企业要想提高矿产勘查的效果,就需要分析当前水文地质勘查存在的问题,然后采取相应的解决措施。这样可以适应市场经济发展的需求,进而提高企业的经济效益,促进企业的健康稳定发展。 一、水文地质勘查概述 水文地质勘查主要是为了掌握某地区内的水文地质条件,而开展的水文地质调查研究的工作。水文地质勘查的主要目标是为了了解地表水以及地下水的分布、成因以及运动规律,进而为矿产资源勘查、工程施工、水资源的合理利用等方面做好基础。水文地质勘查包括地上水文勘查和地下水文勘查两个方面。地下水文地质勘查主要是掌握地下水在不同时间段内的化学成分、流动方向以及水位变化等情况,进而分析出地下水的侵蚀性以及埋藏条件,预测地下水在矿产资源开采过程中可能出现的影响以及变化,并且提出合理的防治措施。水文地质勘查的主要工作内容包括测绘、物理勘探、钻探、试验、地下水观测等。 二、水文地质勘查工作的重要性 (一)保证采矿工作的科学性 对水文地质情况开展勘查工作,能够掌握矿山的实际情况,能够保证更加安全合理的开采矿产资源。金属矿产勘查中开展水文地质勘查工作,能够调查矿区的水文地质条件,预测矿井的含水量。然后对矿区的水文地质条件进行评价,以便合理的开采矿产资源。根据相关研究得出,水文地质条件会影响到矿床的涌水量,而对涌水量大小有所影响的因素包括含水层补给、地下水和地表水的汇集条件、含水层富水性以及结构、径流条件、基岩裂缝的发育程度等。如果水位地质勘查工作没做到位,会导致矿产开采过程中出现各种问题,增大矿山开采的难度。如果缺少相应的地质资料,矿山开采过程中没有采取相应的预防措施,还会导致坑道被淹没等情况。 (二)有利于矿藏的寻找 地下水勘查的有效措施包括观察包裹体中水的同位素以及观察现代地热田。金属矿床形成的过程中都会受到地下水的影响,而地下水也起到很大的用途以及作用。地下水的古泄水区就包含着当前的一些矽卡岩矿床、脉状金属矿床以及热液矿床。压实作用会影响到古地下水的运用方向,也是造成矿床沉淀的主要因素。一般情况下,内补给区和内水头形成的区域就是矿区中压实程度最高岩石的部位以及下降最大的盆地。当矿区位于压实状态下,沉积岩会呈现出明显的透水性以及其它各项异性,水迁移的方向主要是远距离左侧。造成这种迁移的主要原因就是谁会朝着压力较小的方向运行,也就是地形上较高的地区,比如盆地或者凹陷边缘地带等。随着水的不断运动,就会在这些区域形成一个排泄区域,并且是最利于形成矿床的地区。压实作用形成的典型的成果就是铁矿床以及铜矿床。原生金矿床无论是悬浮状态还是溶液状态,其金含量都比淡水中的金含量要高,因此可以测定包裹体中的水来确定矿体的位置。如果测量过程中发现包裹体中金含量比较异常,那么就很可能存在金矿。 三、水文地质勘查存在的问题 (一)水文地质工作简单化 商业性的地质勘查一般都是有矿产企业自行来投资,因此都想通过最小的成本来获得最高的经济效益。这样就导致水文地质勘查过程中,存在着简单化的情况,这也是野外地质工作的普遍问题。很多金属矿产勘查过程中,进行水文地质勘查只是简单的测绘,没有根据矿区的实际情况来选择科学合理的方式,也就无法了解矿床的充水水量、充水途径以及充水水源。金属矿产勘查的过程中,一些矿区只使用区域资料,没有做好实际的勘察工作,不能全面掌握水文地质条件。一些矿区内存在水库,但是在平面图上只标明了其范围,对影响矿床充水的因素不够了解。很多勘查人员的责任心比较缺乏,在开展水文地质勘查过程中存在记录粗糙、观察不够仔细的情况。这样就无法为矿山的开采和生产提供重要的参考依据,对矿产资源的科学合理应用也产生很大的影响。 (二)没有重视起水文地质勘查工作 金属矿产勘查一般都属于商业性地质勘查,而其中一项技术条件是水文地质。这种勘查工作的重点一般为矿床的研究和控制,从而使水文地质勘查被忽略。当查明矿石和矿床的特征之后,对矿产资源的储量进行估算,就会将勘查报告提交上去。很多水文地质勘查工作的程度都比较低,不满足金属矿产勘查工作的相关要求,甚至一些报告中都没有查清矿床充水的因素以及矿山的水文地质条件,也就导致无法开展矿山的开采工作。如果对水文地质勘查工作的了解程度不够高,那么会导致矿山开采过程中出现安全事故。比如,2009年贵州新桥煤矿发生的透水事故,根据国家煤矿安监局以及国家安全监管总局的通报,造成事故的主要原因就是未开展水文地质工作,不了解矿井周边的积水情况;存在较为明显的透水征兆的情况下,仍然在开展施工,进而导致透水事故的发生。 四、水文地质勘查在金属矿产勘查中的应用 (一)明确水文地质勘查的标准要求 金属矿产勘查工作中,一些勘查人员的专业水平以及工作经验水平都比较低,不了解水文地质勘查工作的相关规范和标准,从而影响到水文地质勘查的质量。因此,在实际的工作中,应该明确水文地质勘查的标准和要求,能够以相关规范未依据来开展工作。水文地质勘查过程中,需要遵守金属矿产勘查行业的相关规范。现行的金属矿产勘查的规范包括《各矿种勘查规范》、《金属矿产地质勘查规范总则》、《矿区水文地质工程地质勘探规范》等。第一个是国家地震矿产行业的相关规范标准,能够根据不同矿产资源的特点来确定符合实际情况的标准。后两个是环境地质和水文地质评价工作、不同矿产资源勘查工程地质的准则以及基本要求。金属矿产勘查工作中,不同矿区的水文地质条件也存在很大的不同。因此,勘查过程中需要根据实际情况以及客观的科学事实来使用规范。规范是某个时期内矿产资源勘查工作的经验技术的总结,随着勘查工作中新技术、新方法的不断应用,规范也需要跟着不断的完善和修订。水文地质勘查工作中,需要对当前的经验技术进行总结,并且对水文地质工作中出现的新技术进行推广和引进,进而不断提高金属矿产勘查的质量。 (二)加强规范标准的执行力度 金属矿产勘查中的水文地质勘查工作,有相应的行业标准规范,比如《金属矿产地质勘查规范总则》、《矿区水文地质工程地质勘探规范》等,这些规范的存在都能够对地质勘查技术要求进行统一,以便更好的管理地下水以及矿产资源。因此,开展水文地质勘查的过程中需要遵守这些依据,并且不断加强规范的执行力度。水文地质勘查过程中,需要根据矿区的实际情况,综合使用物探、钻探、化探以及试验等技术方式,来对金属矿产的开采进行预测。这样可以了解充水以及排水过程中可能会出现的地质环境问题,并且对其提出科学有效的防治建议以及思路。金属矿产勘查的过程中,还应该从社会以及环境保护的角度出发,综合性勘查矿区开采技术条件等方面,要能够将矿山排水的不利因素来转化为对金属矿产有利的条件。需要不断加强保证矿山安全连续生产的技术。如果矿区的地下水比较严重的话,可以考虑对这些地下水进行利用,将其用作矿区的日常供水,这样就能够将水害转化为水利。 五、结语 加强金属矿产资源勘查工作,对缓解当前的资源紧张有着重要的作用。金属矿产资源勘查工作中一项重要的内容就是水文地质勘查工作,其对矿区的安全生产、矿藏的寻找、科学的开采都有着重要的作用。但是,当前金矿矿产勘查过程中,相关人员没有重视起水文勘查工作,导致水文地质工作简单化。因此,需要明确好水文地质勘查的相关规范标准,并且加强规范的执行力度。这样,才能够保证金属矿产资源开发的顺利进行,为企业和社会带来更多的经济效益。
工程地质勘察论文:建筑工程地质勘察问题研究 摘要: 随着建筑行业的快速发展,地质勘察工作得到了广泛的关注,它是工程规划、设计与施工的前提条件,其可靠性直接关系着工程的安全、质量与效益。但目前,建筑工程地质勘察存在诸多的问题,制约着此项工作的高效开展,因此,本文介绍了建筑工程地质勘察的概况,重点分析了其中存在的问题,并提出了具有针对性的建议,旨在不断提高地质勘察工作的质量,进而推动我国建筑行业的健康、稳定与可持续发展。 关键词: 建筑工程;地质勘察;问题 在社会经济稳定发展的环境下,建筑工程涉及的范围日渐扩大,在实际施工过程中,面对着不同的地质条件,因此,为了保证工程的安全性、可靠性与稳定性,对地质勘察工作提出了较高的要求。在先进技术、方法的支持下,地质勘察得到了快速的发展,但在实际工作中,受诸多因素的影响,导致地质勘察工作仍存在不足,不仅制约着建筑工程的有序实施,还影响着人民群众的生命财产安全,因此,本文探讨了建筑工程地质勘察的相关问题,旨在进一步提高我国建筑工程地质勘察的水平。 1建筑工程地质勘察的概况 建筑工程地质勘察主要是对建筑场地的工程地质条件进行研究与评价,具体的工作包括地质测绘、勘探、实验与测试等。通常情况下,工程地质条件主要是指建设场地的地形、地貌、地层岩性、地质构造及水文地质条件等,在全面掌握各项条件的基础上,结合设计建筑物的实际情况,预测二者的作用方式、特点及规模,通过准确的、科学的评价,以此提高建筑物的稳定性、安全性与可靠性。建筑工程地质勘察报告为建筑工程设计提供了可靠的数据、分析评价和提出处理建议。此项工作对于建筑工程而言有着积极的作用,它保证了工程安全,提高投资效益,促进社会和经济的可持续发展。 2建筑工程地质勘察的相关问题 2.1影响因素 建筑工程地质勘察受以下因素的影响:(1)建筑场地。随着社会经济的发展,工程项目逐渐增多,新的建设地区不断出现,各类工程面对不同的场地条件,越来越多的工程地质问题需要查明和解决。如:复杂岩体的稳定问题;黄土场地的湿陷性;软土地区土层的强度及变形特性;多年冻土地区岩土的物理力学和热学性质以及地震多发区的饱和砂土的液化问题等。(2)地质条件。目前,我国地质条件的研究报道相对较少,为了满足建筑工程地质勘察的需求,在实际工作中,需要展开一系列的地质条件研究与分析,进而增加了地质勘察工作负担。(3)建筑物。不同的工程其建筑类别、规模、结构型式、荷载的分布及大小千差万别,工程建设所涉及的岩土工程问题也各不相同,如深基坑边坡的稳定性;地下水对地下室抗浮稳定性的影响;高层建筑物地基的处理;上部荷载大小相差悬殊建筑结构存在地基的不均匀沉降问题等。 2.2具体问题 本文以某简单场地、工程重要性等级为三级的建筑物为研究对象,分析其地质勘察工作中的不足,具体内容如下:(1)质量较低。在工程设计与施工前,勘察单位实施了地质勘察工作,并提交了工作报告,但其报告的质量较低,缺少完整性与准确性。在地质勘察报告中未涉及土工试验指标,未能准确评价工程,对其中存在的问题未提出具体的解决方案。同时,通过对其他勘察单位的报告分析可知,大部分报告内容过于繁琐,缺少表格、图片与数据的支持,语言表述过于生硬与抽象。地质勘察报告存在的质量问题,主要是由于勘察单位过于注重设计单位的要求,虽然为其提供了承载力指标,但其他内容不够完善,因此,建筑工程地质勘察质量需要不断提高。(2)方法欠缺。此例中勘察单位确定岩土层的地基承载力的主要方法为建筑经验及标准贯入试验。标准贯入试验作为原位测试方法之一,是属于间接半定量的测试方法,用来确定土层的某些性质指标需要借助与一些直接测试试验方法(如静载荷试验)试验结果的相关关系才能得出所需成果,在缺乏相关对比试验的地区,直接采用此方法所得成果的可靠性和准确性较低。对工程安全和经济效益发挥存在不利的影响。(3)认识不足。通常情况下,地质勘察工作主要是为了明确地质构成、土体力学指标等,二者是基础选择、地基处理方案选择及工程造价确定的可靠依据,但面对复杂的地下环境,需要借助必要的勘察手段,如:钻探勘察。对于建筑场地而言,其具有唯一特性,缺少可比性,在此情况下,为了保证勘察的科学性与准确性,对勘察的操作规范、专业技能均有着较高的要求。但在实际钻探勘察过程中,由于工作人员未能明确此项工作的重要性,导致操作缺少规范性、技术缺少专业性,进而直接影响了勘察的结果,延长了工期,增加了投入,制约着建筑工程综合效益的提高。(4)技术有限。随着科学技术的快速发展,建筑工程地质勘察在先进技术的支持下得到了快速的发展,但在实际勘察过程中缺少关键性的技术。地质勘察缺少先进的设备与丰富的手段,在工程中仍运用着传统的技术与方法,制约着勘察质量的进一步提高;同时,地质勘察人员的综合素质偏低,工作效率难以提高,其专业技能未能满足勘察工作的需求,其职业道德素养偏低,工作积极性与主动性偏低,在此基础上,地质勘察难以满足建筑工程发展的需求,影响着我国建筑行业的健康、长足发展[1]。 3建筑工程地质勘察的改进措施 在建筑工程规模不断增大的背景下,简单场地日渐减少,对一级与二级级建筑物的要求不断增多,为了适应社会经济发展的需求,地质勘察工作急需完善,具体措施如下。 3.1明确地质勘察的重要性 建筑工程地质勘察对工程有着直接的影响,关系着其安全性与经济性,是建筑工程长足、稳定与健康发展的可靠保障。因此,在日常工作中,应明确地质勘察的重要性,对不同的地质勘察单位实力进行衡量,选择最有实力的单位,以此保证勘察工作的质量;同时,地质勘察单位应认真对待每一个工程项目,通过大力的宣传与教育,使全体工作人员均认识地质勘察工作的重要性;最后,各个工作人员经过培训与学习,逐步提高自身的综合素质,对先进的技术、方法与手段等进行及时的掌握与有效的运用,以此为地质勘察工作奠定坚实的人才基础,在此情况下,地质勘察效果将更加显著[2]。 3.2提高地质勘察的技术水平 建筑工程地质勘察工作对各项技术有着较高的要求,其技术水平的提高,不仅适应了建筑工程的需求,还满足了社会经济发展的需要。在实际工作中,地质勘察单位应积极引进先进的设备,并鼓励勘察人员学习与掌握先进的技术和手段,在此基础上,勘察的效果才能够大幅度提高。根据本工程案例可知,在地质勘察过程中,虽然采用了一定的勘察手段,但先进的测试技术、监测技术等未能应用,因此,在今后的工程实践中,应对相关的技术均给予关注与运用,以此保证建筑工程各项数据的准确性与科学性。 3.3健全地质勘察的规章制度 建筑工程地质勘察要建立健全各项规章制度,对现场勘察、野外勘察等展开全面的监督,避免勘察的随意性;对勘察报告实行严格的监管,提高报告的具体性、清晰性与规范性;同时,在监督与管理过程中,要积极发挥监督机构的作用,以此保证勘察的质量与效率[3]。 4总结 综上所述,建筑工程地质勘察工作的高效与有序开展,不仅关系工程的质量,还影响工程的效益,但在实际工作中,受诸多因素的影响,导致勘察工作困难重重,其中存在的各个问题均制约着勘察的高效性、准确性与规范性,本文提出了几点改进的对策,旨在有效解决地质勘察中存在的问题,以此促进地质勘察工作质量的提高。 工程地质勘察论文:水利水电工程地质勘察探讨 1地质勘察工作的作用与意义 由于我国勘测水平比较低,施工技术及设备也相对比较落后,也影响着水利水电工程效用的发挥。地质勘察工作可以保证水利水电工程的施工质量及效率,随着我国科技的不断进步,地质勘察水平有着较大的提高,技术人员在传统勘测技术的基础上,也研制出了新的勘测技术,完善了水利水电工程的施工流程。由于传统的地质勘察技术已经无法满足人们的需求,所以,研制新的技术就成为了技术人员一项重要的工作,对水利水电工程的建设与发展也有着推动作用。 2水利水电工程地质勘察 2.1地质勘察的要求 水利水电工程施工环节多,涉及的施工人员和生产要素也多。在正式开展施工前,要做好施工的准备工作。地质勘察就是水利水电的基本工作,相当于工程的地基。地基牢固,整体的工程质量才能很好,同理,地质勘察工作完成的好,勘察结果准确,也能保证水利水电的施工安全。首先,施工人员要收集地质环境的地质信息。水利水电工程要避开地质灾害多的地区,因此,施工人员要查看施工的地区是否会发生地质灾害。采集信息的过程中要准确不能随意。在信息采集工作结束后,施工人员将信息汇总,上交给有关部门审查,有关部门要经过探讨,判断该地是否适合开展水利水电项目。其次,改造当地的地质环境。水利水电工程要避开容易发生地质灾害的地方,如果开展水利水电工程的地方有发生地质灾害的可能,就要对当地的地质环境进行适当的改造,降低地质灾害发生的可能性。 2.2地质勘察的方式 我国人口多,为了满足人们的需要,开始开发土地。随着社会的发展,土地面积逐渐减少,而可利用的土地地形又复杂,在一定程度上增加水利水电工程的施工难度,导致工程质量受损。水利水电工程施工一定要保证工程的质量,使工程能发挥应有的价值。因此,为了提高水利水电工程的质量,在对勘察地质中工作要仔细,在发现存在的问题要及时采取措施解决。我国在勘察地质环境中还是采用传统的勘察方式,传统的勘察方式已经不能适应现在的发展要求。因此,要改进勘察方式,提高勘察的效率,保证施工的质量。参与勘察的工作人员要掌握一定的专业能力,能准确判断当地的地质环境和可能发生的地质问题。保证勘察效果科学有效。 2.3地质测绘与编录 在对当地进行地质勘察时,还要包含地质测绘以及地质编录工作。地质测绘与编录是地质勘察工作中的基本工作。对当地的地质环境进行测绘与编录可以使地质资料更加精确。工作人员通过记录当地的地质演变,分析地质情况,预测可能发生的地质问题。从目前来看,我国在地质测绘与编录上采用的方法主要是测绘路线以及监测地质。在对水利水电工程进行测绘和编录时,一定要明确当地的地质活动,通过记载仔细的研究当地的地质情况。 3水利水电工程地质勘察技术 在对当地地质条件进行勘察时要有科学的勘察技术,我国在勘察地质时主要采用以下几种勘察技术。 3.1工程物探技术的应用 工程物探技术在地质勘察中应用广泛。目前为止,我国的工程物探技术比较成熟,工程物探技术都采用钻孔彩色电视系统和地球物理层析成像技术,钻孔彩色电视系统与传统的摄像管探头相比,具有性能稳定、集成度高、电路设计合理等优势。此外,还具有几何失真小、彩色图像重现性好、耐冲击、寿命长、体积小、功耗低等特点,是一种新型的产品。目前,随着数字技术的快速发展,钻孔彩色电视系统又在开发图像处理系统的基础上利用工控级主机,形成录像机、监视器、控制器的三位一体,形成一体化的主机控制系统。 3.2农田水利工程的勘测 无论是在生活还是生产中都离不开水,生活中需要用水,满足生活的需要,而在工业生产中也需要水来解决生产的问题。对于农业也是一样,农业的发展更离不开水,通过水的灌溉来保证农作物的生长。对于一些特殊作物来说,不能只依赖自然降雨,还需要人工的浇灌。当农作物严重缺水时,农产量就降低,也阻碍了农业的发展。而农业也是我国的支柱产业,农业受损也影响了我国的国民经济。因此,要建立农田水利工程,保证农作物生长。在农田水利工程施工前,要对农田水利进行勘测,选择合适的水源,保证农业在发展中水源充足,避免出现干旱现象,也能防止农田在引水中出现问题。 3.3GPS的影像的应用 GPS即全球定位系统,在勘察特殊地区时可以采用GPS技术。我国在勘察地质中一般都是人工测量,但是部分地区地貌复杂,环境恶劣,人工无法准确的完成测量工作,因此就需要运用GPS技术。GPS在测量地质中有岩溶的部分可以使岩溶成像,从而分析岩溶的状态。在勘察地下水的分布时也可以运用GPS技术,能准确的判断地下水的分布。 4结束语 水利水电工程为了保证施工的质量,施工单位必须做好地质勘察工作,要利用先进技术对施工现场的地质环境进行考察,还要提高勘察的效率以及准确性,这样才能保证工程的利益。 作者:刘彦利 单位:佳木斯市水务局 工程地质勘察论文:民用建筑工程地质勘察分析 一、民用建筑工程地质勘察存在的问题分析 1、忽视地质勘察的价值 就民用建筑工程地质勘察的价值来看,主要体现在以下两个方面:一是勘察施工建设现场的地质构成情况,并对相关地质数据进行搜集;二是在建设施工现场地质样本数据的基础上进行相应的地质分析、力学分析等,以在此基础上确定施工现场地质的承重情况、土壤强度等,全面了解施工现场的地质环境情况,以选择相应的地基建设技术及方法,制定相应的工程安全操作规范。但很多建设单位在这一点上明显认识不够,只是简单的走个过场,并没有按照相关要求规范进行严密的地质勘查,导致在民用建筑工程设计和施工建设过程中对现场地质环境认识不足,严重影响着工程建设质量和施工安全性。 2、地质勘察报告质量不佳 地质勘察报告的质量直接关系着民用建筑工程的设计合理性以及施工建设的安全性。但相关建设企业对地质勘察报告质量的重要性明显认识不足,致使其在进行过现场地质勘察之后,在整理成文字报告时,总是存在一些小错误,如图表的比例尺选择不当或者是计算错误;在进行文字叙述时抓不住重点,一方面表现为专业性不够,另一方面表现为重要地质信息、数据的缺失等,这些错误都严重影响了专业人员在进行地质评估过程中的专业性和评估结果的科学合理性。 3、地质勘察方法有误 地质勘查方法直接关系了地质勘查的精确性和科学合理性。但在民用建筑工程实际地质勘察过程中,施工现场地质勘察单位往往为了在最短时间内,以最少工作量完成地质勘察工作,并不严格按照相应的勘察程序或者是标准规范行进,如某些勘察部门在确定地质承载力的过程中,通常单纯依靠原位测试方法来确定土层力学性能,这中勘探方法是明显是单一的,地区不同、土质组成不同,也就无法正确判断出施工现场地质的实际承载力。 4、地质勘察缺乏有效监督 在民用建筑工程地质勘察过程中,有效的监督是规范各项地质勘察行为和程序的重要保障。但在民用建筑工程实际地质勘察过程中,明显存在着监督不力现象,主要体现在两个方面:一是建设单位在民用建筑工程地质勘察过程中,专业技术及监管知识明显不足,对地质勘察监管的重要性认识不够,只要求成果,不重视过程;二是在施工建设现场野外勘察过程中,往往是由勘察单位独立进行土木实验、作业以及相关现场地质数据资料搜集的,建设单位或者是相关监管单位并没有直接参与其中,出于成本和时间的考虑,勘探单位很有可能会存在偷工减料等现象,如减少打孔个数、降低钻井深度等,严重影响到地质勘察结果的精确性。 二、应对民用建筑工程地质勘察问题的有效策略 1、建设单位要提高对地质勘察价值的认识 在民用建筑工程地质勘察过程中,相关建设单位及人员要提高对地质勘察价值重要性的认识,在委托地质勘察单位进行施工现场地质考察之前首先要对施工场地及周围工程的地质资料、构造情况进行全面了解,并提出自己的建议和要求;其次,对于地质勘察报勘察告的编写,建设单位要要求本单位相关技术人员编写出勘察纲要,并提出报告编写的相关细节要求;最后,当勘察单位上交勘察报告时,建设单位要组织相关技术人员及监理人员对勘察报告进行全面审核,包括文字叙述审核、图表审核等,以确保地质勘察报告质量,以为相关专业人员提供可靠的地质评估资料。 2、应用科学合理的地质勘察程序和方法 在民用建筑工程地质勘察过程中,要严格遵循以下程序进行实地勘察:一是对现场地质及周围建筑工程地质资料进行详细的调查;二是在大致了解现场及周围建筑工程地质情况的基础上,采用必要的测绘、地球物理勘探、钻探等相关技术手段进行实地地质勘察。在民用建筑工程实地勘察过程中确定地基承载力时,可以选择原位测试方法、但应结合回转取芯钻探等多种地基承载力检测方法进行实地测试;或者是根据周围建筑建筑物的质量和相关地质资料进行施工现场地质评估,并综合实际测量和评估得出较为精确的施工现场地基承载力结果。 3、建立有效的地质勘察监督机制 为保障各项地质勘察程序的顺利实施以及地质勘察结果的精确性、科学合理性,要建立其有效的地质勘察监督机制,主要体现在以下两个方面:一是建立起完善的监督制度,并由第三方参与现场地质勘察,在“有据可依”的制度前提下,实现对地质勘察单位的有效监督,规范其各项勘察行为;二是建设单位要重视对地质勘察过程和结果的双重监督,明确规定现场地质勘察过程中的各项勘察技术指标,并派遣专业技术人员进行实地勘察监督,对地质勘察单位进行全面的监督。 三、结语 综上所述可知,地质勘察结果的精确与否直接关系着民用建筑工程建设施工质量和安全性。因此,在民用建筑工程施工过程中,相关建设单位要充分认识到地质勘察的价值和重要性,重视施工现场地质勘察工作,并加强对勘察单位地质勘察过程和结果的监管,以保障地质勘察报告的质量,为民用建筑工程建设质量以及施工安全性奠定坚实的基础。 作者:王先贺 瞿长均 杨燕 单位:四川煤田一四一建设投资有限公司 工程地质勘察论文:公路工程地质勘察及体会 1外业工作的主要内容 1.1测量放样 在此阶段,会使用到GPS、全站仪等工程测量的仪器,进而选择最为科学,最为合理的资质勘探点,对于勘探点位置的孔口高程偏差以及定位偏差,必须确保控制在规范允许的范围之内。当勘探完成之后,还需要对勘探点进行再一次的检测,并根据复测的实际情况做好相应的记录。 1.2工程地质的调绘 在进行工程地质测绘工作的时候,一定要助于做好与沿线工程的结合,然后再借助于一系列的勘探方式以及仪器设备进行调烩工作。在此环节中,其具体应查明一下的三项内容:第一,地形地貌的具体成因,分布情况,形态特征与地层的主要成因,厚度、岩性以及岩石具体的风化情况等;第二点,需要了解清楚地下水的埋深情况,补给情况、径流情况等等;第三点,需要对特殊性岩土的分布范围有所了解,包括工程地质的主要性质,地质的具体规模,分布的具体范围、形成条件以及现有工程的具体情况等等, 1.3工程地质勘探 通常情况下,工程地质勘察工作是与工程地质测绘工作紧密联系的,其有利于进行工程地质资料的收集与整理,深入的了解到地质的具体情况,地质勘测的具体方式分为以下几种。 (1)钻探 钻探是指在地表下用钻头钻入地层的勘探方法。在地层内钻成直径较小并具有相当深度的圆通形孔眼的孔称为钻孔。通常将直径大于等于800mm以上的钻孔称为大直径钻井。钻孔上部口径较大,下部口径较小,成阶梯状。钻孔的上部为孔口,底部为孔底;四周侧壁为孔壁。钻孔断面的直径为孔经;由大孔经改为小孔经称换经。从孔口到孔底的距离为孔深。 (2)挖探 挖探一般包括两种,即坑探以及槽探,需要注意的是,其具体的深度必须要保证不能大于地下水位,对于其的长度与断面尺寸应该严格的按照地质勘察的主要目标以及相关规范的要求去决定。最终需要提供的资料应该包含以下几种:文字描述、断面图、展示图以及较为重要部位的图片资料等等。在进行工程地质资料勘察的时候,槽探一般包括四种类型,即坑、槽、井、洞等。 2内业工作 需要注意的是,对于公路工程地质勘察报告来说,其在一定程度上不但展示出了工程地质勘察的主要结果,同时,其也是构筑物地基与公路路基设计甚至是后期施工的关键依据。总报告应该包含以下几个方面的内容:前言、自然地理的相关情况、全线工程地质评估以及相关分析等等,不良地质与特殊性岩石所制作的相应表格等等。工点报告文字部分除对前言、自然地理的概况、工程地质条件进行简要叙述外,还要着重的针对,存在的工程地质问题与建议、工点工程地质条件进行说明,例如深挖路堑等的稳定性计算与分析。 3工程实例 3.1工程概况 在这段路线中,路线交叉、沿线涵洞地段均较多,且地质的条件比较复杂。其地质勘察拟先后通过初勘、详勘两个阶段来勘察,以便于查明整个工程的各类环境工程地质条件。 3.2公路工程地质勘查总结 本工程运用了地质测绘、勘探以及试验所获得的相关结果,对整个工程地质情况进行了全面系统的分析与总结,对于周边计划建设的构造物,高填路等根据工点进行了周密的分析与探讨,在具体的工程当中,借助多种方式对边坡的稳定性进行研究,并结合实际的情况,给出了相应的应对措施。 作者:梁红宏 单位:贵州省交通规划勘察设计院股份有限公司 工程地质勘察论文:房屋建筑岩土工程地质勘察分析 1岩土工程和地质勘察的概念 1.1岩土工程的概念 岩土工程是土木工程中涉及到岩石、土壤和地下水的部分,主要的研究对象是岩石和土壤,是一栋建筑物中深入地下的部分。岩土工程是现代一项应用的很广泛的技术,无论人们在建筑房屋还是水利工程方面,都少不了对岩土工程的调查和研究,设计人员站在岩土工程精准的调查报告基础上才能正确合理的对施工方案进行设计,使得设计能够综合的考虑到施工所在地的自然气候和人为因素,设计变得更有科学性和针对性。岩土工程不仅仅是对岩石、土壤的收集和调查,还需要对岩石、土壤进行室内实验得出结论之后才算是对岩土工程进行了完整的调查和研究。 1.2地质勘察的概念 地质勘察是为了满足建设的要求,对一定区域的岩石土壤、地质地貌进行调查研究,利用一定的技术和设备,如测绘、钻探等方法去完成调查。主要分为水文地质勘察和工程地质勘察等。地质勘察是一项专业性很强的工作,必须要由专业人员,通过一定的收集方法,然后保管带回去之后进行实验研究,才可以称之为地质勘察。地质勘察也是很有用的,在我国20世纪50年代,那个时候刚刚建国不久,各方面的资源都很缺少,尤其是石油,外国人甚至断言中国没有石油储备。但是在我国地质人员的努力勘察下,在全国范围内发现了大量的油田,像大庆、中华、辽宁、胜利等,有力的支援了祖国的建设。而地质勘察的作用可不仅仅是发现油田,还可以在地震检测等地质灾害方面发挥出极大的意义。 2岩土工程勘查内容 1)地形地貌等地质特征。不同的地形地貌是由于它们的岩石特性、土壤内部构造和水文条件不同而导致的,所以在进行岩土工程勘察时,要着重对地形地貌的调查和研究。先调查外面的环境,然后由表及里。对岩石和土壤要重点研究,分析研究岩石的种类和成因,岩石的厚度和大小等等一系列地质状况,土壤的间隙和肥力,土层的分布和厚度等等。 2)地下水的影响。地下水都是影响建筑施工中一个很重要的因素,地下水不仅仅是在岩土工程中影响岩土性状的因素,还制约着建筑物的稳定和使用寿命。所以在岩土工程地质勘察中对地下水进行详细的调查研究。首先研究地下水的类型、水的长度和厚度及其分布情况;其次必须要对地下水的水位进行持续准确的测量和记录,调查地下水的历史最高水位、近几年的最高水位和历史最低、近几年的最低水位,还有当地的降水和气候特征;再次,对地下水的发源地,流经区域和流往何处进行调查;最后,分析地下水的水质如何,是否会对岩石、土壤或者建筑材料进行腐蚀。 3)对岩石和土壤进行取样,带回去之后利用仪器对岩石和土壤进行实验研究,研究地基所能承受的最大力和重量,还有地下水和地质状况对地基的不利影响,对实验结果做出分析,对建筑施工提出具体的办法和设计方案。 3房屋建筑和构建物岩土工程中的地质勘察 3.1岩石、土壤等实验材料的收集 房屋和构建物中岩土工程的地质勘察非常复杂,而勘察时气候、水文等因素会一直发生变化,所以为了采集到同一时间内的不同情况,必须要赶着时间去收集,如若不然就会影响实验材料的准确性,进而影响到实验的准确性和科学性,最后会影响到设计方案和施工质量。所以,在收集实验材料的时候一定要有计划、有分组的进行收集。首先,要对勘察地点进行细致划分,可以根据颜色、深度进行具体的划分,每一个部分各取其中两份的实验材料。就像土壤,可以分为地面的,地下3m,5m,10m等种类,对每个种类进行实验材料的收集和保管,这属于野外材料。还有就是室内材料,可以通过国土资源局和水利局档案的观看和抄写,对勘察地点的一些基本情况做出了解和确定。例如勘察地点的气候和水文的变化,历史最高和最低水位分别是多少,近几年的最高、最低水位又是多少,地下水的发源地和流经区域,这些情况如果你自身前去调查的话不仅仅花费大量的时间,还存在着误差,可以直接去相关部门读取自己需要的资料,也可以上网去搜集。 3.2室内实验应该注意的部分 在进行实验之前,要对实验的标准、计量和条件进行统一的规定,如果在实验之前不对这些条件进行统一的规定,那么实验的科学性和正确性也就无从谈起。首先对于实验材料中土壤的收集和保管掌握一定的方法和技巧。例如,对实验土壤的防晒防冻工作一定要做好,避免实验材料因为天气因素而发生了不同的变化。其次,在开始实验的时候,要对实验进行定性分析,要确定其他的条件,然后对那一个没有确定的条件进行分类实验。例如温度对土壤的影响,首先确定除了温度之外的其他因素不变,包括土壤、地下水、大小、重量等都不发生变化的前提下,测量温度变化对土壤的影响。还可以通过压力对土壤的影响,确定气温、水文等因素,然后对土壤施加不同的压力,测试出它最大可以承受的压力。所以在实验中要定性分析。 3.3通过实验得出的结论并撰写岩土工程地质勘察报告 实验人员在实验完毕得出实验结论时,要根据实验结论联系到具体的实际情况中去,向房屋建筑和构建物的设计人员写一份详细的岩土工程地质勘察报告。实验的本身目的就是测试实际条件下不同情况对岩土工程的影响,也是地质勘察的必要手段。要对实验结果详细了解并合理利用,设计人员不能只考虑到提供的数据而忽略了实验结果,要知道实验结果就是在实验数据和实验材料的基础上得到的结论,岩土工程地质勘察报告更是地质勘探人员对于这次地质勘察的综合性总结。所以设计人员在设计时,一定要根据甲方提出的施工要求,以及岩土工程勘察报告里描述的地质特征、环境气候等因素,对房屋建筑、构建物的桩基工程、地基工程和基坑工程等施工方面进行方案的设计和画出施工设计图。 4结语 古人有句老话叫做“千里之堤毁于蚁穴”,说的就是一项很大的工程由于操作不善而最后导致全盘崩塌的事情,可见房屋建筑和构建物中岩土工程地质勘察对一栋建筑物的巨大影响,所以我们要重视对岩土工程地质勘察。但是又因为岩土工程的地质勘察是一项特别复杂的工作,所以我们首先要重视对岩土工程资料的搜集和实验材料的收集,其次要对实验进行定性分析,最后根据实验结果撰写岩土工程勘察报告,让设计人员得到详实准确的信息去设计。只有顺着这一套方法去做的话,我相信一定可以让建筑物的生命周期更为长久。 作者:王晓辉 单位:山西省勘察设计研究院 工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察控制方法 一、岩土工程地质勘察影响因素 1.人为因素 在当前新形势下的地质勘察仍面临着一些问题,主要表现在以下几点:部分勘察单位为了节省开支雇佣大量农民工,实际勘察时勘察团队仅由几名技术人员和临时招募的农民工组建而成,团队的安全意识较差、整体素质较低,勘察质量无法保证。岩土工程地质勘察工作十分艰苦,但仅凭吃苦耐劳根本无法胜任该项工作,尤其未经专门培训的技术人员很难发挥应有作用;另外,地质勘察实施时部分勘察团队为加快施工进度,采用不符合规定的方法钻探取样,导致垂直度出现较大偏差,孔深误差随之增大;同时勘察时挪动孔位的现象时有发生,结果一些重要位置缺少勘探孔。而且钻孔时不能准确把握钻进回次进尺,有时进尺达到3m或更长才提一次钻;部分勘察团队地层划分界限不清晰,甚至出现漏掉软弱夹层、砂层透镜体等特殊地层的情况。上述这些问题往往无法给岩土工程施工提供准确数据,一定程度上阻碍着岩土工程的顺利开展。 2.市场制度因素 岩土工程地质勘察行业缺乏必要的市场制度约束,是岩土工程建设面临的又一重要问题。当前市场中勘察单位数量众多竞争激烈,加上一些外挂单位加入又进一步增加了竞争激烈程度。如此,部分无技术优势的勘察单位为抢占市场份额往往降低价格,而为了获得利润勘察过程中往往偷工减料,其勘察质量可想而知。另外,当前市场中受到多种条件限制很多单位缺乏自己的钻机,因此不得不使用其他单位提供的钻机。而且实际钻探时为提高施工进度,往往使钻机超负荷工作大大增加了故障发生机率,一方面钻探施工无法满足相关规范要求,另一方面钻机一旦出现故障钻探工作不得不中断,延长钻探工程。严重时使钻探施工面临较大风险,威胁施工人员的生命安全。 3.岩土工程勘察野外监理制度不完善 当前,岩土工程地质勘察中野外监理机制不够完善,给地质勘察水平和勘察效率造成较大影响。部分勘察单位在没有监理的情况下草草行事,勘察获得的数据精度与要求勘察数据之间存在较大误差,而且提供的图样有时与实际情况差距较大;部分勘察单位为维持正常运营部分,不得不走非法途径获得勘察指标等,严重影响了岩土工程地质勘察秩序。因此,为避免上述不良状况的发生,十分有必要建立和完善岩土工程地质勘察野外监理制度。 二、岩土工程地质勘察控制方法 结合当前岩土工程地质勘察存在的问题和新疆地区地质特点,为保证地质勘察质量应积极探索和采取有效的控制措施,为岩土工程的顺利实施提供准确的参考数据,为此应重点把握以下几项内容。 1.选择优秀地质勘察团队 地质勘察团队是勘察工作实施的主体,其质量状况往往给勘察工作的不同环节造成较大影响。为此,岩土工程施工单位应结合岩土工程实际状况选择优秀的勘察团队。首先,认真审查勘察团队各成员资质,确保其具有扎实的专业知识和丰富的地质勘察经验,同时具备良好的责任心和吃苦耐劳的工作精神;其次,认真了解团队所用的勘察仪器质量,尤其钻机质量应结合相关规定进行检查,以确保钻进能够稳定的工作;最后,为保证地质勘察工作高效进行,应结合勘察经济开支情况选择两个以上的勘察团队。同时注重引入竞争机制,奖励地质勘察工作中表现优秀的团队,一方面提高团队地质勘察效率,另一方面刺激勘察工作开展不认真的团队。并且当勘察团队施工时岩土工程建设单位应派专门技术人员监督勘察工作,必要情况下给予指导,以保证地质勘察工作为岩土工程的施工奠定坚实的基础。 2.完善岩土工程勘察市场制度 当前,市场上众多岩土工程地质勘察单位为赢得地质勘察指标将精力放在了打价格战上,却忽略了地质勘察质量,这样不但扰乱了地质勘察市场秩序,而且往往给后期的岩土工程施工造成较大损失。为此,针对这一现状应建立和完善行之有效的市场管理监督体系。首先,国家相关部门严格审查市场上存在的地质勘察单位资质,并依法取缔无资质的地质勘察单位,以达到净化地质勘察市场的目的;其次,明确地质勘察招标流程和细则,使地质勘察各单位间公平竞争,这样做一方面能有效遏制用不正当途径获得地质勘察指标的行为发生,另一方面提高实力雄厚的地质勘察单位中标几率,为岩土工程施工创造良好的条件;最后,国家相关部门出台系统且内容详细的法律法规政策,尤其应明确岩土工程施工单位和地质勘察单位间的职责,针对地质勘察单位未达到合同规定要求的行为,应根据双方签订的合同要求地质勘察单位重新勘察。实施以上三种措施不但能有效遏制不正当竞争行为,而且对整个地质勘察行业的健康发展具有积极的促进作用,因此国家相关部门应积极落实。 3.制定岩土工程勘察野外施工监理制度 加强地质勘察野外施工监督是保证岩土工程地质勘察质量的有效方法。首先,应依据国家颁布的地质勘察规范标准相关内容,结合岩土工程实际施工要求编制地质勘察大纲,明确监理单位资格。其次,对监理单位监督行为应进行明确的阐述。例如,钻孔作业中如发现勘察单位未按照相关规定或钻孔质量不符合要求时需重新钻孔。认真审核施工当日编录,一旦发现问题及时要求其返工;最后,岩土工程施工单位应定期检查地质勘察质量,并与地质勘察单位间保持良好沟通,以及时纠正地质勘察存在的不良问题,确保地质勘察工作的有效性和准确性。 4.提高地质勘察作业针对性 提高地质勘察针对性对提高勘察工作效率具有重要促进作用,尤其新疆地区土质类型较多,地质勘察时针对不同的土质状况采取不同的勘察方法。下面以新疆伊宁地区黄土地质勘察为例进行探讨。新疆伊宁地区广泛分布着湿陷性黄土,这些土体如遇到水分侵润原有的力学和结构性能会发生改变,导致其抗荷载能力下降,进而影响岩土工程的稳定性。因此,地质勘察中应着重确定该地区黄土地基湿陷类型和湿陷性系数,通过计算采取针对性措施加以处理,提高岩土工程的稳定性。湿陷性黄土地基湿陷性等级划分如表所示。 三、总结 地质勘察是岩土工程施工的重要环节,对保证岩土工程充分发挥社会和经济效益具有重要意义。因此,岩土工程施工单位应将地质勘察工作当做重点内容来抓。尤其新疆地区岩土工程施工更应将地质勘察工作放到应有高度,通过采取有效措施提高地质勘察质量,以此保证该地区岩土工程施工顺利开展。 作者:赵龙 单位:新疆水利水电勘测设计研究院 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题 摘要:水文地质问题是建设工程地质勘察的必要环节,特别的水文地质的指标参数直接关系到工程的施工质量。因此,本文旨在分析水文地质问题在工程地质勘察的重要性,探究其重要意义,并阐述具体的勘察内容。 关键词:工程地质勘察;水文地质;问题;重要性 水文地质情况对建筑工程的基础设计、持力层选择和工程地质灾害防治方面具有十分重要的影响,建筑工程中的基础内容就是水文地质的勘查,因此,提高对工程地质勘查中的水文地质问题的重视,分析水文地质勘察的主要内容,了解自然地理条件、地质环境、地下水位情况、各含水层和隔水层对工程建筑的影响,可以有效开展工程建设工作,提高规划设计的科学性、施工的合理性、勘查的准确性,使得工程安全、稳定地开工建设。 1.水文地质勘查简析 1.1水文地质勘查概述 水文地质勘查是工程地质勘察的重要环节,主要勘查水文地质对工程建设的影响。水文地质勘查就是在前期的水文地质基础数据前提下,使用适当的比例进行科学验证,运用先进的勘察技术和仪器设备对水文地质指标因素进行分析判断,探究影响水文地质勘察结果各个环境因素,分析水文地质各个参数变量对整个工程建设的影响的一种勘查。 1.2水文地质勘查内容 1.2.1自然地理勘查。自然地理条件是影响勘察的主要因素之一,主要涉及的施工环境的气候特点、水文特征、地形地貌等。具体来说,自然地理条件的勘查内容是气象特征、施工区域的气候分布、大气湿度热度、风向指标风速、周边水系数量、地下水位置特点、流向、流速等,以及工程所在位置的地形平原、高原特征,地貌被侵袭程度,地形冲刷效果,地形堆积形态。1.2.2地质环境勘查。地质环境的勘察的主要内容是对地质特征、基底构造、岩石性质、新构造运动、第四系厚度的勘查,了解岩土工程所在区域的地质环境,分析岩层的对水作用的抗压能力,并测定岩层的腐蚀程度,有效的判断岩土工程的建筑物的耐久性。1.2.3地下水位勘查。地下水位内容包括地下水位的升降特点,水位变化趋势,周边岩石环境的水补充作用,地下水在岩土的排泄情况,勘察地下水最高水位和最高水位的历史特点,并分析造成高低水位的具体历史原因;水类型和水流速的变动差异也是水文勘察的内容,动态水位分析,对岩土工程的基底调整有指导性的意义。1.2.4含水层、隔水层勘查。含水层、隔水层的勘察主要有各个含水层的埋深条件和埋深水位,厚度分布和水位情况,地下水的类型和流速流向及水位动态情况。1.2.5水文地质参数勘测。水文地质参数的测定主要方式通过抽水试验,由于岩石的受力情况与岩石的干燥程度呈现正比关系,需要用软化的办法对岩石层面的耐风性、耐水性、透水性的指标参数进行测定,保证水文地质参数测量工作数据准确性和科学性。 2.水文地质问题的重要性分析 2.1水文地质勘查影响建筑的基础埋深。建筑物在地基的埋深的程度与水文地质情况有着密不可分的关系,地基的打入的深浅,都是依据前期的水文地质各个参数的数据分析,进而推断地基的深浅数据,选择符合地基的合理埋深范围的指标。掌握水文地质的动态数据,结合实际的施工现场周边环境,判断建筑物在地下的埋深尺寸。在实际的岩土工程地基设计中,勘察出准确的静态地下水位。一般来说建筑物的埋深必须在地下水位的上面,但也存在着特殊的建筑工程,地下水位较高,地基的基础埋深必须符合客观的基础埋深的区间范围,那么建筑物埋深位置必须低于于地下水位,这就要求在施工前期采用先进手段进行降低水位,保障建筑物的埋深位置处在不受地下水影响的深度。此外,工程地基受到地下水流经会降低地基的硬度,容易出现软化湿陷,这些土壤一旦失去水分又会出现干裂的情况,对建筑物的地基埋深有着消极的影响,因此必要的水文地质的勘察,是保障建筑物的埋深的基础。2.2水文地质影响建筑工程的质量。地下水位受到多种因素的影响,出现水位高低起伏不平稳的水文现象。高水位和低水位都是制约着建筑工程的良性发展的关键因素。具体而言,土壤都有其的酸碱平衡,才能维持土壤的稳定性和坚硬度,然而当水位升高时,这种岩石的平衡会被地下水打破,地下水丰富的可溶性的盐物质会对建筑材料有一定的腐蚀作用,这种情况下,建筑物的基础承载力受到一定程度的降低。同时水位上升造成的暗河积水,更易致使建筑材料出现裂缝缺陷。当水位降低时,地下水本身承载着对建筑物的压力就会减弱,建筑物的基础水压降低,造成地基下沉,建筑物凹陷,岩石层中的土壤固有的颗粒和粉砂分散流失,对建筑物的基础建筑材料的基础结构受到破坏,这对建筑工程的安全性造成巨大的威胁。2.3水文地质影响建筑工程的支护效果。地下水动力循环是一个良性的循环过程,在自然条件和地质条件的多种作用下,处在一种平衡的水动力循环状态,然而当受到工程建筑施工的影响,这种平衡将被打破,给建筑工程的稳定性和安全性带来不可估量的消极影响。例如,在受到人口激增的时代背景下,地产商对土地的开发有限,土地的使用权限也受到一定程度的制约,因此必须采取加高楼层的方式进行建筑物的高结构的建造。而楼层越高越需要更深的地基,则会采取抽水或者垂直开挖的降低水位的方式,这种严重破坏地下水动力的人为手段,极度造成地下水所处的地质环境发生质变,地下岩层出现空心等土壤结构,这就会影响工程后期建设的质量,减少了建筑物的使用寿命。 3.加强工程地质勘察中水文地质问题处理的措施 3.1规范工程地质勘察。完善的管理制度是做好地质水文工作的前提保障。第一,工程勘察单位要设立专门的水文地质勘查机构,指定人员负责水文地质管理工作,认真落实好水文地质内容有关的勘察工作。第二,在完善勘察管理制度的基础上,加强其重要性的宣传,让工程人员都明白水文地质问题对工程地质勘察的危害,从而规范操作规程、熟悉勘察内容,充分发挥管理制度的约束力,并在工程建设过程中进一步的强化,逐渐形成对水文地质问题的重视,避免发生危害工程建设的情况发生。最后,工程地勘单位需要加强勘察人员的培训,提高勘察人员的技术水平和思想理念,做到熟悉相关的法律和规范,了解勘察内容和流程,提升其综合素质水平,保障工程建设的稳定发展,降低水文地质问题对工程地质勘察的影响。3.2加强现场监测。加强地质情况的调查是预防水文地质问题对地质勘查造成影响、对工程建筑产生影响的有效措施,所以勘察单位必须重视地质水文状态调查。在对地质水文进行状态监测的时候,应该明确监测目的,建立相应的监测标准和地质水文在进行地下水调查的过程中,勘察人员要明确调查目的,并建立调查标准,便于制定合理的工程施工方案。3.3加强技术应用。信息资源的共享和先进技术的支撑是提高勘察质量的必要条件。科技时代的到来,应加大对水文地质勘察的技术投入,如建立工程、天文、地理等学科共通的信息服务平台,引进先进的测量设备,建立指标数据化管理的服务系统等。不仅如此,不同类型、不同深度、不同广度的水文地质,勘察的方法不尽相同,勘察方式需要技术化,采用先进探测设备抽取勘察地质样本,避免人为的随机抽查地质样品,提高地质勘察的效率。3.4做好水文地质环境勘察。第一,勘察自然地理条件。工程勘察中一项重要内容即勘察自然地理条件,要对施工场所地质情况,气候条件和水文条件进行系统勘察与分析,以便于能够为后续作业的开展提供可靠参考。不仅如此,还需综合考虑水文特征,不但要将区域气候,湿度以及热量等内容进行综合考虑,还需将地方地形特征,水系分布情况考虑在内。并且还应将季节变化,气候特征以及降水情况等内容进行综合考虑,以确保后续作业得以高效,安全开展。第二,仔细勘察作业周围地质环境。勘察作业周围地质环境包括了勘察作业场所地层岩性,新构造运动,地质构造特点,基底构造和第四系厚度控制等。 4.结束语 本文通过对水文地质勘查的简析,进而探究了水文地质问题对工程地质勘查的重要性和重要内容,并根据相关的情况提出几点优化策略,旨在预防水文地质问题对工程建筑造成危害,影响人民的幸福安居。 作者:王泽波 单位:鄂尔多斯市鄂托克前旗国土资源局 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题的重要性研究 摘要:水利工程改造中需考虑水文地质因素,对工程地质勘察进行科学规划与指导,提高工程地质勘察的有效性。结合工程案例,分析了水文地质勘察常见问题,对工程地质改造提出科学的导向,为水利项目建设给予综合性保障。 关键词:水文地质;勘察;问题;对策 水文地质是工程地质勘察中必须考虑的问题,利用水文勘察报告实现空间改造,体现了水文地质结构布局的特殊性。为了更好地开发与利用工程地质环境,要做好水文地质勘察与分析工作,为工程地质改良提供科学的指导依据。 1工程概况 依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000),堤防本工程等级为2级,水利工程建筑物与堤防相同,设计等级为2级。又根据《泵站设计规范》的等级划分标准,贵阳控制工程泵站设计流量为70.0m3/s,泵站工程为大(2)型,对应的主要建筑物设计等级为2级。水利工程等别为Ⅱ等,主要建筑物设计等级为2级,次要建筑物设计等级为3级。临时工程按4级建筑物设计。根据《贵阳市城市防洪排涝规划》,贵阳市城区防洪标准近期按100年一遇,远期按300年一遇,城市除涝标准按20年一遇设计。 2水文地质条件 2.1地表水和地下水 勘察期间水位为9.8m。场地区内⑥-2层重粉质砂壤土及其以上各土层地下水位以下含水,构成场地表层主要潜水含水层。本次勘察分别观测了G39孔(左岸)、G03孔(河边)和G32孔(右岸)地下水位,水位分别为7.2,8.4和7.1m,根据地下水的分布趋势分析,地下水水位沿河道两侧向两岸逐渐降低。G03孔⑨层中砂承压水水位为7.88m。 2.2水的腐蚀性 (1)地表水。据调查,拟建场地周围无有害污染源对场地地表水造成污染。本次勘察在中采取地表水进行了水质分析,该处地表水对对混凝土无腐蚀性,对钢筋砼中钢筋无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性,分析结果如表1。(2)地下水。据调查,拟建场地周围无有害污染源对场地地下水造成污染。本次勘察在G03号钻孔和G35号钻孔中采取地下水进行了水质分析,该处地下水对对混凝土无腐蚀性,对钢筋砼中钢筋无腐蚀性。 3主要工程地质问题评价 3.1区域稳定性评价 根据场地地震烈度为6度,相应的的加速度为0.05g,场地8km以内无现代活动断层,场地区周边无M≥5级地震活动,综合分析认为,区域构造稳定性较好。 3.2渗透性评价 贵阳控制工程各层土的渗透系数及渗透性分级见表2。 3.3液化土层判别 场地地震动峰值加速度为0.05g,相应的地震基本烈度为Ⅵ度。按《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287-2008)和《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97)和其他相关规范,本工程可不考虑地震液化的影响。 3.4特殊性土 (1)填土。场地内①层填土为新近填筑的人工填土,为特殊性土。该层土均匀性差,分布不均。(2)软土。②层淤泥为新近沉积粘性土,流塑状,河道全场地分布。低强度,高压缩性,工程性质差,属软土。③层淤泥质重粉质壤土和⑤层淤泥质粉质粘土,流塑状,低强度,压缩性高,工程性质差,属软土。 3.5渗透变形评价 地基土中①层填土主要以砂壤土和粉质壤土等少粘性土,在地表广泛分布,结构松散,土质松软,防渗抗冲刷能力差,根据地区经验,该层土极易发生渗透破坏;④层砂壤土和⑥-2层砂壤土砂性较大,分布范围较广,透水性强,易发生渗透破坏。依据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)附录G对①层填土、④层砂壤土和⑥-2层砂壤土进行渗透变形判别和临界水力比降计算,判别、计算结果见渗透变形判别成果表。 4各建筑物主要工程地质问题评价 4.1闸、站 闸室底板底面高程为-0.8~1.2m,位于⑤层淤泥质粉质粘土,⑤层淤泥质粉质粘土强度低,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。泵站底面高程为0.1~0.5m,位于⑤层淤泥质粉质粘土上,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸上游消力池底板底面3.2m左右,位于②层淤泥,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸下游消力池底板底面3.2m左右,位于②层淤泥,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸上、下游第一节翼墙底板底面为1.9m左右,位于④层重粉质砂壤土中,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸上、下游第二节翼墙底板底面为2.9m左右,位于②层淤泥上,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。闸室开挖深度5.6~12.5m,开挖深度内各层土的渗透性均较强,且淤泥土的含水量较大,强度较低,边坡稳定性较差。本工程建议采用井点降水和管井降水相结合的方法降低地下水。并确保在基坑开挖和基础浇筑时,地于水位位于坑底以下,其距离不小于0.5m。本工程边坡所涉及的土层抗冲刷能力和边坡稳定性均较差,建议边坡比不大于1∶3,且边坡应采取适当的水土保持措施。 4.2交通桥 采用钻孔灌注桩,以⑧层粘土或⑨层中砂为桩基持力层。桩径、桩长可通过计算确定,施工时应严格控制成孔和浇注的时间性和连续性,尚应加强泥浆护壁。 4.3临时围堰 ②层淤泥淤泥不能满足强度和变形要求,鉴于其厚度较薄,建议将其全部清除。另外,河道两侧的生活、生产垃圾及植物根茎,亦应清除。④层重粉质砂壤土一般能满足强度和变形要求求,但是下卧⑤层淤泥质粉质粘土,⑤层淤泥质粉质粘土强度低,高压缩性,厚度较大,地基土在上部荷载作用下可能会出现较大的沉降和变形。建议对④层重粉质砂壤土进行局部处理或加大堤身宽度。 5结论 水文地质用于工程地质勘察分析,体现了地质工程改造的发展趋势,将其用于地质规划与改造具有战略性意义。为了改变传统地质勘察问题,可以从多个方面进行勘察分析,掌握地质工程作业方案,为地质勘察规划与发展做好充分的准备。同时,利用水文地质结果指导水利项目改造,从地质环境、水文条件等方面展开工作。 作者:龚林晋 单位:贵州有色地质工程勘察公司 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题研究 摘要:在工程地质勘察中,水文地质问题一直是一个容易被忽略的问题,在工程地质勘察中加强水文地质勘察,是确保工程地质勘察工作是否到位的关键所在,由此工程地质勘察质量才能得到进一步的提升。本文针对工程地质勘察水文地质的相关问题展开分析。 关键词:工程地质勘察;水文地质 在工程地质勘察中,不仅要注重水文的物理性质,也应注重水文地质问题,特别是水文地质中岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害,若不注重这些水文地质问题,则容易应该建筑物的稳定性是寿命周期,因此,在工程地质勘察中注重水文地质问题,并采取有效的措施,以保证工程地质勘查取得实质性的进展。 1工程建筑地质勘察中做好水文地质评价的重要性 做好水文地质评价内容,对提高工程地质勘察质量具有十分重要的意义,因此,水文地质问题的评价内容应包括以下几个方面。 (1)评价地下水对岩土体和工程建筑的影响,对地下水而引起的水文地质问题和工程地质危害进行预测,并提出有效的防范措施。 (2)做好工程地基的选型,对于建筑物地基潜在的水文地质问题进行全面的查找,使建筑物在选择地基基础类型上有准确的数据参考。 (3)全面分析对建筑物造成影响的水文地质问题,这就要求应充分考虑以下几点:①对于埋在地下水水位以下的建筑物基础,应充分考虑地下水对建筑物中混凝土钢筋结构的腐蚀性;②针对岩土体的建筑物,如软质岩石、残积土等岩土体。对岩土体以及建筑物场地内可能带来影响的地下水文地质问题进行重点评价,分析岩土体的软化、胀缩作用给建筑物造成的地基影响,着重分析建筑物地基基础压缩层可能存在松散、粉土的现象,预测地基基础压缩层因松散、或发生粉土液化、流砂、管涌等不利因素的可能性;③在工程建筑物地基下部的基础基坑开挖工程,应采用渗透试验和富水试验对地下水文计算并重点评价地下水文对承压水冲毁基坑底板的影响,另外,人工降水也容易影响建筑地基的稳定性,如地质边坡失稳,对可能给建筑物安全性、稳定性带来隐患的人工降水进行评价。 2对于水文地质问题中,岩土水理性质的测试方法分析 一般情况下,普遍认为,测试岩土的物理性质比较重要,常常没有对岩土水理性质的测试引起足够重视。在岩土地质勘察时,加强岩土水理性质的测试,对于建筑物的使用寿命具有非常重要的意义。其测试方法主要包括地下水赋存形式对岩土水理性质的影响和岩土水理性质的测试方法。 (1)对地下水地下水赋存形式来说,通常包括:(重力水、毛细管水、以及强弱结合水共同而成的结合水)。 (2)对其岩土水理性质测试方法而言,即(胀缩性、崩解性、透水性、给水性、软化性)等。就软化性测试方法来说,即结合软化系数,对受到浸水后的岩土体的(耐水浸、耐风化)能力的进行力学强度指标的判断透水性测试方法,是指根据水重力作用而影响岩土透水的性能,对于松散岩土的测试和坚硬岩土的测是其主要的表现方面,如果松散岩土存在有不均匀的颗粒时,这会导致其透水性地理研究•GEOGRAPHY大大下降,但在坚硬岩土的透水性方面,岩溶愈发育而越强,通常采用渗透系数来表示岩土以允许水透过的性能,并采用抽水试验方式来测定岩土体的渗透系数。就给水性测试方法而言,即运用水度来表示重力作用下的饱水岩土流出的水量,一般情况下,采用实验方法来测定饱水岩土从孔隙和裂隙流程水量的水度。胀缩性测试方法,是指根据岩土吸水、失水的体积变化来测定的方法,即岩土颗粒表面结合水水膜受吸水、失水而造成岩土的胀缩性。 3水文地质问题中,分析地质勘察质量所受到的地下水影响 (1)影响地质勘察的地下水水位。地质中地下水位变化主要体现在上升和下降,地下水位上升和下降主要受自然、人为环境因素的影响,地下水位升降变化引起的岩土工程危害主要体现在地下水位上升对地质勘察质量的影响、地下水位下降对地质勘察质量的影响和地质地下水上升和下降频率大地质勘察的影响。地下水位上升对地质勘察质量的影响,地质中地下水位上升的原因主要体现在降雨量、气温等水温气象因素、灌溉施工等人为因素和岩土地质因素等方面,地下水位上升对岩土造成的危害主要包括以下几点:①地下水过多容易造成岩土体松动、土壤性质发生变化,进而造成建筑物容易受到腐蚀;②地下水水位上升容易造成岩土体结构发生变化、尤其是岩土体岸边结构,容易发生崩塌事故;③岩土体结构发生变化,影响岩土体的强度和压缩性,尤其是膨胀性岩土,容易产生胀缩变形;④影响建筑物的稳定性,特别是地下水位以下的建筑物基础,由于地下水位上升而造成地下建筑物上浮。地下水位下降引起的岩土工程危害主要是受人为因素的影响,如采矿活动或修建水库因造成地下水的大幅度下降,若不合理抽取地下水,工程建筑物容易发生裂缝、塌陷等地质灾害,甚至可能引发环境地质问题。地下水升降频繁对岩土工程的危害主要体现在膨胀性岩土方面,由于膨胀性岩土容易发生膨胀不均匀现象,若地下水位不断地出现或是上升,或是下降,这是造成膨胀岩土收缩变形的最主要原因,这种现象加剧以后,就会对工程建筑物造成非常大的危害。 (2)由于环境状态的改变,地下水的动水压力也会发生相应的变化,进而影响到地质勘察,通常在自然环境状态下地下水动水压力作用是不会引起岩土工程危害的,但是,在人为工程活动中,如地下水的大量抽取,造成地下水的严重不足,这就会影响到地下水的天然动力,使之发生失衡现象,导致地下水的动水压不断发生变化,产生流砂、管涌等。 结语: 水文地质问题在工程地质勘查中具有非常重要的意义,必须予以加强,全面综合考虑,特别在岩土水理性质方面,更应当加强测试,全面了解影响地勘质量的地下水情况,解决好水文地质问题,采取必要的对策,有效提升工程地质勘察质量。 工程地质勘察论文:工程地质勘察研究与地质灾害防治 摘要:各种类型的工程建设在全国范围内广泛开展,要想保证这些工程建设的有序进行和后期功能的有效发挥,就应当开展有效的工程地质勘察工作,进而对可能产生的地质灾害进行事前有效的预防,最终保证工程有序建设和运行。但是,实际上我国工程地质勘察开展的时间较短,在各个方面的经验和技术还不够成熟,所以工程建设单位在工程建设过程中应当采取有效的地质勘察措施,进而形成对各类地质灾害的有效预防和治理。 关键词:工程建设;地质勘察;地质灾害;灾害防治 工程地质勘察是基础性工作,对于工程有序施工和工程质量都具有非常重要的意义和价值,但是我国工程地质勘察工作还没有得到充分的重视,这在很大程度上是由于建设单位的认识程度不够造成的。本文将对某工程基本情况进行分析,并在此基础上探索工程建设项目的地质勘察工作,最终研究该工程防治地质灾害的措施。 1工程实例分析 以在某市建立的钢厂区项目工程为例。该项目工程所在地原是斜坡地貌,整体发生滑动,为了满足修建厂区的需求,在场地的平整处理中依据规划进行大开挖坡脚位置,形成高度为8~10m的高陡临空面。开挖完成后,由于自重力的作用,有少量裂缝出现在坡体位置,但是相关人员并没有给予充分的重视。在进一步的开挖过程中出现了降雨,最终导致在2014-11-23日产生整体滑动,进而形成了圈椅地貌,有多条裂缝产生于滑坡内。这样,宽为2m、切割深度为1.4~2m的裂缝就形成了。在滑坡产生滑动后,工程人员立即停工前缘开挖,滑坡状态区域稳定。后来,随着雨季的到来,滑坡再次产生滑动。滑坡极大地影响了前缘钢渣综合利用工程。如果进一步产生失稳滑动,就容易造成无法弥补的损失,将对场区安全造成严重威胁。滑坡北侧为边坡,为斜坡地带,从下至上的地貌分别为平台、陡坡、斜坡。后部为12°~17°的斜坡,局部陡坎高度为0.8~1.5m。由于开挖放坡,边坡前缘产生了高为10m的陡坡,坡度为30°~40°之间,坡脚处为粉砂质泥岩。下部为坡度为2°~5°的平台,是厂址区的所在地。边坡长度为85~110的,有105°~114°的坡向。后部山脊下为最高点,分布高程为1879~1980m,坡脚处为最低点,分布高程分别为1950~1951m。在该土质边坡中,边坡高度在10~15m之间。如果发生失稳破坏问题,周围建筑物安全就会受到威胁。 2工程项目的地质勘察分析 2.1区域地质构造 以上述工程为例,该工程所在地构造复杂,两条南北向大断裂分别位于南北面,受易门大断裂和普渡河大断裂共同夹持,中南部黑风洞背斜是最大的褶皱构造,经鸣矣河乡东西向轴线向昆阳延伸。上元古震旦系底层在轴部露出,古生界底层位于两翼,产生的背斜宽缓舒展。在断裂活动影响下,区域内较为发育的有滑坡、崩塌、温泉。两条大型断裂带位于工程区附近,在断裂带影响下,区域内产生较为破碎的岩体。区域内主要有两条裂隙发育。勘察区的地质结构方面,普渡河大断裂和易门大断裂之间的地质结构较为复杂,有多个小型断裂层存在。 2.2变形破坏机理 滑坡原始地形坡度按照工程地质曾辉和钻探揭露为六至十二度,该种状态较为稳定。与此同时,在坡脚初露含碎块石粉质黏土层,局部地段还有较高含量的石料,架空现象较为严重,并产生地表水下渗问题,但下伏粉砂质泥岩的隔水性较好,活跃地带更易在地基覆界面形成,这样地下水运移就更容易实现。 2.3工程地质灾害防治 在计算和分析各个滑坡的整体和局部稳定性中运用了合适的坡面,并选择勘察确定的滑动面对该滑坡的整体稳定性进行计算。根据相关数据分析,实际上造成边坡稳定性不高的主要因素是降雨逐渐增加了边坡土体含水量,进而降低了抗剪强度。这就说明了什么才是决定边坡稳定性的主要控制因素。所以,应当强化边坡区和周边环境中的地表水排水,将支挡结构设置于边坡坡脚处,并且根据计算合理确定边坡结构形式,然后进一步确定边坡的稳定性。 3工程地质灾害治理 3.1设计目标与原则 基于变形机制的角度,前缘开挖过程中由于地表水侵蚀、前缘开挖影响形成临空面,这样就会改变原有坡体内部应力,进而导致应力重分布等效应的产生,斜坡变形最终产生。在地表降水入渗的过程中,会长时间浸泡斜坡土体,尤其是降低土体抗剪强度,进而降低变形体稳定性。因此,应当充分贯彻“根治变形”的原则,将基本目标设定为防治前缘继续强烈变形。工程布局的目标是防治滑坡继续发展,避免发生灾难性地质灾害,在治理过程中应当采用设置抗滑桩,进而为变形区内设施和人员生命财产安全提供保证。在灾害防治中,为了预防滑坡的继续发展应当采用有效的治理措施,继而有效控制其形成的诱发因素。同时,还应当尽量降低植被在治理工程中受到的破坏,并且在绿化坡面的过程中还应当合理利用各项措施,并且根据地质单元的实际情况进行不同处理措施的应用。 3.2治理工程总体设计 应当从滑坡的发展趋势、影响因素、变形情况、破坏特征出发,在治理过程中应用前缘设置支挡措施和坡面截排水处理方法:①应当将其中的一排抗滑桩设置于滑坡体前缘拟建在公路内侧。②应当将截水沟设置于滑坡后缘1m处。其规格应当为0.5m×0.6m,砌筑厚度应当为0.3m。③应当将截水沟设置与滑坡体上,截水沟截面为0.4m×0.5m,排水沟截面应当为0.5m×0.6m,砌筑厚度为0.3m。④从边坡的整体稳定性和地形特征出发,在坡面防护中应用通过在边坡前缘设置抗滑桩桩和混凝土菱形格构,并在相对应的边坡坡面防护中在坡脚应用护脚墙和钢筋混凝土菱形格构,还应当将截排水沟设置在边坡外设置,其中截水沟为0.4m×0.5m。在公路外侧的边坡治理中应当采用局部放坡、桩板墙的措施,其中桩板墙设计桩长为12m,1.0m×1.5m的界面,并且设置厚度为0.3m、高度为6.4m的挡土板。 4结束语 通过以上内容可知,工程建设过程中一项非常重要的基础性工作就是工程地质勘察,建设单位在应当对此给予充分的重视,并且积极研究和分析勘察工作中存在的问题,并在此基础上探索有效的措施加以解决,进而为工程建设的有序开展提供保障。本文对工程地质勘查和灾害预防措施进行了探索,但仍存在一定局限性,希望同行们能够强化专业知识,实现对各种地质灾害的有效预防。 作者:廖洪亮 单位:重庆市华地工程勘察设计院 工程地质勘察论文:水文地质问题在工程地质勘察中的重要性 摘要:水文地质是地质勘查中重要的组成部分,做好水文地质勘查工作有利于提高工程地质勘查的质量。基于此,本文主要从水文地质问题的重要性、水文地质勘查中主要的评定内容、水文地质中岩土的水理研究、地下水的危害几方面展开论述。 关键词:水文地质;工程地质;勘查;重要性 作为工程地质的重要组成部分,水文地质主要研究地下水的变化和分布情况,并依据勘查的结果合理利用地下水资源。水文地质能影响建筑物的安全,应对其进行全面勘查,预防有可能对建筑物造成的各种危害。 一、水文地质问题的重要性 在建筑物施工过程中,需要对周边的岩土地质情况进行必要的勘查。在勘查时,勘查单位往往忽视了周边的水文地质情况。然而,大多数工程地质情况都是由地下水的情况决定的,地下水会对岩土造成一定程度的影响。如果没有对周边的水文地质环境进行详细勘查,就可能会造成后期施工存在危险,如基坑塌陷、建筑物发生沉降等。因此,水文地质在工程地质勘查中占具有重要作用,应予以高度重视。 二、水文地质勘查中主要的评定内容 对水文地质情况进行勘查,并依据勘查的结果进行相应的评价,可以为建筑工程施工提供比较可靠的资料,减少不必要的安全事故。水文地质勘查的主要评定内容包括周边地下水的分布情况、地层结构、岩土成分及地下水的影响。对于地下水分布情况的评定,主要是针对工程地下水的含量及与地表距离,如在进行基坑开挖的过程中是否会使地下水位发生变化,而地下水是否会影响施工环境等。在地下水评定这块,要严格禁止工程施工过程中产生的污水影响地下水的质量,否则,地下水的流动就会腐蚀整个建筑物的地基,从而造成安全事故。对于周边的岩土结构和成分,要总结出对施工不同程度影响的排序,相关人员对这些有可能产生的危害进行深入分析,并制定防范措施。在此过程中,要充分结合地下水的特性、分布情况等。对于地下水对工程的积极、消极的影响,要根据周围不同的地质条件制定相应的设计方案。第一,要明确位于地下水里的地基内的钢筋会不会腐蚀;第二,要分析工程地基是否处在软弱地层。建筑物的基础是整个建筑物质量安全的保证,相关人员要做好与基础相关的勘查设计工作;第三,还要对工程周边的水文地质的具体参数进行勘查,如有可能影响桩基稳定性的渗透系数等,确保工程建筑的安全。 三、水文地质中岩土的水理研究 岩土的水理性质要结合地下水的储存形式进行分析,地下水的储存形式主要有结合水、毛细管水及重力水,其中结合水又分为强结合水和弱结合水。对强结合水来说,在强大压力的作用下,其具有很强的粘结性,而相对于强结合水,弱结合水的吸附力则很小。总的来说,结合水这一形式并不会对岩土的水理性质造成很大的影响。毛细管水是地下水在岩土毛细管缝隙中的存在形式,毛细管水受到来自毛细管力和重力两方面的作用。毛细管力比重力大的情况下,毛细管水就会上升;毛细管力小于重力的情况下,毛细管水就会下降。随着毛细管水在毛细管缝隙中不断地上下垂直运动,便会使岩土体逐步软化毛细管水对建筑地基的腐蚀性,它主要存在于砂土,中极少存在于黏土和砂砾中。对于重力水,则主要是水文地质勘查的主要对象。 四、地下水的危害 在工程施工过程中,要注意勘察工程周边地下水的升降变化,如地下水水位是受季节的影响。地下水水位受季节性变化的影响较小,但人为因素可以造成地下水水位发生较大的变化。潜水位上升会造成河岸等岩土体崩塌、岩土和地下水对建筑物地基的腐蚀性增强及岩土体结构强度降低等情况。而地下水水位降低会导致地面沉降或塌陷,严重时可导致发生地震。地下水水位的变化还能使膨胀性岩土发生变形,当地下水水位升降频繁时便会使岩土反复收缩,岩土在进行反复收缩过程中便会导致岩土的膨胀幅度增大。另外,地下水水位快速下降的情况下还会导致地面干裂。所以,在对膨胀性岩土区域进行勘察时,要重点勘察地下水水位的变化,通过研究这种变化和升降规律,设计地基的深度。 五、结语 本文先分析水文地质问题在工程地质勘查的重要性,紧接着总结水文地质勘查中需要评定的主要内容,包括地下水的分布情况、岩土结构等,并对岩土的水理性质进行简要介绍,最后提出地下水对岩土工程的危害。总而言之,水文地质勘查在工程地质勘查中占据着重要的地位,地下水严重影响着工程基坑的安全,如果预防不当,甚至会造成整个建筑物的坍塌。因此,相关勘查、设计人员要树立水文地质勘查的理念,确保工程施工的安全。 作者:李朝飞 单位:云南地质工程第二勘察院 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题分析 摘要:随着建筑行业的不断发展,工程建筑地质勘测过程中出现了一系列急需解决的问题。而水文地质问题更是需要处理好的重要方面,以此更好地保证工程地质勘察的质量。本文接下来简要分析了工程地质勘察中水文地质给建筑工程带来的一系列影响,同时深入探讨了处理工程地质勘察中出现的水文地质问题的有效措施,以期给相关人士予以借鉴作用。 关键词:工程地质勘测;水文地质;措施 1水文地质对工程造成的影响 1.1地下水位下降产生的影响 随着经济与科学技术的不断发展与进步,使得人们生活水平大幅度提升。在此过程中,人们过渡开采地下水,在流域上游大量修建水坝等等因素,使得地下水位出现下降的现象。当其下降到一定程度,就会造成比较严重的地质灾害。比如地面出现塌陷或者开裂之类的问题。除此之外,也有可能导致地下水位下降的周边区域出现水资源严重缺乏的现象。若是沿海地区出现水位下降,更有可能引发海水倒灌的巨大威胁。以上这些地下水位造成的后果会给相关工程埋下巨大的隐患。 1.2潜水位上升产生的影响 潜水位上升这种现象出现通常是受到水利工程建设或者是区域地质条件的影响。比如水坝上游水位上升,亦或地下水来源的湖泊水位上升都有可能致使潜水位上升。其主要是经过使其地基软化,致使粘性土压缩性极易升高,从而使得该区域土壤的含水量得以提升,这样导致建筑物地基出现不稳定的后果。一旦地基不稳,就会提升施工的难度系数。而且潜水位一旦上升,也极有可能导致地基隆起,因为水位增高,岩层的压力就会增大。从而其承受的压力到了一定高度,就会造成岩层变形,出现地表隆起的状况,使得建筑物的地基遭受一定程度的破坏。 1.3地下水压产生的影响 通常情况下,地下水位压力的作用是很弱的,对建筑的威胁太小基本可以忽视。但是若在施工过程中,使得地下水位正常压力的平衡关系遭到破坏。也就会致使地下水对地表形成巨大的压力,从而对建筑物地基产生比较严重的影响。使建筑物的稳定性与耐久性受到很大程度的影响,导致建筑的使用年限大幅度缩短。所以,在水文地质勘察过程中需要高度重视地下水位问题。 2处理地质勘测中水文地质问题的有效途径 2.1重视水文地质勘测对工程质量产生的影响 地下水位下降以及潜水位上升等方面都属于地质勘测过程中比较容易出现的水文地质问题。因此,勘察过程中也就尤其需要重视地下水会对施工过程中产生的不同影响。可以根据其可能对后期工程质量产生的影响作一份比较详细的评价报告,并明确其能够对施工设施造成的影响。以此引起施工单位加强对这方面的重视力度,根据此方法的具体情况制定出与之相对应的解决措施,以及制定出多种可行性方案。争取把水文地质对工程质量的影响控制在一定范围内,使工程整体质量得以有效保障。 2.2强化关于工程地质勘察规范方面的学习 在国内,地质勘察经过一定时间的发展,已经形成了一套比较健全的规范体系。也已经出现了许多对地质勘察目的、方法等相关方面明确规定的文件。这些文件已经成为地质勘测相关专业领域技术人员开展工作的重要依据与准则。以此才能保证水文地质勘察工作的有效开展,及时快速地处理好水文地质相关问题。因此,地质勘测相关领域专业人员在开展水文地质勘察工作的前期,需要先加强对这方面规范的了解与学习。认真阅读相关规范的内容,熟悉并熟练掌握相关操作要求与实施方式。从而使得技术人员在实际勘察过程中严格根据要求进行工作量布置,并认真收集到足够的土样采集数据,及时细致地划分好抗震地段。所以,相关领域的技术人员通过对这些规范性文件的研究学习,能够有效增强相关人员对工程地质勘测方面的了解,提升自身的理论知识水平与实践操作水平。 2.3加强调查地下埋藏情况 在对工程建设所在区域的地质进行勘测时,要时刻谨记勘测的主要目标,根据实际情况设置出一套合理的勘察体系,从而对地下水埋藏的具体情况进行科学合理的分析。首先,对地下水的类型以及流向等基本情况必须明确。在此基础上针对地下水对建筑材料产生的腐蚀性影响进行合理的评价。其次,对地下水极有可能出现的一系列威胁进行预估。在此基础上,才能针对地下水突涌、流沙等问题制定出多种预防措施,最大限度降低水文地质给工程整体质量带来的风险。 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质危害分析 摘要:随着建筑工程的日益增多,工程地质勘察逐渐引起重视,它是工程建设的最为重要的一个环节,而在工程地质勘察中,水文地质危害影响较大,主要影响建筑物的稳定性和耐久性。文章概述了工程地质勘察中水文地质危害的主要影响因素,并提出相应的解决措施,具有较强的意义和价值。 关键词:工程地质勘察;水文地质危害;分析;对策 建筑工程施工之前必须做好相应的前期准备工作,其中地质勘察尤为关键,这是建筑工程质量的基本保障。工程地质勘察中,水文地质勘察是其重中之重,这关系到建筑工程的使用寿命,重视水文地质分析可以有效避免地下水腐蚀工程。本文详细分析了工程地质勘察中水文地质危害的主要影响因素,并针对其存在的问题给予应对策略。 1工程地质勘察中水文地质危害主要影响因素分析 1.1地下水升降影响 工程地质勘察中,水文地质危害非常严重,如若不引起重视,将会造成不堪设想的结果。针对建筑工程而言,其主要水文地质危害来源于地下水,无论是地下水位上升,还是地下水位下降,都会在某种程度上影响建筑物。自然或人为原因都会引起地下水位变化。地下水变化如果维持在一定范围内,将不会对建筑物造成任何威胁,而一旦突破临界值,将会对建筑物造成极大的影响。如地下水上升,将可能产生如基础土壤软化、盐渍化以及沼泽化等等后果。除此之外,还可能导致如建筑物倾斜或者墙体破裂或是引起塌方,甚至造成建筑物地基不稳,基础上浮,淹没地下室等极为严重的后果。地下水下降对建筑也有一定的影响,地下水位下降会引起如诱发地裂、地面沉降等后果,这在某种程度上对建筑物土体结构是非常不利的,影响建筑物的稳定性,减少建筑物使用年限。人为因素成为地下水位下降的主要原因,因此在建筑施工过程中,施工人员必须引起高度重视,做好相应的防范措施。例如:假设地下水沉降经常发生,这对岩土影响极大,使其出现不均膨胀变现,致使其膨胀收缩度受到影响,逐渐变大,进而造成地裂,导致建筑物基础受损,影响其基础承载力。 1.2地下水压力影响 通常来说,地下水作用力很小,如果地下水维持正常状态,其不会对建筑物有任何影响,但是很多施工人员在作业过程中并没有对地下水引起足够的重视,促使其平衡失调,导致地下水压力危害。在地下水压力下,将会导致以下后果,如流沙、基坑突涌,进而破坏基础稳定度。如果建筑物基础受到威胁,那将对整个建筑物产生极大的影响,无法保障建筑物的质量,同时会缩短建筑物使用年限。总的来说,工程地质勘察中,施工人员必须对地下水压力影响引起足够的重视,并在施工过程中避免此类情况的发生。 1.3潜水位上升影响 潜水位上升对建筑物的影响也是非常大的。附近河流、水库、湖泊等,其水位升高对潜水位上升有一定的影响。此外,工业废水、排水管道以及灌溉工程渗透等因素,直接威胁到建筑物质量,具体表现在以下两个方面:第一,潜水位上升,在某种程度上影响建筑物地基,使其变软,增加土壤含水量,降低土壤强度,加大其压缩性,这对建筑物而言是极其不利的因素,极易发生沉降变形;第二,影响地基,使其发生侧移,或是导致地基隆起,致使地基上浮,最终导致建筑物失稳。 2解决水文地质危害的相关策略 2.1规范地质勘察环节 针对建筑工程而言,施工之前的地质勘察尤为关键,这将直接影响到建筑物的质量以及使用年限。工程地质勘察不仅是极为复杂的工作,同时也是一项系统性的工作,具有极强的专业性。目前,我国对工程地质勘察逐渐引起重视,相关工作也在逐步完善,具有明确的规章制度,完善的规范体系。规章制度的建立可确保勘察工作的科学性,同时也可保障施工的合理性。工程地质勘察的规章制度涵盖了勘察的每个细节,并在每个环节进行了逐一规定,如地质勘察目的、勘察任务、勘察评价等等,这使得工程地质勘察效果显著,规范了工程地质勘察流程,为工程地质勘察工作顺利推行提供保障。经过调查研究发现,大部分的工程地质勘察人员对相应的规章制度了解并不深,在实际工作中,他们会依据自身的经验进行实际操作,这就在某种程度上促使工程地质勘察效果并不理想。因此,工程地质勘察人员必须对自身的工作引起高度重视,严格按照规章制度开展工作,对水文地质勘察了解透彻,掌握最基本要求,依据标准进行水文勘察,进一步提工程地质勘察效率,保障勘察工作能够取得预想的效果,这样才能从根本上保障建筑物的质量不会受到水文地质的影响。 2.2深入调查地下水状态 对地下水埋藏状况进行有效调查,以确保建筑施工中不受到地质水文的影响。地下水埋藏状况调查应从以下方面着手:第一,明确调查目的,设置调查标准;其次,了解地下水类型,进而确定地下水位,并深入了解其水位变化情况、水位变化规律、地下水腐蚀性等。这些因素都需要深入调查,才能在工程地质勘察中获得相对有效的资料。在建筑选材阶段,施工人员可以依据调查结果选择相对合适的材料,确定基坑施工方案。同时,施工人员在施工工程中要进行综合考虑,并且要预估在施工过程中有可能会出现的情况,如地下水的危害性、管涌的威胁值,针对有可能出现的状况,制定相应的防治措施:如控制基坑深度;保障基底隔水层维持在固定范围之内;降低水压力、降低承压水位符合相应标准,从根本上避免突涌情况的发生。 2.3保障潜水位以及地下水维持在正常范畴 潜水位不稳定也会影响建筑物质量,因此针对潜水位上升问题,相关部门应该引起高度重视,并从地下给水管道、引水渠水管道两方面加大监管力度,一旦发现渗漏问题,必须给予及时修复。而地下水下降问题,有关部门也必须引起足够的重视,特别是要加强抽取地下水和采矿方面的管理,一旦出现违规情况,必须进行严格处罚,加强相关教育。 3结语 综上所述,工程地质勘察是建筑施工不可或缺的环节,尤其是其中的水文地质分析非常重要,这直接关系到建筑工程的质量,因此做好工程地质勘察中的水文地质分析是一项必须要做的工程前期准备工作。 作者:张瑞刚 方李涛 单位:外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室(重庆地质矿产研究院) 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质危害 一、工程地质勘察中的水文地质危害分析 (一)工程地质勘察中地下水位动力作用的危害。 在不同工程地质中,其自身岩土体组成成分也往往会存在一定的差异,例如在含有大量蒙脱石的工程岩土体中,如果该部分岩体受到一定的地下水变化的影响作用,就会使得蒙脱石中的水分含量发生骤然的变化而导致其发生明显的缩胀问题,这种缩胀不仅能够使得蒙脱石自身出现严重的变形,同时也会导致整个岩土层的稳固度与承重能力受到一定的冲击,从而使得整个工程建设项目的地质条件出现问题与缺陷。 (二)工程地质勘察中地下水位上升的危害。 能够造成地下水位上升的因素非常的多,其中最关键性的也是影响最为深远的一个因素就是降水量的变化。就目前我国的工程地质勘察情况来看,在降雨多发的季节,如果工程建设人员不能对其进行及时的排水处理,就非常容易导致工程建设地段因为地下水的迅速上升,而使得工程地质中的岩土含水量变得过大而导致其自身的强度与稳固度受到不小的影响与冲击;同时,在降雨过少的季节,如果岩土体过分干燥就会使得其出现大面积的龟裂现象,而此时如果通过水库来对其进行给水灌溉工作,则会使得岩土在极端的时间内由干燥转变到湿润状态,这就非常容易使得工程建设中的岩土体变得过于松散,从而进一步引发其出现坍塌问题,造成严重的水文地质危害。 (三)工程地质勘察中地下水位下降的危害。 社会的不断进步与科学技术的发展提高,使得我国的工农业也迅速的发展起来,再加上人口数量的不断上升,导致人们的生活用水和工农业建设的生产用水量也全面的提升。一般情况下,人们的生产生活用水都是有地下水来进行供应的,社会用水量的增加使得地下水的使用也不断上升,大量的抽取活动就会在很大程度上导致地下水位发生沉降问题。一旦地下水位发生沉降现象,不仅会对工程建设项目的实际施工造成巨大的困难与影响,同时也非常容易导致建筑物出现下沉问题,且其还回在一定程度上促使道路出现塌陷现象,从而对整个工程地质勘察造成不小的影响。 二、工程地质勘察中的水文地质危害的解决方法 (一)强化对工程环境地下水状态的研究。 由于地下水位的变化往往能够对整个工程地质环境造成最直接的影响作用,因此,我们要向全面的解决工程地质勘察中的水文地质危害,就必须要对工程环境的地下水状态进行深入的调查与研究,并进一步对工程所在地区的气候特征与降水量等能够引起地下水位变化的因素进行资料收集,对工程建设地区的排水建设情况进行充分的了解。此外,为了能够更好的避免由地下水位变化而造成的工程地质环境破坏,就要求工程地质勘察人员必须要对工程所在地的含水层进行全面的勘察与检测工作,确保其能够对地下水位的变化发展趋势有一个合理的掌握,从而促使其能够更好的对工程地质勘察中的水文地质危害进行全面的处理与解决。 (二)对工程地质勘察工作进行全面的规范。 由于工程建设的地质环境具有明显的复杂性特征,从而导致工程地质勘察工作也具备了鲜明的系统性与专业性。就目前我国的工程地质勘察工作来看,经过不断地发展完善,使得其自身已经建立起了一套较为完善的规范制度与规章体系,这就在很大程度上使得我国工程地质勘察工作的准确性与科学性得以提升。然而,受自身专业素质水平的影响作用,使得我国的部分工程地质勘察人员在实际的地质勘察工作过程中,并没有真正的对这些具体的规章制度进行全面而又深入的了解分析,其往往更多的是依靠自己多年的工作经验来进行工程地质的勘察工作,使得勘察的质量与效果受到不小的影响与冲击。因此,我们必须要对工程地质勘察工作进行全面的规范与完善,来确保勘察人员能够对地质勘察的标准与要求有一个更加深入的了解与掌握,从而进一步提升其对于水文地质危害的防范与处理能力。 三、结语 水文地质勘察是工程地质勘察中的一个非常重要的组成部分,其往往能够对整个工程地质勘察的质量与水平产生最直接的影响作用。为了能够更好的避免由地下水位变化而造成的工程地质环境破坏,就要求工程地质勘察部门必须要强化对工程环境地下水状态的研究,并进一步对地质勘察工作进行全面的管理与规范,来从根本上提升工程地质勘察的质量,及时的解决工程地质中的水文地质危害,来进一步实现工程建设的安全性与稳定性的全面提升。 作者:付强 秦福锋 单位:山东省煤田地质局第一勘探队 工程地质勘察论文:工程地质勘察水文地质论文 1.水文地质的重要意义 从特点上来看,工程地质与水文地质两者是相互影响,相互联系的,彼此间相互作用,两者之间并不是独立存在。众所周知,岩土上的一种重要组成结构是地下水,地下水不仅会影响到岩土体工程的特性,更会对基础工程造成一定影响,进而对建筑工程的耐久性和稳定性造成干扰。做好水文地质勘察工作,避免水文地质危害的影响,不仅能够保证勘察结果的质量,能够促进建筑质量的提升与强化,对于建筑行业的发展具有重要现实意义。通常情况下,对于那些具有较为复杂的水文地质地区而言,由于受到客观因素的影响和制约,使得我们不能够对水文地质进行深入研究和分析,如果在设计阶段没有做好充分的准备工作,那么就会出现各种问题,岩土工程也有可能受到地下水危害的影响。这就在一定程度上体现出了我们在进行工程地质的勘察过程中,必须做好水文地质的研究工作,在条件受限的情况下应当做好意外情况的预防和应对措施,保证工程勘查的质量和工程的稳定性。与此同时,我们在进行工程地质勘查的过程中不仅要将水文地质情况清除,还要将建筑物受到地下水的影响作为探讨的重点内容,根据勘查的实际情况来提出相应的预防和整治措施,最大限度上降低地下水对工程的危害和影响,保证工程建设的顺利进行,强化工程的质量和稳定性。 2.工程地质勘察中水文地质危害 工程地质勘察中水文地质的危害对工程建设来说具有重要的不良影响,无论是地下水位的升降变化,还是动力水压都有可能对岩土工程产生危害。通常情况下,造成地下水位变化的原因主要有两点,分别是自然因素和人为因素。一旦地下水位产生较大波动,超过了规定限值,将会促使岩土工程质量问题的产生。一般来说,水文地质的灾害主要分为三类:潜水位上升形成的危害。通常情况下,河流、湖泊等水位的上升,都会造成潜水位的升高,灌溉工程的渗漏问题也会影响到潜水位的变化。相关的调查统计显示,潜水位升高将会对建筑物的质量造成重要不良影响,一方面潜水位上升将会促使建筑物地基硬度的弱化,含水量增加,土壤的强度也将会得到不同程度上的下降,在这样的环境下建筑物极易产生沉降变形问题,影响到工程质量。地下水位下降造成的危害。一般来说,造成地下水位下降的主要原因在于人为因素,人们为了获取水源大多会采用开取地下水的方式来满足自身对于水源的需求,大量的地下取水造成了地下水位的下降。地下水位突然下降将会对地面造成重要的破坏,地面沉降、地裂等问题都是由于地下水位下降产生的,这些问题为人们的正常生产、生活带来了重要的干扰,也在一定程度上破坏了自然环境,造成了生态环境的恶化。地下水位波动所带来的危害。地下水位的波动对于岩土工程来说具有很大的影响,一般来说造成地下水位波动的因素有很多,自然因素中季节气候的变化、河流水位的变化等都会造成地下水位产生不同的变化和反应。具体来说,地下水位带来的危害主要有如下几点,地下水位的变化将会压密土地,增加土体的密度;建筑物的基础建筑材料的腐蚀程度也将会有所加剧;地下水位的波动还会促使岩土产生涨缩现象,在多次涨缩变化后,将会造成地裂问题的产生。对于地下水来说,如果其水位一直保持在较为平稳的状态,其动水压力也将极为有限,其破坏程度基本上可以忽略不计,很难影响到工程的质量。但如果地下水位在人为因素或自然因素的影响下出现了失衡变化,将会为岩土工程带来较大的干扰,甚至产生相应的灾害。 3.地质勘察中水文地质危害的预防措施 针对水文地质的危害对岩土工程的建设具有直接的影响,为了能够保证工程的建设质量,我们就要在工程地质勘察过程中处理好水位地质的危害,最大限度上避免水文地质危害的产生。为此,我们在现实的工程地质勘察过程中应当加大对水文地质的研究力度,将与岩土工程相关的水文地质因素查找出来,对这些因素的影响进行分析和探究,并对有可能形成的危害作出提前的预防和应对,将水文地质信息交给后期工程的施工单位,在这样的环境下工程的建设质量就能够得到很大的保证,使水文地质的危害处于一种可控状态。经过对水文地质危害的分析后,我们已经了解到其对岩土工程的重要影响,因此在未来的工程建设中,相关部门应当加大对地下给水管道和引水管道的巡视力度,如果发现渗漏现象要予以及时修复。对于地下取水行为也要予以严格规范,避免出现地下水位突然降低或大幅度降低现象的发生。 4、结束语 工程地质勘察中的水文地质危害不仅会影响到工程建设的正常进行,更会对自然环境造成破坏和影响,因此我们要在未来的发展中加大对水文地质的考察和研究力度,根据勘察结果来采取相应的预防和控制措施,确保建筑物的质量与安全。 作者:魏廷忠 单位:山东省鲁南地质工程勘察院 工程地质勘察论文:堤防工程地质勘察管理论文 堤防工程建设的基础是设计,而设计的依据是地质,这是工程建设的常识性问题,不会有什么质疑。然而在实际工作中却往往并非如此。问题主要出在人们对堤防工程地质勘察工作的片面理解或被一些假象所迷惑,走了两个极端。一个极端是过高地要求地质勘察能在“查明”工程地质条件的同时,“准确”地提供设计需要的地质图件和堤基岩土体物理力学参数,一旦在有限的勘探控制工作量之内不能完全同时达到“查明”和“准确”的要求时,就立即降低了对地质勘察工作的认可和重视程度;另一个极端是我们的祖先在数百年乃至上千年来与洪水搏斗的岁月里修建的大量堤防工程,却从来没有进行过任何地质勘察工作,许多堤防工程至今也是安全的。这两个极端,不同程度地影响着堤防工程地质勘察工作的有序开展,在大规模的堤防工程建设中,难免存在这样那样的问题。为使堤防工程地质勘察工作能够科学、客观、完整、系统地为设计提供可靠的地质资料,我们有责任将近年来堤防工程地质勘察工作中出现的若干问题展示出来,供同行们讨论参考。 1堤防工程地质勘察的过去与现状 我国已建江河堤防工程总长20余万公里,98特大洪水后尚有大量堤防工程正在规划建设中。许多已建堤防工程过去基本上没有进行过真正工程意义上的工程地质勘察,更谈不上各大江河湖海堤防工程系统化规范性的地质资料的汇编与分析整理工作。正因为如此,许多堤防工程在98特大洪水期间险象环生,出险堤段堤基的地质条件没有足够的资料可供抢险分析,为确保万无一失,只能按最坏情况进行抢险,其人力物力的巨大付出实在是不得已而为之;洪水期间上至中央下到地方的各级领导以及全国人民的精神紧张程度和精力耗费更是无法用实物价值去衡量。如此被动局面,一方面是大自然教训人类的生动一课,另一方面则是祖先给我们留下的世纪难题。 建国以来,随着大规模工程建设的需要,工程地质专业从无到有,日益发展壮大,成为国家工程建设不可缺少的重要基础性专业。工程地质勘察的法规性准则也逐渐成熟与完善,与工程地质相关的规程规范相继出台,并结合工程实践的反馈信息进行修订修编。水利部1997年2月了行业标准《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》,编号SL/T188,同年5月1日起实施),这是我国堤防工程地质勘察的第一部法规性行业标准。而国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行)则是98特大洪水之后出台的。特大洪水前后出台的这两部法定标准或许是历史的巧合,也许是历史的必然。巧合与必然都说明这样一个事实:工程地质是工程建设的基础和侦察兵,具有超前意识和预见性,信不信由你。 《规程》颁布前的堤防工程地质勘察工作基本上没有什么标准。《规程》颁布后,地质工作有规可循,有法可依。更为98特大洪水后大规模堤防建设奠定了基础。首次颁布此《规程》,与工程实际存在一些差异再所难免。《规程》实施三年多来,主要存在三方面的问题,一是《规程》本身的实践性与可操作性问题;二是地质师对《规程》的理解程度与把握尺度;三是人们对堤防工程地质勘察的认识程度与理解程度。近两年来,生产第一线的广大地质师对《规程》提出了许多好的意见和建议,我们在工程审查过程中,也在逐渐地深化对堤防工程和《规程》的理解,力求较准确地把握审查尺度,紧密地与工程实际相结合,避免教条和呆板地执行《规程》中明显与工程实际不相符合的条款,要求客观地、创造性地应用和执行《规程》,同时也强调执行《规程》的严肃性。 近年来,堤防工程地质勘察工作基本上可以满足堤防工程设计与施工的要求。随着工程实践经验的积累和对堤防工程深层次的认识与理解,一些具有全局性和普遍性的问题,迫切需要提出来进行讨论,以便引起足够的重视。 2堤防工程隐患与险情分类 2.1分类的意义与原则 堤防工程存在隐患出现险情,导致大洪水时十分紧张。大规模的堤防工程建设正是针对隐患和险情而提出来的“整险加固”或“除险加固”。显然,对隐患和险情实施科学分类,不仅是从实践上升到理论的成熟过程,也为堤防工程的勘测设计工作明确了任务,同时为“加固”工程指明方向,提供依据。 在分类之前,我们先给出险情和隐患的定义: 险情是指正在发生或发生过程中被抢险保住了的事故堤段,具有直观性,措施明确性等特点。针对险情,需要分析出险原因,界定险情性质,预测再次出险的可能性,落实工程措施,确保大堤安全。 隐患是指尚未发生或可能将要发生险情的事故堤段,具有隐伏性,随机性,再生性等特点,更需要技术人员的分析判断,以便对症下药,采取措施消除隐患。 险情与隐患有明显区别但又并没有严格的界线,往往在险情中存在着隐患,在隐患中孕育着险情。辩证地看,险情是隐患发展到一定程度后的质变或必然结果,隐患是潜藏着的险情。从过程时态来看,险情是现在进行时或过去完成时态;隐患是过去、现在和将来组成的全过程时态,或单个过程时态。 本文分类的原则主要体现在:水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)与天然地质体(堤基)区别开来,出险堤段和存在隐患的堤段与非出险堤段和不存在隐患的堤段区别开来,再按险情和隐患的性质进一步细化,作为指导后续工作的纲要。 2.2堤防工程险情分类 按出险部位可分为堤基险情、崩岸险情、堤身险情和穿堤建筑物险情,这是出险时首先要明确的基本类型。前两类与地质条件直接有关,后两类与地质条件间接有关。可进一步划分如下: (1)与地质条件与河势演变均有关系的险情:崩岸险情,具有可预见性、直观性、发展性和多变性特征。 崩岸类险情多发生在河流凹岸迎流顶冲或深弘逼岸区段,地质条件往往是抗冲刷能力较差的细砂类土或粘性土。由于河水位与河势流态的变化关系,有的崩岸险情并不发生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位),因此可以进一步将崩岸险情分为洪水期崩岸险情和枯水期崩岸险情,前者抢险紧张,后者可以从容对待。 (2)与地质条件直接有关的险情(主要为堤基险情,包括穿堤建筑物地基险情):堤基渗透破坏险情、堤基滑动破坏险情和堤基沉降破坏险情等。 堤基渗透破坏险情具有一定的隐伏性,往往不易准确判断,洪水期发生的渗透破坏实例与理论计算有较大出入。另外,还需注意将承压水性质的渗透破坏与堤基接触冲刷或砂性土堤基渗透破坏区别开来,因为渗透破坏机制不同,工程措施当然也不一样。 存在滑动或沉降破坏险情的堤段,堤基大多分布有软弱土层,土体抗剪强度低,压缩系数大;另一类滑动或沉降破坏是随着崩岸险情而产生的,此类险情危害最大,抢险最困难。此外,堤基内或堤基外可能存在陡坎或堤坡太陡,或堤身填筑施工速度太快,都可能出现类似破坏。 以上险情实际上也就是我们通常要求界定明确的堤防工程的三大主要工程地质问题:崩岸、渗透破坏、滑动或沉降破坏。 (3)与地质条件基本无关或关系不大的险情(主要为堤身险情):堤身渗透破坏险情(与堤身质量有关,如堤身土体的密实程度、填筑土体的渗透性质和堤身单薄等)、堤身滑动破坏险情和堤身沉降破坏险情等。 2.3堤防工程隐患分类 按隐患存在的部位可分为:堤身隐患、穿堤建筑物隐患和堤基隐患。 按隐患的性质可分为:常规性隐患和特殊性隐患。 常规性隐患:堤身单薄,堤坡太陡,填筑质量差,填筑体中存在砂性土夹层,有明显的堤身裂缝等。与地质条件直接有关的主要为堤基类隐患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土层薄,或本身即为砂性土堤基(包括浅层砂性土透镜体),存在渗透破坏的可能性;堤基有软弱土层分布,存在滑动稳定问题。 常规性隐患具有直观性和可检测性,隐患的分析和工程处理措施都较为明确,一般情况下可以通过常规性的堤防工程维修加固予以消除。 特殊性隐患:进一步可分为随机性隐患(堤身或堤基随机分布有生物洞穴、植物腐烂物等)、再生性隐患(生物洞穴类隐患具有再生性)、人类活动留下的隐患(例如城市区与堤外江河相通的早已被废弃了的各类排泄管道,工程勘探留下的封堵不合格的钻孔等)以及地质条件不明的堤基隐患等等。 特殊性隐患规律性差,检测困难,在洪水期一旦演变成险情,其突发性质增加了抢险难度。 2.4险情和隐患与堤型之间的关系 堤防工程的主体~防洪大堤,绝大多数为就地取材填筑的土堤类型,由于筑堤的历史条件、筑堤材料、自然环境等等因素复杂,为后人留下了长期隐患,洪水期险情不断,令人心惊。鉴于土堤存在的这些问题,近年来一些城市区的堤防工程比较倾向于改土堤为混凝土防洪墙(堤)。混凝土墙可以基本排除堤身隐患和险情,但却增加了堤基的出险负担。一是堤基的受力条件发生了较大变化,原来的土堤是大面积分布荷载,混凝土墙改为集中荷载;二是堤基较长渗径变为水头集中的较短渗径。混凝土墙显然对堤基地质条件提出了更高的要求,这是地质工作需要重视的。 另一方面,险情和隐患与堤防工程的挡水性质在很大关系。例如一些丘陵山区城市堤防工程,其挡水性质为暴涨暴落,远不能与长江中下游堤防工程高水位较长时间运行情况相提并论,其险情和隐患的性质也是有差别的,需要区别对待。而《规范》中只是对堤防工程的等级标准有所规定,并没有对反映出险情和隐患与等级标准之间的关系,需要由有经验的地质师和设计师根据具体情况去理解与把握。 3堤基工程地质分段 3.1堤基工程地质分段存在的问题 自然界的地质条件千差万别。堤防工程是长距离线状工程,跨越了不同的地质单元,不进行分段分类区别对待显然是不行的。堤基工程地质分段又称堤基工程地质分类。在实际工程中,一些勘测设计单位不进行工程地质分段,或分段不合理,或即便是进行了地质分段,但其岩土体的物理力学参数又不进行分段统计分析,工程地质条件明显不同的堤段没有区别开来。还有一些堤基工程地质分段的结果不同程度地存在自相矛盾性,对工程设计和工程措施的选定缺乏针对性。当然,更多的情况是工程地质分段的合理性与科学性不足。 例如某设计院参加过大量堤防工程地质勘察,有丰富的堤防工程地质勘察经验,他们进行堤基工程地质分段所考虑的因素有:上覆粘性土层的厚度、外滩宽度和历史险情等,将堤基分为工程地质条件好、较好、较差和差四个等级。如此分段其大原则没有什么问题,但对于一些特殊组合则不易明确。例如,某堤基段其上覆粘性土层足够厚,堤内也没有任何险情,但堤外无滩,受水流冲刷崩岸严重,是典型的险工险段。将这种堤段分成工程地质条件差或较差都不一定合适。因为出现的险情不是堤基本身的工程地质条件差,而是堤外脚受水流冲刷产生的崩塌或塌滑,且在不同水位条件下其险情不同,与江河水流及河势变化都有关系。显然,崩岸类险工险段在堤基工程地质分段时应结合河势水流特征单独进行分类,以便于有针对性考虑工程处理措施。例如对某一类崩岸问题,抛石护脚是有效的,而另一类崩岸问题或许要与“丁坝”挑流改变流态相结合才能从根本上解决问题,或者无建“丁堤”的条件,则需考虑“桩”、“笼”等工程措施。 另一方面,对于堤基工程地质条件用“好”与“差”来评价,其针对性不强。例如,存在渗透破坏的堤基划为工程地质条件差,而实际上可能此类堤基的承载能力和抗滑稳定性都是很好的,如砂性土堤基。又如淤泥质土类堤基,其承载能力和抗滑稳定性差些,但渗透系数却很小,抗渗条件是好的。如此等等,用常规的工程地质条件好或差来评价,都存在明显的矛盾。 目前各勘测单位自行制定的堤基工程地质分段原则,基本上是以工程地质条件为基础,再考虑一些自然因素和工程因素,笔者认为这种分段法的思路源自于常规的工程地质分类法,跳不出传统思维的约束,不能较好地适应堤防工程的实际,需要探索新路。 3.2堤基工程地质分段 我们在进行传统意义上的工程地质评价时,通常从工程地质条件出发,结合工程建筑物特点,界定出主要工程地质问题。在堤基工程地质分段中,我们不妨借用逆向思维的思想,以工程地质问题为主线,以工程地质条件为基础,再结合历史险情类型,争取探讨出一个符合工程实际的堤基工程地质分段法。 本文强调的是“工程地质”分段,因此主要是对堤基而言的。我们知道,无论堤基地质条件有多复杂,其主要工程地质问题则是明确的,归纳起来主要为三类(即三大主要工程地质问题):崩岸、渗透破坏、滑动与沉降变形。绝大多数堤基岩土体不外乎为:砂性土、粘性土和砂性土与粘性土的混合结构;城市区杂填土较为复杂,另当别论。 根据以上以工程地质问题为主线的分段原则,我们首先将堤基分为三大类:Ⅰ类(不存在问题的堤基)、Ⅱ类(可能存在问题的堤基)和Ⅲ类(存在问题的堤基)。对于Ⅱ类和Ⅲ类堤基,按其存在问题的性质可继续划分亚类。 (1)Ⅲ类(存在问题的堤基) 堤基发生过历史险情,尤其是一些每年汛期都要出险的部位,在汛期要投入大量的人力物力抢险才能保证大堤安全的堤段。按出除性质又分为两个亚类:Ⅲ-1和Ⅲ-2类。 Ⅲ-1类:主要指崩岸类,这是在堤基分段时对有问题的堤基段应首先分出来的一类。 Ⅲ-2类:除崩岸之外的一切堤基存在问题的堤段。按工程地质问题继续分出两个子类: Ⅲ-2-1类:存在渗透破坏的堤基段。汛期出现过冒砂、涌混水等险情;堤基为砂性土,或表层粘性土较薄,或浅层有砂性土透境体分布,或堤身与堤基接触部位存在渗漏破坏问题。 Ⅲ-2-2类:存在滑动与沉降变形的堤基段。运行期或施工期发生过堤基土层滑动,或沉降过大导致堤身开裂;堤基有压缩性大、承载力和抗剪强度低的软弱土层分布,或堤基清基不彻底,导致堤身与堤基接触面存在滑动软弱带。 (2)Ⅱ类(可能存在问题的堤基段) 此类与前述的堤基隐患相对应。在汛期有一定渗水情况发生,但并未发展成为险情;或经地质勘察,地基中存在砂性土透镜体、软弱夹层等不利地质条件,经渗控或稳定性验算,安全系数达不到规范要求的堤基;或存在生物洞穴等其它隐患的堤基。 (3)Ⅰ类(不存在问题堤基段) 历史上无险情发生,堤基为厚度较大的粘性土或基岩,物性指标和力学指标均较好,不存在三大主要工程地质问题。 (4)结合工程实际进一步细分亚类的原则 以上分类法,从宏观上将堤基分为三大类别,但在具体实施过程中,还可以根据工程实际按不同工程地质条件和工程地质问题进一步细化。例如,对于Ⅱ类堤基段,可以按可能存在问题的性质进一步细化;对于Ⅲ类堤基段,也可以按存在问题的严重程度或岩土体的性质等进一步细化。堤基分段的科学性、合理性、实用性和可操作性,不但是地质师对堤防工程理解程度的反映,更是一项创造性的工作。本文所提出的分段原则和方法,尚有待工程实践去检验。 3.3堤基工程地质分段对勘测设计工作的指导作用 在进行工程地质勘察时,Ⅲ类是重点,应根据具体情况加密勘探点;Ⅱ类次之,实施常规性勘探即可;Ⅰ类基本上可以不考虑地质勘察。设计方面,Ⅲ类堤基必须考虑工程措施;Ⅱ类堤基应视具体情况而定,也可以通过进一步勘探和检测或监测结果来确定工程措施;Ⅰ类堤基则不需要采取工程措施,仅仅通过堤防工程的常规性维护即可。 4执行《堤防工程地质勘察规程》的基本原则 从《堤防工程地质勘察规程》颁布实施三年多来的实践可以看到,除了《规程》本身存在一些尚需修订的问题之外,能够将《规程》与工程实际相结合,创造性地执行和应用《规程》,准确地把握《规程》的原则性与灵活性,是对地质师综合素质的高标准要求。业务能力和创新意识,是检验和考察我们对堤防工程的认识深度与理解能力。笔者的理解主要反映在以下几个方面。 4.1勘测阶段 已建堤防除险加固工程可以一次进场,达到初设深度;新建堤防可按可研和初设两个阶段进行。其理由是:新建堤防存在线路比选问题,不可能将比选堤线的工程地质条件都按初设要求做到相同深度;已建堤防一般不存在线路比选问题,因此也就不存在多阶段多方案的反复比选问题。另外,新建堤防工程应该在规划阶段即开展工程地质工作,以便将规划线路从地质专业的角度先期界定其可行性。 4.2勘测深度及勘探工作量 在实际工作中,对于堤防工程勘测深度与勘探工作量问题,在理解和把握上有较大差异。有人喜欢严格按《规程》要求布置勘探工作量,而少在工程地质条件的查明与工程地质问题的分析方面下功夫。笔者强烈主张,一是将安全正常运行的堤段与险工险段区别开来,二是将堤身出险情况与堤基出险情况区别开来,分别对待。这也是本文费了较多笔墨进行险情隐患分类和堤基工程地质分段的目的之一。特别是经历了98特大洪水考验过的堤防工程,未出险的堤段完全没有必要“严格”按照《规程》要求的勘探工作量去实施地质勘探,即使按照《规程》中的上限要求,也是一种毫无意义的巨大浪费。而应在分析险工险段的具体问题之基础上明确勘察目的,研究和选择勘探方法,合理布置勘探工作量,重点在工程地质问题的分析上下功夫。如果认可本文提出的堤基分段原则和方法,地质勘探工作的布置则更为方向明确目标清楚。 4.3《规程》原则性与灵活性的准确把握 《规程》的原则性和严肃性是不可置疑的,这并不等于“死”规定。明显与工程实际不相符合的具体问题,需要由地质师的创造性劳动加以“灵活”处理。规程规范是指导技术工作的法规性文件,并不等同于为犯罪分子定罪的法律条款,因此执行规程规范是可以有“灵活”性的。灵活性的把握原则是:不应因忠实严格执行规程规范而遗漏重大工程地质问题,留下工程隐患造成工程事故;也不应造成不必要的浪费。例如,对于某些特殊的险工险段、Ⅲ类堤基、城市区规律性差的杂填土和人类活动留下的隐患管道等,《规程》规定的勘探工作量可能就不能满足要求;而对于安全正常运行多年的Ⅰ类堤基,按《规程》规定的勘探工作量又显得没有必要。总之,准确把握执行规程规范的原则性与灵活性,需要地质师的责任心、业务水平和创新意识,同时也体现出了工程地质专业的特殊性与复杂性。 5不同行业标准之间的关系 堤防工程地基多为土质地基,其工程地质评价的基本理论依据是土力学,因而容易与工民建基础设计相混淆。目前反映比较集中的是执行水利行业标准还是执行以工民建为主要对象的《岩土工程勘察规范》(国家标准GB50021—94简称《岩土规范》)。两个标准既有共同之处,又有一定的差异。我们认为应该以水利行业标准为主要依据,同时参照《岩土规范》。原因是:①《岩土规范》主要是针对一般性工民建地基勘察与评价,而水工建筑物与工民建有根本性的区别,前者地基所承受的荷载以垂直向为主,建筑物对地基的要求主要反映在承载力;后者的荷载是垂向与水平向的组合,地基岩土体处于复杂应力状态,特别是水荷载对地基岩土体的复杂作用,是水工建筑物与工民建的根本区别。②《岩土规范》在总则中表示该规范适用于除水利工程、……以外的工程建设岩土工程勘察。明确了不适用于水利工程。③《岩土规范》中对勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照岩土工程勘察等级来制定,而堤防工程则主要从工程勘测设计的阶段来确定。 关于土的分类问题,也是近年来较为混乱的问题之一。1990年以前,土的分类主要以1962年版的《土工试验操作规程》为依据,采用土的分类三角坐标,这种分类法以颗分为基础,以砾石、砂粒和细粒的含量百分比来给细粒土定名。广大设计院应用这种分类方法比较成熟。1991年国标《土的分类标准》(GBJ145-90)颁布,此标准以颗分为基础,以塑性指数和液限为控制指标对土进行分类,1999年颁布的水利行业标准《土工试验规程》对土的分类也沿用此国标。我们认为,目前两种分类都有各自的特点,原则上应使用国标和最新的行业标准为主,现阶段也可以根据各单位对标准的理解和与工程相结合的具体情况,互相参照使用,只要能够客观地反映工程实际,满足为工程设计提供有关地质参数的要求即可。另一方面,我们也提倡和鼓励对此类问题深入探讨,为进一步统一标准进行实践和理论准备。 6堤防工程地质勘察的成果资料 堤防工程地质勘察所获得的基础性资料数据,具有种类繁多数量巨大的特点。这些资料数据的分析整理归纳汇总,要求标准化,计算机化,最后形成能够通过计算机综合管理的数字化的基础资料数据库系统,并与堤防工程的其它资料数据库系统集成,充分应用计算机网络技术,为堤防工程建设、管理和抗洪抢险提供使用方便功能强大的检索查询指挥调度系统。集成后的系统可在局域网、城域网、广域网和Internet/Intranet上运行。系统要求具有灵活的结构定义、多种存储方式、强大方便的查询定位功能、丰富的统计报表功能以及可靠的数据安全保证体系等;能够通过图示图表提供隐患预测、险情分析、抢险提示、决策支持、模拟溃堤和决口后洪水进堤的演变趋势。目前的基础性工作是制定目标,统一规划,结构设计,系统集成。 堤防工程数据库系统需要列为专题研究,力争全国统一,至少也应该全流域统一。各类资料数据的使用权限、归档管理、存储格式和形式、存储介质等等,都应该及早研究,统一规定。 7结语 98特大洪水期间,抗洪抢险场面之惊心动魄,至今仍然令人难以忘怀。大洪水给人以大启示。中国历史上前所未有的大规模堤防工程建设在98特大洪水之后迅速拉开序幕。经历了98特大洪水洗礼过的江河堤防工程,其工程隐患基本暴露无遗,认真研究堤防工程的出险机理,总结未出险工程的成功范例,吸取前人修建堤防工程的历史经验,做好堤防工程的勘测设计工作,是肩负着堤防工程建设的各级领导和工程技术人员的神圣职责。 近几年来我们参加了大量堤防工程审查,在向生产第一线的广大工程技术干部学习的同时,也对堤防工程地质勘察中普遍存在的一些问题进行了认真思考。本文对于执行《规程》的原则、勘探工作量的控制、勘测资料的整理等等问题表明了我们的观点;关于堤防工程险情和隐患分类,我们认为是实践上升到理论的必然过程;关于堤基分段分类的原则与方法,属于工程地质理论与实践相结合的探讨性课题,同时又是指导工程勘测设计的基础性工作。
本文将综合探讨全国地质资料馆地质文献资料的开发利用情况及服务模式,从国外地质文献资料服务现状、全国馆地质文献资料服务存在的问题及文献领域新技术应用几个层面进行分析与研究,以期对整个行业内的文献服务起到一定的参考与指导作用。当今在互联网、大数据、人工智能等技术的迅猛发展和带动作用下,国内外科技期刊出版领域在生产方式、传播方法、内容服务模式等方面都发生了巨大变化[1]。地质文献资料作为全国地质资料馆馆藏数据资源的重要组成部分,是科技情报工作的基础,而海量文献数据资源如何向用户提供服务是数据管理者面临的一项重要工作任务。全国地质资料馆是中国最大最权威的地质资料馆藏机构,近几年来,全国馆每年新进馆5000余档、约30万件地质资料[2-3],年度增长数据量超过40TB。其中,馆藏机构中的地质调查成果报告承载的信息量占绝对优势,每年接收的地质调查成果资料涉及专业涵盖地质、煤炭、冶金、有色、化工、建材、石油、核工业、环境等,且资料中的文件类别多样化,包括附图、附表、附件、多媒体、数据库、软件、正文报告等。地质调查成果资料大多是基础性的野外或实地调查工作,主体内容是对地球信息的客观记录,不仅可以为地球的科学研究及找矿勘查工作提供第一手资料,还可以服务于经济、社会、政治、环境等各方面,如铁路、公路、水库、坝基、电厂等重大基础设施工程建设中,都需查明工程地质、水文地质、环境地质、地质灾害以及区域地质工作、矿产资源分布等情况,而地质资料为以上工程建设提供了重要依据[4]。因此,地质调查成果资料是影响面极宽、开发利用潜力极大的文献数据资源。 1国外地质文献资料服务现状 1.1美国地质调查局 美国地质调查局(USGS)建立了科技报告文献数据库(publicationwarehouse),涵盖USGS科学家过去100多年中撰写的超过150000种出版物文本,包括为公众撰写的科普产品、期刊文章、系列报告、书籍章节等,并按著作年份(1855~2019年)、学科(水文、地质灾害、生物生态系统、矿产、地质、环境与健康等)以及产品类型(基础地质报告、期刊论文、图书、会议论文、数据库、学位论文、小册子、讲座等)构建成不同类别的出版物系列产品,方便用户检索与查询,且很大一部分提供免费下载服务,并在不断地更新中,时效性较强,能够将最新的地质调查和科研成果及时向社会开放共享。同时,多种系列出版物产品表明USGS对文献进行了有效的汇总、分类、筛选等处理工作,从而有利于用户在不同文献库中查询所需的资料。USGS的每一篇报告或论文的在线表达方式丰富,不仅包括基本的元数据信息,如标题、作者、关键词、摘要、正文目录等,还在标题、作者及报告的重要位置链接有DOI(数字对象唯一标识符)、作者ID(ORCiD,作者身份唯一识别符,可以获取作者的身份信息、联系方式及出版成果信息等详细资料)及其他辅助关联信息,在每一篇报告链接网页最下部还有元数据信息表,帮助用户掌握所需报告的其他详细信息。 1.2英国地质调查局 英国地质调查局(BritishGeologicalSurvey,BGS)出版物数据产品包括从1832年到现在的大部分已发表作品,还包括回忆录和报告。出版物中包括的产品有出版物查看器、Earthwise数字出版、地图门户、图书馆目录、NERC开放研究档案(NORA)等。出版物查看器中的资源包括自1835年到现在的出版物,可以免费查看正式的BGS印刷出版物和最近的研究报告/开放报告出版物系列。出版物划分系列非常精细,约有170个系列产品,如年报系列、公报系列、地质报告系列、回忆录系列、专题报告系列以及非系列出版物等。BGS提供大量开放成果地质资料的免费下载服务(包括NERC开放研究档案)及网上商店中所有资料印刷版本的购买服务等。每一篇报告的线上表达方式结构化较强,网页上有部分版块展示了出版物的作者信息、元数据信息和摘要信息等,部分版块公开了出版物的在线下载、引用以及在其他文献或社交网络平台分享传播情况的统计数据等。Earthwise是BGS的数字出版频道,其目标是传播BGS的研究成果,促进地质界更广泛地进行自由交换信息,具体表现:在出版物、地图、模型和数据之间建立更强大的语义和空间联系;灵活应对利益相关者的各种需求,新的文化趋势和出版领域的新技术;鼓励更多社区反馈和对BGS出版物的贡献;允许轻松详细、丰富的Web内容;为协助项目提供平台;提供免费服务以共享信息。通过分析研究,Earthwise采用了文献结构化处理技术,将每一篇报告或论文进行碎片化处理,按类别或主题、子类别进行分组(如分成前言、摘要、简介、方法、结果、讨论、结论、附录1~5等12个子类别),其中包含构成主题的各个页面的列表。在每个类别页面上,用户可以选择阅读页面、评论页面或撰写自己的文字。BGS在地球科学数字出版领域走在世界前端,Earthwise通过利用数字出版技术传播高质量BGS科学并与更多的地球科学家合作,促进地球科学信息交流,同时满足不同层次用户对知识资源的不同需求。 1.3加拿大地质调查局 加拿大地质调查局(TheGeologicalSurveyofCanada,GSC)设计了“出版物和报告(publicationsandreports)”网站栏目,提供广泛的地球科学类出版物和报告,且进行了分类,划分为几个大的专题出版物数据库,如加拿大自然资源、地球科学、能源、森林、矿物、金属和采矿。其中地球科学专题数据库为GEOSCAN数据库,包含加拿大地质调查局、加拿大遥感中心以及部门科学家和专家撰写的外部出版物的书目数据库,涵盖内容丰富,既包括大型会议报告的信息免费下载服务,又包括大量基础调查报告、科学论文等出版物的免费下载服务。通过分析研究GEOSCAN数据库中的论文和报告,每一篇论文和报告都具有丰富的元数据信息,如作者、标题、完成时间、DOI、出版物系列、出版者、语言、媒介、文件格式、区域、位置、经纬度坐标、主题标签、插图信息、项目、摘要、简介、时间、GEOSCAN唯一标识符等近20项数据,使用户获取文献资源的更多详细信息,丰富的元数据信息可以帮助用户快速发现文献的价值。此外,与纸质书籍和纯粹PDF文件对比,GEOSCAN数据库中每一篇文献的表达方式形式多样,可以浏览和下载各种电子格式的文件,如JPG、PDF、DOC、XML、HTML、XLS、RTF、KML地理信息文件等,使用户获取更多增值知识服务。 1.4澳大利亚地球科学局 澳大利亚地球科学局(GeoscienceAustralia,GA)通过数据和出版物(dataandpublicationssearch)搜索服务平台自1951年至今的31373件产品,且在不断更新。产品类型主要包括应用程序、收集工具、数据库、文档、模型、非地理数据库、软件等,文件格式达10几种,如DAT、ECW、GeoPDF、HTML、PDF、TIF、NETCDF、KML、JPG、NETCDF、SHP、MISC、WCS、WMS、ZIPPEDERS等。数据和出版物中的产品按照产品类型、时间、文件类型、更新频率、状态、服务类型、比例尺等进行了有效分类,将数据资源进行详细分类可以使用户缩小搜索范围,快速获取自己所需的数据资源。每一个数据产品几乎都有简介、摘要、主题标签、元数据等信息,提供多个文件格式的下载服务,且与多个社交平台关联,可以向其他网络平台进行资源共享。GA维护着许多在线工具,用以促进数据的发现和传递。此外,GA与美国地球科学研究所合作,建立了AusGeoRef文献数据库,数据库每周进行更新,提供的参考文献来自期刊论文、会议论文、摘要、书籍、报告和地图等。AusGeoRef提供出版物的全文搜索,用户不仅可以搜索文献的元数据信息(如标题、作者、注释等),还可以搜索数据库中出版物的整个文本,以便查找所需信息,并与具有地理坐标等信息的出版物进行交互式地理搜索。AusGeoRef还提供了广泛的用户功能,如可以导出引文,创建用户账户以保存查询、引用和创建策划列表,向数据库中添加注释、自定义标记等。AusGeoRef的建立旨在面临地球科学和社会交叉的问题时帮助决策者提高地质调查出版物的可发现性和使用率。这几个国家在文献资料服务方面均展现出多元、开放、合作的特点,主要体现在:①开放程度高,大量数据可下载使用;②数据服务产品多元化,包含基础地图、地形图、交互式地图、3D模型、报告、文档等;③数据格式多样,如GeoPDF、XML、WMS等;④链接作者ID,提供作者相关信息及其他详细成果资料,帮助用户获取大量信息,且方便用户及时与作者进行沟通;⑤数据库定期更新,及时向社会提供服务;⑥利用数据库、主题标引等技术用以增强数据资源的可发现性;⑦与其他国家研究机构相互合作,协同整合、开放和共享大量数据资源。但是,相比现在的大数据、语义网与关联数据、云计算、人工智能等计算机技术的快速发展,国外地质调查机构对于地质调查成果资料的开发和利用还有很大的升级空间。 2我国地质文献资料发展存在的问题 2.1馆藏文献量大,开放程度较低 全国地质资料馆是中国馆藏地质资料数量最多、内容最全的国家级馆藏机构,收藏有我国自19世纪末以来形成的各类地质资料,以区域地质调查资料、矿产勘查资料、水工环调查资料、物化遥勘查资料、地质科学研究资料为主[5]。近几年来,馆藏数据总量更是呈“井喷式”增长,每3年实现一次翻番,有效电子文件数近3亿。然而,国内的地质调查文献资源由于受限于涉密等因素[6],服务的开放程度远远不够,这与2018年4月2日国务院的《科学数据管理办法》[7]中“开放为常态,不开放为例外”的原则不相符。 2.2文献服务方式单一 文献资源作为馆藏地质资料的重要组成部分,目前服务方式主要以到馆借阅服务为主[5,8],还提供电子目录查询、部分文献资源线上阅览和全文下载服务,但总体服务方式单一、保守,与当今信息技术发展严重脱节,一方面导致用户获取信息量冗余,增加其阅读量,严重制约了用户的工作效率;另一方面也导致不能对馆藏中的海量文献资源进行充分的挖掘和利用,大大降低了文献资源的使用效能。 2.3文献信息资源流转周期长 由于思维惯性和组织管理问题,目前地质资料工作还习惯性保留着以纸介质为主的工作模式和思维方式,地质资料在馆藏机构流转时滞大大超过法定的90天,甚至有的地质资料成为“死档”,严重制约了地质资料的社会化服务率和在线服务率。此外,地质调查文献资源中蕴含的信息繁多,涉及知识面广泛,包括基础地质情况、矿产资源信息、物化探调查结果等,数据类型多样,如正文、图、表格、公式、参考文献标注等,传统的传播方式主要以静态的纸质资料或单一PDF文件为主,造成用户面对的是大量的、无序的地质信息,不能快速从文献中获取所需的资料,查找资料经常用去整个工作周期的一半时间,大大降低了知识的利用效率。 2.4文献信息资源加工程度低 馆藏文献承载着不同历史时期地质工作者的智慧和经验。随着中国地质调查事业的变革和发展,不仅馆藏文献资源量逐年增长,地质资料文件结构也变得更加复杂,构成一个多维度形式的信息复合体,包括相互关联的报告、文献、表格、矢量数据、图形等[9]。传统的文献目录、索引、文摘等检索形式已不能满足当前时代背景下用户对知识资源的需求。近年来,随着计算机、数据库、文字识别等信息技术的广泛应用,大量文献被转换为文本文件和数据库等电子资源,随着数字文献的大量积累,如何对文献资源进行有效的分类、组织和检索,成为具有挑战性的问题。目前通过人工方式对文献进行著录和主题(标题、关键词)标引,以提升文献检索的效率,但还不够完善,不能检索到全部的相关文献资源,而且手工的主题标引是一项费时费力的工作,单凭手动已经难以跟上文献的更新速度。 3文献领域新技术应用 地质文献资源资源量巨大和文件结构复杂,如何从浩如烟海的复杂文献资源中发现有用和有意义的知识,成为地质工作者的迫切需求,也是地质资料工作者关注的热点问题。以网络化、数字化、人工智能化为代表的新技术为地质资料工作提供了良好的机会。 3.1文献内容结构化 知识服务已成为当今知识经济时代的必然需求。由前文可知,很多文献至今还只向用户提供静态的PDF版本文档,极大影响了文章的再次使用。目前,数字出版领域科技论文的主流格式是HTML(超文本标记语言)格式[10],此格式的文档可实现文献的结构化、碎片化阅读,如用户可以根据自己的需求选择感兴趣的部分进行阅读;结构化的文献具有高效的知识组织能力以及良好的扩展性,一方面可以实现全文查询和检索,另一方面可以与文献关联,上传附件材料(supplementalmaterial),附件材料可以是矢量数据,如短视频、MapGIS、数据表格、矢量PDF等[10]。此外,结构化的文献是实现文献内容标引、语义关联等应用的前提。 3.2文献内容标引 随着用户对知识元层次数据资源的需求,文献标题、作者、摘要等基本信息的著录表示已经无法满足用户需求。为了表示不同领域和不同类型的知识,同时适应不同层次和不同需求的用户,在知识服务过程中就需要提供不同层次和不同颗粒度的知识[11]。如借助中图分类法和叙词表的学科分类和主题标引将文献资源通过词语、句子、段落以及文献等不同层次依次进行规范化表示,实现文献深层次的内容标引。例如,在现有的地质资料著录规范中,案卷级资料经常包括不同类型的文件级资料,每一个文件对应不同大小的知识,且分别包括文件标题、名称、分类号、作者、单位、摘要等信息,但用户在应用过程中可能需要粒度更小的知识表示,这时可以进行知识元层次内容的著录和标引,如对区域地质调查报告中地层章节的奥陶系进行标引:知识编号为0001,知识大类为地层,知识小类为奥陶系,知识类型为文本,知识级别为4等。 3.3语义关联技术 除了利用文献著录和标引表示来进行知识粒度化外,还有大量的知识需要通过知识表示规范进行知识粒度化[11]。例如,对于“华北奥陶系”体现的知识粒度较大,如果想要了解华北地区奥陶系的详细信息,就需要细化华北奥陶系在地质演化史的地位、分布区域、岩性、古生物化石、发育矿产等。对于这些问题的回答就需要借助于语义关联来表示,首先对文献中的关键数据进行语义标注,有步骤、有目标地开展文献挖掘工作,建立多元、多维的数据表达形式,将有价值的信息全方位地展现出来,使用户信息检索和分析整理资料的过程变得程序化、网络化、智能化,帮助用户快速检索到所需的信息资源,同时可获取其他相关文献资源,大大提高用户获取知识的效率。针对文本中蕴含的语义信息建立索引,建立文本之间的语义关联,利用机器自动推理技术,实现同义词检索、关联检索等高级检索功能,通过一个检索词就能将所有相关的文献资源都显示出来,无需多次重复检索,同时可以按照下载率、引用率、完成时间等方式排序,加快检索速度的同时,为用户提供更多资源的可选性。此外,通过关联技术对网站中不同文献资源之间进行链接,能够将馆藏“死档”资料变“活”,增加其线上曝光率,充分发挥地质资料的利用价值,进而提高馆藏机构的社会化服务效能。目前新技术已经广泛应用于科技期刊出版领域,渗透到数据资源的采集、概念识别、组织和利用等各个环节[12-13],如将数据资源内容进行加工处理,实现结构化转变;对数据资源进行语义标注,提取内容中的专业术语、技术方法、图、表、研究结果等;借助语义技术将数据资源在深层次上实现语义和概念层面的互联;使用语义出版技术实现用户之间的交流、寻求交流对象、建立合作关系等。新技术不仅可以改进用户获取文献资源的体验方式,还能够在数字化基础上进一步提升用户利用地质文献资料的功能和效率。 4结语 当今在互联网、大数据、人工智能等技术的迅猛发展和带动下,国内外科技期刊出版领域在生产方式、传播方法、内容服务模式等方面都发生了巨大变化。全国地质资料馆作为政府部门、企业、科研机构及高等院校等的数据资源提供者,更需要紧跟时代的发展,不断加快数据资源整合、传播与服务进程。馆藏机构以信息技术为依托,加强文献数据资源的增值服务,构建智能化的数据服务模式,是促进知识发现与创新、满足用户需求、提升服务效能的关键。综合利用数字出版技术将复杂的馆藏文献资源进行数据化、碎片化、结构化,能够系统完整地反映地质调查成果概貌,拓展地质资料服务价值链,提高馆藏资料的创新服务水平,还可以帮助用户快速获取目标知识服务,充分提高用户的工作效率。因此,利用新技术重新构建地质文献资料的服务模式,实现资源共享更加多元化的表达方式变得极为必要。 作者:孟洁 贾丽琼 李晓蕾 吴轩 李晨阳 单位:中国地质调查局发展研究中心;中国地质大学;全国地质资料馆
近年来,岩土工程勘察行业快速发展,带动着相关技术的应用和发展。从勘察工作实际来说,应用各类技术,开展勘察作业,能够为工程建设和自然灾害治理等工作,提供了相应的保障。现结合工程实际案例,分析勘察技术的具体应用,总结技术管理措施,进行如下分析。 1.案例概述 以某建筑工程为例,拟建住宅建筑总计4幢,地上部分18层,地下部分1层,长度约为67.5m,宽度约为15.0m,设计为剪力墙结构,选用梁筏基础,基础底部荷载大约为310kPa。此岩土工程勘察项目,主要内容包括地基土的类型和具体分布以及工程特性等,分析并且评价地基的性能。掌握场区地下水埋藏条件,了解水位季节性变化幅度,预测地下水以及地基土给建筑材料造成的腐蚀性,制定降水方案和地基处理方案等。在勘察工作中,综合采用钻探和井探技术等,通过综合勘察以及评价,获得勘察结果。 2.岩土工程勘察技术的具体应用 2.1技术应用要求 钻探:在勘察作业中,结合岩土类别以及勘察工作要求,选择钻探方法,多采用回转岩芯钻探方法。设置的孔径,必须要达到取样以及抽水实验要求,孔深入目的层下方3m~5m。深度量测精度要高于±5cm。对于相对完整的岩体以及粘性土以及粉土,岩样采取率不可以低于80%;较为破碎和破碎岩体以及碎石土、砂土的岩样采取率不可以小于65%。对于需要重点勘察的部位,比如滑动带等,采用双层岩芯管连续取芯。在钻探作业中,要按照要求取岩样和土样以及原位测试。对于受力层取样以及原位测试,将间距控制为1m~2m。井探:如果单独采用钻探技术,无法获得地下水情况,则可以结合运用井探方法。利用井探技术,进行断层和滑坡等的勘察。在作业中,探井的深度不可以超过地下水位,竖井以及平洞的深度以及深度、断面,要根据工程要求确定。 2.2勘察结果 地质条件:经过勘察作业,明确此工程建设场地的地基土,从上到下,主要分为14个大层,包括湿陷性粉土和粉土以及细砂等。地下水条件:在勘察作业期间,实际测量稳定水位埋深范围为12.5m~13.2m。此场地的地下水,主要为孔隙潜水。含水层位于第(5)层粉土,依靠大气降水补给,因此季节性变化明显,水位变化幅度在0.5m左右。地震效应:拟建场地位于建筑抗震一般地段;为非液化场地;根据设计测量的结果,此场地覆盖层厚度在50m左右,为Ⅲ类场地;依据地脉动测结果,场地卓越周期,南北方向和垂直方向以及东西方向,分别为0.365s、0.369s、0.370s。岩土分析评价结果:地基的湿陷类型为非自重湿陷,等级划分为Ⅰ级;地基持力层为第(2)层湿陷性粉土,持力层分布在同一层位上,层底坡度不超过10%,并且在基础宽度方向上,持力层与下卧层的厚度差距都不超过0.05b,地基属性为均匀性地基。依据地基变形都分析结果,提出采用换土垫层+CFG桩复合地基。其中制作的换土垫层,用于消除黄土的湿陷性,使用的土料为1.0m素土。利用CFG桩,增强地基土的承载能力。桩径可以0.40m,桩之间的距离设计为1.2m,采取正三角形或者正方形布桩方式作业[1]。 3.岩土工程勘察技术的应用管理 3.1做好勘察技术问题的把控 从岩土工程勘察技术的应用实际来说,常见各类问题,要采取针对性措施。具体如下:(1)依据勘察工作实际,结合不同地质条件,解决岩土工程问题。比如,在工程规划选址环节,要做好现有成果资料的收集以及分析,进行地质测绘以及环境地质调查,若需要则进行地质钻探与原位测试作业。通过对地质资料,进行全面分析,根据规划目标,判定以及评价地质影响因素。对于工作中,存在的针对性不强问题,要结合工程特点,以及需要解决的岩土工程问题,采取针对性勘探措施。(2)解决钻探作业的准确性和精准度问题,保证工程质量。开展外业钻探施工,涉及钻探操作和取样操作等内容。作业人员要严格按照操作规范,做好钻探作业精度的严格把控,克服经济效益以及管理等问题。(3)注重安全隐患的防范。如果对场地周围的地形地貌了解不足,极易产生安全隐患,需要作业人员能够充分运用专业知识,将专业知识,灵活运用到勘察实际工作中,减少安全隐患的发生。 3.2强化勘察设备的管理 从岩土工程勘察技术的应用实际来说,技术的应用效果,其和勘察设备的性能水平,有着很大的关系。因此,在技术管理工作中,要注重强化对勘察设备的管理。具体实践中,要从实际情况出发,借助岩土勘察技术力量,全面落实设备管理工作。负责设备管理的工作人员,要强化勘察设备管理,加大监管力度,保证勘察仪器设备的性能能够达到要求。对不符合勘察工作要求的产品,坚决不可以使用。除此之外,要做好设备检查,避免存在安全隐患以及操作不规范的情况,保证勘察作业的高效开展。结合岩土工程勘察工作实际需求,及时更新换代仪器设备,制定完善的设备管理惩罚机制,将设备质量监督检查工作,贯彻到岩土工程勘察工作全过程,增强设备管理的效率[2]。 3.3强化人员素质管理 岩土工程勘察技术的应用效果,其和操作人员的综合素质,有着极大的关系。在具体工作中,如果操作人员的能力水平,无法胜任此项工作,则会影响着技术的应用效果。因此,为避免出现技术应用问题,要强化对勘察作业人员的教育培训。在对岩土工程勘察技术人员进行业务培训时,要注重实践锻炼。结合现用的技术和设备,展开技术培训,提高技术人才的专业知识以及技能水平。除此之外,要加大对勘察人员的思想教育力度,引导岩土工程勘察技术人员树立责任意识,养成认真负责的工作习惯,在具体工作中,要根据技术规章制度以及标准,开展相关工作。制定完善的奖惩机制,调动岩土工程勘察技术人员的工作积极性,使其能够合理运用各类技术,保证勘察作业的效果,提高技术应用的水平。 3.4强化技术应用管控 现阶段,科学技术持续创新和发展,涌现了各类新技术以及新设备,并且被广泛应用于工程实践,推动着岩土工程勘察技术的全面发展,形成了完善的技术体系,为提高技术管理水平,奠定了坚实的基础,打下了有力的保障。比如,利用GPS技术以及原位测试技术手段等,推动着岩土工程勘察技术革新,完善了勘察工作内容。不过新技术的应用,还存在着一定的问题,需要加以完善和优化。因此为更好地发挥新技术以及新设备的作用,必须要强化技术的应用管控。除此之外,要不断完善技术体系,比如构建数据库以及管理系统,为相关工作的开展,提供技术保障,提高岩土工程勘察工作效率[3]。 4.结束语 综上所述,岩土工程勘察技术的应用和管理,要坚持合理性原则和科学性原则。在具体实践中,要结合勘察任务内容,优选勘察技术方法,制定完善的管理制度,并且严格落实,强化技术应用管理,提高岩土工程勘察技术应用水平。 参考文献: [1]胡磊.岩土工程勘察技术的应用与技术管理研究[J].世界有色金属,2017(21):269+272. [2]尉亚东.岩土工程勘察技术的应用及管理[J].山西建筑,2018(02):71-72. [3]段富平.岩土工程勘察技术的应用与技术管理研究[J].绿色环保建材,2018(09):171-172. [4]王之军.浅析岩土工程勘察存在的技术难题及解决措施[J].建材与装饰,2018(44):212-213. [5]兰中孝.岩土工程勘察中综合勘察技术的应用[J].民营科技,2018(10):127-128. [6]吕红松.综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用分析[J].山东工业技术,2018(22):95. [7]马孟丽.岩土工程勘察技术现状分析与发展问题研究[J].环境与发展,2017,29(08):221+223. [8]张承成.岩土工程勘察技术常见问题和解决措施[J].建材与装饰,2018(02):221. [9]曾嘉舒.岩土工程勘察技术的研究与分析[J].西部资源,2018(02):79-80. [10]邹洁文.岩土工程勘察技术的应用研究[J].西部资源,2017(06):96-97. [11]张慧杰.岩土勘察在岩土工程技术中的应用[J].西部资源,2018(01):62-63. [12]李昌栩.岩土工程勘察中的问题与解决措施刍议[J].西部资源,2018(01):106-107. [13]杨再彬.岩土工程勘察中常见问题分析和解决对策[J].西部资源,2018(04):81-82. 作者:刘自强 单位:贵州省地矿局111地质大队
浅谈地质灾害预防治理:岩土工程地质灾害预防治理建议 摘要: 阐述了岩土工程地质灾害的概念、呈现的主要特征以及形成原因,最后提出了预防与治理方面的宝贵建议。 关键词: 岩土工程;地质灾害;原因;防治 引言 岩土工程是指在各种建筑建设事业的过程中,怎么样去开挖岩土和加固岩土的工程。而由于自然或是人为原因引起的涉及到岩土工程施工与建设的地质灾害,我们又把它称之为岩土地质灾害。如我们常见的地震、泥石流等等。有数字显示,该类地质灾害造成的损失已经超出10亿元,成为制约着中国岩土工程进一步发展的最重要因素。因此,我们必须深入分析它形成的根本原因,制定切实可行的应急方案,提高建设过程中的管理水平,从而减少损失。 1岩土工程地质灾害的分类、危害和形成原因 1.1按引发的原因进行分类 岩土工程方面的地质灾害可以分为两类:第一类,由自然原因引起的地质灾害;第二类,由人为原因引起的地质灾害。这二者之中,第一类地质灾害通常不会因为社会的因素而产生改变,属于不可转移性的自然灾害;而第二类,与人类的社会活动有着密切关系,随着人们经济社会的发展,发生频率会逐渐增多,对人类造成的损失也会逐渐加大。目前常见的这类地质灾害除了滑坡、泥石流以外还有崩塌、地面的变形等等,通常这些灾害的产生是相互关联的,一种灾害的发生通常会成为另一种灾害产生的原因,因此在进行防治的过程中,要重点关注它们之间的关联性。 1.2产生的危害 近几年,这类地质灾害发生的次数逐渐增多,给我们带来的最明显危害就是经济损失的增大。而由于岩土工程所引发的地质灾害是突发的、强灾害性的,直接威胁着施工人员的生命和健康安全。同时,因为这类地质灾害发生次数较多,企业的施工效率十分低下,建设施工的时间周期拉长,有些紧急情况之下,企业还必须重新制定施工计划,这种重复计划和建设,其实就是一种经济的巨大浪费。从另一个角度,这种岩土工程方面的地质灾害同时也加剧破坏了中国原本脆弱的生态环境。 1.3引发地质灾害的原因 探究这种灾害产生的根本原因,无非就是两个方面:先天自然环境以及后期人类活动的影响。在中国大多数进行工程建设的施工区域,原有生态环境比较脆弱,特别容易遭到各类地质灾害的侵袭,而在施工过程中,各种建设活动频繁地破坏了区域植被,这就加剧了各类自然灾害出现的速率。而在开发岩土过程中,原区域的地质结构会失衡,从而产生崩塌、地震等灾害。在建筑施工过程中,很多工作人员的操作是不合理的,这是引发灾害的另一个原因。施工建设之前,制定一些可行的预警机制减少灾害的发生,也是今后发展过程中的关键。 2预防岩土工程地质灾害的措施 2.1采取植树造林的措施加固建设区域的生态环境 建设施工的地理区域生态脆弱,植被相对稀疏,难以承受施工带来的巨大破坏,我们通过植树造林,可以增加地表的植物覆盖,涵养水源,达到从根本改善开发地区脆弱的生态环境的目的,抑制各类灾害的发生。当然我们也要因地制宜,有的地方需要退耕还湖、有的地方需要封山育林等等。把预防放在第一步,才是减少灾害发生的最根本途径。 2.2极大地提升灾害监测的水平 生活经验显示,灾害在发生之前会有很多的前兆,如:在滑坡发生之前,井水会突然变干涸、地面会有位移和裂缝等现象产生,我们应该要细心地观察这些这些前兆,及时制定可行的预警措施,最大程度上的去减少灾害发生引起的经济损失。与此同时,我们要不断发展和引进现代高科技的灾害监测技术,如把全球定位系统与遥感系统很好地结合在一起,充分运用到工程建设过程之中去监测,通过各种系统工作中测到的重要数据,我们必须有效地结合在一起进行准确的分析。而对于已经发生地质灾害的区域,我们要统计好发生的时间和发生产生哪些危害以及危害程度,以便能够快速准确地制定出补救措施,避免更大的经济损失。 2.3加大地质灾害防治工程的建设 地质灾害事前的防治与检测是减少其对中国环境以及企业的危害的重要途径之一。除了采取这种措施外,我们在工程建设之中,还可以开展护坡工程建设和拦截工程建设以及涉及移民工程等方面的工程建设,最终达到地质灾害工程建设的目的。通过开展这些建设,减轻灾害对脆弱环境的破坏,而加固地层,可以提高工程建设的进度和施工质量,使地质灾害发生得以减少,最终达到促进岩土工程快速发展的目的。 2.4加强避让政策的建设 保证施工工期和工程建设的质量,是采取避让措施的前提条件。例如:在雨天,我们尽量减少工程作业;在适当时候,可以开展工程加固工作;当灾害发生的时候,对施工者和涉及到的居民进行及时转移,转移工程中尽量采取就地转移的原则,从而减轻脆弱环境的承载力。目前,搬迁和避让已经成为一种规避这方面地质灾害的主要手段,未来也要不断去完善和发展。 3结语 岩土工程建设中,地质灾害的发生对人员的伤亡以及财产的损失是难以估量的,因此防治工作十分重要。我们要弄清楚它的概念,阐述它的灾害类型,深入探究它产生的原因,不同类型的地质灾害,应当采取不同的防治措施。我们要把可持续发展的原则贯穿于整个开发建设之中,从而推动中国建筑事业健康和谐的发展。 作者:吴孟 单位:重庆地质矿产研究院 浅谈地质灾害预防治理:道路地质灾害类型及预防措施研究 摘要:随着国家村村通路政策的颁布实施,各地区对道路基础建设的工程力度也随之加大,道路交通条件在得以改善的同时,有些地区由于地质条件的原因,特别是有些偏远山区,道路的修建也加大了道路地质灾害发生的概率。根据本论文的研究发现,这些年比较常见的道路地质灾害有山体崩塌与滑坡,泥石流,地面塌陷,冻土冻融等,本文就对这些道路地质灾害的类型及灾害表现进行图文分析,并在发生原因的基础上提出一些改善道路地质灾害发生概率的可行性措施,希望本论文的研究能对道路地质灾害的防治工作通过一个参考。 关键词:道路,地质,地质灾害 一、道路地质灾害类型分析 1.山体崩塌与滑坡 崩塌是指陡峻斜坡上的块状岩土体高速倾倒、翻滚、坠落于坡脚现象,其特点是垂直位移分量大于水平位移分量,在山区道路灾害中较为常见,大多发生在高陡的路堑边坡上;如左图所示:大量的岩石倾斜而下,造成道路阻塞。而滑坡是指斜坡上的岩土体主要在重力和水流的作用下,沿着一定软弱面或软弱带以水平位移为主的整体向下滑动的作用和现象。崩塌、滑坡地质灾害是道路工程中常见的地质灾害之一,其产生主要是由地质原因或人为开挖坡脚造成的。由于山坡或路基边坡发生崩塌、滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输,大规模的滑坡可以堵塞河道,摧毁公路,砸坏路基及公路桥,对交通和周边居民的生活造成极大的不利,甚至会造成行车事故,引起人身伤亡。 2.泥石流 泥石流是指发生在山区的一种含有大量泥砂、石块的暂时性急水流,呈粘性层流或稀性紊流等运动状态,一般是因为暴雨、暴雪或其他自然灾害而引发,具有强大的破坏力,它往往在很短时间内摧毁一切工程设施和夺取千百人、甚至上万人的生命财产,泥石流流速较快,严重威胁道路周边人民生活和工程建设。这种道路地质灾害主要是毁坏路基、路面及道路围护拦,产生淤积、掩埋、堵塞、冲击及冲刷道路的现象,据交通局的研究统计,我国道路每年因泥石流造成的经济损失数亿至数十亿,如左图所示,强大泥石流冲刷道路,而使汽车淹没其中。 3.地面塌陷 地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下,向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种地质现象,在道路地面塌陷的地质灾害类型中,由于地质条件和作用因素的不同,道路地面塌陷可分为岩溶塌陷和非岩溶性塌陷,岩溶塌陷是由于可溶岩(以碳酸岩为主,其次有石膏、岩盐等)中存在的岩溶洞隙而产生的,如左图所示,道路地质中的岩溶洞使得路面塌陷,有可能使过往车辆掉入其中,造成损失,岩溶塌陷的平面形态具有圆形、椭园形、长条形及不规则形等,主要与下伏岩溶洞隙的开口形状及其上复岩、土体的性质在乎面上分布的均一性有关,其剖面形态具有坛状、井状、漏斗状地面塌陷、碟状及不规则状等,主要与塌层的性质有关,粘性土层塌陷多呈坛状或井状,砂土层塌陷多具漏斗状,松散土层塌陷常呈碟状,基岩塌陷剖面常呈不规则的梯状;非岩溶塌陷则是由非岩溶洞穴产生的塌陷,黄土地区较易发生。 二、道路地质灾害预防措施分析 1.前期道路线路选择优化 对于较易发生地质灾害的地区,在经济建设与居民生活的需求下,进行道路建设的前期过程中,从线路规范到道路设计,都需要进过科学的测算,选线时,要对沿线工程地质进行认真的勘察,对重大的不良地质地段,应优先考虑绕避,并进行多种方案的比选,以达到选线的优化;而对于那些受道路技术指标限制而无法绕避的地质区域,则要加大勘探力度,采用多种勘察手段,如工程地质调查、钻探、挖探井、探槽、原位测试及室内试验等多种方法取得详实的资料,通过深入分析结合工程地质理论,对不良地质的发展规律及其对工程的危害作出符合实际的评估,从而为工程的治理及决策提供有力的前提保障。 2.设计与建设优化 对于那些可能存在道路地质灾害的区域,在进行道路设计的过程中,要充分考虑地质灾害是损伤,比如地面塌陷种类地质灾害,就需要科学检测的基础上,设计预防地面塌陷的道路建设方案,在泥石流多发区域,对周边山坡进行大量的固土蓄水设计,种植绿化带,引导排水等设计工作。同时根据每个滑坡的特点,确定合理的治理措施。如,清方卸载及反压、抗滑桩、抗滑墙、预应力锚索框架梁、注浆加固等多种措施。必要时可以将以上方法结合使用,从而选取最有效、最经济的治理方案,减少工程治理费用,避免对后期运营的不良影响。软弱地基应采取粉喷桩,卵石桩、抛石挤淤、砂砾换填等建设办法。 3.高度重视排水绿化工作 大部分的道路地质灾害均是由于水的作用,使得泥土疏松,产生向下滑动的作用力,所以,排水工作是避免道路地质灾害发生的有效措施之一,道路建设时应将排除地表水和地下水相结合,体现综合排水的思想。地表排水主要是拦截来自滑坡体外的坡面径流,常用方法有夯实裂缝,整平地表,坡体边界外设置截水沟,在滑坡坡体上设置树枝状或网状排水系统,将坡面径流汇集、旁引于滑坡体外排除;对于地下排水,主要是排除地下水或降低地下水位,可采用各种形式的盲沟、仰斜排水孔等措施,以疏干滑体内地下水,增强坡体的自然稳定性。而绿化建设则通过植物的根系作用使土壤更稳定,也能达到蓄水和美好环境的作用。 总结 道路地质灾害的预防需要前期设计的全面,以及道路建成以后对维护工作的用心,地质灾害虽说是地质原因引起的,但人为的因素是可以降低地质灾害发生的概率和减少灾害产生时的损失的,这就需要建设部门和管理部门充分考虑地质特征,制定道路地质灾害发生的预案。坚持科学求实的工作态度,全面细致的开展地质勘察,反复认真的进行方案比选,并不断吸收总结成熟经验,坚持以防为主,防治结合,在管理理念和方式上进行科学创新,希望本论文能为我国道路地质灾害的预防建设通过一个参考。 作者:王乙冰 陈兴长 李明 陈诗墨 单位:西南科技大学 浅谈地质灾害预防治理:油田地面建设与滑坡地质灾害预防 1滑坡的形成机理 (1)岩土类型:岩土体所构成斜坡发生的滑坡,如凤凰山倒班点基地。 (2)地质构造条件:组成斜坡的岩、土体被各种构造面切割分离成不连续状态时,产生的滑坡,如油区滑坡道路。 (3)地形地貌条件:坡度大于10度,小于45度,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形,如陈16-9井组井场。 (4)水文地质条件:地下水活动,对滑面的软化作用和降低强度的作用最突出,如大路沟集输站西侧滑坡体。第二个条件是外界因素的作用,可以使产生滑坡的基本条件发生变化,从而引发滑坡。主要引发因素有:降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;较为明显的地震;不合理的人类工程活动,如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄或泄水等诱发的滑坡。如庄二联合站后山滑坡体。 2滑坡造成的后果 滑坡会造成滑坡体上地面设施处于不安全状态,随时可能造成安全、环保事故,如油气建筑物和道路的垮塌,地面管线和套管的断裂,迫使油气生产不能正常运行,不仅治理费用巨大,动辄几千万元,而且周期长,动用人力物力大。 3滑坡的预防 预防就得在油田进行建设时,现场踏勘油田建筑物、油气水场站、井场位置、油田道路等,然后勘察分析,将其避绕开滑坡体,摆放在滑坡体之外稳定的环境上,并对其周边采取相应的措施加以防范,消除滑坡隐患。 (1)组织工程勘察设计专业人员对参与油田工程建设的相关人员进行滑坡知识及常识的普及,从钻前工程的井场坐标、钻前道路,油田建筑物、油气站场选址以及油气水管道走向等进行滑坡识别的专业培训。 (2)从宏观上掌握不稳定滑坡体的形态: ①滑坡体表面总体坡度较陡,而且延伸很长,坡面高低不平; ②有滑坡平台、面积不大,且有向下缓倾和未夷平现象; ③滑坡表面有泉水、湿地,且有新生冲沟; ④滑坡表面有不均匀沉陷的局部平台,参差不齐; ⑤滑坡前缘土石松散,小型坍塌时有发生,并面临河水冲刷的危险; ⑥滑坡体上无巨大直立树木。 (3)在道路、井场、油田建筑和油气场站等工程施工前,做好工程施工方案的交底,除合理避绕滑坡体外,一方面杜绝工程建设施工中靠山坡开挖坡脚,使坡体下部失去支撑而发生下滑;另一方面避免场地推出的土方量堆集过大,从而形成填土或堆积土新的滑坡体。 (4)对已建在滑坡体上的井场、油田建筑和油气场站,应建立长期变形观测系统,随时掌握滑坡动向,建立预警机制,适时采取防治措施,避免灾害发生。 4结论 (1)任何灾害都是可防可控的,滑坡地质灾害也是如此。因此,要从油田工程建设源头上抓起,要从勘察、设计、施工、监理、验收等环节层层抓起,有效建立工程质量资料档案,预防工程滑坡灾害的发生,避免滑坡带来的巨大危害。 (2)提高工程建设管理人员专业水平,从而提高油田工程建设水平,降低油田生产的安全风险和环保隐患,保障油田生产正常运行。 (3)严格履行工程建设监理制度,确保按图施工和施工质量。 (4)有力执行工程建设质量责任制度,责任明确,落实有效。 作者:陈磊胡垚余国林单位:中国石油长庆油田分公司基建工程部 浅谈地质灾害预防治理:水利工程地质灾害成因及预防措施 摘要:水利工程地发生的地质灾害问题,尤其是一些比较大的地质灾害,会给整个水利工程带来不利影响。为了有效地减少地质灾害问题,相关的水利技术人员一定要从地质灾害形成的自然原因以及人为因素等方面进行着手调查,并采取有效措施来解决灾害预防的质量安全问题。 关键词:水利工程;地质灾害;形成原因;预防 1水利工程地质灾害的现状和特点分析 我国地大物博,大地之上江河纵横,流域面积超出1000km2的大江河就多达1500多条。从1949年到现在,已经建成了约10万座的水利水电工程,这些工程都发挥了比较好的防洪、发电以及航运等社会效益和经济效益,但是水利工程在带来极大效益和便利的同时,也引发了地质灾害的情况。灾害种类大体上可以分为三种:第一种是水库引发的地震;第二种是库岸岸坡稳定,而第三种为浸没问题。其中水库引发的地震是指水库在蓄水的过程发生地震问题,截止到现阶段,大约已经发生了100多例这样的情况。一般情况下,水库水位实际的升降情况与地震发生的频度和强度都有着比较明显的关系,水库引发的地震造成的深度一般情况下都不会大于20km。而水库岸坡破坏的形式主要有塌岸还有崩塌的问题,一般情况下都是出现在平原或者是盆地的地区。 2水利工程地质灾害的类型和成因 2.1工程建设直接引发的地质灾害问题 工程建设活动(比如进行坝基开挖、边坡进行开挖、人工的堆渣以及水库蓄水等)直接导致地质灾害问题,主要包括了崩塌、滑坡、围岩坍塌、水库大流量渗漏、水库诱发地震、地基(或者是采空区)发生大规模的塌陷等情况。 2.2工程建设与自然因素共同引发的地质灾害问题 工程建设与自然因素(比如暴雨、洪水以及地震等情况)共同引发的地质灾害(比如泥石流、山体滑坡或者是地面塌陷等情况)。其中又以汛期洪水地质灾害的情况最是明显。汛期的洪水地质灾害问题主要包括了滑坡、泥石流、河岸出现冲刷或者是其他的一些与洪水相关的自然或者是人为的灾害。有一些水电水利工程在进行施工的时候就曾发生河岸冲刷出现坍塌的情况,特别是在汛期的时候,如果导流洞或者是溢洪道进行泄洪,出口河岸以及下游河道经常由于冲刷掏蚀发生塌岸,从而形成灾害。 2.3自然因素引发的地质灾害问题 自然因素引发的地质灾害一般情况下都是地震地质灾害以及超标洪水地质的灾害,主要指的是所有的水电水利工程建设区因为天然地震的活动以及比较极端的天气情况影响从而引发的对人民的生命、人民的财产以及工程的建设造成重大损失的灾害问题,主要包括了地震或者是超强的暴雨期间工程区遭受的崩塌、滑坡、滚石、泥石流或者是塌陷等自然灾害问题。 3水利工程地质灾害预防实践措施 3.1利用信息化技术提高工程勘测质量 对水利工程的地质灾害预防工作一定要不断的加强,这样可以比较有效地提升整个工程勘测方面的质量问题。在当今阶段,利用信息化的高科技技术手段是目前水利勘测部门进行预防地质灾害技术比较常用的有效措施之一。 3.1.1选择信息测绘的高科技技术 水利工程相关的勘测人员利用信息化的高科技的勘测技术,大体都包含了GPS定位以及三维成像技术等一些比较高科技的信息化技术,这样能够对工程周边的地区形成一个立体化的认识。而以前比较传统的二维化设计图,选择建模的技术转换为三维立体化的模型图。现阶段所有的勘测技术主要发展的趋势,在对水利进行检测的过程当中,利用移动式的ArcGIS平台,能够起到有效提升勘测质量的作用。 3.1.2合理利用信息监测的技术 所有的水利工程地质灾害在出现之后,相关技术人员一定要选择信息化的监测技术,对工程周围的地质变化进行有效监控,可以比较有效的实现风险自动化进行预警的重要功能。 3.2根据工程实践问题做好灾害防治预案设计 对工程地质灾害方面研究有效的防治预案,这是之后阶段地质灾害方面能够有效进行预防的重要任务。 3.2.1选择合适的监测方式 现阶段监测方式分为日常监控、汛期监控以及应急时期进行的监控这三种情况。其中日常监控指的就是对整个水利工程在非汛期的时候所进行的风险监管方式,由于风险相对较低,一般情况下都是使用三级监控的方式,而汛期所采用的是二级或者是一级监控模式。应急监控的方式主要是对于洪涝、地震或者是滑坡等一些地质风险相对较高的或者是已经发生灾害的情况,由于工程地质灾害的风险相对其他的灾害比较高,所以一定要选择特级监控这种监控模式,在必要的时候还要启动相应的救援预案。 3.2.2采取有效的应急方案 在进行风险防治的预案当中一定要包括严密的应急方案。比如对应急的物资进行合理的分配、对地质灾害的风险方面所采取的应对技术措施等等,这些都是在应急措施方面必须要进行严格标准的重要内容。 3.3结合环保理念,减少人为因素灾害形成 对于自然地质发生的灾害群体,人为因素所导致的地质灾害在进行预防的过程当中,人力干预效果相对更加明显,也会更加有效。因此,预防人为因素的干预工作在整个水利工程的地质灾害中是需要进行预防的重点所在,大力开展水土保持的重要基础工作,因为水土保持的基本工作对整个水利工程以及周边区域的地质灾害预防是非常重要的环节之一。 3.4做好灾害预防中物资、人力调配工作 对水利工程的地质灾害进行设计预防的措施,不仅需要有先进的理念,而且要进行科学、合理的指导,这必然需要物力以及人力方面的支持。所以,在对地质灾害进行预防的措施当中,预防物资与人力之间一定要进行科学的、合理的调配。在地质灾害发生的时候,一定要确保所需的物资数量可以充足调配,在人力资源方面一定要合理配置。 4结语 水利工程是一项复杂的系统工程,所涉及到的地质灾害问题也非常多。在我国,一般情况下,水利工程都是与民生问题密切相关,所以应不断加强水利工程的监管以及地质灾害的监测工作,确保水利工程发挥应有的重要作用。 作者:刘义华 李发源 单位:江西省永新县水利局 江西省吉安市吉州区官溪水库管理所 浅谈地质灾害预防治理:浅析矿井地质灾害及其预防措施 [摘 要]地质灾害是人类发展过程中不可抗拒的灾难性事故,是对自然进行过度索取的恶性后果。破坏性地震、滑坡、矿井瓦斯爆炸等对人的生命健康造成巨大的危害,给社会带来不可估量的经济损失,所以对矿井地质灾害的预防十分必要。 [关键词]矿井 地质灾害 预防措施 1.引言 煤矿企业只有科学地认识各种地质灾害发生的规律,在开采过程中采取综合有效地预防措施,才能尽可能的减少不必要的人员和财产损失,提高煤炭资源的开采率,促进企业的长远发展。 2.矿井地质灾害的种类 矿井的地质构造是影响地质灾害的关键性因素,在矿井的开发和建设过程中会打破地下原有的封闭环境,改变地质构造,造成安全隐患。地质构造受外界环境改变的刺激所产生的变化种类复杂,后果也不尽相同。以往的研究和实践表明,地表移动、瓦斯泄漏和岩层渗水等是较为常见的矿井地质灾害。 2.1 地表移动及覆岩破坏 较为常见的地下水位下降、地表裂缝和开采沉降均归因于地下开采面积过大,在矿区范围内,尤其是煤层浅埋区,大面积的煤层开采形成采场空间,会引起围岩的原始应力变化,当围岩所承受的应力超过它的极限强度时,就会发生位移、开裂甚至断裂,造成覆岩破坏、产生地表裂缝等。虽然煤矿企业会对裂缝地区采取回填、土地复垦等措施,但很难恢复到地质构造变化前的效果,这不仅涉及到生态环境的破坏,更为地表水渗透提供了通道,埋下了安全隐患。 2.2 瓦斯与煤尘爆炸 矿井瓦斯是煤的生成和变质过程中伴随产生的气体,由以甲烷为主的各种有害气体构成。瓦斯爆炸是一定浓度的瓦斯在引火源的作用下与一定浓度的氧气发生的剧烈氧化反应。瓦斯浓度、氧气的浓度以及引火温度是瓦斯爆炸的三个条件,但三者的临界值并不是固定不变的,受压力及煤尘、混合气体浓度和惰性气体混入等影响,情况通常较为复杂。更为重要的是爆炸产生的高温高压,会促使附近的气体产生极大的冲击力,造成人员伤亡和巷道、器材破坏,其扬起的煤尘使之参与爆炸,形成连续爆炸,破坏力骤然提升。 煤尘爆炸是指煤矿生产中的各种矿物细微颗粒在一定条件下发生的燃烧或爆炸反应,在此过程中产生的CO等有毒气体能导致人员窒息身亡。 2.3 矿井水害 透水事故在近期发生的矿井灾害中所占的比例有所提高,以矿井涌水和老空透水为主的水害事故不容忽视。大多数地方的煤矿均在煤层浅部开采,将井筒建在老空区或周围有老空区的现象普遍存在,古老煤矿形成的老空区积水量很难预测,开采范围也难以确定,极易引发透水事故。 3.矿井地质灾害的特点 充分地掌握矿井地质灾害的特点对有效预防事故发生、及时减小灾害损失起到关键性作用。综合来看,矿井地质灾害主要有连发、区域性强、可预测性等特征。 3.1 连发性 生态系统具有明显的联动性,牵一发而动全身,某一方面出现变动必然会引发其他自然因素的改变,这个道理同样适用于煤矿开采的过程中。当矿井的地下构造因开采而发生改变时,就会引发其他地质要素发生某种程度上的改变或破坏,这种连锁式的改变达到一定程度后就会引发地质灾害,且灾害的种类极可能具有非唯一性,产生复杂的、连发性的地质灾害。 3.2 区域性 几乎每个不同的区域都具有独特的地质构造特征,其耐受性和受破坏程度通常具有较大的差别,因此,不同区域的矿井面临的地质灾害威胁不尽相同,由地区特性决定。 3.3 可预测性 随着科技的进步和我国科研能力的提高,相关部门关于地质灾害的认知程度不断加深,煤矿企业也从多种渠道获得了有关知识和实践经验,对地质灾害的预兆、形式等有了进一步的把握,不再单纯凭借以往的经验教训,先进的科学设备得到了广泛的应用,地质灾害的可预测性表现突出。然而,由于地质结构复杂多样,现阶段仍难以实现全面的地质灾害预防工作。 4.矿井地质灾害的预防措施 4.1 减轻地下开采对地面影响的措施 为了降低地下开采对地面造成的不良影响,应对开采可能影响到的地质结构及其应力能力进行透彻的分析,并采取有针对性的措施加以预防。当地下开采面积达到一定规模时会对地面建筑及道路造成不同程度的损坏,也可能造成地下水疏干和耕地、坡地裂缝。 对于薄煤层和中厚煤层而言,虽然随着上覆岩的成分、膨胀系数等变化其塌陷带波及上部岩层所造成的裂隙高度会不尽相同,但其裂隙高度仍然是有限的。对于厚煤层来讲,由于采取与薄煤层不同的开采方式,开采过程对岩层的破坏程度也明显加强,基本上为开采厚度的2-8倍。裂隙沉降带高度能达到不规则塌陷带的2倍多,若覆岩层的厚度超过了以上数据计算的破坏影响高度,则地面可以免受波及,几乎不会产生破坏迹象,否则,要充分考虑应对地面破坏的预防措施。然而,从煤矿企业的角度出发,即便是没有影响,也应该制定科学合理的控制性预防措施。 4.2 预防瓦斯与煤尘爆炸的措施 4.2.1 防止瓦斯爆炸的措施 预防瓦斯爆炸可以从控制爆炸条件入手,防止矿井瓦斯集聚、避免接触高温火源。 对于预防瓦斯气体聚积可以从三方面加以控制。首先,要加强矿井的通风管理,使瓦斯浓度保持在《煤矿安全规程》规定的浓度以下,在各工作面设置独立的进回风系统,使瓦斯浓度在进风风流中不超过0.5%,回风风流中不超过1%,矿井总回风流中低于0.75%。其次,要建立健全瓦斯检查制度,保证检查的及时性和全面性,利用先进的甲烷检查仪器对各用风地点的瓦斯浓度进行精准测量,发现隐患并及时处理,严禁超限作业。最后,从降低煤层及采空区瓦斯产生量的角度减低瓦斯浓度,采取瓦斯抽放的方式对含量大的煤层进行事先处理。 4.2.2 防止煤尘爆炸的措施 根据煤尘爆炸发生的特征,要从防尘和隔绝火源两方面防止事故的l生。一是采用静压洒水的方式减少矿井中煤尘的悬浮量和产生量;二是采取全方位的火源隔绝措施,坚决禁止因摩擦等产生高温火源。 4.3 矿井水害的预防措施 矿井水害不仅关系到煤矿企业的利益和员工安全,更关系着水资源的合理利用与保护,要给予足够的重视。对于预防矿井水害,企业管理人员可以从以下几个方面进行:首先,要摒除工作人员的保守思想,充分调动其工作热情,灌输矿井水害的相关知识,让他们切身体会到矿井水害的危害,提高警惕。其次,要加强预先探测,明确分工和工作职责,对于相关岗位的工作人员要严格执行岗位责任制,保证探测工作及时进行,同时也要引进先进的技术和探测设备,确保获得全面、准确的高质量探测结果,争取将矿井水害扼杀在摇篮中。最后,要注意矿井选址和合理改造,在矿井选址的过程中要事先对水害的风险进行评估,结合工程的实际效果进行综合考量,充分降低水害发生的概率。 5.结语 矿井地质灾害具有一定的复杂性和综合性,危害等级高、防治较为困难,短时期内无法从根本上杜绝此类危害的发生。因此,煤矿企业要充分利用现有的科技和设备做好全面的预防工作,为辛勤的员工负责,为企业的发展负责。 作者简介 徐玉山,男,1965年出生,地质工程师,2008年毕业于鹤岗职工大学,现工作于黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司峻德煤矿任地测副总工程师,主要从事地测技术及管理工作。 浅谈地质灾害预防治理:地质灾害勘查方法及预防思路探讨 摘 要:矿山资源开发中的安全形势相当严峻,地表塌陷、山体崩塌、矿山边坡滑坡、废石场泥石流、尾矿库垮塌、采场冒顶、巷道坍塌、矿山地震、岩爆、采空区大面积地压、井下突水、深井高温等灾害,给社会稳定和人民生命财产安全带来了严重影响。该文以矿山地质灾害勘查为研究对象,首先分析了矿山地质灾害中存在的问题,包括其诱发因素,地质灾害特征和治理措施,在此基础上,探讨了3种勘查方法,包括地球信息技术综合方法、水文地质与岩土力学试验方法和地球物理勘查方法。 关键词:矿山 环境地质 灾害 问题 勘查 我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个小分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。我国是采矿大国,开采技术和设备相对落后,导致矿山开采环境不断恶化。近年来,各种矿山地质灾害明显上升,该文作者结合在湖南省多年矿山勘查的工作经验,详细介绍了矿山各种地质灾害的类型、产生、危害和防治对策,并提出相应的勘查方法。 1 地质灾害诱发因素 采矿时对地下水必须进行疏干排水,甚至要深降强排,由此而出现了一系列的地质灾害问题。首先是矿井突水事故不断发生。许多煤矿的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩,特别是北方石炭二叠纪煤系地层,不仅煤系内部有含水性强的地层,其下伏为巨厚的奥陶纪灰岩。这些矿床随着开采的延伸,地下水经深降强排,产生了巨大的水头差,使煤层受到来自下部灰岩地下水高水压的威胁,在一些构造破碎带和隔水薄层的地段发生突水事故,严重威胁着矿井和职工生命的安全。其次是由于疏干排水,使许多岩溶充水矿区引起地面塌陷,严重影响地面建筑、交通运输以及农田耕作与灌溉。各矿区附近均有地面塌陷现象,水位下降很多,使厂矿、工业和生活供水原有系统发生吊泵,形成无法供水的局面。 2 主要地质灾害特征和治理措施 2.1 泥石流 泥石流灾害具有很强的破坏性,但人们并不是被动地去接受泥石流灾害,而是通过科学研究,不断认识其成灾机理和成灾规律,提高预测预报水平,加强防御建设,与泥石流灾害进行斗争。矿山建设对泥石流形成条件的影响主要有以下几个方面: (1)产生并加速松散固体物质的积累。露天开采及坑采剥离废石速度较快,产生大量废土,是泥石流源地的主要形成原因,另外矿山修筑公路破坏山坡植被,产生大量弃土,矿山选矿排出的废渣也是泥石流物质来源。(2)增大了水体补给量。矿山建设中植被遭到严重破坏,改变了地面结构,调节雨水的能力显著降低,汇流时间缩短,洪峰流量和洪水总量增大,暴发泥石流的可能性也增大;矿山废石堵沟成湖,蓄积了大量的水体;有时在掘进坑道的过程中,掘开了地下水的主要通道,形成地下水突涌,使水体补给量增大。(3)矿山建设改变了地形条件,增强了动力条件。大量的矿山废石堆放使山坡变陡,地面高差增大,从而加强了侵蚀能力;大量矿山废石压缩沟床,增大流深和流速,也就增强了流体的动能和冲刷力,废石堆放减少了过流断面,使流体受压缩,流速增大,侧蚀和下蚀能力加强。 泥石流的治理措施包括工程措施和生物措施,以及生物措施和工程措施相结合,如金属矿围岩一般为较硬的岩石,开采过程中开采堆积物除了上覆土层和风化岩石外,均为较大块的难风化的块状堆积物,易形成的地质灾害为崩塌、滑坡以及泥石流,另外有些金属矿床在开采和冶炼过程中对土和地下水造成一定的污染,也需要进行治理;非金属矿多数为沉积形成,其开采要挖掘较多的松散沉积生成物,而且开采出来的物质也较易风化,易形成地面塌陷、泥石流、滑坡等地质灾害。 2.2 塌陷 当地下矿层被采出之后,采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下,产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部所形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时,直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落。接着是上覆岩层相继向下弯曲、移动,进而发生断裂和离层。随着采矿工作面向前推进,受到采动影响的岩层范围不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻,在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地,从而危及地表的各种建筑物和农田等。 岩溶塌陷是岩溶充水矿床疏排地下水所引起的。塌陷不仅出现在煤炭矿山而且也出现在有色金属、黑色金属、化工及核工业矿山。从地理方面看,几乎遍布南方各省,尤以湘、粤、鄂、桂、赣诸省居多。 对矿山采空区塌陷的治理方案很多,但较常用的方法是充填复垦法。这种方法是利用矿区附近的煤矸石、粉煤灰、露天矿剥离物等可供利用的充填材料充填采空塌陷地复田。这种方法多用于有足够的充填材料且充填材料无污染,可经济有效防护治理的地区,因其既解决了塌陷地复垦问题,又解决了矿山固体废弃物的处理问题,所以经济效益最佳。 2.3 滑坡 滑坡活动受多种因素影响,主要发生在雨季。而软硬相间岩层,由于差异风化,坚硬岩体突出,由结构面切割或重力蠕变,坚硬岩体就会产生崩塌、落石。地质构造发育使完整岩石被分割成割裂体,割裂体在诱发因素下失稳而形成崩场,因此构造越发育,岩体越破碎,越易产生崩塌、落石。人为影响主要是开挖坡脚、改变应力觯使坡体内积存的弹性应变能释放而造成应力重新分布,岩体产生卸荷裂隙,它们多张开且平行于边坡面并使原有裂隙扩展和张开,由其所切割的岩体,可能失稳而形成崩塌滑坡。 露天矿边坡,必须对其进行经常性的检查和维护,用以保证边坡稳定,防止灾害发生。建立一支边坡维护专业队伍,加强检查维修,必要时进行人工放坡,铺上草皮,植上灌木,砌筑局部挡土墙或者预埋防滑坡的木桩。要设置排水网络,防止地表雨水流入矿坑冲刷边坡,润滑层理深凹露天矿要在坑外周围设置防山洪、防泥石流的阻挡或者疏导的设施。 3 矿山地质灾害的勘查方法 3.1 地球信息技术综合方法 GIS,GPS和RS技术的应用,可以从宏观上掌握地质灾害的分布、发生、发展规律。如GPS可以对灾害发生地进行精确定位;RS技术可以利用矿区的多时相遥感图像进行叠加分析,获取矿区不同时期的地貌破坏程度、塌陷区的形态、面积、矿业废弃物的类型及分布状况、环境污染状况及生态环境状况;GIS技术可以对矿山灾害信息数据进行空间有效分析,方便管理人员迅速掌握灾情,有效进行防灾减灾工作。3S技术的应用弥补了以前常规的技术手段(如地形测量等)难以胜任的空白,特别是对危险地带矿山灾害的调查,如矿山积水塌陷区等。 3.2 水文地质与岩土力学试验方法 水文地质与岩土力学试验类型很多,是矿山地质灾害调查的重要手段之一,许多调查成果的基础数据和资料,均需水文地质与岩土力学试验而获得。 在矿山地质灾害调查工作中,水文地质试验主要包括水质测试、淋滤试验、浸泡试验、含水层吸附试验、含水层顶板渗透性试验、采矿引起周围地层渗透性变化试验、矿石及固体废弃物中有毒有害元素测试试验、土壤污染试验、溶质迁移与富集规律试验等;岩土力学试验主要包括室外原位力学试验和室内岩土物理力学性质试验等。 3.3 地球物理勘查方法 高密度电阻率法是以岩土体导电性差异为基础的一类物探方法,该方法一次即可进行多装置数据采集,既可研究深度方向的电性变化,也可研究水平方向的电性变化,通过参数换算取得更多突出的有效异常的比值参数,利于潜在灾害的埋深、范围等的推断解释。它对不太深的采空区、地下水系、岩石风化层等的勘查十分有效。例如,山西平定矾土矿采空区,通过采用高密度电阻率法进行测量,获得深部的闭合圈异常,结合钻探资料,圈定了该区采空区的平面分布范围。 4 矿山地质灾害的预防 政府主管部门要加大对矿山环境与灾害源的监管与治理力度,防止新的隐患发生。矿山企业要规范开采行为,合理开发矿产资源,处理好短期经济利益和长远发展的关系,将防募踉止ぷ魇加诳笊缴杓撇⒀有到闭坑之后。注重矿山地质灾害的防治研究,将其列入矿业领域的基础性研究,把矿山灾害、环保、安全生产统一起来。灾害研究要充分依靠科技进步,采用高新技术,研究灾害的发生机制,建立灾害的监测、预报和评估信息系统。 例如,将矿业开发产生的地下空区改建尾矿库,既能消除因地下空区给矿山带来的安全隐患,又能减少尾矿库建设、经营、灾害治理等费用,改善矿山生产和生活环境,把矿山建设成为环保型和无公害型的新矿山,它将是我国今后开发矿业的发展方向。确定了采空区的位置以后,防治矿山采空区地质灾害的方法很多,主要有以下几种:(1)采矿过程中,及时回填采空区。(2)对可能造成塌陷的位置提出预警措施,对现有的建筑和设置采取必要的预防措施。(3)矿山设计应避开城市和重要设施。此外,构建信息化矿山,开创安全、高效、可持续的矿业发展新模式,是中国采矿业未来发展的必由之路。 5 结语 采矿引发地质灾害的原因大都是由于采用不科学的采矿方法造成的,当人们注意到了环境对人类生存的重要性,懂得如何正确解决资源需求与保护人类生存环境的矛盾时,科学的采矿方法将被越来越广泛地采用,因为现有的技术手段完全可以避免矿山开采引发的不良地质灾害的产生。在矿山开采问题上我们必须坚持“谁开发谁保护,谁闭坑谁复垦,谁破坏谁治理”的原则,加强对矿山环境的管理。只有解决好矿山开采与环境保护之间的矛盾,才能促进中国采矿业的持续发展。
环境管理论文:探讨我国城市郊区水环境管理改革 论文关键词:城市郊区 水环境管理 管理体制 运行机制 论文摘要:我国城市郊区面临严峻的水资源和水污染形势。城市郊区现行的水环境管理体制和运行机制改革是解决水环境问题的根本出路。通过对城市郊区水环境管理现状进行了系统研究,指出现行管理体制和运行机制所存在的深层次原因,提出了改革城市郊区水环境管理的对策。 城市郊区指中心城市经济社会发展过程中在周边区域中所形成的,其特征、结构和功能介于传统城市与乡村之间的地理区域,是城市和乡村社会、经济等要素相互作用、相互渗透的交叉地带。城市郊区是城市发展的最具有生命力的区域,现行城市郊区水环境的严峻现状严重制约了城市郊区的经济社会发展。城市郊区半工半农的产业特点和以农村集体管理为主导的管理体制使其所面临的水环境问题相较于普通城市和农村具有复合型的特点,所面临的水资源短缺和水环境污染的问题更为复杂,因此对城市郊区水环境管理进行系统研究,破解城市郊区经济社会发展的“水瓶颈”问题就显得格外紧迫。 一、城市郊区水环境管理中存在的问题 (一)缺乏统一管理体制,水环境管理与发展不相适应 现行郊区水环境管理实行的分散式的管理体制,水资源、水污染等管理分属不同部门,水环境管理责权交叉多,难以统一规划和协调,部门间管理工作缺乏有效衔接,造成了水环境管理的脱节,割裂了水环境的整体性和联系性,不利于水环境综合管理,制约了经济社会发展。 (二)管理法律体系尚不完善 我国关于水环境管理的法律实行的是水污染和水资源分立立法的形式,部分立法内容存在交叉甚至冲突。目前,我国水环境综合管理的法律体系尚未建立,涉水部门多,部门起草立法时缺乏综合平衡,立法实践又先后,缺乏通盘考虑,涉水法律存在交叉,妨碍水环境管理的法律执行。水环境管理的立法现在注重实体性立法,缺乏程序性立法,造成实体性立法规定的目标难以实现。对于水环境管理的概念缺乏必要的界定,可操作性较差。 (三)水环境管理运行机制缺失 1.以行政管理为主导的管理方式不能满足水环境管理的要求 政府在水环境管理中处于主导地位,实行以行政管理为主的高度集中的调控政策。水环境管理职能和经营职能界限不清,水环境管理主要以各级政府投资为主,造成了水环境管理工作具有片面性和不可持续性的特点,单独依靠行政手段已经远远不能满足水环境管理的需要。 2.水环境管理经济手段运行机制缺失 市场机制是微观领域有效的资源配置手段,各种税、费、补贴、信贷等是水环境管理的经济手段。在水环境管理相对薄弱的城市郊区,经济手段的实施由于管理力量的薄弱,制度规范的缺失造成实施和监管难度较大,制约了水环境管理市场机制作用的发挥。 3.监督及参与机制缺失 我国城市郊区水环境管理责任制尚不健全,地方政府在水环境管理方面兼有裁判员和运动员的角色,监管动力不足,造成了水环境管理执法不力、监管不力的结果。城市郊区水环境管理方面的参与机制并不健全,水环境质量公告制度尚待健全,公众的水环境知情权落实不够,对水环境规划和水资源分配等参与不够,参与渠道和方式落实不够,缺少公众参与监督的有关规定,不能建立起公众监督机制,使得水环境管理缺乏广泛的公众参与。 二、城市郊区水环境管理存在矛盾及分析 (一)水环境整体联系性和水环境分散管理的矛盾 整体性和联系性是水环境的自然属性,是水环境实行统一管理的必然要求。我国长期处于计划经济的阶段造成我国水环境管理实行分立管理的现状,导致了水环境管理各职能部门权责交叉、利益冲突。水环境管理职能的割裂、水环境管理职能界定的不清晰,造成各职能部门在进行水环境管理的时候不能够充分考虑水环境整体公共利益,造成了在水环境管理立法出现交叉,个别条文冲突的现象。 (二)水环境管理与城市郊区经济发展的矛盾分析 城市郊区是地区经济的增长点,是经济发展最具活力的地带,同时也是水环境管理力量薄弱的地带,水环境管理制度尚待完善,与经济社会发展的要求有较大差距,水资源短缺与水污染的矛盾日益尖锐。郊区经济发展以高投入低产出的粗放型经济发展模式为主,在各地重视本地国民经济发展,努力增加本地税收的推动下,造成政府对水环境管理的执行性大打折扣,水环境形势日益严峻。 (三)水环境行政管理与市场机制运作的矛盾 长期的计划经济体制管理造成了我国水环境管理以行政管理为主导的现状,水环境管理受政府施政方针的影响较大,水环境管理以政府投入和政府推动为主,缺乏可持续性。市场机制在微观层面上是资源配置的有效途径,要充分发挥市场机制,客观上要求改变政府职能。改变政府在水环境管理中运动员、裁判员身份不分的现象。 (四)城乡二元结构现状与城乡一体化建设之间的矛盾 城乡二元结构的根本原因是资源和福利城乡间分配的不平衡,公共物品的不均衡分配是直接表现之一。城市郊区作为城市发展的新增长区域,具有较强的水资源需求和水污染治理要求,但是城市郊区公共资源投入不足造成水环境管理力量薄弱,制度缺失,造成水资源短缺和水污染加重的现实状况日益严重。 三、城市郊区水环境管理改革的对策 (一)城市郊区水环境集成管理 水环境的分散管理割裂了水环境的整体性和联系性,部门间的分权管理使水环境管理的各个方面缺乏协调和配合,造成管理资源的浪费。构建以政府统领的水环境集成管理的体制,整合管理资源,统筹管理涉水事务。实行水环境的城乡统一管理,实现水环境管理的部门间的集成、地域间的集成、管理内容的集成、管理对象的集成。推进水环境管理体制创新,推行区域水量和水质的统一管理,调整目前水环境管理部门为事业单位性质,增强其行政权力,赋予其财权、事权,加强对涉水事务的协调能力,确保执行的有效性。实现郊区水环境管理开发、利用、保护、治理、回用为一体的综合管理体制。 (二)加强城市郊区水环境管理制度建设 建立健全各级水环境管理法规体系建设,根据水环境的整体性和联系性的特点,统筹规划水资源和水污染管理立法。完善地方各级水环境管理制度,注重对水环境管理综合性立法,统筹考虑各部门和水环境资源相关单位利益。注重地方水环境管理的程序性立法,明确界定水环境管理的权责。建立水环境管理审批、运营、监督机制制度的建立,推行许可证制度。进行郊区水源污染防治立法,完善取水 权、排污权交易立法。加强水环境管理的执法队伍建设,强化执法监督,提高管理效率。 (三)转变政府职能,充分发挥市场机制作用 转变政府职能,提升政府对水环境管理运行的指导和监督作用,充分发挥市场机制的资源配置作用。明确进行水环境相关权利界定,实行所有权和使用权的分离,建立完善水资源相关权利的市场交易制度,特别是个体与群体的取水权、排污权交易制度。丰富水环境管理的组织形式,推行现代企业制度,完善水环境管理的投融资制度,推行水环境管理涉水者治理模式。丰富产业组织形式,实行推行股份制、出租、拍卖、委托经营等形式提高涉水企业的运行效率。强化政府宏观调控职能,丰富水环境管理调控手段,推行系统的水环境管理税、费、补贴、信贷等经济手段,加大水环境调控经济手段的研究,特别是级差税、费以及绿色信贷方面,促进生态农业、生态工业、生态产业园区的建立,促进水环境与社会经济的和谐发展。 (四)建立和完善参与和监督机制 加强水环境管理集体和个人的水环境知识宣传和教育,发挥管理对象的监督和参与作用,是做好水环境管理工作的基础。建立起水环境相关单位、个人在水环境管理中的参与和监督机制,丰富参与渠道,可以以水环境监督委员会、用水协会、节水互助小组、水环境管理听证会等制度形式,加强水环境管理监督。对涉水事务执行过程和涉水企业的运作过程舆论指导、决策建议、运行监督,形成良好的水环境管理的参与氛围,进行提升水环境管理效率。 (五)将水环境管理与郊区经济社会发展相结合 城市郊区是地区经济的增长区域,也是地区社会管理资源的薄弱区域,高耗水、重污染的工、农业单位是造成郊区水环境状况恶化的重要原因。优化郊区经济结构和产业布局,结合地区水环境特点,鼓励发展低耗水、低污染的工、农业产业,从财政、税收、信贷、价格等渠道制定优惠政策,坚持发展绿色经济,发展生态农业,将经济社会发展与水环境优化利用相结合,将水文化建设与水景观建设相结合,打造地方经济发展特色,推进城市郊区的城镇化建设,实现郊区经济社会的可持续发展。 环境管理论文:山东半岛城市群旅游环境管理体系构建研究 摘要:旅游业的发展是以旅游环境作为基础的,良好旅游环境的构建与维护是摆在人类面前的一个重大课题。随着经济全球化和区域经济一体化的发展,城市群发展已经成为城市竞争向区域战略转型的着力点。本文针对山东半岛城市群旅游一体化发展过程中旅游环境所出现的问题,以区域旅游可持续发展理念和当代环境管理的先进思想为指导,通过对山东半岛城市群旅游环境的深入分析,构建了适合半岛城市群的旅游环境管理体系,并提出相应的建议与对策,对实现半岛城市群旅游业的可持续发展具有一定的指导意义。 关键词:山东半岛城市群旅游环境旅游环境管理体系 当今世界,旅游业已成为世界经济发展的主导性产业。在经济全球化和区域经济一体化的浪潮冲击下,区域经济作为参与全球竞争的主体地位的发展趋势已经凸现出来,城市群成为区域经济发展的必然产物。山东半岛城市群正是在这一国际潮流中逐步发展起来的,旅游业也随着半岛城市群的发展迅速崛起。但是,伴随半岛城市群旅游业的快速发展,旅游活动对区域环境的压力也逐渐增大,破坏旅游环境的现象屡见不鲜。因此,构建一套科学的山东半岛城市群旅游环境管理体系(TMES)迫在眉睫。 1.相关概念辨析 1.1环境与旅游环境。环境(environment)是一个综合的、广泛的概念,一般理解为特定区域内各种因素的综合及其相互关系。旅游环境(tourism environment)是一切使旅游活动得以存在和进行的外部条件的总和,分为旅游社会环境、旅游生态环境、旅游经济环境、旅游自然环境和旅游资源环境。旅游环境的持续健康是旅游业可持续发展的关键目标之一。本文仅讨论旅游生态环境,主要指山东半岛城市群范围内的旅游资源及其赋存基底。 1.2环境管理与旅游环境管理。环境管理(environmental management)是以实现生态可持续为根本目标,研究政府及有关机构根据国家有关法律、法规,运用一切手段调控人类社会经济活动与环境关系,保证生产、生活、生态3个目标协同实现的基本理论、方法及其规律的科学。旅游环境管理(tourism environmental management)是以环境科学理论为基础,运用技术、经济、法律、以及教育和行政的手段,对一切可能损害旅游环境的行为和活动施加影响,协调旅游经济发展同环境保护之间的关系,使旅游业的发展既满足游客的需求,又保护旅游资源,实现经济效益、社会效益和环境效益的有机统一。 1.3旅游环境管理体系。旅游环境管理体系(tourism environmental management system,简称TEMS)是指以可持续旅游发展理念和当代环境管理的先进思想为指导,围绕对旅游区域内各种环境因素的管理,由相互关联和相互作用的各种管理要素组成的综合的系统,它是旅游区整个管理体系的主体。 区域旅游环境管理体系,是区域旅游综合管理系统的组成部分,包括为制定、实施、实现、评审和保持区域旅游环境保护方针、目标或政策,而需要的组织机构、计划活动、职责、惯例、程序、过程和资源,其目的是通过规范和加强政府和相关部门的旅游环境管理工作,持续改善区域旅游环境质量,促使经济、社会与环境的协调,进而实现区域旅游的可持续发展。 2.区域概况及旅游业发展现状 2.1自然与社会经济概况。山东半岛城市群是我国东部沿海重要的城市群之一,是中国最接近日、韩两个亚洲发达国家的地区,辖济南、青岛、淄博、威海、烟台、潍坊、日照和东营8个城市,总面积7.3万km2,在全省经济社会发展中具有举足轻重的地位。该区域地面海拔大部分在300米以下,三面环海,岸线曲折,地貌类型有山地、丘陵、平原、滩涂和洼地,黄河入海处形成河口三角洲;暖温带湿润季风气候,夏季高温多雨,冬季寒冷干燥,年平均温度11℃~14℃,年降水量650~850mm;水系发源于中部山地,南北分流,独流入海,河床比降大,源短流急;地带性土壤为典型棕色森林土(俗称山东棕壤),天然植被为暖温带落叶阔叶林。山东半岛城市群历史悠久、 文化底蕴深厚,经济实力较强。山东省2007年推出“一体两翼”经济发展战略,从过去东、中、西横向发展转到侧重北、中、南纵向发展,山东半岛城市群处于经济基础雄厚的“一体”,显示出在全省经济发展中的重要地位。 2.2旅游业发展现状。 2.2.1旅游资源密集。山东半岛城市群是山东省旅游资源最富集的地区。全省旅游景区和资源点中,70%以上分布在这里,堪称国内最佳旅游观光度假目的地。该区拥有3000多公里海岸线和长岛等299个大大小小的岛屿,国家和省级旅游度假区占全省总数的87.5%。山岳类旅游资源数量众多,总量占山东省的一半;海滨风光旖旎,港湾海衅连绵,浴场沙细坡缓,岛屿礁石奇美,碧海浩瀚多姿,景点星罗棋布;历史文化底蕴深厚,保存了众多的遗址遗迹,有许多重要历史人物在这里留下了履痕、成就和影响;民风民俗资源极其丰富,且富有特色,民间节会数量多。 省会济南,百泉汇集,以“泉城”美誉蜚声海内外;青岛被誉为“黄海明珠”,其海岸风光独具魅力,崂山为道教胜地,古迹众多;烟台的芝罘岛、长岛、养马岛,“人间仙境”蓬莱阁,“海滨花园”威海的刘公岛、成山头,日照山海天风景区是理想的旅游、疗养、度假胜地;“世界风筝都”潍坊民俗风情丰富多彩;淄博的蒲松龄故居吸引了大量中外游客,以古老齐文化着称的齐国都城临淄,已逐步成为韩日游客旅游的新热点;东营黄河三角洲和入海口湿地是中国北方唯一的以入海口湿地为主体的国家自然保护区。 2.2.2旅游业发展势头强劲。山东半岛城市群的8座城市,基础设施完备,文化、历史、地理和区位、经济结构等各具特色,进而形成了不同的旅游特色。半岛城市群区域交通便捷,已形成铁路、公路、海运、空运相衔接的立体交通网络。京沪铁路纵贯南北,胶济铁路横跨东西,使国内外旅游者便于到山东旅游。丰富的旅游资源和全方位的交通网络为开发半岛城市群的城市旅游、商贸旅游、会展旅游、度假旅游提供了便捷的条件。据统计,2007年半岛城市群8市的国内旅游游客接待量达12890万人次,占全省的63.41%;旅游总收入为926.75亿元、占全省的71.53%。 2.2.3区域旅游环境问题。 2.2.3.1区域旅游环境承载压力较大。山东半岛城市群横跨鲁东丘陵、鲁中山地和鲁北滨海黄河三角洲,发达的经济也带来了资源短缺、环境污染、生态破坏等问题,给区域旅游业的发展带来较大压力。由于半岛地区处于季风气候区,区内径流季节变化大且流域狭小,水资源利用条件差,多年平均水资源量135.36×108m3,人均水资源占有量不足全国人均占有量的1/6。自然生态环境日益萎缩,城市生态环境不断扩张;土地资源破坏严重,生态承载力不足。 2.2.3.2旅游资源自然衰败速度加快。无论自然形成的还是人工创造的旅游资源都是大自然的一部分。大自然的发展、变化都会影响其变化,使之受到破坏。山东半岛城市群部分景区旅游游客数量增加迅速,超出了区域旅游环境的承载力,加速了自然衰败的进程。 2.2.3.3旅游量众多,旅游区环境受污染严重。随着山东半岛城市群旅游业的不断发展,客源市场的不断扩大,人们旅游活动的规模和范围也越来越广,旅游活动和旅游产业对半岛地区旅游环境的水、空气、土壤以及生物多样性所带来的影响日益凸显,主要表现为水体污染,空气质量下降,局部生态环境受到破坏,旅游资源受到损害。旅游垃圾的产生和非有效处理引起了旅游景观破坏,旅游资源价值降低。 2.2.3.4部分旅游景区粗放式开发和管理,自然景观遭破坏。部分旅游景区缺乏深入的调查研究和全面的科学论证、评估与规划,盲目地进行粗放式的开发。重开发、轻保护,造成了许多不可再生的珍贵自然景观资源的损害与浪费。 3.旅游环境管理体系(TEMS)的构建 山东半岛城市群旅游环境管理体系(TEMS)的构建是区域经济一体化的必然要求,是系统解决区域旅游环境问题的要求,也是提高区域旅游经济效益的要求。根据区域旅游可持续发展、多部门参与、人与自然和谐发展、持续改进等原则,初步建立起了山东半岛城市群TEMS的框架: 3.1环境政策和环境立法管理。法规建设和立法管理,是旅游开发及其环境保护的根本依据所在。构建山东半岛城市群TEMS,首先要确定环境政策,并建立相关的法律保障体系,以便对要管理的所有活动做出判断。环境政策确定所希望的环境表现水平[8]和开展旅游活动后旅游环境的表现状态。它可以有旅游项目开发与经营对有效的环境管理的各种承诺;这就要求建立一套更加完善的旅游资源与环境管理制度,在约束经营者管理行为的同时,也为其确立相应的环境政策树立标杆。 3.2完善的旅游环境评价系统。对旅游区进行旅游环境评价是明确其旅游环境管理现状的一种手段。通过专家组对山东半岛城市群旅游区域的环境问题、环境因素、环境影响、环境行为及有关管理活动的综合调查、监测、分析,将结果形成文件并进行信息交流以确定半岛城市群旅游环境管理的现状,并以此作为构建山东半岛城市群TEMS的基础。 3.3健全的组织机构。要确保山东半岛城市群旅游环境管理体系的健康运行,还要提供一个健全的组织机构,并确定实施该旅游环境管理体系的明确责任与权限。各工作部门要及时进行信息的收集和交流,并形成相应文件,做好文件管理工作;同时,旅游区要有整套运行控制、应急响应的程序,由各部门负责监管与控制。另外,还要定期或不定期地进行全员培训,共同提高员工的环保意识和能力,对一些专业性较强的人员要进行专门能力培训,如污水处理工、环境审核员、生态旅游导游和文物保护人员等。 3.4合理的旅游环境管理计划。首先组织有关人员对区域旅游环境进行初始环境评审,然后根据评审结果,制定半岛城市群旅游环境的环境方针、环境目标,环境指标和环境管理方案,并根据这一系列决策做出有效的环境规划。旅游环境规划是为达到一定时期内旅游环境目标而做出的一系列严密的工作计划,以及全面的、长远的发展纲要。它是应用各种科技信息,在预测旅游发展、对环境的影响及环境质量变化趋势(即初审结果)的基础上经过综合分析所做出的带有指令性的最佳方案。 3.5监督和反馈。监督和反馈是实现半岛城市群旅游环境健康持续发展的调控与保障措施,但在理论与实践上往往忽视它的重要性。监督是对TEMS监测,并对结果进行反馈。根据所得出的结果,借助计算机和网络技术,建立以“旅游发展协调程度”为核心的TEMS系统控制优化模型,其基本涵义为:旅游的发展不断受到内外部因素的影响和作用,因此需不断地将这些新的信息和数据库已有的信息进行对比与评价,对不符合要求的部分加以修正,从而使资源环境——经济——社会复合系统能朝着旅游可持续发展的目标演化。 4.保障措施与对策 4.1健全区域旅游法律体系,旅游环境管理系统运行法制化。完善区域旅游环境立法管理,健全旅游环境保护和管理的法律法规,是山东半岛城市群TEMS的实质,是旅游资源及其环境得以保护的强有力保证。要针对半岛城市群整个区域特有的旅游环境问题,制定出健全、完善、切实可行的法规政策,政府可以出台诸如《山东半岛城市群旅游环境管理条例》条款,强化半岛城市群TEMS的基础体制,保障半岛城市群TEMS的构建有更完善的法律支撑。 4.2加强区域旅游科学研究,旅游环境保护和管理科学化。对山东半岛城市群地区采取综合治理和区域治理技术,用科学合理的方法计算每个旅游区的合理的环境容量值,在一景区接纳量可能超过其合理容量值的情况下,进行有效疏导,将游客分流至其它未饱和景区,促进整个区域旅游的协调发展;管理者要充分借助工程技术、空间技术、计算机技术等现代技术,对半岛城市群旅游区进行科学地旅游环境管理。 4.3整合管理组织,区域旅游业发展决策综合化。城市群内部不同个体之间,不同或相同等级的地域单元之间由于行政区划、经济利益、历史渊源、文化传统等因素存在着多种层次的矛盾;另外,由于城市群是一个多种发展成分,多个地域单元组成的城市—区域综合体,内部的旅游基础设施很难有组织的发挥整体效应,因此,基础设施不能共享,往往造成区域旅游业的发展与管理的障碍。整合区域环境管理组织,就是要突破行政区划界限,加强区域旅游合作,促进旅游要素的聚集和重组,把各市的分散优势,整合为半岛整体的竞争优势。 4.4普及环保知识,全社会参与旅游环境保护的主动化。半岛城市群区域旅游组织与管理部门要树立风险意识,采用一切必要的宣传和教育手段,通过学校、报纸、电视、电台等,大力进行环保知识宣传,提高旅游者素质。杜绝破坏、践踏旅游资源等不文明的旅游行为,自觉保护旅游景区及区域生态环境。半岛城市群旅游环境管理不只是管理者的任务,也不只是当地居民的任务,而是全社会的共同责任,必须有广大群众的理解与支持,使他们愿意接受管理和参与管理。 环境管理论文:浅析郑州市电子废弃物环境管理的研究 通过对电子废弃物环境问题的分析,发现各参与主体都对电子废弃物的污染负有不同程度的责任。激励机制和约束机制将是其中最重要的措施。激励包括内在激励和外在激励,物质激励和精神激励,并采取适当的经济手段进行激励。约束机制中首先要明确电子废弃物环境管理问题的总政策;制定及实施相应的环境管理政策;尤其要加强电子废弃物环保的法律制度创新,从各个参与主体角度去考虑;同时加强环保执法;监督部门也需要协调配合。 论文关键词:电子废弃物 环境管理 激励机制 约束机制 随着电子工业和信息高科技产业迅猛发展,以及电子产品的快速更新换代,电子废弃物成为异军突起的环境新杀手,急待有效解决。电子废弃物包括各种废弃电脑、通讯设备、电视机、电冰箱等废旧电器和被淘汰的精密仪器仪表等。到2020年时,中国因废弃手机导致的电子污染比起2007年将增长7倍[1]。为保障人民身体健康、提高人民生活质量、维护国家环境安全、发展循环经济,必须加强法律法规建设,以建立“资源节约型”、“环境友好型”社会。郑州市电子废弃物环境管理是系统工程,要从全方位管理的角度考虑,要遵照循环经济、公众参与、环境与发展综合决策等理念,包括相关的激励机制、约束机制。 一、电子废弃物的特点 电子废弃物首先表现为巨大的危害性,它对环境的危害极大,制造材料复杂且含有化学物质;电子废弃物对人体健康的影响不可忽视,它们对人体器官及组织造成不同程度的损害,致癌或致畸形、致突变物质。其次是电子废弃物的可回收再利用性。电脑、手机等追求微型化的电器产品中,黄金是必不可少的材料。电子废弃物从资源回收角度看,潜在价值很高。再次,电子废弃物处理困难。虽然电子废弃物潜在价值非常高,但由于含有大量有毒、有害物质,要想实现电子废弃物的资源化、无害化,需要先进的技术、设备和工艺,也需要较高的投资。电子废弃物成分复杂、类型繁多,寿命不同。这给电子废弃物的回收及资源化利用带来困难,其回收利用率较低。 二、郑州市电子废弃物环境管理存在的问题 在传统的废弃物回收体系瓦解之后,郑州市新型废弃物回收物流体系尚未建立,依靠市场自发力量形成的电子废弃物回收体系,依然处于无秩序混乱状态,严重影响电子废弃物回收的效率和废弃物的恰当处置以及资源再生利用。电子废弃物的处理,主要是回收资金与责任承担的问题。在回收处理业者的经营观念中,电子废弃物回收处理的目标始终定位于利润最大化。他们所采取的焚烧、酸解等原始处理方式造成严重的环境污染和人体危害,随意丢弃的废弃物不仅造成有用资源的流失,还影响到了城市整体环境。环保观念淡薄问题不仅体现在回收处理业者的行为中,也反映在消费者与生产企业对电子废弃物问题的认识上。大部分消费者对电子废弃物的危害性认 (一)企业和消费者环保观念淡薄 识不足,不清楚电子废弃物非规范化处理所带来的严重后果,从而选择错误的回收渠道。国内企业对于电子废弃物问题重视程度与现代环保理念以及企业应承担的社会责任相比还有相当距离。在产品设计生产阶段,国内企业并未充分考虑到电子废弃物带来的危害,使用了较多的有毒有害的物质,产品结构复杂,不易于拆解和循环利用,致使回收处理难度加大。 (二)法律法规滞后 电子废弃物回收处理是一件涉及面广,较为复杂的社会工程。因此,政府必须通过制定法规,利用行政手段对其进行规范,有效地管理和监督电子废弃物回收处理行为。我国目前缺乏综合管理和协调部门。对一些具体问题,如电子电器产品的使用年限、电子废弃物回收处理体系、回收中的责任承担等相关问题都没有明确规定。 (三)电子废弃物处理水平低 目前我市在高技术层面的电子废物回收与再利用的企业几乎是一个空白。而另一方面我们却即将面对家用电器的报废高峰的到来。电子废物回收与再利用企业必须走正规发展道路,企业必须有一定的技术水平、生产规模与优良的设备。要建立回收网,或者行业、地区甚至乡村都可以建立社区回收体系,成立一些回收利用公司,进行规范化运作。家庭回收作坊所采用的手段是简单物理方法和化学方法,工艺原始、技术落后、回收处理工作未能实现机械化和规模化,而且回收处理过程中的配套环保设备缺乏,对最终垃圾不做任何预处理,直接进行投弃、填埋或焚烧。同时,由于缺乏环保设施,拆解处理人员自身健康也受到威胁。 三、郑州市电子废弃物激励机制和约束机制研究 (一)激励机制 激励机制包括内在激励和外在激励。内在激励包括社会责任感和地位荣誉感。首先不管是回收处理者、消费者还是生产企业都应该树立高度的社会责任感,树立积极的公众参与理念、循环经济理念及环境与发展综合决策理念,树立绿色设计、消费导向理念,正确处置处理电子废弃物,不以损害居住环境和人体危害为代价。这完全依赖于公众的道德水准与自我的约束力,因此要想防止电子废弃物的污染,就靠大家的自我激励。其次,电子电器企业内部可以通过企业文化来激励员工强化环保理念,可以给促进资源再循环利用设计者、处理者一定的社会地位,它包括经济地位、政治地位、职业地位和文化地位;并颁发荣誉证书和奖章。许 多大公司的首席执行官许诺工业发展要对环境负责,公司绿色化成为公众传媒的一个普遍主题。而外在激励在电子废弃物治理中占据重要位置。选择环境经济手段作为突破口来研究环境经济协调可持续发展问题,就抓住了环境经济运行与发展的关键问题。政府奖惩是正激励和负激励相结合。政府应建立激励计划,例如为电子废弃物治理工程建设提供基金和低息贷款,为促进环境技术创新建立财政激励机制[3]。并对电子废弃物的环境违法行为实行全国范围公众有奖举报制度。因为信息不对称,电子废弃物生产者拥有比环保局更多的企业生产和污染的信息。此处用到法律手段、行政手段、经济手段和教育手段。有奖举报是以环境保护法为依据的,以环境标准作为最底线;有奖举报制度出自环保局之手,属行政手段;对举报有功人员的奖励和对违法行为的处罚属于经济手段,以奖金来激励举报人,以罚金来约束生产者,对前者是补贴手段,对后者是征税手段;发动公众参与环保,旨在提高公众的环境意识,也是教育手段。 (二)约束机制 约束机制建立在激励机制基础上,主要指政策约束、责任约束和法律约束。如完善管理政策,严格执法,完善监管,法制创新。加强环保执法,避免“两高一低”。 第一,要逐步建立并健全和完善电子废弃物环保法规,自身不应有缺陷。虽然电子废弃物法律还很不成熟,但是执法的完善是为了出台更有利的法律并约束人们更好的遵守.当务之急是丰富执法手段,加大处罚力度,要让违法者确实感到“切肤之痛”,要让违法成本大大高于守法成本,让违法企业买不起单。现行的处罚额仍不足以遏止环境违法行为,应采取比例罚款制,与电子废弃物的总金额成正比,不要设定最高限额。必须给环保法律、法规充实更加严厉的行政手段,如吊销执照、没收非法所得、停产等一系列有效手段来处罚违法企业,彻底解决环保法的“软肋”。 第二,电子废弃物环境立法要建立全国法规一致的指导思想。各地环境立法要均衡,执法力度和执法水平要一致。防止污染转移,特别是经济欠发达地区在招商引资过程中,一定要贯彻科学发展观,严格执行环境保护法律法规规定,否则势必造成经济发达地区严重污染企业向经济欠发达地区转移,继续违法排污,继续破坏生态环境。 第三,要加大责任追究力度,查事与查人相结合。对存在地方保护主义的地方政府及有关部门负责人和不依法行政、不作为、乱作为的环境监管失职者,要联合监察部门依法追究其责任。 第四,环境执法部门在执法中要公正、公平、公开,做到法律面前人人平等,杜绝人情收费,人情罚款。提高执法过程中透明度,增加环境执法的公示方式。加强环境污染在线监控能力的建设。环保部门应加大对污染源在线监控能力建设投入,建立一个行之有效的监控系统,及时发现违法排污情况,做到及时处理又能节约执法成本。 总之,郑州市要提高全民环境保护与可持续发展意识,倡导发展“循环经济”,鼓励和奖励节约资源、保护环境的企业。 环境管理论文:基于环境管理会计识别环境成本 【摘要】 本文针对环境成本的界定与计量存在的差异,从环境管理会计的视角,分析了环境管理会计的内部决策职能、界定环境成本的概念及其类别,由此引入材料流动平衡关系这一思路,并介绍了相应的评估方案和处理程序,以改进环境成本的计量,促进企业环境信息系统的整合与完善。 【关键词】 环境成本;环境管理会计;识别;评估 目前,理论界对于环境成本概念的理解还很不一致(CICA, 1993; Bouma, 1998),从而导致环境成本的计量方法和口径存在较大的差异。这不仅是一个纯粹的理论问题,也是关系到环境管理实践的重要问题(UN CSD, 2001)。对此一些学者进行了相关的讨论,但往往不能基于环境管理会计(EMA)去思考。 一、环境管理会计的内部决策职能 从环境管理会计的视角识别环境成本,首先需要了解环境管理会计的内部使用目的。为了进行内部决策的制定,环境管理会计的计量既包括对材料与能源的消耗、流动、最终处理的非货币计量,也包括对有关潜在环境影响所产生的成本、节约与收入的货币计量。所提供的数据主要用于: · 评估年度的环境成本/支出; ·产品定价; ·编制预算; ·投资评价,为做出投资上的选择进行计算; · 计算环境项目发生的成本以及带来节约; ·设计及执行环境管理体系; ·环境业绩的指导、评价和监督; ·设置量化业绩的目标; ·开展清洁生产和环保设计的项目; ·对外揭示环境方面的支出、投资与负债; ·提供对外的环境报告或可持续性报告; ·向统计组织和其它地方机构上报环境数据。 实际操作中,上述职能所需的成本核算工作可以依据企业自身的情况灵活执行。但许多企业并没有独立的成本会计系统,只是基于账簿记录中财务会计的数据进行计算。企业环境信息系统的不完善一定程度上给环境成本的确认带来了困难。 二、基于环境管理会计的环境成本及其分类 环境管理会计必须确保企业经营决策时将考虑所有相关和重要的成本,因此企业内部计算环境成本不仅需要包括各种环境保护支出,而且必然会涉及到相关的废物。这里的废物是一种广义的含义,包括所有的非产品输出,如固体废物、废水和气体排放。由于已经购买和支付但未能转换为产品的原料(包括水和能源)所形成的废物也是一种无效产出的表现,因此废弃物和排放物的成本不仅包括预防污染和处理设备的花费、被浪费的材料、资金和人工的成本也应该被纳入企业环境成本的范畴。于是企业环境支出的总和可表示为: 环境保护支出(废物处理、排放物的处置、环境管理、污染预防)+ 浪费的原料的成本+ 浪费的人工与资金= 企业环境成本总和。将非材料输出(废物、废水)购买价值加总到环境成本之中,使得环境成本与其它成本相比,所占的份额将显得偏高。然而并没有必要单独评价环境保护的花费是否过于高昂,或是对于不同的企业严格界定哪些成本或者部分与环境相关或者无关。因为环境管理会计只是为了更好地、更全面地运用管理会计,“戴着环境的帽子”去发现隐匿的成本;环境成本也并非单独的一类成本,只是为了正确制定决策所需的更大的成本集合里的一个子集,是贯穿企业的物流与资金流的整体系统中的一部分。着眼于材料流动成本的管理会计不再是评估总体的环境成本,而是在材料流动的基础上对产品的成本进行计算上的修正。 与之对应,环境成本主要由以下几部分构成。(1)常规的废弃物的处置和排放物的处理成本,包括相应的人工和进行维护的物料成本(如果是依靠相关成本中心进行记录就只有材料的部分)。保险和环境负债准备同样反映的是用于处置而非进行预防的成本实质。这部分的内容符合环境成本定义的惯例。(2)进行预防和环境管理的成本,包括人力成本、良好的外部家政服务成本(external services for good housekeeping)。如果明显的话,还包括一体化技术中环境因素所占份额(the “environmental” share of integrated technologies),以及经营型设备中效率损失部分(the“scrap” share of operational plants) 。第二部分的成本主要集中于防止废弃物和排放的年度成本,但没有计算节约的成本。同时这部分还主要关注了低排放处理技术所导致的更高的先期成本,确定了环境管理体系的相关成本。(3)废弃物材料的购买价值。从材料流动平衡的角度,需要评估所有投入材料的非生产性产出(废弃物的比例、效率的损失)。在进行存货管理的前提下,以材料的购买价值或材料的耗费价值来估算废弃物材料的价值。(4)非产品性产出的制造成本(production costs of non-product output),即各自的生产成本费用的总和,包括劳动工时、机器折旧和加工材料。基于生产行为进行的成本计算和流动成本的计量,将能更加准确地确认剩余材料的流动,并且分配给成本中心或者成本的负担者。当然,需要注意避免重复计算已经计入其他分类中的成本。这取决于数据的有效性以及信息系统的质量。环境成本中,由于第三、第四类型环境成本考虑了无效产出所导致的废弃物材料、资本与人力成本,成为材 料流动成本计量中精练的核心信息。 需要注意的是,环境管理会计的环境成本并不包括企业导致的各种外部性或者发生的社会成本。环境管理会计着力改善企业的信息系统与决策的基础,目前的环境管理会计方法往往注重追踪既定年份实际的环境支出和材料效率损失费用,并不关注企业对普通公众发生的外部成本,或是与供应商、消费者相关的生命周期成本以及其他涉及各种“软”因素的社会成本。从会计人员的角度看,账簿记录中除工资、社保、税收以及其他自主获利以外所花费的成本都发生在企业外部,不会反映在企业当前的账目中,需要采用另外完全独立的评估方法。虽然这些成本的效应或许迟早会反映到企业的年度账户中,但并不能因此就扭曲以前年度的成本计算基础。 环境成本的具体评估方案可参考联合国可持续发展署环境成本会计工作组的相关资料。环境成本的评估将首先用于评估企业每年包括以前年度已经浪费原料的环境支出。年度成本是环境成本管理从上至下方法(Top–down approach)中的首要的一步,也最容易获取数据的来源。随着信息系统的逐步完善,再进而逐步分配至成本中心、生产步骤和产品。而相关节约额的计算、进行投资的选择和预计未来价格的变化,需要考虑未来的成本,单独进行处理。 三、环境成本评估的材料流动平衡分析 基于环境成本的内涵及其类型,在此假定企业所购买的全部原料在物质形态上都将全部留存于企业,形成产品和废物,或对外进行排放。基于这种“投入必定伴随着产出,或是被存储”的理念,将形成材料流动平衡的恒等关系。因而企业环境信息系统运作的核心是在一个有限的系统范围内,以物质单位表示的材料、水和能源等的材料流动平衡(material flow balances)。 企业在最初回溯环境事项的时候,往往并不先深入到细节,而首先关注材料流动的平衡。通过编制材料流动平衡表进行投入产出分析,以物理单位记录材料的流动,成为提高企业环境业绩、评估非生产性产出的数量与成本的基础。材料流动平衡表的常规形式可参考联合国可持续发展署提供的材料投入产出平衡账户。其编制的对象可以是某一机构的选定的几种原料或者几个步骤,也可以是全部的材料和废物。表中应表述所用的材料及其带来的产品、废物和排放物的数量等相关信息,都将以质量(公斤,吨)和能量(千焦,千瓦)等物理单位来衡量。环境管理会计将材料处理中的平衡关系进行量化,其目的在于从头至尾追踪材料流经企业的路径。同时基于损失比重、功效转换等方法,用生产销售以及带来的废物和排污的数量来反向核对采购的投入部分,从经济和环保的角度提高材料管理的效率。进行材料流动平衡分析的起点通常是企业层面(不同的部门编制该表可能需要进行特定的再次细分,但为了便于相互比较,要求必须能够以标准的方式进行整合)。企业层面的投入产出平衡应当按月或年编制,并实现与账簿记录、成本会计以及存储与购销系统的链接。由于许多信息是以企业为系统边界提供的,环境报告中也将按照相同的层次予以披露。所有材料的流动将按照每年的价值和数量加以列示。在此基础上,企业就能够提炼出业绩和信息收集中应加以改善的地方。通过提高可利用信息的质量和信息系统的连贯性,建立一个常规的监控系统。该监控系统将以月为基础,显示资源的输入、加工以及废物的产生。 对于材料投入产出流动平衡进行评估,其评估方案将以物理单位表示的数量、价值以及相应的计算进行记录。表中需要表明材料是否经过了材料库存号码登记,是否有存货管理。同时还需要依据成本中心说明材料耗费时是否出现过存货退回,如表1所示。表中的“√”符号表示数据的来源或所需的记录易于获得。企业层面第一步建立的投入产出平衡分析将从会计系统和存货保管系统收集定量数据。 材料投入产出流动平衡的评估方案的目标是在存货管理、成本中心和生产计划中,尽可能持续彻底地追踪材料的流动,循序渐进地改善材料流动平衡的记录状况,而并不一定就要在第一年取得充分的、全部的信息。评估操作工作的起点是原料,然后是辅助材料和包装物,最后是加工材料。遵循这一思路,企业所能够具体加以改进的方面,不仅与材料的存货记数系统和过程控制相关,也与对损失部分的估计与控制,以及企业中其他计量方法的标准相关。 四、环境成本评估的流程分析 在企业层面进行环境成本评估、编制材料流动平衡表之后,下一步将把数据分析的系统边界从企业的范围再分配到具体的内部程序上。程序流程图是在技术处理层面追踪材料流动的投入产出,深入分析企业特有的加工程序,从源头上识别企业的损失、泄漏和废水等非生产性产出,如图1所示。这里需要再次以投入产出的分析形式,更加详细地检查生产中个别的步骤,有时还需要技术上的相关支持。程序流程图结合了成本会计数据中的技术信息,针对特定的生产单位、设备和成本中心操作,在总量上把每年的数量加以汇总。 将企业的材料流动分解到成本中心,甚至是具体的设备,不仅需要对技术改良方面进行更加深入的调研,而且需要追踪成本的源头。尤其应当重视前后都是以公斤为单位的材料定量记录。基于行为的成本计算和价值流动计量的方法可以解答以下问题:1) 哪个成本中心处理了多少材料;2) 材料投入能否被更进一步分配到生产线或者具体的设备上;3) 导致的排放、损耗、废物到底有多少,是按成本中心、生产线还是设备进行记录更为适宜;4) 有多少成本被正确地分配至产品,从而减少了隐匿在诸如管理费用这样一类成本中的数量。 该层次的材料流动分析由技术人员负责,所收集的数据应当反向复核,以确保与成本会计系统保持一致。不过由于内部各部门间缺乏沟通,技术上的数据和财务账簿记录的数据常常无法协调一致。经验表明,二者核对的一致性将带来极大的最优化优势,并且成为环境会计的主要工具。因此,技术上的处理与财务上的记账相互兼容是最为理想的操作方式。 五、结束语 一直以来,许多国家和组织都积极鼓励企业主动披露为保护环境所付出的努力。企业的环境保护支出是否是因为污染的罚款、环境管理系统人员的培训,或是为了发起对于自然的保护,是否包括了非生产性产出的成本,对此进行相关的报告具有非常重要的意义。这也是界定环境成本概念、区分相应的类型,以及从材料流动平衡的视角进行披露的原因。 另外,在同一企业组织内部,贯穿企业的材料流动是统一的。就理论而言,二者的信息系统应该是相同或至少是一致的。而当前在环境报告领域,也有趋势将财务报告和环境报告合并成为可持续发展报告。然而目前企业往往单纯依赖财务会计系统,或是为财务和成本会计以及加工技术分别设置两套的信息机制,这从长期来看显然是弊多利少。本文从环境管理会计的视角,界定了环境成本的概念及其相应的类型,提出材料流动平衡的思路,引入相关的评估处理方法,将在一定程度有助于企业环境信息系统的整合与完善。 环境管理论文:关于企业环境管理与信息披露动机思考 【摘要】随着我国经济不断发展,过分追求经济效益,而忽视环境整体利益的现象日益严重,企业在追求企业本身利润最大的同时往往不去考虑环境的承受能力,最终导致企业在短期内获得不菲的收获但长期上却是反受其害,因为与环境的不协调致使企业最终面临发展的难题。 【关键词】环境管理;信息披露;环境伦理 随着社会主义市场经济体制的建立,企业在环境伦理方面出现了诸多问题,越来越受到人们的关注。通过对企业环境伦理现状的调查研究,发现了企业环境伦理存在的问题,提出加强企业环境伦理建设的对策措施,构建合理的企业环境伦理建设框架,以期实现企业经济效益、社会效益、环境效益的有机统一,取得经济发展和环境保护的双赢。 1 环境管理 环境管理是运用计划、组织、协调、控制、监督等手段,为达到预期环境目标而进行的一项综合性活动。 环境管理目标除具有一般管理目标的导向性、系统性、时空性、相对稳定性等特征外,还具有特殊的多元性与层次性:多元性体现为环境管理要综合考虑经济效益和生态效益,故而应兼具经济性目标和环境性目标;层次性则表现在目标可分解至三个不同层面考虑,即最终目标、基本目标与具体目标。最终目标是达到企业经济效益与生态效益双赢的状态,实现企业的可持续发展。在最终目标的指导下,环境管理的基本目标就是为企业管理决策提供各种与生态环境因素有关的财务信息和非财务信息,同时体现财务会计的受托责任观和管理会计的决策用有关思想对信息的可靠性和有用性的要求。进一步细化,其具体目标是将环境因素纳入企业的经营决策中来,它能够使环境成,本的重要性得到体现,同时更加容易辨识与核算,从而更易于管理和降低这些成本。 目前,实施环境管理能给企业带来的好处往往没有得到充分的认识。有些高污染、高耗能的化工企业甚至会认为,强调了对环境成本的核算,会把公众的注意力引向他们以前并没有关注的环境影响方面,将给企业带来不必要的麻烦。同时会计人员对采用新的会计系统有消极或抵触情绪,他们认为延续现存的会计系统是既安全又可靠的方法,而对运用一个新系统缺乏必要的积极性,新系统的设计和运行会给会计师们带来很大的压力。 2 信息披露 企业信息披露多集中在会计信息的披露,在经济生活中具有广泛的用途,因而倍受各方关注。人们用它来寻找投资对象和兼并对象,预测企业未来的财务状况和经营成果,判断投资、筹资和经营活动的成效,评价公司管理业绩和企业决策。通过对会计信息资源的选择和有效利用,可以帮助人们了解企业财富的产生过程,改善决策,减少盲目性。近年来,随着市场经济的建立和人们理财意识的增强,会计信息对现代经济的意义正在被重新认识,投资者、管理人员和会计专业人员对会计信息更是表现出不断增长的兴趣。 信息披露的方式一是表内报表,即按国家规定格式和项目用数字填列,如资产负债表、利润表、现金流量表。二是表外,即对表内数据和有关事项的解释和说明,如附表和附注,文字说明等。由于表内报表用数字反映的特点,决定了所表达的舆论信息的局限性。随着市场经济的日益发展,信息使用者对会计信息的披露提出了更高、更严的要求,不仅要披露定量信息,还要更多披露变动及定性信息(如主要指标数据变动的原因);不仅要披露确定的信息,还要更多地披露不确定的信息(如金融工具利率和信用风险信息);不仅要披露历史信息、同业信息,还要披露预算信息;不仅要披露企业整体的信息,还要更多地披露分部信息(如行业分部、地区分部),这些要求都需要由表外补充和说明来完成。表外在其增加财务报表的信息量、改善披露的充分性、抑制企业粉饰报表、减少报表使用人的误解等方面所发挥的作用,使企业财务报表附注和说明越来越受到重视,并有不断增加的趋势。 2.1 信息披露的方式。 信息披露有自愿披露和强制披露之分。自愿披露是企业在国家规定披露的信息之外,自行披露的信息。信息公布的早晚会给他们带来重大影响,所以政府部门应该积极采取措施缩短信息编制和披露时间。 2.2 信息披露的成本。 信息披露成本包括信息提供成本和竞争劣势成本。信息提供成本是指从建立信息系统到信息的披露完成所花费的一切支出,包括编制成本、审计见证成本和诉讼成本等。由于该项成本在信息披露时尚未发生,多由估算得来,具有很大的不确定性,且难以计量和测算,所以又叫不确定成本。信息提供者是影响信息市场质量和信誉的首要因素。 从效益分析看,如果披露某信息,有助于提高其在证券市场上的筹资地位,降低筹资成本,则公司会产生披露效益,竞争劣势成本降低,反之,则会产生披露损失,竞争劣势成本提高;从成本分析看,信息披露会加大信息加工成本,产生审计见证成本、诉讼成本等,同时信息披露也可能会制约经历人员的经营决策,使其在受到约束情况下做出次优决策;由于违规处罚只有在被发现时才产生,在利益和侥幸心里的驱动下,信息提高供者会铤而走险进行利润操纵、有意披露有利信息、掩盖不利信息以及制造虚假信息等。其次,信息需求同样影响信息供给。信息使用者购买信息是为了使自己能够做出正确选择,最大程度的获利或减少损失。如果信息提供者提供虚假的信息,就会使信息使用者做出错误的选择,从而失去对企业的信任,企业在信息市场的需求者就会减少,最终影响企业的筹资能力和生产经营,甚至破产倒闭。要想扭转局面,企业必须加强内部管理,提高经营业绩,提高信息质量和企业信誉。再有,规范完善的信息市场,是高质量会计信息的保证。 3 企业环境管理与信息披露的优化建议 3.1 企业信息外部监管的改进路径与制度安排。 3.1.1 加大信息披露监管力度。 3.1.1.1 提高违规成本。可以完善《证券法》中的民事损害赔偿制度,甚至制定相关地方法规,根据具体情况制定具有一定力度的惩罚措施,通过责令违规企业赔偿受害投资者的损失不仅可以有效地剥夺违规企业通过违规行为所获得的非法利益,而且给违规企业强行加上了一种经济上的巨大负担。同时可以建立中介机构及其从业人员的信用体系。这样可以使严重违法的中介机构及其从业人员从证券行业中彻底出局,令其丧失执业资格。 3.1.1.2 提高发现违规行为的能力。可以确立政府监管、行业自律和社会监督三位一体的监管框架,并使中国注册会计师协会加强对注册会计师的管理,最后还可以建立信息披露的风险预警系统。 3.1.2 提高注册会计师执业质量 3.1.2.1 加强注册会计师审计独立性。制定法律、法规、强制审计人员保持独立性。使审计必须从注册会计师其他业务中分离出来。 3.1.2.2 强化公司审计轮换制。事务所的选择决定权仍然由股东大会或者审计委员会掌握,可以用确定注册会计师和合伙人轮换期限。 3.2 企业信息内部控制的改进路径与制度安排。 3.2.1 完善企业治理结构。 公司治理结构:是一种联系并规范股东(财产所有者)、董事会、高级管理人员权利和义务分配,以及与此有关的聘选、监督等问题的制度框架。加快建立现代企业制度,完善公司法人治理结构的进程。 3.2.1.1 积极推进国有大型企业的股份制改革。 3.2.1.2 扩大国有独资公司建立完善董事会试点范围。把完善公司治理结构作为股份制改革的核心内容,探索对中央企业领导人员新的管理模式。 3.2.1.3 加快控股上市公司股权分置改革。 3.2.1.4 继续深化企业内部改革,切实转换经营机制。 3.2.2 建立科学的经营者业绩考评制度。 建立科学的经营者业绩考评制度,完善经营者激励约束机制,强化对经营者的激励和约束,可以改变目前大股东对经营者采取的唯一的财务指标考评法。企业应借鉴国外董事协会对业绩的评价因素,对经营者的激励采取与企业的利益结合起来,同时加快职业经理人市场的培育,提高经理人才的素质,通过人才市场竞争上岗的途径,建立起有效的进入退出机制,以形成对经营者外部的约束机制。 3.3 采用生命周期成本法。 企业降低环境管理与信息披露的成本,有利于本地环境管理和信息披露的发展。采用生命周期成本法符合收入与费用的配比原则和权责发生制原则。所以,生命周期成本法计算出的产品成本真实地反映了产品所发生的真正的劳动耗费,便于企业管理部门根据真实的成本资料进行生产经营决策,挖掘内部潜力,降低成本。 3.3.1 目标成本法。 目标成本是在企业满足市场需求及所期望的盈利水平的前提下,改进产品与工艺设计,降低设计阶段被锁定成本。由于环境成本的发生规律和其他成本一样,因此在设计阶段就降低环境成本的发生,而目标成本的计算成为企业获得竞争优势的有力武器。通过采用目标成本法,企业可以极大限度的节约环境管理和信息披露的成本,方便在企业中环境管理的运用。 3.3.2 价值链分析法。 价值链是一系列由各种纽带连接起来的相互依存的价值活动的集合。也就是说,价值链并不是独立活动的汇集而是相互依存的活动构成的一个系统,而且,在这个系统内某项活动进行的方式影响其他活动的成本和效率,企业可通过协调或优化这些联系来创建整体成本优势。 总之,应将企业的环境管理成本和信息披露成本纳入产品成本的一个组成部分,只有对环境管理成本和信息披露发生的源头开始管理,才能从根本上减少成本,从而便于环境管理和信息披露在企业的开展应用。 3.4 强化对环境管理与信息披露的监督。 3.4.1 建立内部控制 政府强制执行。 政府要起到引导和督促企业逐步建立行之有效的内控制度,通过加强执法力度来促使企业认真执行内部控制制度,完善环境管理和信息披露。对环境管理和信息披露工作执行好的单位和个人进行表彰,对企业环境管理和信息披露工作执行松散或拒绝依法设置执行的单位要进行处罚,向社会公布,以达到严肃法纪的目的。财政部门作为会计工作的法定管理部门,要利用接触面广、便于组织等优势,主动指导,组织经验交流。 3.4.2 坚持内部监督强化外部监督。 从传统意义上说,对企业内部环境管理和信息披露实施的监督主要应依赖于企业的内部审计部门。但种种原因使内部审计部门的独立性较差,因此须借助外部力量来实现。如财政、税务、审计等部门应统一协调,合理分工,加强彼此间的信息交流,形成有效地监督合力,注重对企业执行情况的了解、检查和监督,加大执法力度,增强威慑力。 环境管理论文:浅析环境管理会计 [摘 要] 如何让绿色环境融入到企业会计中,无论是理论还是实践,都成为当今社会关注的问题。环境管理会计的理论研究和实务在国外蓬勃发展了十多年,但在我国仍处于理论探讨阶段。本文围绕环境管理会计展开论述,提出在我国建立环境管理会计的必要性,并阐述了环境管理会计的定义及其理论基础,同时概述了环境管理会计在企业管理中的重要作用。 [关键词] 环境管理会计;必要性;作用 长期以来人们头脑中已经形成这样一种观念:环境保护与经济发展似乎是一对矛盾。从西方国家工业化的进程看,在处理经济发展与保护环境的关系问题上,“先发展,后治理”的代价是非常惨重的。事实上,二者之间并不存在绝对的“鱼和熊掌不可兼得”的两难选择,经济发展会导致环境问题,但也有助于增强解决环境问题的能力;环境问题的解决可以为发展创造更加有利的条件,保护环境是为了实现更好的持续发展。因此,兼顾发展经济与环境保护的双重任务,在发展经济过程中保护好环境,已经成为国家经济发展中的重要指导思想。 从企业持续经营的角度看,环境与竞争并不存在绝对的此消彼长关系。严格的环境规范会刺激企业积极地进行技术革新,而技术革新又带来高的投入产出比,或降低了为减少污染而发生的净成本或复原成本,同时改进了产品,增强了产品的长期竞争优势。从国际发展趋势看,各种约束企业的行为、规范产品环境质量的国际标准的制定和实施,必然会影响到参与国际竞争的企业。环境问题已经超越了国界,成为一个全球性问题。在这种形势下,环境因素已成为影响企业战略和经营活动的主要因素,并使企业的管理方式发生了重大转变。人们认识到如果在管理决策中不考虑对环境的影响和利益关系人的需求变化,将可能给企业和社会带来巨大的损失。因此,有关环境管理会计的研究与应用也就越发显得必要与迫切。 一、我国建立环境管理会计的必要性 环境保护是我国的基本国策,作为国民经济基本构成元素的企业,在生产经营过程中也应贯彻环保政策,这就迫切要求企业建立环境管理会计。 (一)建立环境管理会计是实现我国经济可持续发展的重要手段 现在,各国的环境保护已从关注解决终端问题逐步转为营造企业改变环境的驱动力,也就是通过促进社会经济发展的环境导向的变革来谋求社会经济发展与环境的“双赢”。作为社会的一员,企业应当意识到自己在环境保护方面肩负的社会责任和历史使命,应当努力将环境保护成为一种管理理念,建立起反映环境因素对经济的影响、评价环境管理业绩的环境管理会计。环境管理会计通过对环境信息的采集、加工,为多种决策提供相关的信息支持,同时通过将环境业绩融入综合业绩评价体系,以保证环境目标和财务目标的共同实现,最终实现企业和国家的可持续发展目标。 (二)建立环境管理会计有助于企业更好地参与国际竞争 伴随全球环境保护意识的觉醒,环境管制标准愈来愈严格,企业环境相关成本及环境风险增加,引起企业及银行等融资机构的重视。很多著名的大型银行都开始要求客户对自身的环境情况做出必要披露,同时还积极研究和运用企业环境风险评估方案。同时,在世界范围内出现了“绿色消费”浪潮,消费者在选购商品时,不仅关注产品的质量、功能和价格,还关注产品本身是否有利于环境保护,产品在生产过程中是否对环境造成了污染。此外,许多国家都提倡或要求其企业对外披露环境方面的会计信息,我国企业进行国外投资将面临更多环境方面的问题和要求。凡此种种迫使企业不得不采取积极行动,改善和提高企业环境管理的水平,树立环境管理的良好形象,以增加市场竞争能力,降低环境风险及资金成本。这些都迫切要求企业尽早建立环境管理会计。 (三)建立环境管理会计有助于抵制发达国家的环境剥削 环境保护是全球性的问题。但许多发达国家的企业,故意把环保不达标、污染严重、破坏自然生态环境的生产项目建在发展 2. 有助于企业管理当局做出正确决策 环境管理会计不仅提供了企业决策所需要的货币信息(例如环境成本与收益) ,也提供了非货币信息(例如污染物的排放量) 。在环境管理会计系统的辅助下,管理层可以有效地抑制短期行为,从企业的长远利益出发,从企业与社会双重利益的角度出发,在生态设计和清洁生产中,合理规划,科学管理,做出最优决策。当在投资决策分析中考虑了环境因素后,其分析模型也随之发生相应的变化。首先,决策目标应多元化,决策分析不能再以单纯的经济参数为标准,应考虑社会、环境等多种目标。其次,环境因素应纳入决策分析指标,企业要密切关注国家的环境政策以及环境法律法规的制定,估计各项潜在环境支出发生的可能性,在进行决策分析时,充分考虑环境因素的影响,减少投资风险。 例如,某企业将要投产的新产品在生产过程中会产生一种残余物,该残余物可以用以下两种方案清除。 方案1,采用蒸汽去除法。所需设备投资50万元;每年发生的开支有:购买材料6万元,交纳排污费6万元,生产控制支出4万元。这种处理方式会产生一种有毒废气,企业目前没有处理该废气的能力。但国家近几年将会颁布一部有毒废气排放的控制法规,企业的行为很有可能面临巨额罚款,经过估算,罚款额高达150万元(假定罚款在设备报废时一次性支付)。 方案2,采用碱式去除法。该工艺不释放任何废气,只会产生一种含碱废料,废料可回收制造肥料。其费用包括:设备投资100万元,购材料支出8万元,交纳排污费2万元,生产控制支出3万元,碱废料回收1万元(假定两套设备使用年限均为10年,采用平均年限法提取折旧,无残值;不考虑所得税的影响;折现率为15%)。两种方案的投资及现值见表1。 从表1可以看出,方案1的净现值是1 422 838元,大于方案2的净现值1 100 376元,应选择方案2。如果不考虑环境损害的罚款支出,则方案1的净现值就是1 052 068元(1 422 838-370 770),小于方案2的净现值,应选择方案1。这样就会导致错误的投资决策,给企业造成不小的损失。 3. 有助于企业进行环境绩效考核与评价 环境管理会计的环境绩效评价体系能够帮助环境资源所有者和管理者了解环境资源的存量和流量,以及资源资产的分布及其可能的变动情况,能够反映企业履行环境责任、预防和治理自身所产生环境污染的资源投入与绩效信息,通过对企业每个环节的具体实施行为进行监控,发现不足,找出与标准之间的差异,分析原因,并提出改进建议,从而保证企业不受或者少受环境风险的威胁,不断提高企业的经济效益和环境业绩。 大量研究证明,企业的环境业绩与财务业绩之间存在着一定的正相关关系。企业把环境目标作为其战略目标后,在不同的实施阶段,通过环境管理会计收集的信息,可对企业的环境业绩及财务业绩进行评价。如决策中综合考虑环境因素,企业改进产品设计,为企业带来多大的环境绩效等。环境管理会计对企业管理进行业绩评价,以促进企业环境管理的自我调整。通过综合考核环境业绩,企业实现可持续战略目标,创造长期的价值。 四、 结论 环境管理在企业会计中应用的重要性已被人们逐渐认识和重视,在企业管理会计中考虑环境因素也已开始成为一种发展趋势。我国环境保护的政策和环境管理的制度,已对企业产生了很大影响,许多企业开始实施了环境管理标准(如iso l400l环境管理体系标准),并加强环境管理会计体系的建设与完善。在青藏铁路的施工中,施工人员在取土前就把表层的植被和表土铲除,铲除以后集中堆放、养护,取完后回铺,仅沿线草皮移植的花费就高达2亿多元,回铺的草皮达数千万平方米。 环境管理论文:城市生态环境管理的问题与实现途径研究 当前,城市生态环境面临的重大挑战主要是以下几个方面:城市自然资源的短缺,自然环境系统作为城市生态环境系统的基础性环境系统,为城市的良好发展提供生存空间、基本能源需求和物质支撑,随着城市化水平的提高、城市规模的不断扩大、城市人口的日益集中和城市建设的扩展,城市自然环境系统面临诸多风险,如能源资源日趋紧张、土地资源不足、水资源面临危机等问题不断凸显;城市人居环境日益脆弱,随着现代化和城市化的推进,城市发展的初衷正一步一步地被侵蚀,城市居民的人居环境也逐渐地被破坏,城市环境污染与温室效应加剧;形象工程盛行等。面临如此多的环境管理问题,我们要正确处理好城市发展与环境之间的关系,同时提高社会各群体的伦理素质与法律素质等,以便形成良好的生态环境。 一,正确处理好城市发展和城市环境之间的关系 城市发展是个复杂、全面,并具可持续内涵的历史过程,它置身于历史发展的潮流,并兼具自身发展特色,正确处理好其内在关系,及自身发展和整个自然环境的关系,将有助于城市良性发展和整个社会的可持续发展。在狭义范围内,城市发展包括城市经济、城市规模、城市人口、城市空间、城市化水平发展等多方面内涵;在广义范围内,城市发展将包括城市自然环境在内的整个城市环境的进步和提高。总体而言,政府应当引导城市发展战略、产业政策和环境政策的协调,不同的产业政策和环境政策,通过税收、行政命令等市场和非市场因素的差异化,改变了不同环境压力的产业获取资源成本的大小、进入与退出市场的门槛的高低以及生产过程中的环境外部性内部化的程度,形成不同的环境压力和环境需求的产业结构,进而改变城市的质量。 1,城市经济发展不以破坏城市生态平衡为代价 城市是个复杂而脆弱的生态系统,其中的各成份联系密切并相互影响,任一生态因子的破坏或消失将对整个生态系统造成无可挽回的破坏。所以,城市经济发展作为其内在的一分子,相应地也将遵循生态系统发展规律,妥善处理好城市经济发展和城市环境之间的关系。具体措施有:实现从经济理性到生态理性的发展理念转变;大力发展城市循环经济;调整城市产业结构,倡导绿色gdp。 2,城市建设和城市环境之间的关系 城市建设是城市发展中最为明显的部分,通过各类有形建筑、设施、结构布局等可直接看见的外在安排展现城市发展的历程。在某种程度上,城市建设程度直接反映了该城市的经济实力和居民幸福指数,现代的、时尚的、先进的城市建设预示着该城市有着强劲的经济基础和发展前景。但是,城市建设如城市经济发展投入一样需要一个度,盲目过度的发展城市建设必然牵制该城市的长远发展,犹如拔苗助长,最终损害该城市可持续发展能力。所以,地方政府在进行大范围大规模的城市建设时,必须兼顾城市经济投资力度和环境的承受能力。一方面,应当确保城市建设投资在城市投资中的一定比例,特别是城市基础设施建设,满足城市正常生产和生活的需要,保证城市充分就业;另一方面,必须合理配置城市建设投资的比重,不仅使城市产业投资跟上城市建设投资的步伐,为城市建设提供充足的物质条件和技术支持,而且确保各项建设投资在城市自然环境可承受能力范围之内,有利于城市生态环境的良性发展。具体措施如确保城市公共投资的适度、合理;积极合理地引导城市商业建设。 此外,在城市生态环境管理系统中,政府必须着眼于社区这一重要的城市子系统,通过社区发展和建设来推动整个城市生态系统的可持续发展:因地制宜,积极引导社 区绿化建设;推行绿色建筑,发展节能省地型社区住宅和建筑。 二,提高城市社会各主体的伦理素质和法律素质 如果众人没有一种正义的心理氛围和文化环境,一种正义原则就不可能被接受一样,政府要想成功地完成城市生态环境伦理管理必须确立与之相适应的文化价值氛围和伦理素质。 1,政府发挥榜样作用,并积极引导建立生态性的城市伦理氛围 在城市良好伦理氛围塑造的过程中,不仅需要城市各主体环境伦理素养的培养,更需要政府部门的参与,或以身作则树立榜样,或制定相关规定。首先,政府积极培养自身在城市生态环境管理中的伦理修养,政府作为最大的环境伦理责任人,以及在社会中所具有的破窗效应,决定了政府在进行城市生态环境伦理管理的过程中必须首先确定自己的伦理修养:政府在城市环境管理中树立审慎的伦理价值观;保持生态的镇静;树立行政公平、平等理念。其次,政府通过一系列措施来塑造良好的城市环境伦理氛围。一方面,政府通过相关的城市社会规定确立伦理要求。另一方面,政府通过媒体、形象展示等直观而非强制的行政手段为城市环境伦理素养的形成制造空间氛围。 2,带动城市各主体塑造生态性的社会伦理氛围 城市社会是个大熔炉,具有极大的包容性和个性,各主体有其自身的伦理观念和生活方式,所产生的社会效果也各不相同,但是反映在城市自然环境中,都有着共同的自然结果,即破坏城市自然的可持续发展。所以,政府有责任也有义务通过各种宣传和媒体措施,塑造积极的可持续性的城市社会伦理氛围。 首先,引导确立并稳固城市性的环境协同论,城市性的环境协同论要求城市各主体尊重和关心城市自然,采取个体主义的与整体主义的非人类中心主义,限制对城市自然的权力滥用。其次,树立环境友好型的生活方式,正确引导并渐渐地规范城市居民的生活方式成为有效管理城市生态环境的重要任务之一,通过各种方式宣传简约的城市消费观,适度消耗的消费理念,崇尚绿色的消费理念,以及关注循环的消费理念,以期通过耗尽可能少的自然资源来提高生活质量,尽可能防止把我们的生活废弃物导入城市自然系统;其次,重新定义幸福,确立新的幸福观;确立有责任的生活方式。 环境管理论文:论利用经济手段加强自然资源开发的环境管理 内容提要 1. 对我国自然资源开发模式的反思 2. 运用经济手段进行环境管理的基本理论(蒋庭松等,1991,1991,1993) 3. 我国自然资源开发环境管理的现行经济手段及其评价 4. 关于我国运用经济手段进行自然资源开发环境管理的建议 摘要 我国传统的自然资源开发模式,由于采取自然资源无价、原材料低价的做法,使原材料价格不能反映自然资源开发的完全成本,从而不仅影响了自然资源开发企业的自身发展,造成了对自然资源的掠夺式开低效率利用和浪费,还造成了严重的生态破坏和环境污染。自然资源开发环境管理中的经济手段,是以自然环境资源价值理论为基础,采用征收税费、押金、拨款和创造市场等方法,将自然资源开发的外部不经济性内化到开发话动中,通过市场和价格机制促使企业节约资源、保护环境。经济手段与行政手段的区别是它注重效率。我国目前采用的经济手段主要是:税务、资源产业管理、土地管理和环境保护等部门征收的税费,但存在着关系不清、缺少依据、作用不强、手段单调和挪用严重等问题,影响了其效果。笔者通过对经济手段理论和实践的分析,提出了如下建议:加强自然环境资源的价值与价格研究,核定主要自然资源的基准价值量;建立我国自然资源开发的资源税费和生态环境税费体系;制定自然资源开发项目费用—效益分析规范;取消补贴,提高原材料价格;实行自然资源开发权拍卖制度,建立开发权交易市场;建立自然资源保护基金。 关键词: 自然资源,环境管理,经济手段 从产业划分角度看,自然资源开发是第一产业。根据所开发的自然资源的性质不同,可将其划分为两类:一是利用生物资源的农业类开发,即传统的农、林、牧、渔业;另一是利用非生物资源的工业类开发,即采掘业。由于第一产业是国民经济的基础,而自然资源又是作为自然物的入以及整个生命系统所赖以生存的基础,所以,不论是从经济发展,还是从环境保护考虑,研究自然资源开发问题都具有极其重要的意义。 1. 对我国自然资源开发模式的反思 我国是一个人口众多,经济、技术落后的大国,在相当长一段时间内,积聚财富的主要方式只能是大量开发自然资源,我国经济仍只能是资源开发型的经济。在实行资源开发型经济发展模式时,我国采取压低农副产品和原材料价格的做法,以刺激加工工业即第二产业的发展,从而带动整个经济的发展。如在七十年代,按当时汇率计算,国内原油价格仅相当于国际油价的26.4%,目前也只达到国际油价的77%(严绪朝等,1994)。这种做法在一定时期内起到了应有的作用,但从长远看,则存在着严重的弊端。 1.1 影响了自然资源开发企业的自身发展 产品低价造成自然资源开发企业长期低利、微利,甚至亏损,自身积累不足,难以提高生产技术水平,制约了自然资源开发企业的发展,又反过来影响了整个国民经济的进一步发展。由于粮价低影响农民种粮积极性、农业基础投人不足,已严重动摇了农业的基础地位。再如,石油工业全行业到1991年底,累计负债余额达691亿,资本负债率达到75%(严绪朝等,1994);国有重点煤矿1993年产煤4.6亿吨,亏损高达50多亿元,平均每吨原煤亏损达1087元(据王森浩1994年文推算)。 1.2 造成了对自然资源的掠夺式开采、低效中利用和浪费 产品低价除了造成自然资源开发技术的落后外,还迫使企业在利益驱动下,乱采滥挖,采富弃贫,对自然资源进行掠夺式开采,破坏自然资源,造成严重浪费。如1990年,我国原煤产量10亿多吨,竟消耗掉40多亿吨煤炭储量,回收率仅为25%;有的小煤窑采1吨煤竟丢掉8.9吨,回采率仅为10%(王和,1994)。另据对1800多个重要生产矿山的调查,70%的有用组分得到综合开发利用的矿山仅占2%;有用组分有半数得到综合开发利用的矿山只占15%;而75%的矿山其有用组分的回收率均在25%以下(国家计划委员会国土规划和地区经济司等,1992)。 原材料低价在刺激加工工业利用自然资源的同时,也使企业不注重提高利用效率,在资源利用上处于高投入低产出的状态,以巨大的自然资源消耗维持国民经济的高速增长,造成了严重的浪费。目前,我国单位能源所创造的工业国民生产总值只相当于美国、法国的10.61%,前西德的9.09%,日本的7.56%,即使与其他发展中国家相比,也是较低的,仅相当于印度的50%(世界资源研究所等,1993)。 1.3 造成了严重的生态破坏和环境污染 目前、我国约有1/3的耕地受到水上流失的危害,水土流失面积达150万平方公里、占国土总面积的16%,每年流失土壤50亿吨,其养分损失至少折商品肥4000万吨,直接经济损失上百亿元,其他如沙化、盐渍化损失也达100亿元,草原退化面积接近1亿公顷,并仍以每年100多万公顷的速率在退化(曲格平,1989)。 森林覆盖率仅为13.9%,人均林地面积不足0.12公顷,只及世界平均水平的15%,并且每年以2-3%即230-345万公顷的速度减少,我国3万余种植物中有4、5千种正受到不同程度的威胁,有的濒临灭绝(国家环境保护局,1987)。 资源开发对生态环境造成严重破坏。晋陕蒙接壤地区是我国的重要能源基地,这一地区的水土流失面积占全区总面积的86.5%,土壤侵蚀模数高达1-3万吨/年,年向黄河输沙量近4亿吨左右,占向黄河输沙量的1/4。神府、东胜矿区废土废渣堆积总量达6800多万吨,其中有60%直接倾倒于河流,有的地方河道淤积,造成泄洪困难,带来严重的生态问题。据测算,该矿区年环境成本为3819.6万元,平均每生产1吨原煤的环境成本为1.05元(西安煤炭设计院,1990)。 我国正在实行由计划经济向社会主义市场经济的历史转变,与这一新的经济体制相适应,改革自然资源的开发模式,利用经济手段加强环境管理,减少资源开发的外部不经济性,促进我国经济的可持续发展,具有重大现实意义。 2. 运用经济手段进行环境管理的基本理论(蒋庭松等,1991,1991,1993) 2.1 环境管理经济手段的理论基础:自然环境资源价值论 我国长期实行原材料低价的资源开发政策,除了由于我国经济基础薄弱外,还因为理论认识上的一个错误,这就是片面地理解马克思的劳动价值论,认为自然资源是天然存在的,不是人类劳动的产物,没有价值和价格。 其实,自然资源没有价值并不是马克思的本意。马克思指出:“作为要素加人生产但不需要代价的自然要素,不论在生产中起什么作用,都不是作为资本的组成部分加人生产的……但是如果在发展的进程中,必需提供的产品比利用这种自然力所能生产出来的还要多,也就是说,如果必须在不利用这种自然力的情况下,或者说在人或人的劳动的协助下生产出这个追加产品,那末一个新的追加的要素就会加入到资本中[1]。”这说明,马克思认为,自然力没有价值存在一个界限,一旦超过这个界限,人类就要为此追加劳动,自然力也就具有价值。这是因为,自然环境资源的再生产过程,首先是自然再生产过程,在一定限度内,自然环境资源可以自然地更新、再生、恢复和增殖;但随着人类活动的强化,其自然再生产已不能满足人类的需要,人类必须付出劳动,这就使它具有社会再生产的性质。因而,自然环境资源的价值即为在其自然再生产能力之上,人类为维护、恢复、增殖自然环境资源所应付出的必要劳动时间。 马克思说:“社会必要劳动时间是在现有的社会正常的生产条件下,在社会平均的劳动熟练程度和劳动强度下制造某种使用价值所需要的劳动时间[2]。”由此可见,商品的价值是再生产商品所必需的社会必要劳动时间。因此,考察自然环境资源价值,应从生产以及再生产自然资源所“必需的”劳动而不是“实际付出的”劳动角度进行,才不会因为人类的历史失误而低估了自然环境资源的价值。 自然环境资源社会再生产所需要的劳动包括两类,第一类是生态环境受到破坏后,为改善生态环境状况而进行的劳动,如治理污染、治抄保水、植树造林等,这类劳动可以称为直接劳动;第二类是在某项自然资源开发行为发生前预见到其将对生产环境产生不利影响,为保护生态环境,改变该项行为本身所付出的劳动、或伴随该行为发生的同时而附加的劳动等,如开发替代品、提高技术水平从而减少对生态环境资源的消耗等,这类劳动可以称为间接劳动。 2.2 环境管理经济手段的作用机制:外部不经济性的内化 根据环境经济学理论,自然资源开发产品价格应当等于边际生产成本(mpc)、边际外部成本(mec)与边际使用者成本(muc)之和.mpc是自然资源开发的边际成本,也就是通常所说的生产成本;mec是在自然资源开发过程中所造成的生态破坏与环境污染的损失;muc是由于现在开发自然资源而放弃的其未来效益和价值,也就是通常所说的自然资源本身的价值。自然资源开发的环境管理经济手段是通过各种方法,使这些成本能反映在原材料的价格中,从而通过市场和价格机制使资源开发活动循着有利于生态环境保护、持续发展的道路进行。 环境管理的经济手段主要有以下几种形式: 收税和收费。这是经济手段最主要的表现形式,政府通过征收税费而使环境成本和资源价值直接反映在产品价格中,也就是将外部不经济性直接内化到资源开发生产过程中,从而刺激开发者节约资源、保护环境。由于存在市场竞争机制,若开发者使用了超过社会所必要的、平均的自然资源消耗量,或其生态破坏和环境污染程度超过了社会平均水平,则其付出的税费(即反映在产品价格中的mec和muc)也就高,其个别劳动时间就会超过社会劳动时间,则在其将个别劳动转化为社会劳动时,其利润就会低于社会平均利润;反之,若其自然资源消耗量、生态破坏和环境污染都低于社会平均水平,则会获得超额利润,这就刺激企业不断降低成本以追求更多的利润,而当大多数开发者的mec和muc都下降时,整个社会的mec和muc也会相应下降。 押金制度。政府要求自然资源开发者在开发前交出一定数额的押金,当开发者按照一定要求对自然资源和生态环境予以恢复和补偿,如植树造林、复垦等以后,再将其返还,否则予以没收。这实际是通过押金迫使开发者从事前述第二类自然环境资源再生产劳动,这样该类再生产劳动也会反映在开发者的产品价格中,再通过竞争机制使其不断降低对自然资源的消耗和对生态环境的使用。 政府拨款。政府对经济上不能盈利的环境保护项目进行拨款补助,从而促进环境保护事业的发展,这实际是由政府从事自然环境资源的第一类社会再生产活动。 创造市场。上述手段都是与价格有关的措施,而创造市场则是直接为环境商品创造一个市场,使其在市场上直接交换,最典型的创造市场是许可证交易。这一类经济手段也是通过市场竞争机制,使自然资源的开发权和生态环境的使用权向经济效率最高和环境效益最好的开发者配置。 2.3 环境管理经济手段的优点:效率 由于开发者之间存在着知识、技术水平、装备条件等的差异,每个开发者有着不同的边际成本,存在着不同的最佳自然资源开发水平和最佳环境污染水平。在采用行政手段进行环境管理时,往往会因“一刀切”而使开发者的资源开发量和污染水平高于或低于最佳水平,造成浪费,影响了效率;而经济手段则通过市场机制使各种资源在不同开发者之间得到合理配置,使每个开发者的资源开发量和污染水平均达到最佳水平,由个体最优从而实现总体最优,提高了环境保护工作的效率。 3. 我国自然资源开发环境管理的现行经济手段及其评价 我国目前实行的经济手段主要是征收税费,具体有如下几个方面:税务部门征收的资源税。《中华人民共和国矿产资源法》规定:“国家对矿产资源实行有偿开采。开采矿产资源,必须按照国家有关规定缴纳资源税和资源补偿费。”《中华人民共国资源税条例(草案)》规定了石油、煤炭、盐等9个资源税税目。 资源产业管理部门的收费。如地质矿产部门征收的矿产资源费;水产部门根据《中华人民共和国渔业法》规定征收的渔业资源增殖保护费;建设部门根据《中华人民共和国水法》规定征收的地下水资源费;林业部门根据《中华人民共和国森林法》和《中华人民共和国土地管理法》征收的林地补偿费、伐除林木补偿费、森林植被恢复费等。 土地管理部门征收的土地复垦保证金。 环境保护主管部门征收的排污资。 某些地区环境保护主管部门试行征收的生态环境补偿费。 如福建省对煤炭等矿产资源的开发征收环境补偿费;江苏省对集体矿山和个体采矿业征收矿产资源费和整治基金;广西壮族自治区对乡镇集体矿山企业和个体采矿选矿征收排污费;山西、内蒙古、湖北、陕西、新疆等省、自治区也制定了对自然资源开发征收生态环境补偿费的有关政策,准备付诸实施。 上述各种经济手段对于遏制自然资源开发造成的生态破坏和环境污染,筹集环境保护资金起到了一定作用,但还存在着一些不尽如人意的问题。 政出多门,缺少协调。如上所述,各个部门与自然资源开发有关的收费名目繁多,有的相互之间重复,有的缺乏法律依据,没有得到明确的授权,这就削弱了国家作为自然环境资源所有者代表实现其价值的权威性,影响了这一手段的效果。 缺少科学依据,激励作用不强。没有根据自然环境资源的价值以及开发活动的损失为基础制定收费费率,标准偏低,从而难以刺激开发者珍惜自然资源,保护生态环境。 手段单调。如上所述,运用的经济手段绝大部分为征收税费这一种,而其他经济手段则运用甚少。 资金挪用严重。既然收取的费用是自然环境资源价值的体现,是自然资源产品成本的一部分,那么,为了维护自然环境资源的再生产,这些费用必须再投入到自然环境资源的恢复、保护与增殖项目中去,但被挪作它用的现象却时有发生。挪用的另一个表现形式,也是最普遍、最不被人注意的形式是,根据管辖权限收费,安排使用。这就造成位于一地的开发者向在另一地的管辖者交费,这样,当地自然环境资源的破坏就不能得到补偿,这部分价值实际是被挪到别处使用了。 4. 关于我国运用经济手段进行自然资源开发环境管理的建议 4.1 加强自然环境资源的价值与价格研究 自然环境资源的价值与价格研究,是运用经济手段进行自然环境资源开发的环境管理的基础,税费及押金标准的制定,以及对交易市场的监督,都需要以自然环境资源的价值评估为依据。我国各级土地管理局组织力量,评定了城镇土地的基准价格,作为土地交易、调控土地市场的依据。这是一个值得借鉴的做法,建议有关部门组织专家对我国主要自然资源的基准价值量进行评估,为管理和决策服务。 4.2 理顺各种收费的关系,建立我国自然资源开发的资源税费和生态环境税费体系根据自然资源开发产品的价格构成,从环境保护角度看,经济手段所要影响的主要是mec和muc两个部分。mec部分由两部分组成,一部分是环境污染损失,通过排污费收取;一部分是生态破坏损失,通过拟议中的生态环境补偿费收取,这便构成了自然资源开发的生态环境税费体系,由环境保护主管部门负责征收。muc部分,以及部分属于mpc的公共部分,则构成了自然资源开发的资源税费体系,可由资源产业管理部门负责征收。建议根据这样的体系构想,对现有收费进行清理,保证两个体系之间、以及每个体系内部各项收费之间的关系明晰,并通过法律文件加以明确。 4.3 强调费用—效益分析在自然资源开发项目评价中的地位 建议尽快制定和完善自然资源开发项目的环境影响评价规范,应对自然资源的价值、开发活动的效益及其生态环境破坏损失作全面估算,并进行比较,为项目决策提供依据,为项目成立后所要征收的资源税费和生态环境税费的确定提供依据。 4.4 取消补贴、提高原材料价格 经济手段的核心就是使自然资源开发产品即原材料的价格,反映开发过程的完全成本,因此,应当取消对资源开发的财政补贴,放松对原材料价格的政府控制,使价格能够对资源开发者和利用者产生调节和刺激作用。也不必担心由于原材料价格上涨而导致通货膨胀,分析表明,真正由于原材料价格上涨而引起的成本推动型的物价上涨幅度较小,其最大弹性系数在0.6左右,即原料价格上涨1%,总体物价水平最多上涨0.6%;而且前面的分析表明,一个合理的价格体系最终是能够导致成本下降,从而使物价水平下降的。 4.5 综合运用多种经济手段 在征收自然资源开发的资源税费和生态环境税费的同时,应注意运用其他经济手段,特别是为环境保护创造市场,如实行资源开发权拍卖和交易。对一些缺乏税费征收标准或难以专门制定标准的开发项目,可在对资源进行价值评估的基础上,对开发权进行招标拍卖,将拍卖所得资金作为生态环境的恢复费用;并逐步建立开发权的交易市场。 4.6 建立自然资源保护基金 将征收的部分税费集中起来,成立自然资源保护专项基金,资助自然资源的恢复与保护,替代资源的开发,以及自然资源的综合利用等工作,促进环境保护产业的发展,象经营普通商品一样经营自然环境资源这一特殊商品,使其不仅能维持简单再生产,还能进行扩大再生产。 环境管理论文:生态文明下环境管理内涵 摘要:环境管理政府的基本职能之一,当代环境管理是指人与自然的关系进行协调,从而有利于人们的生存与发展。在生态文明的视角来看,环境管理的实质内涵主要有技术内涵、经济内涵和制度内涵。本文对生态文明视野下环境管理的三个实质内涵进行分别的阐述,以前提高环境管理的水准。 关键词:生态文明;环境管理;内涵 环境管理是预防和质量环境污染的重要途径,只有做好环境管理工作才能有效的协调生态环境与社会发展之间的关系,保障人们的物质很精神需求。本文对生态文明视野下环境管理的三个实质内涵进行分别的阐述,以前提高环境管理的水准。 1生态文明视野下的环境管理的技术内涵 生态文明视野下的环境管理的技术内涵是调节城乡、产业以及上下游地区之间的生态关系,在环境管理中要协调好之间的关系。 1.1城乡之间的关系协调 城乡生态关系是生态文明建设中的垂直生态链。在三大产业中农村是第一产业的基地,而城市工业作为第二产业,第三产业则是链接农村和城市之间的生态系统的中间环节。在三大产业的生态关系中,我们不但要实现城市化道路,消除城市化的污染转移到农村的现象出现,同时要加强新农村的建设,消除农村污染,向城市输送更多安全生态的农产品,实现城乡生态系统相结合形成良性循环。 1.2上下游地区的生态关系协调 上下游地区的生态关系是呈水平状态。在环境的管理中,我们要协调好上游生态保护与下游生态保护之间的关系。让生态工程带动新城市和新农村的建设发展,对于农村的环境管理要更加重视,由于农村环境管理比较薄弱,我们要控制对农田、引用水源和养殖业的污染,最大限度的减少上游的污染而造成对下游的影响,积极处理好上下游地区的生态环境关系。 2生态文明视野下的环境管理的制度内涵 2.1环境管理的主流化 环境管理的主流化的概念是在进行环境管理的过程中,我们要得到国家和社会的认可和支持,并让社会大众都能参与到环境的保护中来。这就要求政府部门要将环境保护纳入到相关部门的议事生态文明视野下的环境管理的生态文明视野下的环境管理的日程上来,通过各种措施和制度不断加大宣传的力度,让社会公众对环境保护的理解和认可,并参与到环境的保护公益事业中来。同时还要协调好区域的经济发展和对资源的有效利用、环境保护之间的关系,结合当地的实际情况建立各种有效的环境管理制度,积极调动社会大众的积极性。 2.2环境管理的生态化 只要是指在进行环境管理制度的制定时要充分考虑的生态化的因素,并将生态化作为制度制定的基本原则,使环境管理制度符合生态系统的要求,同时还要求多个政府部门之间的协调管理。政府要在环境管理中起到宏观调控的作用,积极给社会公众提供各种平台参与到环境管理中来,让环境管理制度得到真正的贯彻落实。 2.3绿色政绩制度化 绿色政绩制度化主要是指树立起绿色化政绩观,将环境保护工作成效作为考察政府职能部门管理工作效能及效率的重要指标,同时保证环境管理工作考核的制度化,为实现环境管理的目标提供制度上的保证。绿色政绩是生态文明建设的主要要求,也是环境管理的制度化要求之一。 3生态文明视野下的环境管理的经济内涵 在经济不断发展的今天,人们为了谋求经济的发展而对环境进行肆意的破坏和污染,也让环境管理工作难以开展。在生态文明视野下我们必须处理好环境管理与经济发展之间的关系,实现经济的可持续发展,这已经成为了环境管理的经济目标。 3.1将科学发展观落实到位 科学发展观是党针对我国经济发展提出的指导思想,指导思想指出只有树立全面、协调、可持续的发展观,才能促进经济社会和人的全面发展,在环境管理中我们要将科学发展观落实到实处,走新型的城市工业化的路线,实现高效环保的可持续发展经济。 3.2推动经济发展模式的转变 目前,生态文明社会所提倡走的经济发展模式是循环经济,所以在开展环境管理工作时应注重资源的整合,提高能源的利用率,从而为促进循环经济发展模式的实现提供帮助。另外,应将建设生态型社会和可持续发展型社会作为环境管理的出发点与立足点,确保生态环境保护能够与经济持续发展能够实现相互协调。此外,应将制定环境污染治理对策,处理收入与环境服务需求之间的关系,充分发挥结构效应及规模效应作为环境管理的重点内容。 4小结 综上所述,生态文明视野下的环境管理的内涵在建设物质文明社会的过程中有着十分重要的意义,要使环境管理能够很好的与生态文明建设协调发展,我们就必须要了解生态文明视野下环境管理的经济内涵、制度内涵和技术内涵。 作者:郑江宁 单位:沈阳环境科学研究院 环境管理论文:移动通信基站项目环境管理工作现状 摘要:移动通讯业的迅速发展和三大运营商的激烈竞争,使得当下基站项目的环境管理工作面临数量多、分布广、批次多、变化大等许多问题。本文基于立法-规划-环评三维一体的管理方案,阐述法律法规、基站站址规划和环境管理流程各个环节的要点及核心,力争正本清源解决基站选址难、建设难、管理难问题。 关键词:基站;环境管理;环境影响评价;铁塔公司 1引言 移动通信是指移动用户之间,或移动用户与固定用户之间的通信。随着电子技术的发展,特别是半导体、集成电路和计算机技术的发展,移动通信得到了迅速的发展。移动通信业已成为我国重点发展产业之一。2013年12月4日,工业和信息化部向国内三家运营商颁发了三张TDD(TD-LTE)牌照,标志着中国正式进入4G时代。4G时代到来,全面提高了我国移动通信行业的发展速度,同时也将三大运营商之间的竞争推入了白热化的境地。目前,运营商之间的竞争主要集中在移动容量、频率资源、物理站址几个方面,虽然运营商不同,所用频段和网络不同,但从移动通信基站的建设使用过程和环境保护主管部门对基站的管理角度来说,各个基站所经历的工作流程却是高度一致的。 2环境管理工作存在的难点 移动通讯业使得当下基站项目的环境管理工作面临挑战,总的来说有以下三个难题。 2.1基站存在数量多、分布广,多网共存 近年来,随着经济飞速发展,网络技术逐渐成熟,通信网络也从1987年的第1代移动网络发展到了2013年的第4代移动网络。技术的不断更替,产业迅猛发展,也导致了每年都要建设大量的基站项目。以南京地区为例,仅中国移动一家运营商就已在该地区建设了约13000个基站。这些数量庞大的基站遍布在市区及市郊的各个角落,网络建设情况更是各异,有的单网有的双网共址甚至三网共址。对于管理部门来说,面对分散各地的数量如此庞大且情况各异的基站,要一一掌握清楚每个基站对周围环境的电磁辐射影响及基站周围环境敏感目标的电磁环境质量是一项非常艰巨的任务。 2.2基站建设和审核批次众多 2008年通过重组形成移动、联通、电信三大运营商,三家公司为了在残酷的市场竞争中站稳脚跟,均花费大量资金及人力资源进行物理站点的建设。长期以来,他们将基站和管道作为重要的战略性资源,希望能拥有独立的网络及相应的网络优势。而这种竞争的态势,也直接导致了每年审批部门都会收到分别来自三家运营商的2G/3G/4G许多批次的基站项目环境影响评价报告。每本环评报告都包含了成百上千个基站,由于多网共存,每个基站都需要完成上文提到的移动通信基站可行性研究阶段环境影响评价工作和实际运行阶段环境影响评价工作。对于运营商而言需要设置专职人员划拨专项资金完成环保审批工作。对于环境管理部门,每年受理、公示、审批、核查如此多批次的基站项目,也需花费大量的人力物力。 2.3基站项目变化多,加大管理难度 基站项目建设过程中,受到多方因素影响,导致项目的变化性较大,而这些变化又未能及时反馈给管理部门,主要表现有:(1)先建后报:由于基站建设数量多任务重,有些基站存在边建设边报批甚至未批先建的情况,导致这些基站的存在不合法,也得不到环保监管;(2)多建少报:被隐瞒的基站主要存在于偏远地区或地区交界处,这些存在于“灰色地带”的基站属于“黑户”,无法接受管理;(3)变更不报:基站在建设过程中,可能会根据需要调整基站站址、设备参数和天线类型等,但变更后,运营商却未及时将所有变更情况通报审批部门,直接影响了审批部门后期对基站的管理[1]。以上三方面的情况在基站项目环境管理的工作过程中客观存在。总体来说,环境管理部门对基站项目的审批和管理工作相当重视,也花费了大量人力物力,工作成效有了显著提高,但由于客观情况的存在,目前对基站的环保管理工作仍有不尽如人意之处。 3环境管理工作综合解决方案 对于基站项目环境管理工作所面临的问题和难点,笔者认为,仅从单方面入手,对目前基站项目的环境管理工作进行修正,所取得的成效有限,需认真梳理出一套基于立法—规划—环评三维一体的管理方案,才能正本清源解决基站选址难、建设难、管理难问题。主要关键点如下。 3.1法律保障,为公用移动通信基站正名 随着4G基站建设的全面铺开,近几年的公用移动通信基站建设无疑将呈现大幅上扬趋势,如何建立健全基站建设的法规体系,理顺基站作为公共基础设施与城乡规划间的关系,积极稳妥的调和因基站设置而诱发的政府管理部门—公司—市民之间的矛盾,有效构建“人居和谐”的城市基站设置综合环境,已经成为亟需解决的问题。由于《中华人民共和国电信条例》的法规层级较低以及与《物权法》、《物业管理条例》的交叉,造成了运营商和居民在遇到基站设置纠纷时往往各执一词,在实际操作中面临不少问题,主要集中在以下几个方面:(1)对《城乡规划法》中的通信范畴的理解、运用和执行不到位,规划部门一般只认定是固定网络通信,导致移动通信基站未被纳入城市总体规划,极大影响了随后的基站选址、建设、管理工作;(2)无论从法律法规的层面或是从公众意识的层面来看,移动通信基站作为提供电信服务的公共基础设施的地位认同度都不够。例如《物权法》中“不得擅自改变经营性用房”,《物业管理条例》中“必须经业委会和物业公司的同意”,这些相关的解释在实际运作中出现偏差。(3)《环境保护法》第24条明确规定了电磁波辐射是一种污染源,故该法规定的原则、制度对电磁辐射污染均可适用。但对于电磁辐射这种看不见摸不着的污染,“损害事实”的举证变得异常艰难,在实际案例中,针对此类诉讼司法机关也仅能基于民生问题的考虑,开展通信企业和民众间调解工作[1,2]。综合江苏省的现状,笔者认为,江苏也急需针对移动通信基站的选址、设置、建设、维护及环境管理工作出台一系列有针对性和可行性的法规及规范,这些法规及规范中,需要明确以下几个主要问题:(1)明确移动通信基站机房具有公用电信设施性质;(2)将移动通信基站纳入城市总体规划,确保移动通信基站属于建筑物工程项目的配套,从而与其他配套工程同步实施;(3)明确故意破坏移动通信基站的行为是否构成犯罪;(4)进一步规范企业建设及运营基站的行为,针对违法基站、超标基站绝不姑息,服务民生,切实维护周围公众利益。总而言之,只有解决法律层面的不足与认识,才能从根源上扫除基站选址难、建设难、管理难问题的障碍。 3.2规划担纲,为公用移动通信基站安家 当前移动通信基站的选址和建设比较随意混乱,市民投诉日益增多,主要是由于管理部门未对基站设置进行统一规划,再加上各大运营商为了取得竞争优势大肆加速通信网络建设。从法律层面上认同基站的公用电信设施地位并将基站规划纳入城市规划,再加上铁塔公司的成立,基站的报批、建设和维护可以由铁塔公司完成,显著提高站点复用率,避免了三大运营商的混战和资源浪费,也将大大降低管理部门的工作难度。在铁塔公司时代,基站的选址和建设工作应与城市基础设施建设相结合,从城市整体规划、片区规划阶段开始。基站站址专项规划由市无线电管理机构会同市规划国土等部门根据本市城市总体规划及其他相关规划要求进行编制,并按规定程序批准后实施。市无线电管理机构每年可根据城市建设和通信技术发展要求,按照规划修订程序对基站站址专项规划进行修改。该规划编制过程中,铁塔公司应作为牵头单位,综合三大运营商的网络现状报告及铁塔公司自主规划的储备站点需求,从网络建设的安全性和发展需求角度出发,向规划编制部门提交情况说明及意向报告,做到早期介入。基站规划站址主要考虑以下几个因素:网络覆盖需要;电波传播特性;设备性能状态;网络优化需要;以及相关法律、法规、规章及相关技术标准的规定[3]。 3.3环评检验,审核公用移动通信基站环境影响 铁塔公司的成立,对于基站环境管理工作的另一个重大意义在于,铁塔公司作为基站建设和维护的主体,可以负责基站从报批到申请验收的全程手续,而不需要三大运营商各自办理流程相同的手续,管理部门的工作难度也大大降低。推荐的工作流程如下:每年初,铁塔公司将适时召开全年计划集中协商会,由移动、联通、电信三家公司提出各自的建站需求,铁塔公司综合网络现状及公司自主规划的储备站点需求,确定本年度批次基站的初步选址方案及基站相应的技术参数。由具有相应资质的环境影响评价机构根据铁塔公司提供的基站选址方案及技术参数进行基站可行性研究阶段的环境影响评价工作,对基站项目的规划符合性、拟建址环境质量进行评价,预测项目建成后对周边电磁环境的影响,给出项目是否环境可行的明确结论。在项目开工建设前,铁塔公司将本批项目的报批资料连同可研阶段环评文件提交给环境保护主管部门审批。项目建设完成后,基站进入试运行阶段,铁塔公司应提供项目可研阶段环评文件及批复文件、实际建设的基站相关资料、项目变更情况,委托具有相应监测资质的单位进行实际运行阶段环境影响评价工作。通过资料核查、现场核查及现场监测等流程,最终从技术角度明确该项目是否满足可行性研究阶段环境影响评价文件及批复要求。项目通过环评后,铁塔公司将实际运行阶段环境影响评价文件及基站项目资料参数及图片资料整理后一并提交给环境保护主管部门审批。该流程能在满足现有环境管理要求的基础上,减少运营商和管理部门的工作量,达到事半功倍的效果。 4结语 移动通讯业已成为我国重点发展产业之一,三大运营商的战略发展,使得当下基站项目的环境管理工作面临挑战,主要存在项目多、分布广、变化大等问题。本文基于立法-规划-环评三维一体的管理方案,阐述法律法规需明确的要点、基站选址的专项规划及立足于铁塔公司环境影响评价的新流程,三管齐下解决基站选址难、建设难、管理难等问题。 作者:李璇 王文兵 林炬 单位:江苏省苏核辐射科技有限责任公司 江苏省辐射环境保护咨询中心 环境管理论文:地质环境管理水平研究 为深入贯彻落实总理对湖北预防应对地质灾害工作的重要批示精神,推动全省地质环境管理再上新台阶,在全面掌握全省地质环境管理现状,找出需要改进的突出问题基础上,提出了进一步提高湖北地质环境管理水平的政策建议。 1湖北省地质环境管理水平不断提高 得益于“四个全覆盖”湖北省地质灾害分布广泛,省委、省政府高度重视地质环境管理,初步取得明显效果。全省已在65个地灾易发区完成了“十有县”建设,通过“五到位”培训地灾防治工作人员和基层群众近10万人。按照“依法管理、保治并重”的原则,逐步建立和完善“谁开矿、谁负责,谁破坏、谁治理”的矿山地质环境治理工作机制和责任制度。湖北省探索出的隐患监测、群测群防、防灾减灾体系、防灾信息的“四个全覆盖”经验得到总理“相关经验和做法可资借鉴”的充分肯定。 2推动全省地质环境管理工作再上新台阶还面临“四个不适应” 2.1思想认识上重经济发展轻环境保护与突出生态 文明建设新形势不相适应一些地方的发展理念仍未转变,“重经济发展轻环境保护,环境保护滞后于经济发展”的现象仍然存在。突出表现在:一些地方对地质环境管理的认识不足,存在“等、靠、要”思想,“缺位”现象较为普遍。目前,全省仅黄石、黄冈等少数市(州)把地质灾害防治工作责任纳入政府目标考核,“党委领导、政府负责”的责任机制尚未建立。 2.2尚未形成高效综合的管理机制与地质环境问题 突发高发频发的新特点不相适应据不完全统计,全省现有26000余公顷矿山地质环境遭受破坏,有近100万群众受其影响。但现有地质环境管理体系尚不健全,集中反映为:“政府主导、部门主管、社会联动”的工作体系尚未形成;管理体制缺乏基层支撑,没有形成“全社会参与、共同防灾”的工作格局;应急体系仍不完善,监测预警信息和传递的“最后一公里”不到位,民众防灾应急知识不足。 2.3管理队伍力量薄弱与地质环境管理专业化、技术化、常态化的新要求不相适应 湖北省地质灾害监测和预警预报工作难度大,矿区粗放开采、过度开采的现象突出,地质环境管理的专业化、技术化、常态化要求高。但目前省地质环境管理队伍存在人员不足、能力不足、装备不足的突出问题,与地质环境管理面临问题的复杂性、艰巨性存在较大差距。 2.4保障资金筹集困难与地质环境管理巨大的资金投入不相适应 初步估算,湖北省已闭坑矿山的治理需投入100亿元以上,各类地质灾害隐患点全面治理和监测费用总额高达50亿元以上。这些治理资金的筹集十分困难。 3进一步提高省地质环境管理水平需进行“六大创新” 3.1深入贯彻落实中央精神,切实推进思想观念创新 建立健全地质灾害防治责任体系,把地质灾害防治纳入各级政府和主要负责人的绩效考核;全面落实各部门的地质灾害防治责任,并纳入政府对部门的考核体系。加快构建地方重视、党委牵头、政府主抓、部门协同、目标明确、责任清晰、体制完善、措施具体、工作落实的地质灾害防治新格局。 3.2修改完善相关法规,切实推进法制管理创新 抓紧修改完善《湖北省地质环境管理条例》,把地方政府对地质环境管理的责任、投入渠道、投入比例予以明确和固定,为地质环境管理投入提供法制保障。加快建立符合本省实际的地质环境管理法律法规体系。 3.3深化管理体制改革,切实推进管理工作机制创新 把地质灾害防治纳入到各级政府和主要负责人的绩效考核,全面落实各部门的地质灾害防治责任。加紧建立“权责统一”的工作机制。把设计审查、项目验收、评估备案等工作向地方局下放。强化中介机构的建设和管理。加紧完善检查督办机制。实施矿山地质环境动态监测管理,建立矿山地质环境信息管理系统,对矿山地质环境数据实时更新。 3.4围绕四个体系建设,切实推进基层管理能力创新 一是围绕调查评价体系建设,深化隐患监测与管理的全覆盖;二是围绕监测预警体系建设,深化群测群防全覆盖;三是围绕综合治理体系建设,深化防灾减灾体系全覆盖;四是围绕应急体系建设,深化防灾信息化全覆盖。 3.5加大资金投入力度,切实推进多元筹资渠道创新 争取省级财政在专项拨款中逐年增加地质灾害防治投入,力争“十二五”期末达到中部省份平均水平;每年安排一定比例集中到省级用于农业土地开发的土地出让金,用于对农村受地质灾害影响的田、水、路、林及村庄进行综合整治;各级地方政府可从土地出让金中提取一定比例,建立地方地质灾害防治专项经费。在国土资源项目资金中,统筹考虑对地面塌陷、滑坡等地质灾害点的治理和搬迁避让予以支持。充分利用部省合作协议,加大对中央财政专项资金的争取力度。 3.6加强宣传普及,切实推进民众的减灾自护能力创新 在中小学教育中,普及减灾和自护教育。在防灾减灾基本法中,明确规定各有关主体开展防灾减灾宣传普及活动的责任,以及公民参与的义务。 作者:施伟忠 单位:湖北省国土资源厅 环境管理论文:环境管理体制环境法论文 一、环境法相关制度的国际法比较及启示 (一)从环境自身的角度分析 通过法律明确产权以及建立生态修复制度,能够更好地保护和恢复环境,从而解决环境外部行。首先,通过法律使原来无主物的环境要素能够拥有所有权,使“公地悲剧”不再发生。通过前文可知,产权不请很容易造成环境外部性,由此可知,界定产权是解决外部性的一个很好的途径。因为像空气、河流和海洋等是没有产权的,而且保护这些资源更不会给他们带来利益,也许会使他们遭受损失。在环境资源中只有矿藏和水流在宪法中被规定为全民所有。由此个人认为,首先,应该使环境要素的共有财产的范围扩大;其次,对此共有财产进行产权的界定。其次,建立“生态修复”制度,使环境有效的恢复。生态修复集中体现在自然中的突发事件和人类活动作用下遭受破坏的自然生态系统的恢复与重建工作上。也就是对环境造成损害的人在交一定费用的基础上,还要排除其并恢复其所造成的影响,如果违反行政法,还要受到处罚。因此,应当避免破坏环境的现象发生。例如,20世纪70年代,美国的《露天矿矿区土地管理及复垦条例》的规定。 (二)从环境法制度构建的角度 1.环境影响评价制度。我国在环境影响评价对象的范围上与其他国家相比是还不够宽泛。俄罗斯规定的最多,在政府的相关行为上也涉及到立法方面。有国家行为,还伴随着一些企业和相关经济组织的行为等等其他行为。加之我国新的环境影响评价法刚刚起步,并逐步实施,而且具有深远的意义,希望能够对我国环境立法的完善起到促进作用。 2.环境保护与市场衔接的促进制度。环保产业现在已经成为了实现国家可持续发展的物质基础,从而更有利于人们的健康。美国的环保顾问公司将其国家拥有的环保产业设计成3大类,总共有14个项目,规定的较为详细和具体。我国也应建立与我国实际情况相适应的环保产业,从而使环境保护与市场接轨,弥补市场的失灵。 (三)从赋予公民权利角度 通过预先赋予公民相应的权利,以达到预防外部性的效果。苏俄自然保护法、德国污染控制法都有此方面的相关规定。我们国家在这些方面还需努力,使其完善。美国法律不仅对申诉权进行了规定,而且还针对环境行政行为设立了司法审查制度。 二、我国对环境外部性解决的环境法相关制度的建立与完善 (一)与外部经济性相关的环境法律制度的建立和完善 首先生态补贴制度的建立。通过补贴激励绿化保护行为,进而妳补外部经济行为的不足。就拿植树造林为例,植树者的植树行为会生成外部效益,如果给予植树者补贴,外部效益就会算入总体效益中,使总体效益增加,从而经济外部性会相应的改善。随之植树者等保护环境的人将会长此保持下去。其次将环保产业化。从我国目前现状来看,要想发展环保产业,其重点是解决现实污染的问题,使环保技术服务多元化,以增加环保产业。但是在使环保产业化过程中所出现的问题不仅仅是在运营和和环保产业的设施建设,其规定中的实质的问题是在围绕环境承载能力,在职场机制的引导下,是环境资源得到合理的配置的问题,是各种利益的确认和分配问题。 (二)与外部不经济性相关的环境法律制度建立和完善 深化环境影响评价制度的内容,增强实用性和有效性。我国的环境影响评价对象应该进行深化。因为人们的行为是造成环境破坏的首要因素,因此,我们可以增加环境影响评价制度的对象,也就是由原来单一的以建设项目为对象改变成建设项目再加上人们的行为活动。而且,我国的环境影响评价制度更加注重实用性和有效性,而应该避免对于普通的研究过于复杂和繁冗,从而使环境影响评价的周期过长,以达到更好的效果。 (三)改革环境管理体制 环境管理体制对环境经济政策的实施是非常重要的。我国的环境经济政策已经展开了很多年,在排污收费、生态环境补偿费、污染责任保险等方面都实践过,但是仍没有全面推广和有效的实施。这样的状况很大程度上是由于各部门利益分化,相关部门对政策出台没有有效的配合,加上环保部门制约力度不够。因此,现有的环境管理体制已不能发挥有效地作用,有建立统一的环境管理体制和管理机构,从而是环境外部性内部化。根据管理机构的相关原则,环境外部性问题越大的可以由高级别的政府部门负责管理。因此可以得出,按其行政级别的高低建立国家、省和市三局,然后再按其自身的性质和需要建立分局。 (四)增强公民环保意识 通过法律赋予公民环境权利和施加相应的义务我国宪法只是间接的对公民环境权加以保障。在我国的环境法相关规定中只规定了国家、企业、公民对环境保护工作的相关的权利和义务。但是,总体来说,我国目前法律对公民环境权的保护规定还存在相当大的缺陷,不利于其他法律对公民环境权的规定,公民的基本人权受到了挑战,从而需要完善我国相关法律制度,是环境外部性得到很好地解决。在我国,需要在《环境保护法》对公民的环境知情权、环境参与权和环境监督权的保障作出明确具体的规定。拓宽公民环境行政的参与途径,从而完善环境侵权法律救济制度。我国法律对公民环境权利的规定虽然不多,但是在施加公民环境义务方面却有很多条款,在实践中也发挥了重要作用。我国宪法、法律和规章都对公民环境义务做出了适当的规定,在宪法中明确的提出了适度消费的理念。由于我国的相关法律对环境消费义务的规定尚不成熟,以后需要在借鉴他国经验,然后结合我国的实际现状,使环境法相关规范更加成熟,达到加强公众环境保护意识的效果。外部性的问题得以消除,加强公众的环保意识是非常重要和必要的。 (五)建立环境法律新制度 1.征收环境税。环境法律还没有达到很完善的地步,所以要想征收环境税,需在环境法律范围之内,同时还需要可持续发展等理论的支持作为基础。我国政府的税制改革虽然很快,但是环境税的改革没有跟上税改的进度,导致征收环境税很困难,保护环境的作用自然也就没有得到重要发挥。从保护环境的角度来分析,肯定是要从控制为主,所以污染控制税要放在第一位,排污费为辅助手段来进行对环境的保护,从而把保护环境更好的作为社会的共同责任。污染控制税和排污费共为税收作为公民享受公共物品而向国家所支付的费用,污染控制税可以很好的克服排污费的局限性,更好的在保护环境方面做出贡献,从而更好地让企业为环境污染而付费,有利于更好的治理环境为国家做出努力。另外还可以和其他国家一样添加税种,例如碳税和垃圾税等等。 2.排污权交易制度。以科斯定律为基础的排污权交易制度,是指有政府发给厂家和商家排污权许可证。然后,有排污许可证的厂商只能在固定的场所排放其已经规定好的规格倾倒污染物。而且,此种特许和权利可以进行交易。厂家和商家根据彼此需要进行交易。由此可知,排污权交易制度是一种以市场为主导的遏制污染环境行为的方法。目前,虽然我国法律没有具体的规定排污权交易制度,不过却做了很多有利尝试。而且在此问题上,我国也受到了其他国家普遍的重视。要使排污权交易制度在我国有效的实施,还有许多法律层面的问题需要解决。在此基础上,在我国一些地区已经进行了排污权试点基地,在这不仅推进了我国的排污权交易制度完善,也为我国排污权交易制度的实施增加了更多的成功的经验。重视市场的主体地位对于排污权交易制度的建立是非常关键的。而且相关政府部门也要符合市场经济的要求,加快转变政府各个职能,将排污交易市场最为政府的中作重心。 作者:刘小朋单位:河北大学法律硕士专业硕士研究生 环境管理论文:加强城市环境管理工作意见 城市生态环境治理保护工作是当前我市的一项重要民生工程,日益深受广大民众关注。近年来,我城市环境建设通过全区上下的共同努力,我区生态建设工作取得了良好的成绩,但还有不少亟待解决的问题。 一、我区城市环境管理存在的问题及原因 近年来,我区城市环境建设工作取得了良好的成绩,但对照要求和人民群众的期望还有一定差距,还有不少亟待解决的问题,主要表现在: (一)生态宣传和环境教育有待进一步加强。部分干部在工作上缺乏高度和全局整体意识,个别职能部门、镇(街道)参与力度不够、主动性不强、工作不到位,造成本系统、本单位无生态建设亮点工程的支撑。 (二)局部区域的环境质量状况不容乐观。废弃矿山生态治理任务艰巨,废塑料回收加工污染等问题仍十分突出,区域水环境质量尚未得到根本改善,生态环境治理面临发展与保护的双重压力。 (三)经济快速发展对污染减排带来较大压力。考虑到经济发展产生的新增污染排放量,需要削减的污染物数量较大,污染物减排任务依然十分艰巨。 (四)环保队伍力量有待加强。市镇两级环保体制机制需要进一步健全,环境执法力量、监管力量明显不足等。对于这些问题,我们应引起高度重视,在下步工作中努力加以解决和克服。 二、加强我区城市环境管理建议与对策 (一)不断加强工作督查考核。强化督查考核措施,加强对城区生态建设和整治项目进展情况的督促检查,定期进行通报,年终对完成情况逐项实行对帐考核,对工作任务完成好的单位和个人实行通报表扬和奖励,对工作进展缓慢、整治不力的单位实行通报批评,对造成严重后果的实行“一票否决”和责任追究。充分发挥区人大、政协监督作用,组织人大代表和政协委员对专项行动进行巡视监督,努力提高生态建设的质量和水平。 (二)继续加强宣传教育力度。开展群众性环保自治组织建设。实现街道(社区)级环保自治组织全覆盖,鼓励其它各行各业积极开展符合自身实际的群众性环保自治组织建设。组织开展各种形式的宣传教育活动,进村入户、进企到校,积极形成全民参与生态建设和环境保护的舆论氛围,不断提高群众的环境保护意识、参与率和满意率,市民环境满意率要达到90%以上。抓好一个电视专题片、一本书、一组展板、一本画册、一期专版的实施工作,广泛宣传我区城市环境建设的成就。 (三)推进城市环境建设各项工作。巩固深化街道环境整治、庭院整治等工作,全面推开年度生态建设的同时,突出重点,狠抓关键环节,要以关乎人民群众切身利益的8项工作为重点,推动年度工作任务的顺利完成。一是抓好主要污染减排重点工程建设。继续抓好重点减排工程督查,加快市域污水治理工程建设,确保污水处理厂和污水处理厂按时完成调试并通过验收;力争完成城市污水处理厂的扩容工程建设,建设污泥集中焚烧工程项目。确保年度减排任务的圆满完成。二是抓好市域污水治理工程污水纳管工作。全面推开排污接纳管理工作,对能接入市域污水管网的进行强制接纳,确保市域污水管网贯通区域内纳管率达到100%。三是抓好饮用水源保护区污染治理。加强饮用水源生活污染治理,全面完成4个水库保护区内村庄(单位)的生活污水等的污染源治理,完成水库上游源头综合治理试点;加强对饮用水源保护区餐饮经营点的打击取缔,对擅自复产的经营户进行严厉打击,防止反弹现象;加强饮用水源保护畜禽养殖禁养搬迁取缔工作;扎实开展夏季饮用水水库禁泳工作,在加大执法力度基础上,对水库游泳现象进行曝光。四是抓好重点区域、重点行业监管和整治。全面落实年度废塑料再生利用行业整治工作任务,组织开展废塑料专项打击取缔工作,对原允许三年过渡期但未达到过渡期规范要求的、过渡期内新出现的及群众投诉反映强烈的三类废塑料加工户,进行联合打击取缔,确保年底完成区域内废塑料加工户数量比上年减少1/3以上的目标。加快推进全区金属熔炼行业整治,确保企业污染物治理设施及污染物稳定达标排放;通过强化污染源在线监测监控系统建设,规范重点企业的污染物治理和排放行为。对全区老平台企业进行系统升级改造,进一步扩大实时监测监控的覆盖面。五是抓好城区河道污染源治理。巩固扩大整治成果,进一步加大执法力度,同时充分运用联合执法工作机制,切实抓好小印花行业整治、城区马路周边餐饮等五个行业废水排放整治工作,确保年底全面完成整治任务,使城区河道水质得到进一步改善。六是抓好生态系列创建工作。积极开展全国环境城市创建,指导各街道(社区)做好区生态街道的创建工作,以创建为载体带动城区环境保护工作,改善城市环境质量。七是抓好城市环境保护试点工作。确定首批城市环境保护试点工作的街道(社区),我们确定要在社区街道进行环境保护试点工程,各相关部门要做好试点工作指导和督促,确保年底试点工作能取得成效、凸显亮点,为全面推开试点工作积累宝贵经验。八是抓好城市生活污水治理。继续加大城市生活污水治理力度,进一步扩大试点范围,力争年内完成生活污水生态化治理。 环境管理论文:推行企业生态环境管理的路径 影响企业生态经济管理的因素 要寻找到企业生态经济管理的有效途径,必须先明白有哪些因素在影响着企业生态经济管理。随着企业生态经济管理在社会上的应用,企业管理者在企业生态经济管理上也获得了更多的经验,总结出了一共有九大因素影响着企业生态经济管理的顺利推行。这些因素概括起来主要是:公众环保意识、企业环保意识、企业资金能力、企业技术能力、行为的复杂性、赢利性及效果可观察性、企业管理水平、政策法规及监督管理、信息传递机制、资源价值体系。这些因素之间有着很强的相关性,相互联系、互相制约,这九大因素对企业生态经济管理产生的影响是它们共同作用的结果。 推行企业生态环境管理的途径 1.推行清洁的生产方式。推行清洁的生产方式,是推行企业生态经济管理进程的有效途径之一。各个企业在生产经营活动中如果积极地推行清洁的生产方式,那么就能够在一定程度上为企业降低能源消耗和原材料的消耗。同时,将有危害的原料和有危害的产品转换为无毒的原料和无毒的产品。推行清洁的生产方式能够使企业在生产经营活动中,减少生产活动给生态环境造成的压力,减少对环境的污染,逐渐消除工业环境的污染源,努力从根本上解决破坏生态污染环境的问题。以下几点是企业在推行清洁的生产方式过程常用到的应对策略。(1)制定适合企业发展的清洁能源方案,对已经拥有的能源要做到使用效率的最大化,做到不要浪费一丝一毫能源。同时,采取一些必要的措施和使用一些先进的科学技术,积极地研发新型能源、无污染能源、可再生能源。(2)主动实施清洁能源方案,企业在生产过程中要尽量使用对环境不会造成污染,或者造成的污染很少的能源。企业在加工产品时要尽量选取对环境不会造成污染,或者造成的污染少的原料。另外,在进行产品加工的时候,要提高对现有能源和原料的使用率,做到不浪费。同时,利用新技术,将有害有毒的能源和原料转变成无害无毒的能源及原料,增加能源和产品原料的来源。(3)制定维护清洁能源的方案,从企业生产过程入手,对企业现有使用的生产设备、生产工艺、生产场地进行管理,对整个生产系统监督和控制。力求避免企业在生产产品的过程中使用会对自然生态环境和对人类有害的能源和原料,杜绝加工出有毒有害的产品。同时,在能源与原料的使用方面,尽量做到循环使用,将废弃的能源及原料转化为可再生的能源和原料,善于使用先进的科学技术来保护环境和制造无污染产品。(4)企业在生产过程中,要以生产清洁产品为最终目标。对所生产产品的使用寿命和功能做到最优化调整,减少甚至是消除产品本身给生态环境所造成的污染与破坏。要杜绝所生产产品会给使用者带去身体健康的危害甚至是是生命威胁,做到真正的无危害绿色产品。这样的产品,即使原本使用功能已经耗尽,回收后依然可以再造和复用。 2.实施绿色营销的策略。实施绿色营销的策略是推行企业生态经济管理的又一重要途径。绿色营销策略的内容主要是指将企业的经济效益、人类消费的需求以及环境的保护有机地结合起来,企业要做到将其产品的市场营销观念与环境的保护理念有效地统一。实施绿色营销的策略能够帮助实现绿色营销的理想,也是企业推行生态经济管理的重要举措。企业实施绿色营销的策略要求有以下三点:(1)收集全方位的绿色信息,积极地制定企业在市场上的绿色营销计划。(2)开发和创新绿色产品以及绿色资源,实施清洁生产,做到真正的绿色安全。(3)在企业实施绿色营销策略的过程中,企业的产品营销应该与企业的销售的渠道、销售服务、销售价格以及绿色促销活动相互配合。只有开展一体化的绿色营销过程,才能引起消费者重视,吸引消费人群的注意。做到一切“以消费者为中心”,开展绿色的营销活动,才能将绿色的产品推上社会经济市场,从而扩大产品的市场占有率,提升绿色产品的生命力和竞争力。价格是直面消费者的产品因素,如果一件产品的价格与其本身的产品质量不相符合,那么消费者是不会对此产品产生购买欲望的。所以企业在为自己的产品制定销售价格时候,一定根据产品成本的实际情况,不哄抬价格。作为绿色产品,其成本价格比之普通的产品价格要略高,因为绿色产品的价格中包含了环境保护的成本。同时,相对于普通产品来说,绿色产品的营销渠道也不一样。由于绿色产品本身的特殊性,其促销手段也是要根据绿色产品的不同性质进行有针对性的促销,才能提高绿色产品的使用率,增加绿色产品在市场中的竞争力。在促销的过程中,要充分利用超市、专卖店等平台进行绿色产品的环保宣传,不断地扩大绿色产品在社会上的影响力和认知度。企业在营销过程中要将绿色服务的理念贯穿到整个绿色营销过程的始终,提倡人们对绿色产品的回收利用、重复使用、循环再生。 3.建立健全生态经济管理创新体系。企业在生产经营活动中要时时不忘为生态经济管理创造良好的条件。企业要规范自身的行为,为节省能源和资源,改善生态和工作环境,减少甚至是消除生产经营活动中对环境的污染,建立一个健全的企业生态经济管理创新的体系。只有建立健全生态经济管理创新体系,才能够帮助企业健康的发展,稳定的前进。同时,企业要在原材料的选购上、产品的设计上、出厂的成品上、工艺加工上、产品的使用上、产品使用之后的处理上都要有严格的规范,尽量在企业的内部能够形成一场推行生态经济管理的热潮,真正做到立足于生态社会建设,为人类和社会谋福利、图发展。 4.构建生态经济管理政策系统。要推进企业生态经济管理的进程,构建生态经济管理政策系统是必不可少的。构建企业生态经济管理系统的切入点是企业要不断的提高自身整体素质和提升现代化先进的管理水平。企业在生产经营活动中要积极的为保护自然生态环境出力,同时也要为建立起企业、社会和民生三位一体的关系做贡献,真正的将企业的生存关系到社会的发展和民生的安定上去。可以说,企业绿色生态经济管理的理念是企业在新的发展时期为了迎合社会的发展和消费者的需要,为了跟上时展的潮流和市场的主流趋势而诞生的,同时它也是保证企业真正的能够立足于未来社会,健康稳定发展的基础。 作者:孙榆单位:绍兴市宏发电气实业有限公司 环境管理论文:环境管理正当问题分析 1环境行政管理正当性源于环境保护中的市场失灵现象 行政管理作为一种新兴的政府权力,必须得到充分的理论论证并予以科学解释,才能赢得公众接受和支持。对环境问题来说,生产过程造成的污染给他人和社会带来了额外的负担即负外部性,这种被他人和社会承受的负担并没有计入生产者的成本,而生产者在私人成本低于社会成本时必然过度生产,从而造成环境资源的无效率使用。同时,保护环境和恢复生态的活动会产生正外部性,即环境改善之后的好处被他人和社会免费享用,保护者付出的成本和费用也一样无法通过市场交换体现出来。除了外部性问题之外,环境资源的公共物品属性还使得一些环境资源如江河湖泊、海洋、空气等通常没有市场,没有价格,也就不能通过价格机制来反映环境资源的稀缺性和价值,市场便无法有效率地配置环境资源。这就是环境保护中的市场失灵现象。为了避免外部性和市场机制在解决环境问题上的不足,解决的办法是通过政府来组织集体行动:一方面通过管制和税收来减少共有资源的使用,另一方面由国家用公共税收资金来支付环境保护的费用。 2环境行政管理正当性有着深刻的历史因素的影响 长期以来,由于社会政治和历史因素的影响,使得我国行政意义上的权力一直非常强大。在这种社会、政治和文化背景之下,当中国政府在1970年初开始关注环境问题之时,由于强大的制度惯性和路径依赖的制约,环境行政管理便当然地成为了政府的使命和职责。而且在当时,我国经济发展水平低,既没有相应的技术和专业人员,也没有资金支持,这使得加强环境行政管理成为成本最低也最便利的选择。所以,中国环境行政管理的产生和存在是政府行政权力顺理成章地行使,它的正当性和合法地位是政府授予的。阳光、水、空气等是人类生活所必需的环境要素,这些环境要素若受到严重污染和破坏,以致威胁到人类的正常生活时,就不能再视为“自由财产”,就其自然属性和对人类社会的极端重要性来说,应该是全体国民的“共享资源”,是全体国民的“共有财产”。为了合理支配和保护这些“共有财产”,共有人委托给国家来管理,政府应当为全体国民包括现代人及其子孙后代管理好这个财产。而政府接受国民的委托管理环境这种“共有财产”的具体形式就是成立专门的环境保护机构来行使环境行政管理权。从环境经济学的角度来看,我国在环境保护方面强化政府干预,以及在环境污染控制是正当的。 3环境行政管理正当性需要取得公众所预期的效果 我国环境行政管理的正当性资源及其所面临的问题是客观的存在,环境行政管理的正当性是和政府本身的正当性结合在一起的,是因为解决环境问题的迫切需要而得到重视和加强的。至今,环境保护对世人来说不仅不再陌生,公众对环境行政权力运用的必要性和重要性有了更深入的认识。正是因为环境保护宣传的展开和人们环境意识的提高,环境行政管理获得了广泛的社会支持和共识,而这种支持和共识正是它行使行政权力的真正基础。如果环境行政权的行使长期不能取得公众所预期的效果,就可能会使已获得的正当性资源逐步丧失,从而面临正当性危机。目前,全国的环境质量状况总体上并不乐观,恶化趋势一直比较明显,甚至出现了越来越多的癌症村。对此,如果环境行政机关长期难以做出有效的回应,其生存的正当性基础就会受到侵蚀并逐渐丧失。 4环境行政管理正当性存在根本在于其服务和增进公共的环境利益 行政权是公共环境利益的代表,它以改善和维护符合社会公众健康和生活条件的环境质量为目的,根本任务就是服务和增进公共的环境利益,这是其存在的最根本的理由。因此,我国的环境行政管理机关需要对自身面临的正当性问题保持清醒和警惕,通过加强执法能力建设,来提高执法效率,改善执法效果,用管理绩效来证明自己的有用性,防止已有的正当性资源进一步流失甚至最终丧失,避免使自身陷入正当性危机的泥潭。 5结语 综合上述,现实客观需要是环境行政管理正当性存在的根本所在,而环境行政管理来内在正当性基础来源于大量的环境保护宣传所获得社会广泛支持和认同。环境行政管理正当性受到深刻的社会历史因素的影响,它源于环境保护中的市场失灵现象,存在根本在于其服务和增进公共的环境利益,满足并取得公众预期是其唯一价值取向。环境行政管理在经济上是市场失灵的需要,在法理上来源于国民的委托,其存在的正当性顺理成章。 环境管理论文:西北地区环境管理 一、西北地区的现状和问题 (一)社会经济的现状和问题 新中国成立以来,西北地区的社会经济有巨大发展,从总体上说,为全面实现小康奠定了初步基础。当前主要存在着两个方面的问题:一是经济发展相对落后,二是部分地区生态环境恶化。 (二)自然环境格局 本项目研究范围包括新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西和内蒙古6省、自治区范围内的内陆河流域(包括新疆的国际河流)和黄河流域,报告中统称为西北地区。 西北地区土地总面积345万平方公里,根据自然环境的不同,可划分为三大片:贺兰山以西的内陆干旱区(简称内陆干旱区);贺兰山以东的半干旱草原区(简称半干旱草原区);半干旱和半湿润区的黄河流域(简称黄河流域区)。 (三)水资源概况 1.多年平均水资源总量。西北地区水资源量多年平均为1635亿立方米,仅占全国总量的5.84%。 2.人均水资源量。2000年西北地区人均水资源占有量1781立方米,为全国当年人均水资源量的80.5%。其中:宁夏黄河流域217立方米,陕西渭河流域326立方米,青海湟水河流域618立方米,甘肃河西走廊的石羊河流域761立方米,均大大低于全区平均水平,成为严重缺水的地区。 3.用水量和耗水量。2000年全区总用水量817亿立方米,其中农业用水占89.3%。扣除工农业和生活用水的回归水量后,2000年全区净耗水总量547亿立方米,耗水率(耗水量与用水量之比)为62.8%。 4.用水效率。虽然西北地区水资源紧缺,但却存在着人均用水量高、农田灌溉用水定额高、单位GDP用水量高的问题。农田平均每亩实灌定额671立方米,比全国平均高40%;万元GDP用水1736立方米,比全国平均高1.85倍。 5.水资源开发利用率(用水量与水资源总量之比)。目前全国水资源开发利用率平均为20%,西北地区为53.3%。其中甘肃的河西走廊各河、新疆的塔里木河和天山北坡各河都超过70%,有的甚至超过100%。 (四)生态环境的主要危机———土地荒漠化 西北地区的生态环境在长期历史演变中出现种种问题,如干旱缺水、河湖干涸、水土流失、植被退化等等。研究认为,生态环境的主要危机综合表现为土地荒漠化。 1.土地荒漠化的界定。《第二次全国荒漠化监测》公布的数据表明,1999年全国荒漠化土地总面积为267.4万平方公里,其中在本项目研究范围的约218.3万平方公里。 研究认为,为了有针对性地指导实际工作,应着重研究在现代气候条件下,由于人类不合理的经济活动,使原有耕地、草地、林地退化的情况。在西北地区,应主要研究在干旱化的气候背景条件下,由于水资源利用不合理和土地资源利用不合理两种原因引起而又有条件治理的荒漠化土地,据此粗略估计,本区荒漠化土地总面积在60万平方公里左右。 2.由于水资源利用不合理引起的土地荒漠化。(1)在内陆干旱区,由于河流上中游用水过多,造成下游河湖干涸,荒漠扩大。(2)在沙漠边缘地区,由于超采地下水,植被枯萎,造成土地沙化。(3)在大中型灌区,由于灌溉不当,地下水位上升,造成土壤次生盐碱化。 3.由于土地资源利用不合理引起的土地荒漠化。(1)草原牧区由于严重超载过牧,造成大面积退化甚至沙化。(2)在农牧交错区,由于滥垦、滥牧、滥樵、滥采,造成大面积土地退化甚至沙化。(3)在农区,由于不合理的种植结构和耕作制度,造成一些地方的土地退化甚至沙化。(4)在有些山区,由于滥伐滥垦,造成林地的退化。(5)在黄土高原区,由于边治理、边破坏,土壤侵蚀总面积仍有所增加。 4.土地荒漠化是沙尘暴加重的重要原因。沙尘暴是一种自然现象,从自然规律的角度看,沙尘暴是不可能被消灭的。但人类不合理的经济活动破坏了一些地方的地表覆盖,助长或促进了沙尘暴的发生和发展。 沙尘暴发生在干旱、半干旱地区。我国沙尘暴高发区的下垫面除地质历史形成的因素外,都属于土地荒漠化的范围。因此,西北地区荒漠化土地的扩大是我国近年来沙尘暴强度增加的一个重要原因。要立足于全面保护沙尘暴源地的生态环境,大力防治西北地区的土地荒漠化,不能寄希望于一些局部性的应急措施。 (五)城镇工矿区的生态环境危机———水环境污染 据2002年资料,西北地区的污染情况可分为严重污染、中度污染和尚未明显污染3种类型。严重污染地区和中度污染地区相加,其人口已占总人口的79.1%,其中渭河流域已成为全国污染最严重区域之一。内陆河流域没有排污入海的出路,黄河流域的排污不但危害当地,而且威胁黄河中下游的水环境安全。 二、确立人与自然和谐共存的发展方针 (一)生态环境危机的深层次原因 西北地区生态环境危机的深层次原因是:人类占用了过多的自然资源。20世纪以来,人口从大约1400万增至接近1亿人。在相对落后的生产方式下,为了供养不断增长的人口,不得不依靠破坏性地掠夺自然资源(包括污染自然资源),从而造成生态环境的严重破坏。 (二)人与自然和谐共存方针的现实可行性 生态环境的人口容量是相对的。在生产力提高、资源消耗逐步减少的条件下,人类对环境的适应能力得到提高,从而可以扩大环境的人口容量。西北地区的问题在于,在人口增加和经济规模增长的过程中,生产力水平没有相应提高,生产方式仍限于传统、粗放的外延型,特别是没有抓住水资源这个制约因素,相应地提高用水效率。只要认真解决这个问题,人与自然和谐共存的发展方针在西北地区是现实可行的。 (三)人与自然和谐共存方针的主要内容 必须以水资源的可持续利用,支持社会经济的可持续发展。一要统筹全局,合理安排生态环境建设。二要坚决调整产业结构和转变经济增长方式,建设高效节水防污的经济与社会。三要在水资源可持续利用和保护生态环境的条件下,相应地合理配置水资源。同时,还需实施适当的人口政策,控制人口的过度增长。 三、合理安排生态环境建设 (一)生态环境演变的历史背景 西北地区的干旱化趋势和地理环境的格局,是在2000多万年前,由于青藏高原的逐步隆起而形成的。 在西北地区,人类大规模改造自然的活动开始于2000多年前。经过秦汉、隋唐和清代3个鼎盛时期,西北地区经济和文化得到长足的发展。但在“屯垦戍边”和“移民实边”的政策下,大力推进农耕文化,使贺兰山以东自然条件适宜于牧业的草原、草地,发展成为今天农区、牧区和农牧交错区的格局。在气候自然波动的背景下,不合理的农垦破坏了草原、草地的植被。黄土高原在变牧区为农区的过程中,天然植被也遭到破坏,水土流失日益加重。 新中国成立后,由于人类改造自然的能力增强,对自然资源不合理的开发利用导致生态环境更加严峻。在贺兰山以西的内陆河流域,一些地区在河流中游修建平原水库,基本控制了河流的径流,虽然发展了灌溉,但平原水库建成之日,往往就是下游断流之时。在牧区生产发展中,片面追求牲畜头数的增长,使草原超载退化。在传统的农牧交错区和牧区,进一步大规模地开荒种地,使土地沙化面积不断扩大。 (二)生态环境建设的内涵和基本目标 1.生态环境建设的内涵。生态环境建设的含义很广泛,可理解为一切旨在保护、恢复和改善生态环境的行动的总称。生态环境建设的核心是要限制或取消那些引起生态系统退化的各种干扰,充分利用系统的自我修复功能,达到恢复和改善生态环境的目的。在西北地区,首先要防止对现有生态环境的继续破坏,并尽可能恢复重建已被破坏的自然生态环境,达到适应当地自然条件并能保持相对稳定和良性发展的程度。 如果不顺应自然规律,仅凭人们的主观愿望,去建设一个不符合当地自然条件的人为的新的生态大系统,则往往事与愿违,不仅收不到预期效果,而且不能持久延续,系统将最终崩溃。当然,对于一个人工绿洲、一个城镇、或一个小地区来说,可以建设一个有别于当地自然生态环境的新的子系统,但是这些人工子系统的建设必须以不破坏天然生态大系统的整体性为原则。当前对西北地区生态环境建设的认识,仍存在一些误区。其中较普遍的误解是,简单地以为生态环境建设就是绿化造林,增加森林覆盖率。调查中看到,在干旱和半干旱地区的一些不适合种树的地方,也都在费尽心力地植树造林,年年植树不见树,或多年后仍是一片小老头树,有的地方为了植树造林而超采地下水,“绿了一条线,黄了一大片”。这种简单化的认识和做法,都应予以改正和防止。 2.生态环境建设的基本目标。防止荒漠化土地的继续扩大,下大力气治理由于人类不合理的经济活动所造成的荒漠化土地,以及不属于荒漠化范围内的退化土地,同时防治水环境的污染。 3.生态环境建设的分区。根据生态类型组合特点与治理目标,将西北地区划分为8个生态环境建设区。(1)干旱荒漠—绿洲生态环境建设区。(2)内蒙古草原生态环境建设区。(3)长城沿线—阴山山麓生态环境建设区。即农牧交错带。(4)黄土高原生态环境建设区。(5)黄河沿岸平原生态环境建设区。(6)渭河平原生态环境建设区。(7)青藏高原黄河河源区。(8)山地生态环境建设区。 (三)合理的植被建设布局 西北地区各生态环境建设区的天然植被类型由温带半湿润向极干旱地区推移,依次为森林、草原和荒漠。本区内森林分布不多,主要在黄土高原的土石山区、内陆盆地周围的高山以及河流两侧的冲积地带上,具有巨大的水源涵养及防止土地荒漠化的作用,非常珍贵,天然林保护工程非常必要。年降水量在400毫米以下的干旱和半干旱区,应明确规定以灌、草为主(干旱区以灌为主,半干旱区以草为主)的植被建设方向,并应充分利用草原生态系统的自我修复能力。 (四)天然河湖的保护与恢复 内陆河流的下游,延伸到沙漠的腹地。河流两岸由地下水支持的天然绿洲,以及河流终端的湖泊、湿地和周边植被,都起着分隔和限制沙漠的不可替代的作用。考虑到现实的水资源情况,在坚决保持现有河湖格局的基础上,应尽可能地增加入湖水量,将20世纪60年代以后消失和萎缩的湖泊,加以不同程度地恢复,从而恢复河流的原有长度,并恢复河湖水质。具体建议: (1)准噶尔盆地:使西端的艾比湖水面恢复到接近原有水面,中部的玛纳斯河延伸到玛纳斯湖,要坚决制止地下水的超采。(2)塔里木盆地:适当恢复塔里木河终端台特玛湖的水面。(3)河西走廊:适当恢复黑河终端东居延海的水面;使疏勒河目前的终端西大湖不再萎缩,下游的地下水位不再下降;争取适当恢复石羊河终端的青土湖。(4)柴达木盆地:保持目前的河湖格局不再萎缩。(5)青海湖:争取湖水位逐渐稳定。(6)渭河:逐步解决中、下游河道的严重污染和淤积问题。(7)黄河干流:尽快解决两岸城市、工矿和农牧业的污染问题。(8)保护绿洲、草原和沙漠(地)内尚存的湿地。 (五)防污减灾对策 1.水环境污染的主要原因。(1)工业排污量大。(2)城市污水处理率低。(3)农业面源污染比重高。 2.制定适合当地特点的水污染防治技术经济政策。(1)加强节约用水。(2)推行清洁生产。(3)实施污水处理后回用。(4)采用适合当地特点的废水处理工艺与技术。(5)制定适合各地特点的水污染防治控制指标。(6)实行“污染者付费、受益者补偿”等经济政策。(7)重视工业废水处理回用技术的开发和成套设备的制造供应。 四、建设高效节水防污的经济与社会 (一)建设高效节水防污的经济与社会的基本途径 ———根据提高总体用水效率的需要,逐步调整产业结构,积极推进城镇化。 ———在建设现代农业、控制并逐步压缩农业用水的目标下,建设高效节水防污的现代农业体系。 ———全面提高人口素质及科学技术水平,建设高效节水防污的城镇和乡村。 (二)建设高效节水防污的现代农业体系 1.西北地区农牧业的主要问题是低投入、低产出、高资源消耗。西北地区占有全国18%的耕地,19%的水资源,仅生产了全国8.8%的粮食,6.7%的肉类。全区拥有草地26.3亿亩,占全国的64%,而牧业产值仅占全国的7.5%。 造成这种情况的直接原因是农牧业与水土资源之间结构性错位:全区农牧业结构中,种植业占70%左右,畜牧业比重仅为28.5%左右。这种产业结构与本地区水资源贫乏而草地资源丰富的资源结构严重错位。在种植业内部,高耗水的粮食作物比例偏大;粮食作物结构中,夏粮面积偏大。牧区和农区相互分隔,不能形成区域优势互补的农牧空间布局。 更深层次的原因是农牧业的低投入:灌区老化,农田灌溉水利用系数平均仅为0.3—0.4,水资源粮食生产效率0.58公斤/立方米,仅为全国平均水平的44%。草地年均亩投入只有2—3分钱,目前草地生产力比20世纪50年代下降了1/3—1/2。 2.建设现代农业体系的近期目标。转变增长方式,高效、节约、可持续利用水土资源。在农业用水不增加并逐步减少、耕地和灌溉面积总体上不增加、草原生态环境逐步恢复改善的条件下,稳定提高农业综合生产能力,大幅度提高畜牧业和加工业比重,使农牧业总产值逐步增长,农牧民生活逐步提高,贫困地区逐步脱贫致富。 3.建设现代农业体系的基本途径。建立面向市场与资源双重约束的现代农业体系:改变单一性的生产结构为农牧加(工)复合结构;改变农区与牧区分隔为农区与牧区协作;发展现代节水灌溉农业和现代旱作农业;建设高标准基本农田和基本草牧场;退耕休牧,变广种薄收为少种精种多收,变过牧超载为以草定畜、草畜平衡。未来30年内,要求灌溉水利用系数提高0.15—0.2,旱作水分生产效率提高0.1—0.2公斤/毫米·亩,草地干物质生产水平提高到180公斤/亩。 (三)建设高效节水防污的工矿业 应坚决走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路。本区工业的主要基础是能源、矿产和农牧产品加工,应避免发展用水量大的产业。 1.能源工业的水预测和今后对策。石油、天然气是西北地区的重要支柱产业,其2000年产值占本区工业总产值的23.78%,在未来的20年中还将有较大发展。预测石油石化和煤炭企业至2015年的用水量为9.3亿立方米,应确保其需要。 石油石化企业要进一步做好水源建设,推行节水减污的清洁生产技术。煤矿开采和生态环境应协调发展,国家应鼓励企业进行水利设施建设和污水处理回用。 2.矿产开发的用水预测和对策。在全国已探明储量的157种矿产资源中,西北有37种超过全国储量的一半。这些矿产资源的开发不仅对西北开发而且对全国都有重要战略价值,应使矿产开发成为本区的又一支柱产业。2010年的矿业用水量将增至12.5亿立方米,数量相对不大,但需加强污染防治。 钢铁工业是本区废水排放量最多的工业行业之一,有色金属工业也需加强污染防治,很多小金矿和小黄金生产企业,严重破坏生态环境。对不能改造者,应坚决关闭取缔。 (四)建设高效节水防污的城镇体系 1.城镇化发展及用水增长趋势。人口增长如不加以控制,2030年可能达到1.3亿人;如果做好各方面工作,有望控制在1.2亿人之内。预测城镇化率2010年将接近40%,2030年将超过50%,仍低于全国水平。城市用水的总需求量到2030年将增长近一倍,约需70亿立方米。 2.城镇水务设施建设。当前的问题是城市水务基础设施不足,供水系统不完善,污水处理严重滞后。2010年和2030年的城市污水排放量估计将分别达到40亿立方米和50亿立方米左右。 3.制定符合当地特点的城镇化规划。城镇发展要严格遵循与自然条件相协调的原则,充分考虑生态环境条件的可能;要顺自然、依水源、靠全局、有重点、重质量,因地制宜地做好区域城镇体系规划。 经过数千年的发展,特别是最近半个世纪的建设,西北地区已形成“四带一环”的城镇格局。“四带”是指4条主要以省会特大城市为中心的城市带,包括西宁—兰州—渭河流域城市带、呼和浩特—包头—银川城市带、武威—张掖—酒泉河西走廊城市带和以乌鲁木齐为中心的天山北麓城市带。“一环”是指沿塔里木盆地边缘分布的城市环带。这种基本格局在未来几十年内不会也不应有大的改变。城市和城市带的发展规模不能超过当地水资源供应的可能。今后在开发工矿资源时,可考虑将生产基地与生活基地分开进行布局,或预先考虑替代产业。对已建的少数条件十分窘迫的工矿城镇,应及时加以调整。 五、合理配置水资源 (一)气候与水资源的变化趋势与展望 1.近年来气候与水资源的变化趋势。在全球气候变暖的背景下,我国气候也趋于变暖,但具有明显的地区性和波动性。降水量变化有更大的区域性差异,其变化趋势不如温度明显。近50年来西北各地降水量的变化,呈现东降西升的趋势,其分界线大致在河西走廊东部。黄河流域径流量减少的幅度比降水量大。内陆河流域径流量有所增加,估计是由于在气候变暖的情况下,冰川融水有所增加。 2.对未来气候与水资源的展望。对未来50年西北地区气温的变化趋势,各方面专家都估计为变暖。对降水量的预测,各方面意见有很大不同。对于90年代以来,新疆等地降水量增多的现象,是属于西北全区由暖干型气候向暖湿转型,还是属于西北西部局部地区的转型;是属于长期的时间上的变化趋势,还是仅属于年际的、10年的波动;有各种不同意见。大家一致认为,即使转为“暖湿型”气候,也不可能根本改变西北地区干旱气候区的基本状况。 从战略角度考虑,应立足于“向最好方向争取,从最坏可能准备”,尽可能使今后工作处于主动地位。在目前河流径流量较大的新疆地区,应抓紧当前的有利时机,加大修复生态环境的力度,同时防止盲目加大社会经济的用水规模;在河西走廊东部的黑河和石羊河流域以及广大的黄河流域,是目前生态危机最严重的地区,必须立足于可能的不利情况,加强工作,决不可存侥幸心理。 在宣传报道西北地区气候转型问题时,要注意到增加降水的数量有限,原来的自然面貌并未根本改变,防止给人以盲目乐观的错觉。 (二)水资源配置的要求 西北地区水资源配置的总要求是:在保证生态环境建设和社会经济的合理用水时,必须保证水资源的可持续利用,并留有适当余地。为此,不但要统筹兼顾河流的上中下游,而且还要充分考虑地表水和地下水的复杂转化,以及地下水的可持续利用。 本区3大片不同的自然环境,在生态环境用水、社会经济用水和水资源可持续利用三方面的关系上,有各自不同特点,需要分别加以分析并规定水资源配置的具体要求。 1.内陆干旱区。水资源配置需要解决的主要问题是:保证河流下游生态环境的耗水,使下游的生态环境和上中游的社会经济系统合理分享水资源。研究后认为:生态环境和社会经济系统的耗水以各占50%为宜。 按社会经济平均耗水率为用水量的70%折算,今后内陆河流按用水量的最高开发利用率应不超过70%。根据2000年的实际资料,除新疆的国际河流额尔齐斯河、伊犁河,以及柴达木盆地的无人区河流外,其他河流的开发利用率都已接近或超过70%。因此,贺兰山以西内陆河流域的社会经济用水总量应基本控制在现有规模,不再增加。超过规定限额所挤占的生态环境耗水,或通过从外流域调水补足,或坚决加以压缩,一定要保证生态环境的耗水不低于水资源总量的50%。 社会经济用水的内部配置:农田灌溉用水应大力节约并逐步压缩。城镇和工矿发展必须增加的用水量除少数地区由外流域适当调水外,大部地区原则上由农业用水有偿转移,并提高水的回收利用率。 2.半干旱草原区。水资源配置需要解决的主要问题是:防止因地下水超采而影响草原的天然植被。 本区绝大部分属于半干旱区,天然降水形成的土壤水和地下水,可以维持草原的天然植被,但不能形成可集中开发的地表或地下径流。因此,只可在一些降水量超过400毫米及个别有引水条件和地下水丰富的地方,适当建设人工饲料基地,少量用于发展社会经济。 如果没有可靠的地质勘探资料,证明确有可以再生的地下水资源,不能盲目大规模抽取地下水进行社会经济建设或植树造林。 3.黄河流域区。水资源配置需要解决的主要问题是:如何缓解干旱年份的水资源危机。 近年来黄河流域特别是兰州以下一些支流的径流量大幅度减少,不仅影响到这些支流下游的生态环境和社会经济用水,也影响到黄河的出境水量。20世纪90年代,黄河出境的平均年水量(以三门峡入库水量表示),已从50—70年代的413亿立方米降至225亿立方米,其中1997年以来直到2002年,黄河出境的年水量都小于200亿立方米,严重威胁到黄河下游的社会经济用水和河道的冲沙用水。分析减少的原因:20世纪90年代以来黄河流域降水量减少,河流径流量减少的幅度远超过降水量的减少幅度,上中游社会经济用水量增加。 因此,西北地区黄河流域水资源要合理配置。生态环境建设要合理安排,主要应依靠天然降水恢复植被。西北地区黄河流域的社会经济建设也应强调高效节水防污。为了缓解黄河水资源的危机,从长远看,还需要通过西线南水北调,适当补充水量。西线南水北调可能的调水量约为150—170亿立方米/年。 (三)西北地区的水利工程布局 1.对现有水利工程的评价。经过50多年来各级人民政府和广大群众的努力,基本建成了开发利用西北地区水资源的工程系统,支持了西北地区社会经济的迅速发展。 但是,由于历史原因和认识上的局限,没有把水资源的合理配置、高效利用和生态环境保护作为水利工作的首要任务,以致西北地区的水利工程存在两大问题:一是工程建设和管理的粗放;二是水资源开发的过度。 2.近期的水利工程布局原则。近期的水利工程应以对现有和在建工程进行调整、更新、改造和配套为主,新建工程也应以地方的中小型工程为主,辅以少数的大型工程。对现有和拟建的调蓄水库要根据实际情况,分别处理。成效显著的要巩固,有安全问题的要除险加固;一些不利于下游生态和蒸发损耗很大的平原水库,要调整功能,有的应予报废或以山区水库替代;三门峡水库在小浪底建成后应调整功能,尽可能降低渭河入黄河口的潼关水位,为渭河整治创造条件;对拟建的大型水库,要广泛听取各种意见,在慎重考虑生态影响和经济效益评价的基础上,决定是否兴建,何时兴建。 3.近期有条件开工的重大工程项目。(1)陕西的渭河综合治理工程。(2)新疆的北坡水资源开发工程和塔里木河综合治理工程。(3)青海的引大济湟工程。(4)甘肃的河西走廊综合治理工程和陇中引洮工程,其中石羊河流域综合治理工程应尽早立项。(5)宁夏的扬黄扶贫工程和青铜峡灌区更新改造工程。(6)内蒙古草原区综合治理水利工程和河套灌区更新改造工程。(7)陕蒙地区黄河多沙粗沙区的水土保持工程。 4.在中、远期考虑实施的重大工程项目。(1)西线南水北调工程。(2)新疆从天山北坡调水工程。(3)黄河黑山峡水利枢纽和大柳树灌区工程。(4)黄河中游水利枢纽和两岸灌区工程。 六、10项战略对策 (一)加强水资源的统一管理 在水资源最为紧张的新疆天山北坡、甘肃河西走廊的石羊河以及陕西的渭河,目前都还没有实施水资源的统一管理。统一管理的主要任务是通过全面综合规划,对水资源进行合理配置,量、质并重,城、乡兼管,地表水和地下水统一管理,促进水资源的高效利用,而不是单纯地开发和修建水利工程。为此,需要调整现有的水利投资机制,满足为合理配置水资源所需的资金,改正现在的一些不合理现象。 (二)干旱区和半干旱区的植被建设以封育为主,退耕休牧还草 年降水量在400毫米以下的地区,应明确规定以灌、草为主的植被建设方向,并充分利用草原生态系统的自我修复能力。要修订和完善有关地方在执行退耕还林政策中一些不符合客观规律和当地实际情况的做法。 退耕还林和退耕休牧还草的成败关键是:在退耕还林和退耕休牧还草后,能否真正建成替代的、可持续发展的生产条件。应打破部门界限,统一规划,让一些条件不好的退耕地恢复天然植被;与此同时,在条件较好的土地上,集中使用农、林、水等各方面的资金,综合建设基本农田、饲料基地或经济林果基地。 退耕休牧还草必须与围栏、轮牧、小水利、人工草场等措施相结合。还必须加大投入,发展畜牧业,才能巩固退耕休牧的成果。 如不能满足以上条件,则需考虑适当外迁人口,实行生态移民,使人口与环境容量相适应。 (三)防沙治沙的重点是防治原有耕地、草地、林地的沙化 沙漠在地球上有其存在的必然性。地球上各种生态系统相互支持和制约,组成了全球的大生态系统。人类与沙漠的正确关系应当是:人与沙漠和谐共存,既要避免“沙进人退”,也不要盲目地“向沙漠进军”。相当多的地方,总结多年来防沙治沙的正反面实践经验是:“人进沙进,人退沙退”。 人类利用一些外来水源,可以在沙漠周边建设一些人工绿洲,但从总体上说,不应当也不可能消灭沙漠或“征服”沙漠。防沙治沙应定位于防治原有耕地、草地、林地的沙化。 (四)加强农业基础地位,增加对农牧业的资金投入 西北地区的水土资源主要为农牧业所消耗,过度的不合理的水土资源开发,是造成生态环境恶化的主要原因。为了改变这种状况,最主要的是将低投入、低产出、高资源消耗的传统农业转换到高投入、高产出、低资源消耗的现代农业的轨道,从破坏生态环境的源头上解决问题,加强农牧业的基础建设。 (五)因地制宜地保证粮食供需平衡 就西北地区来说,要求各地粮食自给存在两方面的实际问题:一方面,粮食在某种意义上是水资源的载体,在西北地区,按较先进的用水定额,1公斤粮食一般需水1吨(目前的平均水平是1吨水产粮0.58公斤)。另一方面,西北一些产粮区由于区位劣势,在全国卖粮难的情况下,这些地区卖粮更难。 建议进一步解放思想,不强求陕西、甘肃、青海等省粮食自给和西北地区粮食自给。一般情况下,完全可以通过市场调剂解决问题。只要保持土地的生产能力,粮食(包括饲料)供应不致有很大风险。 为确保安全,可考虑将黄河规划中的宁夏大柳树灌区,作为未来的粮食战略储备区,如有需要,可在南水北调西线建成的基础上建设。 (六)发展工矿业,推进城镇化 推进工业化和城镇化的意义,是通过提高社会生产力的水平,提高水和土地资源的利用效率和效益,这是西北地区实现人与自然和谐共存方针的重要组成部分。 在发展工矿业中,要防止低水平的重复建设。在城镇化的发展中,要防止脱离当地情况,盲目攀比城市化率的倾向。 (七)在加快发展经济的同时,坚决防治污染 防治污染是西北地区可持续发展的重要条件之一。关键在于各级领导真正地提高认识,制定正确的发展规划,加强对新建项目的管理,杜绝对污染项目的保护,并加大对污染防治资金的投入,严格执行环境保护法规。 对已经受到污染的水环境,应坚决及时地进行治理,以免将来付出更高的代价。 (八)实施少生快富的人口政策,消除贫困 为了保证生态环境建设的成功,必须控制人口增长,提高人口素质,合理调整人口布局,最终消除贫困现象。主要措施包括:制定“少生快富”的有关政策,在少数民族中推行计划生育。加大教育投入,保证贫困地区尽快普及九年制教育。鼓励和支持西北地区以各种方式,输出劳力、引进人才。将宁夏西海固等一些全国最贫困的地区列为“十五”扶贫攻坚项目,加大综合措施的力度。在规划的自然保护区和一些没有发展前景的地方,实施生态移民。培育地方财政实力,逐步建立长期稳定的开发资金渠道。 (九)抓紧前期工作,建设南水北调西线工程 警惕黄河水资源的危机,抓紧准备南水北调的西线工程。建议在2010年前完成包括生态环境评估的工程前期工作和开工准备,2015年争取第一期工程通水,2030年前后完成二、三期工程。 (十)建立西北地区生态环境建设的部门协调机制 西北地区的生态环境建设需要综合各有关部门的工作,特别是农、林、水和城建、环保、扶贫等部门,要统一规划,通力合作,使国家和社会的投入,发挥最大的效益。建议国家进一步完善西北地区生态环境建设的部门协调机制,有关省和自治区也要建立和完善相应的协调机制。 结束语 西北地区是我国最干旱的地区,生态环境极其脆弱。在今后的大开发中,如何在保护和重建生态环境的条件下,使社会经济得到持续发展,对于西北地区来说是极大的挑战。 经过对各方面问题研究后认为,只要坚决贯彻人与自然和谐共存的发展方针,坚决转变经济增长方式,大力调整产业结构,建设高效节水防污的经济与社会,并合理安排生态环境建设,是可以在水资源可持续利用的基础上,支持社会经济的可持续发展。 为此,提出了10项战略措施,其中最核心的问题是提高用水的效率与效益。这需要在社会经济建设中更新观念,调整结构,提高水平;也需要在生态环境建设中端正认识,调整规划,完善政策。 我们相信,在党中央和国务院以及西北各级党委和政府的领导下,西北地区的生态环境建设和社会经济发展,在今后10年内必将取得突破性进展,一个人与自然和谐共存,生产发展、生活富裕、生态良好的大西北,将为我国的社会主义建设做出伟大贡献. 环境管理论文:环境管理地理信息应用 【论文关键词】GIS;环境地理信息系统;空间数据库 【论文摘要】本文简要介绍地理信息系统的概念和它的基本功能,列举地理信息系统在环境管理中的应用,对国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述,并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。 一、地理信息系统的概念 地理信息系统是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS技术在环境领域的延伸。 地理信息系统在环境管理中的应用的主要功能有: 1、基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2、空间统计分析是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。包括各种属性数据的集中特征数、离散特征数及其分类分级统计等。 3、叠加分析功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息。 4、缓冲区分析是GIS的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。 二、地理信息系统在环境管理中的具体应用 由于地理信息系统具有强大的信息服务和管理功能,具有广泛的应用范围。具体体现在两个方面,一是它可以应用在环境管理的各个环节,如区域环境规划、环境监督管理、区域环境监测及环境评价研究等;二是它可以广泛应用在国家、省、市等不同层次的管理。下面简单介绍一下它的具体应用。 1、电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。 2、强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3、危险物运输管理 借助GIS的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS对危险物的运输线路进行实时监控。 4、环境模型模拟分析 环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、1维水污染扩散模型、2维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2维和3维的显示等功能。 5、为数字环保提供技术平台 数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。 三、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议 随着国外EGIS技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS的重点领域,从GIS在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。 发展EGIS应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。 1、统一规划。 为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS的发展框架。 2、注重基础。 在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。 3、紧密跟进、高起点开发、协调发展。 在技术上紧密跟进国外先进的GIS技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS发展体系和框架标准的研究。 四、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析)正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统(EGIS)。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境管理论文:西部大开发环境管理 地理决定论:有关人与自然关系的思考 秋风乍起的八月,整个新疆热气腾腾。短短一个月内,共有5个大型招商会议在乌鲁木齐召开。山东、四川、湖南、上海等地的招商代表团联袂而至,据说已签了近两百个亿的投资协议,电视、报纸等媒体上一片欢欣鼓舞之声。 与新疆各界人士在一起聊天,免不了要谈起时下最热闹的“西部大开发”这个话题。谈到当前的“热”时,竟然连他们自己都难以相信这些协议最后会落到实处。一个在当地颇为活跃的记者私下里说:“每个招商会议来了好几千人,平均每人最低花费1万元,加起来就有好几亿。将这些钱支持新疆也够了,可能比那些意向性的协议还更实在。那些意向性协议上承诺的投资,天知道最后能落实多少?” 我于是想起去年在新疆的一次经历,那是与吐鲁番附近一个党校的教师闲聊。 这位教师当时对东西部地区差距表示强烈的不满,并且举上海与广东两个地区为例,认为这两个地区的人均GDP比新疆高得多,是社会不平等的一种具体表现。我认为,新疆与上海广东这两个地区,由于地理条件所决定的生态资源系统不一样,由此决定的发展程度也不会一样。新疆必须要承认这种先天的差距,走低能源、低消耗的发展道路。但那位教师不同意我的看法,只是纠缠在结果是否均等这一问题上。 部份人怀疑“西部大开发”究竟是否有实效,认为目前实在是有点虚热,担心又出现新一轮泡沫经济;而另一部份人则认为新疆的发展就是缺钱,只要有大量的投资注入,新疆就会获得极大的发展。我理解新疆人民急于拉平地区差距的急迫心情,但我们必须正视西部地区的资源限制,因为新疆地区缺水是非常明显的事实。 而任何地区要开发,总得解决水源的问题,否则人将何以存活?至于从去年开始出现的那个大而无当的“水工程神话”,我一直觉得它与《伊索寓言》里山雀夸口煮海的故事差不多。随着对新疆的了解加深,这种关于资源限制的考虑也越来越挥之不去。我几度从乌鲁木齐市出发去那些或远或近的旅游景点,一路上总能看到一排排已经死去了的枯黄的白杨树,据说这种防护林工程就是因缺水而难以见效,栽种的树成活率不高。自从1984年中国政府开始意识到环境保护的重要性以来,最先启动的是“三北”防护林工程。据当时见诸于报纸的各种报导,防护林工程启动以后,多年来困扰着北京的风沙开始减缓,扬沙日、浮尘日、沙尘暴日都大幅度下降。但是,荒漠化并不是一种荒漠的“入侵”,而是由于生态破坏造成的国土整体“退化”,因此效用十分有限,北京的“后院”内蒙古和全国荒漠化趋势仍继续恶化。于是政府只好再扩大防线,开始建设太行山防护林,长江中上游防护林、农田防护林、沿海防护林等等,一共构造了“五大防护林体系”,全部进入当今世界规模最大的八项生态保护工程之列。但这边种树,那边又在砍树,从全国总体情况看,陷入了“局部治理,整体恶化”的恶性循环。 西部大开发就是在这个荒漠化日益严重的区域进行,让人不由得担心西部地区已相当脆弱的生态环境的承载力。这一忧虑不是始自今日,从写《人口:中国的悬剑》一书开始,我就认定一个事实:人的生存,必须要受生态资源的制约。那种由自称彻底的唯物主义者提出来的“人定胜天”的思想,实在是种完全彻底的唯心论。 这几年我一直在思考一个问题:为什么有些社会发展得好些?为什幺有些社会始终在较低层次的生存问题上苦苦徘徊?近几个世纪以来,为了解释世界各地为什么发展不均衡这一问题,各学科都进行了持续不懈的努力,历史的、哲学的、经济的,各种解释都曾领过一段风骚。独独只有一种学科解释始终未受到学术界的青睐,那就是地理学。曾有先贤进行过这种努力,比如孟德斯鸠就曾试图建立地理社会学,但由于他对地理因素进行了大量的神学阐释,从而使还未诞生的地理社会学沦为学术界的笑柄,严重损害了这一学科的声誉,以后的两个世纪里,思想界一直在清算“地理决定论”。但是随着二十世纪六十年代现代环保运动的兴起,人类越来越清醒地意识到,人类首先是环境的产物,而生存环境首先是地理环境,人类的生存质量确实与地理环境有密切关系。 盘点西部地区的生态资源系统 人对自然的绝对依赖,主要表现在三方面:水、土地、气候。 水是生命之母,土地是财富之父,而气候则决定了一个地区是否适合人类生存。从这三方面考察西部地区,前景并不乐观。打开中国的地形图,就会发现,中国的“三北”地区,即东北、西北、华北三地区约331.7万多平方公里的土地(占我国国土面积的34.6%),被地质学家称之为“乾旱、半乾旱和亚湿润地区”,其间80%(即262.2万多平方公里)的区域,实际上早已成了一片荒漠,这片荒漠化的土地竟占了中国国土的27.2%,也就是说,18个省的471个县,近4亿人口的耕地和家园处于荒漠化威胁之中。据原林业部三北防护林建设局的一次调查,“三北”地区的荒漠化面积呈扩大趋势,基本上是以治理一亩,荒漠化1.32亩的速度在扩张。近二十年来土地沙化速度为年均2460平方公里,每年直接经济损失540亿元。荒漠化的原因是由于水源林与植被的破坏及超载放牧。专家们不止一次地发出警告:地形图上那些密布的桔红色小点,即被称之为“潜在发生荒漠化”的区域也正在以不慢的速度扩张。 很显然,这些荒漠几乎没有什么地面资源,不能成为“财富之父”。 与荒漠化同时发生的是河流的乾涸。首先表现为河流水量减少、断流、雨量减少,最后成为荒漠。无需回望遥远的历史,只要看看近二十年间死亡的河流就可知道情况的严重。在地形图上,已经没有水的乾涸河床以棕色虚线标明,在内蒙古西部和甘肃西部,至少分布着60多条;而在新疆几大沙漠周围,则多达100多条。西部的荒漠化,正是植被消失,众多河流死亡的结果。罗布泊曾经是一个面积2万平方公里的巨大湖泊,随着孔雀河等河流的乾涸断流,1972年这个巨大湖泊终于死亡。新疆石河子的大规模屯垦,造成了玛纳斯河断流乾涸。黑河是河西走廊上最大的内陆河之一,随着黑河下游的断流乾涸,居延海也随之死亡。西部的其它河流与湖泊的命运也好不了多少,位居内陆河世界第二的塔里木河也断流1/4,水量缩减到三十年前的1/10,从一条大江大河变成了一条水渠。 没有了生命之源,人类就不能在这块广袤的土地上生存。为了论证西部地区大开发是个可行的工程,这两年竟然有不少专家出面论证“南水北调”的可行性,搞出了一个庞大无比的“水报告”。这个可操作性极小的报告用科学的形式论证了从南方地区引水的可行性,全然没有考虑到工程需要付出的庞大成本,以及这一工程实际上是透支子孙后代的生存资源。曾有多个报告指出,中国现在其实是个缺水比较严重的国家。我们一共有七大江河,从南往北,依次是珠江、长江、淮河、黄河、海滦河、大辽河和松花江。早在28年前,黄河已开始断流,奄奄一息。海滦河、大辽河与淮河近些年已经断流。可以说,今天整个华北平原已经没有一条常流河。水量丰富的松花江近几年也开始出现断流现象。七大江河中,有五条都陷入半死不活,濒临枯竭,只有水量最为充沛的珠江和长江干流暂时没有断流,但这两条河尤其是珠江已遭到严重污染,长江重要的支流嘉陵江已发生过好几次断流。如果照这种趋势发展下去,长江、珠江迟早也要步其它河流的后尘。从目前的状况来看,中国水土条件最好的东南部也开始缺水,如果过度透支水源,就等于透支子孙后代的生存环境。 还有一些经济学家大谈西部移民的可行性。全然不去考虑一个事实,那就是西部地区生态系统的支撑力已达到极限。一次有关荒漠化的联合国会议提出,乾旱和半乾旱地区,每平方公里人口密度的临界值为7人和20人,而目前中国人口密度较小的地区也大大超过了这个数字。比如甘肃河西走廊绿洲地区人口密度已经达到每平方公里496人,最少的金昌市也有276人,远远超过了人口分布的合理密度。人口剧增和荒漠化加速恶化互为因果,形成一种恶性循环。 当地一位通晓文博的青年陪我参观新疆博物馆,那里的出土文物表明当年新疆曾有过非常灿烂、富有特色的中亚文明。我问那位青年:这些灿烂的文明诞生之地一定是后来才变成沙漠的,有没有人研究过当地气候与地理条件的历史变化?青年告诉我,没有成书的资料,但估计就是沙进人退,凝聚着人类智能与辛劳的文明被荒漠一片一片地吞噬。 一想到人类灿烂的文明被漫漫黄沙一片一片地吞噬,尤其是想到荒漠化进程正在一点一点地向我们逼近,那种人类在大自然肆虐之前的无力感就特别强烈。 近二十年来,新疆其实从来就没放弃过对本地资源的开发,地面资源在时代就已处于过度开发状态,改革以来,认识到由于牧地大量被用作农地,水土涵养能力大大下降,生态劣化,新疆已被迫采取“退耕还牧”、“退耕还林”等措施。所以从地面资源的利用来看,现在的问题是如何保护好环境生态,而不是中国式的开发——除了环境保护成为“开发”题中应有之义。对资源的开发,近十多年来新疆采取了所谓“一黑一白”的发展战略,所谓“一黑”是指地下蕴藏的石油,“一白”是指农田里种植的棉花,前者主要由国家垄断,后者虽由地方开发,但不是发出货收不回货款,就是受有关政策所限,基本上发挥不了什幺优势。这两年加上了所谓“一红”,即西红柿,但这种农产品经过加工所增加的附加值也很低,更兼西红柿酱始终也不是中国人的主要食品配料,所以仅靠这三大战略的实施推进,新疆无法达到东南沿海地区已经达到的经济发展水平。 我理解新疆人民的焦虑,但我想得更远一些。 环保优先还是发展优先? 环保优先还是没考虑绿色GDP的发展优先?说到底这其实是个养鸡取蛋,还是杀鸡取蛋的问题。 我在美国黄石公园附近的波兹曼市议会旁听过当地议员们的竞选演讲,演讲题目是“发展优先还是环保优先”?这个竞选题目与当地的实际情况密切相关。大致情形是这样:波兹曼这个西部城市风景优美,那里的居民可以尽享湖上泛舟垂钓之乐。与美国其它地区比较,该地区发展水平偏低,家庭年收入平均两万左右,低于美国全国年平均收入3万美元的水平。联邦政府长期以来为当地居民提供免费食物券,免费供应鸡蛋牛奶等日常食品。当地一位律师告诉我,其实波兹曼市民只要改换一下思路,就能轻易摆脱贫困,因为当地有一个蕴藏量很大的白金矿,矿藏所在地的主人们大都希望政府批准他们开发,从而迅速脱贫致富。但这种意图却遭到当地其它人士的激烈反对,多年来这个地区的议会与其它公共组织一直就在环保优先还是发展优先这一问题上争论不休。波兹曼绝大多数居民认为:呼吸新鲜空气,饮用新鲜净水,漫步在树林环绕的河流湖泊之旁,比远离大自然的现代高水平物质生活要好得多。在台上发表竞选演说的议员们,在别的主张上有些差别,但在环保方面的看法却相当一致。 我国一些地区的做法正好相反,这方面已有许多惨痛教训。贵州有一个山区,十多年前还是一片青山绿水,山上树木郁郁葱葱,地上流淌着清清的溪流。在地方政府的鼓励下,当地居民没有采取任何环保措施,进行土法炼铅。几年以后,空气中弥漫的铅粉等有毒物质将附近的树木花草等植物全都毒死,方圆150多平方公里的地区,再也没有一条乾净的河流与小溪,居民饮水需要大量从外地购买矿泉水。除了生态系统的彻底破坏之外,铅粉污染还导致了严重的后果:当地不少居民眼睛被铅毒熏瞎,得了不治之症。以人体健康与生存家园为代价所获得的人均收入提高,这样的“发展”对人类又有什么意义? 从新疆的哈纳斯湖回到乌鲁木齐以后,我无法忘记在哈纳斯看到的一切。那里有世上罕见的美好风景,但那里的森林正在流血,一辆辆运输木材的车每天川流不息地从哈拉斯开出,游人稍多点的地方,漫山遍野都可见到丢弃的垃圾。如此之美的风景与如此原始落后的“开发”形成了鲜明的对比,这种对比使我如骨鲠在喉,不吐不快。我在当地举办的两次讲座中,都对前来听课的几百听众讲,要建立绿色GDP,在计算国民生产总值时,必须将环境生态成本计算在内。过去二十年,我们确实在经济建设上取得了巨大成就,但环境生态的保护却是一大败笔,如果要计算这笔成本,说不定还是负值,因为再多的钱也买不回我们已经断流的黄河,买不回淮河水系,买不回面积大幅度缩小的洞庭湖与鄱阳湖,买不回珠江水系,买不回我们另一条母亲河长江……,总之,逝者虽不可追,但往者却可鉴,正在进行的西北大开发,一定要引入绿色GDP计算方式,避免用这种破坏性极大的原始方式开发。最好一次到位,有了雄厚财力再从高起点起步,进行开发。 我对听众说,新疆真是一个美丽神奇的地方,历史上它创造过非常灿烂的文化,博物馆里那些历经千年还颜色如新的织物,即使放到今天来看,也是高水平的工艺品。是气候与环境的变化吞噬了灿烂的古新疆文明,大家一定要爱护好今天的新疆。从地面资源看,过去新疆是开发过度,现在的“退耕还牧”,“退耕还林”都是正确的纠正措施。新疆的生态系统确实非常脆弱,一定要加倍爱护,不能让沙漠再继续吞噬绿洲…… 我还对听众说,现在的开发,面临的社会环境与时代完全不一样,那时的人力资源不需要计算成本与投入,国家也几乎倾尽全力进行财政倾斜。正是这种不计成本的开发,才有了后来的荒漠变良田。现在我国正在向市场经济迅速转轨,不可能再用财政手段倾尽国力进行资金投入,所以开发任何地下资源,必须要计算成本,一定要注意与国际同类产品的价格相比较。如果矿产的蕴藏量不大,开采年度很短,而投入购买设备的钱太多,用于供给开发者的生活成本太高,那就得计算每一单位产品的成本。如果单位产品成本远远高于国际同类产品,那就应该放弃开采,宁可去国际市场购买,以降低社会总成本,提高经济效益。 我向人们呼吁,要爱护哈纳斯湖。如果是目前这种粗放式原始“开发”,过不了几年,哈纳斯的美丽与神秘就要大打折扣。还有千万要记住,一定要停止砍伐森林,不要再让哈纳斯的森林继续流血。我不是新疆人,但我爱哈纳斯,因为它是大自然遗落在中国大地上的一颗明珠,千万、千万要守护好它,不要让它蒙上尘垢。 我再次强调,中国进行现代化,一定要尊重现实,考虑人口与资源的严峻限制。1995年,世界银行推出衡量国家财富的新计算法,把自然资源计算在内,中国的人均财富只能排名世界第162(这个排名到现在丝毫未变),是排名第一的澳大利亚的1/126,是世界平均水平的1/13。其中自然资本占的比例仅为3%(澳大利亚为71%),足以见中国人均资源的贫乏程度。且不说人的物欲永无满足之时,即便象许多中国人宣称的那样只求达到今天美国人的生活水平,有人计算,实现十二亿中国人的美国梦,中国的资源总耗至少要扩大50倍。这组简单的数字告诉我们,不管我们觉得我们的要求怎幺合理,都早已注定了没有实现的可能。在严峻的资源限制下,中国应该放弃“赶超”战略,承认差距,走低能源、低消耗的发展道路。新疆也应该从现实出发,不要每天去与资源条件完全不一样的沿海地区攀比,设计未来的大开发战略,一定要注意自己的生态系统非常脆弱,经不起破坏性的折腾。内地那种只顾“经济增长”,不顾生态环境严重破坏的“开发” 一定要引为前车之鉴……江山多娇,引得无数英雄竞折腰。但每次“逐鹿中原”的结果,绝对不止那“一将功成万骨枯”的惨痛,还有生态环境的大破坏。九朝故都洛阳曾那样美丽,但几十次兵燹过后,现在只有一个龙门石窟还能证明昔日的辉煌;开封历史上曾非常繁华,但在历史的厚厚尘封下,现在呈现在世人面前的完全是一幅可怜可叹的破败相。历史上曾被《诗经》歌之咏之,长满各种珍稀植物、“河水清且涟漪”、林木郁郁葱葱的陕西,现在却只有一片荒凉的黄土,“荒沙裸露无寸土,可怜江山贫到骨”! 上天赐给我们中华民族的江山曾是如此美丽。是连绵不绝的战争、人口的过度增殖与对土地的过度开发,使我们在一代又一代人的不经意之间,失去了曾经无比美好的栖息之地。到了二十世纪,中国进入前所未有的人口高峰期,人口与资源的关系空前紧张。在这种情况下,人们为了生存,开始干出一连串“要高山让路,让河水低头”的蠢事。我们完全忘记了,人与自然本应该和谐共处,而征服大自然的结果,就是整个生态系统的巨大破坏。 不少人总在理直气壮地说,世界资源应该共享。但我在此想问一句:一些国家将自己的家园折腾得一塌糊涂,有什么资格去分享人家精心维护的资源?要知道,在世界大同这个梦实现以前,人类毕竟还是得按照民族国家的疆界与准则生存。我们曾拥有无比美丽的栖息之地,我们再也不能破坏已脆弱无比的生态系统。要记住,爱护我们的山山水水,爱护我们的树林,就是爱护我们这个五千年文明古国的未来。 环境管理论文:园路铺装环境管理 这里所说的园路,是指绿地中的道路、广场等各种铺装地坪。它是园林不可缺少的构成要素,是园林的骨架、网络。园路的规划布置,往往反映不同的园林面貌和风格。例如,我国苏州古典园林,讲究峰回路转,曲折迂回而西欧古典园林凡尔赛宫,讲究平面几何形状。下面是笔者在设计公园、人工森林所考虑的几方面问题,供读者参考讨论。 园路的功能园路和多数城市道路不同之处,在于除了组织交通、运输;还有其景观上要求:组织游览线路;提供休憩地面,园路、广场的铺装、线型、色彩等本身也是园林景观一部分。总之,园路引导游人到景区,沿路组织游人休憩观景,园路本身也成为观赏对象。 回想杭州胡绪渭先生在讲解花港观鱼牡丹园时,对“梅影坡”的分析论述是极有启发意义的;对着梅桩,铺砌其倒影的地面。此情此景,让人浮相联翩,流连忘返。园路的类型和尺度一般绿地的园路分为几种: 主要道路。联系全园,必须考虑通行、生产、救护、消防、游览车辆。宽7~8米。 次要道路。沟通各景点、建筑,通轻型车辆及人力车。宽3~4米。 林荫道、滨江道和各种广场。 休闲小径、健康步道。双人行走1.2~1.5米,单人0.6一l米。健康步道是近年来最为流行的足底按摩健身方式。通过行走卵石路上按摩足底穴位达到健身目的,但又不失为园林一景。 这里要强调的有三点: 一是,园路的铺装宽度和园路的空间尺度,是有联系但又不同的两个概念。旧城区道路狭窄,街道绿地不多,因此路面有多宽,它的空间也有多大。而园路是绿地中的一部分,它的空间尺寸既包含有路面的铺装宽度,也有四周地形地貌的影响。不能以铺装宽度代替空间尺度要求。一般园林绿地通车频率并不高,人流也分散,不必为追求景观的气魄、雄伟而随意扩大路面铺砌范围,减少绿地面积,增加工程投资。倒是应该注意园路两侧空间的变化,疏密相间,留有透视线,并有适当缓冲草地,以开阔视野,并借以解决节假日、集会人流的集散问题。园林中最有气魄、最雄伟的是绿色植物景观,而不应该是人工构筑物。 二是,园路和广场的尺度、分布密度应该是人流密度客观、合理的反映。上述的路宽,是一般情况下的参考值。路是走出来的,从另一方面说明,人多的地方,如游乐场、入口大门等,尺度和密度应该是大一些;休闲散步区域,相反要小一些,达不到这个要求,绿地就极易损坏。60~70年代上海市中心的人民公园草地,被喻为金子铺出来的,就是这个原因。现在很多规划设计,反过来夸大第五立面、铺砌地坪的作用,增加建设投资,也导致终日暴晒,行人屈指可数,于生态不利,不能不说是一种弊病。 当然,这也和园林绿地的性质、风格、地位有关系。例如,动物园比一般休息公园园路的尺度、密度要大一些;市区比郊区公园大一些;中国古典园林由于建筑密集,铺装地往往也大一些。建筑物和设备的铺装地面,是导游路线的一部分,但它不是园路,是园路的延伸和补充。 三是,在大型新建绿地,如郊区人工森林公园,因为规模宏大,几千亩至万亩,要分清轻重缓急,逐步建设园路。建园伊始,只要道路能达到生产、运输的要求,例如,每200~500米,其密度就可以了。随着园林面貌的逐步形成,再建设其他园路和小径、设施,以节约投资。初期建设也以只建园路路基最为合理有利,如南汇的滨海人工森林公园。 园路的线型: (1)规划中的园路,有自由、曲线的方式,也有规则、直线的方式,形成两种不同的园林风格。当然采用一种方式为主的同时,也可以用另一种方式补充。仔细观察,上海杨浦公园整体是自然式的,而入口一段是规则式的;复兴公园则相反,雁荡路、毛毡大花坛是规则式,而后面的山石瀑布是自然式的。这样相互补充也无不当。不管采取什么式样,园路忌讳断头路、回头路。除非有一个明显的终点景观和建筑。 (2)园路并不是对着中轴,两边平行一成不变的,园路可以是不对称的。最典型例子是浦东世纪大道:100米的路幅,中心线向南移了10米,北侧人行道宽44米,种了6排行道树。南侧人行道宽24米,种了两排行道树;人行道的宽度加起来是车行道的两倍多。 上一页12下一页 (3)园路也可以根据功能需要采用变断面的型式。如转折处不同宽狭;坐凳、椅处外延边界;路旁的过路亭;还有园路和小广场相结合等等。这样宽狭不一,曲直相济,反倒使园路多变,生动起来,做到一条路上休闲、停留和人行、运动相结合,各得其所。 (4)园路的转弯曲折。这在天然条件好的园林用地并不成问题:因地形地貌而迂回曲折,十分自然,不在话下。而上海一般就不是这样。为了延长游览路线,增加游览趣味,提高绿地的利用率,园路往往设计成婉蜒起伏状态,但是上海园林用地的变化不大,往往一马平川而根据不足。这时就必须人为地创造一些条件来配合园路的转折和起伏。例如,在转折处布置一些山石、树木,或者地势升降,做到曲之有理,路在绿地中;而不是三步一弯、五步一曲,为曲而曲,脱离绿地而存在。陈从周说:“园林中曲与直是相对的,要曲中寓直,灵活应用,曲直自如。计成的话要做到:”虽由人作,宛如天开。“ (5)园路的交叉要注意几点: 避免多路交叉。这样路况复杂,导向不明。 尽量靠近正交。锐角过小,车辆不易转弯,人行要穿绿地。 做到主次分明。在宽度、铺装、走向上应有明显区别。 要有景色和特点。尤其三叉路口,可形成对景,让人记忆犹新而不忘。 (6)园路在山坡时,坡度≥6,要顺着等高线作盘山路状,考虑自行车时坡度≤8,汽车≤15;如果考虑人力三轮车,坡度还小,为≤3.人行坡度≥10%时,要考虑设计台阶。园路和等高线斜交,来回曲折,增加观赏点和观赏面,未尝不是好事。 (7)安排好残废人所到范围和用路。园路的铺装建议采块料-砂、石、木、预制品等面层,砂土基层即属该类型园路。这是上可透气,下可渗水的园林——生态——环保道路。之所以如此建议,是基于下面几点考虑: (1)符合绿地生态要求。可透气渗水,极有利于树木的生长,同时减少沟渠外排水量,增加地下水补充。 (2)与园林景观相协调。自然、野趣,少留人工痕迹。尤其是郊区人工森林这种类型绿地,粗犷一些并无不当。 (3)新建园林,尤其上海园林,往往因地形变更,土方工程使部分、甚至大部分园路、广场处于新填土之上。 (4)园林绿地建设是一个长期过程,要不断补充完善。这种路面铺装适于分期建设,甚至临时放个过路沟管,抬高局部路面,也极容易不必如刚性路面那样开肠剖肚。 (5)园林绿地除建设期间外,园路车流频率不高,重型车也不多。 (6)是我国园林传统做法的继承和延伸。块料路面的铺砌要注意几点: 广场内同一空间,园路同一走向,用一种式样的铺装较好。这样几个不同地方不同的铺砌,组成全园,达到统一中求变化的目的。实际上,这是以园路的铺装来表达园路的不同性质、用途和区域。 一种类型铺装内,可用不同大小、材质和拼装方式的块料来组成,关键是用什么铺装在什么地方。例如,主要干道、交通性强的地方,要牢固、平坦、防滑、耐磨,线条简洁大方,便于施工和管理。如用同一种石料,变化大小或拼砌方法。小径、小空间、休闲林荫道,可丰富多采一些,如我国古典园林。要深入研究园路所在其他园林要素的特征,以创造富于特色、脍炙人口的铺装来。例如,杭州的竹径通幽,苏州五峰仙馆与鹤所间的仙鹤图与环境融洽一体,诗情画意,跃然纸上。计成在《园冶》中对此早有论述 quot;惟所堂广厦中,铺一慨磨砖,如路径盘蹊,长砌多般乱石,中庭式宜叠胜,近砌亦可回文,八角嵌方选鹅子铺成蜀锦。 块料的大小、形状,除了要与环境、空间相协调,还要适于自由曲折的线型铺砌,这是施工简易的关键;表面粗细适度,粗要可行儿童车,走高跟鞋,细不致雨天滑倒跌伤、块料尺寸模数,要与路面宽度相协调;使用不同材质块料拼砌,色彩、质感、形状等,对比要强烈。 块料路面的边缘,要加固。损坏往往从这里开始。侧石问题。园路是否放侧石,各有己见。笔者认为要依实而议定:①看使用清扫机械是否需要有靠边;②所使用砌块拼砌后,边缘是否整齐;③侧石是否可起到加固园路边缘的目的;④最重要的,是园路两侧绿地是否高出路面,在绿化尚未成型时,须以侧石防止水土冲刷。 建议多采用自然材质块料。接近自然,朴实无华,价廉物美,经久耐用。甚至于旧料、废料略经加工也可利用为宝。日本有种路面是散铺粗砂,我们过去也有煤屑路面;碎大理石花岗岩板也广为使用,石屑更是常用填料。如今拆房的旧砖瓦,何尝不是传统园路的好材料。按虹桥花园使用情况,厚150毫米以上块石路面(通车),包含至铺砌完成,价150元/平方米以内,弹街石价100元/平方米以内(以上未包含前期已施工碎石垫层)足比使用砼路而便宜。 环境管理论文:图书馆网络环境管理 在调研的基础上,对网络环境下国内图书情报机构以及高校图书馆的定题服务开展研究,分析其定题服务开展状况以及网络环境下SDI的资源、工作、服务的发展,提出利用网络化的传输技术,启用专业的工作平台可满足量大面广的用户需求。阐明丰富的SDI资源、功能强大的SDI平台、专业的SDI工作者是SDI得以生存和发展的关键,是专业化SDI的基础和保障。有助于建立可持续发展的服务体系,对满足不同层次、不同学科用户的需求有重要意义。 定题服务(SelectiveDisseminationofInformation,简称SDI)作为一种高层次的情报服务,既体现出图书情报机构的情报服务能力,又能够促进资源的有效利用,深受到图书情报机构的广泛重视。SDI围绕用户的课题进行收集、查找、整理、传递,帮助用户跟踪专业领域的最新进展,节省用户大量的时间和精力,因此也深受用户欢迎。 一、传统的定题服务 传统的定题服务,是根据用户的需要,采用定期或不定期的方式,对某一特定主题进行跟踪检索,把经过筛选的最新检索结果,以书目、索引、全文等方式提供给用户。或是针对各个学科、各种课题,从前期调研、开题立项、中期报告到成果验收整个过程的文献检索服务。一般包括:用户到图情机构提出SDI填、交表格;图情机构根据用户提出的要求,对课题展开调研,拟订服务方案;双方进行磋商,达成一致的;广泛收集文献信息;整理、加工;通知用户到图情机构取阅文献、报告;根据反馈意见,进行适当调整;按照调整约定进行收集、整理、提供。随着计算机技术的进一步发展,随着互联网的广泛应用,使SDI超越了时空的限制,资源得以扩展,交互更加方便,在形式和内容方面都发生了一些变化。 二、资源的变化 网络环境使SDI可以利用的资源扩展为整个开放的信息网络,包括传统的文献资源、自建、购买或试用的各类电子资源和数据库,以及相关信息的二次、三次开发,包括从使用的角度对网络资源进行有效的整合,包括通过馆际互借、传递、推送、合作所实现的共享。 三、需求的变化 这些资源的使用需要一定条件,而机构的SDI能够通过深层次的服务帮助用户在竞争中占取先机。网络环境下,SDI需求已从以科研为主拓展到多种领域,教与学是高校增长较快的两个点。针对学科建设的SDI有“学科信息空间”、“学科BLOG”等多种表达方式,前沿研究、培养方向、课程体系、实践环节……各个点的信息都需要及时更新。具体到每个课题,在预研、申请阶段有题目的、查新、检索初拟的创新点的需求,在项目进程中,需要充分了解学科领域中已有成果、现实状况和发展水平及动态,需要相关的方法、专利、标准、材料、工艺、行业信息。高校教生普遍都需要对自己的课题情况有一个比较客观的熟悉。 集体委托SDI是面向部分或单位的,是SDI在如立题评审、中期检查、结题考评、项目评价等治理环节的服务拓展,是对单位用户所委托的各种研究课题(包括研究生的学位论文课题)进行集中检索,提供书目、索引、文摘、全文或汇编等项服务。 由于企业治理者愈来愈重视竞争情报工作,不断加大投进力度,以及图书情报机构的公益性,近年来非学术性的课题悄然而至,并呈现上升趋势。 四、定题服务在网络环境下的发展 尽管仍然保存着面对面的服务方式,但几乎所有的机构都将新的传输技术应用到SDI过程中,用户可以选择以传统的方式、电话的方式、Email的方式申请服务,以及传递检索结果,用户在校园网上的任何一台计算机都可以访问图书馆,甚至在家中(需开通远程服务)也可以及时将文献信息需求传递给图书馆,并得到图书馆提供的文献信息,不必像从前那样非往图书馆不可,非常方便。 网络环境使用户的参与性增强,部分用户可以通过机构提供的工具,在一定范围内创建、修改、保存自己的要求,定制个性化的SDI。而机构可以依托相应技术,应用智能服务来发现、收集、记录用户需求,分析用户需求特征,解决用户对搜索引擎提供的大量信息无所适从的题目,帮助用户按照意愿进行检索,实现自动收集、分类、构造、排序……同时获取的周期也由用户自行确定,如选择“周”、“月”等。其中的推送技术(PushTechnology)打破了传统的信息获取方式,减少了用户上网搜索的工作量,将个性化的信息直接送给用户。 高校有着相对稳定的高素质研究群体和比较集中的研究方向,创新型社会也使社会各界跟踪相关信息的需求大幅上升,为顺应这一系列的变化,多种多样的专业服务平台呈现在我们眼前,如中国人民大学图书馆的KingbaseDL(数字图书馆个性化信息服务系统)是一个可以根据用户的专业特征和研究爱好,向用户提供和推荐教学科学所需要资料和信息的服务平台。被用来进行数字资源检索、个性化推荐和在线咨询服务。清华大学图书馆利用IRS这个信息检索服务系统针对自然科学、社会科学及人文科学各个学科、各种目的的研究课题,以描述课题的主题词、关键词作为检索进口,从开题立项、研究中期、直到成果验收,开展全程的文献检索服务。使图书馆进一步参与到教学与科研活动中,成为师生的伙伴和向导。先进的专业软件平台以人性化服务的服务理念,架起机构与用户之间的桥梁,辅以如E-mail、BBS、短信、电话、Web表单、BLOG、FTP等多种传输、通讯、交互手段,使网络环境下的定题服务能够及时为用户提供动态性、研究性、主动性的服务,提供各种高附加值的、专业化的信息,不受地域界限的限制,不受时间的限制。能够及时、持续地为用户提供信息量大、密集度高的前沿信息、最新动态、研究探讨及其数值或报告,对满足不同层次、不同学科的用户需求具有十分重要的意义。 五、结束语 网络环境下,信息资源的扩展,信息需求的增长,交互更加方便,对使用者素质和技能的要求普遍进步。对SDI服务也提出了更高的要求,数字信息获取方式的多样化、信息传输的网络化逐步改变着SDI传统的服务。SDI平台的运用进步了图情机构信息服务的能力和水平,网络定制起步,服务主体的增加,参与意识增强,馆际互借、传递、推送、合作所实现的共享。不仅有助于机构扩大服务的覆盖范围、有助于促进网络信息资源的有效利用,而且有助于机构改革服务方式、建立满足用户个性化的信息需求的可持续发展的服务体系,对满足不同层次、不同学科用户的需求具有十分重要的意义。
