它对加强我国地勘单位队伍建设、提高勘查质量和效益,都将具有明显推动作用。”因此在综合规模化的勘探项目中。出现了施工单位多,分项、分部工程繁杂等局面,现在的工程项目工期要求紧,跨阶段性施工。如此重叠、烦乱的项目组织必须依靠监理机构,通过专业、科学的管理才能为项目方带来稳定、安全的项目收益。 另外市场对地质勘探需求的增加,导致各种不同性质的地质勘探组织纷纷涌入市场,导致技术水平参差不齐、施工水平降低,出现以进度为主要指标,存在安全、质量等潜在隐患,勘探、研究结果限于形式化,导致浪费大量财力物力而未能得到预期的研究成果。因此,监理机制在地质勘探中的应用正是为了更科学化、正规化的进行行业监督管理,保证地质勘探行业的健康稳定的发展。 二、地质勘探监理机制的运用 在地质勘探中实施监理机制是为了有效的控制地质勘探中的各个环节,保证规划的专业性、保障工程施工的质量、安全和进度,确保能得到最可靠、完整、科学的地质勘探资料。以大唐国际发电股份有限公司投资内蒙古锡林浩特市胜利煤田东区二号露天矿为例的监林理机制的运用,分析该地质勘探工程中监理机智的运用。 胜利煤田东区二号露天矿位于内蒙古锡林浩特市东北10km。面积42.4km2,设计钻探总工程量169500m,以及水文地质、工程地质、地质测绘和地质填图等工作。该项目投资近亿元,是在原普查基础上的跨阶段综合性勘探项目。为了保证工程质量和进度,提交可靠、完整的地质资料,河北省煤田地质局第四地质队负责对该工程的设计、施工和地质资料的提交进行全程监理。 首先参考相关资料及甲方要求,制定监理工程实施细则,并将地勘行业相关技术要求、质量标准和行业规范汇集成册,成为监理工作指导标准。随后由总工程师负责,地质、钻探、测量、水文、物探等专业技术人员组成设计审查小组,参照技术规范,对该工程设计进行审查。该工程中审查结果:设计钻孔量由原设计403个调整为259个,工程量由169500m,减为121600m。在进入野外勘探施工阶段,重点对进场钻机进行审查,要求钻机及配套设施符合钻探深度要求和技术要求。实际中查出2台钻机不符合要求,对其下达监理工程师通知单清除出场,保证施工技术和能力。监理过程中,重点依据的相关技术规程、规范及标准。现场监理人员必须做好监理工作日记和每次会议内容。有利于对掌握整个工程的进展情况提供详细的详细的资料。在东区二号露天矿的实际施工情况分析中,先期开采区以200×200网距钻孔施工,保证钻孔布局的合理,同时严格控制无效进尺,按设计要求控制钻孔打到终孔层位15m内终孔,通过掌握现场第一手材料,及时的通知钻机及指挥部终孔测井,保证更加合理的使用工程量,为投资方节约了资金。根据《工程监理实施细则》,坚持按时编写监理旬报,对每旬中关于施工质量、生产进度及发现的问题及时向投资方和施工方进行通报。为保证整个工程施工质量,监理人员在施工现场进行巡查,对未按要求和不符合技术规范的施工方下发监理工程师通知书,要求整改停钻,整改达标后经监理人员验收后方能复工。在案例的野外施工中,共编写通报监理旬报8期,对施工井队下达监理工程师通知书18项,对指挥部下达建议书2项,保证了工程施工质量得到了有效的监控。 三、地质勘探工程的监理机制 通过该工程对监理机制的应用可以发现,监理的目的在于提高工程水平,规范工程。监理机构对建设的工程质量、造价、进度进行全面的管理和控制。在施工准备阶段,参考专业的技术、规范、标准对工程设计进行审核,提出修改建议,建立完善的管质量、技术理和质量保障体系。在施工过程中,重点对于进场施工的钻机等设备进行严格的审查,对现场的实际问题提出具体要求,对发现的问题要及时的进行停钻整改,对现场问题和情况进行详细的记录。监理机构要根据设计的施工情况制定相应的工程计划表和工程进度表,进行整体控制。根据地质勘探监理机制的运用过程来看,地质勘探监理机制的主要是:施工前期准备,对工程质量、造价、进度的控制工作。 四、结 语: 地质勘探监理是一个新兴行业,需要在工作实践中不断的发展和探索、逐步的完善,为提高地质勘探工程质量提供了保障。在市场经济下,需要对监理工作和市场进一步的规范化、制度化。加强质量、进度、资金控制等监理工作,使监理工作更加科学、全面。才能让地质勘探工程监理在规范的范围内。合理的使用资金、控制质量、实现项目的经济价值。 地质勘探机论文:浅谈地质勘探中的机电一体化 【摘 要】机电一体化技术在地质勘探中的应用是指在地质勘探设备中引进计算机控制技术和微电子技术,提高地质勘探设备性能,以达到进一步提高地质勘探工作效率与质量的目的。机电一体化技术在地质勘探工作中的应用前景十分广泛,如何提高机电一体化技术在地质勘探中的应用效果,是当前地质勘探工作的重点。论文对机电一体化技术在地质勘探中的应用情况进行了分析与介绍。 【关键词】地质勘探;机电一体化;计算机控制技术 地质勘探工作是在抵制测绘的基础上开展的,通过各种勘查手段和方法,获得地层构造以及矿体分布情况,并确定矿体开采相关数据,是我国采矿事业的基础保证,同时在矿体开采过程中开采技术、开采方法方面起到指导性作用。随着我国社会经济的发展和科学技术水平的提高,机电一体化技术在地质勘探过程中的应用在提高地质勘探设备使用性能的同时,也一定程度的保证了地质勘探工作的经济效益和社会效益,机电一体化技术在地质勘探中的广泛应用有力的推进了我国地质勘探事业的进步的发展。 1 地质勘探机电一体化技术概述 将电子技术应用在机械设备各组成部分例如动力、传动、控制、信息处理等,建立由机械设备和电子设备组成的系统,我们称之为机电一体化。科学技术的进步推进了机电一体化技术的创新与进步,微电子技术、传感测控技术、信息交换与处理技术、计算机技术以及相关软件的综合应用实现了设备的多功能化、高精度、高效率、高稳定,对于实现设备或机构的预期功能,实现设备价值具有重要意义。 地质勘探机电一体化技术是指将微电子技术和计算机控制技术应用在地质勘探设备的动力、控制以及信息收集和处理等工作中,实现勘探设备机械化与自动化的有机结合,提高勘探设备自动化程度与使用性能,从而确保地质勘探工作的顺利进行。 2 机电一体化技术的应用对地质勘探工作的重要意义 机电一体化技术对与提高地质勘探工作水平、保证勘探质量具有重要意义,机电一体化技术在地质勘探工作中的应用意义主要体现为:(1)实现地质勘探设备多功能化。微电子技术和计算机技术在地质勘探设备中的综合使用增加了地质勘探设备功能种类,实现地质勘探设备多功能化,有效的提高了地质勘探工作的效率。(2)提高地质勘探设备工作精度。机电一体化技术采用的微电子技术以及计算机技术可以对设备工作过程进行实时监控,及时调整设备误差,实现了地质勘探设备高精度、高效率运行,保证了地质勘探工作质量。(3)优化设备结构,提高设备可操作性。传统的地质勘探设备采用机械传动装置以及控制装置,微处理器和集成电路先进技术的应用在减小设备体积、降低设备重量的同时,也实现了设备结构的合理优化,提高设备运行性能和自动化程度,增强了设备的可操作性。(4)提高设备稳定性。机电一体化技术在地质勘探设备中的应用提高了设备综合使用性能,此外,机电一体化材料不断创新与改革提高了设备的稳定性,在地质勘探较为恶劣的环境中,有效的保证了设备的正常稳定运行。 3 地质勘探中机电一体化技术要点 3.1 系统整体技术 系统整体技术是指在设备功能和运行目的的基础上,从系统整体出发,利用系统的观点和方法对系统整体进行分析,确定系统各组成部分的功能并进行合理的调整,优化系统结构,保证系统各组成部分合理配合,共同发挥系统整体功能。提高系统整体性能。 3.2 机械技术 机械设备与技术是机电一体化系统发挥自身功能的基础保证,为保证机电一体化设备高效率、高质量的运行,必须积极引进先进机械技术,机械技术与机电一体化技术相配合,优化系统结构,提高系统综合性能和稳定性,减小系统体积与质量,提高系统精度和运行质量,保证机电一体化满足地质勘探工作的需求。 3.3 信息处理技术 信息处理技术是指机电一体化系统运行信息的采集、传递以及计算,并根据计算结果了解系统运行情况,输出相应的指令,保证设备的正常运行。机电一体化设备的运行是直接受控于系统命令信息的,因此,信息处理技术是设备运行的关键,提高信息处理技术水平,保证信息准确、及时、全面的处理,是设备正常运行的保证。 3.4 自动控制技术 自动控制技术是指对设备各部分进行控制,保证系统各部分有规律运行,确保系统不同组成部分预期功能的实现。自动控制技术涉及到设备运行的多个部分,例如设备运行速度控制、最优控制、模糊控制以及位置控制等,为确保控制系统实现对设备系统整体的控制作用,在完成系统设计后应进行系统仿真,确保设备安装方案的准确性;在设备完成安装后,设备运行前应进行现场调试,及时调整控制系统出现的问题,避免系统运行失误。 4 机电一体化技术在地质勘探中的应用 机电一体化技术在地质勘探中的应用具体体现为利用电路集成技术以及微处理器,将地质勘探设备的中需要用到的传感器、信号传输系统、控制系统以及仪表等连接在一起,提高地质勘探设备的整体性能,保证地质勘探工作质量。地质勘探过程中,常用的机电一体化设备包括瞬变电磁仪和全液压岩芯钻机。 4.1 瞬变电磁仪 瞬变电磁仪是基于电磁法以及电法的原理,具有应用范围广、测量精度高的优点,普遍应用于矿体勘探、石油勘探、地热能勘探、地下水勘探等地质勘探工作中。今年来,随着科学技术水平的提高,瞬变电磁仪也不断进行创新与改革,新型瞬变电磁仪的性能有了很大的提高,通过硬件与软件的结合,实现瞬变电磁仪低噪音、高分辨率、宽频带、低能耗、功能强大,有效的提高了瞬变电磁仪的综合性能与地质勘探工作的水平与质量。 4.2 全液压岩芯钻机 全液压岩芯钻机是全液压驱动,设备结构紧凑合理,钢履带行走方式以及集中控制系统提高了设备的操作灵活性,是多功能化、应用范围广的设备,适用于山区、平原、丘陵等多种地形且温度变化的影响小,广泛应用于地质勘探、煤炭、冶金等多个行业。 全液压岩芯钻机液压系统采用先导控制方式,实现了设备负载以及电液比例的集中控制,提高了设备的控制精度和准确度。动力系统中,进给系统采用的油缸链条倍速结构有效满足了设备运行所需的进给力和提升力,双马达驱动的主轴回转系统为设备运行提供了高转速、大扭矩的动力。此外,在桅杆前端设置夹持卸扣器减轻了地质勘探过程中工作人员的工作强度,提高了地质勘探工作效率和工作质量。全液压岩芯钻机各部分配置参数符合地质勘探工作特点,对提高地质勘探工作效率、缩短工作时间、确保地质勘探工作安全进行具有重要意义。 5 总结 机电一体化技术是将多个领域的知识集中在同一设备中,将不同技术或设备进行合理的设置,确保设备最大限度的发挥功能并提高设备的社会效益与经济效益,是我国自动化控制建设的重要发展方向。随着我国地质勘探业的发展与进步,机电一体化技术在地质勘探领域中应用范围的逐步扩大,发展方向也逐步向智能化、微型化、系统化、模块化发展,这是实现地质勘探机电一体化建设,提高地质勘探水平与工作质量的重要保证。 地质勘探机论文:小议地质勘探中的机电一体化 摘要:随着社会的发展与进步,我们越来越重视地质勘探中的机电一体化,地质勘探中的机电一体化对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍小议地质勘探中的机电一体化的有关内容。 关键词 地质;勘探;工程;技术;机电;设备;应用 引言 现代科学技术的飞速发展,推动了不同科学的相互交叉与渗透,并引发了几乎所有工程领域的技术革命与改造。而以机械技术和电子技术为主体,多学科技术交融渗透、相互结合的新兴学科——机电一体化,正逐渐变成了当今学界研究的重点之一。 一、地质勘探概况 1.1地质勘探的任务 地质勘探一般在地质测绘的基础上进行。它可以直接深入地下岩层取得所需的工程地质条件资料,是探明地质情况的可靠的方法。地质勘探的主要方式有地质钻探、坑探和物探。其主要任务为探明建筑场地的岩性及地质构造;划分地层并确定其接触关系;以及基岩的风化程度、划分风化带;研究岩层的产状、裂隙发育程度及其随深度的变化;研究褶皱、断裂、破碎带以及其他地质构造的空间分布和变化。探明水文地质条件,即含水层、隔水层的分布、埋深、厚度、性质及地下水位。溶岩的规模及发育程度;滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。提取岩土样及水样,提供野外试验条件。从钻孔或勘探点去岩土样或水样,提供室内试验、分析、鉴定之用。 1.2我国地质勘探的发展 新中国成立后,工业落后,国家提出矿业先行的号召。20世纪50年代开始,建立了大量的大型矿产基地,我国的矿业有了很快的发展。上世纪60、70年代,随着不断深入地进行地质找矿,近地表矿和露头矿大多都被查明。尤其是较发达东部地区,地质勘探程度比较高,容易识别的矿愈来愈少,寻找矿的难度亦愈来愈大,逐渐转向勘查已知矿区的周边以及深部隐伏矿;在地质勘探程度相对较低中西部地区,一方面持续进行对浅表矿的寻找,另一方面也在采用新技术勘查隐伏矿。上世纪80年代以来,随着改革开放的不断深化,与矿产资源勘查的理论和技术有关的国际交流大大增加,特别是引进的新方法和新技术,成为了寻找隐伏矿的主要手段。我国地质工作者,在引进新方法、新技术及消化吸收的过程中,也在自主研发一些适合我国实际需要的新仪器、新方法等。 二、机电一体化技术的构成 2.1机械技术 机电产品的功能和作用大部分都是由机械本体来体现的。本体材料的优良、结构的新颖、精密的加工技术,能够使机械结构重量减轻、体积变小,改善其快速响应特性,提高零部件的精度、刚度和可靠性。 2.2传感技术 传感技术是机电一体化技术的关键技术,它将所测得的各种参数量如位移、速度、加速度、力等信号转换为统一格式的电信号输入到信息处理系统中,并由此产生出相应的控制信号以决定执行机构的运动形式。 2.3信息处理技术 信息处理技术包括信息的输入、识别、变换、运算、存储及输出技术。机电一体化产品的工作是受控于信息处理装置的,因此信息处理是否正确及时,将直接影响到产品工作的质量和效率。 2.4自动控制技术 自动控制技术就是通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。自动控制技术范围很广,包括自动控制理论、控制系统设计、系统仿真、现场调试、可靠运行等从理论到实践的整个过程。而机电一体化系统中自动控制技术包括位置控制、速度控制、最优控制、模糊控制和自适应控制等。 2.5接口技术 机电一体化系统通常由许多要素和子系统构成,为了确保各个要素与系统之间能够顺利地进行信息、物质能量的传输和交换,必须在它们之间建立一定的联系条件,而这些条件统称为接口。这些接口既可能是硬件,也可能是软件,或者是两者的结合。 3.6驱动技术 驱动技术的主要研究对象是执行元件及其驱动装置。执行元件分为电动、气动、液压等, 机电一体化产品中多采用电动式执行元件,驱动装置主要指各种电动机的驱动电源电路,其主要以采用电力电子器件及集成化的功能电路构成。 2.7系统总体技术 系统总体技术是一种从全局角度和系统目标出发,用系统的观点和方法,将系统分解成若干相互联系的功能单元,找到能完成各个功能的技术方案,并将其进行分析、评价和优化的综合应用技术。 三、机电一体化设备在地质勘探中的应用 在地质勘探中,机电一体化系统是根据地质勘探的需要,围绕微处理器,把、工控机、仪表、数据通讯及传感器等技术有机的结合起来制成的一种设备。机电一体化技术在地质勘探中应用广泛。下面介绍一下常用的两种设备。 3.1 瞬变电磁仪 瞬变电磁仪是目前利用电磁法、电法种类繁多的仪器中的一种,是地质勘探中应用普通,效果最佳的仪器之一。广泛应用于地质勘探领域,包括石油勘探,地下水勘探,地热能勘探,工程勘探和选址,矿产资源勘探,活断层勘探,地壳上地幔构造研究,管线探测,地质填图,地下埋藏物,地震安全评价,地下污染范围界定以及环境勘探等。 最近几年来瞬变电磁法在国内发展很快。目前国产瞬变电磁仪有重庆奔腾的WTEM,中国地大(武汉)的CUGTEM-4,长沙白云的MSD-1,西安强源EMRS-ZB等。国外生产的瞬变电磁有加拿大Geonics公司的PROTEM系统,凤凰公司的V8,美国Zonge公司的GDP-32。其中Geonics公司是专门研发和生产时间域电磁仪器的专业公司,有PROTEM瞬变电磁仪,时间域金属探测仪,大地电导率仪,井中瞬变电磁仪等。 近5~6年电磁法和电法仪器设备和软件有了长足发展和巨大变化,新一代仪器设备的最大优点是,噪音低,分辨率高,频带宽,动态范围大,多功能,灵活轻便,低功耗,硬件和软件的完善结合。当今一流的电磁法和电法仪器必然是高超的硬件和软件的完美结合,以达到高分辨率,高信噪比;宽频带,大动态范围;高集成,多功能,低功耗;操作简单,轻便灵活,现场施时显示结果。 3.2 全液压岩芯钻机 为满足地质勘查市场新的需求,深度更深、自动化程度更高、能力更强的一系列新型号钻探设备研制成功并投入市场。比如机械传动岩心钻机,全液压岩心钻机等。 全液压岩芯钻机集多种功能与一身,在地质勘探中广泛应用的机电产品之一。能适应平原、丘陵地带、高温、严寒等恶劣环境下工作,适用于金属非金属固体矿床勘探、煤层气、天然气、水文水井、地热井、矿山坑道、通风排水孔及工程抢险施工,是广泛应用于地质、煤炭、冶金、有色、石油、水文、工程等行业,以金刚石和硬质合金钻进为主,满足绳索取芯、顶驱钻进等多功能钻探要求的性能卓越的钻探设备之一。 它的特点是全液压驱动,钢履带行走,组合式桅杆,动力机、主、副卷扬机、泥浆泵等一体布置,结构紧凑,集中操控灵活方便;液压系统采用先导控制,负载传感,电、液比例联合集中操作控制;动力头给进与提升采用油缸链条倍速结构,提升力,给进力均较大;动力头主轴回转采用双马达驱动,辅以三档机械变速箱,并有效地满足了高转速大扭矩的高效施工要求;动力头采用液压马达齿条平移装置,使主轴偏离钻孔孔口,便于绳索取芯和其他机具的施工; 桅杆前端配有夹持卸扣器,便于钻杆的上卸扣操作,减轻了操作者劳动强度和提高工作效率;此外,上下工作台方便操作者操作需求及带有孔口液压夹持器、导正器等。这些特点给地质勘探中作者带来了极大的方便,缩短勘探工期,节省劳动力,降低劳动强度,更方便,更安全。 结束语 地质勘探中机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。也是地质勘探发展的必然结果。我国自造的地质勘探一体化设备也在朝着智能化、程序化、信息化的特点,以及设备操作简单、维护方便、保护齐全、性能可靠的方向发展。这些设备在地质勘探中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了地质勘探水平和能力,创造了巨大的经济效益和社会效益。 地质勘探机论文:透析地质勘探行业工作的危机及解决策略 摘要:我国现代的地质勘查虽然较之原来有了很大的进步,但仍然有很大的不足, 尤其我国在进入工业化快速发展的今天, 对各类矿产资源的利用规模将持续扩大, 对矿产资源的需求总量将持续增加, 市场对矿物原料旺盛的需求和我国现有矿产资源供给的不足, 使得矿产品供需矛盾将进一步加剧, 发现和勘查新的矿产资源是必然的选择。本文针对我国地质勘探现状进行分析,从发展方向、资金投入、人力资源等方面对我国地质勘探目前存在的问题进行探析。 关键词:地质勘探;现状;问题;策略 一、 地质勘探的现状及存在的问题 地质勘探的现状 地质工作是经济发展的先行性、基础性工作。随着我国经济的快速发展和地质勘探工作的不断推进,社会发展所需要的矿产资源稀缺性就体现出来,对矿产资源的需求越来越大,越来越显现出地质勘探的重要性。 我国煤炭资源丰富,开采力度有限,作为世界产煤大国,同时也是煤炭消费大国之一,煤炭在我国国民生活中起着非同寻常的重要力量。我国煤炭的储藏量高达6000亿吨,我国煤炭储量居世界第三位,但人均储藏量约462吨,远远小于世界平均水平。这就对我们煤田勘探工作提出了全新的思考,怎样利用先进的科技手段将煤炭工作提升到一个新的发展阶段。 中国煤炭资源分布复杂,西部资源丰富但是行业技术发展滞后,东部需求量大,东西交通发展不平衡。由于煤炭发展的不平衡性,就造成了现如今煤田地质总局在全国近20个省区100个地质勘查项目的实践中证明,煤炭地质勘探全新技术的实施,为煤矿多角度,全方位建设提供了细腻,全面、准确的煤田地质勘探技术资源信息数据,快速地促进了我国煤炭地质勘查工作的发展,为提高我国煤炭资源保障能力、促进煤炭工业可持续发展作出了卓越的贡献。 (二)地质勘探存在的问题 1 、 探矿权的新登、 年检、 经营工作难度明显增大 地勘单位的探矿工作出了成果, 对地方经济的发展有百利而无一害: 探明了资源, 增加了税收, 引进了资金, 积累了地质成果资料, 改善了交通条件,最终发展了经济。 拥有探矿权是地勘单位开展地勘工作的唯一合法前提。 但各级人民政府存在认识误区:认为国有地勘单位持有探矿权是为了垄断资源, 不利于今后矿权流转中地方的经济利益。 近几年地勘单位的年检工作遇到了县级国土资源部门的极大阻力, 新登探矿权更是难上加难。地勘单位为了生存和发展, 按照国家法律法规将探矿权进行整体转让、 引资合作或自主申办采矿权时, 自身的合法权益难以得到有效保护。个别地方政府要求地勘单位无偿退出探矿权或以明显不合理低价转让探矿权, 使地勘单位面临巨大的压力和经济损失。 2 、 公民法制意识淡薄 许多村民、 私营采矿主及个别政府工作人员法制意识淡薄, 导致不断发生侵犯地勘单位合法权益的行为。如对探矿权缺乏正确认识, 以为只有采矿权受国家法律保护:随意阻扰地勘单位的正常勘查施工甚至破坏勘查工程:不择手段地采取匿名信、 张贴大字报等非法方式攻击、 诬告地勘单位领导:无视矿产资源国家所有的基本法律事实,误认为矿产埋藏地决定着资源的归属; 个别个体采矿主更是目无法纪, 武力抗法, 公然藐视政府和法律, 一副占山为王的派头 。 人力资源短缺 就目前而言,以前的那种从地质队干起,一步一步成长起来的地质队伍自己培养的地质勘探人员越来越少,地质勘探人员的主要来源成为地质类高校或地质类专业学生,但是由于种种原因,特别是“两低一差”(社会地位低、经济待遇低、野外工作条件差)的问题,使得近年来地质类专业的招生和基层地质类单位人员供给不足。地质类专业毕业生,学历越高越倾向于留在大中城市。 4、 侵犯探矿权人合法权益等违法案件查处不力 合法权益受到侵害后, 尽管地勘单位积极向各政府反映、 向社会呼吁安徽省也加大了矿业秩序的治理整顿工作力度, 取得了一定的成效, 但整体而言, 违法案件查处力度不大, 没有从根本上解决问题, 没有将犯罪分子绳之以法, 没有形成足够的威慑力, 侵权现象屡禁不止。 5 、 协调机制不健全 优化地质勘查工作环境涉及到各级地方政府特别是国土资源行政主管部门、地勘单位、 当地村民、 私营采矿主、 省外矿业公司等。谁来组织协调、如何协调、 协调不成时如何解决分歧等一系列问题的解决仍然任重而道远。 6 、 经济利益主体利益冲突进一步加大 地勘工作环境恶化的背后是利益冲突。随着矿产资源价格的不断上涨, 矿业投资的利益空间进一步增大, 各利益主体之间的利益冲突逐渐升级。
1水电工程进行地质勘查的意义和作用 地质勘查是保障水电工程稳定性和可靠性的重要工作。随着我国水电工程项目数量不断提升、规模日益扩大,对地质勘查工作的要求也在逐渐提高。很多施工单位开始提高对地质勘查的重视程度,积极改进勘查方法,优化技术应用效果和勘查方案的科学性。完善地质勘查的施工设计、施工方案和安全保障有利于提高整个水电工程的建设施工质量和安全性能。因此,地质勘查作为保证水电工程安全施工的基础工作,其不仅可以提高水电工程的施工质量和安全性能,更能充分发挥水电工程的实际价值,提高工程的经济效益和社会效益,对促进水电工程的稳定发展具有重要意义。 2我国水电工程地质勘查存在的主要问题 2.1地质勘查的质量问题 水电工程地质勘查工作具有涉及面较广、任务量繁多和复杂多变等特点。我国的地质勘查工作往往存在各种各样的质量问题,具体而言包括以下几个方面。一是在进行工程地质勘测和分析时,勘查工作人员无法根据施工现场的实际情况科学合理地选择理论方法与相应的计算公式,这就会导致勘查工作出现进度缓慢、效果不明显的等问题。二是许多勘查人员无法全面掌握工程的地质勘点和难点,对勘查方法的有效性、针对性考虑不足,没有及时跟进最新的勘查技术,从而导致勘查质量不高、效率低下。此外,我国的地质勘查还存在着地质报告不规范、信息数据不全面的突出问题。我国对水电工程的地质勘查质量的监督管理力度也有待加强,对质量问题重视程度需要进一步提高。 2.2地质勘查的周期问题 水电工程在进行地质勘查是需要制定严格的工作周期,并对各项勘测和勘查工作进行合理规划,保证各项工作可以有条不紊。但是,我国很多的勘查工作人员在没有制定工作计划和工作周期的情况下就盲目加快工作进度,忽略了基础性的准备工作。这种不合理的工作安排导致许多地质勘测人员没有时间进行充分的实地考察,对地质条件的情况和变化了解不足,这就可能为后续的各项施工工作增加难度,不仅会延误工作进度和施工进程,也会影响整个水电工程的安全性能,不利于充分发挥工程的建设效益。 3水电工程地质勘查的方法 3.1地质测绘 工程的地质测绘是水利和水电工程进行地质勘查的一项常规工作。地质测绘人员需要根据预先设计的测绘方案对施工区域展开地质勘查和测绘,充分了解施工区域内空间分布的基本规律,并设计出准确科学的绘图,为设计部门进行后续工作提供基础参考。 3.2地质勘查的野外试验 野外试验作为水电工程进行地质勘查的重要方法之一,其不仅可以获取各种工程设计参数,也能提高地质勘查的可靠性,有利于针对不同的地质情况提出更加合理的勘查方案。一般而言,野外试验包括钻孔压水、触探试验以及荷载试验等。 3.33S技术的应用方法 3S技术是指遥感技术、全球定位技术和地理信息技术。遥感技术整个3S技术的应用基础,其主要是提供相关的遥感信息,保证全球定位的系统可以对遥感信息进行精准定位,而地理信息的系统具有制图的功能,其可以为遥感相关信息的捕获与收集提供有效的辅助,并对各种数据信息进行科学管理和高速分析。把遥感技术和方法与工程地质的勘查工作紧密结合起来可以拓展地质勘查和测绘的工作覆盖面,提升作业质量和效率,对控制地质勘查质量和提高勘测效率具有重要作用。遥感技术主要可以应用于水电工程的项目建设施工作业中对崩塌、泥石流和滑坡等地质问题进行调查分析,对隧洞渠道等地质资料进行收集,还能在水文和地质条件相对复杂的施工区域中完成难度较高的地质勘测工作,有效应用遥感技术可以提高地质工程勘查的质量和效率。 3.4物探技术的应用方法 合理使用物探技术是优化水电工程地质勘查方案和提高勘测工作实际质量的重要前提。物探技术主要是借助于观测的仪器和装置来测量被测区域的地球物理场的实时数据,其应用于水电工程地质勘查的显著优势在于可以提高数据信息采集的度精确性和勘测工作的野外地质环境适应性。例如,在地质情况较为特殊和复杂的岩溶地区使用物探技术可以对岩溶地区地质较差的部分进行有效勘查,提高地质勘查的效率。排泥库时岩溶地区常见的建筑,其可以吸收工业洗矿过程产生的泥浆。物探技术可以提高排泥库选址的合理性,确保排泥库可以在地下河水3km范围外进行科学选址,并对辅助地质勘查人员掌握岩溶地区地下水的深浅情况,为地下水埋深可以达到10m以上提供帮助。物探技术的探地雷达勘测法主要是利用的一个天线来发射1MHz到1GHz的高频电磁波,利用另外一个天线来接收反射波,从而实现对地下介质的结构的探测。我国河南的地球物流协会的物探队最先使用了L1D-3的新型地质雷达,并配置了100MHz的天线进行地质探测,通过典型双曲线的特征和强反射轴特征确定了地下勘探物的位置及埋深,又使用钻探法证实了地下18m处为一个溶洞,顺利完成了地质勘查任务。此外,物探技术中的联合剖面法可以对彩金洞护以及基岩中的各种断层裂隙进行有效勘查,并结合探测目标实际大小和形态选择测量装置。例如,选择AOBO,把极距控制为120m,MN设置为20m,点距控制为10m,无穷极,C>5AO,并针对测线的方向进行合理分析,可以设置垂直预测目标的走向,即111°~291°之间,于此同时,还要设计出4条21°~201°的方向测线,提高探测的准确度。 4结束语 我国水电工程的地质勘查水平与许多发达国家还存在明显差距,这就需要相关单位和部门高度重视地质勘查工作,不断优化勘查设计方案,提高各种勘查方法和技术的实际效果,从而促进我国水电工程建设水平的不断提升,并充分发挥地质勘查的整体经济效益,促进我国水电工程的稳定发展。
1常见的建筑工程施工技术 1.1地基工程施工技术 地基工程是建筑施工的基础,对整体建筑的安全和质量起着非常重要的作用。为了提高地基工程施工技术我们从以下方面进行:做好地质勘察。系统进行地质勘查和文水环境分析,弄清建筑工程所在的地质结构状况,然后对相应地质结构进行处理,这样才能进行工程施工。如软土地基、岩石地基、粘土地基、地下水层等,这些地基结构都会对建筑工程造成影响。如软土地基,在地质结构勘察中必须分析清楚软度地基分布的广度和深度,以此对软土地基做出处理。地基基础预压。若软土地基分布较少深度较浅,那么我们用挖掘机、运输车将软土地基进行开挖运出即可,然后对基坑进行预压,以增强地基的硬度和支撑力。反复进行预压之后基坑硬度和支撑力将大大提高。其次对基坑周围进行支护,以防地基坍塌,造成工程量增加。垫层置换技术。这也是对软土地基进行处理的技术之一。为了提高软土地基的处理效果,我们对开挖之后的软土地基进行石料、粘土置换,然后再进行预压,这样就可以增强地基的稳定性和坚固性。 1.2钢筋混凝土施工技术 钢筋混凝土施工技术是建筑施工中常用的技术,对于确保工程质量,提高建筑稳定性具有十分重要的作用。为了提高钢筋混凝土施工技术,我们做好这些方面:选用优质的钢筋材料,做好防锈处理。钢筋在柔韧度和硬度方面必须符合建筑要求,严格禁止劣质钢材使用。其次妥善保管水泥,防止水泥受潮风化,降低水泥质量。做好钢筋笼焊接和绑扎,防止钢筋笼出现断裂情况,钢筋笼焊接的数量也必须符合施工要求。为了提高施工质量,绝对不能出现偷工减料的现象。钢筋是提高工程质量的重要保障,所以对钢筋混凝土施工必须要求严格。做好模板固定。待钢筋笼制作完成后需对钢筋笼外围进行模板支护,以便进行混凝土浇筑振捣。所以模板固定也很重要。在完成模板固定后必须反复检查模板固定质量,对于松动的模板必须进行二次加固,直到牢固为止。做好混凝土搅拌。选用优质的砂石、水泥,然后合理配对水泥、砂石、水的数量,以达到施工要求。如果是长时间运输混凝土,那么必须防止混凝土凝结。 2建筑工程现场施工管理中存在的问题 2.1施工技术问题 尽管强调施工技术的重要性,但是某些施工企业任然存在施工技术不高的问题,主要表现在:施工图纸出现错误。施工图纸是工程施工的技术依据和总体指导,要提高工程质量和施工技术,其施工图纸必须准确无误。一旦施工图纸出现错误,那么后续的工程施工以及工程预算也会发生错误。不但不利于工程成本的降低,而且延误工期降低施工质量。技术指导不足。技术指导是提高工程质量的有效措施,而且也是监督工程质量的方法。某些施工企业缺乏工程施工技术人员,也就无法全面指导施工人员。失去工程监督那么施工人员在施工过程中也就无法发现自己的错误,导致工程质量下降。工程预算不准确。工程预算是降低工程成本的有效措施。如果施工图纸绘制不科学,那么就会导致工程预算出现问题。其次再加上预算人员缺乏与技术人员、施工人员的沟通,那么必然导致工程预算出现错误。 2.2施工管理问题 施工管理是提高施工质量的有力保障,影响施工管理的因素较多,如施工进度。某些施工企业为了短时间内完成工程建设,然后紧接下一个工程项目争取更多的工程利润,就会加夜进行赶工,大大缩短工期。在这种情况下工程管理自然也就跟不上。一旦工程管理跟不上那么工程质量也难以保障。其次缺乏监督。监督是加强施工管理的有效措施。某些施工企业在工程监督方面任用企业内部管理人员进行施工监督,这种情况是无法做好工程监督的。最后安全管理也是施工管理的一个重要环节。安全不仅是施工人员的安全,还需要做到工程质量安全,如果忽视安全管理那么工程质量也就达不到施工要求。 3加强建筑工程现场施工管理主要策略 3.1加强现场施工管理 加强现场施工管理是做好工程管理的关键,为此从以下方面进行:严格审核施工图纸。确保施工图纸的正确性和科学性,反复对施工图纸进行研究分析,包括每一个施工环节。在审核过程中技术人员必须协调施工人员、管理人员、工程预算人员进行全面审核、研究、分析。加强工程预算。确保工程预算符合实际施工需要,避免浪费工程资金抬高工程成本。将工程预算细化到每一个施工环节,这样工程预算才具有指导性和参考价值。全面管理施工材料。做到施工前必须检验施工材料质量,施工中必须妥善管理施工材料。施工材料质量的高低也严重影响工程质量。施工后对于剩余的施工材料必须分类保管,减少浪费,节约成本,提高资金使用效率。 3.2加强施工人员管理 抓好施工技术和施工管理集中体现在施工人员身上,因此加强施工人员管理是关键。为此做好以下方面:抓好施工人员现场技术指导。技术人员、管理人员必须发挥各自的作用,对每一位施工人员进行强化监督,对于检查过程中出现的施工失误,必须对施工人员进行纠正和技术指导,施工人员也要及时配合技术人员,虚心接受指导意见,及时对施工失误进行处理解决。做好培训。各个建筑企业还要做好主要管理人员的培训工作,拒绝一切管理制度流于形式,维护工程质量不受到任何影响。 4结束语 总之,各种施工技术的应用需要全体施工人员认真完成,因此抓好现场施工管理,首先必须抓好施工人员现场管理,严格要求施工人员提高施工技术。其次做好工程监督,确保施工质量达到工程要求,强化对施工人员的技术指导和施工监督,将现场施工管理措施落实到位。 参考文献: [1]王建国.建筑工程施工技术及其现场施工管理探讨[J].绿色环保建材,2018(12):223. [2]胡宗贵.探析建筑工程施工技术及其现场施工管理措施[J].低碳世界,2018(06):176-177. 作者:邬文广 单位:广东深圳中国建筑第五工程局有限公司
建筑施工工艺论文:浅谈建筑施工中建筑外墙保温技术及施工工艺的运用 【摘要】外墙保温技术在建筑节能中发挥的影响越来越大,既能给用户提供舒适的居住环境,又能够实现节能,值得推广。本文针对建筑外墙保温技术及施工工艺进行了探讨。 【关键词】建筑施工;外墙保温技术;施工工艺 外墙保温层的任务是把建筑物的内部温度始终保持在最佳状态,而尽量减少能量损失,即散热。它把建筑物外表“包裹“保护起来,在满足了建筑物的保温性能的同时,大大延长了建筑物的寿命。外保温体系是新建筑最好的外墙防护体系,也是老建筑物最好的维修体系。伴随着我国经济的快速发展,房屋建筑业也取得了显著的成就,外墙外保温技术在我国房屋建筑施工中得到了广泛的应用。但与此同时,在对建筑物实施外墙外保温施工时常常由于各种因素而出现许多问题,本文就外墙保温施工中出现的主要问题进行分析,并对出现的问题提出具体的解决措施。 1外墙保温技术阐述 1.1外墙外保温技术 1.1.1保温效果好 外墙保温必定要用到各种保温材料,其保温效能有利于减弱冷桥或热桥造成的影响,从而维持建筑质量。选择同一种保温材料时,与外墙内保温相比,外保温需尽量保持材料较小的厚度。 1.1.2应用范围广 外墙外保温技术应用范围较广,在冬季可用于北方建筑,起采暖作用;夏季可用与南方建筑,起隔热作用。对以往建筑进行节能改造时可用,在新节能建筑中也可使用。外墙不管是剪力墙结构,还是砖混结构,外保温技术都同样可用。 1.1.3保护主体结构 由于自然界的温湿度以及紫外线等都会对建筑产生一定的影响,当保温层位于建筑物的外侧时,能够削弱其作用,从而对建筑的主体结构起到保护的作用。尤其是外界温度,如果温度差较大,受热胀冷缩作用,极有可能引起建筑物的开裂。采用外保温技术可大大减弱温度对建筑内部的应力。 1.1.4 改善室内环境 在阻隔了外部温度影响的同时,保温技术还有助于墙体隔热性能的提升,从而使屋内热量流失量减少,以保证室内温度的稳定。同时,雨雪天气易引起墙体潮湿,时间一久,室内可能会出现透寒、霉斑等情况,采用保温技术,以上状况都能得到不同程度的避免,提高室内环境的舒适性。此外,保温材料贴附于墙体外侧,纵然有危害物质分散,也不会对屋内造成污染。由于保温层的保温层很薄,受外部因素影响较大,其各种性能都应有所改进。 1.2外墙内保温技术 相对来说,外墙内保温技术比较简单,施工方便,且工期较短,通常是利用保温砂浆或苯板等材料提升其保温性。传统的保温技术难以达到现代建筑的标准,随着技术的不断深化,内保温应用范围不断扩大,并取得显著效果。受季节性温差影响,室内外温差的变化对墙体结构影响很大,很容易引起其变形。内保温技术的应用,可减弱季节温差造成的影响,使建筑内墙和楼板空间得到有效应用。但同时也出现了一些问题,如占用室内空间,施工质量的控制有一定的难度,干扰日常生活,饰面容易发生开裂现象,建筑结构出现热桥或冷桥现象引起局部温差过大等。 1.3夹心保温技术 还有一种保温技术,即内外混合保温技术,也叫外墙夹心保温技术。该技术同样应用很广,主要是将保温材料放置于外墙的内外侧墙片之间,内外侧的墙片通常会选用混凝土空心砌块。该技术没有过高的要求,施工工艺、时间、材料等方面都无需过于严格,如保温材料,玻璃棉、聚苯乙烯等皆可使用。其缺点在于多用于严寒地区,在非严寒地区使用,比传统墙体要厚;因为需要许多构件进行连接,与传统墙体相比,其结构较复杂;而且受室外气候影响较大,温差大,易引起墙体开裂。 2.建筑外墙保温技术施工工艺 2.1主要工艺流程 在对建筑进行外墙保温的工作中,其施工工艺主要有以下几点:首先,应当先对基层墙面进行初步的清理,以便为后续的施工做好准备。当清理完成之后,就应当进行最基础的垂直吊线以及对灰饼进行制作。当制作完毕之后,则应当再次对墙面的平整度进行检验,如果发生问题则应当及时的对其表面进行处理。之后,再将砖墙进行充足的湿润,并将之前制作的保温浆料将其抹平,再对保温层进行验收工作。然后则应当进行弹分格线以及开分格槽的工作,当以上工作完成之后再使用水泥抗裂砂浆将其压入网格布之中,并再次对抗裂层进行验收,合格之后再进行下一工序,即对其涂刷低层土料以及刮抗裂柔性耐水腻子面层装饰涂料。 2.2保温浆料的施工 在对建筑外墙进行保温施工时,特别需要注意的一个环节就是保温浆料的施工。首先,应当在搅拌机中加入24至26kg的水以及经过比例计算的保温胶粉料,在将其进行搅拌30min直至成为材质均匀的胶浆之后,再向其中加入200L的聚苯颗粒轻骨料并继续进行搅拌5min。当发现浆体已经比较均匀时则可以正式进行施工。在这个过程中,一定要浆料各成分的比重进行精确的计算,从而保证材料比例的合理性,同时还应对搅拌的质量进行保证,而在搅拌质量检查的一个主要方式就是对其状态、抗滑坠性以及可操作性进行逐一的检验,从而对拌制质量进行综合的评价。 在浆料拌制之后,则可以将拌制好的浆料通过抹子将其均匀的涂到建筑外墙之上。在初次涂抹的过程中,应当保证其厚度为25mm左右为宜,并在上层初凝的时候进行下一次抹灰,并使中间涂抹层的厚度保持在15至18mm为宜。而当进行最后一层的涂抹,也就是建筑外墙面层的涂抹时,则应当注意这层不应当太厚,一般都控制在8至10mm之间。 2.3滴水线以及分格线槽的施工 对建筑外墙滴水线以及分格线进行施工时,可以通过对成品塑料线槽进行嵌贴的方式对其进行。而对于滴水线以及分格线的施工工序来说大体上则是相同的。首先,应当在已经抹好的保温层中依据之前的设计对滴水槽以及分格线的控制线进行弹出,并通过壁纸刀沿着线路将设定好的凹槽划开,其深度通常为15mm左右。之后,再使用抗裂砂浆对其进行填满,并使用塑料线槽将其嵌入到其中,并使其能够同抗裂砂浆之间粘结牢固。 2.4抗裂砂浆施工 在外墙保温工程中的抗裂砂浆施工环节时,首先应当将中砂、31.4MPa硅酸盐水泥以及抗裂剂按照3:1:1的比例投入到搅拌机之中,再将其拌制均匀为止。此处需要注意的就是在进行配制的过程中不能够进行加水,从而保证材料比例的精确性。当拌制均匀之后,再是同抹子将抗裂砂浆涂抹到外墙之上。通常来说,涂抹的厚度应当保持在3至5mm之间为宜。当涂抹一部分之后,则应当使用抹子将耐碱网格布压入抗裂砂浆中,并保证网布间的宽度应当大于50mm,在压入的过程中应当先将一侧压入,当对其抹入一定的抗裂砂浆之后再将另一侧压入到其中,而在其阴阳两角位置还应当将其进行搭接,搭接的宽度应当在阳角位置180mm、阴角位置的50mm为宜。而对于部分在进行施工过程中由于没有得到细致处理而出现的孔洞,则应当在其周围预留出25mm长度的位置,并在此处不进行对砂浆的涂抹,之后再以对角线的形式将网格裁开,使其形成四个不同的三角片,而当孔洞已经修补完毕之后,当对其进行砂浆的涂抹时,再将之前预留的网格布压入到其中,并将其进行抹平。 3.结束语 在建筑行业中,一项施工合格的工程都同一套合理有效的施工工艺有着密切的关系,而在外墙保温施工中也是这样,在对外墙进行保温的过程中,其所使用的施工工艺将对最终的保温效果产生重要的影响,也会直接影响到外墙保温的质量,这就需要我们应当对施工工艺进行细致的掌握。 建筑施工工艺论文:建筑施工中桩基施工工艺探析 摘要:桩基施工是建筑工程施工的重要构成部分,桩基施工工艺水平的高低直接关系着桩基施工质量,并进而影响到整体建筑工程质量。因此,对于桩基施工工艺技术必须受到建筑施工单位的重视,认识到桩基施工质量的重要性,做好施工准备工作,编制出合理的建筑工程桩基施工方案,选择合适的桩基施工工艺,保障桩基施工的质量,延长建筑物的使用周期及提高使用性能。基于此本文分析了建筑施工中桩基施工工艺。 关键词:建筑施工;桩基施工;施工要点 1、建筑施工中桩基及其施工工艺概述 1.1、桩基 桩基是建筑施工的基础,其施工质量高低直接关系着整体建筑工程的稳定性、安全性以及使用寿命,主要由基柱和桩顶两部分构成。建筑工程施工中常有的桩基形式主要有两种:一是高承台桩基,其桩身的上部在地面上,桩身的下部埋在地下;二是地承台桩基,其桩身的上下部分均埋在地下。 1.2、桩基施工工艺 (1)桩基施工工艺的种类。桩基施工工艺有很多种,在不同的地质条件下施工时,要选择不同的桩基施工工艺。在建筑工程桩基施工的过程中,常用的施工工艺主要有两种:一是预制桩桩基施工工艺,其主要是采用打击或者是振动的形式将桩基打入土中;二是灌注桩桩基施工工艺,其相对于预制桩桩基施工工艺较为复杂,首先要在施工现场的地基处钻孔,然后将事先准备好的钢筋笼放置孔中,之后再将混凝土浇筑在孔中,并对其进行必要的维护、保养,以确保桩基的形成效果。 (2)桩基施工工艺的作用。桩基施工工艺对于保障建筑工程质量具有重要的作用,具体表现如下:一是桩基施工工艺可以将建筑物在使用过程中产生的竖向荷载转移到桩基附近的土层中,增强发生自然灾害时建筑物的抗震能力以及抵御能力;二是桩基施工工艺可以降低建筑物在使用过程中的沉降速度,避免地基不均匀沉降、建筑物变形、墙体开裂等现象的发生,确保建筑物的安全性及稳定性,保障建筑物的使用质量,延长建筑物的使用寿命。 2、现代建筑工程桩基工程施工技术控制要点 2.1、建筑施工中桩基施工工艺准备工作 桩基施工工艺的准备工作极为关键,具体来说,在建筑施工中桩基施工工艺开始前我们需要做好的准备工作主要有以下三点:勘察施工现场;编制施工方案;准备相关机械设备。 2.1.1、勘察施工现场 在建筑工程施工之前我们一般需要对于施工线进行必要的勘察,这种施工现场勘查对于桩基施工工艺来说也是极为关键的,现场调查的结果能够帮助我们避免在桩基施工过程中可能遇到的一些问题,具体来说,进行现场勘查主要需要我们调查的就是施工现场的地质水文状况,对于地质进行必要的勘察能够帮助我们了解桩基施工时需要针对什么样的土层进行施工,有助于我们进行具体桩基施工工艺的选择,尤其是对于预制桩还是灌注桩的选择提供参考;对于施工现场的水文状况进行勘察则能够帮助我们了解施工现场地下水位状况,帮助我们在桩基施工过程中构建有效地排水作业结构,进而避免因为地下水对整个建筑工程桩基施工造成质量影响,确保桩基施工质量。 2.1.2、编制施工方案 施工方案的选择和确定也需要我们在具体的施工工作开始前完成,对于桩基施工工艺而言,编制恰当的施工方案也是极为重要的,这些都需要我们在准备过程中进行。对于现场进行充分的勘查之后,经过分析,我们就可以对于具体可以采用的桩基施工工艺和一些机械设备的使用进行确定,进而对于整个桩基施工工艺的过程进行规划,最终使具体的桩基施工操作有据可循。 2.1.3、选择机械设备 在工程施工中的桩基施工工艺执行中,我们必然会用到一些相关的机械设备,对于这些机械设备的选择至关重要,施工前准备好会用到的机械设备能够有效帮助我们减少工程施工中会遇到的麻烦,尤其是会避免对于施工工期的影响,确保桩基施工的顺利进行。 2.2、正确的施工顺序 在施工过程中坚持科学正确的施工顺序不仅能够降低工作难度,还会大大减少事故的发生。在制定施工方案时要综合考虑实际情况,条件允许时尽量选择先浅后深的施工顺序。因为,大多数情况下,桩孔越深,施工难度会随之增加,选择先完成浅层的桩孔施工不仅能够加固上部土层的稳定性,还能降低深孔施工时候的压力。如果在有动水压力或者在含水层进行施工,则先考虑迎水部位的桩孔施工。这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而作为排水井,以方便其它孔位的施工,从而保证了桩孔的施工速度和成孔质量。 2.3、建筑工程桩基工程施工阶段的技术要点控制 2.3.1、预制桩施工技术 在预制桩桩基施工工艺中,我们需要重点关注的工艺过程要点有两个:一是对于沉桩高方式的选择至关重要,直接关系着预制桩的质量,对于预制桩沉桩工艺过程有多种方法,比如水射法、击打法、静压法和振动法等,这些方法各有优缺点,且适合的施工环境地质条件各不相同。因此,我们在选择沉桩工艺方法时,要结合施工现场的具体情况,做出恰当的选择,以达到施工质量控制的最佳效果;二是对于预制桩施工过程需要用到浇筑工艺,浇筑工艺过程质量对于预制桩桩基质量也有着直接的影响。在浇筑工艺施工过程中,我们要时刻关注着浇筑过程的持续性,并且要恰当合理的设计保护层,确保保护层参数设置在25米左右,以满足施工质量要求。 2.3.2、灌注桩施工技术 灌注桩桩基施工工艺是比较复杂的,具体来看,灌注桩桩基施工工艺主要和混凝土施工存在密切关系。所以我们要严格混凝土施工操作程序,确保混凝土施工质量,进而就可以在很大程度上确保灌注桩桩基施工质量。除此之外,对于灌注桩桩基施工工艺中的成孔操作也需要我们重点关注,在当前我国具体施工过程中主要使用的成孔操作方式有四种,即干作业成孔;泥浆护壁成孔;沉管成孔和冲击成孔。其中干作业成孔又可以细分为机械钻孔和人工挖孔两种方式。对于这四种成孔方式来说,特点各异,具体的施工程序和施工优缺点也各不相同,在具体的成孔操作中需要我们根据现场成孔的具体要求进行恰当选择,比如对于一些施工现场多为粘性土或者淤泥土的情况就应该选择泥浆护壁成孔方式进行成孔操作。 3、加强建筑工程桩基管理 桩基础施工的前期最重要的技术资料就是工程地质勘察报告,工程地质勘察报告的质量需要建设单位的协助。当建筑施工企业在桩基施工过程当中,如有发现工程地质情况与工程勘察地质报告不相符时,应立即与建设、勘察、设计、监理等单位取得联系,共同探讨并采取相应的措施进行处理。针对桩基工程施工人员综合素质较差这一问题,一方面,施工企业必须选择专业的,有资质的施工队伍,这是保证桩基工程质量的最基本条件;另一方面,施工企业要定期对施工队伍进行培训和考核,淘汰不符合要求的施工人。同时,不定期的抽查和对员工进行思想政治的理论培训,提升员工的自我素质,从而提高施工队伍的整体素质。此外,施工企业要建立完善的质量技术控制体系,严格按照标准化进行操作,这是桩基施工质量提高的保障。在施工过程中要及时的检修桩基施工设备,确保在施工过程中施工设备处于良好的运作状态。 总之,在现代建筑工程施工的过程中,桩基施工占据着更加重要的地位,高质量的桩基施工是确保建筑工程质量的重要基础,因此需要我们不断加强对其的研究,要提前做好地质勘查工作,以便于采取合理的桩基施工工艺,从而确保工程质量。 建筑施工工艺论文:浅谈高层钢结构建筑施工工艺 摘 要:由于钢结构强度高、自重轻以及施工快等优点,因此钢结构在建筑业备受欢迎。随着建筑造型和功能的多样化,对钢结构施工提出更高的要求。在钢结构建筑施工中,确保各个步骤都能准确到位,同时也要对相关技术进行不断的研究与探索,保证施工技术不断地得到提升。 关键词:钢结构;高层建筑;施工工艺 高层建筑物要求的质量要相当高,所以在建筑中基本都是用钢构结构,钢构结构能保证高层建筑的质量,可以说高层建筑物就是高层钢构结构。高层建筑的施工质量以及施工的技术是非常关键的,施工中的每一个步骤都需要经过精确的计算,用的材料都是经过科学的计算而精心设计的,本人将对高层建筑物钢结构施工工艺进行探讨。 一、钢结构施工前期准备 (一)施工前要对施工的环境以及施工的周围环境进行了解,只有了解了环境问题,才能选择施工环境的机械设备,要考虑现场施工的条件制定出一个施工的规划,然后按照规划进行快速、有效的施工。 (二)选择安装技术路线前要对钢结构的特点进行分析,要了解钢结构的组成以及荷载的途径。只有了解了钢结构的组成才能更好的分配出吊装单元,要想合理的进行施工顺序的按安排,就得清楚知道钢结构的荷载传递途径。了解了钢结构的特点,才能更准确的达到设计的标准。 (三)在进行安装施工前,要对设计的要求以及设计的理念进行了解,选择一个合适的施工队伍,保证施工队伍的技术能力与设计中的安装标准有效的统一起来。只有施工者技术能力的特长方面是设计中需要的,才能使安装技术达到最高境界。 二、建筑钢结构的施工工艺 (一)施工前的准备 在施工前,监理人员首先要对工程的图纸及相关工艺进行熟悉了解,其中包括技术条件与规范,充分领会图纸的意图,加强重难点的理解。其次,要及时组织相关的技术人员进行图纸的会审,以防止图纸中出现缺漏与错误,一旦发现问题及时解决,争取在施工之前保证万无一失,保证施工的正常进行。 (二)具体施工工艺 1、螺栓预埋。要想使建筑工程中的钢结构施工得到质量保证,一定要首先从螺栓的标准化预埋开始,应当保证预埋位置的精准定位,包括在施工时的标高基准点、基础轴线的划定要达到规范要求,并且应当保证两次测量位置的一致性。初次测量需要在埋设定位之后,再次测量应当在基础混凝土浇筑初凝完成时。如果两次测量产生的结果超过标高偏差的 5 毫米,或者是超过定位轴线的偏差 2 毫米,则一定要重新进行埋设。 2、钢梁安装。在进行钢梁吊装时,需要首先检查钢柱标准问距及其相应标高,然后才能进行钢粱吊装。在进行主钢梁的吊装以前,要在梁上安装合适的扶手杆以及扶手绳,主梁吊装完毕后,要将扶手绳和钢柱连接在一起并且紧密绑扎,这样能够给施工者带来安全保障。一般情况下会将开孔当成吊点,它的位置会处在钢梁上翼缘,吊点准确位置会受到钢梁的跨度所限。而次梁与小梁的重量很小,便可以应用多头吊索的形式,一次吊起多根钢梁,这样安装的速度会明显上升。 3、钢柱安装。柱体是钢结构建筑的的核心部件,在制作加工钢柱时应当首先使其满足规范要求,在钢柱的制作过程中还应当系统考虑到纵向负荷作用同焊缝收缩变形所造成的钢柱压缩问题,所以应当先行照顾到不把钢柱实际长度当作建筑设计长度这一问题。另外,即便是截面完全一致的两根钢柱,同样不允许上下两节颠倒使用,每节钢柱均应当以编号的方法加以区别,以确保安装位置的正确,不出现压缩问题。 4、焊接结构。在焊接之前同样需要保障焊条合于规范,并且遵照说明书的要求焊接,不能让焊接表面出现焊瘤与裂纹等一系列质量问题,同样也不能出现气孔、裂纹、夹渣之类的质量问题。焊接完毕后要对相应位置进行无损检测,对易于出现质量问题的位置需要再次进行人工重点检查。 5、放线。施工放线对于钢结构的整体质量影响很大,若是放线工作达不到标准要求,那么肯定会带来一系列的连锁反应,致使最终的工程质量不过关。要在图纸上把放线坐标点标示清楚,并且将标示清楚的图纸当作施工基础,进行连线与找点等项工作。此外,要注意加强针对建筑物本身的地脚螺栓、定位轴线、基础标高等内容的检查与复查。在定位钢架位置时,要尽最大可能避免螺栓同钢架的柱脚发生碰撞,这样考虑周全,还可以防止钢架柱底出现挤压变形,并且能同时让螺栓的弯曲变形问题减小至最低。 除了放线施工以外,还要注意屋面板的安装,应当保证第一板需同屋脊保持九十度角。安装工作人员要让自己处在施工安全位置,等到屋面板安装完毕后,避免无故踩踏,严禁负荷重物在上面行走作业。在安装钢结构门窗洞口时,两侧通长龙骨同门窗框的连接要以外包彩板与扣件相连的办法实现连接,并以铆钉固定。 6、钢构表面油漆。当所有安装工序全部完成后,要把钢结构表面处理干净,去掉表面残留的锈斑、毛刺、焊渣、灰浆、油污、浮土一类的杂物,然后再于表面涂上防锈漆,油漆完全风干后,再把构件表面细致刮平。为了让油漆更具干硬效果,还可以在其中加入一定量的红丹粉。涂抹油漆分成两步,第一步是先选择磷化底漆进行涂抹,接下来在此基础上再涂抹面漆,以达到预防腐蚀、增加使用寿命的效果。一般对钢结构进行油漆涂抹均应当遵循从难到易、从上至下的过程,整个过程应当多次涂抹,防止漏抹,而漆的涂刷次数以二至三次为宜。 (三)施工的安全流程 在具体的施工中,安全措施也是一个重要环节。施工整个过程都要有严格的管理体系,要有专门人员进行防火监管,确保各种操作都按照规范进行,同时要做好安全教育及监察工作,保证施工的每一个步骤都安全有序地进行。 三、结语 随着建筑造型和功能的多样化,对钢结构施工工艺提出更高的要求,施工过程中只有严格按施工图纸及现行规范施工,才能保证施工质量,达到预期控制目标。 建筑施工工艺论文:建筑施工中钢筋工程的施工工艺探析 摘 要:近几年随着建筑行业的不断发展,使得钢筋工程得到了很大的发展。在我国的大部分工程建筑中应用的都是钢筋结构,所以要想控制好建筑工程的安全,必须要做好地钢筋工程的控制,以保证其施工的质量问题。笔者通过对钢筋工程的施工工艺进行分析,提出加强其施工工艺的几点措施,仅供参考。 关键词:钢筋工程;制作工艺;施工要求 随着社会的不断发展对建筑工程的需求越来越多,促进其发展的同时,对其质量问题也提出了更高的要求,而建筑工程中的钢筋工程是其重要的组成部分,在施工的过程中必须要好对其质量的控制分析,特别是对一些施工工艺的控制上,因为其工艺的好坏对工程的质量产生着重要的影响,因此,在施工的过程中要加强建筑工程中钢筋工程的施工工艺分析。 1 钢筋进场检验 要想确保钢筋工程的施工安全,首先要保证在采购的过程中,钢筋质量要符合国家的规定标准,所以施工单位的采购管理员要把握好材料的质量问题,首先要看其手否有质检合格的证书,这是度其最基本的质量保证,另一方面钢筋是最容易发生腐蚀现象的,所以在购买材料的过程中要看其是否存在腐蚀的现象,以免影响工程施工的使用功能,然后在运送到场地之后还要对其进行检验,看其与购买时的样品是否一致,以免厂家发生偷换材料的现象。 在对钢筋的性能进行检测的过程中,首先要注意其在力学性能方面的检测,这是对钢筋质量问题的最基本保障,由于施工所需要的钢筋量非常大,所以必须要进行抽样检测,在抽样的过程中,必须严格按照正规的抽样标准进行检测,对不同批次、不同规格、不同厂家的钢筋要进行分批检测,要在一定的数量中选取抽样的标准,而且要保证选取的数量也要达到一定的标准,这样才能保证抽样检测结果的可用性,也使其检测结果更具参考价值。 2 钢筋制作工艺 在保证钢筋材料符合标准后,就要对其施工的工艺进行控制,在进行施工之前,首先要进行图纸的绘制,在设计的过程中要以实际的施工需要为标准,然后要对材料再次进行检查,看其与实际的施工需要是否相符,然后根据设计的要求对钢筋材料进行试验检测,试验成功后,要按照设计的图纸对钢筋进行加工处理,加工成型后要选择特定的位置进行堆放,以免环境潮湿对钢筋产生腐蚀的现象,如果在施工的过程中,发现钢筋与实际的施工设计图纸不相符,要及时与设计人员进行沟通,查明钢筋存在的原因,以免出现钢筋与实际施工的强度要求不相符,如果需要对钢筋进行调整,施工单位必须要做出书面说明,并经过相关部门允许才能进行替换,以免出现质量问题时差生责任纠纷。 在施工的过程中,一定要做好对钢筋的维护工作,因为钢筋很容易受到环境的影响,产生锈蚀的现象,所以必须保证钢筋的表面干净,如果发现有存在锈蚀的现象,要对其进行处理,如果是锈蚀现象严重的钢筋就要对其进行替换,因为钢筋工程对整体建筑的工程来说起着重要的作用,必须要根据实际的施工需要,截取钢筋的长度,以免出现钢筋的浪费现象,建筑工程应用到的钢筋数量很大,如果浪费现象严重,就会使得工程施工的成本增加,近而使得企业的经济利益降低。 正常情况下钢筋的弯钩有三种形式,半圆弯钩、直弯钩和斜弯钩三种。钢筋在受到弯曲后,其内部会形成收缩的现象,外部会形成延伸的现象,这样是为了更好地确保弯曲的程度符合圆弧的标准,要根据实际的施工需要,对其弯曲的弧度进行适当的调整,以便在长度上也更好地符合施工的需要,这样才能更好地保证工程施工的质量。 3 钢筋绑扎安装 在进行钢筋绑扎的时候要对图纸进行熟悉,同时对配料表和图纸以及设计情况进行检查,再对钢筋制作成品的质量进行检查,这样能够保证钢筋绑扎安装的效果。在对所有检查的项目都检查以后,可以进行钢筋的绑扎。在进行绑扎的时候,如果出现双层钢筋网的情况,要在两层钢筋网中设置固定的钢筋间距,这样能够更好的对绑扎的垂直度进行控制,同时也能对其主筋间距情况进行控制。为了保证钢筋位置的正确,竖向受力筋外绑一道水平筋或箍筋,并将其与竖筋点焊,以固定墙、柱筋的位置,在点焊固定时要用线锤校正。外墙浇筑后严禁开洞,所有洞口预埋件及埋管均应预留,洞边加筋详见施工图。墙、柱内预留钢筋做防雷接地引线,应焊成通路。其位置、数量及做法详见安装施工图,焊接工作应选派合格的焊工进行,不得损伤结构钢筋,水电安装的预埋,土建必须配合,不能错埋和漏埋。 与梁与板绑扎时,当纵向受力钢筋出现双层或多层排列时,两排钢筋之间应垫以直径15mm的短钢筋,如纵向钢筋直径大于25mm时,短钢筋直径规格与纵向钢筋相同规格。箍筋的接头应交错设置,并与两根架立筋绑扎,悬臂挑梁则箍筋接头在下,其余做法与柱相同。梁主筋外角处与箍筋应满扎,其余可梅花点绑扎。若板的钢筋网绑扎与基础相同,双向板钢筋交叉点应满绑。应注意板上部的负钢筋要防止被踩下;在板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋在中层,主梁的钢筋在下,当有圈梁或垫梁时,主梁钢筋在上。楼板钢筋的弯起点,若在加工没有起弯时,设计图纸又无特殊注明的,可按以下规定弯起钢筋,板的边跨支座按跨度1/10L为弯起点。板的中跨及连续多跨可按支座中线1/6L为弯起点。当框架梁节点处钢筋穿插十分稠密时,应注意梁顶面主筋间的净间距要有留有30mm,以利灌筑混凝土之需要。 4 施工操作要求 操作人员必须持证上岗,挤压操作时采用的挤压力,压模亮度,压痕直径或挤压后套筒长度向波动范围以及挤压道数均应符合经型式检验确定的技术参数的要求。挤压前应做下列准备工作:钢筋端头的铁皮、泥砂、油漆等杂物应清理干净。应对套筒作外观尺寸检查。应对钢筋与套筒进行试套,如钢筋有马蹄、弯折或纵肋尺寸过大者,应预先矫正或用砂轮打磨,对不同直径钢筋的套筒不得相互串用。钢筋连接端应划出明显定位标记,确保在挤压和挤压后按定位标记检查钢筋伸入套筒内的长度。检查挤压设备情况,并进行试压,符合要求后方可作业。挤压操作应符合下列要求,应按标记检查钢筋插入套筒内的深度,钢筋端头离套筒长度中点不宜超过10mm。挤压时挤压机与钢筋轴线应保持垂直。挤压宜从套筒中央开始,并依次向两端挤压。宜先挤压一端套筒,在施工作业区插入待接钢筋后再挤压另一端套筒。筋连接工程开始前及施工过程中,应对每批进场钢筋进行挤压连接工艺检验。 5 结束语 对于建筑工程施工来说,整体的施工质量是非常重要的,要对整体的施工质量进行控制就要对各个施工部分的质量进行控制,其中钢筋工程的质量是非常重要的,它能对整个工程的承载能力进行影响,因此,要保证钢筋工程的施工质量,要对钢筋制作和安装质量进行控制,同时对施工人员的施工也要进行控制,这样才能保证整个建筑工程的质量。 建筑施工工艺论文:建筑施工工艺课程一体化教学的分析与思考 摘 要: 建筑施工工艺是建筑施工过程中的核心工作,为让学生适应当前职业教育需要,培养学生在建筑施工方面的实践技能。通过对建筑施工工艺课程的学习,学生能够了解并掌握建筑施工过程中的问题,并培养学生独立分析和解决问题的能力。施工工艺课程需要理论与实践的一体化教学。实现一体化教学,需要以课堂教学为主体,通过课堂外加以辅助教学,并积极参与建筑施工的现场教学,使专业施工知识和实践技能有机结合,达到一体化教学的目的。本文根据建筑施工工艺课程的特点,对如何实行一体化教学做出分析与思考。 关键词: 建筑施工 工艺课程 一体化教学 建筑施工工艺课程是建筑课程教育中的专业必修课程,主要目的就是研究建筑工程中一些主要施工工艺及相应施工方法和一般规律。一体化教学方法的运用应当以学生为中心,在教师帮助下,学生自行制定科学的学习目标,完成学习任务。施工工艺课程需要大量实训辅助教学,能够较好地解决理论和实践之间的脱节问题,增强教学实效性,充分发挥学生参与作用,提高学生专业技能。那么,教师应当采取怎样的措施教会学生转变呢?笔者认为应当做到以下几点。 一、课程构思,科学开端 “万事开头难”,要让一体化教学成功,首先要有一个科学的开端,也就是最重要的课程构思,建筑施工工艺课程涉及选材、设计、施工及造价等方面内容,这门课程要求学生在掌握最基本概念原理的基础上,多加熟悉其中的材料选择及相应工艺流程,注重理论和实践的结合,注重各种项目的设计。随着经济的发展,人们生活水平的提高,建筑材料也日新月异,从单一的材料到复合型材料都有极大变化。在传统教学模式下,单一的教材和理论性极强的课堂已经无法满足教学需要,学生毕业后将面临尴尬局面。要想让建筑施工工艺课程取得良好的教学效果,就需要实施一体化教学模式,将理论与实践相结合,不仅对材料市场及简单理论加以理解,而且应当对市场上的材料价格及工程造价有十足把握,在现场施工过程中需要充分了解各个项目的流程工艺,对各种施工工具都能有深刻透彻的认识并熟练使用。所以,本课课程的教学思路需要对实践内容进行构思,从传统理论转向实训,构建可持续发展的实践施工工艺课程教学体系,建立一体化的教学机制。 二、课程设计,关键举措 随着市场对建筑施工人才的需求增加,建筑施工工艺课程中的设计理念可以归结为:“以理论为基础,以实践为核心,以市场为背景,以创新为目标。”这一设计理念的提出是为了让学生拥有发散性的设计思维,提高学生施工组织和设计管理能力,最终培养出能够从事相关设计工作的应用型人才。 对于施工工艺课程的设计,笔者认为可以从以下四个方面组织,也就是任务的提出、任务的准备、任务的实施及任务的考核。任务的提出是课程设计的基础,包括项目理论及课外项目两大板块,课内项目需要学生掌握熟悉一些最基本的材料种类和基本性质,课外项目可以让学生以小组为单位寻找建筑施工市场进行采样和调查;任务的准备需要学生完成相应的市场报告分析并发表相关报告;任务的实施阶段,也是至关重要的阶段,需要学生将理论与实践加以很好地整合,按照教师所教,在掌握各项建筑材料及基本的工艺流程之后进行实践;最后一个任务的考核,教师就需要提高自身评价能力,让学生在学中做,在做中学,实现一体化教学设计。 三、课程发展,根本保障 纵观整个建筑施工行业的发展,课程如何发展是施工工艺课程一体化教学的根本保障,现在的课程教学仍然有很大不足,如很多教师自身素质有待提高,对外交流平台还不够完善,现在的教学资源仍有很大局限性,为改变这一局面,就需要让课程具有可持续发展的可能性,据此,笔者对未来课程教学提出以下思考。 1.加强师资队伍建设。教师应当改变传统教学观念,通过多种途径积极投入到实践中,迅速提升教师的实战经验和能力,如果教师做出了好的项目,则学生能更好地接受,教师手上有项目,才是教学的最好载体,通过活的例子鼓励学生积极参与实践,让学生敢于接受社会的挑战。 2.加强校企合作交流。无论是口头教会学生实践,还是在学校建设实训基地,都没有让学生亲自体验效果来得更明显。建筑施工工艺的学习,最关键的还是实训,所以,学校应当经常邀请那些经验丰富的设计师到学校现场开展讲座,与学生洽谈,这样能够有效增强学生的市场竞争力,邀请施工专门人员与学生面对面交流,和学生进行直接的互相感悟,通过这样一些形式,横向加深学生对施工工艺的理解,增强对材料的使用能力和应用创造力。 3.培养学生创新意识。要培养学生创新意识,让他们及时了解当前建筑施工的最新动态,可以根据课程内容衍生出一些“工艺技术交流会”等类似的交流创新性活动,鼓励学生积极参加各种各样的施工工艺设计大赛,以此启发学生思维,拓宽眼界,加强与建筑市场的交流,实现一体化教学。 四、结语 建筑施工工艺课程的一体化教学,最根本的就是让学生通过多种渠道认识和了解施工工艺,培养出应用型和创新型人才,通过课程体系的不断改革及实训基地的建立,不断提高学生的参与度,达到“教学做”的有机统一,真正实现一体化教学。笔者希望广大建筑施工工艺课程的教学者能够通过不断探究,共同推动一体化教学可持续发展。 建筑施工工艺论文:建筑施工中桩基施工工艺刍议 近年来,随着我国经济的发展及社会的进步,人们的生活水平日益提高,与此同时,对建筑的要求也越来越高。众所周知,建筑是人类生存及社会发展所不可或缺的一项要素,所以建筑的质量必须要得到切实保障。在建筑施工过程中,桩基施工是一项基础施工环节,其对建筑工程的整体施工质量有着非常深远的影响。只有先保障了桩基施工质量,才能够确保建筑安全。本文主要针对建筑施工中桩基施工工艺进行探究,希望能够促进我国建筑事业的进一步发展。 对于建筑工程来说,桩基施工是其关键施工内容之一,桩基施工的质量将直接影响着建筑工程的整体施工质量及工程项目的经济效益。近几年来,随着我国城市化进程的不断加快,城市当中建筑工程项目的数量亦日益增多,同时其工程规模也在不断扩大,在此情形下,若想切实保障建筑的质量安全,就必须要打好建筑桩基。以下笔者就结合实际情况来简单谈一谈建筑施工中的桩基施工工艺。 建筑施工中桩基施工工艺简介 在建筑施工中,桩基的作用是给建筑打下基础形式。桩基是由基桩和桩顶这两部分相连而构成的,桩基的形式有很多,比较常见的形式有高承台桩基和地承台桩基。其中,高承台桩基的特点是桩身上部分露于地面而下部分理在地下,地承台桩基的特点则是桩身上下部分都埋在地下。桩基的施工工艺同样也有很多种,其中最为常见的两种桩基施工工艺是预制桩桩基施工工艺与灌注桩桩基施工工艺。对于预制桩桩基施工工艺来说,其需要先在工厂或施工现场预先制作各种桩,如混凝土桩、木桩、钢桩等,然后再采用沉桩设备等将其以打入、压入或振入等形式埋至土中,目前在我国的建筑施工中采用最多的预制桩主要是混凝土预制桩和钢预制桩;而对于灌注桩桩基施工工艺来说,其施工过程比较复杂,一般需要先进行人工钻孔,钻孔的截面为圆形,然后再将钢筋笼置于孔中,最后再以混凝土浇筑钻孔并进行必要的维护,从而形成稳定的桩基。良好的桩基施工工艺可以转移建筑物的竖向荷载至周围土层之中,从而提高建筑物抵御外力的能力,以免当发生地震等自然灾害时建筑物受到较大的损坏。再者,桩基还能够避免建筑物变形,从而有效保障其安全性及稳定性。 桩基施工前的准备工作 为了更好地保证桩基施工质量,必须要在施工前做好充分的准备。具体来说,在桩基施工前,应当要做好以下几项准备工作:①施工人员应当要在施工前先对施工现场进行仔细的勘察,从而详细了解施工环境,为施工打下良好的基础;在对施工现场进行勘察之时,应当重点对地质和水文情况进行查探,并要保证勘察结果的准确性和及时性,从而给相关施工技术指标的制定提供科学的依据。②在勘察完施工现场之后,就要根据勘察结果来制定详细的施工方案,施工方案中应明确规定桩基施工工艺类型、施工机械设备及施工进度等,同时还要针对施工场地附近的其他建筑物及管线等制定一定的保护方案。③在桩基施工前,还需要预先选择好施工所需的各项机械设备,因为只有符合施工实际情况的机械设备才能够确保施工质量和施工进度;在选择施工机械设备之时,不能仅只看一台设备本身的功能和效率,还要结合其他设备来共同进行选择,这样才能够确保各项设备之间的协作效率达到最大化。 建筑施工中桩基施工技术 1.静力压桩施工技术 民用建筑是最常见的一种建筑类型,其主要功能是供人们居住生活,所以大部分的民用建筑都是在城市中的居民住宅区进行建设的。为了避免桩基施工造成过大的噪音而影响到居民住宅区居民的正常生活和休息,采用静力压桩施工技术是非常有必要的。普通的打桩机在打桩过程中往往会产生很大的噪音,而利用静力压桩施工技术则能够有效改善这一问题,减小噪音。静力压桩施工技术的主要原理是以静压力将预制桩打压进土中,所以其不会产生过大的噪音,并且静力压桩施工技术还能够大大节约钢筋及混凝土的使用量,从而降低施工成本、提高施工效益。目前,静力压桩施工技术已经在我国建筑施工中得到了非常广泛的应用。 2.振动沉桩施工技术 建筑施工中常见的桩基施工技术还有振动沉桩施工技术。振动沉桩施工技术是一种打桩效率较高的桩基施工技术,其原理是先在桩顶部安装一个固定振动器,固定振动器会进行振动,而其振动会使得土层也受迫振动,这样土层就会产生一定的收缩和位移,从而起到打桩效果;同时,在土层振动过程中,土层与桩表面之间的摩擦力也会减小,这样桩就能够在振动力与自重的共同作用下而自动沉入进土中。在采用振动沉桩施工技术进行桩基施工之时,需要先采用小距离的轻度锤击将桩沉入至土中约1-2m的深度,然后再逐渐增加落距至要求高度,最后再连续锤击至要求深度。一般情况下,振动沉桩施工技术比较适用于一些施工现场的土质是粘土、软土、黄土及松散砂的建筑工程,利用该施工技术进行桩基施工,不但操作方便简单,而且还能够大大提高施工效率、降低工程造价成本,所以非常值得推广。 结语 综上所述,桩基施工是建筑施工中的重要内容之一,为了确保建筑施工中桩基施工的质量,施工人员必须要积极学习更加先进和科学的桩基础施工工艺技术。 (作者单位:长江工程职业技术学院) 建筑施工工艺论文:浅述建筑施工中桩基施工工艺 【摘要】文章根据影响桩基施工质量的因素进行了分析,重点的阐述了建筑施工中桩基的选型原则及质量控制要点,根据实际情况对建筑施工中桩基施工工艺进行了探究。 【关键词】建筑施工,桩基施工,工艺 一、前言 桩基工程施工是现代大型建筑工程施工中较为常用的基础处理形式,即将整个建筑上部的荷载经过桩承台和桩基传递给持力层,来确保建筑物的结构安全;这也对承建工程的施工企业在整个施工过程中的质量控制提出新的要求,对施工企业施工技能的提高起到了重要推动的作用。 二、影响桩基施工质量的因素 随着社会经济的不断发展,我国的建筑业也得到了较快的发展,各种民用建筑和工业建筑越来越多,建筑也逐渐向高层化和沿海发展、同时也逐步通过吹沙造地以节约土地和提高港口的通航能力,这给建筑基础施工和结构安全及稳定性带来了更加严峻的挑战。为了满足上述要求,依靠桩身及桩基承台将上部荷载传到地基持力层上的桩基作为一种新型基础结构逐步发展起来,桩基具有承载能力高、沉降量小且变形较均匀、应用范围广的优点,已成为地质不良地区建筑物施工中广泛采用的基础形式。桩基工程作为建筑工程中的基础工程,其施工质量的好坏直接影响着建筑工程的整体质量,因此,在桩基施工的过程中,须严格控制施工工艺,以保证施工质量。经过总结分析发现下列因素是影响桩基质量的关键因素。 1、桩倾斜 桩端遇到了地下孤石或坚硬物、桩间距过小,打桩时顺序不当产生的挤压效应均可造成桩倾斜;同时桩机安装不正,桩夹与地面不垂直、成桩过程桩顶受力不均也是导致桩身倾斜诱因;由于桩顶面有倾斜度,并且位置偏移,也会导致的预制桩质量不达标。这些直接改变桩的受力效果。 2、断桩 导致断桩的最为常见的原因为(1)桩倾斜;(2)预制桩多采用锤击的方式进行沉桩,为了保证桩身长度就必须得进行多次锤击次数,如果桩锤击力度过大(一般因桩锤重量和锤距选择不当造成),施工作业时易引起桩断裂;(3)起吊与运输时,位置不当的支点和吊点;(4)沉桩时,过力扭曲桩身,遇到较硬的土层锤击而弯曲;(5)灌注桩施工时工艺和成孔设备选择不当造成塌方引起断桩;(6)桩身混凝土浇筑工艺不当及浇筑不连续都是造成断桩重要因素。 3、设计原因造成桩的单桩承载力不满足要求:(1)桩的有效长度不够,桩端未进入持力层、贯入度过于大,承载力大大下降;(2)前期勘察的报告与实际地质情况不符,如地形的剖面,地基承载力(是否是岩石或粘性土)与实际不符等均可影响到桩基施工质量。 三、建筑施工桩基的选型原则及质量控制要点 1、桩基的选型原则 各种不同的桩基都有着与其特定的适用条件,施工时如果对桩基的适用范围不给予足够的重视,势必会给工程的质量留下钟爱的安全隐患。结合多年的工作经验将选择桩基的原则归纳为以下几点:第一,外部载荷,合理的计算评估外部荷载是很有必要的;第二,地质条件,因每个工程其地下环境的差异,在施工中会遇到各种突发情况(如地下水变化、流沙等),充分地掌握其地质条件是进行桩身选型和承载力计算的前提;第三,施工环境条件,如预制桩在施工过程中,应注重噪音、油污、振动对周边环境的实际影响,而钻孔灌注桩则应做好对泥土、泥浆和地下水的处理;第四,成本、机具设备和施工场地的因素,如果地区比较偏远、施工条件差,必须得考虑机具设备的运输和组装成本;第五,工期要求,如果计划工期时间比较紧张,应该优先考虑预制桩。 2、桩基施工中的质量控制要点 (一)、检测原材料 在施工过程中应该对原材料进行严格检查,如水泥的细度、安定性、初凝终凝时间以及抗折抗压强度;对钢筋进行拉伸、弯曲实验;检查砂石的级配、含水率等。对于商品混凝土,则应当检测坍落度、水灰比及其抗压强度,以此来保证施工原材料的合格。 (二)、灌注桩成孔过程的复核与检测 应严格按照设计文件上的要求进行桩顶部标高,桩长进行严格控制。在双控开挖的过程中,时刻观察地基土的状况,如果出现软弱地层,结合勘探的地质报告,为保证桩基的承载力和其正常受力,应当将桩端进入持力层的长度延伸0.8-1.0m,以便符合规范要求。 (三)、钢筋笼的质量控制 在施工过程中,应对钢筋笼的钢筋焊接质量、直径、搭接长度进行严格检查,其长度也应该与桩基的深度相适应,桩身过长可以采取搭接的形式。焊接接头应该错开使其不在一个平面之上。为了避免施工过程中钢筋笼上浮以及灌注时导管挂笼的状况发生,可将笼底钢筋制作成喇叭状。对终端的配筋桩,笼顶的标高如果低于地面时可通过吊筋焊接来保证其牢固。 (四)灌注桩的混凝土浇筑 成孔后及时清除桩孔内的杂物,并将混凝土浇筑导管插入桩端,待导管内混凝土达到预计高度后开始拔管。拔管要均匀,不宜拔管过高。拔管时应保持连续密锤低击不停。控制拔出速度,对一般土层,以不大于1m/min为宜;在软弱土层及软硬土层交界处,应控制在0.8m/min以内。 四、建筑施工中的桩基及其施工工艺 桩基作为建筑工程基础形式之一,它是由基桩和桩承台构成的。桩基在施工的时候施工的工艺也是有很多种的,其中最为常见的就是预制桩桩基施工工艺和灌注桩桩基施工工艺。预制桩桩基施工工艺在进行施工的时候主要要采用击打或者是振动的形式将桩基打入土中。灌注桩施工工艺在施工的时候相对是比较复杂的,在进行施工的时候要在施工现场进行成孔,然后将钢筋笼放置在孔中,接下来再在桩孔中浇筑混凝土,混凝土浇筑以后还要进行必要的养护,以保证桩基的形成效果,下面简述两种桩的施工工艺。 1、预制桩的施工工艺 (一)预制桩的制作 制作预制桩是钢筋混凝土预制桩最核心的工序,质量是否合格,直接影响到后续的施工和应用。不合格的桩基会影响其受力性能,甚至会给整个建筑物埋下重大的安全隐患。制作过程中,应该注意以下几个问题:第一,保证预制场地平整、有必要的强度且不能积水,具有完善的排水系统,以此来达到一个良好的施工和养护环境;第二,浇筑混凝土时,应保证连续施工,中途不能随意停止浇筑,否则会造成断层现象的发生,对桩身的质量产生重大影响;第三,应保证桩身表面的平整密实,局部蜂窝麻面和掉角的面积应控制在桩总面积的5‰以内,并且不应过于集中在同一个部位,另外,因为桩顶、桩尖位置特殊,不得出现蜂窝和麻面、掉角现象,一旦发生,即为不合格产品;第四,应将桩的主筋和钢筋网连为一体,在打桩的过程中,桩基收到巨大的冲击力,连为一体才能使之更好的承受在打桩时巨大的锤击力。 (二)、预制桩的沉桩技术 常见的混凝土预制桩打桩机械是打桩机、桩锤、桩架,打桩前应充分做好以下几个准备工作:第一,确定好桩基轴线的轴线;第二,在桩点临近地区设置好标准水准点,对装位进一步复核并报监理等单位进行验线,确保无误后开始进行试桩。 在打桩的过程应注意以下规定:第一,开始打桩时,宜轻击不宜重打,尽量将桩锤落距控制在0.5~0.8m之间;第二,当桩身已进入土体一定深度并校核轴线位置后,再逐步加大撞锤落距,并进行重击;第三,打桩时,应对其严格进行实时观测并做好记录,留用备查;第四,打桩过程中出现突发情况,一旦发生,切勿慌乱,应冷静处理。例如施工过程中桩基发生偏离或者扭转,轻微时可以人工进行逐步修正,便宜过大时应该将桩拔起重新打入,锤击过大造成桩身混凝土破裂时,首先应采用钢箍夹将其夹紧,然后对其进行补强焊固、必要时增加桩垫。 (三)、钢筋混凝土预制桩的起吊、运输和堆放 当混凝土预制桩的混凝土强度达到设计强度的70%以上才能进行吊装作业。吊点的个数和吊点的位置都有严格的规定,应该按照相关要求进行计算,严格按照计算结果进行起吊。通常来说,桩长小于15m的桩起吊时采用单点起吊,吊点应设置在距离桩顶为桩长的0.293倍的位置;15m以上25m以下的采用双点吊装,吊点应设置在距离桩尖和桩端的为0.207倍桩长的位置;超过25m的桩体应设置三个或四个吊点,吊点的位置设置应该依照相关规定进行计算确定。桩在运输环节也是很容易出现问题的,在运输之前务必检查桩的混凝土强度、质量、尺寸等指标是否符合要求。短距离运输时,可在桩身下垫上滚筒进行运输;长距离运输时则必须借用平板拖车来进行运输。桩基的堆放也应按照相应要求进行:堆放场地应干净平整,且应坚硬牢固,桩身下部应垫有垫木以防止桩身滚动,堆放的层数不宜过多,以不超过四层为佳,桩身表面应在醒目的位置贴上标有规格型号等的铭牌、进入施工现场后也应逐个进行桩身质量检查、发现桩身断裂或其它质量缺陷的必须弃之不用。 2、灌注桩的施工工艺 (一)、钢筋混凝土灌注桩施工技术 灌注桩按其成孔方法不同,可分为泥浆护壁钻孔灌注桩、干作业成孔灌注桩、套管成孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。 (二)、浆护壁成孔灌注桩施工技术 下面以泥浆护壁成孔灌注桩为例,介绍灌注桩施工方法:首先是采用钻孔机具进行钻孔、在钻孔过程中应进行桩长的实时监测同时做好桩孔的护壁,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查,验收合格后应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。清理完桩孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,进行定位和固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象。为防止钻孔坍塌,应当在钻孔的同时注入有一定相对密度泥浆进行护壁,泥浆的相对密度比水大,使孔壁内水压增大,从而防止塌孔(对于粘土和粉质粘土的成孔,只需注入清水,用原土造浆护壁),泥浆护壁成孔灌注桩施工过程中也会出现一些常见问题,当护筒冒水时,应立即采取措施,用粘土在护筒周围进行填实加固,当排出的泥浆冒气泡或者护筒内水位突然下降时,则为孔壁坍塌状况,此时应当加大泥浆相对密度,或者回填粘土进行抢救。 五、桩的检测 当桩基施工完毕后,应按照设计要求进行桩身完整性和承载力的检测。桩身检测分为高应变检测和低应变检测两种。高应变检测(或静载试验)主要检测桩基的承载力是否满足设计要求,而低应变则是通过脉冲检测桩身的完整性。 六、结束语 无论是在预制桩的桩基施工中,还是在灌注桩的桩基施工中都必须严格依照设计和施工措施以及有关技能标准进行施工操作,强化桩基工程施工质量、完善桩基施工技能、科学管理,对桩基工程施工质量有着重要的影响,同时对建筑业发展发挥着不可小觑的作用。 建筑施工工艺论文:建筑施工中桩基施工工艺探讨 摘要:本文以建筑施工中桩基及其施工工艺为出发点,分析了建筑施工中桩基施工前的准备工作,并探讨了预制桩桩基与灌注桩桩基的施工工艺,以及桩基施工中需要注意的问题,以期为提高建筑工程中桩基施工质量和和施工效率提供参考价值。 关键词:建筑施工 桩基施工 施工工艺 在建筑工程的施工中,桩基施工工艺不仅可以适应复杂地质,保障建筑施工顺利完成,而且可以提高施工质量和施工效率,消除施工中的安全隐患。因此,探讨建筑施工中桩基施工工艺及应用措施,对提高施工单位经济效益,推动建筑行业的健康可持续发展有着积极的意义。 1 建筑施工中桩基及其施工工艺 在建筑工程施工中,桩基作为建筑结构的基础形式,主要由基桩与桩顶两部分相互连接构成。依据形式不同,桩基主要分为地承台桩基与高承台桩基,前者在施工中桩身上下两部分都需要埋入地下,后者在施工中桩身的上部分需要留在地上,而下部分需要埋入地下。 在建筑工程施工中,桩基施工工艺主要分为灌注桩桩基和预制桩桩基两种施工工艺。灌注桩桩基施工工艺比较复杂繁琐,在施工的过程中,施工单位需要先进行钻孔施工,然后在钻孔中防止钢筋笼,并以混凝土对钻孔进行浇筑施工,最后需要对浇筑后的钻孔开展维护工作,从而确保桩基施工质量满足工程施工要求。预制桩桩基施工工艺相对简单,施工单位只需要利用振动棒通过夯实与打击的方法,将桩基打入地下即可。 桩基施工工艺可以将建筑重量在垂直方向形成的荷载分散到桩基周围土层,从而减轻建筑本身对土层的直接压力。在遇到地震等形式的自然灾害时,建筑的抗震能力可以因桩基作用而大大增加,从而避免建筑结构因外力而变形,影响建筑的安全性与稳定性。因此,在建筑工程的施工过程中,桩基施工工艺的应用非常广泛,尤其是在软体地基的处理方面,通过桩基施工可以使地基质量显著提高,从而在保障建筑施工质量的基础上,延长建筑使用年限。 2 建筑工程实施桩基施工前的准备工作 桩基施工前的准备工作是保障建筑施工质量的重要环节,其内容主要包括:全面掌握施工条件、体制条件、水文状况与原材料的管理情况;科学规划施工工艺,详细制定施工方案;合理配置施工机械设备,保障施工过程按照施工方案顺利实施等。 2.1 仔细勘察水文条件。在进入施工现场后,施工单位需要仔细勘察水文条件与地质条件,为桩基施工工艺提供详细的技术资料,以确保桩基施工的质量与效率。在施工现场勘察时,施工单位需要选择合适的勘测仪器设备,确保勘测结果的准确性、可靠性与科学性,并全面掌握施工现场地质状况,结合土层特点与施工要求,确定合适的桩基施工工艺,保障施工过程不会受到地质与水文状况的不利影响。同时,施工单位需要掌握施工现场地下水情况,为施工过程中采取正确的排水措施,保障地下水排水系统正常运行提供依据。如果建筑工程的施工条件与施工环境非常复杂,施工单位需要严格按照技术要求与施工流程开展施工作业,以提高建筑工程施工质量和施工效率。 2.2 认真编制施工方案。在施工现场的勘查工作完成后,施工单位需要将勘察的数据与资料进行归纳整理,并依据勘察的结果认真编制施工方案,合理安排施工规划,确定合适的桩基施工工艺,确保建筑施工的顺利进行。同时,施工方案需要明确施工材料的准入制度与管理措施,以及施工现场管线的管理规章制度,从而实现对建筑施工过程的全面控制,在确保建筑工程施工质量的基础上,使工程可以如期完工。 2.3 选择先进机械设备。由于建筑工程涉及到很多施工环节,桩基施工工艺的技术要求也相对较高,因此施工单位需要选择先进的机械设备,并做好机械设备的维护工作,充分发挥机械设备集群化与高效化特点,保证建筑工程施工质量与施工效率。 3 预制桩桩基与灌注桩桩基的施工工艺分析 3.1 预制桩桩基的施工工艺。施工单位在建筑工程中采用预制桩桩基施工工艺时,需要做好两个方面的工作:一方面,在制作预制桩的时候,施工单位需要按照打桩的顺序确定其朝向,浇筑时沿着桩顶持续浇筑到桩尖,确保保护层的厚度为25m左右。另一方面,在沉桩方式的选择上,施工单位可以采用静压、振动、击打与水射等不同方式将桩基打入土中,其中水射方式只适用砂土层,而采取静压、振动与击打等沉桩方式,施工过程中会出现挤土情况,所以在实际的施工过程中,施工单位需要结合桩基数量、基础范围及桩基间距,制定合理的施工规划,并采取有效措施以避免挤土情况的发生。 3.2 灌注桩桩基的施工工艺。依据灌注桩桩基的施工工艺,其成孔方式主要分为沉管成孔、冲击成孔、干作业成孔与泥浆护壁成孔等四种,每一种成孔方式对地质条件的要求不同,适用的范围也不同,所以在桩基施工中,施工单位需要依据施工要求,选择合适的成孔方式:①如果施工区域为为砂性土、普通粘性土、与你图纸和粉土土质的时候,施工单位需要选用泥浆护壁成孔的方式,并做好护壁防护工作,避免其出现倒塌情况。②如果施工区域为粉土、沙土土质、淤泥土、碎石土与粘性土时,施工单位需要选用冲击成孔的方式,通过振动或振动冲击等途径进行成孔。由于其在施工中会产生挤土问题以及噪音污染,施工单位需要做好环境保护措施。③干作业成孔方式分为人工挖孔和机械钻孔两种途径。如果施工区域为砂土、粉土与粘性土,施工单位可以选用机械钻孔的方式;如果施工区域土质松散,施工单位可以选用人工挖孔的方式,以注意控制桩体强度,以保证灌注桩桩基施工的质量。 4 建筑工程桩基施工中需要注意的问题 4.1 在桩成孔后,施工单位需要认真检查桩孔垂直度、嵌入持力层的深度、沉渣厚度和岩石强度等相关数据,确保其符合建筑施工的设计要求。如果检查数据与设计不符,施工单位需要及时分析其原因,并在采取有效措施解决后才能移动钻机,以免造成人力资源与物力资源的浪费。 4.2 在基桩开挖前,施工单位需要认真检查成桩的记录及其测试资料,如果存在质量问题,需要经过分析研究后才能挖土,切不可在基桩已经开挖后再进行处理,为桩基工程的顺利施工埋下隐患。 4.3 在灌注桩桩基施工中,施工单位需要保证混凝土强度等级 C15,骨料粒径≤40mm,坍落度在50mm~70mm之间;以水下导管进行混凝土的灌注时,其强度等级需要≥C20,骨料粒径需要小于管内径1/4,最大粒径≤50mm,坍落度在160mm~200mm之间。 4.4 如果钢筋笼的长度 4m,施工单位需要在每隔2m处焊接箍筋;如果钢筋笼埋在钢套管内,箍筋需要放在主盘中,而且钢筋笼的外径需要比套管内径小50mm;如果采取导管进行水下混凝土浇灌作业,箍筋需要在钢筋笼之外,钢筋笼的内径需要比导管接连处外径至少大100mm,其外径至少比钻孔直径小100mm。 5 结束语 总之,在建筑施工中桩基施工工艺在保障建筑施工质量和施工效率中起着重要的作用。施工单位只有做好桩基施工前的准备工作,并结合施工现场的地质条件和水文条件,选择合适的桩基施工工艺,注意桩基施工中的问题,才能确保桩基施工顺利完工。 建筑施工工艺论文:浅谈建筑施工中桩基施工工艺 摘 要:随着城市的快速发展,城市建筑物也越来越多,建筑物施工质量的提升成为建筑行业一直关心的课题。建筑物桩基质量的好坏直接关系着整个建筑物质量。作者结合自己多年的工作经验,就建筑施工中桩基施工工艺进行简要介绍,并对桩基施工工艺的准备工作和施工工艺要点进行简要的阐述,希望与同行业学者共同交流。 关键词:建筑施工;桩基施工工艺;施工要点 随着我国城市建设的快速发展,建筑工程发展飞速,城市中各项建筑工程项目也很多,这些项目的建立与施工,有些是增加了居民楼房,有些是增加了商场企业。这些建筑工程的增加,一方面方便了我们的日常生活,另一方面,我们也要认识到建筑工程质量的重要性,关注工程质量。近些年来,一些由于建筑工程质量问题产生的事故屡见不鲜,在这些负面新闻的影响下,很多人都开始担心建筑物质量,对于新建筑物质量不信任,给建筑行业也带来了很坏的影响。作为建筑施工技术人员和施工单位,要严格执行建筑施工要求,确保施工质量以满足生产生活要求。其实,影响建筑工程质量的因素有很多,我认为最重要的,也是最基础的就是建筑桩基质量。提高建筑物桩基质量最关键的就是提高桩基施工工艺,加强质量控制,为整个建筑物的工程质量打下坚实的基础。 1 建筑施工中的桩基施工工艺 对于一项建筑物施工过程来说,打桩基是第一步,也是最关键的一步,如果桩基质量不能达到设计要求,那整个建筑物工程质量就不可能满足施工要求和使用要求。把好桩基质量关,有利于提高整个工程的质量,确保整个建筑工程的顺利施工。桩基一般由两部分组成,即基桩和桩顶。根据不同的桩基的施工过程不同,桩基的类型又分别高承台桩基和地承台桩基。这两种桩基的施工工艺并不是完全相同的,其中最大的差异就是高承台桩基有一部分是在地面以上的,而地承台桩基全部都是在地面以下完成施工,包括基桩和桩顶全部都在地下施工。 根据建筑施工工程中桩基施工工艺的不同,又可以对桩基进行不同的分类。在我国最常用的有两种,分别是预制桩桩基和灌注桩桩基。预制桩桩基的工艺比较简单,主要是利用打击或振动将桩基打入地下,而灌注桩桩基相对比较复杂,含有多个复杂的施工操作步骤,比如打孔、放置钢筋笼、浇筑混凝土、混凝土养护等等,每一步操作过程都要注意施工要点,以保证施工质量。 为什么说建筑物的桩基质量对于整个建筑物质量的提升有重要意义呢?这是因为建筑物桩基能够将地表上建筑物的震动压力有效的传递到桩基周围的土壤中,这样能够降低建筑物的摇晃,提高建筑物的稳定性,避免在建筑物使用过程中遇到大的震动造成建筑物倒塌。所以说,作为建筑行业技术人员必须重视建筑物桩基质量的提高。如果建筑物桩基质量出现问题,或者是建筑物施工过程中缺少桩基的建设,将致使整个建筑物出现严重质量问题,影响后期的使用,最可怕的是造成整个建筑物的倒塌,即造成经济损失,也威胁人身安全。 2 建筑施工中桩基施工工艺准备工作 在建筑施工过程中,要保证桩基施工质量,需要从各方面着手做好准备工作,首先就是对桩基施工工艺过程的准备工作,这个准备工作主要包括三方面内容,一是勘察施工现场,二是编制施工方案,三是准备相关的机械设备。做好桩基施工准备工作,有利于桩基施工的顺利进行,并有利于桩基施工质量的控制把关,下面,作者简单介绍下各种准备工作的内容。 2.1 勘察施工现场 做为建筑工程施工技术人员来说,都知道在建筑物施工开始前或说设计前就要对施工现场进行勘察,主要是查看地质条件,并根据实际情况设计合理的施工方案,以避免各种不必要的返工情况发生,或是产生不必要的损失,施工现场勘察有利于我们及时发现问题,从而制定解决方案。在进行桩基施工时,现场勘察更是影响施工工艺稳定性与施工质量的重要因素。在我们勘察地质水文状况后,可以根据施工地区的土层性质选择适宜的施工技术,尤其是对于预制桩还是灌注桩的选择提供参考。对于土层性质的勘察还有利于我们了解地下水文状况,有利于排水沟的设计,以防止排水不畅对施工质量造成影响。 2.2 编制施工方案 勘察施工现场后,我们就要编制施工方案。施工方案的编制需要在施工开始前完成,施工方案的选择很大一部分也要考虑施工现场的地质条件,充分勘察施工地区地质水文状况,进行研讨与分析,从而确定出适宜的施工工艺。例如预制桩施工工艺还是灌注桩施工工艺。施工工艺确定后,就要根据工艺完成的要求确定施工所用的机械设备,同时对整个施工操作过程进行具体规划,制定出详细的施工方案与细则,从而使整个施工过程都有法可依、有章可循。 2.3 选择机械设备 完成以上两项准备工作后,要进行施工机械设备的选型与准备工作。提前做好机械设备的准备工作,有利于保证桩基施工过程的顺利进行,提高施工工作效率,减少不必要的麻烦,避免由于机械设备不符合施工要求,或是机械设备不能及时到位而影响施工工期。机械设备的提前选择与准备,对于保证桩基施工过程的顺利进行有着重要意义。 3 预制桩和灌注桩施工工艺 建筑工程施工技术是多样的,但是在我国,就我国建筑行业的施工现状来看,最常用的桩基施工工艺技术有两种,即预制桩施工和灌注桩施工。 3.1 预制桩桩基施工工艺 在预制桩桩基施工工艺中,我们需要重点关注的工艺过程要点有两个:一是对于沉桩高方式的选择至关重要,直接关系着预制桩的质量,对于预制桩沉桩工艺过程有多种方法,比如水射法、击打法、静压法和振动法等,这些方法各有优缺点,且适合的施工环境地质条件各不相同。因此,我们在选择沉桩工艺方法时,要结合施工现场的具体情况,做出恰当的选择,以达到施工质量控制的最佳效果;二是对于预制桩施工过程需要用到浇筑工艺,浇筑工艺过程质量对于预制桩桩基质量也有着直接的影响。在浇筑工艺施工过程中,我们要时刻关注着浇筑过程的持续性,并且要恰当合理的设计保护层,确保保护层参数设置在25米左右,以满足施工质量要求。 3.2 灌注桩桩基施工工艺 灌注桩桩基施工工艺是比较复杂的,具体来看,灌注桩桩基施工工艺主要和混凝土施工存在密切关系。所以我们要严格混凝土施工操作程序,确保混凝土施工质量,进而就可以在很大程度上确保灌注桩桩基施工质量。除此之外,对于灌注桩桩基施工工艺中的成孔操作也需要我们重点关注,在当前我国具体施工过程中主要使用的成孔操作方式有四种,即干作业成孔;泥浆护壁成孔;沉管成孔和冲击成孔。其中干作业成孔又可以细分为机械钻孔和人工挖孔两种方式。对于这四种成孔方式来说,特点各异,具体的施工程序和施工优缺点也各不相同,在具体的成孔操作中需要我们根据现场成孔的具体要求进行恰当选择,比如对于一些施工现场多为粘性土或者淤泥土的情况就应该选择泥浆护壁成孔方式进行成孔操作。 4 结束语 对于建筑物施工质量来说,桩基施工工艺质量是十分重要的,直接影响着建筑物施工质量。因此,对于桩基施工工艺技术必须受到建筑施工单位的重视。我们要认识到桩基施工质量的重要性,做好施工准备工作,尤其要重视施工前的现场勘察工作、施工方案的选择评审确认工作,及施工前机械的准备工作,同时注意施工工艺过程的控制要点,为提高建筑物质量打下坚实的基础。 建筑施工工艺论文:浅析建筑施工几种地基处理方法与施工工艺 摘要:近些年来随着科学技术的快速发展,我国各行各业都取得了比较优秀的科技成果,房屋建筑施工技术也取得了突破性进展,尤其是在房屋建筑中,对地基处理施工技术获得了一些先进的科技成果。本文就地基处理之前的准备工作,对地基处理的几种方法及施工工艺进行阐述。 关键词:建筑施工; 地基处理;方法;施工工艺 一、导言 目前,随着城市化与现代化进程的不断推进,我国建筑行业获得了较好的发展空间,作为建筑建设的基础与前提的地基处理也受到了广泛的关注。对于不同的建筑物类型、建筑物设计构造以及不同的施工环境,其应采取的地基处理方法和施工工艺都不尽相同,本文即重点探讨了地基处理的四种方法及其施工工艺,以澄清房屋建筑的地基处理技术中存在的疑问和模糊之处。 二、我国建筑地基处理的现状 随着我国地基基础研究的进步,其建筑的荷载和建筑规模也日益加大,这就对地基基础要求也跟着越来越高。地基的处理方案是否适用,关系着建筑的安全,并且对工程造价和建设速度等都有极大的影响,也越来越成为工程建设的重要位置。天然地基根本就无法满足高层建筑或有特殊要求的建筑物的承载力要求,在施工之前就得需要对地基进行一个处理。所以说,地基处理的重要性已经逐渐的地被人们所重视起来,发展以及推广各种地基处理的技术,从而提高地基处理水平,加快基本建设的速度。 三、房屋建筑地基处理施工特点 1、地基基础工程的复杂性 由于我国幅员广阔,南北方的地质差异较大,工程地质条件很是复杂,例如淤泥质土、杂填土、湿陷性黄土、冻土、季节性冻土等,不同类型的土壤在进行房屋建造时要进行预先的勘探,对于一些土质难以处理的地点,可以换取其他施工用地进行房屋建造。同时,地震也是造成我国地基基础工程复杂的一方面原因之一,地震对地基基础影响是非常大的,这种复杂地质条件对地基基础工程的勘察设计处理和工程施工增加了不小的难度,提出了大量的而且复杂的技术难题。 2、地基施工不当的严重性 由于地基基础设计或者施工方案不当而导致房裂屋倒,导致非常严重损失的实例时常有发生,所造成工程建设中恶性的巨额浪费确实惊人。在进行房屋建造时,一旦建筑工程施工完成之后,地基产生质量等问题一般无法弥补,这样的损失与建造工程相比其产生的损失要大得多。由于地基所承受的是来自房屋的全部承载力,所以有局部的损坏就会使全部的建筑变成危楼,同时由于身处地下,地基的损坏只有达到影响建筑的程度才会被人发现,那时造成的损失无疑是十分严重的。 四、建筑地基处理方法及其施工工艺 1、高压喷射注浆法 高压喷射注浆法是指用高压水泥浆通过钻杆由水平方向的喷嘴喷出, 形成喷射流, 以此切割土体并与土拌和形成水泥土加固体的地基处理方法。高压喷射注浆法适用于处理淤泥、 淤泥质土、 流塑、 软塑可塑粘性土、 粉土、 砂土、 黄土、 索填土和碎石土等地基。当土中含有较多的大粒径块石、 大量植物根茎或有较高的有机质时, 以及地下水流速过大和已涌水的工程, 应根据现场试验结果确定其适用性。对地下水流速度过大、 喷射浆液无法在注浆套管周围凝固等情况不宜采用。高压喷射注浆法分旋喷、 定喷和摆喷三种类别, 可用于既有建筑和新建建筑地基加固, 深基坑、 地铁等工程的土层加固或防水。根据工程需要和土质条件, 可分别采用单管法、 双管法和三管法。加固形状可分为柱状、 壁状、 条状和块状。对既有建筑物在制定高压喷射注浆方案时, 应搜集有关的历史和现状资料、 邻近建筑物和地下埋设物等资料。高压喷射注浆方案确定后, 应结合工程情况进行现场试验、 试验性施工或根据工程经验确定施工参数及工艺。 2、换填垫层法 换填垫层法是挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层, 回填坚硬、 较粗粒径的材料, 并夯压密实, 形成垫层的地基处理方法。此方法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其中垫层材料可选用砂石、 粉质粘土、 灰土、 粉煤灰、 矿渣、 其他工业废渣、 土工合成材料等。应根据建筑体型、 结构特点、 荷载性质、 岩土工程条件、 施工机械设备及填料性质和来源等进行综合分析, 进行换填垫层的设计和选择施工方法。 3、机械压实法 土是岩石风化的产物,其形成过程决定了土是一种碎散的颗粒堆积物,土颗粒在堆积的过程中势必会形成大量的孔隙,并且在实际工程中经常会遇到需要将土按一定要求进行堆填的情况,如路堤、土坝、桥台、挡土墙等,机械压实法根据施工机械、施工方法的不同可分为重锤夯实法、机械碾压法和振动压实法。 重锤夯实法是利用起重机械将重锤提升到一定高度,然后自由下落,以重锤自由下落的冲击能来夯实浅层地基的处理方法。将重锤若干次重复提前、下落的过程可使地基表面形成一层较密实的硬壳,从而提高地基强度,这种方法还可降低黄土的湿陷性并减小杂填土的不均匀性,适用于处理距地下水位0.8m以上的稍湿杂填土、黏性土、砂性土、湿陷性黄土和分层填土等地基。夯实的效果和土的含水率密切相关,只有土达到了最优含水率,才能够获得最好的夯实效果。 4、强夯法、强夯置换法 强夯法是指为提高软弱地基的承载力,用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法。在夯击过程中,如往夯坑内不断地回填的砂石、钢渣等硬性粒料并将其夯实.使其形成密实的墩体的地基处理方法,又称强夯置换法。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑一流塑的粘性土等地基上对变形控制要求不严的工程。 5、振冲挤密法。振冲挤密法,主要是指凭借特定的振冲设备或器械,利用其反复的横向振动和侧向挤压力,损坏土体的原有结构,使得土体内部的孔隙水压快速提升,密度逐步由低变高。一般情况下,振冲挤密法的具体施工流程主要包含:清洁整理施工场地,使其变得平整后设置各个桩位;将振冲设备或器械安置妥当,对准各桩位后即可开启振冲器;振冲器打击并进入土层至高于原设定的加固深度30cm以上,反复进行这一动作,直至振冲器的孔内泥浆稀释到一定程度,记录下每一次振冲器到达不同深度的电流及所用时间;向已经稀释的孔内填充材料,利用振冲器进行振实的同时拓展其桩径,反复进行此动作,直到此深度下的所用电流达到预想的密实电流,记录下此刻的材料填充量;振冲器持续运作,直到实现一个桩体的完全振动施工,将其拔出、移至另一桩位后重复上诉动作。这里需要强调的是,在施工之前,应先设置排泥水沟;具体制桩时,各段桩体都必须符合密实电流、填料量和留振时间等方面的要求,且此要求应根据现场试验而定。 结束语 综上所述,地基处理方法与施工工程的质量密切相关。因此,施工企业和相关技术人员必须予以足够的重视,紧密结合具体施工环境,针对性的选取合适的处置方法和技术,进而最大程度的保证地基工程的施工质量,并将整个建筑的风险降到最低。 建筑施工工艺论文:浅析建筑施工中桩基施工工艺 【摘要】现代建筑物为了满足人们越来越高的生活质量要求,在建筑形态、结构等方面发生了较大的改变,随着高层建筑的兴起和发展,建筑结构也越来越复杂,而桩基施工工艺作为建筑施工中的重要组成部分,直接影响着整体建筑工程的质量和安全性,也随之有了更高的施工质量要求。在实际施工当中,根据不同的地质条件和施工需要,应该选择不同的桩基类别,本文在此介绍了一些建筑施工中桩基的施工工艺,以期对建筑施工中的桩基工艺施工有所帮助。 【关键词】建筑施工;桩基施工工艺 1、前言 桩基施工作为建筑施工中的重要组成部分,却极容易被忽视,实际上桩基施工的目的是为了提高整体建筑的施工质量和使用安全[1]。一般来说,很多施工现场所处的地理环境、地质条件等因素多不符合施工要求,若直接进行建筑物建设则很可能使建筑地基的稳固性和安全性达不到标准要求,给建筑用户的人身安全和财产安全带来危险。因此,就必须根据施工现场的实际地质条件选择相符的桩基进行施工,以增强建筑物的稳定性以及坚固性,良好的桩基施工质量能够提升建筑物的抗震水平,减少当地质灾害来临时建筑的沉降率。通常根据施工的需要和实际地理环境可以选择不同的桩基工艺,因此,为了保证桩基施工的质量,本文在此对桩基的施工工艺进行浅析,以期能够对桩基施工的选择上有所帮助,提高整体建筑施工质量。 2、影响建筑施工中桩基工艺质量的因素 桩基的施工过程有一定的操作规范和要求,而且并不是所有的建筑物都适合进行桩基施工的,比如在地基过于沉降或是结构不均匀的建筑中最好不要进行桩基施工。若选择使用桩基工艺,则应该注意规范桩基施工操作,以免出现桩倾斜或者断桩的情况,给建筑带来安全隐患。桩倾斜是指在桩基施工中遇到一些硬石或其他不明硬物,造成打桩过程不顺利,出现挤压效应导致的桩倾斜;另一种情况是由于打桩机安装的不正确,导致桩机没有与地面相垂直导致的桩倾斜。出现桩倾斜时若不进行及时的调整,则可能会由于桩面斜度的原因导致整个建筑出现倾斜状态,给建筑物带来严重隐患[2-3]。而断桩的情况通常来说出现次数不多,但若出现断桩情况则表明施工过程中存在严重的问题,一般来说导致断桩的原因除了桩倾斜外还有四种:第一,若打桩的过程中锤击力过大或者锤击次数太多,但却没有达到正常的贯入深度,就和造成断桩的出现;第二,桩钉在运输过程或是起吊过程中置放位子不对,使支点或吊点出现问题,也容易导致断桩的出现;第三,在桩基施工的过程中由于桩钉自身过于屈曲,在进行锤击时容易导致弯曲或断桩;第四,在进行桩基设计时没有考虑到桩钉自身的受力程度,使得在施工过程中不砍受力而出现断桩,或者是导致沉桩的深度没有达到作业指标。 3、建筑施工中进行桩基施工工艺准备工作 桩基施工工艺的准备工作是十分重要的,充分的准备工作能够更好地保证桩基施工的质量,其主要工作有以下几点:首先,要对施工现场进行地质水土条件的实地调查。这样做是为了更好的为桩基设计提供信息资料,以选择合适的桩基工艺,也是对合格的桩基施工质量的前提保障。在进行实地勘测时,应该对土壤条件、水文情况、地质结构等都要有一定的了解,重视地下水情况,进行合理排水工作,才能保证勘测信息的准确性。很多时候建筑施工的地理环境都会存在一定的特殊性,因此有必要在施工前掌握相应的技术指标和机械参数,才能更好地保证施工质量。其次,要认真编制施工方案。在进行过实地勘测后,才能根据收集到的信息进行施工方案的设计。且在设计的同时就要确定桩基的工艺类型,在满足保护施工现场其它管道路线和电路线的条件下设计出合理的施工方案。此外要注意控制施工进度,在满足工期的同时也要保证施工的质量。最后,要选择合适的机械设备[4-5]。选择合适的机械设备是保证桩基施工质量的前提,所以在进行机械选择时应结合桩基工艺、功率大小等情况,以保证各个机械间的协同工作效率,充分利用现代设备的机械化以及集群化的特点,最大限度的提升机械工作效率,以保证施工进度。 4、浅析建筑施工中桩基施工工艺 4.1预制桩施工工艺 预制桩一般可以分为混凝土桩和钢桩。混凝土桩具有结实耐用、受力性强且制作简便的优点,在预制桩中是最为常见的一种。但是要注意,若选择混凝土桩作为桩基材料,就要严格控制混凝土的质量,而且要掌控桩钉的制作工艺,一边预先定制,一边进行桩基施工,保证施工的进度。此外,虽然混凝土桩的承受力强度会根据制作工艺的不同而略有区别,但最低要达到可以进行起吊和运输的标准。且混凝土桩钉的实际长度和直径要根据实际需要进行制作,并控制好堆砌层数,以免发生受压变形或断裂的情况。有必要时可以对混凝土桩进行加长操作,操作方法多种,不过一般是在打桩的过程中进行的;而选用钢桩则多数是在对施工材料有特殊需要的情况下,比如强度、结构精密度等指标的要求,钢桩较混凝土桩所需的成本更大,但受力强度等方面更具优势,但要注意对钢桩进行防腐处理,且要避免存放在一些湿度较大的地方,且在施工前要去除钢桩的表面锈体后,在进行涂层操作。另外,对钢桩进行焊接时也要注意保证对接口与角度的精准,尽可能减少误差,保证钢桩的质量。 4.2灌注桩施工工艺 灌注桩根据灌注方法的不同分为:第一,沉管灌注桩。沉管灌注桩进行施工时就要采取开孔操作,开孔时要注意开孔方法的选择,通常为锤击开孔模式。一般来说,桩尖的直径应保证在300至500毫米左右,且长度要小于20米,这样的桩钉能够较为简单的贯入较硬的粘土层或是中粗砂层中。这种锤击开孔模式的操作相对简便,有利于提高施工速度,减轻施工人员的劳动量,且成本相对较低,但容易产生问题,无法有效保证施工质量。第二,挖孔灌注桩。挖孔灌注桩即是要进行挖孔工作,与前一种沉管灌注桩的施工流程大致相同,只是采用的挖孔方法有所不同,在施工中既能够进行人工挖孔,也可以采用机械挖孔。若采用人工挖孔,则要注意施工人员的安全问题。且挖孔桩一般直径都要求大于一米,其深一般为十五米左右,若桩钉直径略大,在1.2至1.4米左右时,其长度则应该控制在三十米之内。第三,钻孔灌注桩。钻孔灌注桩与另外两种灌注桩的施工流程也大致相同,但开孔选用的器械有所区别,它一般采用回转机来进行钻孔作业,桩钉的直径以及长度也有相应的要求范围。需要注意的是在钻孔操作前应做好防止渗漏的工作,以保证灌注桩的施工质量。 5、结论 在建筑施工中,桩基施工虽然所占比例很小,但却非常重要,其施工质量直接影响着整体建筑工程的施工质量。因此,在进行桩基施工前做好相应的设计与准备工作,保证桩基施工工艺的质量,对保证整体建筑的施工质量和安全性有着非常重要的意义。 建筑施工工艺论文:关于钢结构建筑施工工艺探析 摘要:钢结构建筑是一种新型的节能环保的建筑体系,是一种节能环保型、能循环使用的建筑结构,符合发展省地节能建筑和经济持续健康发展的要求。文章分析其施工工艺,探讨其施工及管理。 关键词:钢结构建筑;施工工艺;控制措施 引言 钢结构建筑具有施工工艺较为简单,工程投入成本低,施工工期短等特点,不管是在工业建筑或者是民用建筑中钢结构都得以广泛应用。用焊接工艺,将钢板与钢梁之间进行加固,保证施工的质量。 一、钢结构材料及构件的优点 与传统钢筋混凝土结构相比,钢结构具备以下优点: (1)强度高,重量轻。在建筑工程中,钢材能得到普遍应用的原因之一就是其本身的综合性能较好,这是其他建筑材料所难以企及的。尤其是在一些大跨结构,重型工业厂房,高层房屋建筑中得到了广泛的应用。由于钢材的强度较大,所以在建筑设计中可以较小的截面满足较大的承载力,特别是和混凝土结合使用的情况下可以在保证工程质量的前提下取得良好的经济效果。 (2)质地均匀,各向同性。随着钢材的生产工艺越来越先进,钢材的各种性能都得到了良好的发展,尽管目前在钢结构设计中钢材的这个性质通常采取假定的形式,但是试验表明,在钢结构建筑中,钢材的实际性能和理论性能是非常接近的,这在一定程度上保证的计算的准确性,同时使得钢结构建筑的可靠度得到了极大保障。施工简易,工期较短。现代社会机械化发展的程度较高,钢构件一般都可以在专业厂家生产制造。通常在生产工厂加工成型后运至施工工地再进行现场安装。由于生产制造的一体化,极大程度上节约了资源,保护了环境,同时工业化的生产使得钢结构施工质量容易监控,也使工程质量得到了保证。造型灵活,连接方便。由于钢材良好的可塑性,所以许多造型复杂的构件可以直接在加工场通过不同模具加工生产出来,同时由于钢材本身的强度,可以保证构件的可靠性。在施工过程中可通过焊接,螺栓连接等技术使构件有效的连接起来。 二、建筑钢结构安装技术 (一)钢柱在加工过程中技术的应用 建筑钢结构安装过程中经常要对钢柱进行加工,在钢柱的加工过程中常常会产生一些问题。其中最常见的问题就是钢柱加工过程中导致焊缝收缩变形,而焊缝收缩变形将严重影响建筑钢结构的质量。在建筑钢结构安装过程中想要解决这一份题首先要从钢柱的翻样下料入手,对钢柱的长度要严格控制符合建筑钢结构安装的需要,其次在安装过程中要注意钢柱的组装合理,按照正确顺序科学,合理的组装。 (二)钢桩在吊装过程中技术的应用 建筑钢结构安装技术中,钢柱在吊装过程中的技术应用主要包括二个方面:(1)操作挂篮和爬梯是钢柱吊装过程中必不可少的工具,因此在建筑钢结构安装中,在进行钢柱吊装时要预先将操作挂篮和爬梯固定好,以保证钢柱吊装的顺利开始。(2)建筑钢结构安装技术中,地脚影响着钢柱的稳定性,因此为了保证钢柱安全到位,增加钢柱稳定性,在钢柱吊装过程中对钢柱的地脚应加以保护,采取一定的防护措施。 (三)螺丝在安装过程中技术的应用 螺丝的安装在建筑钢结构安装中至关重要,因此其安装技术也相对更复杂一些,针对螺丝的安装技术主要有几个方面,包括:螺丝的预埋,螺丝的安装等。其中螺丝的预埋是一个比较细致复杂的过程,尤其是在预埋螺丝位置的选取上要综合研究,反复测量,根据规定和相应的标准选定螺丝的预埋位置。螺丝的安装技术相对来说要简单一点,只要掌握一个原则即可,即合理安装,不要强行对螺丝进行安装,不同作业情况采取不同安装方式,保证安装的科学性,合理性。 (四)钢板在安装过程中技术的应用 在建筑钢结构安装过程中,钢板的安装对图纸的要求比较高,一定要严格安照图纸的规定进行安装,调整好钢板的安装位置,保证钢板的顺利安装。钢板的规格一定要符合标准,尽量减少钢板自身的误差。同时钢板的安装过程中还要注意钢板的加固问题,以免因为钢板安装不稳造成施工事故。钢板的加固一般是采用焊接工艺,将钢板与钢梁之间进行加固,保证施工的质量。 三、加强钢结构建筑工程施工管理的对策 (一)加强施工成本管理 加强钢结构建筑工程项目成本控制管理是提升项目工程经济效益的关键,是提升建筑工程单位有效积累资本,提升市场竞争能力的重要途径。在钢结构建筑工程施工成本管理控制时,笔者认为应从以下几方面入手: 施工单位应根据市场价格制定施工定额。施工定额要合理科学,尽可能地使施工成本投入满足工程要求的基础上尽可能低。但基于市场价格是具有浮动性,施工定额也应随着市场价格的变化而进行相应的调整。坚持全企业、全体人员及施工全过程的控制原则,基于人员控制比较系统,涉及的部门、人员较多,一旦某个部门或者某个人员出现经济核算失误,将会影响工程经济效益,造成资金浪费问题。应对部门人员实施成本控制落实制度,责任到人,切实让每一位有关成本控制管理人员都能履行职责。基于建筑工程项目管理是个系统的管理工作,建筑工程项目管理贯穿整个建筑工程项目的设计阶段、施工阶段以及竣工验收阶段,应实施动态成本管理。做到施工前明确成本控制管理目标,施工中严格按照成本控制相关规范要求执行成本控制; 竣工后应认真总结整个工程的成本控制情况,查找成本管理中存在的问题,并采取相应的处理措施。 (二)加强施工质量管理 (1)人员管理 在建筑工程项目施工管理中,人是决定建筑工程项目成败最为关键的因素之一。同时人员的管理也是整个建筑工程项目管理中最难管理的。这是因为参与建筑工程施工的人员素质存在差异性,有些建筑施工管理人员道德素质较低,不能严于律己,按照相关的建筑工程施工管理规范要求履行责任,工作积极性不高,对施工中存在的质量问题不能够及时发现并采取行之有效的解决措施。给建筑工程埋下质量安全隐患。所以,作为建筑工程施工单位应加强对施工管理人员的教育培训工作,提高他们的道德素质及业务素质,切实发挥他们的作用,只有这样才能保证在建筑工程施工中能够发现施工质量问题,提前做出工程质量防范措施。 (2)材料管理 材料在整个建筑工程成本投入方面占有的资金比重较大,一旦施工材料出现质量问题,不仅会影响建筑工程质量,还可能会因材料质量问题影响建筑工程的施工进度,影响建筑施工单位的经济效益。所以,建筑工程施工单位应严格把好材料质量关,从材料的采购、运输以及进场使用都应对材料的规格、型号、强度等进行检验,合格后方可投入使用。 (三)加强施工进度管理 对工程量大小以及施工工序建筑工程施工管理人员应做大心中有数,严格按照工程项目制定的进度计划进行施工管理,对于那些影响施工进度的因素应及时发现,查处。对于那些实际施工同既定施工计划进度不相符的,应及时对施工计划进行合理调整,需要指出的是: 施工计划调整要根据工程施工实际情况,尽可能不耽误预定工期制定施工计划。不能因为施工计划有变化而加班加点地赶工期,这样会造成施工人员疲劳作业发生安全事故。此外,施工管理人员的另外一项重要工作是严格按照国家相关施工标准规范控制每一道施工工序质量,在材料方面要保证质量,不能出现偷工减料现象,要求施工人员做大自检、施工质量监管人员做大专检,待工序验收合格后才能进入下一工序施工。 (四)加强施工现场安全管理 安全是建筑工程施工单位必须要遵循的法则,施工单位应对施工人员以及技术人员进行安全施工教育工作,让参与工程项目施工人员明白安全施工重要性。定期地对项目管理人员进行施工安全知识培训,尤其是对于建筑工程施工的重点、难点部位,要进行施工前的安全技术交底工作。 结语 综上所述,筑施工单位应积极提高建筑钢结构安装技术,保证建筑钢结构安装的顺利进行,努力提高房屋建筑的整体质量。随着建筑工作者对建筑钢结构的不断研究发展,建筑钢结构在未来将日趋完善。 建筑施工工艺论文:论建筑施工中建筑外墙保温技术及施工工艺的运用 摘要:近年来,随着我国相继制定实施了相关的建筑节能规范,按照节能规范的相关要求,对建筑外墙保温提出新的要求。在实现建筑节能方面,发展外墙保温技术是一个重要的环节,一方面能够节约大量能源,另一方面为住户提供舒适的环境。因此对其施工技术有效性的分析探讨是很有意义的。 关键词:建筑;外墙保温;技术;措施 1、建筑外墙保温技术的特点 1.1、适用范围广 建筑物外墙保温技术可以在不同领域应用,并且能获得良好的效益。外墙保温技术不仅可以在冬季较寒冷的北方建筑物施工过程中使用,还能在夏季较炎热的南方地区建筑物施工中使用;该技术既可以用于砖混结构建筑物外墙,还能用于剪力墙结构外墙;既适用于新建的建筑物,又适用于既有的建筑物。 1.2、保温效果好 建筑物外墙保温技术具有极强的保温效果。该技术中使用的保温材料均设置在建筑物外侧,既能满足建筑物过冷时的需求,又能满足建筑物过热时的要求。另外,该技术还能发挥新型保温材料的保温性能,保温材料厚度较小,其性能与同种类型的保温材料相比明显偏高。 1.3、保护主体结构 建筑物外墙保温技术中使用的保温材料均设置在建筑物外侧,该保温层减少了自然界温度、湿度以及紫外线等对建筑物的破坏。外墙保温技术还能有效降低建筑物内墙所受的应力,为提高建筑物使用寿命打下坚实的基础。 1.4、改善室内环境 改善室内环境是建筑物外墙保温技术的特点之一。建筑物外侧的保温层能降低建筑物的传导热损失,在增加室外稳定性的同时,还一定程度上减小了风雪天气对建筑物外墙的损害,提高了建筑物的防潮性能,从而营造良好的室内环境。 2、建筑外墙保温材料的选择 2.1、原材料的选取 保温材料是决定保温效果的一个重要因素,现在的建筑工程当中经常用到挤密苯板、聚苯板、聚苯颗粒作为保温材料。其中挤密苯板具有密度大、导热系数小的优点,而聚苯板的抗裂能力则较强。胶粉料和胶粉聚苯颗粒是聚苯颗粒保温材料的原材料,其中胶粉料的导热系数要高于挤密苯板。 2.2、合理选择增强网 外墙外保温技术的快速发展得益于玻纤网格布的使用,它作为抗裂保护层增强材料,不仅能够有效地增加保护层的拉伸强度,同时可有效分散应力,将原本可以产生的裂缝分散为许多较细裂缝,大大的降低了对建筑物的危害。 2.3、保护层材料的选择 如果直接将水泥砂浆作用在保温层外面,则会由于其收缩性大、柔韧性不够、耐候性差而造成开裂。所以,必须采用专用的抗裂砂浆并合理添加增强网以及适量的纤维,来增加水泥砂浆的韧性,防止开裂问题的发生。同时也可加入适量的钢丝网片,但必须保证网片之间的孔距,不能太小也不宜过大。 3、建筑外墙保温技术及施工工艺 3.1、外墙内保温施工技术 选择适合的保温材料和采用恰当的施工技术是外墙内保温技术的重点所在,关系到内保温施工效果。一般来说,苯板和保温砂浆作为外墙内保温的首选材料。外墙内保温施工,施工技术目前在我国大部分建筑中依然使用,原因在于这种技术方便迅速且不过分要求外墙垂直度。但是这种技术也存在明显的缺陷,表现之一在于:由于外墙内冷桥和热桥存在较大温差,结果造成外墙局部结露。如果在太阳的光热作用和昼夜气温波动的状况下,外墙和屋面的温度也会相应存在大波动,这种较大的温差波动会损害外墙以及保温体系。 3.2、外墙外保温技术 外墙外保温技术具有良好有效地保温效果,外墙外保温,顾名思义,是指把保温材料安装在外墙外侧,在外侧形成保温层。正是安装在外侧,它可以将整个外墙面包起来,在保护整个建筑物上具有更加广阔的范围。这样,外墙的保温材料具备的保温隔热性得以发挥,消除了建筑物的热桥,从而起到了保温和节能的双重功效;外墙外保温技术可以有效地保护主体结构。在现代化推进下,可以利用的土地资源越来越少,建筑物不断增加层数已成为现实。目前研究结果表明,温度的变化会影响建筑结构的变化,即:温度升高,建筑物会发生膨胀现象;温度下降,建筑物会出现收缩现象。这种随着温度的变化而出现建筑物时而膨胀时而收缩的变化最终会导致内部非结构构件的龟裂现象。而建筑外墙外保温技术正是把建筑材料安装在外侧,这样减弱了温度、湿度等自然条件对建筑物主体结构的不良影响,从而有效地保护了主体结构;外墙外技术有利于提升住房质量,改善居住环境。首先这种技术是对外墙进行装修,使建筑物更加美观,增强了视觉享受。另外,在外墙外安装保温系统节约了室内空间,提高了经济效益。更重要的是,在雨雪天气下,尤其是雨雪充足的地区,外墙外保温材料的安装避免雨水内渗,从而保护墙体,避免室内出现霉斑、结露的现象,增强了室内的热稳定性。 3.3、内外混合保温技术 内外混合保温技术,又称作夹心保温技术。这种技术结合使用外墙内保温技术和外墙外保温技术。这种技术的显著优势表现在两个方面:一方面弥补了外墙外技术不能有效保护内墙、热(冷)桥的缺陷,从而保证了整个建筑的保温水平;一方面综合使用两种技术,加快了施工的速度,从而起到缩短工期的效果。但是内外混合保温技术也存在严重的缺陷。由于内外混合保温技术在有利于外保温的地方进行外保温处理,不易操作的地方进行内保温处理,这种部分外保温和部分内保温的混合造成建筑物不同的尺寸变化和各异的形变速度,最终大大降低了建筑物的稳定程度。这种技术方式从短期上看似乎是卓有成效的,但是当我们放眼未来会发现,不断出现的形变和尺寸变化会导致建筑物的龟裂,使用年限的缩短,其弊远大于利。 总言之,由于外保温技术相对于内保温以及混合保温技术在设计上较为合理,所以在建筑工程中较多的使用外墙外保温技术,合理的选择材料及施工方法,按照逐层渐变、柔性释放应力的原则可以使其达到很好的保温、抗裂性能。然而,外强保温体系是一个相容性和协同性都较强的有机整体,不仅需要材料供应商经过质量体系的认证,还要系统性能检验合格之后进行成套供应,以此来保证材料的匹配性,确保外墙保温体系质量的合格。与此同时,由于近年来外墙保温的核心技术也开始呈现出技术方面和材料方面的标准化和多元化,要对外保温系统的节能技术进行攻关,提升材料的节能效率和防火、防风等性能,提高外保温系统的适应性,并进一步细化设计施工标准与验收方法,以此为我国的建筑节能事业的发展提供有力的技术支持。 建筑施工工艺论文:建筑施工中的桩基施工工艺 摘要:由于科技水平的不断进步,现代科技不断冲击着传统的施工工艺,在当前的工程施工中其技术逐渐复杂化,不断朝向现代化发展。桩基施工是建筑工程的基础环节,它的施工质量直接关系到整个建筑的稳定,是施工过程中不可忽视的最重要的部分。本文根据笔者工作实践,对建筑桩基的分类与选择、建筑施工中应用桩基施工工艺之前的准备工作、桩基基础技术及地基基础与桩基础土建施工处理方案进行了分析和探讨。 关键词:建筑 桩基 施工 随着社会科技的不断进步,建筑施工技术也随着得到了发展,尤其是桩基施工。桩基施工是建筑工程施工过程中的一项最基本、也是最重要的环节,它是通过现代化科技手段来对地基进行分析与管理的过程。为了能够满足在施工中的施工要求,以及适用于任何机械设备的施工,采取先进的科学技术以及管理措施是非常有必要的。施工管理中,应该通过各种现代化专业应用,从而提高施工的质量,保证整个建筑物的质量。在建筑工程施工过程中,传统的施工手段并不能满足于人们对于建筑物日益增高的需求,这就需要施工单位根据社会的发展不断对技术进行改进,从而将先进的技术工艺以及机械设备运用在其中,保证工程顺利的完成。 1 建筑桩基的分类与选择 桩基是建筑地基施工的最重要组成部分,它的质量直接关系到整个地基施工的质量,也关系到建筑物的质量及稳定。所以在选择桩基的过程中,一定要考虑到其对基础施工的影响,根据总结,我们可以将影响因素分为以下几点: 1.1 在选择桩基的过程中尽量避免建筑物地基沉降变形等。在建设大型建筑过程中,为了防止建筑物出现沉降或变形等故障问题,以及保证各种大高层建筑的负载,所以在选择桩基的过程中,可以根据其质量体积进行选择,然后根据对建筑物的影响程度采取相应的措施来进行施工。在桩基的施工过程中,如果采取大型的机械设备,则需要适量减小机械振动,从而减小对桩基的影响,另外,需要根据桩基对建筑物和地基的影响来采取相应措施提高其工作效率。如果是处于软土地基当中,则需要根据其分类,有效的控制其施工质量,是桩基具有抗震性,保证建筑物的稳定。 1.2 在选择桩基的过程中应该考虑地基的因素。首先,设计师与工程师应该根据实际情况以及建筑特点来对地基的土体结构进行重点分析,如果地基的下部土层比较软弱而深层是比较坚固的岩层,那么就可以采用桩基进行施工;如果是软土质结构,此时桩基端部不能够深入到良好的土层当中,此时就应该将桩基的沉降问题考虑到其中,如果在施工中采用较好土层,将荷载沉入到比较深层的软土质结构当中,这样反倒会使建筑物发生沉降等问题。从而言之,建筑师在进行桩基的设计过程中,应该将地基的承载力以及变形情况考虑在其中。在建筑工程施工过程中,施工人员为了避免地基发生各种质量或者施工问题,就必须要考虑到施工技术以及采取的措施。如果在施工中质量没有得到保证,选择的桩基出现了质量的问题,这样就极容易使建筑在使用过程中出现变形、沉降等缺陷问题。所以在进行施工之前,一定要对地基进行详细观察、深入分析,制定多个方案再行选择,从而保证桩基在施工过程中的质量。 2 建筑施工中应用桩基施工工艺之前的准备工作 在建筑工程施工过程中,为了更好的保证施工质量,在桩基施工工艺前一定要做好准备工作,在进行准备工作的时候要对施工现场的情况进行了解,同时要对施工现场的地质水文情况进行了解。在了解施工现场的情况以后要制定施工的方案,在施工方案制定完成以后要将施工中使用的机械设备进行准备,这样在施工过程中才能更好的避免出现影响施工顺利进行的情况。桩基施工工艺可以将建筑物的竖向荷载转移至桩基附近的土层之中,这样在发生地震或者是其他自然灾害的时候,可以利用桩基的这个特点能够更好的提高建筑物抵御外力的能力,同时也能避免建筑物出现变形的情况,这样在发生自然灾害的时候能够更好的保证建筑物的安全性和稳定性。现在,桩基施工工艺在很多的建筑施工中都得到了广泛的应用,特别是在软土地基中,这样能够更好的保证地基的质量,保证建筑工程的施工质量。 2.1 深入施工现场实地勘察地质水文条件 对施工现场的情况进行勘察能够更好的为桩基施工提供技术资料,这样在施工的时候才能更好的保证施工质量。在对现场进行勘察的时候要对地质和水文情况都要了解,这样才能更好的保证勘察结果的及时性和严谨性。对现场情况进行勘察以后施工单位才能更好的对施工中面临的土层情况进行了解,同时在施工的时候能够更好的对地下水位情况进行重视。了解施工现场附近建筑的相关技术指标也能为施工提供必要的依据,能够更好的保证施工质量。 2.2 认真编制施工方案 在对现场进行勘察以后,要制定施工方案,在确定施工方案的时候要结合勘察的相关数据对桩基的施工工艺类型和施工机械设备进行确定,同时也要对施工现场附近的建筑物和其他管线进行保护。在施工方案制定的过程中也要对施工的进度进行控制,这样能够更好的保证施工的工期,同时也能更好的保证施工的质量安全。 3.桩基基础技术 3.1 CFG 桩复合地基 CFG桩基基础技术程序简单、应用广泛,备受施工队伍重视。桩基技术的沉降时间周期较长、使用寿命长,有利于地基的稳定性需要,具有极大的现实技术要求的意义。 3.2静力法 这种方法主要是通过使用外力压降桩柱使其沉降,从而增大地基的载荷力度、增强地基的坚硬度的一种方式。这种方法虽然耗时大、效率低,但它却有非常好的稳固性与效果性,而且成本低。所以在一般的不限时建筑建设中,这种方法应用极为广泛。这种方法由于采用的是静力沉降的方式,所以一般用在土质较软、易于沉降的软土区域。而且由于其一般很少用外力对其敲打,仅仅是重力的一种压迫沉降,所以产生的噪音较少,因此在居民区也具有实施的基础。这就决定了它具有广泛的实施地域条件,无论是城市还是郊区都可以实施。而且在不限制建设时间的话,它的污染少、噪音少、成本低都决定了它是一个首选的地基基础建设方式。 3.3沉管法 所谓沉管,也即通过重力击打,一般是重锤之类的。使得管柱下沉压入土层之中,然后再往管柱内灌入砂浆使得其形成一个沉管浆柱,从而加固地基的一种技术方法。这种技术方法一般应用于粘性土质之中,具有施工成本低、技术简单、适应强等多种优势,但它却也有许多明显的缺陷。沉管法采用的是外力重击敲打方式,这过程难免会产生许多噪音,而且重力敲击需要耗费巨大的人力、物力,极大的加剧了施工难度。而且沉管由于主要靠人力的击打,所以需要大量的时间,加大了施工的时间周期。一般来说,这种方法不能应用在人多、住宅区的城市区域,一般是在郊区偏僻的地方进行施工。 4.地基基础与桩基础土建施工处理方案 地基基础与桩基础土建施工处理方案需要考虑多种因素。不同的土层结构,其厚度不同,土质类型也有差异,层顶的埋深度和高程也不同。因而,在地基基础与桩基础的建设中,必须根据不同的土层结构选择不同的地基基础处理方案。所选择的处理方案必须适应当前的土质类型,与不同土质的各种特性协调好,从而达到其建设的最优效果。 5.结语 在建筑施工中,桩基施工时一项非常复杂的施工工作,同时也是一项非常系统的施工工作,建筑施工企业在进行桩基施工的时候一定要对地基进行很好的处理,同时要对施工现场的情况进行勘察,在施工前要制定好施工的方案,准备好施工中要使用的机械设备,这样才能更好的保证施工质量,保证施工企业获得更好的经济效益。
旅游规划论文:水文化在旅游规划过程中的重要性探讨 摘要:我国具有形式多样水文化现象,充分挖掘水文化现象,并将其运用到旅游活动当中,对于旅游业的发展以及水文化的传播都将起到重要的作用。本文以长江三峡为例,充分论述了中华文明中深厚的水文化积淀,由此展开了挖掘水文化在旅游规划过程中的重要性探讨。 关键词: 水文化; 长江三峡;旅游规划 水,不仅是我们生存的必要因素之一,同时,还可以用来进行景观艺术设计,成为环境景观艺术的一部分,这主要是因为水体的自然属性使它具有景观吸引功能[1]。首先,它具有形状吸引功能。海洋、江河、瀑布、涧溪、湖泊、泉水、池水,不同形状的水体,或广阔无垠,或波涛澎湃,或波光粼粼,或潮起潮落,或跌宕如玉,都会给人不同的审美感受。其次是水的影与色的吸引功能。水是透明无色的液体,万物落入其中都会有倒影。水上水下、岸上岸下、桥上桥下,实物虚影彼此交互辉映,构成了一部水的景观交响曲。最后是水的音响吸引功能。水体受到外力冲击或自身自上而下的流动会产生各种不同的音响,湖水的击岸声,巨涛的哗哗声,河流的滔滔声,瀑布的轰鸣声,泉水的淙淙声,形成听觉美的享受。正因为如此,水资源具有非常大的旅游开发价值。除此之外,水体还具有文化属性,也就是水文化。 一、水文化的概念及分类 目前对水文化研究和水文化建设还处于“仁者见仁,智者见智”的探索过程中,对于水文化的内涵也有不同的理解。赵爱国在《水文化涵义探析》中这样界定“水文化”的涵义:是指作为群体的人的水事活动方式,以及为人类的水事活动所创造出的精神产品。他认为, 作者简介:王力峰(1954—)男,天津市人。现任桂林工学院旅游学院副教授、硕士生导师,旅游学院副院长、桂工旅游规划设计研究院副院长。主要研究方向:生态旅游,旅游规划。 范新宇(1984-)女,汉族,籍贯内蒙古。桂林工学院旅游学院2005级研究生,研究方向:生态旅游,旅游规划 研究一个社会的水文化,是以研究其水事观念和水事心理为核心的。水事心理是个人对水事的感觉、信念、态度和想法。水事观念则除了水利思想外还包含着一种以认同为基础的社会化或群体化的水事心理,如“社会水事心理”、“团体水事心理”、“地域水事心理”等心理认同现象,实际上就是水事观念。因此,水事观念就是社会群体在一定的社会关系和生活环境中所产生的对水事的共同信念、态度和观点的总和。水事心理和水事观念两者相互依存,相互作用,个人的水事心理始终渗透着群体水事观念的内容,群体水事观念构成一切个人的水事心理的轴心。 靳怀堾在《“水文化”在江河水利志中应予以充分体现的必要性及其表现内容与形式探讨》中将“水文化”初步定义为:人类活动与水发生关系所产生的以水为载体的各种文化现象的总和,是民族文化以水为轴心的文化集合体。而水与人类发生关系的活动几乎涉及社会生活的各个方面,举凡经济、政治、文学、艺术、宗教、民俗、体育、军事等各个领域,无不蕴含着丰富的水文化因子。 这几种类型的水文化具体是指: 1、水智能文化 水既能孕育中华文明,还可以给人类带来不可估量的灾难。在中国历史上曾发生过多次水灾。中华民族在治理水患的过程当中,在水资源利用、控制和改造进程中,逐步形成的水利知识、方法等。比如,上古时出现的“河图”、“洛书”(据说是大禹及其手下工程技术人员在长期治水实践过程中发明的治水科技成果),战国时发明并应用到都江堰水利工程建设中的无坝引水技术,汉代“长藤结瓜”式灌溉技术;起源于先秦成熟于宋代的埽工技术等等。现代水利科技更是硕果累累。 2、水物质文化 如都江堰、京杭大运河、灵渠、黄河镇水水牛、永定河金门闸遗存以及各种记载水利事业的碑记、石刻等。 3、水规范文化 据四川省民族事务委员会在川西北调查让事实证实,居住在白马藏区的藏民认为:在河里、湖里、水塘里都有“水神”。所以他们每当藏历年的大年初一凌晨鸡叫时,在各家各户的门前,都要点燃一堆柴火来敬水神,以祈求来年农猎丰收。然后再到河里(附近如果没有河,则到井里、湖里或水塘里)取水,把取来的水洒在屋子之中,谓之洒新水,有的在洒新水时,还要唱《洒水歌》。当地白马藏人称这种仪式叫“祈水”或“供水”。 4、水精神文化 水因为其独特的景观吸引功能,成为世代文人笔下旷古不衰的“文学母题”。一部中国文学史,倘从“水文化”的角度去审视,说它是渗透着“水”的精髓的人类文化史卷,亦绝非是一种牵强之谈。关于水文化的文学绘画及音乐形式都可以作为水文化博物馆的展览内容。 《山海经》载“女娲补天”、“精卫填海”、“大禹治水”的故事。及至《诗经》时代,其写爱情、描现实、言思乡,已明显是表现出寓情于水、以水传情的文化取向,遂使“关关睢鸠,在河之洲,窈窕淑女,君子好逑”,“葭苍苍,白露为霜。所谓伊人,在水一方”这样的诗句成为千古绝唱,这些都是人们耳熟能详的关于水的文学形式。此外 还有与水有关的绘画形式有北宋名画《清明上河图》等,与水有关的音乐形式有台湾民谣《高山青》等等。 二、水文化旅游规划过程当中的重要性 1、经济领域的重要性 文化作为上层建筑的重要组成部分,既由一定的经济基础决定又必须为一定的经济基础服务。这个原理在旅游过程中同样适用。旅游业发展到今天,人们不只是停留在自然风光的浏览上,而是正在向旅游文化方向延伸。越来越多的人更倾向于具有深厚文化内涵的旅游形式,所以,赋予旅游产品丰富的文化内涵,才能使旅游产品具有更强的生命力,继而才能取得可观的经济效益。 2、 教育领域的重要性 随着现代旅游业的兴起,人们外出旅游的动机不仅只是为了观光、娱乐、疗养, 也不再是单纯的游山玩水,许多游客更希望通过寓教于乐、寓教于游的方式来增长自己的知识,在欣赏奇山异水的过程当中丰富自己的知识结构。所以,为旅游实体赋予丰富的文化内涵,更能满足旅游者求知的欲望。 3、提高水利工程文化品位的重要性 在水工程规划设计和建设观念,更加注重水工程的文化内涵和人文色彩,提高水利工程的文化品位,把每一项水工程都当作文化精品来设计和建设,从而不断满足人们日益增长的物质文化需求。 4、传播民族文化的重要性 水文化作为中华民族文化的重要组成部分,它本身的发展既从民族文化的母体中吸取乳汁,同时也要通过充分发挥自身的价值和作用,为民族文化增添丰富的内容和动人的光彩。例如,“兴利除害,造福人民”的伟大治水精神;新时期抗御大洪水中形成的“万众一心、众志成城、不怕困难、顽强拼搏、坚忍不拔、敢于胜利”的抗洪精神,它们既是一种典型的水文化,又是民族文化的重要内容。 三、水文化在三峡旅游规划中的重要性 长江三峡,中国10大风景名胜之一,中国40佳旅游景观之首。长江三峡是瞿塘峡、巫峡和西陵峡三段峡谷的总称。它西起四川奉节的白帝城,东到湖北宜昌的南津关,长二百零四公里。两岸高峰夹峙,江面狭窄曲折,江中滩礁棋布,水流汹涌湍急,景色秀美。 长江三峡不仅具有美丽的自然旅游资源,可以使旅游者领略大自然的奥秘和神奇,唤起旅游者保护自然环境的意识,而且长江三峡丰富的文化知识更是旅游者学习,了解,研究众多文化的科技知识的理想之地。比如,众多的文学作品,诗词歌赋,民俗风情,水生动植物等,还有关于三峡几个大坝的建成所运用的高科技,以及其中所凝聚的爱国情操和民族力量,都是非常生动的教材。 1、长江三峡中的水文化资源 (1)水智能文化 三峡工程的科研时间之长,内容之广,研究和论证程度之深,在国内外工程史上是罕见的。从孙中山提出设想到建国后全国性,多学科大规模的三峡科研工作,至今历时70多年,经历了几代人。在三峡工程设计中,全国有上百个单位和几万名技术人员参加了三峡工程的枢纽设计,机电设计,金属结构设计,施工设计等工作,这些设计中许多成果都是创世界一流水平的,都达到和超过了国内外最高水平。它使我国的科技文明进入了一个崭新的阶段,它纪录了人类开创现代文明的艰苦历程,因此,它是我国人文科学宝库的一大瑰宝。 (2)水物质文化 在宜昌市方圆50公里内,已经和将要建成的现代化水利枢纽工程大坝就有四个:长江葛洲坝,清江隔河岩坝,长江三峡大坝,高坝洲坝。 (3)水规范文化 三峡地区民族众多,除汉族外,还有土家族,苗族等少数民族。各族人民积千百年文明所缔造的民俗文化极为丰富灿烂,如一年一度的端午节龙舟竞赛等。 (4)水精神文化 “万山磅礴水泱漭,山环水抱争萦纡。时则岸山壁立如着斧,相间似欲两相扶。时则危崖屹立水中堵,港流阻塞路疑无。”郭沫若同志在《蜀道奇》一诗中,把峡区风光的雄奇秀逸,描绘得淋漓尽致。 我国古代有一部名叫《水经注》的地理名着,是北魏时郦道元写的,书中有一段关于三峡的生动叙述:“自三峡七百里中,两岸连山,略元阙处。重岩叠嶂,隐天蔽日,自非停午夜分,不见曦月……”。 瞿塘峡中的白帝城非常出名。原因就是李白的“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”唐宋以来,着名诗人留下了无数吟咏白帝城的作品。因此,白帝城又称诗城。白帝城众所周知的另一重要原因是此处也是重要的三国遗址,其中着名的托孤堂为刘备白帝托孤之处。 还有就是巫峡。唐朝诗人元稹曾赋诗曰:“曾经沧海难为水,除却巫山不是云。”可见巫山云雨乃是天下云雨之冠了。 屈原和王昭君均出生在西陵峡北岸。屈原的名篇《离骚》、《九章》、《天问》等,以其优美的语言和积极的浪漫主义精神闻名于世。昭君出塞,千古流芳,她的故事后来成为诗词,戏剧小说等的流行题材。长江三峡更是历代名人作家写不完的诗词歌赋的主要题材,峡江两岸的渔歌,民歌,山歌和峡江号子也极为丰富。 2、三峡水文化旅游中存在的问题 由以上的论述可以看出,长江三峡地区具有丰富的水文化类型,然而,虽然该景区取得了很好的旅游收益,尤其是在2005年,推出坝顶游览和三峡截流纪念园两大产品,对坝区旅游产生强大的拉动作用,首次创下年游客接待量破百万的纪录,达到105万人次。 三峡坝区游客年均增长率已接近30%,成为长江三峡区域的旅游龙头,但是它在开发过程当中对于文化资源的运用并不是很充分,对于水文化的运用更是仅限于单纯的水智能文化(三峡大坝)和水精神文化(文学作品,诗词歌赋)的展示,对于其他类型的水文化形态利用相对比较少。 (1)水文化未被给予足够的重视 未来的旅游者对旅游产品的文化内涵甚为重视,旅游者的文化层次将越来越高,文化审美要求也将越来越高,没有文化氛围的旅游产品将很难吸引到游客。因此,加强旅游地的文化研究,提升产品的文化品位就显得尤为重要。而在目前,三峡旅游基本上是以自然山水为主,对于三峡地区丰富的水文化类型利用的比较少,有些虽有开发,也是表面开发,没有将之与有联系的文化内容容纳进去。如涂山寺是巴渝地区古老的寺庙,相传是大禹治水娶涂山氏为妻,三过家门而不入的遗址。唐朝诗人白居易曾来此探幽,写下了着名的《涂山寺独游》,元代诗人贾元也在此写下了诗文,但在此却看不到诗文和碑文,看到的仅是一座普通的寺庙。 (2)水文化展示手段比较单一 目前主要展示手段多为游览和观光,游客只能停留在一些诸如坐船,漂流和观水玩水的旅游项目之上。 另外,对于一些水精神文化,开发的较多的是一些静态的展示,如石碑诗文等,比较枯燥呆板。 3、长江三峡开展水文化旅游的建议 (1)三峡水文馆――传播水智能文化 宜昌黄陵庙和涪陵白鹤梁,分别是长江三峡的“陆上文”和“水下水文碑林”。 黄陵庙玄功万古处是长江三峡最高水文标志,涪陵白鹤梁上的石鱼眼是长江三峡最低水位标志。三峡大坝建成后,白鹤梁将永沉水底,因此将此项珍贵文物复制于黄陵庙内。同时将嘉陵江,岷江,乌江汉水等长江支流同黑龙江,黄河,珠江等水系的水文资料一并汇集,建成长江三峡水文馆,使之成为我国各大水系历代水文资料的的宝库。 (2)着名水利设施展览馆――展示水物质文化 三峡——宜昌不仅有长江三峡大坝和葛洲坝,而且有清江隔河岩坝和高坝洲坝,是世界水上大坝数量最多的地区。在这里兴建国际名坝展览馆,主要展示世界各国和中国各个地区各个历史时期的水利工程,沟渠和大坝模型,文献资料及其各自的功用,让人们既可以一赌长江三峡大坝和葛洲坝两坝锁江的奇观,又可以集中浏览太扑,阿斯旺,席格勒和古比雪夫等世界名坝以及都江堰,相思棣,灵渠等水利工程的风采,以开阔眼界,陶冶情操,感受人类改造利用大自然的伟大气魄和力量。 (3)民俗旅游――展现水规范文化 我国有众多的少数民族,不少少数民族都以形式多样的活动来表现他们对水的喜爱以及崇拜。如傣族的泼水节,纳木依和柏木依藏人祭水神治神的活动等。若是能再现这些丰富的少数民族活动,开发一些参与性的旅游项目,就可以丰富三峡的旅游产品类型,解决旅游产品单调呆板的问题。 (4)水文化博物馆――宏扬水精神文化 如果能将古今中外、各个朝代这些水文化人文遗产诗词歌赋、书法、绘画、音乐等形式展现出来,游客不仅可以得到美的体验,还可以领略到水文化的博大精深。 另外,还可以以文字的手段向游客展示泉、湖、冰川的形成过程,以图片的形式来展现多姿多态的 地表水,以模型的形式来演示水循环过程,以照片的形式展现触目惊心的水污染等,这种方式集观赏性与教育性为一体,可以针对中小学生游客群体来开发,使大家在领略水资源神奇奥秘的同时,提高人们的环境保护意识。 另外,针对长江三峡一些珍稀的水生物,还可以建立水生物博物馆,重点展出中华鲟,白鳍豚扬子鳄,同时展出白鲟长江鲟大鲵胭脂鱼桃花鱼,以及长江其他珍稀鱼种,不仅丰富了当地旅游产品的类型,取得了一定的经济效益,还可以达到保护珍稀水生物的目的。 四、展望 纵观世界文化源流,水势滔滔的尼罗河孕育了灿烂的古埃及文明,幼发拉底河的消长荣枯影响了巴比伦王国的盛衰兴亡,流淌在东方的两条大河--黄河与长江,则滋润了蕴藉深厚的中原文化和绚烂多姿的楚文化。似乎一开始,水就与人类的生存发展息息相关。中华民族在认识水、治理水、开发水、保护水和欣赏水的过程中,留下了丰富的精神产品,领悟出许多充满智慧的哲思,积累了丰富的水文化形式。 在旅游规划过程当中,我们应该充分认识水文化的重要性,培养具有文化修养的旅游业规划和从业人员,并运用高科技手段将其与水资源的自然属性完美结合,不仅可以延长水体景观的生命力,促进我国旅游业的发展,还可以从另一个侧面展示中国丰富的文化现象。 旅游规划论文:基于LAC理论的地质公园旅游规划管理研究 摘要:在系统阐述可接受改变的极限理论(lac理论)应用于地质公园旅游规划管理的理论框架、前提和适用条件的基础上,分析了lac理论在地质公园旅游规划管理中应用的步骤,确立了一个由现状—规划—监测—响应构成的相互关联的地质公园旅游规划管理体系。结果表明,lac规划理念是可持续发展思想应用到地质公园旅游规划管理领域的一个缩影,可以为地质公园旅游业的可持续发展提供参考。 关键词:lac理论;地质公园;资源环境;游客体验;规划管理 地质公园(geopark)是一类特殊的旅游区,更强调科学性,是人类与自然协调发展、和谐共生的重要方式之一[1]。地质公园以稀有独特的地质遗迹景观、自然景观和人文景观为主体,以区域地质环境、自然人文环境为支撑,以地质旅游项目和科学普及活动为核心吸引物,吸引了大量的游客、科考人员和地质工作者,产生了强大的旅游经济效益。通过开展地质旅游活动,寓教于游,向公众提供旅游产品和服务,满足游客需求,提升旅游科学品位和文化价值,促进社会进步,已成为一种新型的综合性旅游目的地[2],为旅游业的可持续发展注入了新的活力。地质公园首次把珍稀的地质遗迹作为世界遗产的重要组成部分进行全球性保护,在地球科学和旅游发展史上具有划时代的意义。 地质公园规划不仅引起了社会和各国政府的高度重视,还逐步为公众所接受,前来旅游观光、休闲度假与科学考察的人数急剧增长,这对地质公园的景观资源保护能力、生态环境承载力以及游客体验质量和满意度带来了巨大的挑战[3],加上很多地质公园在规划建设过程中急于求成,沿用传统的以产品数量为基础、以经济增长为目标的发展模式,导致景区近距离重复建设、旅游产品同质化和生态环境破坏现象严重,资源环境保护与旅游发展的矛盾日益尖锐。 为了解决这一矛盾,环境容量作为一种在国家公园、森林公园、自然保护区和风景名胜区中广泛应用于解决旅游发展和环境保护矛盾的模型和方法被地质公园继承了过来[4]。大量的研究表明,环境容量是一个集自然、经济、社会环境于一体的动态复杂巨系统,具有自然过程和人为过程的双重属性,环境容量的大小涉及到时间尺度、空间分异、行为方式、资源敏感度、管理水平、技术手段、价值判断等诸多因素的影响,因而很难通过统一的计算公式得到一个准确的数值[5]。目前,学术界对地质公园旅游环境容量的内涵没有明确的界定,也没有开展行之有效的研究工作,在地质公园规划编制过程中,规划编制人员常常采用“极限人数”的理念来管理公园旅游规模,使用统一的公式、统一的标准计算出公园各园区、景区的游客日容量、年容量,以此作为最终结果来控制游客规模。这种将旅游环境容量视为一个固定的阈值,用统一的量纲来研究不同区域、不同时间尺度下的环境容量,计算出的结果往往缺乏科学性和可操作性。 lac(limits of acceptable change)理论就是在对环境承载力概念的继承和对环境容量模型方法的革命性批判中产生的[6],是美国资源保护方面的专家 进行国家公园和自然保护区中环境容量规划与管理的有效工具,中文译为“可接受改变的极限”,逐渐成为美国、英国、加拿大、澳大利亚等发达国家协调自然资源与环境保护和旅游发展的重要理论与实践基础。目前,将lac理论运用到地质公园规划与管理中来协调资源环境保护和旅游发展关系的文献极少,仅有的文献也只是简单地提出了一个理论框架,并未结合地质公园进行深入系统的分析。基于此,本文以已有的lac理论成果为基础,试图将其运用到地质公园旅游规划管理中,探索详细的理论方法体系和应用步骤。 1 lac理论应用于地质公园旅游规划管理的理论框架 地质公园规划管理目标的制定应考虑资源环境保护与旅游发展之间的现实矛盾,对于一个游客人数超过环境承载力极限、生态环境日益恶化的景区而言,将目标转向环境保护无疑是最明智的选择;而一个旅游市场日益萎缩的地质公园面临的更现实的目标和任务是大力开发特色旅游产品,完善基础服务设施,提升旅游服务质量和形象,吸引更多的游客,促进区域经济与社会可持续发展。lac作为一种新的旅游规划理念,其实质是寻找资源环境保护与旅游发展的平衡点,通过制定动态监测指标和可接受的变化极限标准,监测地质公园旅游发展导致资源环境的变化状况,科学制定可接受的旅游发展模式和管理行动计划,将资源环境变化维持在一个健康范围之内[7]。 1.1 lac应用于地质公园旅游规划管理的理论前提 1.1.1 具有明确的目标 地质公园旅游的可持续发展必须依赖科学有效的管理,而管理计划需要坚持合理的发展目标。作为一种新型综合性旅游目的地,地质公园肩负着保护地质遗迹,保护自然环境;普及地球科学知识,促进公众科学素质提高;开展旅游活动,促进地方经济与社会可持续发展的三重目标。 1.1.2 维持区域资源的独特性、稀有性和多样性 地质公园内分布着记载区域地质历史、事件和演化过程的大量地质遗迹资源,是地质公园的资源载体和核心景观,其规模及价值大小直接决定了地质公园的性质及品位[8]。公园内类型丰富的其他自然资源和人文景观综合反映了区域的自然概况和历史文化背景,一旦遭到损毁和破坏,就会永久失去进行科学研究和科普教育的物质载体,必须维持公园内地质遗迹资源的独特性、稀有性和多样性。 1.1.3 旅游对资源环境的伤害是不可避免的 只要有旅游活动,就会对自然资源和生态环境造成不同程度的破坏,必须承认即便是较少数量的游客和较小的活动量也会对公园生态环境带来冲击。 1.1.4 管理资源环境的变化 管理旅游活动引起的资源环境的变化,确定这些变化的类型和范围,并识别多大的变化是可接受的,管理不再局限于对游客数量的控制,而是对游客行为、活动区间、开放时间、基础设施、政策执行、教育宣传等多方面的调控。 1.1.5 实施监测 lac监测的对象包括资源环境和游客体验两部分。监测游客体验,主要是对游客体验质量和满意度大小进行调查,资源环境监测主要集中于旅游资源开发利用程度和生态环境破坏状况,制定相应的监测指标和变化标准,一旦超出了“可接受改变的极限”时,便采取管理调控措施。 1.2 lac在地质公园旅游规划管理中的适用条件 1.2.1 必须面临两个相互矛盾的目标 随着地质公园旅游人数的增加,必然面临资源环境保护与旅游开发利用两大矛盾目标,lac理论就是解决矛盾、协调平衡的过程。 1.2.2 矛盾目标必须有所退让和折中 资源环境保护和旅游发展是地质公园规划管理必须协调的两大矛盾目标,限制其中一方,另一方必然受损,惟有双方有所退让和妥协才能实现地质公园经济效益、社会效益和生态效益的协同提升和最优化发展。 1.2.3 明确一个亟待解决的主导目标 地质公园不同于一般的自然保护区、森林公园和风景名胜区,其建立的主导性目标首先是保护区域地质遗迹资源和生态环境,然后才是适度开发景观资源,开展旅游活动,提升社会经济效益。开发的原则应坚持科学性、知识性、文化性、高品位、高起点和低介入[9]。 1.2.4 制定矛盾目标的监测极限标准 监测标准是对“可接受改变的极限”的定量描述和评判,极限标准的确定应该建立在两个矛盾目标折中平衡的基础上,而不是某一个目标利益的最大化[10]。 2 lac理论在地质公园旅游规划管理中的应用步骤 lac 理论不同于传统规划中确定的游客数量 控制标准,而是一个科学完整的规划管理过程和方法体系,在规划管理方案批准实施后,通过对方案执行效果进行监测,形成一个由现状—规划—监测—响应构成的相互关联的地质公园旅游规划管理体系。具体过程分为如下九个步骤[11,12]: 2.1 明确旅游规划管理的重点与方向 地质公园旅游规划管理的重点和方向主要有:明确地质公园地质遗迹资源的数量、等级和价值,明确地质遗迹景观和其他自然人文景观类型的空间分布与组合特征,明确地质公园各园区、景区的规模和空间布局,明确地质公园功能区的划分和建设情况以及能否满足旅游活动的需求,明确各级地质遗迹保护区的保护状况,确定自然资源和生态环境保护的方法与措施,明确地质公园旅游产品的开发现状和目标,明确地质公园旅游客源市场和影响力范围,明确地质公园游客满意度大小和重游意愿,明确地质公园解说系统是否科学完善,明确地质公园管理体制中存在的问题,明确公众对地质公园规划和建设的参与情况等,上述项目有利于使规划管理者认识到地质公园旅游规划管理中面临的重要问题和改进方向。 2.2 识别潜在的游憩机会 游憩机会(recreation opportunity)有助于识别地质公园旅游资源禀赋、生态环境条件和管理政策是否有利于旅游开发和开发成何种类型的旅游产品[13],不同的游憩机会描述不同分区的旅游景观、游憩环境、游憩活动、游憩体验和管制措施。根据地质公园规划管理的目标和地质遗迹保护的要求并结合游憩活动的需要,可将地质公园在空间上划分出观光游览区、科普教育区、游客服务区、地质遗迹保护区、自然生态保护区、公园管理区等功能分区,探索不同分区内的游憩机会类别,如在游览区内,可以考虑培育观光、休闲、探险、登山、摄影、娱乐、购物等游憩机会,在科普教育区内挖掘科研、科考、教学、实习等游憩机会类别。 2.3 构建资源环境保护和游客体验状况的监测指标集 监测指标的选取要遵循系统性、独立性、科学性、可操作性、动态性和相对稳定性的原则,指标必须全面反映区域资源环境和游客体验的健康状况以及每个游憩机会对其可能的影响程度,强调社区居民与游客的共同参与。根据地质公园的两大矛盾目标,采取向专家、管理人员、游客和社区居民发放征询意见表的形式收集监测指标,最终选取以下因子作为评判地质公园资源环境保护和游客体验状况的监测指标(表1)。 2.4 清查资源环境和游客体验的现状 对上述确定的监测指标现状值进行清查,资源状况可以通过专家和仪器分析等实地考察比对确认,环境状况可以采用国家标准中规定的监测手段和分析方法开展现状测量,游客体验现状可以采取问卷调查、现场访谈等形式进行分析,指标现状值的获取有助于制定科学合理的监测标准,也为评估游憩机会类别方案提供依据。 2.5 确定资源环境和游客体验变化的极限值标准 极限值是每一个游憩机会引起地质公园资源环境和游客体验状况变化的可接受的安全警戒线,即每个监测指标值允许动态变化的健康范围(表1、表2),当指标监测值在极限范围内变化时,则表明地质公园的资源环境保护和游客体验状况维持在一个较高的水平,旅游业处于良性循环的可持续发展状态;反之,则为不可接受的危险状态。lac理论确定的监测极限值标准并不是一成不变的,应该根据地质公园发展的阶段适时调整[14]。 2.6 规划地质公园游憩机会类别方案 ros(recreation opportunity spectrum)即游憩机会谱,是lac理论的延伸扩展,游憩机会谱主要由环境(settings)、活动(activities)和体验(experiences)3个部分组成,它将旅游规划的目标方案转化为提供游憩机会,通过综合权衡地质公园资源环境和游客体验状况,制定地质公园游憩机会类别规划方案,提供相应的游憩活动和基础服务设施以及管理行动,为游憩者提供特定的游憩体验。运用ros的活动(activities)、氛围(settings)、机会(opportunity)和体验(experiences)四种管理要素,根据步骤2划分的地质公园功能分区和识别的游憩机会,综合规划旅游活动机会类别方案,在公园游览区根据地质公园功能分区要求、资源特色和游客需求合理规划观光体验、科普教育、科考探险、登山康体、休闲度假、健身娱乐、民俗文化体验、宗教朝拜、购物等游憩机会类别方案(表3)。 2.7 评估游憩机会类别规划方案的成本 代价 针对各种规划方案制定不同的实施计划,并对方案进行社会成本分析和环境代价风险评估。例如,某个规划方案拟将地质公园某一自然生态区域规划开发为休闲度假区,但通过专家、管理者和公众共同参与评估方案可能导致的资源环境损害和潜在的社会经济效益,如果这一区域开发难度大,需要巨大的资金且存在严重的环境安全隐患或是与地质遗迹资源保护区相冲突,这种游憩机会类别规划方案就不具有可行性了。 2.8 选择最佳地质公园游憩机会类别规划方案 根据地质公园不同区域资源环境保护的现状和要求以及成本代价评估结果,分析出各个方案的优势和劣势,综合比较,反复权衡,最终选择一个或几个最佳游憩机会类别规划方案,并向公众公布每一方案评估的结果。 2.9 实施优选方案并监测管理资源环境和游客体验变化 管理者将选定的方案以政策的形式实施,加强监测、细化行动,成本核对、时间安排和责任分配等都需要及时调整。如果资源环境和游客体验状况日益恶化,超过了可接受的监测极限标准,必须立即采取新的管制措施,比如,在地质公园旅游旺季,游客数量极多,景区内拥挤不堪,严重超过了资源环境和游客体验状况的极限标准,管理者应该及时采取调控票价和开放时间,规划合理的游览线路,有效引导游客分流,平衡游客在各景区的合理分配,达到既保护资源环境又提高游客体验质量的双赢目标。 3 结论和讨论 1)基于lac 理论的旅游规划管理是一个动态实时调整的行为过程。lac 理论中的旅游监测指标和标准是一个不断更新、不断完善的系统,尤其是指标选择的过程应该是专家、管理人员和公众等多方共同参与的过程。本文在系统阐述lac理论应用于地质公园旅游规划管理的理论框架、前提和适用条件的基础上,着重分析了lac理论在地质公园旅游规划管理中应用的步骤,确立了一个由现状—规划—监测—响应构成的相互关联的地质公园旅游规划管理体系,首次提出了地质公园旅游资源环境保护和游客体验状况的监测指标和标准,制定了地质公园游憩机会类别规划方案。文中构建的规划管理体系、监测指标、标准和游憩机会类别规划方案仅是一个概略的框架,针对某一特定的地质公园旅游规划,监测指标和标准的选取、游憩机会类别规划方案的制定因公园特色和规划目标的不同应有所差异。 2)lac理论用于旅游规划的最大优点就是引入了较为完善有效的公众参与机制,在规划制定中融入了公众的诉求和愿望,更加具有科学性和可行性,强调既要保护旅游资源与环境,又要考虑游客以及子孙后代可以从同一旅游资源中获得较高的旅游体验,这一理念与可持续发展的思想是完全吻合的:既满足当代人的利益需求,又不对后代人满足其需要的能力构成威胁。研究结果表明lac规划理念可以看作是可持续发展思想应用到地质公园旅游规划管理领域的一个缩影[15],为地质公园旅游业的可持续发展提供参考。 3)lac理论作为一种资源规划管理的政策和技术工具,其理论框架和实施方法都有待于在实践中去检验和完善,如何量化分析以使该理论框架更具有操作性和普适性,还需要继续深入研究和探讨。 旅游规划论文:商丘古城文化风貌保护性旅游开发规划研究 摘 要:我们国家有着五千多年的文明史,城市的出现,是人类走向文明和成熟的重要标志。城市是人类群居生活的高级表现形式,也是人类文明的主要组成部分,它是伴随人类文明进步与发展起来的。传统城市的现代型转换是社会历史发展的必然产物,历史文化名城的保护和发展不能仅仅留于形式的模仿。古城文化保护,既要保护其形式,也要保护其内涵,怎样有机更新才能既不损害整体历史美感与风貌又能实现现实发展的需要?本文将通过对商丘古城旅游开发规划的角度探讨关于我们所要思考和探索的问题。 关键词:古城保护;文化传承;生态规划;商丘古城 一、目前现状及问题 (一)商丘古城背景与现状 改革开放以来,特别是近几年,我国城市化进程飞速发展,与此同时新城区的建设和旧城区的改造也随之加快,很多古老城市的传统文脉及建筑风貌均遭到了不同程度的破坏,越来越多的城市失去了自己的城市特色,沦为缺少历史根脉的城市,古城保护已成为许多城市必须面对解决的问题。因此,在对古城改造和规划的过程中,应顺应原有的城市肌理对其整治和改造,保护好原始的古城文化风貌,从而协调好城市化建设与保护文化遗产的关系。 商丘古城是明清时期的归德府城,位于河南省商丘市睢阳区,古城墙南北长约1200米,东西宽约950米,总面积1130m2,并被水域面积达8000多亩的护城湖怀抱其中。因其丰富的历史文化遗产,渗透进这方水土,商丘于1986年被国务院命名为中国历史文化名城,于是“商丘古城”名扬其外。古城其独特的建筑特点,城墙、城湖、城廓“三位一体”、外圆内方,形成一巨大的古钱币造型,以及优美的护城湖水利风景,丰富的自然资源和悠久的历史沉淀及大量的文化遗迹,现已开发为旅游项目。旅游开发较集中在由城墙北门“拱辰门”至城墙南门“拱阳门”的中山北街以及直穿古城南部城湖的中山南街沿岸,街道两侧名胜古迹众多、官宅府邸毗邻,钱庄、店铺、作坊林立,成一字线性串联分布,形成了具有古城风韵的集旅游观光、购物娱乐、休闲游憩中心。 (二)经济发展下古城旅游开发存在的问题 近几年商丘归德府古城历史文化街区旅游开发给当地带来了显著的经济效益,并带动了旅游区相关产业的发展。但与此同时,古城人口和建筑密度过高、危旧建筑多、基础设施和公共服务设施配套不足、居住环境恶化等使古城老化和衰退的问题日趋严重。随着旅游开发古城流动人口的增多,以及经济大发展下交通的人车混合,古城原始街区的建筑材料和构造及原始空间设计和公共设施已经不能满足古城原住居民和旅游带来的大量流动人口的使用需要。古城旅游街区改造已成为必须面对解决的问题。 二、古城保护及可持续发展规划的理念 (一)商丘古城保护与开发的意义 商丘古城中山街是商丘古城历史上经济、文化中心。街道两侧名胜古迹众多、官宅府邸毗邻、钱庄、店铺、作坊林立,展现着历史发展时期的民俗、民风,具有很高的历史价值,通过合理的改造规划与空间设计和公共设施设计,可满足商丘古城旅游观光、购物、休闲娱乐活动中心的现实需要,满足成为商丘古城文化的传承和发展载体。商丘古城文化遗产有着其独特性、唯一性和不可再生性。具有极高的美学价值、观赏价值、旅游价值和历史文化价值。可持续发展的设计,就是对古城文化资源的整合,是对历史文脉更好地传承。 (二)保护性生态规划的理念 秉持古城文化性、原真性、自然性、生态性,进行保护性古城旅游区规划设计。古城保护的终极目的,是更适合人居,供世人观赏、研究和利用。保护和利用相结合,促进商丘古城的可持续发展;坚持整体保护的思想,重点保护商丘古城文化传统环境和风貌;既保护文化历史有形的和无形的遗产,又维持并发展其社会功能,改善古城基础环境设施,提高古城居民的生活质量,创造生态景观旅游轴线。调整商丘古城内不合理的用地,改善居住环境、交通条件,达到人、自然、古城的和谐统一。 历史名城的保护与发展的根本是可持续发展。坚持整体保护的思想,重点保护商丘古城文化传统环境和风貌;既保护文化历史有形的和无形的遗产,又维持并发展其社会功能,改善古城基础环境设施,提高古城居民的 活质量。实现古城保护、城市发展、适宜居住、生态优先的“四位一体”的创新型可持续发展生态古城文化旅游区。 三、可持续性规划的实施方法 1、顺应原有的城市肌理,本着保护原始的古城文化风貌的原则,在规划和设计中协调好古城旅游开发与文化遗产保护及传承的关系,创造更适合人居,供世人观赏、研究和利用的古城文化旅游区。保秉持古城文化性、原真性、自然性、生态性,既能传承古城悠久的历史文化,又维持并发展其社会功能,以及改善古城基础环境设施,以人为本,满足原住居民生活以及旅游流动人口的需求,达到人、自然、古城的和谐统一。 2、保护原有的丰富的景观轮廓线,保护城湖水系生态系统,建设生态景观轴。绿地系统规划秉承合理布局、生态优先、多层次公园结构体系、因地制宜的原则。创造城湖生态景观旅游轴线。对城湖绿化景观采取分异化、差别化生态聚落处理方式,将生态聚落分为陆地公园型、湖堤型、湖心岛屿型三种主要类型。同时维护城湖水利生态系统安全,对水资源进行生态景观利用和保护以及对太阳能、沼气、风能、地热能源的利用,确保古城人居环境及古城文化风貌的可持续发展。 3、在建筑装饰、室内设计方面,设计风格保持与古城文化风貌相协调,将新型建筑装饰材料的表现手法与传统元素相融合,形式与内容相统一。将合理的空间形态表现古城风貌的精神内涵。通过对平面、空间、院落等特征的分析研究,从中发掘地域性文化建筑、民居建筑、及商业建筑等特点,将建筑风貌传承与满足现代化生活需要有机结合起来。更好地创造古城居民生活生态、环保、舒适的宜居空间。创造功能合理、环境舒适、既能与大环境相协调又能符合人们生活需要的室内空间实现古城保护、旅游发展、适宜居住、生态优先的“四位一体”的创新型可持续发展古城文化旅游重点街区。 四、结论 商丘古城区文化遗产有着其独特性、唯一性和不可再生性。具有极高的美学价值、观赏价值、旅游价值和历史文化价值。在保护性生态规划设计过程中,既关注了对古城建筑、街景的整体改造,又注意保护文物周围的历史性环境,使得两者有机融合。最大限度保护古城风貌的原真性和整体性,既要保护其形式,也要保护其内涵。注重全面保护古城有形风貌即物质文化历史遗存的同时,强化了对古城无形文化,即非物质文化遗产的活态保护,形成相得益彰的优势叠加整合效应。对古城文化资源的整合,是一次传承性的再创造。把历史文化遗产保护和旅游业开发和谐地统一起来,保持原住居民的地方性生活和文化风貌,既不损害历史整体美感,又能步入良性循环的现代可持续发展轨道。 旅游规划论文:南阳旅游业规划与发展研究 摘要:南阳历史悠久,以恐龙骨架化石为形象代表的南阳伏牛山地质公园与其相互呼应,构造出南阳旅游的大框架。文章就如何利用地质公园扭转南阳旅游发展缓慢的问题给出对策。 关键词:南阳;旅游;规划;发展 南阳古称宛,是国务院命名的历史文化名城。南阳拥有独特的区位和丰富的旅游资源优势,境内以汉代文化为主的文物古迹在全国具有重要地位。现有省级以上重点文物保护单位55个,风景名胜40多处,国家级自然保护区两个。伏牛山世界地质公园的成功创建,为进一步挖掘和开发山水旅游和历史文化旅游资源,打造世界级的旅游品牌起到至关重要的作用。 一、南阳旅游开发的有利条件 (一)区位优势 目前,河南正着重开发郑、汴、洛、三(三门峡)、沿河(黄河)古文化旅游线和伏牛山(石人山、白云山、宝天曼等)自然风光旅游线,伏牛山成为河南省旅游的名牌和闪光点。南阳地理位置优越,境内高速公路和铁路四通八达,能方便地进入京广线、陇海线等铁路干线和京珠、连霍等高速公路,是连接豫、鄂、川、陕四省的交通要道,距关中经济区、武汉经济区、郑州经济区直线距离均在500km以内。良好的经济地理区位和遍布境内的旅游景点决定了南阳拥有庞大的潜在客源优势。同时,南阳周围分布有众多知名的旅游目的地,如:郑州、洛阳、开封、武汉、西安等,加入这个旅游网络,可以实现跨越式发展。 (二)旅游资源丰富特色鲜明 南阳历史悠久,地形奇特,形成了丰富的资源优势。在伏牛山自然保护区中,南阳境内占73.1%。具有代表性的景点主要有:1处世界生物圈、3处国家地质(矿山)公园、3处国家级自然保护区基础上建立的以“山(伏牛山)、水(丹江)、龙(恐龙蛋化石)”地质奇观为主要内涵的世界地质公园风景区;中原人类的发祥地南召县杏花山猿人遗址;被誉为“长城之父”的中国最早的古长城——楚长城;中华“科圣”张衡的长眠地——张衡墓园;“中华医圣”张仲景的墓祠纪念地——南阳医圣祠;三国时期著名的政治家、军事家诸葛亮的躬耕地——南阳卧龙岗;中国最大的汉代画像石刻艺术博物馆——南阳汉画馆;中国惟一保存最完整、规制完备的知府衙门——南阳府衙;中国惟一保存最完好的古代县衙——内乡县衙;中国汉代规模最大的冶铁中心——宛城冶铁遗址;中国木雕石刻工艺最为精湛的古建筑群——社旗山陕会馆;中国保存最完好的明清古街道——淅川荆紫关镇清代五里长街;世界最小的城——新野汉桑城等为代表的人文旅游区。地质景区与人文景区相互交错,山水旅游资源与旅游资源丰富,各有千秋。 (三)客源市场潜力大 作为“朝阳产业”的旅游业,是拉动经济和启动消费的有力杠杆,在国民经济中的地位和作用日益突显。中央提出要大力发展旅游业,到2020年把我国建设成为世界第一位旅游大国的目标。世界地质公园风景区等系列旅游线路将对国际国内客源产生强大的吸引力。作为新近开发的具有鲜明特色的旅游景点,南阳旅游的省内客源潜力巨大。据世界旅游组织分析:当人均gdp超过1000美元后,旅游需求的收入弹性为2.5。我国大部分省区人均gdp已经突破或接近1000美元大关,旅游需求将进入一个高收入弹性阶段,给南阳旅游业提供了难得的发展机遇。 二、旅游开发存在的问题 (一)旅游资源开发深度不够,旅游市场份额小 与郑州、西安、南京相比,南阳的区位条件稍显不足,在一定程度上削弱了伏牛山旅游业的发展。南阳独特的旅游资源产品没有深入发掘,旅游资源优势没有充分利用,符合本区旅游资源特点的生态旅游、探险旅游、文化观光旅游等旅游产品开发程度较低,结构单一。近年来,随着宣传力度的不断加大,南阳旅游业的知名度有所提高,但和周边知名旅游区相比差距仍然很大,景区开发深度不够,接待能力和基础设施落后、境外游客很少,这和极其丰富的旅游资源很不相称。 (二)旅游资源开发缺乏整体观念,缺乏统一管理 伏牛山景区开发没有整体规划,缺乏统一协调和管理,各景区从自身角度开发各自的旅游资源,造成各景区孤立、分散,没有形成联系紧密的服务网络,使跨景点游览非常不便,降低了景区的吸引力。同时各景区为了自身利益,对旅游资源盲目开发,产品雷同,导致恶性竞争、环境污染、生态破坏,造成人、财、物极大浪费,旅游资源整体效益难以发挥。再加上我国自上而下树状体系的行政管理体制,性质不同的旅游资源分属不同的行政管理部门,给不同的行政区域协调开发旅游资源带来困难。如:风景名胜区由建设部门管理;森林公园由林业部门管理;自然保护区由环境部门管理;文物保护区由文化部门管理;管理体制的不顺使旅游景区的日常工作效率低下,不利于景区的统一规划,严重制约了旅游景区的发展。 (三)旅游资源开发资金不足,环境古迹破坏问题突出 旅游资源的开发需要大量的资金,现阶段的开发资金主要来自各地政府、企业和个人投资,地方政府支配财力有限,当地民间资金和建设能力相对薄弱,在开发过程中难免由于资金约束而急功近利,缺乏统一和长远地开发和保护规划,造成很多早期开发的景区布局混乱,大批旅游资源遭到破坏,景区环境极不协调。特别是开发过程中对景观及景区生态环境造成极大破坏和污染,对文物古迹缺乏有效保护,破坏相当严重,导致旅游资源开发、旅游基础设施建设、旅游产品优化和市场推广、促销严重滞后,影响了伏牛山景区的整体形象和开发收益。 三、南阳旅游业定位及开发建议 准确的定位是科学开发南阳旅游资源的基本前提和实现可持续发展的重要保证。笔者认为应选准以地质公园、南阳四圣作为旅游资源精品,进行高档次、高品位的整体开发,把伏牛山世界地质公园作为南阳旅游发展的龙头,尽快形成旅游经济规模。通过地质公园的强大影响,塑造南阳旅游的鲜明特色,形成山水旅游与人文旅游有机结合。 (一)统一规划宣传开发,突出特色 要树立大旅游,大区域的意识,成立专门的旅游管理协调机构,与国内外著名规划设计单位合作,找准定位,高起点规划、统一开发境内旅游资源,要突出特色,走差异化和个性化道路。要完善和提升现有景区质量,加大南阳旅游的宣传力度,积极扩展旅游空间和旅游市场,从目前的大三角(西安、郑州、武汉)旅游市场定位,转向珠三角、长三角、北京等方向来的外地游客和海外客源,打造全国乃至世界级旅游品牌。同时完善景区基础设施建设,理顺各景区之间的关系,建设快速便捷通道,促进南阳旅游业快速协调发展。 (二)深度发掘山水地质旅游 伏牛山世界地质公园的创建成功,开创了南阳旅游业发展的新纪元。应着力打造山水地质旅游精品,浓笔渲染“山—水—龙”内涵,广泛宣传景区内世界第九大奇迹,中国发现面积最大、数量最多的恐龙蛋化石群和天然的植物化石群,规划好以伏牛山恐龙骨架化石和世界范围内惟一的、极特殊类型的长圆柱恐龙蛋化石群地质遗迹展示为主的地质景区,组织在自然保护区的探险游、森林游,带动伏牛山旅游景区整体发展。丹江口水库是亚洲第一大人工水库,也是南水北调的起点,应大力开发水上休闲度假区,可推出水上跑车、水上赛场、水上纪念馆等。充分利用南阳“玉石之乡”的美誉,围绕独具特色的独山玉石作文章,以玉为主题建玉文化展览馆,举办玉雕文化节等活动。原始森林以其原始状态日益成为旅游的热点,南阳有河南省乃至中原地带面积最大,观赏价值很高的大片原始森林,而且山顶坦阔,进出方便,具有很高的旅游价值。 (三)充分利用“四圣”人文旅游资源,做出内涵 南阳“四圣”从不同角度成为南阳文化的标识,诸葛亮心怀天下、鞠躬尽瘁,影响着中国人的精神品格;张衡发明了人类科学史上具有里程碑意义的浑天仪、地动仪,被后世尊称为科圣。商圣范蠡,谋利不为利,功成身退有着很深的儒家文化的烙印;张仲景“既为良臣、更为良医”的形象。南阳应依托这些独特的文化资源,打好以“四圣”为代表的文化旅游牌,如:在张仲景诞辰之日,在医圣祠举行大型祭拜活动;让游客在智圣诸葛亮躬耕的卧龙岗过一把隐士的瘾,在武侯祠布下八卦阵,再现八卦阵的诡异神奇。 (四)系统开发特色历史遗迹 应逐步开发以中原人类的发祥地——南召县杏花山猿人遗址为代表的寻根文化,以中国惟一保存最完整、规制完备的知府衙门——南阳府衙,中国惟一保存最完好的古代县衙——内乡县衙为代表的府衙文化,以反映古代劳动人民高超技艺的中国汉代规模最大的冶铁中心——宛城冶铁遗址,以中国保存最完好的明清古街道——淅川荆紫关镇清代五里长街,世界最小的城——新野汉桑城为代表的古代区域设置文化。 (五)引入市场机制筹措资金 对景区开发管理可引入市场竞争机制,采取各种方式,多渠道全方位筹措建设资金。1、股份制:由政府和社会共同出资,共同参与景区的经营管理和维护,按比例分配经营收益。此种方式不但可以解决资金的缺口,政府还掌握着景区的经营;2、承包制:把现有政府暂时无力开发管理的景区承包给企业或者个人来经营和管理,政府采取政策引导和宏观管理,不具体干预承包者的经营管理。这样既解决政府开发资金的短缺,又能促进景区的开发,使南阳旅游尽快上规模。 在中国经济社会快速发展的背景下,旅游业正处于发展的转型期,做大做强南阳旅游,不仅是区域发展的重要支撑,也是实现“中原崛起”伟大战略的必由之路,随着旅游业等各项事业的发展,南阳将成为下一个河南品牌,河南将成为中国文化强省。 旅游规划论文:欠发达地区旅游规划的价值维度 摘要:目前,很多欠发达地区都把旅游业当成地区扶贫的主要途径,纷纷编制本区旅游规划。相关专家学者也对欠发达地区的开发思路和战略等进行了研究。从欠发达地区旅游规划问题出发,总结了欠发达地区旅游发展的价值维度,通过灵活多样的投融资机制、利益主体多边化、政府与市场互动的开发模式,试图找到一条能够促进欠发达地区和谐发展的新道路。并以辽宁省朝阳市《环燕山湖旅游区总体规划》为案例,力求付诸实践。 关键词:旅游规划;欠发达地区;旅游开发;价值维度 世界银行定义欠发达地区为社会经济相对比较落后的地区,不仅包括那些处于绝对贫困的地区,还有许多相对贫困的地区[1]。刘进宝、王艳华认为,欠发达地区是指由于机会丧失、信息不通畅等原因造成的发展缓慢或停滞的区域,这些区域具有低下的生产率、低下的生活水平、大量劳动力不得其用、对农业生产和初级农产品的高度依赖、对外开放程度低等特征[2]。文红认为,欠发达地区是指相对于其他地区,欠发达地区的经济发展水平低,贫困程度更高,贫困人口更集中,经济、社会、文化发展更落后的集中连片地区[3]。 一、欠发达地区旅游规划中的困惑 (一)资金瓶颈 由于地方财政收入有限、本区内企业规模竞争力不足、居民收入低等因素造成地区旅游投资不足。其交通、通讯、供水供电等基础设施建设,餐饮、住宿、旅游购物等服务设施建设,环境保护以及旅游大环境营造等都缺乏相应力度的配套开发,使地区旅游可进入性、接待能力、服务质量都难以提高。这种结果反过来又限制了地区旅游发展,失去了发展机会的地区,经济、企业和居民收入得不到增加,又造成贫者更贫的后果,这就是资金链的恶性循环。 (二)体制问题 欠发达地区,由于旅游业发展不健全,往往没有专门的主管部门进行统一的协调管理,因此在规划中必须要考虑以后具体旅游开发过程中的部门协调和产业管理问题。另外,在现有体制下,地区产业开发获得的成绩也是衡量地区政府部门政绩的重要指标,由于旅游业投资周期长,资金回收慢,在现有基层干部较短任期制度下,往往难见明显效益,因而增加了干部决策风险,影响干部政绩[4],长期规划与短期政绩的矛盾造成基层决策者对旅游规划不能完整落实。 (三)基础设施建设问题 由于欠发达地区经济实力薄弱,基础设施建设严重滞后,道路可进入性差,通讯不畅,水电供给不稳定。基础设施建设只局限于旅游开发区内实施,这就会使旅游规划的实施大打折扣,达不到预期的促进整体地区经济的发展的目标,最终,由于旅游区域内外的发展机会差异,将会拉大地区收入差距,造成贫富不均,从而加剧社会矛盾。 (四)开发模式问题 在欠发达地区旅游规划中,开发模式是关系到旅游区开发能否成功的关键因素。国内旅游开发模式主要以政府主导型开发为主,这是由中国的基本国情和中国旅游开发的现实条件而决定的。但是在欠发达地区,政府财政收入有限,同时还要负担贫困人口的财政支出,造成政府对旅游开发心有余而力不足,以致最后由于财力问题造成旅游开发搁浅。另外,欠发达地区的长期封闭,思想观念落后、地区管理体制落后,政府角色和市场作用不能准确定位。这也是在欠发达地区旅游规划中面临的尴尬局面。 二、欠发达地区旅游规划的价值维度 (一)灵活多样的投融资机制 投资要采取梯级投资战略。在初期阶段,旅游投资的能力有限,投资着重于基础设施的建设和服务设施的完善,开发以投资少、回收快为主的项目。在中期阶段,致力于中低档旅游产品向高端旅游产品的转型,提高基础设施和服务设施的服务能力。远期规划阶段,旅游开发进入成熟期,基于先前阶段的资本积累,要强化地区旅游形象,开发高端旅游产品。在融资方面,首先,创新融资手段,扩展招商思路。通过发行信托理财产品,发展政策性担保公司、投资公司和筹建小额贷款公司等金融创新手段,形成多层次、全覆盖的融资网络。其次,要继续扩大对外开放,深化改革。革除融资弊端和不合理的招商政策,并且改革资本管理机制。 (二)利益主体多边化 在旅游规划中,不同利益主体之间的合作和利益分配是地区旅游业可持续发展的重要因素。首先应在规划中明确旅游业的利益主体,美国学者弗瑞曼(free-man)把(一个组织的)利益主体定义为任何可以影响该组织目标的或被该目标影响的群体或个人[5]。旅游地开发相关利益主体主要有政府、开发商、社区居民、周边竞争者。在规划过程中,要以利益主体多边化为原则,既要从空间上处理好各方利益,又要从时间上谋取区域长久发展。 (三)政府搭台,市场唱戏 在旅游规划中,随着市场需求的不断变化,旅游资源的价值也是在不断发展变化的。市场决定了其资源的开发方向,和未来旅游者目标市场的定位。规划必须围绕资源—需求—产品—客源—效益这一核心轴线进行[6]。政府部门在市场经济环境下的角色是桥梁、引导者以及监管者。政府的主要作用就是制定本地区旅游开发战略规划,吸引、招徕投资商和开发商来本区投资开发旅游业。在营销中,政府部门是旅游地和客源地的纽带和宣传员,政府主要为本区旅游业打造旅游形象,整体宣传推介,吸引旅游者和旅游经销商。 三、实证分析:环燕山湖旅游区总体规划 (一)旅游规划背景下的问题研究 1.规划滞后。朝阳市旅游业起步于20世纪80年代,但是朝阳市一直没有完整的旅游发展规划。时隔二十年,朝阳市才由政府部门主持,正式规划发展旅游业,在时间上明显滞后于省内其他市区。由于规划制定的滞后,朝阳市旅游业发展一直处于自然发展状态,没有确定的发展目标和组织行为约束,导致在发展上处于无序状态,造成资金和资源浪费,产业缺乏竞争力。 2.产业结构不协调。旅游发展观念滞后,企业经营机制和产业素质还不能适应旅游产业发展的要求。旅游企业“小、散、弱、差”,缺乏在国际国内市场有影响力的大型骨干企业,行业整体素质不高。旅游产业投入相对不足。旅游基础设施建设尚不完善,宣传力度不够,产业的潜力尚未得到充分挖掘。旅游精品开发和服务水平不能满足旅游消费者的需求,特色不突出。旅游产品市场竞争力不强,一些高品位的旅游资源优势尚未转化为竞争优势。使朝阳市旅游业出现“有说的,少看的,没玩的”的尴尬局面。 3.发展压力。周边的一些县区由于旅游开发得比较早、经验较丰富,旅游规模也较大,并已经形成了一些稳定的客源市场。因此大平房镇的发展将受到同质旅游区以及新建设的旅游区的双重竞争压力。资源和生态环境保护压力巨大。大平房镇自然生态比较敏感,旅游开发过程中的建设和运营对自然环境存在着潜在的负面影响,可能带来环境质量的退化,对生物多样性的损害以及水体污染等。受利益和其他因素的驱使,古塔和古城等历史古迹遭到了严重的破坏,燕山湖的水质受到了一定的影响,这些都对旅游产品的形成构成了很大的威胁。 (二)战略规划 1.开发模式。采取阶段递进模式。近期无投资商介入该镇整体旅游开发时:实行乡镇自行集资组建公司的模式,进行初步开发,重点进行旅游核心区的综合接待组团和果园体验组团的项目建设;由村委会牵头成立旅游开发公司,吸引村民集资参股,由开发公司出面管理包括餐饮、住宿和自助采摘活动等经营活动。有旅游投资商介入该镇旅游开发时:实行公司+农户型模式,通过引进有经济实力和市场经营能力的企业,进行公共基础设施建设和环境改善以及后续开发,指导村民开发住宿、餐饮接待设施,形成具有浓郁特色和吸引力的乡村旅游产品,吸引和招徕国内外旅游者。 2.全域谋划。首先,总体发展定位:以市场为导向,以资源为依托,将大平房旅游区建设成为旅游经济发达、居民富裕、社区和谐、最适人居的山水生态旅游名镇;建成融湖光山色、运动休闲、古朴州城、风情小镇于一体的城市后花园、辽宁西部湖滨休闲游憩地、关外首选山水度假胜地。其次,总体布局。大平房镇旅游开发空间布局应突出自身功能,发挥资源优势,统一规划、分期开发、综合配套、优势互补。最后,相关规划,做好农业、工业、环境、城镇等相关规划,将大平房建成各项事业协调发展的休闲旅游城镇。 3.政府职能的变革。在规划近期,政府主导,规划先行,加大引资力度,积极建设地区基础设施和旅游服务设施,成立专门旅游机构并且提高旅游地的可进入性,大型旅游项目开始入住。加大环境保护投入力度,争取使地区生态环境得到明显改善。在规划中远期,政府搭台,企业主导,提升企业综合实力,促进旅游发展上新台阶。修复古州城和古塔,实现旅游区深度开发,着力打造北方古镇风貌。规范市场秩序,完善市场各项旅游法律法规,使政府职能完全转向监管与服务。 旅游规划论文:探讨 公式在旅游目的地营销规划中的运用 [论文关键词] aida公式 旅游目的地 营销规划 [论文摘要] 本文将在广告学及推销学中广为运用的aida公式引入到旅游营销规划领域,并以山西省阳泉市旅游规划为例进行了实证分析。根据旅游者心理变化的演进过程,通过attention(引起注意)——interest(激发兴趣)——desire(产生欲望)——action(达成交易)四个阶段的营销策略设计,实现阳泉旅游形象及产品的有效推广。 阳泉,古称“漾泉”,地处山西省东部,太行山中段西麓,辖城区、矿区、郊区、开发区四区和平定、盂县两县,境域面积4569.61平方公里。2005年阳泉市接待国内旅游者358万人,国内旅游收入15.35亿元,接待入境旅游者1140人次,外汇收入47.3万美元。 笔者于2003年~2006年参与了《山西省阳泉市旅游业发展总体规划(2004-2020)》的编制工作,并负责其中营销规划部分的撰写。在编制过程中,笔者尝试将广告学和推销学中的aida公式运用到旅游目的地营销规划中去,根据旅游者心理变化的演进过程,分阶段、分层次地进行阳泉旅游市场营销推广。 一、阳泉旅游市场调研结论 规划组运用问卷调查法、焦点小组访谈法等科学方法对山西阳泉旅游市场进行了实地调研,获得了一手的调研资料,并得出以下启发性结论:(1)阳泉是一个新兴的旅游目的地,初游游客占到了近50%的比例,阳泉作为一个新兴旅游地,尚待宣传推广;(2)阳泉区位优势明显,交通条件较为便利,这成为吸引旅游客源市场的一个重要筹码;(3)到访阳泉的旅游者有一定消费能力,相当一部分游客来自于太原、大同、石家庄、北京等大城市;(4)娘子关是阳泉的标志性的旅游产品,认知度最高,可作为可以代表阳泉市旅游形象的名牌产品来开发和推介;(5)阳泉旅游面临山西省内激烈竞争,如周边景区五台山、平遥古城、大同云冈石窟、介休绵山及乔家大院等,需要以差异化的竞争策略而取胜;(6)阳泉旅游开发中的最大问题是环境问题;(7)阳泉旅游宣传力度不够;(8)当代旅游者偏爱“休闲度假型”旅游产品更甚于“观光型”旅游产品。 二、aida公式概述 aida公式以及与其类似的模式已经问世很长时间。早在1913年,在广告宣传方面著述颇多的芝加哥西北大学心理学家沃尔特·迪尔·斯科特(walter dill scott)提出了“关注——领会——了解”模式,这个模式以当时流行的感官知觉与动机的理论为基础而构建。20世纪30年代,公共关系的专家们在这个领域做了更多的工作。20世纪50年代,aida公式作为一个概念正式出现,由heinz m. goldmar在《怎样赢得顾客》一书中首次总结出来,并用首字母缩略语aida表示这样四个阶段,分别是:attention(引起注意),interest(激发兴趣),desire(产生欲望)和action(达成交易)。 aida公式根据消费者认知心理的变化过程来进行促销设计,它迎合了消费者的情感需要和社会需要,因此被广泛地运用于销售及广告等促销领域。 aida公式四阶段示意图 三、aida公式在对阳泉旅游市场营销规划中的运用 旅游市场营销规划是在确定地区优势和特色旅游资源的基础上,整合各类旅游产品,给予其准确定位,宣传其核心利益,达到向目标市场有效告知,并诱发旅游者实地游览的目的。现阶段,鉴于阳泉仍然是一个尚未为人所广知的新兴旅游目的地,营销战略规划的重点是创造市场,打造知名度,拓展市场,营造美誉度,最终实现旅游产业发展的效益目标。 在阳泉旅游市场营销规划中,笔者借鉴了在推销学和广告学广为运用的aida公式,根据旅游者心理认知的特点,按照旅游者兴趣程度转移的规律,规划了四个阶段的主题活动,赋予了阳泉旅游不同的热点和卖点,使旅游者对阳泉由“无所知”,到“有所知”,再到“愿知之”和“乐知之”。这样,在目标市场区域内制造轰动性的效果,以期在一个较短的时间内迅速创造知名度,打造美誉度,形成区域内的旅游新热点。 1.第一阶段:引起注意(attention)——“英雄难过美人关” (1)规划目标。第i阶段的规划目标是引起受众的广泛注意力,使得其对阳泉旅游从“漠不关心”到“广为关注”。运用的手段主要是“造势”,也即通过广告、公关等活动,吸引游客的注意力,让旅游者关注阳泉,进而向往阳泉。这一阶段最为关键的问题是寻找usp,即寻找抓人的“卖点”,这一卖点可以不是实际的旅游资源或实物,但必须是新奇的、有趣的,具有轰动性和吸引力的因素,让对阳泉有了解和没有了解的游客都感到好奇,引起他们对阳泉旅游的浓厚兴趣。 (2)规划依据。拟采用“娘子关”作为第一阶段的策划重点,策划与之相关的系列促销活动。选择娘子关作为市场营销宣传突破口的依据是:一是“娘子关”在规划中的定位。在本规划中,将“娘子关”作为旅游业发展的龙头,将“滹沱河”作为旅游发展的后劲所在,可见,娘子关是阳泉旅游发展的“先行军”;二是“娘子关”本身所具有的资源特色。娘子关是中国第九关,是惟一与女性有关的关隘,其典故传说既涉及唐高祖李渊之女李世民之妹平阳公主,又有“娘子关有妇女艳妆而过,必然雷电交加,因此而得名”之说,其名字蕴涵着“美人关”之意;三是市场调查的结论。通过调查问卷看出,对于阳泉市的旅游景点的认知度,娘子关的认知率是最高的,超过了昔阳的大寨。 (3)营销手段。主要利用报纸、杂志等平面广告媒体,达到集中宣传告之的目的。以“英雄难过美人关”为主题,征集景区旅游形象——在《阳泉日报》、《太原晚报》、《北京晚报》、《燕赵都市报》等各主要客源市场的媒体上刊登征集景区旅游形象的广告,以“英雄难过美人关”为对联的上句,征集对联下句,实行有奖竞猜,吸引旅游者对于阳泉的注意力。 2.第二阶段:激发兴趣(interest)——“泉水叮咚响,欢快阳泉行” (1)规划目标:用实际的利益点引发旅游者的浓厚兴趣。在前一阶段引起旅游者的注意力之后,本阶段的规划重点是通过阳泉旅游资源实际吸引物的寻找,针对当前旅游者的最新的旅游消费需求,规划出能够真正吸引旅游者的利益点。 (2)规划依据:选择泉水资源,尤其是温泉资源作为第二阶段的主要利益点,其理由如下:一是“水”资源在北方旅游市场中具有相当的独占性。北方旅游开发中的一个通病是缺水,因此利用较为丰富的水资源来发展旅游对于阳泉来说是一个极好的契机;二是“泉水”资源是一个更加吸引人的卖点。“阳泉”的城市名称顾名思义是一个历史上富含泉水的地区,即使是当今,阳泉市的泉水资源仍旧是可圈可点;三是“温泉”资源尤其值得关注与开发。温泉旅游产品的开发,适应了当今最为时尚的旅游方式,即休闲度假,因此,温泉旅游市场规模庞大。 (3)营销手段。主要通过公关活动及节事活动进行炒作。策划阳泉市的城市旅游形象,以“温泉”为谜面打一城市名,在各主要目标客源市场上的报纸、电视等媒体上,连续刊登,数天后公布谜底为“阳泉”,并随之附带阳泉市旅游风光的大规模介绍。所谓“阳泉”,照字面来理解,一是阳,意味着温暖,二是泉,即泉水,所以“阳泉”可以释义为“温暖之泉”,即“温泉”。这样,通过在大众媒体上以猜谜的方式进行宣传,既可以生动地宣扬阳泉市的城市旅游形象,又可以把阳泉旅游资源中的一个实质性“卖点”即“温泉”资源推广出去,形成实际的旅游吸引力。 3.第三阶段:产生欲望(desire)——“古关、古镇、古文化,民风,民俗,民间情” (1)规划目标。形成实质吸引力,激发购买欲望。在引起旅游者的注意力,并使其真正感兴趣后,要通过具体的产品规划以及实际可游的旅游产品及旅游线路,激发旅游者的购买欲望,使其从关注到实际购买。 (2)营销手段。发挥渠道作用,充分利用旅游中间商即旅行社的组织职能。这一阶段主要是通过报纸、杂志、旅游小册子等多样的宣传工具,向旅游者集中宣传,告知阳泉市的旅游产品已经形成规模,吸引其前来游览。由于此阶段的重点是吸引游客,所以,要把现阶段在阳泉可游的景区及线路向旅游者重点推介,可以主要突出阳泉目前旅游资源中的两大卖点:一是“古文化”,二是“民俗”,并形成多条旅游线路。 4.第四阶段:达成交易——“人说山西好风光,风光锦绣在阳泉” (1)规划目标。提供便利渠道,促成旅游者的最终购买行为。这一阶段是最终达成交易的关键环节,在阳泉旅游产品开发逐渐成熟阶段,可以大范围组织游客前往,规划重点是通过各种信息传媒,向旅游者传递信息,完成旅游者从购买前选择到现实购买的“跳跃”。 (2)营销手段。多种促销手段的综合运用,参加全国及重点目标客源市场城市的旅游交易会和旅游促销会。赴旅游目的地,如北京、太原、石家庄等城市进行宣传促销。制作阳泉旅游网页,详尽介绍阳泉的旅游资源以及旅游基础设施和服务设施,制作印刷精美的旅游小册子,并做成光盘,与网络连接,定期更新,实现及时互动。在参加旅游交易会时,在定点旅游饭店,在旅游信息中心,以及在重点客源市场的旅行社中投放,形成针对性的目标营销。发行通往北京、太原、石家庄等地的旅游专线车,并由阳泉市的地接社组织好实际游览工作。 旅游规划论文:抚顺旅游的开发与规划 摘要:本文首先对抚顺旅游发展现状进行了分析,阐述了旅游发展背景;其次,从旅游产品入手进行研究,提出了开发原则与思路,阐述了抚顺旅游产品开发的总体布局。最后,对抚顺旅游环境保护,旅游产品开发,旅游接待设施进行了规划。 关键词:抚顺;旅游;开发;规划 一、抚顺旅游发展现状 (一)旅游发展背景。 抚顺市位于辽宁省的东部,距省会沈阳市45公里,抚顺是一座因历史而影响中国,以资源而闻名世界的现代工业城市,也是历史文化厚重、人文景观独特、自然风光秀丽的中国优秀旅游城市。它有着得天独厚的区位优势和资源优势。近年来,我市的旅游业发展态势良好,旅游投资逐年提高,现代旅游功能明显增强,旅游产业链逐步延长,产业规模由“小散弱”逐步转向集约化,抚顺的知名度和旅游目的地形象日益凸显。目前,旅游经营单位和旅游从业人员分别达到248家和6.3万人。2009年在全省旅游指标排名中由2003年的第11位提升到第4位,尤其是红河峡谷漂流、皇家极地海洋世界等旅游产业精品的建设,带动了地区旅游产业化发展,地区旅游总收入比2003年增长了10倍。旅游业作为对国民经济具有重大拉动作用的产业,已经成为我市经济和社会发展进步的标志。 (二)问题诊断。 我市现有的旅游产业尚存在规模小、投入不足、基础设施滞后、外宣力度不大及对旅游资源保护意识淡漠等问题。因此,如何一方面发展旅游,一方面合理的开发、利用与保护旅游赖以持续发展的环境成为旅游界急需迫切解决的课题。 二、抚顺旅游产品开发与项目布局 (一)开发原则与思路。 旅游景区的开发应遵循特色性原则,共生性原则和网络化原则。 要实现旅游景点的特色性、共生性和网络化,自身的核心景点建设就显得非常重要。但目前抚顺许多旅游景点存在着低水平重复建设的问题。这关键在于景点扩容的思路、设计理念和开发主体上存在着问题。从设计理念上讲,自然资源的开发,不仅要求有独特性,同时还要强调资源开发上的文化内涵。 (二)抚顺旅游产品开发的总体布局。 1.抚顺四区的旅游产品开发。 (1)新抚区的旅游产品开发。中心城区新抚区规划确立以现代化花园城市为城市景观特色,以中央大街为城区主要景观轴线,以中心商务区、新建行政办公中心、体育中心、人民广场、文化广场、站前广场为城市主要景观控制点;以城区景观轴线的各主要道路交叉口为重点城市设计地段。 (2)东洲区的旅游产品开发。 东洲区有著名的萨尔浒风景区,每年水库水位最低的五、六月份是登山的好时节,山间独特的自然景观让人拍手称奇。所以在此期间,政府应多举办一些旅游活动。 (3)顺城区的旅游产品开发。 顺城区位于长白山脉龙岗山南西延的低山丘陵和辽河平原的过渡地带,区内山青水秀,高尔山古塔参天而立,白龙山故事流传千古,高句丽新城,明代墩台和抚顺战犯管理所等史迹无不闪烁着熠熠的历史灵光。上寺、台山十余座水库,山水相映、流光溢彩、诗意盎然,是旅游、休闲的风水宝地。 (4)望花区的旅游产品开发。 伟大的共产主义战士——雷锋,在抚顺市望花区度过了他一生最闪光的年华。抚顺雷锋纪念馆是爱国主义教育基地,每年吸引大量的游客。 2.抚顺三县的旅游产品开发 (1)新宾满族自治县的旅游产品开发。 新宾满族自治县几年来,全县共投入资金5000多万元,初步建成了以岗山和红升水库为代表的东部旅游景区,以永陵陵宫和赫图阿拉城为代表的中部旅游景区和以猴石森林公园和神树沟为代表的西部旅游景区。 (2)清原满族自治县的旅游产品开发。 清原满族自治县是辽宁东部山区的一颗绿色明珠,自然风光秀丽,交通发达,全县总面积3900多平方公里。森林覆盖率达72%。境内有著名的红河峡谷漂流区,今后的发展方向可在此开发出旅游度假区,可大力开发生态旅游。 (3)抚顺县的旅游产品开发。 抚顺县是辽沈中部城市群新兴的生态旅游胜地。 抚顺县的自然和人文旅游资源共计42处,其中三块石森林公园、关山湖风景名胜区是抚顺县生态旅游的灵魂和象征。 总的来说,抚顺的旅游景点多位于市郊或山区。今后,我们要进一步加大开发力度,做好宣传工作。 三、抚顺旅游发展规划 (一)旅游环境保护规划。 任何单位和个人都有义务保护旅游资源,不得在旅游景区(点)或者已经规划但尚未开发利用的旅游资源地域内建设对环境有害的项目,不得建设损害景观的设施;建设与旅游有关的其他设施或者项目,其污染物排放不得超过国家或者地方规定的排放标准。禁止在旅游景区(点)或者已经评估认定但尚未开发利用的旅游资源地域内擅自进行采石、开矿、挖沙、埋坟、砍伐林木等破坏环境、文物或者自然资源的行为。旅游景区(点)应当根据接待容量,按照规定标准设置停车场、公共厕所、环境卫生、通讯和安全保障等必要的配套服务设施。旅游景区(点)的配套服务设施应当统一规划、合理布局,不得影响旅游景区(点)的景容。 (二)旅游产品开发规划。 一个国家、省、市的旅游业要想得到稳步、健康的发展,旅游产品必须有一个合理结构,才会吸引更多的旅游者。有人讲,观光旅游是人类旅游活动“永远不落的太阳”。当前,抚顺在观光旅游产品规划和经营中,要进行优化和更新换代,进一步丰富游览内容,提高参与性和吸引力。度假旅游在抚顺虽然是新开展的项目,但随着我国对外开放和经济发展、海外各种旅游者的进入、全市人民生活水平的提高以及环境条件的改善,度假旅游产品会同观光旅游产品一样成熟起来,从而改变目前抚顺旅游产品的单一结构局面。发展专项旅游是旅游业成熟的标志,也会为旅游业带来更大的经济效益。由于目前抚顺工业化造成的严重环境污染和人们过度的精神紧张,人们保护自然和回归自然的心情迫切,生态旅游产品就成为当今旅游者追逐的目标。抚顺拥有著名的风景名胜区、森林公园和自然保护区以及广大农村,开展生态旅游潜力巨大。抚顺历史悠久,应对节庆活动给予充分注意,精心设计,年年举办,年年创新,最后以约定俗成的新民俗形式稳定下来。抚顺的主要节庆活动有:三块石登山健身活动,中国抚顺满族风情旅游节等。会议旅游不仅因参加会议者身份高、消费水平高而被旅游界关注,而且是一个城市开放和经济文化水平的标志,也是宣传自己、提高知名度、改变旅游淡季游客少的重要措施。根据抚顺旅游产品的特点,位置等因素,我设计了以下线路: (1)满族风情专线:这是一条以赫图阿拉、永陵、战犯管理所、觉尔查?费阿拉等为主线的、展示清王朝兴起的旅游线路。它以“中华满族风情园”为闪光点,以全面展示满族风情为立足点,以艺术表现谒陵祭祖和努尔哈赤登基称汗为兴奋点,让游客从中体味到满族风情。 (2)原始山林游专线:这是一条以夏湖、湾甸子、刚山、红河、猴石、神树、三块石为主线的自然景观旅游线路。它以原始山林为载体,把观过海而没见过原始山林的人引入神秘的大自然,从中领略奇特的自然风光。 (3)寻根探源专线:这是一条以高尔山、锁阳城、元帅林、赫图阿拉、三块石、博物馆等为主线的抚顺历史景观旅游线路。它以文物古藉展示为主,以考查抚顺历史渊源为重点,让游人从中了解抚顺的史迹。 (4)人格比较道德游专线:这是一条以雷锋馆、白骨馆、战犯管理所、夏湖、雷锋团等为主线的爱国主义教育旅游线路。它以人格塑造为中心环节,进行不同历史时期和社会背景下,为公和为私两种人格的解剖、对比,让人受到形象教育,接受灵魂洗礼,树立起共产主义人生观和道德观。 (5)工业奥秘探索游专线:这是一条以抚顺洗化厂、抚顺钢厂、西露天矿、海信集团、石油二厂和6409厂等为主线的探索工业奥秘的旅游线路。它以抚顺重工业为优势,对青少年进行知识、科技的现场形象教育,以补充课堂知识的不足,为四化建设培养人才。 (三)旅游接待设施规划 抚顺现有的宾馆及餐饮设施档次已不能满足需要,因此,很有必要建设一座五星级宾馆。抚顺旅行社应推行iso9000国际系列标准,建立同世界旅游业接轨的旅行社标准化体系。从战略上考虑,近期内国内游应是抚顺旅行社工作的重点,而入境游与出境游是工作的两翼。除了巩固发展已开辟的国内外多条旅游线路之外,应策划新的旅游线路。 抚顺有辉煌的过去,曾以煤都著称;更有骄人的现在,一座新兴的石化工业和国家级旅游城市已经在这里崛起,发展的宏伟蓝图已经展开。开放中的抚顺热诚希望海内外朋友前来观光、旅游,分享抚顺发展的欢乐与硕果。 旅游规划论文:试论国民旅游管理规划的长远发展 摘 要:国民旅游计划的推出,是我国实现国民休闲旅游计划的重要部分。该计划的长远发展对我国今后经济的持续发展以及国民的生活质量具有重大意义,本文主要从两个方面对国民旅游计划的长远发展进行分析并提出客观可行的建议。 关键词:长远发展 拉动消费 扩大内需 提高国民生活质量 1.导论 1.1研究背景 席卷全球的金融危机已经逐渐影响到我国的实体经济,过往依赖对外贸易的经济增长方式已无法保证我国经济持续稳定发展,因此拉动消费,扩大内需已迫在眉睫。作为一种群众性的活动计划,国民旅游计划对扩大内需具有最直接推动的作用。无论是发放旅游券,还是提供带薪假期都给整个经济实体注入巨大的能量,一方面能够提升其他众多相关行业的景气度,另一方面也会为经济的复苏带来希望。 1.2研究综述 旅游业是推动经济发展的扩大器,旅游业的直接收入可以带动相关的产业。旅游业是社会就业的稳定器,现在面对金融海啸,虽然发展的速度很快,毕竟有就业的压力。旅游业是门槛相对比较低的劳动密集型行业,关联度比较大,因此,旅游对劳动就业的拉动是非常大的。在目前的形势下,大力推行国民旅游计划,对就业和社会的发展是非常有利的。 旅游推动内需拉动经济的作用是显著的,因为旅游的消费有特别明显的特点就是可以重复性的消费。经济强势增长的时候,在经济处于稳定上升阶段时,房地产、汽车、传统制造业对经济增长的带动是强劲有力的;然而当市场低迷期,重复的旅游消费对整个市场的拉动是直接和明显的。旅游时间可长可短,距离可远可近,消费可高可低。不是说旅游就是要花成千上万,可以花几十元一日游,也可以打开门在公园里面逛一逛。旅游这种特殊的作用一定会给疲软的经济带来良好的刺激效应。 1.3研究目的和意义 目的:国民旅游计划,其实不仅仅是经济的拉动计划,也是产业升级的计划。一方面,有助于我国的产业升级,提升整体的竞争力;另一方面,有利于减少对传统经济模式的依赖,保持经济稳定快速增长。更重要的是,国民旅游计划的提出对当前信心的恢复具有很大的意义。启动内需的核心,就是投资和消费,同时拉动互动发展,因为现在没有办法看外国人的脸色,他们不购买我们的东西,他们外需减少的时候,就需要13亿人的消费,需要投资和消费双向的发展,最重要的就是旅游业的拉动。 意义:拉动旅游业在提高经济的同时,也要同步地增加社会福利,现在旅游就是一个生活要素,而生活要素是我们都离不开的。从老百姓的角度看,休闲旅游就是一种生活方式,而且是一种新的生活方式,它涉及到生活的方方面面,需要我们提供一个完整的供给体系,再加上一个完整的工业体系,才能使休闲旅游质量本身更加提高,国民旅游计划更多应该是这方面的内容。 2.政策因素对主体的影响及对策 2.1政策因素的重要性 一方面拉动需求、挖掘需求,另一方面提高需求质量、生活质量,两者应该紧密相联。政府要创造一个更好的环境,着手解决老百姓所担心的问题,比如老百姓的出行安全,人身安全,食品安全等等。这些方面都是政府应该注意的,保障了老百姓的利益,旅游业的快速发展就水到渠成了。而在具体的衔接上,通过竞争提高质量降低成本,老百姓才能享受到实惠,如果靠政府来补贴,恐怕不是一条正确的路。国民旅游计划是一个多赢的局面,从政府来说,是创造一个好时机,从老百姓来说,是在选择一种新的生活方式。在其实施的过程中应该不断完善整个旅游发展体系,从根本上提高老百姓的出游质量,还要从老百姓的本质需求入手,满足其真正需求,减少建设过程中不必要的浪费。 旅游产品的开发和旅游消费方式应更加体现“以人为本”、构建和谐社会和节约型社会的理念,把提高国民生活水平和质量作为重要的发展目标。 2.2有关国民旅游计划实施的相关对策 2.2.1在旅游资源开发过程中,要坚持可持续发展的方式 资源开发需要各级政府机构、社会组织和公众的广泛参与和合作,因此,国家应建立全国性的旅游资源开发规划和相应的管理法规。以指导和协调旅游资源开发,约束旅游资源开发中的不良行为,把旅游资源开发中的外部不经济效应减小到最低限度。 2.2.2要完善旅游资源管理体系,适当限制游客量 应尽快改变旅游企业中政企不分的现状,取消旅游企业与景区管理部门之间的人事交叉,公司主管与政府官员应各司其职。针对个别时期,个别景区游客量过多的状况,景区主管部门应注意适当限制售票量。同时,开发增设新的景点,以分散游客量,使旅游资源在其所能承受的限度内接待参观游客。 2.2.3要建立市场竞争机制,加强宏观管理,全面提高旅游业的服务质量 要转换经营机制,实行政企分开,然后把企业推入市场,取消特权和保护,使企业能在市场机制下真正成为自主经营、自负盈亏的经营者,提高参与国际竞争的能力,并按国际惯例和市场需求来组织生产经营活动,以促进旅游企业提高服务质量。 2.2.4加强环境保护和可持续发展的宣传、教育和培训,提高公民的环保意识和可持续发展意识 应树立起环境质量意识,认识到环境质量的优劣是关系人民窗体顶端生活质量的提高和子孙后代生存发展的大事;并且要树立环境首先意识,为全人类及其后代保护好环境;要树立环境公德意识,不为满足个人私利,不为局部或眼前利益而损害他人或全局的利益,让人类贴近自然,实现人与自然的和谐相处。 3.结论与展望 3.1总结 国民旅游休闲计划的推行逐步走向成熟的关键在于,政府在做规划和统筹时,是否切实考虑到消费者的需求,并与企业协商,形成操作性强、吸引力强的旅游措施和旅游产品,才是能否惠民的关键。针对我国旅游业可持续发展面临的主要问题和障碍,需多管齐下,标本兼治,以期更好地探索有中国特色的旅游业可持续发展之路。为老百姓提供良好的旅游环境,为老百姓出游打好基础,使得老百姓能快乐出游提高生活的质量。 3.2展望 综上所诉,国民旅游计划的长远发展需要提高国民生活质量兼顾经济发展,寻找两者之间的平衡点,避免盲目发展。只要有目标,有方向就能够确保整个国民旅游计划顺利实施,为经济发展鼓劲,为提高老百姓生活质量作贡献。 旅游规划论文:从情景规划看旅游规划设计的商业战略 论文 关键词:情景规划 市场 旅游 规划设计 商业战略 论文摘要:将情景规划的内容引入旅游区规划设计,运用商业分析和商业过程创造的方法,使其作为旅游规划设计的商业战略的一种手段,实际上就是对未来会产生什么结果进行思考,是对将来可能发生的情景的预测。规划设计者根据情景规划的预测为旅游者创造出适宜的旅游环境和旅游产品,最终达到提升项目和景区市场竞争力的目的。 情景规划是理清扑朔迷离的未来的一种重要方法。它要求先设计出几种未来可能发生的情形,接着再去想象会有哪些出人意料的事情发生。这种分析方法可以开展充分客观的讨论,使战略更具弹性。情景规划与其它传统的战略规划方法不同,它考虑到战略的模糊性与不确定性,使得规划从“毕其功于一役”的短期活动,转化为持续性的研究方案。将情景规划的理念引入到旅游规划设计中,能够突出市场的作用,使其发挥旅游规划商业战略分析的作用更为明显。 一、情景规划在旅游规划设计中的商业战略作用 情景规划的第一个作用是管理工具。壳牌石油公司运用它成功地预测到发生于1973年的石油危机,令情景规划第一次为世人所关注。当时传奇式的情景规划大师,法国人皮埃尔·瓦克领导着壳牌情景规划小组。该小组于1972年构建了一个名为"能源危机"的情景,他们想象,一旦西方的石油公司失去对世界石油供给的控制,将会发生什么,以及怎样应对。在1973年至1974年冬季opec(石油输出国组织)宣布石油禁运政策时,壳牌公司已有良好的准备,成为惟一一家能够抵挡这次危机的大石油公司。现在,从一定意义上说,情景规划已经成为大公司通用的分析工具之一。 情景规划的核心作用,就是改变一个组织的理念、思维方式、分析方式及研究方式。因为它是一套可以在高度不确定的环境中帮助决策者高瞻远瞩地进行分析的方法,所以不仅能帮助决策者进行一些特定的决策,同时也能使决策者对需要变革的信号更为敏感。情景规划如果不能影响决策者的心智模式,不能引导组织的变革,那么对组织来说,它也很难创造真正的价值。诚如皮埃尔·瓦克所言:“除非我们能够影响重要决策者对于实际状况所持的心智印象,否则我们对未来的各种看法就像是洒在石头上的水一般,四散而无法凝聚。” 情景规划的第三个作用是提供了一个预防机制,让管理者处变不惊。因为情景规划是在问题发生前假想可能发生的情景,并做出反应,所以当想象过的情景真正出现的时候,就能够从容和周密地加以应对。在旅游景区的规划设计中,我们经常会感到缺乏特色和个性,设计上追赶所谓的潮流,求大、求洋、求多、求全。而如果运用情景规划的方法,便能提前预测可能发生的资源浪费和不良的市场反应。因此,这对设计团队提出了很高的要求,需要更多地从旅游者的角度出发,研究旅游者所接触的情景,研究旅游者的需求,设计旅游者的体验。如果只从经营者自己的概念出发,就会天马行空地出现许多并不关注游客,但自我感觉很好,市场反应不尽理想的旅游产品。 情景规划可以推测出将来的市场价值取向、技术 发展 方向以及政府的政策等情景。所以这个工具有系统、 科学 的一面,但同时又必须发挥想象力,把复杂的决策过程感性化,使其能够被更好地把握。 二、情景规划如何使旅游规划设计创新 1. 发挥市场的积极作用 运用市场情景规划的工具建立一个良好的市场导向方案,首先要了解旅游者究竟需要什么,为什么对这个地方感兴趣,创造什么样的产品才能使他们感兴趣,这是对市场调查的基本要求。目前,我们在旅游市场调查方面,即使有了具体实际地进行市场调查的观念,现实中很多调查的原始数据的准确性仍然有限,所以,一般的方法是数据分析和专家分析相结合。但这又带来一个问题 :专家的感受和眼光实际上并不能代表旅游者的眼光。所以,在市场调查的基础上,应更多地考虑旅游者的感受,并研究市场的前瞻性。近二十年是 市场需要培育,特别是培育终身顾客和挖掘潜在需求。当前技术迅猛 发展 ,消费取向千变万化, 企业 需要通过市场的前瞻来培育一个现实的市场。在我国, 旅游 是新兴的市场需求,如果能考虑到各年龄层的市场培育,尤其是孩子的市场,这样,从小培养起来的旅游消费者,往往以后就是终身旅游消费者。 2. 差异与特色 旅游规划应该强化每个地方的特色。针对不同的特色资源,突出差异性、惟一性,提升其在市场上的竞争力,形成相对的垄断优势,才能占领市场、吸引游客。只有创造性地使 自然 及人工美汇于一处,发挥其特色,旅游产品才能真正地满足游客的需求,才能成为具有竞争力的旅游区域。 总之,要坚信有特色,不存在绝对没有特色的项目,其次是如何把特色挖掘出来,最后要落实到如何强化特色上来。情景规划正可以帮助规划者更准确地抓住每个地方的特色,并进行判断,从而推动规划设计中的创新。 三、最终目标 设计行业本身都有共同的特征,即设计的产品创新。创新需要创意,创意需要追求差异,差异产生特色,特色产生吸引力,吸引力提升竞争力。情景规划正是为设计者提供了一个预期的平台,使我们的想法和设计的创新得到更多的支持,这也是情景规划在旅游规划设计中的商业战略作用。情景规划的预测为旅游者创造出全身心的感受,追求差异、形成特色,最终达到提升项目和景区市场竞争力的目的。 旅游规划论文:如何规划旅游从业人员的职业化发展 【摘要】 随着我国旅游业的迅猛发展,旅游业对其从业人员的需求急剧上升,但旅游从业人员的供给和培训却相对滞后。旅游人力资源市场表现出三大矛盾,要解决该问题的当务之急是加强旅游业从业人员的职业化素质锻炼,与国际接轨并全面引入职业化发展理念,组织建立并全面实施旅游业职业化管理体系。 【关键词】 旅游业 从业人员 职业化发展 旅游业是伴随市场经济和改革开放逐步成长起来的朝阳产业,特别是我国2008年北京奥运的主办和2010年上海世博会的召开,为国内旅游业带来前所未有的发展契机。相应地,各旅游企业对人力资源的需求也急剧上升,但由于我国旅游业发展的时间不长,人才市场对旅游人力资源的储备不足,加上旅游人才的培养与社会实际需求脱节,旅游企业面临着高速发展中的人才瓶颈问题。旅游企业只有以现有的人力资源为基础,在不断学习的过程中,加大企业内部员工职业化培训与管理,全面提升从业人员素质,并构建科学的旅游从业人员职业化发展体系,才能逐步从根本上解决旅游业发展中人才的问题。 一、我国旅游业发展现状 人才是旅游业可持续发展的重要条件之一。在旅游市场竞争日趋激烈的环境下,人力资源管理效率直接影响旅游业的生存和发展。旅游业是典型的服务行业,是汇集了劳动密集型和智力密集型人才的企业,旅游业务的开展是一项复杂的组织工作,是典型的人对人、面对面的服务工作。可以说,“人”是旅行社的核心,是整个企业的精髓和支柱,也是企业中惟一的能动要素,是最积极和基本的要素。旅行社市场竞争力的强弱,归根到底取决于员工队伍的素质。因此,从业人员的素质和职业发展规划对旅游业的发展起着极为重要的作用。 随着我国旅游业的飞速发展,对旅游业从业人员的需要急剧增加。相应的,导游人员需求也急剧增加,据世界旅游组织预测,到2020年中国将成为世界最大的旅游目的地和第四大旅游客源国。目前我国导游人员存在着总量不足、结构失衡的问题,具体表现为两大特点。 1、旅游从业人员的总量不足 根据统计部门预测,到2009年我国导游需要量在30万左右,而目前我国导游人数是20万人左右。导游的流失率较高,在持导游人员资格证书、等级证书的人员中,目前已不再从事导游工作的有65471人,占33.2%。不同等级的导游人员,流失率各不相同,资格和特级导游员流失率较高,初级、中级、高级导游员流失率较低。在持导游人员资格证书、等级证书的人员中,目前已不再从事导游工作的有65471人,占33.2%。其中,持资格证书人员的流失率为45.3%,持初级导游员证书人员的流失率为6.4%,持中级导游员证书人员的流失率为14.6%,持高级导游员证书人员的流失率为10.l%,持特级导游员证书人员的流失率为37%。 2、旅游从业人员学历层次低、等级结构、语种结构不合理 以导游为例,高中(中专)学历占41.7%,大专学历只占39.4%,而本科以上学历只占18.9%。导游队伍严重低等级(资格和初级)导游人员占导游队伍的绝大多数,为96.3%;中、高、特级导游员人数尚不到4%,特级导游员全国只有27人。外语类导游人员整体数量不足,尤其是一些小语种导游人员还很奇缺。2002年,来我国的韩国入境旅游人数仅次于日本,在主要客源国中排第二,而我国现有韩语导游人员仅413人,占外语类导游的1.9%,远不能满足对韩国市场的接待需要。 3、旅游从业人员的地区分布不平衡 从总体上看,我国东部省(市)导游人员数量较多,中部和西部省(区、市)导游人员的数量较少,但西部个别省(区、市)导游人员严重不足。如西藏目前经考试合格的导游人员只有151人,导游严重不足,已成为制约当地旅游业发展的一个重要因素。 二、我国旅游业人力资源市场的矛盾分析 1、旅游人才需求与专业人才供给之间的矛盾 市场经济的拉动带动旅游产业的蓬勃发展,市场对旅游人才的需求量急剧上升。据2006年国家旅游局统计数据显示,我国目前旅游业专业人员约为600万,而实际需要专业旅游人才在800万以上,旅游业专业人才缺口至少在200万以上。旅游行业人才资源(指中高层管理人才)2010年将达到7万人左右,对比目前仅有的3万多人,缺口极大。然而来自各大高校的就业指导中心的信息表明,旅游专业学生的一次性就业率不足60%,并且同时就业的毕业生中,有相当一部分同学从事的并不是专业对口工作。造成以上矛盾的主要原因包括三个方面。一是目前旅游企业在人力资源管理及人才队伍建设上滞后于企业发展速度。二是说明旅游人才教育机构在旅游人才培养模式与实际人才需求标准之间存在矛盾。三是旅游专业人才培养模式的缺陷导致部分人才培养效率低,效果不理想。 2、旅游业蓬勃发展与旅游人才流失之间的矛盾 旅游企业作为服务业,其人才的流失率远远高于其他行业,同时,来自各大高校就业指导中心的数据显示,有相当一部分旅游专业大学生不愿从事与本专业对口的工作。很多毕业生因为对服务业的偏见而改做他行。 3、旅游人才缺口较大与旅游从业人员的素质普遍较低之间的矛盾 在旅游人才存在缺口的同时,我国旅游从业人员素质也普遍偏低。首先是旅游从业人员中的绝大多数学历偏低。据厦门市一项关于旅游人力资源的调查显示,2004年厦门市旅游业从业人员中旅游专业人员仅占28.68%;学历结构中中等职业教育占73.79%,大专教育占20.36%,本科教育占5.56%,硕士研究生教育0.29%,高学历者比重在各行业中属于偏低。其次是许多高校毕业的旅游专业大学生由于专业设置、教育体制等原因常常不能胜任行业中的实战工作。 上述三种矛盾直接导致我国旅游业从业人员的供应不足。 三、解决我国旅游业人力资源市场矛盾的主要措施 1、加强旅游人才培养,完善培养机制 所谓人才培养机制,是指在一定的教育思想指导下,对人才培养目标、内容、培养方案、培养规格、学制及教学过程等诸要素进行的组合。因此,人才培养机制的建立,就是要根据不同情况对以上诸因素进行优化设计组合,寻求一个较理想的符合实际情况的人才培养模式。随着社会对旅游人才需求的不断增长,人才培养开始从学历本位到能力本位的战略性转变,推动着旅游管理专业必须要从教育理念、发展战略、学院定位、人才培养目标、培养规格、课程体系、教学内容以及教学方法和手段等方面,重新审视旅游管理专业的人才培养机制。从我国当前的产业结构规划来看,旅游业的发展目标是要在2020年成为世界旅游强国,旅游行业人才的需求将日益旺盛。旅游业的可持续发展离不开旅游人才的培养,而旅游人才的培养主要靠旅游教育。旅游业属第三产业,具有服务属性、实践性较强的特点,强调知识的有用性,旅游企业对就业人员的需求除要求掌握必要的理论知识外,更多的是具备实践的能力和经验,因此,旅游管理专业应建立起以培养职业素质、职业能力、职业技能为目标,以校内模拟实验室为基础、产学研合作办学为重点,与职业资格证书考试相结合的高等职业教育旅游管理专业人才培养模式。主要体现为如下几个方面。 (1)树立“素质、能力、技能”的培养目标,构建层次结构的课程体系。旅游管理专业的人才培养目标应以素质、技能、能力的培养为出发点和落脚点,基础理论以“必需、够用”为度,不追求系统性,专业课程教学加强针对性和实用性,强调职业技能培养,将相关理论课程融入实践课程,并按技能要求形成模块化组合,逐步构建“素质、能力、技能”的层次结构课程体系。通过学期考核、毕业实习、毕业论文及毕业答辩等培养学生的职业技能。通过大学期间几年的培养,促进旅游管理专业学生管理实务技能得以提升。 (2)优化实践教学,充分利用校内外实习和实训基地,着重培养应用性人才。首先,突出专业特点,强化实践教学环节。旅游管理专业的特点是实践性强,教学环节中应加强实践教学。其次,建立模拟实验室是培养学生实践动手能力的基础。旅游管理专业人才除具备基础理论知识外,还应具备应用能力,特别是实践酒店服务技能、导游讲解能力、旅行社管理能力和旅游企业软件使用能力。实验室可以为这些能力和技能的培养提供空间和条件,也只有经过实验室的初步培训,学生将来才能更好地适应具体岗位。最后,社会实践是培养、提高学生职业能力的主要途径。因此,必须十分注意对学生合作能力、公关能力、协调能力、心理承受能力的培养。校内外实践是学科(专业)建设,人才培养的重要基础。旅游管理专业应充分挖掘资源,创造条件,保证学生在校期间利用课余时间参与旅游企业活动、培养职业能力,保证学生能够有大段的时间在旅游企业顶岗实习,充分地适应旅游企业工作环境,提高职业能力。 (3)产学研结合,建立校企合作,以满足旅游行业需要为目标的教学体系。产学研结合,可以实现学校与企业的“双赢”目标。对学校来说,通过产学研结合,制定了既符合人才培养目标,又满足社会、企业人才需求的“专业人才培养方案”,推动了教学改革的深入开展。通过合作教育,学生能力和素质得到提高,学生对行业和社会进行零距离接触,专业意识不断增强,专业技能和就业能力得到锻炼和提高;师资队伍建设也得到加强,培养了一批双师型教师;社会资源得到充分利用,降低了教学成本。对企业而言,无须付出前期培训费用,即可获得高质量、高素质的一线人员,提高了企业声誉;降低了用人风险和人工费用,提高了竞争能力和企业效益。也缓解了旅游旺季员工紧缺的压力。旅游管理专业应坚持以服务行业为宗旨,以学生就业为导向,主动适应地方蓬勃发展的旅游业对人才的迫切需要,加大人才培养模式的改革力度,与旅游企业紧密联系,实行校企合作办学,建立产学研结合的教育机制。 综上所述,以培养职业素质、职业能力、职业技能为目标,以校内模拟实验室为基础,从产学研合作办学为重点,与职业资格证书考试相结合,提高学生综合素质的高等职业教育旅游管理专业人才培养模式是现代旅游业发展对旅游人才培养提出的新要求,也适应了高等职业教育的内在要求。 2、构建旅游业从业人员职业化发展体系 人才培养为旅游业人才储备提供了保障,但人才的留用和在岗培训也非常重要,因此,要对旅游从业人员的职业化发展进行规划。具体方法如下。 (1)建立各岗位的职业发展模式,并逐步推广。旅游企业各岗位员工的成熟度直接与该员工接待客户的经验有关,由于资源限制,不可能把每个员工的培养都放在工作第一线,这样既浪费时间、财力、物力,又得不偿失。如果有标准化的工作模板,则员工就可以在短期内汲取间接经验达到成熟而投入工作。这中工作模板不仅仅是一个行为标准,更是一个企业内部知识传承的载体。职业化工作模板的标准是具体化和行为化。所谓具体化是要求从具体行为出发描述特定的工作环境和行为,具体化的另一个要求是把日常的工作程式化。即除了特殊的例外情况发生外,员工只要按照职业化工作模板开展工作就可达到预期的绩效。行为化说的是职业化工作模板既关注行为过程又强调行为结果,形式上是对既定行为的描述,但这种行为必定指向要求的结果。 (2)组织开展系统化的职业化培训。旅游企业员工职业化程度不高是由很多因素造成的,其中职业化思想和技能的缺乏是主要原因之一。开展职业化培训向员工灌输这些知识技能是旅游企业快速提高员工职业化水平的首要途径。 旅游企业开展员工职业化培训所要面临的第一个问题是培训什么,即如何选择和开发培训课程。旅游企业对员工职业化培训不仅要注重通用素质的培养,更要从本企业的企业文化和具体的岗位要求出发,开发出专业素养用于职业化培训。 (3)在旅游企业内部建设职业化管理体系。职业化管理体系的基本思路是根据不同岗位的业务特点及企业文化和组织战略,提炼出不同岗位员工的职业化模型,最终形成职业化工作模板,并以此作为标准来规范和培训员工,提高其职业素养,改进其工作行为,提升员工的个人工作业绩,实现组织目标。职业化管理过程是通过定期的职业素养评价,使员工的任职能力不断由较低的水平向较高的水平提升,工作行为由不职业向职业转变,因而员工承担的责任越来越大,职业化水平越来越高,业绩不断提高。职业化管理最重要的特征是员工行为的规范化,不仅要评估员工做了什么,结果如何,而且要评估员工是如何做的。它强调的是过程,即员工是如何达到目标的,在这里结果不再是唯一的员工能力的评价标准。职业化管理认为只有通过规范员工的行为,使员工职业化,才能确保业绩的不断提升,企业的可持续发展才成为可能。 旅游业从业人员的职业化发展是一个系统的、循序渐进的过程,因此,还有很多其他的细节工作需要做,这就有待于旅游行业本身的努力和旅游从业人员对自己的约束。