地质勘测论文:安全生产中煤矿地质勘测技术的应用 摘要:煤炭资源是当前中国的主体资源,对中国的经济发展具有举足轻重的作用。随着煤炭资源的不断开采,开采难度不断增加,煤矿安全生产日益引起人们的重视。地质探测技术的发展与完善,保障了煤矿安全生产。对常见的地质勘测技术进行概述,就瞬变电磁法与无线电波技术等典型地质勘测技术原理与应用进行探讨,并阐述了煤矿安全生产中地质勘测技术应用的意义,为安全生产中地质勘测技术的应用提供参考。 关键词:煤矿;勘测技术;安全生产 煤炭是当前中国发展的主体能源,对中国经济发展具有举足轻重的作用。然而,随着经济的不断发展,对资源的需求越来越大,同时,经过不断的开采,煤炭资源的开采不断的从浅向深,由于开采深度的增加,无疑极大的增加了煤炭的开采难度,煤炭开采的工艺越来越复杂,这其中受到地质因素的影响不断增强。对于煤矿企业而言,煤炭开采过程中由于受到上部采空区积水、中粗砂岩含水区、断层、下部承压水、陷落柱、褶曲等地质因素的影响,极大的增加了煤炭开采的安全预防、生产工艺以及安全设施投入等方面的成本。另外,煤炭企业生产过程中,还会受到矿压、地温、瓦斯、底板突水等因素对矿井安全生产的影响。基于此,煤矿地质勘测技术中安全生产的研究具有非常重要的意义。 1常见的地质勘测技术概述 随着科学技术的不断进步,国内地质勘测技术逐渐发展与完善。当前,我国大部分煤矿使用的典型地质勘测技术主要包括几种:(1)三维地震勘探技术:该技术在地面勘探中应用比较多,能够对煤层中超过5m的断层以及直径超过15m的采空区、陷落柱以及包裹体进行勘察。(2)矿井直流电法与瞬变电磁法:该技术在煤矿井下巷道掘进时应用比较多,主要应用于对煤层顶底板前方的含水性构造以及水体进行勘察。(3)槽波地震勘探法:该技术通常被应用在勘探煤矿井下的工作面的构造,能够对工作面内落差超过煤层厚度一半的断层进行勘察。(4)煤矿无线电波透视技术:该技术主要应用在工作面,对工作面内的地质异常体进行勘测。(5)化学勘测技术:煤矿地质勘测过程中,通常利用化学试验的方法对煤矿含水体的性质进行分析。(6)矿井地质雷达技术:通过地质雷达技术能够对工作面内的地质存在的异常体进行勘测,其不足之处在于探测距离比较小。(7)室内测试技术:煤矿地质勘测中的室内测试主要包括了抗压、抗拉等物理力学实验、成分化验、岩石性质检定等,利用煤样、岩样对构造破碎度进行测定。(8)钻探技术:煤矿进行地质勘探以及勘测煤矿井下最直接的方法就是钻探技术,钻探技术手段勘探范围的影响,通过多点的勘探,能够对煤层整体的趋势进行反映,同时,能够对煤层的构造、赋存产状等进行反映。 2典型地质勘测技术原理与应用 2.1瞬变电磁法原理与应用 地质勘测中瞬变电磁法的基础是地层中岩石不同导电性和导磁性。基于电磁感应,通过不接地回线或者是接地电源向地下进行一次脉冲磁场的发送,就一次脉冲磁场间隙期间,通过线圈或者是接地的电极对二次涡流场进行观测,同时对涡流场空间以及时间的分布进行分析,从而对地质问题进行研究。瞬变电磁法主要应用在空间狭小的条件,特别是在条件复杂的煤矿井下环境中,瞬变电磁法的应用比较普遍。瞬变电磁法的主要特征是:(1)测量的设备非常的轻便,其测量的精度以及工作效率比较高。(2)由于瞬变电磁法采用小线圈测量,因此其点距非常密集,通常是2-10m,降低了体积效应,从而提高了横向的分辨率。(3)在目标体附近安装设备,从而异常体能够感应到的信号比较强,无疑使得其勘测的灵敏度提高。(4)由于小线框发射电磁波,使得电磁波具有明显的方向性,因此,其探测区域的目标性更强。 2.2无线电波原理与应用 无线电波法进行地质勘测的原理是基于电磁波在地下岩层进行传递过程中,不同岩矿石不同电性吸收不同电磁波能量,低阻值岩层对电磁波的吸收作用比较强,从而造成了在岩性变化界面,电磁波出现反射与折射,使得电磁波能量发生损耗。基于此,煤矿地质条件下,当发射源发射的电磁波穿越煤层时遇到断层、含水裂隙、煤层变薄区、陷落柱等地质构造,就会损耗电磁波能量,从而在接收到的信号微弱,出现无线电波勘测的异常区,从而实现了对地质异常体位置以及范围的确定。当前,瞬变电磁法在井下回采工作面的开采前地质体的勘测中具有非常广泛的应用。 3煤矿安全生产中地质勘测技术的意义 在煤矿生产过程中,地质勘测技术具有非常重要的意义。基于地质勘测技术设计原理与应用的领域,煤矿生产中地质勘测技术应用的意义主要表现为:第一,利用三维地震法能够对地表深部地质结构的形态、积水区空间的状况进行比较精确的确定,从而对合理设计矿井布局提供参考依据。第二,利用直流电法与瞬变电磁法能够对于煤矿掘进巷道周围区域中异常地质体,特别是含水体进行比较精确的确定,从而对矿井巷道掘进过程中,安全隐患的预防与治理提供保障。第三,基于无线电波透视技术能够对于已经圈定的煤矿工作面中的地质异常体进行比较明确的确定,从而保障了矿井构造方案的实施。第四,基于钻探探测技术对煤矿断层的产状进行科学的判定,从而对于煤矿巷道掘进方式的调整提供依据。第五,利用化学探测与室内测试技术,能够基于测试的实验结果对煤矿管路的抗酸碱性、采煤机、掘进设备等的选型提供依据。 4结束语 煤矿井下地质勘测以综合地质分析为前提,通过先进的地质探测技术,对煤矿地质进行勘测,从而确保煤矿安全生产。煤矿开采是复杂的动态的过程,因此,获取精确的地质信息,对煤矿井下的地质状况进行揭露,使得地质信息与煤矿地面钻探、地面物探、矿井地质、井下钻探等信息有机融合,准确预测煤层顶板或者煤层地板标高、煤层厚度、地质异常体等,使得煤矿生产可以高效、安全。 作者:陈北平 单位:陕西陕煤铜川矿业公司 地质勘测论文:风电厂场址的地质勘测透析 摘要:风电厂场址的工程地质勘测不但要对地质情况进行考察,而且应考察风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行的影响。对于工程地质条件不同的复杂场地需要采用不同的勘探方法。勘测报告应当严格按照相关规定执行,应做到信息清晰、结果正确、建议合理。 关键词:风电厂;地质勘查;工程地质 当今社会经济的快速发展和不可再生能源的过度开采利用迫使人类不得不寻求更为清洁和可持续利用的能源形式。风能作为太阳能的一种转化形式,具有可再生、零排放等诸多优点,是21世纪最有应用前景的能源。而将风能转化为电能,即风力发电,是风能利用的最主要方式。我国的风能资源极为丰富,陆地离地面50m高度的风能资源可开发面积约540000km2,技术可开发量约为2680GW;离海岸20km的海域范围可开发面积约为37000km2,技术可开发量约为180GW,具有极大的商业化资源条件。[1,2] 随着风力发电项目的大力推广,关于风力发电方面的诸多问题也突现出来,如风电场建设、风电并网、风电的电能质量等。现结合笔者自身工作实际,探讨风电厂规划建设中的工程地质勘探问题。 一、风电厂场址地质勘探的主要任务 风电厂场址的工程地质勘探工作的主要任务是在风电厂场址规划选点的基础上,为已选定的场址以及风电机组、电厂建筑等建筑物的方案布置提供有关的地形和工程地质资料。主要包括五方面工作,即:对场区的风能资源进行评估;绘制选址所需的区域地形图;评价场区的区域构造稳定性;查明场区的工程地质条件并对地质问题及其可能产生的影响进行评估;根据需要对可采用的天然建筑材料、施工和生活资料情况进行调查。 地质工作的重点是场区的区域结构稳定性评价和地质问题可能产生影响的评估及建议,其中对于场区的地质条件主要有:地形地貌特征、形状、类型和特征;地层的成因类型、地质年代、岩性岩层、风化程度;土的性质、物质组成及含量、层次结构和分布状况;断层破碎带的产状、规模、性质以及延伸、拓展和胶结情况;不良地质作用的情况及可能的影响;地下水的类型和埋藏情况以及是否可能对地基造成不良影响。 二、风电厂场址的地质条件分类及勘测 依据风电厂场址地质条件的复杂程度,可将场地划分为三类,即简单场地、中等复杂场地和复杂场地。简单场地是指地层结构单一、无特殊岩土层、地质结构简单、地层稳定、地下水埋藏深且对地基无不良影响、地震动峰值加速度不高于0.05g的场地。中等复杂场地是指地层层次较多、有特殊岩土层、岩土性质变化较大、岩体风化较强、可能发生地震液化的场地;或地质结构比较复杂、局部有不良地质作用存在的场地;或者地下水埋藏较深,对地基可能产生不良影响的场地;地震动峰值加速度为0.1g~0.3g的场地。复杂场地的判定标准为:地层层次较多,岩性不均且岩相变化大,地基以强风化岩体或不均匀的特殊性土层为主;地质结构复杂,断层和节理裂隙发育,不良地质作用发育;地下水埋藏浅且对地质基础的稳定性产生不良影响;地震动峰值加速度≥0.4g,满足上述条件之一即为复杂场地。 对于不同复杂程度的场地,采用的地质勘探方法也不相同,以勘探点的深度为例来说明。勘探点的深度一般以控制建筑物应力影响的范围和抗倒覆要求为原则。对于不同复杂程度的场地采取的物探深度不同。此外,对于复杂程度高的场地采用的勘探点间距也应缩小,以能控制场区的地层分层、性状、断层破碎带的分布和不良地质作用的范围为标准。因此各种地貌特征的部分、各种地层、主要的地质结构、各个不良地质作用点均应布置勘探点,且应依据勘探结果考虑是否加深或增加勘探点。 三、勘测报告 勘测报告对勘测工作进行总结,并对工程的施工建设提出建议和要求,应予以特别重视。《风电场场址工程地质勘查技术规定》的要求是:“在预可行性研究阶段,风电场场址工程地质勘察报告应包括正文、附图和附件。正文应包括绪言、区域构造稳定性、场地基本地质条件、场地工程地质评价、结论与建议。附图包括工程地质平面图、工程地质纵、横剖面图。” 勘测报告的编制应包含对项目规划审定的结论以及预可行性研究成果。与地质勘测有关的项目主要有:体现长期测站气象资料、灾害情况,其中包含长期测站自身的基本情况,近30年历年各月平均风速、历年最大风速和极大风速以及与整年逐时风速、风向资料;场址处收集到的至少连续一年的现场实测数据和已有的风能资源评估资料,有效数据完整率大于90%;风电厂边界及其外延10km范围内1∶50000地形图、风电场边界及其外延1~2km范围内1∶10000或1∶5000地形图,如有可能还应包含风电场范围内1∶2000地形图;场址区工程地质勘察成果及资料;风电场所在地的地区社会经济现状及发展规划、电力概况及发展规划、电网地理接线图和土地利用规划等。[5] 风能资源的勘察结果应在勘测报告中细致体现出来,首先应说明风电厂所在地区内的区域风能资源概况,其次应说明所收集的长期测站和风电场同期完成年逐时风速、风向等风能资料。对于风能资料,应按照文献[6][7]的要求,将验证后的风电场各测量站各个高度所测数据修订为一套反映风电场长期水平的代表性数据,计算后表征为各测站不同高度平均风速、平均风功率密度值。将数据处理成评估风电场风能资源所需要的各种参数,参数应包括不同时段的平均风速、风功率密度,以及风速、风能、风向、风能密度方向分布等,并将处理好的各种参数绘制成便于查看的图形材料。 对场址的工程地质评价是报告的重要部分,又是地质工作者应予以重点关注的部分。对于工程地质的评价应包含:对场址区域的承载能力、不均匀沉降、湿陷性、抗滑稳定、地震液化以及场地边坡稳定、地下水对基础的影响等主要工程地质问题进行评价;对建设工程场地遭受地质灾害危害的可能性、工程建设期间以及建成后风电场运行期间发生地质灾害的可能性进行评价,并在必要时提出相应的预防治理措施。 四、总结 对于风电厂场址的工程地质勘测,不应仅限于对地质情况的考察,还应充分考虑到风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行阶段的影响。对于工程地质条件不同复杂的场地需要采用不同的勘探方法。对于勘测报告,应当严格按照相关规定执行,保证材料的真实、细致,保证结果和建议的准确性,为工程的顺利实施做好准备工作。 地质勘测论文:水利水电地质勘测措施论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。公务员之家: 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测技术分析 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。文章对水利水电工程地质勘测中渠道测量技术进行了阐述分析,为渠道设计提供充分的测量资料。 关键词:水利水电工程;地质勘测;渠道测量;定量计算 为新建、改建输泄水渠道、人工航道而进行的测量工作。渠道测量的目的,是在地面上沿选定中心线及其两侧测出纵、横断面,并绘制成图,以便在图上绘出设计线;然后,计算工程量,编制概算或预算,作为方案比较或施工的依据。渠道工程的勘察放线,是与工程设计密切相关的。只有在现场放线位置合适、测量数据准确的基础上才能因地制宜的做出经济合理的工程设计来。 一、踏勘前期准备 踏勘选线的目的是在地面上确定中心线位置。在选定渠道路线时,必须遵循“经济合理,安全可靠和灌溉面积大”的原则,因此在踏勘选线时要考虑如下几个问题: 1.渠道要尽量短而直,力求避开障碍物,以减小工程量和水流损失。 2.把渠道选择在地势较高的地带,以利达到扩大灌溉面积和自流灌溉的目的。 3.渠道经过的地带土质要好,坡度要适宜,以防渠道运行出现严重的渗漏、冲刷和坍塌现象。 4.填挖土石方量和渠道建筑物要少,以达到省工、省料和少占用耕地。 在踏勘选线时,拟建渠道地区如果有大比例尺地形图时,可以先在图上选定出几个路线方案,进行比较后,根据初步拟定的渠线位置,再到实地沿线做调查研究和收集有关资料,(地质、水文、材料来源、施工条件等),结合当地实际情况,最后确定渠道的起点、转折点和终点,并用大木桩在地面上标志这些点的位置。 二、渠道勘测技术分析 1.纵断面高程测量。为了绘制渠道设计导线图,应当精确地把其位置都在渠道设计导线图中标出来。这项工作主要是使用GPS来完成的,主要测出渠道拐角和渠道始点、终点及其配套建筑物中心位置点的坐标,并在图纸上用适当的比例和图例明确表示出来。渠道纵断面高程测量是利用间视法测量路线中心线上里程桩和曲线控制桩的地面高程,以便进行渠道纵向坡度、闸、桥、涵等的纵向位置的设计。为便于计算渠道长度、绘制纵断面图,沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心,或筑堤的起点,不论直线或曲线,均应用小木桩标定里程,这些木桩称为里程桩。木桩的间距一股为100m或50m,自上游向下游累积编号。这种按相等间隔设置的木桩称为整桩。在实际工作中,遇到特殊情况应设加桩。整桩和加桩均属于里程桩。 下列情况应设置加桩:中心线上地形有显著起伏的地点;转弯圆曲线的起点、终点和必要的曲线桩;拟建或已建建筑物的位置;与其它河道、沟渠、闸、坝、桥、涵的交点;穿过铁路、公路、乡村干道的交点;中心线上及其两侧的居民地、工矿企业建筑物处;由平地进入山地或峡谷处;设计断面变化的过渡段两端。为了注记地表性质和中心线经过的主要建筑物,必要时要绘制路线草图。 2.渠道横断面高程测量。对垂直于路线中线方向的地面高低所进行的测量工作称为横断面测量。横断面图是确定渠道横向施工范围、计算土石方数量的必须资料。横断面测量的精度要求:横断面地形点的精度,包括地形点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应±1.5m,山地、高地应≤±2.0m,地形点对邻近基本高程控制点的高程中误差应≤±0.3m。横断面测量的测设要求: 中心线与河道、沟渠、道路等交叉时,应测出中心线与其交角。当交角大于85°、小于95°时,可只沿中心线施测一条所交渠、路的横断面;当交角小于85°或大于95°时,应垂直于所交渠、路和沿中心线方问各测一条断面。 横断面通过居民地时,一侧测至居民地边缘,并注记村名,另一侧应适当延长。横断面遇到山坡时,一侧可测至山坡上l~2点,另一侧适当延长。 横断面上地形点密度,在平坦地区最大点距不得大于30m。地形变化处应增加测点,提高横断面的精度。 渠道沿线察看。渠道放线测量的同时应注意观察沿线的地形地貌、植被情况,并以桩号为准做好记录。新建渠道应察看是否穿越农出或林带、居民点等;老渠道应查看已建建筑物的使用状况,并应做好记录。注意查看渠道沿线是否有可供渠道施工用的道路、水源和料场。较重要的交叉建筑物还要测大比例尺地形图。 3.中线测量与土方计算。 (1)中线测量。当渠道的中心线在地面上确定以后,还要测出渠道的长度和转折角的大小。渠道的长度可以用钢尺沿渠道中心线丈量。为了方便计算渠道长度和测量渠道纵横断面图,一般每隔100m(或50m)的地面上钉立一个小木桩(里程桩),如果里程桩之间地面坡度变化较大或有重要建筑物时(涵洞、跌水等),应增设木桩,称为加桩。 里程桩必须进行编号,渠道起点桩号可写成0+000,依次为0+100,…0+900,距起点1KM处可写成1+000,依次为1+100,…1+900,依此类推。加桩编号亦同,例如距起点桩5433M处的桩号可写成5+433,里程桩桩号一律朝向渠首。在沿中线量距的同时,要在现场绘出路线草图,作为设计渠道的参考,不必那么细致,可以用一条直线表示,遇到渠道转弯处,用箭头指出转角方向,并写出转角度数。在转折处,还要测设圆曲线,里程桩和加桩就应该设置在曲线上,并且按照曲线长度计算里程。 (2)土方计算。随着科学技术的迅猛发展,电脑应用非常广泛,绘图采用电脑绘制。将设计标准断面图放置在渠道横断面各里程桩的渠底高程线上,然后用面积查询可得出开挖面积和填方面积。 将相邻的两个里程桩的开挖面积或填方面积,用算术平均值乘以相邻的两个里程桩间的长度,即可得到该段土方开挖及回填方量。 在计算土方时,如果相邻两横断面中,一为挖方,而另一为填方,则中间必有一点既不挖也不填的零点。即地面线与渠底设计线的交点就是零点。如:在1+500是挖方,开挖深度是0.22m,1+527是填方,填方高度是0.83m。设:零点距1+500为x,则:距1+527为27-x根据相似比的原理:x:(27-x)=0.22:0.83,求得;x=5.66m,27-5.66=21.34m。 计算出零点到1+500的距离后,还应该到实地上确定零点的位置,并补测零点处的横断面,绘出横断面图以后,同样加绘设计断面,计算挖方和填方的面积,以便把1+500~1+527两桩间的土方分成1+500~1+505.66和1+505.66~1+527两部分计算。 三、勘测结果分析 测量外业工作结束后,经过资料整理、数据计算、计算机绘图等内业工作后,最终应向设计人员提供测量成果。设计所需要的测量成果包括渠道导线图、渠道纵、横断面图及其软档文件,其技术要求均应以满足设计需要为准。 对渠道导线图的要求:应包括上下级渠道中心线(及辅助中心线)、渠道拐角、拐点及渠道配套建筑物的中心点位置和坐标,渠道与河沟、排渠、道路和上下级渠道的交角等实测数据;渠道及其配套建筑物名称;制图比例和指北针等。 对渠道纵断面图的要求:渠道纵断面图要比例适当;标明拐点桩号及拐角;标明已建或拟建渠道配套建筑物的主要特征高程、其中心点的桩号;标明渠道沿线的BM点的位置坐标和高程;其它关键数据也部要标出。 对渠道横断面图的要求:渠道横断面图要比例适当;横 断面图上应标出渠道中心线桩的桩号、高程和在横断面上 的位置。 对软档文件的要求:资料要全,包括渠道导线图、纵、横断面图;要有适当的使用说明,便于设计人员直接在软档文件上进行渠道和其配套建筑物的设计工作。 四、结语 在具体工作中,每次测量会受到建设单位对灌溉、投资成本控制的影响,同时也会受到地形、地质条件及自然环境等的影响。测绘人员应根据具体情况灵活掌握测量的方法,以满足建设单位和工程特性要求。 地质勘测论文:水利工程地质勘测技术与方法分析 [摘 要]众所周知,我国经济稳定发展的重要基础就是水利工程。因为水利工程和人们生产、生活息息相关,因此,水利工程的施工建设引起了社会各界人士的广泛关注。因为水利工程中的施工关键就是地质勘察技术,因此地质勘测又被称为水利工程的重要环节,基于此,本文就水利工程地质勘测技术与方法进行分析,希望可以给相关的工作人员提供一些有效的参考意见。 [关键词]水利工程;地质勘测;技术;方法 引言:随着科学技术的进步,水利工程的发展越来越来越快。因为水和人们的生产、生活息息相关,因此人们越来越重视水利工程的发展。水利工程的建成离不开坝地质的勘测,所以,人们对地质的勘测也提出了新的要求,例如:加大勘测的深度、提高其精准度等。所以,寻找更先进的勘测技术,已经成为我国地质勘测人员的重要工作内容之一。基于此,本文对水利工程地质勘测技术与方法进行深入的探析,希望可以提高水利工程地质勘测的效率。 1、水利工程地质的编绘和编录方法 在地质勘查中,工程地质测绘的工作强度极大,主要包括对地质点的测绘、路线测绘、实测剖面图等。在勘察工程区时,一定要先了解其地壳的结构和地震活动等相关情况,再利用现有的测绘手段对其实施工程地质测绘,当遇到其他难题时,还需设立专项的地质研究小组。 2、水利工程地质勘测方法 2.1 山地勘测 山地勘测是运用机械或人力对地皮实施削土,或者通过挖坑、挖探井、探槽等手段,探测地表浅层的地质状况的一种勘探方法。山地勘测主要用于试验、观察地质状况、取样等地质勘探中,应用性极强[1]。山地勘测由竖井勘测和平硐勘测两大类组成,由于山地勘测具备使用工具简单、技术要求低、勘测深度较浅 等特点,所以经常被用于地表浅层的地质勘探。 2.2 钻探 钻探是目前工程勘察中的主要手段之一,并在部分大型的水利勘探工作中得到广泛应用。在水利工程地质勘察中,常用的钻探技术有: ①金刚石钻进技术:利用金刚石钻进技术,可提高我国钻探的效率,将岩心采取率提升到90%。金刚石钻进技术的发展,同时也带动与之有关的设备和仪器的发展,为我国的水利工程地质勘探事业的发展奠定了基础。 ②砂卵石层钻进技术:在水利工程的钻探工作中,砂卵石钻进技术是一项技术较高、掌握难度大的技术。我国水利地质勘测的专家采取技术攻关策略,深入研究砂卵石钻进及其取样技术,最终取得显著成就。将研制出的SM植物胶和MY-1A植物胶应用于砂卵石层钻进中,可使砂卵石层钻进技术升级,取得较大的社会效益。 ③金刚石绳索取芯钻进技术:目前先进的钻探技术之一,其技术原理为勘测时实现不提钻也能采取岩芯,被广泛用于深孔和浅孔钻探中。 ④软弱夹层钻进技术:软弱夹层处理一直是钻探中的y题,可在金刚石钻进技术的基础上增加悬挂装置、扶正装置和岩芯堵塞报警装置等新技术,形成软弱夹层钻进技术。 2.3 工程物探 地球物理勘探是目前较为常用的勘探手段之一,具体操作为:运用地质观测仪对被勘探地区的的物理磁场进行勘测,对物理磁场测量数据进行处理,并对地质状况进行解析后,可推断地下局部的地质体的属性、地理位置、具体结构、埋藏深度和含有量等。另外,工程物探主要包括两大类,即基于位场理论的重力场勘探、磁场勘探、直流电场等勘测方法和基于波动理论的地震波勘测、电滋波勘测等方法。 ①重、磁位场勘探:重、磁位场勘探是目前最古老的物探方法,其缺陷是精度不足、可靠度较差。目前出现的精度较高的磁力仪和重力仪,能提高重力、磁力位场的勘测准确度。而微伽级重力仪是把微重力测量方法,直接用于洞库和边坡地质体变动状态的勘测中,可对其稳定性进行监测。 ②地震勘测:地震CT常用于山体探测、钻孔、开挖隧道等工程中,地震勘测中的地震CT可用在二维和三维的地质成像中,使地质勘测从定向勘测向广泛化发展。 ③电磁勘探:主要包括两种,人工场源连续的电磁波勘探和天然场源电磁测探。可将电磁勘探用来推测深埋长的隧洞围岩的结构特征、隐伏断层和异常区等,可为水利工程的安全施工提供保障。 ④电法勘探:主要包括自然电场法、电阻率法和充电法等。新发展的高密度电法勘探主要借鉴了地震勘探中的数据采集法,实现对数据的自动采集,对其测量结果能实时处理,同时显示出剖面图[2]。现阶段,电法勘探已经由单源和单点测量逐渐发展为多源和多点测量。 3、地质勘测新方法及其在水利工程中的应用水利 3.1 GPS在水利工程地质勘测中的应用 把全球定位系统(GPS)应用于水利工程的地质勘测中,是为了对观测点电位的三维坐标的精准性进行衡量。与传统的测量方式比较,GPS测量作业不要求各观测站的站点间有通视功能,其可控性和操作性较强。同时GPS勘测技术还能对观测作业实行高精确和持续性观测,观测的数据可直接输入计算机中,并被自动分析和处理。将全球定位系统技术用于水利工程项目的建设中,可解决跨沟和跨河后水准无法传递的难题。而将其直接用于高原、林区、偏远山区等控制点较少、通视条件差的地质勘测中,可提升测量的精度,还可合理控制测量的时间,提高水利工程地质勘测工作的效率。 3.2 水利工程地质勘测中应用RS技术 在地质勘测中采用RS技术,可扩宽地质测绘的覆盖范围,提高选址和选线的准确度,有效减少外业的工作负担,提高水利工程地质勘测工作的效率。遥感技术可分为三大类,即地面遥感、航空遥感和航天遥感,由遥感技术提供的图片,可按照相应的比例制成立体的影像图,真实地反映出勘测区域的地形地貌、渠道和隧洞等岩石的性质、滑坡、泥石流等信息[3]。将所得信息交给专业部门处理,就能得到精确性较高的资料。目前遥感技术在地质勘测中的应用较广,成为地质勘测的主要手段之一。遥感技术不但能拓展勘测面,还能为其提供大量的资料信息,同时它生成的卫星影像立体感很强,可提高资料的利用效率,提升地质勘测工作的水平。遥感技术应用的特点主要有以下几点。 3.2.1对区域构造稳定性分析 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 3.2.2对水库的坍塌、滑坡等自然灾害的调查 对较大型的水库边坡有可能出现坍塌、滑坡或泥石流等自然灾害的调查中,应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 结语: 根据上文叙述可知,水利工程的勘测工作需要取得真实的数据,并且对这些数据加以分析判断,一旦发现水利工程中存在的问题,及时提出改正的措施,以此提高地质勘测的工作效率。因为水利工程的建设是水资源合理利用的关键,因此,相关的工作人员应该以勘测工作的质量作为基础,有效的缩短水利工程的建设时间,以促进我国水利工程事业的蓬勃发展。 地质勘测论文:工程地质勘测中水文地质的影响与应对 【摘 要】地下水文地质环境不仅是岩土体的组成部分,还是基础工程的环境,对岩土工程具有非常密切的影响。因此,水文地质问题也是工程地质勘测中需考虑的重要方面。但长期以来,在工程地质勘测中,水文地质却是经常被忽略的内容,由于对水文地质情况不明,工程设计和施工时考虑不足,地下水升降变化也经常给地下岩土和基础工程等带来了较大的危害,甚至引发各种事故。为提高工程地质勘测质量,保证地下岩土和基础工程正常施工,必须要加强对水文地质环境的调查和对相关问题的研究,摸清地下水类型和水位变化规律,并对水位变化给岩土体和建筑物带来不良地质作用进行科学的分析和评价,从而采取有效的水患防治应对措施,消除和减少地下水对岩土和基础工程的危害。 【关键词】工程地质勘测;水文地质;危害影响 1.水文地质勘察设计 所谓水文地质勘察工作就是指通过多种勘察途径了解地下水的形成原因以及分布情况。在勘察工作的基础上,对地下水运动进行科学评价。评价内容主要包括地下水总量和地下水性质。在勘察过程中,需要站在施工角度预先处理各类问题,以保证工程能够顺利完工。埋藏在地下水位之下的建筑物基础中,水可能会对混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构整体造成影响,可能会出现不同程度的腐蚀。若地基基础压缩层所在范围内有松散或者是饱和的粉细砂、粉土等,就需分析产生液化、流沙的可能性。若基础下部位置存在承压含水层,则需要对基坑开挖结束后承压水是否对基坑地板造成破坏进行研究。若工程建设中需要在地下水位之下开展基坑开挖工作,则需要对工程所在区域的土壤渗透性以及富水性进行试验分析。另外,还需要对人工降水造成的土体位置下降和边坡稳定性变化等进行评估,还需要对可能会对周边事物造成的影响类型以及影响程度进行判断。 2.水文地质对工程勘测的不良影响 2.1潜水位上升危害 对某工程进行工程地质勘查发现,施工所在区域的地下水主要是孔隙潜水,年水位变化幅度较小,主要分布于砂砾层,通过大气降水与地下径流补给。在建筑施工过程中,对当地河流、湖泊及天气环境因素等没有充分考虑,在建筑工程施工影响下导致潜水位出现起伏,最终导致潜水位上升,建筑工程难以顺利展开施工工作,对工程的影响较大。如当潜水位上升时,会使沙质土或粉质土的含水量增大,含水量出现饱和状态时,造成流砂、管涌、砂土液化等现象,增加了建筑工程施工风险;当潜水位上升时,易造成工程地基隆起或发生侧移,地基侧移会导致工程主体倾斜,出现墙体破裂;而地基隆起则会导致工程稳固性下降,出现地基上浮。当潜水位上升到一定的高度时,地下室会发生漏水、渗水等现象,对地下室的使用功能造成影响。潜水位上升后,建筑工程地基中的粘性土质含水量增加,地基软化,从而导致地基稳固性下降,出现工程的主体结构发生沉降变形;当潜水位上升时,土壤化学结构会随之发生变化,出现沼泽化倾向,从而对建筑工程的地下结构发生腐蚀现象,严重影响了建筑工程地基稳固。 2.2地下水波动危害 地下水发生波动主要是由于降水量、大气气压及水库水位发生变化而导致的,根据工程地质勘查结果发现,水文地质波动会导致岩土产生收缩及膨胀现象,水位变化频繁,当岩土收缩膨胀的幅度较大时,或远远超出正常范围时,会导致地基出现裂缝,从而造成建筑物主体结构破坏。不仅如此,地下水位发生波动会导致含盐地层溶解,建筑工程的主体结构发生位移,从而影响了建筑结构的稳固性。最后,当地下水位发生适当波动时会增加土体的压力,提高土体密实度。但当外界的压力远远超出正常范围时,会出现管涌及基坑突涌的现象。 3.应对措施 3.1勘察施工基本要求 水文地质岩土工程勘察内容繁杂,要求高,需要注重细节处理以及对各环节的严格管控。在勘察之前,需进行环境调查和地质勘测,在调查勘测结果的基础上就工程地质问题以及地质条件的变化规律M行研究,制定科学的钻孔方案。在钻孔时,结合现场可能存在的地质问题进行钻孔的布置工作,保证布孔的合理性,相邻钻孔之间需保持适宜的距离,钻孔深度需达到勘察的基本要求。钻探工艺、钻探记录以及钻探取样都必须严格遵守相关规范进行。按照当前行业规定和技术要求开展地质勘察、测绘、遥感、物探、钻探、原位测试以及土工试验等工作内容,并整合相关勘测资料,相互补充和验证,编制最为完整和准确的地质报告文件,在总结报告中客观和完整反馈地质信息和测试结果。为了保证勘测结果的准确,应对相关工作人员进行系统的培训和考核,提高工作人员的专业技能水平,在实际工作中,需总结实践经验,提高工程地质勘察水平。在地下水位和上、地下水位变动带和地下水以下,其变化规律一般如下: 土体从上至下,天然含水量、孔隙比先由小变大,再由大变小,压缩模量和承载力会先由大变小,再由小变大。造成这一现象的主要原因是地下水位以上经过长时间的雨水侵蚀,铁铝元素不断富集使土颗粒不断粘结,形成“硬壳层”,所以含水量和孔隙小,但是压缩模量和承载力不断增加。位于地下水位变动带的土层因为地下水的反复运用,土壤中的铁铝元素不断流失,土质松软,含水量和孔隙比较大,而压缩模量和承载力降低。位于地下水位以下的土层,因为地下水运动较为缓慢,对土层的影响较小,但是因为覆土层的负荷,土壤密实度较高。 3.2重点测试水理性质 岩土的性质如硬度、强度和易变形度等都严重受到岩土的水理性质的干扰,进而影响到工程勘测的安全性,在进行岩土勘测的过程时,应该主要勘测这些因素:柔软性、吸水性、可塑性和胀缩性等等。地下水根据其具体的物理属性分为毛细管水、结合水以及重力水。三者的内在含义与具体区别在此就不做过多的介绍。通常在自然和人为作用的基础下,重力水可以随意活动在岩土层中,是岩土层水理性质的主要影响因素。重力水是狭义上的地下水,也是我们工程勘测中水文地质分析的主要对象,要充分对重力水的地质参数进行测试,从而分析水文地质可能带来的危害。 4.水文地质危害的对策研究 工程地质勘测的最终结果是以研究报告的形式展现给大家,报告的基本依据包括地基设计、施工条件等。研究报告的合理与否直接关系到施工的安全可靠。根据以往的经验表明,研究报告的内容一般包括:地下水的种类、地下水的分布情况、岩土种类、岩土高度、地下水位的变化状况、水文地质的相关具体参数(渗透系数、给水度以及膨胀率、软化系数等)以及水流量等等。除此之外,工程勘测过程必须在查明工程地质的条件之后,要根据工程建设的具体需求和地质特点,分析地质环境会给工程实施带来的影响,找出可能存在的危害,提前做好预防措施。运用高密度电法勘探和激发极化法电法相结合的手法,将调查的重点放在平时普通勘测难以进行的地域上,确保勘查的深度与准确度。 5.结束语 综上所述,水文地质情况对工程地质勘查工作会产生较大的影响,所以需要做好水文地质勘查前的设计工作,重点加强对潜水位上升、地下水波动等情况的分析,在工程地质勘查中,遵循基本规范要求,做好水文地质危害的预防工作。希望本文能够具有一定的参考价值。 地质勘测论文:地质勘测中的综合物探技术应用分析 摘 要:在地质勘探的过程中,综合物探技术的使用范围不断的扩大,其中的便捷性和准确性逐步显示出来,为地质勘探提供更加全面详实的信息。但是现阶段进行综合物探技术还具备相应的调整空间,技术和人员素质方面提升空间较大,因此在进行地质勘测中需要进一步提升综合物探技术的技术性,完善各项设备,为地质勘测的进步提供必要的支持。本文主要从综合物探技术在地质勘探中的应用进行分析,对综合物探技术的提升进行探讨。 关键词:地质勘测;综合物探技术;应用 综合物探技术在进行地质勘探的过程中使用的范围还是非常广泛的,对探测的准确性进行改善,提升了整个地质勘探的质量。但是在进行综合物探技术研究的过程中可以发现,其中还是存在一些问题,技术性和专业性方面可以进一步进行提升,并且在进行勘探的过程中更加充分的发挥技术优势,将新型的科学技术成果应用其中,增加勘探的精确度,促进物探技术的进一步发展。 1 综合物探技术概述 1.1 综合物探技术概述 综合物探技术主要是在进行地质勘探的过程中将地质结构中的电场、磁场等内部的变化情况通过相应的设备和仪器进行勘察,从而对影响地质条件的因素全面的分析,提升地质勘查的准确性,为地质勘查的发展提供必要的技术支持,增加地质勘查的效果。通常来讲综合物探技术主要包括:电法、地震法、磁法等,对于不同的地质条件需要使用不同的勘察方法,从而保证勘察效果的准确性。 1.2 综合物探发的技术特点 综合物探法在使用之后可以将浅层的地质情况进行全面的探查,浅层探查的范围可以从几米延伸到上百米,对于地表浅层可以进行更加广泛和准确的观察,将陆地和水域全部纳入到勘查的范围中,并且在勘查的过程方面扩大实施范围,施工的周期和耗费的资金也是较低的;使用综合物探技术因为是对地质环境的综合探查,因此探查的广度较好,准确性和精确度较高,可以适应那些具备高精度要求的地质勘查单位,提升技术应用的广泛性,在特殊要求方面可以满足不同不同客户的需要,效果较好;最后在进行勘查的过程中通过综合探测技术可以快速的完成整体的勘察任务,并且在施工中并不需要较大的操作空间,更加的简洁方便,可以为后续施工的整体施工进度节省相应的时间。 2 地质勘探中综合物探技术的应用 综合物探技术在地质勘探中的作用还是较多的,其中较为常见的是电法、微波法等技术,在实际工作中可以将不同的方法综合使用,从而进一步提升整体的勘探效果,具体的方法包括: 2.1 电测探法 这种方法主要是通过电阻率的变化观察地表下的地质变化,是一种相对简单的方法,在进行工作的过程中工作人员通过相应的设备将电子的探头深入到地下,然后对不同深度的电阻值进行分析,掌握不同深度的电阻值变化,从而进一步了解了解地下岩层变化情况。电测探法技术随着科技的进步得到发展,现阶段使用较多的是高密度电阻率法的使用,提升了勘查的技术性,如果工作中地质勘测的任务主要是探测不同岩层分布差异以及岩层与周围物质之间物理性质的不同点,可以使用电测深法。 2.2 电剖面法 这种方法和电探测法作用原理相同,都是利用的电阻不同的变化对岩层的分布规律进行研究,从而确定地质情况,但是在进行实际的工作中点剖面发一般是针对沉积岩进行探测,针对性较强。同时在实际工作中需要进一步关注施工的质量,关注不同时期岩层电性的差异,了解电性差异的变化情况,并分析不同的电阻率法下对于岩层的影响,这样可以更加全面的对岩层分布情况进行分析。同时在分析的过程中还需要进一步关注岩石的含水情况,因为含水情况对于电阻率的影响明显,为了保证勘测的完整性需要对这方面进行细致的探查。 2.3 地震波探测技术 地震波探测技术主要是通过对地下情况的CT扫描成像技术将地下各项地质情况进行全面的分析,然后发现地质内部的一些变化,对地质情况进行分析,以此来确定地层的各项边界情况,获得相应的内部波长与波速的变化。地震波兴起与上世纪五十年代,随着CT技术的兴起逐步的扩展到地质勘测领域,将地下各项地质结构进行清晰的成像,从而更加细致的观察地质情况的具体分布情况,从而获得地下地质结构的准确结构。 2.4 瑞雷波技术 这种技术兴起的时间较晚,但是在实际使用中获得的认可度较高,其自身具备较大的使用优势,在稳定性和动态监控方面得到较大幅度的提升,但是因为设备本身需要占据较大的空间,需要花费的成本较高,因此在实用性方面受到影响。但是该技术的应用前景较为广阔,通过瞬态瑞雷波可测试的信号主要来源于与地面垂直的角度,因此可以通过相关的技术对信号进行反复的推演和重算,更好的实现勘测的智能化,使得勘测的拐点和钻孔位置一致,更加明确的掌握钻孔的结构和岩层走向,亩实现技术能力的提升。瑞雷波技术的兴起,是地址探测技术的重大进步,也是综合物探技术与科学发展相结合的产物。 3 结束语 地质勘探技术的不断进步,综合物探技术逐步的发展起来,为勘探的准确性提供必要的条件,但是地质勘探的野外、露天、粗放等多种原因,虽然使用了综合物探技术,但是如果在细节方面的把握还不够准确,仍然会影响勘探结果的精确度。因此需要对技术进行更加全面的处理,提升工作的技术性,在物探技术应用过程中对勘察方法的选择就需要因地制宜,注重细节上从差异变化,尽量避免因工作不细致而导致的测量误差问题的存在,进一步提升勘查的精确程度,为地质勘测的发展提供必要的技术支持。 地质勘测论文:刍议水工环地质勘测工作的技术应用 前言 水工环地质,是指水文地质、工程地质以及环境地质的统称。主要应用在矿业勘测与矿业普查中。在当前国内的矿业开采现状下,对于水工环地质进行勘测具有十分重要的意义。本文即对水工环地质勘测过程中,各种不同的勘测环境下,所使用的勘测技术进行探讨,确保水工环地质勘测的精准度,降低勘测成本,提高勘测效率。 一、水工环地质勘测的应用范围 ㈠环境保护与能源保护。随着社会经济的不断发展,人们对能源的依赖也随之增加。而无限制的使用有限能源,则对人类生存环境以及未来的发展造成严重影响。因此,对能源的保护已经成为当前摆在人们面前的重要问题。通过水工环地质勘测,能够对能源分布以及能源量进行分析,促进人们节约使用能源。同时,人们对自然肆无忌惮的破坏以及对有限能源无节制的使用,导致环境恶化的程度不断加深,对人们的正常生活带来严重的困扰,也使人们充分的认识到环境保护的重要性。故而,通过水工环地质检测,能够对环境保护,以及经济的合理发展,与资源的可持续利用,起到促进作用。 ㈡能源供给与资源供给。在城镇化发展日益迅速的情况下,大城市所聚集的人口密度极多,从而使得能源供给量也随之增加。并且由于大城市发展的多元化,导致城市能源与资源需要的种类也较多。所以有关于城市未来规划的方向以及发展的规模等,都需要从水工环地址方面进行考虑。从而适应城市的发展,并且加快经济发展速度。 ㈢交叉学科研究应用。随着科学技术的不断进步,专业领域之间的研究内容不断深入。使得各个相关领域学科之间的交叉、交流不断深化。而同时,因为科学所面对的问题越趋复杂,导致各个学科领域之间协同合作的程度也不断加深,使相关领域之间的界限逐渐模糊,从而交叉产生各种新型学科。水工环地质勘测,则能够通过与其他学科之间进行协同,从而解决诸如地质生态问题,环境健康问题以及环境经济问题等。 二、水工环地质勘测的定位技术应用 ㈠卫星定位技术。卫星全球定位技术,能够通过利用卫星,进行全球范围内的定位。其定位具有高精度、全天候、全覆盖的特点。其工作原理是利用卫星在高速运动的瞬间,记录下对目标点位的距离,并将其作为起算数据,通过“空间距离后方交会法”,对目标点位的位置进行测算。将卫星定位技术,应用到水工环地质勘测中,能够使勘测过程,精确认定目标点位。通常水工环地质勘测时,在勘测基准站与观测站两处位置,都会各设置一台接收机,使得勘测过程中,对可见卫星实现连续观测。同时将卫星定位数据,通过无线传输装置传输到观测站。经过数据处理与参数转换后,对站点所在位置基站向量进行解算获得实际勘测点精准位置与三维坐标。 ㈡IRTK技术。IRTK技术,在水工环地质勘测中主要通过GPS的相位差分来实现,其中包括GPS位置差分,以及相位差分、伪距差分三种。其工作原理是通过修改观测数据与测量数据,从而对卫星定位结果的精准度进行确定,使得数据接收与数据发送准确度提升。通常将IRTK技术应用在地震预测与地震分析过程中。 三、水工环地质勘测工作各阶段的技术应用 ㈠勘测准备阶段。由于初测阶段的勘测精度要求不高,并且相关的勘测工作还没有开展,所以该阶段所用的勘测技术较为简单。在地质填土中,选择水下地段与覆盖地段作为勘测位置。对其中致密型岩层,应使用高电阻技术,对疏松型岩层,使用低电阻技术。如果岩石为中性或者酸性的话,则使用磁法。如果地质为碳质,或者具有较多的黄铁矿含量的恶化,则可以使用自然电位勘测技术。根据勘测位置的具体情况,综合应用上述方式,完成初期勘测,并绘制地质图。在基岩顶板深度的测量中需要制作高程图,在制作高程图时,可以使用电测探法。对于基层入土深度较深的情况,使用地震勘测进行测量,能够获得更为精准的测量数据。如果当地地质条件导致其电性较弱,而测量结果的精度要求在15%以下,可以考虑使用电测剖面法。在地下水位进行勘测时,如果水位以及含水层电阻均较低的情况下,可以通常选择的测量方法为电测深法以及电测剖面法两种。如果所测目标地点的水位较深,达到矿水深度时,因为矿水具有电阻高的特性,因此通常对高电阻范围使用电剖面法进行划分,并考虑其具体的地质情况,使用钻探法勘测水位。 ㈡简单设计阶段。水工环地质勘测中的水文地质勘测,可以勘测地下水的流向以及流速,其测量技术主要使用充电法。即在水流附缓处,通过钻孔进行勘测。如果遇到滑坡情况,对滑坡处的地质断面,需要使用电测法进行勘测。当勘测位置的基岩处出现裂缝时,则需要在某一位置设置定位基准,并沿着此一基准向其他方向使用电勘测。从而对基岩裂缝的范围、方向、大小进行判定。地质中存在破碎带时,需要通过电测探法进行测量,这种方法能够对破碎带的范围与厚度进行勘测。当破碎带具有磁性或者夹杂有岩石的话,则需要改用磁法,或者地震法勘测。在设计阶段对建筑材料进行勘测,由于所测对象均为普通的建筑用土壤与砂石等,故而对勘测精度不需要严格要求,主要使用电阻法进行。使用电阻法测量,不仅能对各种建筑用材料的分布范围进行勘测,还可以测量材料分布处的地下水水位。 ㈢复杂设计阶段。此一阶段中,主要需要对地质岩性进行分层勘测以及对比勘测。首先需要使用电阻测井的方式,对岩层的倾斜角度与倾向进行勘测。其次需要制定钻孔地质柱状图,并对柱状图进行校准。制定柱状图时,应该使用发射性测井以及电阻测井法来进行勘测,并且由于柱状图的精度要求较高,因此可以应用自然电位法勘测。从而不用钻探,也同样可以进行勘测。对于地下管道普通线路的勘测,可以使用自然电位法,对线路中自然电位带以及低电阻带进行测量。而对于腐蚀段,则需要先使用自然电位法的异常反馈,对腐蚀情况进行分析,然后做好腐蚀防护工作。对于钻孔勘测方法,则需要对所做孔洞的倾角与洞口直径等参数进行测量,其测量技术可以使用电测井法。对于漏水口处,与溶洞位置,通常可以使用温度测井法、电位测井法以及电阻测井法三种技术。钻孔处位置的含水层,具有低电阻的特质,所以需要使用温度测井法进行测量。 总结 随着社会经济的不断发展,科学技术的不断进步,水工环地质测量技术的应用也会更为深入与广泛。因此,对勘测技术的应用进行分析,能够促进资源与能源使用结构的优化,并提高环保的效率。 (作者单位:江西省地矿局水文地质工程地质大队) 地质勘测论文:大采深矿井地质勘测技术的应用与探索 【摘要】:在采矿技术和机械化技术不断发展的今天,技术要领和采矿设备也在不断的进步,国家各个部门已经把采矿工作引向了电动化,强功率发展的道路上。但是采矿是一种较为危险的对于地质的探索。越是存在一定的危险性和困难性,才需要更多的矿井工人去探索和试验。从而提高国家矿产资源的经济效益,在采矿技术中最重要的应该属于技术的应用,技术越高深,对于地表的影响越大。本文将对大采深矿井地质勘探技术的应用与探索进行分析和讨论。 【关键词】:大采深矿井;地质;勘探技术;应用;探索; 矿产资源作为我国能源的重要组成部分。涉及的方面也非常的广泛。我国矿产资源丰富的地区并不是很多。如今矿产资源已被开采的所剩无几,达到了贫乏的程度。这样也会影响很多行业的有序进行,所以,不断采用新兴的采矿技术要领,能够带动更多行业的发展和进步。使得中国能源能够顺利的进行,从而走向世界的前列。 1.大采深矿井地质勘探技术的概括 1.1大采深矿井地质勘探的重要性 对于矿井地质勘探的重要性是在施工的过程中,投入工期长,资金的投入较高,资源的消耗也很多。所以,地质勘探技术的好坏会直接影响到整个采矿项目的效益。对于采矿的地点不同,观念和方法不同的前提下,在进行地质勘探的时候,矿场领导要保持客观公正的态度,要站在广大人民群众的立场上考虑问题,对于采矿工作过程中经济及效率也有着一定的积极影响。 1.大采矿井地质勘探的内涵 采矿前矿场领导的有效管理可以提高经济效益,提高矿场的管理水平,同时也可以节约采矿的成本。所以,该矿场领导要采取有效的技术措施,经济措施,组织措施,合同措施等。例如:在技术方面,矿场的技术人员既可以在采矿前制定一个计划,或者只制定一张图表,根据计划或是图表上的内容,进行有序的采矿,有计划有安排的完成整个采矿的项目,节约了采矿过程中的经济成本。整个采矿团队要有组织的进行工作,可以提高效率,同时也是提高整个矿场管理水平的一个重要体现。经济措施就是一个在采矿的过程中,管理者要尽量的避免浪费,要按照采矿前作出的计划,一步步来完成。 2大采深矿井地质勘探的技术分析 2.1深矿井的开采技术 在50年以前,我国的开采技术并不是特别的发达。开采矿井并不需要更深的技术,而如今不同,大多数的区域都采取深度开采矿井。这对于技术含量的要求会更高。深度矿井的内部构造和结构也更加的复杂,开采矿井的工作人员要在保证安全的基础上提高开采效率,提高开采数量。在开采的过程中,矿井下可能会出现井爆等一系列的问题。这需要在采矿前期对于勘探技术掌握更加的清晰,例如:深度开采中,矿井内的通风量要适当,温度的调整也要均衡。根据各个地质的结构和温度的不同,勘探技术也是不同的。另外,对于深矿井中的巷道的布置对于采矿的效率和采矿量是有一定影响的。优良的巷道对矿井的环境以及矿井工作人员的自身安全有着保障。在深矿井中存在一部分矸石,减少矸石的排放量是采矿的重点之一,从而有利于高效集中的开采。 2.2高效的开采技术 高效率的开采方法可以提高开采的效率,高效的开采方法是我国采矿业的一项全新的,高效的开采方法。对于开采的方法要选用最优质的,适当的扬长避短。例如:缓倾斜的薄煤层是一种小体积,大功率方便而具有安全性的采矿机,在用它进行工作的过程中,既要注意其稳定性,又要防止对其他设备造成干扰。通过与其他的采矿技术设备结合,不断的创造高效,省时的方法,将采矿技术做到最好。 3.深矿井下的采矿技术方法 3.1回采式 回采式是深矿井中采矿的重要方法之一,工作的流程是:将凿岩先运入采矿场之中,然后在矿体中形成的凿岩通道与回风巷相吻合,从而形成回风风流,最后就是将利用凿岩车将矿石运出。采矿场的低压过低,可以维护通道的稳定性,最终还是会提高采矿的效率。 3.2填充式 采矿的科学技术方法起源于英国,英国人用高水固结重填技术,做矿井下的试验。试验成功后,将此方法传到各个国家。我国是个善于学习的国家,应该学习国外优良的技术和经验,将自己国家的矿井开采技术发展起来。从目前的形势来看,我国的采矿技术仍然受到一定的局限性,采矿材料相对来说不是十分稳定,部分材料价格高昂,所得到的经济效益并不高。目前的填充技术有了新的突破,填充物变为高尾砂,这种砂的浓度较高,可以节约一些材料,在资金上有一部分节省,同时也会提高工作效率。填充技术也是目前采矿中常用的一项技术,它有着诸多的优点:例如:避免地表塌陷,起到稳固的作用。也可降低矿石的贫化率,矿石的样式多种多样,可以利用高分段的填充方法降低采矿的时间,从而也降低了成本,提高了工作效率也提高了经济效益,也能保证采矿工人的安全性。 4.怎样施行开采矿井勘探的方法 4.1开采矿井的勘探质量 对采矿的勘探技术不仅仅是经济问题,也是与采矿过程中的质量密切相关的。而这种采矿前的勘察指的是质量要合格,采矿设备要完好而工期要按时。所以在制定目标的时候一定要合理,有效。提高采矿工程的管理要建立在一个高效的,科学的管理方法上,例如:在预算前期的审核工作,采矿的过程中井然有序的进行,采矿过后对整个项目进行决算。 4.2加强采矿过程中的地质勘探和跟踪,管理 在采矿的过程中,管理人员要对地质进行勘探和对采矿设备进行管理。采矿过程中跟踪是为了避免某些采矿工人工作不认真,偷懒等现象,从而造成巨大的经济损失和危险。而管理是为了在采矿工人工作的过程中出现了状况和问题,管理者可以找矿场领导或是他人及时的寻求帮助。所以,在进行管理的时候,要按照一定的方法。所以管理人员就相当于矿场中的一个小部门,应该以大局为重,遇到薄弱的环节,实事求是的做好采矿全过程的合理安排。采矿的目的是为了满足国家和人民对于能源的需求。所以管理是建立在领导的设计和材料运用的基础上的。一个好的管理是一个矿场如何有秩序工作的基本,微不足道的细节会决定着矿场的矿业资源是否能满足国家和人民的需要。这样,对于国家的经济发展和矿场的管理理念起着至关重要的作用。根据国家对于矿业能源的要求不断更新,及时的对采矿的技术和方法作出处理,另外要不断提高采矿工人的能力,水平。这样才会在采矿的控制方法和管理层面上取得长足的发展。 【结语】:矿产能源对于国民的生活,国家的人生产有着一定的建设性作用,采矿业也是国家能源发展的重要保证,所以,采矿对于国家能源发展是非常重要的,而在采矿前对于地质的勘探技术从始至终都起着决定性的作用,矿场采矿的安全性及技术性要依靠矿场和国家监督部门来共同完成。在每个采矿工作人员的心中,要以国家的经济利益和能源的需要作为根本,去做好自己的本职工作,为国家造福,为社会的经济利益提供良好的发展空间。 地质勘测论文:浅析地质勘测设计中如何科学合理地开展统计工作 [摘 要]统计分析是根据研究的目的,运用统计综合指标和各种分析方法,将已整理的数字资料结合具体情况,由此及彼、由表及里地进行分析研究、概括,以揭示事物的内在联系及其发展的规律。统计工作包括了统计设计、统计调查、统计资料整理、统计分析全过程。本文主要探讨地质勘测设计中科学合理统计工作。 [关键词]地质勘测;统计工作;科学性 统计一词包含统计工作、统计资料和统计学3种含议。基于上述3种含义,统计可以定义为统计工作实践的科学总结,是研究总体现象的数量表现、变化规律及其应用的科学,是管理生产经营活动的一种重要工具。 1 地质勘测设计统计工作的主要内容 第一,收集、整理统计原始资料,并建立各种台帐和微机电算数据库。原始记录包括勘测设计日志、设计工作卡片、项目技术履历表、质量评定卡片与地质钻(电)探班报表等内容;统计台帐包括勘测设计四大部类完成情况统计台帐,建设项目完成情况统计台帐,分月、季项目完成情况统计台帐等。随着统计计算和数据传输技术的现代化,劳动工资和各类人员的统计台帐,已被电算微机处理所替代。 第二,完成规定的各项定期或一次性调查统计报表的编制工作。定期报表内容主要有勘测设计单位产值及项目统计,勘测设计实物量统计,勘测设计质量统计,勘测设计人员、工资、劳动生产率及事故统计,勘测设计财务状况与经济效益统计,勘测设计直接生产人员工作利用情况和勘测设计工率定额统计,勘测设计单位固定资产投资完成情况统计等。 第三,检查、监督本单位计划执行情况。这项工作内容,反映在统计工作的过程中,表现为收集原始资料数据的落实、统计分析评价与计划目标的对比,统计报表最终反映计划执行的结果和技术经济责任制的执行情况等各个方面。 第四,编制综合和专题统计分析报告。综合统计分析报告,一般是以定期统计报表为主要依据,并辅以其他必要的调查统计资料,在报送定期统计报表的同时,必须有综合统计分析报告。专题统计分析报告,一般是以专业统计报表或有针对性地进行专题统计调查取得的资料,在报送专业统计报表、或不报送报表只提出专题统计分析报告时,应该完成的工作内容。 2 地质勘测设计中科学合理开展统计工作 2.1 统计分析的任务、原则和方法 地质勘测设计统计分析,是根据地质勘测设计统计任务的要求,通过大量统计资料反映出来的勘测设计生产经营活动中的各种数量关系,运用统计分析的方法进行分析和研究,以便认识其性质、特点、规律、揭露其矛盾,提出解决矛盾的措施和办法。为了做好地质勘测设计统计分析工作,必须做好以下几点。 第一,明确统计分析的任务。①对勘测设计计划执行情况进行分析,借以总结经验、吸取教训,克服缺点,促进生产经营计划任务的更好完成;②对指令性计划任务和指导性计划任务,勘测和设计,勘测设计各阶段建设项目和“三大部类”的结构和比例关系进行分析.为编制满足综合平衡和适应市场经济需要的计划布局提供依据;③对勘测设计过程中的队伍和人员动态分布情况进行分析,以判断其调配人力的合理性和精心组织人力的可能性,起到统计优质服务的作用;④对勘测设计生产经营活动的外部环境和内部因素进行分析,提出改善外部环境和提高内部因素适应能力的积极建议,为促进勘测设计生产经营活动的顺利开展出谋划策。 第二,要掌握好统计分析的原则。①反映勘测设计状况的指标和指标体系,是一个复杂的统计总体,指标之间具有彼此联系、互相制约的关系,必须从总体出发,抓住事物总体相互联系进行分析的原则;②事物的性质主要是由取得支配地位的矛盾所决定的,统计分析就要研究事物发展中的主要矛盾和矛盾的主要方面,区分主流和支流、现象和本质,即要抓住事物本质进行分析的原则。 第三,要运用科学的统计分析方法,结合勘测设计统计的实际进行分析。常用的方法有:①利用本期实际完成的指标数字与计划对比、与前期对比、与同行业对比,通过对比分析、找出差距、发现问题、总结提高的对比分析法;②利用指标体系中假定其他因素不变,其中一个因素可变情况下的逐一分析,以确定各个因素的影响程度,找出主要因素的因素分析法;③利用结构百分比法来分析每一部分占总体的比重,以便找出矛盾的性质和划分主要矛盾与次要矛盾的比重分析法。 2.2 统计分析报告 将统计分析研究的结果用文字写成书面报告,称之为统计分析报告。它是统计工作的最终产品,也是统计分析的主要表现形式。统计分析报告最忌讳数字罗列,要求做到数字与文字的有机结合。其特点是反映情况、分析原因、说明问题、提出建议。因此,写好统计分析报告,要求作者具备观察能力、理解能力、概括能力和表达能力,具备专业知识和熟悉业务。统计分析报告,一般采用“基本情况―成绩或问题的原因―措施或建议”这样一种“三段式”的表述形式。要突破这一传统模式,尚须广大统计工作者加倍努力,开拓创新,以更加生动活泼的形式来编写统计分析报告。 地质勘测论文:遥感技术在煤田地质勘测中的应用研究 【摘 要】随着我科技的发展,煤田地质勘测也得到了很大的进步,煤田地质勘测在很大程度上决定了测绘勘测工作质量与工作效率,遥感技术在煤田地质勘测中的应用,提高了煤田地质勘测的精细程度,同时降低劳动强度,提高工作效率。本文介绍了遥感技术,重点分析研究遥感技术在煤田地质勘测中的具体应用。本文仅供煤田勘测相关专业人士参考。 【关键词】遥感,地质勘测,煤田地质 1引言 随着遥感技术的快速兴起,遥感地质勘测已经得到全面推广,也得到了实际工作单位的认可。很多人开始研究遥感技术在煤田地质勘测中的深入推广及应用,并取得了一定的效果。利用遥感技术进行地质的测绘与勘探是非常有必要的,而且也是非常有效的技术手段。由于遥感技术具有很多的优点,且在配合相关的高新技术,使得遥感技术能够贯穿于煤田地质勘测工作的全过程中,将遥感技术应用在煤田地质勘测中具有非常广阔的发展前景。能成倍提高了煤田地质勘测工作的社会和经济的效益。 2遥感技术 遥感技术是指从高空以及卫星星座的各种平台上,通过非接触的方式,利用红外线、可见光、紫外线、微波等探测手段,获得遥感影像数据资料。通过对被探测物体的光谱特性、影像特点、图形图像特点,利用目视判读、计算机图像分析、计算机辅助波普分析等方法进行数据信息处理。从而识别探测对象的性质和运动状态,数量质量特征等信息。该手段获得数据通常利用GIS数据处理软件进行处理和分析,已获得直观的或直接的数据信息。 可获取大量的信息数据。利用遥感技术能够成功的获取大范围的地理数据资料,通常遥感数据获取往往使用的飞机甚至卫星,其飞行高度比较高。同时也可以飞行较低的高度,以获取更高分表率的遥感数据。因此,遥感技术能够覆盖很大的范围,也可以获得高分辨率的高清数据,进而能够获取大量数据信息。 获取信息速度快。遥感技术最重要的特点就是其获取数据信息的速度非常快、更新周期非常短。遥感卫星可以快速的获取其所经过地区的各种信息和资料,并对原有的资料和信息进行及时的更新;利用无人机进行航拍技术获得实时的动态数据,可以实现地质灾害动态监测等实时获取信息任务。 限制条件少。遥感技术在进行地质测绘时,受到的限制条件比较少,只要太空云量较少,大气透射性好就可以进行遥感数据采集。在煤田地质勘测中能够广泛应用的一个主要的特点。由于遥感技术脱离了地面的限制,无需控制点、无需通视、无需接触。因此,在进行地质测绘时,完全不受地面条件的影响,获取遥感影像资料更加的方便快捷。 获取信息方法多。遥感技术不但能够获取大量的煤田地质勘测信息,而且具有非常丰富的获取数据信息的方法。在利用遥感技术进行煤田地质勘测时,可以根据具体的地质条件和相关要求,选用不同遥感仪器以及不同的波段。已获得不同地质条件的数据信息。同时利用获取数据可以应用到地质的灾害调查、区域地质的调查及矿产资源勘查等方面。 3煤田地质勘测中的遥感技术 遥感影像定位。遥感影像定位技术在煤田地质勘测中的应用,卫星遥感技术所传输的图像信息能够清晰的分析出含水层构造的边界,对于了解当地的水文分布具有重要的作用。如在地下水的勘察过程中,地质人员首先应对该地的地貌特征等进行分析,以准确获得水文分布规律做好前提工作。利用卫星遥感图像、航空相片以及其他的信息影像数据,分析地下水的形成、储存以及流量变化和流动趋势等信息,并进行详细的勘察。因此,通过对卫星遥感定位技术所获得的信息进行分析研究,能够在较短的时间内得到准确性较高的水文地质规律。 此外,遥感影像定位技术在地震灾害中的也有广泛应用。遥感影像定位技术在地震中的应用还体现在获取地震后的灾害后的具体情况,对赈灾抢险等决策提供一手准确的数据资料。利用遥感影像定位技术可以有效的侦测到地形和地质的内部构造,就可以掌握地震的地质构造类型。因此,可以对地震进行有效的环境分析研究。可以有效的预测地震发生的地质内部的变化情况,得到一定的信息反馈,这样就可以根据地震发生之前内部地质的变化情况,及时对地质构造、内部构造进行分析研究,也可提高地震预警预报的高效性。 优化勘测方案以及勘测路线。在进行野外地质观测方案的选择时能达到事半功倍的效果:利用遥感影像的微观和宏观分析,对地质勘测路线进行合理的选择和布置。能很好的控制煤田地质勘测范围,在分析地质体和地质构造的空间分布过程中,对地质勘测测区附近不同地质体和地质构造的遥感影像特征,及其相互关系进行仔细的研究和分析,可以清晰的确定地质体的划分地质特征;根据地质勘测测区事先建立好的遥感地质解译标志进行三维遥感影像分析。地质观测的路线一般布置在通行条件最好,且能够穿越最多的遥感影像岩石地区;地质测量的路线一般以垂直于测量区线路方向的穿越路线为主,适当加以追索路线。当岩性岩相变化比较大时,地质体的延伸走向关系不清楚,为了解某些岩石的接触关系、矿化带和岩石构造现象的空间延伸情况等,只依靠穿越路线达到目的有一定难度时,此时,可以利用遥感影像进行追索路线布设,非常方便和快捷。 遥感影像测绘地质图。地质图的绘制可以利用影像技术来实现。利用卫星遥感图像传送信号,这样不仅可以得到精确的信息地面信息,而且对于掌握各阶段的地质情况也十分有利,这也更加精确的绘制地质图。地质勘测是一项比较综合性的工作,数据的得来主要是依靠影像数据信息进行实时监测。将遥感影像数据息进行深入分析研究,能够在较短时间内获得准确度的地质数据,利用这些数据绘制地质图将非常方便有效。 煤田勘探的三维地质模型重构。利用煤田勘探所涉及到的遥感资料、地面采样资料、钻孔资料、地震剖面(或三维地震)以及电法、重磁等物探等资料,建立煤田勘探的三维地质构造模型,可以直观的反应煤田勘探效果。同时可以直接量测相应数据,对煤田开采等决策性工作提供形象直观数据。此外,煤田地质勘探具有原始资料数据来源种类繁杂、数据类型异构、采样数据的三维空间位置重要等特点,特别适合于用具有三维地质建模功能的三维GIS(地理信息系统)来进行管理。 煤田勘测三维可视化及动态监测。与传统的煤田地质勘测方法相比,遥感技术在煤田地质勘测主要是利用遥感图像三维可视化及遥感影像动态分析技术。在布置专门的追索路线,利用遥感图像三维可视化和遥感影像动态分析方法则就很容易实施。 4结语 随着遥感技术在测绘行业的不断扩展,与测绘相关的行业也得到了快速发展。遥感技术在煤田地质勘测中已经得到了应用,但是应用的不够深入,相信随着遥感技术,地理信息技术的不断发展,遥感技术在煤田行业的应用会更加深入更加广泛。 地质勘测论文:水工环地质勘测工作中的技术应用分析探讨 摘 要:进入二十一世纪以来,我国的科学技术获得了较快的发展。伴随着我国科技的快速发展,我国地质勘测工作水平得到了显著提高。现阶段,水工环勘测技术的应用,极大的改善了我国地质勘察工作的水平。以下文章结合自身经验,对现阶段我国的水工环地质勘测工作的概况进行概述,并谈谈水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用状况。 关键词:地质勘测;水工环;应用;GPS技术;RTK技术 引 言:近几年来,伴随着我国地质灾害发生频率的不断升高,也由于我国地质勘测工作要求越来越高,我国的水工环地质勘测工作水平取得了一定的提高。水工环地质勘测工作的进行,有助于提高地质勘测的水平,有助于提高对环境保护与防震减灾的效果,因此,水工环地质勘测工作越来越引起了相关部门的重视。但是,就现阶段我国的水工环地质勘测工作来说,依旧存在着较多的问题,以下文章就水工环地质勘测工作的概况进行探讨,并进一步概述水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用。 1 水工环地质勘测工作的概况 要对水工环地质勘测工作有一个了解,就要先对水工环地质有一个了解。所谓的水工环地质,就是水文、工程、环境地质的总称,现阶段,在我国矿产行业比较发达的地区,水工环地质勘测工作显得尤为重要。水工环地质勘测工作的质量将会对矿产开采工作造成严重的影响,并且该工作还关系到矿产地区以后的规划与发展,因此,水工环地质勘测技术在矿业产区受到了广泛重视。 水工环地质的研究工作与现代社会的发展息息相关,伴随着全球气候不断恶化,我国的环境受到了严重的污染,因此,对水工环地质勘测工作提出了更具时代特色的要求。另外,伴随着我国经济的发展,水工环地质勘测工作应用的领域越来越广,并且应用的深度也越来越高。随着我国地质灾害问题越来越严重,严重阻碍了我国人民的生命和财产安全,因此,现阶段对水工环地质勘测工作提出了更高的功能要求。 现阶段,我国的水工环地质勘测技术应用中存在着较多的问题,这些问题的存在,不仅影响到水工环地质勘测工作的发展,也严重阻碍了我国经济以及环境的可持续发展。因此,人们也越来越认识到水工环地质勘测工作中的缺点。由于以前我国并没有对该工作引起足够高的重视,但是伴随着我国环境的恶化与地质灾害发生频率的升高,有关部门对水工环地质勘测工作引起了重视。再加上我国现阶段提倡可持续发展的理念,对生态环境的保护工作以及城市污染的处理工作提出了更高的要求,这同时也给水工环地质勘测工作提出了更高的要求。因此,现阶段的水工环地质勘测工作急需创新与改革,以服务于我国的发展。 以前,水工环地质勘测技术的应用主要是为了寻找矿产资源,但是随着时代的进步,水工环地质勘测工作广泛应用于经济发展的许多工作中,尤其是环境的可持续发展工作。随着时代对于水工环地质勘测技术的要求越来越高,目前水工环地质勘测工作整合了水文、工程、环境整体的勘测,并且综合性越来越强。现阶段,水工环地质勘测工作广泛应用于以下几个方面:第一,水工环地质勘测工作应用于城市规划与建设工作中。由于现阶段我国城市或多或少受到了工业以及生活垃圾的污染,因此在现阶段城市规划建设中应用水工环地质勘测技术进行环境污染的监测工作以及土地的利用工作。第二,水工环地质勘测工作广泛应用于环境的可持续发展工作中。现阶段,我国的生态环境进一步恶化,在各个地区生态环境的研究工作中,广泛应用到了水工环地质勘测技术。第三,在进行地质学方面的研究工作时,广泛应用到水工环地质勘测技术。现阶段,我国的地质学研究工作取得了较快发展,伴随着经济以及科技的发展,现阶段对地质学的研究工作有了更高的要求。因此,通过水工环地质勘测技术的应用,可以加快地质学研究工作的发展。 2 水工环地质勘测中GPS技术以及RTK技术的应用 现阶段,我国水工环地质勘测工作中存在着较多的问题,这些问题的存在严重影响了水工环地质勘测工作的发展。近几年来,GPS技术以及RTK技术的应用,极大的改善了水工环地质勘测工作的质量。以下文章对现阶段我国水工环地质勘测工作中应用较广的GPS技术以及RTK技术进行探讨,并对这两种技术的工作原理以及相应的工作方法进行讨论。 2.1 水工环地质勘测工作中GPS技术的应用 所谓的GPS技术,就是卫星定位技术,该技术的应用极大的改善了我国水工环地质勘测工作的水平。相比于以往的卫星定位技术来说,现阶段我国的GPS卫星定位技术已经趋于成熟。以往无线信号的发射台一般建立在地面上,而现阶段GPS技术将无线信号发射台从地面搬到了卫星上,这样可以利用卫星系统进行相应的定位功能,这也是卫星定位系统的工作原理。利用GPS卫星定位系统进行定位时,一方面可以利用太空中三颗以上的移动的卫星进行地面位置的确定。另一方面,可以利用地面三个以上的控制台进行移动卫星的定位。因此,定位功能是相互的。在进行地面位置的确定时,工作人员通过应用相应的接收装置在某一地点向太空中三颗以上的移动的卫星发射无线信号,再通过测量卫星到接收装置的距离,通过复杂的信息交汇与计算,最后确定出地面接收装置的具体位置。另外,应用GPS技术还可以实现动态的测量,概括地说该测量方法为以下几个步骤。首先,要在地面上选择一个基准站,并在基准站安放一台GPS接收装置。并且要利用接收装置对太空中移动的卫星所发出的无线信号进行实时的观测。其次,将接收装置观测到的数据通过相关的设备传送到中央观测站,需要注意的是数据的传输要实时进行。最后,通过观测站中相关信息以及数据的转换与计算,可以得出准确的基准站的坐标。虽然测量方法较为简单,但是数据的计算较为麻烦。 2.2 RTK技术在水工环地质勘测工作中的应用 该技术是建立在差分GPS技术的基础上的。差分分为三类,分别是位置、相位以及伪距差分,这三种差分都可以对测量结果进行修正,进而提高数据的精度。RTK技术的工作原理也较为简单。首先,在选择的基准站上安放一台接收装置,使接收装置与流动监测站同时对一台卫星装置发出的信号进行接收。其次,对两个接收数据进行对比,进而得出相位差分的改正数。最后,将改正数传送到流动监测站,流动监测站通过利用改正数进行测量位置的精确定位。 3 结语 近几年来,伴随着我国城市化水平以及工业化水平的不断提高,我国的环境受到了或多或少的污染。并且伴随着地质灾害与矿产开发的需要,我国的水工环地质勘测工作取得了一定的进步。但是我们应该清醒的认识到现阶段我国水工环地质勘测工作中的不足,并通过GPS技术以及RTK技术的应用改善工作中的问题。 地质勘测论文:地质勘测中综合物探技术的运用 [摘 要]文章概述了面波及折射波的探测技术,以及其在探测过程中的优缺点,并根据资料调差及数据分析,将探测的原理及探测方法进行总结。在工程实践中表明,综合性的物探方法与资料中所记录的方式具有统一性,是一种具有高效性的物探手段。同时,在公路工程的探测过程中,需要精确的探测手段探明第四系的覆盖率以及土石截面的情况。我国近些年,在交通事业上关注很大,成本投资加大,使工程建设具有高效性,不仅大块建设步伐,还为建筑企业带来较高的经济效益。但是,其对于工程的探测作业很难顺利实施,一般的探测方式不能满足工程的需要,因此,地质勘测部门将综合物探技术进行应用,减少了物探难度,增加作业效率,降低资金浪费情况。 [关键词]地质;综合物探;应用;发展 前言:本文首先探讨了地质勘测中综合物探运用的基本原理,是利用地层表面的振动集宁信号的传播从而进行探测的方法。其次探讨了对于探测信号的采集,其中对测线布置及采集设计进行分析,采用综合物探的方法能够保证现场的信号强度。然后对采集的信号进行分析,对采集数据进行测试,并以资料文献为根据确定采集数据的准确性,经过对土石分界进行调整,确定了土石分界的最终结果,最后,根据时间分析,利用某高速公路的实际操作进行研究,分析出经过综合物探方法在地质勘测中的运用,不仅使探测结果具有准确性、过程高效性,还使综合物探技术得到了良好的推广,有利于我国地质勘测事业的发展,为我国带来高效的经济效益,促进地质勘测技术的发展。 1 综合物探基本原理 地层表面激发产生的振动信号在地层中传播会产生面波和体波信号,面波信号分为Rayleigh波和Love波,体波信号分为横波(S波)和纵波(P波)。面波信号在分层介质中传播会发生频散现象,而体波信号在特定的地层条件下会发生明显的反射或折射现象。研究表明,面波在均匀介质中传播不会发生频散,而在非均匀介质中传播会发生频散。面波在多层介质条件下的频散特性具有如下规律:(1)(VR-f)曲线变化规律和层速度的关系:当频率发生变化时,面波速度VR会随勘探深度的变化而逐渐趋近该深度地层的层速度。(2)(VR-f)曲线变化规律与层厚度的关系:当厚度发生变化时,由频散曲线可知,相应拐点位置明显向低频方向移动 2 信号数据采集 2.1 测线布置 采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。 2.2 参数设计测试 现场测试参数的设计原则如下:(1)采集道数选择要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12通道和24通道。(2)检波器选择根据现场踏勘及地质调查,预估土层的厚度,确定探测深度,选用检波器的频率可利用下述公式进行估算:f=VR/H(1)式中f―――检波器的频率;VR―――地层面波速度;H―――探测深度。(3)激震方式选择激震方式也即激发震源,采集工作中使用锤击、落重或炸药的激发作为震源。(4)偏移距选择在探测土石分界时,为了避免产生近域效应,偏移距为排列长度L的1/8至1/2,其中排列长度L为整个排列检波器布置的长度,即L=(n-1)×dx,n为采集道数,dx为道间距。 2.3 测试步骤现场 在测试过程中,测点的布置的密集与否,需要测点继续拧样本的抽取,经过检测去检测,进行普遍的检测后,确定测试点。经过确定的面波及折射波的擦数进行测试,通过测试的情况进行探测,其探测步骤为:(1)根据探测任务确定探测目的。(2)拟定测试区域,进行现场踏勘及地质调查。(3)规划测线位置及测线方向。(4)初步设置测试参数。(5)安置好检波器,连接测震电缆保证检波器的尾锥能与地表牢固安装。(6)试验采集,检查仪器的一致性。(7)进行震源激发并采集数据。(8)分析时域信号,减小噪声干扰。(9)分析采集到的信号数据质量。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 信号数据的分析包括两方面的内容:①面波信号数据的分析;②折射波信号数据的分析。面波信号数据分析主要包括以下几个过程:(1)面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;(2)面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;(3)利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图;(4)面波频散曲线的遗传反演分析,得到面波频散曲线的反演分层结果。 3.2 成果资料处理与解释 通过现场信号数据的分析处理得到面波频散曲线及折射波法的纵波速度与深度的关系曲线,为了综合利用两者的处理结果,需要进行综合解释。资料综合解释流程。(1)折射波的结果处理。折射波法得到的结果为排列长度方向上的纵波速度与地层深度的二维结果图,即Vp与深度的关系图。它反映了地层深度方向上的纵波速度变化情况,得到土层和岩石层的纵波速度,也得到了土层的埋深。(2)面波频散数据插值处理。面波频散数据插值处理包括:单测点频散数据插值(连续化)和多测点频散数据插值(网格化)。面波数据分析结果为实测频散曲线反演结果,主要利用实测频散曲线的结果数据(面波相速度VR-深度),其数据为一系列离散的数据点,为了得到一条光滑的频散曲线,对其采取了连续化处理。 4 工程应用实例 某高速公路段为山区丘陵地带,地形条件较为复杂,桥梁隧道构筑物较多,如仅采用常规勘察手段很难满足工期要求。将面波和折射波技术运用于桥隧区的工程地质勘察中,一共进行了13座桥梁和8个隧道的工程物探工作。作为地质钻探工作的一种重要辅助手段,综合物探技术大大提高了勘察工作效率。 4.1 挖断某大桥桥基综合物探 挖断某大桥位于该高速公路的起点附近,桥位区表层为山坡耕地,局部地方有基岩出露。通过现场踏勘初步获得测区地层分布由浅入深依次为耕植土、粉土与砂岩,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度,满足综合物探技术应用的地球物理条件。由于受地形条件的限制,局部地方较为陡峭,难以进行测线布置,一共布置了6个测点。采用前面提到的数据采集和分析处理方法,两者结果较为吻合,具有较好的应用效果。 4.2 某梁隧道隧址综合物探 该梁隧道隧址区表层为山坡旱地,局部有基岩出露。根据测区地层分布条件分析,耕植土或者残破积层物、粘土与基岩三者之间存在明显的(或悬殊的)波阻抗差,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度。测区内共布置了15个测点,布置测点时,考虑了测点与钻孔资料能够进行对比分析,同时折射波和多道瞬态面波的测点需重合。 5 结论 综上所述,面波信号与体波信号各有优缺点,面波信号传播方法在介质的传播中具有频散的现象,体波信号中存在折射的传播现象,所以在工程使用中,需选择二者方法中的优点进行综合物探测试作业。文章通过时间案例分析出,综合物探技术在工程中应用极为广泛,并且其作用率高,其探测的结果表明能够与钻探技术产生一致性。同时利用综合物探技术将现场进行信号测试,其将面波和体波两种技术的优点的发挥。通过对综合物探技术的分析,其具有面波及体波信号两种技术的优点,在地质勘测过程中能够充分发挥其高效性,保证工程探测的准确性和高效性,为地质勘测工程提供了基础的技术保障、及高效性的探测技术,同时使综合物探技术得到良好的推广。 地质勘测论文:三维地震技术对地质勘测的参数处理 [摘 要]地震勘探是指利用地下介质的弹性差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的一种地球物理勘探方法。 本文详细叙述了三位地震技术对煤田地质勘测的参数处理。 [关键词]三维地震 煤田 勘测 1.引言 三维地震数据处理,即是根据地质任务的要求及采集资料质量特点,采取一系列有效的技术方法,以达到压制干扰、提高资料信噪比及分辨率的目的。 2.参数处理 2.1 处理流程及参数 结合测区资料,经过充分的试验处理及处理成果的分析对比,结合地质任务中的主要勘探对象是煤层的现实. 2.2 处理结果 通过资料处理,最终得到一个大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,一个叠前偏移数据体及CDP覆盖次数图。 2.3 资料解释 基于前期工作,本次三维地震解释工作在SUN―Blade2000图型工作站上完成,利用美国一款三维地震解释系统软件,以及地质绘图软件等进行地质解释工作。 原始资料经过处理后得到大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,三维数据体中包含着丰富的地质信息,资料解释工作就是利用相应的技术方法对数据体内的地质信息进行提炼,将数据信息转换成地质信息。 2.3.1反射波的地质意义及对比 本区几个标准波的层位关系、动力学特征十分清楚,非常有利于反射波的识别和对比。具体对比解释时,首先对主要标准波T3或T15逐一对强相位进行追踪对比,对比过程中充分注意波组和层位关系,对主要标准波按上述方法由粗(大网度)到细(小网度)逐一进行对比解释,解释过程中基本遵循以下几个原则:1、充分利用已有的地质信息资料,掌握区内地质条件的变化规律。2、遵循由粗到细、由简单到复杂的原则,三维地震解释先进行40米×40米粗网格控制解释,建立起大的构造轮廓,然后加密到20米×20米,形成全区构造骨架,确定较大断层。最后对层位和构造加密到5米×5米的细网格,解释小断层,确定最终解释方案。3、在三维解释过程中,纵向、横向和任意时间剖面相结合,时间剖面和水平切片、顺层切片相结合,全方位的反复对比、反复检查、反复修改确认,确保解释结果的正确可靠。4、将三维可视化技术贯穿于解释全过程中。5、多个数据体综合解释。利用解释软件的叠后处理功能和地震属性提取功能,生成多种数据体参与解释,综合判定断层。多种数据体参与解释,综合判定断层。 2.3.2解释过程 1、采空区解释 由于覆岩失去支撑,煤层在回采完毕后,引起采空区顶板岩层的冒落,依次形成冒落带-断裂带-裂隙带-弯曲下沉移动带,地面也随之下沉,出现盆地状凹陷(如图:2-1所示)。在采空区中心附近,上覆岩层产生了大量破坏,整个层状介质的地震条件不复存在,地震波在此产生大量散射,致使在这一区域不能形成反射波,而在采空周围地震波同相轴也发生明显变化,如图2-2,从剖面上可以看出,在采空区中心附近不但3#煤层反射波不存在,由于15-3#煤层的反射波能量被大量吸收、散射,不能形成良好的反射,故反射波也不存在,特别是对15-3#煤层的影响范围比3#煤层大很多。 2、陷落柱解释 煤层陷落柱是煤系地层基底厚层灰岩中古岩溶的塌陷历形成的柱体,陷落柱体是由块度大小不均、排列杂乱无章的上部地层塌陷物胶结而成的。这些差异是形成异常地震波的基础,也是解释陷落柱的物理前提。陷落柱在时间剖面上主要表现有:(1)反射波组终断或者能量变弱。其终断点或能量变化位置反映边界的变化。(2)反射波同相轴扭曲产状突变。一系列反射波同相轴向陷落柱体内侧扭曲,其扭曲起始点之连线即为陷落柱的边界反映。(3)反射波同相轴产生分叉合并和圈闭现象。其分叉、合并点即为陷落柱的边界反映。(4)陷落柱在方差体、水平切片和顺层切片上的反映为同相轴缺失。 3.总结 三维地震勘探是当今地震勘探的新领域和新技术,从设计、采集、处理到解释,都需要认真地分析研究各个阶段的主要矛盾,以科学、严谨的态度、务实的工作方法、保质保量地完成勘探地质任务才会取得好的地质效果。
水文地质工程地质勘测论文:菏泽市域水文地质工程地质特征浅析 摘要:本文在搜集、整理菏泽市水文地质工程地质资料的基础上,综合分析研究市域水文地质工程地质条件,分析和预测市域内的主要工程地质问题。为菏泽城市(镇)发展规划、城市建设提供依据。 关键词:菏泽市域 水文地质 工程地质构造运动地震效应 1 概况 菏泽市位于山东省西南部,北部和东部与本省济宁市为邻,西部及南部与河南省、安徽省、江苏省接壤。是鲁西南地区政治、经济、文化发展的中心。其地理坐标为东径114°48′―116°24′,北纬34°32′―35°52′,总面积12228km2,辖牡丹区、单县、曹县、成武县、定陶县、郓城县、鄄城县、巨野县及东明县和菏泽经济开发区,共1区8个县及1个经济开发区。 公路支干线四通八达,其中高速公路有:日东高速、济菏高速、菏关高速已建成通车,另外德商高速、菏徐高速及日东高速西延长线正在建设;国道105、106、220和327线从境内通过,地方公路已基本实现了村村通油路。京九铁路与新石铁路(新亚欧大陆桥)在菏泽交汇,陆上交通甚为方便。但航运和水运尚属空白。 改革开放三十年,菏泽在多方面取得了长足的发展,粮油产量不断提高,巨野煤田、东明油气田的开发以及石油化工、医药、纺织等工业的发展,使菏泽产生了巨大的变化。但总体来看,菏泽市的经济发展水平在山东还处于落后地位。表现在经济总量小,结构不合理。城镇建设水平不高。 为进一步缩短山东省东、西部的差距,改变菏泽城镇建设的落后局面,促使市域工农业发展再上新台阶,为菏泽城镇规划建设提供科学依据,查明与城镇发展相关的水文地质工程地质条件尤为重要。 2 自然地理及水文地质工程地质概况 2.1 地形、地貌 市域基岩仅于巨野县东南独山出露,呈海拔60m弧形状丘陵,其余均为黄河冲、洪积平原。因黄河历次的改道变迁,纵横位移于境内,构成了本区的微地貌形态,形成区内向东缓降的簸箕状地貌特征,呈现微倾斜的高岗、洼地相间的微地貌景观。 有历史记载的两千四百多年间,黄河改道泛滥达千余次,大的改道有六次之多,其中有两次夺淮入黄海。由于黄河携带大量泥沙淤积,使河床不断抬高且高于两岸,成为地上“悬河”,近年由于上游小浪底工程的建成使用,每年的调水调沙使河床的淤积有所好转。黄河的夺淮改道而遗存有废黄河故道,菏泽市域处于二河间的三角地带内,于此分叉,倾向东南。本区地形西部最高,高达67m,向东北、东南逐渐降低,标高为40m和36m。 2.2 水文、气象 菏泽市属暖温带、半湿润季风气候区,冬冷夏热,四季分明,多年平均气温13.7℃,极端最低气温-16.8℃,极端最高气温43.7℃,多年平均降雨量676.42mm,且大部分集中在6―8月份。年最大降雨量为1054mm,冻结期最大冻土深度35cm。 菏泽市域西北边界黄河为常年有水的客水河道,域内全长232km,入境流量0―17900 m3/s,年平均482―2760 m3/s,年迳流量152.3―872.9亿m3,多年平均迳流量421.7亿m3,黄河水资源在域内具有农田灌溉、补充地下水源、淤改土地及工业生产和城市生活供水等作用。滩区379km2为黄河流域。其余的属源于本区的季节性水流,较大的河流有鄄郓河、郓巨河、洙赵新河、赵王河、东鱼河、洙水河、万福河等向东注入南四湖,为淮河水系。基本情况见下表。 表2―1菏泽市域河流基本情况表 2.3 水文地质工程地质研究程度 新中国成立以来,为了不同的目的而进行的地质、水文地质及工程地质工作主要有:全省1:20万水文地质调查;1:10万菏泽地区农田供水水文地质勘察;1:50万黄淮海平原鲁西南区段工程地质钻探;1:50万山东省工程地质远景区划;单县煤田勘察;巨野煤田勘察;东明油气田勘察等。 改革开放以后,市域水文地质工程地质工作步入新阶段,深层供水井、地热井钻凿,浅层农田灌溉井钻凿;工矿企业厂址勘察、工民建岩土勘察和公路、铁路路基及桥基工程地质勘察工作,以及均匀分布于市域的GSM基站工程地质勘察等,为本区提供了大量的基础资料。二十世纪90年代中后期随着房地产业的迅速兴起,城市建设开始突飞猛进的发展,无数新的建筑相继崛起,更为本区提供了详实的工程地质资料。 3 市域工程地质条件 3.1 市域地质构造 市域在大地构造单元上属于中朝准地台(Ⅰ)鲁西断隆(Ⅱ)和华北断坳(Ⅱ)。大部分在聊考断裂以东的鲁西断隆内。基底以紧密倒转褶皱的太古界泰山群变质岩构成,褶皱轴向北西、北北西,倾向南西,个别反倾,倾角50―80°。其盖层除巨野县东南独山出露地表外,均隐伏于第四系之下。断裂构造极为发育,断裂走向有近东西向和近南北向二组。属具长期多期次活动的高角度正断层(裂),对沉积环境起着制约作用。断裂多呈行排列展布,落差和水平断距较大,构成市域近似网格状的构造格架。由于升降运动不平衡,继而产生凸起和凹陷,并伴随断裂活动有岩浆侵入。主要有菏泽、嘉祥和丰沛三个凸起;东濮、郓城、成武和金乡四个凹陷。 依山东省新构造图划分,近南北向的断裂由西向东排列为聊考断裂、小宋―解元集断裂、曹县断裂、巨野断裂,单县断裂;东西向的断裂由北向南分别为汶泗断裂、郓城断裂、菏泽断裂、东明―成武断裂和金乡断裂。(见图3―1) 3.1.1 东西向断裂: ① 汶泗断裂:西起郓城西北李集经汶上县、泗水县至平邑仲村,走向90―100°,倾向南,倾角70―75°,为正断层,长度约160 km, 图3―1菏 泽 市 新 构 造 图 活动时间古生代至燕山期。 ② 郓城断裂,西起鄄城马庄,经郓城东至泗水泉林,走向近东西,倾向北,倾角大于70°,为正断层,控制长度约200km,主要活动时间为古生代至燕山期,晚更新世仍有活动。 ③ 菏泽断裂:西起东明陆圈集(交于聊考断裂),经菏泽东至金乡章缝集,走向近东西,倾向南,倾角70―80°,为正断层,其长度达120km,主要活动时代为古生代至燕山期,第四纪活动断层。在经聊考断裂东10―20km的范围内,菏泽断裂两侧1937年以来,曾发生四次5.5级―7.0级地震。 ④ 东明―成武断裂:从东明县东经牡丹区解元集、定陶到成武。长约100km,走向南东东,倾向北东,为全新世活动的走滑断层。 ⑤ 金乡断裂:西起曹县庄寨,经定陶、成武、金乡东至界河,总体走向83°,倾向北,倾角70°左右,为正断层,控制长度为180km,主要活动时间为古生代至燕山期。 3.1.2 南北向断裂: ⑥ 聊考断裂带:由河南省兰考经本市东明县马头、鄄城县董口、河南范县、山东聊城、博平镇到琉璃寺镇,全长约310km,是一系列北东向的正断层构成的地堑式断裂带。南段主要有长垣断裂、黄河断裂、聊考断裂构成了东濮凹陷。该断裂在三迭系已经存在,侏罗纪―古近纪活动强烈,新近纪―第四纪亦有继承性活动。 ⑦ 小宋―解元集断裂:从河南省兰考县小宋乡向东北经牡丹区大黄集、解元集到鄄城县小留集,全长约100km,是一条隐伏的北东向的发震走滑断裂,倾向北西,为全新世活动断层,该断裂垂直断距自上而下由小变大,断裂最新一期垂直差异活动可达全新统中上部。 ⑧ 曹县断裂:北起阳谷,经郓城、成武西、曹县,南入河南省,走向350°左右,倾向东,断裂长约190km,为一正断层,为第四纪活动断裂。 ⑨ 巨野断裂:北起聊城南,经巨野县南入河南省,走向355°左右,倾向西,为正断层,断裂长约210km,第四纪活动断裂。 ⑩ 单县断裂:从单县高韦庄向东北经单县、金乡到嘉祥的纸坊,走向北东,倾向南东,为第四纪不活动断裂。 3. 2 新构造运动 鲁西地区的新构造运动表现为以继承性的断裂活动和区域性的断块差异活动为主。鲁西地块主要呈现继承性的沉降。燕山运动开始形成华北拗陷(断陷),区内有北北东向的聊考深大断裂带,受深部活动制约,主要受中生代活动的影响,使山东平原(华北平原的一隅)下沉与鲁西断块分离,喜山运动使下沉区进一步演变,与华北平原连为一体。 中生代以来,主要发育近东西向与近南北向的两组断裂,形成网状构造格架,属新构造运动的产物。区域性峄山断裂使鲁西平原与鲁中山地分离,峄山断裂以西沉积新生代地层、厚度达数百米至1000米,最厚处可达2000―3000m,汶泗断裂与郓城断裂之间沉积厚度1200―3000m,表现为古近纪时期新构造活动较强烈,聊考断裂西盘下落。 新近纪以来,沉积物由东向西增厚,800―1000m等厚线在成武―曹县地堑盆地内弯曲,第四系沉积物覆盖厚度300―400m,从巨野古塔下两层埋没,巨野县古墓碑、鱼台县旧县城址被埋3―4m,菏泽城区埋深6―8m发现古墓、陶片、青砖,以及河床抬升,湖泊面积缩小,乃至消失等佐证,均说明该区新构造运动在继续之中。 3.3 地震 市域地震集中于聊考断裂和次级断裂交汇的应力集中部位。据已有地震的震中分析,该区地震集中于聊考断裂的下盘(上升盘),震源深度多在30―37km,属地壳与上地幔的结合部位。 二十世纪以来本区地震频度高,强度亦大,自1937年―2011年的74年间共发生MS≥5.5级地震四次,其中1937年8月1日发生在菏泽西南方向的7.0级地震和西北方向的6.8级地震伴有断裂活动,菏泽城西出现近南北向的地裂缝,冒出黑水(实为水和石油);1948年5月29日,菏泽西发生5.5级地震;在曹县东―成武的沉降带内,1977年曾发生4.8级地震,地震活动与曹县断裂关系密切。1983年11月7日菏泽西又发生5.9及地震;2001年7月6日发生3级以上的有感地震。地震活动与挽近期活动性断裂关系密切。 3.4 地层分布及浅部地层工程特性 市域基岩仅于巨野县东南独山出露,呈海拔60m弧形状分布,为奥陶系地层,深灰黑色,致密厚层灰岩,倾向北西,倾角7°,出露厚度30余米。隐伏于第四系之下的有奥陶系灰岩和石炭、二迭系煤系地层及古近系、新近系地层等。 3.4.1 第四系(Q) ① 全新统(Q4) 主要为冲、洪积相,间夹湖沼相沉积,由黄河与汶泗河形成。层底深度36―66m,菏泽城区以东27―43m。浅黄色、灰黄色、棕色至灰黑色。以粘土、粉质粘土、粉土和粉砂为主,含钙质结核。粉砂及粉细砂一般有1―2层,厚2―25m,顶板埋深0―10m,分布较稳定。间夹有1―2层淤泥或淤泥质土层,上部分布较稳定,厚3―14m,埋深2―20m,下部厚1―9m,埋深27―46m。 ② 上更新统(Q3) 市域西部主要为冲积、湖沼相夹洪积相沉积,岩性以黄、棕黄及黄褐色粉土为主,夹中细砂,次为粉质粘土及粉细砂,富含钙质结核及少量铁锰质结核,底板埋深120―156m,顶板埋深36―66m;市域东部以绿、黄褐色、锈黄色粉质粘土及混粒砂为主,夹有中细砂及粉土,富含钙质结核。局部有较大的钙质团块和少量铁锰质结核,底板埋深101―124m,顶板埋深27―43m。 ③ 中更新统(Q2) 冲洪积、湖相沉积。市域西部以棕、棕褐色为主,绿色次之的粉质粘土夹细、中细砂层组成,富含钙质结核和粒径为0.4―0.8cm的豆状铁锰质结核,底板埋深189―250m,顶板埋深120―156m;东部岩性由棕黄、灰绿色为主的粉质粘土、粘土夹八层混粒砂层组成,含较多的钙质结核和团块,局部地段钙质富集成半固结状的粘土岩,含豆状铁锰质结核,底板埋深172―246m,顶板埋深101―124m。 ④ 下更新统(Q1) 冲积、洪积、及湖相沉积。市域西部以杂色及棕色粘土、粉质粘土为主,夹有粉细砂、细砂层,具灰绿网纹,砂层中长石风化严重,底板埋深392―427m,顶板埋深189―250m;东部为灰绿色混粒砂、粘土及粉质粘土,含较多的钙质结核及团块,并有少量锰质结核,底板埋深386―419m,顶板埋深172―246m。 3.4.2 浅部地层分布及其物理力学性质 除巨野县东南独山出露小范围奥陶灰岩外,市域浅部地层为第四系冲、洪积的粘性土、粉土、粉细砂,间夹湖相淤泥质土,根据市域近年岩土工程勘察资料,按埋藏深度大致可分上、下两组。 3.4.2.1上组:该组分布广泛,底板埋深一般为9.00―11.60m,揭露地层为粉土、粘土、粉质粘土和粉砂等,为多层建筑或构筑物持力层,现分述如下: ① 粉土,灰黄色,黄褐色和灰色,稍湿―很湿,稍密―密实,多为两层,单层厚度2.70m―7.20m,局部夹有粘土或粉质粘土薄层。土的主要物理力学性质指标有:含水量(w)13.2-44.5%,重力密度(r)16.2-20.1kn/m3,孔隙比(e)0.641-1.086,粘聚力(cu)6.0-10.9kpa,内摩擦角度(φu)10.2-24.0度,压缩系数(a1-2)0.40-0.61 mpa -1。其工程特性随含水量的不同变化明显,具高“水敏性”,存在液化问题。 ② 粘土:红棕色、棕色、褐色及灰黄色,硬塑―流塑状态,为一、二层,单层厚度0.70m―3.40m,主要物理力学性质指标有,含水量(w)28.4-57.4%,重力密度(r)17.1-19.5kn/m3,孔隙比(e)0.808-1.288,液限(WL)27.6-64.0%,塑限(WP)17.8-33.2%,塑性指数(IP)18.0-30.8,液性指数(IL)0.21-1.11,粘聚力(cu)5.0-24.0kpa,内摩擦角(φu)3.0-9.6度,压缩系数(a1-2)0.15-0.63 mpa -1。 ③ 粉质粘土:棕色、棕灰色、灰黑色,局部夹粉土或粘土薄层,硬塑―流塑,为一层或二层,单层厚0.80m―6.70m,主要物理力学性质指标有,含水量(w)14.8-39.9%,重力密度(r)17.9-20.9kn/m3,孔隙比(e )0.641-1.086,液限(wL)24-52.5%,塑限(wp)13.8-37.2%,塑性指数(Ip)10.2-15,液性指数-0.30-1.13,粘聚力(cu)16.0-24.0kpa,内摩擦角(φu)9.3-9.8度,压缩系数(a1-2)0.11-0.70mpa-1。 ④ 粉砂:灰黄色,稍湿―饱和,成份以长石类为主,含少量云母,分选性、磨圆度良好,0.005-0.075mm含量32.3-36.6%,0.075-0.25mm含量63.3-67.6%,松散―中密状态,厚度4.60-6.00m,标准贯入试验(N63.5)6-17.0击,含水量(w)19.7-28.5%,重力密度(r)19.1-20.3kn/m3,孔隙比(e)0.580-0.734,粘聚力(cu)2.0-3.90kpa,内摩擦角(φu)10.0-22.0度,压缩系数(a1-2)0.07-0.10mpa-1,压缩模量(Es)17.26-22.88mpa。 3.4.2.2下组:区域均有分布,与上覆(上组)地层直接接触,揭露地层主要有粉土、粉质粘土、粘土及粉砂。多选作高层建筑及构筑物等的桩端持力层。分述如下: ① 粉土:灰黄色、黄褐色、褐黄色,湿―很湿,中密―密实,可分一层或两层,单层厚度1.55m―6.05m,部分夹有粉质粘土或粘土薄层。部分含钙质结核,土的主要物理力学性质指标有,含水量(w)22.6-36.4%,重力密度(r)19.2-20.6kn/m3,孔隙比(e)0.583-0.869,液限(wL)21.7-28.2%,塑限(wp)14.7-19.2%,塑性指数(IP)6.5-9.9,液性指数(IL)0.36-1.28,压缩系数(a1-2)0.09-0.27 mpa-1。 ② 粉质粘土:部分夹粉土或粉土薄层。褐黄色、棕黄色、灰黄色及灰褐色,软塑―流塑,揭露深度内为一层或两层,单层厚度0.90 m―5.50m,其主要物理力学性质指标有,含水量(w)19.1-38.1%,重力密度(r)18.2-20.3kn/m3,孔隙比(e)0.534-0.966,液限(wL)24.0-52.5%,塑限(wP)13.8-37.2%,塑性指数(IP)10.1-16.4,液性指数(IL)-0.27-1.29,快剪粘聚力(c)14-52kpa,内摩擦角(φ)5-19.6度,压缩系数(a1-2)0.08-0.39mpa-1,压缩模量(ES)4.95-15.09 mpa。 ③ 粘土:棕色、棕黄色、棕灰色和灰色,硬塑―流塑,部分含钙质结核。厚度1.70m-2.90m,主要物理力学性质指标有,含水量(w)26.3-45.0%,重力密度(r)17.4-18.6kn/m3,孔隙比(e)0.964-1.225,液限(wL)30.8-65.1%,塑限(wP)35.0-39.8,塑性指数(IP)20.3-29.8,液性指数(IL)0.01-1.52,快剪粘聚力(c)49-54mpa,内摩擦角(φ)4-13度,压缩系数(a1-2)0.29-0.50 mpa-1。 ④ 粉细砂:灰黄色、棕黄色,很湿,成分以石英、长石为主,分选性,磨圆度良好,粉细砂层中夹有粉土或粉质粘土薄层。中密―密实,单层厚度3.90m―11.30 m,标准贯入试验(N63.5)12-39击。 3.4.3 特殊岩土 3.4.3.1软土: 菏泽的特殊岩土主要表现为软土,包括淤泥和淤泥质土。市域埋深变化较大。一般埋深5―10m,左营至陈坡一带埋深大于10m,东明、菏泽至巨野以西部分埋深小于5m,单县以南及曹县以北局部埋深2―5m,呈软塑―流塑状态,单层厚0.30m―3.60m。主要物理力学性质指标有,含水量(w)30.1-54.5%,重力密度(r)16.7-17.4kn/m3,孔隙比(e)1.036-1.526,液限(wL)27.9-54.0%,塑限(wp)19.3-30.9%,塑性指数(Ip)19.2-25.6,液性指数(IL)0.83-1.36,粘聚力(cu)5.50-9.50kpa,内摩擦角(φu)3.0-6.0度,压缩系数(a1-2)0.38-1.14mpa-1,压缩模量(Es)2.10-2.96mpa。工程性质较差或很差。 3.4.3.2 填土: 根据物质组成和充填方式,可分为素填土、杂填土和冲填土等。 随着城市化的发展,菏泽城市建设加快,道路拓宽,旧城改造,许多坑塘、洼地被填,填土几乎遍布城区,厚度0.50-3.0m;沿黄地区用水力带动泥沙等冲填的,厚度达6-8m左右,黄河大堤外侧用冲填土淤积达10.5m。这种土大多不能直接利用,需换填或处理。 4 市域水文地质条件 工程地质与水文地质密不可分相互依托,且相互作用。水文地质条件中,地下水为其主导作用。在评价地下水对工程的影响时,则依据工程的特点、环境条件和气候条件等分析地下水位、水质及动态变化等对岩土体及建筑物的力学作用和物理、化学作用。 4.1 全新统潜水―微承压含水岩组 全新统含水岩组,依据流水地貌的特征可分为:古河道主流带―淡水丰富地段,主流带与边缘的过渡带―淡水较丰富地段和边缘及河间地带―淡水贫泛地段。 ① 中部古河道带―淡水丰富地段:自东明县码头起,经牡丹区向东北至郓城县黄堆集一带,宽约10km,岩性以粉细砂、粉砂为主,往东颗粒渐细,砂层累计厚度大于15m,东部稍薄,涌水量一般在40m3/h以上,部分大于60m3/h,以HCO3型水为主,局部有Cl化物型水分布。 ② 主流带与边缘的过渡带―淡水较丰富地段 分布于主流带古河道两侧的过渡带中,以粉砂及粉土为主,颗粒细,厚度小,涌水量20―40m3/h或更小,以HCO3型水为主,局部出现Cl型或SO4型水。 ③ 边缘及河间地带―淡水贫乏地段 在巨野、成武及单县的北部为黄河冲积与汶泗河冲积扇前缘的迭加部位,所含粉细砂层较薄,累计厚度一般小于5m,富水性甚差,但部分地区沉积含钙质结核的裂隙粘性土,构成该地区特殊的含水部位,涌水量随裂隙发育及地表水补给的程度变化较大。水质以HCO3型水为主,局部为SO4型水。 4.2 浅层地下水运动特征 浅层地下水的运动条件通常受地层岩性、地形、气象及水文因素所制约,而各因素所起作用程度视地下水类型的不同亦有差异。 浅层地下水的补给来源主要为大气降水,黄河及黄河古道的侧向补给,而引黄灌溉和汛期河道的充盈也是浅层地下水的补给来源之一。域内浅层潜水水力坡度一般为0.2―0.3‰,东部及东北部仅为0.1―0.15‰,地下水运动滞缓,迳流条件较差。随着工业的发展和城镇人口的增加,人工开采地下水及工程施工降水是潜水主要排泄方式之一,另外有地下迳流排出区外,垂直蒸发排泄等排泄方式。 4.3 浅层地下水的埋藏条件 市域地下水主要接受大气降水补给,地下水位埋藏较浅,小于2m,局部2―4m,或4―6m,地震中地震烈度为7度或大于7度时,易产生饱和砂(粉)土液化问题。随着城市建设的飞速发展,深基坑等地下工程的建设,浅层地下水的存在对施工安全也起着至关重要的作用。浅层地下水的水质较好,一般具微腐蚀性,局部水质对混凝土结构或对混凝土结构中的钢筋有弱或中等腐蚀性。 5主要工程地质与环境工程地质问题 区域工程地质中,影响市域的主要问题概括起来有:地震问题;资源开采引起的环境工程地质问题;地面沉降;环境保护工程地质问题等。 5.1地震效应 市域地震活动频度比较高,强度亦较大,由地震引起的砂土液化、地裂缝、震陷、地基不均匀沉陷等工程地质现象,将导致工程建筑物的损坏甚至倒塌,破坏性较强。 ① 不稳定地震危险区:聊城―兰考深大断裂带,本区地段。 ② 震中较密集区:牡丹区―东明一带,地震震级为5―7级,地震烈度7―9度,设计基本地震加速度0.15g,考虑应力集中及震级的瞬时性,牡丹区、东明、鄄城应引起重视,在该区应加强地震监测工作,并必须采取相应防震减灾措施。 大量的历史地震记载表明,地震造成的地面破坏是带有明显的量化性。例如许多强震区在历次地震中都在同一个地区,同一场地甚至同一个部位重复发生震灾,发生液化、喷水、冒砂的现象。建筑物在多次强震中在同一地区重复出现破坏。震害效应的重复性说明,它是在一定的地区地质地形条件下,在一定的场地与地基的土质岩性、微地貌等的综合影响下,产生的必然反应。 市域抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,其中东明、牡丹区、鄄城为0.15g,为中软场地土,场地类别为Ⅲ类,特征周期为0.45s或0.55s。局部如郓城等地零星分布Ⅳ类场地,特征周期0.65s或0.75s。由于上覆非液化层过薄,且场地分布有饱和的粉土或粉砂,具有地震液化的可能性。 市域地下水位埋藏浅,部分埋深只有1―2m,丰水期甚至更浅,粉土和粉砂的粘粒含量偏低(3-6%),且标准贯入试验的锤击数多为3―15击,部分场地土呈现轻微―中等液化。按照建筑抗震设计规范的要求,不宜将未经处理的液化土层作为天然地基持力层。本区当液化指数小于4时,原则上浅基础多采取基础和结构处理的措施。 5.2 资源开采引起的环境工程地质问题 资源开采在区内主要表现在石油开采、煤田开采和地下水资源开采等方面。 5.2.1 石油、煤田开采 当石油、煤田开采后,未进行回填的采空区,其围岩逐渐破坏,在上层岩体荷重的作用下,采空区将产生自然坍塌,导致地表下陷、积水、地面建筑物产生裂缝、倾斜、路基变形、地貌改观,引起当地生态环境的改变。需重视对石油、煤田区的调查、研究,并积极采取防治措施。如煤田开采放顶引起的地面不均匀沉陷,矿山开采和排水疏干引发的地面坍陷等;所以应加强对压覆地质的研究,对主要交通干道和住宅区的保护,研究压覆区合理保护的范围及措施。 5.2.2 地下水的开采及地面沉降 随着地方工业的发展,水资源的开采量不断增加,加之地表水体污染的日趋严重,地下水成为人们生产和生活用水主要来源,由于开采量过大,形成区域性下降漏斗;另外,随着城市建设的迅猛发展,地下设施的建设也愈来愈广泛,施工降水也已成为浅层地下水位下降的又一重要因素,为便于施工继而将上部含水层疏干,土体在上覆荷重的影响下,孔隙体积不断变小,将引起缓慢的地面下沉,由每年1―2mm,增加至10mm或更多,沉降范围不断扩大,对环境产生不利影响。 5.3 环境保护工程地质问题 环境保护工程地质的重点为城市环境工程地质问题,随着近代工业的快速发展,环境保护未能同步跟进,工业“三废”不达标排放,引起地表水体和地下水的污染问题较为严重,这是当前工业发展中的主要的环境工程地质问题。应在统筹规划下合理布局、积极防治工业“三废”和生活污水的排放治理。制订合理开采地下水资源的措施,避开短期行为,搞好环境保护,造福人民。 5.4 水、土侵蚀性工程地质问题 5.4.1 硫酸盐、氯化物和侵蚀性CO2水 市域侵蚀性水一般为硫酸盐含量500―1000mg/l,氯化物含量较高,呈零星分布,多出现在东明、曹县、巨野和牡丹区等地,常对混凝土产生弱腐蚀性,干湿交替作用时对混凝土中的钢筋产生弱腐蚀性。 5.4.2 盐渍土的工程地质问题 表层土壤产生盐渍化,地下水矿化度高,土壤的含盐量高,土的力学性质随着盐分程度而变高,盐类遇水溶解,力学强度降低,地基土产生溶蚀作用,土的夯实密度降低,建筑基础的稳定性降低,重盐渍土对混凝土和金属管道具有一定的腐蚀性。市域经引黄灌淤,绝大部分盐渍土都已改良。 6结语 本文在搜集资料,结合本院岩土工程勘察大量资料的基础上,通过对市域地层、地质构造、工程地质岩组分布,浅层孔隙含水岩组地下水补给、径流、排泄等水文地质条件的分析、研究,初步查明了菏泽市域水文地质工程地质特征,提出了主要的工程地质、环境工程地质问题。阐述了区内的新构造运动特点,地震效应及水、土的腐蚀性等问题。为菏泽城镇建设发展规划提供了较为详细的资料。 由于本人水平有限,对资料的分析研究还不够全面,有关问题阐述不够具体,在今后的工作中将加强该项工作的研究。 水文地质工程地质勘测论文:水文地质工程地质工作中基础地质调查的重要性分析 【摘 要】经济的迅速发展和产业的不断扩大为工程建设的发展赢得了良好的发展机会和广阔的发展市场,随着人们生活水平和生活质量的提高对项目工程的质量有了更高的要求;水文地质工程作为整个建筑工程的重要组成部分在一定程度上直接影响了整个工程的质量,为了保证水文地质调查分析的正确性和全面性,加强地质工作中基础地质的调查也显得格外重要。本文简单的介绍了水文地质工作中基础地质调查的内容,分析基础调查的重要性,并且提出加强接触地质调查的措施,以供参考。 【关键词】水文地质工程;地质工作;基础地质调查;重要性分析 随着我国工程建设的逐渐兴起,水文地质的勘查逐渐成为社会关注的焦点,基础地质调查作为水文地质工作中的关键部分在一定程度上直接影响了整个水文地质工程的效果和工程建设的质量;为了保证水文工程的质量和经济效益,就需要加强基础地质的勘查,降低水文地质问题而带来更多的安全隐患和经济危害。近年来我国的水文地质工作在经济不断发展的背景下有了进一步的提升,但是面对我国地形多样、地表复杂、地质丰富等情况,水文地质的调查还存在一定的问题,那么立足基础地质的调查分析也就成为了社会发展的必然选择。 1 水文地质工作中基础地质调查的内容 1.1 水文地质类型 水文地质主要是指地下水的各种变化和运动现象,水文地质的调查包含各方面的内容,比如说地下水的分布和形成规律,地下水的物理性质和化学成分等;地下水的情况具有一定的差异,包括水资源种类的不同、地下水埋深情况的不同、流动方向和位置分布存在差异等,在进行技术地质调查时要根据不同的情况进行分析。例如地下水所属的层次不同,表现的类型存在不一致的情况,在对水文地质的类型进行调查时首先要掌握每个水层之间的联系,根据水层之间的联系对地面水资源的联系状况进行分析和判断,从而更准确的获取信息。 1.2 掌握施工地区域的水文地质状况和地下岩层特点 水文地质状况和地下岩层在一定程度上直接影响了整个项目工程的施工情况,所以要进行严密的检测。水文地质情况包括水文地质的条件变化情况、水文地质工程的环境影响、可能引发的地质灾害等情况都是基础地质调查的重要内容;地下岩层的调查包括地下岩层的分布情况、地下岩层的结构以及地下深处岩层的错动情况都是工程建设的重要参考,所以在基础地质的调查中要对地下岩层的情况进行准确的检测。 1.3 将水文地质工作和工程密切联系 水文地质工作的最终目的是为工程的施工提供一定的数据参考,从而为工程的质量提供一定的保证,所以要很据工程的实际情况对水文地质进行深入的调查和分析。例如在掌握地下岩石的水资源分布情况时还要利用先进的科学技术对水资源和建筑工程的人为因素进行预测,对影响进行分析;在掌握地下水位情况时,除了掌握地下水的基本运动之外,还需要考虑特殊水位对工程的影响以及对可能 出现的问题进行分析,有效的将水文地质工作和工程联系起来,从而更好的体现水文地质工程的经济价值。 2 水文工作基础地质调查的重要性 2.1 了解水位上升 地下水位的上升受到多方面因素的影响,最主要的就是地质因素的影响。地质因素具有一定的复杂性,包括水层结构、岩体的分布等,通过对这些地质因素的调查分析更好的了解水位的上升情况,而水位的上升在一定程度上对工程的施工造成了严重的影响,例如在对水文地质的情况进行调查时发现含水层的颗粒较小,有较强的渗透性,在覆盖面土质疏松的情况下出现了渗透的现象,如果在这种情况下出现了潜水位上升的情况,工程的质量就会受到很大的影响,尤其是含水层的水流方向发生了很大的变化,水的渗透性逐渐降低,从而导致滑移、崩塌等地质灾害层出不穷。对这些地质情况进行严密的勘查可以为工程的施工提供一定的参考数据,避免这些问题造成更大的经济损失和安全问题,所以水文工作中基础地质的调查对水位上升的调查以及工程的质量是至关重要的。 2.2 地下水位下降 地下水位的下降不仅会对水文工程的施工造成严重的影响,还会造成严重的生态危害。例如地下水位下降后水文地质工程会出现地面下沉的情况,工程的结构会受到严重的影响;另一方面地面的下沉会使地下水受到严重的污染以及地下水干枯等,给人们的生活环境带来了极大的破坏。基础地质调查可以清楚的掌握地下水位的下降情况,并且对地下水位进行深入的分析,采取相应的措施,降低工程的经济损失。 3 加强水文地质工程工作中基础地质调查的措施 3.1 重视岩土水理性质的测试和研究 在科技大发展的背景下,越来越多的高新产品投入使用,那么在进行水文工程基础地质的调查时也可以借助先进的设备和仪器对地面的岩土和地表水的情况进行深入分析,并且对地表水在相互作用时体现出的性质进行实验,从而保证测试结果的准确性。例如2014年某市在进行水文地质工程时,采用渗透实验的方式对岩土的水理性质进行测试,并且借助了GDS高级土工实验仪器,从而保证了测试结果的准确性。 3.2 分析方法和分析理念的更新 首先水文地质具有一定的复杂性,在进行基础地质的调查时会有一定的难度,其次水文工程在社会不断发展的背景下有了进一步的发展,对其有了更高的要求,分析方法和分析理念应该跟随时代的步伐不断更新,例如用统计学的分析方法对地质情况进行勘测,从而保证分析的准确性和科学性。 3.3 灵活使用物理勘测方法 物理勘测方法是现代化的勘察方式,利用物理学的知识对地质情况进行严密的检测,不仅能够有效的调查地质环境以及水文地质情况,还可以降低问题出现的可能性,例如2014年某市的水文地质工程采用激化法以及高密度电力法对基础地质进行调查,将基础调查的深度和分辨率进行有效的结合,勘测的结果没有较大的误差,从而保证了水文工程的质量。 4 结束语 综上所述,水文地质工程作为的各项工程施工的前提,在一定程度上直接影响了整个工程的质量,随着工程建设的不断发展,水文地质工程的兴起也就成为了顺应社会潮流的必然趋势;基础的地质调查作为水文地质工作的关键对整个水文地质工程起着至关重要的作用,那么加强基础地质的调查也就显得格外重要了。笔者提出,水文地质的分析具有一定的复杂性,包含多方面的内容,其中基础地质调查是最基础也是最关键的部分,为了保证工程建设的质量和安全需要融入更多的先进技术和时念,使其更好的发挥水文工程的经济价值。希望通过本文的简单分析,能够帮助相关工作人员更好的开展工作。 水文地质工程地质勘测论文:水文地质工程地质环境地质的科技发展趋势 摘要:建筑工程的增多和气候的异常,无数的地质灾害发生愈加频繁,严重威胁着人们的生命财产和居住环境。文章分析水文地质对地下水对岩土及工程的影响及危害,探讨对如何进行有效预防。 关键词:水文;地质;工程;环境;科技;发展 引言 水文地质既是岩土工程勘察组成的一部分,又直接影响了岩土工程的特性和质量,甚至还影响到建筑的安全性、稳定性和耐久性。因此在岩土工程中不仅要弄清水文地质和岩土工程之间相互作用的关系,还需要评价地下水对岩土体和建筑的产生的影响。 一、水文地质问题在工程地质勘查中的重要性 在对岩土工程进行勘查以及施工过程中需要对岩土工程周边的水文地质进行仔细的勘察,而有些工程施工单位在工程施工过程中最容易忽视对工程周边进行水文地质勘察。工程地质情况在很大程度上是受水文地质情况所决定的,因为岩土体中含有地下水,地下水可以对岩土体产生直接的影响,而且水文地质条件对于岩土工程的稳固性有非常大的影响。一些工程施工单位在进行工程勘察的过程中仅仅是对工程周边表面的水文地质进行勘查,而没有对地下的水文地质条件进行勘查,这样便使得工程勘察工作没有达到很好的质量,在工程建设过程中,或者建设完成之后,可能发生由地下水而导致的工程危害。为了保障工程的安全性和稳固性,则需要在工程勘察过程中加强对水文地质问题的勘察。 二、工程地质勘察中水文地质的危害 不管是地下水位的升降变化,还是动水压力,都会在一定程度上危害到岩土工程。主要有两方面的原因会造成地下水水位的变化,分别是天然引起的和人为引起的。如果地下水位有着较大的变化,超出了规定的限值,那么就会导致大量岩土工程质量问题的出现,促使危害的形成。一般情况下,可以将水文地质的危害分为三种情况: 潜水位上升造成的危害: 附近河流、水库以及湖泊等水位的升高,都是在一定程度上升高潜水位,此外,一系列灌溉工程的渗漏问题也会升高潜水位,比如工业废水、给排水管道、引水渠道等等,通过调查发现,潜水位的升高,会对建筑物的质量产生严重危害;具体体现在这些方面,潜水位的升高,会降低建筑 物地基硬度,土壤的含水率得到增加,这样土壤的强度可能就会达不到要求,建筑物的沉降变形问题容易出现。潜水位的升高,会导致砂土出现饱和情况,这样地震液化问题就容易出现,发生一些流砂或者管涌问题等。因为潜水位的上升,斜坡的临空面会降低本身岩土的力学性能,导致滑移或者崩塌等现象的发生,正常功能会丧失掉。还会促使有浸水现象发生于建筑物的地下室,对于其正常使用产生不利影响。 地下水位下降给岩土工程造成的危害:通常情况下,是人为原因造成了地下水位的下降,他们大多是出于自身利益考虑,将地下水抽取出来进行补给,将矿床疏干,以便更好的采矿。地下水位如果出现了很大的下降,就会导致一系列地质灾害的发生,比如地面沉降、地裂以及地面塌陷等等,水质恶化以及地面塌陷等也是容易出现的地质灾害,严重影响到人们的日常生活,还会在一定程度上危害到环境。 地下水位波动给岩土工程带来的危害:很多的因素都会引起地下水水位波动,比如气候季节的改变、河流湖泊的改变以及水库水位的变化等等;通过调查发现,地下水位的波动会给岩土工程带来严重的危害,具体表现在这些方面,一是地下水水位的波动会压密土体,再加压土体,会增加其密度;二是建筑物基础建筑材料的腐蚀程度会得到增加;三是地下水水位波动太懂,木桩的干湿度会出现不断更替的状态下,这样木桩腐烂情况就会加快,泥炭土的危害会更加的大。四是在一些含盐地层,比如钠盐层或者石膏地层等,溶解情况就会发生,进而使建筑有很大的位移发生。五是地下水水位的变化,会导致岩土出现胀缩变形情况,且这种变形是没有规律的,如果水位变化比较的频繁,岩土胀缩变形情况也会频繁的发生,并且会加大胀缩的幅度,导致地裂事故的发生,给建筑物带来一定程度的破坏。如果地下水是处于自然状态下,只有十分微弱的动水压力作用,那么破坏情况一般不会发生;但是如果在工程活动中,如果天然平衡条件被认为的进行了改变,或者受到了动压力的作用,就会给岩土工程造成很大的危害,导致一系列灾害的发生。 三、地下水对岩土工程的影响 (一)流沙现象。在岩土工程中,毁灭性的流砂现象是岩土工程的禁忌。如果挖掘地面低于地下水位,如果不是降水作业,地下水头大于基座,地下水向上渗流是可能的,水底的流砂现象将给施工带来极大的不便和困难,甚至影响附近的建筑安全。 (二)沙土振动液化。沙土饱和后,由于运动使它变得致密,导致土壤孔隙水压力增大,沙土颗粒之间有效应力降低,抗剪强度降低。通过周期性振动,土壤孔隙水压力增加,严重者可完全抵消沙土颗粒之间的有效应力,悬浮状态下的沙土颗粒接近液体性质,土壤液化。如果沙土液化,通常会在地表裂缝处冒沙或是喷水,导致地基失去作用而发生沉降。 (三)地下水的腐蚀性。在沿海地下水中,镁离子、氯离子和硫酸根离子的浓度相对较高,会导致钢筋混凝土的腐蚀。 四、地下水对岩土工程的危害 (一)水文地质评价内容分析研究 调查以往的工程地质勘察报告发现由于很多土木工程在进行设计和施工时没有考虑到水文地质的影响进而导致很多例因水文地质影响而造成建筑工程的建筑物开裂以及基础下沉等工程事故的发生。因此为了保障人员和财物的安全在进行工程地质勘察时应充分考虑水文地质的影响。 (1)在进行工程地质勘察时应对勘察范围内地下水的天然状态和天然条件下的影响有详细的了解进而预测地下水在人为工程施工中的具体变化情况以及地下水对建筑物和宕土体的作用效应。 (2)在调查水文地质时应根据实际建筑工程的需要能够根据实际情况提供相关水文地质的详细资料。 (3)从工程角度分析地下水对宕土工程的反作用并能够根据实际的工程情况对地下水提出不同的评价标准:①对于在宕土工程地基施工范围内的土质存在饱和、松散的粉土、粉细砂的情况应考虑到可能产生管涌、流砂、潜蚀以及地震液化等情况;②对建筑场地的承载部位地质选用膨胀土、残积土、强风化宕以及软质宕石等宕土体的情况,应预测上述宕土体由于地下水活动可能发生胀缩、崩解以及软化等现象。 五、水文地质勘察中的地下水问题及相应措施 (一) 地下水的测量及存在的问题 一般情况下,岩土工程勘察中,地下水的测量与计算方法通常为钻孔。通常是通过钻孔提取岩芯后 0.5 h,测量孔内水位;有条件的,还可测量终孔后24 h 的水位,测量稳定的地下水位。然而,这种方法对于只有含水层贯通的地层是合理的;对于含水层不贯通的地层和局部不透层水的地层,则存在很大的漏洞,为以后的工程设计和施工造成很大的弊端。 (二) 解决地下水问题的措施 为了更准确的测出地下水位,准确找出透水层,可采用分段钻进法进行测量。具体方法如下:1) 设计好每天钻进的工作量,循序渐进。2) 每天钻进工作结束后,可将孔中水抽干。第二天开钻前再测量水位,以明确该地段含水的稳定性。 3) 如果上部地层都不含水,可以一直这样进行下去,直到发现含水层。如果上部已有含水层,可将水抽干,把测量段暂时密封起来,第二天再测量,以查明该地段的水压大小,含水性与水位的稳定性。 一般情况下,岩体完整段一般不含水。节理、裂隙密集段可能无水,也可能有水。通过以上的周密测量,可以把地层分为不含水段与含水段,再结合地球物理勘探仪,准确确定出地层的含水带,从而根据含水带的分布特点,结合裂隙渗透的原理,来准确判断地下水对岩体稳定性的影响。 结语 综上所述,准确的水文地质评估,明确的岩土水理性质,以及对地下水的全面勘察和正确处理,不仅使工程岩土勘察工作的可靠程度大大提高,而且还能更好地用岩土体的潜在能力,为人类的居住环境的长治久安做出重大贡献。
资料管理论文:高校秘书资料管理与本科教学工作水平评估 一、高校教学秘书在教学评估中的作用 (一)教学管理的参与者 高校教学秘书职责的重中之重就是为了满足高校的迎评,并在上级的领导下,依照自身的特点,遵照相应的教学规章制订适和自身的教学计划,还为满足自身的发展需求,合理调整、修改教学计划。教学计划就是课程设置的整体规划,并根据一定的教育目的和培养目标制定的教学和教育工作的指导性文件。它决定着教学内容的整体方向和结构,并安排学校相关的教学、教育活动和课外活动等内容,进而制定学校的学科设置、不同学科的教学顺序、教学节数和教学时间等。所以说,高校教学秘书是教学管理的信息传输纽带,是学校教务部门与各个院系、学生沟通的桥梁,也是高校教学管理基层的管理者和执行者,为高校领导的日常事务起到参谋作用。 (二)档案管理者 教学秘书高效细致的工作,是保证教学正常运行的基础,对维护高校教学秩序的建立与运行起着至关重要的作用。作为高校教学秘书应该掌握教学管理的文件和资料应如何分类、怎样分类,以满足教学管理的需求。教学档案主要包括以下几种:第一,为了保证教学管理的顺利进行,以为各个院系领导搞好教学管理提供依据的档案信息,如教学规划、教学大纲、授课任务等信息;第二,为了领导了解日常教学的信息,方便领导对教学工作检查和监督的档案信息,如教学日志、教学进度、课程表等;第三,为了更好地让学院领导了解学生的学习情况及日常情况的档案内信息,如学生档案、成绩表等;第四,为了让学院领导更好地了解教学运行情况的档案信息,如考试试卷、毕业论文等原始性资料。所以说,教学秘书应该具有较强的工作责任心、较强的教学管理能力,这样才能使教学档案发挥更大的利用价值。 二、秘书在教学评估工作中工作效果的建议 本科教学工作水平评估不是对学校某年的静态指标的考核,而是对学校办学质量、办学层级、办学水平的动态评估,因此一定要保证资料的原始性、真实性和完整性,绝不能把希望寄托在评估之前搞会战,整材料,那样将毫无意义。因此,为了提高教学秘书在高校教学评估中效果,其建议有以下几方面: (一)明确工作职责 为了进一步满足高等学校对本科教学管理的需求,从而规范教学管理规章制度,必须对高等学校现有的教务秘书和考务秘书进行明确职责、规范分工管理。高校教学秘书只有清楚地了解自身的工作职责,熟悉相关教学管理知识,掌握教学管理的规章制度,才能做好日常的工作,并且协调好与各个院系领导、老师、学生的关系。只有教学秘书做好自己管辖范畴之内的工作,才能更好地为教学管理工作做好充足的准备。 (二)提高科学文化素质 一屋不扫,何以扫天下;己身不立,何以言他人。所以说科学文化素质对于一个人是至关重要的。随着社会不断地发展以及科学不断进步,我国的教育事业也得到了不断的发展,对于教学秘书的素质要求也不断提高。计算机技术已经融入到社会的各个领域,伴随着教学管理的信息量的逐渐增多,传统的管理方式已经不能适应这个时展的需求,那就需要用计算机来代替它。这样一来,计算机便成为这个时代最为重要且最为实用的沟通工具,并与我们的日常生活息息相关。所以说,教学秘书应该拓宽自己的知识技能,还要充分掌握计算机技能,并且积极进取,努力学习,争取把新的理论和技术运用到教学管理工作中,进而提高自身的业务水平和计算机运用能力,使计算机成为校园内一种新的教学管理途径。 (三)增强沟通合作能力 高校教学秘书是教学管理的信息传输纽带,是学校教务部门与各个院系、学生沟通的桥梁。工作量大且繁琐是教学秘书工作的最大特点。因此,明确自身职责,提高自身的沟通合作能力是为了提高教学秘书的工作效率。教学秘书应该发挥自身的潜能,找寻一些适合自身管理的管理手段,将自身的工作与人文之间的关怀相结合,创造相对和谐的工作氛围。由于学校教学管理模式还不够完善,这就需要教学秘书具有良好的沟通合作能力,需要和本学院以及本学院以外的相关单位领导进行协商,进而改善现有的不足,以为学校、老师和同学更好地服务。教学秘书还要随时与老师和学生沟通,了解老师和同学对课程设置及课程运行情况的建议和意见,并及时向上级领导进行汇报,及时处理学校现存的问题,以为学校更好地发展。 三、结语 综上所述,在现有的教学管理环境和条件的基础上,教学秘书应当明确自身工作职责,提高自身的科学文化素质,增强沟通合作能力。唯有如此,才能改善现有教学管理模式中存在的不足,进而提高教学管理工作的工作效率,更好地服务于领导、老师及学生的需求,顺利实现适合自身的教学模式,以为高校更好地发展做出贡献。 资料管理论文:浅谈企业标准资料管理 [论文关键词] 企业 标准资料 管理和服务 [论文摘要] 简述了标准资料在企业科研、生产中的重要作用;指出了企业应如何做好标准的收集、整理、传递和服务工作。 标准是对重复性事物和概念所做的统一规定,标准化工作的目的是通过制定、和实施标准使同类事物达到统一,并获得最佳秩序和综合经济技术及社会效益。从这里可看出,标准是组织产品生产、工程施工的依据。随着标准化事业的不断发展,标准在科研生产和经营活动中所起的作用愈来愈明显,因此标准资料的管理越来越被人们所重视。人们普遍认为:标准化工作是三分技术,七分资料,可见标准资料的重要性。一方面通过它人们可以观察和了解到整个标准化领域的信息和知识,为企业的标准化工作提供必备条件;另一方面各级标准每隔3~5年就要修订或复审确认一次,若不及时掌握这些动态,或随时注意新的标准信息的传递和交流,企业标准化工作就会处于被动局面。因此,为了更好地为产品设计、工艺、制造、检验等各种技术工作服务,提高工作效率,保证产品的质量和为领导经营决策提供必备依据,企业必须重视标准资料的收集、整理、传递和服务工作。现就上述工作谈点个人的粗浅看法。 1 做好标准资料的收集 标准资料是一个统称。它一般包括:标准正文、标准的制(修)定说明、标准贯彻的宣讲材料、标准的出版发行和更改信息、标准化期刊、标准化的论文等。标准资料的收集主要是对以上这些文献的收集。但重点是收集标准的正文和与其相关的配套标准。收集的方法主要有外购、与有关单位进行交换、复制或向对方索取,以及通过标准化信息网络进行收集。收集的前提条件是:要及时掌握标准的和更改等信息;经常与国家及行业标准发行部门、各地新华书店和各级标准情报机构取得联系;确保收集、采购的标准是最新有效版本。 标准资料的收集要从行业和企业的实际出发,并保证重点,既要收集国内外先进的标准资料,也要收集历史资料,同时还要收集标准发展的信息资料。在收集标准资料的同时,要注意捕捉信息,利用信息。在知识经济时代,在瞬息万变的市场经济中,要把信息摆到企业发展的大局中来。从标准化的角度来说,就是使信息能确保企业具有极强的应变能力,并能随时作出正确的决策。这就要求我们勤于与各方面沟通,善于捕捉信息的源头,然后通过各种手段获取信息。 1.1 信息是提高企业效益的重要环节 通过对所掌握的大量标准信息进行认真地分析和整理,汲取其中对本企业有用的信息,以此来调整企业的产品结构,开发新产品,扩大营销市场,使信息变为财富,为企业增加效益。 1.2 信息是标准化活动的基础 企业标准化工作主要是结合企业实际,贯彻实施各级各类标准,制(修)定本企业标准,在这些活动中,标准信息始终是其工作的基础。企业应侧重那些与产品标准化密切相关的信息,并确保其及时性、真实性、典型性和连续的规律性。 2 标准资料的管理 2.1 分类 根据行业特点和科研生产的需要,将标准资料按级别、类别或专业分类管理,并建卡、建账、编目、上架,以利检索查询。随着办公设备的现代化,目前已有很多企业利用计算机辅助资料管理工作。当企业采用计算机辅助资料管理时,应尽量多输入一些信息,比如标准历代替换的情况,标准在企业贯彻的情况,标准底图状况,标准的归口管理部门,标准分发情况等等。这样做不仅便于检索和查询,而且可以指导设计、制造、检验等部门正确贯彻和运用标准,最大限度地发挥标准在科研生产中的作用。 2.2 汇编 将同一专业、同一部门、同一场合使用的标准或主体标准与配套标准汇编成册,以方便有关部门和有关人员使用。 2.3 动态管理 对已被更改、代替与作废的标准,及时地做好相应的处理工作,以防止“废止”标准在生产现场使用,保证生产现场所使用标准的有效性。 3 标准资料的传递和服务 标准只有通过贯彻实施,才能使企业产生明显的经济效益和社会效益。因此,应把收集整理过的标准资料按类别及时传递给不同的使用对象,使他们尽快地了解和掌握标准的内容,以促进标准早日地贯彻实施。为达此目的,标准资料部门应做好以下工作: (1)建立有关标准资料管理的规章制度,确保资料传递规范化、制度化,做到资料管理、借阅、查询有章可循,有据可查。 (2)定期或不定期地资料信息通报,及时地将标准资料收集整理的情况通报给有关部门和人员。 (3)定期印发标准有效目录,确保生产现场使用的标准资料的现行有效性。 (4)大力宣传标准资料信息的作用和重要性,以提高全员的标准化信息意识。大家知道,标准资料信息的技术范畴很广,只靠资料员去收集、整理是远远不够的,因此必须动员设计、工艺、质量、管理等方面的领导及专业人员共同参与才能做好标准资料信息的收集工作,这样收集到的标准信息,能密切结合企业的实际,达到服务于企业的目的。 总之,通过上述工作,标准资料管理部门才能为企业的科研、设计、生产及时提供先进实用的标准资料,以提高产品的技术含量和产品在国内外市场的竞争能力,使企业获得明显的经济技术和社会效益。 资料管理论文:浅谈管理学理论对高校外语专业图书资料管理的启示 摘要:高校外语专业图书资料室是开展外语教学与科研工作的重要辅助机构,外语图书资料的有效管理可以为高校外语教学科研提供强大的学_术资源支持。本文以管理学中的“破窗理论”为出发,针对高校外语图书资料的有效管理,分析了管理学理论在外语图书资料管理实际工作中的应用问题。 关键词:管理学 高校 图书资料 有效管理 高校外语专业图书资料室是开展外语教学与科研工作的重要辅助机构。特别是专业图书资料室,不仅可以作为外语教师教学、外语专业学生加强专业知识储备的补充,也可以为学术科研工作提供强大的学术资源支持。随着高校的扩张,学外语的学生人数的增多,国家对高校教学科研的进一步重视,到外语图书资料室借阅的人越来越多。如何对外语图书资料进行有效管理,成为高校外语图书资料室管理员实际工作中一个需要不断思考和改进的问题。 1 高校外语图书资料管理的作用 外语专业图书资料对于外语教学和科研的支持来自于外语专业图书资料本身的使用价值。外语图书资料保存得越完整,其使用起来越方便,就越能为教学和科研提供更多的便利。然而,不论是哪个学科的图书资料,只要使用都会有磨损。如果能够对外语专业图书资料进行有效管理,保证图书资料的完整性和使用便利。那么对教学和科研是一种无形的学术资源支持。 图书资料磨损的原因总的可以分为两大方面:自然原因和人为原因。自然原因通常是说随着年份的增加,图书自然的损耗。这种磨损很难通过人为管理解决,只能依靠相关科学技术的进一步发展来减轻。人为原因造成的图书资料的磨损,主要是借阅者或者管理者在使用或存放过程中过失或故意而导致的损坏。与自然原因造成的磨损不同,这种人为因素对图书资料造成的破坏是可以通过改善图书资料管理降到最低的。 如果能够对图书资料进行有效的管理,不仅可以极大地延长图书资料的使用寿命,也可以最大限度地发挥图书资料的使用价值,更好地为教学科研服务。同时,从环保的角度看,延长图书资料的使用寿命,可以降低循环购买成本达到节约自然资源保护环境的效果。所以,如何对图书资料进行有效管理并最大限度地降低人为因素对它的损害,是一直以来高校图书资料管理工作中要解决的一个重要问题。 2 管理学理论与外语专业的图书资料管理 2.1管理学中的“破窗理论” 从管理学的角度来看,外语专业的图书资料管理也是管理的一个分支,针对不同的管理问题,多年来学者们进行研究,提出了各种各样的管理理论。其中,有的经典理论可以运用到外语专业的图书资料管理工作中,为实际工作提供参考和指导。“破窗理论”就是其中之一。 “一个房子如果窗户破了,没有人去修补,其他的窗户也会莫名其妙地被人打破;一面墙,如果出现一些涂鸦没有被清洗掉,很快的,墙上就布满了乱七八糟、不堪入目的东西;一个很干净的地方,人们不好意思丢垃圾,但是一旦地上有垃圾出现之后,人就会毫不犹豫地抛,丝毫不觉得羞愧。” 政治学家威尔逊和犯罪学家凯琳在美国斯坦福大学心理学家多年前进行的一项试验基础上提出了一个“破窗理论”。该理论认为:如果有人打坏了一个建筑物的窗户玻璃,而这扇窗户又得不到及时的维修,别人就可能受到某些暗示性的纵容去打烂更多的窗户玻璃,久而久之,这些破窗户就给人造成一种无序的感觉,结果在这种公众麻木不仁的氛围中,犯罪就会滋生、猖獗。 一般来讲,“破窗理论”强调的是人类行为在心理学意义上的从众性和暗示性。它包含了两个方面的内容。一方面,人的行为均具有强烈的暗示性和诱导性,尤其是那些没有得到及时制止的不良行为,会对人的心理和行为造成影响,严重时可导致他人不加思索地接受某种思想或行为;另一方面,环境会对人的行为产生较大的影响。较差的环境和“破窗”一样会对人的行为产生不良影响。 从心理学的角度来看,“破窗”主要助长人们产生三种心理:“颓丧心理”,“继续破坏心理”,和“投机心理”。第一种“颓丧心理”,是讲人们对于公共产品的一种普遍心理,即只要是公共性的物品,不是自己的东西,不管其状况如何,不会主动给予关注。第二种“继续破坏心理”,是指人们对那些已经破损的东西会产生一种破罐子破摔的想法,不会主动维护,反而使状况更加糟糕。第三种“投机心理”,指看到别人有机可乘或者占到“便宜”的时候,自己也会去投机占便宜。 不可否认,这些都会对社会产生严重的不良影响。也由此看出环境对人的影响远远超出了人们普遍的想象。这也提醒人们,环境具有强烈的暗示性和诱导性。越是好的环境,就越能得到人们的保护和珍爱,而越是破旧衰败的环境越容易遭到人们更加严重的破坏。所以,重视并注意及时修好第一个被打破了“玻璃的窗户”,具有十分重要的意义。这也是“破窗理论”的本意及价值之所在。 “破窗理论”所带给管理者的启示是要及时有效地对管理对象的完好进行维护与修补。之所以强调“及时”,是因为及时地恢复管理对象的完好,可以避免被管理者和管理者及其他人由于心理暗示而对管理对象进行进一步破坏。 2.2“破窗理论”与外语专业图书资料管理的关系 任何事物一旦被破坏过,无论如何都会留下被破坏过的痕迹。被破坏的管理对象恢复得越好,在后来的环境中被故意或有意破坏的可能性就会越低,管理的目的就越容易实现。在图书资料管理的过程中,管理对象、图书资料、在借阅和存放过程中,同样面临着“破窗理论”所提到的问题。 首先,从高校外语资料室的外语专业图书资料本身看,外语图书资料属于公共产品或准公共产品,由于不是自己的私有财产,使用者使用时不会非常用心的爱护。而且,当外语图书资料向教师和学生开放时,管理人员相对于众多的借阅者而言是非常少的。这样导致在实际工作中,管理者不可能真正地对每一本图书资料进行实时的监督和管理。在此种情形下,外语图书资料处于一种被借阅者随意处置的境地。 其次,外语专业图书资料的使用得不到完全的监管导致其受破坏的可能性极大增加。不管是故意还是过失,对图书资料的人为破坏在客观上都会降低图书资料的使用价值。如果有外界的监督和管理,这两种人为破坏发生的几率会有所降低。然而,由于现实的局限性,工作人员有限,外语图书资料管理员不可能对每一件外语图书资料的使用进行全程的监督和管理。外语图书资料能否得到较好的使用和保护,很大程度上取决于借阅者个人的素质和行为。因此,在无人监督和管理或者监督和管理相对减弱的情形下,外语图书资料被破坏的可能性大大增加。 再次,在现实生活中,与“破窗理论”是相吻合的。外语专业图书资料的破损程度和速度呈现“越破,破得越快”的情形。当一本外语图书资料非常完好时,借阅者会小心地使用,这时图书资料的折旧速度很慢,使用时间相对长一些。而一旦图书资料出现被破坏的痕迹,短时间内它将进一步受到更严重的损坏。越往后,破坏的程度越严重,使用的时间大大缩短,直至不能使用。而且破损的外语图书资料对于使用者来说也会有不良的暗示作用,让使用者不爱惜图书资料。 综上所述,“破窗理论”不仅可以介入图书管理,而且应该介入外语图书管理,这不仅是外语专业图书资料有效管理方面的要求,同时也是顺应科学发展观,在当前社会资源紧缺状况下节约自然资源的必然要求。 2.3“破窗理论”对外语专业图书管理的启示 根据“破窗理论”,将其应用到实际的外语专业图书资料管理中,对外语图书资料管理员的要求就是就是要对外语专业图书资料进行及时的检查、修补,以保持图书资料的完整和阅览环境的良好整洁,这样,就能避免因“破窗”心理而导致破坏性行为进一步发生。所以作为直接负责外语专业图书资料借阅和存放的管理者,必须以高度的责任心认真对归还和即将存放的外语类图书资料进行检查。以便及时发现外语图书资料是否有破损的情况。 随着现代化技术的进一步发展,先进的电子技术被广泛应用到图书资料管理中,使得原有图书管理工作模式发生了极大的变化,尤其是在出借和归还图书资料时,往往只需工作人员扫描条码即宣告出借或者归还工作结束。但是,在高校的外语专业的图书资料室里,由于教师学生的需求量大,出借和归还资料比较频繁,工作人员相对较少,先进的电子技术没有被广泛应用到教学院系的专业图书资料管理中。所以导致工作人员在借出或归还的这两个关键工作环节中,往往忽视了对图书资料破损情况的检查,导致了“破书”破损的几率变大。因此,在外语图书资料管理的实际工作中应用“破窗理论”,还要求在外语图书资料出借和归还环节中工作人员认真检查图书资料,只有这样,才能及时发现图书资料是否有新破损的情况。这种及时的检查不仅可以对不良借阅者进行相应的惩罚或者可以要求造成破损的行为人进行相应的赔偿,同时也能够及时发现图书资料新的破损,并在第一时间采取必要的修补措施。“及时、有效”地对外语图书资料进行修补,就是避免“破窗理论”的暗示心理和从众心理导致破坏性行为的进一步发生,从而保证外语图书资料的安全和有效使用。 3 结语 最后需要说明的是,把“破窗理论”这样的管理理论应用到外语专业图书资料管理工作中,并不必然地意味着外语专业图书管理工作就此一劳永逸。外语专业图书资料的使用寿命也能够最大限度地被延长,进而达到最优实现外语图书资料的使用价值这一目标。实际上,在具体的管理工作中,任何单一的管理理论和管理方法都不能完全解决现实中存在的问题。“破窗理论”在外语专业图书资料管理中也是如此。因而,在运用“破窗理论”的同时,也要积极探究其他合理的管理方法。比较妥当的做法是从实际出发,按照管理理论的要求,因地制宜,根据外语专业资料室图书资料的具体情况。采用多种管理方法相结合的方法,以外语图书资料的使用价值最大化为目标,达到社会资源的有效有效配置。 资料管理论文:vc++文档资料管理系统的设计与实现 摘 要 本系统使用mfc提供的文档视图结构为主体框架,用xml文挡进行数据的储存,实现对各种资料的管理。第一部分是实现对用户界面操作的响应,这部分主要是使用mfc提供的不同的窗口类,即框架窗口,视图窗口,对话窗口以及控件来实现用户操作界面的主体框架的实现。第二部分为处理具体事务的模块,实现用户对资料的管理和使用。第三部分是用xml编写储存结构,这部分主要是设计xml树和对其存储和读取的具体实现。 利用本系统可以管理自己的各种资料(文本的和电子的), 对每一份资料均有命名,对所有的资料进行归类,指明各资料的存放位置,可以给每一份资料指明关键字,便于用户查找资料。若是电子资料(如电脑上的文件),可以通过鼠标点击直接打开文件。整个系统实现了最初设计的各种功能,并能够快速方便的帮助用户查找到需要的资料信息,整个操作界面简洁和实用。 关键词: mfc;xml;框架;窗口 3.2系统开发环境 3.2.1 系统软件环境 本系统采用的软件工具有: 操作系统: windows xp 开发环境:vc++6.0 3.2.2工具简介 vc++6.0在提供可视化的编程方法的同时,也适用于编写直接对系统进行底层操作的程序,其生成代码的质量要优于很多其他的开发工具。vc++6.0所提供的基本类库mfc,对windows所用的win32应用程序接口进行了十分彻底的封装,这使得开发人员可以使用完全面向对象的方法来进行windows编程,从而大大节省了应用程序的开发周期,降低了开发成本。而且,其强大的调试功能也为大型复杂软件的开发提供了有效的排错手段。 随着多媒体技术和图形图像技术的不断发展,可视化技术得到了广泛的重视,愈来愈多的人开始研究并应用可视化技术。所谓可视化技术,一般是指软件开发阶段的可视化和对计算机图形技术和方法的应用。vc++是一个很好的可视化编程工具,使用vc++环境来开发基于windows的应用程序,其界面更友好,便于程序员操作。开发环境是程序员同vc++的交互界面,通过它程序员可以访问c++源代码编辑器、资源编辑器,使用内部调试器,还可以创建项目文件 3.3系统概述 软件主要提供的功能包括:资源管理方面——添加资源,删除资源;资源浏览——按照目录,按照搜索。因此把软件大体分成三个部分进行实现:第一部分: 用户界面。包括整个程序的框架,以及用户操作的接口设计等即就是实现用户界面的部分.第二部分:用于处理事务的模块.包括用户添加,删除,修改资源,用户通过目录浏览,通过搜索找寻,通过自己的收藏夹进行资源管理等业务逻辑的实现。第三部分: 用于进行数据物理存储的模块。使用xml文档进行数据的存储,所以在实现的过程中,xml的操作成为了这个模块的主要工作。 文档资料管理系统是为个人管理自己的各种资料的软件,首先将资料分为电子资料和非电子资料;电子资料主要包括自己电脑上面储存的例如:电子文档,电子书籍,影像资料等各种电子资料。非电子资料包括书籍,影碟,光碟等实物资料;对每一份资料均有命名,可以使用书名来指代这本书,也对每一份资料加了关键字和注释,便于后面需要时候准确的找到需要的资料。对所有的资料进行归类,如划分为vc++资料,windows类资料,影像类资料等;指明资料的存放位置,若是电子资料(如电脑上的文件),可以通过鼠标点击直接打开文件,对于非电子资料和非本机子上的资料,在注释内注明其放置的位子,便于快速找到自己需要的资料;系统也有增加,删除,修改等工具条:增加是在有新资料需要用本系统管理的时候,可以通过它来增加。删除是对无用的资料进行删除。修改是需要对已有的资料增加一些说明的。另外也有目录,搜索和收藏夹等功能。系统也在最下面的窗口有一个对选中的资料有一个类似统计的显示,便于使用者,更加方便的使用本系统。 4文档资料管理系统的设计 4.1系统需求分析及功能设计 随着信息时代的来临,电脑用户的资料日益增多,而这些资料可能有着不同的特点。比如,它可能是一本书,也可能是一张光碟,也可能是个电子文档。如果稍有疏忽,资料的存放位置失去了某些特征,例如,某些电子文档你可能放到了一个目录下,而另外一个文档你却放到了其它的目录下。当你需要的时候,将难于准确迅速的找到,更谈不上有效的查询和管理了。总之,资料属性的多元化和数量的增多给管理这些资料带来了很多不便。 文档资料管理系统的设计目标正是为了解决这些问题。它将满足用户对资源的管理:增加,删除,修改,搜索及查看资源。具体说来,该系统将具备下面的功能: (1)增加资源——用户能够添加一个资源,该资源可以是电子资源(比如pc上某个目录下的一张图片)或者是非电子资源(例如书桌上的本书)。添加该资源后,用户将可以通过该系统直接管理和使用该资源。 (2)删除资源——用户能够将系统中的某个资源删除掉,从而放弃系统对该资源的管理。 (3)修改资源——当某个资源的属性发生变化的时候(例如存放位置发生变化),用户能够选中某个资源,对其属性进行修改,以反映这种变化。 (4)搜索资源——用户能够通过提供资源的某个特征属性进行查找,获得相关的资源。 (5)查看资源——如果所选择资源为电子文档,用户将能在系统中直接查看该资源。 资料管理论文:北京市数字城市地质与地质资料管理 1.北京市数字城市地质与地质资料管理工作现状 1.1工作程度 “十一五”期间,北京城市地质工作概化地质内容,强化多参数的功效,使地质工作向实用性,科学化方向迈进。逐步实现由资源地质向多目标、多参数地质转变,由平面地质调查向立体地质调查转变。在三维地质调查、地质环境评价、综合研究、成果表达方式等方面形成了一整套方法技术体系。 地质调查项目成果内容丰富,涵盖了与城市有关的基础地质、工程地质、水文地质、土壤环境地质等全面的地质调查内容,对影响城市可持续发展相关的地质环境及地质环境资源进行了系统的论述,建立了具有基础性、前瞻性和应用性的城市地质数据库与信息系统平台。为北京市的科学发展打下了良好的基础,为城市规划、建设、国土资源管理、旅游资源开发、绿色农业基地建设及社会公众信息需求提供了信息服务与决策平台。 完成了北京市多参数立体地质调查, 是全国首批城市地质调大项目六个示范试点之一;加强数字地质模型的建设,与国土资源部顺利完成了模型的移交;矿政管理“一张图”调研工作积极开展,已初步形成了“一张图”建设方案。开展了新农村建设对地质工作需求程度的战略研究,完成大兴、延庆两区县农业地质调查;建立健全地质资料信息共享和社会化服务体系,完成地质档案馆内成果地质资料数字化工作,建立了实物地质资料汇交管理体系。 1.2 存在的问题 北京市在地质勘查实施过程中坚持以科技先进为导向,十分注重调查方法技术的研究与总结。但由于传统的地质调查项目和信息化工作多是按专题方式进行, 在标准制定、数据建库、管理及分析评价等方面往往只涉及单个专业,针对全市范围内城市地质信息管理和共享来说这些系统数据不够全面、功能不够完善,尤其是缺乏针对城市地质信息综合应用和服务的总体规划和设计。 1.2.1地质工作项目掌控力度不够,不能保证地质资料全部入库。许多地质工作项目,包括国家出资工作项目,地质资料主管部门不掌握情况,无法监督项目结束后正常汇交地质资料。 1.2.2地质资料汇交没有实现全覆盖。目前汇交的地质资料仍以区域调查资料、矿产勘查资料、水文地质资料、灾害评估等传统地质资料为主,建设项目工程地质勘查资料还没有纳入汇交范围。 1.2.3地质资料保护与利用的矛盾。《地质资料管理条例》为保护资料汇交人的权益,对非国家出资形成的地质资料设置了最长10年的保护期。能够提供公开利用的地质资料数量有限,并且是设置保护的这部分地质资料往往是社会关心的急需利用的地质资料,在一定程度上制约了地质资料信息化服务的能力。 1.2.4地质资料数字化标准不够细化,为项目的实施、汇交以及相关项目的整合、汇总工作带来的很多困难。 1.2.5地质资料管理体制不顺,机制不活、功能低下。专业地质资料馆数量少,人员编制少,专业技术人员配置不全,资金、设备不足。大部分仅具备资料保管功能,无法实现数字地质资料馆功能,影响地质资料信息服务功能的提升和扩展,不能适应首都建设发展对地质资料的需求。 2.“十二五”时期北京市数字城市地质与地质资料工作需求分析 以北京奥运的成功举办为标志,北京市的发展已进入新阶段,“世界城市”新目标的提出有助于凝聚共识,明确未来发展方向。根据十二五时期北京市经济社会发展目标任务和城市建设、规划和管理等方面的要求,分析北京市十二五时期数字城市地质与地质资料工作面临的形势和需求,包括已开展工作的延续需求和可能的新需求。 2.1地质环境是人类生存和城市可持续发展的基础。城市建设和地质环境的相互作用贯穿城市发展的始终。同时城市地质环境特征在空间上的复杂变异性和时间上的动态变化特征,为城市环境地质学的信息处理带来了极大的困难。传统的方法与手段,要么无能为力,要么因简化而缺失大量的信息,导致成果可靠程度的降低。更为不利的是,传统的处理方法其成果缺乏直观性和可操作性。因此我们必须采用新技术和新方法来有效地解决面临的城市环境地质问题,如何及时、准确地了解城市地质环境的变化信息,建立快速反应的科学决策体系,构建数字城市地质环境管理平台是城市建设和发展的趋势。 2.2地下空间资源的安全开发明显受地质三维结构制约。“十二五”期间北京将继续大力发展轨道交通线网,在全面建成地铁4号线、5号线、10号线一期、奥运支线、机场线等基础上,还要建设更多地地下轨道交通。城市地下空间开发建设也已提上议程。这些工程建设均需要对地质三维结构掌握的十分清楚,地质三维结构制约着地下空间资源开发的安全性。 2.3地质资料是地质工作服务于社会的主要载体,是国民经济建设中必不可少的重要基础信息和制定经济社会发展规划的重要依据。地质资料被广泛应用于矿产资源开发、国防建设、城市建设、环境保护、防灾减灾、农业、旅游等方方面面,在国家的经济建设和促进社会发展中发挥了极其重要的作用。目前,地质工作从资源保障为主转向资源、环境保障并重的多目标、多功能地质工作。一方面通过地质工作功能结构的转变,提高对经济、社会可持续发展的保障能力,另一方面要让国家和社会更多地感知地质工作的多元服务及其效用,这就需要加强公益性地质信息的披露,地质资料信息化是实现地质资料社会化服务的必要手段。首都经济社会发展对地质资料信息社会化服务提出了更高的要求和更广的需求。 在城市地质数据采集与处理这一环节形成了“历史资料搜集、整理、数字化、规范化”的管理机制,做到了对所有地质资料的分类、整理和数字化,为进一步处理奠定了基础;城市地质数据管理维护为图形、影像、表格、文档等各类数据的入库、转换及添加、修改、删除提供了一个统一的应用平台,确保了各类城市地质资料及时、准确和动态更新;城市地质分析评价为各类数据的专业分析评价及可视化提供了一个统一的应用平台,将二维gis、三维gis和城市地质分析评价相结合,实现了各类数据的集中管理、查询、专业图表生成、三维建模及可视化等功能;城市地质信息共享与服务为各类城市地质信息、资料、成果的提供了一个统一的门户,做到了一定程度上的城市地质信息公开、共享和社会服务;城市地质成果的汇报与展示提供了一个统一的城市地质信息展示、交流平台,可通过平面模式展示城市地质数据中心的所有信息和成果,并可通过立体模式展示北京市地下空间地质模型、构筑物模型等。 3.“十二五”时期北京市数字城市地质与地质资料规划部署建议 把握城市发展急需,融入经济社会发展,着力加强基础,突出应用,以保障城市地质安全为核心,以信息化为主线,以数字化三维地质信息系统为平台,以现代化技术为支撑,快速提升地质工作服务能力,为建设资源节约型、环境友好型社会,实现人与自然的和谐发展服务。 3.1加快推进“数字城市地质”建设。在现有多参数城市地质信息管理与服务系统基础上,丰富补充工程地质资料,充实市政建设和地面测绘信息,推进系统升级和功能对接,加快建设“数字城市地质”。完善“北京市城市地质信息管理与服务系统”,加强地质信息集成,使其具备多功能、多层次、多专业和多维度的特性;开展城市地质数据库建设,实现对地质勘查数据及工程勘察数据的分布式管理;构建北京市三维地质结构模型及相关属性模型。 3.2加强地质资料管理。认真落实《地质资料管理条例》和《地质资料管理条例实施办法》,加强地质资料管理。进一步完善地质资料管理各项制度,开展地质资料信息服务集群化产业化工作,建立地质项目数字化成果标准,完成成果、原始和实物地质资料清理,对其中应数字化的重要地质资料进行数字化,并建成相论文数据库;完成现有各类地质资料信息数据库整合并做好更新和维护,初步完成市级地质资料数据中心建设;建立健全统一的地质资料信息集群化产业化标准、规范体系;建立标准统一的共享服务平台和互联互通的网络服务体系,实现地质资料信息服务渠道和服务方式多元化;及时提供满足不同需求的地质资料信息服务产品,逐步推进社会发展地质资料信息服务产业。 积极推进“矿政一张图”工程建设。采集处理现有数据,建立统一的矿政管理基础数据库;整合现有系统,实现矿政管理业务的联动电子审批;建立和完善矿产资源动态监管体系。 理顺地质资料馆的管理体制,成立省(市)级地质资料管理专门机构,使地质资料馆成为政府部门直属的独立法人事业单位。强化地质资料管理的地位,赋予全国地质资料馆和省(市)级地质资料馆对地勘单位地质资料的业务管理职能,重新树立地质资料馆对地质资料业务管理的权威。 4.相关措施建议 高度重视城市地质信息系统的建设,满足政府管理层、专业技术人员和社会公众等三个层次的不同需求。建立完善数字城市地质实施领导责任制,明确数字城市地质实施、评估及监督管理的主体单位,确保规划任务的逐步落实及规划项目的有序实施。 建立地质勘查投入良性循环机制。基础性地质勘查项目的实施由中央财政和市财政共同支持。加大对公益性、基础性地质调查评价、地质环境调查与监测、地质灾害调查与评价、战略性地质资源勘查等的投入,通过多种形式吸引社会资金,鼓励企业紧跟市场需求,实现地勘投入多元化,保证规划各项任务的顺利完成。 整合规划任务,实施重大工程。按照国家有关规定和项目实际,制定规划重大工程实施管理办法,严格实行项目公告制度、招投标制度、工程监理制度。注重组织、质量、进度、资金和信息化等管理,建立严格的工程责任制和考核制,强化从立项、实施到竣工验收的全过程监管。加强跨部门协调与合作,促进示范与推广的有机结合,实现重大工程的既定目标,支撑规划目标任务的顺利完成。 加强与相关部门的沟通联系,研究制定建设项目工程地质勘查资料汇交机制,促进工程勘查地质资料的汇交。研究解决地质资料保护与提供利用的矛盾,研究建立地质资料信息共享平台,建立使资料汇交人积极主动汇交资料的机制,减少申请保护地质资料数量,最大程度的提供利用。 资料管理论文:与时俱进做好高职院校教学资料管理工作 高质量的教学水平是一所学校发展壮大的根本,只有在规范化的教学管理下,加上一大批经验丰富的教学团队和尽心尽责人民教师,一所学校才能有持续的发展动力。 一、做好教学资料规范管理,更好地服务于教学工作 在教学管理和教学活动中直接形成的具有保存价值的各种文字、图表、声像和实物等不同形式的资料都可归纳为教学档案,教学资料除了传统的纸质文档和电子文档,在高职院校中还有各种实物材料,如学生在实训操作中留下的作品等,这些都要进行规范的收集及归类整理,从而形成较为完善的系统的教学档案。 在教学管理过程中,各种教学资料不仅是教学过程的记录,更是教学经验的累积,也是学校制定未来发展计划、开展教育研究、探讨教育规律的重要依据。做好教学资料的收集、整理、保存、归档工作,是巩固教学成果、记录教学改革、培养专业人才非常重要的内容之一,如果资料保存不当,造成了损毁、流失,不仅会给学院的教学管理造成损失,也会对各方面工作带来极大的不便,因此,作为教学系部的工作人员在做好自己本职工作的同时,还应特别注重对各种纸质和电子资料的管理工作,做到管理规范,整洁有序,方便查阅。 1.规范的教学档案管理有助于提高教学管理水平。教学管理水平的高低,在很大程度上影响该校的教学质量,影响学校在社会上的声誉。教学管理水平的提高,在很大程度上要依靠教学档案来提供依据,通过对教学档案中有关内容的分析、总结、预测,从宏观上可以明确学校的发展方向,制定教学计划,更好地安排师资,并可根据实际需要制定短期规划和长远规划。 但是有部分老师对教学档案不够重视,比如不认真填写、不按时上交教学资料,更有甚者弄虚作假。这些都会直接影响到学校宏观的策略制定。 2.规范的教学档案管理有助于提高教学质量。学校的主要任务是教书育人,如何提高教学质量始终是教学过程的根本,有完整的教学档案就意味着有了众多的经验累积,在此基础上不断加以完善和提高,便可以为以后教学活动提供有益的参考,为有效提高教学质量服务。 每学期老师在完成教学计划的制定,教材的选定,教案的撰写等工作时,都或多或少要参考以往的资料,争取日益完善。倘若没有规范的管理教学资料,老师们便无从查阅,无法参照,更谈不上经验的积累,教学质量的提高。 3.规范的教学档案管理能有效地为全院工作提供资料。任何一部校史都是该校教与学的发展史,校史既反映了一所学校的成绩,也反映了该校科研能力和发展过程,而系部的各种教学档案资料则是真正的第一手史料。 4.一些奖惩材料、思想汇报材料等在一些人看来不重要的资料,资料保存实际上也可以让学院领导了解师生的思想动态,为师生解除包袱,全身心地投入教与学过程。 比如及时 二、系部教学资料归档要求 系部教学资料虽不全是学院正规档案,也要求尽量全面系统的收集和规范的管理,以便于重要资料及时上交学院档案科。 我院对系部教学资料的收集,都是定在每年的9月进行,具体有以下要求: 1.真实性:各项资料要真实、可信、有据可查,要详实,突出特点。 2.规范性:资料的手机、整理、撰写、归档要统一规范,数据统计要符合要求。材料的目录设置、文档格式、立卷归档及材料的保管、移交都要符合学院的规定。 3.有序性:所有资料要分类准确,编目清楚,排列有序,整齐美观,调用方便,查找无误。 各种纸质的教学档案材料一般都要求长期保存,为了便于长期保存,各种教学资料档案一般均为打印形成,不能打印的则要求用碳素墨水或蓝黑墨水书写,字迹要工整,图文清晰,并装订成册,像教学日历、教学任务书、课程安排表、学生实习有关材料、教学检查座谈记录、听课记录、学生毕业论文及论文设计、各种考试试卷、实训实习报告等,我们一般要求保存五年以上,作为教学档案管理人员,应于每学期期末前对各种教学资料进行一次系统的清理及归档。 三、系部教学档案收集的具体内容 1.教学质量管理方面:教学督导、听课记录、学生评教、教师评教、教师评学;教学研究、教学观摩、考试管理(试题及答案、试卷分析、成绩统计与分析);英语四六级考试、计算机等级考试成绩和其它社会认证的职业资格考试成绩。 2.师资队伍管理方面:教师名单、教师分类信息、教研室组织建设与活动;教学任务的安排与统计、教师酬金(津贴)管理、教师服务。 3.教材与教学资料管理方面:征订教材目录、自编(合著)教材、讲义;普通教材、电子教材、辅助教材、教学参考书、实验指导、实习指导;教学资料、习题集、优质教案、优秀毕业论文(设计)集、学生各种实训课程的作业(作品)集。 4.实践教学管理方面:实践教学环节(实训、下企业实习、社会实践调查、课程设计、毕业实习、毕业设计、毕业论文)的组织与管理、实训与实习记录、实训作品的收集归类、教学实训设备登记、财产帐目、实训教学评估等。 四、进一步提高教学资料管理效率的途径 随着高校教育体制改革的深入,学校利用现代办公手段,实现档案的电子化、网络化管理,提高档案管理的工作效率。 1.提高档案管理现代化水平,应抓住计算机技术革命带来的良好机遇,不断提高档案工作人员的业务素质和技能。运用现代化技术手段,运用现代科学管理,提高档案管理效率和质量,实现档案管理现代化。 2.利用计算机光盘刻录技术,能极大地提高存贮密度,使其存贮的信息量增大,提高贮存、收藏能力、信息处理能力。当然在光盘存贮的过程中,要注意防潮、防尘、防热,使资料能够较长时间保存。 3.我院从2006年全面推行办公网络自动化,老师有自己的专用内部上网号,大量文字资料通过网络快捷传播,极大地提高了办公效率,也为资料的查阅收集提供了方便,借助这一现代技术,学院的各种文件通知能迅速的让每个老师知道,也使资料收集管理效率得到了较快的提高。如今,大量的资料通过内部网络的形式,进行查阅检索,资料收集整理更加有序全面。在当今信息爆炸的时代,只有充分利用好各种新技术新手段,才能使我们的工作效率得到更大的提高,这也是档案管理的必由之路。 总之,建立教学档案,不仅是为了保存和管理教学过程中形成的有价值的文件材料,为宏观的教学决策、微观的教学管理及教学科研服务,而且也是改进教学方法,深化教学研究,提高教学质量的重要手段。 资料管理论文:刍议新时期铁路建设工程资料管理的规范 [摘 要]铁路建设工程资料的管理是一项非常复杂而细致的工作,其不仅涉及的部门多,而且其涉及的专业技术和知识方面也比较广,也是建设项目中重要的组成部分。铁路建设工程资料管理的好坏对现在和历史都具有重要的意义。但是由于目前铁路建设工程资料管理不规范、管理制度不完善等造成工程资料不真实、不完整、质量达不到要求,其不仅严重铁路建设工程的施工管理和对施工质量的评估,而且业也也严重降低了资料的价值。因此加强铁路建设工程资料管理规范化,完善管理制度是目前资料管理中平迫切解决的问题。本文就针对铁路建设工程资料管理存在的问题进行详细分析,并提出规范工程资料的几点建议,以供参考。 [关键词]铁路建设 工程资料 管理 规范 引言 工程资料是工程建设和竣工验收的必要条件,也是对工程进度、使用、维护以及改建的重要的原始依据,随着铁路建设工程的快速发展,工程资料在铁路建设中的重要性越来越突出。一份真实完整的技术资料,不仅能够有效反应出工程施工的严肃性和科学性,而且也是建设工程质量控制和检验的重要的依据[1]。所以,规范管理铁路建设工程资料是铁路建设管理中最为基础的工作,也是实现铁路建设项目目标的保证,对保证铁路建设的工程质量也具有重要的意义 一、工程资料规范化管理的意义 目前来说,在我国的铁路工程建设方面中,资料管理方面不尽人意。资料管理不规范、不科学的现状摆在我们的面前,而且各类工程资料的管理不统一的现象也比较厉害,各自为政。无论是建设单位还是在一线的施工单位都没有一个可供参考的统一参照标准,资料的重复、归档、存储、维护等一系列的过程环节均普遍存在问题。这些无疑会给铁路工程建设带来工程进度方面的不利。对于资料的管理在工程类方面来说可能引不起太多的重视,因为他们多是注重在工程实施的实践过程中。其实不尽然,工程资料的管理是极为重要的。在此方面我国还以法律法规的形式作出了相关的规定。首先工程资料管理是施工进展顺利进行的重要依据,而且还是工程从开始到结束的一些列环节中的档案记录不可或缺的关键性通行证。对于基建文件来说,它表明了工程的合法性,明确力工程多方的义务和权力,也是工程展开的工作依据,在竣工的时候,文件的验收在保证工程质量方面具有关卡作用。工程监理资料方面可以为监理单位提供一定的自我保护、赢得客户业主的信任等;工程施工资料方面,它可以确保工程的安全和使用功能,为提高工程资料方面提供重要的影响。竣工图方面,它的管理将有助于日后的工程的改建、管理、扩建等工作的顺利进行。否则将导致工程无法竣工验收。由此可见工程资料管理的重要作用。 二、铁路建设工程资料管理中存在问题 (一)资料管理标准不统一 无论是在项目业主、还是施工企业及档案接收单位,或是监理对业内资料的管理标准不统一,各有各的标准,使得工作上出现主动的不规范,易于出现混乱。也使得相关的管理以及评价出现统一的基础。以表格为例,即便是在同一个工程之中也会出现不同标准的情况,更别提不同的项目和部门了。有时候即使相关主管部门下发统一标准的表格,但是相关的操作人员也会出现操作上的不同,会依据自己的情况进行变动。对于表格填写也会出现不同的情况,如签字回出现不同的情况,可能符合标准。这主要是因为人们认识上的不同造成的,相关人员或者是相关的部门未能对标准给予足够的重视[3]。 (二)缺乏统一的培训 相对于大部分施工单位来说,施工项目内外业是经常分开的,对于业内人员来说,他们没有实践性的经验作为支撑,所以说对于工程施工现场是不怎么了解的,即使他们与相关的人员相互沟通交流,还是不能够达到预定目标要求的。这就是内业资料缺乏准确稳定性以及可靠性的一个重要因素。还有相关人员的培训的缺乏也是导致资料管理不规范的另外一个重要的因素。这样极易造成内业资料不合格而出现返工状况,给人力、物力造成不必要的浪费,也耽误工程的进度。 (三)工程资料编制不规范 工程资料具有成套性的特点,完整的工程资料其不仅能够反映出工程的所有的文件和资料,而且对工程的施工情况以及今后工程的修建等具 重要的意义。但是由于铁路建设项目工程的工期长,资料产出的部门多,人员流动大等造成工程资料交接不彻底或者出现无人收集而导致资料丢失的现象。并且在工程资料编制的过程中,很多资料人员同时承担着几项工程的资料编写,造成工程资料编制的质量和规范性造成问题,加上有些编制人员的能力以及业务水平有限,所以造成工程资料编制的深度和广度也受到影响。 在铁路工程施工的过程中所用的水泥、钢材以及防水材料,机械设备材料等一些重要的材料也需要纳入资料编制中。一般这些资料都是从检验出厂的合格证到材料试验报告等资料。但是由于当前市场机制不健全,从而造成资料不完善,进而对工程资料的收集和管理以及完整性造成影响。 (四)监理人员对工程资料管理认识程度不够 目前铁路建设监理人员由于对工程资料管理的认识程度不够,所以导致对相关工程资料签章前对内容没有实施认真的审查,甚至出现不看内容直接签字,因此造成建设工程资料的真实性完整性存在的疑难问题,如隐藏工程检查记录的时间晚于竣工验收时间或者竣工验收记录的内容与实际不符等严重的问题。铁路建设中施工监理的目的主要是为建设方提供社会化专业化的项目服务,帮助铁路建设单位对工程的质量,工程的进度以及投资等进行控制,监理工程人员对工程资料附有监督检查的责任[6].其在铁路建设工程资料的形成具有重要的意义,但是由于监理人员对现场签证工作的把关不严,还有一些监理人员随意在建设工程资料上签写意见或者结论,或者只是签个字而已,从而造成工程资料不能及时有效的生成,不能有效反应出铁路建设工程的实际情况,甚至出现丧失应有的法律凭证的作用。 三、规范铁路建设工程资料管理的对策分析 铁路工程资料管理是铁路建设过程中一项重要的组成部分,其也是一项复杂的系统的工程,而工程技术资料的管理涉及到工程设计、施工、竣工以及科研等各项工作的劳动成果。因此完整,准确的技术资料是组成施工,编制竣工文件和施工总结的主要依据,是真实考核施工单位技术质量管理水平,是保证工程各个环节达到标准,保证工程顺利完成的必不可少的措施,因此规范建设工程资料管理是极其重要的。其中规范工程资料管理可以从以下方面入手: (一)实施统一管理的标准,加强对工作资料管理人员的培训 首先这表现在工程开始的初期阶段,为了预防出现相关工作标准的不统一,上级主管部门要根据需要进行组织培训工作,把工程资料的各项要求明晰清楚,呈现标准的规定以及相关的要求。其次是使相关部门填写资料样本,然后由各施工项目部技术负责人及资料管理员对填写的样本共同确定研讨,与此同时业主、档案接收单位沟通最终确定后,最后形成统一的技术资料编制模块。以保证工程资料管理实施统一的管理,实现工程资料管理的规范法。 在工程开工前, 应加强对相关人员进行必要的培训,以保证业内资料标准的规范化,同时它也可以避免业内相关工作的盲目性,为工程工作的开展减少阻力和不必要的失误以及损失,进而提高工程的进度以及相关工作的效率。还应该不断提高工程资料管理人员的专业知识和工作责任心,还可以在工程施工前对工程的各项环节配备专门的工程资料管理人员对资料进行跟踪编制,收集,及时做好分项分部质量验收评定等原始记录,从而做到资料的编制与工程施工的进度同步,做到内容连贯,齐全。并且随着网络时代的到来,资料管理人员想要做好管理工作,不仅要懂相关的管理知识,档案管理知识,而且还需要懂得网络技术、传播技术,综合各类技术编制出适合工程资料管理的应用程序[7]。尤其是在网络快速发展的今天,资料管理人员首先要掌握电脑网络技术、才能对网络上的相关的信息应用来,使工程资料查阅以及利用更加方便,快捷,准确。 (二)制定铁路建设工程资料管理范本 我们也可以在范本制定方面做出一定的努力,也就是建立业内资料的范本,在相关国家制定的指南基础上,进一步根据工程内部实际需要进行的精细化来加以完善,以给出详细的规定标准,同时辅以示例,这样做的目的是便于推广应用。同时对其它如监理签认语方面以及相关签认程序流程方面给予统一的规范标准,使得它成为一个范本,从而从初始环节上给予资料管理规范化提供保障。并且还应该统一 完整工程资料用表以及 质量管理等重要的工程资料用表,还应该结合铁路建设工程项目的特点、施工的需要,保障落实质量责任制度,并根据不同的施工项目类型,专业种类,制定统一的表格,并以标准的格式固定下来,以能够为工程资料的归档、表格的填写以及法律签署等进行指导,真正做到权威性、科学性、标准性和可操作性。 (三)以铁路建设工程资料管理标准为依据 在铁路建设工程资料管理中,首先应该以满足“项目档案四个作用”为依据,采纳多方面的建议和意见。并且由于铁路建设项目的环节多、涉及的专业领域广、管理者多,所以形成的工程资料文件相对也非常多,针对这种情况,铁路建设部门想要做好工程资料管理工作,首先应该满足原始凭证作用、原始科技和生产信息存储以及技术管理作用,并组织有关部门、单位、专家和工程资料管理人员组成编制和管理小组,以保证铁路建设工程资料在立项、招投标、设计、施工以及监理、竣工等活动中的工程资料严格按照标准进行管理,以保证工程资料的完整性[8]。 (四)保证建设工程资料的真实性和准确性 真实性是工程资料的灵魂, 铁路建设工程资料中所出现的数据以及相关内容应保证准确真实并且能够反映功工程实际情况,不真实的资料将会将人们引入误区,并且资料必须遵循实事求是,客观准确的原则,不能出现为了偷工减料而隐瞒真相,更不能为了追求高的工程质量等级,而歪曲事实的现象。必须坚决杜绝原始记录采用后补造假的做法[9]。在铁路建设工程资料管理中还应该严格执行见证取样的制度,坚决不能出现对制作十块的样板专门加工,一旦存在问题,则不仅不能作为资料使用,并且也将会造成工程资料的混乱,甚至将会造成更加严重的后果。 为了保证工程资料的准确性,在检验、审批以及分项工程质量评定中,必须到现场实测检查,坚决不能出现闭门造车。对于隐蔽工程、分部工程以及竣工报告等技术资料在检验审批中必须有监理人员本人签字,不能出现他人的现象,并且坚决不能出现随意涂改,以免降低资料的使用价值。而且为了出现监理人员不按照标准进行检验审批,则应该制度相关的责任制度,用法律法规、行政奖励为手段,明确权责利的关系,从而保证工程资料的准确性和真实性。 (五)完善工程资料管理制度 铁路建设工程是有多专业联合而成,其不仅技术复杂,而且也包括从铁路建设工程合同的签订,工程准备以及工程施工和工程竣工等多个环节的工程资料,这些资料又产生于工程建设的整个过程,涉及每个专业的工程施工,也切实反映工程建设的质量。这就要求全面加强管理,实行总工程师负责制度,并有各级部门负责,并配备的工程资料的安全的设备和库房。建立完善的工程资料管理制度,并制定出可操作性的规范性的文件,以为工程资料管理达到规范、标准和统一提供保证[10]。工程资料管理中应该随着工程进度及时进行收集、整理,并且还应该按照专业归类,认真书序,保证准确真实,落实责任追究编制,并保证措施切实可行,建设单位完善责任追究制度,如果发现管理人员随意更改或者伪造等现象,则应该给予严厉的处罚,对于情节严重人员应追究其法律责任。 四、结语 铁路建设工程资料管理是一项相对繁琐细致的工作,工程资料的形成也涉及到各个专业技术,贯穿整个施工过程,是一项复合性的工作。铁路工程施工管理方面的工作进一步的深化使得工程内业资料管理方面也要做出相应的调整,以符合它的现实的高要求[11]。内业资料管理的规范化对于相应的管理加强以及管理水平的提高具有重要价值。所以说我们应该在实践过程中要进行总结探索,以使得工程管理工作更为标准化、规范化。同时它的实施和进行也将会使得铁路建设、交接、维护等工作方面更加的顺利,避免返工浪费时间。另外各个工程建设项目方面也可以相互借鉴经验,对于资料的查询也会变得更为快捷,也会大大提高铁路的建设管理水平,进而促进铁路建设的进一步的发展。 资料管理论文:电力工程监理档案资料管理问题及措施 摘要:由于信息时代的不断发展,知识经济时代下,企业内部也逐渐朝向数字化环境建设,然而传统的电力行业在发展过程中,对于监理档案、资料管理等方面的建设和发展也必然受到影响,所以在电力行业开展档案资料的管理,对出现的问题进行批判、提出如何创新档案资料的管理措施,就显得非常重要。也对电力行业未来资料档案的管理情况,以及未来工作过程中的优化工作的实施带来方便。 关键词:电力工程;监理;档案资料;管理;优化 一、电力工程档案资料管理存在的问题 (一)重视不够,信息化意识不强 由于电力工程档案资料在管理中,不太受到企业的管理人员的重视,在潜意识中弱化了档案资料管理的重要性,是对于档案资料管理的质量也产生了严重的影响,再加上当前各个部门都在构建信息化的模式管理,但是档案管理部门始终缺乏信息化建设,这也是因为弱化了档案编制的功能导致的,让监理公司缺乏全面深入企业项目开发环节的研究,对于数字并不敏感,缺乏配套技术的辅助,信息化建设就算是实施起来,也是过于表面的而进行应用,没有深度挖掘电力工程发展特点进行改进。 (二)缺乏实用,未能完善档案编制成果 企业由于档案的编制工作是需要主动的去挖掘资料,开发资料资源,能够在未来需要使用时,快速的进行查找和确认,是一种主动性的工作。但是在实际的工作过程中,电力档案的编制和研究缺乏实际的而有效转换,无法促进企业的生产效率,虽然一些企业在档案部门初期也曾经撰写过一些编制研究,但是随着科技的不断发展,市场经营中,档案的管理工作太过于复杂,资料的收集也非常繁琐,所以对于编制档案研究成果,辅助企业生产发展的工作就无限期的被耽搁。 二、改善电力工程档案资料管理的措施 (一)推进信息化工作,加强档案资料管理 推动信息化建设工作,加强部门档案的编排管理。首先,制定方案时,需要根据不同的项目进行设计一套完整的方案,按照工程大类进行分类:变电、线路、农网、配网等。按照资料的数量不同进行案卷的整理和分装。其次,组织相应的案卷信息化机制,对于企业的材料收集工作,以及档案资料的管理部门进行监督。按照提供的资料和实际部门的工作情况组织信息调查。由于一些工程技术材料都是成套的,所以根据工程档案的特点对工程技术文件的数量进行录入,加强管理时,要具有一定的灵活性,根据案卷分类进行录入。再者,进行案卷机制的组成之后,要按照文件材料的隶属关系,在信息系统中编制编目。方便日后资料的查找和材料的使用,先排列文字,随后排列附表。反映技术材料的问题,按照目录的隶属情况,在原有目录中进行记录,最后对案卷进行编目工作。 (二)加强制度构建,制定档案管理章程 由于档案工作,是电力企业在开展项目工程时的一项基础工作,也是为了能够保障未来电力企业发展的一项重要工作,加强管理编制工作。电力档案管理工作是与电力企业工程项目息息相关的,需要重视档案的收集和管理,坚持档案工作和建设的开发。在档案管理中,按照工程项目的实际情况,充分细化各个项目环节的竣工资料,按照时间和分类的区别,将资料编制整合,进行移交。通过电力工程的档案管理,应该有效的与档案管理的法律法规相联系,以及与工程中选取的材料标准,构建标准,验收标准的要求相一致才能够开展验收工作。在建立档案管理制度时,需要的一体化的流程操作,从文件资料的采集、到最后档案、文件的装订成册,都需要建立相应的机制进行管理和监督,完善工作化流程。 (三)提高专业技能,提升人员编制水平 电力行业的档案资料管理人员,应该把将资料编制、整理、归类、清点、数据记录等知识深度挖掘、整合和理解进。这不仅仅需要考验传统档案部门人员的编排、整理、以及工作人员的专业水平。还需要调动企业人力资源的最大化运用,健全电力企业的内部的规章流程和工作守则,同时加大对档案资料管理人员的专业培训,提升档案人员对于档案资料的责任感,同时做好分类工作、整理档案资料、开展立卷管理工作。电力企业的档案管理人员还需要充分了解企业营业的涉及专业知识,能够从企业施工的各个环节,开展文件范围的选取和清点。加强档案管理人员的多种形式的培训工作和指导工作,对于单位的文件包进行有效的调查,确保在不同项目在竣工后,仍然能够将档案牢牢控制。 (四)加强全面接收,做好档案归档手册 对于电力行业的不同类别的档案资料的进行定期清点活动,制定计划,严查审核各个环节的档案资料是否完整、准确、具有规范性的卷案质量,逐页进行点查。分批录入数据。对于过程的隐蔽工程资料进行跟踪记录,不合格的案卷应该尽快提出改善建议。编制归档手册的采集和记录项目施工竣工之前的记录工作,提供资料的阅览,并且在相应的复杂文件进行收集和备份。在整理系统文件时,最重要的是需要掌握资料的先后逻辑顺序,方便日后的查阅情况。对于工作人员在对外借阅和归还资料档案的操作上,也应该将资料的借出要详细的记录,人员所在部门,借还日期,将逾期未还的情况落实,随后催促相关关联方尽快将资料进行补齐。 三、结语 当前信息化技术的不断发展,传统意义上的电力工程监理档案资料的管理模式已经逐渐被淘汰,信息化的管理得到了广泛的应用。本文重点研究在电力工程企业的档案资料管理中存在的管理问题,针对管理问题,提出相应的建议,希望能够对电力工程企业的档案资料管理的研究和创新实施提供一定的参考价值。 作者:陈青云 单位:广西正远电力工程建设监理有限责任公司 资料管理论文:高职工程资料管理课程改革研究 摘要:明确了工程资料管理课程的教学任务是让学生知道工程在什么进度需要哪些资料,确定了以编制“施工资料与工程进度同步表”为主的教学内容,实践了以实训为主的教学方法,探索了学生提交实训作品、具体提问作品内容的考试方法。 关键词:高职;工程;资料;课程 建筑工程资料管理课程是针对土建类专业毕业生普遍就业的资料员、施工员、材料员等现场技术管理人员所开设的一门职业岗位必修课程。工程现场技术管理人员的职责中都有资料管理的内容———90%以上的工程资料都是由资料员以外的人产生的,如安全员负责安全资料,造价员负责造价资料,材料员负责施工物资资料,施工员负责施工记录和施工试验记录及检测报告,质量员负责施工质量验收资料。工程资料管理课程的教学任务是学习填写各种资料表格,还是要知道工程在什么进度需要哪些资料? 一、工程资料管理课程的教学任务改革 1.当前工程资料存在的问题。工程资料是伴随着工程产生的,它是工程规范化管理的重要保证,是工程质量验收的重要依据,是开发企业资源的基础,是维护企业经济效益和社会声誉的手段。鲁班奖是我国建筑领域的高级别奖项,它对工程资料的要求是“工程资料同步完整,工程资料记录齐全,真实有效,签字齐全”,复查组到一个申报工程复查时,要查看工程的全部档案技术资料。我国当前工程资料造假现象严重。吉林省延吉市城建档案馆李秀梅、林楠在《浅析建筑工程资料管理常见问题及规范管理之措施》中指出了当前工程资料管理普遍存在的问题:(1)资料不真实、弄虚作假。(2)技术文件不完整,其深度和广度达不到现行有关法规、标准的要求。(3)施工物资质量证明资料收集不全。2.当前工程资料管理课程教学任务存在的问题。一直以来,不少人认为工程资料管理课程的任务在于教学生填写各种施工资料表格。如《建筑工程资料管理教学初探》认为“鉴于建筑工程资料涵盖的知识面非常广,建筑工程中所有的子专业都需要建立相应的资料系统,如何将分散、复杂的知识在有限的课时内讲述给学生,是教学中遇到的第一个课题”;《基于能力本位的工程资料管理课程改革》也把学生填写表格资料作为教学重点。3.工程资料管理课程教学任务。王海民、尉胜伟在《高职建筑工程资料管理课程体系的构建》中提出“若缺乏交流或不能严格按现场施工进度同步进行,施工资料的纵向(指某人整理的某部分资料)和横向(指各工种间的施工资料)就很难闭合,包括施工员、资料员、监理人员的日志所述内容,亦应闭合”。 二、工程资料管理课程的教学内容改革 明确了工程资料管理课程的教学任务是让学生知道工程在什么阶段需要哪些资料,教学内容就以施工资料(即C类)为主,编制“施工资料与工程进度同步表”,其他内容则可以包括施工准备阶段文件资料管理(即A类)、监理资料管理(即B类)、竣工资料管理、资料归档利用、工程资料信息化管理、建筑工程资料管理软件。以编制“工程资料与工程进度同步”为主要教学内容。工程施工是按照分项工程、子分部工程、分部工程的顺序来推进的,工程资料与工程进度同步表包括了从地基与基础工程到节能工程的10个分部工程,共71个子分部工程的内容,它涵盖了整个工程项目的施工进程。教师收集2种资料比较齐全的工程管理资料分类表(见表1、表2),现在的工程资料分类表一般只是按照工程管理方法从C1施工管理资料到C7施工质量验收资料进行了分类,但是没有把它们分到具体的分部分项工程中。编制“工程资料与工程进度同步表”的教学任务就是把表1、表2中的施工资料,归类到表1“所需资料”栏目的相应的分部、子分部工程中,这样就可以清楚地了解工程在什么阶段需要哪些资料。 三、工程资料管理课程的教学方法和考试方法改革 1.用实训引导学生探索科学的方法来进行工程资料归类。在不同分部分项工程的进度中到底需要表2中的哪些施工资料呢?(1)查找表1分项工程项目。把表2中的资料条目放到表1中,使用查找功能即可。如果某个分项工程项目中有该项资料的名称,则表明这个分部、子分部工程就需要该项资料。如表2中的“焊接材料烘焙记录”资料条目,在表1中查找“焊接”,这个词出现在“地基与基础工程劲钢混凝土”子分部的分项工程中,就表明地基与基础工程劲钢混凝土子分部工程需要“焊接材料烘焙记录”这项资料。(2)查找相应的施工质量验收规范。①直接查找法。很多规范是按照子分部工程或分项工程的顺序来编写的,如《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》就是按照室内给水系统、室内排水系统、建筑中水系统及游泳池水系统安装、供热锅炉及辅助设备安装等子分部工程的顺序编写的。如表2“设备基础交接检查记录”应该在哪个子分部工程?学生不清楚。在《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》的“13.供热锅炉及辅助设备安装”条目下能够查找到“设备基础交接检查记录”,就得出答案了。②逐级上溯法。如建筑电气分部工程中包括7个子分部工程,但是《建筑电气工程施工质量验收规范(GB50303-2002)》并不是按照子分部工程的顺序来编写的,这个时候需要逐级上溯来判断这项资料属于哪个子分部工程。如表2中的“高压成套配电柜”资料属于哪些子分部工程?在规范中查找到“高压成套配电柜”在“成套配电柜”的条目下面;接下来查找的关键词就可以上溯到“成套配电柜”,在表1查找,结果除07子分部工程外,其他子分部分的项工程都有“成套配电柜”;即除“07防雷及接地安装”子分部外,其他子分部工程都需要“高压成套配电柜”的资料。③变换关键词查找法。在规范中查“直埋电气导管”,无。是否没有这个项目呢?再查“直埋”,有了。④上网查找。前面3种方法如果无效,则用这个方法。如“漏电开关模拟试验记录”,上网查“漏电开关”得知它是漏电保护装置,在规范中查“漏电保护”,可知它属于以下子分部工程:01室外电气、02变配电室、04电气动力、05电气安装照明、06备用和不间断电源安装。2.尝试以项目作业的方式来代替传统的试卷考试。(1)资料任务。学生分组,每个组提交一份工程资料与工程进度同步表的电子版和纸质版,包含10个分部工程。(2)任务划分。每个组成员自主分配任务,每个成员承担1—2个分部工程的资料整理工作。(3)具体检查内容。①这份资料的来源?②为什么这个分部、子分部工程需要这份资料?教学效果反响良好,学生理解了施工资料与工程进度同步的必要性,编制了施工资料与工程进度同步表,掌握了分部工程、子分部工程所需要资料的查找归类方法。 作者:黄建湘 单位:湖南工程职业技术学院 资料管理论文:公路工程内业资料管理研究 摘要:对公路工程内业资料管理的研究、探索,能够有效地促进我国工业化、信息化的建成。其在管理过程中存在的问题不仅不能够逃避、忽视,更重要的是要集结人类的聪明才智进行妥善解决,以促进我国公路工程内业资料管理技术、水平的不断上升。鉴于此,本文主要分析公路工程内业资料管理的现状及发展对策。 关键词:公路工程;内业资料;管理 正文: 1、公路工程内业资料概述 公路工程内业资料是我国的公路工程建设的重要组成部分,公路工程内业资料主要是指在公路的具体施工过程中,对相关的数据资料进行的收集、计算、核对以及整理等工作,公路工程内业资料管理就是对这些资料进行系统化、规范化、科学化的管理,以方便其在后续相关工作中的使用。公路工程内业资料在我国的公路建设过程中占有重要的地位发挥着重大的作用。公路工程内业资料的主要作用是记录相关的工程过程,包括工程进度以及工程各阶段中的具体事宜;监督整个公路工程的开展工作,为工程的质量研究、质量考核提供数据支撑;为其他的公路建设提供经验、数据借鉴以及为后续的工程信息查询提供依据等。众所周知,公路建设一项比较大的施工工程项目,其所耗费的物力、财力、人力以及其他资源都比较多,如果不对工程内业资料进行到位的管理,那么将会出现许多不可预测的问题,带来难以估量的损失。我国近几年来正在大力修建各地区的公路、高速公路,强化对公路工程内业资料的管理、研究,能够有效地为我国的公路建设提供经验借鉴,促进我国的现代化建设。通过上述的分析可以发现,公路工程内业资料具有系统性、实时性、客观性、真实性、可查询性以及可借鉴性等特征,公路工程内业资料的这些内在特征进一步彰显了其重要地位和作用。在公路工程建设的过程中,要特别注意对这些资料的收集、整理和保管,以促进我国公路工程事业的建设,推动我国资料管理的建设步伐,加快我国全面建设的进程。 2、我国公路工程内业资料管理的现状分析 2.1、对公路工程内业资料的管理意识不强,观念落后 经过相关的调查和数据表明,目前我国的公路工程内业资料管理人员的素质还有待提升,整个公路工程部门的中高层领导对我国公路工程内业资料管理的重视程度还不够。众多的领导人认为公路工程项目应该将工作的中心放在实际的施工过程中,而资料管理这些事情相对来说根本不用耗费过多的精力。并且其所安排的公路工程内业资料管理人员并不是很专业,工作责任心也比较缺乏。正是由于这些陈旧、落后观念的存在,使得公路工程内业资料经常出现不完整,归档不及时等问题,资料的遗漏现象严重。 2.2、内业资料管理制度不健全,管理标准不统一 公路工程内业资料管理由于其资料本身的复杂特性,在管理的过程中,需要有一套完整的管理制度、管理体系来约束、指导,才能够保证各种内业资料的统一、标准形式,才能够保证后续的资料管理工作和施工监管工作有条不紊地进行。然而在现实中,公路工程内业的各项资料、表格在形式上并没有统一的标准,没有统一的模板,各部门往往根据自己的需要来制作表格、资料的填写整理格式。这不仅给内业资料管理人员带来了极大的困扰,而且给工作的开展带来了不便,影响了整个工作队伍的效率。 2.3、公路工程内业资料管理方式落后,实时性缺乏 目前我国公路工程内业资料的管理方式还是沿用的传统的资料管理方法,大多是纸质化管理,也有部分的资料采用的是电子档案管理,但目前主要还是以纸质管理为主。这种略显单一的管理方式不可避免的导致部分资料的缺失,既不利于资料的储备,也不利于后续监管工作的开展。纸质资料由于本身载体的缺陷性,其有一定的保管期限,保管时长,在管理的过程中也很容易受到时间、空间的限制,不利于资料的查看、使用。由于公路工程内业资料的整理与现场的施工并不能保持完全的一致性,使得所整理的资料缺乏了实时性,在一定程度上导致了资料的浪费。 3、优化公路工程内业资料的管理 3.1、提高对内业资料管理的重视 公路工程信息的特点是多方面的、综合的、无序的,所以工程的内部信息应该是原始的、合法的、真实的。公路工程数据总是贯穿公路建设的整个过程,加强公路建设项目信息的有效管理,提高行业的整体水平信息,有助于促进公路工程的整体施工质量是高速公路建设的关键内容。公路工程的相关负责人应当加强内部信息的重要性,加强数据管理。 3.2、强化人员培训,提高管理人员综合素质 公路建设单位应加强信息管理人员培训、公路工程部门的管理和高速公路的质量部门在合理的时间范围应该开展一些培训活动,加强整个业务的信息管理水平,提高施工人员的整体技术质量。对新员工进行必要的数据管理知识培训和文件管理知识的培训,组织学习和沟通活动,加强工程数据管理人员的整体素质和水平,建立高质量的公路工程数据管理系统。 3.3、改进公路工程资料管理方式,完善资料填写程序与要求 公路工程信息化建设单位目前正在建设信息记录的过程中,是建设有效记录文件的过程。公路在建设阶段的项目,业主应对上级相关的标准与规定进行充分的了解,并根据实际施工情况建立一个符合建设项目信息管理方式,常常为了避免变化形式以及添加形式,确保公路工程数据的真实性和及时性,高速公路工程建设初,公路建设项目信息管理人员应该发给业主的及时的信息合理建立和仔细检查,如果发现缺失项问题,渗漏问题,困惑的内容等,应及时与有关部门沟通和调整。对公路工程质量的检验标准和规程进行严格的观察,并进行合理的分管理、部门管理和单位工程管理。早期建筑材料填写,数据记录应与施工现场和人员现场检查和其他相关流程,并进行详细的记录原始数据,相关规范文明用语,并详细记录施工的关键部位,特别是隐蔽工程相关的记录,应当记录在详细的注释。在填写信息的过程中,有必要确保书写清楚,数据准确有效,签名是完整的,不应随意更改,并符合相关规定的要求。数据应该被分类和管理,以便完成数据,并建立相应的电子文件。 3.4、将内业资料实现档案化管理 档案管理内业的数据管理人员要认识到档案管理知识的重要性,应鼓励管理人员对知识进行全面的把握,提高信息管理意识和整体业务水平。应该合理开发信息管理系统相关的法规和文件,该行业管理信息进行全面的规划和管理,信息人员应该全面的提高其档案管理意识和管理能力,确保专业品质,并掌握一定的专业技能,确保档案的完整性作为一个整体,规划、合法性和准确性,根据相关合同管理的实际内容,严格控制相关数据,材料不符合规则的及时撤出,按照一定的程序和修改,确保数据的真实性和有效性。 3.5、加强沟通 公路施工内业资料繁琐且数量庞大,特别是试验资料编号后不允许变更的特点,根据以往工程施工经验,资料混乱主要是体现在填筑方面。项目部针对这种情况,特别出台了相应的规定,工区头一天给试验室传递第二天的生产计划安排,由试验室统一进行取样安排,当天的试验原始数据由试验室晚上汇总后出具试验报告,各工区第二天到试验室领取。记录表和检查表由各作业队自行填写,各工区完成评定表填写,项目部职能部门完成汇总、统计存档工作。 4、内业资料管理注意的事项 归档的工程文件应为原件,不得使用复印件,内容必须真实、准确、与工程实际相符合。管理中应注意以下事项:(1)工程文件应采用耐久性强的书写材料如碳素墨水、蓝黑墨水或激光打印机打印,不得使用易褪色的书写材料如红色墨水纯蓝墨水、圆珠笔、复写纸、铅笔等;(2)工程文件中文字材料幅面尺寸规格宜为A4幅(297mm×210mm);(3)图纸宜采用国家标准图幅;(4)工程文件应字迹清楚、图样清晰、图表整洁、签字盖章手续齐全;(5)签字人必须是经有关部门批准上岗的人员,所有的竣工图均应加盖竣工图章;(6)工程文件的页边距必须符合国家标准,保证有效装订。总之,资料是信息的载体,是信息的统称,资料,也叫做信息资料。随着经济、社会的不断发展,人们对资料的收集、管理技术也在不断地进步,为了更好地管理自己所拥有的资料资源,知识产权意识也逐步深入人心。在这样的时展背景之下,强化我国公路建设过程中的工程内业资料的管理研究,既有助于我国资料管理的理论研究,也能够促进我国公路工程建设的进一步发展。 作者:徐玉波 单位:迈县交通运输局 资料管理论文:高校教育电视资料管理系统建设 【摘要】长期以来,电视资料的管理一直是比较薄弱的环节,大量音视频资料存放于磁带中,无论保存管理还是查询使用都相当的困难。本文基于高校在网络环境下开发应用数字化教学平台、大力整和教学资源的前提下,规划出利用计算机网络技术、广播电视技术、流媒体技术、数据库技术等建设教育电视资料管理系统的方案,并且利用合理有效的存储介质和存储技术,使教学资源能够安全、方便、长期、有效、反复的利用。 【关键词】教育电视;流媒体;数据库;电视资料管理 教育电视是高等学校现代教育技术系统工程重要的组成部分,电视教学在高校风风雨雨经历了几十年。多年来,高校的电教中心都拍摄和积累了大量的关于教学、科研、及各类重大活动和对外交流的录像资料,这是一笔宝贵的财产,但是音像资料的管理一直处于磁带保存的状态,不但难以检索,并且随着时间的推移,由于磁带的寿命有限,从而造成资料的损坏,甚至无法修复使用。 在我国教育电视发展的过程中,以传输模拟信号为主的有线电视教学网可称为教育电视的第一代,而以计算机网络传输的数字信号为主的视频教学点播就是教育电视的第二代。第一代电视教学以电化教室为空间环境,以班级集体收看为主,这种模式的优点是教学气氛浓,缺点是学生不能选择和反复收看,且不能选择播放。存储介质大多是录像带,存在寿命短、易老化等缺点;第二代电视教学系统利用了网络平台的优势,将模拟的电视节目转换成数字信号存储在磁盘阵列中,教师课堂教学和学生课外自学可以反复地选择播放,多代复制性能强,且增强了交互性从而支持了学生的自主学习。 两代电视教学系统的资料管理系统都是按传统的文件分类法进行管理的卡片式管理方式,都存在检索困难,管理成本高,使用效率低,对大量珍贵的教学、科研、历史资料的价值挖掘不够。随着数字技术的发展,不仅出现了通过计算机网络的VOD视频点播系统,还出现了通过数字电视进行交互式学习的数字电视教学系统。近来,“三网合一”技术的发展和逐渐实现,电视节目的方便调用和检索成为教育电视工作者必须面临的课题。因此,必须建立数字化媒体管理系统才能适应今后多媒体教学和网络教学的需要。我们不妨称之为第三代教育电视教学系统,即以开放型数据管理为特征的新系统——按照内容进行管理的电视教学资料管理系统,他能够实现高效地录入并管理教学资源,并能以自我定制的方式进行有选择性的播出学习,交互性能大大加强。 一.第三代教育电视资料管理系统的功能 根据技术的发展现状和高校校园网建设的需求,以及今后的发展趋势,第三代教育电视教学资料管理系统应具有以下功能:将现有的影视教学节目进行数字化,并采用适当的方式编码,加以合理存储,达到影视教材节目能长期保存和反复利用的目的,以满足影视教学的制作、播出和交换的需要,并且支持计算机VOD视频点播系统和数字电视进行交互式学习的方式。该系统有三个子系统,具体如下: 1.数据录入子系统 该子系统主要负责音视频节目的录入,运用高质量的工作站,支持SDI、分量、复合等多种接口,实现对各类电视节目的采集。并且还具有以下功能: ·任意字符的搜索定位 ·录入、修改、复制与删除灵活方便 ·多媒体文件的链接与演示 2.数据管理子系统 该子系统主要负责编辑目录,即根据检索或网络的需求对录入的节目进行有规律的编目。管理的目的是对已有资源进行有效的编码,确定检索的方法,能快速和准确地查找到所需要的目标,所以检索的方法尤其重要。按照内容管理的要求,编目应该能够实现关键帧的检索,文字信息通常缺乏直观效果,提供关键画面可以更有效的进行确认。所谓关键帧,是指能够表现该节目性质内容的该节目中的某一个或几个场景。 该子系统的另一个重要功能就是存储功能,按照编目将节目有规律的放置在最终存储介质上。 3.数据查询与输出子系统 数据查询即检索功能,根据编目的规律,按照节目的各类属性,能够快速准确地检索到所需要的节目。数据输出即将检索到的节目快速地从存储介质上提取并通过网络向所需要的环节传输。并且该子系统还应具有如下功能: ·任意字符的模糊检索 ·影视资料的片段或关键帧演示 ·查询结果的保留与打印 二.技术建设方案 高校是一个教育咨询服务机构,因此高校在建设这样一个教学管理系统应该本着节约和降低成本的原则:在硬件和软件的投资上不要选择那些高昂价位的商业用机和软件。 1.流媒体服务器的选择 流媒体技术是目前以及将来教育电视和网络教学直播的热门技术,它不是一门单一的技术,而是融合了很多网络技术之后所产生的技术。目前,比较流行的流媒体技术有RealNetwork公司的RealMedia,Microsoft公司的WindowsMedia,以及Apple公司的QuickTime。其中Real技术以其方便性、集成性、费用低等特点,逐渐成为流媒体技术应用的主流产品。 一个流媒体系统主要有三个部分组成:流媒体数据流制作端;服务器端;客户端。数据制作端就是负责将音、视频服务器中的普通数据转换成流媒体格式的文件,也就是Realsystem的编码器(encoders)。服务器端主要指服务器软件,提供流式服务,根据不同的应用层次,Real提供不同的服务器软件。并且服务器的软件,能有效降低带宽需求,如Realsystemproxy等软件。客户端即是能将下载的流媒体文件进行流畅播放和管理的软件。如RealplayBasic和RealplayPlus. 服务器建设整个流媒体系统组建中的重点。服务器主要由音视频服务器、数据编码服务器、Real服务器:音视频服务器主要用于将模拟音视频源和其他普通数字音视频进行格式转换和管理,便于后面的流媒体数据的制作,一般需要配置视频捕捉卡、声卡以及摄像机;数据编码服务器是将音视频服务器中的普通音视频数据编码形成数据流(如RM流),系统可根据应用的不同配置相应的RealProducer视频编码工具和其他的编辑工具;Real服务器主要用于流媒体数据的存储和,通过Real服务器,流媒体数据可以被计算机客户端进行视频点播,也可以通过流媒体电视机进行交互学习。 另外,音视频服务器对多媒体资源需求较高,如选用一个采用Ultra3-SCSI的系统可使VOD应用性能大增,而增加一个CPU的作用却不明显。学校根据情况,如果学校经常是大量用户访问服务器,可以通过多个服务器组建服务器集群模式分摊系统压力,同时服务器的网卡建议选用千兆网卡。流媒体服务器软件也可以选择跨平台(可运行在linux和windows上)的HelixServer免费版。 2.数据库平台的选择 数据库的建立是整个系统工程中的关键部分,当然数据库软件的选择可以根据技术人员的情况。但在数据的内容标引技术上建议采用最新的同步多媒体集成语言SMIL2.0,该语言使用一些简单的但功能强大的标识符来描述如何播发多媒体片段。SMIL2.0的布局模块支持播放器的多屏幕的并行播出,能够实现电视教学节目的对比播放;媒体对象模块能实现对视频片断的定位描述,可以用clipbegin和clipend语句定义精确的帧;时间与同步模块可以建立时序功能,实现不同节目的片断的连接,支持教师自主制作新节目的要求;使各个技术水平层次的webbuilder,都能够通过编制一个时间序列表,对音频,视频,文本和图像文件出现的先后次序作出安排。 SMIL语言的一个显著优点就是它在显示电视内容时,可以尽量避免将低带宽的文本、图片转换为高带宽的视频,从而降低了对带宽的需求。因此有人说,SMIL语言的出现实现了Web向电视的靠拢。 三.存储系统特点分析 音视频的存放问题也是一个关键问题,常用的存储介质一般包括:光盘、硬盘和数据流磁带等。 1.光盘 光盘存储技术是一种光学信息存储新技术,具有存储密度高、同计算机联机能力强、易于随机检索和远距离传输、还原效果好、便于拷贝复制、适用范围广等特点。光盘可长期保存,数据检索读取无检索磨损。但是目前光盘类媒体的读写速度和单位容量的成本还不能满足广播级应用的要求,对于占用容量大且不经常使用的节目,可以考虑用光盘存储。 2.硬盘 硬盘在计算机硬件配置中是不可缺少的部分,主要用于计算机数据、程序、软件的存储,目前高端硬盘产品SCSI硬盘采用的是正反面都记录的多盘片结构,都有磁头用于数据的读写,存储密度可以达到每盘片1820MB。 硬盘虽然具有读写速度快,数据容量大的特点,但是巨量的音视频数据需要多个以上的硬盘组成阵列,造价也相当高。而对于少量的信息存储应用中硬盘的确有较大的优势。 3.数据流磁带 数据流磁带是一种相对廉价的存储方式,也是利用磁记录技术保存数据的,是目前工业系统广泛应用的一种备份设备,它与传统磁带很相似,可以说是由其发展而来的。只不过它是配属于计算机的存储外设,记录的数据不是以帧为单位的图像信息,而是以计算机文件形式存在的数字信息。它结合大型的数据流磁带库,应成为存储系统的核心。 4.合适的存储系统 从以上常用存储介质的特点,再从介质性能、价格等方面的因素考虑,较合理的配置应该是以智能化的数据流磁带库为主,兼有光盘库、硬盘阵列,用数据流磁带保存大量的节目成本较低,读出的数据通过FC交换机传送到硬盘阵列,从而达到交换数据或节目播出的目的。系统中硬盘阵列的任务是满足需存储节目的缓存、节目下载的缓存和各类低码流数据的存储,所以它的配置要求也同样根据教学系统要求来确定,并根据业务需求的不断增加而增加。 综上所述,数据库平台基本具有后台的分层标引和前台的教师自主定位和片段连接以及最终用户的精确检索查询的三级功能,系统功能和存储介质根据高校自身的情况也进行建设,基本上能够满足新形式下的电视教学的需要。 电视教学是模拟电子时代重要的教学辅助手段,在目前网络流媒体时代,教育电视这一教学辅助手段不应该是逐步削弱和消亡,而应该是利用合理有效的管理系统使之融入到新的技术平台中去,盘活现有的大量电视教学资源,实现可持续发展,建设一个合理有效的教育电视资料管理系统,利用网络流媒体技术使这些资源合理有效的利用起来,是我们广大教育技术工作目前要做的最重要的工作。 资料管理论文:建筑工程施工资料管理之我见 摘要:近年来,随着我国改革开放的深入,建设工程项目数量和规模都在不断增长,工程文件的复杂程度也在不断加大,各种建设工程法律、法规、建筑规范、规程日见完善。面对建设工程的多样性和复杂性,建设工程资料管理难度也同步增大,建筑工程施工资料的管理却存在着越来越多的问题,偏离了建筑工程资料所应具有的“真实性、完整性、有效性、复杂性”的特征,甚至严重违背建设工程相关法律法规及建筑规范,给工程质量也带来了较多的安全隐患,本文从对建筑工程施工资料管理中存在的问题进行了分析,提出了加强建筑工程施工资料管理的的措施。 关键词:建筑工程施工资料;问题;建议 建筑工程施工资料是由施工过程中逐渐形成的,是全面反映记载工程施工活动的全过程,尤其是全面客观反映工程施工质量的重要文件,与完成的工程实体有着同样的重要性,建筑工程施工资料的形成,整理、归档,工程施工资料的编制和报送等工作,国家和地方都有相应的法规和规范。而且随着改革的不断深入,针对建筑工程的各种规范、规程也进行了相当大的调整和改进,建筑工程的施工活动的方方面面应该说都是有法可依,有章可寻的,为工程建设的发展和工程质量的提高发挥了重大的作用。相较于改革开放之前的工程施工资料而言,由于有了相应的法规和规范约束,建筑工程的施工资料从某种意义上说也有了很大的进步,从形式和内容上看与法律法规及规范的要求差距也不大,但实际上由于各种原因,建筑工程的施工资料存在着许许多多的实质性的问题,甚至严重偏离了建筑工程资料所应具有的“真实性、完整性、有效性、复杂性”的特征。笔者曾作为施工单位的资料员、项目经理、房地产项目的总工、建设单位的业主代表,对目前建筑工程资料尤其是施工资料存在的诸多问题有较深入的认识和了解。下面是笔者对建筑工程施工资料管理中存在的问题及如何加强建筑工程施工资料管理提出的看法和建议。 1存在问题 1.1对资料管理的认识存在问题 (1)政府有关职能部门不够重视。首先根据.建设部令90号关于修改《城市建设档案管理规定》的要求,建设单位“列入城建档案馆档案接收范围的工程,在组织工程竣工验收前,应提请城建档案管理机构对工程档案进行预验收,预验收合格后,由城建档案管理机构出具工程档案认可文件”,“建设单位在取得工程档案认可文件后,方可组织工程验收。建设行政主管部门在办理竣工验收备案时,应当查验工程档案认可文件”。而实际上政府有关职能部门在对工程实施监督管理的过程中,并未按照这一规定进行监督,工程验收基本上都是在未取档案管理部门对工程档案预验收许可文件的情况下实施了验收程序。其次,国家一再强调各种执业资格,持证上岗,然而在建筑企业各种岗位证书中却唯独没有资料员这一岗位证,由此看出政府有关职能部门,对建筑工程资料的管理并不够重视,由此产生的后果也是不言而喻的。(2)施工企业不够重视。在我国现有的大多数施工企业尤其是二、三级施工企业中,企业根据招投标的有关规定,通过各种渠道,也取得了各种岗位-五大员岗位资格的人员证书及有与此相关“挂名”的人员,然而唯独没有资料员资格的岗位证书和缺乏从事资料管理的专业人员。现场的资料通常都是由施工现场的施工员等临时充当,常常是工程开工一段时间后才发现资料欠缺严重,这才不得不到社会上找一些所以所谓的“资料专业户”来整理。而这些资料专业户常常是承包多个工程,并不是常住工地,资料与现场往往是两张皮,资料也往往滞后,所制作或编制的资料大多也都有违建设工程档案所要求的“真实性”原则。(3)监理单位不够重视。在实施对工程的监理过程中,监理单位或由于监理人员不足,或由于监理人员自身对建设工程资料管理业务不熟悉,或由于对监理职责的认识不清等种种原因,对施工单位提交审核的资料大多没有进行认真的审核,任由施工单位“编制”甚至是“造假”也都照单签收,例如在“检验批质量验收记录、隐蔽工程验收记录、原材料见证取样及送检、试块的制作和送检”,等程序上都普遍存在这种问题。就拿检验批来说吧,不客气的说工程中所有的检验批的检查数据几乎都由电脑自动生成而非现场的实际情况,监理人员重现场,轻资料的现象普遍存在。 1.2项目管理本身问题 企业质量管理体系不健全,质量管理不严格,一些企业质量管理体系存在漏洞,相关人员责任不落实,根据工程需要应配备的管理人员不到位,特别是一些中小型施工企业,出于企业资质认证的需要及从企业成本利益出发,聘任的许多技术岗位都是机关事业单位的人员,投标中标之后根本无法到岗履职,有些工程甚至项目经理长期不在岗,只是偶尔开会或应付有关部门检查工作时才露一下脸。现场管理实际上由工程承包人自聘的一些人员在行使职权。使得相关的一些职责无人承担,为了应付检查验收,资料造假、代签也就不足为怪了。 1.3资料员素质与能力问题 建筑工程资料管理,尤其是施工资料的管理,是一个系统工程,从检验批的验收、分项工程的验收、分部(子分部)工程的验收、最后到单位工程的验收,环环相扣,而且,每一份资料都是相关法律、法规、施工质量验收标准和规范、工程合同与设计文件的具体体现,既便是最小的验收单位检验批的验收,也与其之前的如原材料的进场检查验收、原材料的送检、隐蔽工程的验收、施工试验、工序质量的检测等都有相互关联,这就要求对检验批的验收不仅只是某道工序的质量是否符合规范要求的问题,还要检查与其相关的原材料质量、半成品及实体质量、施工质量等,还要在时间和空间、容量与样本上符合规范的要求。包括资料的填写内容和要求的标谁化,用词用语尺度的把握等等,要使资料的填写符合规范要求,只有熟悉相关法律、法规、及施工质量验收标准和规范,才能将其灵活运用到资料的填写中。因此,资料员往往要懂得更多的规范、规程。不夸张的说,资料员在施工现场管理中是一个不可的或缺角色,施工现场的管理如果缺一个施工员、或缺一个质检员甚至或缺一个技术负责人,让一个素质好一点的资料员可顶上毫无问题,可是如果缺一个资料员,让一个施工员甚至让一个技术负责人来顶恐怕都未必能胜任,这就要求资料员必须具备较高的素质与能力。然而由于在工程管理的需持证上岗的“五大员”岗位中,有项目经理、施工员、质检员、预算员、材料员,唯独没有资料员这一岗位,也因此资料员在工程施工管理中地位较低,在施工现场,资料员的工作往往要做许多根据相关法规、规范或规程规定本应该由项目经理、技术负责人、质检员、安全员甚至是材料员应该做的事,包括诸如编制施工组织设计、编制各种专项施工方案及各种整改方案、安全技术交底之类凡是与文字有关的事务都成了资料员的任务,也因此资料员工作是最没有人愿意干的。所以许多工程场现上的资料管理工作,一般都只好招一些刚从学校来的对施工还不太熟悉的大中专毕业生来担任,而指导他们的恰恰大多是那些刚从资料员岗位上下来,基本上对资料管理还一知半解的通过“跳槽”走马上任的一些施工员。也因此许多二、三级的企业里真正熟悉和掌握施工资料的人员少之又少甚至根本就没有专职的资料人员。 1.4对规范与规程的执行与理解问题 建筑工程各分部分项施工质量验收规范,是我们进行工序程施工、质量验收和资料编制和整理的依据,但由于人们对规范的理解的差异,使得资料人员在进行资料的编制、收集与整理过程中无所适从的现象时有发生。笔者就曾遇到过类似的问题,在同一省份的某地一个工程,时任项目经理,根据设计要求,为增强粉刷层与加气砼砌块墙面的粘结强度,在砌块与粉刷层这间要刷一道界面剂。则根据建筑节能工程施工质量验收规范,理应对界面剂的粘结强度;及增强网的力学性能、抗腐蚀性能性能进行复验,复验应为见证取样送检。当地的检测单位当时还无法做这两种材料性能的检测,质检部门就曾到工地强调,必须要做,当地不能做就送到省会城市相关单位进行检测。可是同样的问题,我在之后在同一省的另一城市某一工程,当时作为业主现场代表,笔者要求施工单位要将界面剂及增强网送到检测单位去检测,却被施工单位婉拒,理由是只要有出厂合格证各证就行了,并坦言是质检部门说的,后来笔者电话落实得到同样答复。类似这样的问题在工程管理及资料管理中还有许多,例如内外墙涂料,外墙面砖等是否需做进场复验,各地也都有所不同的要求,也因此给资料的收集整理带来一定的困难。 2加强建筑工程施工资料管理的建议 2.1强化对资料管理重要性的认识 建筑工程施工资料是工程质量合格的证明文件,是竣工使用的必备文件。政府有关部门应重新审视建筑工程资料尤其是施工资料的重要性,加强依法依规对工程进行监督,强化工程验收的法定程序,包括强化档案管理部门对工程资料的预验收程序,严格审查施工技术管理资料,确保工程资料的真实性、完整性和有效性。另一方面,政府要为资料员岗位造势,要使建设工程的各方责任主体包括施工企业的领导和相关人员都了解施工资料的重要性。要强化资料员持证上岗制度。甚至可以将对施工管理的“五大员”改为“六大员”纳入工程招标的资格审查内容,并纳入项目备案人员名单,杜绝“人证分离”。制定资料员的相关职责和权限,对违法违规,制假造假等的行为给予相应的处罚,唯如此,才能引起上自政府有关部门,下至施工企业,施工现场各级责任人对资料人员岗位的重视,才能真正提高资料管理人员的地位。 2.2加强对项目管理的监督检查力度 针对存在的问题找到建筑施工监督管理的对策,做好依法监督、长效管理,除了要继续加强施工资料的管理,还要从源头做起,严格监督管理,严格责任落实,严格责任追究,强化队伍建设,严格落实项目负责人责任。加大对总监、专业监理工程师、项目负责人等履职情况的检查力度,强化个人执业管理,规范从业行为,严肃查处“人证分离”等行为。开展注册执业人员个人信用评价,扩大信息采集覆盖面,有效实现建设注册执业人员个人信用评价系统与工程项目建设监管、企业资质、人员资格等信息互联互通,研究信用评价成果运用,建立和完善注册执业人员执业档案信息。及时公布项目负责人责任追究情况,将其违法违规等不良行为及处罚结果记入个人信用档案,给予信用惩戒。通过建立项目管理责任制,把管理工作落实到各个部门、各个工作岗位,使项目管理工作事事有人管,人人有职责,办事有标准、工作有检查、检查有考核,从而形成一个严密的项目管理工作系统。 2.3加强对资料员的培训和培养 加强对资料员的培训和培养可以从下面几点出发:第一,以地方政府建设主管部门为主,通过以办培训班的形式培训,并通过考试合格后发给岗位证书,让更多的人通过这种方式了解到工程资料的重要作用,及愿意加入到资料员队伍中来。第二,建立健全长效机制,加强对资料员工作的考核,通过考核来强化队伍建设,对考核不合格的人员,必须通过办学习班重新取得岗位证书后才能重新上岗。第三,加强资料员继续教育,通过开展定期和不定期的继续教育,将最新的法律法规及规范等及相关政策及时的传达到资料人员,使得资料员素质和能力得以不断的提高。 2.4进一步完善规范与规程 众所周知,建筑工程的各项规范和规程,是我们进行建筑工程管理、施工、监理、工程验收及进行资料的制作收集和整理的规范性文件,随着建筑业改革的不断深入,建筑工程各种相关法规,规范更新的步伐也在不断加快,但是,随着我国建设工程体量和规模的快速发展、新结构和新样式以及新材料、新技术、新工艺的不断涌现,对旧有的规范出台模式也提出了新的挑战。此外,由于我国地域辽阔,东西南北地域差别较大,工作中遇到的各种矛盾和问题仍然时有发生,因此加快规范与规程的更新步伐,仍然十分必要。其次,应大力开展进行新规范与新规程的培训,通过各种形式的培训和宣讲等活动,使所有相关执业、从业及监督人员都能统一认识,统一行为。最后,可以通过互联网平台,建立统一的规范与规程的权威解释通道,使大家在遇到问题时能够第一时间通过网上查询获得答案。 3结束语 综上所述,建筑工程资料是建筑工程质量管理的重要主成部份,对建筑工程资料管理中存在的各种问题,必须要引起各级各部门的高度重视,并通过强化认识,加强检查监督,加强对资料员的培训和培养,完善规范与规程,切实提高建筑工程施工资料的管理水平,真正体现建筑工程资料的真实性、完整性和有效性。 作者:邱长乐 单位:福建林业职业技术学院 资料管理论文:浅析管道工程档案资料管理 摘要:想要管道工程能够得到顺利的开展,就必须对其档案资料进行科学高效的管理,而本文则从管道工程档案资料管理工作中所存在的问题出发,进行探讨分析,从而找到有效的解决办法,进一步提高档案资料管理工作的效率与水平。 关键词:管道工程;档案资料;存在问题;解决方案 一、管道工程档案资料管理工作中存在的问题 1.对于档案资料的管理意识较低 目前,一些管道施工团队对于工程档案资料的管理意识普遍不高。当管道工程竣工,交付验收使用后,一段时间内,工程没有出现什么大的质量问题,这个时候,施工团队就认为自己的任务已经做完,做好了,于是把一些工程档案束之高阁,再也不去过问,甚至某些企业认为存档是多余的,便私自将其进行销毁。人们对于“档案资料”的重视程度不高,使得企业部门对于档案资料的管理意识薄弱,没有办法对管理工作进行一定的改进革新,导致许多团队仍然依赖于手工作业,以及采取传统的档案资料存储手段,只停留于纸张之上,而没有电子版本,使得档案资料易受损、易丢失,让管道工程档案资料管理工作的现代化进程受到约束。除此之外,一些管道工程团队往往只注重利益的最大化,就档案资粮管理这一工作板块,重视力度不高,没有派遣相关的专职人员,没有设立相关的收藏机构,导致管理工作无法系统化,档案资料也常常出现遗失、损坏等问题,而在以后管道建设中,更无法提供相应有效的资料,让管理效率与工程进展效率大大降低。 2.档案资料管理的基础工作还不到位 让档案资料管理工作实现标准化、规范化,是目前我们所面临的的难题之一。究其原因,主要是基础工作还不够扎实。虽然科技发展迅速,但就对档案的检索工具来说,其仍处于落后的态势,而一些部门在管理工作中,没有按照国家档案局制定的要求进行操作,这些都是导致档案资料管理工作无法高效开展的原因。现如今,档案资料多是文字多,图像少,管道工程中的实际情况无法得到有效的反映,也难以让人心服口服。而归档的不完整,甚至会造成管道建设中出现误差、失真等严重后果,资料内容的不切实际,还会影响施工进度,施工质量也由此下降。 3.没有足够的档案资料管理人才 档案资料管理工作的顺利开展,离不开人为操作。想要档案资料管理工作更为现代化,就必须要确保管理人员对于管理知识的储备量够多,管理的技术手段够高,且文化素养不能偏低。而就目前状况来看,大多数企业以及施工团队,其内部档案资料管理人员普遍不够专业,对于管理知识的把握不足,管理技能水平也有待提高,对档案资料的认识度还不高,甚至对于国家档案局所制定的相关管理制度不了解,导致在管理工作中经常出现纰漏、失误等。除此之外,企业往往追求工程建设所带来的效益,很少甚至不愿在资料管理的工作上投入资金,管理设备也较为落后,这也间接加大了人才引进的困难程度,最终出现恶性循环的不利局面。 二、提高工程档案资料管理工作效率的具体措施 想要管道工程资料档案管理工作得到有序地开展,就必须从管理工作的特性出发,从而了解管理档案的意义,进而加大对工程档案资料管理的重视力度。1.完善相关制度,提高管理意识随着社会的发展,我国就档案管理这一板块的法律制度也被逐步完善。在《档案法》出台后,各省各市也紧跟脚步,制定了一些地方性的法规。这些措施的实行,给予了档案资料管理良好的工作环境,并且也能及时服务于管理工作,为如何提高资料档案的管理效率,提供了宝贵的,具有指导性的建议。另外,也让管道工程档案资料管理工作的开展,能够有理可寻,有据可依。因此,我们要加大对这些制度的宣传力度,从而让有关部门意识到管理工作的重要性,严格要求各企业各部门按照相关法律制度对档案资料进行管理,进而提高管理工作的高效性、准确性。2.做好基础工作高楼大厦的屹立,离不开地层可靠的基石。档案资料的管理工作也不例外。要提高档案管理工作的规范性,在管道施工前,应进行责权划分,便于后续工作中,资料的收集、编制、保管等工作都能有序地开展。要派遣专门的资料管理人员,在没有纸质档案的同时,管理人员应及时收集电子、图像等资料,让后续施工能够有据可依。同时相关的资料管理人员必须确保资料的真实可靠性,要对档案资料进行仔细保管,避免遗失,损坏等事故的发生。另外,资粮档案的管理工作必须严格按照相关法律法规实行,要符合专业技术要求,确保档案文件的书写、用墨、绘图等方面不出差错。当档案资料出现漏、缺等问题时,资料档案的管理人员,应该及时采取措施,进行补救,从而确保档案资料的完整性。3.提高档案资料管理人员的管理水平档案资料管理人员作为管理工作的主体,一定要具备较高的管理水平。目前,许多企业或施工团队中的管理人员对管理工作的认识还不够深刻,其管理水平也是参差不齐,对此,开展相关培训课程是极其有必要的。开展培训课程,通过各种手段,加深管理人员对于管理工作的认识,让他们对工程项目档案的制成材料、收集范围等有所了解,明白档案资料管理的基本要求,从而让他们对档案资料的管理水平得到提升,管理手段得到强化。并且,要监督管理人员认真学习相关管理法案,确保档案资料的准确性、科学性,只有这样,档案资料的利用价值才能得到充分发挥。 三、结束语 之所以开展管道工程档案资料的管理工作,是为了确保工程项目中,一些重要的历史资料能够得到妥善的保存,一旦在以后的生产、工作中,遇到问题和麻烦,便可以从这些资料档案中寻找解决办法。除此之外,管道工程档案资料的管理工作还可以让城市现代化的脚步加快,让社会变得更为和谐、稳定,因此,管道工程档案资料的管理工作必须得到我们的重视,要严格按照相关法律法规,将管理工作做好,做扎实,提高档案管理的技术水平,让档案资料管理工作能够步入正轨,其工程也因此得到了有序的开展。 作者:沈江华 单位:中国石油集团东南亚管道有限公司 资料管理论文:建筑工程技术资料管理方法研究 摘要:建筑工程技术资料是记录单位工程施工全过程的原始记录,不仅反映了整个工程的施工质量,还是编制工程计划、保证工程安全的重要依据之一,因此,做好工程技术资料的管理是一项非常重要的基础性的工作,需要相关的工作人员掌握相应的专业知识和技能,做好建筑工程技术资料的管理,喂有效实施建筑计划奠定良好的基础。目前,在建筑工程技术资料的管理过程中,还存在着很多不规范的地方,严重影响着施工的安全和质量,本文将对建筑工程技术资料管理的方法做具体的分析研究,解决现阶段资料管理中存在的问题。 关键词:建筑工程技术资料;有效管理;措施分析 建筑工程技术资料的管理是一项基础性的工作,记录着建筑工程施工的全过程,并以文字、图表、图纸、卡片、影像等形式呈现出来,成为建筑工程的原始记录,能够真实的反映施工中的独特之处和施工中存在的问题,在评价施工过程、完善施工手段、编写下一阶段施工计划中起着非常重要的作用。鉴于建筑工程技术资料的重要性,法律对建筑工程技术资料的管理也提出了越来越高的要求,以保证技术资料的质量,为建筑工程的施工提供更加真实可靠的依据。喂保证技术资料的质量,必须对技术资料的管理进行相应的改革和措施分析。 一、建筑工程技术资料的特点分析 建筑工程资料是对建筑工程全过程的记录和总结,是一种科技资料,与一般的资料有着很大的区别,在其管理中,也需要考虑到该建筑技术资料的特点,根据特点进行分析管理: 1、专业性。建筑工程的施工涉及了很多方面,比如建筑、结构、给排水、电气、暖气、燃气等,需要各方面的综合才能形成建筑工程技术资料,必须由各专业的工程设计人员进行合作设计,从而形成专业性较强的建筑工程技术资料,因此,在对建筑工程技术资料进行管理的过程中,必须考虑技术资料的专业性,在分类和编制中,需要考虑到各专业之间的联系和各自的特点,并选择具有全面知识的人才进行资料的分类管理,保证资料的专业性和质量。 2、成套性。建筑技术资料的成套性取决于建筑工程设计活动的特征,建筑工程的技术资料按照一个独立的工程项目把它们组成一套完整、准确、系统的资料,其中的每一页文字、每一张图纸都是该工程技术资料不可缺少的组成部分,这就构成了工程技术资料的成套性,在进行技术资料的管理中,成套性极大的影响着资料的存放、分类和管理,因此,必须给予其极大的考虑[1]。 3、阶段性。由于建筑工程技术资料具有全面性,是记录工程全过程中的原始记录,因此在工程施工的各个阶段,都具有相应的技术资料的记录和保存,根据建筑工程的阶段性建设,形成了建筑资料的阶段性特征。建筑工程从酝酿、设计、施工到建成,形成一个有阶段性特征的整体,在这个过程中,会形成具有保存价值的文字、图纸、图像等各种载体的工程资料资,包括建筑工程项目设计依据的前期批文、勘察测绘文件、设计文件、竣工验收等文件。在不同的施工阶段,技术资料也具有不同的特征,各个阶段是相互联系,工程承接的关系,在进行整体的资料保存中,必须将阶段性特征考虑进行,保证技术资料的质量。 二、现阶段建筑工程技术资料管理中存在的问题分析 工程技术资料的特点对管理工作提出了极大的要求,但是现阶段,在建筑工程技术资料管理还存在着很多问题,严重影响着建筑技术资料的质量,为下阶段建筑工程的施工带来了很大障碍,下面将对如今存在的问题进行具体的分析。 1、资料的收集速度赶不上工程施工进度。原材料资料作为一种重要的技术资料,是影响施工质量的重要因素之一,甚至能够直接决定一项工程施工的最终结果,一旦原材料供应不上,会造成工期的延误和,给工程施工带来不可弥补的损失[2]。 2、技术资料的不完整性。技术资料具有阶段性和全面性的特征,在对技术资料进行管理的过程中,必须保证资料的完整性,从而形成完整系统的管理体系,喂工程的正常运行提供依据。在管理资料的过程中,会存在技术资料不完整的情况,从而出现断章取义的情况,用片面的资料对整个工程进行分析,造成了资料收集的不全面和不完善,无法保证工程的质量。 3、建筑工程技术资料资料纵、横向不交圈。在对建筑技术资料进行收集和管理的过程中,必须将管理和技术结合,加强各个专业相关技术人员之间的联系和交流,将每个人负责的资料进行系统性的归纳整理,才能形成全面系统的管理体系。 三、加强建筑工程技术资料管理的措施分析 1、加大对资料收集的力度,以期与施工进度吻合甚至提前。基于现阶段存在的资料收集的进度落后于施工进度的现状,相关工作人员必须加强资料收集的力度,对原材料等的资料进行及时有效的收集,建筑公司加大对技术资料收集和管理领域的人才的培养和建设,建成高质量高效率的资料收集团队,加快工程技术资料收集的速度,跟上施工的进度,为工程建设带来有效的效果。 2、规范对于建筑工程的技术资料的管理工作。加强建筑技术资料的管理工作必须加快形成管理数据库。建筑技术资料的管理必须遵循全面完整、真实可靠的原则,不仅要加强资料收集和管理的队伍建设,还需要建立一套合理有效的系统。四、结语做好建筑工程技术资料的管理工作,是新时期建筑工程对资料管理的要求,只有不断更新资料管理理念,在实践中探索新的管理技术和手段,才能更好的进行资料的管理和归集,更加真实全面的反映企业的发展状况和经营成果,才能促进建筑工程的有效进行,适应建筑工程施工的新要求,提升建筑企业的管理水平。 作者:施安超 单位:陕西延长石油(集团)有限责任公司管道运输公司 资料管理论文:高校图书资料管理人员职业道德论文 一、高校图书资料管理人员在职业道德方面的现状及相关问题 从图书资料管理人员工作行为方面看,图书资料管理人员行为缺乏职业道德,导致图书资料管理工作不能进一步推进。其表现如下:一是图书资料管理人员职业素质不高影响着职业道德的建设。如今,图书资料管理工作已经进入现代化的管理,这就要求管理人员积极学习先进的管理模式,创新服务机制,了解不同类型读者的需求,提供有特色的服务。但是,在管理人员中,有相当一部分工作人员专业知识浅薄,技能低下,这难以满足借阅者需要。二是有些图书资料管理人员言谈举止仪表不符合标准。表现在语言不规范,说粗话脏话,穿着不整洁,没有养成良好的卫生习惯等。三是图书资料管理人员不具有主动服务意识,总是在学生要求或者教师要求下被动服务。并且对于学生和教师不同对待,产生不公平的服务类型。 二、加强图书资料管理人员职业道德建设的相关措施 (一)应当对图书资料管理人员的来源规范化 第一,根据相关法律法规确立严格的招录制度,制定具体的,符合本校图书资料管理的招录章程。招录具有图书资料管理专业的工作人员,避免从不同途径进入图书资料管理工作。并且招录具有高文凭的人员,他们不仅学习和接受图书资料专业化管理比较快,而且对于图书资料管理工作非常热爱。第二,对原有的图书资料管理人员进行专业化培训,并且组织结业考试,对于符合要求者,继续任用,不符合要求者应当驱除出队伍。第三,定期对图书资料管理人员进行业务指导和思想开导,确保工作人员具有积极的工作态度和上进心。 (二)图书资料管理人员思想上应当树立崇高的敬业精神 树立全心全意为读者服务的思想和“读者至上、服务第一”的理念。一方面,图书资料管理人员应当从新定位自身的价值,不仅是知识的储蓄方面,还是管理方面,这对于提高高校图书资料管理人员的综合素质具有重要作用,更有利于加强自身的职业道德修养。另一方面,社会应增强对图书资料管理人员的价值认同感,从而提高图书资料管理人员自身的工作自豪感,管理人员应该对自己的工作感到荣耀,不仅能够为读者服务,而且还能够为中国的文化建设贡献自身的力量。 (三)对图书资料管理人员加强职业道德培训,并督促图书资料管理人员自身学习职业道德 第一,对图书资料管理人员进行职业技能的培训,不定期地组织学习和交流,并且对于培训和学习的内容进行考核,综合提高图书资料管理人员的专业知识和职业素养第二,规范图书资料管理人员的言谈举止。图书资料管理人员的言谈举止直接影响着大学生的思想道德的形成。因此,图书资料管理人员应当学会文明用语,养成良好的生活、工作习惯,营造安静、优雅舒适的工作环境和学习、科研环境。第三,加强思想教育,树立“以人为本”的科学理念。图书资料管理人员应当从读者的角度出发思考问题,以个性化的服务满足读者的各种需求,以真诚的态度和满腔的热情对待他们,塑造为读者主动服务的工作形象。 三、结语 图书资料管理人员的职业道德的培养与提高并非一朝一夕的事情,应当在日常工作中不断学习和培养。如今,在图书资料管理不断科学快速向前发展的情况下,图书资料管理人员的职业道德水平直接影响着高校图书馆职能的良好发挥。因此,加快对图书资料管理人员的职业道德培养不容刻缓。提高图书资料管理质量,应先从最基础做起,在培养良好的职业道德修养基础上,学习专业化的管理技能,与时俱进,以人为本,建立一支高素质的图书资料管理队伍,以赢得广大师生认可,更好高校图书馆的教辅职能。 作者:李永红 单位:陕西学前师范学院 资料管理论文:资料管理工程施工论文 1交通工程施工资料管理的重要性 交通工程施工资料包含交通工程设计、建设施工到竣工等全过程的较为完善的资料和记录,对于整个交通工程项目建设来说至关重要。与此同时,交通工程施工资料是交通工程项目合同的重要组成,其重要性堪比整个交通工程项目,并且交通工程施工资料具有较高的指导意义,是交通工程施工单位工作成果的体现,其完整性和科学性也体现着交通工程施工单位的管理和建设水平。 2交通工程施工资料管理的有效策略 2.1重视交通工程施工资料管理和资料档案的建立 交通工程施工单位必须要提高对交通工程施工资料的重视程度,保证好资料的准确性和完整性,一旦出现疏忽,会给整个交通工程施工造成难以预料的不良后果。对此,交通工程施工单位必须注意从以下几个方面,对交通工程施工资料进行有效的管理。 (1)建立交通工程施工资料档案,有效地对资料进行保护和管理。将交通工程施工资料归纳在档案中后,能够实现对资料的全面管理,并且具有极大的管理有效性。 (2)建立健全交通工程施工资料管理制度,为资料的保管和管理工作提供一定的法律保障和强制力支持,也为交通工程施工资料的规范性进行有效的保证。 (3)重视交通工程施工资料保管人员的素质培养和职业道德培训,提高资料管理人员的责任意识和专业素养,要求交通工程施工资料的记录人员认真填写各项资料,保证资料的准确与完整。 2.2做好交通工程施工前的资料准备和管理工作 交通工程在施工之前需要做好各方面交通工程施工资料的准备工作,主要是对工程图纸进行深入研究和确定。在交通工程施工图纸确定前,需要对图纸内容进行反复的推敲和不同环节的把握,及时解决图纸设计中存在的问题,以便保证交通工程施工的顺利开展。相关人员要将工程施工开始前的各项交通工程施工资料进行认真、全面的填写,并且要将施工需要的一些资料进行出示和确定。交通工程施工资料管理人员要在交通工程施工开始前将有效资料进行汇总以便施工中使用。相关交通工程施工资料管理人员要努力提高专业素质和责任意识,并且要保证能够有效准备和收集交通工程施工资料以便能被及时抽取和使用。 2.3做好交通工程施工过程中的资料管理工作 在交通工程施工开始后,交通工程施工资料管理人员要将资料送到专门的资料质量检测机构进行确定,之后要对交通工程施工资料汇成资料档案加以保管和管理。交通工程施工过程中需要在资料的收集、填写和管理三个方面进行准确把握。施工过程中需要注意收集过程中使用的各项材料,比如施工材料的合格证书、质量检验证书等资料都要囊括其中,最为重要是收集试验结论的核心资料,确保资料的准确无误。尤其要注意的是将交通施工过程中的重要资料按照规范严格填写,不可107出现涂改或填写不规范的情况。在保管交通工程建设中的资料时,最好形成资料管理档案,有利于资料的安全管理。 2.4做好交通工程竣工时的资料整理和汇总工作 交通工程施工将要完成时需要进行交通工程施工资料的整理和汇总,这是在交通工程施工环节中对资料的最后整理和归档。交通工程建设中的竣工图纸、技术资料、质量评定资料等都是重要的交通工程施工资料,需要将其按照一定的顺序进行排列和整理。对于需要打印的资料要将其按照标准装订成册,同时要注意保存好原件和复印件。对于竣工资料,要求真实、完整并且能够反映真实的交通工程建设情况,竣工资料也要有相关部门的确认和签章。需要注意的是,对于交通工程施工的竣工资料一定要进行有效的汇总和归纳,进而将其妥善保管。 3结语 交通工程施工资料的有效管理是确保交通工程施工顺利进行的重要基础,也是保障交通工程项目质量的重要条件。交通工程项目在竣工或者投入使用后,交通工程施工资料可以作为交通工程项目质量维护和改扩建的依据和宝贵的经验财富,它可以为以后的施工建设积累经验并不断完善。为了提高交通工程施工资料的管理水平,交通工程施工单位必须重视交通工程项目施工过程中的资料管理工作,并且不断提高资料记录和保管人员的专业素质和思想认识,保证交通工程施工资料的完整、准确和规范,以便为未来的交通工程施工提供一定的借鉴依据。 作者:朱智路 单位:冀州市交通运输局 资料管理论文:信息技术在办公室资料管理中的应用 一、办公室资料管理工作的特点 办公室资料管理工作主要有四个特点: 1.1具有及时性,资料文件的管理,是各类信息往来的形式,上传下达。 1.2具有指导性。办公室需要管理的资料当中,有许多都是国家政府的指导性政策和上级领导的批示文件,是下层开展工作必须遵守的依据,对这些文件的管理具有很强的指导意义。 1.3具有广泛性。办公室资料作为信息的传递工具,涉及到的对象几乎包含了机关或者企事业单位和外界的方方面面,就有很大的广泛性。 1.4具有连续性。办公室管理资料还需要对所有工作进行总结,保证所有工作都能顺利开展,具有明显的连续性。当今办公室内的资料管理工作呈自动化、信息化发展,现代信息技术在其中得到了广泛的应用,比如办公室资料管理就离不开各种办公软件。实践证明,办公室资料管理工作的信息化、自动化建设离不开一流的现代信息技术的应用。从笔者多年的办公室资料管理服务工作实践来看,未来的办公室资料管理离不开各类办公软件的支持。只有具备与时俱进的精神,在结合了办公室资料管理工作特点的基础上,充分有效地发挥现代信息技术的作用,就可以有效地提高工作效率,促进办公室资料管理工作的顺利开展。 二、如何有效发挥现代信息技术在办公室资料管理中的作用 只有与时俱进,用先进的科技武装自身,才能跟得上时代的脚步,保证工作的效率。为了有效发挥现代信息技术在办公室资料管理中的应用,我们应该做到以下几点: 2.1重视员工思想,争取领导支持 随着时代的发展,现代信息技术已经在办公室资料管理系统中普及,所以提高办公室工作人员的信息化意识,促进办公室资料管理工作由传统方式向信息化的转变。现代信息技术是一项高新科技,还需要落实经费、制定管理制度等许多方面得到落实才能实现,这一切都要得到领导支持才能实现。 2.2信息技术要结合办公室资料管理工作的特点 在市场上,适用于办公室资料管理的软件有许多种,并没有统一的标准,再加上办公条件和办公需求的差异,在对现代信息技术进行选择的时候,一定要考虑办公室的实际情况,添加传真机、扫描仪、打印机和计算机等设备,将一流的现代化办公带进办公室,取代传统的办公方式,实现资料收发、传送、处理、调用和保存的一体化,提高工作效率和工作质量。 2.3重视制度建设,优化资源配置 应当建立合适的制度,保证现代信息技术在办公室的应用有章可循。并且不断优化办公室中的各种资源配置,组织管理人员完善机关或者企事业单位的信息化整体规划,增强使用人员对信息办公自动化的了解,提升办公技能。信息化办公的建设,实现了企业各管理部门和行政机构的网络化,建立健全了各个职能部门的信息共享,管理人员在进行决策时通过信息数据及时、准确地获取,从而提高决策的准确性和有效性。 2.4提高办公室资料管理员的业务素养 办公室资料管理工作的开展,是通过办公室工作人员完成的。这就决定了办公室信息化办公系统的运行,与办公室资料管理员的业务素质息息相关。所以提高办公室资料管理员的专业理论知识和操作水平,是现代信息技术能否在办公室资料管理工作中顺利的开展的重要因素。办公室资料管理人员只有具有强大的信息素养,才能跟的上行政管理的信息化建设步伐。同时也要求机关或者企事业单位培养一定数量的高素质、善服务的办公室软件开发与维护的员工,从而为办公室资料管理的信息化建设提供有力的技术支持。 三、结束语 办公室资料管理工作是行政管理工作最基础、最核心的工作。因此要求办公室资料管理工作者进一步解放思想、更新观念,充分运用互联网络、门户网站、办公自动化等现代科技手段以及现代管理系统理论,全面提升办公室工作效能,为提高单位的综合管理水平和社会效益做出应有的贡献。 作者:唐桂娟 单位:中煤第三建设公司物业管理总公司
环境质量评价论文:浅谈城市详细规划阶段工程地质环境质量评价 摘要: 城市建设,规划先行。如何在规划阶段对工程地质环境进行评价,充分利用有利的工程地质环境,减少不利工程地质条件的影响,是一项重要的工作。本文结合天津经济技术开发区西区(起步区)工程地质环境评价,说明详细规划阶段城市工程地质环境评价的过程,对相关工作具有一定的参考价值。 关键词:工程地质环境,综合指数法,层次分析法 0引言 城市建设,规划先行。在城市总体规划完成的基础上,为了合理布局各类建筑物,降低建筑工程地基处理费用,避免产生不良地质环境问题,提高建筑物的安全性,对工程地质环境进行研究意义重大。地基条件的好坏直接影响建筑物的稳定性。整个天津市第四系覆盖区地基条件复杂,砂性土承载力高,淤泥层或有机物质含量高的粘性土层承载力低,因此要查明不同成因、不同岩性沉积物的分布及其物理力学性质。下面通过对天津经济技术开发区西区(起步区)工程地质环境进行评价,说明详细规划阶段城市工程地质环境评价的过程。 1 工程地质条件简述 开发区西区(起步区)属于海积-冲积平原,沉积了巨厚的第四系,建筑物对地基土影响深度一般25.00~30.00米,该段地层主要为第四系全新统(Q4)和上更新统(Q3)地层,属海陆交互沉积,由粘性土、淤泥质土、砂性土组成。将30.00m以浅地层,综合土性特征、力学性质、固结特性划分为上、中和下三个工程地质段。根据沉积时代、成因自上而下划分为Ⅵ个工程地质层。 上部工程地质段:第Ⅰ工程地质层(Q4ml)、第Ⅱ工程地质层(Q43al)、第Ⅲ工程地质层(Q42m)顶部非淤泥质土;中部工程地质段:第Ⅲ工程地质层(Q42m)淤泥质土和接近淤泥质的软弱粘性土;下部工程地质段:第Ⅲ工程地质层(Q42m)下部砂性土、第Ⅳ工程地质层(Q41al)、第Ⅴ工程地质层(Q3eal)、第Ⅵ工程地质层(Q3dmc)。 2评价因子选取及权重确定 根据西区起步区的工程地质条件可建立三层层次结构模型(图1),影响工程地质环境质量的二级评价因子主要有天然地基、第一桩基、第二桩基和软土地基。各个二级评价因子的好坏程度又由不同的三级评价因子共同决定。本次采用层次分析法确定评价因子权重分配,利用综合指数法计算综合评价指数值。 西区起步区上部工程地质段的人工填土层结构松散,强度差异较大,不宜作天然地基持力层,因此以第Ⅱ工程地质层和第Ⅲ工程地质层上部非淤泥质土作为天然地基评价对象。三级评价因子包括持力层土性(决定持力层的强度)、持力层厚度(决定天然地基持力层的可利用性)、持力层顶板标高(决定天然地基的利用难易程度)和下卧层土性(决定天然地基变形大小),权重分配见表1。 表1 天然地基综合评价权重分配表 西区起步区桩基分别以第Ⅳ工程地质层和第Ⅴ工程地质层作为第一桩基和第二桩基评价对象。三级评价因子包括持力层土性(决定桩端阻力大小)、下卧层土性(决定桩基变形大小)、持力层厚度(决定桩基利用的可能性)、持力层顶板标高(决定利用桩基的经济条件)和上覆淤泥质土厚度(决定对桩侧摩阻力的影响),权重分配见表2所示。 表2 桩基综合评价权重分配表 西区起步区中部工程地质段是以淤泥质土为主的软土,处理不当及易产生工程病害,影响建(构)筑物的安全。根据实际地质条件将第Ⅲ工程地质层中淤泥质土作为评价对象。三级评价因子包括软土底板标高(决定软土的处理深度)、软土厚度(决定软土处理的难易程度)、软土土性组合(决定软土处理稳定性)、下卧层土性(决定处理后的强度及稳定性)和上覆非淤泥质土厚度(决定软土处理的稳定性),具体权重分配见表3。 表3 软土地基综合评价权重表 3评价步骤 3.1评价网格的剖分 由于各级的各个评价因子的属性分区都不完全相同,因此给评价带来了一定的困难,为了便于评价,将整个西区起步区剖分成500m×500m的正方形网格单元,然后利用计算机编程对每个网格单元进行评价,这样既解决了分区不同的问题又提高了评价的精度。综合指数计算模型如下: 式中:Zj―第j单元的综合指数; ai―第j单元中第i评价因子质量指数; mi―第j单元中第i个评价因子的权重(0-1); n―评价因子总数; j―单元号。 3.2分别对二级评价因子进行评价 通过三级评价因子对二级评价因子进行评价。由于三级评价因子的属性表达方式不同,如持力层土性和下卧层土性是指粉砂、粘性土等,持力层厚度和持力层顶板标高是用“米”表达,因此必须经过某种处理方法将不同评价因子的表达方式统一起来,即用同一种方式表达不同评价因子的质量指数。 这时,Zj表示二级评价因子天然地基(或桩基或软土地基)第j单元的综合指数; ai表示第j单元中第i个三级评价因子质量指数,将每个三级评价因子都根据自身属性分为三类,依据其对工程地质环境质量的影响强弱分别用“3”、“2”、“1”表示;mi表示第j单元中第i个三级评价因子的权重(见表1~表3)。根据指数模型公式,利用计算机计算出二级评价因子天然地基(或桩基或软土地基)各个网格单元的综合指数。 3.3计算工程地质环境质量综合指数 通过以上步骤得到天然地基、第一桩基、第二桩基和软土地基各个网格单元的综合指数后,利用简单加和法,可以计算出每个网格单元的工程地质环境质量综合指数。 3.4工程地质环境评价结果 根据网格单元的工程地质环境质量综合指数情况,划分为三个范围,然后利用GIS技术将网格单元的评价结果进行同范围合并,得到西区起步区工程地质环境质量的不同分区,从而可以对城市建筑物合理布局作出指导。 4结语 天津经济技术开发区西区起步区详细规划工程地质环境质量评价,其结果与实际地质环境特征相符,说明了选择层次分析法和综合指数法是合理的,从而为进行城市工程地质环境质量评价提供了参考。 城市规划建设时要根据各个区的地质环境的实际情况,充分利用有利地质环境条件,尽量避免不利地质环境条件,对于必须解决的不利地质环境问题,可以采用具体的防治措施进行处理。 综合指数法提出很早,在各行各业中使用十分广泛,主要是因为其原理和算法简单,易于理解和掌握。但将此法用于地质环境评价也存在一些缺点:综合指数是一种累加效果,不能体现单个地质环境评价因子的贡献大小;相同综合指数的地区,其地质环境问题有可能不一样,因此,不同地区可比性差;另外,综合指数法是做定量、清晰的评价,没有考虑到地质环境评价特有的模糊性。 作者简介:李强 1982年- 男 汉族 籍贯北京市房山区 学士学位 工程师 环境质量评价论文:城市人居环境质量评价分析 摘要:随着社会经济的发展,人们对人居环境的要求也逐步提高。本文从城市的尺度出发,以西安市作为研究区域,通过对人居环境基本概念的剖析和城市人居环境构成要素的分析,构建评价指标体系,对西安市城区的人居环境质量进行评价,并为优化城市人居环境质量提出建议。 关键词:人居环境质量;评价;城市 随着我国城市化进程的加快和住房制度改革,人居环境问题日益受到了政府和学界的广泛关注。吴良镛先生受道萨迪亚斯的人类聚居学理论的启发,创立了“人居环境科学”。2001年,吴良镛先生出版著作《人居环境科学导论》,确立了人居环境科学学术框架。此后,关于人居环境的研究进一步发展,尤其是对于城市人居环境的研究。 本文以城市为研究尺度,选取西安市三环范围内作为研究区域,通过对人居环境系统构成的分析选取指标,建立评价体系,对研究区域的人居环境质量进行了评价,为西安城市的规划建设提供一定的建议。 一.人居环境基本概念 1.1 人居环境的基本概念 人居环境是在人类居住和环境科学两大概念范畴的基础上发展而来的,是人类活动改造自然的劳动成果。 人居环境有广义和狭义之分。狭义的人居环境是指人类聚居活动的空间,居民赖以生存的空间场所,它是在自然环境基础上构建的人工环境;广义的人居环境是指围绕人类这个主体生存和发展条件的各种物质性和非物质性因素的总和,是与人类发展相关的各种要素的综合。 1.2 城市人居环境的构成 城市人居环境一般由3部分组成:(1)居住条件,它通过住宅本身的价值来体现,包含住宅面积、住宅质量和住宅设备等;(2)生态环境质量,它通过城市的大气、水、噪声以及绿化水平等指标来反映城市生态环境的水平;(3)基础设施和公共服务设施水平,它可通过各文教设施、商业服务业设施、各类活动场所、道路广场、交通状况等指标反映。 二.研究区域概况 西安,古称长安,是人类文明和中华民族的发祥地之一,是新亚欧大陆桥中国段陇海兰新经济带最大的中心城市。西安市现辖9区4县,总面积10108平方公里,常住人口830.54万人,户籍人口764.25万人。本文研究的区域是三环道路内的建成区范围。其三环范围内空间的功能分区明显,不同功能区聚集不同产业;聚集不同年龄结构、不同文化水平的人口,所从事的生产、生活活动差异性较大。 三.评价指标的建立与数据采集 人居环境的优化过程,实质上是人居硬环境和人居软环境的耦合过程。人居环境质量的评价实际上也就是对人居硬环境和人居软环境的综合评价具体而言。本文选取了居住条件、生态环境质量、基础设施公共服务设施水平3个大类评价指标,15个单项指标,构成城市人居环境评价指标体系。针对指标体系收集了相关数据(主要来源于各年《西安统计年鉴(2002―2007)》)(见表1)。 表1西安市区人居环境指标数据资料 四.研究方法与分析结果 4.1评价方法与步骤 在对西安市人居环境质量进行评价时,以定量计算为主,通过对已知的指标数据的综合计算得出结论。首先,应确定评价模型。为使模型尽可能准确和简化,可采用在单因子评价的基础上,以加权求和的方法求得综合评价结果。评价的模型公式如下: Q=ΣNjWj,Nj= Xj/ Yj j=1,2,…,m。 其中:Q―评价综合指数; Nj―第j个指标的指数; Xj―第j个指标的实测值; Yj―第j个指标的评价值; Wj―第j个指标的权重(0≤Wj≤1且ΣWj=1); m―评价指标的个数。 其次,应确定各因子的评价值和权重。在此基础上,计算城市人居环境评价的综合指数Q。Q值的大小反映城市人居环境质量的综合水平,若Q≥1则表明优于或等同于评价标准;若Q 4.2评价结果 依据以上评价步骤,通过计算得出西安城区的人居环境指标,具体结果见表2。 表2西安市城区人居环境指标评价结果[1] 注: [1] 以2002年的指标为基准(即以2002年的指标为“1”),处理后的指标数据不具备量纲。 根据表2的计算结果,再计算出2002―2007年间历年城市人居环境各大类指标得分与综合指标得分的增长率和同时期GDP的增长率(主要来源于《西安统计年鉴(2002―2007》),所得结果如表3所示。 表3西安市城区人居环境指标得分增长率与GDP增长率比较(2002―2007) 4.3结果分析 从表3可以看到2002-2007年西安市区的人居环境得分平均增长率是4.69%,而相应的GDP平均增长率是13.18%,明显高于人居环境得分增长率,这说明这期间西安市区的人居环境质量有一定的提高,但增长仍稍稍滞后经济的发展速度。整体来看西安市区人居环境改善的情况与经济的发展是相一致的。但是2002―2003年和2004―2005年的生态环境质量增长率都为负,相应的经济发展增长率较高,是由于城市的发展模式比较滞后,城市经济的增长是以城市生态环境质量的破坏为代价,所以导致这种结果。 五.建议与讨论 1)优化城市发展模式,处理好城市经济增长与生态环境保护之间的关系,在满足城市经济增长指标的同时应该加快保护城市生态环境建设。 2)以人为本,改善城市居住环境。城市人居环境优化要落实在居住区这一尺度上。强化城市居住区的主导功能,以自然环境为基础,不断提高生活质量,创造出能使居民身心健康发展的、适应社会在发展需求的人居场所。 3)优化生态环境,实施可持续发展,采取各种措施,提高城市污水处理率,加强固体废物综合利用率,减少污染,提高人均绿地面积与城市绿化覆盖率。 结束语: 城市人居环境发展是一个动态、复杂的巨大系统,本文仅考虑到影响西安城区人居环境的部分指标,即只是对人居硬环境进行评价,并没有对人居软环境经行评价,所以文中得出的结论具有局限性,只作为城市规划建设的建议性依据。 环境质量评价论文:改进决策树算法在水环境质量评价中的应用思考 【摘 要】社会经济发展推动着城镇化进程加快,城市化进程与工业生产规模的扩大现实,对生活与工业生产用水量提出了更高要求。因缺乏有效治理,大量污废水直接排放,导致江河水体受到污染。为研究水环境质量变化与发展规律,提出改进决策树算法并将其应用于水环境评价之中。实践证明,基于改进决策树算法的水环境评价模型,其精度较高,生成规则准确,能够实现对水环境质量的客观评价,具备较好的现实价值。 【关键词】改进决策树算法;水环境质量;评价;应用 1 引言 城市化与工业生产的发展,产生了大量的污水与废水,在没有经过任何处理的条件下进入到江河之中,对大量水体构成严重影响。为加强水体保护,研究区域内水环境质量的变化过程与发展所具备的规律,应用现代信息技术促使,对水体要素进行定量评价,为开展环境污染控制规划提供现实指导意义。然而水环境中其评价因子量较多,且其因子与水质等级之间并非均存在着线性关系,从而为水环境质量评价带来困难。提出改进决策树算法构建分类模型,将采集样本数据输入并寻找出分类规则,发现水环境质量变化过程及影响水质的最大因素,对水体质量发展趋势进行预测,为水环境保护与治理提供现实依据。 2 决策树及其工作原理 决策树算法属于数据挖掘的重要分类技术,其操作简单,使用范围较广。应用决策树,可以快速发展数据之中隐含的分类规则。具体而言,则是在相关训练数据的基础上,构建分类模型,于未知测试样本数据中,依据根节点经过某路径达到叶子节点,从而对叶子节点作出客观预测。应用决策树算法,能够对水环境污染源、污染发生的过程、污染物分布状况,对水环境质量变化规律进行分析,预测水体质量发展的未来趋势,其在开展水资源保护开发与治理等方面发挥着一定现实价值。 决策树简称为DT,属于一种存在反向的无环图,决策树内部其每个树的节点均代表着一个测试属性,树的分支反映着测试结果,树叶子节点表示类别。在决策树算法中,最为根本的算法为贪心算法。一般而言,决策树算法在进行数据分类与预测时,其主要步骤为:学习训练数据,构建决策树,分析已生成决策树,提取分类规则,对具体测试样本测试,明确样本所属类别。 3 决策树算法及其改进 在学习决策树算法时,最具影响力的算法为ID3算法,该算法由J.R.Quinlan提出,其主张在属性选择时,将信息增益作为标准,让每个非叶节点进行测试时,均可以获知被测试记录的最大类别信息,且ID3算法其方法计算,计算效率高,理论基础清晰,然而在实践应用中发现,ID3算法仍存在着一定不足,主要表现为:其算法在噪声数据处理时较为敏感,在连续型属性处理时,需要先对其进行离散化方可采取ID3算法进行分类;ID3算法在选择新的属性过程中仅仅考虑该属性信息增益问题,缺乏对后续属性信息增益问题的综合考虑;ID3算法偏重于选择取值较大属性。基于ID3算法中存在的问题,决定对该算法进行改进,提出在MID3算法之中引入用户兴趣度α,从而在一定程度上解决决策树算法倾向于多值问题。 MID3算法是以ID3算法为依托,实质上属于ID3算法的优化,在面对新属性选择时,MID3算法可以综合考虑属性信息增益与后续属性信息增益问题。且在MID3算法中引入用户兴趣度α因子,α指的是对某一事物所具备的相关知识与经验,如专家评价、相关领域知识等,α值需要在决策树学习训练集时反复测试获得,α取值范围应控制在0-1范围内,决策层需要综合考虑先验知识与相关领域知识,合理判断α取值,基于用户兴趣度α的MID3算法,其计算公式为: 其中A代表选择属性,A存在着v个属性装,其相对应概况通过p1、p2…pv,依据最小信息熵原理进行A属性扩展,用B来对其子节点属性表示。 4 改进决策树算法在水环境质量评价中的应用 在水环境检测系统数据库中存在着大量数据信息,在进行数据挖掘时面对大量数据信息难以发现其隐藏规律,为此在应用中采取随机序列发生器,随机抽取一定数据作为决策树算法研究样本数据。 4.1 数据挖掘前的数据预处理 在进行数据挖掘操作之前,需要将面对的数据信息进行数据集成、数据交换与数据规约等预处理。数据预处理模块属于数据挖掘系统所必备的模块,数据预处理技术以专业知识为导向,将发现存在价值信息为目标,通过对数据信息的组织处理,将与数据挖掘不存在任何关系的属性删除,从而为数据挖掘算法提供更为精准的数据,提高数据挖掘效率。在水环境评价时,选择《地表水环境质量标准》作为评价标准,按照相关水质评价要求,选择汞、铅、PH、DO、COD、NH3-N、石油类、挥发酚等属性作为水质评价参数,下表为某流域水质状况数据参数: 通过上表可以看出,其数据划分精细,难以直接分类处理,为此,采取数据预处理措施,通过数字化标记相关属性,并对数字进行概念化处理,消除不合格数据,并形成新的数据列,具体如下表所示: 4.2 改进决策树在水环境质量评价中的应用 基于表2,采取改进决策树算法,构造出决策树,首先对根节点进行分类,从表2数据统计中获知,其达标数量为43例,超标数量为167例,假设每个节点均为根节点,则计算出节点信息熵,依据改进决策树计算公式,可以计算出各种因子的信息熵。执行优化算法,考虑信息增益,经过计算后选择COD作为新的节点,并对其属性值引出分支,经过递归计算构造出一个完整的决策树。 通过该决策树测试,发现改进决策树算法在水环境质量评价中其测试结果准确率达到了93.57%,其对水体水质状况评价较为客观,能够为环境决策提供较为科学的依据。 5 结语 随着环境问题日益突出,尤其是水环境污染问题日益严重,研究水环境质量变化与发展规律,为水环境开发、保护与治理提供现实依据成为时展的显示诉求。提出在水环境质量评价中应用改进决策树法,引入用户兴趣度因素,形成一种新型的分类算法。结合水质数据构建决策树,依据其相关规则进行评估。实践证明其准确率达到了93.57%,其整体水质环境评价较为客观准确,能够为环境决策提供较为科学依据,具备一定的现实意义。 环境质量评价论文:基于GIS的城市水环境质量评价研究 摘要:针对吉林省通化市水环境质量现状,利用现有调查资料,基于GIS技术采取矢量数据结构模型,将水环境评价因子叠加生成评价单元,采用因子分析法确定评价因子权重,应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价。为合理开发利用城市水资源,有效保护城市生态环境提供科学依据。 关键词:GIS;水环境质量;敏感性 近年来,研究学者针对城市水资源评价理论及方法展开了大量研究[1-2],主要方法有模糊综合评价法、人工神经网络法、遗传算法、灰色关联投影模型等[3]。为了了解城市水资源系统存在的问题,有效评价城市水资源质量,该文以吉林省通化市水资源系统为例,利用已有调查资料,基于GIS技术采取矢量数据结构模型,将水环境评价因子叠加生成评价单元,采用因子分析法确定评价因子权重,应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价。为合理开发利用城市水资源,有效保护城市生态环境提供科学依据。 1 选取评价因子 综合考虑通化市发展目标和城市用水现状,选取氯离子、二氧化硫、锌、亚硝酸盐、砷、铁、酚、硝酸盐、氟化物、pH值、总硬度、可溶性固体及氨氮等作为评价指标。 2 应用研究 2.1 权重的确定 假如有[n]个样本,每个样本共有[p]个变量,[x1,x2,…,xp],形成[n×p]阶的数据矩阵[4-5]: 通过归一化处理,[p,]个变量可以转变[m]个新指标[F1,F2,…,Fm],因此变量[X]可由[Fm]线性表示出,即[6-7]: 式中:[F]为公共因子矩阵,即:[F=(F1,F2,…,Fm)];[ε]为单一因子;[L]为因子荷载矩阵,即: 经因子分析法计算,氯离子、二氧化硫、锌、亚硝酸盐、砷、铁、酚、硝酸盐、氟化物、pH值、总硬度、可溶性固体及氨氮等因子权重系数从高到低排列。 2.2 水环境质量评价 应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价,确保每一个目标均对应一组因子。对每一个评价因子均划分出不同类别的指标得分。经计算得城市水环境质量评价结果,如表1所示。 2.3 结果分析 水资源环境无污染区面积占总面积的4.14%,可作为保护区优先选择。轻度污染区面积占总面积的2.87%,主要分布在地势起伏不大且植被覆盖多.中度污染区面积占总面积的36%,除南部山地没有分布,其他分布广泛.较重度污染区面积占总面积的53%,人类活动频繁,需要合理规划开发利用。重度污染区占14.73%,应该限制开发利用. 3 结论 利用GIS技术,针对研究区水资源环境系统现状,选取水资源评价因子,对该区的水环境质量进行了综合评价,研究结果可作为城市开发规划设计,生态环境保护和城市生态建设的参考依据。相对于传统的数值评价方法,基于GIS的城市水资源环境质量评价方法将地面信息的获取、数值计算和空间数据的处理有机结合,能够简单、直观、方便和快速地实现定量分析。能够结合实际情况划分基本水资源利用控制区域和建设控制区域,从保护城市用水安全的角度提出城市水资源利用建议,对城市水资源环境的科学评价以及今后城市发展具有重要意义。 基于GIS的城市水环境质量的评价结果,一方面依赖于评价数据的获取,另一方面取决于评价方法的选定。因此,在未来研究工作中需要开展全面、准确、有针对性的城市水环境调查,并建立合理的城市水资源环境系统评价体系,以便更好地为当前所面临的水环境问题服务。 环境质量评价论文:模糊神经网络在水环境质量评价中的应用 摘要:为了保证城镇居民饮水安全,针对水质分级标准存在的模糊性,引入模糊神经网络理论,建立水环境质量评价模型。选取吉林省白山市白云峰水库为研究区,通过调查采样选定6处监测点,将其模型评价结果与尼梅罗综合指数法的评价结果进行对比分析。结果显示,模糊神经网络评价水环境质量是可行的,水质评价结果精度更准确,打破了传统方法的局限性。模糊神经网络模型具有较强的学习能力,能够提高地下水水质评价的准确性,为日后保护和管理水环境提供了科学依据。 关键词:模糊神经网络;水环境质量评价;监测点 我国当前经济社会的发展正处在城市化、工业化、现代化进程中,有效地保护和合理利用水资源,防止项目建设和生产造成的人为水资源破坏,最大限度地减少和降低对水环境的影响,保证工程项目的顺利建设和安全运行,促进水资源的循环利用和生态环境的可持续维护,水环境质量科学准确的评价必不可少[1]。该文综合考虑神经网络的特点,把模糊理论引入评价模型中,以水质评价指标作为模型的输入变量建立模糊神经网络,以白山市白云峰水库为研究区,评价其水环境质量。 1 模糊神经网络 1974年,S.C.Lee以和E.T.Lee首次把模糊集和神经网络联系在一起; 1985年,J.M Keller和D.Huut提出把模糊隶属函数和感知器算法相结合。自1992年开始,J.J.Backley发表了多篇关于混合模糊神经网络的文章,它们也反映了人们近年来的兴趣点。 模糊神经网络是一种新型的神经网络,它是在网络中引入模糊算法或模糊权系数的神经网络。模糊神经网络的特点在于把模糊逻辑方法和神经网络方法结合在一起[2]。目前应用最广泛的是模糊BP网络[3],对于一个神经元,考虑其输入信号是以隶属函数表示,而不是以绝对值表示,基本处理单元为非线性输入-输出关系,输入层神经元阈值为0,且[f(x)=x];而隐含层和输出层作用函数为[f(x)=11+e-x]。 鉴于水质评价中水质分级存在模糊性,水质评价结果易受人为因素影响[4-5],因此本研究将将模糊理论中隶属度引入水质评价中,试图克服传统水质评价过程中存在的问题。按下式构造隶属度函数[6-7] 式中:a、b为评价水质样本相邻的上下两级标准水质级别;[f(x)]为标准的梯形隶属度函数。 2 实例 2.1 评价因子选取 研究区地处低山丘陵,远离居民点,附近无大的河流或流量较大的裂隙泉。当地自然环境良好。研究区气候属温带大陆性季风气候区。年平均气温在2.5℃左右。年最高气温38℃,多集中在七、八月份,昼夜温差较大。最低气温可达-40℃,集中在十二月下旬至翌年二月份。年平均降雨量为800mm左右,最大冻结深度1.60m。 根据水文局提供的水环境质量监测资料,本次研究选取总硬度、硝酸盐氮、挥发酚、六价铬、砷、铁等指标作为评价因子。 2.2 模糊神经网络的应用 经过标准化处理后建立6-3-1结构的模糊神经网络。由于活化函数值域范围在[0,1]间,故设定水环境质量级别的目标输出量是0.1、0.3、0.5、0.7、0.9(如表1) 。模型本次训练选取学习效率[η]=0.9,动量系数[σ]=0.5,经过7600次迭代,网络收敛,达到指定精度10-5。然后对输出结果进行隶属度计算,最终确定出水质级别,评价结果见表2。 2.3 结果分析 根据现有调查资料水库目前的水化学类型为:H―Ca型水、总硬度(以CaCo3计算)124.31mg/L、PH值8.01、为弱碱性水,水质良好,适合饮用。通过计算发现,采用尼梅罗综合污染指数法评价的水环境质量并无明显变化,而应用模糊神经网络计算后得出的结果水环境质量变化明显,与现有实际调查情况一致。因此应用模糊神经网络评价出的水环境质量结果是可靠的。 3 结论 本文将模糊神经网络应用到水环境质量评价中,它将模糊算法或模糊权系数引入到神经网络中,把模糊逻辑方法和神经网络方法结合在一起,是一种新型的神经网络。克服了传统水环境系统中变量间模糊性问题,该网络具有很强的自适应、自学习的能力。通过实例应用,验证了模糊神经网络在水质评价方面的应用是可行的,结果是准确可靠的,该方法具有良好的应用前景。为保证城镇居民饮水安全,及日后保护和管理水环境提供了科学依据。 环境质量评价论文:模糊数学在环境质量评价应用中的异同点浅析 摘要:模糊数学在环境质量评价应用中存在计算思路相同,而模糊集的建立、隶属度以及权重的确定等方面存在多种不同的方法。通过分析这些异同点,为今后模糊数学在环境质量评价中的应用和推广提供参考。 关键词:模糊数学,隶属度,权重 引言 模糊数学是一个新兴的数学分支,它应用微积分、线性代数、概率论和数理统计等理论和方法来研究和处理日常生活中遇到的一些难以定量化的模糊概念,使过去那些与数学毫不相关或关系不大的学科都有可能用定量化和数学化加以描述和处理,从而显示了强大的生命力和渗透力,使数学的应用范围大大扩展。 从模糊数学相关论文中可知:模糊数学自身的理论研究进展迅速;模糊数学目前在自动控制技术领域仍然得到最广泛的应用,并在计算机仿真技术、多媒体辨识等领域的应用取得突破性进展;模糊聚类分析理论和模糊综合评判原理等更多地被应用于经济管理、环境科学以及医药、生物、农业、文体等领域,并取得很好效果。 近年来,随着环境保护事业的发展,模糊数学在环保领域的应用越来越频繁,特别是在环境质量评价中的应用,引起人们的高度重视。如何使模糊数学在环境质量评价的应用中发挥其应有的作用,使计算结果更符合实际情况,因子集的建立、隶属度以及权重值的确定至关重要。 应用差异 从所查文献得,模糊数学在环境质量评价中应用的不同占主要集中表面在因子集建立、隶属度的计算以及权重的确定等三方面,以下将分析介绍。 因子集建立方法的比较 同一环境因素,如选用不同的因子集进行评价,所得出的评价结论可能完全不一样。因此,如何正确选取评价因子进行因子集的建立,对于采用模糊数学法进行环境质量计价起着至关重要的作用。从所查找到的文献来看,因子集的建立主要包括以下几种: (1)查找相关资料。如林建元等人采用模糊数学对工业园区环境质量评估方法进行研究时,综合各方面相关之评估项目及指针,以作为建立适合国内工业园区环境质量评估项目之参考,由此拟出出适用于国内工业园区之环境质量评估阶层体系,该体系参考了蔡世禄(1997)等人的相关资料。该工业园区环境质量评估阶层体系表中,标的层的建立原则主要考虑为项目彼此关系相互独立,而在涵盖的内容范围上,除了实质环境质量的条件之外,并加入了周边环境设施的可及性、区内公共设施的充分性与便利性、环境的安全性与美观性、以及属于非实质环境条件但具有深切影响的管理维护项目,主要目标除了在提升工业区的环境质量,更强调其因应未来朝向生活化、多功能的目标。 (2)根据环境的实际情况选取。如张俊栋等人采用模糊数学法对黎河店水源地环境质量进行综合评价时,根据当地的实际情况,选取地下水总补给模数、降落漏斗、污染指数、矿化度和总硬度5项因子,能够较真实、客观地反映当地环境地质质量问题。又如,丁匡平等人采用模糊数学法对瓯江流域丽水段水质进行评价时,根据丽江市环境监测中心对瓯江流域丽水段历年水质监测的实际情况,选取DO、BOD5、CODMn、酚以及CN等5个主要评价因子进行因子集的建立,较好地反映出丽水段的实际情况。 (3)专家征询法。如芦伟等人采用模糊数学法对广西柳城县农业生态环境进行调查时,在确定生态资源、人类驱动以及系统响应等3个子系统作为一级指标,本着可持续性、因地制宜和可操作性的原则,在征求当地专家意见的前提下,又兼顾当地自然生态环境的特征情况下,共选取了17个二级指标,对当地农业生态环境进行综合评价。 (4)根据国家相关规定建立因子集。如我们接触到的书本上的例题,是选取国家相关规定进行因子集的建立。现国家对部分区域、流域、湖库等有特殊要求的,如对水体富营养化的水体,特别提出了磷等要求;又如,国家确定的总量控制指标,如水体中的COD、NH3-N,大气中的SO2、烟尘以及工业粉尘,固体废物量等,这些都可以作为因子集建立的基础。 以上各种因子集建立的方法虽然具体操作有所不同,但总的来看,都从需要评价的环境特征出发,尽可能地贴近当地实际情况。无论选取何种方法进行因子集的建立,都应与区域环境特征相结合。 隶属度的确定 模糊综合评价的核心是建立隶属函数,而模糊隶属度的确定带有很强的主观性和随意性,操作难度较大,有时根据人的经验不同,建立的隶属度函数就不同,这有可能影响评价的准确性和客观性,因此,在实际评价中应尽选择符合实际情况的方法,建立合理的隶属度函数,从而提高模糊综合评价的准确性。所查文献中,隶属度的确定主要有以下三种常用方法: (1)降半梯形法建立各评价因子的线性隶属函数关系,对表示环境质量的每个评价因子以隶属度进行单项评价,从而构成了模糊关系矩阵。这是在环境质量评价中最为常用的隶属度确定方法。 (2)三角模糊数以及反模糊化明确值求法 林建元等利用三角模糊数以及反模糊化明确值求法,可知各等级语意标度所对映之三角模糊数,和经计算所得之反模糊化明确值,再求出两明确值间之平均值,则可作为隶属函数划分等级之个边界值。 由各环境质量影响因素之评价值,经隶属函数之转换,可得出各因素所表现之等级影响,表示为,求出由各影响因素对个评估等级的,即构成隶属函数值矩阵,或称评定矩阵R:,由此进行综合评价。 (3)专家打分法 朱照宇等人在确定广东沿海陆地表层地质环境综合质量评价过程中确定各评价指标的权重值时,采用专家打分法。如确定出地震活动0.15,活动断裂0.25,地形起伏度0.10,斜坡坡度0.15,冲沟切割密度0.10,水土流失程度0.05,崩滑面密度0.05,土体承载力0.10,地裂缝面密度0.05。尽管专家打分法具有一定的主观性,但由于地质环境影响因素复杂性和因子边界的模糊性,这种经济判断反而更可靠。 权重值的确定 权重值的确定方法较多,权重值的确定将直接影响计算结果,因此,权重值确定的准确性要求不亚于评价因子集的建立。从查找的文献中,可得出以下几种在实际操作中应用的方法: (1)在对农业生态环境定量评价过程中,芦伟等人以层次分析法为基础上,同时广泛征求当地专家领导的意见,结合当地的实际情况,经反复讨论和研究确定各评价指标的权重值,达到既减少主观性,提高客观性,又兼顾灵活性和可操作性。 (2)环境质量评估影响因素之权重的求取,有采用德尔菲(Delphi)法以调查统计专家的意见,求得其一致性的权重;另一种则是直接由研究者主观判定之权重,两者皆可统称为专家定权法。林建元等人的研究则预期透过调查统计工业园区从业人员(即环境使用者)的意见,经层级分析求得权重。 该研究由于样本数多达500份,基于经济考虑,调查方式并不是采取要求从业人员对八项因素进行两两比较,以决定其相对重要性,而是在问卷中加入一栏目,由从业人员判断八个影响因素的重要性次序,最重要者为1,次重要者为2,依次排列,再由此计算出各因素排序数之平均值。该值反映出工业区从业人员对整体环境质量影响因素重要性之判断,值愈小者表示愈重要,反之则愈不重要。这种调查方式是考虑到让受访者有较不复杂的回答模式,以增加有效问卷的回收率,同时,后续的统计汇整工作也较为简便。吴硕贤(1995)认为采用重要性排序之平均值,以简化的AHP方法求取权重,其结果和两两配对比较的结果,可能有些许差异,但总的趋势是一致的。 (3)张俊栋等人则采用超标加权法计算权重值(反映污染物超标的定权方法),其计算公式如下: 其中, 如计算结果出现大于1.0的情况,按照模糊数学评价方法,对计算结果做归一化处理,使其在(0.1)区间内,公式如下: 根据计算结果,建立模糊权重向量。 模糊数学综合评价法的共同点 尽管模糊综合评价方法的应用有着很多不同的方法,受各种主观因素以及客观因素的影响,但在应用过程中却有着共同的思路。 采用隶属度的概念来表达客观事物是模糊数学的基点,以此来研究众多模糊现象。采用模糊数学法对环境质量进行综合评价,均是通过建立模糊子集、隶属函数以及权重集,再进行模糊综合评价,从而得出最终的评价结果。 结束语 模糊数学法在环境质量评价中得到较广泛的应用,已获得了有益的结果。在实际应用过程中,应结合当地实际情况,选用与当地环境特征最为相符的方法进行评价,这样才能得到较合理的评价结果。 环境质量评价论文:基于SPSS的主成分分析在地下水环境质量评价中的应用 摘要:选定内蒙达拉特旗三晌梁地区40个地下水质站点2年资料,在SPSS统计软件的支持下,将主成分分析方法应用于水环境的综合评价之中。利用主成分综合得分从评价分区、地下水水环境质量评价等方面进行分析,分析结果理想,体现了主成分分析在水环境质量评价中的实用性。 关键词:主成分分析 水环境综合评价 1. 引言 内蒙古达拉特三晌梁工业园区是2001年初经内蒙古自治区人民政府批准成立的自治区级开发区,它主要涉及煤化工、PVC管材及芒硝产业等,随着生产规模逐年扩大,“三废”排放量的增加,势必造成地下水污染严重,因而对该区现有地下水水质进行评价,非常必要和及时的,为防止该地区污染继续加剧和保护水质,提供前期的基础研究,研究中采用了SPSS统计软件和污染指数方法对地下水污染进行了综合评价,取得了较好的效果。 SPSS ( Statistical Package for the Social Science)是由美国SPSS公司自20世纪80年代初开发的大型统计学软件包,目前已推出SPSS 18.0 for Windows版本,具有统计功能强大、分析结果清晰、界面直观、操作简单、易学易用等特点。 主成分分析(Principal Component Analysis)就是考虑各指标之间的相互关系,利用降维的方法将多个指标转换为少数几个互不相关的指标,从而使进一步研究变得简单的一种统计方法。主成分分析是由Hotelling于1933年首先提出的,是利用“降维”的思想,在损失很少信息的前提下把多个指标转化为几个综合指标,称为主成分。 2. 基于SPSS的主成分分析 主成分分析方法 ( PCA法 )是一种将多维因子纳入同一系统中进行定量化研究, 理论比较完善的多元统计分析方法。其基本思想是认为在众多有相关性的因子之间必然存在着起支配作用的共同因子。根据这一点, 通过对原始变量相关矩阵内部结构关系的研究, 找出影响某一环境质量的几个综合指标, 不仅保留了原始的主要信息, 又使其彼此之间不相关, 比原始变量具有某些更优越的性质, 使得在研究各种复杂的环境问题时容易抓住主要矛盾。 3. 主成分分析应用实例 3.1 资料选取 本次水样的采集采用了均匀布点的方式,在三晌梁地区共采集潜水简分析样40个,记录了采样点的坐标(大地坐标),采样深度控制在0-50米的潜水层位,以期确定该地区潜水的水质情况及污染程度。 3.2主成分分析 3.2.1主成分的确定 根据2007年三晌梁地区调查的40处水样数据,共监测了18项指标进行分析。根据主成分分析法,先对原始数据进行无量纲化处理,再求相关系数矩阵,由相关系数矩阵计算特征值。各主成分贡献率与累计贡献率见表1。由表1可知,前五个主成分的累计贡献率已达82.96%,故只需求出第一、二、三、四、五主成分Z1、Z2、Z3、Z4、Z5即可,它们已能够充分地反映40处样点的地下水水质综合水平。计算主成分载荷,结果见表2。 3.2.2主成分综合得分的计算 根据特征向量,求出主成分表达式: 3.3地下水质量主成分分析 考察表2:第一主成分Fl与原始变量Na离子、碳酸盐、氯离子、硫酸盐和矿化度有一定的正相关。说明这5项是这一污染类型的主要污染因子,其余几项指标污贡献率较小;第二主成分F2中,氨氮、亚硝酸盐以及负硬度的贡献率较大其余几项指标污贡献率较小;第三主成分F3中,氯离子、PH值和碳酸盐对其的贡献率较大;第四主F4中,亚硝酸盐的贡献率较大;第五主成分F5中,氟离子含量贡献率较大。 根据综合得分F的值,选取适当的分值区间。 4. 结束语 主成分分析法在保证原始数据信息损失最小的前提下,经过线性变换和舍弃部分信息,以少数的综合变量取代原有多维变量,简化了数据结构,使评价结果客观合理,可以避免依据全观评价确定指标权重的不准确性。应用主成分分析法对和田地下水水质进行综合评价,并结合成因分析指出研究区地下水水质的主要影响因子和地下水主要污染区,为地下水水质评价和分区治理提供了理论依据。 环境质量评价论文:济南市地下水环境质量评价 摘要:本文根据野外实地水样采集与监测得到的各检测点的评价项目浓度,对济南市地下水水质污染现状及变化趋势加以分析,确定济南市地下水环境质量评价标准及评价项目,选定国标推荐的加附注评分法,对济南市各地下水样检测点进行地下水环境质量评价,最后根据计算结果将地下水环境质量划为优良区、良好区、较好区、较差区、极差区等五个等级。从而,对济南市的地下水环境质量有个整体上的评价与认识。 关键词:地下水;环境;质量 1 济南市地下水污染现状及发展趋势分析 近年来,随着人类活动的加剧和开采量增加,济南市岩溶水水质有逐渐恶化的趋势,特别是80年代以来,岩溶水化学组分含量快速增加。根据系列监测资料以西郊、市区、东郊为例,分析对比泉域CL-、SO42-、NO3-离子与总硬度、矿化度多年来的变化趋势。 1.1污染源分析 1.1.1大气污染源 据环境保护部门监测资料,济南市废气排放所含主要污染物为SO2、烟尘、粉尘等。济南市大气污染相当严重,由于大气污染,降水中SO42-,NOX含量相应增高,降水质量直接影响地下水质量。 1.1.2 废水污染源 据环保部门统计,2001年市区工业废水排放量为4948.8万吨,其中主要污染物COD、石油类,悬浮物、挥发酚等成份,生活污水主要污染物为COD。历城区的工业废水排放量最大,占总排放量的64%左右,是工业废水的主要来源地。[1] 1.1.3 垃圾及工业废弃物污染源 (1)垃圾 济南市日均产垃圾1726吨,通过野外实地调查发现,有部分生活垃圾堆放在南部山间洼地或冲沟等偏僻处,其特点是垃圾简单堆放在裸露或半裸露灰岩地区或采矿石坑内,生活垃圾在淋滤作用下易造成地下水污染。 (2)固体废弃物 固体废弃物主要污染物为粉煤灰,炉渣、煤矸石、采矿尾矿等,经风化和雨淋,对空气、水体、土壤造成污染,破坏生态环境。 2 地下水环境质量评价 选取重点评价东拓、西进所涉及的岩溶地区52个采样点,进行地下水环境质量评价。 2.1评价标准 地下水质量评价以我国国家技术监督局于1993年12月批准、1994年10月1日开始实施的《地下水质量标准》GB/T14848-93为标准,进行单项组分和综合评价。 2.2评价项目的选取 根据饮用水水质标准,选有NH4+、Cl-、SO42-、F-、NO2-、NO3-、总硬度、矿化度、PH值、AS、Hg、Cu、Cr6+、Pb、Zn、酚、CN、Cd、Mo、共计19项参与评价。 2.3评价方法的确定 《地下水质量标准》GB/T14848-93中,除了规定地下水的质量分类、监测项目外,还推荐了一种地下水水质综合评价方法,即以标准中各项目浓度水平的划分级别为基础,用综合评分值(F值)的方法来对济南市地下水进行评价。[2] 具体做法如下: (1)单项组分评价 依据《地下水质量标准》GB/T14848-93见附表1,将52个采样点的各单项组分的监测结果,按照地下水分类指标进行划分,即确定单个水样中,各单项组分所在的类别,结果见附表2。 (2)综合评价 地下水质量综合评价,采用加附注的评分,按照附表1划分等级,再按照表1规定的单项组分评分确定Fi,最后按下面式(1)计算F值。 将附表2中的单项组分所属类别,按表1规定的单项组分评分确定Fi,最后按照按式(1)计算F值。[3] 3 评价结果分析 根据表3可看出,区内岩溶水仅在西郊井家沟(黄29号)1个取样点水质极差,8个取样点水质较差,其余43个检测点水质均为良好,研究区内无水质优良区。 (1)水质良好区(Ⅱ) 工作区内大部分地段属水质良好区,从南郊低山丘陵灰岩裸露区到北部隐伏区广泛分布,济南地区地下水大多属于此类。该区地下水类型以HCO3-Ca型为主,局部为HCO3-Ca・Mg型。南部丘陵区,基岩裸露,地下水位埋深大,多为农业或生活污染,一般硬度较小;北部基岩埋藏深,上露覆第四系盖层,部分地区由于岩浆岩或粘性土的存在,垂直方向的防护性能较好,因而,较大区域内地下水质量较好,各项水理指标符合饮用水水质标准,水质良好,适于作为生活或工业供水水源。 (2)水质较好区(Ⅲ) 分布于水质较差区的外围,与良好区相连。该区内地下水各项组分中均未超过地下水质量Ⅲ类标准,可以作为集中供水水源。 (3)水质较差区(Ⅳ) 主要分布在工作区中部,后魏华(段54)后龙窝(+3)政法学院(政1),工作区东、西部仅点状分布于埠东、武警医院、邵而、北汝,地下水中部分项目超过饮用水水质标准,适宜农田灌溉和工业用水,用作饮用水水源需加处理。 (4)水质极差区(Ⅴ) 本区仅分布在井家沟一带,综合评价为Ⅴ级水分布区,地下水主要受工业及农业严重污染,不益饮用。目前该区地下水主要用于工业用水及农田灌溉用水,部分地段也作为生活用水。西郊井家沟一带,地下水中SO42-,总硬度、矿化度严重超标,其中SO42-为1204.89mg/L,总硬度为1740.63mg/L,矿化度为2505.48mg/L,PH值为6.6,地下水水化学类型为SO42-―Ca型水。 4 结论 地下水环境质量评价是环境质量评价的重要组成部分,是以定量的方式直观地表征地下水环境质量的总体状况,可为水资源的可持续开发与管理提供了科学的依据,更是实现水资源合理开发利用的重要技术措施。 本文对地下水环境质量综合评价原理和方法进行了研究,并结合济南市地下水水环境的基础性资料,对济南市地下水环境质量进行了评价。所作工作如下: (1)分析济南市地下水污染现状及发展趋势,确定了比较科学、全面的监测项目。 (2)采用加附注的评分方法进行计算,求得综合评价分数值,并根据计算结果划分地下水质量级别。根据综合评价值将水质分级划分为:优良区、良好区、较好区、较差区、极差区。 结果表明,所选取的52个采样点中,1个取样点水质极差,8个取样点水质较差,其余43个检测点水质均为良好,无优良区。与相关资料显示的实际情况基本相符合。 环境质量评价论文:川西北某县域土地生态环境质量评价 摘要:现有的土地评价工作侧重于土地应用功能,而对土地生态环境功能的考虑比较少。为了探索考虑生态环境功能的土地质量评价方法,选择生态环境条件脆弱的泸定县为研究区,在土地利用类型的基础上,加入坡度、坡向、高程等地形要素指标,建立土地生态环境质量评价指标体系,并应用GIS、RS和层次分析(AHP)技术获取评价因子专题图,经过图形叠置生成泸定县土地生态环境质量等级图。评价结果显示,影响研究区土地生态环境质量的主要因素为坡度、降水量、高程、植被指数和土壤质地等。经过对泸定县土地生态环境质量评价等级与地貌类型、土地利用方式及生态环境因素进行对比分析,认为评价结果与现实条件吻合较好。 关键词:土地生态环境质量;GIS;RS;泸定县;图形叠置;层次分析法 近些年来,为提高各类土地利用质量,满足土地规划的战略需求,从工业、农用、建设、旅游等不同功用角度出发,我国学者开展了一系列土地评价工作[12],比如,针对建设用地的土地适宜性评价[3]、根据开发区用地模式需求而开展的土地集约利用评价[4]、为区域土地状况及农产品绿色基地建设提供依据的土地质量评价等等[5]。现有这些评价工作大多为适应土地的社会经济发展需求,侧重于考虑土地的应用功能,而对土地作为生态环境要素方面的考虑比较少。我国地域辽阔,虽然土地资源总[HJ1.99mm]量丰富,但地形地貌、气候条件的复杂多样及人类活动等因素叠加,造成土地荒漠化、水土流失等生态环境问题十分严峻。因而在地理区位特殊,生态环境的脆弱地区,针对土地的生态环境功能,开展土地生态环境质量评价具有重要意义。本文以泸定县为例,在分析当地实际环境条件基础上选取适宜的土地生态环境评价指标,利用GIS与RS进行数据获取、空间分析,探索基于满足生态环境功能的土地环境质量评价体系及方法。 1研究区概况 研究区范围包括整个泸定县。泸定县位于四川省甘孜藏族自治州东部,东经101°49′-102°27′,北纬29°28′-30°6′之间,土地总面积2 16871 km2。由于地处青藏高原向四川盆地的过渡地带,境内山高坡陡,河谷幽深,为典型的高山峡谷地貌。区内地势高差相对较大,一般在2 000~3 000 m,最高可达6 500 m。大渡河由北向南将全县分割为东西两部分,沿河两岸支沟发育。县内地貌类型按成因可以分为阶地、河谷扇形地、台地和山地。阶地由河流下切形成;河谷扇形地多形成于山溪与大渡河交汇处,因其土质肥沃多为县内的重要耕地;台地是由冰川、溪流剥蚀切割形成;山地多为中山、高山和极高山,多分布于贡嘎山东坡和部分北坡的磨西、新兴乡等大雪山脊一带。 县域属于亚热带季风气候和大陆性季风高原型气候,土壤类型多为山地黄褐土、黄棕壤、山地棕壤、山地暗棕壤等,也包括部分高山草甸土类型。因地形地貌、生物气候和成土母质的影响,泸定县土壤区域特征十分明显,具有较显著垂直和水平分带特征。全县土地利用类型包括耕地、园地、林地、草地、工矿仓储用地、住宅用地、交通用地、水域及水利设施用地、其它用地。由于工矿仓储用地、住宅用地、交通用地总和只占总面积的056%,故本文合并称为建设用地,本次评价对象包括除水域以外的所有类型土地。泸定县特殊的地质地貌、气候条件及人为不利因素决定了其生态环境脆弱和土地质量较低,除了土地的不合理利用以外,该县还存在森林资源过度采伐引起的土地枯竭,草场不平衡放牧引起的板结退化等生态环境恶化现象。泸定县位置及其区域卫星影像见图1。 2评价方法 土地评价的方法很多,目前常用的评价方法有模糊评价法[6]、主成分分析[7]、物元分析法[8]等。本文充分运用GIS技术和RS技术建立空间和属性分布数据库,选择基于GIS的图层叠置法[9]进行叠加分析。 2.1评价指标体系的建立 土地质量评价指标一般依据土地利用类型来选取:未利用地采用生态质量指标体系,农用地采用生态质量指标体系和生产质量指标体系,建设用地采用生态质量指标体系、生产质量指标体系和承载质量指标体系[10]。本文参考以上原则,将影响土地生态质量的地形要素纳入到评价体系,主要考虑坡度、坡向、高程等地形指标,以突出土地生态环境质量评价的目的。由于泸定县建筑用地总面积只占土地总面积的很少一部分(见研究区背景分析),故按照未利用地和农用地类型来选取指标。生态质量和生产质量指标体系选取气候条件、土壤质量、植被覆盖率水平和土地利用状况作为评价指标。最终,确定了泸定县土地生态环境质量评价指标体系,见图2。评价指标体系分为3个层次:目标层为土地生态环境质量评价体系;要素层包含气候、土壤、植被、地形、土地利用等5个要素;指标层包含年降雨量、年均气温、≥10 ℃积温、土壤湿度、土壤有机质、土壤质地、植被指数、坡度、坡向、高程、土地利用类型等11个指标。 2.2数据采集与数据标准化 对泸定县土地生态环境质量评价体系中11个评价指标的数据处理,主要通过GIS、RS分析或直接插值法获取各类专题图,具体的技术方法包括:调用ARCGIS软件的空间分析模块在数字化地形图数据源基础上生成坡度图和坡向图;使用遥感图像处理软件Erdas 87对TM遥感影像数据进行解译生成土壤湿度图、植被覆盖图;选取SPOT遥感影像解译获取土地利用现状图;利用获取的气候数据、土壤有机质数据插值得到对应的专题图;土壤质地为非数值型指标,通过矢量化获取专题图。 (3)土地生态环境质量为优和较优的土地主要分布在大渡河沿岸及其支沟地区以及中山地势平坦开阔的台地地区,这些地区气候温和湿润,水热条件较好,地势平坦,植被覆盖率高;质量为良的土地主要分布在新兴乡的中部及东北部、田坝乡西部、烹坝乡西南部,该区域属于高山地形,地势平坦开阔,林地草地为主要土地利用类型,但其气候属亚高山亚寒带、高山寒带气候,降雨量少,土壤为亚高山草甸土和高山亚高甸土为主,砂石含量多,是主要的牧区地带;质量为中等的土地主要分布在大渡河谷低中山的岚安乡、烹坝乡、泸桥镇、田坝乡、冷碛乡、杵泥乡等乡镇,这些地区位于气候温热,地势较缓的河谷地区,是主要的人口聚集地,有一定的环境污染,建设用地占用耕地的情况较为突出,因此此区域土地生态环境质量不太理想;质量为差的土地分布在磨西镇和新兴乡西部地区,田坝乡、烹坝乡部分地区,此区域位于高海拔地区,生态环境脆弱,地质灾害频发,水土流失严重,气候属高地凉温带及高山永冻带,主要的土地利用类型为其它土地中的裸地和水域及水利设施用地中的冰川及永久积雪。 4结语 泸定县地处高山峡谷地带,区内土地生态环境脆弱。本文加入地理要素形成评价因子体系,结合GIS、RS及AHP技术进行数据提取、分析和运算,对泸定县土地生态环境质量进行了系统研究,评价结果显示地形指标对土地生态环境质量具有重要影响。总体来看,影响研究区土地生态环境质量的主要因素为坡度、降水量、高程、植被指数和土壤质地等。通过对泸定县土地生态环境质量评价等级与土地利用类型及实际生态环境因素的对比分析,评价结果与现实条件吻合较好。 土地生态环境质量评价是正确认识土地资源状况的基础,同时对生态环境保护具有重要指导意义。当前关于土地质量评价的研究尚比较单一,相关理论和技术方法体系还很缺乏。服务于多种土地功能应用,同时兼顾土地所在地域特点及自然地理条件等属性,是土地质量评价值得深入和探索的方向。 环境质量评价论文:水环境质量评价浅析 【摘要】综述了水环境质量评价的作用及目前常用的各种水环境质量评价方法,对目前水环境质量评价中的不同方法进行了比较分析,针对各种评价方法的优点和不足做出评述,并简单介绍了评价中应注意的问题。 【关键词】水环境质量;水质评价;评价方法 一、水环境质量评价的作用及分类 水环境质量评价是进行环境管理的重要手段之一。通过水环境质量评价可以了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,制定综合防治措施与方案;可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划;可以为制定国家或地方的环境标准、法规、条例细则等提供科学依据等。 按不同的分类方法,大致上可将水环境质量评价分为以下几种类型: 1.按照时间可分为回顾评价、现状评价和预断评价; 2.按照区域类型可分为城市、区域或流域、景区等; 3.按照环境的专业用途又可分为饮用水、灌溉水、渔业用水等质量评价。 二、水环境质量评价方法 (一)污染指数评价法 1.原理及分类。将对水体实际监测数据与评价标准作为分指数,然后将其通过数学运算得到总体污染指数,并将该指数作为水体污染程度评价标准,并作为评价不同河流或同一河流不同时期水质评价尺度,该种方法只适于对水体进行定量描述,其可基本反应污染性质及污染程度。 依据对分指数的处理不同,指数法又可以分为不同的指数形式,主要有豪顿(Hoaon)水质指数、布朗(Brown)水质指数、普拉特(Prati)水质指数、尼梅罗(Nemerow)指数、罗斯(Ross)水质指数、黄浦江污染指数(A)等。 2.特点。一般而言,综合指数法具有下述缺点:(1)综合指数法将环境质量硬性分记,没有考虑环境系统客观存在的模糊性。环境本身存在大量不确定性因素,级别划分与标准确定都具有模糊性;(2)综合指数法没有考虑到环境系统客观存在的灰色性。 应该看到,综合指数法也有无可比拟的优点:(1)它能用一个简单的数学公式整合海量的环境特征性信息,并以一个简单的数值来反映环境质量的总体水平;(2)只要选择并固定了合适的评价方法和评价指标,就可以对区域环境质量进行时空上的比较,而且这种比较是依据数值大小、结论明确的计算结果来进行的。 (二)模糊评价法 模糊综合评判法是它建立在模糊集合基础上,从多个指标对被评价事物隶属等级状况进行综合性评判,它把被评判事物的变化区间做出划分,模糊综合评判可以做到定性和定量因素相结合,扩大信息量,使评价数度得以提高,评价结论可信。 1.模糊评价法原理。模糊综合评判法是利用模糊变换原理和最大隶属度原则,考虑与被评价事物相关的各个因素或主要因素,对其所做的综合评价。应用模糊数学进行水质评价时,对一个断面只需要一个由P项因子指标组成的实测样本,由实测值建立各因子指标对各级标准的隶属度集。 2.特点。模糊综合评价法的最显著特点是:一、相互比较。以最优的评价因素值为基准,其评价值为1;其余欠优的评价因素依据欠优的程度得到响应的评价值。二、可以依据各类评价因素的特征,确定评价值与评价因素值之间的函数关系。 但是,从目前的研究情况来看,由于在模糊综合评价中,一般采用线性加权平均模型得到评判集,使评判结果易出现失真、失效、均化、跳跃等现象,存在水质类别判断不准确或者结果不可比的问题,而且评价过程复杂,可操作性差。 (三)人工神经网络评价法 应用人工神经网络进行水质评价,首先将水质标准作为“学习样本”,经过自适应、自组织的多次训练后,网络具有了对学习样本的记忆联想能力,然后将实测资料输入网络系统,由已掌握知识信息的网络对它们进行评价。 人工神经网络用于水质评价有下述优点:1.可允许有大量供调节参数;2.运算速度快;3.具有全息联想功能;4.具有自组织、自学习、自适应和容错能力。缺点:对于协同性较差的样本,评价结果易出现均化现象。 三、结语 随着目前科学技术的快速发展,各学科的相互交叉渗透,以上水环境质量评价方法也会不断得到完善、创新,这就要求我们及时了解前沿科学并将其扩展。 总之,水环境质量评价方法会在科技工作者的共同努力下不断完善和更新,使之更合理、准确、科学,更好地指导水资源保护、水环境治理工作。 环境质量评价论文:营口市蔬菜种植基地土壤环境质量评价 摘要:营口市蔬菜种植基地土壤环境质量全部达到《土壤环境质量标准》,单因子评价为Ⅰ级,无污染,梅罗污染指数评价为Ⅰ级,清洁(安全),与”十一五”相比,重金属浓度有所改变。 关键词:营口市;蔬菜种植基地;土壤;环境质量 1 前言 为了全面、系统、准确掌握营口市农田土壤环境质量的总体状况,查明土壤污染类型、程度和原因,营口市环境监测中心站于2013年,开展了一次蔬菜种植基地土壤环境质量监测,本次监测选择营口辖区内3个蔬菜种植基地,分别位于盖州市太阳升办事处沙沟子村、老边区柳树镇东柳村和盖州市太阳升办事处六里村。 2 基本情况 盖州市太阳升办事处沙沟子村:主要种植品种为黄瓜、土豆、茄子、辣椒、卷心菜,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为好天115、好天1107、中挪1+1等复合肥,使用菊酯类农药,周边均无污染源。 老边区柳树镇东柳村:主要种植品种为西红柿、黄瓜、茄子、芸豆等,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为中美1+1、中挪1+1等复合肥,使用有机氯农药,周边均无污染源。 盖州市太阳升办事处六里村:主要种植品种为葱、姜、茄子、卷心菜等,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为中美1+1、好天115、好天1107、中挪1+1等复合肥,使用敌敌畏、乐果农药周边均无污染源。 3 样品采集 每块蔬菜种植基地按100m×100m网格布点,从中随机抽取了5个地块,在每个监测地块的中心采集0~20cm表层土壤,同时记录点位坐标。 4 监测结果 4.1 土壤理化性质监测结果 监测结果显示:土壤pH值范围为6.9-7.1,均值为7.0,标准差为0.056;阳离子交换量范围为9.88cmol/kg-13.39cmol/kg,均值为11.65cmol/kg,标准差为1.043;有机质含量范围为0.49%-3.53%,均值为1.45%,标准差为0.761。 4.2 土壤重金属监测结果 监测结果显示:镉范围为0.02mg/kg-0.04mg/kg,均值为0.03mg/kg,标准差为0.007;汞范围为0.015mg/kg-0.033mg/ kg,均值为0.026mg/kg,标准差为0.006;砷范围为2.43mg/ kg-6.52mg/kg,均值为4.79mg/kg,标准差为1.404;铅范围为16.7mg/kg-25.4mg/kg,均值为21.2mg/kg,标准差为2.486;铬范围为62mg/kg-81mg/kg,均值为71mg/kg,标准差为6.076;铜范围为16mg/kg-30mg/kg,均值为24mg/kg,标准差为3.680;锌范围为42.8mg/kg-73.5mg/kg,均值为56.1mg/kg,标准差为9.713;镍范围为15mg/kg -26mg/kg,均值为19mg/kg,标准差为4.577;钒范围为13mg/kg-18mg/kg,均值为15mg/kg,标准差为1.580;锰范围为502mg/kg-732mg/kg,均值为631mg/kg,标准差为62.868;钴范围为8.0mg/kg-15.1mg/kg,均值为11.4mg/kg,标准差为1.813;银范围为0.050mg/kg -0.067mg/kg,均值为0.060mg/ kg,标准差为0.006;铊范围为0.40mg/kg -0.52mg/kg,均值为0.46mg/kg,标准差为0.035;锑范围为0.54mg/kg-0.86mg/kg,均值为0.61mg/kg,标准差为0.081。 4.3 土壤有机项目监测结果 监测结果显示:六六六(α-六六六)、六六六(β-六六六)、六六六(γ-六六六)、六六六(δ-六六六)、滴滴涕(P,P’-DDE)、滴滴涕(O,P’-DDT)、滴滴涕(P,P’-DDD)、滴滴涕(P,P’-DDT)、苯并[a]芘、氯丹、七氯、代森锌有机项监测结果全部为未检出。 5 蔬菜种植基地土壤环境质量状况评价 5.1 土壤环境质量状况评价 2013年营口市蔬菜种植基地土壤环境质量例行监测污染状况的评价结果为:全市15个监测点位全部达标,超标率为0。 5.2 污染对比分析 本次土壤监测及评价结果与“十一五”期间开展的全国土壤环境质量状况调查对比结果为:盖州市太阳升办事处沙沟子村重金属镉、砷、铜、镍、钒呈减轻趋势,汞、铬、锌、锰、钴污染呈加重趋势;老边区柳树镇镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、钒、锰呈减轻趋势,钴呈加重趋势;盖州市太阳升办事处六里村镉、砷、铜、锌、钒呈减轻趋势,汞、铅、铬、镍、锰、钴呈加重趋势。 5.3 污染成因分析 本次土壤监测发现,重金属浓度均符合《土壤环境质量标准》,部分地区汞、锌、铬、钴、锰的含量较“十一五”时期有所上升,说明部分地区表层土壤中汞、锌、铬、钴、锰的含量有逐渐富集升高的趋势,其原因主要是:蔬菜种植区附近行车频率高,汽车尾气的沉降导致了锌、钴浓度的升高;施用的肥料中含有汞、铬、锰导致土壤中汞、铬、锰浓度的升高。 6 结论 通过对盖州市太阳升镇沙沟子村、老边区柳树镇东柳村、盖州市太阳升镇六里村的土壤的调查分析,调查区域内土壤各项监测指标均达到《土壤环境质量标准》要求,单因子评价为Ⅰ级,无污染,内梅罗污染指数评价为Ⅰ级,清洁(安全)。 环境质量评价论文:陕南三市生态环境质量评价研究 【摘 要】文章用生态环境适宜度指数法,对陕南三市的生态环境质量现状进行了评价,结果表明:汉中、安康、商洛生态环境综合质量指数分别为Ⅱ、Ⅲ级标准,相对较好。结合陕南的区位特征以及生态环境保护与发展的矛盾,提出了发展生态经济,完善法律、法规,加强生态法制宣传教育等措施,保护陕南的青山绿水。 【关键词】陕南三市 生态环境 适宜度 陕南包括汉中、安康、商洛三市,受地理环境的制约以及资源、产业分布的影响,使其发展不同于能源丰富的陕北地区和地理位置优越、气候温和、土地肥沃的关中地区。陕西省在第一个五年规划中提出,关中地区要率先发展,陕北地区要跨越发展,陕南地区要突破发展。另外,陕南地区是我国南水北调中线工程的重要水源地,对此,陕西省又出台了陕南循环发展的规划,用循环经济理念开发生物、矿产、旅游资源,保护陕南的生态环境。本文对陕南三市的生态环境质量作出评价,并对生态建设保护机制提出建议。 生态环境概况 陕南面积7.02平方公里,占全省面积的34.12%;2011年末总人口930.71万人,占全省人口总数的24.14%。陕南位于我国南北过渡的中间地带,由于特殊的地理位置,其矿产资源、生物资源和水资源很丰富。陕南地区金属矿藏丰富,占全国发现矿藏的64.4%;金、银、铜、铁、硫,汞锑、铅锌等矿产的藏量在全国位居前列。陕南的水能资源藏量丰富,汉江、丹江和嘉陵江流域水能总蕴藏量占全省总量的55.9%。陕南汉中是长江最长的支流汉江的发源地,自宁强起源流经汉中、安康地区进入湖北。陕南东部地区有长江支流――丹江,经由商洛地区流入湖北。 陕南的生物资源拥有黄姜、杜仲、绞股蓝等各类中药材资源3000余种,是我国重要的“天然药库”、“中药材之乡”。茶叶主产区分布在大巴山和汉江、丹江两岸的丘陵和低山区,是西北地区最大的茶叶生产基地。养蚕种桑传统悠久,是我国东桑西移的主要接续地。板栗、核桃、食用菌等具有大规模种植条件,魔芋为全国四大种植区域之一。 陕南旅游资源独特,特别是两汉、三国古迹遗存多,是文化旅游的胜地。同时,陕南也是我国自然生态旅游资源最丰富、特色最突出的地区,金丝峡、南宫山、牛背梁等形成陕南特色鲜明的旅游精品景区。旅游产业是陕南最有条件、最有可能率先突破发展的产业之一。 评价方法 生态环境评价的方法很多,本文采用城市生态环境适宜度指数法。此方法主要通过对城市生态环境指标体系的确定,依据指标权数及其基准值,建立城市生态环境适宜度模型,利用模型对城市生态环境进行评价。 1.确定评价指标体系 生态环境的评价方法很多,可以从不同的角度和不同的分类进行构建。本文把城市生态环境看成是一个资源、环境、社会、经济复合而成的人工生态系统,遵循科学性、目的性、系统性、可操作性的原则,建立陕南三市生态环境适宜度指标体系,简称“二生一环”。即生产位指标、社会位指标、环境位指标,见表1。 2.评价模型 (1)单项指标适宜度模型 单项指标适宜度模型,可分为正向指标,即指标值(Aij1)越大越好的指标。其计算模型见公式(1) Pi1=Aij1/BiWi (1) 另一类为负向指标,即指标值(Aij2)越小越好的指标。其计算模型如公式(2) Pi2=(2-Aij2/Bi)Wi (2) 式中:Pi1,Pi2为i指标的适宜度指数;Aij1,Aij2为i指标的现状值;Bi为i指标的基准值; Wi为i指标的权重。 (2)指数组适宜度模型 生产、社会、环境指标组适宜度模型计数法见公式(3) Pj=Pi(Pi1 ,Pi2) (3) 式中:Pj为生产、社会、环境适宜度指标组指数;k为其指标组中指标个数。 (3)城市生态环境适宜度综合指数模型 城市生态环境适宜度综合指数模型用公式(4)计算 P综=PjWj (4) 式中:P综为城市生态环境适宜度综合指数模型;Pj为生产、社会、环境适宜度指标组指数;Wj为指标组的权重。 (4)陕南三市生态环境质量现状评价 本文数据取自《2011中国城市统计年鉴》和《2011陕西统计年鉴》。首先,用式(1)计算表2中的各市单项指标适宜度指数;其次,建立“二生一环”指标组适宜度模型,用式(3)计算出指标组适宜度指数见表3;最后建立城市生态环境适宜度综合指数模型,并计算。评价标准见表4。 总体来说,陕南三市的生态环境都过了及格线,汉中的适宜度综合指数好于安康、商洛。这主要是汉中的环境指标适宜度指数高于安康、商洛。分析数据可以看到,安康、商洛的空气污染综合指数和城市垃圾处理率的指标与汉中的距离较大,安康、商洛无害垃圾处理还在空白状态。 陕南生态环境建设的建议 1.发展生态经济。陕南地区产业发展所依托的生物和矿产资源,大多数分布在重点生态保护区和水源涵养区,资源开发与环境保护的矛盾大。要大力发展循环经济,提高资源的生产率;要发展低碳技术,提高能源利用效率,促进单位生产总值能耗进一步下降;积极发展绿色产品。形成一批具有较强竞争力的绿色品牌。 2.提高环境质量。一是要提高主要污染物的达标排放率,二是要加强污染的治理。 3.保护青山绿水。陕南产业发展所依托的生物和矿产资源,大多数分布在重点生态保护区和水源涵养区,资源开发与环境保护的矛盾大。坚持经济发展与环境保护相协调,切实保护生态环境,建设资源节约、环境友好型新陕南,确保一江清水供北京。 4.完善法律法规。研究制订适合陕南区域的保护环境、节约能源资源、促进生态经济发展等方面的法规,加强重点区域、重点领域生态环境保护专项立法,对破坏生态、污染环境的案件要依法严厉查处。 作者单位:汉中市委党校 陕西汉中
工程地质论文:关于《堤防工程地质勘察规程》中若干问题的探讨 摘要:我国江河发育,堤防众多。“98”特大洪水使堤防工程暴露出了许多问题,汛后建设迫在眉睫,为使灾后重建能达到技术先进、经济合理和安全适用的要求,建设部颁布了《堤防工程设计规范》,其对工程地质勘察的要求仍沿用现行的国家标准《堤防工程地质勘察规程》。我们在学习、理解和应用这个规程的过程中,发现存在一些概念混淆和操作不便的问题,本文公开我们的观点,与大家讨论,也为规程规范的修订提供参考意见,使之更为完善。 关键词:规程 规范 堤防 工程地质 地质体 防渗 1998年的特大洪水,江堤全线告急,到处险象环生,抗洪抢险消耗的人力、物力、财力都是空前巨大的。堤防工程暴露出了许多问题,急待实施加固,中央对此十分重视,专项资金迅速到位。为使新一轮水利防洪工程建设更科学化和规范化,建设部于1998年10月8日以建标〔1998〕185号文了国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行)。该《规范》是一部统一堤防设计标准和技术要求,保证堤防建设技术先进、经济合理、安全适用的技术法规,具有强制性。《规范》对堤防工程地质勘察没有过多的阐述,仅在第3.4条(工程地质)中规定:3级以上的堤防工程设计的工程地质及筑堤材料资料,应符合国家现行标准《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》,编号为SL/T188.96,水利行业标准,1997年2月,1997年5月1日起实施)的规定。显然,堤防工程地质勘察按《规范》要求,应该认真执行现行的行业标准《规程》,这时《规程》也就相当于一个强制性的国家标准,或者说《规程》是《规范》的一个补充。 规程规范是一个行业对其工作内容、工作方法和工作程序的多年丰富经验之归纳与总结,是工程勘测设计质量控制的标准,是行业主管单位进行工程审查的依据,可以说是行业管理的根本大法。 笔者最近连续参加了几个重要的一级堤防工程勘测设计报告的审查,感到《规范》和《规程》在实施过程中存在一些值得商榷的问题(可实施性、可操作性、概念性以及对地质环境的影响等),经与部分勘测设计单位一些经验丰富的地质师交换意见,大家亦有同感。现将我们的一些粗浅认识公布于众,抛砖引玉,希望引起更多的地质专家来分析讨论这些问题,以便于更好地理解《规范》和《规程》,应用《规范》和《规程》来指导我们的工程地质工作,也有利于今后对《规范》和《规程》的修订。 1 关于地质体与水工建筑物的概念问题 众所周知,工程地质勘察的任务是为工程建设提供地质资料,查明工程地质条件,分析、研究、界定和明确工程地质问题,并提出工程处理措施的建议。强调的是为工程建设服务,定位于工程设计和工程施工等专业的基础性配合性专业。很明显,工程地质勘察的对象是建筑物的天然地基(注意将“地基”与“基础”区别开来),即地质体。至于人工填土地基将另当别论。 就已建堤防工程的工程地质勘察而言,主要是指对大堤地基(堤基)的勘察。洪水期间众多江堤出险实例表明,堤身与堤基均有险情发生。堤基的主要工程地质问题是渗透变形、崩岸、沉降、堤基滑移等;堤身的险情主要为滑坡、散浸、清水管涌、夹层渗漏、堤身单薄等。这里,我们有意识地将堤身险情与堤基问题分开,目的在于澄清地质体与水工建筑物的基本概念和它们之间的根本区别。 工程师们对地质体与水工建筑物的区别是再清楚不过的了,我们在这里议概念问题是小题大作了吗?未必!《规程》对此就是概念模糊的。在《规程》中多处提及已建堤防加固工程对堤身和堤基的勘察,或将堤身与堤基的勘察相提并论,要求查明……,显然已经将本来是水工建筑物的堤身当成堤基这样的地质体去实施“勘察”,混淆了天然地质体与人类工程活动产生的建筑物这两者之间的概念,能说是小题大作吗? 由于《规程》中的概念模糊或者概念不明确,以至于在工程实践中,产生了诸如将堤身的工程隐患当成工程地质问题,将堤身土体当成地质体去“查明”工程地质条件等等工程笑话,此类问题在我们审查过的堤防工程地质勘察报告中比比皆是,不得不撰此拙文与同仁讨论。 我们说堤基是地质体,在此地质体上修建工程建筑物,需对此地质体实施工程地质勘察,以查明工程地质条件,研究工程地质问题,并根据工程建筑物的任务和特性对地质缺陷提出处理措施的地质建议,这是地质师的职责和任务。地质师利用有限的地质勘探手段(钻探、坑槽探、物探等),根据区域地质环境,应用形成地质体的基本理论(地层时代、沉积韵律、地质构造、岩性对比、岩相规律等等),辅以岩土体的物理力学试验,特别是结合地质师丰富的实践经验去分析、判断、推论和论证,最后完成查明工程地质条件的任务,这是地质师完全可以做到的。 然而,对于已建堤防工程的堤身就完全不一样了。诚然,防洪大堤一般为就地取材修建的土堤(其它材料修建的大堤不在本文所述之列),是一“线状”水工建筑物,它的工程隐患具有随机分布特性,例如填筑土料的质量,勘察中发现堤身土中有透水性强的砂性土呈鸡窝状、局部层状或条带状、小范围透镜状等多种状态分布;填筑土的紧密程度也具随机性;而堤身中发现的施工杂物和生物洞穴的分布,其随机性更大。显然,此类随机分布的工程隐患问题,用常规的地质勘探手段来查明这些隐患就显得有些力不从心。 堤身的“勘察”之所以显得如此复杂,其原因就在于土堤是人类工程活动把扰动后的土填筑起来的产物,它的结构和质量人为因素较大,成因不受自然规律制约,不同堤段的填筑情况可能相差很大,加上后期生物活动的破坏,更无规律可循,即使对它进行“勘探”,也只能是对某一点的认识,不能结合地质师的任何经验,更不能应用地质基本理论,其认识不可能上升到宏观这一层次。因此,对堤身进行工程地质“勘察”的提法就值得商榷。既然土堤是水工建筑物,对它的工程隐患进行检测或调查,则更为名正言顺无可非议。准确地界定问题的性质,有利于对症下药,事半功倍。至于土堤的检测或调查,要借用地质师的一些可行的“勘探”手段和“勘探”方法,或者将此项工作交予地质师来完成,地质师也是乐意的,但不要用“查明”这种对地质体的要求来明确任务,可以考虑用“分析、了解、判别、提出”等词语对隐患问题作出评价,或许更为合适。 2 关于已建堤防加固工程的勘察阶段问题 我们知道,就水利工程(多指枢纽、供水、灌溉等大型工程)而言,有其较为严格的勘测设计阶段划分。对于堤防工程,《规程》将新建堤防和已建堤防加固的勘察阶段分开,这是符合客观实际的。《规程》第1.0.5条规定:新建堤防的工程地质勘察可分为规划、可行性研究、初步设计和施工图四个阶段。已建堤防加固工程地质勘察可分为可行性研究和初步设计两个阶段。必要时还可进行施工地质工作。地质条件简单或勘察目的单一的堤防工程,经勘察设计主管或审批单位同意,勘察阶段可适当简化。而在本条的条文说明中,对地质条件作了简单、中等和复杂三个等级的界定。对照堤防工程出险需加固的工程实例,地质条件都是中等或复杂级别,都达不到简化勘察阶段的条件。然而,《规程》另外声明:堤防工程地质勘察阶段的划分,原则上应和堤防设计阶段的划分相适应。……有时多采取一次性进场勘察完毕。……在某些具体条件下,也可以将勘察阶段简化,甚至不划分勘察阶段。这又是十分可取的原则。 堤防工程是线状工程,勘察工作拉开的战线较长,勘探队伍进场一次,转战南北实属不易,特别对于已建堤防加固工程,由于不存在线路比较、重大方案调整等地质条件占有一定份量的多阶段循序渐进的勘察过程,一次进场勘察完毕就有其自身的客观合理性。已建堤防加固工程勘察的目的十分清楚,即重点查明出险堤段堤基的工程地质条件,分析界定发生堤基险情的主要工程地质问题,提出工程处理措施的建议。此外,堤基的工程地质条件一般说来较为简单,多为二元结构或多层结构的第四系土体;堤基的工程地质问题也相对明确,主要为渗透变形,受河势控制岸坡迎流顶冲产生崩岸等。这些地质特性都给一次进场勘察完毕创造了较为可取的有利条件。在实际工作中,需要领会和理解《规程》的大原则,根据具体情况,一切从实际出发,必要时可以考虑简化勘察阶段,缩短勘测周期,降低勘测费用,达到勘测队伍孜孜以求的目标。 需要注意的是,勘察阶段简化后设计阶段并没有简化,一些需要专业协调方面的问题,还要认真研究解决。此外,一次进场勘察完毕之后,所提交的地质资料一定要能够满足工程概算的精度要求,否则将事倍功半,弄巧成拙。这就要求勘测工作的深度要达到加固工程初设阶段其它专业的需要。千万不要屈解成简化了勘察阶段也降低了深度要求。 3 关于已建堤防加固工程的勘察深度问题 关于已建堤防加固工程的地质勘察深度,《规程》中有明确规定,但在工程审查过程中发现,部分规定可操作性较差,现分述如下。 (1)《规程》4.2.7中对已建堤防加固工程地质测绘提到“纵剖面一般沿堤顶布置,必要时应在堤内外加布纵剖面。横剖面的间距根据拟加固堤段长度及问题而在50~200m的范围选定。沙基管涌段、溃口段、扒口分洪段、较大渊、潭、塘段,崩岸坍塌段、堤基滑移变形段和天然沟口段应增加地质剖面。《规程》4.4.3中详细规定了加固堤防工程的钻孔位置。笔者最近参加了湖北省洪湖、监利长江干堤整治加固初步设计报告审查会,了解到整个洪湖、监利长江干堤225.88km几乎全线出险,其中由于堤基出险的超过90km,按《规程》要求,仅此90km出险段就至少应布置450个横剖面,其中外滩宽度大于500m,距长江河床最低位置大于700m而出险的堤段有48km长,故至少要打钻孔2310孔,这仅仅是对堤基出险段而言,再加上堤身出险段应打钻孔数量,总数实在惊人。事实上,在重要险工险段区,如果地质条件复杂,200m一个横剖面也根本控制不住,仍然达不到查明工程地质条件的目的,因此《规程》规定的横剖面间距最密可达50m,在我们审查过的堤防工程中没有一个勘测单位达到了这一勘探精度。 (2)《规程》4.2.7进一步规定,横剖面的长度在软土区应达到内外反压平台以远50~100m;在粉土、砂土区,砂卵石强透水段,应达到堤内外附近河(湖、海)床最低位置。这里“反压平台以远50~100m”基本可行,而“附近河床最低位置”这一规定在滩地较宽的情况下几乎不可行。例如有的滩地可达1000m以上,长江江面宽者为数千米,“最低位置”可能在江心或靠近江对岸,横剖面可能将长达3-5km,而且江河的最低位置还需做大量的水下测量工作才能确定,这实施起来可能吗!所以《规程》中的规定就值得研究。 (3)《规程》4.4.4中规定,当遇砂、卵石等强透水层时,钻孔宜深入相对隔水层内3~5m”。整个洪湖、监利长江干堤主要以表层较薄的相对弱透水层的二元结构地基为主,106km堤线上的钻孔深度均要大于30m,是否有这个必要?而真正需要的是控制住二元结构的上层土体的厚度与性状,下部砂性土的渗透特性,以便进行渗控验算,至于砂性土在某一深度以下也就没有追根究底的必要了。 4 关于堤基垂直防渗问题 关于堤基防渗问题,最近参加的工程审查中发现,许多工程都做了沿线大范围的垂直防渗设计,我们对此有些异议。《规程》和《规范》中对砂性土堤基的处理方法很多,提到了减压、防渗、截渗、防冲、振冲加密等处理措施,这些方法也都是多年工程经验的总结。但是对浅层透水堤基和深厚透水堤基普遍采用截渗墙和截渗槽进行垂直截渗的效果和对环境的影响却应该引起人们的重视。对于浅层透水堤基常要求截断渗体底部达到相对不透水层,这样似乎就可以截断江(河)水向堤内的渗漏通道,但由于堤线不同于一般挡水建筑物(如大坝),其特点是呈线状沿江(河)布置,地表水与地下水的补排关系密切,如果截断了水体的天然联系通道,从长远来看,必然会破坏自然地质环境,引起环境地质问题:原区域内的水文地质条件发生了根本性的改变,地下水的天然渗流场被破坏,仅仅是为了汛期截住江(河)水不向堤内渗漏,而在非汛期,堤内的地下水无法排出堤外,引起内涝将成为必然。而对于深厚透水堤基,由于只能做悬挂式帷幕,参考长江委对荆江大堤用悬挂式防渗墙典型断面的防渗效果分析结果:堤身出逸点高程与不作防渗墙基本相同,堤基后100m内垂直比降降低了1.0~10.3%,水平比降降低了11.1%,这说明设置防渗墙对削减堤后基础浅部渗透压力,保证堤基、堤身安全起到了一定的作用,但效果并不明显,造价也很高。鉴于此,在最近的一些堤防工程审查中,我们一般不同意垂直防渗方案。 关于堤基垂直防渗问题,大家可以讨论,我们这里也仅是一家之说。我们认为应该掌握的原则是:一般情况下不宜提倡垂直防渗,在特殊堤段可以考虑,但应对由此而产生的环境地质问题进行研究,采取相应的工程措施。 5 关于堤身隐患的工程处理问题 堤身是水工建筑物,不是地质体,这一点是毫无疑问的。前面已经阐明了对堤身不宜用工程地质勘察这一提法,但是地质师确实能够通过调查以及一些地质勘探手段检测出堤身存在的隐患问题。应该说,对堤身进行检测是地质师的业务拓展,进一步展示了地质师的工程才能。另一方面,尽管我们这里强调堤身不是地质体,但构筑它的主要材料则是地质师十分熟悉的“土料”,土料的工程特性,地质师可以通过各种“勘探”手段或“试验”方法予以“查明”。更进一步地说,堤身隐患的工程处理措施,地质师有充分的发言权。 鉴于堤身各类隐患分布的随机性,完全予以“查明”后才对症下药,采取相应的工程处理措施,显然难度太大,也没有必要。工程上最为明智的办法是“包”,有点包治百病的味道,即采用一种技术成熟、造价低廉、易于施工,且适用于多种堤身隐患的工程措施,这就是在堤防加固工程中广泛采用的“锥探灌浆”工艺。这一工程措施可以对堤身散浸、裂缝、生物洞穴、局部鸡窝状夹层状条带状透镜状分布的透水较性强的砂性土、堤身填筑质量差等隐患实施“全面补强”。因此,在已建堤防加固工程审查中,我们一般都建议对类似隐患的堤身实施大范围锥探灌浆。 许多对堤防工程有丰富经验的一线的工程师和地方领导,认为对堤身采取全线锥探灌浆进行加固是非常必要的,平时每隔几年也要普遍搞一次,因为生物洞穴具有再生性。我们则认为,尽管锥探灌浆不是解决堤身隐患的最合理措施,但却是较为可行、可靠、可取、最包得住、最易让人接受的措施。它较好地解决了随机分布不易检测到的堤身隐患等问题,符合充分利用工程措施去弥补因获取隐患信息困难而遗留问题的工程原则,是十分可取的。 关于堤身的其它工程隐患的处理,本文暂不讨论。 6 结语与建议 98特大洪水给堤防工程敲响了警钟,也给地质师们带来了新的机遇。做好堤防工程地质勘察,是地质师的应尽职责。 关于已建堤防加固工程的工程地质勘察阶段和深度问题,我们认为应以客观、务实、科学的态度来对待。勘察阶段可以根据具体情况考虑简化,以工程地质条件是否清楚,工程地质问题是否明确,工程概算能否控制得住为基本原则。所提供的地质资料应满足其他相关专业的要求。具体来说,应首先结合历史出险情况,特别是98特大洪水的真实考验,重点加强险工险段堤基的工程地质勘察,对堤防工程历史出险情况进行调查,确定出险位置,先针对片状和面状出险部位,然后针对线状出险部位,最后针对点状出险部位。要认真分析出险原因,不应全面撒网,没有必要对运行正常的堤段过多地实施地质勘探。对重点出险的堤段,可适当增加钻孔,加密横剖面。总之,一切以因地制宜,查明问题为主,切不可盲目化、教条化。 关于堤基垂直防渗问题,笔者认为无论是从地质环境的角度,还是从其本身的防渗效果与工程造价相比较来看,都并不理想,可以考虑诸如水平铺盖、减压井、排水沟等其他工程处理措施。 关于堤身加固,由于堤身的隐患不易查清,随机性很大,目前只有采取“包”的办法,而锥探灌浆正是一种成本低廉,施工方便,技术成熟的工程处理措施,对需进行加固的堤防工程,采取全线锥探灌浆是较为可行和可取的。 作为一个国家或行业的规程规范,它一旦颁布实施,就必需严格遵照执行,以体现其法规性和严肃性。行业主管部门以它作为工程审查的依据,而勘测设计单位则以它作为开展勘测工作和编写报告的准则。规程规范对审查单位和被审查单位的约束是双向的,也是平等的。但如果规程规范脱离了实际,可操作性较差,勘测单位在实施过程中难度较大,则应该考虑修订。 工程地质论文:除险加固工程地质勘察的一般性原则 摘要:据统计资料,我国有数万座病险水库。对这些病险水库实施除险加固,将是今后数年水利工程建设的又一个重点。水利工程除险加固的工程地质勘察没有现成的规范可循,其地质勘探工作的布置依据是什么?工程地质工作的原则究竟如何把握?生产第一线的同志们不断地提出这样的问题,一直也没有权威性的解答。这里笔者希望借学术交流的舞台与同仁们讨论,或许有些启发。 关键词:除险加固 地质勘察 原则 1 存在的问题 现行的水利水电工程地质勘察规程规范基本上是针对新建工程而编制的,倒是堤防工程地质勘察规程还对已建堤防工程的地质勘察工作有所界定。这也许与没有大张其鼓地实施除险加固工程有关。虽然某些典型病险工程从一开始运行就被珍断为“有病”,甚至数十年来一直就没有停止过除险加固,但却一直没有被治好过,为什么?道理似乎也太简单了,一是没有找到病因,二是没有钱或不愿花钱去治病,三是……大家捉摸去吧,这里也不好意思全部写出来了。 近几年来,病险水库工程的除险加固在建设程序上已经比较正规化、程序化,规模较大的工程一般要通过总院审查,但一次性审查过关的工程并不多,可见此类工程看似难度不大,却存在着一些理解上的差异。勘测设计单位的理解与审查单位的要求有一定出入,使得除险加固工程的前期工作出现了一些反复,走了弯路。我们在工程审查过程中体会到一些带有普遍性的问题,因此也有必要提出来与大家讨论。 就勘测单位而言,根据自己对所承担的除险加固工程的理解去做地质工作,无可非议;根据设计师的要求去做地质工作,似乎也说不出个所以然,地质是设计的辅助配合性专业,这一点我们还是有自知之明的;根据委托方的任务要求开展地质勘探工作,就不好说了;最具有说服力的是根据除险加固工程的安全鉴定报告的评价意见去做地质工作,名正言顺。对于审查人员来说,按什么标准和原则来把握?这恐怕就有些学问了。 归纳以上存在的问题不难看出,勘测工作和审查工作中都存在着一定的人为因素,把握尺度有一定的揉性。例如根据自己的理解去做地质勘察工作,显然不同的人对同一问题的理解会有一定的差异,从而导致工程勘测工作的差异;虽然按设计师的要求去做地质工作也是符合一些勘测设计单位的管理程序的,但对于极赋创造性的地质工作来说,是否未免太过于呆板死心眼了?审查人员的把握尺度,其人为因素就更多一些,因为没有了规范标准,也就没有了机械性的硬指标,几乎完全取决于审查者自身的业务素质和职业素质。 2 问题讨论 以上若干问题很难有一个唯一的或权威性的定论,因此也就给思考者们留出了讨论空间。通过讨论,也许会有些启发。笔者先在此暴露一些个人体会,仅供讨论参考。 顾名思义,病险工程首先有病后才有险,然后才引出除险加固。是否有病有险,工程安全鉴定报告最具有法律上的权威性(是否具有符合工程实际的权威性?本文回避)。因此笔者基本同意按照工程安全鉴定报告中的评价意见去考虑工程地质勘察工作,这是开展工程地质工作的基本依据和原则。这里存在的问题是某些安全鉴定报告中对某些问题的界定有些含糊,造成了理解误差。 例如,安全鉴定意见指出坝基存在渗漏问题,但并没有指出渗漏问题的性质,这就让做具体工作的同志在技术把握上存在一定的疑惑性。这时,我们需要的是首先根据坝基地质条件,分析清楚渗漏的性质,进而决定开展工作的原则。从大坝安全角度只需回答存在渗透稳定问题或不存在渗透稳定问题,前者需要进行工程处理,后者不需要进行工程处理;如果从控制渗漏量的角度考虑,为了达到减渗的目的,即是不存在深透稳定问题,也可能仍然会考虑适当的防渗工程措施。这里的关键是对渗漏问题的定性,如果定性存在困难,针对性地布置勘探工作将是必要的。 当工程安全鉴定报告中没有提及到某些建筑物地基存在病险问题,工程地质工作还需要考虑吗?回答应该是中性的,需视具体情况而定。例如坝基不存在病险问题,可以分两种情况区别对待。一种情况是大坝没有加高任务,或即是需要加高大坝但坝基工程地质条件能够通过分析前人留下的地质资料作出肯定性结论,这时不必进行坝基地质勘探;第二种情况是需要加高大坝且前人留下的地质资料不足以作出满足大坝加高的工程地质评价,则需要补充进行坝基地质勘探。 对于早期地质资料与现行评价标准有出入的,有可能需要考虑一些复核性地质勘探,以便有利于对前人留下的地质资料加深分析与理解。 需要讨论的还有一个值得思考的问题:必须用勘探资料说话,或先有勘探后才有地质分析,在某些情况下这可能是地质工作的一个误区。笔者比较强调先有地质分析判断,再行勘探验证,或进一步通过勘探资料修正先期的分析认识。这相当于我们在开展一个新工程的地质工作时,要尽可能地收集和分析已有的工程区地质资料,再根据分析结果结合工程需要布置勘探工作。反过来,在没有任何分析认识的基础上一开始就布置地质勘探,就可能会走弯路。传统的以勘探工作量来衡量勘测设计深度的原则,不是工程地质工作的正确选择,也不能体现出极具创新潜力的工程地质工作的水平! 3 工程地质工作的原则 通过以上讨论,我们可以概括地归纳出除险加固工程地质勘察工作的一般性原则。 3.1 工程地质勘察工作的依据和范围 除险加固工程地质勘察工作的依据是工程安全鉴定报告中与地质有关的评价意见,此报告中没有提及到的建筑物地基的地质问题,说明没有问题或不是问题,不必自作多情地去布置地质勘探工作,即不必面面俱到象勘测一个新建工程一样将所有枢纽区工程地质条件勘察论证一遍。 3.2 工程地质勘察工作的基本原则 以查明与地质条件有关的险工、险段和险情部位的出险原因,这是除险加固工程勘察工作的基本原则,其余没有出险的部位不必进行勘察,除非委托方另有要求。此原则就相当于医生面对一个腿关节疼痛的病人,用不着给人家做胸部CT和谓镜检查,除非病人要求作全面体检,否则就有 “敲诈”之嫌!对于病险工程的全面体检,那是安全鉴定的任务,不是加固工程地质勘察的职责!这个原则一定要分清楚,否则费力不讨好。 某些工程还有大坝加高任务,是在原大坝上增加了新的荷载,坝基受力条件有所变化,这时必须进行坝基工程地质评价,作出坝基地质体是否能够满足大坝加高要求的地质结论,这一点在实际工作中往往容易被忽略,因为工程安全鉴定报告并不一定对此提出要求。 某些特殊工程的大坝加高,还需对坝基地质体进行科学研究,以便得出具有足够说服力的结论。例如,南水北调中线水源工程~丹江口大坝加高工程,虽然在该大坝兴建时坝基就已经按照今后最终坝高要求进行了工程处理,但仍然不能简单地认为加高是可行的。因为原大坝已经建成运行了三十多年,坝基地质体受力变形已经达到了协调平衡,加高大坝后,坝基必需接受新增加的大坝荷载、水荷载和其它荷载,坝基地质体必然要打破原来的平衡并进行新的应力应变调整,以达到新的受力平衡。显然,研究新的平衡条件下地质体的工作状态及其对上部结构的影响,渗流场的改变等,也许是有必要的。 3.3 加强工程地质分析工作 工程地质勘察成果的优劣,主要体现在工程地质的分析水平。某些地质报告,只有地质条件的一般性描述,勘探资料的汇积堆砌,工程地质的肤浅评价,而没有地质师的认真分析、逻辑推理和基本判断,缺乏针对工程建筑物特性的工程地质评价,少有地质预测,甚至遗漏基本结论。 工程地质学发展到今天仍然不能在工程实践中体现出她的精髓与魅力,这是我们不得不承认的专业遗憾。话又说回来,这种现象显然不能单纯地去责怪在艰难环境下辛勤工作的地质师,深层次的原因也许并不在于地质师的责任心、素质、经验、能力和水平,或许属于深奥的哲学问题。笔者在此只好用一句不疼不痒的空话来勉励这个似乎陷于困境的尴尬专业:加强工程地质分析工作。 4 关于坝体检测 除险加固工程的勘测设计工作,往往包括对当地材料坝坝体某些部位的检测任务(有人将此项工作当成工程地质勘察,这是概念性的低级错误)。由于坝体是人类修建的水工建筑物,并不是天然地质体,完全不能沿用地质基本理论去作违反客观实际的“地质勘察”,但是却可以充分借用地质师的常规性或特殊性手段和方法,通过钻孔探测和取样试验,结合物探手段,研究大坝设计和施工资料,对坝体质量作出基本评价,这是地质师的本事,其他专业的技术人员是无能为力的。 此项工作我们需要注意的是,充分估计到坝体质量缺陷的随机性、生物洞穴的再生性和检测手段的局限性,千万不要进行地质意义上的推理与判断,对于大坝的加高、陪厚、防渗和排水等工程处理措施的建议要留有余地。 5 遗留问题 本文所论的一般性原则,遗留了一些非一般性问题。例如,工程安全鉴定报告中没有提及到的与地质有关的又是地质师可能质疑的问题,或者已经存在但有可能被安全鉴定本身所遗漏的地质问题,或者不属于安全鉴定范围内的地质问题(如库区地质环境的改变、工程区潜在的地质灾害、加固工程完建后水库运行水位的抬高可能引起的一系列问题等),等等。 遗留问题是客观存在的。按本文的观点:除险加固工程地质勘察的依据是工程安全鉴定报告,而遗留问题在此报告中可能都不会出现,因此,工程地质勘察工作就没有合法的工作依据。 遗留问题要不要开展工作?回答仍然是中性的。因为有可能是领导说了算,也有可能是老板说了算,当然也有可能在遵重科学的原则下专业技术人员有一定的发言权。笔者建议,当遗留问题的确存在时,地质师可以从工程地质专业的角度将问题提出来,表明自己的观点,为领导和老板决策提供依据。 工程地质论文:二期围堰工程地质勘察研究与建议 摘要:三峡工程二期围堰是三峡工程二期建设时期最关键的安全屏障,施工技术难度大,施工期短。为保证在一个枯水期完成一个土石方填筑总量达1032万m3,混凝土防渗墙面积近9万m 2的工程,自1972年起至1997年间,长江委三峡勘测研究院对二期围堰枯水河床基岩深槽问题、堰基细砂层振动液化与渗透稳定问题、堰基岩土渗透问题、堰基块球体分布及对防渗墙造孔的影响等问题进行了详细勘察与研究,并据此提出了二期围堰设计思路上的关键点和施工难点作为设计依据,保证了二期围堰工程的胜利建成。 关键词:二期围堰 工程地质 勘察研究 二期围堰是长江三峡工程重要的临时建筑物之一,由上游和下游两道围堰组成,分别位于三峡大坝轴线上游200~450m及坝轴线下游400~700m。两道围堰呈折线横跨长江布置,与已建成的混凝土纵向围堰在长江河道内围成二期基坑,在二期施工期间担负着保护基境内安全施工及下游城乡居民生命财产的安全。围堰运行期间上游库内蓄洪容积达20亿m3,万一失事,将造成工程及下游生命财产的重大损失,而且会严重推迟三峡工程的工期。它是三峡工程二期建设时期最关键的安全屏障。 二期围堰的施工技术难度大、施工期短。要想在一个枯水期完成土石方填筑总量达1032万m3,混凝土防渗墙面积近9万m2的二期上、下游围堰工程,首先必须对堰基工程地质条件作详细勘察与研究。 自1972年起,长江委三峡勘测研究院就开始对二期围堰基础工程地质条件进行勘察研究工作。到1992年提交初设报告。查明该处工程地质条件复杂,主要存在以下四个方面的工程地质问题: (1)二期围堰最大挡水水头85m,水下填筑深度60m,堰基下存在着较厚的细砂层,其承载力小,稳定性差,易产生管涌破坏,不利于二期围堰堰体的稳定。 (2)河床深槽部位水深,基岩面形态复杂,特别是上游围堰河床深槽的左侧存在着60°~75°的基岩陡坡,给防渗墙的嵌岩施工带来了较大的困难。 (3)基岩内存在着透水较强的岩体,在高水头条件下可能引起集中渗漏,影响细砂层稳定,对堰体产生破坏作用。 (4)二期围堰施工期短,防渗线路长达2516m,堰体最大高度82.5m,堰基下有强度在130MPa以上的块球体分布,防渗墙必须通过此层,施工难度大。 1992年以后至围堰施工前,着重针对上述工程地质问题又进行了详细的勘察研究,并提出了处理建议。 1 主要工程地质问题勘察研究 l.1细砂层的工程地质特征勘察研究 二期围堰堰基的细砂主要为葛洲坝水库新淤积细砂,部分为蓄水前沉积,二者特征与物理力学性质基本相同,呈灰或灰白色,松散均匀,具斜层理。由于细砂层在堰基下分布较广,工程地质性状较差,因此必须对细砂的分布、冲淤变化以及承载力、渗透稳定、动力稳定作细致的研究。 1.1.1分布范围及冲淤变化的研究 围堰范围内勘探网点间距为40~60m,通过勘探钻孔资料确定了砂卵石层顶面、基岩面等相对稳定的界面作为细砂的底界面。采用不同年份的实测水下地形线进行比较,可以判断河床的冲淤变化。再辅以钻孔和物探资料判断沉积物是细砂还是砂卵石层,编制细砂等厚线图。 围堰施工前,细砂层在上游围堰枯水河床厚度一般为5~10m,最厚16m,两岸漫滩一般厚0~5m,靠近中堡岛附近最厚为12m;下游围堰枯水河床细砂层厚8~17m,左岸漫滩3~15m,右岸漫滩0~15m,其冲淤变化与当年的来水量有明显的关系,来水量大时普遍以淤积为主,来水量小时,枯水河床及靠近枯水河床的两侧部分漫滩为冲刷区。图l为上游围堰施工前的细砂层等厚线图。 1.1.2工程地质特征研究 细砂由于结构松散,为研究细砂层的工程地质特性,勘察中特别着重要采取原状样土。为此在钻孔中采用取砂器、薄皮取样器;地表采用原位压样、方箱取样等方法采取原状样。经取样分析,二期围堰堰基内细砂平均粒径为0.177~0.233mm,级配均匀,不均匀系数为1.3 3.2,0.05mm以下的粉粒含量在2%~13%之间,属均匀的细砂。其比重在2.65~2.76之间,最大孔隙比为1.116 1.128,最小孔隙比为0.652 0.642。干容重为13.6~13.7kN/m3,湿容重为17.1~18.2kN/m3,含水量(24.0~33.5)%,相对密度Dr=0.29 0.32,属稍密~中密状细砂。 表1 堰基细砂物理力学指标及渗透特征统计表 l.4 块球体 块球体指残留在河漫滩或保存在冲积层或全强风化带岩体内风化程度较轻的坚硬岩块。经漫滩地质测绘与钻孔勘察,堰基下的块球体的分布有三个层次: (1)夹于原枯水河槽砂砾石层中下部的零星漂石,铅直向尺寸0.3m以上; (2)广泛分布于两侧漫滩、零星分布于枯水河槽基岩面的残积块球体夹砂层,块球体一般l~3m,最大5~7m,叠置厚度一般2~6m,最厚8~10m。 (3)强风化带中下部的半坚硬一坚硬块体,自上而下含量增加,块体增大。 由于块球体坚硬,尺寸大,是制约防渗墙施工的关键因素,是二期围堰施工的主要难点之一。因此围堰防渗线路选择时,根据原地表测绘资料已尽可能地避开了残积块球体分布区。最终选定防渗线上残积块球体分布总长173m,占轴线长的15%。 强风化带中的块球体分布总长度达663m,占轴线长度的58%,因而防渗墙在此层中造孔施工难度很大。 2 处理建议 通过对上述主要工程地质问题的勘察研究,长委会三峡勘测研究院在1996年6月的技术报告中提出了二期围堰设计思路上的关键点和施工难点作为设计依据: (1)由于细砂层分布广,河床深槽段较厚,物理力学性质指标低,不能满足堰基承载力要求,且二期围堰水深大、防渗墙高,建议清除或加固细砂层。 (2)二期围堰基础岩体大多为强透水岩体,基岩中可能存在有集中渗漏通道,二期围堰水头又高,为确保施工期安全,必须建立可靠的防渗体,防渗墙应嵌入弱风化带1m,墙下应普遍设置灌浆 帐幕以堵塞集中渗漏通道。 (3)河床基岩深槽,防渗墙造孔深度达75m左右,且在深槽左侧有70。左右的基岩陡坡,势必是施工难点、是控制工期的关键部位,必须作好施工机械的选型和组织设计,以在最短的时间内完成防渗体系。 (4)块球体岩质坚硬,分布广泛,钻进困难,也是施工难点,因此应研究有效的机器、措施与工艺,以保工期与质量。并加强防渗墙先导孔施工,以准确确定基岩面及弱风化顶面的位置,先导孔施工间距(6~10)m为宜。对基岩面变化复杂的河床深槽段,先导孔应进一步加密。 工程地质论文:浅谈工程地质三维建模与可视化 摘要:现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息,要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。本文分析了工程地质体三维建模与可视化研究的关键技术问题,并结合金沙江某水电工程坝址区的三维地质建模进行了初步开发和应用。 关键词:工程地质 三维建模与可视化 地质信息 1 前言 现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息,要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。一个大型地质工程项目从可行性研究阶段、初步设计阶段到详细设计阶段,乃至到工程施工与运行阶段,往往积累了大量的地质资料,用三维模型图形图像来表达和解释如此庞大的资料,比光靠数据库和图表图纸等传统手段来得有效的多。建立工程地质体的三维模型,处理岩层界面与结构面组合关系,逼真反映地下主要地质结构全貌,将为工程地质工作者分析研究工程地质现象和发现掌握岩土体结构规律,提供一种崭新的研究手段和研究方法。 国外三维地质建模和可视化研究发展较快。加拿大阿波罗科技集团公司推出的三维建模与分析软件MicroLYNX,通过对离散点采样、钻探采样和探槽采样等空间数据的处理,产生剖面、块和面等模型,确定矿藏分布和等级变化并计算矿藏储量。加拿大Gemcom Software International Inc.公司开发的Gemcom软件通过钻孔、点、多边形等数据,利用实用的图形编辑和生成工具,显示钻孔孔位分布,运用不规则三角网建立表面和实体模型,运用多义线圈闭岩层和矿体边界进行储量和品位分析,提供了交互操作功能并允许用户根据自己的经验和专家知识勾画地质模型,实现任意剖面切割任意角度观察和实体与实体或实体与表面的交切与布尔运算等。国外软件主要是瞄准采矿工程,能够较好地满足采矿工程活动中的矿产资源勘探和评价、地下矿井和露天矿坑设计和规划、矿产资源管理和采矿生产管理等需求。美国Kinetix公司开发的3D Studio MAX,Alias/Wavefront公司开发的Maya和微软公司开发的Softimage等大众化的三维建模软件,在构建工业和建筑模型与动画制作方面有其独到之处,但交互查询的功能较弱,与工程勘测数据库结合并应用于工程地质三维建模方面还有较大距离。 张菊明等对风化带分布、多层地层等地质信息的可视化和断层错断岩层的表达和显示的算法[1,2]进行了较为深入的研究,为工程地质三维可视化软件的开发准备了数学基础,并借助AutoCAD平台实现了复杂三维地质图形的显示。国内的灵图VRMap地理信息系统软件有较强的地形模拟和地表地物的查询功能,但不是真三维的地质建模工具。北京东方泰坦科技有限公司开发TITAN三维建模软件,基于框架建模的思想,利用平行或基本平行的剖面数据,建立起三维空间复杂形状物体的真三维实体模型,但目前只是初步的三维建模与图形处理的引擎,在面向具体专业时,需要添加或扩充专业模块,比如工程地质专业模块等。 纵观国内外几种软件的研究与开发现状,它们为工程地质三维建模与可视化打下了很好的技术基础,提供了很宝贵的开发经验。但是,对于工程地质专业的地质体建模与可视化分析的针对性不强,不能够很好地满足工程地质生产与研究的专业功能需要。因此本文将从分析工程地质的三维建模和可视化的关键技术问题入手,简单描述作者在工程地质三维建模和可视化方面的初步开发研究成果。 2 关键技术问题分析 2.1离散数据的插值与拟合 工程地质复杂地质体中的各种地质信息,包括地表地形、地下水位、地层界面、断层、节理、风化带分布、侵入体及各种地球物理、地球化学、岩土体的物理力学参数或数据的等值面(线)等,都可以看作是三维空间中的函数,它们的拟合函数要根据实际勘测数据建立,实测数据越丰富,越能够真实描绘出这些信息的空间分布规律。地表地形测量数据、地下水位埋深测量信息等的单值曲面图形生成可归结为双自变量离散数据的插值和拟合,多值曲面如倒转褶皱和空间等值面等,则应采用多参变量插值等其他一些较复杂的方法。空间曲面插值函数有以下构造方法,如与距离成反比的加权方法(Shepard 方法),径向基函数插值法(Multiquadric方法)[3],平面弹性理论插值法[1,2]等,它们同样适用于单个连续地层界面、地球物理勘探数据、地球化学勘探数据以及岩土体物理力学参数在地质体空间的分布。 2.2 三维数据结构 工程地质体一般是不规则形体,在计算机图形学中曲线和曲面总是分别通过很多微小直线段和微小三角面逼近来模拟地层岩性界线和岩层曲面,即岩层界面(和地表曲线、地下水位面等地质层面界线)和岩层曲面都分别是许多微小直线段和微小三角面的集合。地质体三维空间数据结构是工程地质三维建模和可视化的基础,这就要求必须具备有效的分层的三维数据结构,能够确保人机交互和查询的实现。 2.3 曲面求交 地质体中存在大量各种层面,当出现地层不整合、断层错断岩层、地层尖灭和地下水出露于河谷地表等情形时,就自然会遇到曲面间求交的问题;地质体三维模型的上部边界是地表曲面,通过数学方法拟合出的岩层面或地下水位面不应超出地表曲面,即超出部分不应显示。同样的,当显示多层地层时,下面的每一岩层应以其上一岩层为边界。因此,为了可视化地层界面必须要解决地层面与地表、断层面和其他地层面的求交问题。另一方面,在剖面图成图时,地质界线的绘制是通过显示剖面(平面)与各种地质界面(曲面)求交所得出的交线。因此曲面求交包括地质界面(层面)之间的相交,和地质界面与剖面的相交两类问题。 2.4 三维拓扑结构分析 从地质学角度看,拓扑是地质对象间关系的表格,拓扑表存储层位间上覆、下伏和交切(被断层切割后地层的拓扑表达)等的地层学关系及地质空间位置关系。拓扑也可视为允许这些地质关系合理储存的数据结构。例如,考虑多层地层,上一个岩层的底面和与其相邻的下一个岩层的顶面是上下岩层这两个实体的公共部分或共享边界,它们之间的拓扑关系就是相邻和同一的关系,在存储数据时只存储上一个岩层的底面或其相邻的下一个岩层的顶面,即相邻岩层的边界曲面可以存为一个地层曲面,大大减少数据存储量。评价地质模型系统的优缺点往往决定于描述地质对象所用的拓扑结构[4]。 2.5 可视化技术 工程地质复杂地质体可视化,是利用计算机技术将工程勘测获得的数据,转换为形象直观的便于进行交互分析的地下地质结构空间形态的立体图和剖面图形,其基础是工程数据和测量数据的可视化〔5〕。利用可视化技术可以从庞大的地质勘测数据中构造出地质工程中对于边破稳定性和地下硐室变形破坏等起关键作用的岩层和结构面,并显示其范围、走向和相互交切关系,帮助工程地质人员对原始数据做出正确解释,继而为工程地质分析具体问题提供决策支持。 3 工程地质三维可视化技术的初步开发与应用 3.1 研究框图 工程地质复杂地质体三维建模与可视化的研究框图如图1所示。 基于离散采样数据的插值与拟合的思想,即将离散数据转化为连续曲线曲面, 工程地质复杂地质体三维建模与可视化的过程是,从勘探数据库中提取各种地质信息的坐标位置及岩土体的物理力学参数,通过不同的拟合与插值函数得到地质层面(曲面)和地质实体的三维计算机图形显示,表达地质信息在研究区域内的分布规律。生成地质岩层面和地质实体后,实现从任意角度观察建立的模型,实现根据指定的剖面走向、倾向和倾角生成垂直剖面。 3.2 初步开发与应用 3.2.1 工程勘测空间数据库管理 在收集整理现场勘测数据后录入金沙江某水电工程勘测空间数据库各分项数据表,这些数据表不仅包括地质信息的位置数据,更重要的是提供属性数据。 以地层岩性数据表为例,要求录入钻孔编号、岩层起始深度、岩层终止深度、层厚、岩性(地层名称)、地层代码(地层年代)、岩层走向、岩层倾向、岩层倾角、接触关系、地质描述等数据。随着工程勘测的进展,能够方便地修改补充和管理勘测数据。图2是工程勘测数据库中钻孔地层系统数据表的管理界面。 3.2.2 三维浏览 通过孔口坐标和测量数据等的离散数据的拟合和插值法绘制坝址区的右岸地表曲面网格(图3),进而可在三维图形环境中进行虚拟现实浏览观察(图4)。 3.2.3 三维地质立体图 利用工程勘测数据,建立了坝址区右岸三维立体地质图。该坝址区自上而下地层岩性组合为:第四系崩坡堆积物,侏罗系泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,三叠系上统厚至巨厚层状细至中粒砂岩,三叠系上统薄至中厚层状粉细纱岩、粉砂岩,三叠系上统中厚至厚层状中粗砂岩。通过有限的工程勘测数据得出的立体图,能够较好地满足工程地质的精度。图5表达了该坝址区右岸三维地质图。 3.2.4 三维可视化查询 通过图形与工程勘测数据库中的属性数据的链接,实现可视化查询地层岩性和其他工程地质信息,最终完成向三维地质信息系统的转变。图6是一简单的被断层错断的水平多层地层模型,通过模型的每个地层实体名称与数据表中的岩石名称字段对应链接,能够查询地层的岩性,地质年代,起止深度和地质描述等工程地质人员关心的地质信息。 4 结论 (1) 运用先进的可视化技术与交互图形技术建立数据库,存储和管理现场勘探实测和试验数据,建立工程地质体的三维模型,工程地质工作者可随着勘察或研究工作的不断深入细致,对研究(工作)区域随时补充信息来自动显示地质信息在研究(工作)区域内的分布,从而不断提高模型精度,并且利用模型反馈回来的信息及时发现已有勘察工作中的不足,从而及时修改勘察或研究工作方案,指导下一步勘探或研究工作的实施。 (2) 工程地质三维建模与可视化的深入研究,可以充分利用已有现场勘探实测或试验数据,达到节约投资减少勘察或研究成本的目的。当现场勘探和试验数据资料不足情况下,通过对已有数据的插值与拟合到建立三维模型,可以推断和预测未知区域或研究较少区域的地质信息或岩土体物理力学参数的分布趋势,从而为减少勘探工作量提供科学的可靠的依据,达到节约花费,为生产或研究部门产生直接经济效益的目的。 (3)工程地质岩土体是复杂的不规则形体,存在各种地质岩性层面、结构面以及各种空间分布的地质与力学信息,完全表达地质信息的空间分布及岩层和结构面间的位置关系,工程地质三维建模与可视化研究是大有作为的。 工程地质论文:黄河大柳树水利枢纽主要工程地质问题及评价 摘要:本文对大柳树地震地质条件和工程地质条件进行了论述。大柳树坝址处于相对稳定地块,不存在工程抗断问题。坝址区岩体虽然完整性相对较差,但不存在“大范围的松动岩体”,具备安全修建高土石坝的地质条件。 关键词:活断层 工程抗断 松动岩体 灌浆效果 成洞条件 边坡稳定性 大柳树水利枢纽 大柳树水利枢纽位于黄河上游黑山峡出口以上2km处,设计坝型为混凝土面板堆石坝,最大坝高约164m,库容110亿m3,装机2000MW,是以优化水资源配置、灌溉、供水、发电以及防洪、防凌、南水北调西线工程调水调节等综合利用为目的的一座大型水利枢纽工程。 大柳树勘察设计工作始于20世纪50年代,多年来原水电部北京勘测设计院、西北勘测设计院、水利部天津勘测设计院等先后做过勘察工作。国家地震局、中国科协、地矿部、兰州大学等有关科研单位、大专院校对某些专门性地质问题做过研究。对大柳树水利枢纽主要地质问题一直存在较大争议,集中反映在建坝的地震地质条件和工程地质条件上,对是否存在工程抗断问题和“大范围松动岩体”认识不一致。 经过多年勘察论证,关于大柳树水利枢纽建坝的地质条件已基本查明,现就有关地质问题评价综述于后。 1 区域构造稳定性能 1.1 区域构造发育特征 本区地处青藏高原东北缘、祁连山地槽北侧的走廊过渡带东端。北部为比较稳定的大陆地台区,东部为鄂尔多斯西缘拗陷带,其形成和发展受到青藏高原隆起的动力学机制的制约。本区经历了多次构造运动,构造形迹发育。根据其力学属性、活动特征、成生联系和复合关系等,可分为东西向、陇西系和河西系3个构造带。 1.1.1 东西向构造带 东西向构造带,展布于北纬37°~38°之间,如卫宁北山,黑山-红山-红石沟峁一带,五佛川-大庙断层等。主要由近东西向展布的压性断裂和褶皱组成,构造形迹多呈舒缓波状展布。构造形迹形成于加里东期,一直活动到燕山运动早期。 1.1.2 陇西系旋扭构造带 陇西系旋扭构造带,对本区构造格局起着控制作用。该带形成于燕山运动晚期,主要由向北东方向凸出的弧形隆起带和拗陷带组成。区内主要发育有景泰-海原断裂带和中卫-同心断裂带。 (1)景泰一海原断裂带:景泰-海原断裂带以米家山、西华山与南华山隆起及西侧山前断裂为主体,总长度达400余km,带宽15~25 km。断裂规模大,且呈束状展布。沿断层走向可见到沟谷、水系、山脊等微地貌被左旋错断。该断裂带不仅有多次活动,且全新世以来还在强烈地活动。据国家地震局专题研究成果,该断裂带为壳内断裂。 (2)中卫-同心断裂带:展布于同心西和中卫南的天景山、香山北麓一线。全长约200km。以红谷梁为界,断裂带西段走向北西西至近东西向,北侧是以中新统为基底的山前台地及第四纪中卫盆地;南侧是古生界为主体的宽大山体。断裂带东段走向由北西西向逐渐转化为北北西向,东侧为新生代清水河断陷盆地,西侧是新生代地层组成的低山丘陵。据重力梯度测试,该断裂带下切深度不大,属基底断裂。 1.1.3 河西系构造带 河西系是本区新生代以来发展起来的构造形迹。其总体走向为NW320°~340°,略呈等距平行断续带状展布。控制着新生代槽地和谷地的发育,地貌上常形成冲沟。区内河西系构造带主要分布于粉石沟及其以东地段和小观音附近苦水沟及翠柳沟等地。 1.2 新构造运动 受青藏高原隆起影响,本区存在一系列向北东凸出的弧形断裂带,由南而北其弯曲弧度愈来愈大,下切深度逐渐减小。构造规模与活动速率,由南向北由强变弱。 大柳树坝址位于景泰—海原活动断裂带和中卫—同心、活动断裂带之间香山—天景山隆起的边缘,是一个相对稳定地区,尽管距中卫—同心活动断裂带较近,但坝址并不位于活断层上。 景泰—海原断裂带位于大柳树坝址以南60km处。断裂带规模大,活动性强。在该断裂带上近代地震活动频繁,1920年海原8.5级地震即发生在该带上。这次地震对大柳树坝址影响烈度为7度。 中卫—同心断裂带规模相对较小,活动性较弱。该断裂带在不同部位活动强度也不尽相同。总体来看,弧顶部位所在的中间段落要强于两端段落;以东大沟为界,东段活动强度要强于西段。 东段断裂南侧香山、天景山与北侧第四纪卫宁盆地高差达1100m,而西段断裂带两侧地形高差仅为700~800m。 从水系位移情况来看,东段经过断裂的冲沟普遍发生左旋位移,红谷梁至碱沟,各类冲沟左旋位移十分明显,且有许多断头沟和废弃沟出现。西段水系左旋位移不明显。 东段断裂北侧卫宁盆地第四系堆积物揭露最大厚度达298 m,而西段断裂北侧为腾格里沙漠南缘,第四系厚度很小,在沟谷内多见基岩出露。 1709年和1852年发生的2次6级以上强震震中集中于断裂东段,西段没有6级以上强震。1970~1985年西段断裂带上仅有1次2.0~4.9级小震活动,而东段,2.0~4.9级小震却有37次。1709年中卫南7.5级地震,东段见有明显的地震形变带,而西段地震形变带不明显。此次地震对大柳树坝址影响烈度为8度。 1.3 大柳树坝址不存在工程抗断问题 1.3.1 坝区主要断裂展布 大柳树坝址位于断层F7与F3之间,北至F7断层最近距离0.8km,南距F3断层约0.7km,坝址南侧约3.2km有F1断层展布。F201断层位干F7断层以北0.7 km处,距大柳树坝址最近距离为1.5km。 F7断层:沿香山北麓分布,西起麻雀湾,东至粉石沟,长约23km。产状NW70°~80°SE∠40°~70°,是一条压性逆断层。南盘为寒武系中统香山群第四亚群,局部地段为泥盆系,北盘为石炭系煤系地层。 F3断层:长约10km。断层走向NE65°~80°,近直立。东段在烟筒梁附近与F7断层归并,西段在在贼沟一带归并于F1断层,为F1和F7的分支断裂。北盘为中寒武系香山群第四亚群或泥盆系,南盘为石炭系煤系地层。 F1断层:位于坝址南侧,延伸长度31km。断层产状NE80°~NW300°SE(SW)∠51°~78°。断层总体表现为中寒武系香山群第四亚群,向北逆冲到石炭系或三叠系之上。 F201断层:西起麻雀湾,向东延伸至长流水沟口,全长约8km。断层走向NE75°~NW280°,倾向南东或南西,倾角50°~80°。不同出露位置,断层影响地层也不尽相同。在西端麻雀湾一带可见石炭系地层逆冲到第三系之上,东端长流水沟口石炭系地层则逆冲到第四系冲积砂砾石之上。 从断层规模来看F201断层明显小于其南侧的F7、F3、F1断层,无论从平面还是剖面上,与上述断层均无交切。 1.3.2 坝址区不存在活断层 坝址构造均受断层F7与F3控制,因此,坝址断层的活动性主要取决于断层F7与F3的活动性。 F7断层:该断层活动时期在中更新世及以前,晚更新世以来没有活动迹象,主要依据有: (1)从地层学方面分析,F7断层上覆厚度不等的第四系冲洪积或坡积层,现场勘察证明,都没有被断层扰动的现象。通过黄河六级和七级阶地探槽剖面可见,阶地基座仍保持了黄河冲刷形成的平整侵蚀面;基座上堆积的中更新统冲积砾石层呈水平状,均保持了原始堆积形态;不存在断层活动产生的变形现象。因此,从地层学方面分析,F7断层至少在中更新世早期之后没有活动迹象。 (2)从微地貌特征分析,F7断层一般出现于山坡半腰,跨断层的地形面并无坡度突变现象。跨断层的洪积扇面、山坡面也没有受到断层活动的影响。在穿越F7断层的114条冲沟中,直穿断层而过的有94条,占83%,即冲沟穿越F7断层处没有明显的规律性的扭错现象。由此可见,F7断层属于老的构造线,未受到最新活动的影响。 (3)地层年代方面,利用断层泥中石英所作热释光年代测定,F7断层最晚一次活动时期是在距今约110万~115万年。 F3断层:冰沟内,在一级阶地上被2 m厚的冲洪积物覆盖。断层两侧阶地面连续完整,没有发现断层活动迹象。根据断层泥中石英热释光测定其最后活动距今为56万年,说明F3断层至少在中更新世以来没有再活动的表现。 F1断层:断层沿线没有明显的构造地貌,从冰沟内和马和井沟观察,石炭系地层挤压强烈,局部地段形成断层泥带,据断层泥中石英颗粒显微特征研究,该断层主要活动时期在上新世至中更新世时期。 通过地层学、地貌特征及测年资料分析,坝址附近的F7、F3及其以南的F1断层,其活动时期均在中更新世或以前,晚更新世以来无活动迹象。 1.3.3 F201断层活动不会引起大柳树坝址断层活动 根据国家地震局研究成果,中卫—同心断裂带中段活动性,具有明显的时空转换规律,即随着时间的推移,断裂带活动由南向北迁移,晚更新世以来,该断裂带的活动已迁移到F201断层及其以北地区。 F201断层:不同出露位置,断层影响地层也不尽相同。在西端麻雀湾一带可见石炭系地层逆冲到第三系之上,东端长流水沟口石炭系地层则逆冲到第四系冲积砂砾石之上。在孟家湾村东,由于第四系松散堆积物较厚,一般难以见到断层面。在地貌上表现为5~8 m高的断层崖,流经F201断层的水系大部分表现出左旋扭曲的特征。 探槽揭露F201断层在晚更新世以来有过5次古地震事件。5次古地震事件代表了5次较强烈活动,但均未引起更靠近坝址的F7、F3等断层活动。 从断层活动特征来看,F7、F3、F1断层表现为挤压逆冲特征,活动时期在中更新世以前,而F201断层则表现为左旋走滑兼逆冲特点,断层活动一直持续到全新世,这一点与上述断层明显不同。 F201断层无论从平面还是剖面上,与F1、F3、F7断层均无交切,两者无同生和共生联系。F201断层即使进一步活动也不可能引起F7及以南断层的活动。 综上所述,大柳树坝址处于景泰-海原和中卫—同心活动断裂带之间相对稳定地块上,枢纽区不存在活断层,F201断层的继续活动不会引起坝址断层的活动。因此,大柳树坝址不存在工程抗断问题,而仅是在地震基本烈度基础上的抗震问题。 1.4 地震基本烈度及地震动参数 根据国家地震局分析预报中心1991年研究成果,本区14世纪以来可划分为2个地震活动期,目前处在第二活动期起伏衰减阶段。根据地震活动时空分布特征,中卫—同心断裂带不处在本活动期强震发生的主体活动地带。50年超越概率为0.1时,其地震基本烈度为8度,相应的基岩峰值加速度为0.24g。 2001年2月由国家质量技术监督局、2001年8月1日实施的《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18306—2001)。根据该图大柳树坝址与小观音坝址同处于地震动峰值加速度0.2g范围内,即相当于地震基本烈度8度。 2 建坝工程地质条件 2.1 基本地质条件 黄河由北北东向转为北东东向流经坝址,于右岸形成凸岸。坝址河谷呈“U”字型,两岸岸坡坡角33°~40°,略显不对称,地形相对高差约300m。 坝址位于F3与F7断层之间,两断层在坝址部位相距1.5 km。坝址区发育有大柳树倒转背斜。两岸基岩裸露,基岩地层主要为寒武系中统变质砂岸夹板岸或千枚状板岩。地层产状NE60°~80°SE∠30°~85°,左岸褶曲发育段倾向北西。岩体中断层、挤压带、节理、裂隙等构造形迹发育。两岸冲沟发育,谷坡中上部风化卸荷作用较强烈。 2.2 关于“大范围松动岩体” 大柳树坝址岩体完整性较差,但不存在“大范围深厚松动岩体”,主要依据有: (1)坝址地应力场特征说明不存在“大范围松动岩体”、“构造应力释放殆尽”,自重应力大于水平应力,是所谓大范围松动岩体的地应力场特征。运用水压致裂方法进行的73段次地应力测量,测点高程为1097.1~1301 m。结果表明,大柳树坝址为挤压应力场,最大水平主应力一般为4~6MPa,最大13.56MPa,最大主应力方向呈NE17°;而最小水平主应力一般为2~4 MPa,大于自重应力。全区为构造应力场,不具备所谓大范围松动岩体的地应力场特征。 (2)岸坡存在通常工程地质上的卸荷、风化现象,而不是“大范围松动岩体”。大柳树坝址由于构造发育,加之冲沟切割,两岸岸坡卸荷、风化带厚度较大,卸荷带水平厚度左岸为0~40m,右岸为0~23.2m;强风化带厚度左岸为1.5~42m,右岸为6.6~42m。风化、卸荷带厚度主要受到岩体完整性和地形地貌等控制。贯穿右岸山体的346平硐长达711.75 m,硐底高程1 344~1 347 m,高出河水面100余m。平硐近北口即位于所谓大范围松动岩体的中部。开挖情况表明:硐壁岩体挤压紧密,仅局部有与断层相配套的张开裂隙,分布于压性逆断层上盘或断层交汇带,为典型的构造张裂隙;除此之外,全硐不存在地震力或重力作用产生的张开结构面。并不存在某一高程(1 265 m)以上岩体普遍强烈松动。由上述资料可知,尽管本坝址卸荷带、风化带厚度较大,但岸坡卸荷带仅限于表部岩体,不存在“大范围深厚卸荷松动岩体”。 (3)岩体纵波速度反映了岩体的质量,并不能说存在“大范围松动岩体”波速值高低主要受岩性、构造发育程度及风化、卸荷等条件的制约。沿洞壁进行地震波测试,强、弱、微风化岩体纵波速度分别为1 100~2900,1 500~3500,2300~3 800m/s。随埋深增加,风化程度减弱,波速值逐渐增高,这也说明不存在“深厚松动岩体”。对穿测试共进行了8对,且均进行了CT剖面分析。除位于倒转背斜倒转翼、平硐埋深小的323~325、327~325m两对平硐之外,硐间岩体纵波速度小于2000m/s者约占20%,2000~2800m/s者约占49.6%,2800~3600m/s者占25.4%,岩体波速大于3600m/s者约占4%。坝址平硐硐径2m,其开挖松动圈厚达0.5~2.55m,说明平硐开挖人工爆破影响较大,硐壁围岩长期临空卸荷、裂隙张开,从而导致硐壁岩体波速较低。硐间岩体波速明显高于硐壁岩体波速,反映硐间岩体完整性较好。 (4)岩体渗透特性不均一,不存在岩体大范围松动的严重透水渗漏。据坝址两岸(高程1 250m以上)68个钻孔797段、总长度5255.54m压水试验资料统计,极微透水(小于1 Lu)和微透水(1~100Lu)段约占总试验段长的64%,中等透水(5~10Lu)和较严重透水(10~100 Lu)段占总试验段长的34%,而严重和极严重透水段仅占总试验段长的2%。即不存在“大范围松动岩体”的严重透水渗漏。总体来看,岩体透水性不均一,主要受岩性组合、岩体完整性控制。同时随埋深增加,风化程度减弱,透水率逐渐减小。 2.3 坝基工程地质 坝址河谷为斜向谷,基岩为浅变质的长石石英砂岩夹板岩或千枚状板岩,岩层倾向上游偏右岩,河床覆盖层5~11 m,无大断层分布,河谷下部岩体相对较完整。两岸地下水位略高于河水位,相对隔水层埋藏较深。 沿趾板线按岩体特征可分为三段,即左岸、河床和右岸。其中左岸由于处于褶曲转折端,卸荷深度较大,可研阶段设计开挖深度达40余m。本区岩体具有岩石强度高,但岩体完整性较差的特点。为了研究岩体可灌性,及采用固结灌浆以提高趾板建基高程、节省开挖工程量的可能性,在左岸趾板附近进行了一个区灌浆试验,灌浆段均处于卸荷带岩体中(均为可研阶段设计开挖线以上岩体)。灌前和灌后进行地震波对穿测试,波速值由灌前的平均1 670 m/s,灌后提高至3 210 m/s,提高率达92%;动弹模由灌前的(3.8~7.8)×103MPa,提高到(15.8~25.2)×103 MPa,提高率223%~392%,透水率降到3Lu以下。由此可见,坝址岩体灌浆效果明显,即在卸荷带岩体中通过灌浆处理也基本能够满足坝基加固和防渗的要求,存在将趾板基础抬高,优化设计的可能,拟在下阶段进行比较。 坝基岩体透水性较强,按透水率小于3 Lu的防渗标准考虑,防渗帷幕深度左岸为70~110m,右岸为40~150m,河床为86~105m。 2.4 成洞条件 右岸隧洞区构造形迹发育,洞室围岩以Ⅳ类和Ⅲ类岩体为主,岩体质量中等偏下。但岩石强度较高,全区处于挤压应力场,岩块间咬合较好,围岩变形影响范围有限。设计洞线方向与最大主应力交角较小。同时地下水水位低缓、水量少,施工期多数洞段处于地下水位以上,且岩体具有一定的自稳能力。综合比较,大柳树枢纽的地下洞室成洞条件优于已建的小浪底工程,目前设计根据不同岩性分别采取短台阶开挖、挂网喷锚、超前锚扦、钢支撑等综合措施,可以保证安全成洞。 2.5 边坡稳定性 坝址两岸自然岩坡坡角33°~40°。目前尚未发现影响边坡稳定连续性较好、规模较大、倾向坡外的破裂结构面,天然岸坡是稳定的,不具备产生大规模岸坡失稳的条件。 隧洞进出口工程边坡为永久性边坡,其特点是坡度高且分布范围大。发电洞、导流洞进口洞脸和表孔溢洪洞进口明渠右侧边坡为顺向坡,隧洞出口洞脸及表孔溢洪洞进口边坡为反向坡。由于岩体中破裂结构面发育,易形成不利组合,应尽量降低开挖边坡高度。目前设计已采取放缓开挖坡、喷锚、混凝土护坡、预应力锚索、打排水孔等综合工程措施,高边坡稳定是有保证的。 3 结 论 综上所述,大柳树坝址处于相对稳定地块,枢纽区不存在活断层,不存在工程抗断问题,地震基本烈度为8度。坝址区岩体虽然完整性相对较差,但不存在“大范围的松动岩体”。坝址主要地质问题已基本查明,具备安全修建高土石坝的地质条件。 工程地质论文:二期围堰工程地质勘察研究与建议 摘要:三峡工程二期围堰是三峡工程二期建设时期最关键的安全屏障,施工技术难度大,施工期短。为保证在一个枯水期完成一个土石方填筑总量达1032万m3,混凝土防渗墙面积近9万m 2的工程,自1972年起至1997年间,长江委三峡勘测研究院对二期围堰枯水河床基岩深槽问题、堰基细砂层振动液化与渗透稳定问题、堰基岩土渗透问题、堰基块球体分布及对防渗墙造孔的影响等问题进行了详细勘察与研究,并据此提出了二期围堰设计思路上的关键点和施工难点作为设计依据,保证了二期围堰工程的胜利建成。 关键词:二期围堰 工程地质 勘察研究 二期围堰是长江三峡工程重要的临时建筑物之一,由上游和下游两道围堰组成,分别位于三峡大坝轴线上游200~450m及坝轴线下游400~700m。两道围堰呈折线横跨长江布置,与已建成的混凝土纵向围堰在长江河道内围成二期基坑,在二期施工期间担负着保护基境内安全施工及下游城乡居民生命财产的安全。围堰运行期间上游库内蓄洪容积达20亿m3,万一失事,将造成工程及下游生命财产的重大损失,而且会严重推迟三峡工程的工期。它是三峡工程二期建设时期最关键的安全屏障。 二期围堰的施工技术难度大、施工期短。要想在一个枯水期完成土石方填筑总量达1032万m3,混凝土防渗墙面积近9万m2的二期上、下游围堰工程,首先必须对堰基工程地质条件作详细勘察与研究。 自1972年起,长江委三峡勘测研究院就开始对二期围堰基础工程地质条件进行勘察研究工作。到1992年提交初设报告。查明该处工程地质条件复杂,主要存在以下四个方面的工程地质问题: (1)二期围堰最大挡水水头85m,水下填筑深度60m,堰基下存在着较厚的细砂层,其承载力小,稳定性差,易产生管涌破坏,不利于二期围堰堰体的稳定。 (2)河床深槽部位水深,基岩面形态复杂,特别是上游围堰河床深槽的左侧存在着60°~75°的基岩陡坡,给防渗墙的嵌岩施工带来了较大的困难。 (3)基岩内存在着透水较强的岩体,在高水头条件下可能引起集中渗漏,影响细砂层稳定,对堰体产生破坏作用。 (4)二期围堰施工期短,防渗线路长达2516m,堰体最大高度82.5m,堰基下有强度在130MPa以上的块球体分布,防渗墙必须通过此层,施工难度大。 1992年以后至围堰施工前,着重针对上述工程地质问题又进行了详细的勘察研究,并提出了处理建议。 1 主要工程地质问题勘察研究 l.1细砂层的工程地质特征勘察研究 二期围堰堰基的细砂主要为葛洲坝水库新淤积细砂,部分为蓄水前沉积,二者特征与物理力学性质基本相同,呈灰或灰白色,松散均匀,具斜层理。由于细砂层在堰基下分布较广,工程地质性状较差,因此必须对细砂的分布、冲淤变化以及承载力、渗透稳定、动力稳定作细致的研究。 1.1.1分布范围及冲淤变化的研究 围堰范围内勘探网点间距为40~60m,通过勘探钻孔资料确定了砂卵石层顶面、基岩面等相对稳定的界面作为细砂的底界面。采用不同年份的实测水下地形线进行比较,可以判断河床的冲淤变化。再辅以钻孔和物探资料判断沉积物是细砂还是砂卵石层,编制细砂等厚线图。 围堰施工前,细砂层在上游围堰枯水河床厚度一般为5~10m,最厚16m,两岸漫滩一般厚0~5m,靠近中堡岛附近最厚为12m;下游围堰枯水河床细砂层厚8~17m,左岸漫滩3~15m,右岸漫滩0~15m,其冲淤变化与当年的来水量有明显的关系,来水量大时普遍以淤积为主,来水量小时,枯水河床及靠近枯水河床的两侧部分漫滩为冲刷区。图l为上游围堰施工前的细砂层等厚线图。 1.1.2工程地质特征研究 细砂由于结构松散,为研究细砂层的工程地质特性,勘察中特别着重要采取原状样土。为此在钻孔中采用取砂器、薄皮取样器;地表采用原位压样、方箱取样等方法采取原状样。经取样分析,二期围堰堰基内细砂平均粒径为0.177~0.233mm,级配均匀,不均匀系数为1.3 3.2,0.05mm以下的粉粒含量在2%~13%之间,属均匀的细砂。其比重在2.65~2.76之间,最大孔隙比为1.116 1.128,最小孔隙比为0.652 0.642。干容重为13.6~13.7kN/m3,湿容重为17.1~18.2kN/m3,含水量(24.0~33.5)%,相对密度Dr=0.29 0.32,属稍密~中密状细砂。 表1 堰基细砂物理力学指标及渗透特征统计表 l.4 块球体 块球体指残留在河漫滩或保存在冲积层或全强风化带岩体内风化程度较轻的坚硬岩块。经漫滩地质测绘与钻孔勘察,堰基下的块球体的分布有三个层次: (1)夹于原枯水河槽砂砾石层中下部的零星漂石,铅直向尺寸0.3m以上; (2)广泛分布于两侧漫滩、零星分布于枯水河槽基岩面的残积块球体夹砂层,块球体一般l~3m,最大5~7m,叠置厚度一般2~6m,最厚8~10m。 (3)强风化带中下部的半坚硬一坚硬块体,自上而下含量增加,块体增大。 由于块球体坚硬,尺寸大,是制约防渗墙施工的关键因素,是二期围堰施工的主要难点之一。因此围堰防渗线路选择时,根据原地表测绘资料已尽可能地避开了残积块球体分布区。最终选定防渗线上残积块球体分布总长173m,占轴线长的15%。 强风化带中的块球体分布总长度达663m,占轴线长度的58%,因而防渗墙在此层中造孔施工难度很大。 2 处理建议 通过对上述主要工程地质问题的勘察研究,长委会三峡勘测研究院在1996年6月的技术报告中提出了二期围堰设计思路上的关键点和施工难点作为设计依据: (1)由于细砂层分布广,河床深槽段较厚,物理力学性质指标低,不能满足堰基承载力要求,且二期围堰水深大、防渗墙高,建议清除或加固细砂层。 (2)二期围堰基础岩体大多为强透水岩体,基岩中可能存在有集中渗漏通道,二期围堰水头又高,为确保施工期安全,必须建立可靠的防渗体,防渗墙应嵌入弱风化带1m,墙下应普遍设置灌浆 帐幕以堵塞集中渗漏通道。 (3)河床基岩深槽,防渗墙造孔深度达75m左右,且在深槽左侧有70。左右的基岩陡坡,势必是施工难点、是控制工期的关键部位,必须作好施工机械的选型和组织设计,以在最短的时间内完成防渗体系。 (4)块球体岩质坚硬,分布广泛,钻进困难,也是施工难点,因此应研究有效的机器、措施与工艺,以保工期与质量。并加强防渗墙先导孔施工,以准确确定基岩面及弱风化顶面的位置,先导孔施工间距(6~10)m为宜。对基岩面变化复杂的河床深槽段,先导孔应进一步加密。 工程地质论文:关于《堤防工程地质勘察规程》中若干问题的探讨 摘要:我国江河发育,堤防众多。“98”特大洪水使堤防工程暴露出了许多问题,汛后建设迫在眉睫,为使灾后重建能达到技术先进、经济合理和安全适用的要求,建设部颁布了《堤防工程设计规范》,其对工程地质勘察的要求仍沿用现行的国家标准《堤防工程地质勘察规程》。我们在学习、理解和应用这个规程的过程中,发现存在一些概念混淆和操作不便的问题,本文公开我们的观点,与大家讨论,也为规程规范的修订提供参考意见,使之更为完善。 关键词:规程 规范 堤防 工程地质 地质体 防渗 1998年的特大洪水,江堤全线告急,到处险象环生,抗洪抢险消耗的人力、物力、财力都是空前巨大的。堤防工程暴露出了许多问题,急待实施加固,中央对此十分重视,专项资金迅速到位。为使新一轮水利防洪工程建设更科学化和规范化,建设部于1998年10月8日以建标〔1998〕185号文了国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行)。该《规范》是一部统一堤防设计标准和技术要求,保证堤防建设技术先进、经济合理、安全适用的技术法规,具有强制性。《规范》对堤防工程地质勘察没有过多的阐述,仅在第3.4条(工程地质)中规定:3级以上的堤防工程设计的工程地质及筑堤材料资料,应符合国家现行标准《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》,编号为SL/T188.96,水利行业标准,1997年2月,1997年5月1日起实施)的规定。显然,堤防工程地质勘察按《规范》要求,应该认真执行现行的行业标准《规程》,这时《规程》也就相当于一个强制性的国家标准,或者说《规程》是《规范》的一个补充。 规程规范是一个行业对其工作内容、工作方法和工作程序的多年丰富经验之归纳与总结,是工程勘测设计质量控制的标准,是行业主管单位进行工程审查的依据,可以说是行业管理的根本大法。 笔者最近连续参加了几个重要的一级堤防工程勘测设计报告的审查,感到《规范》和《规程》在实施过程中存在一些值得商榷的问题(可实施性、可操作性、概念性以及对地质环境的影响等),经与部分勘测设计单位一些经验丰富的地质师交换意见,大家亦有同感。现将我们的一些粗浅认识公布于众,抛砖引玉,希望引起更多的地质专家来分析讨论这些问题,以便于更好地理解《规范》和《规程》,应用《规范》和《规程》来指导我们的工程地质工作,也有利于今后对《规范》和《规程》的修订。 1 关于地质体与水工建筑物的概念问题 众所周知,工程地质勘察的任务是为工程建设提供地质资料,查明工程地质条件,分析、研究、界定和明确工程地质问题,并提出工程处理措施的建议。强调的是为工程建设服务,定位于工程设计和工程施工等专业的基础性配合性专业。很明显,工程地质勘察的对象是建筑物的天然地基(注意将“地基”与“基础”区别开来),即地质体。至于人工填土地基将另当别论。 就已建堤防工程的工程地质勘察而言,主要是指对大堤地基(堤基)的勘察。洪水期间众多江堤出险实例表明,堤身与堤基均有险情发生。堤基的主要工程地质问题是渗透变形、崩岸、沉降、堤基滑移等;堤身的险情主要为滑坡、散浸、清水管涌、夹层渗漏、堤身单薄等。这里,我们有意识地将堤身险情与堤基问题分开,目的在于澄清地质体与水工建筑物的基本概念和它们之间的根本区别。 工程师们对地质体与水工建筑物的区别是再清楚不过的了,我们在这里议概念问题是小题大作了吗?未必!《规程》对此就是概念模糊的。在《规程》中多处提及已建堤防加固工程对堤身和堤基的勘察,或将堤身与堤基的勘察相提并论,要求查明……,显然已经将本来是水工建筑物的堤身当成堤基这样的地质体去实施“勘察”,混淆了天然地质体与人类工程活动产生的建筑物这两者之间的概念,能说是小题大作吗? 由于《规程》中的概念模糊或者概念不明确,以至于在工程实践中,产生了诸如将堤身的工程隐患当成工程地质问题,将堤身土体当成地质体去“查明”工程地质条件等等工程笑话,此类问题在我们审查过的堤防工程地质勘察报告中比比皆是,不得不撰此拙文与同仁讨论。 我们说堤基是地质体,在此地质体上修建工程建筑物,需对此地质体实施工程地质勘察,以查明工程地质条件,研究工程地质问题,并根据工程建筑物的任务和特性对地质缺陷提出处理措施的地质建议,这是地质师的职责和任务。地质师利用有限的地质勘探手段(钻探、坑槽探、物探等),根据区域地质环境,应用形成地质体的基本理论(地层时代、沉积韵律、地质构造、岩性对比、岩相规律等等),辅以岩土体的物理力学试验,特别是结合地质师丰富的实践经验去分析、判断、推论和论证,最后完成查明工程地质条件的任务,这是地质师完全可以做到的。 然而,对于已建堤防工程的堤身就完全不一样了。诚然,防洪大堤一般为就地取材修建的土堤(其它材料修建的大堤不在本文所述之列),是一“线状”水工建筑物,它的工程隐患具有随机分布特性,例如填筑土料的质量,勘察中发现堤身土中有透水性强的砂性土呈鸡窝状、局部层状或条带状、小范围透镜状等多种状态分布;填筑土的紧密程度也具随机性;而堤身中发现的施工杂物和生物洞穴的分布,其随机性更大。显然,此类随机分布的工程隐患问题,用常规的地质勘探手段来查明这些隐患就显得有些力不从心。 堤身的“勘察”之所以显得如此复杂,其原因就在于土堤是人类工程活动把扰动后的土填筑起来的产物,它的结构和质量人为因素较大,成因不受自然规律制约,不同堤段的填筑情况可能相差很大,加上后期生物活动的破坏,更无规律可循,即使对它进行“勘探”,也只能是对某一点的认识,不能结合地质师的任何经验,更不能应用地质基本理论,其认识不可能上升到宏观这一层次。因此,对堤身进行工程地质“勘察”的提法就值得商榷。既然土堤是水工建筑物,对它的工程隐患进行检测或调查,则更为名正言顺无可非议。准确地界定问题的性质,有利于对症下药,事半功倍。至于土堤的检测或调查,要借用地质师的一些可行的“勘探”手段和“勘探”方法,或者将此项工作交予地质师来完成,地质师也是乐意的,但不要用“查明”这种对地质体的要求来明确任务,可以考虑用“分析、了解、判别、提出”等词语对隐患问题作出评价,或许更为合适。 2 关于已建堤防加固工程的勘察阶段问题 我们知道,就水利工程(多指枢纽、供水、灌溉等大型工程)而言,有其较为严格的勘测设计阶段划分。对于堤防工程,《规程》将新建堤防和已建堤防加固的勘察阶段分开,这是符合客观实际的。《规程》第1.0.5条规定:新建堤防的工程地质勘察可分为规划、可行性研究、初步设计和施工图四个阶段。已建堤防加固工程地质勘察可分为可行性研究和初步设计两个阶段。必要时还可进行施工地质工作。地质条件简单或勘察目的单一的堤防工程,经勘察设计主管或审批单位同意,勘察阶段可适当简化。而在本条的条文说明中,对地质条件作了简单、中等和复杂三个等级的界定。对照堤防工程出险需加固的工程实例,地质条件都是中等或复杂级别,都达不到简化勘察阶段的条件。然而,《规程》另外声明:堤防工程地质勘察阶段的划分,原则上应和堤防设计阶段的划分相适应。……有时多采取一次性进场勘察完毕。……在某些具体条件下,也可以将勘察阶段简化,甚至不划分勘察阶段。这又是十分可取的原则。 堤防工程是线状工程,勘察工作拉开的战线较长,勘探队伍进场一次,转战南北实属不易,特别对于已建堤防加固工程,由于不存在线路比较、重大方案调整等地质条件占有一定份量的多阶段循序渐进的勘察过程,一次进场勘察完毕就有其自身的客观合理性。已建堤防加固工程勘察的目的十分清楚,即重点查明出险堤段堤基的工程地质条件,分析界定发生堤基险情的主要工程地质问题,提出工程处理措施的建议。此外,堤基的工程地质条件一般说来较为简单,多为二元结构或多层结构的第四系土体;堤基的工程地质问题也相对明确,主要为渗透变形,受河势控制岸坡迎流顶冲产生崩岸等。这些地质特性都给一次进场勘察完毕创造了较为可取的有利条件。在实际工作中,需要领会和理解《规程》的大原则,根据具体情况,一切从实际出发,必要时可以考虑简化勘察阶段,缩短勘测周期,降低勘测费用,达到勘测队伍孜孜以求的目标。 需要注意的是,勘察阶段简化后设计阶段并没有简化,一些需要专业协调方面的问题,还要认真研究解决。此外,一次进场勘察完毕之后,所提交的地质资料一定要能够满足工程概算的精度要求,否则将事倍功半,弄巧成拙。这就要求勘测工作的深度要达到加固工程初设阶段其它专业的需要。千万不要屈解成简化了勘察阶段也降低了深度要求。 3 关于已建堤防加固工程的勘察深度问题 关于已建堤防加固工程的地质勘察深度,《规程》中有明确规定,但在工程审查过程中发现,部分规定可操作性较差,现分述如下。 (1)《规程》4.2.7中对已建堤防加固工程地质测绘提到“纵剖面一般沿堤顶布置,必要时应在堤内外加布纵剖面。横剖面的间距根据拟加固堤段长度及问题而在50~200m的范围选定。沙基管涌段、溃口段、扒口分洪段、较大渊、潭、塘段,崩岸坍塌段、堤基滑移变形段和天然沟口段应增加地质剖面。《规程》4.4.3中详细规定了加固堤防工程的钻孔位置。笔者最近参加了湖北省洪湖、监利长江干堤整治加固初步设计报告审查会,了解到整个洪湖、监利长江干堤225.88km几乎全线出险,其中由于堤基出险的超过90km,按《规程》要求,仅此90km出险段就至少应布置450个横剖面,其中外滩宽度大于500m,距长江河床最低位置大于700m而出险的堤段有48km长,故至少要打钻孔2310孔,这仅仅是对堤基出险段而言,再加上堤身出险段应打钻孔数量,总数实在惊人。事实上,在重要险工险段区,如果地质条件复杂,200m一个横剖面也根本控制不住,仍然达不到查明工程地质条件的目的,因此《规程》规定的横剖面间距最密可达50m,在我们审查过的堤防工程中没有一个勘测单位达到了这一勘探精度。 (2)《规程》4.2.7进一步规定,横剖面的长度在软土区应达到内外反压平台以远50~100m;在粉土、砂土区,砂卵石强透水段,应达到堤内外附近河(湖、海)床最低位置。这里“反压平台以远50~100m”基本可行,而“附近河床最低位置”这一规定在滩地较宽的情况下几乎不可行。例如有的滩地可达1000m以上,长江江面宽者为数千米,“最低位置”可能在江心或靠近江对岸,横剖面可能将长达3-5km,而且江河的最低位置还需做大量的水下测量工作才能确定,这实施起来可能吗!所以《规程》中的规定就值得研究。 (3)《规程》4.4.4中规定,当遇砂、卵石等强透水层时,钻孔宜深入相对隔水层内3~5m”。整个洪湖、监利长江干堤主要以表层较薄的相对弱透水层的二元结构地基为主,106km堤线上的钻孔深度均要大于30m,是否有这个必要?而真正需要的是控制住二元结构的上层土体的厚度与性状,下部砂性土的渗透特性,以便进行渗控验算,至于砂性土在某一深度以下也就没有追根究底的必要了。 4 关于堤基垂直防渗问题 关于堤基防渗问题,最近参加的工程审查中发现,许多工程都做了沿线大范围的垂直防渗设计,我们对此有些异议。《规程》和《规范》中对砂性土堤基的处理方法很多,提到了减压、防渗、截渗、防冲、振冲加密等处理措施,这些方法也都是多年工程经验的总结。但是对浅层透水堤基和深厚透水堤基普遍采用截渗墙和截渗槽进行垂直截渗的效果和对环境的影响却应该引起人们的重视。对于浅层透水堤基常要求截断渗体底部达到相对不透水层,这样似乎就可以截断江(河)水向堤内的渗漏通道,但由于堤线不同于一般挡水建筑物(如大坝),其特点是呈线状沿江(河)布置,地表水与地下水的补排关系密切,如果截断了水体的天然联系通道,从长远来看,必然会破坏自然地质环境,引起环境地质问题:原区域内的水文地质条件发生了根本性的改变,地下水的天然渗流场被破坏,仅仅是为了汛期截住江(河)水不向堤内渗漏,而在非汛期,堤内的地下水无法排出堤外,引起内涝将成为必然。而对于深厚透水堤基,由于只能做悬挂式帷幕,参考长江委对荆江大堤用悬挂式防渗墙典型断面的防渗效果分析结果:堤身出逸点高程与不作防渗墙基本相同,堤基后100m内垂直比降降低了1.0~10.3%,水平比降降低了11.1%,这说明设置防渗墙对削减堤后基础浅部渗透压力,保证堤基、堤身安全起到了一定的作用,但效果并不明显,造价也很高。鉴于此,在最近的一些堤防工程审查中,我们一般不同意垂直防渗方案。 关于堤基垂直防渗问题,大家可以讨论,我们这里也仅是一家之说。我们认为应该掌握的原则是:一般情况下不宜提倡垂直防渗,在特殊堤段可以考虑,但应对由此而产生的环境地质问题进行研究,采取相应的工程措施。 5 关于堤身隐患的工程处理问题 堤身是水工建筑物,不是地质体,这一点是毫无疑问的。前面已经阐明了对堤身不宜用工程地质勘察这一提法,但是地质师确实能够通过调查以及一些地质勘探手段检测出堤身存在的隐患问题。应该说,对堤身进行检测是地质师的业务拓展,进一步展示了地质师的工程才能。另一方面,尽管我们这里强调堤身不是地质体,但构筑它的主要材料则是地质师十分熟悉的“土料”,土料的工程特性,地质师可以通过各种“勘探”手段或“试验”方法予以“查明”。更进一步地说,堤身隐患的工程处理措施,地质师有充分的发言权。 鉴于堤身各类隐患分布的随机性,完全予以“查明”后才对症下药,采取相应的工程处理措施,显然难度太大,也没有必要。工程上最为明智的办法是“包”,有点包治百病的味道,即采用一种技术成熟、造价低廉、易于施工,且适用于多种堤身隐患的工程措施,这就是在堤防加固工程中广泛采用的“锥探灌浆”工艺。这一工程措施可以对堤身散浸、裂缝、生物洞穴、局部鸡窝状夹层状条带状透镜状分布的透水较性强的砂性土、堤身填筑质量差等隐患实施“全面补强”。因此,在已建堤防加固工程审查中,我们一般都建议对类似隐患的堤身实施大范围锥探灌浆。 许多对堤防工程有丰富经验的一线的工程师和地方领导,认为对堤身采取全线锥探灌浆进行加固是非常必要的,平时每隔几年也要普遍搞一次,因为生物洞穴具有再生性。我们则认为,尽管锥探灌浆不是解决堤身隐患的最合理措施,但却是较为可行、可靠、可取、最包得住、最易让人接受的措施。它较好地解决了随机分布不易检测到的堤身隐患等问题,符合充分利用工程措施去弥补因获取隐患信息困难而遗留问题的工程原则,是十分可取的。 关于堤身的其它工程隐患的处理,本文暂不讨论。 6 结语与建议 98特大洪水给堤防工程敲响了警钟,也给地质师们带来了新的机遇。做好堤防工程地质勘察,是地质师的应尽职责。 关于已建堤防加固工程的工程地质勘察阶段和深度问题,我们认为应以客观、务实、科学的态度来对待。勘察阶段可以根据具体情况考虑简化,以工程地质条件是否清楚,工程地质问题是否明确,工程概算能否控制得住为基本原则。所提供的地质资料应满足其他相关专业的要求。具体来说,应首先结合历史出险情况,特别是98特大洪水的真实考验,重点加强险工险段堤基的工程地质勘察,对堤防工程历史出险情况进行调查,确定出险位置,先针对片状和面状出险部位,然后针对线状出险部位,最后针对点状出险部位。要认真分析出险原因,不应全面撒网,没有必要对运行正常的堤段过多地实施地质勘探。对重点出险的堤段,可适当增加钻孔,加密横剖面。总之,一切以因地制宜,查明问题为主,切不可盲目化、教条化。 关于堤基垂直防渗问题,笔者认为无论是从地质环境的角度,还是从其本身的防渗效果与工程造价相比较来看,都并不理想,可以考虑诸如水平铺盖、减压井、排水沟等其他工程处理措施。 关于堤身加固,由于堤身的隐患不易查清,随机性很大,目前只有采取“包”的办法,而锥探灌浆正是一种成本低廉,施工方便,技术成熟的工程处理措施,对需进行加固的堤防工程,采取全线锥探灌浆是较为可行和可取的。 作为一个国家或行业的规程规范,它一旦颁布实施,就必需严格遵照执行,以体现其法规性和严肃性。行业主管部门以它作为工程审查的依据,而勘测设计单位则以它作为开展勘测工作和编写报告的准则。规程规范对审查单位和被审查单位的约束是双向的,也是平等的。但如果规程规范脱离了实际,可操作性较差,勘测单位在实施过程中难度较大,则应该考虑修订。 工程地质论文:除险加固工程地质勘察的一般性原则 摘要:据统计资料,我国有数万座病险水库。对这些病险水库实施除险加固,将是今后数年水利工程建设的又一个重点。水利工程除险加固的工程地质勘察没有现成的规范可循,其地质勘探工作的布置依据是什么?工程地质工作的原则究竟如何把握?生产第一线的同志们不断地提出这样的问题,一直也没有权威性的解答。这里笔者希望借学术交流的舞台与同仁们讨论,或许有些启发。 关键词:除险加固 地质勘察 原则 1 存在的问题 现行的水利水电工程地质勘察规程规范基本上是针对新建工程而编制的,倒是堤防工程地质勘察规程还对已建堤防工程的地质勘察工作有所界定。这也许与没有大张其鼓地实施除险加固工程有关。虽然某些典型病险工程从一开始运行就被珍断为“有病”,甚至数十年来一直就没有停止过除险加固,但却一直没有被治好过,为什么?道理似乎也太简单了,一是没有找到病因,二是没有钱或不愿花钱去治病,三是……大家捉摸去吧,这里也不好意思全部写出来了。 近几年来,病险水库工程的除险加固在建设程序上已经比较正规化、程序化,规模较大的工程一般要通过总院审查,但一次性审查过关的工程并不多,可见此类工程看似难度不大,却存在着一些理解上的差异。勘测设计单位的理解与审查单位的要求有一定出入,使得除险加固工程的前期工作出现了一些反复,走了弯路。我们在工程审查过程中体会到一些带有普遍性的问题,因此也有必要提出来与大家讨论。 就勘测单位而言,根据自己对所承担的除险加固工程的理解去做地质工作,无可非议;根据设计师的要求去做地质工作,似乎也说不出个所以然,地质是设计的辅助配合性专业,这一点我们还是有自知之明的;根据委托方的任务要求开展地质勘探工作,就不好说了;最具有说服力的是根据除险加固工程的安全鉴定报告的评价意见去做地质工作,名正言顺。对于审查人员来说,按什么标准和原则来把握?这恐怕就有些学问了。 归纳以上存在的问题不难看出,勘测工作和审查工作中都存在着一定的人为因素,把握尺度有一定的揉性。例如根据自己的理解去做地质勘察工作,显然不同的人对同一问题的理解会有一定的差异,从而导致工程勘测工作的差异;虽然按设计师的要求去做地质工作也是符合一些勘测设计单位的管理程序的,但对于极赋创造性的地质工作来说,是否未免太过于呆板死心眼了?审查人员的把握尺度,其人为因素就更多一些,因为没有了规范标准,也就没有了机械性的硬指标,几乎完全取决于审查者自身的业务素质和职业素质。 2 问题讨论 以上若干问题很难有一个唯一的或权威性的定论,因此也就给思考者们留出了讨论空间。通过讨论,也许会有些启发。笔者先在此暴露一些个人体会,仅供讨论参考。 顾名思义,病险工程首先有病后才有险,然后才引出除险加固。是否有病有险,工程安全鉴定报告最具有法律上的权威性(是否具有符合工程实际的权威性?本文回避)。因此笔者基本同意按照工程安全鉴定报告中的评价意见去考虑工程地质勘察工作,这是开展工程地质工作的基本依据和原则。这里存在的问题是某些安全鉴定报告中对某些问题的界定有些含糊,造成了理解误差。 例如,安全鉴定意见指出坝基存在渗漏问题,但并没有指出渗漏问题的性质,这就让做具体工作的同志在技术把握上存在一定的疑惑性。这时,我们需要的是首先根据坝基地质条件,分析清楚渗漏的性质,进而决定开展工作的原则。从大坝安全角度只需回答存在渗透稳定问题或不存在渗透稳定问题,前者需要进行工程处理,后者不需要进行工程处理;如果从控制渗漏量的角度考虑,为了达到减渗的目的,即是不存在深透稳定问题,也可能仍然会考虑适当的防渗工程措施。这里的关键是对渗漏问题的定性,如果定性存在困难,针对性地布置勘探工作将是必要的。 当工程安全鉴定报告中没有提及到某些建筑物地基存在病险问题,工程地质工作还需要考虑吗?回答应该是中性的,需视具体情况而定。例如坝基不存在病险问题,可以分两种情况区别对待。一种情况是大坝没有加高任务,或即是需要加高大坝但坝基工程地质条件能够通过分析前人留下的地质资料作出肯定性结论,这时不必进行坝基地质勘探;第二种情况是需要加高大坝且前人留下的地质资料不足以作出满足大坝加高的工程地质评价,则需要补充进行坝基地质勘探。 对于早期地质资料与现行评价标准有出入的,有可能需要考虑一些复核性地质勘探,以便有利于对前人留下的地质资料加深分析与理解。 需要讨论的还有一个值得思考的问题:必须用勘探资料说话,或先有勘探后才有地质分析,在某些情况下这可能是地质工作的一个误区。笔者比较强调先有地质分析判断,再行勘探验证,或进一步通过勘探资料修正先期的分析认识。这相当于我们在开展一个新工程的地质工作时,要尽可能地收集和分析已有的工程区地质资料,再根据分析结果结合工程需要布置勘探工作。反过来,在没有任何分析认识的基础上一开始就布置地质勘探,就可能会走弯路。传统的以勘探工作量来衡量勘测设计深度的原则,不是工程地质工作的正确选择,也不能体现出极具创新潜力的工程地质工作的水平! 3 工程地质工作的原则 通过以上讨论,我们可以概括地归纳出除险加固工程地质勘察工作的一般性原则。 3.1 工程地质勘察工作的依据和范围 除险加固工程地质勘察工作的依据是工程安全鉴定报告中与地质有关的评价意见,此报告中没有提及到的建筑物地基的地质问题,说明没有问题或不是问题,不必自作多情地去布置地质勘探工作,即不必面面俱到象勘测一个新建工程一样将所有枢纽区工程地质条件勘察论证一遍。 3.2 工程地质勘察工作的基本原则 以查明与地质条件有关的险工、险段和险情部位的出险原因,这是除险加固工程勘察工作的基本原则,其余没有出险的部位不必进行勘察,除非委托方另有要求。此原则就相当于医生面对一个腿关节疼痛的病人,用不着给人家做胸部CT和谓镜检查,除非病人要求作全面体检,否则就有 “敲诈”之嫌!对于病险工程的全面体检,那是安全鉴定的任务,不是加固工程地质勘察的职责!这个原则一定要分清楚,否则费力不讨好。 某些工程还有大坝加高任务,是在原大坝上增加了新的荷载,坝基受力条件有所变化,这时必须进行坝基工程地质评价,作出坝基地质体是否能够满足大坝加高要求的地质结论,这一点在实际工作中往往容易被忽略,因为工程安全鉴定报告并不一定对此提出要求。 某些特殊工程的大坝加高,还需对坝基地质体进行科学研究,以便得出具有足够说服力的结论。例如,南水北调中线水源工程~丹江口大坝加高工程,虽然在该大坝兴建时坝基就已经按照今后最终坝高要求进行了工程处理,但仍然不能简单地认为加高是可行的。因为原大坝已经建成运行了三十多年,坝基地质体受力变形已经达到了协调平衡,加高大坝后,坝基必需接受新增加的大坝荷载、水荷载和其它荷载,坝基地质体必然要打破原来的平衡并进行新的应力应变调整,以达到新的受力平衡。显然,研究新的平衡条件下地质体的工作状态及其对上部结构的影响,渗流场的改变等,也许是有必要的。 3.3 加强工程地质分析工作 工程地质勘察成果的优劣,主要体现在工程地质的分析水平。某些地质报告,只有地质条件的一般性描述,勘探资料的汇积堆砌,工程地质的肤浅评价,而没有地质师的认真分析、逻辑推理和基本判断,缺乏针对工程建筑物特性的工程地质评价,少有地质预测,甚至遗漏基本结论。 工程地质学发展到今天仍然不能在工程实践中体现出她的精髓与魅力,这是我们不得不承认的专业遗憾。话又说回来,这种现象显然不能单纯地去责怪在艰难环境下辛勤工作的地质师,深层次的原因也许并不在于地质师的责任心、素质、经验、能力和水平,或许属于深奥的哲学问题。笔者在此只好用一句不疼不痒的空话来勉励这个似乎陷于困境的尴尬专业:加强工程地质分析工作。 4 关于坝体检测 除险加固工程的勘测设计工作,往往包括对当地材料坝坝体某些部位的检测任务(有人将此项工作当成工程地质勘察,这是概念性的低级错误)。由于坝体是人类修建的水工建筑物,并不是天然地质体,完全不能沿用地质基本理论去作违反客观实际的“地质勘察”,但是却可以充分借用地质师的常规性或特殊性手段和方法,通过钻孔探测和取样试验,结合物探手段,研究大坝设计和施工资料,对坝体质量作出基本评价,这是地质师的本事,其他专业的技术人员是无能为力的。 此项工作我们需要注意的是,充分估计到坝体质量缺陷的随机性、生物洞穴的再生性和检测手段的局限性,千万不要进行地质意义上的推理与判断,对于大坝的加高、陪厚、防渗和排水等工程处理措施的建议要留有余地。 5 遗留问题 本文所论的一般性原则,遗留了一些非一般性问题。例如,工程安全鉴定报告中没有提及到的与地质有关的又是地质师可能质疑的问题,或者已经存在但有可能被安全鉴定本身所遗漏的地质问题,或者不属于安全鉴定范围内的地质问题(如库区地质环境的改变、工程区潜在的地质灾害、加固工程完建后水库运行水位的抬高可能引起的一系列问题等),等等。 遗留问题是客观存在的。按本文的观点:除险加固工程地质勘察的依据是工程安全鉴定报告,而遗留问题在此报告中可能都不会出现,因此,工程地质勘察工作就没有合法的工作依据。 遗留问题要不要开展工作?回答仍然是中性的。因为有可能是领导说了算,也有可能是老板说了算,当然也有可能在遵重科学的原则下专业技术人员有一定的发言权。笔者建议,当遗留问题的确存在时,地质师可以从工程地质专业的角度将问题提出来,表明自己的观点,为领导和老板决策提供依据。 工程地质论文:堤防工程地质勘察中的若干问题 摘要:【摘要】在近年来较大范围的堤防工程地质勘察工作中,一些共性的问题不断地引起了同行们的关注,很有必要深入探讨下去。例如在执行《堤防工程地质勘察规程》时,怎样理解原则性与灵活性的准确把握,如何处理规程中明显与工程实际不相符合的条款规定;堤防险情与隐患的分类;堤基工程地质分段分类方法;堤防勘察资料的整理等等,我们都进行了一些粗浅讨论。关于堤防工程地质分段分类的问题,一直是各勘测单位颇感难以照顾周全的焦点,我们提出的分类法但愿对此有所帮助,并希望有助于堤防工程勘测设计工作的进一步深化。关键词: 关键词:堤防 工程地质 勘察 规程 规范 隐患 险情 分类 堤防工程建设的基础是设计,而设计的依据是地质,这是工程建设的常识性问题,不会有什么质疑。然而在实际工作中却往往并非如此。问题主要出在人们对堤防工程地质勘察工作的片面理解或被一些假象所迷惑,走了两个极端。一个极端是过高地要求地质勘察能在“查明”工程地质条件的同时,“准确”地提供设计需要的地质图件和堤基岩土体物理力学参数,一旦在有限的勘探控制工作量之内不能完全同时达到“查明”和“准确”的要求时,就立即降低了对地质勘察工作的认可和重视程度;另一个极端是我们的祖先在数百年乃至上千年来与洪水搏斗的岁月里修建的大量堤防工程,却从来没有进行过任何地质勘察工作,许多堤防工程至今也是安全的。这两个极端,不同程度地影响着堤防工程地质勘察工作的有序开展,在大规模的堤防工程建设中,难免存在这样那样的问题。为使堤防工程地质勘察工作能够科学、客观、完整、系统地为设计提供可靠的地质资料,我们有责任将近年来堤防工程地质勘察工作中出现的若干问题展示出来,供同行们讨论参考。 1 堤防工程地质勘察的过去与现状 我国已建江河堤防工程总长20余万公里,98特大洪水后尚有大量堤防工程正在规划建设中。许多已建堤防工程过去基本上没有进行过真正工程意义上的工程地质勘察,更谈不上各大江河湖海堤防工程系统化规范性的地质资料的汇编与分析整理工作。正因为如此,许多堤防工程在98特大洪水期间险象环生,出险堤段堤基的地质条件没有足够的资料可供抢险分析,为确保万无一失,只能按最坏情况进行抢险,其人力物力的巨大付出实在是不得已而为之;洪水期间上至中央下到地方的各级领导以及全国人民的精神紧张程度和精力耗费更是无法用实物价值去衡量。如此被动局面,一方面是大自然教训人类的生动一课,另一方面则是祖先给我们留下的世纪难题。 建国以来,随着大规模工程建设的需要,工程地质专业从无到有,日益发展壮大,成为国家工程建设不可缺少的重要基础性专业。工程地质勘察的法规性准则也逐渐成熟与完善,与工程地质相关的规程规范相继出台,并结合工程实践的反馈信息进行修订修编。水利部1997年2月了行业标准《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》,编号SL/T188,同年5月1日起实施),这是我国堤防工程地质勘察的第一部法规性行业标准。而国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行)则是98特大洪水之后出台的。特大洪水前后出台的这两部法定标准或许是历史的巧合,也许是历史的必然。巧合与必然都说明这样一个事实:工程地质是工程建设的基础和侦察兵,具有超前意识和预见性,信不信由你。 《规程》颁布前的堤防工程地质勘察工作基本上没有什么标准。《规程》颁布后,地质工作有规可循,有法可依。更为98特大洪水后大规模堤防建设奠定了基础。首次颁布此《规程》,与工程实际存在一些差异再所难免。《规程》实施三年多来,主要存在三方面的问题,一是《规程》本身的实践性与可操作性问题;二是地质师对《规程》的理解程度与把握尺度;三是人们对堤防工程地质勘察的认识程度与理解程度。近两年来,生产第一线的广大地质师对《规程》提出了许多好的意见和建议,我们在工程审查过程中,也在逐渐地深化对堤防工程和《规程》的理解,力求较准确地把握审查尺度,紧密地与工程实际相结合,避免教条和呆板地执行《规程》中明显与工程实际不相符合的条款,要求客观地、创造性地应用和执行《规程》,同时也强调执行《规程》的严肃性。 近年来,堤防工程地质勘察工作基本上可以满足堤防工程设计与施工的要求。随着工程实践经验的积累和对堤防工程深层次的认识与理解,一些具有全局性和普遍性的问题,迫切需要提出来进行讨论,以便引起足够的重视。 2 堤防工程隐患与险情分类 2.1 分类的意义与原则 堤防工程存在隐患出现险情,导致大洪水时十分紧张。大规模的堤防工程建设正是针对隐患和险情而提出来的“整险加固”或“除险加固”。显然,对隐患和险情实施科学分类,不仅是从实践上升到理论的成熟过程,也为堤防工程的勘测设计工作明确了任务,同时为“加固”工程指明方向,提供依据。 在分类之前,我们先给出险情和隐患的定义: 险情 是指正在发生或发生过程中被抢险保住了的事故堤段,具有直观性,措施明确性等特点。针对险情,需要分析出险原因,界定险情性质,预测再次出险的可能性,落实工程措施,确保大堤安全。 隐患 是指尚未发生或可能将要发生险情的事故堤段,具有隐伏性,随机性,再生性等特点,更需要技术人员的分析判断,以便对症下药,采取措施消除隐患。 险情与隐患有明显区别但又并没有严格的界线,往往在险情中存在着隐患,在隐患中孕育着险情。辩证地看,险情是隐患发展到一定程度后的质变或必然结果,隐患是潜藏着的险情。从过程时态来看,险情是现在进行时或过去完成时态;隐患是过去、现在和将来组成的全过程时态,或单个过程时态。 本文分类的原则主要体现在:水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)与天然地质体(堤基)区别开来,出险堤段和存在隐患的堤段与非出险堤段和不存在隐患的堤段区别开来,再按险情和隐患的性质进一步细化,作为指导后续工作的纲要。 2.2 堤防工程险情分类 按出险部位可分为堤基险情、崩岸险情、堤身险情和穿堤建筑物险情,这是出险时首先要明确的基本类型。前两类与地质条件直接有关,后两类与地质条件间接有关。可进一步划分如下: (1)与地质条件与河势演变均有关系的险情:崩岸险情,具有可预见性、直观性、发展性和多变性特征。 崩岸类险情多发生在河流凹岸迎流顶冲或深弘逼岸区段,地质条件往往是抗冲刷能力较差的细砂类土或粘性土。由于河水位与河势流态的变化关系,有的崩岸险情并不发生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位),因此可以进一步将崩岸险情分为洪水期崩岸险情和枯水期崩岸险情, 前者抢险紧张,后者可以从容对待。 (2)与地质条件直接有关的险情(主要为堤基险情,包括穿堤建筑物地基险情):堤基渗透破坏险情、堤基滑动破坏险情和堤基沉降破坏险情等。 堤基渗透破坏险情具有一定的隐伏性,往往不易准确判断,洪水期发生的渗透破坏实例与理论计算有较大出入。另外,还需注意将承压水性质的渗透破坏与堤基接触冲刷或砂性土堤基渗透破坏区别开来,因为渗透破坏机制不同,工程措施当然也不一样。 存在滑动或沉降破坏险情的堤段,堤基大多分布有软弱土层,土体抗剪强度低,压缩系数大;另一类滑动或沉降破坏是随着崩岸险情而产生的,此类险情危害最大,抢险最困难。此外,堤基内或堤基外可能存在陡坎或堤坡太陡,或堤身填筑施工速度太快,都可能出现类似破坏。 以上险情实际上也就是我们通常要求界定明确的堤防工程的三大主要工程地质问题:崩岸、渗透破坏、滑动或沉降破坏。 (3)与地质条件基本无关或关系不大的险情(主要为堤身险情):堤身渗透破坏险情(与堤身质量有关,如堤身土体的密实程度、填筑土体的渗透性质和堤身单薄等)、堤身滑动破坏险情和堤身沉降破坏险情等。 2.3 堤防工程隐患分类 按隐患存在的部位可分为:堤身隐患、穿堤建筑物隐患和堤基隐患。 按隐患的性质可分为:常规性隐患和特殊性隐患。 常规性隐患:堤身单薄,堤坡太陡,填筑质量差,填筑体中存在砂性土夹层,有明显的堤身裂缝等。与地质条件直接有关的主要为堤基类隐患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土层薄,或本身即为砂性土堤基(包括浅层砂性土透镜体),存在渗透破坏的可能性;堤基有软弱土层分布,存在滑动稳定问题。 常规性隐患具有直观性和可检测性,隐患的分析和工程处理措施都较为明确,一般情况下可以通过常规性的堤防工程维修加固予以消除。 特殊性隐患:进一步可分为随机性隐患(堤身或堤基随机分布有生物洞穴、植物腐烂物等)、再生性隐患(生物洞穴类隐患具有再生性)、人类活动留下的隐患 (例如城市区与堤外江河相通的早已被废弃了的各类排泄管道,工程勘探留下的封堵不合格的钻孔等)以及地质条件不明的堤基隐患等等。 特殊性隐患规律性差,检测困难,在洪水期一旦演变成险情,其突发性质增加了抢险难度。 2.4 险情和隐患与堤型之间的关系 堤防工程的主体~防洪大堤,绝大多数为就地取材填筑的土堤类型,由于筑堤的历史条件、筑堤材料、自然环境等等因素复杂,为后人留下了长期隐患,洪水期险情不断,令人心惊。鉴于土堤存在的这些问题,近年来一些城市区的堤防工程比较倾向于改土堤为混凝土防洪墙(堤)。混凝土墙可以基本排除堤身隐患和险情,但却增加了堤基的出险负担。一是堤基的受力条件发生了较大变化,原来的土堤是大面积分布荷载,混凝土墙改为集中荷载;二是堤基较长渗径变为水头集中的较短渗径。混凝土墙显然对堤基地质条件提出了更高的要求,这是地质工作需要重视的。 另一方面,险情和隐患与堤防工程的挡水性质在很大关系。例如一些丘陵山区城市堤防工程,其挡水性质为暴涨暴落,远不能与长江中下游堤防工程高水位较长时间运行情况相提并论,其险情和隐患的性质也是有差别的,需要区别对待。而《规范》中只是对堤防工程的等级标准有所规定,并没有对反映出险情和隐患与等级标准之间的关系,需要由有经验的地质师和设计师根据具体情况去理解与把握。 3 堤基工程地质分段 3.1堤基工程地质分段存在的问题 自然界的地质条件千差万别。堤防工程是长距离线状工程,跨越了不同的地质单元,不进行分段分类区别对待显然是不行的。堤基工程地质分段又称堤基工程地质分类。在实际工程中,一些勘测设计单位不进行工程地质分段,或分段不合理,或即便是进行了地质分段,但其岩土体的物理力学参数又不进行分段统计分析,工程地质条件明显不同的堤段没有区别开来。还有一些堤基工程地质分段的结果不同程度地存在自相矛盾性,对工程设计和工程措施的选定缺乏针对性。当然,更多的情况是工程地质分段的合理性与科学性不足。 例如某设计院参加过大量堤防工程地质勘察,有丰富的堤防工程地质勘察经验,他们进行堤基工程地质分段所考虑的因素有:上覆粘性土层的厚度、外滩宽度和历史险情等,将堤基分为工程地质条件好、较好、较差和差四个等级。如此分段其大原则没有什么问题,但对于一些特殊组合则不易明确。例如,某堤基段其上覆粘性土层足够厚,堤内也没有任何险情,但堤外无滩,受水流冲刷崩岸严重,是典型的险工险段。将这种堤段分成工程地质条件差或较差都不一定合适。因为出现的险情不是堤基本身的工程地质条件差,而是堤外脚受水流冲刷产生的崩塌或塌滑,且在不同水位条件下其险情不同,与江河水流及河势变化都有关系。显然,崩岸类险工险段在堤基工程地质分段时应结合河势水流特征单独进行分类,以便于有针对性考虑工程处理措施。例如对某一类崩岸问题,抛石护脚是有效的,而另一类崩岸问题或许要与“丁坝”挑流改变流态相结合才能从根本上解决问题,或者无建“丁堤”的条件,则需考虑“桩”、“笼”等工程措施。 另一方面,对于堤基工程地质条件用“好”与“差”来评价,其针对性不强。例如,存在渗透破坏的堤基划为工程地质条件差,而实际上可能此类堤基的承载能力和抗滑稳定性都是很好的,如砂性土堤基。又如淤泥质土类堤基,其承载能力和抗滑稳定性差些,但渗透系数却很小,抗渗条件是好的。如此等等,用常规的工程地质条件好或差来评价,都存在明显的矛盾。 目前各勘测单位自行制定的堤基工程地质分段原则,基本上是以工程地质条件为基础,再考虑一些自然因素和工程因素,笔者认为这种分段法的思路源自于常规的工程地质分类法,跳不出传统思维的约束,不能较好地适应堤防工程的实际,需要探索新路。 3.2 堤基工程地质分段 我们在进行传统意义上的工程地质评价时,通常从工程地质条件出发,结合工程建筑物特点,界定出主要工程地质问题。在堤基工程地质分段中,我们不妨借用逆向思维的思想,以工程地质问题为主线,以工程地质条件为基础,再结合历史险情类型,争取探讨出一个符合工程实际的堤基工程地质分段法。 本文强调的是“工程地质”分段,因此主要是对堤基而言的。我们知道,无论堤基地质条件有多复杂,其主要工程地质问题则是明确的,归纳起来主要为三类(即三大主要工程地质问题):崩岸、渗透破坏、滑动与沉降变形。绝大多数堤基岩土体不外乎为:砂性土、粘性土和砂性土与粘性土的混合结构;城市区杂填土较为复杂,另当别论。 根据以上以工程地质问题为主线的分段原则,我们首先将堤基分为三大类:Ⅰ类(不存在问题的堤基)、Ⅱ类(可能存在问题的堤基)和Ⅲ类(存在问题的堤基)。对于Ⅱ类和Ⅲ类堤基,按其存在问题的性质可继续划分亚类。 (1)Ⅲ类(存在问题的堤基) 堤基发生过历史险情,尤其是一些每年汛期都要出险的部位,在汛期要投入大量的人力物力抢险才能保证大堤安全的堤段。按出除性质又分为两个亚类:Ⅲ-1和Ⅲ-2类。 Ⅲ-1类:主要指崩岸类,这是在堤基分段时对有问题的堤基段应首先分出来的一类。 Ⅲ-2类:除崩岸之外的一切堤基存在问题的堤段。按工程地质问题继续分出两个子类: Ⅲ-2-1类:存在渗透破坏的堤基段。汛期出现过冒砂、涌混水等险情;堤基为砂性土,或表层粘性土较薄,或浅层有砂性土透境体分布,或堤身与堤基接触部位存在渗漏破坏问题。 Ⅲ-2-2类:存在滑动与沉降变形的堤基段。运行期或施工期发生过堤基土层滑动,或沉降过大导致堤身开裂;堤基有压缩性大、承载力和抗剪强度低的软弱土层分布,或堤基清基不彻底,导致堤身与堤基接触面存在滑动软弱带。 (2)Ⅱ类(可能存在问题的堤基段) 此类与前述的堤基隐患相对应。在汛期有一定渗水情况发生,但并未发展成为险情;或经地质勘察,地基中存在砂性土透镜体、软弱夹层等不利地质条件,经渗控或稳定性验算,安全系数达不到规范要求的堤基;或存在生物洞穴等其它隐患的堤基。 (3)Ⅰ类(不存在问题堤基段) 历史上无险情发生,堤基为厚度较大的粘性土或基岩,物性指标和力学指标均较好,不存在三大主要工程地质问题。 (4)结合工程实际进一步细分亚类的原则 以上分类法,从宏观上将堤基分为三大类别,但在具体实施过程中,还可以根据工程实际按不同工程地质条件和工程地质问题进一步细化。例如,对于Ⅱ类堤基段,可以按可能存在问题的性质进一步细化;对于Ⅲ类堤基段,也可以按存在问题的严重程度或岩土体的性质等进一步细化。堤基分段的科学性、合理性、实用性和可操作性,不但是地质师对堤防工程理解程度的反映,更是一项创造性的工作。本文所提出的分段原则和方法,尚有待工程实践去检验。 3.3 堤基工程地质分段对勘测设计工作的指导作用 在进行工程地质勘察时,Ⅲ类是重点,应根据具体情况加密勘探点;Ⅱ类次之,实施常规性勘探即可;Ⅰ类基本上可以不考虑地质勘察。设计方面,Ⅲ类堤基必须考虑工程措施;Ⅱ类堤基应视具体情况而定,也可以通过进一步勘探和检测或监测结果来确定工程措施;Ⅰ类堤基则不需要采取工程措施,仅仅通过堤防工程的常规性维护即可。 4 执行《堤防工程地质勘察规程》的基本原则 从《堤防工程地质勘察规程》颁布实施三年多来的实践可以看到,除了《规程》本身存在一些尚需修订的问题之外,能够将《规程》与工程实际相结合,创造性地执行和应用《规程》,准确地把握《规程》的原则性与灵活性,是对地质师综合素质的高标准要求。业务能力和创新意识,是检验和考察我们对堤防工程的认识深度与理解能力。笔者的理解主要反映在以下几个方面。 4.1 勘测阶段 已建堤防除险加固工程可以一次进场,达到初设深度;新建堤防可按可研和初设两个阶段进行。其理由是:新建堤防存在线路比选问题,不可能将比选堤线的工程地质条件都按初设要求做到相同深度;已建堤防一般不存在线路比选问题,因此也就不存在多阶段多方案的反复比选问题。另外,新建堤防工程应该在规划阶段即开展工程地质工作,以便将规划线路从地质专业的角度先期界定其可行性。 4.2 勘测深度及勘探工作量 在实际工作中,对于堤防工程勘测深度与勘探工作量问题,在理解和把握上有较大差异。有人喜欢严格按《规程》要求布置勘探工作量,而少在工程地质条件的查明与工程地质问题的分析方面下功夫。笔者强烈主张,一是将安全正常运行的堤段与险工险段区别开来, 二是将堤身出险情况与堤基出险情况区别开来,分别对待。这也是本文费了较多笔墨进行险情隐患分类和堤基工程地质分段的目的之一。特别是经历了98特大洪水考验过的堤防工程,未出险的堤段完全没有必要“严格”按照《规程》要求的勘探工作量去实施地质勘探,即使按照《规程》中的上限要求,也是一种毫无意义的巨大浪费。而应在分析险工险段的具体问题之基础上明确勘察目的,研究和选择勘探方法,合理布置勘探工作量,重点在工程地质问题的分析上下功夫。如果认可本文提出的堤基分段原则和方法,地质勘探工作的布置则更为方向明确目标清楚。 4.3 《规程》原则性与灵活性的准确把握 《规程》的原则性和严肃性是不可置疑的,这并不等于“死”规定。明显与工程实际不相符合的具体问题,需要由地质师的创造性劳动加以“灵活”处理。规程规范是指导技术工作的法规性文件,并不等同于为犯罪分子定罪的法律条款,因此执行规程规范是可以有“灵活”性的。灵活性的把握原则是:不应因忠实严格执行规程规范而遗漏重大工程地质问题,留下工程隐患造成工程事故;也不应造成不必要的浪费。例如,对于某些特殊的险工险段、Ⅲ类堤基、城市区规律性差的杂填土和人类活动留下的隐患管道等,《规程》规定的勘探工作量可能就不能满足要求;而对于安全正常运行多年的Ⅰ类堤基,按《规程》规定的勘探工作量又显得没有必要。总之,准确把握执行规程规范的原则性与灵活性,需要地质师的责任心、业务水平和创新意识,同时也体现出了工程地质专业的特殊性与复杂性。 5 不同行业标准之间的关系 堤防工程地基多为土质地基,其工程地质评价的基本理论依据是土力学,因而容易与工民建基础设计相混淆。目前反映比较集中的是执行水利行业标准还是执行以工民建为主要对象的《岩土工程勘察规范》(国家标准GB 50021—94简称《岩土规范》)。两个标准既有共同之处,又有一定的差异。我们认为应该以水利行业标准为主要依据,同时参照《岩土规范》。原因是:①《岩土规范》主要是针对一般性工民建地基勘察与评价,而水工建筑物与工民建有根本性的区别,前者地基所承受的荷载以垂直向为主,建筑物对地基的要求主要反映在承载力;后者的荷载是垂向与水平向的组合,地基岩土体处于复杂应力状态,特别是水荷载对地基岩土体的复杂作用,是水工建筑物与工民建的根本区别。②《岩土规范》在总则中表示该规范适用于除水利工程、……以外的工程建设岩土工程勘察。明确了不适用于水利工程。③《岩土规范》中对勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照岩土工程勘察等级来制定,而堤防工程则主要从工程勘测设计的阶段来确定。 关于土的分类问题,也是近年来较为混乱的问题之一。1990年以前,土的分类主要以1962年版的《土工试验操作规程》为依据,采用土的分类三角坐标,这种分类法以颗分为基础,以砾石、砂粒和细粒的含量百分比来给细粒土定名。广大设计院应用这种分类方法比较成熟。1991年国标《土的分类标准》(GBJ145-90)颁布,此标准以颗分为基础,以塑性指数和液限为控制指标对土进行分类,1999年颁布的水利行业标准《土工试验规程》对土的分类也沿用此国标。我们认为,目前两种分类都有各自的特点,原则上应使用国标和最新的行业标准为主,现阶段也可以根据各单位对标准的理解和与工程相结合的具体情况,互相参照使用,只要能够客观地反映工程实际,满足为工程设计提供有关地质参数的要求即可。另一方面,我们也提倡和鼓励对此类问题深入探讨,为进一步统一标准进行实践和理论准备。 6 堤防工程地质勘察的成果资料 堤防工程地质勘察所获得的基础性资料数据,具有种类繁多数量巨大的特点。这些资料数据的分析整理归纳汇总,要求标准化,计算机化,最后形成能够通过计算机综合管理的数字化的基础资料数据库系统,并与堤防工程的其它资料数据库系统集成,充分应用计算机网络技术,为堤防工程建设、管理和抗洪抢险提供使用方便功能强大的检索查询指挥调度系统。集成后的系统可在局域网、城域网、广域网和Internet/Intranet上运行。系统要求具有灵活的结构定义、多种存储方式、强大方便的查询定位功能、丰富的统计报表功能以及可靠的数据安全保证体系等;能够通过图示图表提供隐患预测、险情分析、抢险提示、决策支持、模拟溃堤和决口后洪水进堤的演变趋势。目前的基础性工作是制定目标,统一规划,结构设计,系统集成。 堤防工程数据库系统需要列为专题研究,力争全国统一,至少也应该全流域统一。各类资料数据的使用权限、归档管理、存储格式和形式、存储介质等等,都应该及早研究,统一规定。 7 结语 98特大洪水期间,抗洪抢险场面之惊心动魄,至今仍然令人难以忘怀。大洪水给人以大启示。中国历史上前所未有的大规模堤防工程建设在98特大洪水之后迅速拉开序幕。经历了98特大洪水洗礼过的江河堤防工程,其工程隐患基本暴露无遗,认真研究堤防工程的出险机理,总结未出险工程的成功范例,吸取前人修建堤防工程的历史经验,做好堤防工程的勘测设计工作,是肩负着堤防工程建设的各级领导和工程技术人员的神圣职责。 近几年来我们参加了大量堤防工程审查,在向生产第一线的广大工程技术干部学习的同时,也对堤防工程地质勘察中普遍存在的一些问题进行了认真思考。本文对于执行《规程》的原则、勘探工作量的控制、勘测资料的整理等等问题表明了我们的观点;关于堤防工程险情和隐患分类,我们认为是实践上升到理论的必然过程;关于堤基分段分类的原则与方法,属于工程地质理论与实践相结合的探讨性课题,同时又是指导工程勘测设计的基础性工作。 工程地质论文:坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议 论文作者:曾钱帮 王思敬 彭运动 刘明虎 陈晓东 樊敬亮 摘要:针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词:悬索桥 隧道式锚碇 施工图设计阶段 岩体工程地质力学 研究建议 1 前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。 2 岩体工程地质力学研究建议 2.1 锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括: (1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料; (2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性; (3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2 锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面: (1) 锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究; (2) 锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制; (3) 岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。 2.3 锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4 锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5 锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6 锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7 大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 工程地质论文:风电厂场址的工程地质勘测 摘要:风电厂场址的工程地质勘测不但要对地质情况进行考察,而且应考察风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行的影响。对于工程地质条件不同的复杂场地需要采用不同的勘探方法。勘测报告应当严格按照相关规定执行,应做到信息清晰、结果正确、建议合理。 关键词:风电厂;地质勘查;工程地质 当今社会经济的快速发展和不可再生能源的过度开采利用迫使人类不得不寻求更为清洁和可持续利用的能源形式。风能作为太阳能的一种转化形式,具有可再生、零排放等诸多优点,是21世纪最有应用前景的能源。而将风能转化为电能,即风力发电,是风能利用的最主要方式。我国的风能资源极为丰富,陆地离地面50m高度的风能资源可开发面积约540000km2,技术可开发量约为2680gw;离海岸20km的海域范围可开发面积约为37000km2,技术可开发量约为180gw,具有极大的商业化资源条件。[1,2] 随着风力发电项目的大力推广,关于风力发电方面的诸多问题也突现出来,如风电场建设、风电并网、风电的电能质量等。现结合笔者自身工作实际,探讨风电厂规划建设中的工程地质勘探问题。 一、风电厂场址地质勘探的主要任务 风电厂场址的工程地质勘探工作的主要任务是在风电厂场址规划选点的基础上,为已选定的场址以及风电机组、电厂建筑等建筑物的方案布置提供有关的地形和工程地质资料。主要包括五方面工作,即:对场区的风能资源进行评估;绘制选址所需的区域地形图;评价场区的区域构造稳定性;查明场区的工程地质条件并对地质问题及其可能产生的影响进行评估;根据需要对可采用的天然建筑材料、施工和生活资料情况进行调查。 地质工作的重点是场区的区域结构稳定性评价和地质问题可能产生影响的评估及建议,其中对于场区的地质条件主要有:地形地貌特征、形状、类型和特征;地层的成因类型、地质年代、岩性岩层、风化程度;土的性质、物质组成及含量、层次结构和分布状况;断层破碎带的产状、规模、性质以及延伸、拓展和胶结情况;不良地质作用的情况及可能的影响;地下水的类型和埋藏情况以及是否可能对地基造成不良影响。 二、风电厂场址的地质条件分类及勘测 依据风电厂场址地质条件的复杂程度,可将场地划分为三类,即简单场地、中等复杂场地和复杂场地。简单场地是指地层结构单一、无特殊岩土层、地质结构简单、地层稳定、地下水埋藏深且对地基无不良影响、地震动峰值加速度不高于0.05g的场地。中等复杂场地是指地层层次较多、有特殊岩土层、岩土性质变化较大、岩体风化较强、可能发生地震液化的场地;或地质结构比较复杂、局部有不良地质作用存在的场地;或者地下水埋藏较深,对地基可能产生不良影响的场地;地震动峰值加速度为0.1g~0.3g的场地。复杂场地的判定标准为:地层层次较多,岩性不均且岩相变化大,地基以强风化岩体或不均匀的特殊性土层为主;地质结构复杂,断层和节理裂隙发育,不良地质作用发育;地下水埋藏浅且对地质基础的稳定性产生不良影响;地震动峰值加速度≥0.4g,满足上述条件之一即为复杂场地。[3,4] 对于不同复杂程度的场地,采用的地质勘探方法也不相同,以勘探点的深度为例来说明。勘探点的深度一般以控制建筑物应力影响的范围和抗倒覆要求为原则。对于不同复杂程度的场地采取的物探深度不同。此外,对于复杂程度高的场地采用的勘探点间距也应缩小,以能控制场区的地层分层、性状、断层破碎带的分布和不良地质作用的范围为标准。因此各种地貌特征的部分、各种地层、主要的地质结构、各个不良地质作用点均应布置勘探点,且应依据勘探结果考虑是否加深或增加勘探点。 工程地质论文:某建筑场地工程地质条件及基础方案研究 摘要某建筑场地位于南宁市,块近长方形,边线为东西向和南北向,其中东西向长约392m。本文以建筑场地为研究对象,分析了其工程地质条件,并研究了其基础方案。 0 引言 该建筑场地位于南宁市,块近长方形,边线为东西向和南北向,其中东西向长约392m,南北向长约352m,拟分期开发,占地面积约为48400m2。场地整平标高??.00为高程95.00m。拟建的建筑物主要有数栋4f~6f的商业楼(楼高36.9m)以及一栋28f的办公楼(楼高130m),建筑物结构为钢筋混凝土框架剪力墙结构。基础型式拟定为桩基础。均设地下室,其中商业楼设计3层地下室,深度为14.5m,办公楼设4层地下室,深度为20.9m。预测基坑开挖深度分别为15m和21.4m。 1 区域地质构造与地震 场地在大地构造上处于右江再生地槽之西大明山隆起南部的南宁断陷盆地内。南宁盆地属不对称向斜构造盆地,向斜轴走向北东东向。南宁盆地的边缘断裂较发育,按走向分有北东向、北西向和近东西向三组,其中以北东向的韦村——西乡塘断裂最为重要,其规模长约70km。该断裂位于盆地北及西北一线的边缘,走向与向斜轴向基本一致。次要的北西向断裂分布在盆地的西南角,为右江断裂带进入盆地的分支断裂,以老桥断层为代表。近东西向的断裂以几条规模不大的断层分布于盆地东部。由北向南依次是三塘——奇绿断层、王村断层、屯里断层。至今未发现贯穿盆地内部即南宁市区的大断裂。 2 场地工程地质条件 场地及其附近原始地貌形态属侵蚀、剥蚀丘陵区中的垄状高丘亚区,相当于邕江四级堆积-侵蚀阶地,原地形整体东(东南和东北)高西(西北和西南)低,场地原始地面标高为90.00m~134.00m。根据现场钻探揭露,建筑场地地层由上而下分布有:第四系人工填土(qml);第四系有机质粘土(qh)和第四系粘土(qel);下部为第三系南湖组(e3n)和那读组(e2n)的泥岩、砂质泥岩和砂岩等地层组成。场地地下水主要为孔隙潜水和裂隙承压水,上层潜水主要赋存于填土①层、混砾填土①1层、有机质粘土②层中,受大气降水和生活污水下渗补给,透水性较好,雨季补给来源充足,水量稍丰,初见水位埋深在0.4m~2.5m之间,高程约92.5~94.6m。稳定水位为93.0m~95.0m。 基岩孔隙裂隙承压水主要赋存于强风化粉砂岩和粉砂质泥岩中,受大气降雨下渗和相邻含水层的侧向补给,水量较小。因断层错动影响,各层间含水层有一定的水力联系,据临近基坑开挖揭露该层地下水位埋深约为8.0m。该场地地下水向北西方向排泄。 3 岩土工程分析与评价 3.1 稳定性及适宜性评价 根据地质调查和收集分析相关资料,可确定该场地没有发现诸如岩溶、滑坡、采空区和地面沉降等不良地质作用,也未发现这些不良地质作用存在的条件。 穿过场地断层属于非全新活动性断层,场地相对平坦。总体上可归为:可进行建设的一般场地。钻孔揭露出,岩层及以下地层出现错断。根据初步设计,地下室底板位于高程约75.0m~81.0m的范围,这时场地西侧底板下部在断层位置均座落于泥岩⑤上,部分的地下室地板座落于①1上,而桩端底部,在断层北侧则座落于地层⑦1上,显然,底板和桩底位于2种不同的地层上。 3.2 地基岩土特性评价 拟定地下室埋深14.5m,办公1地下室埋深20.9m,假设??.00高程为95.00m,则底板分别坐落于80.5m高程和74.00m高程。由此估算,商业楼基坑需开挖15.0m左右,基坑底面以上出露的岩层主要有填土①、混砾填土①1层、有机质粘土②、上层④、上层⑤1;办公1基坑需开挖21.4m左右,基坑底面以上出露的岩层大部分为全风化泥岩⑤层,小部分为强风化泥岩⑨1层。 根据钻孔及剖面图揭露的岩层倾角,可看出,从东西方向看,岩层总体上由东向西倾斜;从南北方向看,为类似褶皱构造,层底面起伏坡度为0度~15度之间。总体上具有一定的不均匀性。 3.3 地下水评价 地下水对砼有弱腐蚀,对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀作用,对钢结构有弱腐蚀,与地下水有接触的建筑构件应采取相应的防护措施。基坑开挖主要受上层滞水的影响,但场地上层滞水水量不大,对基坑开挖影响较小,施工时,可直接在基坑内设置集水槽、井抽排地下水。 4 基础方案评价 4.1 天然地基评价 根据设计商业楼的结构特点、基础埋深、地质条件、经济效益、施工条件等,该建筑物和地下室可能采用的基础型式:筏板基础或桩筏基础,筏板基础持力层为①、⑤、⑥1、⑥2、⑦1、⑨1、⑨2等地层,并且横跨断层带,这些地层的承载力特征值或修正值虽较大,但分布不均,应慎用或采取消除这种不均匀的措施。 4.2 桩基础 根据场地岩土特性及沉降深度要求,主要的桩基础型式宜采用人工挖孔桩和冲孔灌注桩。 人工挖孔桩:根据场地岩土层分布情况,桩端持力层宜选用⑦1、⑦2、⑨1、⑨2、⑩1和⑩2层上,基本上穿越本勘察所揭露的所有土层。钻(冲)孔灌注桩:该桩型穿透能力强,可以穿透各种土层和岩层。场地地下水对钻(冲)孔桩施工影响较小。施工中应注意控制桩底沉渣及桩身质量。在成孔过程中,要及时清孔及灌注,减少桩孔内水对泥岩承载力的影响。 4.3 基坑工程评价 拟定商业楼地下室埋深14.5m,办公1地下室埋深20.9m,相应基坑开挖深度预计分别为15.0m和21.4m。假设??.00高程为95.00m,则基坑底面分别坐落于80.00m高程和73.60m高程。显然基坑开挖有2级深度,第一级为商业楼地下室基坑,深约为15.0m;第二级为办公地下室基坑,深约为21.4m, 2级基坑侧壁底部相距较远,故可单独考虑其稳定性,即基坑支护设计可分别按15.0m深和6.0m深分别进行。基坑侧壁安全等级主要以失稳后的破坏后果为依据。 根据基坑开挖底面高程,结合本勘察揭露的地层分布情况,第一级基坑侧壁(商业地下室范围)出露的地层主要为①1层、有机质粘土②、粘土③、夹层煤④和泥岩⑤层,局部穿过泥岩⑥1层。各区的支护设计采用图中建议相应的岩土分布剖面图及对应的岩土参数建议值。 5 结论及建议 建筑场地属侵蚀、剥蚀丘陵区中的垄状高丘亚区,无滑坡、崩塌等不良地质作用,场地稳定,适宜工程建设。主体建筑基础形式可采用桩筏基础,桩基采用冲孔灌注桩。 工程地质论文:工程地质勘察中水文地质研究 摘要:水文地质研究在工程勘察中有着十分重要的地位,本文主要阐述工程地质勘查中水文地质评价内容,岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害等问题。 关键词:工程勘察;水文地质;岩土;危害 1 工程地质勘察中水文地质评价内容 在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: 1.1 应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 1.2 工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 1.3 应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。③当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。④在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。 2 岩土水理性质 岩土水理性质是指岩士与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩:岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。 2.1 地下水的赋存形式:地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。 2.2 岩土的主要的水理性质及测试办法:①软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性上层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。②透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩上体的渗透系数可通过抽水试验求取。 ③崩解性,是指岩浸水湿化后,由于土粒连接被削弱,破坏,使土体崩敞、解体的特性。④给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以给水度表示。给水度是含水层的几个重要水文地质参数,也影响场地疏时间。给水度一般采用实验室方法测定。⑤胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。 3 地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度 时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: 3.1.1 水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂,管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没,基础上浮,建筑物失稳 3.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝,修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 3.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时.不仅使岩上的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透,会将土层中的铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 3.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述,这里不再重复。 4 结束语 综上所述,水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。
工程地质勘查论文:关于工程地质勘查工作的重要性 [摘 要]在工程勘测的过程中,水文地质是一个尤为重要的问题,要先查明与岩石有关的水文地质的相关问题,科学、有效地查阅水文地质的各种参数,为设计施工工程提供最有效的资料,积极有效地避免水文地质对工程质量的影响。本文简要分析了水文地质在工程勘查中的重要性以及水文地质的相关内容和危害,进一步说明了水文地质勘查对工程地质勘查工作的影,提出了水文地质勘查中的勘察要求和内容,旨在提高建筑工程质量,不断消除水文地质对建筑物的危害,进一步提高工程的勘查效率 [关键词]工程地质勘查;水文地质;重要性 前言:在一系列工程勘察、设计和施工工作中,水文地质问题始终是极为重要但也易于被忽视的问题。特别在一些水文地质条件较复杂的地区,由于对水文地质问题研究不深入,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害等问题,令勘察、设计和施工工作难以进行。因此,本文对水文地质的重要性进行了分析并提出水文地质勘查的要求和内容。 1.水文地质勘查对建筑工程的影响 1.1 水文地质影响已有的建筑物 目前,我国某些建筑施工单位对于工程地质勘查中水文地质勘查的工作还没有给予相应的重视,从而造成很多重大的危害和不良影响。比如由于缺乏合理的水文地质的评价,没有做到相应问题的预防,当地下水随着季节降水的增加而涌增,地下水位急剧的上升,第下岩土强度受到严重影响,而产生严重变形的状态,最终导致处于地下水位的建筑物发生爆管或者地面坍塌开裂的事故发生,造成大量的人员伤亡的重大经济损失,从而对建筑业产生负面影响; 1.2 地下水对岩土工程的影响 岩土和地下水之间有着互相作用的关系,也就是地下水在一定程度上直接影响了岩土的水理性质,而岩土的水理性质又影响着岩土的强度和变形能力,从而间接的影响了建筑物的稳定性,地下水能够引发岩土工程危害,主要是因为地下水位的升降以及地下水的动水压力的作用。地下水的升降变化能够引发岩土工程危害。地下水位的变化主要是天然的因素或者是人为的因素导致,如果地下水位变化达到某一临界点,会严重的影响到岩土工程,。在实际建筑施工过程中,加强工程地质勘查中水文地质的勘查研究,是一项不可忽视的重要工作之一。 1.3 水文地质影响工程地基建筑 随着城市的高速发展,高层建筑物越来越多,基坑也越来越深。基坑的深度会受到施工现场和施工工艺等诸多因素的制约,而基坑的开挖往往采取的是垂直开挖的形式,开挖的深度基本都超过了当地地下水的埋深。由于建筑物施工前施工人员没有对建筑物的水文地质进行有效的评价,事后由于人为的大量开采地下水,导致地下水位降低,从而导致建筑物的地基下沉,直接影响了建筑物的稳定性,使得建筑物不能正常的使用或者使用过程中出现严重问题;深基坑在开挖的过程中经常会发生地下水涌水、冒砂等问题,所以,要综合考虑基坑支护结构及其对邻近建筑物的影响。 2.工程地质勘查中水文地质问题的勘查要求和内容 2.1 加强建筑物水文条件和地质环境的综合勘查 建筑工程在进行工程建设之前,需要完成相应的工程勘查工作,查明区域水文地质条件,了解某调查地区地下水的埋藏、分布状况及补给、径流、排泄条件,概略估算地下水资源的数量和质量,为国民经济规划提供基础资料的水文地质调查;将工程的具体勘查工作与建筑物的地基、水文情况等充分结合在一起,明确建筑物的各项参数指标,重点评估地下水对建筑物、岩土体的影响和作用,分析其强度,评估和预测有可能发生的危险,提前做好相应的准备工作,做好有效的防范措施。 2.2 强化地下水存在状态及变化规律的勘查。 工程地质勘查中水文地质问题的勘察,主要就是对地下水进行研究和勘察,地下水的勘察包括地下水的类型和状态、地下水水位的高低变化情况及地表水与地下水的关系等。其中地下水的类型和分布状态,注重研究地下水是那种水质,酸性水质、碱性水质还是中性水质,因为不同的水质条件对于岩土强度的影响不同,还要做好地下水位的高低变化的勘查,即对建筑物所处地区近年来地下水位的最高水位和最低水位有个详细的了解,地下水与地表水的关系,包括了两者之间的互补以及地表水的排泄状况勘查,分析出地表水的排泄是否影响到地下水的水位、动力和压力的变化等。 2.3 做好工程地质勘查中水文地质测试的勘查 当对建筑物的水文条件和地质条件都有了一定的了解后,为了保证建筑物的安全建立和使用,最重要的勘查工作是对工程地质勘查中水文地质进行有效的测试。有效的测试是水文地质勘查工作的最后一个环节也是最重要的一个环节,因为只有通过此环节,建筑设计人员才会得到准备数据,从而根据数据做出精确的设计,例如地基的厚度、深度,建筑物墙壁的厚度等。因此,此环节是建筑物安全建立和使用的有力保障之一。根据所处地质条件的不同,所测量的方法也不相同。根据地下水是否静止,可以选择是否采用隔离措施进行测量,若为静水层,那么就不需要隔离措施,若为流动的含水层,那么就要采取隔离措施进行测量;对地下水压力进行测试时,可以采取几何法,先确定地下水能承受最小压力和最大压力,然后用压力与压力人水量的关系曲线进行绘图,进而测试出建筑物地段岩土的透水率。压力测试是水文地质勘查工作中的重要环节,该环节直接关系到建筑物的安全。 3.结语 在工程勘查的过程中,水文地质一直都是不可忽视的重要部分。在具体的工程勘测过程中,一定要学会因地制宜,具体问题具体分析,不仅要明确与岩石的相互关系,还需要做好防范措施,提出与治理相关的建议。另外,在工程实施前要按照地质勘查当中应该勘察的内容和要求做好准备,要根据所勘查的地域、地质、水文特点制订出相应的施工计划,做好积极的防护措施,消除工程危害,在保证工程质量的同时,要按时完成工程,节约成本。 工程地质勘查论文:工程地质勘查质量风险研究 [摘 要]工程地质勘查是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘查的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质,自然(物理)地质 现象和天然建筑材料等。工程地质整体规范性和建设效率是建立在详细、精确的地质勘查活动之上的,是工程建设前的一个强制执行环节。本文工程地质勘查的风险进行了较全面的分析,从地质勘查风险的影响因素入手,提出了几点关于地质勘查质量提高和的措施以及降低风险的几点建议,以期对地质勘查行业的健康发展和地质勘查技术的改进作出贡献。 [关键词]工程地质;勘查质量;风险 前言:我国对地质灾害勘查项目质量管理及保障体系的研究还处于相对比较薄弱的阶段,但如今社会地质灾害频发,经常造成地面交通干线和建筑物的损坏,严重危害人民的生命财产安全,对地质灾害隐患的勘查需求和质量要求日益凸显,同时地质条件复杂,灾害各异,勘查手段多种多样,因此必须加强地质灾害勘查的质量控制,提高工程质量。建立健全地质灾害勘查工程质量管理体系是保证勘查质量、提高地质灾害防治水平的必要措施。质量控制措施应具有针对性、有效性,贯穿项目的设计、组织和施工等的全过程。本文结合ISO9001:2008版的质量管理标准体系的基本原则,对地质灾害勘查质量管理体系的建立进行了初步探索。 1.地质勘查风险的影响因素 1.1 地质环境复杂和气候变化影响 工程地质勘察目标之一是自然地质,山川、河流、盆地、高原、丘陵等都不是独立存在的地质形态,一个勘察范围内会出现复杂多变的地质条件。野外勘察时,勘察条件有限,勘察工具搬运困难且稳定性差,加之岩层风化,取样后分析困难。同时,野外气候变化频繁,昼夜温差较大且降雨量不均导致岩体不规律的干湿变化和热胀冷缩等给地质勘察和取样造成不便,会影响勘察结果的精确性。 1.2 人为因素影响 工程地质勘查人员很大程度上决定着勘查的质量,勘察的全过程都需人工操作完成,但一些勘查人员工程概念不明、勘查侧重不清、操作方法失当、勘探手段和使用设备相对落伍。进行地质勘查数据分析时,勘查人员也存在着勘查参数分析方法和计算公式使用不当、适应条件的意义混淆不清等问题,最终造成了工程勘查评价报告中地质勘查报告中基本地质条件不清、主要工程的地质问题界定模糊、地质危害论证不充分、遗漏地质数据或报告错误数据等问题。地质工程勘查风险中人为因素的影响可见一斑,其造成的后果轻则延误开发时机造成经济损失,重则给工程留下隐患,产生重大危险。 1.3 建设单位不够重视,缺乏规范制度 作为岩土勘查市场需求方的建设单位由于缺少勘查方面专业知识而忽略了工程地质勘查的重要性,在选择地质勘查合作单位时以节约经费为主要考量,对勘查单位实力、勘查技术、勘查结果要求很低造成岩土工程勘查市场门槛低,业内竞争激烈从而演变出一些以低报价、低质量抢占市场份额的不正当竞争行为岩土工程勘查工作缺乏规范制度,岩土工程地质勘查市场缺乏调控,勘查工作缺乏监管。地质勘查的作业环境主要在野外,勘查过程由勘探单位独立操作,其勘查工作是否全面、取样是否充足、实验是否客观都无从考证,其提供的勘查数据可靠性、真实性、全面性无法得到保证。这种形式主义的地质勘查在实际工程施工中将造成不可逆的损失,延误工期又繁化工序。 2.地质勘查风险的防治措施 2.1 综合勘查方法的应用 对地质环境复杂的工程场地进行地质勘查时,使用单一的勘查方法所得结果并不理想。在传统钻探、井探、槽探基础上可结合运用电法勘探和磁法勘探、遥感技术等进行综合探测,充分发挥不同勘查技术和仪器的优势,精确、真实、全面、高效的为所需单位提供地质数据和资料。此外,收集当地地形地质图和航空照片、卫星探测图等资料可以让岩土工程地质勘查人员对场地地质形态有初步了解,少走一些弯路。 2.2 加强综合技术能力培训 一个优秀的岩土工程地质勘查人员,从对专业知识(地质学、岩石学、构造学、物探学等)的掌握到对地质的综合判断能力都需要经得起严格的考验。此外,工程勘查技术人员对野外勘查的工作方式和工作强度要有相应适应能力,对勘查结果的分析、评价和物理图像转换要有专业性和阅读性。努力做到地质勘查的调查详尽、分析全面、报告清晰,为地质工程的顺利开展提供严谨科学的有力依据。 2.3 建设单位加强重视,规范制度,强化标准 岩土工程勘查于工程设计建设意义重大,直接影响着工程的进程和整体质量。目前岩土工程勘查市场秩序混乱,建立一套行之有效的监督管理体系刻不容缓。首先,对地质勘查承包方的技术装备、技术力量和勘查质量进行审查,淘汰一些勘查素低的勘察单位。其次加强行政管理,全面监管地质勘查市场。再次,杜绝企业工程地质勘查的形式主义,端正企业对地质勘察的认识态度。最后,制定引导和鼓励制度,促进地质勘察企业技术创新和科技投人积极性,使勘察质量逐步提升。 ISO9000系列已经成为世界大多数国家应用最广的质量控制标准,对全球工业和服务业带来巨大的影响。地质灾害勘查工程质量管理体系的建立应贯彻ISO9001:2008族标准的八大基本原则,即:以顾客为中心、领导作用、全员参与、过程方法、管理的系统方法、持续改进、基于事实的决策方法、互利的供方关系。质量管理体系的构建主要目的表明产品实施组织能够满足客户对产品(服务)质量要求,主要涉及测定顾客的质量要求、制定质量方针和目标、建立文件化的质量控制体系,确保实现产品(服务质量)。 3.结语 地质勘查是岩土工程顺利进行的有力支撑,勘察从业人员在提高地质勘察专业水平的同时,还需具备高度的社会责任感和良好的职业道德,保质、保量、按时完成工程地质勘查工作。建设单位、勘察单位和监督部门需不断提高地质勘查管理意识,全面掌握地质勘查风险因素,才能降低风险带来的制约和损失,促进岩土工程建设工作全面开展。总之,地质灾害勘查行业建立的基于ISO9001:2008的质量管理体系将能够促进地质灾害勘查项目工程质量,提高从业人员的质量意识,提升产品(服务)质量,但在建立健质量管理全过程中不追求的越全面越好,避免执行困难。 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查中的应用与研究 [摘 要]物探方法是地球物理勘查的简称,其在工程建设与地质、矿产、能源勘查等方面,具有举足轻重的作用。在工程地质勘察中引入物探技术,将能极大地提高勘察效率与质量。本文主要针对工程地质勘察中物探方法的应用问题进行研究,以供参考。 [关键词]物探方法;工程地质勘查;技术应用 工程地质勘察是以地质调查、矿产资源、项目工程地质结构等为对象,采用地质学、地球物理和地球化学技术、数学地址方法、遥感技术、测试技术、计算机技术等,进行普查与勘探,从而为各类工程、项目开发与建设等,提供地质勘察相关参考依据。地质勘察技术方法多种多样,物探法、古地磁、地气法、探矿工程法、地球化学法、顺磁共振法、重砂测量法、提取元素活态法、地质测量法、地球物理法、稳定同位素等,都是比较常见的勘察技术方法。但是,在地质勘察实践中,每种方法都有一定的局限性与适应性,如何对其扬长避短,充分发挥其作用,是勘探工作者们一直致力追求的目标。 一、工程地质勘查中应用物探方法的优势 首先,物探施工面积小。物探方法在工程地质勘查中的应用主要从外部检测入手,对检测环境进行分析,工程检测以小型探测为基础,对大的探测环境进行分析,缩小了工程地质勘查的施工范围,节约了工程地质勘探的资金应用,降低工程施工成本。其次,物探对环境影响小。物探方法在工程地质勘查中的应用范围通常设定为工程的某一部分中,勘查形式将网络智能勘查作为主要的勘查手段,大面积降低了工程地质勘探中人工投入程度,低破坏性的勘查形式符合现代社会低碳、可持续的发展理念。再次,物探监测耗时低物探方法与传统的勘查方法相比,技术手段应用的灵活程度增大,工程检测的准确性提高。最后,计算机智能勘测能够对勘测数据进行保存收集,保障了工程施工勘查的连续性,缩短了工程施工勘查检测时间。 二、工程地质勘查中物探方法及应用 物探方法是以地下岩土层(或地质体)的物性差异为基础,通过仪器观测自然或人工物理场的变化,确定地下地质体的空间展布范围(大小、形状、埋深等)并可测定岩土体的物性参数,达到解决地质问题的一种物理勘探方法。工程地质勘查中应用的物探方法目前主要分为地质联合坡面勘探法、电测勘探法、磁性勘探法以及数据反馈勘探法等。 (一)地质联合坡面法 地质联合坡面勘探法主要对山区地质坑采施工工程进行地质勘测,将卫星数据遥感技术应用到山体坡面切割程序中,山体坡面切割能够对选取的地区进行平面切割,从部分切割面中蕴含矿产成分判断整体矿山中矿产含量。例如,对某一地区进行工程地质勘查,施工人员应用地质联合坡面勘探法进行地质物探,得出反馈数据,见表1所示。从地质联合坡面法的检测表本中可以分析出,该工程施工山区中,煤含量为65%,铁含量为20%,有机铝14%,其他成分占1%。由此可见,该工程的施工地区主要以煤作为开采的主要资源。 (二)电测勘探法电测勘探法 在工程剖面两侧接通电源,自然矿物质中电力强度较弱,因此,开展这种勘探方法时,需要施工人员对施工剖面进行外部电力补充,地质岩石分布具有一定的规律性,接通电源后,电路中电压稳定性和电阻的信号强度随着岩石层厚度的逐步增加而发生变化。电测勘探法的应用准确性较强,与数据反馈勘探法结合应用能够实现数据与图像同步的效果,使工程勘测的准确性进行一步提高。电测勘探法与传统大型勘探作业相比,操作灵活程度更高,信息收集的准确性较大,并且直观的数据模型图使现代数据应用结果和应用的比重性更强,大大提高了工程地质勘测的准确性。 (三)磁性勘探法磁性勘探法 其工作原理是应用量导层对岩层断裂、破碎以及腐蚀圈内进行磁性检测。这种勘探设备工作过程中能够产生大量的红外线勘探信号,应用勘探技术使岩石中电磁波震动,通过岩石层不同数据的应用检测,勘探技术对演示震动波进行收集,并将收集的磁性勘探波转换为检测数据,勘探检测系统智能对磁性波进行数据挖掘分析,最终将数据分析结果与分析图像同步呈现出来。例如,某工程应用磁性探勘技术对工程地质进行勘探,施工人员应用震动产生次震波原理,在工程检测地址上,钻出半径为2.5m的圆形小孔,孔深5m,将物探检测仪通过小孔深入地层中,对收集到的磁性振动波进行网络智能分析,实现了对工程地质的准确检测。 (四)数据反馈勘探法 数据反馈勘探法是从物质的物理特性出发,对工程地质进行勘探。应用密度检测法进行分析,在地质工程现场选定勘探位置,挖一个小型基坑,应用数据检测仪对基坑底部进行扫描检测,通过检测仪红外线扫描,将工程底层构成图呈现在电脑上。逐步对地质数据进行分析。例如,应用物质密度性分析工程地质勘查情况。水的密度为1×103kg/m3,那么,如果检测地质环境中检测数据出现大量水的密度比时,则说明该工程地质岩层中水资源丰富,结合反馈数据,算出工程地质勘查中水层深度;或者,数据勘探扫描仪中检测到地下岩层布局以褶皱断裂为主,岩石成分中含有大量碳酸钙,那么可以判断工程地质演示为褶皱岩层,主要为花岗岩和石灰岩两种,充分发挥了物探方法在工程地质勘查中应用作用。 (五)大地电磁测深 大地电磁测深是用天然交变的电磁场来作为场源的,此方法利用场源对地表电磁场所引起的变化,来对地下的岩石分布特征和电性来研究的一种技术,简称为 MT。因为此方法的探测深度很大,工作成本很低,野外装备也较轻便,而且不会受到高阻层的屏蔽,对良导介质有很强的分辨力,所以在油气勘探,地震预报,调查地热田,研究地球岩石圈的深部结构这些方面都起到了很大的作用。此方法对良导电体很敏感,而这也是 MT 能在勘探隐藏的金属矿中发挥重要作用的一个物理依据。单以金属矿床来说,围岩和矿体之间、未蚀变岩石和已蚀变岩石之间都有着不小的电性差异。在矿体中所含有的金属硫化物富集,会明显降低其电阻率,而蚀变破碎带、控矿脆性断裂和韧性剪切У某鱿郑都会让矿体和周围的岩层体产生电性差异,那这也让MT 成了解决这样问题的一个有效方法。 三、结语 物探方法是现代工程进行地质勘测常用的技术手段之一,对物探主要勘探方式进行研究,将有助于促进近代工程地质应用技术手段创新,提高工程施工建设质量。随着信息科技的发展进步,物探技术方法在未来将会有很大的发展,陆地声纳法、地震映像法、高密度电阻率法、大地电磁电导率剖面法等探测数据快速连续自动采集技术将会更加活跃。物探仪器设备也将会向着多功能化发展,其智能化水平也将会得到进一步提高。 工程地质勘查论文:工程地质勘查质量风险研究 摘 要:工程地质勘查工作时工程建设的初始阶段,早于工程的设计和施工,它是整个工程建设的保证,工程地质勘查的结果直接影响了工程的设计和施工。P者根据多年的工作经验,主要针对工程地质勘查质量风险进行分析和讨论。 关键词:地质勘察;质量;风险 工程地质勘察是工程建设活动开展前必须执行的重要环节,对工程整体建设影响重大。随着科技的发展工程地质勘查手段和技术不断得到优化,其勘察程序和工作方法较传统地质勘察有了长足发展。 1 工程地质勘查内容 建筑工程地质勘查是建筑工程建设的基础。地质勘查工程的发展是一个从浅到深认识的过程,需要广泛的调查研究作为基础,才能确保勘探工作的安全性和整个工程的质量工程地质勘查为调查工作,进行是为了研究影响建筑的地质因素,水文条件、一些天然的地质现象、岩土的力学性质及地质构造为地质勘查的主要因素。依据具体工程需求及建筑物的地质所处环境,进行科学的分析工作,使得建筑物安全使用性能有所保障。工程地质勘查任务主要包括气象、水文、地貌、地震记录情况与勘查以往报告记录等内容进行具体分析,对相关因素的实验测试,对地质工程的测绘与调查,整理相关资料并成册为工程地质勘查报告。工程地质勘查主要是为了选择良好的地理位置、适应的土质疏松度与涂层分布,此项为工程地质勘查工作中的重点。建筑物的安危直接受到地质环境好坏的影响,因此勘查工作的关键环节为勘查工作的精确性,勘查资料为建筑建设的依据,使得地质工作全面进行有所保障,施工顺利开展,做好合理地质建筑的充分准备。 2 工程地质勘察质量风险主要影响因素 工程地质勘察是建筑施工不可或缺的环节,直接关系到建筑工程的质量,因此做好工程地质勘察是一项必须要做的工程前期准备工作,加强对其的研究,制定科学合理的预防和整治措施,减小及消除水文地质问题引发的各种风险和隐患,从而确保工程建设项目的质量和安全。 2.1 地质环境和气候变化影响 工程地质勘察质量目标之一是山川、盆地、自然地质、丘陵、高原等都不是单独存在的地质形态,一个工程勘察范围中会出现复杂多样的地质条件。在野外进行勘察时,勘察条件限制,勘察工具搬运困难,外气候变化比较频繁,昼夜温差比较大并且降雨量不均匀造成岩体不规律的干湿变化以及热胀冷缩灯都会为工程地质勘察和取样带来不便,并影响工程勘察结果的准确性。 2.2 人为因素影响 工程地质勘察人员在一定程度上直接决定着勘察质量结果,勘察过程中都需要专业人员完成,但是由于一些勘察人员队工程概念不明确,缺乏勘察专业知识,勘察操作不正确,勘察设备和手段过于落后。在对工程地址勘察数据进行分析研究时,勘察人员对勘察参数计算公式和分析方法使用不当,适应条件的意义混淆不清等情况,最后导致可工程地质勘察评价报告中对工程地址环境不明确、工程地质问题界定不清晰、地质危害论证不充分以及数据报告错误等问题。 3 工程地质勘察质量风险的防范措施 地质勘查工作主要是运用必要的技术手段或方法,如测绘、物化探、钻探、坑探、采样测试等对一定地区内的岩石、地层构造、矿产等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作,从而为经济建设的需要服务。 3.1 承包方风险防范 首先,承包方要对企业员工进行相关教育和培训,要保证从业人员能够满足地质勘察工作的需要。企业要建立健全奖惩机制和激励机制,同时要配备合理的机械设备,保证人力、物力充足;其次,承包方要有组织明确机构合理的项目团队,应该强化内审和外业监督。勘察对要能担当起各项工种的开展,要认真对待前期勘察工作并做好有关记录。承包方对于勘察报告要进行三级内审,严格把关,对存在质量问题要求及时修改。勘察纲要必须有总工办负责人签字方可进行施工。承包方还要明确质量监督管理人员,要对外业钻探进行抽查和定期检查,要保证验收质量;最后,承包方要做好权责明确,要保证负责人布设工程量的权力。对于承包企业的风险防范水平要进行评估,保证风险在可控范围内。承包企业的风险管理流程要科学合理,做好层层分工、责任明确。同时还要建立相应的质量风险信息管理体系,保证企业内各部门以及外部企业之间的交流顺畅。 3.2 提高项目管理水平 由于工程地质勘查工作的专业性较强,且影响因素较多,需要采用不同的分析方法控制成本。在提高全员成本意识的基础上,还要对管理人员的管理水平及业务能力予以提高,培养具有创新精神、组织能力、较强业务能力的人才,对提高整体项目成本管理的专业水平和能力有着十分重要的作用。地质勘查单位管理应以工程项目为龙头,财务管理为核心,向成本要效益,向管理要效益。 3.3 建立地质勘查项目管理系统 现阶段,地质勘查项目管理中存在着一些问题,如实施管理难、反馈效率低、项目资料存储和使用混乱等情况,所以需要将信息化理念引入鉴于目前地勘项目引入地质勘查项目管理当中,重点研究地勘项目管理中的数据组织和管理,设计如项目数据标准化管理、项目总结流转、项目甘特图制定、项目实时管控、成果交互反馈等的一体化管理新模式,并在此基础上研发建设一套符合地质勘查项目管控需求的管理系统。实行地勘项目管理信息化,将打破地质勘查单位和项目负责及各实施小组之间在时间、空间上的不一致,促进项目在地质勘查单位与项目组之间有效执行。 3.4 完善市场管理监督体制 工程地质勘察对工程施工建设有着重要的作用,直接影响着工程施工建设整体质量和施工进程。当前工程地质勘察市场秩序混乱,制定一套有效的监督管理体制刻不容缓。首先要对工程地质勘察承包方的及时实力、技术设备已经勘察质量进行全面的审查,淘汰一部分勘察素质比较低的勘察企业;其次是要提高行政管理,全面控制地质勘察市场;第三是杜绝一些企业工程地质勘察出现形式主义,更正企业对工程地质勘察热全面认识;最后是构建鼓励和引导制度,促进工程地质勘察企业科技的投入以及技术创新的积极性,并不断提高工程地质勘察质量。 结束语 工程地质勘查是一项长期且复杂的过程,因此,勘查单位一定要充分认识到工程地质勘查的重要性,不断提升自身的勘查技术和水平,从而保证地质勘查工作的顺利进行。针对工程地质勘察质量风险进行分析并提出相应建议,有助于提高地质勘察质量,促进我国地质勘察行业不断发展。 工程地质勘查论文:浅谈工程地质勘查存在的问题分析 摘要:工程地质勘查主要是为工程建设的规划、设计、具体施工服务的,将细致的勘察数据结合到施工工作中,能够促进建筑工程的完善开工。但是目前来看,许多工程地质勘查中往往会遇到众多问题,主要表现在资料收集、技术应用、实际施工进程中的失误中,本文就将这些问题及原因阐述出来,并提出相应的整改对策,以供参考。 关键词:工程地质;地质勘查;施工技术 前言 建筑工程的顺利开展需要融合众多的地质勘查数据来做参考,在勘查工作中一定要把握各个细节,从细节处入手,因为细节决定成败,而这些小方面恰恰是容易出现问题的地方,综合性地考虑这些内容,从资料收集运用、勘查技术融合、施工工程开展的综合内容中发现问题并找出原因,也将能够促使我们更好得找到解决问题的最佳办法。 一、工程地质勘查的内容概述 建筑工程的好坏程度起决定性因素的就是对工程地质勘查的工作落实效果的好坏,对建筑场地的地质条件进行有效的测绘、勘探、室内试验、原位测试等相关工作,可以给工程总体建设的落实提供可靠的参数和依据。勘查对象主要是地形、地貌、构造、岩性、不良地质现象等内容。查明这些内容存在的问题、现状,可以进行深入的地质调查工作。而工程地质勘查一般所需的因素有地貌、水文条件、土与岩石的物理力学特征、自然地质现象与天然建筑材料等。根据建筑物设计内容的结构域运行特征,发现地建筑物与地质环境之间的相互作用特征,对地基强度条件、地基变形条件进行透彻分析,将地质勘查报告内容作为建筑工程设计的主要依据材料。全面、准确的地质勘查工作是保证建筑设计质量强化的重要基础。 二、工程地质勘查存在的主要问题及原因分析 1、资料问题 许多勘查工作单位没有对拟建工程的主要信息进行详细收集,导致了工程地质勘查工作不能全面、准确地进行,包括拟建工程规模、结构、荷载内容、地面整平标高、拟建物对变形的特殊要求等内容,如果这些内容全部或部分缺失了,将会对实际的地质勘查工作带来不良的影响,进而无法获得拟建物与地质之间的关系说明。 2、技术问题 提升工作人员对高新技术的应用水准,是完成良好工程地质勘查工作的重中之重,但是现在许多建筑单位与勘查人员之间的技术联系失去了原有的准确、合理的实质内容。勘查单位低价承接勘查工作任务,施工单位购进的施工材料有缺憾等问题都是现在技术的应用出现缺失的主要原因。再加上施工人员本身的不重视、缺乏对技术使用的详细了解,将导致技术人员不能利用技术做好勘察工作。融合高新技术的理想存在阻滞的现状,人员使用技术的不科学促使技术问题层出不穷,进而致使地质勘查工作全面崩溃。 3、施工问题 对地层钻探、地质取样、水文研究等内容的勘查施工出现失误,将会导致工程地质勘查工作的失败。比如对粉土、砂层的钻进过程中,没有将优质泥浆用于护壁工作中,出现塌孔与埋钻的现象,致使底层的漏记与许多原位测试不能进行下去。在取样的过程中没能够及时贴签,没有及时送实验室进行试验,导致土工试验成果中的各项指标内容出现失真的现象。如果在标贯与动探试验过程中没有清理孔底残土就进行了深入试验,也会造成试验数据失准的现象。假如勘查场地的底层中潜水含水层与承压含水层没有做好水位分层测量的工作,将导致报告中不能明确地下水性质,只能提供混合型地下水位与水头等施工问题严重影响。如果这些具体的施工工作出现诸多问题,就会使现场作业不能全面、准确地实施下去,由于施工人员的技术失误、没有按照工作规范、强制性条文进行施工,施工具体实施效果将会出现崩溃。 三、解决工程地质勘查问题的措施研究 1、勘查市场的监督力度提升 为了解决资料搜集问题、技术问题、施工问题,必须从勘查市场规划、监督、管理上入手,强化对勘查合同、勘查刚要的审查与管理,预防盲目、无用的勘察工作出现。主要对勘察工程现场的具体工作进行详细监督,全面审查勘查报告中的工作量、资料数据、勘探质量。对勘察市场全面监督,强化政府部门与社会监督结构的监督作用,推行工程严格的监理体质,禁止恶性竞争的出现。 2、技术培训工作落实 对技术员工进行周期性培训,将高新技术的发展与实践内容结合在一起,从这些新兴的技术中发现适合本工程地质勘查工作发展的契机,并对这些技术内容进行加工,用科学、合理的传播手段,给勘查工作的实施人员做好传递工作。勘查单位应该以注册工程师证与个人执业资质来规定勘查技术人员的标准,从而提升本勘查单位技术人员的整体水准,促进整体的工作能力水平提升,使地质勘查工作任务更快、更准确地完成。 3、施工勘查工作的具体强化 对测试新技术、工程设计、施工参数等内容的可靠性进行详细研究,发现将要施工项目中存在的诸多问题及原因,从细节上解决这些问题。对每个施工流程都落实好,重视施工工具、材料的科学使用标准,提升施工人员的整体素质,加强领导与员工、员工与员工之间的联系协调效果。将完整、可靠的测试数据与实际的勘查工作内容联系在一起,统一分析拟建工程与地质环境之间的关系所在,从而获得详细的勘查施工技术与施工思路。采取切实有效地方法测定有关水文地质的各种参数是非常重要的,可为工程设计提供重要依据,同时,也有助于充分利用水里地质条件进行工程设计和施工,从而避免出现因水文地质作用而损坏工程或者影响工程施工的现象。 总结: 本文具体介绍了在工程地质勘查中存在的问题及相关原因,并且从这些内容中发现细节性工作失误的重点,从勘查市场监督、技术培训、勘查施工效果上入手,解决现实的重点问题,从工作的实际点出发,强化技术应用效果,提升施工建设成果,才能最终获得勘查工作的胜利。 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质问题研究 摘要:近年来,随着我国可持续发展战略的逐步推行,环境问题越来越受到社会各界的关注,尤其是水文地质问题。文章针对目前工程地质勘查中水文地质问题进行分析,提出几点有效的措施和建议,从而提高整个工程地质勘查中水文地质的质量和水平,优化地质勘查的效果。 现阶段,在经济全球化趋势的影响下,我国对资源的消耗量也越来越大,随着我国科学技术水平的日益提高,地质勘探工作也必须适应新的发展趋势,不断改进提高。地质勘探的准确性和安全性是目前我国科技发展的必然趋势,同时也是提高我国地质勘探水平的快速、准确的方法之一。因此,只有清楚地认识到水文地质问题在地质勘查中的重要性,才能对地质勘查进行深入的分析和研究,并且提出几点有效的措施和对策,只有这样才能实现社会效益和经济效益的最大化,促进我国社会主义市场经济的健康可持续发展。 1 水文地质问题在工程地质勘查中的重要性 在对整个岩石工程周边进行地质勘探的过程中,最主要的就是对周围的水文地质进行勘查,由此可见,在地质勘查的过程中,有很大一部分都是依据水文地质的情况来判定的,这主要是由于岩石中含有大量丰富的地下水资源,这些地下水资源能够对其产生直接或者是间接的影响,从而提高整个地质勘查的科学性和有效性。相反,如果对水文地质没有一个合理的地质勘查的认识就很难达到预期的目标,还有一些勘查结束后常常会由于地下水而出现一系列的地质危害,从而直接影响了整个地质勘查的稳定性和可靠性,因此,加强对水文地质进行应用对于地质勘查的意义重大。 2 现阶段我国工程地质勘查中水文地质问题分析 就目前而言,虽然我国地质工程事业得到了空前的发展,并且取得了实质性的突破,收到了良好的成效,但是在实际发展的过程中仍然还会有很多的问题和不足,具体表现在以下方面: 2.1 工程地质勘查中水文地质工作不到位 所谓工程地质勘查中水文地质工作不到位主要是指,在施工之前都需要对整个地质工程现场进行勘查。在实际工作中,也有很多施工人员忽视了这一点,往往没有经过实地考察就盲目组织开工,这种做法不仅仅影响了地质工程勘查工作中水文地质工作的整体质量和水平,同时还制约了整个地质工程事业的发展。究其原因主要是对于地质工程的整体设计方案理解不到位、勘查的方式方法存在问题、计算和运算公式掌握不到位、施工人员自身素质不高等,以上这些原因都直接导致了地质工程勘查工作不到位,这不仅会对施工人员造成一定的生命威胁,同时严重者还会拖延工期,从而降低整个工程地质勘查中水文地质施工的质量和水平。 2.2 工程地质勘查中水文地质人员素质不高 目前我国工程地质勘查中水文地质人员很多都是外来务工的农民工,他们的安全意识都很淡薄,这种情况下就很容易导致地质工程施工出现人身安全问题,从而严重影响整个施工工程。还有很多地质工程管理人员自身素质和专业化水平较低,他们在施工前期并没有做好充分的准备工作,等到施工的过程中就乱了章法,随心所欲地、盲目地进行施工资源调配,这不仅会造成不必要的资源浪费,同时还会增加额外成本,给整个地质工作带来负担。 2.3 工程地质勘查中水文地质问题界定不清晰 2.3.1 水文地质问题包括要了解工程周边地下水的分布情况。遮护主要是指在实际勘查的过程中,应该精确地计算出水文地质对于勘查工作的影响率,是否会由于实际的人为因素直接影响整个地下水的流向和分布。这种情况一旦发生要及时遏制,这不仅会使地下水威胁到整个地质勘查工作的根基,同时还会影响人们的生命安全。由此可见,在进行地质勘查的过程中,只有充分了解工程周边地下水的分布情况,才能够从根本上提高整个地质勘查的质量和水平,确保地质勘查工作人员的生命健康和财产安全。 2.3.2 水文地质问题包括要了解工程周边岩石的分布情况。不同的岩石其地质形成因素都不尽相同,具有很大的差别,但通常情况下矿床的形成都具有以下特征:第一,岩石都经历了风化和变质作用,风化侵蚀、变质都会影响矿床的形成,根据这种特点,对岩石进行地质勘探,能够提高地质勘查的速度;第二,地质结构因素,每种岩石的地质结构都有很大的差异性,地质结构会对岩石的分布产生十分重要的影响,同时也影响了矿床的等级、形成、时间;第三,岩石状况因素,岩石有多种形态和状况,其中蕴含了很多有效信息,能够帮助工作人员进行地质勘查;第四,火山岩分布情况,火山岩不同于其他种岩石,其喷发、沉积都具有一定的规律性,工作人员可以利用这一特性进行地质普查找矿;第五,侵入岩分布情况,不同的岩石情况能够组成不同的矿床,因此根据不同的侵入时间、侵入长短、侵入面积的大小、侵入的速度,就能确定资源的大概位置。 3 水文地质问题在工程地质勘查中的应用 3.1 工程地质勘查的内涵和特征 3.1.1 功能特征,是指在进行地质勘探的过程中,不仅依靠一种勘探方法,要将多种方法有效地结合在一起,并且融入先进的科学研究技术,广泛运用先进的研究方法,能够因地制宜,根据不同地质的实际情况,进行功能的选择。例如:在地质勘探的过程中,工作人员能够科学地确定和选择大致的勘探范围,然后对此区域的信息进行分析和探究,进行科学、精确的策略,从而完成勘探工作。 3.1.2 高效特征,是指建立健全地质勘探系统,然后从这个系统中及时掌握和了解地质分布情况,确定大致位置,我国地大物博、资源丰富,但由于分布区域十分广泛,每个不同的分布区域其资源的存储量也千差万别,因此只有完善地质勘探系统,才能有效地找到资源位置,提高效率。 工程地质勘查论文:工程地质勘查难点分析 [摘 要]在进行工程施工过程中,只有做好地质勘查工作,才能保证建设工程的顺利进行,如何做好地质勘查工作,就需要我们了解工程地质勘查的现状,进行综合分析,并且了解工程地质勘查的发展状况,只有这样才能在查明各地质条件的基础上,对其进行综合评价,有效地预测工程建筑,保证工程的合理性,保证施工的顺利进行。 [关键词]地质勘察、工程、存在问题、解决措施 一、前言 地质勘察工作作为工程建设当中最重要的一环,其工作质量的好坏与工程建设的安全有着直接关联。因此,为了做好工程地质勘察工作,这就要求程勘察工作的从业技术人员,必须具备优良的综合素质,除了熟练业务,仔细高效完成工程地质勘察工作外,更要拥有高度的责任感以及良好的职业道德,与此同时,随着技术的发展,不断提升自己,做好本职工作。 二、工程地质勘查的目的及内容 1、工程地质勘查的目的 在我国工程地质勘查中,主要的目的就是对地质条件进行相应的勘查,同时还要分析影响工程施工的相关因素,从而获得工程规划和相关的地质资料,只有这样才能保证工程勘查的顺利进行,才能保证施工过程与周边的环境相适应,因此工程地质勘查也是保证工程顺利进行的重要基础保证。 2、工程地质勘查的内容 为了提高工程地质勘查工作水平,就必须要从工程地质勘查的内容抓起,明确和了解工程地质勘查的内容。工程地质勘查的主要项目包括了对地质构造中的地貌、水文以及地质条件等内容的分析,同时还有天然建筑材料和地质现象等内容的研究。 三、工程地质勘查方法与原则 选择一个良好的工程地质勘查方法也是保证勘查工作顺利进行的有效措施,在工程勘查中,主要的方法有工程地质勘探、工程地质测绘、工程地质试验等。在制定相应的勘查方法时,一定要结合地质实际情况,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用GPS、工程地质调查与测绘、工程地质和水文地质试验等手段,对地质进行深入的研究,并收集完整、准确的地质资料,同时,在勘查的过程中,一定要采用先进的技术手段。目前,从我国工程勘查的现状来看,勘查方法比较落后,已经不能适应社会的发展需求,因此,要利用计算机技术对地质工程的各项工作进行科学、系统的管理,从而提高勘查工作的效率;同时,还要利用现代计算机技术分析、模拟复杂的岩土问题的发生、演化过程,从而制定出科学合理的方案;最后还要利用计算机对工程资料进行分析处理,如制作地质工程图件,进行指标统计分析等等。只有这样,才能提高工程地质勘查的水平。 四、工程地质勘查存在的问题 1、地质勘查队伍和投资渠道不合理 在地质勘查的实际工作中,不免存在勘查队伍的结构不合理,以及投资渠道单一等问题,直接影响了地质勘查工作的有序发展。当前形势下,我国大部分地质勘查单位仍处于转型过程中,还未完全适应市场经济的发展形势。这就要求我们应当积极采取有效措施,加大力度拓宽地质勘查资金的途径和方式,建立并健全科学合理的资金机制和运行体制,对相关地质勘查的各项政策不断进行完善。要跟随时展的浪潮,逐步适应当前市场经济体制和发展形势,争取在激烈的市场竞争中占有一席之地,从整体上不断发展和进步。 2、商业性矿产勘查发展滞后 从整体上看,基础性的地质勘查仍然未得到有效的运行,这就在一定程度上影响了地质勘查相关研究的深入和提高,使得地质勘查的难度逐渐加大。与此同时,探矿权市场的政策体系存在弊端,导致民营投资矿产的难度较大,从而制约了探矿权市场的良性运行。 3、地质勘查规划体系不健全,宏观调控缺乏力度 立足于地质勘查的实际情况,可以发现地质勘查规划体系存在一定不足,并未进行科学有效的宏观调控,导致项目的实际情况难以满足社会经济发展的各项需求。部分地区地质勘查的监督力度不够导致存在勘查秩序不规范以及非法探矿等状况时有发生,极大程度的影响了探矿者的经济利益,宏观层面严重破坏了国家的矿产资源,不利于社会的稳定发展。这就要求全社会集中力量,加快推进现代化社会的建设,以可持续发展为核心,提高对质勘查工作的认识,培养责任意识和工作积极性,真正意义上对地质勘查工作进行科学合理的加强。 五、工程地质勘查的有效对策 1、加强地质科技创新 在我国的工程地质勘查中,加强地质科技创新是非常重要的,这对于地质开矿具有非常大的价值意义。随着我国工业化、城镇化进程加快,经济和社会发展与资源环境矛盾日益突出,特别是矿产资源勘查滞后,与国外发达国家相比,我国的开矿技术还比较落后,工程地质勘查技术起步晚,因此,为了跟上现代化建设,就必须切实加强重要矿产资源勘查,为全面建设小康社会提供强有力的保证。据相关调查显示,要取得地质找矿的突破,就必须引进先进的工程地质勘查知识,新的找矿思路和理论的突破。从目前我国工程地质勘查的现状来看,找矿难度越来越大,因此,相关部门应该摒弃以往传统的勘查手段,引进国外发达国家的先进技术,从而提高工程地质勘查的水平,保证工程地质勘查工作的顺利进行。 2、重要矿产和重要成矿带,要有具体规划部署为缓解制约 我国是人口大国,但是人均下来的资源是非常少的,因此,为了跟上社会发展的步伐,就必须加强能源和非能源重要矿产勘查。在地质工程勘查中,非能源重要矿产包括很多方面的内容,比如,有的是为了增加资源量;有的是以研究为主,要通过研究提出找矿靶区;还有的是以勘查为主,主要是提供可采储量;这些的目标任务各不相同。因此,相关部门要对重要矿产和重要成矿带编制具体的勘查规划,落实具体的任务和资金保证,以确保国家对重要矿产资源的需要。 3、充分考虑地质勘查单位的权益 国家出资形成的矿业权价款收益,要充分考虑地质勘查单位的权益。财政部、国土资源部和中国人民银行联合发出通知,从而明确国家出资形成的探矿权和采矿权价款收入。另外,还要根据市场发展的需求,制定相应的措施,完善矿业权有偿取得,建议在制定具体政策时应“先留后分”考虑地勘单位的权益。 4、加强地质改革措施 在矿产资源合理开发利用和保护中,为了保证人与自然能够和谐相处,就需要政府用“有形的手”来调控宏观规模,坚持以人为本,从而加强工程地质勘查工作。与此同时,还要统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产地质勘查与环境地质勘查,统筹国内地质事业发展与地质领域对外开放并按照国家的产业政策,从而保证工程地质勘查工作的顺利进行。 六、结束语 综上所述,工程地质勘查是一项长期且复杂的过程,因此,勘查单位一定要充分认识到工程地质勘查的重要性,不断提升自身的勘查技术和水平,从而保证地质勘查工作的顺利进行,最终促进我国工程建设获得更好的发展。 工程地质勘查论文:工程地质勘查存在的问题与对策 摘 要:近年来,随着我国社会经济的快速发展,对工程地质勘查要求越来越高。在工程施工之前,地质勘查工作非常的重要,只有做好了工程地质勘查工作,才能保证工程施工的顺利进行,最终提高矿产资源的利用率。本文主要针对工程地质勘查存在的问题与对策做了深入的探究,以供相关负责人参考。 关键词:工程地质勘查;内容;问题;对策 自从改革开放以来,我国社会生产力水平得到了快速的提升,工程建筑施工也在不停的发展,工程建筑与人们的日常生活和生产息息相关,而在工程施工之前,工程地质勘查工作非常的重要,因此,必须提高工程地质勘查水平。但是,从目前我国工程地质勘查的现状来看,依然存在很多的问题,因此,地质勘探单位必须加强地质科技创新,并加强地质改革措施,从而保证工程地质勘查工作的顺利进行。 一、工程地质勘查的目的及内容 (一)工程地质勘查的目的 在我国工程地质勘查中,主要的目的就是对地质条件进行相应的勘查,同时还要分析影响工程施工的相关因素,从而获得工程规划和相关的地质资料,只有这样才能保证工程勘查的顺利进行,才能保证施工过程与周边的环境相适应,因此工程地质勘查也是保证工程顺利进行的重要基础保证。 (二)工程地质勘查的内容 为了提高工程地质勘查工作水平,就必须要从工程地质勘查的内容抓起,明确和了解工程地质勘查的内容。工程地质勘查的主要项目包括了对地质构造中的地貌、水文以及地质条件等内容的分析,同时还有天然建筑材料和地质现象等内容的研究。 二、工程地质勘查方法与原则 选择一个良好的工程地质勘查方法也是保证勘查工作顺利进行的有效措施,在工程勘查中,主要的方法有工程地质勘探、工程地质测绘、工程地质试验等。在制定相应的勘查方法时,一定要结合地质实际情况,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用GPS、工程地质调查与测绘、工程地质和水文地质试验等手段,对地质进行深入的研究,并收集完整、准确的地质资料,同时,在勘查的过程中,一定要采用先进的技术手段,尤其是要加强计算机技术在地质工程中的应用研究,从而保证工程地质勘查工程朝着规范化、标准化方向发展。目前,从我国工程勘查的现状来看,勘查方法比较落后,已经不能适应社会的发展需求,因此,要利用计算机技术对地质工程的各项工作进行科学、系统的管理,从而提高勘查工作的效率;同时,还要利用现代计算机技术分析、模拟复杂的岩土问题的发生、演化过程,从而制定出科学合理的方案;最后还要利用计算机对工程资料进行分析处理,如制作地质工程图件,进行指标统计分析等等。只有这样,才能提高工程地质勘查的水平。 三、工程地质勘查存在的问题 (一)地质勘查队伍和投资渠道不合理 在地质勘查的实际工作中,不免存在勘查队伍的结构不合理,以及投资渠道单一等问题,直接影响了地质勘查工作的有序发展。当前形势下,我国大部分地质勘查单位仍处于转型过程中,还未完全适应市场经济的发展形势。这就要求我们应当积极采取有效措施,加大力度拓宽地质勘查资金的途径和方式,建立并健全科学合理的资金机制和运行体制,对相关地质勘查的各项政策不断进行完善。要跟随时展的浪潮,逐步适应当前市场经济体制和发展形势,争取在激烈的市场竞争中占有一席之地,从整体上不断发展和进步。 (二)商业性矿产勘查发展滞后 从整体上看,基础性的地质勘查仍然未得到有效的运行,这就在一定程度上影响了地质勘查相关研究的深入和提高,使得地质勘查的难度逐渐加大。与此同时,探矿权市场的政策体系存在弊端,导致民营投资矿产的难度较大,从而制约了探矿权市场的良性运行。 (三)地质勘查规划体系不健全,宏观调控缺乏力度 立足于地质勘查的实际情况,可以发现地质勘查规划体系存在一定不足,并未进行科学有效的宏观调控,导致项目的实际情况难以满足社会经济发展的各项需求。部分地区地质勘查的监督力度不够导致存在勘查秩序不规范以及非法探矿等状况时有发生,极大程度的影响了探矿者的经济利益,宏观层面严重破坏了国家的矿产资源,不利于社会的稳定发展。这就要求全社会集中力量,加快推进现代化社会的建设,以可持续发展为核心,提高对质勘查工作的认识,培养责任意识和工作积极性,真正意义上对地质勘查工作进行科学合理的加强。 四、工程地质勘查的有效对策 (一)加强地质科技创新 在我国的工程地质勘查中,加强地质科技创新是非常重要的,这对于地质开矿具有非常大的价值意义。随着我国工业化、城镇化进程加快,经济和社会发展与资源环境矛盾日益突出,特别是矿产资源勘查滞后,与国外发达国家相比,我国的开矿技术还比较落后,工程地质勘查技术起步晚,因此,为了跟上现代化建设,就必须切实加强重要矿产资源勘查,为全面建设小康社会提供强有力的保证。据相关调查显示,要取得地质找矿的突破,就必须引进先进的工程地质勘查知识,新的找矿思路和理论的突破。从目前我国工程地质勘查的现状来看,找矿难度越来越大,因此,相关部门应该摒弃以往传统的勘查手段,引进国外发达国家的先进技术,从而提高工程地质勘查的水平,保证工程地质勘查工作的顺利进行。由此可见,要想提高工程地质勘查的水平,就必须积极推进地质科技创新,从而为开矿过程奠定坚实的基础。 (二)重要矿产和重要成矿带,要有具体规划部署为缓解制约 我国是人口大国,但是人均下来的资源是非常少的,因此,为了跟上社会发展的步伐,就必须加强能源和非能源重要矿产勘查。在地质工程勘查中,非能源重要矿产包括很多方面的内容,比如,有的是为了增加资源量;有的是以研究为主,要通过研究提出找矿靶区;还有的是以勘查为主,主要是提供可采储量;这些的目标任务各不相同。因此,相关部门要对重要矿产和重要成矿带编制具体的勘查规划,落实具体的任务和资金保证,以确保国家对重要矿产资源的需要。 (三)充分考虑地质勘查单位的权益 国家出资形成的矿业权价款收益,要充分考虑地质勘查单位的权益。财政部、国土资源部和中国人民银行联合发出通知,从而明确国家出资形成的探矿权和采矿权价款收入。另外,还要根据市场发展的需求,制定相应的措施,完善矿业权有偿取得,建议在制定具体政策时应“先留后分”考虑地勘单位的权益。 (四)加强地质改革措施 加强工程地质改革措施也属于工程地质勘查中一项非常重要的措施。要积极落实地勘单位改革的扶持政策,对保持地质队伍的稳定、加强地质工作和促进地勘单位改革与发展至关重要。在矿产资源合理开发利用和保护中,为了保证人与自然能够和谐相处,就需要政府用“有形的手”来调控宏观规模,坚持以人为本,从而加强工程地质勘查工作。与此同时,还要统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产地质勘查与环境地质勘查,统筹国内地质事业发展与地质领域对外开放并按照国家的产业政策,从而保证工程地质勘查工作的顺利进行。 五、结束语 综上所述,工程地质勘查是一项长期且复杂的过程,因此,勘查单位一定要充分认识到工程地质勘查的重要性,不断提升对于矿产资源的利用水平,提高矿产资源的可采储量,从而保证地质勘查工作的顺利进行。 工程地质勘查论文:工程地质勘查中相关问题的研究与分析 摘 要:社会经济的不断发展,促使了人们生活水平水务需求日益增高。工程建设中工程地质勘查为其中重要组成部分,其特点为突击强、时间短等,此工程先于结构设计与施工前,也称之为工程建设中的首要任务,因此要有效确保工程地质勘查质量。在我国房屋建设中,工程地质勘查尤为重要。工程地质勘查工程在实际进行中,遇到的问题较多,本文针对工程地质勘查中出现的诸多问题进行了简要的分析,并提出了相应的看法与措施,为今后的设计与施工提供一定的帮助。 关键词:工程勘查;地质勘查;问题;分析 1、工程地质勘查简要 工程地质勘查[1]为调查工作,进行是为了研究影响建筑的地质因素,水文条件、一些天然的地质现象、岩土的力学性质及地质构造为地质勘查的主要因素。依据具体工程需求及建筑物的地质所处环境,进行科学的分析工作,使得建筑物安全使用性能有所保障。工程地质勘查任务[2]主要包括气象、水文、地貌、地震记录情况与勘查以往报告记录等内容进行具体分析,对相关因素的实验测试,对地质工程的测绘与调查,整理相关资料并成册为工程地质勘查[3]报告。 2、工程地质勘查目的与要求 2.1工程地质勘查目的 主要是选择良好[4]的地理位置、适应的土质疏松度与涂层分布,此项为工程地质勘查工作中的重点。建筑物的安危直接受到地质环境好坏的影响,因此勘查工作的关键环节为勘查工作的精确性,勘查资料为建筑建设的依据,使得地质工作全面进行有所保障,施工顺利开展,做好合理地质建筑出的充分准备。 2.2工程地质勘查的要求 首先初步勘查,正确评价场地内拟建筑地段的稳定程度,并依据相关规范、工程的特征与规模、岩土工程具体问题带来的影响与后果,评价拟建筑物工程的安全等级与工程重要性,并对岩土工程勘查等级确定。对建筑物地基做出岩土工程评价,针对具体情形出的设计方案建议要经济合理。具体分析水土对建筑材料的腐蚀性、地下水类型、埋藏情况及水位变化规律与幅度,确保各项工程地质勘查符合国家规定的相关标准。 3、工程地质勘查工作中遇到的问题 3.1工程岩土勘查中存在的问题与原因 工程岩土勘查主要目的为建筑物基础设计、施工设计、地基工程提供详细的技术参数与地质材料。而个别勘查人员在现场工作中态度不厌旧,收集地质情况、荷载分布、结构特征、对变形要求、地面整平标高要求等基础资料不认真,以至于勘查报告做出后欠准确,使得建筑施工安全与质量受到重大影响。 3.2勘查工作布置量违背岩土工程勘查规范 3.2.1在勘查工作中,随意布置勘察点,违背规定的要求,地质条件的复杂性不符合,孔在规定范围内,勘查深度无从基础地面计算,勘查孔不符合最小孔深要求,地层划分不精确,最终致使无法摸清沟渠、河道对工程的加层与不利埋藏物的分布范围。 3.2.2没有对有地下室的建筑场地与高层建筑裙房的抗浮设计要求进行考虑,对高层场地基坑支护勘查的考虑较少,扩大勘查范围未结合地基本身条件。 3.3岩土勘查报告中的问题 3.3.1以上所述外场勘查工作存在问题较严重,造成室内各项工作进行不准确,各项指标的可靠性与离散程度分析受阻。 3.3.2在勘查报告中,地基的评价与结论针对性较差。 3.3.3在勘查中的勘探点与建筑物平面位置图中,若建筑位置与勘探点不采用坐标确定,则图中应有建筑物、地形作为参照物,在错误的勘查报告中却没有。在报告中,应仔细研究分析基础设计参数,依据场地具体地质条件,结合基础持力层的埋藏深度与性质、上部结构荷载特征,深入分析基础设计方案。 4、工程岩土勘查出现问题的原因 4.1工程勘查费用的收取具有明确规定,但个别单位不重视勘查工作,仅仅片面追求效率与速度,使得报告的精密度与准确性不能有保障。经济市场的竞争日益激烈,互相压价,国家收费标准难以有保障,致使勘查工作粗糙,规范与设计要求难以满足。 4.2勘查工作人员专业水平欠佳,学习与培训专业知识较少,其技术水平难以达到勘查员技术标准,致使施工过程中出现不符合规范的工作,加上自觉意识较差,勘查中不规范行为屡见不鲜。 4.3一些单位仅停留在勘查工程管理模式中,难以保证勘查工程质量.,再加上监督制度与内部检查不严格,勘查工程中出现诸多问题。 5、基坑支护中的问题 5.1基坑支护结构设计中土体物理力学参数选择欠佳。其安全性受到深基坑承担的土压力大小直接影响,加上近几年地质情况变化复杂,要计算出土体压力较为.困难。在开挖基坑后,很难依据土体粘聚力、含水量、内摩擦.角参数做出支护结构的实际受力的计算,最终直接影响基坑结构设计。 5.2基坑土体取样欠完整。在设计基坑支护结构前,首先准确取样土体,使得支护结构设计有所保障。由于环境复杂多变,应根据地质的土层真实性与实际情况。 5.3基坑支护结构设计计算值不符合实际受力情况。设计深坑支护结构受力情况极为复杂,如有些计算值在理论上安全,但有时会被破坏;有写结构系数偏小,与所规范要求偏差较大,而实际却很安全。从理论上讲,基坑支护设计为静态,但土体的开挖,土体随之松弛,逐渐出现变形。应充分考虑此问题,保证施工的经济性与安全性。因此,应转变传统.设计理念,加强深基坑支护结构,加强研究基坑支护结构变形控制相关标准,大力开展实验研究工作,有效解决基坑支护中存在的实际问题。 6、结束语 总而言之,工程建设中工程地质勘查为较为重要的环节,紧密联系着后续的施工与结构设计,应大力提高勘查质量。在勘查工作过程中,勘察人员应以对工程地质勘查为目的来对勘查施工过程中出现的各类问题进行逐一解决,同时勘察人员要有强烈的责任感与优良的职业道德,以身作则精心做好工程地质勘查[8]的相关本职工作,应用最新的勘查方法细致勘查工程,为之后的施工做好充足的准备工作。 工程地质勘查论文:论遥感技术在铁路工程地质勘查中的应用 摘 要:现阶段,在中国铁路工程的地质勘查项目中,遥感技术已经成为其一种重要的勘查手段。然而仅仅通过传统的判释方法和单一的数据源,并不容易达到其地质勘查的较好效果,地质勘查的不同阶段的不同需求也很难得到满足。为了使铁路工程的地质勘查的工作质量和工作效率得到提高,为了提供新的技术方案,笔者在本文中,结合自身的工作经验,对遥感勘查在铁路工程中的应用现状、铁路工程中遥感技术的技术体系以及遥感在铁路工程地质勘查中的关键技术等方面做出了详细地阐述。 关键词:遥感技术;铁路工程;地质勘查 目前,我国铁路工程项目中,在前期的设计研究方案很容易受到环境因素的干扰,随着环境因素的变化,其设计方案也必须随之进行变更,为了可以在数据缺乏的条件下和规定的限期内将铁路工程地质勘查工作完成,这便需要将遥感技术更好地运用到铁路工程地质勘查中来。但是由于现阶段我国铁路工程地质勘查中遥感技术的应用得还不够完善,也没有阶段性突破,而且在实际应用中还存在着较多的问题。所以,针对铁路工程地质勘查中遥感技术的应用的研究,对我国铁路工程的建设具有极其深远的意义。 一、遥感勘查在铁路工程中的应用现状 笔者结合现阶段已经完成的铁路工程地质勘查项目与自身的工作经验,对遥感技术在铁路工程地质勘查中的应用现状,做出以下几点总结。 1. 首先,解释基础数据由比例尺不同的航卫图片组成,专家进行手工标注和判释工作的时候通常是通过相关软件工具或是立体镜来完成的,如此一来,便会造成人工劳动的强度较大,并且其工作效率也会受到负面影响。 2. 目前,还不能完全实现对单个地质体进行定量分析与岩性的定量识别,并且解释基本为定性的描述,且其局限性比较大,详细程度受到约束。在勘察的后续阶段的弃渣场选址、勘探孔布置以及供电测绘等工作便难以拓展。 3. 遥感勘查的手段相对比较单一,对高陡坡激光雷达成像的定量化与高精度和地表形变监测等遥感技术的利用较少。 4. 对于综合利用基础数据的效率不高,受到主管思维模式的禁锢,从而对与铁路工程的地质条件产生定性地评价和分析,从而导致缺少同时拥有信息提取、数据集成以及定量评价等行之有效的信息系统。 二、铁路工程中遥感技术的技术体系 1. 技术体系目标 在地质环境中的多解性与复杂性等客观条件的制约下,地质调查在整个铁路工程中长期处于一种投入高但产出较低、外业劳动的强度较大以及难以保证质量的现实状况,进而便很难跟上其他的专业信息化技术的脚步,而改变目前这一被动现状的突破点在于对遥感地质勘查技术的有效利用。在铁路工程地质勘查方面3S等信息技术的发展,且其带来了多视角、全方位、深层次的信息化工具,从而对人工调查视野和对地理环境的逼真模拟等都起到了积极的作用,其在铁路工程的地质勘查中也是提供了不同精度和尺度的地质的空间位置、几何形状与目标属性等有效信息。对遥感解释的关键技术的深入研究与详细作业程序的制定工作都是极其有必要的,对不同的工程类型、勘察阶段与地质环境等条件都可以满足铁路勘查工作的需要,从而将信息化、标准化和系统化的铁路遥感勘察体系建立起来。最后将地质调绘工作做得更加精细,综合地质勘查的效率和质量也可以有所提高,对外业工作的劳动程度也可以有所减少,从而实现对劳动力的解放。 2. 研究方法 对铁路线路的选线设计、地质勘查以及地质解释等等传统的业务需求进行充分地考虑,并且在这个基础上,将地球空间信息技术的先进研究作为核心指导,实现在铁路勘查中GPS技术、GIS技术与遥感技术等方面的专业优势的充分发挥。资料收集、生产试验、项目应用、技术调研、标准制定等为其主要的研究方法,将具有高层次技术平台建设起来,其中将三维地理建模、遥感信息解译、综合勘察资料以及工程地质调查等功能结合到一起,从而使互通、共享专业资料的目的得到实现,进而铁路地质勘查技术的工作程序与勘查技术也就得以形成,对传统的铁路地质勘查的方式也做出了改进工作。 三、遥感在铁路工程地质勘查中的关键技术 1. 利用遥感技术建立工程地质知识库 为了使遥感图像更适合于专家系统的解释,将工程地质遥感的数据库建立起来。搭建这个数据库的目的在于,整理和合并专家解释的分析数据和实际经验等信息,从而确保数据在自动解释中的调用与供给。对有着岩石岩性、水系结构、断层构造等等地质图像的特征与标志关系进行具体研究,再将纹理知识、GIS知识以及空间几何特征的系统分析进行引入,将相关的地学信息的关系图谱建立起来,并且提炼出相关的通用的符号语言和图解方法等等,再将GIS数据模型进行应用,从而建立起工程地质知识库。 2. 提取工程地质中的岩性信息 在气候恶劣、植被稀缺和交通极其不便的北方山区,其开展地面调查工作的难度较大,通过高光谱数据对岩石进行识别,其技术对岩石岩性的研究和诊断非常有利。除此之外,岩石的化学、矿物成分以及结构构造等屋里特征都可以通过光谱的吸收特征得到反映。另一方面,在岩石强烈风化和高植被覆盖的南方山区,岩性信息极其微弱,给高光谱对其的定量识别工作带来了很大难度,仅仅通过多光谱遥感去实现其岩土性质的分类工作的难度也相对较大。如此一来,关键问题变成了对多源信息的选择和获取,对遥感影响所采集到的光谱、植被以及纹理信息等数据进行整理并融合,再通过对岩土工程性质进行分类,最终对其分类的结果予以分析评价。 3. 利用遥感技术识别地质灾害 3.1 崩塌识别 崩塌信息的识别,需要先利用遥感技术对已知崩塌进行纹理特征分析,获取基本信息,再通过DEM将坡度大于标准值的区域进行提取,接着将基岩高反射率的区域利用高分辨率的影像提取出来,最后结合上述获得的信息最崩塌的范围进行圈定。弱植被图斑以及裸地的提取和筛选包括去除地形阴影等都是提取崩塌工作中的关键所在,通过集成计算图像提取出来的植被指数、第一主要成分的变换信息、土壤的亮度指数以及地形数据等数据,都是其裸地所需要提取的源数据。 工程地质勘查论文:岩土工程地质勘查技术的应用建议 【摘要】我国城市建设的速度随着经济的进步而加快,岩土工程地质勘查技术水平的进步推动了我国工程建设的发展。本文作者简单的分析了岩土工程地质勘察技术的应用情况,希望可以给相关人员以参考。 【关键词】岩土工程;地质勘察技术;应用 一、当前我国岩土工程勘查技术应用情况概述 岩土工程作为一项起源于20世纪欧美国家的技术,其主要对象是地基与基础、边坡和地下工程。岩土工程是一种新型的技术体制,打破了原有的技术限制,主要应用于解决岩体和土体工程中出现的问题。 (一)岩土工程地质勘察的技术问题 岩土工程的地质勘查工作要尽可能的做到全面、仔细,如果地质勘查工作过于马虎就会影响整个岩土工程的质量,加大了后期工程的难度,拖延工期。综合分析我国当前的地质勘查技术的应用情况,我们发现以下问题。首先,勘查区域划分过于混乱,缺乏针对性。不同位置岩土的特性是不同的,勘察人员必须要根据不同的岩土特性科学划分不同的勘察区域。其次,勘察人员的取样工作不全面,分析结果缺少真实性。风化岩、残积土和粗颗粒土等原状岩土在不同的条件下的性质是不同的,工作人员必须对岩土开展全方位的实验,测试岩土的性质变化,得到客观真实的结果。 (二)问题原因分析 对勘查工作出现的问题进行分析,以下是问题的产生原因。首先,整个建筑的设计理念决定建筑应选用何种勘查方法,只有建筑的设计理念作为方法选择的依据才能够保证勘查工作的合理性。但是大多数单位选取的勘察地点太过随意,根本没有考虑建筑的设计计划,降低了勘察的针对性。其次,许多勘查工作根本没有计划,勘查项目的划分不合理。我国有相应的法律规定,各勘察单位必须要以建筑的实际情况设置勘察点及其间隔。但是我国勘察单位的工作大多违背了国家规定,不仅钻孔的深度到不到要求而且勘察的范围也不合理。最后,目前我国的勘查技术水平太低无法满足建筑需要。以我国目前的技术水平,要想勘察碎石层只能使用静力触探法,但是这种方法无法探测岩心采取率不能给后续工作提供帮助。 二、勘查技术在工作中要遵循的原则 为了对施工附近的地质情况有一个全面的了解,满足岩土工程的施工需求,我国的岩土勘察工作必须要遵循以下原则。 (一) 合理规划,完善地质勘查水平 要想促使勘察水平得到提高,工程施工必须要以科学发展观和可持续发展作为工程的施工准则。科学的规划勘察方案,统筹兼顾,选择合理的勘查方法,提高勘查工作质量,促使工作符合国家地质勘察要求。 (二) 合理布局,按照地质勘查规律,以提高勘查的有序性 我国岩土工程的地质条件并不是完全相同的,受地质条件复杂多样影响,地质勘查工作必须要在保证工程的相关性基础上科学合理的进行勘查工作,才能促使勘查工作的技术水平得到提高。 (三) 合理创新,结合地质勘查需求,以促进岩土工程地质勘查技术的创新 要想提高岩土工程的施工水平必须要对勘查技术进行创新,以科学的勘查技术保证勘察质量。工作人员必须要利用先进的技术手段开展岩土工程的地质勘查工作,利用个人经验进行勘察的方法早应该被摒弃。除此以外,要想保证岩土工程地质勘察质量,我们还必须要对各项资源进行合理规划,多变的、先进的手段对岩土进行勘察。 三、提高岩土勘察质量的手段 (一)做好地质勘察测绘 在对岩土进行勘察时还要对岩土的各种测量数据进行绘制,其中绘制图主要包括岩土的地形、地貌和基本条件等信息。设置合理的勘察界限,科学的选择勘察点,消除滑坡和坍塌等安全隐患发生。设置合理的比例在图纸上绘制岩石和各地质体的分布状况。根据岩土附近的水文和地貌以及岩土层关系对地貌单元进行划分。详细的记录岩土下面地下水情况、水位情况和流量等信息并标注在绘制图上,给后续工作提供便利。这些都是绘制勘测图时要做的工作。另外,勘测图绘制完成后还要拍摄一些相片或者绘制素描作为辅助工具。 (二)钻探技术 只有对岩土进行钻探,才能全面的掌握岩土地质情况,为后期工作提供便利。以下是对岩土进行钻探时需要注意的地方。 ①我们在选择钻探技术时要充分考虑地质环境的实际情况,不同的地质采用的钻探技术是不同的。例如,勺型钻锤击干法和陶土钻法多用于地下水高于地层的土层。之所以采用这两种方法,主要是因为二者不会破坏土层,有维持土层稳定的作用。基于此,如果需要对深层土层进行钻探,就需要使用其他方法。目前来看,我们多使用岩心回转泥浆护壁钻进法满足深层岩土的钻探需要。双管单动钻进、冲击钻探法也可以钻探深层岩土,但是使用这两种方法不仅无法对成本进行控制而且还会破坏土层稳定。 ②要想提高岩土层钻进深度的精准,让误差不超过5cm,必须要对钻机的深度进行控制。对钻机的钻进深度进行控制有利于保证整个勘察工作的质量。要想提高岩心回转泥浆护壁钻进法的精准度,可以使用回次进尺把误差控制在2m。 ③对取芯率进行控制,充分考虑不同岩土之间的差异性。例如土层的取芯率是100%,岩石风化残积土的取芯率不可能和土层的取芯率相同一般在85%左右,破碎岩的取芯率和软质岩的取芯率相同,大多不超过65%。 ④相关人员要做好钻进记录,每一步都要记录完全,保证记录不违背实际钻进工作,提高钻探技术的分析质量。 (三)取样的试验技术 ①取样技术 在选择取样技术时必须要充分考虑地基的实际情况。我们一般选择中风化和微风化岩上端的岩土作为样本,这两种岩石的过渡性比较强,上端的岩土更具有代表性。取样技术人员必须要做好样本的封存工作,除了用油蜡对样本进行封存外还要把样本用胶布完全裹住,防止样本性质发生变化。要想加快样本分析的速度,还需要在每个样本上做记号并记录相关数据最后进行分类保存。 ②试验技术 只有完整的、没有受到影响的样本才能保证原位试验的准确性,即使是被扰动或者稍有破坏的样本也不能参与原位试验。荷载、标准贯入和静力触探等手段都是原位试验的方法,目前我国大多使用标准贯入法进行原位试验。 自动落锤法即标准贯入法,使用这种方法时要结合不同的地基深度调整钻探深度。一般的,1m或者1.5m的钻探深度就可以满足要求,但是如果是强风带化的地区可以钻探2.5m。钻探完成后要立即编制勘察报告,编制的勘察报告不能违背《岩土工程勘察规范》。报告完成后还需要对整个工作进行总结。 结束语:综上所述,岩土工程地质勘查工作的综合性很强,影响因素复杂多样。勘查工作经常受到界面划分不科学、没有充分的考虑地质形态和勘察技术水平太低等条件的制约,所以我们需要不断的学习国外先进的勘探技术,提高地质报告的编写质量,科学全方位的评估岩土工程的地质环境,利用高水平的钻孔、取样和原位试验技术促进勘探技术的发展,进而提高整体工程的质量。 工程地质勘查论文:工程地质勘查技术措施与对策分析 【摘要】建筑工程可分为两大建筑体系,一是工业建筑,二是民用建筑,这两种建筑体系是完全不同的,但是,就建筑这一大概念来说,它们之间也有较为密切的联系。地质勘探是工业建设和民用建筑都要进行的最基础的部分,并且占有很重要的位置。建筑施工前都必须进行地质勘查勘探,进而选择较为稳固的地基,这样才能为建筑的举出铺平道路,为建筑的安全走好第一步。 【关键词】地质勘测;技术措施;对策分析 科学技术的发展以及人们生活质量要求的提高,建筑工程的要求也越来越严格,而为满足需求,地质勘探技术在建筑工程中发挥越来越大的作用。但由于我国经济发展较晚,人民的生活水平也刚刚步入小康水平,对建筑工程的要求并不太高,没有发展的动力,所以地质勘探技术发展比晚,技术也相对落后,目前还在摸索中前进。因此我国的建筑工程在地质勘探中还会遇到各种各样的问题,在这些问题出现时要及时正确的处理,以免造成损失。我们还有借鉴国外的先进经验以及引进外来技术,尽快发展地质勘探在建筑中的作用。 1施工前勘探工作的必要性和注意事项 1.1勘探施工地的必要性 由于各地的地质条件不同,所以不同地区的建筑工程施工也会有所 差异。建筑工程中的勘探工作要因地制宜,需要十分严谨。 1.2地质勘探工作的注意事项 城市中会存在许多公共建筑,这些建筑大多建在居民区和交通线路上等,而且主要属于浅基础建筑物,对地面的影响较小,而且基础的建筑深度也要小于五米。地基主要承担建筑的负荷,所以在对这类建筑物进行设计的时候,需要从以下几点考虑:二勘探的主要研究对象是:土的物理和化学性质、地下水的埋藏深度、地形地貌特征、地下水的化学成分、土的剖层面和地下水的动态特征等等。b.在进行勘探时,要进行大量的浅孔勘探,这样才能更好的了解地下水的状况。c.在一般情况下,在坑孔的勘探时要按照方格网和勘探线布置,而勘探的深度的限制是整个活动层。 2客观分析在地质勘探中的问题 2.1工程地质勘探的质量问题 在地质勘查过程中,会出现许多问题影响勘查效果,其中大多数人还对工程的概念不了解,不知道勘查的重点,没有进行针对性的勘查,或者勘查方法错误,手段落后。在进行地址勘查的过程中,所选择的勘查理论和方法会与实际情况有所出入,这会造成适应条件的物理意义混淆。工程地质界定不准备或者没有足够的论证,地址报告中就会表示地质条件不清楚,这可能是因为错误的勘查方法导致的。一些地址报告没有经过确定的勘查工作就轻易的下结论,对待地质工程没有严肃认真的态度。这些问题会对工程造成很大的影响,可能会因为工程审核不通过从而延误开发时机,即使审查通过,工程依照错误的地质报告进行,可能会存在隐患。 2.2对工程地质勘探的重要性和价值认识不够 地质勘探主要是两个方面,一是揭示地质构成,二是提供土体的力学指标;地质构成决定基础处理方案的选择,力学指标对工程造价影响很大。众所周知,地下是看不见摸不着的,所以只有靠钻探勘察来了解。建设场地是唯一性的,勘探成果也没有可比性,因此建设单位选择一家专业技术强,操作规范严谨,能准确提供信息的勘察单位相当重要,对建筑安全、工程施工顺利进行、节约投资都有重要的意义。 2.3地质勘探工作的市场环境比较差 建筑行业的迅猛发展,为这个行业带来了机遇,但是也增加了市场的竞争。地质勘探在工程中尤为重要,地质勘探单位怎样能抓住这次机遇也是主要考虑的问题。地质勘探单位越来越多,增加了行业竞争,但是国家对这方面还没有完善的管理机制,勘探单位互相竞争导致恶性循环,这对于行业的整体发展是极其不利的。因此,作为建筑工程的参与者,地质勘探单位要严格自律,坚持从自身做起,共同推进地质勘探市场在一个合理、有序、公平竞争的环境下和谐发展。 3工程地质勘察行业制度不健全 3.1制度与实际实施要求不相符合 虽然新的《岩土工程勘察规范》己经颁布,并且在勘探程序和新技术的应用方面都己经明显地落后于时代的发展,一经颁布实施就难以把握:更为令人难以理解的是另一部国标《岩土工程勘察规范》并不完全适合于水利水电工程地质,而建设部的一些工程勘探监督机构则以此为依据对水利水电勘探设计单位实施质量检查,使勘探单位不得不准备满足两科规范的两套地质士及告分别对付审查和检查。 3.2规程规范 规程规范的修订和出台周期太长,完全不能满足工程建设的需要。水利系统与水电系统的勘探设计阶段不一致,因此夫财呈规范也有区别,周欺太长因此会出现较多问题,在新的未出旧的解决不了的这个盲区,甚至会产生一些混乱。水利与水电分家之后,对于工程地质这个专业来说其工作性质还是一样的,但是从技术标准和勘探程序这方面来讲也存在着不同,很多的问题显露出来仍未解决,这需要广大工程师和有关部门共同努丈寻求解决和协调的方案。 3.3勘探设计报告的问题 近年来一些单位提交的勘探设计报告中的地质章节不是地质师写的,报告的编制人中没有地质专业负责人,或地质报告没育院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘探设计单位的质量和水平形象,还会延误工程报批的时机。当然也有上级单位工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强旷现象。 结束语 随着勘探设计市场化进程的加快,旧管理显然己经不再适合新的市场。规程规范、部分技术管理方面和前期工作投入不够的问题己然摆在眼前,出台新的规范迫在眉睫。而且在建筑施工的安全中地质勘探是进行建筑建设的基础,也是最为重要的一步。通过地质勘探,我们能够很好地掌握地质的情况,从而设计出更加合理的施工方案,从而达到科学高效施工。 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查中的应用 摘要:文章从几个方面对物探方在工程地质看擦中的应用进行了分析和研究,希望能够为人们提供一些帮助和建议。 关键词:物探方法;方法;地质勘探 1 引言 在过去很多年里,地质勘察工作中的核心都是钻探技术,然而在科技不断飞速发展的形式下,这项技术的局限性与片面性也更加凸显,为了弥补这样的问题,相关技术人员开始逐渐将物探方法引入到工程地质勘查,实践证明,这种勘察方法有利于保障勘察数据的准确性,同时也能够最大限度的降低对勘察对象的损伤,随着工程地质领域的进一步发展,物探方法是更加科学,更加合理的勘察方法。 2 物探技术的重要意义 在大量的实践中人们发现,地球物探探测技术的作用非常巨大。这种技术的应用在很大程度上实现了典型地质灾害的勘测,为预测工作提供了非常可靠和准确的依据,进而减少了灾害的发生,物探技术在很大程度上影响着地质灾害的预防工作,同时也为灾害后期的重建以及土木工程建设提供必要的保障。对于灾害防护工程以及资源开采来说,物探技术具有不可替代的作用。物探技术的在地质勘察的中的应用,有效的提高了决策者的制定防护措施的科学性,在最大限度内保证超前预警系统的质量,建立公共安全保障体系,维护公共生存空间的安全。只有正确使用物探技术,才能够保证工程的顺利进行,并保证提供一定程度上的安全系数。 3 工程物探工作的特点 3.1 工程地质探测深度较小 一般情况下,探测深度基本在第四纪土壤的深度,从地质构造的角度来看,这个深度属于浅表层,简单的说,地质勘察深度通常是不可超过100米的,基本在几十米左右。 3.2 工程地质中探测精度较高 现阶段我国城市化进程不断加快,工程建筑项目的数量也在不断增加,为了确保工程质量,工程地质勘测的重要性也更加凸显,同时人们对于勘测工程的要求也在不断增加,尤其高层建筑以及超高层建筑的施工方面,地质勘测的精度要求更高,建筑高度不断增加,对于基础工程要求就越高,地质条件一旦无法达到施工设计要求,那么必然会导致工程隐患的增加,进而威胁到人们的安全。而物探技术恰恰能够符合这个要求,这种技术的精度非常高,并且误差基本可以控制在厘米以内。 3.3 工程地质勘查的施工作业半径较小 物探法更加适应现代社会的发展,在实际的操纵中,物探工作包括地质勘察、工程测试很多方面,由于技术的先进性,这些内容都可以预定时间内完成,并且工作质量也可以有效保障。尤其是针对一些抢险项目,勘测工作必须要在几个小时内完成,这个时候物探技术的作用就充分的被体现出来了。 4 地质物探现用勘察方法及其应用 4.1 大地电磁测探 这种方法主要是借助天然交变电磁场作为场源,因此也被称为被动场源电磁测探法,采用这种方法,能够对深度较深,高阻层以及较强的良导介质进行良好的检测。同时也具有很好的经济性,携带非常方便。尤其是在地质预报、勘探油气以及地热源的勘测中充分发挥作用,并大大提高了检测到金属矿藏的成功几率。 4.2 航空及地面甚低频电磁法 从上个世纪中后期开始,我国就从国外引入了航空以及地面低频电磁法的物探技术。这种方法具有非常明显的优势,能够在良导层的断裂带和腐蚀带圈定方面,对电阻率不高的岩脉和矿脉进行勘测,宣召,并可以较为准确地圈定出矿化范围。另外,技术设备容易携带,操作方法也容易掌握。地形适应性强,抗人文干扰性强,在此项技术中,技术人员可以巧妙的借助30kHz、kHz的频率电磁波作为场源,针对陆空地下的电磁空间进行有效测量。另外针对一场信息也具有一定的反映效果,这种方法一般会在前覆盖区以及外围剖面的工作中应用。4.3地震勘探 进行地震勘测的时候,最为常见的方法是反射波法和折射波法。这两中方法得以广泛应用的原因是因为它们充分利用了反射与折射的定理,并对地质结构的深度,构造等性质有非常良好的反映。与其他的勘测方法相比,这种方法不仅精度高,使用方便,同时届时成果单一,但是这种方法也有一定的弊端,那就是成本相对较高。 4.4 瞬变电磁场 瞬变电磁场主要是以电磁场感应理论为勘测基础,研究分析目标感应出的涡流场而形成的二次电磁场变化。并预测相应的空间形态,能够实现一定的探测目的。使用该方法对寻找高导电性的矿体有很重要的作用。 4.5 可控源音频大地电磁法 从上个世纪后期开始,我国在很多地质勘察中就开始采用了这项技术,它的特点即使可以在两千米以上的深度进行勘测,并可以对深层地质构造以及隐伏矿进行有效探测,操作过程十分简单,只要移动机械设备到相对应的勘测位置即可,工作效益以及质量都比较理想,同时成本也相对脚底。 4.6 连续电导率剖面测量系统 天然信号的间断性是不可避免的,为了能够顺利进行工作,必须要借助此项技术对天然信号进行认为的补充和完善。该项技术的特点电阻分辨率高,同时成像也相对容易。 5 物探方法发展展望 从大量的实践中能够发现,工程物探技术的应用虽然已经普及,但是也收到很多因素的影响和制约,在各种新技术、新方法、新仪器不断问世与发展的前提下,物探技术也必须要进一步完善,相关的技术人员要从实际情况出发,不断对物探方法进行补充和创新,推进物探方法的发展。物探技术要与岩土工程勘测的发展相互协调与呼应,必须要加大物探技术人员的培训力度,针对物探方法适应地球物理的方面进行深入研究,最大限度发挥出物探技术的潜能和作用,避免使用上的不科学、不规范。进一步研究各种物探技术方法对不同地球物理前提的适用性,避免滥用。针对一般情况下岩土工程勘察勘探深度不大,但分辨和定量解释精度要求高的特点,推广使用面波、多道瞬态面波技术与高密度电法、地下管线探测等方法,并加强电磁、地震波成像技术的研究和工程应用。 6 结束语 地质勘测中物探技术是非常关键的一个方面,物探技术的前提是物理原理。从地质以及地球的物理条件入手,充分分析其对于物探技术使用上的影响,进而提高勘测结果准确性。物探技术人员在工作过程中,第一步就是整理资料,进行分析,然后选择最为合适的物探技术,这是保障技术优势得以充分发挥的前提,也是因地制宜原则的有效体现。本文针对物探技术在地质勘察中的应用进行了几方面分析研究,希望能够为我国物探技术的发展进一步分绵薄之力。 工程地质勘查论文:论证岩土工程地质勘查的目的及方法建议 【摘要】伴随着我国经济日益发展,城市建设的速度也随之前行,尤其在岩土工程当中的勘察方法也在不断的革新与进步,并成为了工程建设的一个先导,有着重要的作用。本文就结合岩土工程勘察的目的和任务,详细分析了目前岩土工程主要的勘查方法并提出个人建议。 【关键词】岩土工程;地质勘查;方法 岩土工程勘查工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘查任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。 一、岩土工程勘察的目的和任务 1勘察场地概貌 查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。 2埋藏物情况 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。 3地质作用的影响 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。 4地下水埋藏情况 查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 5基坑周边环境 基坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。 二、岩土工程勘查的主要方法 1工程地质测绘 工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质测绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 2勘探与取样 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 3原位测试与室内试验 原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。 4地下水的测定 实际地下水位量测存在以下几个问题:1)应同时观测地下水位,量测时间须在最后一个钻孔施工 24h 后;2)地下水位观测应考虑周围地下水开采情况的影响,若量测时间正好处于附近抽水井抽水下降漏斗时,所量测到的地下水位肯定偏深;3)水位量测应与钻孔坐标.标高回测相结合。我们知道勘探孔口周围地面实际不是一个水平面,水位量测参照孔口位置不同,水位埋深也不一样,因此而产生的误差几厘米是难以避免的,这根本无法满足按规范要求地下水位量测精度为±2cm的要求,也更无法测定地下水的正确流向。解决方法是孔口坐标.标高回测,同时以标高回测时的孔口位置为准向下量测地下水位深度;4)要分析近年地下水的变化幅度以及历史最高水位、最低水位;5)钻孔深度范围内有 2 个以上含水层时,应分层量测水位,在钻穿第一含水层(到下一含水层之前)并进行静止水位观测之后,采用套管隔水,抽出孔内存水,变径钻进,再对下一含水层进行水位观测。这样量测到的水位才是含水层分层水位。 三、加强岩土工程勘查的建议 1加强勘查设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 2采用先进的岩土工程勘察技术。在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。 综上所述,技术性问题是制约岩土工程勘察工作向前发展的瓶颈,因此要高度重视勘察技术的提高和改良。在实际工作中,要尽可能地采用高科技的勘测方法和仪器设备,确保勘察结果的准确性,另外加强勘察人员的技术水平也是至关重要的。总之,随着新技术、新方法、新材料在地质勘查工程中应用,地质勘查工作必将迈向新的台阶。 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质问题探讨 【摘要】近年来,随着我国社会的快速发展,水文地质工作在工程地质勘查中所起到的作用也越来越重要。同时,随着工程地质勘查的不断发展,水文地质工作在其中发挥着不可替代的作用。本文主要结合以往工作经验对地质勘查中水文地质问题进行了探讨。 【关键词】工程地质勘查;水文地质;探讨 一、地质勘查中水文地质的评价内容 在很长一段时期内,在工程地质勘查报告中都没有地下水对工程的影响进行评价,从而导致工程在建造或是使用过程中由地下水对岩土的侵蚀等引起基础下沉或是建筑物开裂等事故的发生,所以在地质勘查过程中,应充分的认识到水文地质问题对工程的影响,从而对水文地质问题进行有效的评价,为工程设计和施工提供准确的地质勘查水文地质情况资料。目前水文地质评价内容主要包括以下几种:(1)应着重评价地下水对岩土结构、建筑物的影响和作用,提前预测地下水可能产生的危害,以便于提前采取预防措施。 (2)地下水与建筑地基是息息相关的,所以在地质勘查过程中应该将地下水与地基设计相结合,从而提供准确的水文地质资料来为地基的设计和选择奠定科学的基础。 (3)地下水的自然状态、对建筑物的影响、人为活动下地下水的变化和对建筑物的影响等都是水文地质勘查中应该着重勘查的内容。 (4)不同地下水情况对工程的影响和作用也是不同的,所以可以从工程的角度出发对其重点内容进行评价。比如,工程有部分基础是处于地下水以下的,那么就应该把评价内容重点放在地下水对砼和钢筋的腐蚀性上面;如果基础是以岩土层来进行施工的,则需要对地下水对岩土层的软化、崩解和胀缩作用进行重点的评价;某此建筑基础层中存着松散、粉细砂和粉土等,这就需要对流砂及管涌等情况进行重点评价;目前在地下水位许多时候会进行基坑作业,这就需要对渗透性和富水性进行试验,并对土体沉降和边坡失稳等情况进行重点评价。 二、岩土体的水理性质 所谓岩土体的水理性质就是指,岩土体与地下水相互作用而产生的各种性质。一般来讲岩土体的地质性质可以分为岩土物理和水理两种性质,由于岩土水理性质的作用,岩土的强度及形状将会产生一定的变化,从而使得建筑物的稳定性出现较大问题。一般测试岩土水理性质的方法有:透水性、崩解性、软化性、胀缩性以及给水性。 2.1透水性 这种方法是指在自然重力的作用下,水穿过岩土的性能。一般而言,岩土的松散程度以及颗粒大小越大,其透水性越好。在水文地质勘察中常常利用渗透系数来表示岩土的透水性,而这一系数的获得大多是利用抽水试验来获得的。岩土的透水性与其对建筑的影响成正比关系。 2.2崩解性 崩解性又称湿化性,是指粘性土浸入静水后,由于土粒间的结构联结和强度丧失,使土体崩散解体的特性。一般岩土体的崩解性与其颗粒、结构、矿物成分有着密切的联系。比如说残积土,一般的崩解时间在24小时以内,水云母、蒙脱石为主的残积土通常一散开的方式进行崩解,而石英石为主的残积土通常会以裂开的方式进行崩解。岩土体的崩解性越高,对建筑物产生的影响越大。 2.3软化性 软化性主要是说岩土在经过地下水浸泡后,它的强度会明显下降。岩土的软化性是判断其耐水、耐风能力的主要参数,常常利用软化系数来表示。一般粘性土层、页岩以及泥岩等岩土结构的软化性较为明显。岩土体的软化性越强,会使得建筑物的稳定性越弱。 2.4给水性 给水性指的是在水的作用下,饱水岩土体从裂缝和孔隙中流出水的能力。通常利用给水度来进行形容。给水度是水文地质中较为重要的参数,它对施工现场的疏干时间有着重要的影响作用。与前面的方法相同,给水性越强的岩土体对建筑物的影响越强。 2.5胀缩性 所谓岩土的胀缩性是指,岩土在受到地下水的作用后,其体积会逐渐增大,而当岩土的水分流失时,其体积又会变小的能力。这种现象产生的原因主要是因为,岩土表面的膜会在吸水后变厚,而失水时膜的厚度又会变小。岩土的胀缩性常常会导致基坑出现突起或裂缝,直接导致土层表面及地基出现变形现象,从而对建筑物的稳定性产生较大的影响。 三、地下水可能导致的岩土工程危害 3.1水位变化对岩土工程的危害 主要包括水位下降和上升造成的危害,导致前者发生主要因素是人为的一些活动,地下水位的急剧下降经常会诱发地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水质恶化等,尤其是对工程建筑的稳定性造成严重的威胁。但是,导致后者发生因素却是多种多样的,主要包括地质因素的影响(总体岩性产状)、水文气象因素(气温等)、人为因素(工程施工),但是通常情况是由于多种因素的共同作用而导致的。通常地下水位的上升可导致坍塌、管涌、建筑物失稳等危害的发生。 3.2地下水动压力的作用引起岩土工程危害 在自然条件下,通常地下水的压力作用是比较弱的,也不会对地质工程造成什么危害。但是在受到人为因素的影响下,常常会导致一些严重的岩土工程危害,包括流砂、管涌等。 四、地质勘查中水文地质问题的注意事项 4.1加大对水文地质问题的重视程度 在地质勘查过程中,除对水文地质问题进行研究,还要将与岩土有关的水文地质问题放在重点的位置进行分析,地质勘查中需要从自然地理条件看,水文地质勘察中的自然地理条件包括气象水文特征和地形地貌等内容,其中前者主要应该包括工程地区的季风情况以及气候的湿润程度等;而后者主要包括工程所在区域的基本特征,以及地形的平坦开阔程度、地貌的侵蚀情况以及地表堆积物情况等分析;也要从地质环境分析,包括地质构造、基底构造、底层岩性以及新构造运动等等内容;以及地下水位情况分析,包括近些年地下水位的最高值以及其变化趋势、地下水的补给排泄条件、地下水与地表水之间的补给关系等内容进行科学有效的分析;对含隔水层的情况这一部分内容应该对这两个水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位等内容进行仔细勘察。 4.2重视水文地质参数测定 首先,地下水水位的测定,在工程地质勘察中,凡遇含水地层时,均应测定地下水位。其中静止水位的量测应有一定的稳定时间,其稳定时间按含水层的渗透性确定,需要时宜在勘察结束后统一测静止水位;当采用泥浆钻进时,测水位前应将测水管打入含水层中20cm或洗孔后量测;对多层含水层的水位量测,必要时应采取止水措施与其他含水层隔开。其次,测定地下水流向可用几何法,并同时量测各孔内水位,确定地下水的流向。地下水流速的测定可采用批示剂法或充电法。最后,压水试验也是水文地质勘查中的一个重要试验。压水试验与工程地质测绘和钻探资料结合起来,根据工程实际要求,将试验孔位确定下来,试验段按照岩层的渗透特性来进行划分,按照实际需要对试验的起始压力、最大压力和压力基数进行确定,并将压力与压力入水量的关系曲线及时绘制出来,将试段的透水率计算出来,进而确定P-Q曲线类型。 五、结束语 总而言之,水文地质问题可以从多方面影响工程施工建设。在工程地质施工过程中保证工程设施的质量和安全,就需要我们认真落实并充分做好水文地质方面的工作,对在工程地质勘查中存在的和遇到的水文地质问题进行详细的分析。
地质勘探方法论文:探析煤矿地质勘探技术方法 [摘 要]煤矿地质勘探中,通常以钻探工程和坑探工程为主,辅以地球物理勘探和地球化学勘查。本文作者主要重点阐述如何综合运用多种方法进行煤矿地质勘探。 [关键词]煤矿 地质勘探方法 技术方法 1 煤矿地质勘探的可行性与比选性工程方案 煤矿地质勘探是煤矿开采的前提,搞好地质勘探,可以有效地防止煤矿开采时地质灾害的发生,保证生产的安全进行,保护人民群众的生命财产安全。地质勘探方法有多种,但是每种方法都有一定的局限性,因此在使用中应该将多种方法综合起来使用。 煤矿地质灾害危害巨大,它不仅严重影响煤矿企业的经济效益,而且还会带来很坏的社会效应,严重威胁煤矿周边人民群众生命财产安全。目前,我国煤矿的主要地质灾害有瓦斯突出、矿井突水、采空区塌陷灾害和陷落柱与断层。由于煤矿地质勘探的可行性和比选性工程方案能为常见的地质灾害的防治提供必要的地质资料,从而避免灾害的发生,因此,煤矿地质勘探对于煤矿生产必不可少。 地质勘探主要应用地球物理方法,其中用得最多的是以下几种: ①地质雷达法。该方法是近年来发展起来的新兴地学技术,不论是在环境、工程还是煤矿地质等的探测中,都有广泛的应用。该技术的原理是:首先发射高频电磁波,并用一定的接收装置接收返回的电磁波,然后通过分析接收到的反射波的时间与位置等参数来研究地质结构。近年来微电子工艺迅速发展,地质雷达探测法将逐渐向便携化和高精度化的方向发展。 ②瞬变电磁法。瞬变电磁法简称为TEM法,是一种时间域人工电磁感应方法,也是近几十年迅速发展起来并广为应用的一种新的电磁法。 ③直流电测深法。该探测法是一种以地下介质间的导电性差异为基础来研究岩石及其视电阻率的方法。除了以上三种外,其他用得较多的地球物理方法还有大地磁电阻率法、高密度电率法、重磁勘探法和三维地震勘探法等方法。 若单独使用,任何一种地质勘探方法都有其局限性,只能获得煤矿的某一个或几个方面的地质信息,而不能把整个煤矿开采范围的地质结构都探测清楚。因此,为了能够更好的了解煤矿的地质信息,为煤矿开采中减少地质灾害打下基础,应该尽可能地联合使用多种探测方法。下面本文就对该问题进行一点浅显的探讨。 2 煤矿综合地质勘探方法 将多种勘探方法结合起来,充分应用多种物探,地面测绘乃至钻探等方法的优点进行地质勘探的方法,就是综合地质勘探方法。显然,综合利用多种方法可以充分利用每种方法的优点,并克服每种方法单独使用的不足,达到点、线、面结合,立体化、多参数、多层次地综合勘探的目的。应用多种方法综合勘探时,应该遵循以下原则:①先地面后井下;②地面勘探时,先钻探后物探;③井下勘探时,应该物探与钻探相结合。 2.1 采区地面的地震勘探 在地质勘探的最初阶段,煤矿企业一般应该采用地面地震勘法,对准备开采的矿区进行详细的勘探,取得第一手资料。主要任务是断层发育规律、地质构造形态等。摸清楚底板起伏形态和煤层赋存状况,准确判断含水岩层的富水性,并相应地制定出矿区发生水害的预防策略。此外,在采区范围内的小构造(譬如采空区的空间分布形态、落差5m左右的断层、陷落柱等等)也是地面地震勘探阶段需要勘探清楚的对象。地面物探法探测效率高、操作施工简单,但是受到地表条件的限制因素的影响很大,适用范围受到了一定的限制。 2.2微动测深勘探 该勘探技术是一种比较新型的探查地质构造的地球物理勘探技术,该技术的原理是:一般通过天然场微动信号与数据处理和分析手段来提取面波信号,然后利用反演来获得地下S 波速度结构。根据不同的观测形式,微动测深探查通常分为下列几种形式: (1)单点勘探。单点探测需要布置观测台阵,这也是单点勘探的最大特点,台阵由两个大小不一、内部接有正三角形的同心圆组成。在两个圆的圆心以及圆周上内接正三角形的顶点处,均布置有微动观测仪。在单点勘探中,台阵的大小与勘探深度成正比关系。如果勘探要求的深度大,可以增加同心圆,使观测台阵的观测点增多。 (2)测线勘探。单点勘测指适用于小面积的勘探,当需要进行大面积的勘探时,这样单点勘探就不适用了。这时候要想获得S波速度剖面成果图,该怎么办呢?答案是:可以采用测线(剖面)观测系统。测线勘探具体方法为:根据一定的间距,在煤层的测区内设置测线,达到二维微动测深勘探的目的,同时能够反演测区三维S 波速度结构。 (3)平面探查。该法一般用于非常精细的勘探。煤矿企业应该根据自己的需要,结合企业实力等考虑是否采用该方法。如果资金充足,仪器数量较多,并且企业对勘探的结果要求比较精确,则可以采用此法。 2.3综合物探法与井下钻探 井下钻探优点众多,如不受地面条件限制,投资少、经济合理、针对性强、工程量小、工期短、水压水量直观等。正因如此,井下钻探成为矿井防治水的重要手段之一。在勘探放水试验时,利用这种方法可以对主要含水层的富水性达到宏观控制。具体做法如下:第一步,利用各种物探方法探明矿区局部导水构造、局部富水带和隔水层变薄带;第二步,用少量的钻探手段来验证探测结果是否正确。重点布置注浆改造、疏水降压等治水排水工程。具体有下四种方法地震层析成相技术(也称为弹性波CT)、瞬变电磁法(也称作TEM 法)、井下直流电法透视法和瑞利波法。在有些煤矿矿区,底板岩溶水害对煤矿的威胁尤为严重,针对这种情况,应该采用各种规模的放水试验来探查其水文地质条件,同时利用多种物探及钻探的手段对局部水文地质异常区加大勘探力度,这样一方面各种勘探方法可以相互验证,提高勘探的准确性,另一方面,也可以获得更为详细的地质资料,提高勘探的精确度。 结束语 煤矿地质勘探方法的使用范围是有限的,煤矿企业在对矿区的地质勘探中,必须将多种勘探方法结合起来使用,才能取得满意的效果。为了能够充分掌握地下煤层的深度和厚度、断层分布以及岩溶裂隙发育带的分布等地质信息,应该大力运用矿井物探、地面钻探、井巷工程、三维地震、瞬变电磁等勘探技术,取得多元数据并进行综合分析。此外,还应将基础地质勘探手段与地理信息系统技术充分结合起来,建立起矿区的预测与评价的模型,从而更好地服务于后面的煤矿采掘工作,保证煤矿生产的安全进行,提高企业的经济效益。 地质勘探方法论文:石油地质勘探与储层评价方法研究 【摘要】目前我国在物探方面已经有强大的力量,陆上石油开采实力已经排在世界前列,地震勘探技术也是处于国际领先水平,尽管这样还是面临着我国供不应求的现状,使我国油气资源勘探工作压力不断增大,油气资源能力的提高任务巨大。为保障我国经济持续健康发展和改变向外购买石油现象,必须要大量发展石油物探新方法新技术研究、加强石油地质勘探创新与研究,全面提高石油勘探的能力和水平,全面提高石油资源开采率。关于石油地质勘探的理论和技术创新以及面临的形势和对策,还有现阶段的储层评价方法的不同和创新都将在此作详细的探讨。 【关键词】石油 地质勘探 储层 评价 1 石油地质勘探现状 (l)新理论、新方法和新技术不断涌现: 一方面我国石油工业的形势面临越来越严峻的挑战,而且面对“三面受挤、多期破坏、相变剧烈、复杂多变”的中国地质国情,面对石油短缺给国家安全带来的日益严重的隐患,迫切需要石油地质勘探理论的进一步创新。近年来在科学理论方面有以下七方面取得了较为突出的进展:板块构造理论、含油气盆地动力学、含油气系统、层序地层学、储层横向预测、储层流体地球化学、天然气地质学等板块构造理论的进展与含油气盆地分析密切结合,使得人们对克拉通盆地、前陆盆地、裂谷盆地、大陆边缘盆地等不同类型含油气盆地的地质特征及其含油气关系的认识有了更深入的了解。另一方面计算机信息技术广泛应用于地质勘探领域,为传统工作方式和思想观念的转变及新理论、新技术的产生提供了良好的创新环境。近年来新的地质勘探理论与新的地学分支不断出现,新的研究方法和研究成果也相继问世,这些都大大促进了石油地质勘探的发展。 (2)地质勘探研究更加实用化: 现在,研究部门纷纷在地质勘探科研项目方面进行重大调整,寻找与油。气效益有直接衔接的项目。改变了以往地质勘探科技研究着重于风险大的、长远性的、基础性的研究的做法,加强对中、短期需要的研究和发展工作。 (3)地质勘探科技在石油勘探中发挥更大的作用: 行业竞争日趋激烈,科技对石油勘探的影响日益增加这些因素的出现,各大石油公司越来越重视科技的作用,加大科技投人,立足于拥有一流技术和开发具有竞争优势的技术,把综合应用地质勘探技术作为提高勘探效益、降低成本的最重要的手段。 (4)合作研究的趋势不断增长: 合作研究是当前和今后科技发展的一大趋势。通过合作可以优化资源、技术和能力的配置,减少研究人员,紧缩机构,开辟一些难以解决的问题。 2 石油地质勘探面临的新的形势与对策 (1)勘探环境日趋复杂。勘探区域继续向深海、沙漠、丛林和极地发展,勘探目标转向深层和隐蔽圈,加大了勘探难度; (2)各大石油公司的竞争加剧; (3)环境要求更加苛刻,环保费用大幅度增加。 (4)新发现的规模趋小,丰度偏低; (5)勘探费用增加,投资回报率减少; 面对以上挑战,发达国家常常采取以下对策: (1)组织多学科综合勘探和多学科工作组作为现代石油勘探的最佳工作方法; (2)广泛采用高精度三维地震、成像测井及小井眼钻井等新的勘探手段,利用现代信息技术进行资料采集、处理和解释,达到减少风险,提高钻探成功率的目的。 (3)公司雇佣权威人士对面临的各种形势进行系统分析,建立核心运作系统; (4)把技术应用与勘探风险的经济评价作为公司进行战略决策和财务预算的一项重要内容;开展技术革新,加大技术投入,积极采用新技术新方法, 3 储层评价 3.1 低成本的高效随钻储层评价方法--- 欠平衡钻井技术 在石油钻探过程中,为了更好的指导勘探开发,通常对储层的及时动态进行评价。现阶段的随钻评价技术,主要是依靠随钻监测工具来实现,或是在停钻状态下采用钻柱测试完成。但是这些技术费用高,时效长,延长了钻井周期。因此,探寻一种低成本的高效随钻储层评价方法是人们一直以来寻找的。随着欠平衡钻井技术的发展与应用,不仅大大地提高了钻井效率,而且给随钻储层评价提供了一种新的思路。欠平衡钻井技术的运作方式是当欠平衡钻井方式打开产层时,井底处于欠压状态,地层流体会源源不断地涌入井内,地层产量数据会及时反映相关储层信息,所以可以通过对流入地层产量数据的分析来评价储层。在欠平衡钻井过程中,地层与井筒是一个统一的整体,相互影响,因此,采用系统分析的方法,把地层和井筒注入参数、返出参数的变化,代入所建立的数学模型,解答出储层信息,就能够实现储层评价。 3.2 储层综合分类评价方法 一般认为储层综合分类评价是在选取储层评价参数的基础上,对储层多个影响因素做综合评价,最终得到一个综合评价指标,从而进行储层评价分类。在这个过程中最关键的是确定各项评价参数的权系数,通过应用层次分析法确定研究区评价参数的权重系数,可以客观地反映出所选指标在综合评价中的合理性及其重要性,解决了使用单因素评价过程中常常出现的评价结果不唯一的问题,从而有效地提高了储层综合评价结果的准确性,结果更加真实可靠。 3.3 储层综合定量评价方法 影响储层地质特征的因素是复杂而多面的,储层综合评价是在沉积岩、成岩、储集特征等综合研究的基础之上,对储层进行分类并分段、分区块地进行评价、确定不同层段、不同区块储层质量的相对差异,进行相对分类。能够用于储层分类评价的指标涉及到岩性、岩相、成岩作用、等多项内容,而且每个项目中常常又包括几个甚至十几个参数。这些庞大而又复杂的参数使得对储层进行合理的分类评价变得十分困难。储层综合定量评价就是在储层评价参数选取的基础上,对储层的多个影响因素进行综合评价,最终得到一个综合评价指标,并依据它来对储层进行分类。其关键是确定各项评价参数的权系数。这种方法不仅适合储层评价研究,对于其它油气资源评价问题也同样适用,尤其是对权系数求取问题,具有广泛的适用性,拥有广阔的应用前景。 4 结语 在全球资源日益枯竭,世界经济社会发展对能源的依赖越来越大的今天,强化石油地质勘探技术研究具有十分重要的意义。随着经济和科技的不断进步与发展,新的勘探理论,新的勘探技术和更完善的应对严峻形势的措施都会一一出现。更为低成本和高效的储层评价方法也将会诞生。必须要进一步加大科技投入,强化石油地质勘探创新研究,有助于提高石油勘探的质量和水平,提高油气产量,保护国家能源安全,确保经济社会健康发展。 地质勘探方法论文:浅析煤矿地质勘探方法 摘要:本文作者结合实际工作经验,对煤矿地质勘探方法进行了分析探讨,提出了自己的见解。 关键词:煤矿;地质勘探方法 煤田勘查活动要获取细致深入的地质资料,这样才能便于在后期的勘探工作中根据实际情况选择提高煤炭品质的手段。在矿场设计阶段,要根据勘察人员提交的报告书讨论下述问题。(1)含煤地层的结构和厚度,地层之间含煤量的变化趋势,含煤地层各层之间的距离变化趋势。(2)含煤地层的倾斜角度改变趋势。(3)所在地区地质结构特性、岩溶、火成岩及其分布与变化趋势。(4)煤矿物理特性。(5)围岩及夹矸层的物理特性。(6)所在地层含水情况。地下水所在地层深度及位置,透水层所在位置、厚度以及渗透系数等。 1 煤矿地质勘探找矿方法 煤田地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 1.1地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 1.2砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 1.3重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 2 同位成矿理论 同位成矿的理论被应用至今,已发现多处重要矿产,该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成,规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成,均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种,均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用,明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产,大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。 同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的,这里矿热活动集中,不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的,不会随机跑掉的活动的中心,这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿后的各种保存很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿,最终产生重要的矿产。而同位成矿有自己的特征:成矿集中,且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化明显、范围很大,那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点,这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态,而局部处在平衡的一种状态,这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。 3 地质勘探找矿技术分析 3.1对于区域地质研究分析地质环境 对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,更要明确的记录相关的地质事情的时期表,从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作,使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境,找出这样环境下的地质的构造,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。 3.2沿着有利成矿区带找矿,更能够得到好的结果 要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究,找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究,从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出,并可以一定的间距行排列出现,这就是所称的横向矿带规律;同时,在不同构造应力场的条件下,还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带,并也以一定的间距行排列产出。因此,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索,对比成矿地质条件,易于取得好的找矿效果。 3.3找矿信息是最直接的依据,尤其是矿化信息应引起重视 要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿,进行矿产深部评价时,必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度,有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大,然而一些情况表明,上部出露的矿种类型已剥蚀深,而深部可出现相同矿种不同类型,或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律,这对指导主要矿种类型的找矿,寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产,确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。 圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 3.4矿产勘查工作的部署 要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:⑴是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究,初选出找矿有望的矿点异常,圈定找矿远景区;⑵是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作,进一步筛选出找矿有望矿点异常,并做好检查评价,圈定找矿靶区;⑶是在找矿靶区内进行有针对性的工作,选出找矿靶位,对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿,提出矿产概查和普查基地。 4 结束语 总的来说,经济的进步也在不断刺激着矿产需求的不断增加。所以必须要提高矿产勘查的技术,要拥有创新的能力,对技术的提升要在原有的基础上做出提高。在理论知识方面,更加要努力提高理论的可实践性,有坚定的理论基础,才能不断的提高创新技术的可行性。要学会理论和实际相结合,理论和实际不能分离,提高对新型矿产的开发与利用。有利于国家资源的总体可利用性。提高矿产资源的经济利益,更好的带动整个产业的发展,这样更加有利于经济的进步。 地质勘探方法论文:煤炭地质勘探所面临的形式和处理方法 [摘要]:煤炭资源不仅在世界能源中占据重要地位,而且在我国经济发展过程中也起着举足轻重的作用,特别是飞速发展的市场经济令煤炭需求量日益增加。当然,在市场竞争激烈的今天,为了提高煤炭企业的核心竞争优势,技术创新尤为重要,这就需要采煤工作更加安全、经济、高效。因此,本文将进一步探讨我国煤炭地质勘探所面临的形式和处理方法,同时展望了我国煤炭地质勘探的发展趋势。 [关键词]:煤炭 地质勘探;技术;趋势 当前,我国煤炭地质勘探技术发展很快,如水文地质、工程地质等领域,可以说是一种综合性的地质勘探。关于煤碳地质勘探技术,指在煤矿地质勘探工作中,为了探明矿体地质体的矿物储存量、形态、规模、深度以及结构的技术总和。随着科学技术的进步,煤炭地质勘探水平不断提高,尽管现有煤炭勘察技术存在一些问题,但是它在我国煤炭行业中所做出的贡献不可低估。对于煤炭地质勘查而言,只有不断地进行科技创新,充分应用新技术,并且围绕煤炭企业的发展而不断进行,建立具有新型高科技的煤炭地质勘察体系,这样有利于我国煤炭事业的可持续发展,更能促进国民经济水平的提高。 1、概述煤炭地质勘探的发展状况 1.1地形比较复杂 目前,在煤炭地质勘探过程中,常常遇到的地形比较复杂,资源勘探技术难度较大。此外,由煤炭地质勘探所引起的水资源、环境资源也比较常见,需要引起重视。 1.2生态环境政策 由于我国煤炭资源开采条件非常复杂, 煤矿资源与水资源表现为逆向分布现象,在某种程度上讲,我国生态环境政策制约了煤炭资源的开发与利用。与此同时,在煤矿开采过程中,一部分煤矿公司没有建立科学合理的煤炭资源和生态环境系统评价体系,从而出现了部分矿区地面塌陷、煤矸石自燃、煤田自燃火灾,甚至出现煤矿瓦斯爆炸等一系列事故的发生,严重影响区域水文地质条件。 1.3地质勘探质量 在煤炭工程地质勘探过程中,发现许多勘探的侧重点比较含糊,勘探的针对性也不强,方法不恰当,而且整个工程地质的相关计算公式与实际施工存在很大差别,最后往往会存在误差的勘探结论,严重影响了煤炭地质勘探的质量。 1.4勘探技术管理 在煤炭工程地质勘探过程中,由于许多工程提交的勘探设计报告不是地质师新自编写的,甚至没有编制地质专业负责人,报告内容错误较多。因此,从煤炭地质勘探技术管理方面分析,不科学的勘探技术管理不但增加了总院审查的难度,而且还在一定程度上延误了工程的报批时机。 2、我国煤炭地质勘探面临的形式 据调查可知,由于中国的基本国情具有特殊性,所以其煤田基础地质工作非常滞后,地质勘探程度不足,煤炭资源供需矛盾非常突出等,这一系列问题已经成为制约我国煤炭安全供应和煤炭工业可持续发展的主要因素。由此可见,在煤炭工业快速发展的过程中,煤炭地质科技工作也面临着新的挑战,即我国煤炭地质勘探面临的形式具体表现在以下几个方面:其一,东部煤矿区资源接替、深部开采等地质问题有待解决;其二,中部能源基地复杂地区煤炭资源综合勘探问题、开发煤炭造成的水资源和环境问题有待解决;其三,需要加强西部聚煤盆地地质研究,提高资源勘查评价程度;其四,需要加强洁净煤技术的地质研究,努力实现煤炭洁净利用和环境保护;其五,煤矿现代化开采和安全生产地质问题探明的程度有待提高,提供高产、高效、安全的煤矿生产服务;其六,需要加速煤炭地质主流程信息化,提高煤炭资源信息化水平,满足煤炭规划和国民经济的宏观决策。当今社会,机遇与挑战往往同时存在,对于我国煤炭地质勘探企业而言,急需要明确目标,不断推进科技创新。 3、煤炭地质勘探问题的处理方法 针对我国煤炭地质勘探面临的具体问题,我国煤炭地质企业在科技发展方面提出了几条行之有效的处理方法,具体表现为几点。第一,强化煤炭地质基础研究,不断探讨最新的优质煤炭资源;第二,加大煤炭资源综合勘探技术创新力度,提高勘查精度、质量和效率,在一定程度上满足煤炭资源需求;第三,根据高产矿井建设,完善矿井安全制度,拓展煤炭地质服务领域,确保煤炭开发和环境协调发展;第四,坚持以“现代地质理论”为依据,充分应用高科技,不断提高创新能力,同时从整体上提升地质勘查能力和服务水平;第五,改革煤炭地质科技体制,创立新型人才机制,开拓煤炭地质科技创新平台,努力培养一支精干高效的煤炭地质科技队伍和勘查队伍。 4、我国煤炭地质勘探的发展趋势 4.1开发井下勘探技术 现阶段,许多国内外学者一致认为,在采区开采前,应当在井下开展采区进行勘探,或者在工作面上进行勘探,像矿井物探;沿煤层钻进。具体地讲,由于煤层密度比上下围岩较小,煤层又是一个低速槽,随着探地雷达技术的迅速发展,煤矿井下物探技术将是一项重要的发展方向。 4.2加强综合勘探技术 经过研究发现,有一种三维地震勘探,表现为网度布、无心孔,而且应用组合测井法进行勘探。有一种先进的扫描仪,通过人机联作,可以解释几十厘米落差的断层、裂隙、沉积和构造特征,甚至也可以解释应力方向。同时,通过借助专用软件,利用组合测井的方法,可以确定岩石类型、强度、倾角、孔径等。实际上,通过加强综合勘探技术,能够得出一份详细、实用的构造及应力场图,最终能够使矿山设计行之有效。不仅如此,综合勘探技术还可以提供最佳施工方向,并且科学地选择开采方法。 4.3煤炭资源评价方法 对于煤炭地质勘探的发展来说,可以组织开展新的煤炭资源评价。首先需要运用新的地质理论和资源评价方法,科学地制定一套煤炭资源评价理论和方法,而且要尽量多开展一些基础评价,正确认识煤炭资源的基本用途,以及了解我国煤炭资源的发展潜力,进而建立煤炭资源的信息系统,实现煤炭地质勘探的技术革新,不断推动煤炭地质勘探技术的发展。 4.4加强清洁煤炭技术 当前,通过对煤炭地质勘探技术的研究,其核心技术应当属于洁净煤技术,需要与煤岩学、煤化学等相结合,同时从地质地球化学的角度分析,进而为煤炭勘探技术的改进提供可靠的理论依据。 4.5动态地质勘探技术 历史以来,在煤炭开采过程中,常常会出现井下地质灾害现象,经过分析,发现这种类型的灾害在本质上属于动力地质现象,即具有动态特性。因此,在煤炭勘探过程中,预测动力地质现象预测的时候,不但要以原始的静止数据为依据,而且还需要对岩煤层应力变化的动态数据进行监测,同时分析动态地质勘探技术工作。 4.6加快建设信息技术 当今社会是信息时代,各行各业都离不开信息技术的应用,特别是计算机信息技术已经广泛应用于煤田地质勘探中,这是我国煤炭行业的一大进步。此外,伴随着科技的不断发展,更加先进的信息技术将不断涌现,像大容量存储多媒体人工智能煤炭勘探,或者是神经网络煤炭勘探,都可以应用人机对话的方式来分析并处理勘探数据,不断向自动化操作方向转变。 5、结束语: 综上所述,在我国煤炭地质勘测中,技术应用是重点,抓好技术是煤炭地质勘探工作的关键。在科技创新体制建立的基础上,需要大力投入科技,结合产学研究,不断创建科技化的煤炭地质平台,从而加强人才培养,努力为我国煤炭事业的发展贡献技术力量。因此,促进煤炭地质探技术的进步,不仅能够使煤炭事业合理有序地发展,而且还能保护人类家园,确保煤田的健康发展,最终实现煤炭市场经济的可持续发展。 地质勘探方法论文:试论矿产地质勘探找矿标志及方法运用 摘要:最近几年,我国投入大量的人力物力资金到地质找矿勘探中,针对当下的矿产地质调查结果,本人觉得最具有代表性意义的是将科学的地质成矿理念为指导,运用地质物理、地质化学、地质特征等相关知识总结出一些地质勘探找矿标志,这将推动我国矿产地质勘探事业获得更大的发展和进步。 关键词:矿产;地质勘探;找矿标志 通常我们所讲到的地质勘查是地质勘探工作的又一称为,是依据现有的经济发展。科技进步及国防建设的准求,对特定空间中的矿产、地质构造、地下水等地质实际状况进行深入的调查。以能够通过调查结果,找出所需要的矿产资源。本文针对矿产地质勘探找矿标志进行相关论述。 在不同目标的前提条件下,对矿产地质勘探有着不同的要求。譬如,为了发掘找矿标志的勘探工作成为矿产地质勘探,在进行矿产地质勘探工作的过程中一定要以地质勘查探究为根基,争取在最短的时间内找出矿产资源所具有的特性,运用先进的科学技术方法,为开采矿产资源提供先决性条件。 1. 约束深层矿产地质勘探找矿的基本型因素——成矿理论 人们对矿产能源的勘探研发运用有着较为久远的历史,世界上有关成矿的理论探究正在趋于成熟的状态,矿产地质勘探也取得了一定的成果,随着全新的科学技术不断出现,同时慢慢的在地质找矿工作中得以运用。伴随着近几年来国家对矿产资源勘探研发投入了大量的人力、物力及财力,各方面都取得了较大的成果。也形成了一整套比较成熟的成矿理论,现就深部流体作用理论、矿床成矿系列理论对于深层找矿的意义浅述如下: 1.1 深部流体作用成矿理论 深部流体成矿理论通常指的是矿产的形成与地壳流体运动相互之间的联系性,它大多数是受到最近几十年所发生的地壳流体运动的影响。经过对地壳探究可以发现,在地壳的深层部位潜在大规模的地壳运动,而矿产资源的形成通常是在大规模发生流体活动之后所形成的。在流体活动比较强烈的地区许多勘探结果表明:Au、Zn、Ag、Cu、Hg、Sb、Sn等比较重要的稀有金属资源都跟流体运动有着紧密的联系,所以就可以理解为,在一些深部流体作用活动强烈的区域是Au、Zn、Ag、Cu、Hg、Sb、Sn等金属资源的关键性地区。深部流体活动是地质找矿的重要性标志之一。 1.2 矿床成矿系列理论 矿床成矿理论是指的是在特定的地质时期内,地质成矿通常跟特定的地质构造单元有着密切的联系。不同类别具备因果联系的矿产资源、不同的地质构造将有可能产出不同的矿产资源。按照地层层次的区别可以将矿产系统划分为:成矿系列组合、成矿亚系列、成矿系列类型、成矿系列等序列,该种形式的矿床组合使得矿产资源产生了一定的变化,需要运用成矿序列理论进行浅析。该理论同样是进行矿产地质勘探中的找矿标志之一。 2. 对地质找矿开展革新,促使矿产地质找矿勘探得到长足的进步 在地质勘查工作中首先要对工作区域进行深入了解,然后进行全面部署,这样才能够促使找矿工作得以突破。全世界范围内的重大的矿产地质找矿往往是以全面总体部署之后来进行的,是需要具备多工种、多学科有效的结合来进行地质找矿工作的。最近几年,我国地质矿产勘探工作逐渐进入了制度转变、调整队伍、投入资源不够、大风险的现状之下,地质矿产找矿工作在整体合理的布局和规划问题上存在严重欠缺,都是自我开展、分散进行的。这种现状会造成我国整体的矿产地质勘查工作无法有一个巨大的突破和进步。所以,继续强化对矿部进行严密的部署,革新找矿布局,使得矿产资源勘探能够有一个很好的发展。 为了能够探索出更多的找矿标志,需要对找矿工作进行全方位革新及部署。首先,确保探究队伍的稳定性,掌握市场发展准求,有效的汲取国内外相关经验,强化对矿产勘查部署的探究;其次,推行我国地质工作统一化,切实颁布有关矿产资源勘查总计划,合理对公益性地质勘探和商业性地质勘探进行安排,诱使找矿工作趋于正常化,预防分散、相重的情况出现。再次,着重对重点矿产种类资源、重点成矿地带进行着重勘探,引导对其进行矿产勘探整体布局。针对那些孕育潜藏矿产资源的空间创建重大工程,进行集成性作业,综合勘探。第四,对有关地质勘探准则加以完善,加强对矿产资源勘探的监管和指导,进行科学合理部署,为保证在有找矿标志的情况下,使得矿产资源得到最大程度的开发。 3. 运用 3.1 目前矿产勘探的未来走向是运用有效的勘探科学技术对找矿标志的挖掘及找矿预测,在这个工作当中则需要各类手段紧密配合,这样才能够避免多解性,如果只是采用一种勘查手段则对那些隐藏的矿产资源所形成的找矿标志是很难发现的。 3.2 物化探方法的运用一定是在工作区域成矿地质背景为基础的,物化探信息是需要有效的将工作区成矿地质条件结合在一起来分析。在开展物化探勘查工作当中要自始至终将地质—物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)—地质的思路,而不可以与成矿地质条件相脱离,单独运用一种方法,唯有如此才能够处理地质与找矿的现实问题。 4. 矿产地质勘探找矿科技方法探究 4.1 针对特定空间内地质的探究。浅析相关地质条件。对于空间内的地壳运动及总体地质客观因素进行探究,一定要对相关地质活动做出一个详细的时间表格,这样在今后进行成矿标志的形成起到一定的参考性的建议,运用有关资料对成矿时期的地质现实状况进行探究,找出在此客观条件中的地质构造,找出地质构造与成矿之前的密切关系。 4.2 在成矿有利地区寻找各类矿床,通常会取得良好的成果。区域较大的断裂地带加上独特的地质构造通常是矿产地质找矿标志之一。因为在这种区域当中,通常是由于地质的一些活动促使地质构造产生一系列的变化,形成各类矿产资源的可能性就较大。 4.3 找矿信息是重要性的找矿标志。特别是矿化信息是特别关键的,需要相关工作人员对其加以注意。这就需要对找矿信息加以探究,有效运用相关找矿信息来为找矿工作服务。针对不同种类的矿区,需要探寻不相同的成矿重点,尤其是其最为关键性的成矿地点,这样才能够在找矿上有一个重大的突破。 4.4对矿产勘探进行全面部署:成矿地带找矿勘查的开展需要按照从面到点、点面结合、落实到点的准求进行的。 5. 结束语 伴随着社会经济水准的不断提升,对矿产的各方面需求也在随之增加,然而看眼矿产科学技术及运用形式就需要进行不断的革新,才能够适应于当下地质矿产勘探的变化。这就需要以成矿理念为指导,有效的结合当下的地质特征,才能够将地质勘查工作做好,以在未来找到大型的矿产资源。 如果仅仅是运用一种找矿方法就会出现很多方面的矛盾,有的时候甚至是会对一个区域有可能有矿产出现而做出错误的决定,这样就会对矿产资源的的勘探将会是一个重大损失。所以在此警醒有关单位一定要注重这一问题,在以后的找矿工作当中一定要做到多种找矿方式有效结合,这样才能够在预期内获取最好的经济效益。为此,在开展今后的地质矿产勘探工作当中一定要运用有关勘探理论,运用全新的科学技术及新方法,总结前期勘探经验,以争取提升挖掘矿床的能力,获取最大化的经济效益。 地质勘探方法论文:浅谈水文地质勘探技术方法 摘要:水文地质勘探是针对水资源进行的勘探活动,它是对某一区域的地质构造、地下水的发育、地表水的补给等水文特征作出科学判断的过程。本文旨在探讨在水文地质的工作概况及水文地质勘探的过程、对相关资源的评价。 关键词:水文地质;勘探技术;方法 一、水文地质勘探工作概况 1.水文地质勘探的目的 水文地质勘探(hydrogeologicalsurvey)是水文勘探技术工作者为了了解某区域的水文地质环境以开发利用相关资源而进行的科学探究工作。出于不同目的和要求,水文地质勘探又可以进一步划分为普查和勘探,普查是综合性的,用以表达普查结果的水文地质图的比例尺为1:20万,而水文地质勘探是在已用普查方式探明地下水的分布后对特定区域水文资源的深入调查,服务于专门目的,如从居民健康考虑,对区域内供水水文的调查,采矿时对矿床水文地质的勘探等。 2、我国水文地质勘探工作的发展概况 我国水文地质勘探工作从50年代开始,经过半个多世纪的发展,取得了举世瞩目的成就,相比前苏联、美国以及其他国家,我国水文地质勘探工作的特点是起步晚、发展迅速。50年代,首次建立起全国性的水文地质工程队伍;60年代,在东部大平原和西北缺水地区这些特殊的地理区域进行了水文地质的普查;70年代,全国三分之二以上的地区完成了水文地质的普查工作,水文地质勘查技术更加完善,地下水动态观测站在各省市自治区陆续建成;80年代,我国的水文地质勘探工作过程中,开始重视水文环境,加强环境立法;水文勘探发展到当前,数字地球建成,地理信息中的3S(GIS、GPS、RS)应用于处理水文地质的空间数据,以及专业性软件随着计算机的发展广泛应用于水文地质的勘探,为水文地质工作的发展提供了技术上更加有力的支持。 二、水文地质勘探方法 1.水文地质测绘 水文地质测绘(hydrogeological mapping)是指在被测地区,首先观察水体的地质现象,经过科学的分析整理后,用专业术语或者图表描述。在水文地质的勘探中,勘探工作者对探测区域的水文环境,有必要先根据相关资料进行大致的了解,掌握基本情况不仅可以减少工作量,技巧性的开展勘探工作,也有利于保障勘探过程的安全。水文地质勘探工作常常涉及山区的水文地质测绘,范围大且受地形影响难以进入的山区环境成为水文勘探棘手的问题,针对这种情况,利用拍摄的航空摄像片、卫星图片对区域内的地质环境作出基本判断,利用电子技术分析资料,在对水文地质作出测绘后得到能够反映水文信息的图表,达到调查水文环境的目的。由此可见,水文地质测绘中,勘探者面对的难题是大面积的山区无法通行,这一问题的解决,需要充分利用已经发展完善RS、GIS等地理科学技术,在实践中不断提高应对艰难环境的能力。 2.地球物理勘探 为了了解水文地质条件,也可以通过对地球物理相关属性的考察。根据地球物理的整体性原则,各地理现象是相互作用、影响的,地球物理勘探是现有的水文地质勘探的技术中唯一一个间接的勘探方法,联系测区的自然条件和勘探所需要解决的具体问题,勘探可以选用地面物探、水文测井、遥感技术这三种具体的方式。与其他的勘探方法相比,地球物理勘探是通过探究水文地质的成因来推断业已形成的水文环境,获取了更多的地理信息,它对平原地区含水层的深度、淡水界面,甚至地热异常区域的界定,都有精确而不可替代的作用。 3.水文地质钻探试验 水文地质钻探(hydrogeologic drilling)和水文地质试验(hydrogelogic experiment)都是为了获取地下水资源的相关资料而进行的地理科学技术手段。它们可以涉及地下水埋藏的地理环境,通过钻探,理清区域内地下水流动的方向和水量的规律,对地下水的水文条件进行精确的表述。钻探采用的探孔,由于不同的作用,分为普查、勘探与探采结合孔三种类型,钻探在水文地质探测中的发展为水文地质调查活动提供了直接的技术支持,探测活动对水文探测设备的要求相比其它的探测高,其中,回旋、冲击、冲击——反循环是不同探测设备基本的探测方式,在探测水文地质的过程中,也能够通过钻探区域内地热资源以开采利用。与水文地质钻探相同,水文地质试验也是在野外,通过对水文地质的直接调查以获取区域内的水文资料,利用抽、注、渗等方式,可以明确水文特点,达到调查区域内水文地质资料的探测目的。 4.地下水动态观测和试验分析 地下水动态监测是对一个地区或者水源地的地下水动态要素(水位、水量、水质和水温)等物理化学性质进行定时测量、记录和存储整理的过程,依托中国移动公司GPRS网络在监测中心查看地下水的水位、温度、电导率等数据,将所有数据导入数据库生成各种报表和曲线,它由监测中心、通信网络、微功耗测控终端、水位监测记录仪四部分组成,通过对地下水动态观测和试验分析,得到与地下水有关的数据资料。 三、水文地质评价 1.地下水水量计算 计算地下水的水量,是评价水文地质的一个重要标准,也是对地下水资源能否开采的判断依据之一。可用的地下水是在计算出补给量与排出量的差值,结合地下水的基本储存量的结果,其中,能够对地下水进行补给的水量来源包括河水补给、降雨补给与地下水平衡量的补给,地下水的流出是地下水侧向流出、潜水蒸发等因素作用的。经过计算与分析,获取地下水能够允许的最大开采值进行地下水的开采活动。 2.地下水资源评价 对地下水资源的评价是一个综合的过程,评价内容包括水质好坏,即是否受到污染与污染程度是否在可修复的范围,地下水资源开发的经济价值、社会价值,具体的资源评价过程是对勘探工作的完善,水文地质的分析人员根据调查数据做出水文地质模型,利用相关的理论如数值法等方法进行水质、水文上具体的测评。地下水资源的评价普遍认同以下两种评价方式。一、首先进行水体取样,进而花样以调查水质,是否含有超标的元素,与人体的适应性对比来决定相应地下水资源的开采价值。二、如果在水质勘察过程中发现水质已经受到污染或者有受到污染的可能,应查清污染物质及来源、途径与规律,提出地下水资源的防护措施,地下水的开发应力求费用低廉、方案优化、效益显著。这些必须以查明水文地质条件和正确评价地下水资源为基础,在对地下水资源作出评价后进行开采时,应注意做到不过量开采,不能造成海水或者高矿化水入侵到淡水含水层,不能引起大量的地面沉积和坍塌,进行全面的规划。为了合理使用地下水资源,必须进行有效的管理,建立水资源的统一管理机构,优化分析的方法进行水资源的数字模型管理,在经济方面要明确地下水有偿使用的原则,征收水资源管理费。 地下水水文的探测是随着国民经济的发展,对资源的了解与利用的需求增加的基础上发展的,我国的水文探测工作从50年代正式开始受到关注,水文地质的普查渗透大江南北,具体的水文勘探技术如测绘、钻探、试验等,在水文普查探测和专门探测中,都发挥了重要的作用,对水文地质探测工作者,掌握这些技术并与时俱进的钻研新方法以适应不同的探测环境,是十分重要的。探测的最终目的是对资源的利用,获取资料后,判断地下水的开发价值并进行规模化的开发,也成为新形势下水文地质工作者的责任。 地质勘探方法论文:煤矿深部开采综合地质勘探方法研究 【摘要】深部开采对煤田地质勘探工作提出了新的要求,本文主要介绍煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法,采用综合的地质勘探方式可以有效的探查煤矿矿区的地质情况,为煤炭的后续开发提供依据。 【关键词】煤矿;地质勘探;深部开采 目前,煤矿深部开采中的地质勘探技术是以地球物理方法为先导,其工作模式可分为三个层面:(1)井田范围主要可采煤层开采地质条件评价;(2)采区地质条件勘查;(3)综采工作面地质条件超前探测。 而从现今的发展方向来看,煤矿深部开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 1.传统水文地质勘探 1.1方法 受岩溶承压水威胁的矿井,底板突水是各类因素综合作用的结果,突水机理主要包括:(1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是发生底板突水的物质基础;(2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;(3)采矿活动造成底板的破坏,是底板突水的诱导因素;(4)断裂构造及原生构造裂隙的发育程度,是导致底板突水的关键因素;(5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。因此,水文地质条件的探查范围包括了岩溶裂隙水网络发育规律、隔水层的厚度及岩性变化、断裂构造及底板裂隙的发育规律及发育程度、含水层水位变化规律等。 1.2传统方法的局限性 而任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,如:采用传统的地面钻探、抽水及注水试验,只能探明某一点的岩溶发育及富水情况,对于整个开采范围的富水规律难以有效的探明。另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。 2.采用综合方式进行地质勘探 2.1采区地面地震勘探 采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。 同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。 2.2微动测深勘查 微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。同时,依据观测形式的不同微动测深探查主要分为一下几种形式:(1)单点勘查。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵;(2)测线勘查。在煤田勘查这种大面积勘探中,单点勘查已经不能满足生产要求。可采用测线(剖面)观测系统,获得S波速度剖面成果图。在测区内按一定间距布置这样的测线,可实现二维微动测深勘探,并反演测区三维S波速度结构,结合钻孔及其它地质资料,可进一步解释速度异常区域的地质意义;(3)平面探查。在矿区或者要求更精细的勘探,在仪器数量足够多的情况下可采用平面观测,并反演测区三维S波速度体,从而圈出速度异常体或者面。 2.3井下钻探及综合物探 在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。 (1)井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。(2)TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二次场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二次场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。(3)弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。(4)瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。 另外,通过坑透、槽波、脉冲干扰试验等手段,也可以探测地质及水文地质异常区。综上所述,对于受底板岩溶水害威胁的矿区,对水文地质条件的探查,应以各种规模的放水试验为主要探查手段,以此为基础,采用多种物探及钻探手段,对局部的水文地质异常区进一步查明,达到相互补充、相互验证,充分体现多种勘探方法的综合效应,可取得十分显著的技术效果。 3.结论 煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘要:随着我国市场经济的发展,煤炭要有竞争力才能在市场上站住脚,经济、安全、高效采煤就成为煤炭工业发展的关键。因此,我们需要继续开展煤田地质勘探工作,而且,煤田勘探技术要迅速发展才能满足生产要求。本文就当前煤炭地质勘探的主要技术方法作出简要的分析。 关键词:煤炭工业;地质勘探;勘探技术 随着我国国民经济的发展以及环境保护意识的增强,国内煤炭需求量将逐步增长,煤炭出口量将大幅攀升,需要优质环保型资源,需要进行煤炭资源经济评价和资源资产化管理,需要开展煤矿区生态环境和环境地质评价,需要高集成度、高有序度数字化的资源信息。煤田地质勘探就是在开发煤炭资源前,通过各种技术手段了解煤层埋藏的具体情况,为开采设计、矿井建设和生产提供地质依据。在煤田地质勘探工作中,为了更好地揭露煤系,认识煤岩体赋存状态及沉积环境变化规律,完成不同勘探阶段的目的任务和满足工作精度要求,需要各种技术手段和一定的施工方法。随着以数字化和电子化为特色的新技术革命开展,中国煤田地质勘探技术和方法也有了质的飞越。 1 煤炭资源综合勘探方法 根据地形、地质和物性等条件,合理选择勘探手段,统筹布置各项工程,严格工程施工顺序,综合研究各种地质信息,提交高质量地质报告,这就是近年来逐渐完善的煤炭资源综合勘探方法。通过采用遥感扫面、物探扫线、钻探及测井扫点的工作部署,在具体勘探区,采用重磁资料确定煤系分布范围和基底深度、用高分辨率数字地震控制断层、褶皱和其他异常体的发育;用钻探结合测井方法验证地震勘探结果,并重点控制煤层的变化。通过地震、钻探和测井资料的综合解释研究,可获得高精度的地质勘探成果。在构造上,能够控制落差10-15m的小断层和落差5-10m 的小断点、主采煤层的底板等高线能控制在1%-2%以内。在煤层上,能够控制煤层的发育特征,并可利用地震波组的波形、多元参数特征和变化趋势,解释典型煤层的厚度和宏观结构类型。在经济上,大幅度节约了钻探工作量,钻孔数减少50%-80%,缩短了勘探周期,勘探成本降低30%-50%,具有明显的技术经济效益。 2 煤田钻探新技术 传统的岩芯钻探仍将是煤炭资源勘探的最直观手段,只不过随着综合勘探方法的采用,钻探工作量相对减少。伴随着新技术革命,钻探将会在自动化程度、操作的灵活性和机械效率等方面有大的进展和提高。 一是全面推广绳索取芯技术。绳索取芯技术就是在不提出钻杆的情况下,采用内套管的结构,以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 二是推广钻进参数探测技术。在钻探施工时,有许多钻进特征是依靠工人的感觉和经验获得的,钻工是依靠对钻进状态的判断采取措施来调整操作。这种方式人为主观性大、不易掌握,难以形成标准化操作。通过近年来的科技攻关和对外技术合作,钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 3 高分辨率数字地震勘探技术 高分辨率数字地震勘探就是一整套以数字方式记录高质量的地震信号,并经数字处理而获得高分辨率地震勘探效果的技术方法,它包括在数据采集上采用四小(小药量、小道距、小采样间隔和小组合基距)、两高(高频检波器、高频低截滤波)、合适的井深及准确点位(炮点、检波点);在数据处理上强调噪声衰减、子波长度压缩及精确的叠加和偏移,最终获得高信噪比、宽带的高频信号,使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 这些成果保证了高产高效矿井的高速高质量建成,避免了因地质资料而带来的直接经济损失。目前,该项技术已得到广泛承认,并被越来越多的煤矿业主,包括亏损煤矿和地方煤矿业主的承认和采用,一场全国性的地震补充勘探和采区地震已经兴起。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。由于那些条件较好、启用三维方法较早的矿区大受益处,从而使其他一些煤矿或待开发井田的业主开始要求进行三维地震勘探工作,由二维转向三维的大趋势已不容置疑。在二维地震勘探技术推广中,目前正在进一步通过增大主频波来提高分辨率以探测更小的断层,完善山区地震勘探方法,研究总结勘探方法和地震勘探成果解释等方面,进一步发展和拓宽二维勘探技术,以期更好的为煤炭生产用户服务。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 4 重磁电及地质雷达勘查技术与测井勘查技术 重磁电及地质雷达勘查技术:采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探(含高密度电法勘探)、地质雷达探测、频率域电磁法勘探等方法进行勘探。广泛应用于煤田地质勘探、石油地质勘探和地下水勘探等资源勘探领域。进行断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的探测;圈定岩溶发育带、地下河、含水裂隙带等隐伏地质体或地质构造;矿山采空区和空洞等异常体的工程勘查。 测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 5 煤炭遥感技术 煤炭遥感技术是一项将空间遥感应用于探测与煤田地质和煤炭工业有关方面的高新技术,具有实时、准实时、快速、客观、整体性强的特征。近年来,伴随着计算机软硬件的飞跃有了突破性的进展,逐步形成了较为完整的煤炭遥感科学体系,在煤田自燃环境监测、煤矿区环境监测、煤矿区水资源调查、煤炭资源调查、中小比例尺填图和区域地质研究等方面取得成功,并逐渐同物探、钻探一样,成为煤炭资源勘探的一种手段。 遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志、控煤因素及煤田分布规律进行研究, 从中提取煤矿床赋存信息的过程。 目前,煤炭遥感正在继续沿着和GIS及GPS有机结合的方向,在计算机支持下,建成准实时性、半自动化、半智能化的中国煤田地质和煤炭资源调查信息系统,中国北方煤田自燃环境监测信息系统,中国煤矿区环境监测信息系统,煤矿区水资源调查信息系统,煤炭生产控制与土地复垦监测信息系统,并形成网络化、可视化和社会化的信息产品,为煤炭工业的可持续发展提供科学决策依据。 6 结语 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展,才能满足我国高产高效采煤的需求。我们坚信,今后的地质勘探其科技含量会更高、更新,更讲求经济效益,创造或总结出更多既方便又行之有效的地质勘探技术。 地质勘探方法论文:简述在煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法 【摘 要】我国是世界上耗能大国,在能源消耗中,煤炭为主要的基础能源之一。煤炭是我国的第一能源,在国民经济的大战中有着重要的地位。在当前,人们对各种物质需求不断提高的过程中,对能源的要求也在不断的增加和变化,使得能源在开发和开采中,各种开采技术手段不断的更新与完善。 【关键字】煤炭资源;开发;地质勘查 煤炭是我国第一能源,但是由于各种技术和开采方式的限制,使得煤炭在开采和利用的过程中其开采手段不够完善,技术不够达标。由于受矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大等地质因素的影响,使得当前在煤炭开发的过程中,技术手段和设备不断的进行探索和更新,是当前社会发展的过程中利用相应的科学手段进行提高和完善的主要方式。采用综合勘探方法,多种勘探手段结合并用,地面施工的时候利用三位物探的手段进行开采前期的测量与计算,提高施工中井下施工措施和管理技术水平。针对影响生产的地质因素开展各项专题研究,对各种相关的动态进行分析,结合社会发展过程中的各种技术设备进行综合的应用,在开采过程中以地质效果和手段进行管理和利用取得了较高的成果,为当前井下开采提供了有力的地质保证和安全保障。 1 传统水文地质勘探 1.1 方法 在煤炭开采的过程中,由于我国各种个地理因素的影响和制约,使得在开采的过程中,受到很大程度的影响。受岩溶承压水威胁的矿井,是在钻进的过程中由于各种底板突水是各类因素综合作用的结果,其在开采的过程中主要的影响因素包括:1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是底板在进行挖掘的过程中出现吐水的主要依据,更是影响当前开采的前提和主要方式。2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;3)在采矿的过程中,由于开采中施工的不够完善和管理技术措施的不健全,使得其破坏了底板,是底板突水的诱导因素;4)断裂结构是影响当前水温地质勘查的主要因素,更是当值底板突水的关键手段。5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。在水文地质条件之下进行勘查和开采是当前矿产开采的重点和难点,也是当前社会发展过程中必然要解决的问题和手段。其在勘查的时候要结合当前的水质和底板变化情况进行分析与总结。 1.2 传统方法的局限性 在传统勘查方法是用的过程中,其具有一定的局限性,是在当前勘查的过程中利用传统的总结方法进行分析,然而对各种吐水因素出现的原因和方式的利用不够完善的准确。而任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。 2 采用综合方式进行地质勘探 2.1 采区地面地震勘探 采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。 同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。 2.2 微动测深勘查 微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵。 2.3 井下钻探及综合物探 在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。 1)井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。2)TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二次场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二次场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。3)弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。4)瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。 3 结论 煤炭开采和勘查技术是当前社会发展过程中利用物理学基础和信息技术进行综合探究的方向,是通过各种信息技术进行有机结合和统一发展的前提手段。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探,是采用多元化数据手段进行管理,提出其在开采的过程中所需要注意的问题和控制措施,是利用相关的技术手段进行管理和控制的过程。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,通过社会发展中的三维技术,电磁波技术和各种物质手段和信息方法进行综合反复的利用,建立完善的地质信息资料和数字化管理手段,利用可视化方式和数字化措施进行总结,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害提出相应的应对措施和技术支持理论,为日后煤炭资源的开采和勘察奠定依据。 地质勘探方法论文:地质勘探找矿技术与方法创新探讨 摘要:在未来以后的几年,将是我国社会经济发展的重要战略机遇期,也是矿产资源供需矛盾的进一步凸显期。本文结合了实际主要对地质勘查与找矿技术进行分析。 关键词:地质勘探;找矿 ;技术创新 根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作。接不同的目的,有不同的地质勘查工作之分。例如,以寻找和评价矿产为主要目的矿产地质勘查,以寻找和开发地下水为主要目的水文地质勘查,以查明铁路、桥梁、水库、坝址等工程地区地质条件为目的的工程地质勘查等。地质勘查还包括各种比例尺的区域地质调查、海洋地质调查、地热调查与地热田勘探、地震地质调查和环境地质调查等。地质勘查必须以地质观察研究为基础,根据任务要求,本着以较短的时间和较少的工作量,获得较多、较好地质成果的原则,选用必要的技术手段或方法,如测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等。这些方法或手段的使用或施工过程,也属于地质勘查的范围。狭义地说,在我国实际地质工作中,还把地质勘查工作划分为5个阶段,即区域地质调查、普查、详查、勘探和开发勘探。 一、地质勘查技术原则 (一)统筹规划.适度超前按照以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查。统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地勘事业发展与地勘领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行性作用,提前10-15年规划部署地质勘查工作。 (二)遵循规律,合理布局根据我国地质条件和资源分布特点,按照国民经济和社会发展宏观布局要求,结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。 (三)突出重点.拓宽领域立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (四)创新科技,增强能力实施"科技兴地"战略,加快地质勘查工作现代化步伐。突出重大地质理论问题研究,把地质区位优势变为科技创新优势。大力推进成矿理论和地质勘查技术发展,加快信息化建没,完善地质科技创新体系。推动科研与勘查的有机结合,发挥科技的支撑和引领作用。加强队伍建设和人才培养.注重创新基地建设。 (五)立足国内.扩大合作利用"两种资源、两个市场",充分挖掘国内资源潜力。加大矿产资源领域对外开放,适应经济全球化和资源全球化发展的需要,鼓励与国外企业合作开展境内矿产资源勘查开发,扶持、鼓励和引导有条件的企业"走出去",提离矿产资源供给能力和保障程度。 (六)完善体制。理顺机制 健全中央和地方政府各负其责、相互协调的地质勘查管理体制。充分发挥各方面的积极性,促进地质勘查多渠道投入新机制的形成,完善商业性矿产勘查机制,注重发挥财政资金对社会资金的引导和拉动作用。 二、实现地质找矿重大突破需要创新整体部署 只有大的找矿部署,才有可能促成大的找矿突破。国内外的找矿重大突破,大多建立在统一部署、集中突破之上,有些还是多学科、多工种综合集成的结晶。近年来,我国地质工作正处在体制转换、队伍调整、机制变化、投入不足、风险加大等复杂的环境当中,地质找矿缺乏统一的规划和部署,各自为战,分散布局,找矿项目多、小、散的问题比较突出,从布局上就很难形成重大突破。因此,迫切需要加强找矿部署研究,创新找矿整体布局,引导矿产资源勘查工作有序发展。创新找矿整体部署,一是稳定研究队伍,把握发展需求,跟踪市场动态,借鉴国外经验,切实加强矿产勘查部署研究。二是加快推进全国地质工作统一规划,尽早出台矿产资源勘查规划,统筹安排公益性地质勘查与商业性地质勘查,正确引导找矿布局和结构调整,避免重复、分散现象。三是突出重点成矿区带、重点矿种,遴选重点勘查区域和项目,引导和调控矿产勘查布局;对有潜力的成矿区域,设立重大工程和项目,多学科、多工种集成作业,进行会战式综合勘查研究。四是强化探矿权采矿权登记发证和动态监测,合理布局勘查开采,支持重大勘查项目,严格制止边探边采,严查无证勘探开采。五是完善地质勘查行业标准规范,强化矿产资源勘查市场准人,加强业务指导和监督管理,合理部署找矿过程中的区域地质调查、区域物化探和普查、详查、勘探等工作。 三、地质勘查实例分析 某地,以往曾进行过大量的地质勘查工作,仅对浅部矿体予以验证,但是深部矿体的勘查资料很少。现将该区的地质特征介绍如下: (一)地层 地层自西向东自老而新呈走向NE、倾向SE、倾角70~300的单斜状展布。探矿工程揭露地层自老而新为奥陶系中统峰峰组(02f)、石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t)、二叠系下统山西组(Pls)。地表零星出露有二叠系下统下石盒子组(Plx),上统上石盒子皇且(P2s)、石千峰组(P2sh);三叠系下统刘家沟组(T11)、和尚沟组(Tlh);第三系及第四系松散层广泛出露。 (二)构造 区内构造以断裂为主,其中尤以高角度正断层较为发育,这类构造主要为北东向,并有多次继承和发展,在构造复合位置,是岩浆岩入侵的良好通道。 (三)岩浆岩 区域内中生代燕山期岩浆活动强烈,分布广泛,岩性以中性岩为主。根据已有地质勘查资料,岩浆岩侵入部位自古生界中奥陶统(02)至中生界三叠系(T)地层,产状呈多分枝的岩床状,形态复杂。岩浆岩是本区磁铁矿成矿母岩。 (四)磁异常 磁异常曲线规整圆滑,呈近似等轴状椭圆形态。以150y值圈定异常,其走向长6000m,宽5500m,以300y值圈定异常等磁力线,其走向长约3600m,宽3500m。由此看出。异常规模比较大。 (五)成矿条件分析 根据以上地质资料分析.本区具备邯邢式铁矿的基本成矿地质条件。矿区内浅部虽是煤系地层,其下则是奥陶系地层,北东向断层构造控制了岩浆岩的入侵及矿田的分布,经钻探验证,本区在深部揭露闪长岩,同时也见到了接触带和磁铁矿。综上所述,本区具备接触交代条件,奥陶系中统含膏角砾岩地层为岩浆的侵入提供了空间,对其接触交代起了催化作用,故而在该地层中有可能形成多层厚大矿体。 (六)以往地质工作 该区过去曾施工一钻孔,在孔深700多米处见有1m厚的磁铁矿,矿石品位较高,未继续进行深部及外围的勘查工作,以致于本工作区深部铁矿矿体的产状、厚度、延伸情况等缺乏详细的资料。 (七)勘查结果 根据地磁异常分析,有可能为一大的岩体引起,但是结合过去施工的钻探资料分析,该异常可能由一深部矿体引起,推测这个矿体埋深比较大,并且规模也较大。到底是矿体异常还是岩体异常。经过专家们的反复论证,也难以确定异常性质,不好下结论,因为除了浅部钻探资料和磁异常外,没有其它资料可以利用,最终决定验证一个钻孔。实际钻探成果反映也有1m左右的铁矿。为此判定该磁异常为一岩体异常。 (八)存在问题 如此,只用一个验证孔否定了该异常未免有些太草率,至少没能完全查明该异常。在如此大的异常中心只布置一个钻孔,毕竟也有它的局限性。若是利用其它物探手段如重力、电磁测深技术或激电中梯测量等进一步工作予以解释分析,结合已知的两个钻孔地层资料对比,定会收到事半功倍的效果。另外根据不同物探测量方法获得的异常,总体上具有良好的可比性、交互印证性和地质可解读性。 结语 总之,近年来随着科学技术的发展,还出现了不少勘查方面的新理论,因此我们应重视新理论、新技术、新方法的利用,同时结合以往多种勘查手段,以期提高矿床发现能力,取得显著的经济效益。 地质勘探方法论文:探讨地质勘探方法及施工时需要注意的问题 摘要:现代建筑工程地质勘探可以说是一项复杂、系统的工程技术活。本文主要从公路工程地质勘探的工作任务着手,分析了地质勘探工程所要研究的工作重点,以及常用的地质勘探方法,并探讨了施工过程中的地质勘探所应当注意的一些问题。 关键词:地质勘探;工程;公路;问题;方法 公路工程是现代技术工程,而地质勘探作为其中必不可少一项技术活,在公路建设中必不可少的要对各种地质因素加以考虑。总体来说,工程地质条件会因公路工程的建设而导致建筑结构因素失衡,至此会产生诸多地质作用,对公路工程建设和正常运作会带来不利影响。因此,公路施工也是一个长期复杂的工程,需要经历一系列过程,而各个环节的施工质量好坏都对项目起着至关重要的作用。 正常而言,公路工程中的土木工程往往占据工程建设总造价和总工期的30%―75%左右。作为公路工程的重要施工技术环节的组成部分,即地质勘测,它关系到路基、桥梁、隧道等的建筑结构安全。因此,对于地质勘探,在施工建设中我们要高度重视。也只有这样,才能使地质勘探具备现实意义与深远价值。 一、地质勘探的工作内容、任务研究重点 现代公路工程地质勘探的工作任务重点,或工作内容重点,就是指用现代技术理论及其各种手段,先要对实地进行调查、研究现场施工环境、地质条件。一般情况下,工程勘探的重点内容,包括以下几点:1、探查周围施工场所的地质条件,即沿公路施工路线对周围地形、地貌、地质结构等条件因素进行勘察。2、在现场施工路线的范畴内,结合工程所需的地质条件,落实明确的施工方案,同时要对可基本布线的区域内展开初步勘探。3、在定线范畴内的区域,包括沿路线内各路段的地质条件,进行定量与定性的综合评价。4、路线施工范畴已经明确后,进行测设、施工,并结合不同路段内的公路项目地质条件,对桥涵、路基等基本工程的建筑结构、项目施工类型、以及施工方案,提出相应实际可行的建议。 二、工程地质勘探方法及其施工原则 公路工程地质勘探的方法有许多,其中工程测绘、地质勘测、地质试验、地质阶段性长期观测等,值得说明的是,这些勘测方法都要能够保证要与公路基本项目建设的流程、工序相协调,并且勘探工程的技术资料要能够符合其施工各阶段的深度需求。另外,在勘测的方法方面,应当要保证在作业阶段能够合理、高效,根据施工路线、以及结合地质条件等,由点到面的深入,恰当运用遥感、地质调查、测绘、物探、钻探、原位测试,水文地质试验等方法,即全面深入、细化工作,为设计、施工提供第一手地质资料,同时视具体情节,合理运用新方法、新技术等。 三、地质勘探所应当注意的几点主要问题 (一)外业调查。在地质勘探外业调查过程中,应事先探查对应路线附近区域范畴内的周围环境、地质条件,并收集周围建筑物的相关建筑施工技术资料等,以便能够及时获取周围地层状况。 (二)工作量内容。对于布孔设置应当充分结合周围地形、地貌、以及地下管道、管线预埋情况等因素,钻孔一般布置在结构线外缘3―8m,钻探完成后必须进行回填封孔:首先,勘探点数量、包括其勘探间距要掌握好,具体依据要以设计方案的相应需求、技术资料为准,同时还要考虑工程地质水文地质条件、结构形式、基础深埋、基坑结构、降水要求等,并结合施工方法进行综合评价,最后确定下具体方案。初勘阶段勘探点间距一般为l00m―200m,并可根据地质条件复杂程度及设计需要确定;勘探孔深度初勘阶段,因地铁线路纵坡不稳定,勘探孔可适当加深,避免浪费勘探工作量。 控制钻孔的深度,应当结合现场施工区域内的施工区间以及辰战的埋深、给排水、地层设计要求与施工方案等情况确立出来,正常而言,可钻深度一般为六到十米。如,基岩地区在有风化带存在的情况下,应当以三米到五米为基本标准,但是其每个站、段必须要保证能够进入基低下一米到三米的钻孔;中等风化带环境下,应保证三到五米的钻孔。另外,要根据具体施工环节的具体情况,去认真推敲、考虑,制定出详细的勘探工作内容、任务书,其内容要涵盖工点名称、勘探目的、孔数、其具体结构位置、相应作业需求等;在兼做其他试验作业的勘探孔,要提前准备,避免施工作业工序脱节,造成试验漏项,进而导致工期耽误。 (三)外业管理与检查。在项目开展的外业管控阶段,对于作业工程的技术人员,要经常到现场展开检查,了解勘探进程,保障工程质量,确保作业情况能够与方案达成一致。在检查阶段中应当注意的几点问题主要有:钻孔结构作业方法、工艺等是否能够满足其技术标准;换径深度能否满足地层条件等,取样直径的要求是否又能够满足设计孔深的需求等;地层分层又是否能够按不同地层去控制回次进尺;区段内的地层深度是够合理,要仔细查看是否有漏层现象;是否按顺序排列好岩心等;能否做好日志、笔录;样品采取、保管与运送取样数量及位置是否符合技术要求,岩心采取率是否达到钻探质量标准规定的要求;是否按规定做好岩心样品的存放和保管,样品标签是否正确以及样品是否及时蜡封;及时做土工试验,样品保留时间不能太长;在土样运送过程中应采取保护措施,防止样品被人为及其他因素扰动。岩心照片每个钻孔钻探结束后都要进行岩心照相,岩心照片作为附件附在勘察资料中。另外,水文观测方面也非常重要,要在实际外业管理检查过程中,要看其水位是否稳定,能都达到测量需求。 结语: 总之,地质勘测工程是一项技术工程,作为其工程实施的主要载体岩土,其极易受到自然因素、以及外物条件影响,具备时空变异性,所以,在实际工程勘探作业中,尤其是外业管理检查中,也应当要格外注意。另外,除了做好各个环节所展开的相应作业,还要尽量保证作业的实际效果能够与技术资料相吻合,进而提升地质勘探的实际作业质量。 地质勘探方法论文:有关地质勘探中综合物探方法的应用分析 摘 要:随着社会的快速发展,物探技术已经被广泛的应用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中比较新的、相对活跃的、有重要价值的勘探办法,明显的提高了地质勘查的进度与质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。 关键词:地质勘探;综合物探;技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 1 综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。 2 信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。 2.1 测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 2.2 参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 2.2.1 采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.2.2 激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 2.2.3 道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 3.2 成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行。 4 结束语 本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 作者简介:赵洪涛(1970-),男,汉族,河南荥阳人,河南省地矿局测绘地理信息院管线分院副院长,研究方向:城市地下管线探测。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘 要:为了满足我国现阶段煤炭地质勘探工作的需要,进行煤炭竞争力模块的分析是必要的,这需要进行经济性安全模块的分析,保证高效采煤体系的健全,更有利于现阶段煤矿工作的开展。这就需要进行科学化的应用方法的优化,解决其发展过程中的问题。 关键词:煤炭工业;存在问题;总结探究;地质勘探 1 煤炭资源综合勘探模块的分析 1.1 为了满足现阶段煤炭资源综合勘查工作的需要,进行其地质模块、地形模块、物性等条件的分析是必要的,从而进行合理性的勘探手段的应用,保证各项工程的良好布置,从而更好的进行工程施工顺序的控制,进行各种地质信息的掌握,这离不开良好的地质质量报告的应用,保证煤炭资源综合勘探体系的健全,通过对遥感扫面、钻探技术及其相关技术的分析,进行工作部署模块的优化。这需要实现相关勘探区的地震控制断层模块的优化,进行相关褶皱及其异常体发育模块的分析,进行钻探结合模块的应用,保证地质勘探结果的优化,进行煤层变化的深入分析及其控制。通过对测井资料、钻探模块等进行综合性的研究、探究,更有利于进行地质勘探结果的分析,保证其小断层或者其他小断点的控制,保证煤层的底板等高线等的控制。 在当下工作模块中,进行岩芯钻探模块的优化是必要的,这是现阶段煤炭资源勘探工作的重要模块,通过对综合勘探方法的优化,更有利于实现钻探工作量的控制,保证新技术革命等的应用,保证自动化程度、操作灵活性等的控制,保证机械效率的优化,从而提升其综合应用程度,比如进行绳索取芯技术的应用,进行内套管结构的优化。以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 1.2 在现阶段参数探测技术控制模块中,进行钻探施工体系的健全是必要的,这需要进行钻进特征的分析,进行工人的良好控制,从而针对钻进状态等展开分析,进行合理化的措施的应用,进行操作的调整。该技术的应用需要进行标准化的操作控制,保证科技攻关模块及其对外技术模块的优化。这就需要进行先进性的钻进参数探测系统的应用,保证煤矿企业系统体系的健全。这也需要进行各传感仪的应用,保证钻进参数的控制,保证钻进进尺速度、旋转速度等的优化,更好的满足当下钻井工作的需要。钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 在现阶段数字地震勘探模块中,进行数字化工作的优化是必要的,这需要进行数字化的处理,保证其地震勘探效果的优化,这需要进行数据采集体系的健全,保证相关井深及其准确点位的控制,进行数据处理模块的优化,更好的进行高频信号的优化。这需要引起相关人员的重视,保证其井深的控制,进行准确点位的优化。这需要保证子波长度压缩模块及其叠加模块的优化,实现高频信号体系的健全。使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 在现阶段矿井高速高质量工作模块中,进行地质资料的分析是必要的,从而保证经济损失等的控制,这需要进行技术模块的优化,实现当下煤矿体系的健全,保证煤矿工作的有效开展。这就需要进行地震补充勘探模块及其采区地震模块的优化,实现其综合运作效益的提升,这需要引起相关人员的重视。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。 1.3 在当下工作模块中,进行三维方法的应用是必要的,从而满足现阶段矿井地区的工作需要,保证三维地震勘探工作的良好开展,保证三维地震勘探技术体系的健全,保证对主频波的应用,进行更小断层的应用,进行地震勘探技术体系的健全,保证山区地震勘探方法的更新,保证勘探方法的更新。这也需要进行煤炭生产及其管理体系的应用,保证现阶段煤炭工作的良好开展,从而提升其应用效益。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 2 测井勘查技术模块的优化 2.1 为了更好的进行测井勘查方案的控制,进行各种高密度电法勘探方法的应用是必要的,从而满足当下勘探工作的需要,保证地质勘探体系的健全,保证一系列的资源的良好应用实现其综合效益的提升。针对一系列的复杂资源的勘探领域展开控制,实现其综合方案的优化。测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 在现阶段工作模块中,进行煤炭遥感技术的应用是必要的,这需要进行空间遥感的应用,保证每天地质及其煤炭工业体系的健全,保证其技术的更新,这需要保证其快速性、整体性、客观性等,从而满足当下计算机工作的需要,积极做好相关的煤矿区水资源调查工作,保证煤炭资源体系的健全,保证其调查的良好性,这就需要进行煤炭资源勘探体系的健全。这就需要进行遥感找煤形式的优化。遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志。 2.2 在当下煤炭遥感技术应用过程中,进行计算机技术的应用是必要的,比如进行煤炭地质模块及其资源调查信息系统的应用,实现环境检测信息系统的优化,保证煤矿区的水资源调查信息模块的优化,保证现代化信息产品的应用,保证煤炭工业的可持续发展,为其提供良好的决策。这需要引起相关人员的重视。 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展。 3 结束语 煤炭勘察工作的开展,是一个循序渐进的过程,这需要引起相关人员的重视,做好地质勘探的相关工作,满足工作需要。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 【摘要】随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 【关键词】地质勘测工程;测量方法;问题解析 引言 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈煤矿地质勘探的方法与技术 【摘要】煤矿地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 【关键词】煤矿 地质勘探 方法 技术 一、勘探方法 (1)地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 (2)砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 (3)重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 二、发展和作用 (1)技术发展。勘探技术的发展为地质业的进步发展提供了便利,随着经济技术的不断普及,我国煤矿的地质勘探技术也在不断发展。新中国成立之初,我国煤矿中大约只有20人是技术人员和500来名钻探工作者。随着人们对技术和科学理解的不断加深,煤矿业发展到现在已有大约12万人从事地质勘探工作,为煤矿业的发展做出了巨大贡献。煤矿业的勘探技术不仅涉及钻探、物探、水文地质、工程地质、航空测量还涉及煤质化验和古生物的鉴定等。这些技术的应用使得资料采集与处理、综合解释与分析、方法理论等工作有了可行的依据,同时这些技术岩层定性、矿山矿井地质、煤层气评价、水资源勘察等方面也发挥着重要作用。 (2)重要作用。地质勘探技术能够很好地帮助煤矿企业掌握井下煤田的地质构造,在预防事故发生方面起着举足轻重的作用。 首先,煤矿地质勘探技术在瓦斯治理方面的作用。瓦斯一词是煤矿事故中出现频率最高的一词,很多事故的发生都与它有直接或间接关系,所以它号称是煤矿的第一号杀手。瓦斯与上下顶底板岩层的岩性、含水性、周围断层等都有很大的关系。只有探明井下的地质构造,提前采取预防措施,才能减少煤矿事故的发生。 其次,煤矿地质勘探技术在水害防治方面的作用。采用煤矿地质勘探技术可以对煤田地下文层的奥灰含水层的富水性和水压进行正确的探测,进而可以避免由于煤层底板隔水层太薄在受到内张力的情况下会断裂的损失,经过勘测在地质构造比较的危险的地方提前采取预防措施,就可以在很大程度上避免矿井突水事故的发生。 再次,煤矿地质勘探技术在顶底板施工防治方面的作用。煤矿开采过程顶板事故也是其中一个常见的事故。造成这项事故的原因是:地质构造的影响、工艺落后、生产工序不符合实际、工人素质差等,但是最主要的原因是与地质条件和地质构造有关。 三、勘探技术 (1)地震勘探技术。地震勘探技术就是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测大地对人工激发地震波的影响,进而推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探技术主要是应用地震波在向下传播时,遇到介质性质不同的岩层分界面,地震波发生反射,地面根据反射回来的信号来确定震源特性、检波点的位置,进而根据这些记录来推断岩层的性质和结构。地震勘探技术在煤田和工程地质勘察、区域地质研究方面有着广泛的应用。在煤田浅部,一般是不超过800m的范围,地震勘探技术可以被直接采用,在煤田深部,就必须采用矿井地震勘探技术。 (2)地质雷达勘探技术。地质雷达勘探技术就是基于低下介质的电阻率、介电常数等参数的差异,利用高频电磁脉冲波的发射,来探测目标地质情况的一种物理方法。这种方法采用了先进色雷达技术可以清楚地探测到一定范围内岩石、空洞、水体等的分布和岩性变化情况,从而精确地确定井区的水、岩分布情况,为煤矿的开采提供很重要的资料。 (3)高密度电阻率法。高密度电阻率法是以岩土介质的导电性为基础,通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律来达到找矿或解决地质问题的目的。高密度电阻率法有很多工作方法,它是最新发展并推广的新技术。较之常规电阻率法它有很多优点主要是:测点密度大、多极距和多装置形式,并且可以通过求取不同比值参数从而突出异常信息的特点。 (4)矿井瞬变电磁技术。矿井瞬变电磁技术也被称为矿井瞬变电磁法它是一种非接触类的探测技术,属于时间电磁法。这种方法在工作时,发射和接受回线边长依据采掘空间断面的大小选择,能够加大发射功率和接收回线匝数增加二次信号的强度,进而可以增大瞬变电磁法的顺层。这种方法也是新发展起来的勘探技术,它有广阔的应用空间。 (5)无线电波透视技术。无线电波透视技术又被称为坑透法,它是通过地下质体发射高频无线电波,可以通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况,以此来确定地质异常体的位置和形态。这种技术是从国外的勘探技术中引进来,在我国的发展时间还不长,一些相关技术不太成熟,有待进一步的研究和发展。 四、结语 地质因素是影响煤矿开采的主要因素,但是地质结构是复杂的不容易被充分得知的,这就需要借助于一定的技术,煤矿勘探技术为煤矿进行地质勘探提供便利,它是一项很实用的技术无论对瓦斯灾害的防治、矿井水害防治方面还是在顶底板事故预防方面都起着举足轻重的作用,所以在实际应用中应该根据不同的情况采用不同的具体技术,从而进行科学的勘探为煤矿进行安全生产提供保障。煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用探究 摘要:近年来,综合物探方法在地质勘探中的应用越来越多,本文作者结合多年金矿工作经验,对综合物探技术、特点、几种常用的物探方法及发展前景进行了分析论述,仅供同行参考。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、 物探方法的特点分析 1.1 探测深度不大 地质勘探中用到的物探技术大多只能勘查地表浅层,且勘查深度较小,一般只停留在几十米位置,最大勘查深度不会超过百米。这是地质勘探中物探技术具有的第一大特点。 1.2 探测精度越来越高 从我国目前的情形来看,物探技术水平随着科技技术的进步而不断提高,国内市场上现有的多种物探设备精度越来越高,连带着物探技术也越来越精湛,越来越能满足现代工程地质勘探的探测要求。物探技术的精度不仅体现在技术先进性上,还体现在探测标准上,工程地质勘探要求,使用物探技术进行地质勘探时,实际勘探深度与平面位置之间的误差必须控制在厘米,防止误差过大。 1.3 勘探作业的半径较小 物探方法在工程地质勘探中承担着多项工作,既要负责对工程地质进行勘查,又要负责地质条件测试与分析,还包括多种其他同类工作。工程地质勘探要求所有物探工作在十几天内全部完成,同时确保工作完成后地质勘探精度和勘查有效性,以免引发不必要的质量问题。在一些抢险项目中,地质勘探工作精确完成的时间更短,仅仅只有几个小时,这一明显特点是物探地质勘探主要优势,也是其工作实践中遇到的最大难题。 2、 综合物探技术的概述 2.1 瞬变电磁法 以接地导线或者不接地回线为场源,通过激励探测目的物感生到二次电流,并在脉冲间隙对二次场随时间变化的响应进行测量。比如,借助瞬变电磁法对矿区积水采空区进行探测就能够取得较好的地质效果。相关分析还揭示,如果煤层采空区不塌陷、不含水时,会引起高电阻率值的电性反映。在这种情况下,那些保存完好的地层电阻率就会出现走低的情况。 倘若煤层采空区没有塌陷,并且充填了泥砂或者其它较软杂质,即其中有一定规模的填充物,将引起相对低电阻率值的电性反映。 在这种情况下,保存完好的地层电阻率将会处于较高的水平。 相反,倘若煤层采空区塌陷出现含水情况时,将会引起低电阻率值的电性反映。 2.2 地震 CT 法 该方法又称为地震层析成像方法。 其原理是借助地震波走势或者地震波场观测数据,完成对介质的反演,以此获取探测区域内部介质的波速和慢度以及密度或者衰减速系数等参数。 这样做的目的在于能够充分识别探测区域的内部结构。更为重要的是,因为物探多解性和单一物探方法的局限性要求,只有将不同物探方法联合起来进行勘探,才能取得更为理想的效果,并且这将逐渐发展成为今后煤矿采空区勘测的主要手段。 2.3 可控源音频大地电磁法探测法 它是以有限长接地导线为场源,在距偶极中心的一定距离内同时对电、磁场等参数进行观测。 这种电磁测深方法依照电磁波的趋肤效应理论进行。 如果地表电阻率处于固定状态,电磁波的传播深度和频率就会呈现出反比的情况,即高频时探测深度浅,相反探测深度深。 因此,能够借助改变发射频率对探测深度加以调整,以此达到频率测深的特定目的。 从这个角度讲,可控源音频大地电磁法探测和普通电法勘探相比,拥有一些明显优势。 即可控源音频大地电磁法更加轻便和快捷,不但探测面积大,勘探深度大,而且在工作效率方面也表现出较高的性能,具有不受地形影响,可以穿透高阻覆盖层等特征,在寻找含水地层等方面有明显的效果。 2.4 浅层地震法 在正常情况下,煤层和顶底板岩层之间会形成明显的波阻抗差异。如果煤层厚度超过 K/4 时,它的顶板反射波同相轴就会表现出负相位,相反底板反射波同相轴会表现出正相位,而其波组特征会相应地表现出同相轴连续和稳定的特征,并且能量相对强。 而倘若煤层被采空之后,就会出现以下两种不同的情况:一种是采空后未出现塌陷情况,一种是采空后出现了塌陷,此时的反射波会在频率、振幅和相位、时间等参数上表现出异常情况。 由 震源激发而产生的地震波,可以沿着地下介质进行传播,由此会产生反射和折射以及绕射等物理情况。 因此,可借助仪器接收含有反映地层结构与岩性等地质信息的地震波,可以对采集到的数据进行复杂的处理运算,同时,可以综合其它的地质与物化探资料完成合理、科学的推断与解释。 然后,以此为基础,最大限度地解决工程与水文勘探中所涉及的地质问题,为地面的房屋、道路、桥梁、铁路设计等提供帮助。 3、 地质勘探中综合物探方法的应用分析 现代工程地质勘探作业中,常用的物探方法主要有三种,即电法、电剖面法以及地震勘探法。这三种方法应用到工程实践中,都能获得较好的应用效果,实现工程地质精确勘查。下面介绍以上三种物探方法在地质勘探工作中的实际应用情况。 3.1 电法测探的应用 电法,也作电法测探,通过相应设备从观测点深入到地下,并通过电阻率观察变化情况的一种探测方法。正因为这一方法能够对岩层的分布情况以及变化情况深入研究,因此受到人们的广泛关注。近年来,高密度的电阻率法得到了广泛发展,这一方法一般是将地质结构进行有效的划分后对其进行探测。 3.2 电剖面法 电剖面法与电法的原理相类似,实际应用时都需要借助此采电设备,依靠采电设备来探测被测对象的地下岩层情况。该方法同样是工程地质勘察技术的厂常用探测技术之一。电剖面法可以与上述电测探法相互结合,可以对岩层的变化规律以及断裂带的分布情况进行详细的探测。我们还将该方法分为四极法与联合剖面法。一般情况下,电剖面法是对沉积岩进行探测,要想保证点发工作的质量,首先我们要对岩层电性的差异进行深入研究,了解电性差异的变化情况,可以采用电阻率法进行分析,了解要岩层的含水情况以及各种状态。如果岩石中的含水情况呈现分散的状态,这就说明电阻率对其影响过小,如果含水情况呈现较为集中的状态,那么就会极大的降低岩层中的电阻率。 3.3 地震勘探的应用 地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测,确定地下反射面深度及构造性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高的优点,但是,成本相对会比较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后并赋以地质内涵反射波时间剖面。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。 4、 物探方法在地质勘探中的发展前景 国内现有的地质勘探物探技术种类很多,且大部分技术都发展成熟,具备了一定的技术先进性,这是社会经济发展以及科技进步下的必然趋势,未来地质勘探中应用到的物探技术水平势必会更高,精度与可行性也会更好。笔者认为,未来物探技术的发展方向主要有两个,一是技术发展,各种先进性探测理念、探测技术会被不断引进,如多波理论、电磁波谱、地震映像法、高密度电阻法等,都会被依次引入和应用,为工程地质勘探工作的开展提供更为有力的技术保障;二是物探仪器设备会不断更新,设备性能会不断完善,如防潮、防尘、防震等。科技的进步会推动物探技术、物探设备朝着更加光明的方向发展,最终实现工程地质勘探物探技术的可持续性发展。 结束语 综上所述,物探方法是地质勘探工作中必须用到的勘查手段与技术,在地质勘察中发挥着不可替代的作用。考虑到国内现有的物探方法种类很多,本文例举了其中三种,并重点分析了这三种常用物探技术在金矿勘探中的应用,展望了物探方法的未来应用与发展前景,得出了一系列相关结论,希望能为同行工作者提供帮助与参考。