计算机应用论文:计算机应用课改分析 1.计算机基础教学的改革目标 为了满足时展的要求,所有高校的大学生都应该掌握一定的计算机知识,比如,掌握一定的计算机软件技术的基础知识,掌握一定的计算机硬件技术的基础知识,因此,我国教育部提出了计算机基础教学的目标是培养学生具有一定的计算机开发能力,培养学生利用计算机分析问题的意识,培养学生利用计算机解决问题的意识,提高学生的计算机文化素质,相对应地,其还提出了计算机应用基础教学的课程体系要分为三个不同的层次:计算机文化基础教育、计算机技术基础教育以及计算机应用基础。在新时代,职业学院的学生的综合素质结构的主体应该是以能力素质为核心,应该是以知识素质为主体。高职院校教育应该体现的是“能力本位”,也就是说,高职院校不能仅仅注重学生对计算机专业知识的掌握,而且还应该要培养学生的实际操作能力。因此,计算机的课程设置也应该体现学生的主体性。 2.全面建设核心课程、系列精品课程 目前,我国计算机基础教育还不完善,其在课程方面还存在着一定的问题,比如,其所开设的课程不能很好地囊括高校学生所需要掌握的知识,比较单一,我国计算机基础教育所开设的课程与其他的课程的联系比较少等等。这些都在一定程度上使得我国计算机基础教育的课程设置存在一定的不合理性。这又在一定程度上使学生不能及时掌握计算机的新知识,不能及时掌握计算机的新技术,从而在一定程度上阻碍了学生实践能力的提高,在一定程度上阻碍了学生创新精神的提高。学校提高教学质量的一个行之有效的方法便是加强课程建设。对于计算机基础教育来说,期应该注重学生应用能力的培养,因为计算机基础教育是一门应用型课程,我们应该培养学生学会运用计算机来做事,这不仅是课程改革的关键,同时,其也是评价精品课程一个重要的客观标准。因此,我们应该对计算机基础教育的课程进行改革,从实际出发,以应用为目的,全面建设核心课程、系列精品课程。只有这样,我们才能不断提高学生的实际操作能力,才能提高学生的而创新精神,从而为社会培养出满足时展要求的合格的人才。 3.理论与实践相结合,积极更新教学内容 由于计算机是一门实践性比较强的学科,因此,教师在教授计算机这门课程时,应该要提倡“精讲多练”,所谓“精讲”,也就是说教师应该讲出内容的精髓,而不是单纯讲授一些表面上的知识,教师应该要讲出基本知识点,所谓“多练”,也就是说,教师在讲授该门课程的过程中,要保证学生有一定的机时,要指导学生确定自己的目标等等。所以,教学计划中占有较大比重的一部分应该是计算机实验教学,这就要求教师要做一定的统筹安排因此,计算机实验教学应在教学计划中占有较大比重,要作统筹安排,不断完善实验教学的体系,只有这样,教师才能很好地培养学生的计算机应用的能力,从而不断提高学生的实际操作能力。同时,教师在讲授计算机基础课程时,要注重理论与实践的相结合,在传授知识的过程中,要注意结合能力培养,也就是说,教师应该将能力培养贯穿在教学的全过程,只有这样,才能不断提高学生的能力,才能最大限度地保证学生具有较强的实际动手的能力。因此,我们应该理论与实践相结合,积极更新教学内容。 4.完善教学方法,进行创新性教学 作为高职院校的教师,我们不仅应该传授给学生相关的知识,同时,我们还应该在教学的过程中不断的总结经验,改进教学方法。因为,与其他学科相比,计算机的更新速度比较快,这就要求么我们在传授基础知识的同时,要注重培养学生的学习能力,注重培养学生的创造能力,如果在传授知识的过程中,我们忽视了学生学习能力的培养,忽视了学生创造能力的培养,那么学生就会缺乏灵活运用知识的能力,面对新出现的知识,学生就会不知所措,学生就会落后。因此,我们应该改革传统的教育模式,要将教学的重点逐渐转向“学”,在传授知识的过程中,要充分调动学生的能动性,只有这样,才能提高学生的学习质量,从而在一定程度上保证学生具有一定的可持续发展的能力。同时,作为教师,我们还要注重培养学生的开放性思维,这就要求教师一方面要提相关的问题,并在此基础之上对学生进行启发,在此基础之上对学生进行相关的引导,另一方面,教师还应该要鼓励学生提出问题,并鼓励他们就所提出的问题发表自己的看法,这就要求教师要提倡差异。只有这样,我们才能提高学生学习的主动性,在一定程度上激发他们学习的兴趣,在一定程度上激发他们的求知欲。学生能够积极思维的动力之一便是学习的兴趣和求知欲。而要想激发学生的学习兴趣,激发学生的求知欲,教师还应该要给予学生一定的思考时间,而不应该在第一时间就将问题的解决方法传授给学生,同时,教师还应该不断地向学生提出新的问题。通过课堂学习,我们在让学生获得相关的基础知识的同时,还要注重培养学生的观察实验能力,培养学生的思维能力,培养学生分析问题的能力,培养学生解决问题的能力,只有这样,我们所培养出的学生才能满足时展的要求,才能实现自己的价值,服务于社会。 5.加强师资队伍建设 众所周知,计算机科学技术的发展是迅速的,计算机技术的更新速度是非常快的,所以,作为教师,我们应该不断的进行进修,只有这样,我们才能掌握最新的知识,才能掌握最新的技术,从而提高计算机教学的质量,否则,我们则会在一定程度上影响计算机的教学质量。所以,加强计算机基础教育的师资队伍的建设是十分重要的,也是非常关键的。作为教师,我们可以从多个方面来提高我们的水平,比如,我们可以积极地参与相关的科研工作,积极地学习新知识,积极地学习新技术等等。只有这样,我们才能提高整个教师队伍的水平,才能保证计算机基础教学的顺利进行。 计算机应用论文:谈职中计算机应用课堂教学有效性 论文关键词:计算机应用基础教学 有效性 职中 论文摘 要:随着近年来《计算机应用基础》课程在职中教育的开设及普及,关于计算机应用基础学科的有效性教学的讨论变得活跃起来,基于此,本文主要针对职中计算机应用基础教学的现状进行阐述,并重点对该课程在课堂教学中如何提高教学有效性提出相应对策。 进入新世纪,素质教育改革全面展开,这对于我国职中教育的教学水平提出了新的更高的要求。《计算机应用基础》课程是职中教育教学中必不可少的基础性必修科目,学生如何学好这门课程成为职中教学的目标之一,本文旨在探讨计算机应用基础教学现状及课堂教学有效性的措施。 一、职中计算机应用基础教学现状 在当今职中《计算机应用基础》课程教学中,普遍存在过去教师在讲台上扮演“主角”,或在理论课上用传统的填鸭式和灌输式的教学方式让学生被动地接受计算机的基础理论知识,或在实践课上教师演示,学生依样画葫芦。由于职中学生普遍素质不是很高,他们不同于普通的高等教育的学生,学习能力较差,而且自主学习能力更欠,这样陈旧、落后的教学模式直接造成学生课堂兴趣下降、能力形成较慢、对知识点消化和吸收较差、自控能力也较低;此外,教学往往只偏重于考试重点教学,并没有注重对学生实际应用水平的培养,这往往让学生陷入了虽然学习《计算机应用基础》这个课程,但学完后还是不会“应用”的尴尬境地;同时,教师疏于与学生进行互动教学的机会,只按照教学大纲和自己备课草案的内容来讲授知识,几乎不了解学生实际感兴趣的事情了解得不多;教学内容常常离学生生活十万八千里,学生在课堂上普遍感到枯燥乏味、沉闷无兴趣、提不起上课的尽头,这不但影响教师教学水平的发挥,而且也让学生不由自主地产生厌学的心理,形成恶性循环,将会产生事倍功半的教学效果;大多数学生对常用办公软件和一些基础工具软件的学习不感兴趣,教学效果不佳……计算机应用能力是现代人的生活和工作的基础,职中学生在毕业后就面临就业,继续维持这样的教学模式不利于向社会各岗位输送合格的人才,也不利于学生的终身发展。 二、提高职中计算机应用基础课堂教学的有效性对策 1.彻底转变传统的计算机应用教学模式,采用多维互动、任务驱动教学模式,提高学生自主探索学习的能力。教师必须要有清醒的认识,计算机应用作为实践性较强的教育课程,要将理论与实践紧密相结合,直接服务于学生毕业后的就业,因此在教学中,教师要从转变教学角色做起,做学生学习的引导者,引导学生利用包括网络搜索、多媒体视频、同学间互动讨论等各种自主学习渠道和形式,自主地探索学习,让学生掌握计算机应用软件的基本规律、各类办公软件的应用方法及操作要领和一些简单程序的编写技巧。教学中,教师要善于驾驭任务驱动教学模式下学生的积极性,用启发式和发问式的方式对学生提出本节课的任务即要解决的问题,对学生完成的作品要毫不吝啬地加以评价和赞扬,让学生提升自信心和积极性。教学中让学生带着问题通过互助讨论、网络搜索、主动疑问等方式研究寻找解决问题的方法,这样学生能够逐步学会自主学习、培养团队协作探究精神,真正培养学生自主学习、自主探索的能力。 2.用教师的人格魅力影响学生。教师要设法提升自身的人格魅力,教师要在课前提前到达教室,可以讲一些课外笑话,用幽默而充满哲理的语言烘托出教学的氛围,让学生们都能喜爱计算机教师,通过教师与学生之间、学生与学生之间的多维互动营造出和谐的师生关系,进而缩短心灵距离;加强对学生的人文关怀,让学生从教师身上看到自身人格的魅力,增加学生对自己课程的认同与满意度,提高学生对教师讲课的共鸣与学生听课的热情度,进而提高教学的有效性。 3.教师在教学方法上加强创新,注重实践。教师在计算机应用课上要引导学生自觉利用课堂的实践机会提高自己动手操作的能力。教师应当牢固树立以人为本的新理念,因材施教,照顾好每一位学生的学习能力,并一视同仁地对待所有层次的学生。同时,教师要注意抓重点、抓主要矛盾,尤其是讲课时,不能重复,要时刻激发学生的激情、主动性与创造性,让他们都能跟着自己的思路走,学会精讲精练,强化学生对计算机应用知识的巩固。比如在学习Word、Excel、PowerPoint对文本的编辑方法、PowerPoint的超级链接、动画效果的设计等关键内容时,教师要对此讲深讲透,让学生在探究完成后能熟练掌握,尤其是Word对特定文本的编辑方法,方法要讲到位,包括对字体、字号的设置方法,段落排版、页面设置及文档的打印等操作方法都要让学生领会并能应用,这才能保证这节课堂教学的有效性。 4.师生都要切实重视实践应用,注意教学任务生活化,为将来工作夯实基础。比如学习VB程序设计时,教师要让学生去机房里,边讲理论、边让学生在电脑上及时操作,培养他们的逻辑思维能力,让其参考相关资料,扩展其课外知识,同时在学生端正学习习惯与态度的前提下让他们完全掌握程序设计的基本思想,通过学以致用的实践历程,达到每位学生都能会应用的目标。 职中计算机应用基础课堂教学的有效进展离不开正确的、恰当的教学模式,建立师生的良性互动,逐步形成完备的计算机应用基础教学体系,让师生在课堂上尽情发挥聪明才智,充分提升课堂质量与效率,最终顺利完成该课程的学习任务。 计算机应用论文:水利工程计算机应用现状和思考 水利工程 计算机应用工作的起点基本上与其它专业同步,初期发展也是有声有色的,经过十多年的努力,伴随着改革开放的主旋律, 度过了从起步到发展的初级阶段, 进入令人困惑的相持时期,最终还是拉开了档次,走向两极分化。十多年的发展历程,可以概括为起步阶段、发展阶段、相持阶段和拉开档次等四个阶段。 八十年代中期,PC-1500 袖珍计算机使得最基层的地勘队有幸成为计算机的拥有者。袖珍机用于工程地质水文地质的一些小型计算,物理力学试验资料的分析整理,一些小型的简单图件的绘制等等。许多袖珍计算机的使用者们将自己的经验和成果无私奉献出来, 在各类专业技术刊物上登出了大量解决实际问题的源程序,自发地形成了自由软件库。单位和个人的应用程序的交流也比较随便和自由, 这对提高系统内计算机整体应用水平起到了积极的作用。可以这样说, 八十年代中期水利水电系统的袖珍计算机热,为系统内的计算机应用培养了人才,锻炼了队伍。 随着计算机硬件和软件技术的发展,PC 系列微机大量涌入中国市场,国内计算机处理汉字信息技术也进入了实用阶段,中国人应用计算机有了划时代的突破, 水利水电工程地质的计算机应用也进入了形势大好的发展阶段。系统内一些领导比较重视的单位相继组建了工程地质专业的微机室或电算组, 装备了一定数量的台式微机,部分地质师转而从事工程地质计算机应用工作,从此有了水利工程计算机应用的专业队伍。在此期间,工程地质专业计算机应用软件有了很大发展,绘制钻孔柱状图、地质剖面图、等值线图、节理统计图等地质图件亦可达到计算机出图的实用水平;数据库的应用方面,有了一些初步实践和应用规划;在工程地质数值计算方面, 将当年在袖珍机上应用较为成熟的一些工程地质计算程序搬到了微机上,并继续开发了一些新的计算程序。总之,这些成果反映出工程地质的计算机应用逐渐进入了实用阶段。 Windows 系统走向成熟,各类编程工具、制图平台、数据库平台等等,功能越来越强大。水利水电工程地质专业的计算机应用自然也有了新的发展, 主要表现在绘制钻孔柱状图作了一些版本更新,或与数据库的结合方面有些新进展,剖面图方面可以利用数据库和数据文件在AutoCAD 环境下处理复杂地形、断层构造、非钻孔控制的地质剖面等问题,达到了推广应用的水平。在探讨三维地模型于计算机上的实现亦有些新进展, 但离实用水平还有相当距离。就整体应用水平而言, 基本上没有更为可以宣扬的重大突破,在此称之为“相持”或“稳定”阶段,当然并不一定很合适。社会不希望动荡,政治强调的是稳定,而科学技术处于稳定状态就等于停滞不前,那可不是我们所希望的。 水利水电系统的工程地质计算机应用发展很不平衡, 经过起步、发展、相持阶段之后,迅速拉开档次就成为必然结果。主要表现在水平高的单位已经建立起了勘测系统的Intranet,可以与分散的地质队实现远程网络通讯,交换工程及管理信息,计算机出图率可达80 以上,地质报告的编写、地质资料的分析整理等等均已达到计算机化。 工程地质专业是工程基本建设的辅助配合性专业,在工民建、地矿、石油、交通、煤炭、电力等行业部门都有工程地质专业,鉴于水利水电工程建设的特殊性和复杂性, 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声望最高问题最复杂任务最艰巨的专业,这是众所周知毋庸置疑的。水利工程计算机应用具有广阔的发展前景,无论是数值计算、数据库应用,还是专家系统、网络系统,都大有用武之地;特别是工程地质制图(主要指三维问题),可以说是所有专业计算机制图技术中最为复杂难度最大的,堪称计算机图形学中的世界性难题,很需要我们的地质计算机人员去探索研究。 分析现状产生的原因,自然有其深层次的内涵,社会发展阶段的局限性、经济体制改革的复杂性、事业单位向企业化过渡进程中的不适应性、眼前利益与长远发展的矛盾性、旧的管理制度与新的运作机制的协调性…,似乎越理越复杂,越分析越使人困惑无奈。当我们善于将复杂问题简单化的时候,问题就十分明显化了。为什么一些单位在同样的大环境下能够走在时代的前列, 只要进行认真的调查研究,都可以得出一个常识性的结论:人才。 一个单位的领导对科学技术的发展熟视无睹,不支持此项工作,缺领导人才! 没有发展规划,缺智谋人才;发展规划搞得不好,不能组织有效的实施, 缺组织管理人才; 软件与硬件系统运转不灵,不能发挥效益,缺应用专业与计算机相结合的复合型人才;总之,一句话:缺人才。竞争的实质是人才的竞争,那些缺人才,或不用真正的人才,或用不好人才的企业必将被市场经济所淘汰! 目前最时髦的词:知识经济。知识经济的基础是信息技术,人类社会进入了信息时代,然而,我们还在补工业时代的课。机遇与挑战同在,业界一再惊呼,我们没有赶上工业文明,决不能与信息文明失之交臂,如此千载难逢的机遇一旦失去,知识经济当然也就是空中楼阁。 我们撇开以上现状分析中的种种体制与现实方面的原因,单从行业管理与应用技术的角度来看, 仍然是两大类问题, 一是硬件,二是软件,其组合后的情况就更多了。各勘测单位对此两大类问题的态度差异较大,极端情况是对硬件软件都不以为然,一般情况是重硬件轻软件、重配置轻发挥效益、重开发轻应用、或重应用轻开发、普及与提高不能兼顾、生产与科研不能并举等等。 软件方面的问题更多一些。多年来,专业应用软件分散、标准化程度低,各自为政,很少沟通与交流。水利水电勘测系统的专业软件没有进行过规模性的投入和开发, 更没有正规的开发商或软件组织来研究到底我们应该开发什么样的软件,上什么档次,以什么为标准,当然也就不具备象样的商业意义上的软件产品。在行业管理方面,一些规划 设计方案难以实施,投入不够,管理不力,或管理困难。 近年来,我们探讨的另一条路就是自由软件之路。根据本系统的实际情况, 我们倡议广大地质计算机爱好者们将自己开发的不能形成商品的软件贡献出来广泛进行交流,得到了积极响应。我们将继续倡导这一沟通交流方式, 尽可能创造条件使编程者的劳动得到本行业本专业的认可,进而得到社会的认可。自2000 年以来,我们在RS 和GPS 新技术利用方面有了实质性的突破,填补了该院测绘技术在这方面的空白。作业方式为航空摄影测量飞机拍摄航空照片,采用Vexcel3000 和U1traScan5000 高精度扫描仪对构成立体像对的航片及中心片(主片)进行扫描数字化,生成TIFF 格式影像数据文件。利用山东省水利设计院引进的武汉适普公司研制开发的VirtuoZO312 全数字化摄影测量系统对影像数据和GPS 外业像控资料进行空中三角测量、估算空三加密精度、全野外碎部点采集、数字高程模型生成和编辑、数字正摄影像生成、正摄影像测图和数字线化图编辑并生成线划图,然后进行野外补调,最后编辑生成最终的线划图, 并转换成Auto2CAD 的DWG 格式的图形文件。经实践证明,采用RS 和GPS 技术与传统的测图方式相比较,不仅大大提高了图形的精度和产品质量,也提高了工作效率,降低了劳动强度,收到了可观的经济效益。 利用GIS 强大的地理数据的集成、存储功能对于GPS、RS 获得水利工程数据和产品入库,进行测绘成果系统化管理。为进一步实现GIS 的查询、分析等功能提供了良好的基础。该管理系统的开发是以美国ESRI 公司研制的ARC/INFO 软件做基本平台, 以MicrosoftVisualBasic6或者MicrosoftVisualC++开发平台为辅助平台来实现其功能的。 将地形原始数据(GPS、全站仪等采集数据)输入到系统,经过数据过滤后转化为三维矢量数据,进一步生成三维地面模型DTM。利用内插手段,可以生成更高精度的DTM。DTM 在经纹理、光照等图先渲染操作,即生成逼真的整个测区数字地形模型,为调水工程的线路规划设计和调整提供了很重要的参考价值。 协作网在软件开发方面的原则是: 支持基础软件和标准软件的开发,制定标准,研究探讨专业性强难度大的软件。尽管硬件频繁换代,软件疯狂升级,但多是操作系统、文字处理系列软件、工具软件、数据库平台、制图平台等,这些平台对于基本符合流行操作系统和编程工具的各专业性应用软件,均具有单向兼容性,因此,专业应用的基础性和标准化软件具有相对长期稳定的实际意义,不会象那些以商业营利为目的的软件随时淘汰随时升级。显然,开发基础软件和标准软件的意义是长远的,迟早要投入的。 计算机应用论文:分析我校的计算机应用基础课程教学 引言在一个信息化社会里,计算机已成为人们日常生活、工作所必备的一种现代通用智能工具,掌握一定的计算机知识及其操作技能也已成为人们所必需和赖以生存的基础。我们学院作为粤北地区一所大型的技工院校,每年入学的新生比较多,计算机应用基础作为一门省统考的必修课,所以搞好计算机应用基础课程教学对于提高学生素质和省中级统考的通过率具有十分重要的作用。由于我们学院有十几个专业,跟计算机相关的专业不多,像一些汽车、机电专业与计算机专业有差别,所以实施计算机应用基础课程教学时会存在一些困难和不足之处,它一定程度上削弱了学生学习的热情,影响了教学质量。因此,从我校的生源特点、教学特色及培养目标考虑,改进计算机应用基础课程教学很有必要,这关系到计算机基础课程教学的成效,关系到我校学生每年参加省统考的及格率。下面笔者就我校实施计算机应用基础课程教学存在的问题及其改进解决的办法作一浅析。 一、按教学规律合理安排教学环境 计算机应用基础教学所要求的教学环境比较高。在2011年以前,我系的计算机教学在学院的计算机中心机房内进行,由于计算机比较落后,机房没有空调设备,网络不稳定,导致教学质量低下,学生积极性很差,影响了班级正常教学。差的教学环境也就使我系计算机省统考通过率很低。为了解决这个问题,经过学校领导的不断努力下,学院在2011年上半年筹集了资金买了一批联想的新电脑分发到各个专业系。我系便利用这批新电脑组装了三个带网络的计算机机房。在2011年下半年的时候,我校已经全面启动新机房进行计算机教学。教学环境的改善也大大促进了学生学习计算机应用基础课程的积极性,教学工作也能很顺利的按计划展开。在2011年下半年省统考中,我校的通过率已经大幅度的提升了。下面请看一组数据: 二、借助现代多媒体教室或网络教学平台采用动态教学方式 对于计算机类的应用性课程,集中授课和上机指导是两个主要的教学环节。计算机应用基础属于应用性课程,一个概念、一条命令都是通过相应的操作来表达,如windows使用、办公室软件的操作等知识的讲解已经无法用传统的“黑板粉笔“模式去完成,特别是互联网知识,如果只是“纸上谈兵”的话,学生就无从理解、掌握。同时,计算机应用基础课程都安排在第一学期,由于刚进校新生的计算机知识起点比较低,静态图文较难抽象、连贯理解。因此,借助现代多媒体教室或网络教学平台实施教学,符合计算机应用基础课程特点,是一种动态的教学方式。多媒体教室是由计算机、投影及音频网络设备组成的一个综合网络系统,它容易实现手把手教学方式,具有直观、同步、集中和互动特性,达到讲演统一,演练统一特别适合应用操作类课程教学。而网络教学平台是实现网络辅助教学的一种形式,它把传统教学方法和网络教学手段有机结合起来,一部分课时由老师采用常规教学方式跟学生面对面直接传授,另一部分课时则由学生通过网络教学平台自主学习。网络教学平台可以利用机房的局域网来建立学习资料共享,它把教师的课件、教学要求、重难点、课后作业、模拟试题等都放在共享文件夹里,供学生使用,让学生自主进行课前预习和课后练习。 三、采取分层次教学和分类考核方式 ,提高学生学习的热情 清远市技师学院作为国家高技能人才的重要培养基地之一,它们既招收初中起点的生源(中技班),也招收高中起点的生源(高技班)。中、高技生的知识基础存在较大差异,如果它们的计算机应用基础教学都采取同一个标准,那么,教学若按中技生培养要求制定,高技生就会“吃不饱”,埋怨教学在浪费时间,容易打击高技生的学习热情;教学若按高技生标准制定,中技生就可能“消化不良”,容易制约中技生的学习热情。因此,在具体实施教学时,教师应该根据学生的层次制定不同的教学要求和考核目标。由于我们学院要求每个学生都必须通过计算机中级省统考,所以无论是高技还是中技生所教内容和教学的时间都是一致的。比如我所在的汽车工程系就安排每周一天(6节)的计算机应用基础的课程。在上高技班的时候,我一般会讲的比较快,让学生练习的时间比较长,通过回收的作业了解学生的掌握程度,如果考试大纲的内容掌握的比较好,内容就会适量的延伸一点,这样我们高技班的同学就觉得上课时间很充实。在上中技班的时候,我会把所讲内容再细分一点,内容不会延伸,就像少吃多餐一样,这样容易让学生慢慢消化,这样中技生就会把考试大纲里的内容完全吃透。这种分层教学和分类考核的做法,有利于提高学生学习的热情。 四、重视强化技能训练,突出技工院校教学特色 计算机应用基础是一门操作性强的课程,一般采用多媒体同步教学方式,由于教学直观,学生很容易领会掌握,但要达到熟练操作和灵活应用的程度还有差距,这就需要课任老师应十分注重实践教学环节。演示教学力求做到既要结合实际,让学生感到学用意义,提高学习兴趣,又要扣紧统考题型,不泛。由于以前设备不足或技能教学理念不强,理论与实践课时比例不到1:1,学生没有足够的练习课时,也就不可能有熟练的操作技能,更谈不上灵活应用了。现在,我校已经改善了设备,使用的都是全新的设备,所以,完全可以按照计算机应用基础课程的特点,理论与实践课时比例可按4:6分配,基础知识基本理论只作简单讲授,大部分时间让给学生实训操作,学生在实践中领会要点、学好技能,突出体现技工院校的教学特色。 五、向学生宣明统考重要性,加强实操纪律,重抓上机训练,建立“考证促学”激励机制 考试是教育教学过程中的一个重要环节,是评价教学得失的一种手段,也是稳定教学秩序、保证教学质量的重要因素之一。考试的目的一是检测学生的学习成绩,评价学生知识水平与能力状况;二是检测教与学的综合效果,为改进教学提供依据。当前,一些教师在计算机应用基础课的考试工作中存在一些不足主要有:(1)考试的形式单纯采用笔试或机试。(2)老师命题的质量不高。(3)忽视考虑考证重要性的做法。以上问题容易造成检测学生的知识水平和操作能力片面不科学、不权威;或考试作为教学指挥棒对学生作用不明显。因此,任课教师应根据计算机应用基础课的性质、教学计划 和培养要求,合理制定考试方式和考核手段。第一,我在上课的时候就充分利用和运用好“评卷系统”,加强单元过关测验,做到当堂评改并记录学生测验成绩,让学生知错、比超,有实效。这种方法对于提高学生练习的积极性和提交作业的热情有很大的提高。第二,保障考前“模拟考试”时间,让学生熟悉题型和考试模式,在考前模拟训练二到三次。 结束语 随着时代的不断进步,人们对操作计算机的基本能力提出了更高要求,这就需要计算机教师认真思考在新形势下如何更有效地促进计算机应用基础教学,推动计算机基础教学朝着“培养全面高素质技能人才”的方向发展,让计算机应用基础的教学能更好地造就技工人才。目前,我校的计算机中级统考的通过率还不是很高,在千人技工院校中处中游水平,所以要求我们教计算机应用基础的教师要共同努力,加强经验交流,想方设法搜集、整理和编写各种训练题材,并积极实施,起到良好效果。 计算机应用论文:计算机应用综合管理办法 计算机应用 综合管理办法 1目的 加速公司网络信息化建设进程,同时保证在建项目的成功实施;对计算机硬软件的购置、发放、使用,以及软件、数据文件的保密、防毒、备份等进行安全有效的管理,确保设计、生产与管理工作的正常进行。2适用范围 适用于公司计算机应用项目工程和硬软件及数据资源的统筹管理。 3职责 3.1网管室负责系统的硬软件资源的正常运行与安全维护,解决系统实施与运行中的技术问题,在系统实施中保持系统的集成性;组织有关部门采集、整理与备份数据;跟踪了解市场行情,技术动态,为公司领导提供所需要的决策支持资料,对不同层次的工作要求,统一制定相应的配置标准;配合各部门和合作单位开展网络信息化建设工作,组织制定公司计算机信息系统的处理规程;在公司主管领导的领导下,负责实施与运行的统筹管理,并推动管理部门的实施。 3.2各部门信息管理人员协助本部门网络信息化的推广应用工作,负责本部门的硬软件的正确使用和保管,做好相应的保密、防病毒及数据备份工作,为本部门建立严格科学的计算机应用管理制度并按制度监督执行。 3.3由公司主管领导参与,总经理挂帅所组成的计算机应用领导小组,负责提出公司的IT发展战略、开发目标、策略和要求,及审批项目投资;调动与组织有关管理部门按计划逐步实施公司网络信息管理系统,并批准进行新老系统的切换;组织调整不合理的、与新系统不相适应的管理机构、体制和制度;在系统实施的主要阶段,组织方案审批与成果技术鉴定。 4.4人力资源部负责组织对管理人员和操作人员进行有关计算机应用系统的教育与培训,岗位考核和必要的人力资源配备。 4工作程序 4.1计算机应用项目的申请、立项、批准、实施及验收 4.1.1公司计算机应用领导小组应根据公司发展总体要求,制定公司网络信息 化建设的发展战略,提出计算机应用的发展规划及具体要求,网管室会同各有关部门按 共5页第1页 要求综合公司实际情况和计算机硬软件技术发展状况,向装备部提出书面申请,装备部 组织多方论证小组讨论,并形成立项报告,报公司计算机应用领导小组审批。 4.1.2正式立项的计算机应用项目,由公司计算机应用领导小组指定项目负责人,按立项报告要求组织进行可行性研究分析、设计方案选型、施工方案制定。 4.1.3方案确定后,项目负责人组织对合作单位选择和考察,具体要求如下: a)合作方基本情况考察:包括公司名称、性质、营业执照、注册资本、主要产品或业务范围等; b)技术能力考察包括: 1)开发实力及专业队伍情况; 2)专业资格认证情况; 3)项目管理及质量保证体系; 4)技术服务及后续技术支持能力; 5)项目实施成功经验等。 c)对合作方在本行业的成功用户情况考察 d)对合作方所提供方案综合评价: 1)所提供方案可行性(先进性、适用性、经济合理性)评价; 2)实施能力评价; 3)方案需完善和改进的方面。 4.1.4项目负责人将综合考察的情况,以《计算机应用项目综合考察报告》的形式,上报装备部组织多方论证小组进行评议,其中包括招标或议标、商务合同、技术协议签定等,然后按技改程序申报资金、组织实施。 4.1.5在项目实施过程中,网管室负责实施过程的监督和管理,随时向公司计算机应用领导小组汇报工作进展情况和需要解决的问题;项目实施完工后,项目负责人提交项目验收报告,报装备部组织验收;验收完工后,所有验收资料在网管室存档,验收原始记录在装备部保存。 4.2计算机硬软件的购置 4.2.1各部门根据实际工作需要,提出硬软件需求申请,填写《计算机硬软件需求申报表》,进行相关需求说明,经网管室按配置标准审核后,属技改列支的,报装备部按技改程序审批;属日常办公列支的报总经办按相关程序审批。最后由网管室根椐实际工作 共5页第2页 要求配备,如不按规定程序办理,其费用将不予报销。 4.2.2购置的硬软件需经网管室验收、入库,方可报销。 4.3硬软件的保管和分发使用 4.3.1确认合格的软件,由网管室登录于《软件控制清单》,注明软件的名称、编号、版本、登录日期、主要功能、使用状态(Y表示在用,N表示已作废)及使用部门等相关内容。 4 .3.2软件原件由网管室集中保存,保存的场所应隔尘、干燥、无化学物质或气体的污染,软盘保存在干燥箱内。软件磁盘原件保管两年后,应复制或制作新的软件原件,经比较验证无误后,加盖“有效”印章、并由验证人员签名,旧原件撤离保管场所。 4.3.3网管室根据使用部门的需要复制相应的份数,复制时在网管室专用的电脑上进行,复制后的软盘经验证和杀毒处理后,在软件存贮介质表面加粘软件标签,由验证人员签名,并加盖“有效”印章后发放相关使用部门,由软件应用人员在《软件发放登记表》上做签收记录。不能复制的软件可以原件发放,在控制清单或发放记录表的备注栏中注明。 4.3.4各种软件的安装盘及相应资料统一存放在网管室,并填写入库登记表,资料允许使用部门借用或复印发后使用,但须办理相关手续。 4.3.5在软件的安装使用过程中,网管室负责提供该软件运行的环境及相关技术支持。 4.3.6各部门所有计算机硬软件由部门信息管理员或操作责任人向网管室办理领用或借用手续,当其岗位变动时须到网管室办理转交手续,否则人力资源部拒绝为其理相关手续,且造成财产丢失还将追究其赔偿责任。 4.3.7部门信息管理员和操作责任人必须保证所使用的硬软件完整无缺,定期做好清洁保养工作,凡造成硬、软件丢失或违规操作造成损坏的要承担赔偿责任。 4.3.8计算机硬软件的报废、转让、处理,须经网管室、总经办、装备部共同决定,报主管领导批准,并做好相应记录。 4.4硬件软件的测试、维护、升级 4.4.1外来软件或下载软件必须经网管室严格测试(并做好测试记录),测试合格后方可安装或使用。 4.4.2凡经网管室按正常程序登记注册的计算机硬软件的维护,由网管室负责完成,并做好相应的维修记录。 4.4.3由网管室组织对原使用部门的旧版软件逐一进行更新,使用部门软件应用人员在《软 共5页第3页 件发放记录表》上再次做签收记录。旧版软件原件的贮存介质由网管室加盖红色“作 废”印章,予以保存。 4.4.4现有硬软件的升级,申请部门需填写《计算机硬软件需求申报表》,依硬软件购置程序进行审批。 4.4.5硬软件的升级由网管室执行,软件升级经确认后,将更新情况登录于《软件控制清单》。 4.5软件及数据的保密要求 4.5.1内部开发的应用软件的密码由软件开发人员及软件应用人员持有,不得向他人泄露,密码的升级由原开发人员执行,并记录密码升级的情况。 4.5.2公司局域网络,由公司计算机领导小组授权网管室,对公司虚拟网的划分,工作组及用户访问权限的设置,并对操作密码进行统一管理,任何人不得随便将密码转告他人,防止软件资源非授权的使用。 4.5.3公司中心机房非网管室人员不得随意入内,网络中的服务器及网络设备只允许网管理员操作使用;对服务器系统软件、数据库应进行多重加密处理,经系统管理员授权,方可使用;网络中所有工作站,须经部门负责人授权允许,持本人用户密码上机操作使用。 4.5.4E-MALL接收与发送需进行严格检查,以防止保密资料经此渠道泄出,发送与接收的电子邮件均需进行审批与登记。 4.5.5经由绘图机出的图纸需进行登记管理,在打印图纸资料时,申请打印人员需填写《CAD出图登记表》,经部门负责人批准后,方可进行打印作业。 计算机应用论文:计算机应用教学渗入德育教育 素质教育要求在日常教育中提高学生的专业知识与能力,也要求学生其他综合素质的培养,而德育教育正是素质教育中的重要组成部分。计算机应用教学具有很强的专业性,所以德育教育也是计算机应用教学中容易被忽略的一部分内容,但是在计算机应用教学中渗透德育教育对学生的自我发展以及我国信息技术的健康发展都具有重要的意义,这也就决定了在计算机应用教学中渗透德育教育具有重要的研究价值。本文正是基于德育教育的重要性对在计算机应用教学中渗透德育教学展开探讨,通过其必要性以及策略的研究与探讨希望对计算机应用教学质量的提高、学生素质的提高以及我国信息技术的健康发展起到一定的作用。 一、计算机应用教学中渗透德育教育的必要性 (一)素质教育的必然要求。素质教育使多年来党与国家在教育方面一直坚持的方针政策,素质教育要求学生各方面综合能力与素质的培养与发展,尤其是重视学生的个性发展、心理健康发展以及思想道德发展。计算机应用教学是素质教育中的重要组成部分,所以遵循素质教育的要求有其必然性。计算机应用教学中只有在教学意识上加强对德育教育的重视、在教学时间中渗透德育教育,才能够切实做到学生专业知识技能与思想道德素质的平衡发展,才能符合素质教育对计算机应用教学提出的要求。 (二)信息化时代的必然要求。计算机的普及是信息化时代来临的主要标志,而信息化时代也对人们在计算机方面的应用提出了较高的要求,在这一大背景下计算机德育教育突显的更为必要。在计算机应用教学渗透德育教育包括许多方面,如计算机的使用道德教育、计算机网络道德教育等,这些基本的道德教育在当前信息化发展中具有重要的意义,主要表现在随着信息化时代的发展与深入,计算机成为了人们生活与学习过程中必不可少的一部分,通过在计算机应用中渗透德育教育,能够使学生更好的对网络中良莠不齐的信息作出选择和利用;另一方面信息化时代的来临以及信息技术的普及对信息安全提出全新的挑战,以计算机网络为主体的高科技犯罪也日益猖獗,只有加强对学生在计算机应用中的德育教育,才能使学生能够用道德来规范自己,从高学历以及计算机使用者这个源头上减少计算机网络犯罪的频率比。 (三)社会对教育的必然要求。在计算机应用教学中渗透德育教育是社会对学生发展的必然要求,首先在学生发展方面,学生在掌握计算机应用知识的同时需要获得与之相对应的德育教育,这是学生综合能力与素质发展的要求,更是学生正确使用计算机技术以及学生自身成才的基本要求;其次在社会对学生的要求方面,高校的责任在于培养优秀的人才以及为社会输送优秀的人才来达到促进社会发展的目的,无论是什么专业的学生就业的方向都是走向社会,而社会对学生的专业知识层次以及思想道德素质都具有较高的要求,如果学生仅仅具有优秀的专业知识与技能而缺少必要的思想道德素质也很难得到社会或工作单位的认可,所以在计算机应用教学中渗透德育教育对学生的发展负责的表现,是社会对高校教育的必然要求。 二、在计算机应用教学中渗透德育教育的策略 (一)教师应当起到榜样作用。教师应当在计算机应用教学渗透德育教育工作的开展中树立榜样作用,首先教师是计算机应用教学的主导,是课堂中的灵魂人物,教师的思想道德水平会对学生产生影响,同时教师在计算机应用方面的品德素质也会在日常教学中体现出来,这种在日常教学中的体现会对学生产生潜移默化的影响,从而影响学生在计算机应用中品德素质的培养;其次教师是计算机应用教学的权威,即使当前随着信息技术的发展使教学资源得到了很大程度上的贡献是教师在教学中的地位受到了挑战,但是教师在知识层次以及技术方面都具有很高的权威性,教师在计算机教学中适当的加入与之有关的德育内容,引导学生进行正确的行为与思想取向能够让学生留下很深的影响。所以在计算机应用教学中,教师应当注意提高自身的道德素质,并不断做出反思来为学生起到榜样的作用,如及时了解与计算机应用或网络相关的道德问题与法律问题并对学生进行普及来提高学生在计算机应用方面的道德素质。 (二)在学生专业素质的培养中渗透德育教育。在计算机教学的过程中,通过在学生专业的养成上渗透德育教育对提高学生在品德素质上的实践性以及自觉性具有重要的意义。在计算机应用教学中首先要注重学生在上机过程中的道德教育,使学生做到文明上机,教师正确引导学生爱护与维护计算机以及进行规范的上机操作,比如在计算机关机的步骤中,教师要强调从开始菜单中进行关机延长计算机的使用寿命,保护计算机数据不会受到损害,从这种专业素质的养成中培养学生守规则、细心的道德品质;其次在计算机应用教学中要强调计算机应用的道德规范,尤其是设计到严重违背道德甚至是法律的问题要进行举例式说明,例如在向学生讲解黑客或病毒对计算机甚至是对社会的侵害时,要通过具体的实例来进行必要的说明与补充,通过引发的严重后对学生予以警视作用,使学生认识到,出于任何一种目的的制造、传播病毒都是特别欠缺道德素质的表现,严重的情况下会受到法律的制裁。针对学生开展计算机应用道德规范是在计算机应用教学中渗透德育教育的核心内容,教师应当引起特别的重视。 (三)选用合适的德育内容与合适的教学手段渗透德育教育。在计算机应用教学中渗透德育教育的基础是尊重计算机应用教学的特点以及德育教育的特点,所以在计算机应用中渗透德育教育应当选择合适的教学内容尽量全面的对学生开展德育教育工作,如在计算机应用教育中,教师可以向学生讲解当前我国信息技术发展的巨大成就以及趋势,让学生明白自身专业符合时代特点的同时认识到我国对信息技术的大力发展与支持,使学生产生对自身专业的自豪感以及作为一名中国人的自豪感,培养学生爱国情操。在计算机应用教学中教师可以在课堂开始或结束的一小段时间通过网络来向学生展示一些当前社会中的重要话题,并引导学生做出正确的评论,不仅使学生能够加强对计算机应用教学的兴趣,同时能够帮助学生提高明辨是非的能力,促进学生树立正确的价值观与人生观。在计算机应用教学中渗透的教学手段方面教师同样要考虑到自身学科的特点,以学生为主体,通过鼓励学生的实践为主要形式,通过这种实践来加深学生对道德品质的认识以及促使学生能够在道德培养中保持自觉性,如在学习flash制作中,教师可以任意一个与德育相关的主题让学生来创作,在评价手段上以学生的互相评价为主,使计算机应用教学中在不失专业教学比重的同时,提高德 育教育的比重,从而达到在计算机应用教学渗透德育教育的目的。 计算机应用论文:计算机应用专业的计算机教学浅议 【论文关键词】 课程设置 灵活教学 情感教学 个性发展 【论文摘要】 中职教育是我国教育的重要组成部分之一承担着为社会主义建设提供专业技术实用型人才的重要任务。那么作为中职计算机应用专业的教师如何才能实现这一根本任务就需要对计算机课程和传统的教学方法进行改革以适应市场经济的发展对计算机人才的广泛需求。本文将对计算机应用专业的课程设置和教学作一个初步的探讨。 一、计算机课程设置 计算机应用专业学生的就业现实是我们设计课程的主要依据社会需要什么样的计算机技能我们就开什么样的课程。作为现代就职人员除了专业技术能外还应具有与本专业通用的基础知识如安全、法律、质量、信息、职业道德、外语等等。另外实践显示人的品格与教养相关缺乏教养职业道德教育就会流于形式。因而学校需要通过各种途径开设多种潜能性的、陶冶情操、提高人的基础素质的课程如礼仪、书法、美术、文艺、演讲等等。总之目的是让学生获得较宽厚的基础素质以利于培养综合应用能力。 二、改变传统的教学方法 传统教学方法是一种以知识为本位的教学这种教学强化知识的同时从根本上失去了对人的生命存在及其发展的整体关怀使学生成了盛装知识的容器而不是具体的有个性的人——生命主体。如今的社会需要的是专业素质高、适应能力强、进入角色快的人才采用传统的教学方法无法培养出这样的人才。 学生实际上不是容器而是有待于点燃的“火把”有很大的发展潜能。那么怎样才能点燃学生这个“火把”这就需要我们在计算机课程的教学设计中坚持以学生为主体教师为主导实践操作为主线的教学模式充分调动学生的积极性培养学生的创新能力。 1、灵活教法,提高质量 要根据职业中学学生的实际灵活运用多种教学方法以提高其教学效果。例如典型任务驱动。如在教学Word 2003综合应用——图文混排时可以这样引入新课:首先出示图文道并茂的学校校刊一份,然后对本校刊进行知识分解,分析如何利用Word 2003一一制作,通过分析得出其制作并不难,只不过是Word 2003的一个综合应用。鼓励学生说:“其实,通过学习你们也会具有制作这样样刊的能力,让我们一起来制作一份属于自己主编的新校刊吧。”这里为什么选择典型工作任务驱动典型工作任务来源于实践具有结构的完整工作过程(需求分析、实施要求、实施步骤、验证结果及检查评价)它对人的职业成长起到关键作用。在典型工作任务选择时应紧跟市场的变化。这样的典型工作任务的制作比较符合职高学生求新求异的心理,在这样一个任务的驱动下,课堂教学的主导者将从教师转变为学生,课堂气氛将从“要我学”转变为“我要学”。 2、根据学生学特征,实施情感教学 苏霍姆林斯基说过:“人的内心有一种根深蒂圃的需求—— 总想感到自己是发现者、研究者和探索者。”在青少年时期,这种需求特别强烈,他们期望自己获得成功,期望感觉到自己智慧的力量,体验到创造的快乐。 职业中学的学生大多在初中阶段无论是行为还是成绩都属于学校和班级的后进生,长期受到家长和教师的训斥和指责,相比于同龄青少年会有一定的逆反情绪,在心理上或多或少都带有一种自卑感,他们更渴望被关注,更渴望成功。在课堂上常有着“示威”、“暗斗”、“唱反调”甚至随心所欲的表现,他们的心理目的往往是要引起老师的关心和同学的关注。因此在课堂教学中实施情感教育,充分挖掘非智力因素显得尤为重要。 教学的艺术不仅在于传授本领,更在于激励、唤醒和鼓舞。因此,教师要善于发现学生的优点和特长,正面诱导,鼓励学生克服学习中的各种困难,使学生在学习中体验到成功的欢乐和满足;教师要促成课堂支持性学习气氛的形成,给碰到困难、丧失信心、情绪低落的学生以必要的心理支援;教学中要创设一种民主、和谐、轻松的气氛,让学生在欢乐的氛围中学习,变苦学为乐学,变“要我学”为“我要学”。 3、个性发展与协作学习相结合 计算机给我们提供了一个开放性的实践平台,每一位学生可以采用不同的方法与工具来完成同一个任务。同时,为突出学生的个性发展,在学习过程中不同的学生可以对同一个问题发表不同的观点,并在综合评价的基础上,师生互动、生生互动,协作完成任务。例如,在多媒体网络教室建设班级网站,学生练习即时交流,并通过学习和互相评价受到启发,进而完成自己的研究。这样把个性化发展和协作学习紧密地结合在一起,可以突出共性,发展个性,相辅相成,共同实现教学目标。 总之,计算机专业课程的设置是教改的重点和核心任务,而教学方法的改革是实现为社会主义建设提供专业技术实用型人才的根本保障。只有将二者有机的结合起来,才能培养出高素质、高技能、多层次的职业计算机应用技术人才。从而更好的满足社会对人才的需求。 计算机应用论文:中职计算机应用基础课程教学改革的研究 论文关键词:中等职业学校计算机应用基础课程 教学改革 论文摘要:从课程的教学形式、实践操作训练、评价方式转变等方面,探讨了如何在计算机应用基础课程教学中进行改革,最终提高学生的岗位适应能力的综合素质,达到职业教育的真正目的。 计算机行业是一个高速发展的行业。随着计算机性能的不断提高,各种计算机应用软件不断推陈出新,使得计算机在各种行业及家庭的应用更加普及。随着计算机应用的推广与普及,一般的应用操作、文字处理已经成为一种必备的基本技能。计算机应用基础课程是目前中职学校各个专业必开的一门公共基础课程,它既能培养学生操作计算机的技能,又能培养学生的计算机素质,不仅符合计算机技术发展规律的要求,也符合中职学校素质教育的要求。本文就计算机应用基础课程在实际教学中如何改革提出一些粗浅的看法。 一、教学形式 (一)传统的教学形式 以前受教学条件的限制,计算机应用基础课程的教学多数采取“板书+讲解+适当的上机练习”的授课方法,这种传统的授课方式由于教学方法单一、僵化,没有直观的演示。在教学的各个环节,教师习惯于“一言堂”“满堂灌”,基本上以自身为主体,从课前备课到上课讲授,对学生的反应关注得较少。学生在学习过程中不能及时按教学要求进行练习操作,在上课时难免有画饼充饥的感觉,从而导致听课时对老师所讲内容不感兴趣。课堂缺乏师生间的互动,学生学习被动,教学效果难免不佳。 (二)现代的教学形式 当前,计算机课程教学基本上普及了现代化教学手段。计算机各种软件,多数以Windows操作系统作为系统支持,这种可视窗的操作系统具有强大的人机对话功能,使得计算机的很多复杂操作能够借助图标方式和鼠标操作而变得直观、便捷。这些软件的/!/应用与操作,使用传统的黑板上课是无法向学生讲解明白的,需要使用演示设备向学生讲解。换言之,就是现在计算机已经发展到了“演示+操作+讲解”的授课方式。实践教学证明,在采用多媒体进行教学后,由于有了同步的演示,学生可以对老师讲授的知识当堂进行操作练习,在师生的互动中既增强了学习的兴趣,又把理论知识与实践有机结合在一起,教学效果得到明显提高。 (三)改革思路 计算机课程的教学一方面应加强多媒体教室的建设,改善硬件环境,充分利用投影仪或一些教学控制软件演示以进行直观教学;另一方面应改变传统的教学方式,研究一种崭新的计算机教学方法,将教学的主体从教师转变学生,从而达到学生自主学习的教学目的。目前,建构具有中职学校特点的“创设问题情境一师生互动设计问题一师生互动探究问题”三步走的计算机课堂,就是值得借鉴和参考的,它可以激活学生思维,提高课堂实效。具体步骤如下:(1)运用“现实生活中的热点问题”、“艺术作品”和“文字材料、图表数据、图片”等创设问题情境,激发学生问题意识。(2)在师生的交流互动中发现、设计问题。问题可以来自教师自主发现、设计,也可以来自学生互动,在相互启发、交流中发现、设计问题。(3)通过师生互动探究问题。把问题作为主线,在教师与学生间、学生与学生间相互探讨的过程中解决问题,从而激发学生的求知欲望。 二、教学方式 如何在教学过程中采取恰当的教学方法提高学生的课堂学习兴趣,是教学取得成功的关键。什么样的教学方法更适合中职课堂教学呢?这就要求我们从中职学生的学习心理特点、认知和能力水平出发,充分考虑教材特点、课程知识结构特点,做到内容上量体裁衣,因材施教;语言上通俗易懂、深入浅出,避免空洞说教。只有这样才能充分地激发出学生学习计算习机基础课程的浓厚兴趣。兴趣是最好的老师,它能激发学生的学习主动性进而激发创造性,产生探求知识的巨大动力,引导学生自主的学,轻松的学,变“要我学”为“我要学”,在学生达到最佳的学习状态的同时,也收到了最佳的课堂教学效果。 (一)选用合适的教材 一方面,应选择合适的教材。计算机技术发展日新月异,但是教材的更新显得相对滞后。由于中职教育是近几年发展起来的,市面上适合中职学校的教材很少,选择余地不大。中职学校以前曾选用过专科院校的教材,但由于两者在培养目标上存在着差别,前者培养目标是突出实践和技能训练,后者多偏重于理论知识研究。中职学生在学习中感到理论性强,压力大,容易产生厌学情绪。正因为如此,计算机应用基础课程在教材选择上应考虑选择由中职学校编写的适合中等职业技术学校教学特点的内容新、适用性强、浅显易懂的教材,这对于保障学生的学习效果显得尤为重要。另一方面,应积极开发校本教材。按照“以职业能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体”的职业教育教学思想,遵循实用、够用的原则,根据教学需要积极开发实用的校本教材。 (二)甄选实用的教学内容 在教学内容上以实用、够用为原则,根据不同专业的学生调整授课内容,对日常工作和学习中需要且经常使用的知识和技能重点介绍,着重 讲解。例如,操作系统中中文系统、常见的字处理软件、表处理软件、演示文稿的使用是很重要的,应该重点介绍。对于网络方面,局域网和因特网是计算机环境必不可少的部分,掌握这方面的知识有助于我们正确使用和简单维护计算机,应该让学生理解掌握。 (三)注重教学环节的组织实施 教师根据教学内容或教学案例制作课件,注重实例教学,以具有代表性的实例作为每个教学模块的开始,让学生从“可视化”的实例教学开始,对模块的目标有一个整体认识,明白完成目标任务需要哪些知识。随后,再以实例为主辐射到相关的知识、技能。实践证明,这样的教学方式由于教学直观性、目的性更强,普遍被广大学生所接受。 (四)培养学生的自学能力 计算机技术发展迅速,计算机知识更新加快,这就要求我们不断地学习、不断地更新知识。如何培养学生的自学能力?这就要求教师在教学过程中,充分结合中职学生的认知水平,适当安排一些易于自学的内容让学生独立学习,逐渐培养学生的自学能力。这是一个循序渐进的过程,自学的内容应该从简单人手,再逐步加大自学的难度,在此过程中应注意培养学生的自信心,让学生认为自学不是一件很难的事情且乐于参与。这样做不仅能使学生在成功体验中增强自信,而且能够使学生逐渐养成求知探索的自学习惯。学生有了一定的自学能力,带着自学的习惯,就会在平常的自学中发现问题,带着问题去思考问题,在课堂上经过教师的讲解、答疑及自己的练习去解决问题,这样就能更好更快地掌握操作技能,从而提高教学效果。 三、实践操作 计算机课是一门实践性很强的学科,在教学中应以实训课为重点,实训内容则尽量将学生所需要掌握的技能融入到实际应用相贴切的实训任务之中。在实训过程中借助教学课件,采用讲、看、练一体化和分组讨论的教学方法,使教学更具直观性,深入浅出,将原来抽象、复杂叙述用生动的图像和动画表现出来。在发挥老师主导作用的同时,充分发挥学生的主体作用,鼓励学生大胆地实践,引导学生思考探索,从而达到良好的教学效果。同时,可以使学生在实践操作中,从知识的被动接收者变为主动参与者和积极探索者,从而更直观地掌握教学内容,将理论知识与实践有机地结合,切实提高计算机应用基础课程的教学质量。 (一)采用项目教学“任务驱动”方式 “任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法,,强调学生的学习活动必须与大的任务或问题相结合,以探索问题来引动和维持学习者学习兴趣和动机,适用于培养学生的创新能力和独立分析问题、解决问题的能力,让学生终生受益。 (二)通过竞赛来促进技能 学校每年定期举行计算机基础操作技能竞赛,内容包括打字,编辑排版,表格数据处理、图表制、幻灯片制作等。通过竞赛,促进学生更扎实地掌握操作技能,并积极应用到与实际工作相关的各项任务中去,大大提高了学生的实践操作能力。 四、评价方式 中职学校学生综合素质较差,学习内驱力弱,认知水平和能力弱,这就使得我们要去寻找一种适合中职学生的学习评价方式,既不使学生的自尊心受到伤害,又能从一定程度上客观评价学生的学习效果。对此,应改革传统的评价方式,一种是:评价分为过程评价、笔试考核和实践能力考核三个部分。过程评价主要考核学生在课程学习过程中的主观态度,以课堂出勤率、课堂纪律和平时成绩作为主要评价依据;笔试考核主要对理论知识和基本概念进行考试;实践能力考核主要考核学生的基本操作能力和对课程内容的理解程度,以实训作业成绩作为考核依据。成绩为百分制,理论考试占30%,实验成绩考试占70%。另一种是:在有条件的情况下,可以采取组织学生参加计算机等级考试,以证书的成绩来评价计算机基础课程的考核成绩。这种评价方式一方面激发了学生的学习动力,拿到等级证书后增加了就业的筹码,是符合现代职业教育的要求的;另一方面它也推动着我们计算机基础教学的改革更新,是值得去探究的。 综上,计算机作为现代高科技的产物,其理论知识和专业性强。作为这门前沿学校的授课教师首先就应该转变观念,积极改革,从“以教师为主体、以课程为中心”过渡到“教师指导下的以学生为主体”的教学模式上,不断地充实自己,更新自己的知识,充分调动学生的能动性,使学生主动建立起知识和能力个人结构;其次就应该结合计算机学科更新快、实践性强的特点,运用专业组教师的集体智慧,在教学中选择一套适合中职学生的教材;再者就应该全面掌握教材,筛选出教学的重点、难点,精心组织教学内容,采用多种教学手段和灵活的教学方法,选择合适的辅助教学软件,把理论和实训操作有机地结合起来,使理论寓于操作中,在操作中消化理论。通过提高学生学习的目的性和自觉性,学生的岗位适应能力的综合素质最终得到提高,达到了职业教育的真正目的。 计算机应用论文:关于计算机应用工作的思考与实践 水利水电工程地质计算机应用技术协作网(以下简称“协作网”)这个“学术技术交流组织”以及她这几年来开展的一系列卓有成效的工作,已经得到了各级领导的肯定和广大工程地质工作者的认可。在协作网即将正式成立和全国第三次水利水电工程地质计算机应用技术交流会即将召开之际,作为协作网的发起者和组织者,系统地对我们以及一切关心和爱护协作网的朋友们共同倾注了大量激情、精力和时间的工程地质计算机应用工作进行总结,是十分有意义的。今后的工作如何开展,协作网如何运作,专业软件向何处去,如何应用计算机技术去推动工程地质专业学科的发展,所有这些,不但是我们关注的焦点,也是每个网员都应该认真关心和思考的问题。我们在积极探索协作网的定位的同时,更在严肃认真地思考协作网的任务、宗旨和目标,此文旨在阐明我们的一些看法,与大家共同探讨。 计算机技术的发展让人们始料不及,Internet的辉煌令世人惊叹不已。有史以来,从来就没有一种技术能象计算机技术这样日新月异;数千年的人类文明史,唯有今天的Internet深刻地改变着整个世界。信息社会概念新颖的服务意识,获取信息同时又提供信息的互助观念,既是竞争对手又是合作伙伴的业界思想,自由软件公开源程序代码的业界潮流,敢于挣脱旧的阻碍生产力发展的条条框框又勇于创新的时代精神,是计算机业界和Internet所独有的,也是计算机和Internet改变世界的精髓。我们认为,协作网不单纯是一个技术学术交流组织,它不同于其它学术团体,而是融入了信息社会全新的思想、观念和精神,顺应信息社会的世界潮流,是对传统计算机应用概念的一种新的诠释,是信息社会计算机与专业应用相结合的一种新的模式。 1 过去的启示 从八十年代开始,水利水电系统内各单位相继成立了计算机处室,以此来开展本单位的计算机应用工作。时至今日,一些单位的计算机处室相继解散,总院也没有再保留计算机处。这种现象说明了什么问题?过去的那套开展计算机应用工作的思路和管理办法是否符合计算机技术的特点?是否适应计算机应用技术的发展?问题出在哪里?应该进行怎样的改革?这些都是值得我们认真探讨的问题。 多年以来,我们对于开展计算机应用工作的习惯做法是采用科技项目的管理方式,即投入一部分经费,进行一些专业软件的开发。这种管理方式在计算机应用初期有其优越性,但随着时代的进步,这种管理模式越来越与现实不相适应,其原因就是对“软件”这一计算机应用的核心部件不理解,或者说产生了认识上的偏差。软件就象一个人一样,要经历出生、成长、成熟到死亡的各个阶段,称为软件的生命周期。在软件的整个生命周期中,包括系统分析阶段、开发阶段、应用与推广阶段和维护与完善阶段。其中前两个阶段只占整个生命周期的很小一部分,而后两个阶段则是一个互动的过程,即互相推动发展的过程。我们传统的工作方式的弊病主要表现在:一是只对软件开发阶段进行管理,也就是说只关心软件的出生,不关心软件的成长,致使一些软件开发出来,由于得不到发展而夭折;二是计算机应用工作独立于各专业处,造成开发与专业应用严重脱节,更谈不上推广应用。这些恐怕就是专业软件发展缓慢的根本原因,也是计算机应用推广工作的困难所在。 各专业的计算机应用工作的关键在于开发和使用针对性很强的专业性应用软件。这种应用软件不同于其他科技产品,影响其发展的因素很多,包括领导的重视,单位的财力,计算机支撑软件平台的选择,使用人员的素质等等。因此,计算机应用工作的内容决不是仅仅对软件开发阶段进行管理,还涉及到很多社会问题,是一个复杂的系统工程。既要对专业需求进行调查,对开发过程进行跟踪管理,又要对开发出的软件进行市场宣传、推广和服务,以及制定相应的行业标准等等。由于计算机技术的应用不仅带来专业技术的进步和发展,更带来观念的转变与更新。因此,会在不同程度上与现行的技术与管理模式发生冲突,产生矛盾,所以要进行广泛探讨,并考虑进行相应的改革。 2 协作网的由来 工程地质勘测的计算机应用工作多年来没有得到应有的重视,在行业中处于落后的状态,这是我们一直非常关注的问题。1995年初,我们开始尝试由专业处自己来抓这项工作(早在70年代电力行业就已开展这方面的工作,并且卓有成效)。我们对水利水电各勘测单位的软件开发情况及开发人员状况作了一个调查,对反馈的信息进行了分析整理,并对几个勘测单位进行了实地考查。通过调查研究,我们感到勘测专业由于交流甚少,应用软件大多处于低水平的重复开发状况,造成人员和资金的浪费。因此打破各单位之间的封闭,建立良好的沟通渠道是当时急待解决的首要问题。在1995年10月召开的全国水利水电工程地质信息网学术大会上,我们首次提出了成立协作网的倡议,希望通过协作网这一组织形式来实现互相交流和推动计算机应用工作的开展。这一倡议得到了与会代表的肯定,大家认为这项工作十分必要、非常及时。接着在同年的11月份,我们在武汉召开了第二次水利水电工程地质计算机应用技术交流会,参加这次会议的主要是勘测专业的软件开发人员和使用人员。大家充分讨论了协作网对行业计算机应用工作和专业应用软件发展的意义,一致拥护组建协作网。1996年初,协作网筹建组正式成立,开始了我们这三年多来的筹建工作。 3 协作网的管理意义和实际效果 协作网运作实际上有其独特的管理意义。我们所说的“管理”具有自己的特色,既有行业管理的内涵,也包括协作网具体运作的方式,是打破旧的管理模式的一种尝试。协作网没有现成的管理模式可供使用,我们只有借鉴别人的经验并在实践中不断摸索。我们搜集外系统的相关计算机应用的先进成果,把它引入水利水电勘测行业,并把行业内的计算机应用经验进行推广和交流,以此来推动勘测行业计算机应用工作的进步。我们的主要工作之一就是通过《工程地质计算机应用》网刊的出版,来团结全体网员,达到交流与合作的目的,实践证明效果是好的。网刊既是网员们交流的场所,又是我们进行计算机应用工作舆论宣传的工具。借鉴计算机业界的新观念、新思想和几年来的实践与摸索,我们逐步形成了对本行业计算机应用工作的管理思路,通过与网员的交流得到了大家的认同。 我们的主要观点包括: (1)抓标准软件、基础软件的开发,这是软件发展的根基。只有具备了开发层次比较高,应用、维护、拓展都比较好的标准软件和基础软件,才能使专业计算机应用软件开发有序、高速发展,这个道理就象盖高楼大厦必须要有牢固的地基一样。 (2)对软件不搞鉴定。计算机业界早就不再进行所谓的软件鉴定。因为软件开发出来,自身难免存在一些问题,需要进行大量的应用测试,不断进行修 正和完善。而我们行业的软件起步较晚,需完善的地方很多。如果不广泛地进行交流和应用,由用户来发现问题和进行评价,形式上的鉴定只能是纸上谈兵。 (3)积极倡导各单位之间的交流与合作,以交流促发展,大力倡导自由软件这一时代潮流的产物。当今计算机界对自由软件Linux的推崇,正说明自由软件在计算机界具有特殊的生命力。自由软件精神对专业软件的发展将会产生不可估量的影响。 (4)协作网是一个自愿联合组织,她所体现的是信息社会的精神。工业社会强调的是竞争,最终导致分裂和封闭;而信息社会强调的是合作与互助,强调的是团队精神。互联网的飞速发展,加速了社会的信息化进程,现在,网络上的交流完全不分国界,没有地域的限制,网络将自己的触角伸向世界的每一个角落,网络生活每天都在创造奇迹。求医、求学、求助、求职…,从中我们看到了人类互助的愿望借助网络这一桥梁得到了充分的体现,网络实现了人们过去想做而做不到的事。协作网正是顺应了这一时代潮流,把所有关心专业软件发展的人,包括软件开发人员、使用人员、部门领导、大学教授以及软件开发商等等联系在一起,通过信息的广泛交流,调动各方的积极性,建立起互惠互利的合作关系,充分发挥各方优势,互助互补,这也是通过协作网进行管理的意义。 (5)在运作机制上,采取自愿入网的原则,而不使用行政手段。因为没有大量的经费作后盾,我们必须靠优质的服务和求真务实的精神来赢得网员们的支持。协作网是为了把所有关心专业软件发展的人联系在一起,因此网员并不局限于本系统的单位和个人,这也体现了协作网的开放意识。 (6) 在Internet上建立工程地质计算机应用主页,使得信息的交换更为自由快捷,软件交流更为方便灵活。主页吸引了更多的计算机应用爱好者,拓展了交流范围,并起到了宣传作用,利用现代化的通信手段进行交流是我们始终追求的目标。 通过这三年多的努力,协作网的工作得到了各方的肯定,确立了在全国工程地质界的位置,为水利水电行业赢得了很好的声誉。不论是工程地质界的老前辈,还是新一代年轻的地质工作者都高度评价了这项工作对专业学科进步与发展的意义。 从实际效果来看,信息交流的结果同时带动了专业软件的开发和应用工作。一些软件开发较好的单位通过协作网大力宣传他们的软件,赢得了更多的用户,从而带动了软件的完善与推广工作;许多过去计算机应用工作比较落后的勘测院通过引进软件、学习外单位的先进经验,提高了自己的应用水平,在工作中尝到了甜头;一些计算机爱好者通过交流经验,交流自由软件,互相学习,共同提高;一些勘测部门的领导对计算机有了更深的认识;大学教授们也找到了发挥自己特长的空间;特别值得一提的是网刊中的一些介绍软件使用经验的文章解决了许多单位的具体应用问题…。这些都充分显示出信息的作用是威力无穷的,这是过去计划体制下用多少钱也无法办到的.而我们抓住了信息这一环节,真正改变了计算机应用工作的管理模式,使软件的开发和应用有机地结合起来,适应了信息技术的发展要求。 协作网的另一实际效果还在于她发挥了很好的宣传鼓动作用。她的凝聚力表现在将过去分散的个体有机地连接在一起。她的尊重人才、鼓励创新、倡导合作的思想极大地调动了技术人员的积极性,使人才的创造热情有了发挥的空间。人们逐渐抛弃了过去封闭的意识,开始意识到合作的意义,开始走出个人的圈子,进行更广泛的交流,纷纷拿出自己多年的成果与大家共同分享。网员们的支持、理解和热情,使我们对这项工作的前景充满信心。 协作网的工作效果为我们展示出现代管理的深层次意义,这也是我们行业管理部门进行改革的一大课题。在过去计划体制下,所谓管理多是针对人财物的管理,实际上只有“管”,而没有“理”。而在计划体制逐步削弱的今天,管理部门逐渐丧失了人财物支配权的情况下,是不是就不再需要进行行业管理?答案应该是否定的!任何时候、任何情况下管理都是必不可少的,只是管理的内容、管理的方式有所不同,管理对事物的发展始终起着举足轻重的作用。在当今的改革大潮中,我们是做时代的弄潮儿?还是被社会所淘汰?如果我们总是抱着固有的旧观念不思进取,必然是逆水行舟,不进则退。当前,我们正处于工业社会向信息社会转变的发展时期,新观念、新技术层出不穷,给社会的方方面面带来极大的冲击,信息的作用也变得越来越重要,信息服务将是新时期行业管理工作的一个主要内容。我们必须转变观念,以新的姿态来迎接信息社会的挑战。协作网将始终不渝地坚持全新的理念,本着求真务实的精神,为领导提供决策支持、为基层提供信息服务,尽我们应尽的责任和义务。 当然,这些美好愿望的实现还要靠全体网员以及所有关心协作网的朋友们的共同努力。我们欢迎更多的单位和个人加入到协作网中,我们也非常欢迎计算机软件公司把他们先进的技术带给我们,让我们为提高勘测行业的计算机应用水平而共同努力。 计算机应用论文:浅谈中职学校《计算机应用基础》课程改革的一点建议 论文关键词:课程改革 任务驱动 模式化教学 过程性评价 教育技术 论文摘要:本文针对目前中职学校中学生的现状,以及计算机应用基拙教学中存在的问题,结合自己的教学实践,时计算机应用基础课中知何调动学生学习的积极性、激发学习兴趣、提高学生的综合应用能力进行了探讨和讨论,提出了一些行之有效的方法。 引言 计算机知识的普及、计算机应用技术的推广,极大地促进了社会信息化进程,使得人们掌握新知识、新技能的途径更加广阔。当今社会,掌握计算机的基本知识和常用操作方法不仅是人们立足社会的必要条件,更是人们工作、学习和娱乐中不可或缺的技能。 《计算机应用基础》是中职学校中的一门基础课,是中职学生计算机知识的入门级课程。《计算机应用基础》首先要使学生了解必要的计算机和信息技术的基本知识,充分认识信息技术对经济发展、科技进步和社会环境的深刻影响。同时,培养学生熟练掌握计算机的基本操作技能,以及使用计算机来获取、加工、传播信息和应用信息的能力,使学生熟悉信息化社会中的网络环境,为他们自主学习、终生学习、以及适应未来工作环境奠定良好基础。 1教学中存在的问题 目前《计算机应用基础》的课堂教学中还存在着不少问题,主要表现如下: 1.1教师观念落后,知识更新慢,教学目标不明确 职业教育方针是“以服务为宗旨,以就业为导向”,《计算机应用基础》课的教学也要围绕这一方针开展。有不少教师对职业教育的特点和定位理解的并不透彻,依然抱着以前中专教育的想法,传统的应试教育占据头脑,面对新的形势不能做到与时俱进;在教学中过于强调理论知识,忽视技能的培养;对于当前社会的就业需求不了解,还在讲Dos命令、Windows98等过时的知识;有的还简单的认为《计算机应用基础》就是教学生打字。观念的落后加上有的学生教师的配置不合理,导致学生学用两张皮,在实际应用中大打折扣。 1.2现代教育技术应用少,教学手段单一 《计算机应用基础》的教学,理论知识占一小部分,大部分内容是图形界面和人机交互。有的教师还在采用口头语言和板书式教学,不仅教师难教,而且学生也感到抽象难懂、苦燥乏味,直接影响到学生的学习兴趣和积极性,既费时费力,又达不到效果。学生不能跟随教师进行操作练习,学生听课的积极性不高,师生互动性差,教师也无法了解学生对知识掌握程度。 1.3考核体制陈旧,评价指标少 对一门课来说,考核手段非常重要。目前多数学校同课程一般采用统一命题、考试、评卷,这种考核方法实现了教考分离,考核手段比较公平、合理。但是对于实践性很强的《计算机应用基础》这门课来说,采用这种考核方法却存在很大问题,单单凭一张考卷来考察学生计算机应用知识的掌握情况是很不科学的。有的学校采用卷面考试和上机考试各占一定比例的办法,但上机考试时间有限,题目较少,考察的知识点并不全面。 1.4学生基础总体较差,程度参差不齐 现在中职学生绝大部分是没有考上高中的初中毕业生或者同等学历的社会青年,其基础总体上较差,程度参差不齐,有的能熟练使用计算机,有的学过计算机,有的甚至没有接触过计算机,使教师在教学中难以做到面面俱到。中职生思想活跃,对新事物和新知识比较感兴趣,但缺乏学习的耐力和毅力;他们个性强,喜欢表现自我;纪律性和组织性较差,团队意识不强;生活自理能力差。有的学生初中时成绩差,长期受到老师的批评、家长的冷落、同学的白眼,自卑心理严重,自信心不足,进取心不强,抱着破罐子破摔的想法。这都给我们的日常管理和课堂教学带来一定的难度。教师除了传授知识之外,更重要的是还要教他们做人的道理、树立正确的人生态度、纠正他们的不良习惯、保持一个良好的心态。 2改革措施 笔者认为,要改变上述存在的问题,切实提高学生的实际应用能力,必须转变传统教学观念,树立素质教育理念,探索创新人才培养的新思路。 2.1加强学习,转变观念 首先,教师要学习职业教育法和全国职业教育会议精神,真正吃透职业教育的特点。其次,教师对学生要有爱心,了解学生的基本情况,熟悉学生的心理状况、思维模式和认知发展规律,耐心细致地做好后进生的转化工作,只有这样才能做到因材施教。再次,教师要加强专业知识的学习,了解当前计算机的发展方向和社会就业需求,正确使用各种电教设备,努力掌握现代教育技术。 2.2运用现代教育技术和手段 多媒体教学与传统的教学手段相比,多媒体教学具有较好的直观性和交互性。我们也可以把传统教学手段与现代化教学手段相结合,把计算机辅助教学引人课堂教学之中,从而可以满足各种形式课堂教学的需要,这样教师与学生之间产生了互动,活跃了课堂气氛,摆脱了课堂内容的抽象与枯燥,使学生对教学内容产生了兴趣,从而有利于提高学生学习的积极性主动性。同时也提高了教师的教学效果。在教学中,还应尝试上一些计算机应用技术的讲座课、学生作品演示课、任务实现讨论课等等,通过这些形式多样的教学活动,丰富了学生的知识,调动了学生的积极性,激发了学生的学习热情。教师还可以通过电子邮件、即时通软件、手机短信、电话等通信手段与学生进行问题讨论、在线答疑等,利用局域网进行教学资源共享、学生作业保存、学生作品展示等。 2.3模块化教学 根据《计算机应用基础》的课程内容,将其分为:计算机基础知识和中英输人、Windows操作、网络及通讯、文字排版、电子表格处理和演示文稿等几个模块。每个模块制定明确的教学目标及评价标准,根据学生毕业时应具有的计算机应用知识,按需施教,尽量精简不必要的知识。每个模块的学习要以掌握必要的技能为目的,以服务学生就业为目标。 2.4任务驱动 在每个模块中,知识点的掌握需通过一个或多个任务来完成。比如,在前面提到的“信箱申请及使用”知识点中,要求学生完成免费信箱申请、添加本班通讯薄、编写电子邮件、保存草稿、上传附件、接收和阅读电子邮件、发送电子邮件等小任务组成。这些小任务非常具体,实现起来也比较容易,学生容易完成。在上机前,要完成哪个模块、哪些任务,教师都具体地布置给学生。在上机操作时,学生就知道要练习什么内容,避免了因上机目的不明确而导致学生无所适从。 2.5过程性评价 在每次上机前,都安封隋相应的任务,下课前对学生完成任务情况进行记录,学生每节课都知道完成了什么任务,完成的怎么样,每完成一个任务就会有成就感。这样老师虽然辛苦了一点,最后期末成绩可直接由平时成绩评出,这样成绩比较公平、公正和合理,避免了考试一刀切。这样教师就可以及时掌握学生的学习情况。在进行成绩评定时,除了横向比较之外,还要纵向比较,多鼓励,少批评。 2.6注重团队合作精神 对一些大型的综合作业,可将学生分为几个小组,每个小组设置一个小组长,每个小组成‘员都分配有不同的任务,最后由小组共同完成任务的整合。这样的方式贴近学生的实际,为学生喜闻乐见,因而每个人都积极参于,既发挥了个人特长又体现团队合作精神和竞争意识。当看到自己的作品在屏幕上展示出来,个个都露出了笑脸,体会到了成功的喜悦,又在快乐的活动中学习了知识,增强了学习的主动性。 结束语 21世纪计算机作为一种工具,掌握计算机基本操作技能是对每个从业人员的基本要求。中职《计算机应用基础》课应加快教学改革,以就业为导向,注重学生动手能力和信息素养教育,为国家培养德才兼备的技能应用型人才,为普及计算机的应用做出应有的贡献。 计算机应用论文:浅谈计算机应用基础教学小结 论文关键词:计算机应用基础 Word Excel 论文摘要:该文结合在计算机应用基础教学中的教学实践,从几个方面总结了学生在学习计算机过程中易犯的错误。 在计算机应用基础的教学过程中,学生经常会犯一些比较类似的错误,我将教学过程中的一些学生常见错误做了一个总结,具体有如下一些: 1计算机基本概念和操作 在计算机基本概念中同学们经常容易犯的错误就是把计算机硬盘当做是计算机的内存,曾今在校园里面看到一张广告,上面写着“本人有一台电脑出售,内存80G”。而且也有同学问过我说“我的电脑怎么会出现说内存不足呢,我的内存有120G呢”。而实际上计算机硬盘是计算机的一个外部存储器,我们通常所说的内存是指我们的内存条的容量。内存条的容量现在一般都是1~2G居多。 另外,就是有些同学在打字的时候,有些标点符号总是出不来,主要是标点符号没有切换到中文输入法的标点符号。只需要在输入法的工具栏上“标点符号”的地方单击一下就可以了。另外,全角和半角的问题,也需要注意一下,对于中文来说没有什么变化,对于英文、标点符号、数字来说,原来占一个字符的位置,全角时变成两个字符的位置,同时,计算机把这些全角状态下的作为字符来看待的。如果要做运算的话,一定要是半角状态下的数字。 有些同学在给文件重命名的时候把文件的后缀名给改掉了,这时候文件变成了一个不可识别的Windows文件。在有的电脑上面设置了隐藏文件的后缀名,我们有些同学在重命名的时候确没有注意,比如题目要求把aa.txt重命名为bb.txt,由于设置了隐藏文件的后缀名,我们看到的文件实际上只有文件的名字,没有后缀名,比如“aa”,我们有些同学依然重命名为“bb.txt”,而完后实际的文件名就变成了“bb.txt.txt”,主要是因为有些同学不知道在“工具文件夹选项查看”选项卡中有一个“隐藏已知文件类型的扩展名”,因此了解这个选项很重要。 另外,这个“工具文件夹选项”中还有一些问题我们也需要注意,比如我们的电脑一般都是双击打开项目,但有些电脑被改掉了,如果我们要改回来,我们只需要打开一个文件夹,点上面的工具文件夹选项在“打开项目的方式”中点通过双击打开项目,确定,把它改回来就可以了。 还有就是有些文件被隐藏起来我们找不到了,这时我们也是在“工具文件夹选项查看”里面的隐藏文件和文件夹中选择“显示所有文件夹”。如果是希望隐藏文件,除了把文件属性设为“隐藏”外,同样是在这个地方你需要选择另一个单选钮“不显示隐藏的文件和文件夹”。 2 Word中容易出现的问题 比如打开Word或是其它软件时,学生经常会碰到同样的问题,打开窗口一看好像自己的窗口跟别人是不一样的,工具栏不见了,其实这个问题很好解决只需要点击“视图工具栏”,在Word,Excel,或是powerpoint中都是一样,常用的有一个“常用”工具栏,一个是“格式”工具栏,如果他们前面没有“√”,说明没有选中,只要分别点一下就可以了。 还有一些类似的问题,比如打开Word后发现显示方式跟别人不一样,其实这个也主要是因为,在视图中要“页面”显示方式,这是我们通常所用到的显示方式,而如果选择“普通”和“Web版式”这时候显示方式就会有很大的不同。 我们有些同学在编辑Word文档的过程中,由于不小心碰到了键盘上的“Insert”键,这个时候在更改Word内容的时候总是把后面的内容删掉了,有些同学甚至以为是电脑坏了,其实这个问题只需要我们再按一下“Insert”键,或是在状态栏的的“改写”这两个字上双击一下,让它变成灰色就可以了。 Word中还有一些其它的小问题,比如,有些同学刚刚编辑Word文档的时候不知道Word是自动换行的,有些同学总是自己不断的敲“回车键”换行,但实际上“回车键”是段落标识,结果搞得文章杂乱无章。 还有就是有些同学不知道Word中有“首字下沉”的功能,他们自己把第一个字的字体弄得很大,结果看起来怪怪的。其实我们只需要把光标放在在当前段落中,然后点击“格式首字下沉”,即可以实现“首字下沉”的功能了。 也有一些同学不知道在文章的顶部还有一个“页眉”,底部有一个“页脚”,以为自己只要把那个页眉的内容写在最上面就可以了,页脚的内容就写在最下面。其实,要设置页眉与页脚,我们只需要点击“视图页眉与页脚”,那么光标就会跳到“页眉”上了,如果需要设置“页脚”就切换到“页脚”即可。 另外,在Word中插入图片后,一定要设置要注意设置图片的版式,否则的话就会出现图片与文字排版不好看的情况。我们可以双击图片选中版式选项卡,或是右击图片,选择“设置图片格式”,然后再选择版式选项卡。这里有多种版式可供选择,我们可以根据需要进行选择。 3 Excel中的一些问题 在Excel中最常见的错误就是有些同学在输入如“000001”这个数据的时候出现总是输完以后就变成了“1”,其实这个问题,主要是在Excel中,但我们输入的是数字的时候,默认是数值型的数据,这样的话,在“1”前面的“00000”自然也就没有什么意义,因此系统就自动去掉了。我们有两种方法解决这个问题,第一种方法是在输入数据的时候输入先输入“‘”,然后输入一个空格,然后再输入“000001”,这个时候这个输入框实际上已经变成一个文本框,而不是数值型数据了。另外一种方式是选中单元格后点击“格式单元格”在“数字”选项卡的列表框中选择“文本”即可,这样,这个输入框的属性也变成了“文本”了。 另外,在Excel中需要输入从“000001”到“000020”,有些同学却不知道有填充的功能,填充柄是位于选定区域右下角的小黑方块。将用鼠标指向填充柄时,鼠标的指针更改为黑十字。我们只需要拖动黑色填充柄一直向下填充就可以了。 此外,还有Excel中的一些函数,有些同学不知道使用,比如要计算“A1+A2+…A8”,我们很多同学就一个一个用公式去加,却不知道采用函数“sum(A1:A8)”,还有比如说要计算“A1:A8”单元格的平均值,我们很多同学是通过“(A1+A2+…A8)/8”或者是通过“sum(A1:A8)/8”来实现的,却不知道使用函数“average(A1:A8)”来实现。 Excel还有一个“分类汇总”的功能往往被很多人忽视了。当我们碰到这样的题目的时候,比如,按性别分别求男女同学的各门功课的平均成绩,我们有些同学碰到这样的题目的时候经常想到要用average()函数对男、女生分别来求平均,其实这样做就复杂了,如果我们用分类汇总的功能很快就能实现。首先我们按性别给表格中的数据进行排序,然后点击“数据分类汇总”,然后再分类字段下拉框中选择“性别”,汇总方式下拉框中选择“求平均”,在汇总字段框中把“成绩”选中,然后单击确定就可以了。如果分类汇总需要取消,也同样是在这个对话框,只需要点击全部删除就可以了,数据即恢复到汇总之前的样子了。 4 powerpoint 在powerpoint中学生容易出现的问题主要是比如没有设置好幻灯片的版式,没有设置好动画出现的顺序,或者是没有使用好文本框。另外有一些问题跟在Word和Excel中有点类似,我们就不过多列举。 5结束语 以上总结的这些只是计算机基础教学过程中学生容易出现的同时也是一些比较简单的问题,在这里做一个总结,提醒学计算机不久的学生们注意一下。 计算机应用论文:关于职业学校如何优化《计算机应用基础》课程教学资源 【论文关键词】计算机基础课程;教学资源;优化 【论文摘要】21世纪90年代至今,职业学校非计算机专业普遍都开设了《计算机应用基础》课程。由于计算机知识更新快,加上每个学校的培养目标和教材选用上各有各的考虑,以致《计算机应用基础》这门课程从教材、教学实例、教学课件等一系列教学资源都有所不同,而且这些教学资源种类很多,但是,在这么多种类的这些教学资源中,有时候让一线的教师比较难以选择。在这种情况下,教学资源的优化就显得相当重要而且相当有必要。 1.选好主要的教学教材及配套的教学辅导教材 一方面,现在编写《计算机应用基础》课程教材很多,出版社也不尽相同,甚至有相当部分的学校自己编写校内使用的教材。虽然这些书的内容大体相同,但是讲的方法却并不一定相同。同样一个关于Intemet的问题,有些书把互联网比作是信息高速公路,信息高速公路是21世纪90年代初美国克林顿政府提出的,但是新近出版的一些教材,在讲Intemet这个问题的时候把Intemet与“地球村”联系在一起,甚至不用前两种讲授的方法,而是以更加通俗易懂的语言来讲,很显然的,在这个问题上,没有谁对谁错的问题,其实讲的都是同一个问题,但是,在教学中从不同的角度来讲,学生对理解Intemet这个问题的难易程度也就不同。 另外一方面,还要根据学习对象,即从学生的知识水平、能力水平来选择教材,同样是《计算机应用基础》教材,有的作者编著的书比较通俗易懂,有的则相对抽象。 所以,从这两方面来说,在选择教材的时候既要考虑到教材本身的可读性,而且还必须要考虑到学习对象,要结合学生的知识水平、能力水平实际有选择性地来选择教材包括配套的教学辅导教材。其实,这也是教学资源的优化,教材也是教学资源,所谓“合适你的,就是最好的。”,在这里就是由教材选择问题而来的教学资源优化。 2.充分运用现有的教学资源,建立教学资源库 职业学校一线的计算机教师,掌握有大量的日常教学中使用的教学资源。比如,电子版的教案、教学设计、教学课件、教学软件、学生作业或作品、教学实例、计算机应用的相关论文等等。就我们学校来说,每一年都要购买全国计算机等级考试以及全国计算机信息高新技术考试的模拟考试软件。而这些模拟考试题库的题目比较多,而且有些是可以导出来的,我们将其导出后,把这些模拟题集中起来,进行分类整理,建立自己的教学资源题库。在《计算机应用基础》课程的教学中,有选择地穿插这些题库中的题,给学生上机训练使用,这样,当学生学完这门课程以后,只要稍加针对性的训练几周,便能比较轻松地考取全国的计算机等级证书,这样同时也强化了学生的实际操作水平。不单是计算机等级考试的资源,上述提到的教学资源,只要能加以整理、进一步的改进、优化,以教学资源库的形式来保存、共享、运用这些资源,日积月累下来,教学资源库就会变得相当的充实。 上述讲的是如何使教学资源库充实,在教学资源充实后,下一步必须得考虑教学资源库的功能。教学资源库可以以校园网应用的形式来展开,任何一位教师都可以以自己的账号进去资源库平台上传、下载相应的教学资源。平台还可以开发加进论坛的功能,让教师们能对这些教学资源的可用性、实用性等等进行讨论,在讨论后再进行修改,进一步完善。如果有必要的话,还可以扩展加学生进入讨论的这样一个功能,让教学的对象也参与到其中,可以更进一步完善教学,提高教学质量。 这样教学资源库建立起来以后,既可以实现相互交流学习、互通有无,促进教学资源的优化,还可以实现这一课程进度的统一,便于教学计划的实施,共同进步,提高教学水平及教学质量。 3.多与其它学校进行沟通交流,取长补短 孔子说过“三人行,必有我师”。多与其它学校进行沟通交流,既有利于发现自己的短处也有利于认识自己的长处。现在国家大力发展职业教育,职业学校之间的竞争是非常激烈的,同时也有合作的一面。作为职业学校,在计算机应用方面的知识技能竞赛每一年都会展开,但每一年的优胜者各不相同,他们成功的秘诀就是扬长避短。但要想发现自己的短处和长处,其实也是不容易的,必须得进行比较,要进行直接有效的比较,多与其它学校进行沟通交流,是一个很好的方法。在沟通交流中,会有细心的对比。比如,其它学校的课程设置、在这一门课程中使用的教学方法、教学资源的运用程度,教学资源的优化所达到的层次等等,所有这些都是会在沟通交流中有所对比的。就本校的情况来看,现在每年至少有一次科组外出活动参观学习的机会,这一点是非常好的。如果看到别人在计算机教学方面做得更好,这本身就有助于我们对自身进行调整,进一步优化教学资源,提高教学质量。 教学资源优化是教学质量得以继续提升的关键,《计算机应用基础》课程的教学资源优化更合理、更有效,有赖于广大从事计算机教学工作的教师继续深入探讨。 计算机应用论文:关于计算机应用工作的思考与实践 摘要:水利水电工程地质计算机应用技术协作网(以下简称“协作网”)这个“学术技术交流组织”以及她这几年来开展的一系列卓有成效的工作,已经得到了各级领导的肯定和广大工程地质工作者的认可。 关键词:计算机 应用工作 思考与实践 水利水电工程地质计算机应用技术协作网(以下简称“协作网”)这个“学术技术交流组织”以及她这几年来开展的一系列卓有成效的工作,已经得到了各级领导的肯定和广大工程地质工作者的认可。在协作网即将正式成立和全国第三次水利水电工程地质计算机应用技术交流会即将召开之际,作为协作网的发起者和组织者,系统地对我们以及一切关心和爱护协作网的朋友们共同倾注了大量激情、精力和时间的工程地质计算机应用工作进行总结,是十分有意义的。今后的工作如何开展,协作网如何运作,专业软件向何处去,如何应用计算机技术去推动工程地质专业学科的发展,所有这些,不但是我们关注的焦点,也是每个网员都应该认真关心和思考的问题。我们在积极探索协作网的定位的同时,更在严肃认真地思考协作网的任务、宗旨和目标,此文旨在阐明我们的一些看法,与大家共同探讨。 计算机技术的发展让人们始料不及,Internet的辉煌令世人惊叹不已。有史以来,从来就没有一种技术能象计算机技术这样日新月异;数千年的人类文明史,唯有今天的Internet深刻地改变着整个世界。信息社会概念新颖的服务意识,获取信息同时又提供信息的互助观念,既是竞争对手又是合作伙伴的业界思想,自由软件公开源程序代码的业界潮流,敢于挣脱旧的阻碍生产力发展的条条框框又勇于创新的时代精神,是计算机业界和Internet所独有的,也是计算机和Internet改变世界的精髓。我们认为,协作网不单纯是一个技术学术交流组织,它不同于其它学术团体,而是融入了信息社会全新的思想、观念和精神,顺应信息社会的世界潮流,是对传统计算机应用概念的一种新的诠释,是信息社会计算机与专业应用相结合的一种新的模式。 