工业建筑工程管理路径分析:现阶段工业建筑工程管理措施分析 【摘要】随着我国社会经济的不断发展,科技的不断进步,国民经济有了显著的提高,同时我国的工业建筑不仅从规模上还是从数量上都有着明显的上升趋势,这就会给我国建筑行业的发展带来了机遇和挑战。工业建筑与民用建筑有着很大的区别,工业建筑在质量方面有着更高的要求;所以,必须要完善现阶段工业建筑工程管理措施,然而在我国现阶段工业建筑工程管理中还存着着各方面的问题,针对现存的问题提出相应的管理措施,能够有效的保证工程管理科学化、规范化。 【关键词】工业建筑;工程管理;措施分析 工业建筑属于建筑行业中的一部分,是我国工业发展的基石,针对现阶段工业建筑工程存在的问题提出相应的管理措施,能够促进我国工业的快速发展。在我国市场经济快速发展的背景下,建筑行业的竞争越来越激烈,要想保证工业建筑工程的质量,就必须要加强工业建筑工程管理,才能有效的促进建筑企业的良好发展。要想使得建筑企业在竞争激烈的市场中获得利益,就必须要完善落实工业建筑工程管理措施。本文就对现阶段工业建筑工程管理措施进行简单的分析和阐述。 一、现阶段工业建筑工程管理存在的问题 从目前状况来看,我国的工业建筑工程在管理方面有着显著的提高,但是还是存在着各种不同的问题,下面就对工业建筑工程管理存在的问题进行分析。 (一)人员方面 在工业建筑工程管理中,最主要最核心的就是对于人员的管理。在人们日常生活中,所有的活动都是依靠人来完成的,工业建筑方面也不例外。在工业建筑中,每一施工环节和步骤都是需要人来完成的,由于施工人员素质普遍较低,管理起来比较困难,就会影响工业建筑的质量。所以在工业建筑工程管理中要发挥人的主观能动性,提高施工人员的素质,能够做好管理工作。 (二)材料方面 工业建筑不同于民用建筑,工业建筑施工较为复杂,对材料的质量要求更加严格,要想保证工业建筑的质量,就必须要加强对材料的管理。由于建筑企业只是一味的追求利益,就忽略了材料质量的要求,严重影响了工业建筑的质量。 (三)机械方面 在工业建筑工程管理中,机械设备决定着工业建筑的水平,高科技的机械设备能够有效的保证工业建筑的质量。在我国目前施工中,有的建筑企业没有足够的资金来购买高科技的机械设备;在能购买的建筑企业中,施工人员对机械设备没有进行定期的保养,就会对机械设备造成一定的损坏。由于在施工中,对机械设备有着一定的依赖性,因此就要对机械设备进行一定的管理,能够有效的提高工作效率,还节约了成本。 二、现阶段工业建筑工程管理措施 (一)加强管理人员的素质 在工业建筑工程管理中,首先要加强管理人员的素质,才能保证工业建筑工程的质量。因此,要对工业建筑工程管理中的管理人员和技术人员进行定期的培训,能够有效的提高管理人员的专业素质,在工业建筑工程管理过程中,要按照严格的规范进行操作,对质量进行强有力的监督;还要对管理人员进行定期的考核,在管理工作中能够发挥出良好的工作态度,能够有效的保证工业建筑工程的质量。 (二)完善落实管理制度 在工业建筑工程管理中,建筑企业要制定合理的管理制度,能够保证工业建筑工程有条不紊的进行。由于在施工过程中,施工量较大,通过制定合理的管理制度,对施工人员进行一定的管理,只要通过规章制度来进行管理,才能保证工业建筑工程的质量。设立岗位责任制和奖惩制度,这样能够使得每一位施工人员都能明确自己的职责,从而能够调动施工人员对工作的积极性,进而能够有效的提高工作效率的同时还能保证工业建筑工程的质量。 (三)对材料和机械的管理 在工业建筑工程管理中,要想保证工业建筑工程的质量就必须要对施工材料和施工机械进行严格的管理。材料和机械作为施工中最为重要的两个方面,直接影响着工程的质量。在进行购买材料时,要坚持货比三家的原则,施工企业还要对材料进行一定的抽样检测,质量合格的材料方可进入施工现场,加大力度对材料质量进行管理,能够有效的保证工业建筑工程的质量;在施工的过程中,由于工业建筑的外观比较多样性,对机械设备的要求也各不相同,这就需要技术人员合理的使用机械设备,能够有效的保证施工顺利的完成;在使用完机械设备之后,技术人员要对机械设备进行一定的保养,能够保证机械设备的寿命,从而还能为建筑企业节约了成本。 (四)加强施工现场安全 在工业建筑工程管理中,还要对施工现场的安全进行一定的管理。在施工企业中要贯彻落实安全施工的理念,建立安全意识。在施工过程中,应该派安全生产专员进行现场巡视,还要求进入施工现场人员一律要佩戴安全帽,能够通过以安全施工作为指导理念来进行施工,还要对施工人员进行安全教育的培训,能够让施工人员认识到安全的重要性,并且在施工的过程中要严格按照合理的施工标准来进行施工。 结语: 综上所述,现阶段工业建筑工程管理是一项非常复杂的工作,要加强综合的管理,针对在管理中存在的问题提出相应的管理措施,能够有效的保证施工的质量,从而能够促进建筑行业的发展。在我国工业建筑工程管理中还存在着各种不足,严重影响了工业的发展,建筑企业需要在管理中汲取经验,不断的去总结,能够将管理落实到工业建筑施工中,不仅保证了工业建筑的质量,而且还能保证工业建筑工程顺利竣工,进而还能促进我国经济的发展。 工业建筑工程管理路径分析:工业建筑工程管理探讨 摘要:工业建筑的质量管理对于广大人民的生命财产安全有重要影响,同时也关系到建筑本身的寿命和建筑行业自身的长远发展,关系到社会的和谐和国家的长治久安,所以,工程管理中,质量管理是关键。 关键词:工业建筑;工程管理;有效措施 前言 社会的发展、科技的进步带来了人们生活要求的提高,尤其对于建筑物的要求,更是提升到了另一个高度。然而在建筑行业大热的情况下,人们需求的不断提升,也产生了许多不可预计的问题,在工程管理中往往会出现质量不达标,工程不合格的问题,下面我们就通过工程管理的阐述来探讨有关问题的解决。 1 房屋建筑工程各阶段的质量问题 1.1 建筑设计阶段的问题 建筑工程施工的重要指导就是建筑设计图纸,设计图纸根据不同建筑的特点、需求、客户要求、用途等进行设计,在房屋结构、施工技术、设备处理等各方面进行细化的规定和宏观的方向性指导,是建筑建设期间的重要参照。由此可见,房屋建筑设计的质量影响着建设过程的方方面面,这一阶段出问题,就会影响到后面各个阶段的施工建设,影响到建筑质量。 1.2 工程施工中的常见质量问题 工业建筑的占地面积一般都比较大,施工面比较分散,且施工工序多而复杂,比如构造柱与砌砖体的建造过程中,就常常出现施工工序倒置,在构造柱施工过程中先设置构造柱,然后才将砖墙砌好,从而造成了构造柱与砖墙的断裂。施工过程中,不少施工单位为了缩短工期、减少成本昼夜赶工,很多关键工程都是在工期的促使下提前完成,其中省略了检查监理等关键步骤,施工质量难以确保。同时为了节约成本,经常出现建筑商偷工减料等问题,这些都给工程质量造成问题。 1.3 建筑维护阶段的质量控制问题 工业建筑工程完工之后的维护阶段的质量管理和控制周期时间长,在维护期出现的问题多。使用者根据自己的需要进行改建和装修的情况经常存在,在这个过程中如果对建筑的关键力学结构造成影响或者操作不当,很可能会对建筑物的稳固性造成影响,同时,其中也经常会出现墙体断裂、管道线路等发生损坏、管线渗漏阻塞等现象。 2 工业建筑工程质量管理措施 2.1 重视施工前的质量监管 要确保建筑设计的合理性、科学性。建筑设计是房屋建筑质量保证的前提和基础,因此其合理性和科学性直接关系到房屋建筑的稳固性、与环境的相容性以及实用性。设计人员要对建筑工程所在地域的环境特点、地理地质特点进行实地勘察,并拟定成文的地质环境勘探报告,勘探报告应该作为建筑设计的重要参考。重视对软弱地基的设计处理,严格计算和设计承重柱截面的高度,在对横向框架进行设计的同时,还要兼顾纵向框架的设计。建筑设计要有一定的前瞻性,为今后可能产生的改造和调整留下一定的空间。管理人员要对图纸的准确性、合理性和科学性进行监督,防止因为设计的不合理导致在施工阶段不得不改动而导致的施工工期延误和影响工程质量。 2.2 做好施工中的建筑监理工作 目前建筑行业的监督约束制度并不完善,很多施工单位只把建筑工程质量控制条款视为白纸,经常出现设计者和施工者资质缺乏,为了赶工期而盲目抓速度,为了降低成本而偷工减料,使得工业建筑问题频发。这些问题都迫切需要外部监理的涉入,依靠有效的监管确保建筑工程的质量。 2.2.1 建立完善的责任制度 要对建筑工程的主要负责人实行明确的责任分工和权责对应措施,可以以责任书、责任协议等书面形式来明确责任,建立规范的检验制度、验收制度等。监理工作要有序化、规范化,对工程质量进行定期检查,监理人员与建筑工程师、建筑商、业主等进行及时交流,及时就施工中产生的设备问题、材料问题、技术问题进行沟通交流,求得合理的解决方案,使产生质量问题的可能降到最低。 2.2.2 建立完善的质量监督评价体系 只有将各个工序、各个细节的质量考量点加以量化,为建筑管理和验收提供一个确定的、细化的标准,才能使工程监理工作有迹可循,而不会产生严重的主观倾向。这个量化体系就是房屋建筑质量监督评价体系的重要组成部分。 2.2.3 工程验收确保工程质量 要建立严格的房屋建筑验收管理体系,适当抬高工程验收门槛,增加验收步骤和检验主体。 2.3 加强对施工材料和技术的控制 建筑工程的建筑材料和施工设备是确保建筑工程质量的基础,只有先确保施工中所使用的材料和设备的高质量,才能有效确保房屋建筑的质量,试想,质量低劣的材料、落后陈旧的设备要如何保证建筑物的高质量呢?所以,要建立严格的建筑材料和设备是把关制度,为建筑工程的质量提供重要保障。 施工现场的管理人员和技术人员要对建筑材料和施工设备进行严格把关,严格遵照规定的材料和设备进行采购,明确技术要求、质量标准和型号等,确保施工中的水泥、沙石、钢筋、水、设备型号、性能等指标符合技术规定,对进入施工现场的水泥、钢筋严格控制。没有经过检查的材料不得进入施工现场。材料的存放与储存、使用与配比等也要合理,比如水泥的存放,要在封闭的仓库内存放,存放时间不宜过长,一般不要超过 3 个月,要坚持先到先用的原则,存储过程中,要注意保持环境的干燥。再如砂的控制,要严格控制砂的平均粒径和颗粒等级,砂的含泥量要低于百分之五,所含云母不得超过百分之二,对于抗渗混凝土的各种规格要求,更是要十分严格。混凝土的配合比不能简单地凭施工经验来进行,而要按照《普通混凝土配合比设计规程》进行适配,要根据设计使用的混凝土的耐久性、强度等级来配制水灰比等数值。对于施工现场的设备,在投入使用之前,检查设备的型号、性能,并确定设备能够满足施工中的质量要求,并能保证正常运行;使用过程中,要对设备进行经常性的检查,一点发现问题,就要及时排除故障或隐患,及时维修和更换。要确保所使用的建筑材料和设备的高质量,杜绝劣质材料和不合格设备,确保建筑工程质量。 2.4 重视建筑维护阶段的质量管理 工业建筑属于利用率非常高的房屋建筑类型,建筑建成之后存在一个很长周期的建筑物维护阶段,这一阶段容易产生的问题就是,出了质量问题,找不到负责人,使得问题迟迟得不到解决。所以,出了在施工过程中实行责任到人的问责制度,这种制度还应该延续到维护期,维护期哪个环节、哪个位置出现了问题就有那一环节和位置的负责人来负责,以此来确保维护阶段出现的质量问题不会处于“没人管”的尴尬境地。另外,房屋建筑的维护阶段的质量管理也非常重要。建立房屋局部改建监督审查机制,如果居民想要改建房屋布局,要经过建筑维护管理部门的审查,确定可以进行改建之后,再派专门的检查监督人员全程跟踪改造工作,防止管道、结构、设施的破坏。 维护阶段是房屋建筑质量的巩固时期,一些潜在的质量问题在有效的维护下是可以排除的,例如建筑的加固和管道的试行等工作,都会将一些潜在问题显露出来,所以建筑维护期的质量控制是非常有必要的。 3 结语 房屋建筑工程,尤其是与人民日常生产生活有密切联系的工业建筑的高质量可以提高建筑的寿命,保证人们起居的方便、安全,对社会和个人都有重要意义。工业建筑质量管理对于建筑质量的确保和安全性能的提高有重要的监督和制约作用,通过施工前、施工过程中以及完工之后的验收和维护的质量管理,可以有效推动工业建筑质量的提高。 工业建筑工程管理路径分析:浅谈工业建筑工程管理的有效措施 摘要:工业建筑的质量管理对于广大人民的生命财产安全有重要影响,同时也关系到建筑本身的寿命和建筑行业自身的长远发展,关系到社会的和谐和国家的长治久安,所以,工程管理中,质量管理是关键。 关键词:工业建筑;工程管理;有效措施 工业建筑的质量管理对于广大人民的生命财产安全有重要影响,同时也关系到建筑本身的寿命和建筑行业自身的长远发展,关系到社会的和谐和国家的长治久安,所以,工程管理中,质量管理是关键。 1 房屋建筑工程各阶段的质量问题 1.1 建筑设计阶段的问题 建筑工程施工的重要指导就是建筑设计图纸,设计图纸根据不同建筑的特点、需求、客户要求、用途等进行设计,在房屋结构、施工技术、设备处理等各方面进行细化的规定和宏观的方向性指导,是建筑建设期间的重要参照。由此可见,房屋建筑设计的质量影响着建设过程的方方面面,这一阶段出问题,就会影响到后面各个阶段的施工建设,影响到建筑质量。 1.2 工程施工中的常见质量问题 工业建筑的占地面积一般都比较大,施工面比较分散,且施工工序多而复杂,比如构造柱与砌砖体的建造过程中,就常常出现施工工序倒置,在构造柱施工过程中先设置构造柱,然后才将砖墙砌好,从而造成了构造柱与砖墙的断裂。施工过程中,不少施工单位为了缩短工期、减少成本昼夜赶工,很多关键工程都是在工期的促使下提前完成,其中省略了检查监理等关键步骤,施工质量难以确保。同时为了节约成本,经常出现建筑商偷工减料等问题,这些都给工程质量造成问题。 1.3 建筑维护阶段的质量控制问题 工业建筑工程完工之后的维护阶段的质量管理和控制周期时间长,在维护期出现的问题多。使用者根据自己的需要进行改建和装修的情况经常存在,在这个过程中如果对建筑的关键力学结构造成影响或者操作不当,很可能会对建筑物的稳固性造成影响,同时,其中也经常会出现墙体断裂、管道线路等发生损坏、管线渗漏阻塞等现象。 2 工业建筑工程质量管理措施 2.1 重视施工前的质量监管 要确保建筑设计的合理性、科学性。建筑设计是房屋建筑质量保证的前提和基础,因此其合理性和科学性直接关系到房屋建筑的稳固性、与环境的相容性以及实用性。设计人员要对建筑工程所在地域的环境特点、地理地质特点进行实地勘察,并拟定成文的地质环境勘探报告,勘探报告应该作为建筑设计的重要参考。重视对软弱地基的设计处理,严格计算和设计承重柱截面的高度,在对横向框架进行设计的同时,还要兼顾纵向框架的设计。建筑设计要有一定的前瞻性,为今后可能产生的改造和调整留下一定的空间。管理人员要对图纸的准确性、合理性和科学性进行监督,防止因为设计的不合理导致在施工阶段不得不改动而导致的施工工期延误和影响工程质量。 2.2 做好施工中的建筑监理工作 目前建筑行业的监督约束制度并不完善,很多施工单位只把建筑工程质量控制条款视为白纸,经常出现设计者和施工者资质缺乏,为了赶工期而盲目抓速度,为了降低成本而偷工减料,使得工业建筑问题频发。这些问题都迫切需要外部监理的涉入,依靠有效的监管确保建筑工程的质量。 2.2.1 建立完善的责任制度 要对建筑工程的主要负责人实行明确的责任分工和权责对应措施,可以以责任书、责任协议等书面形式来明确责任,建立规范的检验制度、验收制度等。监理工作要有序化、规范化,对工程质量进行定期检查,监理人员与建筑工程师、建筑商、业主等进行及时交流,及时就施工中产生的设备问题、材料问题、技术问题进行沟通交流,求得合理的解决方案,使产生质量问题的可能降到最低。 2.2.2 建立完善的质量监督评价体系 只有将各个工序、各个细节的质量考量点加以量化,为建筑管理和验收提供一个确定的、细化的标准,才能使工程监理工作有迹可循,而不会产生严重的主观倾向。这个量化体系就是房屋建筑质量监督评价体系的重要组成部分。 2.2.3 工程验收确保工程质量 要建立严格的房屋建筑验收管理体系,适当抬高工程验收门槛,增加验收步骤和检验主体。 2.3 加强对施工材料和技术的控制 建筑工程的建筑材料和施工设备是确保建筑工程质量的基础,只有先确保施工中所使用的材料和设备的高质量,才能有效确保房屋建筑的质量,试想,质量低劣的材料、落后陈旧的设备要如何保证建筑物的高质量呢?所以,要建立严格的建筑材料和设备是把关制度,为建筑工程的质量提供重要保障。 施工现场的管理人员和技术人员要对建筑材料和施工设备进行严格把关,严格遵照规定的材料和设备进行采购,明确技术要求、质量标准和型号等,确保施工中的水泥、沙石、钢筋、水、设备型号、性能等指标符合技术规定,对进入施工现场的水泥、钢筋严格控制。没有经过检查的材料不得进入施工现场。材料的存放与储存、使用与配比等也要合理,比如水泥的存放,要在封闭的仓库内存放,存放时间不宜过长,一般不要超过 3 个月,要坚持先到先用的原则,存储过程中,要注意保持环境的干燥。再如砂的控制,要严格控制砂的平均粒径和颗粒等级,砂的含泥量要低于百分之五,所含云母不得超过百分之二,对于抗渗混凝土的各种规格要求,更是要十分严格。混凝土的配合比不能简单地凭施工经验来进行,而要按照《普通混凝土配合比设计规程》进行适配,要根据设计使用的混凝土的耐久性、强度等级来配制水灰比等数值。对于施工现场的设备,在投入使用之前,检查设备的型号、性能,并确定设备能够满足施工中的质量要求,并能保证正常运行;使用过程中,要对设备进行经常性的检查,一点发现问题,就要及时排除故障或隐患,及时维修和更换。要确保所使用的建筑材料和设备的高质量,杜绝劣质材料和不合格设备,确保建筑工程质量。 2.4 重视建筑维护阶段的质量管理 工业建筑属于利用率非常高的房屋建筑类型,建筑建成之后存在一个很长周期的建筑物维护阶段,这一阶段容易产生的问题就是,出了质量问题,找不到负责人,使得问题迟迟得不到解决。所以,出了在施工过程中实行责任到人的问责制度,这种制度还应该延续到维护期,维护期哪个环节、哪个位置出现了问题就有那一环节和位置的负责人来负责,以此来确保维护阶段出现的质量问题不会处于“没人管”的尴尬境地。另外,房屋建筑的维护阶段的质量管理也非常重要。建立房屋局部改建监督审查机制,如果居民想要改建房屋布局,要经过建筑维护管理部门的审查,确定可以进行改建之后,再派专门的检查监督人员全程跟踪改造工作,防止管道、结构、设施的破坏。 维护阶段是房屋建筑质量的巩固时期,一些潜在的质量问题在有效的维护下是可以排除的,例如建筑的加固和管道的试行等工作,都会将一些潜在问题显露出来,所以建筑维护期的质量控制是非常有必要的。 3 结语 房屋建筑工程,尤其是与人民日常生产生活有密切联系的工业建筑的高质量可以提高建筑的寿命,保证人们起居的方便、安全,对社会和个人都有重要意义。工业建筑质量管理对于建筑质量的确保和安全性能的提高有重要的监督和制约作用,通过施工前、施工过程中以及完工之后的验收和维护的质量管理,可以有效推动工业建筑质量的提高。 工业建筑工程管理路径分析:浅析工业建筑工程管理中存在的问题 摘要:建筑按类型可以分为民用建筑、工业建筑以及农业建筑,对于工业建筑来说,主要满足工业生产需求,对国家经济的发展以及繁荣有着很大的影响。本文针对工业建筑工程管理中存在的主要问题进行研究分析。 关键词:工业建筑、管理、问题 一、概述 近年来,随着我国建筑行业的大力发展,工业建筑的需求量也逐渐增多,对于工业建筑质量的要求也随之提高。工业建筑工程的质量直接影响着工业生产安全,而在工程施工过程中还存在着很多问题,这些都需要我们在实际的工程中去解决,以提高工业建筑施工质量,提高企业单位经济效益。 二、工程中存在的问题 工业建筑工程施工过程中的问题主要表现在以下几个方面: 第一,工业建筑工程质量管理;由于工业建筑过程本身具有的复杂性,导致其在施工过程中需要相应的技术支持,并且需要严格按照技术专业人员以及管理工程师制定的施工技术标准去进行操作,才能保证施工质量。就国内目前工业建筑施工工程,还缺乏足够的技术支持,并且由于一些利益原因,对于施工质量的操作不是非常规范,这就导致工业建筑的施工质量出现严重的问题,进一步影响建筑的安全使用。 第二,工业建筑施工进度管理;对于工业建筑施工来说,其进度直接影响着建筑的经济效益,对于施工单位以及项目投资商都有着举足轻重的影响。目前,由于工业建筑项目中设计方、投资方以及施工方之间沟通以及建造材料供给、资金运营等方面都出现或多或少的问题,导致工程施工延误,造成很大的经济损失。所以在施工过程中应该加强施工进度控制,争取在施工周期内完成过程,以保证其经济效益。 第三,工业建筑工程施工验收管理等。建筑工程施工验收作为工程的最后一道工序,对于工业建筑质量来说有着很大的影响。由于一些工作人员疏忽,导致建筑工程在验收过程中没有严格按照工程质量验收标准,致使建筑在投入使用后出现事故,直接威胁使用者生命财产安全。 由此可见,我国工业建筑工程施工管理过程中还存在真很多问题,这些问题不仅关系到工业生产命脉,更关乎到民生问题。因此需要我们在具体的工程中进行严格管理,以解决这些问题,保证工业建筑从建造到生产的安全。 三、工业建筑工程中存在问题的解决办法 针对以上工业建筑管理过程中存在的问题,笔者根据自己在工作中的经验总结一些实际可行的方法,提出一些建议,以期对读者有所帮助。 一、提高施工过程中质量管理控制。 首先,由于工业建筑一般需要大跨度的空间,这就需要在结构设计和施工过程中,严格按照计算要求进行相关问题的处理。因此,施工队伍在技术人员选择上相对严格一些,保证专业技术人员能够解决在施工中遇到的各种技术问题。并且在施工技术中各个不同工序的衔接上也需要相应的技术支持,以保证工程整体施工质量。其次,在工程施工中,工作人员应该严格按照施工技术规范进行操作,并由施工管理队伍进行监督检查,以提高施工人员的规范操作意识,提高施工质量。对于一些比较隐蔽的工业建筑工程,更加需要管理者的监督管理,已达到原有设计要求。 二、控制工业建筑施工进度。 工业建筑工程进度就是从项目确定、设计、资金预算、工程施工到工程质量验收所需要的时间。因此,对于过程施工来说,需要加强其进度管理,保证在施工工程周期内完成所有工作,保证工业建筑过程经济效益。具体做法可以从以下三个方面进行。首先,需要确保工程款,使建筑施工按照设计进度运营。一旦工程款出现问题,就会引起施工人员罢工、施工材料短缺等现象,进一步影响工程进度,所以必须保证工程款到位。其次,需要加强施工方、设计方以及投资方之间的交流,一旦工程中出现无法解决的技术问题,就可以及时进行商讨研究可行办法,及时解决问题。最后,施工管理者需要保证建筑物料的供应以及材料质量、设备等,禁止工程使用人情料、以次充好等现象的出现。并且在物料管理储存等方面需要严格按照生产储存说明进行,确保建筑材料以及机械设备在施工过程中不出现问题,保证施工进度的照常进行。 三、加强工程施工验收。 对于工业建筑工程来说,一般的项目施工验收只需要施工队伍专业人员验收即可,但是对于一些比较重要的项目则需要技术管理工程师按照设计图纸、国家相关规范以及施工质量标准进行严格检查验收。这就需要施工队伍加强对验收工作人员的教育,以提高其职业意识,保证施工质量。并设立一定的监督检查部门,确保工作人员在验收的过程中不会出现故意放低验收标准,以谋取私利等。对于一些比较重要的工程验收部分,需要施工队伍首先进行自检,在自检合格的基础上交由项目工程师进行验收并判断是否符合施工质量要求,同意交工。 我国工程管理起步较晚,在某些方面经验还是不足,这就需要我们借鉴外国先进的管理经验,将其融入到外国的工业建筑工程管理中进行重新改造,以适应外国工程项目的具体情况,提高管理水平。在此基础上还需要提高工程管理者的素质,以保证施工过程中管理效率,保证施工质量。 四、总结 总得来说,我国工业建筑工程管理中还存在很多问题,需要我们逐一去解决。对于工业建筑工程具体管理办法,我们还需要向先进国家进行借鉴学习,并在此基础上不断进行创新研究,以提高国内工程管理控制。保证工业建筑在投入生产使用之后,尽可能少地出现质量问题,确保人民生命财产安全,促使我国工业经济健康积极向上的发展。 工业建筑工程管理路径分析:工业建筑工程管理探讨 【摘要】随着社会的进步与国家经济的发展,人民生活水平得到了很大提高,随之而来的是人们对建筑的要求也越来越高,这就成为了促进建筑行业发展的首要因素,为了满足客户需求,不断在建筑工程中开拓创新,保证质量。本文主要通过对工程建筑工程管理的论述使人们认识建筑行业的发展与改进。 【关键词】建筑工程管理 前言 社会的发展、科技的进步带来了人们生活要求的提高,尤其对于建筑物的要求,更是提升到了另一个高度。然而在建筑行业大热的情况下,人们需求的不断提升,也产生了许多不可预计的问题,在工程管理中往往会出现质量不达标,工程不合格的问题,下面我们就通过工程管理的阐述来探讨有关问题的解决。 二、影响工业建筑工程管理的主要因素 切实有效的工业建筑的工程管理对于整个工业建筑来说是十分有必要的, 完善的工程管理不仅可以是我国的工业建筑规范化!有序化和系统化, 更能保证我国的工业建筑的整体质量和在建筑过程当中的资源的合理配置, 减少经济投入, 提高经济效益。但是目前我国的工业建筑的工程管理中明显的存在着这样那样的问题, 所以我们必须要找出影响我国工业建筑工程管理的主要因素, 从根源入手, 彻底遏制其对于我国工业建筑的影响, 促进工业建筑甚至是我国整个建筑行业的发展。 1.材料对于工程管理的影响 整个工业建筑所采用的材料是否合格!是否符合工业建筑的建筑要求, 是否符合当地的自然和地理条件, 这些对于工业建筑的整体质量和建筑过程当中的工程管理都具备着很大的影响, 甚至有些时候会起到决定性的作用,所以在对于建筑当中的材料选取一定要慎重。 2.设备对于工程管理的影响 建筑企业的机械化程度, 在一定程度上决定了这个企业的实力品牌和施工水平, 其高度的机械化程度是保证整个工业建筑具备高度的质量的绝佳保障"与此同时, 机械化程度在一定的水平上也体现了一个建筑企业的管理水平也就是说设备的先进水平是建筑企业更好的进行工程管理的基石"因为, 在进行工业建筑之前, 建筑企业和施工单位必须要根据当地的实际情况进行方案的设计, 然后指定所选取的设备的种类和性能,从而促进整个施工过程当中工程管理的合理的!有效的进行。 3.安全对于工程管理的影响 在建筑行业的施工过程当中的工程管理其主要目的是为了保证施工过程当中的安全, 对于工业建筑来说尤其是如此"安全的施工过程是整个工业建筑的工程质量的有效保证。所以在建筑的施工过程当中一定要制定完善的生产监督的安全保证体系, 认真的贯彻和落实各项管理制度"只有在施工的整体过程当中彻底抓好安全生产这一要素, 才能够是施工对于处于一个良好的状态, 保证建筑的工期, 从而确保整个建筑的工程管理的有效实施。 管理措施的改进 1.工业与民用建筑工程的质量管理 (一)技术支持:不论是工业建筑,还是民用建筑,工程本身都是由许多环节构成的。在工程质量管理中,每一环节的设计与具体实施都需要有足够的技术支持。缺乏技术的支持,工程的质量必将难以保证,而且各工序之间的衔接也要有相应技术作为支撑。比如核心筒-钢结构技术解决了建筑高度突破100米的建筑高度瓶颈;国内在建的上海中心大厦,高632m就是采用的该结构。大型气承式膜结构技术运用,解决了超大空间储棚的瓶颈,国内神华巴彦淖尔能源有限责任公司洗煤厂400m×110m×42m的储煤棚采用了该结构。 (二)严格技术标准:为了保障工程质量,工程项目都有严格的技术标准。工程技术标准是由专业技术人员和工程师共同研究和制定的,具有科学性、客观性、可操作性特点。只有工程中各个环节都严格按照技术规范施工,才能保证工程的整体质量。比如中央电视台新台址,如果不严格执行技术操作标准,两侧悬挑结构就不可能在两座塔楼162.20m标高处,实现分别外挑67.165m和75.165m,并且在空中合拢为L性空间结构体系。 (三)严格检查隐蔽工程:在工业与民用建筑工程施工中会有很多隐蔽工程,对于隐蔽工程的管理也是工程质量管理的重要环节之一。国内目前已经有很多成熟的、科学的管理方法,归根结底,只有工程管理者加强监督,才能有效保证隐蔽工程的质量。 加强施工质量管理,建立合理可行的质量保证体系,将工程的质量工作落到实处。工程施工企业要根据质量保证体系,形成行之有效的质量保证系统,树立质量方针,从而让其更加有指令性、系统性及可操作性。要将人、材料和机械各个要素有效结合起来。首先,人是质量控制的核心,要把人作为控制的推动力,充分调动人的积极性,树立工程质量第一的观念。其次,施工材料作为建筑产品的主体,对材料质量的控制是工程质量控制的关键。最后,工程施工的机械是进行施工机械化的主要标志,对现代化项目施工起到不可缺少的作用,它直接影响了施工项目的进度和质量,所以,选好用好工程机械设备非常重要。所以,应该根据工程项目的具体特点,综合考虑各种环境因素,实施有效的施工现场控制,为保证施工质量及安全创造良好的外部条件。 2.企业与个人加大学习力度 西方发达国家现代企业的发展距今己有两三百年的历史, 积累了大量的企业管理实战经验, 其中在人资源管理方面也有相对我国成熟的经验。我国电力企业在学习和引进西方新建人力资源管理理论和实践经历时, 必须结合我国的国情, 真的消化、吸收、创新管理技巧。 企业一方面加强多元化培训的内容和采用创新培训方式, 去除事业单创铁饭碗的思维旧式;另一方面员工自身要树立优胜劣汰的竞争意识, 工作之余强化专业知识!沟通交际等积累, 适应电力企业人力资源发展新趋势, 就是适应未来更加激烈的市场化人才竟争。 3.敢于知识和技能创新 现代社会是知识经济社会, 经济生产活动中的战略资源往往是企业的核心竞争力。电力企业作为国家大力度扶持的一个项目, 电力资源关系着全国居民的切身利益。电力企业知识和技能的创新, 包含电力资源、信息、知识、科技和创造力等方方面, 中小型电力企业未来发展的成败关键在于是否掌握高深专业知识, 是否利用资讯科技进步, 获取前沿信息并及时调整企业营运方向. 通过知识创新、技术创新、知识传播和知识运用, 大力促进和提高知识的生产、传播和应用的水平、规模及效率, 大幅度提高国家创新能力。 4.工业与民用建筑工程的验收管理 工业与民用建筑工程项目的验收是工程管理的最后一道工序,一般可分为分项工程验收、分部工程验收、单位工程验收等几类。 分项工程验收 在工业与民用建筑工程验收中,一般分项工程由施工单位组织有关人员进行检查验收,并将验收记录提交监理单位,由监理单位核查确认。对于重要的分项工程和关键部位的分项工程,施工单位在自检合格的基础上,由建筑工程管理人员根据设计、图纸、规范和质量标准进行检查验收。 分部工程验收 工业与民用建筑工程的施工,常常需要分别承包给不同的部门来进行。分部工程一般是由施工单位各施工队组织有关人员在该分部工程所包含的分项工程验收的基础上,按分部工程的质量标准进行验收。对于重要的和关键的分部工程,在施工单位自检的基础上,由监理单位组织验收。 单位工程验收 工业与民用建筑工程在单位工程完工后,首先由施工单位自检,在自检合格的基础上,向监理工程师提出验收申请。监理工程师在接到施工单位的验收申请后,应对单位工程的质量保证资料进行审查,并组织建筑工程管理人员、设计单位、施工单位、建设单位、质量监督部门的人员进行现场检查,并将检查结果与合同、规范、标准相对照,最后判断该单位工程的质量是否达到规定要求,是否同意验收。 5.加快工程信息化管理进程 新世纪,人类社会的信息化水平取得了飞速的发展与进步,可以说当前已经是一个信息化的时代了,在各领域起到不可替代的作用,是企业的一个重要组成部分,同样对于建筑行业也是如此。大力推广BIM技术(建筑信息模型),采用信息化管理系统,提高现代建筑工程施工质量和效率同时,也能促进建筑工程管理朝着自动化方向发展。建筑工程企业必须结合自身特点,这样采用信息化系统才能在建筑工程管理中做到有的放矢,同时对于信息化管理系统的重要性工程管理人员也要有清新的认识。 6.提高工程项目的安全性 安全施工,是所有的企业在工程建设中最重要的内容。建筑工程施工过程中,技术人员直接领导工人施工,需要对施工过程中的安全问题格外重视,每项施工工序都应当有专人负责,一旦发现违章作业,应当及时予以纠正或者处理,排除安全隐患,切实保证每一位施工人员的人身安全,防止安全事故的意外发生。建筑施工企业应当完善规章制度,对工程进度严密控制,层层把关,各阶段都需要签定一份生产安全责任书。同时,监督人员,应当严格督促和细致检查施工企业是否有健全的生产安全责任制和安全教育培训制度,发现问题,应当限定时间要求其整改,必须真正做到有章可循,切实保证施工安全。 7.提高人员的综合素质 施工人员,都应当进行岗前培训。岗前培训,可使施工管理人员的管理水平提升,也可提高施工人员的质量意识和安全意识,减少施工中安全事故的发生,保证工程保质保量的完成。管理队伍,对建筑工程很重要,管理团队素质的高低,对管理的效率和工程施工的效率有着直接影响,高素质的管理队伍才能更好地带领施工团队,完成工程目标,提高企业的竞争力。强化管理队伍的工作中,应当做好选、育、用等各个环节,从试用到聘用,都应当把好关,确保管理人员有高水平的专业知识和较强的管理能力以及责任意识。 建筑工程,劳动力密集,需要大量人力资源,优化人力资源配置,可大大降低建筑企业成本。只有做好了优化人力资源配置工作,减少人力浪费,才能切实保障建筑施工企业的健康发展。管理人员要预测及统计各个部门的人员,掌握各个部门基本情况,根据实际需要做好人员的配备,同时实行合理的流动机制,实现更灵活的人员管理,实现对人力资源的合理利用。 四、加强绿色建筑和绿色施工技术在工业建筑中的应用 1、推广绿色建筑、及绿色施工技术,加大绿色施工管理,减少建筑垃圾污染,比如将砼泵管采用气密高压清洗技术,减少建筑用水,并将请出来的砼预制成砼方砖或路缘石。 2、加大对钢结构的使用力度 比如,在工业建筑工程中使用钢结构,并加强对钢结构使用的政策支持。提高建筑业的整体素质、生产工业与技术装备水平,达到在国际建筑市场中具有较强的竞争能力,并充分发挥建筑业在带动国民经济增长和结构调整中的先导产业作用,使建筑业成为名副其实的国民经济支柱产业 。大力发展绿色建筑是国家可持续发展战略贯彻落实的任务和目标。大力发展绿色建筑符合实施环境友好发展的战略。按照建设生态文明的要求,以节能、降耗、减排、增效为主要切人点,形成资源节约型生产、流通和消费方式。加快发展绿色建筑,就是要坚持把保护环境、减少污染作为主攻方向,坚持把先进技术、绿色施工作为重要支撑,坚持把节水、节材、节地、节能作为根本出发点和落脚点,坚持把建设安全、健康、舒适性住宅作为重要着力点。 3.加强太阳能等新能源的推广应用 太阳能具有清洁无污染,可以再生等优势,是人类可以利用的最为环保,最为丰富的资源能源种类之一。随着我国建筑行业的发展,在建筑施工过程中,太阳能技术已经得到了广泛的运用。在建筑施工过程中,太阳能具有很多节能功能,主要表现在以下几个方面。其一,在建筑的楼顶可以设计安装太阳能电池发电系统,这种发电系统,可以将太阳能转化为热能和电力,并将这些转化而来的电能或者是热量通过专业的技术手段进行能量的存储,在需要使用这种电能和热能的供电设备上开始接线,如此,可以充分满足整个建筑物内部的动力和照明系统的各种能量需求。同时,充分利用太阳能作为采暖和供热功能,既可以减少日常的能源消耗,也使得建筑物的日常热能得到满足。同时,在建筑施工过程中,可以利用太阳能来控制建筑物的采光,使得整个建筑内部的环境更为舒适。 4. 地源热泵技术有效降低能耗 建筑物内的空调系统要想满足节能的功能,可以采用地源热泵技术,它的原理是利用地表层中储存的能量来对温度进行调节,由于室外气温变化很大,但地表以下的地温却相对稳定,一般来说地温全年相对恒定,夏季的时候建筑物内多余的热量会不断地排出,并为大地所吸收,从而使建筑物内的温度保持一定。这一技术在建筑施工中的应用,可以有效的降低能耗,具有一定的环保功能,对于环境的影响较小,便于日常的维护工作,是一种高效的节能技术。 结束语 工业建筑工程在国家发展中作用越来越重要,对经济发展起到了很大的促进作用,为我国国民生产总值贡献了很大一部分力量。对于工业工程的管理一定更要在科学的基础之上,发展完善的体系。
环境治理论文:探讨乡村环境治理中的社会资本 社会资本:农村环境治理不可或缺的组织要素 2007年我国政府出台了《关于加强农村环境保护工作的意见》,其中明确提出农村环境保护的基本原则是“政府主导,公众参与”,倡导在农村环境治理过程中建立公众参与机制。而要鼓励、引导农民和社会力量参与农村环境保护,实现农民、政府、企业等农村社会环境利益相关者之间的良性互动、协同治理,就不能不提到社会资本概念。社会资本是公民参与社会管理的一个不可或缺的要素。提出社会资本概念的是法国社会学家布尔迪厄。他把社会资本理解为“对人们获取价值效益有着直接影响”的“非经济的社会关系”。继布尔迪厄之后,帕特南把社会资本进一步解释为社会组织的特征,“它们能够通过推动协调和行动来提高社会效率”。信任、规范和关系网络是社会资本的三个基本要素。信任是人际之间、社会组织之间的黏合剂,是促成社会之中分散和孤立的个体达成合作的一个必备因素;关系网络镶嵌于社会结构之中,处于同一个关系网络中的成员会为了共同的目标而趋向于合作;规范的意义在于“使成员们在相互之间的日常事务中获取的总体福利得以最大化”。在农村环境治理过程之中,社会资本是不可或缺的组织要素,它可以组织农村社会成员参与到环境治理过程之中,使政府、村民、企业等环境利益相关者之间树立信任,建立沟通网络和合作机制,实现更高和更广泛层次上的合作,弥补政府单向治理的缺陷,是更人性化和更灵活有效的辅助管理手段。四、农村环境治理中社会资本的功能社会资本在农村环境治理实践中发挥着如下几种功能: 社会整合功能 我国农村社会中蕴藏着丰富的社会资本,在农村社会生活中起着重要的社会整合功能。这和我国农村社会的社会特征有关。中国农村社会基本上是一种“熟人社会”,以血缘关系、熟人关系为纽带形成了基本的农村社会关系网络。当代农村社会结构和人际关系虽然发生了一些变化,但是家族、亲属、熟人等关系在农村社会生活中仍然是重要的关系网络基础,而其中潜在的信任、互惠是整合农村社会的重要因素,在农村社会的环境治理中是不可或缺的积极要素。 组织与协调功能 在农村社会的环境治理中,丰富的社会资本状况可以促进村民对环境治理的参与和合作,可以有效地解决人们在环境博弈中的利益冲突,减少摩擦,弥补政府单向管理的不足。在环境治理过程中,通过一定的社会关系网络的自我组织和正式与非正式规范的凝聚,社会资本可以将分散的个体凝聚在一起形成合力,进行共同的环境利益诉求;也可以协调内部成员之间的环境利益冲突和摩擦。 规范功能 社会资本的规范要素的存在可以促使人们在遵守环境保护规则方面形成默契和互惠。尤其是非正式规范,在农村社会中起到相当大的自我约束和自我管理的作用。这种农村社会中的“软”规则,实际上也就是人们在其所处的文化、环境的潜在影响下,依其对所处社会生存环境的理解而做出的行为选择。良好的规范状况意味着农村社会成员彼此之间在潜移默化中形成信任感,对共同认同的潜在规范都能主动服从,自我约束。环境物品具有公共物品的属性,很容易发生“公用地悲剧”现象。在缺乏正式的制度约束和国家强制力维护的状态下,社会资本恰恰可以填补这个空间。社会资本作为一种非正式的调控手段,可以通过村民舆论、村风民俗的约束力,使违规的村民承担失去信用与声望、失去良好邻里关系和社会交往的风险,主动遵守环境规则。这种潜在的社会规范在村民自治状态下远比政府号召更具有效力。 促进沟通和参与的功能 政府和村民之间是否构筑起良好的关系网络和沟通平台,对于农村环境治理效果有重要的影响。关系网络是社会资本的基本要素,良好的关系网络同时意味着沟通机制的畅通、多方参与、伙伴关系和高信任水平。政府是环境治理的主要责任承担者和治理行为的决策者、组织者。政府在村民中的口碑与受信任程度在一定意义上反映了政府在环境治理中的社会资本状况和信任环境。政府和村民之间是否建立了良好的环境利益协调机制、环境信息沟通网络对于农村环境质量具有重要的影响。就普遍情况而言,我国农村社会村民与政府之间尚未形成良好关系网络和沟通、合作机制,政府的信任水平总体上不高,相应地政府的社会资本状况并不乐观。这些问题都制约着政府的环境治理绩效。五、社会资本视野下对农村环境治理的展望在2005年国务院的《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》中,指出我国目前“环境治理机制不完善、公众参与水平有待提高”等弊病,倡导从传统环境治理模式向现代模式跨越。这也开启了在农村环境治理中利用社会资本,发挥社会资本功能的脚步。 1.在农村环境治理中注意培育和利用社会资本,防止社会资本流失。利用社会资本因素构建起农村社会的环境合作网络和参与机制,使环境治理从各自为政到形成“合力”,达到协同合作的效果。 2.培育农村社会的环保网络和环保组织,促进农村社会成员对环境治理的参与水平。政府应有意识地推进农村环保组织的发展,促进这些农村环保组织以合作的姿态发挥作用,维护农民的环境权益。 3.增进政府和农村社会各环境利益相关者就环境问题的沟通和合作,实现良性互动。要提升农村环境治理效果,就必须促使农村环境利益相关者彼此间形成一种关系密切、渠道畅通的沟通网络和横向交流平台。通过这些平台培育政府在农村社会中的信任环境,建立起良性互动的机制,实现农村环境的合作治理。 4.加强对农民环保价值观念的教育。要充分利用宣传工具,向农民普及环保知识和环保观念,同时也应积极维护农民的环境权益,增加农村环境治理过程的透明度。 在我国,近几年已经开始注重利用社会资本这种“柔性”手段提升农村环境治理的效果。在很多农村地区,越来越多的环保民间组织开始兴起。例如江苏姜堰市罡杨镇,2007年在政府牵头下成立的乡村环保非政府组织,在乡镇企业排放、污染督察、环境矛盾调处与协调、污染整改落实等方面都发挥了很好的作用,使环保信访量大大降低;在浙江滕头,人们建立了中国最早的村级环保机构———环境资源保护委员会,这个组织对引进的企业和项目实行一票否决,充分发挥了公众在环境决策的力量,也使滕头村赢得了“全球生态500佳”、“世界十佳和谐乡村”的声誉;在厦门PX项目事件中,政府和当地民众充分沟通协商,最终促成了这一环境问题的圆满解决。越 来越多的农村地区把环保要素纳入村规民约中,使之成为农村社会治理的一个必要考察方面。 农村环境治理绩效的实现需要一个缓慢的积累过程。我们必须充分利用农村社会中丰富的社会资本,发挥社会资本功能,调动最大多数的农村社会成员参与到环境保护中来,实现政府管理、农民参与的有机结合,只有这样,我们的农村环境保护事业才能取得最终的胜利。 环境治理论文:分析矿山地质环境治理恢复保证金及其利息所有权 【摘要】基于保证金流转,有关各方之间发生两个主要的法律关系,一是矿权人与国土资源部门之间的保证金缴纳债权债务关系。矿权人交付保证金后,国土资源部门成为这笔资金的所有权人。矿权人对该资金的所有权转化为债权,在履行矿山地质环境治理义务后,可以行使得到相应资金的请求权;二是国土资源部门与银行之间的存款债权债务关系,前者是债权人。双方可以约定高于活期存款的合理利率,利息同样属于前者所有。国土资源部门可以行使利息处分权,将利息用于建立一种矿山地质环境治理基金,也可依第一个法律关系所确认的利息处理方案把部分利息给付矿权人。 【关键词】矿山地质环境治理恢复;保证金;利息;所有权 【正文】 一、矿山地质环境治理恢复保证金制度现状 近几年来,我国逐步推行矿山地质环境治理恢复保证金(备用金)制度。[1]根据国土资源部《矿山地质环境保护规定》第18、19条,保证金遵循企业所有、政府监管、专户储存、专款专用原则,按照采矿权人履行矿山地质环境治理恢复义务情况,返还相应额度的保证金及利息。一些省、市、县也对此做出基本相同规定。据初步调查,在保证金存款利息上存在两类模式。一是湖南模式,备用金存放银行以活期计利息,2009年利率在0.5%左右浮动;二是安徽模式,保证金利息按国土资源部门与银行签订的保证金缴存管理协议确定。2008年3月,安徽省采用招标形式确定保证金缴存银行为省工商银行,年利率5.41%,高于银行同期活期存款利率。在保证金及其利息上存在的问题主要有: (一)关于保证金所有权问题:各级规定都明确保证金归采矿权人所有,但其法理基础尚待进一步商榷。保证金交付国土资源部门后到底归谁所有? (二)关于保证金利息所有权问题:各级规定都明确利息归缴存的采矿权人,但与有关保证金所有权规定一样,其理由并不充分。 (三)关于保证金存款利率问题:国土资源部规定对此没有涉及。湖南的规定是银行计付活期利息,安徽是采用招标形式确定,高于活期。保证金存款利率如何计为宜? (四)关于保证金利息的去向问题:各级规定都是在矿权人履行矿山地质环境治理责任后,利息连同保证金给付采矿权人。问题一是利息该否给付采矿权人,给多少为宜?二是国土资源部门是否存在合理使用此利息的空间? 二、保证金及其利息归有关国土资源部门所有[2] (一)矿权人交付保证金的对象是国土资源部门 1、保证金是对采矿权人履行矿山地质环境治理义务的担保。这种担保法律关系的主体一方是采矿权人,另一方是国土资源部门。保证金只能认为是采矿权人交到国土资源部门。 ①以招标拍卖挂牌形式出让采矿权时,保证金是对成交确定书的担保。《探矿权采矿权招标拍卖挂牌管理办法》(试行)第20条第2款第6项规定,成交确认书应当包括矿山环境保护要求。该条第3款明确,成交确认书具有合同效力。保证金是对这种行政合同的担保,具体而言,是对此合同中地质环境保护条款的担保。对于协议出让采矿权的,保证金是对该协议的担保。 ②有些地方还采取国土资源部门与采矿权人签订矿山地质环境恢复治理承诺书(湖南)、责任状(云南)等方式,进一步细化了采矿权出让合同中地质环境保护条款。这些书、状是更加具体的矿山地质环境治理行政合同。保证金是对此合同担保。 安徽省在办理采矿权登记前,制作《签订通知书》,采矿权申请人签订《矿山地质环境治理恢复和保证金缴存承诺书》。这种通知书和承诺书是一种更为标准的矿山地质环境治理恢复行政合同和担保合同。保证金即是依此两个合同给付到国土资源部门。 (二)保证金自矿权人交付国土资源部门之日起所有权属于国土资源部门 1、这是《物权法》的规定。该法第23条规定,动产物权的设立和转让,自交付时发生效力,但法律另有规定的除外。据此,保证金作为一种货币动产,自矿权人交付国土资源部门之时起,其所有权属于国土资源部门。国土资源部门与采矿权人就这笔保证金形成债权债务关系,矿权人对这笔资金的所有权转化为债权,在履行矿山地质环境治理义务后,对这笔保证金享有返还请求权。 2、这是我国法学界的共识。中国社会科学院法学研究所梁慧星研究员认为,占有货币者取得货币所有权。[3]中国人民大学王利明教授认为,货币因占有的移转而发生所有权转移。[4]我国台湾郑玉波先生对此进行了精当阐释。他认为,“于交易上,如货币之占有与所有可以分离,则于接受货币之际,势必逐一调查交付货币之人(占有人)是否具有所有权,否则即难免遭受不测之损害。如此则人人惮于接受货币,货币的流通机能势将丧失殆尽,有碍交易甚巨。为交易上之需要计,货币之所有权必须与其占有相融合、相一致。”[5] (三)利息归国土资源部门所有。国土资源部门以保证金所有人的身份与银行之间发生存款债权债务关系。在这种法律关系中,当事人是国土资源部门与银行,前者系债权人,双方约定保证金存款利率。矿权人不是当事人,没有参与此法律关系。依《物权法》第116条第2款,对于法定孳息,当事人有约定的,按照约 定;没有约定或者约定不明确的,按照交易习惯取得。保证金存款利息自当按照存款协议的约定计算,并归属于作为债权人的国土资源部门。 三、保证金存款应取高于活期存款的合理利率 (一)国土资源部门依法可以争取一个比较合理的存款利率。如上所述,国土资源部门与银行之间基于存款形成债权债务关系。这是一种民事法律关系,双方法律地位平等,国土资源部门完全可以根据备用金存款期限等基本情况与银行就存款利率展开协商,也可以采用招标等形式,确定一个合理利率。 (二)国土资源部门应该争取一个比较合理的存款利率 1、银行完全可以把这笔资金作为长期贷款贷出去,牟取巨大利益。一个地方的保证金数额一般比较大,特别是一省的保证金常常是一笔巨额资金,且较长时间内保持在一个比较稳定的水平。对于延续登记的矿山,已缴保证金一般用于抵缴,不会退付矿权人。对于部分关闭矿山,在矿权人完成治理责任后国土资源部门要退付保证金;但与此同时,也有一些新设矿山要缴保证金。二者相抵,保证金总额一般不会变化太大。 2、如果国土资源部门不要求较高利息,以活期计得利息,那么,这笔巨额资金的放贷利润由作为市场经济一般主体的银行(绝不是国家)赚取了,这既是不必要的,更是不合理的。 四、利息去向 国土资源部门可以依法把保证金利息用于矿山地质环境治理。具体而言: (一)这笔较高利息原则上应用于矿权人总体。国土资源部门是保证金及其利息的所有权人。按照专款专用原则,应把保证金利息用于矿山地质环境治理。同时,国土资源部门之所以可以从存款银行要求高于活期的利息,是因为对各个矿权人交付的备用金加以集中管理,这些分散的资金经集合后才具有一定时期的稳定性,银行才得以把这笔资金作为长期贷款。也就是,只有矿权人所交保证金的总体才能获得高于活期的存款利息。这笔较高利息原则上应用于矿权人。 (二)国土资源部门可以利用这笔钱建立一种矿山地质环境治理基金,用于组织开展不特定的矿山地质环境治理。地质环境问题具有隐蔽性、长期性。已经治理并验收通过且保证金已退付甚至矿权人已消失后仍然可能出现矿山地质环境问题,这时可以用这笔资金组织进行治理。对于矿山地质环境问题造成巨大灾难,矿权人破产都难以治理和赔偿的,可从这笔资金中组织赔付和治理。对由于采矿等多因素引起的地质环境问题一时难以分清治理责任的,也可用这笔资金予以先行治理。 (三)国土资源部门可以依约定把部分利息给付矿权人,但以活期利率计付为宜。国土资源部门与矿权人之间就保证金形成债权债务关系,双方可以约定采矿权人所能分享的利息。给付矿权人的利息以活期计为宜。除上所述理由,某一个具体的采矿权人随时可以申请分期验收,申请退保证金。单一笔资金与活期存款没有实质区别。 环境治理论文:防护体系对矿山地势环境治理的影响 SNS的优势具体体现在以下几个方面上:其一,系统充分利用了柔性材料的高防冲击能力和易铺展性,使之能够适应各类边坡和自然坡面的地质灾害防护,并且便于工程量计量和施工质量控制;其二,由于系统本身具有柔性和布置灵活的特点,使其能够适应各种复杂的地形地貌环境,同时避免了因大量开挖造成的环境破坏以及对边坡稳定性的影响;其三,系统所具有的开放性能够进一步减小视觉干扰并对原有植被及其生长条件起到一定的保护作用,也为人工绿化的实现提供了便利条件,真正将工程治理与环保和改造融为一体。正是因为SNS的这些特点和优势,使其被广泛应用于交通、水电以及矿山等边坡防护领域当中。 柔性防护系统在矿山地质环境治理中的具体应用研究 为了便于本文研究,下面以实际工程为例,对柔性防护系统在矿山地质环境治理中的具体应用进行介绍。 (一)矿山场地概况 某矿山在历经二十余年的采矿过程中,因一直采用露天崩落法进行开采,致使山坡上形成了较大规模的挖损面,山体裸露情况非常严重,地形地貌和植被也被严重破坏。由于坡面上的岩石节理裂隙将岩体切割成为大小不一的菱形块,从而形成了危岩,因岩体的稳定性较差,故此常常会发生滚石、崩塌、坡面泥流等灾害,对邻近公路造成了一定程度的破坏,严重威胁到了过往车辆和行人的安全。通过对矿山进行实地勘查后得出以下结论:其一,坡体高度面积较大、坡度陡、坡面不完整;其二,坡面上的岩石破碎层多为0.5-1.0m,体积相对较小,局部岩体发生变形破坏深度为3.0m,并且已经形成危岩;其三,边坡地质灾害特征主要以局部崩塌、落石为主,对邻近公路造成一定威胁。 (二)治理方案 传统的治理措施主要是采用削坡及锚杆等方法,但这些常规方法存在非常明显的弊端,如工程量大、施工周期长、施工难度大、容易再次形成破坏等等。为此,经过综合考虑后,决定采用柔性防护网系统对矿山坡面浅层危岩进行整体性防护,以此来提高其稳定性,降低崩塌和落石等灾害的发生几率,同时对坡面进行覆土绿化,进而达到灾害防治与环境治理的目的。 (三)SNS的设计与施工要点 1.网型设计。为了有效防止矿山坡体落石破坏邻近公路,同时考虑到岩石的破碎程度以及绿化的需要,决定采用SNS柔性防护系统对边坡进行防护处理。防护网型采用GPS2普通型防护网,这种网型主要是由钢丝绳网和钢丝格栅构成,其能够有效抑制浅层滑动以及崩塌等情况的发生。此外,钢丝格栅的加入能够进一步拦截坡体表面较小的岩石,并且在覆土绿化时对土体的稳固性较高,有助于植被生长。这种网型结构是目前较为通用的,所需的材料比较容易购得。 2.施工要点。①清理边坡。在施工前,应先将坡面防护区域内影响施工的浮土和浮石清除干净,对于一些不利于施工安装的地形进行适当修整处理。②放线。先确定好锚杆的准确位置,并按照地形条件进行打孔,孔间距应有0.3m左右的调节范围,在该范围内尽量选择地势比较低凹的位置打孔。③锚杆制作与安装。本系统的锚杆孔径应不小于42,加强锚杆的孔径应不小于90,浆液的灰砂比应控制在1.1-1.2这一范围内,水灰比则为0.45-0.5,确定孔内浆液饱满后,应养护72h以上,然后方可进行下一道工序。④纵横支撑绳安装。将支撑绳张拉紧后,在绳子两端分别用2-4个绳卡与外漏锚杆进行固定连接。⑤从上向下铺挂格栅网和钢丝网。格栅网应铺挂在钢绳网的内侧,每张格栅网之间应当相互覆盖10cm左右,并用扎丝将之固定于钢丝绳上。⑥加强锚杆采用梅花形布置,并将其设置在柔性网块受力最大的位置上。⑦防护网施工完毕后,便可在坡面上进行快速绿化。 结论 柔性防护系统在矿山环境中的应用不受山体坡度的影响,同时其还能够保持岩石、土体的稳固性,使边坡能够连续的支撑,从而确保安全性,且系统的使用年限较长,最终实现降低事故发生的目的。笔者通过对柔性防护系统在矿山环境中的应用的研究,对其应用过程中的一些要点进行了总结,即:坡面防护区域内的清理、选择准确的放线位置、制作锚杆及其安装、纵横支撑绳的安装以及防护网的施工等。总而言之,对于矿山地质环境治理具有良好的针对性,应用效果颇为显着,可根据实际情况大量应用于实地中。 作者:黄亮 侯坤颉 单位:河南省地质测绘总院 环境治理论文:乡村观赏园林及环境治理 内容摘要针对中国乡村城市化进程中的乡村人类聚居环境规划建设,提出乡村景观园林的问题,阐述了乡村景观园林的定义、国内外研究动态及其理论与实践意义,进而提出了作者关于我国乡村景观园林研究的内容、方法及其预期成果。 1引言 乡村有景观吗?乡村有园林吗?乡村需要景观园林吗?在城市化进程快速发展的今天,在大地景观开始深入人心的现代,对于中国规划建筑界,这些问题已经开始引起人们的关注。众所周知,乡村既是人类聚居环境的基本细胞,也是中国绝大部分人口的主要聚居地区。乡村园林以乡村景观为背景,乡村景观在客观方面包括地理位置、地形、水、土、气候、动、植物、人工物等,在主观方面包括经济发展程度、社会文化、生活习俗,乡村园林正是在这种综合的景观中孕育、演变、发展、生成,所以乡村园林与乡村景观密不可分,故而,乡村景观园林也就成为本文的论题。根据人类聚居环境学理论(刘滨谊1999),作为乡村人类聚居环境的基本背景,乡村景观园林作为乡村规划的基础背景,它对整个村落的布局、特色的塑造和生态环境的保育起着决定性的作用,它的面貌、格局、规划、建设决定着乡村环境的生死存亡。合理而理想的乡村景观园林,表面看上去朴实无华,然而在“因地制宜”、“就地取材”、“因材致用”、“持续发展”的基本原则指导下,其内在却是丰富多彩、形态各异、耐人寻味的,其中,不乏有许多优点而令今天的城市人神往。当今中国,随着城市化进程的不断加快,乡村景观园林在乡村人类聚居环境规划建设中的作用、地位日渐重要。对于迅速城市化的乡村地带,乡村景观园林正处于十字路口,迫切需要予以定位、定性、定向、定型,而对于当今那些步入病态衰败的城镇,理想的乡村景观园林无疑将成为“治病”“健身”的一帖灵丹妙药。 在学术界,德国、荷兰、奥地利、美国、日本、韩国等工业先进国家早已关注乡村景观园林这一领域,而我国在这一领域的理论研究与规划实践几乎还是一片空白。 2乡村景观园林的含义 “乡村景观园林”(RuralLandscapeandGarden)是一个新兴的研究领域,对其研究的范围和研究的对象,目前还尚无完整而确切的定义。单单从字面上看,它由“乡村”和“景观园林”两个概念组成。这里用“乡村”而没用“农村”一词,主要因为农村是与农业产业联系在一起的,是以农业生产为主体的地域,如今在农村,作为农业生产主体的农民,有一部分并不一定从事农业生产而是从事非农事活动,因此,用“农村”来界定范围具有一定的难度域概念,泛指城市和原始无人聚居地带以外的一切地域,特指城市(包括市和镇)建成区以外的地区,是一个空间的地域系统。“景观园林”的定义可以分解为“景观”和“园林”两个方面。对于“景观”,从景观规划设计学科角度,笔者曾有阐述:扼要地讲,景观包含着地球表面自然的、人工的人类聚居环境,并且与社会、文化、习俗、人类精神、审美密不可分(刘滨谊1990,1996,1999)。对于“园林”,张家骥先生在《中国造园论》一书中汇总了许多专家学者对“园林”的理解和定义(张家骥1991),并在此基础上对“园林”下了定义:“园林是以自然山水为主题思想,以花木、水石、建筑等为物质为表现手段,在有限的空间里,创造出视觉无尽的,具有高度自然精神境界的环境。”因此,广义的乡村景观园林是非城市化地区人类聚居环境,其以大自然真山、真水等自然材料而形成的具有审美价值、高度自然精神境界的环境。 需要说明的是乡村景观园林的界定是相对于城市化而言的,过去许多传统的乡村景观园林目前已成为城市园林,它们不在笔者所研究的范围内。 3乡村景观园林的研究目标 乡村景观园林存在着一个从传统到现代的演变,传统乡村景观园林伴随着农耕文明而出现,随着工业文明及当今后工业文明的进化,乡村景观园林同样也在走向现代。其演变的根本动力是乡村人们生活的演变,乡村景观园林始终与广大乡村居民的日常生活环境紧密地结合在一起,然而,它的地位和作用长期以来一直未引起学术界和规划设计界的关注重视。 从历史的演变着眼,就乡村景观园林与中国古典园林的关系而论,乡村园林在中国古典园林中的地位也不容低估。长期以来人们普遍以为中国传统园林起源于古代帝王的苑囿,这是极为片面的。根据不断的考古发掘和对古代诗歌的深入研究,人们发现,其实全世界最早的园林应该是原始聚落中及周边的园圃和树木绿化等实用性的园林化的土地,它也是中国园林最早的雏形,并对后来发展起来的恬淡素静的文人村居园林产生了不小的影响,就是明清之际的文人园,也不断从乡村园林中得到启发,从中汲取营养(刘天华1994)。因此,可以毫不夸张地说,乡村园林在中国园林发展历程中,起着基础和源泉的作用,尤其是乡村园林为江南文人园积累了经验、提供了素材、丰富发展了中国古代园林文化,这是确定无疑的。 从现代人类聚居环境建设入手,目前我国正处于城市化快速增长的进程中,村镇建设正以前所未有的速度进行着。截止1998年底,全国有建制镇17015个(不含县城关镇),集镇29118个,村庄3557700个,随着撤乡建镇和拆村并点工作的进一步发展,建制镇比上一年增加480个,集镇减少1206个,村庄减少101635个(1998年村镇建设统计公报)。这种乡村城市化不是意味着把乡村变为城市,而是在于节约用地和提高乡村居民的素质和生活质量。因此,随着乡村城市化的不断进行,乡村居民的居住方式、居住文化必然发生相应的变化,许多传统的聚居村落也将随之消失。乡村城市化使乡村景观园林正在经历着一场历史性的变革:一方面,一些有研究价值的传统乡村景观园林已经或将要遭到扼杀的命运;另一方面,乡村城市化已经或将要产生出新型的乡村景观园林。新一代的乡村景观园林应以什么样的面貌出现在人们的面前,如何继承和发扬传统的乡土文化,创造出具有乡村特色而非城市发展模式拷贝的现代乡村景观园林,以改变当今新建村落的平庸无味、千村一色的状况,这是乡村景观园林研究的基本目标。 4乡村景观园林研究的动态 国外许多工业先进国家在这一领域一直处于领先地位,如德国、荷兰、奥地利以及美国和日本在乡村景观(RuralLandscape)、乡村地区的规划与建设方面都有非常成熟的经验。但由于现有的资料和技术手段有限,对当前国外在乡村景观园林领域的研究成果没有更详尽的资料,但仅此还是可以看出,国外非常注重对乡村景观的系统研究。 在国内,有关乡村景观园林的产生和发展,尤其是对城市化进程中的乡村景观园林的研究几乎都是一片空白。长期以来,人们更多地是关注中国传统园林的研究。尽管如此,仍然存在与 之相关的研究,大致可以分为五个方面: 4.1传统地方性乡村景观园林研究 结合农村园林的实例对江河流域的农村园林的产生原因及其特色分别进行了阐述(舒楠1997,陈志华1999)。此外还有对徽州古典园林有较为详细的研究(程极悦1987,肖国清1988,殷永达1993,张浪1996),这些文章对乡村园林的研究提供了一定的理论依据和实例。 4.2传统乡土建筑与乡村景观园林研究 以彭一刚院士的《传统村镇聚落景观分析》一书(彭一刚1994)为代表,该书的视点不只停留在乡土建筑上,而是切入到传统村落的研究,对村镇的景观进行了分类和分析,其中包含了构成乡村景观园林的一些要素。此外,陈志华教授等人编写的《浙江省新叶村乡土建筑》和北京清华大学建筑学院主持的《诸葛村乡土建筑》两套乡土建筑丛书的有关章节也阐述了乡土文化和乡村景观的关系(陈志华1998)。 4.3历史文化传统与乡村景观园林研究 以《风水—中国人的环境观》、《古村落:和谐的人聚空间》两本书为例(刘沛林1995,1997),作者从风水的角度阐述了风水思想与风景、园林、建筑及城市设计的关系,在风水对园林规划的启示”一节中,着重论述了乡村园林的一种类型—水口园林。在中国古村落的景观建构中,分别就村落“八景、“十景、水口园林、村落点景建筑等进行了阐述。 从上述的研究成果来看,虽然有一些与乡村景观园林有关的研究成果,但不成系统、很不完善。乡村景观园林尚未作为一个独立而完整的课题来研究,目前尚处于起步阶段,需要进行大量的基础调查、分析论证。 4.4空间格局演变与乡村景观园林研究 从人类聚居环境学的角度,选取从古至今的村落实例,分析乡村景观的构成元素,对空间化、时间化等可以量化的元素予以量化,分析其演变发展(刘滨谊,毛巧丽1998)。 4.5现代人类聚居环境与乡村景观园林研究 以《现代景观规划设计》一书为例(刘滨谊1999),以生态意识、大地景观等现代思想为世界观,以“设计结合自然、现代宏观区域景观规划等理论方法为导向,书中重点分析阐述了欧、美等国现代乡村景观园林的研究与实践。 5乡村景观园林研究的内容 虽然乡村景观园林只是乡村的一个组成部分,但是它却涉及到社会、经济、文化的各方面。乡村景观园林所要研究的内容非常丰富,包括历史、地理、建筑、民俗、社会结构、景观、环境、艺术等等。综合上述分析,笔者提出了下列乡村景观园林的主要研究内容: 5.1乡村景观园林的产生、发展和演变过程。 5.2乡村园林在中国传统园林中的地位和作用。 5.3乡村城市化和现代化对乡村景观园林所造成的影响冲击。 5.4乡村景观园林与社会形态的内在关系。 5.5乡村景观园林与乡村经济的内在关系。 5.6乡村景观园林与乡土文化的内在关系。 5.7乡村景观园林的基本类型。 5.8乡村景观园林的空间格局特点。 5.9乡村景观园林的艺术处理。 5.10乡村景观园林的未来发展模式。乡村景观园林研究的重点不在于保护传统的乡村园林,而在于寻求乡村景观园林规划建设的规律和特点,尝试地探索未来乡村景观园林的发展模式,以便能切实有效地指导今后乡村规划中的乡村景观园林规划设计,创造出超越城市的自然而和谐的乡村人类聚居环境。 6乡村景观园林研究的方法 国内有关中国造园理论的论着很多,在此基础上采用文献资料与实证相结合的研究方法。对于传统的乡村景观园林,文献资料是了解乡村景观园林形态构成的一个重要途径,它包括地方史书、地方志、家谱等,这些文献资料对村落的选址、布局、发展等都有详细的记载。目前乡村景观园林需要大量的基础性研究,这就必须建立在大量实证的基础上,然后从社会、经济、文化等不同层面来进行分析、比较,找出规律。由于传统乡村景观园林大多遵循自然法则,随着村落的布局而形成,很少受到来自外界人为规范的约束。因此,选择典型的、有代表性的乡村景观园林进行实地调查和测绘,并结合对当地居民的问卷调查,了解他们在居住方式和价值观上的变化,以及他们对居住环境的要求。对于城市化进程中出现的乡村景观园林,受到来自村镇规划标准和农村土地使用政策的影响,因此,还需要认真领会政策、法规的精神。通过对乡村景观园林进行系统的调查研究,通过实证对传统的乡村景观园林和现代城市化进程中出现的乡村景观园林进行分析、比较,研究乡村景观园林的内容和形式的演变;总结归纳乡村景观园林的基本类型;分析乡村景观园林的构园特色;找出乡村景观园林成园艺术的规律和特点。乡村景观园林研究不是单一学科所能解决的,它在景观建筑学、生态学、地理学、城市规划、建筑学的基础上进行多学科、多角度交叉综合研究。乡村景观园林的研究方法目前还处于探索阶段,还有待于进一步补充和完善。 7乡村景观园林研究的意义 乡村景观园林有别于城市景观园林,城市景观园林是通过人工再现自然,而乡村景观园林则是运用自然,更为朴素地保留着更多的自然真迹,从艺术追求而论,如果说,城市景观园林是“虽由人作,宛自天开”,那么,乡村景观园林则是虽由天作,宛自人开”,各自的艺术倾向不同,并无艺术的高下之分。但是,倘若从自然美的角度来看,乡村景观园林远比城市园林自然优美。“师法自然”只有从乡村景观园林中才能获取第一手的灵感源泉,而目前国内的景观园林规划设计界在这一领域几乎还处于一片空白,因此,对于乡村园林的研究更具有特殊的意义。 7.1建立乡村景观园林的观念意识 乡村园林虽然早就出现,但是由于人们理解和认识上的偏差,对乡村园林没有产生足够的重视,以致于长期以来没有人对它进行系统的研究。因此,通过建立乡村园林的概念,使人们对乡村园林有一个较为全面的认识,从而激发更多的人从事乡村园林的理论和实践的研究,以填补国内在乡村研究领域的空白。 7.2发掘保护传统乡村景观园林环境 中国现存的皇家园林和私家园林大多为明清时遗留下来的,而乡村园林由于长期以来受外界干扰少,因此,有的乡村园林还保留着宋元时期的风格,这对中国传统园林是一个很好的补充。713创造现代中国乡村景观园林通过对乡村园林的研究,探讨乡村居民对园林的需求,以及乡村园林对大地景观环境和改善生态的重大作用。乡村园林不仅具有朴素的自然美,而且它和人们的平凡生活保持着最为直接和紧密的联系,因此,通过对乡村园林的研究,根据乡村的功能要求、景观要求和经济条件,创造出优美的乡村园林艺术形象,这对于我国未来乡村规划建设具有极为重要的现实意义和深远的历史意义。 环境治理论文:对环境治理效益的因素探究 利用层次分析法进行地方性因素分析 本文主要是探究环境治理效果的地方性因素,即通过因素分析做好环境保护措施和相关决策。这里我们应用层次分析法对这些地方性因素进行具体分析研究。首先我们归纳一下要分析的问题,我们以高效环境治理为大目标,利用层次分析法建立系统的递阶层次结构进行地方性因素分析。该结构图包括目标层,准则层,方案层。其中目标层主要是实现高效的环境治理,提高综合效益;而准则层可分为两层,也即影响因素和对应指数。具体的递阶层次结构图如下所示:在研究地方性因素时,我们假设环境治理问题不受其他因素影响或受到的影响极小。根据以上的递阶层次结构图中的准则层,明确决策目标和最优化的解决方案,或按照国家规范标准实施环境治理,或依据地方性的环境特征和影响因素结构来进行环境治理。 第二步我们需要根据递阶层次结构建构判断矩阵并赋值,将图中每一个具有向下隶属关系的元素作为判断矩阵的第一个(左上角)元素,依次排列隶属于它的各个元素。在依据准则层的基本定位比较各类因素的重要程度按1-9赋值,其中偶数作为判断的中间值,奇数分别代表两个元素相比后的重要程度,倒数即为元素间重要程度的相对比例。据此作上三角或下三角的判断矩阵为第三步是进行层次单排序针对其准则的相对权重,运用和法计算权向量,因为该矩阵非一致性判断矩阵,需先利用数学方法将矩阵归一化,再取算术平均值作为最后的权重,也即通过对排序结果我们发现总排序的C.R 提高环境治理效果有效措施 根据层次分析法实验结论表明,在进行地方性环境治理时,我们要依据影响环境治理的地方性因素分析结果,来作环保决策。对于社会经济因素,我们主要采取一下治理措施:首先我们要立足于环境保护服从经济发展的重要观念,进行认知重构,并找到两者间最佳契合点,由此着眼于经济结构的调整和产业布局的优化,坚持可持续发展战略和科学发展观,从宏观上调整工业布局,并实现工业布局的“三大转移”———“中心城市—远郊城镇”、“外延发展—调整改造”、“劳动密集型—技术密集型”,加强环保资金筹集与基础设施建设,发展循环经济。另一方面通过回收利用、净化处理等措施促进水体净化、垃圾回收、废弃处理以及资源的再利用。 对于自然地理因素,要坚持“预防为主,防治结合”的基本原则,在经济建设过程中,注重土地结构的优化,最大限度地加大绿化覆盖率。加强生态环境的管理与优化,尤其是水质环境、大气污染监测与控制与生物的多样性保护。对于知识人文因素,主要的环境治理措施有加强环保执法和环保意识宣传;创新环保机制,多渠道筹金,加快环保基础建设;强化环境监测和管理措施,严格把关环境治理质量。 结语 “保护环境,治理污染”是每个地区进行经济建设的同时不可忽略的重要环节,是保持区域可持续发展的重要战略,因此不论何时何地,我们都要把它作为基本的职责和义务,根据区域基本情况和要求,实施有效的环境治理措施。 环境治理论文:解决跨域环境治理难题 一、引言 跨域公共事务治理与行政区行政总是紧密联系在一起,所谓的行政区行政指的是“基于单位行政区域界限的刚性约束,民族国家或国家内部的地方政府对社会公共事务的管理”[1]。随着社会的快速发展和区域经济的迅速崛起,跨域公共事务开始逐渐显现出来,由于行政区划的限制,具有刚性约束的传统行政区治理模式已不能满足现代跨域公共事务治理的现实需求,区域公共问题尤其是区域性、流域性污染事件便开始在我国各地繁衍开来。纵观国内跨域污染治理个案,无论是松花江水污染还是太湖蓝藻事件,抑或“锰三角”事件,都可以清楚的看到,不管是发达地区还是落后地区,一旦需要各相邻地区通过合作治理环境或污染问题时,就会陷入一种跨域治理困境:虽然上级政府高度重视,毗邻各省区也在“积极”执行,污染治理资金相当充足,相关污染防治技术也很先进,但最终的治理成效都不太乐观。这说明污染的治理在观念、政策、资金、技术的背后还有深层次的原因,各方主体因为行政区的划分陷入了类似“囚徒困境”的情境中,而省区交界地带的跨域治理则属于准公共物品,缺乏多元参与的单方面治理以及一维的公共行政机制与模式显然不能达到帕累托最优,政府失灵就变得理所当然[2],而出于趋利动机,此种情况下,除政府外似乎没有任何市场主体愿意提供这种公共物品,市场失灵也在所难免,在“有形”与“无形”之手均丧失作用的前提下,跨界的区域性公共问题层出不穷,愈发严重。 二、跨域环境治理困局的成因:基于传统公共行政的视角 研究我国跨域环境治理的困境,首先要认真反思我国现存的行政区管理体制。长期以来,我国实行的都是严格的按照行政区划分的管理体制,各行政区各自为政,条块分割的管理模式导致跨区域公共事务治理往往缺乏效率,流于形式。就跨域环境治理而言,地方政府间存在的严重地方保护主义思想,加之环境管理体制、协调机制、政策、法律法规等方面的缺失,导致了地方政府在面对跨区域环境问题时往往缺乏足够的治理动力。 (一)地方保护主义盛行 在我国跨域治理中,各省区虽然在一定程度上实现了区域合作治理,但由于地方政府受经济利益的驱使有着追求自身利益最大化的倾向,还有的地方政府为了提高其政绩,视其绩效考核标准为单一指标,对一些“三高”企业带来的污染睁一只眼闭一只眼,片面追求经济增长,更有甚者,为使本地区利益最大化,竟然还利用种种渠道把污染排在“门外”。而此时,相关执法部门也未能发挥应有的作用,对地方性环境污染的行为采取宽松的态度,对他们的违规行为视而不见,这种部门与部门之间的“最佳配合”,无形之中导致了省区交界地带的环境污染进一步恶化。 (二)跨域环境管理体制和制度不合理 首先,我国传统刚性的行政区划分不利于各地区各部门沟通交流,不利于协调各行政区域综合治理的资源。环境的整体性和污染的叠加性导致有的行政区使用大量的精力和时间进行污染的治理,但由于没有统一的规划和综合管理,加上各地对环境监测的标准不同,未能使环境水平得到整体的提升,环境形势也迟迟得不到实质性的改善。其次,由于受到传统科层管理的限制,在跨域环境治理中,地方政府往往以中央下达的命令为其唯一的行动标准和准则,地方政府之间的谈判协调制度难以建立,难免会造成信息渠道不畅,公众的实际利益很难正常表达,行政资源缺乏有效而系统的整合与利用。再次,我国跨域环境管理模式明显呈现条块分割的特点,导致了环境保护机构和职能的分散,给跨行政区环境管理带来了诸多的问题[3]。分散的环境管理模式导致各行政区之间各自为政,在跨界环境污染的问题上难以合作,彼此相互脱节,再加上信息交流不畅,很容易陷入“囚徒困境”,无法从根本上解决污染的问题[4]。最后,区域性地方政府的绩效考评体制不合理,由于利益实体化的存在,地方政府在一定程度上扮演的是理性的“经济人”角色,在处理事务和做出决策时,往往把成本——效益作为其唯一的评判标准,再加上现有的政绩考核标准已经由原来的以纯政治指标为考核标准变成了以地方GDP和财税收入等经济指标来进行衡量,这就使得政府为了追求经济目标而不惜以牺牲环境为代价,走“先污染,后治理”老路,这也为跨区域环境治理带来了阻碍。 (三)跨域环境政策不完善 首先,我国已有的环境法律尚未对实施区域环境的政策主体和范围进行清晰地界定,区域环境政策的法律地位缺失和政策的执行能力不强,在很大程度上削弱了政策的效力。其次,区域政策手段过于单一,缺少配套的辅助性手段。在区域环境治理中,政策手段以强制性的居多,而经济调节性政策、鼓励性政策以及公众参与性的政策手段很少。在治理跨区域公共事务的具体措施上,由于许多的相关信息没有实现共享,政府提供给公民参与的渠道较少,跨区域环境综合治理信息共享平台也尚未有效建立,不能为公共政策制订提供有效的信息来源。最后,跨区域环境政策内外监督机制、善后督查机制与评估机制尚未完善,中央政府的调控能力略显弱势,个人—中央—政府间相互循环的政策协调机制尚未建立,决策的民主化程度不高,决策主体的积极性难以得到有效地发挥。 (四)专门的跨域环境法律法规缺失 其一,我国大多数流域和省份尚没有专门性的跨行政区环境管理法律法规,已有的跨行政区环境管理立法级别低,使得跨域治理行为在权威性和合法性上得不到保证。其二,新的环境保护与管理法律法规缺乏对跨区域环境问题的针对性,实效性不强,现行法律法规均以单项法律单个环境要素为调整对象,缺乏跨区域环境治理的有效机制。 三“、锰三角”环境事件:一个跨域公共问题的案例 “锰三角”是指湘黔渝三省市交界的湖南省湘西土家族苗族自治州花垣县、贵州省铜仁地区松桃苗族自治县和重庆市秀山土家族苗族自治县,总面积6973平方公里,总人口158万人。“锰三角”地区的锰矿已探明储量1.5亿吨以上,现已形成每年开采锰矿石300吨、生产电解金属锰46万吨的规模,是目前世界上最大的锰矿石和电解锰生产基地,电解金属锰占世界总量的40%~50%[5]。矿业资源的大量开采快速拉动了“锰三角”地区的经济发展。2004年,花垣县被评为全国经济增长速度最快的百强县(市),位居第27位,松桃的财政收入由2003年的5600万增长到2004年的9300万;秀山当年的财政收入增幅高达200%。经济利益的驱动使得锰三角境内涌现出了数百家涉矿企业,环境污染与生态破坏日益威胁着人们的生命安全。秀山县与花垣县交界断面锰含量超出III类水域功能标准,松桃县与花垣县交界断面锰含量年均超标10倍以上,当地母亲河“清水江”变成了“黑水江”,沿江两岸数十万人生产生活及生命受到严重威胁,人畜开始患上怪病,农作物严重减产。为了拯救两岸人民赖以生存的母亲河——清水江,并最终恢复这一多省交界地域的生态环境,少数民间政治精英牵头成立了“拯救母亲河行动代表小组”,会同沿江两省一市 40余个行政村、街道干部数十人,多次向各级政府反应相关污染问题。但出于地方利益的考虑,三县的相关部门均以污染源并未在本县境内产生为由对民众诉求置之不理,通过各种方式继续保护本地的涉矿产业,污染问题不但没有解决反而越发严重,“锰三角”居民濒临无法生存的绝境。2005年5月,当地民众开始向相关媒体求援,并协助相关媒体调查取证,南风窗、南方周末、中国经济周刊等媒体集中编发相关文章。在通过正常渠道向各级部门反映情况无果的无奈之下,当地民众开始采取“极端”途径“自己解决”,上访、围堵、打砸群体事件不断发生,2005年4月22日,重庆市贵邓村和湖南省太平乡、矮车坝等乡镇的村民数千人,砸毁了严重污染当地环境的钒厂,2005年5月9日,花垣县茶峒镇上潮水、下潮水和磨老三个村的数百名村民,砸毁了该县猫儿乡数十家选钼矿的工厂,2005年7月,甚至爆发了区域内40多个村民委员会的负责人联名辞职的严重政治事件。“锰三角”一度成为国内外的高度关注点,中央政策研究室以内参形式将“锰三角”污染问题呈报中央主要领导,等中央主要领导同志就“锰三角”的环境污染治理问题先后近十次做出重要批示,重视程度为中国环保史之罕见。该地区随后被国家环保总局、监察部列为重点挂牌督办的锰污染治理地区,相关部门多次在当地实地调研、座谈,广泛倾听当地民众代表意见,为打破行政地域的限制,由原国家环保总局组织协调三省市环保局和湘西自治州州政府、铜仁地区行署、秀山县政府共同制定了一套联席会议、信息共享、协同治理等跨域治理机制,三省市地方政府和环保部门不断强化监管,实行了“环保局班子流域负责制”、“流域停产制”、现场监控、在线监测、视频监控等措施,在加大跨域环境治理工作力度的同时,“锰三角”周边各县市还加强了民族文化、旅游、基础设施、医疗等方面的合作,同时借助“武陵山经济协作区”这一国家级战略平台不断创新合作方式和机制。经过5年多的治理,“锰三角”生态环境大为改善,花垣、秀山、松桃三县电解锰行业废水年排放量以及总锰、六价铬、氨氮的年排放量比整治前均减少90%以上,监测表明,“锰三角”交界断面水质现已达到和优于地表水Ⅲ类水质标准。国务院副总理同志于2009年做出批示,要求相关部门和地方政府总结教训,巩固和深化现有治理成果,推广“锰三角”环境治理经验。2009年以来,环保部多次召开相关会议肯定“锰三角”环境治理所取得的成果,环境保护部部长周生贤在实地考察了湖南花垣县清水江流域边城镇断面水质情况和湖南东方锰业集团股份有限公司污染治理情况后,认为“锰三角”环境整治为我国区域环境综合整治提供了宝贵经验[6]“,锰三角”模式已成为跨域环境治理的典范。 四、跨域环境治理困局破解的经典情境:“锰三角”模式的解析 “锰三角”治理模式承袭了传统行政区行政治理模式的有效因素,但在治理实践中又自成体系地形成了具有自身特点的多中心主体联动、合作治理模式。这种治理模式的有机整合使得“锰三角”地区的环境治理既实现了治理的效率,又保证了治理的效益。诺贝尔经济学奖获得者埃莉诺?奥斯特罗姆指出“任何时候,一个人只要不被排斥在分享由他人努力所带来的利益之外,就没有动力为共同的利益作贡献,而只会选择作一个搭便车者”[7]。这也就说明,如果仅仅停留在传统行政区的治理模式上,由于信息分享机制的缺失,花垣、松桃、秀山都只基于个人理性的角度处理问题,三方将会不可避免地陷入集体行动的悖论,导致集体的非理性决策,即三方都不去治理,而只是等待他方治理后坐享其成,跨域治理往往也就只能走向失败。“锰三角”治理的成功之道就在于其无形中形成了多中心治理的模式,这样的模式促使政府之间、政府与民众、政府与企业之间进行利益博弈与双向互动,从而衍生出许多诸如政府联动、建立制度化的“公共论坛”等优良机制,消除了单方治理的消极心理与搭便车的侥幸心理,打破了信息交流的障碍,建立了统一的制度与目标,最终形成了跨域治理的良性循环。除此之外,在“锰三角”治理的机制中,媒体同样也发挥了强大的作用,它使得“锰三角”治理的各种基本运作都充分地暴露在群众眼前,形成一个较为透明的环境,从而提升了群众参与的积极性,通过深入的实地调查和分析,本文初步概括出了“锰三角”治理模式中的一些核心因素。 (一)强大的民间环保力量和正义的地方精英 有学者认为,在公共事务的治理上,政府才是治理主体,而民众则是受众,其实不然,民众是直接利益相关者,从一定意义上说,他们才是真正的主体。在“锰三角”的治理中最权威有效的主体当然是中央政府,再依次往下则是省政府、县、市政府、村和居委会、社会组织、企业、居民。当各主体的利益不能达成一致时,中间就必然存在一种纵向的利益博弈,起初,民众的利益与地方政府的利益具有某种一致性,可一旦这样的利益还不能弥补所带来的损失的话,民众就会站起来反抗。调研中,花垣县茶峒镇上潮水村一位曾经参与过保护母亲河行动的村民A说:“我们那时都活不下了,政府的人又不在这里过日子,我们是最吃亏的,不往死里搞,我们后代住哪里去?”与其他地方的民间环保活动不同的是,“锰三角”治理的成功得益于一批在当地德高望重、富有正义感的民间政治精英,他们在整个民间抗污行动中起到了精神领袖的作用,秀山县贵邓村的村民H说:“那些矿老板有权有势,如果没有他们(当地政治精英)带头,我们肯定不敢去闹,更不要说去砸厂了,他们为了大家不怕死,我们也不怕了!”一位在推动“锰三角”治理中起到关键作用的老村主任也说,“自己是把脑袋提在裤腰带上来干‘反污’这桩事情的”[8]。“锰三角”治理中的民间环保行动呈现出了两个重要的特征,一是它已经演化成了一种近似“全民参与”的民间正义活动,它有广泛的社会基础和群众基础,这完全不同于其他地区那种只有一些知识分子和有识之士参与,纯属“精英行为”的民间环保活动;二是它不是一种群体性的“暴民狂欢”,民间力量和政治精英在整个行动中体现出了惊人的政治策略和“有礼有节”的行动步骤。 (二)高效型纵向行政管理 “锰三角”治理中仍没有完全脱离传统的行政区行政治理方式,这种强有力的一元化体制只有唯一决策中心,从而能够快速集聚力量,提升问题处理的效率。统一的区域政府机构利用其权威性、正当性与强制性,通过政策、指令 、规章制度这类带有行政性质的方式,对于重大事故的处理有着集中、速度、效率的优势,在复杂的网络状的利益博弈下,仍旧离不开中国特色主义的传统行政区治理。在“锰三角”后期的治理中,各级各部门的重视程度和工作效率都是显着的,仅在2009年,湖南省财政厅便下达了4113万元的专项整治资金,涉及了区域环境安全保障项目18个,锰渣库整治项目14个,污染防治技术项目2个。调研中一位参与“锰三角”联合治理的地方环保部门领导S说:“这是立了军令状的,上级非常重视,这次大家绝对会高度统一认识,污染不治理好就会受处分摘帽子。”H县县委办一位工作人员说:“当时我们县里的主要领导都表示宁愿降低经济发展速度,都要搞好污染治理,分管领导那段时间精神很紧张,怕出事,上面动了真格有哪个不怕?”强力的纵向行政压力所产生的效果是显着而直接的,调研中,我们在H县见到了一套有关“锰三角”治理的文件,内容涵盖了治理项目的立项、专项资金监管、治理责任落实、治理机构设立、矿山整治整合等各个方面,2010年1月至5月不到5个月时间,H县便由相关县政府分管领导带队对锰污染治理工作进行了多次专项督导,并且下发了5期《政府督查通报》,通报涉及了污染治理的各方面,相关情况分析客观、深入。参与调研的县委办工作人员Y表示:“我们还有很多内部文件,按规定不能让你们看,有关治理各个环节我们都制定了详细制度来规范和推进工作。” (三)联动型横向政府合作 迫于上级的压力,“锰三角”各级政府坐在了一个谈判桌上,就污染标准、惩罚措施、利益分配等问题多次交换意见,形成了《“锰三角”区域环境联合治理合作框架协议》等具体的规则,建立了制度化的“公共论坛”,并定期召开所有行动者的联席会议,针对不断变动的水质状况和利益需求,及时通过讨论制定新的制度,从而克服“强制执行”僵硬固化的制度缺陷。通过建立协商的平台,充分的信息分享与交流能够扭转由于信息不对称缘故造就的囚徒困境局面,而区域联动体制能够让各行为主体处于平等、互助并相互尊重的角度上,激励各级政府在各自行政区内有所作为,同时削弱各行为主体搭便车的侥幸心理,在这种良性竞争环境下,跨域公共事务才能得到妥善处理。横向政府协商性的合作一方面是对纵向政府治理的补充,另一方面,它又建立在这种强制制度之下,中央政府是保障机制维持并产生效用的根本力量。C县政府的一名工作人员说:“以前我们都是各搞各的,没有机会也不愿意坐在一起谈这个事(污染治理),现在有这个机制,我们必须要谈,而且不会像以前那样等别人动了我们再动。”对于横向的政府联合,一些部门还是非常支持和看好的,H县旅游局一位负责人说:“如果一起把污染治好了,我们可以一起开发边城旅游项目,毕竟单个搞的项目没有什么看头,一起搞规模大些,更有市场。” (四)独立的媒体监督 “锰三角”治理得以顺利进行,媒体功不可没,由于媒体不隶属于任何一个机关主体,能够保障其传播内容的客观真实与传播渠道的畅通。在“锰三角”事件中,媒体主要是采取“逆向传播”的形式,即“新闻媒体对公共事件,特别是当公共管理和公共政策出现偏差、不合理的现象后,新闻媒体对由此引发的公共事件或公共管理危机进行的报道传播。”[9]媒体的宣传工作让“锰三角”迅速成为社会焦点,从而对公共政策产生逆向传播作用,揭露政策制定的各种问题,引发社会对政策的批评监督,最后引起中央的高度关注。花垣县隘门村村民Z说:“记者不来,我们再搞都搞不成器(事),他们一报道世人(所有人)都晓得了,政府也不敢不管了,我们肯定感谢那些报纸(媒体)。”我们可以大致将“锰三角”跨域环境治理模式的内涵(表1)和逻辑梳理出来,其中治理的主体包括了民间力量、非政府组织、各级涉水部门。参与主体由于决策资源的有限性决定了其行为特征、角色定位与具体表现,而参与主体的具体表现反过来能够让我们确定其行为特征与角色定位。民间环保力量尤其是一些地方性的政治精英体现出了强大的行动能力,在涉及到其根本利益时,“锰三角”民众没有选择沉默,而是积极无畏的抗争。中央各部门的权威性与强制性决定了它们必将扮演着最高决策者的身份,联合三省就有关事项进行协商并制定总则,在治理过程中调解三方争议,实施监督管理作用。省级涉水部门则充当“总经理”人物,制定具体方案并现场督察。具体的执行则由市、县涉水部门来推进,他们要求要做出明确的整治目标与任务,并最终付诸实践,非政府组织则像是“摄像头”与“润滑油”一样,在其中起到监督与调剂作用。锰三角”跨域环境治理的成功既不是由于单纯的上级行政干预,也不是因为地方强有力的政府自治,而是在于已经形成了较为稳定的“多元治理、协同共生”的模式(参见图1),在这种纵向的管理体制当中穿插着横向的政府联动模式。 松桃、秀山与花垣三方政府通过联席会议的方式与区域联动机制强强联手进行战略合作,第三方组织则既充当了机制的诱导者又在机制运行过程中充当监督者,不可忽视的力量还有媒体与非政府组织,媒体是整个机制中无处不在的“摄像头”,使得治理过程较为完整地暴露在全国公众眼前,以发挥强大的监督作用,推动机制的良性运转,也正是因为媒体的“放大镜作用”才得以让中央介入治理事件,其他非政府组织,如环保技术研发机构等主要是给予“锰三角”专家与技术支持才从根本上保障了治理的经济效益与社会效益的有效整合,各主体在各种外在压力和内在动力下形成了一个有机的共生体。 五、结束语 跨域治理不同于一般的公共事务治理问题,区域性的环境污染问题为何屡次出现,其根本原因就在于成本与收益的不对等,由于没有形成有效的共生机制和协调冲突的区域性论坛,使得污染者制造者和治理观望者往往是受益者,污染承受者和治理主动者则成为利益受损者,它背后牵涉的是成本与收益的公平化实现问题。“锰三角”作为典型的多省区交界地域,环境污染问题已经存在多年,该区域也开展了多次“运动式”的治理行动,为何一直到近年来才得以有效治理呢?如果将区域性的环境污染治理视为一个困局,那么我们可以认为,正是由于缺乏了某些关键性的要素或条件,使得人们不再愿意遵守其在使用“公共池塘资源”时应有的规则[7],因此这种困局才得以形成并不易被打破。“锰三角”的成功治理在一定程度上昭示了跨界环境治理困局是可以破解的,“多元治理、协同共生”的跨域环境治理模式形似某种战略联盟,这种联盟在一定程度上实现了治理资源在联盟主体间的跨界流动,因此治理效果显着 环境治理论文:新型城镇化下区域环境治理体系优化研究 随着经济的发展,我国的城镇化水平不断提高,城市化速度也逐年加快。纵观60余年来的城市化发展进程,我国城市化水平已经由1949年的7.3%提升至2016年的56.1%,预计到2020年,中国城镇化水平将要达到60%。城镇化水平的提升是我国经济发展的主要源头之一,然而生态环境污染等一系列问题也伴随着经济的快速增长逐渐显现。着眼于京津冀城市群,其区域内存在着明显的异地城镇化现象,主要表现为人口由经济发展相对落后的中小城市向京津两个超大城市涌入。2010年全国第六次人口普查数据显示,河北省涌入京津两地的人口分别为155.9万和75.45万,约占京津两地常住外来人口的22.1%和25.2%。异地城镇化,不仅导致区域发展失衡,同时大量的人口涌入也对大城市造成一定压力,尤其在资源环境方面,因此,在新城市化背景下,如何合理促进京津冀区域协同发展,对维持城市化可持续发展,保证绿色生态具有一定的现实意义。 一、京津冀区域内环境现状 在水资源方面,由于城镇化水平的快速提升,各地方政府往往把关注点集中在经济增长上,从而忽视了城镇化的发展规律,加剧了水资源的短缺状况。由于人为改造地下水结构分配,导致华北平原已经形成了一个巨大的漏斗区,其地区可直接饮用的地下水仅占22.2%。同时,由于区域协同发展的需要,一些重工业工厂相继建立,这些工厂是导致区域内水资源污染的主要原因,目前京津冀地区有三分之一的水资源已经被污染并且不能使用,比如,唐山、石家庄等由于重工业工厂的建立,当地的水资源已经出现重金属污染。随着污染的加剧以及对水资源的过度开发,水生态也受到了严重的损害,出现了流域范围内平原地区普遍地标断流、湿地萎缩、功能衰退等问题。由于水资源短缺、水污染等问题都是相互影响、互相叠加的,因此,生态环境治理需要着眼于全局,合理规划好区域内的环境治理。在大气污染上,京津冀是我国空气污染最严重的区域,其大气污染主要以雾霾为主。参照环境空气质量综合指数评价,2016年全国空气质量相对较差的10个城市中,京津冀区域内的城市就占6个,《2016中国环境状况公报》显示,京津冀、长三角、珠三角三大重点区域中,京津冀空气质量最差。尽管随着经济形势进入新常态,区域内的经济结构面临转型,一些传统的重工业为了与当前经济形势相适应都作出相应的转型,有些企业甚至已经停工,在一定程度上缓解了区域内的环境污染,但是这也因此促使了一些小企业、小作坊的兴起,反而加重了空气污染的程度。城市的扩张也导致了京津冀地区生态功能与发展格局的严重失衡。城市化范围的扩大,使其对土地的需求也不断加大,从而造成了城镇绿化空间减少,土地使用质量下降。比如,坝上高原地区由于人口和放牧超载,土地荒漠化问题十分突出,部分山地出现了水土流失以及土壤侵蚀现象。冀中南平原地区随着城市快速扩张、工业开发挤占生态用地,导致城市绿地面积不足,城市热岛效应显著,平原地区城镇连片开发与交通网络隔断了生态廊道,高消耗、高污染产业掠夺生态用水,破坏了生态屏障,恢复难度大。同时,近年来滨海新区区域内出现了土地盐渍化等问题,主要原因是为了适应经济新常态发展建立创造业基地和服务业基地,而过多开垦未利用过的土地。土地资源的稀缺造成了各方利益的争夺,对当地居民的生活模式产生了一定的负面影响,必须引起区域环境治理的关注。 二、当前区域环境治理的困境 (一)行政区域与环境区域的不一致 目前,我国的地方政府都是依据政治、经济、文化以及历史等因素、按照行政区划分建立的。然而环境区域多是在某生态系统所形成的特定自然地理或某一自然地理环境中形成的。因此,行政区域与环境区域的范围大都不一致。尽管我国关于环境保护的法律法规就地方政府应对其相应的行政区域内的环境进行管控做了明确的规定,但因为区域环境问题的整体性,许多区域出现的环境污染问题往往超出了地方政府行政区域的管辖范围,而行政管辖区与环境区的不对等,就会有各行政区域之间交界处无人管制的现象发生。据相关研究,京津冀地区的大气污染是与整个群落相关的,大气污染在京津冀区域内是相互关联影响的。也就是说,关于京津冀区域内的雾霾问题,如果只有一个地区在大气污染治理上付出人力、财力,是无法改善该区域内的空气质量问题的。同时,由于行政区域的划分,导致京津冀区域交界处环境管制不当。交界地区基层环保部门在执法过程中,极易受到地方政府的干扰,还有排污收费标准的差异、跨区域协调机制不健全等因素的影响,执法效果不佳,从而使交界地区环境监管漏洞长期存在。因此,如果不从根本上打破行政区域的块状地方政府管理模式,区域内的生态环境治理是很难成功的。 (二)地方政府间权利资源碎片化 关于环境治理,由于当前中央政府居于主导地位,通过自上而下的政治结构,地方政府不仅需要对中央下发的政策进行实施,同时也需要保证本地的自身利益,而且地方政府有一定的自主权,不仅对本地区的相关财政事务具有管理权,同时对财政收支也具有支配的权利,是该地区实现自身利益最大化的理性“经济人”,从而导致地方政府为了提升本地的经济发展水平,不惜降低企业的准入标准,没有对那些不符合绿色生态标准的企业进行严格的管控与治理。同时,中央对地方官员的绩效考核标准主要关注点集中在经济增长指标上,忽视了环境治理,因此,环境治理的效果短时间内并不明显。还有一些地方政府的领导作为“理性人”考虑到自身利益,把重心都投入到短期内能够提升地区经济的发展项目中,而选择放弃短期回报率相对较低的环境治理项目。这便会出现地方政府官员过分关注经济增长而忽视民生保障、环境治理等问题。 (三)外部约束规范的缺失 我国现行的关于环境保护的法律法规以及环保管理问责制是以行政区域为版块进行划分管理的。当区域内交界处出现环境污染问题时,由于缺乏整体区域内环境治理的法律法规,传统的以行政区域划分的环境管制并不能发挥其作用。由于缺乏以区域治理为单位的规章制度,区域内地方政府之间具有很强的依赖性,每个地方政府都把治理的希望寄托在区域内其他政府上,希望多投入治理成本,自己可以“搭便车”。如果“搭便车”现象长期存在,区域内的地方政府在环境治理上便不愿意长期投入过多的人力、物力以及财力,最终的结果便是区域内环境治理不能顺利进行,出现“集体行动困境”的情况。 三、完善区域环境治理体系的对策 (一)建立区域环境治理专项委员会 建立环境治理体系,地方政府之间的合作权威性约束最重要,然而权威性建立的基础是建成一个管理体系健全、分工明确、公平公正的合法性组织,该区域的合作组织是契约式的,是需要该区域内所有地方政府对区域内的发展目标达成一致的。目前,京津冀地区之间已经签署协议并成立了省市之间的领导小组,交界地区也可成立专门的联合治理领导小组。可以借鉴欧盟关于各国联合治理的机构体系:欧盟各个机构分工明确、体制健全,有专门的决策机构(首脑会议)、立法机构(部长理事会)、执行机构(委员会)、监督和咨询机构(欧洲议会)、仲裁机构(欧洲法院)。正因为欧盟完善的组织体制,才使得欧盟区域合作组织的权威性得到了相应的保障,各国间在处理问题时才更容易达成一致。在当前国内的分权体制下,地方政府有一定的自主权,京津冀区域可以通过合作解决跨界污染问题。同时,三地可以通过逐步统一京津冀地区的基本环境政策和排污标准为联合执法创造有利条件。河北省已经制定了2015—2020年的排污收费标准计划,逐步减小了与京津的差距,保证了联合治理小组与各地区的环保部门顺畅的沟通,利用网络信息平台及时交流,互相学习经验,共同商讨决策。 (二)健全跨区域环境治理运行机制 为实现可持续性的新型城镇化,经济增长与生态环境治理同样重要。在生态环境治理上,三地要推动联防联治、执法一体,避免地方保护主义现象。立法的稳定性与强制性,能够相对有效地保障和约束区域内地方政府间合作治理所产生的问题。因此,只有通过实现区域内立法资源共享,地方政府之间因合作而产生的分歧困境才能从根本上解决,各政府间的合作才能更加规范化和制度化。为了进一步完善区域内环境治理与合作的机制,京津冀三地于2015年12月共同签署了《京津冀区域环境保护率先突破合作框架协议》。目前该协议只停留在初步实施阶段,尚未完全成熟,如果条件成熟,建议可以在国家层面通过人大或者国务院制定相关行政法律法规,对地方政府合作过程中协调机构的设置程序、行为方式、职能范围等作出明确规定,这对区域内各地方政府间的合作具有积极的影响意义。 (三)完善区域内环境管制关系网络 要想实现区域内有效合作的关系网络,建立区域内环境管制机制,不仅需要区域内各地政府间的整合,还需要政府投入一部分精力到私营企业以及非营利组织间的合作中。当前,京津冀生态环境的整合建立,应当注重公私部门间的合作、各地生态环境治理功能以及层级的结合和规制。政府可运用PPP模式,鼓励私营部门加入合作。同时,区域内的环境治理委员会在获得各地政府同意的条件下,可以通过与私营部门合作,通过投标的形式,将环境治理相关事务外包给私营部门,这不仅能够减轻政府的财政负担,也能提高环境治理效率。可以建立区域内生态环境治理信息资源数据库,实现该区域内各地政府的资源共享,做到区域内生态环境信息的高效性、及时性以及持续性,以便为京津冀环保专项小组提供有价值的参考信息。 (四)建立公平公正的利益补偿及问责机制 对于追求利益最大化的地方政府而言,区域环境治理是以理性计算为基础的,地方政府看重的不仅是实际收益,同时也看重相对收益,这两种收益是否公平,影响着地方政府参与集体行动的积极性和主动性。由于京津冀的生态功能区多数都属于贫困地区,地方政府在建设发展中长期面临着资金短缺、社会保障等多重压力,导致生态功能区的人力、物力、财力以及技术都不能及时跟进,对该区域内的生态环境发展产生负面的影响。为此,建立健全的区域横向补偿机制是推动区域生态建设的重要前提。在补偿机制的建立中,首先,财政转移支付是最根本也是最重要的组成部分,该补偿方式应当至少占生态补偿机制的50%以上。北京天津两地在应对河北省的一些贫困区县为重点生态功能区进行财政转移支付时,应以北部燕山山区以及冀西太行山重点生态功能区为主要支付对象。其次,京津冀区域内的一些中心城市在其传统产业进行转移时期,应当把握住与该区域内生态功能发展良好的地区进行合作的机会,开展相互帮扶支援、职业技能培训等活动,建立专业的培训基地,帮助环保部门员工提升专业知识技能以及服务水平等。最后,京津冀区域可以根据该生态区域内的成本以及受益水平高低,制定一些相关的税收政策,比如“生态补偿累进税”。在保障利益补偿公平的情况下,环保问责机制的建立也是很有必要的。目前,该制度依旧是按照行政区域进行评估考核,正如前文所言,一个地区的生态环境状况与区域整体是相关联的,按照行政区域对环境进行问责,对地方官员并不公平。因此,要想从根本上完善区域内的环境问题,就需要让区域内的所有地方政府都有承担该区域环境问题的责任意识,并以该环境区域为一个整体的单元实现环保问责制,而不应该继续以行政区域为单元进行环保问责。 作者:张涵 单位:香港城市大学 环境治理论文:绿色城镇化中水环境治理的PPP模式探讨 摘要: 当今,恶劣的水环境已成为生态文明建设和绿色发展的短板。在我国绿色城镇化发展期间,建设施工企业将PPP模式引入水环境治理项目中,以环保投资作为主要研究内容,实现人与水环境和谐、经济社会环境全面协调可持续发展。 关键词: 绿色;城镇化;水环境;PPP模式 1引言 “水十条”充分明确了水环境治理2017年至2020年的发展目标,激发了以黑臭水体治理为核心的污水处理市场。《关于推进水污染防治领域政府和社会资本合作(PPP)的实施意见》,倡导在水污染防治领域大力推广运用PPP模式,对提高环境公共产品与服务供给质量、提升水污染防治能力与效率具有重要意义。 2绿色城镇化发展中水环境治理的PPP模式应用 财政部PPP中心最新数据显示,截至2016年底全国入库PPP项目共计11260个,投资额13.5万亿元。其中环保类项目2334个,占全部入库项目总数的20.7%。在环保类PPP项目中,涉水项目包括污水处理、水利、供排水、水环境综合治理、海绵城市、地下综合管廊等占比高,超过80%。(1)城镇污水处理设施投资。PPP模式建立的污水处理基础设施,主要是在现有的水环境治理基础上,实现新建、改造等工作。在 2014年,我国的财务部门实现了第一批PPP模式示范项目,成立了11个水环境治理项目以及9个污水处理厂,实现了2个水环境综合项目的构建。这些项目在实际构建与发展下,为主要的执行环节,根据相关经验,促进了PPP制度体系在其中发挥的服务作用。在2015年,实现了第二批PPP模式示范项目,在形式上,增加了水环境项目的投资,甚至该项目开始扩展到市级、县级,使各个地区的水环境保护治理投资工作都得以普及。目前,水污染治理PPP模式是以污水治理、排水管网建设为主,比较复杂、综合性的水环境整治项目还比较少,所以说,该领域还存在较大空间[1]。(2)城市水生态修复与流域水环境保护投资。城市水生态修复投资是政府、水务企业结合投资的,在政府投资下,为城市河道、湖泊等实现了生态清淤、绿道生态建设,也能对城市水体、周边土地进行开发,不仅促进了城市水体污染治理工作,还促进了城市水生态景观的良好形成。对于流域性区域比较大、水环境治理工作外部加强的区域,其面对较大难度 [2]。 3绿色城镇化发展中水环境治理的PPP模式发展 PPP模式将从两个方面改变环保产业。首先是项目的体量。在传统市政单体项目时代,项目体量达到10亿元算是很大的项目。在PPP时代,单体项目超过10亿元很常见,百亿元级的项目也开始落地。其次是改变环保产业格局,产业集中度将明显提升。由于PPP模式整体规模较大,且需要环保投融资的介入,传统环保公司业务很难全面覆盖。在此背景下,上市公司加快整合兼并资源成为环保市场的趋势。上市公司通过延伸业务链条,拓展业务范围,构建环保大平台,以承接更为复杂的PPP项目。(1)设置PPP管理中心。施工企业对水环境治理PPP项目的管理,需要根据项目的实际情况,为其设置PPP项目管理公司,保证管理积极性的稳定提升。例如:英国、巴西、澳大利亚等国,不仅设立了国家PPP中心,还形成了地方PPP中心。针对已经建立的中心结构,相关的专业人员和社会机构要为其提供技术,促进了PPP项目管理工作的专业性实施,也能及时更新各个施工企业掌握的相关知识[3]。(2)社会资本参与模式。施工企业在对社会资本进行选择期间,结合对项目的长期发展与运营,择优选择运营管理能力较强、技术水平较先进的资本商,且资本商的规模与实力都需要与水污染治理PPP项目规模一致。此外,还需要促进动态性调整收费定价机制的形成。在PPP项目中,施工企业需要对社会资金利润进行控制,促进收费定价机制的合理调整,保证为社会资本获得稳定效益。(3)建立投资回报机制。加强水环境治理PPP模式投资回报机制的建立,不仅能够按照相关的法律法规有效执行,为一些企业创建稳定的政策环境,还能降低PPP项目中的不确定因素。在PPP项目中,施工企业需要根据项目的盈利情况,确定出相关的补贴额度,同时国家需要针对一些河湖、水污染治理项目给予适当的资金补贴这样才能保证社会资本投资获得更稳定的回报。(4)PPP资产证券化。有关部门将从多个方面规范引导PPP发展,包括推动中小城市PPP创新试点、推动PPP资产证券化、鼓励民营企业参与PPP项目投资等。PPP资产证券化热度较高,市政项目尤其是水务方面的项目,无论是投资规模还是运作经验都适合资产证券化。同时,推动建立环保PPP项目产业基金。鼓励利用社保、险资、国有大型银行等低成本的政策性资金组建专项产业基金,通过银行贷款、企业债、项目收益债券、资产证券化等多种金融渠道保障融资需求。 4绿色城镇化发展中水环境治理的PPP模式存在的问题 (1)PPP模式仍需完善,从目前情况看,PPP制度还需完善,投融资体制改革仍不到位,项目参与方信用履约机制有待健全,专业咨询服务能力还需加强。(2)规范化操作水平有待提升,应该加强顶层制度设计,在国家层面直接操作一些大型PPP项目。 5结语 党的十八以来,大力推进生态文明建设,中国已经将传统的发展思路转变为生态文明绿色发展,无论在制度上还是在服务方式下,都促进了生态环境保护工作的有效开展。近年来国内许多城市投入了诸多资金治理水环境,但成效并不显著。作为水污染防治领域的重要组成部分,水环境综合治理项目因其开放性、综合性、系统性等特点,在PPP运作方式上也较其他类别项目更为复杂,需要我们在实践中不断地探索、改进、提升,以实现绿色城镇化建设。 作者:何心意 单位:中国水利水电第十三工程局 环境治理论文:采煤塌陷区矿山地质环境治理浅析 摘要: 就煤矿区采煤塌陷形成的背景条件、发育特征及表现形式进行说明,并在此基础上对于采煤塌陷区矿山地质环境的治理模式进行分析研究。 关键词: 采煤塌陷区;矿山地质;环境治理 0引言 煤矿资源在中国的能源结构中占据着非常重要的位置,但是其在开发过程中所带来的负面环境效益却也不容忽视。在煤矿资源开采过程之中,经常会诱发地面塌陷及地裂缝等一系列地质灾害,并且会造成该开采区地质破坏、水土环境污染等一系列地质环境问题,给煤炭企业造成严重的经济损失。这就要求相关研究人员对于采煤矿区塌陷地质形成的原因及特征进行深入研究,并在此基础上提出科学合理的采煤矿区地质环境治理策略。 1采煤塌陷区的主要灾害类型 1.1泥石流 在采煤塌陷区中经常存在着类似废渣与建筑垃圾等松散状的堆积物,导致在出现暴雨等恶劣天气时,会直接产生泥石流等自然灾害,这样不仅会对周边环境造成严重影响,甚至会直接威胁到周边居民的生命财产安全[1]。 1.2不稳定边坡 在采煤塌陷区中,因为工程井及采空塌陷的共同作用,会直接导致其周边存在众多边坡。而且这些边坡多是岩质边坡,坡体主要为泥岩与砂岩。在采煤塌陷区周边存在的边坡都非常陡峭,而且有较高程度的风化现象。这就导致边坡上裂缝的发育速度比较快,整体的稳定性也相对较差,因此在遇到暴雨天气或受到一些地质环境的影响后,也会直接导致该边坡出现局部崩滑现象,这样就会对当地地质环境造成极大的影响。 1.3滑坡 在采煤塌陷区中,还会因为挖掘原因而导致出现滑坡。一般情况下,滑坡有楔形体岩质滑坡、岩质滑坡与黄土滑坡这三种类型,并且稳定性较差。因此在采煤工况发生改变或出现暴雨等恶劣天气的情况下,就非常容易出现边坡滑动等一系列现象。 2采煤塌陷区的矿山地质环境治理思路 目前采煤塌陷区的矿山地质环境治理工作是中国经济发展阶段的一个产物,其主要原因是在进行自然资源开采及运用过程中,过分注重经济效益,而忽视对地质环境的保护,并且对当地的生态环境造成非常严重的影响。在矿区和谐及生态和谐的发展目标下,就需要相关煤矿企业充分加强对采煤塌陷区矿山地质环境的治理工作,并在此过程之中不断更新环境治理观念及治理思路,这样才能够使采煤塌陷区的经济效益、社会效益与环境效益有机结合在一起。一般情况下,进行采煤塌陷区矿山地质环境的治理思路有以下几种。 2.1开发旅游资源 在进行采煤塌陷区域地质环境治理过程中,可以借助当地的历史条件,根据塌陷区所形成的大面积积水区域,打造生态旅游的湿地景观。借助在采煤塌陷区开发旅游资源的方式,为当地地质环境的治理提供一定程度的资金,并可以实现经济效益与环境效益有机结合,借助于大力发展历史文化工程及湿地旅游城市的方式,能够实现旅游经济效益[2]。 2.2开发养殖业 在采煤塌陷区中通常会存在大量的积水区域,因此当地民众可以在一些积水相对较深的区域建立鱼塘。 充分运用当地的水资源进行鱼鸭等养殖作业。而在一些积水较浅的区域,还能够进行水产经济作物的种植,并可以建立一些生态蔬菜种植基地。运用这样的做法能够在一定程度上改善采煤塌陷区的生态环境及地质条件,并能够在此过程中创造可观的经济效益。 2.3创建矿山地质公园 对于一些塌陷面积较小的区域,其地表的表现形式往往呈现多样化的特征。因此当地政府可以充分借助这一特征,保留一些具有代表意义的塌陷场景,形成具有自身特色的矿山地质公园。 2.4植树造林 在煤矿塌陷区地质环境治理过程中,植树造林是一种常见的治理方式。在塌陷区域借助闲置的土地种植树木,这样能够起到很好的治理环境及加固风沙的作用。但是一些塌陷区域水源较少时,可以运用先进的滴灌技术,有效解决干旱的煤矿塌陷区矿山的地质环境问题。 3案例分析 A地区是一煤炭矿业城市,随着煤矿资源过度开采,使得该地区的地质环境遭到很大程度的破坏,并且形成了采煤塌陷区。在进行该地区采煤塌陷区矿山地质环境治理过程中,当地政府运用了植树造林、打造农业生态园区及建立矿山地质公园等综合治理方式,取得了显著的治理效果。 3.1基本情况 该采煤塌陷区突出的地质环境问题已经严重影响到当地的人居环境、工农业发展及城市发展规划,并且制约该地区的经济的发展,其具体情况如下:a)采煤塌陷区的地形地貌景观是“满目疮痍,萧条破败”,其恶劣的生态环境制约了城市的进一步发展;b)采煤塌陷区因长期的煤矿开采工作,使当地的工业及民用建筑产生巨大的变形破坏,并且对周边居民造成了非常大的影响,使正常的生产生活难以继续;c)采煤沉陷区中有内地裂缝、高陡边坡及土壤侵蚀等诸多地质灾害,地下水位也处于不断下降的状况,土地及水资源也都遭受到一定程度的破坏。图1为该地区总貌。 3.2治理目标 根据当地政府规划,需要对该采煤塌陷区的地质环境进行治理,并且需要达到“一带二区三湖四点”为特色的城市生态公园。在这一大的治理目标下,可以将该项目分为以下三个目标:a)重新利用该塌陷区的大面积土地资源,并彻底改变该地区的地形地貌;b)进一步消除当地的内地裂缝、地面塌陷及土壤侵蚀等地质灾害带来的不利影响,并且需要有效遏制该采煤塌陷区的水土流失;c)实现该采煤塌陷区的植被覆盖,从而达到改善该地区生态环境的效果。 3.3治理任务 在进行该采煤塌陷区地质环境治理过程中,需要充分结合当地具体情况,可以采用以下几点具体的治理思路:a)对于该采煤塌陷区的裂缝发育区进行地貌重塑,并需要进行裂缝整治及塌陷坑填埋,需要在此基础上将该塌陷区改造为坡度适合的地形,这样就能够为当地土壤重构及土地重新利用奠定良好的基础;b)对当地基岩塌陷区及松散层塌陷区的土壤进行工程覆土及施肥改良,在一定程度上改善当地的土壤性能,恢复当地的种植功能;c)需要在积水塌陷区修筑挡土墙,有效防止该积水坑受到新煤矸石的再次污染;d)在该塌陷区之中实施绿化管网滴灌工程,有效确保该项目实施的林木生产条件;e)需要结合多林种的绿化工程设计,建立一个多林种相结合的生态防护体系及结构合理的生态系统,这样就能够使得当地的生态环境形成良性循环。 3.4技术路线 在进行具体的治理工作前,首先需要对该采煤塌陷区已经治理的状况及待治理情况进行调研,收集该地区矿井开采资料,这样就可以在国内外相关地质环境治理经验的基础上,结合当地的具体土地规划情况进行切实可行的地质环境治理工作。 3.5具体治理措施 a)土地整理。对于一些沉陷坑需要运用煤矸石来进行填埋,并需要对当地的地裂缝运用人工与机械相结合的方式进行工艺填补,并需要对当地基岩裸露塌陷区进行高挖低填的施工工艺,需要将整理之后的地形坡度保持在2°~15°;b)防护工程。在治理区内需要对边坡、常年的积水沉陷区及多年形成的工业垃圾堆进行防护处理。其中在进行边坡治理过程中,需要运用坡面清理、覆土夯实的方式进行处理,并且需要运用六棱砖进行护坡。在进行积水沉陷区处理时,需要根据该沉陷区的积水深度及面积等因素针对性地处理,并将其作为一个生态景观来进行施工。在此过程中为确保该地区的安全性,还需要在该积水沉陷区周边修建低矮挡墙。对于生产垃圾则应当按照松散层垂直厚度1m进行处理后,并沿着矸石堆中的南侧修建1.5m的挡土墙,这样就可以防止因为矸石堆积而造成的环境污染。图2为该地区的区域积水图;c)绿化工程。因为长期的生态破坏,使得该地区存在严重的水土流失现象,这就需要在平整之后的土地规划中采用林种混交等形式,来完成该治理区的绿化工作。 4结语 在进行采煤塌陷区地质环境治理过程中,需要理清治理思路,并结合当地实际发展情况,采取合理的治理模式,能够在治理该地区地质环境的过程中创造一定的经济效益和社会效益,从而取得良好的采煤塌陷区地质环境治理效果。 作者:郝晓安 单位:山西焦煤汾西矿业灵北煤矿 环境治理论文:矿山废弃地生态环境治理工程实践研究 摘要: 矿产资源开发利用会不同程度地对周围生态环境造成影响,主要是对地形地貌景观格局的改变,土壤侵蚀和植被砍伐造成水土流失,引发地质灾害以及生态环境质量下降,给周围居民生活、工作等带来负面影响。本文以工程实例介绍了矿山废弃地破坏形成的原因、生态环境破坏程度和生态环境治理工程具体实施技术方法,从青山工程实施过程中土地权属、技术、监管等方面提出几点建议,为其他工程项目提供依据,具有一定的参考价值。 关键词: 生态环境治理;矿山废弃地;青山工程;工程实践 随着我国国民经济的稳步发展以及人们生产、生活的需要,矿产资源开发利用的规模不断扩大。它不仅提供了资源保障,同时也产生了相关的矿山地质环境问题,较明显的是矿产开发后形成废石堆积物、损毁的山体对地形和地貌景观的破坏、森林覆盖率降低和土壤污染对周边生态环境产生负面的影响等。为了使矿山被破坏的地质环境、生态环境得以恢复,需要采取一系列的矿山地质环境治理措施,保护生态环境资源。笔者以辽宁省鞍山市岫岩满族自治县偏岭镇荒沟村取土场(下称荒沟取土场)的破损山体治理工程为工程实例,分析了破损山体形成的原因、生态环境破坏的情况、采取的治理措施、达到的治理效果以及实际工作中遇到的问题和启示。 1矿区损坏形成原因以及生态环境破坏程度的分析 1.1矿区损坏形成原因及概况 进入20世纪90年代,在“要想富,先修路”的思想指导下,岫岩山区的公路建设进入了新的发展机遇期。但是,相关设计规范标准低,粗放型经营管理,开采设备较陈旧,无序开采等原因都会造成本来绿绿的青山满目疮痍。水土流失、生态失衡、植被破坏、地质灾害隐患等问题层出不穷。荒沟取土场就是其中之一,系高速公路建设用碎石土取土场。经数年来的开采,已形成了南、北两个露天采场,总破坏面积约97938.23m2。北部采场:在治理地区的北部,近圆形,长约为363m,宽约为281m。采场最大开采高度为68m,开采边坡角度一般为7°~42°,部分采场边坡角度为60°~80°。该取土场采挖主要以风化岩及表土为主,开采无规律,采区内形成很多裸露岩体及采坑。南部采场:在治理地区的西南部,为北西—南东向展的椭圆状,长约为213m,最大宽度约为95m。采场最大开采高度约为24m,开采边坡角度一般为45°~80°,开采性质与北部采场基本相同。 1.2矿区生态环境破坏程度分析 整个矿区没有形成统一的规划和规模开采,导致地形地貌的局部改变。树木的砍伐导致植被破坏,土壤的侵蚀与破坏造成一定程度的水土流失,一系列的矿山活动使得整个矿区景观格局发生改变,生物数量造成一定程度上的减少,生态环境造成一定程度上的破坏,与地质灾害隐患并存。 1.2.1植被及野生动物栖息场所的破坏 我国生态系统分为草原生态系统、森林生态系统、农业生态系统、荒漠生态系统、海洋生态系统和湿地生态系统。每个生态系统中都有特定的生物群落[1]。本矿山采用的是露天开采,采矿使矿区及其附近地区的植被和野生动物消失或干扰、破坏它们的栖息地,使这些生物的数量在自然界或局部地区减少。生物不能脱离环境而生存,而是在特定的环境中生存和繁衍,所以采矿行为在一定程度破坏了矿区生态系统生物群落,也影响了矿区生态系统的循环。 1.2.2地形地貌景观格局的破坏 采矿的剥岩(土),使得岩石、土壤风化后的半风化、残积层基岩和岩石裸露在外面,特别是露天采矿,在地表形成新的凹陷坑,改变了自然地形,改变了原地貌特征的使用价值和存在价值,在绿色覆盖区域呈现出与自然景色呈巨大反差的灰白色“天窗”。矿区在岫岩山区交通沿线上,不仅降低了视觉影响效应,而且影响当地居民的生活质量,也影响到该地区经济发展。另外,矿区地形的变化也直接导致矿区内地表水、地下水的补给和排泄条件的改变,造成水土流失,进而存在地质灾害的隐患。 2治理措施 按照《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》和《辽宁省“青山工程”闭坑矿山破损山体治理工程技术管理要求》等相关文件要求,结合矿山地质环境特点及因地制宜治理原则,对露天采场边坡进行生态护坡处理,对整个场区进行平整、客土、灌排工程及植被恢复工程以达到生态环境治理要求。 2.1清理工程 由于长期风化剥蚀,基岩面开裂以及原始残存有许多危险岩块,但体积较小,因此采用人工拉撬危岩的方式,整理岩腔和岩坎中的碎石,把坡上的危岩清理掉。这种方式清理过程相对安全,投资相对较低,适合本项目工程实际需要。 2.2边坡工程 主要对南部采场的高陡边坡进行治理。将采场高于60°的斜坡划分为A、B两个剖面,根据设计要求采用液压镐由上向下进行,10m左右划分为一个台阶。中间留有3m宽的作业平台。为防止坡体失稳滑动,清除边坡局部的危岩,对角度较大的边坡进行削坡处理,削至30°以下以消除崩塌和滑塌地质灾害隐患,边坡坡面进行生态护坡处理,利于植物生长使坡面总体美观自然。 2.3场区平整工程 边坡工程完成后,需对治理区内的平台和采场坑底及工业场地进行平整。平整时对于平台堆积的大块碎石可用挖掘机进行填埋,对于小块的碎石可用推土机进行平整、夯实。施工平整时要把小块碎石尽力推在平台表面上,当表面废石粒径大过客土时,防止土壤填到缝隙损耗土量。平整时还应注意到平台及边坡倾斜角度,作业面形成向低处倾斜3‰左右坡度,使雨水向低处出口处汇集。场区平整地块为2块,北部采场不进行大面积平整,全面撒播草籽,部分种植刺槐,经过一段时间可自行复绿。南部采场进行全面平整。 2.4客土工程 根据矿山破坏现状及恢复生态环境需要,整个治理区内需全面客土,以确保植树种草的成活率。南部采场客土平均厚度为0.5m,来满足植物的生长需求。北部地区种植刺槐,采用穴栽,规格0.8m×0.5m×0.6m。客土源土质基本为生土,因此需要用鸡粪和草炭土对土壤进行改良,以增加土壤的保水保肥能力,必要时加入土壤改良剂等使土壤理化性质快速改变而达到种植需求,在加入时必须与土壤充分搅拌均匀,防止出现“烧苗”现象,影响栽种苗木的存活率。 2.5种植工程 由于治理区的露天开采造成土地的损毁和生态环境的破坏,很难依靠自然条件进行恢复,且因恢复周期较长,所以采用人工种植进行恢复植被,从而达到生态环境协调平衡。首先选出合适的植物来重建人工的生态系统。按照治理区植被重建任务和生态重建的目标,根据治理区自然条件,选定的植被要具备很强的适应抗逆境和脆弱环境的能力;生命力强才能形成较稳定的植物群落;根系发达、有好的生长速度才能形成网状根来固持土壤;相比之下播种栽培容易,成活率较高。采用乔灌草混播方式重建植被生态系统,植物种类选择种植刺槐、紫穗槐、羊胡草等。刺槐耐湿、耐寒、抗拟性、抗风沙极强,在湿度大的地区适宜种植,根部根疣有改良土壤的作用,枝叶吸收烟尘效果较好。紫穗槐耐水湿、耐瘠、耐轻度盐碱土,适宜在河堤、河岸、山坡、沙地及铁路沿线种植,可以护堤防沙、防风固沙。羊胡草喜温、耐旱,耐寒不耐水淹,土壤条件要求不高,除低洼内涝地外,其他土壤条件都可以种植,适合土层厚、排水好、富含有机质的土壤,根茎分蘖力很强,向四周辐射成根网状,可以保持水土。平台播种刺槐,种植间距1.5m×1.5m,坑穴规格0.5m×0.6m×0.8m,每穴种1株。坡面种植紫穗槐,开挖鱼鳞坑规格为0.7m×0.5m×0.6m。此外,整个治理区均匀撒播羊胡草籽以达到乔灌草混播种植,使生态环境协调统一,景观格局自然美观。 3治理效果 (1)按照合理的治理措施施工,大大提升了矿山废弃地的生态环境。新增大量绿地,增加了土地利用面积,使因采矿而破坏的土地植被得到全面恢复,提高了生态环境质量,促进了生态系统的良性发展。(2)实施矿山地质环境的治理工程后,提高了矿区附近空气质量。栽种的树木可以防风、保持水土和涵养水源。绿树成行、芳草如茵的景观格局基本形成,为当地居民生产、生活提供良好的生态环境。(3)治理后提高了矿区的植被覆盖率,制止矿区和周边地区环境恶化,合理管护会达到植物生态系统的稳定性与多样性的效果。吸引周边动物群落的回迁,增加动物群落多样性,达到植物动物群落的动态平衡,使生态系统恢复到初始状态。 4工程实施中遇到的问题及建议 4.1土地利用及权属方面 项目区土地所有权是辽宁省鞍山市岫岩满族自治县偏岭镇荒沟村。在工程施工前,需要进驻大型工程设备,这就需要对部分进入矿山的山间道路进行扩路及修缮加固,一方面方便设备、车辆顺利进入治理区,保证工程的正常顺利进行,另一方面对项目治理结束后管护工作有利。而在实施道路工程时,涉及占用村民所谓自家“小开荒”“坡耕地”等土地权属问题,实际上是村民自行开荒种植并非个人承包土地,但在实施工程时,村民却要求不同程度的赔偿,影响了工程进度及资金合理分配。形成这种情况的原因主要一是历史遗留问题,村民在条件允许没有任何监管的前提下已经进行了开荒种植;二是村民对生态环境治理没有概念,对环境保护、地质灾害等意识淡薄,只看到眼前经济利益而没有看到未来宏观整体面的环境效益、社会经济效益。首先,要加大对环境保护、生态环境治理、地质灾害防治等相关知识和政策的宣传力度,切实深入乡村,提高村民的环保意识和整体素质;其次,项目承包单位应与村委会等土地直接管辖组织及时沟通,在村民和项目单位中架起一座沟通的桥梁,充分发挥村级组织的协调能力,保证工程的顺利实施;最后,可以根据治理情况,治理结束后给予村民分配管护等工作以达到补偿目的,若项目采用种植经济林进行生态治理,可以优先承包给之前占用土地的村民,既满足了村民的补偿要求,又可以带动当地生态、经济协调发展。 4.2工程施工技术方面 在工程具体实施过程中,对南部采场高陡边坡进行削坡工程时,施工难度较大,如果坡面未满足种植要求的角度,就要重新损毁植被和土地,或者采用大量废石堆积成坡面,但后者稳定性差、易产生地质灾害。后经过专家论证,提出采用挂网喷播技术对此处高陡边坡进行生态环境治理以达到治理要求。现在我国矿山环境的恢复治理技术方法单一,水平低,工作起步慢,问题矿山多,矿山治理的科学化、规范化不足[2]。模式化、固定化的矿山环境治理技术占主导,导致不同类型的矿山治理措施一致,不能因地制宜,根据需要治理,恢复成更具有经济、生态环境、景观价值的矿山绿地。应创新矿山生态环境治理技术,拓宽治理领域,针对不同类型的矿山,分别采用团粒或高分子植生、喷播、覆土植绿、削坡整形等复合技术措施进行治理。同时,根据不同矿山所处地理位置、周围景观等分析社会经济因素,打破植被恢复传统理念,可适时将矿山废弃地恢复成经济林地、地质公园等新型生态治理模式。 4.3监管及管护方面 在矿山开采使用保护中,地方政府对待矿山保护意识不足,缺少生态保护的全局观念,注重地方政绩,刻意加快经济发展速度,对环保意识认识不足[3]。利益驱使小型矿山单位过度开采矿产资源,同时没有保护和治理当地生态环境,导致生态破坏和环境污染问题非常严重。地方政府只顾眼前利益,对这些中小企业的监管不力,出现矿山企业乱采滥挖、无证偷采、越界开采等现象,甚至矿产开采项目没有经过环评审批就直接开采,导致矿产资源的耗费和破坏生态,影响周边群众的正常生活。地方政府监管部门、矿山企业以及当地居民三方面应该建立起积极的协作关系,共同努力寻求资源、生态、经济的共享发展模式。矿山环境治理工程后,存在的问题有矿山地质的环境监测、植被管护等。防治地质灾害,保证植被的成活率,需要相关专业人员定期监测以及修剪、补栽树苗。省市县成立了青山工程专职管理局,但是后期监管管护责任主体仍不明确,监管存在不及时、不到位的情况。建议明确责任主体、责任人,建立项目跟踪档案,对项目的方案、设计、施工、竣工以及后期管护都要严格监督监管,保证工程质量。同时,重视加强后期管护工作的监督监管,同第三方建立合作,定期对工程项目进行监测检查,让前期工程资金、人力、资源等投入得到有效利用,实现环境治理,保证生态环境有效循环。 5结论与建议 “青山工程”是一项利国利民、功在千秋的矿山地质环境治理工程,矿山废弃地生态环境治理工程的实施使矿山建设运行产生的不利环境影响得到了有效控制,保护了治理区生态环境资源,对于维护和改善治理区环境质量起到了良好作用。本次生态环境治理工作,提高了治理区生态环境质量,预防了水土流失、崩(滑)塌、滑坡坍塌、泥石流等地质灾害,改善了矿区周围农民的作业和生活环境,在一定程度提高了当地经济效益。当然,生态环境治理工程不是简单的植树种草工程,是系统的、综合的、可持续性的治理工程。需使用景观生态学、生态环境学、地质灾害治理与防治、环境工程学、植被恢复技术等理论,联系治理区社会、环境、经济等因素系统地综合治理和合理规划项目。需要不断创新治理技术,积累治理经验,拓宽治理领域,使矿山环境治理工程规范、科学、合理,实现区域生态环境的可持续发展。 环境治理论文:自主创新环境治理研究 摘要: 环境治理和绿色营销作为企业新的经营理念,一方面能够防止生产经营过程中对环境造成的污染,另一方面能够保障经营生产活动中发挥资源的最大效益。企业的环境治理和绿色营销是建立在健全的环境质量监督和管理体系之上的,采用开发绿色产品,提供绿色服务,争取绿色标志等一系列的绿色营销策略。 关键词: 环境治理;绿色营销;对策研究 随着经济的发展,人们的生活水平不断得到提高,其环保消费意识也在不断的增强,进而在全中国掀起一场以绿色环境保护为主题的浪潮。在这样的背景下,企业也越来越重视企业生产经营以及销售环节的绿色环保,开始致力于调整经营管理的方针和营销策略,进而产生了将绿色营销作为核心的企业营销活动中。企业的环境治理与绿色营销是企业在市场机会的前提下,面临着市场的经营风险,针对市场的需求目标,开始致力于将企业、消费者以及环境的利益三者均衡起来,在提升产品的设计和服务的同时,销售计划以保护环境作为核心,进而将绿色概念贯穿于企业营销的全过程。绿色营销是企业在面临巨大的市场压力和环境问题下,为了企业未来长远的发展而制定出一种新的营销策略,也就是在企业的生产以及营销的过程中始终贯穿绿色环保理念,改善环境的是指昂,为企业的发展树立绿色环保的形象,继而提升企业在市场中的占有率。从长远的发展来看,绿色营销不仅能够为企业获取巨大的市场利益,还能够保障企业环境的改变,实现自身可持续发展。由于绿色营销始终贯穿着资源节约、重视环境保护等要素,也是企业提高自身资源利用效率的重要途径。在这个过程中企业能够从深层次提高经济效益和经济发展的质量,通过绿色营销提升企业的形象,提高市场的占有率。苏南国家自主创新示范区昆山核心区位于昆山阳澄湖科技园,规划面积15平方公里,紧邻沪宁城际铁路、苏州绕城高速,交通出行便捷,生态环境优美,创新资源丰富。核心区内集聚了以昆山杜克大学、硅湖职业技术学院、登云科技职业学院等优质教育资源,是昆山高新技术创新创业孵化器。核心区发展的重点在于实现科技成果的转化,培育高端的技术性人才,利用科技打造金融服务,作为项目的孵化基地,在配套功能上将其作为国际交流沟通以及职业教育的重要基地,打造一体化的商务平台,以健全生活服务和休闲度假作为辅助的功能,主打“学在阳澄湖”、“创在阳澄湖”等品牌,全力打造产业的升级区域和高层次的人才创业基地,实现产业和科技的深度融合,成为绿色生态城市建设的示范区域。该区域环境的治理是苏南国家自主创新示范区发展的重点。 一、企业绿色营销的现实性 (一)绿色营销实施的可能性 随着环境的变化,企业实施绿色营销的可能性越来越大。目前我国政府对环境问题十分重视,为了保护自然环境和资源,我国的政府制定了比较详细的环境治理计划,为环境的治理提出了指导性的计划和方针政策,在形成具体的步骤和实施措施的同时,形成具有中国特色的环境治理目标体系,并实施了一系列强制性的法律条文,将环境治理更加的规范化。随着人们所生活水平的提高,人们的绿色消费意识逐渐的增强。随着经济的发展人们的消费需求逐渐迈向多元化的发展方向,消费观念也随着环境的变化而逐渐的转型,表现为人们在消费时,对产品的质量和服务做出了更多的考虑,也更加注重产品的环保性和对环境的污染程度。人们消费意识的增加,对生活环境的质量要求也不断的提高,因此在绿色产品的消费上需求也在不断的扩大。随着环境治理工作的进一步实施,绿色营销已经成为企业当前发展的重要措施。据相关推算,到2023年我国绿色食品将会达到800亿元的消费市场。 (二)绿色营销是参与国际竞争的迫切要求 20世纪70年代以来,全球兴起绿色环保的浪潮,进入到90年代,随着经济投入的增加,生态环境变得日益恶劣,绿色环保的观念使得一些国家纷纷出台了贸易的绿色壁垒。绿色贸易壁垒的实施成为了国际贸易的一种保护凭证,造成了一些发展中国家在国际贸易中不占优势。因此绿色贸易壁垒的实施阻碍了发展中国家一些传统产品的交易。绿色贸易壁垒对我国出口商品的结构造成了很大的影响,国际出台的绿色标准以及商品绿色标志的实施极大的冲击着我国产品的出口贸易。由于缺乏先进的绿色工艺技术,我国产品的科技附加值较低,在国际市场中存在着明显的优势不足的现象。发达国家通过制定一些具有较高标准的工业安全保准、防污染标准等,对我国产品的出口造成了很大的限制。另外由于绿色壁垒的影响,我国产品在包装、认证以及技术鉴定等房间存在着很大的劣势,一些企业面对这样的的发展境地,毅然决然的进行转型,这势必会造成我国企业在出口产品的成本上有所增加。 (三)生态环境负荷增加 环境优美、生态良好是人民群众热切期盼的现象,也是发展的重中之重。十二五以来,苏南地区在建设环境友好型以及资源节约型社会方面取得了良好的成绩,但是一旦经济形势严峻,在保持经济高效增长的下,单纯的追求GDP的增长,而忽视了对环境的治理,在生产中仍旧存在着高耗能和高污染的状况。偷排污水等污染环境的现象时有发生,造成了生态环境负荷增大,节能减排的任务十分的繁重。老的问题没有得到彻底的解决,新的问题接连不断的出现,使得环境与发展成为了突出的矛盾。因此加强苏南地区企业的绿色环保意识,在经济增长的同时,注重保护环境,实施绿色营销策略显得十分紧迫且必要。 二、绿色营销实施策略 面的当前经济发展带来的机遇和环境挑战,企业要克服当前的阻碍,充分的把握好机会,加大环境的治理力度,贯穿绿色营销的理念,实现企业的可持续发展。 (一)建立环境治理的监控体系 第一,成立不同的绿色组织。英国在70年代开始着手建立绿色组织,此后绿色组织在全世界各国纷纷实施。我国在1993年成立绿色食品发展中心,并且在1994年参与到国际的绿色食品有机联盟当中。目前在我国已经又30多个省市纷纷建立起绿色组织,确定了对绿色食品环境监测和环境质量评价机制,并且颁布了绿色产品管理的规章制度和环境治理的相关计划。企业应当以绿色产品作为突破,在环境的治理中鼓励绿色产业的发展,成立综合性的绿色环境治理组织,促进各个行业实施绿色营销策略。第二,增强环保教育宣传意识,提升环保理念。当前企业的决策者要面向全社会宣传绿色环保知识,进行绿色环保知识的相关培训,推行绿色营销策略。据相关调查显示,我国有30%以上的企业无生产绿色产品的打算。因此针对不同的社会对象采取不同的教育宣传措施,提升全社会对绿色产品的关注。利用各种宣传手段和工具,开展多种模式的环保活动,发动全社会的力量参与到环境的治理当中,增强人们的环保意识。第三,加强政府的宏观调控。为了保障国民经济的平稳运行,政府应当以综合的效益作为发展的目标,由单纯的发展经济和孤立的进行环境治理转向环境和经济发展协同的模式中。应当将环境保护和维护生态平衡作为国民经济稳定增长的前提,产业的活动志根于绿色环保中,将绿色环境核算体系纳入到我国的经济核算体系当中,让防治公害以及节能成为企业所遵循的规则。借鉴国际环境治理的成功经验,成立国家环境保护委员会,统一管理环境和生态,实现两者之间的平衡,将环保目标和经济目标联系起来。对已经实施发放三废许可证以及限制治理等进行集中的行政干预和控制,进而实施以减少为主的三废治理。第四,完善绿色法律法规管理。为了实现经济和环境的协调发展,我国政府应当致力于环境保护法律的制定当中,在现有法律的基础上参照国际环境保护法律的内容,强化环境的监督能力,强制性的促进企业实施环境保护的和绿色营销。 (二)树立环保意识,实施绿色营销策略 第一,树立绿色营销的观念。环境治理中树立绿色营销额观念,将绿色营销贯穿到企业发展的全过程中。在产品的生产、开发等环境利用新工艺和新技术,减少有害物质的排放。加大废弃产品的回收和利用,加大技术开发,将普通的产品变为绿色产品。积极采取绿色标志,参与到社区环境的治理当中,公众对绿色营销的重视,提升企业的形象。在绿色营销的视角下,企业展开积极的合作与环保型企业进行交流和沟通,推动企业发展成为节能降耗的企业,增强企业的市场发展能力。第二,开发绿色产品。绿色产品从生产到回收处理的整个过程中对生态环境的影响几乎为零,符合特定的环境保护要求,还有利于资源的有效利用。近年来欧美一些发达国家纷纷开发出绿色产品,不仅有效遏制了生产对环境带来的破坏,还能够节约企业的成本,增强企业的市场竞争力。在我国由于不重视绿色技术的开发进而绿色产品数量和规模都较少。因此为了适应国际市场发展的形式,需要开发新的技术,在市场中推广绿色产品,提高市场的占有率。第三,开发绿色包装。绿色包装是产品在包装的设计上尽量降低包装产品对环境造成的严重影响,能够实现产品包装的循环再利用。传统产品的包装以及残留物对环境和生态造成了很大的破坏。因此为了提成绿色消费,企业要加大绿色产品包装的研发,满足消费者的绿色消费需求。例如利用毛竹等绿色材料制作首饰盒,不仅美观耐用,而且对环境的伤害为零。第四,提供绿色服务。绿色服务是企业在销售产品时以节能减排和减少污染为服务的目标实现产品的服务销售。绿色服务可以引导消费者选择原材污染较少,生产技术较高的产品,引导消费者在选择产品时保持着环保的心态。 结束语: 企业在环境的治理中实施绿色营销策略不仅能够实现经济和环境的协调发展,还能够企业增强自身的环保意识,提升在市场中的竞争力,促进企业的可持续发展。未来世界将会是一个“绿色”的世界,企业的经济行为也将会转向绿色产业,继而充分的体现出可持续发展战略的本质要求。 作者:王文博 单位:硅湖职业技术学院 环境治理论文:环境治理法律问题探析 摘要 伴随环境质量的不断下降,人们的出行、健康等多方面生活遭受严重阻碍,因此,如何有效治理环境问题已成为社会公众关注的焦点。然而环境保护和治理属于系统工程,没有充足的资金和技术投入,治理将陷入困境和停滞状态。本文将PPP模式结合环境治理领域特点,以及随之产生的法律问题,从完善税务征收、建立有效融资收益分配制度、加强监管等方面,进行思考并提出建议,以期达到高质高效的治理环境问题的目的。 关键词 环境治理;PPP模式;法律问题 一、PPP模式概述 PPP(public-privatepartnership)指为了满足公共消费而提供的公共服务,在特许经营协议的基础上,政府相关部门以设立项目公司或合同的形式对资产进行管理,通过与私人单位建构合作平台并给予其特许经营期内的资产管理权责。PPP的功能性体现在三个方面。对于政府而言,它可以缓解政府的债务压力,提升公共服务效率,并且承担部分融资功能;对于私人资本,参与PPP项目是一种投资行为,可以获得利润;对于广大群众来说,PPP能够供应更有效率和品质的服务。可知,PPP兼有降低成本和提升效率两大优点,体现了公私合作共赢的精神,可以引进到环境治理领域。 二、应用PPP模式治理环境的现状与前景 根据2015年年度及2016年年初全国环保类PPP协议签署的情况,可以发现垃圾处理、污水处理、流域治理等环境领域数量呈明显上升趋势,其中公私合作下的环境治理更为集中于水处理和水环境治理。PPP模式在环境治理领域的运用可见一斑。国务院办公厅于贰零壹肆年了《关于推行环境污染第三方治理的意见》,该《意见》提出了关于构建由排污者付费相关的第三方治理的新体系,吸引和扩大社会资本投入环境公用设施、工业园区等重要领域。同时鼓励社会资本和政府投融资平台通过建立混合所有制企业,参与第三方治理。由此可见,社会资本力量在开放式经济发展条件和环境问题日趋复杂的情况下参与治理的重要程度,特别是近年来旨在为PPP模式对于环境治理方面建构的良好法规政策面前,因此环境PPP模式将具有潜在的发展空间。 三、应用环境PPP模式的特点与困境 (一)环境PPP项目特点 1.公益性强:环境作为客观存在具备一定的公共物品特质,而且环保类项目多数不具有收取费用的体系,资金投入的同时缺乏有效的回报体制,其本身的属性也决定了不完善的渠道存在,并且大多数情况下现金流都处于波动状态。 2.复杂性强:环境本身具有广泛而且多元的定义,依据其存在特性决定了其具备较大范围的保护和治理领域,自然包含了日常生活中的水资源、大气层、土壤地质和噪声污染等,乃至生态环境保护等多元化的因素。事实证明,项目类型的差异也决定了其对环境保护的标准以及如何实施战略方案存在必然的差别,资金的来源渠道和投资的有效回报机制也具有复杂和不稳定的特征。 3.技术性强:环境保护的PPP投资项目类型以及运营管理等需要专业技术性要求,技术性程度越高,越有利于环保项目开拓。环保PPP项目在推行其运行模式的进程中必须以上述特质为依据,并且在实际情况和预期环境状况下,进行目标的澄清对质,确保在经济可行的技术方案下,实现最佳的效果。 (二)环境治理PPP模式存在的主要法律问题 1.欠缺具体的税务规定:现今关于PPP模式推行的税收体制方面,并未有系统性的法律法规及文件的出台,以便对PPP模式下的环保项目运营方式中的税收问题进行详细的阐释,很大程度上使得社会资本处理此问题时束手无策。据悉,财政部门《关于支持政府和社会资本合作PPP模式的税收优惠政策的建议》已经面向社会征询意见,不无期待其对环保PPP方面的税收问题能有较为完善的规章制度。首先,政府支付税收问题。当下关于PPP环保项目有3种收费的方式,如下:使用者自己付费、政府为其付费以及用户付费的方式+政府补贴形式并举。其后2种的付费体制种包括政府向项目运营公司交付款项,以及通过对特定领域和地方给予专项补助的情况。这些支付在税务上如何定性?税务是否定性在极大情况下影响运营项目的投资回馈情况?而我国却未制定相关具体文件明确何种项目该征收哪种税。其次,PPP项目税收优惠问题。依据现有的《财政部、国家税务总局关于印发资源综合利用产品和劳务增值税优惠目录的通知》条例可知,关于环保PPP关联的项目在相关情况下可以享受优惠政策,即增值税、即征即退的流转税。中央颁布的关于环境税收方面政策法规,都提及了社会资本在参与环境治理领域享有的税收优惠措施。不谋而合的是部分地方政府也推行了关于PPP项目的税收优惠政策。然而二零一四年的《国务院关于清理规范税收等优惠政策的通知》明显对地方政府推行的税收优惠政策进行了限定。可见我国税收优惠上多而乱的现象尤为突出。最后,项目移交时的税务问题。PPP环保项目作为一个不能预期结果的产品,在期限截至时其项目公司所具有的资产将有政府接手,意味着资产所有权的变更将直接产生征税结果的可能性增加。当前,该种情况下国税总局未对此做出一致安排,主要是这种合作模式在我国环境这一特殊领域属新兴事物,项目公司终止、资产移交为时尚早。尽管如此,税务处理是不可避免的问题,我国应尽早明确。 2.收费机制不完善导致融资困难:正如前文所述,环境治理需要大量的资金,引入PPP模式进行融资却非易事。原因主要如下:首先,PPP环保所需投入资金具有高门槛的特征,项目启动运营时必然需要借助大量的银行资金投入,也就体现着其高成本的融资方式。其次,环保项目所具有的公益性特征使得其利润回报率较低甚至没有。最后,由此衍生的是在周期较长、投资较大和复杂性较强所产生的担忧。这些都使得社会资本在环境PPP项目面前望而却步。现今,我国环保项目广泛欠缺收费机制,没有健全完善的资金投入的回报机制与渠道。例如,流域的保护,当社会资本投资流域保护后取得成效造福于民时,该如何制定收费机制才合理呢?在众多类似项目中,我国缺乏健全的定价与收费机制,因而导致很多社会资本的投入一定程度上不仅化为乌有,一些时候还可能拖垮企业使其破产倒闭。面对这种现象,不仅没有达到治理环境问题的效果,还以“杀鸡儆猴”般的方式告知更多社会资本投资需谨慎,最终造就了现今环保项目融资困难的局面。 3.监管不到位:在监督管理方面,环境PPP项目也与一般项目存在显著差异。这种差异主要是由其特征决定,作为辐射公众范围的环境PPP项目,政府毫无疑问要对该公共投资项目的全周期运营承担监管责任。因而,该模式下,地方政府将拥有履约与监管的双重身份,一方面对非政府主体参与方进行利润调节,保证其得到合理利益;另一方面,保障公众的利益不受损失。该种情形下,监管的效果将难以体现。除了监管主体上存在的瑕疵,在财政方面也有一定风险值得预防。例如:当前的预算采用的是收付实现制的分项预算方法,提供的数据仅是关于当前的收入和支出,而这些数据并不能完全说明资本融资和资本支出,也不能体现公共服务提供的全部信息。PPP模式早已在我国开展实施,但环境PPP项目仍是新型事物,实践中还缺乏具体的指导意见。急需制定统一的基础性、规范的法律体系,对环境PPP项目的立项、投标、建设、运营、管理、质量、收费标准及其调整机制、移交等环节做出监管规定,促进PPP机制的健康发展。 四、完善环境PPP项目的建议 (一)税务需明确具体 毫无疑问,PPP项目的经营活动必然与税务紧密相连。税务成本对项目公司的盈利性和现金流,以及最终对投资者的回报率、运营方式都有重大影响。作为项目发起方的政府,了解项目全周期的税务成本,对分析社会资本参与项目获得的回报水平以及税务筹划,财政承受能力论证和物有所值评价都发挥重要作用。因而,税务法律法规的制定和完善就显得极其重要。我国目前在环境PPP项目中的税务管理还比较混乱,没有形成系统的条款。本文建议,应由财政部尽早制定相关税收征收、税收优惠等法规,具体措施应由国家税务总局颁布实施方法。从而使得项目公司和地方政府在项目运营中有法可依,尽早进行税务规划,以防出现税务合法性的问题;另一方面对于现有税收优惠,应充分合理利用以获取更好的回报率。故期望财政部所正在征求意见的《关于支持政府和社会资本合作PPP模式的税收优惠政策的建议》进一步明确。 (二)开发和完善收费定价机制 如何通过制度创新将本不具有合理收费机制的环保领域开发出可行的收费机制,是深入推进PPP模式的基础。所以,环保领域推进PPP模式只有建立合理的定价和收费机制,私人资本才能获得合理回报,才会有动力进入实现公共物品的市场化供给。 1.以效果为导向使用环保资金:依效付费极大的提高了资金使用率。依据污染治理效果收费来保证项目运营的环保成效,即是推动环保绩效合同服务。推动改革投资与效益并重局面,转变财政支持工程为购买服务模式,依据环保效果与资金分配和付费挂钩,从而改变规模型为效益型本质。环保PPP模式通过设置绩效评价、结果机制构建绩效付费体制,以结果和和合同规定调整价格或补助。 2.PPP模式促使财政资金改变运营方式:依效付费方式是PPP模式和政府强化社会资本的财政投入必然趋势。PPP模式的特征与需求预示着政府购买环保服务的财政资金专项使用方式。一是政府的财政、金融政策支持具有社会资本投入的推动性。二是通过治标方案中的价格收费和补助政策促使投资回馈的模式创新。 (三)加强监管是环境 PPP项目发挥环境效益的关键和其他PPP项目一样,环境PPP项目也需要监管,但是又有着明显的差异,为了保障环境效益的有效发挥,环境保护领域PPP项目需要强有力的监管措施。因为涉及到采用资源组合开发模式,故监管要求从合同设计阶段就要明确,才能较有利于社会资本对PPP项目的运行投入。首先在监管主体方面,政府履约将作为绩效评价体系的重要部分,从而督促政府加强责任感。其他方面如下:一是实施环境保护项目前置在资源组合开发模式PPP项目中,在社会资本实施资源开发项目之前,必须建成且保证环境PPP项目的正常运行。二是配套完善智慧监管系统建设完善统计、监管,确保付费有据,实现PPP项目政府回购数据清晰,项目效益直观,治理成果可视,确保运营成本可控。三是搭建一个由政府和社会资本共同合作的具有专业、独立、透明、可问责特征的项目监管体系,实行信息公开,鼓励公众参与,形成多方参与的监督机制。四是强化项目成本监管:引进第三方机构,开展项目建设全过程的造价审计和财务审计,确保项目建设过程中的施工量、施工质量等及时纠正的处理,减少人为可操控因素对项目运行品质的影响。 五、结语 借鉴于国际既有经验可知,当针对污染进行治理的投资所占GDP比例至百分之二到百分之三之间时,环境改观的质量才会有较大的可能性。2013年,中国GDP为56万亿元。以百分之二为衡量标准,意味着针对环境进行的污染治理所需要进行的投资起码要超过10000亿元。环境保护产业作为当下聚焦的市场,为PPP项目模式的运营带来了不可忽略的机会。环境保护领域PPP模式远景可观,因为环保设施本身具有公益性质、稳定特性及邻避性,通过政府对市场的回馈进行调节,实现盈利但并非暴利,特别时私营企业的运作相对于公共管理部门,其成本甚至低10%-20%。政府必然要以实际情况为考量,依据本国国情和市场自身选择的规律进行针对性的治理模式实现环境改善目的。 作者:候晓云 单位:西南石油大学法学院 环境治理论文:环境治理公众参与主体困境与制度 摘要: 2015年9月1日正式生效的《环境保护公众参与办法》对环境治理参与面进行了最高位阶的特别法设计,回应了学界对于环境治理理论研究的制度需求。经过理顺环境治理的形成逻辑,可以发现“参与”是“治理”区别于“统治”与“管理”的关键所在,其优势在于可以为弥补环境决策者构制失位提供有效矫正方案。通过对参与者的人格重塑,公民、市民与消费者在环境治理中的身份得以明确,它们分而为国家、社会和市场的主体,合而为环境治理者中的重要组成,也就是“公众”。现实所面临的合法性困境也由此而生,主要表现为决策者失位、参与者身份虚化等。为此,从决策、执行、监督环节分别予以完善才是现实困境的破解之道。 关键词: 治理;公众参与;环境事务 启蒙运动以来,人民主权与社会契约重构了国家政治的权力来源,为现代民主政治提供了充足的理论基础。同样也为环境资源归属提供了借鉴的依据,如公共信托理论、公共财产理论等。环境资源自此有了“共有物品”的“竞争又非排他”属性①。即使如此,环境资源的共有物品属性仍然面临着历史和前瞻两个向度的风险:重演历史上因个别人的独占而损害多数人的利益,以及在将来面对公共物品时,因个人基于各自面临的“囚徒困境”而采取“理性自利”行动导致的“公地悲剧”。如何有效避免诸如环境事务处置中“搭便车”现象及如何应对潜在的理性风险值得深入研究。本文从治理主体角度重新审视了环境治理中公众参与面临的困境,并提出了相应的解决办法。 一、何为公众:环境治理参与主体的演进逻辑 (一)从一元到多元的参与者来源 国家一元论。早在古希腊的民主实践中,哲学家们就对参与到公共事务的平民及其所在“领域”进行了探讨和界定。亚里士多德认为,城邦作为公民共同体,一直是政治生活的单位,从人是城邦成员的意义上说,人是“政治动物”,城邦与人构成了统一的政治共同体。正如西塞罗所指出的那样,在自由社会里所谓的公民应当是在政治国家中扮演特定政治角色的政治人,在这一时期,人们仅仅意识到了国家中的所有元素都不能脱离政治国家而独立存在。这也是人类摆脱自然群集,开始走向国家制度与权利分割的初期,从依附自然到依附国家的必然过渡。公私二分法。随着商品经济的发展,人与人之间的交易越来越普遍,人们不再需要国家在此时干预过多,更需要对自己私权利的神圣保障。黑格尔首先提出了市民社会的概念,将个人生活、家庭与一般经济活动独立于政治国家的活动。马克思接下来从阶级观点出发,认为物质基础决定了阶级,阶级制度统辖国家,在这一安排下,市民社会是被政治国家所包含的。所以,政治革命第一步是要将市民社会从政治国家中解放出来。这种解放就意味着无论是市民社会,还是作为其中一员的市民都不再是国家以及国家公民意涵内的概念范畴,自此一般的人就从不同的领域内具备了不同的属性———公民与市民。由此,市民社会就不再具有政治属性,代议制国家的基础也就具备了(市民本身不再参政),现代政治模型(代议制、权利分权、人权及公民权)可以建立。最后,哈贝马斯将二分法中的“市民社会”再度细化,市民社会中也存在绝对的私领域和相对的公领域,这种公领域则是各种民间、非官方的组织或机构所构成的私人有机体,并且介于政府与私领域之间,属于社会文化领域。三分法。二分法的出现虽然解放并保护了私权利,却仍然要面对绝对封闭的私领域和契约发生所必要的交往行为间的矛盾。为此,柯亨与阿拉托将经济领域从市民社会中分离出来,构成国家—经济—市民社会三分法,认为市民社会主要在于社会与文化领域。随后帕森斯又在《社会体系》(1951年)、《经济与社会》(1956年)等著作中就现代社会划分问题提出社会共同体概念(SocialCommunity),下辖经济、政治、文化社会等子系统。在最后一环的社会系统内,又包含了市民结社实现社会管理的公共领域以及保有私权拒绝侵害的私领域。由此,我们可以清晰地划分出当代人类社会的活动分层:由获得普遍认可的公权力组合构成的政治国家;由让渡公权力回到“生活世界”守护并享受私权利而形成的市民社会;由市场主体参加并按照一定规则进行交易活动的经济市场。当然三者之间并不能完全割裂,互相之间既存在着理念的边界,同时又有着彼此需求性的联结。 (二)基于三分法的参与者界分与转换 “citizen”在中国既可以被译作公民,又可被“直译”为市民,在中国理论研究中边界较为模糊。又因为意识形态差异,中国早期曾将市民社会,甚至是公民社会视为资本主义的产物而予以否定,替而代之的是“人民群众”的概念。通过人在政治国家、经济市场与市民社会的转换分析,可以廓清不同领域下人的身份变换。人生而平等,人与人之间的权力并无差别,为了更好地管理公共事务,人们需要有强大的公共力量来保护自己的权利不受他人侵犯。为此,人民经过协商合意,共同让渡出一部分管理公共事务的权利组成公权力,并委托自己信任的人代为管理,同时保留让自己能够维持独立人格和追求幸福生活的权利,人们称之为基本人权。为了监督并保证自己的委托人审慎并认真地为自己服务,让渡出公权前人民有必要制定程序,并在之后可以按照一定的程序变更委托人,间接管理国家事务,依照契约行使此项权力的人就是公民,这一身份就是公民身份。需要注意的是,被委托人也仅仅是在委托权限内行使职权,但同时他也是公民,有权利委托自己所信赖的人,可以是自己,也可以是他人。当然,国家事务并不需要公民事事参与决策,否则契约与委托便显得毫无意义,所以公民身份的外衣就可以脱去进而换上另一件衣裳。当人离开政治,进入自己的领域,可以回到自己的社团从事各类公益性质的活动,比如宣传控制烟草、宣讲环保理念等,也可以回到自己的家中决定各种家庭事务,比如赡养父母、教育子女、管理私产等,此时他就是生活在市民社会的市民,这一身份就是市民身份。人当然也有资格参加市场活动,反之,市场也因人的存在而活动。如果作为商品的供应方,那么他就是生产者或者销售者;如果作为商品的购买方,那么他就是消费者。市场的良好运行也需要依靠自身法则,否则交易的安全就得不到保障,所以生产者、销售者与消费者都拥有自己参与自由市场的各项权利,同时也应承担各项义务,此时享受权利并承担义务的人就是市场主体。当然,市场经济条件下,一方面,消费者相较于其他主体处在相对弱势的一方;另一方面,消费需求决定着市场供应,所以消费者的权利义务配置会更大地影响到市场的发展,让消费者作为环境治理的参与主体有利于推动市场经济条件下的环境保护。值得注意的是,在相当长的一段时间内,环境问题的产生更多地来自于企业不负责任的污染物排放。而污染企业往往又因规模不同而和政府间存有某种内化的联系。比如烟草、化工石油、电力等大型企业,关系到国民经济命脉,因其作为巨大的财税来源和拥有雄厚的政策公关资金支撑,足以令中央部门难以环境为由加以限制。地方如造纸、镀金、纺织等小型企业,又与当地政府存在千丝万缕的利益关联,处于财政税收和权力寻租的明暗结点上,最终的结果往往是环境决策悬置,环境污染难以治理。所以,既然企业已然对话语权有了较多的掌控,那么在环境治理时,其更多的是应当承担履行环境决策、配合环境管理、服从环境监督的义务,而不是被赋予更多参与权②。 (三)厘定作为参与主体的公众 环境资源是共有物品,所有人都有权利用并有责任保护,环境治理关涉到了人类的所有组成团体。参与式治理所需要解决的是“参与”的定位。参与不同于决定,否则代议将失去意义,更不同于旁观,否则形同虚设。可以这样认为,“参与”更类似于机器上的一个重要齿轮,虽不是发动机,但缺失必然意味着失灵。在此基础上,笔者认为,公众作为参与主体,并不是环境治理的决策者(公权组织)③,而是因参加不同公共活动而具有不同身份的有权利享受良好环境和持续利用资源的通过不同层面向决策层表达自身诉愿的人。由此,公众包括了在政治国家中享有环境权利、民主权力的环境公民;在市民社会中自愿结社、监督政府行为和宣扬环保理念的环境市民及其组成的社会团体;在经济市场中享有环保产品选择权并承担环保义务的环境消费者。 二、公众何为:公众参与环境治理的生成逻辑 (一)治理理论的产生与演变 在历史上,为了避免更多的人基于共同利益选择而采取一致行动,使共有的开放性资源陷入不可逆转的摧折,人们将控制的希望寄托在了来自外部的强大中央政府的权威型统治策略。该策略的核心理念是:一个理性的拥有公信力的政府会不断地有计划地依据环境容量和资源存量规定环境资源的利用程度,并严格地惩罚“背叛者”。可是,所有对于强大公权力的信赖往往都基于一个共识:政府具备了准确的信息渠道、强大的外部监督机制、有效的制裁途径以及极低的行政运行费用。至于这个理想状态能否实现,学者们却又往往持消极态度。奥斯特罗姆用博弈论说明了权威型统治有极大的概率将资源利用人推向(背叛,背叛)的方向而不是(合作,合作)④。新公共管理理论的出现,为解决传统制度中难以突破的政府管理困境提供了理论支撑。这种意义上的政府的实质是以市场为主导。这意味着,政府不再直接管理环境资源的调配和供给,而将其交由市场进行配置与供应,以市场机制实现资源利用与环境保护的优化,政府的主要任务则转移到了市场规则的制定和实施上。遗憾的是,在其后的理论研讨中,新公共管理理论不断遭到诘难与批判。首先,新公共管理将政府定位于与私人利益的结合,丧失了政府应有的公共性。其次,市场化的前提来自权利的私有化,否则设立于物上之权利就只是空中楼阁,得不到尊重和保护。环境资源是人类文明的共有物品,在没有特定程序施控的条件下,并不能成为真正意义上的私有物品。再次,片面追求企业管理的模式,必然造成现代政治中公平与民主信念势微,而其将公众比为顾客的失当塑形忽视了公众与政府的关系———公众是国家财富的真正所有人而非政府经营国家的相对人。最后,过高估计企业的自治能力与企业家精神,在企业与政府的距离与边界不甚明晰的时候,逐利的本性也自然显现,最终不可避免地出现政府公共责任的丧失,以及市场主体再度陷入理性逐利的困境当中。面对政府独裁风险以及企业逐利特性带来的公共事务管理困境,治理作为处理公共事务的重要理论被提出,“治理是各种公共的或私人的个人和机构管理其共同事务的诸多方式的总和。它是使相互冲突的或不同的利益得以调和并且采用联合行动的持续过程”。毋庸置疑,无论是政府还是企业,甚至即使是公众都不足以凭单一向度妥善处理好公共事务,来自于公共领域的公共活动事项与私人领域的参与,共同构成公共事务的治理之道,换言之,治理就是嫁接在公共领域与私人领域之间以妥善处理公共事务的桥梁。正如俞可平教授所支持的,“治理是一种公共管理活动和公共管理过程,它包括必要的公共权威、管理规则、治理机制和治理方式”。综合分析各种模式差异。 (二)环境治理理论的意蕴分析 环境治理一词有着多重解释,一种是针对已经或可能产生的环境污染问题,由政府或其他利益相关人采取的预防及解决措施,这其实是在讲以环境污染为对象的整治手段,即“治理环境”或者“环境整治”。第二种则是本文所研究的对象,即以治理理论为基础并以环境保护为客体的具体规制模式,这种模式是对传统环境行政规制的创新与改革,不再仅以议题的传送为主轴,而是以私主体的参与为中心。这种新中心就要求与环境相关的公私主体基于协商一致的程序共同商定、执行、监督环境资源保护事务。 (三)环境治理中的公众参与 承上文所述,公众参与是环境治理区别于其他选择的重要标志,没有公众参与也就无所谓治理的存在,但如何参与,参与的深度与广度都决定了环境治理的成败。在政治国家的发展过程中,公众参与形式可以依据公民参与国家事务决策的程度被划分为直接参与和间接参与。直接参与就是如古希腊城邦制度下,公民直接参与国家事务决策、官员选拔等国家政治活动;而间接参与则是启蒙运动以来,因社会契约论的不断发展,议会制度不断成熟,公众不再以自己的身份参与国家政治,而是共同委托信赖之人管理国家。前者谓之直接民主,其随着时间的推演往往将走向寡头统治,更因其极大的行政成本而不适合在当代政治国家中采用;而后者,自20世纪后半叶起,在现代政治国家中普遍面临着各国代议制机构权力收缩而行政分支过度发展所产生的集权问题,这就造成了公众与国家的裂痕,公众并不能清晰地辨别自己所保有的身份,以至于单纯的代议制无法对公众的诉求给予充分回应。所以给予代议制信任滥觞的后果就是不仅将使精英治国走向极端,还最终加深政治话语权的不平等分配;对于公众的参与主动性也是一种无形的消解:比起自己的私人生活,他们对于公共事务将不再那么关心,若政府决策活动中公众的参与度进一步降低,那么已经被法律赋予的参与权便会被悬置。既要修正代议制国家治理结构的不足,又要防范直接民主带来的负面效应,看起来是一个非左即右却又左右不得的悖论。不过,这二者其实只是民主的两种手段,是解决公众与国家公共事务关系的理念和方案,且环境治理的逻辑起点仍然在于政府的定位与作用之重塑,抛开政府谈治理将同抛弃公众谈治理一样荒谬。同时仍然可以拓展诸如听证、信息公开等其他公众参与渠道。可以这样认为,在当前公共事务普遍实行间接治理的情况下,在政府主导下,公众直接治理并突出公众参与是进一步修正完善政府决策的有效途径。 三、为何公众:传统主体合法性危机及公众参与必要性分析 为何在传统管制与治理危机来临时选择公众作为治理主体的补充,其逻辑起点在于传统主体所面临的合法性危机。合法性问题是政治和社会理论长期研讨的一项重要命题,在经济社会不断发展的条件下,政府所禀赋的合法性基础随着执政行为的具体化,以及社会大众物质与精神需求的增加而不断受到挑战,民众开始质疑早前所达成的合意与统治力量的行为主旨是否仍然一致,由此合法性危机便产生了。具体而言,就是作为决策来源的权威失位,进而其所做出的所有决策与环境决策者的意愿相悖,同时,作为负有矫正功能的公众参与身份虚化,进而出现公众参与到决策中的制度设计遇到阻滞,公众意见得不到畅通表达。现代社会需要一个国家具有全面管理和控制社会的能力和权力。但是,在传统政府主导治理框架下,其自上而下的垂直权力安排、资源和信息单向地向上流动和聚集、社会发展策略通过组合和纠偏机制获得合法性的模式样态,使公众在很大程度上被公权力裹挟,自由、平等、博爱的公民意识逐步被淡化。值得注意的是,就环境治理问题而论,政府权力往往通过直接或间接、经意或不经意的方式,将公众排除出在环境治理之外。一是环境治理问题的内部化倾向。在依赖行政权力干预的环境治理框架内,政府控制了相关信息的输出,公众获知环境实情不多,参与决策过程的机会偏少,渠道不宽,导致政府在某种程度上依赖垄断性的决策权将环境治理变成了内部事务,决策者容易失位。二是环境治理参与程序刻意虚化参与者的身份,提高了参与成本。当前,中国业已出台的公众参与环境保护的规定仍然过于笼统,偏向于一种制度宣示,但对公民参与的具体程序、方式及渠道不能有效地与立法利益表达机制、政府管理体制、环境司法制度充分衔接起来,这会造成处于弱势一方的公众无力通过法律保障其抗衡掌握经济主动权的企业和政治主控权的政府。三是传统环境事务行政管理外部诉求表达受限。总体上看,目前公众反映环境诉求的渠道仍然不宽,在各级地方政府对经济发展的关注度高于环境保护的意识指引下,对环境诉求响应不力,在一定程度上加剧了环境信访。四是公众参与不足,减少了社会大众提出建议和要求维护自身利益的渠道,减损了环境治理中的各种信息量,增加了与公权力、企业之间的矛盾和冲突,加剧了公众对政府和社会的疑虑感。在传统治理主体面临合法性危机时,选择公众作为参与主体有其必要性。“人应受到尊重,必须享有较大程度的自治和对政治生活的广泛参与,这一观念是现代民主政治的道德宣示,它的制度生成和运行构成了现代法治的政治基石”。在当前环境治理模式下,政府与企业主导着治理方向与强度。然而这一模式与日益增进、觉醒的公众环境意识以及环境公民意识不相匹配,公众对于公共事务的参与要求正在不断提高。一是化解政府管制失灵之需。这是因为传统命令管制型政府治理思路不仅存在着信息因集权管理而低效传递的弊端,并且也缺少对企业的激励约束机制以及对公众的偏好回应。二是政府职能转变之需。密尔指出,“政府整个说来只是一个手段,手段的适当性必须依赖于它的合目的性”。为保证一个政府施政的有效性,就必须扩展其广获民意的渠道,并不断为其合法性与执政正当性提供支撑。公众参与的基础在于公共利益的维护,而公共利益的持续增进本身就是政府施政的目标。在环境保护视野下,公众有效的制度参与对于环境公共利益的维护以及防止邻避运动的反复出现有着积极作用。三是依法行政之需。依法行政是依法治国的具体要求,其目的在于提升公共决策的公信力和执行力,而在依法治国的框架内,公众参与是公民意识培育的有效形式,公民身份亦是通过公众参与而具体形塑,良好的公民社会则正是依法行政的最佳行政环境。 四、有效公众参与:更新环境治理模式思考 (一)突破传统环境事务行政管理内部前期决策窠臼的参与 公众参与是分配现代国家资源与社会利益的一种结果。无可争辩的是,现有的利益格局决定了政治决策的属性,而政治决策反过来又影响到了社会利益的分配。所以在决策环节赋予公众更多的参与权利就等同于加入了一个新的利益群体,以实现决策在理性与政治间谋得统一。进一步看,环境决策环节的公众参与也是民主(基础)—利益(动因)—权威(效果)三者统一的有效方案。首先,环境决策得到普遍遵守和执行的前提是其制定过程中广泛的民意支持。提倡公众参与就意味着私主体意志不可能被恣意忽略,其参与决策的权力不能被其他主体所代行。为此,并非听证程序及其他参与程序效率不高,而是参与程度受限;并非环境邻避运动观念狭隘,而是信息流动不畅;并非参与式决策效率低下,而是防微杜渐,确保决策可持续执行。其次,公众参与治理是决策活动利益衡量的必要条件。环境利益是导致环境冲突的根源,尽管更多主体的参与是决策中增加协商交易成本的原因,但更是避免决策后利益冲突的必要条件。况且决策增加的交易成本远低于决策后化解冲突的成本。而这种成本既包含了可以估算的经济成本,还包括了不可估算的政治成本与环境成本。从而,在不同主体间实现充分的利益识别、利益排序与利益整合,以利益衡量式的参与决策取代单一国家意志或经济利益驱动。最后,决策效果的实现依赖着公众认可并信赖的权威。在决策环节,公众与企业和政府同样存在着自身视野的局限,而三者优势与局限互补是多方参与治理的重要依据。为此,在优势互补背景下多方主体经过有效沟通而达成的一致才会使决策获得各方的认可,进而在下一阶段的管理乃至监督程序中不需要再反复回溯决策过程中的弊病,甚至是程序回转重新决策。否则,任何一方自我标榜而设置的权威,都难以得到普遍的尊重,那么决策的效果也就无从保障。 (二)突破传统环境事务行政管理内部后期执行桎梏的参与 环境管理是参与式环境治理的第二阶段,是指环境管理人在决策执行过程中明确相关因素,将环境管理部门、自然生态与环境受众等角色分布综合纳入管理的过程,进而实现决策—管理的承转变换。首先,环境管理的依据来源于决策环节。前述环节做出的环境决策将通过一定的程序传达到管理者并加以贯彻。此后,决策团体便不再针对具体的环境管理行为加以指挥,而作为管理者一方,一方面应当坚决地贯彻决策部署,另一方面也可以根据具体的外部条件和整体环境的不同而区别对待,否则,在没有实现条件的前提下盲目地执行显得毫无意义,并且最终根本无法实现决策者的意图,这就要求管理者应将情况及时反馈给决策者,以便原决策者根据实际情况对之前决策做出针对性变动。接下来,环境管理者在执行决策的过程中往往会因为相对封闭的权力运行环境而导致在决策落实与社会回应间存在矛盾或间隔。这是因为,传统管理者与管理目标通常不会出现直接的接触,此时管理行为所产生的环境效果就往往成为了联系二者的纽带。权力与权利间的紧张决定了二者间必须要存在着明显边界,这一边界既是对前者的限制又是对后者的保护。一般的社会回应或者公众舆情只能在积聚甚至爆发后才得以展示。那么,唯有在实践中引入多主体治理的方法来控制环境治理的实现。多主体治理不是一般的政府管理,而应根据治理履行情况对其实施控制。一是要看管理行为是否偏离决策意图,公众在其中起到及时纠正的作用。二是将决策执行或遇到的实际难题在执行的同时随时掌握,随时上报。 (三)突破传统环境事务行政管理外部监督制度藩篱的参与 环境监督环节参与与公众在决策环节和管理环节中的参与有所不同,前述的参与乃是作为决策主体和执行主体的一元而非体外因素,因此其所扮演的“监督角色”更类似于某一整体系统内的免疫机能,是实现风险防范的重要内容。此处所指称的环境监督来源于系统外部,即由环境市民社会所承担,主要以环境市民组织(NGOs)为主导,在观察决策和管理过程中发挥重要作用,同时也是防范环境污染者避开监管、破坏环境的有生力量。 1.改善行政制度环境 中国环境NGOs在登记管理体制上存在过于严格的情况,因此需要着手让环境NGOs获得良好的制度环境和发展环境。一是要从法律法规制度入手,修改相关法规,完善法律立法,针对《社会团体登记管理条例》《民办非企业单位登记管理暂行条例》等国务院行政法规中关于双重登记、双重负责制度予以修订,降低准入门槛,改管制为引导,避免NGOs的建立带有原生的准官方性质,还其民间组织的本来面目。 2.树立协调合作理念 理顺环境NGOs与公共权威集团、政府的关系,对于环境NGOs的健康发展和作用的有效发挥有着重要意义。在政府与环境NGOs间应当建立互信、互助、共存协作的合作关系,共同应对国家所面临的严峻环境问题,特别需要政府加快拿出改革的决心,优化政府结构,转变政府职能,从而实现创新社会管理的社会改革目标。在此基础上,权力集团和政府应当知行合一,真诚转变对环境NGOs的态度,由防范转为鼓励,变阻拦为引导。环境NGOs之所以称为环境非政府组织,就是因为它建立和发展的目标与政治政权无关,它是为公众不断争取能够享有美好而舒适环境的良性无害的公益性组织,非为某一政治集团发声或争取政治利益的政治性非政府组织⑤。政府应主动寻求与环境NGOs合作,依靠后者实现己所不能或无力施政的治理空白,并建立联合的环境治理机制,使环境NGOs在环境治理中发挥更重要的作用。 3.丰富合作方式 政府治理过程中所需要解决的经济发展、社会稳定与公民诉求的三大问题间存在着彼此长期利益一致同短期利益冲突的矛盾。在革新制度与重塑理念之后,最需要解决的就是如何在保证不影响经济发展的同时,通过正当的渠道,建立完善公民妥善表达诉求的路径。同理,环境NGOs作为公民诉求理性化表达的有效集合,也面临着如何去反映诉求的问题。笔者认为可以从以下几点着手思考相关配套机制建设问题:一是允许环境NGOs直接向政府反映地方出现的重大环境破坏或可能出现重大生态环境隐患的项目,为决策部门提供信息参考。二是通过现有的人大制度和政治协商制度,由人大代表或政协委员收集相关信息形成议案提案,推动地方政府处理相关问题。三是加强和环保主管部门合作,在没有所谓“婆家”的背景下,双方形成由没有政府背景的组织去收集信息发现问题,再由政府部门出面解决问题的良性合作伙伴关系。 作者:秦鹏 唐道鸿 田亦尧 单位:重庆大学法学院
电力技术论文:谈电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ASON网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ASON的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:电力工业中信息通信技术的应用 随着信息通信技术在我国电力工业中的广泛应用,电力工业的运营效率和安全性能逐渐提高。我国企业处于快速发展之中,因此用电量巨大,确保电网运行稳定是企业发展的重要途径。 一、信息通信技术在电力工业中的应用 (一)3G通信技术的应用 目前,3G技术应用广泛。在电力工业发展过程中,3G技术主要应用于电力传输和电力管理。加快了电力传输速度,增加了电力系统信息容量和灵活性。同时,3G技术支持基于多媒体的电力通信业务,对于电力系统运营速度的提高具有积极意义。另外,3G技术应用于电力工业行政管理和质量管理,实现了信息资源的共享。使无线公告通知和邮件的收发更加高效化。最重要的是实现了电力系统网络负荷的调度管理。这一技术的出现使实时管理变成现实,利用3G网络的无限通信功能实现了电网全网远程即时监控,确保了电力系统运行管理的高效性和准确性。3G通信技术还可及时的电力信息,以及时发现电力系统运行中存在的问题。我国电网系统庞大,用电行业涉及多个方面,行业间的用电量具有较大差别,电力工业用电量大,对其用电现状实施有效监控可实现行业用电转移,以满足大用电企业的用电需求,降低运营成本,提高其管理和运营效率。传统的电力工业管理过程中,由于无法获得及时信息,一旦发生风雪等意外情况,无法及时解决,造成电网损坏,经济损失较大。随着3G通信技术的出现,对现场的受灾情况可及时掌握,电网重建速度加快,电网故障处理掉应急能力增强。因此,3G技术是电力工业的重要信息通信技术之一。 (二)信息处理技术应用于电力系统 由于我国电网发展迅速,电力系统信息庞杂。信息处理技术是指通过信息的采集和转换,实现电网的智能化管理。作为现代化的处理技术,实现了对电网数据的即时监控,促进了智能电网的发展。通过信息处理技术与3G通信技术的结合,对电网运行中存在的阻塞现象实施及时处理,并合理分配各地区电量,从而提高了电网管理的效率。同时,在电力输配电过程中,信息处理技术致力于处理系统关键数据,对电网系统进行及时调整,及时处理系统故障。 (三)光纤通信技术应用于电力工业 目前,电力工业通信技术已经实现了复合架空地线和全介质自承式架型空光缆,提高了电力系统的运行效率。虽然一定程度上提高了系统运行成本,但对于电力工业的可持续发展具有积极意义,提高了电力资源的利用率,使能源消耗逐渐降低。光纤通信技术在电力工业中的应用体现在多个方面,其中,同步数字系列(SDH)的出现逐渐受到行业的青睐,SDH可提供即时的网络信息,对于电力系统的运行安全具有积极意义。总之,光纤技术将成为电力工业发展的必然趋势,代替传统的信息通信方式将提高配电网传输速度,提高电网运行的稳定性和安全性。当然,这一技术尚处于发展之中,有关技术还需要进一步革新。 二、信息通信技术应用于电力工业的前景分析 (一)信息通信技术与电力工业之间的关系更加密切 信息通信技术应用于电力工业已经成为行业发展的必然。随着电力企业和科技的迅速发展,信息技术与电力工业之间的关系将更加密切,从另一个角度分析,信息技术将为电力工业的发展提供充足的技术支持,技术革新速度将影响电力工业的稳定性和发展前程。电力工业发展前景广阔,但同时也面临较大的竞争。通信技术应用于电力工业将实现电力工业发展与数据传输、实时监控以及大跨度联网技术的结合。未来,通信技术将不断更新,并应用于多个领域。企业应建立以信息通信技术为基础的电力工业发展平台,二者之间的关系更加密切,实现相互促进,维持我国电力行业的可持续发展。 (二)智能电网技术的出现于发展 信息通信技术正在向智能化方向发展。电网建设、电网运行将以高效的信息采集和处理为基础,主宰电力工业发展。基于信息通信技术在电网通信中的重要作用,信息处理技术的更新十分重要。即时的信息处理在智能电网阶段将转化为故障定点处理,从而进一步降低维护人员的压力,提高电网运行效率。当然,智能电网的出现和发展需要相关技术人员不断的提高技术,从而更好地掌控电力系统。一旦电力系统出现故障,电网将即时信息。未来,信息通信技术将同电力系统之间更好的融合,影响电力管理、运营、故障处理等多个领域,基于网络通讯、数字信息技术等智能电网技术将对电力系统产生更加积极的影响,资源合理化利用将是未来电力工业发展的趋势,这一理念无疑对电力工业的发展起到了积极意义。现代化电力系统建设要在市场化的经济环境中占据主动权,信息通信技术的应用必不可少,建立完善的智能化电网体系将扩大电网的覆盖面积。 三、总结 电力工业改革和发展过程中,信息通信技术对其进程起到了决定性的作用。电网运营在我国经济发展中具有重要作用,3G通信技术、光纤通信技术在电力工业发展中的应用逐渐广泛。通过提高电力工业的效率,实现其精准化的控制,从而满足电力企业发展的需求。值得一提的是,现代社会能源的消耗大,能源节约是确保企业可持续发展的关键。信息通信技术采用即时管理措施,实现了对电力资源的保护,因此我们可以预见,未来信息通信技术将广泛应用于电力工业发展并且逐渐实现技术更新。 电力技术论文:软交换技术在电力通信系统中的应用前景 论文关键词:交换技术 电力通信系统 论文摘要:随着时代的发展和通讯技术发展的日新月异,新的时期对电力通信的也同样提出了新的要求:一方面,为了确保电力系统先进性、安全性、稳定性和高效性,这需要我们的电力通信系统与时俱进继续完善和提高电力通信;另一方面,充分地利用现有电力的网络和资源优势,使之成为电力企业新的价值增长途径,成为电力通信企业的技术革新的动力,进一步保持并提升电力的供应企业的竞争力。然而当前电力通信系统虽然业务量小但是种类较多,这不但造成浪费, 而且由于种类繁多对其运行管理和运行维护带来很大不便。上述问题的解决方案之一——软交换技术。这是由于软交换技术具有媒体网关接入、呼叫控制、业务提供以及互联互通等功能,可以很好的解决新时期电力通信的问题,因此,软交换技术在电力通信系统中的有着很好的推广应用前景。 自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以便运营商更快获得收入。 所谓“软交换”就是指基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的系统和设备解决方案。换言之,软交换是从媒体网关(传输层)中分剥离出其中的呼叫控制功能,再通过软件技术实现其呼叫控制功能,进而使得呼叫传输和呼叫控制二者想独立,这就为系统的控制与交换以及软件可编程功能实现各功能的可分离的平台创造了条件。一方面,软交换提供了很多实用的功能,如:连接控制、翻译和选路、网关管理、安全性和呼叫详细记录、呼叫控制等功能。另一方面,它还为在网络上提供开展新业务提供了大大便利,这主要是要归功于软交换网络资源与网络能力很好的相结合起来,并设置标准开放的业务接口和业务应用层。 1、背景 随着电力市场化、开放化的趋势以及电网建设的进一步发展,传统的电力信息系统的业务将发生变化。一方面,涌现出不少新型业务如:电视会议、变电站无人视频监控、输变电线路监控及电厂视频监控等视图业务;另一方面,传统单一主机的调度自动化体系架构向客户机/服务器体系架构的转变;同时,监视全网运行状况,提供故障记录和分析的故障滤波系统的建设以及电量计费网络系统和雷电定位系统的建设等。因此,基于互联网/局域网并能体现信息化综合业务应用的管理信息系统将成为电力企业信息化的发展方向和趋势。 2、软交换的主要功能 软交换主要具有呼叫控制、互联互通、业务提供等功能,下面分别来逐一介绍这个三大功能: (1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是软交换的重要功能组成。它除了能完成基本呼叫的建立、维持和释放之外,还可以提供各种控制功能,如:呼叫处理、智能呼叫触发检出、连接控制和资源控制等等。 (2)互联互通功能。当前IP电话体系主要是由两大标准构成即:ITU-T H.323协议标准和IETF SIP协议标准,这两大标准均可以独立的均实现呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能,但是不可相互兼容的体系结构。软交换技术可以与多种协议相兼容,自然也包括同时兼容ITU-T H.323和IETF SIP这两大协议标准。 (3)业务提供功能。一方面,软交换可以实现对PSTN/ISDN交换机的支持,并能提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;另一方面,它还可以与现有智能网相兼容相配合,为现有智能网提供的业务。由此可见软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中扮演着非常重要的作用。 3、引入软交换的意义 软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下三层面: 第一个层面——用户。传统的交换网络的封闭性,一家设备供应商往往包揽所以的包括软、硬件供应、更新维护以及应用的开发在内的每一项事物,理所当然用户也牢牢地锁定在设备供应商的那里,压缩了用户选择的空间,导致用户在设备维护费用上失去了应有的主动权。然而通过软交换技术的所搭建起来的下一代网络可以有效地扭转了这种不利局面,这主要是在利用软交换技术搭建的新一代网络中设备系统供应商都是基于同一个开放标准平台开发出来的,这样一来用户自然就具有更多的选择权,可以在同一类产品中货比多家,根据自己的需求择优挑选供应商来为自己服务。 第二个层面——成本。将传统的电路交换技术与软交换技术相比,软交换技术更具经济性、低成本性,可以说是地投入高产出。这主要是得益于两方面:一方面,软交换技术实现了平台的开放性,使得新的应用可以更快、更易的与其相衔接;另一方面,软交换所以使用的元器件很多都是普通的计算机器件,这就降低了其元器件的采购成本,具有更高的性价比。 第三个层面——可靠性。 与传统的电路交换相比,软交换技术可以更好的解决网络的可靠性。用户在组网的时候可以利用软交换的优势采用功能软件的形式将传统的电路交换的核心功能先进行了分类,然后再将其往下分配到各骨干网络。由于这种根据分门别类的分布式结构是可编程的,同时也是以计算机平台为基础,并可以利用设置网络权限来更好地实现网络的可控性和安全性。 4、软交换技术在电力通讯系统中的应用前景 电力通信网分布广泛,业务极为繁琐,虽然拥有多种网络形式,但是各种网络一方面都有各自的交换设备、复接设备等, 且它们相互独立不能实现互融互通。但是随着软交换技术的出现,将可以很好的解决这些问题,这主要得益于在电力通讯系统中应用软交换技术所能取得以下几方面的优势。 4.1统计汇总的优势 采用软交换技术组建的电力通信系统具有自我统计和自我维护功能,主要包括:业务统计和错误预警。对于纵横交织的电力网络和业务繁杂的电力系统来讲,应用软交换技术可以实现:(1)方便便捷地对所有的业务进行汇总并输出分析报告;(2)发生故障时及时发出错误警报,同时显示故障错误的具体的地点和原因,并自动将其发送给电力抢修和维护部门。(3)清单的采集功能,并可提供详细的电量与电话计费清单。 4.2电力通信网中的网络互通的优势 电力通信网不但拥有电力系统独有的载波电话网络,而且同样也存在计算机网络,它们是以协议为基础的分组网络。电话网和计算机网可以利用软交换技术所提供的支 持多种信令协议的接口来实现它们之前信息指令相互传输相互识别。这样一来计算机网络能更便捷地对电力通信网进行管理和协作更好的支持各业务的开展和实施。 4.3新业务开展的优势 当前,语音和数据信息为电力通信网中的主要传输的信息,但是随着网络技术的发展和计算机技术的革新, 这对电力通信业务提出了很多新的要求如:可视业务、多媒体业务等新兴业务。面对这些新的要求,软交换技术可以大显生手,这是因为其不但可以很好地支持语音业务,而且还可以利用新的网络设施与开放式的应用程序接口为用户提供各种增值业务,为新业务的开展提供便捷。 4.4统一不同介质网络的优势 当前电力通信网中拥有多种传输介质,且各自独立不相兼容,并必须采用各自专用的设备, 若引进了软交换技术来组建网络, 利用软交换技术的优势搭建一台多介质的信息进行交换解决方案。这样一方面可以减少设备的需求降低设备的总采购额节约了成本;另一方面可以提高了网络的可靠性,使依靠各种不同介质传播的网络达到了一定的互融互通的效果,正是由于实现了不同介质在同一网络中信息传递从而简化了过去不同介质间的繁琐的数据转换;同时在管理维护上显得更加方便快捷,因为现在只需对同一类设备进行运行管理和系统维护就可以实现对整个网络的信息交换。 总之,软交换技术应用作为下一代网络的解决方案,具有多方面的优势,其应用性体现在方方面面。在电力通信网中引人并实施软交换技术,一方面,在技术上既可起到承上启下的作用;另一方面,电力供应企业顺利向下一代网络解决方案的的演进产生多方面的积极作用。基于软交换技术应该在电力通讯系统中所具有的这些优势,我们可以很好的预见其良好的市场应用与推广前景。 电力技术论文:3D-CAD技术开启电力电子装置结构设计新模式 摘要:介绍了3D-CAD技术及电力电子装置结构设计的概念,对该类装置结构设计的传统模式及问题进行了归纳;对3D-CAD技术在电力电子装置结构设计中的显着优势进行了探讨;对目前国内企业该类装置结构开发过程中3D-CAD技术的应用现状和存在问题进行了剖析,最后对未来3D-CAD技术的发展和应用进行了展望。 关键词: 3D-CAD电力电子装置结构设计模式 13D-CAD技术的概念 CAD,即计算机辅助绘图Computer Aided Drawing,传统层面上是指二维计算机绘图技术。3D-CAD技术,即计算机辅助三维设计 Three Dimension- Computer Aided Design。20世纪70年代,飞机、汽车、家电、通讯工具等工业化产品的设计及制造中遇到了大量的复杂曲面问题,为了能够快速、准确、完整、简易地表达所要设计的特征,人们开发出了三维曲面设计系统。从此,使CAD技术从2D向3D完成了转变和跨越。3D-CAD技术的核心应用价值是用三维软件来完成设计。是通过一种途径,仿真出一个电子数据模型,分析其外观造型、结构设计、加工及组装工艺、装配关系等,进而可快速、准确、低成本地连续修改特征数据,使之满足设计要求。同时,三维实体模型文件电子存档后,不但能为装置的维护和数据查询带来巨大方便,更为公司后续新装置和系列装置的开发提供了模型数据的积累,实现了真正的Computer Aided Design。 2电力电子装置结构设计传统模式 2.1电力电子装置结构设计 电力电子装置的结构设计,主要包括:电气元件、功能模块、控制系统、散热系统的空间结构及基本的行线工艺;元件的安装方式、固定方法及可维护性;散热系统能满足该装置的发热需求;装置整体结构尺寸及外观合理,符合小巧轻薄、技术和艺术相结合的现代设计理念。电力电子装置和一般装置的结构设计主要区别为:(1)装置内有高频和大能量辐射源,电磁兼容性很难保证,因此对元器件在结构中的空间位置、线缆的行线方式及安装工艺要求比较严格,需众多相关环节的人共同讨论和设计方能形成一个合理实用的应用方案。(2)该系列装置工作过程中,半导体模块、电抗、电阻、电容等电子器件会产生大量的工作热,因此设计一个高效理想的散热系统至关重要。 2.2电力电子装置结构设计传统模式 传统的电力电子装置结构设计,整个过程通常有以下几个阶段。 初设计。按预估尺寸设计出主要结构及尺寸,甚至是简单勾勒几个草图。通常该部分图纸能满足装置样机基本的生产和安装需求。 初加工。按设计的图纸加工出所有的结构件。 实物组装。待PCB控制板设计并制作完毕、主要元器件购买到位后,在结构人员的指导下进行样机组装。固定孔现场配作;遇到没有设计的结构零件,根据安装需要现场设计 、制造并安装;遇到没有购买的电器元件,根据实际需要再进行采购与安装;最后完成线缆的安装。实物组装阶段,未知情况太多,需要反复拆装和更改样机结构。在传统结构设计过程中,该过程最为重要,花费的精力、物力和财力也最大,通常要持续5~15个工作日。 散热测试。样机组装完成后,根据装置使用的工况进行散热测试。测试过程中,需要不断调整风机的大小、风速、串并联使用方式、风道结构等,直至散热系统能满足该装置的发热需求。 样机评估。装置样机测试后,企业组织相关专家和技术人员来共同对样机的整体结构进行全方位的评估,并提出改进意见。 新样机设计、制造与重测试。在样机基础上优化设计,使装置结构及工艺能更合理,更具应用性。新样机经过安装与测试,如有问题的,还要继续更改结构,直至满足设计要求。 设计形成。最终稿样机经各项指标通过后,结构设计人员再根据样机结构进行现场测绘,就可形成了一套完整的结构设计图纸。 总之,传统的电力电子装置的结构设计重样机、轻设计,方法比较繁琐、笨拙,未预知因素较多,为了验证是否达到设计意图,必须要制造物理样机来进行匹配,研发周期太长,成本太高,使得该类装置的开发和更新换代一直受到制约。 3电力电子装置结构设计新模式 3D-CAD技术的不断成熟,开启了电力电子装置结构设计新模式。从装置基本功能架构设计、内部元器件排列及线缆设计、外观设计、实体工程设计、热仿真设计到图纸输出,整个过程完全实现了一个高效精准的、无纸化的设计过程。新模式使繁琐的“样机”制作过程不再成为企业研发的噩梦。 3.1概念设计 概念设计阶段,结构设计师完成一系列针对装置结构方面的方案仿真工作,此阶段主要使用以3DMAX为代表的快速造型设计软件。 3.1.1思路设计 结构人员根据需求,用3D软件仿真出装置结构的基本设计思路:安装环境是室内还是室外;是屏柜式、箱体式还是抽屉式;是立式还是挂式;是多模块拼装还是大模块组合;断路器、接触器、IGBT等主要元件在装置内的空间位置;端子排及进出线情况;散热系统框架及进出风方式等。一般电力电子装置而言,完成此阶段通常只需1~2个工作日左右。 3.1.2行线设计 针对仿真好的模型,召开一次技术开发会议。有2个目的: (1)对装置前期结构设计成果进行讨论和修正,明确设计意义; (2)相关人员一起对装置线路及安装工艺进行设计和规划:线缆具体行线及施工工艺、线缆标准及特殊要求、线槽设置与设计、EMC应对措施、整个线路布局既经济又符合美学理念等都明确下来。 会议后,结构人员按照讨论方案,将整体线路仿真到装置结构中。 3.1.3 造型设计 经过以上设计,装置内部结构已基本定型。接下来就是外观造型设计。对电力电子装置,通常客户更多关注的是功能。因此,此阶段,结构设计师更多的是考虑装置外观色彩效果、表面处理工艺及前面板图案设计。设计师利用3DMAX,通过对灯光、材质、滤镜等仿真参数的调节,可快速渲染出外观设计效果,如果对输出效果要求更高,则可结合使用VRay、Brazi等外挂渲染器可渲染出照片级效果图。效果设计完成后,方案经讨论、修改并确认。 3DMAX强大、快速的Poly建模和面建模功能为装置的概念设计提供了技术保障,使得装置结构的每个设计细节包括外观效果都能生动真实地展现给讨论方,从而保证了设计的有效性。等CAE热仿真结束后,就可形成一个应用级虚拟三维模型。真正意义上的装置结构设计工作到此基本结束。 3.2散热系统设计 电力电子装置散热系统的设计包含了散热器的设计及风道的设计。Ansys和Flothem等CAE热场分析技术为散热系统的设计和测试提供了虚拟解决方案。通过CAE热仿真软件,影响系统散热的所有单元都可在软件中形成一个三维仿真模型,然后利用该类软件的热分析及计算功能,并能动态和静态地显示热效应结果。通过仿真结果,设计人员就可在软 件里不断修改元素,直至形成一个既符合整体结构又能解决散热的仿真系统。从根本上解决了样机反复热测试的工作。 3.3工程设计 装置概念设计和散热系统设计结束后,就进入了工程设计阶段,此阶段主要使用CAD技术中的实体三维建模来实现装置的工程设计。3D-CAD工程设计软件,如UG、PRO/E、SOLIDWORKS等,为三维建模提供了多种实现途径,可使设计人员方便地进行特征设计和曲面设计。Part子模块使用参数化建模,零件特征的设计尺寸被关联化。若要对尺寸进行局部修改,只需要更新一个参数,整个零件结构将做自动更新,为设计人员节约了大量的修改时间,并保证了设计更新的连续性和有效性。Assembly子模块使设计人员直观地看到各零部件装配后的状态,还可以对各装配尺寸进行真实测量,极大方便了设计。装配子模块下的干涉分析功能,能根据各装配零件的空间尺寸来确定是否干涉,并自动生成分析报告,明确指出互相干涉零件的名称和干涉位置,使设计更改更具针对性。工程设计最终的结果是实现图纸输出,CAD三维软件从根本上解决了这个问题。设计人员对三维模型反复修正后,利用Drawing子模块,可方便的生成能直接指导生产的二维工程图。所有数据尺寸直接从三维实体转化而来,极大地提高了设计效率及成功率。此阶段基本不再考虑结构设计问题,只需按此前已仿真好的概念模型生成实体工程模型,并将所有安装孔位生成设计即可。 3D-CAD技术为电力电子装置结构开发提供了新思路和新模式。整个产品开发设计过程可并行进行,彻底改变以前那种现先有安装实体,最后才能拼搭样机的传统模式,大大缩短了开发周期,并从根本上提高了开发成功率,为企业带来的价值也不言而喻。 43D-CAD技术在企业电力电子装置结构开发中的应用现状 我国3D-CAD技术的应用始于20世纪80年代,发展迅速。但总的来说,国内3D-CAD技术在企业电力电子装置结构开发中应用的水平还有很大提升空间。主要原因在于: 4.1未能真正实现辅助设计 企业在使用3D-CAD技术进行电力电子装置结构开发时通常有二方面的问题:(1)不进行概念设计,直接进行工程设计。该类装置结构设计的特殊性,决定了需要反复修改和众多人员参与的设计过程。而工程设计三维模型一旦完成,软件固有的建模属性决定了修改起来势必会增加很多工作量,加大开发周期,而概念设计软件则能出色灵活地完成这一任务;而且工程设计软件在线缆设计和造型设计方面没有概念设计软件更直接方便,不利于设计讨论的形成。(2)很多企业并未真正运用3D-CAD技术进行整体空间设计、受力分析和热分析。他们只是用计算机辅助出图,只停留在这个阶段,就失去了其应有的价值,因为3D-CAD的最大价值是辅助设计,不是辅助出图。 4.2企业投入不够 3D-CAD技术是一个复杂、多样的系统,技术更新快,并不是每个设计人员都能很好地接受和掌握,而且相当企业的设计人员并没有正规地接受过CAD软件的应用培训,对软件的大多数功能了解不够透彻,但多数企业并不想投入更多的成本来改变这一现状。随着消费者对产品要求的进一步提高,企业自然会加大CAD技术的投入来提升产品的竞争力,这需要经历一个长期的市场化的过程。 5结束语 3D-CAD技术在电力电子装置结构开发中极具优越性,它能辅助技术人员快速、准确无误地进行装置的设计,真正做到“从概念设计到零件加工全数字化、无纸化”,缩短装置研制周期,降低装置成本和废品率,为装置开发提供了新的设计理念。另外,随着智能技术、网络通讯技术和人机交互技术的成熟和发展,利用基于网络CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP系统集成技术,实现真正的全数字化的研发、设计、制造和管理,已成为发展大趋势。 电力技术论文:电力电子及电源技术发展 人类从“自然状态”演化到法制社会,既认识到竞争给市场经济国家带来的活力与效率,又认识到合作给市场经济国家带来的和谐与效率。合作及其产生的“合作剩余”,是人类智慧的结晶,为了不断减少心智成本、交易成本、生产成本,经济学家不断探索,从对亚当?斯密微观经济价格机制即“看不见的手”的认识,到对市场失灵、经济危机的认识,如凯恩斯的有效需求不足理论,提出政府干预的主张,都是理论创新不断推动制度创新,这种制度演化给予国家创造巨大的社会资本,不断解放和发展社会生产力。新制度经济学在新古典经济学的平台上,让我们更加明白人、制度与社会经济活动的关系,不同的制度产生的“合作剩余”是不同的,制度决定市场经济国家人的经济命运。这促使笔者有兴趣研究贵州省地质矿产勘查开发局制度环境的现状,利用新制度经济学的方法,比较分析我局存在的问题,提出对策建议,探索我局的发展趋势。笔者认同新制度经济学的基本观点,确信利用制度要付出成本,但利用好的制度会获得更大的收益,即“合作剩余”,正因为笔者置身于地质勘查与矿业开发这一领域,通过对贵州省矿业权市场制度环境的分析,找出我局治理制度存在的差距,提出“帕累托改进”建议。威廉姆森把制度分为四个层次,第一层次是嵌人制度或者社会和文化的基础。这是制度层级的最高层次,包括非正式制度、习俗、传统、道德、宗教以及语言和认知的一些方面。这个层级的制度是社会制度的基础,笔者把它理解为组织的基础。第二层次是指基本的制度环境。这个层级的制度包括:详细制定的宪法、政治体制和基本的人权;产权及其分配;使政治权利和产权、货币、基本的金融制度和政府的征税权力得以实施的法律、法院以及相关的制度;规定移民、贸易和外国投资规则的制度;推动基本制度环境变迁的政治、法律和经济机制。笔者把它理解为组织的环境。第三层次的制度是治理机制。这个层级的制度包括:个人交易商品、服务和劳动的制度;制约和影响合约及交易关系的结构、商业企业的垂直和水平的结构以及内部调节的交易和市场调节的交易之间的边界的制度;公司治理以及支持私人投资和金融制度等。笔者把它理解为组织治理机制。第四层次是指资源分配制度。这个层级的制度实际上指的是经济的日常运行,即组织的管理体制,为了实现组织上的目标而选择的资源配置。笔者把它理解为组织资源配置。笔者从以上四个层次分析,来探讨所处的制度环境。 一、组织的基础历史选择了我们走具有中国特色的社会主义道路,并利用市场经济机制发展经济,2006年1月20日,国务院《国务院关于加强地质工作的决定)}(下文简称《决定}))明确了地矿工作的发展方向。 (一)存在问题 《决定》是指导新时期地质工作的纲领性文件。《决定》的实施是我国地质工作发展史上的里程碑。《决定》指出:地质工作是经济社会发展重要的先行性、基础性工作,服务于经济社会的各个方面。《决定》提出加强地质工作的根本目的在于:增强地质勘查对经济社会发展的资源保障能力和服务功能,促进地质工作更好地满足经济社会发展的需要。因此,加强地质工作,不能简单地理解为仅仅是地勘单位的改革。加强地质工作的主体应该是地质勘查单位。一方面要通过推动国土资源管理部门切实履行好地勘行业管理职责,认真执行国家有关矿产资源管理法律法规和方针政策,研究制定管理、保护与合理利用矿产资源的方针政策,依法规范地质勘查行业准人,引导、监督和检查地质勘查单位实施矿产资源勘查规划、计划执行情况,整顿和规范矿产资源勘查开发秩序。另一方面,地质勘查单位要发挥好人才、技术设备手段、已掌握的地质资料等组合优势,认真履行好实施地质矿产勘查中、长期规划和年度计划职责;组织实施好全省基础性、公益性、战略性地质矿产勘查工作;完成全省地质灾害预防治理、应急调查、地质环境监测任务,为我省经济社会发展提供资源保障和地质技术服务;通过循序渐进的改革,最终实现事企分体运行。由于处于由计划经济向市场经济转轨时期,地矿改革存在诸多不适应我省社会与经济发展与地质有关的主要问题: 1.地质矿产勘查与资源开发利用方面矿产资源的保障涉及国家安全,地质科学研究与地质工作程度不高,保障程度不够。如饮水安全、地热资源勘测查与开发利用、地学旅游资源调查、地质公园建设等方面。 2.生态、城市及矿山环境治理方面石漠化治理任务艰巨、“西电东送”、交通建设、矿产资源开发等一批重大工程、矿山建设安全与生态保护、地下水污染治理都需要作大量地质调查工作。 3.地质灾害预报与环境监渊方面贵州省地处高原斜坡地带,又为岩溶区,地质环境条件复杂,生态环境条件脆弱,突发性地质灾害多。随着社会和经济的发展,预测未来新的地质灾害预报与环境监测工作任务将不断增加。 (二)对策建议 从制度的第一层次看,要以科学发展观为指导,按《决定》要求,转变观念,促进改革。 1.按照政事分开的原则,完成“厅管政务,局管事务”的目标 2.建立适应社会主义市场经济的地质工作组织机构,切实履行职责①在省政府的层次上,首先要明确省公益性地质调查队伍建设方向。关于几家省级地勘单位改革重组问题,鉴于省地矿局、省煤田地质局、省有色地勘局等主要地质勘查单位在20。。年前后才分别下放省政府管理,时间比较短,各项管理工作正在规范。这三个单位队伍大,内部管理、队伍结构等存在较大差异,除共性问题外,个性问题还比较多。重组改革是方向,但进程过急,势必会影响到队伍的稳定。建议在队伍管理体制改革上,应稳妥推进。各局完成内部改革后,再适时推进此项工作。②全局干部职工要提高认识,统一思想,共同主动稳妥推进内部改革,建立适应社会主义市场经济的地质工作体制。把公益性地质工作与商业性地质工作分体运行,其核心就是将投资主体、运行机制和队伍分开。对于地方地勘队伍而言,改革的一个难点就是很难把现有队伍分成两支性质不同的队伍,即公益性地质调查队伍与商业性矿产勘查队伍。按公益性地质和商业性地质工作分开运行原则,公益性地质调查 工作需要人员精干并相对稳定、装备精良,以高新技术为支撑、调查与科研相结合,能担当重大战略任务、善于攻坚打硬仗的高素质、专业化队伍。同样,商业性矿产勘查队伍也需要一支适应全球化竞争、能在市场中立足的队伍。在一个地质勘查局范围内,如果专门抽调骨干人员组成公益性地质队伍,并从地质勘查局分离出去,而把非骨干人员、甚至家属留给商业性地勘队伍,很难想象这支队伍还能闯市场。由于人才资源是地质工作最主要的战略资源,因此,公益性与商业性地质工作分离过程中,要想从原有队伍中分离出两支都是“精英”的队伍,显然是十分困难的。建议地勘单位改革的原则为:积极探索有利于加强地质工作的改革途径,按照统一部署、分类推进、逐步深人、择机到位的原则,继续推进国有地勘单位的改革,激发活力,促进地勘事业发展。因此,对地勘单位内部改革应先做好定位,分类进行指导,强化公益性事业职能,稳步推进准公益性企业职能,渐进过渡,最终实现事企分体运行。 二、组织的环境 (一)存在问题从制度的第二层次分析,面对竞争与地矿改革的制度环境极待改善.(l)政府规划指导不力。统一协调布局差,造成部门之间相互封锁、力量分散、工作重复,超前意识不够。 (2)投人保障不足,勘查资金短缺。总体_L看从“八五”至“十五”三个五年计划期间总的勘查资金严重不足,极大地影响了新的资源地的发现和已发现的资源地工作程度的提高。 (3)政府监管不力。实施《矿产资源法》管理不到位,矿业权是产权,产权不是指人与物的关系,而是指由物的存在及关于它们的使用所引起的人们之问相互认可的行为关系。产权可归结为四种基本权利,即所有权、使用权、用益权和让渡权。在一个资源不稀缺的世界里,产权是不起作用的。但是,人类社会面临的是一个资源十分稀缺的环境,每个人的自利行为都要受到资源的约束。如果不对人们获取资源的竞争条件和方式作出具体的规定,亦即设定产权安排,就会发生争夺稀缺资源的利益冲突,以产权界定为前提的交易活动就无法进行。因此,产权制度对资源使用决策的动机有重要影响,并因此影响经济行为和经济绩效。对矿业权产权保护不力,最明显的是矿业权的申办程序,其过程存在“权力寻租”的漏洞,干扰地质勘查和矿业开展市场的健康成长。 (4)政事不分,既当运动员,又当裁判员,体制不顺,权责不明,不利于地质工作的加强。 (5)改革成本不足。地勘单位有很多长期遗留问题没有得到解决。 (二)对策建议从制度的第二层次看,要落实地勘单位改革政策。1999年地勘队伍管理体制改革后,国办发〔1999〕37号文、[2003〕76号出台了许多支持地勘队伍改革的优惠政策,这些政策部分得到了落实,但是,为进一步支持地勘单位的发展,还需落实的政策有: (l)按照《决定》精神和我省“十一五”规划纲要目标要求,切实实行政事分开,围绕中心,服务大局。 (2)进一步健全和完善地质工作投资体制。①按照“十一五”计划对地质工作的要求,在用好中央财政国土资源大调查和各类专项经费的基础上,努力争取加大投人,解决事关民生的基础地质研究和调查工作。②改革一家独营,形成多元(国有、民营、国外及混合型)投资格局。③设立专项基金,保障重点投人。主要设立“风险地质勘查专项基金”,严格审批和筛选对地勘单位自身发展有利的矿产勘查项目,用于地质勘查前期投人,建立风险地质勘查经费补偿机制,加强矿产地质工作,为矿业开发提供有力的资源保障。④保障风险收益,形成风险投资机制。 (3)财税等政策支持。 (4)加强监督、规范市场,扩大地质勘查和矿业开发领域开放。 (5)解决历史欠账,促进改革发展。 三、组织治理机制 (一)存在问题 从制度的第三层次分析,我局从治理体制机制方面要大胆改革。(1)事企分离的改革任重道远。这涉及职工的思想观念、改革成本、改革的配套措施,需要创造条件循序渐进推进。(2)地勘事业拨款严重不足。 (二)对策建议 从制度的第三层次看,我局要着力用好政策,夯实基础,,推进改革。(1)争取对地质勘查工作的投人支持,突出重点,统筹部署全省矿产资源勘查工作。建议按照《决定》精神和我省“十一五”规划纲要目标要求,突出重点,统筹部署全省矿产资源勘查工作,重点突出以煤与煤层气、铝土矿、金、锰、磷矿、重晶石、硫铁矿、水泥原料、新型用途非金属等矿产的勘查工作。(2)归口省国土资源厅管理,做好政府部门的技术支撑。(3)地勘单位改革原则。“总的原则是改革要符合‘切实加强地质工作’的大目标,而且使这支队伍(地勘队伍)更具活力。”①我省生态脆弱,地质灾害频发,地质环境问题多,要实现生态立省的战略目标,达到保障人民生活,改善生态环境的目的,除现在有关部门开展的有关工作外,需要地质工作进一步出力。无论是改善饮水条件、防治地方性疾病、满足人们衣食住行对能源原材料的需要,还是开展国土整治,恢复矿山环境,治理地面塌陷,都需要地质工作提供服务。处理好改革、发展、稳定的关系,充分发挥现有地勘单位的作用,调动其积极性,促进地质工作的发展。《决定》要求推进地勘单位改革必须落实政策措施,必须给足改革成本,必须解决好地质勘查单位的后顾之忧,只强调推进地勘单位企业化改革,不落实好有关的政策措施,是不符合《决定》精神的。②自1999年地勘队伍体制改革以来,国办发[1999〕37号、国办发〔2001〕2号、国办发[2003〕76号3个文件已经明确给予地勘单位改革的扶持政策共12条,但在我省尚未全面落实到位。我局希望,除原12条政策在我省应尽快全面落实兑现外,在我省落实《决定》中,既要要求地勘单位模范遵守法律法规和方针政策,又要体现出对现有地勘单位给予关心、扶持的意见,达到《决定》和曾培炎副总理要求的“总的原则是改革要符合‘切实加强地质工作’的大目标,而且使这支队伍(地勘队伍)要具活力”的目的。(4)地勘单位改革的定位。①地勘单位改革的终极目标是全省地勘行业统一构建为一个从事公益性、基础性、战略性的事业单位,作为我省资源环境保障工作的技术支撑,但这是一个长期的、渐进的改革过程。“十一五”期间各地勘局主要进行内部资源整合,按照事业单位分类改革、分类管理的要求,深化改革,夯实基础,发展地质经济,为进一步推进改革创造有利条件。目前,地勘单位在职职工、离退休职工工资缺口较大,住房、基地建设、福利等历史欠账较多,技术设备落后,社会保障体系不健全。需要把以上问题逐步解决后,方可实现改革的目标。②局改革定位。局机关定位为监督管理类事业单位;地质调查院、地质科研所、环境总站、实验室、地质学校定位为纯社会公益类事业单位,承担国家及省的基础性、战略性、公益性项目,为社会提供公益服务;地质队定位为准社会公益类事业单位,承担基础性、战略性、公益性地质工作和部分社会性地质工作。局属公司及野外地勘单位多种经营实体对外创收,弥补地勘经费的不足,最终改造为自收自支的事业单位。鉴于上述情况,地勘行业局机关应列人参照国家 公务员制度管理的事业单位。③今后改革的主要工作。一是建实建强纯社会公益性地勘队伍。《决定》明确提出“健全公益性地质工作体系,开展公益性地质工作。实施公益性地质调查,加强公益性地质调查队伍建设。”、“积极发展地质教育。大力发展地质高等教育和中等职业教育。”“推进地质科技进步。完善地质科技创新体系,加强重点实验室、工程技术研究中心、野外长期观测站网等科技平台建设。”“强化地质灾害和地质环境调查监测。全面推进农业地质、城市地质、矿山环境地质调查工作。”的要求,建实建强纯社会公益性地勘队伍(地调院、实验室、环境总站、地质学校)。二是适时推进准公益性地勘队伍建设,地质队伍以资质为纽带,以区域相近、产业相似进行整合重组,使其资质、人员、工作性质、工作覆盖范围、竞争能力等适应公益性地质工作和商业性地质工作的需要,满足我省资源环境保障工程各项工作的需要。目前地勘单位改革仅在管理形式上完成了从部管划归省管的管理体制的转变,在人财物整合,组织结构制度改革,投人机制等深层次改革方面并没有大的突破,延续着部管模式。地质工作已纳人省经济社会发展规划,但省财政投人基础地质工作经费不足,属地化以来,局主要是抓住资源开发的机遇发展经济,解决了部分职工历史欠账,实现再就业,稳定职工队伍,地勘单位改革的目的是为了加强地质工作,改革是一个长期的过程,要贯彻国务院关于事业单位改革的总体部署和方针,按照有利于发展,有利于地勘队伍更好地发挥作用,有利于构建和谐社会的原则,实事求是,因地制宜,合理定位,稳步推进,要避免脱离省情和地勘单位实情搞改革,又要避免畏难情绪止步不前。由于我省的省情是一个欠发达欠开发为特点的省份、从全国各省各兄弟地勘单位来看,我省人才实力不足,经济发展落后,从我省事业单位来看,地勘单位历史负担较重,历史欠账较多,因此,地勘单位的改革要比兄弟地勘单位和省内其他事业单位的改革要慢半拍为宜。总之,地勘单位改革是一个长期的过程,需要在法律法规健全,政策环境改善的条件下逐步推进。通过不断精简队伍,把地勘单位改造为一支地质事业技术支撑单位,剥离商业性地质队伍和其他经营性实体,实现事企分离。 四、组织资源脆笠 (一)存在问题 从制度的第四层次分析,我局要改善内部资源配置。(1)地勘单位事企不分。(2)目前贵州地矿局人力资源开发存在的主要问题。一是人才总量中高、中级专业技术人员严重不足。二是人力资源的结构性矛盾凸现和人才的年龄结构不均衡,制约地勘经济的可持续发展。三是引进和留住人才面临挑战。在当前的地勘市场中,人才竞争日益加剧,地质专业人才的工资待遇偏低,时有人才流失的现象.在引进和留住人才方面还面临较大的挑战。四是培训的软、硬件急需改善,培训的质量还有待于提高。(3)地勘单位历史包袱沉重,管理成本高。 (二)对策建议 从制度的第四层次看,我局要着力推进改革创新。 (1)公益性和商业性地勘工作分体运行。从200。年开始,由于西部大开发和社会主义市场经济的建立和完善,除国家外,社会对地质矿产、地质环境的投人增加,商业性地质工作市场逐步建立。野外地勘单位在从事公益性基础地质、环境地质和工程工作之外,也从事商业性地质工作。到了20世纪90年代中期,为促进地勘工作的发展,国家提出建立公益性地质工作和商业性地质工作分开的体制。这是大势所趋,应积极稳妥推进,这有利于地调院、环境监察院、实验室、地校的可持续发展,同时顺应国家改革的潮流,通过重组改造,打造有竞争实力的商业性地质队伍。事业单位是提供公共产品的,非公共产品应由企业提供,新制度经济学指出,在利用价格机制配置资源的情况下,通过形成一个组织,并由一个权威(组织[文秘站:]领导者)来支配资源,就能节约某些市场运行成本。科斯分析了企业相对于市场(价格机制)具有成本优势的原因:一是因为企业存在减少了签约数量。二是企业可以以低于它替代的市场交易的价格得到生产要素(否则要素交易将重新回到公开市场)。三是企业契约关系的特性在于,生产要素通过签约获得一定的报酬(固定或浮动的)并同意在一定限度内服从企业家的指挥,企业家在限定的范围内,利用其权力在不确定环境中将生产要素配置到“最优”的用途。由此可见,企业的存在是为了减少交易费用,是在利用价格配置资源存在较高交易费用时对价格机制的替费用和企业组织成本的高低决定了企业可以配置的资源数量的多少,从而决定企业规模的大小(企业的边界)。当追加的交易由企业家组织时,企业就变大;当企业家放弃对这些交易的组织时,企业就会变小。这对我局规划事、企业单位的规模提供了科学依据。行为经济学家指出,人们“追求满意”而不是最优化,仅限于停留在某些较好解决方法,而不是继续寻找最好的方法。简言之,人类倾向于追求“满意”水平,往往“设定”一个渴望程度进行探索,直到发现了满足渴望程度标准的办法,选择该办法,从而解决了问题并制定了决策。这有助于我局设计事、企分离的办法、条件和时机。集体行动的选择标准是效率与公平。经济效率是考虑经济成果的大小,公平是考虑经济成果在社会成员间如何分割。公平、道德、平等、正义、分配等作为一个社会可能追求的意愿目标,都属于公平这一标准。当效率和公平这两个标准在某一议题上不能在相同方向起作用时,这就需要我们能够基于其他人可以接受或拒绝的明确标准,判明我们的建议。有效率可能不公平,公平的也许无效率。因而,在集体选择中,必须经常进行效率和公平的取舍。明确标准和进行取舍这两种活动,有助于集体选择。要有一些手段能对选择结果进行评价和判定。一般而言,集体选择的标准具有模糊而非清晰、暗含而非明显、多重而非单一的特点。经济学家已发展了净经济价值的思想,即商品和劳务提供给消费者和生产者的货币价值量,以此作为进行比较效率的统一尺度,最有效率的行动是能够导致净福利最大化增长的行动。这有助于我们判断改革成败。 (2)积极推进地矿事业单位人事制度改革。新制度经济学对传统的经济人假设作出了修正,对人的行为内涵作了一些新的分析和假定。可归结为三点假定:一是人的行为动机的双重性。新制度经济学认为,人的行为动机是双重的,一方面追求物质财富预期,另一方面又追求精神财富预期。二是人的有限理性。这一假定涉及人与环境的关系。人的有限理性包含两个方面的含义,从客观上看,环境是复杂的,人们面临的是一个充满不确定性的世界;从主观上看,人对环境的认识能力和计算能力是有限的,即心智有限。三是人的机会主义倾向。这是指人对自我利益的考虑和追求,意思是指人具有随机应变、投机取巧,甚至不择手段以便自己谋取最大利益的行为倾向。这有助于对人力资源的管理。实行聘用制,实行岗位管理,按照“定编、定责、定岗”的办法设定岗位,岗变薪变,一人多岗,发放岗位绩效工资。按照两低于原则,即工资总额增长低于经济效益增长,职工平均工资增长低于本单位劳动生产率的增长,切实贯彻按贡献大小领取报酬,鼓励技术、管理等生产要素参与收益分配,并处理好分配与效益、分配与积累的关系。建立适应地勘经济的人事人才管理模式。①继续围绕我 局产业结构调整,实施人才结构调整,提高人才的整体素质。②建立激励人才和广揽人才的新机制,完善人才竞争和选拔激励机制,建立人才评价机制。③高度重视人力资源开发,积极创造有利于实现人才价值的有利环境。④突出培养创新人才,建立起人才创新的培训体系。造就一批既有科研能力,又有管理才干,敢于从事技术开发和成果转化,在地学领域具有较高的学术造诣,起骨干作用的学术带头人;要培养一批既有较强创新能力又有市场头脑的经营管理人才。对学术带头人和专家型人才实行动态管理,以中青年高级专业技术人才为主体,形成我局高级人才队伍。⑤建立以智力交流为特征的“人才柔性流动”制度,允许系统内专业技术人才、经营管理人才合理流动,高级专家可实行延退政策,鼓励已经退休的老专家进行二次创业,发挥退休人员的作用,继续为单位作贡献。要以改革创新精神抓人才培训和引进等各项工作。根据贵州局的实际,未来人才的培养和引进主要围绕地质勘查、工勘施工和矿业开发,加大人员结构调整力度,以实现地质找矿突破,推进矿业开发,构建和谐地矿的目标。 (3)加强地质矿产勘查,为贵州省提供资源保障和技术支撑。根据贵州省社会与国民经济发展“十一五”规划纲要,未来贵州省发展与基础地质、水文地质、工程地质和环境地质有关的主要工作有:①在生态环境建设方面:以建设“两江”上游生态屏障为目标,以保持水土、防治石漠化为中心,推进以石漠化为主的生态恢复治理工程和水土保持、生态建设工程。②在农业方面:推进社会主义新农村建设,坚持把解决“三农”问题作为全省工作的重点,努力提高粮食产量和发展特色农业。③在水资源方面:以加快解决缺水为重点的水利设施建设,着力解决农灌、城镇防洪和人畜饮水三大问题。加强解决饮水安全问题。通过对地表水资源缺乏地区、地方病多发区、石漠化区地下水的有效开发,配合地表水工程,解决或缓解岩溶干早造成的农田灌溉和人畜饮用缺水,以及城市、工矿、农村饮水不安全问题,促进石漠化生态环境的改善、岩溶石山区经济的发展、贫困区人民脱贫,实现国家新农村建设的目标。④在基础实施建设方面:加速建成省内主要的交通干线高等级公路;加快黄织铁路、贵阳铁路枢纽的建设,加快民用航空体系的建设;加快整治乌江、赤水河航道,疏通南盘江、北盘江和红水河、都柳江、清水江航道以及天生桥库区港口建设。⑤在矿产开发方面:以大型煤矿建设为重点,建成一批大型骨干煤矿,并扩大铝土、磷等非煤矿山建设。⑥在能源建设方面:依托大型煤矿建成一批火电站,并加快乌江、南北盘江、清水江等主要河流水电开发。⑦在城市建设方面:逐步扩大主要城市,加快小城镇建设。推动经济发展。⑧在地热、旅游开发方面:发挥贵州省自然资源的优势,以地热资源带动城市建设和旅游业发展,把旅游业培育为新的支柱产业。 (4)推进矿业开发,为改革提供经济动力。通过找矿突破推进矿业开发。依靠技术创新实现找矿突破,依靠技术创新推动制度创新。技术变迁(创新)与制度变迁(创新)相互影响、相互促进。技术变迁(创新)与制度变迁(创新)两者共同构成相互联系、相互推进的有机整体,唯有它们整合在一起,才形成推动经济增长的现实力里。一般而言,技术创新是生产力中最活跃的部分,因为技术创新的主体是人,而人具有积极主动性,是生产力中最活跃的因素。人们在实践过程中,会遇到各式各样的问题和困难,这些都促使人们去思考、去解决,随着问题的解决,技术进步了,生产力也发展了。生产力的发展,迟早会冲破旧制度的束缚,导致制度的变迁,而制度的变迁又为新的技术创新提供更为广阔和宽松的创新条件,激励进一步的创新。正是由于技术创新和制度创新的此起彼伏的矛盾运动,才构成了创新系统的不断上升。通过制度创新实现改革目标。 (5)构建和谐地矿。制度是“管束人们行为的一系列规则”,是人与人合作的共同准则。社会经济生活中,人与人之间的关系不仅仅只有竞争,而且还有合作。因为人的有限性与信息不对称性、机会主义倾向等方面的原因,人自身不可能处理好竞争与合作的矛盾冲突,制度安排能有效解决合作问题。新制度经济学对制度的选择与评价必须联系制度的正义、公平与互惠。正义是基础,公平是保证,互惠是原则。一种制度要保证合作,要做到两点:一是按制度办,可以节约信息,降低风险,增加收益;二是违反制度会受到惩罚,得不偿失。建立在相互依赖基础上的个人为了得到分工的好处和合作剩余,他们有一种对互惠制度的需求,只有互惠制度能给他们带来分工的好处和合作剩余。评价一个经济制度的好坏的一个重要标准是看它是否激励相容。激励问题是在每一个社会经.济单位中都出现。一个人做的每一件事都涉及利益和代价,只要利益和代价不相等,人们就会有不同的激励反应。既然个人、社会和经济组织的利益不可能完全一致,怎样将自利、互利和社会利益有机地统一起来呢?这就是激励相容。始终不渝加强公益性队伍建设。以为贵州经济社会发展提供资源、环境保障为目标,增强地质勘查服务经济社会能力;公益性地勘队伍包括地调院、环境监察院等单位,要建设成为在贵州完成国家地质工作任务的主要技术力量,成为贵州省政府在地质资源保障和地质环境保护方面的主要技术支撑;产业技术取得长足进步,新技术、新方法得到推广运用,基础地质研究有所突破;准公益性地勘单位要适应社会需要、公益性与商业性良性互动并存的特色综合地勘队伍调整到位,产业结构更趋合理;基本解决人才缺乏问题,人力资源配置趋于合理。推进各单位精神文明建设,职工素质普遍增强,职工生活水平和文明程度明显提高,对改革形成统一认识,找准自己的位置,实现共同受益,开创地质工作新局面,构建和谐地矿 电力技术论文:论电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ASON网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ASON的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:探究电力通信技术发展思路 1我国电力通信中存在的问题 1.1网络方面 虽然我国的电力通信系统中已经出现了多样化的通信方式,且通信网络发展的也较为完善和完整,但是,相对于全球的电力通信发展趋势和方向来看的话,我国的电力系统网络还存在很多的不足,尤其是在电力系统的发展过程中又出现了新的发展形式的情况下,我国的电力通信更是显示出了不足之处,不能满足业务发展提出来的要求。在电力通信系统中,主要是以星型和树型的结构模式为主的干网络,网络结构的复合性较为明显,但是互联性却极差,增加了电路迂回构成的难度,因此电力通信网络具备的可靠性和灵活性也比较差。在电力通信网络中,网络体制发展的不完善,严重制约了电力通信网络技术的发展,需要对其进行改进和完善。 1.2管理方面 现阶段,我国的电力通信网络用户在与电力通信网络接入时,会处在一个相对薄弱的状态,一般情况下,都是通过电话线的接入方式进行的,电力系统的用户大部分是通过模拟式信号的接口与电力通信系统相连接的,无法对里面的数据信息进行传输和调整的处理。我国对网络系统进行管理还处在一个初级阶段,还只能通过分路监测对电路进行检查和控制。但是在电力通信网络中,通信规约和接口都不统一,因此,这就大大限制了设备和通信方式的发展,阻碍了它们向着多元化的方向发展,也阻碍了电力通信网络中传输网络体制的发展,给收集网络管理所需的信息增加了难度,导致了网络管理系统的发展不够完整。 2我国电力系统的业务 为了保证电力系统的安全生产,电力通信网络被不断的建设和完善,因此电力系统中的业务也与电力系统有着极为密切的联系,随着电力系统的发展也会不断的出现新的业务形式。目前,我国的国家电网比较重视特高压输电技术的发展。由于特高压技术具备距离长和控制范围较为广泛的特点,可以实现电力系统的长距离和大范围的传输自动化数据业务和继电保护等。根据国家标准IEC61850建立的并已投入运行的变电站都是通过电力通信网络来实现变电站与变电站的数据传输,能够对故障录波数据进行实时的传输,能够推动电力通信网络的快速发展。主要业务在电力调度数据网络中。进行的业务包括以下几种:实时性强的业务包括EMS/SCADA系统、继电保护数据、水调自动化以及电力市场实时数据等;准实时性的业务包括EMS网络分析数据和电度量计费系统两种;非实时性的业务包括很多种类,例如,调度计划等。电话业务分为两类:调度电话、行政电话。通用广域网络中的业务包括的种类也较多,例如,数据业务中,包括企业管理信息数据、电力市场数据等;电力通信网络中的多媒体业务又包括会议电视、电子邮件以及远程教育等多种类型。业务的发展随着电力系统的不断发展,电力通信网络中也出现了很多新的业务,例如,与特高压应用联系较为密切的数据业务,包括继电保护数据与自动化数据等。新业务中还包括与根据标准IEC61850建起来的变电站有关的数据业务。 3我国电力通信技术发展的措施 电力通信发展的目的就是为电力系统的生产服务,又由于电力通信的发展是以电力系统为基础的,为电力系统的安全生产提供服务。就目前我国电力通信技术发展的趋势来看,必须使用新的通信网络技术来推动电力系统的快速发展。 3.1网络技术 在电力通信网络中,还包含着逻辑网,逻辑网能够保证电力通信网络所具备的功能和效益得到有效地发挥,从而提高电力通信网络的稳定性和可靠性,提高电力通信网络进行各种业务传输信息时的质量。就目前我国的电力通信网络的设备来说,应该在实现网络化上投入更多的研究精力,并与同步数字传输体系技术进行有机的结合,对同步数字传输体系技术中的网络管理技术进行重点的解决,并将网络同步技术也解决掉。 3.2宽带综合通信平台技术 目前,我国现有的电力通信网络的规模都较小,被进行逐级的划分之后,电力通信网络中的通信资源就显得较为紧张了,且利用率不高。如果要想改变目前我国电力通信网络中存在的这种状况的话,就需要以综合通信平台为基础,不断完善电力通信网络,并对与综合业务数字网技术有关的问题进行重点的解决,其中包括ISDN协议转换和接口标准等问题,是窄带ISDN逐渐向着宽带ISDN的方向过渡。异步传输模式技术是决定宽带综合通信平台实现并应用到电力通信网络中的关键技术,接下来研究的重点就应该放在如何通过ATM技术的利用,来实现我国电力通信网络中的关键业务。 4电力通信技术的发展趋势 4.1网络平台技术的发展趋势 在电力通信平台的发展过程中,最需要考虑的问题就是远程保护和远程遥控等与远程有关的业务。近几年,我国的电力系统中分布着很多的多点联动分布式网络、保密与非保密等子系统的应用,大大推动了我国点来看I通信技术的发展,并为电力通信技术指出了发展的趋势。由于电力通信业务具备较为鲜明的多样性和差异性,有些较为特殊的业务就需要将网络底层作为直接承载进行工作,而有的业务则需要通过上层的IP来解决,还有一部分的业务则需要使用到电力通信网络中间的某一层进行,因此电力通信网络并不是与公网完全一样,它也有要满足电力通信的要求而发展来的。目前,西方发达国家的电力通信技术都向着电力系统网络中的某个局部通过适当的技术就可以组成电力通信技术发展需要的子网络的方向发展,而这些子网络使用网络互联技术就可以形成一个较为完整的网络平台,但是如何对电力通信网络中的局部区域进行划分是一个比较困难的工作,从而能够保证电力通信网络不仅具有灵活性,而且还具备局部优化的功能,能够将电力通信网络锁具备的互联性发挥到最大化。就目前来看,宽带城域网会成为我国电力通信网络未来发展的趋势。 4.2传输介质的发展趋势 我国的电力通信传输技术已经发展的较为成熟了,应用范围非常广泛,成为我国传输技术未来发展的趋势。但是在光缆技术的发展的过程中,要注意以下问题:在对ADSS进行施工防护以及监视的施工时,需要用OPGW带电施工技术带更换地线。只有施工人员掌握的施工技术较为全面了,才能够提高电力通信技术发展的灵活性,最大努力的降低制约电力通信技术发展的因素存在。在对光缆进行选型时,需要根据纤芯的性能、成本、市场等多个因素进行考虑,以选出性价比较高的纤芯种类 。不同的生产厂家在制造纤芯时,所使用的制造工艺会对光缆的使用寿命产生影响,因此要尽量需用符合国际标准的光缆进行施工,以保证施工的质量。 5结语 综上所述,电力通信技术在发展的过程中,应该与公网技术的发展进行有机的结合,并逐渐发展出具备自身通信特点的业务出来,将高新技术应用到我国的电力通信网络中,进行不断的尝试,以推动我国电力通信技术的发展,满足我国电力系统发展的需要,促进我国国民经济的发展。 电力技术论文:电力无线通信技术创新初论 (1)探索电网发展的新途径 深入学习科学发展观,确保电力发展满足社会的正常需求,并适应我国能源分布的基本国情,使我国电力事业得到平衡、稳步发展。加强电力无线通信技术的研究和创新,探索电力发展新途径,将更多的无线通信技术应用到电网建中去,不断研究创新,使其适应当前电网运行和未来的发展需要。 (2)开创电网发展新局面 将电网建设的安全责任落实到位,不断改革完善安全工作体系,致力于解决电网安全问题。在加速电网建设的同时,加强创新安全管理理念,不断规范管理制度,严格监督管理,推进应急体系建设,真正做到安全供电。在一些事故频发区域,加强安全防护措施,保持电网安全稳定的运行,确保电网安全稳定。 (3)创新管理技术 遵循电网运行的一般规律,不断创新管理技术,借鉴国内外先进的管理技术和管理理念,建立有效的工作机制,以发展为主线,全面提高整体调度能力,完善管理,从而使电网建设趋于科学化、规范化、合理化。此外,还要加强核心调度能力,保持技术规范与技术支持系统的统一、协调发展,实现电网建设的一体化。 (4)积极推进技术的创新 加大科研投入,致力于技术创新研发,提高数字化、信息化水平,开发安全可靠的电力无线通信网络。全景分布式的一体化调度支持系统是未来电力无线通信技术的发展方向,采用多防线、多层次的安全防御系统,实现电网的最优化,全面促进我国电力通信事业的发展。 (5)积极推进调度建设 首先,准确把握调度中心功能定位,正确认识国家电力通信事业,加强部署,统一决策,全面提高思想认识。第二,加强思想作风建设,将国家电网安全问题作为工作重点,改善服务质量,结合实际调度情况,加强整顿工作,充分发挥党的政治优势和模范作用。 (6)结束语 无线通信技术以其独特的优势将成为电力系统构建综合通信网的重要组成部分,因此,今后要对无线网络有一个理性的态度和科学的把握,加强无线通信网络在电力系统中的应用,加强技术创新,实现资源的有效配置和利用,促进电力事业的发展。 电力技术论文:分析物联网技术在电力智能在线监测的应用 【关键词】在线,监测,应用,智能,电力,联网,技术,分析,参数,传感器 “输电线路在线监测系统”就是针对输电线路的安全性和使用寿命等问题而研制的电力行业设备在线监测产品。 该系统主要由两大部分组成:前端监测终端(下位机)和后台主站系统(上位机)。前端监测终端安装在线路杆塔上,主要由各种传感器、摄像机、主处理器单元、通信模块和供电单元构成。传感器包含拉力传感器、风速传感器、风向传感器、环境温度传感器、湿度传感器、倾角传感器、泄漏电流传感器及导线温度传感器等。前端监测终端采集上述传感器的数据以及图像数据,通过gprs/cdma/sms网络传送到在internet上的上位机(接收中心),上位机把当前的图像数据和相关传感器数据存到数据库或者硬盘中,电力监控网用户通过监控软件访问接收中心并从数据库或硬盘中读取当前杆塔位置的信息,为输电线路灾害预警提供依据。 该系统主要功能包括覆冰状态监测、气象参数监测、图像监测功能、电气参数监测、力学参数监测及导线温度监测等功能。 覆冰状态监测:通过相关的在线监测设备,实时测量导线重量、绝缘子串风偏角、风速、风向、温度等参数,分析软件综合上述数据、导线相关参数及相关数据模型,计算出目前导/地线的等值覆冰厚度。 气象参数监测:微气象监测通过在线监测线路环境温度、湿度、风速、风向、雨量、大气压力等参数,对气象数据进行综合分析,将所有数据通过各种报表、统计图、曲线等方式显示给用户。 图像监测:通过在杆塔上/或输电线上安装摄像装置,实现在线监测输电线路运行状况。通过图像监测可以直观地实现对线路覆冰情况的观测。远程图像监控适用于危险点、突发事故点的有效监控。 电气参数监测:电气参数监测主要指绝缘子泄露电流监测。采集运行状态下绝缘子表面的泄露电流和脉冲频次及温度、湿度等参数,将采集到的信息以gsm/gprs/cdma方式传输到监控中心,经过系统分析软件的智能分析和判断,显示出绝缘子表面的积污状态及其发展趋势,绘出各种变化曲线,在污秽过限时,发出报警信号;同时,系统分析软件能根据各监测终端采集的运行数据,自动绘制出各地市甚至整个区域的污区分布图,在经过一段时间后,系统还可以更新污区分布图,有效防止和减少线路污闪及冰闪事故,提高线路安全运行及信息化管理水平。 导线温度在线监测:通过采集导线温度,掌握各导线温升情况,当某处温度超限时及时通过短信的方式发给相关管理人员。该系统也为动态提高电网输送能力提供决策依据,增加输电能力,缓解电力紧张形式。 力学参数监测:力学参数监测功能除了结合等值覆冰厚度监测功能实现绝缘子拉力、倾角测量外,还可以实现导线振动频率的监测。 目前,“输电线路在线监测系统”,这一由中国电子科技集团公司第五十二研究所控股企业杭州海康雷鸟信息技术有限公司专门致力于研制开发的基于物联网的高科技产品,已经成功运用于浙江、上海、福建、安徽、北京、山东、湖北、重庆、广东、广西、贵州、江西、云南、河北、辽宁、宁夏、云南、河北、辽宁、宁夏、新疆等电力公司,为当地的正常供电及应急工作发挥着重要作用。 电力技术论文:浅谈电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ason网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ason的技术优点和特色及其发展趋势,来对ason网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ason的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是ip技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务ip化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(ngn)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ason技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ason的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ason的相关的概念开始,ason的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ason网络技术所具有的优点 第一,ason网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ason网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ason网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ason网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ason网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ason的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ason的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于sla的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在dwdm信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ason的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ason的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ason网络技术的使用方案。首先是ason与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ason的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ason网带和sdh环混合组网的方案,边缘的ason的节点需要在mesh和sdh网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ason网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ason网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ason网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:电力变压器局部放电的电气诊断技术 电能是国民经济发展的基础,它和人民的生产和生活息息相关,目前超高压和特高压输变电技术发展迅速,电力变压器作为电力系统输变电关键设备,其可靠运行对电力系统的经济、安全极其重要。目前局部放电测量已经成为监控电力变压器质量的重要指标,国内外的制造厂家也把局部放电测量作为电力变压器出厂时的试验项目,以此控制其质量[1]。 1.局部放电引起介质劣化和损伤的机理 对于电力变压器等高电压设备的绝缘,由于绝缘内部或表面发生局部放电而造成的放电电老化是不容忽视的。局部放电引起介质劣化和损伤的机理是多方面的,主要包括三种效应:(1)带电质点(电子和正、负离子)对介质表面的撞击,切断分子构造;(2)由于带电质点撞击介质,在放电点引起介质局部温度上升,使介质加速氧化,导致材料的机械、电气性能下降;(3)局部放电产生的活性生成物对介质的氧化作用使介质逐渐劣化。局部放电使电介质长时间击穿电压常常不到短时击穿电压的几分之一,已经成为电力变压器绝缘劣化的重要原因。 2.电气定位方法 当变压器内部发生局部放电时,所产生的放电脉冲沿绕组传播到达测量端。该放电脉冲包含了放电特性和局部放电定位所需要的一些信息,通过对此脉冲进行分析,可确定局放源的具体位置。传统的电气定位方法很多,诸如起始电压法、极性法、行波法、电容分量法等[2]。 2.1改进电容分量法 变压器只是在某一个频率范围内等效为一个电容梯形网络,在改进的电容分量法中,该频率范围的确定就显得尤为重要。一般而言,该频率范围的确定是由试验获得。将一个函数发生器接到绕组的一端,并提供频率可变的电压,另一端接地,同时测量输入电压和绕组电压。当在此等效频率范围时,会出现最小电压相位移,即输入波形和输出波形相似。而后采用数字滤波将此频率范围以外的信号去掉,采用上述方程进行计算。 改进电容分量法利用数字滤波技术,能够获得沿变压器绕组脉冲的电容传输分量;该方法对干扰信号完全抑制,频带选择灵活,且频率补偿容易,与新的直线内插法结合可以解决一些实际问题,能够得到较高的定位精度。 2.2端点电流脉冲频谱分析法 在 0.01mhz~0.1mhz 这个中间频率范围内,变压器绕组的传输特性表现为振荡传播即发生在绕组中的局部放电脉冲以振荡形式传输。此时,在变压器测量端点所得到的局部放电电流脉冲因局放源位置不同, 其频谱有较大的差异。对连续饼式绕组( 以84饼为例),从不同位置注入放电脉冲,从而模拟了绕组中不同位置的局部放电,用绕组的简化等效电路计算出相应放电注入电流对应的传递函数,从而根据频谱分析来确定放电点的位置。在此基础上,采用建立仿真模型并结合试验的方法,研究了不同的局部放电脉冲传播路径的传递函数,在分析传递函数频谱特性的基础上,提出了根据相应信号高频分量和能量的局部放电电气定位方法。 尽管人们对变压器绕组特性的研究较多,相应的也出现了一些电气定位方法,但由于各种电气定位法现场操作复杂,使用范围限制较大,且由于变压器内部结构复杂及放电部位的不同,使得放电脉冲的波过程也会出现不同程度的振荡,而对放电信号的检测却只能在变压器的测量端点进行,因而精度不高,所以目前在实际定位中很少采用。 3.变压器绕组中局部放电的诊断方法 通过基于传输函数的局部放电定位之后,我们最终目的是进行变压器绕组中局部放电的诊断,下面将详细介绍具体方法。 ①基于灰度图像形态谱的变压器局部放电模式识别。变压器局部放电识别是指利用计算机对放电部位进行分类和特征描述,以便诊断变压器绝缘状态的好坏,目前,根据特征提取的不同变压器局部放电识别可分为统计法时域分析法,本文利用数学工具中的形态谱反映变压器局部放电灰度图像的形态特征,然后进行归一化处理,作为识别变压器局部放电时的特征向量,然后把不同类型放电形态谱输入到 bp 双层神经网络实现放电模式识别。 ②基于bp双层神经网络和形态谱识别变压器局部放电。本文采用具有双隐含层结构的前馈 bp 神经网络进行局部放电识别,输入层由100个节点组成,输入变量是变压器的形态谱。第一个隐含层由30个节点组成,第二个隐含层由 20个节点组成,输出层是待识别的模式,由6个节点组成。在进行 bp 神经网络训练时从包含不同实验电压的放电实验数据中抽取20 组作为样本,传递函数采取logsig 型对待识别的样本进行识别,经过实验得出该方法对油中悬浮放电、空气电晕放电和油中针板放电识别率最高,在95%以上,而对气隙放电、空气沿面放电和油中沿面放电识别率较低,只有72.5%。 图1 三维谱图特征参数构造的诊断方法 (1)分别采用bp,rbf神经网络对变压器局部放电6种放电模式进行识别的结果表明,无论是局部放电二维谱图,还是三维谱图,rbf神经网络的收敛速度和稳定性都优于bp网络,具有较高的识别率和较强的推广能力,可以用作变压器局部放电模式识别的分类器,在实际中有着良好的应用前景。 (2)由于局放三维谱图的特征参数比二维谱图的特征参数携带的信息量大,相应的rbf网络识别率更高。但是随着网络的结构变得复杂、参数增多,在样木数量较多的情况卜势必引起计算量加大和计算时间变长。应根据实际情况灵活选用网络输入形式,达到训练快速、诊断结果优二者兼顾的效果。 4.结论 由于局部放电是造成电力变压器绝缘劣化的重要原因,因此该问题一直受到电力运行部门的关注。本文通过对变压器局部放电定位分析和变压器局部放电检测的电磁干扰及抑制方法分析,重点介绍了基于传输函数比进行局部放电定位方法和基于 bp 神经网络和形态谱识别放电。如何提高变压器局部放电定位的准备性,如何把传输函数法和超声波法、超高频法等结合还需要进一步的研究。 电力技术论文:ATC 系统中采用电力线载波通信技术的研究 摘 要 介绍了正交频分复用(ofdm) 的基本原理, 并结合城市轨道交通a tc 系统的特点,提出了利用基于ofdm 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。 关键词 列车自动控制,电力线载波通信系统,正交频分复用 在城市轨道交通列车自动控制(a tc) 系统中, 通常利用轨道电路传输信息。由于钢轨不是理想的信息传输通道,信息容量、传输速率受到了限制。本文提出了利用正交频分复用(ofdm) 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。 1 ofdm 的基本原理 ofdm 是一种多载波调制技术(mcm) ,可以在强干扰环境下高速传输数据。传统的数字通信系统将符号序列调制在一个载波上进行串行传输, 每个符号的频谱占用信道的全部可用带宽。ofdm 则并行传输数据,采用频率上等间隔的n 个子载波构成,它们分别调制一路独立的数据信息,调制之后n 个子载波的信号相加同时发送。因此每个符号的频谱只占用信道全部带宽的一部分。在ofdm 中,通过选择载波间隔,使这些子载波在整个符号周期上保持频谱的正交特性,各子载波上的信号在频谱上互相重叠;接收端利用载波之间的正交特性,可以无失真地将接收到的信号还原成发送信息,从而提高系统的频谱利用率。 图1 表示了ofdm 的基本原理[2 ] 。假设一个周期内传送的符号序列为(d0 , d1 , ?, dn-1),每一个符号di 是经过基带调制后的复信号, di = ai+j bi , 串行符号序列的间隔为δt= 1/ fs,其中fs 是系统的符号传输速率。串并转换之后,它们分别调制n 个子载波(f0 , f1 , ?fn-1),这n 个子载波频分复用整个信道带宽,相邻子载波之间的频率间隔为1/ t , 符号周期t从δt增加到nδt。合成的传输信~ 号可以用其低通复包络d (t) 表示。 图1 正交频分复用ofdm 的基本原理 因此,ofdm 系统的调制和解调过程等效于离散付氏逆变换(idf t) 和离散付氏变换(df t) 处理,实际上系统通常采用dsp 技术和fft 快速算法来实现。 由于ofdm 系统的符号周期延长了n 倍,增强了其消除码间串扰的能力。在数字基带调制部分,可以根据子信道特性采用不同的调制方式(如bpsk,qpsk ,qam , tcm 等) 。如果某个频段信号衰减严重,发送端还可以关闭该频段的子载波, 实现信道自适应均衡。通过采用信道编码技术, ofdm 还可以进行前向纠错(fcc) 。 由于dsp 和大规模集成电路技术的推动, ofdm 调制技术已经得到广泛应用,在数字音频广播(dab) 和数字视频广播(dvb -t) 领域中被欧洲地面广播标准采纳。采用ofdm 技术在电力线上高速传输数据也有产品问世,如homeplug 组织成员中的intellon 公司产品powerpacket , 传输速率可以达到14 mbit/s , 频带4. 3~20. 9 mhz ,84 个子载波,支持dqpsk ,dbpsk ,robo 调制。 2 在a tc 系统中采用ofdm 技术 城市轨道交通对列车速度控制提出很高的要求,要达到安全性、可靠性、适用性和经济性的目标,还要考虑到迅速、准确和价格合理等因素。这需要列车、沿线、车站、控制中心的人员和设备之间的组织协调。 a tc 系统主要由3 个子系统组成:列车自动保护(a tp) 系统、列车自动运行(a to) 系统、列车自动监控(a ts) 系统。与安全相关的a tp 是a tc 系统中的关键子系统。不同信号制式的a tp 子系统在性能、成本上有很大差异。如上海建成的轨道交通1 、2 、3 号线采用的轨道电路制式均不相同,选用的频率也不一致,使得不同线路列车不能跨线运行。此外,由于钢轨不是理想的信息传输通道,使信息容量、传输速率也受到了限制。 采用ofdm 调制技术实现电力线载波高速数据传输,为城市轨道交通信号系统(见图2) 提出了一种新思路。与其它电力通信方式不同的是,它利用给列车供电的接触网(直流1 500 v/ 750 v) 进行通信。 牵引供电回路由牵引变电所、馈电线、接触网、电力机车、钢轨与大地、回流线等构成。牵引变电所两侧的接触网电压相位不同相,分相绝缘。相邻牵引变电所间的接触网电压一般为同相的,其间除用分相绝缘器隔离外,还设置了分区亭。通过分区亭断路器(或负荷开关) 的操作,实行双边(或单边) 供电。接触网一般在线路中心上方,利用接触网上传输的信息可以检测列车占用线路状况。 接触网所连接的设备比城市配电网要少的多, 因而在进行电力线载波通信时常见的恶劣条件有所改善。其干扰源主要有: ① 牵引谐波。直流牵引电源是由工频50 hz 的电力网变压整流而得到,其谐波电流集中在300 hz 、600 hz 、1 200 hz 。② 车辆动力系统。如果直流电机采用斩波器方式,其工作电流(如上海地铁1 号线为500 hz) 也会产生谐波分量。③ 突发性信号。受电弓脱落、触网时发生短路瞬时放电现象会产生较强的脉冲,需要一定时间延迟来防护此类故障。通过采用信道冗余、ofdm 技术和编码技术可以进一步提高信息传输的可靠性、安全性和传输速率。 利用接触网进行电力线载波通信的研究已经在国外取得了一定成果。图3 是德国西门子公司面向城市轨道交通的电力线载波通信系统框图。 从图3 可以看出,a tp 车载单元与a tp 轨旁单元通过现场总线和电力线进行通信。每隔一定距离就有一个分区电力线单元spu 通过耦合单元cou 完成现场总线和电力线信号的转换。车载a tp 单元通过电力线上的信号。 面向城市轨道交通的电力线载波通信系统具有如下特点: (1) 信息传输利用了现有的架空接触网线,不再采用轨道或轨间电缆形式; (2) 信息传输在列车运行期间保持连续,传输速率大大高于采用数字轨道电路所达到的传输速率; (3) 耦合单元是构成该系统的关键,通过定义现场总线、电力线和车载a tp 总线的信号接口和相互通信的协议,有利于实现系统的兼容; (4) 降低建设成本。 电力技术论文:10kV配网电力工程主要施工技术问题与对策 1.10kv配网电力工程建设中存在的技术问题 10kv配网电力工程是当前电力企业建设的重点,虽然对于施工技术条件没有太多的要求,但是在建设过程中受到外力破坏等方面的影响,在技术上还是出现了不少问题,这些问题主要表现在以下几个方面: 1.1 外力破坏对施工技术的影响 在经济快速发展的要求下,10kv配网电力工程已经成为建设的重点内容,但是在10kv配网网络建设中主要是以架空线为主,采用单端接线的树枝状放射式,虽然新建10kv配网多采用环网供电,两种供电方式在技术上难以有效的衔接起来。此外,10kv配网有很多改造工程,在建设过程中规划不够科学,线路当中的临时接线比较多,导致线损超出了设计限额。总之,一些城市的在10kv配网建设中,专供电能力比较有限,加上经过的区域地形、建筑比较复杂,导致接线比较混乱,事故率比较高,严重影响了供电的可靠性。此外,在10kv配网建设中出线比较多,线路的负荷比较大,受到环境污染比较严重,一些地方甚至刚建成不久就出线了绝缘事故,严重影响到供电的安全性和稳定性。 1.2 施工方案与施工之间的差异性问题 施工现场有很多施工方案无法遇到的情况,这种情况下施工现场与施工技术方案之间可能存在一定的差异,这种差异会导致某些线路的位置被占用。比如说在设计的过场中,由于没有进行详细的设计勘察工作,导致在单体线路通道与实际规划情况不顾,导致线路不能达到设计通过的安全要求,如果进行变更,可能无法及时分析对配网的影响,导致出现串线、挤线等问题。再者,10kv配网通过的地区各种线路同时存在,线路的种类和数量比较复杂,在设计上难免会出现一些偏差,这些也会对施工造成很大的不变。由于设计方案与施工现场之间的偏差,施工过程中施工人员在不了解偏差的情况下,很容易出现管线位置偏移的问题,将会对10kv配网工程建设造成很大的影响。 1.3 中性点接地方式存在问题 在10kv配网当中一旦线缆被击穿,将会出现永久性故障,电网自己不可能自行恢复,这种情况如果不进行跳闸,电网产生的电弧热量会损坏绝缘,进而出现相间短路导致出现跳闸现象,造成整个配网出现故障停电现象。而在现在的10kv配网工程建设当中,中心变的消弧装置是在单相接地出现故障以后,再将不接地系统通过保护转变为中性点的直接地系统,这会导致接地电流短时间增加,在一定从程度上增加了相间短路形成的风险,而且会加速电缆绝缘的老化。一般来说一旦电网出现接地故障,产生的过电压将会与比日常电压高出数倍,由于弧光和铁磁谐振过电压使健全相的电压会升高4—7倍,一旦出现可能会损坏电缆、开关柜绝缘、变压器和热稳定。 2.10kv配网电力工程主要施工技术问题的对策 针对10kv配网电力工程主要施工技术问题,一方面施工人员要严格遵守技术准则,另一方面要采取针对性的解决措施,内体来说有以下几点: 2.1 严重遵守10kv配网电力工程技术准则 10kv配网电力工程建设中应该以城市道路为依托,在每一条主干道上留下一条以上的架空线走廊,还应该设置相应的电缆敷设装置。在设计的过程中一般采取多个开环运行的但环网或“t”型网,一般需要在2500kva对线路进行分段,并安装分段开关和线路联络开关。环网应以不同的变电站或同一变电站的不同母线作为电源点,相邻变电站10kv配网主干线要使用单环形网络,这样能够在发生故障以后在最短的时间内确定事地点,缩小停电的范围及时进行检修。在配网的安全性上,要求重要用户必须具备双电源,特别重要的用户还需要增设应急电源,如独立于电网之外的发电机组、蓄电池、干电池等等。 2.2 10kv配网电力工程主要施工技术建议 2.2.1 减少外力破坏对工程建设的影响 在10kv配网电力工程设计工作当中,设计人员应该认真做好前提的地形勘查和地下管线勘察工作,了解施工区域地形和地下管线的情况,包括改革中管线的走向的地下、地下情况,管线是否受到宽度和深度的限制,在此基础上集合10kv配网管线设计的基本要求确定最佳走向、线位和线距。掌握主干线或其它干线的架空走廊的预留情况,在此基础上充分了解各个供电区域的用户特点及设计需要,在功能设计上体现出方案的优势和特点。在施工之前,施工人员还要详细考察施工区域的地形情况,尤其是经过一些老城区的遇到管线比较复杂的情况,要详细了解各个线路的用处和功能,尽量减少出线的现象,降低10kv配网线损。在配网设备、设施的选择上,要选择高质量的产品,使用对具有一定抗腐蚀性的电缆,尽量减少环境污染对配网建设的影响。 2.2.2 科学合理的做好项目的规划设计工作 在10kv配网规划设计当中,应该在详细的勘测基础上进行规划设计,在规划设计的过程中要满足按线、按位施工的基本要求,具体来说要注意以下几个事项:首先,采用架空设计的要详细勘察城市架空走廊的使用和预留情况,同时详细了解市政各种管线的布线、使用情况,以及在今后一段时期的规划、改造和建设情况,保证架空走廊的高度、宽度满足10kv配网架空建设要求。在单项设计一般在外网规划设计基础上进行,严格遵守管网规划设计的要求,要尽量考虑施工需要,遇到特殊、复杂的情况可以与委托方和施工单位进行沟通,根究沟通的情况及时调整规划设计,减少规划设计与施工之间的偏差。单项设计完成以后在进行管线的综合设计,合理的布置与设计各种管线按数艟、管径、线距以及各种管井、化粪池、箱变、调压站等位置,并进行预先防线、摆放,为施工留下足够的空间,并不断调整和优化设计方案,以满足施工建设的需要。 2.2.3 做好配网设备配置的调整 在10kv配网工程建设当中,要充分考虑电压绝缘配合、继电保护和通讯干扰的要求,要借鉴其它工程建设中积累的经验,尤其是10kv配网中性点经电阻接地运行的经验。10kv配网用中性点经电阻接地方式.阻值为100n,单相接地时,这样一旦出现一旦线缆被击穿,可以及时停电保护,避免故障影响范围进一步扩大。由于生变压器为y/-n接线组别,在侧无中性点,可以利用z型接地变压器形成一个人为中性点,并在配网中加装接地电阻,这样能够有效的解决相间短路形成的风险问题,保证10kv配网运行的安全性和稳定性。同时,要科学的设计继电保护装置的位置,避免继电保护装置在发生短路的时候不能发挥保护作用的情况发生。 总之,10kv配网工程建设中的技术问题还比较多,要想解决这些问题应该从项目的规划设施入手,采取针对性的措施解决这些施工问题,只有这样才能提高工程建设质量,保障配网的安全运行,减少线路故障对电网安全和稳定性的不利影响。 电力技术论文:无线电力传输技术的基本原理与应用前景 摘 要: 无线电力传输是一种传输电力的新技术,它将电力通过电磁耦合、射频微波、激光等载体进行传输。这种技术解除了对于导线的依赖,从而得到更加方便和广阔的应用。本文就无线电力传输的发展历史和基本原理做了一些介绍,并对其未来可能的应用做了一些探讨。 关键词: 无线电力传输技术 电磁感应 射频 原理与应用前景 1.引言 自17世纪人类发现如何发电后就用金属电线来四处传输电力。时至今日,供电网、高压线已遍布全球的角角落落。在工作和生活中,越来越多的电器给我们带来极大便捷的同时,不知不觉各种“理不清”的电源线、数据线带来的困扰也与日俱增。不过,这些年的科技发展表明,在无线数据传输技术日益普及之时,科学家对无线电力传输(wireless power transmission,wpt)的研究也有了很大突破,从某种意义上来讲,无线电力传输也不再是幻想——在未来的生活中摆脱那些纷乱的电源线已成为可能。 2.无线电力传输的发展历史 19世纪末被誉为“迎来电力时代的天才”的名尼古拉·特斯拉(nikola tesla,1856—1943)在电气与无线电技术方面作出了突出贡献。他1881年发现了旋转磁场原理,并用于制造感应电动机;1888年发明多相交流传输及配电系统;1889—1890年制成赫兹振荡器;1891年发明高频变压器(特斯拉线圈),现仍广泛用于无线电、电视机及其他电子设备。他曾致力于研究无线传输信号及能量的可能性,并在1899年演示了不用导线采用高频电流的电动机,但由于效率低和对安全方面的担忧,无线电力传输的技术无突破性进展[1]。1901—1905年在纽约附近的长岛建造wardenclyffe塔,是一座复杂的电磁振荡器,设想它将能够把电力输送到世界上任何一个角落,特斯拉利用此塔实现地球与电离层共振。 2001年5月,法国国家科学研究中心的皮格努莱特,利用微波无线传输电能点亮40m外一个200w的灯泡。其后,2003年在岛上建造的10kw试验型微波输电装置,已开始以2.45ghz频率向接近1km的格朗巴桑村进行点对点无线供电。 2005年,香港城市大学电子工程学系教授许树源成功研制出“无线电池充电平台”,但其使用时仍然要将产品与充电器接触。 2006年10月,日本展出了无线电力传输系统。此系统输出端电力为7v、400ma,收发线圈间距为4mm时,输电效率最大为50%,用于手机快速充电。 2007年6月,美国麻省理工学院的物理学助理教授马林·索尔贾希克研究团队实现了在短距离内的无线电力传输。他们给一个直径60厘米的线圈通电,6英尺(约1.83米)之外连接在另一个线圈上的60瓦的灯泡被点亮了。这种马林称之为“witricity”技术的原理是“磁耦合共振”。 2008年9月,北美电力研讨会的论文显示,他们已经在美国内华达州的雷电实验室成功地将800w电力用无线的方式传输到5m远的距离。 2009年10月,日本奈良市针对充电式混合动力巴士进行了无线充电实验。供电线圈埋入充电台的混凝土中,汽车驶上充电台,将车载线圈对准供电线圈就能开始充电。 3.无线电力传输的基本原理 3.1电磁感应——短程传输 电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一,它显示了电、磁现象之间的相互联系与转化。电磁感应是电磁学中的基本原理,变压器就是利用电磁感应的基本原理进行工作的。利用电磁感应进行短程电力传输的基本原理如图1所示,发射线圈l1和接收线圈l2之间利用磁耦合来传递能量。若线圈l1中通已交变电流,该电流将在周围介质中形成一个交变磁场,线圈l2中产生的感应电势可供电给移动设备或者给电池充电。 3.2电磁耦合共振——中程传输 中程无线电力传输方式是以电磁波“射频”或者非辐射性谐振“磁耦合”等形式将电能进行传输。它基于电磁共振耦合原理,利用非辐射磁场实现电力高效传输。在电子学的理论中,当交变电流通过导体,导体的周围会形成交变的电磁场,称为电磁波。在电磁波的频率低于100khz时,电磁波就会被地表吸收,不能形成有效的传输,当电磁波频率高于100khz时,电磁波便可以在空气中传播,并且经大气层外缘的电离层反射,形成较远距离传输能力,人们把具有较远距离传输能力的高频电磁波称为射频(即:rf)。将电信息源(模拟或者数字)用高频电流进行调制(调幅或者调频),形成射频信号后,经过天线发射到空中;较远的距离将射频信号接收后需要进行反调制,再还原成电信息源,这一过程称为无线传输。中程传输是利用电磁波损失小的天线技术,并借助二极管、非接触ic卡、无线电子标签,等等,实现效率较高的无线电力传输。 具体来说,整个装置包含两个线圈,每一个线圈都是一个自振系统。其中一个是发射装置,与能量相连,它并不向外发射电磁波,而是利用振荡器产生高频振荡电流,通过发射线圈向外发射电磁波,在周围形成一个非辐射磁场,即将电能转化为磁场。当接收装置的固有频率与收到的电磁波频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,完成磁场到电能的转换,从而实现电能的高效传输。图2是一个典型的利用电磁共振来实现无线电力传输的系统方案。电磁波的频率越高其向空间辐射的能量就越大,传输效率就越高。 3.3微波/激光——远程传输 理论上讲,无线电波的波长越短,其定向性越好,弥散就越小。所以,可以利用微波或激光形式来实现电能的远程传输,这对于新能源的开发利用、解决未来能源短缺问题也有着重要意义。1968年,美国工程师彼得格拉提出了空间太阳能发电(space solar power,ssp)的概念。其构想是在地球外层空间建立太能能发电基地,通过微波将电能送回地球。 4.无线电力技术的应用前景 无线电力传输作为一种先进的技术一般应用于特殊的场合,具有广泛的应用前景。 4.1给一些难以架设线路或危险的地区供应电能 高山、森林、沙漠、海岛等地的台站经常遇到架设电力线路困难的问题,而工作在这些地方的边防哨所、无线电导航台、卫星监控站、天文观测点等需要生活和工作用电,无线输电可补充电力不足。此外,无线输电技术还可以给游牧等分散区村落无变压器供电和给用于开采放射性矿物、伐木的机器人供电。 4.2解决地面太阳能电站、水电站、风力电站、原子能电站的电能输送问题 我国的新疆、西藏、青海等地降雨量少、日照充足且存在大片荒芜土地,南方部分地区水力、风力资源丰富,这些地区有利于建造地面太阳能发电站或水电站、风力电站。可是,这些地区人烟稀少、地形复杂,在崇山峻岭之中难以架设线路,这时无线输电技术就有了用武之地。采用无线输电技术,还可以把核电站建在沙漠、荒岛等地。这样一方面便于埋葬核废料,另一方面当电站运行发生故障时也可以避免对周围动植物的大量伤害和耕地的污染。 4.3传送卫星太阳能电站的电能 所谓卫星太阳能电站,就是用运载火箭或航天飞机将太阳能电池板或太阳能聚光镜等材料发送到赤道上空35800km的地球静止同步轨道上。在太空的太阳光线没有地球大气层的影响,辐射能量十分稳定,是“取之不尽”的洁净能源。并且一年中有99%的时间是白天,其利用效率比地面上要高出6—15倍[3]。在那里利用太阳能电池板把阳光直接转变为电能,或者用太阳能聚光镜把阳光汇聚起来作为热源,像地面热电厂一样发电。这样产生的电能供给微波源或激光器,然后采用无线输电技术将大功率电磁射束发送至地面,接收到的微波能量经整流器后变成直流电,由变、配电设施供给用户。 4.4无接点充电插座 随着无线电力技术的发展,一些小型用电设备已经实现了无线供电。如:电动牙刷、“免电池”无线鼠标、无线供电“膜片”/“垫”等。无线供电“膜片”/“垫”是一种家用电器无线供电方式,用一片图书大小的柔软塑料膜片就可对家电进行无线供电,可为圣诞树上的led、装饰灯、鱼缸水中的灯泡、小型电机、手机、mp3、随身听、温度传感器、助听器、汽车零部件、甚至是植入式医疗器件等供电。 4.5给以微波发动机推进的交通运输工具供电 现在大部分交通运输工具燃烧石油产品,其发动机叫做柴油发动机、汽油发动机等。与此类比,以微波作为能源推进的发动机叫做微波发动机。微波是工作频率在0.3—300ghz的电磁波,不能直接用它来驱动电动机,因为要设计出在如此高的频率下工作的发动机非常困难。如果思路加以改变,把微波能量转变为直流电流的整流器,那么微波就可以直接作为交通工具的能源了。煤、石油、天然气的存储量有限,而日消耗量巨大,总有耗尽之日,到那时卫星太阳能电站可望成为能源供给的主干,通过无线输电技术就可以直接把微波能量输给交通运输工具。 4.6在月球和地球之间架起能量之桥 世界人口的不断增长和地球资源的日益耗尽,太阳系中其他星球的开发利用是人类一直以来的夙愿。月球是地球的天然卫星,其上资源丰富,地域辽阔,是首先要开发的星体。未来人类对月球的利用主要是移民和资源获取。月球的土壤里富含sio2,是制造太阳能电池的原料。如果先在月球上建立起工厂,然后把太阳能电站直接建在月球上,比起建在地球静止同步轨道上要容易些,借助于微波束或激光束把电能发送到地球。 5.结语 随着无线电力传输技术的不断发展与成熟,不但使人们未来的生活有望摆脱手机、相机、笔记本电脑等移动设备电源线的束缚,享受在机场、车站、酒店多种场所提供的无线电力,而且可用于一些特殊场合,如人体植入仪器如心脏起搏器等的输电问题、新能源(电动)汽车、低轨道军用卫星、太阳能卫星发电站等。在世界经济迅速发展的今天,节能和新的、可再生能源的开发是摆在能源工作者面前的首要问题。太阳能是取之不尽、用之不竭的干净能源。除核能、地热能和潮汐能之外,地球上的所有能源都来自太阳,建造卫星太阳能电站是解决人类能源危机的重要途径。要将相对地球静止的同步轨道上的电能输送的地面,无线输电技术将发挥至关重要的作用。从长远来看,该技术具有潜在的广泛应用前景。但是,每一种无线传输方式,都有一系列问题需要解决,如电能传输效率问题,电力公司如何收费和计费,能量传输所产生的电磁波是否对人体健康带来危害,等等。不管怎样,一旦这项技术能够普及,就会给人们的生活带来巨大的便利。
浅谈石油化工环境保护策略:石油化工生产中的环境保护问题 【摘要】石油是工业的血液,中国经济发展与腾飞的有力保障,石油产业的兴盛刺激了经济的繁荣发展,为我国国民经济做出了巨大贡献,石油已经成为现代化经济发展与进步不可或缺的能源资源,然而,随着石油化工生产的发展,所导致的环境问题也越来越严重,影响了人们的生活环境与生存空间,面对这样的情形,如何提高资源能源的使用效率、提高环境质量,在资源作用开发的同时,确保环境不受污染,成为社会各界普遍争论的话题。本文针对这一问题展开讨论,分析了加强对石油化工生产的管理,保护好自然生态环境。 【关键词】石油化工 生产 环境问题 保护 近年来,国家出台了一系列关于环境保护方面法律法规,其中主要是针对中国当下的环境污染问题,而且指出中国的环境污染已经十分严重,影响到了人们的日常生活,例如:最近一段时间以来的大雾昏暗地笼罩在城市的上空,为人们的日常出行与生产生活带来了巨大影响与危害,主要原因就是工业生产,其中石油化工企业对环境造成危害的巨大不言而喻,没有一个好的环境,就很难实现经济的持续发展,社会的进步,与人们生活的安宁,生活在以石油为主体的能源时代,必须注重环境保护。 1 石油化工生产中出现的环境保护问题 第一,缺乏环保意识,缺乏强有力的宣传。很多的石油化工企业单纯地将精力放在生产环节,片面地追求经济效益,缺少在以牺牲环境为代价,在整个的生产与经营过程中没有形成化境保护意识,甚至一些企业认为环境保护是政府的工作,在政府监督机制放松的情况下,投机取巧,恣意妄为,一些石化企业的高层管理者甚至根本没有环境保护意识,将政府与企业的工作分离开来,所以,要想加强对石化企业生产的监督就要采取“谁污染、谁治理”的方法,以此来增强企业的环保力度,提高环保意识。石化企业要成立专门的环保部门,并配置专业的环保管理人员,只有这样才能为环境保护提供机构与人员的基础保障,而且环保部门的负责人要设置为企业的高层管理者,这样才能确保其作用有效发挥,内部的工作人员要做好以下方面的工作:环境风险评估、生产过程的监督与控制、工程抢险――在企业内部做好人员职责的分工,科学地制定任务与工作目标。 另外的一些石油化工企业缺少对环境污染治理的资金投入,宁愿将资金花费在政府的污染处罚方面,这在很大程度上是因为,治理污染的费用要远远高于处罚资金数额,一般来说后者只占据前者的四分之一或者五分之一,这就对企业的环境保护的发展带来了阻碍。 第二,缺少健全的环境保护法律法规以及相关的环保制度。从目前我国相关的法律体系来看,关于环境保护方面的法律体系只占据很少的一部分,随着经济的不断发展,新型经济的不断进步,越来越多的新情况出现,这些法律已经无法全部覆盖,甚至形成一些制度方面的法律空白,这都为环境保护工作带来了巨大挑战,缺乏有效的法律法规指导,环境保护工作得不到落实。 第三,石油化工生产对水体与空气造成了严重污染。众所周知,石油生产会加重水体的污染,然而我国在这方面的法律法规并未得到完善和落实,无论是石油开采还是生产加工都需要投入大量的水源,石油需要投入水源进行开采,在生产过程中也要用水清洗装置与设备,这一过程必然造成水体的污染,而且,在对石油运输的过程中,由于受到一些主客观因素的影响,必然会造成石油的泄漏,这样必然会导致水体污染严重,而且在炼化过程中,要排放出大量的热量,以及一些有毒气体,这些也必然会造成大气污染,对人们的日常生活构成严重威胁。 2 如何加强对石油化工生产中环境保护 第一,提高环境保护意识,加大宣传力度。石油化工企业是环境危害的源头,必须全面提升石化企业管理者与职员的环保意识,形成环保责任理念,加强企业的环保自觉、自控行为。企业要加大宣传力度,利用各种形式、通过多种渠道来对员工进行环保教育,例如:张贴海报、拉条幅,或者利用每年的世界环境日来扩大环保宣传,使企业的上下都能够意识到环境问题的严重性,自觉地投入到环境保护工作中来,提高企业职员的环境保护意识,定期展开环境问题会议对企业每一阶段的生产所产生的废弃物排放情况做出科学的调查与分析,从中汲取教训,提高环保质量。 第二,健全与完善环境保护法律法规,加大环境保护管理力度。截止到当前,我国有关环境保护方面的法律只有6部,环保方面的行政法规也只有29项,针对环境法律法规无法满足现代经济发展的状况,就要从法律法规的制定与建设入手,完善与修订相关的法律法规制度,而且也要全面加强环保的法规实施与管理制度建设,定期开展环境保护行政法规的建设活动,对于执法不严、有法不依的情况要进行严格监督,一经查处严肃处理,对于已经构成犯罪行为的违法者要追求其刑事责任。 第三,加大环保投入,确保标准排放。企业要从长远利益出发,加大环境保护的资金投入力度,在确保企业发展的同时,更重要的是要注重人的发展与人类的生存环境保护,坚持可持续发展的发展理念,完善对生产与加工所产生的环境污染的治理力度,在确保经济效益的同时减少污染。 首先,大力投入环保资金,石油化工企业要加大力度,寻求各种方法来筹集资金,可以利用专款专用来加强环保力度。 其次,积极引进先进技术与高端手段,做好环境保护工作,通过设立远程监控,对排放口的污染物排放情况进行监督,以保证其达到标准的排放,要对工艺操作流程进行优选,利用现代技术完善对废物的处理,最新的生物技术是一种优选的废物分解技术,具有工作效率高、污染少等有点,对于一些没有任何公害作用的石油化工固体废弃物,要通过科学的方法进行回填处理,主要的回填方法有:地面法、沟渠法。 3 总结 从以上的分析可以总结出,石油化工污染对环境已经造成了巨大的危害,石油化工污染的治理迫在眉睫,石油企业要加强环保意识,完善对生产加工的管理,善于利用现代化的先进技术与管理方法加强对生产程序的监督,采用世界先进的生产工艺,全面减少污染物的排放,通过设立专门的企业管理部门,完善对企业生产环境保护的管理。 浅谈石油化工环境保护策略:浅析石油化工对环境的影响及环境保护对策 摘 要:石油化工产业在我国国民经济发展过程中有着十分重要的地位,是能源的基础工业。然而在化工产业整个生产过程中,对环境的破坏也是显而易见的。文章中就石油化工对环境的影响及环境保护对策进行了剖析,以供参考。 关键词: 石油化工;环境影响; 对策 引言 在我国的国民经济发展中,石油化工产业是重要的能源基础工业。石油化工产业虽然在国民经济发展中的位置非常显赫,但是整个生产过程,以及产品的消费过程等对环境的破坏也是显而易见的。众所周知,石油化工企业在生产的过程中会产生大量的有害物质,这些有害物质给人类的生产、生活环境带来了很大的威胁。因此,在石油化工企业的生产过程中必须要贯彻预防为主、防治结合的环境保护理念,争取尽快实现绿色化工。 一、 石油化工产业对环境造成的主要污染 1、 水污染 石油化工行业的废水主要是在石油开采、炼制的过程当中,产生的各种有机物,或者无机盐等组成的水,这些废水中含有非常多的油、盐,以及酚等有害物质,不仅成分复杂,而且排放量大,处理起来非常困难。因此,石油化工产业的废水污染不仅浪费了大量的水源, 而且还对环境造成了严重的污染,给水体带来一定程度的伤害。 2、 大气污染 石油化工产业的废气污染有着不同的形式,根据生产行业主要分为石油炼制废气、合成纤维废气、石油化肥废气,以及石油化工废气等。石油化工产业的生产装置非常复杂,治理方式各不相同,而且在提炼石油的过程中往往由于需要大量热量,排出较多的气体,含硫量非常大,造成了严重的大气污染。 3、 土壤污染 石油化工生产过程中产生的主要废弃物有很多,诸如酸渣、盐泥、碱渣以及污泥等,在这些废弃物中,还有很多的重金属,对土地的污染非常严重。与此同时,石油化工产品在开采与运输的过程中,也会有一些石油类的物质深入到土壤中,经过化学反应、物理反应的发生,更加严重的污染了环境。 二、 石油化工企业环境保护的现状 1、 缺乏环保意识,缺乏强有力的宣传 有许多石油化工企业单纯地将精力放在生产环节,在整个的生产与经营过程中没有形成环境保护意识,片面地追求经济效益,经常以牺牲环境为代价。一些企业甚至认为环境保护是政府的工作,在政府监督机制放松的情况下,投机取巧,恣意妄为,一些石化企业的高层管理者环境保护意识淡薄,片面追求企业利润。另外有些石油化工企业缺少对环境污染治理的资金投入,宁愿将资金花费在政府的污染处罚方面,这在很大程度上是因为治理污染的费用要远远高于处罚资金数额,一般来说后者只占据前者的四分之一或者五分之一,这就对企业环境保护的发展带来了阻碍。 2、 缺少健全的环境保护法律法规以及相关的环保制度 从目前我国相关的法律体系来看,关于环境保护方面的法律体系只占据很少的一部分, 随着经济的不断发展,新型经济的不断进步,越来越多的新情况出现,这些法律已经无法全部覆盖,甚至存在一些制度方面的法律空白;缺乏有效的法律法规指导,环境保护工作很难得到落实,这必将为环境保护工作带来巨大挑战。 三、石油化工企业环境安全保护的对策 1、 加强处罚 政府环保部门要加强执法力度,采取“谁污染、谁治理”的方法,对严重污染环境的企业实行“突然死亡法”以及不断加大社会监督力度等。 石化企业生产也要采取“谁污染、谁治理”的方法,加强对员工的监督管理。石化企业要成立专门的环保部门,并配置专业的环保管理人员,才能为环境保护提供基础保障――机构与人员的,而且环保部门的负责人最好是企业的高层管理者,这样才能确保其作用有效的发挥。环保部门需做好以下方面的工作:环境风险评估、生产过程的监督与控制、工程抢险,做好人员职责的分工,科学地制定任务与工作目标。 2、 要加强环境意识的教育 环境管理目标与生产管理、安全管理的目标之间是协调统一的,他们相对独立而又有内在的必然联系。而许多石化企业的管理者往往认识不到这一点,从而导致对环境管理的漏洞,或者说仅仅是环境管理部门的事情。因此,管理者不仅要提高环境合法意识。还要把环境管理工作运用在全体员工的各种生产活动过程中,管理者在提高自身自觉守法的同时, 还要积极不断地培养企业员工良好的环境意识和工作习惯。例如,对企业的环境意识培训,可分为管理层培训,内审员及骨干培训,普通员工培训,并通过生动的案例教学、事故分析, 摆事实、讲道理,提高全体员工的环境意识。随着有关环境法律法规的不断修订,还要把新的规定及时传达给大家。 3、 加强员工操作规范的培训 实际在许多时候,由于不规范的操作方法产生环境问题的事故时有发生,特别是石化企业的员工如果不按规定操作,就有可能导致工序紊乱,排放大量的废水、废气、固体废物, 从而导致环境事故和环境问题的出现。近期在大连新港附近的中石油输油管道起火,据调查事故发生原因是由于油船在卸油过程中,工人操作不当引起输油管线爆炸,所幸并无人员伤亡,但是输油管线的爆炸给当地环境造成了很大的污染。因此一线生产单位在操作过程中,要检查现有的操作规程是否合理,员工是否容易掌握,对不合理的要不断改进;其次密切关注员工的日常操做方法是否符合规范要求,是否有不良的操作习惯,要养成良好的工作习惯,以期达到好的环境绩效。 4、 加强设备和材料的环境管理 在生产过程中采用良好的符合规定标准的设备,不仅可以保证工艺技术和产品质量的实现,也大大地保证了物料的节约和高效利用,以及减少事故发生的可能性。因此,石化设备在采购或改造时,首先要充分考虑环境管理的要求,以保障其高效运作。例如现在高硫原油的供应比例已超过50%,这样在生产加工、输送、贮存、后加工等各个环节对常压塔、减压塔、闪蒸塔等设备的设计制造及其材料的选择上,都要具有更高的防腐蚀能力,所以设备材料必须严格遵守国家的行业标准。 5、 环境计划的运行与应急预案 目前大多石化企业在生产过程中的薄弱环节是环境计划的运行控制,存在着生产操作与安全环境的矛盾,在发生异常、紧急状况时,多数企业往往会以牺牲环境为代价。在企业的环境管理过程中,对于水处理、废油、固体废物的焚烧过程要时时加强检查,要有严格的全程的跟踪、检查规定、记录。要强调运行控制文件的制定与执行,必须制定有应急预案,明确异常情况时的应急处理措施,尽可能避免事态扩大。应急预案是指组织识别可能对环境造成影响的潜在的紧急情况和事故而做出的响应方案。应急预案来自于日常管理,又严于日常管理,是我们减小事故危害的最后屏障。但有些企业往往缺乏有效的应急预案或不严格按规定执行。青岛市“11.22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故的发生就是一个活生生的例子,据调查潍坊输油处及青岛输油站、中石化管道分公司在事故发生时对事故的严重性并未及时作出风险评估,没有及时下达启动应急预案指令,并且现场处置人员没有对泄漏区域实施有效的警戒和围挡,此次事故共造成62人遇难,136人受伤,斋堂岛街大片路面和胶州湾附近海水受到严重污染,教训非常惨痛。 目前,国内很多石化企业在对化工过程采用计算机管理同时,建立了应急响应专家管理系统,对生产全过程进行监控,效果很不错,非常值得借鉴。 结束语 当今社会,在人类对资源需求越来越高的同时,石油化工生产给环境造成的污染也越来越严重,而且到目前为止,还没有人能够提出一个两全其美的方法。因此,在社会中生存的我们必须要树立起强烈的环保意识,自觉加入到节约资源的行动中。在石油化工生产中, 企业应加强现场检查,不仅要保证达标稳定,而且要不断改进生产工艺,降低污染物的排放总量。同时,石油化工企业还要采取科学的手段,防止大面积污染,最大限度地避免环境的污染,进而促进石油化工和环境的可持续发展。 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工企业环境保护策略探究 1环境保护监测 公司成立环境监测站,具体设在分析化验室,主要职责是:(1)参与制定并执行公司年度环境监测计划;(2)负责公司污染物产生、排放和变化情况的现场监督监测,参加环保现场监督检查;(3)负责建立和维护公司重点污染源动态管理档案和监测数据库;(4)编制环境质量报告;(5)参与企业环境污染事件调查监测,开展环境应急监测。在整个石油作业期间都要对有关环境参数实施监测,用于环境保护工作。由HSE部制定环境监测计划,由环境监测站依据国际检测规范,对以下环境要素监测:(1)空气质量;(2)地表水、地下水质量;(3)土壤和水底沉积物;(4)动植物种群,包括濒危物种;(5)考古和文化古迹以及宗教圣地研究,包括其他地理坐标或选矿地点;(6)动力使用;(7)废料有效利用;(8)噪声;(9)在污水管出口监测化学物质成分和地表水监测计划中规定的计量参数。环境监测计划应包含下列信息:(1)设施描述、尺寸和每个设施排放源数量,标明工作状态;(2)确定污染物取样地点和取样频率;(3)需要监测的参数;(4)进行石油作业期间用于减少排放体积和恢复吹洗气体的工艺和设备;(5)排放到大气中或通过火炬燃烧的燃烧物和有害物预计数量,吹洗分离器时井或管道的预计数量和从硫化氢获取硫的数量;(6)根据政府部门的合理要求,任何与监测空气质量有关的其他要求。 2环境保护教育 所有参与天然气项目的人员都应接受环境保护教育。公司和各承包商单位都应制订环境保护教育计划,计划应包含以下内容:(1)作业者保护环境的目的、任务和方法;(2)环境保护法律;(3)控制空气、水的质量,熟悉危险材料和废料的技术教育;(4)作业者环境保护计划教育;(5)作业者消除泄露计划教育;(6)进行环境调查、监测、取样、运输和分析时控制和保证工作质量的教育。作业者可吸收其他有关单位进行该种教育;(7)野外现场不准乱扔废弃物,乱倒废油、废液,禁止购买野生动物。 3环境应急计划 公司作业主管部门应编写涉及任何可能导致潜在泄露的活动的清除泄露计划。所有消除泄露计划应根据公司决定的合理要求每年重新审定和更新。所有消除泄露计划建议文本应包含下列信息:(1)合同区地图,标明附近居民点、特别生态保护区和自然保护区、潜在的污染燃料、碳氢化合物、含石油废料和化学毒物的储存和排放地块位置,以及加油地点的位置;(2)用于消除泄露的设备清单、位置和总数、经培训过的负责消;除作业人员名单,及用于消除石油连续排放或短期泄露的措施、提交泄露报告的程序;(3)公司为确定在高风险地区或特别生态条件下消除泄露所需的时间、必要的员工数量和分布在作业者各个项目的设备举办的模拟演练;(4)使用分散剂的计划,标明可能使用的分散成分,对其在各种条件下有效性评价和毒性、化学成分和性质(如果有资料)的描述;(5)有关收集或排出装置,或防止石油泄漏到水表或地表的设备,包括用于收集的储藏罐,及限定范围内的材料和设备; 4危险废物控制 公司业务主管部门建立本主管业务使用的危险化学品台账,记录品名、数量、储存地点(在专门的地图上标出)、使用日期、数量、保管单位、保管负责人等信息。HSE部环保科建立公司危险化学品台账,专人负责,每月普查登记。公司或承包商应采取迅速措施限制和清理任何泄露,恢复泄露周围的环境。 4.1油品和化学材料的储存。储油罐周围应建设防渗池,保证能承受最大储油罐的内容物并防止石油泄漏扩散到与地表水、地下水和土壤水交汇的排出水中;在安全的场所保存要求照看的危险化学材料或对人有毒的材料(酸、去污剂等),并限制人员进入。在专门的地图上标出储存地点并登记所有化学材料总数。 4.2储存、运输和移除废料。公司业务主管部门应负责储存、运输和移除业务所辖的所有废料,包括但不限于石油、地层水、化学毒物、钻井溶液和水泥、污水及卫生用水和垃圾,避免给生命和人身健康、财产、地下淡水源、表面水源、自然资源、宗教圣地和文化古迹带来损失,或者避免威胁员工和居民安全。危险废物运输、移除要有危险废物转移单。 4.3排放工业废料。公司各业务主管部门和各承包商应采取措施防止因石油作业产生的废料排放到地表或水中,根据移除废料计划批准的排放除外。作业者应对排放的污水中物质集聚情况进行监测。 作者:高健 单位:江阴市环境保护局 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工园区环境保护论文 1防渗措施 1)重点污染防治区:重点污染防治区主要是污水产生区、危险废物暂存库。该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥150mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥0.8mm),渗透系数≤1.0×10﹣10cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥100mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s; 2)特殊污染防治区(污水处理池适用):该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥250mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥1.0mm),渗透系数≤1.0×10﹣12cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥250mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s; 3)特殊污染防治区(含污染物介质的地下管道、储罐适用):该区要设防渗检漏系统,其中物料管网采用天然或柔性防渗结构,生产污水、污染雨水管道、储罐区采用柔性防渗结构。天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥2m,饱和渗透系数≤1.0×10﹣7cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm; 4)一般污染防治区:包括雨水管道、生活污水管网、生活垃圾暂存点、循环水管网、海水管网等,该区不用布设防渗检漏系统,防渗结构可采用天然或刚性或复合,天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥1.5m,饱和渗透系数≤1.0×10_7cm/s;刚性防渗结构型式为抗渗混凝土(厚度≥100mm),渗透系数≤1.0×10_8cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm。 2地下水监测 为及时准确掌握园区周围地下水环境质量状况,应根据《地下水环境监测技术规范》HJ/T164-2004的要求及地下水监测点位布设原则,在园区附近及下游布设地下水水质监测井。监测方案为: 1)对于整个园区的监测。在园区上游设置一口监测井,用于背景值监测;在园区内污水处理厂下游附近设置一口监测井,用于监测生产装置和污水处理站对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井; 2)对园区入园企业的监测。对各入园企业的监测井设置,可分为3类:第一类监测点,布设在厂区内部生产装置区和污水处理设施下游附近,用于监测生产装置和污水处理设施对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第二类监测点,布设在灌区附近下游,用于监测含油废水排放及储罐泄露对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第三类监测点,布设在厂界外围地下水上游,用于背景值监测; 3)监测井结构:监测井孔深为见中风化板岩2m终孔,作为长期监测井和事故应急井的孔径,要求不小于Φ200mm,背景值监测井孔径可略小。为避免污染物沿孔壁深入地下,孔口以下3米(或至潜水面)宜用粘土或水泥止水,下部为滤水管,底部视井深情况设计沉砂管; 4)监测层位及频率:监测层位为潜水,每月采样一次; 5)监测项目:pH、温度、臭度、色度、总硬度、溶解性总固体、高锰酸盐指数、氯化物、氟化物、硫酸盐、挥发酚、总氰化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、阴离子洗涤剂、铁、锰、铅、钴、六价铬、细菌总数、总大肠菌群、石油类及笨,另外加具体建设项目的特征污染物; 6)监测数据处理:监测结果要按规定及时建立档案,并定期向园区管理部门汇报,对于常规监测数据应该公开,特别是对园区所在区域的附近居民公开,满足法律中关于知情权的要求。如发现异常或发生事故,加密监测频次,改为每天监测一次,并分析污染原因,确定泄露污染源,及时采取对应应急措施。 3地下水应急预案和应急处置 3.1应急预案制定整个园区及各企业的地下水污染事故应急预案,并与其他应急预案相协调。地下水应急预案应包括以下内容: 1)应急预案的日常协调和指挥机构; 2)相关部门在应急预案中的职责和分工; 3)地下水环境保护目标的确定,采取的紧急处置措施和潜在污染源评估; 4)特大事故应急救援组织状况和人员、装备情况,平时的训练和演习;5)特大事故的社会支持和援助,应急救援的经费保障。 3.2应急处置 一旦发现地下水出现异常情况,必须按照应急预案马上采取紧急措施: 1)当确定发生地下水异常情况时,按照制定的地下水应急预案,在第一时间内尽快上报主管领导及上级部门,通知附近地下水用户,密切关注地下水水质变化情况; 2)组织专业队伍对事故现场进行调查、监测,查找环境事故发生点、分析事故原因,尽量将事故影响控制住,采取紧急措施切断生产装置或设施,防止事故扩散、蔓延及发生连锁反应,尽可能减少事故造成的人员伤害和财产损失; 3)当通过监测发现地下水已经受到污染时,根据监测井的反馈信息,对污染区地下水进行人工抽采,形成地下水漏斗,控制污染区地下水流场,防止污染物扩散,并抽取已污染的地下水送园区污水处理站处理; 4)必要时,请求社会应急力量协助处理; 5)对事故后果进行评估,并制定防止类似事件发生的措施。 4检漏系统及应急抽水系统 4.1检漏系统 为防止因污水管跑冒滴漏对地下水的污染,应设置管网检漏系统,该系统包括人工巡查、仪器检测、在线数据采集与监控及统计报表等部分。首先配备专门人员巡检,利用检漏线缆、超声检漏仪、听漏仪等仪器对管线漏点进行探测,最后在线对数据进行采集与监控,定期监测形成报表。 4.2应急抽水系统 该系统包括专业抽水技术人员、应急抽水井、抽水泵三部分,用于事故状态下的应急处置。其中第一类和第二类监测井既作为水质监测井,也作为事故应急处置井。抽水泵的功率根据场地地下水的实际情况确定,若发生事故,在污染物泄露1天后,根据园区水文地质条件,按照三个月将该区污染物的质点全部抽走的要求核算出抽水井每天应该抽走的水量。抽走的地下水送园区污水处理站处理,达标后返还生产系统使用。同时每月都要对抽水水质进行检测,以确定受污染的地下水全部被抽走。因抽水量不大,且为暂时短期抽水,对区域流场影响不大。 5结论 要做好石油化工园区的地下水环境保护工作,有一个重要的前提条件就是首先做好园区的基础资料的调查、收集、整理,获取园区地质、水文地质、环境地质的第一手资料,绘制出园区及所在区域水文地质图、地质构造图、地下水流场等专业图件,结合园区污染源调查,掌握地下水污染途径。在此基础之上,按照“源头控制、分区防治、污染监控、应急响应”的原则,对园区制定出防渗、监控方案,保证方案的有的放矢、经济可行性及安全性。 作者:高明哲 单位:南京大学 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工安全与环境保护的重要性 1石油化工产业生产特点分析 石油化学工业生产是对多种资源进行化学处理和转化加工的高危险性的行业,容易发生火灾、气体爆炸等事故,其事故发生后产生的后果非常严重,所带来的人员伤亡和财产损失都是不可估量的。从安全的角度分析,它不同于冶金、机械制造、基本建设、纺织和交通运输等行业,有着自己的行业特点。危险的主要类型为物质材料和生产工艺产生的危险。 1.1物料危险 石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸等安全事故几率非常高,人员伤亡惨重。石油化工生产中一些原料具有危险性:具有易燃、易爆、易中毒等特点,甚至包括工艺过程中的半成品、中间体、各种溶剂、添加剂、催化剂、试剂等,绝大多数属于易燃可燃性物质。它们又多以气体和液体状态存在,极易泄漏和挥发,许多物料是高毒和剧毒物质,如苯、甲苯、氰化钠等等,由于这些危险化学品的性质给生产、存储和运输都带来了极大的困难,其中的任何一个环节出错,都容易导致人员伤亡。 1.2工艺危险 石化生产工艺技术复杂,化学反应条件苛刻,发生灾难性事故在所难免。石化生产过程中,需要通过高温、高压、低温、真空等物理条件来促进化学反应的进行,这些苛刻条件往往成为发生事故隐患的首要原因。在生产加工环节中,对工艺严格要求显得尤为重要,对石化生产设备的制造、维护以及人员素质都提出了更高、更严格的要求,在生产工艺上任何一个小的失误都有可能导致灾难性后果。 2石油化工产业的安全问题 石油化工产业的特点决定了石油化工行业是一个高危行业[1],化工生产事故也常有发生,轻则造成设备不能正常运行,妨碍工厂的经济发展,重则造成人员伤亡,还会因泄漏、燃烧等对环境造成破坏和污染,给企业和社会带来严重损失[2]。因此了解石油化工事故发生的特点对提高石油化工安全具有重要的启示作用。针对以往发生的事故进行总结,分析石油化工事故的特点。 2.1火灾和爆炸事故影响 石油化工企业在生产环节过程中,通过对石油原料和天然气原料的处理和加工会产生物理性质、化学性质等不稳定的化学产品,同时伴有强烈的反应,一旦操作失误,就可能发生连环爆炸事故和火灾。例如2005年11月13日,吉化双苯厂硝基苯装置爆炸事故,造成8人死亡,60人受伤,直接经济损失6908万元,同时引发了松花江水污染事件。由此可见石油企业发生爆炸火灾事故产生的后果不仅仅是人员伤亡和经济的损失,对环境的破坏也是惨不忍睹,更是无法通过金钱来衡量的。 2.2化学事故影响 在生产石油化工产品时,各种反应非常复杂会伴有产生有毒有害的气体,其中一些产物的状态非常的不稳定,一旦遇到高温、高压的环境极易对企业员工产生生命威胁、严重的会发生化学爆炸。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局误控制操作界面,导致事故。近几年,在全球性数据调查中,由于化学事故而死亡的位居榜首。由于化工生产条件要求严格,致使很多设备发生腐蚀或缺陷,如果仍进行高负荷运转,会发生灾难性的石油化工安全事故,多事故并发。因为化工生产中的小事故会导致多事故并发,给生产带来严重影响,因此石油化工安全问题日益引起人们的关注。 3石油化工企业在环境保护方面的现状和发展趋势 石油化工产业的发展对环境造成的污染是巨大的,不可逆的。环境污染会导致生态系统失衡,造成例如酸雨、温室效应以及沙化现象的产生,制约人类社会的发展等,这些问题都与石油化工企业的环保能力密切相关。可以通过采用严格控制污染物排放标准,提高大气的自净能力等措施来及时处理和解决这些问题,保护我们赖以生存的地球。石油化工企业在环境保护方面的趋势为:①实现化工行业的可持续发展;②培育典型的环境保护企业和园区;③提高企业的环保意识,变被动环保为主动环保;④提高生产技术和产业升级。为此,各化工企业应当做到以下几点:①进一步增强环保意识。重视节能减排与可持续发展,增强企业竞争力,提高企业形象并实现长期投资效益。②贯彻落实环保工作部门。定期向上级环保部门汇报工作,并对操作人员进行环保培训、宣传和考核。③努力争取环保优惠政策和资金。为了提高各化工企业的环保实施力,国家相关部门提出相应的环保优惠政策及专项资金来帮助提高企业技术和污染治理工作,化工企业应当积极努力争取,以实现化工生产与环保的平衡发展。 4结语 随着社会的进步,经济的发展,化工企业安全生产与环境保护问题越来越重要,这些将促使化工产业升级和提高技术,尽量做到以废治废,变废为宝,形成可循环生产;促使化工企业提高环保意识,变被动环保为主动环保,贯彻落实企业的环保由前期投入转变为后续管理,实现企业可持续发展与环境保护投入的平衡发展。 作者:祝艺宁 于凤阁 黄驿皓 单位:吉林石化公司动力一厂 吉林石化公司碳纤维厂