1 过去的启示 从八十年代开始,水利水电系统内各单位相继成立了计算机处室,以此来开展本单位的计算机应用工作。时至今日,一些单位的计算机处室相继解散,总院也没有再保留计算机处。这种现象说明了什么问题?过去的那套开展计算机应用工作的思路和管理办法是否符合计算机技术的特点?是否适应计算机应用技术的发展?问题出在哪里?应该进行怎样的改革?这些都是值得我们认真探讨的问题。 多年以来,我们对于开展计算机应用工作的习惯做法是采用科技项目的管理方式,即投入一部分经费,进行一些专业软件的开发。这种管理方式在计算机应用初期有其优越性,但随着时代的进步,这种管理模式越来越与现实不相适应,其原因就是对“软件”这一计算机应用的核心部件不理解,或者说产生了认识上的偏差。软件就象一个人一样,要经历出生、成长、成熟到死亡的各个阶段,称为软件的生命周期。在软件的整个生命周期中,包括系统分析阶段、开发阶段、应用与推广阶段和维护与完善阶段。其中前两个阶段只占整个生命周期的很小一部分,而后两个阶段则是一个互动的过程,即互相推动发展的过程。我们传统的工作方式的弊病主要表现在:一是只对软件开发阶段进行管理,也就是说只关心软件的出生,不关心软件的成长,致使一些软件开发出来,由于得不到发展而夭折;二是计算机应用工作独立于各专业处,造成开发与专业应用严重脱节,更谈不上推广应用。这些恐怕就是专业软件发展缓慢的根本原因,也是计算机应用推广工作的困难所在。 各专业的计算机应用工作的关键在于开发和使用针对性很强的专业性应用软件。这种应用软件不同于其他科技产品,影响其发展的因素很多,包括领导的重视,单位的财力,计算机支撑软件平台的选择,使用人员的素质等等。因此,计算机应用工作的内容决不是仅仅对软件开发阶段进行管理,还涉及到很多社会问题,是一个复杂的系统工程。既要对专业需求进行调查,对开发过程进行跟踪管理,又要对开发出的软件进行市场宣传、推广和服务,以及制定相应的行业标准等等。由于计算机技术的应用不仅带来专业技术的进步和发展,更带来观念的转变与更新。因此,会在不同程度上与现行的技术与管理模式发生冲突,产生矛盾,所以要进行广泛探讨,并考虑进行相应的改革。 2 协作网的由来 工程地质勘测的计算机应用工作多年来没有得到应有的重视,在行业中处于落后的状态,这是我们一直非常关注的问题。1995年初,我们开始尝试由专业处自己来抓这项工作(早在70年代电力行业就已开展这方面的工作,并且卓有成效)。我们对水利水电各勘测单位的软件开发情况及开发人员状况作了一个调查,对反馈的信息进行了分析整理,并对几个勘测单位进行了实地考查。通过调查研究,我们感到勘测专业由于交流甚少,应用软件大多处于低水平的重复开发状况,造成人员和资金的浪费。因此打破各单位之间的封闭,建立良好的沟通渠道是当时急待解决的首要问题。在1995年10月召开的全国水利水电工程地质信息网学术大会上,我们首次提出了成立协作网的倡议,希望通过协作网这一组织形式来实现互相交流和推动计算机应用工作的开展。这一倡议得到了与会代表的肯定,大家认为这项工作十分必要、非常及时。接着在同年的11月份,我们在武汉召开了第二次水利水电工程地质计算机应用技术交流会,参加这次会议的主要是勘测专业的软件开发人员和使用人员。大家充分讨论了协作网对行业计算机应用工作和专业应用软件发展的意义,一致拥护组建协作网。1996年初,协作网筹建组正式成立,开始了我们这三年多来的筹建工作。 3 协作网的管理意义和实际效果 协作网运作实际上有其独特的管理意义。我们所说的“管理”具有自己的特色,既有行业管理的内涵,也包括协作网具体运作的方式,是打破旧的管理模式的一种尝试。协作网没有现成的管理模式可供使用,我们只有借鉴别人的经验并在实践中不断摸索。我们搜集外系统的相关计算机应用的先进成果,把它引入水利水电勘测行业,并把行业内的计算机应用经验进行推广和交流,以此来推动勘测行业计算机应用工作的进步。我们的主要工作之一就是通过《工程地质计算机应用》网刊的出版,来团结全体网员,达到交流与合作的目的,实践证明效果是好的。网刊既是网员们交流的场所,又是我们进行计算机应用工作舆论宣传的工具。借鉴计算机业界的新观念、新思想和几年来的实践与摸索,我们逐步形成了对本行业计算机应用工作的管理思路,通过与网员的交流得到了大家的认同。 我们的主要观点包括: (1)抓标准软件、基础软件的开发,这是软件发展的根基。只有具备了开发层次比较高,应用、维护、拓展都比较好的标准软件和基础软件,才能使专业计算机应用软件开发有序、高速发展,这个道理就象盖高楼大厦必须要有牢固的地基一样。 (2)对软件不搞鉴定。计算机业界早就不再进行所谓的软件鉴定。因为软件开发出来,自身难免存在一些问题,需要进行大量的应用测试,不断进行修正和完善。而我们行业的软件起步较晚,需完善的地方很多。如果不广泛地进行交流和应用,由用户来发现问题和进行评价,形式上的鉴定只能是纸上谈兵。 (3)积极倡导各单位之间的交流与合作,以交流促发展,大力倡导自由软件这一时代潮流的产物。当今计算机界对自由软件Linux的推崇,正说明自由软件在计算机界具有特殊的生命力。自由软件精神对专业软件的发展将会产生不可估量的影响。 (4)协作网是一个自愿联合组织,她所体现的是信息社会的精神。工业社会强调的是竞争,最终导致分裂和封闭;而信息社会强调的是合作与互助,强调的是团队精神。互联网的飞速发展,加速了社会的信息化进程,现在,网络上的交流完全不分国界,没有地域的限制,网络将自己的触角伸向世界的每一个角落,网络生活每天都在创造奇迹。求医、求学、求助、求职…,从中我们看到了人类互助的愿望借助网络这一桥梁得到了充分的体现,网络实现了人们过去想做而做不到的事。协作网正是顺应了这一时代潮流,把所有关心专业软件发展的人,包括软件开发人员、使用人员、部门领导、大学教授以及软件开发商等等联系在一起,通过信息的广泛交流,调动各方的积极性,建立起互惠互利的合作关系,充分发挥各方优势,互助互补,这也是通过协作网进行管理的意义。 (5)在运作机制上,采取自愿入网的原则,而不使用行政手段。因为没有大量的经费作后盾,我们必须靠优质的服务和求真务实的精神来赢得网员们的支持。协作网是为了把所有关心专业软件发展的人联系在一起,因此网员并不局限于本系统的单位和个人,这也体现了协作网的开放意识。 (6) 在Internet上建立工程地质计算机应用主页,使得信息的交换更为自由快捷,软件交流更为方便灵活。主页吸引了更多的计算机应用爱好者,拓展了交流范围,并起到了宣传作用,利用现代化的通信手段进行交流是我们始终追求的目标。 通过这三年多的努力,协作网的工作得到了各方的肯定,确立了在全国工程地质界的位置,为水利水电行业赢得了很好的声誉。不论是工程地质界的老前辈,还是新一代年轻的地质工作者都高度评价了这项工作对专业学科进步与发展的意义。 从实际效果来看,信息交流的结果同时带动了专业软件的开发和应用工作。一些软件开发较好的单位通过协作网大力宣传他们的软件,赢得了更多的用户,从而带动了软件的完善与推广工作;许多过去计算机应用工作比较落后的勘测院通过引进软件、学习外单位的先进经验,提高了自己的应用水平,在工作中尝到了甜头;一些计算机爱好者通过交流经验,交流自由软件,互相学习,共同提高;一些勘测部门的领导对计算机有了更深的认识;大学教授们也找到了发挥自己特长的空间;特别值得一提的是网刊中的一些介绍软件使用经验的文章解决了许多单位的具体应用问题…。这些都充分显示出信息的作用是威力无穷的,这是过去计划体制下用多少钱也无法办到的.而我们抓住了信息这一环节,真正改变了计算机应用工作的管理模式,使软件的开发和应用有机地结合起来,适应了信息技术的发展要求。 协作网的另一实际效果还在于她发挥了很好的宣传鼓动作用。她的凝聚力表现在将过去分散的个体有机地连接在一起。她的尊重人才、鼓励创新、倡导合作的思想极大地调动了技术人员的积极性,使人才的创造热情有了发挥的空间。人们逐渐抛弃了过去封闭的意识,开始意识到合作的意义,开始走出个人的圈子,进行更广泛的交流,纷纷拿出自己多年的成果与大家共同分享。网员们的支持、理解和热情,使我们对这项工作的前景充满信心。 协作网的工作效果为我们展示出现代管理的深层次意义,这也是我们行业管理部门进行改革的一大课题。在过去计划体制下,所谓管理多是针对人财物的管理,实际上只有“管”,而没有“理”。而在计划体制逐步削弱的今天,管理部门逐渐丧失了人财物支配权的情况下,是不是就不再需要进行行业管理?答案应该是否定的!任何时候、任何情况下管理都是必不可少的,只是管理的内容、管理的方式有所不同,管理对事物的发展始终起着举足轻重的作用。在当今的改革大潮中,我们是做时代的弄潮儿?还是被社会所淘汰?如果我们总是抱着固有的旧观念不思进取,必然是逆水行舟,不进则退。当前,我们正处于工业社会向信息社会转变的发展时期,新观念、新技术层出不穷,给社会的方方面面带来极大的冲击,信息的作用也变得越来越重要,信息服务将是新时期行业管理工作的一个主要内容。我们必须转变观念,以新的姿态来迎接信息社会的挑战。协作网将始终不渝地坚持全新的理念,本着求真务实的精神,为领导提供决策支持、为基层提供信息服务,尽我们应尽的责任和义务。 4 协作网的发展前景 在水利总院、水电总院领导的大力支持下,协作网将于今年10月正式成立,这必将大大推动协作网的工作向前发展。在过去三年多的筹建工作中,协作网主要起到了沟通信息的作用。随着协作网的正式成立,我们希望吸引更多的计算机应用爱好者加入进来,本着互助、奉献、实现自我的精神来共同发展,协作网始终为每一个有识之士尽力创造施展才华的空间;协作网除了作好宣传推广工作外,还要深入到应用软件的开发中去,加快专业软件的标准化进程,今后将更加积极寻求形式多样的合作方式,致力于开发本行业自已的高科技产品。丰富和完善工程地质主页,以更新、更吸引人的内容迎接各位网友的到来。加快行业内信息交流的网络化进程。在此,我们想进一步强调,协作网为每个网员提供了一个可以自由驰骋的大舞台,你可以尝试自己想做的每一件事,你的每一个想法都可以在网上或通过网刊,你可以宣传自己的软件,发表自己对软件的意见和建议,谈自己的新思想、新认识、新观点,为大家提供一些有用的信息与经验,寻求合作,提出自己急待解决的问题…,总之,让各种信息借助网络以最快的速度传播到每一个网员,使网员们能够进行更广泛的互助与交流。 当然,这些美好愿望的实现还要靠全体网员以及所有关心协作网的朋友们的共同努力。我们欢迎更多的单位和个人加入到协作网中,我们也非常欢迎计算机软件公司把他们先进的技术带给我们,让我们为提高勘测行业的计算机应用水平而共同努力。 计算机应用论文:浅析高职计算机应用课程教学改革 摘 要 主要针对计算机应用课程在高职院校实际教学中存在的问题进行了分析和探讨,结合教学实际,提出了具体措施与建议。 关键词 高职教育 计算机应用课程 教学模式 高等职业教育的目的是培养具备综合职业能力和全面素质的,直接在生产、服务、技术和管理第一线工作的应用型人才,使之既要有专业知识,更要有实践技能。因此职业教育应结合市场经济突出实践性教学及技能训练,强调以培养技能型人才为本位的指导思想。高职学生毕业后一般都在第一线从事具体工作,现在社会上各行各业和计算机的联系越来越紧密,计算机的普及使每个人都必须要会操作并会简单维护计算机。《计算机应用基础课程》在高职院校中作为公共基础课开设,笔者在长期从事本课程的教学中积累了经验,现就它在实际教学中如何改革提出看法。 1 教学形式 以前高职计算机课的教学基本上沿袭传统的授课方法:“板书+讲解”。由于现在的计算机各种软件,大多以图标方式和鼠标操作为主,其操作直观、便捷,这些软件的应用与操作在黑板上是无法向学生讲解明白的,需要使用演示设备向学生讲解,也就是说,现在计算机的许多课程,应该以:“演示+操作+讲解”的新的授课方法进行讲授。计算机教学应改变传统的教学方式,采用先进的工具,建设较为现代化的多媒体教室,利用大屏幕投影进行直观教学。在实际教学中,以前用传统的授课方式由于没有直观的演示,学生听课不知老师所云,造成老师在讲台上大讲,学生在课桌上昏昏欲睡,效果非常差。在采用多媒体进行教学有了同步的演示,学生学习的兴趣明显提高,以前的现象再也没有出现了,在教学中实现师生互动。运用多媒体教室进行教学能达到事半功倍的效果。 2 教学方式 采取的教学方法是否恰当是计算机教学的关键,如何激发学生的学习主动性是教学的关键,学生学习的主动性是学生探求知识的巨大动力,是激发创造的精神源泉。学生的兴趣越浓,求知欲越旺,知识迁移也就越快,信息交流量最大,从而达到最佳的学习状态,课堂教学效果当然也是最佳的。因此,教学方式的选择、运用,必须做到语言上通俗易懂和有利于激发学生学习兴趣。 2.1 选用合适的教材 选择时宜的教材对于保障学生的学习效果非常重要,在选用教材上高职院校曾经走过弯路,以前曾选用过本科院校的教材,学生在学习中感到理论性强,容易产生了枯燥感。由于高职是近几年发展起来的,而高职的培养目标是突出实践和技能训练,市面上适合高职高专的教材非常少,选择余地不大,在教学中计算机应用基础课程应选择由高职学校编写的适合高等职业技术学院教学特点的教材。 2.2 实用的教学内容 在内容上以实用为原则,对日常工作和学习中需要且经常使用的知识和技能重点介绍,着重讲解。如:操作系统中中文系统、常见的文件类型及其基本操作的使用是最重要的,应该重点介绍。对于网络方面局域网和因特网已经成为现代“计算环境”必不可少的部分,掌握这方面的知识对正确使用和简单维护非常必要,需要让学生理解掌握。 2.3 教学的组织实施 教学的实施以实例教学为模式,在每个章节的开始给出有代表性的实例,使学生一开始就能从“可视化”的实例中对学习目标有一个整体认识,明白学习这些知识能做什么,大概需要哪些知识,随后,以实例为主介绍相关的知识。实践证明,这样的教学方式受到广大学生所欢迎。 2.4 培养自学能力 计算机技术发展迅速,计算机知识更新加快,掌握一种操作系统和一种软件应用就可以享用一生的时代已经过去,因此,一个人只有通过自己不断地学习、不断地知识更新,才能跟上计算机发展的步伐。这就要求教师在教学过程中,应在学生认知水平能够承受的前提下安排一些适合自学的内容让学生自己掌握,从中培养学生的自学能力。开始自学的内容要少而简单,等学生认为自学不是一件很难的事情且乐于参与时,再适当加大自学的难度。比如:在文字处理的教学过程中,在学生已掌握文字框的基本属性操作方法时,再把图像属性、表格属性操作的内容让学生自己去学习体会,这样做会使学生在不断的成功体验中增强自信,并逐渐养成求知探索的习惯。学生有了一定的自学能力,有了自学的习惯,必然会在平时也进行相关知识的学习、探讨,课堂上再经过教师的讲解、指点及自己的练习,所掌握的操作技术就会更快、更多,这样也使整个课堂教学更快、更高质量地达到预期的目标,从而提高教学效果。 3 实践操作 计算机课是一门实践性很强的学科,在教学中应以实验课为重点,实验题则尽量将学生所需要掌握的技能融入到实际应用相贴切的实验任务之中。在课时安排方面实践课时与理论授课课时为1:1,实践的考核成绩同样不低于课程总成绩的50%,只有真正做到这一点,才有可能提高计算机教学质量。为了保障学生在上机时间内完成实验任务,教师应悉心辅导,学生应反复练习,体会通过某个操作所得的结果,寻找操作的技能技巧,最终达到能综合运用的目的。每次上实验课时应该采用实验课记成绩制度,用以激发学生完成实验课的积极性,实践证明采取每次上机后教师对学生的操作记成绩能更好的使学生高效完成实验任务,学生学习劲头更足,这样课堂教学效率更高。实验操作课应该让学生在有限的时间内学习到更多的知识,操作更熟练,为今后的工作、学习、生活奠定一个良好的基础。 4 考核方法 考核方法可分成两个部分:笔试考核和实践能力考核。 笔试考核主要对理论知识和基本概念进行考试;实践能力考核:主要考核学生的基本操作能力和对课程内容的理解程度,以实验作业作为考核依据,成绩为百分制,理论考试占50%,实验成绩考试占50%。 5 小结 计算机是一门不断更新的课程,教师应该转变观念,切实改进教学手段和教学方法,有步骤有计划地过渡到“教师指导下的以学生为中心”的教学模式上,充分调动学生的能动性,使学生主动建立起知识和能力个人结构。结合计算机理论性和实践性很强的特点,要在教学中选择一套适合高职学生的教材,教师应全面掌握教材,采用灵活的教学手段,筛选出教学的重点、难点,精心组织教学内容,选择合适的辅助教学软件,把理论和实验操作有机的结合起来,使理论寓于操作中,在操作中消化理论。 计算机应用论文:关于改革《计算机应用基础》课程考核模式提高学生职业化办公能力 论文摘要:课程考核改革是教育教学过程中的一个重要环节,它是用来检测学生课程学习的接受程度和教师教学教过的有效方式,可以通过考核来评价学生对课程掌握的程度,也是教学质量评价有效依据。今年来,各个高职院校对课程的考核模式都在不断的改革和探索,在学生的课程考核管理与技术接受方面都有很大的提高。也确保了考核的正常进行和考核质量,对促进考风、学风的好转起到了积极作用。《计算机应用基础》的课程考核模式的改革是要更好的提高学生职业化办公能力。 论文关键词:《计算机应用基础》;考核模式;改革 一、课程考核改革背景 根据教育部于2000年1月颁布了《教育部关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》的文件(以下简称《意见》),指出要改革考试方法,除笔试外,还可以采取口试、答辩和现场测试、操作等多种考试形式,着重考核学生综合运用所学知识、解决实际问题的能力,通过改革教学方法和考试方法,促进学生个性与能力的全面发展。 以前,高职高专计算机专业学生的考试主要以平时上级练习成绩、期末考试(笔试)和平时出勤情况来作为学生的考核成绩;考试方法简单,考试形式单一,考核内容仍重于理论;而笔试考试只考共性的、统一的知识技能,不能很好的体现学生动手操作能力。在当今这个“人才饱和”大学生就业困难的时代,为什么计算机专业人人员从事的工作确实跑业务,做销售员,或是跟计算机有一点搭边的文员,却不能胜任一个全职的办公自动化人员。因为学生实际动手操作的能力较弱,理论与实际没法结合。在操作方面文字输入速度慢,不熟悉机关公文规定格式的排版,不熟练办公软件的应用。 这一系列问题说明现行计算机专业课的考核机制存在一些不足:忽视了职业教育的“职业”特征,学生实际操作能力差;把学生尽限于校园内,为考试而考试,例如,有学生平时表现非常好,上课认真,期末考试笔试卷面成绩相当不错,但是计算机一级考试却通不过,这说明了利用原先的考核方式不利于学生职业技能的提高;不能让学生的动手能力得到很好的锻炼;不能充分突出计算机专业的特色,脱离了现实工作环境,没能与市场很好地接轨,不利于学生就业。迫使我们不能不反思。中等职业教育计算机应用基础课程的考核模式需要进行改革。 二、课程考核改革思路 为了更好适应课程教学改革的方向与进程,着力提高学生自主学习的意识和能力,有效落实教学过程和增强对学生学习全过程的指导和监督,全面测评学生的学习行为和成果,达到较高动手能力的计算机办公自动化应用性人才的目的。为此,将采用计算机一级考试和计算机操作员认证考试为考核目标。 通过考核既要检测学生对计算机办公自动化应用的基本理论的了解和基本操作的使用;又要检测学生对办公自动化运用程度,重点考核学生对OFFICE的实际操作能力。 结合课程的培养目标,突出“计算机应用基础”课程的特点。本次改革的基本思路是: (一)教、学、评相互结合。计算机应用基础课程理论和上机实验是学生学习内容。课程教学大纲要求学生要合理调配学生计算机应用基础理论与完成实验的时间,掌握办公自动化软件的操作技能,最终达到学习目的。上机实验是以实际教学和计算机一级考试内容相结合,直接明了的从实践中理解理论知识,把教师的教与学生的学相联系,把学生的学与学生平时课堂练习和课外应用相对应。提高学生平时的动手能力,及学生对课程学习的自觉性和积极性。 (二)强化实践能力,促进学生平时学习。提高学生学习的积极性根据开放教育学生的特点,进行合理地教学过程设计。我们采用平时的教材教学与等级考试、认证考试培训相结合的方式,甚至在平时实验联系中我们可以“一对一”的进行讲解,促使学生在平时学习时要不断地操作实践,对学习《计算机应用基础》这门课程的主动性,直到学生100%掌握为止。这样就强化了学生的实践操作能力,推进对学生职业化办公能力训练和提高,接近职业化教育的事实。 三、课程考核改革方案 根据历年来,学生对计算机办公自动化软件操作方面的能力逐渐在提高,尤其是职业技校、中专上来的学生在办公软件操作方面基础已相当不错,我们对这类学生最关键是在于办公软件实质操作的巩固和理论知识的强化,而普通高中上来的学生在办公软件操作方面虽然没有中专、技校的学生基础好,但高中阶段该课程也是必修课,对于这些学生我们的考核方式要进行改革。 (一)首先我们对《计算机应用基础》这门课程的考核内容上要明确,学生应掌握的基本内容有:信心社会概念、计算机硬件的概念和组成、网络的相关概念,以及office软件的基础应用。 当然我们对这门课程在教学方式上也统一,要把原先先以教材为主的理论课堂教学,或是没有实际操作的虚拟黑板式教学方式,改为实质动手操作的多媒体演示教学,和学生机房实际操作的教学方式。这样可使学生更明确的把理论与实际相结合,更能体现信息教育的特色。 (二)我们对学生要掌握《计算机应用基础》这门课程要有一定的衡量标准,但在有一定基础的学生中我们的考核标准也要做适当的调整,以便学生在学习态度上能够有所改变,能真正学好《计算机应用基础》这门课程。以前我们采用平时实践训练、平时的考勤情况以及期末理论总结性笔试考试相结合的方式进行考核,这样一来我们的学生在平时的学习中没有压力,自己真正学到多少东西是模糊的,但近年了我们应该把学生是否能通过计算机一级考试,是否能获得计算机操作员认证来作为实质的考核标准,对学生来说是实质的学到了东西,能熟练的掌握和操作办公自动化软件,这样,既可以减少学生在总结性考核时临时发挥失误的影响,又可以加强对学生实践教学的过程管理,提高实践教学的教学质量,以及学生的动手能力,与社会人才需求相符合,体现了职业化。 (三)我们鼓励计算机专业的学生在大一第一学期就报名参加计算机一级考试,一般情况下,学生的等级考试是在十一月中旬,在进行教学的同时参加考试,可以很清楚的了解自己对《计算机应用基础》这门课程的掌握程度,但并不影响学生通过率,因为我们前面也提到了计算机专业的学生对计算机办公自动化软件操作方面的能力逐渐在提高,在高中阶段已有一定基础,只是进行对办公软件实质操作的巩固和理论知识的强化。对于非计算机专业的学生我们把计算机一级考试放于大一的第二学期,也就是每年的四月中旬,非计算机专业的学生,基础相对要比计算机专业的学生差,在第一学期我们将于计算机专业学生的教学方式一致,只是放慢教学的速度,教学过程中会更加详细的去演示每个操作题,当然我们不可能保证每位学生对《计算机应用基础》这门课程的掌握程度是满意的,所以在第二学期,我们开展计算机等级考试考前辅导,整个辅导原则是学生自愿参加,辅导内容以一级考试的内容为重点,80%的以上的教学时间是以学生的实际动手操作为主,机房为教学场地,不再以教师的教为主,以学生的练习,难题解答为主,教师起辅导作用。 对于计算机专业的学生,我们在大一的第二学期会鼓励学生参加计算机操作员认证考试(已经通过计算机一级考试的学生)。计算机操作员资格认证考试的内容主要有四大块分别为:计算机系统操作与使用、文字信息处理、图形图像处理、因特网操作。计算机操作员资格认证考试是符合现在社会需求进行培养人才,能完全充分体现职业化水平的职业资格认证。当然,我们照样也对学生进行培训,此类的培训是与实训教学相结合。每个班级的实训周里,我们会重点培训微型计算机系统的基本操作与使用(微型计算机的使用操作方法、基本外部设备的使用与一般调整方法、微型计算机文件系统的操作与管理、常用软件的安装设置方法、计算机病毒的检查处理方法),而其他几点(文字信息处理、图形图像处理、因特网操作)与计算机一级考试相符由学生自己练习。在实训周里我们将进行实践考试,全部课程结束后组织理论考试。完全符合学校的教学方式,对学生来说计算机职业化能力水平又是一个很好的体现。 四、课程考核改革的实施效果/结束语 课程考核改革是教学改革的一个重要切入点和突破口。近年来经考核模式改革后,教师的专业技术有一定的巩固,对于学生来说各项考核不是目的,重要的是学到知识,有真正动手的能力,能真正更好的掌握《计算机应用基础》这门课程。 在学生的毕业设计排版,制图中明显可以看出比以往的质量有了很大的提高。平时学生干部制作表格很少人还会使用WORD来做,在写公文上也有很大的进步等等。据统计每年的计算机一级等级考试、计算机操作员资格认证的报考率和通过率也逐渐在提高。考核只是计算机专业整个教育教学活动的一部分,要想培养“适应经济社会发展需要的高素质的劳动者和技能型人才”,使学生全面、和谐的发展。
地球科学是一门历史悠久、研究领域宽广、分支学科较多、理论与实践紧密结合并有着广泛应用前景的学科体系[1-2]。当今,地球科学已经进入到“上天、入地、下海、登极、资源、环境、未来”的新时代,地球科学越来越与人类的命运密不可分,成为一个命运共同体[3]。公众越重视科学,就越必须了解地球系统问题[4],地球科学教育已经成为可持续教育的关键组成部分[5-6]。地球科学作为人类科学技术认知世界的六大基础学科之一[7],以地球为主要研究对象,包括环绕地球的大气圈、水圈、生物圈及地表形态,着重研究固体地球的组成、构造和形成演化历史,为人类生存和社会发展提供科学依据。当代地球科学应是面向社会发展重大需求的,全球变化和地球宜居性已经成为人类所关心的核心问题。地球科学概论作为地球科学教学体系中的先导性课程,在吉林大学(以下简称“我校”)是面向地学部地质类低年级学生的专业基础课。主要任务是讲授地球科学的基本知识,进行地质思维的教育,使学生建立起正确的地球观,培养人与环境和谐发展的科学素养,逐步建立和培养学生的专业兴趣[8]。其重要作用在于使学生对地球系统科学有一个全面的了解,重在培养学生的学习兴趣[9]。这门课具有知识要点多、实践性强、要具有较强的空间和形象思维能力、课程内容涉及大量地质动态过程、教学效果往往取决于教师的讲课技巧和学生的想象力、知识更新速度快等重要特点[2]。在该课程的教学中,围绕上述特点对地球科学的教学内容和教学模式开展了大量讨论与研究[10-11]。国内很多地学高校已开始从地球系统科学的全新观念入手,积极推进地球科学概论的课程体系、教学内容、教学方式及教材问题等方面的改革与研究[1,9,12-13]。但对于刚步入大学校园的学生来讲,一时还没有完全认识到专业基础课的重要性。因此,本文对该课程教学中突显的问题进行了初步分析,并提出了几点思考和建议。 一思政之盐融入教学,会使课堂有滋有味 专业课思政教育是高校全员、全程、全方位育人的重要体现[8],是每一位专业教师的重要职责。在教学中,最关键的是激发学生的学习热情,培养学生对地质类课程的专业兴趣,从而提高学生学习的积极性和主动性。在近年来的课堂教学中,有学生选这门课并不是由于认识到学习地球科学的重要性,也有学生认为这门课与他的专业关系不大,所以课堂教学中出现了学习目的不纯,缺少学习动机的现象。导致出现上述问题的重要原因之一可能是缺乏正确的价值观引领,在课堂教学过程中专业课育人的迫切要求日益凸显。只有将思政之盐融入教学,才会使课堂有滋有味。因此,在课堂教学过程中,合理适时地把不同内容、不同形式的思政教育之盐融入教学大餐,除了知识传授与能力提升之外,更应该增强社会主义核心价值观引领,以此为基础的教学思想转变或将更加有利于激发学生的学习热情,增强学生的时代使命感与责任感。教学过程就是引领学生进入科学的文化殿堂,地球科学又是偏重于理论知识的,这就要求在课程教学过程中,教师要把枯燥的理论知识讲活,既要使学生充分掌握基本知识,又要很好地激发学生学习兴趣。教师在传授知识的同时,可将人文素质、科学精神及国家安全等融入其中,要让学生不仅掌握知识,更懂得如何做人[14],厚植爱国主义情怀、加强品德修养、增长见识、培养奋斗精神,提升学生综合素质。其实在我们身边有很多地球科学工作者,他们的工作事迹可以让学生燃起浓烈的专业兴趣和家国情怀。如我校著名的地球物理学家黄大年,他把为祖国富强、民族振兴、人民幸福贡献力量作为毕生追求,是“心有大我、至诚报国”的典型代表,为我国科教事业作出了重大贡献。在地球科学概论的教学过程中,可以顺其自然地融入社会责任、感恩地球等,充分发挥教师思想及价值观引领的重要作用。在解释专业问题的同时,将社会主义核心价值观自然而然地融入教与学的全过程之中,势必会使学生的大局意识、团队意识及责任担当意识发生明显改变,使学生更加具有家国情怀。 二合理安排教学内容,注重教学资源 建设地球科学概论的教学内容应根据教学目标、学生的专业情况、课堂的实际情况等多重因素而设定,并不能仅仅选一本教材或一套PPT课件就是全部的教学内容。地球科学课程的教学内容要适应社会需求,要以学生为中心,要更应该注重适应学生的专业发展。就目前大多数高校而言,在地球系统观的教育方面也都在进行课程设计调整,使教学内容少而精,进一步增加实践教学环节。在课程教学中遵循注重拓宽知识面、反映学科前沿和保持地球系统科学完整性等原则,全面加强知识性与趣味性,同时使本课程兼具科学普及的特点。合理安排教学内容体现在以下几个方面。在教学内容的取舍方面,建议适当选择突出科学前沿与重点的内容。随着时代的快速发展,全面型和创新型人才越来越被社会所需要。在教材选用方面,教师应当多参考选用国内地质学领域新颖而有价值的优秀教材,借鉴国外优秀地质学教材,将其应用于课堂教学,及时了解学科前沿,积极调整并更新教材。在日常科研工作中,应更多关注地球科学发展的国内外最新前沿动态,实时更新扩充自己的知识体系。与此同时,还要充分地将涉及地质学前沿领域的新闻报道应用在课堂教学过程中。一般而言,教材的更新相对于目前学科发展来说明显滞后,但是社会对人才的要求却总是紧跟学科前沿在不断发展变化。在课程材料准备时,既要立足于经典的教材,又要更多关注最新科学前沿动态。在课堂教学过程中,介绍一些最新的重大地质事件和热点新闻,不仅能满足课程教学与时俱进的要求,也能更好地激发学生对地质学的学习热情。当介绍重大的地质事件及地质灾害时,学生不再认为地球科学的基础理论知识是枯燥乏味的,他们普遍意识到这些最新的地球科学及相关科技进展与应用就在自己的身边,而且与我们的生活是如此息息相关。把这种突出科学前沿与重点的教学内容适当地应用在课堂教学中,势必取得良好的教学效果。还可以从学生的成长经历与不同阶段的生活进行研究,挖掘地球科学与学生生活素材的关系,巧妙地把地球科学的知识嫁接在生活中,让学生主动构建自己的知识体系,从而发挥学生的创造性与创新性,激发学生的学习兴趣。要注重课程的教学资源建设,形成包括科研论文、科技新闻、图像、音视频及网络信息库等庞大教学资源库。多媒体PPT课件制作也要力求达到重点突出、内容清晰和说理生动、条理性强,并充分利用形象的图片及短视频、科普公众号及学生自制科普视频等丰富内容,避免单调。力图以图、文、音和画并茂的高质量课件和线上线下教学资源吸引学生的注意力,调动学生学习的积极性与学习兴趣。受新冠感染疫情的影响,线上教学又成为特殊时期开展教学工作的主要手段。虽然在知识传授、考核评价尤其是实践能力培养等诸多方面不如线下教学,但是线上教学的资源性、可回顾性及开放性为教学组织形式提供了全新的思路和方法,也为高校教学打开了新思路[15]。 三创新教学组织形式,探寻高效教学模式 课堂是教育教学的主阵地,是推进学生基本素质的形成与健全人格发展的主渠道[16],和谐的课堂教学组织显得尤为重要。如何提高学生的积极主动性和高效的自学能力是目前该课程课堂教学的关键环节之一。要让课堂成为教师乐教、学生乐学的殿堂。在课堂教学中应大量采用互动式教学激发学生学习兴趣,要让学生对教学内容感到好奇,使学生能在教学过程中获得主动权,才能真正提高学生观察地质现象与分析问题的能力。例如对于一些地域性比较强的知识点,如喀斯特地质作用,可以请来自四川、贵州等地区的学生组成学习小组,在教师的指导下,学生自主地去收集素材,了解科学前沿动态,在课堂上为大家展示,让学生在教与学的过程中占据主动地位。教学课程中适当地开展学习论坛或知识竞赛同样也会达到非常好的教学效果,例如我校古生物教研室2019年、2020年、2021年连续成功举办的“PA-LEO-TALK”古生物学习论坛,模拟学术会议,作为本科教学活动的全新尝试,让我院学生接触到了当前国际前沿学术交流的形式,亲自制作和讲解,每一位参与的同学都兴趣满满、大有收获。2021年,我校还组织地球科学概论课程的同学们成功举办了“首届大学生科普大赛”。这次科普作品的制作主要是同学们利用寒假期间完成的,同学们通过学习地球科学概论这门课的专业知识,能够学以致用。通过撰写科普文章、制作海报和录制视频等形式普及地学知识。如同学们设计的作品:《地球,你知多少?》《生命之源》《冰川》《浊流》《河漫滩》《潮汐》《鹦鹉螺》《鱼类的演化》《早古生代的奇妙生物》《走进青藏高原》等,这都是本课程所讲述的重要内容。通过同学们的精彩展示,让更多人去了解地学知识、认识地球的奥秘。科普竞赛是本课程延续性教学模式的一次重要尝试,除了课堂的理论学习,同学们可以在课后及课程结束之后继续通过各种形式去学习,去应用自己的专业知识。在这个过程中,不仅更好地普及了地球系统科学知识,更重要的是增加了同学们对地球科学的认识,提高了同学们的专业兴趣和团队协作能力。这些学习论坛和科普竞赛在提高学生综合素养,激发学生学习兴趣,培养本科生科研能力方面充满创新并具有十分重要的意义,非常值得专业基础课课程教学借鉴与推广。只有这样,才能真正培养学生的专业兴趣,充分调动学生的积极性与主动性,从而培养学生自主观察学习、创造性地去实践的能力。地球科学是一门源自野外观察与实践的科学,只有经过长期的野外实践才能牢固掌握相关知识[17]。除了课堂教学,实践课程是高校地球科学教学工作的重中之重,也是逐步深化教学改革的主要环节,对于培养学生实践能力、提供地学人才综合素质有着至关重要的作用。实践教学的授课原则:第一是系统性,通过实习课的精心设计,将各学科、各章节的知识有机组合,强调系统与逻辑性;第二是强调实践性,安排一些与时代脉搏共通的内容,如可再生能源、环境保护和地质灾害等,让学生感受到地学并非只是晦涩难懂的理论,而与自己的日常生活息息相关,启迪学生将所学知识应用到日常生活中;第三是前沿性,将基础知识与当前国内外学术热点与前沿紧密联系,并融科学性、趣味性于一体,以激励学生的热情和科学探索精神,如火星地质特征与“天问一号”登月任务等相结合;第四是可操作性,由于学生还缺乏深厚的地球科学背景和实验技能,所以在安排实践教学时,让学生结合所学,重基础,提兴趣,培养勤于动手、积极思考、严谨求实的作风,如我校学生可以依托吉林大学地质博物馆,让学生留心观察和寻找地学代码,现场教学,让学生利用所学知识临场担任讲解员角色,促使学生变被动为主动,更加深入地理解地学知识,提升专业兴趣。积极改革教学方法与教学手段,采用启发式、讨论式、互动式、翻转课堂和案例式等教学方法和教学模式,配合多媒体音像教学、电化录像片观看教学、典型实物、模型和挂图等多种教学手段,将传统的教学手段和现代教育技术完美结合。逐步增加课堂讨论的比重,鼓励学生发挥创造性,用多种思路探讨问题。通过学生课前预习及资料收集、课堂辩论及演讲等方式全方位地让学生参与教学体验。在授课时,教师引入知识点,提出问题,让学生分别讲述自己的观点,教师不做点评,而是让学生充分讨论,并在课后带着问题继续研讨学习,制作科普作品,通过发布公众号等,提高学生学习的成就感,采用知识点+问题+研讨+科普制作的模式,使学生学会学习+学以深入+学以致用。采取主讲教师全面授课,并与校外专家、校友及学长专题讲座相结合的课堂组织形式。可以考虑聘请学院及校内外有关专家学者、知名校友及在校的优秀学长就有关地球科学问题或科学素养举办专题讲座。专家的研究成果、自身实践和良好学风定会潜移默化地影响学生,使其在良好的外界环境中得以熏陶,并通过主观努力树立良好的职业道德,掌握扎实的地球科学理论知识。综上,通过合理调整教学内容,依托网络教育资源共享学习平台和移动端,综合利用或开发各类教学资源,开展线上教学+线下教学+实验教学+实践教学的全新教学模式。结合当前的教学手段,将多媒体、网络平台、数字博物馆、吉林大学地质博物馆和虚拟野外实习等多种多样的辅助教学系统逐渐开发并尝试应用到地球科学概论课程的教学中,从而全面提高学生的综合素质。 四优化课程考核评价,降压除燥提升能力 在教学中应该真正站在学生角度,优化课程考核评价,降压除燥提升学习能力。可以拓展多种评价方法,努力实现教学考核评价的多样化。目前本课程对学生的评价普遍还是依据学生在期末考试中的成绩,学生上课的表现及实验课实验报告完成情况作出的“以分数论英雄”的评价体系。这种评价体系的弊端在于基于测试型的考核并不能真正全面地反映出学生对于课程知识的理解程度及教师的教学效率,还是一种单向的考核评价。然而在倡导综合性素质教育的高水平研究型大学中,用分数来衡量学生学习情况的权重越来越低,对学生自主思考、思维能力等综合性能力的培养要求越来越高。更为重要的是,一考定乾坤的考评方式,也会加大学生学习的思想负担,从而大大挫伤学生专业兴趣的提升。疫情期间,线上教学过程中,课程考核问题也凸显出来。所以,根据学生线上获取知识和在新教学模式下的适应情况,高校教学应全面进一步优化考核评价方式。就本校本课程而言,建议以各个自然教学班为单位,逐步建立以理论课堂研讨、科普活动、实验技能提升、实践过程及期末考评的全教学过程、全方位的考评方式,降低期末考试在考评中的比例,提高课堂、科普和实践的考评指标,如可以利用系统的课堂教学考评表,对学生的课堂参与程度、学习的态度及学习过程进行评价,也可以对学生参与科普竞赛的完成讲解情况进行评价等。旨在减轻学生期末考评压力,全面提升学生在学习过程中获得的成就感和专业兴趣,从而全面提高学生的综合能力。 五结束语 在地球科学概论教学过程中,既要生动地阐述基本知识与理论,还要注意应用多种模式的教学方法,将知识维度和认知过程维度贯穿整个教学过程,达到教学目标、过程与结果系统性的评估。通过对课程材料与教学内容进行系统梳理,精简教学内容,创新课堂教学组织形式,增加实践教学环节,优化考评方式。打破目前教学中,教师主动、学生被动的教学方式,要变学生为主动;拓展课程的深度与广度,让学生接触科学前沿,主动思考问题,充分发挥学生的思维能力,提升学生主动学习的兴趣,提高课堂与实践教学质量。通过这门课把学生引入地球科学的殿堂,使学生对本专业产生极大兴趣,提高学生分析问题、解决问题的能力,将课程思政融入专业基础课教学,实现价值引领,全方位、全过程、全员立体化育人,培养学生实践精神和创新精神。 参考文献: 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[2]许延浪,杨友运,袁炳强,等.“地球科学概论”课教学规律探析[J].中国地质教育,2006(4):98-101. [3]杨桥,王子煌.关于《地球科学概论》课程教学的思考[J].中国地质教育,2002(3):39-43. [4]董云鹏.建设前瞻性的教学体系,培养新型地球科学人才———“地质学概论”创建名牌课程项目阶段性成果[J].高等理科教育,2006,67(3):113-108. [5]张国伟,董云鹏,张进江,等.当代地球科学和大地构造学研究发展的几点思考[J].西北大学学报(自然科学版),2021,51(6):911-921. [6]赵志根.《地球科学概论》课程思政的探索与实践[J].创新创业理论研究与实践,2021(13):13-15. [7]万天丰.关于《地球科学概论》的教学指导思想[J].中国地质教育,2006(2):47-52. [8]徐士进,陆现彩,赵连泽.《地球科学》多媒体电子教材和课程创新建设[J].中国地质教育,2001(4):12-16. [9]刘桂珍.关于新时期《地球科学概论》课程教学中的几点思考[J].教育教学论坛,2014(53):208-209. [10]杜银.《地球科学概论》教学课程设计探讨与实践[J].绿色科技,2016(11):205-206. [11]徐小慧,徐宏杰.基于超星学习通平台的线上课程建设及教学实践———以《地球科学概论》课程为例[J].中国多媒体与网络教学学报,2020(7):1-3. [12]王金发,王宏斌.寓教于研做学问,教学相长站讲台[J].中国高等教育,2014(7):34-36. [13]李玉凤,徐敏,刘红玉.高校地理实践课程线上设计与教学有效性分析[J].高教学刊,2021(10):107-110. [14]石振保.创建高校和谐课堂教学的几点思考[J].中国高教研究,2009(11):88-89. [15]王家生,谢树成,龚一鸣.“普通地质学”野外和室内实践教学改革与体会[J].中国地质教育,2009(2):79-82. 作者:解超明 单位:吉林大学地球科学学院
浅谈城市建设中的高层建筑设计:如何做好城市建设中的高层建筑设计要点 摘要:本文通过对城市建设中的高层建筑设计方面的问题进行分析,并提出一些措施,期望能更好的促进城市建设的发展。 关键词:城市高层;建筑设计;要点 引言 随着现在经济社会的高速发展,城市化进程的加快,高层建筑占领了城市中大多数的面积,已成为每个城市不可或缺的元素之一,使得人们可以充分利用空间,城市在发展过程中,要注重城市空间的和谐统一,同时还能够拥有更多的土地用来搞绿化,充分利用土地,使得城市变得更加赏心悦目。一个优秀的高层建筑设计不仅要考虑城市空间的和谐性,还要充分考虑使用者的需求,使高层建筑成为城市中最亮丽的景观,我们只有保持城市与高层建筑的协调发展,才能加快城市化的步伐,保证城市健康发展。不过现在越来越多的高层建筑的出现给人们带来了许多的问题。一些高层建筑不走群众路线,鹤立鸡群,使人们产生了惧感与距离感。交通问题也是让人头疼的一个问题,这使得高层建筑的建造如何才能符合城市发展已经成为了现在城市设计建造过程中一个十分严峻的问题。 一、高层建筑设计的基本原则 (一)高层建筑的结构设计原则 高层建筑结构的设计是一个融合多学科、多领域的复杂科学问题。针对高层建筑功能性、美观性、经济性、综合性等具体实现目标,设计人员应制定不同的机构设计方案。但是,结构设计作为高层建筑设计的核心内容,其设计过程遵循根本设计原则大致相同:(1)充分考虑高层建筑所承载的垂向负荷和横向负荷,以及其可能遇到风力和地震应力等各项不可抗力;(2)严格控制高层建筑高宽比例,以保证其结构稳定性及美观性。(3)高层建筑的平面或立面的质量和刚度应尽量保持对称和匀称,使整体结构中不存在薄弱环节。(4)提前考虑风力、地震、温度变化或基础沉降对建筑结构带来的影响,并制订相应的平衡措施。 (二)综合性和整体性设计原则 在当代高层建筑设计中,整体性设计原则是将建筑物从细小部分进行整理规划,通过明确发展规律和构成,在部分和整体中形成相互结合、依赖以及制约的关系,从而正确展示建筑工程设讦运动规律以及系统特征。高层建筑设计综合性原则,从建筑设计要素、功能、结构组成、发展历史以及相互关系等方面进行综合整体考察,在建筑设计综合考虑的过程中,进行基础性综合分析;将每个层次的分析结果具体的反映到整体以及综合考虑过程中;通过严格对照比较结果,从新进行建筑工程设计分析修改、整合完善,从根本上保障建筑设计整体和部分的高度统一。 (三)细部尺度原则 细部尺度是指高层建筑所采用的施工材料的质感是更为细腻的建筑尺度划分。在高层建筑设计时应透彻地了解人们对建筑材质的标准要求及喜好程度。一般情况下我们对事物的评价都是通过眼观以及手摸的方式去对事物进行进一步的了解然后从主、客观角度对该项事物做出综合性评价。所以投计人员应遵循细部尺度原则,采用人们能够接受的喜爱的建筑材质塑造建筑工程作品,给人们带细部尺度主要是指建筑材料的质感指高层建筑更细分的尺度大小。 二、城市建设中高层建筑设计要点 (一)高层建筑设计中的抗震问题 从地理位置上讲,我国处于地震频发区,并且我国泥石流、滑坡、地面塌陷等自然灾害发生率较高。因此,在高层建筑设计中,如何提高高层建筑的抗震性,成为建筑设计中最核心的问题。在抗震设计中存在的常见问题如下:(1)抗震构造柱布置不当。如外墙转角处,大厅四角未设构造柱或构造柱不成对设置;以构造柱代替砖墙承重;山墙与纵墙交接处不设抗震构造柱;过多设置抗震构造柱等;(2)结构的平面布置。外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大,同一结构单元内,结构平面形状和刚度不均匀、不对称,平面长度过长等。 (二)空调通风方面 在高层建筑暖通空调通风设计中一般存在两种问题致使空调装机容量偏大。一是由于设计时考虑各种各样的安全系数,从而使单位空调面积的制冷机装机容量大比手册中冷负荷概算偏大,远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量。二是目前在空调系统设计过程中,部分设计人员采用负荷指标估算方法,使得制冷机装机容量普遍偏大,也明显造成初投资的大量浪费,甚至影响部分负荷下的冷机效率。水泵扬程选择不当也是暖通空调中比较常见的一个问题。水系统扬程选择因设计差异而存在较大差异。如某工程冷却塔放置在80m高的屋顶,冷却水为闭式循环系统,而设计者在选择水泵扬程时误将高程加进了水泵的扬程中,致使所选水泵扬程高达95m。有的设计在选择冷冻水泵时,忽视了冬、夏季流量的之间的差异,如某工程夏季空调所需7℃/12℃冷水的循环流量是400m3/h,而冬季所需50℃/60℃热水循环量为200m3/h,可见夏季空调冷冻水循环量要比冬季采暖热水循环量大得多,所以冬夏季冷水泵热水泵应分别设置,合用一台是不合适的。 (三)高层建筑设计中的排烟问题 排烟问题也是高层建筑设计中的的一个重大问题,排烟不畅往往会伴随着高层火灾事故,而且由于烟气窒息或是中毒而造成人员伤亡事故也是时有发生。其主要原因是,很多高层建筑在设计中为了提高使用面积,将居住用电梯与消防电梯合二为一。一些不具备自然排风条件的楼梯间也没有采取在入口处设计阳台或凹廊促进排烟的安全措施,同时,很多高层建筑中的防火门经常性的处于关闭状态。这些都是造成排烟不畅的主要原因。 (四)高层建筑设计中的外部尺度 高层建筑是一座城市有机组成部分,因其体量巨大,高度很大,是城市的重要景点,对城市产生重大的影响。高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响,高层建筑的位置、高度的确定,也应充分地考虑该城市尺度、传统文化,不当的尺度会对城市产生不良的影响,改变了城市传统的历史文化,也改变了原来城市各构成要素之间有机协调的比例关系,如:上海市,黄浦江可谓是城市一条重要水系,原先具有宽大、雄壮的气势。但由于东方明珠塔的建成,又过于靠近黄浦江,其他高层建筑也跟着靠近黄浦江建设,使黄浦江的尺度感变小了,失去了原有的雄壮,而改变了老上海的历史与文化,从这一角度讲,东方明珠塔的建成又是一件憾事。 (五)短肢剪力墙设置 在新规范中,对短肢剪力墙定义为墙肢截面高厚比为的墙根据实际经验对短肢剪力墙在高层建筑中的运用有很多的限制因素。所以在高层建筑设计过程中就要最大限度地避免短肢剪力墙的使用,减少由于短肢剪力墙应用带来的一系列问题。一旦应用到短肢剪力墙就要根据高层建筑的应用限制进行相应处理避免短肢剪力墙应用不当带来的麻烦。 结束语 本文通过对高层建筑设计中出现的建筑设计高度、嵌固端放置、抗震、防火、防点击等一系列常见问题进行分析研究,提出了相应的解决措施。高层建筑,作为我国建筑行业发展的主流设计类型,必将在以后的城市建设中占据越来越大的比例,这也就对高层建筑结构设计提出了更高的要求。在高层建筑的设计过程中,结构设计者必须严格遵守高层建筑的设计原则,综合多方面的条件因素,全面提高高层建筑的实用性、功能性、经济性以及美观等方面的标准。这对于建筑结构设计工作者本身的结构设计能力有着提高作用,同时也对于房屋建筑结构设计和施工的顺利完成以及我国建筑行业的健康发展都有着促进作用。 浅谈城市建设中的高层建筑设计:如何做好城市建设中的高层建筑设计要点 摘 要:随着国内人口的逐渐增多,城市化的进程在不断加快。在城市建筑建设中,必须要遵守稀土如金的原则,用更高层的建筑来做到节约土地资源,为人们提供充足的工作生活居住空间。建筑行业应该根据市场需求来调整发展方向,对高层建筑的需求需要设计师们不断开发研究出科学合理的设计方案。在满足人们对高层建筑实用性要求的同时,增强建筑在艺术上感官上的美感追求。同时利用高科技,新世纪,新工艺和新材料来建设使用周期长,对环境破坏小又与城市自然景观相匹配的现代高层建筑。 关键词:城市建设;高层建筑;设计 一、高层建筑基础设计中常见的问题 1、主梁有次梁处附加筋问题 基础结构设计当中,在梁下部的作用力点附以钢筋,做到集中荷载由另加的横向钢筋结构来承重。梁截面高度范围不同,加不加筋对于主梁来说选择也不同,当主次截面相差很大时,主梁就不用加钢筋了,因为荷载较小,没有必要。反而如果相差不大,次梁荷载相对来说较重,就需要添加附加钢筋来分担次梁的承重,实现安全性。针对箱、筏基础底板跳板的阳角问题,如果说底板的钢筋是双排并且两个方向同时有的话,阳角不能够决不允许添加辐射筋。 2、弹回再压缩设计 开挖基坑时,会有一部分基地反弹受到约束,那就是摩擦角范围内的坑边的基地。然而坑中心地基没有周围其他东西的影响,基土是可以实现反弹的,针对回弹部分,人工可以进行清除工作。不过并不是所有的坑基中心都需要人工清理,针对小基础的坑底,坑底约束力较大,回弹可忽略不计。 3、梁、板的计算跨度 梁板结构的意思是,用刚性支座梁,放在梁的中心线位置,这时候梁板就相当于截面板。如果梁是扁的的话,高度和厚度基本等同,长度和弯矩选择梁中心位置即可,同时加上两者的较大值配筋。 二、现代高层建筑设计应遵循的原则 1、高层建筑的结构设计原则 高层建筑结构的设计是一个融合多学科、多领域的复杂科学问题。针对高层建筑功能性、美观性、经济性、综合性等具体实现目标,设计人员应制定不同的机构设计方案。但是,结构设计作为高层建筑设计的核心内容,其设计过程遵循根本设计原则大致相同: 充分考虑高层建筑所承载的垂向负荷和横向负荷,以及其可能遇到风力和地震应力等各项不可抗力;严格控制高层建筑高宽比例,以保证其结构稳定性及美观性;高层建筑的平面或立面的质量和刚度应尽量保持对称和匀称,使整体结构中不存在薄弱环节;提前考虑风力、地震、温度变化或基础沉降对建筑结构带来的影响,并制订相应的平衡措施。 2、高层建筑的综合设施设计原则 每一个高层建筑所出的地理环境及其周围建筑的影响都是各不相同的,这也就需要设计人员在进行结构设计时需结合实际条件综合考虑:建筑平面布局:整体建筑结构平面布局应严格遵守建筑间距(防火间距、采光间距)标准,并在周边配套设施中配置有足够空间的停车场等设施;在满足高层建筑对于所需功能的要求外,应该保证建筑各层的平面布局具有一致性,以满足高层建筑的电气线路规划、取暖装备、而告终设计管线和防火疏散措施可以批量进行设计;科学规划高层建筑的电梯、楼梯的数量和位置,以保证正常的生活工作秩序以及危险发生时的逃生效率;高层建筑所需的各项建筑材料类型、配置等对于风力、温度变化以及震动具有一定的抵抗能力;在满足高层建筑的使用性之后,高层建筑在设计过成中还应考虑周围建筑的设计风格以及自身的美观效果。 三、高层建筑设计的基本方法 1、剪力墙的设计 据有关部门的相关规定,在设计中需要充分考虑到各种具体的条件,必去剪力墙的受力特点和区别等等,合理的剪力墙及拥有分布均匀特点的墙体,其建筑的钢心和质心是在同一个地方的。目前来说,很多高层建筑剪力墙数量多分布广,为了确保工程的经济适用和安全性能,需要严格控制剪力墙的钢筋配置。 2、地基的基础设计 工程造价的决定性条件是地基的基础设计。所以地基的基础设计必须保证万无一失,步步惊心。高层建筑的基础结构设计人员要想确保有这完善的基础设计,要实施因地制宜政策,根据当地的条件和相关建筑政策调整设计内容。 3、荷载组合要求 采用点算程序化计算设计出地基承载力及各荷载组合的特点。当风荷载及地震效应导致高层住宅边角地方竖向作用力大时,如果短期荷载等同于永久荷载,边角的竖向结构就会偏大,而中间又是在原有的小值之上,地基墙体就会受力不均产生裂缝。组合地震作用及重力荷载时,应增大承载力,同时提高承载力的特征值在组合重力荷载和风荷载时。在设计时,设计人员要最大程度地降低地基变形和差异变形。 4、消防设计情况及其对策 高层建筑的外部尺度的规划是十分重要的。一般来说,高层建筑消防相关的供水系统主要由消防水池和自动喷水装置构成。消防水池主要是用于存储一定量的水源以供火灾放生的紧急使用,具体的设置位置和设置数量应该依据实际的情况和相关规定执行。而在实际中,常常会发现水池设置位置不当或水池点设置过多或过少等问题,这些都会造成实际的安全隐患,或者对于水资源的浪费。因此,消防水池的布局与数量,必须依据实际的建筑情况,进行合理规划。而自动喷水装置只要是指各楼层设置的灭火器及烟雾探测喷水器。这样的消防系统应该加大设置力度,力求做到每一层都有足够的数量。同时,还需要格外注意在地下室,楼梯拐角等容易忽略的死角位置设置足够的探测喷水器以避免意外的发生。 四、保障高层建筑设计成效的策略 1、环境因素 一个建筑是否与周围的环境相融合是很重要的,符合我国古代天时地利人才能和的思想。充分考虑当地的气象水文和地质因素,深入了解影响工程质量的各种环境因素,在做完调查研究工作之后再开展各项设计活动。水文地质是一个在设计中很容易忽视的部分,然而它的地位却不容撼动,地下水对岩层土层有着直接的重要影响,建筑物的稳定性和耐久性受到地下水文地质的影响比较大。尤其是高层住宅建筑,关乎到很多人的生命安全,更是要充分研究考察选址的地下水文和地质情况。 2、优化建筑位置及朝向设计 建筑选址是很重要的一个环节,需要考虑到城市其他设施的空间布局,把对城市的影响最大化。建筑物的位置选择和朝向设计是设计师要考虑的首要因素,人们的生存依赖于阳光,在明亮的环境中更有助于培养愉悦舒适的心情,在建筑设计时,依照当地的自然环境,让建筑物朝向光照时间长的方位,这样就可以减少用户在用光方面资源的消耗和浪费。提前设计好日影图,使建筑物最大程度上接受太阳的照射,以此来确定建筑物的位置和走向。由于我国大部分的地区都在北半球,因此建筑物坐北朝南的情况居多,建筑体南面的开窗要尽可能大,而其他防卫的窗户面积越小越好。减少热能的损耗,使得用户在不实用空调暖气等设施的情况下,也可享受怡人的温暖。 3、优化围护结构墙体设计 现代的高层建筑需要有通风,透光,保温三个最基本的条件要求。为了实现室内室外环境的完美统一,最大程度上降低对能源的消耗,在围护结构墙体设计方面,也需要建筑师大下功夫。一般来说可选用的产品主要有玻璃幕墙,高分子吸湿除潮材料等。在科学的基础之上选择墙体设计材料,减少了建筑成本,同时延长了高层建筑物的使用年限。 4、运用当代科学技术的新设计 当前,低碳式高层建筑设计主要运用的设计手法有以下几种,如利用物联网,数字化技术,仿生学特色来发展建筑行业的低碳式理念。这些新理论新技术的应用,提高了高层建筑设计理念,确保建筑物的质量和效果。 结束语 高层建筑设计直接关系到建筑物的质量,不管是针对造价来说还是建筑物最终的质量安全来讲,而选择结构选型具有复杂性,要综合考虑各种因素,最终做出合理选择。不断创新,逐渐形成一个体系,服务于高层建筑的选型。设计高层住宅时,充分考虑实用,美观,经济,安全四大要素,服务于广大人民群众。 浅谈城市建设中的高层建筑设计:城市建设中的高层建筑设计要点分析 摘要:建筑设计是科学与艺术、逻辑思维与形象思维相结合的多科学的创造性劳动,由于其决策及评价标准的综合性,必须采取综合管理的方式才能协调好各方面的关系,更加充分地体现城市意识。建筑除了本身的功用外,也被誉为凝固的艺术。重要的建筑是一个城市的象征,它的好坏对一个城市的形象影响也是很大的,特别是在高层建筑中,合理的建筑设计是高层建筑是否与城市空间融洽的重要依据。本文就城市建设中的高层建筑设计要点进行了探讨。 关键词:城市建设;高层建筑;设计要点 引言 世界范围内,高层建筑的建设已走过了百余年历史,其从出现之日起就以鲜明显著的风格特色成为所在区域的焦点,高层建筑的形式与风格不断地改变着。在我国,高层建筑对比其他发达国家虽然起步比较晚,但是已经取得了较大的成功。可是想要完全将高层建筑设计融入城市建设中还有很长的路要走,这就要求我们去不断完善、发展高层设计,为未来的高层建筑设计和城市规划贡献自己的力量。 一、高层建筑设计原理 高层建筑的设计兴建,只单纯考虑建筑物自身的建设尺度远远不够,高层建筑是人为设计、为人服务的城市建设项目,因此以人为本的建筑理念应该是高层建筑设计的根本要求。应充分考虑人们对高层建筑的视觉观感、亲近感等要求,把冰冷的混凝土钢筋水泥建造的高楼大厦真正的变成人们生活的一部分,有亲切感和实用感。注重全面建设尺度的考量计划,如环境尺度、建筑整体尺度以及近人尺度三个主要方面的考量。环境尺度,包括考虑高层建筑所处城市地理位置、城市大小、周围街道尺度环境、建筑物的轮廓设计要求等,要根据具体的环境比例安排高层的建设;建筑整体尺度,包括高层建筑的各个组成部分,如楼层主体、顶部结构等各部门的比例协调统一等注意相对尺度,而且要注意高层建筑中细节部分的层次要求。近人尺度,其实是人们对高层建筑的一个整体感官把握,注重人为感觉、使用价值和审美要求,设计尺度应参考多数人的尺度系数与之成为相应比例,特别是人们接触到的细节部分如台阶、门、窗、阳台、柱子、装饰等尺度的处理。只有从环境、建筑、人这三个方面充分考虑才能促成三者之间的和谐平衡。 二、城市建设中的高层建筑设计要点 1、高层建筑整体尺度设计 1.1尺度比例的协调性 完美的高层建筑是由主体、顶部和裙房三者结合产生。这三者合理的尺度比例关系是一致的,这样才会让人看着很舒服。一个造型完美的高层建筑是裙房、主体和顶部在尺度关系上面充分协调的产物。其各部分细部尺度的划分要在整体尺度的基础上做的更细。只有构建等级性尺度,才能使各个部分的造型构成更加丰富。高层建筑主体尺度很大,可以通过将底层的裙房置于沿街部分来减少其对临街的压迫感。要想使建筑的造型更加生动,那么再加入适当的装饰手法就行了。总而言之,这三部分的比例关系在设计高层建筑形象时必须重视。 1.2细部尺度 立面设计中结构必须划分为水平因素和垂直因素。细部尺度是指高层建筑更细的尺度,它主要是指材料的质感。建筑设计师要将不同材料的质感充分运用在设计过程中,通过质感带给人们视觉上的优美感。 1.3立面细部尺度层次性 一般各要素的比例要和整体的关系相匹配,从而达到让人愉悦的直观感觉。高层建筑主体尺度很大,可以通过将底层的裙房置于沿街部分来减少其对临街的压迫感。在一些横向低矮且舒展的建筑物,它的窗户开间之类的比例大多是宽阔状,但是在高层建筑中,则以修长状的因素为主导,有利于巨型和微型相综合。使得大中有小,小中有大。使高层建筑形成强烈的统一性和协调性。 在高层建筑设计中,应多考虑城市设计的因素,综合考虑整体尺度、细部尺度、街道尺度、城市尺度等方面。高层建筑本身是整体存在,而不是单个存在。城市设计及规划时应集中设计高层建筑群,来形成城市的主旋律,统一城市天际线并富于变化。然后为不同街区设计富有该区特色的高程建筑,最后使高层建筑与外部街道及周围环境相适应,最终完成与城市设计融合的目标。 2、规划设计 2.1避免高层建筑过于密集 密集的高层建筑虽然对于城市办公等条件方便有利,却造成城市交通和城市空间的拥挤、甚至产生一些始料未及的污染及危害,比如某些高层建筑大面积使用玻璃幕墙造成严重的光污染,还有就是各风口形成高压风带,这些都会造成很严重的后果。因此在规划设计中要严格限制区域内的高层建筑密度,使高层建筑分开分布。 2.2高层建筑与城市街道 在城市中高层建筑主要分布于商业发达的黄金地段,这些地段的街道交通负荷本来就很大,高层建筑只会加大这地段的交通负荷,所以,分布在商业街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度,同时在规划设计时要对这些街道进行扩展,加大其通行能力。总之,进行高层建筑的设计时要把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,设置足够的泊车位与休闲、活动的场地,改善人流、车辆拥挤的状况,增加城市空间的层次,尽最大努力构建通透的、公共的开放空间。此外,在规划设计时要尽量扩展这些街道宽度,使其通行能力增强。 2.3对超高层建筑数量加以控制 超高层建筑因其代表性和象征性而存在,实际中这类建筑既不合理又不经济,从实际效果来看,很多超高层建筑投入使用以后,只是在知名度上对城市有所帮助与提升,提升了城市形象,一定程度促进了城市的旅游业发展等,但却造成城市交通和城市空间的拥挤、甚至产生一些始料未及的污染及危害,比如某些高层建筑大面积使用玻璃幕墙造成严重的光污染,还有就是各风口形成高压风带,这些都会造成很严重的后果。因此在规划设计中要严格限制区域内的高层建筑密度,使高层建筑分开分布。 3、高层建筑存在的安全问题 3.1消防设计 建筑防火设计有设置防火分区、防火门窗、防火墙、报警设备、消防设备以及耐火耐热的建材选择等,建筑设计时要根据每个建筑物不同的用途、结构、火灾荷载、内部装修等情况,建筑物的各种不同的功能条件、空间条件及其它有关条件,从而采取各种消防措施,并有效的组织起来,以此构建最优化的防火设计,让建筑物得到最安全的防火保护,达到建筑物所有消防安全目标。 排烟不畅问题往往会在高层火灾事故中由于烟气窒息或是中毒而造成人员伤亡事故。其主要原因是,很多高层建筑在设计中为了提高使用面积,将居住用电梯与消防电梯合二为一。一些不具备自然排风条件的楼梯间也没有采取在入口处设计阳台或凹廊促进排烟的安全措施,同时,很多高层建筑中的防火门经常性的处于关闭状态。 3.2安全设计 高层建筑的安全问题涉及到防火、抗风、消防、配电、安全通道、电梯等很多方面。为了确保高层建筑运行安全,要建立健全的安保体系,引进专业的人才进行安全设计与维护,对各个环节制定严格规范的安全手册与标准并严格执行。安全疏散设计就是设计合理、便捷、安全的逃生通道,设计师要考虑在遇到最糟糕的情况下,筑物能提供的疏散时间和各防火分区人员全部疏散所要时间,以及疏散通道对应距离与宽度,从而设计出最佳疏散通道来疏散人员,其中包括走廊、楼梯的设置、安全疏散出口的设置等等。 结束语 随着全球范围内资源的紧张尤其是土地资源的日益匮乏,高层建筑的出现能够有效缓解人们的相关需求。进而在几年期间,高层建筑在我国得到了迅猛的发展,同时伴随着科学技术的进步,大量的新技术,新结构,新工艺开始涌现,这又效促进了高层建筑的发展,而相关的设计人员需要科学合理的进行高层建筑的设计,进而能够满足建筑的安全,美观以及舒适经济等方面的要求。 浅谈城市建设中的高层建筑设计:如何做好城市建设中的高层建筑设计要点 摘要:随着我国现代化建设的日益深入,建筑行业的发展也在蒸蒸日上,在数量上越来越多的情况下,如何控制好质量的问题成为建筑行业甚为关注的问题。作为高层建筑施工中的重点工作,设计对整个建筑质量有着直接性的影响。本文就主要对城市建设中的高层建筑设计相关问题进行了简要分析。 关键词:城市建设;高层建筑;设计要点 引言 越来越多的社会实践证明,高层建筑可以为社会发展带来显著的经济利益。高层建筑可以大幅降低建筑用地面积,从而减少城市建筑所占用地面积,减少市政建设投入;其次,可以明显缩短建筑工期,提高社会效率。但是,相比于多层建筑,高层建筑由于其建筑的高度和层数明显增长,从而导致其建筑结构设计、功能应用设计以及经济可行性均发生根本的改变。因此,在高层建筑设计过程中,存在一系列问题亟待解决。 一、高层建筑设计特点 1、侧移成为控制指标 与较低楼房不同,结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素.随着楼房高度的增加,水平荷载下结构的侧移变形迅速增大,因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。 2、轴向变形不容忽视 高层建筑中,竖向荷载数值很大,能够在柱中引起较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生影响,造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小,跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大;还会对预制构件的下料长度产生影响,要求根据轴向变形计算值,对下料长度进行调整;另外对构件剪力和侧移产生影响。 3、结构延性是重要设计指标 相对于较低楼房而言,高楼结构更柔一些,在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,避免倒塌,特别需要在构造上采取恰当的措施,来保证结构具有足够的延性。 4、水平荷载成为决定性因素 建筑物自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑物高度成线性关系;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩,以及由此在竖向构件中引起的轴力,是与建筑物高度的二次方成正比。另外,对某一定高度建筑物而言,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。 二、高层建筑设计的基本原则 1、高层建筑的结构设计原则 高层建筑结构的设计是一个融合多学科、多领域的复杂科学问题。针对高层建筑功能性、美观性、经济性、综合性等具体实现目标,设计人员应制定不同的机构设计方案。但是,结构设计作为高层建筑设计的核心内容,其设计过程遵循根本设计原则大致相同:(1)充分考虑高层建筑所承载的垂向负荷和横向负荷,以及其可能遇到风力和地震应力等各项不可抗力;(2)严格控制高层建筑高宽比例,以保证其结构稳定性及美观性。(3)高层建筑的平面或立面的质量和刚度应尽量保持对称和匀称,使整体结构中不存在薄弱环节。(4)提前考虑风力、地震、温度变化或基础沉降对建筑结构带来的影响,并制订相应的平衡措施。 2、高层建筑的综合设施设计原则 每一个高层建筑所出的地理环境及其周围建筑的影响都是各不相同的,这也就需要设计人员在进行结构设计时需结合实际条件综合考虑:(1)建筑平面布局:整体建筑结构平面布局应严格遵守建筑间距(防火间距、采光间距)标准,并在周边配套设施中配置有足够空间的停车场等设施。(2)在满足高层建筑对于所需功能的要求外,应该保证建筑各层的平面布局具有一致性,以满足高层建筑的电气线路规划、取暖装备、而告终设计管线和防火疏散措施可以批量进行设计。(3)科学规划高层建筑的电梯、楼梯的数量和位置,以保证正常的生活工作秩序以及危险发生时的逃生效率。(4)高层建筑所需的各项建筑材料类型、配置等对于风力、温度变化以及震动具有一定的抵抗能力。(5)在满足高层建筑的使用性之后,高层建筑在设计过成中还应考虑周围建筑的设计风格以及自身的美观效果。 三、城市建设中高层建筑设计要点 1、高层建筑基础设计 地基是建筑施工的基础,建筑设计人员在高层建筑结构设计的过程之中需要首先全面了解建筑地基,分析好建筑结构和建筑环境,结合好环境和施工,切实提高建筑结构设计在施工过程中的可实行性。我国国土辽阔,建筑环境迥异,地质情况也各有不同,所以,设计人员需要深入研究地质状况,确保施工的顺利进行。建筑结构设计人员需要首先勘探水位,进一步综合考虑地质数据、上层结构类型、使用功能和施工条件。再者,设计者还需要研究周围建筑环境的安全度,从而观察建筑物倾斜或者沉降情况。最后,设计人员还需要了解建筑物设置位置和标高,分析建筑施工的科学性,从而确保建筑工程施工的顺利进行。 2、高层建筑采光设计 随着人们节能减排意识的不断提高,发展节能型建筑是当今建筑工程领域发展的总体态势。高层建筑内的照明能耗比较大,如何通过有效的措施降低人工照明对能源的消耗及利用日光照明是当今建筑工程领域必须要重视的课题。目前,比较先进的日光采集系统主要有以下几种:(1)提高单位面积进光区的日光量,利用太阳光为建筑提供照明需求,可有效降低人工照明对能源消耗。(2)为了能在不增加窗户周围的阳光强度且能使其到达采光更深的工作区域,可以通过阳光发射到屋顶平面来完成。(3)在不改变建筑构造的基础上,如增大建筑窗户的面积或数量来采集更多的太阳光,而能较好地满足建筑内照明需求的同时又不会在强烈的太阳光下给用户带来不适感觉,可通过阳光直射阻挡系统来解决。该系统是利用光线的折射计反射原理为设计依据的。 3、高层建筑的抗震设计 抗震设计是高层建筑工程设计的重要内容,抗震设计质量对提升高层建筑的抗震能力有着直接的影响。基于地震频发的现实情况,加强高层建筑抗震设计工作是现行建筑工程领域必须要关注及重视的问题。在高层建筑抗震设计时候需要注意以下要点:建筑大厅的四角及建筑外墙位置应设置构造柱,并根据高层建筑要求的具体抗震等级合理确定构造柱数量。建筑框架山墙以及纵向方向的墙体是否设置构造柱用来分担砖墙荷载;在高层建筑抗震设计前设计人员应深入到施工工地进行工程地质勘探,牢固掌握高层建筑施工所在地地质情况及发生地震灾害的频率情况,以此为依据进行高层建筑抗震设计。在抗震设计中设计人员应严格按照《建筑抗震设防分类标准》划分的设防等级进行设计不得以经验随意地更改建筑的设防等级,如果提高建筑的设防等级会额外地增加工程成本投入,而降低建筑设防等级则会降低建筑的抗震能力,一旦地震灾害来临将会对建筑及人们生命财产安全带来极大危害。 4、高层建筑的消防问题设计 基于高层建筑楼层数多,人群分布密集,一旦因为某种原因发生火灾,高层建筑的电梯将会全部停止运行,人们只能通过逃生楼梯逃生,到达安全地带。基于高层建筑聚集人员众多,逃生楼梯空间有限,人员安全疏散难度较大,所以,如何有效快速地疏散人员至安全地带是高层建筑设计人员需注意的设计要点问题。在高层建筑消防问题设计时,除了要在建筑工程图纸中标明各层的安全通道位置,还需要在不影响建筑整体性及安全性的基础上拓宽逃生楼梯或多设置逃生通道。当然这只是笔者的一些拙见,如何有效地在火灾发生时快速地疏散人员还需广大的高层建筑设计人员进一步地探究。 结束语 高层建筑设计需要衡量多方面设计因素,如建筑本身结构的合理性和实用性,与周围环境的协调性和美观性,最重要的是人的宜居性,设计人员在设计时要做足环境条件的考察和对目标居住群体的调研工作,在设计时发挥专业的设计技术水平,才能打造出精品的建筑设计工程。
科技档案论文:科技馆档案管理现代化发展路径 摘要:档案管理是科技馆日常管理中的一项重要工作,为了让档案管理能够与科技馆运营发展相适应,需要重新理清科技馆档案管理的思路。本文旨在对科技馆档案管理现状分析的基础上,提出相应的改善对策。 关键词:科技馆;档案管理;现代化 一、科技馆档案管理中的问题 (一)档案管理观念相对落后 科技馆界对档案工作普遍还固守“重藏轻用”的传统观念,存在“重业务、轻档案”的情况。档案工作缺乏应有的管理措施,更谈不上有效的指导,档案管理工作严重滞后。实际上,高质量的档案管理工作不仅有利于科技馆对过去的工作进行相关的回顾,而且能为科技馆未来发展提供参考,促进科技馆各项运营管理工作改革创新,提高运营管理工作的整体效率。由于科技馆界普遍对档案管理工作的价值缺乏充分的认识,导致档案管理工作无法发挥其应有的作用。 (二)档案管理制度不够完善 科技馆是我国近几年才发展起来的新兴事业,这一行业的档案管理制度还不够完善。一些新型的档案缺乏相关的管理标准,导致科技馆在进行档案管理过程中遇到难题。例如:因科技馆建设而出现的新型的科普展项档案管理缺乏统一的国家标准,甚至连地方标准、行业标准都欠缺。此外,有些科技馆由于本身对档案管理工作不重视,缺乏完善的档案管理制度,或即使制定了一系列的管理制度,但是在实际执行过程中大打折扣。档案管理制度的不完善,直接导致了一部分有价值档案流失,档案管理应该具备的可靠性和价值不能够充分地表现出来。 (三)档案管理方式相对落后 科技馆档案管理虽然也使用计算机和网络进行管理,但管理模式与时展未能匹配,实际仍然摆脱不了传统的管理模式。计算机的应用主要是在信息存贮和检索方面,缺乏档案信息有效开发利用的综合平台。为了提高档案利用效率,有一部分科技馆也在提高档案检索效率方面下了功夫,在研发检索工具方面也投入了人力和物力,但缺乏真正有效的检索方式,结果因检索方式不当造成档案重复检索,反而导致检索效率下降。有的科技馆在档案管理过程中不擅于主动收集科普活动的有关声像、图片、视频资料及其它数字化信息,导致了档案信息收集不齐全、不完整,需要用档案时总感到缺乏足够可参与的档案信息,这也直接影响了档案的利用效果。 (四)档案开发利用不足 科技馆档案管理“重藏轻用”的观念直接导致档案资料的应用有效性不高。有些档案知识的应用也只是表面,无法充分发挥档案资料的应用价值。事实上,科技馆的科普教育活动档案是蕴藏着极其丰富的信息资源,只要将其活化利用,对科普教育的可持续发展是极其有利的,可以用最少的钱办成最好的事。例如,广东科学中心由于在科普交流系列活动和各项科普教育活动中注意收集、整理活动资料,形成了丰富的有价值的科普活动档案。又善于利用档案信息指导以后的工作,经过短短几年时间,广东科学中心的“两岸四地”科普交流活动已成为了广东及省港澳台的著名科普品牌。 (五)缺少相关的专业人才 由于受传统的档案观念影响,部分科技馆还未能认识到档案管理工作是一项专业工作,对档案管理人员的专业要求不高,人员更替频繁,更不重视人员培训。因此,经验丰富的档案专业管理人员不多,一专多能的人才更是凤毛麟角。科技馆缺乏高素质的档案管理人员,直接导致档案管理工作强差人意。 二、档案管理的现代化路径 (一)以现代化的管理理念指导科技馆档案管理 档案管理工作是科技馆的重要管理工作之一,档案资料的合理利用才能够有效发挥档案作用,才能为科技馆的可持续发展提供巨大的知识资源。随着时代的进步,各类型的机构、企业领导对档案管理工作的观念已与时俱进,从知识管理的角度来看待档案管理工作,档案信息的有效开发利用已对国民经济发展发挥着越来越重要的作用。作为科技馆的领导,科普知识传播的带头人,更应该以现代的档案管理理念指导科技馆的档案工作,吸引更多的优秀人才服务于科技馆档案管理工作,使科技馆档案这一重要的知识资源在科技馆发展进程中发挥应有的作用。 (二)以完善的现代化档案管理制度为保障 完善的管理制度是做好科技馆档案工作的基础。科技馆档案管理的内容包括搜集、归档、保管、利用、转移、销毁等,对这一系列内容进行制度化,才有利于科技馆档案信息收集、保管得齐全和完整,在使用时也会更加便捷。科技馆在完善档案管理制度方面,需要特别注意的是:由于科技馆档案中有一部分是缺乏国家标准的新型档案,还需要在充分了解国家对档案管理工作相关规范的基础上,根据档案管理的实际情况,制定合适的档案管理规范来管理这类型档案。科技馆在制定档案管理制度时,要注意涵括的管理工作内容要全面,具体操作文件的表述要规范,操作流程的指引要明确,可操作性强。建立一套完善的档案管理制度,是促进科技馆档案管理科学、高效的重要保障。 (三)以现代化方式管理科技馆档案 随着信息技术和网络普遍应用于科技馆运营管理和科普教育工作,科技馆档案的形成方式和载体更加多样化。科技馆的电子文档、数字文档的快速增长,仅以传统的纸质记录和储存信息资料的方式已显然不适合大量数据的保存。加强科技馆档案管理的数字化储存,安全有效地利用网络传播信息,不仅能够保证科技馆档案管理跟上时展的脚步,促进档案管理工作的高效进行,提高档案资源的开发利用率和资源共享率,而且还能有效地对信息资源进行管理,防止资源在管理过程中出现丢失的现象。 (四)重视档案信息资源的开发利用 科技馆档案管理和社会的发展密切相关,科技馆档案不仅仅是科技馆本身的宝贵知识资源,而且是能够促进社会发展的一种不可再生的信息资源。在科技馆档案管理的现代化发展中,需要促进档案管理市场化运作,这样不仅能够保证档案管理的价值得到有效的开发和利用,而且还能够培养大众和科技馆工作人员对档案管理的重视。 (五)强化档案管理人员培训 档案管理人员专业水平直接影响档案管理质量。所以,想要显著提升档案管理质量,首先应该强化档案管理人员专业培训。培训目的是造就具有良好政治素养、专业思想稳定的一专多能的档案专业人员。因此,培训重点要立足档案工作职业道德和档案管理专业知识方面的教育,引导档案管理人员对其工作有全面认识,在工作中能够保持正确态度。其次,加强科技馆管理者对档案管理科学化及信息化的重视,通过不同形式的讲座,对相关人员进行培训等,改变他们以往的观念,促使他们在科技馆档案管理工作中发挥带头作用。总之,在科技馆档案管理中,以现代管理理念为指导,制定完善的档案管理制度,使用现代化的管理手段和方法,并融入先进的现代化设备和技术,才能够促进档案管理的现代化进程。只有这样,科技馆的档案管理才能有效支持科技馆的运营管理,在促进科技馆的可持续发展中发挥应有的作用。 作者:梁丽明 单位:广东科学中心 科技档案论文:中医学科技类档案的数字化保护 摘要:新环境下,新解新媒体,解出有时代之新、设备之新、公众之新的“三新”。再依据“三新”理念,提出在新媒体环境中对医学科技类档案进行数字化保护,论得有以下三项措施:适应新时代要求,健全医学科技类档案的管理机制;运用新设备技术,推进医学科技档案的数字化保护;摒弃新公众缺陷,提高医学科技档案管理人员的综合素质。借此企图对新媒体学科和医学科技类学科的发展和创新都能有一定效用,并有力推动新媒体环境中各种档案资料的数字化保护。 关键词:新媒介;中西医;保护;保存 新媒体,亦可称新媒介,是指不同于以往传统纸质媒体而以新型数字媒体为主的形态。新兴媒体的大环境中,由于碎片化阅读和数字化阅读的盛行,导致各种信息资料易破易碎且不易保存,因此提出对新媒体环境中各类信息档案的保护保存。本文今着重以医学科技类档案为例,来展开对新媒体环境中数字化保护的论述和议评,企图能对新媒体学科和医学科技类学科的发展和创新都有一定效用。 一、新媒体概念新解 自始至终,在学术领域内,专家学者们对新媒体概念都没有形成统一的定论。新媒体(New-Media)一词最早见于1967年美国P.戈尔德马克(P.Goldmark)的一份商品研究开发计划。随后,由于商品营销的需要,此概念便在全世界范围内迅速传播开来。而联合国教科文组织则简单地定义为新媒体就是网络媒体,包括计算机网络在内的诸多通用通讯工具。埃梅里在《新媒体》一书中提到,新媒体的“新”在于它能让人们或人与机器之间实现前所未有的通信,并且与其他所有通信根本不相同,着重体现在快速。清华大学熊澄宇教授则认为,新媒体是一个相对的概念,是建立在计算机信息处理技术和互联网基础之上的媒体形态,发展创新了报纸、电视、电台等传统媒体的功能,且更多运用在手机、电脑、客户终端、微信公众号之中。既然至今对“新媒体”仍没有一个统一的概念界定,因此笔者提出对“新媒体”概念展开新解,希望能对学术新闻有所帮助。同时,在此解出“新媒体”概念有“三新”,也企图对新媒体环境中医学科技类档案的保护保存能有借鉴作用。1.新在时代。20世纪90年代,中国全面接入互联网,新媒体也因此应势而生,可说新媒体确实赶上了一个好时代,然而这却也是机遇跟挑战并存的时代。具体体现在,新时代下各种新媒体、新观念过于繁多,尤其是西方资本主义观念的大量渗入,更会导致我国传统观念和社会主义正统思想受到冲击,思想观念的不统一在某种程度上会导致社会秩序的混乱和不稳定,这是新媒体时代的缺陷。但是另一方面,正是由于新媒体时代下各种思潮的碰撞和激荡,这才有了如今中国较为开放、较为先进的局面,也可以说正是因为有了新媒体对各种先进思政理论的大量引入和大量报道,才推进了如今中国改革下的社会主义市场经济的发展。2.新在设备。新媒体不同于报刊、广播、电视等传统意义上的媒体,更多则是指以数字报纸、客户终端、手机网络等新技术设备为主的媒体形态。新兴的媒体设备具有以下几大优势:其一,方便快捷。运用手机和电脑发送和传递信息比运用传统的报刊、广播等工具要方便得多。传统媒体时代里,从印刷报纸、搭建广播并有专人传递再到信息收入,这期间不知要花费多少人力物力财力,甚至几经周转会有信息断层和信息连接不通畅的情况出现。而如果运用手机、电脑这些先进设备和移动网络,任何信息都能及时迅速地传递到对方手中,人们相互之间进行沟通很是方便。其二,廉价高效。传统时代下,人们阅读报纸、观看电视,都是需要花费一定的代价的,尤其购买一份报纸更是如此,且收获到的信息大多也已经滞时和落后,而新媒体环境中,由于移动网络和数字报纸的出现,人们阅读刊物廉价了许多甚至全部免费,无须再去花费财力购买昂贵的杂志,且数字化阅读高效快捷,智能化搜索和智能化阅读更是极其方便了人们及时高效获取信息。其三,海量持久。新媒体网络中的任何信息,包括各种视频、图片、文件、文字,只要是在移动网络上以后,便能长久存在和长久查看,且移动网络上所能承载的信息也可能是无限量大,网络上各种信息的丰富多样和种类繁多是无法比拟的。新媒体环境中最重要还是新在各种技术设备上,数字网络、电脑手机、客户终端、微信公众号的普及运用是社会大趋势。3.新在公众。不像传统媒体中的客户公众必须具有一定的阶级地位和文化水平,新媒体环境中的客户公众只要拥有能上网的电脑,会一些最基本的操作,懂一些基本的文化知识,就可以在网络上信息。新媒体环境中的公众大多属90后或00后的社会青年,他们大多思维比较活跃,喜欢故意发表各种奇奇怪怪的言词言论和网络流行语,他们个性张扬、喜欢创新。但是这些网络青年也大多具有懒惰、敏感、过于感性等缺陷存在。新媒体环境中的公众主要定位在年轻的青年群体中,着重关注并研究这类社会人群,具有很强的现实性和前瞻性。 二、数字化保护医学科技类档案的措施 医学科技档案是指医院在科研活动中形成的具有一定归档保存价值的文字资料、影像、图表以及各类电子文件等原始记录。概括起来讲主要包括五大类:国内外公开发表的论文和著作;医院开展科研活动的相关原始实验资料;基金课题相关资料;技术转让资料、专利证明等;其他通过鉴定的科研成果资料等。新媒体环境中,提出对医学科技类档案进行数字化保护,既是顺应社会时代的大趋势,也有利于增强人们对医学科技类档案的保护意识,进而将有利于医学界理论技术的创新和传承。新解新媒体之概念,得出数字化保护医学科技类档案有以下措施:1.适应新时代要求,健全医学科技类档案的管理机制。任何举措的推行都离不开完善的管理体制,只有健全机制的约束才能规范相关人员的行为,才能确保举措的顺利实施,数字化保护医学科技档案同样需要有完善管理机制的指引。但是在制定相关管理机制的过程中,必须要适应新媒体时代的变化要求,即管理机制必须要在社会主义核心价值观念和社会主义市场经济的框架之内展开运行,不能走其他偏颇或者西方狭隘思想的道路。同时,健全的管理机制中也应当要有明确相关的责任人,把具体的分工详细划分到每个工作人员。责任人的作用不可忽视,明确的责任分工是促使管理机制透明高效的关键。2.运用新设备技术,推进医学科技档案的数字化保护。数字化保护医学科技类档案,自然离不开各项新媒体设备技术。具体来说,就是医院要健全电子政务网络系统,将现有的网络进行完善,有目标、有计划地完善医院综合办公系统,建设综合查询和网络办公系统,提高医院科技档案数字化保护和管理体系。医学科技档案数字化保护及管理应该成为医院的重要管理工作之一,在制定信息网络建设的规划的同时,要将档案数字化保护工程作为重点工作来抓好。3.摒弃新公众缺陷,提高医学科技档案管理人员的综合素质。新媒体环境中的公众,虽说个性张扬,具备一定的创新精神,但是仍不能担负起数字化保护医学科技档案的责任和使命。作为新媒体环境中新兴的医学科技档案管理人员,必须要有极高的综合素质。具体体现在:其一,不张扬过胜;其二,医学科技档案人员要调整心态,更新观念。 三、结束语 新媒体环境中,不仅需要对医学科技档案进行数字化保护,对于其他类档案信息,例如:学生学籍档案、党员干部档案、国家历史档案等,都需要进行数字化保护,这是社会现代化信息化发展的大趋势。对档案进行数字化已经成为一种共识,但是数字化管理和保护不是一蹴而就的事情。医院应该从技术以及信息资源建设、社会环境等方面不断完善科技档案的数字化建设,更好地实现科技档案资源的共享,使之为医院的发展提供有力的保障才是。 作者:周纳新 单位:陕西省中医药研究院 科技档案论文:知识经济下的科技档案信息资源 摘要:进入二十一世纪以来,科学技术的重要性越来越明显,渗透在社会生活各个领域中,给人们生活带来了极大的便利,科学技术与生产力结合的程度越来越紧密,与此同时,科学技术的发展也促进了很多新兴产业的兴起。传统的工业、农业、手工业日益繁荣的同时,具有新鲜活力的现代化产业也在蓬勃发展,电子计算机更新升级速度飞快,再加上互联网技术的不断完善,科技革命的影响力依旧没有减退,但是信息革命已经在不知不觉中对社会生活各个领域都产生了极大的影响。信息时代的到来,对知识能力和技术能力的要求更加的迫切,而在知识经济发展的背景之下,对信息进行科学的收集和管理,进行分析和有效利用,以便更好的为社会发展进行服务。科技档案信息资源是一个国家和社会发展的重要资源,也是当今世界各个国家都非常重视的一个领域,因此,在知识经济时代之下,对科技档案信息资源进行开发和利用关系到一个国家和社会整体经济能力的发展,对此进行研究和分析是一件非常必要的事情。接下来本文就知识经济时代下科技档案信息资源的开发和利用进行进一步的分析和阐述。 关键词:知识经济;科技档案;信息资源 一、引言 科技档案信息资源对于现代化的信息产业具有非常重要的作用,可以为一些行业中的某些产业提供充足的了解资料和前期准备资料,一套完备的科技档案中包含的信息资源,甚至能够为某些产品直接投入生产提供重要的借鉴资料,并且对于某些技术的发展和研究也有非常重要的参考价值。对于科学技术人员本就缺乏的现状,这些资料档案的有效利用可以为从事科研工作的技术人员提供很多有效的参考,可以节省大量的时间和避免不必要的失误。科技档案作为一种信息资源,是国家的科技水平的体现,也是科技成果的一个侧面表现,更重要的是,它作为一种储备资源的同时,还是国家和企业包括某些行业领域的宝贵资源,也是一笔非常宝贵的财富。在当今科技是第一生产力的发展趋势之下,有效的开发和利用信息资源,通过科学技术的支持,将这些传统的信息档案通过现代化的方式加以利用,使它们重新具有价值,不再是冷冰冰的数据和文字,而且还可以为经济的发展提供助力。鉴于它的有效之处,本文就科技档案信息资源的开发利用现状以及如何进行有效的开发利用进行阐述。 二、知识经济时代下的科技档案信息资源开发利用的现状和问题 1.知识经济时代之下的科学技术知识的发展以及自古以来人类所创造和学习的各种知识的流传和保存,依托现代化的科技管理手段和科学技术支持,可以将这些重要的信息资源进行有效的保存和利用,使之成为知识经济的重要组成部分,与此同时,档案信息资源的开发和利用也面对很多的问题,虽然从整体上来看,科技档案信息资源的保存开发和利用是蓬勃发展的,但是我们也不能忽视一些已经暴露出来的问题。2.我国目前对于这些信息档案资源的保存和收藏大都存放在一些相关的机构当中或者某些博物馆、档案馆等。但是很多存放在档案室的资源,在通过科技手段进行了有效的分析和分类,进行了收集分析和整理之后,仍旧是作为保存物品置放在机构之中,并没有得到充分的开发和利用。尤其作为不同的保管机构,也分别属于不同的管理体制之下,互相之间对于一些馆藏类的信息资源交流并不是很频繁。由于一些规章制度方面的规定,很多信息资源都只是在一个机构内部进行一些传播和交流,也只是提供给一小部分人使用。这种封闭性不利于信息资源的合理开发有效利用,是一种资源浪费。3.我国的国土范围广阔,东部地区和中部西部地区的经济发展水平,科学技术水平有着较大的差异性,沿海地区和内陆地区的发展也具有极大的不平衡性,这就导致了在同等级别的信息资源收藏单位,对于档案资源进行开发利用的水平也有差异。同时,不同的地区对于信息的交互程度,档案资源的占有数量,技术人员的技术水平,经济发展的程度,都有着不同程度的差异,这种多方面的不平衡性对于信息档案资源的开发和利用也带来很大的阻碍,很容易导致科技档案信息资源的开发利用呈现出持续性低,不协调的局面。4.知识经济时代之下对知识的渴求非常紧迫,同时目前的科学技术发展并没有达到非常完美的程度,科技档案的技术也有所欠缺,因此,信息资源的开发和利用很难达到完美的程度。同时,要想对大量的信息资源通过高科技的技术手段进行开发管理和有效利用,其中所投入的巨大的人力和财力也并非目前可以完全负担的。更何况,对于很多经济落后的地区来说,这种技术才刚刚起步,因此目前我国对于科技档案信息管理仍旧距离发达国家的水平有一定的差距。5.随着科技的发展,运用科技手段获取经济效益已经是社会发展的普遍现象,但是对于重要资源的利用方面,仍旧需要相关的技术人员,高素质的技术人员需要对科技档案有充分熟练的了解和应用能力,同时对于信息资源的把握和开发利用也应该具有一定的掌握程度。但是我国的教育行业中,对这方面的培养仍旧欠缺,相关的专业技术人员仍旧属于匮乏的群体。再加上对于电子信息,计算机网络,互联网物联网等科技发展带动起来的新型产业来说,相关的政策法规和已经出台的一些管理方面的规章制度并不完善,这就导致在对一些信息资源档案进行开发和分析利用的过程中,难免有些不法分子为获得私利而将一些重要资源进行毁坏甚至修改转卖。缺乏一个完整的系统来对资源进行开发利用,又没有完备的法律规范进行保障,市场经济之下的科技档案信息资源的开发和利用,依旧面对很多问题,存在很多不完善的地方。就这些情况而言,要想更好的利用好科技档案信息资源,采取一些合理有效的措施是非常必要的。 三、知识经济时代下的科技档案信息资源开发利用的措施 1.加强思想方面的重视程度,加大宣传的力度,对相关工作人员进行更高程度更加专业化的学习和培训,在掌握专业技能的同时,还应该具有多方面的能力知识储备。尤其对于高速发展的电子计算机要有熟练的掌握和运用,能够及时有效的对科技档案电子资源进行查阅和搜索。同时,在整个社会各个领域都要加强宣传的力度,信息资源不是个人的而是全社会的,信息时代之下的信息产业要想得到社会化发的全面发展,离不开社会大众的支持。加大宣传力度,通过科学的引导和科学的方法,形成良好的社会氛围,使信息档案在一个好的环境下获得更好的发展。2.科技档案信息资源的开发利用离不开保存这些资料的馆藏机构,因此,要最大限度的将馆藏机构进行合理的安排,将数量庞大的资源、内容丰富种类多样的信息材料进行合理有效的规划,优化馆藏结构,加强相互之间的交流和学术探讨,提高利用率,同时也扩大了影响力。这样可以使原本只收藏在馆藏机构的一些材料信息可以切实的走出去,更好的应用在显示生活之中,这是科技时代信息时代进步性的表现。3.制定相关的法律法规,加强资金技术方面的支持,确保这些信息资源可以被有效的开发和利用,深入社会发展的实际情况,进行调查研究,建立起切实有效可行的规章制度,完备相关的法律部门和监管部门,对资金的投入使用进行严格的规范和审查,增大透明化程度,同时运用互联网对资源进行开发利用,建立起一个高效智能的自动化现代化网络资源服务利用系统,提高效率,保证质量。更好的实现对科技档案信息资源的整理和利用。4.不断提高自主创新能力,明确知识经济发展的趋势和特点,加快科技转化为生产力的速度,只有牢牢把握住经济发展的特点和要素,才能更好的实现科技档案信息资源的开发和利用,才能使利用的效果达到最大化,才能推动社会经济发展。 四、结语 科技时代和信息时代的发展,工业农业经济和知识经济的发展,对科技档案信息资源的开发利用需求量日益增长,同时,知识经济时代之下,对于知识产权的保护力度需要加大重视程度。科技档案信息资源的开发和利用,不只是某一个部门某一个产业的事情,而应该在一个系统的有合理规划的整体环境下进行,同时要经过严格的审查。要加强对知识产权的保护力度,建立新型的科技档案信息资源利用机制,加快开发利用这些信息资源的步伐。更好的推动经济社会向前发展。 作者:高元 单位:内蒙古自治区国土资源信息院 科技档案论文:农业科技档案在三农工作中的作用 摘要: 农业科技档案承载着有关农业的重要科研成果,是农业科技工作的重要组成部分。2012年中共中央了《关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见》这一文件,该意见为当前的“三农”工作提供了指导,涉及到了农业、农村、农民方方面面的问题,可见国家对农业发展的重视,这是我国农业发展的一个重要机遇,要充分开发利用农业科技档案使其更好地服务“三农”工作,促进我国农业的发展。 关键词: 农业科技档案;三农;服务 近年来国家越来越重视“三农”问题,并提出了使农业现代化、大力发展农村经济、使农民收入得以增加的这一重大的战略目标。要实现这些目标就要依靠科技,作为农业科技的重要组成部分,记载了农业科研成果的农业科技档案就应该得到充分的开发利用。农业科技档案记载了农、林、牧、副、渔、气象、环保、水利、电力等方方面面的关于农业的知识,是一本农业的百科全书,因此做好农业科技档案的管理工作可以促进农业的发展,为“三农”服务。 1农业科技档案在“三农”工作中的作用 农业科技档案记录了农民及科研人员在农业的生产实践及在农业教学、科研过程中的经验及成果,这些经验及成果的真实记录为农业知识的传播、农业技术的研究及农民生产实践提供了借鉴,是农业活动不可缺少的重要依据。农民和科技人员通过对农业科技档案的充分研究,并加以科学合理的利用就会取得巨大的经济效益和社会效益。例如可以在栽培某种作物的时候充分研究档案中记载的有关知识,总结该农作物生长规律,对其中详尽确凿的档案数据进行分析,这会拓宽科技人员的视野使其获得启发,从而研发和改进农作物的栽培技术,提高农作物的产量,增加农民收入,促进我国农业的发展。因此,要做好管理、开发、利用农业科技档案的工作,让其更好地为农业、农村、农民服务。 2农业科技档案存在的问题 农业科技档案的管理工作应该受到重视。对农业科技档案工作的不重视,会在档案的保存、整理、分类等方面出现差错。这种情况下,档案可能得不到集中保存管理,与其他文件混夹在一起,也可能会造成农业科技档案的丢失、分散从而影响档案的充分利用开发。 3农业科技档案服务“三农”策略 3.1开发、整合农业科技档案资源 档案资源是开发利用农业科技档案为“三农”服务的基础和前提,如果没有足够的资源,就不能向三农提供充分的支持和服务。因此要大力开发农业科技档案,通过多种渠道丰富、增加农业科技档案的储存量,增加档案资源的种类,建立丰富的农业科技档案信息资源库。通过征集和交流增加档案资源的种类,丰富档案的结构、内容,优化档案的结构。整理档案资源要遵从实用、系统、多样的原则,这样整理出的资源才能完整精练。在进行档案的编研工作时,对原始资料要加以整理、加工、分析,让这些分散的资源信息系统化、实用化,编研出如科技成果简介、单位年鉴、科技图册、大事记、专题汇编等的成果,便于人们查询、翻阅。在整理档案的时候要注意进行农业科研和科技档案的管理,不可偏废。做好档案的整理工作,使其清楚有条理,弥补出现疏漏的地方。农业科技档案中的记录要取其精华,去其糟粕,不断检查农业科技档案,剔除其中不科学、过时的资源。丰富的档案资源、有条理的资源会提高资源的利用率,使农业科技档案更好地发挥其潜在作用。 3.2健全农业科技档案服务体系,提高工作人员素质 随着科学技术的发展,信息化技术已经渗透到生活的方方面面,可以把信息技术运用到农业科技档案服务体系中来,让其为三农提供全方位的服务。农业科技档案可以利用计算机和网络技术进行记录和管理,推出农业科技电子档案。还可以建立健全、简单的农业科技档案检索体系,在网络平台上提供在线查询服务,将科技成果分享给农民和科研人员。农业科技档案中的记录也可以为研发新的农业成果提供借鉴,进一步促进农业科技的发展。为了让农业科技档案能更好地为“三农”服务,管理档案的科技人员应该是相关的专业人员,他们除了具有专业的档案学、档案管理知识,对信息技术也应有所了解。政府要对工作人员进行培训使他们牢固掌握相关的理论知识,提高工作能力和职业素质。 4结束语 农业科技档案是农业生产经验和农业科研成果的载体,对做好三农工作有着重要的意义。我国越来越重视农业与农业科技档案的管理,但是目前我国对农业科技档案的管理还有很多不足之处,应该抓住机遇,大力开发利用农业科技档案资源,转变档案管理的理念和模式,让其充分发挥自身的作用,更好地为“三农”工作服务。 作者:张芳 单位:明集镇农业综合服务中心 科技档案论文:农业科技档案规范化研究 【摘要】农业科技档案是农业档案的重要组成部分,是重要的农业科技、生产信息资源。本文针对当前农业科技档案管理中存在的主要问题,提出了农业科技档案规范化管理思路,为农业科技档案的合理开发利用提供参考。 【关键词】农业科技;科技档案;规范管理 农业科技档案主要包括农业科学研究中从立项、申报、进程、总结、结题再到成果鉴定这一系列过程中的各种档案材料,还包括林业、副业、渔业、牧业等档案。由于在管理农业科技档案的过程中还存在一些问题,导致资源浪费。因此,有效地管理农业科技档案是档案管理人员的重要工作。 一、开发利用农业科技档案信息资源的必要性 农业科技档案是指在农、林、牧、渔各业的生产实践活动中形成的技术资料,是农业科技人员在科研活动中形成的一种特殊的信息资源,是对农业科研活动最直接的原始记录。包含种子档案、作物栽培档案、植物保护档案、林业档案、畜牧档案、水产档案、农业生态环境档案和农业区划档案等。将这些资源按照档案管理相关规定进行处理,形成规范化、标准化的科技档案,再将这些档案资源进行开发,可以进一步实现农业科技档案的新价值。首先,农业科技档案的实质是科技成果,作为智力成果、知识智慧的结晶,是属于知识产权的一部分,必须加以保护和利用。其次,农业科技档案信息资源可以使各级决策部门更好地了解国内外农业科技成果和农业经济发展状况,为科学决策提供服务。再次,农业科技档案是农业科研创新的基础,这些信息资源可为深入科研提供大量宝贵的信息来源。最后,农业科技档案是一种将科研成果转化为生产力的载体,可为地方经济发展提供优良品种、新技术等方面的服务,从而产生经济效益和社会效益。 二、农业科技档案开发利用存在的主要问题 (一)档案管理人员不注意科技文件的积累。科技档案的前身就是科研文件,科技文件具有很高的再利用价值及指导价值都是因为记录了科研成果的研究过程。但档案人员和科技人员平时不注意保存科研文件,导致归档时科研文件收集不完整,从而造成很大的损失。(二)农业科技档案管理方式落后。档案的数量随着时间的推移和科技的进步越来越大,这给提供利用和保管工作都带来了很大的困难,再加上管理的手段和方法都不先进,非常的落后,检索工具也是单一的,工具单一通常表现在查阅工具,用的最多的查阅工具就是手工制作的目录或者是专题卡片,检索方法速度慢而且还很落后,准确率也不高。(三)农业科技档案内容不完整。虽然科研科技单位对农业科技成果进行了归档,但是,科技档案工作中还存在内容不完整、归档手续不齐全的问题。三、农业科技档案开发利用的对策与建议(一)转变农业科技档案工作人员的思想意识,树立正确的价值观。国家档案局在全国社会主义新农村建设档案工作会议上提出了“以统筹城乡档案工作协调发展和新农村建设需要相适应的、覆盖新农村建设各个方面和全体农民的档案工作体系为主要内容的新阶段农业农村档案工作的新目标、新任务、新要求”。为适应以上形势要求,档案工作者要与时俱进,积极调整工作思路,充分认识农业科技档案的特有作用,树立农业科技档案的正确价值观,增强农业科技档案的民生意识,贴近民生,服务民生。(二)加强科技档案的收集,着力建设档案资源体系。只有建立起覆盖广大人民群众的档案资源体系,才能为人民解决最关心、最直接、最现实的利益问题。只有建立起服务人民群众的档案利用体系,才能为广大人民群众提供高效快捷的档案服务,才能真正体现档案部门全心全意为人民服务的宗旨。加强科技档案的收集,可采用定期收集和随时收集相结合的方法。定期收集是根据科研活动的特点,建立健全和完善各项管理制度。如规定详细的归档范围、份数、要求及时间;促使科研人员自觉将科研档案材料定期归档,保证档案的完整性和系统性。随时收集针对学术论证、证明材料、检测结果、验收鉴定等与科研项目有关的其他材料,并将收集的材料以科研档案的重要程度为依据,结合运用多种组卷方法将案卷按重要程度排列,这样有利于科技档案的保管和查找利用。(三)“以人为本”,着力建设档案服务体系。农业科技档案管理应当树立以人为本、以农业科技成果为核心的管理思想。现代农业科技档案管理人员应积极主动,深入了解科技成果的技术水平以及经济市场的需求,及时、适度、有效地开发档案信息资源。在档案管理上,要改变传统管理模式,从管理型向服务型转变,要围绕解决科研人员的需求为目的,以提供相应服务为出发点,为其提供较稳定的科研环境和具有竞争力的科研条件。因此,只有加强档案工作人员的自身修养,努力提高思想政治素质、文化素质和业务素质,才能把那些有价值的档案资源充分地开发出来,更好地为农业生产服务,加快农业生产的发展。(四)加强规范农业科技档案工作。1.建章立制,从头抓起。制定相应的规章制度,首先要根据档案法的要求,并结合自己所在单位的具体情况才能建立。建立规章制度是为了让科技人员能够了解形成档案的各种要求,并有意识地开始收集和整理档案材料。同时确保材料的内容和质量。其次是定期对各个材料归档进度进行检查,发现有没有及时归还的档案,要提醒科研人员将材料及时地归还。通过建章立制这样一个方法让档案管理人员和科研人员共同努力,从而形成规范的、完整的、科学的档案原始材料。2.建立激励机制,做好科技档案收集工作。为了做好农业科研档案收集工作,我们首要要根据其特点,将收集的工作范围概括为:归档课题、立项课题、鉴定成果、品种备案等不同的阶段。且每个阶段都要把记录数据、往来文件、报告、图纸、书写材料等进行保存。因为这些都是农业科研活动的直接记录。为了促进科研档案材料的完整、全面、科学,应根据实际情况制定考核奖罚制度。将归档完整、系统、全面、科学作为考核内容,从而提高科研人员和档案管理人员的工作积极性。3.开发利用农业科研档案信息资源。开发利用农业科研档案应该考虑几个问题。第一是考虑档案管理人员的事业心和责任感。第二是考虑农业科研档案有没有按照农业部颁布的标准进行分类。第三是考虑有没有针对性和实用性。第四是考虑加强农业科研档案工作的保密。第五是从更深层次去研究和开发农业科研档案的信息资源。其开发利用方式有三种,分别为:编制各级各类目录,丰富检索手段、加强安全保密工作、通过口头或直观方式宣传报道科技成果。4.档案管理方式现代化。新时期下,档案管理工作的发展方向势必往档案管理电脑化方向发展。一些条件还可以的科研单位可以利用计算机系统开发并研制有查询、检索、阅读等功能的农业科技档案数据库,并制成光盘。这样一方面可以开展有偿信息服务,且可以作为科研交流和科研活动的馈赠资料,以扩大档案信息。另一方面可以永久保存和记录农业科研档案。这些都要求科研工作者有很高的业务水平,同时熟练掌握微机知识。 作者:宗冰 单位:邹平县好生街道办事处曹家管理区 科技档案论文:数字时代农业科技档案信息利用 摘要 数字时代背景下,农业科技档案作为农业科技创新的重要信息资源,如何对其进行有效的开发和利用,是当下亟需探讨的问题。本文首先描述了数字时代背景下农业科技档案信息资源开发利用的意义;其次对当前农业科技档案开发利用存在的问题进行了全面的分析;最后针对相关问题,提出了加强农业科技档案信息资源开发利用的对策。 关键词 数字时代;农业科技档案;信息资源;开发利用 为推进我国农村发展,使农村跟上城市发展的节奏,解决城乡二元结构问题,农业科技创新逐渐成为新农村建设的重要工作。数字时代背景下,我国农业信息化服务体系建设逐渐进入新阶段,农业科技档案作为农业科技创新的重要信息资源,在农业科技创新的进程中,相关部门对农业科技档案信息资源的需求也不断提升。如何对其进行有效的开发和利用,提升农业科技档案相关服务的质量和效率,是当下亟需探讨的问题,对于农业信息化建设、现代农业发展有着重要的意义。 一、开发农业科技档案信息资源的意义 农业科技档案是对农业科研活动的原始记录,是农业科技信息的重要载体,其中包括农、林、牧、渔、水利、气象、土地等涉农各业在生产、经营等活动中直接形成的应归档保存的具有一定查阅价值的文字、声像、电子等资料。农业科技档案是一种特殊信息资源,其原始性特征使其在农业科研活动中具有不可替代的重要作用。由于农业科技档案信息资源的价值是持续的,因而对其开发与利用也是持续的。数字时代背景下,为推进我国农村发展,农业科技创新逐渐成为新农村建设的重要工作,我国农业信息化服务体系建设也逐渐进入了新阶段,农业科技档案作为农业科技创新的重要信息资源,在农业科技创新的进程中,相关部门对农业科技档案信息资源的需求也不断提升。为对其进行充分的利用,就需要进一步拓展农业科技档案信息资源的价值,只有这样才能提高农业科技档案管理工作的效益,将更多的农业科技档案信息资源转化为科研成果,促进农业科研院所科技发展水平的提高,从而促进农业生产力的进一步提升。 二、当前农业科技档案开发利用工作中存在的主要问题 虽然相关部门越来越重视农业科技档案信息资源的开发和利用,然而在实际的操作中,还存在许多不足,主要问题如下。 1.农业科技档案管理方法缺乏规范性。 随着我国对农业科技研发方面的重视,培养了大量的农业科技人才,农业科技成果也不断增多。然而,对于这些农业科技成果的收集归档,却由于管理方法不够科学合理,导致相关部门对于农业科技档案的收集、鉴定、分类、编目、归档等工作存在程序、步骤不规范的问题。这使得农业科技档案的完整性受到影响,难以很好地进行查考利用[2]17。 2.档案管理人员的专业意识薄弱。 农业科技档案成果往往就是一些文字、数据、影像等资料,里面的内容往往具有较强的专业性,内容枯燥,专业以外的人员往往无法认识到其中价值。目前,一些农业科技档案管理人员对于农业科技研究成果的重要性缺乏认识,档案管理的专业意识薄弱,在整理和管理的过程中,由于缺乏专业知识和专业态度,导致一些科技项目档案资料不齐全,无法很好地体现科技项目的全过程和具体成果。甚至有的农业科技档案管理人员将在工作中积累的有价值的科技档案资料据为己有,不愿移交归档,致使部分档案资料流失。 3.档案信息服务水平低,档案信息安全保障体系不健全。 数字时代背景下,信息技术发展迅速,已逐渐渗入了各个领域,在档案管理方面,越来越多的图书馆、档案管理服务企业都开始进行数字化改革,将内部保存的信息资源进行数字化处理,使更多的用户能够通过网络查阅和下载,使一个信息资源能够同时给许多不同的人查阅。然而,目前我国农业科技档案管理的信息服务水平相对低,没有跟上现实需求,农业科技档案的检索速度慢,且存在准确率不高的问题。此外,我国农业科技档案管理还存在安全保障体系不健全的问题,对于不同保密级别的农业科技档案没有进行区别对待,造成科技档案信息泄密事件时有发生[3]67。 4.档案信息资源开发不足,开发利用手段和方法落后。 我国农业科技档案开发利用的不足不仅仅体现在管理和利用上,还体现在开发方面。目前,我国对于农业科技档案的信息采集主要还是人工采集,仅在编写目录时才用到计算机的一些基本功能,档案的编研工作更是进行得较少,这非常不利于科技成果的推广转化。 三、数字时代背景下加强农业科技档案信息资源开发利用的对策 1.保证农业科技档案的质量和完整性。 农业科技档案的质量和完整性可以说是农业科技档案信息资源开发利用的物质基础。农业科研院所应严格依据《档案法》、《科学技术档案工作条例》等有关法律法规,结合单位实际情况,保证农业科技档案的质量和完整性,做到“三纳入”。“三纳入”即要将农业科技档案的收集、整理、归档等管理过程纳入农业科研的最初的工作计划中,只有这样,才能实现档案管理与布置科研任务同步,保证整个农业科研都做好记录和资料的保存;要将农业科技档案的收集、整理、归档等管理过程纳入农业科研的工作程序中,只有这样,才能保证农业科技档案管理与检查科研活动进度同步,从而推进农业科技档案收集、整理、归档等管理过程的规范化;要将农业科技档案的收集、整理、归档等管理过程纳入有关部门和有关人员的职责范围,只有这样,才能够做到农业科技档案管理与科技人员考核奖惩同步,实现权责分明,有责可追,保证农业科技档案的质量,维护科技档案的完整性和安全性[4]91。 2.提高农业科技档案管理人员的素养。 农业科技档案管理人员的素质是农业科技档案开发利用的关键。而农业科技档案管理人员的素质的提升是多方面的。首先,相关部门要加强农业科技档案信息作用的宣传教育,让农业科技档案管理人员认识到农业科技档案的重要价值,只有这样,才能使农业科技档案管理人员真正认识到自身所承载的责任和义务,从而提高农业科技档案管理人员对农业科技档案信息资源开发利用的重视程度。其次,相关部门应定期组织技档案管理人员开展专业培训,提升农业科技档案管理人员的科技档案业务知识储备,进一步了解自身的权责,提升自身的专业技能的应用能力,做好农业科技档案的管理工作,保证农业科技档案的完整性和安全性,对于需要进行保密的农业科技档案,也要严格做好保密工作。与此同时,农业科技档案管理人员还要熟悉农业科学研究的基本过程和程序,抓住关键阶段、重要环节,只有这样,才能增强农业科技档案管理人员与农业科研人员的互动性,做好农业科技档案的收集、整理、鉴定等工作,为农业科技档案的再利用做好准备。此外,相关部门还要顺应数字时代的需求,定期开展计算机应用的相关培训,提升农业科技档案管理人员的计算机应用水平,加强农业科技档案的统计工作,同时为农业科技档案管理的数字化转型打好基础。 3.加强档案信息安全保障工作,注重保密和知识产权保护。 数字时代背景下,随着科技体制改革和科研手段的现代化进程的推进,农业科研工作呈现出了课题协作多样化、学术交流多元化、情报交流网络化的发展趋势,这虽然促进了我国农业科技档案信息的交流和科技成果推广,但同时也大大提升了农业科技档案信息的保密工作的难度。我国相关部门要理清农业科技档案开发利用与保密的关系,对于鼓励推广的农业科技档案信息,要充分利用网络平台、信息技术,加强推广。对于要求严格保密的农业科技档案信息,严格依据《科学技术保密条例》《专利法》等相关法律法规,做好保密工作,对于泄密的农业科技档案管理工作人员依法进行惩处。与此同时,我国相关部门也要调拨专业技术人员,构建农业科技档案信息管理系统,依据农业发展不同阶段对科技信息的不同层次的需要,进行不同程度的加密,实现农业科技档案信息的推广与农业科技档案信息的知识产权保护的同步推进。 4.加强信息开发,提高服务水平。 明确服务方向,端正服务态度,数字时代背景下,农业科技档案工作要面向现代化,就必须树立信息观念、强化效益观念,农业科技档案管理部门要彻底转变传统的重保管、轻利用的服务理念和被动的服务方式,主动与农业科研部门开展合作,深入农业科研一线,主动了解新时期的农业科研工作的现实需求,明确服务方向。并在此基础上改进农业科技档案管理方法,提升农业科技档案的信息服务效率,调整农业科技档案信息收集的重点内容,提升农业科技档案信息的实用性[5]64。深化档案信息资源开发,拓宽工作领域。在明确服务方向,端正服务态度的基础上,农业科技档案管理部门要紧跟现实需求、充分利用信息技术,深化档案信息资源开发,主动拓宽工作领域。首先,农业科技档案管理部门要做好准备工作,跟随农科院的农业科研成果示范推广、科技下乡等活动进入一线,开展科技宣传、信息咨询等服务,一方面进一步发挥农业科技档案信息的作用,普及农业科技知识;另一方面深入了解农业科研工作对于档案信息的实际需求。对于一些值得宣传的农业科技档案信息,可以通过各类农业信息服务平台进行传播,实现农业信息化带动农业现代化。其次,农业科技档案管理部门要加强信息采集、整理工作,充分借助信息技术和网络平台,进行档案信息的深度加工,对一些重要的符合农业科研工作的现实需求的农业科技档案信息资源进行数字化处理,同时结合现实需求,构建科技成果数据库、农产品质量安全标准数据库等专题数据库,编制农业科技档案检索工具,方便农业科研工作人员进行查询检索。此外,农业科技档案管理部门还要利用信息技术,对农业科技档案信息资源进行统计分析等处理,提升农业科技档案信息资源的系统性,使农业科研部门能够很好地了解当前我国的农业科研状况,避免一些课题产生重复性的问题,减少国家农业科研资源的浪费。农业科技档案管理部门还要发挥农业科技学术交流的纽带功能,积极开办科技教育、信息交流等相关活动,这样一方面能够推进农业科技档案信息的共享,促进各相关部门互通有无,促进农业科技档案信息的开放和利用。另一方面还可以推进农业科技档案管理部门与其他相关部门的合作,拓宽农业科技档案管理部门的资金来源,从而为农业科技档案管理部门的信息化改革提供充足的资金支持。建立农业科技档案信息开发利用反馈制度。通过反馈信息,总结农业科技档案的开发与利用工作的经验教训,对于不足之处及时调整改进,使我国农业科技档案管理工作更加符合现代农业发展的需要。数字时代背景下,农业科技档案信息资源开发利用对于推进农业现代化有着重要的意义,本文基于农业科技档案管理方法缺乏规范性、档案管理人员的专业意识薄弱、档案信息服务水平低等相关问题,提出了保证农业科技档案的质量和完整性、提高农业科技档案管理人员的素养、加强档案信息安全保障工作等对策建议。 作者:陈茜茜 单位:南通市农业科技档案馆 科技档案论文:单位农业科技档案管理思考 摘要: 农业科技档案是基层农业科研单位各项工作有序开展的关键,是单位发展历程的真实记录,是单位日常管理工作的重要组成部分。通过对基层农业科研单位农业科技档案管理的意义、现状和存在问题进行分析,提出管理措施和建议,确保基层农业科研单位农业科技档案管理工作健康发展。 关键词: 基层;农业科技档案;档案管理 农业科技档案是农业科研部门在农业科学研究、生产运用、基础建设等活动过程中形成的对国家和社会具有保存价值的文字材料、计算材料、图纸、录像、照片、实物、标本等不同形式和载体的科技文件材料,是农业科学技术研究活动的真实记录和技术资源储备,是从事农业科技研究、生产、技术开发的重要依据,是国家的宝贵财富。 1基层农业科研单位科技档案的重要性 农业科技档案是广大科技人员在平时的试验研究中积累和保存起来的宝贵经验、生产试验技术,是基层农业科研单位管理工作的重要组成部分,是农业科技人员辛勤劳动创造的智慧结晶,科学合理开发利用科技档案,将有利于促进农业生产、科研技术研究,有利于农业农村经济发展,有利于帮助农民提高农业产量、脱贫致富。 2基层农业科研单位科技档案管理现状 2.1农业科技档案管理制度不完善 基层农业科研单位制定的档案工作管理办法中绝大部分都是对档案管理员提出的要求及职责,没有一条是规范科技人员的,即便是在单位日常管理规范中出现也只是蜻蜓点水似的一带而过;科技人员移交科技档案完全靠自觉自愿,没有奖惩,缺乏责任心。 2.2农业科技档案资料流失严重 广大科技人员对档案管理认识不到位,没有认识到档案对农业科技发展的促进作用,一些应该归档的核心材料自我保管,遗失、损坏现象严重,特别是一些科技人员因工作岗位变动或退休后,带走或遗失自行保管的档案,影响了科研推广工作的延续性,科研档案的完整性。 2.3农业科技档案管理工作不受重视 2.3.1档案管理意识弱。 基层农业科技档案是农业科研人员从事科学研究的重要依据和必要条件,然而一些科技人员不愿意将自己记载的原始资料移交档案室,还有一部分科技人员对单位档案管理工作不信任,应付性的上交一些档案资料,致使科技档案的收集非常困难,档案管理员无法整理出完整而有价值的信息;其次基层农业科研单位科技档案管理没有具体的分管领导负责监督与指导。 2.3.2档案管理工作人员缺乏自信心。 档案管理工作平凡而枯燥乏味,是一项消磨性子的活。基层农业科研单位科技档案管理工作与科研工作相比,领导的重视往往倾向于科研工作,对科技档案管理工作存在不重视的思想;即便重视也仅停留在口头上、会议上,没有落实到实际行动中,导致部分基层单位档案管理员缺乏自信,认为自己付出的辛勤劳动得不到肯定。 2.4档案管理员业务素质不高 基层农业科研单位档案管理专职人员较少,缺乏档案管理专业人才,大多数都是兼职,工作繁忙而琐碎,经常是心有余而力不从心。部分档案管理员缺乏农业科技知识,对农业科研工作也是一知半解,所以科技档案管理工作只是一般的收集资料、整理归档。 2.5农业科技档案管理工作缺乏创新 基层农业科研单位档案管理工作思想守旧,大部分只停留在你上交,我保管的工作状态,工作不积极主动,欠缺创新意识,墨守成规,按经验办事,没有充分发挥主观能动性,局限于按照上级档案管理部门和单位领导的要求及指示来完成单位档案管理工作,有时产生新的想法也只是停留于心动而无行动。 3促进基层农业科研单位科技档案管理工作的对策 3.1完善农业科技档案管理制度 明确职责和要求,采取切实可行的措施,把科技档案管理工作纳入岗位责任制考核范畴,明确具体责任和要求,随时监督,定期考核,在档案管理制度中明确写入科技人员移交档案资料的规定,并实行归档与年终评奖、评优、科技成果申报等挂钩,从而在制度上得到保证。首先基层农业科研单位科技档案应在下达科研计划或工作安排时就同时向课题组下达建档任务,并以此作为项目验收、考核的依据。课题组负责人要分阶段进行科研文件、试验材料的收集、积累,在每一项研究工作结束后及时整理成册,审查签字后上交档案室进行归档,从而保证所移交档案的真实性、完整性和成套性;其次要指定一名领导负责监督,对没有按要求及时上交档案资料的课题组给予相应的处罚,对于完成较好的给予奖励。 3.2加强宣传,增强档案意识 大力宣传农业科技档案的重要性,使广大科技人员进一步认识科技档案工作的重要意义和作用,积极自觉支持档案室工作,提高科技人员主动归档的自觉性;加强对档案法及国家关于科技档案管理办法的宣传,增强科技人员的档案意识。 3.3加强培训,提高科技档案管理人员的综合素质 目前基层农业科研单位要全面引进档案管理研究专业人才的可能性较小,因此加大现有档案管理工作人员的培训显得尤其重要。加强档案管理专业技能培训,尽量为科技档案管理员创造学习机会,强化档案管理专业知识,通过培训提高档案管理业务水平,提高个人综合素质;加强农业科技专业知识培训,熟悉本单位科技研究工作的任务;加强计算机应用知识培训,掌握档案管理系统应用操作技能和科技成果信息检索方面的知识,使农业科技档案管理更加高效规范。 3.4解放思想,开拓创新 基层农业科技档案管理员,要解放思想,更新观念,勇于创新,改变工作方式,变被动为主动,走出档案室,适时参与或了解本单位、本部门的各项活动,主动跟踪课题研究进展,与科技人员合作互动,及时收集相关资料;科学合理开发利用档案资源,尽力为科技人员做到雨前送伞,雪中送炭,从而增强科技人员上交档案的积极性;不断更新知识,加强学习档案管理综合知识,增强创新意识。 总之,农业科技档案管理工作是基层农业科研单位健康发展的需要,是单位各项研究工作的有力证据,是单位工作不容忽视的部分,做好基层农业科研单位科技档案管理工作将会更好的为农业、农村经济发展服务,为农民脱贫致富做贡献,然而基层农业科技档案管理工作是机遇和挑战并存,希望和困难同在,只要领导重视,全体科技人员积极参与,档案管理人员正视现实、抓住机遇、知难而上,基层农业科研单位科技档案管理工作将会迈上新的台阶! 作者:杨书彩 单位:德宏州农业技术推广中心 科技档案论文:设备工程监理科技档案管理 1树立科技档案服务意识,强化设备监理科技档案管理工作 科技档案是设备工程项目管理的基础工作,科技档案的质量好坏和完整程度影响到设备工程项目管理工作。设备监理是依据国家有关法律法规和技术标准,对重要设备的设计、制造、检验、储运、安装和调试等过程的质量、进度和投资等实施监督,设备工程质量是对工程性质、品质和安全的综合表述是,对设备工程质量的评价就是以科技档案为基础,以量化的指标进行综合测评。因此作为项目负责人应当提高科技档案管理意识,从思想上重视科技档案管理工作,注重培养科技档案管理人员的服务意识和调动他们的工作热情,同时作为科技档案管理人员需要转变思想,增强科技档案管理意识和服务意识,把科技档案工作作为一项重要的工作来做,摒弃科技档案工作可有可无,可做可不做的思想意识,要注重加强档案专业知识的学习,努力掌握科学管理的原则和方法,提高科技档案质量,要积极探索科技档案管理模式,确保科技档案工作更科学、更实用,为设备工程项目管理提供有利资源保证。 2建立健全有效的设备监理科技档案管理制度,规范科技档案工作 设备工程项目管理科技档案是一个动态的过程,这一过程的目的和结果都是需要建立真实、完整、系统的工程档案,因而需要从积累、形成、鉴定到整理、归档、利用,所有环节都需要有符合设备工程项目管理实际情况的科技档案管理制度和设备监理工作程序,实现动态管理和绩效考评,才能客观反映设备工程项目管理的完整面貌,为设备工程建设项目服务。为此建立档案需要遵循以下要求:①科技档案管理制度要体现合理性、有效性。建立的设备监理科技档案管理制度和程序需要考虑设备工程建设项目的特点和科技档案管理的实际情况,以适应实际工作需要。②科技档案管理制度要体现实用性、科学性。依据GB/T26429-2010《设备工程监理规范》,建立的设备监理科技档案管理制度和程序应当具有实用性和可操作性,以便于更好地发挥制度的指导性和规范性。③科技档案管理制度要具有权威性。建立的设备监理科技档案管理制度既需要有效执行就要监督落实,因此制度在执行的过程中要做到有功奖赏,有过惩罚,充分体现制度的权威性。 3加强设备监理科技档案管理人员的业务知识培训,提高综合素质 做好设备监理科技档案,加强业务学习,提高自身文化素质和业务素质是保证科技档案管理工作的需要。科技档案管理人员的综合素质和管理水平决定着设备监理科技档案管理质量的好坏,因此需要加强设备监理科技档案管理人员的业务知识培训,提高综合素质。为此需要从以下几方面入手:①按期参加内蒙古档案局和呼和浩特档案局组织的档案系列专业知识继续教育培训和岗位培训工作,提高理论知识和水平,不断加强对科技档案管理工作的认识程度,完善科技档案管理人员的知识结构,培养较强的档案技术能力,同时重视信息技术和网络知识的教育培训工作,以适应设备监理科技档案管理工作的需要。②注重加强科技档案管理人员和档案管理单位之间的业务交流。同时参加设备监理单位之间的业务交流,通过交流,相互学习,相互切磋,取长补短,吸收更好的经验应用于自己的科技档案管理工作当中。③注重加强个人素质教育和自身修养的培养,科技档案工作枯燥繁琐,不容易被支持和理解。对于科技档案管理人员来讲,就需要注重个人素质教育和自身修养的培养,要耐得住寂寞和失落,任劳任怨,默默奉献,以饱满的工作热情做好科技档案的管理工作。同时为科技档案利用者提供方便,不断提高科技档案利用率,为科技档案管理工作开创局面。④注重加强质量管理知识的培训和学习。设备监理科技档案是设备工程项目质量管理中的重要环节,完善的设备监理科技档案可以为公司质量体系认证提供原始凭证和法律依据,也是公司通过质量体系审核的前提条件和必要的保证。为此作为科技档案管理人员需要加强质量管理知识的培训和学习。 4加强设备监理科技档案基础设施建设,提高档案的利用价值 科技档案的利用是实现科技档案的价值重要途径,也是科技档案发展的力量源泉。丰富的,高质量的设备监理科技档案是档案管理的基础和前提,科技档案资料匮乏、不专业、不系统、不准确、不完整,就难以保证设备监理科技档案的有效利用。如果科技档案放在档案柜里不使用,也会失去科技档案的价值。保管是一种手段,利用才是目的。如何提高档案管理的利用价值呢。必须加强科技档案的基础设施建设工作。①科技档案管理人员要转变思路,不断创新,深入设备工程项目现场,根据实际需要和设备监理工程项目程序和工作规范到项目和制造厂家对各监理项目和监理人员进行指导,了解工程进度,帮助项目部和监理人员做好基础资料的形成、整理、归档工作,确保设备监理科技档案完整、准确、系统地归档保存。②科技档案管理人员要做好科技档案的基础性工作。丰富的、高质量的科技档案材料是科技档案利用的前提和条件,科技档案材料如果缺乏、不系统、不规范、不准确、不完整、不专业是很难做到合理和有效利用。作为科技档案管理人员应当了解设备工程技术资料和设备监理工作内容、范围,按照科技档案管理专业方法,开展科技档案的收集、整理、归档、立卷、鉴定和保管工作,确保科技档案基础性工作,以提高科技档案的有效利用价值。③加强基础设施建设,建立适宜的科技档案存储空间,配备相应设备设施以顺利开展各项职能工作,建立健全方便快捷高效提供利用科技档案平台等。设备监理单位要根据档案数量和档案内容重要程度,完善科技档案设备设施,争取能够确保有效管理各种载体的科技档案,进而确保科技档案资源体系的建设,促进档案规范化管理工作不断深入开展,与时俱进。④加强科技档案信息化管理,实现科技档案信息资源共享。要想对科技档案实现信息化管理,需要用现代化的管理手段,对科技档案进行信息存储、检索、利用公司网络平台实现科技档案信息网络化管理,从而实现科技档案资源共享。⑤加强科技档案的宣传工作,提高科技档案意识。利用公司的网站、局域网、微信群等现代化办公条件,从档案基础知识、馆藏资源、档案查阅利用等几个方面开展档案宣传工作,从而体现科技档案开发利用所产生的作用和为公司各方面带来有益的帮助。 5结束语 多方面加强设备工程监理中科技档案管理是非常必要的,作为基层设备工程监理科技档案管理工作人员需要提高科技档案管理水平和自身综合素质,以确保设备工程项目文件资料的科学、完整和规范,推动工程建设项目工作发展。那如何提高科技档案的综合利用价值,也是我们在科技档案实际管理工作中应该认真思考和积极探索的。 作者:王若娟 单位:内蒙古自治区机械设备成套有限责任公司 科技档案论文:地质科技档案工作者职业素质 一、当前地质科技档案人员管理中存在的问题 长久以来,科研单位的技术人员,甚至部分领导对档案管理工作普遍存在认识误区,认为档案管理无足轻重,档案管理人员都是不懂技术的低学历低素质人员,甚至在资料汇交过程中对其工作抱有轻视对立的态度。这造成优秀人才不愿从事档案事业,档案工作队伍缺乏既懂档案业务又熟悉技术的全面手,大多数人员知识结构比较单一,意识还停留在传统观念上,缺乏创新精神,技术知识层面上还不具备档案现代化管理素质。管理人员认为只要能维持现状,不出大的问题即可,档案信息渠道越窄越好,工作越少越好,平均主义、吃大锅饭的思想大量存在,这造成档案行业优秀人才引不进来和档案人员不思进取的因素。 二、地质档案工作者的协调管理能力和主动服务意识要求 地勘单位地质档案人员配备通常只有一两人,业务范围涉及资料汇交、地质档案实物借阅归还、库房管理、地质档案涉密数据发送等。工作任务交叉繁杂,服务对象除相关专业技术人员外,还要面对上级档案部门、同级单位和顾客单位的业务交流。为了做好档案工作,档案管理人员必须具有一定的管理协调能力,通过交流,使他们尽快了解别人的先进经验,及时查找自己的不足。在实际工作中,档案工作者的协调能力与档案的齐全完整度正相关。如何才能得到各方面的支持顺利开展工作,减少摩擦,除了靠有关规章制度,更主要的是靠档案工作者自身协调能力的发挥。地质档案管理本质上是一项服务工作,管理员应具有良好的政治水平和思想政治素质,较强的服务意识。以往,地质档案管理极为被动,将工作定位于实体保管为主。随着地勘单位市场经济的繁荣,项目呈现爆炸式的增长,按照传统的管理办法效率低下,必然不能满足技术创新要求。档案工作者应树立超前服务、主动服务意识,发挥自己的聪明才智,运用现代化办公手段提高工作效率,深入社会调查研究,了解信息需求方向,充分发挥好档案信息资源的作用,服务经济社会发展。 三、地质档案工作者的法律、法规和保密意识要求 地质科技档案部分涉及国家机密,部分涉及单位经济秘密,应将档案工作者的法律保密意识优先于所有工作要求之上。地质档案工作者除了要学习和遵守《档案法》《保密法》等通用档案相关法律,针对地质科技档案的保密工作,还需学习国务院、国土资源部和北京市政府下发的有关法规文件,如《地质资料管理条例》《国土资源管理工作国家秘密范围的规定》《涉密地质资料管理细则》等。保密意识在地质科技档案管理上需要再三强调的。地质科技档案工作者需严格遵守保密纪律,对于保密档案妥善保管,绝密档案单独保管。严格执行档案接收、借阅、鉴定和销毁制度,认真履行登记、审批手续。定期进行保密档案、资料和物品的清查工作。 四、地质科技档案工作者的技术素质要求 地质科技档案具有较强的专业性,作为地质档案工作者,应掌握档案管理专业知识和工作技能技巧,具有一定的知识面和地质专业学科知识,了解分管档案所涉及的内容,可准确分类编写档案,能合理地综合使用开发档案,掌握计算机基础知识,具有办公软件、数据库和多媒体应用等操作应用能力,掌握档案网络化和信息化知识。 (一)具备档案信息化管理的素质。 信息时代的科技档案管理工作从收集、整理、鉴定、统计、编目、编研利用等环节提出了更严格、更规范化管标准、更高的要求。档案工作者需掌握计算机基础知识,具有办公软件、数据库和多媒体应用等操作应用能力,掌握档案网络化和信息化知识,在工作中有运用光学扫描复制、文字图像压缩、计算机智能检索、通信网络、远程信息传输等技术的能力。 (二)了解分管档案项目实施的细节。 随着地勘行业的不断深化,各种项目不断增加,以作者所在单位2014年为例,全年汇交项目47个,种类涉及地质灾害调查、遥感调查与解译、地质灾害危险性评估与勘查、地质灾害治理设计、压覆矿产资源评估五类。在项目实施过程中除了最终的成果资料外,还会形成各类中间文件,按类型可分为:1.质量记录。例如项目投标文件、政府批函、合同、立项申请、三级审核记录、野外验收记录、项目分阶段的评审意见等。质量记录能够全面记录项目实施情况,对项目进度控制、质量控制、新项目的准备等工作都具有重要的利用意义和参考价值,对地勘单位的实际生产活动有着重要的意义。2.原始资料。如野外记录簿、野外记录表、地球物理探测记录、钻孔记录、探槽编录表、土工试验结果等。然而,因为项目组成员存在认识上的误区,往往把资料汇交当做不得不完成的任务而非对自身工作的总结,在资料汇交过程中普遍存在敷衍的情况。地质档案人员如只是被动的等待,必然会出现资料漏交情况。只有档案工作者主动了解项目实施的过程才能有效开展资料汇交工作。因此,地质档案工作者应在项目实施的各关键节点,如原始资料评审会、项目各阶段评审会等,全程跟踪项目进展,根据项目实施具体情况,为项目各个阶段与环节直接提供所需档案,并能及时收集整理所产生的档案资料。 (三)掌握各类主流软件用法和信息收集、推送技术。 地质档案涉及业务广泛,地质档案管理人员在工作中需要掌握和利用各类主流专业软件的使用方法。用于地质资料汇交的常见软件有:地质资料归档汇交信息系统EDMAKER2014、全国地质资料监管平台2.0;用于测绘制图和遥感影像解译的主流软件有:MapGis、AutoCAD、ArcGis、Envi等;对于后一类专业软件,地质档案人员虽然无生产要求,因为本职工作涉及项目汇交质量检查和涉密资料借阅,数据读取和数据裁剪操作成为基本的技能要求。互联网资料收集也是现代地质档案工作者的技能要求重要部分。目前国内较重要的地质资料收集平台有:如全国地质资料信息网,地质档案人员可预先查找工作区资料和借阅要求,并为前去收集资料的人员提供技术指导;中国地质图书馆文献资源远程访问门户为地质专业论文和各类技术规范的收集提供了一个集中窗口;中国地质调查局网站等网站是地调项目承担单位了解全国地学动态和技术要求的重要渠道。此外,作为现代档案管理人员,还需掌握常见的信息推送技术,如办公网信息、互联网技术论坛等。 五、地质档案工作者的学习和创新能力要求 地质档案工作者观念的更新、认识的改变、管理模式的改进、业务素养与技术技能的提高是地质科技档案现代化管理的重要保证。当前已经进入终身学习的时代,随着信息技术的日益发展和普遍应用,要求科技档案管理人员不断拓展知识面,优化知识结构。在实际工作中,既要熟悉档案现代化管理和现代化科学技术,又要熟练掌握计算机应用、网络技术等现代化管理等手段,以便了解国内外档案发展趋势。档案工作者必须摒弃以往那种因循守旧、墨守陈规的工作做法,勇于探索、勇于创新,不断研究共性的、规律性的新问题,提出创新的对策和办法。 六、总结 综上所述,地质档案管理的要求越来越专业,地质档案工作者必须是懂档案知识、管理知识、地质专业知识的复合人才,一个合格的档案管理人员必须不断提高整体素质,才能适应和实现档案管理现代化需要。 作者:钟智琼 单位:北京市地质研究所 科技档案论文:科技档案信息化管理论文 一、科技档案管理的现状分析 目前在科技档案的管理中主要存在以下几个方面的问题:第一,科技档案管理模式落伍,信息化时代下的科技档案管理涉及大量硬件和软件的投入,尤其是在知识爆炸的背景下,科技档案的产生、分类、甄别、归档等工作量迅猛增长,继续采用传统模式对科技档案进行管理已经无法满足需求;第二,科技档案管理手段落后,科技档案管理的重要内容之一就是对科研工作的管理,而多数科研工作都具有周期性、阶段性和长期性等特点,涉及到需求论证、项目申请、科研实施、验收推广等诸多环节,持续时间长,涉及内容广,这一情况下,如果缺乏科学管理的手段和制度,往往会造成管理混乱和低效管理的情况发生;第三,科技档案管理专业化水平较低,完整的科技档案全程记录了科学研究活动的全程,由于信息化手段在科学研究活动中的广泛应用,因此,科技档案中涉及大量的设计图、工程图、照片、录像等新型记录形式,给管理活动带来更多的挑战,对其进行管理要求很高的专业化水平,但目前的管理水平和能力还存在较大差距。综合来看,目前在科技档案的管理中主要存在管理能力不强、投入资源不足、人才队伍培养滞后以及专业化水平不高等问题。 二、信息时代对科技档案信息化管理的做法和思考 科技档案信息化管理的目标要求就是充分利用现有的通信、计算机、数据库等先进技术,在国家、行业以及单位科技档案管理法规制度和标准规范的框架下,用信息化手段来保障和促进科技档案的管理水平,为科技档案资源的形成、收集、整理、保管、开发、利用等提供坚实的基础,科技档案开展信息化管理,重点可以从以下方面进行。 第一,采用信息化手段实现科技档案的自动编目、检索、立卷和标引等工作。对科技档案实施自动编目和自动检索是应用信息化手段管理科技档案的基本要求,其中自动编目是将收集到的科技档案相关信息制成档案机读目录数据库,在不同要求下编制出不同的档案检索工具,包括全宗目录、分类目录、案卷目录、专题目录、作者目录等各种目录和索引,充分发挥信息化编目速度快、项目全等优势。自动检索是通过查找档案目录并利用档号、题名、责任者、分类号、关键词等检索标志,迅速、准确地查找出满足要求的档案资料,与手工检索相比,自动检索速度快、线索形式多样,检全率和检准率高,能最大限度地满足利用者要求。计算机自动立卷是计算机以科技档案目录中每份文件的有关存录项为依据将某方面具有共同点和联系密切的文件综合在一起组成案卷,并自动对同一卷的卷内文件进行排列和编号等工作,极大地提高了立卷速度和立卷质量,改善了效率。科技档案自动标引是计算机通过对科技档案题名或全文信息进行字词切分、对内容特征进行分析,提取及给出正式主题词或分类号的过程,科技档案自动标引能够显著提高工作效率和加快科技档案目录数据库的建设。 第二,采用信息化手段实现科技档案的借阅、统计、编研及保管环境的自动控制。科技档案的借阅管理和统计工作复杂而繁琐,而通过采用信息化手段进行自动借阅管理和统计,对科技档案的利用登记、审批、检索、调卷、归档、利用情况统计等进行自动管理,不但能够有效完善科技档案的借阅管理制度,还极大地提高了工作效率。采用信息化手段实现科技档案的借阅管理,重点涉及内容包括以下几个方面:用户的借阅资格验证、借阅情况登记、归还登记和自动统计。 通过利用计算机技术,还能够有效实现对科技档案资料的自动编辑处理,不但能够提供对科技档案原文信息的检索和分类,还能够对科技档案资料进行文字编辑处理和排版印刷等工作,实现科技档案资料的自动编研。另外,在科技档案的管理环节中,对档案保管环境的自动控制非常重要,应用计算机技术对档案排架进行自动管理,能够结合科技档案登记数据库的信息,给出档案库房架位的分配图,实现架位的自动分配,为新进科技档案合理分配架位,提高架位的利用率,还可以实现对科技档案保管环境的温、湿度以及防火防盗等进行自动监测和管理。 第三,加强培育科技档案管理的信息化人才。对科技档案实施信息化管理以及使信息化管理模式不断深入的关键是信息化人才,信息化人才是使用信息化手段进行科技档案管理的主体,也是实现科技档案信息资源增值的主体,更是不断将科技档案管理向信息化方向不断推进的中坚力量,因此需要加强科技档案信息化人才培训,使科技档案管理的信息化活动能顺利开展,并实现可持续发展。 三、结束语 在信息技术飞速发展的背景下,在科技档案管理领域,基于信息化的应用将越来越广泛,因此科技档案管理部门需要采取有效措施,加大投入,确保科技档案信息资源的完整、安全和有效开发利用,全面推动科技档案管理现代化和信息化水平。 作者:任平 单位:中冶赛迪工程技术股份有限公司
矿山地质生态环境篇1 1矿山地质环境问题 1.1多发生地质灾害 因采石活动形成的边坡坡度较陡,大多数矿山宕面局部呈现倾斜或直立状态,遗留边坡高度普遍较大,边坡节裂对比于普通边坡来说较发育,基岩有裸露情况[1]。所以采石形成的废弃矿群较正常地域来说灾害的发生频率很高。 1.2景观效果不佳,生态环境恶化 采石活动形成宕面岩体裸露,边坡陡峭,山体破碎,没有一个良好的沿线景观格局,对游客来说具有十分强烈的视觉冲击[2]。对露天采矿来说,破坏矿区原始地形地貌不可避免。特别是开采技术和手段落后情况下,矿产资源规划滞后,矿山开采工作缺乏必要组织管理措施,都使大部分矿山具备这种随意乱采乱挖现象,这就导致了山体环境被严重破坏。 1.3资源严重浪费 对部分废弃矿群宕底而言,土地资源被大量闲置浪费、矿石未被完全开采,这些资源浪费十分严重。且矿山所在地具有大量工程建设项目,周边施工建设项目需大量回填料,但回填使用的塘渣资源十分紧缺[3]。 2治理方案编制原则 2.1坚持保护与建设措施并举 保护与建设良好矿群生态环境是当下矿区矿产资源开发与利用重要环节。同时还要合理运用各种修复手段来保障修复过程顺利进行。比如自然恢复、人工重建及辅助修复等。 2.2坚持投入和产出相互扶持 首先需合理规划利用矿山废弃土地资源,用于生物多样性的恢复和生态环境问题稳定。尽最大可能做到投资力度省、对原有生态环境破坏小、打力美化城市环境、展现出良好城市面貌,使人民生活水平可提高。 2.3坚持继承与创新相统一 需全面梳理与总结当地及其周边废弃矿群治理的优秀做法与先进经验,多借鉴和继承他人在治理废弃矿群问题上的有效治理技术和管理模式,一边加快废弃矿群生态环境恢复过程。一边,合理运用废弃矿群治理方面的新材料、新技术、新方法等,使治理效果与本项目区所拥有的重点治理示范区的定位相匹配。 3废弃矿群治理目标 A县废弃矿群分布于道路可见得范围内。加上地质灾害隐患多,周边生态环境和景观效果日益恶化,因此需尽快开展治理活动。①消除地质灾害隐患,保障人民生命财产安全;项目执行原则是通过对边坡稳定性评价来按安全坡度要求进行削坡、锚固等措施操作,以此确保边坡稳定性,达到废弃矿区地质环境治理标准;②改善生态环境质量,优化区域景观格局。需对边坡及需进行绿化修复的土地来恢复其植被体系,以此来修复区域生态系统,提升道路沿线景观效果,让这些废弃矿群的恢复绿化工程符合“绿色矿山”建设相关要求;③开发利用剩余资源,促进经济社会持续发展。需合理利用废弃矿群所闲置的、废弃的土地资源和残余、未开发完毕的矿产资源。 4矿山地质环境恢复治理模式 随国家着力治理矿山环境政策发布,各地方纷纷响应号召。治理工程效果较出彩的当属A省,矿山生态环境治理与修复情况有个非常不错的开端,甚至在各个省市中名列前茅,做了良好示范。可是这样的修复与治理速度和规模相较于废弃矿山地理环境被破坏的程度,实在是杯水车薪。甚至于存在极少数的废弃矿山环境修复项目在治理时没有全方位考虑该项目是否与周围人文地理环境相结合、是否为最优治理方案,只是极大程度的压榨了生态环境收益、资源利用最大化和博取社会关注程度,这样的做法不可取。另外,因不同类废弃矿山所处的地理环境、废弃原因和过程等因素,应因地制宜,使用不同规划方案进行修复治理工作。由此可见,针对不同类别地形废弃矿山要布置规划出适合治理方案,这既有利于我们检测废弃矿山环境恢复情况,也为日后废旧矿山治理的有关设计和技术奠定基础。例如,在治理B省周边废旧矿山地质环境时,工程项目组首先要详细勘查矿山各项数据信息,遵守矿山恢复整治相关条例,据实际情况提出了四种可行治理方案。 4.1新增土地整治模式 能采用新增土地模式进行整治废弃矿山需具备如下特性:①矿山所处位置好,四通八达,交通便捷;②矿山资源被完全开采过,已耗竭,没有剩余,新添加的通行道路坡势平缓;③矿洞底面面积大,地面凹凸不平,开采废物随意摆放。对此,我们需对矿地地面做一个调整,高出部分推平,低洼区域填满。 4.2生态恢复整治模式 使用此模式治理矿山在道路视线范围内,可看见矿洞表面积大;与上面那种矿山刚好相反,这类矿山矿洞底面面积相对较小;遇地质灾害波及伤害小。对此,我们需充分利用好矿山地势特征,移植生命力强的绿色植物做恰当点缀,让矿山以另一种形式重焕生机。 4.3自然恢复整治模式 像那些开采幅度不是很大、用来通行的小路平缓无急陡坡、停止开采时间长有一定自然绿化基础、远离人们生活居住地的矿山就可利用自然恢复整治模式,保护现有绿化资源不被破坏。 4.4综合兼顾整治模式 综合兼顾整治对象在道路能见范围内,可见矿洞表面积大,且矿山范围广,开发前景好,但不足的是存在潜在安全问题。对这类矿山,我们首先要做的是解决潜在问题,再有就是做好绿化措施,慢慢恢复本地生态。 5总结 因种种历史原因,即资金投入少、开采技术不发达和开采规划不合理等原因,导致废弃矿山具有极大安全隐患,景观效果也十分差,所具有的各类资源也并未得到充分利用,且开采点大量也多,治理所需求的费用也很大。因此我们一定要践行“绿水青山就是金山银山”发展理念,全面深入开展废弃矿群地质环境问题综合治理。须遵循消除安全隐患、保护安全环境为优先,符合区域总体规划,据当地实际情况选择合适治理模式,使整个废弃矿群生态环境效益、经济效益和社会效益得到充分发挥。 作者:董玮 单位:江西省地质环境监测总站 矿山地质生态环境篇2 废弃的矿山形成的矿山群的生态和景观都受到了很严重的影响,而且,地质灾害也是源源不断。我们应该杜绝这种状况的出现,把存在于废弃矿山群的隐患进行消除,然后把废弃矿山内的剩余矿物质资源再一次的进行高度利用,逐步的恢复矿山群地带的生态环境和提高景观视觉效果。因此,实施矿山地质环境综合整治是非常有必要的,使废弃矿群地带能够符合当下生态建设的要求,提高它的生态价值。 1矿山地质环境问题 (1)多发生地质灾害。进行过采石之后就会形成一定的边坡,一般来说,这些边坡坡度都较大。还有就是矿山宕面的部分地方会变成倾斜或者直接处于竖直的状态,当施工完成之后的留下的边坡一般都比较大,而且还会有基岩裸露的情况。(2)景观效果不佳。因为进行采石之后的山体会有遗留宕面岩体裸露在外面,并且经历过施工开采之后会造成很多的地方凹凸不平,山体也会遭到破坏,从整体的外观形象上来看,没有一点景观效果而言。露天采矿的开展使得原有的地理风貌遭到严重的破坏,尤其是在过去的几十年,开采的设备和技术都没有现在先进,矿产资源规划滞后,在后期又没有合理的开采组织管理方法,这就造成了当时随意开采和乱挖的状况,给该区域的环境带来了极大的破坏。(3)生态环境恶化。尤其是在矿资源丰富的地方,当开采完成之后所形成的各种废弃矿山的分布也比较密集,同时,在这些地方夏季高温多雨,废弃的矿山在雨季经常会受到强降雨的影响,不但会造成水土流失,而且不断的风吹雨打还会加快岩体的石化程度。(4)资源严重浪费。少量废弃的矿山宕底有一些残留的矿石没有开发完全,同时也占有大量的土地资源或者是有残矿遗留并没有开采完全,这样来就造成了资源的大量浪费。在矿山的周围也有很多其他的建筑工程,周边施工建设项目需要大量的回填料,塘渣资源紧缺。 2治理方案编制原则 (1)坚持保护与建设措施并举。保护与建设良好的矿群生态环境是当下矿区矿产资源开发与利用的重要环节。同时,我们还应该规范在开采过程中的具体操作流程,防止因为操作不当而导致对生态环境的过度破坏,在进行地质环境修复的时候要结合实际的环境,选择合理的修复手段来保证修复过程的顺利进行。(2)坚持投入和产出相互扶持。我们应该对废弃的矿山土地资源重新进行资源规划,科学合理的利用每一寸土地资源,首先在恢复生物的多样性和生态环境方面下足干劲。(3)坚持继承与创新相统一。对以往的废弃矿群的恢复治理的方法以及技术进行借鉴和总结,分析优秀的治理方法能够成功的原因,并且结合该工程的施工环境和后期处理,学习相关的管理模式和技术手段,保证生态环境的恢复进度。(4)坚持安全与生态统筹兼顾的原则。在矿山地质环境恢复治理过程中我们要坚持以人为本、施法自然的原则,科学性的从根本上解决滑坡和崩塌等地质灾害,对于废弃矿山地质环境中存在的安全隐患问题都彻底的解决。 3废弃矿群治理目标 (1)消除废弃矿山地质灾害隐患,保障当地人民生命财产安全。进行废弃矿山地质环境的恢复工程,首先需要对边坡的稳定性能进行评估,然后根据安全的边坡标准进行恢复施工,从而使废弃的边坡达到稳定的状态,满足废弃矿区地质环境治理的模式。(2)改善生态环境质量,优化区域景观格局。应该对土地进行修复和绿化,恢复土壤的活性,再进行植被的栽培,恢复该区域的植被体系,然后才能逐步恢复区域生态系统,从而改变废弃矿山环境的景观效果。 4矿山地质环境恢复治理模式 在国家治理矿山环境政策发布的背景下,每一个地方都积极的开启矿山的地质环境恢复工程。其中有一个省的地质环境恢复治理有很好的效果,矿山生态环境治理与修复情况有个非常不错的开端,甚至在各个省市中名列前茅,做了良好示范。可是这样的修复与治理速度和规模相较于废弃矿山地理环境被破坏的程度,实在是杯水车薪。针对不同类别地形废弃矿山要布置规划出适合治理方案,这既有利于我们检测废弃矿山环境恢复情况,也为日后废旧矿山治理的有关设计和技术奠定基础。(1)新增土地整治模式。当废弃矿山的治理需要用到新增土地整治模式时,需要满足下面几个特性:①矿山具有良好的位置,并且交通发达。②矿山资源没有遗留,必须被完全开采过,该区域的地势环境坡度小,较为平缓。③矿洞底面面积大,地面凹凸不平。然后我们把矿地地面尽量调整到一个平面,过高的部分直接推平,低洼处则进行填土工作。(2)生态恢复整治模式。生态恢复整治模式的运用必须要保证矿山在道路的视线范围内,而且能够看见的矿洞的表面积要大。同新增土地整治模式所治理的矿山不一样,这类矿山矿洞底面面积并不是很大。到真正遇到地质灾害的时候所涉及的范围并不广。(3)自然恢复整治模式。自然恢复整治模式对于那种开采幅度小,并且所通行的道路也并没有太大的坡度的矿山地质和远离生活居住区,这种状态下的地质环境恢复极为容易,只有保证当地的绿色植被没有受到太大的破坏,当停止施工开采之后,过一段时间就会自然恢复。(4)综合兼顾整治模式。综合兼顾整治模式下的矿山情况是在道路能见范围内,可见矿洞表面积大,并且矿山占地面积广,未来的发展前提良好,但是却存在一定的安全问题。对于这种类型的矿山,我们应该把其中存在的安全隐患问题进行处理之后做好绿化措施,等待其自行恢复。 5总结 在过去的几十年的时间内,由于当时受到开采技术落后、资金投入不足、开采设备笨重或者是规划不合理等各种因素的影响,造成了现在废弃矿山景观效果不太好、存在安全隐患和资源浪费的局面。矿山的开采需要投入大量的时间、精力和资金,对施工的技术的要求也较高,也较容易造成安全事故的发生,所以施工开采的方案制作一定要严谨。国家提倡以生态建设为中心的发展观念,要求全面深入开展废弃矿群地质环境问题综合治理。 作者:李波 单位:中化地质矿山总局地质研究院 矿山地质生态环境篇3 矿资源的开采过程对周边环境有较大的负面影响,其破坏力不单单体现在对地表的破坏,更严重的是对环境会造成更严重的影响。首先矿山在开采过程中会占用大量的农业用地,因此会不同程度的影响农作物的产量;其次,长时间持续采矿会对周围的地质地貌带来改变,尤其是对周围环境的污染,而在开采过程中不单单会造成严重的空气污染,与此同时地下水也会受到严重的污染,与社会可持续发展的原则背道而驰,所以,矿山生态治理势在必行,我们不能只看眼前的利益而不顾长远的发展,因此,要对矿山生态环境恢复治理和土地复垦做详细的研究,并提出有效的治理措施。 1有关矿山资源开采的特点阐述 (1)采矿作业一般是在地表进行的一种活动,并且目前的采矿技术较之前先进,因此,经过实地考察和测量开采率比较高。同时矿山是一种资源种类繁多且开采条件复杂的系统,矿山在未开采之前,其内部结构以及其具体资源类型以及开采难易度都是未知的,需要进行一系列的探测和研究才能确认,探测技术必须具有专业性和先进性,并配置专业人员,以确保探测的准确性和日后开采的安全性,以此方式来掌握矿山的整体信息,以便于顺利开采,同时关于矿山信息以及矿山开采信息可直接利用数字信息进行表达。(2)矿产资源属于不可再生资源的范畴,在矿山开采以后,留下的痕迹不会随着时间的变化而出现消失的情况,在开采不断变化的过程中,采矿系统也会随之发生动态化的改变,所以,数字矿山建设与实际矿山建设之间存在着紧密的联系,必须强调其精准度和准确度,以实现低投入高回报的远景。(3)当今社会,随着人民文化水平的提高和社会生态环境被严重破坏,人们对环境可持续发展问题越来越关注,因此为人类长远发展,开矿者在采矿过程中,不能只考虑眼前的经济利益而忽略开矿给环境带来的负面影响,数字矿山在实际采矿过程中发挥着重要的作用,在采矿前,要对矿山进行全方位的实地考察,对开采对象、开采环境以及其他信息进行收集并分析,来确定开采方案,重点要对地下水和岩层进行了解,并模拟建立数字矿山,数字矿山是对矿山实际信息进行的数字信息还原,因此,数字矿山需要一个庞大的数字库作为技术支撑,需要有数字技术体系为其提供保障,数字矿山建设时,要做好系统和技术的分析工作,努力创新,与时俱进,有效实现集成和统一。 2矿山开采造成的破坏 2.1生态环境破坏 矿山的形成过程非常的复杂,因此,在实际开采过程中,矿石所含矿物质也是复杂的,并非需要开采的某一种,其中也不乏会有一些会对环境构成破坏的有害矿物质。比如:在开采有色金属的过程中,会有硫化物产生,在开放的环境里,硫化物与空气接触以后,就会发生氧化反应,使得重金属可溶性物质和二氧化硫气体产生。这些产物在经过大气循环和水循环以后会引发酸雨,导致地下水出现污染,还会出现重金属含量超标的情况。人和动物在长期饮用污染的水资源以后,体内就会聚集大量的重金属,易于引发各种疾病和重金属中毒的情况。而重金属含量高的水对农作物进行灌溉时,重金属元素会富集于农作物之上,形成“重金属食物”,重金属含量过高的食物经人或动物食用会造成中毒,且重金属含量过高的水对农作物进行灌溉会降低农作物的产量。 2.2地表环境破坏 煤炭资源开采,是将煤炭从地层中开采出来,因此,当煤炭资源完全开采过后,失去煤炭支撑地层会处于空心状态,出现一个巨大的洞,在土壤应力的影响下,会急剧下降导致凹槽的出现或造成塌陷,若地表存在建筑物,会造成建筑物不同程度的损坏,同时,煤矿开采会给水循环带来严重的影响,地表土壤出现盐碱化的问题,使局部水土出现流失的问题,从而使土壤环境的稳定性受到严重的影响。 3矿山生态环境恢复治理的方法 3.1处理污染的水资源 第一,在开采矿山时,矿区中局部地区的地下水和雨水会给其带来一定的影响,使得矿山内出现喷水的情况。小的矿物颗粒和金属成分会随着水流从矿山中流出,汇入到河流中,造成水资源被污染的问题。假如四周有耕地存在,在土地灌溉时,就会给土壤造成一定的污染,土壤中的养分会遭到破坏,作为生长会受到严重的影响。从中国不同矿区的情况分析可以看出,矿井涌水的原因是没有完善的系统处理。在矿区四周水质被破坏以后,给矿区的长远发展和稳定性带来了严重的影响,所以要制定完善的处理方案,以控制或减少矿井涌水对周围水资源的影响。第二,对水资源信息的掌握,可采用遥感成像技术,也可采用超声波探测技术,来确定在矿区地下水源的情况,经过以上两项探测后,可将最终探测结果整理成数据信息,并依据探测信息形成水文图。第三,在详细了解矿井四周的水文条件以后,就要从水文条件的实际情况出发,合理的使用过滤仪器,将污染降到最低,同时加强对附近污染水源的处理。第四,为了确保水源探测方案的可行性和真实性,在方案制定好后,可采取新科技技术和仿真模拟操作技术,来对方案进行检验,膜过滤技术是当下最先进的水过滤技术,其主要原理就是在对水进行过滤处理时,阻绝一切除水分子以外的物资,像金属成分和矿产颗粒物以及其他污染物统统会受到阻绝,有极强的过滤能力,可以控制矿井水的使用,减少对周围水源的污染,保护农田。第五,将水源给矿山造成的污染降到最低,采取的措施有修建沉淀池、污水处理、修建排水沟等来实现。 3.2对于出现的固体废弃物进行处理 固体废物是采矿过程中常见的污染源,主要是开采过程中形成的具有一定矿物资源成分的物质,但不同的是其会对其环境产生负面影响,不能随意放置,若随意放置会造成不良后果。因此,在处理固体废物时,应首先提供一个专门的区域放置固体废物,并进行一定的处理,以减少灰尘的产生,防止固体废物中形成的灰尘在风和沙的作用下自由移动,这将对周围环境产生负面影响。放置固体废物的场地应进行以下处理:首先,为了确保所放置的固体废物不会穿透土壤并对下层土壤和地下水造成不利影响,应对现场进行处理,使其具有抗穿透性。挖掘完基础以后,铺设沥青,接着铺设混凝土,在施工时,要想使防渗透工作发挥出积极的作用,在铺筑沥青以后,使用仪器设备完成相关的检测工作,使其质量满足设计的标准。可将水注入开挖区域,检查是否漏水,以测试沥青质量是否合格;其次,在安装水雾喷洒系统之前,我们应考虑使用范围和位置,对其进行研究,并设计出适合这一需求的水雾喷洒系统,除此之外,在安装水雾喷嘴的过程中,应确保喷嘴每个位置的准确性,并应使用系统中的传感器设备,来控制系统使用的变化。由于固体废物存储位置出现特定的粉末浓度,传感器发出警报,中央控制器完成喷水任务,使细水雾喷洒系统实现智能化管理,从而达到节约水资源的目的,既能达到除尘的目的,又可以将成本投入控制在可控范围之内。 3.3治理与预防相结合 在矿山污染治理时,要采取积极的措施进行预防,防止矿山发生二次污染的危害,使预防与治理相结合的效益体现出来。在采矿过程中要加强宣传工作,不断提升采矿人员的生态环保意识,认识到自然灾害的严重性,为矿山的长远发展做好充分的准备工作,使矿山生态管理转型得以快速的实现。同时,我们必须采取科学的治理方式,责任落实到人,使矿山生态资源得以快速的恢复,确保能够达到原有的生态质量标准。除此之外,可采取收取保证金的方式来对采矿者进行制约,从而使矿山的生态治理工作得到资金上的支持,以实现降低采矿对环境破坏的目标。 4分析矿山生态环境恢复治理模式 4.1区域绿化 在管理矿山生态环境时,应用最广泛的管理模式是区域植被模式,做好当地绿色植物的恢复工作,使区域内绿色植物的覆盖率得到不断地提高,使区域植物系统的稳定性得到保证。首先,认真开展预处理工作。在绿色植物种植的过程中,采取高效的措施处理好废弃矿井,集中处理污染比较严重的区域;其次,在挑选绿色植物种类时,选择的绿色植物尽量是那些成活率高、经济价值高的植物,使其处理的经济投入控制到最低;最后,积极开展初期养护工作时,使植物的预期生长得到保证,同时做好修剪、施肥以及补苗等工作,使矿区生态环境的稳定性得到保证。 4.2园林景观 以现代化的管理理念来开展矿山生态环境管理工作,园林景观设计要以植被为核心,使园林的现代特色得以不断地提高。在具体工作开展的过程中,值得注意的是,首先,将矿区中潜在的垃圾堆积区、重金属污染土壤和土壤洼地等地质灾害彻底的消除掉,使用中和剂来完成添加和更换工作,使当地的地质条件得到改善,从而使园林景观的施工需求得到满足;其次,尽量不要改变土地的性质,将改造成本控制到最少,从矿区土地的实际情况出发,合理的选择适合本区域的景观植物,将土地起伏的特点利用好,使自然环境的协调性得到满足。 4.3地质公园 在开展采矿活动时,采矿路线和暴露区域地质特征要顺着矿层来拓展,为地质公园的建设做好充分的准备工作,所以,在矿区生态环境治理的过程中,地质公园模式发挥着非常重要的作用。在实际处理时,主要包括以下几方面的内容:第一,在重点区域重建时,最好选择地质遗迹地区,将其转化成为特色的自然景观,其中,最具典型代表的就是南京六合国家地质公园建设项目;第二,做好辅助设施建设工作,通风管、解说牌、照明系统要尽量做到节能环保,使地质环境的利用效率达到最大化,从而使区域生态环境的治理效果达到最佳水平。 4.4工业仓储 工业仓储模式属于创新模式的范畴,在实际应用时,以城市经济发展的治理为核心,改造和利用挖掘后的采矿空间,显著提升资源的使用效率。注意事项主要包括以下内容:①搞好矿区基本地理条件调查,选择岩层稳定性强的矿洞作为重建区域,要选择运输距离短,存储空间大的洞进行改造;②根据加固隧洞改造方案进行编制,该方案涉及道路安装、照明系统设计、输电线路安装、消防系统、通风系统,为满足工业仓库的要求,需要对矿井隧道进行二次加固;③加强周边景观建设工作,将土地资源损失控制到最低,使土地资源利用率上升到一个新的高度。 4.5公共设施 伴随着城市化发展速度的不断加快,土地资源的损失也在迅速增加,在以存量资金为基础的城市建设过程中,与其他建设设施相比,对于那些改造成本比较高的废弃矿区来说,将其改造成为公共设施,并使其具有较强的开放性、宣传性和公共福利性。在设计的过程中,要从城市发展的体系出发,找到其中存在的不足之处,与废弃矿区的资质相结合,使用科学的开放模式,显著提升公共设施的可靠性和实用性。5分析矿山土地复垦的重点内容 5.1恢复农业 在采矿时,要高度重视采矿给当地农业生产建设带来的巨大影响,在土地恢复的过程中,要将农业生产恢复工作放在第一位,在具体操作时,以区域地面差异为基础,选择不同水准的测量方法进行处理。例如,山区地形起伏较小的区域,使用机械设备完成整平施工;在处理平坦地面时,采取填充的方式处理塌陷区域,以满足土地复垦的基本标准;做好土地中有机质的补充工作,同时对无害化处理工作给予重点关注,确保农业生产的基本条件得到满足;从区域基本条件出发,合理的选择农作物种类,做好农业生态系统恢复工作,使当地农业经济发展的需求得到最大程度的满足。 5.2恢复林牧业 矿区复垦的过程中,也有可能存在例如地形起伏大,土壤破坏严重等问题,会加大农业恢复难度,因此在这种情况下要改变固有的想法,不能一味追求复农,也可以考虑是否可以实施牧业或林业项目,农牧业的复垦项目绝非一朝一夕可完成,首先要在矿区进行植被覆盖,当植被达到一定的覆盖率后便可实施放牧,以此方式来改善矿区环境,不但可以提高土地资源带来的收益,关键是能改善矿区的生态环境。在实施时,要全面了解区域中基本的环境信息,对地形情况和土壤有机质含量的信息准确测定,假如该区域的有机质含量不高,则需要在植被之前补充有机质;其次,参考区域生态模型的相关内容,做好区域中生态环境的重新建设工作,使区域生态系统的稳定性得到显著的提升;最后,放牧频率和数量的把控一定要在生态可承受范围之内,以免出现二次生态破坏,以此来提高林业和畜牧业带来的经济收益。 5.3恢复区域渔业 目前,采矿活动的主要区域为地表层,在土壤和岩石开挖以后,地面会有凹陷的情况发生,在地面恢复时,将这些区域改变成为鱼塘,使区域岩层上捕鱼的经济效益得到显著的提升。在实际工作开展的过程中,要详细分析该区域的地质情况是不是符合渔业发展的相关要求,在渔业养殖区域选定以后,要将辅助设施准备齐全,确保渔业发展能够取得最佳的效果。此外,应选择渔业品种,鱼可尽量选择经济收入高且易于繁殖成活率高的品种,降低渔业养殖的风险。 5.4推广旅游业 矿区的复垦不单单可以开展种植栽培一系列的农业活动,同时还可以发展特色旅游业,矿区旅游业的发展,其最关键的就是要根据矿区的自然特点和所处地理位置,来综合性的对其找到合适的定位,目前来看,游客已对千篇一律的景点产生审美疲劳,特色旅游已经成为当下的潮流,而在矿区实施发展旅游业本身就是一件讨论热度比较高的项目,加之土地合理化的使用,做好功能区域的划分,详细划分湿地公园、地质公园和植物园等,突出区域特色,以便于吸引更多人群,最后要整合媒体做好宣传工作,突出特色,提高知名度,吸引更多游客的眼球,并且景点的服务要充分体现出来,服务体系也要完整的建立,以此提高顾客满意度。 5.5恢复水源活力 在现实情况中,恢复水源活力十分重要,在开采初期,当与地下水发生冲突时,采用降水排水方式改变地下水流向,从而带来与当地水资源供应相对应的问题。因此,在恢复过程中,注意要恢复地下水运动的原始路线,并修复坍塌区域,以恢复当地的地下水供应。水厂可在矿区基础上建设,通过先进技术和设备处理后的水,可直接用于城市居民生活用水,以此方式加快矿区水资源的循环,加快矿区水源恢复自然状态的速度。 6结语 总而言之,积极落实矿区环境保护有利于实现可持续发展的目标,尤其是为了避免土地资源的浪费,要对矿区土地复垦的问题加倍重视,同时在对矿区环境实施整改时,要深入研究矿区的环境特征以及地理特征,具体问题具体分析,使其能最大限度的得到改善。对矿区的污染进行有效控制,以及对矿区土壤的恢复能使矿区的生态环境得到有效的改善,为响应国家可持续发展的号召和实现生态平衡、人与自然和谐共处的目标,要加强对矿区土壤的治理和提高土地的恢复效率,还需要借助更先进的技术和培养更专业更有社会责任感的专业人员,来加强生态环境的恢复治理及土地复垦的效率。 作者:鲁尚斌 单位:华北有色工程勘察院有限公司 河北省矿山地下水安全技术创新中心