建筑施工工艺论文:浅谈建筑施工中建筑外墙保温技术及施工工艺的运用 【摘要】外墙保温技术在建筑节能中发挥的影响越来越大,既能给用户提供舒适的居住环境,又能够实现节能,值得推广。本文针对建筑外墙保温技术及施工工艺进行了探讨。 【关键词】建筑施工;外墙保温技术;施工工艺 外墙保温层的任务是把建筑物的内部温度始终保持在最佳状态,而尽量减少能量损失,即散热。它把建筑物外表“包裹“保护起来,在满足了建筑物的保温性能的同时,大大延长了建筑物的寿命。外保温体系是新建筑最好的外墙防护体系,也是老建筑物最好的维修体系。伴随着我国经济的快速发展,房屋建筑业也取得了显著的成就,外墙外保温技术在我国房屋建筑施工中得到了广泛的应用。但与此同时,在对建筑物实施外墙外保温施工时常常由于各种因素而出现许多问题,本文就外墙保温施工中出现的主要问题进行分析,并对出现的问题提出具体的解决措施。 1外墙保温技术阐述 1.1外墙外保温技术 1.1.1保温效果好 外墙保温必定要用到各种保温材料,其保温效能有利于减弱冷桥或热桥造成的影响,从而维持建筑质量。选择同一种保温材料时,与外墙内保温相比,外保温需尽量保持材料较小的厚度。 1.1.2应用范围广 外墙外保温技术应用范围较广,在冬季可用于北方建筑,起采暖作用;夏季可用与南方建筑,起隔热作用。对以往建筑进行节能改造时可用,在新节能建筑中也可使用。外墙不管是剪力墙结构,还是砖混结构,外保温技术都同样可用。 1.1.3保护主体结构 由于自然界的温湿度以及紫外线等都会对建筑产生一定的影响,当保温层位于建筑物的外侧时,能够削弱其作用,从而对建筑的主体结构起到保护的作用。尤其是外界温度,如果温度差较大,受热胀冷缩作用,极有可能引起建筑物的开裂。采用外保温技术可大大减弱温度对建筑内部的应力。 1.1.4 改善室内环境 在阻隔了外部温度影响的同时,保温技术还有助于墙体隔热性能的提升,从而使屋内热量流失量减少,以保证室内温度的稳定。同时,雨雪天气易引起墙体潮湿,时间一久,室内可能会出现透寒、霉斑等情况,采用保温技术,以上状况都能得到不同程度的避免,提高室内环境的舒适性。此外,保温材料贴附于墙体外侧,纵然有危害物质分散,也不会对屋内造成污染。由于保温层的保温层很薄,受外部因素影响较大,其各种性能都应有所改进。 1.2外墙内保温技术 相对来说,外墙内保温技术比较简单,施工方便,且工期较短,通常是利用保温砂浆或苯板等材料提升其保温性。传统的保温技术难以达到现代建筑的标准,随着技术的不断深化,内保温应用范围不断扩大,并取得显著效果。受季节性温差影响,室内外温差的变化对墙体结构影响很大,很容易引起其变形。内保温技术的应用,可减弱季节温差造成的影响,使建筑内墙和楼板空间得到有效应用。但同时也出现了一些问题,如占用室内空间,施工质量的控制有一定的难度,干扰日常生活,饰面容易发生开裂现象,建筑结构出现热桥或冷桥现象引起局部温差过大等。 1.3夹心保温技术 还有一种保温技术,即内外混合保温技术,也叫外墙夹心保温技术。该技术同样应用很广,主要是将保温材料放置于外墙的内外侧墙片之间,内外侧的墙片通常会选用混凝土空心砌块。该技术没有过高的要求,施工工艺、时间、材料等方面都无需过于严格,如保温材料,玻璃棉、聚苯乙烯等皆可使用。其缺点在于多用于严寒地区,在非严寒地区使用,比传统墙体要厚;因为需要许多构件进行连接,与传统墙体相比,其结构较复杂;而且受室外气候影响较大,温差大,易引起墙体开裂。 2.建筑外墙保温技术施工工艺 2.1主要工艺流程 在对建筑进行外墙保温的工作中,其施工工艺主要有以下几点:首先,应当先对基层墙面进行初步的清理,以便为后续的施工做好准备。当清理完成之后,就应当进行最基础的垂直吊线以及对灰饼进行制作。当制作完毕之后,则应当再次对墙面的平整度进行检验,如果发生问题则应当及时的对其表面进行处理。之后,再将砖墙进行充足的湿润,并将之前制作的保温浆料将其抹平,再对保温层进行验收工作。然后则应当进行弹分格线以及开分格槽的工作,当以上工作完成之后再使用水泥抗裂砂浆将其压入网格布之中,并再次对抗裂层进行验收,合格之后再进行下一工序,即对其涂刷低层土料以及刮抗裂柔性耐水腻子面层装饰涂料。 2.2保温浆料的施工 在对建筑外墙进行保温施工时,特别需要注意的一个环节就是保温浆料的施工。首先,应当在搅拌机中加入24至26kg的水以及经过比例计算的保温胶粉料,在将其进行搅拌30min直至成为材质均匀的胶浆之后,再向其中加入200L的聚苯颗粒轻骨料并继续进行搅拌5min。当发现浆体已经比较均匀时则可以正式进行施工。在这个过程中,一定要浆料各成分的比重进行精确的计算,从而保证材料比例的合理性,同时还应对搅拌的质量进行保证,而在搅拌质量检查的一个主要方式就是对其状态、抗滑坠性以及可操作性进行逐一的检验,从而对拌制质量进行综合的评价。 在浆料拌制之后,则可以将拌制好的浆料通过抹子将其均匀的涂到建筑外墙之上。在初次涂抹的过程中,应当保证其厚度为25mm左右为宜,并在上层初凝的时候进行下一次抹灰,并使中间涂抹层的厚度保持在15至18mm为宜。而当进行最后一层的涂抹,也就是建筑外墙面层的涂抹时,则应当注意这层不应当太厚,一般都控制在8至10mm之间。 2.3滴水线以及分格线槽的施工 对建筑外墙滴水线以及分格线进行施工时,可以通过对成品塑料线槽进行嵌贴的方式对其进行。而对于滴水线以及分格线的施工工序来说大体上则是相同的。首先,应当在已经抹好的保温层中依据之前的设计对滴水槽以及分格线的控制线进行弹出,并通过壁纸刀沿着线路将设定好的凹槽划开,其深度通常为15mm左右。之后,再使用抗裂砂浆对其进行填满,并使用塑料线槽将其嵌入到其中,并使其能够同抗裂砂浆之间粘结牢固。 2.4抗裂砂浆施工 在外墙保温工程中的抗裂砂浆施工环节时,首先应当将中砂、31.4MPa硅酸盐水泥以及抗裂剂按照3:1:1的比例投入到搅拌机之中,再将其拌制均匀为止。此处需要注意的就是在进行配制的过程中不能够进行加水,从而保证材料比例的精确性。当拌制均匀之后,再是同抹子将抗裂砂浆涂抹到外墙之上。通常来说,涂抹的厚度应当保持在3至5mm之间为宜。当涂抹一部分之后,则应当使用抹子将耐碱网格布压入抗裂砂浆中,并保证网布间的宽度应当大于50mm,在压入的过程中应当先将一侧压入,当对其抹入一定的抗裂砂浆之后再将另一侧压入到其中,而在其阴阳两角位置还应当将其进行搭接,搭接的宽度应当在阳角位置180mm、阴角位置的50mm为宜。而对于部分在进行施工过程中由于没有得到细致处理而出现的孔洞,则应当在其周围预留出25mm长度的位置,并在此处不进行对砂浆的涂抹,之后再以对角线的形式将网格裁开,使其形成四个不同的三角片,而当孔洞已经修补完毕之后,当对其进行砂浆的涂抹时,再将之前预留的网格布压入到其中,并将其进行抹平。 3.结束语 在建筑行业中,一项施工合格的工程都同一套合理有效的施工工艺有着密切的关系,而在外墙保温施工中也是这样,在对外墙进行保温的过程中,其所使用的施工工艺将对最终的保温效果产生重要的影响,也会直接影响到外墙保温的质量,这就需要我们应当对施工工艺进行细致的掌握。 建筑施工工艺论文:建筑施工中桩基施工工艺探析 摘要:桩基施工是建筑工程施工的重要构成部分,桩基施工工艺水平的高低直接关系着桩基施工质量,并进而影响到整体建筑工程质量。因此,对于桩基施工工艺技术必须受到建筑施工单位的重视,认识到桩基施工质量的重要性,做好施工准备工作,编制出合理的建筑工程桩基施工方案,选择合适的桩基施工工艺,保障桩基施工的质量,延长建筑物的使用周期及提高使用性能。基于此本文分析了建筑施工中桩基施工工艺。 关键词:建筑施工;桩基施工;施工要点 1、建筑施工中桩基及其施工工艺概述 1.1、桩基 桩基是建筑施工的基础,其施工质量高低直接关系着整体建筑工程的稳定性、安全性以及使用寿命,主要由基柱和桩顶两部分构成。建筑工程施工中常有的桩基形式主要有两种:一是高承台桩基,其桩身的上部在地面上,桩身的下部埋在地下;二是地承台桩基,其桩身的上下部分均埋在地下。 1.2、桩基施工工艺 (1)桩基施工工艺的种类。桩基施工工艺有很多种,在不同的地质条件下施工时,要选择不同的桩基施工工艺。在建筑工程桩基施工的过程中,常用的施工工艺主要有两种:一是预制桩桩基施工工艺,其主要是采用打击或者是振动的形式将桩基打入土中;二是灌注桩桩基施工工艺,其相对于预制桩桩基施工工艺较为复杂,首先要在施工现场的地基处钻孔,然后将事先准备好的钢筋笼放置孔中,之后再将混凝土浇筑在孔中,并对其进行必要的维护、保养,以确保桩基的形成效果。 (2)桩基施工工艺的作用。桩基施工工艺对于保障建筑工程质量具有重要的作用,具体表现如下:一是桩基施工工艺可以将建筑物在使用过程中产生的竖向荷载转移到桩基附近的土层中,增强发生自然灾害时建筑物的抗震能力以及抵御能力;二是桩基施工工艺可以降低建筑物在使用过程中的沉降速度,避免地基不均匀沉降、建筑物变形、墙体开裂等现象的发生,确保建筑物的安全性及稳定性,保障建筑物的使用质量,延长建筑物的使用寿命。 2、现代建筑工程桩基工程施工技术控制要点 2.1、建筑施工中桩基施工工艺准备工作 桩基施工工艺的准备工作极为关键,具体来说,在建筑施工中桩基施工工艺开始前我们需要做好的准备工作主要有以下三点:勘察施工现场;编制施工方案;准备相关机械设备。 2.1.1、勘察施工现场 在建筑工程施工之前我们一般需要对于施工线进行必要的勘察,这种施工现场勘查对于桩基施工工艺来说也是极为关键的,现场调查的结果能够帮助我们避免在桩基施工过程中可能遇到的一些问题,具体来说,进行现场勘查主要需要我们调查的就是施工现场的地质水文状况,对于地质进行必要的勘察能够帮助我们了解桩基施工时需要针对什么样的土层进行施工,有助于我们进行具体桩基施工工艺的选择,尤其是对于预制桩还是灌注桩的选择提供参考;对于施工现场的水文状况进行勘察则能够帮助我们了解施工现场地下水位状况,帮助我们在桩基施工过程中构建有效地排水作业结构,进而避免因为地下水对整个建筑工程桩基施工造成质量影响,确保桩基施工质量。 2.1.2、编制施工方案 施工方案的选择和确定也需要我们在具体的施工工作开始前完成,对于桩基施工工艺而言,编制恰当的施工方案也是极为重要的,这些都需要我们在准备过程中进行。对于现场进行充分的勘查之后,经过分析,我们就可以对于具体可以采用的桩基施工工艺和一些机械设备的使用进行确定,进而对于整个桩基施工工艺的过程进行规划,最终使具体的桩基施工操作有据可循。 2.1.3、选择机械设备 在工程施工中的桩基施工工艺执行中,我们必然会用到一些相关的机械设备,对于这些机械设备的选择至关重要,施工前准备好会用到的机械设备能够有效帮助我们减少工程施工中会遇到的麻烦,尤其是会避免对于施工工期的影响,确保桩基施工的顺利进行。 2.2、正确的施工顺序 在施工过程中坚持科学正确的施工顺序不仅能够降低工作难度,还会大大减少事故的发生。在制定施工方案时要综合考虑实际情况,条件允许时尽量选择先浅后深的施工顺序。因为,大多数情况下,桩孔越深,施工难度会随之增加,选择先完成浅层的桩孔施工不仅能够加固上部土层的稳定性,还能降低深孔施工时候的压力。如果在有动水压力或者在含水层进行施工,则先考虑迎水部位的桩孔施工。这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而作为排水井,以方便其它孔位的施工,从而保证了桩孔的施工速度和成孔质量。 2.3、建筑工程桩基工程施工阶段的技术要点控制 2.3.1、预制桩施工技术 在预制桩桩基施工工艺中,我们需要重点关注的工艺过程要点有两个:一是对于沉桩高方式的选择至关重要,直接关系着预制桩的质量,对于预制桩沉桩工艺过程有多种方法,比如水射法、击打法、静压法和振动法等,这些方法各有优缺点,且适合的施工环境地质条件各不相同。因此,我们在选择沉桩工艺方法时,要结合施工现场的具体情况,做出恰当的选择,以达到施工质量控制的最佳效果;二是对于预制桩施工过程需要用到浇筑工艺,浇筑工艺过程质量对于预制桩桩基质量也有着直接的影响。在浇筑工艺施工过程中,我们要时刻关注着浇筑过程的持续性,并且要恰当合理的设计保护层,确保保护层参数设置在25米左右,以满足施工质量要求。 2.3.2、灌注桩施工技术 灌注桩桩基施工工艺是比较复杂的,具体来看,灌注桩桩基施工工艺主要和混凝土施工存在密切关系。所以我们要严格混凝土施工操作程序,确保混凝土施工质量,进而就可以在很大程度上确保灌注桩桩基施工质量。除此之外,对于灌注桩桩基施工工艺中的成孔操作也需要我们重点关注,在当前我国具体施工过程中主要使用的成孔操作方式有四种,即干作业成孔;泥浆护壁成孔;沉管成孔和冲击成孔。其中干作业成孔又可以细分为机械钻孔和人工挖孔两种方式。对于这四种成孔方式来说,特点各异,具体的施工程序和施工优缺点也各不相同,在具体的成孔操作中需要我们根据现场成孔的具体要求进行恰当选择,比如对于一些施工现场多为粘性土或者淤泥土的情况就应该选择泥浆护壁成孔方式进行成孔操作。 3、加强建筑工程桩基管理 桩基础施工的前期最重要的技术资料就是工程地质勘察报告,工程地质勘察报告的质量需要建设单位的协助。当建筑施工企业在桩基施工过程当中,如有发现工程地质情况与工程勘察地质报告不相符时,应立即与建设、勘察、设计、监理等单位取得联系,共同探讨并采取相应的措施进行处理。针对桩基工程施工人员综合素质较差这一问题,一方面,施工企业必须选择专业的,有资质的施工队伍,这是保证桩基工程质量的最基本条件;另一方面,施工企业要定期对施工队伍进行培训和考核,淘汰不符合要求的施工人。同时,不定期的抽查和对员工进行思想政治的理论培训,提升员工的自我素质,从而提高施工队伍的整体素质。此外,施工企业要建立完善的质量技术控制体系,严格按照标准化进行操作,这是桩基施工质量提高的保障。在施工过程中要及时的检修桩基施工设备,确保在施工过程中施工设备处于良好的运作状态。 总之,在现代建筑工程施工的过程中,桩基施工占据着更加重要的地位,高质量的桩基施工是确保建筑工程质量的重要基础,因此需要我们不断加强对其的研究,要提前做好地质勘查工作,以便于采取合理的桩基施工工艺,从而确保工程质量。 建筑施工工艺论文:浅谈高层钢结构建筑施工工艺 摘 要:由于钢结构强度高、自重轻以及施工快等优点,因此钢结构在建筑业备受欢迎。随着建筑造型和功能的多样化,对钢结构施工提出更高的要求。在钢结构建筑施工中,确保各个步骤都能准确到位,同时也要对相关技术进行不断的研究与探索,保证施工技术不断地得到提升。 关键词:钢结构;高层建筑;施工工艺 高层建筑物要求的质量要相当高,所以在建筑中基本都是用钢构结构,钢构结构能保证高层建筑的质量,可以说高层建筑物就是高层钢构结构。高层建筑的施工质量以及施工的技术是非常关键的,施工中的每一个步骤都需要经过精确的计算,用的材料都是经过科学的计算而精心设计的,本人将对高层建筑物钢结构施工工艺进行探讨。 一、钢结构施工前期准备 (一)施工前要对施工的环境以及施工的周围环境进行了解,只有了解了环境问题,才能选择施工环境的机械设备,要考虑现场施工的条件制定出一个施工的规划,然后按照规划进行快速、有效的施工。 (二)选择安装技术路线前要对钢结构的特点进行分析,要了解钢结构的组成以及荷载的途径。只有了解了钢结构的组成才能更好的分配出吊装单元,要想合理的进行施工顺序的按安排,就得清楚知道钢结构的荷载传递途径。了解了钢结构的特点,才能更准确的达到设计的标准。 (三)在进行安装施工前,要对设计的要求以及设计的理念进行了解,选择一个合适的施工队伍,保证施工队伍的技术能力与设计中的安装标准有效的统一起来。只有施工者技术能力的特长方面是设计中需要的,才能使安装技术达到最高境界。 二、建筑钢结构的施工工艺 (一)施工前的准备 在施工前,监理人员首先要对工程的图纸及相关工艺进行熟悉了解,其中包括技术条件与规范,充分领会图纸的意图,加强重难点的理解。其次,要及时组织相关的技术人员进行图纸的会审,以防止图纸中出现缺漏与错误,一旦发现问题及时解决,争取在施工之前保证万无一失,保证施工的正常进行。 (二)具体施工工艺 1、螺栓预埋。要想使建筑工程中的钢结构施工得到质量保证,一定要首先从螺栓的标准化预埋开始,应当保证预埋位置的精准定位,包括在施工时的标高基准点、基础轴线的划定要达到规范要求,并且应当保证两次测量位置的一致性。初次测量需要在埋设定位之后,再次测量应当在基础混凝土浇筑初凝完成时。如果两次测量产生的结果超过标高偏差的 5 毫米,或者是超过定位轴线的偏差 2 毫米,则一定要重新进行埋设。 2、钢梁安装。在进行钢梁吊装时,需要首先检查钢柱标准问距及其相应标高,然后才能进行钢粱吊装。在进行主钢梁的吊装以前,要在梁上安装合适的扶手杆以及扶手绳,主梁吊装完毕后,要将扶手绳和钢柱连接在一起并且紧密绑扎,这样能够给施工者带来安全保障。一般情况下会将开孔当成吊点,它的位置会处在钢梁上翼缘,吊点准确位置会受到钢梁的跨度所限。而次梁与小梁的重量很小,便可以应用多头吊索的形式,一次吊起多根钢梁,这样安装的速度会明显上升。 3、钢柱安装。柱体是钢结构建筑的的核心部件,在制作加工钢柱时应当首先使其满足规范要求,在钢柱的制作过程中还应当系统考虑到纵向负荷作用同焊缝收缩变形所造成的钢柱压缩问题,所以应当先行照顾到不把钢柱实际长度当作建筑设计长度这一问题。另外,即便是截面完全一致的两根钢柱,同样不允许上下两节颠倒使用,每节钢柱均应当以编号的方法加以区别,以确保安装位置的正确,不出现压缩问题。 4、焊接结构。在焊接之前同样需要保障焊条合于规范,并且遵照说明书的要求焊接,不能让焊接表面出现焊瘤与裂纹等一系列质量问题,同样也不能出现气孔、裂纹、夹渣之类的质量问题。焊接完毕后要对相应位置进行无损检测,对易于出现质量问题的位置需要再次进行人工重点检查。 5、放线。施工放线对于钢结构的整体质量影响很大,若是放线工作达不到标准要求,那么肯定会带来一系列的连锁反应,致使最终的工程质量不过关。要在图纸上把放线坐标点标示清楚,并且将标示清楚的图纸当作施工基础,进行连线与找点等项工作。此外,要注意加强针对建筑物本身的地脚螺栓、定位轴线、基础标高等内容的检查与复查。在定位钢架位置时,要尽最大可能避免螺栓同钢架的柱脚发生碰撞,这样考虑周全,还可以防止钢架柱底出现挤压变形,并且能同时让螺栓的弯曲变形问题减小至最低。 除了放线施工以外,还要注意屋面板的安装,应当保证第一板需同屋脊保持九十度角。安装工作人员要让自己处在施工安全位置,等到屋面板安装完毕后,避免无故踩踏,严禁负荷重物在上面行走作业。在安装钢结构门窗洞口时,两侧通长龙骨同门窗框的连接要以外包彩板与扣件相连的办法实现连接,并以铆钉固定。 6、钢构表面油漆。当所有安装工序全部完成后,要把钢结构表面处理干净,去掉表面残留的锈斑、毛刺、焊渣、灰浆、油污、浮土一类的杂物,然后再于表面涂上防锈漆,油漆完全风干后,再把构件表面细致刮平。为了让油漆更具干硬效果,还可以在其中加入一定量的红丹粉。涂抹油漆分成两步,第一步是先选择磷化底漆进行涂抹,接下来在此基础上再涂抹面漆,以达到预防腐蚀、增加使用寿命的效果。一般对钢结构进行油漆涂抹均应当遵循从难到易、从上至下的过程,整个过程应当多次涂抹,防止漏抹,而漆的涂刷次数以二至三次为宜。 (三)施工的安全流程 在具体的施工中,安全措施也是一个重要环节。施工整个过程都要有严格的管理体系,要有专门人员进行防火监管,确保各种操作都按照规范进行,同时要做好安全教育及监察工作,保证施工的每一个步骤都安全有序地进行。 三、结语 随着建筑造型和功能的多样化,对钢结构施工工艺提出更高的要求,施工过程中只有严格按施工图纸及现行规范施工,才能保证施工质量,达到预期控制目标。 建筑施工工艺论文:建筑施工中钢筋工程的施工工艺探析 摘 要:近几年随着建筑行业的不断发展,使得钢筋工程得到了很大的发展。在我国的大部分工程建筑中应用的都是钢筋结构,所以要想控制好建筑工程的安全,必须要做好地钢筋工程的控制,以保证其施工的质量问题。笔者通过对钢筋工程的施工工艺进行分析,提出加强其施工工艺的几点措施,仅供参考。 关键词:钢筋工程;制作工艺;施工要求 随着社会的不断发展对建筑工程的需求越来越多,促进其发展的同时,对其质量问题也提出了更高的要求,而建筑工程中的钢筋工程是其重要的组成部分,在施工的过程中必须要好对其质量的控制分析,特别是对一些施工工艺的控制上,因为其工艺的好坏对工程的质量产生着重要的影响,因此,在施工的过程中要加强建筑工程中钢筋工程的施工工艺分析。 1 钢筋进场检验 要想确保钢筋工程的施工安全,首先要保证在采购的过程中,钢筋质量要符合国家的规定标准,所以施工单位的采购管理员要把握好材料的质量问题,首先要看其手否有质检合格的证书,这是度其最基本的质量保证,另一方面钢筋是最容易发生腐蚀现象的,所以在购买材料的过程中要看其是否存在腐蚀的现象,以免影响工程施工的使用功能,然后在运送到场地之后还要对其进行检验,看其与购买时的样品是否一致,以免厂家发生偷换材料的现象。 在对钢筋的性能进行检测的过程中,首先要注意其在力学性能方面的检测,这是对钢筋质量问题的最基本保障,由于施工所需要的钢筋量非常大,所以必须要进行抽样检测,在抽样的过程中,必须严格按照正规的抽样标准进行检测,对不同批次、不同规格、不同厂家的钢筋要进行分批检测,要在一定的数量中选取抽样的标准,而且要保证选取的数量也要达到一定的标准,这样才能保证抽样检测结果的可用性,也使其检测结果更具参考价值。 2 钢筋制作工艺 在保证钢筋材料符合标准后,就要对其施工的工艺进行控制,在进行施工之前,首先要进行图纸的绘制,在设计的过程中要以实际的施工需要为标准,然后要对材料再次进行检查,看其与实际的施工需要是否相符,然后根据设计的要求对钢筋材料进行试验检测,试验成功后,要按照设计的图纸对钢筋进行加工处理,加工成型后要选择特定的位置进行堆放,以免环境潮湿对钢筋产生腐蚀的现象,如果在施工的过程中,发现钢筋与实际的施工设计图纸不相符,要及时与设计人员进行沟通,查明钢筋存在的原因,以免出现钢筋与实际施工的强度要求不相符,如果需要对钢筋进行调整,施工单位必须要做出书面说明,并经过相关部门允许才能进行替换,以免出现质量问题时差生责任纠纷。 在施工的过程中,一定要做好对钢筋的维护工作,因为钢筋很容易受到环境的影响,产生锈蚀的现象,所以必须保证钢筋的表面干净,如果发现有存在锈蚀的现象,要对其进行处理,如果是锈蚀现象严重的钢筋就要对其进行替换,因为钢筋工程对整体建筑的工程来说起着重要的作用,必须要根据实际的施工需要,截取钢筋的长度,以免出现钢筋的浪费现象,建筑工程应用到的钢筋数量很大,如果浪费现象严重,就会使得工程施工的成本增加,近而使得企业的经济利益降低。 正常情况下钢筋的弯钩有三种形式,半圆弯钩、直弯钩和斜弯钩三种。钢筋在受到弯曲后,其内部会形成收缩的现象,外部会形成延伸的现象,这样是为了更好地确保弯曲的程度符合圆弧的标准,要根据实际的施工需要,对其弯曲的弧度进行适当的调整,以便在长度上也更好地符合施工的需要,这样才能更好地保证工程施工的质量。 3 钢筋绑扎安装 在进行钢筋绑扎的时候要对图纸进行熟悉,同时对配料表和图纸以及设计情况进行检查,再对钢筋制作成品的质量进行检查,这样能够保证钢筋绑扎安装的效果。在对所有检查的项目都检查以后,可以进行钢筋的绑扎。在进行绑扎的时候,如果出现双层钢筋网的情况,要在两层钢筋网中设置固定的钢筋间距,这样能够更好的对绑扎的垂直度进行控制,同时也能对其主筋间距情况进行控制。为了保证钢筋位置的正确,竖向受力筋外绑一道水平筋或箍筋,并将其与竖筋点焊,以固定墙、柱筋的位置,在点焊固定时要用线锤校正。外墙浇筑后严禁开洞,所有洞口预埋件及埋管均应预留,洞边加筋详见施工图。墙、柱内预留钢筋做防雷接地引线,应焊成通路。其位置、数量及做法详见安装施工图,焊接工作应选派合格的焊工进行,不得损伤结构钢筋,水电安装的预埋,土建必须配合,不能错埋和漏埋。 与梁与板绑扎时,当纵向受力钢筋出现双层或多层排列时,两排钢筋之间应垫以直径15mm的短钢筋,如纵向钢筋直径大于25mm时,短钢筋直径规格与纵向钢筋相同规格。箍筋的接头应交错设置,并与两根架立筋绑扎,悬臂挑梁则箍筋接头在下,其余做法与柱相同。梁主筋外角处与箍筋应满扎,其余可梅花点绑扎。若板的钢筋网绑扎与基础相同,双向板钢筋交叉点应满绑。应注意板上部的负钢筋要防止被踩下;在板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋在中层,主梁的钢筋在下,当有圈梁或垫梁时,主梁钢筋在上。楼板钢筋的弯起点,若在加工没有起弯时,设计图纸又无特殊注明的,可按以下规定弯起钢筋,板的边跨支座按跨度1/10L为弯起点。板的中跨及连续多跨可按支座中线1/6L为弯起点。当框架梁节点处钢筋穿插十分稠密时,应注意梁顶面主筋间的净间距要有留有30mm,以利灌筑混凝土之需要。 4 施工操作要求 操作人员必须持证上岗,挤压操作时采用的挤压力,压模亮度,压痕直径或挤压后套筒长度向波动范围以及挤压道数均应符合经型式检验确定的技术参数的要求。挤压前应做下列准备工作:钢筋端头的铁皮、泥砂、油漆等杂物应清理干净。应对套筒作外观尺寸检查。应对钢筋与套筒进行试套,如钢筋有马蹄、弯折或纵肋尺寸过大者,应预先矫正或用砂轮打磨,对不同直径钢筋的套筒不得相互串用。钢筋连接端应划出明显定位标记,确保在挤压和挤压后按定位标记检查钢筋伸入套筒内的长度。检查挤压设备情况,并进行试压,符合要求后方可作业。挤压操作应符合下列要求,应按标记检查钢筋插入套筒内的深度,钢筋端头离套筒长度中点不宜超过10mm。挤压时挤压机与钢筋轴线应保持垂直。挤压宜从套筒中央开始,并依次向两端挤压。宜先挤压一端套筒,在施工作业区插入待接钢筋后再挤压另一端套筒。筋连接工程开始前及施工过程中,应对每批进场钢筋进行挤压连接工艺检验。 5 结束语 对于建筑工程施工来说,整体的施工质量是非常重要的,要对整体的施工质量进行控制就要对各个施工部分的质量进行控制,其中钢筋工程的质量是非常重要的,它能对整个工程的承载能力进行影响,因此,要保证钢筋工程的施工质量,要对钢筋制作和安装质量进行控制,同时对施工人员的施工也要进行控制,这样才能保证整个建筑工程的质量。 建筑施工工艺论文:建筑施工工艺课程一体化教学的分析与思考 摘 要: 建筑施工工艺是建筑施工过程中的核心工作,为让学生适应当前职业教育需要,培养学生在建筑施工方面的实践技能。通过对建筑施工工艺课程的学习,学生能够了解并掌握建筑施工过程中的问题,并培养学生独立分析和解决问题的能力。施工工艺课程需要理论与实践的一体化教学。实现一体化教学,需要以课堂教学为主体,通过课堂外加以辅助教学,并积极参与建筑施工的现场教学,使专业施工知识和实践技能有机结合,达到一体化教学的目的。本文根据建筑施工工艺课程的特点,对如何实行一体化教学做出分析与思考。 关键词: 建筑施工 工艺课程 一体化教学 建筑施工工艺课程是建筑课程教育中的专业必修课程,主要目的就是研究建筑工程中一些主要施工工艺及相应施工方法和一般规律。一体化教学方法的运用应当以学生为中心,在教师帮助下,学生自行制定科学的学习目标,完成学习任务。施工工艺课程需要大量实训辅助教学,能够较好地解决理论和实践之间的脱节问题,增强教学实效性,充分发挥学生参与作用,提高学生专业技能。那么,教师应当采取怎样的措施教会学生转变呢?笔者认为应当做到以下几点。 一、课程构思,科学开端 “万事开头难”,要让一体化教学成功,首先要有一个科学的开端,也就是最重要的课程构思,建筑施工工艺课程涉及选材、设计、施工及造价等方面内容,这门课程要求学生在掌握最基本概念原理的基础上,多加熟悉其中的材料选择及相应工艺流程,注重理论和实践的结合,注重各种项目的设计。随着经济的发展,人们生活水平的提高,建筑材料也日新月异,从单一的材料到复合型材料都有极大变化。在传统教学模式下,单一的教材和理论性极强的课堂已经无法满足教学需要,学生毕业后将面临尴尬局面。要想让建筑施工工艺课程取得良好的教学效果,就需要实施一体化教学模式,将理论与实践相结合,不仅对材料市场及简单理论加以理解,而且应当对市场上的材料价格及工程造价有十足把握,在现场施工过程中需要充分了解各个项目的流程工艺,对各种施工工具都能有深刻透彻的认识并熟练使用。所以,本课课程的教学思路需要对实践内容进行构思,从传统理论转向实训,构建可持续发展的实践施工工艺课程教学体系,建立一体化的教学机制。 二、课程设计,关键举措 随着市场对建筑施工人才的需求增加,建筑施工工艺课程中的设计理念可以归结为:“以理论为基础,以实践为核心,以市场为背景,以创新为目标。”这一设计理念的提出是为了让学生拥有发散性的设计思维,提高学生施工组织和设计管理能力,最终培养出能够从事相关设计工作的应用型人才。 对于施工工艺课程的设计,笔者认为可以从以下四个方面组织,也就是任务的提出、任务的准备、任务的实施及任务的考核。任务的提出是课程设计的基础,包括项目理论及课外项目两大板块,课内项目需要学生掌握熟悉一些最基本的材料种类和基本性质,课外项目可以让学生以小组为单位寻找建筑施工市场进行采样和调查;任务的准备需要学生完成相应的市场报告分析并发表相关报告;任务的实施阶段,也是至关重要的阶段,需要学生将理论与实践加以很好地整合,按照教师所教,在掌握各项建筑材料及基本的工艺流程之后进行实践;最后一个任务的考核,教师就需要提高自身评价能力,让学生在学中做,在做中学,实现一体化教学设计。 三、课程发展,根本保障 纵观整个建筑施工行业的发展,课程如何发展是施工工艺课程一体化教学的根本保障,现在的课程教学仍然有很大不足,如很多教师自身素质有待提高,对外交流平台还不够完善,现在的教学资源仍有很大局限性,为改变这一局面,就需要让课程具有可持续发展的可能性,据此,笔者对未来课程教学提出以下思考。 1.加强师资队伍建设。教师应当改变传统教学观念,通过多种途径积极投入到实践中,迅速提升教师的实战经验和能力,如果教师做出了好的项目,则学生能更好地接受,教师手上有项目,才是教学的最好载体,通过活的例子鼓励学生积极参与实践,让学生敢于接受社会的挑战。 2.加强校企合作交流。无论是口头教会学生实践,还是在学校建设实训基地,都没有让学生亲自体验效果来得更明显。建筑施工工艺的学习,最关键的还是实训,所以,学校应当经常邀请那些经验丰富的设计师到学校现场开展讲座,与学生洽谈,这样能够有效增强学生的市场竞争力,邀请施工专门人员与学生面对面交流,和学生进行直接的互相感悟,通过这样一些形式,横向加深学生对施工工艺的理解,增强对材料的使用能力和应用创造力。 3.培养学生创新意识。要培养学生创新意识,让他们及时了解当前建筑施工的最新动态,可以根据课程内容衍生出一些“工艺技术交流会”等类似的交流创新性活动,鼓励学生积极参加各种各样的施工工艺设计大赛,以此启发学生思维,拓宽眼界,加强与建筑市场的交流,实现一体化教学。 四、结语 建筑施工工艺课程的一体化教学,最根本的就是让学生通过多种渠道认识和了解施工工艺,培养出应用型和创新型人才,通过课程体系的不断改革及实训基地的建立,不断提高学生的参与度,达到“教学做”的有机统一,真正实现一体化教学。笔者希望广大建筑施工工艺课程的教学者能够通过不断探究,共同推动一体化教学可持续发展。 建筑施工工艺论文:建筑施工中桩基施工工艺刍议 近年来,随着我国经济的发展及社会的进步,人们的生活水平日益提高,与此同时,对建筑的要求也越来越高。众所周知,建筑是人类生存及社会发展所不可或缺的一项要素,所以建筑的质量必须要得到切实保障。在建筑施工过程中,桩基施工是一项基础施工环节,其对建筑工程的整体施工质量有着非常深远的影响。只有先保障了桩基施工质量,才能够确保建筑安全。本文主要针对建筑施工中桩基施工工艺进行探究,希望能够促进我国建筑事业的进一步发展。 对于建筑工程来说,桩基施工是其关键施工内容之一,桩基施工的质量将直接影响着建筑工程的整体施工质量及工程项目的经济效益。近几年来,随着我国城市化进程的不断加快,城市当中建筑工程项目的数量亦日益增多,同时其工程规模也在不断扩大,在此情形下,若想切实保障建筑的质量安全,就必须要打好建筑桩基。以下笔者就结合实际情况来简单谈一谈建筑施工中的桩基施工工艺。 建筑施工中桩基施工工艺简介 在建筑施工中,桩基的作用是给建筑打下基础形式。桩基是由基桩和桩顶这两部分相连而构成的,桩基的形式有很多,比较常见的形式有高承台桩基和地承台桩基。其中,高承台桩基的特点是桩身上部分露于地面而下部分理在地下,地承台桩基的特点则是桩身上下部分都埋在地下。桩基的施工工艺同样也有很多种,其中最为常见的两种桩基施工工艺是预制桩桩基施工工艺与灌注桩桩基施工工艺。对于预制桩桩基施工工艺来说,其需要先在工厂或施工现场预先制作各种桩,如混凝土桩、木桩、钢桩等,然后再采用沉桩设备等将其以打入、压入或振入等形式埋至土中,目前在我国的建筑施工中采用最多的预制桩主要是混凝土预制桩和钢预制桩;而对于灌注桩桩基施工工艺来说,其施工过程比较复杂,一般需要先进行人工钻孔,钻孔的截面为圆形,然后再将钢筋笼置于孔中,最后再以混凝土浇筑钻孔并进行必要的维护,从而形成稳定的桩基。良好的桩基施工工艺可以转移建筑物的竖向荷载至周围土层之中,从而提高建筑物抵御外力的能力,以免当发生地震等自然灾害时建筑物受到较大的损坏。再者,桩基还能够避免建筑物变形,从而有效保障其安全性及稳定性。 桩基施工前的准备工作 为了更好地保证桩基施工质量,必须要在施工前做好充分的准备。具体来说,在桩基施工前,应当要做好以下几项准备工作:①施工人员应当要在施工前先对施工现场进行仔细的勘察,从而详细了解施工环境,为施工打下良好的基础;在对施工现场进行勘察之时,应当重点对地质和水文情况进行查探,并要保证勘察结果的准确性和及时性,从而给相关施工技术指标的制定提供科学的依据。②在勘察完施工现场之后,就要根据勘察结果来制定详细的施工方案,施工方案中应明确规定桩基施工工艺类型、施工机械设备及施工进度等,同时还要针对施工场地附近的其他建筑物及管线等制定一定的保护方案。③在桩基施工前,还需要预先选择好施工所需的各项机械设备,因为只有符合施工实际情况的机械设备才能够确保施工质量和施工进度;在选择施工机械设备之时,不能仅只看一台设备本身的功能和效率,还要结合其他设备来共同进行选择,这样才能够确保各项设备之间的协作效率达到最大化。 建筑施工中桩基施工技术 1.静力压桩施工技术 民用建筑是最常见的一种建筑类型,其主要功能是供人们居住生活,所以大部分的民用建筑都是在城市中的居民住宅区进行建设的。为了避免桩基施工造成过大的噪音而影响到居民住宅区居民的正常生活和休息,采用静力压桩施工技术是非常有必要的。普通的打桩机在打桩过程中往往会产生很大的噪音,而利用静力压桩施工技术则能够有效改善这一问题,减小噪音。静力压桩施工技术的主要原理是以静压力将预制桩打压进土中,所以其不会产生过大的噪音,并且静力压桩施工技术还能够大大节约钢筋及混凝土的使用量,从而降低施工成本、提高施工效益。目前,静力压桩施工技术已经在我国建筑施工中得到了非常广泛的应用。 2.振动沉桩施工技术 建筑施工中常见的桩基施工技术还有振动沉桩施工技术。振动沉桩施工技术是一种打桩效率较高的桩基施工技术,其原理是先在桩顶部安装一个固定振动器,固定振动器会进行振动,而其振动会使得土层也受迫振动,这样土层就会产生一定的收缩和位移,从而起到打桩效果;同时,在土层振动过程中,土层与桩表面之间的摩擦力也会减小,这样桩就能够在振动力与自重的共同作用下而自动沉入进土中。在采用振动沉桩施工技术进行桩基施工之时,需要先采用小距离的轻度锤击将桩沉入至土中约1-2m的深度,然后再逐渐增加落距至要求高度,最后再连续锤击至要求深度。一般情况下,振动沉桩施工技术比较适用于一些施工现场的土质是粘土、软土、黄土及松散砂的建筑工程,利用该施工技术进行桩基施工,不但操作方便简单,而且还能够大大提高施工效率、降低工程造价成本,所以非常值得推广。 结语 综上所述,桩基施工是建筑施工中的重要内容之一,为了确保建筑施工中桩基施工的质量,施工人员必须要积极学习更加先进和科学的桩基础施工工艺技术。 (作者单位:长江工程职业技术学院) 建筑施工工艺论文:浅述建筑施工中桩基施工工艺 【摘要】文章根据影响桩基施工质量的因素进行了分析,重点的阐述了建筑施工中桩基的选型原则及质量控制要点,根据实际情况对建筑施工中桩基施工工艺进行了探究。 【关键词】建筑施工,桩基施工,工艺 一、前言 桩基工程施工是现代大型建筑工程施工中较为常用的基础处理形式,即将整个建筑上部的荷载经过桩承台和桩基传递给持力层,来确保建筑物的结构安全;这也对承建工程的施工企业在整个施工过程中的质量控制提出新的要求,对施工企业施工技能的提高起到了重要推动的作用。 二、影响桩基施工质量的因素 随着社会经济的不断发展,我国的建筑业也得到了较快的发展,各种民用建筑和工业建筑越来越多,建筑也逐渐向高层化和沿海发展、同时也逐步通过吹沙造地以节约土地和提高港口的通航能力,这给建筑基础施工和结构安全及稳定性带来了更加严峻的挑战。为了满足上述要求,依靠桩身及桩基承台将上部荷载传到地基持力层上的桩基作为一种新型基础结构逐步发展起来,桩基具有承载能力高、沉降量小且变形较均匀、应用范围广的优点,已成为地质不良地区建筑物施工中广泛采用的基础形式。桩基工程作为建筑工程中的基础工程,其施工质量的好坏直接影响着建筑工程的整体质量,因此,在桩基施工的过程中,须严格控制施工工艺,以保证施工质量。经过总结分析发现下列因素是影响桩基质量的关键因素。 1、桩倾斜 桩端遇到了地下孤石或坚硬物、桩间距过小,打桩时顺序不当产生的挤压效应均可造成桩倾斜;同时桩机安装不正,桩夹与地面不垂直、成桩过程桩顶受力不均也是导致桩身倾斜诱因;由于桩顶面有倾斜度,并且位置偏移,也会导致的预制桩质量不达标。这些直接改变桩的受力效果。 2、断桩 导致断桩的最为常见的原因为(1)桩倾斜;(2)预制桩多采用锤击的方式进行沉桩,为了保证桩身长度就必须得进行多次锤击次数,如果桩锤击力度过大(一般因桩锤重量和锤距选择不当造成),施工作业时易引起桩断裂;(3)起吊与运输时,位置不当的支点和吊点;(4)沉桩时,过力扭曲桩身,遇到较硬的土层锤击而弯曲;(5)灌注桩施工时工艺和成孔设备选择不当造成塌方引起断桩;(6)桩身混凝土浇筑工艺不当及浇筑不连续都是造成断桩重要因素。 3、设计原因造成桩的单桩承载力不满足要求:(1)桩的有效长度不够,桩端未进入持力层、贯入度过于大,承载力大大下降;(2)前期勘察的报告与实际地质情况不符,如地形的剖面,地基承载力(是否是岩石或粘性土)与实际不符等均可影响到桩基施工质量。 三、建筑施工桩基的选型原则及质量控制要点 1、桩基的选型原则 各种不同的桩基都有着与其特定的适用条件,施工时如果对桩基的适用范围不给予足够的重视,势必会给工程的质量留下钟爱的安全隐患。结合多年的工作经验将选择桩基的原则归纳为以下几点:第一,外部载荷,合理的计算评估外部荷载是很有必要的;第二,地质条件,因每个工程其地下环境的差异,在施工中会遇到各种突发情况(如地下水变化、流沙等),充分地掌握其地质条件是进行桩身选型和承载力计算的前提;第三,施工环境条件,如预制桩在施工过程中,应注重噪音、油污、振动对周边环境的实际影响,而钻孔灌注桩则应做好对泥土、泥浆和地下水的处理;第四,成本、机具设备和施工场地的因素,如果地区比较偏远、施工条件差,必须得考虑机具设备的运输和组装成本;第五,工期要求,如果计划工期时间比较紧张,应该优先考虑预制桩。 2、桩基施工中的质量控制要点 (一)、检测原材料 在施工过程中应该对原材料进行严格检查,如水泥的细度、安定性、初凝终凝时间以及抗折抗压强度;对钢筋进行拉伸、弯曲实验;检查砂石的级配、含水率等。对于商品混凝土,则应当检测坍落度、水灰比及其抗压强度,以此来保证施工原材料的合格。 (二)、灌注桩成孔过程的复核与检测 应严格按照设计文件上的要求进行桩顶部标高,桩长进行严格控制。在双控开挖的过程中,时刻观察地基土的状况,如果出现软弱地层,结合勘探的地质报告,为保证桩基的承载力和其正常受力,应当将桩端进入持力层的长度延伸0.8-1.0m,以便符合规范要求。 (三)、钢筋笼的质量控制 在施工过程中,应对钢筋笼的钢筋焊接质量、直径、搭接长度进行严格检查,其长度也应该与桩基的深度相适应,桩身过长可以采取搭接的形式。焊接接头应该错开使其不在一个平面之上。为了避免施工过程中钢筋笼上浮以及灌注时导管挂笼的状况发生,可将笼底钢筋制作成喇叭状。对终端的配筋桩,笼顶的标高如果低于地面时可通过吊筋焊接来保证其牢固。 (四)灌注桩的混凝土浇筑 成孔后及时清除桩孔内的杂物,并将混凝土浇筑导管插入桩端,待导管内混凝土达到预计高度后开始拔管。拔管要均匀,不宜拔管过高。拔管时应保持连续密锤低击不停。控制拔出速度,对一般土层,以不大于1m/min为宜;在软弱土层及软硬土层交界处,应控制在0.8m/min以内。 四、建筑施工中的桩基及其施工工艺 桩基作为建筑工程基础形式之一,它是由基桩和桩承台构成的。桩基在施工的时候施工的工艺也是有很多种的,其中最为常见的就是预制桩桩基施工工艺和灌注桩桩基施工工艺。预制桩桩基施工工艺在进行施工的时候主要要采用击打或者是振动的形式将桩基打入土中。灌注桩施工工艺在施工的时候相对是比较复杂的,在进行施工的时候要在施工现场进行成孔,然后将钢筋笼放置在孔中,接下来再在桩孔中浇筑混凝土,混凝土浇筑以后还要进行必要的养护,以保证桩基的形成效果,下面简述两种桩的施工工艺。 1、预制桩的施工工艺 (一)预制桩的制作 制作预制桩是钢筋混凝土预制桩最核心的工序,质量是否合格,直接影响到后续的施工和应用。不合格的桩基会影响其受力性能,甚至会给整个建筑物埋下重大的安全隐患。制作过程中,应该注意以下几个问题:第一,保证预制场地平整、有必要的强度且不能积水,具有完善的排水系统,以此来达到一个良好的施工和养护环境;第二,浇筑混凝土时,应保证连续施工,中途不能随意停止浇筑,否则会造成断层现象的发生,对桩身的质量产生重大影响;第三,应保证桩身表面的平整密实,局部蜂窝麻面和掉角的面积应控制在桩总面积的5‰以内,并且不应过于集中在同一个部位,另外,因为桩顶、桩尖位置特殊,不得出现蜂窝和麻面、掉角现象,一旦发生,即为不合格产品;第四,应将桩的主筋和钢筋网连为一体,在打桩的过程中,桩基收到巨大的冲击力,连为一体才能使之更好的承受在打桩时巨大的锤击力。 (二)、预制桩的沉桩技术 常见的混凝土预制桩打桩机械是打桩机、桩锤、桩架,打桩前应充分做好以下几个准备工作:第一,确定好桩基轴线的轴线;第二,在桩点临近地区设置好标准水准点,对装位进一步复核并报监理等单位进行验线,确保无误后开始进行试桩。 在打桩的过程应注意以下规定:第一,开始打桩时,宜轻击不宜重打,尽量将桩锤落距控制在0.5~0.8m之间;第二,当桩身已进入土体一定深度并校核轴线位置后,再逐步加大撞锤落距,并进行重击;第三,打桩时,应对其严格进行实时观测并做好记录,留用备查;第四,打桩过程中出现突发情况,一旦发生,切勿慌乱,应冷静处理。例如施工过程中桩基发生偏离或者扭转,轻微时可以人工进行逐步修正,便宜过大时应该将桩拔起重新打入,锤击过大造成桩身混凝土破裂时,首先应采用钢箍夹将其夹紧,然后对其进行补强焊固、必要时增加桩垫。 (三)、钢筋混凝土预制桩的起吊、运输和堆放 当混凝土预制桩的混凝土强度达到设计强度的70%以上才能进行吊装作业。吊点的个数和吊点的位置都有严格的规定,应该按照相关要求进行计算,严格按照计算结果进行起吊。通常来说,桩长小于15m的桩起吊时采用单点起吊,吊点应设置在距离桩顶为桩长的0.293倍的位置;15m以上25m以下的采用双点吊装,吊点应设置在距离桩尖和桩端的为0.207倍桩长的位置;超过25m的桩体应设置三个或四个吊点,吊点的位置设置应该依照相关规定进行计算确定。桩在运输环节也是很容易出现问题的,在运输之前务必检查桩的混凝土强度、质量、尺寸等指标是否符合要求。短距离运输时,可在桩身下垫上滚筒进行运输;长距离运输时则必须借用平板拖车来进行运输。桩基的堆放也应按照相应要求进行:堆放场地应干净平整,且应坚硬牢固,桩身下部应垫有垫木以防止桩身滚动,堆放的层数不宜过多,以不超过四层为佳,桩身表面应在醒目的位置贴上标有规格型号等的铭牌、进入施工现场后也应逐个进行桩身质量检查、发现桩身断裂或其它质量缺陷的必须弃之不用。 2、灌注桩的施工工艺 (一)、钢筋混凝土灌注桩施工技术 灌注桩按其成孔方法不同,可分为泥浆护壁钻孔灌注桩、干作业成孔灌注桩、套管成孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。 (二)、浆护壁成孔灌注桩施工技术 下面以泥浆护壁成孔灌注桩为例,介绍灌注桩施工方法:首先是采用钻孔机具进行钻孔、在钻孔过程中应进行桩长的实时监测同时做好桩孔的护壁,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查,验收合格后应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。清理完桩孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,进行定位和固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象。为防止钻孔坍塌,应当在钻孔的同时注入有一定相对密度泥浆进行护壁,泥浆的相对密度比水大,使孔壁内水压增大,从而防止塌孔(对于粘土和粉质粘土的成孔,只需注入清水,用原土造浆护壁),泥浆护壁成孔灌注桩施工过程中也会出现一些常见问题,当护筒冒水时,应立即采取措施,用粘土在护筒周围进行填实加固,当排出的泥浆冒气泡或者护筒内水位突然下降时,则为孔壁坍塌状况,此时应当加大泥浆相对密度,或者回填粘土进行抢救。 五、桩的检测 当桩基施工完毕后,应按照设计要求进行桩身完整性和承载力的检测。桩身检测分为高应变检测和低应变检测两种。高应变检测(或静载试验)主要检测桩基的承载力是否满足设计要求,而低应变则是通过脉冲检测桩身的完整性。 六、结束语 无论是在预制桩的桩基施工中,还是在灌注桩的桩基施工中都必须严格依照设计和施工措施以及有关技能标准进行施工操作,强化桩基工程施工质量、完善桩基施工技能、科学管理,对桩基工程施工质量有着重要的影响,同时对建筑业发展发挥着不可小觑的作用。 建筑施工工艺论文:建筑施工中桩基施工工艺探讨 摘要:本文以建筑施工中桩基及其施工工艺为出发点,分析了建筑施工中桩基施工前的准备工作,并探讨了预制桩桩基与灌注桩桩基的施工工艺,以及桩基施工中需要注意的问题,以期为提高建筑工程中桩基施工质量和和施工效率提供参考价值。 关键词:建筑施工 桩基施工 施工工艺 在建筑工程的施工中,桩基施工工艺不仅可以适应复杂地质,保障建筑施工顺利完成,而且可以提高施工质量和施工效率,消除施工中的安全隐患。因此,探讨建筑施工中桩基施工工艺及应用措施,对提高施工单位经济效益,推动建筑行业的健康可持续发展有着积极的意义。 1 建筑施工中桩基及其施工工艺 在建筑工程施工中,桩基作为建筑结构的基础形式,主要由基桩与桩顶两部分相互连接构成。依据形式不同,桩基主要分为地承台桩基与高承台桩基,前者在施工中桩身上下两部分都需要埋入地下,后者在施工中桩身的上部分需要留在地上,而下部分需要埋入地下。 在建筑工程施工中,桩基施工工艺主要分为灌注桩桩基和预制桩桩基两种施工工艺。灌注桩桩基施工工艺比较复杂繁琐,在施工的过程中,施工单位需要先进行钻孔施工,然后在钻孔中防止钢筋笼,并以混凝土对钻孔进行浇筑施工,最后需要对浇筑后的钻孔开展维护工作,从而确保桩基施工质量满足工程施工要求。预制桩桩基施工工艺相对简单,施工单位只需要利用振动棒通过夯实与打击的方法,将桩基打入地下即可。 桩基施工工艺可以将建筑重量在垂直方向形成的荷载分散到桩基周围土层,从而减轻建筑本身对土层的直接压力。在遇到地震等形式的自然灾害时,建筑的抗震能力可以因桩基作用而大大增加,从而避免建筑结构因外力而变形,影响建筑的安全性与稳定性。因此,在建筑工程的施工过程中,桩基施工工艺的应用非常广泛,尤其是在软体地基的处理方面,通过桩基施工可以使地基质量显著提高,从而在保障建筑施工质量的基础上,延长建筑使用年限。 2 建筑工程实施桩基施工前的准备工作 桩基施工前的准备工作是保障建筑施工质量的重要环节,其内容主要包括:全面掌握施工条件、体制条件、水文状况与原材料的管理情况;科学规划施工工艺,详细制定施工方案;合理配置施工机械设备,保障施工过程按照施工方案顺利实施等。 2.1 仔细勘察水文条件。在进入施工现场后,施工单位需要仔细勘察水文条件与地质条件,为桩基施工工艺提供详细的技术资料,以确保桩基施工的质量与效率。在施工现场勘察时,施工单位需要选择合适的勘测仪器设备,确保勘测结果的准确性、可靠性与科学性,并全面掌握施工现场地质状况,结合土层特点与施工要求,确定合适的桩基施工工艺,保障施工过程不会受到地质与水文状况的不利影响。同时,施工单位需要掌握施工现场地下水情况,为施工过程中采取正确的排水措施,保障地下水排水系统正常运行提供依据。如果建筑工程的施工条件与施工环境非常复杂,施工单位需要严格按照技术要求与施工流程开展施工作业,以提高建筑工程施工质量和施工效率。 2.2 认真编制施工方案。在施工现场的勘查工作完成后,施工单位需要将勘察的数据与资料进行归纳整理,并依据勘察的结果认真编制施工方案,合理安排施工规划,确定合适的桩基施工工艺,确保建筑施工的顺利进行。同时,施工方案需要明确施工材料的准入制度与管理措施,以及施工现场管线的管理规章制度,从而实现对建筑施工过程的全面控制,在确保建筑工程施工质量的基础上,使工程可以如期完工。 2.3 选择先进机械设备。由于建筑工程涉及到很多施工环节,桩基施工工艺的技术要求也相对较高,因此施工单位需要选择先进的机械设备,并做好机械设备的维护工作,充分发挥机械设备集群化与高效化特点,保证建筑工程施工质量与施工效率。 3 预制桩桩基与灌注桩桩基的施工工艺分析 3.1 预制桩桩基的施工工艺。施工单位在建筑工程中采用预制桩桩基施工工艺时,需要做好两个方面的工作:一方面,在制作预制桩的时候,施工单位需要按照打桩的顺序确定其朝向,浇筑时沿着桩顶持续浇筑到桩尖,确保保护层的厚度为25m左右。另一方面,在沉桩方式的选择上,施工单位可以采用静压、振动、击打与水射等不同方式将桩基打入土中,其中水射方式只适用砂土层,而采取静压、振动与击打等沉桩方式,施工过程中会出现挤土情况,所以在实际的施工过程中,施工单位需要结合桩基数量、基础范围及桩基间距,制定合理的施工规划,并采取有效措施以避免挤土情况的发生。 3.2 灌注桩桩基的施工工艺。依据灌注桩桩基的施工工艺,其成孔方式主要分为沉管成孔、冲击成孔、干作业成孔与泥浆护壁成孔等四种,每一种成孔方式对地质条件的要求不同,适用的范围也不同,所以在桩基施工中,施工单位需要依据施工要求,选择合适的成孔方式:①如果施工区域为为砂性土、普通粘性土、与你图纸和粉土土质的时候,施工单位需要选用泥浆护壁成孔的方式,并做好护壁防护工作,避免其出现倒塌情况。②如果施工区域为粉土、沙土土质、淤泥土、碎石土与粘性土时,施工单位需要选用冲击成孔的方式,通过振动或振动冲击等途径进行成孔。由于其在施工中会产生挤土问题以及噪音污染,施工单位需要做好环境保护措施。③干作业成孔方式分为人工挖孔和机械钻孔两种途径。如果施工区域为砂土、粉土与粘性土,施工单位可以选用机械钻孔的方式;如果施工区域土质松散,施工单位可以选用人工挖孔的方式,以注意控制桩体强度,以保证灌注桩桩基施工的质量。 4 建筑工程桩基施工中需要注意的问题 4.1 在桩成孔后,施工单位需要认真检查桩孔垂直度、嵌入持力层的深度、沉渣厚度和岩石强度等相关数据,确保其符合建筑施工的设计要求。如果检查数据与设计不符,施工单位需要及时分析其原因,并在采取有效措施解决后才能移动钻机,以免造成人力资源与物力资源的浪费。 4.2 在基桩开挖前,施工单位需要认真检查成桩的记录及其测试资料,如果存在质量问题,需要经过分析研究后才能挖土,切不可在基桩已经开挖后再进行处理,为桩基工程的顺利施工埋下隐患。 4.3 在灌注桩桩基施工中,施工单位需要保证混凝土强度等级 C15,骨料粒径≤40mm,坍落度在50mm~70mm之间;以水下导管进行混凝土的灌注时,其强度等级需要≥C20,骨料粒径需要小于管内径1/4,最大粒径≤50mm,坍落度在160mm~200mm之间。 4.4 如果钢筋笼的长度 4m,施工单位需要在每隔2m处焊接箍筋;如果钢筋笼埋在钢套管内,箍筋需要放在主盘中,而且钢筋笼的外径需要比套管内径小50mm;如果采取导管进行水下混凝土浇灌作业,箍筋需要在钢筋笼之外,钢筋笼的内径需要比导管接连处外径至少大100mm,其外径至少比钻孔直径小100mm。 5 结束语 总之,在建筑施工中桩基施工工艺在保障建筑施工质量和施工效率中起着重要的作用。施工单位只有做好桩基施工前的准备工作,并结合施工现场的地质条件和水文条件,选择合适的桩基施工工艺,注意桩基施工中的问题,才能确保桩基施工顺利完工。 建筑施工工艺论文:浅谈建筑施工中桩基施工工艺 摘 要:随着城市的快速发展,城市建筑物也越来越多,建筑物施工质量的提升成为建筑行业一直关心的课题。建筑物桩基质量的好坏直接关系着整个建筑物质量。作者结合自己多年的工作经验,就建筑施工中桩基施工工艺进行简要介绍,并对桩基施工工艺的准备工作和施工工艺要点进行简要的阐述,希望与同行业学者共同交流。 关键词:建筑施工;桩基施工工艺;施工要点 随着我国城市建设的快速发展,建筑工程发展飞速,城市中各项建筑工程项目也很多,这些项目的建立与施工,有些是增加了居民楼房,有些是增加了商场企业。这些建筑工程的增加,一方面方便了我们的日常生活,另一方面,我们也要认识到建筑工程质量的重要性,关注工程质量。近些年来,一些由于建筑工程质量问题产生的事故屡见不鲜,在这些负面新闻的影响下,很多人都开始担心建筑物质量,对于新建筑物质量不信任,给建筑行业也带来了很坏的影响。作为建筑施工技术人员和施工单位,要严格执行建筑施工要求,确保施工质量以满足生产生活要求。其实,影响建筑工程质量的因素有很多,我认为最重要的,也是最基础的就是建筑桩基质量。提高建筑物桩基质量最关键的就是提高桩基施工工艺,加强质量控制,为整个建筑物的工程质量打下坚实的基础。 1 建筑施工中的桩基施工工艺 对于一项建筑物施工过程来说,打桩基是第一步,也是最关键的一步,如果桩基质量不能达到设计要求,那整个建筑物工程质量就不可能满足施工要求和使用要求。把好桩基质量关,有利于提高整个工程的质量,确保整个建筑工程的顺利施工。桩基一般由两部分组成,即基桩和桩顶。根据不同的桩基的施工过程不同,桩基的类型又分别高承台桩基和地承台桩基。这两种桩基的施工工艺并不是完全相同的,其中最大的差异就是高承台桩基有一部分是在地面以上的,而地承台桩基全部都是在地面以下完成施工,包括基桩和桩顶全部都在地下施工。 根据建筑施工工程中桩基施工工艺的不同,又可以对桩基进行不同的分类。在我国最常用的有两种,分别是预制桩桩基和灌注桩桩基。预制桩桩基的工艺比较简单,主要是利用打击或振动将桩基打入地下,而灌注桩桩基相对比较复杂,含有多个复杂的施工操作步骤,比如打孔、放置钢筋笼、浇筑混凝土、混凝土养护等等,每一步操作过程都要注意施工要点,以保证施工质量。 为什么说建筑物的桩基质量对于整个建筑物质量的提升有重要意义呢?这是因为建筑物桩基能够将地表上建筑物的震动压力有效的传递到桩基周围的土壤中,这样能够降低建筑物的摇晃,提高建筑物的稳定性,避免在建筑物使用过程中遇到大的震动造成建筑物倒塌。所以说,作为建筑行业技术人员必须重视建筑物桩基质量的提高。如果建筑物桩基质量出现问题,或者是建筑物施工过程中缺少桩基的建设,将致使整个建筑物出现严重质量问题,影响后期的使用,最可怕的是造成整个建筑物的倒塌,即造成经济损失,也威胁人身安全。 2 建筑施工中桩基施工工艺准备工作 在建筑施工过程中,要保证桩基施工质量,需要从各方面着手做好准备工作,首先就是对桩基施工工艺过程的准备工作,这个准备工作主要包括三方面内容,一是勘察施工现场,二是编制施工方案,三是准备相关的机械设备。做好桩基施工准备工作,有利于桩基施工的顺利进行,并有利于桩基施工质量的控制把关,下面,作者简单介绍下各种准备工作的内容。 2.1 勘察施工现场 做为建筑工程施工技术人员来说,都知道在建筑物施工开始前或说设计前就要对施工现场进行勘察,主要是查看地质条件,并根据实际情况设计合理的施工方案,以避免各种不必要的返工情况发生,或是产生不必要的损失,施工现场勘察有利于我们及时发现问题,从而制定解决方案。在进行桩基施工时,现场勘察更是影响施工工艺稳定性与施工质量的重要因素。在我们勘察地质水文状况后,可以根据施工地区的土层性质选择适宜的施工技术,尤其是对于预制桩还是灌注桩的选择提供参考。对于土层性质的勘察还有利于我们了解地下水文状况,有利于排水沟的设计,以防止排水不畅对施工质量造成影响。 2.2 编制施工方案 勘察施工现场后,我们就要编制施工方案。施工方案的编制需要在施工开始前完成,施工方案的选择很大一部分也要考虑施工现场的地质条件,充分勘察施工地区地质水文状况,进行研讨与分析,从而确定出适宜的施工工艺。例如预制桩施工工艺还是灌注桩施工工艺。施工工艺确定后,就要根据工艺完成的要求确定施工所用的机械设备,同时对整个施工操作过程进行具体规划,制定出详细的施工方案与细则,从而使整个施工过程都有法可依、有章可循。 2.3 选择机械设备 完成以上两项准备工作后,要进行施工机械设备的选型与准备工作。提前做好机械设备的准备工作,有利于保证桩基施工过程的顺利进行,提高施工工作效率,减少不必要的麻烦,避免由于机械设备不符合施工要求,或是机械设备不能及时到位而影响施工工期。机械设备的提前选择与准备,对于保证桩基施工过程的顺利进行有着重要意义。 3 预制桩和灌注桩施工工艺 建筑工程施工技术是多样的,但是在我国,就我国建筑行业的施工现状来看,最常用的桩基施工工艺技术有两种,即预制桩施工和灌注桩施工。 3.1 预制桩桩基施工工艺 在预制桩桩基施工工艺中,我们需要重点关注的工艺过程要点有两个:一是对于沉桩高方式的选择至关重要,直接关系着预制桩的质量,对于预制桩沉桩工艺过程有多种方法,比如水射法、击打法、静压法和振动法等,这些方法各有优缺点,且适合的施工环境地质条件各不相同。因此,我们在选择沉桩工艺方法时,要结合施工现场的具体情况,做出恰当的选择,以达到施工质量控制的最佳效果;二是对于预制桩施工过程需要用到浇筑工艺,浇筑工艺过程质量对于预制桩桩基质量也有着直接的影响。在浇筑工艺施工过程中,我们要时刻关注着浇筑过程的持续性,并且要恰当合理的设计保护层,确保保护层参数设置在25米左右,以满足施工质量要求。 3.2 灌注桩桩基施工工艺 灌注桩桩基施工工艺是比较复杂的,具体来看,灌注桩桩基施工工艺主要和混凝土施工存在密切关系。所以我们要严格混凝土施工操作程序,确保混凝土施工质量,进而就可以在很大程度上确保灌注桩桩基施工质量。除此之外,对于灌注桩桩基施工工艺中的成孔操作也需要我们重点关注,在当前我国具体施工过程中主要使用的成孔操作方式有四种,即干作业成孔;泥浆护壁成孔;沉管成孔和冲击成孔。其中干作业成孔又可以细分为机械钻孔和人工挖孔两种方式。对于这四种成孔方式来说,特点各异,具体的施工程序和施工优缺点也各不相同,在具体的成孔操作中需要我们根据现场成孔的具体要求进行恰当选择,比如对于一些施工现场多为粘性土或者淤泥土的情况就应该选择泥浆护壁成孔方式进行成孔操作。 4 结束语 对于建筑物施工质量来说,桩基施工工艺质量是十分重要的,直接影响着建筑物施工质量。因此,对于桩基施工工艺技术必须受到建筑施工单位的重视。我们要认识到桩基施工质量的重要性,做好施工准备工作,尤其要重视施工前的现场勘察工作、施工方案的选择评审确认工作,及施工前机械的准备工作,同时注意施工工艺过程的控制要点,为提高建筑物质量打下坚实的基础。 建筑施工工艺论文:浅析建筑施工几种地基处理方法与施工工艺 摘要:近些年来随着科学技术的快速发展,我国各行各业都取得了比较优秀的科技成果,房屋建筑施工技术也取得了突破性进展,尤其是在房屋建筑中,对地基处理施工技术获得了一些先进的科技成果。本文就地基处理之前的准备工作,对地基处理的几种方法及施工工艺进行阐述。 关键词:建筑施工; 地基处理;方法;施工工艺 一、导言 目前,随着城市化与现代化进程的不断推进,我国建筑行业获得了较好的发展空间,作为建筑建设的基础与前提的地基处理也受到了广泛的关注。对于不同的建筑物类型、建筑物设计构造以及不同的施工环境,其应采取的地基处理方法和施工工艺都不尽相同,本文即重点探讨了地基处理的四种方法及其施工工艺,以澄清房屋建筑的地基处理技术中存在的疑问和模糊之处。 二、我国建筑地基处理的现状 随着我国地基基础研究的进步,其建筑的荷载和建筑规模也日益加大,这就对地基基础要求也跟着越来越高。地基的处理方案是否适用,关系着建筑的安全,并且对工程造价和建设速度等都有极大的影响,也越来越成为工程建设的重要位置。天然地基根本就无法满足高层建筑或有特殊要求的建筑物的承载力要求,在施工之前就得需要对地基进行一个处理。所以说,地基处理的重要性已经逐渐的地被人们所重视起来,发展以及推广各种地基处理的技术,从而提高地基处理水平,加快基本建设的速度。 三、房屋建筑地基处理施工特点 1、地基基础工程的复杂性 由于我国幅员广阔,南北方的地质差异较大,工程地质条件很是复杂,例如淤泥质土、杂填土、湿陷性黄土、冻土、季节性冻土等,不同类型的土壤在进行房屋建造时要进行预先的勘探,对于一些土质难以处理的地点,可以换取其他施工用地进行房屋建造。同时,地震也是造成我国地基基础工程复杂的一方面原因之一,地震对地基基础影响是非常大的,这种复杂地质条件对地基基础工程的勘察设计处理和工程施工增加了不小的难度,提出了大量的而且复杂的技术难题。 2、地基施工不当的严重性 由于地基基础设计或者施工方案不当而导致房裂屋倒,导致非常严重损失的实例时常有发生,所造成工程建设中恶性的巨额浪费确实惊人。在进行房屋建造时,一旦建筑工程施工完成之后,地基产生质量等问题一般无法弥补,这样的损失与建造工程相比其产生的损失要大得多。由于地基所承受的是来自房屋的全部承载力,所以有局部的损坏就会使全部的建筑变成危楼,同时由于身处地下,地基的损坏只有达到影响建筑的程度才会被人发现,那时造成的损失无疑是十分严重的。 四、建筑地基处理方法及其施工工艺 1、高压喷射注浆法 高压喷射注浆法是指用高压水泥浆通过钻杆由水平方向的喷嘴喷出, 形成喷射流, 以此切割土体并与土拌和形成水泥土加固体的地基处理方法。高压喷射注浆法适用于处理淤泥、 淤泥质土、 流塑、 软塑可塑粘性土、 粉土、 砂土、 黄土、 索填土和碎石土等地基。当土中含有较多的大粒径块石、 大量植物根茎或有较高的有机质时, 以及地下水流速过大和已涌水的工程, 应根据现场试验结果确定其适用性。对地下水流速度过大、 喷射浆液无法在注浆套管周围凝固等情况不宜采用。高压喷射注浆法分旋喷、 定喷和摆喷三种类别, 可用于既有建筑和新建建筑地基加固, 深基坑、 地铁等工程的土层加固或防水。根据工程需要和土质条件, 可分别采用单管法、 双管法和三管法。加固形状可分为柱状、 壁状、 条状和块状。对既有建筑物在制定高压喷射注浆方案时, 应搜集有关的历史和现状资料、 邻近建筑物和地下埋设物等资料。高压喷射注浆方案确定后, 应结合工程情况进行现场试验、 试验性施工或根据工程经验确定施工参数及工艺。 2、换填垫层法 换填垫层法是挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层, 回填坚硬、 较粗粒径的材料, 并夯压密实, 形成垫层的地基处理方法。此方法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其中垫层材料可选用砂石、 粉质粘土、 灰土、 粉煤灰、 矿渣、 其他工业废渣、 土工合成材料等。应根据建筑体型、 结构特点、 荷载性质、 岩土工程条件、 施工机械设备及填料性质和来源等进行综合分析, 进行换填垫层的设计和选择施工方法。 3、机械压实法 土是岩石风化的产物,其形成过程决定了土是一种碎散的颗粒堆积物,土颗粒在堆积的过程中势必会形成大量的孔隙,并且在实际工程中经常会遇到需要将土按一定要求进行堆填的情况,如路堤、土坝、桥台、挡土墙等,机械压实法根据施工机械、施工方法的不同可分为重锤夯实法、机械碾压法和振动压实法。 重锤夯实法是利用起重机械将重锤提升到一定高度,然后自由下落,以重锤自由下落的冲击能来夯实浅层地基的处理方法。将重锤若干次重复提前、下落的过程可使地基表面形成一层较密实的硬壳,从而提高地基强度,这种方法还可降低黄土的湿陷性并减小杂填土的不均匀性,适用于处理距地下水位0.8m以上的稍湿杂填土、黏性土、砂性土、湿陷性黄土和分层填土等地基。夯实的效果和土的含水率密切相关,只有土达到了最优含水率,才能够获得最好的夯实效果。 4、强夯法、强夯置换法 强夯法是指为提高软弱地基的承载力,用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法。在夯击过程中,如往夯坑内不断地回填的砂石、钢渣等硬性粒料并将其夯实.使其形成密实的墩体的地基处理方法,又称强夯置换法。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑一流塑的粘性土等地基上对变形控制要求不严的工程。 5、振冲挤密法。振冲挤密法,主要是指凭借特定的振冲设备或器械,利用其反复的横向振动和侧向挤压力,损坏土体的原有结构,使得土体内部的孔隙水压快速提升,密度逐步由低变高。一般情况下,振冲挤密法的具体施工流程主要包含:清洁整理施工场地,使其变得平整后设置各个桩位;将振冲设备或器械安置妥当,对准各桩位后即可开启振冲器;振冲器打击并进入土层至高于原设定的加固深度30cm以上,反复进行这一动作,直至振冲器的孔内泥浆稀释到一定程度,记录下每一次振冲器到达不同深度的电流及所用时间;向已经稀释的孔内填充材料,利用振冲器进行振实的同时拓展其桩径,反复进行此动作,直到此深度下的所用电流达到预想的密实电流,记录下此刻的材料填充量;振冲器持续运作,直到实现一个桩体的完全振动施工,将其拔出、移至另一桩位后重复上诉动作。这里需要强调的是,在施工之前,应先设置排泥水沟;具体制桩时,各段桩体都必须符合密实电流、填料量和留振时间等方面的要求,且此要求应根据现场试验而定。 结束语 综上所述,地基处理方法与施工工程的质量密切相关。因此,施工企业和相关技术人员必须予以足够的重视,紧密结合具体施工环境,针对性的选取合适的处置方法和技术,进而最大程度的保证地基工程的施工质量,并将整个建筑的风险降到最低。 建筑施工工艺论文:浅析建筑施工中桩基施工工艺 【摘要】现代建筑物为了满足人们越来越高的生活质量要求,在建筑形态、结构等方面发生了较大的改变,随着高层建筑的兴起和发展,建筑结构也越来越复杂,而桩基施工工艺作为建筑施工中的重要组成部分,直接影响着整体建筑工程的质量和安全性,也随之有了更高的施工质量要求。在实际施工当中,根据不同的地质条件和施工需要,应该选择不同的桩基类别,本文在此介绍了一些建筑施工中桩基的施工工艺,以期对建筑施工中的桩基工艺施工有所帮助。 【关键词】建筑施工;桩基施工工艺 1、前言 桩基施工作为建筑施工中的重要组成部分,却极容易被忽视,实际上桩基施工的目的是为了提高整体建筑的施工质量和使用安全[1]。一般来说,很多施工现场所处的地理环境、地质条件等因素多不符合施工要求,若直接进行建筑物建设则很可能使建筑地基的稳固性和安全性达不到标准要求,给建筑用户的人身安全和财产安全带来危险。因此,就必须根据施工现场的实际地质条件选择相符的桩基进行施工,以增强建筑物的稳定性以及坚固性,良好的桩基施工质量能够提升建筑物的抗震水平,减少当地质灾害来临时建筑的沉降率。通常根据施工的需要和实际地理环境可以选择不同的桩基工艺,因此,为了保证桩基施工的质量,本文在此对桩基的施工工艺进行浅析,以期能够对桩基施工的选择上有所帮助,提高整体建筑施工质量。 2、影响建筑施工中桩基工艺质量的因素 桩基的施工过程有一定的操作规范和要求,而且并不是所有的建筑物都适合进行桩基施工的,比如在地基过于沉降或是结构不均匀的建筑中最好不要进行桩基施工。若选择使用桩基工艺,则应该注意规范桩基施工操作,以免出现桩倾斜或者断桩的情况,给建筑带来安全隐患。桩倾斜是指在桩基施工中遇到一些硬石或其他不明硬物,造成打桩过程不顺利,出现挤压效应导致的桩倾斜;另一种情况是由于打桩机安装的不正确,导致桩机没有与地面相垂直导致的桩倾斜。出现桩倾斜时若不进行及时的调整,则可能会由于桩面斜度的原因导致整个建筑出现倾斜状态,给建筑物带来严重隐患[2-3]。而断桩的情况通常来说出现次数不多,但若出现断桩情况则表明施工过程中存在严重的问题,一般来说导致断桩的原因除了桩倾斜外还有四种:第一,若打桩的过程中锤击力过大或者锤击次数太多,但却没有达到正常的贯入深度,就和造成断桩的出现;第二,桩钉在运输过程或是起吊过程中置放位子不对,使支点或吊点出现问题,也容易导致断桩的出现;第三,在桩基施工的过程中由于桩钉自身过于屈曲,在进行锤击时容易导致弯曲或断桩;第四,在进行桩基设计时没有考虑到桩钉自身的受力程度,使得在施工过程中不砍受力而出现断桩,或者是导致沉桩的深度没有达到作业指标。 3、建筑施工中进行桩基施工工艺准备工作 桩基施工工艺的准备工作是十分重要的,充分的准备工作能够更好地保证桩基施工的质量,其主要工作有以下几点:首先,要对施工现场进行地质水土条件的实地调查。这样做是为了更好的为桩基设计提供信息资料,以选择合适的桩基工艺,也是对合格的桩基施工质量的前提保障。在进行实地勘测时,应该对土壤条件、水文情况、地质结构等都要有一定的了解,重视地下水情况,进行合理排水工作,才能保证勘测信息的准确性。很多时候建筑施工的地理环境都会存在一定的特殊性,因此有必要在施工前掌握相应的技术指标和机械参数,才能更好地保证施工质量。其次,要认真编制施工方案。在进行过实地勘测后,才能根据收集到的信息进行施工方案的设计。且在设计的同时就要确定桩基的工艺类型,在满足保护施工现场其它管道路线和电路线的条件下设计出合理的施工方案。此外要注意控制施工进度,在满足工期的同时也要保证施工的质量。最后,要选择合适的机械设备[4-5]。选择合适的机械设备是保证桩基施工质量的前提,所以在进行机械选择时应结合桩基工艺、功率大小等情况,以保证各个机械间的协同工作效率,充分利用现代设备的机械化以及集群化的特点,最大限度的提升机械工作效率,以保证施工进度。 4、浅析建筑施工中桩基施工工艺 4.1预制桩施工工艺 预制桩一般可以分为混凝土桩和钢桩。混凝土桩具有结实耐用、受力性强且制作简便的优点,在预制桩中是最为常见的一种。但是要注意,若选择混凝土桩作为桩基材料,就要严格控制混凝土的质量,而且要掌控桩钉的制作工艺,一边预先定制,一边进行桩基施工,保证施工的进度。此外,虽然混凝土桩的承受力强度会根据制作工艺的不同而略有区别,但最低要达到可以进行起吊和运输的标准。且混凝土桩钉的实际长度和直径要根据实际需要进行制作,并控制好堆砌层数,以免发生受压变形或断裂的情况。有必要时可以对混凝土桩进行加长操作,操作方法多种,不过一般是在打桩的过程中进行的;而选用钢桩则多数是在对施工材料有特殊需要的情况下,比如强度、结构精密度等指标的要求,钢桩较混凝土桩所需的成本更大,但受力强度等方面更具优势,但要注意对钢桩进行防腐处理,且要避免存放在一些湿度较大的地方,且在施工前要去除钢桩的表面锈体后,在进行涂层操作。另外,对钢桩进行焊接时也要注意保证对接口与角度的精准,尽可能减少误差,保证钢桩的质量。 4.2灌注桩施工工艺 灌注桩根据灌注方法的不同分为:第一,沉管灌注桩。沉管灌注桩进行施工时就要采取开孔操作,开孔时要注意开孔方法的选择,通常为锤击开孔模式。一般来说,桩尖的直径应保证在300至500毫米左右,且长度要小于20米,这样的桩钉能够较为简单的贯入较硬的粘土层或是中粗砂层中。这种锤击开孔模式的操作相对简便,有利于提高施工速度,减轻施工人员的劳动量,且成本相对较低,但容易产生问题,无法有效保证施工质量。第二,挖孔灌注桩。挖孔灌注桩即是要进行挖孔工作,与前一种沉管灌注桩的施工流程大致相同,只是采用的挖孔方法有所不同,在施工中既能够进行人工挖孔,也可以采用机械挖孔。若采用人工挖孔,则要注意施工人员的安全问题。且挖孔桩一般直径都要求大于一米,其深一般为十五米左右,若桩钉直径略大,在1.2至1.4米左右时,其长度则应该控制在三十米之内。第三,钻孔灌注桩。钻孔灌注桩与另外两种灌注桩的施工流程也大致相同,但开孔选用的器械有所区别,它一般采用回转机来进行钻孔作业,桩钉的直径以及长度也有相应的要求范围。需要注意的是在钻孔操作前应做好防止渗漏的工作,以保证灌注桩的施工质量。 5、结论 在建筑施工中,桩基施工虽然所占比例很小,但却非常重要,其施工质量直接影响着整体建筑工程的施工质量。因此,在进行桩基施工前做好相应的设计与准备工作,保证桩基施工工艺的质量,对保证整体建筑的施工质量和安全性有着非常重要的意义。 建筑施工工艺论文:关于钢结构建筑施工工艺探析 摘要:钢结构建筑是一种新型的节能环保的建筑体系,是一种节能环保型、能循环使用的建筑结构,符合发展省地节能建筑和经济持续健康发展的要求。文章分析其施工工艺,探讨其施工及管理。 关键词:钢结构建筑;施工工艺;控制措施 引言 钢结构建筑具有施工工艺较为简单,工程投入成本低,施工工期短等特点,不管是在工业建筑或者是民用建筑中钢结构都得以广泛应用。用焊接工艺,将钢板与钢梁之间进行加固,保证施工的质量。 一、钢结构材料及构件的优点 与传统钢筋混凝土结构相比,钢结构具备以下优点: (1)强度高,重量轻。在建筑工程中,钢材能得到普遍应用的原因之一就是其本身的综合性能较好,这是其他建筑材料所难以企及的。尤其是在一些大跨结构,重型工业厂房,高层房屋建筑中得到了广泛的应用。由于钢材的强度较大,所以在建筑设计中可以较小的截面满足较大的承载力,特别是和混凝土结合使用的情况下可以在保证工程质量的前提下取得良好的经济效果。 (2)质地均匀,各向同性。随着钢材的生产工艺越来越先进,钢材的各种性能都得到了良好的发展,尽管目前在钢结构设计中钢材的这个性质通常采取假定的形式,但是试验表明,在钢结构建筑中,钢材的实际性能和理论性能是非常接近的,这在一定程度上保证的计算的准确性,同时使得钢结构建筑的可靠度得到了极大保障。施工简易,工期较短。现代社会机械化发展的程度较高,钢构件一般都可以在专业厂家生产制造。通常在生产工厂加工成型后运至施工工地再进行现场安装。由于生产制造的一体化,极大程度上节约了资源,保护了环境,同时工业化的生产使得钢结构施工质量容易监控,也使工程质量得到了保证。造型灵活,连接方便。由于钢材良好的可塑性,所以许多造型复杂的构件可以直接在加工场通过不同模具加工生产出来,同时由于钢材本身的强度,可以保证构件的可靠性。在施工过程中可通过焊接,螺栓连接等技术使构件有效的连接起来。 二、建筑钢结构安装技术 (一)钢柱在加工过程中技术的应用 建筑钢结构安装过程中经常要对钢柱进行加工,在钢柱的加工过程中常常会产生一些问题。其中最常见的问题就是钢柱加工过程中导致焊缝收缩变形,而焊缝收缩变形将严重影响建筑钢结构的质量。在建筑钢结构安装过程中想要解决这一份题首先要从钢柱的翻样下料入手,对钢柱的长度要严格控制符合建筑钢结构安装的需要,其次在安装过程中要注意钢柱的组装合理,按照正确顺序科学,合理的组装。 (二)钢桩在吊装过程中技术的应用 建筑钢结构安装技术中,钢柱在吊装过程中的技术应用主要包括二个方面:(1)操作挂篮和爬梯是钢柱吊装过程中必不可少的工具,因此在建筑钢结构安装中,在进行钢柱吊装时要预先将操作挂篮和爬梯固定好,以保证钢柱吊装的顺利开始。(2)建筑钢结构安装技术中,地脚影响着钢柱的稳定性,因此为了保证钢柱安全到位,增加钢柱稳定性,在钢柱吊装过程中对钢柱的地脚应加以保护,采取一定的防护措施。 (三)螺丝在安装过程中技术的应用 螺丝的安装在建筑钢结构安装中至关重要,因此其安装技术也相对更复杂一些,针对螺丝的安装技术主要有几个方面,包括:螺丝的预埋,螺丝的安装等。其中螺丝的预埋是一个比较细致复杂的过程,尤其是在预埋螺丝位置的选取上要综合研究,反复测量,根据规定和相应的标准选定螺丝的预埋位置。螺丝的安装技术相对来说要简单一点,只要掌握一个原则即可,即合理安装,不要强行对螺丝进行安装,不同作业情况采取不同安装方式,保证安装的科学性,合理性。 (四)钢板在安装过程中技术的应用 在建筑钢结构安装过程中,钢板的安装对图纸的要求比较高,一定要严格安照图纸的规定进行安装,调整好钢板的安装位置,保证钢板的顺利安装。钢板的规格一定要符合标准,尽量减少钢板自身的误差。同时钢板的安装过程中还要注意钢板的加固问题,以免因为钢板安装不稳造成施工事故。钢板的加固一般是采用焊接工艺,将钢板与钢梁之间进行加固,保证施工的质量。 三、加强钢结构建筑工程施工管理的对策 (一)加强施工成本管理 加强钢结构建筑工程项目成本控制管理是提升项目工程经济效益的关键,是提升建筑工程单位有效积累资本,提升市场竞争能力的重要途径。在钢结构建筑工程施工成本管理控制时,笔者认为应从以下几方面入手: 施工单位应根据市场价格制定施工定额。施工定额要合理科学,尽可能地使施工成本投入满足工程要求的基础上尽可能低。但基于市场价格是具有浮动性,施工定额也应随着市场价格的变化而进行相应的调整。坚持全企业、全体人员及施工全过程的控制原则,基于人员控制比较系统,涉及的部门、人员较多,一旦某个部门或者某个人员出现经济核算失误,将会影响工程经济效益,造成资金浪费问题。应对部门人员实施成本控制落实制度,责任到人,切实让每一位有关成本控制管理人员都能履行职责。基于建筑工程项目管理是个系统的管理工作,建筑工程项目管理贯穿整个建筑工程项目的设计阶段、施工阶段以及竣工验收阶段,应实施动态成本管理。做到施工前明确成本控制管理目标,施工中严格按照成本控制相关规范要求执行成本控制; 竣工后应认真总结整个工程的成本控制情况,查找成本管理中存在的问题,并采取相应的处理措施。 (二)加强施工质量管理 (1)人员管理 在建筑工程项目施工管理中,人是决定建筑工程项目成败最为关键的因素之一。同时人员的管理也是整个建筑工程项目管理中最难管理的。这是因为参与建筑工程施工的人员素质存在差异性,有些建筑施工管理人员道德素质较低,不能严于律己,按照相关的建筑工程施工管理规范要求履行责任,工作积极性不高,对施工中存在的质量问题不能够及时发现并采取行之有效的解决措施。给建筑工程埋下质量安全隐患。所以,作为建筑工程施工单位应加强对施工管理人员的教育培训工作,提高他们的道德素质及业务素质,切实发挥他们的作用,只有这样才能保证在建筑工程施工中能够发现施工质量问题,提前做出工程质量防范措施。 (2)材料管理 材料在整个建筑工程成本投入方面占有的资金比重较大,一旦施工材料出现质量问题,不仅会影响建筑工程质量,还可能会因材料质量问题影响建筑工程的施工进度,影响建筑施工单位的经济效益。所以,建筑工程施工单位应严格把好材料质量关,从材料的采购、运输以及进场使用都应对材料的规格、型号、强度等进行检验,合格后方可投入使用。 (三)加强施工进度管理 对工程量大小以及施工工序建筑工程施工管理人员应做大心中有数,严格按照工程项目制定的进度计划进行施工管理,对于那些影响施工进度的因素应及时发现,查处。对于那些实际施工同既定施工计划进度不相符的,应及时对施工计划进行合理调整,需要指出的是: 施工计划调整要根据工程施工实际情况,尽可能不耽误预定工期制定施工计划。不能因为施工计划有变化而加班加点地赶工期,这样会造成施工人员疲劳作业发生安全事故。此外,施工管理人员的另外一项重要工作是严格按照国家相关施工标准规范控制每一道施工工序质量,在材料方面要保证质量,不能出现偷工减料现象,要求施工人员做大自检、施工质量监管人员做大专检,待工序验收合格后才能进入下一工序施工。 (四)加强施工现场安全管理 安全是建筑工程施工单位必须要遵循的法则,施工单位应对施工人员以及技术人员进行安全施工教育工作,让参与工程项目施工人员明白安全施工重要性。定期地对项目管理人员进行施工安全知识培训,尤其是对于建筑工程施工的重点、难点部位,要进行施工前的安全技术交底工作。 结语 综上所述,筑施工单位应积极提高建筑钢结构安装技术,保证建筑钢结构安装的顺利进行,努力提高房屋建筑的整体质量。随着建筑工作者对建筑钢结构的不断研究发展,建筑钢结构在未来将日趋完善。 建筑施工工艺论文:论建筑施工中建筑外墙保温技术及施工工艺的运用 摘要:近年来,随着我国相继制定实施了相关的建筑节能规范,按照节能规范的相关要求,对建筑外墙保温提出新的要求。在实现建筑节能方面,发展外墙保温技术是一个重要的环节,一方面能够节约大量能源,另一方面为住户提供舒适的环境。因此对其施工技术有效性的分析探讨是很有意义的。 关键词:建筑;外墙保温;技术;措施 1、建筑外墙保温技术的特点 1.1、适用范围广 建筑物外墙保温技术可以在不同领域应用,并且能获得良好的效益。外墙保温技术不仅可以在冬季较寒冷的北方建筑物施工过程中使用,还能在夏季较炎热的南方地区建筑物施工中使用;该技术既可以用于砖混结构建筑物外墙,还能用于剪力墙结构外墙;既适用于新建的建筑物,又适用于既有的建筑物。 1.2、保温效果好 建筑物外墙保温技术具有极强的保温效果。该技术中使用的保温材料均设置在建筑物外侧,既能满足建筑物过冷时的需求,又能满足建筑物过热时的要求。另外,该技术还能发挥新型保温材料的保温性能,保温材料厚度较小,其性能与同种类型的保温材料相比明显偏高。 1.3、保护主体结构 建筑物外墙保温技术中使用的保温材料均设置在建筑物外侧,该保温层减少了自然界温度、湿度以及紫外线等对建筑物的破坏。外墙保温技术还能有效降低建筑物内墙所受的应力,为提高建筑物使用寿命打下坚实的基础。 1.4、改善室内环境 改善室内环境是建筑物外墙保温技术的特点之一。建筑物外侧的保温层能降低建筑物的传导热损失,在增加室外稳定性的同时,还一定程度上减小了风雪天气对建筑物外墙的损害,提高了建筑物的防潮性能,从而营造良好的室内环境。 2、建筑外墙保温材料的选择 2.1、原材料的选取 保温材料是决定保温效果的一个重要因素,现在的建筑工程当中经常用到挤密苯板、聚苯板、聚苯颗粒作为保温材料。其中挤密苯板具有密度大、导热系数小的优点,而聚苯板的抗裂能力则较强。胶粉料和胶粉聚苯颗粒是聚苯颗粒保温材料的原材料,其中胶粉料的导热系数要高于挤密苯板。 2.2、合理选择增强网 外墙外保温技术的快速发展得益于玻纤网格布的使用,它作为抗裂保护层增强材料,不仅能够有效地增加保护层的拉伸强度,同时可有效分散应力,将原本可以产生的裂缝分散为许多较细裂缝,大大的降低了对建筑物的危害。 2.3、保护层材料的选择 如果直接将水泥砂浆作用在保温层外面,则会由于其收缩性大、柔韧性不够、耐候性差而造成开裂。所以,必须采用专用的抗裂砂浆并合理添加增强网以及适量的纤维,来增加水泥砂浆的韧性,防止开裂问题的发生。同时也可加入适量的钢丝网片,但必须保证网片之间的孔距,不能太小也不宜过大。 3、建筑外墙保温技术及施工工艺 3.1、外墙内保温施工技术 选择适合的保温材料和采用恰当的施工技术是外墙内保温技术的重点所在,关系到内保温施工效果。一般来说,苯板和保温砂浆作为外墙内保温的首选材料。外墙内保温施工,施工技术目前在我国大部分建筑中依然使用,原因在于这种技术方便迅速且不过分要求外墙垂直度。但是这种技术也存在明显的缺陷,表现之一在于:由于外墙内冷桥和热桥存在较大温差,结果造成外墙局部结露。如果在太阳的光热作用和昼夜气温波动的状况下,外墙和屋面的温度也会相应存在大波动,这种较大的温差波动会损害外墙以及保温体系。 3.2、外墙外保温技术 外墙外保温技术具有良好有效地保温效果,外墙外保温,顾名思义,是指把保温材料安装在外墙外侧,在外侧形成保温层。正是安装在外侧,它可以将整个外墙面包起来,在保护整个建筑物上具有更加广阔的范围。这样,外墙的保温材料具备的保温隔热性得以发挥,消除了建筑物的热桥,从而起到了保温和节能的双重功效;外墙外保温技术可以有效地保护主体结构。在现代化推进下,可以利用的土地资源越来越少,建筑物不断增加层数已成为现实。目前研究结果表明,温度的变化会影响建筑结构的变化,即:温度升高,建筑物会发生膨胀现象;温度下降,建筑物会出现收缩现象。这种随着温度的变化而出现建筑物时而膨胀时而收缩的变化最终会导致内部非结构构件的龟裂现象。而建筑外墙外保温技术正是把建筑材料安装在外侧,这样减弱了温度、湿度等自然条件对建筑物主体结构的不良影响,从而有效地保护了主体结构;外墙外技术有利于提升住房质量,改善居住环境。首先这种技术是对外墙进行装修,使建筑物更加美观,增强了视觉享受。另外,在外墙外安装保温系统节约了室内空间,提高了经济效益。更重要的是,在雨雪天气下,尤其是雨雪充足的地区,外墙外保温材料的安装避免雨水内渗,从而保护墙体,避免室内出现霉斑、结露的现象,增强了室内的热稳定性。 3.3、内外混合保温技术 内外混合保温技术,又称作夹心保温技术。这种技术结合使用外墙内保温技术和外墙外保温技术。这种技术的显著优势表现在两个方面:一方面弥补了外墙外技术不能有效保护内墙、热(冷)桥的缺陷,从而保证了整个建筑的保温水平;一方面综合使用两种技术,加快了施工的速度,从而起到缩短工期的效果。但是内外混合保温技术也存在严重的缺陷。由于内外混合保温技术在有利于外保温的地方进行外保温处理,不易操作的地方进行内保温处理,这种部分外保温和部分内保温的混合造成建筑物不同的尺寸变化和各异的形变速度,最终大大降低了建筑物的稳定程度。这种技术方式从短期上看似乎是卓有成效的,但是当我们放眼未来会发现,不断出现的形变和尺寸变化会导致建筑物的龟裂,使用年限的缩短,其弊远大于利。 总言之,由于外保温技术相对于内保温以及混合保温技术在设计上较为合理,所以在建筑工程中较多的使用外墙外保温技术,合理的选择材料及施工方法,按照逐层渐变、柔性释放应力的原则可以使其达到很好的保温、抗裂性能。然而,外强保温体系是一个相容性和协同性都较强的有机整体,不仅需要材料供应商经过质量体系的认证,还要系统性能检验合格之后进行成套供应,以此来保证材料的匹配性,确保外墙保温体系质量的合格。与此同时,由于近年来外墙保温的核心技术也开始呈现出技术方面和材料方面的标准化和多元化,要对外保温系统的节能技术进行攻关,提升材料的节能效率和防火、防风等性能,提高外保温系统的适应性,并进一步细化设计施工标准与验收方法,以此为我国的建筑节能事业的发展提供有力的技术支持。 建筑施工工艺论文:建筑施工中的桩基施工工艺 摘要:由于科技水平的不断进步,现代科技不断冲击着传统的施工工艺,在当前的工程施工中其技术逐渐复杂化,不断朝向现代化发展。桩基施工是建筑工程的基础环节,它的施工质量直接关系到整个建筑的稳定,是施工过程中不可忽视的最重要的部分。本文根据笔者工作实践,对建筑桩基的分类与选择、建筑施工中应用桩基施工工艺之前的准备工作、桩基基础技术及地基基础与桩基础土建施工处理方案进行了分析和探讨。 关键词:建筑 桩基 施工 随着社会科技的不断进步,建筑施工技术也随着得到了发展,尤其是桩基施工。桩基施工是建筑工程施工过程中的一项最基本、也是最重要的环节,它是通过现代化科技手段来对地基进行分析与管理的过程。为了能够满足在施工中的施工要求,以及适用于任何机械设备的施工,采取先进的科学技术以及管理措施是非常有必要的。施工管理中,应该通过各种现代化专业应用,从而提高施工的质量,保证整个建筑物的质量。在建筑工程施工过程中,传统的施工手段并不能满足于人们对于建筑物日益增高的需求,这就需要施工单位根据社会的发展不断对技术进行改进,从而将先进的技术工艺以及机械设备运用在其中,保证工程顺利的完成。 1 建筑桩基的分类与选择 桩基是建筑地基施工的最重要组成部分,它的质量直接关系到整个地基施工的质量,也关系到建筑物的质量及稳定。所以在选择桩基的过程中,一定要考虑到其对基础施工的影响,根据总结,我们可以将影响因素分为以下几点: 1.1 在选择桩基的过程中尽量避免建筑物地基沉降变形等。在建设大型建筑过程中,为了防止建筑物出现沉降或变形等故障问题,以及保证各种大高层建筑的负载,所以在选择桩基的过程中,可以根据其质量体积进行选择,然后根据对建筑物的影响程度采取相应的措施来进行施工。在桩基的施工过程中,如果采取大型的机械设备,则需要适量减小机械振动,从而减小对桩基的影响,另外,需要根据桩基对建筑物和地基的影响来采取相应措施提高其工作效率。如果是处于软土地基当中,则需要根据其分类,有效的控制其施工质量,是桩基具有抗震性,保证建筑物的稳定。 1.2 在选择桩基的过程中应该考虑地基的因素。首先,设计师与工程师应该根据实际情况以及建筑特点来对地基的土体结构进行重点分析,如果地基的下部土层比较软弱而深层是比较坚固的岩层,那么就可以采用桩基进行施工;如果是软土质结构,此时桩基端部不能够深入到良好的土层当中,此时就应该将桩基的沉降问题考虑到其中,如果在施工中采用较好土层,将荷载沉入到比较深层的软土质结构当中,这样反倒会使建筑物发生沉降等问题。从而言之,建筑师在进行桩基的设计过程中,应该将地基的承载力以及变形情况考虑在其中。在建筑工程施工过程中,施工人员为了避免地基发生各种质量或者施工问题,就必须要考虑到施工技术以及采取的措施。如果在施工中质量没有得到保证,选择的桩基出现了质量的问题,这样就极容易使建筑在使用过程中出现变形、沉降等缺陷问题。所以在进行施工之前,一定要对地基进行详细观察、深入分析,制定多个方案再行选择,从而保证桩基在施工过程中的质量。 2 建筑施工中应用桩基施工工艺之前的准备工作 在建筑工程施工过程中,为了更好的保证施工质量,在桩基施工工艺前一定要做好准备工作,在进行准备工作的时候要对施工现场的情况进行了解,同时要对施工现场的地质水文情况进行了解。在了解施工现场的情况以后要制定施工的方案,在施工方案制定完成以后要将施工中使用的机械设备进行准备,这样在施工过程中才能更好的避免出现影响施工顺利进行的情况。桩基施工工艺可以将建筑物的竖向荷载转移至桩基附近的土层之中,这样在发生地震或者是其他自然灾害的时候,可以利用桩基的这个特点能够更好的提高建筑物抵御外力的能力,同时也能避免建筑物出现变形的情况,这样在发生自然灾害的时候能够更好的保证建筑物的安全性和稳定性。现在,桩基施工工艺在很多的建筑施工中都得到了广泛的应用,特别是在软土地基中,这样能够更好的保证地基的质量,保证建筑工程的施工质量。 2.1 深入施工现场实地勘察地质水文条件 对施工现场的情况进行勘察能够更好的为桩基施工提供技术资料,这样在施工的时候才能更好的保证施工质量。在对现场进行勘察的时候要对地质和水文情况都要了解,这样才能更好的保证勘察结果的及时性和严谨性。对现场情况进行勘察以后施工单位才能更好的对施工中面临的土层情况进行了解,同时在施工的时候能够更好的对地下水位情况进行重视。了解施工现场附近建筑的相关技术指标也能为施工提供必要的依据,能够更好的保证施工质量。 2.2 认真编制施工方案 在对现场进行勘察以后,要制定施工方案,在确定施工方案的时候要结合勘察的相关数据对桩基的施工工艺类型和施工机械设备进行确定,同时也要对施工现场附近的建筑物和其他管线进行保护。在施工方案制定的过程中也要对施工的进度进行控制,这样能够更好的保证施工的工期,同时也能更好的保证施工的质量安全。 3.桩基基础技术 3.1 CFG 桩复合地基 CFG桩基基础技术程序简单、应用广泛,备受施工队伍重视。桩基技术的沉降时间周期较长、使用寿命长,有利于地基的稳定性需要,具有极大的现实技术要求的意义。 3.2静力法 这种方法主要是通过使用外力压降桩柱使其沉降,从而增大地基的载荷力度、增强地基的坚硬度的一种方式。这种方法虽然耗时大、效率低,但它却有非常好的稳固性与效果性,而且成本低。所以在一般的不限时建筑建设中,这种方法应用极为广泛。这种方法由于采用的是静力沉降的方式,所以一般用在土质较软、易于沉降的软土区域。而且由于其一般很少用外力对其敲打,仅仅是重力的一种压迫沉降,所以产生的噪音较少,因此在居民区也具有实施的基础。这就决定了它具有广泛的实施地域条件,无论是城市还是郊区都可以实施。而且在不限制建设时间的话,它的污染少、噪音少、成本低都决定了它是一个首选的地基基础建设方式。 3.3沉管法 所谓沉管,也即通过重力击打,一般是重锤之类的。使得管柱下沉压入土层之中,然后再往管柱内灌入砂浆使得其形成一个沉管浆柱,从而加固地基的一种技术方法。这种技术方法一般应用于粘性土质之中,具有施工成本低、技术简单、适应强等多种优势,但它却也有许多明显的缺陷。沉管法采用的是外力重击敲打方式,这过程难免会产生许多噪音,而且重力敲击需要耗费巨大的人力、物力,极大的加剧了施工难度。而且沉管由于主要靠人力的击打,所以需要大量的时间,加大了施工的时间周期。一般来说,这种方法不能应用在人多、住宅区的城市区域,一般是在郊区偏僻的地方进行施工。 4.地基基础与桩基础土建施工处理方案 地基基础与桩基础土建施工处理方案需要考虑多种因素。不同的土层结构,其厚度不同,土质类型也有差异,层顶的埋深度和高程也不同。因而,在地基基础与桩基础的建设中,必须根据不同的土层结构选择不同的地基基础处理方案。所选择的处理方案必须适应当前的土质类型,与不同土质的各种特性协调好,从而达到其建设的最优效果。 5.结语 在建筑施工中,桩基施工时一项非常复杂的施工工作,同时也是一项非常系统的施工工作,建筑施工企业在进行桩基施工的时候一定要对地基进行很好的处理,同时要对施工现场的情况进行勘察,在施工前要制定好施工的方案,准备好施工中要使用的机械设备,这样才能更好的保证施工质量,保证施工企业获得更好的经济效益。
煤矿开采论文:机械自动化技术对煤矿开采的应用 摘要:在我国能源结构中,煤炭资源有这十分重要的地位。伴随煤矿开采技术快速发展,如今的煤矿开采正朝着自动化方向发展。自动化机械开采技术的应用,大大降低了煤矿开采的劳动强度,同时也提高了煤矿开采的安全性和生产效率。本文通过分析我国煤矿自动化机械开采技术,进而对自动化机械开采发展前景提出自己的看法。 关键词:煤矿开采;自动化机械;煤炭资源 当前,机械设备不仅仅可以应用于煤矿开采阶段,还在煤矿勘探、煤炭运输等各个阶段中被广泛使用。现如今,自动化机械的应用已让煤矿生产发展成相对完善的机械自动化生产系统。 1煤矿机械自动化技术概述 所谓机械自动化技术,指的是机械操作机构能够在无人干预的条件下,依据事先设定好的控制程序或指令,让其自动完成工业生产操作的过程。作为先进自动控制技术之一,机械自动化技术在工业生产中代表了全新的生产力。机械自动化生产的发展也标志着工业生产由传统人工操作到机械自动生产的历史阶段,因此,煤矿开采中机械自动化技术拥有良好的发展前景。在煤矿开采的过程中,采取机械自动化技术能够达到连续不间断作业,并且可以对复杂的开采环境以及执行程序按照人的意图作出调整,自动化机械在煤矿开采中的使用不仅降低了人力方面的需求,同时还提高了生产效率和生产能力。 2综合机械自动化技术在煤矿生产中的应用 传统上来看,煤矿掘进作业过程中,通常会一句煤层分布情况及厚度来选择何种掘进技术,其中掘进技术通常包含钻爆、综掘技术等,综掘技术是指利用综合机械自动化技术进行作业,过去煤矿掘进机自动化程度较低,工作环境及状态也通常会被煤矿自身条件所约束,掘进机可以和操作箱、压扣控制、照明灯等系统有机结合起来,在系统整体运作下提升掘进效率,特别在和液压系统配合中达到效率最大化的目标,同时也为生产指明了方向,节约大量时间。煤矿运输是煤矿生产系统的重要环节之一,把煤迅速运输到井上是煤矿生产系统正常运转的重要保障。自动化煤矿机械的采用,使传统的以人工为主的运煤方式大幅改善,进而体现了自动化机械在煤矿运输系统中的巨大优势。例如当前的煤矿运输系统,其通常与采煤系统间有协同关系,和过去的人工运输方式不一样,采取机械自动化技术能够借助电滚筒皮带来实现井下煤炭的运输。伴随煤矿自动化机械智能化水平持续提高,煤矿的生产系统和运输系统彼此的联系将不再依赖人工控制,而是凭借其自身所拥有的信号传感系统及通信系统。在采矿生产中,采煤是其核心过程,大批自动化机械的采用使煤产量大幅提高。部分采煤机械可以按照自身监测系统,有效对煤炭与煤矸石进行区分归类,进一步提高生产质量。当前,采煤机已经由中厚煤层起步,逐步发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机,同时也由有链牵引、无链液压牵引方式,渐渐发展到电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引,这使发展也使得采煤机的功能更加多元,生产效率也大大提高。除此之外,在自动化采煤机械上,通常会安装安全监测系统,采煤技术人员会以监控系统为依据在生产控制中心就煤矿生产具体情况实时监控,其主要监控内容为:煤层厚度变化、空气含量变化、煤矿内温湿度变化、粉尘含量变化等等。值得一提的是,自动化采煤机械中还包含了通信技术、故障信息诊断技术、计算机控制技术等等。 3机械自动化在煤矿开采中的发展前景 当前,机械自动化的先进理论已经可以和生产有机结合起来,同时现代自动化机械设备也为煤矿企业的发展提供新的机遇。伴随煤矿工程的不断发展,机械自动化技术在煤矿开采中的应用将会拥有更为宽广的空间,下面我们就从以下几点谈一下机械自动化在煤矿开采中的发展前景。第一,实现重点岗位机械自动化工作。这一点源自于煤矿开采的工作性质,在这个过程中不仅要投入大量财力、物力与人力,同时还会经常面临紧急危险事故,煤矿开采也是高危行业之一。所以,机械自动化技术的应用离不开科学的指导,特别是在重点岗位,微小的差错就有造成难以挽回损失的可能性,这就要求我们在源头上做好预防和控制的工作,确保开采工作安全性,使企业长治久安。第二,自动化机械采煤的主要功用就是可以按照事先设计指令来工作,可连续环节的机械作业要求在程序设置与指令的过程中完成好审核及监控工作,进而实现在开采、掘进、运输、提升的各个环节保持连续性,这为生产的效率的提高提供了保障,同时也大大节约人力资源,使采煤过程中产生的损耗减少,为企业创造更多的经济利益。第三,进一步加强机械自动化开采技术与其他先进自动化技术彼此的结合。机械自动化技术在煤矿生产过程中的应用具备良好地发展空间。在新的时期,各项科学技术都飞速发展,我们要把握住历史机遇,融合其它先进技术,使机械自动化开采日趋成熟。 4总结 煤矿自动化机械有这功能强、安全性高的优势,所以自动化机械在煤矿生产中应被大量使用。但是,我国煤矿自动化机械存在很大的发展空间。我们应该通过不断改进,使煤矿自动化机械的环保性能和可操作性不断提高。进而实现煤矿生产集约化管理,是生产人员更容易掌握煤矿自动化机械设备的操作和使用。 作者:杨阳 单位:山东能源临沂矿业集团菏泽煤电公司彭庄煤矿 煤矿开采论文:煤矿开采对生态环境的影响 摘要:我国是一个以煤炭资源为主的能源生产和消耗大国。2015年,世界煤炭产量约80亿吨,我国煤炭产量达37.5亿吨,煤炭消费量为39.65亿吨,占世界煤炭消费量的49.55%。如此大规模的煤炭的开采及消费给生态环境造成了一定的破坏。20世纪90年代以来,能源利用对生态环境破坏及保护成为我国新的关注焦点,为了煤炭行业的可持续发展,彻底解决煤矿开采与生态环境之间的矛盾,是煤炭行业现阶段及未来发展面临的重大问题。本文对煤矿开采与生态环境保护做出分析。 关键词:煤矿开采;生态环境;保护措施 随着我国工业化程度的进程加快,煤炭资源的需求量也将会不断地加大,大规模的开发利用煤炭资源,对我国将会造成日趋严重的环境污染问题,也将会带来了日益突出的环境、民生、社会等问题,环境保护已成为现阶段煤矿建设和生产必不可少的内容。 1.煤矿开采对生态环境的影响 在煤矿在开采中主要引发破坏土地资源、破坏地下水资源、影响大气结构、破坏生态平衡、噪音污染、诱发相关地质灾害等生态环境问题。1.1破坏土地资源在我国煤矿开采过程中90%以上属于井工开采,井工开采往往会造成地表塌陷,在采空区上方形成一个比地下采空区大得多的沉陷区域(如2013年淮南市采煤沉陷区面积约220km2,大约是100个杭州西湖的大小)。露天煤矿在开采过程中将直接造成土地破坏,矸石和剥离物排放压占土地。露天煤矿生产过程中排放的废水、固体废物、煤矸石在地表受降水、地表水淋滤溶液污染地下水,同时造成周围土壤结构恶化,植被被破坏等生态环境问题。截至目前,我国煤矿开采占用和损坏土地约为1.7万km2,还不包括煤矿交通、工业广场等服务于煤矿设施等占用的土地。这些土地因煤炭开采造成塌陷和占用,造成自然地形地貌遭到破坏,并且土地复垦难度很大或者无法复垦。1.2破坏水资源在采煤过程中会严重破坏岩层原始应力,影响岩层结构,造成地下水位下降、区域水资源供给严重不足、地表水渗漏、造成河水断流及大面积树干漏斗,进而破坏了水资源地表。同时煤炭开采过程中要消耗大量水资源,又要产生大量的生产、生活污水,污水没有经过处理就直接排放,渗入地收稿日期:2017-01-05作者简介:许建军(1987-),男,毕业于西安科技大学地质工程专业,助理工程师,现在国投哈密能源开发有限责任公司技术中心从事煤矿地质与项目前期工作。下或地表河流使得大量的洁净水被不同程度地污染。此外,煤矿固体废弃物中的有毒物质通过渗滤作用污染了土壤和水循环系统。1.3影响大气结构煤炭的开采、加工、运输及大量燃煤,造成煤烟和粉尘污染,不仅能改变当地大气成分和结构,也造成了能见度降低,以及有毒有害成分偏高等不良空气状况,对当地的气温、气流、降雨等气候条件产生不同程度的影响,形成酸雨、烟雾等气象灾害。1.4破坏生态平衡煤炭资源开采过程带来了严重的生态环境的破坏,由于煤矿开采中会造成水体、土壤、大气等污染,使当地的环境与生物群之间原有的循环被打破,加之有毒物质的集聚,使得当地生物赖以生存的环境发生改变,致使自然生态环境失衡。1.5噪声污染随着工业化程度的不断的加快,大量先进设备被用于煤炭生产中,煤矿地面及井下机械设备也将越来越多,噪声污染也越来越严重,不仅影响了工作人员的作业环境,而且严重地影响了矿工和当地附件居民的健康,噪声污染虽然没有大气污染、水污染范围光,但是其危害性却是不容我们忽视的。1.6诱发地质环境灾害煤炭开采中,因采矿方法、爆破震动和地震、降水等因素作用下,往往会诱发许多地质环境灾害,将严重威胁煤矿井下设施、井下采矿工人安全和矿区周围居民的人身安全。如矸石山堆积和煤矿开采活动诱发山体滑坡、山崩、地裂缝、地面塌陷等环境地质灾害。 2煤炭开采中的生态环境保护措施 2.1优化矿井开采技术在煤矿设计和开采中,采用工程技术手段预防采矿塌陷,可以采用井下减塌技术,填充地下采空区,增加采空区的支撑,还可以采用条带采矿法和预留煤柱采矿法以减轻地面的塌陷程度。2.2地面塌陷及地裂缝的治理对在煤炭开采沉陷区,且未达到稳沉状态的沉陷区域,采取监测、临时工程及示警等措施,以此来消除安全隐患问题;对于达到稳沉状态的沉陷区域,用削高填低、回填整平、采取防渗处理、植被重建、挖沟排水等综合治理措施。对于地表裂缝的规模和危害程度较小的,采用土石填充并夯实,防渗处理等措施;规模和危害程度较大的,可采取灌浆、填充等措施。2.3减少矿井废气与粉尘污染在煤炭开采过程中只要向大气排放的废气是瓦斯,煤矿开采过程中可以通通风和抽放的方式,抽出煤层中的瓦斯并加以综合利用,可以有效地减少煤矿开采中瓦斯的涌出。同时在煤矿开采中通过粉尘净化、通风除尘、泡沫除尘、声波雾化降低粉尘,来减少矿井废气和粉尘污染。2.4污水处理措施煤矿通过设立专门的排水系统,集中排放酸性水,并在地表拦蓄,使之蒸发、浓缩,而后处理,免除污染。其次可以采用新型水泵对采区分级脱水后的煤泥水进一步进化处理,循环用于采掘,做到煤泥水不上井或者处理后综合、循环利用。2.5煤矸石的综合利用煤矸石不仅占用大量的土地,也对生态环境造成了一系列的影响,煤矸石同样是一种矿产资源,具有高发热量、建筑材料、提取硫黄等功能,把煤矸石化害为利、变废为宝的综合开发利用。2.6噪声污染的处理措施在煤炭开采中合理的布置各种噪声设备,积极推广低音设备,并且保护个人防护,以此来减少噪声污染对人的健康影响,把危害降到最低程度。 3结束语 近些年来,我国迎来了经济高速发展的新时期,煤矿的开采也引发了诸多环境问题,如果不加以控制,将会恶化我国的生态环境。因此,我们必须严肃对待煤炭开采过程中对生态环境污染的问题,并积极寻求有效的解决方法,来实现煤炭开采与生态环境保护的协调发展,实现煤炭行业的可持续发展。 作者:许建军 单位:国投哈密能源开发有限责任公司 煤矿开采论文:煤矿开采液压支架控制系统研究 摘要:近年来,随着煤矿资源的需求逐渐提升,煤矿开采备受关注。现今的煤矿开采早已摆脱传统的开采模式,引入很多专业化、智能化的开采设备,这些设备的应用提升了煤矿开采效率。液压支架电液控制系统是一种新型的采煤设备,对于其系统的研究,能够推动煤矿开采的发展。 关键词:煤矿开采;液压支架;电液控制系统;研究 一般的煤矿开采在实际操作环节中存在着很多问题,施工环节中的问题,增加了煤矿开采的难度,同时也严重影响煤矿企业的经济效益。液压支架电液控制系统在煤矿开采环节中的应用,能够将传统的采煤中所涉及的机械技术、液压技术、计算机技术结合起来,创建出一种特殊化的开采模式,保障煤矿开采的高质量、现代化。 1电液控制系统功能分析 1.1自动控制传统的采煤系统中,人工操作部分占据着主导地位,人工控制方式工作效率比较低,同时受到不同的自然因素、人为因素的影响。电液控制系统的应用,其与传统的采煤系统相比,最为突出的功能就是采煤控制自动化。在自动化控制基础上,能够实现支架顺利安装,降低工作人员的工作压力。该电液控制系统中,自动化控制设备主要包含了PM31控制器、压力传感器、行程传感器等装置,这些装置在该电控系统中的作用不同,但是缺一不可。实现科学化、自动化的采煤,需要这些装置之间相互配合[1]。1.2顺槽控制在采煤井下的作业中,也需要进行施工控制。顺槽控制功能主要体现在井下。在计算机操作下,能够加快各个部件之间的监控与调试。井下自动控制系统与顺槽设备之间相互衔接,对每一个环节的控制作业进行全面的调整,保障各个工艺流程顺利完成。1.3设备控制设备控制功能实际上来源于远程设备控制,由于煤矿开采与其他类型的作业不同,其作用环境十分的恶劣,并且在井下的难以掌握作业情况。设备控制主要借助地面监控主机光纤MODEM与井下中心控制主机通信。在这样的方式下,能够保障设备控制人员不需要下井就能够实现对工作环境设备的控制。远程设备控制在提升采煤效率的基础上,促进了生产线能够流畅运行[2]。 2煤矿开采液压支架电液控制系统硬件分析 2.1输入信号的硬件电路设计在液压支架电液控制系统的硬件设计中,输入信号的硬件电路设计是重点内容。只有输入信号的电路系统功能完好,控制系统才能够在对最短时间内接收到作业信息,并且做出相应反映。在本文中煤矿开采液压支架电液控制系统中,输入信号的电路中,主要包含了急停信号、闭锁信号、接近开关和是保护4种开关量输入信号。这些不同的开关量的功能不同,急停和闭锁主要是由控制器前面板上的按钮进行控制,当按钮按下时,输出0V的低电平。当采煤工作面出现故障时,或者是处于紧急情况时,系统中的急停后者是闭锁将会自动被激活。2.2输出信号的设计在输出信号端的设计中,控制设备CPU输出信号,该信号被传输到电平转换电路上。接下来系统中的上拉电路将会驱动控制电路输出信号,进而电磁先导阀开启。一般情况下,电磁先导阀开始工作时,瞬间电流能够达到160mA,当电流稳定之后,实际电流就会下降到65mA左右,而CPU的实际输出信号高电平则被设置为3.3V。为了保障系统的电磁先导阀组能够实现稳定且可靠的工作,其主控CPU采用电平控制方式[3]。2.3通信接口的硬件设计电液控制系统硬件系统中,通信接口的硬件设计中,采用两种不同的接口形式,分别为SPI和RS485两种。一般情况下,支架控制器内部中,为了保障系统的安全,需要采用SPI通信接口方式。然而在液压支架控制器之间,或者是在支架控制器与端头控制器之间,需要采用RS485通信接口方式,经过实验证明,这两种不同的接口通信方式在实际应用中能够保障电液支架动作控制及时准确。 3煤矿开采液压支架电液控制系统软件分析 3.1输入输出开关量的软件设计在本文所研究的液压支架电液控制系统软件分析中,涉及了四个开关输入信号,分别为:急停、闭锁、接近开关、保护。在C51单片机的中断系统设计中,存在着这样的一个规律,那就是单片机的外部中断系统中断信号的优先级最高,对于信号所做出来的响应速度最快。基于这样的道理,在煤矿开采液压支架电液控制系统软件设计环节中,为了保障系统能够在设备出现故障的第一时间做出反应,在本设计中,也将该四个开关量输入信号分配到外部中断口当中,并且将系统按钮设置在控制器的前面板上。假设系统中出现紧急情况时,操作人员就可以及时按下按钮,控制器发出紧急信号时,那么整个工作面的控制器将会迅速的停止作业[4]。3.2A/D信号转换软件设计以STC12C56系列的单片机为例进行分析,该类型的单片机自带A/D转换、EEPRON功能。一般情况下AD精度位数为10,带有8个通道,在实际的速度转换上比较迅速,都能够实现100kHz以上。在这样性能下的AD,其自带功能比较多,具有系统温度检测、电池电压检测、光线检测以及频谱检测等诸多功能。良好的AD功能能够对实际照明环节中的温度进行检测,通过光敏效应分析出系统温度情况。当温度过高时,能够直接向系统发出警报。在井下作业的视频信息和音频信息被采集到之后,需要根据音频信息和视频信息进行井下环境分析。在井下环境分析中,能够利用井下红外视频影像分析出井下温度,并且从音频信息的数据分析中,得出井下深度、巷道的粗糙程度等。在环境数据采集系统中,放置温度传感器以及多种气体的传感器,经过放大电路,将这些信号AD转换电路中进行信号转换[5]。 4结论 传统的采煤系统中,人工操作部分占据着主导地位,人工控制方式工作效率比较低,同时能够受到不同的自然因素、人为因素的影响。电液控制系统的应用,其与传统的采煤系统相比具有自动控制、顺槽控制、设备控制等功能。在本文中对煤矿开采液压支架电液控制系统的硬件系统和软件系统设计进行研究,分析系统的各个组成部分和具体功能。 作者:李勇勇 单位:西安重装铜川煤矿机械有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采之采煤技术分析 摘要:鉴于我国人均煤炭资源占有量少的现状与现阶段经济发展速度不协调,采煤业更加重视煤炭资源的利用率情况,并开始采取各种措施使煤炭资源得到高效开采利用。文章着重分析新形势下煤炭开采技术的改革及其现状,从而有效的促进煤效益的提高,促进煤矿业的全面发展,并推动社会经济的可持续发展。 关键词:煤矿开采;采煤技术;新形势 引言 由于我国人口众多,纵使煤炭资源总量丰富,但人均资源占有量少。而社会主义经济的发展却依赖着以煤炭为主的矿产资源。所以我国的社会主义现代化建设与煤炭工业的发展息息相关。随着当今科技技术的日益革新,采煤技术的发展也是机遇与挑战并存。在新形势下分析煤矿开采中的采煤技术,使其朝着高效、高产、高安全的方向发展,是改善和提高煤炭产业经济效益的重要手段,同时对社会主义经济建设的发展和国民收入的提高起到了重要作用。 1当下采煤技术的背景梗概 总体来说,采煤技术和方法受到多种因素的影响,其中地质构造,煤质条件,煤层的结构、赋存状况、硬度及厚度等是影响采煤技术的理论上的因素[1]。结合当下的国情来看,我国的采煤行业自改革开放以来,由于经济的发展带来的更多高科技和新工艺,使其效率得到大大提高。现阶段长壁采煤方法也得到充分发展而且愈加趋于完善,放顶煤采煤的应用更是使得采煤的效率大大提高。但是对于一些地质构造复杂、地形奇特的地区,开采目前采煤技术的发展还是不够完善,针对这些地区的特定的煤矿开采技术、理念和经验还没有形成。如今的形式不断变化,对煤炭的需求日益增加,因此加强对煤炭技术的研究,不断促进新型采煤技术的发展和进步显得尤为重要。 2新形势下采煤技术探讨分析 2.1优化煤矿开采布置的技术 任何技术的发展都不是脱离现实而独自存在的。当下社会经济不断发展的大背景下科学技术的发展是推动采煤技术发展的核心力量。科学技术是第一生产力,因此优化采煤技术尤其是开采布置中的开采技术就显得尤为重要。为使煤炭的开采效率达到最高,开采布置、开采方法和煤层地质的选择必须达到最优匹配,这种组织性的特征是突破现有发展模式而达到更高层次的新发展模式的关键所在[2]。发展才是硬道理,任何一成不变的固有模式都不可能适应时代的发展,只有不断创新,不断突破现有的采煤技术,使煤矿开采布置中的技术得到不断优化,才能使煤炭开采效益不断提高。理论必定是要联系实践的。要将此技术付诸实践,需注意以下几点:前期的准备工作是必不可少的,需要集中研究单一煤层,根据工作面参数做出采取优化和具体的开拓部署;与煤炭开采密切相关的便是自然环境的保护,不能只为单一开采煤矿发展经济而忽略了开采过程中对环境的保护,而减少污染、降低能耗、保护环境最好的一个方法便是使矸石在井下得到直接处理,尽量避免露于地面;煤炭开采过程中各项工作集中起来既有利于提高开采的效率,也有利于环境的保护。因此集中准备、集中回采技术在煤矿开采中则占十分重要的位置,要避开煤巷,大幅度降低将岩巷的掘进率,做好开拓部署。这些方面的研究都可使集中化开采得到高效高产的发展,使煤炭生产得到系统优化,进而推动整个煤炭产业的优速发展。 2.2采用科学的采煤技术 为使煤矿开采的整个开采过程和开采方式都具有科学性,离不开实地考察分析煤矿的地质条件。不同的地质条件自然是要采用不同的采煤技术,在提高煤矿勘探技术的基础上,因地制宜、实事求是地根据勘探结果制定科学的开采计划,并对其进行相关的分析和评估是实现煤矿既经济又安全开采的重要条件。在此分析探究的基础上使用采场围岩控制技术和放顶煤综采技术等,则可使煤炭开采效率事半功倍。采场围岩控制技术以科学合理和优化高效的优点被应用于近几十年的矿山开采。此项技术也是既有优点,又存在着相应的缺点。一方面,该技术是根据急倾斜、大采高采场矿山压力显现出来的规律而探究出来的,是先进计算机技术与现实实践相结合的产物,可到达煤矿开采活动的目标优化。但是另一反面,由于某些技术、材料、工艺的局限,采场围岩控制技术也有着投入成本过高、工艺程序复杂等问题。放顶煤综采技术则适用于浅埋深、管理条件先进、设备安全可靠的前提下,可以通过提高放煤速度而增加工作面的产量。然而高效的放顶煤综采技术也存在着某些不足。改善控制系统,提高综采技术,优化作业时的各种状态,则可以使放顶煤综采技术得到更好发展。 2.3优化采煤的巷道布置 全面协调可持续是促进社会主义现代化发展的基本要求。当今社会中的新能源和绿色能源都得到大力提倡,因而煤矿开采行业的节能绿色发展,是顺应当今社会可持续发展的总趋势。为适应新形势,绿色能源的开采技术则是优化提高采煤技术重要手段。矸石污染的产生是煤矿开采过程中常见的状况,因此想要做到绿色无污染的开采,就必须利用科学的煤矸石地下处理技术来减少煤矸石污染。首先,要深入研究当地进行煤炭开采地区的地质构造情况,并进行分析总结,从而科学地设计开采巷道[3]。其次,想要提高煤矿开采的集中化水平,减少生产过程中的碳排放量,节省开采时间,就必须将科学有效的开采与巷道的合理布置相结合。最后,根据实地考察而设计科学的巷道布置进行现实的优化测试,使巷道的布置愈加完善。经济发展与环境保护的相结合是实现社会主义现代化建设的重要方式。优化采煤巷道的布置既可以提高开采效率,促进煤炭产业经济发展,又可以减少环境污染,实现绿色发展。 2.4更新采煤装备设施 煤炭资源的高效开采与相关的开采设施是密切相关的。要想高效率的生产,生产工具必然是要科学先进的。因而当今煤炭开采技术发展的一大趋势就是发展大功率、高安全性的薄煤层采煤机、刨煤机。这些新型设备的使用既可以减少煤炭资源的浪费,提高煤矿开采效率,又能缩短采煤时间,增加单位时间内的采煤量,所以我国正致力于研究优于外国的薄煤层采煤机和刨煤机。为提高技术装备的先进程度,对采煤过程中的放煤规律、顶煤破碎规律及可放性的研究也是至关重要的。由于采煤生产过程的系统性,更新采煤设施更可以提高采煤的综合效益。 3结束语 综上所述,当今社会形势下,为适应经济社会的全面协调发展,必须使采煤技术在煤矿开采中朝着更科学、更环保、高效率、高安全的方向发展,使煤矿开采集约化。只有建立安全高效的采煤技术体系,分析研究更科学、更有效的采煤技术,不断提高采煤技术,加强技术研发力度,才能在实现煤矿业可持续发展的同时也减少对环境的破坏,从而促进社会经济发展,推动社会主义现代化建设。 作者:敖成海 单位:富源县煤炭工业局中安分局 煤矿开采论文:微震监测技术对煤矿开采的应用 很多矿区因地质条件复杂,前期地质勘探资料不全等原因,造成了在采空区上方遗留了一部分可采煤层。近年来随着浅部煤炭资源的减少,如何安全、高效的将可回收煤炭资源采出是目前急需解决的问题。近年来,上行开采技术在顶板岩层运动规律和上行开采可行性问题研究上取得了大量成就[1-5],代表性的有刘天泉提出了比值判别法、“三带”判断法,并提出了上行开采可行性必要的层间距公式[6];李鸿昌,钱鸣高利用围岩平衡理论研究了上行开采机理[7];汪理全在分析了导水裂隙带变化和巷道变形规律的基础上,对围岩平衡法进行了修正和简化[8-9]。但这些研究成果主要是针对回采工作位于在采空区的上方情况,当出现上层工作面位于下层采空区外侧时,特别是当上部工作面回从下部实体煤进入到采空区侧的情况时,底板能否保工作面的稳定性,是否会出现整体下沉现象以及覆岩破裂规律和高度就变得极为复杂,因此有必要采用高精度的微震监测技术并结合理论分析对其深入研究,为底板的稳定性、“三带”高度的划分和危险的预测预报提供新的研究方法。 1工作面概况 新疆龟兹煤矿在A603工作面开采后,发现A6-1可采煤层,为了提高煤炭回收率,在A603采空区上方布置A6-103工作面,并且工作面长度远大于下部采空区走向长度。A6-103采面煤层厚度平均5m,与下部A603煤层采空区层间距平均为17m。A6-103可工作面埋深215~210m,工作面长150m,煤层平均倾角2°~13°,采用综放开采技术,割煤2.8m,放顶煤2.2m。A6-103采面顶板以泥质砂岩和炭质泥岩为主,底板以中粗砂岩为主。 2微震监测 2.1微震监测原理 微震监测技术是监测煤岩体在变形破坏过程中产生的微震事件,通过对微震事件的空间定位和能量分析,能够反应出大量关于岩体受力变形破坏以及岩体发生破坏程度的大量信息。微震监测方法是在监控区域布置若干检波器,通过检波器拾取煤岩体破裂而产生的震动波形,通过对接收到波形进行处理分析,从而实现对煤岩结构体的破裂情况进行判断。根据系统监测得到的微震波信息,代入式(1)即可求解方程组,最终得到震源的坐标和发生时刻。 2.2微震监测系统布置 采用煤炭科学技术研究院有限公司(原煤炭科学研究总院)安全分院自主研发的KJ768高精度微震监测系统,对浅埋深综放A6-103工作面顶板运移规律进行了监测和研究。在工作面进入下部临近采空区附近的上下顺槽共布置2个分站,16个检波器分别标号为1~16号,相邻检波器间距为30m。 2.3微震监测系统精度检测 为校验龟兹煤矿井下16个检波器的震动接收效果和定位精度,采用深孔爆破的方法人为产生震源,利用微震监测系统对其能量大小和震位置进行定位。深孔爆破钻孔布置在下顺槽实体煤顶板岩层中,钻孔深度16.3m,角度45°,装药量为5kg。微震监测空间定位结果放炮震源能量为41263.64J,震级为1.48。空间定位结果见表1。空间震源定位能够实现10m以内的定位精度,能够满足采矿工程尺度的精度要求。 2.4微震事件的波形研究 龟兹煤矿的微震监测系统安装以后,由于检波器非常敏感能够监测到10J以上的能量震动,而井下产生的微小振动的原因有很产多,如材料列车的产生的振动,乳化液泵的振动等,通过地面监控主机对井下检波器的波形分析,将波形分为以下5类,井下振动波形分类如图1。 3开切眼上方岩层破裂微震事件分析 3.1微震事件空间位置分析 随着工作面不断向采空区推进,微震事件的发生过程分为3个阶段:第1阶段为距离开启眼距离45m以前,微震事件较少的正常阶段;第2阶段为距离开切眼40~25m时,微震事件迅速增多并主要集中在距离切眼左侧13m左右,不跟随工作面而向前发展的迅速破裂阶段;第3阶段为距离开切眼25m以后,进入采空区侧微震事件迅速减少并主要发生采空区侧的破裂减少阶段。分析第2阶段微震事件主要发生在开切眼附近有以下2方面原因:①应力积聚原因,由于实体煤侧煤岩体结构完整,容易积聚弹性能,采空区侧由于顶板结构整体性遭到破坏,顶板高位岩层产生的大量裂隙,很难形成大尺度的“砌体粱”的结构,不能传递超前采动应力,因此应力在切眼上方岩层积聚,导致煤岩体破裂;②应力叠加原因,由于受到切眼后方实体煤的后方支撑应力和本煤层的超前采动应力叠加的影响,也加剧了煤岩体结构的破坏程度,导致大量的微震事件在此发生。 3.2上覆顶板破坏范围分析计算 由于井下岩层是一种非均质的,结构复杂的组合体,物理力学性质有很大差别。在以往计算覆岩破坏高度时,通常是依据大量的现场实测,将岩层分为坚硬岩层、中硬岩层、和软弱岩层以及风化软弱岩层4类[11],并总结出相应的类型的跨落带和裂隙带的经验公式。A6-103煤层顶板标高平均为1760m,微震事件主要发生在标高1780m以下,说明垮落带高度为20m,垮落带高度是采高的4倍;标高在1800m上方微震事件的数量比较少,最高达到了1870m,说明裂隙带发育高度为70m,裂隙带高度是采高的14倍。将微震数据分析的顶板垮落带和裂隙带高度和理论公式计算结果相比较可知,采用微震监测的“两带”高度与经验公式计算结果差别较小,具有一定的准确性,结果见表2。 3.3微震事件能量分析 为了能够保证A6-103工作面顺利通过下部临近煤层开切眼附近的高应力区,对切眼上方煤岩结构体破裂的微震事件能量进行分析。根据8月3日-8月17日经过切眼期间每日微震能量和结果可以看出,发生的最大震动能量为83509J。从8月3日-8月7日均在20000J以下,从8月8日-8月13日微震能量和迅速增加,8月10日和11日能量和均在达到最大值为140000J以上,这与现场支架阻力持续增长相吻合,说明煤岩体在此期间产生了大量破裂和位移。同时,A6和A6-12层煤之间的岩层在A603切眼附近10m处微震事件较少,说明A6-1煤层底板没有出现较大岩体破裂,岩层整体性完好,不会出现整体下沉现象,能够保证工作面的安全回采。 4结论 1)通过对井下标定炮震源的空间定位,能够得到微震监测系统的定位精度在10m以内,能够满足煤层上覆岩层破裂运动监测要求。2)通过对井下检波器波形分析,将振动波形分为机械振动、强电流干扰、泵站干扰和人为敲击和其他干扰几类5类。3)工作面接近下部临近采空区时,微震事件的空间位置和每日能量和现随着工作面推进出现“正常-快速破裂-破裂减少”3个明显阶段。4)采用微震监测方法测得的垮落带高度是采高的4倍,裂隙带高度是采高的14倍。5)A6-103工作面底板在下部A6-1切眼上方附近的微震事件较少,能保证工作面的安全回采。 作者:季成 孔令海 高凯 单位:煤炭科学技术研究院有限公司 煤炭科学研究总院 煤炭资源高效开采与洁净利用 煤矿开采论文:煤矿开采坚硬顶板技术分析 1注入静态破碎剂弱化坚硬顶板 破碎过程不会产生剧烈震动、噪音、飞石和粉尘、炮烟等有毒有害气体,具有传统爆破技术无法比拟的优势,但目前该方法还处于不成熟的试验阶段,仍具有许多缺点,如破碎剂开始反应的时间,即起点时间不易把握;静态破碎过程需要的时间较长;钻孔尺寸不易把握和易发生喷孔问题等。 2爆破弱化坚硬顶板 爆破弱化是通过钻孔装入炸药瞬间爆炸的方法将一定高度范围内的顶板切断,在重力作用下及时地自然垮落形成矸石垫层充满采空区,减小顶板冒落面积,减弱顶板冒落时的冲击力和冲击波。目前常用的爆破弱化方法有:①循环式浅孔爆破;②步距式深孔爆破;③超前深孔预裂爆破;④地面深孔爆破[5]。目前,国内外在控制坚硬顶板时最常用的方法为超前深孔松动爆破,这种方法不但不影响工作面生产,而且效果较明显。 3工程应用 某矿一工作面开采15号煤层,煤层厚度5.0~8.5m,平均厚度6.3m。直接顶主要为泥岩、砂质泥岩,局部相变为粉砂岩及细粒砂岩,灰黑色,厚层状,厚度5.6~10.5m;老顶为灰色中厚层状石灰岩,致密坚硬,厚度为5.0~7.8m。由于工作面老顶岩层厚度大且致密坚硬,回采过程中不易垮落,易形成大面积悬顶,存在极大的安全隐患。实验室试验结果得出,15号煤层老顶石灰岩吸水率较低,且注水软化周期长,不宜采用;高压注水压裂与顶板注入膨胀剂也仅在试验阶段;爆破弱化在我国煤矿开采初始就已使用,各项措施完善,因此选用爆破弱化方法处理15号煤层顶板。循环式浅孔爆破是在切顶支架处向顶板岩层钻孔并装药爆破,由于切顶支架位于采空区边缘,钻孔与装药工作较困难且严重影响生产;步距式深孔爆破是沿工作面向顶板采空区方向钻孔、装药进行爆破,工序难于实施且与工作面回采工作冲突;地面深孔爆破是在采区顶板对应的地面位置垂直向下钻深孔,钻孔深度和工程量大且钻孔经过地面表土层,孔易变形导致成孔率较低,甚至无法成孔,影响装药质量,可能爆破不到煤层顶板[6]。开切眼内深孔预裂爆破是在开切眼完成后进行施工,在工作面回采之前实施,不会影响工作面正常生产。因此,工作面回采前选择在开切眼内深孔预裂爆破弱化处理该矿15号煤层坚硬顶板。 4顶板预裂爆破效果分析 回采工作面在贯通开切眼后,切眼周围的煤岩体受到的扰动影响小,老顶内部结构完整,属于连续介质。回采期过程中悬顶距离大难垮落的老顶岩层一般具有强度高、厚度大、完整性好等特点,这样的老顶岩梁断裂前的变形量很小,为使分析问题简单可以忽略不计;老顶受到上覆岩层的载荷分布广泛且应力集中程度低,近似看作均布载荷。回采前老顶岩梁的力学模型如图1所示。切眼贯通且未实施预裂时,切眼周围实体煤支撑上方顶板,此状态下的老顶岩梁可近似看成固支梁,两端受到周围煤体的力矩约束。固支梁模型受力分析如图2所示。一般情况下,计算和校核老顶极限跨距的依据是老顶极限抗拉强度,当岩梁受到的正应力达到该岩层的抗拉极限时,岩层将在被拉伸断裂。因此两端固支状态下老顶的断裂极限跨距为:式中:h为老顶厚度,m;RT为抗拉强度极限,MPa;q为老顶承受上方载荷,kPa;LT为老顶极限跨距,m。工作面回采前在开切眼顶板上按设计参数布置深入老顶的钻孔,装药爆破预裂老顶岩层可有效解决回采过程中大面积悬顶的问题。深孔预裂后,开切眼顶板内部会产生多条大小不等的裂纹,老顶岩梁一端的力矩约束被解除,形成新的平衡。新平衡状态下的老顶岩梁可简化成一端固支一端简支,力学模型如图3所示。从以上分析看出,相同条件下的两端固支梁比一端固支一端简支梁的极限跨距大,前者约为后者的1.23。初采工作面老顶经深孔预裂处理后,老顶的极限跨距可减小至未处理时的0.82倍,即深孔预裂可有效缩短老顶的极限跨距,同时减小老顶的来压步距和强度。爆破预裂处理后该工作面的平均垮落步距减小了约10m,悬顶面积明显减小。工作面推过以后,没有出现大面积顶板垮落带来的安全隐患,巷道矿压观测正常,瓦斯、CO等气体含量也在正常范围内;瓦斯高抽巷稳定性良好,顶板爆破预裂对该巷道的影响较小。 5结论 (1)通过建立坚硬顶板力学模型,并对其预裂前后断裂步距进行分析计算,得出通过初采前顶板弱化处理,可使坚硬顶板初次断裂步距减少约为同类未经处理顶板的0.82倍。(2)通过开切眼内深孔预裂爆破方法弱化处理该矿15号煤层坚硬顶板工业性试验,爆破预裂处理后该工作面的平均垮落步距减小了约10m,有效防止和减弱了初采时期顶板的大面积来压隐患。 作者:段贤斌单位:太原理工大学矿业工程学院 西山煤电股份公司西铭矿 煤矿开采论文:煤矿开采企业安全生产论文 一、煤矿开采企业安全生产管理体系的运行 煤矿开采安全管理体系的运行,要充分考虑到煤矿开采中的人员安全、环境保护、机械维护、管理工作等问题,从而对煤矿开采的整个过程进行全程优化,合理地利用现有的人力、物力资源,并结合煤矿中的具体环境,让煤矿开采方式达到最佳。同时,煤矿开采企业安全生产管理体系的运行,也离不开政府的监督和指导,只有企业、政府两方面相互配合,才能真正实现煤矿开采的安全管理。 二、构建煤矿开采企业安全生产管理体系的必要措施 (一)保障人身安全的有效措施。为了保证煤矿开采企业中每一位成员的人身安全,一定要强化安全生产观念。企业有责任对所有的员工进行合理、到位的煤矿开采方面的安全思想、安全知识的教育,使企业的职工能够意识到安全生产的重要性,明确企业、政府对安全生产的要求和规定,从根本意识上提高警惕,防止危险事件的发生。要想真正的实现安全管理,仅仅靠提高职工的安全意识是不够的,还要对职工进行安全知识和技能的培训。企业应当建立一个专门的培训部门,对于新职工进行岗前培训,对于老职工进行定期的培训和演练,并且针对不同员工所从事的具体工作的不同、员工的自身素质的差异进行区别性培训,从而有效地提高职工们的整体安全生产能力,做到在生产过程中保障自身和他人的安全。 (二)保障机器安全的有效措施。在煤矿开采中,所使用的一般都是大型的机械设备,这些设备一旦出现问题,不但会影响到煤矿开采的进度,还有可能造成破坏性的后果,为煤矿开采企业带来重大损失。因此,要加强对于机械安全的管理。一是在选用一些煤矿开采设备的时候,要充分考虑煤矿周围的具体环境,考察机械设备能否在这种环境中运行,采用哪种设备更能节约时间和人力。二是在煤矿开采的过程中,要注意设备的更新和维修。要分配专门的机械管理人员,对机械进行检查,一旦发现问题,立即处理,并及时对陈旧的设备进行更新,通过使用先进、安全的设备来保证煤矿开采的顺利进行。 (三)保障环境安全的有效措施。保障环境安全,一般要做到以下几点:第一,要保障矿井及周围环境中的气体环境安全。在煤矿中,往往含有大量的瓦斯,这种气体既是一种清洁高效的能源,也是一种对大气有着极大危害的污染性气体,并且由于其具有毒性和易燃性,就必须在进行煤矿开采时,做好对瓦斯气体的处理,避免其污染环境或造成火灾、爆炸等危险事件。第二,要保障矿井周围土地资源环境安全。在煤矿开采的过程中,难免会对周围的土地造成破坏,在开采完煤矿之后,地表或者地下矿井中将会形成采空区,容易发生坍塌等事故,在煤矿开采的过程中,要注意对采空区进行及时的填充,保护好土地环境。第三,要保障水资源环境安全。在煤矿开采过程中,有可能会导致水资源的流失和污染,也有可能会因处理不当而遭受水灾。因此,要加强对煤矿开采中水资源的管理,保护好水资源,同时,也要避免水文事故的发生。 (四)保障管理安全的有效措施。一是要保障煤矿开采企业的安全管理,就要不断的对管理方式进行创新。在对煤矿开采管理工作进行长期的总结之后,不难看出,管理工作从来不是独立存在的,而是与煤矿开采过程中的人员、环境和机器等各种要素相互影响、相互作用的。因此,在对煤矿开采安全生产进行管理的过程中,就要考虑多个因素对生产过程所带来的影响,从根本上排除危险,为煤矿开采提供一种强有力的管理手段。二是要加强对煤矿开采的监督力度。建立起一个安全监督部门,对煤矿开采中人员的操作、机械设备的安全、对环境的影响以及管理工作进行严格的监督,并将煤矿开采中的各个要素紧密地联系在一起,加强整体性监督,防止在煤矿开采过程中发生意外事故。 三、结语 在我国的煤矿开采生产中,依旧还存在不少的问题,这些问题,都必须通过一种有效的管理手段来解决。煤矿开采安全生产管理体系的构建,有效地解决了我国煤矿开采企业中的安全管理问题。通过对这种管理体系不断地优化,加强对煤矿开采企业中各个部门及开采过程中的各种要素、各个环节的管理,实现煤矿开采的整体安全作业。只有这样,才能够让我国的煤矿开采企业不断地朝着安全、高效、环保的方向发展,实现煤矿开采的经济效益、社会效益和环境效益,为我国煤炭能源的开采发挥更有利的作用。 作者:王孝宾 煤矿开采论文:煤矿开采网络技术论文 一、煤矿开采的经济价值 有关科学家的分析,它在市场上的价值非常的昂高,储量超过一亿吨的煤矿估计值能超过2000亿元。它有着损益。首先从损害上分析:煤矿开采在项目开始实施时,会对环境造成一定的影响,从而引起一些空气质量和自然圈子标值的变化。所以,对于这些指标值的计算,就必须要采用科学的方法。其次,从煤矿开采的收益上分析,经科学家的推论和研究,总结出了一个公式:∑(CI—CO)t(I+r)/1=o,其中t=0.1.2.3….n。CI表示现金流入量,CO表示现金流出量,(CI—CO)t表示项目在第t年的尽现金流量,t=0表示项目开始运行的时间点,n表示项目计算期,其具体计算可通过内插法求,公式为:r=r1+[NPV1(r2-r1)]/[NPV1+NPV2],其中r1表示当净现值为接近于零的正值的折现率,r2表示当净现值为接近于零的负值时的折现率,NPV1表示低折现率时净现值的正值,NPV2表示采用高折现率时净现值的负值,其中r1与r2之间不应超过百分之二。从上面几个公式总结出,煤矿的开采对于现在社会的经济价值能够达到一个前所未有的前景。 二、煤矿开采的安全设施 做任何事情必须考虑的前提因素就是人的安全,所以,在开采煤矿的时候,在安全方面就是尤为重要的。(1)根据《煤炭法》,《矿山安全法》和《煤矿安全监察条例》制定本规程;(2)在中华人民共和国领域从事煤矿生产等活动,必须要遵守以上规程;(3)煤矿企业必须建立并健全各级领导安全生产责任制,法规,规章,规程,标准和技术规范;(4)在开采煤矿使用的机械样品中,必须设置安全机构;(5)煤矿企业必须支持群众安全监督组织等活动,发挥职工群众安全监督作用;(6)煤矿对于作业人员进行安全培训,开采煤矿要实时的注意安全问题,遵守好国家及其企业所制定的安全规章制度,不经培训,不得上岗;(7)煤矿企业在即将开采的时候,要对作业人员再次强调下井时应该注意的细节,人们往往就是不注意一些细节而导致悲剧性的发生。 三、网络技术对于煤矿开采的应用 1.计算机网络的建设与改造当前的网络状态是省级与下属部分企业的广域网,而省辖市网络没有有效的连接进来,网络本身是个大体结构,所以,要应用网络的结构把各省级,各省级所属的下属企业和省辖市网络连接起来,对网络进行省级和优化。可以运用网络计算机解决煤矿开采的安全问题,它可以随时的提供地理位置信息,并且能够全面的进行对地图的缩小,放大,找查,漫游,全图,测距,鹰眼图层设置等常规的地图操作功能,同时,还负责实现各种模拟量,开关量的图形,数据等实时信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据,包括设备数据,环境数据,管理数据等实时信息,同时,数据库服务器还要提供相应的统计,查询等功能的具体数据来源。所有数据在计算机网络保护下不会丢失,而且存储量非常大,找查也方便,也能快速从一个地方传递到另外一个地方。无需人力,稳定快捷,且不会在传送途中丢失。2.计算机的分区管理计算机可以实现内外网逻辑隔离的同时,满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要,从管理的角度可以将煤矿安全监控网络化分为两个部分。3.计算机对煤矿工资的便捷分配从经济的角度出发,开采煤矿需要大量的机械工具和作业人员,进而使其需要一个较大资金量的流程,如果认为会比较的繁琐,计算机不仅仅能够快速的计算出每一位作业人员和机械设备所需要的资金,还能够准确无误的保存在计算机的硬盘上面,方面快捷的查询流出的资金和资金的分配量的大小,更能够为其他工作人员解决他们对于资金上的疑问,避免一些不必要的麻烦。4.计算机对煤矿结构的客观分析由于地理条件和一些外界条件的限制,煤矿开采必须在一个稳定而又安全的基础上才能够进行作业。通过网络技术的提升,能够准确无误的查询哪些地方有煤矿,哪些地方能够开采到优质的煤矿,煤矿地区周边环境的影响大小,煤矿开采需要深入在地面下,所以,必须对于其中土壤和石层进行准确的判断,计算出其中承重能力的大小,抗震动幅度的大小等安全因素。5.计算机对煤矿开采地质工程的管理开采煤矿的准备十分的复杂,对于煤矿开采要知道地理性质:大陆按照高层特征,可以分为高山,丘陵,平原,高原,盆地和洼地等地形单元,其中,低于海波1000m的平原,丘陵,盆地面积最大,陆地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或线形展布的山系。其中,海波在500-1000m的成为低山,1000-3500m的成为中山,大于3500m的成为高山。陆地上还有被山系所分隔,表面稍有起伏,内部相对较差,一般不超过数十米的平原和高原,他们面积较广。海拔高程在600m以上,表面较为平坦或略有起伏的广阔地区成为高原。此外尚有四周为山系或高原限制的低地,因其外形似盆而成为盆地,介于山地和平原之间的高低不平,连绵不断的低矮浑圆的小山丘地称为丘陵。大陆上有众多的河流组成的水系和湖泊,是地球表面的重要特征。通过计算机网络能准确的探测煤矿的地理位置及其开采工程措施:矿井地质结构按其规模的大小对生产的影响程度,可分为大,中,小三种类型。大型构造是指决定井田边界的大型断层,这类结构在勘探阶段通过计算机网络技术查明;中性构造是指分布在井田范围内,影响水平,采取划分和巷道布置的次一级构造,它对煤矿生产影响极大,是矿井地质工作的重点;小型构造是指那些在巷道或工作面中比较容易查明全貌的更次一级断层。大,中,小三种类型地质构造之间存在着密切关联,大型构造控制中,小型构造,小型构造反映大中型构造。因此,在工作中应该把大,中,小型构造的研究有机地结合起来。计算机网络技术能准确的分析底层表层,中层,底层的结构,不需用大量的劳力去一层层的翻出,只需计算机和专业的一些勘探地质设备的结合就能探测出哪些地质能开采煤矿。有些地质存在着断层,而断层对开采煤矿有影响;响砖眼的爆破效果:当岩石中节理发育时,炮眼方向如与主要节理组平行,会在爆破的时候沿裂缝面漏气,爆破效果大大降低:影响开采效率;在回采高变质和地变质煤层时,根据节理面的方向和发育程度,合理布置回采工作面,可以提高生产效率;影响顶板控制方法:煤层顶板岩石节理发育时,工作面顶板支护一般不能用顶柱,应该采用顶梁,并且顶梁不能平行主要裂缝组方向,应与主要裂缝组有一定的交角,以防止顶板沿裂缝面冒落。这些负面的影响就可以通过计算机网络技术提前控制好,并能准确的度好尺寸,能精确到0.00毫米。 四、总结 综上所述,通过本人对煤矿采集在计算机网络方面的应用上的一些简单讨论和煤矿采集的安全措施,使人们知道了煤矿的开采需要地质条件的允许,煤矿开采有着很大的风险,所以,在开采煤矿的时候,要充分的做好准备。通过网络技术来探测煤矿采集的地质条件,通过计算机网络技术来提前拟定一个施工工程技术,通过网络计算机技术来做好必要的安全措施,让煤矿的开采更具有经济价值和更多的资金流入。随着网络不断的发展,煤矿在网络计算机方面会有更高更亮的发展前途。网络的普遍性和科学性,改善了许多人们的生活观,现在网络技术可以达到在无人的条件下也能让机械工具正常运转,在开采煤矿个机械工具中,网络技术可以让作业员们更轻松,做事情也能达到事半功倍的效果。网络技术造福人类,推进整个国家的发展。由于本人的知识水平有限,因此,本文如有不到之处,还望不吝指正。 作者:李晓丽 单位:中煤科工集团常州研究院有限公司 煤矿开采论文:无线电通信对煤矿开采影响 无线通信技术早期应用于社会通信行业,主要是为了满足用户之间的通信需要,保证信息传递的稳定进行。与传统的有线通信相比,无线通信技术不仅摆脱了传输电缆的约束,在通信范围上也有了很大的扩展,实现了远距离的信息传输功能。煤矿开采是我国国民经济中的主要产业,在开采阶段必须要构建综合性的通信功能,这样才能实现矿井内外的持续通信。 1煤矿开采的现状和不足 (1)煤矿开采存在安全问题。近几年来,各地关于煤矿开采的事故报道层出不穷,让群众对于煤矿开采的安全措施产生很大的质疑。众所周知,煤矿开采事故产生的主要原因包括瓦斯泄露、缺氧、明火爆炸、漏电漏水等,既造成了严重的人身伤亡,也带来了巨大的经济损失。除了人为管理的疏忽,科学技术的滞后也是造成连续不断事故产生的主要原因之一,因为很多事故正是由于矿井通讯设备的不完善,不能够在第一时间接收信息及时进行援助,导致矿工被困,缺氧而亡。对于煤矿开采这种高危作业,保持密切有效的联系是保证工程顺利和人身安全的必要措施。 (2)煤矿开采存在环境问题。煤矿作为不可再生能源,其开采和利用有一定的条件和限制,包括它的开采环境和开采深度等。不合理的开采很容易导致地表下沉,产生房屋塌陷、渗水,植被破坏荒芜等环境问题,严重影响附近居民的生活和生产,给经济和环境带来不可估量的损失。因此,依靠科学技术来判断矿产的开采可行性、确定采留比例、衡量环境破坏率是实现煤矿开采合理有效的重要保障。 (3)煤矿开采存在监督问题。煤矿开采不仅要考虑到开采的技术和方法,还要实时监控矿井的风向、瓦斯体积分数、电力设备和顶板承受能力,而现在大多数煤矿对于安全措施的监督仅仅局限于人为提醒和巡视,容易造成疏漏和不精准的判断。煤矿企业在开采资源过程中,将重点局限于煤矿资源的产量质量,并没有做好相关技术的调控运用,导致整个开采过程因缺乏监督体制而出现质量问题,破坏了原先设计的煤矿生产模式。 2无线通信技术用于煤矿开采的优势 (1)提高工作效率,降低生产成本。随着无线电通信的发展和普及,其成本也大大降低,煤矿开采中使用无线电通信也相应地节省了资金,减少投资,降低生产成本[1]。另一方面,无线通信技术的使用可以使操作简单化、方便化,通过创建标准的通信模式传递信息(如图1)。能够在最短的时间内完成工作任务,提高工作效率,获得较高的利润,真正实现低投入、高收入的经济发展目标。(2)提高运作安全,保障人身安全。煤矿开采中无线通信技术的使用其最大的优势就是提高了采矿工作的安全性;能够保证工作现场和外界密切的联系,能够在第一时间互通有无,保障工人的人身安全。 (3)提高领导效率,优化企业管理。无线通信技术的使用在一定程度上可以实现非现场操控,领导在办公室就可以通过网络掌握工作进度,了解工作状况,及时进行派遣和指挥[2]。应用无线通信技术,煤矿企业可以加强多方面的生产管理及引导,加快提高了领导层次的管理水平,真正实现管理一体化,帮助煤矿企业在生产期间创造更大的经济效益。 (4)保障作业质量,实现绿色环保。煤矿开采中应用无线通信技术可以方便管理和加强联络;应用传感器技术可以准确探测到矿井内的瓦斯体积分数;利用类似波导的物质进行探测,可以避免矿井内因金属而产生的导电和绳索冗长等带来的不便。从安全角度考虑,无线通信技术推广之后,煤矿开采作业能够处于一个相对安全稳定的生产环节。 3无线通信技术存在的不足和改进措施 (1)操作不规范,技术不纯熟。由于从事煤矿开采的工人通常都是年龄较大、文化程度较低的中年人,对于从人工作业到机械作业的转变需要一定的适应阶段和学习过程,而他们对于电脑技术的操作学习接受能力比较慢,学习不全面,也可能导致操作失误和延缓工期。因此要对工作人员进行系统、全面的电脑技术培训,保证无线电通新设备的顺畅使用。在操作过程中必须要实施有效的操作流程,从各个角度考虑通信设备的持续运行。 (2)技术发展不完善,通信技术有限制。无线通信技术的发展虽然越发成熟,覆盖面越来越广泛,但依然存在着局限性,受到通讯距离、发射功率和工控环境、天气等各种因素的影响,无线信号会受到不同程度的干扰,从而影响到煤矿开采的进度和管理。鉴于此处,一方面要求国家和政府积极支持和鼓励无线通信技术的开发和研究,促进无线通信技术的发展;另一方面,煤矿开采要依据工程的实际情况选择合适先进的通信技术和工具,尽量保证通信质量。 (3)人工无线监控相配合,实现双管齐下。实时监控对于煤矿开采具有举足轻重的作用,无线通信技术的使用可以使监控管理更方便,但是也不是万无一失,不能够面面俱到,一旦出现网络故障,监控中断很容易造成信息的滞留和错误。因此,要把人为监控和无线监控两者结合起来,添漏补缺,保证信息的及时性和有效性[3]。通过对无线通信设备运行的实时监测,可以及时发现通信设备的故障问题,创造良好的无线通信规划技术。 4煤矿开采技术的革新趋势 (1)自动操控技术。煤矿企业可以利用计算机创建自动化操控技术,如:美国煤矿开采利用计算机具备的数据采集、处理、决策、贮存、传输、通讯、管理等功能,对煤矿开采设备智能化控制[4]。一些倡导环境保护的国家煤矿生产时,利用自动操控技术配备了相应的洗煤工艺,对原始煤矿资源进行全面筛选,选择适合生产需求的控制技术。 (2)导向钻井技术。煤矿开采前期需要进行一系列的测量工作,早期传统的方法是有线测量,增加了煤矿开采区域的勘测难度。导向钻井技术中引进了无线测量的方法,同时实现了数据信息的无线传输,随钻测量及导向钻井技术是煤矿行业技术改革的代表。 (3)智能开采技术。目前,发达国家使用智能开采技术实现了井下智能生产,且利用计算机网络实现数据的自动化传输,一般传输速率达104bps,105bps和106bps[5]。智能开采的核心技术在于分布式传感器,把传感器与微处理器组合起来,在通过传输线缆把井下数据传输给钻井上控制中心,其信息传递流程如图2所示。 (4)数据挖掘技术。数据挖掘是计算机信息自动处理中常用的技术,其能够将煤矿企业数据库资源综合调配运行,根据产量分析的情况指导现实生产。煤矿企业在生产期间创建了诸多生产模式,不仅方便了企业的油井开采作业,对油井产量分析起到了辅助作用。 5结论 总之,无线通信技术作为新世纪科学发展技术的结晶,其成本低廉、使用方便、覆盖范围广阔等优势决定了其在重工业领域发展的必然趋势。作为煤矿企业,在实际生产作业期间要控制好各个环节的生产,同时采用先进的通信技术辅助作业;要结合煤矿开采的具体情况,充分利用无线通信技术的发展优势,最终实现煤矿开采高效、经济、可持续发展的目标。 煤矿开采论文:煤矿开采中地质构造的重要性 摘要: 煤矿开采在促进社会经济发展中起到至关重要的作用。尤其是煤炭作为我国目前现代化经济建设的主要能源,在社会经济发展中占据关键地位。随着我国对于能源需求量的增加,煤炭资源在日益迅速的减少。在我国分布的各个大中小型煤矿是其开采和运输的主要场所。因此,勘察和研究煤矿区地质构造是十分必要的。文章首先探讨了地质构造与煤矿开采之间的关系,并从煤矿矿井地质构造和煤矿矿井地质构造的预测两个方面剖析了地质构造在煤矿开采中的重要性。 关键词: 煤矿开采;地质构造;重要性分析 煤炭作为促进社会经济发展的一种重要的不可再生资源,在促进经济和社会发展中发挥着重要的作用。然而,随着人类对煤矿开采年限的增加,煤矿资源在日益迅速的减少。同时,煤炭的开采也严重受到地质构造的影响。影响煤矿开采的地质构造主要包括断层,岩浆岩侵入体等。 1地质构造与煤矿开采之间的关系 1.1矿井水灾与地质构造之间的关系 随着开采的不断进行,煤矿地质构造的变化是导致矿井水灾事故发生的关键。因此,加强对矿井地质构造分析,并进行科学的预测,提前部署和落实相应的应急措施,是提高煤矿安全开采和回采的关键,对于延长矿井的生产年限也是关键的。同时,这对于日益枯竭的煤矿资源,剩余储备量受水威胁严重的煤矿区来说显得更为重要。煤矿采煤工作地质构造主要包括不良封闭钻孔,岩浆岩侵入体等。目前,我国很多的煤矿地质灾害性水灾都是因为这些地质构造。因此,研究分析导致煤矿矿井发生的原因,尤其是弄清楚由于各种不同地质构造而导致的矿井出水,掌握矿井出水的原因和规律,做到防患于未然。 (1)在矿井水灾发生的位置,发生的位点主要在矿井掘进巷道的迎头,发生的原因主要是在掘进过程中对于掘进前方地质构造的未知,容易造成不同来源的水突然进入到矿井。 (2)采煤工作层面夹水的发生,主要是由于在采煤的回采过程中遇到工作层面内部的地质构造和顶底板采煤发生晃动而诱导的导水破裂带疏导不畅通而引起的不同水源夹入煤矿矿井。 1.2地质构造和煤矿瓦斯事故的关系 煤矿开采中,必须要时刻关注和重视可能出现的任何瓦斯爆炸事故,并有预警和相应的防护急救措施。现在已经证实了,煤矿中瓦斯事故的发生和地质构造被不同程度的破坏有着密切的关系。煤矿地质构造的观察和研究显示,煤矿地质构造的不同分级、分区和分带是导致煤矿中瓦斯事故发生不均匀和不均衡的关键。 1.3煤矿采煤导致的沉陷 采煤沉陷是目前我国煤矿开采区存在的最大的安全隐患之一。如果在实际生产中不能有效的对采煤而导致的沉陷进行有效的管理和控制,则很难保证煤矿开采过程中,对工作人员人身安全的保证,很难保证采矿工作有序和有效的进行,甚至是造成大规模的人员伤亡,对社会经济和社会安定也造成不同程度的影响。煤矿地质构造是导致在煤矿开采中发生采煤沉陷事故发生的根本原因之一,煤矿开采中遇到的不同地质构造,其岩石的组成成分、硬度和强度等存在很大的差异。因此,导致在开采过程中发生沉陷的几率也不同。针对不同地质构造不同可能引起的采煤沉陷,可以采取相应的措施。首先,煤炭开采区的管理工作者和技术管理人员对煤矿开采区的实地情况进行系统和科学的勘察,获取相应的数据,并整理和分析;其次,根据勘察和分析结果,在开采过程尽可能避开相对容易发生采煤沉陷的区域;最后,在开采开始和开采过程中逐渐制定一套或是多套科学和详细、合理的煤炭开采计划和开采形式。 2煤矿矿井地质构造分析 煤矿矿井的地质构造是控制煤炭形态、体态等的重要地质因素,地质构造作用通过改变和影响煤矿煤层瓦斯、岩浆等活动,进而来间接的影响着煤矿开采的安全和正常运转。虽然,伴随着采煤技术工艺和采煤设备的不断进步和更新,矿井生产的安全性对于地质构造的了解程度和预测精准度提出了更为苛刻的要求。因此,研究煤矿地质构造在煤矿开采中是极为重要和关键的,在煤田地质勘查、煤矿矿井建设和煤矿开采等不同阶段中也是起着关键的支撑作用。同时,地质构造也是构建我国社会主义现代化安全和高效矿井地质保障系统的核心内容。针对矿井地质构造分析,最为常见的两种方式是地质评价和综合探测。前者是从地质角度出发,使用多种学科、多种方式方法对煤矿矿井地质构造的发展规律和复杂程度进行客观的评价。后者则是在地质评价的基础上,利用矿井内可以用于长期开采的矿区,通过进一步的分析,例如物探和钻探等手段相互配合,查明矿区内具体的地质构造,规模和性质等对煤层的破坏程度,继而指导工作层面进行合理划分。上面两种方式是探明煤矿地质构造的重要途径,主要的目的是为了能够准确了解和掌握煤矿矿井开采范围内的地质构造分布规律。在明确这些地质构造后,还需要明确如何才能最大限度地降低由于地质构造对煤炭开采造成的影响,进而确定生产可以安全和顺利进行。实践证明,在相同地质条件下,科学管理和娴熟技术操作的矿井,会获得良好的经济效益,特别是在机械化的煤矿开采过程中,对于地质构造的科学分析和处理显得更为关键。 3煤矿矿井地质构造的预测 由于煤矿地质构造对煤矿的安全生产会产生严重的威胁,因此,矿区必须要做好对煤矿矿井地质构造的预测和分析。要想能够准确的预报和预测未开采区的地质构造,不仅仅要有充足的第一手资料,还需要利用各种手段进行综合分析,进而才能做出正确和科学的判断,获得较为准确的预测结果,降低生产成本和生产过程中存在的风险,提高经济效益。通过对煤矿矿井中收集的大量的原始数据,进行综合分析,和一些科学小试验,通过地质小构造的微量变化等来预测采矿区地质构造,可以获取更为准确的结果。煤矿矿井地质构造的预测方式,常用的有两种:首先,地质方式,即利用罗盘和放大镜,计算机软件等工具,对矿井下地质进行观测,进而揭示矿井的地质构造规律。再通过几何作图,地质规律等参数处理来科学的预测和评价地质构造。其次,物探方法,即利用计算机软件处理获得的数据,通过计算机成像和数字解译来解释煤矿地质构造的方法。 4结束语 随着煤矿开采技术的不断更新,对于地质构造的分析要求更加准确和及时。这就需要人们从不同的角度出发,寻求和探索更为有效的分析和评价煤矿地质构造方法。由于地质构造在煤矿开采中发挥着关键的作用,就要求我们必须重视对于地质构造的研究。从建设现代化安全、高产的煤矿出发,注重对煤矿地质构造的分析,更有针对性地解决问题,提高生产安全性和经济效益。 作者:刘涛 单位:重庆天府矿业有限责任公司磨心坡煤矿 煤矿开采论文:煤矿绿色开采的实践 《中国煤炭工业杂志》2015年第四期 一、科学组织小块段开采,使资源回收率明显提升 1.坚持完善管理制度。龙东煤矿出台了《采区收缩及小块段回采考核管理办法》等管理制度,规范了小块段开采程序。一是确定“以小面主采、大面配采”的开采实施方案;二是加强小块段安全管理,制定专项措施,强化现场落实,确保安全回采;三是加强生产准备工作,超前准备接续工作面、掘进头,集中专业化队伍进行生产准备,发挥专业队伍优势;四是加强管理和考核,在大屯公司率先制定《综采工作面拆除安装工作标准》,纳入作业规程,人人学习掌握,严格检查验收,提高工作面拆除安装质量,缩短了工时。 2.严格优化设计方案。一是优化开采方案,选择科学合理的巷道布置方式,从设计入手,合理设计巷道断面,保证生产需要;二是优化支护参数,在设计过程中,根据不同的地质条件选择合理的煤柱留设宽度,选择合理的巷道支护参数,回采前分析、标记出巷道应力集中区,并在回采过程中进行重点监测,及时加强支护,并选择合理的两道支护方式,确保巷道的支护强度;三是优化施工工艺,在小块段回采中,龙东煤矿摸索出了一套工作面过老巷的回采技术方案,并出台了相应的技术管理规定,根据老巷不同的层位确定修护加固方案。 3.多措并举提高资源回收率。龙东煤矿根据工作面煤厚和层位情况,采取机头三台支架正常上网等不同方式,重点加强过渡支架段的放煤管理,尽可能将顶煤完全放净;通过加强出口端头支护、在巷道内安装3台支架、在支架前方进行退锚、剪网等不同方法,使老塘及时垮落,尽可能减少端头支架顶煤损失;除在中部槽正常安装放煤置放器以外,通过在简易机尾后面增加放煤置放器的方法,使巷道内支架放煤能正常回收到溜子里,减少煤炭资源丢失。 二、大力开展无尘化矿井建设,井下作业环境显著改善 1.建立健全管理机构。龙东煤矿首先成立了以矿长为组长的综合防尘工作领导小组,高度重视无尘化矿井建设的组织领导工作,明确矿领导及业务科室管理职责;矿每月以图表形式下发矿井综合防尘工作计划。其次从制度建设入手,制订了《无尘化矿井建设实施方案》《无尘化矿井建设实施进度表》,明确时间节点、实施步骤及建设目标。第三是落实责任,按照“谁作业谁管理”原则,制定了《综合防尘责任区域划分及消尘管理制度》,对综合防尘工作分片包干,实行挂牌管理。 2.注重源头治理。龙东煤矿在井口进风口安装高压微振动喷雾,下井口安装净化水幕和捕尘帘,主要进风大巷安装自动净化水幕,采区进风巷和工作面进风顺槽安装自动净化水幕,产尘矿车全部使用防尘罩,进入工作面前的空气实施连续净化;在供水系统上应用软化水处理装置、反冲式过滤器和生态抑尘剂及添加装置,以提高供水质量,确保喷雾效果。 3.严格过程控制。综掘工作面产尘量大、粉尘治理难度大,是生产过程除尘降尘的难点和重点。龙东煤矿建立以KCG-180D干式除尘风机为主除尘设备,配套使用综掘机外喷雾加压、附壁风筒、煤层短臂静压注水、转载点自动喷雾装置、红外线自动喷雾装置、压风呼吸器、捕尘网和粉尘自动在线装置的综合粉尘治理体系。 4.强化现场落实。龙东煤矿在采掘工作面推行综合防尘交接班和任务单制度,坚持现场防尘管理实现“四个做到”:做到开工前必须认真检查综合防尘设施设备的完好情况;做到在生产过程中必须正常使用综合防尘设施设备;做到在交接班时必须对所有作业地点进行粉尘冲洗清扫;做到必须采取个体防护措施。坚持“三不生产”原则:防尘设施设备不完好不生产;防尘设施设备不正常使用不准生产;不实行综合防尘交接班制度不准生产;对皮带、溜子、变电所、炸药库等机房要地,坚持每班至少冲洗、清扫一次,其他地点按照矿管理规定实施定期冲洗,保证综合防尘措施覆盖井下所有区域。 5.推广先进装备。龙东煤矿实施降尘理念的转变,由湿式除尘向干式除尘转变,推广应用干式除尘器,不用水、无污染,免交排污费,每个圆班节约用水10立方米,全年节约用水3000多立方米,平均除尘效率提高22.2%。采取深孔高压注水,提高了原始煤层含水率;在综采工作面推广应用架间智能喷雾系统,并与采煤机联动,实现了截煤、移架喷雾自动化;在综掘机上安装使用KCG-180D干式除尘器、附壁风筒及外喷雾加压泵,提高了喷雾效果及降尘效率,达到净化风流的目的。 三、积极开展材料回收修复利用,旧材料得到充分利用 1.坚持事先算赢。实行成本倒算,细化指标管理,根据全年的利润计划,倒推全年的目标成本,然后根据各单位实际情况,把成本目标分解到每个成本项目,最后落实到各职能部门,确保压力层层传递。实行全过程跟踪管理,加强事前、事中、事后成本的分析、监控和总结,建立与成本同步运行的成本监控和信息反馈系统,实施对生产经营过程各环节的日常成本控制,对成本异常情况,随时分析出现异常的原因,以针对性的措施保证成本目标的实现,确保及时发现问题及时进行有效控制。严格成本指标的考核,坚持目标成本控制指标与工资资金挂钩,明确责任,严格考核,完不成考核指标的逐级扣罚当月的工资及奖金。 2.严格回收复用。龙东煤矿对井下材料实行回收、修复、领取、使用流程管理,做到每个工作面都设有回收复用台账,井下采掘工作面回收材料全部井下周转,杜绝材料使用上的跑冒滴漏。严格回收复用品种。矿下达回收复用计划,明确材料回收的范围和品种,大到轨道、皮带、电缆、钢轨,小到托盘、锚杆、电缆挂钩,做到回收品种细、回收数量多,交旧领新明细从原来83种材料提高到103种。2014年,龙东煤矿吨煤平均煤价比2013年底下降128元,人员比2013年减少290人,全年实现盈利2641.71万元,原煤制造成本实际完成390元/吨,通过旧材料回收复用,吨煤成本比计划降低了45.66元。 四、实施绿色开采的几点体会 1.实施绿色开采是减少环境污染的有效途径。龙东煤矿坚持“来自于地下,再还原地下”的绿色循环经济发展理念,不断加快科技创新和新技术研发,顺利实现了矿井绿色开采的目的,解决了矿井开采带来的地面沉降和矸石占地、污染问题。 2.实施绿色开采是提高煤矿安全生产的有效保障。龙东煤矿实施矸石充填技术,减少了提升和运输环节,免去了员工维护设备、设施,杜绝了运输和提升事故发生;实施小块段开采,规范了开采方式,严格按设计施工,杜绝了盲目施工和随意施工,确保了安全生产;实施无尘化矿井建设,使工作环境和现场明显改善,杜绝了煤尘二次飞扬,为职工安全生产创造了条件;实施旧材料回收,直接将旧材料才井下复用,免去了斜巷运输、搬运环节,保障了安全生产。 3.实施绿色开采是提高煤矿生产效率有效手段。龙东煤矿自主创新、研发制造抛矸机,直接将矸石抛到废旧巷道内,简化了生产工序、减少了用人、运输和提升环节,每月节约电费48.4万元,不仅实现了绿色开采,而且使掘进效率在原有基础上提高了20%。 4.实施绿色开采是增强矿井发展后劲的一项长期工作。龙东煤矿将在西翼推行沿空留巷技术,2015年预计减少掘进巷道1300米,不仅能节约材料、人工成本费用500多万元,而且能有效确保矿井正常生产接续。 作者:宋忠应 单位:中煤集团大屯公司龙东煤矿矿长 煤矿开采论文:煤矿开采的机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展。 机电一体化技术在采煤机的应用的典型实例之一就是电牵引采煤机。相比于传统的液压牵引采煤机,其具备的优势和特点如下所述:(1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展。 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展。 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机核心上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展。 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。结语:综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:合盛煤矿开采水环境论文 1合盛矿井开采对水环境的影响分析 1.1含水层破坏情况在采煤过程中,由于矿井水的疏排,会对地下水位造成下降影响,形成以开采水平为基准的地下水位降落面,进而形成以采区为中心,含水层影响半径为半径的降落漏斗。由于合盛煤矿开采煤层位于山西组石灰岩岩溶裂隙含水层内,煤矿开采过程中矿井水疏排直接影响石炭—二叠系碎屑岩裂隙含水层。而煤矿开采后会在顶板岩层形成一定高度的冒落带、裂缝带和缓慢下沉带,所形成的导水裂缝带高度波及到煤层上部含水层时,就成为含水层对矿井充水的通道。依据井田内钻孔资料,按照有关计算煤层导水裂缝发育高度公式。2#、4#煤层顶板属中硬顶板,开采形成的最大导水裂缝带高度分别为37.71m、52.43m,考虑到两煤层间距为10m,且2#、4#煤主要充水含水层为其上覆砂岩裂隙含水层,根据开采煤层所在地层位置,以及煤层顶板发生垮落,2#、4#煤层形成的导水裂缝带均能沟通其含水层(或上一层可采煤层开采形成的采空区积水),对煤层上覆的太原组K2~K5灰岩含水层以及山西组的K7、K8砂岩含水层进行破坏,见表2。但正常情况下本井田开采导水裂缝带不会直通地表。 1.2地表破坏情况为进一步分析开采后对煤层顶板的影响,根据采煤塌陷区土地破坏性等级划分表分析可知:1)2#煤开采后,井田大部分面积地表将受到重度—极轻度破坏,但是在井田的西南角,地表将受到重度破坏。2)4#煤开采后,井田内东北及东南角地表受到极轻微的破坏,其它地段地表将受到重度—极轻度破坏,但在井田西南角地表有受到重度破坏。采煤引起地表塌陷将改变地表的形态和河道的坡度,对河道周围的汇水条件造成一定程度的影响,同时由于沉陷盆地的边缘有地表裂缝产生,会引起地表水下渗,因此,地表沉陷除了对井田内河流汇水条件有影响外,还将会影响地表水资源量。 2矿井开采防治水措施 1)井田及周边煤矿采空区均有积水,对合盛矿井的开采有很大的威胁,在开采时一定要加强“探放水”工作,遇有顶板淋水、渗水增加、煤层“出汗”、巷道涌水量增加等突水预兆时应立即停止采掘,撤离人员,并向调度室等管理部门汇报。2)在开采断层、陷落柱附近煤层时,一定要注意构造导水,坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,钻进时发现煤岩松软,片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大,顶钻等异常时,必须停止钻进,且不得拔出钻杆,立即向有关领导汇报,以杜绝突发的水灾事故的发生。3)经常了解周边矿井的采掘动向,做好周边矿井采空区范围的调查工作,相邻矿井之间矿界处应留有足够的矿界保安煤柱,严禁越界开采,防止发生连锁透水事故。定期维护好各型水泵的排水管路、阀门及排水用的配电设备,保证井下水流及时畅通地排出地面,在雨季前组织全面检修,并对全部主排水泵进行联合排水试验,定期清理井底水仓、水沟的淤泥。4)据煤矿开采对奥陶系灰岩岩溶水含水层的影响分析,在对断层等合理留设安全煤柱后,煤矿开采不会破坏奥灰水,对区域奥灰水水量影响很小。因此正常的煤矿开采对井田及周边村庄供水基本没有影响。 3结论及建议 1)坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,在F1断层附近一带禁止采煤,可以保护郭庄泉域岩溶地下水不受破坏。2)矿井应查清井田内带压开采条件,禁止采用降压排水进行采煤。制定带压开采条件下,防治奥灰水突水的应急预案。3)全井田范围共有多个村庄,由于矿坑排水将破坏井田内大部分水资源量,为了防止采煤对当地居民的正常生活造成影响,应及时解决当地居民的正常生活用水。4)应强化地下水监测工作,建立地下水动态观测系统,制定防水治水措施,确保矿井安全生产。 作者:王飞单位:保利能源控股有限公司山西保利合盛煤业有限公司 煤矿开采论文:谈煤矿开采技术的发展及存在的问题 摘 要:21世纪以来,我国信息技术及科技发展取得了前所未有的成绩。伴随着经济水平的提升,人们的资源环保意识也逐渐的加强。煤矿开采,一直都是我国国民经济的一项重要组成部分,其为社会的进步及满足人们的日常能源使用方面发挥出了不可替代的作用。但是在煤矿开采技术的发展过程中,也出现了一些让人担忧的问题,亟待人们研究解决。因此,该文从煤矿开采技术的发展趋势方面入手,对煤矿开采技术发展中遇到的问题进行了分析,针对如何创新解决这些问题,给出了一定的建议对策,以期与大家共同交流。 关键词:煤矿开采技术 发展 问题 煤炭是我国重要的基础性能源及原料。煤炭工业也是国民经济的重要命脉及重要的能源安全基础产业。因此,关于煤矿开采技术发展,也必然得到了人们密切的关注。就目前来看,我国在煤矿开采的综合技术及效率方面,依然比较落后,开采技术及管理模式也相对陈旧,所以已经无法满足当下时展的需求[1]。如何对煤炭开采技术发展过程中存在的问题,进行科学的探讨及创新的解决,确保我国煤炭开采技术的价值和效率真正得以发挥,成了当前煤矿开采工作所面临的重要研究课题。 1 煤矿开采技术的发展趋势 21世纪以来,人类社会的发展对资源及环境问题的重视程度越来越高,国际相关组织也制定和颁布了一系列的提议和规定,可见,资源环境问题已经成了当前人类社会发展所共同面临的重大性问题[2]。而煤炭资源的开发过程,在一定程度上也存在著对自然环境的污染和破坏,且影响巨大,这一点在我国煤矿开采技术的发展过程中,表现得尤为明显。众所周知,煤炭是我国主要使用的一次性结构能源,在使用燃烧过程中,会大量释放一氧化碳和二氧化碳等有害气体,导致对大气的污染及温室效应的发生;同时,由于开采技术条件及思维较为传统及落后,在煤矿开采过程中,也会对水资源及土地资源等造成一定的污染及破坏,给人类生存带来了一定的安全隐患,也严重制约了煤矿企业的长远发展。而新时期,随着人们环保意识的加强,也为煤矿开采技术的发展指明了目标和方向,那就是:创新及改善原有传统落后的开采方式,由粗放型向节约型开采转变、由破坏浪费向节约环保方向转变、由盲目施工向安全管理方向转变,只有真正的从安全环保的方向考虑,积极引进先进的开采技术,才能真正减少对环境的破坏,并提高煤炭资源的开采效率,为我国煤矿企业的可持续发展做出重要贡献。 2 煤矿开采技术中遇到的问题 2.1 水资源破坏严重 由于煤矿一般与水资源共处于一个整体的地质体中,本在自然环境中各自发挥独立的作用及变化规律[3]。但是,在煤矿开采过程中,难免会触及到地下浅、中层的水资源原有的生态平衡系统,造成以矿井为中心的漏斗式降落,加大了地下水流的速度,使水位明显下降,含水层被改成了透水层,导致地层以上的裂隙水资源也受到了严重的破坏。我国淡水资源本来就相对紧张,传统煤矿开采技术下,对水资源循环系统造成的污染及破坏是不可修复的,长此以往,必然导致我国淡水资源供应系统出现严重的问题,对人类的生存及长远发展造成严重威胁。 2.2 地表及土地资源被破坏严重 目前,我国有95%以上的煤炭产量是来自于传统的井工开采,且国有重点煤矿的开采方法基本都是以长壁式开采及全部垮落顶板方式管理,这种开采方式对于地表植被的破坏范围极大,且能够引起地表塌陷的深度和面积一般都能达到煤层开采厚度的0.7倍及1.2倍左右[4]。地表的塌陷,会造成水土流失及土地荒漠化的加速发展,严重的还会诱发山体崩塌、滑坡以及泥石流等自然灾害,对生态植被及土地资源的破坏难以恢复;同时,采空区对地表上的建筑物影响也较大。由于地下被采空,造成地下岩层及土层发生崩塌及流动,严重影响了建筑物地基的稳定,造成地基沉降和受力发生改变,影响建筑物的安全使用及寿命,加大了人类生存的威胁。 2.3 没有完善的瓦斯处理系统 煤矿开采的前提和重点是安全开采。这不仅是因为安全与生产和企业经济效益之间有着密不可分的关系,更是由于人权保障及传统开采技术利用的必然要求[4]。然而,受限于传统煤矿开采技术的落后,导致部分煤矿开采企业只顾盲目追求企业经济效益,没有将安全生产的相关系统工作落实到位,不仅对工人的生命安全造成了严重的威胁,也使企业经济效益及长远发展受到了严重的阻碍。例如,在煤矿开采过程中,瓦斯处理系统是绝对不能被忽略的重要技术。但是,瓦斯处理系统的使用会对大气臭氧层及环境造成极大的污染,加剧温室效应的发展。同时,瓦斯属于易燃物,如果处理不慎或安全防护措施不到位,极有可能造成重大事故或灾害。 3 针对性解决措施 3.1 优化开采技术 为了更好地避免对地表植被及地下水资源循环系统造成不可修复的破坏,我们必须积极思考优化开采技术。例如,运用先进的数值模拟计算机相关类似材料模拟等手段,深入研究分析所需要开采地的上覆岩层及地表运动沉陷的特定规律,探究能够满足当前地表、地上建筑物以及地下水资源保护等方面需求的优化参数及开采系统[5]。对于模拟所示的沉降控制理论以及涉及的关键控制技术进行发展,包括充分利用地表开采废料将垮落造成的采空区进行全面充填的系统等;研究并创新应用各种组合填充技术,同时对开采地的房屋建筑进行加固改造或重建,开发真正适合村庄保护的新型煤矿开采技术;对近水体的开采工艺参数、设备及设计进行全面的研究优化,发展与城市建设及生态环境发展和谐统一的煤矿开采沉降控制技术;优化村庄土地下压煤、矿井水资源优化以及土地复垦等关键技术。切实为提高我国煤矿开采技术的发展及人与自然的和谐发展做出贡献。 3.2 完善瓦斯处理系统 瓦斯处理系统的建设,是涉及安全开采的关键。因此,为了减少或避免瓦斯系统建设不完善可能给煤矿开采工作及企业经济效益带来的影响,在实际进行煤矿开采工作时,务必要完善好相关瓦斯处理系统。例如,当前我国煤炭开采企业运用比较多的技术就是瓦斯抽放技术,但实际上的作用多数未达到预期的效果。经过长期的分析研究,发现瓦斯抽放技术之所以没有得到预期效果,并不是技术本身不合理,而是具体开采工作中,对于抽放瓦斯的设置、工艺及相关技术系统没有完善,进而严重影响了瓦斯抽放技术作用的发挥。研究发现,对于需要高密度使用瓦斯的开采,最好利用大孔径、长距离的抽放技术,并按照瓦斯运动情况及规律进行规范抽放操作,将高纯度地下瓦斯及时进行抽放处理,有效降低瓦斯可能引起的安全及污染问题,确保我国煤矿开采安全顺利的进行。 4 结语 综上所述,经济的快速发展,必然增加对煤炭资源开采及使用的需求。而环保及工程安全问题却依然是制约当前我国煤矿开采技术的关键所在,为此,新时期的煤矿开采工作,必须加快引入高科技技术手段,坚持从实际出发,走可持续发展的路线,积极创新工作思维,完善现有的工作实践方法,为实现环保煤矿开采提出更多新颖高效的解决意见及办法,切实为我国煤矿开采技术的发展及我国煤炭资源的利用做出努力,为我国其他行业的发展提供重要保障,同时也为促进我国社会主义和谐社会的建设做出贡献。 煤矿开采论文:煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术 [摘 要]煤矿开采注重的是开采效率,成本和安全性,在开采过程中应根据所采煤矿的特性来选择合理的巷道布置形式。文章结合生产实际,以一些具有代表性矿区的煤矿开采巷道布置形式,谈谈煤矿开采巷道布置的方法和采煤工艺技术。 [关键词]煤矿开采;巷道布置;采煤工艺 1 引言 我国产煤量世界第一,而采煤技术水平却参差不齐。采煤技术说白了就是采、掘、运、支的技术,但煤系形成过程中,由于地壳运动、河流冲刷等等地质原因,造成各个煤区赋存条件差异巨大,开采环境也是各不相同,如何在不同的开采环境下,采取合理的巷道布置、支护形式以及相关技术措施来提高煤炭资源回收率,提高采煤效率,降低采煤工人劳动强度,确保采煤过程中的安全性,是采煤技术的目的和意义所在。 2 不同煤系的巷道布置形式 2.1 近距离煤层 近距离煤层是指上下相邻煤层间隔距离小,当上层开采时,下部煤层顶板收到上层开采的影响,上部煤层开采后遗留煤柱也会在底板形成压力,使上部煤层极容易产生顶板冒落,因此其巷道布置形式必须具有一定的针对性。首先,如果采用重叠式布置,即在下部煤区与上部煤区之间的回采巷道在平面上重叠布置,上下煤层工作面的长度相等,这样可以使上下层之间不留煤柱,减少了煤的损失,但是这样做的缺点也非常突出,一是下层回采巷道的施工难度很大,二是下层安全性较差,反观内错式布置,下层回采巷道布置在上层工作面内侧,区段之间形成正梯形的煤柱,虽然煤柱损失了一定的煤,但是下部煤区开采效率会增加很多。综上所述,应该采取的最佳方法是,在上部煤层应用单孔送巷,采用沿空留巷的布置形式,然后在进行巷道开挖,到达开切眼位置后,应挖掘形成与下部煤层开切眼位置相通巷道,以下部煤层开切眼作为边界来输送煤矿。其次是巷道的断面设计,应满足专用空间小,震动小等特点,可采用机轨合一的形式,采用金属可缩型支架进行支护。这种布置形式也叫做回采巷道布置形式,它的特点是可以在两个开采面同时进行回采,缓解采煤工作面紧张的情况,增加了回采速度从而提高了采煤效率。 2.2 多煤层 多煤层相邻两层类似于近距离煤层,但也有它的特点,多煤层开采巷道布置要考虑的因素概括起来约 3 个方面,一是下部任意一层开采时岩层移动对上部煤层巷道稳定性影响大小,二是所采煤层前支撑压力的影响,三是支撑压力沿底板的传递方式和方向。现假定煤层为三层,分别设置三条上山,两条岩石上山和一条煤层上山,上山巷道应用煤柱保护,以下图1为例进行煤柱留设。第一层上下区段巷道进行加强支护,第二煤层位于中部,对下部形成的压力较大,煤柱宽度应加以控制,宽度可设置为 20米以下,一则减少煤损失,二则满足巷道维护和生产空间要求,第三层采取如前文所述的内错式布置,错距控制在 7.5 米以上,控制好巷道围岩的变形,但缺点是煤柱宽度较大,造成煤炭的损失。 2.3 高瓦斯煤层巷道布置 高瓦斯煤矿因瓦斯涌出量大,必须建立瓦斯抽放系统,随时进行瓦斯抽放。在巷道布置过程中,应对瓦斯量大的煤层设置解放层,可选择瓦斯含量相对较低的煤层作为解放层,先开采好解放层设置好瓦斯抽放巷,解放层为了适应瓦斯的抽放必须有良好的通风效果,可采用一进二回的通风方式,并增加进风巷兼做为带式输送机巷,另外 2 条巷道为轨道运料巷和专用回风尾巷,两条巷之间应留有煤柱。这样设置就可以再抽放巷进行抽放钻场,可边抽边掘,提高了挖掘进度,减少了瓦斯超限问题,消除了开采过程中的安全隐患。 2.4 残煤开采巷道布置 残煤开采巷道布置是开采的最后一项工作,但残煤比较分散且疏松易落,瓦斯一般较低。其巷道布置应结合原有的生产系统来设置,首先是要尽量利用原有巷道,而区内的共用巷道应开凿在煤层下部的小槽煤中,其他的准备巷道尽量减少送岩巷,增加送煤巷。其次是要保证采区煤炭回收率,残煤一般不连续,块段较小,大量增加巷道必然浪费成本,在这些贫煤区采煤一定要结合原有巷道位置和位移,结合其临近巷道证实后再确定待采区位置。有大煤柱时,可采用急倾斜沿顶底板布置;小煤柱则应将上下顺槽布置在煤柱上下采迹内,将其采出,回收砂充填区内的残煤时,巷道应沿着残煤底层布置、沿砂面掘进。利用这些方法后,就能够最大限度的回收煤炭资源,同时能够使巷道处于免压带,在回收充填区残煤时也能够保证支架的稳定性,防止掉底。 3 采煤工艺技术 采煤工艺技术在我国发展时间是比较长的,主要有普通机械化和综合机械化采煤设备和工艺,代表性的设备有无链牵引双滚筒采煤机,双速、侧卸、封底式刮板输送机和 π 型长钢梁支护顶板等。机械化采煤使得采煤技术向着高产高效、自动安全方向发展。文章主要对综采工艺技术进行分析。 综采工艺及综合机械化采煤工艺,它的特点是全工序或绝大部分工序为机械化连续性作业。是一种最先进、高产、低劳动强度的采煤工艺。该套工艺包含有割煤、运煤、工作面支护和采空区处理等环节。 综采割煤多采用滚筒式采煤机和刨煤机进行破煤和装煤。而现有的滚筒式割煤机以可调高式双滚筒采煤机应用最为广泛,在煤层相对平缓时,它可在上行或下行的过程中,对煤层上下两个平面同时进行割煤,即顶煤和低煤一次割完。割下来的煤因滚筒旋转抛送直接落入刮板输送机,实现割煤、装煤一体化,自动化。但在采煤过程中值得注意的是,操作工要及时调整滚筒升降幅度,做到割顶作业时将顶煤割净,底割作业则应追求底板的平整度,并保证煤壁的平直度。 运煤一般是从刮板输送机由工作面经送煤巷中的桥式转载机或可伸缩式输送机运出综采工作面的。 工作面的支护和空采取处理虽不能产生直接效益,确是必做工作。 现代的技术一般是使用液压支架自行完成对工作面顶板的支撑、切顶、挡矸和采空^处理等工序。对于周期压力大和直接顶稳定性较好的顶板可采用滞后支护的方式,反之则需要进行及时支护。进行滞后支护,移驾可滞后采煤机后滚筒 5架左右,但应根据现场的压力情况、顶板破碎情况酌情考虑减少滞后量。进行及时支护时,工作面一般采用手动邻架,新暴露顶板支护采取单架依次顺序移驾方式,移动步距应与截深相等;在采煤机动作完成后立即移驾对新暴露的顶板进行支护。值得注意的是,采煤机的运行速度肯定比移驾的速度要快,进行及时支护必须考虑其速度差,适当降低采煤速度匹配移驾。对于煤矿顶板比较破碎或顶板受压严重下沉时,一定要加强对顶板状态的监控并采取相应的应急措施,如利用平衡千斤顶增加顶梁支护力等等。在端头支架移动之前,应对伞檐位置进行检查是否存在活石或零皮等安全隐患,并采取措施消除隐患,清理支架座附近矸石与浮煤。 4 结束语 煤矿开采巷道布置和采煤技术的提高对采煤效率和安全性提高有着至关重要的作用,希望本文能够为采煤领域提供一定的借鉴作用。
岩土工程地质勘察论文:工程地质勘察与岩土工程施工的水文地质研 摘要:水文地质研究在工程勘察与岩土工程施工中有着十分重要的地位,本文主要阐述工程地质勘查和岩土工程施工中水文地质评价内容,岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害等问题。 关键词:工程勘察;水文地质;岩土工程;施工;危害 1 工程地质勘察中水文地质评价内容 在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: 1.1 应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 1.2 工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 1.3 应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性,重点查明地下水的化学类型。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。③当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。④在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。⑤其它情况需评价地下水的运动规律,调查因人工开采和各类工程建设引起的地下水补给、径流、排泄条件的改变,水质变异和由此引起的地质环境问题。 2、岩土工程施工中水文地质评价内容 在岩土工程施工中涉及建(构)筑物、矿区坝体、水工构筑物、地质灾害治理山体等,对水文地质问题的评价,主要应考虑如下内容: 2.1建(构)筑物施工中其基础是保证建筑物稳定的前提条件,应重点评价地下水对基坑开挖稳定性的影响,提出防治措施。 2.2 矿区坝体(如尾沙坝、拦沙坝)中矿砂堆积至一定高度,其库内水位增高,静水压力增大,对坝体侧向压力加大,存在垮坝的危险,应重点评价库区内水体对坝体的影响评估,提出相应排渗措施。 2.3 水工构筑物施工,应评价地下水的动态情况、水体对围堰施工的影响,提出防治措施。 2.4 地质灾害治理的山体,需重点评价区域水文地质情况、岩土体的富水性。并提出山体排水措施。 论述地下水在岩土工程施工中的影响,水文地质研究的重要性 1、如矿区内尾矿库的拦砂坝因库内砂体堆积剧增,严重影响至坝体的稳定性,通过水文地质评价,按调查结果采取坝体设置排渗管、集渗井排水施工,排除水体对坝体稳定性的影响。 2、地质灾害治理的山体,像南方地区降水充沛,对多危岩体的山体存在极大的隐患,通过水文地质调查,按评价情况设置排水沟、截水沟也是关键。 3、基坑施工中地下水对基坑开挖支护有着重要影响,水体是引起基坑坍塌的主要因素。地下水改变了土体以及支护结构的应力状况以及受力情况,并弱化了土体自身的物理力学性质和支护结构的支护强度。水文地质评价对基坑施工起至到头重要的作用。 3岩土水理性质 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质:岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。 3.1 地下水的赋存形式:地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。 3.2 岩土的主要的水理性质及测试办法:①软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性上层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。②透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩上体的渗透系数可通过抽水试验求取。③崩解性,是指岩浸水湿化后,由于土粒连接被削弱,破坏,使土体崩敞、解体的特性。④给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以给水度表示。给水度是含水层的几个重要水文地质参数,也影响场地疏时间。给水度一般采用实验室方法测定。⑤胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。 4地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 4.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: 4.1.1 水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂,管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没,基础上浮,建筑物失稳。 4.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝,修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 4.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时.不仅使岩上的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透,会将土层中的铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 4.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述,这里不再重复。 5 结束语 综上所述,水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平与岩土工程施工的提高起着极大的推动作用。 岩土工程地质勘察论文:探讨岩土工程地质勘察中地下水问题的重要性 摘要:地下水的勘察工作对岩土工程的勘察具有十分重要的地位和作用。在岩土工程勘察中,必须对地下水水位进行测定,因为水位的高低决定着岩土工程好坏,地下水位高,会引起沙化,漏管的问题,水位低则会引起地表塌陷、地面裂缝等诸多问题。还有一些经常会用到的勘测方法,也需要装也人士的正确运用与青雀的计算,才能使得岩土工程的勘探得到快速有效的结果。本文从勘察地下水位、水位的变化幅度、地下水质等对岩土工程地质勘探中将会出现的问题进行探讨提出了相关的举措。希望能够给更多的工程人士提供帮助。 关键词:地下水质勘察;水位变化幅度;影响 ;措施 在工程勘察和施工过程中,地下水的问题对岩土工程地质勘察有着十分重要的作用,它的勘察需要从多方面入手,包括还要考虑当时的气候温度,地表温度以及地下表层中的上表层与下表层的水位的高低。而且它对对岩土中的物理性质、水理性质和岩土的存在形态都有不小的影响。在我们的城市建设当中,地质勘探对人类有这巨大的贡献,也许有一方土地适合开发楼盘,也许有一方土地适合挖凿隧道,还有适合建造开通地铁的城市,这都离不开对岩土工程地质的勘察,当然了,要想勘察岩土工程的地质,那也绝对离不开对地下水的勘察,地下水的勘察直接影响这其工程的地理位置、地上建筑物的高度、轻重和开发项目等等。所以要重视对地下水的勘测工作,以免引起因地下水问题而导致的工程影响。因此应在勘察岩土工程及时对对地下水质做出评估,为施工方提出有效的建议,避免或减少对岩土工程造成的危害。 一、水位变化对岩土工程的危害 1、 自然环境会对岩土工程造成危害 在之前已经说过,地下水位的变化对岩土工程地质勘查影响颇大。其中天气因素也是一个影响因素,尤其在北方城市,四季温差明显,这就会给测量工作带来诸多不便,自然界的影响因素也应该在测量人员的考虑当中,可是现在有很多人为了节省时间,往往不会把自然温差测算在内,认为只要对水位的测量准确即可,的确,水位的测量很重要,但测量天气的温差、湿度也是必不可少的,这也是为测量地下水的温度,湿度在做铺垫。例如多雨的季节,地下水位会上升。在旱季,地下水位会下降,这也说明了其天然的变化性。然而,人为的影响应该是最为严重的。人为的注水灌溉、或施工等问题,会使地下水位上升,这一上升就会对岩土工程造成影响,会改变岩土的结构,一层一层的慢慢软化,从而引起液化、出现流砂、管涌等现象。地下水位下降也可以是人为的,如打井、抽取地下水用以澡堂、或是开采煤矿之类的行为都会使得地裂、地面沉降、地面塌陷等轻则水源枯竭、水质恶化,重则造成地质灾害, 对岩土体、建筑物的稳定性和人们居住环境有严重的危害。这就需要知道那里是适合建设的,哪里是适合维护的,才能有效的阻止人为的对地表产生的伤害,对城市维护建设产生的不可预计的危害。 2、地下水的勘察不利对岩土工程的危害 想要提高工程地质勘察质量,就得对水文问题进行科学合理的勘察,勘察不能漏掉任何一个死角。首要条件,先要观察周围的地理环境和天气状况,对细节的掌控要具有条理性,包括所在地的气候、湿度、热量等都要按部就班的一一测量。其次,要观察当地的地质环境,主要看当地的地质构造、基建构造等。还要看地下水位的情况,主要包括水位的变化趋势、高低等。最后是隔水层,这样仔细的勘察是为了更好,更合理的进行后续项目,否则必定会造成数据测量不准确,不可靠的现象。 3、地下水动水压力作用对岩土工程造成的危害一般情况下,正在活动的的地下水在正常的状态下压力是较弱的,并不会对建筑物造成危害。但是,施工技术人员在具体实践的过程中,有可能对地下水原本来天然的动力平衡状态进行了人为的干预,做出了一些不正确的或是违反规定测量的行为,使地下水不能在正常的压力作用下正常的形式活动,对于整体的工程质量和施工安全性都有着一定的影响。 二、地下水位对岩土物理力学性质的影响 我们在生活当中经常会看到有些地面裂缝的情况 ,这是因为当地下水位降低时,岩土就会萎缩,造成地面干裂,形成我们所见到的地面裂缝的状态。但当地下水位升高时,有可能造成岩土的松动,这就不利于地面的建设,有可能会加速对地上建筑的破坏。因此,如果是在膨胀性岩土地区进行勘探时应该对地下水的变化规律做出基础的判定与选择,要利用所学的参考值跟经验做出正确的判断。 但当地下水位在发生收缩变化时,就有可能使得地上建筑下沉或造成破坏变形。 三、岩土的水理性质 之前有很多从事水位地质研究的人员光是倾向于研究岩土的物理学性质,但实际上岩土的水理行研究也是不能够舍弃的,岩土的水理性质在与地下水相互作用时,同时能作用得到的各种性质。岩土的水理性质与岩土的物理性质有相等的重要性,应认真分析水理性质。岩土的水理性质、软化性、透水性、崩解性、给水性和涨缩性,这些都是勘察岩土各项性质的重要指标和参考依据。水文地质勘察是岩土工程勘察中不可忽视的问题,在工程的施工前应进行科学的勘察,确定当地的水文条件,制定相关的应对措施确保工程的质量 四、结束语 对岩土工程地质勘查工并不是非常难的,只要计划好工作范围,同脚测量数据,做到认真负责,责任高于利益之上就能保证人们的生命财产安全不受侵害,同时还可以提高岩土工程的施工效率。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察与基础设计的作用 摘要:作为一项工程的基础工作,岩土工程勘察的工作对象较广,工作范围较大,勘察内容多且复杂。随着岩土工程的快速发展,岩土工程的勘察方法也得到了不断地改善,越来越多的高科技运用于地质的勘察中。由于基础地质对岩体工程勘察具有重要影响。 关键词:岩土工程;地质勘察;基础设计;作用 引言 近年来,随着国内建筑行业的不断发展,建设项目和加工环境的基本设计也是在不断变化,越来越多的建设项目在地质条件极为复杂。传统观念和技术已经难以适应不同地质条件下的基本设计要求,并通过合理的技术手段和措施,创新和完善其道。在现代化建设的基本设计工作,地质调查的合理应用的设计理念,充分证明,以提供更多的便利、丰富的设计技术。 1.工程概况 拟建东苑华都位于江阴市华士镇,穿山河西侧,人民路以北,原江苏龙华集团厂区内。受江苏华西房地产开发有限公司的委托,我江阴市城乡规划设计院勘察室承担了该工程的岩土工程详细勘察工作。拟建建筑物的平面布置方案与地下室情况详见“建筑物及勘探点平面位置图”。拟建工程主要参数和特点见表1: 拟建工程概况 表1 2.场地工程地质条件 2.1 地理位置及自然条件 江阴市位于北纬31041′~320,东经1200~120035′。本地区地处太湖平原北部,是长江三角洲冲积平原的一部分,地形以平原为主,全境地势低平,大部分地区在海拔10米以下,中部、东部有零星分布的低山丘陵,大致来说,全市的地势中部高,四周低。市境南部属古芙蓉湖的一部分,地势最为低平。本地区属北亚热带季风气候,气候温和,年平均气温15.10C,1月份最低,月平均气温为2.40C,7月份最高,月均气温27.70C,初夏有梅雨,夏秋多台风,雨量充沛,年平均降水量1067.4毫米,年水面蒸发量在900mm以下,年陆面蒸发量在700~800mm之间。 2.2区域地质条件 据有关资料表明,江阴位于扬子断块区的江南断褶带内,由晚元古代的变质基底和震旦纪以后的沉积盖层组成。江阴位于常澄中断束的东北端,即称之为江阴断褶带,北西侧为申港中断凹陷,南东侧为青阳-锦丰中断凹陷,在构造形态上表现为断褶隆起,其边界受断裂所控制,常澄中断束带总体构造线方向为北东至北东东向,以泥盆系茅山群及三迭系青龙群为核部,分别组成了本区内的江阴复背斜三个构造带。江阴复背斜为一复背斜构造带,轴部在江阴香山、凤凰山、澄江镇一线,走向由NE450逐渐变为NE650,呈略向NW凸起的NEE向弧形展布。复式背斜两翼产状变化大,北西翼陡,倾角一般在250~600;南东翼较缓,倾角200~400。本区内的第四纪沉积物受基岩构造、长江河道的变迁及海平面的升降控制,可分为长江冲海积平原和山前残积两大类,本场地的第四纪沉积物属长江冲海积平原。 2.3 位置和地形 拟建东苑华都位于位于江阴市华士镇,穿山河西侧,人民路以北,原江苏龙华集团厂区内。勘察期间本工程场地已拆迁推平,由于场地原为龙华集团厂区,局部杂填土较厚;本工程场地有两个工业用井,直径2.6-3.2米,现场施工时需注意。本工程勘察孔口标高4.05~6.12米,最大高差2.07米。 2.4地基土的特征及工程特性评价 拟建场地勘察深度范围内土层属长江中下游冲积相,为第四纪冲积、淤积层,根据野外勘探、原位测试、结合土工试验资料,按其成因、沉积环境及土层的工程地质特性,自上而下共分为七个工程地质层,场地各土层分布详见工程地质剖面图和钻孔柱状图,土层分述如下: ① 杂填土:杂色,结构松散,上部含大量碎石、砖块、混凝土块等建筑垃圾,下部以素填土为主。本次勘察揭露层厚0.50~3.60米,其工程特性差,不宜利用。 ② 粉质黏土:灰黄色,硬~可塑状态,含较多铁锰质物及少量青灰色钙质团块、条带,韧性中等,干强度中高,切面有光泽反应,本层土中等压缩性偏低,中高强度,本次勘察揭露层厚1.70~6.00米,其工程特性好。 ③ 粉质黏土夹粉土:灰黄色,粉质黏土为可塑状态,局部偏软,粉土为稍密~中密状态,含少量铁锰质结核及少量石英碎屑,韧性中等~低,干强度中低,切面稍有光泽。本层土中等压缩性,中低强度,本次勘察揭露层厚4.30~6.50米,其工程特性一般。 ④ 粉质黏土:灰色,可塑状态,含少量铁锰质结核及少量粉土,韧性中等,干强度中等,有光泽反应。本层土中等压缩性,中等强度,本次勘察揭露层厚6.50~9.40米,其工程特性一般。 ⑤ 粉质黏土:灰黄色,硬~可塑状态,含较多铁锰质物及少量青灰色钙质团块、条带,韧性中等~高,干强度高,切面有光泽反应。本层土中等压缩性偏低,中高强度,本次勘察揭露层厚6.60~7.20米,其工程特性好。 ⑥ 粉土夹粉砂:灰黄~灰色,湿~很湿,稍密~中密状态,含大量石英碎屑及云母片,韧性低,干强度低,中等摇震反应。本层土中等压缩性,中等强度,本次勘察揭露层厚5.50~6.20米,其工程特性一般。 3.基础地质在岩土工程勘察中的作用 3.1基础地质的野外踏勘和资料搜集 实践中,野外勘察工作的重要性日益突显出来, 因为野外勘察第一手资料是室内高质量勘察报告的基础。这种一手资料不仅可以了解工程现场的地形、地貌、地层、地质和施工的条件,减少无用功,使勘测保有余地,还能合理化勘察成本,减少施工勘探单位的社会必要劳动时间,增强其相对竞争力。为了使野外的岩土勘察工作高效率、有计划、有目的地进行,应在勘察出发前做好充分的准备工作,工程勘察准备工作的重要性不容忽视,如果不充分,直接影响岩土工程勘察工作的质量。 3.2对基础地质岩土的室内测试 工程基础地质室内测试要解决的问题是岩土样在送达试验室后必须及时进行开样测试,且严格操作规程。例如,对要求饱和的土试样,未达到饱和时间再行测试;岩石固结试验的压力值达不到上覆自重应力与附加应力之和的要求;很多固结测试未按规范要求进行平行测试,导致报告不准确、可靠,甚至与现场数据矛盾,后果便是工程投资的浪费。因此,地质室内试验时应及时并严格按照国家操作规程进行。原状的土、岩样在科学、正确的试验分析方法下,可以测定岩土的物理力学性质,但是必须满足所有条件才有可信度。主要体现在: 原状土、岩样的采取、保管:土和岩石应采用相对应的取样器取样,如软土宜采用薄壁取土器,坚硬的土应采用单动或双动二重管取土器。所取土样的保管要做到,送样及时(尤其是易失水的粉土等)、存放要合理,避免振动、受热;土石样的定性划分:抓住各种土的基本工程地质特性,洞悉各种土的区域分布情况。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙,此外,对粉土定名时既要达到塑性指数≤10的指标,还要兼顾粒径 0.075mm的颗粒质量不超过总质量的一半的指标,仅靠前者会造成误判,另外,无论是对粉土进行承载力深宽修正还是液化判别时切勿忘记要依据其粘粒含量数值,因此,粉土的粘粒含量是必不可少的;工程剪切方法的选择:直剪切试验与实际土石体剪切面不一致,差异在于排水条件的控制,按《土工试验方法标准》(GB/T5O123—1999)规定,快剪切试验只适用于渗透系数 4.结束语 岩土工程勘察作为我国工程建设的一部分,虽然取得了很大的发展,但仍有一些理论有待完善。要想提高基础地质在岩土工程勘察中的应用技术,必须严格遵循勘测的程序,科学并有序地进行基础地质的研究改良,如此才能保证工程的正常、有序地实施。 岩土工程地质勘察论文:桥梁岩土工程地质勘察探讨 摘 要 桥梁岩土工程的地质勘察是桥梁工程建设的基础和重点,为桥梁的设计与施工建设提供依据。随着桥梁工程建设的迅速发展,岩土工程地质勘察工作也取得了一定的进步。本文主要在分析桥梁岩土工程地质勘察常用的方法和目前勘察存在的问题,并针对这些问题提出了几点对策和建议。 关键词 桥梁;岩土工程;地质勘察 桥梁岩土工程地质勘察的目的就是为了了解、掌握和解决与桥梁建设工程中存在的与岩土介质相关的问题,是桥梁建设工程中必不可少的部分。只有通过地质勘察才能够了解桥梁工程建设所面临的地质条件和水文地质,进而为桥梁设计提供基础数据,设计合理的施工方案,从而为桥梁建设打下坚实的基础。 1 桥梁岩土工程地质勘察常用方法 地质测绘。这是桥梁岩土工程地质勘察的基础性工作,是对现场地面的地质构造和地表状况进行观察和描述,通过分析地表所表现出来的特征来推断地下的地质状况。 勘探取样。运用物探、钻探等手段对现场进行勘察和取样,通过勘探手段对场地的地质状况进行进一步了解,并对各岩土层进行取样。 试验测试。将取得的岩土样本带回实验室进行室内试验,以获得准确的各项技术指数,如岩土的渗透性指数、岩土的强度指数等。另外对岩土层进行原位测验,即在不脱离岩土本身所处环境的情况下对岩土的性质和特征进行检测。 现场监测。把地质测绘结果和试验检验结果与现场实际状况结合起来,进一步核实岩土工程的性质和存在的问题,主要包括对岩土所表现出来的性状进行监测、岩土对施工产生的影响以及岩土环境影响进行监测。 2 桥梁岩土工程地质勘察工作中存在的问题 2.1桥梁岩土工程地质勘察纲要不规范 桥梁岩土工程地质勘察的前期工作要制定一份较清晰的、有具体要求的、规范的勘察纲要,对勘察的目的和内容要进行详细准确的规定。但是在实际操作中,由于桥梁岩土工程地质勘查涉及到桥梁投资者、桥梁设计者以及桥梁技术顾问等各个方面,是一种相互合作、相互配合的运行机制。但是在目前的岩土工程勘察体制下,没有明确各个部门的义务和权利,不论是投资者、设计者和施工单位都有权利对桥梁岩土工程进行勘察,都会基于自身的角度对岩土工程的地质勘察提出要求,这样就会导致桥梁勘察纲要不明确。另外,现有的岩土工程地质勘察技术标准较多,并且这些标准之间存在较大的差异,这些都会影响桥梁岩土工程地质勘察纲要编制的规范性。 2.2桥梁岩土工程地质勘察技术存在问题 勘察技术包括勘察手段、勘察质量以及勘察报告三个方面。在勘察手段方面,由于许多勘察单位所使用的勘察设备落后、勘察手段单一造成勘察的进度跟不上桥梁建设的速度和要求,如在勘察设备方面,许多单位采用的是立轴式岩心钻机进行钻探,但是这种设备的技术标准落后,不能很好满足勘察要求和取样,同时大多数的勘察人员存在缺乏专业知识技能和技术水平不高等问题。在勘察质量方面,由于我国有着较为明确的工程勘察收费标准,但是建设单位在实际操作中为了节约成本,往往对勘察价格进行尽可能的压低,加上许多勘察单位为企业发展和生存而进行激烈市场竞争,往往出现为了追求经济利益,缩短勘察时间和勘察成本,进而影响到勘察质量。由于勘察质量不高,勘察报告就显得较为简陋,很多勘察报告只是对勘察内容简单的定性描述,没有相应的数据支撑,缺乏定量分析。 2.3桥梁岩土工程地质勘察外部环境恶化 桥梁岩土工程的外部环境主要是指自然灾害和人为环境破坏。由于地质环境进入新一轮的地质活动期,因此地震、滑坡以及泥石流等自然地质灾害加剧,这种不可抗力对岩土工程的地质勘察造成十分严重的影响。另外由于人为的破坏,导致的环境问题也会对勘察工作造成影响,如人们大量的抽取地下水导致的地面沉降,资源的大量挖掘造成的塌方等,都对岩土工程勘察造成不利影响。 3 改进和加强桥梁岩土工程地质勘察工作的措施和建议 3.1规范桥梁岩土工程地质勘察体制 根据相关法律法规和工程技术标准,结合桥梁工程的特点,制定一套合理、严谨的桥梁岩土工程地质勘察体制,对勘察责任、勘察内容、勘察要求、勘察标准和勘察技术等进行明确的规定,明确违反规定的处罚办法,对勘察工作进行规范有效的指导。此外,还要加强对工程勘察的监督和管理,完善监督机制,及时发现问题并采取有效措施进行解决。 3.2优化桥梁岩土工程地质勘察技术 做好勘察工作的前期准备工作,加强现场勘察与相关资料的搜集,更好的了解地形地貌和地质条件。勘察设备方面尽可能的选取精度高、勘察效果好的设备进行工作,采取代表性强的样本;勘察技术不要拘泥于固定的方式和步骤,根据现场实际状况灵活运用理论和方法,另外还要加强对勘察人员知识和技能的培训,提高从业素质。保证桥梁岩土工程地质勘察工作的质量,不能为了眼前利益而缩短勘察时间和降低质量。 3.3提高桥梁岩土工程地质勘察区域环境研究 由于我国地质条件多种多样,桥梁架设在不同的地域所采用的方法和面临的环境是不同的,因此在实际勘察过程中,要加强区域性地质研究,制定相应的勘察技术要求。另外由于桥梁工程建设可能会对区域的土壤环境、水环境和生物等产生负面影响,因此在岩土工程地质勘察工作中要注重环境保护工作。 4结论 随着我国经济的快速发展,各项基础工程建设全面展开。岩土工程勘察是工程建设的基础和重中之重,为建设工程设计提供可靠依据。在实际操作中,要不断总结经验,根据桥梁建设的区位和所在的环境,采用合适的勘察技术进行地质勘察,为桥梁的合理设计和顺利施工建设提供有力保障。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察 摘要:调查研究地质情况的不同的重点就是地质勘察工作,有助于我国的经济建设和国防建设。在进行地质勘察的工作时,为了提高工作的效率,要了解地质勘查工作的内容。本文阐述了岩土工程地质勘察。 关键词:岩土;地质;勘察 工程概述 某城市某地区居住小区二期工程,整个场地用地面积为58930.00㎡,总建筑面积为19876.00㎡,建筑物高25.00m,局部设有1层地下室,地下室面积19876㎡。受建设单位委托,我院拟对该项目进行岩土工程详细勘察投标活动,建筑物工程重要性为二级,勘察等级为乙级。 1、初步勘察 1.1初勘工作步骤:可按收集资料,工程地质选定隧道线位,工程地质调绘、勘探、试验,资料整理等顺序进行。 1.2收集资料:初勘也应收集已有资料,包括可行性研究报告,取得隧道所在位置的初步总平面。 1.3初勘资料整理:工程地质勘察的原始资料,包括调查,测绘 、勘探、试验等资料,并按有关规定填写,进行复核与检查。提交的资料包括图件,文字等资料要求清晰正确,并符合有关规定和设计文件编制办法的规定。 2、详细勘察 2.1详勘的目的是根据已批准的初步设计文件中所确定的修建原则,设计方案,技术指标等设计资料。通过详细工程地质勘察,为线位布设和编制施工图设计提供完整的工程地质资料.。详勘的任务:是在初勘的基础上进行补充校对,进一步查明沿线的工程地质条件,以及重点工程与不良地质区段的工程地质特征。并取得必需的工程地质的数据,为确定隧道位置的施工图设计提供详细的工程地质资料。 2.2详勘工作步骤:可按准备工作沿线工程地质调绘勘探,试验资料整理等顺序进行,由于详勘工作需在初勘的基础上进一步查明隧道中线两侧的工程地质条件和不良地质区段的主要工程地质问题。因此详勘工作更为详细|深入,最后提交的资料深度应满足施工图设计的需要. 3、工程地质条件简述 3.1地形、地貌 建筑物场地地形比较平坦,局部有起伏,地貌单一,属岩溶孤峰平原亚区地貌。 3.2场地岩土层分布 第①层填土层:杂色,结构松散,均匀性差,高压缩性,成分复杂,主要有碎石、混凝土、碎砖瓦、块石等建筑垃圾组成,该层平均厚2.0m。第②层淤泥质土:黑色,饱和,流塑状态,强度低,具高压缩性,成份为粘性土及砂土,含有机质,具腥臭味,平均0.50m。第③层粉质粘土:粉质粘土硬塑、可塑或软塑状态均有分布,厚度不均匀,一般2~6m,平均约4.0m,但局部有6.0m以上,具软土发育条件。第④层砂土:砂土有细砂、粉砂等,多为稍密~松散状态,厚度不均匀,一般2~4m,平均约3.0m,但局部有4.0m以上,具松散土发育条件。第⑤层卵石层或含粘土卵石:多为稍密~中密、密实状态,厚度不均匀,一般大于3~6米, 平均约5米,具松散层或砂土透镜体发育条件。该层局部分布于基岩面附近。第⑥层灰岩: 基岩面一般埋深5.0~8.0m,局部大于10.0m,局部浅部有溶洞、溶槽(沟)、等岩溶现象发育,岩溶特别发育,地质条件复杂。 4、岩土工程中常采用的钻探方法及其适用条件 岩土工程勘察中采用的钻探方法很多,根据其破碎岩土方法的不同,大致可分为回转钻探、冲击钻探、振动钻探与冲洗钻探等四大类。 4.1回转钻探就是利用钻具回转使钻头的切削刃或研磨材料削磨岩土使之破碎而钻进。又可进一步分为孔底全面钻进和孔底环状钻进(岩心钻进)两种,岩土工程勘察多采用岩心钻进。 4.2冲击钻探就是利用钻具的重力和下冲击力使钻头冲击孔底以破碎岩土而钻进。又可进一步分为钻杆锤击钻进和钢丝绳冲击钻进两种,岩土工程勘察中均有使用。 4.3振动钻探就是将机械动力所产生的振动力通过连接杆及钻具传到圆筒形钻头周围的土中,使土的抗剪力急剧降低,圆筒形钻头依靠自身及振动器的重量切削土层而钻进。 4.4冲洗钻探就是利用上述各种方法破碎岩土,然后利用冲洗液将破碎后的岩土携带冲出而钻进,冲洗液同时还起到护壁和润滑等作用。此法在钻孔灌注桩等岩土工程施工中使用较多,而在岩土工程勘察中使用较少。 5、岩石勘探 5.1勘探与取样 勘探就是采取某种方法去揭示地下岩土体(含地下水、不良地质作用等)的岩性特征及其空间分布、变化特征。取样则是为了提供对岩土的工程特性进行鉴定和各种试验所需的样品。勘探与取样也是岩土工程勘察中最基本和最重要的工作方法之一。 岩土工程勘察所采用的勘探方法主要有钻探、坑探、物探和触探。 5.2钻探 钻探就是利用专门的钻探机具钻入岩土层中,以揭露地下岩土体的岩性特征,空间分布与变化的一种勘探方法。它是岩土工程勘察中所采用的一种极为重要的技术方法和手段,其成果是进行岩土工程评价、岩土工程设计与施工的基础资料和依据。岩土工程地质钻探应符合下列要求:能为钻进的地层鉴别岩性,确定其埋藏深度与厚度。能采取符合质量要求的岩土试样,地下水试样和进行原位测试。能查明钻进深度范围内地下水的赋存与埋藏分布特征。 6、岩土工程地质钻探的特点 一是勘探线网的布置不仅要考虑自然地质条件,还要结合工程的类型、规模与特点。二是钻探的深度一般较小,多在数米到数十米范围内。三是钻孔孔径变化较大,小者数十毫米,大者数千毫米。常用钻头直径为91~150mm。四是钻孔多具综合目的,除了查明地层、岩性、水文地质等条件外,还要进行各种力学试验和采取试样等。五是对岩心采取率要求较高,软弱夹层、岩石破碎带等也应千方百计取出岩心。六是在拟做试验的孔段,要求孔壁光滑平整以便进行测试工作。七是为了了解岩土天然状态下的物理力学性质,要求采取原状岩土试样,以便进行物理力学性质试验。 7、质量保证措施 7.1钻进深度、岩土分层深度的量测误差范围应为±0.05m。终孔口径不得小于0.11m。岩芯采取率:粘性土100%;砂及碎石土不低于80%。保持孔内干净,不允许孔壁坍塌,应随地层变化采取护壁措施(泥浆护壁或套管护壁) 5、地下水位以上必须干钻,不得向孔内注水。准确测量稳定水位。 8、原位测试按作业文件中标准贯入试验作业指导书进行 8.1岩性描述:必须按绘测描述,粘性土应描述其颜色、状态、包含物、结构及层理特征;粉土应描述其颜色、颗粒级配、包含物、湿度、密实度及层理特征;砂土应描述其颜色、颗粒级配、颗粒形状、粘性土含量、湿度、密实度及层理特征。 8.2土样应详细标明孔号、取样深度及野外定名。原状样及水可比样品应封严,防止失水,运输过程中防震等,保证样品质量。土工试验严格按照相关试验规范规程执行。 9、钻探方法应符合要求 一是对要求鉴别地层岩性和取样的钻孔,均应采用回转方式钻进,遇到碎石土可以用振动回转方式钻进; 二是地下水位以上的地层应进行干钻,不得使用冲洗液,也不得向孔内注水,但可以用能隔离冲洗液的二重管或三重管钻进取样;三是钻进岩层宜采用金刚石钻头,对软质岩石及风化破碎岩石应采用双层岩心管钻头钻进。需要测定岩石质量指标时,应采用外径为75mm的双层岩心管钻头;四是在湿陷性黄土中,应采用螺旋钻头钻进,或采用薄壁钻头锤击钻进,操作时应符合“分段钻进,逐次缩减,坚持清孔”的原则。 10、结束语 综上所述,一是安全生产,认真落实安全工作责任制,项目部设专职安全员,定期和不定期检查安全,发现事故隐患及时妥善解决。各种劳动保护用品应配置齐备,进入工地必须配戴安全帽。施工现场禁止与工程无关人员进入。不准在勘察作业现场打闹,不准酒后上班。严禁赤膊、赤脚进入工地,严禁从钻探三角架下过往。二是文明施工,施工中应做必要的宣传,特别注意周边环境污染及清洁卫生,不乱倒生活垃圾,工作中不造成环境污染。 岩土工程地质勘察论文:工程地质勘察与岩土工程技术发展现状与展望 摘要:上世纪八十年代岩土工程勘察体制逐渐形成,而岩土工程技术是指在工程建设过程中对岩石或图的利用、整治或改造的科学技术。而作为岩土工程中比较重要的技术环节岩土工程勘察能够为岩土工程的实施做好准备工作。本文笔者结合相关经验,论述了工程地质勘察与岩土工程技术的发展现状,基于此展望了工程地质勘察与岩土工程技术未来的发展。 关键词:地质勘察、岩土工程技术、现状、展望 一、前言 岩土工程勘察体制始于上世纪八十年代,现阶段,岩土勘察技术的重要性日渐凸显出来。岩土勘察是岩土工程技术中的重要组成部分,直接关系着岩土工程的造价、质量和安全使用周期,通过先进技术和先进设备的引用,岩土勘察技术将更能满足超高层建筑和基础建设项目工程的要求。 二、工程地质勘察与岩土工程技术的发展现状 1.工程地质勘察的发展现状 (1)岩土参数难于确定 大多数岩土体受力状态复杂,是非均质、各向异性的,难以直接观察和检查,岩土设计参数就难于确定。如对粉土的划分,粉土试验复杂,经常会出现塑性指数的误判现象;粗颗粒土、残积土和风化岩等这些岩土层,难于取到原状岩土样和进行室内室外试验,其参数确定亦比较困难。 (2)工程地质测绘不到位 工程测绘是岩土勘察的基础工作,主要是观察、分析和推断地质性质,为后续勘测工作提供依据。由于测绘工作的技术性措施不够,会存在对岩土体和岩石风化层厚度分析不够,对软弱结构面和地质构造、地质形态的界定不准确等情况,这样会导致地形地貌、断层、地层界面、风化程度等资料离散,不能充分显示地质特点。 (3)监察机制不完善 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)规定:“搜集附有坐标和地形的建筑总平面图,建筑物的性质、基础形式、规模,荷载,结构特点、埋置深度和地基允许变形等资料”。但因为缺乏系统的、完善的监理监察机制,使得不规范岩土勘察现象存在,勘察时不参照设计要求不依据建筑物实际荷载等,导致勘察报告深度、广度和精确度难以满足要求。 (4)勘测的数字化水平低 如果技术条件欠成熟欠规范,那么数字化的某些设计系统环节就会有失连贯和精准。岩土勘察提供的勘察信息资料一般以表格、文字、图片等形式呈现,描述偏向于定性内容,数字化程度低,就会造成勘察资料理解、处理、运用上的难题。 2. 岩土工程技术的现状 岩土工程起源于二十世纪六十年代的欧美国家,它是在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程研究解决岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题。 就勘察现状的情况来看,“只认识自然而不能改造自然”“只提出问题而不去动手解决问题”。只局限于“地质资料”,虽然也对“勘查报告”提出一些很抽象宏观的观点,但对于设计是否合理,施工后效果怎样,却少有人认真探讨过,而只对基础工程的效果和工程质量的好坏、成败负一定责任。这可以看出许多地质勘察人员在提高岩土工程技术水平上没有责任感、紧迫感。结果是勘察资料的水平、深度和质量一直都在原有的基础上重复,却无突破。 从设计方面来看,就岩土工程体制的做法,岩土工程师发挥很大的作用,不但要提供基础设计基准,而且要决策工程方案,结构工程师通常都要采纳听取岩土工程师的意见。但目前国内的做法却是:结构工程师是基础方案的制定者和决策者,他不直接对岩土进行勘查测试,有些对复杂场区无直接认知者,仅仅根据“勘察报告”的资料进行基础工程设计,就很难提出既合理安全又经济的方案来。然而,为了保险起见,设计师就采取加大安全系数的方法,这样既不经济,还会导致不安全因素。 从施工角度来看,由于把勘察,设计,施工三个方面分开来,因此勘察人员对开挖基坑检验的工作没有明确责任,如果有补充试验工作也不会主动去做。所以基础工程施工和建筑物竣工后的表现性状监测,勘察人员也不再负任何责任.在这种脱节的情况下,基础工程施工技术的发展和提高就很难进行下去。 我国岩土工程技术发展如此缓慢,原因有二:第一是在人才培养上存在缺陷,造成岩土工程技术人员奇缺。另一条是体制上的弊端,把一个完整的工程体制比如勘察、设计和施工分开来。近些年,在工程建设越来越多的情况下,人们也意识到把勘察、设计和施工人员统一在一条战线上,更有积极的岩土勘察人员仅仅在公司名称上下功夫,把 “工程地质勘察公司”更名为“岩土工程公司”的现象。但由于知识面不够,只懂勘察不懂设计 ,岩土公司最后还是停留在勘察和施工方面。 三、关于工程地质勘察与岩土工程技术发展的展望 1. 岩土勘察秩序将会更加规范 因为岩土勘察的工作比较复杂,它可能会同时涉及很多方面的测量工作,所以如果每一项测量工作都由单一的部门进行就会使得勘察的效果比较低,同时如果不加规范还可能使得勘察的工作进行的比较混乱。随着岩土技术的发展需求,岩土勘察的工作在未来必定会对勘察过程进行规范,主要是对勘查中的各个工序进行规范,确保在多个工序同时进行时的勘察不会混乱的同时保证勘察结果。只有这样才能使得勘察效率得到提高使得勘察工作更加科学化。 2.岩土工程勘察将向数字化方向发展 数字化的发展已经使得现代化的设备取代落后的生产设备,新设备的运用在生产中起到了不可磨灭的作用。岩土工程中的岩土勘察在未来肯定也会朝着现代化的方向发展。岩土工程中的岩土勘察需要对很多东西进行测量,与此同时会产生大量的数据,传统的陈旧工具已经不能满足这些需求,所以在现代的岩土勘察中已经出现了用红外线进行勘察的技术,这些先进设备在岩土勘察中的应用使得勘察结果更加精确,同时提高了勘察工作的效率,大大节省了人力物力。随着科学技术的不断发展,对岩土工程中的岩土勘察必定会加大投入研究的力度,可以想象在未来一定会有更多数字化的设备满足勘察的需求。 3. 岩土勘察监理机制将会更齐全 不健全的岩土勘察监理机制会影响施工计划。因此,为提高岩土勘察的效率和质量,岩土工程部门需要全程监理岩土勘察的全过程,但仅仅这样是不够的,还需要严格监控岩土勘察工作的每个工作阶段,进一步健全岩土工程勘察机制,同时随着监理机制的齐全,对岩土工程勘察监理力度的加强,岩土勘察过程中出现的种种不良现象将会被制止,这样不仅岩土勘察的工程质量和效率会被显著提高,而且又促进了岩土工程中各个环节的实施,保障了岩土工程的施工进度。 4. 岩土工程勘察员素质将会越来越高 岩土勘察工作的专业性很强,所以勘察人员的素质在一定程度上决定了勘察工作的质量,为了满足岩土工程的需求,必须加强对岩土勘察人员的素质培训工作,从而提高人员素质,同时勘察人员在进入实际勘察工作之前要经过长时间的实习期,才能正式进行勘测工作。另外,有关岩土勘察方面的法律法规也必须加紧健全,从而为勘察工作的顺利开展提供依据。只有通过这两方面的改善,勘察人员才能更好的在工作岗位上工作,同时统一的规范使得勘察人员的技术水平得到了统一,从而使得勘察结果也更加统一。勘察人员的素质提高了,也会改善勘察工作中的不足现象,提高了岩土工程的经济性。 四、结语 综上所述,岩土工程是国家各项建筑工程的前提,对国家基础设施的建设具有重要的意义。岩土工程建设中最重要的环节是岩土勘察,并且根据建设程序基本的要求,各项工程建设在施工设计前必须进行岩土工程勘察,以保证工程整体质量,更好地为国为民服务。 岩土工程地质勘察论文:探讨工程地质勘察中地下水对岩土工程的危害 摘 要:本文笔者根据多年的实践经验,分析了地下水对岩土工程的危害等问题,并主要阐述工程地质勘查中水文地质评价内容以及需要的注意事项,以供相关工作人员参考。 关键词:地下水岩石工程危害 一、前言 总所周知,在自然界中地下水的各种变化以及运动的现象被称之为水文地质。其主要的研究内容是地下水的形成以及分布的规律,研究地下水的屋里性质以及化学成分,研究地下水资源及其综合利用,同时也研究地下水对工程建筑以及矿山开采的不良影响及其防治的措施。在工程项目的设计、勘察以及施工当中,水文地质问题是工程项目勘察的重要问题,也往往是容易受到忽视的问题。工程地质与水文地质之间具有密切的联系,二者之间相互联系相互作用,在工程项目的实际勘察过程中,由于较小使用到水文参数,水文地质的问题往往不被重视,而仅仅作为一般性的评价,由此容易由于地下水的各种变化而引发岩石工程的危害问题,例如诱发水库的地震、导致岩溶的渗漏,影响坝基以及坝肩的稳定性问题和枢纽区深层承压水问题等等。 二、地下水对岩土工程的危害 1.地下水上升而形成的对岩土工程的危害 从地下水升降变化方面来看人类活动因素方面讲,使得潜水位上升的原因如下:工业废水的排放、工程建筑施工用水点的地下渗透、生活污水的渗透、农作物灌溉用水的渗透等等;从水文气象因素方面来讲,有以下集中因素会导致潜水位的上升:降水量的增加、气温的升高导致的河流汛期的到来等等,这是是对地下水动态影响最为普遍的因素;从地质因素方面来讲,含水层土壤的渗透性、地震等等都会使地下水的水位受到影响。因而,我们认为地下水水位的上升是众多因素综合的结果。它会对岩土工程引起以下几种危害:①使土壤受到地下水的浸泡而形成沼泽或者被盐渍化,同时,由于地下水会对建筑进行腐蚀,使建筑物的耐久性受到影响;②地下水的上升使土壤中含水量增加,加大了土壤的重量,在一些斜坡、河岸地区极易发生一些不良地质现象,例如滑坡、崩塌等,使地质灾害的发生率增加;③地下水水位的上升导致一些粉细砂、粉土的含水量超过饱和而被液化,极易导致土壤颗粒被渗流带走而形成管涌和流砂现象的产生;④地下水水位的上升使得一些岩土受到水的侵蚀、水解、浸泡而被软化,导致建筑物抵抗剪切破坏的极限能力降低等。 2 地下水升降变化引起的岩土工程危害 通常,人为因素是地下水水位下降的主要原因,导致地下水水位下降的人为因素如下:对地下水的大量抽取、在河流的上游筑坝导致下游地下水水位下降等等。地下水水位的下降会导致以下几种岩土工程的危害形成:一,由于地下水位的下降,而导致地表受到的地下水的浮力减小,从而导致地质灾害的发生,例如地面塌陷、地裂缝等,影响建筑物的稳定性,使得人类的生命、财产的安全受到威胁;二,对水资源的浪费和无节制的抽取地下水,导致水资源的枯竭、水质的恶化,恶化了生态环境,严重地威胁着人类的生存居住环境等。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式:①水位上升引起的岩土工程危害,潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂,管涌等现象。地下洞室充水淹没,基础上浮,建筑物失稳。②地下水位下降引起的岩土工程危害,地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝,修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。③地下水频繁升降对岩土工程造成的危害,地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩上的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透,会将土层中的铁、铝成分流失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 三、工程地质勘察中水文地质勘察过程中需要注意的事项 1. 在工程地质勘察中水文地质勘察的基本要求方面应进行明确要求 ①查明相关的水文地质条件:a区域性气候资料,如降水量、蒸发量、历史水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响。b主要含水层的分布、厚度及埋深,各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数。c场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响。d是否存在对地下水和地表水的污染及其可能的污染程度。② 水文地质问题评价内容:a查明地下水在天然状态及天然条件下的影响,分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的不良作用。b按地下水对工程的作用与影响,提出在不同条件下应当重点评价的地质问题并提出防治措施。如对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性;对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。c密切结合建筑物地基基础类型(如基坑工程、边坡工程、桩基工程)和施工需要,查明有关水文地质问题,提供所需的水文地质参数。 2 对工程勘察中水文地质参数的测定给予足够的重视 ① 地下水水位的测定,在工程地质勘察中,凡遇含水地层时,均应测定地下水位。其中静止水位的量测应有一定的稳定时间,其稳定时间按含水层的渗透性确定,需要时宜在勘察结束后统一测静止水位;当采用泥浆钻进时,测水位前应将测水管打入含水层中 20cm或洗孔后量测;对多层含水层的水位量测,必要时应采取止水措施与其他含水层隔开。② 测定地下水流向可用几何法,并同时量测各孔内水位,确定地下水的流向。地下水流速的测定可采用批示剂法或充电法。③抽水试验应符合抽水试验方法可根据渗透系数的应用范围具体选用不同的方法;抽水试验宜三次降深,最大降深应接近工程设计所需的地下水位降深的标高;水位量测应采用同一方法和仪器,读数时对抽水孔为厘米,对观测孔为毫米;当涌水量与时间关系曲线和动水位与时间的关系曲线,在一定范围内波动,而没有持续上升和下降时,可认为已经稳定;抽水结束后应量测恢复水位等规定。 四、结语 终上所述,虽然水文地质和工程地质二者之间存在着极其密切的关系,然而,在工程勘察的一系列活动中,水文地质问题十分容易受到忽视。作为岩土体的一个组成部分,地下水对岩土体工程的特性起着直接影响的作用,同时作为基础工程的环境,它对建筑物的稳定性和耐久性有着直接影响的作用,因而,我认为工程勘察中的水文地质勘察是极为重要的活动。 岩土工程地质勘察论文:高层综合楼岩土工程地质勘察的综合评价 摘要:作为建筑工程施工前的基础工作,岩土工程勘察所提供的数据为建筑工程的设计以及施工起到了关键的作用,本文首先分析了岩土工程勘察的必要性以及意义,在此基础上,结合工程案例,详细的介绍了搞成综合楼岩土工程地质勘查的内容。在分析水文地质以及地层土性的基础上,对高层综合楼岩土工程地质勘查给以了综合判断和评价。 0 引言 建筑工程地质勘查的主要目的是为了查明建筑施工现场及其附近是否存在对建筑物产生影响的不良地质因素,勘察的内容包括明确施工场地的底层时代、结构、岩性以及具体分布情况,此外,还需要对施工现场的地下埋水条件以及其腐蚀性做出科学的评价,在明确地质情况的基础上,采取科学合理的地基应对措施来保证建筑物质量要求。现场勘察工作本身必须遵循相关抗震以及勘察设计要求,通过结合建筑物的各项性质,采取多种方法如井探、钻探等进行综合勘察与评价,确保各项数据的准确性、合理性以及科学性,从而为建筑工程的基础设计提供科学的参考依据。 1 岩土工程勘察的目的及意义 1.1 岩土工程勘察的目的 岩土工程勘察在工程建设中起到了重要的作用,它是各项工程建设前提,没有对岩土进行勘察,就不能进行接下来的工程设计以及施工环节。岩土工程勘察的目的是为了确定拟建工程场地的地质情况,经过对地质进行分析,从而为接下来的工程设计、施工环节提供场地的各项地质参数,并通过运用一些勘察测试手段及方法,对拟建工程场地进行调查,通过分析,判断出修建某种工程所需要的地质条件要求,并确定此工程建设过程中对自然环境可能造成的影响。除此之外,通过岩土工程勘察,可以采取相应的措施,保证地基在施工过程中不至于产生过大的沉降变形。最后,岩土工程勘察能够为工程的基础设计以及施工提供地基加固所需要的各种岩土工程资料。 1.2 岩土工程勘察的意义 岩土工程勘察通过运用岩土工程的技术及方法,分析及评价拟建工程场地的地质环境特点以及岩土工程条件。岩土工程所涉及的专业很广,它综合了气象、水文、岩土力学、地质学、工程学、化学以及环境学等学科,从这个方面来讲,岩土工程是一门及其复杂的学科。目前,我国对岩土工程学科的研究还比较浅,对岩土工程需要用到的仪器及设备也比较短缺,正因为如此,我们所采用的岩土工程勘察技术还比较落后。受地理位置的影响,我国的地质灾害的发生频率比较高,同时,岩土工程所遇到的问题极其复杂多样。进行各种工程建设前,我们必须对拟建工程场地的地质情况进行测定,确定该场地的各项地质参数,一旦遇到不良工程场地情况,可以提前采取措施以避免地质灾害的发生。在投资所占比重方面,岩土工程勘察所占的比重很低,但是却能够为接下来的工程设计、施工提供可行的依据以及指导意见,这样能够充分利用一些有利的条件,尽量避免不利的条件,从这方面来讲,岩土工程勘察在一定程度上降低了工程的后期费用开支。综合以上内容可以得出岩土工程勘察在工程建设中起着重要的预防及指导作用。 2 工程概况 江西某高层综合楼工程,主体建筑22层,高度80.5米,地下3层,裙房4层,建筑面积为36780.8平方米,工程的基础结构为钢筋混凝土-剪力墙结构框架。为了得到该建筑的详细地质情况,采用钻探以及物探等勘探技术,对该工程的地质进行勘察。图1是勘察专控的平面布局图。 图1 工程勘察钻孔平面布局图 3 施工场地土质类型及场地类别分析 3.1 建筑施工场地的类别 在实际岩土勘察中,常采用瑞利面波法在ZK4、ZK5、ZK7等钻孔中进行压缩波波速的测定。计算出剪切模量和泊松比,根据结果对场地的类型机型划分。最后计算出场地的卓越周期。 经计算,场地土层的平均波速Vsm为:ZK4为4920m /s; ZK5为491 m /s; ZK7为472 m /s。表明Vsm均在250 m /s~550 m /s的允许范围内,根据《GB500112008》的相关规定,表明该施工场地土质类型为中硬类型,建筑场地的类别为Ⅱ。根据相关计算公式,我们可以得出地基的卓越周期分比为:ZK4为0.30 s, ZK5为0.29 s, ZK7为0.32 s。其卓越周期在0.29 s~0.32 s的范围内。 3.2地基基础持力层设计参数值原与建议值 岩土各物理学参数的确定,必须在进行完动探试验以及土工试验后,其设计参数的建议值见表1。 表1地基基础设计参数建议值 4工程地质勘察结果分析与判定 在建筑施工区域内没有的证以及构建断裂情况,因此从地壳的稳定性来看,该建筑区域内属于稳定区域。在开挖范围内,主要以中密层底层为主。 4.1 地基的均匀性评价 (1)按照地基持力层坡度评价结果,其持力层坡度小于2度,建筑物地下室内顶板的深埋度为80米,天然基坑开挖深度为10米,在这一开挖深度,土体主要以中密的砂卵石为主。但是在实际的勘察中我们发现,场地内还分布这较为明显的砂层,埋藏的深度约在9.5-26.8m之间,厚度在0.65-2.12m之间,因此确定该地基为均匀地基。 (2)按照压缩层的摸压缩量勘察结果,确定地基土的均匀性主要靠建筑物的四个钻孔在基础宽度上、压缩范围内以及压缩模量方位内,通过对相关数据进行加权平均处理进行评价。具体的分析结果见表2。 表2 按压缩层内各土层的压缩模量评价地基土的均匀性分析表 4.2 地基土的沉降性分析 根据地基土的沉降量计算公式: 按上式对地基土的沉降量以及横向倾斜值进行计算,计算结果见表3。 表3 地基土沉降量及基础横向倾斜值 从表3中可以看出从基础横向倾斜均小于基础的允许倾斜。 5 结语 综上所述,本工程布置勘察工作量较为适度,并采用多种原位测试和室内试验手段,查明了岩土结构、地基土工程性能及波速等有关数据、地下水赋存条件以及水文地质参数,满足了设计和岩土分析评价的要求。 岩土工程地质勘察论文:论岩土工程地质勘察技术 摘要:目前,我国经济在随着快速的发展,而城市建设的速度也随之前行,尤其在岩土工程当中的勘察技术也在不断的革新与进步,并成为了工程建设的一个先导,有着重要的作用。本文主要针对在岩土工程当中应用的勘察技术,并且通过在勘测的主要程序,以及科学研究勘察的技术,从而确保工程的顺利进行。 关键词:岩土工程基础地质勘察技术 在我国的基础建设性工程当中,由于地质勘察技术是作为主要的程序,并且在施工之前必须要仔细的做好地质勘察工作,从而科学全面的为工程提供一个合理的勘察条件,以及技术帮助。 一、对于基础地质勘察的具体概述 (一)、现阶段,由于在工程地质的勘察工作当中,对于岩土工程的勘察技术已经得到了显著的发展,也有了一定的提升,同时,在岩土工程的勘察技术当中,其主要的测试设备、勘察方法、仪器以及相应的技术都具有日新月异的提高。然而,在岩土工程当中,由于要求的勘察技术已经不仅仅是传统应用手段和方法,必须要面对更多的技术考验,对此,我们必须要应用更为有效、更为科学的方法进行解决。而基础地质所要针对的就是调查区域地质以及研究基础地质,它可以为岩土工程充分的提供一份原始的地质资料,并且在一定程度上达到了技术要求也降低了勘察成本。 (二)、在一般的岩土工程当中,对其勘察的目的就是为了全面了解岩土工程在基础地质的主要情况、设计要求、地质勘察的结果、岩土的各项工程参数等方面,而勘察报告质量的好坏则会直接影响到工程的造价以及安全性,所以,它是非常重要的一项内容。而对于其中的岩土参数,它的科学依据不仅只是联系在基础设计的经济性方面、安全性,并且也包括了工程可行性的论证。 (三)、在岩土工程当中,对于工程勘察主要包括在现场的钻探、室内的试验、对于原状土进行取样,以及在现场原位的测试方面等,所以必须要严格控制在工程勘察当中的每个环节,并按照国家的相关标准规定执行。此外,也应结合具体的施工经验,从而确保勘察依据的可靠准确性。由于可靠的勘察报告必须要达到国家的规范要求,并且在一定程度上要客观真实的反映出现场的地形地貌、岩土的性质、地质的构造、地层、地下水,以及地质的副作用等方面,同时也应科学合理的对岩土工程进行准确的评价分析,从而提供一个可靠的岩土工程的建设参数。 二、地质在岩土工程勘察的应用 对地质岩土的室内测试工程地质室内测试的主要问题是地质岩土样送达试验室后未及时进行开样测试,或不按操作规程要求进行试验操作。例如,对要求饱和的土试样,未按规范要求达到饱和时间再行测试;岩石固结试验的压力值达不到上覆自重应力与附加应力之和的要求,但很多固结测试并未按规范要求进行平行测试,提供的岩土勘察报告的准确、可靠性较差,经常出现与现场数据矛盾的情况,有时会造成工程投资的浪费现象。因此,地质室内试验时应及时将送达的地质岩土样进行开样测试,并严格按照国家各种操作规程要求进行试验操作。 岩土的室内试验可以测定岩土的物理力学性质指标,但这是建立在原状的土、岩样和科学、正确的试验分析方法基础上的,脱离其中任何一个方面都会大大削弱试验指标的可信度。主要体现在:原状土、岩样的采取、保管。不同的土和岩石应采用相匹配的取样器采取样,如软土宜采用薄壁取土器,坚硬的土可采用单动或双动二重管取土器。所取土样要妥善保管,这样要及时(尤其是易失水的粉土等)、存放要合理,避免使土样振动、受热;土石样的定性划分。要对各种土的基本工程地质性质加深理解,掌握各种类型土的区域分布情况。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙,而且在50 及100kPa 压力固结试验时会出现百分表测出的变形量小于同级荷载作用下的仪器变形量的情况(因我国膨胀土的膨胀力一般在50~100kPa 之间)。此外,对粉土定名时不能只重视塑性指数≤l0 的指标,还要注意粒径 O.075mm 的颗粒质量不超过总质量的50%的指标,若仅按塑性指数划分必然会造成一些误判,另外,对粉土进行承载力深宽修正和液化判别时均须根据其粘粒含量数值来进行计算,因此,地质中粉土的粘粒含量是必做的工作工程剪切方法的选择。直剪试验剪切破坏面与实际土石体剪切破坏面不一致,剪切时排水条件不易控制,按土工试验方法标准》(GB/T50123—1999)规定,快剪试验只适用于渗透系数 三、基础地质的野外踌勘和资料搜集 工程勘察人员逐渐认识到野外勘察工作的重要性,意识到野外勘察第一手资料是室内高质量勘察报告的基础。野外勘察和相关基础地质资料的搜集不仅可以帮助施工技术人员了解工程现场的地形、地貌、地层、地质和施工的条件,减少勘探工作的盲目性,减少无谓工程量的增加,做到勘测的有的放矢,还能使勘察成本科学、合理,增强施工勘探单位的相对竞争力。 岩土工程勘察工作主要在野外现场进行,为使工程现场的工作有计划、有目的地进行,避免工程窝工和返工,应在勘察出发前做好充分的准备工作,工程勘察准备工作是岩土工程勘察的重要前提和内容。准备工作做得是否充分,直接影响岩土工程勘察工作的质量、进度见表1。 表1 工程勘察工作调查的主要内容 资料名称 选址 初勘 详勘 地形图 区域 1/l000~1/5000、带坐标 大比例足、附建筑总平面布置图、带坐标 建筑物 性质、用途、平面尺寸、层数、高度、结构形式、荷栽大小、有无地下室及深度 可能采取的基础形式、尺寸、埋深、地基允许变形等资料 已有资料 区域地质、地形地貌、地裳、矽产等 邻近钻孔及试验资料、建筑经验 现场条件 历史变迁、故河道、塘沟、井、坟、填土等 地下管道、结构物、地下电缆、水管、煤气管位置 原始基础地质资料的获取,岩土工程勘察一般时间短、任务重,获取准确、全面的原始资料是岩土工程勘察中最基本的工作,任何误判和假象均会直接影响工程勘察的质量主要体现在以下几方面:工程野外勘察地层的划分应尽量详细、科学。按岩土的颜色、状态、湿度甚至钻进程度的难易,岩心采取率等不同指标进行详细的划分,这些为勘察工作室内资料整理提供最详实的编录地质资料;对多钻机共同作业情况,应首先集中技术人员勘探l~2 个钻孔,统一勘察编录形式,避免野外勘察资料的分层、定性、描述等难以统一,给勘察资料整理带来困难;勘察工作的原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零,尤其是在施工区域的气温与地温相差较大的季节,工程勘察的触探指标相差较大;标准贯入试验按照规定进行杆长和孔深校正,不仅可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,还为及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标工程贯入数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。由于碎石类土采样难、岩心采取率低(因钻进多采用泥浆循环,细颗粒易冲失),对碎石类土的相对软弱夹层较难发现,而且碎石土的承载力一般较好,但其均匀性对基础地基变形的影响很大,现实中不乏因碎石土的局部夹层导致建筑不均匀变形过大的实例,连续贯入是发现碎石土有无相对软弱夹层、判定碎石土均匀性和密实程度的必然要求。但也有人认为,连续贯入效率较低且起杆困难,在勘探时不能做到连续贯入;区域地下水位的观测,不仅要充分考虑周围地下水开采因素,还应在观测的最后一个钻孔施工24h 后进行,其次,水位观测宜与钻孔标高回测相结合。水位换算地下水的正确流向允许±2cm 的误差,水位量测直接参照孔口是根本无法满足要求的。 3结论 随着我国工程建设的飞速发展,岩土工程勘察取得长足、可喜的发展,但仍有一些理论尚不成熟、处于经验或半经验状态。岩土工程勘察是一项工程基础性工作,涉及的对象和范围很大,且涉及的勘察内容很多而且十分复杂。岩土工程勘察的手段是间接的、非直观性的。提高勘察和工程设计水平,充分利用基础地质资料,全面掌握岩土工程有关的规范、规程,不断的交流学习,才能有效地开展工作,确保勘察工作的顺利进行。 岩土工程地质勘察论文:浅议岩土工程地质勘察与基础设计的应用 摘要:本文对岩土工程勘察及地基设计之间问题,有诸多理论仍很不完善,仍局限在经验状态,有许多的工作需要有志之士去完成,提出了以下几种解决的方案。 关键词:岩土工程 地质勘察 基础设计应用 一、岩土工程地质勘察 1、踏勘与资料搜集 这2项工作可以帮助我们了解场地地形、地貌、地层及施工条件,一方面减少勘探工作的盲目性,做到有的放矢,另一方面使勘察成本合理,增强勘探单位相对竞争力。 2、原始资料的采取 岩土工程勘察一般时间短、任务重,取准、取全原始资料是岩土工程勘察的最基本的工作,任何误判和假象均会直接影响工程勘察的质量。这主要体现在以下3个方面: (1)野外地层的划分应尽量详细。按颜色、状态、湿度甚至钻进难易程度、岩心采取率等不同指标详细划分,为室内资料整理提供最详实的编录地质资料;对多钻机共同作业情况,应首先集中技术人员勘探一二个钻孔,统一编录形式,避免各行其是,尽而造成野外资料分层、定性、描述等难以统一,给资料整理带来困难。 (2)原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零,尤其在气温与地温相差较大的冬天、夏天,触探指标相差较大;标准贯入试验按规定进行杆长和孔深校正,一方面可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,另一方面可以及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标贯数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。由于碎石类土采样难、岩心采取率低(因钻进多采用泥浆循环,细颗粒易冲失),对碎石类土的相对软弱夹层较难发现,碎石土的承载力一般较好,但其均匀性对地基变形影响很大,现实中不乏因碎石土的局部夹层导致建筑不均匀变形过大的实例,连续贯入是发现碎石土有无相对软弱夹层、判定碎石土均匀性和密实程度的必然要求。但也有人认为连续贯入效率较低且起杆困难,在勘探时不能做到连续贯入。 (3)地下水位的观测。一方面充分考虑周围地下水开采因素,另一方面观测应在最后一个钻孔施工24h后进行,再者水位观测宜与钻孔标高回测相结合。我们知道,由水位换算地下水的正确流向允许±2cm的误差,水位量测直接参照孔口是根本无法满足该要求的(水位深度会因孔口参照位置不同而不同)。 3、室内试验 室内试验可以测定岩土的物理力学性质指标,但这是建立在原状的土样和正确的试验方法基础上的,若脱离其中任何一个方面均会使试验指标可信性大大降低。这主要体现在以下3个方面: (1)原状土样的采取、保管。首先,不同的土应采用相匹配的取土器采取土样,如软土宜采用薄壁取土器,坚硬的土可采用单动或双动二重管取土器,有些勘探单位为图省事经常采用钻进岩心切取土样(既欺骗甲方又欺骗自己);其次,土样要妥善保管,夏天要防晒、冬天要防冻、送样要及时(尤其是易失水的粉土等)、存放要合理(不宜放到汽车钻驾驶室内,以免使土样振动、受热)。 (2)土的定性划分。要对各种土的基本工程地质性质加深理解,掌握各种类型土的区域分布情况。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙,而且在50及100kPa压力固结试验时会出现百分表测出的变形量小于同级荷载作用下的仪器变形量的情况(因我国膨胀土的膨胀力一般在50~lOOkPa之问),若不注意这些特点,很容易把膨胀土定名为常规的粘性土。此外,对粉土定名时不能只重视塑性指数≤10的指标,还要注意粒径 0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%的指标,若仅按塑性指数划分必然会造成一些误判 ,粉砂有时也可测定一定的塑性指数),另外对粉土进行承载力深宽修正和液化判别时均须根据其粘粒含量数值来进行计算,故粉土的粘粒含量是必做的项目。在有些地方,由于建筑不需进行液化判别且粉土非持力层不必进行深宽修正,而常常省略了粘粒含量试验。 (3)剪切方法的选择。直剪试验剪切破坏面与实际土体剪切破坏面不一致,剪切时排水条件不易控制,按《土工试验方法标准》(GB/T50123—1999)规定,快剪试验只适用于渗透系数 二、基础设计 地基基础必须坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源的原则,根据岩土工程勘察资料,综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素,精心设计。这主要体现在以下5个方面。 1、粉土及粉砂地基承载力特征值深宽修正问题 如果对粉土仅按粘粒含量是否小于10%选取深、宽修正系数ηb、ηd,在应用中发现,中密以下粉土修正后承载力特征值偏不安全。另外,对粉砂(不包括很湿与饱和时稍密状态)取ηb=2、ηd =3,但对很湿、饱和、松散、稍密的粉砂无法修正。因此,经请教有关专家并结合地方经验,对中密以下粉土及很湿、饱和、松散~稍密的粉砂层,深度修正系数ηb=l、宽度修正系数ηd =0。 2、地基均匀性评价问题 《建筑地基基础设计规范》(GB5007—2002)虽要求进行地基均匀性评价,但没有给出相应评价方法,有些地方按《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ79—2002)评价高层建筑地基均匀性的方法来评价一般建筑地基是不恰当的。按经验:符合《建筑地基基础设计规范》(GB5007—2002)第3,0.2条规定,不必进行地基变形计算的建筑地基属均匀地基,否则就是不均匀地基,该方法是一种评价途径,也得到了较多的岩土工作者的认可。 3、地震效应问题 (1)波速测试数据直接影响场地类别的准确判定及建筑工程的抗震造价,规范规定对抗震重要性为甲及乙类的建筑必须进行波速测试。而有的单位往往一句话就估算场地等效剪切波速是多少、根据区域经验覆盖层厚度有多少,进一步依此数据确定场地土类型及场地类别,这是对规范认识的不足。 (2)地基处理后其剪切波速值也发生变化,场地地基土类型及场地类别也会随着发生变化,但这在地基设计中有时没有得到足够重视。 (3)对饱和粉土及砂土,按照《建筑地基抗震设计规范》(GB50011—2001)第4.3-3条在液化初判时,地下水水位深度宜按设计基准期内年平均最高水位采用,也可按近期内年最高水位采用,不可按勘察时水位采用。在地面下15~20m深度地层初判液化后,再按第4.3.4条进一步判别时,据标准贯入锤击数临界值公式; 中,规范中ds 有误,应为地下水位埋深dw ;一般情况下液化判别应按多数取结果,如3孔中2孔不液化、1孔液化,则可认为场地土层不液化。 4、 复合地基承载力特征值的确定 (建筑地基基础设计规范》(GB5007—2002)规范规定:复合地基确定基础底面积及埋深时,地基承载力的基础宽度修正系数应取0,地基承载力的基础埋深修正系数应取1。但当在某些地基承载力提高幅度不太大的土层进行CFG桩复合地基处理时,发现复合地基深宽修正后的地基承载力特征值还没有该天然土层进行深宽修正的地基承载力特征值大,这种问题应该是新旧规范衔接不当造成的。 5、 基础形式的选择问题 (1)基础形式的选择应依据场地地层情况及区域经验综合进行,忽视任何一方面均可能造成错误。 (2)基础方案的选择应综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素,而不应与习惯或不正当利益挂钩;基础设计既不能不考虑地层情况、当地建筑材料及施工条件,只采用设计者熟悉的基础形式,也不能以利益的驱动违心改变合理的基础形式。 三、结 语 岩土工程勘察与地基设计取得了长足的进步,通过对岩土工程勘察与地基设计中存在的一些问题进行分析并提出了几个解决问题的方法。 岩土工程地质勘察论文:论岩土工程地质勘察 【摘要】岩土工程地质勘察的目的是为了查明各类工程场区的地质条件,对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价,分析、预测在工程建筑作用下,地质条件可能出现的变化和作用,选择最优场地,并提出解决不良地质问题的工程措施,为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的科学依据。 【关键词】岩土工程;地质;勘察 1 岩土的分类及其工程性质 1.1 岩石的分类及其工程性质岩石的分类,岩石是天然产出的具有一定结构的矿物天然集合体,少数岩石也可由玻璃或生物遗骸组成。岩石构成地壳及上地幔的固态部分,也是地质作用的产物。目前岩石的主要按其形成原因来分,可以分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三类。岩石的工程性质,岩石的工程性质是指岩石的物理力学性质。岩石的工程性质的因素主要有矿物成分、岩石的机构和构造及分化程度。岩石的物理性质主要包括的指标有比重,重度,孔隙性,吸水性,软化性,抗冻性。岩石的力学性质主要包括岩石的变形特性,岩石的强度特性(抗压强度、抗剪强度、抗拉强度)。 1.2 土的分类及其工程性质 土的分类土是一种三相体系,其主要物质成分包括作为土骨架的固体矿物颗粒(固相)、孔隙中水及其溶解物质(液相)和气体(气相)。根据地质成因土的工程分类主要包括残积土、坡积土、洪积土、冲击土、湖积土、海积土、冰水沉积土和风积土。土的工程性质土的物理性质指标有土的颗粒比重、重度、含水量、饱和度、孔隙比和孔隙率等。土的工程特性主要有渗透性、压缩性、抗剪强度、触变性和蠕变性、塑限性等。 2 岩土工程勘察等级的划分及其要求 不同的建筑物的重要性也不同,其破坏后产生的后果严重性也不同。因此针对工程重要性的不同以及场地和地基复杂程度的差异,岩土工程的勘察也要划分不同的等级,针对不同的等级,各个勘察阶段的工作内容、方法及详细程度也会具有显著地差别。 2.1下面介绍几种岩土工程重要性等级的划分 2.1.1 根据工程的规模和特征以及工程破坏或影响正常使用所产生的后果,将工程分为三个重要性的等级,如下所示:一级工程:工程性质是重要工程,破坏后引起的后果属很严重二级工程:工程性质是一般工程,破坏后引起的后果属严重三级工程:工程性质是次要要工程,破坏后引起的后果属不严重 2.1.2 根据地基复杂程度,可按规定分为三个等级,具体划分如下:一级地基(复杂地基):特征是岩石种类多,很不均匀,性质变化大,需特殊处理,多年冻土,严重湿陷、膨胀,盐渍,需要专门处理,;满足前面一个特征及以上者。二级地基(中等复杂):特征是岩石种类多,不均匀,有特殊岩石;满足前面一个特征及以上者。三级地基(简单地基):特征是岩石种类单一,均匀,无特殊岩石;全部满足前面全部特征。 2.2 岩石工程勘察等级的划分 确定了上面的工程的重要性等级、地基等级复杂程度等级以后,就可以进行岩土工程的勘察等级的划分了,具体划分如下,岩土工程勘察等级分甲、乙、丙三级。甲级:在工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度中,有一项或多项为一级。乙级:除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目。丙级:工程重要性、场地复杂和地基复杂程度等级均为三级的。 3 岩土工程地质勘测的测绘和调查及其它相关工作内容 工程地质测绘和调查一般在岩土工程勘察的早期阶段进行,也可以用于详细勘察阶段的对某些专门地质问题进行补充调查。工程地质测绘和调查能在较短的时间内查明较大范围的主要工程地质条件,不需要复杂设备和大量资金、材料,而且效果显著。 工程地质测绘和调查的主要任务是在地形地质图上填绘出测区的工程地质条件,其内容应包括测区的所有工程地质要素,即查明拟建场地的地层岩性、地质结构、地形地貌、水文地质条件、工程地质动力地质现象、已经有的建筑物的变形和破坏情况及以往的建筑经验、可利用的天然建筑材料的质量及其分布等方面,因此它属于多项内容的地表地质测绘和调查。 4 工程地质测绘前的准备工作 4.1 资料收集和研究。应收集的资料主要有区域地质资料、遥感资料、气象资料、水文资料、地震资料、水文及工程地质资料、建筑经验等。 4.2 踏勘。现场踏勘是在收集研究资料的基础上进行的,目的在于了解侧区的地形地貌及其地质情况和问题,以便于合理的布置观测点和观测路线,正确选择实测地质剖面位置。 4.3 编制测绘纲要。测绘纲要是进行测绘的依据,其内容应尽量符合实际情况。测绘纲要一般包含在勘察纲要内,在特殊的情况下可单独编制。测绘纲要应包括工作任务情况(目的、要求、测绘面积、比例尺等)、地理情况(位置、交通、水文、气象、地形地貌)、测绘区的地质概况(地层、岩性、地下水、不良地质现象)、工作量、工作方法及精度要求、人员组织和经费预算、材料物资器材、工作计划及工作步骤。 5 测绘的方法 工程地质测绘的方法主要有两种,一是相片成图法,二是实地测绘法。主要介绍一下实地测绘法。实地测绘是工程地质测绘的野外工作方法,它由细分为三种方法。路线法:沿着一定的路线,穿越测绘场地,把走过的路线正确地填绘在地图上,并延途详细观察和记录各中地质现象和标志,如地层地层界线、构造线、岩层产状、各种不良地质现象等。布点法:不点法是过程测绘的的基本方法,也是根据不同的比例预先在地形图上布置一定数量的观测路线和观测点。追索法:它是沿着地层走向、地质构造线的延伸方向或不良地质现象的边界线进行布点追索,其主要目的是查明某一局部的工程地质问题。在完成了工程地质测绘的基础上,接下来完成的就是非常重要的工作了,主要包括工程地质的勘探和取样,岩土工程原位测试,室内试验,房屋建筑与构造物的勘察评价,地下洞室的勘察与评价,边坡工程的勘察评价,岩土工程分析评价和成果报告的编写。 6 结语 综上所述,工程勘察工作地任务是查明情况,提供各种相关的技术数据,分析和评价场地的岩土工程条件并提出解决岩土工程问题的建议,以保证工程建设安全、高效运行,促进经济社会的可持续发展。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察数字化技术研究 摘要:岩土工程设计的基础是地质勘察,传统的勘察表达方面存在局限性,存在直观性差的缺点,既不能将岩土地质空间的变化情况全面反映出来,也难以将岩土的性质准确和完整地表达出来,勘察结果不能完全满足岩土工程设计的要求。本文将在分析传统地质勘察方法存在问题的基础上,探讨推广地质勘察数字化技术的必要性,以突破传统勘察的技术弊端,更好地推断岩土区域分布规律、预测岩土工程性质等,为岩土工程施工提供科学的地质资料依据。 关键词:岩土工程 地质勘察 数字化技术 1.岩土工程地质勘察存在的问题 出于多方面的原因,地质勘察技术仍然存在一定的问题,使得岩土工程的地质勘察难以取得长足发展:①设计部门和勘察部门属于两个独立的部门,作业分散,勘察技术方法分支多,涉及多方面的专业知识,再加上勘察人员鲜有参加设计工作者,致使岩土勘察的相关数据资料表现形式超出了设计部门人员的理解范围之外。笔者认为主要是因为设计人员的专业水平局限性使然,设计过程中没有勘察人员进行现场对勘察成果的解释,才导致勘察成果在设计中利用效率低的情况出现。各种专业之间多以书面形式进行资料信息交流,网络等数据共享模式基本为零,这样既耗时又费力,而且容易出现资料数据的丢失。②设计软件功能不够齐全,只能够胜任编制文件和绘制图纸等简单工作,对于经验工作等评价工作,存在网络化与共享等方面的瓶颈。其次是软件系统缺乏共通信息交流的渠道,譬如在勘察所得的数据资料直接反馈给技术部门,而没有通过信息交流的方式对这些资料进行处理加工,专业分离式的信息共享模式使得系统呈现封闭性特征。③勘察辐射的信息面广,包括气象、水文、地理、交通、经济、环境以及风俗习惯等,这些信息资料的掌握,需要掌握各自的属性特征,也需要对其进行定量和定性分析。但勘察系统缺乏必要的采集、表达、识别和分析等方法,致使勘察所得情报不全,无法形成设计与决策的优势。再加上系统不具备空间分析功能,致使设计与决策需要依靠设计人员的经验与水平进行理解。 2.岩土工程地质勘察数字化系统的建立 2.1地理信息系统 地理信息系统旨在运用计算机、信息科学和地理学等综合学科手段,实现地质勘察场地的数字化。地理信息系统针对岩土工程地质勘察,直指岩土工程的空间和属性数据,根据勘察地点的方位坐标,通过管理、检索、评价分析和结果分析的处理流程,以提供设计的决策依据。地理信息系统技术的实现,需要兼顾以下功能的实现:①根据地质勘察数字化技术的要求,系统必须具备采集和编辑数据的功能,保证在获取完整、逻辑和准确数据的同时,通过跟踪、扫描和遥感等数字化手段完成编辑加工。②在数据操作的过程中,数据存储、组织、格式化、转换等继承过程,是地理信息系统数据库体现数字化要求的关键点。另外、数据的查询、搜索、统计等数字化功能也必须在系统中体现出来。③数字化系统具有空间分析需求,通常分为空间检索、拓扑叠加、模拟三个层次。在检索方面,地理信息系统以空间实体的属性以及属性特征检索依据。拓扑叠加既在输入某空间实体的属性以及属性特征时,会同步显示类似的空间实体。而空间模拟分析旨在发挥系统使用者的主观能动性。④在通过收集、编辑、继承和分析等数字化流程之后,最终将数据以图表等形式输出,既系统的输出功能。总之,基于地理信息系统的岩土工程勘察设计数字化技术,为推动勘察设计的现代化,不失为一种较为科学的数字化开发手段。 2.2地质勘察建模技术 建模技术由来已久,岩土工程的建模技术,是根据工程的情况、条件和实际状态,根据一定的比例将实体用图形表现出来。地质勘察建模技术是实现场地地层数字化的重要手段。根据地理信息系统提供的数字依据,进行资料筛选分析,建模的一般过程如下:首先对工程地质变量进行预测,譬如地下水水流速度的变量预测,又如地层构造、断层等的空间分布,由于地质的变量因素过多,建模不可能进行全方位量测,因此只能选取较有代表性的部分,然后利用各种手段预测地质的综合变量情况。其次是对地质的特征进行条件化和离散化解释,通过现场勘察获取资料之后,进行地质描述,而变量描述需要地质的变量预测和工程地质控制共同实现,最终确定地质的边界以及特点。岩土工程勘察地质的建模数字化技术,以图形和数学表示的方法,将工程和地质条件的关系表现出来,解决工程与地质脱节的问题,让设计人员摆脱勘察专业数据资料的束缚,形象地认识岩土变形、破坏等情况,以便掌握岩土的运动规律等,将勘察内容充分地在设计文件里体现出来,并全面提出设计方案。 2.3场地虚拟实现技术 场地虚拟数字化技术的实现,即建立数字化岩土勘察工程的数据库系统。该系统囊括两方面的内容,一是勘察区域内的地理规划、道路、市政设施、住宅区等地理信息,二是勘察区域内的山川、河流等自然地貌地形的情况。关于数据库系统的建立,需具备以下几方面的基本条件:①收集勘察区域内的地质勘察资料,包括勘察点的地理、环境、土质、地层等信息。②根据系统信息需求,为弄清楚所需数据类型和数据之间的关系,把用户的数据需求用较为形象方法表现出来,需要设计能够反映信息世界的概念性模型。③数据库需要囊括三种数据,一是用户输入的原始数据,二是系统自动生成的中间数据,三是最终的数据。④数据库的主要功能,首先是输入数据注意有效性和规范化,以保证输入库内的数据资料精准性,减少误差。第二是让用户能够在最短时间内利用检索功能获取数据中的地质信息,搜索的条件是图示点、图示矩形、区域、交叉条件等。第三是叠加、缓冲区和多层立体叠加三种空间分析功能。第四是数据库单向、多向和多组合的输出方式。 3.结束语 综上所述,岩土工程地质勘查要摆脱传统勘查模式的弊端,必须尽快建立以地理信息系统、建模技术、场地虚拟等数字化技术为核心的勘察系统,并加快该系统的应用研究,以尽快实现在岩土工程中广泛应用数字化的勘察技术方法。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察与建筑工程地质勘察的对别分析 摘要: 随着国家经济不断的快速发展,对国家资源的开发利用也在不断的加深,各种各样的科技设备不断的更新、出现,也为加强地质勘察能力与准确程度提供了有力的科技和物质保障。同时,各种各样的建筑不断的规划建设,地质勘察的需要也越来越大,也为地质勘查提供了很大的研究需求和研究条件,促进了地质勘察的发展。本文针对岩土工程勘查和建筑工程地质勘察的内容、特点、方法等方面的阐述与比较,详细的说明二者的联系与区别,目的通过叙述来说明二者的作用以及现实意义。 关键词: 岩土工程;建筑工程;勘查对比 岩土工程地质勘查主要针对岩体和土体以及地下水作为勘察对象,通过对岩土的各种特征以及参数的测试,研究不同地区的不同类型的岩土的结构特点、形成过程、地质运动作用等方面。另外,通过对岩石以及土质的判断分析,可以用来寻找矿藏资源等用途。岩土工程地质勘察是一项多用途、综合性的工程技术。 建筑工程地质勘查是工程建设前期的一项工作,是运用地质、工程地质和其他有关学科的知识、技术,对建筑场地和附近的区域进行调查研究,从而为工程建设提供建设依据,保证建筑工程能够顺利的实施,确保建筑工程地基基础的质量,以及环境资源的有效利用而进行的工程施工的重要环节。 1.岩土工程勘察与建筑工程勘察目的与内容对比 岩土工程是土木工程的一个分支,主要运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题。岩土勘察常常研究地质的结构、地应力场环境,各地质时期各地区的风、水和冰川的侵蚀和搬运等作用形式。 岩土工程勘察研究主要方式有:工程地质调查和测绘、勘探和取土测试、原位测试、室内试验、现场检验和检测,并根据以上几种方法,对建筑工程地质条件进行定性或定量分析,编制满足不同阶段所需的成果报告文件。 建筑工程地质勘察的任务主要探察工程项目建设地点的地形地貌、地层土壤性质、地质结构和水文条件等性质从而为科学规划、施工建设提供依据。 建筑工程地质勘察的内容以工程测量、水文地质勘察和工程地质勘察为主。工程测量主要为平面测量、高程测量、地形地貌测量等。水文地质勘察主要以水文地质的测绘、地质勘探、钻探、抽水等过程,此过程可以分为初勘和详勘两个阶段。初勘查明水文条件,评价地下水的位置、深度等情况。详勘则进一步勘查,提供工程相应的方案,结合数据设计、选择合理的施工方法。 2. 岩土工程勘察与建筑工程勘察特点对比 岩土工程勘察与建筑工程勘察都时对地质结构等因素进行勘察,同时对区域范围内的地质结构进行分析、判断,对该区域内的整个地质特点进行总结。并为该区域的未来的规划提供依据。 但二者也有着截然不同的特点: 岩土工程的特点是针对地质结构的分布研究,研究范围广阔,深度也很大。小范围的勘察不足以得出准确的结论,需要大量的调察研究综合分析。例如岩土工程勘察报告研究我国长江中下游的矿层、云母、重金属等分布特点,也有介绍附件石英砂的变形特性、强度特性等实验结果。 而建筑工程勘察的特点是小范围内的,针对建筑项目工程的规划要求,而进行的具体因素进行的勘察,更多的是为建筑工程施工建设的要求服务,保证建筑的稳定性、功能性等一系列特点,因此具有较强的针对性。 3. 岩土工程勘察方法和建筑工程勘察方法 岩土工程的勘察方法试验技术、原位试验技术、现场检测技术、虚拟测试技术等。原位测试技术主要针对地质结构表面的土压力测试、应力场测试等。现场检测技术则是利用勘探设备进行较深层的地质结构研究,其探测的深度可达到几百米。室内试验技术主要是对采集的样本在实验室通过进行试验,对实验数据进行分析而得到地质条件的方法。虚拟测试技术是采用先进的光电设备、磁声设备等等仪器对区域地质进行测试,随着测试技术的不断提高,越来越多的传统测试方法将会被高科技的设备所取代,现代测试技术中,虚拟测试技术在岩土测试技术中也得到了广泛的应用。 建筑工程地质勘查是针对建筑工程规划建设而进行的勘察,因此建筑工程地质勘查的方法也更加的具体。其主要方法有工程地质测绘、工程地质勘探、工程地质的试验、工程地质的长期观测等,其中工程地质勘探又包括物探、钻探、和坑探等。建筑工程地质勘察重点勘查地质结构形式以及地下水的相关参数。例如地下水位高度、深度等因素。同时针对相关的数据进行分析,分析的重点也是在地质结构和地下水位可能对规划、对建筑产生的影响,应如何的解决,以及在施工过程中的影响等。 总结 岩土工程地质勘察是与资源开发、工程建设紧密结合的工作,主要应用岩土工程的技术和方法对地域内的岩土情况进行勘察。目的主要是确定该区域的地质结构、岩土的性质、特点、应力趋势等,同时根据岩土勘察的情况,对自然资源的开发利用形成详细的说明。因此,岩土工程地质勘察则更注重宏观的地质勘探,以及未来相当长的一段时间内该区域的变化趋势等。 建筑工程地质勘察则更针对于建筑工程本身,通过对规划建筑的现场实地勘察而了解到相关地形地貌、地质结构特点、建筑对地质结构的影响等一系列的参数,从而对建筑本身的稳定性分析、施工方案的确定等有一个全面综合的确定。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察技术的应用现状 摘要:就目前岩土工程地质勘察技术的应用现状分析,可以看出存在一定的问题。本文将根据岩土工程地质勘察技术的应用现状,对存在的问题进行分析,并针对问题的原因提出相应的勘察方法和建议,以保证建筑地基的强度和稳定性。 关键词:岩土工程 地质勘察 技术应用 1.岩土工程地质勘察技术应用现状 1.1地质勘察的技术问题 岩土工程必须建立在地质勘察的基础上,掌握一手的岩土工程质量,是后期工程成败的关键点之一,就目前地质勘察的技术应用现状分析,存在以下几方面的技术难点问题:界面划分上缺乏针对性,地质勘察人员对界面的划分没有根据岩土的各种性质进行区别性看待;岩土的取样不全,由于岩土的复杂性,某些原状的岩土样本在取样时被忽略,譬如风化岩、残积土和粗颗粒土等,因此无法进行全方位的岩土室内外试验,其参数触及面狭窄;岩土地质勘察人员勘察能力的牵肘,各种野外作业和资料整理分析等方面的能力,无法胜任勘察的实际需求,另外作业人员往往将勘察当成一项独立性的工作,没有结合地基未来将建的建筑结构特点进行作业,致使勘察目的过于片面,所取得的勘察资料与建筑工程的设计、施工脱节。 1.2问题原因分析 笔者结合以上的勘察技术问题,结合施工经验,对存在问题的原因进行如下浅析:首先是勘察依据不足,地质勘察方法的取舍需明确建筑设计意图,方能针对性布置勘察任务,目前部分勘察报告缺少对未来将建的项目性质、规模、结构、荷载等资料的分析,在勘测点的布置上缺乏可行性,致使勘察的结果不能满足建筑对地基的施工要求,譬如某高层小区临江而建,勘察之前没有综合地形地貌作出地质灾害调查,也没综合考虑到高层小区所需求的最大限度荷载,致使勘察不到位,在工程桩基施工时,工地某地段出现了特殊的岩土结构,需改用水桩方可完成桩基任务,而且此部位的建筑物层高等结构必须进行重新设计修改,带来巨大的人力、物力和财力资源浪费。其次是勘察工作不合理,根据相关规定,不同建筑物的地质勘察间距和勘察点布置是由差别性的,在实际勘察操作中,不按照规范要求作业的现象相当普遍,存在孔深不足、勘察点超范围等情况,究其原因,主要是因为没有将勘察等级等纳入考虑范围之内,譬如某住宅小区地质勘察用普通民宅的标准进行,经测试地基条件良好,但经后期进行剪切波速测试,发现建筑物高度要求的钻孔深度内存在微风化岩层。再次是技术勘察手段的问题,譬如勘察水平落后,碎石土层采用静力触探法,致使触探试验不连贯,在钻进岩层中时,忽略岩心采取率,使得钻探效果不全。 2.岩土工程地质勘察技术建议措施 2.1地质勘察测绘 岩土工程地质勘测测绘,是对岩土的地貌地形、变化情况和地质条件等情况进行测绘,具体内容包括:在岩土工程勘察界限内外的一定宽度内,调查是否存在滑坡、土洞和坍塌等不良地质现象,以及岩石、软弱层地质体的出露部位、范围和分布,按照一定比例将这些调查内容标示在图纸之上;岩土所在地的气候等水文气象,以及周边生活和生产建筑物对岩土的破坏程度等的调查,并对岩石的特征、风化程度,所在位置的地貌与岩土层关系进行分析,初步划分地貌单元;调查岩土位置的地下水情况,包括地下水的类型、水位情况和流量等,并按照一定比例标示在测绘图纸上。以上的调查内容除了标示在图纸之上,还要进行调查情况的野外照相或者素描,作为编制地质勘查报告的基本资料。 2.2钻探技术 岩土钻探是岩土地质勘察掌握一手资料的重要环节,钻探技术的应用需要掌握以下的方法:①钻探技术的选择需要针对不同的地质环境,一是地下水以上的地层,适合用勺型钻锤击干法掏土钻进法,这种钻探方法简单便捷,但对土层扰动性较大,因此钻探深度要求高的地层,此法不适用;二是针对多种岩土工程勘察的深度,可采用岩芯回转泥浆护壁钻进法。三是双管单动钻进、冲击钻探等其他的钻进方法较为适用普通地质勘察,因为这些方法的工艺复杂,而且不利于原状土样,对土层的扰动性较大。②钻进深度的控制,与岩土层的分层深度测量误差不能超过5厘米,如果采用岩芯回转泥浆护壁钻进法,为控制分层的精度,非连续取芯钻进的回次进尺应该进行严格控制,一般是在2米之内;③针对不同性质的岩土,控制取芯率,土层为百分之百,岩石风化的残积土为百分之八十五,半岩半土为百分之九十,破碎岩为百分之六十五,软质岩为百分之六十五,完整岩为百分之八十以上。④根据钻进回次填写钻探记录,作为钻探技术应用情况的依据。 2.3取样和试验技术 首先是取样技术。取样需要根据工程地基的情况进行采取,一般采集中风化和微风化岩的上部位置,因为这些风化带具有过渡的特点,而上部位置就具有代表意义,其他位置超风化带实验值过于离散。采集后的样本做及时蜡封处理,用胶带包括岩样,以防止其水分流失,并分类妥善保存,每种样本都要有标签清楚记录孔段的深度,然后送到土木试验地点进行土样和岩样的分析和试验。 其次是原位试验,即在保证检测对象不被扰动和破坏的天然状态下,通过各种试验手法进行指标测定。原位试验是岩土工程地质勘察的重要部分,获取岩土的设计参数,也是岩土工程施工质量检验的重要手段。原位试验的方法很多,包括荷载、静力触探和标准贯入试验等。试验方法具体根据工程条件和需求而定,常用的试验方法是标准贯入试验法。根据《建筑地基基础设计规范》规定,标准贯入试验是自动落锤的试验法。该法应根据地基的条件,以1米到1.5米为一次钻进单元深度,如果地质为松土,则钻进深度应该结合实际而定,风化残积土和全风化带钻进以1.5米为一次钻进单元深度,强风化带以2米到2.5米为一次钻进单元深度。 编写地质勘察报告,根据《岩土工程勘察规范》的具体要求进行编写,编写的前应该将各类勘察资料进行汇总整理,结合实际拟定大纲后再进行编写,内容包括勘察基本内容、地质条件、工程分析评价以及相关的结论和建议。地质勘察报告也是勘察技术应用情况的检验总结。 3.结束语 综上所述,岩土工程地质勘察属于综合型的地质勘察工作,具有复杂性和多变性等特征,在技术应用方面,存在界面划分上缺乏针对性、地质的形态掌握不全、岩土的取样不全以及勘察能力限制等问题,笔者对这些问题分析之后,对这些问题的原因进行了总结,认为岩土工程地质勘察只有综合运用各种勘察手段,重点提高地质勘察测绘、钻孔、取样、原位试验和地质报告编写等方面的技术含量,方可对地质环境作出综合性的客观判断与评价,全盘掌握地基的强度和稳定性情况,为建筑工程的施工奠定基础。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察实践理念的问题 摘要根据岩土工程勘察中的勘察要求,对工程地质勘察实践理念问题的分析,并结合实例探讨平原区的含水层特征。以期给工程勘察工作人员提供方便制定相应的防护措施和施工计划,以确保工程质量。 关键词岩土工程;地质勘察;理念分析 先进技术(含理论、技术设备)的推广应用是工程地质勘察好、省、快的强大技能和物质基础。如地下洞室围岩分类,坝基岩体质量分类,边坡稳定分析,岩体弹塑性理论,地质力学模型、岩(4-)体物理力学性试验方法的发展应用,电脑与工程地质软件包的开发应用,钻探钻进取芯技术的提高,物探各种测试手段的广泛应用等,都强有力地促进了工程地质勘察周期的缩短和工程地质条件分析评价的快速与先进。设计、施工方面先进技术的应用,如新坝型、新建材、新工艺、新施工方法的运用,也进一步促进了工程地质勘察中对较差岩体的充分利用。 1工程地质勘察实践理念问题 “实践理念”泛指人们在工程地质勘察实践活动中,所持的思想、观点、方法的综合而言,其核心内容包括以下三点: 1)坚持一切从客观地质实际出发,并做具体分析区别对待,即辩证唯物论观点。例如:万家寨坝基夹层两侧岩体存在着强大的侧向抗滑效应,即个性规律。如果我们遵照规范的共性规律,绝对地不予考虑就不符合坝基地质实际了。否则,如果我们机械地绝对予以考虑,也不一定是必要的。其实,按通常的对待办法,将它只作为安全储备,而不参与坝基稳定计算是可行的。但当坝基稳定需要时,做适度的考虑也是安全可靠的。 2)坚持采用系统分析和综合评价方法,即整体论观点。任何工程地质问题都属于一定层次的,由诸多要素组成的―个系统问题,需采用系统分析方法做整体的综合评价与决断。系统方法论认为,人们在研究和解决系统问题时,仅仅重视各要素自身的可靠性(或安全储备)是不够的。而应当将重点放在如何通过对具有必要可靠性的诸多要素的优化组合,以达到系统的整体效应最佳,而并不追求每个要素自身可靠性都达到最高等级。否则,工程地质决断就必然是偏于保守的。这就是说,专家们需要坚持运用“系统整体效应(或功能)大于其组成部分之和”这一重要思想和原理,以指导工程地质勘察实践。 3)坚持依靠工程经验与创造性思维的积极贡献,即经验支持论观点。工程经验与创造性思维是宝贵财富。它影响到工程地质勘察实践的各个方面,而且至今人们对工程地质环境的认识,依然是有些地质问题可以说得清楚,并可用数学模型给予量的表达;又有些地质问题虽可以说得清楚,但无法以数学模型给予量的表达;还有些地质问题说不清楚,只可意会,无法言传;更有些地质问题既说不清楚,也无法理解等。所有这些问题在工程地质决断过程中,都要做出相应的分析和评价。而正确的工程地质决断,恰恰在于对那些说不清楚的地质问题做出合理的价值判断。这正是专家们工程经验与创造性思维的积极贡献和强有力支持的重要表现所在。 2坝基主要工程地质问题评价 坝工建筑物对坝基的要求有三个核心问题:一是坝基所承受的荷载作用下不会发生滑动失稳。而且还应有必要的抗滑稳定安全度;二是在各项荷载作用下,坝基各部位的应力及变形值要在许可的范围内。避免产生过大的局部应力集中和严重的不均匀变位。影响坝基和大坝的安全;三是坝基在渗透水的长期作用下,要能保持坝基岩体在力学和化学性质上的稳定,渗漏和渗透压力都要控制在允许的范围内,因此,围绕这些问题,拱坝坝基主要工程地质问题包括坝基压缩变形、坝基渗漏及渗透变形和坝基抗滑稳定等问题。坝基压缩变形问题。主要根据坝基岩体强度、岩体风化特征、岩体结构类型和软弱结构面的发育情况及其分布特征做出分析和评价。若坝基岩体中存在抗变形能力差的缓倾角夹层、陡倾角断层和风化、卸荷破碎带。要提出必要的工程处理措施建议。坝基渗漏及渗透变形问题。主要根据坝基岩体的岩性类型、岩体风化状态、结构面发育程度、分布特性及其性状和地下水发育情况等,评价坝基岩体的透水性及其渗漏通道,并提出相应的工程处理措施建议。坝肩岩体抗滑稳定问题。主要根据岩体强度、岩体结构、岩体完整性、结构面发育程度等岩体质量分类相关的因素,结合软弱结构面的分布特征及其性状、组合切割关系等进行分析和评价,提供坝基岩体及结构面、软弱层和断层抗剪断强度,进行坝肩岩体抗滑稳定计算。并提出相应的工程处理措施建议。 3水文地质试验和地下水监测 水文地质试验是水利水电工程地质勘察中的一个重要环节。通过水文地质试验,求取岩土层的水文地质参数,可以判定岩土层的透水性,评价工程的渗透稳定性。亦文地质试验包括抽水试验、压水试验、注水试验、渗水试验,以及水位恢复试验等等。不同的地层条件下,选用适宜的试验项目和计算公式。一般地,砂砾(卵)石层和河边地层中适宜做抽水试验和提水后的水位恢复试验,基岩做压水试验,填土、含泥砂土和粘性土层适宜做注水、渗水试验。文献对每一种水文地质试验的操作规程都有明确而详尽的规定。必须按规程的规定连接设备和进行操作,使用合格的水表、秒表、水位仪、压力表等,观测足够长的时间,确保每―个试验观测数据的准确性,减少误差。 4几点体会 根据场地的工程地质条件和水文地质条件,场地下部卵石层呈高强度、低压缩性、层厚大、层位稳定,无下伏软弱土层,是水闸理想的桩端持力层,但在桩型方案选择上,如何根据场地的工程地质条件和水文地质条件、建筑物特性及当地的建设经验等综合分析确定一种安全可靠、技术可行、经济合理的桩型。便是本水闸工程地质勘察中的又一个重要环节。 1)在水闸的工程勘察过程中,由于基坑开挖深度一般较大,应充分考虑地下水的影响与作用。不仅要分层求取基坑坑壁范围内各含水层的水文地质参数,还要注意求取基坑以下可能对基坑工程造成影响的含水层的水文地质参数。 2)在深基坑工程中,在考虑坑壁稳定性时应同时考虑基底稳定性来进行支护结构(方案)的设计。在工程勘察中应分析评价和预测可能引起基底失稳的原因和表现形式,并提出相应的防护或监测等工程措施。 3)应在充分分析场地工程地质和水文地质条件、建(构)筑物特性、地区建设经验等各方面因素的前提下,综合确定一种安全可靠、技术可行、经济合理的基础方案,真正做到勘察规范要求的“确保工程质量、提高投资效益”。 5结论 工程地质勘察工作的对象是复杂的工程地质系统。强调勘察对象整体性质和整体功能,从工程地质勘察的基本目标是建立工程地质结构模型,最终目标是建立工程地质模型,而最优目标是以适当勘察工作量,建立“灰度”适度的工程地质模型。
水利水电论文:论水利水电工程的环境影响及对策 1 水利工程建设对自然环境的影响 水利水电工程通常不直接产生污染问题,属非污染生态项目,其影响的对象主要为区域生态环境。水利水电工程的环境影响区域一般可分为库区、大坝施工区、坝下游区。库区的环境影响主要源于水库淹没和移民安置、水库水文情势的变化,受影响最大和最为重要的通常是生物多样性、水质、水温、环境地质、景观、人群健康、土壤侵蚀、土地利用、社会经济等因子,受影响的性质多数为不利影响;坝下游区的环境影响主要源于大坝调蓄引起的水文情势变化,受影响的主要是水文、河势、水温、水质、水生生物、湿地资源、入海河口生态环境、社会经济等因子,影响的性质有利有弊,影响的时间一般是长期的,影响的范围因区域的特点不同各异,有时可延伸至河口区。水利水电工程的环境影响,有些是不可避免的,有些通过采取一定的措施可以避免或减小。水利水电工程环境管理是避免或减小工程不利环境影响的有效方式,而环境监测则可为工程的环境管理提供依据。因此,制订水利水电工程的环境管理与监测计划是工程规划和设计的重要内容,在项目可行性研究阶段的环境影响报告书和初步设计阶段的环境保护初步设计中均需要详细地拟订并列出有关内容。 2 水利水电工程对环境影响的具体问题分析 2.1 因水库淹没,库区移民安置中毁林开荒将造成水土流失。因安置不当及生活环境改变,移民生活不安定会产生一些社会问题。在我国人多、耕地少的条件下,应尽量减少水库的淹没损失,对库区内尽在高水位时才被淹没的土地适当采取措施加以利用。 2.2 水库蓄水后,有可能引起库岸崩坍,诱发地震等。此外,河流情势变化对坝下与河口水体生态环境产生潜在影响。岸坡浸水后,岩体的抗剪强度降低,在水库水位降落时,有可能因丧失稳定而坍滑。将给工程的正常施工和运行带来极为不利的后果。 2.3 水库蓄水后,会引起库周围地下水位抬高,导致土地盐碱化等。 2.4 水库蓄水后,因水流变缓,水体稀释扩散能力降低,水体中污染物浓度增加,库尾与一些库湾易发生富营养化。 2.5 一些水库蓄水后,水温结构发生变化,可能出现分层,对下游农作物产生危害。 2.6 水库淹没会影响陆生生物的生活环境;修坝对水生生物特别是洄游性鱼类将产生直接影响。 3 减小水利水电工程对环境的影响,促进人与自然和谐发展的对策 3.1 建立环境影响评价制度。环境影响评价制度是指在某地区进行可能影响环境的工程建设,在规划或其他活动之前,对其活动可能造成的周围地区环境影响进行调查、预测和评价,并提出防治环境污染和破坏的对策,以及制定相应方案。在进行水利工程建设时,实行环境影响评价制度,是实现经济建设、水利建设和环境建设同步发展的主要手段,水利工程建设项目不但要进行经济评价,而且要进行环境影响评价,科学地分析开发建设活动可能产生的环境问题,并提出防治措施。通过环境影响评价,可以为水利工程建设项目合理选址提供依据,防止由于布局不合理给环境带来难以消除的损害。在进行水利工程建设前,首先要进行环境状况调查,对当地的气候环境、水文、水质、土壤、水生生物、人口等进行调查。其次就是根据调查的结果进行环境影响预测,对拟建水利工程建设可能对当地的环境能造成的影响进行预测,并预测造成影响的程度。最后对拟建水利工程建设进行综合评价,对水利工程建设进行综合评价就是通过一定的原则和方法,从整体上评价拟建工程的各要素和过程可能对环境和社会环境的改变及改变程度,为比较选择方案提供依据。 3.2 把生态环境保护融入到水利建设工程的各个环节之中。在水利工程建设中,我们要把生态环境保护融入到水利建设工程的各个环节之中。在水利工程的设计阶段,我们应本着和谐发展的理念,为植物生长和动物栖息创造条件,同时为鱼类产卵提供条件以及为鸟类和水禽提供栖息地和避难所。在工程的建设阶段,应优先考虑采用环保的技术措施,在水利工程建设时,要采用有利于植物生长、动物成长的环保材料。在水利工程完成阶段,应建立水利工程环境影响监测和反馈机制,及时进行环境跟踪评价,发现有明显不良影响的,应及时采取改进措施,把破坏程度降到最低水平。 3.3 尽快建立和实施生态补偿机制。为防止和缓解水利工程建设对该区域的经济及生态平衡的破坏,应尽快建立和实施生态补偿机制。由于水利工程的建设对该区域的经济造成很大的影响,尤其是对当地的生态环境造成很大的破坏,而且依靠当地自身的能力很难使生态得到平衡,经济得到发展。因此,在水利工程建设建设方面,应实行生态补偿机制,坚持“谁损害,谁补偿”的原则,明确生态补偿的主体及补偿的范围。在进行水利工程建设时,应在水利工程建设资金中提留一部分资金,用于对当地的生态进行补偿,来改善当地的生态环境,促进当地的生态平衡。可以说构建生态补偿机制,还原生态以价值,不仅是缓解水利工程在建设过程中对环境的破坏,而且也有利于促进当地的经济发展,符合构建和谐社会的精神。 4 总结 水利工程的生态影响问题,实质上是人与自然关系在水利上的具体体现。从水利实际看,任何一项水利工程基本质都应该是生态工程,水利工程在改变自然的同时不能以破坏生态为代价,保护生态是水利工作的应有之义。树立和落实科学发展观,按照人与自然和谐相处的理念,认识和处理水利工程生态影响问题,实现水利工程与生态环境的协调发展。 水利水电论文:水利水电工程成本控制研究 一、施工阶段成本控制的作用 提高水利水电工程的施工质量。众所周知,工程项目施工质量的好坏将对施工企业的发展和生存起到至关重要的作用,而在水利水电施工阶段中加强施工成本控制则有助于提高水利水电工程的施工质量"因此,加强水利水电施工阶段的成本控制,将有助于施工企业避免返工损失以及保修费用的经济损失等"因此,水利水电工程施工阶段提高成本控制工作是非常有必要的。 二、水利水电工程施工阶段成本控制的一些问题 成本控制指的是在施工阶段内,在不影响施工质量的情况下,将施工费用控制在最低范围内,加强成本控制能够有效的提高施工企业的收益,因此,实施成本控制是施工企业管理中非常重要的一项工作"然而在水利水电工程施工阶段的成本控制中,依然存在一些问题和不足,主要有以下几方面: 1.盲目选择材料,增加不必要的施工费用水利水电工程施工阶段中的成本控制主要是将成本控制理念应用在施工方法!施工材料等方面中,通过前期的经济分析和效果评价将施工费用控制在最低的范围内"但是一些施工企业在进行水利水电建设施工时,会盲目选择施工材料,导致增加了一些不必要的费用,例如机器的保养费!材料费等,这些费用无疑会降低成本的控制,使成本控制很难顺利实施。 2.管理制度落后,没有健全的管理制度健全的管理制度有利于提高成本控制的工作效率,但是目前我国很多施工单位缺乏完善的管理制度,没有将成本控制责任落实到每位员工的身上,使成本控制只流于形式,在施工过程中,很难建立起强有力的管理制度"因此,必须健全施工单位的管理制度,并且做好月度工程进度款审核,避免投资失控,只有这样才能提高成本控制的工作效率,从而加强施工企业的竞争优势。 3.财务人员素质较低长期以来,很多施工企业习惯将成本控制工作完全交付于财务人员进行管理,技术人员只是单纯的负责技术和施工质量,但成本控制工作其实并不仅是财务部门的事,也同样关系到其他部门,虽然大多数施工企业对成本控制工作分工明确,各司其职,但缺乏对成本控制的责任意识,再加上很多财务人员本身素质低下,不具备高学历和会计资格证,使得成本没有下降反而上涨,偏离了实际要求。 三、优化水利水电工程施工阶段成本控制的途径 1.强化施工组织 若想要做好水利水电工程施工阶段的成本控制工作,首先要明确水利水电工程施工组织结构"管理人员要做好责任范围内的工作内容,如项目经理要明确水利水电工程项目的建设进度以及施工质量,工程技术部门在确保施工过程安全的前提下运用水利水电建设领域的最新技术设备,以达到预期的质量要求,财务部门要仔细核对施工阶段的相关费用,明确各项目的收支情况,只有明确各个部门的工作和职能,才能培养每个管理人员的成本控制意识,从而提高成本控制成果。3t2应用先进技术在确保水利水电工程施工安全和保证施工质量的基础上,可以使用水利水电工程领域的新技术和新设备,从而提高施工效率,并降低施工成本"首先,根据施工要求选择相应的新技术设备,并制定出合理的施工工艺,例如施工方法!施工材料!施工顺序等,在保证施工质量的前提下将施工成本控制在最小的范围"其次,在水利水电工程施工阶段中选择有效降低施工资源消耗!提高工程施工质量的新技术或新材料等,并根据施工质量要求合理改进施工方法,既保证施工质量,又降低能源消耗,提高成本控制效率。 2.控制施工成本 1.1技术和材料方面首先根据水利水电工程施工现场的实际情况,对施工现场进行科学合理的规划和布置,并依据自身的技术优势,开展合理化建议活动,充分调动各部门的工作人员共同参与成本控制,将成本控制责任落实到每个工作人员的身上"除了对技术人员的素质与能力进行有效的评估外,还要对施工材料和设备进行控制"施工材料决定着施工质量,因此采购施工材料时,在保证材料质量的基础上,将材料费用控制在最低的范围内,最大限度的减少采购过程中的花费"除此之外,要严格控制材料的领用,定期盘点,随时掌握施工材料的消耗情况和工程进度,这样才能有效加强施工企业的成本控制。 1.2机械管理方面在水利水电工程施工阶段中,要合理选择机械,并充分发挥机械的作用"首先,要根据施工现场的实际情况,合理的安排施工段落,以提高现场机械的使用效率,减少机械使用费用,同时还要定期对机械的使用情况进行保养,提高机械的完好率,只有充分合理的利用机械资源,才能既保证施工质量和进度,同时又提高了成本控制效果。 四、结语 由于水利水电工程施工建设并非一朝一夕的事,其具有施工时间长!施工技术复杂,并且受天气与自然条件的影响较大等特点,因此在施工过程中的变化因素较多"鉴于此,在施工单位进行成本控制时,很容易被各种各样的问题所阻挡,但是只要施工单位明确成本控制制度,并将成本控制责任落实到每一位员工,将成本控制贯穿于施工项目的全过程,施工企业的成本控制水平就会不断提高,企业才能获得最大的经济效益。 水利水电论文:论水利水电工程的进度控制及优化 摘要:水电工程建设项目能否在预定的时间内建设完成并投入使用,关系到投资效益的发挥。因此,对水电工程建设项目进度进行有效的控制,使其顺利达到预定的目标,是进行水电工程建设项目管理的中心任务和在项目实施过程中的一项必不可少的重要环节。 关键词:进度控制;偏差分析;灰色预测 1引言 中国水利资源十分丰富,目前水利水电工程建设日益蓬勃发展。“兴水利,除水害”,开发、利用水能资源对中国的经济腾飞和社会发展具有十分重要的战略意义。在当前中国社会主义市场经济发展要求下,对工程建设项目进行投资决策分析,优化资源配置,采用节约式开发,尽量发挥每一笔水利投资效用,更具有小可估量的作用。因此一定要选择最优方案,以降低建设造价,缩短建设工期。 水利水电工程进度控制是施工组织设计的一个重要组成部分,对进度进行管理同做其他任何事情一样,需要按一定的步骤和程序进行。首先要构思,对进度作总的设想,确定各项目的性质、特点和所要达到的目标;其次需要考虑如何去做,既要选择适当的方案(决策),制定规划和做好必要的准备;再次是及时组织实施,对项目的进度、成木和质量等进行控制;最后是对完成的任务进行检查、分析,确定效果,进行总结。 2水电工程进度控制方法 2.1水电工程建设进度管理的特点 水电建设项目进度计划管理,是指水电项目建设计划的编制、优化、组织实施、计划控制与协调全过程的管理行为。水电工程项目建设进度控制,主要是指建设工期控制和施工期控制。建设工期是指建设项目从永久性工程开始施工到全部建设投产或交付使用所经历的时间,其中包括组织上建施工、设各安装、生产准各及竣工验收所需要的时间,是制定工程项目施工计划和考核建设项目投资效果的主要指标。建设工期是以单位工程为计算对象,从单位工程破上开工起至完成全部工程设计规定任务,达到国家验收标准止所经历的日历大数。纵观水电工程项目建设进度计划管理,一般具有下述几方面特点: a.水电建设项目进度计划具备一定的风险性,山于水电建设项目组成复杂,建设工期长,影响因素多,建设项目进度计划编制和实施都会遇到极大的风险。 b. 工程项目建设进度目标的可分性和进度控制的多层性工程项目建设进度目标可以按建设程序阶段分解为建设前期工作目标、设计进度目标和施工进度目标:也可以按工程项目组成划分为建设项目进度目标(即建设工期目标)和单位工程施工进度目标(即施工工期目标),山于工程项目建设进度目标具有可分性和多层性,使工程项目建设进度管理与进度控制成为可能。 c. 各项建设任务活动时间对工程项目建设进度目标的影响程度不同建设工期目标或施工期目标都受到完成各项建设工作(或任务)的活动持续时间的影响。水电工程建设的工期、质量、投资成本之间相互影响、相互制约,关系十分复杂,单纯地追求某一方而的效益必将对其他方而的效益产生小良的影响,甚至可能造成巨大的损失,具体表现在: (1)如果工程建设速度加快,则可以缩短工期,但须投入适量的工期成本,使工程建设成本上升,同时因抢工期还忽视工程建设质量,造成质量水平降低。(2)如果工程建设中一味地追求控制投资,节约成本,则会使工程建设资金的投入脱离工程建设实际的需要,也会造成工程建设工期拖延。(3)工程建设质量是工程的生命,但若过于强调质量,实际地要求工程建设的质量合格率甚至优良率过高,则会延长工程建设工期。因此,应在保证工程质量和工期要求的前提下,通过科学决策,确定合理的质量、工期、投资控制目标,投入适量的成木,保证目标的顺利实现,可以使工程建设获得最佳的整体效益。 确定建设工期应根据工期定额、综合资金利用效果(即资金供应与需求)、资源条件、项目组成、功能要求及技术复杂性等方而进行综合分析,以便保持工期、费用和质量三大建设目标的协调统一。 3 水电工程建设进度控制的原则 根据水电工程项目建设进度控制的特点,对水电工程项目建设进度控制应遵循下列三项基本原则。a水电工程项目建设进度目标的分解原则,山于水电工程项目组成复杂,参与建设的各方主体较多,为了有一利于各方建设主体制定不同类型的工程项目建设进度计划和对建设进度目标控制,必须将建设项目总进度目标进行分解,建立水电工程项目建设进度目标体系。b水电工程项目建设进度目标分级控制原则,水电工程项目建设进度目标分级控制就是按小同建设活动所需要的活动时间对建设总工期(或施工工期)的不同影响进行分级控制。水电工程进度监控的主要内容:山于水电工程建设工期和投资相互影响,相互制约,因而不能进行单一控制。如果控制管理得当,那么,即可缩短工期,又可降低工程投资,使企业法人和承包商均可获益。因此,双方都应重视监控施工计划及工程控制预算的编制和执行,以求优质、按期、高效地完成工程建设任务。工程进度与投资监控的主要内容是:①确定控制标准,绘制控制曲线:②进行施工监测,收集信息,绘制实际积累曲线:③通过实际与计划对比,查找偏离计划的原因,预测其对工程总工期的影响:④针对上述原因提出改进措施,对未完工程的进度计划与费用进行优化调整。建设阶段工期控制效益分析,于水电工程建设各个阶段和各个环节各具特点,其建设成本控制管理所获得效益的大小及其可能性是不同的。据有关统计资料表明,在水电工程建设中,对建设项目成本影响最大的阶段是在项目开始到可行性研究和设计阶段,而从项目施工实施开始到建成,通过更进一步优化设计和加强管理等措施所能节约的可能性只有5%-10%。尽管施工阶段节约投资的可能性较小,但施工阶段投资额很高,很小百分点的投资节约,其投资节约的总额度是较大的。水电工程项目施工阶段是工程项目建设成本投入的主要阶段,主要控制包括投资、工期、质量,其研究对提高水电工程建设的管理水平,意义十分重大。 水电工程的工期效益主要表现在因提前投产而带来的发电效益和引起的投入成木的节约效益。因此,工期控制效益就是工期效益与工期成本之间的差额,也就是工期成本效益,本节仅对水电工程建设阶段的工期控制效益进行研究。 4 结语 结合水电工程进度管理的特点与水电工程建设进度控制的原则,针对水电工程进度监控的主要内容,研究了建设阶段工期控制效益,着重探讨了工期变化对投资和发电效益的影响,分析了水电工程建设进度比较与控制的几种具体的方法,从而有利于提高水电工程建设进度管理的工作效率和经济效益。 水利水电论文:对水利水电工程地质存在问题的探讨 1 水利水电工程建设与环境问题 1.1 水利水电工程与地震问题 水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。[1] 1.2 水利水电工程与水文问题 水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3 水利水电工程与气候问题 一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4 水利水电工程与鱼类、生物物种问题 ①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 2 工程地质工作中存在的问题 2.1 工程地质勘察的质量问题 在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2 勘测周期不合理的问题 从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 3 结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 水利水电论文:水利水电建设管理研究实践 摘要:龙滩水电站是国家西部大开发的十大标志性工程和“西电东送”的战略项目之一,是红水河梯级开发的控制性工程。项目的管理组织在建设这样宏大的工程中起着决定性的作用。本文详细介绍了龙滩水电站建设管理的组织模式、工程招标采购的方法和合同管理方法等。 关键词:水利水电 建设管理 研究实践 龙滩水电站是国家西部大开发的十大标志性工程和“西电东送”的战略项目之一,是红水河梯级开发的控制性工程。工程已于2001年7月1日开工建设。 龙滩水电站位于红水河上游广西壮族自治区天峨县境内,设计总装机容量630万千瓦,概算总投资243亿元。1999年12月26日,由原国家电力公司(出资33%)、(出资32%)、广西开发投资公司(30%)、贵州省基本建设投资公司(出资5%)共同发起组建龙滩水电开发有限公司,全面负责龙滩水电站的建设和运营管理(电力体制改革后原国家电力公司和原广西电力有限公司的股份全部划给中国大唐集团公司)。为保证龙滩水电站的顺利建成,项目业主龙滩水电开发有限公司在工程建设过程中,深化改革,对在当今社会环境中大型水利水电工程项目管理的方法,进行了有益的探索、研究与实践。按照“项目法人制、招标投标制、建设监理制、合同管理制”原则对工程项目进行管理。 1.工程建设管理的组织模式 项目的管理组织在建设这样宏大的工程中起着决定性的作用。按照传统的工程建设的管理组织方式,业主班子将是一个庞大而又复杂的组织机构。在设计项目管理组织时,项目业主以市场经济的思维方法构思项目管理组织的模式,形成了按投资多元化、管理社会化、经营市场化建立工程项目管理组织的总体构想。这一构想就是要充分利用改革的成果,运用市场经济的运作机制,实行龙滩水电工程建设的社会化管理。 作为电站建设的业主,龙滩水电开发有限公司负责电站的建设及运营,对水电站总体规划与设计实施强有力的管理。公司在各参建主体中积极发挥主导作用,倡导管理创新,通过贯彻对合同主线实施“静态控制、动态管理”的思路,促进各参建单位形成自觉的质量品牌意识、市场竞争意识及顾全大局的观念,使工程进展较顺利,质量、工期、投资等方面均得到有效的控制。龙滩水电开发有限公司本着精干、高效的原则和建立现代企业制度要求,为更好地发挥公司工程建设责任主体和实施主体的作用,加快工程进度、质量、投资、控制,进一步明确职责,规范运作,科学管理,提高管理水平。公司管理机构设置为“九部”,即:工程建设部、计划合同部、机电物资部、工程技术部、财务管理部、党群工作部、总经理工作部、环保移民部、人力资源部。目前,正式职工85人。除此之外,充分借用和发挥社会专业力量,将部分专业工程委托社会化的专业部门或机构对其的实施进行管理。这样,形成了水电站项目业主与社会专业机构是以经济关系建立起来的具有特色的大型项目的工程管理组织结构模式,实现了工程项目的社会化管理。在工程的具体事务管理中,水电站项目业主又是按市场化经营的方法进行运作,充分利用市场机制为水电站建设管理提供服务,使水电站建设得到有力的社会支撑。如水电站项目中某些设备的采购、货物的仓储、设备和大宗材料的运输、有关的辅助服务等均按市场原则通过经济合同来实现。社会化管理使业主的工程事务管理工作量大大减少,业主班子的人员规模可以降低至最低点,项目管理工作的效率和效果提高,降低了建设成本。水电站项目业主由此可以集中精力管理重大问题,在整个建设过程中定思路、定标准、定制度,一手抓规划设计和工程建设,一手抓工程招标和合同管理,这样在总体上就把握住了水电站建设的方向。各社会专业机构在统一的规范和规则下,各司其职,负责相应专业工程的具体实施工作。实行社会化管理,还可得到社会上最优秀的各方面的专业人才为水电站建设服务。 2.工程招标采购的方法 2.1.项目招标 龙滩水电站工程项目分标按照标界清晰,便于合同管理,优化施工布置,减少施工干扰的原则,将工程项目分标如下表: 序号合同名称备注 1.左岸导流隧洞及左岸岸坡工程葛洲坝集团公司中标承建 2.右岸导流隧洞及右岸岸坡工程江桂联营体中标承建(江南水电工程公司广西水电工程局联营体) 3.大坝工程七局八局葛洲坝联营体中标承建(水电七局水电八局葛洲坝集团有限公司联营体) 4.地下厂房工程1478联营体中标承建(水电第十四工程局水电第七工程局水电第八工程局联营体) 5.升船机工程待招标 6.大法坪砂石系统工程葛桂联营体中标承建(葛洲坝集团有限公司广西水电工程局联营体) 7.水轮发电机组及附属设备制造水轮机有东方电气集团中标制造发电机有哈尔滨电机有限责任公司中标制造 8.大坝及引水系发电系统金属结构及机电设备制造待招标 9.升船机设备制造待招标 针对招标项目规模大、技术要求高,项目业主在2001年初即制定了招标管理办法,并报原国家电力公司备案,规范了招标工作程序。对项目立项、招标组织、招标程序、招标方式及投标条件、标底编制、评标委员会、保密事项等都作了规定,明确了 责任。对投资200万元以上的建筑安装项目,一般采用公开招标方式,对投资在200万元以下的建筑安装项目,一般采用邀请招标的方式,邀请对象为目前正在龙滩工地施工的六家大型施工承包人投标。对部分监理等服务项目和零星机电设备项目,采用询价后的邀请招标方式,邀请投标人不少于三家。 招标过程中,重点把握以下几点: 2.1.1.认真审查招标文件,保证招标文件的合法性和严密性。 2.1.2.认真组织开标工作,保证竞争的公平和有序性。所有的招标项目,均采用公开开标,开标时有公证员现场公证,公司监事会和广西检察院预防职务犯罪处派员过程监督,保证开标过程的公正。 2.1.3.认真组织评标工作,保证评标过程的合法、公平、公正、合理。公司在评标过程中严格按照国家计委等7部委联合的《评标委员会和评标方法暂行规定》来执行,外聘合格专家在评标委员会专家总人数的2/3以上,评标办法在开标前作为招标文件的组成部分发给所有投标人,评标委员会专家采用综合评分法和独立评标。按照评标委员会推荐2~3命中标候选人,公司招标领导小组定标的程序确定中标人。招标评标的整个过程有广西检察院预防职务犯罪处派员监督,监督全体评标人员都能遵守评标纪律,避免外界干扰,使整个评标工作都能按照既定合法程序进行,保证了评标工作的公正公平性。 2.2.无标底工程招标实践 无标底工程招标是在龙滩水电站建设中采用的一套完整的工程招标方法,它的核心是在工程招标时不编制招标的标底。它不是以“标底”作为工程招标的衡量准绳和评标尺度,而是通过一套严密、科学的招标操作程序和评标办法来决定工程合同的授予者。实施无标底工程招标,按市场规律组织公开、公平、公正的竞争,排除了任何人为因素的干扰,保证了评标结果的客观性和公正性。实施无标底工程招标,实质上对招标工作提出了更高的要求和挑战,在市场发育不完善的条件下,其存在着很大的风险,必须要有真正坚持“剥夺每一个人的特权”的精神和勇气,要敢于战胜自我。其次,实行无标底工程招标,需要很高的条件,它要求招标者必须具有十分丰富的工程经验、扎实的专业知识、相当高的技术水平和对工程所具有的深刻的判断能力。即在无标底招标条件下,招标者应具备的评标方法和指标参数的合理确定、招标文件的严密编制、工程招标的有序组织、以及对投标单位资质管理和选定等的综合能力。 通过对大量工程招标经验的总结和思考,水电站项目业主认识到只有从管理制度上、管理方法上采取措施,才能铲除腐败的温床,彻底消除工程招标中的负面影响因素,真正地实行公开、公平、公正的工程招标与采购。由此,龙滩水电站形成并确定了工程招标采购的总体构思,其核心思想和总则是:在工程招标采购中要“剥夺每一个人的特权”;工程招标采购中的权力必须受到监督。在这样的指导思想下,水电站项目业主根据龙滩水电站的实际,进一步对工程招标采购的方式和方法进行了探索,研究如何从制度上、技术上清除各类消极因素存在的可能性,在上级有关部门的支持下设计出一系列有关工程招标采购的组织方法、管理办法和规章制度,具体包括:无标底工程招标的方法;科学公正的评标办法;承包商资质信用的预审控制方法;招标采购的组织机制;工程招标文件的编制方法;工程招标中的技术要求;以及实施闭口总价和固定单价合同的措施等。 3.合同管理 3.1.合同管理的特点 龙滩水电站建设管理完全按照现代企业管理模式进行,合同管理制是建设管理的主线,其主要特点是: 3.1.1.严格合同的预管理。所谓合同的预管理,就是合同签订前,合同项目的计划立项、招标文件的编制及审查等,这是合同签订后能否顺利实施的关键。招标文件的编制和审查要以技术要求合理,商务要求严谨、公平,整体规划可靠为原则。 3.1.2.严格合同的签订程序。每一份合同的签订之前,合同文本都经各业务职能部门会审把关,然后甲乙双方要进行平等协商,就双方关心的问题达成一致意见。这样减少合同执行难度。 3.1.3.严格按合同办事。在履行合同过程中,严格按合同约定办事,对质量、进度、安全、造价、文明施工等管理要求,都遵从合同约定。合同双方是平等的合同主体,一切事务的处理都以合同为准绳。监理工程师和设计代表,以及其他服务单位,都在合同规范的范围内履行职责。对于设计变更和自然因素造成的费用增加,依据合同条款规定,本着公平公正的原则进行处理。 3.1.4.完善合同清算工作。合同履行结束,逐一对合同进行清算,一方面,合同竣工资料要求齐备并符合国家档案管理要求,另一方面对合同费用问题要有最终决算,双方对决算结果都要签字认可。 龙滩水电站建设的合同管理只刚刚开始,随着工程的进展,必然有许多新问题新情况,还有待于项目业主去研究去解决和实践。 3.2.强化工程合同管理的核心地位 随着我国的经济由计划机制向市场机制的转轨,大型建设项目的管理也势必由国家经济体制改革的不断深入而发生变化。市场经济就是法制经济、信用经济,水电站项目业主认识到,龙滩水电站建设必须实行严格的合同管理制,必须以合同为主线、以合同为核心实施工程项目管理。 3.2.1.从组织上采取措施,实施规范化、制度化、标准化的合同管理,制定一整套合同管理的有关工作制度和规定,对合同管理的组织、合同管理的程序以及合同的起草、谈判、审查、签订、履行、检查、清理等每一个工作环节均作出明确规定。 3.2.2.树立水电站建设管理中的一切行为均以合同作为惟一依据的意识,合同运用于项目管理的各个方面,以合同、经济手段管理和实施水电站工程。 3.2.3.选择确定符合水电站建设特点的工程承发包模式和合同结构,通过合理的合同结构实现和保证水电站项目管理组织的目标结构和运作。 3.2.4.根据水电站工程的具体情况和现实的社会经济环境条件,在龙滩水电站的前期大部分主要工程项目上均实行闭口总价合同,锁定建设成本。强化合同准备工作,从技术上和经济上采取措施,创造和建立实施闭口总价合同的前提条件:坚持以施工图进行工程招标,最大限度地避免和减少工程实施过程中的不确定因素和随意性;强化工程招标中的合同意识,努力完备和详细一切技术资料和现场环境条件,使承包单位能够以最小的风险在完全公平的环境中进行投标竞争;严密制定合同文件,合理确定工程合同的界面与工程范围,事前分析可能存在的不确定事件和风险,有针对性的采取保护措施;充分考虑和保证承包单位的利益,引导承包单位注重技术方案的竞争,集中力量用于工程的实施,从而保证工程的质量和进度。 4.工程管理方法的研究与实践 通过对项目目标控制方法的不 断研究和实践,龙滩水电站在工程管理和控制的具体方法方面形成了一些较有特点、较为成功的做法。 4.1.通过规划设计、科学技术、工程招标控制项目投资。在龙滩水电站的投资控制工作中,从工程的规划设计、工程技术、工程招标等方面入手,控制工程的投资,节约建设成本。水电站项目业主坚持以设计为重点进行项目的投资控制,以极大的精力投入于工程的设计工作,进行设计方案的比较和改进,由此才有左右岸导流洞洞形设计方案的改变,经过设计优化的导流洞洞形设计方案,节约了大量的投资。控制水电站项目投资的另一思路是以现代科学技术为先导,依靠科技来实现投资控制的目标。在工程的设计、施工方案、设备选型等各项工作中,均设立相应的研究课题,投入科研经费,开展了大量有关工程建设的科学研究、试验和实验,取得许多科研成果。这些研究成果的应用既解决了工程难题,又为节约投资提供了有力的支持。通过严格、严密的工程招标是控制投资的又一思路。通过重点强化工程招标工作,建立公平、公正、公开竞争的良好环境,以最合理的合同价获得最好的施工队伍和最强的工程保障能力以及可靠施工技术方案。此外,前期工程通过实行工程闭口总价合同,充分依靠和发挥监理的作用等一系列控制措施和方法,使龙滩水电站的实际投资被控制在计划的目标投资值以内。 4.2.独立平行的工程质量监理。工程质量不仅关系到建设资金的有效使用,而且关系到社会公众利益、生命和财产的安全。水电站项目业主以制度建设作为抓好工程质量的根本保证,建立层层负责的质量责任制,形成全过程、全方位的质量保证体系;以工程招标、工程监理、合同管理作为工程质量管理的基础性工作。尤其是对于工程监理工作,在具体的做法上采取了特殊的措施,即在所有的工程监理合同中规定:工程监理单位必须同时与施工单位各自独立平行地进行全部工程的质量检测,包括必须使用独立平行的检测仪器和工具;独立平行地实施质量检测;获取独立平行的检测数据和资料;提交独立平行的检测报告等。这样在每一个工程上,都能同时得到分别来自监理单位和施工单位的各自独立的两套质量检测与评估报告,可以切实掌握工程质量的真实情况,确保得到一流的施工质量。 4.3.依靠科技缩短建设工期。对于为期6.5年左右的建设工期,首先是以严谨的科学态度,分析论证进度目标实现的可能性以及存在的主要影响因素。针对关键问题,事先研究制定解决的方案,超前采取措施进行了一系列技术实验和系统研究等。在得到了解决所面临的一系列重大难题的系统方案之后,水电站项目业主紧紧抓住2007年7月1日水电站第一台机组发电的进度控制总目标不放。在工程的建设过程中,集中力量做好项目前期的各项准备工作,抓紧工程的设计工作,为后期项目实施阶段工程的顺利展开积极创造条件。在进度控制工作中,以进度大节点作为控制的关键,保证落实大节点目标;建立工程协调制度,定期或不定期地协调各参建单位之间的进度关系;实施工程进度的动态控制,及时调整进度计划。科学的进度规划和有效的进度控制,为确保了龙滩水电站发电目标的按期实现。 4.4.文档资料的制度化、规范化管理。为加强水电站项目档案管理,建立健全项目档案,龙滩水电站制定了有关工程文档资料、工程竣工资料等的管理制度和规定,实行文档资料的制度化、规范化管理。其中,采取的一个有效管理方法是赋予业主档案资料室在档案管理中的一项特殊权力:工程合同尾留款的支付签发权。水电站项目业主在工程合同中均约定,预留合同价款3%~5%的工程尾留价款,作为工程保证金和工程竣工资料、项目档案的保证金。合同规定,工程参建单位必须严格按照要求收集、整理、归档工程各环节的文件资料;工程竣工资料、项目档案经业主档案资料室认可接收,签发归档交接单之后,才能获得最终尾留款的支付。通过经济制约手段,有效、及时、规范地健全了龙滩水电站的前期工程项目档案。 运用上述这些管理思想与方法组织与实施工程项目管理,使龙滩水电站的建设取得了良好的效果和成绩: 4.4.1.水电站的设计起点高、意识超前,通过一次规划、分期实施、滚动开发的构想,圆满成功地解决了远期与近期建设的有机协调,实现了规划设计的可持续发展。 4.4.2.通过水电站总体规划的不断优化和调整、通过合理的设计来节约投资;以现代科学技术为手段,提高项目建设各阶段、工程各方面的科技含量,实现了项目的投资控制目标,节省了相当的建设资金。 4.4.3.以系统科学的思想,严格按照建设程序,通过科技的投入,分析研究建设过程中的关键问题与因素,采取措施,实现了水电站建设项目的进度目标。 4.4.4.通过实施项目的规范化管理、严密严格的合同管理、质量保证体系的建立、质量责任制的落实、独立平行的质量检测等切实和有效的方法,确保了一流的工程质量。 水利水电论文:水利水电项目深埋长隧洞勘察方式 多年来,随着我国经济社会发展的需要,水利水电和铁路、公路等行业相继修建了一批深埋长隧洞工程,如国内已建成的辽宁大伙房输水隧洞、引黄入晋南干线7号输水隧洞、穿越秦岭的铁路隧洞、锦屏二级电站引水发电洞等。 其中辽宁大伙房输水隧洞长85km,是当今世界上单洞最长的水工隧洞,锦屏二级电站引水发电洞最大埋深达2500m,是我国目前埋深最大的水工隧洞之一。 另外,还有一批深埋长隧洞工程正在施工或正在规划设计,如新疆某补水工程穿天山隧洞,陕西引汉济渭工程穿秦岭隧洞,南水北调西线工程克柯—黄河隧洞、扎洛—克柯隧洞,青海引大济湟穿大阪山隧洞等,其中最长的达77km,最大埋深达2200m。 无论是国内还是国外,深埋长隧洞的工程地质勘察技术还不成熟,还存在不少困难,是水利水电工程地质勘察突出的难点之一,主要表现在:①地面海拔高,交通困难,勘探设备甚至技术人员难以到达洞线位置。 ②勘察测试手段跟不上隧洞工程发展需要,1000~3000m的深度以及高应力、高水头条件尚缺乏适宜的勘探试验设备,现有的勘探试验方法选择受到限制。 ③随埋深的显着增加,工程地质问题更为复杂,可借鉴的工程实例不多。 ④有关理论还不够完善,分析评价方法需要摸索。 ⑤采用TBM施工是深埋长隧洞工程发展趋势,相对于钻爆法,TBM对勘察成果的准确性有更高的要求,而不是可以简化。⑥勘察经费和工期不足,勘察工作量布置和勘察方法选择受到明显限制。 目前,深埋长隧洞的工程地质勘察还处于探索和积累经验阶段,不仅需要工程地质分析、评价理论的丰富与完善,更需要勘察技术与方法的突破与创新。 一、深埋长隧洞主要工程地质问题隧洞工程可能存在的工程地质问题主要有围岩变形、塌方、岩爆、高外水压力、突水、突泥和涌水、高地温、岩溶、膨胀岩、有害气体、有害水质、放射性危害等。 从一些工程实例来看,深埋长隧洞工程出现上述问题的概率明显更高,也更为复杂。 在一个工程中,一般有2~4个工程地质问题会比较突出,如锦屏二级发电洞主要问题是岩爆和涌水,精伊霍铁路天山隧洞主要是断层带、大溶隙涌水,鱼箭口发电洞主要是溶洞突水、突泥,某达坂输水隧洞主要是软岩变形,奇热哈塔尔发电洞主要是岩爆和高地温等。突涌水、高应力条件下的岩爆、软弱破碎围岩大变形和高地温是深埋长隧洞出现概率比较高的工程地质问题,对工程影响也较大。国内如辽宁大伙房水库输水隧洞、野三关公路隧洞、精伊霍铁路天山隧洞、锦屏二级发电洞等工程在施工期间曾因大量突水、突泥、岩爆、塌方而出现过人身伤亡和设备事故,并造成投资增加、工期延误等不良影响。 特别需要提出的是,在极高应力条件下,某些中硬岩也存在发生塑性变形的可能。 瑞士圣格达铁路隧洞围岩中存在一种糖粒状砂岩,在高围压下发生塑性收敛变形达70cm以上,曾造成TBM卡机事故。新疆某达坂引水隧洞埋深不超过300m,但地应力高,岩石以泥岩与砂岩为主,因围岩挤压和膨胀变形造成数十次TBM卡机事故。穿过煤系地层的隧洞,有害气体和大变形问题最为突出,比较典型的工程有广渝高速公路华蓥山隧道和南昆铁路家竹箐隧道。家竹箐隧道实测瓦斯压力最大达到1.585MPa,高压力瓦斯、大变形和大涌水给该隧洞施工造成了很大困难。广渝高速公路华蓥山隧道不仅有煤层瓦斯,还遭遇了天然气、二次生化气及H2S等有害气体,问题更为复杂。 比较而言,这方面的问题在水利水电工程中较为少见。 隧洞活断层工程抗断的已建工程实例尚未见到,规划中的南水北调西线等几个长大隧洞工程,已将断裂活动性问题作为主要工程地质问题之一进行研究。考虑到强烈的破坏性,短时间内形成较大错距的区域性活断层应尽力绕避,而以缓慢蠕变变形为主的活断层在工程技术上是可以克服的。新疆某隧洞曾因放射性危害造成停工和方案改变,但是总的来说,出现严重放射性危害的工程实例较少见。 大范围的侵入岩、煤系地层是放射性矿物易于积聚之地,如在工程中遇到此类地层应进行必要的勘察研究工作。大伙房输水隧洞等工程勘察期间曾委托专业机构进行放射性勘探。 线路上如存在大范围放射性矿物,对施工、水资源危害较大,难以有效处理,应首先考虑绕避。 二、深埋长隧洞工程勘察技术1.遥感、地质测绘和调查地面地质工作仍是隧洞工程的主要勘察手段之一。 对于深埋长隧洞工程,地质调查和测绘的内容、要求与常规隧洞工程有所不同。 在隧洞埋深达2000m甚至更深的情况下,洞线两侧2km甚至更远的岩体、断裂都有可能会出现在隧洞围岩中,因此测绘范围宜扩大到隧洞两侧各2km以上,有时为了追踪重要的地质现象,需要扩大地质测绘的范围。 对于水文地质条件的调查要充分重视,必要时应进行专门的水文地质、岩溶调查。 洞线附近的小流域与隧洞涌水问题的评价有直接关系,应纳入调查与测绘范围。 高山区的溪流、泉水往往没有观测资料,测绘过程中应对地表水体的范围、水量、水位进行调查,应选择多个断面采用简易仪器估测溪流流量,对泉水应进行重点调查与观测。 高山区气温、降雨量、蒸发量和降雨入渗规律与山下存在显着不同,更缺乏直接的观测资料,这些资料对于预测隧洞涌水量、地温都是必要的,因此有条件时应在洞线附近分高程设置专门的观测站点。 深埋长隧洞工程勘察范围大、交通困难,并缺乏基础地质资料,地面调查与测绘工作是非常艰难的。 而遥感地质测绘技术具有宏观性、周期性、信息量丰富、快捷及成本低等优点,已成为深埋长隧洞工程地质勘察的一个重要手段。 如辽宁大伙房水库输水隧洞工程进行了面积2100km2的1∶50000遥感地质解译工作,通过航片、卫片解译及野外验证,确定了80余条断裂构造,初步确定了岩土体范围、地质界线、地质构造等;南水北调西线工程选择了ETM、SPOT和SAR等卫星遥感数据为主要信息源,重点对30000km2范围内的断裂构造进行了解译。 2.综合物探除常规物探方法外,为了探测深部地质体和地质现象,近年使用较多的是可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)和高频人文大地电磁测深法(EH4)。 如南水北调西线工程、陕西引汉济渭穿秦岭隧洞工程、新疆某补水工程穿天山隧洞等。 可控源音频大地电磁法是根据不同频率电磁波具有不同穿透深度的特点,利用人工可控源产生音频电磁信号,探测地面电磁场的频率响应从而获得不同深度介质电阻率分布信息和目的体分布特征,其理论测深可达1500m,有效测深1100m。 与可控源音频大地电磁法不同,高频人文大地电磁测深法利用天然电磁波信号进行探测,其电磁波频率相对较高,探测深度也相对浅一些,其理论测深为1000m,有效测深600~800m。 该方法虽然探测深度大,地形适应性强,但是精度还需要进一步提高。 由于各种物探 方法都有其优缺点,深埋长隧洞物探勘察适宜采用综合手段,不同方法之间相互补充和验证,采取点、线、面结合,定性与半定量结合的勘探布置和分析原则。 3.深钻孔通过钻探能够直接了解深部地层岩性、地质构造、地下水水位与水质、岩溶等基本地质条件,了解岩体放射性及有害气体的赋存特征;通过岩芯观察判断隧洞围岩类别,分析岩__爆的可能性;通过钻孔可以取样或在钻孔内进行试验与测试工作,获得深部岩体物理力学参数等。 因此,对于深埋隧洞工程,钻探仍是不可替代的主要勘察手段之一。 目前,深钻孔在国内隧洞工程勘察中的应用已经达到较高水平。 南水北调西线隧洞最大钻孔深度为470m;精伊霍铁路北天山隧洞最大钻孔深度约733m,平均钻孔间距约2~3km;北天山某水工隧洞钻孔最大深度886m,平均钻孔间距达到3~5km;安康铁路秦岭隧洞钻孔深度210~603m,孔间距约2km;引黄入晋工程隧洞钻孔深度350m,平均间距约1km。 国外也在深埋长隧洞工程地质勘察中使用深钻孔,如意大利与法国之间穿越阿尔卑斯山麓的铁路隧道,长约54km,有3.5km以上洞段埋深超过2000m,布置了20个钻孔,其中有3个深度超过1000m,平均钻孔间距小于3km;瑞士圣戈达快速铁路隧洞和伯伦纳铁路隧洞也都布置深钻孔,甚至在深孔底部又打水平孔。 可见,国内外隧洞工程对钻探的应用都非常重视,并没有因埋深大、地面工作条件恶劣而减少钻孔。 但限于经费和设备能力,不少钻孔是“悬挂”的,没有达到洞身位置。 深钻孔成本高昂,必须精心设计,用于关键部位,并尽量一孔多用,除取芯外,常常利用钻孔开展物探综合测井、地应力测量、孔内变形试验、孔内电视录像以及地温、放射性测量等试验测试工作。 4.钻孔压水试验常规的单管顶压试验方法在大深度和高压力下不适用。 一方面埋深很大时岩体吸水量小,常规橡皮栓塞的密封性能不能满足要求;另一方面栓塞压力难以控制,可能会被“压翻”导致试验难以成功,并可能造成严重井内事故。 双栓塞法技术可靠并具有高试验精度,中水北方公司在600~850m深度成功完成多段压水试验。关于试验段长度,由于深部岩体渗透性较差,试验段长度不能太短,在吸水量小的情况下适当加大试验段长度反而能降低试验误差,还可以提高工作效率,如10~20m一段。 关于试验压力,中水北方公司在某工程中采用双栓塞方法进行了常规压水和高压压水对比试验,结果显示3MPa和1MPa试验的透水率相近,显示常规水头压水试验方法对于深埋隧洞仍是基本适宜的。 5.长探洞锦屏二级引水发电洞实施了超过10km的勘探洞,获得了大量难得的技术资料。 黄河大柳树水利枢纽工程右岸发电洞也实施了1.2km的勘探洞,对发电洞成洞条件的论证起到了重要作用。 瑞士圣戈达隧洞为了解皮奥拉(Piora)地层的地质条件,开凿了长度约为5.5km的隧洞。 瑞士的伯伦纳隧洞也采取了类似的勘探方式,在阿尔卑斯山主峰附近开凿了约1km长的探洞。 目前,国内深埋长隧洞工程地质勘察中采用长探洞的实例还不多,但在工程建设初期,结合施工支洞的施工进行一些试验、测试是必要的。 如陕西引汉济渭穿秦岭隧洞,勘察单位就利用施工支洞进行了深部岩体变形、物理力学特性等方面的测试和试验工作。 6.岩石(岩体)试验断层破碎带等岩体以及泥岩等软岩,在高应力下会发生挤压变形,膨胀岩在水环境改变时会发生胀缩变形,一些中硬岩甚至硬岩在高应力下也存在快速蠕变的可能。 在大深度、高应力条件下,岩体中的空隙被压密,岩体与岩石的强度特性较为接近,因此可以通过岩石的不同围压三轴压缩试验模拟围岩岩体的工作环境,了解岩体蠕变条件和特征,解决施工期哪些围岩在什么条件下会发生快速蠕变变形问题,为施工方法选择、掘进机选型提供基础资料。 郭志通过试验证实,温度在数十度至百度时,岩石的力学性质与常温时差异不大,可以不考虑高地温对围岩力学性质的影响。但在高围压或卸荷条件下,围岩的长期强度与峰值强度差异较大。 如某工程围岩为浅变质泥质砂岩,单轴抗压强度约70MPa,在30MPa围压下其长期强度(抗剪强度)仅为峰值强度的一半。因此,对于大埋深隧洞应考虑进行岩石(岩体)的高围压蠕变试验,以确定岩体的长期强度,为工程永久支护提供强度参数。针对掘进机工效的试验研究不容忽视,实际上刀具选择不当会明显影响掘进效率,维护费用也大大提高,与此有关的试验主要有岩石抗压强度、石英含量、硬度和研磨性等。 三、几点经验与体会 1.循序渐进,逐步深入,重视施工阶段的超前勘探鉴于深埋长隧洞工程地质勘察工作难度较大,存在的工程地质问题复杂,大量的勘探工期较长,费用较高,因此深埋长隧洞工程宜采取整体构思、逐步加深的勘察方式。 超前勘探是深埋长隧洞工程技施阶段必不可少的超前预测预报手段,对工程安全施工至关重要,应纳入施工工序,并应作为技施阶段勘察单位的重要勘察任务。 2.勘探布置应抓住重点隧洞存在的主要工程地质问题是前期勘探的重点所在。 锦屏二级发电洞针对岩溶涌水问题曾进行了全面系统的岩溶调查和超长探洞勘探,奇热哈塔尔发电洞针对地热泉引起的高地温问题进行了钻孔地温测量和大范围泉水调查。国外也是这样,为了查明关键地质问题不惜代价。如瑞士圣戈达快速铁路隧洞,为查明北面圣哥达“地块”和南面Pennine片麻岩带之间皮奥拉地层特征,布置了长度超过1000m的定向钻孔,并在探洞内布置了深300m的垂直孔;瑞士伯伦纳铁路隧洞,为了解一段复杂洞段的地质条件,首先在主峰附近开凿了一个长900m的勘探洞,洞内布置了深800m的垂直勘探孔,达到隧洞高程后沿洞线水平方向各延伸了约450m。 大变形、塌方、突涌水、高外水压力、岩溶、有害气体等,往往与断层有直接或间接的关联,是勘探重点。 如引黄入晋工程、精伊霍铁路天山隧洞、大伙房输水隧洞等工程主要断层均布置有钻孔或探洞进行控制。 3.充分利用高科技勘探手段鉴于深埋长隧洞的特点,常规勘察方法已无能为力,必须采用重型勘探设备和高科技手段。如航空航天遥感、超深钻孔及孔内测试、大深度地面综合物探以及“三高”环境下的岩体力学试验等。 4.着重针对基本地质条件的勘察,采用多种勘察方法互相补充验证对于深埋长隧洞来说,无论是工程地质分析理论还是勘察技术方法,都还不成熟,认识深部地质体和地质现象都还比较困难,因此要想在前期勘察设计阶段完全查明工程地质条件是不现实的,应把工作重点放在对地层分布、岩组划分、构造形态与特征、水文地质条件等基本地质条件的认识上,对于重要地质现象、关键地质问题的勘察有必要采用多种方法和手段,以互相补充和验证。 5.勘察评价内容具有针对性,并与施工方法相适应采用钻爆法、TBM法结合方式是深埋隧洞常用的施工解决方案。以钻爆法突破复杂洞段,发挥钻爆法适应性强的特点;条件简单洞段采用TBM法,发挥其掘进速度快、效率高的优势。掘进机只有在地质条件适合的范围才能充分发挥快速高效的优势,而不同类型的掘进机又有不同的特点,围岩类别、结构面发育特征、岩石的研磨特性等直接影响掘进机效率和运行成本。这就要求勘察工作对围岩性质、大变形等问题有较为充分的认识,勘察深度、提供资料的内容必须满足施工方法选择需要,与施工方法相适应。 6.勘察评价注重安全性现阶段对于深埋长隧洞主要工程地质问题的认识以分析、推测为主,重点集中在判断是否存在某些地质问题,“查明”是非常困难的。 因此对于涌突水、大变形等关键问题的评价应注重安全性并留有余地,在TBM选型、工期安排以及支护、排水等工程措施方面考虑充分,以保证工程施工和运行的安全、顺利 水利水电论文:浅论水利水电工程建筑的施工技术及管理 水利水电是清洁的可再生能源, 它的利用是社会进步到现阶段的产物, 在水利水电工程建筑的实施中, 技术是它的根本, 只有技术作保障才能在艰巨的重大工程中完成工程建筑的施工, 只有将高技术含量的施工技术用到水利水电工程建筑的施工中, 才能保证水利水电工程建筑发挥其真正作用。 一、水利水电工程建筑的施工技术 1、 水利水电施工中的施工导流与围堰技术 施工导流是闸坝工程施工中特有的工程措施 ,施工导流的优劣对整个水利水电建筑工程的施工质量起着决定作用 ,施工导流是一种常见且十分重要的水利水电施工技术措施。修筑围堰是解决施工导流问题的主要办法 ,围堰是为了确保水利水电建筑工程建设及质量 ,而在地上建立的临时性的挡水物。在修建围堰时 ,由于围堰会占用部分河床面积 ,一定要仔细全面考虑结构的复杂性与稳固性 ,从而减少因过水面积狭窄、水速加快、水流量加大 ,给围堰带来大的冲击。 在水利水电施工过程中 ,通过施工导流是进行河床控制的有效措施 ,施工导流关系到水利水电建筑工程实施的快慢 ,因此 ,施工导流方案设计要求较为严格。施工导流要以现实为依据 ,它与施工联系紧密 ,在施工整个过程中 ,要把物力、财力以及人力等方面的平衡切实做好。施工导流会对供水、发电、搬运、防洪等多个部门的利益产生影响。水利水电施工通常会受到当地的地质地形、环境气候等自然条件的影响,为了加快水利水电工程进度,降低工程的造价 ,施工导流要依据当地施工环境来进行 ,要最大限度地满足水利水电的施工进度要求。 2 、大面积混凝土碾压技术 目前 ,混凝土碾压技术是一种通过大面积碾压干硬混凝土混合物 ,而进行浇注的方法。混凝土的碾压技术得到了广泛推广和应用 ,它是一种最近几年刚兴起且得到快速发展的筑坝技术。其优点是不影响混凝土强度 ,能够很好的改善层面 ,高效性与利润性好 ,该法经济效益高、施工速度快、投资少、见效快 ,它主要适合于大体积与大面积的施工。与常规混凝土相比 ,碾压混凝土的优点主要体现在以下几点 :该方法与土石坝的填充方法较接近 ;碾压表面坚实 ;坍落度是零 ;干硬的混合物 ;采取薄层铺料。与普通混凝土材料一致 ,砂石骨料、胶凝材料、水及部分空隙气泡是碾压混凝土的主要组成材料 ,可用于各种建筑工程。但不同之处在于 ,材料组合比例具有较大差异 ,碾压混凝土要通过碾压压实 ,主要是因为其混合物较为粘稠。在配合上 ,碾压混凝土材料和普通混凝土材料的主要区别 :含砂率 ;骨料的直径不能过大 ;掺有较多的粉煤灰 ;水泥量较少 ;碾压混凝土粘稠度范围较窄等。作为一种新型的建筑材料 ,碾压混凝土主要有砂卵石与水泥掺和混凝土、贫碾压混凝土、高粉煤灰掺和混凝土等三类。根据碾压、推铺以及运输的具体情况 ,通常施工对碾压混凝土会有不同的要求。碾压混凝土的主要施工方式是采用薄层来碾压施工。所以 ,最薄弱的地方是碾压层之间 ,它与工程的耐久性和稳定性息息相关。 3、土坝防渗加固技术 解决土坝的变形和渗透问题, 可对坝体进行劈裂灌浆和对坝肩、 坝底基岩进行帷幕灌浆, 使坝体内形成连续完整的防渗体系, 从而降低坝体浸润线, 消除坝后坡的渗漏隐患, 增强坝体稳定, 最终达到除险加固之目的。 土坝坝体劈裂灌浆可根据土坝实际情况布置两排灌浆孔, 主排孔沿坝轴线布置, 副排孔布置在坝轴线上游1. 5m 处; 两排孔交错布置, 孔距均为 3 ~ 5m,灌浆孔要尽可能穿透坝体底部的残坡积层深入到坝基, 以形成一个连续的竖直防渗体。 对坝肩 、坝底基岩进行帷幕灌浆时也是布置两排灌浆孔。 主排孔沿坝轴线布置, 副排孔布置在坝轴线上游1. 5m 处 两排孔交错布置, 孔距均为3 ~ 4m, 灌浆孔要穿透弱风化带,进入到微风化岩相对隔水层。 采用回转方法成孔, 孔内下塞, 纯压式灌浆, 自上而下分段, 孔口封闭, 孔内循环。 帷幕灌浆注浆材料可采用 425普通硅酸盐水泥, 制成纯水泥浆后在设计压力下灌注。 二、水利水电工程建筑的技术管理 水利水电工程建设存在工程规模大, 建设周期长, 施工技术复杂, 质量要求高, 工期限制严格,以及工作环境艰苦、 不安全因素相对较多等特点, 技术管理是对水电厂生产中的一切技术活动进行科学的管理和严密的组织, 使科技转化为生产力, 从而提高经济效益。提高效益的保障是安全,安全的核心是管理, 管理的结果是效益。 运行管理单位, 实行企业管理, 一是内部生产经营管理粗放, 缺乏激励机制, 二是传统就业制度过于包容, 致使企业人员文化程度低、 技术素质差,大部分职工末受正规培训, 缺乏应有的知识。加强技术管理, 提高企业的经济效益, 应做到以下几点: 1、建立健全技术组织管理制度 相关项目负责人应建立厂站、 车间、 班组三级技术管理工作网,实行分级负责管理, 责任到人。 建立技术信息的收集, 事故及故障分析、 整理、 反馈制度。 定期或不定期开 展技术经验交流, 工作总结, 技术革新及合理化建议等活动。组织有关专业技术人员对活动成果进行分析、 归类并进行技术攻关。建立健全各项制度, 加强技术管理对设备的运行状况、 检修及事故或故障等进行统计分析, 有利于采取针对性的措施来提高设备的利用率, 减少设备损坏率,起到增收节支的作用。 技术档案应由专业人员负责管理, 确保其资料的完整性、 系统性、 准确性, 应认真收集和整理归类有关文书数据、 图表, 机组的原始数据资料 (设计、 施工、 安装、 调试、 试运行记录、 设计文件图纸资料、 运行、检修、 试验、 检验记录等) 。特别注意收集散落在各工作面、 车间、 班组的数据,并将其分类汇编归档, 同时还应建立健全文档查阅制度。 2、加强运行管理, 完善管理制度 根据国家的法律、 法规和有关规程, 结合实际, 制定 《安全生产管理岗位责任制》、《生 产事故调查实施细则》、《生产管理办法》、《电厂及变电站通讯中断事故处理办法》、《反事故措施计划》、《工作票操作票签发制度和工作许可制度》等以适应生产经营管理的需要。在运行中严格执行 “两票” 、 “三制” (操作票, 工作票,交接班制, 巡回检查制和设备缺陷管理制), 做好设备运行记录, 改正不良的习惯操作行为。 同时还应建立运行分析制度, 即对运行中通过仪表指示、 运行纪录、 设备巡检和操作等反映的各种问题和现象进行分析, 及时找出产生各种问题和现象的原因、 规律,并采取相应措施及对策。 3、加强维护检修管理, 加强技术监督 在 “质量第一、 安全第一” 的前提下, 结合本厂实际进行挖潜, 技术更新, 技术改造工作。逐步把恢复设备性能转变到改进设备性能上来, 延长检修周期, 缩短检修工期, 保证设备的检修质量。要努力学习新技术, 掌握新工艺, 熟悉新材料的物理化学性能及使用方法改革传统的检修方法和步骤, 充分利用网络计划技术, 制定检修网络图, 使检修质量提高, 工期缩短,耗材降低, 工力减少。 运用各种科学试验方法进行技术监督, 对各种设备进行定期或不定期的检验和检测, 了解掌握设备的技术状况及在运用中的变化规律, 保证设备有良好的技术状况。加强仪表监督、 绝缘监督、 金属监督和技术监督。技术监督还是一个薄弱环节, 有待于进一步加强。 4、抓安全促生产, 提高工作人员技术水平,安全生产以人为本 水利水电工程建筑的施工中技术管理工作应始终把安全放在首位, 应建立健全安全生产组织制度, 采取一系列行之有效的措施,强有力的制度来约束人。狠抓落实, 用血的教训说明安全生产与每个职工切身利益密切相关, 使职工增强执行规程制度的自觉性。 水利水电论文:谈水利水电工程的项目管理的优化策略 前言 水利水电工程项目管理,是指在项目建设周期内进行的有效规划、有组织的协调、管理控制活动,其目的是在工期、质量、投资总额的约束条件下实现最优的项目建设,达到预定的目标[1]。水利水电工程项目受地质条件及气候因素影响较大,具有施工现场偏远、施工工程量大、施工危险系数高等特点。内蒙古地质条件较为复杂,全区地势较高,属于高原型的地貌区,这为水利工程项目的施工与管理增加了难度。因而,在施工过程中,要建立和完善相关项目管理,确保施工的顺利展开,实现经济效益及社会效益的最大化。 1 水利水电工程项目特点 水利水电工程的施工受地质及气候环境影响较大,不同地质及气候条件其施工难度不同,因此,做好勘察工作,制定符合当地实际的施工目标尤为重要。水利水电工程项目的施工环境一般以河流为主,通过导流、围堰填筑和基坑的排水等方式实现施工进度控制。而内蒙古河流多以季节性河流为主,受雨量影响较大,给水利工程增加了不少难度。在水利水电工程中,需要对具体情况作出调整,选出最符合当地情况的方式进行施工,保障水利水电工程的施工质量。 内蒙古地貌以蒙古高原为主体,一些地方交通不发达,且处于偏远的山谷地区,与施工建设基地有一定距离,这些对建筑材料的采购运输及机械设备的调用和管理产生了不利的影响,致使施工成本出现不同程度波动。此外,水利水电工程施工过程中,需要进行水上、水下、高空作业,危险系数高,对设备和器械的要求也较高。这些因素在一定程度上影响了水利水电工程的项目管理。 2 水利水电工程的项目管理 2.1 施工质量管理 2.1.1 施工中的环境管理 水利水电工程施工环境的管理,就是结合当地的具体情况,综合考虑地质条件、气候条件等多方因素,建立高效、优质的工程项目。要根据实地勘察结果,对施工总体目标进行适当地调整,并与当地气象部门建立良好关系,打造交流互动平台,以及时收集相关信息,掌握天气和季节的变化,避免暴雨、大雪、冰冻等季节性环境的突变对工程施工造成不利影响。内蒙古降水量且不匀,风大,沙尘多,寒暑变化剧烈,如水利水电工程在施工过程中,没有对相关资料及河流的汛期进行了解和整体把握,缺乏相应保障及应急措施,那么施工工程的质量将难以得到保障。 2.1.2 施工中合同的管理 水利水电工程改革的不断深入,在施工项目管理中也将逐步实现市场化,因而相关施工单位要面向市场,引入市场竞争机制。通过签订相关承包合同,对相关合同进行有效管理,达到对水利水电工程项目管理的目的。须严格履行合同中各项条款,并按期按质交工,在市场经济中建立承包商自主经营,自负盈亏的工程项目施工方式,提升企业知名度的同时,保障企业经济效益与社会效益的统一。 2.1.3 施工中人员的管理 水利水电工程施工中环境的管理是基础,而施工中人员的管理是保障。要实行工程项目经理责任制,首先,要选择具有丰富施工经验的项目经理,再根据具体工程项目的具体特点成立施工项目各部,从而实现对整个工程项目的管理。此外,还要建立健全安全管理体制,规范各项施工项目,规范相关人员的操作,降低安全系数,保证施工的质量。 2.1.4 施工中材料的管理 水利水电工程的施工材料是水利水电工程质量和工程项目使用期限的保障,施工材料的选择应与施工合同及施工图纸设计的规范要求相符合。要制定具体而详细的采购计划,做好预算,应与高信誉、大规模、强抗风险的企业合作,在进一步确定施工材料规格和数量后,签订相应合同,确保材料的安全性。采购完成后,要对供应商提供的材料进行验收,排除不符合规格和标准的材料,与此同时,对重要施工材料建立跟踪的调查制度,从而保证工程项目的质量[2]。 2.1.5 施工中机械设备的管理 水利水电工程以水上、水下、高空作业为主,难度系数大,危险指数高,对机械设备的要求也比较高。随着科学技术的不断发展,水利水电工程项目施工机械设备的种类不断增多,功能不断增强,一定程度上保障了施工安全。在设备的引进和使用上,要根据具体的水利水电工程的施工项目的特点,并建立相关管理和使用体系,建全安全、可靠的设备运转模式,保障相应机械设备的使用良好状态及效率。同时,还要规范具体设备的操作规范,建立机械的档案管理和使用记录,做好日常保养,从而延长机械设备的使用期限,保证工程项目的施工质量。 2.2 施工技术管理 水利水电工程施工技术水平是企业综合实力的重要体现,引进先进工程施工技术,能够有效提高工程项目的施工效率和质量,为施工项目节约建设成本,从而实现经济利益和社会利益的最大化。应重视新技术与专业人才,积极研究及引进先进技术,借鉴国内外先进经验,同时培养一批掌握新技术的专业队伍,为水利水电工程的高效、安全、可靠开展提供强有力保障。 2.3 施工进度管理 施工合同中已明确了项目的开工和竣工日期,是水利水电工程施工项目进度控制的标准,而整体施工目标是根据施工项目各分部分项目工程的进度来制定的,并在具体施工过程中进行适当调整,以实现施工进度的管理。相关管理人员应对施工人员、原材料、工程造价等资源进行有效配置,保障水利水电工程的高效率施工。同时,做好各工序和施工管理的进度记录和 统计,从而与预计的进度计划进行比较,通过分析实现工程项目的进度调整,保证在工期时间内完成水利水电工程项目的建设。 2.4 施工安全管理 施工项目的安全管理是实现施工项目管理的重要内容,是国家和党的基本国策,也是实现企业生产经营效益和良好企业信誉的强有力保障。水电水利工程由于工程环境的特殊性,水上、水下、高空作业较多,且使用的机械设备较多,因而存在一定的安全隐患。因此,须重视施工过程中的安全管理,提高相关人员的安全意识,应建立工程项目安全管理的一系列制度,以保障施工的高效性和安全性。其中包括建立安全管理责任制,成立的安全管理小组,建立和完善安全检查制度和奖罚制度等。除此之外,还要建立相关安全教育和培训制度,提高施工人员的安全施工和自我保护的安全意识。 3 结束语 水利水电工程是一个环节多、内容复杂、受地质条件和环境因素影响较大的系统工程,施工企业须重视施工过程中的各个环节,抓关键,重视细节,从而保障整个施工项目的顺利、高效展开。只有对水利水电工程项目进行规范、科学管理,才能为社会提供合格、优良的建筑产品,为社会做贡献,在实现自身经济效益的同时实现社会效益。内蒙古横跨东北、华北、西北三大区,跨度大,地势复杂多变,为水利水电工程项目的施工及管理增加了难度,作为施工企业,我们应不断的探索,积极创新,同时借鉴国内外基本建设项目管理的先进经验,吸取教训,为我国基本建设项目管理服务。 水利水电论文:水利水电工程造价中存在的问题 水利是国民经济和社会发展的基础产业。水利水电工程建设周期长、投资大、协作部门多,受自然资源、地形、地质、水文气象条件的影响很大,也受当地经济发展水平、交通及其他资源市场条件的影响,其个性非常突出。在计价方面,具有单件性、多次性、方法的多样性及依据的复杂性等特征。目前,由于全过程、全方位投资管理的理念尚未形成,投资管理的各个层面不够完善,导致工程投资中损失浪费的现象比较普遍。 1、我国水利水电工程造价管理现状 1.1“二分式”管理模式受长期计划经济时期管理模式的影响,我国在造价管理过程中还没有形成完善的、系统的全过程造价管理体系。工程造价管理涉及的过程复杂,涉及建设、设计、施工、咨询、政府部门等多方建设主体,这决定了管理工作的复杂性,同时给全过程管理带来很大的难度……实际工作中,建设工程造价管理一般通过几个单位来完成,实行“分单位、分阶段”的“二分式”管理方式。即项目决策与设计阶段的造价控制由设计单位的造价专业人员完成,承发包阶段的造价控制由具有自行招标能力的项目业主或具有招标资质的造价咨询单位完成,施工阶段的造价控制则由监理单位的造价专业人员完成,竣工与后评价阶段的造价控制由具有审价资格的造价咨询单位完成。 这种管理模式产生许多弊端: ①不利于投资的有效控制。造价控制是一个动态的过程,每个环节之间有一定的联系,前面的环节是否做好,需要下一个环节来验证,客观上要求每一个环节之间应该紧密联系,统一管理。 ②不利于造价咨询单位的发展。“二分式”管理必然造成造价咨询单位经营业务狭窄,业务量偏小,总体规模偏小。 ③不利于培养高层次造价专业人员。按照国际惯例,从事工程造价咨询的专业人员应该是以工程技术为基础,兼有经济、法律、管理等方面知识的复合型人才。由于“二分式”管理,造价从业人员接触面窄,不利于培养高层次复合型人才。 1.2采用“单位估价法”编制水利水电工程造价目前,世界上通行的预测建设工程造价的基本方法大致有两种:“单位估价法”和“实物量法”。我国采用单位估价法,单位估价法所采用的定额是在一定时期、一定范围由行政部门编制颁发的,反映了这一时期、这个行业或这个地域的“共性”,与某个具体工程项目“个性”之间必然存在差异,且这种差异有时会很大。特别是水利、水电、交通工程与自然条件(地形、地势、水文、气象)密切相关,具有突出的“个性”,往往与全国(或全省)通用定额“共性”的矛盾比较突出,再采用国家或地方政府统一颁发的费率计算,很难体现企业的真实水平和竞争优势,随着我国市场经济的日益完善,这种缺陷就越来越突出。 2、国外的做法 2.1实施全过程的工程造价管理美国造价工程师协会在20世纪90年代提出全过程造价管理,它的基本概念:有效地利用专业的、技术的专长与方法去计划和控制资源、造价、利润和风险,并使之贯穿于整个项目的始终。国外工程造价咨询机构一般为委托方提供以工程造价为龙头的全方位、全过程的工程咨询服务,实行全过程造价管理的服务手段也更先进,一般均有强大的工程造价与工程管理系统软件支持,能为委托方提供详尽的工程进展以及支付资料,并能提出分析意见和控制措施,从而协助业主在项目实施过程中对投资进行监控并最终实现投资目标。 2.2采用“实物量法”编制水利水电工程造价国际上目前通用的计价办法是采用“实物量法”,它克服了我国水利水电工程编制概预算所惯用的“定额法”计价的弊端,能够按照各项目的具体特点,与设计、施工紧密结合,真实地反映工程的实际成本,其最大特点是联系单个工程实际情况,依据设计方案、施工布置与进度、施工方法与技术,总工程量和劳动生产率、施工组织管理、法律法规政策等来测算实际所需的直接和间接成本以及相应的费用,工程的个性能充分显示出来,这样有利于有效管理和控制工程造价。 3、我国水利水电工程造价亟待解决的问题 目前,我国真正能做到建设工程全过程造价管理的咨询机构数量极少,多数咨询机构规模偏小,基础较差,在社会上的根基还不稳固。满足全过程造价管理的业务人员素质还有待提高,编制工程造价的方法还需要改革和完善。 3.1“建设项目全过程造价管理”模式的建立 3.1.1建设项目全过程造价管理理论建设项目全过程造价管理是一项以建设项目造价为对象的项目管理工作。从造价确定的方法来看,传统造价管理是基于标准定额,而全过程造价管理,是基于项目活动。这种方法的基础理论是:任何项目成本的形成,都是由于消耗或占用一定的资源所造成。而任何这种资源的消耗和占用,都是由于开展项目活动所造成。所以,要准确地确定项目造价,首先应该确定项目的活动,然后确定项目活动所消耗的资源,再确定项目活动的造价。从造价控制的方法来看,传统的造价管理,主要是通过对工程结算价的控制来实现。而全过程造价管理,则是通过项目活动和过程的优化来实现。这种方法的基础理论是:任何项目成本的节约,是由于项目资源的消耗及占用的减少而形成。项目资源消耗及占用的减少,是通过消除或减少无效、低效的项目活动来实现。 水利水电论文:论水利水电工程施工管理的问题和策略 目前,水利水电工程是我国基础设施建设的重要组成部分,其建设规模之大、影响范围之广影响到社会生活的各个领域。水利水电工程项目施工作为一项多专业的、多专业的复杂的系统工作,组织施工是实施水利水电工程的重要环节。要做到施工全过程顺利进行,实现工程的预期目标,就需要用科学的方法进行施工管理。科学合理的施工组织和管理可以提高工程建设效益,推动工程进展,提高工程质量,降低工程成本;同时也会提高企业的竞争力,推进施工企业的进步。本文拟从水利水电工程施工的特点与影响因素、水利水电施工存在的问题以及水利水电施工的对策等几个方面浅谈水利水电工程的施工管理。 一、水利水电工程的特点 水利水电工程施工在施工形式和施工方法上,和土木工程施工有很多类似,甚至部分施工机械都是通用的,在组织管理工作方面两者也可以相互借鉴。当然,水利水电工程施工也有自身特点。一是水利水电工程就施工环境来看,多为河道、沿海等水域。工作时需要依据自然条件和工程建设要求,导流截流以及水下作业是坏境工作特点。二是地基条件对水利水电工程来说很重要,因为工程经常在复杂的地质条件地区进行,一旦地基处理不好就很可能留下隐患。这种隐患往往是很难补救的,因此需要针对地基采取专门的处理。三是水利水电工程对水工建筑物的稳定、承压,防渗、抗冲、耐磨、抗冻、抗裂等性能都有特殊要求,因为挡水、蓄水和泄水的任务都由水利水电工程承担。在施工时要根据相关技术规范来采用专业施工方法和措施以保证工程质量。 二、水利水电工程施工存在的问题 首先,施工企业管理机制缺乏创新许多水利水电施工企业,特别是大型水利水电施工企业,都具备历史悠久、人才众多、工种齐全、施工技术和装备较先进、施工资质和资信等级较高、施工质量和社会信誉较好、施工经验丰富等优势,但因存在资本金不足、企业资质存在缺陷、经营机制僵化、历史包袱沉重、企业办社会开支和离退休人员费用开支庞大,冗员较多、制约机制和激励机制不完善等弱点,缺乏在制度、机制、管理等方面的创新精神和创新能力,导致经济效益较差。 其次,施工单位工作量不足。最近几年,水利水电基建项目发展迅速,水利水电工程在众多企业或个人的眼中成了一块炙手可热的自铲蛋糕、水利水电施工企业也迅速发展,这些企业的蓬勃发展,又导致了水利水电工程竞争的激烈,最终导致了水利水电施工企业的施工任务不足。为了争取顾客,扩大市场占有率,企业可能运用各种手段达到这一目的,从而确保企业正常运行。 最后,市场竞争能力不足水利水电工程同任何商品的生产经营一样,需要占有市场,而许多水利水电施工企业市场竞争能力不足。这有两方面的原因,一方面,是社会原因,是因招标及评标不合理现象,这有待于社会去改进。另一方面,水利水电施工企业自身存在竞争能力不足的问题,技术、设备、资金不足,不太注重信息管理,创新型、复合型人才缺乏,科技人才缺乏。激烈的市场竞争容易导致水利水电工程生产成本的加大,这就要求水利水电施工企业加大创新力度,提高效益。使自己的工程价廉物美,以适应市场竞争。 三、水利水电工程施工管理的策略 其一,加强施工合同管理。施工企业要想做好水利水电工程的施工管理工作,就必须从源头上加强对施工合同的管理,因为合同不仅仅对工程具有指引作用,更会威胁到施工企业的利益以及水利水电工程的施工。具体的管理措施包括了以下几点:第一,严格做好合同项目的计划立项、招标文件的编制以及审查等等工 作,必须确保工作的公平性、公开性;第二,合同双方必须在签订之前看清每一条合同条款,必须结合自身的实际条件来做好衡量;第三,严格做好合同的签订程序,必须是双方都统一并且自愿的基础上签订的;第四,完成合同签订之后,合同双方都必须严格的按照合同约定来进行办事。 其二,加强施工质量管理。质量管理可以说是所有管理内容中的重中之重,因为质量不仅仅影响到后续施工的顺利开展,更关系到施工企业的形象、声誉以及经济利益,所以必须加强施工质量的管理工作。具体的水利水电工程施工质量管理措施包括了以下几点:第一,成立由建设、监理、设计、施工四方组成的质检组织,由建设单位负总责施工中要对工程分阶段分部分按程序进行检查验收。施工单位所设专职质检员,负责施工自检及施工文件的填写和编制,并及时向质检组织汇报质检情况。每项工程及施工各阶段都必须履行相应的手续,方可进入下一步工序;第二,实行工程监理制,监理是代表业主对工程质量进行监控的,依法享有对工程质量进行监控的权力。所以要树立监理人员的权威。施工单位在施工中违反施工程序或质量不合格,监理有权责令其停工、返工;第三,编制施工组织计划,制定施工技术规程,建设、监理、设计、施工各方要根据国家有关规范。 其三,加强施工成本管理。成本是整个水利水电工程施工的灵魂所在,不仅仅会影响到施工企业的经济效益,更会直接的影响到整个水利水电工程的进度、质量以及安全问题,所以施工成本管理宏观地控制着整个工程的建设。因此,施工企业在进行水利水电工程施工的过程中,必须从源头上做好对成本的管理工作,必须确保成本管理的科学性、合理性以及透明性,这样才能够真正的促进水利水电工程施工管理工作的顺利实施。具体的管理措施包括了以下几点:第一,做好水利水电工程施工材料的采购、保管以及使用,既要保障材料的质量,也要做到采购的合理、科学,这样才能够既确保施工的质量,又保证成本管理的有效性;第二,做好水利水电工程施工的设备引进,比如说一些设备、机械可以采用租用模式,从而最大限度的减少不必要的成本浪费。 其四,建立市场形成价格机制,推行实物量法。一是编制水利水电工程造价与市场实际以及施工企业水平直接挂钩,编制更切合每个工程具体情况的合理造价。二是建立企业定额。企业定额是企业按照国家有关政策、法规 以及相应的施工技术标准、验收规范、施工方法的资料。根据自身的机械装备状况、生产工人技术操作水平、企业施工组织能力、管理水平、机构的设置形式以及可能挖掘的潜力,自行编制的供企业内部进行经营管理、成本核算和投标报价的企业内部文件。三是建立高效畅通的询价、采购体系。这一体系能体现一个水电企业信息渠道通畅程度和对外界反映的灵敏度.能够真实地反映市场状况.做出短期甚至中期的市场价格走向和预测。这对于规避企业报价风险非常重要。 其五,认真抓好施工质量管理施工中的质量管理涉及建设、监理、设计、施工四方。建设单位是主体。具有协调其它各方对工程质量进行全面监督检查和管理的责任和权利。各方应积极配合.努力提高工程建设质量。创出优质水利工程。具体说来,施工中应着重抓好以下一些环节:一是编制施工组织计划。制定施工技术规程建设、监理、设计、施工各方要根据国家有关施工规范。结合本工程特点和施工单位的实际情况等因素制定切实可行的施工组织设计和针对本工程的施工技术规程。二是实行工程监理制。监理是代表国家对工程质量进行监控的。依法享有对工程质量进行监控的权力。所以要树立监理人员的权威。施工单位在施工中违反施工程序或质量不合格。监理有权责令其停工、返工。三是成立由建设、监理、设计、施工四方组成的质检组织。由建设单位负总责施工中要对工程分阶段分部分按程序进行检查验收。施工单位所设专职质检员。负责旅工自检及施工文件的填写和编制,并及时向质检组织汇报质检情况。每项工程及施工各阶段都必须履行相应的手续。方可进入下一步工序。 其六,工程竣工验收过程中成本核算与管理。工程项目完工后,要及时进行竣工审计。应遵循以下原则:一是项目工程总收入.应以甲方签认的工程价款结算单为准。没有得到甲方签认的有效凭证.不得以收入入账。二是各种材料,要求做到工完料清,没有库存。对没有用完的材料,可带入下一项目使用,或由项目部作价处理损益列入项目成本。无法处理的也由项目成本承担,不能以账面数移交。三是允许分包的工程,按合同逐一清算.弄清各个合同完成总价、已付款、欠付款。对超合同付款必须查明原因.落实责任。欠付款要制订还款计划原则上由项目经理负责清还。四是清理各种往来款项。分清生质进行处理,内部单位和人员借款,必须清理完毕。外部单位往来,能清算的清算.实在不能清算的,落实责任人员清理。 其七,建立现代化的管理模式。一是重视工程投标。作为成本控制的前期工作,工程投标往往被我国企业所忽视。而工程中标的前提是对工程信息的准确掌握,只有在对相关信息充分了解的情况下,才能结合自身实际情况考虑参与招投标的下一步工作。二是成本预测确定控制目标。成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合中标价,根据各项目的施工条件、机械设备、人员素质等对项M的成本目标进行预测。首先,测算所需用工,确定工程项目采用的人工费单价。其次,测算所需材料及费用,重点对主材、地材、辅材、其它材料费进行逐项分析,核定材料的供应地点、购买价、运输方式及装卸费等。三是价格机制的市场化。水利水电工程的造价编制方面,应该积极推行“实物量法”。在实物量法成为国际惯例的形势下,与相关施工企业施工水平的接轨就显得尤为重要了。 四、结束语 随着经济全球化的发展与对外开放政策的推行,我国的水利水电施工企业面临的行业竞争不断增加。加强相应的施工管理是我国水利水电施工行业谋求发展与进步重要途径。当然,良好施工管理的技巧与策略仍需要长期的摸索与研究,需要整个行业的不断努力。 水利水电论文:水利水电工程施工质量管理的方式应对 水利水电工程的质量管理是大中型水利水电工程项目管理中一项极为重要的任务。由于水利水电工程的自身特点,使得水利水电工程质量管理任务既复杂又繁重。文章对此进行探讨。 1、工程设计中存在问题 1.1项目决策咨询评估有待加强 水利工程建设项目评估是政府对项目决策的重要依据,只有咨询评估的合理可行,才能避免项目的盲目性和决策失误。但中小型水利工程很少组织可行性论证,工程建设常常不合理或不规范。国家或水利部已经出台了一系列法律法规、技术标准和规范,但很多水利基层单位和够人并没有去实施。 1.2工程前期勘测设计的深度不如大型工程,设计不规范 某些个别水利水电工程建设项目的项目规划书、可行性研究报告和初步设计文件,由前期工作经费不足,规划只停留在己有资料的分析上,缺乏对环境、经济、社会水源配置等方面的综合分析。而设计单位普存在资质低、设计水平低、施工图不规范、图纸错误较多、结构不符合实际,设变更随意性大等问题。设计人员施工经验差,未考虑施工工艺和施工能力,考虑计规范较多,考虑施工现实条件较少,造成设计与施工的衔接有一定困难。有些地方由于财政困难常难以垫付足够的前期勘测设费,待立项后有了资金又急于上马,没有足够的时间与足够的经费进行前期勘测作,导致水利水电工程的前期勘测设计深度不够。有的项目更是由于政府的行干预匆忙上马,根本没有进行勘测设计等。 2、工程施工材料管理中存在问题 2.1原材料的质量问题 混凝土工程使用的水泥、粉煤灰、外加剂等属厂家生产产品,其砂石骨料通常使用坝址附近河床开采的砂石料或开采块石料加工制成品料。目前,有的厂家出厂的产品未达到国家标准,是伪劣产品,有的工程砂石骨料质量也存在一些问题,但因工程施工急需,只得“凑合”使用,造成混凝土质量不稳定。水利水电工程使用的钢筋、钢材及止水材料等也发现一些伪劣产品,原材料存在的质量问题将给工程运行安全留下隐患。 2.2施工中的问题 水利水电工程建设过程中,从建筑物基础开挖、基岩灌浆处理到混凝土浇筑(土石坝体填筑),金属结构及机电设备安装,有的工程施工过程中未能按照水利部、电力部部颁有关施工技术规范,严格控制每道施工工序的质量,出现的问题较多。例如,建筑物基础开挖施工中,有的承包单位为抢施工进度,不按技术要求进行控制爆破,造成基岩面爆破裂隙较多,起伏差较大,增加了基岩面整修工作量和混凝土回填工作量;混凝土浇筑施工过程中,未按混凝土施工技术规范严格施工工艺,出现入仓混凝土骨料分离,振捣不密实、漏振,致使层面结合不好,有蜂窝、架空现象。低温季节浇筑混凝土,未按设计要求进行保温,高温季节浇筑混凝土,未按设计要求采取温控措施,致使混凝土裂缝较多,增加了补救处理工作量。土石填筑施工质量存在填料不合要求的未能严格按照施工规范进行分层碾压等间题。 2.3承包单位偷工减料引起的质量问题 有的工程施工单位层层转包,由于转包单价偏低,承包单位就搞偷工减料,为欺骗监理单位,就不择手段造假资料蒙混过关。例如某工程基础帷幕灌浆施工中,就发现有的承包单位改变水泥浆配比,降低压力灌浆,伪造灌浆施工记录资料。这种现象在隐蔽工程施工中较为普遍,严重影响了建筑物基岩固结灌浆和防渗帷幕灌浆质量,将给工程安全运行留下隐患。 2.4金属结构及机电设备的问题 有的工程金属结构加工制造工艺粗糙、焊接质量不良,安装误差较大等质量问题,造成闸门漏水严重,金属结构构件不能使用,需进行返工处理,影响了工程建设工期。机电设备存在着伪劣产品,不能正常使用,经常需要更换,给工程造成损失。 3、质量控制中存在问题 3.1水利水电项目专业多、项目多、而单项工程量多 这从建设管理的角度来看,具有另一种难度。若使用先进的大型设备,由专业队伍进行施工,工程成本不能保证,若改用简化的办法,非专业队伍来施工,其质量就难以控制保证。 3.2水利水电工程一旦发现早期失控,为弥补损失而赶工,将严重地影响质量控制工作 在一些工程招投标中,压低临时建设费、不可预见费等,致使施工单位在经济上十分被动。这点也是水利水电工程出现许多分包,甚至“隐性转包”的重要原因。包工队以更低单价拿到工程之后,经常挖空心思偷工减料、弄虚作假,给工程质量造成隐患。 3.3施工单位现场管理力度不力,质保体系不健全,挂靠资质现象严重,施工水平低 项目部管理模式多是公司管理层加包工头,施工队伍设备投入少、技术水平低。施工主要技术工人及工程师配置不足,施工的主要核心管理网络不完善,缺少专业的相对固定的施工班组,造成施工组织的杂乱无章、低级错误不断。 例如:某工程局以低价中标一小型水电项目,中标后,该工程局为节省施工成本,只派了几十个施工管理人员进行施工现场,基本没有大的施工设备进场,同时引入多家分包队伍,施工过程中大多是以包代管,一个大约7000万的工程,进行了层层分包,最多时竟达到四层分包,进入施工工地的分包队伍多时达20家,工地上偷工减料的事不断发生,施工过程杂乱无章、低级错误不断,工程质量严重失控本文转自,同时工程进度也严重滞后。后来该工程局意识到事情的严重性,要求与业主谈判,变更部分工程单价,业主见工程失控,只得进行适当的妥协,在这种情况下,该工程局才加大了投入,重新整 顿、清退部分分包队伍,减少分包环节,才使工程建设得以进行下去。 4、工程监督管理中存在问题 4.1项目监督管理水平欠缺 项目法人中的组织机构人员质量意识淡薄,重视工期,轻视质量。项目部人员素质不高,缺少高水平的管理人才,项目管理科学化决策少,相关的技术支持比较少,随意性较大。中小型水利工程主要由地方筹资,采用地方单价都较低,加上资金到位情况比较差,是工程往往不能够按照计划进行,而一些地方矛盾也由于领导的重视不够,在一定程度上严重影响了工程的施工进度。业主对工程质量的重视不够,在口头上说质量第一,而在施工时当质量与进度发生矛盾时,就放弃了质量。 4.2不能严格执行合同 在招投标工作中过分的压低工程造价,工程变更随意性大,不能严格执行合同有关部门条款,不按程序办事,长官意识严重,行政指挥较多。某些工程不能很好地执行合同,而是主观的施工,造成了很严重的后果。 4.3工程管理中的服务意识较差 普遍存在工程前期手续不完备即开工,形成的地方矛盾较多,使施工方疲于处理各种地方矛盾,弱化了质量管理的精力。另外业主对设计及监理工作的过多干涉,对其工作的开展也造成了一定的影响。由于某些工程管理中的服务意识差导致了一些问题的产生。 5、结语 总之,实施质量控制任务的相关人员除了具备良好的专业知识外,还必须正确理解和熟练运用合同条件中有关“质量控制”的条款,就突发事件进行合理地应对。 