下文在充分结合笔者对相关文献研究以及自己多年工作实践情况下,主要就工程地质勘察中水文地质的影响与应对策略进行分析,希望能够为广大同行提供一定的参考价值。 1.工程地质勘察概述 在工程项目领域中,地质勘察是一个非常重要的环节,其能够通过全面调查与分析工程项目的相关地质情况来帮助工作人员全面掌握实际作业区域的地质情况,并合理分析与评估可能存在的问题。让工作人员能够根据具体地质情况来预测实施项目过程中可能会出现什么变化,从而确定出最适合的建设地点,并事先制定出有效的防范方案,以便于在遇到突发问题时能有效应对,保证整体工程的安全。一般情况下,工程地质勘查内容包括对岩土构造、成分进行调查,掌握岩土实际特性及可能会对项目产生的影响等,以便于工作人员能够科学划分项目所处地区的地质类型,提供场地水、土、岩的物力参数与腐蚀性,从而将实际采取的施工方案以及地基基础类型确定下来。 2.工程地质勘察中水文地质的影响分析 2.1水位上升的影响 致使地下水位上升的原因众多,具体分析如下:第一,地质因素,如岩性、含水层结构等导致地下水位升高;第二,气象条件,如气温变化、降水量剧增等导致地下水位升高;第三,人为因素,如工程建设、人为灌溉等导致地下水位升高。所以可以看出,是由于多类因素共同导致水位升高。而地下水位升高会在很大程度上影响到岩土层的稳定性,一是可能会腐蚀到建设材料,并且导致土壤盐渍化、沼泽化等问题出现;二是地下水位升高可能会引发边坡滑移、崩塌等,使得边坡稳定性大大下降;三是可能会破坏到岩土结构,大幅削减土体强度;四是可能会导致基础上浮的情况出现,使得整体项目安全性得不到保障。 2.2水位下降的影响 无论是地下水位的升降均会在很大程度上影响到工程项目的安全,主要是因为人为因素导致地下水位降低的情况出现。如,工作人员没能科学开采与利用地下水,使得土壤出现干湿交替的情况,使得在开展地基作业时难以将木桩打入土壤当中。除此之外,水位降低极易激发地裂等情况,由于岩土性质存在一定差异,如若出现水位降低,部分土壤是膨胀状态时就会由于被浸泡而出现形体变化不均匀的情况,加大岩土距离从而引发地裂。而且水位生生或降低都会关系到了岩土的密度,如若水位降低则会致使岩土密度上升,引发地面沉降或坍塌的问题。 2.3水位多变的影响 如若在建设场地,地下水位涨落频繁,则岩土层可能会产生胀缩问题,特别是部分胀缩其不均有特定规律的情况下会威胁到地表结构的稳定与完整,导致开裂等情况发生。而且水位变化频繁还会影响到动水压力,破坏地下水自身的平衡,提高了水体流速,使得岩土结构的稳定与完整受到威胁。而且动水压力还会在很大程度上威胁到岩土工程,如若情况严重还极易导致基坑突涌以及流砂等问题发生。归纳来说,致使水位出现多变的因素主要是由于气候变化而引发河流、湖泊以及降水量的变化,导致水位出现波动的情况。而一旦水位出现波动则会对岩土产生一定影响,岩土需要加大收缩膨胀的幅度,从而导致地基出现裂缝。而且在水位波动的影响下,使得溶解的盐地层出现溶解与移动,大大降低地基的稳定性。 3.工程地质勘察中水文地质的应对策略 3.1做好工程地质勘察前准备工作 为了最大程度地保证工程地质勘察质量,我们需要由以下两个方面入手做好勘察前有关准备工作:第一,勘察人员需到工程项目现场后严格按照有关工作流程和规范进行各种数据采集和详细记录,比如岩土地质情况、水文条件以及地下水位变化状况等。第二,全面掌握工程现场水文地质数据后,我们应对它们进行分析然后充分结合业主方项目建设要求以及国家相关规范地指导下编制出一套科学合理且详细可行的工程地质勘察方案和一些常见问题的应对策略。 3.2原有水文地质资料地综合考量 水文地质作为工程地质勘察中一项重要内容,为了更好降低它所带来的不利影响以及保证勘察质量,我们在开展工作中要综合考量原有水文地质资料,这样一来不但能够让我们对项目现场水文地质情况有个初步的了解,同时也有利于提升后续勘察工作的量和准确性。具体来说,工程地质勘察开展前我们可以查阅项目所在区域原有的水文地质资料,然后在初步掌握地质特点、组成结构、地下水位以及水质特性等所需信息后根据工程建设要求以及勘察方案对现场进行包括钻孔、取样、物探以及抽水试验等作业,以此获取现阶段项目现场水文地质相关数据以及存在着哪些问题。随后利用相关方法和程序对所获数据进行测算,这样一来能够让我们更进一步获取工程现场水文地质数据,并为项目建设方案完善提供数据支撑。 3.3密切监测地下水情况 在实施水文地质勘察过程中,一个非常关键的步骤就是监测地下水情况。第一,要求作业人员能够实现分析建设现场的具体情况,且科学采取相应的检测方式与技术。第二,在实际勘察时,需要全方位检测地下水的各项指标,同时需尽量提升监测数据的科学性和精准性。第三,需要结合实际勘察所得结果来合理制定作业方案与选用施工材料。同时还需要正确分析地下水的变化规律和情况,有针对性的制定应急预案,对于部分大几率发生的问题需要采取切实可行的预防策略。避免在实际作业时因为地下水位的不正常变化而对作业质量和进度产生影响。第三,在实际作业过程中,还需要全面研究喷发的几率,能够根据基坑深度来科学确定地下水和隔水层的距离,将喷发几率降到最低。 3.4严格测试水理性质 岩土水理性质会在很大程度上影响到水文地质勘查工作的开展,所以必须要对水利性质开展严格的测试工作。第一,需要仔细分析强结合水。改种方法也被称作吸湿水。在具体分析环节,利用分子方式来把水吸附于演示颗粒周边,以形成水膜,提高其吸附能力,并与施工要求相符。在强大压力作用下,其密度为一般水密度的2倍,大大提升岩土抗剪切能力。第二,全面分析毛细管水。毛细管水主要存在于岩土毛细管缝隙当中,通常可以将其分为悬挂型与孤立型水资源两种,因为其具有一定重力作用,如若其重力较大情况下,水位会慢慢升高。第三,科学分析重力水。因为受到重力作用,部分水资源可以运动于岩土结构缝隙当中,其不会被有关分子所影响,能够有效传递静水压力。在天然或人为因素的作用下,其具备一定活力,可有利于其使用价值的提升。第四,开展水理性测试。首先,在开展软化分析时,需要先处理岩土水分,结合力学强度特征来设置专业的软化系数结构,并采取合理的方法来分析其软化特征。其次,在实施透水分析时,可以采取水的重力方式来分析岩土的透水性能,将结构空隙规格确定下来,仔细勘察其连贯性,随后采取抽水试验的方法来将岩土透水情况确定下来。此外,还需构建起合理的实验体制,提升透水测试的可靠性与精准程度。第四,进行崩解分析,可以采用湿化处理的方法,将有关测试要求确定下来,确保实际测试结果的可靠与准确。 3.5严格规范工程地质勘察流程 除了上述策略之外,我们还必须严格规范工程地质勘察流程,这样才能最大程度地保证其勘察质量以及降低水文地质的影响。为此,我们首先要根据所制定的工程地质勘察方案、项目现场条件以及工作先后顺序初步编制勘察作业流程,随后对其科学合理性进行审核,在通过后予以严格落实。其次,为了保证工程地质勘察规范除了严格按照所编制作业流程开展工作之外,我们还必须从监理措施入手,并针对一些重点勘察工作内容进行全过程监管,从而在防止出现违规或是不合理的勘察作业情况下保证所获工程地质数据真实准确性。 4.结论 综上所述,对工程项目建设来说其所在区域的水文地质都会带来不同程度的影响,在这种情况下如果不做好工程地质勘察予以应对,那么将会对项目建设质量及安全性构成严重的威胁。为此,这就要求我们必须充分结合项目实际情况做好工程地质勘察方案编制、落实、规范以及监督工作,从而为保障项目建设打下坚实基础。 参考文献: [1]孔凡龙.工程地质勘察中的水文地质危害分析及对策研究[J].工程技术研究,2018(05):13-14. [2]姜俊,言鹏.工程地质勘察中水文地质问题的危害分析[J].江西建材,2016(20):213. [3]华寿侠.工程地质勘查中的水文地质问题[J].西部资源,2018(06):97-98. [4]王陆超.江苏连云港江宁工业园区块地热地质特征与地热远景评价研究[J].中国锰业,2018(05):101-104. [5]师琴.工程地质勘察中有关水文地质问题的思考[J].山西水土保持科技,2016(04):18-19. 作者:朱建武 单位:甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院
浅谈地质灾害预防治理:岩土工程地质灾害预防治理建议 摘要: 阐述了岩土工程地质灾害的概念、呈现的主要特征以及形成原因,最后提出了预防与治理方面的宝贵建议。 关键词: 岩土工程;地质灾害;原因;防治 引言 岩土工程是指在各种建筑建设事业的过程中,怎么样去开挖岩土和加固岩土的工程。而由于自然或是人为原因引起的涉及到岩土工程施工与建设的地质灾害,我们又把它称之为岩土地质灾害。如我们常见的地震、泥石流等等。有数字显示,该类地质灾害造成的损失已经超出10亿元,成为制约着中国岩土工程进一步发展的最重要因素。因此,我们必须深入分析它形成的根本原因,制定切实可行的应急方案,提高建设过程中的管理水平,从而减少损失。 1岩土工程地质灾害的分类、危害和形成原因 1.1按引发的原因进行分类 岩土工程方面的地质灾害可以分为两类:第一类,由自然原因引起的地质灾害;第二类,由人为原因引起的地质灾害。这二者之中,第一类地质灾害通常不会因为社会的因素而产生改变,属于不可转移性的自然灾害;而第二类,与人类的社会活动有着密切关系,随着人们经济社会的发展,发生频率会逐渐增多,对人类造成的损失也会逐渐加大。目前常见的这类地质灾害除了滑坡、泥石流以外还有崩塌、地面的变形等等,通常这些灾害的产生是相互关联的,一种灾害的发生通常会成为另一种灾害产生的原因,因此在进行防治的过程中,要重点关注它们之间的关联性。 1.2产生的危害 近几年,这类地质灾害发生的次数逐渐增多,给我们带来的最明显危害就是经济损失的增大。而由于岩土工程所引发的地质灾害是突发的、强灾害性的,直接威胁着施工人员的生命和健康安全。同时,因为这类地质灾害发生次数较多,企业的施工效率十分低下,建设施工的时间周期拉长,有些紧急情况之下,企业还必须重新制定施工计划,这种重复计划和建设,其实就是一种经济的巨大浪费。从另一个角度,这种岩土工程方面的地质灾害同时也加剧破坏了中国原本脆弱的生态环境。 1.3引发地质灾害的原因 探究这种灾害产生的根本原因,无非就是两个方面:先天自然环境以及后期人类活动的影响。在中国大多数进行工程建设的施工区域,原有生态环境比较脆弱,特别容易遭到各类地质灾害的侵袭,而在施工过程中,各种建设活动频繁地破坏了区域植被,这就加剧了各类自然灾害出现的速率。而在开发岩土过程中,原区域的地质结构会失衡,从而产生崩塌、地震等灾害。在建筑施工过程中,很多工作人员的操作是不合理的,这是引发灾害的另一个原因。施工建设之前,制定一些可行的预警机制减少灾害的发生,也是今后发展过程中的关键。 2预防岩土工程地质灾害的措施 2.1采取植树造林的措施加固建设区域的生态环境 建设施工的地理区域生态脆弱,植被相对稀疏,难以承受施工带来的巨大破坏,我们通过植树造林,可以增加地表的植物覆盖,涵养水源,达到从根本改善开发地区脆弱的生态环境的目的,抑制各类灾害的发生。当然我们也要因地制宜,有的地方需要退耕还湖、有的地方需要封山育林等等。把预防放在第一步,才是减少灾害发生的最根本途径。 2.2极大地提升灾害监测的水平 生活经验显示,灾害在发生之前会有很多的前兆,如:在滑坡发生之前,井水会突然变干涸、地面会有位移和裂缝等现象产生,我们应该要细心地观察这些这些前兆,及时制定可行的预警措施,最大程度上的去减少灾害发生引起的经济损失。与此同时,我们要不断发展和引进现代高科技的灾害监测技术,如把全球定位系统与遥感系统很好地结合在一起,充分运用到工程建设过程之中去监测,通过各种系统工作中测到的重要数据,我们必须有效地结合在一起进行准确的分析。而对于已经发生地质灾害的区域,我们要统计好发生的时间和发生产生哪些危害以及危害程度,以便能够快速准确地制定出补救措施,避免更大的经济损失。 2.3加大地质灾害防治工程的建设 地质灾害事前的防治与检测是减少其对中国环境以及企业的危害的重要途径之一。除了采取这种措施外,我们在工程建设之中,还可以开展护坡工程建设和拦截工程建设以及涉及移民工程等方面的工程建设,最终达到地质灾害工程建设的目的。通过开展这些建设,减轻灾害对脆弱环境的破坏,而加固地层,可以提高工程建设的进度和施工质量,使地质灾害发生得以减少,最终达到促进岩土工程快速发展的目的。 2.4加强避让政策的建设 保证施工工期和工程建设的质量,是采取避让措施的前提条件。例如:在雨天,我们尽量减少工程作业;在适当时候,可以开展工程加固工作;当灾害发生的时候,对施工者和涉及到的居民进行及时转移,转移工程中尽量采取就地转移的原则,从而减轻脆弱环境的承载力。目前,搬迁和避让已经成为一种规避这方面地质灾害的主要手段,未来也要不断去完善和发展。 3结语 岩土工程建设中,地质灾害的发生对人员的伤亡以及财产的损失是难以估量的,因此防治工作十分重要。我们要弄清楚它的概念,阐述它的灾害类型,深入探究它产生的原因,不同类型的地质灾害,应当采取不同的防治措施。我们要把可持续发展的原则贯穿于整个开发建设之中,从而推动中国建筑事业健康和谐的发展。 作者:吴孟 单位:重庆地质矿产研究院 浅谈地质灾害预防治理:道路地质灾害类型及预防措施研究 摘要:随着国家村村通路政策的颁布实施,各地区对道路基础建设的工程力度也随之加大,道路交通条件在得以改善的同时,有些地区由于地质条件的原因,特别是有些偏远山区,道路的修建也加大了道路地质灾害发生的概率。根据本论文的研究发现,这些年比较常见的道路地质灾害有山体崩塌与滑坡,泥石流,地面塌陷,冻土冻融等,本文就对这些道路地质灾害的类型及灾害表现进行图文分析,并在发生原因的基础上提出一些改善道路地质灾害发生概率的可行性措施,希望本论文的研究能对道路地质灾害的防治工作通过一个参考。 关键词:道路,地质,地质灾害 一、道路地质灾害类型分析 1.山体崩塌与滑坡 崩塌是指陡峻斜坡上的块状岩土体高速倾倒、翻滚、坠落于坡脚现象,其特点是垂直位移分量大于水平位移分量,在山区道路灾害中较为常见,大多发生在高陡的路堑边坡上;如左图所示:大量的岩石倾斜而下,造成道路阻塞。而滑坡是指斜坡上的岩土体主要在重力和水流的作用下,沿着一定软弱面或软弱带以水平位移为主的整体向下滑动的作用和现象。崩塌、滑坡地质灾害是道路工程中常见的地质灾害之一,其产生主要是由地质原因或人为开挖坡脚造成的。由于山坡或路基边坡发生崩塌、滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输,大规模的滑坡可以堵塞河道,摧毁公路,砸坏路基及公路桥,对交通和周边居民的生活造成极大的不利,甚至会造成行车事故,引起人身伤亡。 2.泥石流 泥石流是指发生在山区的一种含有大量泥砂、石块的暂时性急水流,呈粘性层流或稀性紊流等运动状态,一般是因为暴雨、暴雪或其他自然灾害而引发,具有强大的破坏力,它往往在很短时间内摧毁一切工程设施和夺取千百人、甚至上万人的生命财产,泥石流流速较快,严重威胁道路周边人民生活和工程建设。这种道路地质灾害主要是毁坏路基、路面及道路围护拦,产生淤积、掩埋、堵塞、冲击及冲刷道路的现象,据交通局的研究统计,我国道路每年因泥石流造成的经济损失数亿至数十亿,如左图所示,强大泥石流冲刷道路,而使汽车淹没其中。 3.地面塌陷 地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下,向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种地质现象,在道路地面塌陷的地质灾害类型中,由于地质条件和作用因素的不同,道路地面塌陷可分为岩溶塌陷和非岩溶性塌陷,岩溶塌陷是由于可溶岩(以碳酸岩为主,其次有石膏、岩盐等)中存在的岩溶洞隙而产生的,如左图所示,道路地质中的岩溶洞使得路面塌陷,有可能使过往车辆掉入其中,造成损失,岩溶塌陷的平面形态具有圆形、椭园形、长条形及不规则形等,主要与下伏岩溶洞隙的开口形状及其上复岩、土体的性质在乎面上分布的均一性有关,其剖面形态具有坛状、井状、漏斗状地面塌陷、碟状及不规则状等,主要与塌层的性质有关,粘性土层塌陷多呈坛状或井状,砂土层塌陷多具漏斗状,松散土层塌陷常呈碟状,基岩塌陷剖面常呈不规则的梯状;非岩溶塌陷则是由非岩溶洞穴产生的塌陷,黄土地区较易发生。 二、道路地质灾害预防措施分析 1.前期道路线路选择优化 对于较易发生地质灾害的地区,在经济建设与居民生活的需求下,进行道路建设的前期过程中,从线路规范到道路设计,都需要进过科学的测算,选线时,要对沿线工程地质进行认真的勘察,对重大的不良地质地段,应优先考虑绕避,并进行多种方案的比选,以达到选线的优化;而对于那些受道路技术指标限制而无法绕避的地质区域,则要加大勘探力度,采用多种勘察手段,如工程地质调查、钻探、挖探井、探槽、原位测试及室内试验等多种方法取得详实的资料,通过深入分析结合工程地质理论,对不良地质的发展规律及其对工程的危害作出符合实际的评估,从而为工程的治理及决策提供有力的前提保障。 2.设计与建设优化 对于那些可能存在道路地质灾害的区域,在进行道路设计的过程中,要充分考虑地质灾害是损伤,比如地面塌陷种类地质灾害,就需要科学检测的基础上,设计预防地面塌陷的道路建设方案,在泥石流多发区域,对周边山坡进行大量的固土蓄水设计,种植绿化带,引导排水等设计工作。同时根据每个滑坡的特点,确定合理的治理措施。如,清方卸载及反压、抗滑桩、抗滑墙、预应力锚索框架梁、注浆加固等多种措施。必要时可以将以上方法结合使用,从而选取最有效、最经济的治理方案,减少工程治理费用,避免对后期运营的不良影响。软弱地基应采取粉喷桩,卵石桩、抛石挤淤、砂砾换填等建设办法。 3.高度重视排水绿化工作 大部分的道路地质灾害均是由于水的作用,使得泥土疏松,产生向下滑动的作用力,所以,排水工作是避免道路地质灾害发生的有效措施之一,道路建设时应将排除地表水和地下水相结合,体现综合排水的思想。地表排水主要是拦截来自滑坡体外的坡面径流,常用方法有夯实裂缝,整平地表,坡体边界外设置截水沟,在滑坡坡体上设置树枝状或网状排水系统,将坡面径流汇集、旁引于滑坡体外排除;对于地下排水,主要是排除地下水或降低地下水位,可采用各种形式的盲沟、仰斜排水孔等措施,以疏干滑体内地下水,增强坡体的自然稳定性。而绿化建设则通过植物的根系作用使土壤更稳定,也能达到蓄水和美好环境的作用。 总结 道路地质灾害的预防需要前期设计的全面,以及道路建成以后对维护工作的用心,地质灾害虽说是地质原因引起的,但人为的因素是可以降低地质灾害发生的概率和减少灾害产生时的损失的,这就需要建设部门和管理部门充分考虑地质特征,制定道路地质灾害发生的预案。坚持科学求实的工作态度,全面细致的开展地质勘察,反复认真的进行方案比选,并不断吸收总结成熟经验,坚持以防为主,防治结合,在管理理念和方式上进行科学创新,希望本论文能为我国道路地质灾害的预防建设通过一个参考。 作者:王乙冰 陈兴长 李明 陈诗墨 单位:西南科技大学 浅谈地质灾害预防治理:油田地面建设与滑坡地质灾害预防 1滑坡的形成机理 (1)岩土类型:岩土体所构成斜坡发生的滑坡,如凤凰山倒班点基地。 (2)地质构造条件:组成斜坡的岩、土体被各种构造面切割分离成不连续状态时,产生的滑坡,如油区滑坡道路。 (3)地形地貌条件:坡度大于10度,小于45度,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形,如陈16-9井组井场。 (4)水文地质条件:地下水活动,对滑面的软化作用和降低强度的作用最突出,如大路沟集输站西侧滑坡体。第二个条件是外界因素的作用,可以使产生滑坡的基本条件发生变化,从而引发滑坡。主要引发因素有:降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;较为明显的地震;不合理的人类工程活动,如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄或泄水等诱发的滑坡。如庄二联合站后山滑坡体。 2滑坡造成的后果 滑坡会造成滑坡体上地面设施处于不安全状态,随时可能造成安全、环保事故,如油气建筑物和道路的垮塌,地面管线和套管的断裂,迫使油气生产不能正常运行,不仅治理费用巨大,动辄几千万元,而且周期长,动用人力物力大。 3滑坡的预防 预防就得在油田进行建设时,现场踏勘油田建筑物、油气水场站、井场位置、油田道路等,然后勘察分析,将其避绕开滑坡体,摆放在滑坡体之外稳定的环境上,并对其周边采取相应的措施加以防范,消除滑坡隐患。 (1)组织工程勘察设计专业人员对参与油田工程建设的相关人员进行滑坡知识及常识的普及,从钻前工程的井场坐标、钻前道路,油田建筑物、油气站场选址以及油气水管道走向等进行滑坡识别的专业培训。 (2)从宏观上掌握不稳定滑坡体的形态: ①滑坡体表面总体坡度较陡,而且延伸很长,坡面高低不平; ②有滑坡平台、面积不大,且有向下缓倾和未夷平现象; ③滑坡表面有泉水、湿地,且有新生冲沟; ④滑坡表面有不均匀沉陷的局部平台,参差不齐; ⑤滑坡前缘土石松散,小型坍塌时有发生,并面临河水冲刷的危险; ⑥滑坡体上无巨大直立树木。 (3)在道路、井场、油田建筑和油气场站等工程施工前,做好工程施工方案的交底,除合理避绕滑坡体外,一方面杜绝工程建设施工中靠山坡开挖坡脚,使坡体下部失去支撑而发生下滑;另一方面避免场地推出的土方量堆集过大,从而形成填土或堆积土新的滑坡体。 (4)对已建在滑坡体上的井场、油田建筑和油气场站,应建立长期变形观测系统,随时掌握滑坡动向,建立预警机制,适时采取防治措施,避免灾害发生。 4结论 (1)任何灾害都是可防可控的,滑坡地质灾害也是如此。因此,要从油田工程建设源头上抓起,要从勘察、设计、施工、监理、验收等环节层层抓起,有效建立工程质量资料档案,预防工程滑坡灾害的发生,避免滑坡带来的巨大危害。 (2)提高工程建设管理人员专业水平,从而提高油田工程建设水平,降低油田生产的安全风险和环保隐患,保障油田生产正常运行。 (3)严格履行工程建设监理制度,确保按图施工和施工质量。 (4)有力执行工程建设质量责任制度,责任明确,落实有效。 作者:陈磊胡垚余国林单位:中国石油长庆油田分公司基建工程部 浅谈地质灾害预防治理:水利工程地质灾害成因及预防措施 摘要:水利工程地发生的地质灾害问题,尤其是一些比较大的地质灾害,会给整个水利工程带来不利影响。为了有效地减少地质灾害问题,相关的水利技术人员一定要从地质灾害形成的自然原因以及人为因素等方面进行着手调查,并采取有效措施来解决灾害预防的质量安全问题。 关键词:水利工程;地质灾害;形成原因;预防 1水利工程地质灾害的现状和特点分析 我国地大物博,大地之上江河纵横,流域面积超出1000km2的大江河就多达1500多条。从1949年到现在,已经建成了约10万座的水利水电工程,这些工程都发挥了比较好的防洪、发电以及航运等社会效益和经济效益,但是水利工程在带来极大效益和便利的同时,也引发了地质灾害的情况。灾害种类大体上可以分为三种:第一种是水库引发的地震;第二种是库岸岸坡稳定,而第三种为浸没问题。其中水库引发的地震是指水库在蓄水的过程发生地震问题,截止到现阶段,大约已经发生了100多例这样的情况。一般情况下,水库水位实际的升降情况与地震发生的频度和强度都有着比较明显的关系,水库引发的地震造成的深度一般情况下都不会大于20km。而水库岸坡破坏的形式主要有塌岸还有崩塌的问题,一般情况下都是出现在平原或者是盆地的地区。 2水利工程地质灾害的类型和成因 2.1工程建设直接引发的地质灾害问题 工程建设活动(比如进行坝基开挖、边坡进行开挖、人工的堆渣以及水库蓄水等)直接导致地质灾害问题,主要包括了崩塌、滑坡、围岩坍塌、水库大流量渗漏、水库诱发地震、地基(或者是采空区)发生大规模的塌陷等情况。 2.2工程建设与自然因素共同引发的地质灾害问题 工程建设与自然因素(比如暴雨、洪水以及地震等情况)共同引发的地质灾害(比如泥石流、山体滑坡或者是地面塌陷等情况)。其中又以汛期洪水地质灾害的情况最是明显。汛期的洪水地质灾害问题主要包括了滑坡、泥石流、河岸出现冲刷或者是其他的一些与洪水相关的自然或者是人为的灾害。有一些水电水利工程在进行施工的时候就曾发生河岸冲刷出现坍塌的情况,特别是在汛期的时候,如果导流洞或者是溢洪道进行泄洪,出口河岸以及下游河道经常由于冲刷掏蚀发生塌岸,从而形成灾害。 2.3自然因素引发的地质灾害问题 自然因素引发的地质灾害一般情况下都是地震地质灾害以及超标洪水地质的灾害,主要指的是所有的水电水利工程建设区因为天然地震的活动以及比较极端的天气情况影响从而引发的对人民的生命、人民的财产以及工程的建设造成重大损失的灾害问题,主要包括了地震或者是超强的暴雨期间工程区遭受的崩塌、滑坡、滚石、泥石流或者是塌陷等自然灾害问题。 3水利工程地质灾害预防实践措施 3.1利用信息化技术提高工程勘测质量 对水利工程的地质灾害预防工作一定要不断的加强,这样可以比较有效地提升整个工程勘测方面的质量问题。在当今阶段,利用信息化的高科技技术手段是目前水利勘测部门进行预防地质灾害技术比较常用的有效措施之一。 3.1.1选择信息测绘的高科技技术 水利工程相关的勘测人员利用信息化的高科技的勘测技术,大体都包含了GPS定位以及三维成像技术等一些比较高科技的信息化技术,这样能够对工程周边的地区形成一个立体化的认识。而以前比较传统的二维化设计图,选择建模的技术转换为三维立体化的模型图。现阶段所有的勘测技术主要发展的趋势,在对水利进行检测的过程当中,利用移动式的ArcGIS平台,能够起到有效提升勘测质量的作用。 3.1.2合理利用信息监测的技术 所有的水利工程地质灾害在出现之后,相关技术人员一定要选择信息化的监测技术,对工程周围的地质变化进行有效监控,可以比较有效的实现风险自动化进行预警的重要功能。 3.2根据工程实践问题做好灾害防治预案设计 对工程地质灾害方面研究有效的防治预案,这是之后阶段地质灾害方面能够有效进行预防的重要任务。 3.2.1选择合适的监测方式 现阶段监测方式分为日常监控、汛期监控以及应急时期进行的监控这三种情况。其中日常监控指的就是对整个水利工程在非汛期的时候所进行的风险监管方式,由于风险相对较低,一般情况下都是使用三级监控的方式,而汛期所采用的是二级或者是一级监控模式。应急监控的方式主要是对于洪涝、地震或者是滑坡等一些地质风险相对较高的或者是已经发生灾害的情况,由于工程地质灾害的风险相对其他的灾害比较高,所以一定要选择特级监控这种监控模式,在必要的时候还要启动相应的救援预案。 3.2.2采取有效的应急方案 在进行风险防治的预案当中一定要包括严密的应急方案。比如对应急的物资进行合理的分配、对地质灾害的风险方面所采取的应对技术措施等等,这些都是在应急措施方面必须要进行严格标准的重要内容。 3.3结合环保理念,减少人为因素灾害形成 对于自然地质发生的灾害群体,人为因素所导致的地质灾害在进行预防的过程当中,人力干预效果相对更加明显,也会更加有效。因此,预防人为因素的干预工作在整个水利工程的地质灾害中是需要进行预防的重点所在,大力开展水土保持的重要基础工作,因为水土保持的基本工作对整个水利工程以及周边区域的地质灾害预防是非常重要的环节之一。 3.4做好灾害预防中物资、人力调配工作 对水利工程的地质灾害进行设计预防的措施,不仅需要有先进的理念,而且要进行科学、合理的指导,这必然需要物力以及人力方面的支持。所以,在对地质灾害进行预防的措施当中,预防物资与人力之间一定要进行科学的、合理的调配。在地质灾害发生的时候,一定要确保所需的物资数量可以充足调配,在人力资源方面一定要合理配置。 4结语 水利工程是一项复杂的系统工程,所涉及到的地质灾害问题也非常多。在我国,一般情况下,水利工程都是与民生问题密切相关,所以应不断加强水利工程的监管以及地质灾害的监测工作,确保水利工程发挥应有的重要作用。 作者:刘义华 李发源 单位:江西省永新县水利局 江西省吉安市吉州区官溪水库管理所 浅谈地质灾害预防治理:浅析矿井地质灾害及其预防措施 [摘 要]地质灾害是人类发展过程中不可抗拒的灾难性事故,是对自然进行过度索取的恶性后果。破坏性地震、滑坡、矿井瓦斯爆炸等对人的生命健康造成巨大的危害,给社会带来不可估量的经济损失,所以对矿井地质灾害的预防十分必要。 [关键词]矿井 地质灾害 预防措施 1.引言 煤矿企业只有科学地认识各种地质灾害发生的规律,在开采过程中采取综合有效地预防措施,才能尽可能的减少不必要的人员和财产损失,提高煤炭资源的开采率,促进企业的长远发展。 2.矿井地质灾害的种类 矿井的地质构造是影响地质灾害的关键性因素,在矿井的开发和建设过程中会打破地下原有的封闭环境,改变地质构造,造成安全隐患。地质构造受外界环境改变的刺激所产生的变化种类复杂,后果也不尽相同。以往的研究和实践表明,地表移动、瓦斯泄漏和岩层渗水等是较为常见的矿井地质灾害。 2.1 地表移动及覆岩破坏 较为常见的地下水位下降、地表裂缝和开采沉降均归因于地下开采面积过大,在矿区范围内,尤其是煤层浅埋区,大面积的煤层开采形成采场空间,会引起围岩的原始应力变化,当围岩所承受的应力超过它的极限强度时,就会发生位移、开裂甚至断裂,造成覆岩破坏、产生地表裂缝等。虽然煤矿企业会对裂缝地区采取回填、土地复垦等措施,但很难恢复到地质构造变化前的效果,这不仅涉及到生态环境的破坏,更为地表水渗透提供了通道,埋下了安全隐患。 2.2 瓦斯与煤尘爆炸 矿井瓦斯是煤的生成和变质过程中伴随产生的气体,由以甲烷为主的各种有害气体构成。瓦斯爆炸是一定浓度的瓦斯在引火源的作用下与一定浓度的氧气发生的剧烈氧化反应。瓦斯浓度、氧气的浓度以及引火温度是瓦斯爆炸的三个条件,但三者的临界值并不是固定不变的,受压力及煤尘、混合气体浓度和惰性气体混入等影响,情况通常较为复杂。更为重要的是爆炸产生的高温高压,会促使附近的气体产生极大的冲击力,造成人员伤亡和巷道、器材破坏,其扬起的煤尘使之参与爆炸,形成连续爆炸,破坏力骤然提升。 煤尘爆炸是指煤矿生产中的各种矿物细微颗粒在一定条件下发生的燃烧或爆炸反应,在此过程中产生的CO等有毒气体能导致人员窒息身亡。 2.3 矿井水害 透水事故在近期发生的矿井灾害中所占的比例有所提高,以矿井涌水和老空透水为主的水害事故不容忽视。大多数地方的煤矿均在煤层浅部开采,将井筒建在老空区或周围有老空区的现象普遍存在,古老煤矿形成的老空区积水量很难预测,开采范围也难以确定,极易引发透水事故。 3.矿井地质灾害的特点 充分地掌握矿井地质灾害的特点对有效预防事故发生、及时减小灾害损失起到关键性作用。综合来看,矿井地质灾害主要有连发、区域性强、可预测性等特征。 3.1 连发性 生态系统具有明显的联动性,牵一发而动全身,某一方面出现变动必然会引发其他自然因素的改变,这个道理同样适用于煤矿开采的过程中。当矿井的地下构造因开采而发生改变时,就会引发其他地质要素发生某种程度上的改变或破坏,这种连锁式的改变达到一定程度后就会引发地质灾害,且灾害的种类极可能具有非唯一性,产生复杂的、连发性的地质灾害。 3.2 区域性 几乎每个不同的区域都具有独特的地质构造特征,其耐受性和受破坏程度通常具有较大的差别,因此,不同区域的矿井面临的地质灾害威胁不尽相同,由地区特性决定。 3.3 可预测性 随着科技的进步和我国科研能力的提高,相关部门关于地质灾害的认知程度不断加深,煤矿企业也从多种渠道获得了有关知识和实践经验,对地质灾害的预兆、形式等有了进一步的把握,不再单纯凭借以往的经验教训,先进的科学设备得到了广泛的应用,地质灾害的可预测性表现突出。然而,由于地质结构复杂多样,现阶段仍难以实现全面的地质灾害预防工作。 4.矿井地质灾害的预防措施 4.1 减轻地下开采对地面影响的措施 为了降低地下开采对地面造成的不良影响,应对开采可能影响到的地质结构及其应力能力进行透彻的分析,并采取有针对性的措施加以预防。当地下开采面积达到一定规模时会对地面建筑及道路造成不同程度的损坏,也可能造成地下水疏干和耕地、坡地裂缝。 对于薄煤层和中厚煤层而言,虽然随着上覆岩的成分、膨胀系数等变化其塌陷带波及上部岩层所造成的裂隙高度会不尽相同,但其裂隙高度仍然是有限的。对于厚煤层来讲,由于采取与薄煤层不同的开采方式,开采过程对岩层的破坏程度也明显加强,基本上为开采厚度的2-8倍。裂隙沉降带高度能达到不规则塌陷带的2倍多,若覆岩层的厚度超过了以上数据计算的破坏影响高度,则地面可以免受波及,几乎不会产生破坏迹象,否则,要充分考虑应对地面破坏的预防措施。然而,从煤矿企业的角度出发,即便是没有影响,也应该制定科学合理的控制性预防措施。 4.2 预防瓦斯与煤尘爆炸的措施 4.2.1 防止瓦斯爆炸的措施 预防瓦斯爆炸可以从控制爆炸条件入手,防止矿井瓦斯集聚、避免接触高温火源。 对于预防瓦斯气体聚积可以从三方面加以控制。首先,要加强矿井的通风管理,使瓦斯浓度保持在《煤矿安全规程》规定的浓度以下,在各工作面设置独立的进回风系统,使瓦斯浓度在进风风流中不超过0.5%,回风风流中不超过1%,矿井总回风流中低于0.75%。其次,要建立健全瓦斯检查制度,保证检查的及时性和全面性,利用先进的甲烷检查仪器对各用风地点的瓦斯浓度进行精准测量,发现隐患并及时处理,严禁超限作业。最后,从降低煤层及采空区瓦斯产生量的角度减低瓦斯浓度,采取瓦斯抽放的方式对含量大的煤层进行事先处理。 4.2.2 防止煤尘爆炸的措施 根据煤尘爆炸发生的特征,要从防尘和隔绝火源两方面防止事故的l生。一是采用静压洒水的方式减少矿井中煤尘的悬浮量和产生量;二是采取全方位的火源隔绝措施,坚决禁止因摩擦等产生高温火源。 4.3 矿井水害的预防措施 矿井水害不仅关系到煤矿企业的利益和员工安全,更关系着水资源的合理利用与保护,要给予足够的重视。对于预防矿井水害,企业管理人员可以从以下几个方面进行:首先,要摒除工作人员的保守思想,充分调动其工作热情,灌输矿井水害的相关知识,让他们切身体会到矿井水害的危害,提高警惕。其次,要加强预先探测,明确分工和工作职责,对于相关岗位的工作人员要严格执行岗位责任制,保证探测工作及时进行,同时也要引进先进的技术和探测设备,确保获得全面、准确的高质量探测结果,争取将矿井水害扼杀在摇篮中。最后,要注意矿井选址和合理改造,在矿井选址的过程中要事先对水害的风险进行评估,结合工程的实际效果进行综合考量,充分降低水害发生的概率。 5.结语 矿井地质灾害具有一定的复杂性和综合性,危害等级高、防治较为困难,短时期内无法从根本上杜绝此类危害的发生。因此,煤矿企业要充分利用现有的科技和设备做好全面的预防工作,为辛勤的员工负责,为企业的发展负责。 作者简介 徐玉山,男,1965年出生,地质工程师,2008年毕业于鹤岗职工大学,现工作于黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司峻德煤矿任地测副总工程师,主要从事地测技术及管理工作。 浅谈地质灾害预防治理:地质灾害勘查方法及预防思路探讨 摘 要:矿山资源开发中的安全形势相当严峻,地表塌陷、山体崩塌、矿山边坡滑坡、废石场泥石流、尾矿库垮塌、采场冒顶、巷道坍塌、矿山地震、岩爆、采空区大面积地压、井下突水、深井高温等灾害,给社会稳定和人民生命财产安全带来了严重影响。该文以矿山地质灾害勘查为研究对象,首先分析了矿山地质灾害中存在的问题,包括其诱发因素,地质灾害特征和治理措施,在此基础上,探讨了3种勘查方法,包括地球信息技术综合方法、水文地质与岩土力学试验方法和地球物理勘查方法。 关键词:矿山 环境地质 灾害 问题 勘查 我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个小分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。我国是采矿大国,开采技术和设备相对落后,导致矿山开采环境不断恶化。近年来,各种矿山地质灾害明显上升,该文作者结合在湖南省多年矿山勘查的工作经验,详细介绍了矿山各种地质灾害的类型、产生、危害和防治对策,并提出相应的勘查方法。 1 地质灾害诱发因素 采矿时对地下水必须进行疏干排水,甚至要深降强排,由此而出现了一系列的地质灾害问题。首先是矿井突水事故不断发生。许多煤矿的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩,特别是北方石炭二叠纪煤系地层,不仅煤系内部有含水性强的地层,其下伏为巨厚的奥陶纪灰岩。这些矿床随着开采的延伸,地下水经深降强排,产生了巨大的水头差,使煤层受到来自下部灰岩地下水高水压的威胁,在一些构造破碎带和隔水薄层的地段发生突水事故,严重威胁着矿井和职工生命的安全。其次是由于疏干排水,使许多岩溶充水矿区引起地面塌陷,严重影响地面建筑、交通运输以及农田耕作与灌溉。各矿区附近均有地面塌陷现象,水位下降很多,使厂矿、工业和生活供水原有系统发生吊泵,形成无法供水的局面。 2 主要地质灾害特征和治理措施 2.1 泥石流 泥石流灾害具有很强的破坏性,但人们并不是被动地去接受泥石流灾害,而是通过科学研究,不断认识其成灾机理和成灾规律,提高预测预报水平,加强防御建设,与泥石流灾害进行斗争。矿山建设对泥石流形成条件的影响主要有以下几个方面: (1)产生并加速松散固体物质的积累。露天开采及坑采剥离废石速度较快,产生大量废土,是泥石流源地的主要形成原因,另外矿山修筑公路破坏山坡植被,产生大量弃土,矿山选矿排出的废渣也是泥石流物质来源。(2)增大了水体补给量。矿山建设中植被遭到严重破坏,改变了地面结构,调节雨水的能力显著降低,汇流时间缩短,洪峰流量和洪水总量增大,暴发泥石流的可能性也增大;矿山废石堵沟成湖,蓄积了大量的水体;有时在掘进坑道的过程中,掘开了地下水的主要通道,形成地下水突涌,使水体补给量增大。(3)矿山建设改变了地形条件,增强了动力条件。大量的矿山废石堆放使山坡变陡,地面高差增大,从而加强了侵蚀能力;大量矿山废石压缩沟床,增大流深和流速,也就增强了流体的动能和冲刷力,废石堆放减少了过流断面,使流体受压缩,流速增大,侧蚀和下蚀能力加强。 泥石流的治理措施包括工程措施和生物措施,以及生物措施和工程措施相结合,如金属矿围岩一般为较硬的岩石,开采过程中开采堆积物除了上覆土层和风化岩石外,均为较大块的难风化的块状堆积物,易形成的地质灾害为崩塌、滑坡以及泥石流,另外有些金属矿床在开采和冶炼过程中对土和地下水造成一定的污染,也需要进行治理;非金属矿多数为沉积形成,其开采要挖掘较多的松散沉积生成物,而且开采出来的物质也较易风化,易形成地面塌陷、泥石流、滑坡等地质灾害。 2.2 塌陷 当地下矿层被采出之后,采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下,产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部所形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时,直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落。接着是上覆岩层相继向下弯曲、移动,进而发生断裂和离层。随着采矿工作面向前推进,受到采动影响的岩层范围不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻,在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地,从而危及地表的各种建筑物和农田等。 岩溶塌陷是岩溶充水矿床疏排地下水所引起的。塌陷不仅出现在煤炭矿山而且也出现在有色金属、黑色金属、化工及核工业矿山。从地理方面看,几乎遍布南方各省,尤以湘、粤、鄂、桂、赣诸省居多。 对矿山采空区塌陷的治理方案很多,但较常用的方法是充填复垦法。这种方法是利用矿区附近的煤矸石、粉煤灰、露天矿剥离物等可供利用的充填材料充填采空塌陷地复田。这种方法多用于有足够的充填材料且充填材料无污染,可经济有效防护治理的地区,因其既解决了塌陷地复垦问题,又解决了矿山固体废弃物的处理问题,所以经济效益最佳。 2.3 滑坡 滑坡活动受多种因素影响,主要发生在雨季。而软硬相间岩层,由于差异风化,坚硬岩体突出,由结构面切割或重力蠕变,坚硬岩体就会产生崩塌、落石。地质构造发育使完整岩石被分割成割裂体,割裂体在诱发因素下失稳而形成崩场,因此构造越发育,岩体越破碎,越易产生崩塌、落石。人为影响主要是开挖坡脚、改变应力觯使坡体内积存的弹性应变能释放而造成应力重新分布,岩体产生卸荷裂隙,它们多张开且平行于边坡面并使原有裂隙扩展和张开,由其所切割的岩体,可能失稳而形成崩塌滑坡。 露天矿边坡,必须对其进行经常性的检查和维护,用以保证边坡稳定,防止灾害发生。建立一支边坡维护专业队伍,加强检查维修,必要时进行人工放坡,铺上草皮,植上灌木,砌筑局部挡土墙或者预埋防滑坡的木桩。要设置排水网络,防止地表雨水流入矿坑冲刷边坡,润滑层理深凹露天矿要在坑外周围设置防山洪、防泥石流的阻挡或者疏导的设施。 3 矿山地质灾害的勘查方法 3.1 地球信息技术综合方法 GIS,GPS和RS技术的应用,可以从宏观上掌握地质灾害的分布、发生、发展规律。如GPS可以对灾害发生地进行精确定位;RS技术可以利用矿区的多时相遥感图像进行叠加分析,获取矿区不同时期的地貌破坏程度、塌陷区的形态、面积、矿业废弃物的类型及分布状况、环境污染状况及生态环境状况;GIS技术可以对矿山灾害信息数据进行空间有效分析,方便管理人员迅速掌握灾情,有效进行防灾减灾工作。3S技术的应用弥补了以前常规的技术手段(如地形测量等)难以胜任的空白,特别是对危险地带矿山灾害的调查,如矿山积水塌陷区等。 3.2 水文地质与岩土力学试验方法 水文地质与岩土力学试验类型很多,是矿山地质灾害调查的重要手段之一,许多调查成果的基础数据和资料,均需水文地质与岩土力学试验而获得。 在矿山地质灾害调查工作中,水文地质试验主要包括水质测试、淋滤试验、浸泡试验、含水层吸附试验、含水层顶板渗透性试验、采矿引起周围地层渗透性变化试验、矿石及固体废弃物中有毒有害元素测试试验、土壤污染试验、溶质迁移与富集规律试验等;岩土力学试验主要包括室外原位力学试验和室内岩土物理力学性质试验等。 3.3 地球物理勘查方法 高密度电阻率法是以岩土体导电性差异为基础的一类物探方法,该方法一次即可进行多装置数据采集,既可研究深度方向的电性变化,也可研究水平方向的电性变化,通过参数换算取得更多突出的有效异常的比值参数,利于潜在灾害的埋深、范围等的推断解释。它对不太深的采空区、地下水系、岩石风化层等的勘查十分有效。例如,山西平定矾土矿采空区,通过采用高密度电阻率法进行测量,获得深部的闭合圈异常,结合钻探资料,圈定了该区采空区的平面分布范围。 4 矿山地质灾害的预防 政府主管部门要加大对矿山环境与灾害源的监管与治理力度,防止新的隐患发生。矿山企业要规范开采行为,合理开发矿产资源,处理好短期经济利益和长远发展的关系,将防募踉止ぷ魇加诳笊缴杓撇⒀有到闭坑之后。注重矿山地质灾害的防治研究,将其列入矿业领域的基础性研究,把矿山灾害、环保、安全生产统一起来。灾害研究要充分依靠科技进步,采用高新技术,研究灾害的发生机制,建立灾害的监测、预报和评估信息系统。 例如,将矿业开发产生的地下空区改建尾矿库,既能消除因地下空区给矿山带来的安全隐患,又能减少尾矿库建设、经营、灾害治理等费用,改善矿山生产和生活环境,把矿山建设成为环保型和无公害型的新矿山,它将是我国今后开发矿业的发展方向。确定了采空区的位置以后,防治矿山采空区地质灾害的方法很多,主要有以下几种:(1)采矿过程中,及时回填采空区。(2)对可能造成塌陷的位置提出预警措施,对现有的建筑和设置采取必要的预防措施。(3)矿山设计应避开城市和重要设施。此外,构建信息化矿山,开创安全、高效、可持续的矿业发展新模式,是中国采矿业未来发展的必由之路。 5 结语 采矿引发地质灾害的原因大都是由于采用不科学的采矿方法造成的,当人们注意到了环境对人类生存的重要性,懂得如何正确解决资源需求与保护人类生存环境的矛盾时,科学的采矿方法将被越来越广泛地采用,因为现有的技术手段完全可以避免矿山开采引发的不良地质灾害的产生。在矿山开采问题上我们必须坚持“谁开发谁保护,谁闭坑谁复垦,谁破坏谁治理”的原则,加强对矿山环境的管理。只有解决好矿山开采与环境保护之间的矛盾,才能促进中国采矿业的持续发展。
在传统的地质档案管理活动中,其更多停留在传统的档案储存思维之中,无论是管理效率,还是对档案资料的价值利用都缺乏必要创新与完善,从本质上看,这需要充分发挥茶道思想的包容性和创新性,通过引导地质档案管理者形成必要的文化意识和创新精神,进而实现地质档案管理的本质化创新与最大价值应用。 1茶道思想的价值理念内涵认知 茶文化是一种基础性文化,茶道思想是茶文化成熟发展的重要诠释,其中所包含的思想理念和人文意识,都是目前我们对茶道思想进行理解与认知的关键。茶是一种生活,更是精神理念,茶道思想更是精益求精的精神。对于地质档案管理活动的具体实施来说,其中所记载的内容信息更是一种精细化的知识内容,因此,想要真正合理有效的利用该档案内容,就必须在充分利用茶道思想理念的前提下,通过创新管理思维,从而实现整个档案管理活动的最佳效果。茶文化是一种以茶和饮茶为基础的文化形式,从饮茶文化出发,通过融入系统化的元素内容,从而构建了系统化、机制化的茶文化体系。茶文化是传统文化的精粹,从唐朝形成,到今天世界性茶文化体系的生动构建,茶文化将传统文化的诸多优势元素与茶相结合,茶诗、茶礼、茶道等等,更是成为茶文化的“典范”代表。茶不仅是一种生活饮品,更是一种情感理解与生活习惯的深层次融入。在饮茶习俗成为一种大众生活习俗之后,人们将礼仪、价值思维等多种理念应用其中,从而形成了具有自身价值和特色的文化机制。茶文化所诠释的是一种绿色健康文化,尤其是在当前大众生活日益注重品质的今天,茶文化的绿色消费理念和健康理念就成为大众关注的重要元素。茶道思想是茶文化的精髓,更是我们对茶文化体系形成理性认识的重要元素。因此,茶道思想的人文化和内涵化,都从本质上激发了茶道思想的价值理解与认知。茶道思想是茶文化的核心,其作为一种习惯性文化,完善的文化底蕴是当前我们理解茶文化过程中的关键所在,因此,理解茶道思想时,要注重对茶道思想自身的价值内涵进行全面认知。客观地看,茶道思想在历经千百年的发展融汇之后,逐渐与各种元素相融合,从而形成了综合性,体系化的文化思想机制。因此,我们在理解茶道思想时,要站在文化包容、思想诠释的心态视角来看待,无论是对各项元素的客观融入,还是对各种精神理念的集中表现,都是茶道思想自身价值的生动体现。 2当前地质档案管理活动中所存在的具体问题分析 在当前我国地质勘探活动成熟发展的今天,地质勘探测绘活动的价值日益成熟。各项活动的具体开展,都需要借助科学化、机制化的地质勘探活动。在具体的地质勘探过程中,形成了系统化的档案资料。该档案资料作为当前地质勘探的基础资源,其对当前地质工作的科学化实施,有着重要的价值作用。但是,结合当前所实施的地质档案管理现状看,其中存在诸多问题,其具体表现为:首先,对地质档案管理活动的工作定位理解不足,特别是对该管理活动的价值认知不到位,加上缺乏必要的档案利用机制,从而使得多数从业者未能对做好地质档案管理活动产生必要的兴趣和参与积极性。此外,相关从业者也未能及时结合时代变化学习相应的技能,从而影响了地质档案管理活动的实际利用率和管理价值。其次,在地质档案资料保留过程中,电子化利用率相对较低。结合地质档案资料的储存载体和记载形式看,其主要有传统地质档案和电子类地质档案两种形式。但是,大多数地质档案资料的保存时间过长,出现了纸张老化及文字图案模糊不清等现象,从而影响了地质档案信息的保存与应用,结合当前诸多地质档案资料的修复、存储状况看,其未能利用电子化方式对地质档案资料进行及时修补,因此,削弱了很多时间较为久远地质档案资料的利用价值。最后,在目前地质档案资料管理过程中,管理者缺乏足够重视,一方面是未能对地质档案管理资料的价值形成必要认识,客观地看,在当前地质档案资料管理时,更多只是一种“投资”,并未能形成系统化的价值效益。因此,并未能够完善的档案管理队伍。另一方面,则是根据当前地质资料汇交管理办法看,很多单位基于自身权益保护的狭隘思想,推迟整个地质档案汇交进度。 3茶道思想对促进地质档案管理的具体方法 在当前地质勘探活动日益成熟的时代背景下,融入新资源,利用全新的时代形式和资源已经发展成为重要的时代特征。在传统的地质档案管理思想中,其将重点放在了客观的“存储”之上,忽略了利用性与创新思维。因此,结合茶道思想的精神理念和价值思维看,其正是当前促进地质档案管理活动全面创新的重要补充内容。 3.1立足科学思想———推动地质档案管理活动创新实施 结合茶道思想的精神理念和本质特点看,其中所集中倡导的是科学、客观、真实等系统化思想理念,这正是现阶段地质档案管理活动中所不可或缺的重要思维。结合传统的地质档案管理状况看,其更多使用的是传统纸质思维。所以,无论是地质档案管理效果,还是地质档案信息利用等等,并未能得以实质性发挥。在信息化全面应用的今天,在开展地质档案管理过程中,通过将信息技术与地质档案管理活动相融合,特别是使用信息设备对地质档案资料中所具有的信息进行电子化“扫描”、“录入”,从而实施查看地质档案信息资料,并且让地质档案资料不再是简单的“纸质”资料,而是科学的数据信息,使地质档案中所包含的信息内容,实现最大化价值。 3.2融入文化内涵———塑造地质档案管理的文化思维 结合思维创新理念,不难看出茶道思想中所集中诠释的不仅是一种现代思维,更是基于文化传递与价值应用的理念内涵。因此,在当前加强地质档案管理活动时,必须在诠释文化理念的前提下,注重将文化内涵融入其中,从而满足当前地质档案管理过程中所诠释的文化特色。地质档案不仅是一种信息内容,更是一种文化信息的重要载体,因此,在地质档案管理过程中,合理应用茶道精神,其将发挥重要的管理意识和引导思维。此外,对于地质档案管理活动者本身来说,也要注重结合时代特点,提升和优化自身实践技能,在丰富个人专业知识储备,强化个人技能培养的整体诉求下,融入必要的文化思维,并且从文化价值的理解视角来对地质档案形成深厚认识。 3.3注重创新意识———塑造地质档案管理的新思维 随着当前地质勘探活动不断成熟,如今地质档案资料管理过程中,需要注重融入全新的时代精神和包容思维,从而发挥其价值。地质档案是地质勘探活动的真实性记录,其中诠释和反映了地质勘探活动的全部过程,更是整个地质勘探管理过程中的重要元素,在地质档案管理过程中,其中包含了地质文书、地基建设等多个方面的内容。因此,对于当前地质勘探开展来说,做好地质档案管理活动的价值极为突出。茶道之所以能够形成,正是其中不断创新,系统化融入多种理念的结果,因此,立足茶道思想的创新意识,其将为地质档案管理活动的创新实施注入“新动力”。比如,在信息化的今天,在地质档案管理方法创新中,要注重发挥信息化优势,及时变革新思维和新理念。 4结语 地质档案是现代地质勘探活动的生动记载,其中所包含的资料信息,不仅是我们认知地质勘探活动的基础,同时更是提升地质勘探活动价值的关键。但是,在传统的地质档案管理活动中,其缺乏必要的人文意识和利用思维,从而影响了地质档案的应用价值。因此,随着当前我们对茶道思想的价值理念认知不断成熟,我们看到该思想对地质档案管理活动的影响力日益提升,因此,合理挖掘茶道思想的价值理念,将为地质档案管理方法的本质化革新提供思想理念上的指引力和驱动力。
数据处理论文:三维足部扫描系统中数据处理的基本设置 摘 要:三维激光扫描技术是近年来出现的新技术,在国内越来越引起研究领域的关注。它是利用激光测距的原理,通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点,三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破,具有高效率、高精度的独特优势。三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据,因此可以用于获取高精度高分辨率的数字模型。 关键词:三维激光扫描;数据;点云;模型 三维足部激光扫描系统的数据处理包括主控计算机、图像识别、畸变差更正、建模。通过计算机控制平移采集图像,采用黑白棋盘格标定靶和张正友算法,标定图像中心坐标(Cx,Cy),畸变系数(k1、k2、p1、p2)等摄像机内部参数,研制适于足部激光扫描系统标定的细丝标定靶,并在摄像机标定的基础上,采用直接线性变换方法,得到像素坐标(Xf,Yf)与世界坐标(Xw,Yw)的映射关系矩阵,进而通过高斯滤波等除去杂点,最后建模,完成三维足部激光扫描系统的数据处理。 一、主控计算机的基本配置 针对于长度方向的扫描范围是290mm的足部扫描系统,考虑余量,需要行程大于300mm的移动平台。运动分辨率应优于本系统长度方向的分辨率:20μm。同时,本系统需要在平台的台面中轴线下方安装下光机模组(包括CCD和激光器),在台面两侧安装两个支撑臂用来支撑左右光C模组,同时,考虑到成年人的一般体重,这就要求台面允许的承载大于lO0kg(估计值)。随后根据电机的相关参数选择驱动器对电机进行控制。根据图像采集速率,计算得到在不细分的情况下,每秒需要的脉冲数为1500pulse,在上述情况下,分辨率为0.025mm。若采用最大的256细分,每秒需要脉冲数变为384000个,因此需要控制卡能提供的脉冲频率大于该参数。 基于上述计算,选择单轴步进电机控制器。它是一块多轴运动控制卡,可驱动步进/伺服系统,可实现单轴运行或两轴联动插补控制,并由硬件实现机械装置的超限保护。其功能特点有:32位PCI总线(PCI2.1标准);最高速可达1 MHz(即每秒1000000个脉冲);自动回原点功能,可读回运动中实际位置。整个系统除了计算机、平移台自身有配套的电源,还需要给运动控制器、CCD摄像机以及激光器配备直流电源。 二、图像的采集和识别处理 图像采集系统由接口、CCD摄像机和控制软件组成,通过控制软件编程实现对图像信号的采集和保存。接口有USB、Net、1394等,根据系统使用要求设置采集参数,采集时先将图像保存在缓存中,最后再将采集到的图像从缓存中以不同的命名保存到文件中以便于后续的处理和重建。 对图像进行识别时需要首先进行光带中心提取,对灰度图像进行光带提取时采用质心法,分两步来实现:首先对作二值化图像每一列的像素点的进行扫描,对灰度值为1的点(即白像素点)进行质心运算,即可得到当前列的光带中心像素坐标,然后逐列移动,即可得到所有列上的光带中心坐标,此时得到的光带中心坐标只是一个近似值;在第一步得到的像素坐标近似值的基础上,从原始灰度图像上寻找这一坐标在列方向上的一个邻域,然后利用质心法重新计算每一列的光带中心,即可得到更为精确的光带中心坐标。 摄像机标定是从二维图像获取三维空间信息的关键和必要步骤,如基于图像的物体重建,基于图像的测量等。现有的摄像机标定方法大致可以分成两类:传统的摄像机标定方法和摄像机自标定方法。传统的摄像机标定方法是在一定的摄像机模型下,基于特定的实验条件,如形状、尺寸己知的标定参照物,经过对其图像进行处理,利用一系列数学变换和计算方法,求取摄像机模型的内部参数和外部参数。但在很多情况下,由于存在经常性调整摄像机的要求,且设置己知的标定参数也不现实,这时就需要一种不依赖标定参照物的摄像机自标定方法。用二维平面靶标和张正友算法对摄像机进行标定。 其中为了获得己知的精确的世界坐标,需要设计精密标定靶。标定靶作用是为各视觉传感器提供相应的标定控制点对:即精确的世界坐标和像素坐标。它应满足:标定点的空间范围应该能够近似覆盖整个测量范围,才能保证测量精度;在标定过程中,要对多个传感器进行标定,因此标定靶的设计应该使得标定过程尽量简单,减少标定过程中的工作量。 三、标定方法选取与标定实验 如何实现摄像机和激光器组成的传感器的标定,即标定光平面与摄像机之间的位置关系;如何实现系统全局的标定,即标定各组传感器之间的位置关系。这就要考虑全局标定方法。全局标定要把各个视觉传感器的测量数据统一到一个总体世界坐标系中,也就是确定各个视觉传感器坐标系相对这一总体世界坐标系的位置与方向,即旋转矢量和平移矢量。主要有以下三种常用的全局标定方法同名坐标统一法、中介坐标统一法和世界坐标唯一法。 其中世界坐标唯一法的基本思想是直接利用世界总体坐标系下的标定点对处于测量状态的各个视觉传感器单元进行局部标定,从而将局部标定和全局标定统一到了一起。其优点在于:实现了在测量现场视觉传感器局部标定和全局标定的统一;减少了坐标转换次数,从而减少了由坐标系转换所带来的精度损失;减少了标定点的采集次数,降低了劳动强度。因此采用世界坐标唯一法对系统进行全局标定。 利用平面靶标对摄像机进行标定的关键是含有坐标信息的特征点也称控制点的检测。常用的特征点是黑白棋盘格靶标上的角点。目前的检测方法可以分为两大类:一类是基于图像边缘的特征,通过用轮廓点来拟合直线或计算边缘曲率、夹角,从而判定角点。概括来说,图像处理的整体步骤是: 1.读入拍摄的棋盘格图像,利用Canny算子进行边缘检测; 2.利用BW算子求出边缘区域的CBW响应值,并设置闽值取出前M个; 3.设置角点邻域阈值,将同一角点邻域内的点取均值,最终得出与实际角点数量相同的N个角点的图像坐标。 准确检测了一幅图像的角点像素坐标之后,就能利用张正友算法进行标定,该方法基于以下思想:标定过程中,摄像机的内部参数始终保持不变,发生变化的只是外部参数。所以要求摄像机在两个以上不同的位置对同一平面靶标进行拍摄,摄像机或靶标两者之一可以自由移动,不需要知道它们之间的相互位置关系和运动参数等。像机的标定完成之后,就能将角点的世界坐标结合摄像机内外参数矩阵,将各点投影到图像坐标系中,比较重投影点与实际检测出的角点之g的误差。为了说明角点检测的准确性,对于直线拟合和BW算子检测出的角点也按照张正友方法求解摄像机内外参数,之后投影到图像坐标系中。 四、模型构建 建模需要依次进行以下步骤,进行以下步骤:首先进行机械调整。调整玻璃平台与导轨面平行,即与扫描方向平行;调整两个扫描臂平面与导轨平行,且等高、等间距;然后进行传感器调试。保证脚底面与玻璃平面相交的位置不会超出CCD相机的视场并留有一定余量,保证数据的完整性。可以通过调整CCD安装座的俯仰角度实现。因为图像亮度、对比度的设置如果太低,会使光带的亮度降低,不易于黑暗的背景区分;如果设置太高,会使得噪声点亮度增加,产生误差和多余点云。随后进行运动控制调试。保证CCD在电机匀速运动阶段采集图像。在平台运动过程中,若人为碰触近端的零位开关和远端的限位开关,电机将立即停止运动,这就保证了系统的安全。其次进行激光平面调试。通过调整激光器安装座的俯仰、平移,将三个激光平面调整到完全重合且与扫描方向垂直的状态。最后通过点云真实地还原脚模的外形轮廓变化,多个角度视图清晰。用高斯滤波滤除杂点,进而得到更为完善的模型。 数据处理论文:TTC与LGO在GPS工程控制网数据处理中的应用 摘 要:对两种商业LGO和TTC进行了简要介绍,以GPS工程控制网为基础,采用两种软件处理了基线数据,基线处理后均采用后处理软件CosaGPS进行平差,对两种解算方式的结果进行对比分析,对类似的工程控制网解算有一定借鉴意义。 关键词:GPS 基线;数据处理;工程控制网 1 引言 GPS测量数据的处理是研究GPS定位技术的一个重要内容,选用好的数据处理方法和软件对结果影响很大。在GPS静态定位领域里,几十千米以下的定位应用已经较为成熟,接收机厂商提供的随机软件可满足大部分的应用需要[1]。 目前测绘单位大都采用进口的随机软件解算基线、国产平产软件进行网平差的方式来进行GPS网数据处理[2]。TTC和LGO作为目前工程应用中两种进口的随机商业软件,均能够进行GPS和常规地形测量数据处理、数据质量保证和质量控制[3]。本文结合该工程实例,采用两种软件进行GPS工程控制网的基线处理,基线处理后,采用国产平差软件CosaGPS进行网平差,并围绕两种处理结果展开讨论。 2 软件介绍 LGO,全称Leica Geo Office,是瑞士徕卡测量有限公司开发的用来进行数据传输、数据编辑、浏览及质量控制等的办公软件。一般与该公司的全站仪、GPS等相互配合使用。该软件以统一的方式管理TPS、GPS和水准数据,功能强大,而且对于GNSS的基线解算,在同类软件中处于上等水平[4]。 TTC,全称Trimble total control,是Trimble公司为高端客户定制的集空间信息采集、存储、分析、显示和数据检索于一体的产品,与Trimble公司退出的TGO出具处理软件类似,但不同之处在于TTC软件可以进行上百公里至几千公里长距基线的高精度解算,TTC操作过程简单,近乎傻瓜化,可满足中低档客户掌握高精度GPS数据处理的需求[5]。 3 实例分析 某工程控制网共7个控制点,按《全球定位系统(GPS)测量规范》要求进行D级GPS布网和观测,基线长度0.9~6.0km,数据采集采用leica GX1230,采样间隔30秒,卫星高度截止角15°[6]。控制网图形如下图1所示。分别以TTC和LGO对观测结果进行基线数据处理,下表1为两种软件基线平差结果。 LGO由于软件本身采用的基线精度评定标准与其他软件不同,因此不能直接与其他软件的RMS进行比较[7]。从上表可以看出,两种软件处理的15条基线,二者基线长度差值最小为0mm,最大为17mm。若按基线精度要求及复测基线长度较差进行比对,结果均满足规范要求,说明两种软件解算的基线结果是相吻合的。 CosaGPS软件是武汉大学编写的一套测量控制网通用数据处理软件包。完成任意测量控制网的平差解算和精度评定等工作。该系统最大特点是自动化程度高,通用性强,处理速度快,解算容量大,成果报表自动化输出[8]。本例中利用CosaGPS自动读取TTC/LGO软件输出的基线向量文件,进行三维无约束平差,三维向量无约束平差基线分量改正数结果见表2。 从三维向量无约束平差结果来看,基线分量改正数绝对值均满足规范要求。两种解算方式得到的最弱边相对中误差分别为:TTC/CosaGPS(1/307000))、LGO /CosaGPS(1/664000),这说明基线向量没有明显系统误差和粗差,该控制网内符合精度较高,数据处理质量可靠。从两种解算方式得到的结果对比来看,LGO输出的基线分量改正数整体性优于TTC,说明LGO软件处理的基线结果优于TTC软件处理的结果。 接下来,在三维向量网无约束平差的基础上,为获取控制点在工程控制网下的平面坐标,进行二维约束平差。二维约束平差后,两种解算方式得到的控制点间最弱边相对中误差分别为:TTC/CosaGPS(1/204000)、LGO/CosaGPS(1/322000),满足平面控制网最弱边相对中误差要求。二维平差平面坐标结果见表3。 从上表二维约束平差的点位误差方面可以看出,两种解算方式的坐标分量X方向最大差值为9mm,Y方向最大差值为13mm,点位最大差值为15mm。从两种解算方式处理的精度对比来看,LGO/CosaGPS相较TTC/CosaGPS处理的结果,点位误差较小,精度较高,从《工程测量规范》[9]施工控制点±20mm限差要求来看,两者结果均能够满足需要。 4 结语 本文以某GPS工程控制网为例,通过LGO与TTC两种软件进行基线处理,后处理均采用CosaGPS网平差,对其解算结果进行比较分析。结果表明:LGO软件较TTC软件在数据处理方面占优,但二者处理数据结果相一致,均满足规范要求。在工程应用中,二者均具有操作方便、快捷、处理速度快、结果直观清晰等优点,两种软件均可以用于类似GPS工程控制网的数据处理。 数据处理论文:高中物理实验数据处理中误差理论的应用研究 摘 要:本文主要分析了误差理论在高中物理实验数据中的重要性,阐述了误差理论的具体应用,最后总结了误差理论对物理实验的作用,旨在加强误差理论在物理实验数据中的应用,促进学生对物理的真正认识和理解。 关键词:高中物理实验;数据处理;误差理论;应用 一、误差理论应用的重要性 首先,高中物理实验中的实验是真实存在于现实生活中的,但是仍然必须经过一些严谨的操作步骤才能够完成验证。为了确保实验的正确性,通常会采用大量的数据来证明,数据的可靠性必须达到一定的标准。然而在实验过程中,由于一些不确定因素的影响,常常会让实验数据产生误差,这种误差通常是不可避免的,但是对于实验又有一定的影响。为了让实验准确性更高,必须在实验原理没问题的情况下,科学地使用误差理论的原理来解决这个问题。在物理实验中,误差的存在有其必然性,而实验者对误差的分析也是实验的一个重要环节。 其次,误差理论在物理实验数据处理中有着重要作用。误差理论和实验数据处理属于考试高频考点,但是实验数据处理相对而言不容易被忽视,而误差理论往往容易被忽略,教师在讲解相关理论知识和题目时,对误差理论知识一笔带过,学生掌握得也不够透彻,处于似懂非懂的状态。因此当实验过程中出现误差时,学生容易将误差归结到偶然性的误差和系统的误差上,没有深入研究和探索实验真正存在的问题,对学生处理物理实验数据并没有帮助。另外,在高中物理学习阶段,学生对误差的理解停留在“误差的存在是正常的,不需要对误差进行研究和计算”,这是因为学生对于误差理论没有进行定量分析,从而将误差理论和实验数据理论分割开,实际上这二者是紧密联系的。 最后,误差理论实际包含了许多物理实验数据的处理方法,不仅是对误差的分析,也有严密的法则方便对数据进行处理,主要被广泛应用于工业生产中。而在考虑和处理问题的方法中,误差理论也常常被用到,尤其是处理高级数据,可见误差理论与物理实验数据处理有着不可分割的关系,合理、科学地运用误差理论,能够在高中物理实验数据处理中发挥重要的作用。 二、高中物理实验数据处理中误差理论的具体应用 1.力的平行四边形定则验证实验 力的平行四边形定则验证实验是高中阶段一项重要的基本实验,在实验过程中,需要获得的是:两个共点分力相同作用效果和实际的测量数据的合力,是否和这两个共点力构建的理论合力符合,两个共点力应用的原理是平行四边形定则。这个实验涉及实验的测量数据和理值之间的误差,在合理的误差范围内,两者的合力相同,那么印证了平行四边形的定则。