水利水电论文:水利水电工程基础处理技术的基础研究 水源是所有万物的生命之根,是人类生活和生产中不可或缺的物质,那么人类社会生产和发展中,是必须要不断的适应变化、利用和改善保护水环境的,而且为了不断的生存和发展,采取各种各样的措施对其控制、改造、目的是为了防止各种干旱的自然灾害,人类研究这类的活动使它们成为研究对象,研究的其技术理论知识和方法的体系被称为水利科学,研究其技术为了调控自然界的地下水或是地表水,目标也是为了除害兴利所建筑的工程兵被称为水利工程,所以我国的水利事业会慢慢的随着社会的生产力的快快速发展而兴起,这一现象已经成为了人类生活稳定和保证经济快速发展的重要支柱产业了。 1、水利水电工程基础处理的具体要求 1.1事关建筑物的安危情况,对于水利水电工程中的建筑物来说,其承受的荷载很复杂、运行的不利的因素很多,地基与基础是非常关键的,而且对于新闻报到中出现的一些事故,大部分都是由于地基不稳、险情来导致的。 1.2施工技术非常的复杂,前期的工作是非常重要的,水工建筑物的地基地址条件是具有复杂性和多样性的,而且建筑物的上面结构分布也是多样和复杂的,所以,地基的基础处理过程中也是多样复杂的,想要避免和减少错误的产生,减少损失,在地址勘察方面必须要工作作细,在进行施工之前,提前做好查探和现场试验的工作。 1.3对于隐蔽的工程方面质量的保证是关键,地基基础施工技术是属于隐蔽性的施工,在工程结束后很难进行直观的质量检查和检测,导致质量问题没办法马上发现,只能在建筑物在运用使用的过程中问题才会慢慢浮现,如果出现施工质量问题,返修和修补很困难,所以,建议在施工中一定要充分的做好质量检查和控制。 1.4必须要严格的按照地基与基础的施工图纸的要求来进行施工,同时还要具备相关的质地勘察报告、技术文件和了解施工现场的具体环境的情况。 1.5由于水工建筑物的施工工期短,在建设中一般都是在枯水期间进行施工,这样的情形下导致施工工期是非常紧迫的,而且施工过程中干扰的加大,必须要进行周密的调动和安排整个施工过程,因此,建议在施工过程中尽量使用功效高的施工方案和机械进行作业。 2、地基处理技术 2.1水利水电基础施工的新方法 一方面针对浅的基础情形,沿着进行测量的基准灰线直边切割出来一个槽边的轮廓线,最后并逐一的展开作业,对于地下水位、排水系统的降低和建造,都必须结合施工现场的地址情况和挖方的尺寸等方面进行施工,这样就可防治地基的结构能够完好,另一方面必须要保证地基与基础的硬度能够承受建筑物上面的全部荷载结构,就必须要满足基础的耐久性、防潮性、耐侵蚀性和抗冻的能力为前提的,为了确保地基稳定,必须让地基和基础有足够的工作面。地基变形值的范围也应该在许可的参考值数之内,这样才不会引起建筑物的开裂、倾斜或者标高产生相应的变化等等。 2.2软土地基处理的办法 2.2.1挖除置换方法。这种挖除置换方法是将水工建筑物基础底面之下规定范围之内的一些软土层将其挖除,之后再将散粒材料进行换填回去,但是注意换填的材料必须是达到要求的质量,是具有无侵蚀性及低压缩性的,里面回填的材料可以是灰土、沙石、煤渣等等。 2.2.2重锤夯实法。这种方法是带有自动自动脱钩装置的履带式起重机,其原理是将重锤吊起到高空的一定程度之下,让脱钩子自行回落,这时候利用回落的冲击将土夯实。 2.2.3排水固结方法。为了更好的提高软土地基的承载力量,也可以采用人为的处理办法,使地基表层或内部形成水平或垂直排水通道,在自重或外荷作用下,加速排水和固结,从而提高强度。 2.2.4混凝土灌注桩:在软土地基上采用混凝土灌注桩支撑上部结构的荷载,提高承载力。 2.2.5振动水冲法。振动水冲法是用一种类似插入式混凝土振捣器的振冲器,在土层中进行射水振冲造孔,并以碎石或砂砾桩,达到加固地基的一种方法。 2.2.6旋喷法。旋喷法是利用旋喷机具建造旋喷桩以提高地基的承载能力。 2.2.7旋喷法。此种措施在于防止地基渗水,具体操作措施为:当旋喷机的特殊喷嘴进行预先放置于土层的预定结构中,然后缓缓的将喷嘴提升,此时喷嘴内就会产生高压,在高压的作用下,水泥与固化浆液与土体之间的结合将会更为紧密,进而能够达到提高地基强度与密度的作用,从而有效的控制了地基渗水问题。 2.2.8振动水冲法。这种方案基本和换土的方法比较接近,在实际的操作过程中的具体措施是来利用振冲器的作业原理在原来已完成的地基基础上在进行二次打孔作业,之后再借用相关的填充物急性回填,最后在对地基进行夯实,最终促使地基更加的坚实、强度更加的稳固。 3、结束语 通过以上阐述的观点可以看出,在水工建设施工的规程中,地基的处理技术就是整个工程的生命线和关键点,一旦地基出现任何问题,都将会造成一定的经济损失,所以,必须要充分的认识到地基的处理在整个工程中起到的重要性,必须要给予高度的重视,必须要在施工前做好一切相关的准备工作,在施工中严格的按照图纸和相关的技术文件上的规定进行操作,以此来确保整个建筑物的稳定性和质量,地基的处理技术已经成为行业内永恒的值得研究的课题。 水利水电论文:水利水电工程建筑 摘要:兴水之利,谓之水利;利水之力,建二次能源,称水电;坝、渠道、隧洞、水电站等为体现人类改造自然,开发水利水电的水工建筑物。 关键词:水利 水电 水工建筑物 前言 人类社会发展到今天,资源变得如此的稀缺性。从发现资源到开发资源到资源的枯竭。我们不得不反思“为什么是这样子?”,答案很明确资源是有限的,而人类的需求是无限的。我们要寻找循环的、清洁的、环保的资源是社会发展的永恒的指南针。 水,作为万物之源是如此的珍贵。从原始社会到现代社会,事实证明,人类的力量是弱小的,但人类的智慧是强大的。中国作为一个古老而文明的国家,从古到今在水利水电世界上都作出了突出的贡献。例如:京杭大运河、都江堰水利工程、引滦入津及正在建设的南水北调等;水电有葛洲坝、刘家峡、小浪底、二滩、三峡等。 中国,作为一个地形地质复杂(几乎包括世界所有种类的地形地质)。同样中国也是一个灾难重重的国度——自然灾害频频发生,如旱、涝、泥石流、地震等。人类发展的历史也是人类改造自然的历史。 实现资源的最优配置是我们共同的愿望。此时同时,神州大地将崛起体现人类意志的标志性上午建筑。随着人类对资源的无限需求,作为属水电工程建设的每一个人都是一种挑战(自然、地形、地质、气候更加的复杂,交通不便,将付出更大的代价)。然而,我们有信心有进步才有发展,有发展才可以让我们腾飞在蔚蓝色的天空之上。 作为普通人接触的水电工程是看得见摸的着的东西,实际上它是表面的、肤浅的。而本质的灵魂的东西才是它本身最伟大的世界。 萌芽篇 我是一点,小小的一点。何为“海”,海纳百川,分开则为水与每。也就是我要每天与水接触;“长”则表示为时间的概念。我出生于一个交通不发达,电力紧张的地方。人们对水的需求变得怨天尤人。大自然是无情的是随机的不会依照人类的意志来执行每一次命令。 我只相信一点,聚点成线,聚线成面,聚面成体。 理论篇 我是于2000年进入四川电力学院的,当时我的选择是水工。从小我对水利水电方面就产生很大的兴趣,我有时感觉我应该属于这个世界的一样。我愿用一生来在这个世界行走飞翔。 在这里,我真正的寻找到了自己的天堂,这里条件很好。有很多实验室,里面有许多的仪器、模型,了解到水工历史的具体体验。 那时,老师给了我很多关心和机会,我非常的感谢我的父亲及所有关心我的人,他们在我最需要的时候帮了我,给我勇气面对任何困难,并战胜它。 本人以施工放来对水电工程的一点理解。 第一章 土石坝施工 土石坝包括各种碾压式土坝、堆石坝和土石混合坝。土石坝具有就地取材,对坝基地质条件要求不高,结构简单节约三材和易于施工等优点。随着大型高效机具的采用,坝体防渗结构和材料的改进,施工人数的大量减少,施工工期的进一步缩短以及施工费用的显著降低等,为土石坝的发展开辟了广阔前景。当今国内外不仅中低坝广泛采用土石坝,而且兴建的高土石坝也也来也多。砼面板堆石坝的经济性和快速施工,已成为坝工建设中具有很强竞争力的一种新坝性,更是使土石坝“锦上添花”。 第一节 料场规划 土石坝施工中,料场的合理规划和使用,是土石坝施工中的关键技术之一,它不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价,甚至还会影响到周围的农林业生产。 施工前,应配合施工组织设计,对各类料场作进一步的勘探和总体规划、分期开采计划。使各种坝料有计划、有次序地开采出来,以满足坝体施工的要求。 选用料场材料的物理力学性质,应满足坝体设计施工质量要求,勘探中的可供开采量不少于设计需要量的2倍。在储量集中繁荣主要料区,布置大型开采设备,避免经常性的转移;保留一定的备用料场(为主要料场总储量的20%~30%)和近料场,作为坝体合龙以及抢筑拦洪高程用。 在料场的使用时间及程序上,应考虑施工期河水位的变化及施工导流使上游水位抬高的影响。供料规划上要近料、上游易淹料先用;远料,下游不淹料后用。含水量高料场夏季用;含水量低料场雨季用。施工强度高时利用近料,强度低时利用远料,平衡运输强度,避免窝工。对料场高程与相应的填筑部位,应选择恰当,布置合理,有利于重车下坡。作到就近取料,低料低用,高料高用;避免上下游料过坝的交叉运输,减少干扰。 充分合理地利用开挖弃渣料,对降低工程造价和保证施工质量具有重要的意义。作到弃渣无隐患,不影响环保。在料场规划中应考虑到挖、填各种坝料的综合平衡,作好土石方的调度规划,合理用料。料场的覆盖剥离层薄,有效料层厚,便于开采,获得率高。减少料物堆存、倒运,作好料场的防洪、排水、防止料物污染和分离。不占或少占农业耕地,作到占地还地、占田还田。 总之,在;料场的规划和开采,考虑的因素很多而且又很灵活。对拟定的规划、供料方案,在施工中不合适的即使进行调整,以取得最佳的技术经济效果。 第二节 土石料开挖运输 土石坝施工中,从料场的开挖、运输,到坝面的平料和压实等各项工序,都可由互相配套的工程机械来完成,构成“一条龙”式的施工工艺流程,即综合机械化施工。在大中型土石坝,尤其在高土石坝中,实现综合机械化施工,对提高施工技术水平,加快土石坝工程建设速度,既有十分重要的意义。 一、开挖运输方案 坝料的开挖与运输,是保证上坝强度的重要环节之一。开挖运输方案,主要具坝体结构布置特点、坝料性质、填筑强度、料场特性、运距远近、可供选择的机械型号等多种因素,综合分析比较确定。土石坝施工中开挖运输方案主要有以下几种。 1.正向铲开挖,自卸汽车运输上坝 正向铲开挖、装载,自卸汽车运输直接上坝,通常运距小于10km。自卸汽车可运各种坝料,运输能力高,设备通用,能直接铺料,机动灵活,转弯半径小,爬坡能力较强,管理方便,设备易于获得,在国内外的高土石坝施工中,获得了广泛的应用,且挖运机械朝着大斗容量、大吨位方向发展。在施工布置上,正向铲一般都采用立面开挖,汽车运输道路可布置成循环路,装料时停在挖掘机一侧的同一平面上,既汽车鱼贯式地装料与行驶。这种布置形式,可避免或减少汽车的倒车时间,正向铲采用60°~90°的转角侧向卸料,回转角度小,生产率高,能充分发挥正向铲与汽车的效率。 2.正向铲开挖、胶带机运输 国内外很多水利水电工程施工中,广泛采用了胶带机运输土、砂石料。国内的大伙房、岳城、石头河等土石坝施工,胶带机成为主要的运输工具。胶带机的爬坡能力大,架设简易,运输费用较低,比自卸汽车可降低运输费用1 /3~1/2,运输能力也较高,胶带机合理运距小于10km,胶带机可直接从料场运输上坝;也可与自卸汽车配合,作长距离运输,在坝前经漏斗由汽车转运上坝;与有轨机车配合,用胶带机转运上坝做短距离运输。目前,国外已发展到可用胶带机运输块径为400~500mm的石料,甚至向运输块径达700~1000mm的更大堆石料发展。 3.斗轮式挖掘机开挖,胶带机运输,转自卸汽车上坝 当填筑方量大,上坝强度高的土石坝,料场储量大而集中,可采用斗轮式挖掘机开挖,它的生产率高,具有连续挖掘、装载的特点,斗轮式挖掘将料转入移动式胶带机,其后接长距离的固定式胶带机至坝面或坝面附近经自卸汽车运至填筑面。这种布置方案,可使挖、装、运连续进行,简化了施工工艺,提高了机械化水平和生产率。石头河土石坝采用DW-200型斗轮式挖掘机开采土料,用宽1000mm、长1200余m、带速150m/min胶带上坝,经双翼卸料机于坝面用12t自卸汽车转运卸料,日强度平均达4000~5000m^3,最高达10000m^3(压实方)。美国圣路易土石坝施工中,采用特大型斗轮式挖掘机,开采的土料经两个卸料口轮流直接装入100t的底卸汽车运输,21个工作小时装车1000车,取土高度12m,前沿开挖宽度18.3m。 4.采砂船开挖,有轨机车运输,转胶带机(或自卸汽车)上坝 国内一些大中型水电工程施工中,广泛采用采砂船开采水下的砂砾料,配合有轨机车运输。在我国大型载重汽车尚不能充分满足需要的情况下,有轨机车仍是一种效率较高的运输工具,它具有机械结构简单修配容易的优点。当料场集中,运输量大,运距较远(大于10km),可用有轨机车进行水平运输。有轨机车运输的临建工程量大,设备投资较高,对线路坡度和转弯半径的要求也较高。有轨机车不能直接上坝,在坝脚经卸料装置至胶带机或自卸汽车转运上坝。 坝料的开挖运输方案很多,但无论采用何种方案,都应结合工程施工的具体条件。组织好挖、装、运、卸的机械化联合作业,提高机械利用率;减少坝料的转运次数;各种坝料铺填方法及设备应尽量一致,减少辅助设施;充分利用地形条件,统筹规划和布置;运输道路的质量标准,对提高工效,降低车辆设备损耗,具有重要作用。 二.开挖运输机械设备容量确定 分期施工的土石坝,应根据坝体分期施工的填筑强度和开挖强度来确定相应的机械设备容量,可按qd=K*K1*Vd/T*N 式中qd——坝体分期填筑强度,m^3/h;Vd——坝体分期填筑方量,m^3;K——施工不均匀系数,可取1.2~1.3;K1——考虑沉降,削坡、损失等影响系数,可取1.15~1.2;T——分期时段的有效工作日数,d;按分期时段的总日数,扣除节假日、降雨及气温影响可能的停工日数,即为有效工作日数;N——每日的工作小时数,以20h计。坝体分期施工的开挖强度qc(m^3/h)为 qc=K2*qd*rd/rn 式中 K2——开挖及运输中的损失系数,可取1.05~1.10;rd——土料的设计干表观密度,t/m^3;rn——土料的天然干表观密度,t/m^3。 满足上坝填筑强度要求的挖掘机数量Nc为 Nc=qc/Pc 式中 Pc——一台挖掘机的生产率,m^3/h。 满足上坝填筑强度要求的汽车总数量Na为 Na=qc/Pa 式中 Pa——一辆汽车的生产率,m^3/h 。配合一台挖掘机所需的汽车数量n,其总的生产率应略大于一台挖掘机的生产率,因此应满足nPa Pc。 为了充分发挥自卸汽车的运输效能,应根据挖掘机械的斗容选择具有适当斗容量(或载重量)的汽车。挖掘机装满一车斗数的合理范围应为3~5斗,通常要求装满一车时间不超过3.5~4min,卸车是不超过2min。 第三节 土料压实 土石料的压实,是土石坝施工质量的关键。维持土石坝自身稳定的土料内部主力(粘结力和摩擦力)、土料的防渗性能等,都是随土料密实度的增加而提高。例如,干表观密度为1.4t/m^3的砂壤土,压实后若提高到1.7t/m^3,其抗压强度可提高4倍,渗透系数将降低至1/2000。由于土料压实结果,可使坝坡加陡,加快施工进度,降低工程投资。 一.土料压实特性 土料压实特性,与土料自身的性质,颗粒组成情况、级配特点、含水量大小以及压实功能等有关。 对于粘性土和非粘性土的压实有显著的差别。一般粘性土的粘结力较大,摩擦力较小,具有较大的压缩性,但由于它的透水性小,排水困难,压缩过程慢,所以很难达到固结压实。而非粘性土料则相反,它的粘结力小,摩擦力大,具有较小的压缩性,但由于它的透水性大,排水容易,压缩过程快,能很快达到压实。 土料颗粒粗细作成也影响压实效果。颗粒愈细,空隙比就愈大,所以含矿物分散度愈大,就愈不容易压实。所以粘性土的压实干表观密度低于非粘性土的压实干表观密度。颗粒不均匀的砂砾料,比颗粒均匀的细砂可能达到的干表观密度要大一些。土料的含水量是影响压实效果的重要因素之一。用原南京水利实验处击实仪(南实仪)对粘性土的击实试验,得到一组击实次数、干表观密度与含水量的关系曲线。 非粘性土料的透水性大,排水容易,压实过程快,能够很快达到压实,不存在最优含水量,含水量不做专门控制。这是非粘性土料与粘性土料压实特性的根本区别。压实功能大小,也影响着土料干表观密度的大小,击实次数增加,干表观密度也随之增大而最优含水量则随之减小。说明同一种土料的最优含水量和最大干表观密度并不是一个恒定值,而是随压实功能的不同而异。 一般说来,增加压实功能可增加干表观密度,这种特性,对于含水量较低(小于最优含水量)的土料比对于含水量较高(大于最优含水量)的土料更为显著。 二.土石料的压实标准 土料压实得越好,物理力学性能指标就越高,坝体填筑质量就越有保证。但土料的过分压实,不仅提高了压实费用,而且会产生剪力破坏,反而达不到应有的技术经济效果。可见对坝料的压实应有一定的标准,由于坝料性质不同,因而压实的标准也各异。 (一)粘性土料(防渗体) 粘性土的压实标准,主要以压实干表观密度和施工含水量这两指标来控制。1.用击实试验来确定压实标准;2.用最优饱和度于塑限的关系;计算最大干表观密度;3.施工含水量确定。 (二)砂土及砂砾石 砂土及砂砾石是填筑坝体或坝壳的主要材料之一,对其填筑密度也应有严格要求。它的压实程度与粒径级配和压实功能有密切的关系,一般用相对密度Dr来表示:Dr=(emax-e)/(emax-emin) 式中emax——砂石料的最大空隙比;emin——砂石料的最小空隙比;e——设计空隙比。 在施工现场,对相对密度进行控制仍不方便,通常将相对密度换算成相应的干表观密度rp(t/m^3),作为控制的依据.rp=rmax*rmin/[rmax-Dr(rmax-rmin)] 式中rmax——砂石料最大干表观密度, t/m^3; rmin——砂石料最小干表观密度, t/m^3,设计的相对密度,于地震等级、坝高等有关。一般土石坝,或地震烈度在5读以下的地区, Dr不宜低于0.67;对高坝,或地震烈度为8~9度时, Dr应不小于0.75。对砂性土,还要求颗粒不能大小和过于均匀,级配要适当,并有较高的密实度,防止产生液化。 (三)石渣及堆石体(坝壳料) 石渣或堆石体作为坝壳材料,可用空隙率作为压实指标。根据国内外的工程实践经验,碾压式堆石体空隙率应小于30%,控制空隙率在适当范围内,有利于防止过大的沉陷和湿陷裂缝。一般规定其压实空隙率为22%~28%左右(压实平均干表观密度为2.04~2.24t/m^3)以及相应的碾压参数。 三.压实机械及压实参变数 压实机械对工程进度,工程质量和造价有很大的影响。压实机械的选择原则:应根据筑坝材料的性质、原状土的结构状态、填筑方法、施工强度及作业面积的大小等,选择性能能达到设计施工质量标准的碾压设备类型。如按不同材料分别配置不同的压实机械,就会出现机械闲置的情况。所以确定机械种类和台数时,还应从填筑整体出发,考虑互相配合使用的可能。 1.羊脚碾 羊脚碾的羊脚插入土中,不仅使羊脚底部的土料受到压实,而且使侧向上午土料也受到挤压,从而达到均匀的压实效果。羊脚碾仅适用于压实粘性土料和粘土,不适合压非粘性土。土料压实层在一定深度的范围内,可以获得较高的压实干表观密度,但土体的干表观密度沿深度方向的分布不均匀。羊脚碾的独特优点是能够翻松表面土层,可省去刨毛工序,保证了上下土层的结合质量。此外,羊脚碾还能起到混合土料的作用,可以使土料级配和含水量比较均匀。羊脚顶端接触应力的过大或过小,都会降低碾压效果。 2.气胎碾 气胎碾适用于压实粘土料,也适合于压实非粘性土料,如粘性土、粘土、砂质土和沙砾料等,都可以获得较好的压实效果。气胎碾的充气轮胎,在压实过程中具有一定的弹性,可以和压实的土料同时发生变形,轮胎与土料的接触应力,主要取决于轮胎的充气压力,与轮胎的荷载大小无关。 3.振动碾 振动碾是一种以碾重静压和振动力共同作用的压实机械,较之没有振动的压实机械,土中应力可提高4~5倍,因而它能有效地压实堆石体、砂砾料和砾质土;也可用与压实粘性土和粘土。 4.夯实机械(重锤) 夯板使用于压实沙砾料、砾质土和粘性土,也可用于压实粘土。 第四节 坝体填筑 土石坝的坝基开挖、基础处理及隐蔽工程等验收合格后,就可以全面展开坝体填筑。坝体填筑包括基本作业(卸料、平料、压实及质检)和辅助作业(洒水、刨毛]清理坝面和接触缝处理)。 一.坝面流水作业 土石坝填筑必须严密组织,保证各工序的衔接,通常采用分段流水作业。分段流水作业,是根据施工工序数目,将坝面分段,组织各工种的专业队伍,依次进入各工段施工。对同一工段来讲,各专业队按工序依次连续施工;对各专业队来讲,依次连续地在各工段完成固定的专业工作。进行流水作业,有利于施工队伍技术水平的提高,保证施工过程中人、地和机具的充分利用,避免施工干扰,有利于坝面连续有序的施工。 1.组织流水作业原则 1)流水作业方向和工作段大小的划分,要与相应高程的坝面面积相适应,并满足施工机械正常作业要求。宽度应大于碾压机械能错车与压实的最小宽度,或卸料汽车最小转弯半径的2倍,一般为10~20m;长度主要考虑碾压机械的作业要求,一般为40~100m。其布置形式(A.垂直坝轴线流水;B.平行坝轴线流水;C.交叉流水)。 2)坝体填筑工序,按基本作业内容进行划分(辅助作业可穿插进行,不过多占用基本作业时间),其数目与填筑面积大小,铺料方式、施工强度和季节等有关。一般多划分为铺料和压实2个工序;也有划分为铺料、压实、质检3个工序或铺料、平料、压实、质检4个工序。为保证个工序能同时施工,坝面划分的工作段数目至少应等于相应的工序数目;在坝面较大或强度较低的情况下,工作段数可大于工序数。 3)完成填筑土料的作业时间,应控制在一个班以内,最多不超过一个半班,冬夏季施工为防止热量和水分散失,应尽量缩短作业循环时间。 4)应将反滤料和防渗料的施工紧密配合,统一安排。 2.拟定流水作业程序 1)拟定工序数目n. 2)拟定流水作业单位时间t(h):t=a*T/n式中T--一个班内有效工作时间,h/班;n-- 工序数目;a-- 同一段各工序循环一次所用的班数,一般取1~1.5. 3)计算工作段面积w(m^2):w=q/h*t/T式中q-- 坝体填筑相应高程的松土上坝强度,m^3/班;h-- 每层铺松土厚度,m;T--一个班内有效时间,h/班;t-- 单位时间(h). 4)计算工作段数目m,即:m=S/w 式中S--坝体相应高程的填筑面积,m^2;w--工作段面积,m^2。 若m n时,流水作业不能正常进行,需要进行适当调整,使两者相等。调整途径为合并某些工序以减少n;缩短流水单位时间t以增加m。 二.卸料及平料 通常采用自卸汽车、胶带机直接进入坝面卸料,由推土机平铺成要求的厚度。自卸汽车倒土的间距应使后面的平料工作减少,而且便于铺成要求的厚度。在坝面各料区的边界处,铺料会有出入,通常规定其它材料不准进入防渗区边界线的内侧,边界外侧铺土距边界线的距离不能超过5cm。 为配合碾压施工,防渗体土料铺筑应平行于坝轴线方向进行。 1.自卸汽车卸料 自卸汽车可分为后卸、底卸和侧卸三种。底卸式汽车可边行驶边卸料,但不能运输大粒径的块石或漂石;侧卸式汽车适用运输反滤料及有固定卸料点的运输。自卸汽车上坝的运输线路布置,取决于坝址两岸地形条件,枢纽布置,坝的高低,上坝强度等因素。主要有两种布置方式:一种为汽车自两岸(或一岸)岸坡上坝公路上坝,因此采用由两岸向中央(或一岸想另一岸)进占方式;另一种为汽车沿坝坡“之”字形公路上坝。 (1)土料 当用自卸汽车防渗土料时,为了避免重型汽车多次反复在已压实的填筑土层上行驶,会使土层产生弹簧土、光面与剪力破坏,严重影响结合层的质量,应采取进占法卸料与平料。即汽车卸料方向向前进展,一边卸料,推土机也随即平料,交替作业,汽车在刚平好的松土上行驶,重车行驶坝面路线应尽量不重复。 (2)砂砾料,一般粒径较小,推土机很容易在料堆上平土,因此,可采用常规的后退法卸料,即汽车卸料方向后退扩展。 (3)堆石料 堆石料往往含大量的大块径石料,不仅影响推土机、汽车在卸料上行驶,还容易损坏推土机履带和汽车的轮胎;而且也难以将堆石料散开。可采用进占法卸料,推土机随即平料,这样大粒径块石易推至铺料前沿的下部,细部粒料填入堆石体上部的空隙,使表面平整,便于车辆通行。 2.胶带机上坝布置及卸料 (1)上坝布置 上坝胶带机应根据地形、坝长、施工场地具体条件、运输强度以及施工分期等因素进行布置。布置方式主要有:①岸坡式布置;②坝坡式布置。 (2)胶带机坝面卸料 与铺土厚度或压实工具有关,可适用于粘性土、砂砾料、砂质土。其优点是可利用坝坡直接上坝,不需专门道路,但要配合专门机械或人工散料,随着坝体升高,将经常移动胶带机,一般有以下几种卸、散料方式:①摇臂胶带机卸料、推土机散料;②摇臂胶带机卸料,人工——手推车散料。 三.碾压方法 坝面的填筑压实,应按一定的次序进行,避免发生漏压与超压。防渗体土料的碾压方向,应平行坝轴线方向进行,不得垂直于坝轴线方向碾压,避免局部漏压形成横穿坝体的集中渗流带。碾压机械行驶的行与行之间必须重叠20~30cm左右,以免产生漏压。此外,坝料分区之间的边界也容易成为漏压的薄弱带,必须特别注意要互相重叠碾压。 根据工程实践经验,碾压机械行驶速度大小,对坝料(如粘性土)压实效果有一定的影响,各种碾压机械的行驶速度,一般应通过试验确定。自行式碾压机械的行驶速度以1~2档为宜。羊脚碾、气胎碾可采用进退错距法或转圈套压法两种。 四.结合部位施工 土石坝施工中,坝体的防渗土料不可避免地与地基、岸坡、周围其他建筑的边界相结合;由于施工导流、施工方法、分期分段分层填筑等的要求,还必须设置纵横向的接坡、接缝。所以这些结合部位,都是影响坝体整体性和质量的关键部位,也是施工中的薄弱环节,处理工序复杂,施工技术要求高,且多系手工操作,质量不易控制。接坡、接缝过多,还会影响到坝体填筑速度,特别是影响机械化施工。对结合部位的施工,必须采取可靠的技术措施,加强质量控制和管理,确保坝体的填筑质量满足设计要求。1.坝基结合面;2.与岸坡及砼建筑物结合;3.坝体纵横向接坡及接缝。 五.反滤层施工 反滤层的填筑方法,大体可分为削坡体、档板法及土、砂松坡接触平起法三类。土、砂松坡接触平起法能适应机械化施工,填筑强度高,可做到防渗体、反滤料与坝壳料平起填筑,均衡施工,被广泛采用。根据防渗体土料和反滤层填筑的次序,搭接形式的不同,可分为先土后砂法和先砂后土法。 无论是先砂后土法或先土后砂法,土砂之间必然出现犬牙交错的现象。反滤料的设计厚度,不应将犬牙厚度计算在内,不允许过多削弱防渗体的有效断面,反滤料一般不应伸入心墙内,犬牙大小由各种材料的休止角所决定,且犬牙交错带不得大于其每层铺土厚度的1.5~2倍。 第五节 砼面板堆石坝垫层与面板的施工 一.垫层施工 垫层为堆石体坡面上最上游部分,可用人工碎料或级配良好的砂砾料填筑。垫层须与其他堆石体平起施工,要求垫层坡面必须平整密实,坡面偏离设计坡面线最大不应超过3~5cm,以避免面板厚薄不均,有利于面板应力分布。施工程序:①先沿坡面上下无振碾压数遍,随即将突出及凹陷处加以平整;②然后用振动碾沿坡面自下而上用振动碾压数遍,再次对凹突处进行平整;③在坡面上涂抹三次阳离子沥青乳胶,每涂抹一次用手或机械喷撒一些粒径小于3mm的砂子,并再在坡面上自下向上用振动碾碾压。涂抹沥青乳胶的目的是:用以粘结垫层坡面的松散材料不被振动滚落,可防止雨水对垫层坡面的冲刷,提高垫层的阻水性和使面板易于沿垫层坡面滑移,避免开裂。 二.砼面板的分缝止水及施工 砼防渗面板包括主面板及砼底座。面板砼应满足设计和施工强度、抗渗、抗侵蚀、抗冻及温度控制的要求。1.面板的分缝止水;2.砼面板施工,底座的基坑开挖、处理、锚筋及灌浆等项目,应按设计及有关规范要求进行,并在坝体填筑前施工。砼面板,是面板堆石坝挡水防渗的主要部位,同时也是影响进度与工程造价的关键。在确保质量的前提下,还必须进一步研究快速经济的施工技术,如施工机具的研制、砼输送和浇筑方案的选择、施工工艺及技术措施等方面的问题。 第六节 质量检查控制及事故处理 土石坝施工的整个过程中,加强施工质量的检查与控制,是保证施工质量的重要措施;同时,对施工中出现的质量事故,必须及时地认真处理,确保坝体的安全运用。 一.质量检查控制 施工质量是直接影响坝体土料物理力学性质,从而影响到大坝安全的重要因素。我国在已查明滑坡原因的107座土坝中,因施工质量差而滑坡溃坝的有73座,占68%。土石坝施工中,质量检查控制的项目较多,从坝基的开挖及处理、直到坝体的填筑,都应按国家和部颁发的有关标准、工程的设计和施工图、技术要求以及工地制定的施工规定进行。 二.事故处理 最常见的事故是土石坝的防渗土体发生裂缝、滑坡、坝体及坝基漏水等。 1.干缩、冻融裂缝 干缩裂缝多发生在施工期上下游坝坡或坝顶的填筑面上,其特征是规律性差,呈龟裂状。如不及时处理,将加速水力劈裂或不均匀沉陷裂缝的产生和发展,造成严重的危害。其防止方法是及时做好护坡和保护层。对已出现的裂缝,可视深浅的不同,采用开挖回填或将裂缝全部铲除重新回填处理。 2.沉陷裂缝 由于岸坡过陡或坡率变差大,地基不均匀沉降,黄土湿陷变形,坝体施工期填筑高度过大及坝体压实不够等原因而产生沉陷裂缝。这种裂缝有横向和纵向两种,而以横向裂缝危害更大。对横向裂缝,不论其大小,都应进行严格的处理,防止贯穿坝体漏水失事。如裂缝深度在1.5m以内,可沿缝开挖成梯形断面,应挖至裂缝尖灭后再加深0.2~0.5m。以防止遗漏“多”字形成或“纺锤形”裂缝的存在;在裂缝水平方向的开挖宽度,应延伸裂缝尖灭后再加长1~2m。裂缝开挖后应避免日晒雨淋,防止雨水渗入缝内,回填时要注意新老土料的结合。 3.滑坡裂缝 土坝的滑坡多出现在均质土坝的施工期或初期运行中,据裂缝的不同特点,可分成滑弧形式和塑流滑动两大类。 第七节 雨季和冬季施工 受外界气象环境的影响,尤其是对防渗土料影响更大。雨季会给土料增大含水量;而冬季土料又会冻结成块,都会影响压实效果和施工质量。此外,为了保证坝体的施工速度,降低工程造价,也需要解决好雨季和冬季中的施工措施问题。 一.雨季施工 土石坝防渗体土料,在雨季施工总的原则是“避开、适应和保护”。一般情况下应尽量避免在雨季进行土料施工;选择对含水量不敏感的非粘性土料适应雨季施工,争取小雨日施工,以增加施工天数;在雨日不太多,降低强度大,花费不大的情况下,采取一般性的防护措施也常能奏效。 运输道路也是雨季施工的关键之一。一般的泥结碎石路面,当遇雨水侵泡时,路面容易破坏,即使天晴坝面可复工,但因道路影响了运输而不能即时复工,不少工程有过此教训。所以应加强雨季路面维护和排水措施,在多雨地区的主要运输道路,可考虑采用砼路面。 二.冬季施工 寒冷地区,当日平均气温低于0°C时,粘性土料按低温季节施工。日平均气温低于-10°C时,一般不宜填筑土料,否则应进行技术论证。冬季施工的主要问题在于;土的冻结使土体强度增高,不易压实;而冻土的融化却使土体的强度和土坡的强度和土坡的稳定性降低;处理不好,将使土体产生渗漏或塑流滑动。外界气温降低时,土料中水份开始结冰的温度低于0°C,即所谓过冷现象。1.负温下的土料填筑;2.负温下的沙砾料填筑;3.架设暖棚。 第二章 水工隧洞施工 水工隧洞施工的主要内容是开挖、出渣、衬砌或支护、灌浆工作等。常用的开挖掘进方法为钻孔爆破法,也有采用掘进机直接开挖的。衬砌和支护的型式,常用现浇钢筋砼以及喷锚支护。隧洞灌浆的目的是为了加固围岩或充填衬砌与围岩之间的空隙。 钻爆法开挖掘进的施工过程为测量放线、钻孔、装药、爆破、通风散烟、安全检查与处理、装渣运输、洞室临时支护、洞室衬砌或支护、灌浆及质量检查等。同时还需要进行排水、照明、通风、供水、动力供电等辅助作业,以保证隧洞施工的顺利进行。 上述各项工作,绝大部分是在地面以下,施工场地狭窄的情况下进行的,施工干扰大,劳动条件差,施工组织复杂,安全问题突出。如果遇到不良的地质和水文地质情况,如大的断层和破碎带、大的溶洞和地下暗河、高压含水层等,将严重影响施工进度和安全。正确处理安全、质量、进度和经济的关系,采用有效的机械设备与新的施工技术,加强安全措施,严密组织施工。 第一节 隧洞开挖 一.开挖方式 隧洞开挖方式有全断面开挖法和导洞开挖法两种。开挖方式的选择主要取决于隧洞围岩的类别、断面尺寸、施工机械化程度和施工水平、合理选择开挖方式对于加快施工进度,节约投资,保证施工安全和施工质量均有重要的意义。 (一)全断面开挖法 是在整个断面上一次钻爆开挖成型。在隧洞断面不大,围岩稳定性好,不需要临时支护或局部支护,又有完善的机械设备时,可采用这种开挖方式。全断面开挖上午净空面积大,个工序相互干扰小,有利于机械化作业,施工组织较简单、掘进速度快。但这种方式受到机械设备、地质条件和断面尺寸的限制。全断面开挖又分为垂直掌子面掘进和台阶掌子面掘进两种。 (二)导洞开挖法 导洞开挖法就是先开挖断面的一部分,称为导洞,然后开挖至整个设计断面。这种开挖方式,可利用导洞进一步了解和掌握地质情况,并在扩大开挖时增大爆破临空面,提高爆破效果。根据导洞与扩大部分的开挖次序,有导洞专进法和并进法两种。 根据导洞在横断面位置的不同有下导洞、上导洞、中导洞、双导洞等;1.下导洞开挖法,导洞布置在断面的下部,又称漏斗棚架法;2.上导洞开挖法,对称顶拱掘进法,常用的“上导洞边挖边衬,先拱后墙衬砌法”。 二.导洞的形状和尺寸 导洞一般采用上窄下宽的梯形断面,这样的断面受力条件较好,也便于利用断面底角,布置风、水、电等管线。 三.炮孔布置和装药量计算 (一)炮孔布置 布置在开挖面上的炮孔,按其作用不同为掏槽孔、崩落孔和周边孔等三种。 1.掏槽孔 布置在开挖面中心部位,首先炮出一个小的槽穴,其作用是增加爆破临空面,提高周围炮孔的爆破效果。 2.崩落孔 均匀布置在掏槽孔与周边孔之间,爆破顺序次于掏槽孔,其作用是爆落岩体。崩落孔通常与开挖面垂直,要求孔底落在同一平面上,以保证掘进后的开挖面平整。 3.周边孔 布置在开挖面的四周,一般最后起爆(采用预裂爆破例外),其作用是控制开挖轮廓线。 (二)炮孔数目和深度 隧洞开挖断面上的炮孔总数N,常用下面经验公式估算,即N=k1*(f*S)^1/2式中k1--系数,一个临空面用2.0;f--岩石的坚固系数;S--开挖断面面积,m^2. (三)装药量 隧洞爆破中,炸药用量多少直接影响开挖断面的轮廓、掘进速度、围岩稳定和爆破安全。此外,爆落石块的大小还影响装渣运输。由于岩性质和岩层的构造差别甚大,断面大小、爆落块度及炸药性质也不完全相同,因此装药辆必须经过现场试验确定。开工前,可按下式估算 Q=K*S*L 式中Q--一次掘进中的炸药用量,kg;K--单位炸药消耗量,kg/m^3;S--开挖断面面积;L--崩落孔炮孔深度,m。 四.钻孔作业 钻孔作用在掘进循环时间中占有很大的比重。钻孔的机具有风钻和钻孔台车。 五.装渣运输作业 隧洞装渣和出渣是一项很繁重的工作,约占循环时间的50~60%,也是影响掘进速度的关键。包括装渣和运输两项工作。 六.隧洞临时支护 隧洞在开挖过程中,稳定性差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落,为了确保施工安全,必须对开挖出来的空间进行有效的支护。只有在围岩稳定的情况下,才可以不加临时支护。(分喷锚支护和构架支撑) 七.隧洞开挖的辅助作业 隧洞开挖的辅助作业有通风、防尘、防有害气体、供水、排水、供电、照明等。很明显,这些辅助工作是改善洞内劳动条件和工程顺利进行的必要保证。 八.隧洞开挖循环作业 指在一定时间内,使开挖面掘进一定的深度(即循环进尺)所完成的各项工作。 第二节 隧洞衬砌与灌浆 在现浇砼或钢筋砼衬砌、砼预制块或拱石衬砌、喷锚支护等。 一.隧洞衬砌 现浇衬砌的施工程序与一般水工基本相同,也需要分缝(段)、分块、立模、扎筋、砼运输入仓、振捣密实。 二.隧洞灌浆 隧洞灌浆有回填灌浆和固结灌浆两种。 第三节 隧洞喷锚支护 是采用喷射砼、钢筋锚杆、钢筋网对洞室围岩进行单独或联合支护的统称。 钢筋砂浆锚杆,可在钻孔内先注入砂浆后插入锚杆,或先插锚杆后注入砂浆,待砂浆凝结硬化后即形成钢筋砂浆锚杆。 喷射砼水泥用量较大,而且又掺有速凝剂,所以凝结硬化快,必须加强养护。一般在喷射砼后1~2小时即开始洒水养护,洒水次数一保持砼有足够的湿润状态为宜,养护时间不小于7~14天。 实践篇 云鹏电站引水隧洞开挖及支护。 云鹏电站引水隧洞岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层,进口段岩体完整性较差~很差,其余较好。在地下水位以下,统筹安排化整为零,以新奥法为依据,喷锚支护按期完成任务。 就云鹏电站引水隧洞最乐观的安排是采用隧洞掘进机。其原因为:①在条件适合情况下,掘进速度快,本电站引水隧洞沿线地表自然坡度30~40°,有零星基岩出露,大部分坡表被第四系覆盖,厚度约5m,被5#冲沟口切割,但深度不大,除进、出口段外,隧洞埋深多在15~45m间。 引水隧洞沿线穿过三叠系上统鸟格组上段T3地层,岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层,薄~中厚层状结构岩层产状N60°~70°W,SW∠70~80°,以弱、微风化岩石为主。沿线穿过1条Ⅱ级结构面(F13),3条Ⅲ级结构面(F14、F15、F16),此外层间挤压面较为发育。 隧洞进水口段,地形相对较为平缓,表面坡积层2~4m,全风化底界埋深34.24m,强风化底界埋深60.4m,弱风化底界埋深80.14m,全、强风化层较厚。进水口最大开挖深度约40m,基础地基为强风化岩体,该地段岩层陡倾角向坡外,且强风化岩体结构面松弛,节理连通性好,抗剪强度较底,洞脸边坡稳定条件差,需加强支护处理,除引水隧洞进、出口段岩体完整性较差~很差,其余洞段岩体完整性一般较好。所有洞段均在地下水位以下。 采用掘进机开挖隧洞的速度可比钻爆法快50%以上。 ②开挖洞壁光滑,糙率低,其曼宁糙率系数约在0.0154~0.016之间,更相当于钻爆法不加衬砌洞室糙率系数的一半左右。因此水头损失也比钻爆法所需断面的70%左右。 ③减少支护及衬砌工程量。洞型多为光滑圆形,有利于围岩稳定,对围岩的破坏远小于钻爆法。 ④掘进机采用电力驱动,无爆破后的烟尘废气,而且多数可用电瓶车牵引出渣,无内燃机废气。一般单头掘进可达10~12km,节省施工支洞及进路,缩短了工期。 ⑤对围岩及地面建筑物施工影响较小,不产生爆破需动,对多洞近距离开挖有利。本电站三条隧洞间距仅11m左右。 此起彼伏,尽管掘进机是代表最先进的生产力,但对于现实社会及特殊地区、经济将出现如下缺点:①设备比较复杂,价格较贵,安装费时,对于洞长较短时,采用掘进机并不经济。当洞径为3~4m时,使用掘进机的洞长不宜短于2~3km;洞径若为4~7m,则不宜短于4~5km。而本电站最长引水随洞为272.332m,开挖洞径6~7m;②采用掘进机要求较大的曲率半径,因为整套掘进机机身长度较大,一般达16~20m,加之机后联接的辅助设备限制了转弯半径不能小于150~450m;③采用掘进机施工,洞径变化不能太大,掘进机直径目前可由1.2m到12m,对于一定的掘进机设备,其洞径变化不能大于+-10%;④岩石条件合适时才能发挥掘进机的效能。实践证明,坚硬多节理的岩体对掘进机工作不利,速度减慢,刀具磨损严重。在这方面,本工程满足要求;⑤运输及维修工作较复杂,其设备大、长、重,对运输及维修有特殊要求;⑥初期设备投资大,国外开挖洞径为2.4m隧洞,掘进机施工费用为钻爆法的88%,但设备费为钻爆法的3~4倍左右。 据本工程地形、交通不能满足要求。因此,本工程放弃了掘进机,而采用钻爆法。 第一章 钻爆开挖 通过钻孔、装药、引爆炸药而破碎岩土介质的地下隧洞的开挖方法,称钻爆法。 地下隧洞钻爆开挖施工前一般须作好以下工作:1.详细了解、分析地质情况,作出洞线方向岩体质量评价及等级划分,掌握洞线方向岩体结构产状,如断层节理、破碎带等地质缺陷的性质;2.据凿岩机械、爆破器材性能条件选择开挖方法;3.开挖断面上(工程界称掌子面)的钻孔布置,包括孔数、深度、方位,不同类型钻孔参数的设计;4.装药量、装药结构的设计。 本电站引水隧洞分上平段、下平段、中间斜井段,其钻爆开挖方法亦有不同。 一.平洞段开挖 其开挖方法的选定,主要是依据地质条件,断面大小,施工机械的作业高度和范围。据本工程实际情况采用全断面开挖法,就是在整个设计断面上一次钻爆实现一个进尺的开挖方法。特点是施工净空大,可布置大型高效施工机械,便于机械化施工,施工组织比较简单。对于一个进尺深度的岩体爆破而言,炸药用量多于分部开挖的用量,因此爆破震动的相对也较大,但完成一个进尺深度的开挖需要多次钻爆,对围岩的扰动次数增多。 全断面开挖之后,如支护不及时,则围岩变位往往较大,因此对中软质且裂隙发育的岩体的围岩稳定不利;若能采取科学合理的技术措施,严格遵循开挖与支护协调进行,在中软质岩体中进行较大断面的全断面开挖,也是可行的。 全断面开挖对洞轴线方向岩体性状的预见性较差,这就要求事先做好地质勘测工作。 二.斜井开挖 斜井的开挖一般分为两类:正挖法(即自上而下开挖法)和反挖法(即自下而上开挖法) 第二章 支护 我们进行开挖破坏了岩体,使围岩的应力集中。唯一的办法用更强的强度、稳定性、刚度的材料去抗消这种应力,使它达到新的平衡。 事实证明,除了围岩的表层支护,还需要深入岩体(内部)如:锚杆、灌浆等。 隧洞在开挖过程中,稳定性较差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落,为了确保施工安全,必须对开挖出来的空间进行有效的临时支护。只有在围岩稳定的情况下,才可以不加临时支护。 临时支护可分为喷锚支护和构架支撑两类。出特殊情况外,应优先选用喷锚支护。本工程用的是钢支撑,钢支撑适用于破碎而不稳定的岩层,它能承受很大的山岩压力、耐久性好、所占空间小。钢支撑可以多次,也可以留住永久性衬砌中不再撤除。(本工程采用后者) 第三章 总结 物质世界是灵活多变的东西,隧洞的开挖与支护同样如此。不断的探索和寻找新的、安全、经济、快捷的施工方案是我们共同的希望。 立志篇 昨天,我也许在理论世界取得了一点薄绩,但从今天开始一切从零开始。时间在前进,思维方式也应该前进。我们每个人就是一个局域网,我们共同的目标是Internet。 忘记昨天,把握今天,开创未来。努力实现理论逻辑向实践逻辑过渡,不断的提升自己的经验值。 成功是我唯一追求的目标,在没有成功之前我决不退缩。尽管前面有许多黑色,但我相信黎明就在前面。 欲于意志作为指南针,以务实的铁器时代为信念,明天一定是黎明(意志——生命的永恒动力)。 水利水电论文:水利水电工程施工成本控制的探讨 摘要:水利水电建筑承包市场竞争激烈,施工企业的利润空间越来越小,这就要求施工企业不断提高项目管理水平。施工成本控制就是重要的途径。施工成本控制必须按照科学的实施步骤,以合同施工成本、预算定额或企业实物消耗定额作为标准来约束实际的施工成本支出;处理好施工成本和控制费用间的关系;做好企业定额、材料管理和原始记录制度等施工成本控制的基础工作。 关键词:水利水电工程 施工成本控制 施工企业 项目管理 1引言 我国的水利水电工程建设管理体制自80年代初期实行改革以来,在建立以项目法人制、招标投标制和建设监理制为中心的建设管理体制上,在推广以应用FIDIC合同条款为核心的工程管理模式上,取得了一系列较大的成绩。然而,我们必须清醒地看到:我国现行的水利水电建筑承包市场运行还远不够有序和规范;业主单位在此市场条件下占有绝对的市场主动权,影响了施工承包合同的公平性和公正性;同时,施工企业改革时期各种显现的矛盾迫切需要施工合同来缓解,所以,施工企业为迎合业主单位取标的意向,普遍低价投标以增加中标的机会(在一些由地方投资的中小型工程上,甚至出现了中标价低于成本价的现象)。在此情况下签订的施工承包合同,施工企业若按常规的施工工艺和项目管理方法,必将难以获得理想的利润额,甚至连预期的亏损都很难弥补。 成本控制是项目管理的核心。水利水电工程施工承包合同中,成本可分为两部分:施工成本(具体包括直接费、其他直接费和现场经费)和经营管理费用(具体包括企业管理费、财务费和其他费用),其中施工成本一般占合同总价的70%以上,所以,施工成本是成本控制的主要内容。通过施工成本控制,可以促使项目节约费用,降低成本支出;可以分析和考核人工、材料和施工机械计划消耗情况,挖掘降低施工成本的潜力;可以为企业投标和经营管理提供决策和预测的依据。然而,在实际的水利水电工程项目管理中,施工成本控制是相当复杂的。因为水利水电工程一般施工周期长,投资规模大,技术条件复杂,产品单件性鲜明,不可能建立和其他制造业一样的标准成本控制系统;而且水利水电工程项目管理机构是临时组成的,施工人员中民工较多,施工区域地理和气候条件一般又不利,这使有效地对施工成本控制变得更加困难。但水利水电工程施工毕竟有其内在的规律,只要我们科学地组织和规划,采取适当的控制标准,严格地按规章实施,施工成本控制会取得良好的效果。在此需特别说明的是,施工成本的控制必须以不影响工程质量和安全为前提。 2施工成本控制的实施步骤 2.1制定施工成本控制的标准 根据施工承包合同的类型和施工企业的管理水平,采取合适的施工成本控制措施,制定可行的控制标准。这个过程是整个施工成本控制的关键,其工作质量的高低直接决定着施工成本控制的效果,甚至影响整个工作的成败。 2.2对施工过程进行记录 记录应建立在仔细观察的基础上,对记录的内容要求详细又完整。它涉及到人工、材料和施工机械的消耗量、施工工艺、现场管理、工作面情况、场地布置和施工准备等项目;也包括资源的数量、类别,人工和施工机械进退工作面的时间、休息或闲置时间,以及设备的保养、维护时间等内容。这一过程是施工成本控制的基础。 2.3对记录的内容进行整理和分析 用科学的统计方法对记录的内容进行加工处理,使之系统化、条理化,并对原始资料仔细地审核,对整理的资料进行事后的结构性、及时性、计算和逻辑检查,使成果成为能反映施工和管理水平特征的资料。然后用适当的控制标准与整理的资料相比较,并结合实际施工和管理中的情况,撰写出施工成本统计分析报告,对经验和教训进行总结。 2.4落实报告中的措施 即对报告中成功的经验进行广泛地推广;对存在问题的环节及时地监督改正。 3施工成本的控制标准 3.1合同施工成本控制标准 合同施工成本控制标准是以施工承包合同中的施工成本作为项目实际施工成本的控制标准。由于这套标准以合同为基础,适用性较强,在很多项目管理中被使用。合同价作为限制成本价,经常被切块或按工序进行分解,以切块价和工序单价为各施工队和部门的承包指标。这种倒逼的方法将施工成本控制在一个“封闭”的范围内,迫使各核算主体都自觉地采取适当的手段降低单位施工成本。但由于市场恶性竞争或施工企业投标中熟练使用一些技巧(如不平衡报价),使整个合同中或某些单价的施工成本低于施工企业相应的实际施工成本,造成核算主体在施工和管理方面虽然付出极大的努力,可承包指标却是一个无法降到的目标。这种情况下合同施工成本作为标准发挥的作用将极其有限。为此,一些施工企业在中标后即对施工承包合同进行综合评价和单价平衡,以调整后的可行价作为实际施工成本控制的标准(这种做法有时会造成较大的工作量)。 3.2预算定额控制标准 预算定额控制标准是从水利水电工程造价主管部门代表国家或地方政府颁布实施的统一预算定额作为项目实际施工成本的控制标准。由于它反映的是本行业的平均水平,即使施工企业在投标和项目管理时对其作出一定调整,也不能准确地反映具体单位的施工技术和管理水平。一般来讲,当前的市场竞争价大大低于预算定额编制价,纯粹按照预算定额水平作为标准进行施工成本控制的实际意义并不大。但是,我国当前的水利水电工程建设仍是以国家投资为主,工程的建设管理体制不够健全,专业的咨询市场还不够发达,在这种情况下,预算定额是国家对工程造价合理与否判断的重要依据,建设单位也必然以此来控制工程造价;同时,对一些施工承包合同价低于成本价或大大高于市场价,而施工企业又没有可参照的企业定额的合同工程,将不得不选择预算定额作为施工成本控制标准。所以,一些施工企业在预算定额的基础上予以调整,以调整后的实物消耗量作为控制标准。它在一定程度上反映了我国水利水电工程造价管理体制变革时期的客观情况,但随着我国水利水电工程造价管理体制的不断发展,在大型施工企业中这套控制标准正逐步被企业定额所代替。 3.3企业实物消耗控制标准 企业实物消耗控制标准是以施工企业自身的施工技术和管理水平编制出的实物量消耗定额作为项目实际施工成本的控制标准。企业中标后,根据工程的实际情况和企业实物量定额对合同价进行调整,并以此标准对项目总的盈亏情况和单价盈亏情况予以评价,将其作为各施工队和部门盈利或减亏的承包依据。企业实物量消耗定额在项目管理和投标中的应用,一定程度上反映了水利水电建筑承包市场由自由竞争向垄断竞争的迈进,也说明了项目管理和企业决策由经验型向科学型过渡。但是,企业实物量消耗定额的编制是一项工作量大、持续时间长、涉及范围广、技术条件复杂的系统工程,要有一定的人力、物力、财力、技术和较高的管理水平作保障,并不是一般中小型水利水电施工企业能够做好的。 4施工成本与控制费用的关系 很显然,施工成本的控制措施越多越严,控制费用的支出也就越多。措施越多越严,措施的制定、实施、监督和修改就需要投入更多的资源,控制费用的支出也就越多;同时,施工成本控制标准不同,也对控制费用的支出有着不同的影响。前述的三种施工成本控制标准从制定到根据分析报告所采取的措施,每一步都会花费一定的费用;在同一施工措施同一控制程度情况下,对施工成本控制的实际步骤第一步而言,预算定额标准的制定费用最低(因为施工企业一般在预算定额的基础上,对定额中人工和施工机械的效率按一定的经验值进行调整),而企业实物量消耗定额最高(因为它包括了编制定额的成本摊销费、定额调整发生费、定额维护、管理和改进摊销费等);从第二步到第四步,不论何种标准,都是对整个工程项目施工和管理活动的记录、整理和分析,费用支出应该相差不大。 那么,是不是施工成本措施越多越严就越好呢?由图1可以看出:在控制措施不断地增多和加严的过程中 ,开始时施工成本的减少远远大于控制费用的支出,项目总成本在不断下降;当控制到一定程度后,施工成本的减少将小于控制费用支出,项目总成本开始上升。工程总成本的最低点为收支平衡点,也是施工成本控制的最优点。当然,工程项目一般并不能够提供准确而又可靠的这类曲线,也就无法确定实施的措施。但是,对每一个项目而言,项目经理可根据经验和数据进行分析判断,合理地掌握施工成本的控制度,使其尽量接近收支平衡点。 5做好施工成本控制的基础工作 5.1编制适用的企业定额 以企业定额来进行成本控制,是水利水电工程造价管理体制和投标市场竞争对施工企业的客观要求。企业实物量消耗定额是企业定额的最重要组成部分,它是企业在自身的水平上充分考虑了人的积极因素,在施工强度、质量以及人工、材料、施工机械等方面规定所能达到的标准。编制先进而又可行的工时(工日)、材料单位耗量、台时(台班)等项消耗定额,是成本计划,考核、分析施工消耗水平的重要依据。有了定额,才能据以审核各项消耗是否合理,是否节约,借以控制不必要的施工消耗,因此,规模企业必须建立、健全定额管理制度。随着新的施工技术、新的建筑材料、新的施工工艺和新施工设备在施工中的应用,施工企业的施工技术和管理水平必将不断提高。所以,为了准确掌握企业的竞争实力,施工企业必须及时地对内部定额进行修订,使其在日益激烈的市场竞争中处于有利的位置。 5.2加强材料管理 材料费(含配件)是施工成本最主要的组成部分,对材料费的控制是施工成本控制的重要内容。凡材料物资的收发、领退以及不同核算主体间的内部转移,都要经过清点和填制必要的凭证,并经一定的审批手续,以防止乱领、乱用。施工现场的材料物资要按规定及时地盘点、清查,防止积压浪费、变质和贪污盗窃;严格按施工工艺流程的要求进行施工,尽量避免由于施工不当造成工程质量缺陷,从而减少返工的材料费损失;另外,材料的质量管理也直接决定着施工成本。材料在使用前必须严格按施工承包合同的要求进行检查,合格的才能进入工地,坚决杜绝因使用不合格材料而造成返工和增加补救措施费用。 5.3制定健全可行的原始记录制度 原始记录是反映施工和管理活动的原始资料,是进行成本预测、成本控制、消耗分析和施工索赔的重要依据,是施工成本控制最基础的工作。所以必须为原始记录提供健全可行的技术保障制度和管理制度。记录人员要与合同、技术、施工、劳资和设备等部门充分协调,认真制定科学易行、讲究实效的原始记录技术保障制度,使原始资料即能达到施工成本控制的要求,又能满足其它各方的管理需要,同时对各原始记录的登记、传递、审核和保管工作也要组织好,并形成规范的管理制度,以确保及时完整地为施工成本控制和其它有关方面提供资料。 水利水电论文:水利水电工程施工中环境监理及其应用 摘 要:在分析工程施工环境特点的基础上,研究水利水电工程施工中环境监理的作用、目标和要求,阐明环境监理与工程监理的相关关系和职责区别,明确了环境监理与工程业主和承包商的关系,探讨大中型水利水电工程施工中实施环境监理模式和监管方法.以黄河小浪底水利枢纽工程为例,介绍环境监理制度在水利水电工程施工中的实施过程及显著成效,为水利水电工程施工中环境监理体系的形成和具体实施提供依据. 关键词:水利水电工程;施工;环境监理;小浪底水利枢纽 水利水电工程通常是以防洪、发电、灌溉、供水以及改善水环境质量为目标的除害兴利的综合性工程,但在兴建过程中也会破坏区域原有的自然环境和生态平衡,产生一定的负面影响.为保证在取得工程经济效益和社会效益的同时,减少环境污染和生态破坏,切实加强工程环境管理非常必要. 环境监理是伴随着工程监理和环境保护产生的一项全新的工作,主要目的是依据环境保护的行政法规和技术标准,综合运用法律、经济、行政和技术等手段,对工程建设参与者的环保行为以及责、权、利进行协调与约束,防治环境污染,保护生态环境,最终达到工程的经济、社会和环境三种效益的统一. 1 水利水电工程环境监理的作用 水利水电工程中的环境监理是针对水利水电工程建设对区域环境影响特点引入的,其特点主要表现在两方面:①工程环境监理工作完全融入整个水利水电工程的实施过程中,有助于及时解决工程中的环境问题,变事后管理为过程管理,使环境保护工作由被动治理污染变为主动预防和过程治理;②环境监理单位独立于工程项目的业主和承包商之外,所以能确保环境监督和管理工作严格、公正地按照工程环境保护要求进行. 由于水利水电工程环境监理的独特性,使得它在工程实施过程中发挥着巨大作用:①能及时发现工程实施过程出现的环境问题并立即采取措施,从而达到减少环境污染、保护生态环境的目的;②环境监理作为经济独立的一方参与与工程有关的重大环境问题的决策,能实现决策的公正性,有助于工程环境保护的实施效果;③环境监理大量而细致的工作成果促进了环保工作的规范化,实现了环境的污染防治和区域生态的保护,使水利工程在发挥经济和社会效益的同时,保证了环境效益不受损害. 2 环境监理的总体目标 水利水电工程环境监理目标是为满足工程环境保护要求制定的[2],其内容主要包括:在既定的环境保护投资条件下充分发挥工程的潜在效益;监督工程招标文件中环境保护条款及与环境有关的合同条款的实施情况;保证施工区和移民安置区的人群健康;缓解或消除环境影响报告书中所确认的不利影响因素,最后实现工程建设的环境、社会与经济效益的统一. 3 水利水电工程环境监理模式 3.1 水利水电工程施工特点及实施机构体系 水利水电工程,尤其是大中型水利水电工程具有与其它工程不同的特点,它对生态环境的影响范围和影响程度是一般工程所无法比拟的,如三峡工程、小浪底工程、龙滩水电站工程等对长江流域、黄河流域和红水河流域都有巨大的环境影响,因此必须高度重视施工期和运营期的环境保护和环境监理工作. 水利水电工程环境监理总体可分为施工区环境监理和移民环境监理两方面.施工区环境监理主要负责监督施工区各承包商和业主的环境保护工作,移民环境监理则主要负责移民工程所涉及的所有环境保护工作.同时,这两部分监理工作又统一受工程主管部门委托和监督并对其负责.环境监理实施系统见图1. 3.2 环境监理的监管方法 3.2.1 施工区环境监理 施工区环境监理的工作性质要求监理工程师必须定期到施工区现场对承包商的环境保护工作进行巡视监督,发现环境污染问题要通知承包商环境管理员限期处理.同时,对要求限期处理的环境问题,按期进行检查验收. 3.2.2 移民区环境监理 移民安置区环境监理的监管方法可采取自下而上和自上而下两种.自下而上是由移民安置所在地环保人员填写环境报表,总结移民安置过程中和安置后环境状况,并逐级上报,最终报送移民环境监理;自上而下的方式是由环境监理工程师根据移民工程的进展情况,直接到移民安置点巡视检查环境保护措施的执行情况、存在问题等,然后报告业主移民局,移民局再通知省移民办公室,由省、县、乡、村往下传送. 3.3 环境监理与工程监理、业主和承包商之间的关系 3.3.1 环境监理与工程监理的关系 环境监理是工程监理的组成部分,但又具有相对的独立性.环境监理独立负责监督检查工程是否按照环境保护的规定实施,但在有违反环境保护情况或出现环境重大问题时要报告给工程监理,由工程监理的总工程师签署修改意见,处理好后实施.另外,监理工程师若发现环境方面的问题,也可责令环境监理进行检查监督. 3.3.2 环境监理与业主和承包商的关系 环境监理是独立于业主和承包商两者之外的一方,同时与两者又有着一定的联系.一方面,环境监理与业主间是一种委托协作的合同关系,受业主委托对工程进行环境保护的监督监理工作;环境监理与承包商是工作关系,监督其环境保护工作的进展状况.环境监理在工程的环境保护工作中,是联系业主和承包商的纽带:业主对于环保条款的要求由监理负责监督承包商执行,而承包商的具体环保实施情况又经监理方向业主传达反映.由此,在环境监理的帮助下,水利水电工程的环境保护工作才得以顺利进行. 4 小浪底工程施工中环境监理 小浪底水利枢纽是我国部分利用世界银行贷款、按照国际惯例进行建设管理的大型水利工程.根据世界银行对贷款项目的要求,并考虑工程的复杂性,小浪底工程建设中首次正规地引入了工程环境监理制度[3]. 4.1 环境监理的实施方案 根据工程建设需要,小浪底水利枢纽工程成立了小浪底建设管理局,直接负责管理、协调施工区环境监理和移民安置区环境监理工作,为整个工程的环境保护管理工作服务[4]. 4.1.1 施工区环境监理 受小浪底建设管理局委托,黄河流域水利委员会勘测规划设计研究院承担了施工区环境监理工作.环境监理挂靠小浪底工程咨询有限公司总监办(安全部).环境监理工程师与承包商之间的文件来往,都是通过安全部来进行传递的.其监管程序见图2.结合施工区工程实施特点,小浪底施工区环境监理采用了以下几种工作方法:①进行日常的监理巡视检查,出现异常时进行仪器检测,必要时请小浪底工程建设检测中心进行监测;②查询访问;③每月召开环境例会,与工程资源环境处、安全部以及各标承包商进行交流协商,对承包商的环 4.1.2 移民安置区环境监理 小浪底移民安置区环境监理工作由小浪底建设管理局下属的移民局负责,具体办事机构为移民局 资源环境处,黄河流域水利委员会勘测规划设计研究院受移民局委托负责移民安置区环境监理的日常工作.各级移民机构和移民村环保员负责移民安置 区环境保护工作的组织与实施.组织体系见图 监理单位定期到移民安置区巡视,并填写监理巡视记录,对超出合同的重大问题及时报业主决定.根据监理工程师的要求,移民村环保员每月提交一份环境月报,对本月环境保护实施情况进行全面的报告.环境监理工程师每季度向小浪底建设管理局移民局和河南、山西两省移民办公室提交一份监理进度报告,概述本季度环境监理工作实施情况,说明移民安置区的环境状况、指出存在的主要环境问题和处理意见,为移民管理部门提供决策依据;每隔半年,环境监理工程师要对监理工作进行一次全面总结,重点阐述半年来环境保护工作的运作状况、下阶段的工作建议和对上次咨询专家意见的执行情况.工程师编制的半年进度评估报告,由移民局资源环境处、世界银行检查团以及国际咨询专家进行审议. 4.2 小浪底工程环境监理实施效果评估 4.2.1 施工区 小浪底工程咨询有限公司按照施工区环境监理的要求,对施工区内的生活饮用水水质保障、生产及生活污水处理、固体废弃物的处置、大气及噪声污染防治、人群健康等各方面的工作进行了监督监理,为保护施工区周围生态环境和人群健康做出了重要的贡献. a.生活供水.为确保生活供水安全可靠,环境监理工程师监督承包商做好预防保护、加氯消毒和水质监测等工作,并对水质进行每月一次的定期监测.经过这些具体措施的实施,小浪底施工区饮用水水质得到了良好的保障. b.生产废水处理.监理工程师对生产废水处理措施进行监督检查,使黄河水质不因小浪底工程施工废水的排入而降低水体的功能和水质等级. c.生活污水处理.为防止生活污水不对黄河及周围水域产生污染,环境监理工程师监督承包商采用B.S.T处理措施及化粪池对生活污水进行净化;要求承包商对排污口的生活污水进行每月监测.在环境监 理工程师的监督和帮助下,施工区内的生活污水基本达到了排放标准,减少了对黄河干流水质的影响. d.固体废弃物处理.小浪底施工区固体废弃物处理包括生产、生活垃圾和生产废渣处理.监理工程师按照合同规定,要求承包商合理地保持现场不出现不必要的障碍物,存放并处置好承包商的任何设备和多余的材料;竣工时要从现场清除任何废物,保持工程现场清洁整齐.以上措施使得施工区保持了良好的环境. e.大气污染防治.为防治运输扬尘污染,监理工程师要求一切易扬尘的车辆必须覆盖封闭;对道路产生的扬尘采取定期洒水;各种燃油机械必须装置消烟除尘设备;砂石料加工及拌和工序必须采取防尘除尘措施;严禁在施工区焚烧会产生有毒有害或恶臭气体的物质. f.噪声控制.监理工程师要求施工方采取减噪降振措施或选用低噪弱振设备和工艺,尤其在靠近生活营地和居民区施工的单位,必须合理安排作业时间,减少和避免噪声扰民,保证施工的顺利进行和居民的正常生活. g.健康与安全.人群健康及安全是小浪底各级工程管理部门和世界银行最关心的问题.在工程建设过程中,监理工程师根据合同条款规定,重点检查监督如下内容,有效地保证施工区人群的身体健康.①在施工过程中,承包商是否按操作要求提供了有益于工人身心健康和有安全保障的生产条件;②在承包商的安全管理体系中,是否在工地人员中设有1名或多名专门负责并能胜任有关安全和防止事故的人员,否则环境监理工程师有权为预防事故而采取保护措施;③承包商应采取适当预防措施以保证其职员与工人的安全,并应与当地卫生部门协作,按其要求在整个合同的执行期间自始至终在营地住房区和工地确保配有医务人员、急救设备、备用品、病房及适用的救护设施,并应采取适当的措施以预防传染病,提供必要的福利及卫生条件;④承包商应保护现场职员和工人免受昆虫、老鼠及其他害虫的侵害. 4.2.2 移民安置区 移民工程环境监理主要包括移民安置规划及实施两个阶段.移民环境监理的参与保证了移民安置区的水源地水质卫生标准,饮用水水量满足移民人口增长和经济发展的需要,保障了人群健康,避免了当地生态环境破坏等;在移民实施阶段主要是监督、审查、评估移民规划实施中环境保护措施的落实情况.在安置区环境监理工程师的帮助下,小浪底工程大量的移民得到了较为妥善的安置,并有效地保护了移民区的自然环境与生态平衡. 5 结 语 水利工程建设会对区域生态与环境带来广泛而深远的影响,加强水利工程环境管理可以减轻工程对环境的不利影响,环境监理工作是确保工程建设中环境保护与管理顺利实施的必要保障. 实践证明,环境监理在水利工程建设期间发挥了极其重要的作用,降低了因修建水利工程给周围环境和人群健康带来的不利影响,给国内类似工程的环境保护提供了良好的示范.但是,水利工程在初期投入运行后还有大量的工作需要完善,如施工区及移民安置区的自然和生态环境都未及恢复,大量的生态修复和水土保持工作需要规划实施.这些工作在环境监理的监督和协助下既可以加快建设进度,又可以提高工作质量,并且可以作到充分利用资金.所以建议在工程的运行期,引入适当的环境监理制度,以保证水利水电工程效益的全面体现. 水利水电论文:水利水电工程高边坡的加固与治理 摘要:我国广大水电建设者在与滑坡灾害作斗争的过程中不断总结经验教训,开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计、施工新技术。通过混凝土抗滑桩、混凝土沉井、预应力锚索、锚杆、以及减载、排水等加固、治理边坡的方式和措施的应用,成功地建成了天生桥二级、三峡、李家峡等复杂的高边坡工程。 关键词:高边坡 抗滑结构 锚固 减载 排水 治理 水利水电工程 边坡稳定问题是 水利’);" 水利 水电工程中经常遇到的问题。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。 我国曾有几十个 水利 水电工程在 施工’);" 施工 中发生过边坡失稳问题,如天生桥二级水电站厂区高边坡、漫湾水电站左岸坝肩高边坡、安康水电站坝区两岸高边坡、龙羊峡水电站下游虎山坡边坡等等。为治理这些边坡不但耗去了大量的资金,还拖延了工期,成为我国 水利 水电工程 施工 中一个比较严峻的问题,有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。我国正在建设和即将建设的一批大型骨干水电站,如三峡、龙滩、李家峡、小湾、拉西瓦、锦屏等工程都存在着严重的高边坡稳定问题。其中三峡工程库区中存在10几处近亿立方米的滑坡体,拉西瓦水电站下游左岸存在着高达700m的巨型潜在不稳定山体,龙滩水电站左岸存在总方量1000万m3倾倒蠕变体等。这些工程的规模和所包含的技术难度都是空前的。因此,加快 水利 水电边坡工程的科研步伐,开发出一套现代化的边坡工程勘测、设计、 施工 、监测技术,已经成为 水利 水电科研攻关的重大课题。 高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素也很多,因此,我国广大水电科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中,不断总结经验教训,积极开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计和 施工 新技术,成功地治理了天生桥二级、漫湾、李家峡、三峡、小浪底等工程的高边坡问题。本文仅就 水利 水电工程岩质高边坡的加固与整治措施作一简要介绍。 1、混凝土抗滑 结构’);" 结构 的应用 1.1 混凝土抗滑桩 我国在50年代曾在少量工程中试用混凝土抗滑桩技术。从60年代开始,该项技术得到了推广,并从理论上得到了完善和提高。到80年代,高边坡中的抗滑桩应用技术已达到了一定的水平。 抗滑桩由于能有效而经济地治理滑坡,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好,因此在边坡治理工程中得到了广泛采用。如:天生桥二级水电站于1986年10月确定厂房下山包坝址后,11月开始在厂房西坡进行大规模的开挖,加上开挖爆破和 施工 生活用水的影响,诱发了面积约4万m2、厚度约25~40m、总滑动量约140万m3的大型滑坡体。初期滑动速度平均每日2mm,到次年2月底每日位移达9mm。如继续开挖而不采取任何工程处理措施,预计雨季到来时将会发生大规模的滑坡,为此,采取了抗滑桩等一整套治理措施。 抗滑桩分成两排布置在厂房滑坡体上,在584m高程上设置1排,在597m高程平台上设置1排,桩中心距6m,桩深为25~39m,其中心深入基岩的锚固深度为总深度的1/4,断面尺寸为3m×4m,设置15kg/m轻型钢轨作为受力筋,回填200号混凝土,每根抗滑桩的抗剪强度为12840kN,17根全部建成后,可以承受滑坡体总滑动推力218280kN。 第一批抗滑桩从1987年3月上旬开工,5月下旬开始浇筑,6月1日结束。第二批抗滑桩 施工 是在1987~1988年枯水期内完成的。 抗滑桩开挖深度达3~4m后,在井壁喷30~40cm厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护,喷混凝土厚度10~15cm。对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后,进行钢筋绑扎和钢轨吊装。 混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比,由拌和楼拌和,混凝土罐车运输直接入仓,每小时浇筑厚度控制在1.5m内,特别是在滑动面上下4m部位,还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5~7m时,要求分层振捣。每个井口设两个溜斗,溜管长度为10~14m,管径25cm。 抗滑桩的建成,对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。 天生桥二级水电站厂房高边坡采用打抗滑桩、减载、预应力锚杆、锚索、排水、护坡等综合治理措施后,坡体的监测成果表明:下山包滑坡体一直处于稳定状态,而且有一定的安全储备。 安康水电站坝址区两岸边坡属于稳定性极差的易滑地层,由于对两岸进行了大规模的开挖 施工 ,所形成的开挖边坡最大高度达200余m,单坡段一般高度在30~40m。大量的开挖造成边坡岩体的应力释放,断面暴露,再加上雨水的侵入,破坏了边坡的稳定,致使边坡开挖过程中发生十几处大小不等的工程滑坡,严重地影响了工程的 施工 ,成为电站建设中的重大技术难题。 采用抗滑桩是稳定安康溢洪道边坡的主要手段,在263m高程平台上共设置了9根直径1m的钢筋混凝土抗滑桩,每根桩都贯穿几个棱体,最深的达35m,桩顶嵌入溢洪道渠底板内。为了不干扰平台外侧基坑的 施工 ,桩身用大孔径钻机钻成,孔壁完整,进度较快,两个月就全部完成。这9根抗滑桩按两种工作状态考虑:在溢洪道未形成时,抗滑桩按弹性基础上的悬臂梁考虑,不考虑桩外侧滑面上部岩体的抗力;在溢洪道建成后抗滑桩桩顶嵌入溢洪道底板,此时按滑坡的下滑力考虑。 抗滑桩混凝土标号为R28250号,钢筋为φ40Ⅱ级钢。抗滑桩于1982年1月 施工 ,3月完成后,基坑继续下挖,边坡上各棱体的基脚相继暴露。同年11月,在Fb75与F22断层构成的棱体下面坡根爆破开挖后,发现在263m高程平台上沿Fb75、F22断层及7号抗滑桩外侧近南北向出现小裂缝,且裂缝不断扩大,21天后7号抗滑桩外侧的Fb75~F22棱体下滑,依靠7号抗滑桩的支挡,桩内侧山体得以保存。 1.2 混凝土沉井 沉井是一种混凝土框架 结构 , 施工 中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用,有时也具备挡土墙的作用。 天生桥二级水电站首部枢纽左坝肩下游边坡,在二期工程坝基开挖浇筑过程中,曾于1986年6月和1988年2月两次出现沿覆盖层和部分岩基的顺层滑动。滑坡体长80m,宽45m,高差35m,最大深度9m,方量约2万m3。 为了避免1988年汛后左导墙和护坦基础开挖过程中滑体再度复活,确保基坑的安全 施工 ,对左岸边坡的整体进行稳定分析后,决定在坡脚实施沉井抗滑为主和坡面保护、排水为辅的综合治理措施。 沉井 结构 设计根据沉井的受力状态、基坑的 施工 条件和沉井的场地布置等因素决定,沉井 结构 平面呈“田”字形,井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80cm,下部厚90cm;横隔墙厚度为50cm,隔墙底高于刃脚踏面1.5m,便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3节。 沉井 施工 包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。 下沉采用人工开挖方式,由人力除渣,简易设备运输,下沉过程中需控制防偏问题,做到及时纠正。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井就位后清洗基面,设置φ25锚杆(锚杆间距为2m,深3.5m),再浇筑150号混凝土封底,最后用100号毛石混凝土填心。 沉井工程建成至今,已经受了多年的运行考验。目前,首部边坡是稳定的,沉井在边坡稳定中的作用是明显的。 1.3 混凝土框架和喷混凝土护坡 混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性,防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有 结构 物轻,材料用量省, 施工 方便,适用面广,便于排水,以及可与其他措施结合使用的特点。 天生桥二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架,框架分两种型式。滑面附近框架,其节点设长锚杆穿过滑面,为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统;距滑面较远的坡面框架,节点设短锚杆,与强风化坡面在一定范围内形成整体。 下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架,节点处设置两种类型锚杆:在550~560m高程间坡面,滑面以上节点垂直于坡面设置φ36及φ32、长12m砂浆锚杆,在565~580m高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆,相应地框架配筋为8φ20和4φ20。框架要求在坡面挖30cm深,50cm宽的槽,部分嵌入坡面内,表层填土并掺入耕植上,形成草本植被的永久护坡。 在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。 1.4 混凝土挡墙 混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法,它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡,阻止滑坡体变形的延展。 在1986年6月,天生桥二级水电站工程下山包厂址未定之前,由于连降大雨(其降雨量达91.2mm),550m高程夹泥层上面的岩体滑动10余cm,584m高程平台上出现3条裂缝,其中最长一条55m长,2.2cm宽,下错2cm。为此采取了在550m高程浇筑50余m长的混凝土挡墙和打锚杆等措施。 天生桥二级水电站厂房高边坡坡顶设置了混凝土挡土墙,以防止古滑坡体的复活,部分坡面采用浆砌块石护面加固,坡脚680m高程设置混凝土防护墙。 在漫湾水电站边坡工程中也采取了浇混凝土挡墙及浆砌石挡墙、混凝土防掏槽等措施,综合治理边坡工程。 1.5 锚固洞 在漫湾水电站边坡工程中,采用各种不同断面的锚固洞64个,形成较大的抗剪力。在左岸边坡滑坡以前,已完成2m×2m断面小锚固洞18个,每个洞可承受剪力9000kN。此外,还利用地质探洞回填等增加一部分剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度,防止了混凝土与洞壁结合不实的可能性,同时采取洞桩组合 结构 的受力条件远较传统悬臂 结构 合理,可望提供较大的抗力。 2、锚固技术的应用 采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体, 施工 灵活,速度快,干扰小,受力可靠,且为主动受力等优点,加上坡面岩体抗压强度高,因此,在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程的边坡治理中都得到大量应用。 在漫湾水电站边坡工程中,采用了1000kN级锚索1371根、1600kN级锚索20根、3000kN级锚索859根、6000kN级锚索21根,均为胶结式内锚头的预应力锚索,采取后张法 施工 。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料,其长度1000kN级为5~6m,3000kN级为8~10m,6000kN级为10~13m;外锚头为钢筋混凝土 结构 ,与基岩接触面的压应力控制在2.0MPa以内。 为提高锚索受力的均匀性,漫湾工程 施工 单位设计了一种小型千斤顶,采用“分组单根张拉”的方法,如3000kN锚索19根钢绞线,每组拉3根,7次张拉完;6000kN锚索37根,10次张拉完,既简化操作程序,又提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉(如3000kN锚索),也可继续用分组单根张拉方法(如6000kN锚索),都不会影响锚索受力的均匀性。 在小浪底工程中大规模采用的无粘结锚索具有明显的优点,其大部分钢绞线都得到防腐油剂和护套的双重保护,并且可以重复张拉。由于在 施工 时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的,浆材凝固后再张拉,因此减少了一道工序,提高了工效,但其价格相对较高。 在高边坡 施工 过程中为保证开挖与锚固同步 施工 ,必须缩短锚索 施工 时间,及早对岩体施加预应力,以达到加快工程进度,确保边坡稳定的目的。为此,结合八五科技攻关,在李家峡水电站高边坡开挖过程中,成功将1000kN级预应力锚索快速锚固技术应用于工程中。室内和现场试验表明,采用N-1注浆体和Y-1型混凝土配合比可以满足1000kN级预应力锚索各项设计技术指标,而施加预应力的时间由常规的14~28d缩短到3~5d。该项成果对及时加固高边坡蠕变和松弛的岩体具有重要的现实意义,充分体现了“快速、经济、安全”的原则。 三峡永久船闸主体段高边坡工程规模之大、技术难度之高均为国内外边坡工程所罕见,其加固过程中,采取了喷混凝土、挂网锚杆、系统锚杆、打排水孔、设置排水洞、采用3000kN级预应力锚索等综合治理措施,其中,3000kN对穿锚束1924束,在国内尚属首例。系统设计3000kN级预应力对穿锚束1229束,孔深22.1~56.4m,主要分布在南北坡直立墙和中隔墩闸首及上下相邻段。南北坡直立墙布置两排,水平排距10~20m,孔距3~5m,第一排距墙顶8~10m,第二排距底板高20m左右,均于两侧山体排水洞对穿。中隔墩闸首布置3排,排距10m,孔距3.5~6.4m,第一排距墙顶10m。此外,动态设计3000kN级预应力对穿锚束695束,孔深16~66m,主要布置在中隔墩闸室和竖井部位。对穿锚束分为无粘结和有粘结两种型式,其 结构 主要由锚束束体和内外锚头组成。由于锚索采取对拉锚索的形式,将内锚头放在山体内的排水廊道中,因此,内锚头不再是灌浆锚固端,而是置于廊道内的墩头锚或双向施加张拉的预应力锚。这类加固方式将排水和锚固结合起来,减少了约占锚索长度1/3~1/4的内锚固段,是一种理想的加固形式。 预应力锚杆也是常见的一种加固形式,如天生桥二级水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后,滑坡位移速度虽有明显减小,可未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的 施工 安全,稳定抗滑桩到滑坡体前缘的约20~40m长,10余万m3的滑坡体,决定在565m高程马道上设置300kN预应力锚杆。锚杆分两排,孔距2m、孔径90mm,孔与水平成60°夹角,用?36的钢筋,共实施了152根预应力锚杆,保证了工程的安全。 3、减载、排水等措施的应用 3.1 减载、压坡 在有条件的情况下,减载压坡应是优先考虑的加固措施。如天生桥二级水电站厂房高边坡稳定分析结果表明,滑坡体后缘受倾向SE的陡倾岩层影响,将向S(24°~71°)E方向滑动。该方向与滑坡前缘滑移方向有近20°~60°的夹角,将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上,对滑坡整体的稳定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。 在滑坡体后缘覆盖层最厚的部位,在保证 施工 道路布置的前提下,尽量在后缘减载。第一次减载14万余m3,至610m高程,第一次减载后,滑动速度明显降低。紧接着再减载12万余m3,至600m高程。两次减载共26万余m3,滑坡抗滑稳定安全系数提高约10%。 乌江渡水电站库区左岸岸坡距大坝约400m,有一石灰岩高悬陡坡构成的小黄崖不稳定岩体。滑坡下部软弱的页岩被库水淹没,地表上部见有多条陡倾角孔缝状张开裂隙,最大的水平延伸长度达200m,纵深切割190m。4年多的变形观测结果表明,裂隙顶部最大累计沉陷量达171.1mm,最大累计水平位移量达56.0mm,估计可能滑动的体积约50~100万m3。为保证大坝的安全,对小黄崖不稳定岩体先后进行了两次有控制的洞室大爆破,共爆破石方20.8万m3。从处理后的变形资料可以看出,已达到了削头、压脚、提高岩体稳定性的目的。 3.2 排水、截水 地表水渗入滑坡体内,既增加滑坡体的重量,增加滑动力,又降低了滑动面上岩层的内摩擦力,对滑坡体的稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡上的地表水,采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排水。在坡体范围内的地表水,对开裂的地方用黄土封堵,低洼积水地方用废碴填平,顺地表水集中的地方设排水沟排走地表水。如天生桥二级水电站厂房边坡工程治理中总共修建拦水沟、排水沟近10km。地下水的排除采取在滑坡体的后缘开挖总长384m的两条排水洞(距滑动面以下5~10m),并相联通,形成一个∪形环,在排水洞内再设排水孔,把滑动体内地下水引入排水洞。 漫湾水电站边坡工程深层排水采用在坡面打深15~20m的排水孔,每6m×6m设一孔,利用 施工 支洞和专设排水洞排水,并在洞内向上、向坡外方向打辐射形排水孔,深15m。 三峡船闸高边坡稳定分析结果表明,地下水是影响边坡稳定的主要因素。三维渗流分析成果表明:船闸高边坡形成之后,在坡面喷混凝土防渗条件下遇连续降雨,若无排水设施,边坡山体地下水均在较高位置出逸;当设置排水洞后,地下水位较无排水情况有所降低,但不明显;当在排水洞中设置排水孔幕之后,地下水位有较大幅度降低,南北坡地下水出逸点已接近闸室底板高程,排水效果显著。为此,三峡船闸高边坡采用地表截、防、排水与地下排水相结合的综合排水方案,以地下排水为主,地表截、防排水为辅,有机结合,通过截、防、导、排,尽可能降低边坡岩体地下水位,减小渗水压力,改善边坡稳定条件,提高边坡稳定性。 水利水电论文:我国水利水电工程高边坡的加固与治理 摘要:我国广大水电建设者在与滑坡灾害作斗争的过程中不断总结经验教训,开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计、施工新技术。通过混凝土抗滑桩、混凝土沉井、预应力锚索、锚杆、以及减载、排水等加固、治理边坡的方式和措施的应用,成功地建成了天生桥二级、三峡、李家峡等复杂的高边坡工程。 关键词:高边坡;抗滑结构;锚固;减载;排水;治理;水利水电工程 边坡稳定问题是水利水电工程中经常遇到的问题。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。 我国曾有几十个水利水电工程在施工中发生过边坡失稳问题,如天生桥二级水电站厂区高边坡、漫湾水电站左岸坝肩高边坡、安康水电站坝区两岸高边坡、龙羊峡水电站下游虎山坡边坡等等。为治理这些边坡不但耗去了大量的资金,还拖延了工期,成为我国水利水电工程施工中一个比较严峻的问题,有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。我国正在建设和即将建设的一批大型骨干水电站,如三峡、龙滩、李家峡、小湾、拉西瓦、锦屏等工程都存在着严重的高边坡稳定问题。其中三峡工程库区中存在10几处近亿立方米的滑坡体,拉西瓦水电站下游左岸存在着高达700m的巨型潜在不稳定山体,龙滩水电站左岸存在总方量1000万m3倾倒蠕变体等。这些工程的规模和所包含的技术难度都是空前的。因此,加快水利水电边坡工程的科研步伐,开发出一套现代化的边坡工程勘测、设计、施工、监测技术,已经成为水利水电科研攻关的重大课题。 高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素也很多,因此,我国广大水电科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中,不断总结经验教训,积极开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计和施工新技术,成功地治理了天生桥二级、漫湾、李家峡、三峡、小浪底等工程的高边坡问题。本文仅就水利水电工程岩质高边坡的加固与整治措施作一简要介绍。 1、混凝土抗滑结构的应用 1.1混凝土抗滑桩 我国在50年代曾在少量工程中试用混凝土抗滑桩技术。从60年代开始,该项技术得到了推广,并从理论上得到了完善和提高。到80年代,高边坡中的抗滑桩应用技术已达到了一定的水平。 抗滑桩由于能有效而经济地治理滑坡,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好,因此在边坡治理工程中得到了广泛采用。如:天生桥二级水电站于1986年10月确定厂房下山包坝址后,11月开始在厂房西坡进行大规模的开挖,加上开挖爆破和施工生活用水的影响,诱发了面积约4万m2、厚度约25~40m、总滑动量约140万m3的大型滑坡体。初期滑动速度平均每日2mm,到次年2月底每日位移达9mm.如继续开挖而不采取任何工程处理措施,预计雨季到来时将会发生大规模的滑坡,为此,采取了抗滑桩等一整套治理措施。 抗滑桩分成两排布置在厂房滑坡体上,在584m高程上设置1排,在597 m高程平台上设置1排,桩中心距6m,桩深为25~39m,其中心深入基岩的锚固深度为总深度的1/4,断面尺寸为3m×4m,设置15kg/m轻型钢轨作为受力筋,回填200号混凝土,每根抗滑桩的抗剪强度为12840kN,17根全部建成后,可以承受滑坡体总滑动推力218280kN.第一批抗滑桩从1987年3月上旬开工,5月下旬开始浇筑,6月1日结束。第二批抗滑桩施工是在1987~1988年枯水期内完成的。 抗滑桩开挖深度达3~4m后,在井壁喷30~40cm厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护,喷混凝土厚度10~15cm.对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后,进行钢筋绑扎和钢轨吊装。 混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比,由拌和楼拌和,混凝土罐车运输直接入仓,每小时浇筑厚度控制在1.5 m内,特别是在滑动面上下4m部位,还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5~7m时,要求分层振捣。每个井口设两个溜斗,溜管长度为10~14m,管径25cm.抗滑桩的建成,对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。 天生桥二级水电站厂房高边坡采用打抗滑桩、减载、预应力锚杆、锚索、排水、护坡等综合治理措施后,坡体的监测成果表明:下山包滑坡体一直处于稳定状态,而且有一定的安全储备。 安康水电站坝址区两岸边坡属于稳定性极差的易滑地层,由于对两岸进行了大规模的开挖施工,所形成的开挖边坡最大高度达200余m,单坡段一般高度在30~40m.大量的开挖造成边坡岩体的应力释放,断面暴露,再加上雨水的侵入,破坏了边坡的稳定,致使边坡开挖过程中发生十几处大小不等的工程滑坡,严重地影响了工程的施工,成为电站建设中的重大技术难题。 采用抗滑桩是稳定安康溢洪道边坡的主要手段,在263m高程平台上共设置了9根直径1m的钢筋混凝土抗滑桩,每根桩都贯穿几个棱体,最深的达35m,桩顶嵌入溢洪道渠底板内。为了不干扰平台外侧基坑的施工,桩身用大孔径钻机钻成,孔壁完整,进度较快,两个月就全部完成。这9根抗滑桩按两种工作状态考虑:在溢洪道未形成时,抗滑桩按弹性基础上的悬臂梁考虑,不考虑桩外侧滑面上部岩体的抗力;在溢洪道建成后抗滑桩桩顶嵌入溢洪道底板,此时按滑坡的下滑力考虑。 抗滑桩混凝土标号为R28250号,钢筋为φ40Ⅱ级钢。抗滑桩于1982年1月施工,3月完成后,基坑继续下挖,边坡上各棱体的基脚相继暴露。同年11月,在Fb75与F22断层构成的棱体下面坡根爆破开挖后,发现在263m高程平台上沿Fb75、F22断层及7号抗滑桩外侧近南北向出现小裂缝,且裂缝不断扩大,21天后7号抗滑桩外侧的Fb75~F22棱体下滑,依靠7号抗滑桩的支挡,桩内侧山体得以保存。 1.2混凝土沉井 沉井是一种混凝土框架结构,施工中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用,有时也具备挡土墙的作用。 天生桥二级水电站首部枢纽左坝肩下游边坡,在二期工程坝基开挖浇筑过程中,曾于1986年6月和1988年2月两次出现沿覆盖层和部分岩基的顺层滑动。滑坡体长80m,宽45m,高差35m,最大深度9m,方量约2万m3.为了避免1988年汛后左导墙和护坦基础开挖过程中滑体再度复活,确保基坑的安全施工,对左岸边坡的整体进行稳定分析后,决定在坡脚实施沉井抗滑为主和坡面保护、排水为辅的综合治理措施。 沉井结构设计根据沉井的受力状态、基坑的施工条件和沉井的场地布置等因素决定,沉井结构平面呈“田”字形,井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80cm,下部厚90cm;横隔墙厚度为50cm,隔墙底高于刃脚踏面1.5m,便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3节。 沉井施工包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。 下沉采用人工开挖方式,由人力除渣,简易设备运输,下沉过程中需控制防偏问题,做到及时纠正。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井就位后清洗基面,设置φ25锚杆(锚杆间距为2m,深3.5m),再浇筑150号混凝土封底,最后用100号毛石混凝土填心。 沉井工程建成至今,已经受了多年的运行考验。目前,首部边坡是稳定的,沉井在边坡稳定中的作用是明显的。 1.3混凝土框架和喷混凝土护坡 混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性,防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻,材料用量省,施工方便,适用面广,便于排水,以及可与其他措施结合使用的特点。 天生桥二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架,框架分两种型式。滑面附近框架,其节点设长锚杆穿过滑面,为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统;距滑面较远的坡面框架,节点设短锚杆,与强风化坡面在一定范围内形成整体。 下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架,节点处设置两种类型锚杆:在550~560m高程间坡面,滑面以上节点垂直于坡面设置φ36及φ32、长12m砂浆锚杆,在565~580m高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆,相应地框架配筋为8φ20和4φ20.框架要求在坡面挖30cm深,50cm宽的槽,部分嵌入坡面内,表层填土并掺入耕植上,形成草本植被的永久护坡。 在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。 1.4混凝土挡墙 混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法,它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡,阻止滑坡体变形的延展。 在1986年6月,天生桥二级水电站工程下山包厂址未定之前,由于连降大雨(其降雨量达91.2mm),550m高程夹泥层上面的岩体滑动10余cm,584m高程平台上出现3条裂缝,其中最长一条55m长,2.2cm宽,下错2cm.为此采取了在550m高程浇筑50余m长的混凝土挡墙和打锚杆等措施。 天生桥二级水电站厂房高边坡坡顶设置了混凝土挡土墙,以防止古滑坡体的复活,部分坡面采用浆砌块石护面加固,坡脚680m高程设置混凝土防护墙。 在漫湾水电站边坡工程中也采取了浇混凝土挡墙及浆砌石挡墙、混凝土防掏槽等措施,综合治理边坡工程。 1.5锚固洞 在漫湾水电站边坡工程中,采用各种不同断面的锚固洞64个,形成较大的抗剪力。在左岸边坡滑坡以前,已完成2 m×2m断面小锚固洞18个,每个洞可承受剪力9000kN.此外,还利用地质探洞回填等增加一部分剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度,防止了混凝土与洞壁结合不实的可能性,同时采取洞桩组合结构的受力条件远较传统悬臂结构合理,可望提供较大的抗力。 2、锚固技术的应用 采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体,施工灵活,速度快,干扰小,受力可靠,且为主动受力等优点,加上坡面岩体抗压强度高,因此,在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程的边坡治理中都得到大量应用。 在漫湾水电站边坡工程中,采用了1000kN级锚索1371根、1600kN级锚索20根、3000kN级锚索859根、6000kN级锚索21根,均为胶结式内锚头的预应力锚索,采取后张法施工。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料,其长度1 000 kN级为5~6m,3000kN级为8~10m,6000kN级为10~13m;外锚头为钢筋混凝土结构,与基岩接触面的压应力控制在2.0 MPa以内。 为提高锚索受力的均匀性,漫湾工程施工单位设计了一种小型千斤顶,采用“分组单根张拉”的方法,如3000kN锚索19根钢绞线,每组拉3根,7次张拉完;6000kN锚索37根,10次张拉完,既简化操作程序,又提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉(如3000kN锚索),也可继续用分组单根张拉方法(如6000kN锚索),都不会影响锚索受力的均匀性。 在小浪底工程中大规模采用的无粘结锚索具有明显的优点,其大部分钢绞线都得到防腐油剂和护套的双重保护,并且可以重复张拉。由于在施工时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的,浆材凝固后再张拉,因此减少了一道工序,提高了工效,但其价格相对较高。 在高边坡施工过程中为保证开挖与锚固同步施工,必须缩短锚索施工时间,及早对岩体施加预应力,以达到加快工程进度,确保边坡稳定的目的。为此,结合八五科技攻关,在李家峡水电站高边坡开挖过程中,成功将1000kN级预应力锚索快速锚固技术应用于工程中。室内和现场试验表明,采用N-1注浆体和Y-1型混凝土配合比可以满足1000kN级预应力锚索各项设计技术指标,而施加预应力的时间由常规的14~28d缩短到3~5d.该项成果对及时加固高边坡蠕变和松弛的岩体具有重要的现实意义,充分体现了“快速、经济、安全”的原则。 三峡永久船闸主体段高边坡工程规模之大、技术难度之高均为国内外边坡工程所罕见,其加固过程中,采取了喷混凝土、挂网锚杆、系统锚杆、打排水孔、设置排水洞、采用3000kN级预应力锚索等综合治理措施,其中,3000kN对穿锚束1924束,在国内尚属首例。系统设计3000kN级预应力对穿锚束1 229束,孔深22.1~56.4m,主要分布在南北坡直立墙和中隔墩闸首及上下相邻段。南北坡直立墙布置两排,水平排距10~20m,孔距3~5m,第一排距墙顶8~10m,第二排距底板高20m左右,均于两侧山体排水洞对穿。中隔墩闸首布置3排,排距10m,孔距3.5~6.4m,第一排距墙顶10m.此外,动态设计3000kN级预应力对穿锚束695束,孔深16~66m,主要布置在中隔墩闸室和竖井部位。对穿锚束分为无粘结和有粘结两种型式,其结构主要由锚束束体和内外锚头组成。由于锚索采取对拉锚索的形式,将内锚头放在山体内的排水廊道中,因此,内锚头不再是灌浆锚固端,而是置于廊道内的墩头锚或双向施加张拉的预应力锚。这类加固方式将排水和锚固结合起来,减少了约占锚索长度1/3~1/4的内锚固段,是一种理想的加固形式。 预应力锚杆也是常见的一种加固形式,如天生桥二级水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后,滑坡位移速度虽有明显减小,可未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的施工安全,稳定抗滑桩到滑坡体前缘的约20~40m长,10余万m3的滑坡体,决定在565m高程马道上设置300 kN预应力锚杆。锚杆分两排,孔距2m、孔径90mm,孔与水平成60°夹角,用?36的钢筋,共实施了152根预应力锚杆,保证了工程的安全。 3、减载、排水等措施的应用 3.1减载、压坡 在有条件的情况下,减载压坡应是优先考虑的加固措施。如天生桥二级水电站厂房高边坡稳定分析结果表明,滑坡体后缘受倾向SE的陡倾岩层影响,将向S(24°~71°)E方向滑动。该方向与滑坡前缘滑移方向有近20°~60°的夹角,将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上,对滑坡整体的稳定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。 在滑坡体后缘覆盖层最厚的部位,在保证施工道路布置的前提下,尽量在后缘减载。第一次减载14万余m3,至610m高程,第一次减载后,滑动速度明显降低。紧接着再减载12万余m3,至600m高程。两次减载共26万余m3,滑坡抗滑稳定安全系数提高约10%.乌江渡水电站库区左岸岸坡距大坝约400m,有一石灰岩高悬陡坡构成的小黄崖不稳定岩体。滑坡下部软弱的页岩被库水淹没,地表上部见有多条陡倾角孔缝状张开裂隙,最大的水平延伸长度达200m,纵深切割190m.4年多的变形观测结果表明,裂隙顶部最大累计沉陷量达171.1mm,最大累计水平位移量达56.0mm,估计可能滑动的体积约50~100万m3.为保证大坝的安全,对小黄崖不稳定岩体先后进行了两次有控制的洞室大爆破,共爆破石方20.8万m3.从处理后的变形资料可以看出,已达到了削头、压脚、提高岩体稳定性的目的。 3.2排水、截水 地表水渗入滑坡体内,既增加滑坡体的重量,增加滑动力,又降低了滑动面上岩层的内摩擦力,对滑坡体的稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡上的地表水,采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排水。在坡体范围内的地表水,对开裂的地方用黄土封堵,低洼积水地方用废碴填平,顺地表水集中的地方设排水沟排走地表水。如天生桥二级水电站厂房边坡工程治理中总共修建拦水沟、排水沟近10km.地下水的排除采取在滑坡体的后缘开挖总长384m的两条排水洞(距滑动面以下5~10m),并相联通,形成一个∪形环,在排水洞内再设排水孔,把滑动体内地下水引入排水洞。 漫湾水电站边坡工程深层排水采用在坡面打深15~20m的排水孔,每6m×6m设一孔,利用施工支洞和专设排水洞排水,并在洞内向上、向坡外方向打辐射形排水孔,深15 m.三峡船闸高边坡稳定分析结果表明,地下水是影响边坡稳定的主要因素。三维渗流分析成果表明:船闸高边坡形成之后,在坡面喷混凝土防渗条件下遇连续降雨,若无排水设施,边坡山体地下水均在较高位置出逸;当设置排水洞后,地下水位较无排水情况有所降低,但不明显;当在排水洞中设置排水孔幕之后,地下水位有较大幅度降低,南北坡地下水出逸点已接近闸室底板高程,排水效果显著。为此,三峡船闸高边坡采用地表截、防、排水与地下排水相结合的综合排水方案,以地下排水为主,地表截、防排水为辅,有机结合,通过截、防、导、排,尽可能降低边坡岩体地下水位,减小渗水压力,改善边坡稳定条件,提高边坡稳定性。
岩石力学论文:岩石力学课程实践性教学改革探讨年 摘要:为适应我国土木工程专业人才培养和教学改革的需要,针对土木工程专业基础课――岩石力学课程的教学特点,拟拓展实验与实践教学环节,增加岩石力学特性实验与数值试验及现场教学两个部分,构建集理论教学、物理实验与数值试验、现场教学于一体的岩石力学综合教学模式,以期推动岩石力学课程实践性教学迈上一个新台阶。 关键词:岩石力学;实验教学;物理实验;数值试验 随着我国西部大开发战略的实施和西南地区高坝建设的兴起,传统的岩石力学课程理论教学及授课内容已经无法满足工程界对岩石力学知识的热切需求,亟待开展《岩石力学》课程的教学改革。笔者基于近几年讲授土木工程专业本科生岩石力学课程的教学经验与体会,并结合国内其他高校岩石力学教学研究所取得的一些成果[1-5],提出我校大学生《岩石力学》课程实践性教学改革的总体构想,即集成物理实验与数值试验、现场教学于一体的岩石力学课程实践教学,以期推动岩石力学课程实践性教学迈上一个新台阶。 一、岩石力学课程实践性教学改革的必要性 岩石力学是运用力学方法与地质学原理来研究岩石与岩体的力学行为的一门新兴科学,也包括研究岩体在各种力场作用下的变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学[1]。它涉及到岩石的物理性质、拉压剪等强度特性、与时间有关的流变特性、岩石的单轴和三轴变形特性、岩石的动力学特性、岩石的各向异性本构关系、岩体结构面的力学性质、由结构面与岩石块体包围的岩体的力学特性、岩体不连续面的渗流性质、地应力环境、岩体力学中的各类数值方法、岩石力学涉及的各类工程问题,包括地下空间与地下工程开发、地基(含坝基)、岩质高边坡(含挡墙及加固体系)等的整体稳定性与变形破坏问题等[1-3]。显然,岩石力学的研究对象不同于一般的材料,它是非均质各向异性、含有多组结构面组合的非连续介质,其力学行为复杂多变,导致依托在这一地质体上的各类岩石工程(如岩质边坡工程、岩石地基与坝基工程、地下隧道与采矿工程)更加复杂。正是由于岩石或岩体的复杂性及特殊性,岩石力学服务的各类工程目前还是以工程经验、现场试验与监测为主,理论指导为辅,这给岩石力学课程的实践性教学改革创造了条件、提供了难得的机遇。在理论教学基础上强化实验与实践教学,通过参与室内实验和野外实践,采用工程实用化或经工程检验后的理论方法开展大规模计算分析和工程实例研究,构建集理论、实验与实践于一体的综合教学改革,使学生既储备较好的理论基础,又具有较强的实验与工程实践能力,从而培养出具备解决复杂岩石力学问题的高端技术人才。从这个意义上说,开展岩石力学课程的实践性教学改革是十分必要的。 二、岩石力学课程实践性教学改革的主要内容 增加室内实验教学与计算机数值仿真实验环节,并结合现场工程实例教学,探索适合现代岩石力学发展的新型实践性教学方法。 1.增加实验教学模块环节。目前我校大学生岩石力学课程教学主要是理论教学为主(32学时),强化书本理论知识的学习,尚未安排实验与实践教学环节。通过本课程的多年课堂理论教学,结合本课程经验性、应用性较强的突出特点,拟改革现有教学方式,增设岩石力学实验教学环节(模块I),包括4个室内实验模块,即岩石吸水性实验、饱和单轴抗压实验、点载荷抗拉实验3个验证性实验项目和1个岩石剪切实验演示项目。这4个室内实验项目(模块I)为岩石力学特性参数实验,拟规划6学时教学内容,其中验证性实验占4个学时,综合实验和演示项目占2个学时,由学生先熟悉实验方法、实验步骤,再由教师指导,完成实验;同时实验室对学生也实行开放,鼓励学有余力的学生课后自己设计并开展相关实验。 2.增加数值试验教学环节。实践教学把培养学生实验技能放在首位,虚拟与现实相结合,动手与动脑相结合。考虑学生人数的增加,实验场地、仪器设备、岩块样品不足等矛盾,将实验教学与计算机数值仿真相结合,开展模块Ⅱ教学,即增加数值模拟演示实验2学时。应用大型数值分析软件ABAQUS进行岩石力学数值模拟实验教学。由于岩石破裂过程现象的复杂性和岩石介质的复杂性,在模块Ⅰ的岩石力学教学实验过程中,学生很难通过大量重复性实验看到岩石破坏的各种类型的复杂现象。利用引进并二次开发的ABAQUS程序,增加模块Ⅱ的实验教学环节,对岩石力学实验进行辅助教学,使学生参与教学活动的主动性、创造性大为增强。随着现代计算机技术的发展,利用计算机对岩石的变形与破裂过程进行数值试验,不仅具有通用性强、方便灵活、具有可重复性等特点,而且可以通过数值试验得到许多在常规实验室试验中难以观测的重要信息,作为岩石力学实验教学的重要补充,达到岩石力学实验辅助教学的目的。但模块Ⅱ数值试验的应用并不能完全取代模块Ⅰ的实验室实验。这是因为数值试验时仍然需要提供岩石的细观力学参数等信息,而且只有在证明数值试验方法正确的基础上才能使用它进行岩石力学的数值试验。此外,岩石力学数值试验也可完成复杂岩石块体的变形破坏过程的数值仿真。 3.预设工程问题教学模式。考虑到岩石力学数值试验方法在解决岩石力学问题时具有通用性强、可重复性等特点,感兴趣的学生可以在任课教师的指导下,在课程开设初期(如5周内)就拟定一个自己感兴趣、与岩石力学与工程紧密相关的数值计算课题,带着问题进行课程学习。课程的每个环节都使学生对问题的认识更深入一步,当专业知识和数值计算知识储备到达一定程度后,即可开展数值试验方面的研究。在此过程中遇到的突出问题,可以由任课教师利用课间时间给学生答疑解惑,或一些共性问题可在课堂适当讲解,从而辅助学生完成预设的各类工程问题,达到事半功倍的教学效果。 4.结合工程案例的现场实践性教学。实践性教学的核心应是开展现场教学,将课堂教学与实际工程紧密结合,从而升华理论知识、室内实验和数值仿真成果。针对本课程的实用化特点及课堂教学进展状况,选择有代表性的岩石工程作为典型教学案例进行现场教学,适时邀请现场的项目负责人就工程案例进行详细讲解,包括可能遇到的各类岩质边坡工程、岩石地基工程、地下空间与地铁工程等,从而增强课程学习的针对性、提高学生分析和解决实际工程问题的能力。 三、结束语 通过上述建设,将丰富我校大学生岩石力学课程的实践性教学内容,使其充分兼顾理论、实验与数值仿真、现场实践三个方面。在此基础上,凝练岩石力学课程实践性教学改革的创新手段与特色教学方法,推动本科岩石力学课程实践性教学改革的深入发展。 岩石力学论文:海洋工程《岩石力学》的研讨式教学 摘要:《岩石力学》这门课程具有理论性和应用性两个方面均较强的特点。这不但需要教师和学生针对现有理论进行系统的学习,更为重要的是培养学生解决实际问题的能力。应用研讨式教学方法可以达到这一目的。本文从海洋工程《岩石力学》课程的实际需要出发,对研讨式教学法的应用进行了探讨。 关键词:《岩石力学》;研讨式教学;教师;提高能力 研讨式教学发起源于早期的德国,现在已经成为西方高校的一种普遍的教学方法。后来郭汉明教授进行教改实践[1,2],创造了全新的研讨式教学模式,开启了国内研讨式教学的先河。研讨式教学以学生为主体,教师提出问题,鼓励学生查阅资料,研究讨论后解决问题[3-5]。海洋工程《岩石力学》是一门新兴的课程,这门课程与以往的《岩石力学》不同之处在于,它将岩石力学与海洋环境结合起来,重点关注实际钻井和采油等过程中的岩石力学问题。这就需要培养学生解决实际问题的能力。应用研讨式教学模式,可以充分发挥学生的主体作用,调动学生的主体性、积极性和创造性。本文将从海洋工程《岩石力学》这门课程的背景和实际需求出发,探讨研讨式教学法的优越性和必要性。 一、海洋工程《岩石力学》的特点 海洋油气开发与陆上油气开发存在明显不同,体现在海洋钻井、采油的各个环节,其中《岩石力学》也表现出明显的特点。首先是海底环境非常复杂,不但土质松软,力学性质十分弱,而且地貌多变,给海洋钻采设备及工艺提出了巨大挑战。近期国外内出现的海洋油气开发中的多个灾难性事故与海底复杂的岩土环境密切相关。其次,海洋油气藏多为松软砂岩,这种岩石的孔隙度和渗透率高,储量大,单口油井产量高,但在钻井开发过程中往往伴随井壁失稳、油层不稳定、油层出砂、油层压实及随之而来的海底沉降变形等问题。目前为船舶与海洋工程专业开设《岩石力学》课程经过两年的教学实践,表明这门课程的开设十分必要,学生对于《岩石力学》的学习积极性也较高,基本达到了课程开设的教学目标。但是随着学科的不断发展,在《岩石力学》的教学中需要重点突出海洋石油开发过程中的岩石力学问题,而目前这一点做的不是很充分。另外,《岩石力学》这门课程具有理论性和应用性两个方面均较强的特点,这不但需要教师和学生针对现有理论进行系统地学习,更为重要的是培养学生解决实际问题的能力。 二、研讨式教学模式的优势 传统的教育理念是以教师为主体,学生为客体,主客关系非常明确。学生被动的吸取知识,这就容易造成:学生很难在学习中产生主动学习的兴趣,知识的获取仅限于课堂,失去了学习的动力,压抑个性,限制了学生的全面发展。同时,也不利于师生之间的交流。研讨式教学模式提倡以人为本的理念[6]。从学生的发展角度出发,教师从单一的知识传授者转变成学生学习的引导者。与传统的课堂模式相比,研讨式教学具有明显的互动性,提高学生的参与性,更加强了师生之间的平等交流的关系,活跃了课堂气氛,有利于提高学生的综合素质。这些特点体现在以下几个方面:(1)以学生为主体的讨论式教学可以调动学生的兴趣,激发他们学习和探讨问题的动力。在这一点上,教师的引导作用至关重要。它需要我们从学生的角度出发,构建一套完整的引导学生进入研讨境界的课程教学程序。(2)培养了学生的自学能力。研讨式教学改变了长久以来教师讲课为主的教学模式,代之以个人自学为主,小组讨论评比,然后由教师总结讨论结果。这种教学方式符合学生的心理特征,肯定了他们的学习成果。(3)改善了学生与教师之间的关系,实现了学生和教师在课堂上的良性互动。 三、基于研讨式教学方法的教学实施 海洋工程《岩石力学》是一门根据海洋油气开发过程中的岩石力学问题衍生出来的相关课程,我们不能依照一般的岩石力学来授课。根据海洋工程《岩石力学》的课程性质,我们从以下几个方面来设计研讨式授课内容。 1.海洋环境及岩石力学的相关文献阅读指导方案。文献阅读与分析是从事科学研究的重要环节和基本功,让学生在本科阶段适当结合学习内容开展文献阅读的训练不但对本课程的学习十分有益,而且为以后进一步的发展打下了坚实的基础。这是研讨式教学的第一步。这个环节可以让学生开阔视野,了解相关课题的最新研究动态。 2.结合海洋油气开发的工程实际和岩石力学理论,研究研讨课题。相对于课题的解决而言,课题的提出不但难度大而且颇具挑战性。好的课题可以发现工程实际的本质,解决实际问题,而且可行性较好;而不好的课题无法抓住问题的本质,且解决不了实际问题。要做到选题合理,必须抓住研究中的关键点,这可以是学术前沿,也可以是学术研究中的热点问题。教师在这一环节起到至关重要的作用。因为这不仅需要教师具有专业的知识水平,还需要了解学生的实际情况,制定的课题要有代表性,还要注意难易程度,务必使学生有所得。 3.基于MatLab平台的计算机辅助研究提出的课题。现实问题的复杂性和规模往往不是传统的纸和笔的模式容易解决的,大多需要借助计算机程序辅助解决。大学生对Matlab的学习和掌握较为容易。加入这一内容是为了使学生能够掌握实际解决问题的技能。通过认真筛选,我们最终选择了四个课题,用于研讨式教学,即水力压裂模型、海底沉降模型、地层出砂模型、井壁稳定模型。在给出讨论题目之后,我们将学生分组,根据学生的人数和课时的安排,将学生分为4个小组,分别选择一个课题。教师对研究课题给出要求,小组自己安排分工,教师可以在旁指导。首先是学生查阅文献,因为相关资料非常繁杂,所以教师可以针对研究课题,介绍一些文献资料,使学生少走弯路,在此基础上,也鼓励学生自己查找资料补充,消化、归纳和总结文献资料。这是研讨课中最重要、也最花费时间的一个环节。它要求学生投入很大的精力和时间,对所有资料进行阅读理解,如课题的研究背景、研究思路和方法,最近的研究成果以及实际的应用情况。对于每个课题,我们要求学生选择一个实际案例,进行编程,且选择一种软件进行数值模拟,一方面是验证自己的理论知识,另一方面是学习一门软件技能。如图1所示,是1组同学用Matlab设计的一个计算而为水力压裂模型的界面,图2是3组同学采用Abaqus计算的直井井壁围岩的应力分布情况。经过这些练习,同学们对知识的理解更加深刻,教师也了解了学生知识的掌握情况。 报告的总结和归纳,是对所有工作的总结,包括组内成员之间的交流和统一意见,最后编写成研讨课上的演讲稿和课件。这个过程对于培养学生的文字表达和口头表达的能力十分重要。教师在这个环节可以引导学生,如演讲稿的版面要美观大方,内容必须简洁明了。我们鼓励学生在小组中先进行组内答辩,然后其他成员打分,提意见,推选出一位代表,进行课上的答辩。最后,学生代表根据自己选择的课题在全班进行答辩,其他学生讨论交流,提出自己的看法和问题,然后大家针对这些问题进行讨论解答。教师在这个环节中可以进行引导和启发学生,注意调节课堂气氛,还要对演讲同学以及小组进行点评和打分,在所有小组演讲完毕,要进行最后的总结和归纳。 实践表明,研讨式教学对学生掌握知识、提高能力、培养研究素养具有重要的作用。这种教学方法为师生提供了一个自由、开放、积极地交流环境,激发了学生的学习热情,研讨的过程更是一个跨专业的交流和沟通,学生相互之间取长补短,开阔了大家的视野,使学生全方位的考虑问题,完善课程的认识层面。它也促进了师生之间的平等交流,客观上强化了一种学术交流模式,从而实现了学术水平的共同进步。 岩石力学论文:岩石力学双语课程建设的必要性探究 摘要:岩石力学不仅是一门重视理论的学科,也是一门实践性很强的工程学科,是岩土工程等专业的重要基础课程。针对目前中国高校岩石力学的内容落后以及教学方式枯燥等问题,本文着重探究了建设岩石力学双语课程的必要性及可行性,以促进双语教学在高校的落实,发挥双语教学在高校素质教育中的作用,为高校培养岩石力学高层人才提供有效思路。 关键词:岩石力学;双语教学;必要性 目前,我国绝大多数高校都采用普通话作为教学语言。而香港和新加坡的大学主要使用英语教学。台湾也正在加强英语教学的力度。还有很多非英语国家的高校正在使用英语教学或开始设置英语课程了[1]。世界各地都广泛地使用英语授课或者从事各种学术活动,如今英语已经成为了一种科技语言。因此,采用英语传递信息已成为全球文化与科学的主要形式。双语教学,即在课堂上增加使用第二中语言来进行学科的教授,它已经是实施双语教育的重要手段之一[2]。为了推动双语教学的发展,教育部自2001年明确提出要在高校积极推动使用英语等外语进行教学,其中“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”,近年来我国内陆许多高校增开了一系列双语课,也就是在教学过程中既有英语授课部分,又有汉语授课部分。不少人认为,双语教学可以促进高等教育的国际化[3]。岩石力学是运用力学原理和方法来研究岩体的力学以及力学相关现象的一门新兴科学,也就是研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学[4]。为了达到良好的教学效果,在调查分析国内外高校尤其是石油类高校教学过程中存在的问题,我们对岩石力学建设双语课程的必要性进行了探索。 一、目前岩石力学课程存在的问题 1.教材陈旧,内容落后。随着我国在基础设施建设方面的投资和发展,岩石力学的理论研究取得了长足进展,建造出了三峡工程、青藏铁路、南水北调等许多高难度、划时代的标志性工程,使得我国在岩石力学的理论研究、室内外试验、现场监测和经验积累方面获得了举世瞩目的成果[5]。然而,作为培养岩石力学高级人才的大学,普遍存在着所采教材陈旧,内容严重落后于目前岩石力学的实际发展水平的现象,在一定程度上出现理论与现实脱节的现象。 2.教学手段单调,教学模式枯燥。岩石力学的理论比较枯燥,容易导致学生的学习兴趣不高、主动性不强。仅仅以传统的传授书本知识为主的板书和PPT课堂教学模式已不能满足应用型本科人才培养的需求[6~9]。另外,该课设置的课时量相对于要讲授的内容来说偏少,按照传统的教学方式进行,容易出现让学生对知识只能宽泛了解而掌握不牢的现象,同时也容易让老师被迫放弃部分教学内容的现象。岩石力学包含的力学知识点较多,存在很多公式的推导过程,仅仅靠板书和PPT的形式,不能让学生高效地接受知识。 二、采用双语进行岩石力学的教学的必要性 21世纪是知识、信息和经济一体化的时代。随着我国对外开放的深入,特别是成功加入WTO以后,各个行业积极引入国外的先进技术和实验设备,对外交流与合作日益密切,与岩石力学相关的行业也不例外,我国高校教育正面临着更加严酷的国际竞争环境,在一定程度上需求具有一定的专业外语知识的人才。 1.采用多种教学手段,增强教学效果。虽然也有单独开设了土木工程专业英语等专业外语课,但是仍存在一些内容交叉重复的问题,给教学带来了困难[4]。所以在岩石力学课程教学改革方案中,不应局限于教授专业外语知识,也可以在汉语授课过程中普及相应的专业外语词汇。所以,可以在师资条件具备的情况下,岩石力学采取专业教学与外语教学相结合的双语教学办法,教材可以采用外文教材或者添加外文辅助教材以跟进国内外进展,从而保证内容的先进性。教学过程中,可以在每一章增加相应的专业词汇的英文注解及相关解释。另外,还应提供外文资料供学生参考。这样多途径的教学方式,让学生在学习专业课程的同时,又学习了专业外语。既避免了专业课程专业词汇零散的缺点,也增加了学生们学习专业外语的兴趣。 2.增强英语的阅读和表达能力。(1)实施双语教学可以为学生打好坚实的专业词汇基础,补充公共外语教学的不足,促进国际学习交流的效果。随着国际化交流的日益频繁,除了查阅国际期刊,学生们有越来越多的机会出席各类国际会议,直接聆听外国专家的演讲报告,并且参与到国际学术交流中去;而更有相当一部分的同学将可能去国外留学或者工作。因此课堂上采取双语教学可以使学生们提前熟悉掌握该专业的名词术语,达到与国际同行顺利进行学术交流的目的;而一般的公共外语考试并无法涉及这些专业内容,经验表明只接受公共外语教育不能满足专业交流的需要,这就更加体现出双语教学的必要性。 (2)实施双语教学可以通过中英文对照,采取优势互补,以加深对内容的理解和辨析。专业词汇或者定义、表述等由于英语语言习惯与汉语的不同,有时在翻译成汉语的过程中会出现生硬、不准确,甚至有歧义的地方,而直接在英语的环境下学习反而更加有利于内容的理解和知识点的掌握。另一方面,有些专业词汇是由学生并不熟悉的词根组合而成的,这时通过与汉语书本内容进行比较可以在学习专业知识的同时加深对于英语的构词方式的理解,对类似的生词触类旁通,从而达到举一反三的效果。(3)实施双语教学学生不但可以掌握岩石力学的专业词汇,也可以对其他一些基本的科技用语有所了解。比如基本的数学物理符号的读法、缩写的含义,石油生产过程中的常见设备的英文说法等,同样这些也是公共外语所没有包含的内容。 三、采用双语进行岩石力学的教学的可行性 1.高校教师的英文水平可以胜任双语教学的要求。目前高校中有许多在国外学习访问并且用英文发表文章和进行讲座经历的老师,他们的外语能力可以充分保证双语教学的实施效果。 2.岩石力学的教学资源有许多国内外经典的原版教材。这些教材既包括侧重原理、概念讲授的基础教材,也有充分反映最新研究成果的专著。在授课过程中可以选择其中的一部分作为指定的教材及参考书,以满足不同的教学需要。 总之,以强调理论联系实际、重点培养学生的英语能力为该课程的主要建设目标,进一步提高教师教学水平,加强教材等教学资源的建设,不断优化教学内容及教学方法,最终让学生掌握本门课程教学内容,实现英语水平的提高。实现让学生掌握绝大部分专业词汇,胜任该专业领域的国际交流,学习跟踪近期国内外反应重要学术和生产动态的文献,了解学科前沿发展情况及最新成果的最终目标。 岩石力学论文:岩石力学教学改革的探索与实践 摘要:岩石力学是一门理论性和实践性均较强的课程,如何开展教学活动,以确保教学质量,是值得深思的问题。从教材内容、课堂教学方法、课程教学手段、实践教学、行业现状等方面对岩石力学课程的教学进行了全面的探讨。通过教学改革实践结果表明:在全面掌握该课程的基础上,学生课上更加积极主动,兴趣更加浓厚,取得了良好的效果,为岩石力学教学改革提供了借鉴。 关键词:岩石力学;教学方法;教学实践;教学目标 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》[1]指出,我国高等教育的发展,将定位于以全面提高高等教育质量为重点,更加注重提高人才质量、提升教学研究水平和增强社会服务能力、特别强调了高等教育要“优化结构办出特色”,发挥政策指导和资源配置的作用,引导高校合理定位,克服同质化倾向,[2]形成各自办学理念和风格,在不同层次、不同领域办出特色,争创一流。 岩石力学是研究岩石力学形态的理论和应用的科学,是探讨岩石对周围物理环境中力场反应的学科,是一门应用型基础学科,其理论基础广泛,涉及工程地质学、固体力学、弹塑性力学、计算数学、构造地质学、地球物理学、建筑结构学等多门学科。通过对岩石力学形态的理论和实验研究,解决岩土工程领域的破坏和稳定问题,主要围绕工程地质研究方法、数学和力学分析法以及综合评价法展开,衍生出各种应用手段和试验方法,较好地解决了岩土工程中所遇到的问题。基于本课程的特点和重要性,有必要采取行之有效的措施提高“岩石力学”课程的教学水平,进一步增强内蒙古科技大学(以下简称“我校”)岩土与地下工程方向本科生的核心竞争力,以便能够培出更多基础扎实、知识面广养、素质高、能力强、有创新意识和较强工程实践能力的高级技术人才。 一、“岩石力学”课程教学现状 土木工程是内蒙古科技大学历史较为悠久的专业之一,专业下设建筑工程、道路与桥梁、钢结构、岩土与地下工程四个方向。岩石力学是2006年新增设的一门岩土与地下工程方向必修课,其开设时间短,基础较为薄弱,由于一些主观及客观的原因,课程教学存在着很多问题。 随着经济和社会的发展,岩石力学新理论、新工艺也如雨后春笋般出现,这对于广大教学工作者提出了更高的要求。然而教材内容较为陈旧,现代新理论、新工艺多没有涉及,如课程中关于地应力测量方法[3]章节中压磁应力解除法、HTPT法等则没有描述。部分章节存在着与工程实际脱节的现象,学生重视程度不够,如岩石力学数值分析方法章节。同时岩石力学由于其理论基础广泛,教师课上需要做大量的公式推导及理论的串联工作,但有些教师抛繁就简,关键部分不做详细阐述,忽视了学生能力参差不齐的特点;某些涉及工程应用部分的讲述虽然采用了现代多媒体手段,但是手段单一,多为图文课件,缺少动画素材及现场视频。另外,不同规范之间同样问题的描述不一致使学生感到极为困惑。如对于岩石、岩体(围岩)的分类,《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(附录A)中将岩体基本质量等级分为I~V(好~差)级,而在其他规范中,如《公路工程地质勘查规范》(JTJ 064-98)(附录G)中将隧道围岩分为I~VI(差~好)级,两者之间存在截然不同的差别。规范之间诸如此类问题较多。 二、岩石力学课程教学改革 1.改善教学方法,培养创新思维 岩石力学课程传统的教学方式是教师以讲授为主,学生则被动接受知识,这种教学方式遏制了学生学习和思考问题的积极性,为了改变这种状态,形成教师和学生互动学习的气氛,必须改革原有的教学方法。根据教学内容的难易程度,采用启发式、研究式、讨论式等多种教学方法。对部分偏理论或纯理论章节,教师应对其来源、本质、对工程的意义和重要性以及与其相关理论的关联做深入的解剖,使学生有一个较为清楚的认识。当学生弄清基本概念和原理,再把握大的研究方向,则不难培养出学生思考问题的积极性以及创新意识。利用本校的文献检索平台,可结合课本及工程实际布置课后任务,让学生充分利用其中资源,了解前人的研究成果和在时代大环境下某个研究内容的进展,引导学生大胆说出自己的见解。课上让学生各抒已见,适当引入讨论课的形式,使教师和学生之间、学生和学生之间互动交流。 2.丰富教学手段,紧跟时代步伐 基于岩石力学本身的特点以及传统“黑板+粉笔”书写速度慢、单一、呆板、信息量小的缺点,课程教学适当结合现代多媒体手段,充分利用多媒体课件授课内容多、图文并茂、表现力丰富的优点,提高授课效率,调动学生课堂情绪。当遇到重点公式推导时,采用传统板书的方式,教师一步步推导,使学生易于理解,加深印象,也避免了因学生素质良莠不齐,导致教师错估教学效果,造成恶性循环的局面。教师对于多媒体课件的制作,应尽可能提高课件制作能力,随时准备大量的图片和影像素材,特别是以往代表性的工程案例、近期的工程现场视频以及新工艺、新技术、新设备等的详细情况,从而使学生充分关注本专业领域最新动态,培养其独立思考问题的能力,扩展学生的知识面。另外,培养学生在课下利用内蒙古科技大学教学综合网络平台的习惯,发挥平台上的资源优势,通过师生讨论区、答疑区、通知等,形成网络教与学的互动。 3.学与用的结合,理论与实践的统一 一方面,鼓励和指导学生参与大学生创新基金项目和教师的一些科研项目或其他工程现场,将岩石力学的知识点融入到项目中,使学生提前接触生产实际,掌握一些在课堂上学不到的东西,增强学生运用科学知识和方法解决实际问题的能力。例如,我校东门在建的地下人行通道,学生从工作井的开挖到衬砌的完成,基本全程参与,学生对课堂上较为模糊的知识点多有了比较清晰的认识,现场学生和教师的“问”与“答”的互动,也取得了理想的效果。另一方面,充分利用计算机仿真技术,采用数值分析方法,如ANSYS有限元软件和FLAC有限差分软件,将之运用到实际工程中,通过辅助计算,改变学生“学无所用”的错误想法。[4]如在学生毕业设计的完成过程中,数值分析方法在某个问题中的必要性明显,通过指导老师的指导和学生的努力,学生较好地模拟了一些工程问题,再加上学生较为扎实的理论基础和将其运用到工程实际的能力,答辩通过率几近100%。 4.了解行业现状,明确教学目标 21世纪是地下空间的世纪。随着我国城市化的进程,地下工程蓬勃发展趋势不可阻挡,然而本行业还存在诸多问题制约着国家的发展和祖国的建设。例如,我国岩土工程技术规范标准方面,据初步统计,不包括各省市所编制的地方标准,我国岩土工程方向的国家标准和行业标准就有200余部,各行业规范自成体系,形成了名词术语、岩土分类、参数、公式、设计理论高度不一致的局面,而重大工程的建设常常需要数名甚至数十名各专业技术人才,这就造成了各专业人员交流困难,工期拖延情况屡见不鲜。自国家实施西部大开发起,各类复杂性的工程技术问题常有报道,如青藏高原铁路的建设,曾遇到过各类国际性的技术难题,多年冻土的影响一度困扰着大量学者和工程技术人员。内蒙古自治区作为西部GDP第二的省区,十年西部大开发发生了翻天覆地的变化,而内蒙古科技大学作为自治区高等院校,理应培养出见闻广博、理论扎实、有较强工程实践能力的高级技术人才,使之投身于西部建设,不怕艰难险阻,牢记校训“百炼成钢”,这是我校的教学目标,教师应牢记于心,以提高学生综合素质并为此更加辛勤地努力。 三、结语 岩石力学是岩土与地下结构工程专业一门重要的专业课,本次教改实施一年有余,已取得部分预期效果,在实施的过程中深深体会到教学工作的复杂性和重要性。综合素质对于这个专业的人才培养是最重要的,教改的实施对于学生自身的发展,对社会都是有着重要意义的。 岩石力学论文:基于岩石力学理论的三压力预测技术研究及应用 摘 要:做好地层三压力预测工作,对保护油气层,提高钻井成功率,降低钻井成本具有重要意义。苏仁诺尔油田断层、裂缝十分发育,储层非均质性强,钻井施工中喷、漏、卡等复杂事故时有发生。本文针对这样的地质特点采用声波时差法计算地层孔隙压力;从岩石力学基本原理出发,根据库伦-摩尔准则和拉伸破坏准则建立坍塌压力和破裂压力的计算模型。并开发了适应于苏仁诺尔油田的地层三压力剖面预测软件。该软件能够对井身结构进行优化设计,为钻井液密度设计提供可靠依据;完钻后利用实测压力资料和测井资料对计算结果进行了验证, 应用表明,该法预测精度较高,可满足现场施工要求。 关键词:岩石力学 孔隙压力 坍塌压力 破裂压力 预测模型 在钻井中,准确的预测地层孔隙压力、破裂压力和坍塌压力,能够确保钻井液密度设计和井身结构设计的合理性[1],对油气层保护,提高钻井成功率,降低钻井成本也起到至关重要的作用。苏仁诺尔油田地质情况比较复杂,断层、裂缝十分发育,岩性复杂,储层非均质性强。该地区以往,地层三压力预测主要通过经验和钻后验证,精确性和准确性都较差。钻井施工中喷、漏、塌、卡等复杂事故时有发生,加大了钻井风险,增加了钻井成本,延长了钻井周期,同时也给油气层带来更大的伤害。 结合苏仁诺尔油田实际,在预测地层孔隙压力方面,采用声波时差法计算。本文从岩石力学角度出发,建立了地层破裂压力和地层坍塌压力预测模型;进而利用苏仁诺尔油田的常规测井资料连续地计算了该区的地层坍塌压力和破裂压力,从而有效地指导了钻井施工,收到了良好的效果。 一、三压力预测模型的建立 1.地层孔隙压力预测模型的建立 根据苏仁诺尔油田的地质特点,分析表明采用声波时差测井资料分析法预测地层孔隙压力效果较好。 对于正常压力泥页岩地层,随着埋深的增加,地层的孔隙度逐渐降低,声波时差逐渐减小。出现异常压力后,声波时差不再随埋深增加而减小,出现声波时差异常增大现象。据此可以预测地层的异常压力,预测过程如下: 从岩石力学角度看,井壁稳定与否取决于井眼围岩的应力大小与地层强度。若井眼围岩的应力小于地层强度,井眼是稳定的;若井眼围岩的应力大于地层强度,井壁将产生破坏,导致井下复杂[4]。根据库仑-摩尔准则和拉伸破坏准则推导地层坍塌压力和破裂压力的表达式。 2.1地层坍塌压力表达式 研究中选择了库仑-摩尔准则作为剪切破坏的强度判据。这个准则认为岩石沿某一平面发生剪切破坏,不仅与该面上剪应力大小有关,而且与该面上的正应力有关。岩石并不沿着最大剪应力作用面产生破坏,而是沿着其剪应力与正应力达到最不利组合的某一面产生破裂。其表达式如下: 井眼围岩的应力大小与井眼内的钻井液密度有关,随着钻井液密度的降低,井眼围岩的剪应力不断提高,当超过岩石的抗剪强度时,岩石将发生剪切破坏。发生剪切破坏的临界井眼液柱压力称为坍塌压力,一般情况下简称为坍塌压力[2]。 当井眼液柱压力较低(即钻井液密度较低)时,在井壁上会出现较大的剪切应力而使井眼发生坍塌[8]。可得坍塌压力的表达式: 表达式中包含两个变量:井眼液柱压力 和圆周角 。在0~180°之间选择圆周角 ,求解井眼液柱压力最大值 ,即为保持井眼稳定的井眼液柱压力下限―坍塌压力 。 2.2地层破裂压力表达式 当钻井液液柱压力过高时,在井壁处会出现拉应力,当拉应力超过地层的抗拉强度时,就会出现拉伸破坏(拉伸破坏准则)。 2.3 计算模型相关参数的确定 利用地层坍塌压力和地层破裂压力计算模型求取地层的坍塌压力和破裂压力,必须已知地层的原地应力、弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角、孔隙压力、有效应力系数等参数[3]。由测井数据间接获取地层的力学参数,可以计算出任意深度地层三压力,进而可获取地层三压力剖面。 2.3.1地层弹性参数 通过岩石力学性能实验可以把标准公式中的力学参数转换成某一施工地区的力学参数,对苏仁诺尔油田20块岩心试样进行了测试,共获得430个数据,通过回归处理得到了该地区的弹性模量、和泊松比计算公式。 二、压力预测软件 基于上述研究,利用所建立的模型编制了地层三压力预测软件,通过输入声波、密度等测井数据以及井眼轨迹参数和地应力参数计算得出地层三压力剖面。进而应用该软件预测地层三压力,为合理设计井身结构、钻井液密度提供可靠依据[6]。 三、现场应用 为了验证地层三压力剖面的预测精度,在苏仁诺尔油田选取苏3-1井、苏301-1井和苏20-2井3口新钻井进行了钻前预测,完钻后利用实测压力资料对预测精度进行了验证。新钻井现场实验的基本过程是:首先利用邻井测井资料通过外推法预测待钻井的地层三压力剖面[9](如图1),然后根据地层压力剖面进行钻井液密度设计和井身结构设计;完井后根据现场测压数据和实测的测井资料检验压力剖面的精度[5]。实测值均在预测值范围内(见表1和表2),吻合程度较好,该方法的预测精度较高。 四、结论与认识 1.本文基于地层三压力计算一般理论,从岩石力学和破环准则等角度出发,建立了适合苏仁诺尔油田地质情况的地层三压力预测模型,提高了地区适应性,实现了利用常规完井测井资料预测地层三压力的目的。 2.利用所编制的三压力预测软件,处理工区测井资料,明显提高了地层压力预测的精度,为合理设计井身结构、钻井液密度提供了可靠依据,对于安全高效钻井具有重要的意义。 岩石力学论文:岩石力学及地层抗钻特性预测研究与应用 【摘要】大港油田深部地层岩性致密,研磨性强,抗压强度大,可钻性差,机械钻速较低,严重影响了油田的钻井周期和钻井成本。本文通过实钻岩心抗钻特性试验研究、岩石力学特性参数纵横向分布规律及地层岩石抗钻特性分析、地层岩石可钻性分析、钻头动态数据库的建立及钻头优选评价等技术研究,优选了适合大港油田不同地层的钻头,并针对深部特殊地层进行了钻头个性化设计,机械钻速显著提高。本文的研究为准确分析和预测大港油田深部地层岩石可钻性提供新的技术手段,对提高大港油田的钻井效率具有重要的促进作用。 【关键词】测井资料 钻头 可钻性 岩石力学 抗钻特性 大港油田钻井过程中主要钻遇平原组、明化镇组、馆陶组、东营组和沙河街组,各区块机械钻速总体呈下降趋势,特别是深部地层岩性致密,研磨性强,抗压强度大,可钻性差。实钻结果表明进入东营组地层后随着岩石强度的增加机械钻速迅速降低,尤其是沙河街组地层深部机械钻速明显偏低,仅为沙河街上部的一半左右,严重制约了钻井速度和勘探开发经济效益的提升。为加快深部沙河街组地层钻井速度,提高整体经济效益,有必要针对大港油田地层岩石可钻性开展研究,分析研究出其分布规律,进而优选出适合该地区地层的钻头,以指导优快钻井技术方案的制定。 1 地层岩石力学特性参数的测定 为系统开展岩石力学性质参数及可钻性的测试和分析,本文收集了17块岩心,进行了声学试验、抗压强度试验、岩石硬度试验和岩石可钻性试验,为准确掌握大港油田深部地层的岩石可钻性规律提供了基本数据参考依据。岩石力学参数试验结果如表1所示。 2 岩石力学特性参数纵横向分布规律 2.1 弹性模量及泊松比 假设岩石为各向同性无限弹性体,根据纵波速度和横波速度计算动泊松比和动弹性模量的关系式为: 3.3 地层岩石可钻性剖面的确定 根据以上回归得到的声波时差与牙轮钻头和PDC钻头关系方程,结合声波测井资料,计算并绘制出地层岩石可钻剖面,由图可以看出,沙河街组牙轮可钻性级值主要分布在5-7 之间。根据岩石可钻性与地层硬度的分类关系,可以确定该地层属于中一中硬地层。 4 钻头动态数据库的建立与钻头优选及个性化设计 4.1 钻头优选 为了方便查询大港油田使用的钻头,为钻井工作提供借鉴参考,收集了近四年探井使用过的钻头,建立了钻头资料数据库。同时利用机械钻速法对钻头进行了优选。 机械钻速法是将各层位大于该层位平均机械钻速和进尺的钻头挑选出来,显然大于平均机械钻速和大于平均进尺的钻头使用效果较好,其他的钻头使用效果相对较差。选优出的钻头应用后,井深大于4500m的深探井,机械钻速提高了6.5%(由4.75m/h提高到5.06m/h)。4.2 PDC钻头个性化设计 为了提高钻头在硬夹层以及高研磨性地层切削效率,通过对大港油田深层钻头磨损情况,从以下几个方面进行改进以个性化设计实现深层钻井的提速:4.2.1?切削齿技术的改进 QuantecTM 系列PDC钻头自2010年在大港油田试用之后,取得了良好的使用效果。通过对其磨损分析,认为如果该钻头切削齿耐磨性能够提高,该钻头还可以取得更长的单只进尺。故优化设计了Q型齿的加强版Quantec ForceTM。该钻头系列具有以下特点: (1)金刚石层相对更薄,在钻压相同的情况下,对比更厚的金刚石层,其吃入地层所需的能量更小; (2)金刚石层颗粒以及组分进行优化,抗研磨性能提升了15%; (3)金刚石层与碳化钨基座的几何胶结形状进行优化,减少了由于金刚石层被冲击破坏而剥落的概率,提高了切削齿的抗冲击性。 4.2.2?钻头稳定性加强 通过加入贝克休斯专利的“D”技术,提高钻头在井底工作时的稳定性。同时,增加心部布齿密度减少切削齿暴露深度。 4.2.3?钻头攻击性设计 (1)针对钻头芯部切削齿磨损轻微的特点,减少切削深度控制力度,即适当增加芯部切削齿的出露。从磨损情况来看,芯部齿完好,且没有发生崩齿现象。 (2)适当减少鼻部和外肩部的切削齿后倾角度,从磨损情况来看,角度更小,速度更快,但是还是存在外肩部轻微崩齿的风险。4.2.4?钻头布齿技术和独特后倾角设计 选用更加平滑的钻头剖面,针对深层钻头吃入困难,夹层频繁稳定性差的特点进行电脑软件模拟,优化钻头切削齿的安放位置使钻头合力指向中心。钻头心部,鼻部到外肩部和保径部的切削齿倾角优化模拟,从内到外依次提高后倾角角度以达到平滑切削的目的。 岩石力学论文:误差理论在岩石力学试验数据分析中的应用 [摘 要]在一组岩石力学性质试验数据中,有时候会出现个别的异常数值,从直观上看,该数据与其它数据有较大差异。然而如何处理这些异常数据,使实验结果更加准确,仍缺乏理论上的依据。文中简要介绍了应用误差理论的方法,对岩石力学性质试验数据异常值进行分析处理并进行计算,该方法的成功应用使岩石力学性质实验结果更加可靠。 [关键词]误差理论 岩石力学性质 试验 数据处理 异常值 剔除 一 引言 在测岩石力学性质的一组试验数据中,会出现个别的异常数值,从直观上看,该数据与其它数据差异很大。在处理试验数据时,对于这样的个别异常值,是否要别除?如果单纯凭直觉判断,似乎缺乏理论上的依据。首先要从技术上找原因,分析其是由于试验过失误差,还是其他什么原因造成的。当不易找到其他原因时,可以采用误差理论的方法进行检验,通常取显著性水平0.05或置信度为95%,然后判断这个异常数据是否应剔除。用误差理论的方法进行检验是非常必要的,检验方法也很多,这里应用误差理论方法分析岩石力学性质试验数据的异常值[1-7]。 二 异常值的检验 在整理试验数据时,往往会遇到这种情况,即在一组实验数据中,发现少数几个偏差特别大的可疑数据,这类数据又称为离群值或异常值,它们往往是由于过失误差引起的。对于可疑数据的取舍一定要慎重,一般处理原则如下。 (1)试验过程中,若发现异常数据,应停止试验,分析原因,及时纠正错误。 (2)试验结束后,在分析试验结果时,如发现异常数据,则应先找出产生差异的原因,再对其进行取舍。 (3)分析试验结果时,如不清楚产生差异的确切原因,应对数据进行统计处理,在处理岩石力学性质试验数据异常值用的统计方法有拉依达(Pauta)准则、格拉布斯(Grubbs)准则、狄克逊(Dixon)准则[8],若数据较少,则可重做一组数据。 (4)对于舍去的数据,在试验报告中应注明舍去的原因或所选用的统计方法。 三 用误差理论的方法判断并剔除异常试验数据 (一)用拉依达准则检验煤样的抗压强度异常数值 依达准则剔除异常值虽在科研上普遍采用,但对其使用范围和如何简便快捷地剔除异常值很少涉及。为此,首先需要明确,该准则只有在测量次数较大时才适用,至少应使次才行,否则使用该准则无效。因为如果时,即使测量列中存在含有粗大误差的异常值,也不能判断出来予以剔除。下面用拉依达准则检验主焦煤矿煤样的抗压强度异常数值 该检验法适用于试验次数较多或要求不高时,这是因为, 当时,用作界限,即使有异常也无法剔除:若用作界限,则次以内的试验次数无法舍去异常数据。 (二)用格拉布斯准则检验粗煤岩样抗拉强度的异常数值 检验粗煤岩样的抗拉强度的异常数值,四次测得数值为(/Mpa):问是否有数据被剔除? 用格拉布斯准则检验可疑数据XP时,应用的前提条件:首先认为随机样本来自正态总体,并服从正态分布[1-7]按它们的大小,从小到大的顺序排列,设……,即最小,最大,如果怀疑,或者为异常数值,那么可以这样来进行判定。先求出它们的算术平均值和标准偏差;然后计算出统计量与临界值。 四 结论 通过以上检验得到岩样、煤样、粗煤岩样的抗压,抗拉强度试验数据皆为正常值。误差理论分析结果可以为测岩石力学的性质提供科学的依据,随着煤矿科研发展的需要,误差理论必定还将得到广泛的应用,许多新的理论和方法将不断产生,处理各类岩石力学性质实验数据的方法体系日趋完善,随着计算机的普及,处理岩石力学性质实验数据的能力已有很大提高,为许多复杂统计方法的实际应用创造了条件,必将加速数据统计在岩石力学性质实验中的推广应用。 岩石力学论文:深层岩石力学试验技术在石油工程中的应用 [摘要]岩石力学在石油工程中日益显示了其重要性。本文作者从专业角度分析了深层岩石力学试验技术,分析了深层岩石的力学特征,为其在石油工程中的应用有指导意义。 [关键词]深层 岩石力学 石油工程 在深层岩石力学研究中,所涉及的地层深度大多在2 000~8 000 m范围内,研究对象以沉积岩层为主体,岩石处于较高的围压(可达200MPa)、较高的温度(可达200℃)和较高的孔隙压力(可达200MPa)作用下。这与水电站的坝基设计、高边坡稳定、隧道和巷道的开挖及支护、建筑的桩基工程、地下洞室、城市地铁建造等不超过1 000 m深度的地表或浅层岩石力学问题不同,也不同于以火成岩和变质岩为研究主体,深度超过万米的下地壳、上地幔岩石物理力学问题。20世纪60年代以来,随着我国大庆油田等油田的开发,岩石力学在石油工程中日益显示了其重要性。 主要研究范围包括: (1)深层地应力测量理论与技术; (2)深部地层环境下的岩石力学性质; (3)岩石应力、渗透性的声学响应特性及岩石物理力学性质的地球物理解释; (4)构造应力场的数值模拟及其在油气勘探与开发中的应用; (5)深层岩石中天然裂缝的形态、分布和预测理论。 1深层岩石力学参数的室内试验测定 岩石的力学特性参数包括强度参数和弹性参数。涉及的参数主要为抗压强度、内摩擦力、内摩擦角、泊松比和杨氏模量。 目前,岩石力学特性参数的测定主要有2种方法:静态法和动态法。 静态法是通过对岩样进行加载试验测得其变形而得到参数,所得参数为岩石静态力学特性参数。 动态法是通过测定超声波穿过岩样的速度得到参数,所得参数为岩石动态力学特性参数。 根据实际受载情况,岩石的静态力学特性参数更适合工程需要。迄今为止,岩石的静态力学特参数的测定方法已比较成熟,有了一套规范的试验程序和数据处理程序。但静态法需从4地下取出待研究井段的岩芯,在室内做单轴或三轴应力试验,其缺点是成本高、时效性差、资料的代表性较差;而动态法利用声波测井资料,可直接求出原地应力下的动态力学特性参数,获得岩层沿深度的连续的力学特性资料。 静态法一般采用常规三轴压缩试验方法。试验机包括2种:柔性试验机和刚性试验机,柔性试验机适用于金属材料。 由于柔性试验机在试验过程中要储存大量的弹性能量,要得到岩石材料的全应力-应变曲线必须使用刚性试验机。 一般刚性试验机性能精密,造价昂贵,目前,国内引进的美国MTS815,MTS816和Terra Tek岩石力学试验测试系统,具备全面准确的行为控制、测试、数据后处理功能。温度、压力指标均可满足深层岩石力学基础试验的要求。 2静态和动态岩石力学参数的关系 岩石力学特性参数的静态值和动态值存在着一定的差异,静态弹性模量普遍小于动态弹性模量,而静态泊松比有的大于动态泊松比,有的小于动态泊松比。根据实际受载情况,岩石的静态力学特性参数更适合工程需要,利用声波法得到的岩石动态力学特性参数不能直接用于工程分析中。 因此,利用现场提供的纵波测井、密度测井、地层压力、部分岩芯等资料,寻找动、静态力学特性参数之间的关系以及静态参数之间的关系有着积极的意义。通过我国各主要油田砂泥岩的三轴试验研究发现,静态泊松比随围压增大而增大,岩石的泊松比、弹性模量同所处的深度有关,并提出了岩石泊松比、弹性模量和强度随地层深度、声波速度变化的规律。 3分层地应力 地层间或层内不同岩性岩石的物理特性、力学特性和地层孔隙压力异常等方面的差别,造成了层间或层内地应力分布的非均匀性。某些地层特别强烈的地应力各向异性对井壁稳定有着非常显著的影响,层间应力差对水力压裂裂缝的扩展也起着重要的约束作用,同时,对定向钻井和防斜打直也有着重要的影响。 目前,对于分层地应力主要采用以下几类预测模型:单轴应变模式:假设地层在沉积过程中,水平向的变形受到限制,则水平方向的地应力由上覆压力产生,主要包括如下模型:Mattens-Kelly模型,Terzaghi模型,Anderson模型,Newberry模型。单轴应变模式没有包括构造应力项,适用于弱构造运动地层。 石油大学“六五”模式:假设地下岩层的地应力主要由上覆岩层压力与水平方向的构造应力产生,且水平方向的构造应力与上覆压力成正比,该模式考虑了构造应力的影响,但没有考虑弹性地层和岩性对地应力的影响。石油大学“七五”模式:在石油大学“六五”模式的基础上,假设地层为匀质各向同性的线弹性体,并假定在沉积后期地质构造运动过程中,地层与地层之间不发生相对位移,所有地层2个水平方向的应变均为常量。这种模式意味着地应力与地层的弹性模量和泊松比均有关系,此模式可解释砂岩地层比相邻页岩地层有更高地应力的现象。 4深部地层断裂韧性的测量与预测 断裂韧性又称临界应力强度因子,是裂纹体分析中的关键参量,表征了线弹性裂缝尖端场(应力和应变)的奇异性程度,其数值与裂纹体的几何形状和所受载荷一般无关,因而,是物质材料的一个基本属性。根据试件加工的严格要求以及可能存在的问题,专门设计了岩石断裂韧性测试岩芯制作加工装置和断裂韧性试验仪。深入地研究了断裂韧性与其他物理力学参数间的关系。因为由测井资料可以得到地层密度、声波时差或声波速度以及泥质含量,再根据上述的试验资料统计关系,岩石的断裂韧性就可以通过声波测井资料、密度测井资料以及伽马测井资料计算得到。 岩石力学论文:岩石的地质本质性及其岩石力学演绎探讨 [摘要] 岩石力学以岩石为主要的研究对象,但其原材料-岩石,却和其他工程材料有较大区别,具有较明显的特殊性,而其主要目标则是探讨岩石的力学性能。文章首先分析了岩石力学与地质力学之间的关系,并在此基础上,从岩石的物质性与次生演化方面入手对岩石的地质本质性进行了研究,再对岩石的力学本构性等特性作了相关探讨,旨在建立一种岩石地质学与石力学相互认识及深入结合的知识通道。 [关键字]岩石 地质本质性 石力学 0引言 岩石是一种经过了漫长的地质历史和多种地球动力作用而形成的一种自然造物,并因此具有了其特殊的本质性。本文先对岩石力学与地质学的关系、岩石的地质本质性进行了相关分析,再对岩石力学本构性作了阐述,以期为岩石力学的进一步发展提供有利依据。 1 岩石力学和地质学的相关分析 1.1岩石力学和地质学的学科关系分析 岩石力学该门学科发展的研究目标是力学理论,其研究对象则是岩石。岩石属于地质产物,又称地质体[1]。从广义上理解岩石力学,岩石力学实质是力学和地质学结合而成的交叉学科,若从侧重点的角度看,岩石力学更侧重于力学和岩石地质的结合。岩石力学是一门应用基础学科,其研究任务主要是岩石的工程建设及地质资源的开发工程。从岩石力学的发展趋势看,更具深度与广度的力学、地质学势必会和和工程学科相结合。所以,地质学一定会变为岩石力学和岩石工程学科的一门支柱性基础学科。 1.2地质学的相关分析 地质学以地球为研究对象,特别是对地壳的研究,主要研究任务是对其物质组成与结构、形成、演化的地质动力作用及其过程进行研究,而地质学的核心研究思路则是地质历史的时空重建,通过以层序与构造分析为基础,采用一些现代的物理化科学方法、技术方法,使传统的地质学科进入到了现代科学行列[2]。 1.3工程地质学的相关分析 工程地质学该门学科的应用性较强,主要研究任务对工程建设的地质条件、出现的问题及治理措施进行研究,重点是对工程的地质作用进行研究,包括人类工程活动与地质环境之间的相互作用与制约。工程地质学的主要学科领域包括工程地质力学、工程岩土学、工程环境地质学、地质灾害学、资源地质工程学等[3]。 2 岩石的地质本质性分析 物体的本质性指的是物体本身的物理特性及结构而形成的内在本性。许多岩石力学家都认为岩石属于一种较特殊的材料,而其特殊性主要决定于地质本质性,同时,岩石还具有演化性。 2.1岩石的物质性分析 岩石属于矿物的结合体,是由矿物组合而成,而其物质性主要由成岩及其演化过程中所形成的矿物组合情况决定。 2.1.1原岩物质的相关分析 岩浆岩属于原始岩类,而其物质组成部分主要是由岩浆的成分决定;同时,因为变质岩与沉积岩都是次生岩类,所以岩浆岩也是地壳岩石的基本组成物质,常见的造岩矿物包括石英、云母、长石等暗色的矿物,这些造岩矿物的力学硬度与强度差异较大,其中以石英的强度最高、长石次之,那些暗色且呈鳞片状或者针状的矿物,不仅刚度小,强度也较低。矿物力学特性的差异会对岩石力学性能造成直接的影响。 在岩石中,较典型的岩浆岩则为花岗岩,该岩石一般含有较多的长石与石英,所占的比例约分别为40%~50%,但暗色矿物一般只占15%左右。不同岩类的矿物由于比例不相同及所含的矿物成分也不尽相同,因此使岩石具有多样性。沉积岩是次生岩类,其矿物组成是对原岩次生变化以及在沉积前发生于地面和水面的变化的反映。除了较典型的造岩物以外,岩石中还包括大量的岩类、黏土以及次生蚀变矿物等。化学沉积岩则主要是碳酸盐或者其他的岩类组成。同时,变质岩也是次生岩类,而浅变质岩的组成基本还和原岩一样,且原岩经过高温作用会出现熔融与再结晶的现象,最终形成深变质岩,常见的如花岗片麻岩。 在岩石的构成中,矿物晶体或者原岩颗粒之间一般是由基质充填;在结晶中,其物质组成与颗粒相似,但主要是以隐晶或者非晶质的物态呈现出来。在沉积岩中,其充填物主要是泥质、硅质与钙质,尤以硅质最强,泥质最软弱,其中硅质与钙质都是坚硬充填物。 因此,岩石在成岩之后其力学强度便会具有显著差异,软弱组分主要是降低岩石的强度,并增大岩石的环境敏感性,在后期的演化中容易发生变异。 2.1.2关于次生演化的相关分析 在后期的演化过程中,岩石会出现两种转化情况:①由坚硬组分向软弱物质转化;②由软弱组分向坚硬物质转化,两者皆属于原生矿物向次生矿物转化。从岩石工程力学性能的角度看,重点的考察对象则是岩石软化。 由上述可知,岩石的物质性主要包括矿物的组成与变异。尽管造岩矿物居于主导地位,但从岩石力学与工程研究的角度看,重点是研究软弱组分,特别是对粘土化的判定,其中以高岭石化与蒙脱石化的测定最为重要,而在某些时候,当岩石出现粘土化时,不仅会降低力学参数,还会对其均一性造成影响,甚至会改变力学的本构模型。 2.2岩石结构性的相关分析 岩石结构性指的是尺度不同的结构体其形态、排列及相互间的连接特征,是其对岩石力学特性的影响作出的一种反映[4]。岩石的结构是随着成岩而形成的,且会在后期的构造作用及次生演化中得到强化与确立。岩石的结构一般有原生结构与次生结构之分,而两种结构的构造特点有着较大的区别,并在后期的演化过程中发挥着不同的作用。 3关于岩石力学本构性分析 可以通过两个不同类型观点帮助认识岩石本构性:其中一个就是不连续力学观点,另外一个是连续力学观点。如果从使用目的方面而言,通常采用断续性观点,因为这一观点能满足实际地质具有的属性及本质。但是在研究普适性的相关方法及理论知识方面做得不够,需要进行深入了解。本文认为从岩石地质本质性角度进行分析,其结构比较复杂,因此可以选用多元耦合力学模型帮助表示。在实际中,大部分已有岩石力学本构模型也在不断尝试在某一类已有模型前提下将另外一类模型要素添加进来,以便获得满足实际需求。 不同岩石,即便是小型的手标本岩石,也会存在差异。对于含有较软弱的胶结物,或者是脆性较强的岩质颗粒的岩石,在处于风化作用或局部蚀变作用下也可含有软弱性较强的蒙脱石和伊利石等黏土矿物。在应变以及应力不断发展中,该类物质结构要素在这一阶段中体现出应力分布情况不均匀,在出现三个方向的外荷载作用下也会出现拉应力以及偏应力。若外荷载三个方向不等压情况时,在岩石中出现拉应力、局部偏应力强度也会增大。如果外荷载作用达到一定程度时,可以使岩石中一些成分材料出现屈服,导致某部分裂面结构出现滑移、张开情况,此时结束了全部弹性变形情况。 4 分析岩石物质结构情况以及岩石具备的工程力学性能情况 对岩石形成及演变过程进行综合分析,并结合主要形成物质的结构和成分,以及其工程特性,能将工程岩体类型分成3种:层状岩体类型、节理状岩体类型以及碎裂岩体类型[5]。 4.1层状岩体类型 其是主要表现是层状沉积岩,组成成分是岩质颗粒,因为泥质胶结物质含有大量黏土物,所以存在胶结连接。黏土物质分布情况是按照层进行分布,而薄层软岩则共同组成了软弱层岩体。其在构造作用下会出现褶皱现象,并在已有裂缝情况下继续演变,然后出现构造断裂现象,一般为场地的第三和第四级别结构面。很少出现贯穿第一和第二级软弱结构或是断裂结构面情况。 4.2节理状岩体类型 其主要是结晶岩类型,组成成分是造岩矿物,存在结晶连接,具有的软弱片状矿物质相对比较少,黏土物质也比较少。已有裂缝也会在一定基础情况下继续发展,然后承受一定构造作用,并出现小断层、节理裂隙情况等,一般为场地的第三、四级结构面,穿过场地的第一、第二级断裂结构、软弱面情况比较少,出现浅层演化以及次生演化不强。 4.3碎裂岩体类型 给类型岩体是由层状岩体、原生块状岩体遭受严重构造作用,或者是遇到严重浅层、次生演变情况,从而出现严重碎裂情况以及变形现象,使岩石松弛而造成裂隙情况。 5结论 总之,岩石具备的三大属性分别是:①物理本属性;②地质本质性;③力学本构性。三种属性类型共同发挥作用可以帮助更好的深入了解岩石力学知识,提高工程研究水平。理论上认为岩石力学学科属于一门多种学科知识相互交叉分布,不仅有合作,还具有分工工作的学科。因此,地质学者需要重视岩石具有的地质本质性方面内容,另一方面也不能忽视物理本属性以及力学本构性方面内容的研究。如果岩石力学研究者可以了解及掌握更多岩石地质特征知识,并进行综合分析,能帮组更好建立本构模型,以及进行力学参数的选择工作,以便达到符合工程需要的相关要求。在自然资源开发工作中以及基础工程建设施工中都会应用到岩石力学,所以其需要融汇多种不同学科知识才能很好的完成整个工作流程。 岩石力学论文:岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用 【摘要】本文详细的讲述了岩石力学的中心内容以及基础特点,并且深入的研究了岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用。其中包括了岩石力学与地质学的结合,国内外工程采矿工程的现状,工程实例等。 【关键词】岩石力学,金属矿山,采矿工程 前言 伴随着人类文明的前进,越来越多的新型学术不断出现。而岩石力学是一门就目前来说比较边缘的学科之一。而且其实践性非常强,适用的范围非常的广泛。例如建筑类、铁道通路类、石油、地下工程、海洋等等。岩石力学领域已经与我们的日常生活愈发的息息相关。 二、岩石力学与地质学的结合 1.岩石力学与地质学的学科关系 岩石力学将力学理论作为学科发展的研究目标,而岩石则是岩石力学研究的对象。岩石是一种地质产物,也可称地质体。广义上讲,岩石力学应是力学与地质学相结合的交叉学科,若更有针对性地来看,岩石力学侧重于固体力学与岩石地质学的结合。岩石力学属于应用基础学科,它的研究任务是以岩石工程建设为己任,也包括地质资源的开发工程。更广更深的力学、地质学,与工程学科的结合势在必行。因此,地质学必然成为岩石力学与岩石工程学科的支柱性基础学科之一。 那么,岩石力学与岩石工程学科从地质学中究竟能有何得益,地质学在哪些领域对岩石力学与岩石工程学科的研究和发展可能做出贡献,这就是本文所试图回答的主要问题。地质学是地球科学的一个分支学科。地球科学包括大气、海洋、地理和固体地球科学等固体地球科学则包含地质学、地球物理学和地球化学。 从广义和实用的角度看,地质学同其他地球科学的分支有着密切的交叉,因而也含有与它们相关的研究内容。地质学的研究对象是地球,尤其是地壳,重点在于研究它的物质组成和结构,以及其形成、演化的地质动力作用和过程。地质学的核心研究思路是地质历史的时空重建,在层序和构造分析的基础上,地质学家采用了许多现代数理化科学和技术方法,从而使传统的地质学科步入现代科学行列。 岩石力学与地质学结合的知识通道 岩石力学家大多认识到地质学是岩石力学的重要基础学科,在岩石力学的本构建模及岩石工程分析计算中试图尽可能地考虑岩石特性及地质条件,但是地质科学涵盖着大量分支学科,从何入手仍是很大的问题。 地质学家也很热心于为岩石工程建设做出自己的贡献,然而难于确定适当的切入点和深入的方向。显然,构建一条地质学和岩石力学间相互沟通的知识通道是必要的。事实上,岩石力学及土力学同地质学的结合从一开始就被认为是学科发展的要点之一。 Terzaghi和Muller教授皆为后人做出了楷模。进入2l世纪以来,国际岩石力学学会、土力学与岩土工程学会及工程地质与环境学会合作构建了国际地质岩土工程学会联合会(FederationofInternationalGeo—engineeringSocieties,FIGS)。联合会约定的分工如下:工程地质做出地质建模,岩土力学进行计算分析,岩土工程开展设计和施工。这一方案思路简洁可行,但要融合成为整体尚有很大空间,需做大量工作。 国内外深部工程现状 据不完全统计,国外开采超千米深的金属矿山有80多座,其中最多为南非。南非绝大多数金矿的开采深度大都在l000m以下。其中,Anglogold有限公司的西部深井金矿,采矿深度达3700m,WestDriefovten金矿矿体赋存于地下600m,并一直延伸至6000m以下。印度的Kolar金矿区,己有三座金矿采深超2400m,其中钱皮恩里夫金矿共开拓ll2个阶段,总深3260m。俄罗斯的克里沃罗格铁矿区,已有捷尔任斯基、基洛夫、共产国际等8座矿山采准深度达910m,开拓深度到1570m,预计将来达到2000-2500m。 另外,加拿大、美国、澳大利亚的一些有色金属矿山采深亦超过l000m。国外一些主要产煤国家从20世纪60年代就开始进入深井开采。1960年前,西德平均开采深度已经达650m,1987年己将近达900m;原苏联在20世纪8O年代末就有一半以上产量来自600m以下深部。根据目前资源开采状况,我国金属矿山开采深度以每年8~12m的速度增加,东部矿井正以100t250m/(1Oa)的速度发展。近年己有一批矿山进入深部开采。 其中,在金属开采方面,沈阳采屯矿开采深度为l197m、开滦赵各庄矿开采深度为l159m、徐州张小楼矿开采深度为l100m、北票冠山矿开采深度为l059m、新汶孙村矿开采深度为l055m、北京门头沟开采深度为l008m、长广矿开采深度为l000m。在金属矿开采方面,红透山铜矿目前开采己进入900到l100m深度,冬瓜山铜矿现已建成2条超l000m竖井来进行深部开采,弓长岭铁矿设计开拓水平750m,距地表达l000m,夹皮沟金矿二道沟坑口矿体延深至l050m,湘西金矿开拓38个中段,垂深超过850m。此外,还有寿王坟铜矿、凡口铅钵矿、金川镍矿、乳山金矿等许多矿山都将进行深部开采。可以预计在未来20年我国很多金属矿山将进入到l000~l500m的深度。 四、金属矿山开采工程今后的研究重点 虽然目前对于金属矿山开采工程研究己取得了一部分成果,总的来看,侧重技术、注重个案,深层次的基础研究重视不够,因此,根据我国金属矿山资源开采情况,要保证我国主体后备资源供给,深入开展100一1500m矿山开采基础理论研究迫在眉睫。 金属矿山开采工程中的岩石力学问题由于处于“三高一扰动”的复杂力学环境,使得金属矿山岩石力学行为以及深部灾害特征与浅部明显不同,基于浅部开采建立起来的传统理论己不再适合于深部开采,主要表现在: 1、强度确定在浅部开采条件下,由于所处的地应力水平比较低,其工程岩体强度一般采用岩块的强度即可,即在实验室对岩块进行加载直至破坏所确定的强度。而在金属矿山开采条件下,由于地应力水平比较高,工程开挖后,工程岩体在高围压作用下,一个或两个方向上应力状态的改变所表现出的强度变化,并不是简单的表现在受拉或受压,而是复杂的拉压复合状态,即径向产生卸载,而切向产生加载,因此,其工程岩体强度就不能简单的用岩块强度来确定,必须建立符合金属矿山开采特点的工程岩体拉压复合强度确定理论。 2、稳定性控制理论在浅部开采条件下,由于所处的地应力水平比较低,工程开挖后,围岩一般不会产生破坏,因此,采用一次支护即可实现工程的稳定性。而深部开采条件下,工程开挖后,在高于工程围岩强度的围压作用下,工程围岩就会产生破坏,此时采用简单的一次支护就不能满足工程稳定要求,必须采用二次支护或多次支护才能实现工程的稳定性。因此,由浅部建立起来的稳定性控制理论己不再适合,必须建立适合金属矿山开采工程的二次(支护)稳定性控制理论。 3、设计理论在浅部开采条件下,由于工程围岩所处的力学环境比较简单,因此,在进行稳定性控制设计时,采用传统的线性设计理论即可奏效。而金属矿山开采环境下,由于工程围岩所表现出的非线性力学特性,使得在进行稳定性控制设计时,就不能简单的采用一次线性设计,而必须考虑采用二次以至更复杂的多次非线性大变形力学稳定性控制设计理论。 今后研究重点针对金属矿山开采工程中存在的岩石力学问题,今后主要研究方向集中在深部岩石力学基本特性、深部开采工程稳定性控制、金属矿山开采地表环境损伤控制等方面。 深部岩石力学基本特性研究深部“三高一扰动”的复杂环境,使深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应均发生根本性变化,也是导致深部开采中灾变事故出现多发性和突发性的根本原因所在。因此,金属矿山岩体长期处于“三高”环境下,由于采掘扰动所表现出的特殊力学行为是金属矿山资源开采所面临的核心科学问题。其中,金属矿山高应力场成因及多个应力场的藕合作用状态研究、深部复杂应力状态下岩体拉压复合强度确定方法及其灾变机理将是今后研究的重点。 金属矿山开采工程稳定性研究与一般地表工程不允许进入塑性破坏状态不同,金属矿山开采工程稳定性问题是研究开采围岩破坏后与支护系统相互作用达到二次稳定的复杂力学问题,包括金属矿山矿层采动引起顶板破断后,采场局部顶板结构与支架相互作用,达到二次稳定的作用机理以及与采场相配套的巷道围岩产生塑性大变形后与支护体系相互作用达到二次稳定的作用机理。同时,由于金属矿山采动条件下工作面回采所形成的采动应力场与巷道掘进形成的开挖应力场相互藕合叠加,形成了复杂的三维应力场,其采动应力分布及其与回采空间多维、动态的时空规律以及支承压力区范围及峰值应力等也将产生很大变化,因此,应在深入分析金属矿山采场及巷道围岩采动应力时空分布规律的基础上,结合金属矿山岩体非线性力学特性的研究,探讨金属矿山开采采场及巷道一体化稳定性非线性力学控制对策。 金属矿山开采与地表环境损伤控制对策研究金属矿山条件下,由于岩体的结构、力学特性及破碎断裂规律都将发生较大变化,因此,采动过程中岩体的变形、破断、移动规律也会产生明显的不同。如何建立描述金属矿山采动覆岩变形一破断一移动全过程的结构运动力学模型,分析其结构运动全过程对采场矿压、巷道矿压、岩层内部裂隙分布、岩层移动与地表沉陷的动态影响,是控制深部开采对地表环境影响最小化的关键。 五、结束语 如果岩石力学的研究者能够更加的考虑岩石的本身独特特征,那么必将会更加有益与未来的采矿发展。让岩石力学在采矿事业中更多的广泛利用起来。 岩石力学论文:岩石力学在采矿工程中的研究 【摘 要】岩体力学不是一门系统的学科,它属于地质学与力学之间的一门边缘学科,现如今在采矿工程中的应用也比较广泛。本文首先介绍了岩体力学的时代背景,其次又从三方面探讨了岩石力学在采矿工程中的应用,分别是:对于深部开采所带来的灾害预测、矿山地应力场测量、大型深凹露天矿边坡设计优化。 【关键词】岩石力学;采矿工程;应用 1.简述采矿工程中岩体力学的特点 ①采矿工程多处于地下较深处,而其它地下工程多在距地表较近(几十米)的范围内;②对矿山工程,只要求在开采期间不破坏,在采后能维持平衡状态不影响地表安全即可,故其计算精度、安全系数及加固等方面均低于国防、水利工程的标准;③矿山地质条件复杂,又受矿床赋存条件限制,故采矿工程的位置选择性不大,同时采掘工作面不断变化,因而采矿工程岩石力学具有复杂性的特点。 在岩体表面或其内部进行任何工程活动,都必须符合安全、经济和正常运营的原则。以露天采矿边坡坡角选择为例,坡角选择过陡,会使边坡不稳定,无法正常采矿作业,坡角选择过缓,又会加大其剥采量,增加其采矿成本。然而,要使岩体工程既安全稳定又经济合理,必须通过准确地预测工程岩体的变形与稳定性、正确的工程设计和良好的施工质量等来保证。其中,准确地预测岩体在各种应力场作用下的变形与稳定性,进而从岩体力学观点出发,选择相对优良的工程场址,防止重大事故,为合理的工程设计提供岩体力学依据,是工程岩体力学研究的根本目的和任务。 2.岩石力学在采矿工程中的应用 岩石力学理论服务于采矿活动,其目的有四个方面。 (1)充分利用地壳内部各种应力来进行落矿、运矿以减少崩矿费用。 (2)尽可能地减少工程量,降低采矿成本。 (3)控制崩落矿石块度,减少二次破碎 (4)最大限度地提高生产规模,创造矿山经济效益。 2.1矿山地应力场测量 地应力是存在于底层中的天然应力,它是引起采矿水利水电、土木建筑、铁道、公路和其他各种地下或露天沿途开挖工程变形和破坏的根本作用力,是实现采矿和岩土开挖设计和决策科学化的必要前提。对于矿山设计来讲,只有掌握了具体工程区域的地应力条件,才能合理确定矿山的总体布置,选取适当的采矿方法,确定巷道和采场的最佳断面形状、断面尺寸、开挖步骤、直呼形式、支护结构参数、直呼时间等,从而在保证围岩稳定性的前提下,最大限度地增加矿石产量,提高矿山经济效益,实现采矿工程的优化。 目前普遍采用的地应力测量方法有应力解除法和水压致裂法两大类。其中,套孔应力解除法是发展时间最长,技术比较成熟的映众地应力测量方法。在测定原始应力的适用性和可靠性方面,目前还没有那种方法可以与之相比。据统计,在全世界已经获得的地应力测量资料中,有80%是有应力解除法测得的。对于矿山来讲,采用应力接触法更有得天独厚的条件。因为矿山有系列的航道、硐室可接近地下测点,而不需要向水压致裂法那样必须打专门的钻孔才能到达测点。因而对矿山地应力测量而言,采用应力解除法是最经济和可靠的。 2.2地下矿山采矿设计优化 矿床的形成过程、赋存状态和开采稳定性均受地应力场的控制。为此,必须以地应力为切入点进行采矿设计优化。即:根据实测地应力和扎实的工程地质、水文地质及矿岩物理力学性质等基础资料,以及实际的矿体赋存和开采条件,通过定量计算和分析,选择合理的采矿方法,确定最佳的开采总体布置、采场结构管参数、开采顺序、直呼加固和地压控制措施,实现安全高效的开采目标。 2.3大型深凹露天矿边坡设计优化 我国一大批大中型露天矿山已经或即将由山坡露天开采转为深凹开采。随着边坡的价高架豆,边坡稳定性维护的难度越来越大,边坡滑移和倾倒破坏事故的发生日益频繁,严重威胁矿山的安全生产,制约矿山生产能力的提高。但是另一方面,对于大型露天矿山,提高边坡角有事减少剥离和生产成本的重要手段。 国内外边坡稳定性分析和设计的传统方法是极限平衡法,这是一种静态的确定性分析方法,而实际的边坡状况是岁开采过程不断变化的,是动态的不确定性的;该方法是基于土力学理论提出来的,不能考虑实际的岩体条件,如断层、节理的存在,同时也不考虑地应力。而实际上这些对边坡的稳定性和破坏起控制作用。因而该方法度山坡露天矿设计可能是适用的,但对深凹露天矿设计并不适用。 为了克服传统的极限平衡分析方法的不足,必须采用现代的科学技术,充分考虑地应力的作用和实际的工程岩体条件,通过定量的计算分析,实现边坡设计的优化。具体的试试路线为:采用数值模拟和极限平衡分析相结合的方法,对不同边坡角和边坡设计方案进行定量的计算和分析,在保证安全的前提下,尽可能低提高边坡角,减少剥离量,尽可能地减少生产成本,增加矿石产量和矿山效益。 2.4深部开采动力灾害预测与防治 深部开采动力灾害,包括岩爆、矿震、冲击地压,是深部开采中可能遇到的突出问题。 目前的研究技术路线为:从扎实的现场地应力测量、工程地质调查、岩石力学实验和现场检测资料的采集入手,以能量聚集和演化为主线,揭示岩爆发生的机理及其与采矿过程、地质构造和岩体特性的关系,对岩爆发生的时间、空间和强度进行定量的预测;将预测和防治、地下河地面、生产安全和环境安全融为一体进行评价和研究。 3.岩石力学在采矿工程中的发展趋势 岩石力学已经广泛应用到了采矿工程中的各个领域,而且其研究理论正在不断创新,研究手段也日新月异。随着我国矿产资源的续开发,在采矿工程终将会遇到条件更复杂、拿督更大的岩石力学问题,因此,岩石力学与工程学科的理论水平和工程能力都有待进一步提高。 岩体力学的发展是和人类工程实践分不开的。起初,由于岩体工程数量少,规模也小,人们多凭经验来解决工程中遇到的岩体力学问题。因此,岩体力学的形成和发展要比土力学晚得多。随着生产力水平及工程建筑事业的迅速发展,提出了大量的岩体力学问题。由于岩体中具有天然应力、地下水等,并发育有各种结构面,所以它不仅具有弹性、脆性、塑性和流变性,而且还具有非线弹性、非连续性,以及非均质和各向异性等特征。对于这样一种复杂的介质,不仅研究内容非常复杂,而且其研究方法和手段也应与连续介质力学有所不同。 今天,由于矿产资源勘探开采、能源开发及地球动力学研究等的需要,工程规模越来越大,所涉及的岩体力学问题也越来越复杂。这对岩体力学提出了更高的要求。 岩石力学论文:随机化方法在岩石力学中应用及研究综述 摘要: 岩石是地球上分布最广,总量最大(地球99%以上的材料构成是岩石)的一种自然地质材料[1],它构成了地球四大圈层之一的岩石圈,因此与岩石有关的各项工程活动将与人类乃至其他生物的生活环境密切相关, 开展岩石力学及工程应用的研究具有重要的理论及现实意义。 关键词:岩石随机模糊 自从1963年意大利Vajont大坝上游左岸的库岸边坡滑坡造成毁灭性的灾难以来,岩石的工程力学性质开始被人们所重视,并由此开始了现代岩石力学的工程应用研究。随着全球工业化的快速发展,世界各地都开展了许多大规模的岩石工程,涉及能源和资源开发的各个方面。在过去的半个世纪,人们更多的是将经典的力学方法及确定性理论应用于岩石力学的研究,在这方面已经取得了相当瞩目的科研成就[3]。由于岩石的组构、矿物成分,赋存的力学和地质环境的不同,所以岩石的物理力学性质相差极大,通常都不能作为均一的材料,除非研究对象的几何尺度远远超过岩石的特征尺度。这个特征尺度可以是岩石的微细观的REV或者是岩体的宏观REV尺度。 随着岩石力学及工程应用研究的深入,人们越来越发现确定性理论在描述岩石力学及某些工程问题时存在的不足,因此亟需引入随机模糊理论的研究方法,来描述岩石的几何、物理、力学以及工程性质[4]。这就需要从数学模型的角度,对岩石工程遇到的不确定因素进行分类,这些因素可分为3种[2]:随机性、模糊性以及未确知性。这些不确定性因素主要是由于岩石材料的非均一性、空间组成矿物材料的不确定性、以及反应岩石性质的信息、数据的不全面、不完整而导致的不确定性。目前接触较多、研究相对也比较成熟的是力学随机性问题。由此而专门发展出一套有关岩石力学性质的随机力学。另外,从工程角度进行分类,不确定因素还可体现在以下几方面[2]:荷载的不确定性、材料物理力学参数的不确定性、几何尺寸的不确定性、初始条件和边界条件的不确定性和计算模型的不确定性。 针对岩石力学与工程的这些不确定性问题,研究人员已经从多个方面开展了模糊岩石力学与随机岩石力学的研究。本文将总结这些方面的研究成果,以期对随机理论和模糊数学在岩石力学与工程中的应用有一个全面而系统的认识,并通过对文献的解读,指出目前研究的热点,存在的不足以及未来研究的展望。 2. 岩石及岩体裂隙结构的随机模拟 岩石及岩体都是赋存于自然地质条件中的初始损伤体。在岩石内部通常都会由于矿物颗粒的沉积作用以及动力变质作用而形成初始微裂隙,这些微裂隙的存在极大地改变和决定了岩石的微细观结构以及力学性质(包括岩石的初始各向异性和诱发各向异性)。在描述岩石微细裂隙结构方面,X光衍射仪和扫描电镜[5]是这方面的强有力研究手段。朱珍德 等人[6]引入随机数学及模糊数学理论,在Matlab开发平台上,采用Monte-Carlo随机理论描述大理石细观结构体积表征单元,通过计算机对其细观SEM扫描电镜照片进行二值化分析,提取出微裂隙的长度、方位角、宽度、面积和周长等细观信息,测定了大理石颗粒及矿物组构的几何尺度,并得到大理石微细观裂隙的几何尺寸的概率密度及分布函数形式,最后采用分形理论,得到岩石微结构的分形盒维数,并与Swoboda损伤理论相结合,描述了大理岩考虑损伤效应的应力应变关系。 岩体中包含大量的节理裂隙,这些节理裂隙形成的网络系统对岩体的力学性质,如:变形、破坏具有控制性的作用,它们是岩体非连续性、非均匀性和各向异性的根源。要明确工程岩体的变形和破坏模式必须对岩体的节理裂隙网络以及岩体的结构有比较清晰的认识,这就需要对节理裂隙进行产状和几何尺寸的现场统计和调查分析。随着电子计算机的发展,人们期望能够将现场统计的节理裂隙地质资料在计算机上再现,然后将建立的几何模型应用于数值模拟和计算分析。数值分析方法确定节理岩体等效参数的主要特点是充分利用现场地质调查、节理裂隙统计、室内及现场岩样和节理结构面试验等岩体已知信息,建立不同尺度的节理岩体裂隙网络模型[7]。这样就可以实现从现场调查的地质资料到计算机的模拟再现和三维地质模型的建立,进而利用连续等效应变和节理损伤张量理论,可以确定宏观岩体的等效力学参数。采用这种数值手段模拟任意尺度下的岩体力学试验,可以在一定程度上弥补不能开展大尺度岩体力学试验的问题。张贵科 等人[8]在前人的研究基础上,对节理岩体裂隙网络的计算机模拟进行了深入的研究,提出采用平面四边形来模拟岩体结构面的方法,这种处理与实际情况更为接近。采用解析代数的方法,[8]中给出了平面四边形的数学描述及其与空间点的关系,并在此基础上,研究了岩体的REV尺度,开发了岩体三维裂隙网络图形的模拟程序。图1是该软件生成的岩体结构图。张贵科 等[9]在此研究的基础长,利用岩体裂隙网络和等效连续应变理论,推导考虑初始应力条件的节理岩体等效应变的计算方法,并根据正交各向异性的弹性本构模型,将节理岩体在REV尺度上等效为正交各向异性连续材料,进而计算其等效变形参数。文献[8, 9]为节理岩体的等效连续模型的建立提供了很好的思路和方法。 图1节理岩体裂隙网络的计算机模拟[8] 3. 岩质边坡模糊稳定性分析方法 岩质边坡的稳定性很大程度上取决于岩体中的节理强度及分布形式。由于节理在空间中的分布形式,形成不同产状,将完整岩石切割分块。不同的节理空间分布形式决定了岩质边坡的破坏形式。在实际的边坡工程中,岩质边坡主要展现出四种破坏形式[10]:平面滑动破坏、楔形体破坏、倾倒破坏和大规模密集节理切割后形成散体结构的圆弧滑动破坏。在工程实践中,采用赤平极射投影法进行统计分析可以获得边坡的节理分布规律,确定优势节理组的产状,结合边坡面的产状可以大致确定边坡的破坏模式。但事实上获得边坡岩体的地质资料通常都只具有统计学上的规律,并不能给出一个唯一确定的稳定性参数,因此,有必要在岩质边坡中引入模糊数学的方法对边坡的稳定性做性的稳定性评价。 众多学者[11, 12, 13, 15]的研究表明,各种力学参数的模糊性、随机性对工程稳定性的评价有着至关重要的影响,并且受到越来越多的重视。在这方面,徐卫亚 等人[14]对节理岩体边坡模糊稳定性评价方法做了系统而深入的研究。在此文中报道了节理岩体边坡模糊安全系数的计算公式,以及编制的基于潜在滑动面自动搜索边坡模糊稳定性研究程序。利用模糊数学区间参数的计算原则,对各个参数隶属函数引入水平截集,得到各个模糊数的模糊区间,再根据扩展原理计算出模糊安全系数的隶属度函数,进而利用节理岩体边坡的安全系数的计算方法可以确定安全系数。此研究针对节理岩体边坡中节理和岩块力学参数的模糊性进行研究,并提出考虑力学参数模糊性影响的节理岩体边坡稳定性分析方法,为节理岩体边坡工程设计提供更全面的参考依据,尽可能避免由于计算参数模糊性给工程实践带来的影响[14]。 4. 岩石力学参数的模糊识别 由于岩石的非均一性和材料组分的多样性,似的岩石的物理力学参数存在较大的变异区间。因为受试验防范和条件的限制,岩石的力学的试验结果具有一定的不确定性其不确定性包含随机性和模糊性,这是由于岩石试样性态和类属是确定的;而模糊性则是岩石试样特性内在的不确定性。随机性只涉及信息的量,通过对同一岩体反复抽样,进行大量试验就可以逼近该岩体的力学参数特性;模糊性则关系到信息的意义,它反映的是岩石样本对工程地岩体的隶属程度[16]。最小二乘法和随机—模糊法是确定岩石力学参数的基本方法,唐杰军 等[16]将这两种方法进行了结合和分别应用,得到了一个确定岩石抗剪强度参数的朴实方法,并将其应用于实际的岩石力学参数测定。岩石工程由于参数难以确定,通常可以采用位移反演的方式,根据现场的位移监测资料反演岩石的力学参数。当目前的研究绝大多数属于确定性反分析。但是在众多的岩石工程中,由于量测技术和方法的限制和外界偶然扰动因素,如工程爆破开挖、机械振动的作用,不可避免地,使得测定的位移不可能是真的变形值。因而测量的位移本身就是一个随机变量。工程岩体的变形过程也就是一个随机过程所以只能用一个随机变量来使其再现。基于此,刘世君 等人[18]和徐卫亚 等人[17],指出应该从概率的角度来研究变形,反演出参数。通过实际工程的应用研究,他们建立了一套17方法并将其应用于实际的水电工程中。通常将目标参数作为随机变量来考虑,通过对实际工程中监测到的现场位移数据进行分析,最后给定岩石的力学参数的区间取值。由于实际的岩石工程通常都存在流变变形以及长期稳定性的问题。这就需要在实际应用中使用黏弹塑性模型来描述其力学行为。同样地,与弹塑性性的参数反演类似,岩石流变本构模型也存在参数的模糊反演的问题。为此,刘世君 等人[19]提出了岩石粘弹性模型的辨识及参数反演的方法。利用蠕变柔量的概念,根据位移和蠕变柔量两步反分析法,从流变性模型的一般表达式中辨识出适用的本构模型。由相应的位移实测值用解析法反演岩石的蠕变柔量,再由岩石的蠕变柔量运用非线性技术辨识出岩石本构模型的最终表达式,最后进一步由模型参数反算出岩体的粘弹性参数。应用平面复变影射、保角变换方法可得围岩内任一点在曲线坐标中的位移和满足应力边界条件的复势函数。再利用复变函数分析方法确定曲线坐标下的蠕变柔量和广义蠕变柔量的线性方程组。这种方法可以在一定程度上避免参数不确定的问题,并可以使用辨识得到的模型和反演出来的参数对岩体工程的长期流变稳定性进行数值计算和预测。 5. 岩石材料的随机本构模型 前述的岩石力学问题都涉及到随机模糊理论在岩石力学与工程中的应用,这种应用集中在对岩石的几何以及物理力学参数模糊识别与计算机的再现。另外还有学者将随机模糊理论应用于岩石的本构模型,用于描述和解决岩石应力应变关系的不确定性问题。徐卫亚和韦立德[21, 22]在这方面做了一些卓有成效的研究工作。他们基于概率论和损伤力学,对岩石在荷载作用下的破坏、损伤和弹塑性变形进行了深入的探讨。在其模型的损伤演化方程中全部采用有效应力,这样的处理更能反映岩石的真实剩余强度。将发生破坏的微元占微元总体的比例定义为损伤变量,这样损伤变量就背定义成破坏概率,这与以往的处理方式不同。在进行损伤变量处理时,假设岩石微元破坏服从Weibull分布;处理岩石的屈服时使用了德鲁克-普拉格屈服准则。最后建立了弹塑性损伤耦合的本构模型,并将其应用于岩石的应力应变描述。该模型能够很好的反应岩石经过峰值破坏后的残余强度。 6. 随机有限元法在岩石力学中的应用 随着计算机的快速发展,数值方法已成为研究和解决岩石力学问题的一种必不可少的方法。有限元法是计算岩石力学的常用方法。经过数十年的发展有限元理论已发展成熟,并有很多大型商业软件推出。随着随机模糊理论的应用和随机力学的发展,这些理论被逐步引入并应用到有限元方法中,由此形成了随机有限元理论。随机有限元法作为随机力学的一个主要部分。经过20余年的发展,目前已成为分析随机因素影响下结构随机响应的强有力的工具[20, 23]。目前出现的随机有限元法可分为[2]:直接Monte-Carlo法、改进Monte-Carlo法、摄动法、直接偏微分法、加权积分法和响应面法等。其中直接Monte-Carlo法由于太费时而显得很不实用,改进的Monte-Carlo法虽在上比直接Monte-Carlo法有了较大的提高,但一般仍难应用于大型工程问题;加权积分法对于随机场特性比较显著的情形精度较高,但由于公式比较繁琐,很难在三维地质模型中推广应用。 针对不同的岩石力学研究领域,目前众多的研究人员开展了大量有关随机有限元的应用研究。何翔[24]在研究岩体渗流应力耦合的问题时,将岩体渗流、力学参数视为空间随机场,这样可以较好地反映参数的空间变异性;采用的普通克立格估值法和泛克立格估值法能保证估值的无偏性和有效性。他在等效连续介质模型的基础上,采用随机有限元法对含随机耦合场进行数值模拟,可得到孔压、应力、位移等场变量的随机分布特征。也可以方便的分析耦合场内孔压、位移等变量对参数的灵敏度。王亚军[25]研究了模糊随机损伤有限元在岩土工程中的应用问题。他基于模糊分解定理建立了模糊空间上的模糊变分理论,然后依据扩张原则在广义非确定性空间上提出了模糊随机变分列式;由随机变分列式在经典随机有限元理论基础上,建立了线性一次逼近随机有限元模型,并对实际工程进行了模拟应用。李涛[26]在处理软土路基的工程问题时,提出了考虑大变形的固结随机有限元格式。并在实际工程中取得了较好的应用。 岩石力学论文:试述岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用 摘 要:由于我国经济的发展对资源的需求旺盛,对金属矿的需求也越来越多,本文介绍了现代岩石力学的核心内容和本质特征及其在金属矿山采矿工程中的应用,包括矿山地应力场测量,地下矿山采矿设计优化,大型深凹露天矿边坡设计优化和深部开采动力灾害预测与防治,介绍了金属矿山地应力的规律性及地下矿山采矿设计优化方法。 关键词:岩石力学;金属矿山;采矿工程;应用 1 岩石力学的特点 随着人类文明的不断进步,以及科学技术的不断发展,许多新的学科应运而生。岩石力学是近展起来的一门应用性和实践性很强的新兴学科和边缘学科,它的应用范围涉及采矿、土木建筑、水利水电、铁道、公路、地质、地震、石油、地下工程、海洋工程等众多的与岩石工程相关的工程领域。一方面,岩石力学是上述工程领域的理论基础;另一方面,正是上述工程领域的实践促使了岩石力学的诞生和发展。 1966年,美国科学院岩石力学委员会对岩石力学给予以下定义:“岩石力学是研究岩石的力学性状的一门理论和应用科学,它是力学的一个分支,是探讨岩石对其周围物理环境中力场的反应。”这一定义是从“材料”的概念出发的,带有材料力学或固体力学的深深烙印。随着岩石力学理论研究和工程实践的不断深入和发展,人们对“岩石”的认识有了突破。首先,不能把“岩石”看成固体力学中的一种材料,所有岩石工程中的“岩石”是一种天然地质体,或者叫做岩体,它具有复杂的地质结构和赋存条件,是一种典型的“不连续介质”。其次,岩体中存在地应力,它是由于地质构造和重力作用等形成的内应力。由于岩石工程的开挖引起地应力的释放,正是这种“释放荷载”才是引起岩石工程变形和破坏的根本作用力。因此岩石力学的研究思路和研究方法与以研究“外荷载作用”为特征的材料力学、结构力学等有本质的不同。最近的研究表明,无论是岩体结构,还是其赋存状况、赋存条件均存在大量的不确定性。因此,必须改变传统的固体力学的确定性研究方法,而从“系统”的概念出发,采用不确定性方法来进行岩石力学的研究。“岩体”是自然系统,“工程岩体”是人地系统,其行为和功能与施工因素密切相关。 根据上述分析,现在可以重新定义:岩石力学是一门认识和控制岩石系统的力学行为和工程功能的科学。采矿工程涉及的岩石力学问题主要有如下几个方面。 (1)矿山地应力场测量 (2)露天采矿边坡设计及稳定加固技术 (3)井下开采中巷道和采场围岩稳定性问题,特别是软岩巷道和深部开采地压控制问题 (4)采矿设计优化,包括采矿方法选择、开采总体布置、采场结构、开采顺序、开挖步骤、地压控制、支护加固的优化等 (5)岩爆、煤与瓦斯突出、矿井突水预测、预报及预处理理论和技术 (6)采空区处理及地面沉降问题。 2 矿山地应力场测量 2. 1 地应力测量的重要性 地应力是存在于地层中的天然应力,它是引起采矿、水利水电、土木建筑、铁道、公路和其他各种地下或露天岩土开挖工程变形和破坏的根本作用力,是实现采矿和岩土工程开挖设计和决策科学化的必要前提。因为对矿山设计来讲,只有掌握了具体工程区域的地应力条件,才能合理确定矿山总体布置,选取适当的采矿方法,确定巷道和采场的最佳断面形状、断面尺寸、开挖步骤、支护形式、支护结构参数、支护时间等,从而在保证围岩稳定性的前提下,最大限度地增加矿石产量,提高矿山经济效益,实现采矿工程的优化。 根据弹性力学理论,巷道和采场的最佳形状主要由其断面内的2个主应力的比值来决定,为了减少巷道和采场周边的应力集中现象,它们最理想的断面形状应是一个椭圆,而这个椭圆在水平和垂直方向的两个半轴的长度之比应与该断面内水平主应力和垂直主应力之比相等。在此情况下,巷道和采场周边将处于均匀等压应力状态。这是一种最稳定的受力状态。在确定巷道和采场走向时,也应考虑地应力的状态,最理想的走向是与最大主应力方向相平行。 由于采矿工程的复杂性和形状多样性,利用理论解析的方法进行工程稳定性的分析和计算几乎是不可能的。但是,近20年来大型电子计算机的应用和各种数值分析方法的不断发展,使采矿工程成为一门可以进行定量设计计算和分析的工程科学。所有的计算和分析都必须在已知地应力的前提下进行。如果对工程区域的实际原始应力状态一无所知,那么任何计算和分析都将失去其应有的真实性和实用价值。 2. 2 地应力测量的主要方法 测量原始地应力就是确定存在于拟开挖岩体及其周围区域的未受扰动的三维应力状态,这种测量通常是通过一点一点的量测来完成的。岩体中一点的三维应力状态可由选定坐标系中的6个分量(Rx,Ry,Rz,Sxy,Syz,Sxz)来表示,这种坐标系是可以根据需要和方便任意选择的,但一般取地球坐标系作为测量坐标系。由6个应力分量可求得该点的3个主应力(R1,R2,R3)的大小和方向,这是唯一的。在实际测量中,每一测点所涉及的岩石可能从几立方厘米到几千立方米,这取决于采用何种测量方法。但不管是几立方厘米还是几千立方米,对于整个岩体而言,仍可视为一点。由于地应力状态的复杂性和多变性,要比较准确地测定某一矿区的地应力状态,就必须进行充足数量的“点”测量。在此基础上,才能借助数值分析和数理统计、灰色建模、人工智能等方法,建立矿区的地应力场模型。 目前,应力解除法已形成一套标准的测量程序,具体步骤如下: 第一步:从岩体表面,一般是从地下巷道、隧道、峒室表面向岩体内部打大孔,直至位于岩体内的测点部位。大孔直径为130~ 150 mm,深度为巷道、隧道或峒室跨度的2. 5倍以上,从而保证测点是在未受岩体开挖扰动的原岩应力区。 第二步:从大孔底打同心小孔,供安装探头用。小孔直径一般为36~ 38 mm,深度一般为孔径的10倍左右,从而保证小孔中央部位处于平面应变状态。 第三步:用一套专用装置将测量探头安装(固定或胶结)到小孔中央部位;空心包体应变计是目前国内外采用最广泛的应力解除法测量仪器(探头)。 第四步:用第一步打大孔用的薄壁钻头继续延深大孔,从而使小孔周围岩芯实现应力解除。由于应力解除引起的小孔变形或应变由测量探头测定并通过仪器记录下来。根据测得的小孔变形或应变通过有关公式即可求出小孔周围岩体的原岩应力状态。 3 地下矿山采矿设计优化 金属矿床的形成过程、赋存状况和开采稳定性均受地应力场的控制。为此,必须以地应力为切入点进行金属矿采矿设计优化。 (1)采用盘区上向高分层连续回采充填采矿工艺,显著提高了采场生产能力和采矿强度,减少了采准工作量,降低了生产成本;实现了各采场连续回采,大大增加了盘区内同时回采的采场数目,大幅度提高了盘区生产能力,充分发挥了机械化无轨作业的优越性;大大增加了采场安全性,显著降低了采矿损失率和贫化率。 (2)采用数值模拟等多种方法进行了采矿设计的定量计算、分析,实现了采场结构参数和开采顺序的优化;盘区呈“品”字型布置采场进路的免压拱开采技术获得成功,使采场围岩的应力分布趋于合理,采场地压得到有效控制。在应力降低区的下方进行开采,肯定是有利于安全的。 (3)实现了采场凿岩爆破参数的优化,提高了爆破效率和质量,增大了采场生产能力,节省了凿岩爆破成本,同时使采场作业环境大大改善。 (4)实现了无轨采掘设备的优化配置和全盘机械化,提高了无轨采掘设备的作业效率和机械化作业水平。提高了矿山生产能力,降低了生产成本。 (5)采用多种手段进行现场地压实时监测,为地压控制和生产安全提供了保障。通过研究,使盘区生产能力增加了88%,采场劳动生产率提高了61. 6%,采矿总损失率下降了51%,矿石总贫化率下降了25%,黄金产量增加了75. 5%,采矿技术经济指标全面达到世界先进水平。 结束语 随着我国经济的持续发展,以及科学技术的不断进步,岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用会更加广泛。 岩石力学论文:焦家金矿寺庄矿区岩石力学试验研究 摘要:随着焦家金矿寺庄矿区矿床开采深度的增加,矿岩的破碎程度也越来越严重,矿岩的稳固性越来越差,为确保采场安全,对寺庄矿区矿岩力学性质进行岩石的物理性质试验、岩石抗压强度、岩石剪切强度、岩石抗拉强度的测试分析,为矿山采场结构参数的优化奠定基础。 关键词:寺庄矿区;岩石力学;测试分析;矿床开采;采场结构参数 寺庄矿区是山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿的分矿山,生产能力近1500t/d,为山东黄金的发展做出了重要贡献。目前,随着矿床开采深度的增加,矿体所受的地应力越来越大,矿岩的破碎程度也越来越严重,矿岩的稳固性越来越差,冒顶片帮现象越来越多,甚至出现岩爆现象。因此,为确保采场安全,提高矿山经济效应和安全效应,对寺庄矿区矿岩物理力学性质进行测试分析,为矿山采场结构参数的优化奠定基础。 1 岩石取样地点及矿岩性质 岩石物理力学实验的目的是为山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿寺庄矿区-220m以上7-2号矿体的回采提供依据,分别对上盘、下盘和矿体进行取样。将取好的岩样进行试件的加工,加工试件的尺寸均严格按照岩石物理力学试验国家标准进行,将加工好的试件,抗压强度试验和劈裂试验均按照GB/T 50266-99规范进行试验,剪切试验按MT48-87规范进行试验。在矿区选取具有代表性的块石样,上盘:黄铁绢英岩化碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩;矿体:黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩;下盘:黄铁绢英岩化花岗岩、绢英岩化花岗质碎裂岩。 2 岩石力学试验 单轴抗压试验和抗剪试验采用SANS微机控制电液伺服万能试验机,最大载荷为2000kN;劈裂试验采用上海华龙测试仪器有限公司生产的微机控制全自动压力试验机,最大载荷为200kN。岩石抗压、剪切、劈裂试验见图1至图3,图4至图6为上盘、矿体、下盘岩样单轴压缩试验应力-应变曲线,测试后的岩石力学参数见表1。 3 结语 (1)岩石试验的物理性质:上盘密度2.726t/m3,矿体密度2.769t/m3,下盘密度2.688t/m3。 (2)抗压强度试验:上盘硬度较小,节理裂隙发育,在抗压试验过程中大多数都完全破碎,且中间含泥质充填物。试件单轴抗压强度为39.73MPa,弹性模量为8.94GPa。矿体硬度较大,节理裂隙不发育。单轴抗压强度为49.1MPa,弹性模量为6.14Gpa。下盘强度大,岩样断面为45°角;单轴抗压强度50.2MPa,弹性模量为4.65GPa。 (3)剪切强度试验:上盘内摩擦角为34.38°,粘结力为18.42。矿体内摩擦角为38.38°,粘结力为21.69。下盘内摩擦角为35.9°,粘结力为37.09。 (4)抗拉强度试验:上盘抗拉强度为3.7MPa,在试验过程中,上盘岩样断裂不是很明显,节理裂隙较发育,一般沿节理面破坏。矿体抗拉强度为8.32MPa,在试验中,发生脆性破坏,且断裂面比较平整。下盘抗拉强度为9.64MPa,在试验过程中,发生脆性破坏,且断裂面比较平整。 岩石力学论文:中国科协会员日中国岩石力学与工程学会活动首次举办 12月15日,中国岩石力学与工程学会举办了“中国科协会员日京区学生会员座谈参观活动”,此次活动是该学会首次参与实施中国科协会员日活动。中国岩石力学与工程学会副理事长何满潮、杨强,中国科协学会学术部颜利民,中国科学院地质与地球物理所所长助理郭敬辉,国际岩石力学学会国家小组秘书长李仲奎,岩体数学模拟专业委员会秘书长林鹏等出席活动。来自中国矿业大学(北京)、北京科技大学、清华大学、中国石油大学、北京交通大学、铁道科学研究院、中科院地质与地球物理所、北京地质所、北京水工资环公司等大专院校、科研单位及团体会员单位的学生会员121人参加了此次会员日活动。 中国科协会员日中国岩石力学与工程学会活动现场 中国岩石力学与工程学会常务副秘书长方祖烈主持会议。何满潮致开幕词,他说,中国科协决定每年12月15日为中国科协会员日,通过集中开展形式多样、内容丰富的会员日活动,增强学会凝聚力,把学会这个科技工作者之“家”建设的更好!他号召青年科技工作者,认真践行科学发展观、树立正确的成才观、人生观,为全国建成小康社会而努力奋斗! 颜利民首先向学会会员表示节日的祝贺,并介绍了中国科协会员日的来历和意义,对中国岩石力学与工程学会举办的会员日活动表示肯定,并希望广大青年科技工作者、会员不断进取,通过学会这个平台,为我国岩石力学事业的发展贡献一份力量,希望学会通过这样的活动增强对会员的凝聚力,为学会事业的发展做出新的更大的 贡献。 学会第一支撑单位中国科学院地质与地球物理所郭敬辉代表支撑单位对会员日的举办表示欢迎,他介绍了研究所有关专业研究的情况,他说,作为学会的第一支撑单位,研究所将一如既往的对学会工作大力支持,并希望大家经常来研究所进行学术交流。 方祖烈介绍了“全国十佳优秀科技工作者”和学会获得“全国优秀科技工作者”称号的杨强、李术才的事迹,并以此鼓励与会的青年科技工作者。受中国科协委托,由何满潮、郭敬辉向杨强教授和李术才教授颁发了奖励证书及奖章。 学会新任秘书长刘大安向会员作了题为《提升学会创新服务能力,打造青年会员温馨之家》的讲座,他向与会的青年学生会员介绍了我学会的基本情况以及在提升创新服务能力方面的举措、指出要为青年学者提供丰富的学术交流平台、通过建设“精品期刊”吸引青年学者、注重青年科技奖评选、提升国际地位,推动青年国际交流等,希望青年会员能够加入到学会中,发展壮大学会人才队伍,享受学会大家庭的快乐。中国科学院地质与地球物理所研究员李晓作了题为《新型深部地质工程中的岩石力学问题》的报告,从学科的最前沿介绍了研究所的最新研究成果和一些新的国际水平的创新方向,并详细介绍了深部岩石力学控制岩体压裂技术发展方向,以及广泛的应用前景。不仅开阔了与会者的视野,同时也为年轻科技工作者指明了研究的方向。他鼓励广大青年科技工作者,不懈努力,为解决岩石力学发展中面临的关键技术,做出自己的贡献。 活动当天,学员们还参观了中国科学院地质与地球物理研究所重点实验室重大仪器装备和自主研发的岩石力学试验设备,参观活动激发了青年会员投身科技工作的信心和决心。此外,中国岩石力学与工程学会为会员准备了内容丰富、具有重要阅读和参考价值的科技图书,包括由该学会出版的8种800多本价值15万元的科技图书及2种245本学会刊物,受到与会学生的热烈欢迎。(责任编辑:董大伟) (来源:中国岩石力学与工程学会供稿)
公园设计论文:新乡市和谐公园规划设计 摘要 随着我国社会 经济 和城市建设的高速 发展 ,各地涌现出大量的城市公园、游园以及广场等各类园林景观绿地,其规模和性质各异,设计质量或良莠不齐,或缺乏特色。以新乡市和谐公园的规划设计为例,论述了兴建城市综合性公园的必要性以及规划设计过程中应遵循的原则,以为公园的规划设计提供 参考 。 关键词 和谐公园;规划设计;特色;原则;河南新乡 随着我国国民经济的持续稳定发展和城市化的普及,全国各地加速发展城市基础建设。公园是城市可持续发展的开放空间,是市民健康所必须的生态基础设施。公园不仅具有为城市居民提供休闲娱乐的功能,同时又以其独特的城市文化折射出城市形象和公园形象,吸引着周边地区的人们前来观光、游览、娱乐,因而还具有城市名片的功能。可以说,一座富含特色的城市公园,如上海的世博公园、洛阳的洛浦公园、开封的龙亭公园等,其本身就是这座城市的 旅游 性标志。城市公园的规划建设调整了城市建筑布局,加大了生活休闲空间,改善了居住环境质量。因此,规划设计好城市公园,对提升城市形象、增强城市魅力尤为重要[1],这也是适应时代需要的一种发展方式。 1建设城市公园的必要性 进入21世纪以来,随着新乡市社会经济的发展和人民生活水平的提高,新乡市委市政府适时提出了打造“中原城市群强市”的总体发展目标,城市建设步伐不断加快,城市框架迅速拉大。已经初具规模的城东新区是集行政办公、商业 金融 、文化娱乐、居住休闲于一体的综合功能新区,承担着集聚城市 政治 、经济、文化和社会活动并带动整个市区发展的功能。因此,新乡市委市政府决定在新的中心区域建设一座开放式的大型综合公园。 1.1是贯彻落实 科学 发展观、全面提升城市形象、推动低碳经济发展的需要 改革开放30多年来,新乡市的经济有了长足的发展,文化有了明显的进步。虽然国家园林城市、国家卫生城市、 中国 优秀旅游城市均相继创建成功,但是在城市规模和环境建设方面与周边同类城市相比仍然相对滞后。无论是从完善城市基础设施方面看,还是从改善城市人居环境方面看,建设一座位于行政文化中心区域的城市综合公园都是完全必要的。和谐公园的规划建设标志着新乡市的城市基础设施将跨上一个新台阶,有助于树立新乡市良好的风貌与形象。 1.2是进一步强化以人为本、关注民生、改善民生、加快城市化进程的需要 随着社会经济的发展,以及城市化水平的提高,城市框架不断加大,新增人口大量涌入,新乡市目前的休闲场所从数量、规模、档次上来看已不能满足广大人民群众的需要。位于城东新区的和谐公园的规划建设,将会极大地提高人民生活质量、改善区域生态环境,不仅给市民营造了一个娱乐休闲的好去处,而且给市民提供了一个安全的生存避难空间。 1.3是大力提倡可持续发展、优化土地资源配置、带动周边项目开发建设的需要 通过改造已经废弃的砖瓦窑场和垃圾填埋场,不但合理利用了土地资源,达到资源合理配置的效果,而且提升了周边土地的价值,从而带动了房地产等相关产业的发展,创造了新的经济增长点,形成了社会效益、环境效益和经济效益共同提升的和谐共融的良好局面。 2城市公园的功能及类型 公园一般是指由政府或公共团体出资建设经营,供公众游玩、观赏、娱乐的公共园林景观绿地。有着改善城市生态、防灾避难等作用。我国城市公园一般分为综合公园(市、区、居住区3级)、专类公园(动物园、植物园、儿童公园等)、花园(专类花园等)3种类型。 此外,还有1种较为特殊的带状公园,是指沿城市道路、城墙、河岸等设置有一定游憩设施、公用设施和服务设施的带状绿地。 3城市公园规划设计的原则 城市公园是一种为城市居民提供、有一定使用功能的 自然 化的游憩生活境域,是城市的绿色基础设施。作为城市主要的公共开放空间,不仅是城市居民的主要休闲游憩活动场所,也是市民文化的传播场所。城市公园体系规划是城市总体规划和绿地系统规划的重要组成部分,其内容主要包括:城市公园的性质、规模、标准、功能布局及其与周边用地乃至整个城市体系的空间组织、功能衔接和 交通 联系等。城市公园规划设计除了应符合国家有关规范的要求外,一般还应遵循以下原则[2]。 3.1以人为本 2004年,以总书记为核心的党中央提出科学发展观,坚持“以人为本,树立全面、协调、可持续发展观”,建设“以人为本”的城市由此成为新的城市理想。其本质意义,在于确立了人的全面发展在城市规划、建设、管理中的核心地位,表达了人们要把城市从经济舞台变成生活乐园的期盼。“以人为本”的城市就是宜居城市。实现“以人为本”的城市理想,建设宜居城市,是中华民族文明历程中的又一次巨大进步。带给我们的将是一次新的“城市革命”,而新的规划建设理念、管理方式、城市形态都将发生深刻而显著的变化,城市也将在未来进入到更高境界。 (1)和谐公园为开放式设计,规划面积11.9万m2,其中绿地面积7.8万m2,水体面积1.2万m2,硬化面积2.9万m2。作为城市的绿肺,绿地和水体面积超过了总面积的70%,充分展现着舒适宜人的环境氛围。 (2)自然起伏的地形塑造、蜿蜒荡漾的环抱水系、错落有致的植物搭配,再现了大自然的原生态气息,令人赏心悦目,神清气爽。 (3)贯通全园的沥青砼环形主路、曲径通幽的透水砖小路、朴实无华的天然山石铺装、以及看似随意的草间汀步,顺畅地组织着游人的交通流线。 (4)布局合理的坐凳、路牌、娱乐设施、健身器材,以及新颖别致的公厕、凉亭、亲水驳岸、情景雕塑,也都时时处处体现着为“人”服务的宗旨。 3.2地方特色 城市公园不仅是塑造自然美和 艺术 美的空间,更是一座城市 历史 文化和地域文化的载体和表征,是城市记忆的一部分,应该充分体现出浓郁的地方特色,即社会特色和自然特色[3]。 (1)城市公园应突出其地方社会特色,即突出其人文特性和历史特性等。城市公园建设应继承城市本身的历史文脉,适应地方风情民俗文化,突出地方建筑艺术特色,这样才能增强公园的凝聚力和城市的吸引力。和谐公园的规划设计非常注重对新乡市历史文化素材的挖掘,结合公园具体的地形特点进行合理布局。如祥云广场两侧弧形排列的8座花岗岩浮雕,反映的是新乡市所辖8个县(市)代表性历史人物或事件;雕塑广场四周8座景观灯柱的青石基座,刻画的是新乡市八处著名旅游景点。 (2)城市公园还应突出其地方自然特色,即适应当地的地形地貌和气温气候等。城市公园应强化地理特征,尽量采用富有地方特色的建筑艺术手法和建筑材料,体现地方山水园林特色,以适应当地气候条件。和谐公园的规划设计利用 现代 的艺术手法,充分结合本地情况,因地制宜,努力打造地方自然特色突出的现代化城市公园。如80%以上的植物选择乡土树种;园内多处采用当地太行山特有的青石和红砂岩或铺路或立景,尤其是入口处矗立的长约6 m的整块红砂岩点题景石,上刻著名书法家侯德昌先生遒劲有力的“和谐”二字,更显出一种浑厚与大气。 3.3突出主题 城市公园无论规模如何,首先应有准确的定位和明确的主题,其后围绕着公园的主要功能,以体现时代特征为主旨,综合考虑公园的整体布局。这样的规划设计就会有轨可循,才能实现城市公园在塑造城市形象、改善城市环境(包括城市空间环境和城市生态环境)、满足人们多层次活动需要的三大功能。 (1)新乡市和谐公园以“ 自然 生态,和谐共融”为规划主题,秉承“构建城市自然美景,承载百姓和谐生活”的设计理念,通过广场、喷泉、雕塑、小品以及水系景观等园林要素,形成了“园内有山、山上有林、林下有水、水中有鱼”的和谐景观。如惹人怜爱的童趣小品、催人奋进的原阳鼓舞、亲水设计的自然驳岸、寓意深刻的主题雕塑,巧妙地塑造了一座融自然美和 艺术 美于一体的开放式生态空间。 (2)凝聚整个公园灵气的环抱水系以“瀑、涧、溪、湖”等形式,自西北流向东南,由最低处经过净化处理后重新输送回水源处,在给游人带来不同观赏感受的同时,也完成了自身的生态循环。 (3)高高耸立在全园最高峰上的主雕塑,是4只和平鸽与新乡市市花——石榴花的抽象造型,寓意着新乡市“厚善、崇文、敬业、图强”的城市精神,展现了与时俱进的时代风采。坐落在公园东南角下沉式广场的副雕塑,是由刻有体现仰韶文化 发展 繁荣的回形文字与多种字体的“和”字巧妙组合而成,表现了新乡市源远流长的人文脉络。特别是位于中轴线上采用古代竹简形式雕刻的《新乡赋》,则完美诠释了出自《左传》的“如乐之和,无所不谐”所表达的千百年来国人对和谐社会的一种向往和追求。 3.4协调发展 城市公园在城市中应具有多样的价值体系,如生态价值、环境保护价值、保健休养价值、游览价值、文化娱乐价值、美学价值、社会公益价值与 经济 价值等,无论在社会文化、经济、环境、防灾避险以及城市的可持续发展等方面都具有非常重要的作用。随着城市公园的功能向综合性和多样性衍生, 现代 城市公园综合利用城市空间和综合解决环境问题的意义日益显现。因此,城市公园规划设计不仅要有创新的理念和方法,而且还应体现出多种价值体系协调发展的思想[4]。 (1)城市公园是城市中2种最具价值的开放空间之一,是表示城市整体环境水平和居民生活质量的一项重要指标,是城市中人与环境互相协调的标志,也是城市生态环境稳定和发展的基础。对于这种最能反映现代都市文明魅力的开放空间,应予以优先的开发权。 (2)城市公园规划建设是一项系统工程,涉及到建筑空间形态、园林绿化布局、道路 交通 衔接等方方面面。在进行城市公园规划设计中应时刻牢记经济效益、社会效益和环境效益兼顾的原则,切不能有所偏废、厚此薄彼。 4结语 作为现代化的城市公园,和谐公园的规划设计符合长远发展的战略思想,以地方文化为背景,以全新的 历史 文化内涵和鲜明的时代特征为表现形式,为新乡市民营造了一座融人文景观与天然雅趣为一体,纳地域特色和城市精神于一园的怡人佳境。作为城市绿化美化、改善生态环境的重要载体[5],为大众提供了身心愉悦空间,在改善现代化城市和居住环境方面有着十分重要的作用。 公园设计论文:北京奥运公园再生水利用设计 摘要:本文从 经济 技术可行性、生态与人体健康安全性、水质保障安全性、卫生学安全性四方面对再生水利用进行了 分析 ,为奥运公园补水提出经济技术可行又能保证环境安全的供水方案提供了依据,也为国内有关再生水立法工作奠定了基础。 关键词:北京奥运;奥运公园;再生水利用;再生水安全性 前言 根据北京市奥组委的消息,自2003年7月22日起奥运公园及中心区景观规划设计方案将面向全球征集。景观规划设计的要求是,能够体现“ 科技 奥运、绿色奥运、人文奥运”主题。将城市污水处理厂的再生水作为奥运公园的景观娱乐用水是“科技奥运、绿色奥运”的重要组成部分,是向世界展示 中国 科技实力的重要窗口,将对中国的国际形象产生深远的 影响 。完美体现“人与 自然 和谐统一”的水处理理念将是北京对奥运百年 历史 的珍贵馈赠。 奥运公园水面是世界上迄今为止规模最大的以再生水为唯一水源的人工水景。奥运公园水面规划占地约60公顷,其中奥运公园北区水面约50公顷,日需补充水量为6.5万吨;中心区水面面积约10公顷,日需补充水量为1万吨。总补充水量为每日7.5万吨。 为实现奥运公园的再生水补水目标,北京城市排水集团有限责任公司提出了相应的再生水补水方案。奥运公园的再生水补水水源由清河再生水处理厂(8万吨/日)出水和北小河再生水处理厂(6万吨/日)出水联网供应,充分保证奥运公园的补水要求。同时,为了保证奥运公园北区水面补水水质为ⅳ类水体标准,中心区水面补水水质为ⅲ类水体标准,排水集团组织科研单位和高校进行了大量 研究 。 1.再生水利用研究现状 1.1 再生水处理技术 水资源的紧缺加快了国际上对再生水处理技术的研发,在国外再生水处理技术已经得到了广泛的 应用 ,我国也有部分城市已经应用,但对再生水处理技术的深入研究还远远不够。 国际上,水污染治理技术路线已经发生转变,关键性的转变在于由单项技术转变为技术集成。水处理技术的 发展 主要体现在以下两个方面:一是城市污水处理厂普遍采用以除磷脱氮为重点的强化二级生物处理技术,并增加三级处理流程,包括多种类型的过滤技术和 现代 消毒技术;二是采用当代高新技术如微滤、反渗透、膜生物生物反应器等,使处理后的再生水达到市政杂用、生活杂用、园林绿化、生态景观、 工业 冷却、回灌地下水、发电厂锅炉补给水等多种用途要求。 1.2 再生水安全性研究 尽管世界上许多国家具有废水再生回用的悠久历史,但在废水回用的安全方面,仍然很难定义和描述人们争论激烈的可接受的健康危险。当再生废水使用在人类可能接触到的地方时,其主要的健康危险来自生物致病菌,包括致病细菌、 寄生虫、原生动物以及肠道病毒。为保护公共卫生,自20世纪60年代以来,许多国家已经建立了再生水安全使用的基本条件和法规。 美国各级政府都十分注重对回用水安全性的评价与科研监测工作。八十年代中期以来,随着回灌地下水和补充地表饮用水源的回用水量逐渐增长,美国政府及有关科研机构加强了对间接饮用的回用水卫生安全性的研究评价和跟踪测试。 再生水安全性评价体系总体可以分为三大部分——感观与物理化学评价指标、致病微生物与病原体评价指标、毒 理学 评价指标。根据污水回用的目的和回用水域的功能,评价采用相应的水质标准与技术规范,因而指标体系也有一定差异。 我国 目前 城市污水回用处于起步阶段,尚没有国家统一制定的相关标准,再生水回用大多沿用的是各种景观用水和杂排水的标准,仅包括一些常规指标如氨氮、磷、大肠杆菌等,国内环境标准中尚没有针对大多数微量有毒污染物的环境标准,达不到保障奥运公园回用水安全可靠的设计目标。同时,处理过程(如加氯消毒)可能形成毒性更大或毒性特征不同的中间体,传统指标体系不能很好适应微污染等新 问题 。因此,迫切需要对再生水安全性进行深入研究。 2.再生水利用研究 2.1 典型深度处理工艺经济技术对比研究 城市污水深度处理的单元技术有:混凝沉淀、过滤、生物活性炭、石灰、臭氧、微滤、超滤、反渗透等。针对不同水质情况,可选择其中一种或几种组合,在选择工艺过程中需要考虑以下因素: 1)回用水的用途和目标水质; 2)工艺适用性和稳定性; 3)技术经济性; 4)环境因素,包括环境污染、人体健康和安全保障。 工艺流程的确定最好经过现场试验,借鉴成功运行经验。本部分研究主要介绍了混凝沉淀、高效过滤、生物活性炭、石灰、臭氧、微滤、超滤、反渗透等多种水回用深度处理单元技术,并对其进行技术经济对比及稳定性分析。通过大量试验,得出如下结论: 1)膜过滤技术产水浊度低;封闭运行,对周围环境无干扰;只加少量化学药剂,基本上无二次污染;运行稳定,操作简便,易于维护,占地小。因此,与传统的物化处理工艺相比,具有明显的优越性。微滤、超滤膜过滤技术对有机污染物、氮、磷的去除受进水水质影响比较大,对非溶解态污染物具有极高去除率。 2)降低氮、磷类相关指标应在二级生化处理工艺中解决,这是最为有效和经济的。因此,建议污水处理厂二级处理增加脱氮除磷工艺,这样可使反渗透工艺出水稳定满足《地表水环境质量标准ii类》,甚至更严格的标准。 3)超滤膜过滤技术出水水质可基本满足《城市污水再生利用景观环境用水水质》(gb/t18921-2002)及《城市污水再生利用城市杂用水水质》(gb/t18920-2002)标准,可以作为奥运公园补水的优选深度处理工艺。 4)反渗透工艺出水水质最优,可以满足地表水二类水质标准,大部分指标满足饮用水水源标准,可以作为最优质的回用水用于奥运公园中心区,但此工艺投资和运行费用较高。 2.2 再生水安全性评价研究 针对奥运公园重要的 政治 意义和再生水回用的示范意义,本研究拟综合化学、生物毒性和生态风险三套评价指标体系,评价不同处理工艺所能达到的水质处理效果,并以回用奥运公园的长期健康风险和生态风险为重点,发展适合于北方地区再生水回用补充城市景观水体的水质评价指标体系和监测技术 方法 。 研究 以深度处理工艺的进出水为对象,从生态安全性和人体健康安全性以及再生水利用对生态绿地的 影响 两方面出发,对奥运公园补水技术作全面的安全性评价。研究中 应用 和 发展 了先进的监测技术,建立 经济 适用、符合奥运公园补水方案要求的评价指标体系和监测技术规范。 2.2.1 生态安全和人体健康安全 试验在高碑店和北小河污水处理厂进行,通过大量试验研究,得出如下结论: 1)北小河污水厂二沉出水及各种深度处理工艺出水对斑马鱼与大型水蚤未见急性毒性。混凝沉淀出水中营养物质略有减少,对栅藻的生长有一定影响。 2)采用适当的处理工艺和明确不同工艺再生水的用途,可以有效控制使用再生水的风险,达到安全使用再生水的目的。其中超滤+反渗透和活性炭对慢性有毒物质的去除效果最好。 3)经深度处理(活性炭、絮凝沉淀或反渗透)后的出水,没有致突变现象发生。 4)反渗透工艺及活性炭工艺出水中营养物质明显不足,出水有利于控制水体富营养化的发生。 5)北小河污水处理厂各深度处理工艺出水有毒有害污染物检出浓度均未超出《地表水环境质量标准》(gb 3838-2002)中特定项目的标准限值,可以安全地回用于景观环境。 2.2.2 再生水利用对生态绿地的影响 在再生水浇灌作物研究中,健康安全性一直是人们关注的一个重点。健康安全性是指:灌溉作物时,再生水中有毒有害物质(包括重金属)为作物所吸收或在其上累积,进而影响农作物产品的品质,被人类食用或为牲畜饲用时,危害健康。 文献 中大部分研究是针对农作物的试验或局限于研究灌区土壤生态系统某一方面的试验,而再生水灌溉对某一地区甚至整个城市绿地生态系统的影响研究尚未见报导。本研究主要在北京市北小河污水处理厂内进行,试验分四个部分,即水培、盆栽、实地调查和大田试验。 经过调查和试验得到两方面的结论: 1)用于园林绿化、城市生态绿地浇灌的再生水的最重要指标是总硬度、溶解性总固体(全盐量)、氯化物,而再生水的这三项指标值均大于自来水值,但远小于饮用水标准值。 2)再生水与自来水浇灌的植物中,叶绿素含量未发现明显差异。 2.3 再生水水质保障系统研究 研究分小型试验和露天景观水塘的模拟试验两部分。小型试验在试验室中进行,主要是对北小河污水处理厂再生水混合槽出水、高碑店污水处理厂石灰法出水、自来水配水水样等进行人工光照培养。露天景观水塘在北小河污水处理厂内,除了模拟将来实际运行再生水质变化情况及水体流动的水力条件等,还进行了人工载体的研究,最终得到如下结论: 1)深度处理后的水中仍有部分氮磷,因此,在夏季应抑制水体富营养化的发生。 2)人工载体对于控制水体富营养化有较大的作用,它可以有效地控制浮游藻类的生长,提高水体的透明度。 3)通过对比 分析 ,藻类数量最大值随磷浓度的增加而增加,说明磷是水体富营养化中影响显著的因子。当水样中藻生长达到最大值时水中大部分磷已被转化为藻体内的磷,水中溶解磷的浓度一般已低于0.02mg/l.再生水体富营养化的优势藻种为栅藻,藻类转化水体中磷浓度的最大限制因素为氮营养。 2.4 再生水利用的卫生学研究 根据奥运公园景观补水处理技术方案,对北小河污水处理厂深度处理中试装置出水进行氯和二氧化氯及紫外消毒试验,比较各种消毒 方法 的消毒效果,研究消毒副产物的产生,选择最佳的经济有效的、适于再生水回用的消毒技术。 1)紫外消毒不产生任何消毒副产物,对灭活大多数细菌、病毒、孢子均有效。与化学消毒技术相比,紫外消毒少了有毒、有害化学品的运输、储藏和投加过程,占地少,且年总运行成本比加氯消毒法低很多。 2)二氧化氯消毒产生的消毒副产物不到氯消毒产生的10%,臭氧、紫外消毒则不产生三卤甲烷、卤乙酸类消毒副产物。 3)加氯消毒试验中,对于大多数所测污水处理厂二沉池出水,即使在采用远大于常规加氯量(高到20mg/l)的条件下,所生成的消毒副产物三卤甲烷和卤乙酸的浓度也未超过饮用水的标准。这表明再生水消毒的副产物风险较低。 4)对于再生水的消毒,卫生学指标可达到饮用水标准。氨氮是再生水消毒中最重要的影响因素。 3.建议 通过以上几方面的研究并综合分析,对奥运公园再生水利用提出如下建议: 1)降低再生水中氮、磷类相关指标应在二级生化处理工艺中解决,这是最为有效和经济的。建议污水处理厂二级处理增加脱氮除磷工艺。 2)再生水作为景观用水和河湖补水时,建议在景观水体的设计中,充分考虑水的循环和流态,水体中可适当设置曝气、跌落、旁滤及人工载体等系统,在温度高、光照好的7~9月,加大补水量,减少水力停留时间,以抑制富营养化的发生。 3)超滤膜过滤技术出水水质可基本满足《城市污水再生利用景观环境用水水质》(gb/t18921-2002)及《城市污水再生利用城市杂用水水质》(gb/t18920-2002)标准,可以作为奥运公园补水的优选深度处理工艺。 4)考虑到奥运供水安全以及经济技术可行性,建议再生水作为景观水体回用和绿化用水时采用紫外消毒处理工艺;而当再生水作为杂用水输送过程较长时,考虑管道中应保持一定的余氯,可以采用加氯消毒,也可将紫外和加氯消毒结合起来。 公园设计论文:离堆公园清溪园(盆景园)设计思想概述 摘要:通过对山水园林清溪园(盆景固)的设计制作体会,着力探讨了如何结合功能需要营造优美的环境。以加强盆景的展示效果。使盆景与周围景致互为补充、融为一体;以及怎样突出景园的地方特色等问题。 关键词:清溪园(盆景园) 川西风格 古典山水园 盆景桩头溪园座落在风景优美的都江堰市寓堆公园内,是寓堆公园的园中园,诙园占地 8000多平方米,建成后成为川西最大的盆景园。该园是都江堰——青城山申报“世界自然和文化遗产”过程中,由我主持规划设计并组织施工建成。联合国专家考察验收时,予以了极高的评价,称清溪园为“川西留园”,——其整体效果可与古典名园媲美。同时,其又是传统造园与盆景展览的有机结合,因而具有独特的意义。 一、基址分析 清滇园位于离堆公园的南部,其北正对荷花池,其东、西、南三面为高大荫浓的楠木林和柏木林,造园条件得天独厚。此区域原为一座早已禁用的电影院危房和公园管理办公室,将其拆除后利用建筑废料结合上方工程可形成起伏迭宕的园林空间。 二、对清溪园作为盆景园的理解 ①中国盆景乃是自然美景的浓缩,“一峰则太华千寻,一勺则扛湖万里”。虽咫尺山林,却有着深远的意境。盆景园作为展示盆景的空间,其环境亦需雅静脱俗。同时,作为公园的园中园。乃精华所在。因此,可将整个盆景园视为一大型的山水盆景进行创意设计,使人如画中游了。 ②清漠园正面临水,三面乔木浓荫覆盖,犹如天然之屉厅。园内多古桩,体量较大,在空间上起着梁柱般的支架作用,同时为适应自然遗产之主题,因此没有设计大面积的室内展厅,主要展品均在室外进行布置。基座以石材筑成,自然、古拙,与优美的盆景艺术相互映衬。 ③在游览路线的组织上,做到“径缘池转,廊引入随”,形成良好的视觉空间。 ④盆景园除盆景的展示功能外,其游憩的作用也十分重要,因此。应有较多可停留的空间。 ⑤盆景园不仅要雅,而且须特。通过川西风格的园林建筑,虬曲多姿、苍古神奇的川 0s盆景,本地材料的大量运用等,突出地方特色。 三、设计指导思想 以具有川西民居风格的各类建筑为组景中心,以各古桩盆景为视觉中心,以叠山理水为造园的主要手法,大量采用本地自然材料如青石板、岷江河中卵石等,结合周围的良好环境和都江堰古堰特色的水文化背景,创造出一个具有浓郁川西风格的盆景艺术展示空间。 四、空间布局处理 中国古典园林中小园以静景为主,动景为辅。在清溪园中,通过一系列手法的热练运用,创造出各式动静结合的亲水空间,如:叠水瀑布、溪流涌泉、镜泊小潭等。既点明了主题,又以水为纽带,联系贯穿园内园外,根据其功能和造景情况,大致分为以下几部分: 1、正门区域(室内展区) 由清溪园正门外的集散空间和自西向东的正门、走廊、临水凉榭共同组成,形成园区的正面景观。空阔的集散空间全以青石板铺成,古朴、清新,大门上精美的挂落,同门厅内的漏窗、隔断共同形成一美妙框景:园中的长廊结合地形的变化,随形而弯。依势而筑,形成了层层叠叠的重廊景观,其轮廓鲜明,体量适中,很有诗意;临水凉榭位于重廓尾部,翼于水面,四围空阔。使园内外景观相互呼应、互为借景。“常依曲廓贪看水,不安四壁怕遣山”可谓点明了此景的妙处。此部分是园中盆景主要的室内屉区。 整个大门区域部分,空间相互联系密切,过渡自然,更因大门的框景与水榭的空透使园内园外景色浑然一体,恍若天成。而众多盆景精品的展出,更使其锦上添花。 2、涌泉小景和照壁 进入园中,首选映人眼帘的是一青石用壁。照壁是中国古典园林分隔空间的常用手法,一则避免园内景色一览无遗,二则吸引游人注意,增加游玩兴致,形成曲折迂回的游览路线。该照壁雕刻精美,做工细致,更为巧妙的是:设计中打破了传统中照壁的一般形式,在其中部留出一漏窗,使园内叠水景致与置于其上的树桩盆景如同镶上了一个素净的画框,可谓“无心画,无字诗”了。此一障一漏,匠心独运,既加强了景观在视觉上的层次感,又使得空间处理上有了更大的回旋余地,同时在大环境上融人了山水盆景的制作技巧。使这一传统造园手法得到了发展。 照壁前一股清泉由石缝汩汩涌出,激起阵阵涟漪。这一动景的载入使整个画面充满生命和活力,而水池前的集散空间,则采用青石板结合卵石拼成的梅花图案,使这一空间更加富于变化了。 3、假山瀑布 照壁后方是清溪园中的叠水假山,设计中充分利用拆除原建筑产生的建筑废料,结合填土工程筑成小山。山际安亭,名曰“揽秀”,亭下置瀑,飞珠泻五,此瀑三叠而成,动感强烈。步入览秀亭,顿觉凉风习习,园内外景致尽收眼底,此登高之妙也。 以上三部分基本处于同一轴线上。形成以“园外集散空间——正门——国内集散空间——涌泉照壁——过渡空间——假山瀑布主景”组成的景观展开过程。每一景观均可驻足细赏,逐步将游兴推至高潮,犹如中国古典乐中的一唱三叠,妙不可盲。 4、清心榭 瀑布跌落的水流,顺着卵石为底的婉蜒小溪,在清心榭一侧缓缓注入池塘。清心榭位于园区的中部临池而建,建筑空透飘逸,古朴清新,为典型的川西民居风格。“四面风光归太守,一甄花乳慰游人”。夏日在此晶茶,凭栏望水,凉风习习,顿感暑气全消。其一侧的紫薇屏风。玉兰古桩、紫薇花瓶均是川派桩景中的精晶。细细赏玩,相信定有许多感慨。 五、建筑及造园材料的运用及其它 清溪园中的建筑以川西民居风格为主,大多为木构筑;池底、驳岸均由岷江河中的大小各色卵石贴面,铺地和道路则由青石结合卵石拼成各种图案。众多自然材料的选择,一则给游人自然清新的感觉,有利于全园风格的统一;二则强调了该园所在的地域优势,突出了都江堰水文化的厚重历史背景。园路布置上,主要园路尽量靠近园的边缘,以利于形成迂回婉转的游览路线,扩大游园面积。 六、盆景植物 清溪园中展示的盆景古桩,如:“紫薇花瓶”、“乌龙出岫”、“瓶兰古韵”、“雪映本犀”、“紫薇屏风”等,苍古雄伟、虬曲多姿,堪称川派盆悬中的杰出代表。因其体量较大,大多采用地栽形式,将其立于道路的交汇处,水榭凉亭侧,以吸引游人的注意。形成视觉中心。同时将盆景沿路旁、水边、墙臂侧次第摆放。人们置身园中,听流水孱孱、莺啼婉转,观鬼斧神工、虬曲雄奇。人间雅事,莫过于此。 在植物材料的选用上以烘托以上精晶为主。水边采用大花蕙兰、迎春、苏带草、槽叶梅等近水植物;山石间植以铺地柏、苏柱、丝兰等岩生植物,既使画面更为丰富,又弥补了水边山石的空隙,使园区内少了人为雕琢痕迹,山坡上遍檀茶花,各色花朵在春日里争芳斗艳,让人目不暇接:地桩则选用麦冬,既可解决因林下光线不足的缺憾,又可使其在风格上与整体一致。 公园设计论文:论以人为本的居住区公园设计 高节奏的工作使人感到紧张和压力,希望有个能放松心情、恢复体力、舒适健康的环境,有一种“回归自然”,“还璞归真”的内在需要。居住区环境是人们生活的一种客观的外界环境,它改变和影响着居民的生活和心理,要考虑邻里间人际交往和感情沟通的向往,合理布置交往的空间场地,满足居民交往的需要,要“以人为本”从人的心理和审美要求出发营造居住区环境。 作为居住区中最大开放空间的居住区公园,它不仅有大片的绿地空间,还要有游憩活动的设施,是群众性文化教育、娱乐、休息的场所,对城市面貌、环境保护、人民的文化生活都起着重要作用:可以改善人居环境中的自然环境,促进人们之间的交往、引导人们参加各种有益身心的活动,从而改善人文环境(社会环境、艺术环境、文化环境)。同时由于居住密度的增大、能量消耗的高涨,居住区公园中的公共开放空间将会得到重新评价,成为人们接近自然、改善生活质量、体现“以人为本”为出发点的重要场所。具体设计措施包括以下几个方面。 1、引入自然要素 当人们游玩于自然山水之间,在审阅自然美的同时也促进了人的精神品质的自然升华,有助于人格的健全发展,这也是古人的至高追求——天人合一。如今对于城镇居民来说却成为可望不可及幻境,越来越多的人们从不断城市化的居住环境中逃离出来,这一现象可以在周末开往郊区的车流,假期涌向风景区的人流中被每一个人亲身体会到。这反映了我们居住环境中自然风景的缺失,同时由于城市绿化的缺失,也导致了城市热效应不断加剧。居住区公园,被人们认为是钢筋混凝土沙漠中的“绿洲”,是居住区的“绿肺”,公园中自然景象如树木、山水以及四季的轮回给人们视觉上的放松,提供了人们接触自然的有效场所。因此为了营造亲切宜人的环境,要在设计中有意识地引入自然要素。而在居住区公园设计中常用的自然要素是水体、绿色植物、阳光等,所以在具体设计时可以有如下考虑: 1.1 水体 “水为万物之源”,有水才会有生命。在居住区公园中水体的设计就应表现出人与水千丝万缕的感情:首先尺度上应与居住区整体环境相协调,比如位置关系恰到好处、空间大小关系适中;水体各要素的关系,水池、喷泉、瀑布以及小品、雕塑之间能做到主次分明,附属要素很好衬托主体;人与水体的尺度关系即人的亲水程度,比如池岸的高度、水的深浅和形式。简单的嬉水池在设计水深应在30cm以下,池底作防滑处理,同时尽量设置过滤装置以防止儿童可能饮用池中水。其次,形态上有动静之分,平静的水常给人以安静、轻松、安逸的感觉;流动的水则令人兴奋和激动;瀑布气势磅礴,令人遐想;涓涓的细水,让人欢快活泼;喷泉的变化多端,给人以动感美……。 1.2 绿化 作为居住区中最大的开放空间,居住区公园的绿地结构上的一般视野开阔、树种搭配多样、空间变化丰富,能够较好地展现自然之美和体现人与自然的和谐关系。首先绿化配置上,植物配置突出"草铺底、乔遮荫、花藤灌木巧点缀"的绿化特点,同时量化上尽量使其能发挥最佳生态效益。其次,树木的种植方式上应由随场地的规模和功能定。如以欣赏树木的姿态应孤植;利用树木划分空间,引导视线可以采用列植;在游戏场地可以利用树木围合成独立的空间,并有隔噪音的作用,休息区域可种植满足遮阳隔音的树种等等。再次,树种选择上,应充分考虑植物的生物学特性,做到“适地适树”。即根据气候、土壤、水分等自然条件来选择能够健壮生长的树种,通常的做法是选用乡土树种和地方品种。最后,在空间布局上体现点、线、面相结合,注意再生空间的绿化等等以达到模拟自然,创造鸟语花香之意境。因此,环境绿化不再是简单的种树栽草,而应做到春有花、夏有荫、秋有果、冬有绿;落叶乔本、常青灌木、常绿草坪高低参差、交相辉映,充分满足崇尚田园生活的现代人的审美情操。 2、创造交往空间 世界上任何事物总是相互联系,相互制约的。人是居住区公共空间的主人,而人与人之间的精神归属是通过相互间的交往实现的,邻里交往是居民日常生活的需要。但今天人们随着社会的发展、压力的增加,邻里之间的交往机会极少,人们的孤独感与日俱增,人际间的交往就越显得迫切。居住区公园就是最适合的邻里交往的场所,所以设计者促进邻里交往的努力,应该从提供绿地等公共场所各个细部的交往空间着手,具体可以有以下几点。 2.1 空间边界的处理 空间的边界可以是堆出来的地形、护墙、台阶,还可以是长椅的靠背,一个可以让人以不同高度上的环境是最好的,这样既可以被青少年利用又可以被老年人或其他人利用。尽管公共场所里的许多活动是事先约定的,但设计者同样应该关注那些偶然发生的活动。因为绿地中的公众活动应该让路过的人、住在附近的人能够观察到活动进行的情况,以决定是否加入,所以绿地的边界不能过于封闭,在适当的地方应该开敞。 2.2 座位布置 在设计时坐位的安排应以满足人们希望的社交方式布置。两把垂直布置的长椅可以促进人与人之间的交流,而一条放在另一条的后面则会产生相反的效果,如果面对面放置,近则容易产生压迫、局促感,远则易割断彼此间交流,不利人们交往。 2.3 道路引导 创造一个交通系统,可以引导人们经过潜在的交往区域,而不会强迫留下来。人们在与他人交往的问题上希望有选择的自由,所以道路允许人们紧贴这些场所经过,而不是直通或止于交往可能发生的地方。 3、配置环境设施 居住区公园的空间环境是环境主体(人)的行为和客体(物质环境)的统一。在公园中设置各种活动、运动场地以满足人们运动、游戏的需求,使人们在更大范围内进行社会交往、思想交流和文化共享,提高公园空间的人气,充分体现其亲和力和人性化。 3.1 老年人活动区 随着城市人口老龄化的速度加快,老年人在城市人口中所占比例日益增大,居住区中的老年人活动区在在社区中使用率是最高的,在一些大、中等城市,很多 老年人已养成了早晨在公园中早练,白天在公园中活动,晚上和家人、朋友在公园散步、谈心的习惯,因此在居住区公园内老年人活动区的设置是不可忽视的问题。在设计中宜考虑分为动态活动区和静态活动区; 动态活动区主要以健身活动为主,比如一些简单的体育健身设施如单杠(高度宜低)、压腿杠、球网、教练台等。在活动区外围应有林荫及休息设施,如设置亭、廊、花架、坐凳等,以便于老年人活动后休息。这类空间不需太大,小空间更能增强私密感和亲和感。静态活动区主要供老人们晒太阳、下棋、聊天、观望、学习、打牌、谈心等场地的布置应有林荫、廊、花架等,保证夏季有足够的遮荫、冬季有足够的阳光。 3.2 青少年运动场地 在居住区公园中应设置相应的运动场所,这些场所是青少年常来光顾的地方。如篮球场、羽毛球场甚至足球场,这些场地的设计要满足相应要求。把比赛场地设在公园边缘,这样产生的噪声和拥挤不会干扰安静区。在场地周围为观众设置长椅,如有可能可以把场地设置在缓坡下面,以便观众可以看清整个场地。这些场地应远离儿童活动区,场地周围布置挂外衣设施。场地周围避免栽植大量扬花、落果、落花的树木,以减少对运动场地的不利影响以及场地的清扫工作。 3.3 儿童游戏设施 儿童是现实社会的弱势群体,他们是需要我们去指引、帮助、关爱的,这是所有人的共识。因此我们在为他们提供精美的食品、完善的学习环境的同时,还要为他们创造优美的休息娱乐园地。居住区公园是他们光顾最频繁的场所,设计好他们的娱乐舞台有以下几点:了解儿童的需要,这一点很重要,儿童有权利游戏,在游戏中见到令人愉快的颜色,体会游戏的愉悦和从中获得知识的幸福;确定游乐场将会为哪些年龄组的儿童服务,这一点对于规划一个游乐场很重要,因为要建立一个功能齐全的游乐场,就必须充分考虑不同年龄儿童的不同需求以及他们所处的发展阶段;界定游乐场的面积和边界,特别注意会影响游乐设施放置的那些客观因素,如下水道,障碍物,灯柱等;游乐场的选址必须考虑周围的交通状况,是否方便在游乐场内骑自行车或滑板,是否方便携带婴儿车或轮椅的进入;场地的颜色对儿童的影响很明显,明亮愉悦的颜色会带给儿童愉快的情绪。 3.4 休息及服务设施 居住区公园“以人为本”的设计理念要求居住区公共环境要为居民提供休息场所及服务设施。如适量的亭、廊、花架、坐椅、坐凳等休息场地及停车场、洗手间、饮水器、垃圾箱等必要的服务设施在居住区公共环境中都有较高的利用率。 4、体现人文景观 在居住区环境中体现居住区的文化脉络,也就是保持和发展了居住环境的特色。失去文化的传承将导致场所感和邻里关系的消亡,并会由此引发多种社会心理疾患。伊利尔?沙里宁曾经说过“让我看看你的城市,我就能说出这个城市的居民在文化上追求什么。”而居住区公园正是人们了解一个居住区居民在文化上追求什么,是居住区文化的载体,在设计时应充分突出公园的人文信息内涵。在公园中尽量设置一些科技或其他信息的艺术要素区域,比如壁画的使用合理、雕塑品的尺度怡人、具体小环境设施的功能合理性等等,有怀旧的心理,喜欢回忆过去;人们还常常通过与历史的对比“忆苦思甜”,展望未来。又如艺术景墙、科技走廊等,以及一些雕塑小品的设置,环境小品是传达人文精神的主要元素,传统庭院设计中有很多优秀的手法可以借鉴,现代居住区公园设计也应重视利用书法、篆刻、诗词、楹联、匾额等传统造园形式来增加小品的功能性与趣味性,提高环境的文化意境。例如美国以巴西公园设置了史前区、化石墙,使得儿童在游戏、娱乐同时获得相关知识。同时在公园中用尽量详尽的标牌来说明植物的种类习性。人们来公园欣赏美景的同时,更希望获得一些相关知识,介绍标牌显然满足了人们此方面的要求,也使公园增加信息含量。 5、考虑无障碍设计 无障碍设施问题的最初提出在20世纪初,由于人道主义的呼唤,当时建筑学界产生了一种新的建筑设计方法——无障碍设计。它的出现,旨在运用现代技术履行环境,为广大老年人、残疾人、妇女、儿童提供行动方便和安全的空间,创造一个平等、参与的环境。因此在居住区的公共环境中无障碍是必不可少的设施,其对人的关怀应设计应体现到细部的处理上,因为身体障碍者更需要享受户外运动的乐趣和舒适使用的环境空间。比如说在台阶和坡道侧设置扶手,高者为高龄者和身体障碍者使用,矮的为坐轮椅者和儿童使用;台阶设置应防止疲劳,每隔1.2米设休息平台;在公园里座椅的摆放位置、数量甚至其冬暖夏凉的要求,遮阳、避雨的设计,防滑设计,照明设计,公侧的设置,电话亭设计等;为了显示道路和高差的不同灵活采用路面材料,一些高差变化前给轮椅以足够的回转空间。从这个意义上来说,无障碍设施也是为明天的我们准备的,我们善待残疾人、老年人,也就是善待我们自己。作为残疾人工作者,我们更应该有紧迫感和为残疾人服务的责任感。从残疾人的立场出发,呼吁整个社会都来关心无障碍建设。 6、发挥公众参与设计 公众参与机制的引入公众参与(public participation)是一种让群众参与决策过程的设计,使群众真正成为公园建设的主人,公众参与的倡导者主张设计者首先询问人们是如何生活的,了解他们的需要和他们要解决的问题。居住区公园作为现代人们的重要生活环境场所和精神寄托场所,必然受到更多关注和观念赋予,公众参与的结果必然大大提升公众自身的园林审美趣味与欣赏水准,反过来影响设计师与建设者进一步提高园林创作水准,创造高品质的园林景观,使环境和人的关系更契合、更和谐。也就是说,只有社区中的居民才知道什么是最需要的,设计者不能将自己的价值观强加于他人。人们对于自己参与的公园容易产生认同感,并且更愿使用和爱护它,也真正地体现出“以人为本,物为人用”的原则。 7、结语 居住区公园是人与人交流的地方,一个供人分享、同欢、看和被看的所在,是寄托希望并以其为归属的地方。公共空间或景观不是让人参观、向人展示的,而是供人使用、让人成为其中的一部分,离开了人的活动、人的故事和精神,公共空间景观便失去了意义。在现代居住区公园规划与设计中,强调以人为本的规划设计原则,充分满足人自身的需要,强调人与自然的和谐统一是公共空间环境规划设计的关键所在。 公园设计论文:节约型城市公园规划设计——以山东荣成青山公园为例 摘要:城市公园是园林绿地系统的重要组成部分,是人们日常休闲、游憩的重要场所,将节约型理念应用于城市公园的规划设计实践,不仅是节约型园林的建设要求,同时也是行业示范的重要载体和推广节约意识的公众 教育 途径。 关键词:节约 城市公园 规划 设计 城市公园是与人们日常休闲、游憩密切相关的城市空间,如今生活品质的提高、闲暇时间的增多都促进了城市公园的蓬勃兴建与 发展 。本文选择城市公园为载体,对于节约型理念在规划设计中的体现展开探讨,以期推动节约型园林在规划设计环节的研究和实践。 1 节约型城市公园规划设计的内容及意义 通俗地讲,节约型城市园林绿地就是“以最少的用地、最少的用水、最少的财政拨款、选择对周围生态环境最少干扰的绿化模式”[1]。节约型园林,就是按照资源的合理与循环利用,在规划、设计、施工、养护等各个环节,最大限度的节约各种资源,提高资源的利用率,减少能源消耗。 公园是社会的窗口,也是城市绿化系统的重要组成部分。节约型城市公园的设计,应按照建设资源节约型、环境友好型社会的要求,全面落实 科学 发展观,因地制宜、合理投入、生态优先、科学建绿,将节约理念贯穿于规划、建设、管理的全过程,引导和实现城市园林绿化发展模式的转变,促进城市园林绿化的可持续发展。因此,节约型城市公园建设不仅为公园本身的规划和建造提出更高的理念和技术要求,并能通过这一载体,发挥节约型园林建设的行业示范和公众教育功能,为提高行业及全社会的生态节约意识带来裨益。 2 节约型公园的规划设计原则 2.1 生态优先、节约为重的原则 确定生态优先和节约园林理念指导下的科学合理的规划设计思路,运用生态学原理和可持续发展理论,提高城市公园规划设计与建造过程中土地、 自然 及人文景观资源的利用效率,以争取城市公园绿地生态效益最大化为目标,通过城市公园与 历史 、文化、美学、科技的融合,达到生态效益、社会效益和 经济 效益的综合最优化。 2.2 因地制宜,功能协调的原则 城市公园规划设计应适应当地的自然条件、人文脉络、满足绿地的功能需求、突出景观资源的特点,因地制宜地进行规划布局,优化配置各类绿地空间,实现城市园林绿化生态、景观、游憩、科教、防灾等多种功能的协调发展。 2.3 集约利用土地资源,提高土地使用效率的原则 充分保护和利用场地原有地形地貌,并在单位绿地内,通过改善植物配置、增加乔木种植量等措施,努力增加单位绿地生物量,提高土地的使用效率和产出效益。 2.4 充分保护和高效利用自然及人文景观资源的原则 公园规划场地内的地形地貌、山水、植被、构筑物等应通过合理的规划设计策略加以保护和利用,同时城市的历史文脉、风土人情等是城市公园特色的基础源泉,要善于深入挖掘和体现,使城市公园的景观空间具有更加丰富的内涵和独特的个性。 2.5 坚持提高资金使用效率的原则 通过科学规划、合理设计、积极投入、精心管理等措施,合理降低建设成本和养护成本,并采纳和推广环境友好型技术和材料的应用,提高资金使用效率。 3 节约型公园的规划设计实践 3.1 项目概况 山东荣成位于山东半岛最东端,北,东,南三面濒临黄海,青山公园基地位于荣成市工商东街与青山路交汇处北部,占地约100公顷,现状为山地、农田、苗圃、果园和少量民居等,为市级综合性公园。基地东邻烈士陵园,南面、西面是居民区,北部连接新城区。 3.2 现状资源条件分析 3.2.1 自然资源 (1)现状山体与梯田地形 青山公园依山而建,南坡较缓,北坡较陡。独特的台地地形成场地特色,并且在公园制高点可俯瞰荣成全景,观景视野开阔。山体地表起伏较大,局部存在零散的矿坑遗址、陡坡断崖,丰富多变的地形条件为营造景观多样的山地公园提供了良好的基础。 (2)现有 交通 基地周边道路交通状况良好,园内的道路建设并未成型。山南坡有一条3米~5米宽的不规则环路,可允许单辆小型工程车通行,但路况较差。北部只有一些土路,不可通车。全园目前有两个出入口,其中一个与北部青山路和青山小区相连。另一个直通陵园,与青山路相连,路况较好,可通车。 (3)现有建筑 青山公园南部环路内有部分建筑,其中一部分为荣成园林管理处旧址和花圃,另一部分为当地民居,皆以石头房为主,建筑年限在二十年之内。 (4)植被状况 山地植被覆盖率较低,植被分布也不均衡,种类单一。基地现有植物以黑松、刺槐为主。部分地块分布有水杉、法桐、苹果、侧柏等植物。基地南部山凹中,植被较为丰富。基地北部靠近水体部分分布有大面积的速生杨,除此之外,麻栎和黑松也成片分布于梯田上。 (5)水系 基地水系主要靠雨水和地下水供给,资源匮乏。山南坡没有大面积水体分布,只在中部山坳处和西南部紧临青山小区边缘处有两条汇水沟。雨季时形成明显的地表径流,平时无水。北坡有一片面积较大的水库,由山体汇水形成。 (6)土壤 基地土壤偏酸性,在沿海地区并不常见。土层较薄,表层黄土下为岩石、沙砾,且土壤贫瘠。 3.2.2 人文资源 (1)将军文化 荣成为我国著名的“将军”县,新 ②两带: 生态观光带——利用基地原有地形,合理的进行生态植物配植,采用大面积北方花境植物,营造流动多彩的植物花海景观。 康体休闲带——位于基地南部,南邻青山路,通过植物造景,设置康体步道及景观休憩设施,形成城市休闲观赏界面,为市民提供康体健身场所。 ③五区:结合现状 交通 分析和规划功能需求,设置入口广场区,生态观赏区,密林休闲区,果林风光区和园务管理区。 3.3.3 环境地形利用——尊重 自然 ,最小干扰 以保护和恢复基地生态环境为前提,在进行相关项目的设置和景观营造中充分尊重当地的自然生态条件,力求创造生态和谐、人与自然互利共生的宜人环境。 (1)地形 规划力求保留并突显山地特色,尊重并灵活运用原有山地地形,进行必要的最小限度的改造。 ①依托现状存在的道路,并顺应等高线,进行交通规划,将对山体的破坏降到最低。 ②在地形复杂且现状植被较为丰富的地方,顺应地形,设立架空栈道,一方面避免了对地形的大面积整改和对树木的过多砍伐,另一方面,高高低低的栈道,在林间和开阔地中不断交叉穿行,为游人提供丰富的步行和观景体验。 ③充分发挥山地公园特色,在公园制高点设置?望塔可供登高望远;保留局部坡地梯田并进行景观处理,展现独特的乡土田园风光;利用局部断崖进行 艺术 改造形成景观亮点。 (2)水体 ①基地南侧季节性水系的处理 基地南侧水源匮乏,只在雨季时期,于山谷底部形成不规则的地表径流,水量大小由降雨量决定。由于地形陡峭且植被匮乏,水流流速较大,水土流失较为严重。设计首先整理山谷地形,形成明显的汇水通道,同时设计自然蜿蜒的岸线,并且与自然石块相结合,一方面丰富水体形态,另一方面为水体的流动增加阻碍,从而减缓流速,增加地表渗透,减少水土流失;其次,丰富水底的地表变化,从而形成河流底部横断面形状的变化,使河水深度发生改变,进而创造出多样的生物生息环境,提高了水体自净功能;再次,沿水岸种植耐水性不同的水生植物,丰富水岸空间。一方面利于水土保持,另一方面形成优美的谷底景观,与梯田上的花境植物共同创造花海效果。 ②基地北侧水塘的处理 基地北侧有常年存在的较大水面,水量受季节影响发生变化。该水库东侧还存在四个大小不等的小水塘。规划将五个水塘连通,顺应地形落差形成跌水和流水景观,丰富水景层次,促进水体循环和净化,并有利于泄洪防灾。中心水体设计柔和自然的岸线,与各种水边和水上活动相结合,创造亲水的、同时安全性高的、功能丰富的活动场所。除此以外,栽植大量的植物,创造和维护水边环境的生态多样性。 3.3.4 强化人文资源特色——尊重文脉,注重乡土 根据规划主题,设计以将军文化和当地民俗文化为出发点,寻求文脉的传承。公园规划力图将乡土精神景观元素融入其中,创造具有浓郁乡土风味的特色公园。 例如,将军文化体验区主要景点包括“忆苦思田”、“烂漫童年”、“峥嵘岁月”、“荣归故里”等。 “忆苦思田”景点设计,是在原有苗圃地的基础上进行改建,对地块重新划分,种植当地的特色农作物,保留乡土田园气息,并于其中设置景观凉棚、特色廊架以及农耕情景雕塑,建设成为当地中小学农耕实践的基地,使学生在实践的时候能够忆苦思甜,感同身受荣成将军的吃苦精神,为传承将军文化提供场所;“峥嵘岁月”的景点设计,将当地民居改建为剪纸艺术馆,在剪纸的内容上表现荣成将士英勇杀敌的情景,以及荣成的民俗风情;“荣归故里”景点设置亲切宜人的室外活动空间,一方面以景墙壁刻的形式讲述荣成将士的丰功伟绩,另一方面展示卸甲归田的老将军们的晚年生活,并为老年人设计丰富的活动项目,提供必要的活动场地,定期举办老年书画评比展览、盆景艺术展览等活动,提高场地的利用率和活动参与性。 再如,在入口广场内,设计抽象意味的秧歌雕塑,反映浓浓的乡土韵味。除此以外,公园内部的餐饮服务点,也可将荣成当地美食以及饮食风俗作为亮点服务进行推广,传承当地的饮食文化。 3.3.5 建筑及小品景点设计——利用现状,功能置换 公园规划的核心景观区是位于基地中部的将军文化体验区,地形相对平坦,是原有建筑最为集中的区域,包括园林局办公用房和苗圃等。规划以尊重和保留原有地形及建筑为主,在保留的基础上进行修缮、改造和扩建,调整建筑的空间布局形成当地民居院落风格,在一个个建筑院落中集中展示并讲述有关将军的成长故事,使市民在鲜活的家乡生活氛围中感受将军文化,提升场地的精神内涵,成为全园的精神核心。 此外,由于曾经的开矿 历史 ,基地东部现存大小不等的矿坑和断崖,地形较为复杂。设计保留其中几个较大的、具有代表性的矿坑,通过巧妙的生态修复和艺术化处理,获得不一样的景观效果和利用方式。较大的矿坑在做好必要的排水和安全性处理之后,设计游人可进入的方式,形成别有风味的地下游憩活动空间。较小的矿坑则架设栈道,通过高低不同的栈道进入矿坑内部,让游人获得丰富的游览体验。 3.3.6 设施材料选择——绿色环保,减少消耗 公园设计中注重利用乡土材料和乡土技艺,创造易于维护且耐久性高的景观。设计中将荣成乡土建筑形式与乡土建筑材料(海草和石头)提炼出来,运用在景观小品和景观建筑的营建上。例如,休憩凉亭以海草做顶,将乡土石材运用到茶室、滨水建筑等的外立面,形成具有乡土风味且与环境融合的建筑。乡土的石材还用来构筑景观小品,体现乡土将军文化,例如石壁上刻字等。石材因为高硬度耐风化,因此能长久的维持其机能性。而海草本身虽然容易腐化,但用海草搭建的屋顶易于更换,而且取材容易,只要保持低水平的维护管理就可以形成耐久性高的景观。 基地北部通过对台地地形进行整理,种植地被与低矮灌木强化地形肌理。利用风能设计一组风车阵形成景观视线焦点,利用风车发电的原理进行能源的利用试验,建立小型的生态示范园地,兼顾景观的实用性和趣味性。 3.3.7 植物景观设计——适地适树,乡土为主 乡土植物及群落是最能适应当地大气候生态环境条件的植物群体,乡土植物不仅适应性强,植物群落相对稳定,生物多样性丰富度高,地方特色明显,而且便于后期养护管理,绿地的生命延续周期长,增强绿地的稳定性和延续性,从而有效节约和降低了绿化成本。 ①以乡土树种为主,按照当地的自然植被方式进行乔灌草的合理搭配 基地土壤偏酸性,土质瘠薄,地形复杂。因此公园首先选用基地本身就存在的植物,例如,银杏、水杉、黑松、刺槐等。除此以外,根据基地自然条件选择其他适宜生长的乡土植物,丰富植物种类,包括女贞、赤松、竹子、杜鹃、野蔷薇等。植物种类确定之后,按照当地的自然植被方式进行乔灌草的合理搭配,将生态恢复作用放到首位,力求营造和谐宜人的绿色环境。 ②种植能带来丰富季相变化的落叶树、色叶植物以及北方花境植物 公园运用大面积的花境植物作为生态恢复和景观营造的重要元素。在选择花境植物的时候,除了耐干旱、生命力旺盛等 参考 特性之外,在植物的搭配上充分考虑四季不同的景观效果。例如选用蓝羊茅、细叶芒、蒲苇、血草等观赏草。除了观赏草的种植之外,在公园其他地方,注重四季植物的合理搭配。例如常绿与落叶的搭配,不同时期的开花植物的搭配等,由此创造四季变化的风景。 ③挖掘果树花木的景观潜力,开展参与性活动 设计结合基地南侧现有的苹果林、刺槐和水杉,设计果林风光区。按照原有农田肌理进行场地划分和交通组织,增加当地果树品种(如桃树),扩大种植面积,并设廊架,大面积种植葡萄等爬藤植物,同时结合地形设置休闲娱乐场所,使得生产、观光、观果、品果等活动有机结合。 ④大量种植北方花境植物,强化山凹梯田地形 基地南坡的中部地形变化复杂,形成不规则的带状凹陷山谷,梯田状地形层层跌落,给人苍茫、壮阔的视觉感受。设计保留并整理现状地形肌理,形成流畅的自然曲线形等高线,种植大面积的北方花境植物,注重色彩搭配和构图,形成层层跌落的、流动多彩的花海景观,展示一幅原生态景观与人类精巧技艺相结合的美丽画面。 4 结语 青山公园的规划设计,力求通过对现状自然、人文资源的归纳和整合,本着生态优先、资源高效利用、环境友好型和可持续 发展 等原则,在节约型城市公园规划设计中进行了积极的探索和尝试,以期在当前节约型园林的行业实践中 总结 一些有益的经验。 公园设计论文:美学视角下城市公园景观设计浅析 摘要:城市公园景观的建构是众多因素共存互动的结果,有效的评价体系往往是各种评价标准在具体情况下的综合评价。城市公园景观设计整体性原则也包含评价标准和价值取向上的整体性。创造生态良好、无严重污染,人文与艺术气氛浓郁的居住、游览环境,满足人多方面的审美需求,是城市公园景观设计的目标。 关键词:审美;城市公园;景观设计 一、人与自然关系的思考 1.哲学关于人与自然关系的讨论 以往,在人与自然两者的关系上,人往往被看作主体,自然往往被看作客体。就价值论而言,一些哲学观点认为人最有价值,自然本身没有价值。当代的环境美学与环境哲学更加关注的是人与自然的统一关系,不再一味地强调自然的人化,也关注人的自然化。自然在某种意义上也可以成为主体。 2.美学关于人与自然关系的讨论 瑟帕玛曾经在“美与当代生活方式”国际学术会议上指出“如何言说自然”,引起了广大学者的关注。以往的美学研究自然,是将自然作为人类活动的对象,将艺术的美放在至高无上的位置,部分主流的美学研究者认为,自然的美,在于它具有类似人生命的意义,是人的精神象征。而今天在环境美学的视界中,这种观点遭到了批判,因为它并不承认自然本身所拥有的美,而错误地认为是人创造了自然的美。 3.公园景观设计中的人与自然关系 公园中,自然作为景观是主体,人作为参与者和欣赏者是客体。游览公园是以欣赏自然美为主,人们身在其中,享受大自然的氛围,身心都得到愉悦。艺术美应该与自然美相互融合、相互衬托,使自然美更自然、艺术美更艺术。 4.功能与审美的结合 从公园造园元素的选择和组合来看,公园的基本设施包括植物、道路、建筑、小品、坐憩设施、游船码头等。功利关系的转换是环境美学的基本,所以,如何更好地把环境设施的功能与审美结合起来成为设计的核心问题。如,园林建筑、广场中不可避免地会使用踏步。踏步作为景观中一个常见的细节,设计者需要根据不同的地形高差设计踏步与休息平台的数量,使其不但满足人的需要,还具有美感和空间序列感。又如,植物配置不仅强调视觉美,还要为那些不依赖视觉而感受美的人提供方便。公园设计者在以视觉美为主导时需要考虑到其他感官如听觉、嗅觉、触觉所能带来的审美与愉悦。 5.满足各类人群的需要 在较长距离的游步道中间,应设置休息场所,如亭子、座椅等。休息场所应有足够的空间让坐轮椅者与别人交谈。喷泉、座椅、垃圾箱、电话亭或其他小品,对于弱势群体来说可能是一种障碍,在设计时需要特别注意,它们的位置应十分恰当。建筑小品、座椅、垃圾箱的设计应该考虑坐轮椅者的尺度,且其位置不应妨碍视觉障碍者通行。我们往往从设施的功能、造型、颜色、材质及在空间内的位置安排等方面讨论设计中的“通用原则”。在功能上,首先要求操作简易,应当使儿童、老人都可以自如使用。在造型和颜色方面,要具有较强的识别性,使人们容易判断其功能,同时,要在最大范围内符合不同群体对人机功能的要求。在材质的选用上要满足防滑,为防止人体受伤,地面铺设的材料尽量避免使用易碎、尖利的材料。设施在建筑空间内的位置也应该被细致考虑,首先应该便于游客寻找;其次,各类设施的设置不应影响建筑空间内游客的正常流动。 二、经济价值与审美关系的思考 1.过于看重经济价值的弊端 人们过去所关注的价值实际上只有几种,经济价值尤其被重视,其他一些价值如审美价值没有被真正重视。而在环境问题上,人们往往将其功利价值与审美价值对立看待,片面地强调经济价值。因此,存在对环境、资源竭泽而渔的现象。如,为了建水电站而破坏自然景观,为了盖楼房而任意砍伐树木,等等。那些仅看重经济价值、功利性而忽略审美价值的公园设计,是初级的、不全面的。为了经济利益破坏具有很高审美价值的自然景观,所创造出的环境仅仅满足了人最基本的需要,而难以满足人精神层面的需求,这样的公园最终会被人们否定。 2.审美价值的重要作用 在环境美学的研究视角下,审美价值具有不可忽视的地位。经济价值可以换算成金钱来衡量,而审美价值难以用金钱来换算。仅仅从经济方面衡量公园景观的价值是狭隘的,随着社会的不断发展,精神生活将会越来越被人重视,只有经济价值而不具备审美价值的景观必然会被大众抛弃。任何自然物的经济价值都是有限的,而其审美价值是无限的。自然物的审美价值一旦遭到破坏,很难用金钱使其恢复。兼具审美价值、经济价值的公园景观才是人们真正需要的,如何平衡两者的关系是设计者应该重点思考的。 作者:杨世雄 郭文茉 单位:西安建筑科技大学 公园设计论文:湿地公园建设中的景观设计初探 摘要: 社会经济持续增长的同时,人均物质生活水平得到了显著的提升,在满足基本的温饱需求基础上,对于居住环境提出了更高的要求。尤其是在城市现代化建设进程不断加快背景下,高楼大厦带给人们更多的是沉重的压力,如何能够在繁忙的生活、工作和学习之余可以获得充分的放松和休息,成为当前城市景观设计中首要考虑问题。在城市景观设计中,通过建设城市湿地公园,可以为人们在城市生活中提供一片自然休闲空间,以其独特的优势受到了社会各界广泛的关注和重视。本文就湿地公园建设的景观设计进行分析,结合实际情况,客观把握设计要点,将更加前沿的设计理念融入其中,推动城市化建设的同时,改善城市环境。 关键词: 湿地公园;景观设计;生态平衡 湿地公园是我国湿地保护体系中不可或缺的组成部分,通过大力建设湿地公园,有助于更加广泛的发挥湿地效益。在国家政府的大力支持下,开始大力建设湿地公园,湿地面积增加到41.50万hm2。但是由于人们对于湿地公园的认知不充分,湿地公园设计上理论和实践未能有效的结合在一起,尚未形成完善的湿地公园景观设计理论体系,其中还存在一系列问题。主要表现为湿地公园自然形成的湿地地貌景观缺失,植物多样性不突出,加之缺乏对湿地文化的深入挖掘,导致理论和实践相脱节。故此,在湿地公园建设中如何合理有效的进行景观设计成为首要工作内容,加强对其研究有助于为后续工作提供指导和参考。 1湿地公园景观的构成 1.1湿地公园景观内涵 湿地公园景观是湿地保护工程建设的基础所在,在满足湿地生态服务功能前提下,充分整合湿地资源,挖掘湿地文化,发挥湿地生态型、社会文化性和艺术性特点,为广大人民提供休闲娱乐的区域。 1.2湿地公园景观构成 其一,水体景观。水体景观是湿地公园景观中重要组成部分,具体可以划分为近岸陆域景观、水域景观和岸带景观三个部分组成。其中水域景观主要是通过水流速度、水质和水深来表达水体景观,呈现出汹涌澎湃或是涓涓流水之感,形成池塘、浅潭或是飞瀑等水体景观。岸带景观是受到抄袭影响形成的浅滩或滩涂等水体景观,形成不同类型的驳岸。近岸陆域景观则是为了便于人们观赏和游玩的亲水设施,即平台和栈道等,同时具有引导人流观赏路线的作用,营造出别样的湿地意境,提升湿地公园整体景观美观。此外,湿地公园由于水体景观影响,可以形成独特的小气候,或是出现云雾缭绕景观,呈现出特别的自然景观。其二,湿地生物景观。湿地公园中的生物景观包括植物景观和动物景观。其中湿地植物景观主要包括湿地植物、水生植物和浮水植物等联合配置,呈现出湿地植物景观。结合植物的枝叶、花、果形状的不同,合理搭配形成不同季节的自然景观。湿地植被自身具有丛生、片生和簇生的特征,根据群植或丛植搭配方法可以形成更加曲折、幽深的景观形态。湿地动物景观中包括湿地水鸟、鱼类和昆虫等,作为一种移动的景观,配合湿地植物景观,可以带给湿地公园别样的生机和活力。结合湿地水鸟的生活规律,移动放飞和归巢,潜水和觅食均是湿地公园内不可多得的湿地动物景观,具有别样的特色。其三,湿地文化景观。作为湿地公园景观中不可或缺的组成部分,除了具备生态景观以外,还包括一系列风土人情和民俗特色,在湿地公园中的人文景观主要包括以下几个方面:(1)湿地形成的生产文化,进而影响到人们日常的饮食文化和住宅文化。(2)湿地改造后留下的痕迹,其中包括具备地域特色的运河、桥梁和建筑等。(3)文化交通形成的景观,包括文学艺术交融的诗词歌赋和书法字画,或是民族文化和革命红色文化等。 2湿地公园的景观设计原则 2.1生态优先原则 在湿地公园的景观设计中,出于净化污水和生物栖息地多样化角度,在尊重生态自然的同时,整合自然资源,合理搭配乡土植物和自然景观,保证生态平衡和生物多样性的同时,提升湿地公园的景观设计合理性,降低对生态环境的破坏和影响。 2.2以人为本原则 在湿地公园景观设计中,需要充分满足人们欣赏水景的需求,提供更多参与机会,促使人们可以从视觉、听觉和触觉多种角度来感受水景的魅力,营造良好的空间环境。此外,在提供自然景观的同时,还可以通过景观连接起到遮荫效果。 2.3美学原则 湿地公园景观设计中,为了实现人文景观和自然景观合理搭配,应该注重人文景观的完整性、丰富性和特别性等特点,促使湿地水体可以动静结合,相得益彰。植物景观的配置需要注重虚实结合,实现色彩的协调统一。 2.4合理利用原则 合理利用湿地动植物以便于促进经济价值和观赏价值;合理利用湿地提供的水资源、生物资源和矿物资源以达到节省资源;合理利用湿地开展休闲与游览;合理利用湿地开展科研活动与科普活动。 3湿地公园景观设计内容和方法 3.1湿地公园景观设计 湿地公园内部的人文景观和自然景观的合理搭配,可以通过地形改造和水文联通,营造独特的湿地景观形态,提升对湿地农耕文化和水体景观的合理配置和利用。诸如,在湿地公园水体局部景观设计中,不同的溪流和石块,或是郁郁葱葱的湿地植物群落,驳岸自由曲线形态和双螺旋曲线形态等,形成一种曲水流觞的湿地景观。人工湿地景观为主的湿地公园,错落有致的池塘,湿地水体下游和积水区域设置稻田等。 3.2湿地生态功能展示区景观设计 由于湿地环境的生态环境十分多样,生态效益较为突出,其中包括水质净化和生物多样性特点。其一,在水质净化功能景观设计。湿地作为生态系统中不可或缺的组成部分,主要是起到环境净化的作用。景观设计中,结合实际情况构建表流湿地和潜流湿地,选择净化能力更高的湿地植物,设置相配套的桥梁和廊设施,实现景观的多重效果。诸如,在景观平面设计中,可以设计为肾脏形,岸带植物可以适当的种植香蒲和芦苇等湿地植物,形成更加错落有致植物景观。此外,为了提升湿地系统的污水净化效果,可以通过对比污水流经湿地的水质变化情况,充分展现湿地系统的污水净化功能。其二,生物多样性景观设计。湿地公园中景观设计可以通过合理配置乡土湿地物种,搭配昆虫和鸟类,维护湿地环境的多样性,营造良好的湿地景观效果,带给游客更加舒适的享受。与此同时,通过配置沉睡植物群落和浮水植物群落,丰富湿地水生环境多样性,把握空间分布规律。在湿地植物设计中,设置人工巢箱,或是在水体中设置岛屿,营造一种更加隐蔽的环境;引导鸟类前往栖息和觅食,将动物群体群居行为充分的展现出来,营造一种独特的湿地景观。人们也可以近距离观赏湿地动物景观,营造出一种空山幽静的意境。 3.3湿地公园服务设施景观设计 湿地公园服务设施设计中,主要是负责引导人们游玩和休息的路线设置,有助于合理引导人流,更为合理的展现自然景观和人文景观特色。其中包括凉亭、水榭、亭台、游廊和园林小品等等,带给人们别样的景观体验,提升人们的关上体验。就静态赏景景观来看,主要是为人们提供休息和观赏作用,同时也是湿地公园构图的重要组成部分,通过借景、对景和框景等会一系列手法,有助于进一步丰富湿地公园内部景观特色,提升景观多样性。动态赏景尽管则是为了引导人流观赏路线,促使人们可以动态的观赏湿地公园中的景观特色,合理划分公园内不同空间的景观,合理配置人文景观和自然景观,提升湿地公园中景观观赏效果。点景则是为了更加深刻的展现公园文化内涵,营造出良好的湿地公园景观意境,最为典型的即是雕塑和园林景观小品等艺术形式为基础单元。诸如,农耕湿地文化中,农业设施和农业耕作场面,形成与众错落有致的农业场景,带给人们更加丰富的农耕体验。湿地公园景观设计中,为了营造出湿地体验景观、湿地生态功能展示区景观和湿地硬质景观,根据设计内容来选择不同的设计方法。其中湿地体验景观可以通过优化植物群落配置,地形改造实现;湿地生态功能展示区景观则是通过配置乡土植物、表流和潜流湿地、稻田等;湿地硬质景观则是通过凉亭、水榭、亭台、游廊和园林小品等展现。 4结语 综上所述,在城市现代化进程不断加快下,为了可以营造良好的城市环境,在城市景观设计中,通过建设城市湿地公园,可以为人们在繁忙的城市生活中提供一片自然休闲空间。 作者:魏巍 单位:中国中建设计集团有限公司黑龙江分公司 公园设计论文:湿地公园植物景观设计 摘要: 一个环境优美的城市湿地公园,对居民生存环境起到了很大作用,其中景观湿地植物的应用显得尤为重要,因此,对于城市湿地公园植物景观植物设计的研究势在必行。 关键词: 湿地;城市湿地公园;植物景观设计 1湿地的定义 当前国际上对湿地的定义为:不问其为天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地或水域地带,静止或流动,淡水、半咸水、咸水体,包括低潮时水深不超过6m的水域。这个定义包括海岸地带的珊瑚滩和海草床、滩涂、红树林、河口、河流、淡水沼泽、沼泽森林、湖泊、盐沼及盐湖。 2湿地公园景观设计的目的和理论 其目的在于了解湿地的种植方法,恢复原有的湿地特性,改良湿地植物的生存环境,从而保护和恢复已经遭受破坏的生态环境。通过湿地植物景观设计,为游客提供优美宜人的休憩环境,让居民在都市生活中,也可以身处大自然体会野外之美。其理论有:生态设计理论、湿地生态恢复、生态位理论、园林美学理论等。 3湿地公园植物的种植设计 湿地植物具有净化水体质量、防止水土流失、改善空气质量、改善大自然环境、改良土壤质量、调节生态系统平衡、景观美化、调节水分、保持生物多样性等作用,特别是保护生态区域原有湿地植物和恢复已经遭受破坏植物的生态结构,是非常有必要的。沉水植物、浮水植物、浮叶植物、挺水植物均可用于水面绿化,这些植物应具有便于管理、适应能力强、抗逆性强等特点,湿地植物应该根据湿地植物种类的习性进行种植。其管理的方法有除草、定期追肥、水位的调节和换水、及时分株、疏除、防治病虫害、防风防冻等方法。 4案例分析———以苏州菱湖渚城市湿地公园景观设计为例 4.1区位与定位 菱湖渚位于江苏省苏州市吴中区临湖镇,地势东高西低,整体向太湖倾斜,除天后宫两侧地形较陡外,其余地区地形相对平坦,坡向:北侧以西北和北向为主,南侧以西南和西向为主。气候:菱湖渚地处中亚热带边缘,雨水充沛、日照充足、无霜期长、季风气候明显、温和湿润、四季分明。临湖镇历年平均气温为16℃,1月最冷,平均气温3.3℃,7月最热,平均气温28.5℃。年平均降水量为1100~1150mm,降水集中在4~9月。公园定位以打造太湖自然生境的景观为目标,呈现出大自然与人工交融的美丽肌理,人与自然、动植物和谐的生态环境。 4.2植物造景 4.2.1入口广场种植区。 位于入口广场区域,承载举办园博会开幕式的功能,种植设计满足观众观赏的功能需求和景观需求,采用乔草的植物群落结构,片植山桃、山杏,形成满树繁花的景观,林下片植耐阴春花地被。小广场上,上层乔木选择枝高冠大的枫香,形成通透的视线通道;下层地被为缀花草坪。植物景观季相:春季为主。主干植物:乔木植物:山桃、山杏;灌木植物:春鹃;地被植物:葡萄风信子、诸葛菜、郁金香。 4.2.2湿地净化种植区。 该区利用梯田湿地净化场地雨污水,通过水位设计,形成丰富水深变化的湿地环境,浅滩区以再力花、芦苇等挺水植物群落为主,深水区构建挺水、浮水、沉水多层次水生植物群落,发挥不同类型植物的净化功能。上层乔木选择喜水湿树种和开花树种,营造混交林群落,形成丰富多彩的湿地花田,形成色彩缤纷的夏季景观。植物景观季相:夏季为主。主干植物:乔木:乌桕、广玉兰;地被植物:蜀葵、紫娇花;湿生植物:芦苇、荷花、再力花。 4.2.3滨湖景观种植带。 该区域位于场地与太湖的交接处,采用减法方式,在现状芦苇荡中开辟景观水面,种植挺水、浮水和沉水植物,营造池杉树岛,丰富植物多样性,营造涉禽、水禽的栖息环境,丰富生物多样性。堤岸栽植柳树,形成芦荻飞絮景观。植物景观季相:秋季为主。主干植物:乔木:垂柳、池杉;水生植物:芦苇、香蒲、翠芦莉。 4.2.4台地种植区。 根据场地土方平衡的原则,形成了高低不等的台地,在坡地片植当地经济植物———茶,形成坡地茶田,台地顶部种植分枝点高的耐旱乔木———意大利杨,营造恬静的林下活动空间。植物景观季相:冬季为主。主干植物:乔木植物:意大利杨;灌木植物:茶。 4.2.5植被恢复区。 该区域现状植被长势良好,种植设计以“绿”作为设计元素,保留长势良好的雪松、香樟等现状植被,并增植枇杷、香樟、桂花等常绿乔木和冬季开花灌木,维持公园在冬季的景观效果。植物景观季相:冬季为主。主干植物:乔木植物:香樟、桂花;灌木植物:梅花、结香。 5小结 遵循植物的生态适应性和功能性原则,结合场地设计,根据湿地净化过程对污染物的处理要求和不同光照条件,选择相适应的乡土植物种类,营造多样的植物生境,丰富场地生物多样性,实现场地的低维护。 作者:宋海龙 单位:西安建筑科技大学 公园设计论文:郊野公园景观设计传承与发展 1项目概述 莫卡辛•希尔•伍德公园位于英国赫里福德市的西部约17km。它拥有超过139hm2面积,基址东北面临山体,并形成了一处历史性的公园绿地。这个区域为国家级自然保护区。公园以自然风格为主的英格兰景观设计,基质遭到很大程度的破坏,设计的宗旨是恢复场地的生态环境,并对公园的历史文物加以保护。 2项目定位 将公园的使用功能转化成旅游性能是设计的一大特色,旅游业对大自然的自然资源要求低,所以在环境的破坏方面比较少,通过自然环境可以与周边的环境相匹配,并提高经济效益。因此,发展此项目可以实现公园景观环境再造的生态、资源合理化利用的作用。 3规划设计方法与构思 场地拥有最大的挑战就是:植物遭到大量破坏,针叶树被彻底砍伐,生态遭到严重破坏。也使得原本历史遗留下来的文化遗产未受到保护,所以本文将此作为设计的出发点。 4设计内容 4.1气候特点 英国属温带海洋性气候。英国气候主要特点是全年温和湿润,四季寒暑变化不大。英国终年受西风和海洋的影响。 4.2雨水和雨洪管理 对于雨水的管理,模拟自然界雨水的循坏过程,采用收水措施、蓄水措施和用水措施3大措施循环利用。采用梯田的造型来减少雨水的冲刷和收集雨水。场地主要拥有农田与森林。从地形来看,场地呈一个凹型,根据山脊的走向,结合等高线的划分线性进行环形的植物种植与植物的修补。呈现梯田的形式出现。收集雨水并重新利用,并保证缓解雨水的冲击力。由于英国的雨水比较多,而且暴雨来的很凶猛,所以缓和雨流很有必要,一部分雨水自然下渗,剩余部分的雨水可以根据地形的螺旋状进行流动,收集流下山脊的雨水,可以用来浇灌植物,也可以用于鹿园平日使用。继续种植原有农田,改善土壤的肥沃程度,并灌溉暴雨之后储存下来的雨水,种植一些适宜鹿园动物食用的植物,可减少食材来源的路程,节省经济的浪费和人力的付出。具有自体调节功能,起到很好的生态循环、繁衍的效应。 4.3采石场景观 采石场在2个山脊中间拥有很多历史遗留下来的浅坑,宽度大约是2~2.5m,从沟渠的底部起保持平均高度1.2m,沟壑宽大约2m。对于一些相对深一点的、安全性能强一点的小块岩石可改造成攀岩,一些浅坑可以做成水景或者是历史重演的情景等景观节点,增加公园的景色与特色。 4.4大地艺术 大地艺术的表现形式,用极富韵律的曲线、塑造错落地形,用抽象而简单的几何形体堆砌公园形体。以大自然的博物馆形式展现,提高公众参与度。莫卡辛•希尔•伍德公园的整体风格定位为原始质朴,休闲活动区域大部分采用采石场遗留下来的碎石、老红砂岩、手推车、围墙进行装饰造景。用这种复古色彩的公园元素,反映了当时人类生活场景的原始与纯朴。表达了当时人类对自然环境的依赖,运用大地艺术的手法,使景观提升到一个更为丰富的层次。大地艺术的介入,增加了现代人们对当时环境和空间的解读和思考,也对公园环境遗留下来的问题进行深思和探讨。 4.5文化遗址 “无为而治”可以说是现代体现时代感最有效的方式。对于历史遗留下来的遗迹,将基于历史的现实情境,重新解构和模拟过去的情形,构建原始历史,重现当时的生活情景。当然,公园加入了游戏的成分,利用场地的碎石建立起游乐设施,对碎石进行刻字讲述历史,纪念历史,家庭可以进行猜字游戏等,既可以增加知识也可以增加乐趣。老红岩石是公园特有的稀有资源,可重新利用,恢复年代的场景,并且人们可以重演故事,使人们充分参与体验环境中来。 5结论 对于具有多种层次涵义的公园来说,对其进行景观设计非常具有挑战性,莫卡辛•希尔•伍德公园是一个包含历史遗址、废弃采石场景观、生态环境遭到严重破坏场地为一体的景观基址,该基址目前提供一个独特的机会来创建一个多样性的景观,多种景观类型聚集在一起,从而向公众呈现在一个地区先前的全国性意义。 作者:王雅丽 单位:大连工业大学 公园设计论文:公园原型优化建筑设计运用 一、原型——文脉表达的底片 原型理论最早成为体系要追溯到瑞士心理学家荣格。荣格认为,就像现代人通过进化遗传于古代人一样,原型也来源于历史的积淀,它是人类集体潜意识的外显。在建筑学领域,意大利著名建筑师阿尔多•罗西根据原型理论创立了建筑类型学。他认为,运用设计手段激活原型,能够沟通传统与现代,使原型底片在当代现实环境中显形,使文化能量渗入当代建筑。基于建筑类型学,本文在前人的研究基础上,总结、提升、完善,提出原型优化法。原型优化法是对历史元素进行筛选,提炼出其最本质的部分——原型,进而对原型进行表征变异,实现集体潜意识和现实环境的沟通,再现原型的神韵,激活历史,延续文脉。该方法分为两个步骤:1.提取原型;2.转化原型。 二、挖掘原型——提炼积淀文化传统的形态 原型的挖掘首先要确定研究的空间范围和时间断面,然后从分类、空间结构、类型特征等方面挖掘研究对象,形成一定的原型体系,之后从二维和三维深入分析体系中的历史文化信息。挖掘的方法应针对研究对象的特点,根据具体情况具体分析。例如在挖掘梅山地区传统民居平面的原型时,笔者所在的设计团队运用了抽样典例对比分析、设计实践验证分析、时间自然筛选、原住民主观淘汰等机制和方法。我们在梅山腹地选取了4栋文物等级的民居,从建造时间、建造特点、周边环境、居民问卷等方面进行调研,最终发现4栋民居的共同特点:都保留了中心性平面要素(堂屋或院落)。另外,当地居民在建造新宅时,宁愿牺牲其他功能,也要保留堂屋这一祭祀性神圣空间,佐证了堂屋的重要性。由此我们总结出梅山地区民居平面原型——以堂屋或院落为中心的中心性平面模式。通过大量田野调查和历史性分析,我们发现梅山地区原型体系比较丰富。这些原型为后续主题公园的设计提供了各种各样的素材,为公园内建筑设计的文化表达奠定了逻辑基础。 三、转化原型——塑造新的文化空间 从历史传统中挖掘的原型,还需在实际设计建设中运用,才能传递历史能量,塑造出有文化内涵的新空间。转化原型的方法主要有两种:一是优化变异;二是隐性关联。 1.优化变异 优化变异借鉴了建筑类型学的方法,主要是对原型从形、构、意、情四个方面予以变化,与原型有直接、显性的逻辑转化关系。原型的优化变异从变化的对象上看,主要有:比例尺度变换、空间要素转换、实体要素变更、结构模式的拓扑变化。比例尺度的变换常常以自然或生物为原型。例如:中国古典园林是以自然山水为原型,在尺度上微缩并精炼其形态和意境而形成。又如当代仿生建筑,是从自然中抽取了原型,不仅在外表上模仿自然形态,在深层结构上也反映出人与自然共生的文化内涵。空间要素可以分为点、线、面、体。点、线、面、体既可以单独成为建筑空间的元素,也可以组合在一起塑造空间。设计中,结合基地环境、人文背景,以原型为基础,从内容或形式上(如:数量、位置、方位、质感、色彩等)改变原型中点、线、面、体要素,可以使提取出的原型得到激活,形成具有新生命的作品。实体要素包括:屋顶、立面、体块、空间、环境等。我们可以从建筑要素的色彩、功能、材料等出发进行变化。拓扑变化是指生成结构形式的法则不变,而表层几何形态变化的变换,主要涉及内与外、围合与开放、连续与断裂、远与近、上与下、中心与边界等的关系变化。例如,设计师从前辈的设计作品中提取要素和设计规则,内化成设计师的设计风格和特征,并潜移默化影响以后的设计作品,这种情况就是常见的结构模式的拓扑变化。在梅山文化园梅园的设计中,我们综合运用了以上优化变异的方法。例如,以梅山地区乡土的吊脚楼和封火山墙式民居为原型,对“吊脚”和“封火山墙”这些典型的建筑语汇进行“实体要素变更”——改变封火山墙的方向、高度,形成错落有致、起伏变化的外部造型;朝西的封火山墙强调了建筑的重心,同时防止西晒;结合新加入的建筑功能对“中心性平面模式”进行了“结构模式的拓扑变化”——梅园既要满足一定居住功能,又要提供管理办公的空间,依据这些现实功能,建筑师设计了双“院落”,单中心向双中心进行拓扑变异,两个中心院落由走廊联接,整合两种功能,形成既联系又独立的两个部分。 2.隐性关联 “隐形关联”是原型“优化变异”的补充,是指通过对原型隐含的意境、情境、心境、美境进行表现和表达,不追求与原型“形似”,而追求“神似”。具体方法是找到若干亚原型,再综合运用这些亚原型,使作品与原型在深层次的内在精神上暗合。需要注意的是,变异后的作品要能使人联想到原型。如梅山文化主题公园中的巫术馆就是在现代功能要求下产生的,在此之前,梅山地区并不存在类似的建筑形式,即找不到一一对应的原型,所以需要采用“隐形关联”的方法。设计从选址、结构形式、细部装饰、室内光影、总体色调、功能布局几个方面寻找和巫术联系的亚原型。为凸显巫术原始、奇幻的审美情趣,选址在具有神秘意境的高山之中。根据梅山地区原始建筑的建造特色,营建讲究因地制宜、简单实用,所以巫术馆采用“木骨泥墙”作为结构原型。从宗教角度分析,梅山教有很多奇异神怪的图腾符号,可以作为建筑细部的原型。巫术的心理感受与光怪陆离的光影氛围同构,幽暗的光影能使人产生恐惧、紧张的情绪,所以巫术馆的室内光环境力图营造出这种空间氛围。我们还从梅山地区已有的宗教建筑遗产的材质中抽取了一整套色系,利用色彩实现隐形关联。最后,我们汇集相关的亚原型,基本确定了巫术馆的建筑功能、结构、色彩、室内光影及环境色彩意向,通过有机整合、提升,实现了与远古梅山巫术文化的隐形关联。 四、结语 在文化主题公园的建筑设计中,运用原型优化法能再现历史文化的神韵,延续文脉,提升建筑的文化品位和内涵,为人们塑造出体味、参悟文化的空间场所。在今天,原型优化法不失为一种沟通传统文化和现代心灵的建筑设计方法。 作者:邹阳 付庆伟 单位:中南林业科技大学 湖南省建筑设计院 公园设计论文:湿地公园建设过程中景观设计论文 一、湿地园林景观设计的内涵及其构成要素分析 (一)湿地公园景观的基本内涵 湿地公园不仅需要充分满足湿地生态服务功能,还需要在此基础上做好湿地保护以及湿地保护工程恢复的工作,优化湿地资源配置并发挥湿地资源的优势进而不断挖掘区域湿地文化内涵。同时在进行湿地保育区外部建设的时候,我们需要将社会文化特性、艺术特性以及生态特性充分结合,构建适合社会公众群体休憩的湿地主题公园。 (二)湿地公园景观的构成要素 湿地公园景观的构成要素主要包括三个方面,即文化景观、生物景观以及水体景观,只有实现湿地公园三要素的完美结合,才能够做好湿地公园景观设计工作。 1.文化景观 湿地文化景观的目的是通过湿地的生态特征将当地文化传统、人文风情充分体现,以凸显湿地独有的文化特色。湿地人文景观主要是由各类生产方式形成的文化、改造湿地的印记与文化结晶三个部分构成,下面进行分类阐述。 (1)生产方式形成的文化 湿地在人类生活生产的过程中扮演着不可或缺的角色,湿地自古便是人类重要的食物、住宅、服饰来源之一,由此而来形成一系列渔猎文化、稻田文化、苇田文化以及衍生出的住宅文化、服饰文化、饮食文化等。 (2)湿地改造的印记 人类在湿地上进行了大量生产活动,留下了数也数不清的足迹,如建造运河、桥梁、堤坝等,这些临水建筑均属于人类在湿地改造过程中留下的印记。这些印记形成了独特的湿地文化景观。 (3)文化结晶 湿地文化与其他文化产生过一系列的碰撞与交融并由此形成了独特的文化结晶,如文学方面的交融形成了无数瑰丽的诗词歌赋,其如一颗颗璀璨的明珠点缀于湿地发展历史上;一幅幅描绘湿地景观的书法画卷又如同艳丽的骄阳洒下万丈光辉照亮整个湿地发展轨迹;一只只舞蹈、山歌又如同一轮皎洁的明月悬挂于湿地发展的夜空中。 2.生物景观 湿地上生存着大量的植物,从类型上来看包括湿生植物、浮水植物、挺水植物与沉水植物。由于不同类型的植物其形状、枝干分布、叶片轮廓都存在一定的差异,根据季节的不同我们可以将其设计不同的植被景观,如我们在春季可以欣赏荇菜花与鸢尾花,夏天可以观赏凤眼莲与荷花,秋天可以欣赏芦苇与香蒲。湿地上同时生存着大量以植物、浮游生物为食的动物,常见的有湿地水鸟、昆虫以及观赏鱼。湿地动物是湿地景观中一道流动的靓丽风景线,为湿地公园带来了蓬勃的生机。在进行湿地景观设计的时候,我们可以根据湿地动物的生活规律来进行。 3.水体景观 湿地水体景观主要是由三个部分构成,即近岸陆域景观、岸带景观以及水域景观。近岸陆域景观可以让游客在亲水亭台轩榭、栈道上欣赏各类亲水设施;岸带景观可以让游人在浅滩、沙洲上欣赏形态各异的驳岸、植物岸带与沙滩岸带,以凹凸不平、曲直相间、虚实互补的岸带景观给游人以美的享受;水域景观是通过水质、水流等因素,以或缓或急、或深或浅、或静或动等水流形成的飞瀑、小溪、浅谭等景观让游人寻找心灵的休憩。 二、湿地公园景观设计的主要目标及遵循的基本原则 (一)景观设计的目标 在湿地公园的景观设计中,首先,设计者要确定湿地公园景观设计的目标。同时,在设计过程中设计者在秉承湿地自然特性的前提下要对景观单元做好主题创设和层次划分。此外,设计还要同时满足湿地文化的宣传作用和游人们亲近自然、体验自然、享受自然的精神需求。 (二)景观设计的原则 1.生态优先原则 在设计中,设计者要充分考虑湿地的蓄洪、防旱、污水自净能力,尊重湿地自然特性,避免因人为设计对其自然特性造成破坏或使影响最小化。 2.以人为本原则 设计者除要以生态优先为基本原则外,还需考虑人们的亲水特性,要尽可能满足游人欣赏、亲近湿地水景的途径(从视觉、触觉、听觉等多个角度)。 3.美学原则 景观的设计要与湿地自然景观在虚实、动静、色彩、协调度等上充分融合,要将湿地文化充分展示出来,真正提升湿地美的境界。 三、湿地公园景观设计的具体内容及策略 就目前来看,湿地公园功能分区主要包括服务管理区、湿地体验区、湿地生态功能展示区以及湿地保育区等。其中,湿地保育区主要对生态过程与生态特征进行一个有效的保护,其环境容量与其他分区相比较小,而且景观建设的内容也比较少。所以,湿地公园景观设计主要以服务管理区、功能展示区以及湿地体验区为主。 (一)湿地体验区景观设计 湿地体验区包含了湿地公园自然景观与人文景观两大部分,在进行景观设计的时候,设计者可以考虑从地形改造、水文联通等方面着手,建造大量的人工浅滩、溪流、喷泉、瀑布、沼泽、河流段等多样化的湿地景观,更为全面地体现湿地中存在的各类独特景观,要让游人也可以在游玩的过程中感受到湿地特有的水体景观、农耕文化以及渔猎文化,通过合理的分布与设计,让游人能够一步步感受湿地景观并得到心灵的休憩。在湿地公园局部水体处理的过程中,设计者可以通过设置宽度大小不一的溪流,然后在其中布置大小、形状不一的石块并点缀有相应的湿地植物,以形成充满活力的湿地水体景观。在驳岸的设计上,设计者可以使用自由曲线形态、自然力飘积形态、双螺旋曲线形态以实现虚实结合、曲直相间的溪流景观。以人工湿地为主的公园,在深水位,设计者可以依自然地势开凿成形状自然、岸带有起伏、高低错落的池塘,在湿地水体下游、浅水区域或在积水区布设水稻田,使游人可参与打渔、插秧等农事活动,构建类似于古典农家乐的田园生活氛围,以满足现代社会公众群体回归自由的根本渴望。 (二)湿地公园中湿地体验区景观的设计 湿地公园中的服务设施景观实质上就是按照人们在游玩活动中的具体需求进行设置,可以将湿地自然景观烘托出来,且便于人们对游览线路进行组织的景观小品、建筑物等一系列硬质景观,主要包括木栅道、游廊、园桥、舫、水榭以及景亭等。我们可以将其划分以下3类:一是点景景观。其实质上就是为了将湿地文化内涵更好地体现出来,对湿地意境起到一个丰富作用,如将农耕湿地文化中的水井等多种农业设施表现出来,还能够将“渔舟唱晚”的船只表现出来等。二是动态赏景景观。其实质上就是为了满足动态赏景以及游览路线组织的需求,并且对院内空间进行合理划分,实现近景、远景、俯景以及仰景的有机结合,使观赏效果达到步移景异。三是静态赏景景观。其实质上就是为了充分满足游人在休息、静态赏景的需要,同时它也是公园构图中的艺术主体与中心,在公园中起到一个点景的作用,通过采用借景、框景以及对景等一系列手法,对院内中的经过进行丰富,如舫、水榭以及景亭等。 (三)湿地公园中湿地功能展示区景观的设计 湿地生态功能呈现多样化,而且生态效益十分显著,湿地公园景观展示出来的生态功能主要包括生物多样性维持、水质净化等。湿地公园中湿地功能展示区景观的设计主要是生物多样性维持功能展示景观的设计。生物多样性维持功能展示能够通过招引湿地鸟类,对乡土湿地物种进行合理配置以及招引湿地昆虫、鸟类来实现湿地环境的统一,达到一个良好的景观效果。如可以采用土壤种子库等一系列技术将岸带植被恢复,在林下空间中对喜湿植物、耐阴植物进行种植,以此对增强景观的层次感,创造一个富有情趣的自然景观;也可以通过湿生草本群落、挺水植物群落、浮水植物群落以及沉水植物群落至木本植物群落在空间上进行合理的分布,将群落的空间分异规律与结构多样性有效展示出来。除此之外,我们还可以在一定程度上将中国水稻的栽培历史展示出来,加强游人对各类湿地资源的保护意识。 作者:李俊 单位:广西民族大学艺术学院 公园设计论文:地质公园景观及空间环境设计论文 一、地质公园开发设计中资源要素分析 1.自然资源 土地与气候:地质公园中的土地分为可利用土地、宜开发利用土地、难利用土地等。这些分类着眼于土地的开发、利用,着重研究土地利用所带来的效益。气候是大气物理特征的长期平均状态,四季交替、季节差异、冷暖雨量、时空分布等因素都制约着地质公园的景观开发与设计。水文与石景:水文是一个地区的典型代表元素,它能够提升整体空间环境的生态质量。应结合特定的水文特质来塑造地质公园景观与空间环境。瀑布与温泉:地质的多样化为瀑布的成因分类研究提供了极好的素材,同时为景区内的景观塑造形成令人震撼的背景。 2.文化资源 历史与文学:历史资源在地质公园景观的开发中的主要用途是通过展示过去、结合当下来体现地质公园景观的发展特征。历史资源为地质公园景观的生动塑造提供了重要依据。此外,地质公园通过对主体景观活动的想象和定位来实现文学资源的景观再生。如石碑摹刻、人文笔墨等文学艺术常成为地质公园景观的突出标志。宗教与民俗:宗教信仰是文化现象特征的普遍存在形式,也是人们对地球的本能感性认识,同时是人类对自身存在于世界中的整体反映。 3.生态资源 森林与湿地:森林中名贵树木和植被蕴藏着深厚的生态潜力,保持水土平衡,保护河流线性空间的完整性,保证野生动植物的迁移、扩散和繁殖。生物与敏感区:生物多样性保护的关键是最大限度地利用物理资源和自然生态系统。敏感区是指当受到外界影响时,那些容易受到干预甚至破坏的地区,即抵御性较弱的生态区域。建筑与风貌:建筑是文化的实体表现形式。建筑文化的表达通过建筑的外立面或者建筑风格等直观呈现在地质公园中。 二、自然、人文、生态“三位一体”的开发定位与整体设计——以安徽天柱山世界地质公园为例 1.开发定位 地质公园景观及空间环境的开发,应围绕整合资源要素,形成明确的开发理念。通过对地质公园景观现状环境调研分析,围绕已有的自然资源条件,科学合理的确定地质公园景观的开发目标,开发时序与景区特色。本文提出自然、文化、生态“三位一体”的保护性开发理念,自然与文化相互联系,并与生态相互交融,满足景区的协调发展。下面以安徽省天柱山为例进行分析研究。天柱山位于安徽省安庆市潜山县境内,以崩塌堆垒型花岗岩景观和古新世哺乳动物化石群闻名于世。2005年8月被国土资源部批准为全国第四批国家地质公园,2000年又荣膺首批国家“AAAA级旅游区”的称号,2011年9月,荣膺“世界地质公园”称号。其中主景区面积82.46平方公里,规划保护区面积为333平方公里。 2.整体设计方法 天柱山世界地质公园分为15个景区,分别为主峰景区、三祖寺景区、马祖庵景区、阳裴岭景区、大龙窝景区、天龙关景区、虎头崖景区、后山景区、锣鼓冲景区、龙潭河景区、九井河景区、皖水滨水旅游带、潜水滨水旅游带、牌楼—新店科考区和天柱山旅游服务区。根据地质公园的总体布局与空间结构,依据地质公园景观分布密度、类型,从点(景点、居民点等)、线(景观线、旅游线、交通线等)、面(景观组合区、地貌区、建筑设施分布区、后勤服务区等)三个维度进行分析思考,形成整体设计方法。 (1)旅游线路的系统优化与布局 旅游线路是为了使旅游者能够用最短的时间获得最大的观赏效果。地质公园旅游路线的空间布局是根据各种活动的需要,有差别地进行不同功能的组合布局,从而形成不同的公园空间形态。天柱山世界地质公园的旅游线路设计从观看景观、接触景观、体验景观、回味景观的角度出发,设计了一条生动而有趣味性的线路,它将柱状峰、脊状峰等奇峰,象鼻石、寿塔石等怪石,龙宫、迷宫、天宫、逍遥宫等洞穴,山势险要的断层峡谷等地质景观,串联起整座公园的景点、休憩地等景观节点,形成合理的旅游景观空间,并通过规划的绿化廊道、步行系统、公众活动走廊等多种路径,使游客对同一景物和景点从不同视角或距离去欣赏,可以产生不同心理作用。充分考虑到了“人观看景”与“景引导人”的行为模式,完成了游览互动体验时的心理感受。可见,地质公园景观的设计必须重视空间维度,强调旅游线路的分区与连续。 (2)自然特色地质景观及空间环境的整合与表达 地质公园的特色景观是人们对园区景观特点的形象化、艺术化的概括。从地质审美特征的角度上看,特色景观是让游客留下深刻印象的景区的独有特征。它的内容与形式都包含着深刻的历史、文化、经济等价值。因此,将地质学知识与景观规划设计有机结合,能为地质公园的开发与建设提供良好的指导。在地球内外引力的作用下,天柱山形成了花岗岩奇峰、怪石、洞穴、峡谷等自然地貌景观,变幻莫测的云海、佛光等气象景观及多姿多彩的水文地质遗迹。主峰天柱峰是典型的花岗岩柱状体,由垂直节理及风化剥蚀而形成岩脉与纹理,拔地而起,突兀众山之上,直插云霄,势如“中天一柱”。怪石形态各异,如天柱猿、金鸡唱晚、神鬼探海、双狮戏球,虎头崖的蘑菇石、船形石,马祖庵景区的猪头石、霹雳石等。洞穴以规模最大、结构最为奇特著称,被誉为“中国花岗岩洞第一秘府”。峡谷势气非凡,如小天门、大天门、千丈崖等。景区围绕这些特色资源组织游览线路,通过步行、攀爬、缆车等形式,整合自然景观的组成形式,从而更好地表达地景空间特征。 (3)文化资源的融入与呈现 文化因素的导入为游客提供较高的精神愉悦体验,是构建人与自然环境的和谐关系的基础。但是现在大部分国家地质公园开发定位不够全面,仅仅注重景观环境的规划,而忽视文化的吸引力。应该充分考虑文化与公众的相互影响和参与,实现文化历史与景观环境资源的共生。安徽省天柱山世界地质公园得天独厚,其人文发展与山水美景相映生辉。天柱山附近的皖河是安徽省简称“皖”的溯源地,中国禅宗文化发脉于此。汉末时期,这里也是中国第一部叙事长诗《孔雀东南飞》的故事发生地,李白、白居易、王安石、苏东坡等文人墨客在此留下了众多的石刻作品。南北朝以来,天柱山成为佛道共尊的圣山,六代祖师中就有三位即二祖、三祖、四祖居山活动。天柱山地区是清代京剧母体艺术潜山弹腔、岳西高腔的发祥地,是为创立京剧做出卓越贡献的许多徽班艺人的故乡,也是黄梅戏诞生、成长、繁荣的摇篮之一。围绕这些众多的文化传说、文化遗存、历史故事等进行整合并融入到景区开发与设计当中,使得自然景观变得更有魅力,更富有吸引力。如仙人打鼓、龟兔赛跑、犀牛望月等,形象生动,令人回味。 (4)景观生态敏感区的控制与保护 地质公园的生态敏感区是景观控制与保护的重要区域。控制敏感区内水岸、坡地、台地、湿地等资源,改变植物种类,种植本土植物等生态系统,保持生态敏感区的植被完整性和生物多样性,依靠地质景观生态系统的自我调节能力与自我组织能力,使生态环境向有序的方向进行演化。天柱山世界地质公园在敏感区的设计开发中以控制为原则,结合自身的生态系统,对不同的生态敏感区景观进行保护与控制,既形成良好的景区环境,又保持了生态平衡。其草木花卉、沟谷溪流呈现出听觉美与视觉美的四季交替,这是自然生态的最好体现。 (5)旅游景区的配套设施与服务体系 为建立高品质景区环境,应有完善的配套设施作为保障。配套设施和服务体系包括:住宿、餐厅、游客接待中心、特色商业、停车场、地质博物馆、标识导向、安全防护、通讯、交通、卫生设施等。上述配套设施与服务体系作为一个系统,围绕着布点适宜、整体协同、方便使用的目标,结合自然环境路线、特色景区进行优化布置,满足游客观赏和游览的需求。天柱山世界地质公园是集山水风光为一体的风景区。新的规划中心区占地面积260亩,分成特产购物步行街、茶庄小学、地质公园博物馆、大型生态停车(换乘中心)和折迁安置四个区域。建成后的生态停车场能满足天柱山风景区旅游发展的需要。景区的配套设施与服务体系的数量适中、视觉醒目,整体设计呈现人性化趋势,具有可达性、便捷性、安全性三大特点。自天柱山被列入世界地质公园以来,经过与国际接轨的保护管理与精心建设,已成为科学家考察、青少年探秘、大众旅游休闲观光养生的绝佳去处。 三、结语 随着地质公园景观及空间环境开发与设计越来越引起关注,地质公园开发和设计及保护、更新、优化、提升的理论与实践正逐渐形成。可见,地质公园开发设计应确立合理的环境容量,明确的开发定位,整体的设计方法,围绕自然、文化、生态“三位一体”的理念,落实到各个阶段中去。不断整合、挖掘,建立有特色的可持续发展的地质公园景观与空间环境。真正达到人与自然、人与人、人自身的三大和谐目地。 作者:陈刚 熊少辉 单位:合肥工业大学 公园设计论文:休闲公园生态游步道产品设计论文 一、生态游步道产品阐释 (一)游步道的建设 我国对于游步道的建设还处于初级阶段,至今仍没有一个完整的步道建设系统。位于杭州的西山游步道、黄山风景区的游步道和宁海的游步道系统是我国相对来说比较完整的游步道系统。宁海国家登山健身步道,是中国登山协会向全国推广的“国家登山健身步道系统”的首个完工项目。 (二)生态游步道及其功能 1.生态游步道 景区道路一般分为主要干道、次要干道、游步道。主要干道是连接景区与景区主要景点、主要建筑、游憩娱乐的道路,划分了各个景区,道路一般宽3.5-6.5米;次要干道是景区内各个景点连接的道路,对主要干道起辅助功能,道路一般宽2.5-3.5米;游步道是具有引导游客深入各个景点和供游客行走、休息功能的道路,单人游步道一般宽0.8-1.2米,双人游步道一般宽1.3-2米。游步道是景区建设最基础的部分,广义的游步道指使游客能到达景区内各景点或观景点的所有道路或交通线,如普通的步行小径、通往景点的公路、水路以及直升机航线;而一般意义上狭义的游道则仅为景区中连接各景点及观景点的步行道路,包括原始的小路及人工特意修建的小道。本文是就狭义的游步道而论的,指的是游客以相对原生态的游玩方式(如步行、骑自行车、骑马等),贯穿于景区各个功能区、景点景物,为游客提供休息娱乐的自然步道和人文步道,包括人工步道和非人工步道。 2.生态游步道的功能 一是有序串联景点的功能。生态游步道规定了游人的行进路线,从而向游人传达设计者的设计意图,让游人按规划好的顺序依次进入各景点。二是审美功能,游步道通过不同的形式、形状、铺装和材质组合形成景观融入环境,并将景区最美的景点景观联系起来向游人展现。三是对游人安全和景区资源具有双重保护功能。生态游步道约束游人游览的随意性,在让游人远离危险的同时减少随意践踏给景区带来的破坏,保护旅游环境。四是文化提升功能。“曲径通幽”是中国传统景园的追求,具有一定的文化内涵,生态游步道建设融入文化,有助于提升景区的文化品位。 (三)生态游步道产品 生态游步道是连接各个旅游吸引物,满足旅游者游览体验需求,让旅游者认识自然、享受自然、保护自然,而根据所在地的自然资源和人文资源的特性所设计出与生态环境相和谐的步行道路。生态游步道产品是依托景区景观和环境,贯穿各种旅游吸引物,为景区总体结构布景,并且通过步道景观的规划设计,功能价值的挖掘与体现,满足旅游者游览、健身、亲近自然、体验自然、保护自然与历史文化需要的景区旅游产品。产品的核心是注重游客消费的体验和经历,以及道路旅游资源、旅游设施在功能价值上的提升。生态游步道产品可分为核心产品、有形产品、无形产品。核心产品是旅游产品的基本层次,有形产品是旅游产品的外在表现形式,无形产品是核心产品的附加产品。核心产品是指旅游者购买某种旅游产品时所追求的利益,是旅游者真正想要买的东西,因而在整体产品观念中也是最基本、最主要的部分。生态游步道的核心产品包括观光、锻炼、回归自然、养生等,提供健康的生活体验和生活方式。有形产品是游步道核心产品借以实现的形式,即向旅游者提供的实体和服务形象。生态游步道的有形产品包括游步道实体的风格、曲线、色彩、选材、型式等景观因素以及步道配套服务设施。无形产品是有形产品所附带的全部服务和利益,包括景区的文化、科教、审美、疗养、人性化设计等。游步道的设计既要满足于基本需要,也要满足于内在需求。 二、梧州苍海公园生态游步道产品的文化视角分析 (一)基础情况分析 苍海公园位于梧州新建设城区龙圩区,龙圩区于2013年3月成立为梧州市新成立的市辖区,位于梧州市城区南部,南广高铁、南广高速等7条交通要道交汇于此,并与梧州新机场相连。梧州是广西东大门,处于“三圈一带”(珠三角经济圈、北部湾经济圈、大西南经济圈和西江经济带)交汇节点上,自古以来便被称作“三江总汇”、“两广咽喉”,是我国28个主要内河港口城市之一,是西部地区12省(区、市)中最靠近珠三角地区和粤港澳的城市,也是连接珠三角与北部湾的主要通道城市。梧州享有“绿城水都”、“世界人工宝石之都”的美誉,荣膺“中国优秀旅游城市”、“国家园林城市”、“国家森林城市”、“中国最具投资潜力十大城市”等。梧州计划将苍梧公园打造成城市名片、生态宜居新城,一个集生态、休闲、娱乐、文化、养生于一身的多功能旅游地,而“生态新城、西江明珠”是梧州近阶段为苍海公园所拟定的发展目标。苍海公园规划范围为东起东部山体山脊线,西止蝴蝶山路,南起古凤南四路,北至浔江一路,总用地21.30平方公里,其中规划建设用地规模为11.97平方公里左右。苍海公园雨量充沛,气候温和;地貌以丘陵为主,地势平坦,部分区域落差较大。苍海公园旅游景区主要是围绕苍海湖分布,东侧景点有浔西湖、浔西公园、跨湖桥、日月湖、苍梧风情旅游小镇、石林公园、山地度假区、皇冲顶、皇冲顶森林公园、交通桥、龙母湖;西侧景点有古凤城市湿地公园、古凤创意民俗村、半岛酒店、水上乐园、李公堤、茶仙岛、济深湖、济深公园、梧州科技馆、苍梧水城、苍海公园、西江文化博物馆。 (二)基于文化视角分析 游步道产品设计的精髓在于文化,文化是支撑游步道产品的灵魂。苍海公园生态游步道的设计要体现梧州浑厚的文化,才能让这条游步道“活起来”。因此,要对梧州及周边的文化进行挖掘、梳理、凸显、整合,使游步道形成完整有主题的有机产品。梧州是一座有着2100多年悠久历史的水城,孕育了以龙母文化、骑楼文化、水文化、粤语文化、美食文化等为主体的文化。自古以来,炎黄子孙便以龙为图腾,对龙有着很高的敬仰,龙母文化体现了具有岭南特色的龙文化。由于历史的原因和民间文学的流传(包括典故、诗歌、戏剧等),梧州无论从建筑方面还是从商业方面,都体现了西江流域民众对龙母的崇拜,并形成了具有独特民俗民风的龙母文化体系。龙母文化体现了龙母助人为乐的善良形象、龙母育子的慈母形象、龙母护佑西江的女神形象。骑楼城孕育了梧州繁华商业贸易,也衍生了独特的市井文化。骑楼不仅有着欧式建筑风格,还有着中国传统建筑的特征,骑楼上为楼下为廊的风格,体现了梧州人的古生活方式、生活状况、生活乐趣。澄清的浔江和浑浊的桂江交汇形成了黄绿分明的鸳鸯江,两水交汇处,一浊一清、一急一缓,泾渭分明,恰似戏水鸳鸯,形成了独特的山水环境和人文景观,以及厚重的文化底蕴和悠久的历史沉淀,最终孕育了梧州的鸳鸯秀色和水上文化。水文化蕴含了梧州人依水而生和依水而活的生活方式、生存之道、水上民歌等。粤语是从梧州流传出去的,西江流域大部分居民均以粤语为母语,粤语文化是梧州的特色文化,包括了粤剧、粤曲、舞狮、舞龙、鹿儿戏等文化品牌,还包括粤域民俗风情、风俗礼俗、习性等。梧州的美食文化源远流长,丰富的美食和独特的佳肴(如冰泉豆浆、纸包鸡、酸笋田螺、艇仔粥、龟苓膏等)令食客流连忘返,赞不绝口,更有“食在梧州”的说法。而且梧州美食不仅在选料方面讲究、制作工艺精纯,有些更是具有药用价值。 三、梧州苍海公园的生态游步道产品设计思路 (一)设计原则 1.文化性原则 梧州是一个具有2000多年历史的文化古城,百年商埠,有着底蕴丰富的历史文化,而文化是生态游步道的灵魂与竞争核心。游步道设计将地方文化细致化,趣事扩大化,将相关联的文化集合并与景区的游步道景观融合规划开发,使游客在游览时不仅能回归自然、体验自然,更能感受到人文精神的景观气息。 2.创新性原则 苍海公园为新开发区,创新不可或缺。生态游步道从形式、景观、材料、色彩等方面创新,在体验、视觉、嗅觉、听觉等方面给人与众不同的感觉,并适时融入新科技,改变景点景观单一的布局,让游客感觉到舒适、新鲜。古板的文化展现方式让游客处于被动方,这会让游客排斥,起到负面效果,应让游客主动接受文化,以文化体现方式的创新和内容的多样化,来激发他们探究文化的欲望。3.生态休闲原则苍海公园游步道设计应注重分析森林、山地、湿地、湖泊等生态环境的敏感性,尊重当地原始生态环境及场地,以“精花钱、少破坏、原生态、重保护”为准则,物尽其用就地利用原材料,因地、因景而设,利用与生态环境相宜的生态材料,开发最大效用的生态游步道,使之与生态环境有机结合起来,与环境更好地相融合。 4.体现主题原则 主题是苍海公园区别于其他景区的标准,也是规划开发所遵循的思想原则,更是苍海公园生态游步道设计的目标。苍海公园生态游步道设计以当地的文化作为依托,以当地文化、环境特征、服务、建筑等为主题,每段游步道设计一个鲜明的主题,加强绿化,树立生态游步道的品牌形象,适应旅游发展趋势,有利于推广、宣传和强化景区的形象。 5.安全舒适原则 苍海公园森林、山地、湖泊相对来说属于危险地段,生态游步道设计要站在游客的角度解决游玩时存在的安全隐患和舒适问题,主要采取生物治理加以工程治理辅助;当安全与景点审美发生冲突时,安全放首位,尽量避免危险区域和存在安全隐患的地方,可以设置加固、防护栏、警告牌等;游步道选材时也应注意安全性,避免表面太过光滑、有棱角的材料等等。 (二)苍海公园生态游步道产品定位 1.核心产品定位 生态游步道核心产品应满足游人体验风情小镇、山地休闲度假、沐浴森林、体验田园生活、异国风情体验、娱乐游玩、特色商品游购、休闲养生等多种旅游目的,适合当地居民休闲游和外来游客度假体验游。一方面,生态游步道引导游人远离喧嚣城市前往一个生活节奏慢、休闲的地方;另一方面,生态游步道可以使游人达到在优美的自然环境中保健、放松的目的。 2.有形产品定位 生态游步道有形产品的设计应与整体风格相协调,突出景区主题,多种风格相融合,避免游人因单调而产生视觉疲劳;路线根据景点布局、地形、配套服务设施等因素多变设计,最好做到“一步一景,不走回头路”,从仰视、俯视、远眺等角度观景;铺装色彩和图案与整体环境相协调,色彩简单、图案线条分明,特殊区域可根据区域性质选择图案和色彩,如游乐园选择活泼有趣的图案,色彩多变鲜艳;选材因地制宜,优选当地生态材料,就地取材;步道型式根据环境地形设置,可设阶梯、观景台、廊道、桥等。步道配套服务设施设置的数目、距离、风格等应根据景点环境、步道长度、客流量等决定,风格尽可能与景区风格协调,紧急标志、必要设施要醒目。 3.无形产品定位 文化是一个景区的灵魂,以当地文化融入游步道设计,贯穿于整个景区,注重在细节方面加入文化,使步道具有灵魂。审美是旅游景区最基本的功能,游步道设计具有标志性、凸显主题能提高审美功能。游步道的路线根据景点而设,贯穿了古镇、山地、森林、湿地等多种景观,也使游步道附加了锻炼、科教、疗养等多种无形产品。 (三)基于文化视角下苍海公园生态游步道产品设计 游步道建设以符合审美、布局合理、保护生态为要求,对于提升旅游区的品位、创造一个温馨浪漫的旅游生态环境是一个很好的手段。苍海公园旅游游步道以民俗风情旅游区、山地休闲度假区、创意生态湿地区、异国风情休闲区、特色水街商业区“五区”作为设计中心,将各景点有机连接,从线路设计、文化融入、材料选用、色彩挑选、景观设计等多方面对苍海公园生态游步道进行设计。 1.民俗风情旅游区 民俗风情区位于苍海公园的东北部,东侧是连绵的山地,西侧是苍海湖心区,处于新城北部入口与山地度假区之间。民俗风情旅游区主要是以本地历史文化、民俗风情为题材,打造出苍梧民俗风情小镇和梧州文化旅游区,是苍梧文化展示的窗口。所以,民俗风情区游步道的设计要尊重梧州悠久的历史文化,展现质朴醇厚的民俗小镇风情,体验岭南文化。民俗风情旅游区与半岛CBD相对,地势起伏大、高低落差较大、观湖观山视线良好,可设计怀古步道和观景游步道。在苍梧风情小镇可设计“苍梧风情街”,以怀旧为主题,设置多个生态廊道,供游人休息、品六堡茶、听粤曲等。生态游步道设计统一选择显旧的青砖、石板、卵石等材料,根据小镇的建筑布局,设计成不同线型的游步道,铺砌成间隔式或全铺式,种植高大的树木或对身体有益的树木花草在步道中间或旁边,不仅能美化环境,还起到分隔空间的作用。除此之外,生态游步道与苍梧风情小镇的主要道路和次要道路相接,避免游走客在游览时走回路、走偏或者看无可看,以此形成四通八达的道路。小镇主要以粤剧、牛娘戏、鲤鱼舞、麒麟舞等民俗表演展示苍梧的文化、节日礼俗;以买卖龟苓膏、六堡茶等来展示梧州的特色产品;以开设居民客栈、粤菜餐馆等方式来展现苍梧人民的生活状态、饮食习惯。民俗风情区与皇冲顶森林公园之间主要以观景为主,可设计为“望江游步道”,地势起伏大,地势陡峭的地方设计“S”或“Z”型的线路来缓解上坡疲劳,坡地平缓或视线良好地段设置多处专门的观景平台,与半岛CBD遥遥相望。路线尽量选择已有的小道,材料选用最好是就地取材,以最小的资金、最小的破坏来开发游步道。 2.山地休闲度假区 山地休闲度假区位于苍海公园东部,依山傍水,西依苍海核心湖区,东靠山脉,北连民俗风情旅游区,包含山地休闲度假村、山地运动地。公园大部分用地为林地,平均海拔较高,包含苍海公园最高峰皇冲顶,与半岛CBD一湖相隔,180?观湖景观视线,观湖观山视线良好。山地旅游度假区形成以休闲养生、度假、健身运动为主题的现代旅游区,利用地势最高点打造地标景观———龙母望江台,展现龙母文化,体现当地特色。山地休闲度假区开展山间温泉、避暑、登山、攀岩、漫步旅行、山地冒险、露营、漂流等多种山林休闲活动,使游客以一种最放松、最简单的方式休闲养生。山地休闲度假村和山地运动地以“养生、度假、探险”为主题,步道连接各个山地景点,选用卵石、混凝土或石质材料,平铺为主,加强景区网络信号,使用二维码扫描系统提供山地各个景点游览图、方向导航、景点介绍、安全提示等信息、视频。在皇冲顶设计“健身休闲步道”,以阶梯为主,采用曲线型线路,宽阔视野,并选用木质材料或石板铺置。山地是个难管理、易迷路但锻炼养生价值非常高的地方,所以要配置有完善的信息引导系统、照明系统,合理设置工作站并在岔路多设路标,长路段多设休息凳、凉亭、公厕等。不仅如此,危险地带还需设立护栏和危险提示牌,运用红外线探测警报设备,防止有人踏入危险地带。前往龙母望江台的游步道设计为“龙母登山道”,采用庄严、纯白的石质为阶梯材料,以直线为主,显现出望龙母的神圣和艰辛,护栏雕饰龙纹,给人以崇敬和震撼的效果。皇冲山顶部可通过描绘龙母治水、龙母育子等内容的文化牌、龙母雕像、凉亭、诗词篆刻等方式展示龙母文化。下山游步道不要与上山游步道合一,避免景色重复。 3.创意生态湿地区 创意生态湿地区位于苍海公园东南方向,北面苍海核心湖区,南连南广高铁。创意生态湿地区的旅游地包含古凤城市湿地公园。现状多为基本农田,生态环境保存较好,地势平坦,海拔较低,高低落差较小。创意生态湿地形成以创意文化、生态为主的特色公园,依托现有生态资源,塑造创意文化艺术村,打造特色湿地公园,力争在广西区内成为以生态湿地、艺术创作为主题,集艺术展示及文化、休闲、旅游为一体的生态园区。古凤城市湿地公园与山地度假村之间多为农田,游步道的设计为“田园步道”,可以采用竹子、木板或细石沙粒搭建桥梁,采用“d”形路线,在中心点设计鸟形的观望台,远远地看就像是翱翔在农田间,使游人能亲身置于田间,观赏一望无际的田野。设置农作物购买点,出租农具、展示农耕文化、买卖农作物等,让游客体验农耕生活和农民的辛劳,感受田园风光的美好以及采摘的乐趣。此外,合理利用农地建立六堡茶茶园、苍梧文化娱乐园、翠竹花园、南国果林等景观板块,让游客体验更多梧州特色产品。古凤城市湿地公园以当地丰富的物种种类和生态资源为载体,开发建造百鸟园、九曲垂钓捕鱼园,驯化繁殖野鸭、水鸡等野生水禽鸟鱼类,供游客观鸟、垂钓捕鱼,使人置身于大自然环境之中。湿地公园定期开展生态保护活动,让游客了解生态系统,保护生态系统。湿地游步道以石质、沙粒、卵石铺置为主,穿梭于物种与湿地中,线型可根据物种的分布来设计,以分隔物种或区域。多种植能吸引蝴蝶等可观赏性昆虫的植物,道旁可陈列湿地的物种图片、物种基本知识、注意事项等,将物种创新设计成各种图案的动植物花纹用于摆放或修建成塑像、标识、凉亭等,使整个公园充满新奇和艺术气息。 4.异国风情休闲区 异国风情休闲区位于苍海新城西南方向,北面苍海核心湖区,南临南广高铁,西接古凤二路,紧靠创意文化生态区,滨湖景观面宽阔,观湖观山视线良好。异国风情休闲区以滨水休闲为主题,以别具特色的李公堤、水上主题乐园、半岛酒店、德国风情旅游小镇等塑造雅致的休闲环境,成为吸引文化人、时尚人士的去处。基于此,异国风情休闲区适合设计综合型游步道,可以将游步道设定为“休闲文化街”,自南向北形成德国风情旅游小镇-半岛酒店-水上主题乐园-李公堤的景点排列。南部地段以休闲异域文化为主题,德国风情旅游小镇为载体,通过慕尼黑酒吧、德国音乐餐厅、柏林墙涂鸦等特色品牌,打造以哥特式建筑、文艺复兴建筑及巴洛克建筑为主的传统与现代结合的休闲文化街,生态游步道材料主要采用砖石、木板、卵石、石板等,设置德国名人雕像、休息凳、遮阳伞、观景平台,使休闲氛围更加浓厚。中部地段以德国特色餐饮为主题,半岛酒店为主要载体,开设古堡式餐馆,展示德国美食如葡萄酒渍鲤鱼、巴伐利亚的正宗烤猪肉加酸菜、巴登人的斑鳟鱼片等,生态游步道可选用木质材料,种植德国国花矢车菊于步道两旁,营造一个原生态的餐厅环境。北部地段以娱乐观光为主题,水上主题乐园、李公堤为主要载体,打造梧州滨水文化水上乐园和苍海水廊景观,生态游步道以石质材料为主,水上主题乐园游步道铺设活泼、灵动的图案,颜色可选用鲜明色彩,李公堤地段步道设置水上曲折廊道式生态游步道,种植荷花于廊道下,并多设滨水平台、休息凳、遮阳伞、照明灯等,与苍海东部的景点相呼应。 5.特色水街商业区 特色水街商业区位于苍海公园中部,西连工业大道,东临半岛核心区,北靠中央北路,南接中央南路。特色水街商业区地势平坦,高低落差较小,以商业、购物、娱乐为主导。其生态游步道设计以苍海水城为主要载体,结合环城水系,融入骑楼文化,塑造现代与民俗结合、时尚与复古共存的特色骑楼水街。特色水街商业区以“水生活”为主题,主要以主题酒店、商务会所、商业街、码头等为依托,融入水文化,使这个区域变成名副其实的“水世界”。主题酒店打造标志性的水门建筑、水上餐厅、露天游泳池,生态游步道以水蓝色为主色调,以石板、木桩、卵石为主要原材料交叉平铺或间隔平铺,曲线线型为主环绕于各个景点景物,采用投影技术将水纹投影在步道上,仿若走在水上一般。商务会所以水疗为主体,塑造天然的生态环境,营造一个“天然水吧”,生态游步道以曲折型的水上桥梁为主,桥梁起到隔水作用,卵石平铺于桥梁之上,打造一条养生桥梁式生态游步道。商业街以骑楼为载体,通过观看老梧州骑楼水生活的水幕电影、釾家水上婚庆表演、骑楼文化展示等手段展现梧州水文化,利用激光成像、裸视3D、投影等先进科技在生态游步道旁展示水上文化,生态游步道以石板为主,建立护栏、休闲平台、滨水平台等,并在水边种植水类植物,营造丰富多彩的滨水、亲水景观,净化水质。这个“水世界”是现代科技与骑楼文化的融合,将会成为新城市的一个亮点。 作者:唐峰陵 岑海间 单位:梧州学院经济管理学院 公园设计论文:城市公园设计论文 1、方家山公园概况 方家山公园位于闲林镇西南部,紧邻方家山公寓以及联荣村委。本项目在05年公园建设完毕后由于部分设施老旧,景观质量不高等原因需要做进一步的品质提升和改造,地块西、北两侧紧邻住宅区,公园规划用地面积5万平方米。 2、方家山公园改造的理念 城市公园的规划和建设必须以人为本,注重景观的空间实用性,在满足休闲娱乐基本功能的前提下,借助城市自身的历史感和文化底蕴,塑造特性多元、舒适宜人的环境风貌和人性化的城市空间。因此,在公园改造设计中应重点强调融入地方文化的理念。文化建园是方家山公园设计的重点之一。公园处在历史街区深厚的文化底蕴中,具有众多历史文化可以去挖掘,其独特的地域人文景观和悠久的历史文化是公园设计的优势,在设计中应注重对街区中传统文化的继承、工业景观的改造、地域特色的体现,并把这些历史信息经过加工和提炼融入公园的设计中,从而塑造出具有丰富人文内涵和地域特色的新公园景观。 3、方家山公园的设计理念 “闲居林下、和睦龙舟”——在公园原有良好制备及设施的基础上进行改造更新,把市民的游憩要求放在首位,并融入闲林地方山水居住文化和闲林小端午“和睦龙舟”文化,打造闲林和余杭区最美丽的城市公园。 3.1、设计风格 (1)有曲有直,自然与规则的完美结合; (2)人性尺度,符合市民休闲游憩要求; (3)艺术与科学的融合,文化内涵与生态系统的并重。 3.1.1、目标定位 通过对原有设施的改造、利用、更新,结合新的设施与场地建设,充分展现闲林文化与乡土精神、满足市民各种休闲游憩功能,同时建设符合“低碳城市”原则的城镇公园。 3.1.2、设计特色 方家山公园突出以“闲居林下、和睦龙舟”为主题思想的文化内涵,创造多样的城市居住与生活场所和突出的纪念性标识景物。道路与活动场地层级分明,分布合理,是整个公园人流聚集点相对均匀且有突出特点,能够满足市民对于公共性与私密性的各种需求。场地植被配置,对种类、颜色等景观品质方面进行更新和提高设计。 3.2、基地解读 3.2.1、周边环境 基地西南侧紧邻闲林镇主干道闲富中路,交通条件优越。北临方家山路,目前对面是一些商业设施,东、南两侧都是居住区,由于山体坡度较大,不太适合舍入口,东、南两侧不远处群山环抱,有较为优美宁静的自然风景。 3.2.2、设计地块 植坡:基地内现状植被生长良好,有些位置过于浓密。植物种类不够丰富,色彩组合考虑不是很多。范围:目前基地内为2005年建设的公园用地,主入口设于北侧,西南侧闲林水厂位置将拆除井入,山顶清水池在加以利用改造的情况下井入公园范围,公园西北侧三角形地块由于道路选线修整也并入公园范围。建筑物:院内有一定数量的建筑亭廊及游憩设施,目前状况尚可,绝大部分可保留。 道路:山林区道路系统较为凌乱,坡度起伏较为突然,路线不顺畅且指向不明显,没有等级区别。另外道路雨天积水严重。入口:北侧入口与方家山衔接生硬,形成了入口位置较小的情况,一定程度上阻碍了居民进行活动的目的。环境:设计地块周边主要以民房、商铺为主,西侧有多所学校,闲林镇中心小学,闲林镇第一中学,杭州市闲林职业高级中学等,因此需增设西侧入口。 4、方家山公园改造的主要内容 “以人为本”是景观设计的出发点。在公园的改造过程中要充分了解不同使用人群的行为习惯、生活习惯和心理需求以及公园使用情况,以人的需求为出发点,在最大限度创造生态效益的前提下,合理组织公共活动空间,设置公共游憩设施和项目,满足不同人群的需要,为市民多种休闲娱乐活动提供场所。 生态公园景观设计论文 1.城市化生态公园植物景观的现状简述与发展前景 生态公园的植物景观是运用一些草坪、地被、树木等许多植物相互结合,根据生态学的互利共生、多样性与竞争性相结合的理念,结合自然环境,阳光、雨水等形成人与自然和谐一体的美好画面,形成和谐的生态景观。现代的园林景观设计较注重理性与科学的结合,着重强调现代化城市的生态建设,现代化园林的建设主要是要考虑现代道路、小区建筑。更多的是根据人工改造成符合当今现代城市化的环境要求。现代的生态化公园不同于中国古代园林的形式,大多利用钢筋混凝土结构,甚至有的模仿西欧的一些国家的园林建筑,使整个生态公园有了新的意境与意义。现代生态化景观的设计更着重于通过山水、植物、道路等一系列的生态事物来展现公园的独特之处。生态化公园植物景观设计有很大的发展前景,因为在现今强调城市生态化的的背景下,因地制宜,结合各个地域的不同来建造适合于当地的植物生存的,符合当地生态条件的生态公园,在当地寻找设计的灵感,尊重当地的文化遗产,建筑风尚。通过设计,是整个生态公园与当地的历史文物与文化合成一体,带来真实的美感以艺术色彩。坚持生态的理念,用不同植物来进行景观设计与创作。 2.城市化生态公园植物景观设计的类型与原则 第一种是原生植物景观,原生植物景观强调的是生活在自然条件下的植物,通过园林设计将原生植物安排在特定的位置,因为原生植物的存活几率一般会超过在人工养植的条件下的的植物,就比如公园中的一些原始林子,他们的生存方式就较为简单;第二种是人工植物景观,这种景观指的是,由于现代化建筑过于发达,是很多原生植物逐渐减少,资源变得匮乏,由此,对于一些植物的模仿自然地一些因素进行人工设计,建造能够满足人们需要的植物景观,在这种人工景观中的植物几乎全都来源于人工种植;第三种是自然恢复景观,自然恢复的景观以原生植物为基础,结合人工植物,对于当地的环境进行恢复,有效地为植物生长提供了空间。除此之外,在进行生态公园景观设计的同时也要充分考虑到生态化公园景观设计的原则:其一,以“绿”为核心,这个绿是建立在绿色的植物基础上的,“绿”字代表阳光、健康、和谐,无论是对于生态、社会、经济、这种“绿”都会产生一定的效益;其二,各种性质相互结合,包括自然性、生活性、艺术性、科学性等方面,由于现代我们的生活的发展脚步太快了,人们很难找到静谧、舒适的环境去放松自己,寻找灵感,这种陶淑娟道外区园林绿化管理办公室黑龙江哈尔滨150000生态化的景观设计就能够保证让人们有回归自然的感觉,在景观设计中要时刻考虑地理气候、土壤条件、降雨量风外界环境因素,利用科学的设计原理来满足人们对于生态公园的需求;其三,对植物的情况进行详细的的检查,在进行设计前,一定要对该地区的植物进行健康状况的检测,竟可能的保留原有植物;其四,充分结合景观生态美的理念,营造公园植物的和谐氛围,在城市生态化公园景观建设过程中不仅要是现各个植物形态的协调性和统一性,还要考虑整个形式上的布局。除此之外,还要展现植物的生机感,体现出自然环境的活力,给整个设计增添了节奏感与律动性。 3.城市化生态公园的景观设计方法 生态植物景观公园主要之以植物为主打,人工的相关设施作为辅助,建造有没宜人景象。在设计过程中要根据植物的不通过色彩进行搭配,还要满足植物的生长要求,将景色与建筑有机地融合在一起达到设计者想要的效果。设计过程中可以利用时序性,一年四季,春夏秋冬各有各的韵味,植物的万千变化构成了一幅美妙的景象,不但让人们感受到四季的明显变化,还丰富了整体画面;利用植物景观塑造诗境,从古到今,美丽的植物都会给世人带来无数的创作灵感,留下许多优美的篇章,让后人有了无限的遐想空间;再就是可以利用植物景观来改善生态环境,植物本身就具有一定的特性,对于净化空气起着很大的作用,只要植物能够合理的进行配置,就能够达到很好的净化作用;植物与个建筑相结合,在公园里有植物必定会有真山、假山的陪伴,湖泊的映衬,使各个部分相辅相成。 4.城市化生态公园植物景观设计的重要意义 具有一定的环境效益,生态公园的建设能够在一定程度上改善城市环境,植物除了能够净化自身还能够吸取周围的二氧化碳,通过自身的作用调节身边的水体、土壤、空气的质量;其还具有一定的社会效益,一定程度上凸显城市的特性,另一方面使周围居民的的舒适指数提高了,成为居民休息上班族放松的良好环境。 5.结语 生态公园的景观设计要时刻尊循园林植物的配置原则,要根据植物的一些特性,将植物栽到适于自身生长的环境,植物勃勃生机的特性带给人们无限的美好与自在。除此之外,公园设计还要注意植物的布局,完美的布局格式不仅能让众多的各种颜色的植物展现其耀眼的色彩,还能够美化观赏者的眼睛,是整个园林具有一定的艺术气息。由于现今我们要建设的生态公园是以生态学作为指导手段,使整个园林具有“真”、“健”、“美”的优秀特质。良好的生态公园不仅要有宜人的环境,景色美丽,能够让人放松精神,使老人小孩享受天伦之乐,使工作的上班族在闲暇之余享受片刻的宁静。 作者:陶淑娟 单位:道外区园林绿化管理办公室 公园设计论文:主题公园规划与功能分区研讨 本文作者:王华、郭晓东 单位:山西广播电视大学、山西省林业科学研究院 在强调环境保护的今天,主题公园被看做是维护城市生态平衡的强有力的工具。漪汾公园在整合优化地形土壤、水、动植物等自然生态资源时,主要把生态效益放在首位,在造园中引进海棠、玉兰、银杏、山楂、竹子、牡丹等上百种珍稀树种及花卉。公园遵循自然的原则,从起伏的景观山丘,到疏林草地,均以乔木、灌木、草坪相结合,落叶与常绿树种相结合,观叶与观花植物结合,以发挥最大的生态效益,创造出一座上、中、下(乔、灌、草控制面积比例约为5:3:2)相得益彰的城市生态型绿地[1]。公园不断栽种、补种应季树种及花卉,实现了四季常青、三季观花的观赏景观。 公园的规划中始终贯彻以人为本的原则,以服务大众为宗旨,力争打造成一个通俗化、适应大众、能解除人们生活压力、展示社区形象的场所。公园更多的倾向于“动”,倾向于“娱乐性”。公园中设置很多开敞的大空间,人们在公园中的活动范围相对较大,行动的目的性增强,满足居民娱乐、享受、休憩的要求,使得他们有家可居,有园可游。为了使市民在园内观赏植物的同时增加一些树木知识,公园中各种乔木、灌木的枝条上绑有标签,上面注明该种植物的中文名、拉丁名、所属科类及其主要习性[1],增加了市民的园林树木、花卉知识。 功能分区及分析: (一)功能分区 公园的建设满足了社区公园的服务半径,不仅起到文化继承的作用,还提高公园的内涵与品位,树立社区形象与特色,为周围居民展开户外活动提供了一个公共的大舞台。公园规划设计以方便周边居民休闲、健身、娱乐、教育为主导,将公园划分为休闲、观赏、活动三个功能区。北区在设计上以体现晋商文化为主题形成休闲区;中区结合亭、台、廊、桥等园林小品构建成公园的主要观赏区;南区设计则体现资源共享特色,社会与学校共享的体育场所构成了活动区。 1.休闲区 休闲区则是公园北区,以幽雅自然为设计理念。休闲区的入口为次入口,因此入口处不需要宏大的气势。此处以不锈钢火柴雕塑为中心(如图1),辅以观光广场、环形花坛的布置、太阳能“科普画廊”及其他园林小品作为序幕。广场周围分别设置花卉带、景墙、玉兰园、泡桐园等景点,简洁明快的步行道穿流于疏林草地之中,或坐、或行、或观棋、或读书,怡然自得,幽雅、平和。其中种植泡桐、玉兰观赏林,配以灌木、草坪及长椅,创造出安静幽雅的空间。在这个圆形的平台上,附近居民早上在这里跳广场舞、打太极,下午在这里跳交谊舞、戏曲演唱、踢毽子等,形成了独特的社区文化,同时也陶冶了人们的情操。 2.观赏区 观赏区为公园主景区,主出入口设置在千峰北路处,位于公园南北距离的中段。入口南侧设置一处小型停车场,方便远处的市民驾车来游玩。规则式布局、敞开式入口,配以小型假山、景亭点缀,创造出大气而不失华丽的广场(如图2、3)。区域北侧结合地形落差设置一座高4m的山丘地形,山丘按摩步道贯穿南北。山丘后面则是望景高层小区,以草坪、围栏分割,并与小区内的绿地建筑相结合,整体形成高低错落有致、住宅与园景相融合的景色。山丘以植物造景为主,结合乔灌草花相结合的形式配置,园林小径蜿蜒在草坪绿地之中,配以木椅、徐继畬的雕塑和纪念亭(如图4),形成自然、安静又有内涵的氛围。山下设计水面及小栈道、木廊桥(如图5),以小段木桥将水面分隔为北静水和南部动感假山水景相结合。北侧水面用卵石滩形成自然的驳岸形式(如图6),水面上架起木廊桥、水上栈桥形成一系列的亲水空间;南侧水面则设置喷泉,自由式不规则叠石的池岸方式(如图7)设计得很自然,岸边的石头可以供人们乘坐,人和水完全融合在一起;小型动感瀑布主要是利用山丘地形高差和砌石形成的,潺潺流水及水帘后若隐若现的景观吸引许多游人驻足观赏。有了水这一生命的母体,有利于公园及其附近城市区域生态微气候的形成。 3.活动区 活动区入口处以小型雕塑遮挡视线,绕过雕塑,则豁然开朗,占地7630m2的运动场尽现眼前。该运动场实属太原市外国语学校的运动场,其铺设400米标准塑胶跑道,6对标准篮球架及其场地。运动场不仅为市民提供了健身运动的场所,也解决了太原市外国语学校运动场的难题,实现了社会与学校资源共享的目标。运动场的北出口处,是供游人休息活动的运动器材区,各种不同的运动器材可谓老少皆宜,方便了附近居民来此健身,充分体现了社区公园的功能。 (二)设计分析 1.地形设计 公园设计对地形进行了合理有效的利用。公园西侧靠近城市干道,设计师采用大片绿地与松柏林及高大乔木的种植,巧妙地将道路的喧嚣与公园的静谧隔离,从园外望园内也起到隐约可见、诱人入园的效果。公园东侧与高层住宅建筑紧邻,设计师进行了适当的土方调整,填土成丘,并设计下沉草坪与住宅区连接,形成高低起伏变化的地形,配合植物群落的强化作用,将住宅与园景贴切地融合在一起,丰富了公园的立面景观效果和空间层次。 2.园路及空间设计 公园中优美的园路曲线,形式多样的路面铺装,与地形、水体、建筑、植物、石景等景物紧密结合,形成一幅完整的风景图,给人一种不是“因景设路”,而是“因路得景”的感觉。园路的设计主次分明,主干道将各个景区融洽地贯穿起来,既保证了高峰期人群流动的通畅,又增添了公园空间变化的趣味性。次干道及散步道均铺有鹅卵石,起到按摩健身的作用,同时根据地形的起伏,构造出不同坡度、弯曲度的园路,给那些喜欢晨练、通过散步来进行锻炼的人以多种选择。公园中的步道每隔一段距离就会在路边摆设供人们休憩的坐凳或辟出一块舒适、和谐的活动场地,周围适当配以小灌木、草坪和观赏树木,尺度宜人,给人一种心旷神怡的感觉。公园园路设计时,注重两侧空间的变化,园林空间的组织与园路的布局融洽地结合,疏密相间,留有透视线,并有适当缓冲草地,以开阔视野,起到了兼顾游园路线和展示园景两方面的功能。 3.绿化 公园十分强调绿色景观的打造,将大面积绿地展示给居民,植被覆盖率达80%,并通过密林、草地等多种表现形式来体现这种自然式园林的手法,从密林小径到林中空地,疏林草地再到缓坡草坪,形成疏密、明暗、动静对比。同时通过树阵、几何形园路、规则草坪来分割、展现高低层次不同的绿色景观,两种绿色景观相辅相成,形成对比的同时,也给游人丰富变化的视觉感觉;在引入绿色的同时,又体现着一种自然与规整的融合。公园内的植物景观设计注入了“四季有景”的设计理念,按照上层乔木、中层乔灌木、下层耐阴的低矮花灌木、地被和缀花草地三层设计模拟自然的生态群落,以保证夏景的浓荫与冬季有景可观。公园绿化的后期养护与重建的管理工作相当及时、到位,养护人员会根据气候的变化,及时管理公园中的植被,并重建或更换一些不适合的植物。 4.水体、小品及其他设计 水体是公园的灵魂,公园内水体设计由动态水体如喷泉、瀑布和静态水体相结合,形成了动静鲜明的对比,充实空间艺术气氛,满足了游人亲水、近水的需求。景观小品是独立设置的,功能简明、造型别致小巧,起到点缀装饰、隔断空间、美化强化景观、休憩和观赏的作用。公园内可见的景观小品有亭、池、廊、桥、花坛、喷泉、瀑布以及各种建筑雕塑等。作为社区公园,还为居民提供休息娱乐的器材和公共活动的设施,不仅增添园趣,丰富景观,又能给人一种亲切宜人的感觉。 5.设计不足之处 公园遵循自然的原则,创造多层次的自然景观群落,以发挥最高生态效益,同时,兼顾社会效益和经济效益,将三者相统一,使环境与环境,环境与人,人与人能够更好地进行交流。但美中不足的是公园在科学合理的安排用地,合理布局方面还有欠缺。(1)公园内建起日式餐饮这一经营性场所,占用了原有的绿地,附近居民很有怨言,不仅破坏了公园的自然景观,也改变了公园为周围居民服务的公益性原则。(2)公园内的竹林,虽然引进的竹子是适应北方气候的“淡竹”,可以让北方游人观赏到珍稀植物,但由于气候与管理的原因,竹子的泛黄和其他植物的绿色形成了鲜明的对比,影响了公园的观赏效果。(3)作为社区公园,应该考虑儿童的服务范畴,应建设一些适合儿童的设施,如:沙坑、儿童休憩器械等。 公园地处居民区,设计者本着“可观、可行、可用”的设计理念,使人与自然环境有机地结合起来。在造园艺术上,设计者追求的是布局自由、浑然一体、“天人合一”的文化内涵,着重通过人工与自然的巧妙组合、假山的堆砌与水景、树阵广场与水广场等,形成动与静、虚与实的强烈对比,丰富空间形态与层次的变化,强化公园空间构图的稳定感。总之,漪汾公园注重以人为本,以营造至善、至美的环境为目标,为市民创造亲切宜人的活动场所,精心塑造了生动、和谐、有内涵的社区主题公园。
农业资源与环境论文:经济转型期农业资源环境与经济协调发展研究 内容摘要:我国一直以来都是农业大国,农业是我国经济社会发展的基础。而经济转型期的农业资源与环境都受到了极大的挑战,经济的发展需要农业的支持,因此需要重视农业资源的合理开发和利用。通过社会人力、技术资源促进农业的健康快速发展,保护农村的环境,同时坚持可持续发展的理念,发展生态农业,促进农业资源环境与经济协调共同发展。 关键词:经济转型 农业资源 环境 经济 协调发展 引言 在转型的适应过程中,我国的经济发展遭遇了各种各样的问题和困难,如经济的快速发展是用环境遭到严重污染破坏的代价换取而来的。而目前农村经济的发展也是如此,转型期的农业资源环境所面临的情况岌岌可危,需要引起人们的注意和重视,通过汲取城市经济发展的经验和教训,改良农村经济发展的方式和手段,促使农村经济可持续健康发展,不再重蹈经济发展的覆辙。 农业资源环境与经济协调发展的内涵 (一)农业资源环境的定义 农业资源环境主要指人们在进行最基本的生产活动时所利用的农业资源和所处的环境。传统意义上的农业资源包括农业的自然资源和社会资源。自然资源主要指土地资源、水资源、森林资源和气候资源等这些自然存在的事物,随着自然地理条件的不同,这些自然资源的分布也有所不同,因此自然资源总是不平均分布的,具有极大的随意性。 同时农村发展中的环境问题是全球共同关注的话题。农业作为一个国家国民经济发展的立国之本,其环境问题始终显著存在着。随着经济的发展,对农村的开发加快,水资源恶化,土地荒漠化,大气污染严重,气候变化异常等种种环境问题仍亟需解决。 (二)农业资源环境与经济发展之间的关系 资源环境和经济的发展有着辩证的对立统一的关系。在经济发展的初期,人们只关注经济的发展,一味地牺牲自然资源环境来换取经济的快速发展,如英国的圈地运动、城镇化大量征占耕地等,无止境地索取破坏了自然的平衡,污染了环境,农业资源环境与经济发展之间的关系是极其不平衡的。这时经济发展进入一个相对稳定发展的阶段,人们开始利用经济发展的先进技术,治理已遭到污染的环境,开发新能源,合理利用资源,保护环境,善待自然,努力平衡资源环境与经济发展之间的关系。 我国农业资源环境与经济协调发展所面临的困境 (一)农业资源人均占有量小,难以满足经济发展的需求 我国自然资源种类和总量都很丰富,但是由于我国人口基数大,其中农村人口的压力尤其大,农业资源的人均占有量小。我国的人均耕地面积仅占世界人均耕地面积的三分之一;虽然计划生育有效地抑制了人口数量的大幅度增长,但是由于人口基数大,据国家统计局,2013年我国全国人口总数为13.6亿,这其中农村人口约为6.3亿,全国人口每年仍以1000万左右的人口数量继续增长。我国的人均资源占有量大大低于世界人均水平,排名第120位(杨涛,2003)。有限的资源被众多的人口平分着,导致了资源分配的不均衡。 (二)农业现代化程度低下,限制了经济发展的步伐 目前农村大量存在资源浪费的情况,长期沿用祖辈世代流传的经验方式,不能有效利用有限的资源,如我国水资源的农业灌溉有效利用率仅为30%-40%左右,而发达国家的农业灌溉利用率则达到80%以上。农民缺乏对农业资源有效利用的意识,我国的农业发展模式大部分仍处于自给自足的小农经济,缺乏大规模的农业经营;农业机械化水平低,农业的基础设施十分薄弱。 (三)农业经济发展缺乏环保意识,环境污染严重 一方面,农药和化肥的大量使用以及使用不当,具有有毒有害物质的农药化肥进入到水土中,污染了当地的土地和河流,造成了大量的农业环境污染,农村环境情况堪忧。另一方面,随着经济的发展、社会的进步,人民的收入水平逐渐提高起来,农民的生活水平也越来越高。随着农民生活的改善,生活层次也越来越高,大量电器如洗衣机、冰箱、空调的使用,在提高农民的生活质量的同时也对农村的生活环境造成不良影响。再者,在经济转型期,由于受到教育水平的限制,农民的知识文化水平普遍不高,据统计农村文盲半文盲人数约占农业劳动力总人数的19.7%,尤其在西部地区农村人口平均受教育程度仅为3-4年(杨涛,2003)。长期的生活习惯使他们忽略对环境的保护和合理利用资源,缺乏环保意识。 (四)农业发展缺乏有效引导,资源开发不合理 农业发展缺乏政府和法律法规、制度的限制和指引,农民一味地粗放式开垦荒地,尤其在西北地区不断地开荒,破坏了植被,造成了严重的土地沙漠化;南方山区的石漠化、华北地区土地的盐碱化也是如此;这些都造成了土地资源的减少和浪费,给后期的土地改造和治理带来了一定的困难。目前我国荒漠化面积己达262.2万km2,分布于全国18个省区及471个县市(杨涛,2003)。地资源的减少,人们开始围湖造田,造成淡水资源的大量缩减,这样的情况主要出现在长江中下游地区,尤其在洞庭湖及鄱阳湖地区,据统计湖泊消亡的数量已达一百多个。 农业发展缺少正当的强制理性的引导,主要受到市场经济的变动性牵着走,从而造成耕地等自然资源的不合理开发利用。城镇化的发展必然导致耕地的减少,但是如果缺少政府的正确引导和管制,会造成耕地的极大浪费。按照我国目前城市化发展速度,到2030年,全国城市化水平达到65%,则将新增城市建设用地5万km2,若按70%占用耕地计算,则占用耕地的总量将达到350万km2(杨涛,2003)。 农业资源环境与经济协调发展的对策与措施 (一)健全农业、农村发展机制,进行综合决策 农业自然资源环境事关我国在经济转型期的社会经济发展,因此政府应该加强对资源环境的监督和管理,建立健全农业和农村发展机制,将农业资源环境与经济发展进行综合考虑综合决策,通过综合不同的决策人员、决策方法和手段以及决策模式,最后确定一套综合各方意见相对合理可靠的决策方案。在坚持可持续发展、开发与保护并重、预防为主与源头控制以及实事求是科学发展的原则下,首先要打破行政分割的局面,建立统一一体化的综合决策管理体制,保证决策的顺利进行;其次要建立综合决策负责制和考核制,确保决策的真正执行,发挥作用;再者要建立健全公众参与制度,召开公众听证会,给人民群众提出意见和进行评价的窗口,并认真记录、考虑、研究人民群众的意愿和要求,做到及时向群众通报有关决策的内容;同时建立公民参与制度,让群众对环境影响进行评价。 (二)实行区域农业经济,利用市场机制建立补偿机制 由于农业资源分布的均衡,可以在农业资源相对集中的不同区域实行不同的区域农业经济政策。针对不同的地域特点进行研究,通过了解区域的自然特征和资源情况选择不同的方式进行资源的开发,如处于山区以及丘陵地区可以利用山区的地理优势,种植果树或者树木,进行木材经济或发展水果产业,实行区域之间的互通有无。并在发展区域经济的过程中注意区域环境的变化,通过发现、分析区域中存在的生态环境问题,研究解决的方法,保护环境。 同时经济的快速发展导致了对资源环境的过度使用而产生大量不良的问题,因此需要利用市场机制建立资源环境补偿机制,维护资源环境与经济的协调发展。一方面通过排污收费制度,向高污染的企业和工业征收排污费,“排污收费,超标罚款”,加大对环境污染的补偿力度,严格控制排污总量;另一方面政府应建立和完善资源环境税收制度,向有损于资源环境的行为征税,完善征税标准、税种和税率,设立有关的法律法规,保障征税有法可依。 (三)利用新技术发展循环经济,提高资源利用率 一方面应该转变我国传统的农业粗放型的发展方式,进行农业产业结构的调整,开发高质高效的农业经济,实行新型的农业经济增长方式,精耕细作,进行高效集约经营,提高农业资源环境的利用率。另一方面要引进国外先进的科学技术,健全和完善农业的技术体系,依靠科技兴农。提倡可持续发展的思想,增加技术投入,利用科技进步,在农村推行生态农业,实行循环利用的经济理念,变废为宝,使农业经济呈现良好发展的状态。如可以在农村建造沼气池,农民可以通过把人畜粪便等排泄物以及秸秆等发酵成沼气,用沼气来发电及作为燃气供日常家庭生活所用。 改善农村基础设施,因地制宜合理利用水土资源。加大农业机械化的投入,并充分利用科研力量研发出更高效的产品,因地制宜地满足农业对机械的各种要求,尤其是在种植、收割方面,解放人力从而解放发展力。同时还要加强农业灌溉设备的建设。坚持开发和保护两手抓,在经济发展的过程中既要注重经济的快速发展,也要注意对农业资源和环境的保护,因地制宜,用好每一寸土地,每一滴水。 (四)进行制度改革创新,提高政府对农业资源与环境的管理水平 政府应该建立和健全资源资产化管理制度,将资源环境使用与综合核算制度联系起来,实现自然资源的有偿使用,努力发挥资源的资产价值对经济发展建设的作用。资源环境与经济综合核算制度通过核算经济发展中与资源环境有关的流量指标和存量资产,将对资源环境使用过程中产生的实物量和价值量进行核算,反映现有资源环境的情况和发生的变化,以及资源环境与经济发展之间的关系状况。资源环境与经济综合核算制度有助于提高政府对资源环境与经济发展之间的认识,有利于在经济发展过程中对农业资源环境的管理,因此应该努力推行、发展和完善该制度。 要加强对自然资源如土地、水、矿产等使用情况的管理和监控,完善资源利用总体规划,改变分部门分单位分地区管理规划的局面,实行统一安排管理,同时要加强建设对自然资源的数量、存量和质量的勘探、管理、监测和预报系统,及时掌握自然资源发生变化的信息。再者,政府还要加强对资源的法制管理,坚持实行“预防为主,谁污染谁治理,强化环境管理”的三大政策,完善12项资源环境保护法,努力研究制定完善有关的法律法规,完善农业保护的政策,为农业经济的可持续发展提供坚实的法律保障。 坚持科教兴农,采用多种形式如举行教育培训、座谈会等加强对农民的环境保护的教育和宣传,提高公众的环保意识,减少有害化学农药的使用量。政府应当成立相应的监管和决策部门,对农业的资源环境进行实时监控,提高公众的参与度;以促进农业资源为经济发展提供原动力,同时不会让经济的发展给农业的资源环境带来太大压力,促使两者协调发展。 结论 1978年改革开放以来,我国农村开始实行家庭联产承包责任制,在一定程度上有效地促进了我国农村经济的发展。但随着经济转型期的逐步深入,农业资源环境与经济发展之间出现了很多问题,如荒漠化、耕地遭到破坏、水资源浪费、污染严重等。为了保证农业资源环境与经济协调发展,无论是政府还是农民本身都需要格外注重这些问题,改善农村的硬件设施,发展循环经济,推进生态农村建设,促进经济的可持续发展,构建一个和谐的可持续发展的新农村。 农业资源与环境论文:高校农业资源与环境专业实践教学模式探讨 摘 要:本文对黑龙江八一农垦大学农业资源与环境专业实践教学模式探讨,研究目标是使学生在了解垦区、了解垦区对农业资源与环境的需求状况,在目前的人才专业培养和课程配置上,将实践教学列为教学内容中的重要环节,基于实践教育的高校人才培养模式对培养复合型、创新型人才有重要的作用和意义。 关键词:高校 实践 教学模式 对黑龙江八一农垦大学农业资源与环境专业在黑龙江垦区的教学,重点对农业资源环境专业基于实践教育的创新型人才培养模式进行了介绍,紧紧围绕实践教学体系和实践教学模式进行了深入地理论研究,构建了农业资源与环境专业实践教学模式,并将这一实践教学模式付诸于实践,经过多年的不懈努力,取得了明显的成效。 一、开展实践教育的重要性及存在的问题 农业资源与环境专业实践教学是在学生掌握一定的专业基础知识的基础上进行的,结合农业资源与环境专业学生已掌握的专业知识而安排的相关实习内容,是该专业学生接触黑龙江垦区农场科学研究和生产实践的重要环节之一,特别是通过大三的综合实习加强了学生与农场大农业实际的接触,促进学生对专业知识学习的热情。在指导教师的辅导下,学生能更好地对已掌握知识进行理解,通过社会实践,增加学生综合运用知识的能力,开拓学生的思维,充分发挥学生的创造力和创新能力,进一步增强动手能力,提高学生的科研和劳动意识,掌握科学研究方法和技术,增加学生对专业课学习的兴趣,培养学生的敬业思想。 实践教学体系则是高校实现培养目标的重要途径。社会的飞速发展需要大量有知识、有能力的高素质人才,但农业资源与环境专业实践教学方面存在着许多问题,主要表现在: 一是实践能力不足,尤其是近几年来,在关系到实践能力培养的实习教育方面,许多高校失去了指导和管理能力,并陷入了实习单位、学校和学生矛盾重重的尴尬境地,学生实习质量明显下降,影响到人才培养的质量; 二是部分专业教师无实践经验,缺乏与社会的实质联系,不能满足实践教学工作的要求。正是这些观念上的、现实中的诸多因素制约了文科专业实践教学形成完备的体系;也正是这些主客观因素,导致了实践计划不合理、时间安排不科学、实习指导不充分、实习管理不严格、实习考核不见效等问题。 二、我院实践教学采用的方法及成果 通过三年的时间对本课题的实验研究,该专业学生在黑龙江垦区大西江农场、八五八农场、共青农场园区、化验室等相关单位的社会实践,让学生认识到了黑龙江垦区、农场的工作环境。以及,认识到了自己以后进入垦区后该专业的工作环境。为以后想深入垦区农场工作的同学在学习过程中目标的确定,更好的学习、研究垦区化验室、园区的试验的内容指引了方向。让学生在大学期间紧张有序、科学合理的实践教学环境下将学校里所学的理论知识得到提升。 1.采用的研究方法 本课题通过联系学生进入农场实践和学生座谈交流的方法进行了研究。首先跟学生联系,咨询其是否对垦区农场的工作环境感兴趣,然后给对农场感兴趣的学生联系实习的垦区农场,再跟学生和农场技术人员一起确定深入农场的实践方案。学生在农场实践过程中有专门做土壤化验和园区试验的技术人员进行指导。由于时间安排多为暑假寒假,所以有的农场没有化验任务,这个时候技术人员会给学生展示一下农场的化验条件和园区的农业试验,学生回学校后,课题组成员与参与农场实践的学生进行座谈,并对座谈内容进行总结,形成初步的改进意见,并就改进意见与农场技术人员交流,为下一步安排学生实践提供参考,为老师对培养深入垦区的学生提供参考意见。 2.创新与特色 通过安排学生到黑龙江垦区部分农场农场园区、土壤化验室、气象室、机械科、苗木基地、水库等多个部门实践,将使农业资源与环境专业学生真正认识了垦区现代化大农业,为以后参加工作尤其是进入垦区农场的学生打下良好的基础。根据农业资源与环境专业的特点,学校、分局、农场三个部门共同商定实习内容,系带实习教师提前设计、准备实践教学计划,将使到农场实践的学生在紧张有序、科学合理的实践教学环境下将学校里所学的理论知识得到提升。 (1)农业资源与环境专业作为一个直接服务于农业生产的新兴专业,其实践教学环节至关重要,该课题在研究当今专业发展的形式下对专业的实践进行了改革和创新。使培养的学生更加符合当今应用型人才的培养目标,更快更好的适应社会的需求。 (2)我校农学院作为黑龙江垦区配方施肥的技术依托单位,在“3414”肥料试验、田间示范试验和多种作物田间试验的土壤化验和数据处理等诸多领域里跟项目农场都有合作。这些条件为学生进行实践创造了良好的平台。 (3)增加创新实验,提高学生的实践能力 传统的实验内容和实验教学模式学生锻炼机会不够,难以提高学生的实践能力,因此要通过开设开放型、创新型实验,增加学生的动手能力和创新能力。我校与垦区合作,为提高学生的实践能力提供了很好的平台。通过以小组为单位进入农场实践的方式,培养了团队协作精神。团队遇到困难时能够很好的团结协作来解决问题,所以垦区的小组实践能够促进学生团结协作、知识学习运用的综合素质的提高。 2.理论水平 实践教学是培养学生实践能力,培养创新、创业人才的重要教学环节。此项目是以农业资源与环境专业教学为研究对象,通过对已有实践教学改革成果的集成、整合和深化研究,结合农学院教学改革的思路,以农业资源与环境人才培养方案中的实践教学方式方法改革为主要内容,重点研究实践教学的成果如何转化为就业能力,进一步增强学生就业能力的培养,更好地服务社会。 结语 农业资源与环境这类专业就是需要在实际教育与体验中才能有所收获,有所创新的专业。这类专业需要学生在实践中去体会和领悟,通过实际的体验,感知课程体系的建立与完善的过程,鼓励学生在体验中探索真知,在学习中发现真知。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业课程改革探究 摘要:农业资源与环境专业作为农业基础科学,对于培养从事农林类高等人才具有非常重要的意义。为提高教学质量,培养合格人才,在“十二五规划”大背景下,以环境评价课程为例,剖析农业资源与环境专业培养方式中存在的不足,探究针对农业资源与环境专业学生现实可行的改革措施,提高专业培养的竞争力和学生的综合素质。通过对环境评价课程教学方法、教学内容、实践环节、考核方式等方面的改革,让学生和教师角色的转变,教师作为指导者,让学生充分融入课堂,提高教学质量。 关键词:农业资源与环境专业;课程改革;环境评价;措施 一、引言 在环境资源可持续发展利用的倡导下,农业资源与环境专业不仅是农业科学的基础组成,还与环境、自然资源的合理利用密切相关。本专业培养具有农业资源与环境方面的基本理论、知识和技能,受到农业资源调查与规划、土壤肥力、植物营养与合理施肥、环境监测与评价、生态环境整治与效益分析、农产品品质检测、计算机技术等方面的基本训练,具备农业资源高效和可持续利用、对农业资源与环境进行信息化管理等方面的基本能力的高素质科学技术人才。通过学习培养,学生可获得基本的数理化理论知识,掌握农业资源的管理与利用、农业环境保护、土壤改良、生态农业建设等方面的基本知识;掌握农业资源调查、环境质量评价、化学及现代仪器分析、植物营养的研究方法、科学施肥、农业再生资源利用、土地资源与利用规划、资源信息管理等方面的方法与技术等。当今新兴农业的发展,农业资源的不合理利用,人为污染物的排放,都给农业的可持续发展带来了严重的问题。因此,“十二五规划”提出:全面提高高等教育质量,加快世界一流大学、高水平大学和重点学科建设,扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模的背景下,根据农业资源与环境专业现有的人才培养特点,培养跨领域综合性技术人才,应对不断发展的科学技术给农业带来的问题,解决生产实践遇到的困难就显得尤为重要。 环境评价是一门技术性较强的应用性学科,是农业资源与环境专业的本科选修课程。教学任务是使学生掌握有关环境评价的基本理论知识和专业技能。主要介绍评价标准、污染源调查与评价、环境质量现状评价及影响评价。通过课程的学习,学生要在掌握各类环境评价的基本原理和方法的同时,了解环境评价的性质、目的和方法,初步掌握和开展各类环境评价的基本技能。因此,本文结合福建农林大学资源与环境学院的农业资源与环境专业现有的本科培养模式,结合当今社会发展的需求,以《环境评价》课程为例,对农业资源与环境专业人才培养模式进行探究。 二、现有课程设置和教学存在的问题 1.培养内容单一化。农业资源与环境专业的培养目标是培养具备农业资源管理与利用、农业环境保护、土壤改良、生态农业建设等方面的基本能力的高素质农业科学技术人才,但现有的培养内容及课程设置主要还是注重对植物营养和土壤学方面的知识培养,其相关课程占专业核心课总学分的100%,对于资源管理、资源利用、环境保护等相关课程的知识涉及较少,资源管理利用相关课程只开设了土壤调查与制图一门,占专业选修课总学分的7%,环境类相关课程占专业选修课总学分的32%。学生缺少资源利用环境保护相关理论和技术,特别是对专业相关的农业资源以及土地资源管理等课程的开设更是较少,然而管理的思想又是本专业学生所应具备的知识。 2.缺少专业认识相关介绍。农业资源与环境专业的相关课程设置主要是由任课老师和相关教授在教学大纲的要求下进行设置,学生对于课程及专业认识较为浅薄,不了解课程设置的目的及各门课程的相关性,只是机械化被动地接收老师所介绍的内容,对在同一学年特别是低年级开设的课程之间的相关性和必要性缺乏认识,致使学到的知识支离破碎,互相之间没有很好地形成完整的知识体系。 3.实践动手能力弱。农业资源与环境专业学生不仅应具有较强的专业知识,还应具备良好的实践动手能力。本专业在教学过程中过于偏重基本理论知识的教授,而缺乏对学生动手实践能力的培养,虽然培养方案中专业实践教学环节也有27.5学分,但由于受到实践场所、实践经费和师资力量等多种因素的影响,实践教学的效果和质量却不尽人意,长此以往会造成学生只知道“为什么”,而不知道该“怎么做”,甚至连最基本的知识也因缺少实践而不巩固。 4.忽视学生个性培养。核心课程的开设,是培养学生基本专业技能的保证,而选修课的开设,是学生个性和情趣培养的重要手段。目前的选修课实际是必修选修课,学生没有选择权,只能被动地接受所开设的选修课程。一方面,所开设的课程有限,学生必须全部选修,失去“选修”含义;另一方面,学生没有自主选择权,不能依据自身实际需求合理选择课程。 另外,高考录取学生,只是通过单一的分数进行录取,进入大学后对于学生个人在智力和兴趣方面的差别没有足够的重视。有的学生对应用工作感兴趣,愿意服务社会,有的学生更喜欢进行学术研究。喜欢学术研究,有进一步深造打算的学生会更努力地学习,而喜欢社会工作的学生却没有实践能力评定机制,成绩也不理想。在现有的培养机制下,缺乏适应“学术型”学生和“实践应用型”学生差异性的培养。学校是给学生提供锻炼机会的场所,应该实行个性化培养方案,探究推行“学术型”和“实践应用型”相结合的培养模式。 教学改革的重要性不言而喻,通过改革,对教育资源的重新利用和分配,开发和引导学生,使其能独立运用所学到的知识探索问题,解决问题,指导学生发现自身不足,完善自己,发展自我。教育部于1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,对本科专业目录进行了调整,将原土壤与农业化学(部分)、农业环境保护(部分)、渔业资源与渔政管理(部分)以及农业气象合并为农业资源与环境(090403),隶属于环境生态类[1]。农业资源与环境专业是一个交叉性、多学科结合的学科,涉及到土壤、水分、气候、土地资源和农业资源的利用和生态环境建设的各个方面[2]。对于我校农业资源与环境专业的改革应该在教育部颁布的基本框架下,按照“宽口径、厚基础、强能力”的原则,科学、合理地进行改革[2]。首先我们不应该只是仅仅重视专业技能的培养,还应通过课程的教育让学生获得基本社会适应能力和塑造健全健康的人格。其次,农业资源与环境是一门实用型和技术型相结合的具有综合性和基本性的专业学科,作为农林类高校,我们不仅要为农林发展提供专业型人才,还要培养能满足社会发展的需要,具有学习能力、分析能力、解决问题能力的复合型人才。 三、环境评价为例的教学改革措施 本文针对前面提出的问题,以环境评价课程为案例,该课程教学改革,使学生进一步巩固和掌握了本课程所学的基本理论和技术知识,加深了学生对课堂讲授内容的理解与应用,强调实践环节,提高了学生学习主动性和兴趣,培养了其综合运用理论知识进行污染源调查评价、环境质量评价的能力,掌握环境影响报告书的基本编写技能,及环境背景调查,污染源调查的内容、方法和步骤。并对本校农业资源与环境专业63位学生进行了改革效果问卷调查(问卷发放63份,有效问卷60份),表1显示,16.7%的学生认为该课程的学习非常重要,45%的学生认为该课程对专业学习重要,只有15%和0.3%的学生认为不太重要或不重要。在对环境评价课程教学质量的调查中,其不满意率仅为1.7%,超过90.0%的学生对环境评价课程的教学质量感到非常满意或满意或比较满意。因此,环境评价课程改革效果的探析,可以为探索农业资源与环境专业教学改革提供借鉴。 1.以学生为主体,老师引导教学。学生不应该只是被动地接收知识,在教学过程中,通过课程的理论学习和实践锻炼,要养成基本的学科素养,提高认识能力,分析问题、解决问题的能力尤为重要。以学生为主体的教学,明确了教师在课堂中的地位,老师不再作为课堂的主角,满堂灌输知识,而是积极配合学生去探索知识,起到引导学生的作用。通过教师的教学,学生对所学的知识有了客观认识,提高了学生对知识的理解与运用的能力。在环境评价课程改革教学过程中,学生对于课堂互动性的总体满意度较高,18.3%的学生对课程互动性非常满意,43.3%的学生感到满意,而有6.7%和3.4%的学生对其互动性不太满意和不满意。与此同时,在对学生关于课堂内容理解的调查,只有8.3%的学生能够完全的理解,大部分理解的比例为38.3%,基本能理解的43.3%,少部分理解和不理解的占到10.1%。为了提高学生对课堂内容的理解,提高与学生的互动,教师还应加强与学生的沟通,特别是那些对课堂互动性不满意以及对课堂知识没有全部或大部分理解的学生之间的交流,积极帮助他们融入教学课堂中,提高课堂的教学质量。 2.丰富教学内容,注重实践。对于课堂知识的传授,教师首先应该让学生对课程内容有基本了解,使学生明白为什么要学习该课程,应该学什么,以及如何学。在被访的学生中,13.3%的同学能经常地从课堂教学中受到启发,75.0%的学生能在偶尔或个别时候在课堂上受到启发,11.7%的学生基本没有从教学过程中受到启发。在课堂教学中,一方面教师应该将相关课程融合在一起教学,另一方面借鉴先进的经验,特别是中西方在该学科有价值的理论,让学生能够在多元文化中清晰辨别,思考问题,为今后继续研究或社会实践提供多元思想保证和机会。同时,练习作业作为课堂教学延伸的一部分,可以提高学生理解课堂内容,提高理论知识实践运用能力,针对环境评价是一门技术性较强的应用型学科,学生们普遍认为做习题练习已经不能满足其需求,如图1所示,只有5%的学生认为通过做习题是较合理的;实物模拟(25.0%)、案例分析(33.3%)以及调研(24.2%)等综合实践能力强的练习类型更是受到学生的偏爱。因此,要针对不同学科的背景和特点,综合考虑分析适宜的作业类型,选择更能锻炼学生能力的作业。 理论教学内容与教学实践是紧密结合的,实践教学有利于学生提高和加深对理论知识的学习和理解,而且可以增强学生的感性认识,是理论联系实际的重要环节[3]。因此在教学改革过程中,要注重与社会需求的内、外在联系,以学生为基本点,以自我需求为原则,以社会需求为导向,提供多平台的实习机会,培养学生掌握利用现有相关资源分析解决问题的能力。对受访学生的了解,95.0%的学生对《环境评价》的课程实习(区域环境主要污染物调查)持肯定态度,其中,10%的同学非常满意,58.3%的同学满意,26.7%同学感觉还可以,仅有5.0%的学生对实习效果不满意。如图3,然而在对学生关于环境评价课程哪方面还需要改进的调查中,有52.0%的学生认为,其实习的条件还需要进一步的提高。因此,在课程改革实施过程,很大一方面需要加强实习实践平台的建立,为学生提供能充分发挥其想象力与创造力的机会。 通过理论知识与实践培养相结合,不断加强和培养学生的知识运用和实践动手能力,加强创新思维的培养,培养学生集中精神进行科学研究和朴质肯干的勤奋刻苦的精神。农业资源与环境专业的学生,实验操作与资源调查规划是其基本的专业技能,进行课程的改革要加强学生创新思维与实践动手能力的培养,培养学生分析和解决问题的能力。 3.教学方法和方式的改进。学习是一个循环渐进的过程,为更好地掌握知识,教师的课堂讲解首先是引导学生建立基本的逻辑结构,其次在后续的教学中应该对这个逻辑结构进行不断地知识和概念的补充,从易到难,渐进地教学,并在教学中逐步培养学生学习能力和思辨能力。在对农业资源与环境专业学生调查中,课程的教学方式的改进也是学生关心的问题(图3示),43.0%的学生认为其教学方式还有待进一步的提高,进一步调查发现学生更喜欢多元化的教学方式,除传统的教学方式的教师教授占20.0%,学生还希望通过学生讨论(22.0%)、网络教学(15.0%)、学生专题报告(16.0%)、案例教学(25.0%)、其他的方式(2.0%)等多样化的教学方式提高自己对知识的理解,从多角度获取知识。多种方式结合的教学模式,一方面有利于学生从不同渠道获取知识,培养学生获取知识的能力;另一方面,探究多种方式联合教学,可以考虑到不同学生学习方式的差异,让学生依据自己学习习惯选择适宜的学习方式。因此,通过教学方法的改进,将多样化的教学方式引入教学改革,满足不同学生对知识接受方式和程度差异。 4.考核机制的转变。从某种意义上讲,大学是培养学生分析问题、解决问题的能力。因此对于所学的知识不应以是否记得为考核标准,传统的考核方式中,对课堂上学习过程的考核不太重视,期末考试考核占有较大比例,这样的考核会让学生只注重期末临时的复习,突击复习,死记硬背,失去学习的意义。如图4,学生对于环境评价课程的考核方式各持不同意见:闭卷考试(14.3%),开卷考试(23.3%),提交论文(10.0%),案例分析(11.0%),平时成绩结合考勤(17.0%),综合考核(21.4%)等都是学生普遍接受的考核方式。因此,在立足于学生基础上,实行多元化的考核模式,期末考试可作为其课程考核成绩的一部分计入。将考核形式由书面考核转变为书面文字表达与知识在解决问题中的运用为标准,在课程结束后,通过考察学生综合利用所学知识,分析问题,解决问题的能力,使其总结所学知识,达到综合考察学生的目的。 四、结言 2l世纪是以信息技术为先导的知识经济时代,高等教育作为教育结构中的高层次教育,受到的影响更明显、更突出,呈现出国际化、现代化、个性化以及多元化的特征,这就是知识经济推动下对人才素质培养的需要,是高等教育发展的必然趋势[4]。大学教育已经由精英教育逐步发展到现在的大众化教育,如何能在普及大众化教学的过程中,摸索出一条具有农林类高校特色,适合培养农业资源与环境学生多学科意识的教育模式。因此,以上环境评价课程教学改革的探究,不仅从课程教学的方式方法,课程教学内容,加强实践、考核方式等方面进行了探索,而且更重要的是应进行学生和教师角色的转变,课堂是学生的课堂,教师作为指导者,让学生充分融入课堂,提高课堂教学质量。农业资源与环境专业课程的改革,可以在现有环境评价等课程教学改革的基础上,考虑不同学科的特点,综合考虑学生在个性培养上的差异,推进农业资源与环境专业课程改革的习进程。如何多方面地考虑学生因素,使得改革更具难度和主观性。我们无法探索符合所有学生的培养模式,只有符合绝大多数学生需要,保证培养合格的社会人才,同时也要创造让优秀学生进一步深造的机会。推进“基础+模块”的教学模式,不仅对所有学生要加强基础教育,拓宽其知识,还要依据学生今后发展的方向弹性计划,因人施教,培养复合型的创新人才[5]。只有有了体制的保障,师资的支持,才能让学生在适合自己的环境下慢慢地进行熏陶和转变,自我探索,自我认识,自我提高。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业建设的改革与探索 摘要:本文分析了农业资源与环境专业的专业建设背景及行业、产业的人才需求状况,重点介绍了人才培养方案与课程体系建设、师资队伍建设、实验实践教学建设、教学方法和教学手段建设、教材建设、专业管理机制建设等方面的改革与探索,并简要对人才培养效果进行了分析。 关键词:农业资源与环境专业;专业建设;改革与实践 农业资源与环境专业是由原农科本科生专业的土壤与农业化学专业(部分)、农业环境保护专业(部分)和渔业资源与渔政管理专业(部分)以及理科的农业气象专业(部分)于1997年合并而成,隶属于农林科本科专业中的环境生态类。 一、专业建设背景 资源与环境是国民经济和社会发展的重要基础,也是建设和谐社会的重要保障。当前,中国的农业资源与环境问题十分突出,主要表现在以下几个方面:①人均农业资源数量明显不足;②土壤生产力水平较低;③农业自然环境恶化,土壤荒漠化、次生盐碱化、水土流失、土壤污染等问题严重。山东省是我国的人口、农业大省,耕地、淡水等农业资源尤为紧缺,后备资源严重不足,土壤肥力质量较低。存在水土流失、土层浅薄、肥力不足等障碍因素。大量农用化学品的投入,造成土壤养分失调、环境污染等一系列问题,严重影响农产品质量安全,危害人体健康。因此,农业资源高效利用与农业环境保护成为区域可持续发展的主要制约因素。近年来,国家提出建设资源节约型、环境友好型和谐社会的目标和全面贯彻和落实科学发展观的战略部署;山东省实施了“生态省建设”、“黄河三角洲高效生态经济区”等战略,为专业发展提供了良好机遇。如何协调好国民经济发展与农业资源环境的关系,提高农业资源的利用效率,创造良好的生态环境,是摆在我们面前的重大问题。因此,青岛农业大学于2010年将农业资源与环境本科专业确定为校级特色专业建设点。 二、人才需求分析 该专业面向农业资源、农业环境两大领域,随着国家对资源环境的高度重视,学科发展迅速。因而在未来一个阶段内,需要相当数量的掌握资源科学与环境科学基本理论及实践应用技能的复合型人才。①农业环境保护:农业产业结构的调整增加了果蔬等经济作物的种植面积,无公害农产品、绿色食品及有机食品的生产给土壤管理、植物营养与施肥、农业化学品的应用等方面带来了新的研究课题,提出了更多的人才需求。②土壤肥料技术推广与应用:正在进行的全国土壤养分详查和配方施肥给农业资源与环境专业的人才需求带来新的增长点。③高层次人才培养:农业资源与环境学科发展对高层次后备人才的需求。④肥料产业:随着肥料产业的发展,特别是山东省就有肥料生产、销售企业八百余家,急需大批具备农业生产技术背景、又懂新型肥料研发及企业经营管理的人才。因此,农业资源与环境专业的人才具有广阔的应用前景。 三、专业建设的改革与探索 1.人才培养方案与课程体系建设的改革与探索。通过专业调研,提出农业资源与环境专业的学生应在土壤资源开发、肥料资源高效利用、农业环境监测、农业生态建设方面形成突出的专业技能与核心竞争力,在基础理论方面形成化学、生物学、地学、信息科学综合的知识体系。在行业面向上以农业资源与环境的技术为主,面向肥料产业培养懂技术、能经营、会管理,在发展方向上考研与到企业就业并重的办专业指导思想。以区域社会经济发展与行业需求为导向,融入了现代教育理念,不断优化人才培养方案。为突出专业应用型特色,实施了“平台+模块”的培养模式;设置了农业资源、农业环境两个专业方向模块,“平台”保证了人才的基本规格及共性要求,模块体现了个性原则。专业设定了116学分的必修课,31学分的选修课教学内容,32.5学分的实践教学环节,其中实验实践环节占总学时的35.2%。针对资源环境大类招生的实际,打通了大类基础平台课程。一方面,为强化学生的专业基础理论,增加了化学、生物学等基础课程的学时数;为突出专业特色,增加了土壤学、植物营养学主干课程的学时。另一方面,为了强化学生的专业应用技能,增设了农田施肥原理与技术、肥料生产工艺、肥料市场营销、农业固废资源化利用、农业环境监测新技术等新课程,通过特色课程打造学生的就业竞争力,使素质教育贯穿整个培养过程。同时,专业及模块课程均单独设立实验课,实施综合性教学实习。 2.师资队伍建设的改革与探索。师资队伍建设是按照“培养、提高、稳定、引进”的原则,根据专业的发展状况、课程体系建设以及应用复合型人才培养的要求,采取了引进、在职培养、选派骨干教师出国深造等方式,引进了1名高水平的学术方向带头人;为改善本专业教师的年龄结构,2年新增3名博士毕业生。实施“青年教师素质提升工程”,采用多种形式,立足在职在岗培训,大幅度提升青年教师的教学能力、科研能力、社会实践能力等综合素质。帮助青年教师确立教学、科研的主攻方向;夯实青年教师成长成才的基础;营造优秀人才脱颖而出的激励机制,为青年教师提供更多的发展机遇与更大的发展空间。目前专业师资队伍中高级职称教师占73.9%;有21人获博士学位,2人获硕士学位,具有博士学位的教师占91.3%。教师中共有研究生导师15人,其中博士生导师4人;获国务院政府特殊津贴的2人,山东省有突出贡献的中青年专家1人,具有国外留学背景与科研合作经历的教师8人。已拥有一支学缘结构广泛、职称学历层次高的师资队伍,具有办特色专业的高水平人才支撑。 3.实验实践教学建设的改革与探索。为构建专业创新实践教学平台,提高学生实践能力与创新能力,2007—2012年先后争取山东省两期骨干学科教学实验中心建设经费500万元,明显改善了实验教学条件。目前实验教学中心面积2322m2,拥有原子吸收、原子荧光、连续流动分析、液相色谱仪、气相色谱仪、离子色谱、总有机碳分析仪等万元以上仪器113台(件),仪器设备总值达756万元。扩大开放实验室的范围,农业资源与环境专业的土壤农化分析、养分资源高效利用等功能性实验室,所有的教学与科研实验仪器设备全部为教学开放;同时加强实验课教学的研究,提高实验教学质量。建立了以相近实习内容为单元的片区实习基地,如肥料生产原理与工艺实习基地、环境地质与土壤实习基地、生态学实习基地等校外固定实习基地12处,完全能满足专业实践教学的需要。 4.教学方法和教学手段建设的改革与探索。根据课程特点探索形式多样的教学方法,增强课程的吸引力,激发学生的学习兴趣,提高了教学质量。重点研究了互动式教学、案例教学、现场教学、专题教学等有效形式。提高多媒体课件质量,课件设计适应学生学习与认知规律,提高课堂教学效果;同时还积极进行考试方法改革,建立灵活多样、反映学生真实能力的考试形式。近3年,必修课使用多媒体授课的课时占必修课总课时的比例分别为26.7%、35.1%、45.1%。立项资助开发多媒体课件12个,应用效果较好。有2项多媒体课件获国家级评比二三等奖,获学校一等奖3项。目前,本专业教师承担省、校级教学研究课题8项,校级多媒体课件建设9门。 5.教材建设的改革与探索。严格教材选用制度,保证教材选用质量。本专业主要课程都选用国家或部级规划教材、21世纪教材;使用近3年出版新教材或国家级规划教材和省级以上获奖教材的比例在50%以上。积极鼓励教师参编适应性强的高规格教材,先后参编教材6部。主编的1部教材已列入“十二五”部级规划教材。 6.专业管理机制建设改革与探索。将教研室管理转向专业管理。将原有的土壤、植物营养2个教研室合并,聘任了专业主任、副主任,实行专业主任负责制,在学院教学指导委员会领导下,加强与院教学秘书工作的协调与配合,完成专业的各项教学管理工作;全面负责专业建设,主动研究社会对人才的需求,专业建设的目标,规划具体可行。专业主任不仅负责教师教学活动的组织与质量监控,还负责学生的职业发展与主要学习环节的针对性指导,成为教与学的纽带,实现了以学生为本的人才培养质量的过程管理。 四、人才培养效果分析 近5年,毕业生一次性就业率分别为100%、92.3%、89.8%、98.8%及95.3%,平均就业率为95.2%。考研录取率在41.9%~63.5%之间,平均考研率为50.6%;考取211大学和中国科学院相关研究所的学生占60%以上。学生的基础理论扎实,科研能力强,受到在学单位的好评。在事业单位就业的学生比例为8.6%,企业就业的学生比例为40.8%,其中在肥料企业就业的学生比例为30.8%,占毕业生在企业工作人数的75.5%。到农业推广、环境监测、化肥企业工作的学生,由于专业技能突出,有较强的竞争力和社会适应能力,受到用人单位的欢迎。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业“GIS设计与开发”课程教学探讨 摘要:文章分析了资源与环境专业的培养目标和学科特点,结合笔者“地理信息系统设计与开发”课程的教学实践经验,先论述了该课程的目标,分析了该课程特点和阐明教学基本要求。在综合考虑学科专业背景和学生的知识背景基础上,探讨了本课程教材、教学内容、课程结构和考核形式。在先修课程调整、综合实习内容以及学生综合能力培养上给出教学意见,提高教学质量。 关键词:地理信息系统;软件设计;教学;资源与环境 教育部于1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,将原土壤与农业化学、农业环境保护、渔业资源与渔政管理以及农业气象合并为农业资源与环境,属于环境生态类[1,2]。按照专业规范的要求,农业资源与环境专业的业务培养目标是:培养具备农业资源与环境方面的基本理论、基本知识和基本技能,能在农业、土地、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用、农业环境保护、生态农业、资源遥感与信息技术的教学、科研、管理等工作的高级科学技术人才[3]。随着本科专业目录的调整,农业院校的土壤与农业化学专业更名为农业资源与环境专业,其课程设置和教学计划也有较大的变化。各学校根据自身的实际情况,对有关课程设置的调整变化很大[4]。人类80%的信息都和空间位置有关,因此地理信息系统作为资源调查和评价过程中的重要工具,在资源环境专业中得到了充分的重视,因此越来越多的资源环境专业开设了地理信息系统和地理信息系统设计与开发相关课程。 从20世纪90年代开始,地理信息系统贯穿在数据采集、存储、处理、管理、分析及决策中,为越来越多的领域提供动态模拟、统计分析、预测预报、决策支持等服务[5]。在资源与环境专业的教学过程中以培养学生的GIS软件的应用能力为基础上,更加侧重培养学生的GIS系统的设计与应用开发能力,以提高学生解决不同实际问题的能力[6]。基于此,在本科教学方案中增设“GIS设计与开发”这门课程。目前“GIS设计与开发”作为资源与环境专业一门专业基础课,具有较强实践性、跨学科和领域等特点。针对资源与环境专业发展特点,本文讨论了“GIS设计与开发”课程设置目标的教学内容、教学方式和考核形式及其特殊性,先修课程调整、综合实习内容以及学生综合能力培养上给出教学意见,提高教学质量。 一、教学目标 如何实现专题GIS应用系统,提高GIS应用水平和效益,本课程就是在这样一个环境背景下产生的。“GIS设计与开发”是资源与环境专业学生的一门应用性很强的课程。该课程是在完成地理信息系统原理、遥感导论、数字图像处理、GPS原理、地图学、C语言、Windows程序设计、数据库原理等基础课程之后,综合GIS、RS和GPS理论与计算机科学理论,以满足特定的应用要求。遵循地理信息标准,运用软件工程思想和方法,结合地理信息自身和相关应用领域的特点,设计和开发具有明确目标的信息系统。学生通过这门课的学习,掌握GIS设计与二次开发的基本原理、方法和工具,使学生具备地理信息系统二次开发的能力,熟悉空间数据库设计的基本原理和方法,了解应用项目开发中组织和管理涉及到的基本概念和策略,提高运用所学知识解决资源与环境专业方面实际问题的水平,为毕业设计和后续其它课程的学习夯实基础。 二、课程特点与基本要求 1.课程特点。(1)“GIS设计与开发”是一门具有学科交叉性特征的课程。该课程本身涉及到地理信息系统原理、地图学、遥感原理、软件工程、数据库原理、Windows程序设计、数学建模等多个学科的内容,具有较为明显的学科交叉性。就资源与环境专业而言,设计与开发更加侧重数据的分析、处理和表达,因此在课程中更加侧重数据的分析和制图表达上,但是对一些基本的功能的要求也必不可少。故此,资源与环境专业在“地理信息软件设计与开发”上应该兼顾所有的基础学科,同时对数学建模相关课程有深入了解。(2)“GIS设计与开发”是一门不断发展的课程。GIS基础软件与应用软件受到计算机软硬件技术的更新而不断发展的,这也对GIS软件设计与开发也提出了更高的要求。在教学中要不断吸收新兴技术,在教学过程中指导学生查阅与GIS软件设计和软件设计有关的新兴资料,把握GIS的前沿动态。在教学过程中,适当的提出问题,调动学生积极查阅图书文献资料,培养学生积极学习态度和自学能力。(3)“GIS设计与开发”是一门实践性很强的课程。要进行GIS软件设计必须在软件设计模式、集成开发环境的运用、软件编码等方面都较好的基础,强调理论和实际应用的结合,根据具体情况解决具体问题。要求将设计与开发的理论与方式用于具体实践工作中。在教学过程中设计了单独的“地理信息软件设计与开发”的实验课程。实验课程采用分解知识点进行训练和综合训练解决实际问题的能力。 2.基本要求。学生较好地掌握地理信息系统项目组织和管理的特殊性和相关理论,学习GIS软件设计的方法,理解其特殊性,为地理信息系统的设计与开发奠定基础。能熟练运用一种程序语言和地理信息系统基础平台进行二次开发。掌握GIS软件的二次开发的基本原理,熟悉组件式GIS软件开发的基本架构,了解目前主流组件库的基本特征,具备开发GIS基本功能的能力。能使用C#和ArcEngine进行GIS组件式二次开发。掌握如何将地理信息系统与应用模型及其他系统集成综合解决和处理问题的基本方法,达到会设计与应用的目的。 三、教学设计 1.参考书选择。由于“地理信息软件设计与开发”这方面的教材比较少。教学过程中涉及到软件设计的基本原理与方法,在教学过程中选择Ian Sommerville编写的《软件工程》部分内容为指定阅读材料;同时考虑到GIS软件设计过程中的共性和特性,理论教学选择吴信才等编写的《地理信息系统设计与实现(第二版)》为参考书;课程是实验采用ArcEngine进行二次开发,因此参考相关的二次开发教材,主要包括ArcEngine开发帮助、类图等。同时给出部分图书清单,要求学生自学完成C#程序设计和设计模式等相关知识。 2.开发环境。学生的先修课程包含C语言、数学建模及Matlab等课程。然而除了个别学生自学了VC程序设计之外,大部分不具备VC的开发能力。如果为了可视化编程选择VC,则在有限的课时内,学生将投入大量精力来学习VC及MFC的基本开发技能。Matlab软件是国际公认的最优秀的科技应用软件。考虑到资源与环境专业背景,Matlab能在GIS开发中能够很好的挖掘和分析资源环境数据。但是考虑到GIS需要管理海量的空间数据,然而常见的空间数据Matlab不能进行直接的支持。因此Matlab不能作为本课程的主要开发环境。结合学生现有的开发基础,以及.NET在界面设计和面向对象的优势,因此本课程选择C#.NET作为高级语言开发环境。Visual Studio作为一个强大的开发环境,直接对C#等.NET原生语言支持。在Visual Studio 2010中对UML进行了支持,能够创建UML类图、活动图、序列图、用例图和组建图。利用对UML的支持,能够很好的支持在课程中的设计和建模。 在二次开发控件主要选择目前主流的ArcEngine提供的基本控件和类库。利用ArcEngine来开发实现GIS相关功能,而其他关于资源与环境的信息挖掘则采用Matlab来实现,并通过Matlab Builder将Matlab代码成为.NET程序集实现Matlab和.NET之间的互操作。 3.教学课程结构。“地理信息系统设计与开发”是我校资源与环境专业一门重要专业基础课。总学时为48,其中理论课程为32学时,实验课程为16学时。考虑到培养学生对GIS的实践能力,理论课程和实验课程比例达到了2:1,课程的教学内容如下表。 全部课程安排了16课时的实验,其中C#开发4个课时,基于UML的GIS系统设计4个课时,最后还有8个课时进行ArcEngine的二次开发内容。每次实验提交实验报告及相关的源代码和对应设计文档,用以检查教学效果,及时调整教学方案。 4.教学方法。“GIS设计与开发”教学主要借助多媒体等现代教学方法,理论教学配合对应内容演示,融合其它课程内容的方式。可以针对不同的教学内容采用不同的教学方式。例如,在讲解GIS软件设计的相关理论基础时,进行启发式教学,鼓励学生提出问题,诱导学生思考并解决问题。互动式教学是课程讲授的一种有效的教学方法,通过师生之间对同一问题的分析,促进对理论理解,对问题的分析方法理解,能营造良好的课堂气氛,提高了教学效果。研究式教学方法也很重要,采用研究的方式与激励学生查阅资料,了解未来的发展方向并阐述观点。 5.考核形式。为了培养学生的创造性思维、动手能力和综合素质,侧重应用开发的角度来对学生进行综合考察。本课程主要采用平时考核、最终试卷考试和实验考查三方面相结合的方式对学生进行考核。由于没有较完整的教材,教学过程中也采用了较多的新兴资料,因此在课程学习过程中要求学生查阅指定内容的文献资料,学生提交相关的读书报告,以此作为平时成绩考核标准之一;平时的出勤率和随堂提问也作为平时成绩一部分。实验课程考核包含实验完成代码、设计文档和实验报告三个部分,能较好提高学生的实践动手能力。考试内容包含了对学生对基本知识掌握程度的考察,还增加系统分析和设计讨论题。该类题目有较大的灵活性,能够考察学生综合素质,同时能体现教学效果。学生最终的成绩由3个部分组成:平时作业和出勤率占30%,实验占30%,期末考试占40%。 四、教学建议 1.调整先修课程。任何一门专业课的开设都建立在先修课程基础之上的。资源与环境专业在先修课程中虽然学习了“地理信息系统”、“遥感导论”、“数学建模”等课程。然而在理论教学课程中发现,学生对GIS的基础知识理解不够深入。如在简介空间查询时,需要先讲解空间拓扑的相关知识,才能进一步简介基于空间的查询方式。其次,学生在实验课程中动手能力表明,通识教育的高级程序语言现在还是侧重基本语法,导致学生的应用开发能力难以满足GIS开发的基本要求。因此,在通识教育过程中改变课程教学侧重点,使之更加符合资源与环境专业的学习,便于后续课程的开展。 2.增加综合实习。“地理信息系统设计与开发”是一门应用和实践较强的课程,同时其中的软件过程管理的内容又过于抽象,学生很难同时掌握基本的开发方法和软件过程管理。因此增加2周(80课时)的课程实习。集中时间让学生完整完成从设计到开发实现的过程,让学生巩固学习的GIS软件的设计方法,理解软件过程管理,同时强化学生的开发能力。在实验课程中学生掌握了基本的设计理论知识和程序开发技能。通过综合实习,能将学过的知识综合起来加以应用,既培养学生的动手能力又加强学生的创新意识。实习将学生分为2个实习目标,每个内容约30人,其中包含5个实习小组,每个小组5~6人,每个小组围绕实习目标完成不同的任务目标,由组长控制整个开发过程协调组员之间工作,在80课时内完成小型的GIS系统的设计与原型系统的开发任务。通过实习使得学生将基本的理论与应用开发联系在一起。 3.培养综合应用能力。本校的资源与环境专业主要研究方向有土地利用规划、流域管理、土壤与环境污染评价、防治与规划,耕地肥力管理、专家系统开发等。学生在毕业后,有很大一部分就转到了相关应用领域工作,把GIS作为处理该领域的一种工具。在先修课程中主要是利用Matlab、SPSS等软件对资源环境信息进行挖掘,同时也采用ArcGIS中的ArcTool工具包进行空间分析。因此在课程培养中需要结合上述的内容,需要培养学生综合统计和空间分析知识来解决实际问题的能力,使得学生能够为今后的工作和继续深造打下坚实的基础。 五、结束语 GIS的发展为资源与环境的飞速发展注入了新鲜的血液,提供了新的契机。在资源与环境专业设置地理信息课程是顺应时展趋势的。“GIS设计与开发”是资源与环境专业的一门重要课程,具有理论抽象和实践较强的特点。因此,要改变传统教学观念,不断改进教学方法,适时的调整和更新教学内容,充分调动学习的主动性,提高学生的综合运用能力,力争培养出具有良好专业基础的地理信息应用人才。 农业资源与环境论文:提高农业资源与环境专业本科教学质量的途径 摘 要 农业资源与环境是为促进我国现代农业发展,在土壤肥料高效持续利用与生态环境保护领域培养高层次人才的专业。提高本科教学质量,本科生综合能力的提高是核心,系统的学科建设是基础。结合新疆农业大学特色专业建设,从学生、教师、院校和社会资源等多个方面分析了提高农业资源与环境专业的本科教学质量的若干途径,并列举了一些经验。 关键词 农业资源与环境 本科教学 社会资源 农业资源与环境专业是教育部的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》中的506个专业之一,也是12个学科门类中农学门类的27种专业之一,隶属自然保护与环境生态类。这一专业主要由1998年以前的土壤与农业化学专业组建发展而来,目前全国共有53所高校设置该专业。①专业课程包括土壤学、植物营养学、土壤地理学和地质地貌学等。以这四门课程为例,结合我国农业资源与环境学科发展和人才培养现状,总结了提高我国农业资源与环境专业本科教学质量的若干途径,并列举了新疆农业大学农业资源与环境特色专业建设的一些经验。 1 加强农业资源与环境专业建设的重要性 农业现代化是我国全面建成小康社会的短板。我国高等农业教育正在面临重大的发展机遇。2012年2月中共中央国务院印发了《关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见》,这是2004年以来的第九份关注农业的中央一号文件。《意见》中指出要振兴发展农业教育,办好一批涉农学科专业,加快培养农业科技人才。农业资源与环境学科强调农业水土资源的持续高效利用,以及基本农田的生态环境保护,对于发展高产、优质、高效、生态、安全农业至关重要。 我国农业资源与环境专业教学与本科生培养状况不容乐观。近年来,我国高等院校招生规模不断增加,高等教育毛入学率不断攀高,2011年为26.9%,预计2020年将达到40%。高校扩招导致本科生就业形势严峻。本科教学一方面要按照“宽口径、大视野”的培养目标,适应经济社会发展需要,另一方面强调厚基础,结合地域特色加强自身优势学科建设,同时还要兼顾扩招带来的实验室、师资队伍规模相对减少等问题,这些都给本科教学带来了新的挑战。课程调整压缩了传统科目的必要内容。以土壤学为例,1979至1986年开展了全国第二次土壤普查,其后没有全国范围的土壤调查,教学中多年来对土壤剖面描述不重视。而美国每年都举办全国范围的大学生土壤剖面野外判读比赛。土壤微型态、土壤发生、土壤地理、土壤分类等是国际土壤科学研究的重要基础领域。本科生野外试验技能训练不够,就不能为科研院校培养优秀的研究生生源,进而影响和制约学科的进一步发展。 2012年5月,教育部组织实施了“中西部高校基础能力建设工程”,旨在振兴中西部高等教育,提高人才培养质量,使中西部一批本科高校的实力得到较大提升。入选该工程的100所高校中,有14所设置了农业资源与环境本科专业,这是全面提高这一学科教学质量和系统地发展该学科的重要契机。 2 提高本科教学质量的途径 2.1 明确学生是教学和实践创新活动的主体 本科教学质量的提高,归根结底体现在学生专业技能和综合素质的提高上,体现在学生的学习、实践、创新和创业能力的进步上。从严格课堂纪律入手培养学生严谨的学风和良好的生活作息习惯。课堂教学中要注重科普知识的普及,以及激发学生的学习兴趣和热情,促进学生主动、自主学习;要多给学生提供参与课堂讨论、表达自己理解和新奇独特观点的机会,启发学生的创新思维。实践教学环节包括实验课程、毕业论文设计、社会调查等。依托大学生科技创新项目,让学生参与到科学研究工作中。总之,应该通过合理的课堂教学安排,使学生在德、智、体、美、劳等各个方面都得到锻炼。突出学生能力的培养,弱化以单纯的背诵记忆为主的笔试考核。 2.2 打造精品课程和加强系统的学科建设 从事科学研究、加强系统的学科建设、与提高课堂讲授效果三项内容是统一的。2003年教育部了《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》,由此启动了国家精品课程建设,其内涵是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程。精品课程建设强调科研与教学的紧密结合,需要发挥科研课题和学术研究在教学中的带动引领作用。农业资源与环境学科的课程教学内容,有些还不很完善,一些教材内容也不能反映学科的进步。这就需要选取多本参考教材,同时在撰写科研论文和科研课题选题时,广泛查阅文献,及时补充更新教学内容。必要时适当增加新的教学章节,如讲授土壤地理时,可用单独一节讲授土壤微形态,使教学内容反映土壤学发展的全貌,开拓学生的视野,增加学生对成土过程微观机制的理解。 2.3 加强不同院校之间的教学经验交流与沟通 近年来,全国农业资源与环境本科教学指导委员会、中国土壤学会教育工作委员等组织经常举办研讨会,关心农业资源与环境学科的本科教学工作。应该协调共享不同地区高校特色的教学资源,如《土壤地理学》需要讲解我国不同区域的土壤,结合野外景观照片讲解会更生动,可以不同省份自治区的高校协调分工,共享教学使用的幻灯片课件,使全国该专业的本科生受益。通过馆际互借,共享不同学校的图书馆的藏书资源。丰富完备的专业图书可以为本科生检索查阅文献、扩展学术视野提供基础。 2.4 利用社会资源为学生创建第二课堂 网络与多媒体技术可以促进优质教学资源的共享。如广东省生态环境与土壤研究所、西北农林科技大学等单位有土壤博物馆,可以通过建设数字博物馆,供其他教学单位远程参观学习。需要将图书馆、博物馆、地质公园、农业科技示范园及相关企事业单位等社会资源纳入到教学活动中,不仅丰富教学内容,还能为学生就业提供信息参考,以及培养学生了解适应社会的能力。土壤学会相关会议增加土壤学教育的议题,以及增加企业与本科生、研究生在参加学术会议的比例,为“产学研”三结合搭建平台。 3 特色专业建设的探索与实践 2010年新疆农业大学农业资源与环境专业入选了教育部第六批高等学校特色专业建设点(项目编号TS12543)。结合相关学者的思考、②地域特色和课程设置,确定了该专业本科生的培养目标:通过学习农业资源高效持续利用与环境保护、生态农业地质学、农业与气侯、遥感信息技术等方面的基础理论知识;使学生掌握土壤调查与制图、土壤与植物化学分析、测土配方施肥、土壤改良、农业资源与环境的调查规划与信息化管理等关键专业技能;为从事自然保护与环境生态、环境监测与评价、农业技术推广、土壤与肥料等方面的高等科研院所和相关企事业部门单位培养科研管理与技术应用复合型人才。同时,还需要根据往届毕业生的就业去向和当前社会需求,及时调整或适当修改培养目标和教学内容设计。 依托特色专业建设,不断改善和提高教学条件。如加强实习基地建设,为校园内的纪念碑、石刻等岩石标本命名,组织编写《土壤地理学》和《地质地貌学》的野外综合实习讲义;推进标准化实验室建设,参照国家标准方法编写《土壤调查与分析规范》和学生使用的实验指导书;③参考相关图书和国际国内会议进展,补充教材中不能及时更新或不能反映新疆特殊地域的知识。开设大学生课堂论坛,采用启发教学和加强讨论的互动式教学。④适当增加专业英语内容,开展双语教学,让学生多读多翻译,提高学生的英语水平。收集科学纪录片和野外出差拍摄的照片,丰富多媒体课件内容,注重课件的美感,并增加自然灾害防治救灾知识。 教学改革充分尊重本科生的反馈意见。每学期发放调查问卷,让学生参与教学改革。通过作业和讲述学术论文,使学生在文献检索、论文写作、口头陈述、实验操作、与老师同学交流合作等多方面受到训练。 农业资源与环境专业具有一定的区域特色。新疆地处我国西北干旱区,以绿洲农业和草地牧业为主,以土壤侵蚀和土壤盐渍化为主要方式的土壤荒漠化面积较大。农业资源与环境学科在教学中要注重结合新疆经济社会发展面临的现实问题。系统地加强农业资源与环境专业建设必将为实现我国西部山川秀美培养大批优秀高层次人才。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业实践教学质量监控及评价体系研究 【摘要】实践教学是培养大学生实践能力和创新精神的主要途径,对人才培养质量有十分重要的影响。农业资源与环境专业是一个实践性非常强的专业,文章根据农业资源与环境专业的培养目标构建科学完善的实践教学质量监控与评价体系。通过具体实施表明质量监控与评价体系在农业资源与环境专业实践教学中的应用极为必要,但在应用过程中还需根据实际情况对评估的各项指标和主要观测点做出及时调整。 【关键词】农业资源与环境专业 实践教学 质量监控与评价 实践教学是相对于理论教学而产生的一种教学模式的概念范畴。就其内涵可以理解为配合理论教学,培养学生分析问题和解决问题的能力,加强专业训练和锻炼学生实践能力而设置的以学生活动为主的教学环节或活动性课程。它是课堂教学的延伸和检验,也是增强课堂理论教学针对性、实效性的有效途径[1]。实践教学是高等学校教育教学中的重要组成部分,是有效促使学生理论联系实际,在实践中学习,进一步深化课堂理论教学,完成培养“具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设”的高等教育任务的关键环节。农业资源与环境专业是一个实践性非常强的专业,国家最新颁布的新专业目录中规定,农业资源与环境专业的业务培养目标是:培养具备农业资源与环境方面的基本理论,基本知识和基本技能,能在农业、土地、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用,农业环境保护、生态农业、资源遥感与信息技术的教学、科研管理等工作的高级科学技术人才。因此,加强农业资源与环境专业实践教学质量监控与评价体系的探究,对于培养更具时代性和创造性的人才,实现高等院校农业资源与环境专业教育健康持续发展,具有重要的理论和现实意义。 一、建立实践教学质量监控与评价体系的重要性 实践教学是与理论教学紧密联系又相对独立的一种教学环节,是培养大学生实践能力和创新精神的主要途径,对人才培养质量有十分重要的影响。目前新疆农业大学教学质量监控机构主要是学校教务处组织的教学督导委员会,在监控内容上以理论课堂教学质量监控为主,实践教学质量监控主要在毕业论文(设计)环节,其它实践教学环节的质量监控与评价还存在明显不足。因此,加强实践教学质量监控与评价就显得非常必要和紧迫。 二、建立实践教学质量监控与评价体系的特殊性 1.实践教学时间的差异性 实践教学过程因实践环节不同而产生时间差异,另外对于同一环节的实践教学,由于不同学生的基础和能力有差异,其完成的时间差异较大。 2.实践教学内容与方式的多样性 实践教学包括实验课程教学、课程实习、课程论文、专业实习、毕业论文(设计)以及学生科研活动、社团科技活动、学科竞赛等第二课堂活动和社会实践等。由于实践教学内容的复杂性,环节的多样性,实践教学本身尚未建立起完整的科学教学体系,缺乏完整而又相对独立的实践教学计划,各实践课程和实验项目对学生能力培养的具体目标常常不明晰,实践教材比较缺乏。因此,在实践教材选择、教学方法、手段运用上,实践指导教师都存在很强的自主性和灵活性。 3.实践教学质量影响因素的不确定性 影响实践教学质量因素是多方面的,既有内部因素,又有外部因素。如:教师的教学态度、教学能力、技能水平和学生的学习态度、知识基础、技能水平以及实践教学设施、仪器设备的优劣、管理状况等都会对实践教学质量有影响,如何科学地量化这些因素的影响,客观地评价实践教学效果是一个新课题。 三、构建实践教学质量监控与评价体系的方法与措施 实践教学质量监控与评价体系是教学质量监控与评价体系整体中的一个子系统。为了确保实践教学质量监控与评价体系实施的有效性,必须根据各实践教学环节的具体特点,建立完善的教学文件、标准体系、制度和管理体系[2]。 1.建立实践教学质量监控与评价工作机构 根据实践教学质量监控的特殊性,构建结构清晰、职责明确的实践教学监控与评价组织管理体系,形成院、系、教研室(实验室)三级组织管理机构(图1)。在学院层面成立实践教学质量监控与评价领导小组、实践教学质量监控与评价专家组。教学质量监控与评价领导小组由学院党政一把手(担任双组长)、相关副院长、相关主要职能部门负责人等组成。领导小组负责审定实践教学质量监控与评价工作计划和实施方案,负责指导专家组和教学办开展质量监控工作,研究解决质量监控实施过程中发现的重大问题。实践教学质量监控与评价专家组是由具有丰富教学或教学管理经验且有高度责任感的教授组成。专家组对实践教学进行督导,深入现场听课、考察、查阅相关资料,并抽查学生实验技能操作等,发现问题召开研讨会进行专家“会诊”,把发现的问题及时反馈至院教学办。院教学办负责统一组织、协调,并收集、整理和分析各种反馈信息,从整体上规划、执行实践教学质量的监控与评价。 2.制订科学合理的实践教学文件 实践教学大纲和实践教学进度计划是实践教学的纲领性文件[3]。因此,应围绕人才培养目标,制订各专业实践技能构成及规范;根据专业技能规范要求确定实践教学环节或课程,制订实践教学大纲;按照学生能力形成的不同阶段和认识发展的基本规律,将实践教学大纲要求体现在教学进度计划中。人才培养方案、实践教学大纲、各实践教学环节质量标准由教研室讨论制订,系教学委员会审定,教学办审核报领导小组批准。实验教学授课进度计划、课程实习(见习)计划、专业实习计划等由指导教师草拟,教研室讨论审定,系教学委员会审核批准。 3.制订教学质量标准与评价管理制度 根据专业人才培养目标要求,构建实践技能模块,确定实践教学环节,制订各实践教学环节的质量标准。同时为了保证实践教学有序地进行, 还需加强实践教学质量监控与评价制度建设,规范教师和学生在实践教学活动中的行为,从而提高实践教学质量。 4.建立实践教学质量反馈机制 实践教学质量是一个逐步提高的过程,需要加强管理、建立教学质量反馈机制[4,5]。实践教学质量监控与评价专家组、系教学委员会和教研室要采取多样化的督导形式,对实践教学过程实行全程督导监控,及时发现问题,研究实践教学问题,提出解决问题方案,确保稳步提高实践教学质量。同时还要根据实际情况不断调整和完善实践教学质量监控和评价体系,充分发挥激励效用。 四、农业资源与环境专业实践教学质量监控与评价体系构建 1.实践教学质量监控体系 实践教学质量监控是一个多要素、多层面、多途径、全方位、全过程、全员参与的综合管理体系。这个体系主要由实践教学的管理监控、信息监控和督导监控三个子系统构成(图2)。 2.实践教学质量评价体系 实践教学质量评价体系的构成重点是实践教学评估指标和标准,对于包括实验课程教学、课程实习、课程论文、专业实习、毕业论文等多种形式在内的实践教学体系,该体系应当包括各种实践教学规范、可行的教学大纲、教学计划、实践教学指导书或手册、实践教学情况的综合考察指标、实践教学管理的量化考核指标和学生对实践教学收获的评价等内容,所以实践教学质量评价体系是一个综合性、总体性的质量评估体系。实验教学质量评价参考表1;课程实习和专业综合实习质量评价参考表2;毕业实习与论文(设计)质量评价参考表2和表3,建议评分比例为0.5:0.5。 农业资源与环境论文:农业资源环境类专业基础实验与实习教学改革与优化 摘要:专业基础课程的实践教学是高校“双创型”人才培养的重要依托。根据当代大学生的知识结构与接受能力,将实践教学的大部分内容交由学生自学,课堂讲授则以提纲式为主,重点解决难点和重点。这一教学内容与教学方法的改革与优化既保证了教学质量又有效减少了教学过程中的低层次重复。 关键词:实践教学;改革 资源与环境实验中心承担了安徽农业大学农学类各专业的土壤学、植物营养学和气象学等资源环境类专业基础课的实验与实习任务,课程覆盖全校农学类18个专业,三门课程每年覆盖的学生人数约5000人,在“厚基础、宽口径、重实践、显个性”的通识教育背景下,作为以提高学生动手能力为核心的专业基础实验与实习课程在农学类专业的地位越来越重要。但是由于扩招、培养模式与社会不接轨等诸多方面因素的影响,进一步增加了教学资源紧张状况,使得实验室超负荷运行,教学内容较为陈旧落后,评价体系缺乏客观的尺度,人才培养与社会需求之间不协调,导致毕业生不能适应用人单位要求,创新和创业能力缺乏,一方面增加了毕业生的就业困难,另一方面也浪费了社会资源,因此迫切需要对教学内容和教学方法进行改革和优化。 一、教学内容优化与整合 土壤学、气象学课程开设于二年级第一学期,植物营养学开设于二年级第二学期。安徽农业大学为一本招生高校,生源质量较高,农学类各专业的生源为理科考生,具有较好的自然科学基础,对认知性内容具有较强的自学能力;土壤学与气象学的基础内容在高中地理中已经有所体现,大学一年级的基础化学知识基本满足土壤学和植物营养学的化学知识需要,分析化学及其实验则完成了对学生的分析方法和手段的培训。基于这一知识背景,根据学时安排和农学专业对三门专业知识的一般要求进行教学内容的优化与整合。包括三方面: 1.实验与实习教材充实完整,提高教材的指导性作用。此前使用的实验与实习教材内容简洁,对于实验与实习所用仪器的性能、构造、特点、注意事项以及过程的介绍属提纲式一笔带过,对实验设计的原理、方法也非常简单,单纯依靠教材没有可操作性,因此实验与实习的细节内容必须由任课教师课堂详细讲授,耗用时间一般占总时间的一半左右。形成这一状况原因是因为在高校大规模扩招前,专业少、招生人数更少。高校在扩招前,安徽农业大学农学类专业共计6个,每年招生约330人,与此相对应的是,每一位专业基础课教师每学期基本只带一个班级的理论与实践课程,实践教学近乎为手把手的教授,学生的操作细节教师掌控充分,实践课程对教材的依赖较小,形成重实践轻教材建设的教学模式。这一模式不能适应高校扩招要求。实验与实习教材充实完整就是将实践教学内容尽可能地细化、完整。其做法就是结合气象学、土壤学、植物营养学等学科发展前沿与趋势与全国农林院校气象学、土壤学、植物营养学等专业基础课课程实验的教学内容设置,在分析我校农学类专业的专业课程设置特点的基础上,调整专业基础课的实验课程大纲,优化教学内容,编制较为详细的实验指导书,提高学生的阅读量。在具体内容编排上,就是将经典实验案例模式化,以该模式化案例为核心,将仪器的性能、构造、特点、注意事项以及实验设计的方法、原理、分析处理技巧等补充进教材,并对易出错的细节进行详细细化,使教材成为具有可操作性的指导书,使实验与实习的大部分内容与过程等均可通过教材方便查找。教材的充实和细化也促进了实验教材的建设和固化。在老师指导下有针对性地认知和解决容易出错的地方,即可较为完整地掌握。 2.实验与实习教学的精简。传统的实验教学,仪器与过程的培训、特点与特征的分析等讲授内容往往占一半左右的时间,通过补充和细化教材,学生依靠教材规定的步骤即可自行完成实验与实习,教师的讲授更多的是提出问题、指导和引导学生,精简和合并同类教学内容也就成为可能。土壤学、植物营养学和气象学实验经过精简合并,均由5~6个实验减少为3个,但由于大量的基础性知识交由学生通过自己阅读掌握,并在实践中要求学生直接应用,因此实践内容并没有减少,对基础知识、基本技能的要求没有被削弱。 3.教学方法的改进尝试及其困难。传统的实验教学仍是教师满堂灌,学生听后操作。往往教师已经精疲力尽,但学生仍然全然不明白,在操作中常见错误仍然屡见不鲜,在扩招之初仪器设备损坏率直线上升且居高不下。学生被动学习的状态是造成这一现象的重要原因。在高考制度下,一方面一张试卷定终身导致学生普遍重考试、轻实践,大部分学生缺乏基本的实验操作能力;另一方面,多年考试的重压已经普遍养成了被动学习的惰性,其表现就是更乐于机械地接受而缺乏积极思考的动力,这也是中国学生整体缺乏创造力的根本原因。未解决被动学习的惰性问题,要求学生在实验前精读实验指导书,撰写并提交实验预习报告,详细地说明实验的设计、流程、预期结果、分析处理方法等,由于研究生助教签字认可才可进行实践操作。随机抽取一个班级采用这一实验教学方法,与平行班级相比,其结果明显优于传统教学方式,但也存在一定的问题,主要表现在两方面:从预习报告本身看,内容趋同性强,显示抄袭现象较为严重;从实践结果看,除部分同学掌握较好外,大部分仍然难以摆脱惰性。 二、教学评价体系的改进和优化 专业基础课实验以提高学生对农学基础知识、基础实验的了解和认知为目的,因此专业基础课实验以验证性实验为主,以提高学生对基础知识的掌握为主,客观地评价存在一定困难,为此采取以下实验评价过程以增加评价的客观性:预习报告的完整性和科学性检查。在前一次实验结束前,安排学生对下一次实验的内容进行预习,并撰写预习报告,就实验的目的、原理、方法、使用仪器及结果分析进行全面分析,根据其分析的科学性、完整性和预习报告的认真性等判断预习效果。原始数据核查确认。由研究生助教指导学生对实验过程中产生的原始数据进行初步分析,在确认数据合理的情况下由研究生助教签字认可其合理性。在此过程中,既可以培养研究生的工作能力,又能够及时使学生发现实验过程中出现的问题,并进行解决,使学生的每一次实验都成为规范操作、培养能力的实验。实验报告评判。结合预习报告、实验数据,全面审查实验报告的合理性,根据其实验数据处理方法、结果分析的合理性,给以综合评判。 三、教学改革与优化引发的深层次问题 1.信息教学设备需求增加。压缩讲授时间、增加操作内容、增加综合性、设计性实验等改革措施,都不同程度的提高了对学生能力的培养,有利于“双创型”人才的培养,是“厚基础、宽口径、重实践、显个性”人才培养模式的基本趋势,有利于学生未来的创业和工作。但无论如何压缩讲授时间,实验原理与方法、仪器特性与操作等都不可取消,信息教学设备因可视性、反复性强,在基础知识、仪器细节等方面的教授中具有不可替代的优势,可以实现在不压缩教学内容的前提下压缩讲授时间。 2.实验前提交预习报告、试验后综合交流分析提高了学生的综合能力和素质,但增加了教学资源的需求,这不仅包括教师的工作量大幅度增加,教学场地、仪器设备的需求也呈增加的趋势。 3.研究生助教体系的建立有待于摸索。实践表明,研究生助教有利于提高实验教学的教学水平,也有利于研究生自身的能力提高,但研究生助教的性质如何定位、是否提供一定的工作补助等均有待于解决。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业校内实习基地构建与思考 摘要:教学实习基地是学生完成基本实习教学任务,培养学生实践动手能力、创新精神和创新能力的重要场所,是推进“学、研、产”一体化的重要载体。浙江农林大学“两园合一”的独特优势可为校内实习基地的建设提供丰富的资源。本文论述了农业资源与环境专业校内实习基地的建设目标、方案和构想,从专业认知型、专业提高型、专业应用型三个不同功能和层次建立综合实习基地,可为农业资源与环境专业提供综合实习平台,同时也为非农资专业相关课程提供实践实习平台,为培养创新和应用型的人才发挥重要作用。 关键词:农业资源与环境;实习基地;浙江农林大学 农业资源与环境是针对农业问题、资源问题、环境问题而设的专业,原国家教委于1997年对其它几个密切相关的本科专业进行合并而成的,隶属于农林本科专业中的环境生态类。我校于2007年新设农业资源与环境本科专业,首届毕业生已于2011年6月顺利毕业。与其他专业相比,农业资源与环境专业的实践教学环节显得尤为重要,特别是对农业资源的利用和保护方面,必须通过强化实践教学,让学生探讨通过生物、工程、农艺相结合的综合措施来提高农业资源利用效率的途径;通过预防、控制和治理环境污染和生态退化,着力建设具有良性物质和能量循环体系的生态系统,寻求农业资源最佳利用、人类社会与环境协调持续发展的方法、对策。近几年我们资源与环境类课程的实习主要是以校外实习为主,经费开支大,另外还存在一定的安全隐患。而我们“两园合一”(校园和植物园合一)的校园,本身具有的丰富资源,包括植物、水、土壤等,我们还未充分利用。如果能结合我们的课程特点,建设相应的集系统化、专业化、多功能化为一体的校内综合实习基地,一方面可减少不必要的野外实习开支,另一方面,还可以充分发掘和拓展校园作为综合实习基地的功能,使我们的课程实践教学真正融会贯通到“生态大学,天人合一”的办学理念中。 一、校内实习基地承担的主要教学任务 1.农业资源与环境专业相关课程:课程教学实习实践:地质学基础、气象学、土壤学、土宜学、水土保持、土壤污染与修复、植物营养学、作物栽培学、生态学、环境与资源信息技术、试验设计与统计、资源与环境分析测试(Ⅰ.土壤和水质分析、Ⅱ.农化分析)以及涉及废弃物资源化与肥料开发、土地管理学、微生物学等课程的专业综合实习;毕业实习。 2.全校性课程资源与环境类课程:面向环境科学、林学、园艺、植保、农学、园林、风景园林等专业开设的气象学、地质学、土壤学、植物营养学等课程的实习、实践教学。 二、校内实习基地建设目标 1.农业资源与环境专业相关课程的综合实习平台。通过调研和借鉴其他高校的经验,将本基地建设成为农业资源与环境专业学生资源与环境类系列课程的综合实践教学实习基地。可有机地结合和利用校内的气象、地质、土壤、水等资源,开设相关课程的实践实习教学;同时,通过与农学实习基地的整合,新建温室大棚等,可为学生提供植物营养、试验设计与统计、资源与环境分析测试、专业综合实习等课程的实践教学及科研创新课题提供平台。 2.非农业资源与环境专业学生相关课程的实践实习教学平台。兼顾其他专业气象学、土壤学课程的实习、实践教学,完善土壤学实践教学体系,力争通过几年的实践,将本基地建设成具有一定规模且相对稳定、可以长期使用的大学生实习实践基地、毕业生实习基地;通过努力,使基地成为未来人才培养和科学研究的核心基地,建成合作关系紧密,能与“产、学、研”一体化相结合的基地,为更好地服务浙江经济作贡献。 三、基地建设思路和方案 通过网络搜索、通讯交流等方式开展调研,对国内外院校特别是高校中具相同或类似专业的单位进行了咨询,对相同或类似专业的实习实践基地建设的基本情况进行了前期了解和分析。截止到目前,我们已经跟加拿大阿尔伯特大学、浙江大学、中国农业大学、南京农业大学、福建农林大学和中科院南京土壤研究所、浙江农科院等知名院所和高校开展了交流活动。根据整理的资料,选取有代表性的地点进行实地参观考察,总结他们的经验,完善我校资源与环境类课程的校内实习基地模式。 1.专业认知(科普性)型校内实习基地建设:主要是针对农业资源与环境专业学生的专业基础课、非农业资源与环境专业的土壤学系列课程的实践教学课程,如气象学、地质学、基础土壤学、岩石与土壤学等。利用校内现成的资源,进行“点”的选取和布控。通过对整个校园的调研,选取有代表性的土壤地块和剖面观察点,同时在这些点布置气象学实习的观测点,设立气象工作站。 2.专业知识(以理论、技能水平提高为主)提高型校内实习基地:主要是针对农业资源与环境专业学生的专业必修课如土壤学、植物营养与诊断、肥料加工与制造等。“面”基地,以全校区土地包括官塘农学实验基地为基础,进行资源整合与利用;“点”基地,在校区内安排2000m2左右的现有空白地,(其中含温室大棚),用于长期定点观察、分析,安排主要内容有植物营养研究方法、主要植物营养元素缺素症、植物对施肥的反应、不同经营方式对土壤质量的影响等。 3.专业知识应用型校内实习基地:主要针对试验设计与统计、专业综合实习等课程。利用建成的实习基地,让学生自己设计方案,进行试验小区规划,布置试验,进行专业综合实习的实践活动。 4.实习实践基地建设质量与质量监控评估:以资源利用、环境保护为核心,以资源与环境类课程的实践为主线,基地的选择要有利于学生优质培养、保障实习实践的完成,还要有利于实习实践质量的不断改进与管理等。实习基地要定期检查,充分发挥实习基地的功能。根据实习基地的具体情况编制实验实习教材,形成完整的实验实习课程评价体系,实现我校资源与环境类课程实践教学的规范性、科学性。 四、下一步建设思路 一个学校的办学需要有特色,专业特色是学校办学特色的体现,所以,我们应该也必须有自己的实习基地,应对浙江省实际及经济发展和人才需求,建设我校有特色的实习基地。浙江大学的农业资源与环境专业,其基地建设为针对农业种植业,培养一流人才。我们学校朝着农林大学和生态大学的办学方针发展,培养生态性创业型人才,所以,实习基地的建设应不仅有利于学生专业知识的认知、巩固和提高,更应强调实际实用,农业、林业兼顾。考虑到目前我校实验用地紧张,部分实习内容可与农学、林学等专业实习基地相结合来进行。考虑到基地建设的长期性和目前经费(可能)的有限性,实习基地建设需要校内基地和校外基地同时进行。我们邀请了浙江大学相关资深教授进行指导,开展野外实习实践基地选址和基地踏勘与分析、走访他们已有的实习单位和实习基地等;同时,我们自己还利用多种机会对实习基地进行了考察。校内实习基地是一项长期的任务,需要学校从资金、人力物力等方面给予持续的支持,这样才能逐渐将我们的实习基地不断完善,使之为我校农资专业以及相关专业的实践教学发挥更大、更持久的作用。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业在黑龙江垦区实践心理转变探讨 摘要:根据农业资源与环境专业的特点和黑龙江垦区的实际情况,安排低年级学生进入垦区去与专业有关的地点进行实践、学习,结合学校的综合办学特色,较系统地研究了农业资源与环境本科学生在初步了解垦区后的心理感受,为以后学习和就业奠定基础 。 关键词:农业资源与环境专业;实践教学;大学生心理 0前言 随着社会的发展,大学生教育面临着前所未有的挑战,就业压力和对所学专业的迷茫导致了大学生进入大学后心理上的浮躁,本课题研究了在新农村建设和现代农业发展的新时代背景中,农科类本科培养目标如何具有更广泛的适应性,并使之涵盖现代农业发展的各个领域。 本论文是结合学校的办学模式,在农场农业发展和测土配方施肥的科技发展的基础上,安排在大学学习一年后的农业资源与环境专业学生利用暑假进入农场实践,通过对大学生实践后的心理转变的研究,寻找一种面向垦区 “培养高级农业科学技术人才”的模式,实践安排从共青农场土壤化验室、试验园区等实践开展,使大学生直接认识到农业资源与环境专业就业后所从事行业的工作环境。对于大学生人才培养目标定位,更好的了解本专业的课程体系设置、实践教学等都有很大的认识,特别是从今后在大学生活的心理定位会有很大帮助。 1 研究对象 黑龙江八一农垦大学每年都为农垦输入大量的人才,但是,由于入学新生对农垦认识不足,对于今后学习和就业取向方面往往从心理上会产生很大的迷惑。因此本文对这种现象做了系统分析。 2 学生心理问题研究 针对于研究和培养的学生为2010级农业资源与环境专业学生,由于该班有90%左右为外省或黑龙江地方学生,所以对于黑龙江垦区的农场比较陌生。同时对农业资源环境专业也比较陌生,因此,开学的第一学期产生对专业的迷茫心理。 3 垦区培养过程 根据农业资源与环境专业的特点和班级学生的实际情况,合理安排实践教学活动,将有助于学生专业素质的培养,2011年暑假的实践教学安排学生参观黑龙江垦区共青农场,通过学生到共青农场园区、土壤化验室、作业站等多个部门的实践,使学生真正认识了垦区,为以后参加工作打下良好的基础。根据农业资源与环境专业的特点,合理安排与专业有关的实习内容,让学生在紧张有序、科学合理的实践教学环境中将学校里所学的理论知识得到提升。现将实践教学的主要内容进行详细的描述。 3.1 参观化验室对学生心理引导作用 学生从高中进入大学,有种新鲜感,认为大学的实验是很实用的,但是,基础课、专业基础课的实验课让学生感到实用性不如想象的高,即使,进入高年级的学生也对实验没有目标性,所以实验课都按实验指导书的步骤按部就班的进行,对于整个实验的原理却不知道,这样不利于培养学生的实验思考能力,学生也会觉得实验毫无乐趣[2]。通过在安排大一学生到农场实验室参观,可以看到农业部测土配方施肥项目农场的标准化验室,在那里可以看到规范的实验操作,拓宽了学生的实验技能,真正感受到土壤工作者的工作环境,便于稳定学生今后实验课的心理,为以后参加工作打下良好的基础。 3.2 参观农场布置专业试验对学习的引导 农业资源与环境专业是以土壤农化类系列实验为主,另外生态环境类、遥感与信息技术类、微生物类等实验也是其所涉及的内容,为了更好了解和接触到这些知识,除了对农场的土壤化验室里土壤农化类系列实验实践外,在实践实习过程中还安排学生参观了农业部在农场安排的“3414”试验和2011年布置的肥料利用率试验,这不仅使学生了解到土壤肥料知识,还加深对黑龙江垦区三大作物:水稻、玉米、大豆的耕作认识,通过现场认知,引导学生对今后所从事的工作有很好的了解,为专业课的学习找到目标,使学生就业目标明确,心理负担降低,从而放下就业压力好好学习专业知识。 3.3 学生社会能力的培养 培养大学生社会能力是我国高等教育发展的重任,是高校人才培养的核心目标之一。其中调查研究能力是素质教育所要求的大学生必须具备的重要能力之一。目前高校大学生调研能力相对较弱,因此,根据农业资源与环境专业的特点,安排学生对农场的小城镇建设、农资市场以及配方施肥在农场中的影响等内容进行调研,调研安排以教师引导为主,学生自己制定计划,利用闲暇时间对农场、管理区、作业站(连队)、农户和肥料经销商进行走访调研,培养学生接触社会各行业人员,培养其社会交际能力。 4 分析与讨论 培养21世纪宽口径、复合型农业资源与环境专业的合格人才是时代赋予高等教育的使命,也是“农业资源与环境”专业业务培养目标的需要[3-4]。 黑龙江八一农垦大学是一所具有鲜明农垦现代化大农业教育和科研特色,以农为主、多学科协调发展的农业大学。学校非常重视实践教学环节,特别是农学院每年都组织学生进行一次大规模的实践实习,发挥实践教学作用,是学校培养创新型人才不可缺少的重要部分,也是学校持续稳定发展的必要条件。针对农业资源与环境专业培养目标和专业特色,积极探索实践教学研究与改革将为深入贯彻落实我校立足垦区,服务现代化大农业的办学特色打下坚实基础。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业环境监测与评价课程群建设 摘要:随着农业环境污染问题日益突出,农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设,不仅关系到农业环境安全保障,也对人才培养提出了更高的要求。通过对课程群建设依据、建设思路和建设框架的研究,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 关键词:环境监测与评价;课程群;建设 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。下面针对我校农业资源与环境专业,对农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设的依据、思路、框架、建设条件和存在问题进行分析和讨论。 一、课程群建设的依据 随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。作为农业环保类专业,与环境科学、环境工程专业相比,存在很多劣势,需按照农科类环境专业在区域优势领域发展中农业生态环境监测与评价的人才需求,对《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》课程进行内容优化,突出农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论与技术的系统教学,培养学生成为当前农业资源利用和农业环境污染监测与治理的复合型人才。 二、课程群建设的基本思路 1.明确课程群建设目的,依据课程间知识点、方法、问题之间的内在联系为结合点,将理论和技能融合成一个面向问题和应用的知识空间,优化课程群教学内容。 课程群建设是以课程群为对象,对课程群相关内容进行整合设计,将课程设计与课程实施有效结合起来以提高教学效果。环境监测与评价课程群建设的目的是实现农业资源与环境专业培养目标,培养具有农业环境监测与评价的创新型、应用型人才,以便更好地适应社会需求。因此,课程群建设瞄准专业定位,与行业现状和发展相适应进行长远规划,以本专业生态环境领域人才能力培养为中心,以课程群优化整合为重点,以改革课程及课程间教学内容、教学方法与手段为主要内容,充分利用教学基本条件为保障,培养生态环境领域本科人才能力进行课程群建设。 2.遵循循序渐进的原则,按照由浅入深,先基础再综合的方式组织,教学内容随教学过程的推进而不断加深递进和拓展延伸,以整体、综合的科学思维方法训练学生的综合能力 以环境监测与评价综合能力培养为目标,通过环境科学概论和环境监测基础课程理论与实践教学模式夯实学生基本能力把握,利用环境影响评价专业特色课激励学生提高应用素质能力,挖掘环境规划与将管理专业教育课内涵拓宽学生理论联系实践能力体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性,优化课程群教学模式。本课程群既有系统的理论研究内容,也有实践性强的实验内容,在教学上强调理论联系实际,打破以传授知识为中心的教学模式,转移到注重培养学生基本能力、实践能力、创新能力和促进学生个性与才能全面发展的教学模式上来,建立传授知识+培养能力+提高素质的新课程体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性。 3.突出课程群实践定位,通过调整实验和实习教学内容,优化实践体系,强化教学过程课程群的教学目标是培养具有环境监测与评价知识和技能的专门人才,重在知识的应用与实践,故突出了课程群的实践定位,通过调整实验内容和优化实验体系,加强实践教学,在教学过程中遵循理论和实践相结合的原则,走知识理解提出问题实际操作总结分析实习应用深化学习的路子。 4.以科研带教学,积极指导与引导学生开展创新实践,完善学生创新能力培养体系 “国家中长期科学技术发展纲要(2006-2020)”中指出:防止水土流失、保护生态环境,建立合理的农林牧副渔复合生态体系。这突出了农业生态环境监测与评价在保护生态环境中的重要地位,课程组老师依据地域特色和科研基础,积极指导与引导学生开展相关研究与实践,培养学生创新能力。 三、课程群框架 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。环境监测与评价课程群以宏观层面的农业环境问题为出发点,强化“农业与环境监测”、“农业环境评价与管理”等基本理论,结合农业、环境科学、环境监测技术、环境影响评价、环境规划学和环境管理学相关知识,系统地打造以保障农业环境安全为核心的环境监测与评价课程群。教学组织上,加强主干理论课与实践课之间的联结、递进与层级关系,减少重复与交叉的内容。课程群建设以增强学生的竞争能力、提高学生实践能力和创新素质、增加教学效率和农业资源与环境专业建设中的特色办学为目的,通过将相关的课程科学地整合,产生新的课程群,从而优化教学资源,实现课程建设的规模效应,强化农业资源与环境专业环境方面应用与创新能力的整体提升。环境监测与评价课程群包括环境科学概论、环境监测、环境监测实验、环境监测实习、环境影响评价和环境规划与管理6门课程。环境科学概论课程和环境检测课程是农业资源与环境专业的专业基础课,环境影响评价课程是本专业的专业综合特色课,环境规划与管理课程是本专业的专业教育课,环境监测实验和环境监测实习课程是本专业的实践基础技能培养必修课。课程整合优化后,将系统优化教学模式,强化学生实践能力培养,以基本技能为着力点,技术应用为主线,加强综合性设计性实验的实践教学,利用环境监测实验分成模块化教学,从根本上改变以知识为本位确定教学内容的做法,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 四、本专业课程群建设条件 石河子大学于2003年开设“环境监测与评价”课程,并列为农业资源与环境本科专业必修的专业基础课。课程主要讲授大气、水体、土壤、噪声、固体废弃物、生物等主要污染物的监测分析技术方法,监测过程中的质量保证,以及环境监测技术发展趋势等内容。经过几年教学实践,已经积累形成了较完善的教学体系。2010年环境监测课程被评为校级一类课程。在该课程的推动下,教研室逐步加强和改革环境监测相关课程的建设。2011学年教研室教师所授本科生课程《生态环境科学概论》、《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《农业资源与环境专业概论》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》、《资源环境研究法》被评为石河子大学优质课程。因此,环境监测与评价课程群建设可更好地优化教学资源,实现课程建设的规模效应,创办出颇具特色的农业环境教学。随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。 五、本专业课程群建设中存在的问题 目前,环境监测课程体系较健全,但环境科学概论、环境影响评价、环境规划与管理课程教学内容均按照环境专业人才共性能力培养为主,农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论还不够突出和系统,亟待课程系统整改,主要问题有:(1)教师对各课程内容及特点不够熟悉,课程之间知识点重复或脱节,教学内容与教学方法不配套,未与教学资源与条件有机结合,课程之间不能融会贯通,教学案例与实例启发性及与课程联系性不强。(2)课程组教师单打独斗,谈不上学生能力培养的系统性和综合性,学生由课程学习获得的能力系统连贯性不强,学期分散授课后教师仅强调本门课程的能力培养目标,未融合课程体系的教学目标。(3)环境监测课程实验和实习内容虽然经过多次改革优化,但对学生仅注重实验及实习结果,教学效果有待进一步优化,不能突出学生个人在实践教学过程中的综合能力提高。(4)学生创新能力仅依靠教师个人指导,没有发挥相关课程及课程组老师的指导优势,忽略了学科及教师优势的交叉性和互补性,局限了学生思维。 因此,本专业应针对环境领域共性职业能力(环境监测技术、环境评价方法)分析的课程群平台设计,课程群建设以“夯实基础―拓宽专业―创新提高”为主线,以“环境科学概论”、“环境监测”与“环境影响评价”必修课程作为课程群建设的理论支撑主体,以“环境监测实验”和“环境监测实习”为课程群建设的实践支撑主体,结合农业环境保护类专业环境监测与评价能力分析,依据专业培养目标和社会需求要求,选择相关课程,以“环境规划与管理”选修课程为专业方向拓展核心课,从而为基层培养应用型创新人才,有助于学生能力培养和就业需求,实现岗位需求和能力培养、课程内容与人才培养、就业相结合。 农业资源与环境论文:GIS技术在农业资源与环境领域的应用进展 摘要 概括性地从农业资源管理和农业环境评价两方面介绍了GIS技术在农业资源与环境领域的应用,提出构建包括农业信息管理系统、农业决策支持系统和农业生产管理系统的农业地理信息系统,为深入研究GIS技术在农业中的应用和农业地理信息系统开发建设提供参考。 关键词 GIS;农业资源管理;农业环境评价;农业地理信息系统;应用 地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是在计算机硬软件的支持下,获取、存储、管理、分析和利用空间和地理信息的高新技术[1]。农业系统是一个高度复杂的自然-社会综合体,系统内的农业资源与环境要素在时空上的复杂性和变异性极强,GIS技术凭借其特有的空间信息管理与数据处理分析功能成为了农业信息化及现代化强有力的分析和决策辅助工具。 在国外,20世纪70年代GIS技术就开始应用于农业领域。90年代以后,GIS在农业领域的应用不断深入和普及,国外GIS技术在农业的应用不仅范围广、程度深、水平高,而且将“3S”技术有机地结合在一起,发挥集成优势,及时有效地解决农业生产和管理中的实际问题。我国从20世纪80年代中期才开始将GIS技术应用于农业领域,尽管与国外相比起步略晚,但部分研究成果已应用于农业生产,取得了很好的经济效益[2]。 1 GIS技术在农业资源管理中的应用 1.1 农业区划 GIS技术是开展农业气候资源分析与区划的重要手段,利用GIS数据库可以对多尺度、多源的农业资源数据进行采集和管理,利用GIS的空间分析功能可以将现有的资源、经济数据库和遥感影像获取的信息在GIS软件中进行叠加分析,运用GIS软件中提供的各种评判方法和模型,可进行不同区划方案的动态模拟与评价,制作农业区划图,以更加直观的形式展示区划结果。中国气象局预测减灾司于2000年组织江西省等7个省(市)气象局联合开发了“农业气候资源和区划信息系统”,用于制作农业气候区划[3]。当前GIS技术在农业区划方面的应用已日益成熟,国内学者将GIS的空间叠加分析功能与传统区划方法相结合,广泛应用于枸杞、烤烟、猕猴桃、火龙果、葡萄、荔枝等经济作物的农业区划工作中,为当地农业生产决策提供可靠的依据。 1.2 农业土地质量评价 利用GIS技术能够将地形、土壤性状、土地利用、环境变量等方面的空间和属性数据进行整合,通过建立各种数学模型,利用空间分析功能分析运算,进行农业土地质量的多因素综合评价,为土地利用、规划、管理提供决策依据。国外从20世纪70年代开始利用GIS技术进行土地质量评价,国外学者主要是将GIS技术与模糊逻辑技术[4]、神经网络方法[5]、遗传算法等人工智能方法结合[6],进行农业土地质量评价。GIS在我国农业土地评价中的应用起步较晚,20世纪90年代才开始大量利用GIS技术进行评价,主要用于耕地地力评价[7]、农地适宜性评价[8]、耕地生产潜力评价等[9]。部分学者利用GIS的路径分析、缓冲分析等功能提取区位条件因素[10],丰富了评价指标,使评价体系更加科学合理。 1.3 农作物估产 利用GIS和RS对作物区遥感影像进行处理分析,可获取粮食产区播种面积、作物类型及作物生长态势和环境变化等信息。在充分分析各影响因素对作物的相互作用关系后,利用GIS的模型功能,构建不同条件下(土壤、气候、环境条件)作物生长模型和多种估产模式,估算出大面积的作物产量,并提供数字化、图像化的农情。国内外农作物估产研究的重点有两方面,一是利用GIS技术辅助确定农作物的种植面积[11],另一个是利用遥感影像提取的归一化差分植被指数[12]、光谱植被指数[13]、收获指数[14]、温度植被角度指数等指数在GIS中与气候或地理要素进行叠加分析[15]。 1.4 土壤养分管理 在大面积的生产管理中,土壤养分的空间变异性和气候变化的不一致性等问题给平衡施肥、合理施肥带来很大的困难。GIS在土壤养分管理方面的应用主要是利用GIS技术对农田土壤进行调查、采样,结合地统计学知识进行区域农田土壤养分空间变异特征分析[16-17],在此基础上进行土壤养分管理分区[18-19],并可结合气候变化、预测系统等构建施肥推荐系统,为施肥决策和管理提供服务[20]。 2 GIS技术在农业环境评价中的应用 2.1 农业灾害评价与预测 GIS技术为农业灾害评价与预测提供了新的手段,在GIS技术支持下,将获取的灾情信息与地面现实信息有机结合,能够实现对区域内灾害发生的基本规律、时空分布特征的综合分析评价[21]。另外,通过构建灾害风险模型可进行灾害风险评估与区划[22],并利用空间插值功能对灾害发展趋势进行预测[23],如对旱灾、涝灾、作物病虫害等农业灾害的预测预报,可为防灾减灾提供分析对策。以GIS为二次开发平台,集成人工智能技术、决策支持系统等开发构建的农业灾害预测防治专家系统[24],让农业灾害防治工作变得简单易行。 2.2 农业面源污染分析 农业面源污染具有分散性、空间异质性等特征,GIS技术凭借其强大的空间信息管理、空间分析、可视化等功能,成为了研究面源污染的有效手段。利用GIS技术可以对农业面源污染的时空分异性进行分析,直观地反映其时空动态变化情况[25-26],与其他模型集成还可进行农业面源污染排放量的预测[27]。以GIS作为二次开发平台,建立农业面源污染信息系统[28],更能实现信息、管理、分析和预测。 2.3 农业生态环境评价 农业生态环境评价是对某一区域的农业生态环境状况的优劣进行定性和定量的描述,在GIS中可实现生态环境信息的快速获取及空间数据的分析处理,利用GIS模型功能建立农业生态环境评价模型[29],评价区域内农业生态环境的现状[30],分析其动态变化和发展趋势[31],为决策和管理提供依据,实现农业资源的可持续利用和农业环境的保护。 3 农业地理信息系统的建设展望 随着GIS技术的不断成熟,其在农业资源与环境领域的应用已越来越广泛和深入,建立综合的农业地理信息系统愈加必要,将“3S”(GPS、GIS、RS)技术和农业专家系统充分集成,构建具有人工智能的空间决策系统将是未来的发展方向。农业地理信息系统应该将“3S”、通信网络、计算机、自动化等技术与农学、气象与气候学、土壤学、地理学等基础学科紧密结合,形成一个可对农作物、气候、土壤等信息进行定期获取、动态分析和诊断预测,并提出耕作措施及管理方案的系统。 未来的农业地理信息系统应该包括农业信息管理系统、农业决策支持系统、农业生产管理系统3个部分。农业信息管理系统是基础,统一采集和管理农业资源与环境的空间数据和基础信息,实现查询、更新、可视化等功能,并为农业决策支持系统提供数据支撑。农业决策支持系统是核心,对农业信息管理系统提供的数据进行整合,利用系统的分析、评价、评估和预测功能,为相关农业管理决策提供技术支持。如进行农业区划、农地适宜性评价、农业估产、农业生态环境监测、农业灾害预测与防治等工作。农业生产管理系统是重点,在农业决策支持系统提供的决策支持的基础上,结合专家系统,进行科学的农业生产管理,实现种植、施肥、灌溉等农业生产管理的精确化、专业化。如进行农作物种植作物类型和模式确定、精准农业变量施肥管理、灌区水资源优化配给等农田管理。 4 结语 中国是农业大国,农业在国民经济中起着举足轻重的作用,信息农业是农业现代化的重要发展方向之一。GIS技术是农业信息化及现代化过程中有力的技术支持,进一步深入开展其在农业资源与环境领域的应用研究非常必要,开发农业地理信息系统也将成为其研究的重中之重,它将指导农业生产、促进农业现代化、推动农业的高产丰收。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业环境监测课程教学改革探索 摘要:环境监测是农资专业重要的必选课,根据近几年来的课程教学改革探索,从优化课程授课学时和授课内容、完善教学手段和方法、改革成绩考核体系等三方面对环境监测课程教学体系改革进行了探讨。 关键词:环境监测;课程;教学改革 教育部在1997年本科专业目录调整中,将原土壤与农业化学、农业环境保护、渔业资源与渔政管理以及农业气象合并为农业资源与环境专业(以下简称农资专业)。环境监测是面向农学院农资专业学生所开设的一门专业必选课程,该课程的主要任务是使学生掌握有关环境监测的基本理论知识;了解环境监测方案制定实施的原则;同时通过实践教学,提高学生的动手能力和专业综合素质。 长江大学自2003年合并成立时设立农资专业并开设环境监测课程,根据专业特点和教学资源条件,针对该课程理论与实践并重,且对实践技能要求高的特点积极进行教学改革。经过多年的探索并学习有益的经验,在课程学时设置、教学内容、教学方法和手段以及成绩考核方面都取得了较大的进步,初步形成了一套适合于本专业特点的较完善的教学体系,教学效果良好。 一、调整优化课程授课学时分配及授课内容 1.调整课程总学时及学时分配。环境监测课程原有总学时为40学时,理论课和实验课学时均为20学时。根据该课程特点及学科发展和人才培养需要,在重新修订教学计划时,将总学时调整为48学时,增加了8学时的实验课。在实践教学环节,将课程实习由0.5周增加到1周,即新增加0.5周用于完成2个综合性的设计实验。 2.优化理论课教学内容。我校农资专业环境监测课程选用教材为奚旦立主编的《环境监测》,该教材全面涵盖了当前环境监测领域的主要内容,但对本专业的学生来说则明显偏多。因此对课程内容进行适当调整:首先,对教学内容进行整合和优化,将各章节中重复的内容提取出来详细讲解一次即可,如水体、大气、土壤等不同环境要素中相同监测项目的测定等;其次,删减一些实际应用少、行业性强的监测项目,并注意与本专业已学过的《分析化学》、《仪器分析》、《土壤农化分析》等课程教学内容的区别和有机结合,如环境监测中的相当部分监测项目的测定原理和方法,对本专业学生来说已较熟悉,可适当删减。此外,随着我国近年来有关环保政策法规和环境标准的不断出台以及环境监测技术不断发展,及时调整、更新和补充课程内容。整合优化后避免了不必要的重复,为在有限学时下顺利完成教学任务奠定了坚实基础。 3.强化实践教学内容。《环境监测》是一门实践性极强的课程,其实践教学内容是课程教学的重要组成部分。因此,合理设置该课程的实践教学环节显得非常重要。基础性实验课方面,尽可能开设了有较强的典型性、代表性和一定的综合性的实验项目。通过实验操作增强了学生对实验原理的理解和正确使用监测仪器的能力。另外,原有的基础性实验课模式是以教师详细讲解实验原理和步骤之后学生按部就班进行操作,不利于学生对完整实验操作技术的掌握,目前的实验教学中教师主要是发挥指导性作用,实验全过程尽可能由学生独立完成,包括材料准备、试剂配制等。同时,改变传统的得到检测数据即完成实验的做法,要求学生对照实验结果查找问题、分析原因并及时评价,培养学生规范、严谨的实验作风。 环境监测除实验室中的检测外,还包括监测方案的制定、采样点布设、样品采集保存、监测技术的选择、数据处理等一系列过程。为使学生掌握完整的环境监测过程,增加了综合性设计实验,主要针对大气和水两个环境要素进行。大气环境综合性实验要求完成校园空气质量监测,水环境综合性实验要求完成受学校农场稻田总排水渠影响的太湖港河的水质监测。实验开始前,召集各组学生讨论、讲解各自实验方案,经老师指导修订成可行的监测方案。在实验过程中,对出现的问题进行分析,共同提出针对性解决方案。实验结束后要求各小组总结汇报,指导教师进行针对性讲评。通过综合性实验提高了学生的主观能动性和分析解决问题的能力,同时也培养了团队协作能力。 在课程实习中还组织学生到本地的环境监测部门进行实地参观和学习,使学生对环境监测工作产生最直观的认识,从而提高了学习的兴趣和积极性。同时还邀请监测站的技术人员为学生讲解操作规范、数据处理等内容,培养学生求真务实、标准规范的工作态度。 二、完善教学手段和方法 在充分把握课程特点基础上,通过实践和总结,初步形成了《环境监测》独特的教学方法体系。首先,坚持教师讲授、学生自学与师生共同讨论总结相结合的教学方法。理论课重点讲授各章节中重要的概念、监测原理及新技术等,与其他课程重复以及非重点的内容,则在给出提纲后由学生自学讨论,最后教师作必要的概括总结;实验课重点讲授实验原理、关键性的操作技能,对出现的问题,则通过师生共同讨论来分析查找原因,最后由教师作讲评和总结。其次,坚持理论与实践相结合的教学方法。通过合理安排实验课使其与理论课教学内容紧密衔接,促进理论知识的消化吸收,而对于部分抽象和难于理解的理论,则通过边做实验边讲解,最后进行理论总结方式进行,加深对理论知识的理解和掌握。再次,采用多媒体教学手段。在课件中引入大量图表、图片、动画等,提高了授课效率,弥补了理论课时不足,又使抽象的讲授变得更加直观、生动,增加了学生的学习兴趣。由于实验室仪器设备的更新速度跟不上新型仪器的发展速度,则通过仿真实验动画等生动直观地演示其工作原理及操作技术过程,从而快捷和高效地拓展学生的环境监测知识。另外还采用了其他多样化的教学手段和方法,如典型案例分析教学法、启发式教学法等。 三、改革成绩考核体系 成绩考核评定对学生的课程学习具有导向作用,考核应着眼于学生能力的培养和综合素质提高,建立更加科学合理的课程成绩考核体系是教学改革的重要方面。首先,根据教学学时和内容的调整,相应改革了考核的指标和权重,由理论考试占60%,基础性实验占20%,参观实习占20%,调整为理论考试占40%,基础性实验占20%,综合性实验占20%,参观实习占20%,提高了实践教学部分所占的比重。其次,改革了考核内容和方式。在基础性实验成绩评定中,在原考核依据上,增加实验结果误差分析及改进建议,提高学生分析问题解决问题的能力。在综合性设计实验成绩评定中,增加了监测方案制定的小组讨论汇报和监测实验全过程的总结答辩,既考核了学生的专业综合技能和创新能力,又培养了团队协作精神。完善的成绩考核体系不仅增加了学生对成绩的认可程度,而且增强了学生的课程学习兴趣,提高了学生的综合素质。 农业资源与环境论文:专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用 摘要:通过对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的组建和实施效果进行分析,结果表明,专业兴趣小组在提高学生的创新能力、实际动手能力、自主学习能力和发挥学生主动性等方面起着极大的促进作用,是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量,培养学生科研能力的一个有益探索。 关键词:专业兴趣小组;农业资源与环境;实施效果 农业资源与环境专业不仅要求学生具备扎实系统的理论知识,还要有较强的实际动手能力和良好的科学素质,为提高本专业学生独立思考和积极创新精神,培养学生的实际动手能力,在充分考虑本校农业资源与环境专业教学特点的基础上,我们在课堂教学之外开展了专业兴趣小组活动,该活动是以兴趣为指引,引领学生自主参与、积极投入到实践拓展中,创新本科教育辅助教学,培育高素质、综合型人才的新模式[1]。本文对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用进行探讨,为进一步创新该专业的人才培养模式提供科学依据。 一、专业兴趣小组的组建与运转 专业兴趣小组的实施是结合本科生导师制进行的,在综合考虑专业特点、导师研究方向和在研课题的基础上,确定多个具有专业特色的研究小组(果林营养诊断与施肥、荒漠生态系统碳氮循环、新型肥料的研制与开发、遥感与地理信息统、苜蓿高产高效生产技术、土壤生态等),这些研究小组相应地就是学生专业兴趣小组的方向,每小组由2~3名专业教师组成指导小组。在前期宣传教育的基础上,学生根据自己的兴趣,通过自愿报名和教师面试双向选择的方式确定6~8名小组成员,同时任命组长一名。专业兴趣小组成立后定期开展科研活动,包括组织学术讨论、邀请专家报告、实验进展汇报、旁听研究生开题和答辩等。组员主动参与导师科研项目并独立申请创新课题。 二、专业兴趣小组实施效果分析 1.激发学生科研热情,提高学生创新能力。创新精神的培养已成为目前高校教学改革的核心内容之一,专业兴趣小组作为课堂教学的拓展和延伸,在提高创新精神和创新素质教育中起着积极的促进作用[2],组员在参与科研活动的过程中,对本专业有了更深刻的认识,开阔了视野,重要的是激发了学生的科研热情、提高了学生独立思考和科学创新能力,学生学会主动思考,从生活中发现和专业相关的科学问题,通过查阅文献了解其意义,在此基础上提出相关科研小课题进行探索,在导师指导下确定方案,最终形成正规的大学生创新课题申报书并得以立项。如土壤生态兴趣小组的创新课题“地膜残留对农田土壤和作物生长的影响”是组员在支农劳动过程中发现地膜白色污染的严重性,从而提出这一设想的,而另一课题“连作对草莓产量和品质的影响”则是学生在观察到家乡草莓产量下降并且出现大面积枯萎后引发出的想法。关于“食用菌中重金属含量的测定分析”的提出则是源于生活中的细心观察和主动思考。在这一过程中学生通过查阅文献、整理综述、撰写申请书等科研基本功的锻炼,科研能力明显提高,更重要的是兴趣小组的科研氛围让学生逐渐体会到不唯师,不唯书,敢为人先,敢想敢做的创新精神。 2.转变师生角色,以学生为主体,真正发挥学生主动性。本次专业兴趣小组的实施是结合本科毕业论文进行的,组员从参与的科研活动中受到启发,获得灵感,然后根据自己的兴趣和专业对毕业论文进行选题设计。学生从查阅文献着手,独立设计实验并制定具体方案,从实验实施到结果分析、总结报告,整个过程都是以学生为主体,学生是主角,指导老师和研究生是配角,只起到外围指导作用。通过专业兴趣小组的训练,学生自己选题并设计实验,得到了比较系统全面的知识,并且学生在实验实施过程中需要不断解决遇到的问题,变静态学习为动态学习,变被动学习为主动学习,促使学生主动地思考问题、分析及解决问题,大大提高了学生的学习积极性,从而真正发挥学生主动性[3]。 3.搭建实践活动平台,有效提高学生的实际动手能力。当今高校本科教育以理论教学为主,学生参与实践动手的机会有限,“重理论轻实践”已经成为部分高校教育的弊端,因此,实践能力的培养也成为学校教学改革的主要内容之一[4],尤其是对注重实践能力的农业资源与环境专业来说,更要求学生具有较强的实际动手能力,兴趣小组在培养学生动手实践能力方面具有不可替代的作用。兴趣小组为学生的实践活动搭建平台,小组成员有更多的机会参与导师的科研项目,而且多数组员有自己的创新课题,为学生提供了大量的锻炼机会,充分调动了学生实践动手的主动性和责任心,培养了学生的动手能力和独立工作能力。 4.激发学生学习动机,有效提高学生自主学习能力。自主学习是指学生在老师的启发和指导下,充分发挥学习的主体作用,在整个过程中对学习目标、方法和策略等做出主动调节和控制,通过能动的、创造性的学习和探索活动,主体性发展的独立学习过程,其主要特征是学习动机由内部激发[5],因此,如何提高组员的兴趣至关重要。兴趣小组定期邀请专业老师作科研报告,在开阔学生视野的同时,激发学生的学习动机,相应地学生也真正成为科研实践活动的主体,所以他们就必须认真地查阅资料,考虑如何着手进行工作,学习目的明确,充分调动了学生学习的自觉性和积极性,增强了学生观察问题和分析问题的能力。另外专业兴趣小组在拓宽学生知识面、充分展现学生兴趣爱好、推动教学相长和培养团结协作能力方面也起到积极的促进作用。 三、存在问题 当然,在农业资源与环境专业兴趣小组组织实施过程中也存在一些问题,如怎样使更多的学生参与到兴趣小组之中,而不是少数学生的专利。如何使有限的经费保证学生实践创新活动的开展,如何加强兴趣小组和疆内兄弟院校的沟通交流,师资力量较为有限等。通过在本校农业资源与环境专业组建专业兴趣小组,开展研究性学习,提高了本专业学生的创新能力、实际动手能力和独立自主能力,因此,专业兴趣小组是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量、培养学生科研能力的一个有益探索。
公路工程地质论文:公路工程地质勘察管理模式探讨与思考 摘要:本文主要针对我国公路工程地质勘察管理模式相关问题进行探讨,在分析当前勘察管理模式存在的主要问题的基础上,分析相关解决思路,最后从工程地质勘察管理模式实践,可以看出这一管理模式可以推广借鉴。 关键词:公路 工程地质勘察 实践探索 管理模式 对于复杂的人类工程活动的公路工程建设来说,为了确保公路造价经济、设计合理、环保美观核运营安全,需要对于处于复杂的岩-土-水-应力等地质环境之中隧道、桥梁、路基路面等构造物进行勘察地质的客观认识,这样才能为设计人员提供相关的可靠的地质资料。公路建设随着我国经济的快速增长而增长很快,大量的相关经验也在勘察设计方面有所积累[1]。但是相关的问题暴露也比较多,比如,施工及运营期产生的路基沉降、隧道塌方、边坡滑塌以及桥梁下沉等现象出现比较多,还有就是因施工揭露与勘察资料不符而引起的设计变更也是层出不穷,上述问题对于建设造成巨大经济损失,或者重大的安全事故往往会引起较为恶劣的社会影响。分析相关原因,肯定存在建筑施工本身原因,另外,勘察深度不足也是主要原因之一,包括公路选线、构造物设计不合理是由于地质资料可靠度低等方面[2]。另外,设计人员采用过于保守的设计思想,也容易使得工程浪费比较严重,尽管工程安全可靠,但是,这种地质资料不准确、勘察与设计脱节等现象也是坚决不可取的。 1 当前勘察管理模式存在的主要问题及解决思路 1.1 勘察管理模式存在的问题 (1)勘察与设计脱节 目前,勘察与设计脱节现象在工程地质勘察管理模式中较为严重,主要有知识结构脱节、组织脱节、和设计文件脱节等方面。 对于长期从事勘察工作的地质工程师和专注于专业设计、勘察的公路主体设计人员来说,他们之间就是由于勘察与设计组织脱节、专业分工过细的原因,使得专业技术方面越来越单一,现场解决问题能力和综合素质不能有效得以提升。勘察人员表现在对于公路特点知之不多,在设计要点把握不准的情况下,自然相关的勘察工作的针对性不强,则很难满足设计要求,这样就往往容易给设计人员造成误解,或者带来浪费的现象。设计人员则往往对于察成果多采用拿来主义,表现出过多的依赖地质人员,在公路选线过程中也很难将工程地质选线的理念至始至终贯穿其中,缺少足够的地质专业知识和辨伪存真的能力。 (2)勘察资金投入不足 工程造价的经济性、运营的安全性、方案设计的合理性这三点则是公路勘察设计单位的要求条件,一方面需要实力的专业设计队伍和项目管理人员,另外,为了保证优质设计,还应该重视工程地质相关工作,通过足够的勘察工作量来查明项目的工程地质条件。缩减勘察工作量或者低价转(发)包等途经进行勘察,这些方式对于公路设计单位来说只有一个目的就是获得更高的利润,这样在工程地质勘察资金投入明显偏低的情况下,往往在高利润的驱动下,存在相关的低价转包、降低要求或者是弄虚作假等方式进行,勘察成果质量自然得不到有效保证。 (3)勘察周期缩短 公路勘察设计周期随着我国公路建设的快速发展而大大缩短,这样的情况下,迫使勘察设计同步进行,甚至出现公路设计超前于工程地质勘察的情况。不够完善的中间性勘察资料对于设计院来说也是常常存在的,考虑到工程地质勘察滞后的情况,在没有勘察资料的情况下进行设计工作也可能是这样。当设计假定的工程地质条件与勘察资料没有较大的出入,就按照在提交后勘察资料进行采用原方案的设计;但是,当即便发现工程地质信息不同的时候,有时候为了往往追求工期,有可能出现不理会地质资料的情况,使得地质资料未有发挥应有的作用。 1.2 解决问题的基本思路 改变公路勘察设计的管理体制则是改变我国公路勘察设计目前存在的问题的主要途径,应该从转变工程地质勘察管理体制入手进行思考,比如,尽量延长勘察设计周期,而业主不再片面追求工期;工程地质人员对公路工程的学习应该在勘察单位进行加强,为了提高工程地质勘察质量,应该真正领会公路设计的需求和勘察的重点;同时,设计院转变工程地质勘察管理模式。 对于公路勘察没计企业,在进行公路勘察设计过程中,应该秉着“质量第一,创造精品”的理念去施工,而不能只是注重片面的利润。为了提高勘察设计的质量,应该致力于改变目前公路工程地质勘察管理模式的弊端,比如,通过全面实行严格的监理制度,不断加强勘察设计复合型人才培养,打击勘察压价竞争、层层转包、暗箱操作,强化勘察设计过程控制和成果审查等等。 2 工程地质勘察管理模式实践探索 2.1 落实内部地质监理制度 勘察质量的提高受到国内公路建设项目逐渐实行勘察地质监理制度的影响,这是因为,一方面能够通过对于勘察工作量进行审查,要求满足《公路工程地质勘察规范》之要求,要求公路设计单位尽可能多布置勘察工作量;另外,勘察质量的提高有影响的还包括对勘探进行监督,要求地勘单位按规范作业。 2.2 加强勘察设计复合型人才的培养 第一,设立地质室(组),分院重视工程地质人才队伍的建设,在承担公路主体设计的分院设立工程地质室,在勘察设计项目部设立地质组,并列于主体设计室(组),受分院领导(项目负责人)直接管理。第二,明确相关地质人员的职责,同时,通过培训不断增强勘察设计复合型人才的综合能力;第三,对于工程地质人员的知识结构来说,工程地质专业背景和实践经验应该有所要求,通过与设计人员的紧密联系,以及相关的路基路面、路线、桥梁、隧道等专业的了解,使得自己身的公路专业设计知识不断扩大。 2.3 加大勘察资金的投入 工程地质条件错综复杂,再加上岩土体千变万化的特点,考虑到勘察工作量与勘察精度成正相关,勘察精度必然受到勘察工作量的缩减的影响而有所下降。在市场经济体制结构下,利润最大化也是地勘单位的追求所在,低价中标的影响就是表现在勘察不够精细,同时,导致技术人员的数量和技术水平有所下降。所以,要想使得勘察质量得到提高,应该保证足够的勘察工作量,应该对于资金进行有限度的加大,这样不会为了片面追求低价而转包给实力不佳的勘察单位。 3 结语 公路工程建设在取得成就的同时,也存在诸多问题,其中工程地质勘察管理体制存在的弊端和由此引起的勘察质量下滑是一个主要问题。尽快转变工程地质管理模式,提高公路工程地质勘察质量是公路行业的当务之急。本文主要探讨了公路工程地质勘察管理模式问题,希望能够共同把公路勘察设计行业存在的问题逐渐解决,促进我国公路工程更好地建设。 公路工程地质论文:山区公路工程地质勘察问题研究 摘要:结合沿线的自然地理和地质条件,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用遥感、工程地质调查测绘、物探、钻探、原位测试、工程地质和水文地质试验等方法和手段进行综合勘察,为设计、施工提供完整、准确的地质资料和建议。 关键词:山区公路地质勘察 公路建设 地质资料 我国山地面积占陆地总面积的70%,山区道路沿线的地形地貌、地质条件和水文条件较复杂,不确定性较大。路基填挖交替频繁,深挖、高填路段多,从而使路基的物理力学性能有很大的差异,造成路基不均匀沉降,发生失稳现象。这就需要对工程地质条件做深入的研究,找到针对性较强的勘察方法和手段,为山区公路设计和施工提供完整、准确的工程地质资料。本文总结了山区公路勘察方法,并对各种特殊地段的勘察要点进行了分析和总结:结合沿线的自然地理和地质条件,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用遥感、工程地质调查测绘、物探、钻探、原位测试、工程地质和水文地质试验等方法和手段进行综合勘察,为设计、施工提供完整、准确的地质资料和建议。 1.勘察方法的选择 勘察方法的选择应依据勘察阶段,地形、地质条件和勘察对象而定,大致分两种类型: 1.1宏观控制 一般采用遥感技术,从宏观上观察全貌,对区域地质条件进行大致了解,可发现大型地质构造和地质灾害。根据不同时期的资料,还可以掌握不良地质发展趋势,进行地质单元的划分。山区公路中最重要的一点就是首先进行地质单元的划分。地貌就是从地质的角度去论述地表形态,不同地貌的地质成因和历史不同。 1.2微观分析 通常采用地质调绘、物理勘探、钻探、挖探、取样、试验及原位测试等方法,其中地质调绘及物理勘探可以定性或半定量地判定地质条件;而钻探、挖探、取样、试验及原位测试则可以对地质条件及其对工程的影响程度进行定量分析。 2.路段勘察 2.1一般路基 一般路基工程勘察主要按沿线微地貌特征分段,查明各段的地质结构,岩土类别、土的密度和含水状态,基岩风化情况,地下水埋深、变化规律和地表水活动情况;确定路基基底的稳定性,边坡结构形式及坡度;确定设置支挡构造物和排水工程的位置,划分土石工程等级。 2.2高路堤 高路堤作为陡坡路堤的一种特例,也属于重点路基工程(即地形起伏大、路基填挖量大、工程地质条件差的路段),高路堤边坡必须进行稳定性验算,其参数的选择是稳定性验算的关键,需要对地基土及路堤填土提出准确的物理力学参数,因此要针对高路堤做专门的工程地质勘察。 高路堤主要病害是总体沉降、局部沉降、局部沉陷、滑移、路基破坏等。一般的填方路堤和高路堤对路基基底要求应有足够的承载力,路堤基底土的变形性质和变形量的大小主要决定于路堤填土高度、基底土的力学性质、基底倾斜程度、软土层和软弱结构面的性质和产状等。软土层或较软结构面往往使基底发生较大的塑性变形而造成路基的破坏。因此其勘察中的重点是沿陡坡路基顶或软土层及较软结构面,对陡坡路堤进行设计时必须进行地基稳定性验算,应通过有针对性的工程地质勘察提供准确的陡坡路堤地基岩土物理力学参数。 2.3陡坡路堤 当地面自然横坡陡于1∶5时(包括纵断面方向)就应视为斜坡路堤,当地面横坡陡于1∶2.5时,就视为陡坡路堤。根据斜坡路基病害调查,公路陡坡路基常见病害是纵向裂缝和路基滑移。影响陡坡路基稳定性的主要工程地质因素有以下两个方面:(1)陡坡覆盖层土体与基岩接触带为透水软弱面,地下水活动引起陡坡路基下滑;(2)陡坡路基岩层软硬相间,其软弱面顺路基倾斜,由于风化强弱差异或地下水侵蚀,地基和路基顺软弱面滑移。 2.4支挡工程 支挡工程的勘察主要任务为查明支挡构筑物位置承重地基的地层层位、层厚、岩土类别、分布范围,调查地下水埋深、分布;确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标;判定在路基附加荷载作用下,路基沉降和滑移的稳定性。 3.桥涵勘察 桥涵工程的勘察主要任务是查明桥涵位置地基土层的岩性、地质构造、水文条件,查明其软弱下卧地层的厚度及分布,依据调查结果绘制断面图。确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标。在地形图上绘出汇水面积;根据收集的气象资料,估算最大的流量,过水断面尺寸,计算墩台最大冲刷深度,提出合理的基础埋深。 4.公路涎流冰的勘察要点与防治措施 涎流冰冲坏桥涵结构,破坏路基路面,危害公路行车的安全,已成为高寒地区公路主要病害之一。涎流冰的防治工作,应从公路勘察设计的源头上采取积极地防治措施。若路线不可避免地要从涎流冰地段通过,则应进行全面细致的水文、地质、地形调查,认真分析水的来源,涎流冰的形式、规模及对公路的危害程度,因地制宜地选择防治方案,将涎流冰的危害降到最小程度。一般采用因势利导及相互隔离的办法处置。 5.结语 随着山区公路的高速发展,由于山区特殊的地形地貌,给勘察专业带来诸多新课题,采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。地质勘察工作是山区公路建设成败的前期关键,各阶段的地质勘察工作必须认真对待,要达到必要的深度。对于地质条件复杂的或存在不可避绕的不良地质路段,前期的工程地质勘察更要做细,并请多方专家共同研讨决策。勘察设计单位应加强岩土工程技术人才培养,适应山区公路建设新的发展需要。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察方法 摘 要:公路作为一种线性构造物,是连接城市、乡村主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路,是带状的空间立体交通结构物。由于这些特点在公路工程建设中我们常会遇到各种各样的自然条件和繁杂的地质问题,而由此产生的投资数额亦是巨大的。 关键词:公路;地质勘察;方法 引言: 公路工程建设中我们常会遇到各种各样的自然条件和繁杂的地质问题,如软土地基、岩溶地形等;而由此产生的投资数额亦是巨大的。一般来说公路工程中岩土工程往往占到总造价和总工期的30%一70%甚至更高。同时公路工程地质勘测直接关系到路基、桥隧的安全,应引起高度重视。 1.研究既有资料 收集和研究路线通过地区既有资料,不仅是外业测量准备工作的重要内容也是工程地质勘测的重要方法。特别在既有资料日益丰富、遥感技术日益详尽的今天这种方法尤为重要。 2.调查与测绘 公路工程地质调查与测绘的目的在于查明公路走廊范围内的地形、地貌、地质条件,并结合区域地质资料,对路基、桥梁、隧道及其他结构物的稳定性、适宜性做出评价,为工程地质勘探、测试工作及工点布置提供依据。工程地质调查与测绘宜采用下列方法: 2.1 根据任务要求对已有的地质资料进行分析研究,编写纲要。必要时选择有代表性的地段进行实地踏勘。 2.2 对线路所处第四系覆盖地段,宜先使用物探方法进行探测,对解释成果应选择性地进行验证,并应提供实测地质剖面和必要的岩土测试资料。 2.3 基岩裸露、半裸露区,宜采用路线地质追索法与横空法相结合进行调查与测绘,必要时可进行适量的勘探与测试。 2.4 地质复杂,宜采用填图的方法进行。当地质条件简单或既有地质资料比较充分时,可采用编图方法进行。编图地段应有剖面总数1/3的实测地质剖面。 2.5 对线路设计与施工有重要影响的地质问题。公路工程地质调查与测绘工作的主要内容有调查研究地形、地貌特征,划分地貌单元,分析各地貌单元的形成过程以及与地层、构造、场地稳定性的因果关系;查明岩土成因、性质、厚度、时代和分布范围;调查岩层产状,确定地质构造类型、软弱结构面的产状及其性质;调查新构造活动的痕迹、特点和与地震活动的关系。工程地质调查采用的方法主要有观察和访问群众,必要时可配合勘探和试验。特别是在对历史地震情况的调查,对沿线洪水位的调查,对滑坡、崩塌、风沙、雪害、泥石流等不良地质的发生情况、活动过程和分布规律的调查方面,都离不开调查访问。 3.勘探 勘探是工程地质勘察的重要方法,是获取深部地质资料必不可少的手段。能提供设计所需的技术参数,在桥隧、涵洞、不良地质处理中应用广泛。在进行地质勘探时,应充分利用地面调查测绘资料,合理布置勘探点,认真分析勘探成果,避免不必要的工作;公路工程地质勘探方法主要有挖探、钻探、地球物理勘探(简称物探)几种。 3.1挖探 挖探是工程地质勘探中最常用的一种方法,可分为坑探和槽探。它就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽,以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层之间接触关系等地质结构,并能取出接近实际的原状结构土样,该方法的特点是地质人员可以直接观察地质结构细节,准确可靠,且可不受限制地取得原状结构试样,因此对研究风化带、软弱夹层、断层破碎带有重要的作用,常用于了解覆盖层的厚度和特征。 3.2简易钻探 简易钻探是公路工程地质勘探中经常采用的方法。具有工具轻,体积小,操作方便,进尺较快,劳动强度小等优点。但缺点是:不能采取原状土样或不能取样,在密实或坚硬的地层内不易钻进或不能使用。“麻花钻”是在公路工程中常见的简易钻探方法。 3.3钻探 在工程地质勘测工作中,钻探是广泛采用的一种最重要的勘探手段,它可获得深部地层的可靠地质资料。钻探按钻进方法分有回转、冲击、振动和冲洗四种。在公路工程地质勘测中,钻探主要用于桥梁、隧道及大型滑坡等不良地质现象的勘探,一般是在挖探、简易钻探不能达到目的时采用。钻探作为最重要的勘探手段其提供的成果亦是相当详尽的。 3.4物理勘探 物理勘探简称“物探”。不同成分、不同结构、不同产状的地质体在地下半无限空间呈现不同的物理场分布,物探采用专门的仪器,通过观测这些物理场的变化,来判断地下地质情况。物探的优点是效率高、成本低、仪器和工具比较轻便。但是由于不同土、石可能具有某些相同的物理性质,或同一种土、石可能具有某些不同的物理性质,因此有时较难得出肯定的结论,必须使用钻孔加以校核、验证,所以物探有其一定的适用条件。 4.试验 实验是工程地质勘测的重要环节,分为原位测试、室内试验。是对土石工程性质进行定量评价的必不可少的方法,是解决某些复杂的工程地质问题的主要途径。 工程地质调查测绘与勘探工作,只能解决土石的空间分布、发展历史、形成条件等问题,对土石的工程性质只能进行定性的评价,要进行准确的定量的评价必须通过实验工作。 在工程实践中,可能会遇到某些复杂的自然现象和作用,一时上不能从理论上认识清楚,而又急于解决,在这种情况下往往可以通过试验的方法加以解决。 原位测试主要有静力触探、十字板剪切、横(旁)压试验、动力触探和标贯。是在岩土所处之原位,保持着原位状态和原位应力条件下现场就地进行的测试工作。通过原位测试可取得岩土多种物理及力学参数。由于它所提供的数据较准确、设备较轻便、操作也简单易行,且便于多点使用,在工程实践中得到广泛应用。 室内试验是直接采用仪具试验并通过计算取得有关数据的方法。应注意试验结果只代表取样地点的性质特征,实际应用中应与其他方法综合使用以保证结果的可靠性。 5.定位观测 物理地质现象与作用是在自然环境不断变化的情况下发生与发展的,其中某些具有周年的变化过程,某些具有多年的变化过程,如滑坡、泥石流等,而另一些可能兼有这两种变化。通过直接观察和勘探,只能了解某一个短时期的情况,要了解其变化规律,就需要作长期的定位观测工作,而掌握其变化规律,有时则是工程设计所必需的。因此,定位观测是工程地质勘察的重要方法,在某些情况下是必需的。定位观测不仅可以为设计直接提供依据,而且可以为科学研究积累资料。 6.结语 岩土作为自然产物易受自然条件影响,具有显著的时空变异性,在实际工作中岩土工程往往是影响投资和制约工期的主要因素,如果处理不当可能会带来灾难性的后果。正确利用公路工程地质勘测方法对提高设计质量,有效控制工程造价和工期有着无法替代的作用。公路工程地质勘测作为岩土工程在公路建设中的重要手段,应引起我们足够的重视。 公路工程地质论文:浅谈公路工程地质勘察现场施工全过程及技术要求 摘要:工程地质的勘察是公路项目建设成败的关键,本文根据以往技术要求及施工经验,首先探究陕西地区外业工程地质勘察的目的、任务及勘察方法,并重点分析不同地质勘察的技术要求,最后对公路工程勘察的新技术进行探讨。 关键词:公路;地质勘察;技术要求;注意事项 引言:公路工程地质勘察项目呈线状分布,一般长达几十公里。在地质条件较复杂地区,同一项目往往跨越多种地形地貌和地质构造单元,途径多种不良地质和特殊岩土。管理好一项复杂的公路工程地质勘察项目,需要项目负责人除了具备良好的职业道德外,还要具备较高的技术水平和较丰富的实践经验。 1.工程地质勘察的目的、任务及勘察方法 1.1初步勘察阶段 1.1.1目的 根据合同或协议书要求,在工可研究基础上,对公路工程建筑场地进一步作好地质比选工作,为初步选定工程场地、设计方案和编制初步设计文件提供必要的工程地质依据。 1.1.2任务 (1)进行综合地质勘察,查明路基和构造物工程场地岩土层结构及工程质,为路基设计、选择构造物结构和基础类型提供的工程地质资料; (2)初步查性明对工程场地起控制作用的不良地质条件、特殊性岩土类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,为路线避绕或治理对策提供地质依据; (3)查明场地地震烈度,对抗震设防烈度7°及其以上的高烈度区进行烈度复核和地震安全性评价。 1.1.3勘察方法 主要为工程地质调查与测绘及综合勘探。一般情况下,可采用人工浅探(洛阳铲或麻花钻)、工程物探(电法、地震、声波、测井等)、机械钻探、原位测试、室内实验与定位观测等。原位测试包括静立触探、动力触探、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲试验、现场荷载试验(地表及钻孔内载荷试验)、现场剪切试验、水文地质测试等,室内试验主要为岩、土、水的物理力学、水理、化学等实验内容,定位观测主要是针对特殊不良地质如滑坡、泥石流、软土、地下水特性等内容的变形位移观测。 1.2详细勘察阶段 1.2.1目的 根据已批准的初步设计文件所确定的修建原则、设计方案、技术要求等资料,有针对性地进行工程地质勘察,为确定公路路线、构造物位置和编制施工图设计文件,提供完整、准确的工程地质资料。 1.2.2任务 (1)在初勘基础上,进一步查明项目区工程地质条件,最终确定公路路线和构造物的布设位置; (2)进一步查明路基和构造物工程场地岩土层结构及其工程性质,准确提供路基和构造物工程基础设计、施工必需的岩土工程设计参数; (3)根据初勘拟定的对不良地质、特殊性岩土防治方案,具体查明其分布范围、性质,提供防治设计必需的地质资料和地质参数。 1.2.3勘察方法 主要以钻探、原位测试和室内实验为主,必要时可进行物探和工程地质测绘工作。 2.不同地质下勘察技术要求 2.1冲积平原、河谷平原及山间谷地 对路基和涵洞、通道工程,应采用静力触探方法,静探孔应布在涵洞、通道构造物上,并酌情控制路基,必要时布少量钻孔相结合,以前采用麻花钻或洛阳铲孔因孔浅不能满足设计要求而不被采用。但岗地及山区,表层为老粘性土及坡积层,其工程性质好,下伏无软弱夹层,应以挖探或浅井方法,并配合地质调查。 2.2液化土地区 应执行《公路工程抗震设计规范》要求,即对抗震设防烈度7°及以上高烈度区(相当地震基本烈度Ⅶ度及以上),在地表以下20米深度内有饱和砂土、亚砂土可能液化土时,应在钻孔中作标贯试验,判定其是否为液化层,对判定的液化层应确定液化指数和液化等级。标贯试验可与取土间隔进行,一般每米一次,每个工点每层标贯点不少于6个。 2.3软土及软弱土 以静力触探为主,结合少量地质钻孔勘探,勘探重点是构造物台后高填路段,可结合构造物地质钻孔勘探。对软土厚度大于10米路段,原则上以桥代路。 2.4岩溶路段 2.4.1路基勘探 路基勘探应在物探工作基础上采用钻探方法查明路基范围内溶洞分布特点、形态、规模、顶板厚度及完整性等,在填方路段钻孔应在完整基岩内钻进5~8米,在该深度内遇溶洞时,应钻穿溶洞并在底板完整基岩内钻进3~5米;在挖方路段,钻孔应在路基设计标高以下完整基岩内钻进5~8米,或穿过溶洞后在底板完整基岩内钻进3~5米。 2.4.2桥基勘探 在物探基础上布设钻孔,主要查明每个基础范围内的岩溶情况。一般情况下,浅基础不少于2个钻孔,桩基础应逐桩钻探,钻孔应在完整基岩内钻进5~10米,在该深度内遇到溶洞时,钻孔应穿过溶洞在其底板完整基岩内钻进3~5米。 2.4.3隧道勘探 在物探工作基础重点查明断层带、褶皱轴部、可溶岩与非可溶岩接触带岩溶发育情况。除洞口布设钻孔外(钻孔应在洞口以上30~50米范围内),在洞身易发育岩洞地段布设钻孔。钻孔应在隧道底板设计标高以下完整基岩内钻进5~8米,在该深度内遇有溶洞时,钻孔应穿过溶洞,在其底板完整基岩内钻进3~5米。钻孔应布在中线外7米交叉布置。 2.5滑坡 滑坡具有一定规模的整体位移,有顺层或沿软弱夹层滑动,有残坡积层沿下伏外倾基岩面滑动,有均质岩土体因坡度陡导致坡体失稳而滑动,也有高陡边坡因倾倒破坏而失稳。滑坡应在工程地质测绘和地质调查的基础,沿主滑坡方向布置钻孔,对大中型滑坡不少于2~3个勘探线。通过勘探查明滑床位置及滑床产状、特征及主要物理力学参数。 2.6崩塌与岩堆 主要采用地质调查方法,对岩堆可酌情配合挖探和必要的物探方法。一般情况下应尽可能避开或尽可能减少崩塌岩堆路段长度和避开特别发育段对公路危害最大的崩塌和岩堆体。 3.公路工程勘察新技术 3.1遥感技术在公路工程勘察中的应用 在采用遥感技术进行公路工程地质调查,易于发现常规地质调查难以发现的地质现象。从遥感图像上提供的构造信息,可识别规模较大的软土分布区。公路工程遥感应用于工可阶段,易于进行最佳路线方案的选择,能提高勘探效益,缩短可行性研究周期,节省工程勘探投资。通过对各种工程地质要素的解译,结合地形高程数据分析、区域地质和工程地质条件,选择最佳路线方案。在工程地质调查和测绘中不能仅仅依靠遥感技术。对于遥感的成果,要进行实地检验;对于遥感地区选择一定有代表性的点或地段进行实地考察,检验遥感的结果是否符合实际;将遥感成果用实地的勘察、钻探等获取的微观的资料来验证;在遥感中采用不同的解释系统和方法,将结果进行横向对比;参考工程地质物理勘探成果,将遥感成果进行横向对比。 3.2探地雷达在地基勘探中的应用 在公路工程地质勘测中,考虑到勘测的目的主要需要了解软土沿路线的纵向分布,在雷达剖面布设过程中,主剖面应沿公路的走向布设。同时考虑到公路工程横向软土分布范围的不均匀性,以及探地雷达资料的相互印证、校核、修正,在每一典型区域应布设若干横剖面。一般横剖面的起始、终结端点应布设到公路两侧天然场地中,横切、垂直公路走向布设。对部分疑难地段可进行加密勘测,或在天然场地添加辅助剖面。公路工程地质勘测中,探地雷达天线类型一般选择100MHz接地耦合天线和低频组合天线,能够满足勘测深度和精度要求。在资料处理中,通过对雷达波形、雷达波形图、雷达影像图的综合分析,并结合钻探资料与多年的工作经验积累,即可对软土地基分布范围、分布规律及均匀性等进行识别和划分。 3.3综合工程物探的应用 (1)在解决软土总体分布情况的工程问题时,主要选用探地雷达,其次可选用电法、地震勘测方法加以补充。 (2)在解决软土厚度变化的工程问题时,可考虑两种物探方法组合:在软土分布深度一般区,主要选用探地雷达,其次可选用电法、地震勘测方法加以补充;在深厚软土分布区,主要选用电法、地震勘测方法。 (3)在解决软土与公路工程相互作用工程问题时,主要选用探地雷达,其次可选用电法、地震勘测方法加以补充。 (4)在解决软土沿深度方向的变化特征时的工程问题时,主要选用井中物探方法。 4.结束语 公路工程地质勘察是为公路工程设计、施工、养护方案的制定及地质灾害的整治提供地质依据,是公路设施建设的基础资料,服务于公路工程建设的全过程。现有的岩石力学、土力学、岩体力学等均难以准确地描述岩土体实际的力学本构关系,地质灾害的发生除了其本身的因素外,还受到许多外界的因素如施工、气候等的影响,十分复杂。因此做好公路工程地质勘察特别是不良地质路段的勘察尤为重要。 公路工程地质论文:浅析公路工程地质勘探中挖探技术的应用 摘要:挖掘机挖探的勘探方法是行之有效的方法,它不仅解决人工挖探速度慢、劳动强度大和不太安全的问题,还可以解决钻机搬迁困难和地下水下挖掘困难等问题,解决一些采用钻探方法很难查明的工程地质条件,保证公路工程地质勘探工作量和勘察深度,从而大大提高公路勘察设计的质量。因此,本文对公路工程地质勘探中挖掘机挖探技术的应用进行了研究。 关键词:公路工程;地质勘探;挖探技术;应用 1 概 述 挖探属于探坑(井)、探槽的范畴,是查明地下工程地质情况最直观有效的勘探方法。挖探与一般的钻探相比,它的优点是揭露范围较广,地质人员能够直接观察到地质结构细节,准确确定地层分层界线和岩性,而且可以不受限制地从中采取接近实际的原状结构岩土试样,并可以用来做现场大型试验,尤其对研究软弱夹层和破碎带的空间分布特点、岩土工程性质等意义更大,另外它还有施工操作简单、需要施工人员数量较少、受地形地貌影响较小等特点。 近年来,随着挖掘机性能的不断提高,完全可以采用挖掘机来进行探坑(井)、探槽的施工,解决传统挖探存在的速度慢、劳动强度大、成本高和不太安全等缺点,使其和钻探一样,充分发挥其作用,成为公路工程地质勘探中最常用的方法之一。 2 工程概况 江西省某公路全线采用二级公路技术标准,全长 12.1km。桥梁 1090.2m/16 座,其中大桥 6 座,中桥 4座;涵洞312.6m/24 道;隧道 961m/4 座。在某公路的工程地质勘察中大量采用了挖掘机挖探的方法,取得了很好的经济技术效果。 3 挖掘机挖探技术 某公路 K0+400~K2+500 段布置有 10 座中小桥,沿路线1kM 河床落差达 50m,河床中普遍分布有 2m~5m 厚的卵石、砾石,砾石、卵石含量超过 50%,含漂石、块石,河床深槽中常年有水,但水深在非雨季一般为0.5m~1.0m。河谷地形上高差较大,离公路较远,交通不便。勘探如采用钻机钻探,钻机搬迁非常困难,搬迁的时间甚至超过钻进的时间。由于卵石、砾石的大量存在,钻机钻进时需要采用厚壁套管跟进、泥浆冲洗、复合钻头钻进,钻进效率差,每班次进尺只有2m~4m。这样每座桥勘探需要至少 3d天时间。因山区工程地质条件往往变化很大,在公路建(构)造物基础范围内,钻孔移动 1m 的位置,工程地质条件往往变化,如岩石的埋深相差有时就达 2m~3m,甚至出现相差达10m 的情况。另外,卵石、砾石的分布往往不均匀,经常有透镜体出现,采用钻探往往难以查清公路建(构)造物基础范围内的工程地质条件。为了加快勘探进度、减小费用、提高勘探有效性,我们决定采用挖掘机挖探方法。 勘探用的挖掘机,不需要对工程施工用的挖掘机进行特殊改造,可以直接调用。我们调用了当地的一辆小型履带式挖掘机,沿河道一直开上去,沿河对桥位逐个进行挖探。采用小型履带式挖掘机,主要是适应河道狭窄时挖掘机的通行。履带式挖掘机适应复杂地形的通行,河道中有不太深的水也能通过。挖掘机到达桥位处,首先平整一个平台作为挖掘机操作平台,然后对桥墩台处土、石进行挖掘。探坑的范围以大于桥墩台范围为佳,这样可以全面查清墩台范围内基岩岩面起伏情况,但由于受到地形的影响,探坑的具体范围可以根据现场条件确定。根据预测的挖深及岩土性质,采取放坡或不放坡措施。实际上采取挖掘机施工技术即可,不同的是地质技术人员要事先大致预测探坑范围内工程地质条件,对挖掘机操作人员具体交代注意事项。挖掘时要采取慢挖、一次性挖土(岩)量要少的原则,以查明工程地质条件为主要目的。 对挖上的岩、土,在挖斗里时,在确保挖掘过程中扰动很小的情况下,可以采取原状岩、土试样,可以进行原位测试。在探坑里没有地下水或地下水很少、坑坡比较稳定,在确保人身安全的情况下,可以下到探坑里进行观察、取岩土试样、进行原位测试。 挖掘过程中,对挖上的岩土及挖坑里的情况进行观察和记录。观察和描述的内容主要有:岩性、成分、结构构造、厚度、第四系和基岩的分界线、岩石的风化特点及风化壳分布以及地下水渗水点位置、特点、涌水量大小等等。对地层分界线等特征点、线、面,用测量仪器进行量测。 一般情况下岩石面在1.5m~4m 左右,一个探坑 0.5h~3h就能挖好。对于一些岩石面埋藏较深的地方,如大于 5m,如果挖上来的土质均为卵石,结构比较均匀,密实度较高,亦满足桥梁扩大基础的承载力要求,不再深挖或采用钻探方法。如果土质较差,不满足桥梁扩大基础的承载力要求,则还需要采用其它办法勘探,挖探为初步确定基础型式也起到了一定的作用。 某公路10座中小桥,采用挖掘机挖探方法,平均每座桥仅用1d时间就将工程地质条件查清楚。有3座岩石埋藏深度只有1.5m~2m的桥位,半天时间就将每个桥位2个桥台位置工程地质条件查清楚。挖掘机挖探查清工程地质条件情况后,还可以很方便地及时回填探坑,从而避免对环境的破坏和水土流失。在K5+500~K6+800段6座大桥勘探中,也较多采用了挖掘机挖探的方法。每座桥位布置 2 个钻孔,在钻孔里进行原位测试、采取岩土试样,作为控制性勘探孔,控制勘探深度,其余用挖掘机挖探,加快了勘探进度,减小了费用,并提高了勘探的有效性。 采用挖掘机在山区进行公路工程地质勘探具有广泛的应用前景。它不仅解决人工挖探速度慢、劳动强度大和不太安全的问题,还可以解决钻机搬迁困难和地下水下挖掘困难等问题。如宁国市港口镇开发区道路工程处于微丘地带,地势起伏大,地层为粘性土,局部混卵石、砾石。为了查明工程地质条件,为管道及道路设计提供资料,如采用钻机钻探,钻机搬迁难度很大。采用履带式挖掘机挖探,容易就位;挖探深度超过道路埋置的管道与涵洞的深度,即2m~3m 深度,效率很高。 大功率的挖掘机不仅可以挖动卵石、碎石土,而且可以挖动极软岩、软岩(风化岩石)甚至较坚硬岩,可以采取岩样,加上特殊装置后,可以采取岩芯和进行原位测试。至于挖掘深度,市场上有一款22m 长臂挖机,最大外伸挖掘范围为 21.6m,最大挖掘深度 16.5m。如用来进行工程地质勘探,可以满足山区公路路线、路基及中小桥梁的勘察,对于基岩埋藏不深的大桥及隧道亦可采用其配合工程物探、钻探进行勘探。 挖掘机挖探不仅在山区公路工程地质勘探中,在平原地区也有广泛的用途。在公路路基、路堤、路堑、小型建(构)筑物勘探中,勘探深度一般不是很深,采用挖掘机挖探,工程地质勘探的效率高。如宿州至扬州高速公路天长段公路工程地质勘探中广泛应用挖掘机挖探。例如在沿线筑路材料料场勘探中,为了取得不同深度的土料进行室内击实试验,由于需要的土料量较大,以往采用钻探方法,需要在同一地方钻几个甚至 10 几个钻孔,钻取不同位置的土料,很费时间,所取土料质量还不高。采用挖掘机挖探,很容易取得不同深度的土料,数量和质量都能得到保证,对地下水情况也查的很清楚。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察有关问题探讨 摘要:公路桥梁工程在建设施工中占有越来越重要的比例,在地质勘查中必须查明场地的工程地质条件、分析存在的工程地质问题、对工程场地做出工程地质评价。本文将针对公路桥梁工程结合笔者工程实践经验,提出各种勘察方法的适用范围、操作方法、成果整理,同时提出新建公路、改建公路、桥梁工程与隧道工程地质勘察要点,为同类工程提供参考借鉴。 关键词:公路桥梁;地质勘察;勘察方法;勘察操作 1. 引言 建筑场地勘查应广泛研究整个工程在建设施工和使用期间,场地内可能发生的各种岩、土体的失稳、自然地质及工程地质灾害等问题。其通过各种勘察手段和方法,调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件,为工程设计和施工提供所需的工程地质资料,以保证工程的技术可能、经济合理和安全可靠,从而提高设计和施工的质量。在中外建筑史中,由于没有进行地质勘察而盲目设计和施工,已经造成很多的工程事故。而本文将针对公路桥梁工程,提出各种勘察方法的适用范围、操作方法、成果整理,同时提出新建公路、改建公路、桥梁工程与隧道工程地质勘察要点。 2. 工程地质勘察内容 查明并分析工程场地的工程地质条件;分析存在的工程地质问题,进行定性和定量分析;选择能满足要求的较优越的工程场地和环境;对选择的场地进一步勘察后,对照建筑物的适宜性对场地进行分区,提出各区段所适宜的建筑物类型、结构、规模、基础及地基处理的合理意见;预测工程建成后对地质环境的影响;提出工程地质条件的分析评价及改善不良地质条件的措施和建议。对于公路路基勘察来说,主要是勘察路基边坡稳定性问题;路基基底稳定性问题;公路冻害问题以及天然建筑材料问题等、 2.1新建公路工程地质勘察内容 对于新建公路来说,应对路线工程地质勘察、路基、路面工程地质勘察、桥涵工程地质勘察、隧道工程地质勘察、天然筑路材料工程地质勘察。 2.2改建公路工程地质勘察内容 改建公路工程来说,应采取以下勘察内容。(1)收集沿线的地形、地貌、工程地质、水文地质、气象、地震等资料。(2)收集有关桥梁、隧道和防护、排水等构造物的新建、改建或加固工程所需的地质资料。(3)收集原有公路路况资料。(4)调查原有公路的路基、路面、小桥涵等人工构造物的状况及病害,研究病因及防治的效果。对原有公路的工程地质、不良地质地段的道路病害应力求根治。(5)当路线因提高等级或绕避病害而另选新线的路段,应按新建公路的要求进行工程地质勘察工作 3. 公路工程地质勘察方法 3.1工程地质测绘 一般采用沿程测绘的方法,其测绘宽度一般包括中线两侧各200 m、300m。对于专门目的或地质条件的重点工程地段,应进行大面积工程地质测绘,这时的测绘线布置常采用路线穿越法和顺层追索法。而观测点的布置必须选在具有代表性的地质现象的天然露头工人工露头处。目前在公路桥梁测绘中应用最多的测绘技术是应用航片和卫片测绘。航片的应用主要是运用室内光学仪器编制地形图,或者通过地质专业判译编绘工程地质图。而测绘技术中效果比较好应是卫片测绘技术,其优点主要是卫片拍摄地面范围大;反映宏观形态特征较清楚、解释效果比较好;卫片中包含的信息量大,可根据色调和形态特征,能够解决工程地质测绘中的很多问题。 目前公路勘察中可利用卫星遥感影像信息资料对项目区的地形地貌、地层岩性、地质构造、不良地质与特殊性岩土等进行圈定、判释,为路方案选择、线位展布提供宏观资料。在此基础上利用1:5 万和1:1 万线位地形图为底图,进行实地工程地质调绘、验证,对路线通过地带及重点构造物场地进行全面的工程地质分析研究,编绘 1:5 万和 1:1 万综合工程地质图。 3.2工程地质勘探 根据工程实践经验,工程地质勘探主要采用以下几种形式:山地勘探、钻探、物探、工程地质坑探。 (1)山地勘探主要是应用于公路建于山地中,其勘探方式主要为剥土、探坑、探槽、探井(分竖井、斜井)、平洞。 (2)钻探。采用钻探机具对深部的工程地质条件进行揭露的一种工作方法,它分为轻便钻探和钻探两种。轻便钻探利用洛阳铲、锥探和小螺纹钻等进行钻探的方法;钻探一般是利用大型钻机进行钻探的方法,常用的钻机是机械回转钻机。 根据实践经验,钻探过程主要包括三个基本程序:1)破碎岩土采用人力和机械方法,使小部分岩土脱离整体而成为粉末、岩土块或岩土芯,破碎一般是借助冲击力、剪切力、研磨和压力来实现的。2)采取岩土用冲洗液(或压缩空气)将孔底破碎的碎屑冲到孔外,或者用钻具(抽筒、勺形钻头、螺旋钻头、取土器、岩芯管等)靠人力或机械将孔底的碎屑或样心取出于地面。3)保全孔壁一般采用套管或泥浆来护壁。 目前主要采用的钻进方法有以下三种:1)冲击钻进采用底部圆环状的钻头,将钻具提升到一定高度,利用钻具自重,迅猛放落,钻具在下落时产生冲击动能,冲击孔底岩土层,使岩土达到破碎。2)回转钻进采用底部嵌焊有硬质合金的圆环状钻头进行钻进,钻进中施加钻压,使钻头在回转中切入岩土层,达到加深钻孔的目的。3)振动钻进采用机械动力所产生的振动力,通过连接杆和钻具传到圆筒形钻头周围土中。4)综合式钻进综合冲击回转两种钻进方法;在钻进过程中,钻头克取岩石时,施加一定的动力,对岩石产生冲击作用,使岩石的破碎速度加快,同时由于冲击力的作用使硬质合金刻人岩石深度增加,在回转中将岩石剪切掉。 图1钻探施工图图2电法勘探 (3)物探。公路物探主要是在遥感判释与工程地质调绘的基础上,对控制路线方案的特长、长大隧道隧址采用浅层地震(反射、折射)、特大桥与地质条件复杂的大桥桥址采用地震面波进行控制性勘探,以了解隧址、桥址区的地层岩性、岩土界线、岩层完整性及风化破碎程度、构造及发育性与水文地质条件,了解隧道洞身围岩级别与洞口稳定性及其对环境的影响等,对隧址、桥址区进行工程地质评价,提出其比选意见。 3.3公路工程地质试验及长期观测 (1)为了进一步验证工程地质情况,有时候需要在现场取有代表性的试样,送到试验室进行相关项目的试验。或者直接进行原位测试,就是直接在野外现场进行测试。两种试验方法相比来说,原位测试由于不用花费人力、物力搬迁土样,因此原位测试在工程地质试验中采用最多。目前原位测试中采用最多的有静力载荷试验(CPT) 、静力触探试验、圆锥动力触探 、标准贯入试验 、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验 、旁压试验 、波速测试 、现场大型直剪试验 、块体基础振动试验等。 静力载荷试验指在拟建场地上,在挖至设计的基础置深度的平整坑底放置一定规格的方形或圆形承压板,在其上逐级加荷载,测定相应荷载作用下地基土的稳定沉降量,分析研究地基土的强度与变形特性,求得地基土容许承载力与变形模量等力学数据。静力载何试验分为平板载何试验、螺旋板载荷试验、深层平板载荷试验等。用以确定地基土的临塑荷载、极限荷载,为评定地基土的承载力提供依据;估算地基土的变形模量、不排水抗剪强度和基床反力系数。其试验装置为承压板、加荷与传压装置及沉降观测装置等。根据实测结果绘制沉降与时间(s~t)关系曲线及荷载与沉降(p~s)关系曲线,由此确定地基承载力、地基土的变形模量、估算地基土的不排水抗剪强度、估算地地基土基床反力系数。 静力触探试验指通过一定的机械装置,将某种规格的金属肩探头用静力压人土层中,同时用传感器或直接量测仪表测试土层对触探头的贯人阻力,以此来判断、分析、确定地基土的物理力学性质。静力触探试验适用于粘性土、粉土和砂土,主要用于划分土层、估算地基土的物理力学指标参数、评定地基土的承载力、估算单桩承载力及判定砂土地基的液化等级等。 图3静力载荷试验示意图 (2)进行公路地质勘察时应对工程地质进行长期观测,其观测内容主要是观测与工程有关的地下水的动态观测;不良地质现象的观测;建筑物修建与周围环境相互作用的动态观测。 4. 结语 本文针对公路桥梁工程结合笔者工程实践经验,提出各种勘察方法的适用范围、操作方法、成果整理,同时提出新建公路、改建公路地质勘察要点,为同类工程提供参考借鉴。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察探讨 1 工程概况 拟建的道路工程全长约2500米,路基宽度为18米,道路等级Ⅲ级城市次干道,设计行车速度20 km/h。 2 勘察目的及任务要求 2.1 勘察目的 为道路工程一阶段施工图设计提供详尽的地质勘察资料,对道路修建的适宜性和稳定性有关的工程地质条件作出适宜性评价,提供道路区域内的岩土的设计参数。 为道路中的桥梁工程的施工图设计提供详尽的地质勘察资料。对建桥的适宜性和稳定性有关的工程地质条件作出适宜性评价,提供桥型方案的基础类型、基底设置高程、地基岩土的设计参数。 2.2 勘察任务 查明场地土层成层条件和分布规律、地层的物理力学性质、空间分布特点及地基土层岩土工程特性,为本工程设计、地基整体稳定性分析等工作提供地层分布资料和岩土物理力学参数指标。 查明场区的水文地质条件、地下水类型、埋藏条件、地下水动态变化基本规律,以及场区历年最高、最低地下水位标高,并分析其对本工程设计与施工可能产生的影响,判定地下水和土对混凝土的腐蚀性。对场地的岩土工程地质特性作出评价,结合本工程性质,对基础型式及相应的持力层进行分析论证。 3 勘察技术要求 3.1 勘察范围和钻孔布置 勘察范围为道路部分,孔位一般布设在道路中线,遇特殊地段,如水塘、小河等路段适当加布孔位。 3.2 取土样 原则上各土层均需取土样,一般要求每1~2m取一组试样。 3.3 室内土工试验内容 天然含水量、比重、容重、孔隙比、液限、塑限、非粘性土颗分;压缩系数、垂直方向和水平方向的渗透系数和固结系数、c、φ值、土的承载比试验(CBR值)、土的击实试验、有机质含量及易溶盐含量试验等。 3.4 现场原位测试 标准贯入试验:根据本工程需要布置标准贯入试验孔,各土层均须进行标准贯入试验。 竖向间距按地层特点和土的均匀程度确定。 静力触探试验:确定各土层的强度及桩周摩阻力、桩端承载力标准值;若为岩层,需提供岩石饱和含水率的单轴极限抗压 强度。 3.5 地下水测试 地下水埋藏条件及对路基的影响的试验。 3.6 钻探现场记录 钻探记录需派有经验技术人员担任,负责记录土名、变层深度、颜色、包含物、状态和结构构造特点,砂类土的密实度和标贯击数,岩层的名称、颜色、矿物成分、结构构造特征。 4 勘察方法及完成工作量评述 4.1 勘察方法 本次勘察采用回转岩芯钻探及锤击钻探,结合标准贯入试验、重型动力触探试验、室内土、水实验等多种方法进行。野外钻探严格执行有关规范及勘察纲要要求,室内资料整理及编制采用理正勘察软件进行。岩土分类定名按《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)第3.3.3~3.3.6条执行,同时结合野外钻探结果及室内土工试验结果综合确定。 4.2 测量放样 本次钻孔放样是根据建设单位提供的道路设计平面图及测量控制点,用经标定合格的全站仪按图上尺寸测放而成,高程为黄海高程系统。各孔孔口坐标及高程详见勘探点平面布置图、勘探点一览表。 4.3 岩芯钻探 采用三台XY—1型液压岩芯钻机,地下水位以上采用干钻方式,地下水位以下采用泥浆护壁,土层及全风化、强风化岩层使用口径Φ110 mm合金钻头回转钻进,中风化岩层采用口径 Φ75 mm金刚石钻头回转钻进。野外钻探严格按《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87—92)要求进行。 4.4 原位测试 本次勘察原位测试采用标准贯入试验及重型动力触探试验方法,测试器具均经计量检定合格,测试数据准确,测试数量均不少于6次。 4.5 土、水样采取及土工试验 1)试样采取及试样数量。粘性土原状样按Ⅱ级土样质量等级要求采用厚壁取土器采取。砂类土主要采用标贯器采取,对卵石主要由岩芯管取样。在拟建线路内取1组土样及1件地下水水样做室内土、水的简化学分析。 2)土样试验项目。物理力学指标:含水量、重度、比重、液限、塑限、压缩模量、剪切强度、砂类土及碎石土的室内颗分,取样点力求在空间分布上具有代表性。 3)水、土样的试验项目。测定地下水、地表水及土规范要求所有腐蚀性介质含量。地下水位观测:沿线各孔均用测水钟量测地下水的的稳定水位。 5 线路工程地质条件的分析与评价 5.1 场地稳定性、适宜性评价 拟建道路沿线地层相对简单,未发现岩溶、崩塌等不良地质现象及存在大的活动断裂,因此拟建道路场地场地为稳定场地,适宜本工程建设。 5.2 不良地质、特殊性岩土评价与整治 软土为沿线的主要不良地质条件及特殊性土。软土以淤泥质土夹粉砂为主,主要分布在路线穿越的鱼塘内,呈流塑状,具有天然含水量高、高压缩性,土的力学强度低等特点,工程性质差,尤其在地震作用及振动荷载作用下,易产生侧向滑移,不均匀沉降及蠕变等工程地质灾害,对路基及构造物的稳定性影响较大。 对于该部分土,考虑到其厚度不大,本次勘察中未将其独立划分为一层,施工时,建议将该层土清楚。 6 道路工程 拟建道路工程为城市一般道路,对该道路的岩土工程特征分别简析: 1)层人工填土以杂填土为主,厚度约为3.4 m,为不均的欠压实土,不宜作路基持力层,在道路施工清表时应予以清除。 2)层耕土:可塑状,分布厚度较薄,工程性能较差,层位稳定性差,不宜作路基持力层,在道路施工清表时应予以清除。 3)层粉质粘土,该层物理力学性质较好,且厚度较大,为1.20 m~6.60 m,平均为3.69 m标准贯入试验修正后击数N平均值为9击,容许承载力为180 kPa,全线均有分布,可作路基持力层。 4)细砂:松散状,层薄且分布均匀性差,属均匀性较差土层,天基地基承载力容许值fa0=100 KPa,工程性能一般,不宜作路基持力层。 5)中粗砂:稍密,工程性能一般,可作路基持力层。 6)砾砂:中密,仅局部地方有分布,可作为路基持力层。 7)卵石:中密状,重型动力触探修正击数票平均值12击,天然地基承载力容许值fak=400 KPa,层位相对稳定,土质均匀性一般,分布均匀性较差,工程性能较好,可作路基持力层。 8)砂质粘性土:可塑状,属低压缩性土层,层位稳定性差,局部分布,土质均匀性一般,标贯修正击数标准值11.68击,天基地基承载力容许值fa0=220 KPa,工程性能一般,可作路基持 力层。 综上所述,场地内地基土均匀性一般。 7 结论 经本次勘察查明,拟建工程场地稳定,适宜本工程的建设。拟建道路沿线地貌主要以山麓斜坡冲、堆积成因的山前平原地貌为主,小部分为残积坡麓地貌。拟建道路沿线地下水及地表水对混凝土结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性;沿线土层对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。 公路工程地质论文:通过高等级公路工程边坡勘察了解其工程地质分类 【摘 要】在总结高速公路工程边坡勘察成果的基础上,结合工程实践,提出了适合高速公路工程的边坡工程地质分类,并将未变形边坡统分为岩质边坡、土质边坡和土石边坡,对岩质边坡按边坡体岩性和结构进行了细致分类。 【关键词】边坡;工程地质分类;岩质边坡;土质边坡 1.边坡分类的一般情况 目前国内外对于边坡已有很多分类方法,但由于所依据的分类原则、分类标准和分类目的的不同,迄今还没有一个公认的统一分类。常见的边坡分类所依据的标准有:边坡的成因、边坡的结构、边坡的岩性、边坡变形破坏形式等。总之,关于边坡的分类,国内外提出的方法很多,分类的目的各不相同。但其共同特点是:或只着眼于变形形式的分类,或仅对某一种(或几种)边坡变形(如滑坡)按不同的准则进行细部分类,尚未见到对边坡进行综合工程地质分类者,因此,不便于我国高速公路工程地质勘察的应用。 2.分类的目的和基本原则 2.1 分类目的 高速公路工程边坡的工程地质分类,是在总结我国高速公路工程边坡勘察成果的基础上,将各种不同工程地质特性的边坡加以区分,某种边坡代表某种工程地质特征,其稳定特点和对工程的影响自然也各不相同。因此,边坡工程地质分类的主要目的是: 1)根据野外调查,能根据分类特征对边坡的类属迅速予以辨认,从而能较快掌握此类边坡的主要工程地质特征。 2)能根据分类,对边坡的稳定性作出初步评价,就边坡对工程的影响作出判断。 3)根据分类预测边坡可能出现的工程地质问题,并对边坡的工程处理提出原则性建议。 4)当边坡问题较为复杂时,也可根据分类对下步勘察试验工作指明方向。 2.2 分类原则 为高速公路工程实用的方便,分类时注意贯彻了以下原则: 1)在实践的基础上进行分类。 2)为便于在野外对边坡进行辨认,并对其稳定性作出评价,在分类中将各类边坡的特征,可能的主要破坏形式和可能出现的问题,以及与工程的关系加以说明。 3)在对边坡工程地质特征进行分类描述时,注意结合与工程的关系进行说明。 4)分类的主要依据是:岩性、结构和变形特征。 5)在分类的基础上对边坡进行稳定性评价时,进一步考虑与工程的关系。 6)为了使高速公路工程边坡勘察中地质描述规范化和论述使用方便,我们还按边坡的高度、坡度、人工改造情况等的不同,对边坡试作一般性分类。 3.高速公路工程边坡的工程地质分类 按照上述分类原则,根据工程实际对高速公路工程边坡进行如下分类。按边坡与工程关系把边坡统分为自然边坡和人工边坡;按人工边坡的形成方式把边坡分为填方路堤边坡和挖方路堑边坡;按边坡变形情况把边坡分为变形边坡和未变形边坡;按边坡岩性把未变形边坡统分为岩质边坡、土质边坡和土石边坡。根据岩(土)体性质及其结构,对岩质边坡和土质边坡进行细部分类。 3.1 岩质边坡分类 3.1.1 按岩质边坡的岩性不同分类 1)侵入岩边坡:如花岗岩。岩性较单一,强度较高,一般呈块状结构,常形成陡坡并发育卸荷裂隙。 2)喷出岩边坡:如玄武岩凝灰岩、流纹岩、凝灰角砾岩等,强度差别大,裂隙发育。有时具有层状或似层状结构,孔隙性大,边坡形态受形状控制。 3)碎屑沉积岩边坡:如砂岩、砾岩、页岩等,强度差别较大,具有层状结构,边坡形态受岩层产状控制,页岩透水性微弱。 4)碳酸岩类边坡:如石灰岩、白云岩等,强度一般较高,多呈层状结构。边坡形态受岩层产状控制,常形成悬崖,有时岩溶发育。 5)夹有软弱夹层的沉积岩边坡:如夹有泥化夹层或破碎夹泥层的砂岩、页岩、石灰岩等,具有层状结构。 3.1.2 按岩质边坡的岩体结构分类 1)块状结构岩石边坡:块状结构岩石边坡是指一般由块状岩浆岩或巨厚层沉积岩组成的边坡。此类边坡的特征是,就局部地段而言,没有层状节理分布,不具备各类层状岩石边坡的特征,就其物质组成而言,岩石可视为相对均匀质体。 2)碎裂结构岩石边坡:碎裂结构岩石边坡是指具有强烈发育的不规则节理裂隙的各种岩石边坡,在岩浆岩、沉积岩或变质岩地区都可能出现,特别在断层交汇部位和严重的构造挤压部位较为常见。由于边坡上节理裂隙密集、方向零乱,难以划分出岩体的层状结构,边坡岩体多呈相互镶嵌的碎块,从宏观上看,可视此类边坡为散体,边坡形态主要决定于节理裂隙的切割程度和组合形态。 3)层状同向缓倾岩石边坡:层状同向缓倾岩石边坡是指由坚硬层状岩石组成的边坡,岩层的倾向与边坡的倾向一致,但倾角小于边坡坡角,坡面切断了岩层层面。由于坡面切断了岩层层面,坡脚以上岩层有路面方向活动的空间,因此当层面间抗剪强度较低时,可以沿层面产生滑动。影响边坡稳定的主要因素是岩层的倾角大小、层面的抗剪强度及边坡岩体被节理裂隙切割状况。层状同向缓倾边坡较为常见,由于施工开挖人为改变边坡坡角使边坡由缓变陡,使层面被切断,当边坡岩层被坡面切断后,最常见的变形是顺层滑动,特别是沿软弱夹层产生滑动。当节理裂隙的切割有利于割离坡体,下伏有软弱夹层时,雨后更易滑动。 4)层状同向陡倾岩石边坡:层状同向陡倾岩石边坡是指岩层走向与边坡走向基本一致,但岩层倾角大于边坡坡角的岩石边坡,由于坡面未将岩层层面切断,因此,没有沿岩层层面向下滑动的余地,一般情况下边坡是稳定的。 3.2 土质边坡分类 1)黄土边坡。 黄土一般呈棕黄色或淡黄色,具多孔性,孔隙比一般40%~50%,成分以粉粒为主,质地均一,无层理、柱状节理和垂直节理发育,天然状态下含水甚少,干燥时甚坚固。直立边坡,但遇水容易剥落或遭受侵蚀。 2)砂性土边坡。 砂性土边坡是指主要由砂或砂性土组成的边坡,以结构较疏、粘聚力低为特点,作为工程边坡,一般透水性较大,饱和含水的均质砂土边坡,在振动力作用下,易于液化产生液化边坡。 3)粘性土边坡。 粘土以颗粒细密为其主要特征,但由于生成环境的不同,各类粘土的组织结构、物理力学特性等差别较大,对边坡稳定性的影响也不一样。但一般都具有干时坚硬开裂,遇水膨胀分解呈软塑性状的特点。 4)软土边坡。 软土边坡是指由淤化、泥变、淤泥实土以及其它抗剪强度极低的土组成的边坡。粘土由于其抗剪强度极低,流变性征显著,对于边坡稳定性不利。 5)胀缩土边坡。 胀缩土具有特殊的物理力学特性,因土中富含蒙脱石等易膨胀矿物,干湿效应特别明显。 3.3 土石边坡 由土和坚硬岩石混合组成的边坡统称为土石边坡,可分为碎石土边坡和岩土混合边坡二类。碎石土边坡是指由坚硬岩石碎块和砂土碎屑细颗粒物质混合组成的边坡。按其形成条件,可分为堆积型(包括沉积、堆积)和残积型。前者土石碎屑经搬运位移土石混杂,如坡积体及变形边坡残留体等,后者则为基岩原位风化而成,岩土未经搬运位移,如残积层。按结构形态又可分为土石混合结构和土石叠置结构,前者整个坡体皆由土石混合物组成,边坡的特性决定于土石混合体自身的特性,后者土石混合体的下部有基岩分布,边坡的特性决定于土石体本身外,尚与土石体与基岩接触面的特性有关。此种结构边坡,亦称岩土混合边坡,呈叠置结构的岩土混合边坡还有上部为全风化玄武岩,下部为砂砾岩,或上部为玄武岩,中部为全风化页岩,下部为坚硬岩石的边坡。 公路工程地质论文:浅谈山区高速公路工程地质勘察 内容摘要:针对山区高速公路工程地质勘察中存在的勘察方案考虑不全面、勘察方案不合理、勘察工作针对性不强、勘察深度不够、对山区工程地质条件的复杂性认识不足等进行了分析,并对提高山区高速公路工程地质勘察水平提出了对策。 关键词:山区高速公路;工程地质;勘察 随着我国公路建设的发展,高速公路向山区延伸,地质条件越来越复杂,工程地质勘察工作难度逐渐加大。 一、山区高速公路工程地质勘察中存在的问题 (一)工程地质勘察方案不合理。在山区高速公路工程地质勘察中,大多工程地质勘察项目虽然也制定了勘察大纲,但多数项目勘察方案简单,未能针对项目的工程地质条件和工程的特点,对项目工程地质勘察进行详细规划,所采用的勘察方法,时有不合理或欠缺的地方。如桥梁钻孔布置未考虑到山区地质条件的复杂多变,钻孔数量偏少、钻孔位置不合理,高边坡勘察中对横断面的地质条件变化考虑不足,地质条件未勘察清楚,导致施工中高边坡加固设计变更过多,对活动性断层勘察欠缺,隧道勘察中未进行水文测试等等。 (二)工程地质勘察工作针对性不强。工程地质勘察目的不明确,勘察针对性不强是山区高速公路勘察项目较常见的问题,部分勘察单位仍习惯于“钻探、取样、提承载力”的模式,无论是路基、桥梁、还是隧道勘察都是这种勘察模式,这种早期的工程地质勘察模式,已不能适应山区高速公路工程地质勘察工作要求。山区高速公路工程地质勘察的对象主要包括桥梁、涵洞通道、隧道、高边坡、高路堤、软基及不良地质等。不同勘察对象的勘察目的不同,勘察工作中应针对不同的勘察对象,对勘探方法、取样试验、物理力学指标分析评价等做出不同的要求,并非所有的勘察对象都应提出地基承载力。如高边坡的勘察目的,主要是查明边坡开挖后的稳定性,勘察在查明岩土层结构的同时,还要查明软弱夹层和构造结构面情况,并提供抗剪、抗滑指标。 (三)勘察深度不够,定性的分析太多,定量成果不足。我国的山区高速公路的建设不到十年时间,山区高速公路的工程地质勘察工作经验不足,我国高速公路地质工作仍停留在工程地质勘察阶段。勘察报告描述较笼统,多是一些定性的描述,设计及施工人员很难采纳,甚至无法利用。如在深路堑勘察中,常见地质报告中未能进行稳定性分析,所推荐的处理方案及措施较笼统,设计人员无法利用。或者虽然也进行了稳定性分析,但未用设计拟采用的坡率,进行稳定性分析。此外,边坡稳定性评价方法单一,完全依赖极限平衡法,未采用工程地质类比法、图解法、极限平衡法和数值分析方法进行综合分析评价,也是较常见的问题。又如在桥基勘察中,常见对钻孔深度把握不准。未能根据桥梁荷载的要求及可能采取的基础形式,确定钻孔深度。因此,要么钻孔钻深了,浪费了大量的财力和时间;要么钻孔钻浅了,不能满足桩基对钻孔深度的要求。再如某山区高速公路初勘中,对断层构造勘察时,在评价区域断裂构造对公路的影响时有这样的论述评价“根据区域地质资料,K25+600处有一断层,建议路线与断层呈大角度相交”。没有深入查明断裂带的规模和路线的关系对公路的影响等。 (四)对山区工程地质条件的复杂性认识不足。虽然在山区高速公路的勘察设计中,复杂的地质条件越来越为工程技术人员所重视,但部分工程地质勘察人员仍对山区高速公路的工程地质条件认识不足,如某山区高速公路中,由于对地质条件认识不足,为了节省造价,路线以路基通过,导致施工过程中出现大量的边坡稳定性不足问题。又如某山区高速公路基岩为砂岩、泥质砂岩,但其风化程度变化较大,勘察过程中对风化程度变化不足未引起足够重视,钻孔数量偏少,导致施工中桥梁所采用的大部分嵌岩桩质量检测承载力不足,不得已改为摩擦桩。此外,还存在勘察经费不足,勘察工作量较少,不能满足查明地质条件等。 二、处理对策 针对当前山区高速公路勘察设计中存在的问题,笔者认为应在加强从业人员培训,提高专业技术水平的基础上,转变勘察技术人员的观念,在高速公路的勘察中加强岩土工程的理念,进一步提高山区高速公路工程地质勘察水平。 (一)事前规划,制定详细的勘察方案,明确地勘布置原则。山区高速公路地形地质条件复杂,主要表现为地貌单元多、地层岩性复杂,基岩风化严重、基岩顶面起伏大;区域地质构造复杂,对工程影响大;不良地质发育;地下水对工程有较大的影响等。工程实践证明,针对复杂的山区地质条件,制定详细而针对性强的勘察方案是山区高速公路工程地质勘察的关键。勘察方案主要包括勘探方法的选择;勘察点数量、间距;勘探深度、钻孔孔径、取样的数量、样品类别;工程地质调绘的范围、比例;工程物探的使用对象、物探方法;原位测试、简易钻探的使用范围、勘察深度的确定及水文地质勘察工作等。此外,对路基、桥梁、隧道、不良地质等不同的工点的勘察还应针对具体构造物的特点提出勘探、取样、试验、物探等具体要求。 (二)推行工程地质勘察监理机制。工程地质勘察的监理机制,有些省份已经开始试点,在部分工程项目中展开取得较好的成效,应进一步推广。 (三)加强工程地质勘察技术人员的高速公路知识的培训。传统的工程地质勘察工作,勘察与设计、施工脱节。工程地质勘察技术人员高速公路知识的薄弱,对工程地质条件的评价不能较好地和工程紧密结合,只能泛泛而谈。加强高速公路知识的培训,可有效提高工程地质勘察技术人员勘察工作的针对性,提高勘察质量。 三、结论及建议 (一)针对当前山区高速公路勘察中存在的问题,应积极推广岩土工程的理念。改变传统的钻探、取样,提承载力、摩阻力的观念。对地质勘察工作要求在查明地质特征的基础上,还应对地质特征及岩土参数进行分析、评价,熟悉每一类岩土工程的设计方法,了解每一类岩土工程的影响范围及对岩土体物理力学参数的要求。 (二)加强培训,提高工程地质勘察人员专业素质,建立一支专业的高速公路工程地质勘察队伍。改变公路工程地质勘察人员对高速公路不了解,所提供的工程地质报告和工程结合不紧密,难以利用的现状。 (三)积极推行工程地质勘察监理的体制。 公路工程地质论文:浅谈山区高速公路工程地质勘察 内容摘要:针对山区高速公路工程地质勘察中存在的勘察方案考虑不全面、勘察方案不合理、勘察工作针对性不强、勘察深度不够、对山区工程地质条件的复杂性认识不足等进行了分析,并对提高山区高速公路工程地质勘察水平提出了对策。 关键词:山区高速公路;工程地质;勘察 随着我国公路建设的发展,高速公路向山区延伸,地质条件越来越复杂,工程地质勘察工作难度逐渐加大。 一、山区高速公路工程地质勘察中存在的问题 (一)工程地质勘察方案不合理。在山区高速公路工程地质勘察中,大多工程地质勘察项目虽然也制定了勘察大纲,但多数项目勘察方案简单,未能针对项目的工程地质条件和工程的特点,对项目工程地质勘察进行详细规划,所采用的勘察方法,时有不合理或欠缺的地方。如桥梁钻孔布置未考虑到山区地质条件的复杂多变,钻孔数量偏少、钻孔位置不合理,高边坡勘察中对横断面的地质条件变化考虑不足,地质条件未勘察清楚,导致施工中高边坡加固设计变更过多,对活动性断层勘察欠缺,隧道勘察中未进行水文测试等等。 (二)工程地质勘察工作针对性不强。工程地质勘察目的不明确,勘察针对性不强是山区高速公路勘察项目较常见的问题,部分勘察单位仍习惯于“钻探、取样、提承载力”的模式,无论是路基、桥梁、还是隧道勘察都是这种勘察模式,这种早期的工程地质勘察模式,已不能适应山区高速公路工程地质勘察工作要求。山区高速公路工程地质勘察的对象主要包括桥梁、涵洞通道、隧道、高边坡、高路堤、软基及不良地质等。不同勘察对象的勘察目的不同,勘察工作中应针对不同的勘察对象,对勘探方法、取样试验、物理力学指标分析评价等做出不同的要求,并非所有的勘察对象都应提出地基承载力。如高边坡的勘察目的,主要是查明边坡开挖后的稳定性,勘察在查明岩土层结构的同时,还要查明软弱夹层和构造结构面情况,并提供抗剪、抗滑指标。 (三)勘察深度不够,定性的分析太多,定量成果不足。我国的山区高速公路的建设不到十年时间,山区高速公路的工程地质勘察工作经验不足,我国高速公路地质工作仍停留在工程地质勘察阶段。勘察报告描述较笼统,多是一些定性的描述,设计及施工人员很难采纳,甚至无法利用。如在深路堑勘察中,常见地质报告中未能进行稳定性分析,所推荐的处理方案及措施较笼统,设计人员无法利用。或者虽然也进行了稳定性分析,但未用设计拟采用的坡率,进行稳定性分析。此外,边坡稳定性评价方法单一,完全依赖极限平衡法,未采用工程地质类比法、图解法、极限平衡法和数值分析方法进行综合分析评价,也是较常见的问题。又如在桥基勘察中,常见对钻孔深度把握不准。未能根据桥梁荷载的要求及可能采取的基础形式,确定钻孔深度。因此,要么钻孔钻深了,浪费了大量的财力和时间;要么钻孔钻浅了,不能满足桩基对钻孔深度的要求。再如某山区高速公路初勘中,对断层构造勘察时,在评价区域断裂构造对公路的影响时有这样的论述评价“根据区域地质资料,K25+600处有一断层,建议路线与断层呈大角度相交”。没有深入查明断裂带的规模和路线的关系对公路的影响等。 (四)对山区工程地质条件的复杂性认识不足。虽然在山区高速公路的勘察设计中,复杂的地质条件越来越为工程技术人员所重视,但部分工程地质勘察人员仍对山区高速公路的工程地质条件认识不足,如某山区高速公路中,由于对地质条件认识不足,为了节省造价,路线以路基通过,导致施工过程中出现大量的边坡稳定性不足问题。又如某山区高速公路基岩为砂岩、泥质砂岩,但其风化程度变化较大,勘察过程中对风化程度变化不足未引起足够重视,钻孔数量偏少,导致施工中桥梁所采用的大部分嵌岩桩质量检测承载力不足,不得已改为摩擦桩。此外,还存在勘察经费不足,勘察工作量较少,不能满足查明地质条件等。 二、处理对策 针对当前山区高速公路勘察设计中存在的问题,笔者认为应在加强从业人员培训,提高专业技术水平的基础上,转变勘察技术人员的观念,在高速公路的勘察中加强岩土工程的理念,进一步提高山区高速公路工程地质勘察水平。 (一)事前规划,制定详细的勘察方案,明确地勘布置原则。山区高速公路地形地质条件复杂,主要表现为地貌单元多、地层岩性复杂,基岩风化严重、基岩顶面起伏大;区域地质构造复杂,对工程影响大;不良地质发育;地下水对工程有较大的影响等。工程实践证明,针对复杂的山区地质条件,制定详细而针对性强的勘察方案是山区高速公路工程地质勘察的关键。勘察方案主要包括勘探方法的选择;勘察点数量、间距;勘探深度、钻孔孔径、取样的数量、样品类别;工程地质调绘的范围、比例;工程物探的使用对象、物探方法;原位测试、简易钻探的使用范围、勘察深度的确定及水文地质勘察工作等。此外,对路基、桥梁、隧道、不良地质等不同的工点的勘察还应针对具体构造物的特点提出勘探、取样、试验、物探等具体要求。 (二)推行工程地质勘察监理机制。工程地质勘察的监理机制,有些省份已经开始试点,在部分工程项目中展开取得较好的成效,应进一步推广。 (三)加强工程地质勘察技术人员的高速公路知识的培训。传统的工程地质勘察工作,勘察与设计、施工脱节。工程地质勘察技术人员高速公路知识的薄弱,对工程地质条件的评价不能较好地和工程紧密结合,只能泛泛而谈。加强高速公路知识的培训,可有效提高工程地质勘察技术人员勘察工作的针对性,提高勘察质量。 三、结论及建议 (一)针对当前山区高速公路勘察中存在的问题,应积极推广岩土工程的理念。改变传统的钻探、取样,提承载力、摩阻力的观念。对地质勘察工作要求在查明地质特征的基础上,还应对地质特征及岩土参数进行分析、评价,熟悉每一类岩土工程的设计方法,了解每一类岩土工程的影响范围及对岩土体物理力学参数的要求。 (二)加强培训,提高工程地质勘察人员专业素质,建立一支专业的高速公路工程地质勘察队伍。改变公路工程地质勘察人员对高速公路不了解,所提供的工程地质报告和工程结合不紧密,难以利用的现状。 (三)积极推行工程地质勘察监理的体制。 公路工程地质论文:论高速公路工程地质勘察监理的重要性 摘要:该文通过实践山西某山区高速公路项目勘察监理工作,对三个不同阶段的勘察监理工作实施内容和取得的效果进行分析,指出了勘察监理在高速公路工程地质勘察中的重要性和必要性。 关键词:高速公路;工程地质;勘察监理;重要性 由于过去我国高速公路岩土工程勘察一直保持行业垄断,没有进行单独招标。岩土工程地质勘察主要体现在三方面:第一,勘察设计总承包;第二,业主直接委托勘察单位;第三,即使勘察单独招标也是低价中标。以上三种勘察模式往往在工程质量、技术成果等方面表现很差。目前在我国高速公路工程地质勘察工作中实施监理,正处于一个初级阶段。高速公路岩土工程勘察监理就是监理组织或监理执行者(岩土工程监理工程师)执行业主的委托,对高速公路全过程依据勘察合同文件、国家的法律、法规、勘察技术规程、规范、标准等,对勘察质量、进度、勘察工作量的计量、费用的审核结算等进行监督、监控、评价、约束、组织、协调和疏导。使勘察行为符合准则的要求,使有关人员的行为更准确、更合理、更完善,使高速公路工程地质勘察技术成果资料能够指导公路施工。 现代高速公路的发展趋势逐渐由东向西,由平原向山区拓进。山区高速公路沿线的构造物、不良地质段、特殊性岩土段、高填深挖工点等工程地质勘察的特点及技术要求和深度多样性、复杂性,导致地质勘察监理工作任务重、技术含量高、复杂,给监理工作带来了一定的难度。本文实践了山西某山区高速公路118千米的勘察监理工作。 一、勘察监理工作实施 岩土工程地质勘察质量监督与管理是保证高速公路工程地质勘察质量、岩土工程合理性、完善和优化设计的前提。一条高速公路要穿越不同的地质单元,各单元地形、地貌、地质构造、水文地质各不相同,特别是山区高速公路,工程地质条件的好坏直接决定着其工程造价、工期、施工期、营运期的安全。地质勘察资料的不准确,势必导致设计的保守,造成工程资金浪费,后期运营出现沉降、边坡坍塌等不良现象,给公路安全运营埋下了隐患。高速公路具有阶段性勘察设计特点,一般采用两阶段勘察设计即初步设计阶段勘察设计、施工图设计阶段勘察设计,个别项目还有施工勘察阶段。各个不同阶段的勘察监理工作基本都分为三个阶段:进场初期勘察监理、工作进行中勘察监理、工作结束勘察监理。 (一)进场初期勘察监理 地质勘察单位在进场初期应向监理工程师提交项目工程地质勘察大纲和地质勘察实施细则。本勘察大纲应包含根据各个工点的水文地质条件、构造物(工点)设置情况、设计要求等编写的工程地质勘察纲要。明确该工点为达到勘察目的所采用的勘察手段和方法(如钻探、挖探、物探、钎探)、勘察工作量(如钻孔个数、总延米数等)、工期的预估。监理单位根据相关技术规范、 业主要求,认真分析勘察单位提交的工程地质勘察大纲,结合项目概况情况,提出相关意见和建议。经业主、勘察单位、监理单位三家共同商榷后统一后,完善该勘察大纲,使其具有计划性和指导性。同时,监理单位应对勘察单位的钻探施工设备、试验设备的质量合格情况、投入数量进行检查,满足工程实施要求方可允许进入施工现场。最后并签署开工报告。 (二)工作进行中勘察监理 在工程地质勘察工作实施过程是在野外进行的,监理工程师应深入勘察现场,结合勘察大纲及现场地质情况,对勘探孔的布设、取样、原位测试进行监督。监理现场采用现场巡视、抽检、重点旁站、定期中间检查和室内资料审核相结合的方法进行。重要工点(如大桥、特大桥、隧道、高边坡、采空区、软土等)采用旁站监理方式,控制整个勘察过程,保证勘察实施过程的正确性和真实性,并对现场遇到的重点、难点、疑点地质问题进行现场指导,对工程地质复杂区、多变区应及时指导勘察单位更换勘察方法、手段和随机调整勘察工作量。检查钻探深度、取样、原位测试是否能够满足设计要求,对现场的编录质量和规范性进行监督和指正。认真填写检查记录和编写监理报告(日志),每天统计勘察工作量进度并定期向业主单位汇报勘察质量和进度情况。 组织中间检查对勘察单位的阶段性勘察现场实施全过程监理检查和管理。从工程地质角度出发,综合考虑各构筑物布置的经济性及合理性,向业主单位和设计单位提出建议。通过现场过程质量控制,对工程地质情况的了解,结合设计情况、勘察单位的工程进展情况,并及时与业主单位、勘察设计单位进行充分沟通,保证工程安全性、经济性、合理性前提下,及时调整勘探手段和方法,确保勘察成果质量。 (三)工作结束勘察监理 勘察工作结束监理单位应依据相关勘察合同,对勘察单位的工作量由监理工程师签认。监理单位对勘察单位的各种勘察手段、方法,工作量,技术成果资料进行审查、综合分析,之后资料才能提供设计单位的地质参数。最后并编制监理报告。 二、勘察监理取得的效果 本项目中勘察监理采用现场监督和室内文件审查形式进行,即现场监督、控制、管理、指导,室内技术成果的分析与评价。取得效果举例说明: 1.由于本项目K35+800~K85+230段奥陶纪石灰岩发育较好,岩体较完整,表层覆盖层较薄。经过监理监督和现场指导,后将13个高边坡的钻探方案调整为物探+挖探。施工工期比原来方案缩短了10天,勘察费用节省近140万元,探查的效果远超过钻探。 2.在K124+080~K124+285段,路线以路基方式穿越南山北部山脚与大洋河河岸交界平缓地带。根据K124+120涵洞钻探软基情况,结合地形推断该段可能存在软土地基。经监理工程师现场踏勘并同意在该段增加3个路基钻孔以查明软基可能性,结果表明软基最大厚度达8米。虽然在勘察投资上增加约5000元投资,但避免了今后路基沉降带来的巨大经济损失和安全隐患。 3.室内技术报告的审查工作对地貌及微地貌单元要求进行了数理统计,以地质单元形式给出了该项目路线走廊的工程地质特性,为指导设计和施工提供了依据。 三、结束语 岩土工程地质勘察监理制度监理顺应现代勘察市场化的需求,勘察质量的监督与控制,直接决定了设计质量、施工成本、施工周期、运营安全、后期公路养护投资。公路勘察监理由于市场不规范,在实际的实施操作过程中还存在一定问题,主要表现在:监理单位人员必须具有较高的职业道德素质和专业技术水平,发现问题情况下能够及时提出并指导勘察单位的实施方案调整;勘察技术成果审查过程中不能综合地提出具有指导施工的可行性和合理性方案和结论;建设单位对勘察监理费用投入比例很小,导致一些勘察监理单位人员素质、技术水平上不去,没有在项目过程中起到真正意义的作用。 公路工程地质论文:山区公路工程地质勘察问题研究 【摘要】我国山地面积占陆地总面积的70%,山区道路沿线的地形地貌、地质条件和水文条件较复杂,不确定性较大。路基填挖交替频繁,深挖、高填路段多,从而使路基的物理力学性能有很大的差异,造成路基不均匀沉降,发生失稳现象。这就需要对工程地质条件做深入的研究,找到针对性较强的勘察方法和手段,为山区高速公路设计和施工提供完整、准确的工程地质资料。本文总结了山区公路勘察方法,并对各种特殊地段的勘察要点进行了分析和总结:结合沿线的自然地理和地质条件,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用遥感、工程地质调查测绘、物探、钻探、原位测试、工程地质和水文地质试验等方法和手段进行综合勘察,为设计、施工提供完整、准确的地质资料和建议 【关键词】山区公路;地质条件;勘察方法;高填深切路段勘察;边坡勘察 1.勘察方法的选择 勘察方法的选择应依据勘察阶段,地形、地质条件和勘察对象而定,大致分两种类型: 1.1宏观控制 一般采用遥感技术,从宏观上观察全貌,对区域地质条件进行大致了解,可发现大型地质构造和地质灾害。根据不同时期的资料,还可以掌握不良地质发展趋势,进行地质单元的划分。山区公路中最重要的一点就是首先进行地质单元的划分。地貌就是从地质的角度去论述地表形态,不同地貌的地质成因和历史不同。 1.2微观分析 通常采用地质调绘、物理勘探、钻探、挖探、取样、试验及原位测试等方法,其中地质调绘及物理勘探可以定性或半定量地判定地质条件;而钻探、挖探、取样、试验及原位测试则可以对地质条件及其对工程的影响程度进行定量分析。 2.路段勘察 2.1一般路基 一般路基工程勘察主要按沿线微地貌特征分段,查明各段的地质结构,岩土类别、土的密度和含水状态,基岩风化情况,地下水埋深、变化规律和地表水活动情况;确定路基基底的稳定性,边坡结构形式及坡度;确定设置支挡构造物和排水工程的位置,划分土石工程等级。 2.2高路堤 高路堤作为陡坡路堤的一种特例,也属于重点路基工程(即地形起伏大、路基填挖量大、工程地质条件差的路段),高路堤边坡必须进行稳定性验算,其参数的选择是稳定性验算的关键,需要对地基土及路堤填土提出准确的物理力学参数,因此要针对高路堤做专门的工程地质勘察。 高路堤主要病害是总体沉降、局部沉降、局部沉陷、滑移、路基破坏等。一般的填方路堤和高路堤对路基基底要求应有足够的承载力,路堤基底土的变形性质和变形量的大小主要决定于路堤填土高度、基底土的力学性质、基底倾斜程度、软土层和软弱结构面的性质和产状等。软土层或较软结构面往往使基底发生较大的塑性变形而造成路基的破坏。因此其勘察中的重点是沿陡坡路基顶或软土层及较软结构面,对陡坡路堤进行设计时必须进行地基稳定性验算,应通过有针对性的工程地质勘察提供准确的陡坡路堤地基岩土物理力学参数。 2.3陡坡路堤 当地面自然横坡陡于1∶5时(包括纵断面方向)就应视为斜坡路堤,当地面横坡陡于1∶2.5时,就视为陡坡路堤。根据斜坡路基病害调查,公路陡坡路基常见病害是纵向裂缝和路基滑移。影响陡坡路基稳定性的主要工程地质因素有以下两个方面:(1)陡坡覆盖层土体与基岩接触带为透水软弱面,地下水活动引起陡坡路基下滑;(2)陡坡路基岩层软硬相间,其软弱面顺路基倾斜,由于风化强弱差异或地下水侵蚀,地基和路基顺软弱面滑移。 2.4深路堑 对于深路堑边坡、需要特殊设计加固的边坡以及稳定性差的边坡,均应作为单独工点进行工程地质勘察,以便对边坡的整体稳定性进行评价。首先应查明场地岩土体组成,岩层的倾向与坡向的关系,岩层分布以及风化层、区域地质、水文地质条件,地震资料,气象资料。利用赤平投影或者理论计算边坡整体的稳定性,提出支护(挡)建议。 部分地段拟建道路修筑后,路堑边坡形成临空面,边坡上覆松散堆积物失去支撑,易沿基岩面下滑。山区地形起伏大,植被茂密,进行工程钻探很困难,利用人工探槽(坑)是一种比较好的手段,要查明覆盖层厚度。提出适宜的防护、加固等措施,消除路堑边坡形成临空面的不利影响,防止边坡上覆松散堆积物沿基岩面下滑。 2.5支挡工程 支挡工程的勘察主要任务为查明支挡构筑物位置承重地基的地层层位、层厚、岩土类别、分布范围,调查地下水埋深、分布;确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标;判定在路基附加荷载作用下,路基沉降和滑移的稳定性。 3.桥涵勘察 桥涵工程的勘察主要任务是查明桥涵位置地基土层的岩性、地质构造、水文条件,查明其软弱下卧地层的厚度及分布,依据调查结果绘制断面图。确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标。在地形图上绘出汇水面积;根据收集的气象资料,估算最大的流量,过水断面尺寸,计算墩台最大冲刷深度,提出合理的基础埋深。 4.隧道勘察 由于山区的地形特点及隧道出入口对地形有较高的要求,进行工程钻探往往比较困难。近年来,随着物探技术逐渐成熟和山区高速公路的发展,已被作为主要勘察手段,广泛应用在山区公路隧道勘察中,目前,常用的方法主要有:地震法、瞬变电磁法、高密度电法及可控源音频大地电磁法。工程物探作为公路隧道工程地质勘探的主要手段,测得岩质隧道围岩岩体、岩石纵波速、横波速,从而求得围岩动弹性模量、泊松比等物理力学指标,为隧道洞身的围岩分类、隧道洞室的开挖和衬砌设计提供依据。 5.公路涎流冰的勘察要点与防治措施 涎流冰冲坏桥涵结构,破坏路基路面,危害公路行车的安全,已成为高寒地区公路主要病害之一。涎流冰的防治工作,应从公路勘察设计的源头上采取积极地防治措施。若路线不可避免地要从涎流冰地段通过,则应进行全面细致的水文、地质、地形调查,认真分析水的来源,涎流冰的形式、规模及对公路的危害程度,因地制宜地选择防治方案,将涎流冰的危害降到最小程度。一般采用因势利导及相互隔离的办法处置。 6.结语 随着山区公路的高速发展,由于山区特殊的地形地貌,给勘察专业带来诸多新课题,采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。 6.1解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、推断不准确等问题,如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。传统的钻探方法受地形的限制,而利用人工挖探、工程物探技术等多种辅助手段和钻探联合使用的方法,起到相互补充、相互验证的作用。将工程物探技术与传统勘探手段相结合,是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。 6.2加强室内、外测试新技术(标准贯入试验、波速测试、静载荷试验、现场剪切试验等)和施工检测、监测技术的使用,通过其获得的数据和资料,进过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并将工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。同时,达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数(如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标)等问题。 地质勘察工作是山区公路建设成败的前期关键,各阶段的地质勘察工作必须认真对待,要达到必要的深度。对于地质条件复杂的或存在不可避绕的不良地质路段,前期的工程地质勘察更要做细,并请多方专家共同研讨决策。勘察设计单位应加强岩土工程技术人才培养,适应山区公路建设新的发展需要。 公路工程地质论文:浅析公路工程地质勘察过程中应注意的问题 摘要:为了正确处理公路工程建筑与自然条件的关系,充分利用有利条件,避免或改造不利条件,需要进行公路工程地质勘察,查明建设地区的工程地质条件。文章阐述了对公路工程地质勘察过程中的一些常见问题,并提出了勘察编制纲要,选择勘探测试方法、工程勘察质量控制等相应的改进措施。 关键词:公路建设 工程地质勘察 勘察纲要 质量管理 公路工程地质勘察项目呈线状分布,一般长达几十公里。在地质条件较复杂地区,同一项目往往跨越多种地形地貌和地质构造单元,途径多种不良地质和特殊岩土。管理好一项复杂的公路工程地质勘察项目,需要项目负责人除了具备良好的职业道德外,还要具备较高的技术水平和较丰富的实践经验。 一、公路勘察设计工作中存在的主要问题 工程设计是分阶段进行的,与设计阶段相适应,勘察也是分阶段的。公路工程地质勘察必须根据不同的勘察阶段,完成各项勘察任务。各勘察阶段的工作内容和工作深度应与公路各设计阶段的要求相适应。 (一)客观因素 设计理念和设计水平还难以适应新时期交通建设的要求;总体设计水平应进一步提高,技术标准、技术指标的掌握和运用不够灵活;地勘工作深度不足,水文地质资料的收集、分析和正确运用不足;部分项目技术方案比选未能完全作到科学、客观、真实、择优,未能完全起到优化设计、方便施工、控制投资的作用,甚至还存在着为比较而比选的情况;投资控制中,概算超估算,预算超概算等现象时有发生。 (二)主观原因 1.勘察设计周期偏短,设计人员深入研究和优化方案的时间不足。 2.设计人员对工程造价理解有偏差,不能正确处理“好和省”的关系。降低造价是勘察设计追求的重要目标之一,是在保证安全、保护环境、提高质量前提下的降低。好的设计,应该是安全性、耐久性、舒适性、方便性、经济性的完美结合,绝不是多花钱搞一些贪大求洋的东西,也不是钱花得越多事情就做得越好,有时多花钱也会做不好事情。 3.设计人员受理论知识、技术水平、实践经验、工作习惯等影响,对沿线地形、地质和水文地质条件的分析认识不足,科学掌握标准、灵活运用指标的能力欠缺。标准、规范是做好技术工作的行为准则。灵活运用是在全面系统理解标准基础上与地形、地质相结合的灵活运用,而不是生搬硬套。对于强制性指标要严格执行,一般性指标要灵活运用,超限指标要论证采用。要特别防止认为标准越高越好越安全的错误观念,不顾环境承受力,不计造价盲目追求高标准、高指标和随意突破标准,防止从一个极端走向另一个极端。 4.部分勘察人员工作责任心、上进意识不强。 二、公路工程地质勘察需注意的问题 公路工程地质勘察如何打破传统条框束缚,将勘察工作贯穿公路项目的全寿命过程,使工程地质勘察工作更有效地维护公路的安全正常运营业虽然业主委托工程勘察大多局限在勘察规范提到的三个阶段,但是,作为岩土工程师应当树立项目全寿命过程勘察的概念。下面就勘察纲要的编制、外业质量控制等五个方面进行探讨: (一)勘察编制纲要 编制纲要是每个勘察项目必须进行的工作,应综合考虑场地工程地质、水文地质条件和项目情况,不仅要详细阐述对场地地质条件的认知程度、项目概况、本次工程地质勘察的目的、方法、工作范围、技术要求,还要对勘察工作参与的人员、投入的设备及质量保证措施有明确的说明。 (二)选择勘探测试方法 勘探测试方法具有很强的针对性,选择合理可以起到事半功倍的效果,否则会造成很大的工作量浪费, 还起不到应有的作用。由于勘察测试方法种类繁多,那么如何选择既经济又合理可行的方法是公路工程勘察的关键。首先应当详细了解场地已有地质资料、公路和沿线构造物情况、与设计人员充分交流、明确要解决的工程地质问题,然后开展这项工作。 (三)工程勘察质量控制 加强全员质量教育,树立全员质量观念。全力推进ISO9001:2000质量保证体系的运行,落实质量目标考核责任制、质量责任追究制,全面提高勘察设计质量。严格按照质量认证体系的要求,规范流程,明确责任,用过程质量保证总体质量。加强公路勘察设计工作基础资料的调查和收集。特别是工程地质和水文地质的勘探和调查,加强公路影响带内环境地质调查和地质勘察成果的综合验证工作。对公路工程施工、构造物结构安全有影响的地震、滑坡、泥石流等重大不良地质和特殊岩土,要进行专项地质勘察与评价。 审查工作要结合勘察设计过程动态进行,使勘察设计工作和审查工作有机结合,形成合力,更有效地确保勘察设计质量和投资控制。要严格执行“方案审定”、“二校三审”程序,确保勘察资料、试验资料、设计说明、设计图纸、设计概算、设计数量的“六个一致”。 (四)内业资料整理质量控制 内业资料质量取决于外业资料质量。项目负责人在外业工作期间,应随时对完成的每个勘探点、测试点、物探点/线等资料进行检查验收,在完全确认各个工点、各段比较方案所有的勘探工作量保质保量的完成,以及确保勘察过程补充的工作量完成后,即可转入室内资料整理阶段。 (五)工程地质勘察周期控制 勘察周期作为工程地质勘察项目的重要因素必须满足计划要求。在制定勘察纲要时,应根据工程项目情况、勘察工作量和勘察方法、场地地形地质条件等情况,对外业工作、岩土试验和室内资料整理时间进行统筹安排人员和设备。 树立项目全寿命周期成本观念,有效控制工程造价。公路工程是一项系统工程。勘察设计要统筹考虑规划、建设、养护、运营的全过程,运用项目全寿命周期成本观念,进行技术方案比选,合理确定项目的功能水平,实现技术与经济的有机结合,确保勘察设计工作质量。 设计阶段是项目寿命周期成本控制最关键的阶段,要从项目生命周期的全过程去看待成本,不仅要重视建设成本、维修成本、养护成本的控制,还要重视环境成本和社会成本的控制,通过运用科学的方法合理评价设计方案,在确保安全和功能的前提下,通过提高技术含量,合理、灵活运用设计指标,达到最佳技术与经济效益。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察中的问题探讨 摘要:地质勘察作为公路工程的总体设计、预算、施工所依据的重要基础材料,它的定位和实施还存在着一些问题,这些问题可能出现在前后之间不协调,或者重视程度,专业人员,等其他一些原因,我们就这些可能出现的问题,以实际案例作为根据进行探讨。 关键词: 勘察;技术;人员;方法 在公路施工或进行作业之前,对地质的勘察必不可少,地质存在着许多难以预测的情况,勘探工作是为了降低风险和保证对公路作业可行性,在勘探过程中可以排除很多可能出现的问题,让公路工程整体得到良好的保障。 一、可能存在的问题 公路工程的地质勘察项目一般呈线状分布,通常情况下会长达几十公里。如果位于地质条件比较复杂的地区,同一个项目中往往会横跨多种地形地貌以及地质构造单元,途经数种不良的地质和特殊岩土。想要管理好一项错综复杂的公路工程地质勘察项目,这需要项目负责人具备良好的职业道德,此外还要具备较高的综合技术水平和丰富的实践经验。工程的总体设计是分阶段进行的,与设计阶段相比较,勘察也是分阶段的。公路工程地质勘察,必须依据不同的勘察阶段,完成其中各项勘察任务。各个勘察阶段的工作内容,工作深度应和公路设计阶段的要求相适应。客观因素的设计理念以及设计水平目前还难以适应全新的交通建设要求,整体设计水平应进一步得到提高,技术指标和技术标准的运用和掌握不够灵活,地勘工作深度不充足,水文地质资料的收集整理、分析以及正确运用能力不足,部分项目技术方案未能够完全达到客观、科学和真实,不能全面起到优化设计、控制投资、便利施工的关键作用。投资控制过程中,概算超过估算,预算超过概算等不良现象时有发生。 勘察设计中存在的主要问题,其中有客观原因,也有主观原因。勘察设计的周期偏短,严密度不够,设计人员深入研究问题,以及优化方案的时间不足。设计人员对工程造价的具体理解有偏差,不能够正确处理质量与价格两者之间的关系。把造价降低是勘察设计追求的重要目标之一,这是在安全有保证,环境无破坏,质量有提高的前提之下降低。卓越的设计,应该是耐久性、安全性、舒适性、便利性和经济性的完美组合,不是钱花得越多事情就会做得越好,很多时候预算再多也会搞不好项目。设计人员受自身的理论知识,技术水准,实践经验和工作习惯等一些原因影响,对沿线地形地质、水文地质条件的分析认识不达标,科学掌握标准,灵活运用指标的能力有所欠缺。标准和规范设计的前提,具体还应该结合实际情况进行新的考虑。 二、技术和人员上的加强 加强以测试为主的勘察手段,比如标准贯入试验、波速测试、现场剪切试验等,以及施工检测、监测技术的使用,通过其获得的数据和资料,进过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并将工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程计参数的可靠性。同时,达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数(如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标)等问题。加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察单位实行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到提高勘察技术人员的学术深度的目的。强调计算机技术的应用(如受压层深度计算、承载力计算、土压力计算、各类静力或动力有限元计算、地震反应分析、渗流分析、地质灾害设计等),采取这些措施可以大大提高技术人员的综合素质。地质勘察工作是公路工程前期的关键,各阶段的地质勘察工作必须认真对待,要达到必要的深度。对于地质条件复杂的或存在不可避绕的不良地质路段,前期的工程地质勘察更要做细,并请多方专家共同研讨决策。勘察设计单位应加强岩土工程技术人才培养,适应公路工程建设新的发展需要。 三、深入勘探中的具体问题 地层分布、地质构造、岩土物理力学性质等一些地质资料是公路工程总体,及各专业设计的基础根据。地质条件的优劣不仅仅影响着方案设计、施工工艺的选择确定,也影响着工程造价和施工期限。可是由于建设的管理体制,专业及学科设置和勘察设计组织等多方面原因,工程地质勘察和设计经常处于脱节,勘察和地质研究工作处在从属和被动的地位,相关地质资料的深度,可靠性等时常难以满足设计需求。施工过程中因地质条件和现场实际情况不符而导致的变更设计层出不穷,施工及运营期因为地质因素产生的边坡滑塌甚至更严重的安全事故屡见不鲜,这是必须得到重视的问题,近年来从政府主管部门到项目业主再到各勘察设计企业,大家均已经认识到问题有多么严重性,也相继出台或者采取了一系列补救方案和措施,可是因为诸多深层次矛盾没有得到解决,效果并不是很乐观。 公路工程地质勘察所要达到的目的和任务会随着设计阶段,专业需求的不同而相应变化,各阶段、各专业的勘察手段和方法,以及勘察试验内容和深度的差异有很大。尤其是前期准备工作,路线方案等尚未确定的情况下,勘探工作量应该把握好尺度,工作量如果较少,方案比选则会缺少依据,工程造价和规模难以控制;工作量如果过多,则很可能造成没有必要的资金浪费。可行性研究和分段的工程地质勘察,着重从宏观的地质环境进行考虑,为路线走廊和重大路线方案的比选提供可靠依据。对区域性分布不良的地质,必要时进行控制性勘探的设置。初步设计阶段的初勘作业,应该按照从“面”到“线”最后再到“点”的原则确定勘察方法以及。“面”上的工作,以调绘和测绘为主,“线”上的工作要以物探以及原位测试为主。“点”上的工作则必须布置钻探进行作业。初勘工作的主要任务是查明沿线各个地质单元、各类桥梁和隧构造物,细致调查地质情况,取得代表性的设计参数,为今后路线方案确定,专业技术方案的比选,工程规模大小以及造价控制提供相关基础资料的支持。 具体来讲,以挖方勘探为例,挖方勘探的主要任务包括挖方土、石等级的判别及挖方材料的适用性分析以及为挖方边坡设计提供地质参数等。对于挖方的土、石等级及适用性,初勘阶段一般通过调绘进行初步判断,以便做出相应的费用概算;详勘阶段则应对每一个地质单元采用控制性钻探进一步分析,提供相对准确的设计成果供承包人施工组织参考;施工过程中则需要根据开挖及试验成果及时予以修正,并作为业主计量支付的依据。对挖方边坡的勘察尤其是岩质高边坡勘察应以地质调绘和测绘为主。土质高边坡可通过钻探、取样、试验获得相关稳定性计算参数;岩质高边坡的稳定性受结构面控制,因此应充分利用天然露头,采用调绘、测绘等方法查明各类结构层的走向、倾向和倾角;对于夹有软弱岩层或水文地质条件较差的岩质边坡,应布置钻探以查明软弱夹层的工程性质及水文地质情况。施工开挖对边坡坡体地层揭示最为直观,因此挖方边坡的设计应动态延续至施工开挖过程中。基础勘察应根据构造物设计要求确定勘察手段和方法,布置相应的勘察工作量。一般情况下,小型构造物(如涵洞、挡土墙等)大多采用浅基础(特殊地基除外),地质条件很好的桥梁墩台也多采用浅基础。对这类浅基础,可采用挖探方法查明地层实际情况,为基础沉降、稳定性计算及基础设计提供相关的地质参数。 公路工程地质勘察工作和管理体制存在的问题与弊端,直接影响了勘察的质量以及作用,公路主管部门、施工方、勘察及监理等站在各自的立场肯定都有各自的体会和认识。由于体制方面的惯性作用,多年来形成的设计与施工脱节、勘察与设计脱节的局面,难以在短期内扭转,建议相关部门选择部分项目作为试点,及早探索一套科学合理、切实可行的建设管理、勘察设计管理体制,逐步和国际接轨,进而将地质勘察的作用真正地全部发挥出来。 籍贯:辽宁大连,职称:副高,研究方向:岩土工程、工程地质勘察、地基与基础、水文地质方面。
水利水电论文:论水利水电工程的环境影响及对策 1 水利工程建设对自然环境的影响 水利水电工程通常不直接产生污染问题,属非污染生态项目,其影响的对象主要为区域生态环境。水利水电工程的环境影响区域一般可分为库区、大坝施工区、坝下游区。库区的环境影响主要源于水库淹没和移民安置、水库水文情势的变化,受影响最大和最为重要的通常是生物多样性、水质、水温、环境地质、景观、人群健康、土壤侵蚀、土地利用、社会经济等因子,受影响的性质多数为不利影响;坝下游区的环境影响主要源于大坝调蓄引起的水文情势变化,受影响的主要是水文、河势、水温、水质、水生生物、湿地资源、入海河口生态环境、社会经济等因子,影响的性质有利有弊,影响的时间一般是长期的,影响的范围因区域的特点不同各异,有时可延伸至河口区。水利水电工程的环境影响,有些是不可避免的,有些通过采取一定的措施可以避免或减小。水利水电工程环境管理是避免或减小工程不利环境影响的有效方式,而环境监测则可为工程的环境管理提供依据。因此,制订水利水电工程的环境管理与监测计划是工程规划和设计的重要内容,在项目可行性研究阶段的环境影响报告书和初步设计阶段的环境保护初步设计中均需要详细地拟订并列出有关内容。 2 水利水电工程对环境影响的具体问题分析 2.1 因水库淹没,库区移民安置中毁林开荒将造成水土流失。因安置不当及生活环境改变,移民生活不安定会产生一些社会问题。在我国人多、耕地少的条件下,应尽量减少水库的淹没损失,对库区内尽在高水位时才被淹没的土地适当采取措施加以利用。 2.2 水库蓄水后,有可能引起库岸崩坍,诱发地震等。此外,河流情势变化对坝下与河口水体生态环境产生潜在影响。岸坡浸水后,岩体的抗剪强度降低,在水库水位降落时,有可能因丧失稳定而坍滑。将给工程的正常施工和运行带来极为不利的后果。 2.3 水库蓄水后,会引起库周围地下水位抬高,导致土地盐碱化等。 2.4 水库蓄水后,因水流变缓,水体稀释扩散能力降低,水体中污染物浓度增加,库尾与一些库湾易发生富营养化。 2.5 一些水库蓄水后,水温结构发生变化,可能出现分层,对下游农作物产生危害。 2.6 水库淹没会影响陆生生物的生活环境;修坝对水生生物特别是洄游性鱼类将产生直接影响。 3 减小水利水电工程对环境的影响,促进人与自然和谐发展的对策 3.1 建立环境影响评价制度。环境影响评价制度是指在某地区进行可能影响环境的工程建设,在规划或其他活动之前,对其活动可能造成的周围地区环境影响进行调查、预测和评价,并提出防治环境污染和破坏的对策,以及制定相应方案。在进行水利工程建设时,实行环境影响评价制度,是实现经济建设、水利建设和环境建设同步发展的主要手段,水利工程建设项目不但要进行经济评价,而且要进行环境影响评价,科学地分析开发建设活动可能产生的环境问题,并提出防治措施。通过环境影响评价,可以为水利工程建设项目合理选址提供依据,防止由于布局不合理给环境带来难以消除的损害。在进行水利工程建设前,首先要进行环境状况调查,对当地的气候环境、水文、水质、土壤、水生生物、人口等进行调查。其次就是根据调查的结果进行环境影响预测,对拟建水利工程建设可能对当地的环境能造成的影响进行预测,并预测造成影响的程度。最后对拟建水利工程建设进行综合评价,对水利工程建设进行综合评价就是通过一定的原则和方法,从整体上评价拟建工程的各要素和过程可能对环境和社会环境的改变及改变程度,为比较选择方案提供依据。 3.2 把生态环境保护融入到水利建设工程的各个环节之中。在水利工程建设中,我们要把生态环境保护融入到水利建设工程的各个环节之中。在水利工程的设计阶段,我们应本着和谐发展的理念,为植物生长和动物栖息创造条件,同时为鱼类产卵提供条件以及为鸟类和水禽提供栖息地和避难所。在工程的建设阶段,应优先考虑采用环保的技术措施,在水利工程建设时,要采用有利于植物生长、动物成长的环保材料。在水利工程完成阶段,应建立水利工程环境影响监测和反馈机制,及时进行环境跟踪评价,发现有明显不良影响的,应及时采取改进措施,把破坏程度降到最低水平。 3.3 尽快建立和实施生态补偿机制。为防止和缓解水利工程建设对该区域的经济及生态平衡的破坏,应尽快建立和实施生态补偿机制。由于水利工程的建设对该区域的经济造成很大的影响,尤其是对当地的生态环境造成很大的破坏,而且依靠当地自身的能力很难使生态得到平衡,经济得到发展。因此,在水利工程建设建设方面,应实行生态补偿机制,坚持“谁损害,谁补偿”的原则,明确生态补偿的主体及补偿的范围。在进行水利工程建设时,应在水利工程建设资金中提留一部分资金,用于对当地的生态进行补偿,来改善当地的生态环境,促进当地的生态平衡。可以说构建生态补偿机制,还原生态以价值,不仅是缓解水利工程在建设过程中对环境的破坏,而且也有利于促进当地的经济发展,符合构建和谐社会的精神。 4 总结 水利工程的生态影响问题,实质上是人与自然关系在水利上的具体体现。从水利实际看,任何一项水利工程基本质都应该是生态工程,水利工程在改变自然的同时不能以破坏生态为代价,保护生态是水利工作的应有之义。树立和落实科学发展观,按照人与自然和谐相处的理念,认识和处理水利工程生态影响问题,实现水利工程与生态环境的协调发展。 水利水电论文:水利水电工程成本控制研究 一、施工阶段成本控制的作用 提高水利水电工程的施工质量。众所周知,工程项目施工质量的好坏将对施工企业的发展和生存起到至关重要的作用,而在水利水电施工阶段中加强施工成本控制则有助于提高水利水电工程的施工质量"因此,加强水利水电施工阶段的成本控制,将有助于施工企业避免返工损失以及保修费用的经济损失等"因此,水利水电工程施工阶段提高成本控制工作是非常有必要的。 二、水利水电工程施工阶段成本控制的一些问题 成本控制指的是在施工阶段内,在不影响施工质量的情况下,将施工费用控制在最低范围内,加强成本控制能够有效的提高施工企业的收益,因此,实施成本控制是施工企业管理中非常重要的一项工作"然而在水利水电工程施工阶段的成本控制中,依然存在一些问题和不足,主要有以下几方面: 1.盲目选择材料,增加不必要的施工费用水利水电工程施工阶段中的成本控制主要是将成本控制理念应用在施工方法!施工材料等方面中,通过前期的经济分析和效果评价将施工费用控制在最低的范围内"但是一些施工企业在进行水利水电建设施工时,会盲目选择施工材料,导致增加了一些不必要的费用,例如机器的保养费!材料费等,这些费用无疑会降低成本的控制,使成本控制很难顺利实施。 2.管理制度落后,没有健全的管理制度健全的管理制度有利于提高成本控制的工作效率,但是目前我国很多施工单位缺乏完善的管理制度,没有将成本控制责任落实到每位员工的身上,使成本控制只流于形式,在施工过程中,很难建立起强有力的管理制度"因此,必须健全施工单位的管理制度,并且做好月度工程进度款审核,避免投资失控,只有这样才能提高成本控制的工作效率,从而加强施工企业的竞争优势。 3.财务人员素质较低长期以来,很多施工企业习惯将成本控制工作完全交付于财务人员进行管理,技术人员只是单纯的负责技术和施工质量,但成本控制工作其实并不仅是财务部门的事,也同样关系到其他部门,虽然大多数施工企业对成本控制工作分工明确,各司其职,但缺乏对成本控制的责任意识,再加上很多财务人员本身素质低下,不具备高学历和会计资格证,使得成本没有下降反而上涨,偏离了实际要求。 三、优化水利水电工程施工阶段成本控制的途径 1.强化施工组织 若想要做好水利水电工程施工阶段的成本控制工作,首先要明确水利水电工程施工组织结构"管理人员要做好责任范围内的工作内容,如项目经理要明确水利水电工程项目的建设进度以及施工质量,工程技术部门在确保施工过程安全的前提下运用水利水电建设领域的最新技术设备,以达到预期的质量要求,财务部门要仔细核对施工阶段的相关费用,明确各项目的收支情况,只有明确各个部门的工作和职能,才能培养每个管理人员的成本控制意识,从而提高成本控制成果。3t2应用先进技术在确保水利水电工程施工安全和保证施工质量的基础上,可以使用水利水电工程领域的新技术和新设备,从而提高施工效率,并降低施工成本"首先,根据施工要求选择相应的新技术设备,并制定出合理的施工工艺,例如施工方法!施工材料!施工顺序等,在保证施工质量的前提下将施工成本控制在最小的范围"其次,在水利水电工程施工阶段中选择有效降低施工资源消耗!提高工程施工质量的新技术或新材料等,并根据施工质量要求合理改进施工方法,既保证施工质量,又降低能源消耗,提高成本控制效率。 2.控制施工成本 1.1技术和材料方面首先根据水利水电工程施工现场的实际情况,对施工现场进行科学合理的规划和布置,并依据自身的技术优势,开展合理化建议活动,充分调动各部门的工作人员共同参与成本控制,将成本控制责任落实到每个工作人员的身上"除了对技术人员的素质与能力进行有效的评估外,还要对施工材料和设备进行控制"施工材料决定着施工质量,因此采购施工材料时,在保证材料质量的基础上,将材料费用控制在最低的范围内,最大限度的减少采购过程中的花费"除此之外,要严格控制材料的领用,定期盘点,随时掌握施工材料的消耗情况和工程进度,这样才能有效加强施工企业的成本控制。 1.2机械管理方面在水利水电工程施工阶段中,要合理选择机械,并充分发挥机械的作用"首先,要根据施工现场的实际情况,合理的安排施工段落,以提高现场机械的使用效率,减少机械使用费用,同时还要定期对机械的使用情况进行保养,提高机械的完好率,只有充分合理的利用机械资源,才能既保证施工质量和进度,同时又提高了成本控制效果。 四、结语 由于水利水电工程施工建设并非一朝一夕的事,其具有施工时间长!施工技术复杂,并且受天气与自然条件的影响较大等特点,因此在施工过程中的变化因素较多"鉴于此,在施工单位进行成本控制时,很容易被各种各样的问题所阻挡,但是只要施工单位明确成本控制制度,并将成本控制责任落实到每一位员工,将成本控制贯穿于施工项目的全过程,施工企业的成本控制水平就会不断提高,企业才能获得最大的经济效益。 水利水电论文:论水利水电工程的进度控制及优化 摘要:水电工程建设项目能否在预定的时间内建设完成并投入使用,关系到投资效益的发挥。因此,对水电工程建设项目进度进行有效的控制,使其顺利达到预定的目标,是进行水电工程建设项目管理的中心任务和在项目实施过程中的一项必不可少的重要环节。 关键词:进度控制;偏差分析;灰色预测 1引言 中国水利资源十分丰富,目前水利水电工程建设日益蓬勃发展。“兴水利,除水害”,开发、利用水能资源对中国的经济腾飞和社会发展具有十分重要的战略意义。在当前中国社会主义市场经济发展要求下,对工程建设项目进行投资决策分析,优化资源配置,采用节约式开发,尽量发挥每一笔水利投资效用,更具有小可估量的作用。因此一定要选择最优方案,以降低建设造价,缩短建设工期。 水利水电工程进度控制是施工组织设计的一个重要组成部分,对进度进行管理同做其他任何事情一样,需要按一定的步骤和程序进行。首先要构思,对进度作总的设想,确定各项目的性质、特点和所要达到的目标;其次需要考虑如何去做,既要选择适当的方案(决策),制定规划和做好必要的准备;再次是及时组织实施,对项目的进度、成木和质量等进行控制;最后是对完成的任务进行检查、分析,确定效果,进行总结。 2水电工程进度控制方法 2.1水电工程建设进度管理的特点 水电建设项目进度计划管理,是指水电项目建设计划的编制、优化、组织实施、计划控制与协调全过程的管理行为。水电工程项目建设进度控制,主要是指建设工期控制和施工期控制。建设工期是指建设项目从永久性工程开始施工到全部建设投产或交付使用所经历的时间,其中包括组织上建施工、设各安装、生产准各及竣工验收所需要的时间,是制定工程项目施工计划和考核建设项目投资效果的主要指标。建设工期是以单位工程为计算对象,从单位工程破上开工起至完成全部工程设计规定任务,达到国家验收标准止所经历的日历大数。纵观水电工程项目建设进度计划管理,一般具有下述几方面特点: a.水电建设项目进度计划具备一定的风险性,山于水电建设项目组成复杂,建设工期长,影响因素多,建设项目进度计划编制和实施都会遇到极大的风险。 b. 工程项目建设进度目标的可分性和进度控制的多层性工程项目建设进度目标可以按建设程序阶段分解为建设前期工作目标、设计进度目标和施工进度目标:也可以按工程项目组成划分为建设项目进度目标(即建设工期目标)和单位工程施工进度目标(即施工工期目标),山于工程项目建设进度目标具有可分性和多层性,使工程项目建设进度管理与进度控制成为可能。 c. 各项建设任务活动时间对工程项目建设进度目标的影响程度不同建设工期目标或施工期目标都受到完成各项建设工作(或任务)的活动持续时间的影响。水电工程建设的工期、质量、投资成本之间相互影响、相互制约,关系十分复杂,单纯地追求某一方而的效益必将对其他方而的效益产生小良的影响,甚至可能造成巨大的损失,具体表现在: (1)如果工程建设速度加快,则可以缩短工期,但须投入适量的工期成本,使工程建设成本上升,同时因抢工期还忽视工程建设质量,造成质量水平降低。(2)如果工程建设中一味地追求控制投资,节约成本,则会使工程建设资金的投入脱离工程建设实际的需要,也会造成工程建设工期拖延。(3)工程建设质量是工程的生命,但若过于强调质量,实际地要求工程建设的质量合格率甚至优良率过高,则会延长工程建设工期。因此,应在保证工程质量和工期要求的前提下,通过科学决策,确定合理的质量、工期、投资控制目标,投入适量的成木,保证目标的顺利实现,可以使工程建设获得最佳的整体效益。 确定建设工期应根据工期定额、综合资金利用效果(即资金供应与需求)、资源条件、项目组成、功能要求及技术复杂性等方而进行综合分析,以便保持工期、费用和质量三大建设目标的协调统一。 3 水电工程建设进度控制的原则 根据水电工程项目建设进度控制的特点,对水电工程项目建设进度控制应遵循下列三项基本原则。a水电工程项目建设进度目标的分解原则,山于水电工程项目组成复杂,参与建设的各方主体较多,为了有一利于各方建设主体制定不同类型的工程项目建设进度计划和对建设进度目标控制,必须将建设项目总进度目标进行分解,建立水电工程项目建设进度目标体系。b水电工程项目建设进度目标分级控制原则,水电工程项目建设进度目标分级控制就是按小同建设活动所需要的活动时间对建设总工期(或施工工期)的不同影响进行分级控制。水电工程进度监控的主要内容:山于水电工程建设工期和投资相互影响,相互制约,因而不能进行单一控制。如果控制管理得当,那么,即可缩短工期,又可降低工程投资,使企业法人和承包商均可获益。因此,双方都应重视监控施工计划及工程控制预算的编制和执行,以求优质、按期、高效地完成工程建设任务。工程进度与投资监控的主要内容是:①确定控制标准,绘制控制曲线:②进行施工监测,收集信息,绘制实际积累曲线:③通过实际与计划对比,查找偏离计划的原因,预测其对工程总工期的影响:④针对上述原因提出改进措施,对未完工程的进度计划与费用进行优化调整。建设阶段工期控制效益分析,于水电工程建设各个阶段和各个环节各具特点,其建设成本控制管理所获得效益的大小及其可能性是不同的。据有关统计资料表明,在水电工程建设中,对建设项目成本影响最大的阶段是在项目开始到可行性研究和设计阶段,而从项目施工实施开始到建成,通过更进一步优化设计和加强管理等措施所能节约的可能性只有5%-10%。尽管施工阶段节约投资的可能性较小,但施工阶段投资额很高,很小百分点的投资节约,其投资节约的总额度是较大的。水电工程项目施工阶段是工程项目建设成本投入的主要阶段,主要控制包括投资、工期、质量,其研究对提高水电工程建设的管理水平,意义十分重大。 水电工程的工期效益主要表现在因提前投产而带来的发电效益和引起的投入成木的节约效益。因此,工期控制效益就是工期效益与工期成本之间的差额,也就是工期成本效益,本节仅对水电工程建设阶段的工期控制效益进行研究。 4 结语 结合水电工程进度管理的特点与水电工程建设进度控制的原则,针对水电工程进度监控的主要内容,研究了建设阶段工期控制效益,着重探讨了工期变化对投资和发电效益的影响,分析了水电工程建设进度比较与控制的几种具体的方法,从而有利于提高水电工程建设进度管理的工作效率和经济效益。 水利水电论文:对水利水电工程地质存在问题的探讨 1 水利水电工程建设与环境问题 1.1 水利水电工程与地震问题 水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。[1] 1.2 水利水电工程与水文问题 水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3 水利水电工程与气候问题 一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4 水利水电工程与鱼类、生物物种问题 ①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 2 工程地质工作中存在的问题 2.1 工程地质勘察的质量问题 在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2 勘测周期不合理的问题 从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 3 结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 水利水电论文:水利水电建设管理研究实践 摘要:龙滩水电站是国家西部大开发的十大标志性工程和“西电东送”的战略项目之一,是红水河梯级开发的控制性工程。项目的管理组织在建设这样宏大的工程中起着决定性的作用。本文详细介绍了龙滩水电站建设管理的组织模式、工程招标采购的方法和合同管理方法等。 关键词:水利水电 建设管理 研究实践 龙滩水电站是国家西部大开发的十大标志性工程和“西电东送”的战略项目之一,是红水河梯级开发的控制性工程。工程已于2001年7月1日开工建设。 龙滩水电站位于红水河上游广西壮族自治区天峨县境内,设计总装机容量630万千瓦,概算总投资243亿元。1999年12月26日,由原国家电力公司(出资33%)、(出资32%)、广西开发投资公司(30%)、贵州省基本建设投资公司(出资5%)共同发起组建龙滩水电开发有限公司,全面负责龙滩水电站的建设和运营管理(电力体制改革后原国家电力公司和原广西电力有限公司的股份全部划给中国大唐集团公司)。为保证龙滩水电站的顺利建成,项目业主龙滩水电开发有限公司在工程建设过程中,深化改革,对在当今社会环境中大型水利水电工程项目管理的方法,进行了有益的探索、研究与实践。按照“项目法人制、招标投标制、建设监理制、合同管理制”原则对工程项目进行管理。 1.工程建设管理的组织模式 项目的管理组织在建设这样宏大的工程中起着决定性的作用。按照传统的工程建设的管理组织方式,业主班子将是一个庞大而又复杂的组织机构。在设计项目管理组织时,项目业主以市场经济的思维方法构思项目管理组织的模式,形成了按投资多元化、管理社会化、经营市场化建立工程项目管理组织的总体构想。这一构想就是要充分利用改革的成果,运用市场经济的运作机制,实行龙滩水电工程建设的社会化管理。 作为电站建设的业主,龙滩水电开发有限公司负责电站的建设及运营,对水电站总体规划与设计实施强有力的管理。公司在各参建主体中积极发挥主导作用,倡导管理创新,通过贯彻对合同主线实施“静态控制、动态管理”的思路,促进各参建单位形成自觉的质量品牌意识、市场竞争意识及顾全大局的观念,使工程进展较顺利,质量、工期、投资等方面均得到有效的控制。龙滩水电开发有限公司本着精干、高效的原则和建立现代企业制度要求,为更好地发挥公司工程建设责任主体和实施主体的作用,加快工程进度、质量、投资、控制,进一步明确职责,规范运作,科学管理,提高管理水平。公司管理机构设置为“九部”,即:工程建设部、计划合同部、机电物资部、工程技术部、财务管理部、党群工作部、总经理工作部、环保移民部、人力资源部。目前,正式职工85人。除此之外,充分借用和发挥社会专业力量,将部分专业工程委托社会化的专业部门或机构对其的实施进行管理。这样,形成了水电站项目业主与社会专业机构是以经济关系建立起来的具有特色的大型项目的工程管理组织结构模式,实现了工程项目的社会化管理。在工程的具体事务管理中,水电站项目业主又是按市场化经营的方法进行运作,充分利用市场机制为水电站建设管理提供服务,使水电站建设得到有力的社会支撑。如水电站项目中某些设备的采购、货物的仓储、设备和大宗材料的运输、有关的辅助服务等均按市场原则通过经济合同来实现。社会化管理使业主的工程事务管理工作量大大减少,业主班子的人员规模可以降低至最低点,项目管理工作的效率和效果提高,降低了建设成本。水电站项目业主由此可以集中精力管理重大问题,在整个建设过程中定思路、定标准、定制度,一手抓规划设计和工程建设,一手抓工程招标和合同管理,这样在总体上就把握住了水电站建设的方向。各社会专业机构在统一的规范和规则下,各司其职,负责相应专业工程的具体实施工作。实行社会化管理,还可得到社会上最优秀的各方面的专业人才为水电站建设服务。 2.工程招标采购的方法 2.1.项目招标 龙滩水电站工程项目分标按照标界清晰,便于合同管理,优化施工布置,减少施工干扰的原则,将工程项目分标如下表: 序号合同名称备注 1.左岸导流隧洞及左岸岸坡工程葛洲坝集团公司中标承建 2.右岸导流隧洞及右岸岸坡工程江桂联营体中标承建(江南水电工程公司广西水电工程局联营体) 3.大坝工程七局八局葛洲坝联营体中标承建(水电七局水电八局葛洲坝集团有限公司联营体) 4.地下厂房工程1478联营体中标承建(水电第十四工程局水电第七工程局水电第八工程局联营体) 5.升船机工程待招标 6.大法坪砂石系统工程葛桂联营体中标承建(葛洲坝集团有限公司广西水电工程局联营体) 7.水轮发电机组及附属设备制造水轮机有东方电气集团中标制造发电机有哈尔滨电机有限责任公司中标制造 8.大坝及引水系发电系统金属结构及机电设备制造待招标 9.升船机设备制造待招标 针对招标项目规模大、技术要求高,项目业主在2001年初即制定了招标管理办法,并报原国家电力公司备案,规范了招标工作程序。对项目立项、招标组织、招标程序、招标方式及投标条件、标底编制、评标委员会、保密事项等都作了规定,明确了 责任。对投资200万元以上的建筑安装项目,一般采用公开招标方式,对投资在200万元以下的建筑安装项目,一般采用邀请招标的方式,邀请对象为目前正在龙滩工地施工的六家大型施工承包人投标。对部分监理等服务项目和零星机电设备项目,采用询价后的邀请招标方式,邀请投标人不少于三家。 招标过程中,重点把握以下几点: 2.1.1.认真审查招标文件,保证招标文件的合法性和严密性。 2.1.2.认真组织开标工作,保证竞争的公平和有序性。所有的招标项目,均采用公开开标,开标时有公证员现场公证,公司监事会和广西检察院预防职务犯罪处派员过程监督,保证开标过程的公正。 2.1.3.认真组织评标工作,保证评标过程的合法、公平、公正、合理。公司在评标过程中严格按照国家计委等7部委联合的《评标委员会和评标方法暂行规定》来执行,外聘合格专家在评标委员会专家总人数的2/3以上,评标办法在开标前作为招标文件的组成部分发给所有投标人,评标委员会专家采用综合评分法和独立评标。按照评标委员会推荐2~3命中标候选人,公司招标领导小组定标的程序确定中标人。招标评标的整个过程有广西检察院预防职务犯罪处派员监督,监督全体评标人员都能遵守评标纪律,避免外界干扰,使整个评标工作都能按照既定合法程序进行,保证了评标工作的公正公平性。 2.2.无标底工程招标实践 无标底工程招标是在龙滩水电站建设中采用的一套完整的工程招标方法,它的核心是在工程招标时不编制招标的标底。它不是以“标底”作为工程招标的衡量准绳和评标尺度,而是通过一套严密、科学的招标操作程序和评标办法来决定工程合同的授予者。实施无标底工程招标,按市场规律组织公开、公平、公正的竞争,排除了任何人为因素的干扰,保证了评标结果的客观性和公正性。实施无标底工程招标,实质上对招标工作提出了更高的要求和挑战,在市场发育不完善的条件下,其存在着很大的风险,必须要有真正坚持“剥夺每一个人的特权”的精神和勇气,要敢于战胜自我。其次,实行无标底工程招标,需要很高的条件,它要求招标者必须具有十分丰富的工程经验、扎实的专业知识、相当高的技术水平和对工程所具有的深刻的判断能力。即在无标底招标条件下,招标者应具备的评标方法和指标参数的合理确定、招标文件的严密编制、工程招标的有序组织、以及对投标单位资质管理和选定等的综合能力。 通过对大量工程招标经验的总结和思考,水电站项目业主认识到只有从管理制度上、管理方法上采取措施,才能铲除腐败的温床,彻底消除工程招标中的负面影响因素,真正地实行公开、公平、公正的工程招标与采购。由此,龙滩水电站形成并确定了工程招标采购的总体构思,其核心思想和总则是:在工程招标采购中要“剥夺每一个人的特权”;工程招标采购中的权力必须受到监督。在这样的指导思想下,水电站项目业主根据龙滩水电站的实际,进一步对工程招标采购的方式和方法进行了探索,研究如何从制度上、技术上清除各类消极因素存在的可能性,在上级有关部门的支持下设计出一系列有关工程招标采购的组织方法、管理办法和规章制度,具体包括:无标底工程招标的方法;科学公正的评标办法;承包商资质信用的预审控制方法;招标采购的组织机制;工程招标文件的编制方法;工程招标中的技术要求;以及实施闭口总价和固定单价合同的措施等。 3.合同管理 3.1.合同管理的特点 龙滩水电站建设管理完全按照现代企业管理模式进行,合同管理制是建设管理的主线,其主要特点是: 3.1.1.严格合同的预管理。所谓合同的预管理,就是合同签订前,合同项目的计划立项、招标文件的编制及审查等,这是合同签订后能否顺利实施的关键。招标文件的编制和审查要以技术要求合理,商务要求严谨、公平,整体规划可靠为原则。 3.1.2.严格合同的签订程序。每一份合同的签订之前,合同文本都经各业务职能部门会审把关,然后甲乙双方要进行平等协商,就双方关心的问题达成一致意见。这样减少合同执行难度。 3.1.3.严格按合同办事。在履行合同过程中,严格按合同约定办事,对质量、进度、安全、造价、文明施工等管理要求,都遵从合同约定。合同双方是平等的合同主体,一切事务的处理都以合同为准绳。监理工程师和设计代表,以及其他服务单位,都在合同规范的范围内履行职责。对于设计变更和自然因素造成的费用增加,依据合同条款规定,本着公平公正的原则进行处理。 3.1.4.完善合同清算工作。合同履行结束,逐一对合同进行清算,一方面,合同竣工资料要求齐备并符合国家档案管理要求,另一方面对合同费用问题要有最终决算,双方对决算结果都要签字认可。 龙滩水电站建设的合同管理只刚刚开始,随着工程的进展,必然有许多新问题新情况,还有待于项目业主去研究去解决和实践。 3.2.强化工程合同管理的核心地位 随着我国的经济由计划机制向市场机制的转轨,大型建设项目的管理也势必由国家经济体制改革的不断深入而发生变化。市场经济就是法制经济、信用经济,水电站项目业主认识到,龙滩水电站建设必须实行严格的合同管理制,必须以合同为主线、以合同为核心实施工程项目管理。 3.2.1.从组织上采取措施,实施规范化、制度化、标准化的合同管理,制定一整套合同管理的有关工作制度和规定,对合同管理的组织、合同管理的程序以及合同的起草、谈判、审查、签订、履行、检查、清理等每一个工作环节均作出明确规定。 3.2.2.树立水电站建设管理中的一切行为均以合同作为惟一依据的意识,合同运用于项目管理的各个方面,以合同、经济手段管理和实施水电站工程。 3.2.3.选择确定符合水电站建设特点的工程承发包模式和合同结构,通过合理的合同结构实现和保证水电站项目管理组织的目标结构和运作。 3.2.4.根据水电站工程的具体情况和现实的社会经济环境条件,在龙滩水电站的前期大部分主要工程项目上均实行闭口总价合同,锁定建设成本。强化合同准备工作,从技术上和经济上采取措施,创造和建立实施闭口总价合同的前提条件:坚持以施工图进行工程招标,最大限度地避免和减少工程实施过程中的不确定因素和随意性;强化工程招标中的合同意识,努力完备和详细一切技术资料和现场环境条件,使承包单位能够以最小的风险在完全公平的环境中进行投标竞争;严密制定合同文件,合理确定工程合同的界面与工程范围,事前分析可能存在的不确定事件和风险,有针对性的采取保护措施;充分考虑和保证承包单位的利益,引导承包单位注重技术方案的竞争,集中力量用于工程的实施,从而保证工程的质量和进度。 4.工程管理方法的研究与实践 通过对项目目标控制方法的不 断研究和实践,龙滩水电站在工程管理和控制的具体方法方面形成了一些较有特点、较为成功的做法。 4.1.通过规划设计、科学技术、工程招标控制项目投资。在龙滩水电站的投资控制工作中,从工程的规划设计、工程技术、工程招标等方面入手,控制工程的投资,节约建设成本。水电站项目业主坚持以设计为重点进行项目的投资控制,以极大的精力投入于工程的设计工作,进行设计方案的比较和改进,由此才有左右岸导流洞洞形设计方案的改变,经过设计优化的导流洞洞形设计方案,节约了大量的投资。控制水电站项目投资的另一思路是以现代科学技术为先导,依靠科技来实现投资控制的目标。在工程的设计、施工方案、设备选型等各项工作中,均设立相应的研究课题,投入科研经费,开展了大量有关工程建设的科学研究、试验和实验,取得许多科研成果。这些研究成果的应用既解决了工程难题,又为节约投资提供了有力的支持。通过严格、严密的工程招标是控制投资的又一思路。通过重点强化工程招标工作,建立公平、公正、公开竞争的良好环境,以最合理的合同价获得最好的施工队伍和最强的工程保障能力以及可靠施工技术方案。此外,前期工程通过实行工程闭口总价合同,充分依靠和发挥监理的作用等一系列控制措施和方法,使龙滩水电站的实际投资被控制在计划的目标投资值以内。 4.2.独立平行的工程质量监理。工程质量不仅关系到建设资金的有效使用,而且关系到社会公众利益、生命和财产的安全。水电站项目业主以制度建设作为抓好工程质量的根本保证,建立层层负责的质量责任制,形成全过程、全方位的质量保证体系;以工程招标、工程监理、合同管理作为工程质量管理的基础性工作。尤其是对于工程监理工作,在具体的做法上采取了特殊的措施,即在所有的工程监理合同中规定:工程监理单位必须同时与施工单位各自独立平行地进行全部工程的质量检测,包括必须使用独立平行的检测仪器和工具;独立平行地实施质量检测;获取独立平行的检测数据和资料;提交独立平行的检测报告等。这样在每一个工程上,都能同时得到分别来自监理单位和施工单位的各自独立的两套质量检测与评估报告,可以切实掌握工程质量的真实情况,确保得到一流的施工质量。 4.3.依靠科技缩短建设工期。对于为期6.5年左右的建设工期,首先是以严谨的科学态度,分析论证进度目标实现的可能性以及存在的主要影响因素。针对关键问题,事先研究制定解决的方案,超前采取措施进行了一系列技术实验和系统研究等。在得到了解决所面临的一系列重大难题的系统方案之后,水电站项目业主紧紧抓住2007年7月1日水电站第一台机组发电的进度控制总目标不放。在工程的建设过程中,集中力量做好项目前期的各项准备工作,抓紧工程的设计工作,为后期项目实施阶段工程的顺利展开积极创造条件。在进度控制工作中,以进度大节点作为控制的关键,保证落实大节点目标;建立工程协调制度,定期或不定期地协调各参建单位之间的进度关系;实施工程进度的动态控制,及时调整进度计划。科学的进度规划和有效的进度控制,为确保了龙滩水电站发电目标的按期实现。 4.4.文档资料的制度化、规范化管理。为加强水电站项目档案管理,建立健全项目档案,龙滩水电站制定了有关工程文档资料、工程竣工资料等的管理制度和规定,实行文档资料的制度化、规范化管理。其中,采取的一个有效管理方法是赋予业主档案资料室在档案管理中的一项特殊权力:工程合同尾留款的支付签发权。水电站项目业主在工程合同中均约定,预留合同价款3%~5%的工程尾留价款,作为工程保证金和工程竣工资料、项目档案的保证金。合同规定,工程参建单位必须严格按照要求收集、整理、归档工程各环节的文件资料;工程竣工资料、项目档案经业主档案资料室认可接收,签发归档交接单之后,才能获得最终尾留款的支付。通过经济制约手段,有效、及时、规范地健全了龙滩水电站的前期工程项目档案。 运用上述这些管理思想与方法组织与实施工程项目管理,使龙滩水电站的建设取得了良好的效果和成绩: 4.4.1.水电站的设计起点高、意识超前,通过一次规划、分期实施、滚动开发的构想,圆满成功地解决了远期与近期建设的有机协调,实现了规划设计的可持续发展。 4.4.2.通过水电站总体规划的不断优化和调整、通过合理的设计来节约投资;以现代科学技术为手段,提高项目建设各阶段、工程各方面的科技含量,实现了项目的投资控制目标,节省了相当的建设资金。 4.4.3.以系统科学的思想,严格按照建设程序,通过科技的投入,分析研究建设过程中的关键问题与因素,采取措施,实现了水电站建设项目的进度目标。 4.4.4.通过实施项目的规范化管理、严密严格的合同管理、质量保证体系的建立、质量责任制的落实、独立平行的质量检测等切实和有效的方法,确保了一流的工程质量。 水利水电论文:水利水电项目深埋长隧洞勘察方式 多年来,随着我国经济社会发展的需要,水利水电和铁路、公路等行业相继修建了一批深埋长隧洞工程,如国内已建成的辽宁大伙房输水隧洞、引黄入晋南干线7号输水隧洞、穿越秦岭的铁路隧洞、锦屏二级电站引水发电洞等。 其中辽宁大伙房输水隧洞长85km,是当今世界上单洞最长的水工隧洞,锦屏二级电站引水发电洞最大埋深达2500m,是我国目前埋深最大的水工隧洞之一。 另外,还有一批深埋长隧洞工程正在施工或正在规划设计,如新疆某补水工程穿天山隧洞,陕西引汉济渭工程穿秦岭隧洞,南水北调西线工程克柯—黄河隧洞、扎洛—克柯隧洞,青海引大济湟穿大阪山隧洞等,其中最长的达77km,最大埋深达2200m。 无论是国内还是国外,深埋长隧洞的工程地质勘察技术还不成熟,还存在不少困难,是水利水电工程地质勘察突出的难点之一,主要表现在:①地面海拔高,交通困难,勘探设备甚至技术人员难以到达洞线位置。 ②勘察测试手段跟不上隧洞工程发展需要,1000~3000m的深度以及高应力、高水头条件尚缺乏适宜的勘探试验设备,现有的勘探试验方法选择受到限制。 ③随埋深的显着增加,工程地质问题更为复杂,可借鉴的工程实例不多。 ④有关理论还不够完善,分析评价方法需要摸索。 ⑤采用TBM施工是深埋长隧洞工程发展趋势,相对于钻爆法,TBM对勘察成果的准确性有更高的要求,而不是可以简化。⑥勘察经费和工期不足,勘察工作量布置和勘察方法选择受到明显限制。 目前,深埋长隧洞的工程地质勘察还处于探索和积累经验阶段,不仅需要工程地质分析、评价理论的丰富与完善,更需要勘察技术与方法的突破与创新。 一、深埋长隧洞主要工程地质问题隧洞工程可能存在的工程地质问题主要有围岩变形、塌方、岩爆、高外水压力、突水、突泥和涌水、高地温、岩溶、膨胀岩、有害气体、有害水质、放射性危害等。 从一些工程实例来看,深埋长隧洞工程出现上述问题的概率明显更高,也更为复杂。 在一个工程中,一般有2~4个工程地质问题会比较突出,如锦屏二级发电洞主要问题是岩爆和涌水,精伊霍铁路天山隧洞主要是断层带、大溶隙涌水,鱼箭口发电洞主要是溶洞突水、突泥,某达坂输水隧洞主要是软岩变形,奇热哈塔尔发电洞主要是岩爆和高地温等。突涌水、高应力条件下的岩爆、软弱破碎围岩大变形和高地温是深埋长隧洞出现概率比较高的工程地质问题,对工程影响也较大。国内如辽宁大伙房水库输水隧洞、野三关公路隧洞、精伊霍铁路天山隧洞、锦屏二级发电洞等工程在施工期间曾因大量突水、突泥、岩爆、塌方而出现过人身伤亡和设备事故,并造成投资增加、工期延误等不良影响。 特别需要提出的是,在极高应力条件下,某些中硬岩也存在发生塑性变形的可能。 瑞士圣格达铁路隧洞围岩中存在一种糖粒状砂岩,在高围压下发生塑性收敛变形达70cm以上,曾造成TBM卡机事故。新疆某达坂引水隧洞埋深不超过300m,但地应力高,岩石以泥岩与砂岩为主,因围岩挤压和膨胀变形造成数十次TBM卡机事故。穿过煤系地层的隧洞,有害气体和大变形问题最为突出,比较典型的工程有广渝高速公路华蓥山隧道和南昆铁路家竹箐隧道。家竹箐隧道实测瓦斯压力最大达到1.585MPa,高压力瓦斯、大变形和大涌水给该隧洞施工造成了很大困难。广渝高速公路华蓥山隧道不仅有煤层瓦斯,还遭遇了天然气、二次生化气及H2S等有害气体,问题更为复杂。 比较而言,这方面的问题在水利水电工程中较为少见。 隧洞活断层工程抗断的已建工程实例尚未见到,规划中的南水北调西线等几个长大隧洞工程,已将断裂活动性问题作为主要工程地质问题之一进行研究。考虑到强烈的破坏性,短时间内形成较大错距的区域性活断层应尽力绕避,而以缓慢蠕变变形为主的活断层在工程技术上是可以克服的。新疆某隧洞曾因放射性危害造成停工和方案改变,但是总的来说,出现严重放射性危害的工程实例较少见。 大范围的侵入岩、煤系地层是放射性矿物易于积聚之地,如在工程中遇到此类地层应进行必要的勘察研究工作。大伙房输水隧洞等工程勘察期间曾委托专业机构进行放射性勘探。 线路上如存在大范围放射性矿物,对施工、水资源危害较大,难以有效处理,应首先考虑绕避。 二、深埋长隧洞工程勘察技术1.遥感、地质测绘和调查地面地质工作仍是隧洞工程的主要勘察手段之一。 对于深埋长隧洞工程,地质调查和测绘的内容、要求与常规隧洞工程有所不同。 在隧洞埋深达2000m甚至更深的情况下,洞线两侧2km甚至更远的岩体、断裂都有可能会出现在隧洞围岩中,因此测绘范围宜扩大到隧洞两侧各2km以上,有时为了追踪重要的地质现象,需要扩大地质测绘的范围。 对于水文地质条件的调查要充分重视,必要时应进行专门的水文地质、岩溶调查。 洞线附近的小流域与隧洞涌水问题的评价有直接关系,应纳入调查与测绘范围。 高山区的溪流、泉水往往没有观测资料,测绘过程中应对地表水体的范围、水量、水位进行调查,应选择多个断面采用简易仪器估测溪流流量,对泉水应进行重点调查与观测。 高山区气温、降雨量、蒸发量和降雨入渗规律与山下存在显着不同,更缺乏直接的观测资料,这些资料对于预测隧洞涌水量、地温都是必要的,因此有条件时应在洞线附近分高程设置专门的观测站点。 深埋长隧洞工程勘察范围大、交通困难,并缺乏基础地质资料,地面调查与测绘工作是非常艰难的。 而遥感地质测绘技术具有宏观性、周期性、信息量丰富、快捷及成本低等优点,已成为深埋长隧洞工程地质勘察的一个重要手段。 如辽宁大伙房水库输水隧洞工程进行了面积2100km2的1∶50000遥感地质解译工作,通过航片、卫片解译及野外验证,确定了80余条断裂构造,初步确定了岩土体范围、地质界线、地质构造等;南水北调西线工程选择了ETM、SPOT和SAR等卫星遥感数据为主要信息源,重点对30000km2范围内的断裂构造进行了解译。 2.综合物探除常规物探方法外,为了探测深部地质体和地质现象,近年使用较多的是可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)和高频人文大地电磁测深法(EH4)。 如南水北调西线工程、陕西引汉济渭穿秦岭隧洞工程、新疆某补水工程穿天山隧洞等。 可控源音频大地电磁法是根据不同频率电磁波具有不同穿透深度的特点,利用人工可控源产生音频电磁信号,探测地面电磁场的频率响应从而获得不同深度介质电阻率分布信息和目的体分布特征,其理论测深可达1500m,有效测深1100m。 与可控源音频大地电磁法不同,高频人文大地电磁测深法利用天然电磁波信号进行探测,其电磁波频率相对较高,探测深度也相对浅一些,其理论测深为1000m,有效测深600~800m。 该方法虽然探测深度大,地形适应性强,但是精度还需要进一步提高。 由于各种物探 方法都有其优缺点,深埋长隧洞物探勘察适宜采用综合手段,不同方法之间相互补充和验证,采取点、线、面结合,定性与半定量结合的勘探布置和分析原则。 3.深钻孔通过钻探能够直接了解深部地层岩性、地质构造、地下水水位与水质、岩溶等基本地质条件,了解岩体放射性及有害气体的赋存特征;通过岩芯观察判断隧洞围岩类别,分析岩__爆的可能性;通过钻孔可以取样或在钻孔内进行试验与测试工作,获得深部岩体物理力学参数等。 因此,对于深埋隧洞工程,钻探仍是不可替代的主要勘察手段之一。 目前,深钻孔在国内隧洞工程勘察中的应用已经达到较高水平。 南水北调西线隧洞最大钻孔深度为470m;精伊霍铁路北天山隧洞最大钻孔深度约733m,平均钻孔间距约2~3km;北天山某水工隧洞钻孔最大深度886m,平均钻孔间距达到3~5km;安康铁路秦岭隧洞钻孔深度210~603m,孔间距约2km;引黄入晋工程隧洞钻孔深度350m,平均间距约1km。 国外也在深埋长隧洞工程地质勘察中使用深钻孔,如意大利与法国之间穿越阿尔卑斯山麓的铁路隧道,长约54km,有3.5km以上洞段埋深超过2000m,布置了20个钻孔,其中有3个深度超过1000m,平均钻孔间距小于3km;瑞士圣戈达快速铁路隧洞和伯伦纳铁路隧洞也都布置深钻孔,甚至在深孔底部又打水平孔。 可见,国内外隧洞工程对钻探的应用都非常重视,并没有因埋深大、地面工作条件恶劣而减少钻孔。 但限于经费和设备能力,不少钻孔是“悬挂”的,没有达到洞身位置。 深钻孔成本高昂,必须精心设计,用于关键部位,并尽量一孔多用,除取芯外,常常利用钻孔开展物探综合测井、地应力测量、孔内变形试验、孔内电视录像以及地温、放射性测量等试验测试工作。 4.钻孔压水试验常规的单管顶压试验方法在大深度和高压力下不适用。 一方面埋深很大时岩体吸水量小,常规橡皮栓塞的密封性能不能满足要求;另一方面栓塞压力难以控制,可能会被“压翻”导致试验难以成功,并可能造成严重井内事故。 双栓塞法技术可靠并具有高试验精度,中水北方公司在600~850m深度成功完成多段压水试验。关于试验段长度,由于深部岩体渗透性较差,试验段长度不能太短,在吸水量小的情况下适当加大试验段长度反而能降低试验误差,还可以提高工作效率,如10~20m一段。 关于试验压力,中水北方公司在某工程中采用双栓塞方法进行了常规压水和高压压水对比试验,结果显示3MPa和1MPa试验的透水率相近,显示常规水头压水试验方法对于深埋隧洞仍是基本适宜的。 5.长探洞锦屏二级引水发电洞实施了超过10km的勘探洞,获得了大量难得的技术资料。 黄河大柳树水利枢纽工程右岸发电洞也实施了1.2km的勘探洞,对发电洞成洞条件的论证起到了重要作用。 瑞士圣戈达隧洞为了解皮奥拉(Piora)地层的地质条件,开凿了长度约为5.5km的隧洞。 瑞士的伯伦纳隧洞也采取了类似的勘探方式,在阿尔卑斯山主峰附近开凿了约1km长的探洞。 目前,国内深埋长隧洞工程地质勘察中采用长探洞的实例还不多,但在工程建设初期,结合施工支洞的施工进行一些试验、测试是必要的。 如陕西引汉济渭穿秦岭隧洞,勘察单位就利用施工支洞进行了深部岩体变形、物理力学特性等方面的测试和试验工作。 6.岩石(岩体)试验断层破碎带等岩体以及泥岩等软岩,在高应力下会发生挤压变形,膨胀岩在水环境改变时会发生胀缩变形,一些中硬岩甚至硬岩在高应力下也存在快速蠕变的可能。 在大深度、高应力条件下,岩体中的空隙被压密,岩体与岩石的强度特性较为接近,因此可以通过岩石的不同围压三轴压缩试验模拟围岩岩体的工作环境,了解岩体蠕变条件和特征,解决施工期哪些围岩在什么条件下会发生快速蠕变变形问题,为施工方法选择、掘进机选型提供基础资料。 郭志通过试验证实,温度在数十度至百度时,岩石的力学性质与常温时差异不大,可以不考虑高地温对围岩力学性质的影响。但在高围压或卸荷条件下,围岩的长期强度与峰值强度差异较大。 如某工程围岩为浅变质泥质砂岩,单轴抗压强度约70MPa,在30MPa围压下其长期强度(抗剪强度)仅为峰值强度的一半。因此,对于大埋深隧洞应考虑进行岩石(岩体)的高围压蠕变试验,以确定岩体的长期强度,为工程永久支护提供强度参数。针对掘进机工效的试验研究不容忽视,实际上刀具选择不当会明显影响掘进效率,维护费用也大大提高,与此有关的试验主要有岩石抗压强度、石英含量、硬度和研磨性等。 三、几点经验与体会 1.循序渐进,逐步深入,重视施工阶段的超前勘探鉴于深埋长隧洞工程地质勘察工作难度较大,存在的工程地质问题复杂,大量的勘探工期较长,费用较高,因此深埋长隧洞工程宜采取整体构思、逐步加深的勘察方式。 超前勘探是深埋长隧洞工程技施阶段必不可少的超前预测预报手段,对工程安全施工至关重要,应纳入施工工序,并应作为技施阶段勘察单位的重要勘察任务。 2.勘探布置应抓住重点隧洞存在的主要工程地质问题是前期勘探的重点所在。 锦屏二级发电洞针对岩溶涌水问题曾进行了全面系统的岩溶调查和超长探洞勘探,奇热哈塔尔发电洞针对地热泉引起的高地温问题进行了钻孔地温测量和大范围泉水调查。国外也是这样,为了查明关键地质问题不惜代价。如瑞士圣戈达快速铁路隧洞,为查明北面圣哥达“地块”和南面Pennine片麻岩带之间皮奥拉地层特征,布置了长度超过1000m的定向钻孔,并在探洞内布置了深300m的垂直孔;瑞士伯伦纳铁路隧洞,为了解一段复杂洞段的地质条件,首先在主峰附近开凿了一个长900m的勘探洞,洞内布置了深800m的垂直勘探孔,达到隧洞高程后沿洞线水平方向各延伸了约450m。 大变形、塌方、突涌水、高外水压力、岩溶、有害气体等,往往与断层有直接或间接的关联,是勘探重点。 如引黄入晋工程、精伊霍铁路天山隧洞、大伙房输水隧洞等工程主要断层均布置有钻孔或探洞进行控制。 3.充分利用高科技勘探手段鉴于深埋长隧洞的特点,常规勘察方法已无能为力,必须采用重型勘探设备和高科技手段。如航空航天遥感、超深钻孔及孔内测试、大深度地面综合物探以及“三高”环境下的岩体力学试验等。 4.着重针对基本地质条件的勘察,采用多种勘察方法互相补充验证对于深埋长隧洞来说,无论是工程地质分析理论还是勘察技术方法,都还不成熟,认识深部地质体和地质现象都还比较困难,因此要想在前期勘察设计阶段完全查明工程地质条件是不现实的,应把工作重点放在对地层分布、岩组划分、构造形态与特征、水文地质条件等基本地质条件的认识上,对于重要地质现象、关键地质问题的勘察有必要采用多种方法和手段,以互相补充和验证。 5.勘察评价内容具有针对性,并与施工方法相适应采用钻爆法、TBM法结合方式是深埋隧洞常用的施工解决方案。以钻爆法突破复杂洞段,发挥钻爆法适应性强的特点;条件简单洞段采用TBM法,发挥其掘进速度快、效率高的优势。掘进机只有在地质条件适合的范围才能充分发挥快速高效的优势,而不同类型的掘进机又有不同的特点,围岩类别、结构面发育特征、岩石的研磨特性等直接影响掘进机效率和运行成本。这就要求勘察工作对围岩性质、大变形等问题有较为充分的认识,勘察深度、提供资料的内容必须满足施工方法选择需要,与施工方法相适应。 6.勘察评价注重安全性现阶段对于深埋长隧洞主要工程地质问题的认识以分析、推测为主,重点集中在判断是否存在某些地质问题,“查明”是非常困难的。 因此对于涌突水、大变形等关键问题的评价应注重安全性并留有余地,在TBM选型、工期安排以及支护、排水等工程措施方面考虑充分,以保证工程施工和运行的安全、顺利 水利水电论文:浅论水利水电工程建筑的施工技术及管理 水利水电是清洁的可再生能源, 它的利用是社会进步到现阶段的产物, 在水利水电工程建筑的实施中, 技术是它的根本, 只有技术作保障才能在艰巨的重大工程中完成工程建筑的施工, 只有将高技术含量的施工技术用到水利水电工程建筑的施工中, 才能保证水利水电工程建筑发挥其真正作用。 一、水利水电工程建筑的施工技术 1、 水利水电施工中的施工导流与围堰技术 施工导流是闸坝工程施工中特有的工程措施 ,施工导流的优劣对整个水利水电建筑工程的施工质量起着决定作用 ,施工导流是一种常见且十分重要的水利水电施工技术措施。修筑围堰是解决施工导流问题的主要办法 ,围堰是为了确保水利水电建筑工程建设及质量 ,而在地上建立的临时性的挡水物。在修建围堰时 ,由于围堰会占用部分河床面积 ,一定要仔细全面考虑结构的复杂性与稳固性 ,从而减少因过水面积狭窄、水速加快、水流量加大 ,给围堰带来大的冲击。 在水利水电施工过程中 ,通过施工导流是进行河床控制的有效措施 ,施工导流关系到水利水电建筑工程实施的快慢 ,因此 ,施工导流方案设计要求较为严格。施工导流要以现实为依据 ,它与施工联系紧密 ,在施工整个过程中 ,要把物力、财力以及人力等方面的平衡切实做好。施工导流会对供水、发电、搬运、防洪等多个部门的利益产生影响。水利水电施工通常会受到当地的地质地形、环境气候等自然条件的影响,为了加快水利水电工程进度,降低工程的造价 ,施工导流要依据当地施工环境来进行 ,要最大限度地满足水利水电的施工进度要求。 2 、大面积混凝土碾压技术 目前 ,混凝土碾压技术是一种通过大面积碾压干硬混凝土混合物 ,而进行浇注的方法。混凝土的碾压技术得到了广泛推广和应用 ,它是一种最近几年刚兴起且得到快速发展的筑坝技术。其优点是不影响混凝土强度 ,能够很好的改善层面 ,高效性与利润性好 ,该法经济效益高、施工速度快、投资少、见效快 ,它主要适合于大体积与大面积的施工。与常规混凝土相比 ,碾压混凝土的优点主要体现在以下几点 :该方法与土石坝的填充方法较接近 ;碾压表面坚实 ;坍落度是零 ;干硬的混合物 ;采取薄层铺料。与普通混凝土材料一致 ,砂石骨料、胶凝材料、水及部分空隙气泡是碾压混凝土的主要组成材料 ,可用于各种建筑工程。但不同之处在于 ,材料组合比例具有较大差异 ,碾压混凝土要通过碾压压实 ,主要是因为其混合物较为粘稠。在配合上 ,碾压混凝土材料和普通混凝土材料的主要区别 :含砂率 ;骨料的直径不能过大 ;掺有较多的粉煤灰 ;水泥量较少 ;碾压混凝土粘稠度范围较窄等。作为一种新型的建筑材料 ,碾压混凝土主要有砂卵石与水泥掺和混凝土、贫碾压混凝土、高粉煤灰掺和混凝土等三类。根据碾压、推铺以及运输的具体情况 ,通常施工对碾压混凝土会有不同的要求。碾压混凝土的主要施工方式是采用薄层来碾压施工。所以 ,最薄弱的地方是碾压层之间 ,它与工程的耐久性和稳定性息息相关。 3、土坝防渗加固技术 解决土坝的变形和渗透问题, 可对坝体进行劈裂灌浆和对坝肩、 坝底基岩进行帷幕灌浆, 使坝体内形成连续完整的防渗体系, 从而降低坝体浸润线, 消除坝后坡的渗漏隐患, 增强坝体稳定, 最终达到除险加固之目的。 土坝坝体劈裂灌浆可根据土坝实际情况布置两排灌浆孔, 主排孔沿坝轴线布置, 副排孔布置在坝轴线上游1. 5m 处; 两排孔交错布置, 孔距均为 3 ~ 5m,灌浆孔要尽可能穿透坝体底部的残坡积层深入到坝基, 以形成一个连续的竖直防渗体。 对坝肩 、坝底基岩进行帷幕灌浆时也是布置两排灌浆孔。 主排孔沿坝轴线布置, 副排孔布置在坝轴线上游1. 5m 处 两排孔交错布置, 孔距均为3 ~ 4m, 灌浆孔要穿透弱风化带,进入到微风化岩相对隔水层。 采用回转方法成孔, 孔内下塞, 纯压式灌浆, 自上而下分段, 孔口封闭, 孔内循环。 帷幕灌浆注浆材料可采用 425普通硅酸盐水泥, 制成纯水泥浆后在设计压力下灌注。 二、水利水电工程建筑的技术管理 水利水电工程建设存在工程规模大, 建设周期长, 施工技术复杂, 质量要求高, 工期限制严格,以及工作环境艰苦、 不安全因素相对较多等特点, 技术管理是对水电厂生产中的一切技术活动进行科学的管理和严密的组织, 使科技转化为生产力, 从而提高经济效益。提高效益的保障是安全,安全的核心是管理, 管理的结果是效益。 运行管理单位, 实行企业管理, 一是内部生产经营管理粗放, 缺乏激励机制, 二是传统就业制度过于包容, 致使企业人员文化程度低、 技术素质差,大部分职工末受正规培训, 缺乏应有的知识。加强技术管理, 提高企业的经济效益, 应做到以下几点: 1、建立健全技术组织管理制度 相关项目负责人应建立厂站、 车间、 班组三级技术管理工作网,实行分级负责管理, 责任到人。 建立技术信息的收集, 事故及故障分析、 整理、 反馈制度。 定期或不定期开 展技术经验交流, 工作总结, 技术革新及合理化建议等活动。组织有关专业技术人员对活动成果进行分析、 归类并进行技术攻关。建立健全各项制度, 加强技术管理对设备的运行状况、 检修及事故或故障等进行统计分析, 有利于采取针对性的措施来提高设备的利用率, 减少设备损坏率,起到增收节支的作用。 技术档案应由专业人员负责管理, 确保其资料的完整性、 系统性、 准确性, 应认真收集和整理归类有关文书数据、 图表, 机组的原始数据资料 (设计、 施工、 安装、 调试、 试运行记录、 设计文件图纸资料、 运行、检修、 试验、 检验记录等) 。特别注意收集散落在各工作面、 车间、 班组的数据,并将其分类汇编归档, 同时还应建立健全文档查阅制度。 2、加强运行管理, 完善管理制度 根据国家的法律、 法规和有关规程, 结合实际, 制定 《安全生产管理岗位责任制》、《生 产事故调查实施细则》、《生产管理办法》、《电厂及变电站通讯中断事故处理办法》、《反事故措施计划》、《工作票操作票签发制度和工作许可制度》等以适应生产经营管理的需要。在运行中严格执行 “两票” 、 “三制” (操作票, 工作票,交接班制, 巡回检查制和设备缺陷管理制), 做好设备运行记录, 改正不良的习惯操作行为。 同时还应建立运行分析制度, 即对运行中通过仪表指示、 运行纪录、 设备巡检和操作等反映的各种问题和现象进行分析, 及时找出产生各种问题和现象的原因、 规律,并采取相应措施及对策。 3、加强维护检修管理, 加强技术监督 在 “质量第一、 安全第一” 的前提下, 结合本厂实际进行挖潜, 技术更新, 技术改造工作。逐步把恢复设备性能转变到改进设备性能上来, 延长检修周期, 缩短检修工期, 保证设备的检修质量。要努力学习新技术, 掌握新工艺, 熟悉新材料的物理化学性能及使用方法改革传统的检修方法和步骤, 充分利用网络计划技术, 制定检修网络图, 使检修质量提高, 工期缩短,耗材降低, 工力减少。 运用各种科学试验方法进行技术监督, 对各种设备进行定期或不定期的检验和检测, 了解掌握设备的技术状况及在运用中的变化规律, 保证设备有良好的技术状况。加强仪表监督、 绝缘监督、 金属监督和技术监督。技术监督还是一个薄弱环节, 有待于进一步加强。 4、抓安全促生产, 提高工作人员技术水平,安全生产以人为本 水利水电工程建筑的施工中技术管理工作应始终把安全放在首位, 应建立健全安全生产组织制度, 采取一系列行之有效的措施,强有力的制度来约束人。狠抓落实, 用血的教训说明安全生产与每个职工切身利益密切相关, 使职工增强执行规程制度的自觉性。 水利水电论文:谈水利水电工程的项目管理的优化策略 前言 水利水电工程项目管理,是指在项目建设周期内进行的有效规划、有组织的协调、管理控制活动,其目的是在工期、质量、投资总额的约束条件下实现最优的项目建设,达到预定的目标[1]。水利水电工程项目受地质条件及气候因素影响较大,具有施工现场偏远、施工工程量大、施工危险系数高等特点。内蒙古地质条件较为复杂,全区地势较高,属于高原型的地貌区,这为水利工程项目的施工与管理增加了难度。因而,在施工过程中,要建立和完善相关项目管理,确保施工的顺利展开,实现经济效益及社会效益的最大化。 1 水利水电工程项目特点 水利水电工程的施工受地质及气候环境影响较大,不同地质及气候条件其施工难度不同,因此,做好勘察工作,制定符合当地实际的施工目标尤为重要。水利水电工程项目的施工环境一般以河流为主,通过导流、围堰填筑和基坑的排水等方式实现施工进度控制。而内蒙古河流多以季节性河流为主,受雨量影响较大,给水利工程增加了不少难度。在水利水电工程中,需要对具体情况作出调整,选出最符合当地情况的方式进行施工,保障水利水电工程的施工质量。 内蒙古地貌以蒙古高原为主体,一些地方交通不发达,且处于偏远的山谷地区,与施工建设基地有一定距离,这些对建筑材料的采购运输及机械设备的调用和管理产生了不利的影响,致使施工成本出现不同程度波动。此外,水利水电工程施工过程中,需要进行水上、水下、高空作业,危险系数高,对设备和器械的要求也较高。这些因素在一定程度上影响了水利水电工程的项目管理。 2 水利水电工程的项目管理 2.1 施工质量管理 2.1.1 施工中的环境管理 水利水电工程施工环境的管理,就是结合当地的具体情况,综合考虑地质条件、气候条件等多方因素,建立高效、优质的工程项目。要根据实地勘察结果,对施工总体目标进行适当地调整,并与当地气象部门建立良好关系,打造交流互动平台,以及时收集相关信息,掌握天气和季节的变化,避免暴雨、大雪、冰冻等季节性环境的突变对工程施工造成不利影响。内蒙古降水量且不匀,风大,沙尘多,寒暑变化剧烈,如水利水电工程在施工过程中,没有对相关资料及河流的汛期进行了解和整体把握,缺乏相应保障及应急措施,那么施工工程的质量将难以得到保障。 2.1.2 施工中合同的管理 水利水电工程改革的不断深入,在施工项目管理中也将逐步实现市场化,因而相关施工单位要面向市场,引入市场竞争机制。通过签订相关承包合同,对相关合同进行有效管理,达到对水利水电工程项目管理的目的。须严格履行合同中各项条款,并按期按质交工,在市场经济中建立承包商自主经营,自负盈亏的工程项目施工方式,提升企业知名度的同时,保障企业经济效益与社会效益的统一。 2.1.3 施工中人员的管理 水利水电工程施工中环境的管理是基础,而施工中人员的管理是保障。要实行工程项目经理责任制,首先,要选择具有丰富施工经验的项目经理,再根据具体工程项目的具体特点成立施工项目各部,从而实现对整个工程项目的管理。此外,还要建立健全安全管理体制,规范各项施工项目,规范相关人员的操作,降低安全系数,保证施工的质量。 2.1.4 施工中材料的管理 水利水电工程的施工材料是水利水电工程质量和工程项目使用期限的保障,施工材料的选择应与施工合同及施工图纸设计的规范要求相符合。要制定具体而详细的采购计划,做好预算,应与高信誉、大规模、强抗风险的企业合作,在进一步确定施工材料规格和数量后,签订相应合同,确保材料的安全性。采购完成后,要对供应商提供的材料进行验收,排除不符合规格和标准的材料,与此同时,对重要施工材料建立跟踪的调查制度,从而保证工程项目的质量[2]。 2.1.5 施工中机械设备的管理 水利水电工程以水上、水下、高空作业为主,难度系数大,危险指数高,对机械设备的要求也比较高。随着科学技术的不断发展,水利水电工程项目施工机械设备的种类不断增多,功能不断增强,一定程度上保障了施工安全。在设备的引进和使用上,要根据具体的水利水电工程的施工项目的特点,并建立相关管理和使用体系,建全安全、可靠的设备运转模式,保障相应机械设备的使用良好状态及效率。同时,还要规范具体设备的操作规范,建立机械的档案管理和使用记录,做好日常保养,从而延长机械设备的使用期限,保证工程项目的施工质量。 2.2 施工技术管理 水利水电工程施工技术水平是企业综合实力的重要体现,引进先进工程施工技术,能够有效提高工程项目的施工效率和质量,为施工项目节约建设成本,从而实现经济利益和社会利益的最大化。应重视新技术与专业人才,积极研究及引进先进技术,借鉴国内外先进经验,同时培养一批掌握新技术的专业队伍,为水利水电工程的高效、安全、可靠开展提供强有力保障。 2.3 施工进度管理 施工合同中已明确了项目的开工和竣工日期,是水利水电工程施工项目进度控制的标准,而整体施工目标是根据施工项目各分部分项目工程的进度来制定的,并在具体施工过程中进行适当调整,以实现施工进度的管理。相关管理人员应对施工人员、原材料、工程造价等资源进行有效配置,保障水利水电工程的高效率施工。同时,做好各工序和施工管理的进度记录和 统计,从而与预计的进度计划进行比较,通过分析实现工程项目的进度调整,保证在工期时间内完成水利水电工程项目的建设。 2.4 施工安全管理 施工项目的安全管理是实现施工项目管理的重要内容,是国家和党的基本国策,也是实现企业生产经营效益和良好企业信誉的强有力保障。水电水利工程由于工程环境的特殊性,水上、水下、高空作业较多,且使用的机械设备较多,因而存在一定的安全隐患。因此,须重视施工过程中的安全管理,提高相关人员的安全意识,应建立工程项目安全管理的一系列制度,以保障施工的高效性和安全性。其中包括建立安全管理责任制,成立的安全管理小组,建立和完善安全检查制度和奖罚制度等。除此之外,还要建立相关安全教育和培训制度,提高施工人员的安全施工和自我保护的安全意识。 3 结束语 水利水电工程是一个环节多、内容复杂、受地质条件和环境因素影响较大的系统工程,施工企业须重视施工过程中的各个环节,抓关键,重视细节,从而保障整个施工项目的顺利、高效展开。只有对水利水电工程项目进行规范、科学管理,才能为社会提供合格、优良的建筑产品,为社会做贡献,在实现自身经济效益的同时实现社会效益。内蒙古横跨东北、华北、西北三大区,跨度大,地势复杂多变,为水利水电工程项目的施工及管理增加了难度,作为施工企业,我们应不断的探索,积极创新,同时借鉴国内外基本建设项目管理的先进经验,吸取教训,为我国基本建设项目管理服务。 水利水电论文:水利水电工程造价中存在的问题 水利是国民经济和社会发展的基础产业。水利水电工程建设周期长、投资大、协作部门多,受自然资源、地形、地质、水文气象条件的影响很大,也受当地经济发展水平、交通及其他资源市场条件的影响,其个性非常突出。在计价方面,具有单件性、多次性、方法的多样性及依据的复杂性等特征。目前,由于全过程、全方位投资管理的理念尚未形成,投资管理的各个层面不够完善,导致工程投资中损失浪费的现象比较普遍。 1、我国水利水电工程造价管理现状 1.1“二分式”管理模式受长期计划经济时期管理模式的影响,我国在造价管理过程中还没有形成完善的、系统的全过程造价管理体系。工程造价管理涉及的过程复杂,涉及建设、设计、施工、咨询、政府部门等多方建设主体,这决定了管理工作的复杂性,同时给全过程管理带来很大的难度……实际工作中,建设工程造价管理一般通过几个单位来完成,实行“分单位、分阶段”的“二分式”管理方式。即项目决策与设计阶段的造价控制由设计单位的造价专业人员完成,承发包阶段的造价控制由具有自行招标能力的项目业主或具有招标资质的造价咨询单位完成,施工阶段的造价控制则由监理单位的造价专业人员完成,竣工与后评价阶段的造价控制由具有审价资格的造价咨询单位完成。 这种管理模式产生许多弊端: ①不利于投资的有效控制。造价控制是一个动态的过程,每个环节之间有一定的联系,前面的环节是否做好,需要下一个环节来验证,客观上要求每一个环节之间应该紧密联系,统一管理。 ②不利于造价咨询单位的发展。“二分式”管理必然造成造价咨询单位经营业务狭窄,业务量偏小,总体规模偏小。 ③不利于培养高层次造价专业人员。按照国际惯例,从事工程造价咨询的专业人员应该是以工程技术为基础,兼有经济、法律、管理等方面知识的复合型人才。由于“二分式”管理,造价从业人员接触面窄,不利于培养高层次复合型人才。 1.2采用“单位估价法”编制水利水电工程造价目前,世界上通行的预测建设工程造价的基本方法大致有两种:“单位估价法”和“实物量法”。我国采用单位估价法,单位估价法所采用的定额是在一定时期、一定范围由行政部门编制颁发的,反映了这一时期、这个行业或这个地域的“共性”,与某个具体工程项目“个性”之间必然存在差异,且这种差异有时会很大。特别是水利、水电、交通工程与自然条件(地形、地势、水文、气象)密切相关,具有突出的“个性”,往往与全国(或全省)通用定额“共性”的矛盾比较突出,再采用国家或地方政府统一颁发的费率计算,很难体现企业的真实水平和竞争优势,随着我国市场经济的日益完善,这种缺陷就越来越突出。 2、国外的做法 2.1实施全过程的工程造价管理美国造价工程师协会在20世纪90年代提出全过程造价管理,它的基本概念:有效地利用专业的、技术的专长与方法去计划和控制资源、造价、利润和风险,并使之贯穿于整个项目的始终。国外工程造价咨询机构一般为委托方提供以工程造价为龙头的全方位、全过程的工程咨询服务,实行全过程造价管理的服务手段也更先进,一般均有强大的工程造价与工程管理系统软件支持,能为委托方提供详尽的工程进展以及支付资料,并能提出分析意见和控制措施,从而协助业主在项目实施过程中对投资进行监控并最终实现投资目标。 2.2采用“实物量法”编制水利水电工程造价国际上目前通用的计价办法是采用“实物量法”,它克服了我国水利水电工程编制概预算所惯用的“定额法”计价的弊端,能够按照各项目的具体特点,与设计、施工紧密结合,真实地反映工程的实际成本,其最大特点是联系单个工程实际情况,依据设计方案、施工布置与进度、施工方法与技术,总工程量和劳动生产率、施工组织管理、法律法规政策等来测算实际所需的直接和间接成本以及相应的费用,工程的个性能充分显示出来,这样有利于有效管理和控制工程造价。 3、我国水利水电工程造价亟待解决的问题 目前,我国真正能做到建设工程全过程造价管理的咨询机构数量极少,多数咨询机构规模偏小,基础较差,在社会上的根基还不稳固。满足全过程造价管理的业务人员素质还有待提高,编制工程造价的方法还需要改革和完善。 3.1“建设项目全过程造价管理”模式的建立 3.1.1建设项目全过程造价管理理论建设项目全过程造价管理是一项以建设项目造价为对象的项目管理工作。从造价确定的方法来看,传统造价管理是基于标准定额,而全过程造价管理,是基于项目活动。这种方法的基础理论是:任何项目成本的形成,都是由于消耗或占用一定的资源所造成。而任何这种资源的消耗和占用,都是由于开展项目活动所造成。所以,要准确地确定项目造价,首先应该确定项目的活动,然后确定项目活动所消耗的资源,再确定项目活动的造价。从造价控制的方法来看,传统的造价管理,主要是通过对工程结算价的控制来实现。而全过程造价管理,则是通过项目活动和过程的优化来实现。这种方法的基础理论是:任何项目成本的节约,是由于项目资源的消耗及占用的减少而形成。项目资源消耗及占用的减少,是通过消除或减少无效、低效的项目活动来实现。 水利水电论文:论水利水电工程施工管理的问题和策略 目前,水利水电工程是我国基础设施建设的重要组成部分,其建设规模之大、影响范围之广影响到社会生活的各个领域。水利水电工程项目施工作为一项多专业的、多专业的复杂的系统工作,组织施工是实施水利水电工程的重要环节。要做到施工全过程顺利进行,实现工程的预期目标,就需要用科学的方法进行施工管理。科学合理的施工组织和管理可以提高工程建设效益,推动工程进展,提高工程质量,降低工程成本;同时也会提高企业的竞争力,推进施工企业的进步。本文拟从水利水电工程施工的特点与影响因素、水利水电施工存在的问题以及水利水电施工的对策等几个方面浅谈水利水电工程的施工管理。 一、水利水电工程的特点 水利水电工程施工在施工形式和施工方法上,和土木工程施工有很多类似,甚至部分施工机械都是通用的,在组织管理工作方面两者也可以相互借鉴。当然,水利水电工程施工也有自身特点。一是水利水电工程就施工环境来看,多为河道、沿海等水域。工作时需要依据自然条件和工程建设要求,导流截流以及水下作业是坏境工作特点。二是地基条件对水利水电工程来说很重要,因为工程经常在复杂的地质条件地区进行,一旦地基处理不好就很可能留下隐患。这种隐患往往是很难补救的,因此需要针对地基采取专门的处理。三是水利水电工程对水工建筑物的稳定、承压,防渗、抗冲、耐磨、抗冻、抗裂等性能都有特殊要求,因为挡水、蓄水和泄水的任务都由水利水电工程承担。在施工时要根据相关技术规范来采用专业施工方法和措施以保证工程质量。 二、水利水电工程施工存在的问题 首先,施工企业管理机制缺乏创新许多水利水电施工企业,特别是大型水利水电施工企业,都具备历史悠久、人才众多、工种齐全、施工技术和装备较先进、施工资质和资信等级较高、施工质量和社会信誉较好、施工经验丰富等优势,但因存在资本金不足、企业资质存在缺陷、经营机制僵化、历史包袱沉重、企业办社会开支和离退休人员费用开支庞大,冗员较多、制约机制和激励机制不完善等弱点,缺乏在制度、机制、管理等方面的创新精神和创新能力,导致经济效益较差。 其次,施工单位工作量不足。最近几年,水利水电基建项目发展迅速,水利水电工程在众多企业或个人的眼中成了一块炙手可热的自铲蛋糕、水利水电施工企业也迅速发展,这些企业的蓬勃发展,又导致了水利水电工程竞争的激烈,最终导致了水利水电施工企业的施工任务不足。为了争取顾客,扩大市场占有率,企业可能运用各种手段达到这一目的,从而确保企业正常运行。 最后,市场竞争能力不足水利水电工程同任何商品的生产经营一样,需要占有市场,而许多水利水电施工企业市场竞争能力不足。这有两方面的原因,一方面,是社会原因,是因招标及评标不合理现象,这有待于社会去改进。另一方面,水利水电施工企业自身存在竞争能力不足的问题,技术、设备、资金不足,不太注重信息管理,创新型、复合型人才缺乏,科技人才缺乏。激烈的市场竞争容易导致水利水电工程生产成本的加大,这就要求水利水电施工企业加大创新力度,提高效益。使自己的工程价廉物美,以适应市场竞争。 三、水利水电工程施工管理的策略 其一,加强施工合同管理。施工企业要想做好水利水电工程的施工管理工作,就必须从源头上加强对施工合同的管理,因为合同不仅仅对工程具有指引作用,更会威胁到施工企业的利益以及水利水电工程的施工。具体的管理措施包括了以下几点:第一,严格做好合同项目的计划立项、招标文件的编制以及审查等等工 作,必须确保工作的公平性、公开性;第二,合同双方必须在签订之前看清每一条合同条款,必须结合自身的实际条件来做好衡量;第三,严格做好合同的签订程序,必须是双方都统一并且自愿的基础上签订的;第四,完成合同签订之后,合同双方都必须严格的按照合同约定来进行办事。 其二,加强施工质量管理。质量管理可以说是所有管理内容中的重中之重,因为质量不仅仅影响到后续施工的顺利开展,更关系到施工企业的形象、声誉以及经济利益,所以必须加强施工质量的管理工作。具体的水利水电工程施工质量管理措施包括了以下几点:第一,成立由建设、监理、设计、施工四方组成的质检组织,由建设单位负总责施工中要对工程分阶段分部分按程序进行检查验收。施工单位所设专职质检员,负责施工自检及施工文件的填写和编制,并及时向质检组织汇报质检情况。每项工程及施工各阶段都必须履行相应的手续,方可进入下一步工序;第二,实行工程监理制,监理是代表业主对工程质量进行监控的,依法享有对工程质量进行监控的权力。所以要树立监理人员的权威。施工单位在施工中违反施工程序或质量不合格,监理有权责令其停工、返工;第三,编制施工组织计划,制定施工技术规程,建设、监理、设计、施工各方要根据国家有关规范。 其三,加强施工成本管理。成本是整个水利水电工程施工的灵魂所在,不仅仅会影响到施工企业的经济效益,更会直接的影响到整个水利水电工程的进度、质量以及安全问题,所以施工成本管理宏观地控制着整个工程的建设。因此,施工企业在进行水利水电工程施工的过程中,必须从源头上做好对成本的管理工作,必须确保成本管理的科学性、合理性以及透明性,这样才能够真正的促进水利水电工程施工管理工作的顺利实施。具体的管理措施包括了以下几点:第一,做好水利水电工程施工材料的采购、保管以及使用,既要保障材料的质量,也要做到采购的合理、科学,这样才能够既确保施工的质量,又保证成本管理的有效性;第二,做好水利水电工程施工的设备引进,比如说一些设备、机械可以采用租用模式,从而最大限度的减少不必要的成本浪费。 其四,建立市场形成价格机制,推行实物量法。一是编制水利水电工程造价与市场实际以及施工企业水平直接挂钩,编制更切合每个工程具体情况的合理造价。二是建立企业定额。企业定额是企业按照国家有关政策、法规 以及相应的施工技术标准、验收规范、施工方法的资料。根据自身的机械装备状况、生产工人技术操作水平、企业施工组织能力、管理水平、机构的设置形式以及可能挖掘的潜力,自行编制的供企业内部进行经营管理、成本核算和投标报价的企业内部文件。三是建立高效畅通的询价、采购体系。这一体系能体现一个水电企业信息渠道通畅程度和对外界反映的灵敏度.能够真实地反映市场状况.做出短期甚至中期的市场价格走向和预测。这对于规避企业报价风险非常重要。 其五,认真抓好施工质量管理施工中的质量管理涉及建设、监理、设计、施工四方。建设单位是主体。具有协调其它各方对工程质量进行全面监督检查和管理的责任和权利。各方应积极配合.努力提高工程建设质量。创出优质水利工程。具体说来,施工中应着重抓好以下一些环节:一是编制施工组织计划。制定施工技术规程建设、监理、设计、施工各方要根据国家有关施工规范。结合本工程特点和施工单位的实际情况等因素制定切实可行的施工组织设计和针对本工程的施工技术规程。二是实行工程监理制。监理是代表国家对工程质量进行监控的。依法享有对工程质量进行监控的权力。所以要树立监理人员的权威。施工单位在施工中违反施工程序或质量不合格。监理有权责令其停工、返工。三是成立由建设、监理、设计、施工四方组成的质检组织。由建设单位负总责施工中要对工程分阶段分部分按程序进行检查验收。施工单位所设专职质检员。负责旅工自检及施工文件的填写和编制,并及时向质检组织汇报质检情况。每项工程及施工各阶段都必须履行相应的手续。方可进入下一步工序。 其六,工程竣工验收过程中成本核算与管理。工程项目完工后,要及时进行竣工审计。应遵循以下原则:一是项目工程总收入.应以甲方签认的工程价款结算单为准。没有得到甲方签认的有效凭证.不得以收入入账。二是各种材料,要求做到工完料清,没有库存。对没有用完的材料,可带入下一项目使用,或由项目部作价处理损益列入项目成本。无法处理的也由项目成本承担,不能以账面数移交。三是允许分包的工程,按合同逐一清算.弄清各个合同完成总价、已付款、欠付款。对超合同付款必须查明原因.落实责任。欠付款要制订还款计划原则上由项目经理负责清还。四是清理各种往来款项。分清生质进行处理,内部单位和人员借款,必须清理完毕。外部单位往来,能清算的清算.实在不能清算的,落实责任人员清理。 其七,建立现代化的管理模式。一是重视工程投标。作为成本控制的前期工作,工程投标往往被我国企业所忽视。而工程中标的前提是对工程信息的准确掌握,只有在对相关信息充分了解的情况下,才能结合自身实际情况考虑参与招投标的下一步工作。二是成本预测确定控制目标。成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合中标价,根据各项目的施工条件、机械设备、人员素质等对项M的成本目标进行预测。首先,测算所需用工,确定工程项目采用的人工费单价。其次,测算所需材料及费用,重点对主材、地材、辅材、其它材料费进行逐项分析,核定材料的供应地点、购买价、运输方式及装卸费等。三是价格机制的市场化。水利水电工程的造价编制方面,应该积极推行“实物量法”。在实物量法成为国际惯例的形势下,与相关施工企业施工水平的接轨就显得尤为重要了。 四、结束语 随着经济全球化的发展与对外开放政策的推行,我国的水利水电施工企业面临的行业竞争不断增加。加强相应的施工管理是我国水利水电施工行业谋求发展与进步重要途径。当然,良好施工管理的技巧与策略仍需要长期的摸索与研究,需要整个行业的不断努力。 水利水电论文:水利水电工程施工质量管理的方式应对 水利水电工程的质量管理是大中型水利水电工程项目管理中一项极为重要的任务。由于水利水电工程的自身特点,使得水利水电工程质量管理任务既复杂又繁重。文章对此进行探讨。 1、工程设计中存在问题 1.1项目决策咨询评估有待加强 水利工程建设项目评估是政府对项目决策的重要依据,只有咨询评估的合理可行,才能避免项目的盲目性和决策失误。但中小型水利工程很少组织可行性论证,工程建设常常不合理或不规范。国家或水利部已经出台了一系列法律法规、技术标准和规范,但很多水利基层单位和够人并没有去实施。 1.2工程前期勘测设计的深度不如大型工程,设计不规范 某些个别水利水电工程建设项目的项目规划书、可行性研究报告和初步设计文件,由前期工作经费不足,规划只停留在己有资料的分析上,缺乏对环境、经济、社会水源配置等方面的综合分析。而设计单位普存在资质低、设计水平低、施工图不规范、图纸错误较多、结构不符合实际,设变更随意性大等问题。设计人员施工经验差,未考虑施工工艺和施工能力,考虑计规范较多,考虑施工现实条件较少,造成设计与施工的衔接有一定困难。有些地方由于财政困难常难以垫付足够的前期勘测设费,待立项后有了资金又急于上马,没有足够的时间与足够的经费进行前期勘测作,导致水利水电工程的前期勘测设计深度不够。有的项目更是由于政府的行干预匆忙上马,根本没有进行勘测设计等。 2、工程施工材料管理中存在问题 2.1原材料的质量问题 混凝土工程使用的水泥、粉煤灰、外加剂等属厂家生产产品,其砂石骨料通常使用坝址附近河床开采的砂石料或开采块石料加工制成品料。目前,有的厂家出厂的产品未达到国家标准,是伪劣产品,有的工程砂石骨料质量也存在一些问题,但因工程施工急需,只得“凑合”使用,造成混凝土质量不稳定。水利水电工程使用的钢筋、钢材及止水材料等也发现一些伪劣产品,原材料存在的质量问题将给工程运行安全留下隐患。 2.2施工中的问题 水利水电工程建设过程中,从建筑物基础开挖、基岩灌浆处理到混凝土浇筑(土石坝体填筑),金属结构及机电设备安装,有的工程施工过程中未能按照水利部、电力部部颁有关施工技术规范,严格控制每道施工工序的质量,出现的问题较多。例如,建筑物基础开挖施工中,有的承包单位为抢施工进度,不按技术要求进行控制爆破,造成基岩面爆破裂隙较多,起伏差较大,增加了基岩面整修工作量和混凝土回填工作量;混凝土浇筑施工过程中,未按混凝土施工技术规范严格施工工艺,出现入仓混凝土骨料分离,振捣不密实、漏振,致使层面结合不好,有蜂窝、架空现象。低温季节浇筑混凝土,未按设计要求进行保温,高温季节浇筑混凝土,未按设计要求采取温控措施,致使混凝土裂缝较多,增加了补救处理工作量。土石填筑施工质量存在填料不合要求的未能严格按照施工规范进行分层碾压等间题。 2.3承包单位偷工减料引起的质量问题 有的工程施工单位层层转包,由于转包单价偏低,承包单位就搞偷工减料,为欺骗监理单位,就不择手段造假资料蒙混过关。例如某工程基础帷幕灌浆施工中,就发现有的承包单位改变水泥浆配比,降低压力灌浆,伪造灌浆施工记录资料。这种现象在隐蔽工程施工中较为普遍,严重影响了建筑物基岩固结灌浆和防渗帷幕灌浆质量,将给工程安全运行留下隐患。 2.4金属结构及机电设备的问题 有的工程金属结构加工制造工艺粗糙、焊接质量不良,安装误差较大等质量问题,造成闸门漏水严重,金属结构构件不能使用,需进行返工处理,影响了工程建设工期。机电设备存在着伪劣产品,不能正常使用,经常需要更换,给工程造成损失。 3、质量控制中存在问题 3.1水利水电项目专业多、项目多、而单项工程量多 这从建设管理的角度来看,具有另一种难度。若使用先进的大型设备,由专业队伍进行施工,工程成本不能保证,若改用简化的办法,非专业队伍来施工,其质量就难以控制保证。 3.2水利水电工程一旦发现早期失控,为弥补损失而赶工,将严重地影响质量控制工作 在一些工程招投标中,压低临时建设费、不可预见费等,致使施工单位在经济上十分被动。这点也是水利水电工程出现许多分包,甚至“隐性转包”的重要原因。包工队以更低单价拿到工程之后,经常挖空心思偷工减料、弄虚作假,给工程质量造成隐患。 3.3施工单位现场管理力度不力,质保体系不健全,挂靠资质现象严重,施工水平低 项目部管理模式多是公司管理层加包工头,施工队伍设备投入少、技术水平低。施工主要技术工人及工程师配置不足,施工的主要核心管理网络不完善,缺少专业的相对固定的施工班组,造成施工组织的杂乱无章、低级错误不断。 例如:某工程局以低价中标一小型水电项目,中标后,该工程局为节省施工成本,只派了几十个施工管理人员进行施工现场,基本没有大的施工设备进场,同时引入多家分包队伍,施工过程中大多是以包代管,一个大约7000万的工程,进行了层层分包,最多时竟达到四层分包,进入施工工地的分包队伍多时达20家,工地上偷工减料的事不断发生,施工过程杂乱无章、低级错误不断,工程质量严重失控本文转自,同时工程进度也严重滞后。后来该工程局意识到事情的严重性,要求与业主谈判,变更部分工程单价,业主见工程失控,只得进行适当的妥协,在这种情况下,该工程局才加大了投入,重新整 顿、清退部分分包队伍,减少分包环节,才使工程建设得以进行下去。 4、工程监督管理中存在问题 4.1项目监督管理水平欠缺 项目法人中的组织机构人员质量意识淡薄,重视工期,轻视质量。项目部人员素质不高,缺少高水平的管理人才,项目管理科学化决策少,相关的技术支持比较少,随意性较大。中小型水利工程主要由地方筹资,采用地方单价都较低,加上资金到位情况比较差,是工程往往不能够按照计划进行,而一些地方矛盾也由于领导的重视不够,在一定程度上严重影响了工程的施工进度。业主对工程质量的重视不够,在口头上说质量第一,而在施工时当质量与进度发生矛盾时,就放弃了质量。 4.2不能严格执行合同 在招投标工作中过分的压低工程造价,工程变更随意性大,不能严格执行合同有关部门条款,不按程序办事,长官意识严重,行政指挥较多。某些工程不能很好地执行合同,而是主观的施工,造成了很严重的后果。 4.3工程管理中的服务意识较差 普遍存在工程前期手续不完备即开工,形成的地方矛盾较多,使施工方疲于处理各种地方矛盾,弱化了质量管理的精力。另外业主对设计及监理工作的过多干涉,对其工作的开展也造成了一定的影响。由于某些工程管理中的服务意识差导致了一些问题的产生。 5、结语 总之,实施质量控制任务的相关人员除了具备良好的专业知识外,还必须正确理解和熟练运用合同条件中有关“质量控制”的条款,就突发事件进行合理地应对。 水利水电论文:水利水电工程基础处理技术的基础研究 水源是所有万物的生命之根,是人类生活和生产中不可或缺的物质,那么人类社会生产和发展中,是必须要不断的适应变化、利用和改善保护水环境的,而且为了不断的生存和发展,采取各种各样的措施对其控制、改造、目的是为了防止各种干旱的自然灾害,人类研究这类的活动使它们成为研究对象,研究的其技术理论知识和方法的体系被称为水利科学,研究其技术为了调控自然界的地下水或是地表水,目标也是为了除害兴利所建筑的工程兵被称为水利工程,所以我国的水利事业会慢慢的随着社会的生产力的快快速发展而兴起,这一现象已经成为了人类生活稳定和保证经济快速发展的重要支柱产业了。 1、水利水电工程基础处理的具体要求 1.1事关建筑物的安危情况,对于水利水电工程中的建筑物来说,其承受的荷载很复杂、运行的不利的因素很多,地基与基础是非常关键的,而且对于新闻报到中出现的一些事故,大部分都是由于地基不稳、险情来导致的。 1.2施工技术非常的复杂,前期的工作是非常重要的,水工建筑物的地基地址条件是具有复杂性和多样性的,而且建筑物的上面结构分布也是多样和复杂的,所以,地基的基础处理过程中也是多样复杂的,想要避免和减少错误的产生,减少损失,在地址勘察方面必须要工作作细,在进行施工之前,提前做好查探和现场试验的工作。 1.3对于隐蔽的工程方面质量的保证是关键,地基基础施工技术是属于隐蔽性的施工,在工程结束后很难进行直观的质量检查和检测,导致质量问题没办法马上发现,只能在建筑物在运用使用的过程中问题才会慢慢浮现,如果出现施工质量问题,返修和修补很困难,所以,建议在施工中一定要充分的做好质量检查和控制。 1.4必须要严格的按照地基与基础的施工图纸的要求来进行施工,同时还要具备相关的质地勘察报告、技术文件和了解施工现场的具体环境的情况。 1.5由于水工建筑物的施工工期短,在建设中一般都是在枯水期间进行施工,这样的情形下导致施工工期是非常紧迫的,而且施工过程中干扰的加大,必须要进行周密的调动和安排整个施工过程,因此,建议在施工过程中尽量使用功效高的施工方案和机械进行作业。 2、地基处理技术 2.1水利水电基础施工的新方法 一方面针对浅的基础情形,沿着进行测量的基准灰线直边切割出来一个槽边的轮廓线,最后并逐一的展开作业,对于地下水位、排水系统的降低和建造,都必须结合施工现场的地址情况和挖方的尺寸等方面进行施工,这样就可防治地基的结构能够完好,另一方面必须要保证地基与基础的硬度能够承受建筑物上面的全部荷载结构,就必须要满足基础的耐久性、防潮性、耐侵蚀性和抗冻的能力为前提的,为了确保地基稳定,必须让地基和基础有足够的工作面。地基变形值的范围也应该在许可的参考值数之内,这样才不会引起建筑物的开裂、倾斜或者标高产生相应的变化等等。 2.2软土地基处理的办法 2.2.1挖除置换方法。这种挖除置换方法是将水工建筑物基础底面之下规定范围之内的一些软土层将其挖除,之后再将散粒材料进行换填回去,但是注意换填的材料必须是达到要求的质量,是具有无侵蚀性及低压缩性的,里面回填的材料可以是灰土、沙石、煤渣等等。 2.2.2重锤夯实法。这种方法是带有自动自动脱钩装置的履带式起重机,其原理是将重锤吊起到高空的一定程度之下,让脱钩子自行回落,这时候利用回落的冲击将土夯实。 2.2.3排水固结方法。为了更好的提高软土地基的承载力量,也可以采用人为的处理办法,使地基表层或内部形成水平或垂直排水通道,在自重或外荷作用下,加速排水和固结,从而提高强度。 2.2.4混凝土灌注桩:在软土地基上采用混凝土灌注桩支撑上部结构的荷载,提高承载力。 2.2.5振动水冲法。振动水冲法是用一种类似插入式混凝土振捣器的振冲器,在土层中进行射水振冲造孔,并以碎石或砂砾桩,达到加固地基的一种方法。 2.2.6旋喷法。旋喷法是利用旋喷机具建造旋喷桩以提高地基的承载能力。 2.2.7旋喷法。此种措施在于防止地基渗水,具体操作措施为:当旋喷机的特殊喷嘴进行预先放置于土层的预定结构中,然后缓缓的将喷嘴提升,此时喷嘴内就会产生高压,在高压的作用下,水泥与固化浆液与土体之间的结合将会更为紧密,进而能够达到提高地基强度与密度的作用,从而有效的控制了地基渗水问题。 2.2.8振动水冲法。这种方案基本和换土的方法比较接近,在实际的操作过程中的具体措施是来利用振冲器的作业原理在原来已完成的地基基础上在进行二次打孔作业,之后再借用相关的填充物急性回填,最后在对地基进行夯实,最终促使地基更加的坚实、强度更加的稳固。 3、结束语 通过以上阐述的观点可以看出,在水工建设施工的规程中,地基的处理技术就是整个工程的生命线和关键点,一旦地基出现任何问题,都将会造成一定的经济损失,所以,必须要充分的认识到地基的处理在整个工程中起到的重要性,必须要给予高度的重视,必须要在施工前做好一切相关的准备工作,在施工中严格的按照图纸和相关的技术文件上的规定进行操作,以此来确保整个建筑物的稳定性和质量,地基的处理技术已经成为行业内永恒的值得研究的课题。 水利水电论文:水利水电工程建筑 摘要:兴水之利,谓之水利;利水之力,建二次能源,称水电;坝、渠道、隧洞、水电站等为体现人类改造自然,开发水利水电的水工建筑物。 关键词:水利 水电 水工建筑物 前言 人类社会发展到今天,资源变得如此的稀缺性。从发现资源到开发资源到资源的枯竭。我们不得不反思“为什么是这样子?”,答案很明确资源是有限的,而人类的需求是无限的。我们要寻找循环的、清洁的、环保的资源是社会发展的永恒的指南针。 水,作为万物之源是如此的珍贵。从原始社会到现代社会,事实证明,人类的力量是弱小的,但人类的智慧是强大的。中国作为一个古老而文明的国家,从古到今在水利水电世界上都作出了突出的贡献。例如:京杭大运河、都江堰水利工程、引滦入津及正在建设的南水北调等;水电有葛洲坝、刘家峡、小浪底、二滩、三峡等。 中国,作为一个地形地质复杂(几乎包括世界所有种类的地形地质)。同样中国也是一个灾难重重的国度——自然灾害频频发生,如旱、涝、泥石流、地震等。人类发展的历史也是人类改造自然的历史。 实现资源的最优配置是我们共同的愿望。此时同时,神州大地将崛起体现人类意志的标志性上午建筑。随着人类对资源的无限需求,作为属水电工程建设的每一个人都是一种挑战(自然、地形、地质、气候更加的复杂,交通不便,将付出更大的代价)。然而,我们有信心有进步才有发展,有发展才可以让我们腾飞在蔚蓝色的天空之上。 作为普通人接触的水电工程是看得见摸的着的东西,实际上它是表面的、肤浅的。而本质的灵魂的东西才是它本身最伟大的世界。 萌芽篇 我是一点,小小的一点。何为“海”,海纳百川,分开则为水与每。也就是我要每天与水接触;“长”则表示为时间的概念。我出生于一个交通不发达,电力紧张的地方。人们对水的需求变得怨天尤人。大自然是无情的是随机的不会依照人类的意志来执行每一次命令。 我只相信一点,聚点成线,聚线成面,聚面成体。 理论篇 我是于2000年进入四川电力学院的,当时我的选择是水工。从小我对水利水电方面就产生很大的兴趣,我有时感觉我应该属于这个世界的一样。我愿用一生来在这个世界行走飞翔。 在这里,我真正的寻找到了自己的天堂,这里条件很好。有很多实验室,里面有许多的仪器、模型,了解到水工历史的具体体验。 那时,老师给了我很多关心和机会,我非常的感谢我的父亲及所有关心我的人,他们在我最需要的时候帮了我,给我勇气面对任何困难,并战胜它。 本人以施工放来对水电工程的一点理解。 第一章 土石坝施工 土石坝包括各种碾压式土坝、堆石坝和土石混合坝。土石坝具有就地取材,对坝基地质条件要求不高,结构简单节约三材和易于施工等优点。随着大型高效机具的采用,坝体防渗结构和材料的改进,施工人数的大量减少,施工工期的进一步缩短以及施工费用的显著降低等,为土石坝的发展开辟了广阔前景。当今国内外不仅中低坝广泛采用土石坝,而且兴建的高土石坝也也来也多。砼面板堆石坝的经济性和快速施工,已成为坝工建设中具有很强竞争力的一种新坝性,更是使土石坝“锦上添花”。 第一节 料场规划 土石坝施工中,料场的合理规划和使用,是土石坝施工中的关键技术之一,它不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价,甚至还会影响到周围的农林业生产。 施工前,应配合施工组织设计,对各类料场作进一步的勘探和总体规划、分期开采计划。使各种坝料有计划、有次序地开采出来,以满足坝体施工的要求。 选用料场材料的物理力学性质,应满足坝体设计施工质量要求,勘探中的可供开采量不少于设计需要量的2倍。在储量集中繁荣主要料区,布置大型开采设备,避免经常性的转移;保留一定的备用料场(为主要料场总储量的20%~30%)和近料场,作为坝体合龙以及抢筑拦洪高程用。 在料场的使用时间及程序上,应考虑施工期河水位的变化及施工导流使上游水位抬高的影响。供料规划上要近料、上游易淹料先用;远料,下游不淹料后用。含水量高料场夏季用;含水量低料场雨季用。施工强度高时利用近料,强度低时利用远料,平衡运输强度,避免窝工。对料场高程与相应的填筑部位,应选择恰当,布置合理,有利于重车下坡。作到就近取料,低料低用,高料高用;避免上下游料过坝的交叉运输,减少干扰。 充分合理地利用开挖弃渣料,对降低工程造价和保证施工质量具有重要的意义。作到弃渣无隐患,不影响环保。在料场规划中应考虑到挖、填各种坝料的综合平衡,作好土石方的调度规划,合理用料。料场的覆盖剥离层薄,有效料层厚,便于开采,获得率高。减少料物堆存、倒运,作好料场的防洪、排水、防止料物污染和分离。不占或少占农业耕地,作到占地还地、占田还田。 总之,在;料场的规划和开采,考虑的因素很多而且又很灵活。对拟定的规划、供料方案,在施工中不合适的即使进行调整,以取得最佳的技术经济效果。 第二节 土石料开挖运输 土石坝施工中,从料场的开挖、运输,到坝面的平料和压实等各项工序,都可由互相配套的工程机械来完成,构成“一条龙”式的施工工艺流程,即综合机械化施工。在大中型土石坝,尤其在高土石坝中,实现综合机械化施工,对提高施工技术水平,加快土石坝工程建设速度,既有十分重要的意义。 一、开挖运输方案 坝料的开挖与运输,是保证上坝强度的重要环节之一。开挖运输方案,主要具坝体结构布置特点、坝料性质、填筑强度、料场特性、运距远近、可供选择的机械型号等多种因素,综合分析比较确定。土石坝施工中开挖运输方案主要有以下几种。 1.正向铲开挖,自卸汽车运输上坝 正向铲开挖、装载,自卸汽车运输直接上坝,通常运距小于10km。自卸汽车可运各种坝料,运输能力高,设备通用,能直接铺料,机动灵活,转弯半径小,爬坡能力较强,管理方便,设备易于获得,在国内外的高土石坝施工中,获得了广泛的应用,且挖运机械朝着大斗容量、大吨位方向发展。在施工布置上,正向铲一般都采用立面开挖,汽车运输道路可布置成循环路,装料时停在挖掘机一侧的同一平面上,既汽车鱼贯式地装料与行驶。这种布置形式,可避免或减少汽车的倒车时间,正向铲采用60°~90°的转角侧向卸料,回转角度小,生产率高,能充分发挥正向铲与汽车的效率。 2.正向铲开挖、胶带机运输 国内外很多水利水电工程施工中,广泛采用了胶带机运输土、砂石料。国内的大伙房、岳城、石头河等土石坝施工,胶带机成为主要的运输工具。胶带机的爬坡能力大,架设简易,运输费用较低,比自卸汽车可降低运输费用1 /3~1/2,运输能力也较高,胶带机合理运距小于10km,胶带机可直接从料场运输上坝;也可与自卸汽车配合,作长距离运输,在坝前经漏斗由汽车转运上坝;与有轨机车配合,用胶带机转运上坝做短距离运输。目前,国外已发展到可用胶带机运输块径为400~500mm的石料,甚至向运输块径达700~1000mm的更大堆石料发展。 3.斗轮式挖掘机开挖,胶带机运输,转自卸汽车上坝 当填筑方量大,上坝强度高的土石坝,料场储量大而集中,可采用斗轮式挖掘机开挖,它的生产率高,具有连续挖掘、装载的特点,斗轮式挖掘将料转入移动式胶带机,其后接长距离的固定式胶带机至坝面或坝面附近经自卸汽车运至填筑面。这种布置方案,可使挖、装、运连续进行,简化了施工工艺,提高了机械化水平和生产率。石头河土石坝采用DW-200型斗轮式挖掘机开采土料,用宽1000mm、长1200余m、带速150m/min胶带上坝,经双翼卸料机于坝面用12t自卸汽车转运卸料,日强度平均达4000~5000m^3,最高达10000m^3(压实方)。美国圣路易土石坝施工中,采用特大型斗轮式挖掘机,开采的土料经两个卸料口轮流直接装入100t的底卸汽车运输,21个工作小时装车1000车,取土高度12m,前沿开挖宽度18.3m。 4.采砂船开挖,有轨机车运输,转胶带机(或自卸汽车)上坝 国内一些大中型水电工程施工中,广泛采用采砂船开采水下的砂砾料,配合有轨机车运输。在我国大型载重汽车尚不能充分满足需要的情况下,有轨机车仍是一种效率较高的运输工具,它具有机械结构简单修配容易的优点。当料场集中,运输量大,运距较远(大于10km),可用有轨机车进行水平运输。有轨机车运输的临建工程量大,设备投资较高,对线路坡度和转弯半径的要求也较高。有轨机车不能直接上坝,在坝脚经卸料装置至胶带机或自卸汽车转运上坝。 坝料的开挖运输方案很多,但无论采用何种方案,都应结合工程施工的具体条件。组织好挖、装、运、卸的机械化联合作业,提高机械利用率;减少坝料的转运次数;各种坝料铺填方法及设备应尽量一致,减少辅助设施;充分利用地形条件,统筹规划和布置;运输道路的质量标准,对提高工效,降低车辆设备损耗,具有重要作用。 二.开挖运输机械设备容量确定 分期施工的土石坝,应根据坝体分期施工的填筑强度和开挖强度来确定相应的机械设备容量,可按qd=K*K1*Vd/T*N 式中qd——坝体分期填筑强度,m^3/h;Vd——坝体分期填筑方量,m^3;K——施工不均匀系数,可取1.2~1.3;K1——考虑沉降,削坡、损失等影响系数,可取1.15~1.2;T——分期时段的有效工作日数,d;按分期时段的总日数,扣除节假日、降雨及气温影响可能的停工日数,即为有效工作日数;N——每日的工作小时数,以20h计。坝体分期施工的开挖强度qc(m^3/h)为 qc=K2*qd*rd/rn 式中 K2——开挖及运输中的损失系数,可取1.05~1.10;rd——土料的设计干表观密度,t/m^3;rn——土料的天然干表观密度,t/m^3。 满足上坝填筑强度要求的挖掘机数量Nc为 Nc=qc/Pc 式中 Pc——一台挖掘机的生产率,m^3/h。 满足上坝填筑强度要求的汽车总数量Na为 Na=qc/Pa 式中 Pa——一辆汽车的生产率,m^3/h 。配合一台挖掘机所需的汽车数量n,其总的生产率应略大于一台挖掘机的生产率,因此应满足nPa Pc。 为了充分发挥自卸汽车的运输效能,应根据挖掘机械的斗容选择具有适当斗容量(或载重量)的汽车。挖掘机装满一车斗数的合理范围应为3~5斗,通常要求装满一车时间不超过3.5~4min,卸车是不超过2min。 第三节 土料压实 土石料的压实,是土石坝施工质量的关键。维持土石坝自身稳定的土料内部主力(粘结力和摩擦力)、土料的防渗性能等,都是随土料密实度的增加而提高。例如,干表观密度为1.4t/m^3的砂壤土,压实后若提高到1.7t/m^3,其抗压强度可提高4倍,渗透系数将降低至1/2000。由于土料压实结果,可使坝坡加陡,加快施工进度,降低工程投资。 一.土料压实特性 土料压实特性,与土料自身的性质,颗粒组成情况、级配特点、含水量大小以及压实功能等有关。 对于粘性土和非粘性土的压实有显著的差别。一般粘性土的粘结力较大,摩擦力较小,具有较大的压缩性,但由于它的透水性小,排水困难,压缩过程慢,所以很难达到固结压实。而非粘性土料则相反,它的粘结力小,摩擦力大,具有较小的压缩性,但由于它的透水性大,排水容易,压缩过程快,能很快达到压实。 土料颗粒粗细作成也影响压实效果。颗粒愈细,空隙比就愈大,所以含矿物分散度愈大,就愈不容易压实。所以粘性土的压实干表观密度低于非粘性土的压实干表观密度。颗粒不均匀的砂砾料,比颗粒均匀的细砂可能达到的干表观密度要大一些。土料的含水量是影响压实效果的重要因素之一。用原南京水利实验处击实仪(南实仪)对粘性土的击实试验,得到一组击实次数、干表观密度与含水量的关系曲线。 非粘性土料的透水性大,排水容易,压实过程快,能够很快达到压实,不存在最优含水量,含水量不做专门控制。这是非粘性土料与粘性土料压实特性的根本区别。压实功能大小,也影响着土料干表观密度的大小,击实次数增加,干表观密度也随之增大而最优含水量则随之减小。说明同一种土料的最优含水量和最大干表观密度并不是一个恒定值,而是随压实功能的不同而异。 一般说来,增加压实功能可增加干表观密度,这种特性,对于含水量较低(小于最优含水量)的土料比对于含水量较高(大于最优含水量)的土料更为显著。 二.土石料的压实标准 土料压实得越好,物理力学性能指标就越高,坝体填筑质量就越有保证。但土料的过分压实,不仅提高了压实费用,而且会产生剪力破坏,反而达不到应有的技术经济效果。可见对坝料的压实应有一定的标准,由于坝料性质不同,因而压实的标准也各异。 (一)粘性土料(防渗体) 粘性土的压实标准,主要以压实干表观密度和施工含水量这两指标来控制。1.用击实试验来确定压实标准;2.用最优饱和度于塑限的关系;计算最大干表观密度;3.施工含水量确定。 (二)砂土及砂砾石 砂土及砂砾石是填筑坝体或坝壳的主要材料之一,对其填筑密度也应有严格要求。它的压实程度与粒径级配和压实功能有密切的关系,一般用相对密度Dr来表示:Dr=(emax-e)/(emax-emin) 式中emax——砂石料的最大空隙比;emin——砂石料的最小空隙比;e——设计空隙比。 在施工现场,对相对密度进行控制仍不方便,通常将相对密度换算成相应的干表观密度rp(t/m^3),作为控制的依据.rp=rmax*rmin/[rmax-Dr(rmax-rmin)] 式中rmax——砂石料最大干表观密度, t/m^3; rmin——砂石料最小干表观密度, t/m^3,设计的相对密度,于地震等级、坝高等有关。一般土石坝,或地震烈度在5读以下的地区, Dr不宜低于0.67;对高坝,或地震烈度为8~9度时, Dr应不小于0.75。对砂性土,还要求颗粒不能大小和过于均匀,级配要适当,并有较高的密实度,防止产生液化。 (三)石渣及堆石体(坝壳料) 石渣或堆石体作为坝壳材料,可用空隙率作为压实指标。根据国内外的工程实践经验,碾压式堆石体空隙率应小于30%,控制空隙率在适当范围内,有利于防止过大的沉陷和湿陷裂缝。一般规定其压实空隙率为22%~28%左右(压实平均干表观密度为2.04~2.24t/m^3)以及相应的碾压参数。 三.压实机械及压实参变数 压实机械对工程进度,工程质量和造价有很大的影响。压实机械的选择原则:应根据筑坝材料的性质、原状土的结构状态、填筑方法、施工强度及作业面积的大小等,选择性能能达到设计施工质量标准的碾压设备类型。如按不同材料分别配置不同的压实机械,就会出现机械闲置的情况。所以确定机械种类和台数时,还应从填筑整体出发,考虑互相配合使用的可能。 1.羊脚碾 羊脚碾的羊脚插入土中,不仅使羊脚底部的土料受到压实,而且使侧向上午土料也受到挤压,从而达到均匀的压实效果。羊脚碾仅适用于压实粘性土料和粘土,不适合压非粘性土。土料压实层在一定深度的范围内,可以获得较高的压实干表观密度,但土体的干表观密度沿深度方向的分布不均匀。羊脚碾的独特优点是能够翻松表面土层,可省去刨毛工序,保证了上下土层的结合质量。此外,羊脚碾还能起到混合土料的作用,可以使土料级配和含水量比较均匀。羊脚顶端接触应力的过大或过小,都会降低碾压效果。 2.气胎碾 气胎碾适用于压实粘土料,也适合于压实非粘性土料,如粘性土、粘土、砂质土和沙砾料等,都可以获得较好的压实效果。气胎碾的充气轮胎,在压实过程中具有一定的弹性,可以和压实的土料同时发生变形,轮胎与土料的接触应力,主要取决于轮胎的充气压力,与轮胎的荷载大小无关。 3.振动碾 振动碾是一种以碾重静压和振动力共同作用的压实机械,较之没有振动的压实机械,土中应力可提高4~5倍,因而它能有效地压实堆石体、砂砾料和砾质土;也可用与压实粘性土和粘土。 4.夯实机械(重锤) 夯板使用于压实沙砾料、砾质土和粘性土,也可用于压实粘土。 第四节 坝体填筑 土石坝的坝基开挖、基础处理及隐蔽工程等验收合格后,就可以全面展开坝体填筑。坝体填筑包括基本作业(卸料、平料、压实及质检)和辅助作业(洒水、刨毛]清理坝面和接触缝处理)。 一.坝面流水作业 土石坝填筑必须严密组织,保证各工序的衔接,通常采用分段流水作业。分段流水作业,是根据施工工序数目,将坝面分段,组织各工种的专业队伍,依次进入各工段施工。对同一工段来讲,各专业队按工序依次连续施工;对各专业队来讲,依次连续地在各工段完成固定的专业工作。进行流水作业,有利于施工队伍技术水平的提高,保证施工过程中人、地和机具的充分利用,避免施工干扰,有利于坝面连续有序的施工。 1.组织流水作业原则 1)流水作业方向和工作段大小的划分,要与相应高程的坝面面积相适应,并满足施工机械正常作业要求。宽度应大于碾压机械能错车与压实的最小宽度,或卸料汽车最小转弯半径的2倍,一般为10~20m;长度主要考虑碾压机械的作业要求,一般为40~100m。其布置形式(A.垂直坝轴线流水;B.平行坝轴线流水;C.交叉流水)。 2)坝体填筑工序,按基本作业内容进行划分(辅助作业可穿插进行,不过多占用基本作业时间),其数目与填筑面积大小,铺料方式、施工强度和季节等有关。一般多划分为铺料和压实2个工序;也有划分为铺料、压实、质检3个工序或铺料、平料、压实、质检4个工序。为保证个工序能同时施工,坝面划分的工作段数目至少应等于相应的工序数目;在坝面较大或强度较低的情况下,工作段数可大于工序数。 3)完成填筑土料的作业时间,应控制在一个班以内,最多不超过一个半班,冬夏季施工为防止热量和水分散失,应尽量缩短作业循环时间。 4)应将反滤料和防渗料的施工紧密配合,统一安排。 2.拟定流水作业程序 1)拟定工序数目n. 2)拟定流水作业单位时间t(h):t=a*T/n式中T--一个班内有效工作时间,h/班;n-- 工序数目;a-- 同一段各工序循环一次所用的班数,一般取1~1.5. 3)计算工作段面积w(m^2):w=q/h*t/T式中q-- 坝体填筑相应高程的松土上坝强度,m^3/班;h-- 每层铺松土厚度,m;T--一个班内有效时间,h/班;t-- 单位时间(h). 4)计算工作段数目m,即:m=S/w 式中S--坝体相应高程的填筑面积,m^2;w--工作段面积,m^2。 若m n时,流水作业不能正常进行,需要进行适当调整,使两者相等。调整途径为合并某些工序以减少n;缩短流水单位时间t以增加m。 二.卸料及平料 通常采用自卸汽车、胶带机直接进入坝面卸料,由推土机平铺成要求的厚度。自卸汽车倒土的间距应使后面的平料工作减少,而且便于铺成要求的厚度。在坝面各料区的边界处,铺料会有出入,通常规定其它材料不准进入防渗区边界线的内侧,边界外侧铺土距边界线的距离不能超过5cm。 为配合碾压施工,防渗体土料铺筑应平行于坝轴线方向进行。 1.自卸汽车卸料 自卸汽车可分为后卸、底卸和侧卸三种。底卸式汽车可边行驶边卸料,但不能运输大粒径的块石或漂石;侧卸式汽车适用运输反滤料及有固定卸料点的运输。自卸汽车上坝的运输线路布置,取决于坝址两岸地形条件,枢纽布置,坝的高低,上坝强度等因素。主要有两种布置方式:一种为汽车自两岸(或一岸)岸坡上坝公路上坝,因此采用由两岸向中央(或一岸想另一岸)进占方式;另一种为汽车沿坝坡“之”字形公路上坝。 (1)土料 当用自卸汽车防渗土料时,为了避免重型汽车多次反复在已压实的填筑土层上行驶,会使土层产生弹簧土、光面与剪力破坏,严重影响结合层的质量,应采取进占法卸料与平料。即汽车卸料方向向前进展,一边卸料,推土机也随即平料,交替作业,汽车在刚平好的松土上行驶,重车行驶坝面路线应尽量不重复。 (2)砂砾料,一般粒径较小,推土机很容易在料堆上平土,因此,可采用常规的后退法卸料,即汽车卸料方向后退扩展。 (3)堆石料 堆石料往往含大量的大块径石料,不仅影响推土机、汽车在卸料上行驶,还容易损坏推土机履带和汽车的轮胎;而且也难以将堆石料散开。可采用进占法卸料,推土机随即平料,这样大粒径块石易推至铺料前沿的下部,细部粒料填入堆石体上部的空隙,使表面平整,便于车辆通行。 2.胶带机上坝布置及卸料 (1)上坝布置 上坝胶带机应根据地形、坝长、施工场地具体条件、运输强度以及施工分期等因素进行布置。布置方式主要有:①岸坡式布置;②坝坡式布置。 (2)胶带机坝面卸料 与铺土厚度或压实工具有关,可适用于粘性土、砂砾料、砂质土。其优点是可利用坝坡直接上坝,不需专门道路,但要配合专门机械或人工散料,随着坝体升高,将经常移动胶带机,一般有以下几种卸、散料方式:①摇臂胶带机卸料、推土机散料;②摇臂胶带机卸料,人工——手推车散料。 三.碾压方法 坝面的填筑压实,应按一定的次序进行,避免发生漏压与超压。防渗体土料的碾压方向,应平行坝轴线方向进行,不得垂直于坝轴线方向碾压,避免局部漏压形成横穿坝体的集中渗流带。碾压机械行驶的行与行之间必须重叠20~30cm左右,以免产生漏压。此外,坝料分区之间的边界也容易成为漏压的薄弱带,必须特别注意要互相重叠碾压。 根据工程实践经验,碾压机械行驶速度大小,对坝料(如粘性土)压实效果有一定的影响,各种碾压机械的行驶速度,一般应通过试验确定。自行式碾压机械的行驶速度以1~2档为宜。羊脚碾、气胎碾可采用进退错距法或转圈套压法两种。 四.结合部位施工 土石坝施工中,坝体的防渗土料不可避免地与地基、岸坡、周围其他建筑的边界相结合;由于施工导流、施工方法、分期分段分层填筑等的要求,还必须设置纵横向的接坡、接缝。所以这些结合部位,都是影响坝体整体性和质量的关键部位,也是施工中的薄弱环节,处理工序复杂,施工技术要求高,且多系手工操作,质量不易控制。