这个实验需要的材料有木板、橡皮、白纸等,原理是如果两个作用力F1和F2的作用效果和一个力F的作用效果一样,那么力F就是F1和F2的合力。实验过程中,由于误差的存在,F1和F2与合力F很难完全相同,数值甚至可能相差甚远,此时教师需要及时引导学生,观察实验过程中的小细节,争取将误差降到最低,确保实验的准确性,完成实验的验证过程。 经过研究分析,误差的来源可能有以下三个方面:第一,运用平行四边形的定则进行作图时,由于作图不准确产生的误差;第二,弹簧测力计没有调零;第三,在使用弹簧测力计时,弹簧外壳与纸张的摩擦以及弹簧与外壳的摩擦造成的误差。 2.探究匀变速直线运动的实验 实验中,匀变速直线运动涉及测量加速度的方法,加速度是一个极为抽象的概念,如果教师简单地通过理论教学,学生不能够将其概念理解得很透彻。因此教师可以通过直观的方式进行实验教学,如通过打点计时器和纸带,将加速度转化为较直观和可以进行测量的具体数值。在实验过程中,教师应该引导学生在加速度实验设计中分析误差,选择合适的实验参数,从而降低误差。误差理论的应用在一定程度上能够培养学生对待实验严谨和细心的态度。教师在这个过程中,通过误差理论教学,提高学生分析问题和误差的能力。在匀变速直线运动实验中,小车带着纸带在轨道上做加速运动,穿过打点计时器会留下一连串的数据点。通过逐差法计算出小车运动的加速度 T是打点计数器的周期,为了让学生处理数据更方便,这里一个周期为五个时间间隔。S1、S2、S3…是纸带上相邻的点的距离,学生可以通过测量得出相邻距离。实验的误差主要有两个部分:第一,测量位移;第二,测量时间。降低纸带测量的误差,能有效提高小车加速度的准确性。 综上所述,误差理论应该广泛应用于高中物理实验数据处理中,让实验的结果和过程更加合理化、科学化,准确性更高,让学生彻底明白误差理论知识的概念,增强学生分析物理实验数据的能力,提高学生处理数据的能力,以后能够以严谨的态度对待相关物理实验。 数据处理论文:正点地面观测数据维护中异常数据处理 摘 要:调整地面气象观测资料报文传输方式后,值班人员应将逐时观测的气象要素数据信息在正点后借助地面测报业务软件“正点地面观测数据维护”来检查观测数据,一旦有异常或错误出现,应及时分析和处理疑误数据,做好自动气象站观测数据质量控制。 关键词:地面观测;数据维护;异常数据;处理对策 科学技术水平快速提升推动了我国气象事业发展和进步,对观测资料完整性、实用性和时效性提出了更高要求。在实际观测工作中,采集的各个气象要素数据质量受外界因素影响较大,降低了自动台站观测资料使用价值。一旦发现观测数据异常,可凭借日常工作经验及时分析处理疑误信息,以增强自动气象站观测数据可用性,提升地面气象观测业务质量。 1 基本操作要领 为方便正点时刻进行地面观测工作,在维护软件中设置正点观测值和小时内分钟观测值实时对比功能。当焦点经过当前时次相对湿度、气温、降水量和本站气压等气象要素对应单元格时,工作人员按住“Shift”键,右击对应单元格,该时次内相关气象要素逐分钟观测数据信息和对应曲线图就会显示在“分钟降水量”窗口上方。 台站整点时刻会编发加密天气报和天气报,应在正点时刻点击OSSMO软件对应整点地面观测数据维护功能,在正点5min内将人工观测气象要素数据信息输入系统内,还要认真检查录入数据信息是否完整,若自动台站不能正常运行,应第一时间实施科学合理人工干预。在非天气报或加密天气报时次,观察自动站逐时采集数据情况,当软件运行中有异常,认真分析并针对性处理,同时保存,控制质量完成后会生成新的长Z文件。 取消天气报后,当新型自动气象站观测气象要素值异常时可通过人工方法来干预,单击“数据维护”下拉菜单中“正点地面观测数据维护”,进入界面后在OSSMO窗口中同时点击“Ctrl+T”键,在“正点地面观测数据维护”中查看人工观测数据和本时次相关统计、自动气象站观测数据、应急加密观测、累积降水量值,以滚动表格方式将与本时次统计值相关所有观测资料信息罗列。 2 正点地面观测数据维护中异常数据处理 2.1 数据输入异常 2.1.1 降水量输入 通过人工方法录入降水量数据信息,若“正点地面观测数据维护”窗口上有“降水天气现象无编报降水量”信息提示,此时无法录入降水量数据信息,删除对应天气现象编码信息后根据正确顺序录入即可。 2.1.2 云的输入 可以正确输入云量数据信息,但不能输入云状态时,应检查输入模式是否为英文;如果有“云高不能为空!”提示信息,应在现有云高栏中输入正确云高数据后删除编报栏中云量信息,结合本站实际决定是否删除云高信息。因输入方式错误引起的软件异常也可关闭软件不保存数据信息,再重启业务软件,按正确方法输入气象要素数据信息,有效避免异常。 2.2 记录超出历史极值 2.2.1 观测数据超过极值 在正点地面观测数据维护中,一旦发现气温、气压、相对湿度、降水量数据超过极限值,要通过人工方法J真审核气象要素数据信息,将正点观测气象要素数据和逐时分钟内观测数据信息进行比较,借助操作软件判断气象要素合理性,若发现气象要素值变化与客观规律相符的正常数据信息,在发送数据信息后并做好保存。 2.2.2 地温等其它要素超过极值 若地温等要素值超过极值,应查看逐分地面观测数据文件,分析分钟内数据文件是否合理,如果分钟数据跳变异常而不能使用或超过气候学界限值时,可按缺测处理。要科学合理设置软件中地面审核规则库数据,预审人员可结合预审报表中超过历史极值可疑信息,在审核规则库中设置合适极值。 3 降低地面正点观测数据异常的对策 3.1 做好观测仪器设备维护 做好观测仪器设备保养和维护,确保新型自动气象站长时间稳定运行。新型自动站仪器设备为较敏感元器件制成,在建站选址时,应选择在电磁干扰程度较小区域,避免电磁信号干扰影响地面观测工作。 3.2 做好恶劣天气下地面测报工作 新型自动气象站观测仪器设备运行过程中受恶劣天气影响较大,可借助于先进观测仪器设备加强对特殊天气掌握程度,了解恶劣天气条件对观测仪器设备的危害,采取有针对性防御对策。 3.3 升级测报软件 应做好备份工作并及时保存相关数据信息,详细了解升级后测报软件内容,通过可靠软件网站进行升级,做好补丁安装,防止因软件升级失败造成观测数据信息丢失。 3.4 数据备份 应高度重视数据备份工作,做好新型自动站正点地面观测数据维护,防止观测气象要素数据信息异常。做好人工监测工作,真实、全面记录气象要素数据信息。将20h作为1周期,由测报人员将备份工作做好,一旦发现观测数据异常,可录入备份数据信息。 数据处理论文:大数据时代下的电力自动化系统数据处理 摘 要:我国电力市场发展度较快,电力系统也正逐步向自动化迈进,并且在运行过程中产生了大量数据,我们将其称之为"大数据时代"。本文主要阐述了电力自动系统在运行过程中产生的具体数据情况,并分析了基于大数据时代背景下如何做好电力数据处理工作。 关键词:大数据时代;电力自动化系统;数据处理 电力自动化数据的处理工作中,要针对不同的数据类型以及系统不同部分对数据的不同要求建立起对应的系统数据资源处理体系。通过建立并整合综合数据库、完成电力系统安全防护规范、形成完善的调度数据体现功能等实现对电力自动化系统中数据的有效处理。 一、电力自动化系统的类型分类 1.基础型数据:主要是与电力自动化系统中的电力设施设备属性相关的数据,如,发电机、变压器等电力设施设备的基础数据。对于这些数据一般是电力单位根据相关的数据规划各自进行管理,并通过相关数据服务器对其数据进行数据同步,便于调度中心对这些数据进行集中存储、整理和相关计算。 2.实时数据:大多数是在电力系统运行过程中进行实时采集的数据,其数据量很大,对存储空间的要求比较高。这些数据是在电力系统运行过程中产生的,通过对其进行纠错处理后,能够为调度部门或市场运营提供决策参考依据。目前,我国电力自动化系统在实时数据处理方面比较成熟,对收集到的实时数据不需要进行相关的处理,只需要在数据输入、输出过程中建立一个稳定的接口即可。 3.日常管理的数据:主要是在电力系统运行过程中对各种相关数据进行统计,各部门对在工作中遇到的问题进行相关处理后的数据信息。一般情况下,这些数据只需要在特定的范围内进行同步和共享即可。在电力系统运行过程中,建立这一类型数据同步和共享的数据平台是十分必要的。主要原因表现在以下几个方面:①这些日常管理的数据在某种程度上反映电力系统中电力设施设备的运行情况;②方便电力系统中各个部门对日常管理数据的获取,以便更好的开展部门工作。 4.市场经济数据:随着市场经济的发展,电力系统的经济效益越来越突出,电力系统运行中的相关数据对电力单位的发展具有重要影响,将其作为经济性数据十分有必要。市场经济数据对城市建设规划中的电力规划有很重要的决策参考依据。市场经济数据具有非常大的扩展空间,其数据规划的重点将是实时数据。 二、电力系统化系统中数据的获取 电力系统化系统中数据的获取就是整个数据的采集过程。在电力自动化系统中,主要包括了数据采集、数据处理以及数据转发三个环节。在电力系统中,实现数据传输是进行数据获取与采集的重要目的。在进行数据传输过程中,可以采用有限传输与无线传输两种方式进行。在采用有限传输的过程中,主要通过使用电缆或者光纤进行传输。而在无线传输过程中,则可以使用微波或者无线扩频的方式进行传送。由于有限传输信号稳定可靠,因此,在电力自动化系统当中主要是使用有线传输方式。但是,由于无线传输方式能够减少线路的铺设工作量,而且在较为偏远的地区能够方便的采集数据,而使得其在部分地区得到广泛应用。 三、电力自动化系统中的数据处理 3.1数据共享 数据共享的主要方式主要包括以下几种:(1)内存数据库。利用内存数据库有着安全性高、访问速度快和结构灵活的特点,但是也存在着一些问题,那就是其开放性较低。(2)利用网络进行通讯。网络通讯的方式有UDP、TCP、IP等,在对数据进行打包发送的过程中,网络通讯的方式相应速度较快,而且数据在处理的过程中,使用的是二进制的方式,这种方式在编程的时候较为复杂。(3)直接内存访问。利用直接内存访问的方式进行共享,有着传输速度较高、进入的速度较快的特点,但是在数据处理的过程中,对于整个系统的安全性会造成一定的影响。电力自动化系统使用的是DCOM技术来进行内存数据库的访问的,例如,远程主机在进行数据共享的过程中,可以使用网络映射的方式将远程主机进行映射,使其映射到本地的磁盘中,这样是便于数据的下载与更新的。 3.2数据流 数据流也是电力自动化系统运行中十分重要的组成部分,在数据处理中扮演着关键性得角色。随着计算机技术和网络技术的快速发展,数据流呈现出了连续性、顺序性和实时性,整个过程的起点是在数据进入到了系统中开始,而数据在流动的过程中,那么信息的流动策略就会与整个系统的功能有着紧密的联系。随着电力自动化技术的不断提高,电力系统在运行的过程中,数据量在逐渐的增加,整个系统结构也变得越来越复杂,必须要对相应的数据量进行科学的分析,这样才能够合理的部署,提高数据传输的效率,使数据流在运行的过程中,能够充分的保证其可靠性、安全性和实时性。数据流技术在处理的过程中,一定要将接口的统一性进行相应的处理,在这样的情况下,就要充分的解决各个子系统之间的在接口统一性上的问题。 3.3电力自动化系统中的数据整合 电力自动化系统的建立及发展是基于“建立调度综合数据应用与交换平台,规范和整合调度系统数据”的基本要求,通过数据让你过河、功能完善等方式使得不同的专业技术以及信息安全技术在系统中得到应用和体现。同时,电力自动化系统的整合工作必须基于国家电网调度系统的数据整合原则及基本工作框架进行。当前,系统建设的主要目标在于建立一个综合数据库、形成一个与电力二次系统安全防护要求相一致的信息交换体系,实现通用调度数据的体现。在具体的实施过程中,可以采取如下步骤进行:(1)基于既有系统开发多种分散数据的采集与整合工具,形成统一数据规格的管理规范,建立一个基于对象的数据处理数学模型,进而实现系统信息的相互关联,实现信息区域的管理中心。(2)利用通用调度数据展现技术给电力自动化系统用户提供便捷的数据分析、加工及理途径。同时,开发并实现基于用户自定义规则的调度数据综合处理信息系统,实现对数据的重复利用。(3)开发横向调度数据接口技术,通过完善并统一对外调度接口的方式,避免出现数据多重交叉的以及重复输出问题。(4)形成上、下级纵向调度数据的标准接口,构建起广域范围中的金字塔式形式的立体数据体系。 四、智能电网 1.智能电网中的网络拓扑结构 智能电网中的网络拓扑结构具有坚强、灵活的特点,能够有效的解决电力系统中能源和生产力分布不均匀的问题,满足电力企业大规模生产运输过程中产生大规模数据的处理功能,实现资源的优化配置,减少电能损耗。同时,智能电网中的网络拓扑结构能够有效的应对一些自然灾害,如雨、雪等。 2.开放、标准、集成的通信系统 智能电网能够对电力自动化系统进行及时有效的监控,主要在其具有识别故障早期征兆的预测能力和对故障做出相关的相应的能力。智能电网是电力自动化企业的发展方向,能够为电网规划、建设和运行管理提供全面的数据信息,有利于大数据时代下电力自动化运行系统的稳定、安全和高效的运行。 结语 自动化系统的正常运行,一定要充分考虑到系统运行中数据信息的数量信息,便于数据的维修和存储空间的无限扩展。文章主要是分析了自动化系统的数据类型,并且对其进行了详尽的分析,对于相关问题进行了阐述,给电力自动化系统提供了更加广阔的空间,并探究了智能电网在电力自动化运行系统中运行的优势和未来的发展方向。 数据处理论文:大数据处理平台比较研究 摘要:大数据环境下,传统的数据处理方式不再适用,以云计算技术为支撑的大数据处理平台应运而生。比较了开源Hadoop和Spark平台各自的优缺点,发现各自的适用范围:Hadoop适用于数据密集型任务,并广泛应用于离线分析;Spark因其基于内存计算,在迭代计算和实时分析领域占据优势。二者在功能上有较强的互补性,协同使用可以发挥更大效益。 关键词:大数据平台;Hadoop; Spark;比较研究 1大数据处理平台 1.1大数据特点 目前,大数据还没有一个标准定义,但是把握大数据的特征,有助于加深对大数据内涵的理解。数据具有的3V特征,即规模大(Volume)、种类多(Variety)、速度快(Velocity)。规模大,意味着数据量不断扩张,数据量级从现在的GB、TB增长到PB、EB甚至ZB级;种类多,指数据类型有结构化、半结构化和非结构化,其中文字、图片、音频、视频等非结构化数据占很大比例;速度快,表示大数据有强时效性,数据快速产生,需要及时处理及分析才能实现大数据的经济价值。 大数据的处理过程为数据抽取与集成、数据分析以及数据解释 [1]。巨量的数据往往也意味着噪声较多,这给数据清洗工作造成困难。传统的关系型数据库处理对象单位通常为MB,适合处理存储结构化数据,而面向大数据的数据库技术能够解决海量的非结构数据存储问题。传统的数据分析方法以算法的准确率作为重要的衡量指标,而大数据的高速性要求算法必须牺牲一部分准确性以更高效地处理数据。 1.2大数据处理平台 为从规模巨大、种类繁多、生成快速的数据集中挖掘价值[2],针对大数据的技术和方法应运而生。GFS、NoSQL、ITHbase、MapReduce等云计算技术发展,使大数据有效存储、管理和分析成为可能。但从众多复杂的大数据技术中进行选择,并搭建完备的大数据处理框架难度很高,不利于挖掘大数据中的经济价值。大数据平台能在用户不了解架构底层细节的情况下,开发大数据应用程序。全球领先的科技巨头纷纷提出了建设与应用大数据处理平台:IBM公司推出了云端版InfoSphere BigInsights[3];HP推出了HP Vertica6.1分析平台[4];Google提出的GFS、MapReduce等云计算技术催生了大数据处理平台的事实标准Hadoop。目前,Google使用的是自己开发的Caffeine[2];Facebook结合自身需求实现了Corona、Prism。完备、高效的大数据处理平台为大数据应用提供一站式基础服务,支持应用系统从清洗、集成、分析到结果可视化展现全过程建设,降低了用户技术门槛[5]。 2大数据处理平台比较 Hadoop的支撑技术(MapReduce等)成熟,实现了海量数据分布式存储和批量处理,应用广泛,成为大数据处理平台的事实标准。Spark以其近乎实时的性能和相对灵活易用而受到欢迎,它同Hadoop一样都是Apache旗下的开源集群系统,是目前发展最快的大数据处理平台之一。 2.1Hadoop与Spark比较 2.1.1Hadoop及特c Hadoop是由Apache开发的开源云计算平台,实现在大量计算机组成的集群中进行分布式存储和计算。Hadoop框架最核心的技术是HDFS和MapReduce。HDFS是可部署在廉价机器上的分布式文件系统,采用主/从结构,将大文件分割后形成大小相等的block复制3份,分别存储在不同节点上,实现了海量数据存储。MapReduce编程模型实现大数据处理,它的核心是“分而治之”[1]。Map任务区将输入数据源分块后,分散给不同的节点,通过用户自定义的Map函数,得到中间key/Value集合,存储到HDFS上。Reduce任务区从硬盘上读取中间结果,把相同K值数据组织在一起,再经过用户自定义的Reduce函数处理,得到并输出结果;将巨量资料的处理并行运行在集群上,实现对大数据的有效处理。 Hadoop具有如下优点[69]: (1)高扩展性。Hadoop的横向扩展性能很好,海量数据能横跨几百甚至上千台服务器,而用户使用时感觉只是面对一个。大量计算机并行工作,对大数据的处理能在合理时间内完成并得以应用,这是传统单机模式无法实现的。 (2)高容错性。从HDFS的设计可以看出它通过提供数据冗余的方式提供高可靠性。当某个数据块损坏或丢失,NameNode就会将其它DataNode上的副本进行复制,保证每块都有3份。所以,在数据处理过程中,当集群中机器出现故障时计算不会停止。 (3)节约成本。首先,Hadoop本身是开源软件,完全免费;其次,它可以部署在廉价的PC机上;“把计算推送给数据”的设计理念,节省了数据传输中的通信开销。而传统的关系型数据库将所有数据存储起来,成本高昂,这不利于大数据产业发展。 (4)高效性。Hadoop以简单直观的方式解决了大数据处理中的储存和分析问题。数据规模越大,相较于单机处理Hadoop的集群并行处理优势越明显。 (5)基础性。对于技术优势企业,可以根据基础的Hadoop结合应用场景进行二次开发,使其更适合工作环境。比如,Facebook从自身应用需求出发,构建了实时Hadoop系统。 Hadoop系统局限性 [1011]:①不适合迭代运算。MapReduce要求每个运算结果都输出到HDFS,每次初始化都要从HDFS读入数据。在迭代运算中,每次运算的中间结果都要写入磁盘,Hadoop在执行每一次功能相同的迭代任务时都要反复操作I/O,计算代价很大。而对于常见的图计算和数据挖掘等,迭代计算又是必要的;②实时性差。Hadoop平台由于频繁的磁盘I/O操作,大大增加了时间延迟,不能胜任快速处理任务;③易用性差。Hadoop只是一个基础框架,精细程度有所欠缺,如果要实现具体业务还需进一步开发。MapReduce特定的编程模型增加了Hadoop的技术复杂性。 2.1.2Spark及特点 Spark的整个生态系统称为BDAS(伯克利数据分析栈),包括Tachyon、Spark Streaming、Spark Core、MLlib等。其核心框架Spark是为了实现大数据的快速处理而设计的,可以用来构建低延迟应用。Spark以RDD(弹性分布数据集)为基础,实现了基于内存的大数据计算。RDD是对数据的基本抽象,实现了对分布式内存的抽象使用。由于RDD能缓存到内存中,因此避免了过多的磁盘I/O操作,大大降低了时延。Tachyon是分布式内存文件系统,类似于内存中的HDFS,基于它可以实现RDD或文件在计算机集群中共享。Spark没有自己的文件系统,通过支持Hadoop HDFS、HBase等进行数据存储。Spark更专注于计算性能,其特点如下[1113]: (1)高速性。Spark通过内存计算减少磁盘I/O开销,极大缩小了时间延迟,能处理Hadoop无法应对的迭代运算,在进行图计算等工作时表现更好。高速数据处理能力使得Spark更能满足大数据分析中实时分析的要求。 (2)灵活性。较之仅支持map函数和reduce函数的Hadoop,Spark支持map、reduce、filter、join、count等近80多种操作类型。Spark的交互模式使用户在进行操作时能及时获得反馈,这是Hadoop不具备的。Spark SQL能直接用标准SQL语句在Spark上进行大数据查询,简单易学。尽管在Hadoop中有Hive,可以不用Java来编写复杂的MapReduce程序,但是Hive在MapReduce上的运行速度却达不到期望程度。 2.1.3Hadoop与Spark特点比较分析 Hadoop具有高扩展性、高容错性、成本低、高效性、不适合迭代运算、实时性差、易用性差等特点,与之相比,Spark最突出的特点是高速性和灵活性,基于这些特点分析总结如下:Hadoop更注重存储性能,而Spark更专注于计算,可以形象地将二者的处理方式比作“大砍刀”和“剔骨刀”,前者可以胜任更加繁重的任务,但难免粗糙,后者则胜在快速、灵巧上。 2.2Hadoop与Spark应用场景比较 2.2.1Hadoop应用场景 Hadoop的高扩展性、高容错性、基础性等优点,决定了其适用于庞大数据集控制、数据密集型计算和离线分析等场景。针对Hadoop的局限性,为提高Hadoop性能,各种工具应运而生,已经发展成为包括Hive、Pig、HBase、Cassandra、YARN等在内的完整生态系统。HBase新型NoSQL数据库便于数据管理,Hive提供类似SQL的操作方式进行数据分析,Pig是用来处理大规模数据的高级脚本语言……这些功能模块在一定程度上弥补了Hadoop的不足,降低了用户使用难度,扩展了应用场景。 2.2.2Spark应用场景 与Hadoop不同,Spark高速、灵活的特点,决定了它适用于迭代计算、交互式查询、实时分析等场景,比如,淘宝使用Spark来实现基于用户的图计算应用[11]。但是,其RDD特点使其不适合异步细粒度更新状态的应用[1],比如,增量的Web抓取和索引。RDD的特点之一是“不可变”,即只读不可写,如果要对RDD中的数据进行更新,就要遍历整个RDD并生成一个新RDD,频繁更新代价很大。 2.2.3Hadoop与Spark的互补竞争关系 Hadoop与Spark同榇笫据处理平台,必然在市场中存在一定的竞争替代关系,二者在功能上有较强的互补性。Hadoop解决了如何将大数据储存起来的问题,Spark在此基础上考虑的是更快速、易用地实现大数据分析,这点从Spark仍采用HDFS作为文件系统就可看出。它们适用于不同的应用场景,有时协同工作会达到更理想的效果,在Spark和Hadoop的许多发行版(如CDH、MapR、InfoSphere BigInsights)中,它们都已经互相支持实现。 3结语 本文分析了大数据的3V特点,论述了大数据处理与传统数据处理的不同,指出了传统处理方式在大数据环境下的局限性。通过分析常用的大数据处理平台,并分析Hadoop和Spark的核心技术,对其优缺点进行了归纳。Hadoop实现了海量异构数据的存储和处理,虽然在处理速度和易用性方面存在缺陷,但由于它的基础性还是得到广泛应用,企业可根据自身应用特点进行改进。虽然Spark不适合异步细粒度更新状态的应用,但在处理性能和易用程度上较Hadoop优势显著,发展也十分迅速。通过比较两者的优缺点,可以发现它们在功能上有较强的互补性,协同使用可以带来效益优化。目前Spark和很多Hadoop发行版都已经互相支持。期望本文对大数据处理平台的选择、利用和研发有所启发。 数据处理论文:公路工程试验检测的数据处理与分析 [摘要]为了确保公路工程的质量,需要在施工的各个环节实行试验检测工作,在材料、施工工艺和技术、工程验收等方面进行检查,形成的数据资料经过分析和处理,是公路工程质量的重要保障。本文着重分析介绍试验检测的数据处理以及相关分析。 [关键词]公路工程;数据;试验检测;分析和处理 在施工中要保证建筑材料不使用劣质产品,施工工艺和技术是否符合工程建设标准,工程的实用性是否满足投入使用后的需求,都需要专业的试验检测来验证和把关。在我国大多数公路工程中,试验检测在其中都发挥重要的监督和鞭策作用。对于试验检测的数据要进行科学客观的处理和分析,得到最公正的检测试验报告,工作人员要认真履行试验检测职责,为公路工程的质量负起责任。 1.公路工程试验检测数据分析 在进行公路工程试验检测数据的相关分析时,要注意选择正确有效的分析方法。数据分析需要大量的精密运算、绘图与建立表格来开展数据的分析。工作人员要掌握专业的W科知识,并灵活运用于试验检测工作当中。根据精密运算和解析得到的重要参数以及图表等分析依据,才能为工程的各项施工技术和功能去粗存精,找出问题发生所在以及制定整改措施。 1.1图示法 概括来讲,图示法就是应用图形具体表现检测数据,能够使人们清晰的看出函数的变化趋势和规律。但图示法仍有它的缺点,在图形中不能很清晰的表现函数关系,使得无法进行精确的科学分析。如果用图示法对数据进行处理,首先要准确把分度值、名称和有效数字的位数等重要数据标注在坐标轴上,在书写过程中,要尽量将文字的书写方向和坐标轴保持平行。第二点值得注意的是,要让测量数据的精度和记录分度相对应,作图时一定要采用平滑曲线的连接方法,坚决杜绝绘制成一条没有任何意义的工程折线,而是要使其成为一条平滑曲线。 1.2表格法 表格是一种直观、全面的工具,对于试验检测工作来说,表格法是通常在实际工作中使用的方式,企业的报表、工程各项参数以及各项试验数据都可以转化为表格的形式表现出来,让人一目了然,清晰陕速的了解事物的属性和重要数据分析。但是,在表格法的使用过程中我们发现了一些问题:表格是一种标准设计,其内容和重要的数据都放置于规定的方格内,空间有限,如果有其他重要的数据,就会出现遗漏或者错漏,导致试验检测的数据分析出现问题,精确度下降,对于事物的了解虽然迅速高效,但是只能做到初步粗浅的理解,深入的反映事物的关联和内在联系是很难通过表格呈现出来的,在施工中就无法进行很好的衔接,会造成施工环节的不连贯,给施工进度造成一定的影响。表格法所呈现的数据虽然简易明了,通俗易懂,但数据都是孤立性的存在,表格无法体现我们通常需要的一般线性规律,其重要程度大打折扣,虽然通过表格数据分析可以知道工程检测的结果,但相关的具体分析和前因后果都无法做到全面的了解和补充。 1.3经验公式法 我们在绘制完成曲线后,可以很直观的发现它与一些特定函数有相似之处,我们把这种与曲线对应的函数称之为经验公式。实际上,要想简明扼要的表达所有数据之间的关系,最简单的方法就是用一个公式来表达,这样可以直接得到自变量和应变量的关系。 2.公路工程试验检测的误差处理 2.1误差的来源 公路工程的试验检测数据要求精确精准,但是在实际检测工作中,工作人员发现误差是无法避免的,专业知识扎实、检测经验丰富的工作人员也会发生一定概率的误差,再精密的检测设备和仪器都会发生理论上的误差,更何况是人了,所以数据误差的来源是由于工作人员或者设备仪器的本身误差造成的。而在大多数试验检测数据分析和处理工作中,出现一定范围内被允许的误差是正常的。但是检测人员要全力避免误差的扩大,避免对检测结果造成不良影响,延误施工进度。 2.2误差的表示 误差有两种最基本的表达方式,即绝对误差和相对误差。绝对误差指的就是实际测量值和真实值之差。在具体工作中,我们通常把用精度较高的仪器设备测量得到的数据称为实际值。实际值比较接近真实值,所以用它来替代真实值。绝对误差要有单位,要与被测值的单位保持一致,然后是用绝对误差表示实际偏差,但是却不能够得到误差的精确程度。所以,相对误差不单能够表示绝对误差,还能表示精度,同时还可以表示误差的方向。 2.3误差的处理与分析 尽管误差很可能出现或者已经存在于检测结果中,也是有办法可以进行补救的,最常用的办法就是多次进行重复的试验检测,将每次的检测结果进行对比和整理,依靠数学中的统计学原理进行取值,以此方法得到的数据就会更加可靠和准确。在一般情况下误差是普遍存在的,而很有可能是人为过失的因素酿成的,而不是检测设备或者仪器本身存在的误差率造成的,因此,要进行重复试验,找出错误所在,排除第一次错误的数据,然后进行多次试验验证,直到满足检测需求的准确结果。在检测工作中应该全力避免人为失误或犯错导致的数据误差,这就要求检测人员不断提高自身素质和检测水平,检测机构也要加大对硬件设备和先进仪器的维护保养,创造更加专业和适合检测工作的环境氛围。 3.结语 试验检测的数据处理与分析是检测结果的基础和来源,而数据分析的准确度关系到检测结果的公正性与客观性,在工作中要避免误差,保证准确度,从公路工程施工的角度考量,也需要一份专业精准的检测数据来衡量施工技术水平和工程质量的高低,所以,检测机构和人员要不断提升检测能力,增强业务素质和专业技能。 数据处理论文:大数据处理技术在智能电网领域中的应用研究 【摘要】 文章首先对智能电网和大数据处理技术进行了简介,进而分析了智能电网的大数据特点,最后提出了大数据处理技术在智能电网领域中的具体应用。 【关键词】 大数据处理技术 智能电网 具体 应用 前言:随着我国工业的高速发展以及居民生活的丰富化,目前我国的电力行业取得了巨大的发展,跨区联网的规模处于不断扩大中。而就电网结构而言,也处于不断复杂的趋势下,存在的不稳定因素也越来越多,使用中的风险以及故障的机率特增加了很多。进而大数据分析处理技术得以在电网中使用,实现了电网管理的智能化,提升了电网使用的稳定性和安全性。基于此,文章围绕大数据处理技术在智能电网领域的应用为中心,分三部分展开了细致的分析探讨,旨在提供一些该方面的理论参考,以下是具体内容。 一、智能电网和大数据处理技术简介 1.1智能电网 所为智能电网指的是以基本的物理电网为基础,通过应用目前的现代信息技术、通信技术以及计算机处理技术等技术,同时和传感测量技术一控制技术进行结合,进而形成的一种高度集成的新型电网。智能电网在电网运输的安全性和可靠性上都于很大的保障,同时从功能上观察,也具备电网实时信息的处理、分析、集成、安全以及显示等诸多功能[1]。 1.2大数据处理技术 所谓大数据处理技术就是对数量庞大的数据进行分析和处理的技术。目前主要使用的大数据处理技术都是基于互联网的云处理技术的,在社会中的各行各业中均有得到了广泛的应用。 二、智能电网的大数据特点 2.1规模大 就智能电网所产生的大数据而言,其首先存在的一个特点即规模大。在电网的不断发展过程中,其负荷节点和电机节电会不断增加,再加之电网和负荷之间的双向交互因素的影响,就会大大增加电网数据的量,M而所产生和需要储备的数据也就随之大量增加[2]。 2.2速度快 因为在电网的运作过程中,负荷的波动具有极大的随机性,因此在电网的随时监测工作上所产生的随机性就很大。而电网一旦出现故障,导致的进一步事故发展的速度很快,并且造成的事故损失也会很大,因此智能电网的大数据也具有速度快的特点。 2.3多样性 多样性也是电网所具备的一个特点之一。因为智能电网在运作过程中,所涉及到的面很多,因此其所产生的数据,包括内部数据、外部数据等多个方面的数据,其种类十分繁多。 三、大数据处理技术在智能电网领域中的具体应用 3.1支持基建决策 首先大数据处理技术在智能电网的基建决策中起着十分重要的作用。例如可以通过大数据处理技术对电网基建地的天气系统数据进行细致的剖析,并且和电网企业的发电机数据进行综合分析。进而根据企业所累积的数据以及天气系统所提供的风速、风向以及气温、气压湿度等数据作为基础数据,并采用数据建模技术,对这些因素可能导致的对电力的影响,进行模式运算,最后得出电网基建的最佳位置[3]。 3.2进行客户分析 其次在智能电网中,大数据处理技术还被广泛的应用于对客户的分析工作中在电网的运作过程中会产生大量的用户数据,而通过对这些数据的分析和归类可以对电网用户群体有一个清晰的认识,进而就可以展开针对性营销,对于提升电网企业的市场竞争力具有重要的意义。 3.3实现协同化管理 从整体上观察,对于电网企业而言,其在市场中的运作并不仅仅只涉及到电网企业一家,和市场的诸多行业均有一定的涉及,因此要保障电力企业的发展就必须和其他行业的企业做好协同工作。通过大数据处理技术的应用可以提升行业之间的联系,进而可对行业的前景有一个动态的了解。而这不仅仅局限于电力企业一家,同时对其他和电力行业密切相关的企业也有十分巨大的影响,可促进电力企业的内外共同发展。 结束语:综上所述,智能电网指的是以基本的物理电网为基础,通过应用目前的现代信息技术、通信技术以及计算机处理技术等技术,同时和传感测量技术一控制技术进行结合,进而形成的一种高度集成的新型电网。其在自身的大数据上具有规模大、速度快以及种类多样的特点。而大数据处理技术在智能电网领域支持基建决策、进行客户分析、提升智能控制以及实现协同化管理等多个方面都有十分广泛的应用,是保障智能电网运作稳定性和安全性的一个基本技术。 数据处理论文:检重机称重信号的数据处理研究 [摘 要]动态称重是指通过称重设备获得商品的重量。静态称重是固定在称重设备除了商品本身没有其他干扰,所以更容易得到准确的称重值,而动态称重设备更适合快节奏的称重需求。本文首先简要介绍了动态称重的原理,对称重设备的信号采集与数据处理进行了分析研究。 [关键词]称重机;信号;数据处理;研究 使用重型机器设备有:预输送机,称重输送机,剔除下输送机的三部分。称重输送机称重,称重输送机由支撑称重输送机的传感器输送和称重。称重系统收到传感器的称重信号后,得到商品的重量值,然后根据袋装商品的允许误差,对位于剔除输送机上的商品进行剔除或者不剔除处理。 1 动态称重系统工作原理 商品放置在称重平台上时,称重传感器由于压力而变形,传感器内部的电桥平衡被破坏,输出的mv信号和承载的压力与接收到的信号结束时成正比,称重传感器收到收尾信号时说明商品称重完毕,称重设备将信号传输给电子称重仪器并放大传感器信号,通过A/D芯片将转换为数字模拟量,称量仪器后数字滤波器得到商品的实际值,然后通过串口到IPC机主机程序。 1.1 动态系统硬件组成 动态称重系统的组成包括:称重传感器(中航ZEMIC称重传感器)、称重仪表、光电开关、PLC控制仪、数据对比设备等。其部分彼此之间的融合,分别负责将自己的信息传送给PLC控制器,然后由仪器和工业计算机连接确定相关信息。原理图如图1所示。 1.2 PLC控制仪 电子称重仪器是动态称重系统的核心部件,相当于动态称重系统的“大脑”。 主要负责接收传感器数据和其他部件的信息以及控制。基本工作流程为:电子称重仪器接收称重传感器信号、称重传感器信号放大、A / D转换为中央处理器进行刻度转换等;传输给PLC控制器;若合格气缸停止;若不合格传动链停止气缸动作。 2 动态称重设备信号采集 有效信号处理的前提是信号采集准确,信号采集的重要性非常显着,与计算机和传感器蛄接。在称重传感器中使用的动态称重系统,时间轴和振幅轴的输出是连续的模拟量,电子称重仪器在接收模拟信号时需要先对信号进行调节处理,即0-10mv的信号转换为0 -5mv电压信号,然后将模拟负载信号转换为数字信号,这就要求电子称重仪表A/D模块进行处理。 该系统采用EPC系列PC/104嵌入式工业主板,具有接口完整、功耗低、可靠性高、资源丰富等优点,采用8/16位PC/104扩展总线,可稳定运行宽温度范围广泛的工业应用。用于信号采集的模块采用PCM-8208BE,它是基于PC/ 104总线的高精度模拟输入数字输入和输出。主要功能是:8条模拟输入通道;内置6个可调PGA;输入范围为±10V至+0.25 V可选;高达4KHZ采样率;内置1024深度FIFO;具有AD转换中断;可以直接读取单个采集数据组,并具有8个隔离数字输入和8个隔离隔离数字输出的形式。 PCM-8208BE广泛应用于工业现场传感器多通道信号高精度采集。该系统采用PCM-8208BE可以捕获现场的模拟信号功能,实时检测称重传感器信号,通过简单的过滤器对电子称重仪进行进一步的信号分析。 3 称重信号数据处理方法 3.1 加权平均值算法 对于传感器信号的n次连续采样,分别由大到小的加权系数的系列,然后加上有效采样值,这种方法称为加权平均法。每个加权因子要求小于1,所有加权系数的累积值为256,加权运算结果除以256可以很容易地计算出来。假设从数据依次开始,将总共8个采样存储在存储器单元中,所有加权因子都存储在ROM表中,滤波结果保留在累加器A中。 加权平均算法简单,应用范围广泛,但不适用于动态称重传感器信号的处理。当待处理信号被振动扰乱时,结果不能表示商品重量信号的真实值。而加权因子选择不能固定,每次计算都必须根据实际情况选择适当的加权因子,无人值守动态称重系统显然不适用。 3.2 平均值算法 算术平均值滤波方法基于从称重传感器收集的数据。该算法的特征在于,当采样次数少时,波形平稳度不够好;采样次数大时,波形灵敏度降低,系统参数趋势不明显。假设共有8个样本,样本值从DATA开始存储在连续地址单元中,滤波结果存储在累加器A中。在实际应用中,商品通过的时间段很短,因为自身的振动或外部干扰因素的影响,这种算法不能信号的时频域来解决,这让该信号处理方法已不能满足我们的要求。 3.3 傅立叶变换滤波法 传统信号分析的基础是傅立叶变换,这种方法被广泛应用,尤其是信号处理方面和量子物理。假设是的周期函数且满足化里赫利条件: (1)在任意区间内连续或只有有限个第一类间断点; (2)在一个周期内,只有有限个极大值或者极小值点; (3)在单个周期内绝对可积。 由于主要研究了动态称重系统的振动,所以收集的信号是非线性的,非周期性的信号,这就需要在信号分析过程中对频域信息进行分析,但傅立叶变换算法完全没有波形中的时域信息,为了满足动态负载信号处理的需要,可以使用可翻译的窗口函数到原始信号窗口,删除我们称为短时傅里叶变换。傅立叶变换的思想即选择一个窗口函数来获取一段原始信号,如果截获信号是稳定的,则使用傅立叶变换来确定窗口内信号的频率。沿着波形曲线移动窗口函数会给出信号频率随时间的变化,即我们需要的时域分布。STFT算法有两个困难:一是窗口函数的选择,一个是窗口函数长度问题的选择,因为动态称重信号是非线性非平稳信号。 傅立叶变换将概念从一个空间域建立到另一个空间域,从时域或频域的角度对信号进行分析,但也是由于时域和频域信息不能有机地结合的特征,这不是适用于动态称重信号的非平稳信号分析。我们使用短时傅里叶变换来分析频域信息,而不会丢失时域平面中的信号信息。短时傅里叶变换计算简单,可以有效分析非平稳信号。 3.4 小波变换法 小波变换是基于短时傅里叶变换定位思想的新算法。小波变换不仅可以避免不能跟随频率变化的窗口大小的缺点,还可以提供频率变化的“时频”窗口。 小波算法可以分析和处理诸如称重信号的复杂非平稳信号的时间和频率。WT变换中的小波可以是具有有限持续时间的函数,以及突变的频率和幅度,平均值在有限时间范围内。小波变换是基本的小波函数位移,然后在不同的尺度a中用测量信号XW做内积,即: 式五中,称为尺度因子,其作用是对基本小波做伸缩,是位移值。通过调整的该值可用于观察不同时间段的本地信息。 通过调整比例因子a,假设a的调整较大,则视野宽分辨率低,适合观察信号的一般情况。假设a值的调整相对较小,视野窄且分辨率高,适合信号局部信息观察,这种粗细信号分析方法称为多分辨率分析法。 4 结语 本文介绍了信号处理模块的硬件结构,信号采集和处理。然后,通过描述几种常用的信号处理算法来提出称重传感器的非平稳信号数据处理方法,为寻求更高精度,更具成本效益,更可靠的动态称重设备提供借鉴。 数据处理论文:MAPGIS在地质填图及化探数据处理中的应用 [摘 要]在本文中,笔者以MAPGIS技术的应用特点与可实现功能为论述切入点,详细分析了该技术在地质填图与化探数据处理工作中的实际应用情况,旨在为后续的地质工作提供科学参考依据。 [关键词]MAPGIS技术;地质填图;化探数据处理;应用 前言 在当前我国城市化进程持续推进的时代背景下,地质工作的重要性日益凸显,地质工作的环境也日趋复杂,此时,地质技术人员所要应对的地质填图、化探数据处理等具体工作的难度会随之提高,而传统的地质工作技术已远不能满足实际工作的发展需求[1]。为了提高地质工作质量、优化地质填图及化探数据处理准确性,同时进一步加快实际成图速度,相关技术人员则应积极将现代化的MAPGIS技术用到地质填图及化探数据处理中,以数字化、信息化处理手段全面促进地质工作效率的提升。 1.MAPGIS技术的应用特点与可实现功能 MAPGIS技术属于当前最为先进、前沿的地质测绘技术,在该项技术的应用过程中,相关技术人员可轻松实现地质测绘工作的自动化或半自动化,同时,其测绘数据主要以数字化形式呈现,其测绘结果较为规范、测绘精度高且作业速度快误差小相对较小。MAPGIS技术还集成了定位、导航、测量的综合功能,可以将实际工作中所收获的地质数据进行高效的分析、计算、存储等,有效提升了数据管理的工作效率。此外,MAPGIS技术中最为鲜明的特点就是融入了MAPCAD成图功能,技术人员可以利用这一功能轻松实现图幅快速提取、多源图像处理以及图库建立修改等复杂操作。从操作系统上说,MAPGIS技术具有优良的开放性与多层次性,技术人员可以通过编辑ActiveX、VC++、VB、Delphi以及API等函数实现DC Server、RSP、TDE、IG Server以及EMS操作平台的运行在系统辅助工具方面,MAPGIS技术也具有十分强大的特性功能,嵌入式工具、GIS工具、矢量数据处理工具、遥感数据处理工具均能在实际地质工作起到重要的辅助服务作用[2]。与传统的地质测绘技术相比,MAPGIS技术可有效克服地质工作量繁重的难度,并在有效保障数据处理与地质填图质量的同时最大程度地满足当前地质工作需求。 2.MAPGIS技术在地质填图中的运用 地质工作中的地质填图主要是指运用一定的比例尺、按照统一的规范技术要求,将各种地质体以及相关的地质现象在地理地图上进行填充描绘,最终再进行一定的整理加工使之形成地理地质图。地质填图不仅关系这地质图的准确性与信息质量,更会影响到实际的地质找矿工作,但由于填图区地质地貌情况往往相对复杂,所有收集的地质资料较为繁琐,因此,在技术人员的实际地质填D工作中,其工作量与复杂性也相对较高[3]。相关工作实际表明,在地质填图工作中积极应用MAPGIS技术,便可实现对上述问题的轻松解决。具体来说,在应用MAPGIS技术时,技术人员应先以GPS对所观察的地质进行定位,再将具体的观察点投放指矢量地图中进行填图操作。通常情况下,GPS定位形成的文件数据可以存放在EXCEL文件里,当要运用到GPS定位数据后,技术人员则可以通过文本转换实现对数据的即时编辑,此后,数据编辑完成后则可以利用文件批量生成功能讲GPS点位添加到已经矢量化的地形图中。其中,在进行GPS数据转换操作时,所处理的第一行数据一般定性为定位属性字段,这一字段并不能够作为数据转换的起始位置,因此,技术人员一般会将第二行作为数据起始位置,同时,根据具体的情况适当地设置分隔符,并以工作设置合适的读取方式,设定详细的图元参数并生成图像结构。值得注意的是,所应用到的GPS数据必须要符合相应地理地质信息的实际情况,在选取适当读取方式以及合理设置分隔符的情况下保障所生成地质填图的结构质量与数据准确性。 3.MAPGIS技术在化探数据处理中的应用 化探数据处理属于地质工作中的重要组成内容,更是地质研究中不可或缺的一个重要环节,在这一工作中,相关技术人员可以完成对地球化学数据的分析、解释以及加工等重要工作,并为地质找矿、资源勘探等诸多地质工作提供准确而科学的参考依据。由于化探数据处理难度相对较大,在进行相关数据处理过程中又极易出现分析偏差事故,传统的地质信息处理技术已经难以满足化探数据处理工作中复杂性与专业性需求,此时,积极应用更为先进、高效处理技术的重要性也不言而喻[4]。对于MAPGIS技术而言,其融入的DTM模块与GRD模块对提升系统化探数据处理性能具有极大的促进作用,技术人员只需要在原始的化探数据背景值上确定好相关的化学异常分布图后,就能够通过DTM模块实现地形模型的自动绘制与形成,同时,DTM模块还能自动进行量测值计算,无论是地质化学元素含量值还是地质特征信息都能够依靠该模块的数据处理功能得以全面反映。具体来说,技术人员可以先对采样点文本文件进行批量生产收集,利用“投影转换”使得点位文件转换为点位投影文件,此时,将点位数据文件通过DTM模块打开后以GRD模块进行离散数据分析,最后实现成图输出这一化探数据处理效果。 4.结语 MAPGIS技术是未来地质工作发展主流方向,该技术集成了前沿的地理信息处理系统软件平台,含括GPS、GIS、数字制图以及数据库管理等一系列功能,在地质勘查、地质测绘、地质找矿、城市规划以及建筑测量等诸多领域均具有优良应用价值。此外,在地质工作中应用MAPGIS技术不仅能够有效提升地质工作效率与工作水平,更能够为地质工程项目提供勘察误差低、准确性高的优质地质信息。 数据处理论文:一种面向航天领域的实时数据处理框架研究 【摘 要】提出一种面向航天领域的实时数据处理框架,采用插件式框架设计方法,实现行业数据的高效实时处理。 【关键词】实时;数据处理;框架 1 引言 信息与通信技术的飞速发展,已深刻影响到航空、航天、能源、钢铁、电力等工业领域的生产模式与流程,促使行业生产模式由传统的粗放式的以人工为主向精确化、自动化、智能化方向转变。通过信息系统对工业生产过程中产生的大量数据进行实时处理分析,实时监控,为生产决策提供自动化智能化的数据支撑。 航天领域的实时数据处理一般以实时传感与实时采集的数据为数据源,包括各类传感器采集的数据、现场各类控制终端的数据等,数据量大,数据采集的频率高。特别是随着物联网概念的出现与技术的应用,航天领域实时产生的数据量在成倍增加。随着云计算与大数据等IT技术的出现与发展, 互联网领域中产生了诸多数据处理框架,如Hadoop、Spark等,此类框架采用批处理方式的MapReduce技术,实现海量数据的实时处理,数据处理的延时一般为秒级,能够满足互联网领域大部分数据实时处理需求。但在工业领域,由于监测与控制的精度更高,一般要求在毫秒级完成数据的实时处理,现有批处理方式的MapReduce大规模数据处理技术难以满足此类计算需求。本文提出一种面向行业应用的实时数据处理框架,实现满足多种数据源、多种数据类型的实时数据处理。 2 数据处理方法 在航天领域中,测量系统作为飞行器、航天测控系统中的重要组成部分,用于获取飞行器内部各系统的工作状态参数和环境数据,为评定飞行器的性能和故障分析提供依据[1]。而数据处理是测量过程中的一个重要环节,其任务是将接收到的原始信息,经过挑路、拼接和运算,完成各类参数的处理,处理结果以时间函数值表或时间函数曲线提供[1]。数据处理包括从数据块中提取数据帧、对数据帧进行后处理、处理数据帧中的参数、输出处理结果。 3 实时处理框架设计 3.1 软件框架的概念 软件框架是整个系统或系统的一部分的可重用性设计,由一组抽象出来的类及其实例间的相互作用方式组成。框架把一个系统有机地分解成一组相对独立的构件,并定义了各个构件间的接口和作用关系,符合软件工程中设计的模块化、独立化和信息隐藏等特征。框架提供了一个大粒度的重用技术,即不仅支持源代码级的重用,而且支持分析和设计以及体系结构的重用,因而被认为是一种最有前途的面向对象技术。 框架必须是健壮的、可扩展的、灵活的,它要求基于开放或共享标准。框架的设计要力求做到完备性、灵活性、可扩展性、可理解性,同时抽象能用于不同的场合;用户能轻松地添加和修改功能,定制框架;用户和框架的交互清晰,文档齐全。框架设计的一个核心问题就是发现可重用的设计和“热点”,以保证框架具备充分的灵活性,使用户能在已有构件的基础上生成应用程序,实现“零代码编写”的理想目标。 3.2 实时处理框架设计原则 实时处理框架设计采用框架与插件相结合的设计方式,把数据处理各功能从框架中剥离出来,降低框架的复杂度,让框架更容易实现。数据处理功能与框架以一种很松的方式耦合,两者在保持接口不变的情况下,可以独立变化和。采用该设计原则,具有以下好处: ①无需更改或编译程序就可以扩展程序的功能; ②可以在不需要源代码的环境下扩展程序的功能; ③在一个程序的业务逻辑在不断发生变化仍能灵活适应。 4 实时处理框架实现 4.1 框架接口 框架对各插件进行统一管理,软件启动时,自动识别并加载指定目录下的所有插件。框架共抽象出数据提取器、帧提取器、数据处理器、输出器共4类插件接口,各类插件需要实现相应类型的插件接口,才能被框架正确的调用。框架与插件之间的关系如下图所示。 4.2 框架实现 程序框架包括主程序模块、数据源模块、缓冲区管理模块、数据处理模块、状态管理模块、配置管理模块、插件管理模块与日志管理模块共8个模块。主程序模块负责管理各模块中的对象,并完成各对象的创建与初始化工作。通过调用数据源与数据处理模块的启动与停止接口实现对两个模块的控制。数据源模块通过调用缓冲区管理模块的写入数据接口向缓冲区中写入数据,数据处理模块调用缓冲区管理模块的读取数据接口从缓冲区中读取数据进行数据处理。各模块均可调用日志记录模块的记录日志接口写操作日志或错误信息。 主框架模块类关系如下图所示,main函数是整个软件的入口函数,调用日志录模块中的相应接口完成日志初始化工作,并将命令行参数传递给CMainApp类,调用CMainApp类的Execute接口启动软件。 CMainApp类通过ProgramOption对象解析命令行参数,获得命令行中设置的各个选项,创建插件管理模块中的CPluginManager对象,完成所有插件的加载工作,并将CPluginManager对象传递给CMultiAddrDataSource类,调用CProgressTimer类的对象实现程序计时工作。 4.3 插件实现 数据处理软件总体框架采用插件式架构,抽象出数据提取器、帧提取器、数据处理器、输出共4类插件接口,插件采用统一接口设计,每一个插件均是实现了标准接口的动态链接库(Windows平台为.dll文件、Linux平台位.so文件),由插件管理器进行统一管理,实现自动识别与加载。实时处理框架根据系统配置创建若干个数据处理线程,根据配置中插件的类别,数据处理线程对象向插件管理器请求创建插件服务,生成所需的各插件,各插件相互协作,完成数据处理与输出的功能。
岩土工程深基坑支护施工篇1 0引言 在岩土工程施工工作中,必须保证安全意识和安全措施达到相应标准,这也就突出表现了深基坑支护技术的重要价值。岩土工程的深基坑支护技术属于非常繁琐的施工技术。在技术种类的选取以及具体建设上都需要有良好的专业素质,在施工过程中要统筹规划,细致分析,将深基坑支护所涉及的各个环节联结起来,才能够使深基坑支护技术在岩土工程中发挥出最大的价值。 1岩土工程深基坑支护技术的主要类别 1.1深层搅拌桩支护技术 深层搅拌桩技术属于比较基础性的深基坑支护技术。其具体操作方法是将石灰和水泥土等基础性材料通过机械搅拌的方式进行混合,使二者之前产生相应的反应,从而形成具有足够强度的桩体。这种深基坑支护技术在重力坝式挡墙中应用较为广泛,因为形成的搅拌桩本身的强度较大,所以可以支撑住来自于基坑侧向的土层压力,最大限度地保持稳定性。一般情况下,深层搅拌桩支护技术在内测并没有支撑,这样就提供了非常大的施工空间,并且其原材料价格低廉,加工方式也很简单,是最经济的深基坑支护技术之一。 1.2锚杆支护技术 锚杆支护技术多应用于隧道、采集场、以及边坡深基坑等场所的岩土施工工作当中,其锚杆的制作材料主要是聚合性材料、木材料以及金属材料等。操作方法是将符合标准的锚杆打入到事先钻好的锚杆孔当中,通过锚杆自身结构的特殊性从而将岩体和围岩进行深度结合,进而增强整个工程的稳定性。锚杆支护技术能够最大限度地提升支撑体所承受的拉力,并且锚杆在制作的过程中不需要耗费很多的原材料,加入的金属材质可以有效保证锚杆的强度,是一种十分高效的深基坑支护技术。 1.3地下墙支护技术 地下墙施工技术是指使用人工手段或机械手段,在基坑事先制定的点进行挖掘,并遵照相应的施工要求挖掘出单元的沟槽,之后将沟槽进行拉通处理,随后利用水泥对沟槽内壁进行加固,最后在沟槽中放置钢筋笼,浇筑混凝土从而形成连续的地下支护墙。这种支护技术的强度非常高,同时具有非常强的防水性和防渗透性,还能够有效抵御土压力和侧向流动水压力,对地上建筑物的竖向沉降有着非常强的防护作用。但这种方式工程量较大,相较于前两种施工技术来说所耗费的成本较高,因此要在合适的施工场所进行使用。 2岩土工程深基坑支护技术在操作方面存在的问题 2.1无法保证土层挖掘和边坡支护工作达到相应标准 在岩土工程施工的过程中,土层挖掘和边坡支护工作经常会出现一些问题,其中最典型的问题就是工作做的不到位,经常在岩土支护工作开展一段时间之后,才开始展开支护工作,这样一来就导致了后期需要通过支架和回填的方式来保证支护质量。究其原因,就是由于施工部门之间缺少协调合作所导致的。我们可以将土方工程和支护施工工作简单地做一下对比研究,支护工作在操作方面较为复杂,而土方施工工程操作比较简单,能够在短时间内完成,这样就造成了施工部门之间的施工冲突,土方施工没有给支护施工工作留下必要的操作空间,从而使支护工作产生较大的安全隐患。 2.2边坡修理无法满足相关规定 在深基坑支护工作中,经常会出现欠挖和超挖的现象。众所周知,深基坑支护技术的开挖工作都是先通过机械手段来进行的,在机械完成大规模的开挖工作之后,再由人工来完成细致的修补工作。在实际的施工操作当中,由于管理人员的协调工作不到位,就会经常出现分段分层的开挖规格不一致。在操作层面上,由于技术人员的个人操作原因,经常会造成边坡表面的坡度不一,进而影响后面的铺网工作,导致支护结构较差。 3优化岩土工程深基坑支护技术的具体措施 3.1充分完善设计理念 在深基坑支护工作开始前,要对施工现场的地理环境,气候状况等因素进行细致的考察,并制定出详细的调查报告,根据调查报告来设计深基坑支护技术的具体施工方案。同时,由于深基坑技术的结构设计受客观因素的影响较多,因此在施工工作中需要各部门之前相互协调,通力合作,严格遵守深基坑支护技术的具体施工规定,完善深基坑支护技术的整体施工体系,进一步深化设计理念。 3.2及时解决变形问题 岩土工程的变形问题对整个工程尤其是深基坑支护施工工作来说有着非常严重的负面影响,因此相关施工人员需要定时对施工现场进行变形观测。在变形观测工作中,相关工作人员需要重点检查周围的建筑物、深基坑支护的整体结构以及地下管线的铺设情况,充分发挥数据的作用,一旦发现变形问题要在第一时间解决,防止以后出现更大的安全隐患。一旦施工现场出现大规模的滑动情况,需要立即停止施工,启动应急方案来修复。并且在必要的时候可以通过专家论证的方式来解决问题,避免在施工现场出现安全事故。 作者:何成君 单位:四川省通川岩土工程技术开发有限责任公司 岩土工程深基坑支护施工篇2 深基坑支护施工技术是常用的,但是根据不同的岩土工程情况,也会出现一些问题,这些问题对工程会产生一些不良的影响,很有可能导致发生事故。因此,对一些深基坑支护施工技术的问题,应该展开具体的应对措施,提高技术的安全性和稳定性。 1深基坑支护施工技术的重要性 在岩土工程的施工过程中,一些坑深都会达到5米以上,在此基础上,在使用深基坑支护技术的同时,还要注重工程的质量问题。深基坑支护技术还包括很多类型,如放坡、桩锚体系和“SMW工法”等。在岩土工程的施工过程中,要根据不同的实际情况,选择采用合适的深基坑支护技术类型。只有选择最合适的类型和方法,才能够保障工程的质量安全,减少事故的发生概率。如果岩土工程中,施工挖掘的深坑超过5米,一般来说,超过5米深的坑,周围的地质条件是复杂的。需要通过使用深基坑支护施工技术,来达到保障施工安全的效果。深基坑支护的侧墙,可以发挥着加固和防护的作用。深基坑支护技术的施工方案,需要在施工前制定好。保障施工中的一些建筑物,和一些所需要用到的下管线的安全,保障有充足的空间可以进行施工。在施工的过程中,还需要根据整体的建筑情况进行分析,尤其是在地质复杂的情况下,不同的地理位置需要采取针对性的应对措施。 2岩土工程中深基坑支护施工中的问题 2.1工程施工不依照图纸进行 在岩土工程进行之前,工作人员会对施工现场做好测量工作,还应该设计好相应的工程图纸。但是在施工过程中,很多工作人员没有依照设计图纸进行操作,进而产生一些安全事故,这一行为和问题严重影响了施工的进程和建筑工程的质量。比如,一些施工人员在岩土工程中,做钻洞工作的时候,不提前使用标准的工具对所要钻的洞进行测量,而是为了加快工程的进度,大致的经过估算就直接开始进行钻洞工作。这种情况是一个重大的问题,对后期的施工会有非常大的影响。不严格按照标准进行施工的话,是很容易产生安全隐患的,一旦产生,就会产生消极的影响。所以,工作人员一定要严格按照图纸进行工作,在工作之前,施工规定的工具做好测量,以免产生误差,影响后期的施工。工程中的管理人员也应该加强监督,避免这种现象的发生。 2.2施工技术过程存在问题 有些岩土工程中深基坑支护技术,需要做一些改造的工作,包括对自然边坡和人工边坡进行改造,在改造的过程中,挖坑的程度过大或者过小,都会有一定的影响。要严格按照标准,才能提高质量。施工技术这一问题的出现,跟管理工作息息相关,管理人员要在现场做好监督工作。监督力度不足,就有可能产生问题。在施工的过程中,自然边坡和人工边坡改造是工程中的重要环节。需要工作人员在挖掘的过程中,采用精准的数据,采用规定的挖掘机械。同时,还需要注意挖掘出的土壤,不能阻挡通道,要正确出土。否则,稍有不慎,就会影响到整个工程的进度。 2.3工程施工管理存在不足 为了避免施工技术中出现的各种问题,工程施工管理也发挥着重要的作用。在施工过程中,需要管理人员做好监督工作,严格按照科学标准进行施工,根据设计图纸进行施工。很多建筑企业,想要减少施工的成本,在人员管理方面分配的不够合理。如果一些难度较大的工程或位置,工作人员没有采用合理或足够的建筑材料进行施工,对工程的安全存在很大的隐患,所以,管理人员要对现场情况进行掌握,提高施工的质量和效率。 3提高深基坑支护施工技术的措施 3.1深基坑支护技术设计理念的转变 在深基坑支护技术的设计理念中,支护结构缺少统一的设计标准和规范。在实际的施工过程中,支护的结构会根据不同的地质情况产生不同的变化,需要根据实际的结构,进行计算。否则,计算和实际结构就会产生较大的误差,影响工程的安全性。所以,为了能够提高基坑支护技术中的机构设计,要转变设计理念,引进先进的经验,在条件允许的状况下,改变传统的计算方法,对结构不断改进,提高工程的效率。 3.2提高检验的标准和准确性 在施工的过程中,对工程的标准需要进行检验。不管是深基坑支护技术的结构,还是工程中所使用的建筑材料,和建筑机械是否规范,都是需要检验的。其中包括施工技术中一些较为复杂的工艺和技术,也是需要企业引进专业的人才,进行检验。经过检验之后,才可以进行下一步的工作。使用先进的检验方法,会提升检验结果的准确性,检验的结果越准确,工程的质量就越高。提升整个建筑工程的安全性就有了一定的保障。 3.3完善施工技术的管理 施工技术中的管理工作也是建筑工程中的关键,要想提高施工的效率,就要完善施工技术的管理工作。很多事故都是因为管理工作不到位、不合格,工作人员的技术操作的不够规范而产生的。所以需要对施工现场进行合理的人员分配,设置一定的管理人员进行监督,保障工作人员的技术工作按照标准进行,避免工程中发生事故。所以,完善施工技术的管理工作具有重要意义。 4结束语 总之,岩土工程中的深基坑支护施工技术,是最常用的,对施工技术的要求也很高,稍有误差,就可能会产生很大的事故。因此,在建筑领域中,要加强对施工技术的掌控。消除或减少岩土工程中深基坑支护施工技术中存在的一些安全问题,进一步提升深基坑支护技术的安全性。 作者:李宏 单位:南京东大岩土工程勘察设计研究院有限公司 岩土工程深基坑支护施工篇3 我国深基坑工程始于20世纪80年代,近年来由于城市高层建筑、地下室、人防及城市地铁等的迅速发展,这些建筑物大都在城市中进行开挖,基坑周围通常存在交通要道、已建建筑或管线等各种构筑物,要保护其周边构筑物的安全使用,这就涉及到基坑开挖支护。建筑高度越高,其埋置深度也越深,对基坑工程的要求也越来越高。 1深基坑支护施工技术概述 当开挖深度达5m以上或不足5m但周边环境复杂或地质条件复杂时,土方开挖均需采取深基坑支护。基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全,对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。基坑支护总体方案的选择直接关系到基坑及周边环境安全、施工进度、工程建设成本。基坑支护方案既要保证基坑周边建(构)筑物、地下管线、道路的安全和正常使用又要保证主体地下结构的施工空间。基坑支护的方案通常有顺作法和逆作法二种,实际施工中常采用顺作法。基坑支护设计时,应综合考虑基坑周边环境和地质条件的复杂程度、基坑深度等因素,同一基坑的不同部位,可采用不同的安全等级。 2深基坑支护在岩土工程中的施工要求 2.1设计要求 深基坑支护设计在建筑工程施工过程中占据着至关重要的位置,合理的设计能够保障深基坑支护的稳定性,降低其变形性。深基坑支护技术的抗压能力和承载能力的强弱决定了深基坑结构中是否出现倾倒破坏、滑动、周围环境损坏等问题,主要在深基坑开挖过程中通过土体失去稳定和变形以及支护结构损坏而表现出来。建筑工程的支护在保障其稳定性之前,深基坑支护设计时严格注意控制位移量,降低和预防对深基坑工程附近的建筑物产生影响。当计算支护结构变形相关数据时,需要将周围环境影响计算在内,通过控制支护结构变形来确保支护结构水平位移,因此要实施对水平位移状态进行监控。在支护工程设计中应包括支护体系选型、围护结构的承载力、变形计算、场地内外土体稳定性、降水要求、挖土要求、监测内容等,应注意避免“工况”和计算内容之间可能出现的“漏项”,从而导致基坑失误。目前常用的基坑支护形式见表1。 2.2技术要求 在建筑施工过程中,深基坑支护技术在应用时要根据建筑工程的占地面积、深基坑的边缘距、地质条件进行合理的结构设计,结合工程的实际情况才能利用深基坑支护技术为建筑工程安全性能提供保障。所设计的深基坑支护结构应具有防渗、支挡、加固等功能,从而提高工程的稳定性。 3深基坑支护常用施工技术分析 3.1混凝土灌注桩支护 混凝土灌注围护桩是排桩式中应用最多的一种,施工时无振动、无噪音等环境公害,无挤土现象,对周围环境影响小;墙身强度高,刚度大,支护稳定性好,变形小。其质量关系到整个基坑安全,因此在施工过程中需事先落实好施工措施,严格把关每个环节,从而保证顺利施工,达到提高工程支护质量和建筑工程预期效果。 3.2锚杆支护 锚杆支护是在采场、隧道等地下洞室工程及岩土、边坡深基坑等地表工程中主要使用的加固支护方式之一。制成的杆柱主要利用聚合物件、木件、金属件等材料制造,将其打入到洞室周围岩体或地表岩体提前钻好的孔中,利用自身的特殊构造将岩体与围岩结合在一起,从而产生补强效果、组合梁效果和悬吊效果,达到支护目标。锚杆支护能增加将支撑体承受的拉力及节约能源,从而增加稳定性,不易变形,更加高效。 3.3组合型支护 深基坑内部的环境条件差别很大时,可以依据实际环境使用组合型支护,最大化发挥各类型支护结构的优势。主要的组合型支护类型有:组合土钉墙和预应力锚索、组合水泥土墙和灌注桩和H型钢、组合土钉墙和微型注浆桩、组合钢筋混凝土排桩和桩间高压旋喷桩、组合土钉墙和水泥土搅拌桩等。目前主要的深基坑支护组合形式为排桩与土钉墙的组合支护结构。 3.4自立式支护 自立式支护包含悬臂式排桩支护和水泥搅拌桩挡墙支护。主要利用人工挖孔灌注桩、钻孔灌注桩等方式实现悬臂式排桩,它的深基坑内没有支撑,但是机械挖土和地下工程仍然正常运行,这也是它最大的优势所在。缺点是当坑基较深或地质条件差时,会加大支护桩顶部水平的位移量,从而增加了工程造价和成本支出,因此悬臂式排桩支护的坑基一般在地质条件较好处施工。水泥搅拌桩挡墙支护具有和悬臂式排桩同样的优势,缺点是支护方式挡墙占据面积太大,支护强度会受到土层中的含水量和有机质含量的影响。在应用方面,自立式支护具有高稳定性、高效率、高整体性、大厚度的坑基挡墙、隔水效果好、造价低等优点。 4实际工程应用分析 4.1工程项目概况 已知某项目地下室3层,主楼28层,基坑开挖深度:场地地面标高为-0.10~-0.90m不等,实际开挖深度约14.1~14.9m;基坑围护长度约638m;基坑开挖支护面积约9300m2。基坑支护方案为旋挖法灌注桩+旋喷土锚+高压旋喷桩截水+钢构角(抛)撑+冠(连)梁。 4.2支护施工技术关键点 该工程土方开挖深度达14.1~14.9m,归属为大规模深基坑工程,存在一定危险系数。该项目施工技术的关键点为挡土、抗滑移的旋挖法灌注桩及起止水作用的高压旋喷桩。土方开挖施工和基坑支护施工应配合与协调好,保证施工质量和效率。总体施工步骤为:测量放线→旋挖灌注桩施工→高压旋喷桩施工→冠梁施工(包括角撑梁、联梁、抛撑施工)→分层挖土、分层施工旋喷土锚、施工挂网喷砼护壁→施工降水井(抽排水)→或分层挖置集水坑(抽排水)→施工至坑底支护。 5结语 深基坑支护在岩土工程中具有重要的地位,与工程质量息息相关。虽然技术应用比较成熟,但依然存在着许多亟待解决的问题,需要我们进一步创新和完善深基坑支护技术。在施工过程中,首先要明确深基坑支护的施工要求,根据工程的实际需求选取深基坑支护技术,加强深基坑支护施工管理,严格控制每个施工环节,不断提高岩土工程深基坑支护施工质量。 参考文献: [1]欧阳银.试析岩土工程施工技术的应用[J].科技风,2015(23):136. [2]唐韬.工程建设中深基坑的支护与岩土勘察技术探讨[J].建材与装饰,2016(26):34-35. [3]成依容.浅谈深基坑中支护施工的问题[J].科技展望,2014(11):49. 作者:廖辉 单位:安徽省地质矿产勘查局327地质队
摘要: 随着近些年地质雷达物探技术的不断发展,其测试的准确性被交通行业所承认。部分省份交通主管部门已经把地质雷达测试高速公路质量列为施工管理及交工验收的必检项目。地质雷达物探技术在隧道质量控制、桥梁钢筋数量及混凝土裂缝、路面厚度等中都有应用,可以精准确定质量隐患的程度及具体位置,该技术应用在高速公路建设中使得质量缺陷无所遁形,是建设方质量监督的重要检测手段。 关键词: 地质雷达;高速公路;质量监督;建设交通 行业对地质雷达测试高速公路质量认可度较高,其常用于隧道质量控制(管棚数量、钢筋数量、拱架数量、衬砌厚度、背后空洞、仰拱厚度)、桥梁钢筋数量及混凝土裂缝、路面厚度等,并且在交工验收和超前地质预报中也经常使用,地质雷达物探技术属于无损检测技术范畴,其在施工质量过程控制、日常或专项质量督查中发挥重要作用,使质量缺陷、质量问题及违规行为无所遁形,是现阶段高速公路建设中极其重要的检测手段,行业内已经有不少建设单位将地质雷达检测隧道质量直接纳入第三方中试检测工作内容,同时作为随时开展督查的利器。 1地质雷达技术的发展 我国从20世纪80年代中期开始进行探地雷达技术的研究和试验,最初用于军事地雷的探测。经过十几年的研制攻关,在雷达硬件设备、信号处理、目标成像等方面取得重大进展和突破[1]。特别是最近10年,通过大批引进国外技术同时进行国内改造孵化,我国的地质雷达的分辨率和清晰度及三维层析成像技术都达到世界领先水准,设备使用率及普及率大幅提升。地球物理高新技术方法是经过十余年而发展起来的,地质雷达以其分辨率高、定位准确、无损快捷、方便经济、实用性强。现已成功地应用于工程质量检测、文物考古探测、水文地质调查、地质勘察、生态环境检测、矿产资源调查、城市地下管网普查等众多领域,在工程质量检测及物探领域应用不断被拓宽深耕,得到广大工程建设者的认可,交通运输部、水利部、住建部等多部委均在不同规范中引入该测试方法用于质量控制。 2地质雷达技术在高速公路上的应用 近年来,在高速公路建设中的应用已经普及,在高速公路工程地质勘察、隧道质量检测、隧道超前地质预报、路面厚度以及混凝土内部缺陷检测中都有广泛应用。由于地质雷达这种无损检测技术测试准确,能有效判断隐蔽工程中已经覆盖的质量问题及缺陷,在全国交通系统范围内得到极大认可,该项技术已经成为高速公路工程建设过程中的必要手段。 2.1地质勘察 可以施工地质雷达物探技术调查覆盖层和松散体的厚度及分布,岩层风化层界面及分布,岩层节理夹层和断裂带,地下水、溶洞、空洞、塌陷区状况普查,城市地下洞室、排污巷道、排污管道及地下管线的调查。地质雷达做物探虽然物探距离不如较其他物探方法,但其准确性要优于其他方法。 2.2隧道质量检测 检测隧道支护的厚度、混凝土不密实、杂物、背后空洞、层间脱空及钢筋和钢拱架分布和隧道围岩裂隙、破碎、管路定位,也可以利用地质雷达开展初支超欠挖和隧道仰拱厚度及回填质量检测。采用地质雷达检测初支厚度、二衬厚度、衬砌背后密实状况已经列入《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》(JTGF80/1-2017)中,属于强制性实施条款,后续新开工公路项目均必须实施雷达扫描检测。仰拱回填质量检测是交通运输部桥隧专项督查必检项目,也是影响隧道整体质量的较大隐患,仰拱厚度不足回填不密实,会造成隧道仰拱及二衬开裂、地表下沉及界限受侵等严重危害,极大影响通车后的行车安全,明确的检测方法就是地质转取芯及地质雷达检测。地质雷达用于隧道质量检测意义深远,提高了高速公路工程的质量,震慑了施工队伍的侥幸心理,使问题无所遁形[5-6]。 2.3隧道超前地质预报 隧道超前地质预报是设计地质勘察的补充和延伸,是保证隧道施工安全的重压环节和重要技术手段。在可预测隧道开挖掌子面前方50m范围内的断层、溶洞、裂隙带、含水带等地质构造。超前地质预报在隧道开挖工作面进行测试,预测判断工作面前一定距离范围内的工程地质、水文条件及不良地质体的工程性状、位置、规模、风险等,并做出预报结论和提出技术建议。尽最大可能避免或减少因地质不明所造成的安全事故或经济损失。 2.4路面厚度检测及结构混凝土内部缺陷检测 水泥混凝土路面现场检测指标包括板厚度、抗滑构造深度、中线偏位、路面宽度、平整度、横坡、相邻板高差、纵断高程、纵横缝顺直度,还需对外观检定进行系统排查,以便于交工验收。板厚度在施工过程中采取直接量测法或水准测量法,在交竣工验收时采用地质雷达法进行。结构混凝土内部缺陷检测主要是不密实、背后空洞、有杂物、预埋构件缺失及位置偏移、钢筋及钢架数量不足、较大较深结构性裂缝。 3工程应用实例 3.1隧道初支背后空洞 2019年7月在四川某高速公路质量监督过程中的检测实例。现场抽检隧道初期支护质量,现场随机抽取一个段落180m左右,拱顶部位出现大面积的空洞10条,共计长度达16.6m,从地质雷达图像可以清楚看出隧道初支缺陷的位置、大小、分布,便于业主鉴定工程质量状况和及时采取补救整改措施,同时警示施工队伍及施工质量管控人员。探地雷达测线布置示意图见图1,隧道进口段初期支护质量检测结果见表1,隧道进口拱顶初期支护见图2。 3.2混凝土不密实 湖北某高速公路隧道交工验收测试,采用的是500MHz屏蔽天线,对测试数据进行分析整理比对,从雷达图像上可以清楚地看到二衬混凝土中存在多处不密实区域,图3中5m长的混凝土出现3处不密实,4图中5m长的测试长度中大部分均不密实,测试时该隧道喷涂完防火涂料,在外观上已经看不出缺陷,但在地质雷达的测试下无所遁形。不密实现象常出现于仰拱回填区、边墙超挖回填区,拱顶拱腰较少出现,在钢筋较密部位也会出现混凝土不密实。调查其形成原因为混凝土和易性不佳,振捣不到位造成。 3.3路面基础脱空 2021年河南郑州发生特大水灾,因郑州地区表层土层大多为湿陷性黄土,湿陷性黄土雨水后很出现大规模湿陷、路基沉陷,影响高速公路的本质安全,水灾过后河南省交通运输厅组织对郑州境内所有被淹高速公路及地方道路进行病害普查,主要针对路基基础沉陷造成的脱空,所测试的3条高速均不同程度出现大规模基础脱空,数据完成上报后,地方政府根据地质雷达测试的精准数据,迅速确定施工补救方案,组织设计及施工开展施工,保障了高速公路的本质安全,挽回不可估量的经济损失。对选取两段大规模脱空的地质雷达测试图如图5所示。 3.4围岩等级变化 图6为围岩等级变化的实例,在福建龙岩某高速公路进行质量监督检查,采用瑞典RAMAC/GPR探底雷达800MHz屏蔽天线进行的隧道衬砌检测,设计隧道洞口段为浅埋破碎Ⅳ类围岩,进洞174m后为Ⅲ类围岩,围岩不同对应二衬的设计也不同,洞口段设有钢筋,Ⅲ类围岩是素混凝土。从雷达测试图上可以看出在进洞174m处图像有明显变化,可以清晰地看出钢筋至布置到进洞174m处,可以看出本段隧道的超欠挖状况,可以清楚地看到隧道洞口段的浅埋破碎Ⅳ类围岩和Ⅲ类围岩区域分布。 3.5仰拱厚度 在山东某高速公路例行监督抽查过程中发现,该隧道仰拱厚度不足,仰拱厚度仅为设计厚度的1/2,仰拱与仰拱回填分别浇筑,在两层混凝土交界面处会出现一波反射信号,测试过程中可以清晰地判断出岩层与仰拱、仰拱与仰拱回填的界限、仰拱底部存在一定厚度的沉渣。后经取芯验证,证实该部位仰拱厚度不足,仰拱底部存在较厚洞渣料,项目建设方责令全线复查停工整改[7]。仰拱地质雷达结果见图7。 3.6桥梁结构混凝土缺陷 对湖北省某高速公路在施工建设期进行第三方监督巡检时,发现空心薄壁墩主筋数量与图纸不符,立即上报公司及项目业主单位。起初采用钢筋位置测定仪进行检测,由于空心薄壁墩钢筋层次多有密集,钢筋位置测定仪无法有效测定钢筋数量及位置。质监局调集地质雷达从上到下,每一模进行一次地质雷达测试,最终确定共计12模中最上边11模、12模有偷主筋行为,11模偷主筋8根,12模偷主筋14根,业主单位立即对施工单位进行处罚并责令其对问题部位进行返工处理。单根钢筋在雷达图像上一般表现为有规律的小双曲线强反射,波幅较窄,随着埋藏深度增大双曲线变缓。空心薄壁墩中钢筋一般为双层钢筋网,表现为多次反射、两层钢筋走势一般不同。通常情况下,当钢筋埋藏深度小于50cm时,800MHz天线可以更清楚地看到隧道衬砌内部的钢筋分布情况。 3.7隧道二衬厚度测试 广东深圳某水源地水库隧道交竣工验收时采用500MHz屏蔽天线测试,设计二衬厚度30cm,经过测试并分析,发现初衬和二衬的界限明显,从雷达图像上可以清楚地看到二衬存在两处连续欠厚的部位。查阅施工监控测量及施工记录,并对已经施工完成的二衬进行破坏验证,实际厚度与地质雷达测试数据吻合,业主单位以隧道二衬厚度存在较严重质量问题为由,要求施工队伍进行质量问题处理。分析该问题原因,施工队伍未意识到现有地质雷达技术可以准确地测试出隐蔽工程的质量问题,为追求施工利润最大化,刻意去欠挖,以致造成二衬厚度不足问题。二衬厚度不足案例测试图如图8所示。 4结语 地质雷达技术在高速公路的应用越来越广,其特点是快速、无损、连续检测,并以时实成像方式显示地下结构剖面,使探测结果一目了然,分析、判读直观方便,近年来倍受交通行业的追捧。地质雷达技术在高速公路隧道质量检测中的意义非凡,除无法测试系统锚杆数量及长度外,隧道质量控制(管棚数量、钢筋数量、拱架数量、衬砌厚度、背后空洞、仰拱厚度)、超前地质预报都可以采用地质雷达技术进行测试。国内很多省份都要求使用地质雷达技术协助施工质量控制,及时将施工中存在的质量隐患排除在建设施工过程中,对工程的施工质量控制作用明显。地质雷达技术也应用在高速公路工程地质勘察、路面厚度、结构混凝土内部缺陷检测中,比如:该文列举的混凝土不密实、路面脱空、结构混凝土内部缺陷等质量问题,都是实际工程中发现的,地质雷达技术俨然成为高速公路施工过程监督、交竣工验收及交通行业质量督查行动中不可或缺的重要手段。尤其是在施工过程中进行督查,对施工队伍的威慑作用极大,有效地提高了施工质量,提升了高速公路隧道施工队伍的质量意识。 作者:殷慧茹 熊绍鑫 单位:葛洲坝集团交通投资有限公司