接坡、接缝过多,还会影响到坝体填筑速度,特别是影响机械化施工。对结合部位的施工,必须采取可靠的技术措施,加强质量控制和管理,确保坝体的填筑质量满足设计要求。1.坝基结合面;2.与岸坡及砼建筑物结合;3.坝体纵横向接坡及接缝。 五.反滤层施工 反滤层的填筑方法,大体可分为削坡体、档板法及土、砂松坡接触平起法三类。土、砂松坡接触平起法能适应机械化施工,填筑强度高,可做到防渗体、反滤料与坝壳料平起填筑,均衡施工,被广泛采用。根据防渗体土料和反滤层填筑的次序,搭接形式的不同,可分为先土后砂法和先砂后土法。 无论是先砂后土法或先土后砂法,土砂之间必然出现犬牙交错的现象。反滤料的设计厚度,不应将犬牙厚度计算在内,不允许过多削弱防渗体的有效断面,反滤料一般不应伸入心墙内,犬牙大小由各种材料的休止角所决定,且犬牙交错带不得大于其每层铺土厚度的1.5~2倍。 第五节 砼面板堆石坝垫层与面板的施工 一.垫层施工 垫层为堆石体坡面上最上游部分,可用人工碎料或级配良好的砂砾料填筑。垫层须与其他堆石体平起施工,要求垫层坡面必须平整密实,坡面偏离设计坡面线最大不应超过3~5cm,以避免面板厚薄不均,有利于面板应力分布。施工程序:①先沿坡面上下无振碾压数遍,随即将突出及凹陷处加以平整;②然后用振动碾沿坡面自下而上用振动碾压数遍,再次对凹突处进行平整;③在坡面上涂抹三次阳离子沥青乳胶,每涂抹一次用手或机械喷撒一些粒径小于3mm的砂子,并再在坡面上自下向上用振动碾碾压。涂抹沥青乳胶的目的是:用以粘结垫层坡面的松散材料不被振动滚落,可防止雨水对垫层坡面的冲刷,提高垫层的阻水性和使面板易于沿垫层坡面滑移,避免开裂。 二.砼面板的分缝止水及施工 砼防渗面板包括主面板及砼底座。面板砼应满足设计和施工强度、抗渗、抗侵蚀、抗冻及温度控制的要求。1.面板的分缝止水;2.砼面板施工,底座的基坑开挖、处理、锚筋及灌浆等项目,应按设计及有关规范要求进行,并在坝体填筑前施工。砼面板,是面板堆石坝挡水防渗的主要部位,同时也是影响进度与工程造价的关键。在确保质量的前提下,还必须进一步研究快速经济的施工技术,如施工机具的研制、砼输送和浇筑方案的选择、施工工艺及技术措施等方面的问题。 第六节 质量检查控制及事故处理 土石坝施工的整个过程中,加强施工质量的检查与控制,是保证施工质量的重要措施;同时,对施工中出现的质量事故,必须及时地认真处理,确保坝体的安全运用。 一.质量检查控制 施工质量是直接影响坝体土料物理力学性质,从而影响到大坝安全的重要因素。我国在已查明滑坡原因的107座土坝中,因施工质量差而滑坡溃坝的有73座,占68%。土石坝施工中,质量检查控制的项目较多,从坝基的开挖及处理、直到坝体的填筑,都应按国家和部颁发的有关标准、工程的设计和施工图、技术要求以及工地制定的施工规定进行。 二.事故处理 最常见的事故是土石坝的防渗土体发生裂缝、滑坡、坝体及坝基漏水等。 1.干缩、冻融裂缝 干缩裂缝多发生在施工期上下游坝坡或坝顶的填筑面上,其特征是规律性差,呈龟裂状。如不及时处理,将加速水力劈裂或不均匀沉陷裂缝的产生和发展,造成严重的危害。其防止方法是及时做好护坡和保护层。对已出现的裂缝,可视深浅的不同,采用开挖回填或将裂缝全部铲除重新回填处理。 2.沉陷裂缝 由于岸坡过陡或坡率变差大,地基不均匀沉降,黄土湿陷变形,坝体施工期填筑高度过大及坝体压实不够等原因而产生沉陷裂缝。这种裂缝有横向和纵向两种,而以横向裂缝危害更大。对横向裂缝,不论其大小,都应进行严格的处理,防止贯穿坝体漏水失事。如裂缝深度在1.5m以内,可沿缝开挖成梯形断面,应挖至裂缝尖灭后再加深0.2~0.5m。以防止遗漏“多”字形成或“纺锤形”裂缝的存在;在裂缝水平方向的开挖宽度,应延伸裂缝尖灭后再加长1~2m。裂缝开挖后应避免日晒雨淋,防止雨水渗入缝内,回填时要注意新老土料的结合。 3.滑坡裂缝 土坝的滑坡多出现在均质土坝的施工期或初期运行中,据裂缝的不同特点,可分成滑弧形式和塑流滑动两大类。 第七节 雨季和冬季施工 受外界气象环境的影响,尤其是对防渗土料影响更大。雨季会给土料增大含水量;而冬季土料又会冻结成块,都会影响压实效果和施工质量。此外,为了保证坝体的施工速度,降低工程造价,也需要解决好雨季和冬季中的施工措施问题。 一.雨季施工 土石坝防渗体土料,在雨季施工总的原则是“避开、适应和保护”。一般情况下应尽量避免在雨季进行土料施工;选择对含水量不敏感的非粘性土料适应雨季施工,争取小雨日施工,以增加施工天数;在雨日不太多,降低强度大,花费不大的情况下,采取一般性的防护措施也常能奏效。 运输道路也是雨季施工的关键之一。一般的泥结碎石路面,当遇雨水侵泡时,路面容易破坏,即使天晴坝面可复工,但因道路影响了运输而不能即时复工,不少工程有过此教训。所以应加强雨季路面维护和排水措施,在多雨地区的主要运输道路,可考虑采用砼路面。 二.冬季施工 寒冷地区,当日平均气温低于0°C时,粘性土料按低温季节施工。日平均气温低于-10°C时,一般不宜填筑土料,否则应进行技术论证。冬季施工的主要问题在于;土的冻结使土体强度增高,不易压实;而冻土的融化却使土体的强度和土坡的强度和土坡的稳定性降低;处理不好,将使土体产生渗漏或塑流滑动。外界气温降低时,土料中水份开始结冰的温度低于0°C,即所谓过冷现象。1.负温下的土料填筑;2.负温下的沙砾料填筑;3.架设暖棚。 第二章 水工隧洞施工 水工隧洞施工的主要内容是开挖、出渣、衬砌或支护、灌浆工作等。常用的开挖掘进方法为钻孔爆破法,也有采用掘进机直接开挖的。衬砌和支护的型式,常用现浇钢筋砼以及喷锚支护。隧洞灌浆的目的是为了加固围岩或充填衬砌与围岩之间的空隙。 钻爆法开挖掘进的施工过程为测量放线、钻孔、装药、爆破、通风散烟、安全检查与处理、装渣运输、洞室临时支护、洞室衬砌或支护、灌浆及质量检查等。同时还需要进行排水、照明、通风、供水、动力供电等辅助作业,以保证隧洞施工的顺利进行。 上述各项工作,绝大部分是在地面以下,施工场地狭窄的情况下进行的,施工干扰大,劳动条件差,施工组织复杂,安全问题突出。如果遇到不良的地质和水文地质情况,如大的断层和破碎带、大的溶洞和地下暗河、高压含水层等,将严重影响施工进度和安全。正确处理安全、质量、进度和经济的关系,采用有效的机械设备与新的施工技术,加强安全措施,严密组织施工。 第一节 隧洞开挖 一.开挖方式 隧洞开挖方式有全断面开挖法和导洞开挖法两种。开挖方式的选择主要取决于隧洞围岩的类别、断面尺寸、施工机械化程度和施工水平、合理选择开挖方式对于加快施工进度,节约投资,保证施工安全和施工质量均有重要的意义。 (一)全断面开挖法 是在整个断面上一次钻爆开挖成型。在隧洞断面不大,围岩稳定性好,不需要临时支护或局部支护,又有完善的机械设备时,可采用这种开挖方式。全断面开挖上午净空面积大,个工序相互干扰小,有利于机械化作业,施工组织较简单、掘进速度快。但这种方式受到机械设备、地质条件和断面尺寸的限制。全断面开挖又分为垂直掌子面掘进和台阶掌子面掘进两种。 (二)导洞开挖法 导洞开挖法就是先开挖断面的一部分,称为导洞,然后开挖至整个设计断面。这种开挖方式,可利用导洞进一步了解和掌握地质情况,并在扩大开挖时增大爆破临空面,提高爆破效果。根据导洞与扩大部分的开挖次序,有导洞专进法和并进法两种。 根据导洞在横断面位置的不同有下导洞、上导洞、中导洞、双导洞等;1.下导洞开挖法,导洞布置在断面的下部,又称漏斗棚架法;2.上导洞开挖法,对称顶拱掘进法,常用的“上导洞边挖边衬,先拱后墙衬砌法”。 二.导洞的形状和尺寸 导洞一般采用上窄下宽的梯形断面,这样的断面受力条件较好,也便于利用断面底角,布置风、水、电等管线。 三.炮孔布置和装药量计算 (一)炮孔布置 布置在开挖面上的炮孔,按其作用不同为掏槽孔、崩落孔和周边孔等三种。 1.掏槽孔 布置在开挖面中心部位,首先炮出一个小的槽穴,其作用是增加爆破临空面,提高周围炮孔的爆破效果。 2.崩落孔 均匀布置在掏槽孔与周边孔之间,爆破顺序次于掏槽孔,其作用是爆落岩体。崩落孔通常与开挖面垂直,要求孔底落在同一平面上,以保证掘进后的开挖面平整。 3.周边孔 布置在开挖面的四周,一般最后起爆(采用预裂爆破例外),其作用是控制开挖轮廓线。 (二)炮孔数目和深度 隧洞开挖断面上的炮孔总数N,常用下面经验公式估算,即N=k1*(f*S)^1/2式中k1--系数,一个临空面用2.0;f--岩石的坚固系数;S--开挖断面面积,m^2. (三)装药量 隧洞爆破中,炸药用量多少直接影响开挖断面的轮廓、掘进速度、围岩稳定和爆破安全。此外,爆落石块的大小还影响装渣运输。由于岩性质和岩层的构造差别甚大,断面大小、爆落块度及炸药性质也不完全相同,因此装药辆必须经过现场试验确定。开工前,可按下式估算 Q=K*S*L 式中Q--一次掘进中的炸药用量,kg;K--单位炸药消耗量,kg/m^3;S--开挖断面面积;L--崩落孔炮孔深度,m。 四.钻孔作业 钻孔作用在掘进循环时间中占有很大的比重。钻孔的机具有风钻和钻孔台车。 五.装渣运输作业 隧洞装渣和出渣是一项很繁重的工作,约占循环时间的50~60%,也是影响掘进速度的关键。包括装渣和运输两项工作。 六.隧洞临时支护 隧洞在开挖过程中,稳定性差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落,为了确保施工安全,必须对开挖出来的空间进行有效的支护。只有在围岩稳定的情况下,才可以不加临时支护。(分喷锚支护和构架支撑) 七.隧洞开挖的辅助作业 隧洞开挖的辅助作业有通风、防尘、防有害气体、供水、排水、供电、照明等。很明显,这些辅助工作是改善洞内劳动条件和工程顺利进行的必要保证。 八.隧洞开挖循环作业 指在一定时间内,使开挖面掘进一定的深度(即循环进尺)所完成的各项工作。 第二节 隧洞衬砌与灌浆 在现浇砼或钢筋砼衬砌、砼预制块或拱石衬砌、喷锚支护等。 一.隧洞衬砌 现浇衬砌的施工程序与一般水工基本相同,也需要分缝(段)、分块、立模、扎筋、砼运输入仓、振捣密实。 二.隧洞灌浆 隧洞灌浆有回填灌浆和固结灌浆两种。 第三节 隧洞喷锚支护 是采用喷射砼、钢筋锚杆、钢筋网对洞室围岩进行单独或联合支护的统称。 钢筋砂浆锚杆,可在钻孔内先注入砂浆后插入锚杆,或先插锚杆后注入砂浆,待砂浆凝结硬化后即形成钢筋砂浆锚杆。 喷射砼水泥用量较大,而且又掺有速凝剂,所以凝结硬化快,必须加强养护。一般在喷射砼后1~2小时即开始洒水养护,洒水次数一保持砼有足够的湿润状态为宜,养护时间不小于7~14天。 实践篇 云鹏电站引水隧洞开挖及支护。 云鹏电站引水隧洞岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层,进口段岩体完整性较差~很差,其余较好。在地下水位以下,统筹安排化整为零,以新奥法为依据,喷锚支护按期完成任务。 就云鹏电站引水隧洞最乐观的安排是采用隧洞掘进机。其原因为:①在条件适合情况下,掘进速度快,本电站引水隧洞沿线地表自然坡度30~40°,有零星基岩出露,大部分坡表被第四系覆盖,厚度约5m,被5#冲沟口切割,但深度不大,除进、出口段外,隧洞埋深多在15~45m间。 引水隧洞沿线穿过三叠系上统鸟格组上段T3地层,岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层,薄~中厚层状结构岩层产状N60°~70°W,SW∠70~80°,以弱、微风化岩石为主。沿线穿过1条Ⅱ级结构面(F13),3条Ⅲ级结构面(F14、F15、F16),此外层间挤压面较为发育。 隧洞进水口段,地形相对较为平缓,表面坡积层2~4m,全风化底界埋深34.24m,强风化底界埋深60.4m,弱风化底界埋深80.14m,全、强风化层较厚。进水口最大开挖深度约40m,基础地基为强风化岩体,该地段岩层陡倾角向坡外,且强风化岩体结构面松弛,节理连通性好,抗剪强度较底,洞脸边坡稳定条件差,需加强支护处理,除引水隧洞进、出口段岩体完整性较差~很差,其余洞段岩体完整性一般较好。所有洞段均在地下水位以下。 采用掘进机开挖隧洞的速度可比钻爆法快50%以上。 ②开挖洞壁光滑,糙率低,其曼宁糙率系数约在0.0154~0.016之间,更相当于钻爆法不加衬砌洞室糙率系数的一半左右。因此水头损失也比钻爆法所需断面的70%左右。 ③减少支护及衬砌工程量。洞型多为光滑圆形,有利于围岩稳定,对围岩的破坏远小于钻爆法。 ④掘进机采用电力驱动,无爆破后的烟尘废气,而且多数可用电瓶车牵引出渣,无内燃机废气。一般单头掘进可达10~12km,节省施工支洞及进路,缩短了工期。 ⑤对围岩及地面建筑物施工影响较小,不产生爆破需动,对多洞近距离开挖有利。本电站三条隧洞间距仅11m左右。 此起彼伏,尽管掘进机是代表最先进的生产力,但对于现实社会及特殊地区、经济将出现如下缺点:①设备比较复杂,价格较贵,安装费时,对于洞长较短时,采用掘进机并不经济。当洞径为3~4m时,使用掘进机的洞长不宜短于2~3km;洞径若为4~7m,则不宜短于4~5km。而本电站最长引水随洞为272.332m,开挖洞径6~7m;②采用掘进机要求较大的曲率半径,因为整套掘进机机身长度较大,一般达16~20m,加之机后联接的辅助设备限制了转弯半径不能小于150~450m;③采用掘进机施工,洞径变化不能太大,掘进机直径目前可由1.2m到12m,对于一定的掘进机设备,其洞径变化不能大于+-10%;④岩石条件合适时才能发挥掘进机的效能。实践证明,坚硬多节理的岩体对掘进机工作不利,速度减慢,刀具磨损严重。在这方面,本工程满足要求;⑤运输及维修工作较复杂,其设备大、长、重,对运输及维修有特殊要求;⑥初期设备投资大,国外开挖洞径为2.4m隧洞,掘进机施工费用为钻爆法的88%,但设备费为钻爆法的3~4倍左右。 据本工程地形、交通不能满足要求。因此,本工程放弃了掘进机,而采用钻爆法。 第一章 钻爆开挖 通过钻孔、装药、引爆炸药而破碎岩土介质的地下隧洞的开挖方法,称钻爆法。 地下隧洞钻爆开挖施工前一般须作好以下工作:1.详细了解、分析地质情况,作出洞线方向岩体质量评价及等级划分,掌握洞线方向岩体结构产状,如断层节理、破碎带等地质缺陷的性质;2.据凿岩机械、爆破器材性能条件选择开挖方法;3.开挖断面上(工程界称掌子面)的钻孔布置,包括孔数、深度、方位,不同类型钻孔参数的设计;4.装药量、装药结构的设计。 本电站引水隧洞分上平段、下平段、中间斜井段,其钻爆开挖方法亦有不同。 一.平洞段开挖 其开挖方法的选定,主要是依据地质条件,断面大小,施工机械的作业高度和范围。据本工程实际情况采用全断面开挖法,就是在整个设计断面上一次钻爆实现一个进尺的开挖方法。特点是施工净空大,可布置大型高效施工机械,便于机械化施工,施工组织比较简单。对于一个进尺深度的岩体爆破而言,炸药用量多于分部开挖的用量,因此爆破震动的相对也较大,但完成一个进尺深度的开挖需要多次钻爆,对围岩的扰动次数增多。 全断面开挖之后,如支护不及时,则围岩变位往往较大,因此对中软质且裂隙发育的岩体的围岩稳定不利;若能采取科学合理的技术措施,严格遵循开挖与支护协调进行,在中软质岩体中进行较大断面的全断面开挖,也是可行的。 全断面开挖对洞轴线方向岩体性状的预见性较差,这就要求事先做好地质勘测工作。 二.斜井开挖 斜井的开挖一般分为两类:正挖法(即自上而下开挖法)和反挖法(即自下而上开挖法) 第二章 支护 我们进行开挖破坏了岩体,使围岩的应力集中。唯一的办法用更强的强度、稳定性、刚度的材料去抗消这种应力,使它达到新的平衡。 事实证明,除了围岩的表层支护,还需要深入岩体(内部)如:锚杆、灌浆等。 隧洞在开挖过程中,稳定性较差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落,为了确保施工安全,必须对开挖出来的空间进行有效的临时支护。只有在围岩稳定的情况下,才可以不加临时支护。 临时支护可分为喷锚支护和构架支撑两类。出特殊情况外,应优先选用喷锚支护。本工程用的是钢支撑,钢支撑适用于破碎而不稳定的岩层,它能承受很大的山岩压力、耐久性好、所占空间小。钢支撑可以多次,也可以留住永久性衬砌中不再撤除。(本工程采用后者) 第三章 总结 物质世界是灵活多变的东西,隧洞的开挖与支护同样如此。不断的探索和寻找新的、安全、经济、快捷的施工方案是我们共同的希望。 立志篇 昨天,我也许在理论世界取得了一点薄绩,但从今天开始一切从零开始。时间在前进,思维方式也应该前进。我们每个人就是一个局域网,我们共同的目标是Internet。 忘记昨天,把握今天,开创未来。努力实现理论逻辑向实践逻辑过渡,不断的提升自己的经验值。 成功是我唯一追求的目标,在没有成功之前我决不退缩。尽管前面有许多黑色,但我相信黎明就在前面。 欲于意志作为指南针,以务实的铁器时代为信念,明天一定是黎明(意志——生命的永恒动力)。 水利水电论文:水利水电工程施工成本控制的探讨 摘要:水利水电建筑承包市场竞争激烈,施工企业的利润空间越来越小,这就要求施工企业不断提高项目管理水平。施工成本控制就是重要的途径。施工成本控制必须按照科学的实施步骤,以合同施工成本、预算定额或企业实物消耗定额作为标准来约束实际的施工成本支出;处理好施工成本和控制费用间的关系;做好企业定额、材料管理和原始记录制度等施工成本控制的基础工作。 关键词:水利水电工程 施工成本控制 施工企业 项目管理 1引言 我国的水利水电工程建设管理体制自80年代初期实行改革以来,在建立以项目法人制、招标投标制和建设监理制为中心的建设管理体制上,在推广以应用FIDIC合同条款为核心的工程管理模式上,取得了一系列较大的成绩。然而,我们必须清醒地看到:我国现行的水利水电建筑承包市场运行还远不够有序和规范;业主单位在此市场条件下占有绝对的市场主动权,影响了施工承包合同的公平性和公正性;同时,施工企业改革时期各种显现的矛盾迫切需要施工合同来缓解,所以,施工企业为迎合业主单位取标的意向,普遍低价投标以增加中标的机会(在一些由地方投资的中小型工程上,甚至出现了中标价低于成本价的现象)。在此情况下签订的施工承包合同,施工企业若按常规的施工工艺和项目管理方法,必将难以获得理想的利润额,甚至连预期的亏损都很难弥补。 成本控制是项目管理的核心。水利水电工程施工承包合同中,成本可分为两部分:施工成本(具体包括直接费、其他直接费和现场经费)和经营管理费用(具体包括企业管理费、财务费和其他费用),其中施工成本一般占合同总价的70%以上,所以,施工成本是成本控制的主要内容。通过施工成本控制,可以促使项目节约费用,降低成本支出;可以分析和考核人工、材料和施工机械计划消耗情况,挖掘降低施工成本的潜力;可以为企业投标和经营管理提供决策和预测的依据。然而,在实际的水利水电工程项目管理中,施工成本控制是相当复杂的。因为水利水电工程一般施工周期长,投资规模大,技术条件复杂,产品单件性鲜明,不可能建立和其他制造业一样的标准成本控制系统;而且水利水电工程项目管理机构是临时组成的,施工人员中民工较多,施工区域地理和气候条件一般又不利,这使有效地对施工成本控制变得更加困难。但水利水电工程施工毕竟有其内在的规律,只要我们科学地组织和规划,采取适当的控制标准,严格地按规章实施,施工成本控制会取得良好的效果。在此需特别说明的是,施工成本的控制必须以不影响工程质量和安全为前提。 2施工成本控制的实施步骤 2.1制定施工成本控制的标准 根据施工承包合同的类型和施工企业的管理水平,采取合适的施工成本控制措施,制定可行的控制标准。这个过程是整个施工成本控制的关键,其工作质量的高低直接决定着施工成本控制的效果,甚至影响整个工作的成败。 2.2对施工过程进行记录 记录应建立在仔细观察的基础上,对记录的内容要求详细又完整。它涉及到人工、材料和施工机械的消耗量、施工工艺、现场管理、工作面情况、场地布置和施工准备等项目;也包括资源的数量、类别,人工和施工机械进退工作面的时间、休息或闲置时间,以及设备的保养、维护时间等内容。这一过程是施工成本控制的基础。 2.3对记录的内容进行整理和分析 用科学的统计方法对记录的内容进行加工处理,使之系统化、条理化,并对原始资料仔细地审核,对整理的资料进行事后的结构性、及时性、计算和逻辑检查,使成果成为能反映施工和管理水平特征的资料。然后用适当的控制标准与整理的资料相比较,并结合实际施工和管理中的情况,撰写出施工成本统计分析报告,对经验和教训进行总结。 2.4落实报告中的措施 即对报告中成功的经验进行广泛地推广;对存在问题的环节及时地监督改正。 3施工成本的控制标准 3.1合同施工成本控制标准 合同施工成本控制标准是以施工承包合同中的施工成本作为项目实际施工成本的控制标准。由于这套标准以合同为基础,适用性较强,在很多项目管理中被使用。合同价作为限制成本价,经常被切块或按工序进行分解,以切块价和工序单价为各施工队和部门的承包指标。这种倒逼的方法将施工成本控制在一个“封闭”的范围内,迫使各核算主体都自觉地采取适当的手段降低单位施工成本。但由于市场恶性竞争或施工企业投标中熟练使用一些技巧(如不平衡报价),使整个合同中或某些单价的施工成本低于施工企业相应的实际施工成本,造成核算主体在施工和管理方面虽然付出极大的努力,可承包指标却是一个无法降到的目标。这种情况下合同施工成本作为标准发挥的作用将极其有限。为此,一些施工企业在中标后即对施工承包合同进行综合评价和单价平衡,以调整后的可行价作为实际施工成本控制的标准(这种做法有时会造成较大的工作量)。 3.2预算定额控制标准 预算定额控制标准是从水利水电工程造价主管部门代表国家或地方政府颁布实施的统一预算定额作为项目实际施工成本的控制标准。由于它反映的是本行业的平均水平,即使施工企业在投标和项目管理时对其作出一定调整,也不能准确地反映具体单位的施工技术和管理水平。一般来讲,当前的市场竞争价大大低于预算定额编制价,纯粹按照预算定额水平作为标准进行施工成本控制的实际意义并不大。但是,我国当前的水利水电工程建设仍是以国家投资为主,工程的建设管理体制不够健全,专业的咨询市场还不够发达,在这种情况下,预算定额是国家对工程造价合理与否判断的重要依据,建设单位也必然以此来控制工程造价;同时,对一些施工承包合同价低于成本价或大大高于市场价,而施工企业又没有可参照的企业定额的合同工程,将不得不选择预算定额作为施工成本控制标准。所以,一些施工企业在预算定额的基础上予以调整,以调整后的实物消耗量作为控制标准。它在一定程度上反映了我国水利水电工程造价管理体制变革时期的客观情况,但随着我国水利水电工程造价管理体制的不断发展,在大型施工企业中这套控制标准正逐步被企业定额所代替。 3.3企业实物消耗控制标准 企业实物消耗控制标准是以施工企业自身的施工技术和管理水平编制出的实物量消耗定额作为项目实际施工成本的控制标准。企业中标后,根据工程的实际情况和企业实物量定额对合同价进行调整,并以此标准对项目总的盈亏情况和单价盈亏情况予以评价,将其作为各施工队和部门盈利或减亏的承包依据。企业实物量消耗定额在项目管理和投标中的应用,一定程度上反映了水利水电建筑承包市场由自由竞争向垄断竞争的迈进,也说明了项目管理和企业决策由经验型向科学型过渡。但是,企业实物量消耗定额的编制是一项工作量大、持续时间长、涉及范围广、技术条件复杂的系统工程,要有一定的人力、物力、财力、技术和较高的管理水平作保障,并不是一般中小型水利水电施工企业能够做好的。 4施工成本与控制费用的关系 很显然,施工成本的控制措施越多越严,控制费用的支出也就越多。措施越多越严,措施的制定、实施、监督和修改就需要投入更多的资源,控制费用的支出也就越多;同时,施工成本控制标准不同,也对控制费用的支出有着不同的影响。前述的三种施工成本控制标准从制定到根据分析报告所采取的措施,每一步都会花费一定的费用;在同一施工措施同一控制程度情况下,对施工成本控制的实际步骤第一步而言,预算定额标准的制定费用最低(因为施工企业一般在预算定额的基础上,对定额中人工和施工机械的效率按一定的经验值进行调整),而企业实物量消耗定额最高(因为它包括了编制定额的成本摊销费、定额调整发生费、定额维护、管理和改进摊销费等);从第二步到第四步,不论何种标准,都是对整个工程项目施工和管理活动的记录、整理和分析,费用支出应该相差不大。 那么,是不是施工成本措施越多越严就越好呢?由图1可以看出:在控制措施不断地增多和加严的过程中 ,开始时施工成本的减少远远大于控制费用的支出,项目总成本在不断下降;当控制到一定程度后,施工成本的减少将小于控制费用支出,项目总成本开始上升。工程总成本的最低点为收支平衡点,也是施工成本控制的最优点。当然,工程项目一般并不能够提供准确而又可靠的这类曲线,也就无法确定实施的措施。但是,对每一个项目而言,项目经理可根据经验和数据进行分析判断,合理地掌握施工成本的控制度,使其尽量接近收支平衡点。 5做好施工成本控制的基础工作 5.1编制适用的企业定额 以企业定额来进行成本控制,是水利水电工程造价管理体制和投标市场竞争对施工企业的客观要求。企业实物量消耗定额是企业定额的最重要组成部分,它是企业在自身的水平上充分考虑了人的积极因素,在施工强度、质量以及人工、材料、施工机械等方面规定所能达到的标准。编制先进而又可行的工时(工日)、材料单位耗量、台时(台班)等项消耗定额,是成本计划,考核、分析施工消耗水平的重要依据。有了定额,才能据以审核各项消耗是否合理,是否节约,借以控制不必要的施工消耗,因此,规模企业必须建立、健全定额管理制度。随着新的施工技术、新的建筑材料、新的施工工艺和新施工设备在施工中的应用,施工企业的施工技术和管理水平必将不断提高。所以,为了准确掌握企业的竞争实力,施工企业必须及时地对内部定额进行修订,使其在日益激烈的市场竞争中处于有利的位置。 5.2加强材料管理 材料费(含配件)是施工成本最主要的组成部分,对材料费的控制是施工成本控制的重要内容。凡材料物资的收发、领退以及不同核算主体间的内部转移,都要经过清点和填制必要的凭证,并经一定的审批手续,以防止乱领、乱用。施工现场的材料物资要按规定及时地盘点、清查,防止积压浪费、变质和贪污盗窃;严格按施工工艺流程的要求进行施工,尽量避免由于施工不当造成工程质量缺陷,从而减少返工的材料费损失;另外,材料的质量管理也直接决定着施工成本。材料在使用前必须严格按施工承包合同的要求进行检查,合格的才能进入工地,坚决杜绝因使用不合格材料而造成返工和增加补救措施费用。 5.3制定健全可行的原始记录制度 原始记录是反映施工和管理活动的原始资料,是进行成本预测、成本控制、消耗分析和施工索赔的重要依据,是施工成本控制最基础的工作。所以必须为原始记录提供健全可行的技术保障制度和管理制度。记录人员要与合同、技术、施工、劳资和设备等部门充分协调,认真制定科学易行、讲究实效的原始记录技术保障制度,使原始资料即能达到施工成本控制的要求,又能满足其它各方的管理需要,同时对各原始记录的登记、传递、审核和保管工作也要组织好,并形成规范的管理制度,以确保及时完整地为施工成本控制和其它有关方面提供资料。 水利水电论文:水利水电工程施工中环境监理及其应用 摘 要:在分析工程施工环境特点的基础上,研究水利水电工程施工中环境监理的作用、目标和要求,阐明环境监理与工程监理的相关关系和职责区别,明确了环境监理与工程业主和承包商的关系,探讨大中型水利水电工程施工中实施环境监理模式和监管方法.以黄河小浪底水利枢纽工程为例,介绍环境监理制度在水利水电工程施工中的实施过程及显著成效,为水利水电工程施工中环境监理体系的形成和具体实施提供依据. 关键词:水利水电工程;施工;环境监理;小浪底水利枢纽 水利水电工程通常是以防洪、发电、灌溉、供水以及改善水环境质量为目标的除害兴利的综合性工程,但在兴建过程中也会破坏区域原有的自然环境和生态平衡,产生一定的负面影响.为保证在取得工程经济效益和社会效益的同时,减少环境污染和生态破坏,切实加强工程环境管理非常必要. 环境监理是伴随着工程监理和环境保护产生的一项全新的工作,主要目的是依据环境保护的行政法规和技术标准,综合运用法律、经济、行政和技术等手段,对工程建设参与者的环保行为以及责、权、利进行协调与约束,防治环境污染,保护生态环境,最终达到工程的经济、社会和环境三种效益的统一. 1 水利水电工程环境监理的作用 水利水电工程中的环境监理是针对水利水电工程建设对区域环境影响特点引入的,其特点主要表现在两方面:①工程环境监理工作完全融入整个水利水电工程的实施过程中,有助于及时解决工程中的环境问题,变事后管理为过程管理,使环境保护工作由被动治理污染变为主动预防和过程治理;②环境监理单位独立于工程项目的业主和承包商之外,所以能确保环境监督和管理工作严格、公正地按照工程环境保护要求进行. 由于水利水电工程环境监理的独特性,使得它在工程实施过程中发挥着巨大作用:①能及时发现工程实施过程出现的环境问题并立即采取措施,从而达到减少环境污染、保护生态环境的目的;②环境监理作为经济独立的一方参与与工程有关的重大环境问题的决策,能实现决策的公正性,有助于工程环境保护的实施效果;③环境监理大量而细致的工作成果促进了环保工作的规范化,实现了环境的污染防治和区域生态的保护,使水利工程在发挥经济和社会效益的同时,保证了环境效益不受损害. 2 环境监理的总体目标 水利水电工程环境监理目标是为满足工程环境保护要求制定的[2],其内容主要包括:在既定的环境保护投资条件下充分发挥工程的潜在效益;监督工程招标文件中环境保护条款及与环境有关的合同条款的实施情况;保证施工区和移民安置区的人群健康;缓解或消除环境影响报告书中所确认的不利影响因素,最后实现工程建设的环境、社会与经济效益的统一. 3 水利水电工程环境监理模式 3.1 水利水电工程施工特点及实施机构体系 水利水电工程,尤其是大中型水利水电工程具有与其它工程不同的特点,它对生态环境的影响范围和影响程度是一般工程所无法比拟的,如三峡工程、小浪底工程、龙滩水电站工程等对长江流域、黄河流域和红水河流域都有巨大的环境影响,因此必须高度重视施工期和运营期的环境保护和环境监理工作. 水利水电工程环境监理总体可分为施工区环境监理和移民环境监理两方面.施工区环境监理主要负责监督施工区各承包商和业主的环境保护工作,移民环境监理则主要负责移民工程所涉及的所有环境保护工作.同时,这两部分监理工作又统一受工程主管部门委托和监督并对其负责.环境监理实施系统见图1. 3.2 环境监理的监管方法 3.2.1 施工区环境监理 施工区环境监理的工作性质要求监理工程师必须定期到施工区现场对承包商的环境保护工作进行巡视监督,发现环境污染问题要通知承包商环境管理员限期处理.同时,对要求限期处理的环境问题,按期进行检查验收. 3.2.2 移民区环境监理 移民安置区环境监理的监管方法可采取自下而上和自上而下两种.自下而上是由移民安置所在地环保人员填写环境报表,总结移民安置过程中和安置后环境状况,并逐级上报,最终报送移民环境监理;自上而下的方式是由环境监理工程师根据移民工程的进展情况,直接到移民安置点巡视检查环境保护措施的执行情况、存在问题等,然后报告业主移民局,移民局再通知省移民办公室,由省、县、乡、村往下传送. 3.3 环境监理与工程监理、业主和承包商之间的关系 3.3.1 环境监理与工程监理的关系 环境监理是工程监理的组成部分,但又具有相对的独立性.环境监理独立负责监督检查工程是否按照环境保护的规定实施,但在有违反环境保护情况或出现环境重大问题时要报告给工程监理,由工程监理的总工程师签署修改意见,处理好后实施.另外,监理工程师若发现环境方面的问题,也可责令环境监理进行检查监督. 3.3.2 环境监理与业主和承包商的关系 环境监理是独立于业主和承包商两者之外的一方,同时与两者又有着一定的联系.一方面,环境监理与业主间是一种委托协作的合同关系,受业主委托对工程进行环境保护的监督监理工作;环境监理与承包商是工作关系,监督其环境保护工作的进展状况.环境监理在工程的环境保护工作中,是联系业主和承包商的纽带:业主对于环保条款的要求由监理负责监督承包商执行,而承包商的具体环保实施情况又经监理方向业主传达反映.由此,在环境监理的帮助下,水利水电工程的环境保护工作才得以顺利进行. 4 小浪底工程施工中环境监理 小浪底水利枢纽是我国部分利用世界银行贷款、按照国际惯例进行建设管理的大型水利工程.根据世界银行对贷款项目的要求,并考虑工程的复杂性,小浪底工程建设中首次正规地引入了工程环境监理制度[3]. 4.1 环境监理的实施方案 根据工程建设需要,小浪底水利枢纽工程成立了小浪底建设管理局,直接负责管理、协调施工区环境监理和移民安置区环境监理工作,为整个工程的环境保护管理工作服务[4]. 4.1.1 施工区环境监理 受小浪底建设管理局委托,黄河流域水利委员会勘测规划设计研究院承担了施工区环境监理工作.环境监理挂靠小浪底工程咨询有限公司总监办(安全部).环境监理工程师与承包商之间的文件来往,都是通过安全部来进行传递的.其监管程序见图2.结合施工区工程实施特点,小浪底施工区环境监理采用了以下几种工作方法:①进行日常的监理巡视检查,出现异常时进行仪器检测,必要时请小浪底工程建设检测中心进行监测;②查询访问;③每月召开环境例会,与工程资源环境处、安全部以及各标承包商进行交流协商,对承包商的环 4.1.2 移民安置区环境监理 小浪底移民安置区环境监理工作由小浪底建设管理局下属的移民局负责,具体办事机构为移民局 资源环境处,黄河流域水利委员会勘测规划设计研究院受移民局委托负责移民安置区环境监理的日常工作.各级移民机构和移民村环保员负责移民安置 区环境保护工作的组织与实施.组织体系见图 监理单位定期到移民安置区巡视,并填写监理巡视记录,对超出合同的重大问题及时报业主决定.根据监理工程师的要求,移民村环保员每月提交一份环境月报,对本月环境保护实施情况进行全面的报告.环境监理工程师每季度向小浪底建设管理局移民局和河南、山西两省移民办公室提交一份监理进度报告,概述本季度环境监理工作实施情况,说明移民安置区的环境状况、指出存在的主要环境问题和处理意见,为移民管理部门提供决策依据;每隔半年,环境监理工程师要对监理工作进行一次全面总结,重点阐述半年来环境保护工作的运作状况、下阶段的工作建议和对上次咨询专家意见的执行情况.工程师编制的半年进度评估报告,由移民局资源环境处、世界银行检查团以及国际咨询专家进行审议. 4.2 小浪底工程环境监理实施效果评估 4.2.1 施工区 小浪底工程咨询有限公司按照施工区环境监理的要求,对施工区内的生活饮用水水质保障、生产及生活污水处理、固体废弃物的处置、大气及噪声污染防治、人群健康等各方面的工作进行了监督监理,为保护施工区周围生态环境和人群健康做出了重要的贡献. a.生活供水.为确保生活供水安全可靠,环境监理工程师监督承包商做好预防保护、加氯消毒和水质监测等工作,并对水质进行每月一次的定期监测.经过这些具体措施的实施,小浪底施工区饮用水水质得到了良好的保障. b.生产废水处理.监理工程师对生产废水处理措施进行监督检查,使黄河水质不因小浪底工程施工废水的排入而降低水体的功能和水质等级. c.生活污水处理.为防止生活污水不对黄河及周围水域产生污染,环境监理工程师监督承包商采用B.S.T处理措施及化粪池对生活污水进行净化;要求承包商对排污口的生活污水进行每月监测.在环境监 理工程师的监督和帮助下,施工区内的生活污水基本达到了排放标准,减少了对黄河干流水质的影响. d.固体废弃物处理.小浪底施工区固体废弃物处理包括生产、生活垃圾和生产废渣处理.监理工程师按照合同规定,要求承包商合理地保持现场不出现不必要的障碍物,存放并处置好承包商的任何设备和多余的材料;竣工时要从现场清除任何废物,保持工程现场清洁整齐.以上措施使得施工区保持了良好的环境. e.大气污染防治.为防治运输扬尘污染,监理工程师要求一切易扬尘的车辆必须覆盖封闭;对道路产生的扬尘采取定期洒水;各种燃油机械必须装置消烟除尘设备;砂石料加工及拌和工序必须采取防尘除尘措施;严禁在施工区焚烧会产生有毒有害或恶臭气体的物质. f.噪声控制.监理工程师要求施工方采取减噪降振措施或选用低噪弱振设备和工艺,尤其在靠近生活营地和居民区施工的单位,必须合理安排作业时间,减少和避免噪声扰民,保证施工的顺利进行和居民的正常生活. g.健康与安全.人群健康及安全是小浪底各级工程管理部门和世界银行最关心的问题.在工程建设过程中,监理工程师根据合同条款规定,重点检查监督如下内容,有效地保证施工区人群的身体健康.①在施工过程中,承包商是否按操作要求提供了有益于工人身心健康和有安全保障的生产条件;②在承包商的安全管理体系中,是否在工地人员中设有1名或多名专门负责并能胜任有关安全和防止事故的人员,否则环境监理工程师有权为预防事故而采取保护措施;③承包商应采取适当预防措施以保证其职员与工人的安全,并应与当地卫生部门协作,按其要求在整个合同的执行期间自始至终在营地住房区和工地确保配有医务人员、急救设备、备用品、病房及适用的救护设施,并应采取适当的措施以预防传染病,提供必要的福利及卫生条件;④承包商应保护现场职员和工人免受昆虫、老鼠及其他害虫的侵害. 4.2.2 移民安置区 移民工程环境监理主要包括移民安置规划及实施两个阶段.移民环境监理的参与保证了移民安置区的水源地水质卫生标准,饮用水水量满足移民人口增长和经济发展的需要,保障了人群健康,避免了当地生态环境破坏等;在移民实施阶段主要是监督、审查、评估移民规划实施中环境保护措施的落实情况.在安置区环境监理工程师的帮助下,小浪底工程大量的移民得到了较为妥善的安置,并有效地保护了移民区的自然环境与生态平衡. 5 结 语 水利工程建设会对区域生态与环境带来广泛而深远的影响,加强水利工程环境管理可以减轻工程对环境的不利影响,环境监理工作是确保工程建设中环境保护与管理顺利实施的必要保障. 实践证明,环境监理在水利工程建设期间发挥了极其重要的作用,降低了因修建水利工程给周围环境和人群健康带来的不利影响,给国内类似工程的环境保护提供了良好的示范.但是,水利工程在初期投入运行后还有大量的工作需要完善,如施工区及移民安置区的自然和生态环境都未及恢复,大量的生态修复和水土保持工作需要规划实施.这些工作在环境监理的监督和协助下既可以加快建设进度,又可以提高工作质量,并且可以作到充分利用资金.所以建议在工程的运行期,引入适当的环境监理制度,以保证水利水电工程效益的全面体现. 水利水电论文:水利水电工程高边坡的加固与治理 摘要:我国广大水电建设者在与滑坡灾害作斗争的过程中不断总结经验教训,开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计、施工新技术。通过混凝土抗滑桩、混凝土沉井、预应力锚索、锚杆、以及减载、排水等加固、治理边坡的方式和措施的应用,成功地建成了天生桥二级、三峡、李家峡等复杂的高边坡工程。 关键词:高边坡 抗滑结构 锚固 减载 排水 治理 水利水电工程 边坡稳定问题是 水利’);" 水利 水电工程中经常遇到的问题。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。 我国曾有几十个 水利 水电工程在 施工’);" 施工 中发生过边坡失稳问题,如天生桥二级水电站厂区高边坡、漫湾水电站左岸坝肩高边坡、安康水电站坝区两岸高边坡、龙羊峡水电站下游虎山坡边坡等等。为治理这些边坡不但耗去了大量的资金,还拖延了工期,成为我国 水利 水电工程 施工 中一个比较严峻的问题,有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。我国正在建设和即将建设的一批大型骨干水电站,如三峡、龙滩、李家峡、小湾、拉西瓦、锦屏等工程都存在着严重的高边坡稳定问题。其中三峡工程库区中存在10几处近亿立方米的滑坡体,拉西瓦水电站下游左岸存在着高达700m的巨型潜在不稳定山体,龙滩水电站左岸存在总方量1000万m3倾倒蠕变体等。这些工程的规模和所包含的技术难度都是空前的。因此,加快 水利 水电边坡工程的科研步伐,开发出一套现代化的边坡工程勘测、设计、 施工 、监测技术,已经成为 水利 水电科研攻关的重大课题。 高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素也很多,因此,我国广大水电科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中,不断总结经验教训,积极开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计和 施工 新技术,成功地治理了天生桥二级、漫湾、李家峡、三峡、小浪底等工程的高边坡问题。本文仅就 水利 水电工程岩质高边坡的加固与整治措施作一简要介绍。 1、混凝土抗滑 结构’);" 结构 的应用 1.1 混凝土抗滑桩 我国在50年代曾在少量工程中试用混凝土抗滑桩技术。从60年代开始,该项技术得到了推广,并从理论上得到了完善和提高。到80年代,高边坡中的抗滑桩应用技术已达到了一定的水平。 抗滑桩由于能有效而经济地治理滑坡,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好,因此在边坡治理工程中得到了广泛采用。如:天生桥二级水电站于1986年10月确定厂房下山包坝址后,11月开始在厂房西坡进行大规模的开挖,加上开挖爆破和 施工 生活用水的影响,诱发了面积约4万m2、厚度约25~40m、总滑动量约140万m3的大型滑坡体。初期滑动速度平均每日2mm,到次年2月底每日位移达9mm。如继续开挖而不采取任何工程处理措施,预计雨季到来时将会发生大规模的滑坡,为此,采取了抗滑桩等一整套治理措施。 抗滑桩分成两排布置在厂房滑坡体上,在584m高程上设置1排,在597m高程平台上设置1排,桩中心距6m,桩深为25~39m,其中心深入基岩的锚固深度为总深度的1/4,断面尺寸为3m×4m,设置15kg/m轻型钢轨作为受力筋,回填200号混凝土,每根抗滑桩的抗剪强度为12840kN,17根全部建成后,可以承受滑坡体总滑动推力218280kN。 第一批抗滑桩从1987年3月上旬开工,5月下旬开始浇筑,6月1日结束。第二批抗滑桩 施工 是在1987~1988年枯水期内完成的。 抗滑桩开挖深度达3~4m后,在井壁喷30~40cm厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护,喷混凝土厚度10~15cm。对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后,进行钢筋绑扎和钢轨吊装。 混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比,由拌和楼拌和,混凝土罐车运输直接入仓,每小时浇筑厚度控制在1.5m内,特别是在滑动面上下4m部位,还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5~7m时,要求分层振捣。每个井口设两个溜斗,溜管长度为10~14m,管径25cm。 抗滑桩的建成,对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。 天生桥二级水电站厂房高边坡采用打抗滑桩、减载、预应力锚杆、锚索、排水、护坡等综合治理措施后,坡体的监测成果表明:下山包滑坡体一直处于稳定状态,而且有一定的安全储备。 安康水电站坝址区两岸边坡属于稳定性极差的易滑地层,由于对两岸进行了大规模的开挖 施工 ,所形成的开挖边坡最大高度达200余m,单坡段一般高度在30~40m。大量的开挖造成边坡岩体的应力释放,断面暴露,再加上雨水的侵入,破坏了边坡的稳定,致使边坡开挖过程中发生十几处大小不等的工程滑坡,严重地影响了工程的 施工 ,成为电站建设中的重大技术难题。 采用抗滑桩是稳定安康溢洪道边坡的主要手段,在263m高程平台上共设置了9根直径1m的钢筋混凝土抗滑桩,每根桩都贯穿几个棱体,最深的达35m,桩顶嵌入溢洪道渠底板内。为了不干扰平台外侧基坑的 施工 ,桩身用大孔径钻机钻成,孔壁完整,进度较快,两个月就全部完成。这9根抗滑桩按两种工作状态考虑:在溢洪道未形成时,抗滑桩按弹性基础上的悬臂梁考虑,不考虑桩外侧滑面上部岩体的抗力;在溢洪道建成后抗滑桩桩顶嵌入溢洪道底板,此时按滑坡的下滑力考虑。 抗滑桩混凝土标号为R28250号,钢筋为φ40Ⅱ级钢。抗滑桩于1982年1月 施工 ,3月完成后,基坑继续下挖,边坡上各棱体的基脚相继暴露。同年11月,在Fb75与F22断层构成的棱体下面坡根爆破开挖后,发现在263m高程平台上沿Fb75、F22断层及7号抗滑桩外侧近南北向出现小裂缝,且裂缝不断扩大,21天后7号抗滑桩外侧的Fb75~F22棱体下滑,依靠7号抗滑桩的支挡,桩内侧山体得以保存。 1.2 混凝土沉井 沉井是一种混凝土框架 结构 , 施工 中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用,有时也具备挡土墙的作用。 天生桥二级水电站首部枢纽左坝肩下游边坡,在二期工程坝基开挖浇筑过程中,曾于1986年6月和1988年2月两次出现沿覆盖层和部分岩基的顺层滑动。滑坡体长80m,宽45m,高差35m,最大深度9m,方量约2万m3。 为了避免1988年汛后左导墙和护坦基础开挖过程中滑体再度复活,确保基坑的安全 施工 ,对左岸边坡的整体进行稳定分析后,决定在坡脚实施沉井抗滑为主和坡面保护、排水为辅的综合治理措施。 沉井 结构 设计根据沉井的受力状态、基坑的 施工 条件和沉井的场地布置等因素决定,沉井 结构 平面呈“田”字形,井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80cm,下部厚90cm;横隔墙厚度为50cm,隔墙底高于刃脚踏面1.5m,便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3节。 沉井 施工 包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。 下沉采用人工开挖方式,由人力除渣,简易设备运输,下沉过程中需控制防偏问题,做到及时纠正。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井就位后清洗基面,设置φ25锚杆(锚杆间距为2m,深3.5m),再浇筑150号混凝土封底,最后用100号毛石混凝土填心。 沉井工程建成至今,已经受了多年的运行考验。目前,首部边坡是稳定的,沉井在边坡稳定中的作用是明显的。 1.3 混凝土框架和喷混凝土护坡 混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性,防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有 结构 物轻,材料用量省, 施工 方便,适用面广,便于排水,以及可与其他措施结合使用的特点。 天生桥二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架,框架分两种型式。滑面附近框架,其节点设长锚杆穿过滑面,为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统;距滑面较远的坡面框架,节点设短锚杆,与强风化坡面在一定范围内形成整体。 下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架,节点处设置两种类型锚杆:在550~560m高程间坡面,滑面以上节点垂直于坡面设置φ36及φ32、长12m砂浆锚杆,在565~580m高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆,相应地框架配筋为8φ20和4φ20。框架要求在坡面挖30cm深,50cm宽的槽,部分嵌入坡面内,表层填土并掺入耕植上,形成草本植被的永久护坡。 在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。 1.4 混凝土挡墙 混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法,它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡,阻止滑坡体变形的延展。 在1986年6月,天生桥二级水电站工程下山包厂址未定之前,由于连降大雨(其降雨量达91.2mm),550m高程夹泥层上面的岩体滑动10余cm,584m高程平台上出现3条裂缝,其中最长一条55m长,2.2cm宽,下错2cm。为此采取了在550m高程浇筑50余m长的混凝土挡墙和打锚杆等措施。 天生桥二级水电站厂房高边坡坡顶设置了混凝土挡土墙,以防止古滑坡体的复活,部分坡面采用浆砌块石护面加固,坡脚680m高程设置混凝土防护墙。 在漫湾水电站边坡工程中也采取了浇混凝土挡墙及浆砌石挡墙、混凝土防掏槽等措施,综合治理边坡工程。 1.5 锚固洞 在漫湾水电站边坡工程中,采用各种不同断面的锚固洞64个,形成较大的抗剪力。在左岸边坡滑坡以前,已完成2m×2m断面小锚固洞18个,每个洞可承受剪力9000kN。此外,还利用地质探洞回填等增加一部分剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度,防止了混凝土与洞壁结合不实的可能性,同时采取洞桩组合 结构 的受力条件远较传统悬臂 结构 合理,可望提供较大的抗力。 2、锚固技术的应用 采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体, 施工 灵活,速度快,干扰小,受力可靠,且为主动受力等优点,加上坡面岩体抗压强度高,因此,在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程的边坡治理中都得到大量应用。 在漫湾水电站边坡工程中,采用了1000kN级锚索1371根、1600kN级锚索20根、3000kN级锚索859根、6000kN级锚索21根,均为胶结式内锚头的预应力锚索,采取后张法 施工 。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料,其长度1000kN级为5~6m,3000kN级为8~10m,6000kN级为10~13m;外锚头为钢筋混凝土 结构 ,与基岩接触面的压应力控制在2.0MPa以内。 为提高锚索受力的均匀性,漫湾工程 施工 单位设计了一种小型千斤顶,采用“分组单根张拉”的方法,如3000kN锚索19根钢绞线,每组拉3根,7次张拉完;6000kN锚索37根,10次张拉完,既简化操作程序,又提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉(如3000kN锚索),也可继续用分组单根张拉方法(如6000kN锚索),都不会影响锚索受力的均匀性。 在小浪底工程中大规模采用的无粘结锚索具有明显的优点,其大部分钢绞线都得到防腐油剂和护套的双重保护,并且可以重复张拉。由于在 施工 时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的,浆材凝固后再张拉,因此减少了一道工序,提高了工效,但其价格相对较高。 在高边坡 施工 过程中为保证开挖与锚固同步 施工 ,必须缩短锚索 施工 时间,及早对岩体施加预应力,以达到加快工程进度,确保边坡稳定的目的。为此,结合八五科技攻关,在李家峡水电站高边坡开挖过程中,成功将1000kN级预应力锚索快速锚固技术应用于工程中。室内和现场试验表明,采用N-1注浆体和Y-1型混凝土配合比可以满足1000kN级预应力锚索各项设计技术指标,而施加预应力的时间由常规的14~28d缩短到3~5d。该项成果对及时加固高边坡蠕变和松弛的岩体具有重要的现实意义,充分体现了“快速、经济、安全”的原则。 三峡永久船闸主体段高边坡工程规模之大、技术难度之高均为国内外边坡工程所罕见,其加固过程中,采取了喷混凝土、挂网锚杆、系统锚杆、打排水孔、设置排水洞、采用3000kN级预应力锚索等综合治理措施,其中,3000kN对穿锚束1924束,在国内尚属首例。系统设计3000kN级预应力对穿锚束1229束,孔深22.1~56.4m,主要分布在南北坡直立墙和中隔墩闸首及上下相邻段。南北坡直立墙布置两排,水平排距10~20m,孔距3~5m,第一排距墙顶8~10m,第二排距底板高20m左右,均于两侧山体排水洞对穿。中隔墩闸首布置3排,排距10m,孔距3.5~6.4m,第一排距墙顶10m。此外,动态设计3000kN级预应力对穿锚束695束,孔深16~66m,主要布置在中隔墩闸室和竖井部位。对穿锚束分为无粘结和有粘结两种型式,其 结构 主要由锚束束体和内外锚头组成。由于锚索采取对拉锚索的形式,将内锚头放在山体内的排水廊道中,因此,内锚头不再是灌浆锚固端,而是置于廊道内的墩头锚或双向施加张拉的预应力锚。这类加固方式将排水和锚固结合起来,减少了约占锚索长度1/3~1/4的内锚固段,是一种理想的加固形式。 预应力锚杆也是常见的一种加固形式,如天生桥二级水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后,滑坡位移速度虽有明显减小,可未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的 施工 安全,稳定抗滑桩到滑坡体前缘的约20~40m长,10余万m3的滑坡体,决定在565m高程马道上设置300kN预应力锚杆。锚杆分两排,孔距2m、孔径90mm,孔与水平成60°夹角,用?36的钢筋,共实施了152根预应力锚杆,保证了工程的安全。 3、减载、排水等措施的应用 3.1 减载、压坡 在有条件的情况下,减载压坡应是优先考虑的加固措施。如天生桥二级水电站厂房高边坡稳定分析结果表明,滑坡体后缘受倾向SE的陡倾岩层影响,将向S(24°~71°)E方向滑动。该方向与滑坡前缘滑移方向有近20°~60°的夹角,将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上,对滑坡整体的稳定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。 在滑坡体后缘覆盖层最厚的部位,在保证 施工 道路布置的前提下,尽量在后缘减载。第一次减载14万余m3,至610m高程,第一次减载后,滑动速度明显降低。紧接着再减载12万余m3,至600m高程。两次减载共26万余m3,滑坡抗滑稳定安全系数提高约10%。 乌江渡水电站库区左岸岸坡距大坝约400m,有一石灰岩高悬陡坡构成的小黄崖不稳定岩体。滑坡下部软弱的页岩被库水淹没,地表上部见有多条陡倾角孔缝状张开裂隙,最大的水平延伸长度达200m,纵深切割190m。4年多的变形观测结果表明,裂隙顶部最大累计沉陷量达171.1mm,最大累计水平位移量达56.0mm,估计可能滑动的体积约50~100万m3。为保证大坝的安全,对小黄崖不稳定岩体先后进行了两次有控制的洞室大爆破,共爆破石方20.8万m3。从处理后的变形资料可以看出,已达到了削头、压脚、提高岩体稳定性的目的。 3.2 排水、截水 地表水渗入滑坡体内,既增加滑坡体的重量,增加滑动力,又降低了滑动面上岩层的内摩擦力,对滑坡体的稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡上的地表水,采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排水。在坡体范围内的地表水,对开裂的地方用黄土封堵,低洼积水地方用废碴填平,顺地表水集中的地方设排水沟排走地表水。如天生桥二级水电站厂房边坡工程治理中总共修建拦水沟、排水沟近10km。地下水的排除采取在滑坡体的后缘开挖总长384m的两条排水洞(距滑动面以下5~10m),并相联通,形成一个∪形环,在排水洞内再设排水孔,把滑动体内地下水引入排水洞。 漫湾水电站边坡工程深层排水采用在坡面打深15~20m的排水孔,每6m×6m设一孔,利用 施工 支洞和专设排水洞排水,并在洞内向上、向坡外方向打辐射形排水孔,深15m。 三峡船闸高边坡稳定分析结果表明,地下水是影响边坡稳定的主要因素。三维渗流分析成果表明:船闸高边坡形成之后,在坡面喷混凝土防渗条件下遇连续降雨,若无排水设施,边坡山体地下水均在较高位置出逸;当设置排水洞后,地下水位较无排水情况有所降低,但不明显;当在排水洞中设置排水孔幕之后,地下水位有较大幅度降低,南北坡地下水出逸点已接近闸室底板高程,排水效果显著。为此,三峡船闸高边坡采用地表截、防、排水与地下排水相结合的综合排水方案,以地下排水为主,地表截、防排水为辅,有机结合,通过截、防、导、排,尽可能降低边坡岩体地下水位,减小渗水压力,改善边坡稳定条件,提高边坡稳定性。 水利水电论文:我国水利水电工程高边坡的加固与治理 摘要:我国广大水电建设者在与滑坡灾害作斗争的过程中不断总结经验教训,开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计、施工新技术。通过混凝土抗滑桩、混凝土沉井、预应力锚索、锚杆、以及减载、排水等加固、治理边坡的方式和措施的应用,成功地建成了天生桥二级、三峡、李家峡等复杂的高边坡工程。 关键词:高边坡;抗滑结构;锚固;减载;排水;治理;水利水电工程 边坡稳定问题是水利水电工程中经常遇到的问题。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。 我国曾有几十个水利水电工程在施工中发生过边坡失稳问题,如天生桥二级水电站厂区高边坡、漫湾水电站左岸坝肩高边坡、安康水电站坝区两岸高边坡、龙羊峡水电站下游虎山坡边坡等等。为治理这些边坡不但耗去了大量的资金,还拖延了工期,成为我国水利水电工程施工中一个比较严峻的问题,有的边坡工程甚至已经成为制约工程进度和成败的关键。我国正在建设和即将建设的一批大型骨干水电站,如三峡、龙滩、李家峡、小湾、拉西瓦、锦屏等工程都存在着严重的高边坡稳定问题。其中三峡工程库区中存在10几处近亿立方米的滑坡体,拉西瓦水电站下游左岸存在着高达700m的巨型潜在不稳定山体,龙滩水电站左岸存在总方量1000万m3倾倒蠕变体等。这些工程的规模和所包含的技术难度都是空前的。因此,加快水利水电边坡工程的科研步伐,开发出一套现代化的边坡工程勘测、设计、施工、监测技术,已经成为水利水电科研攻关的重大课题。 高边坡的地质构造往往比较复杂,影响滑坡的因素也很多,因此,我国广大水电科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中,不断总结经验教训,积极开展科技攻关,总结出了一整套水电高边坡工程勘测、设计和施工新技术,成功地治理了天生桥二级、漫湾、李家峡、三峡、小浪底等工程的高边坡问题。本文仅就水利水电工程岩质高边坡的加固与整治措施作一简要介绍。 1、混凝土抗滑结构的应用 1.1混凝土抗滑桩 我国在50年代曾在少量工程中试用混凝土抗滑桩技术。从60年代开始,该项技术得到了推广,并从理论上得到了完善和提高。到80年代,高边坡中的抗滑桩应用技术已达到了一定的水平。 抗滑桩由于能有效而经济地治理滑坡,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好,因此在边坡治理工程中得到了广泛采用。如:天生桥二级水电站于1986年10月确定厂房下山包坝址后,11月开始在厂房西坡进行大规模的开挖,加上开挖爆破和施工生活用水的影响,诱发了面积约4万m2、厚度约25~40m、总滑动量约140万m3的大型滑坡体。初期滑动速度平均每日2mm,到次年2月底每日位移达9mm.如继续开挖而不采取任何工程处理措施,预计雨季到来时将会发生大规模的滑坡,为此,采取了抗滑桩等一整套治理措施。 抗滑桩分成两排布置在厂房滑坡体上,在584m高程上设置1排,在597 m高程平台上设置1排,桩中心距6m,桩深为25~39m,其中心深入基岩的锚固深度为总深度的1/4,断面尺寸为3m×4m,设置15kg/m轻型钢轨作为受力筋,回填200号混凝土,每根抗滑桩的抗剪强度为12840kN,17根全部建成后,可以承受滑坡体总滑动推力218280kN.第一批抗滑桩从1987年3月上旬开工,5月下旬开始浇筑,6月1日结束。第二批抗滑桩施工是在1987~1988年枯水期内完成的。 抗滑桩开挖深度达3~4m后,在井壁喷30~40cm厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护,喷混凝土厚度10~15cm.对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后,进行钢筋绑扎和钢轨吊装。 混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比,由拌和楼拌和,混凝土罐车运输直接入仓,每小时浇筑厚度控制在1.5 m内,特别是在滑动面上下4m部位,还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5~7m时,要求分层振捣。每个井口设两个溜斗,溜管长度为10~14m,管径25cm.抗滑桩的建成,对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。 天生桥二级水电站厂房高边坡采用打抗滑桩、减载、预应力锚杆、锚索、排水、护坡等综合治理措施后,坡体的监测成果表明:下山包滑坡体一直处于稳定状态,而且有一定的安全储备。 安康水电站坝址区两岸边坡属于稳定性极差的易滑地层,由于对两岸进行了大规模的开挖施工,所形成的开挖边坡最大高度达200余m,单坡段一般高度在30~40m.大量的开挖造成边坡岩体的应力释放,断面暴露,再加上雨水的侵入,破坏了边坡的稳定,致使边坡开挖过程中发生十几处大小不等的工程滑坡,严重地影响了工程的施工,成为电站建设中的重大技术难题。 采用抗滑桩是稳定安康溢洪道边坡的主要手段,在263m高程平台上共设置了9根直径1m的钢筋混凝土抗滑桩,每根桩都贯穿几个棱体,最深的达35m,桩顶嵌入溢洪道渠底板内。为了不干扰平台外侧基坑的施工,桩身用大孔径钻机钻成,孔壁完整,进度较快,两个月就全部完成。这9根抗滑桩按两种工作状态考虑:在溢洪道未形成时,抗滑桩按弹性基础上的悬臂梁考虑,不考虑桩外侧滑面上部岩体的抗力;在溢洪道建成后抗滑桩桩顶嵌入溢洪道底板,此时按滑坡的下滑力考虑。 抗滑桩混凝土标号为R28250号,钢筋为φ40Ⅱ级钢。抗滑桩于1982年1月施工,3月完成后,基坑继续下挖,边坡上各棱体的基脚相继暴露。同年11月,在Fb75与F22断层构成的棱体下面坡根爆破开挖后,发现在263m高程平台上沿Fb75、F22断层及7号抗滑桩外侧近南北向出现小裂缝,且裂缝不断扩大,21天后7号抗滑桩外侧的Fb75~F22棱体下滑,依靠7号抗滑桩的支挡,桩内侧山体得以保存。 1.2混凝土沉井 沉井是一种混凝土框架结构,施工中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用,有时也具备挡土墙的作用。 天生桥二级水电站首部枢纽左坝肩下游边坡,在二期工程坝基开挖浇筑过程中,曾于1986年6月和1988年2月两次出现沿覆盖层和部分岩基的顺层滑动。滑坡体长80m,宽45m,高差35m,最大深度9m,方量约2万m3.为了避免1988年汛后左导墙和护坦基础开挖过程中滑体再度复活,确保基坑的安全施工,对左岸边坡的整体进行稳定分析后,决定在坡脚实施沉井抗滑为主和坡面保护、排水为辅的综合治理措施。 沉井结构设计根据沉井的受力状态、基坑的施工条件和沉井的场地布置等因素决定,沉井结构平面呈“田”字形,井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80cm,下部厚90cm;横隔墙厚度为50cm,隔墙底高于刃脚踏面1.5m,便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3节。 沉井施工包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。 下沉采用人工开挖方式,由人力除渣,简易设备运输,下沉过程中需控制防偏问题,做到及时纠正。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井就位后清洗基面,设置φ25锚杆(锚杆间距为2m,深3.5m),再浇筑150号混凝土封底,最后用100号毛石混凝土填心。 沉井工程建成至今,已经受了多年的运行考验。目前,首部边坡是稳定的,沉井在边坡稳定中的作用是明显的。 1.3混凝土框架和喷混凝土护坡 混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性,防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻,材料用量省,施工方便,适用面广,便于排水,以及可与其他措施结合使用的特点。 天生桥二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架,框架分两种型式。滑面附近框架,其节点设长锚杆穿过滑面,为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统;距滑面较远的坡面框架,节点设短锚杆,与强风化坡面在一定范围内形成整体。 下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架,节点处设置两种类型锚杆:在550~560m高程间坡面,滑面以上节点垂直于坡面设置φ36及φ32、长12m砂浆锚杆,在565~580m高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆,相应地框架配筋为8φ20和4φ20.框架要求在坡面挖30cm深,50cm宽的槽,部分嵌入坡面内,表层填土并掺入耕植上,形成草本植被的永久护坡。 在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。 1.4混凝土挡墙 混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法,它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡,阻止滑坡体变形的延展。 在1986年6月,天生桥二级水电站工程下山包厂址未定之前,由于连降大雨(其降雨量达91.2mm),550m高程夹泥层上面的岩体滑动10余cm,584m高程平台上出现3条裂缝,其中最长一条55m长,2.2cm宽,下错2cm.为此采取了在550m高程浇筑50余m长的混凝土挡墙和打锚杆等措施。 天生桥二级水电站厂房高边坡坡顶设置了混凝土挡土墙,以防止古滑坡体的复活,部分坡面采用浆砌块石护面加固,坡脚680m高程设置混凝土防护墙。 在漫湾水电站边坡工程中也采取了浇混凝土挡墙及浆砌石挡墙、混凝土防掏槽等措施,综合治理边坡工程。 1.5锚固洞 在漫湾水电站边坡工程中,采用各种不同断面的锚固洞64个,形成较大的抗剪力。在左岸边坡滑坡以前,已完成2 m×2m断面小锚固洞18个,每个洞可承受剪力9000kN.此外,还利用地质探洞回填等增加一部分剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度,防止了混凝土与洞壁结合不实的可能性,同时采取洞桩组合结构的受力条件远较传统悬臂结构合理,可望提供较大的抗力。 2、锚固技术的应用 采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体,施工灵活,速度快,干扰小,受力可靠,且为主动受力等优点,加上坡面岩体抗压强度高,因此,在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程的边坡治理中都得到大量应用。 在漫湾水电站边坡工程中,采用了1000kN级锚索1371根、1600kN级锚索20根、3000kN级锚索859根、6000kN级锚索21根,均为胶结式内锚头的预应力锚索,采取后张法施工。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料,其长度1 000 kN级为5~6m,3000kN级为8~10m,6000kN级为10~13m;外锚头为钢筋混凝土结构,与基岩接触面的压应力控制在2.0 MPa以内。 为提高锚索受力的均匀性,漫湾工程施工单位设计了一种小型千斤顶,采用“分组单根张拉”的方法,如3000kN锚索19根钢绞线,每组拉3根,7次张拉完;6000kN锚索37根,10次张拉完,既简化操作程序,又提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉(如3000kN锚索),也可继续用分组单根张拉方法(如6000kN锚索),都不会影响锚索受力的均匀性。 在小浪底工程中大规模采用的无粘结锚索具有明显的优点,其大部分钢绞线都得到防腐油剂和护套的双重保护,并且可以重复张拉。由于在施工时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的,浆材凝固后再张拉,因此减少了一道工序,提高了工效,但其价格相对较高。 在高边坡施工过程中为保证开挖与锚固同步施工,必须缩短锚索施工时间,及早对岩体施加预应力,以达到加快工程进度,确保边坡稳定的目的。为此,结合八五科技攻关,在李家峡水电站高边坡开挖过程中,成功将1000kN级预应力锚索快速锚固技术应用于工程中。室内和现场试验表明,采用N-1注浆体和Y-1型混凝土配合比可以满足1000kN级预应力锚索各项设计技术指标,而施加预应力的时间由常规的14~28d缩短到3~5d.该项成果对及时加固高边坡蠕变和松弛的岩体具有重要的现实意义,充分体现了“快速、经济、安全”的原则。 三峡永久船闸主体段高边坡工程规模之大、技术难度之高均为国内外边坡工程所罕见,其加固过程中,采取了喷混凝土、挂网锚杆、系统锚杆、打排水孔、设置排水洞、采用3000kN级预应力锚索等综合治理措施,其中,3000kN对穿锚束1924束,在国内尚属首例。系统设计3000kN级预应力对穿锚束1 229束,孔深22.1~56.4m,主要分布在南北坡直立墙和中隔墩闸首及上下相邻段。南北坡直立墙布置两排,水平排距10~20m,孔距3~5m,第一排距墙顶8~10m,第二排距底板高20m左右,均于两侧山体排水洞对穿。中隔墩闸首布置3排,排距10m,孔距3.5~6.4m,第一排距墙顶10m.此外,动态设计3000kN级预应力对穿锚束695束,孔深16~66m,主要布置在中隔墩闸室和竖井部位。对穿锚束分为无粘结和有粘结两种型式,其结构主要由锚束束体和内外锚头组成。由于锚索采取对拉锚索的形式,将内锚头放在山体内的排水廊道中,因此,内锚头不再是灌浆锚固端,而是置于廊道内的墩头锚或双向施加张拉的预应力锚。这类加固方式将排水和锚固结合起来,减少了约占锚索长度1/3~1/4的内锚固段,是一种理想的加固形式。 预应力锚杆也是常见的一种加固形式,如天生桥二级水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后,滑坡位移速度虽有明显减小,可未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的施工安全,稳定抗滑桩到滑坡体前缘的约20~40m长,10余万m3的滑坡体,决定在565m高程马道上设置300 kN预应力锚杆。锚杆分两排,孔距2m、孔径90mm,孔与水平成60°夹角,用?36的钢筋,共实施了152根预应力锚杆,保证了工程的安全。 3、减载、排水等措施的应用 3.1减载、压坡 在有条件的情况下,减载压坡应是优先考虑的加固措施。如天生桥二级水电站厂房高边坡稳定分析结果表明,滑坡体后缘受倾向SE的陡倾岩层影响,将向S(24°~71°)E方向滑动。该方向与滑坡前缘滑移方向有近20°~60°的夹角,将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上,对滑坡整体的稳定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。 在滑坡体后缘覆盖层最厚的部位,在保证施工道路布置的前提下,尽量在后缘减载。第一次减载14万余m3,至610m高程,第一次减载后,滑动速度明显降低。紧接着再减载12万余m3,至600m高程。两次减载共26万余m3,滑坡抗滑稳定安全系数提高约10%.乌江渡水电站库区左岸岸坡距大坝约400m,有一石灰岩高悬陡坡构成的小黄崖不稳定岩体。滑坡下部软弱的页岩被库水淹没,地表上部见有多条陡倾角孔缝状张开裂隙,最大的水平延伸长度达200m,纵深切割190m.4年多的变形观测结果表明,裂隙顶部最大累计沉陷量达171.1mm,最大累计水平位移量达56.0mm,估计可能滑动的体积约50~100万m3.为保证大坝的安全,对小黄崖不稳定岩体先后进行了两次有控制的洞室大爆破,共爆破石方20.8万m3.从处理后的变形资料可以看出,已达到了削头、压脚、提高岩体稳定性的目的。 3.2排水、截水 地表水渗入滑坡体内,既增加滑坡体的重量,增加滑动力,又降低了滑动面上岩层的内摩擦力,对滑坡体的稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡上的地表水,采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排水。在坡体范围内的地表水,对开裂的地方用黄土封堵,低洼积水地方用废碴填平,顺地表水集中的地方设排水沟排走地表水。如天生桥二级水电站厂房边坡工程治理中总共修建拦水沟、排水沟近10km.地下水的排除采取在滑坡体的后缘开挖总长384m的两条排水洞(距滑动面以下5~10m),并相联通,形成一个∪形环,在排水洞内再设排水孔,把滑动体内地下水引入排水洞。 漫湾水电站边坡工程深层排水采用在坡面打深15~20m的排水孔,每6m×6m设一孔,利用施工支洞和专设排水洞排水,并在洞内向上、向坡外方向打辐射形排水孔,深15 m.三峡船闸高边坡稳定分析结果表明,地下水是影响边坡稳定的主要因素。三维渗流分析成果表明:船闸高边坡形成之后,在坡面喷混凝土防渗条件下遇连续降雨,若无排水设施,边坡山体地下水均在较高位置出逸;当设置排水洞后,地下水位较无排水情况有所降低,但不明显;当在排水洞中设置排水孔幕之后,地下水位有较大幅度降低,南北坡地下水出逸点已接近闸室底板高程,排水效果显著。为此,三峡船闸高边坡采用地表截、防、排水与地下排水相结合的综合排水方案,以地下排水为主,地表截、防排水为辅,有机结合,通过截、防、导、排,尽可能降低边坡岩体地下水位,减小渗水压力,改善边坡稳定条件,提高边坡稳定性。
地质勘察论文:地质勘察工程中标准贯入试验的应用分析 摘 要:本文首先介绍了标准贯入试验的定义及适用范围,随后分析了标准贯入试验的影响因素及注意事项,最后由标准贯入试验实例研究了地质勘察工程中的标贯试验的应用。 关键词:地质勘察;标准贯入试验;应用 1 标准贯入试验的定义及适用范围 1.1 标准贯入试验的定义 标准贯入试验又称为spt,它是一种动力触探,其通过一定的锤击动能将某种规格的对开管式贯入器打入到钻孔孔底的土层中,并由打入过程中的贯入阻抗来对土层的变化以及地质情况进行判断。一般可以用打入土中30cm的锤击数n来衡量贯入阻抗。标准贯入试验需要与钻孔结合进行,目前国内统一使用的钻杆直径为42mm,国外的钻杆直径还有50mm和 60mm两种类型。标准贯入试验具有设备简单、操作方便的优点,而且其适用于砂土、硬粘土及软岩等多种土层。此外,通过对贯入器带上的扰动土样进行分析,就可以直接得到土层的鉴别描述信息。 1.2 适用范围 标准贯入试验目前在地质勘察领域有着十分广泛的应用,其应用范围包括: (1)用于检查勘察地区的土层剖面和各土层在水平及垂直方向是否均匀、是否存在软弱夹层。(2)用于地基土的变形模量、承载力、物理力学性质指标等建筑物设计所需参数的确定。(3)用于单桩承载力的预估、桩尖持力层的选择以及旋喷桩直径的估算。(4)用于施工监测以及检验地基土的加固效果。(5)用于砂土和轻亚粘土在地震条件下液化可能性的判别。 2 标准贯入试验的影响因素及注意事项 2.1 钻进方式的影响 标准贯入试验的钻进过程中要尽力保持钻孔底部的土层不被扰动,因此不宜用冲击式和水冲法钻进,而应尽可能地使用回转泥浆式钻进方法来最大化地保持孔壁稳定(特别是在砂层钻进时),并减小孔壁的摩擦。此外,钻孔的直径不能过大,一般限定为不大于100mm,若直径过大将会造成50%的锤击数减少。 2.2 土层深度的影响 在spt进行过程中,随着贯入深度的增加,土的有效上覆压力和侧压力都会随之增加,从而造成贯入阻力加大,最终使锤击数增加。因此,需要对锤击数进行深度修正。 2.3 探杆偏斜影响 标准贯入试验的实践表明,探杆与钻孔的孔壁摩擦会随着探杆的偏斜而增加,导致有效锤击能量减小,从而影响锤击数。因此,要保证探头、探杆以及导向杆的垂直度,防止锤击偏移和晃动。 2.4 试验前的准备 在进行标准贯入试验前,应先钻几个钻孔,对所要勘察区域的地层分布情况以及地质情况进行大概了解,为标贯试验方案的制定提供依据。根据钻探情况,要在不同和相同土层的不同钻孔间做系统性的试验,同时进行土工试验,然后将两种试验结果进行对比分析。在同一土层中试验次数不能少于5~6次,或者在深度上每隔1~1.5m进行一次试验,这样可以有效了解透镜状或薄层状土层的情况。 2.5 试验数据的修正 对于标准贯入试验的锤击数是否需要进行杆长修正,根据实践经验,可以按照《建筑地基基础设计规范》(gbj 7-89)中的规定来对锤击数进行校正,经过校正后的修正值与新的设计规范吻合度较高。 3 标准贯入试验实例分析 本次标准贯入试验实例为广东省某一商住大厦的地基基础勘察工程,由于该工程为高层建筑,所以对于地质勘察的要求比较严格。该商住大厦建于厚度在11~12.5m的回填土上,回填的时间已经比较久远,在回填时按照规范要求进行了分层压实处理。在制定勘察方案时,分别在每个钻孔的不同深度设计了系统性的标准贯入试验,并在土层中进行标贯试验的同一位置取原状土样作土工试验分析,以便与标准贯入试验结果进行对比。本次勘察工程共钻孔28个,并进行了58次标准贯入试验。勘察结果表明,现场的回填土在水平及垂直方向上物质成分和物理力学性质并无太大变化。因此,在进行标准贯入试验结果统计时,在垂直方向上以2m为级数进行统计单元的划分,其统计结果见表1。 本次勘察地质条件为厚层状回填土,其物质成分组成主要为呈土状的强风化花岗岩和强风化砂岩。而在钻孔过程中,还发现了少量的16cm×12cm的强风化岩石碎块,因此标准贯入试验的离散性相对比较大,所以在对标贯试验的数据进行统计分析时采用去掉最大和最小值的10%,然后再按最小平 均值法统计的方法。完成数据统计后,可以对试验的高值以及低值作详细分析,出现高值是因为在贯入过程中碰到了较大的强风化岩石碎块,而出现低值则是由于回填土局部存在松散的现象。高值与低值出现的频率都不高,且并无规律可循。统计数据与土工试验的结果较为吻合,而开挖基础进行验槽测试的结果也与统计数据相吻合。 结语 标准贯入试验的用时短、费用低,是一种行之有效、应用范围非常广的原位测试手段。标贯试验的关键问题就在于试验质量得到保证的同时,要对试验结果进行合理科学的统计与分析。特别是在对漂石、块石等含量较多的砾砂卵石层或不均匀系数较大碎石土进行标贯试验时,试验的数据将明显偏高,而且试验也会受到机械设备和人为因素的影响也更为明显,需要配合其他土工试验手段,来对试验结果进行对比分析。 地质勘察论文:试论公路工程地质勘察报告的编写工作 论文 关键词:公路工程 地质勘察报告 报告编写 论文摘要:公路工程地质勘察报告是公路路基、构筑物设计和施工的重要依据。报告要充分搜集利用相关的工程地质资料,做到内容齐全,论据充足,重点突出,正确评价公路构筑物的场地条件、地基岩土条件和特殊问题,为公路工程设计和施工提供合理适用的建议。 公路工程地质勘察报告是公路工程地质勘察的最终成果,是公路路基及构筑物地基基础设计和施工的重要依据。报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设计和施工能否安全可靠、措施得当、 经济 合理。当然,不同的工程项目,不同的勘察阶段,报告反映的内容和侧重有所不同。下面谈一谈有关公路工程地质勘察报告的编写工作。 一、公路工程地质勘察内容 1.路线工程地质勘察。主要查明与路线方案及路线布设有关的地质问题。选择地质条件相对良好的路线方案,在地形、地质条件复杂的地段,重点调查对路线方案与路线布设起控制作用的地质问题,确定路线的合理布设。 2.路基、路面工程地质勘察。在初勘、定测阶段,根据选定的路线位置,对中线两侧一定范围的地带,进行详细的工程地质勘察,为路基路面的设计与施工提供工程地质和水文地质资料。 3.桥涵工程地质勘察。按初勘、详勘阶段的不同深度要求,进行相应的工程地质勘察,为桥涵的基础设计提供地质资料。一是对各比较方案进行调查,配合路线、桥梁专业人员,选择地质条件比较好的桥位;二是对选定的桥位进行详细的工程地质勘察,为桥梁及其附属工程的设计和施工提供所需要的地质资料。 4.隧道工程地质勘察。隧道多是路线布设的控制点且影响路线方案的选择。通常包括两项内容:一是隧道方案与位置的选择,包括隧道与展线或明挖的比较;二是隧道洞口与洞身的勘察。 5.天然筑路材料工程地质勘察。筑路材料勘察的任务是充分发掘、改造和就近利用沿线的一切材料对分布在沿线的天然筑路材料和 工业 废料,按初勘和详勘阶段的不同深度进行勘察,为公路设计提供筑路材料的资料。 二、报告的编制程序 1.外业实物工作量的汇集、检查和统计。此项工作应于外业结束后即进行。首先应检查各项资料是否齐全,特别是试验资料是否出全,同时可编制测量成果表、勘察工作量统计表和勘探点(钻孔)工程地质平面图。 2.对照原位测试和土工试验资料,校正现场地质编录。这是一项很重要的工作,但往往被忽视,从而出现野外定名与试验资料相矛盾,鉴定砂土的状态与原位测试和试验资料相矛盾。 3.对整个报告进行框架结构规划。由于公路工程地质有其特殊性,属于多专业合作工程。因此,对整个报告提前进行整体框架结构规划是十分必要的。 4.编绘钻孔工程地质综合柱状图。柱状图中标明各层的地质年代、成因类型、承载力基本容许值、摩阻力标准值和地下水位及地质描述。 5.划分岩土工程地质层,编制分层统计表,进行数理统计。地基岩土的分层恰当与否,直接关系到评价的正确性和准确性。因此,此项工作必须按地质年代、成因类型、岩性、状态、风化程度、物理力学特征来综合考虑,正确地划分每一个单元的岩土层。另外应注意,工程地质层的划分,不是越细越好,当然也不是越粗越好,除了遵循一般的划分原则之外,还应结合工程对象进行划分。在正确划分出工程地质层后,编制分层统计表。最后,进行分层试验资料的数理统计,查算分层承载力。 6.编绘工程地质纵断面图和其他专门图件。公路工程地质纵断面图是公路工程地质勘察报告的重要组成部分,对公路工程的设计和施工有着重要意义。 7.编写工点工程地质勘察报告。按以上顺序进行工作可减少重复,提高效率;避免差错,保证质量。 8.编写全线工程地质总说明书。总说明书是报告的核心框架,它全面地分析了整条路线的工程特征,是设计人员掌握全线地质情况的指南。 三、全线工程地质总说明书论述的主要内容 一个完整的全线工程地质总说明书应由下面几部分组成: 1.前言:要叙述工程概况、勘察的目的和任务,勘察依据、勘察的方法和完成的工作量。本部分重点要注意的是:公路的等级,勘察所属阶段,编制报告所使用的规范、规程一定要保证是现行版本,已经废弃的规范不能作为勘察依据。 2.工程地质条件: 自然 地理、气象和水文条件、地形地貌、区域地质构造、区域地层岩性、工程地质分区。地震活动性和抗震设计主要参数、沿线不良地质和特殊性岩土问题、水文地质特征。 3.岩土的主要物理力学指标:本部分主要是把整条路线的岩土参数,按照岩土形成时间、成因及性质进行数据分类统计分析,然后依据分析结果对各类岩土进行概括性评价。 4.工程地质评价:包括勘区稳定性和适宜性的评价、重点工点工程地质评价和路线方案评价。对于路线方案的比较,主要根据各路线方案所经地区的地质情况的差异进行比较分析,最终推荐出地质情况相对较好的路线方案。 5.沿线天然筑路材料:取土场要依据有关规范的要求,根据土料强度cbr、含水率w、液限wp、塑性指数ip等参数对料场质量进行评述。 6.结论及建议:结论是勘察报告的精华,一般包括以下几点:(1)区域地质构造单元、地震参数和建筑适宜性的评价;(2)勘区不良地质、特殊性岩土的分布及地质灾害对工程影响的大小;(3)重要构筑物的地基情况、基础形式及其他处理措施;(4)勘区内的地下水及地表水的腐蚀性评价;(5)路线方案的评选;(6)其他需要专门说明的问题。 7.附表及附图:全线工程地质总说明书的附表和附图主要包括:完成工程量一览表、地震液化判别 计算 表、水质评价表、水质分析报告、路基分段说明表、不良地质地段表、区域地质构造图、路线工程地质平面图、路线工程地质纵断面图、取土场工程地质柱状图、路基工程地质柱状图等。 四、工点工程地质勘察报告的内容 应根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程特点等具体情况确定,主要包括以下内容: 1.拟建工程概述,介绍拟建构筑物的地理位置、中心里程和规模。 2.勘察方法和勘察任务布置,介绍本工点所使用的勘察手段及布设工作量的多少。 3.地质地貌概况,应从以下三个方面加以论述:(1)地质结构。主要阐述的内容是:地层(岩石)、岩性、厚度;构造形迹,路线所经地区的构造状况,构造与线路关系及影响程度;岩层中节理、裂隙发育情况和风化、破碎程度;(2)地貌。包括勘察场地的地貌部位、主要形态、次一级地貌单元划分;(3)不良地质现象。包括勘察场地及其周围有无滑坡、崩塌、塌陷、潜蚀、冲沟、地裂缝等不良地质现象。 4.地基岩土分层及其物理力学性质,这一部分是工点工程地质勘察报告着重论述的问题,为工程地质评价、基础类型和地基处理方案建议提供基础数据。下面介绍分层的原则和分层叙述的内容: (1)分层原则。土层按地质时代、成因类型、岩性、状态和物理力学性质划分;岩层按岩性、风化程度、物理力学性质划分。厚度小、分布局限的可作夹层处理,厚度小而反复出现可作互层处理。 (2)分层编号方法。常见三种编号法:第一,从上至下连续编号,即①、②、③……层;第二,土层、岩层分别连续编号,如土层ⅰ-1、ⅰ-2、ⅰ-3……岩层ⅱ-1、ⅱ-2、ⅱ-3……第三,按土、石大类和土层成因类型分别编号。如某工地填土1;冲积黏土2-1、冲积粉质黏土2-2,冲积细砂2-3;残积可塑状粉质黏土3-1、残积硬塑状粉质黏土3-2;强风化花岗岩4-1,中风化花岗岩4-2,微风花岗岩4-3。目前,大多数分层是采用第一种方法,并已逐步地加以完善。总之,地基岩土分层编号、编排方法应根据勘察的实际情况,以简单明了,叙述方便为原则。 (3)分层叙述内容。对每一层岩土,要叙述如下的内容: 分布:通常有“普遍”、“较普遍”、“广泛”、“较广泛”、“局限”、“仅见于”等用语。 埋藏条件:包括层顶埋藏深度、标高、厚度。 岩性和状态:土层,要叙述颜色、成分、饱和度、稠度、密实度、分选性等;岩层,要叙述颜色、矿物成分、结构、构造、节理裂隙发育情况、风化程度、岩心完整程度;裂隙的发育情况,要描述裂隙的产状、密度、张闭性质、充填情况;关于岩心的完整程度,除区分完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎外,还应描述岩心的形状,即区分出长柱状、短柱状、饼状、碎块状等。 取样和试验数据:应叙述取样个数、主要物理力学性质指标。对叙述的每一物理力学指标,应有最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。 原位测试情况:包括试验类别、次数和主要数据。也应叙述其最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。 承载力:据土工试验资料和原位测试资料分别查算承载力基本容许值和摩阻力标准值。 5.地下水简述:地下水是决定场地工程地质条件的重要因素。报告中一般涉及有关地下水的参数有:(1)地下水埋藏条件:是孔隙水,或是裂隙水,或是岩溶水;是承压水,或是潜水,或是滞水,或是层间水,含水岩组的岩性,渗透性大小空间分布特征。(2)地下水的动态:水位水量随年度、季节等时段的变化 规律 和幅度大小,水质变化情况,径流方向的变化。(3)补径排条件:补给区在哪,补给量多大,补给范围多大;径流区在哪,径流量多大,径流方向如何;排泄区在哪,排汇量多少。(4)水质特征:一般性指标,腐蚀性指标,特殊指标(如矿泉水)。 6.场地稳定性和适宜性的评价:场地稳定性评价主要是选址和初勘阶段的任务。应从以下几个方面加以论述:(1)场地所处的地质构造部位,有无活动断层通过,附近有无发震断层;(2)地震基本烈度,地震动峰值加速度;(3)场地所在地貌部位,地形平缓程度,是否临江河湖海,或临近陡崖深谷;(4)场地及其附近有无不良地质现象,其 发展 趋势如何;(5)地层产状,节理裂隙产状,地基土中有无软弱层或可液化砂土;(6)地下水对基础有无不良影响。报告对场地稳定性作出评价的同时,应对不良地质作用的防治,增强建筑物稳定性方面的措施提供建议。 7.其他专门要求,论述的问题对于设计部门提出的一些专门问题,报告应予以论述。 8.结论与建议。一般来说,上列概述、地基岩土分层及其物理力学性质、地下水简述和结论与建议等四项,是每个勘察报告必须叙述的内容。总之,要根据勘察项目的实际情况,尽量做到报告内容齐全、重点突出、条理通顺、文字简练、论据充实、结论明确、简明扼要、合理适用。 9.对于公路工程中的收费站及服务区的勘察及报告编写,属于 工业 与民用建筑范畴,要依据现行版的《岩土工程勘察规范》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑地震设计规范》和其他相关规范。 五、工程地质图表编制要点 1.综合工程地质平面图,在总说明中的附图,要求提纲契领,应纲要性标出各种工程地质现象,或可作专门图件,不能图省事以“路线工程地质平面图”来替代“综合工程地质平面图”。 2.勘探点平面布置图,勘探点平面布置图是在地形图上标明工程构筑物、各勘探点、各现场原位测试点以及勘探剖面线的位置,并注明各勘探点、原位测试点的坐标及高程。该图应在较大比例尺的工程地质图上进行编制,地形地貌复杂时应专门作测绘工作。 3.钻孔柱状图,反映场地的地层变化情况,在图上应标明地层代号、岩土分层序号、层底深度、层底标高、层厚、地质柱状图、钻孔结构、岩心采取率、岩土取样深度和样号、原位测试深度和相关数据。在柱状图的上方,应标明钻孔编号、里程、坐标、孔口标高、地下水静止水位埋深、施工日期等。柱状图比例尺一般采用整比例,如1∶100或1∶150。 4.工程地质剖面图,此图是作为地基基础设计的主要图件。其质量好坏的关键在于:剖面线的布设是否恰当;地基岩土分层是否正确;分层界线,尤其是透镜体层、岩性渐变线的勾连是否合理;剖面线纵横比例尺的选择是否恰当。理论上剖面比例尺的选择,应尽量使纵、横比例尺一致或相差不大,以便真实反映地层产状,但由于公路工程中的构筑物一般呈条带状,如大中桥等,致使纵、横比例尺一般相差较大,一般横比例尺采用(1∶2000),受报告篇幅影响,纵比例尺一般采用(1∶200)~(1∶500),具体比例要按钻孔的深度而定。在剖面图上,必须标上剖面线号,如6-6′或f-f′。剖面中各孔柱,应标明分层深度、钻孔孔深和岩性花纹,以及岩土取样位置及原位测试位置和相关数据。在剖面图旁侧,应用垂直线比例尺标注标高,孔口高程须与标注的标高一致。剖面上邻孔间的距离用数字写明,并附上岩性图例。 5.土工试验成果表,主要有抗剪强度曲线、压缩曲线等,一般由土工试验室提供。 6.现场原位测试图件,包括载荷试验、标准贯入试验、重型动力触探试验、十字板剪切试验等的成果图件。 7.桩基力学参数表,如果建议采用桩基础,应按选用的桩型列出分层桩周摩擦力,并考虑桩的入土深度确定桩端土承载力。除上述附表之外。有的分层复杂时,应编制地基岩土划分及其埋藏条件表。 8.其他专门图件,对于特殊地质条件及专门性工程,根据各自的特殊需要,绘制相应的专门图件等。 六、结语 本文简单介绍了公路工程地质勘察报告的编制方法,由于公路工程的勘察阶段较多,线路工程所跨越的地质单元繁杂,一般每个工程对报告的编制都会有特殊的要求,因此本文很难将各种情况一一尽述,更详尽的内容,有待于进一步论述。 地质勘察论文:浅析水利水电枢纽泄水输水建筑物冲刷地段的工程地质勘察 摘要:冲刷与地基地质条件密切相关,因此查明冲刷地段的地质条件,既是进行工程地质评价的前提,也是为水工模型试验和结构专业进行消能防冲设计提供可靠地质资料。 关键词:泄水输水建筑物;冲刷;影响因素;工程地质评价 1 泄水输水建筑物的工作特点和冲刷地段 水利水电枢纽中常见的泄水建筑物如溢流重力坝、溢洪道、泄洪隧洞、泄水闸等;输水建筑物如渠道等,各建筑物具有不同的工作特点,不同建筑物的各组成部分与水流接触的地基或边坡一般要经受水流冲刷。冲刷破坏程度主要与水流和地质两方面因素有关,根据破坏程度的差异,可分为一般冲刷地段和严重冲刷地段。但仅就水流方面而言,溢流重力坝下游河床及两岸、溢洪道泄水槽和消能段、泄洪隧洞出口段、水闸下游连接段、渠道落差建筑物陡坡、消力池段水流急,甚至为高速水流,单宽水流所含能量大,多会产生比较严重的冲刷破坏,属于严重冲刷地段。而建筑物的其余组成部分起到引水、导流作用,或将水源区水流平缓地引入主控段,或将消能后水流平稳地泄入原河道,水流流速均不大,属于一般冲刷地段。[1] 2 冲刷引起主要工程地质问题及其影响因素 高速水流具有较大能量,长期冲刷将会引发多方面的工程地质问题:①水流冲刷两岸岸坡,造成大量塌方、滑坡。②射流跌入水垫后形成回流,剧烈冲刷坝脚,导致地基及建筑物失稳。③冲刷坑形成后,上游坡溯流 发展 ,危及坝基稳定。④冲刷坑的不断加深,切断坝基下的软弱夹层、缓倾角断层,形成临空面,可能引起深层滑动。⑤泄水输水建筑物本身受高速水流冲刷而破坏。 影响冲刷的因素很复杂,外因主要为水流特征、下游水深、水舌入射角、冲刷时间等,另外还包括水库调度时间、闸门运行方式等运行管理方面;内因为冲刷地段的地质条件,是影响地基抗冲刷稳定性的基本因素,主要包括:岩土体的物理力学性质、软硬状态、风化程度、断层、破碎带、软弱夹层、裂隙等构造发育程度、产状、性质及相互组合形式等。[2] 3 冲刷地段的工程地质勘察 冲刷地段工程地质勘察工作目的和任务是查明影响冲刷的地质因素,进行正确的工程地质评价和决策,为水工专业和水工模型试验提供相应的工程地质模型,为结构专业进行消能防冲设计提供可靠的地质资料。 3.1 勘察内容 这里所述的勘察内容仅是为查明影响冲刷的地质因素,对某些冲刷地段而言,还存在渗漏、渗透变形和稳定问题。 土质地基:①查明地形地貌特征、微地貌类型;②查明第四系成因类型和分布,特别注意软土层、粉细砂层、膨胀土层、湿陷性黄土层、冻土层、易崩解土层、盐渍土层等;③查明各类土层的物理力学性质。 岩质地基:①查明地形地貌、地层岩性、地质构造;②查明软岩、易溶盐、膨胀性岩或夹层的分布及其性质;③查明岩体的风化程度;④查明主要断层、破碎带、缓倾角断层、裂隙密集带的性质、产状、规模、延伸情况、充填和胶结情况,进行节理裂隙统计,分析各类结构面相互组合形式,进行岩体结构分类,评价冲刷对地基及两岸边坡的影响程度。[3] 3.2 勘察方法 ①工程地质测绘比例尺与各泄水输水建筑物一致,若各建筑物距坝很近时,应与坝址工程地质测绘范围连接。②一般冲刷地段,勘探剖面线应结合查明其它地质问题沿建筑物轴线布置,钻孔深度以查明其它地质问题所需要的深度为准。③严重冲刷地段,如溢流重力坝、溢洪道下游河床,可结合横向围堰、导水墙等导流工程,也可专门布置勘探工作,宜采用钻探和物探进行综合勘察,钻孔深度须进人最大冲刷坑底以下适当深度;当存在软弱夹层、缓倾角断层,冲刷坑的形成可能切割夹层、断层影响坝基、建筑物地基或两岸岸坡稳定时,应结合地形布置竖井或大口径钻孔。④对冲刷地段岩土体,应分层取样,进行岩土物理力学性质试验。⑤加强冲刷地段的施工地质工作,根据施工揭露情况及时核对、调整有关参数和 计算 成果。 4 冲刷地段的工程地质评价 若冲刷坑边坡切割缓倾角断层、软弱夹层等结构面,还需专门对坝体或相关建筑物进行地基或边坡稳定评价。拱坝溢流一般有向心集中作用,应重点考虑冲刷坑形成后对坝肩稳定的影响。另外,还可用岩土的抗冲刷流速作为评价标准,若岩土抗冲刷流速小于水流流速,则会产生冲刷破坏。[4] 地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上需综合分析岩体结构、泄流特征、模型试验、简易估算并结合工程经验作出判断。但在高应力地区,泄流冲击力与高地应力解除的叠加组合作用,如何判断其对岩体的冲刷破坏尚无良策。而高落差高速水流的水锤效应,它象震动传到岩体上并渗入裂隙内,并象爆炸一样急剧地降低岩体的有效应力,以破坏其稳定性,问题相当难解决。因此,冲刷评价应注意留有余地,同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测。若地基存在冲刷地质问题,地质方面仅需提出消能防冲建议,具体采用何种措施由结构专业根据地质资料、水工模型试验成果经技术 经济 比较后确定。 5 结语 泄水输水建筑物是水利水电枢纽工程十分重要的水工建筑物,水流冲刷作用会产生诸多地质问题。冲刷的影响因素主要有地质和水流两个方面,其中前者是根本。目前冲刷坑计算采用的是建立在室内模型试验和原型观测成果基础上提出的经验公式,最终冲刷结果还需通过水工模型试验予以验证。地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上应综合分析和评价,注意要留有余地。同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测,为枢纽的正常运行提供安全保障。 地质勘察论文:工程地质勘察探讨 摘要:介绍了工程地质勘察的目的以及决定勘察任务的因素,具体阐述了工程地质勘察流程,包括前期准备、各阶段勘察内容及工程地质勘察报告,以期指导相关人员正确进行工程地质勘察,为设计施工提供准确的地质资料。 关键词:工程地质勘察;目的;任务;勘察报告 建筑是建在地面以上的,地面以下土层的分布,土质的疏松、强度,地下水的深度等都会影响到在建建筑的安危。所以,为了确保建筑及其地基设计的准确性,就必须有建筑场地的地质资料作为科学依据。只有对建筑场地的地质资料有个全面的了解、准确把握才能更好的对建筑及其地基进行设计。 一、工程地质勘察的目的 工程地质勘查的主要目运用坑深、触探、钻探等勘查手段和方法,对在建工程的场地进行调查研究分析,为工程设计和施工提供所需的地质资料。 二、决定勘察任务的因素 (一)建筑场地的复杂程度 根据建筑场地的地形情况将场地复杂程度分为三个级别:简单场地,对建筑地基影响不大;中等场地,对建筑的地基可能会造成一定的影响;复杂场地,对建筑的地基存在很大的影响。 (二)工程所在场地地质条件的研究机当地建筑工程经验 比如,在某一陌生区域,对当地的地质条件缺少研究,则勘查工作量就有加大;相反,如果在此地有工程施工经验,则花费时间及工作量都会减少。 三、建设规模及建筑物等级 依据所建工程类类型,建筑地基负荷大小、建筑地基损坏后造成建筑整体后果的程度等,可将建筑分为三个等级。一级建筑物,主要指的是关键性或有纪念意义的建筑物,破坏后果很严重。二级建筑,主要指的是地基负荷较大的建筑物,破坏后果严重。三级建筑,主要指的是建筑地基负荷不大,破坏后果不严重。 勘察工作的准备。1)接受工程地质勘查任务书,结合工程场地地质条件制定相应的勘查工作计划;2)建筑规模较大或地质条件复杂的场地,应当进行工程地质测绘,并实地观察场地地质情况;3)设置勘查点和勘查线,采用各种地质勘查手段或方法探明场地地质情况,并取得地质试样;4)对取得地质试样进行物理力性测试和水质分析测试。 四、地质勘察各阶段的内容 (一)选址勘察 1.目的 选址勘查是指对工程场地的地质的稳定性和适宜性做出评价。 2.选址阶段的勘察工作 1)对工程场地所在区域的地形地貌、地震、矿产资源和工程地质信息以及气候、自然条件等信息进行收集;2)工程现场实地踏勘,初步了解场地的土层结构情况,形成原因和大致成型年代,主要土层、地下水位等情况。3)对附近区域的建筑物规模、结构、地质资料等情况有所了解;4)工程场地地质情况复杂,现有资料不能不能准确反映地质信息,应当进行必要的地质测绘及勘探工作。 (二)初步勘察 1.目的 1)对在建建筑的地基稳定作出评价;2)为建筑的总体平面提供必要信息;3)为工程的主要建筑地基施工发案提供参考资料;4)如遇不良地质现象提交防治方案。 2.主要任务 1)对场地地质初步了解。2)对地下水水位和冻结深度有个初步了解3)查明场地中不明地质现象,范围,对工程项目的影响和发展趋势 (三)详细勘探 1.目的 1)从工程地质角度评价建筑地基,提出相应建议;2)为建筑地基设计提供详细的地质工程资料;3)为建筑地基的加固和处理提供工程资料支持;4)为不良地质情况的防治提供地质资料。 2.主要任务 1)详细勘查主要采用的手段以原位测试、勘探和室内试样检测为主。2)复杂场地或一、二类建筑物,详细勘探点宜按主要柱列线布置;对其他场地和建筑物可沿建筑物周边或建筑群布置;对重要设备基础应单独布置。3)要以地基主要受力层为原则钻探勘探孔深度。如果地基需要进行变形验算,部分勘探孔可以底基层压缩深度。4)对场地进行详细勘探时,原位测试井、探孔数量级所取地质试样,应依据地质的复杂程度、建筑规模或类别进行确定。取试样和进行原位测试部位,应依据设计要求、地基情况进行确定。 (四)施工勘察 1)对较重要建筑物的复杂地基需进行验槽。验槽时应对基槽地质素描,实测地层界限,查明人工填土的分布和均匀性等,必要时应进行补充勘探测试工作。2)基坑开挖后,地质条件与原勘察资料不符,并可能影响工程质量。3)深基坑设计及施工中,需进行有关地基监测工作。4)地基处理、加固时,需进行设计和检验工作。5)地基中溶洞或土洞较发育,需进一步查明及处理。6)施工中出现边坡失稳,需进行观测及处理。 五、工程地质勘察报告 (一)文字部分 1)勘查工作的任务和概况;2)是否存在影响建筑物地基不稳情况存在及其影响程度;3)工程场地的地质土层结构、强度及各土层物理力学性质;4)低下水位的深度、水质情况、变化情况及对建筑材料的腐蚀程度;5)在地震设防区划分场地类型和场地类别,并判别饱和沙土及粉土;6)对建筑地基基础方案进行分析,提出经济可行的设计方案意见,尤其对地基设计和施工中需注意的地方检出建议;7)当工程需要时,尚应提供:深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的技术参数,论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响;基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 (二)图表部分 1)勘探点平面布置图; 2)工程地质剖面图、综合工程地质图或工程地质分区图; 3)土的物理力学性试验总表。重大工程根据需要,绘制综合工程地质图或地质分区图、地质柱状图或综合地质柱状图和有关试验曲线。 地质勘察论文:水利工程坝址选择的工程地质勘察探析 【论文关键词】工程地质勘察 水利工程 坝址选取 【论文摘要】通过结合工程实践表明,工程地质勘察人员不仅要了解地质也要了解设计,同时应当对工程地质的相关问题提出分析,并结合水利工程的实际情况而选取合适的坝址。 1.引言 水工建筑物不同于其他建筑物,有其自身的特点。因水工建筑物的建成,而使广大范围内的水文和水文地质条件发生变化。这种变化就可能引起水库岸坡再造、水库渗漏、水库淤积和坝下游河床冲刷等作用。因此,必须重视勘察、设计、施工全过程,否则,后果极其严重。在坝址选择时除了考虑主体建筑物拦水坝的地质条件外,还应研究包括溢洪、引水、电厂、航闸等建筑物的地质条件,为规划、设计和施工提供可靠依据。 2.坝址选取的工程地质勘察 在自然界中,地质条件完美的坝址很少,尤其是大型的水利枢纽,对地质条件的要求很高,更不能完全满足建筑物的要求。所谓“最优方案”是比较而言的,最优坝址在地质上也会存在缺陷。所以在坝址选择时,应当考虑不同方案,并采取改善不良地质条件的处理措施。因此,地质条件较差,预计处理困难,投资高昂的方案,应首先被否定。坝址选择时,工程地质论证的主要内容包括区域稳定性、地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件和物理地质作用以及建筑材料等,还要预计到可能产生的工程地质问题和处理这些问题的难易程度,工作量大小等,下面分别论述。 2.1 区域稳定性 区域稳定性问题的研究在水利水电建设中具有特别重要的意义。围绕坝址或要开发的河段,对区域地壳稳定性和区域场地稳定性进行深入研究是一项战略任务。特别是地震的影响直接关系着坝址和坝型的选择,一般情况下,地震烈度由地震部门提供,但对于重大的水利枢纽工程要进行地震危险性分析和地震安全性评价。因此,对于大型水电工程,在可行性研究阶段,应组织专门力量解决区域稳定性评价。 2.2 地形地貌 地形地貌条件是确定坝型的主要依据之一,同时,它对工程布置和施工条件有制约作用。狭窄、完整的基岩“v”型谷适合修建拱坝,宽高比大于2的“u”型基岩河谷区宜修建混凝土重力坝或砌石坝。宽敞河谷地区岩石风化较深或有较厚的松散沉积层,一般适于修建土坝。不同地貌单元,其岩性、结构有其自身的特点,如河谷开阔地段,其阶地发育,二元结构和多元结构往往存在渗漏和渗透变形问题。古河道往往控制着渗漏途径和渗漏量等。因此,在坝址比选时要充分考虑地形、地貌条件。 2.3 岩土性质 岩土性质对建筑物的稳定来说十分重要,对坝址的比选具有决定性意义。因此,在坝址比选时,首先要考虑岩土性质。修建高坝,特别是混凝土坝,应选择坚硬、完整、新鲜均匀、透水性差而抗水性强的岩石作为坝址。我国已建和正在施工的70余座高坝中,有半数建于强度较高的岩浆岩地基上,其余的绝大多数建于片麻岩、石英岩和砂岩上,而建于可溶性碳酸盐岩、强度低易变形的页岩、千枚岩上的极少。通过结合工程实践,根据不同成因类型岩土的建坝适宜性及其主要问题作简要概述。 (1)侵入的块状结晶岩体,一般致密坚硬、均一、完整、强度大、抗水性强、渗透性弱,是修建高混凝土坝最理想的地基,其中尤以花岗岩类为最佳。这类岩石需注意它们与围岩以及不同侵入期的边缘接触面,平缓的原生节理,风化壳和风化夹层的分布,选坝时避开这些不利因素。 (2)喷出岩类强度较高、抗水性强,也是较理想的坝基。我国东南沿海、华北和东北有不少大坝坐落在这类岩石上。喷出岩的喷发间断面往往是弱面,存在风化夹层、夹泥层及松散的砂砾石层,还有凝灰岩的泥化和软化等,对坝基抗滑稳定性的影响不可忽视。此外,玄武岩中的柱状节理,透水性很强,在选坝时也须注意研究。例如:桑干河干流上的山西省册田水库大坝坝基为新生代的玄武岩,柱状节理极发育,坝基及绕坝渗漏严重,影响着水库效益。 (3)深变质的片麻岩、变粒岩、混合岩、石英岩等,强度高、抗水性强、渗透性差,也是较理想的坝基。但是在这类岩体中选坝址,必须注意片理面的各向异性及软弱夹层的存在,选坝时,应避开软弱矿物富集的片岩(如云母片岩、石墨片岩、绿泥石片岩、滑石片岩)。在浅变质岩的板岩、千枚岩区,应特别注意岩石的软化和泥化问题。 (4)沉积岩中,以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。这类岩石坝基较岩浆岩、变质岩的条件复杂。这是因为在厚层硬岩层中常夹有软弱岩层,这些夹层力学强度低,抗水能力差,易构成滑移控制面。碎屑岩类如砾岩、砂岩等,强度与胶结物类型有关,一些胶结物在水的作用下可能产生溶解、软化、崩解、膨胀等。在构造变动下往往发生层间错动,经过次生作用易于发生泥化。在坝址比选时必须十分注意这一问题。此外,碳酸盐岩的岩溶洞穴和裂隙的发育,可能会产生严重的渗漏。 另外,在坝址比选中,河床松散覆盖层具有重要意义。修建高混凝土坝,坝体必须座落在基岩之上,若河床覆盖层过厚,就会增加坝基的开挖工程量,使施工条件复杂化。所以当其他条件大致相同时,应将坝址选择在覆盖层较薄的地段。有的河段因覆盖层过厚,只得采用土石坝型。比选松散土体坝基的坝址时,须研究渗漏、渗透变形和振动液化等问题,而且应避开如淤泥类土等软弱、易变形土层。 2.4 地质构造 地质构造在坝址选择中同样占有重要地位,对变形较为敏感的刚性坝来说更为重要。在地震强烈活动或活动性断裂发育的地区,选坝时应尽量避开或远离活断层,而位于区域稳定条件相对较好的地块上。在选坝前的可行性研究时,应进行区域地质研究,查明区域构造格局,尤其要查明目前仍持续活动或可能活动断裂的分布、类型、规模和错动速率,并预测发生水库诱发地震的可能及震级。国外有些水坝就因横跨活断层而坝体被错开或致垮坝。地质构造也经常控制坝基、坝肩岩体的稳定。在层状岩体分布地区,倾向上游或下游的缓倾岩层中存在层间错动带时,在后期次生作用下往往演化为泥化夹层,若有其他构造结构面切割的话,对坝基抗滑稳定极为不利,在选坝时应特别注意。因为缓倾岩层的构造变动一般较轻微,容易被忽视。陡倾甚至倒转岩层,由于构造形变强烈,岩石完整性受到强烈破坏,在选坝时更要特别注意查清坝基内缓倾角的压性断裂。总之,要尽可能选择岩体完整性较好的构造部位作坝址,避开断裂、裂隙强烈发育的地段。 2.5 水文地质条件 在以渗漏问题为主的岩溶区和深厚河床覆盖层上选坝时,水文地质条件应作为主要考虑的因素。从防渗角度出发,岩溶区的坝址应尽量选在有隔水层的横谷、且陡倾岩层倾向上游的河段上。同时还要考虑水库有否严重的渗漏问题,库区最好是强透水层底部有隔水岩层的纵谷,且两岸的地下分水岭较高。当岩溶区无隔水层可以利用的情况下,坝址应尽可能选在弱岩溶化地段。这就要求仔细分析研究岩层结构、地质构造和地貌条件。 2.6 物理地质作用 影响地址选择的物理地质作用较多,诸如岩石风化、岩溶、滑坡、崩塌、泥石流等,但从一些水库失事实例来看,滑坡对选择坝址的影响较大。在河谷狭窄的河段上建坝可节省工程量和投资,所以选择坝址时总希望找最窄的峡谷段。但是,峡谷地段往往存在岸坡稳定问题,一定要慎重研究。如法国罗曼什河上游一坝址,地形上系狭窄河段,河谷左岸由花岗岩和三叠纪砂岩及石灰岩构成。右岸是里亚斯页岩,表面上看来岩体较完整,后经钻探发现页岩下面为古河床相的砂砾石层,表明了页岩是古滑坡体物质,滑坡作用将河槽向左岸推移了70m。因而只得放弃该坝址而另选新址。 2.7 天然建筑材料 天然建筑材料也是坝址选择的一个重要因素。坝体施工常常需要当地材料,坝址附近是否有质量合乎要求,储量满足建坝需要的建材,如砂石、黏土等,是坝址选择应考虑的。天然建筑材料的种类、数量、质量及开采条件及运输条件对工程的质量、投资影响很大,在选择坝址时应进行勘察。 3.结语 从实践表明,选择坝址是水利水电建设中一项具有战略意义的工作,它直接关系到水工建筑物的安全、经济和正常使用。工程地质条件在选坝中占有极其重要的地位,选择一个地质条件优良的坝址,并据此合理配置水利枢纽的各个建筑物,以便充分利用有利的地质因素、避开或改造不利的地质因素。 地质勘察论文:工程勘察中的水文地质问题不容忽视 内容摘要:往往在工程勘察设计和施工过程中文地质问题常常被忽视,本文从以往工程勘察中水文地质问题被忽视的原因进行分析,并做出评价其危害给工程带来的不便。 关键词:工程勘察;水文地质;危害 实践证明,在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视,是在实际的勘察工作中,在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令勘察和设计处于难堪的境地。为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。 1、工程地质勘察中水文地质评价内容 在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: (1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 (2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 (3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。 (4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。 2、重视岩土水理性质的测试和研究 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。 岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关。 结合水是地下水在粘性土中的主要赋存形式,在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结合水与粘性土相互作用时显示出来的性质如可塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力学性质,因其受强力束缚,活动范围极为有限,对岩土的动态水理性质影响较小。 3、全面了解地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: (1)水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。 ①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。 ②斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌等不良地质现象。 ③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。 ④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。 ⑤地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 (2)地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 (3)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。 地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。 地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献中已有较详细的论述,这里不再重复。 水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。 地质勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘察的地位 摘要:水文地质勘查在岩土工程建设的项目中占居着非常重要的地位,尤其是在对岩土工程的勘察过程当中水文地质指标参数,其会直接的影响到整体岩土工程的施工质量。文章重点研究分析了水文地质勘查过程中岩土工程勘察的重要地位,而且详细的分析了其占居的重要意义,并且具体的论述了水文地质勘查的具体内容。 关键词:岩土工程勘察;水文地质勘查;地位;内容 岩土工程勘察不但包括岩土的物质勘察,也包括水文地质勘察。其发挥着在建筑领域的重要性指导的作用,其中的水文地质勘查在岩土工程勘察中也是非常重要的环节之一。 1水文地质勘查的概念 作为岩土工程勘察中主要构成环节的水文地质勘查,重点研究水文地质在工程建设中所起到的影响作用。重点是在前期的水文地质数据作为基础之下,采用合理的比例进行有效的科学验证,采用先进的科学仪器及勘察技术对水文地质的各项指标作出详细的分析研究,比对出影响水文地质勘查的各种因素,并对水文地质的每个参数变量作出其对整个岩土工程的影响范围。 2岩土工程勘察中水文地质勘查的地位 2.1水文地质勘查影响建筑的基础埋深 地基的埋深程度和水文地质的情况紧密相关,地基根据水文地质前期的每个参数进行分析后才掌握其深浅的数据,然后划分地基埋深的最付款范围。对水文地质的动态数据了解全面后,再通过结合施工现场的实际环境,对建筑物作出埋深尽寸的合理判断。岩土工程的实际施工设计当中要对静态地下水位作出准确的勘察。通常的情况下,建筑物埋深的标准是在地下水位之上,也有一些比较特殊的建筑工程地下水位比较高,这就需要地基的基础埋深要符合其区间范围的要求,其建筑物埋深的位置标准要在地下水位之下,在施工的前期,可以使用先进的技术来降低其水位,从而保证地下水的深度不会影响到埋深的位置。另外,地下水流会影响到土壤的软硬程度,这样岩石层就会也现软化的现象从而出现岩石干裂,这对地基的埋深影响非常大,所以必须要保证埋深处于岩石层之上。 2.2建筑工程的质量受水文地质影响 许多因素都会直接影响地下水位,从而产生水位或高或低出现不稳定的水文现象。建筑工程中水位的高或低都会直接影响其发展。细致研究发现,所有的土壤中都含有酸碱,其只有保持平衡,土壤才会相对的稳定并保持其坚硬度,但是水位出现上升时就打破了岩石的平衡,同时地下水中含有的盐性物质可以腐蚀建筑材料,这样就会降低建筑物基础的承载能力。同样的如果水位上升也可以使暗河产生积水的现象,建筑材料会非常容易的产生裂缝,这样安全上就产生了严重的问题。 2.3建筑工程支护效果受水文地质影响 处于良性循环的地下水动力循环,受到地质以及自然条件的干预下,一直处于平衡的水动力循环状态,如果受到人为因素,平衡的状态将无法保持,建筑工程也随之出现了一系列的问题,其中包括工程的安全性以及稳定性。比如,现阶段我国人口不断的增长,使得土地的开发也出现了局限性,同时制约了土地的使用权限,所以采用的解决办法就是建造更多的高层楼房。楼层越高其地基就需要更加的埋深,其中位低水位的方法就是直线开挖或抽水,这样就人为的破环了地下水动力。从而改变了地下水处于的地质环境,岩层也随之出现了空心现象,大大的降低了岩土工程后期建设的整体质量,同时也降低了建筑物的使用寿命。 3岩土工程勘察中水文地质勘查的内容 3.1自然地理条件 影响勘察的重要因素就是自然的地理条件。岩土工程勘察中最主要的内容就是对自然地理条件的客观勘察,从而使水文地质勘查项目能够有序的进行奠定前期基础保障。其自然地理条件的勘察内容包括的范围比较广泛,涉及的层面也比较大,其中包括地形地貌、气候及水文等。 3.2地质环境 地质环境的勘察是水文地质勘察中的主要勘察内容,其构成的内容主要包括岩石的性质和地质的特征以及基底的构造等等,探索研究岩土工程地处区域中的地质环境,探索研究岩层在水作用情况下其能承受的抗压能力,同时对岩层所受到的腐蚀程度进行详细的测定,同时作出对岩土工程建筑物的耐久程度的具体且有效的判断。 3.3地下水位的具体情况 岩土工程中地下水位对其影响非常大,建筑物地基是否稳定坚固水位起着决定性的作用,因此水文勘察内容的重点之一就是地下水位。另外,水文勘察内容还包括水位变化的情况以及水位上升与下降的特点,岩石环境范围内的水补充作用,同时分析研究地下水在岩土中的排泄是否正常,在历史方面也需要进行仔细勘察其特点,通过仔细的研究分析,掌握历史高低水位产生的主要原因。岩石层面上的物质中其性质都各有不同之处,而地下水蕴藏的多少也各不相同,其中水文勘察的内容就包括了水的流速以及水的类型两个方面。分析研究动态水位,这在岩土工程中基底的调整上具有非常重要的指导性作用,及时有效的调整及改进基底。与此同时勘察地下水的过程当中,可以用不同的测定方法来对地质水系进行合理有效的测定,例如可以采用探井和钻孔等一些方法进行水位上的测定;另外在进行水位的测定同时要注意时效性的测定,其必须要在静止的地下水位条件下进行一定时间的测定,探索出地下水的渗透情况及其存在的状态。 3.4含水层以及隔水层的情况 水文勘察内容关键环节之一就是含水层及隔水层,建筑物地基结构的层次及稳固程度受其直接的影响。勘察隔水层及含水层的内容重点包括以下方面:每一个含水层的埋深水位与其条件,其中主要的水层水位的具体情况和水层厚度的具体分布情况,每一个水层的地下水类型以及其水流的方向,水流的速度和水位动太的具体情况。进行地质水文勘察的过程当中,首先要考虑到岩土工程中建筑材料对于水的敏感程度后,通过结合现代科学合理的应用地下水的渗透系数,同施工现场的具体地理环境相结合,认真仔细的研究出每一个水层对建筑材料所能够腐蚀的情况,然后再进行岩土工程的材料设计。 4结束语 岩土工程勘察的重要组成部分就是水文地质勘查,同时岩土工程建设过程当中的安全性以及质量都受勘查质量高低的直接影响。因此,地质勘察人员必须要掌握水文地质勘查的具体内容及其地位,为水文地质勘察工作能够有效的实施奠定基础。 地质勘察论文:复杂地质条件下岩土工程勘察的实践 摘要:本文仔细研究分析了在复杂的地质条件下关于岩土工程勘察的实践与研究,通过这个研究,简要概述了岩土工程勘察重要性和复杂地形地质条件下岩土工程勘察中出现的问题,在最后也对复杂地质条件下岩石工程勘察的技术进行了分析,希望为相关领域及相关人士提供借鉴。 关键词:复杂地质;岩土;工程勘察;实践与研究 由于国民经济的快速发展,国家的工程迎来了发展机遇,同时也面临着挑战,因为我国的地形多以山地丘陵为主,地质比较复杂且多样化,要想在复杂的地形条件下进行工程的建设是比较艰难的,这无疑给工程建设单位提出了更高的要求,在施工的过程中,有一些地形复杂的地区容易发生事故,因此,为了更好的保障人们以及施工人员的生命财产安全,在施工前以及施工过程中都进行岩土工程勘察是极有必要的。除此之外,由于岩土工程勘察工作的好坏会直接影响工程的质量,所以能否有效的做好岩土工程勘察是一项基础性工作并且具有决定性作用。勘察数据将直接影响着工程进度和工程质量,数据的偏差时常会发生,在岩土工程勘察工作中存在一些难以避免的状况,但是好在这种问题是可以通过使用新科技新技术避免的,随着新工程的发展以及岩土工程勘察技术的完善已经被越来越多的行业所使用[1]。所以本文通过分析关于复杂地质条件下岩土工程勘察的实践与研究对其长远发展具有深远的影响。 1简述复杂地质条件 从当前的岩土工程勘察标准来看,如果从地质条件来进行划分的话,一共可以分为三个等级,分别为三级、二级以及一级。三级是这三类里面最为简单的,一般是指勘察地区的岩土种类相对比较单一,也没有明显的性质变化,同时它也不会受地下水的影响;而二级地质条件属于普遍的类型,主要是指勘察地区的岩土种类较多,存在一定的性质变化,且工程开展在一定程度上受地下水影响,但是有办法进行化解;与其他两类地质条件不同的是就是一级地质条件,也就是复杂的地质条件,它的一般特征表现为地质灾害发育强烈;地形与地貌类型复杂。地质构造也相对复杂,它的岩土性质与外貌形态都有比较明显的变化,岩土体工程地质性质不良;它的地质与水文条件都不好,并且受人类活动的影响较大,加上本身就有的多年冻土、湿陷性、膨胀性、盐渍性岩土,所以处理难度较大并且需要经过特殊处理。而在复杂地质条件下进行岩土工程勘察主要需要做的是:首先要去搜寻与勘察地区相关的资料,包括气温、冻土层深度、地温、降雨量等气候状况,然后再把找到的资料进行整理,继而进行研究分析该区域的土质构成和下伏土层的分布区域、土层性质以及形成原因等;除此之外,还要检查该区域的地下水类型,仔细研究当地植被生长状况等[2]。 2岩土工程勘察重要性 岩体工程勘察对整个工程建设具有关键性作用,因此,在进行工程施工前进行岩体工程勘察工作是非常有必要的,它的重要性主要存在于以下几个方面:①区域的水文情况。在工程建设前调查好区域周边水文地质状况可以更好的分析工程情况,可以更好的判断区域周边的水文情况是否会影响工程施工或者对施工会造成多大的影响,继而更好的为工程建设提供参考并考虑其可行性。②区域的地下情况。由于岩土工程勘察可以探测到工程区域周边的地下存在的各种物质,从而更好的判断这些地下的物质是否会给工程建设造成副作用,如果结果是显示是有影响,那么就要提前采取措施,制定相应的解决方案,避免给工程施工造成更多的困扰。③区域的数据收集。对勘察地区的地形地貌进行研究,得出并记录下相关的数据,继而进行仔细分析,然后得出施工区域的地质变化情况,这样可以更好的为工程施工及时的提供相关的参考资料。④区域的施工可行度。进行岩土工程勘察是建立在工程建设区域的周边岩土参数基础上,在这个基础上再与施工的其它要求相结合,为工程的施工可行度提供参考建议,减少不良影响的发生[3]。在施工前期与施工过程中进行岩土工程勘察可以更好的把握工程区域周边的影响因素以及各种地质灾害情况,这样就能在工程建设初期建立相应的解决措施,避免一些影响施工的因素的发生[4]。 3复杂地形地质条件下岩土工程勘察存在的问题分析 3.1野外勘探工作不到位 在岩土工程勘察的过程中,经常会发生由于没有深入和明确的了解勘探区地层以及工程结构和功能,经常会出现一些问题:①勘探点间距和深度问题。一些施工人员在实际勘察过程中没有按照相关的标准进行加密勘探点,加之现场记录人员工作记录不仔细,比较随意,所以经常会发生相邻两个勘探点之间地层相差过大的情况;除此之外,由于事先对勘察区域的岩土特性不了解,没有仔细分析岩土是属于哪一等级,所以在采集岩土时,由于受盐渍土、湿陷性土等特殊的岩土的因素所影响,导致地基等级发生变化,最后就会发生勘探点间距不合理的情况。②原位测试的问题。如果在勘察的过程中发生不规范的操作行为就会导致最终采集的数据不准确的情况,特别是在冬季与夏季,触探指标会出现更加明显的差距;除此之外,在使用标准贯入试验时,孔深和杆长的校正也会出现偏差,孔底存在残留和缩径,没有及时的发现标贯器以及下落到测试位置,这样就会使标贯击数出现严重偏差。③地下水位测试和试样采集问题。在进行地下水位的测量工作时,需要量测钻孔水位,如果对区域周边是否有滋出地下水的陡壁和抽水井的情况没有进行调查的话,就极有可能给地下水位的测量带来困扰。如果在数据的采集过程中不严格遵照相关的标准,就会很容易发生原状样密封不到位、高度不够以及数量不足的问题,从而导致含水量出现散失的状况。 3.2资料缺乏与报告不准 尽管当前国家已经对工程地质勘察工作引起重视,建设部门也在不断的完善自身的岩土工程勘察工作,但由于发展时间较短,仍然存在较多弊端,对各个区域的地质研究不够,经常会出现建设区域在进行施工过程中找不到相应的参考数据,继而导致工程不能正常进行。而岩土勘察工作的重要作用就是要提高有效的参考数据,建设单位需要根据岩土勘察工作提供的资料与数据来选择合适的基坑围护方式、基础形式以及相应的持力层,这样才能帮助施工单位可以更好的根据资料去编写施工计划与方案。除此之外,还有一个大的问题就是施工单位在进行岩土勘察工作后,它的勘察数据与实际情况存在很大的偏颇,因为很大一部分的岩土勘察人员比较随意,结论比较马虎,走形式。这给建设单位、施工工作造成了很大的困扰,在没有事实可以依据的前提下,很多的施工计划方案完全没有参考工程的勘察报告。 4岩土工程勘察技术在复杂地形中的应用措施 4.1加强管理监督 由上可知,因为工程勘察工作发展时间较短,所以要想有效的规避上述工程勘察中出现的问题,首先就是要对复杂地质条件下岩土工程勘察的工作人员加大管理力度,加强监督力度和频率。管理人员还要努力向优秀的单位进行学习以不断完善自身。除此之外,由于工程勘察工作的性质是多变的,所以管理人员不仅仅是根据规章办事,还要懂得变通,根据实际情况处理突发事件。也不仅是完善岩土工程勘察监督机制,还要把责任分配到个人头上,这样出现问题就不会产生纠纷。监督管理人员还要定期去到施工区域进行监督,只有自己亲自了解清楚施工情况,才能有助于在施工时做出更正确的选择,另外,监督人员还应对土地资源进行规划,制定出一套科学有效的实施方案。 4.2采用创新先进的岩土工程勘察技术 由于复杂的地质条件一般为粉细砂状态相对比较松散,如果直接进行施工,就会导致上覆建筑结构后期运行存在严重的安全隐患。因此,为了更好的保障施工安全与质量,在复杂地质条件下进行岩土工程勘察工作时需要对区域地基进行适当的处理再施工[5]。如果可以在岩土工程勘察中引进先进的勘察新技术,提高勘察水平,在处理勘察点布置的随意性问题时就可以对勘察点进行勘察时采用克里格法;在对岩土工程分析评价的过程中,要想更好的提高精确度,可以利用多道瞬态面波勘察技术和高密度点法;为了对地基承载力的特征值进行准确的确定,可以采用回归分析法;整理岩土工程勘察资料的过程中,为了提高结果的准确性,使用计算机是一种行之有效的方法。 5结语 在进行复杂地质条件下的工程勘察工作中,需要使用更先进的技术,同时勘察的工作人员还要提高自身的专业水平与专业知识,全身心的投入到勘察工作中。充分了解自己工作的重要性,保证工程的安全与质量,以期促进工程建设的可持续发展。 作者:王飞 单位:广西壮族自治区三一〇核地质大队 地质勘察论文:岩土工程勘察基础地质运用 摘要:改革开放以来,我国经济的快速发展为科技的发展提供了坚实的物质保障,岩土工程勘查技术的快速发展推动了工程地质勘察的发展。在进行实际勘察的过程中,随着基础地质技术在岩土工程勘察中的应用,使得岩土工程的勘察质量和施工质量都得到了大幅度的提升。本文对基础地质和岩土工程勘察概况进行分析,对岩土工程勘察中基础地质应用技术进行叙述,研究了基础地质在岩土工程勘察中的应用,为岩土工程勘察工作的顺利进行提供了一些建议。 关键词:基础地质;岩土工程勘察;应用 1引言 经济社会的发展不可避免的要进行各种工程施工,而在工程项目进行施工之前必须要对岩土工程进行勘察。通过对岩土工程的地质进行勘察,才能够获得施工地区的地形环境和水文环境资料,从而保证工程施工的顺利进行,提高施工方案的科学性和合理性。基础地质技术在岩土工程勘察中起到了至关重要的作用,提升了岩土工程勘察的质量,确保了工程施工的顺利进行。 2岩土工程勘察中基础地质应用技术 2.1钻探技术 在岩土工程勘察中,运用钻探技术对地下岩层和土壤进行勘察,可以对工程建设的地下岩层和土壤等信息进行了解,有利于工程的顺利开展。在进行钻探之前,要根据勘察现场的地形地貌等实际情况对地层土质进行初步了解,选择合理的钻探方法和设备。 2.2槽探技术 在地形情况较为复杂,例如陡坡、险道和悬崖峭壁等地区,无法运用钻探技术进行勘察,一般选择槽探技术进行岩土工程勘察。运用该种技术,可以使勘察人员直接到工程内部对勘察内容进行观测和取样,有利于获取一手的勘查数据信息,从而使勘测人员获得更准确和丰富的信息,保证后续施工的顺利进行。 2.3地探技术 地探技术对需要的技术仪器和操作水平都具有较高的要求,因此要根据地探技术的种类选择合理的技术仪器。地探技术分为物理探测和化学探测两种,探测的主要内容包括:土层岩土波速、电阻率、辐射参数、弹性动态和循环性以及土壤的金属含量等。根据不同地质在测试仪器中的不同反应,对该区域的实际地质情况进行查明,具有较高的精确性和技术性。 3基础地质在岩土工程勘察应用中存在的问题 3.1对岩土勘察认识不足 野外地质勘查是获取一手资料信息的有效途径,有利于提高室内勘察报告的质量,为建筑工程的整体质量奠定了基础。但是,在我国目前的岩土工程勘察中,勘察人员由于缺乏对野外地质勘查工作的认识,并不重视野外勘查工作的开展,仅仅将野外勘察工作作为一项任务,并不指派专业的勘察人员进行。导致野外勘查工作的质量不高,数据信息等资料不准确,造成了资源的浪费。由于勘察人员对岩土工程勘察的认识不足,导致勘查技术的选择也较为不合理,勘查工作的质量得不到保障,增加了后期施工的安全隐患。 3.2岩土工程勘察不规范 目前,我国的岩土工程勘察工作的相关规范还不完善,勘察的流程和环节还不明确,导致在进行实际的勘查工作时,一些工作人员的操作不科学,并不能按照相关流程进行,导致岩土工程勘察的结果不准确,影响勘查工作的质量。另外,一些管理人员对岩土工程勘察的认识也不够,使得监督工作的开展没有落到实处,管理效率较低,使得勘察报告中的信息数据不准确,不能为后期的施工提供科学合理的依据。我国的岩土工程勘察工作中只有部分人具有专业的知识和技能,大部分勘察人员的工作能力和工作经验都不足,导致勘查结果的准确性得不到保障,岩土工程勘察工作的价值得不到有效的发挥。 3.3室内测试结果不准确 岩土工程勘察工作中应该根据实际情况选择合理的室内测试形式,将岩土样品及时的送达,按照相关标准和操作要求进行室内测试实验,保证室内测试的及时性和准确性。但是由于目前的室内测试实际操作过程中,一些工作人员,并没有认识到岩土样品及时性送到的重要性,土壤样品得不到良好的保存,导致经常发生室内测试的结果不准确的情况,从而导致工程的施工设计出现问题,对建筑工程的整体质量带来不利的影响。 4基础地质在岩土工程勘察中的应用 4.1在野外勘察中的应用 野外勘查是岩土工程勘察中的重要环节,通过野外勘察,对岩土工程的整体情况进行探测和收集,通过对这些信息的研究和分析,对该地区的地质和岩层分布情况进行总结,为工程施工提供依据。在进行野外勘查时,要注重以下几点:①要对勘察工作进行分层,对探测到的信息根据所分的层次进行记录,保证信息的完整性和准确性;②在利用钻机进行钻孔勘探时,应该对钻孔进行集中勘探,记录勘察的结果;③在进行原位测试时,应该严格根据相关规定的标准和流程进行。进行静力触探试验时,为了降低零漂现象的发生概率,减少试验所受的外界干扰,应该确定好探测的深度,并及时的记录温差情况。在进行标准贯入试验时,根据规范校正杆长和钻孔深度,确定具体测试位置,对标准贯入下降情况进行检测,保证贯入到勘测的软层中,确保勘查数据的完整性和准确性。 4.2在资料收集中的应用 在进行岩土工程勘察时,由于不同工程的岩土情况也各不相同,且一些岩土结构较为复杂,所以,很难通过短时间的勘察获得所需的数据信息。因此,为了保证工程的顺利开展,必须通过岩土工程勘察搜集与地质相关的信息。在勘察后期的搜集资料是为了保证勘察工作的准确性,避免由于勘察错误影响施工的质量。因此,资料搜集是岩土工程勘察工作中的重要内容,是对基础地质技术勘察的补充和完善。例如,在野外勘察工作的后期,应该对基础地质进行划分,搜集勘察后的相关地质资料。由于在进行野外勘察时,是多台钻机同时进行勘查工作的,因此,应该安排专门的人员进行资料搜集工作。在进行静力触探试验时,温差的大小对触探指标将会造成一定的影响,通过分析后期的地质资料,排除其中不确定的因素,对其中的软土信息进行确定,避免后期施工中出现岩土坍塌和变形。 4.3在室内测试中的应用 在进行室内测试时,为了避免因为样品放置时间过长而导致的样本性能变化,因此应该在获得样本的最短时间内对样本进行测试。现阶段,我国在进行原位测试时还存在压力值不标准和数据重复、冲突等情况,为了解决这些问题,在进行室内测试时,应该严格按照相关标准进行,不断的提升室内测试的准确性,降低岩土工程勘察的成本。根据实际的岩土结构和性质,选择合理的采样设备。例如,收集硬质岩土采用单动或双动二重管区取土器,收集软土样本采用薄壁取土器,在进行样本的收集时,应该保证岩土样本的完整性。因为不同的岩土具有不同的性质,在进行室内测试时要充分的考虑岩土的性质。例如,软土的抗压力较低,含水量较高,在进行测试时应该充分考虑这两个性质;黏土的测试应该考虑黏粒含量对测试结果的影响。在进行剪切时,应该将渗透系数控制在6~10cm/s以下,进行快剪试验。表1为某工程基础地质工作内容表。 5结束语 我国土建工程的快速发展促使岩土工程勘察技术得到了较大的提升,但是,现阶段我国基础地质在岩土工程勘察应用中还存在一些问题,必须对相关问题进行分析和解决,以促进基础地质技术的不断完善和岩土工程勘察的顺利开展。在进行实际的岩土工程勘察时,应该根据勘察地区的地形地貌等实际情况,选择合理的勘查技术和勘查设备,提高岩土工程勘察工作的效率,保证勘察数据的真实性和准确性,为工程项目的顺利开展提供准确的信息资料。 地质勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质问题浅议 摘要:在各类土木工建筑程项目建设施工的过程中,岩土工程勘察工作一直是非常重要的一个环节,并且发挥着十分重要的作用。做好岩土工程勘察工作,提升勘察质量和勘察效率,这样可以更好地对于水文地质情况进行了解,及时和提前发现各类问题,提升后续施工的安全性和稳定性,减少各类返工和质量问题的出现。作为土木工程的基础,岩土勘察工程本身实现了对于地下水文等相关信息的有效判断,这些判断也让后续工程项目的建设施工具备了一个可行的执行方案数据保障。因此结合实际情况,对岩土工程勘察中需要解决的水文地质问题进行了分析和探究。 关键词:岩土工程;工程勘察;水文地质;工程施工;建筑工程 1引言 在当前社会经济快速发展的过程中,我国建筑行业也处于一个快速发展的阶段,各类工程项目建设活动的开展,也对于岩土工程勘察工作提出了很大的要求和挑战。在工程项目建设施工的过程中,我们应该重视水文勘察工作的有效开展,积极推进相关调查工作,这样才能为工程项目建设工作的顺利开展提供可靠的保障。 2岩土工程中水文地质问题的重要影响 在当前社会进步和经济发展的形势下,人类进入了一个新的发展阶段,同时这一阶段中人们的生产、生活以及各类建设行为也受到了各类自然灾害的影响。很多地震、台风、泥石流、洪涝灾害等,都与地下水文问题密切相关。地下水文和岩土结构之间有着密切的关联和影响,同时本身一旦出现了地下水文地质问题,也会很有可能引发各类严重的地质灾害。第一,工程整体影响。对于土建工程来说,水文地质问题本身对于工程的基础工程有着十分严重的影响。如果地下水文对于地基造成影响,那么就会导致建筑本身的地下室潮湿、土壤盐碱化等问题,建筑物本身受到严重的腐蚀作用,从而引发各类问题。在工程施工之前,应该在岩土工程勘察阶段,对于地下水对基础工程可能产生的影响进行切实有效地分析。第二,基础埋深的影响。岩土工程在实际施工活动开展的过程中,其应该对于地下水文地质的动态和基本情况进行了解,同时也要对于一些具体的细节问题进行掌握。如果存在地下水,那么基础埋深则应该对于地下水位高度进行考虑,同时采取有效措施对于水位进行控制和降低。在基础埋深过程中,也要对于承压水进行考虑,避免开挖过程中出现承压水冲击的问题。一般来说,在工程施工中为了节约成本,其往往会利用天然地来进行施工,同时这种天然地本身的施工也较为方便。但是,如果其本身地质情况不够稳定,存在一定的基础沉降问题,那么其就很难对于工程设计方面的需求进行满足。这时候,应该在岩土工程勘察完毕之后,结合实际情况,对于地基采取有效措施进行处理,保障承载力符合工程施工要求和标准,确保抓好质量符合施工标准。同时也要对于后续开挖工作中土地转化的问题进行科学分析,这也需要技术人员予以重视和关注。第三,支护方面的影响。在现代城市发展建设中,城市中越来越多的高层建筑也为工程施工提出了很多新的要求。在一些具体的施工环境下,垂直开挖往往成为了工程开发的重要选择方式。在进行开发的过程中,很多情况下都会结合实际第二次情况来选择抽水的操作方式,对于地下水位问题进行控制,进而控制土侧压力问题。但是,如果在实际开挖的过程中对于地下水位的控制不到位,那么就会造成如果水位突然下降,从而同时引发一些沉降和变形等问题的出现。在实际施工之前,应该展开全面有效地勘察。水位地质问题对于工程的整体施工有着很大的影响,同时也会影响工程的耐久性和稳定性。我们必须要重视勘察工作,并且确保勘察质量和效果,这样后续施工才能得到更好地保障。 3岩土工程勘察中应该重视的问题 第一,明确勘察工作的重要性,做好勘察工作的充分准备。水文地质本身和岩土工程有着密切的关联,在一些特定区域,其水文地质情况十分复杂,如果前期不够了解,那么后续的施工就会受到影响。为了让工程施工具有足够的稳定性和安全性,我们就应该重视对于各类水文地质灾害的有效预防。在建筑工程施工开始前,必须要做好施工地点的岩土地质勘察工作。施工单位必须按照建筑工程岩土地质勘察要点对岩土地址进行全面的检查,准确的反应现场地质情况,并对地质情况来选择适合的勘察方式,让勘察的效果得到有效的保障,同时也为后续地基施工提供重要的参考依据。具体勘查工作开展落实中,首先要进行初步勘察工作,这一阶段应对施工地点内的不同位置进行稳定性评估,同时探讨地基的岩土状态以及技术条件的合理性,并且为建筑的布置以及地址问题解决方案的制定提供科学依据。对工程区域地层的结构特点以及分布情况进行了解与把握,在对不同深度岩层采样样本深入分析的基础上保障岩土勘察当中的指标能够测定的更为顺利、有效。在勘察工作开展之前,相关施工单位要对施工地点的施工可行性进行勘察,分析当地的岩土地质环境是否适宜建设建筑工程。在进行可行性勘察时,要注意搜集施工地点内的所有地质资料,如地形地貌、地震情况以及附近建筑地质条件等讨。第二,勘察自然条件。岩土工程勘察工作是各类土木建筑工程和岩土工程开展的基础,是对于岩土数据进行提供的必要保证。我们应该从更加科学的角度进行勘察,同时结合当地自然环境的特点进行分析。一般来说,自然条件的勘察应该对当地有地下水文、地形地貌等方面的问题进行充分的考虑,同时结合实际情况给予后续施工一个有效地勘察方案保障,做好对自然条件方面问题的充分理解。第三,勘察地下水位。地下水位问题直接影响了建筑的安全、地基的施工,是非常重要的勘察资料和内容。在实际施工之前,岩土工程勘察工作应该重视对地下水位的勘测,同时了解最近几年期间施工区域的水位变化情况,同时对于最低水位和最高水位也要进行标注。地下水勘测的过程中也应该对于一些不排水关系进行充分的掌握。第四,勘察含水层和隔水层。含水层和隔水层本身在勘察过程中,应该及时掌握地下水的流向、类型、变化幅度、水位等多信息,并且结合所掌握的情况,通过分析和计算,为后续水文地质问题对于建筑材料本身产生的腐蚀作用进行分析和判断。第五,勘察工作的开展为基础施工的有效准备。对岩土勘察工程施工来说,充分的了解地质条件是非常关键的这对于地基阶段的施工来说是非常重要的。若勘察数据本身不够准确,那么后续地基施工就会存在一定的问题,同时建筑的耐久性和安全性也会受到很大的影响。针对基础施工的实际需求,勘查工作的开展也应该围绕其需求进行调整,并且有侧重点地对于地质构造特征、基底构造、地层岩性、构造运动等进行了解,确保勘查效果和有效性。 4结束语 总而言之,在当前我国城市发展建设的过程中,很多建筑工程项目投入建设和使用。在各类建筑通风工程项目建设施工的过程中,水文地质问题的有效发现依赖于勘查工作的有效开展落实。我们应该提出有效地方式进行应对和解决当前勘察工作开展中的问,这也是确保工程施工效果和质量的前提保障。我们应该重视岩土勘察工作,并且从更加科学的角度入手,确保勘察工作开展质量与效果。 作者:周闽敏 单位:温州工程勘察院有限公司 地质勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质研究 摘要: 通过分析水文地质对于岩土工程勘察的影响,研究了目前对于岩土工程勘察中的水文地质的应用,最后为更好的利用水文地质,尽量避免它在岩土勘察中的危害,发挥出其应有的作用,提出了一些建议。 关键词: 岩土工程;水文地质;勘察 随着经济的发展,从商业住房到基建工程,建筑行业都得到了快速的发展。而岩土勘察作为建筑工程中重要的部分,发挥着极大的作用。在岩土工程勘察中,有很多的影响因素,目前实际操作中最容易忽视水文地质的勘察工作,导致危害的发生。我国地形多种多样,地下水质情况也是十分复杂,所以再岩土工程勘察的过程中对水文地质进行勘察是十分有必要的。 1水文地质对岩土工程勘察的不利影响 地下水文地质与岩土工程勘察之间有着密不可分的联系,在建筑工程进行基础埋深时,必须先勘察地下水,如果有地下水的存在,那么基础埋深必须要在地下水位以上,如果地下水位较高,就必须采取降低地下水位的措施,而在这个同时要考虑地下水压力对地基的影响。突然降低地下水位,减少岩土压力,地下水从高处往低处流,在地基层内部发生渗流,必定会对相邻的建筑物产生一定的影响,很容易引起地面沉降等事故发生。地下水不仅对地基产生影响,对地面上方的建筑物也会有很大的影响。当地下水面过高时,建筑物会很容易潮湿,同时,地下水会增加土壤的盐渍化,从而增强建筑物自身的腐蚀,减少建筑物寿命,威胁建筑物安全。水是我们的生命之源,但是在建筑工程中,如果对地下水文勘察不引起足够的重视,很可能发生地面沉降、流砂、基坑突涌等问题,可以说地下水直接影响着岩土工程的施工环境和建筑安全等,所以在岩土勘察中我们必须要考虑到水文地质的不利影响并且尽力去避免。根据地下水的特点,我们可以将地下水分为留滞在上层的地下水、承压水和裂缝水三种。而地下水对岩土工程勘察的不利影响主要来自地下水位的升降和水力作用。 1.1地下水升降对岩土工程勘察的不利影响 地下水的上升原因有很多,自然降水和人为的灌溉都会导致地下水位一定量的上升。地下水上升容易导致岩土层的软化问题,从而引发滑坡等灾害,严重威胁中建筑工程安全。而地下水位的下降大都是由于人为原因造成的,人类滥用地下水源,导致地下水位下降,造成地表干裂,带来地面崩塌等灾害,同时地下水源枯竭,水质恶化等问题也严重影响了人类自身的居住环境。其次,地下水位频繁的升降会导致岩土层不均匀的胀缩,从而导致岩土变形、软化等,降低对建筑物的承重力,严重威胁着建筑工程安全。 1.2地下水力作用对岩体工程勘察的不利影响 一般在天然状态下,地下水的压力很小,不会造成什么不利的影响。但是人为活动导致地下水压力发生变化,破坏了天然的平衡,在这样的变化中往往很容易导致基坑突涌和流砂等灾害。地下水在地下流动的过程中,会带动地下岩土层中的岩土颗粒的流动,这个过程中必然会引起能量的损失,根据能量守恒和作用力相互性原理,水流动的过程中地下水给了岩土颗粒作用力,而岩土颗粒也会给水流带来阻力和拖拽力,同时这种力量也被称之为地下水渗透力。由于渗透力的存在,给岩土层内部的压力带来了不小的变化,对岩土层的稳定产生着一定的影响。 2岩土工程勘察中的水文地质勘察主要内容 对于地下水文地质对岩土工程勘察可能产生的不利影响,我们必须通过全面的水文地质勘察来避免和解决。了解并预估水文地质可能对建筑工程产生的影响,并提前做好预防措施。查明相关的水文地质条件,包括该地区的自然地理和气候条件、地质条件、地下水位勘察、隔水层和含水层勘察等。尤其要重视和重点勘察水质,掌握建筑工程区域的水质变化和升降变化,针对不同的情况采取针对性措施,来保证岩土层的稳定性,从未维护建筑工程的安全。最后要预测到地下水对岩土工程所带来的影响。总而言之,在岩土工程勘察中的水文地质勘察内容主要就是考虑地下水对岩土工程施工所带来的各种影响,比如地下水活动对基础持力层所带来的影响;地下水位改变亦或者是人工降水,对地表沉降所带来的影响等等。 3防治水文地质对岩土勘察的不利影响的措施 利用回灌系统和降水系统设计,在地下水位过高的时候利用降水系统设计来把水位降低至基坑底面以下,在地下水位过低的时候利用回灌系统设计对岩土层进行灌水,使得岩土层保持压力平衡。还有抗浮设计等。同时,按照不同的情况对重点的水文地质问题提出防治措施,比如,对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土以及混凝土内钢筋的腐蚀性,对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应该着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。 作者:徐伟 单位:贵州大学资源与环境工程学院 地质勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质问题 摘要: 本文主要论述了岩土工程勘察中水文地质的相关问题。 关键词: 岩土工程;水文地质;参数测定 引言 在近些年中,水文地质问题在岩土工程勘察过程中起的作用越来越大,水文地质问题能够有效的加强工程施工的稳定性以及安全性,而在岩土工程勘察中,应当采取科学合理的方法对各类水文地质问题到相关参数进行全面的勘测,并以勘测结果为基础对某一区域岩土工程的实际情况作出客观而正确的评价。 1岩土工程勘察中重视水文地质问题的重要意义 水文地质问题是工程前期勘察、工程设计、工程施工过程中的主要影响因素,工程地质和水文地质两者之间具有较大的联系,其相互作用相互影响,水文地质问题是工程基础环境和岩土体主要组成部分,因此地下水的具体情况能对建筑工程的安全性以及稳定性产生直接的影响,但就现阶段而言,我国部分工程在实际勘察过程中,其勘探结果极少涉及水文参数的有效利用等方面,同时,水文地质问题仅仅被看作一个象征新的工程程序,因此,水文地质在很多工程勘测活动中仅仅停留在对某一区域水文地质做出一个简单的评价,但值得一说的是,在部分地区停地质条件较为复杂的山地区域,因为忽视了水文地质的问题,最终导致了地下水倒灌等工程问题的发生,导致了工程停工。因此,岩土工程勘察中对水文地质问题的重视从一定意义上而言是对工程质量的重视,重视工程中水文技术问题,可以对工程中潜在的隐患进行有效的预防和及时的提出相关的处理措施。在有效减少地下水对岩土工程的危害性具有极为重要的意义。 2地下水引起岩土工程危害 地下水对岩土工程的危害主要表现在地下水位的升降以及地下水动水压力的变化而对岩土工程的危害,地下水位的变化一般包括了地下水位的下降、地下水位的上升、地下水位频繁升降,地下水位频繁升降最终会引起建筑物发生膨胀性岩土膨胀变形等问题,地下水动压力作用会引起管涌、基坑突涌、流砂等工程危害的发生。 3岩土工程勘察中水文地质勘察的相关要求 岩土工程勘察必须对以下四个方面的具体条件进行勘察,对这些方面的具体数据进行全面的收集。 3.1自然地理条件 自然地理条件,在一般情况下具体包括了地形地貌、气象水文特征等方面,地形地貌具体是指工程区域周围平原或者高原特征、水系特征等等。气象水文特征,具体是指工程所在区域属于哪一地带的气候。 3.2地质环境条件 地质环境条件,具体包括了工程所在区域的基底构造、地质构造特征、第四系厚度控制、新构造运动、地层岩性等各个方面的内容。 3.3地下水位情况 而对于地下水位情况的具体要求是需要勘测工程所在区域2~5年左右的最高地下水位、最低地下水位、对水位变化趋势加以了解,同时对地下水补给排泄条件、地下水补给关系、地表水对地下水位的影响等等,值得一说的是,地下水位的不断变化必然会对岩土工程造成直接的影响,其也是工程勘察的主要内容之一。 3.4各类水层埋藏条件 各类水层埋藏条件一般指的是各个含水层、隔水层具体的埋藏条件。包括地下水的具体类型、地下水位、地下水流向、地下水位的变化、主要含水层分布区域、含水层厚度、含水层埋深等等,以上各个方面都必须经过现场试验测定水文地质参数以及测定地层渗透系数等等。以此来判定该区域地下水对建筑材料的腐蚀性、冲刷性等等。 4案例分析 4.1案例概况 本文以某市工程建设为例,对岩土工程中水文地质勘察的主要内容进行了简要的分析介绍。该市此次工程建设以地下水形成自然条件以及水文地质特征为基础,将其封为两个不同类型的水文地质单元。即便是地台区以及原平原区。无论是平原区还是台地区,其大部分区域都被第四系松散堆积层所覆盖,在平原区,地下水类型是松散堆积砂卵砾石层孔隙潜水,其第四系松散堆积层厚度较大,分布较广。而台地区既然埋藏较浅、局部地区基岩出露、地下水类型白垩系砂泥岩裂隙孔隙水,台地区上层覆盖着少量第四系松散堆积层,其主要是粘土。在此次工程中,因为勘查区域仅仅是该市区西部的小范围勘察,同时因为地下水用藏条件不高、水含量较小,因此,在本文中主要分析平原区含水层。 4.2含水层埋藏分布条件 在该市的此次工程中,工程区域第四系孔隙潜水分布较广,及各个区域地质透水性均不相同,其具体是具备统一水力联系的孔隙含水岩为主要组成部分,含水层主体经过勘查得出具体由上更新统上段主要是含泥沙粒卵石层以及之下的上更新统下分段风化泥砂卵砾石层构成。且该施工区域的河渠故道呈现出条带状,和叠加在河渠故道的全新砂卵砾石层共同构成了施工区域内土地四系孔隙含水岩组,以松散堆积成因类型、相互叠置关系、形成时代为基础,可以把平原区松散堆积孔隙潜水具体划分为冰水流水堆积成含泥沙卵砾石层孔隙潜水、平原河间二级接地。一级阶地冲洪积层卵砾石层孔隙潜水、河道漫滩。施工区域内地下水具备水流交替循环强烈、水位恢复较为迅速的特征,摆在该区域含水层西面较厚东面较薄,北面较厚南面较薄的特征,因此该区域的富水程度随着含水层的厚度减小而减小,工程区域内部既然主要组成部分是砂质泥岩、泥质砂岩、紫红色的泥岩等等。都是该区的地下水赋存在于基岩风化裂隙之中,其含水量不高,其含水量不高较为破碎的地段,有很大概率会形成局部富水区域,最后勘测得出,该区域渗透系数为0.027~2.011m/d,平均为0.441m/d。属于弱中等透水层。 4.3地下水条件 在此次工程中地下水条件具体包含了地下水补给、地下水排泄、迳流等方面。在该区域地下水补给主要是降雨入渗补给、地下水侧向迳流补给。因为该是属于中亚热带季风气候,气候终年湿润,四季较为分明,年平均降水量保持在947mm上下,年降雨保持在150d左右,因此,该区域降雨入渗补给的水量是该区域地下水补给总量的25%上下,值得一说的是,该区域的地貌、地形、包气带岩层裂隙性、岩层厚度都会对降水入渗补给产生一定的控制作用。台地区多为粘土,结构较为紧密,孔隙少,因此降雨入渗系数也随之变小,降雨一般情况下都会转化为地表径流,渗入地下的水量少之又少。而平原区地形较为平坦。有利于降雨入渗。而地下水侧向径流补给主要是平原区地下水径流运动的方向是由西北向着东南流动,东部山区基岩裂隙水是台地区地下水主要的侧向补给,而地下水径流以及排泄可以该市地下水的特点为基础分析得到结果。该市西北部以及北部处在冰水流水堆积扇地下水所在的径流带以及排泄带过渡区域,因此,如果在天然情况下,地下水等多部位水位线部分必定会和河流流向实现正相交,部分区域的地下水开始微凸,同时向上流动,其水力坡度平均值具体是2.6%上下。该市在近些年的发展中,河道区域均采用条石浆砌进行加固,其河道抗洪能力较强,河流排泄地下水量大幅度减小。 4.4地下水动态特征简析 经过此次的工程勘测,该区域的地下水水位呈现出东部埋深较深同时其水位变幅较大,季节性变化较为明显,西部水位埋藏较浅,水位变化幅度较小。总体而言,施工区域的地下水水位沿河岸一带水位较高、河中间区域较低,其水位西北较高东南较低,区域内地下水位变化幅度在1.0~3.0mm,其具体埋深为3.0~5.0mm左右。同时该区域的地下水会受到大气降水入胜以及农业回灌水等多种因素的影响,同时周期性较为明显,例如,在每一年的1~4月份,该施工区域内地下水位呈现出下降的特征,而从5月份开始,其地下水位开始受到降雨的影响缓慢回升,在7~12月份之间,农业大春回灌期和汛期相互叠加,该区域的地下水位达到顶峰,之后又开始缓慢下降。 5结语 综合全文而言,水文地质问题一直以来是岩土工程勘察中不能忽视的重要因素,所以在具体工程中,必须要对工程区域的水文地质条件进行全面的分析了解,如此才能有效的保证工程质量。 作者:樊俊锋 陈红磊 单位:江西省地质矿产勘查开发局水文地质工程地质大队 地质勘察论文:岩土工程勘察设计与水文地质问题分析 摘要: 作为岩土体中的重要部分,地下水不能仅看作一种环境因素,它还能对岩土体性质造成直接影响,继而威胁到整个岩土工程。因此水文地质问题是实施工程项目时必须重视的环节,岩土工程勘察设计有着至关重要的意义,必须保证资料的准确获取,通过对关键因素的把握,提高岩土工程勘察设计的效率。文章对水文地质影响岩土工程的因素,勘察时的重点,以及提高岩土工程勘察设计的策略进行探讨。 关键词: 岩土工程勘察设计;施工;水文地质 实地调查、资料获取和研究是岩土工程勘察工作的基本内容,以对工程施工区域的水文地质结构有充分的把握,其主要包括以下内容:地下水类型;地下水位;含水层的分布;地下水补给等。 1水文地质影响岩土工程的主要因素 1.1地下水下降 在实际工程中,地下水位的下降或将造成非常巨大的影响,比如导致地层、岩层出现悬空状况,让原本岩土工程结构的支撑力逐渐失去,继而出现一系列的地质问题,如地表下沉和崩塌等,对整个施工结构造成很大的威胁。不仅如此,当地下水位出现下降情况以后,会直接增大施工区域内沉降和地裂的幅度,加上严重的地表塌陷情况,将对整个土层基础持力造成影响,大大降低施工结构的稳定性。 1.2地下水上升 在施工建设中,地下水上升也是一种常见的状况,主要原因是地质的降水、地质的变化,以及其它不确定因素等。当岩土工程出现地下水上升时,其会出现如下问题:①下降地基的承载力,因为土质的力学性质、物理性质都将因为水位的上升而遭到破坏,出现土地的软化和饱和情况,继而下降岩土结构的承载力;②岩土极易出现崩塌和滑移的可能,当下降地基承载力以后,本土会因此产生形变和滑移的情况,继而出现更多不可预估的地质问题;③在不断加剧施工主体沉降的条件下,岩土结构的强度会因为黏土地基,以及砂性地基出现再次降低的情况,这样不断累积沉降量,将会使地表出现盐碱化和池泽化。 1.3地下水反复升降 通常情况下,地下水的流动都是具有一定规律的,其大多顺着通道或者轨迹进行,这也将导致升降反复问题时常出现在施工建设过程中。当出现水位上升时,会膨胀土体和区域内的岩土,而当下降水位时,则会收缩本土和岩土,这种反复的升降会直接减弱岩土层本身具有的弹性恢复功能,并直接影响到整个施工建设的质量。同时,地下水的反复升降还会对岩层中的胶结物造成影响,使其逐渐缺失,长期以往会导致土体和岩石层出现松动的情况,继而出现变形。加上进一步加大土体间的含水孔,会对岩土层本身具有的承载力造成影响,最终产生一些不良现象,如管涌、流沙、突涌等。 2岩土工程勘察与施工中的重点内容 在进行岩土勘察时,施工区域内的水文地质条件必须有效把握,勘察过程的质量将直接影响水文情况的有效性。在勘察设计时应当逐一勘察自然地理条件、地质状况、地下水以及地下水位。其中,自然地理条件主要勘察的是地形地貌和水文特征,包括施工范围内的气温、湿润度等方面;地质状况包括地层的构造运动、基底结构、地质岩层、地质构造等;地下水会对整个施工项目造成重要影响,也是勘察设计的重中之重,必须对可能影响项目工程的相关因素进行着重分析,其中包括含水层的厚度、富水层系数等方面;地下水位勘察需要对施工区域内水文情况最近五年的资料进行整理,特别是它的最高水位、补给等,对地下水和地表水的相互影响、规律进行判断,并对地下水位可能产生的变化情况进行预测。水文地质情况不仅会对施工项目的可靠性、稳固性造成重要影响,还会直接影响到它的耐久性。因此岩土工程的勘察设计是至关重要的环节,以发挥出水位地质工作的意义。在岩土工程勘察中,评估水文地质是一个关键问题,必须根据实际情况进行分析,通过地质结构的全面掌握,来保证防范措施的细密安排。同时,在计算岩土工程时必须谨慎仔细,避免人为计算失误而造成误差。如果遇到地质结构、参数等比较模糊的情况下,必须再次做好实地勘察工作,以保证数据的真实性和准确性。 3实施策略 3.1施工前期准备 在项目工程实施以前,对范围内的水文地质信息进行全面收集和分析,以此来考虑可能影响到建筑工程的不良因素,并提前将防治计划做好,保证整改措施的准确制定。不仅需要对天然因素进行充分考虑,还需要对人为因素、工程因素造成的地下水变化问题进行充分考虑,并对岩土层和施工项目可能遭遇的反作用进行评估,以将防御计划进行清晰制定。一般对岩土工程中的水文地质情况进行勘察,应分清楚建筑物的使用特性、建筑类型等。在建筑施工的要求上,结合区域内的水文信息,将可能产生不良反应的区域内进行反复、仔细的勘察,并对相关内容进行取样和实验分析,以实现评估的全面性和准确性。在项目开始以前,必须彻底确定水位、水位变化、地下水类型、地下水变化幅度、土质的渗透性等,以准确判断可能出现管涌、流沙等问题的大致区域,从而减少地下水给建筑物中钢筋、混凝土等材料造成的腐蚀性。 3.2提高施工质量 要将水文地质造成的影响降到最低,其可以从施工角度来着手,比如地下水位中隐藏的一些基础建筑,必须对其进行有效的防腐蚀处理。为了避免建筑钢筋和混凝土出现胀缩、软化等情况,可以选择膨胀土和软质岩层来进行,以提高基础持力层的质量。如果地基基础压缩层土质出现饱和松散时,必须对接下来可能出现的管涌、潜蚀情况进行及时预估,并将防治措施进行制定和落实。同时,相关人员需要有效的计算,并评估含水层在基坑挖掘后产生的数据,对基层底板可能被承压水破坏的几率进行预测。另外,可以通过富水实验和渗水实验来进行准确的预测,了解建筑基体在人工降水后出现的各种问题,并以此而采取准确的措施,保证施工范围内土体的稳定结构。 4结束语 总而言之,在岩土工程勘察设计与施工中,有关于水文地质的相关参数必须采取科学有效的方法来获取和分析,并作出准确的评估,其是保证项目工程质量的关键原因。同时,在进行勘察设计时,每一个环节都需要谨慎对待,通过准确、全面的勘察,以保证设计方案的准确性。 作者:袁明 单位:建材福州地质工程勘察院 地质勘察论文:地质勘察中水文地质问题探讨 摘要:介绍了地质勘察的概念,从岩石水理性质、地下水污染与过度开采等方面,分析了常见的水文地质问题,并提出了相应的解决措施,为同类问题的研究提供了依据。 关键词:水文地质,地质勘察,地下水,岩石 水文地质问题的研究占据着非常重要的地位,在建筑业、工程地质灾害和地质勘查工作中,水文地质工作的重要性不言而喻。近年来,我国建筑行业迅速的发展,也使得地质勘查工作得到了广泛的关注和重视。在水文地质的勘察工作中,实际情况永远都是一切工作考察的前提,在不同的地域,有着不同的水文地质条件,在实际的工作中,要以不同的地质条件为准,有针对性的采取不同的方法和措施,以保证地质勘查工作可以顺利的完成。 1地质勘察的相关介绍 地质勘察就是对地质进行勘测。在实际的勘察工作中,工作人员需要采取各式各样的手段,通过不同的方法,确定合适的持力层和地基的基础类型,之后通过一定的参数计算,确定适合地基的承载力,然后确定相应的措施进行施工。简单来说,地质勘察就是在一定的地域内对其地质等情况进行调查和研究,对这个地域中的岩石、地层、构造等相关信息进行总结和分析。从应用上来讲,地质勘察的应用范围是十分广泛的,古生物的检测和化验,化石煤矿的探测和确定等等都在地质勘查的应用范围之内。 2水文地质简介 地下水的各种变化、运动、分布的规律和其化学物质成分、物理性质以及如何对地下水资源进行合理的分配,这些都是水文地质的研究内容,通过了解水文地质条件,开发利用地下水资源是水文地质勘察工作的主要目的。水文地质勘察工作主要是在野外进行,根据水文地质勘察目的、要求和范围的不同,将其分为综合性的水文地质普查和专门性的水文地质勘探。 3常见水文地质的问题 地质勘察中,水文地质问题给岩石工程基础建筑的处理带来了极大的麻烦,甚至会对地面建筑物的稳定造成影响。为切实保障人民的生命安全,对于每项工程,必须加强水文地质的勘察工作。而在现如今的水文地质勘察中,所面临的问题主要有以下几个方面。 3.1岩石水理性质 现如今,大部分施工工作进行之前对水文地质的勘察仅仅是对岩石的勘察,而不包括对岩石层的勘察。岩石具有水理性质,即当岩石遇水之后会被软化。在地质勘察工作进行时,地下岩石水理性质对于岩石的物理承受力的影响不仅应该被考虑到,而且岩石本身的物理性质也应该是其考虑的内容。在施工过程中,如果基坑材料是以软质岩石为主,那么应该注意的首要问题便是地下水对岩层的软化甚至解崩,为了保证地上建筑物的稳定性,对地下水进行勘测则是必要的。若在施工前未进行勘察,当建筑工程已经进行或者已经竣工时,为了防止掩饰软化崩塌现象的出现,对地下水的治理和地基的加固工作一定要及时进行,以免造成地面建筑的坍塌。 3.2地下水的污染与开采过度 水是生命之源,地下水是人类饮用水的主要来源,其洁净是人类健康的根本保证。常见的水文地质问题中,地下水的污染与开采过度已经成为我们所面临的主要问题。地下水一旦被污染,很难被发现,也就难以及时进行治理,而且地下水流速缓慢,自净能力比较差,被污染之后很难进行自我净化;再者,地下水流动性较强,污染之后很可能快速扩散。另外,对于地下水的开采问题,尽管人们清楚的知道开采地下水过度之后,会带来不堪设想的后果,但是生理的需要,使得人们在即使知道后果的情况下也不断地对地下水过量开采。过量开采地下水会导致地下水位下降,进而导致地面的干裂,塌陷与下沉;地下水位下降后,会导致岩土工程的收缩变形,地面上的建筑物特别是小型建筑物会受到严重影响。针对以上问题,首先,我们可以利用地下水水流速度缓慢的特点,与时间赛跑,在被污染的地下水大面积扩散之前,及时将已经被污染的地下水控制在一定的范围之内,加以净化。其次,我们应该对地下水污染和过度开采带来的危害进行宣传,积极地普及地下水的保护知识,提高全民保护地下水的意识。 3.3地质勘察中其他水文地质问题 除了地下水污染和过度开采的水文地质问题之外,水文地质问题还包括土地沼泽化,盐渍化。土地的盐渍化,会增强土层对地下建筑物的腐蚀能力;而土地的沼泽化,会导致地下水进入地下楼层。上述水文地质问题即使具有区域性和时间性,但在岩土工程施工时依旧有可能会遇见,我们应该对水文地质问题予以足够的重视,将水文地质勘察工作顺利进行,为每一项岩石工程的顺利进行提供保障。 4地质勘查中常见水文地质问题的解决措施 4.1加强对工程地质勘察规范学习 经过几十年的发展,我国的地质勘察工作已经具备了完善的规范体系。作为地质勘查人员在实施工作时的主要依据,这套规范体系明确的说明了地质勘察的目的,对地质勘查所要运用的方法和评价都做出了可行的规定。所以,在地质勘查技术人员开展相应工作之前,对规范的内容,要求以及施工方法都应该进行了解,在进行施工时,应该按照规范要求进行施工。在对该类规范进行学习的基础上,技术人员应该不断地充实自己的理论知识,在工作中提高自己的实战水平。 4.2重视水文地质问题对地质勘察的影响 在水文地质勘察的过程中,地下水位的下降、潜水位上升的幅度变化、地下含水层的厚度分布情况以及水压力的分布情况等都是其面临的主要问题。考虑到地下水在施工过程中对于施工的顺利进行以及在后期对工程质量可能会造成的影响,在水文地质勘察中,应该对其做出详细评价,包括对于上述的岩石水理性质以及土地沼泽化问题等等,都应该做出详细说明,以引起施工单位的高度重视,并且要根据所做评价中的问题,制定和采取一系列可行的措施和方案,将水文地质对工程质量带来的负面影响降低到最小。 4.3重视地下水埋藏状况的调查 在进行地质勘察时,对于勘察目标一定要时刻明确,必要时设置相应的勘察体系,明晰地下水埋藏的情况,对于地下水的类型、流向要有明确的判断,当地下水位有所变化时,根据其变化幅度,分析评价地下水对建筑材料的腐蚀程度,对于可能出现的突涌、流沙等一系列有可能对工程质量造成威胁的情况制定相关的防治措施,避免水文地质有可能给工程安全带来的隐患或者将其降低到最小。 5结语 在地质勘察的过程中,水文地质问题不容乐观。由于水文地质勘查问题没有得到足够的重视,再者,在施工的过程中,地形的复杂性使得一些隐患没有得到及时的发现和解决,所以经常会出现地下水渗漏的问题。地下水渗漏对施工工作的影响极大,严重影响了施工进度,甚至可能造成停工,对物力、人力和财力也造成了很大程度的浪费。地下水的开采过度,也使得地面下降严重,地上建筑变形,甚至导致地上建筑的崩塌。对水文地质问题进行研究刻不容缓,对岩石层以及地下水文地质相关情况掌握得越充分,则施工时产生问题的可能性就越小,工程的质量和进度都会得到提高。人们的生活离不开洁净的水资源,而地下水的严重污染以及过度开采会对人们日常的生活造成很大的威胁。面对以上水文地质问题,我们要做的不仅仅是分析问题,而且应该针对以上问题提出相关防御以及治理措施。 作者:许晶晶单位:山西省煤炭地质水文勘查研究院 地质勘察论文:工程勘察中水文地质监测探究 摘要:在岩土工程建设中,勘察工作是保证工程顺利施工的前提和基础,尤其是水文地质监测,具有非常重要的意义,需要工程勘察人员的重视,充分分析水文地质条件对于工程建设的影响,采取相应的处理措施,保证工程项目的质量和安全。本文结合水文地质勘察工作的内容,对其中存在的问题进行了分析,并提出了强化水文地质监测的有效措施。 关键词:工程勘察;水文地质监测;强化措施 前言: 在经济发展的带动下,我国的各类岩土工程项目的数量不断增加,在施工过程中,不可避免的会遇到一些特殊的地质地形,在这种情况下,为了保证施工的顺利进行,保证工程质量和使用安全,做好工程勘察工作,是非常必要的。水文地质监测是岩土工程勘察的重要组成部分,其监测质量直接影响着整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视,构建科学合理的工程勘察系统,确保工程项目预期目标的顺利实现。 1、水文地质监测的内容 在岩土工程建设中,水文地质与工程地质有着非常密切的联系,其监测质量直接影响了整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视。通常来讲,在工程勘察中,水文地质监测和主要内容包括以下几点:(1)地理条件,包括了施工区域的地形地貌以及气象水文特征等;(2)地质环境,包括工程施工区域内的地质构造、基地构造、地层岩性等方面的内容;(3)地下水位,包括最近几年内区域地下水最高水位以及水位变化情况、地下水补给排泄条件、地下水与地表水的补排关系,以及气候因素对于地下水位的影响等;(4)含水层和隔水层,包括埋藏条件、分布状况、地下水类型、水位、流向,结合现场试验,测定地层渗透系数等参数,判断地下水对于建筑材料可能造成的影响和危害等。 2、水文地质监测中存在的问题 在岩土工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题一直扮演着一个非常重要,但是很容易被忽视的角色,工程勘察的成果往往很少涉及对水文地质参数的利用,将其当做是一个象征性的工作。在一些水文地质状况比较复杂的区域,如果忽视水文地质监测,地下水很容易会对工程造成各种各样的危害,影响工程的施工质量、施工进度和使用安全。水文地质监测中存在的问题主要体现在以下几个方面: 2.1缺乏足够的重视 在当前市场经济背景下,市场竞争的日趋激烈,对于企业提出了更高的要求,如果水文地质监测无法跟上市场发展的步伐,无法有效满足市场需求,则必然会影响到工程勘察的进步以及企业的长远发展。 2.2缺乏专业技术人员 勘察人员的专业素质和实践经验对于水文地质监测工作的影响是非常巨大的,而从目前来看,高端技术人才缺乏是工程勘察中存在的主要问题之一。许多从业人员并没有经过专业的岗位培训,没有能够熟练掌握专业勘察知识和技能,对于水文地质的认知也没有及时更新。另一部分勘察人员虽然实践经验丰富,技术熟练,但是缺乏理论知识的配合,难以有效满足现代水文地质监测的要求。不仅如此,在人员之间,没有建立互帮互助、紧密联系的团队体系,缺乏相互沟通和配合。 2.3缺乏先进的技术支持 在岩土工程勘察中,没有建立专业的水位地质监测体系,缺乏相应的配套设施,缺乏科学的管理,技术力量薄弱,加上人员的监测观念落后,导致水文地质监测工作的安全缺乏保障,影响了监测工作的顺利进行。 2.4缺乏完善的规章制度 在工程勘察中,并没有相对完善的规章制度,导致水文地质监测缺乏政策性保障,缺少法律依据,导致水文地质监测没有能够满足制度化、标准化和规范化的相关准则。 3、强化工程勘察中水文地质监测的有效措施 3.1做好地下水风险预测 在岩土工程施工前,勘察人员应该明确地下水可能对岩土体和建筑材料的危害,预测建筑工程施工中存在的风险因素,设置相应的预防和应急处理措施。地下水对于工程的危害主要体现在三个方面,一是对地表建筑的危害,如过度抽取地下水,导致地表塌陷,造成建筑物出现应力裂缝、结构变形乃至倒塌;二是对地基工程的危害,如地下水较多且流速大,可能会导致地基岩土松动流失,影响基础的稳固性;三是对基坑工程的危害,如在基坑施工过程中,通常都需要通过抽水的方式,适当降低地下水位,在这个过程中,如果不了解地下水的具体情况,就可能导致基础部分土层的突然下沉,影响施工安全。在水文地质监测中,岩性是划分地下水类型和含水层的基础,通常一定类型的岩石,会赋存对应类型的地下水,不同类型岩石赋存的地下水类型如下表所示。通过对岩土密度、地下水位等的综合分析,结合相应的计算结果,可以对建筑材料的性能进行合理选择,保障工程项目的质量和安全。 3.2对岩土层水文地质进行监测评估 勘察人员应该清楚的认识到,在不同的环境中,不同的物象对于水文地质监测的要求有着很大的区别,因此,在勘察过程中,应该对当地水文地质的相关历史记录进行查询,找出影响水文地质的因素。应该加强对于水文地质有关的建筑物和岩土层的监测和评估,结合当地的水文地质条件,制定严谨的预见方案,将其作为后期工程的参考依据,并在施工中,对方案进行不断调整,预测水文地质可能对工程建设造成的影响和危害,采取切实可行的防治措施。 3.3制定相应的规章制度体系 水文地质监测体系直接关系着工程勘察体系的整体效益,是一项比较复杂和繁琐的工作,而对于勘察人员而言,要想保证水文地质监测和合理性和有效性,充分发挥水文地质监测的作用,就必须确保监测体系具有法律层面的约束力和规范性。在制度上,应该从人员、设备、技术等方面,做出明确的规定。例如,对勘察人员的专业素质以及必备能力进行限定,保证检测人员能够满足相应的岗位需求;立足水文地质监测工作的要求,提升设备的现代化水平,确保监测任务的有效实施;在技术层面,要求监测方案的合理性和可行性,能够满足勘察工作的实际要求。 3.4明确监测任务 在进行水文地质监测的过程中,应该对监测任务进行明确,从监测内容出发,选择科学合理的方法,利用各种各样的监测工具,保证监测工作的质量和安全。而在后期监测任务中,施工人员和管理人员应该服从上级部门的管理,主动接受审核,同时定期对监测设备进行定期维护,确保水文地质监测工作的基础条件能够符合现代化的要求。 3.5强化监测人员培训 在科技发展的带动下,各种先进的技术设备不断涌现,对于人员的专业素质和能力提出了更高的要求,水文地质监测工作需要更多的综合性人才。在人员配置方面,必须重视技术人员的采用,设置相应的专题讲座和技能培训,定期对员工进行教育和培训,同时对其专业技能和理论知识等进行考核与评定,不断提升监测队伍的整体素质。不仅如此,还可以邀请专家,对员工进行相应的技能指导,以及先进技术和设备的使用指导,加强员工之间的经验交流,创设相应的学习环境,促进水文地质监测技术的不断提高。另外,还应该加强安全教育,引导员工树立相应的安全意识和风险意识,使得其能够主动关注自身安全和工程安全,减少和避免安全事故的发生。 3.6将工程勘察与水文地质监测结合起来 在岩土工程建设中,应该结合水文地质情况以及具体的工程项目,选择恰当的水文地质监测材料,避免因材料选择不当而导致监测结果出现误差的情况。同时,应该对监测设备与工程勘察设备存在的互通之处进行有效把握,在设备使用过程中,适应彼此的操作流程,对不同的水文地质条件,有着不同的工程勘察方法和监测方法。 结语: 总而言之,在岩土工程勘察中,水文地质问题一直都是一个不容忽视的问题,勘察人员应该充分重视起来,不断对自身的专业素质和技术知识进行完善,探索更加有效的处理措施,对水文地质监测中存在的问题进行解决,保障企业的生存和发展,进而推动我国工程建设的稳定健康发展。
金属矿山论文:实时变形监测系统在金属矿山尾矿库安全监控中的应用 摘要:基于GNSS技术的实时变形监测系统,通过分布在尾矿库的各种终端感应设备,实时在线全自动监测尾矿坝各种数据的变化,一旦发现不正常现象将立即提出警示,评估尾矿坝结构的可靠性,为尾矿库的管理与维护等提供精确及时的数据依据,从而形成尾矿库安全监控、安全分析评价,安全预警,安全指挥管理系统,对尾矿库的安全状态进行实时的监测、分析与预报。 关键词:尾矿库 变形监测 预警系统 GPS 0引 言 金属矿山尾矿库的安全关系到矿山环境以及其影响区域内人民生命财产的安全[1]。 国务院将非煤矿山企业全面开展安全达标、强制推行先进适用的技术装备、强制淘汰落后技术产品等内容列入《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》(国发〔2010〕23号)中,并提出明确要求和政策措施。要求对三等以上尾矿库要在2011年底前达到安全标准化最低等级,2013年底前,所有金属非金属矿山和尾矿库要达到安全标准化最低等级,并明确要求100万立方米以上尾矿库要安装全过程在线安全监控系统[2]。基于GNSS技术的尾矿库安全监测监控系统的应用对于加强尾矿库的安全监管,掌握尾矿库的安全现状,减少尾矿库的事故发生具有重要意义。 1系统结构 高精度实时在线尾矿库变形监测系统由数据采集、数据传输、数据处理、分析预警、综合管理等五个子系统组成。该系统依托智能的软件系统,当金属矿山尾矿库监控对象出现异 常时,能及时预报预警,提醒企业尽快启动相应的处理措施及预案,保障尾矿库的安全运行[3]。 1)综合管理系统可有效进行用户管理、数据管理、系统运行管理,确保系统安全和数据安全,可方便进行参数设置、状态本地/远程浏览、数据本地/远程下载以及数据共享等。 2)数据采集系统采用多星多频高精度GNSS模块,可对变形体的实际性状实施高精度、实时、连续、自动监测,运用静态相对定位和动态相对定位两种数据处理方法,为判断变形体安全提供必要的信息,确保数据集准确。数据采集系统一般由基准站、监测站以及包括野外电源和防雷装置组成的保障支持系统组成。 3)数据传输系统可采用RS232、专线有线/无线Modem、TCP/IP、GPRS无线、CDMA无线、3G无线、UHF无线电台、无线网桥及其他无线网络等方式,组建方便灵活。系统不仅支持野外就地拖拽式下载,还能实现远程实时数据流传输和文件包下载。 4)数据处理系统可进行长时间连续实时数据处理,数据解算采用先进的卡尔曼滤波集成单历元整数解算法,轻松达到毫米级定位精度,确保系统运行稳定及数据的可靠性。 5)分析预警系统的数据分析处理能力强大,分析角度多、手段丰富,能计算三维位移分量及各向变形速率,自动生成变形历时曲线、变形分布图和多因素相关图;能根据实地地形数据生成三维仿真图形,并生成变形场等高图和渐变色谱图以及变形场实体任意剖面图;能综合其他相关监测数据进行初步综合分析与简单评价;能根据预设警界值进行风险判别并能实时以网页、短信、语音电话、警报声音、大屏幕显示等形式进行多渠道状态信息和预警信息的。系统基本结构如图1所示。 2系统功能及特点 2.1系统功能 1)系统1.5小时连续监测尾矿坝的水平精度优于±3mm、垂直精度优于±5mm,完全满足一般工程监测精度的要求; 2)系统能够进行长期、稳定、不间断运行,真正做到无人值守,操作简便,勿需进行手工重复劳动,可以节省大量人力物力; 3)能实现最高20Hz的高速数据采集,关键时候能完美再现监控变化过程的细节; 4)具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能;网络通讯方式灵活,系统自动化程度高,可以方便实现远程控制、远程监测、远程数据下载与共享; 5)能根据实地地形数据生成三维仿真图形,能根据变形监测数据生成实体变形场等高图,并能生成变形场任意剖面图,这是传感器类、声纳类、光波类、影像类、频谱类监测手段不可比拟的; 6)能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并可根据数据的危险程度采用短信、网页、邮件、声音、大屏幕等方式和渠道进行分级,预警信息的,方便灵活[4]。 2.2系统特点 高精度实时在线变形监测系统具有目标明确、结构简单、流程清晰、功能完备等特点。该系统数据可靠、运行稳定,既能准确表达监测点的工作状态,也能对相关数据进行分析并提出初步风险评价,还能多渠道多形式适时分级预警信息,为矿山随时随地掌握尾矿库安全和决策部门在关键时刻的决策分析提供了坚实的技术支持与信息参考,具体特点有: 1)数据采集快:轻松实现高达20Hz连续高速实时的精密数据采集; 2)变形监测精度高:算法先进,能运用小波精密分析法对数据进行分析处理,实现单历元毫米级高精度连续解算; 3)硬件层次少:系统组成简单、结构清晰、运行稳定、维护方便; 4)分析手段多:能计算三维位移分量及各向变形速率,能自动生成变形历时曲线图、变形空间分布图、多变量相关图,能根据实地地形数据生成三维仿真图,并能生成实体变形场等高图或渐变色谱图及其任意剖面图; 5)信息快:能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并能根据预设警界值和实测值进行对比判别,及时进行多渠道多形式预警信息或状态信息的,随时随地掌握运行状态,真正实现远程监控和无人值守; 6)应用范围广:本监控系统不仅能应用于各类尾矿库实时安全监测监控,还可以在滑坡地质灾害监测、矿山边坡变形监测、矿山采空区沉陷监测、海涂吹填区沉陷监测、水库大坝变形监测、堤防渠道变形监测、深基坑及周边影响区变形监测、大型桥梁健康监测、高层建筑及大型场馆健康监测等领域中广泛应用。 3 系统应用 系统由库区监测终端(GPS)、网络通讯系统、监测数据处理服务中心、预警系统四部分组成,如图2所示。监测系统的典型配置方案可以有定期经济型、永久基站型、分体网络1型、分体网络2型、一机多天线系统等五种形式,以满足不同现场的需要。 该系统是全天候、全方位的,可以不受时间、气候的影响,建立尾矿库安全监控、安全分析评价,安全预警,安全指挥管理系统,对尾矿库的安全状态进行实时的监测、分析与预报,能确保尾矿库的安全管理,同时,提高安全监管部门对尾矿库安全管理这方面的能力,有效避免尾矿库事故的发生。 4结束语 长期以来,由于尾矿库管理监测监控系统不完备、监测监控技术落后、专业监测人员缺乏等原因,造成许多尾矿库的运行参数检测误差较大,难以及时掌控尾矿库的各项安全技术指标,这些都极大影响尾矿库的安全管理。基于GNSS技术的中海达高精度实时在线变形监测预警系统在尾矿库的实施和应用,全面提升尾矿库安全监管和日常管理水平,增强企业、社会、政府对于尾矿库灾害的预警响应能力。实践证明,该系统技术成熟、性能稳定、投资经济,应用前景广阔。 金属矿山论文:GIS在金属矿山地质灾害信息管理中的应用 摘要:以广西大厂锡矿山矿区为范例,在VB环境下进行组件式GIS二次开发,建立了金属矿山地质灾害信息管理系统,对地质灾害信息进行方便、快速、有效的管理。解决了我国金属矿山以往普遍采用的人工记录、档案管理模式中的管理不便、使用不便的问题。便于发现地质灾害与其他因素的内在联系,总结灾害发生的规律,对矿山的防灾、减灾以及灾害损失评估具有重要意义。 关键词:GIS;金属矿山;地质灾害;信息管理系统 1 引言 广西区南丹县的大厂锡矿是广西最大的有色金属产区,也是突发性地质灾害重灾区。以往对灾害信息资料的管理都是采用人工记录,档案管理的模式[1]。随着时间的推移,积累了大量的灾害数据资料,这些资料中含有大量有价值的信息,通过总结分析,可以找到地质灾害与其他环境因素的内在联系,发现灾害发生的规律,对当前矿山地质灾害的防治、预警和受灾损失评估都有很大的帮助。但档案式管理有很多弊端,翻阅和查找都相当费时费力,使得这些资源得不到及时有效的管理和利用,也难以发现其中的规律。地质灾害信息管理系统的开发,充分解决了档案式管理模式中的这些矛盾。 2 系统开发的目标 该系统的主要目标为:以广西大厂锡矿为示范矿山,以VB和组件式ArcGIS9.0为平台,开发大厂锡矿灾害信息管理系统,建立矿区地质资料数据库、图形图像库等,有效融合航天遥感资料、地面地质调查资料、矿山开发资料和地理资料等,达到动态、多维的反应灾害地质体的现状和演变过程,判断灾害地质体发展成灾的趋势。实现快速的灾害信息采集、存储、管理和检索,预测灾害突发成灾的影响范围和对矿山与周围地区的影响程度,进行概略的损失评估,为矿山灾害风险管理提供信息。 3 系统的总体架构设计 系统总体架构如图1所示,主要包括矿山属性数据管理、矿山空间信息管理、地质灾害三维模拟三大模块。 4 数据结构设计 数据是整个信息管理系统的基础,数据结构设计的优劣直接关系到整个信息管理系统的运行性能。地质灾害的数据的物理组成包括空间数据和数据库数据。针对矿山地质灾害数据的特点,确定使用如下几种数据结构:MXD地图文件、SXD三维场景文件、数据库文件、数据表、图层、图元。 文件是本系统管理的最高层对象,以矿点为单位,每个矿点建立一个MXD地图文档、一个SXD三维场景文件和一个Access数据库文件。 图1 系统的总体架构图 数据表是纪录同一类型信息的数据的集合,是组成数据库的基本单位。根据数据性质,本系统对不同类型的信息数据设计了对应的数据表[2],见图2。 图2 数据表构成图 图层是表现同一类主体的要素集合,是构成地图文档的基本单位。不同类的主体具有不同的属性表,数据操作和管理也有很大的不同。为区分不同类的主体并便于对各类主体的属性进行独立操作,需要对不同主体的数据进行分层管理。系统中设计了如下图层,见图3。 图元是图形信息的最小单位,也是矢量图层的构成单位,由点、线、多边形三种基本类型。根据不同地物各自不同的特点,分别用不同类型的图元来表示。图元的编码在同一个MXD文档中要唯一,不能重复。系统采用图层代号+图元代号+序号八位数字表示图元编码,前两位是图层代号,第三位是图元类型代号,后边几位表示图元序号,根据图元的数量来确定位数,并留出了一定的余地,以便系统将来进一步资料扩充。 图3 信息管理系统系统图层构成 5 系统各功能模块设计及实现 系统包括了三大功能模块,矿山地质灾害属性数据管理模块、矿山空间数据管理模块、模拟预测模块,针对各个模块的数据资料及功能特点,我们采取了不同的数据组织和开发策略。 矿山地质灾害属性数据管理模块主要包括矿山基础数据管理、矿山地质数据管理、矿山开采数据管理、矿山灾害数据管理。对这些属性数据主要采取数据库的形式存放管理。系统外挂了Access 数据库,将整个矿区的灾害属性数据,存放在数据库中,从系统中用ODBC连接数据库,进行相应的查询修改操作。这部分模块开发的主要功能有: 信息输入、数据修改等数据库管理子模块和向导式查询、SQL 查询、浏览式查询等子模块。 矿山空间数据管理模块包括、图像数据管理、空间属性数据查询三大模块。 图形、图像数据管理主要包括对系统中的地形图、地质图、行政区划图、遥感图像和地质影像数据的添加和删除。矿区提供了1∶1万的地形图、1∶1万大厂锡矿区地质图、相应区域的1∶1万DEM高程数据和行政区划图。在入库之前,要对纸质资料进行转化,用扫描仪将纸质图件扫描成能存储在计算机中的栅格影像。为了便于在以后的查询分析中使用方便,还要将这些栅格影像进行矢量化。矢量化采用ArcGIS自带的ArcScan组件来完成,首先对影像进行坐标配准,指定其坐标系统。然后根据不同的数据主体,分层进行矢量化。矢量化完成以后,对各矢量图层的属性表字段进行修改,并对图元进行编号,丰富完善属性数据,最后根据矿点位置分别存放成MXD文件。在VB环境中添加MapControl控件,并导入相应得MXD文档,调用相应的接口进行开发,实现相应的管理和查询功能。 空间属性数据查询主要是实现对系统中的空间数据库和属性数据库以及灾害数据库的数据查询和修改。这部分主要在VB环境下进行组件级二次开发,调用相应的接口,实现空间数据的查询、定位、地图漫游、缩放等功能。利用ArcGIS Engine 中的ToolBar控件可以方便的实现部分查询、漫游等功能。 模拟预测模块这部分主要包括三维地形模拟和尾砂库溃坝地质灾害演进动画模拟,主要实现地质灾害的分析评估功能,将地质与气象数据耦合,根据降雨量的不同,估算汇水量、溃坝淹没面积及经济损失。 图4 三维地形模拟 三维地形的模拟[3]是在ArcGIS中的ArcScene组件中完成的。首先在ArcScene中将矿区的DEM高程栅格数据导入,再将卫星遥感影像导入,将DEM栅格图像图层的属性中”Base Hight”设置为从DEM栅格数据层获得高程,这样栅格图像影像就变成了具有高程的三维地形了,在三维地形的表面再贴上遥感影像的纹理,就获得了比较逼真的三维地形模拟效果。将这个场景保存成SXD文档,在VB环境下利用SceneControl控件加载这个SXD文档,就在系统中获得了三维地形。如图4所示。 矿区尾矿库潜在的溃坝灾害,是对矿区最大的威胁。数十年来的矿山开采,形成了几十座大小不一的尾矿库,库容量最大的是车河灰岭尾矿库,设计总容量为3000多万立方米,库容量在百万立方米以上的尾矿库也不鲜见,这些尾矿库一旦在雨量过多时发生溃坝,危害巨大。这也是矿区重点防护的灾种。所以在系统中利用SceneControl控件开发了溃坝灾害动画演示模块,以帮助对溃坝灾害的分析评估。 6 结束语 本系统的成功开发,实现了矿区地质灾害信息数据的无纸化管理,极大地提高了数据信息录入和信息查询的速度,也方便了在海量信息中寻找地质灾害发生的规律。对溃坝灾害的动态三维演进模拟,为溃坝的危害提供了更直观的展示,也为矿区的地质灾害的预警和防灾提供了科学的有力的决策依据,提高了工作的效率。 金属矿山论文:地下金属矿山智能化开采综合技术研究 摘 要:地下金属矿山开采的智能化发展,可以实现现代矿山的高效、安全、低污染开采,有效提高矿山资源的综合利用水平,对推动有色金属行业的振兴具有重要意义。本文基于地下金属矿山开采的智能化技术结构的基础上,探索智能化开采综合技术的实施及其影响因素,为矿产资源的智能化综合利用提供有效参考。 关键词:地下金属矿山;智能化开采;综合技术 随着我国对矿产资源的不断开发,矿山开采逐步由浅地层开采转为深部开采,传统采矿方式面临着成本高、生产作业危险性高等问题,新型智能化矿产资源开采综合技术的探索,是现代社会发展资源结构逐步拓展与优化的必然性趋势,结合现代地下金属矿山智能化开采技术的概述,积极探索实现地下金属矿山绿色、安全、可持续开采的有效途径。 1 智能化开采综合技术概述 1.1 智能化开采综合结构概述 智能化开采综合技术的拓展,是基于传统采矿技术的基础上,结合计算机自动化系统,综合定位系统等多种现代智能管理系统,实现现代技术资源的综合性整合应用,依据现代金属矿山的采矿工艺,智能化开采综合技术的结构主要包括:信息采集系统、信息交互管理系统以及智能化系统三部分[1]。信息采集与综合通信系统在计算机虚拟平台下实现矿山数字化管理,从而达到数字化与全部开采过程相关的信息资源综合性收集整理;其次,综合智能化开采技术的实现也借助GIS系统建立矿井综合信息管理平台,实现金属矿山信息的信息化、集成化管理,通过GIS系统一方面建立以数据库为中心和基础的信息管理新平台;另一方面,实现内外部信息、功能系统以及过程管理系统的有效集成;最后,人员追踪定位、矿体模型更新、生产自动调度、自动采掘、自动运输、生产环境地下监测与控制、设备监测与监控维护等都达到智能化管理,最终实现矿山多个开采环节的智能化应用[2]。 1.2 智能化开采综合技术实施因素 结合以上对地下金属矿山智能化开采综合技术基本结构的概述,对影响地下金属矿山智能化开采的影响因素总结,主要包括:其一,网络计算机平台的综合性应用,计算机虚拟平台和综合资源的应用是实现智能化开采的必然基础;其二,双向性网络通信技术和通讯渠道的建立,例如:金属矿山资源的综合运用必须具有良好的信息交互平台,保障地下矿产资源开采的信息准确性,确保开采技术应用的准确实现;其三,地下金属矿山智能化开采综合技术资源的综合性实现,必须配备有相应的智能装备以及对应的自动控制技术,将收集的信息和技术人员的操作切实转化为现实生产力。结合以上对地下金属矿山智能化开采综合技术的分析可知,快速准确的信息、稳定可靠的通信网络以及智能装备在矿山的应用等因素缺一不可。 2 地下金属矿山智能化开采综合技术实施的原则 地下金属矿山智能化开采必须以保障生产安全为第一原则,以提高生产效率、保证产品质量、改善劳动条件、提高经济效益为目的,采用行之有效、质量可靠的先进技术和设备。此外,在实施地下金属矿山智能开采应同时遵循以下原则:(1)经济实用性原则。在设计智能化开采系统的时候,要仔细分析矿山的各个采矿工段是否具备采用智能化方式进行开采的条件,要针对不同的采矿环境采用人工采矿或智能采矿的方式,在确保安全的情况下,寻找最佳经济效益的方案。(2)整体性原则。智能化开采是多个开采环节的有机结合,信息采集监控、信息交互、智能设备远程控制等等组件单独使用都不能有效发挥智能化开采的功能,必须保障智能化开采各个环节的能够有效衔接,相互配合,整体联动。(3)开放性原则。随着现代智能化技术开发的发展与更新,软件、通信手段、智能装备等产品更新换代速度非常快,在实施智能化开采时必须要考虑今后的改进扩充,要预留出接口进行扩充以帮助系统不断的完善和进步。 3 地下金属矿山智能化开采综合技术的实施 3.1 金属资源综合评估 地下金属矿山资源智能化C合评估技术的实施基础,是基于现代采矿技术应用的基础上,结合GIS技术,三维可视技术以及计算机辅助模型,对地下金属矿产资源开采进行全面的信息扫描,并对地下资源进行全面的信息分析,新型智能化平台的应用实现了地下矿井资源的综合评估[3]。例如:GIS技术可以获取矿山地质结构和矿石分布情况;三维可视技术和计算机辅助模型能够建立地下矿井三维仿真虚拟模型,从而大大提升了地下金属矿产资源开采的效率,减少矿产开采的前期投资和运输损耗。 3.2 金属矿山资源信息收集 金属矿山资源信息收集也是智能化信息开采的主要分支,智能化开采系统可以将矿产开采的检测、控制以及调度等分散的矿产开采步骤结合为一体,通过计算机网络平台的系统性操作,保障现代地下金属开采的地上信息控制与地下同步。例如:金属矿山开采的传感器通过雷达,激光,热传导等技术将地下金属矿山的开采情况进行综合性分析,并实现金属矿山开采信息的及时性传达;同时建立金属矿山数据监测网络虚拟信息平台,从而保障金属矿山的开采信息传输收集的稳定性[4]。 3.3 金属开采通信结构 地下金属矿山开采的信息通讯是智能化综合开采技术实现的重要部分,结合我国现代地下金属矿山开采的技术结构主要包括综合性信息传输、通信接收方案以及综合通讯网络结构。综合性信息传输是地上人员获得地下信息的重要途径,主要包括地下金属矿山中视频、图像等信息资源的传输;而通信接收方案主要通过现代通信的数字信号保障矿产开采中信息资源的交互,保障矿产开采过程中的信息的内部接收以及外部传输的稳定性,例如:地下金属矿山开采中普遍采用普通有线通信信息传输以及无线信息传输的方式;综合通讯网络结构是基于现代网络传输中以太网为基础的信息交流平台,主要包括建立信息管理系统,网络服务器,终端接收网络信息的传输平台等。及时可靠的信息交互系统在地下金属矿山的建立,能够及时地监测井下状况,同时为地上操作人员提供操作依据,有效减少了盲目性开采,避免了安全生产事故的发生[5]。 3.4 智能化开采 地下金属矿山智能化开采技术的最终目的是实现资源的合理性开采。一方面,智能化系统开采技术可以实现地下金属矿山开采的人工管理和设备管理的智能化发展,例如:为了建立完善的地下金属矿山开采信息系统,计算机系统对开采的人工信息和设备信息进行标号信息存储,同时建立定位跟踪系统,当人工进行地下金属矿山进行采矿作业时,地上信息系统能够准确的定位人员和设备的地理位置,最大限度的保障了地下金属矿山开采人员的安全性;另一发面,地下金属矿山开采智能化的实现需要智能装备及其远程控制技术,例如:采矿技术人员通过地面上的技术操作,控制地下井矿中的凿岩车、铲运车等装备完成自动作业,自动化操作技术可以在地下金属矿产开采难度较大的工段进行作业,提升了金属矿产资源开采的效率,减少金属开采中的损失,同时也保障了地下金属矿山开采的安全性。 4 结语 地下金属矿山智能化开采技术的发展,是现代资源高效综合利用的开发趋势,结合现代智能化开采技术,通过金属矿山的信息采集,信息集成管理以及智能化开采,实现现代金属矿山采矿技术的逐步创新升级发展。 金属矿山论文:金属矿山安全标准化信息管理平台的开发 摘要:推动工矿企业的安全标准化建设是未来安全管理的重要组成部分,作为近年来安全事故频发的重灾区之一,金属矿山企业的安全生产标准化的建设既需要企业自身不断的摸索与改进,更需要一些先进成熟的经验来进行指导。而安全标准化信息管理平台的开发及运用不仅能够督促工矿企业的安全标准化管理进程,而且对于规范行业整体的安全标准、提高全行业的安全观念与安全技能,最终实现各金属矿山工矿企业的安全生产而言也是极为重要的。 关键词:金属矿山;安全标准化;信息管理;平台 去年12月1日,国家正式实施的新安全生产法给当前的国内工矿企业的发展提出了更为严格的安全要求和安全标准,这不但是科学发展观所带来的必然选择,也是近年来全国各地每年发生数十万起各类安全事故、数万人伤亡的惨重代价换来的血的教训。 一、金属矿山工矿企业与安全标准化 由于以往的安全管理经验金属矿山并不作为各地安全管理工作的重点(相比于危化品及煤矿而言),因此常常疏于监管。如某地在2013年之前对于金属矿渣选炼厂没有任何依据进行管理,结果导致很多企业在没有安评报告、没有安全生产许可证的情况下"合法"的生产,由此导致其生产过程中存在着大量的事故隐患。然而,作为事故后果极为重大、事故影响极为恶劣、事故伤亡极为惨重的金属矿山企业而言,安全第一的理念应深入每一个管理、作业人员的内心,成为企业经营、管理、作业的第一准则。因此,在当前国家大力推行安全标准化建设以及构建安全标准化信息平台工作方面大力推行金属矿山的安全标准化信息管理系统,并促进各金属矿山特别是涉及高危险工艺(如爆破掘进)、高危险区域(地质断裂发育不成熟)的金属矿山企业的安全标准化建设,提高全体工矿企业的安全责任意识和安全管理水平,在当前的安全管理工作中是极为重要而且极为迫切的部分。 二、金属矿山安全标准化信息管理平台的组成与搭建 安全标准化信息管理平台的实质是信息和数据的汇总与公示、共享、交流系统,或称之为局域网络。它可以是采用文件资料共享的形式或者数据流交互的形式存在。当然,在数据信息化时代,纸质文档资料共享基本被淘汰掉,除非有一些比较特殊的东西。现在很多地区在进行金属矿山安全标准化信息管理平台的开发与建设中均是借助集成交互的或者是局域网络将各移动数据终端有效地连接在一起,并在当地安全管理政府部门行政办公网络中,或是有些地方由当地安监局授权当地金属矿山协会或是安全学会对该系统进行日常的更新和维护;或者是由某企业自身单独建立一个安全管理信息平台,由安全管理部门进行日常的维护与管理,并到生产各工序及各行政职能管理部门,包含安全法规、安全教育与培训、安全技术、安全措施保障、事故应急、事故信息、安全程序审批等。但不管以什么形式,一般的金属矿山安全标准化信息管理系统都具有行政审批、安全监管、安全/事故信息共享以及安全技术交流等多重功能,当然其中的很多功能还有待于未来的发展不断优化和完善,但大多已经形成了较为系统的信息管理平台雏形。 (一)企业内部安全标准化信息管理系统的建设 在某大型金属矿山企业自主搭建的安全标准化信息管理平台中采用Internet Web平台综合安全标准化管理规范的十四个要素,根据金属矿山实际安全生产管理实际需求将本单位安全标准化信息管理平台划分为安全信息管理系统,安全指标及各级指标分解系统,安全组织结构及安全组织保障系统,风险辨识与分析系统,安全法律法规及行业标准信息追踪系统,安全教育与培训考核系统,安全绩效稽核系统,安全投入、安全科技与工伤意外保险管理系统,事故报告、调查与分析等多个子系统,通过局域网各接口与下属各子公司(矿)和各职能管理部门的移动终端的数据连接来达到整个企业安全管理系统的一体化运行。 除此之外,该企业在进行安全标准化信息平台搭建时还额外增加了一项审批流程系统(类似于财务系统使用的NC系统),用来线上办理各种与安全相关的手续的审批,在规范化、标准化的同时也提高了审批效率,节省了大量的时间和精力。当然,由于该种审批还无法通过技术移植到个人移动式数据接收终端(如手机),而且由于客观条件的限制(危险作业安全审批前必须进行现场稽核),各种现场危险作业的安全审批依然无法实现线上审批。 (二)某地区安全监管金属矿山安全标准化信息管理平台建设 某地区为了更好地促进各金属工矿企业的健康发展,规范企业经营管理的安全行为,提高各工矿企业安全管理水平,特建立了覆盖各金属工矿企业的局部地域金属矿山安全标准化信息管理平台。该平台通过互联网数据系统,分给各工矿企业一个独立的登录账号,凭借单独的账号和密码来实现企业安全管理信息数据与安全监管网络数据的接轨。 该系统整合现代计算机系统,利用GIS系统构建思路,根据安全标准化的规范要素,并依据安全管理的系统安全原理及事故致因理论,开发出了包含安全法规要求、安全对标检查、安全标准规范、安全信息公开平台、事故信息和安全技术措施的共享、安全审批签理以及各企业安全管理现状评分及公示等子系统。 该地政府部门将服务运营权限下放给当地非煤矿山安全学会,由专业安全技术工程师对各企业对标检查反馈的信息和本地区相关安全事故、隐患、不足的统计与分析,摸索出了一条远程调控企业安全管理,线上实现线下安全监管的行业监管道路。这一行为运用到了现在比较流行的大数据概念,但由于技术和知识水平的限制,并没有形成较为出色的成绩和轰动的反响。而且,由于大数据概念的数据容量和数据筛选本身带来的难题导致了该思路在一经使用便陷入了巨大的困境,难以圆满解决。 三、对未来安全标准化信息管理平台建设的启迪 在未来各地主推安全标准化建设的浪潮下,安全标准化信息管理平台的建设势在必行,有了以往的各种尝试和实践经验,在未来的平台系统建设方面应该汲取过去的经验和教训,并能做到系统科学、有的放矢。 (一)共享数据面的拓宽 在未来的金属矿山安全标准化信息管理平台的开发和建设方面,应着重注意对可能涉及的安全数据和安全信息的共享,并不断提高数据信息共享的频次和深度以及广度,从而让各种安全信息可以更快地得到分享、交互,更好地服务各矿山的生产。 (二)数据的即时更新 在当前平台建设方面,数据信息的更新过缓过慢使得信息平台作为交互专业信息网络的功能被削减过甚,甚至于单单成为了单方面的行政审批功能,丧失了大部分的意义。 (三)信息流交互面的拓宽 企业自身建立的信息管理平台应主动地与当地安全监管部门主导的信息管理平台相互对接,从而加速信息流的传递并且使得当地政府决策者可以更好地了解到各企业的实际生产情况,当然,在当前的社会环境下,该问题还存在有较大的探讨空间。 结语: 而在安全标准化信息管理平台建设的最大问题存在于专业人才的匮乏,特别是既懂得计算机技术,又熟知安全管理、深谙安全管理精髓,且清楚金属矿山生产管理实际的专业人才的严重匮乏使得该平台的建设始终达不到人们预想的高度,而这个问题是需要广大同仁倾尽智慧而解决的。 金属矿山论文:金属矿山深部开采地温预测分析 摘 要:开采金属矿山时所面临的环境基本上都较为危险,伴随着不断增加的开采深度,矿山深层次里面的高温岩体带来的高温效应渐渐变大,矿井深处的热害困扰也日益加大。该文用实际地段考核的模式来校对预测数值与现实测量数值,对于地温相关推算数值实行预估,依据文章里面的结论能了解到此方案针对矿井地温的预警检测存在比较高的真实性。 关键词:金属矿山 深部开采 地温预测 当前中国关于有色矿床资源于地面浅层几乎已然断绝了,关于深度矿床相应的开发工作便属于必然之行。为了给热害治理提供科学化的根据,针对金属矿山深处进行开采的温度实行科学化预测便是必不可免的。 1 矿井深部温度预测模型的建立 1.1 传导型深部地温预测 传导型地温场指的是地球里面热能全部通过热传导的形式来传输到达地壳浅部,产生地壳浅层次地热类型的地温场。若山岩体属于均衡性质与水平层状态岩层,而且对于其他热源相关因素不作考虑,地温场温度分散便能利用一维热传导式子进行表示: 公式(4)与公式(9)里面均包含热量值所属参数,都能实行热流运算,现实运用当中需选取出一个更加有依据的方式。从公式(9)能了解到,大地热流值q属于其直线斜率,若深部地层对于其他热源相关因素不作考虑,大地热流值属于常数。不过公式(3)里面的地温梯度G属于其直线斜率,因为矿山地下都是非均质岩层,因此地温梯度便也不属于常数,相对比来说,公式(9)在进行运算时热流值以及深部温度推演过程中比较稳定,适合用在较多情况,对比公式(4)在分析现实状况时有较强的可靠性。 1.2 传导-对流型深部地温预测 2 地温预测实例分析 为检验矿区社区深处所属的预测地温模型的可靠性,此文选取了山东省大柳行所在的金矿当作探究基地,与笔者2010―2015年几年间的现实工作经验相结合,利用关于矿山深处施工期间实行钻孔检测,测量之后获得相关预测测量数值与现实测量数值之间的比较结果,由结果能了解到,预测数值与现实数值几乎可以看作是同等的,仅仅存在士0.5 ℃~1.2 ℃大小的误差,从这便能了解到此类预测方案可靠性比较好。 3 结论 在开采矿山其深度持续加深的形式之下,矿井因高温所带来的热害困扰也渐渐变得严重。该文利用关于金属矿山深处进行的开采地温预先检测实行了详细的分析,最终获得如下结论。 (1)地温场于一定深度时重点还是因水文条件与地质因素实行着操控,所以针对矿山深处地温实行预先测量便应该考虑地温场及与它有关的背景因素,从浅层渐渐探究到深层对温度实行推演以及预测。 (2)依据矿山深处地温检测的模型进行测量获得的预测数值与现实数值对比而言几乎没有差别,能够把控在0.4 ℃~1.2 ℃,从这便能表明此类预测方案的确切性还是比较强的,所以可以针对矿山深处开采的温度检测实行较为可靠的测量。 金属矿山论文:分析金属矿山安全培训与考核系统开发 摘要:根据我国金属矿山安全标准的要求,对矿山开采企业进行安全培训,建立考核系统,在企业内树立起“以人为本”的管理理念,通过培训的方式让企业员工能够识别危险,建立安全意识,减少危险事故发生的几率。通过安全培训和考核系统,让企业管理人员和基层员工严格规范工作行为,使企业收获最大的利润。 关键词:金属矿山;安全培训;考核系统 对于金属矿山企业来说,安全是这家企业能够长久发展的核心问题,是衡量这家企业管理水平的标准。无论从企业的管理,还是企业对社会的影响,企业内部进行安全培训和开发考核系统都是至关重要的。在矿山企业中进行安全培训和开发考核系统开发有助于企业和谐、稳定的发展。矿山安全培训和考核系统的开发标志着矿山企业已经迈向了现代化企业的道路,将创造企业经济效益和社会效益双丰收的局面。 1矿山安全培训和考核系统的现状 社会体制逐步完善,虽然越来越多的矿山企业意识到安全的重要性,但是受到很多因素的影响,在实施的过程中,很难达到想要的效果。 1.1矿山企业安全培训现状 安全培训没有实际作用。现在很多矿山企业在安全培训方面只是停留在理论方面,没有落实到实处。大多数矿山企业是为了对付相关部门的检查,设置的培训内容方面非常潦草,很多内容和矿山安全没有丝毫的关系。 参加安全培训的人员文化程度非常低。由于矿山工作的特殊性,属于高强度、高危险的职业,从事这项工作的人员大多数是偏远山区的劳动力,主要集中在30岁到40岁之间,这个年龄的农民文化程度都相对比较低,他们对于安全意识、保护意识薄弱,缺乏对危险的识别能力。还有很多矿山的承包商自身素质很低,只关注眼前的利益,忽视安全问题。这些问题都导致安全培训无法取得实质性的效果。 员工参加安全培训缺乏主动性。造成这个现象最主要的原因是花时间参加培训,无法产生直接的经济效益;员工的安全意识差,没有意识到安全对自己的重要意义。 很多矿山企业没有条件提供安全培训,缺乏专业的培训老师,没有合适的培训地点,矿山设备非常老化。 矿山企业对安全培训的重视程度不够,很少投入资金,并且矿山企业管理人员认为进行安全培训会影响正常生产,造成经济损失。 1.2矿山企业考核系统开发的现状 目前,我国有关部门非常重视矿工企业安全,专门安排人员制定科学合理的考核系统。虽然考核系统的内容相对比较完善,但是在落实的过程中,受到制度等关系的约束,在实际的工作中遇到了很多问题。 我国很多矿山企业属于私营企业,他们虽然设置了安全管理部门,但是安全管理部门的工作人员综合素质偏低,考核系统不完善,没有合理的管理策略和考核细则。在实际的考核中,如同虚设,无法起到实际的效果。 2金属矿山安全培训和考核的内容 2.1金属矿山安全培训的内容 要想使金属矿山安全培训取得实质性的效果,需要实施多种培训方法,提高培训质量,同时,矿山企业要了解安全管理的重要意义。金属矿山安全培训的内容分为以下几个方面: 第一方面,按照法律法规制定安全生产管理制度。安全生产管理制度主要包括安全生产责任制、安全检查机制、安全教育培训机制、重大安全隐患整改制度、安全生产管理制度等等。 第二方面,安全管理。安全管理主要包括安全目标管理、危险辨别、职业健康安全管理体系、安全生产标准化等等。 第三方面,矿山开采安全技术。主要涵盖了矿山地质安全、通风安全、露天开采等等。 2.2矿山安全考核的内容 矿山的安全考核内容主要分为三部分,分别为责任制度法、日常考核法和隐患整改法。 责任制度法指的是矿山企业要制定合理的安全生产目标,为了确保年底实现安全生产目标,各个部门签署责任状,到年底的时候进行安全总结,并逐一进行考核。 日常考核法指的是矿工企业安排专业的人员进行安全管理的监督、检查工作,一旦发现隐患行为,及时制止,并对相关人员进行处罚;在日常考核中,严格落实安全规章制度,对表现突出的人员进行表扬和奖励。 隐患整改法指的是在日常检查中,如果发现安全隐患,要及时下达整改通知,相关人员进行整改,整改合格后,才能进行生产,如果整改不合格,坚决不允许生产。 3矿山安全培训和考核系统的开发 3.1突破守旧的培训模式 安全培训是保证矿山企业稳定发发展的基础。要想将安全培训工作落实到实处,必须突破过去的培训模式,打造全新的培训方式。第一点,将安全培训工作和实践工作联系在一起。如果只是单纯的改变理论培训工作,只是纸上谈兵,无法落实到实际工作中;第二点,举出真实的案例。深入矿山企业发生安全事故的家庭,通过他们对事故的讲述,了解到矿山企业安全管理的重要性;第三点,请有关部门的专家进行现场讲解,通过视频短片、照片等,让矿山员工真正的了解矿山事故发生的可怕,引起每个员工重视安全。 3.2提高矿山员工的风险防护意识 要想使安全培训工作落实到实处,必须转变人们陈旧的思想。由于员工参加安全培训的主动性差,矿山企业要制定一系列的鼓励策略,{动员工的积极性;对员工的风险意识进行测评,根据他们的风险意识等级安排他们参加相应的培训和安排工作;对于危险系数高的工作岗位,要对这个岗位的员工进行重点培训。员工只有一定的安全意识,才能了解危险事故的可怕,从而避免危险发生。 3.3制定合理的安全培训机制 监督管理部门要发挥职能作用,保证矿山企业的安全培训质量。在培训课程中,制定合理的培训计划,让每项工作落实到实处。安排专业的人士给与现场指导,结合实际的情况,设置培训计划;将安全常识、专业技能和综合能力进行综合培训;在培训内容中,添加案例分析,让员工对安全知识有更加深刻的认知;在企业内部建立安全培训档案,做好跟踪和反馈工作。 3.4严格执行矿山企业的考核系统 矿山企业的考核系统分为日常考核和突击考核,在实际生产过程中,实行动态考核,消除一切危险隐患。制定科学合理的安全培训考核系统,在考核中发现问题,及时解决,将安全培训落实到实际工作中。 4总结 金属矿山安全培训和考核系统的开发时,要结合矿山企业自身的发展情况,打破陈旧的思维模式,创新思路,将安全培训管理落实到实处。金属矿山企业不断注重安全管理,将使矿山企业赢得经济效益和社会效益双丰收的局面。 金属矿山论文:新疆有色金属矿山开采的技术状况及发展方向 [摘 要]新疆有色金属矿山还是比较丰富的,但是在开采的过程中,受开采技术条件的限制,还没有更好地进行开采,所以本文进一步探讨了新疆有色金属矿山开采的技术状况,并对其发展的方向进行了深入的分析,希望能够为今后新疆有色金属矿山的开采工作带来参考和借鉴。 [关键词]新疆;有色金属矿山;开采技术;发展方向 前言 进一步明确新疆有色金属矿山的开采工作,才能够更好地利用该方面的资源,目前在技术的应用方面,还存在许多不足,所以明确这些不足的地方,采取更好的技术方法,明确它的发展方向,也是极为必要的工作。 1 我国有色金属矿藏总况 我国的矿产资源丰富,在华夏大地上均能找到世界上已发现的矿产资源种类,已探明的矿种就有148种,大大小小共计一万六千多处矿产地,是世界第三大矿产大国。相对于其他国家而言,我国的铅、锌、锑、镍、锡、镁、汞以及稀土等有色金属在质量、产量上有相对优势;部分有色金属矿藏则处于劣势,如铜铝资源量不足、质不好,开采出的有色金属不能满足冶炼的需要,因此我国每年的有色金属产品生产有四分之一需要依靠原材料的进口。 我国有色金属矿山的分布不均衡,中小型居多、大型矿少;贫矿多、富矿少;边远山区多、沿海地区少;矿产资源共生矿多、单一矿产少,这些资源的分布特征使得我国的矿业开采难度大。 2 有色金属矿产资源和勘查开发现状 新疆国土面积166万km2,约占全国陆地总面积的六分之一。与俄罗斯、哈萨克斯坦、蒙古等八个国家接壤,地跨中亚、特提斯两大成矿域。与周边国家对比分析,在32个成矿区带中有16个延伸到新疆境内,成矿条件较为有利。自20世纪80年代以来,国家加大了对新疆矿产资源的勘查力度,在天山造山带、准噶尔北缘等重点成矿区带开展了成矿预测和找矿勘查工作,获得了一批有重要价值的成矿远景区、矿化点和物化探异常,在铜、镍、金等有色金属矿产找矿方面取得了一系列重大突破,先后发现并评价了喀拉通克铜镍矿、阿舍勒铜锌矿、可可塔勒铅锌矿、铁木尔特铜多金属矿等一批大中型矿床。 到2000年底,全区已发现有色金属矿产13种,其中探明储量的有铜、铅、锌、铝、镍、钴、铋、钼、锡等,探明有储量的矿产地80处。铜、镍是新疆有色金属矿产中的优势矿产,其次是铅、锌、锑等。自20世纪80年代阿舍勒铜矿、喀拉通克及黄山铜镍矿床发现后,新疆铜矿产地大大增加,已发现铜矿床、矿点和矿化点271处,包括大中型矿产地8处、小型矿床30处,探明铜储量近500万t,是我国北方铜保有储量超过百万吨的三个省区之一,阿舍勒铜矿是国内罕见的大型富铜矿。正在进行勘查的东天山土屋、延东等地铜矿床控制资源量在700万t以上,预计全疆铜矿潜在资源量接近6000万t,居全国第一。新疆已探明镍矿储量120万t,仅次于甘肃,居全国第二位,已发现矿床8处,包括超大型矿床1处,大中型矿床4处。预计全疆镍矿潜在资源量达1750ft。新疆铅锌矿自80年代中期相继发现可可塔勒铅锌矿、阿舍勒铜锌矿等一批大中型矿床后,目前已控制储量600多万t,主要集中分布在阿尔泰南缘、西南天山、西昆仑北缘3个成矿带上。由于新疆铅锌矿地质工作程度低,资源潜力尚未查清,从已有资料分析,铅锌矿成矿条件好,有大的找矿远景。新疆的铜、镍、铅、锌等有色金属矿产具有矿点多、分布广、成矿条件好,成矿类型齐全的特点,已圈出了部分成矿带和成矿远景区,但目前探明储量只要潜在资源量极少的一部分。矿产勘查和开发利用前景较为广阔。 3 我国有色金属矿产资源开采技术可持续发展对策和建议 3.1 提升装备水平,加快信息化建设步伐 加大技术装备研发投入,研发适合我国国情及资源赋存条件的采矿装备、采矿过程控制设备、安全监控检测装备及信息化管理系统,淘汰一批落后的采矿装备,使采矿装备机械化、自动化和大型化,矿山规划管理动态化、信息化、专业化,矿山安全监测监控智能化、日常化,进而提高矿山旷工劳动生产率。 3.2 实行分级分层次管理 针对我国有色矿山大型矿山少,小型矿山多的现状,建议实行分层次管理,提出不同要求及政策。对大型矿山要尽快实行信息化、自动化建设,保障资源供给;对资源禀赋较好的中型矿山,要鼓励其向信息化、自动化方向发展;对其他中小型矿山,要进一步推进整合重组步伐,实现集中化管理,同时鼓励科研单位、矿业装备研发机构,为这些矿山量身定制切实可行、投入较少的信息化、自动化整体解决方案。 3.3 建立完备的评价管控体系 为实现资源的有效利用,应制定相应的指标门槛。目前“三率”指标、能耗指标等标准体系正在建立,该工作非常重要,有必要进一步补充使其更加完善(如可补充贫化率、劳动生产率等指标),根据矿山规模、资源禀赋进行分级分层次管理,提出不同要求,同时应与环保、安全等其他指标相结合,进行综合评判,融入到项目审批、建设、年审、后评价等全过程,实现对资源利用全过程、矿山寿命全周期的全程管控,同时建立与指标配套的奖惩机制。 3.4 进一步推动科研攻关工作 应进一步推动难采资源、特殊环境资源开采的技术装备研究工作,鼓励科研院所对残矿资源、低品位资源、深井资源及高海拔高寒地区资源等进行深入研究,开发复杂环境下的高效安全开采技术与装备,开发绿色、清洁的无废害采矿工艺技术,提升技术装备水平,扩大可利用资源量。 4 结束语 综上所述,在明确了新疆有色金属矿产开采的技术状况之后,我们要进一步研究更好的技术方法,并对技术的研究状况进行分析,才能够为今后更好地发展有色金属矿山的开采工作带来参考和借鉴。 金属矿山论文:金属非金属矿山供电系统的技术改造优化 摘 要:经济的快速发展加大了对于矿石等基础资源的需求,现今在金属非金属矿山的开采中通过大量的使用过机械设备使得金属非金属矿山的开采效率大幅提高,为确保金属非金属矿山的安全生产在金属非金属矿山的开采过程中需要确保对于整个矿场的电力供应。文章在分析金属非金属矿山供电系统所存在的问题的基础上对如何做好金属非金属矿山供电系统的技术改造进行了分析阐述,以提高金属非金属矿山供电系统的安全性和可靠性。 关键词:金属非金属矿山;供电系统;问题;技术优化;改造 前言 随着经济的快速发展及科学技术的进步,现今在金属非金属矿山的开采中机械化的水平大幅提高,为确保金属非金属矿山中的各种机械设备的使用及矿井中的用电安全应当对金属非金属矿山企业中的原有的供电系统进行优化改造以提高金属非金属矿山企业的用电效率和用电的安全性。 1 金属非金属矿山企业供电系统的基本特征和技术要求 在金属非金属矿山的开采过程中,电力供应是其中最基础也是极为重要的。相^于其他区域的供电系统,金属非金属矿山中的供电系统所处的环境更为复杂对于供电系统安全性的要求也越高。在金属非金属矿山的开采过程中需要选择合理的电源及规范化、合理化的供电线路以确保金属非金属矿山中的正常供电。在金属非金属矿山配电网的组成上主要包括有发电机、升压和降压变压器以及各种类型的配电线路,在金属非金属矿山中的配电线路的架设中,由于金属非金属矿山中的工作环境极为恶劣,为保障金属非金属矿山矿井中的正常供电在配电线路的架设上对于电源部分需要使用双回独立的线路,此外在电源线的架设上要避免其他一些负载接入其中。同时金属非金属矿山矿井中恶劣的工作环境也使得电力系统在设计和架设的过程中需要加入的是过负荷、防触电以及防爆以及过流保护等的多项保护措施以提高金属非金属矿山供电系统的安全性。此外,金属非金属矿山供电系统还需要确保供电电压的稳定性,供电电压的偏移应当控制在具体定制的5%的范围内,而整个金属非金属矿山供电系统中的功率因数则需要高于0.9。 2 金属非金属矿山供电系统所存在的问题 随着多年的建设和发展各地金属非金属矿山中的供电系统已建设的趋于完善但是在其使用的过程中仍会出现各种问题影响金属非金属矿山供电系统的安全使用。在金属非金属矿山的井下供电系统的架设中多采用的是光缆联通电路的形式,但是由于井下工作环境较为恶劣空气及土壤中的湿度较大从而导致漏电事故时有发生严重的影响了金属非金属矿山开采的安全、顺利的进行。此外,由于金属非金属矿山中的恶劣环境使得井下供电系统的内部元件以及开关设备的老化速度加快使得其绝缘性大幅降低,当其与空气或是土壤中的水进行接触时则极易导致金属非金属矿山供电系统漏电事故的发生,为提高金属非金属矿山供电系统的安全性在做好对于金属非金属矿山供电系统维护及加装各种保护措施的同时也应当做好对于金属非金属矿山井下供电系统的技术升级改造,确保金属非金属矿山开采的安全、高效的进行。 3 金属非金属矿山供电系统优化改进的措施 在金属非金属矿山供电系统中电力输送质量受到以下几个方面因素的制约:(1)配电线路电能的输送中其输送的电压与导线截 面是影响供电线路输送电能的主要影响因素之一,在配电线路中其输送电能的能力与配电线路的电阻及电抗呈现出反比关系而其与供电电压呈正比。(2)在供电系统中功率因数及相应的导线截面是影响压降的主要影响因素之一。为降低金属非金属矿山供电系统中的无功损耗可以通过降低供电系统中的变压器的安装容量减低变压器台数等的措施以实现降低变压器损耗的目标。 做好金属非金属矿山中的供电系统的优化改革首先应当从供电系统中所使用的各种供电元件入手尤其是做好金属非金属矿山供电系统中的电缆的保护。供电电缆在运行的过程中容易受到周边环境的挤、压、砸、割等的物理性的损害,同时潮湿的地面会使得发生漏电事故的几率大幅增加。因此在金属非金属矿山电力线缆的放置过程中应当加强对于电力线缆的保护避免周边环境对于电缆的破坏,同时在金属非金属矿山的供电系统中还应当加装漏电保护装置并应当做好对于可能漏电的供电设备进行封闭以降低供电系统的漏电威胁。在金属非金属矿山供电系统的运行过程中还应当做好对于供电系统的定期检查维护以提高供电系统的安全性,避免各供电元件的老化或是短接而导致供电系统事故的产生。此外,在金属非金属矿山供电系统的设计、选取过程中应当选择电压低且技术先进、可靠的设备。在金属非金属矿山供电系统的改造中应当选择各种防护能力强的设备以降低金属非金属矿山供电系统运行过程中的爆炸事故的发生,此外,对于金属非金属矿山供电系统中的各设备自身的极限湿度都应当引起足够的重视以确保其能够在井下湿度较高的环境下正常运行。此外对于金属非金属矿山供电系统中处于瓦斯或是粉尘密度较高的区域应当加强对于供电设备的改造,选用一批防护等级较高的供电设备以降低金属非金属矿山供电系统事故发生的几率,提高金属非金属矿山供电的安全性与可靠性。此外在金属非金属矿山供电系统的改造过程中应当注意加入供电安全监控系统,对金属非金属矿山井下空气中的可燃气体及一系列的杂物进行严格的监控通过对金属非金属矿山井下空气中的深度及各种可燃性气体的浓度进行监控以便实现对于井下各设备的开关状态进行相应的控制,确保供电系统的安全性。 在金属非金属矿山供电系统的优化改进过程中对于供电电网的优化可从以下几个方面入手:(1)对于金属非金属矿山用电系 统中的各设备配置进行优化,尽可能的减少供电系统中的变压器的数量,从而使得供电系统运行的过程中供电系统中的各变压器能够进入到相应的负荷中。(2)对于金属非金属矿山供电系统中的负荷进行科学合理的调配,对于用电负荷较为密集的区域在改造的过程中应当加装电容自动跟踪补偿装置以实现对于局部用电负荷较大区域的功率进行有效的提高。(3)对于金属非金属矿山供电中距离中心站较远的居民生活区域应当加装电容集中补偿装置以便更好的对居民区域进行供电。(4)做好对于金属非金属矿山供电系统中的供电线路的优化,增减供电线路中导线的截面。在对供电系统的改造过程中应当对井下的供电模式进行重新规划及优化。此外在对于金属非金属矿山供电系统的改造过程中应当及时的将功率因数更替偏低的用电设备替换下来从而实现对于金属非金属矿山供电系统中设备功率因数的有效的提高。对于金属非金属矿山供电系统中的老化、落后的设备及时的予以更换选用可靠性更高的设备。在金属非金属矿山供电系统的改造过程中还需要注意引入计算机监控系统,以便对于供电系统的运行状况进行实时的监控以提高金属非金属矿山供电系统运行的可靠性。对于金属非金属矿山井下的电气设备应当选用防爆系列的新技术产品并对这些设备进行无功功率补偿以使得大型设备的功率因数能够得到迅速的提高,从而使得供电设备的安全性得到较大的提高。 4 结束语 金属非金属矿山的开采是现今乃至今后一段时间我国经济发展的重要基础,做好金属非金属矿山供电系统的安全、可靠的运行是金属非金属矿山能够安全运行的重要保障。本文在分析金属非金属矿山供电系统运行特点的基础上对如何做好供电系统的改造提出了几点建议。 金属矿山论文:金属矿山井下测量常用方法及技巧 摘 要:在金属矿山行业的建设和生产的过程中矿山的井下测量工作是重要的阶段,也是能保证矿山安全生产的主要途径。在金属矿山井下测量的项目与企业单位有着密切的关系,直接关系到经济效益和社会效益,同样也关系到国家生命财产安全。因此,金属矿山的井下测量工作具有很大的意义。本文主要阐述金属矿山井下测量的常用方法,及测量技巧,以求为我国的矿山井下测量工作提供一点力所能及的帮助。 关键词:金属矿山;井下测量;常用方法;测量技巧 伴随着我国社会经济的迅速发展,促进了科学技术水平的不断提高,各种新的采矿工艺以及生产技术都应用到当前的矿井测量工作中,这一方面为我国矿山的发展提供了技术方面的支持,另一方面却使得整个工程的建设项目大大增加,也使得开采的内容日趋的烦琐。矿山的井下测量工作是为了有效地监督和指导矿井的安全生产,矿山的井下测量工作意义重大。 1.金属矿山井下测量工作的主要特征 目前,在矿山生产建设的过程中矿山井下测量工作是主要的一个环节,并且也是矿产单位的未来发展不可缺少的一部分。它决定着矿产企业的生产建设状况以及对未来发展前景的预测。 金属矿山井下测量的工作主要包括井下测量系统控制和地面测量系统控制。对地面控制系统来说,在进行测量时应该按照国家规定的相关制度进行严格地测量,对井下测量系统来说,监督部门对测量的每一个过程都要严格地监督。而且为生产阶段中容易出现很多有关预测的问题,因此出现问题就应该及时采取有效措施,专业人员要绘制出合理科学的测量图,这样就能满足矿山井下的施工要求需求,因此,能够保障矿山安全生产。除此之外,一定要按照金属矿山的地理条件状况,在设置进行标注,有助于金属矿山井下的测量工作。同时还能够有效地保障生产的安全。 2.金属矿山井下测量工作中出现的问题 2.1 观测员不认真造成测量数据不准确 通常在井下测量工作的工作中,金属矿山井下是否能正常进行开展是由测量能否正常开展观测工作人员所决定,因为他们的工作态度对测量结果起着决定性的影响。这部分的工作人员的错误经常会出现在对整度的记录上。当前我国大部分矿山井下的测量工作所用设备都是电子设备,虽然其准确度大为的提升,然而这些电子设备往往会受到特殊地质条件的影响,如矿山井下的重金属以及井下的湿度等都会对测量仪器带来一定的影响,造成误差的出现。 2.2 井下工具遗漏 测量人员在开展井下工作时,个别人员会因为粗心大意导致测量工具遗漏地面的场所。如有些人员已经进入井下时才发现忘记带记录本、垂球、工具、笔等测量必需品,这就造成这些测量人员很难准确的完成测量任务,然而返回地面拿工具就会大大的耽误测量工作的进行,从而造成工作效率低下,延误了施工工期。 2.3 观测数据的遗漏 矿山井下测量工作需要有着非常认真严谨的工作态度,而且还需要有一定的工作经验,然而部分测量人员因为马虎或者是失误造成测量数据出现遗漏,这就对后期的工作带来不小的影响。井下测量数据的遗漏或者是丢失会造成测量的数据不完整,不准确,如在进行测量前视点高时,不少测量人员因为忙着标定,却忽略了相关数据的记录,这就造成巷道的标高难以准确的计算出来。 2.4 复测不到位 一般而言,矿山的井下测量工作需要有较快的施工进度,短时间内完成数据的测量工作有着较大的工作量,因此这就导致矿山井下的复测工作很难跟得上计划进度,从而出现复测的偏差和遗漏,造成了资源的严重浪费。鉴于上述情况,只能重新施工,开挖一条新的巷道,这就给工作面的安全和衔接带来了较大的困难,也使得开采工作出现了较大的难题。 3.金属矿山井下的测量工作有效方法及技巧 3.1 金属矿山井下的测量准备工作 对相关的资料进行搜集,对原有的相关资料进行检查核对,是否出现问题,如果出现问题进行有效解决。在测量之前对测量人员分配好工作,准备好相关的仪器设备,在井下工作都要完成自己的任务,这样不仅有质量,而且还有效益。 3.2 高程点的设置 在井下的高程点,进行设置一些固定设备,这样可以保存的时间长。自井底车场的高程基点起,应该在300m~500m之间设置一组,但是每组不能多于3个,最好的间距为30~80之间。在高程点也可以使用永久导线点。同时在高程点对标号进行统一,并且也要在点的周围做好明显的标记。 3.3 熟练掌握控制测量部分,设置高程联系测量 通常在井下开采的施工过程中,要队施工加强控制,并且认真的测量定线放样,在定线测量的阶段中,首先要根据计划来进行实行。对井下施工中控制测量过程中,一定要把两个部分进行结合再进行联系测量,这样就形成一套高程系统的控制平台。现在平面联系测量通常采用的就是运用三角形测量方式,把地面靠近矿井的控制点坐标及方向传输到井下的控制点上,从而得到井下的起算坐标与方向。而随着科技的发展,现代技术也不断地应用进矿井测量工作中来。在必要的情况下,要对地面建筑物以及井下的掩体系统进行全面地观察、测量,从而对施工中的变化进行全方位的监控,保证施工安全。 3.4 测点观测 前视测量工作人员。要做到统一编号、选点恰当、标记点好;监督前方车辆及人员动静;照好标记;做好前视点工作;必须等待仪器搬至前视点后方可离开。后视测量员。找准点号;注意后方来往车辆及人员;做好后视工作;携带仪器箱。观测人员观测。找准点号,安置仪器,按照规程规范规定的测量方法及精度要求进行施测;读数要清楚,量仪器高。 3.5 加强员工培训 单位要提高业务培训能力,培养测量人员专业知识和素质,使每个测量工作人员在实际中进行多学习多联系,加强自身对工作的责任心,是他们对工作形成良好的习惯;在地面对算的过程中首先要认真对数据和检查井下测量角度进行核对,对相关资料的整理做到准确无误;在井下实行测量的过程中,测量的工作人员在测量之前对影响测量的因素进行清除,相关领导也应该亲自在实际施工中进行核实测点和前后视测点的位置,这样能够有效地避免工作人员用错测点。 3.6 严格执行作业准则 在检测的过程中一定要坚持对资料检核,必须做到百分之百的检查,即记录员上井后对在井下记录算出的成果重新检查计算一遍,计算者使用记录时重新算一遍,检查者再算一遍。对于井下巷道和测点位置一定要绘制草图。对于日常的测量工作,必须坚持一条最重要的原则,就是复测复算。 结语 总而言之,测量的工作开始到结束主要注重质量管理,提高质量管理水平,主要在于测量技术人员,培养他们对工作坚持认真负责的态度,能够通过自己所了解的理论知识,在根据工作的实际情况,进行思考和分析,结合自己的想法对工作的经验总结,吸取教训,慢慢地改进工作方式,提高自身素质,矿产一定会安全生产,保障了矿产单位具有良好的经济效益和社会效益,同时对国家矿产资源的合理开发与利用得到了保障。 金属矿山论文:金属矿山两井贯通误差预计与测量精度分析 摘要:伴随着社会的不断发展,科学技术的不断进步,金属矿山两井贯通的测量需要越来越精确,贯通测量时大型矿山测量工作的重要组成部分,对于金属矿山的生产以及经济效益有着直接的影响,为了促进金属矿山的顺利发展,必须就两井贯通测量进行严格把控,本文首先就贯通测量进行了细致的阐述,然后对于金属矿山两井贯通误差的预计的相关问题进行了分析以及对于测量精度的相关问题进行了致的分析 关键词:金属矿山 两井贯通 误差预计 测量精度 一、贯通测量概述 (一)采用两个或多个相向或同向掘进同一井巷时,为了使其按照设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作称为贯通测量 。采用贯通方式多头掘进,可以加快施工进度,改善通风状况与劳动条件。 (二) 在工作中测量人员应遵循下列原则 1.要在确定测量方案和测量方法时,保证贯通所必须的精度,即不因精度过低而使巷道不能正确贯通,也不盲目追求过高精度而增加测量工作量和成本。 2.对完成的每一项测量工作都应有客观独立的检查校核,尤其杜绝粗差。 (三)贯通测量的基本方法 测出贯通巷道两端导线点的平面坐标和高程,通过计算求得巷道中线的坐标方位角和巷道腰线的坡度,使坐标方位角和坡度与原设计相符,误差在容许范围内,同时计算出两端点处的指向角,利用上述数据在巷道两端分别标定出巷道中线和腰线,直到贯通相遇点处相互正确接通。 (四)贯通测量的种类 井巷贯通一般分为一井认锏拦嵬ā⒘骄之间的巷道贯通和立井贯通三类型。本次的贯通为两井之间的巷道贯通。贯通长度6000米,其中地面导线1600米,平巷导线2400米,斜井导线880米,贯通导线1120米。贯通巷道断面规格为2.3×2.5米巷道坡度为-3‰。 (五)井巷贯通测量的容许误差 贯通巷道接合处的偏差值可能发生在三个方向上 1.平面内沿巷道中线方向上的长度偏差,这种偏差只对贯通在距离上有影响,而对巷道质量没有影响。 2.平面内垂直于巷道中线的左、右偏差 3.平面内垂直于巷道腰线的上、下偏差 (六)贯通方案 在地面两个近井点先用索佳250RX控制测量,依据v矿山测量规范w,v三角高程测量规范w确定贯通容许误差为:垂直方向±0.2m,水平方向±0.5m. 1.平面控制测量方案:地面控制测量的目的是为了控制全局,限制测量误差的传递和积累,保障测量工作的相对精度。施测方法:我们使用导线网,把导线网布设成闭合型,5秒复测导线,施设等级四级,使用仪器为智能型全站仪,作业限差按5秒级经纬仪导线的限差进行。 2.地下控制测量方案:由于是在井下巷道中测量,所以并不能像地面那样布置成三角或三边网、边角网、导线网作为井下平面控制。 (七)井下高程控制测量方法 井下高程控制分为Ⅰ级和Ⅱ级控制,Ⅰ级控制是为了建立井下高程测量的首级控制,其精度高,基本上能满足在高程方面的精度要求,Ⅱ级水准测量的精度较低,作为Ⅰ级水准点加密控制,主要是为了满足矿井生产的需要。 因导线点A0―x1、2X5-C22属于平巷,所以我们采用传统的水准测量。X1-X3、2X1-2X5属于斜巷,测量高程采用三角高程测量。 金属矿山论文:浅谈金属矿山采场现场安全管理 摘 要:近年来,随着我国经济快速发展,金属矿山基础产业也迎来新一轮的发展。但相关调查结果显示,金属矿山采矿现场因受各种安全危险因素影响而降低采矿质量。文章则从多方面分析采矿场现场安全管理措施,望给予工作人员提供参考。 关键词:金属矿山;采场;现场;安全管理 矿产资源是一种综合性技术行业,包括采矿、地质、爆破、安全、运输等各个方面。其中采矿工作因受到采矿活动空间制约,现场安全状况十分恶劣,极大威胁矿产安全开发,因此分析金属矿山采矿现场安全管理对促进采矿事业发展有着重要的现实意义。 1 金属矿山采场危险因素 1.1 爆破伤害 从金属矿上采矿作业条件、爆破方式、从业人员安全以及该行业事故分析,对爆破事故进行预防是采石场安全管理重要内容之一。通常导致爆破的危险多为地面建筑物因爆破产生振动,从而形成共振和裂缝。露天边坡振动会让沿岩层结构弱化且出现破坏,最终造成滑坡和岩石松动等地质灾害。此外岩边坡会在重力作用下当下滚动造成边坡滚石事故。 1.2 边坡伤害 边坡结构要素由于原岩影响而存在较大的危险因素,这些因素在生产过程中有引发大规模滑坡并由此引发大范围采场破坏,道路损害等的可能性。边坡稳定性是露天矿安全生产最重要的因素之一,构成露天矿边坡的岩体,结构,地下水条件,以及原应力状态都很复杂,边坡岩体的变形与破坏,是岩体内部应力相互作用的结果。 1.3 机械伤害 金属矿山采矿场多为露天形式,一般采用空压机、运输汽车、装载机、凿岩机、挖掘机等设备,而生产中常见的安全伤害之一即机械,会造成轧伤、卷入、撞击等机械伤害。其中空压机属于压力容器,一旦没有按照相关规定进行清洗维修,极有可能造成爆炸事故。 2 加强金属矿上采场现场安全管理措施 2.1 完善安全管理体系 提高采矿现场质量 当前金属矿山采矿重要环节之一即安全管理,整个采矿项目质量在一定程度上受其质量控制影响,因此采矿企业在施工中建立科学的质量控制制度,为保证金属矿山采矿质量提供优质的外部环境。金属矿山采矿在健全制度下还应将其贯彻落实到每个采矿环节当中,如采矿人员配备、材料设备选用、采矿地点选取等。必要时还应建立和采矿实际情况相符的保障机制和质量责任制度、质量控制规范及相关技术方法,为综合实现土金属矿山采矿质量控制目标声不断探索。安全是金属矿山采矿首要考虑因素,不管是在采矿筑行业还是其他行业都要第一时间充分考虑安全,尤其采矿行业更应将其放置重中之重。对于金属矿山采矿而言,工作人员应严格遵守安全采矿原则,如果不能实现安全施工,除了不能保证金属矿山采矿质量,还会损害金采矿企业形象,严重会出现安全事故,出现此类情况很大程度和工作人员没有树立良好的安全意识,所以要求企业内部应定期组织员工参与安全意识培训,建立安全生产规章制度,从大层面有效避免金属矿山采矿安全事故出现。完善安全管理体系在金属矿山采矿中十分重要,也是采矿的重点和难点,要求金属矿山采矿企业设置单独的部门制定安全体系,以此保证有良好的指导性,也符合金属矿山采矿实际情况,同时及时评价体系应用情况,做到不断完善体系。 2.2 增强安全技术保障 落实安全现场管理 金属矿山采矿质量安全管理不同于其他工程,特指采矿中安排安全生产施工的总过程,通过细化控制采矿因素降低风险和安全[患,甚至可以起到杜绝隐患的效果,进一步保障企业利益。可以说贯彻落实金属矿山采矿质量安全管理十分有必要。不断加强采矿现场技术监督与控制,这也是保障金属矿山采矿质量的有效手段之一。因为在金属矿山采矿过程中,影响其质量因素取决于现场是否准确执行技术要求,如果没有有效监督和控制金属矿山采矿技术,会造成在具体采矿和不符合预期设计情况,最终导致金属矿山采矿技术没有准确的应用采矿施工中。所以在金属矿山采矿施工中要严格控制和监督施工技术在施工现场应用情况,由此保证施工现场技术符合预期要求。众所周知,中国有着宽广的国土面积,以致于地区之间环境和气候有较大的差别,再加上地质条件差异明显,从而矿山采矿过程中也会存在不同的软土地基。对于上述情况就需要在实际工作中及时开展土地调查,通常软土地基承载能力和稳定性不如其他土质,为进一步防止土质沉降不匀情况出现在施工中,因此就需要了解采矿当地环境条件和土壤条件,同时选择适合处理土质的措施,常用于软地基处理方法有化学加固和换填垫层等,必要时需和建筑施工现场软土地基类型相结合来确定处理方案,减少软土地基变形,提高金属矿山采矿稳定性和安全性。 2.3 提高管理人员素质 保障采矿生产安全 毫无疑问,金属矿山采矿现场主体是人,更是采矿核心,因此一切采矿现场安全管理和措施都要以人为中心,控制和规范施工管理者、质量管理人员、技术人员等行为,增强每个部门工作人员的创造力、积极性、责任感,更培养施工人员安全质量意识,使管理者、施工者、质量管理人员、技术人员能相互监督,齐心协力,共同控制金属矿山采矿质量。采矿企业要定期组织工作人员参与技术和管理理念培训,保证施工人员在管理中能完全遵循金属矿山采矿项目要求,从而提高采矿效果。金属矿山采矿中最不可缺少的一部分就是原材料,也是采矿的基础构成,需要相关工作人员严格挑选和控制原材料数量、规格、性能、质量等。必要时要前往原材料的生产地区进行考察,争取做到严格把关,同时在使用中也根据原材料规定操作。此外设备是除原材料在金属矿山采矿中另外重要组成部分之一,工作人员要根据采矿设计图纸和具体施工内容采购施工设备,如果以自身评判购买,十分容易买多且浪费资金,相反少了会中断施工进度,因此保证施工设备采购数量至关重要。其中价格过高的设备质量虽然较好,但如果不符合实际施工情况同样会造成资金浪费,如果价格便宜,质量也会面临考验,为金属矿山采矿造成安全隐患,后期再控制质量就较为困难,所以要严格施工设备生产厂家,尽可能挑选质量优等和性价比高的设备。 3 结束语 总之,金属矿山采矿在我国经济建设中起着重要作用,但目前还存在较多的问题。其中质量问题最为紧要,要求金属矿山采矿单位改变传统采矿质量理念,加强安全制度建设和工作人员、施工设备及原材料控制,同时落实安全采矿管理,进一步提高金属矿山采矿质量。 金属矿山论文:惯性圆锥破碎机在金属矿山中的应用研究 摘 要:随着社会经济的快速发展,对金属矿山的采矿要求也进一步提高。惯性圆锥破碎机是一款具备现代化节能效果,同时拥有独特结构和原理的超细破碎设备。在破碎过程中,该破碎机能进行选择性破碎,满足现代化工艺中“多碎少磨”的要求;另一方面,该设备同时具备破碎比例大、细度均匀、节能省电、破碎材质范围广等优点。对此,笔者将对惯性圆锥破碎机的基本结构和相关工作原理进行叙述,在此基础上对部分核心性能和使用效果进行相关的阐述,希望能为读者提供相关信息参考。 关键词:惯性破碎机;多碎少磨;节能 1.惯性圆锥破碎机基本结构与工作原理 惯性圆锥破碎机是俄罗斯最新研制的破碎界的“领头羊”产品,其以先进的设计理念、合理的机械结构和优良的使用性能代表了破碎设备技术的最高水平。 惯性圆锥破碎机的基本结构如图1所示,整个机体通过隔振元件坐落在支部的支架上,其机身通过定锥和动锥组成工作机构。体上附有一层耐磨衬板,而在衬板之间的空隙就是设备的主要破碎腔。在具体操作过程中,动锥轴插到轴套上的激振器,而激振器在旋D时产生一定的惯性力,从而迫使机身内动锥绕球面瓦的球心做旋摆运动。在动锥靠近定锥的过程中,原料受到挤压被压碎,然后在动锥离开动锥时,物料便会通过专门的排出口排出。整个过程相辅相成,最终完成物料的破碎流程。 2.惯性圆锥破碎机的参数性能 惯性破碎机主要有以下几方面的良好性能,包括选择性破碎、破碎物料硬度较大、破碎比大、产品粒度可调、技术指标稳定以及能实现“多碎少磨”等多种优势,表1是沈阳某工业生产科技有限公司生产的惯性圆锥破碎机的相关技术参数。 3.惯性圆锥破碎机的应用 3.1 概述 随着现代工业的快速发展,各种原料都需要进行物料的处理和破碎。惯性圆锥破碎机已经广泛应用于各种矿业的开采环节,例如金属与非金属的开采、磨料磨具、玻璃、建材、冶金等工业原料生产的破碎领域。在使用过程中,其可以凸显出巨大的经济效应和商业价值,同时显现出一定的社会效益。 3.2 性能与效果 根据现有的破碎设备(即惯性圆锥破碎机)在工业生产中的使用情况,表2给出采用惯性破碎机破碎产品的分粒度。 3.3 发展趋势 根据现代工业的发展速度和使用设备的相关要求来看,工业技术不但需要超越以前的速度,更多的是要在提速的同时,提高生产质量,同时贯彻环保理念。本文研究的惯性圆锥破碎机在金属工业生产中的应用正是满足了现代化工业中节能环保要求,其“多碎少磨”的工艺流程,在初期使用的过程中,已经明显地体现了其巨大的工业性和经济性优势。 结语 本文从现代化工业的需求出发,研究了惯性圆锥破碎机在金属矿山中的应用,并对产品的内部结构,工作原理等进行了详细描述,相信其在金属矿山中的作用会愈发重要,并得到进一步的普及与推广。 金属矿山论文:测绘新技术在有色金属矿山中的应用与发展 摘 要:测绘技术主要利用先进的计算机处理、摇杆技术、图像处理技术等等技术的有效结合来完成的,在测绘过程中随着新技术的发展,也给有色金属矿石的测绘带来了新的发展,在进一步应用过程中,也提高了有色金属矿山测绘水平,本文通过简明分析测绘技术的原理,进一步明确了测绘新技术在有色金属矿山的应用,通过分析也旨在明确相关发展,也为国家有色金属矿山开发进有效力量。 关键词:测绘新技术;有色金属;矿山;发展 引言 测绘技术属于综合学科,通过测绘技术的分析,我们明确了测绘是通过多种方式结合实现的,包括计算机图像处理、摇杆卫星监测、网络通讯等,这些技术直接存在一定联系,也提高了测绘技术的有效性,从测绘发展看,测绘技术在矿山测量过程中有了新的发展,在发展过程中更要重视相关技术之间的有效合作,从而积极进行创新,从新技术的应用出发,利用有效手段,提高测绘研究的高效率,下面具体分析测绘技术在有色金属矿山中的应用。 1 测绘技术的原理介绍和测绘新技术方法分析 测绘学中主要是针对于大地的测量,所以可以称作大地测量学,从主要研究方面看,研究过程中涉及到诸多对于空间以及地质表面的分析,在具体工作过程中,测绘技术发展是一个集成过程中,主要通过有效手段,提高测绘数据的准确性,在技术应用过程中涉及诸多方面,地质测绘过程中也投入了大量的高科技,实现对地表人工设施和自然物体的大小、空间位置及其属性测量,测绘技术的发展过程是集计算机技术、光学处理技术和图像处理技术、遥感技术等高新技术发展的过程。测绘以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)为技术核心,采用对地理信息特征显著点标定和位置信息计量方法,结合图像分割和特征点的信息提取,实现对地球空间信息的测量。 2 测绘新技术在矿山测量中的应用 基于以上分析,下面对测绘新技术在矿山测量中的应用进行具体分析: 2.1全站仪在矿山测量中的应用 实际的矿山测绘过程中,在使用电子全站仪方面,不但提高了对于位移、角度的测量,也提高了高度差的对比,从测距方面看,可以进行距离上的微处理,能够把坐标进行自动控制,通过这些内容最后进行计算,实现数据提取与利用。全站仪的完整名称是全站型电子速测仪,也可以叫做电子测速仪。策略有色金属矿山过程中实现了空间点的掌握,也可以对目标的移动变化进行实施监测,在监测过程中望远镜的视准轴、测距发射轴和接受轴之间实现了功能的连接,能够有效运行。同时,从全站仪的技术整合方面看,在矿山中能够准确的把计算机与信息技术想结合,测量的结果能够准确的表现出来,也可以用于通讯中,在操作方面也十分简单,实现了稳定性发展,尤其在有色金属矿山_发过程中,必然有着独特的作用,包括采矿业的发展,也会利用到该技术,从而以便实现智能化与数字化发展。 2.2 空间信息技术在矿山测量中的应用 空间信息技术是集合了计算机和卫星等技术的优势,是一种比较先进的矿山测量技术,主要由GPS、GIS以及通信系统和计算机等技术组成,其中GPS,GIS,RS等技术统称为“3S”技术。其中遥感技术的应用体现为:可以实时监测矿区地形的沉陷面积和沉陷程度,有利于合理确定矿山的开采范围和规模;对矿区的污染面积和程度进行实时监测,尽量降低环境污染的程度和范围;若是露天矿山,则可以对边坡的稳定性实现实时监测,确保安生产。GIS(地理信息技术)在矿山测量中起到重要作用,在数据的采集中能实现三维显示,还具备空间提示、预测及辅助决策等功能。它结合了扫描矢量化技术、全数字摄影技术以及数据库技术等,促进矿山测量工作走向科学化、高效化、标准化。GIS技术自动采集数据、分析数据,对地表环境、井下环境和生产流程等一系列的数据自动化处理,可以动态化地反映矿区土地的分布规律和开发状态。 2.3 惯性测量系统在矿山测量中的应用 惯性测量系统在矿山中,多数是利用加速度计与陀螺平台共同组成,在矿山测量中属于新技术,用于有色金属矿山的重力、纬度方位等控制与策略,该技术的运用不但得到发展,也是部分技术测量过程中的补充技术,可以弥补一些技术不足,优势十分明显,所以在重要发展过程中,也应该积极进行讨论与分析,可以通过一定的创新,提高利用价值,也为有色金属矿山的查找与开发进有效力量,在具体矿山应用中,不但可以实现对管线检测,也可以控制地震重力等,值得有效实施与发展。 2.4 悬挂罗盘在矿山测量中的应用 悬挂式罗盘作为矿山测量的设备之一,具有体积小、操作简单、便于携带、测量点间无联系、不受空间限制等特点,在地势狭小、角度大的矿井中均可运用。为了提高悬挂罗盘的测量精确度,在使用过程中,我们应严格按照操纵步骤进行:(1)进行数据的测量、计算。利用悬挂式罗盘,借助计算机技术,通过测量倾斜长度、倾斜角度和方位角,完成矿山的高差及坐标值的计算。(2)转化悬挂式罗盘的坐标数。为了便于测量计算,人们按照统一的计算公式将最初的数据转变成平面坐标数。(3)根据“磁方位角二坐标方位角+改正角”,测量最初的磁方位角。 3 测绘新技术在矿山测量中的发展 在实际发展过程中,测绘技术越来越专业,在发展上测绘技术应该积极的运用于有色金属矿山中,这样才能够实现测绘数据的准确判断,也能够提高处理数据、输出数据,最终变成一体化,为有色金属矿山测量发展提供更有效数据,更好的促进矿山的进一步开发,提高开采效率。在实际发展效率过程中,相关工作人员,也要重视新技术的投入,以新技术创新发展为基础,明确各个技术直接的有效联系,从而找到一套符合实地有色金属矿山发展的测绘技术。此外,工作人员要积极引入技术,从工作效率出发,明确技术是带动发展的重要途径,也要积极进行换位思考,这样才能更加完善新技术发展,从而让其更好的引用于有色金属矿山测绘中,使科技水平得到进一步提高。 结束语 总之,本文针对测绘新技术进行了几点分析,通过分析当前测绘技术,也明确了迅速发展下新技术的具体应用,从有色金属矿山勘察与开发过程中看,要利用新技术发展,主要得益于先进的计算机技术、设备仪器等,这些方面在投入新技术的时候,也要结合实际情况,按实地发展出发,积极促进测绘技术的有效转型,也大力进行新技术的创新,提高技术水平的同时也提高开发矿山能力,在发展过程中,有了新技术,不但促进了国家测量工作发展,也提高了有色金属矿山开发效率,虽然发展过程中存在不足,但相信,在日后不断发展过程中也会有所完善,必然会为国家经济建设尽微薄之力。 金属矿山论文:地下物探在有色金属矿山寻找隐伏矿体的应用 摘 要:有色金属矿山寻找隐伏矿体是一种难度较大的工作,隐伏矿体在寻找的过程中,是在露天的情况下进行的,因此会存在着较大的难度,隐伏矿体在找寻的过程中需要使用地下物探技术,这样就能够对有色金属矿山进行相应的探测,能够对隐藏的矿体进行准确的判断,提高找矿的效率,经过了相应的实践可以证明,地下物探在隐伏矿体寻找的过程中发挥着重要的作用,能够提高地质勘探的效果,是值得大力推广的。 关键词:地下物探,有色金属矿山;隐伏矿体 有色金属矿山寻找隐伏矿体是采矿中非常重要的工作,在寻找矿体的过程中需要使用地下物探技术,地下物探技术的应用需要在地下进行接收装置的布设,这样就能够利用仪器对矿体进行探测,通过加深深度来提高找矿的准确性,利用地下物探技术对有色金属矿山进行隐伏矿体的寻找,能够降低找矿的盲目性,对矿产行业的发展是极为有利的,一定要重视地下物探技术的应用。 1 大功率深部多源充电法 1.1 在铜镍矿体中的应用 大功率深部多源充电法是一种比较普遍的地下物探技术,这种技术在有色金属矿山中应用可以提高找矿的效率,也能够对矿山深部的矿物质进行相应的探测,对于矿体能够圈定一个较大的范围,这样就能够提高矿产勘探的效率,在这样的情况下,使用大功率深部多源充电法需要选择比较正确的充电点,作为工作人员也要在已经圈定的范围内进行电位的测量,这一技术在隐伏矿体的寻找中可以对异常现象进行相应的分析,如果异常值出现偏移的现象,那么对于异常值就要进行反复的确定,这样就能够对整个矿体的性质进行确定。如果矿体深部有着较好的导电性,那么就可以将其判定为是Cu-Ni矿体,这种矿体在判断的过程中,可以根据矿体的实际走向来对矿体和地表矿体进行相应的分析,找到两者存在的关系,也可以明确矿体的分布范围,从而获得一定的突破。 1.2 在金矿体中的应用 金矿是一种分布比较隐秘的矿体,这种矿体在寻找的过程中可以使用大功率深部多原充电法,在对金矿体的延伸方向或者是走向M行圈定之后,就可以在圈定的范围内进行充点电的设置,在充电之后就能够对相应的图像进行观察,如果图像出现了异常,就要将充电点存在异常的虚线投影到相应的矿山中,这样就能够找到一定的规律。在整个观察的过程中会发现矿体出现了偏移的现象,在这样的情况下,就需要对异常圈的走向进行相应的分析,还要对岩体长轴的方向进行相应的对比,如果发现了岩体的走向和延伸方向是一致的,那么就可以根据相应的特征来对矿化富集带的走向进行判断,还可以估算电位值,如果电位出现了衰减速度较快的情况,那么就说明了充电体与定位体是不符的,除此之外,还可以通过充电体的厚度对电位等值线的分布进行分析,这样能够增加深部钻孔的科学性和准确性。 1.3 在铅锌铜中多金属矿体中的应用 大功率深部多源充电法可以应用在铅锌铜多金属矿体的找寻中,在这样的情况下,就需要对整个矿区进行充电点的设置,充电点在设置完毕之后就可以对整个矿区进行测量,由于铅锌铜多金属矿体的分布是十分混乱的,在这样的情况下,深部的延伸也会比较大,尤其是在矿体相连的位置,可以对矿体尖灭的情况进行观察。多金属矿体在探测的过程中,需要将整个矿区进行划分,这样就会出现最大限度的保证矿区探测的科学性与准确性。矿区的规模较大,而矿靶区也会出现一定重叠的现象,在这样的情况下,出现的异常情况会比较多,尤其是在深部探测的过程中,对于多金属矿体的分布有着详细的了解,掌握较多的信息,对于矿体的开发是极为有利的。 2 井(坑)自然电位法的应用效果 2.1 在寻找铜镍矿体上的应用 某地是我国比较有名的镍矿产地,在对矿区进行开采的过程中,发现在地质勘探的过程中,已经对表层的矿体进行了探测,发现了一层硫化镍特富矿体,但是在经过了线管的钻孔之后并没有发现这一矿体,因此对于早期的资料进行了相关的分析,对于相关的编录资料进行分析,经过了进一步的勘探对于1250中段所对应的中下段进行相应的分析,使用自然电位法进行观测的过程中,获取的测量结果具体如图1所示。 从图中可看出,自然电位Vm极大值达-418(mv),且坑道右侧的Vm值明显大于坑道左侧,表明异常体赋存于坑道右侧,与地质勘探时期提交的矿体位置相符,根据负的自然电位异常性质推测:异常体应从东往西侧伏,延伸长度达100m,又对照已施工的钻孔分析,认为施工孔深度不够,且应在1250m中段施下斜钻,进而确定了下一步钻机的方位及倾角。 2.2 在寻找铜矿体上的应用 2.2.1 测区地质概况:测区坑道平面出露地层为昆阳群,包含黑山组杂色板岩、因民组紫色板岩、泥沙质白云岩以及落雪组白色中厚层细粒至中粒硅化白云岩。测区内断裂发育。断层分EW和SN向两组。前者生成较老,后者多见破坏矿体。 2.2.2 物探成果解释:图2为测区地质物探综合平面图。物探部分为自然电位Vm曲线。曲线形态为一负一正的“波型”。即硅质层铜矿体上延头部为矿体的负极。而下延尾部为矿体的正极,正值区明显大于负值区。由于多种矿体的存在,B中段的自电Vm曲线反应不明显。为此,又利用充电电位法,在矿体上直接充电。利用充电和自电方法,推测了硅质层铜矿体的规模。经钻孔验证和坑道开拓,圈定的矿体延伸边界与推测相符。 3 结论 在应用地下物探技术对矿体进行探测的过程中,收到了良好的效果,这项技术的应用范围在不断扩大,相关技术人员也对地下物探技术进行了优化,使其在矿山寻找隐伏矿体的工程中,发挥着不可取代的作用。有色金属矿山寻找矿体是一项专业性比较高的工作,其也具有一定危险性,只有合理应用地下物探技术,才能保证作业人员的安全。 金属矿山论文:金属矿山电气节能措施探析 摘 要:金属矿山是我国较为重要的能源性矿产资源,其优化发展与国民经济长远运行密不可分,在我国倡导节能减排的可持续发展要求下,金属矿山的电气节能也就显得至关重要。而金属矿山的电气节能并不是一项简单的工作,其运行本质及流程化项目,都直接决定着其系统化作用。电气节能措施的推进不仅能够进一步提升矿山运行的安全系数,更能在一定程度上降低资源不合理消耗,因此,对金属矿山的电气节能措施进行深入研究十分必要。 关键词:金属矿山;电气节能措施;措施分析 金属矿山的电气节能措施的深度落实,能够对矿山中的电能消耗问题进行精准控制,这不仅是对电能的合理化节约,更能减少降低设备的电能耗损,但是节能并不是减少生产必须电能,其节能宗旨就在于在满足生产需求的前期下,减少能源的消耗,因此,电气节能可以有效提高金属矿山的产量及产值,在提高经济效益的同时,丰富社会资源获取量。本文就从电气节能的内容入手,对其节能措施进行了探讨及分析,以期为提高能源利用率提供合理化参考意见。 1 金属矿山电气节能内容阐述 1.1 金属矿山电气节能的作用 对于金属矿山来说,电气节能所发挥的作用是不容小觑的。通常情况下,金属矿山中还涵盖着一些后期新建的矿山,而另外的矿山则被间接纳入到扩建改造范畴中,因此电气节能措施的x择也需要以矿山类型为依托进行合理化确认,只有从矿山类型出发,采取有针对性的优化措施,才能提高节能效率,减少能源损耗,做到真正意义上的电气节能。除此之外,金属矿山电气节能的作用还可以从另一层面得以凸显,由于金属矿山的需求特点,导致其用电设备的容量相对较大,但是用电分布状况又呈现出较为集中的特点,这就说明电气节能措施的优劣性,只有通过金属矿山的特点才能够得以判断及检验。 1.2 金属矿山节能原则 由于金属矿山的电气节能是一项系统性工程,其运行也需要以自身原则为根本,在保持规范性的同时,确保节能工作更加高效的完成。一般情况下,金属矿山的用电设备都会设置在固定区域,通常集中点就在选矿厂及采矿部分上,这将直接造成矿区总降压变电所的位置会选择在这一区域范围内。除此之外,在矿山节能环节工作人员还应当对变电所进出线方向进行综合考量,使其更加符合用电标准,在确认节能措施时,则需要根据线路功率的相应损耗规划具体方案;工作人员在推进金属矿山的节能工作时,要尽量避免对线路造成不必要的损耗,只有这样才能确保节能方案与实际用电需求相衔接,在提高用电效率的同时,构建更为合理的供电网络中心。 2 金属矿山电气节能措施 2.1 提高功率因数 实现金属矿山电气节能的首要前提就是科学提高功率因数。首先,为了确保功率因数提升不会对用电设备造成不良影响,相关工作人员应当在做出提升动作的同时,应用相关容器设备进行无功补偿,只有这样才能确保提升效能达到既定标准,确保电能的安全稳定传输;其次,工作人员在提升功率因数的推进环节还需要在原有基础上,探究更加多样化的金属矿山电气节能路径,所以在体适能功率因数时应根据实际情况,精准选择电动机等设备,为调减线路感抗夯实基础,达到提高供配电系统电力运行指数的目的。需要注意的是,工作人员在选择无功补偿电容器时,应当通过负荷计算,选择更加适合的设备完成功率因数提升工作。 2.2 减少无功损耗 金属矿山电气节能的核心就是最大化的降低无功消耗。工作人员在降低无功损耗的基础上,为了进一步提升有功功率输出及补偿容量,需要以提高功率因素为连通渠道,降低无功损耗,从而更加科学、合理的优化变压器运行结构,提升效率,提高产能。工作人员在降低无功耗损耗的持续性节能过程中,需要将无功补偿参数控制在一定范围内。另外,在降低无功率损耗时,工作人员需要借助于外部装置,对相应损耗进行吸收处理,在这一环节,技术人员需要根据金属矿山的实际情况确定节能方案,避免措施单一性问题的发生,只有这样才能实现减少无功损耗、强化功率因数,确保运行安全稳定的目标。 2.3 从用电设备入手推进节能措施 由于金属矿山的用电设备多、容量大,因此电气节能的关键点也就落在了用电设备上。首先,工作人员在这一要求下开展节能工作时,应当在条件允许的情况下,选择具有节能优势的用电设备,与此同时,噪声小、能耗低的节能变压器也可以优先应用到实际项目中;其次,工作人员在对用电设备开展节能工作时,需要以相关准则为依据,进行数据研究及优劣对比,确保同一型号的变压器在运行过程中所产生的损耗与之前相较呈现下降趋势,使其更加符合金属矿山节能措施的优化标准。另外,用电设备作用的发挥不仅需要选择本身自带节能属性的设备,工作人员更需要结合实际需求,合理选择变压器的容量及配置数量,子啊考虑经济运行效率的同时,减少线路损耗问题的发生频率。 2.4 使用电动交流机 金属矿山电气节能离不开电动交流机节能的支持。首先,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当对于较为常用的电动交流及诸如交流鼠笼型异步电动机或者是绕线转子型异步电动机以及同步电动机等有着足够的了解与认识;其次,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当通过控制其端电压、转矩转速、功率因数、传动效率来实现更好的电能节能效果。与此同时,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当根据负荷特性和运行要求,使之工作在经济运行的范围内。 2.5 合理谐波抑制 金属矿山电气节能离不开谐波抑制的支持,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当理解到电力系统中的无功功率主要由相位角和高次谐波造成的。在这一过程中,用电设备的非线性负载产生了高次谐波,并且也增加了电力系统的无功损耗,因此这意味着工作人员在合理谐波抑制的过程中应当将重点放到优化供配电系统的设计上。 综上所述,金属矿山电气节能措施的推进,能够有效提高电气运行效率,降低能源损耗,提高矿山运行安全系数,是确保金属矿山实现最大化经济效益的有效途径。在进行电气节能的同时,可以最大化的减少安全事故的发生,并且节能优势的发挥并不会影响井下的正常作业,这对促进我国矿产行业的长远发展大有裨益。
工程勘察论文:浅谈岩土工程勘察报告的编写工作 摘要:岩土工程勘察报告是建筑地基基础设计和施工的重要依据。在保证外业和实验资料准确可靠的基础上,文字报告和有关图表应按合理的程序编制。要重视现场编录、原位测试和实验资料检查校核,使之相互吻合,相互印证。地基岩土分层是一个重要环节,要根据岩土地质时代、土的成因类型、岩土性质、状态、岩石风化程度和物理力学特征合理划分。岩土的工程力学性质是根据原位测试和实验资料的数理统计值综合判定。报告要充分搜集利用相关的工程地质资料,做到内容齐全,论据充足,重点突出,正确评价建筑场地条件、地基岩土条件和特殊问题,为工程设计和施工提供合理适用的建议。 关键词:岩土工程勘察 报告 图表 编制程序 岩土分层 岩土工程勘察报告是工程地质勘察的最终成果,是建筑地基基础设计和施工的重要依据。报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设计和建筑施工能否安全可靠、措施得当、经济合理。当然,不同的工程项目,不同的勘察阶段,报告反映的内容和侧重有所不同;有关规范、规程对报告的编写也有相应的要求。下面着重谈一谈有关工业与民用建筑的岩土工程勘察报告编写工作,且侧重于详细勘察阶段。 1 报告的编制程序 一项勘察任务在完成现场放点、测量、钻探、取样、原位测试、现场地质编录和实验室测试等前期工作的基础上,即转入资料整理工作,并着手编写勘察报告。岩土工程勘察报告编写工作应遵循一定的程序,才能前后照应,顺当进行。不然的话,常会出现现场编录与实验资料的矛盾、图表间的矛盾、文图间的矛盾,改动起来费时费力,影响效率,影响质量。 通常的编制程序是: (1)外业和实验资料的汇集、检查和统计。此项工作应于外业结束后即进行。首先应检查各项资料是否齐全,特别是实验资料是否出全,同时可编制测量成果表、勘察工作量统计表和勘探点(钻孔)平面位置图。 (2)对照原位测试和土工试验资料,校正现场地质编录。这是一项很重要的工作,但往往被忽视,从而出现野外定名与实验资料相矛盾,鉴定砂土的状态与原位测试和实验资料相矛盾。例如:野外定名为粘土的,实验出来的塑性指数却 17;野外定名为细砂的,实验资料为中砂,其0.25~0.5mm颗粒含量百分比达50%以上;野外定为可塑状态粘性土的,实验出来的液性指数却 0;野外定为稍密状态的砂性土,标准贯入击数却 10击;野外定为淤泥或淤泥质土的,实验出的孔隙比却 1;野外定为硬塑粘性土的,标贯击数却 18击……产生诸如此类的矛盾,或由于野外分层深度和定名不准确,或试验资料不准确,应找出原因,并修改校正,使野外对岩土的定名及状态鉴定与实验资料和原位测试数据相吻合。 (3)编绘钻孔工程地质综合柱状图。 (4)划分岩土地质层,编制分层统计表,进行数理统计。地基岩土的分层恰当与否,直接关系到评价的正确性和准确性。因此,此项工作必须按地质年代、成因类型、岩性、状态、风化程度、物理力学特征来综合考虑,正确地划分每一个单元的岩土层。然后编制分层统计表,包括各岩土层的分布状态和埋藏条件统计表,以及原位测试和实验测试的物理力学统计表等。最后,进行分层试验资料的数理统计,查算分层承载力。 (5)编绘工程地质剖面图和其它专门图件。 (6)编写文字报告。按以上顺序进行工作可减少重复,提高效率;避免差错,保证质量。在较大的勘察场地或地质地貌条件比较复杂的场地,应分区进行勘察评价。 2 报告论述的主要内容 报告应叙述工程项目、地点、类型、规模、荷载、拟采用的基础形式;工程勘察的发包单位、承包单位;勘察任务和技术要求;勘察场地的位置、形状、大小;钻孔的布置者和布置原则,孔位和孔口标高的测量方法以及引测点;施工机具、仪器设备和钻探,取样及原位测试方法;勘察的起止时间;完成的工作量和质量评述;勘察工作所依据的主要规范、规程;其它需要说明的问题。报告应附勘探点(钻孔)平面位置图、勘探点测量成果表和勘察工作量表。倘若勘察工作量少,可只附图而省去表。一个完整的岩土工程勘察报告,由下面几部分组成。 2.1 地质地貌概况 地质地貌决定了一个建筑工地的场地条件和地基岩土条件,应从以下三个方面加以论述:(1)地质结构。主要阐述的内容是:地层(岩石)、岩性、厚度;构造形迹,勘察场地所在的构造部位;岩层中节理、裂隙发育情况和风化、破碎程度。由于勘察场地大多地处平原,应划分第四系的成因类型,论述其分布埋藏条件、土层性质和厚度变化。(2)地貌。包括勘察场地的地貌部位、主要形态、次一级地貌单元划分。如果场地小且地貌简单,应着重论述地形的平整程度、相对高差。(3)不良地质现象。包括勘察场地及其周围有无滑坡、崩塌、塌陷、潜蚀、冲沟、地裂缝等不良地质现象。如在碳酸盐岩类分布区,则要叙述岩溶的发育及其分布、埋藏情况。如果勘察场地较大,地质地貌条件较复杂,或不良地质现象发育,报告中应附地质地貌图或不良地质现象分布图;如场地小且地质地貌条件简单又无不良地质现象,则在前述钻孔位置平面图上加地质地貌界线即可。当然,倘若地质地貌单一,则可免绘界线。 2.2 地基岩土分层及其物理力学性质 这一部分是岩土工程勘察报告着重论述的问题,是进行工程地质评价的基础。下面介绍分层的原则和分层叙述的内容。 (1)分层原则。土层按地质时代、成因类型、岩性、状态和物理力学性质划分;岩层按岩性、风化程度、物理力学性质划分。厚度小、分布局限的可作夹层处理,厚度小而反复出现可作互层处理。 (2)分层编号方法。常见三种编号法:第一,从上至下连续编号,即①、②、③……层。这种方法一目了然,但在分层太多而有的层位分布不连续时,编号太多显得冗繁;第二,土层、岩层分别连续编号,如土层Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3……;岩层Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3……;第三,按土、石大类和土层成因类型分别编号。如某工地填土1;冲积粘土2-1、冲积粉质粘土2-2,冲积细砂2-3;残积可塑状粉质粘土3-1、残积硬塑状粉质粘土3-2;强风化花岗岩4-1,中风化花岗岩4-2,微风花岗岩4-3。第二、三种编法有了分类的概念,但由于是复合编号,故而在报告中叙述有所不便。目前,大多数分层是采用第一种方法,并已逐步地加以完善。总之,地基岩土分层编号、编排方法应根据勘察的实际情况,以简单明了,叙述方便为原则。此外,详勘和初勘,在同一场地的分层和编号应尽量一致,以便参照对比。 (3)分层叙述内容。对每一层岩土,要叙述如下的内容:①分布:通常有“普遍”、“较普遍”、“广泛”、“较广泛”、“局限”、“仅见于”等用语。对于分布较普遍和较广泛的层位,要说明缺失的孔段;对于分布局限的层位,则要说明其分布的孔段。②埋藏条件:包括层顶埋藏深度、标高、厚度。如场地较大,分层埋深和厚度变化较大,则应指出埋深和厚度最大、最小的孔段。③岩性和状态:土层,要叙述颜色、成分、饱和度、稠度、密实度、分选性等;岩层,要叙述颜色、矿物成分、结构、构造、节理裂隙发育情况、风化程度、岩心完整程度;裂隙的发育情况,要描述裂隙的产状、密度、张闭性质、充填情况;关于岩心的完整程度,除区分完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎外,还应描述岩心的形状,即区分出长柱状、短柱状、饼状、碎块状等。④取样和实验数据:应叙述取样个数、主要物理力学性质指标。尽量列表表示土工实验结果,文中可只叙述决定土层力学强度的主要指标,例如填土的压缩模量、淤泥和淤泥质土的天然含水量、粘性土的孔隙比和液性指数、粉土的孔隙比和含水量、红粘土的含水比和液塑比。对叙述的每一物理力学指标,应有区间值、一般值、平均值,最好还有最小平均值、最大平均值,以便设计部门选用。⑤原位测试情况:包括试验类别、次数和主要数据。也应叙述其区间值、一般值、平均值和经数理统计后的修正值。⑥承载力:据土工试验资料和原位测试资料分别查算承载力标准值,然后综合判定,提供承载力标准值的建议值。 2.3 地下水简述 地下水是决定场地工程地质条件的重要因素。报告中必须论及:地下水类型,含水层分布状况、埋深、岩性、厚度,静止水位、降深、涌水量、地下水流向、水力坡度;含水层间和含水层与附近地表水体的水力联系;地下水的补给和排泄条件,水位季节变化,含水层渗透系数,以及地下水对混凝土的侵蚀性等。对于小场地或水文地质条件简单的勘察场地,论述的内容可以简化。有的内容,如水位季节变化,并非在较短的工程勘察期间能够查明,可通过调查访问和搜集区域水文资料获得。地下水对混凝土的侵蚀性,要结合场地的地质环境,根据水质分析资料判定。应列出据以判定的主要水质指标,即pH、HCO-3、SO2-4、侵蚀CO2的分析结果。 2.4 场地稳定性 场地稳定性评价主要是选址和初勘阶段的任务。应从以下几个方面加以论述:(1)场地所处的地质构造部位,有无活动断层通过,附近有无发震断层。(2)地震基本烈度,地震动峰值加速度。(3)场地所在地貌部位,地形平缓程度,是否临江河湖海,或临近陡崖深谷。(4)场地及其附近有无不良地质现象,其发展趋势如何。(5)地层产状,节理裂隙产状,地基土中有无软弱层或可液化砂土。(6)地下水对基础有无不良影响。报告对场地稳定性作出评价的同时,应对不良地质作用的防治,增强建筑物稳定性方面的措施提供建议。 2.5 其他专门要求 论述的问题对于设计部门提出的一些专门问题,报告应予以论述,如饱和砂土的震动液化、基坑排水量计算、动力机器基础地基刚度的测定、桩基承载力计算、软弱地基处理、不良地质现象的防治,等等。 2.6 结论与建议 结论是勘察报告的精华,它不是前文已论述的重复归纳,而是简明扼要的评价和建议。一般包括以下几点:(1)对场地条件和地基岩土条件的评价。(2)结合建筑物的类型及荷载要求,论述各层地基岩土作为基础持力层的可能性和适宜性。(3)选择持力层,建议基础形式和埋深。若采用桩基础,应建议桩型、桩径、桩长、桩周土摩擦力和桩端土承载力标准值。(4)地下水对基础施工的影响和防护措施。(5)基础施工中应注意的有关问题。(6)建筑是否作抗震设防。(7)其它需要专门说明的问题。以上7个方面的内容,并非所有的勘察报告都要面面俱到,一一罗列。 由于场地和地基岩土的差异、建筑类型的不同和勘察精度的高低,不同项目的勘察报告反映的侧重点当然有所不同。一般来说,上列概述、地基岩土分层及其物理力学性质、地下水简述和结论与建议等四项,是每个勘察报告必须叙述的内容。总之,要根据勘察项目的实际情况,尽量做到报告内容齐全、重点突出、条理通顺、文字简练、论据充实、结论明确、简明扼要、合理适用。 3 图表编制要点 3.1 主要图件 (1)勘探点(钻孔)平面位置图。 表示的主要内容:①建筑平面轮廓;②钻孔类别、编号、深度和孔口标高;应区分出技术孔、鉴别孔、抽水试验孔、取水样孔、地下水动态观测孔、专门试验孔(如孔隙水压力测试孔);③剖面线和编号:剖面线应沿建筑周边,中轴线、柱列线、建筑群布设;较大的工地,应布设纵横剖面线;④地质界线和地貌界线;⑤不良地质现象、特征性地貌点;⑥测量用的坐标点、水准点或特征地物;⑦地理方位。对于较小的场地,一般仅表示①、②、③、⑥、⑦五项内容。标注地理方位的最大优点在于文中叙述有关位置时方便。此图一般在甲方提供的建筑平面图上补充内容而成。比例尺一般采用(1∶200)~(1∶1000)。 (2)钻孔工程地质综合柱状图。 钻孔柱状图的内容主要有地层代号、岩土分层序号、层顶深度、层顶标高、层厚、地质柱状图、钻孔结构、岩心采取率、岩土取样深度和样号、原位测试深度和相关数据。在地质柱状图上,第四系与下伏基岩应表示出不整合接触关系。在柱状图的上方,应标明钻孔编号、坐标、孔口标高、地下水静止水位埋深、施工日期等。柱状图比例尺一般采用1∶100或1∶200。 (3)工程地质剖面图。 此图是作为地基基础设计的主要图件。其质量好坏的关键在于:剖面线的布设是否恰当;地基岩土分层是否正确;分层界线,尤其是透镜体层、岩性渐变线的勾连是否合理;剖面线纵横比例尺的选择是否恰当。关于剖面线的布设和地基岩土分层原则,此前已论及,不再赘述。倘若分层正确,一般来说分层线的连接就会自然平顺,而不致将产状平缓的第四系尤其是全新统的土层画成陡斜状,或出现新老层位之间的互相穿插等不合理现象。同一层位间的相变,要用岩性渐变线表示清楚。透镜状分层和同一层位中的透镜状夹层,在不同的剖面线上要互相照应,显示其分布范围。剖面比例尺的选择,应尽量使纵、横比例尺一致或相差不大,以便真实反映地层产状。一般横比例尺采用(1∶200)~(1∶500),纵比例尺采用(1∶100)~(1∶200)。在剖面图上,必须标上剖面线号,如6-6′或F-F′。剖面各孔柱,应标明分层深度、钻孔孔深和岩性花纹,以及岩土取样位置及原位测试位置和相关数据(如标贯锤击数、分层承载力建议值)。在剖面图旁侧,应用垂直线比例尺标注标高,孔口高程须与标注的标高一致。剖面上邻孔间的距离用数字写明,并附上岩性图例。 (4)专门性图件。 常见的有表层软弱土等厚线图,软弱夹层底板等深线图,基岩顶面等深线图、强风化、中风化或微风化岩顶面等深线图,硬塑或坚硬土等深线图等。不言而喻,这些图件对于地基基础设计各有用途。有的图件还可以反映隐伏的地质条件,如中风化顶面等深线图,可以反映隐伏的断层;等深线上呈线状伸展的沟部,往往是断层通过地段。专门性图件并非每一勘察报告都作,视勘察要求、反映重点而定。 3.2 主要附表、插表 (1)岩土试验成果表。 按岩、土分别分层,按孔号、样号顺序编制。每一分层之后列出统计值,如区间值、一般值、平均值、最大平均值、最小平均值。 (2)原位测试成果表。 分层按孔号、试验深度编制,要列统计值,并查算分层承载力标准值。 (3)钻孔抽水试验成果表。 按孔号、试段深度编制,列出静止水位、降深、涌水量、单位涌水量、水温和水样编号。 (4)桩基力学参数表。 如果建议采用桩基础,应按选用的桩型列出分层桩周摩擦力,并考虑桩的入土深度确定桩端土承载力。除上述附表之外。有的分层复杂时,应编制地基岩土划分及其埋藏条件表。 4 努力提高报告的编写能力 4.1 要具备牢固的地质地貌和工程理论地质基础理论方面,主要是岩石学、构造地质学、第四纪地质学和地貌学;工程地质方面,主要是土质学、土力学、工程地质分析、工程动力地质学、工程地质勘察。在丘陵山区,要注意地质构造的观察分析;在平原地区,要着重于第四系成因类型、岩性组合的分析研究。此外,要时常了解和掌握国际国内的有关岩土勘察方面的新技术新知识,以便不断更新和提高个人的理论知识。 4.2 要熟悉和掌握有关的规范规程规范规程既是经验的总结,又是技术的指南,具有很强的勘察工作指导性。对于国家的、行业的、省和地方的有关规范规程,必须熟悉掌握,并在具体勘察工作中认真执行。 4.3 要了解工作区的地质情况对于勘察地段的区域地质、水文地质、工程地质资料,应尽可能地搜集并熟悉。对于邻近地段已有的工程地质勘察资料,也要尽可能了解,以便在勘察工作中发挥其参考作用。 4.4 要掌握工程设计的基本要求和基础施工的技术要点只要明确了工程设计的基本要求和基础施工方法,作出的工程地质评价才能有的放矢、正确客观,提出的建议才能合理适用。 4.5 要切实保证第一手资料的质量岩土工程勘察报告是工程地勘察的最终成果。一份高质量的勘察报告,必须来自于高质量的第一手原始资料。由此可知,现场勘察和实验资料的质量好坏,对报告的编写影响极大。因此,必须认真抓好第一手资料的质量,而钻探工作又是第一手资料的重点。为此,报告的编写者,必须常到现场掌握有关的勘察情况,最好是参与现场的地质编录工作。 4.6 提高综合知识技能除具备较高的专业知识外,还要提高综合知识方面的技能。如基本的数理统计知识、文字表达能力、编图技巧、综合分析能力(特别是现场地质编录的综合判定能力)。俗话说:熟能生巧、触类旁通。只要多干多学,善于思考,并在实践中不断地总结提高,就能逐步地编写好每一份勘察报告。 工程勘察论文:从工程技术审查看工程勘察产品的质量 摘要:水利水电工程地质勘察质量有的较好,也有的较差,审查通过率较低即是不争的事实。本文列举了若干质量问题的表现,阐明了审查不能通过的技术原因,提出了争取一次性通过技术审查可以把握的基本原则,供从事水利水电工程地质勘察的朋友们参考。 关键词:水利水电 工程地质 技术审查 勘察质量 基本原则 近年来,水利水电工程勘测设计报告一次通过阶段性技术审查的很少,一般都要补充修改报告,二次报审甚至三次报审才能勉强通过。为什么会出现如此多的重复性工作?最直接的解释是勘测设计产品的质量不能满足要求。我院是水利水电工程建设项目勘测设计技术把关的主要机构之一,主要任务就是工程技术审查,凡是国家投资(部分或全部)的水利水电工程项目,不能通过我院的技术审查,就不能上报立项上马兴建。 影响勘测设计产品质量的因素可以列出许多,政治的、经济的、社会的、人文的、专业技术的等等,我们只讨论纯技术性的。笔者在本文中浅议关于某些工程勘察产品质量问题之后,主要还是从工程技术审查的角度,就我们所审查过的具有一定代表性的工程技术问题的把握原则,就工程地质专业(其他专业不议)而言作些浅显分析,希望对从事水利水电工程地质勘察的朋友们有些帮助。从不同角度对某些技术问题开展讨论,或许是有益处的。 1 关于工程地质勘察产品质量的理解 物理产品是大家十分熟悉的看得见摸得着的物质所组成的有体型轮廓的物理实体,例如大楼、大坝、桥梁、汽车、飞机以及日常生活用品中的书桌饭碗等等。物理产品的质量,可以用明确的质量特性来描述:a)功能性;b)可信性;c)安全性;d)适应性;e)可实施性;f)经济性;g)时间性。 逻辑产品也是大家所熟悉的,例如勘测设计产品、文化产品、软件产品等等。逻辑产品的质量与物理产品的质量有较大区别,可能不太适宜采用关于物理产品的质量评价体系进行界定。因为,勘测设计报告图纸这样的逻辑产品,是生产出大坝这样的物理产品的前奏,因此又被称为工程建设的“前期工作”;而大坝这样的物理产品的质量特性必须是物理产品生产出来之后才能检验。问题的根本还在于,怎样用逻辑产品的质量特性来有效地控制其将产生的物理产品的质量特性?显然,我们已经越搅越糊涂了!20世纪90年代后期,水利水电工程勘测设计系统曾经组织参照物理产品的质量评价体系搞过一阵质量特性评定实施细则的推广应用工作,好像后来也没有什么实质性的勘测设计产品质量的起色。 关于建设工程和工程勘测设计的质量控制,国家建设部和各行业均了若干法规性文件(《工程勘察企业质量管理体系标准》、《勘察设计质量管理标准》、《建设工程质量管理规定》、《建筑工程质量监督管理实施办法》、《建设工程质量管理条例》、《水利水电工程设计文件质量特性和质量评定实施细则》、《ISO900X》等)和标准(各类《规程》、《规范》、《强制性条文》等),还有质量管理和控制的专门机构,质量体系认证中心、质量技术监督局(站、所、中心等)、资质认证等。从20世纪80年代开始的“全面质量管理(TQC、QC小组)”,到20世纪90年代的轰轰烈烈的“贯标”运动,21世纪开始的“强制性条文宣讲”、“资质认证”、“质量认证”等运动,甚至不惜采用高科技的“工程勘测设计信息管理系统”等等,措施可谓全面,但却永远也不可能不出现工程质量问题,就像法律再严格但永远不可能不出现犯罪问题一样。 可见,关于勘测设计产品的质量问题,我们除了许多措施手段之外,也许还要从更为全面更为人性化的方面去考虑,就像国家强大了经济发展了但还需要加强哲学社会科学研究一样,勘测设计产品的质量问题,或许也该去寻找新的出路了。 2 工程地质勘察产品常见的质量问题 根据笔者的理解,工程勘察产品质量的优劣主要应该表现在:基础资料、分析论证、专业结论和成果表述四个方面。之所以技术审查通过率低,自然与勘察产品质量有关。体现质量优劣的这四个方面是紧密相关的,任何一个方面的放松,都将影响到产品的整体质量。 2.1 基础资料 基础资料的获取一般有两条途径:收集和实测。我们只要随意翻开任何一本专业教科书,都可以见到关于如何获取基础资料的详尽阐述。 2.1.1收集类资料 一般说来,工程区的区域地质资料,基本地质环境条件,一方面可以从一些公开出版发行的图书、教科书、地质图、专著、专业性期刊杂志上获取,最权威的是全国各省区都有的《区域地质志》;另一方面可能是前人留下的、他人提供的,或其他行业为其他工程已经提交的勘察报告、工程介绍等等,尽可能收集为我所用。 我们在工程审查中感到,此类通过收集就可以获取的基础资料,在工程地质勘察报告中却往往大有欠缺,主要表现在引用资料不能做到合理取舍为我所用,对正在勘察中的工程针对性不强,不能明确地给读者一个清晰的工程区地质环境的概念,也不能正确地应用这些已有资料为自己工程添砖加瓦。当然这还是属于不足之处的小问题,只要认真对待即可解决。 2.1.2 实测类资料 针对正在勘察的工程的实测类资料是必须的也是最可靠的。此类资料包括勘探类(钻探、硐探、坑槽探、物探等)、地质测绘类(地质填图、实测剖面、地质描述、洞穴测试等)、测试类(岩土体室内外各种试验测试、渗透测试及长期观测、地质体变形位移监测等)以及由这些实测资料经过分析整理后的归类资料。 实测类资料最怕做假。尽管个别造假资料并未对工程带来灾难性后果,但其性质是十分恶劣的,后果也是最可怕的。实测类资料要尽可能避免以偏概全,例如某岩溶工程区经调查某一高程有泉水出露,但就以此当成该区岩溶地下水位,是不可靠的。 实测资料的分析整理是较为复杂的课题之一。经分析整理后的资料,需要提出工程区各类岩土体物理力学参数的地质建议值。这个地质建议值的技术含量最高,是建立在可靠的测试资料、类比资料和地质师的经验之上的,也是地质师对工程区地质环境的理解、对所在工程建筑物受力条件和运行条件的理解、对工程总体把握的程度等等方面的反映。从这里也可以看出,地质参数与地质师的专业素质关系重大,从而导致了人为因素的存在。学术界研究了许多地质参数的取值方法和理论,试图消除人为因素。我们搞工程,数学力学计算分析是必不可少的,然而某些方面仍然是经验性半经验性决策,这就是人为因素。当采用了所谓的理论方法消除了人为因素之后,不知道是科学的还是非科学的!请不要忘记时代强调的是“人的因素第一”。 实测类资料中对工程稳定(边坡、坝基、洞室等)有重要影响的地质缺陷体、结构面、洞穴区、渗漏区等条件的查明,边界条件的确定,技术要求较高,需要认真对待,重大问题还应考虑专门性勘察研究。此类问题对于重大工程一般不会遗漏,非重大工程出问题的较多。 2.2 分析论证 在充分获取基础资料的基础上,结合工程实际进行分析论证,这是体现地质师的技术水平和学术思想的升华过程。我们的许多勘察报告所欠缺的正是分析论证这一环节,因此地质师们往往又被学院派人士白眼为理论素养不足的地质匠。当然,经验丰富的地质师对学者们的讽刺也是有说法的,因为学者们时而也在工程实际面前大跌眼镜。 其实,就搞工程而言,最实用最能解决工程实际问题的理论就是最好的理论;深入浅出摆事实讲道理式的文字说明就是最有说服力的分析论证报告!那些让人看不懂的与工程实际相去甚远的所谓的理论性很强的杰作,请学者们慢慢研究去。地质师们需要做的其实也很简单,就是用我们已经掌握了的经过实践检验的正确理论和方法,去分析回答工程中的实际问题,在工程勘察报告中讲出道理,作出评价,这就是理论与实践相结合的最好体现。当然,在分析论证充分说理的过程中,地质师的丰富经验与创新思想相结合,碰撞出超级火花,就可以申请工程院院士了。 我们所常见的工程地质勘察报告,在分析论证方面略显不足的主要表现在少有或没有分析说理的过程;有时应用的分析方法和理论不符合当前研究的工程实际问题;所选取的类比工程与当前工程有本质性差异;对设计意图吃不透因而地质评价的针对性不强;对基本资料研究不透因而对问题的分析不能深入;缺相关专业的知识而导致对问题的研究抓不住实质;对规范的理解存在唯书论;等等。 2.3 专业结论 工程地质结论应该包括:确定性结论、推测性结论、可能性结论和暂时无法作出的结论。根据所掌握的资料和对工程的把握,通过认真的理性的分析论证,准确地给出地质专业性结论,这是地质师的基本任务。当能够明确地得出确定性结论时,一定不要拖泥带水留下尾巴影响工程技术决策或误导后续勘测设计工作;而对于基础资料不足分析论证不充分暂时作不出明确性结论的,就一定不要勉强作出结论,但必须提出建设性的解决方案;对于推测性和可能性结论,则应留有余地并提出继续开展相应工作的建议。 地质报告中关于专业结论方面存在的问题主要有:某些问题没有结论,例如摆了许多水库区的地层岩性条件之后,并不回答水库渗漏与否这样的实质性问题;某些问题超权限作结论,例如库区矿产问题,只能由地矿部门来回答且必须出具确认性文件;某些问题结论错误,例如某一类软弱夹层对某一类工程的稳定问题并不起控制作用,但却被作为主要问题来研究;还有一些不属于地质专业的表态性结论,例如坝址选择,我们只能从地质专业的角度实事求是地分析论证工程地质条件的优劣就完成任务了,并不需要我们这个专业去进行什么施工方便经济合理这样的综合性比较。这就相当于侦察兵和情报部门的任务是搞清敌情为战略决策服务但并不负责战略决策一样。当然有时地质专业在工程决策中可以起到决定性的作用,那也是多专业全面比较综合评价的结果;只有当地质环境恶劣到根本不宜兴建工程,或兴建工程代价太大甚至可能诱发严重地质灾害时,地质专业就可以起到一票否定的作用。 2.4 成果表述 工程地质勘察成果以勘察报告和图件的形式提交。报告和图纸主要是逻辑性质的产品,这些逻辑产品的形成,是一个复杂的思维过程。一本勘察报告,你完全可以从字里行间去读出报告编写者的工作态度、业务水平、学术思想和工作能力;你更可以体验那些报告的校核人、技术把关的总工程师们的工作态度。你也可以从一张普通的工程地质图去感悟制图者的专业境界。工程地质勘察报告主要由前述的基础资料、分析论证和专业结论三大部分内容组成,其中存在的技术质量问题前面业已阐述,下面我们主要集中于报告编写方面的讨论。 2.4.1 工程地质勘察报告 水利水电工程地质勘察报告,与工民建系列的岩土工程勘察报告有本质区别,完全不能相提并论。岩土工程勘察报告较为规范化标准化,甚至已有软件帮你写报告,你只需要填写一些基本数据就可以了。水利水电工程地质勘察报告没有标准的编写格式,只有大致轮廓的章节顺序。因为不同工程区条件和问题差异太大,分析论证的过程需要根据工程的复杂程度安排大量文字章节,辅以若干插图插表,以及分析计算成果等等。 勘察报告编写质量主要表现在章节安排、逻辑顺序、文字质量、插图插表,最后是编辑打印等等方面。工程勘察花去了大量人力物力时间财力,成本较高,最终成果就是提交的勘察报告,因此在报告的编写方面下功夫不够差错较多是很不值得的。 2.4.2 工程地质图 工程界勘察已实现了计算机制图。图形看上去很美观漂亮,但有时却往往经不起专业推敲,甚至存在一些制图常识性错误。例如图纸上的图形在图例中找不到,给本来就令人头痛的地质图带来识图困难;而图纸上没有的却在图例中出现了,这种情况在手工制图中决不会出现,因为多画一个图例就多花一分功夫,而用计算机制图时就被一个简单的拷贝命令立即成批地实现了。图件方面表现出的质量问题,一般还不是专业技术方面的,主要是制图者、校核人审批人工作态度的反映。 3 阶段性工程技术审查不能一次性通过的技术原因 近年来有相当比例的水利工程勘测设计报告不能一次性通过技术审查,在工程地质专业中纯粹属于技术原因的有两大类:第一类属于实测类资料差得太多,必须按需要布置地质勘探试验等外业工作予以获取。第二类属于基本资料尚可,但分析论证不力,结论有误;或尚差缺部分外业资料但并不影响到本阶段的技术设计方案的变更或重大修改,可以放到下阶段去补充勘察,但本阶段需要补充内业工作,修改勘察报告达到阶段性要求。第一类问题影响较大,补充外业勘探试验工作也会受到许多客观条件的限制,周期较长,有可能还会失去当前项目立项时机,因此应尽量避免。 最近我们审查过一个水利枢纽工程(初步设计阶段),230余米高的双曲拱坝。按规范要求,两岸30m~50m高程应有一层勘探平硐控制,但此工程两岸仅仅只有一至二层勘探平硐,且还不全在坝肩位置上,对于影响到大坝抗滑稳定的地质结构面的空间方位和性状等问题根本不能有效控制,现场岩体力学试验只有两组,完全不能满足高坝工程分析研究对基本资料的要求,属于勘探工作量严重不足且地质条件对工程设计方案有重大影响,设计方案没有可靠地质基础资料的支撑,重大技术问题不清楚不落实,技术审查当然不能通过,并且需要补充大量地质勘察试验工作。 大家知道,拱坝由于受力条件的特殊性,因而对坝基(肩)地质条件的要求是所有坝型中最为严格最为苛刻的。坝基岩体结构面的空间方位、性状、物理力学性质,对大坝抗滑稳定和变形控制都具有至关重要的影响。任何分析研究推测判断,没有可靠的勘探资料予以确认,是不能作为设计依据的,特别对于重要工程的关键部位更是如此。规范规定30m~50m高程就要有一层人可以进去详细地进行地质测绘、试验、结构面统计等等地质工作的勘探平硐,也是从众多工程实践中归纳和提炼出来的,属于必须遵照执行的硬性规定。上面这个工程实例比较典型,勘察工作出现了较大反复,在此列举希望引以为戒。 当然,某些特殊问题也有留到施工期去补充勘察的。例如某工程为当地材料坝,河床坝基存在5m~12m厚第四系冲积砂砾石覆盖层,初步设计阶段的工程地质勘察应该对此覆盖层进行详细勘察,覆盖层的颗粒级配、密实程度、液化性质、变形特征、承载能力等均应作出评价,以便对覆盖层作出保留还是开挖的设计决策。但是往往许多工程在前期工作中由于种种原因,达不到作出保留与开挖的准确评价,这时可以考虑留到施工期继续研究,但在前期工作阶段宜按覆盖层全部开挖考虑,施工期可以通过补充工作后考虑全部开挖、部分开挖或全部保留的决择。 4 争取阶段性工程技术审查一次性通过的基本原则 阶段性工程技术审查不能一次通过,不一定是地质专业的原因。本文不涉及其他原因和其他专业的问题,只议工程地质专业争取一次性通过技术审查的基本原则。其实,前述第3节的工程举例中,已经表明了工程地质专业技术审查通过与不通过的基本尺度,这里我们来归纳出几条,以便大家来共同把握。 (1)勘探工作量应基本达到规范要求。特别是对于混凝土高坝类坝型,其对地质条件的要求远高于当地材料坝坝型,勘探和试验工作量至少应达到或接近规范规定的最低要求,不能像前节中列举的拱坝实例那样相差太远。 (2)对于本阶段稍微欠缺一些勘探试验工作的,地质应建议按最差条件考虑工程处理措施,这就是暂时不能作出确定性结论的,以工程量“包得住,留有余地”的方式去处理;各类地质建议参数在初期勘察阶段也应按“包得住,留有余地”的原则考虑。如此处理后,可以考虑将欠缺工作量留至下阶段补充,地质参数和设计方案也可以待下阶段进一步优化。 (3)本阶段的基本地质结论可以在下阶段的深入勘察中进一步充实和论证,但至少对重大工程地质问题应有一个基本把握,在勘测设计初期阶段就不应被遗漏。例如在项目建议书阶段水库不存在渗漏问题,可研阶段发现存在重大渗漏问题,这是不能允许的;又如可研阶段选定坝址初定坝型,不能在初设阶段由于地质原因将坝址和坝型都推翻重来;再如需要进行工程处理的地质缺陷,在项目建议书和可研阶段即需要打足处理工程量,不能随着勘测设计阶段的深入由于地质原因导致处理工程量的大幅度增加。 (4)基础资料不能有假,本阶段提交的工程地质勘察报告的质量基本满足本文前述的阶段性质量要求;各类地质图件其全,质量符合技术要求。 把握好以上这四条基本原则,对于工程地质专业来说,一次性通过阶段性技术审查就没有问题。当然,这主要是针对大型枢纽工程而提出的,其他类型的工程可参照考虑,注意理解“原则性与灵活性的准确把握”。 5 结束语 工程勘察产品是逻辑产品,其质量特性不同于物理产品。此逻辑产品的质量实际上也就代表了整个工程勘察阶段的工作质量。水利水电工程地质勘察的阶段性技术要求,现行规范有明确规定,满足了规范的技术要求,也就满足了勘察产品的质量要求(如果没有其他更为权威的质量标准,现行规范就是老大)。 根据笔者的理解,规范既是实际工作的技术准则又是工程审查的技术依据;既是指导性法规性导则又是束缚地质师创新的紧箍咒。因此,规范是名符其实的双刃剑。我们在遵守规范的同时,还应该鼓励对规范的批判性理解和超越规范的创新性见解,这样,工程技术才能不断进步和发展。技术工作的最高境界是源于规范高于规范。 近年来经我院技术审查的各类水利水电工程项目,其工程地质勘察质量有的较好,也有质量较差的。有些很有名气的勘测设计单位所提交的勘察报告的质量,早已令人难以恭维了!笔者人微言轻,今借勘察总工程师论坛舞台,小声慢喊:质量是生命,质量是信誉,质量是效益,质量是百年大计…。 工程勘察论文:WTO与工程勘察设计市场准入制度 摘要:WTO对我国工程勘察设计咨询行业的影响,除了体现在市场格局的变化和管理体制及思想观念上的转变外,还比较明显地表现在市场准人制度和执业制度的变革上。 关键词:勘察设计 准入制度 由于我国的工程勘察设计长期受计划经济的影响,单位分部门、分地区、分行业管理。市场准人制度以单位资质管理为主,资质按行业,分为甲、乙、丙、丁等级。而从业人员一般只能依托于某一单位,在单位资质规定的范围内开展工作。这与国际上通行的执业制度存在明显的差异。国际上只管个人执业资格,没有单位资质管理。国际上的勘察设计单位(工程咨询公司)一个突出的特点是它既不隶属于政府机构,也不依附于其他经济实体,与业主、承包商、制造商没有利害关系,它以提供公正的服务而享有很高的地位和信誉。它是靠业绩和声誉赢得市场,个人执业资格和执业水平起到非常重要的作用。而且个人的执业资格条件也有很高的标准。执业人员的行为必须受行业协会的严格控制,并有明确的职业道德规范和工作条例。 由于WTO要求各成员国之间,对执业人员不得采用歧视态度和建立保护性壁垒,因此,很多国家建立了个人执业资格互认关系。例如,欧洲职业工程师协会组成了联合会,在22个国家之间,统一了注册工程师标准,实现了地区性的执业资格的互认。 中国加入WTO之后必然要引入和健全国际执业制度,这将对勘察设计产生深远的影响。 国际执业制度对国内咨询市场的影响 (1)工勘设计咨询单位的现存组织模式将受到冲击。而符合国际惯例,组织干练、运行高效、信誉较好的工程咨询单位将脱颖而出,成为跨地区、跨行业的重点单位,并以其提供优质高效的服务占有较大的市场份额。 (2)中外合资企业的成立将对当前的工勘设计咨询人才市场掀起巨大的人才流动波澜。优秀的人才将向合资公司和转型较快的公司流动,这为优秀的注册咨询工程师提供了本世纪第一次难得的“淘金”机会。 (3)对现有的勘察设计资质管理体系势必形成较大的挑战。现有的勘察设计资质管理体系实际上是计划经济向市场经济过渡条件下的产物,不可避免地带有部门和行业条块管理的特征,不适应WTO对执业制度的要求。这也容易产生资质挂靠、不公平竞争等不规范的市场行为。在这样的条件下,我国对WTO的承诺难以实现。这甚至牵涉到我国的建设工程管理体制如何与国际接轨的问题,以及政策职能如何转变的问题。可以预见,随着外资的进入和外国注册工程人员的进入,一些旧的观念和旧的体制将难以适应新的情况、新的变化和新的市场要求。 (4)现有的生产组织和经营模式将受到较大的挑战。目前的从业单位,大多是由原来的事业单位转型而来,有的还保留了事业单位的性质。其生产组织、经营模式不适应国际市场的要求。国际通行EPC(设计、采购、施工)工程项目建设总承包或PCM(项目管理总承包),我国也逐步向这一方向过渡,这将给现有的工勘设计企业造成较大的压力。届时将有较多的企业因不能适应市场需要被市场无情地淘汰。 (5)加入WTO之后,以单位为核心的资质管理制度,似乎存在一个不正当保护的问题。为了实现WTO要求的公开、公平、公正的竞争原则,部门垄断和行业壁垒将逐步被打破,取而代之的是符合国际惯例的市场准入和清出制度。行业协会和行业自律要求在今后的市场竞争中将发挥越来越重要的作用,而行政部门干预将逐步淡化。 总之,加入WTO对于中国的工勘设计这一知识密集型产业的冲击将集中地表现在从业人员执业制度和市场规则的变革上。这将使这一领域的人才资源产生大范围和深层次的重组和整合。目前很多优秀的高技术人才正翘首以待国家有关的执业制度的出台和进一步完善。不少单位已加强与国际同行的交流与合作,希望在新的市场格局中占领制高点。 我国现行市场准入制度的弊端 由于大多数工勘设计咨询是由事业单位转型而来的,其公司的法人治理结构比较封闭和单一,刚性较强。这极大地限制了这一领域的人才流动和人才的发展空间。目前,以行政手段建立的注册执业制度与国际上的以行业协会为主体的注册执业制度存在较大差距,只能是计划体制向市场体制转变的过渡产物,在国际市场上难以真正发挥作用。因此,个人执业制度与单位资质管理,人才的自由流动与单位刚性管理之间存着尖锐的矛盾。而且,在我国建设领域投资主体的国有化氛围(即大多数大型建设项目由政府投资或政府控制)在招投标体制不完善的情况下,与公平、开放的国际市场之间存在一个如何更好地适应的问题。行政部门的项目与部门下属的单位(或是与行政部门脱钩,与政府部门仍有千丝万缕的联系)存在着血缘亲合关系,这使得市场化的个人执业制度就显得比较难以运作。这一矛盾始终是困扰工勘设计市场规范化发展的重要因素。 我国咨询业市场准入制度的解决途径 建立真正有效的个人执业制度,实现市场准入制度与国际接轨可从如下几方面入手。 (1)有必要对现有工勘设计咨询单位进行产权结构及股份制改造。可针对部分单位,变国有单位、集体单位持股为主转向为职工持股为主,具体操作应依据《公司法》和《信托法》及其他有关法规要求进行。职工持股主体的建立可以完善公司(单位)的法人治理结构,促使这些单位向知识密集型产业转化,逐步与国际接轨,同时,有利于吸引国际上优秀的人才,建立国际通行的运行机制。这样可使个人执业制度从形式和内容上真正落到实处。 (2)逐步淡化和最终取消单位资质管理,并建立有关个人执业资格制度的法规政策体系,努力实现与国际执业资格的互认。首先要建立完善与注册工程师制度有关的法律保证体系,其次是建立完善注册工程师行为规范和行业自律机制。 逐步使用法律体系代替目前的部分行政管理职能。逐步确定注册工程师行为的法律依据,变以单位管理为本为以个人执业管理为本。目前,一些观点认为单位行为较为可靠。实际上,在单位的产权和责任并不明确的情况下,单位的行为往往难以约束。出现问题谁都不负责任。经常出现众多部门及单位之间相互制约、相互推卸责任的情况。 (3)行业协会应成为独立的民事行为主体。目前的很多协会挂靠在某一行政机构下,甚至是某一行政部门改变招牌而设立的,其行业自律和行业运作管理的功能很难与国际惯例接轨。这极大地限制了协会在个人执业制度建设与管理中所发挥的作用。因此,规范引导协会工作的健康发展将是解决个人执业制度建设的重要课题。 (4)建立与国际惯例相接轨的工勘设计取费标准和取费制度,拓宽取费范围。我国的工勘设计咨询单位由于原来是事业单位,依托于事业费,与之相适应的取费方式和标准不能完全体现服务工作的成果价值。即使是目前的取费标准也仅仅考虑到从业人员的费用等方面而有所调整,仍不能满足市场化的需要。再加上不少单位开展不正当竞争,缺乏行业自律,这给工勘设计单位的良性发展造成很多障碍,客观上影响了个人执业制度的经济发展基础。 (5)积极引入施工图和设计文件的审查监督机制。推行由第三方权威机构或资深专家进行审查的办法。建立以工程担保和工程保险为主要内容的工程风险管理制度。这项制度与个人执业制度的相互配合与相互促进将有助于个人执业制度的健康发展。施工图和设计文件审查的费用可由项目费用中按一定比例支出,能否考虑将这一部分费用集中起来形成基金,用来支持非盈利的中介服务机构开展这项工作。 (6)制订扶持政策鼓励国内企业与国外企业合资、合作,特别是加强从业人员的交流。工勘设计单位要改革内部的劳动人事管理制度,积极引入竞争机制,努力改善人才结构和人才环境,为尽快建立起我国的注册工程师人才市场打下良好的基础。 (7)积极培养和造就WTO专业人才。由于涉及WTO的各项专业知识集中体现了对外贸易与相关产业的高度结合,因此,需要一批具有国际经贸专业知识,同时拥有专业背景的复合型人才。这一批人才的成长与我国在WTO中发挥的重要作用是紧密相联的。 工程勘察论文:岩土工程勘察遇岩溶基究 论文关键词:岩溶 岩土工程勘察 岩溶地基 论文摘要:为了使岩溶地区岩土工程勘察技术与质量、地基处理设计以及施工水平得以促进提高, 本文分析了岩溶的成因、特点以及分布, 介绍了当前岩溶地区岩土工程的基本勘察方法和探测技术,并且汲取借鉴前人理论经验,总结了安全、合理处理岩溶地基的方法。 1.前言 岩溶又可以称为 “喀斯特”,它是可溶性岩石如泥灰岩、石灰岩、岩盐层、大理岩、石膏等,在水的长期作用下经过物理、化学变化而形成的溶沟、溶洞、裂隙、石芽、暗河、钟乳石、漏斗等地质形态的总称。目前我国三分之一以上的国土面积分布着可溶性碳酸盐岩,约为344万km2, 而碳酸盐岩出露面积约为91万km2,其中贵州、广西、云南、四川、湖南、湖北、河北、山西、新疆、西藏、内蒙、青海等地均有大面积出露,具备了岩溶发育的基本要求。目前越来越的专家学者日益重视岩溶这一特殊的地质现象,并从诸多方面加以研究分析,如岩溶的形成机制、条件、类型以及作用因子、形态发育等,并在许多研究方面取得突破和成功。伴随经济的日益发展和西部大开发的深入落实, 工程建设项目广泛涉及岩溶地区,因此岩土工程勘察的技术水平要不断提高以适应岩溶地区工程项目的需要。 2.岩溶的形成条件。 2.1存在大量可溶性岩石 喀斯特地貌广泛分布在我国西南地区,因为这些地区广泛存在岩溶发育主体-可溶性岩石,这是岩溶形成的基本条件。其中硫酸盐岩、碳酸盐岩以及卤化盐岩在水的长期侵蚀溶解作用下,形成了奇特的喀斯特地貌,广泛分布在地表及地面。 2.2岩石的透水性 岩石本身具有的裂隙和孔隙为流动水的下渗提供条件。岩石的透水性随着裂隙的增大而增强,岩溶现象也越发明显。岩溶作用的强弱影响着溶洞的大小,以及地下管道复杂程度,岩溶作用越强,地貌发育越完整,并逐渐形成不断增大、完善的地下循环网。 2.3流水的溶蚀、动力作用。 二氧化碳是岩溶地貌形成的必要条件,空气、矿物风化以及有机物的分解是水中二氧化碳的主要来源。二氧化碳与水反应生成的碳酸,这个反应赋予了水溶蚀的能力。流水的动力作用增强了水的溶蚀能力,流水作用使水中的二氧化碳得到及时补充,以保证水的溶蚀作用不断进行,溶蚀能力不断加强巩固。与此同时流水带动水中砂石碎粒与岩石产生机械摩擦,进一步的侵蚀有利于岩溶作用的不断加强与深入。 2.4气候的影响 我国西南地区地表径流较为稳定,流水下渗作用连续,得益于这些地区湿润的气候条件,降水规律且降水量大使流水得以及时补充和更新,岩溶作用得以不断进行。 3.岩溶地区工程施工存在的问题 3.1地基稳定性受岩溶引起的地表破坏、形变影响 水库渗水、桥涵下沉开裂、建筑物损坏等现象是岩溶作用的结果。岩体洞穴顶板形变造成地基不稳定;岩溶岩面起伏造成土质地基的不均匀压缩形变;岩溶水流无规则变化造成工程施工及建筑使用的不便。这些现象不仅阻碍生产生活的顺利进行,并且危及人的生命财产安全。 3.2工程施工的地基处理受岩溶影响存在一定难度。 岩溶地区地基处理异常复杂受诸多因素影响,如岩溶面的标高起伏高低不一,各溶洞连通性难以确定, 水流变化无规律,形成岩洞的大小方位无规律可循,时常有同一垂直面出现多个岩洞的情况。 4.岩溶地区岩土工程勘察方法及探测技术 目前岩溶地区岩土工程勘察方法及探测技术,通常采用钻探这一常规手段, 但由于该法成本高、勘探周期长,不可能全面探明复杂的岩溶分布情况。因此要求采用综合物探的方法对岩溶进行立体勘探,才能解决某些地质学方法无法解决的问题。 4.1工程地质调查与测绘 包含了地层岩性、水文地质、岩溶地形地貌的调查测量及试验。如勘察岩溶的一般发育区,应重点摸清溶沟、溶洞的分布状况、规模大小,以及充填性、危害性等等。勘察岩溶的发育区:由于岩溶发育区地基十分复杂,应重点摸清基岩溶洞的分布状况、规模大小,以及充填性,溶洞间连通性,地下水的径流流向,地下水与地表水的水力联系等。工程地质调查与测绘的方法实用简单,能较为直观获得野外工程地质资料。 4.2地球物理勘探 岩体中复杂的岩溶洞穴的探测适用此法,除了电阻率法、无线电波透射法、声波透射法、射气测量高密度电法、地面地震反射波法、微重力法等, 在岩土工程勘察过程中得以广泛应用的还有层析成像、地质雷达等技术。这些技术在确定岩溶溶洞、土洞及塌陷等的形态分布以及充填情况时起着不可替代的作用。由于岩溶塌陷具有复杂性、隐蔽性和突发性,单纯监测地面沉降、地面和建筑开裂情况来监测塌陷的效果并不理想,此时采用层析成像等直接监测和间接监测技术来监测塌陷则能收到良好的效果。对于隐伏的岩溶问题监测,首选地质雷达、微重力和地震面波法,其次是地震反射波法、地震折射波、电阻率成像法等。作为最理想的勘探方法之一,地球物理勘探在勘探大面积岩溶发育和深部岩溶分布状况上有着不可替代的作用,但探测结果的准确性易受地理位置地等因素干扰影响。 4.3工程地质原位测试技术 通过采用动力触探试验、原位标准贯入试验,对溶洞、土洞中充填物、岩溶塌陷堆积物的地基土承载力和工程地质性质进行探测。该技术具成本低、操作简单的特点,在各岩溶地区得以广泛应用。 4.4遥感技术 包括航空遥感、侧视雷达遥感、热红外遥感、地球资源卫星遥感(MSS、TM、SPOT)等技术,遥感技术具有重复性好、勘测范围大等特点,利于从总体研究岩溶地形地貌、地质构造、岩溶层组划分等,因此被广泛应用于岩溶地区大型工程的岩土工程勘察工作,而民用与工业建筑不常用。 4.5示踪试验 用荧光染料等示踪剂对岩溶地下水联通进行测试及长期监测研究,以测明岩溶的发育程度和溶洞分布、连通情况。该方法简单方便,可信度高,但不适用于无地下水的溶洞。 4.6模型试验 采用一定规模的模拟试验装置,模拟土层沙砾在诸如不同水动力条件的岩溶塌陷过程,以此探求岩溶地基的稳定性。该法通常用于研究岩溶的塌陷。 4.7插钎试验 在地基基坑开挖后,用一定长度钢钎以相同间距插入上覆土层的方法,探明土层中是否存在发育中的岩溶土洞或塌陷软弱层。该法具有施工简单、经济实用、效果显著的特点。 5.常用的岩溶地基处理方法 5.1溶洞地基的处理方法 对于风化裂隙破碎、围岩不稳定的岩体,可采用清爆填塞以及灌浆加固等处理方法;对于顶板破碎、高度较大,但洞壁完整的溶洞,可以采用钢筋混凝土梁板跨越处理方法;对于较为宽大的洞隙,可采用调整柱距和洞底支撑等处理方法。 5.2土洞地基的处理方法 一般对洞体采用挖填灌浆、梁板跨越的处理方法以及处理地表水和地下水的方法。 5.3岩溶塌陷的处理方法 通常采用灌浆、强夯、换土垫层、旋喷加固、梁板跨越以及地表水疏排围改治理的处理方法。 6.结语 岩溶地区地质情况研究是一个较为复杂的问题,实际岩土勘探工作中遇岩溶问题时,我们应根据具体的情况,全面分析考虑当时的地质条件,从而采取合理有效的岩土勘察方法,以此清楚了解岩溶的发育状况和趋势,正确评价工作区地质环境,并提出合理的解决方案。 工程勘察论文:工程勘察中的水文地质问题不容忽视 内容摘要:往往在工程勘察设计和施工过程中文地质问题常常被忽视,本文从以往工程勘察中水文地质问题被忽视的原因进行分析,并做出评价其危害给工程带来的不便。 关键词:工程勘察;水文地质;危害 实践证明,在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视,是在实际的勘察工作中,在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令勘察和设计处于难堪的境地。为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。 1、工程地质勘察中水文地质评价内容 在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: (1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 (2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 (3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。 (4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。 2、重视岩土水理性质的测试和研究 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。 岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关。 结合水是地下水在粘性土中的主要赋存形式,在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结合水与粘性土相互作用时显示出来的性质如可塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力学性质,因其受强力束缚,活动范围极为有限,对岩土的动态水理性质影响较小。 3、全面了解地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: (1)水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。 ①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。 ②斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌等不良地质现象。 ③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。 ④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。 ⑤地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 (2)地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 (3)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。 地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。 地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献中已有较详细的论述,这里不再重复。 水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。 工程勘察论文:浅谈强化岩土工程勘察的措施与手段 摘要:本文仅就岩土工程勘察存在的问题进行分析,并提出相应的措施,旨在提高岩土工程勘察的质量,为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。 关键词:岩土工程 勘察 措施手段 0 引言 岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步,并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。 1 岩土工程勘察的方法 1.1 工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 1.2 勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 1.3 原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的, 是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。 1.4 现场检验与监侧。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。 2 岩土工程勘察常见的问题 2.1 勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚的是个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。 2.2 勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整,甚至未经审核审定就施工。也没有勘探点平面布置图。个别单位甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全。如室内土工试验、野外施工记录、静探试验记录缺责任者签名及试验日期,缺乏可追溯性,部分漏签、部分自动记录静探数据无责任人签名。不少单位对勘察原始资料的校审未真正落到实处少数单位原始资料归档制度不完善,有的原始资料缺失。 2.3 忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。 3 强化岩土工程勘察的措施 3.1 严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 3.2 严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。 3.3 加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理iso9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用pdca循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 3.4 采用先进的岩土工程勘察技术 在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。 工程勘察论文:岩土工程勘察现场控制管理研究 摘要:建设单位作为岩土工程勘察现场控制管理的主导方,勘察资料的准确性及真实性主要通过现场作业的结果来体现,控制好现场勘探作业、取样作业、原位测试作业及其他现场试验作业,就会有优秀的勘察成果。文章主要阐述厦门新机场航站区详细勘察工作,建设单位的现场管控手段及效果。 关键词:工程勘察;现场控制;管理 1工程概况 厦门新机场航站区工程的详细勘察工作划分为两个标段实施,I标段勘察范围主要为T1航站楼、楼前高架桥和南北运控大楼,II标段勘察范围主要为停车楼、GTC和旅客过夜用房。I标段因填海造地及地基处理进度不同分阶段分区域实施。第一阶段勘察范围为T1航站楼主楼及楼前高架桥,共321个钻孔;第二阶段勘察范围为B、C、D、E区指廊及南北运控大楼,共482个钻孔。 2勘察工作 2.1勘察进度控制 新机场航站区工程原计划在2017年3月桩基开工,勘察招标在2016年11月才完成。招标结束后,建设单位第一时间组织勘察单位现场踏勘并及时审核勘察纲要,对勘察进度计划进行充分详细的编制,对投入的机械数量严格要求。本次现场勘察作业在建设单位的组织下,合理安排人员、机械数量。建设单位要求对现场施工机械进行定期检查,确保性能完好的施工机械数量符合合同规定。增加履带式钻机以减少机台搬运时间、根据不同地质情况分别采用泥浆护壁与套管护壁以减少塌孔、关注极端天气预报合理调整进度安排等措施有效提高施工效率,保障进度计划顺利实施。工程内业资料整理根据野外作业完成的工作量及室内试验结果及时编制,并第一时间送至设计单位,对主楼的桩基设计提供准确的数据,勘察进度在业主有效的管控下满足整个工程的需要。 2.2勘察质量控制 (1)样板段。建设单位反复修改和论证勘察方案及纲要。建设单位对勘察的质量提出要求,并制定样板标准,首先要求勘察单位根据样板段交底要求实施5个样板孔的勘察作业,并全程摄像,建设单位全过程跟踪分析、提出作业要求和优化意见,通过整改、验收形成标准样板,并制定《勘察作业管理样板标准》,以规范后续勘察作业和管理工作。(2)钻探质量控制。严格按照样板段钻探标准进行质量管理,建设单位及勘察单位技术人员全程跟踪,纠正不合理钻探操作,保证钻探的真实性及钻探质量,严格要求钻探机组对岩芯的钻取必须全断面取芯,岩芯采取率不得低于规范要求;并岩芯按1m一排摆放整齐,并标示取样、标贯位置。(3)原位测试质量控制。主要控制标贯数量与间距。严格按《勘察纲要》及样板段的标准执行:在砂层中间距为1.5m,在粉质粘土、残积土及全风化层中间距为2.0~3.0m。钻机机组对标贯试验积极性较低,常漏打、少打,针对于此,建设单位会同勘察单位对现场加强巡视、跟踪,督促机组人员做好每一次标贯试验。控制静力触探试验的质量,为了保证探头的精准度,未经过计量部门标定的探头不能使用。试验时,要求静力触探机安装平稳,触探前将触探头的电缆线一次穿入需用的全部触探杆。探头要求匀速垂直压入地面,并严格控制贯入速度。场地内为填海造地场地,场内有分布大量的淤泥及淤泥质土,因此十字板剪切试验也是本次勘察质量控制的重点。我们主要控制控制十字板头插入钻孔底的深度、扭转剪切速率。(4)取样质量控制。严格控制软土层,试样采用敞口式活塞薄壁取土器配合钻机以静压法采取;一般粘性土、残积砂质粘性土试样采用厚壁取土器配合钻机以重锤少击法采取;填砂、中砂、碎裂状强风化花岗岩、中-微风化花岗岩试样通过岩芯管采取;地下水试样于钻孔内采取,场地土试样于场地内获取。全程跟踪原状土样取出的蜡封及运输,直至试验室。 3管理工作 3.1工程计量控制管理 建设单位会同勘察单位项目部负责所有钻孔的终孔验收工作,对每个钻孔的提杆过程进行旁站和见证,对余尺和杆长进行计量和记录。勘察单位技术员负责提杆和量杆全过程视频记录。有效杜绝了工人谎报或多计量,保证了钻孔深度和土层分层的真实性和准确性。所有勘察外业工作量确认必须要有至少两名建设单位人员签字方可有效,并配有视频或图像记录。 3.2安全文明施工管理 厦门新机场工程是国家重点工程,它的社会关注度高,定期或不定期均有社会及政府相关人员对其进行监督,因此项目虽然处于勘察阶段,但场地内的安全文明施工形象要求较高。采取的安全文明施工:施工现场为填海造地,为配合省、市领导现场检查、调研工作提供方便,建设单位要求勘察单位严格按省市安全文明工地标准开工前在现场搭建了办公室、会议室、移动厕所、观景平台、围挡等临时设施;项目部严格按照国标《岩土工程勘察安全规范》、《建设工程勘察安全规程》对勘察单位进行了安全文明交底,并要求勘察单位建立安全管理制度、安全巡查小组。施工前,建设单位督促勘察单位对钻探施工人员进行岗前安全教育、技术交底,并对设备、仪器和工具进行全面检查,从源头处杜绝安全隐患;检查现场施工人员的安全帽、操作手套、施工临时围挡、钻机架立稳固度,并不定时联合详勘单位对现场安全情况进行抽查,发现问题之后督促其整改完善。 3.3建立会议管理及内业管理制度 主要内容:①每周一下午召开工地现场生产例会;②根据工程需要,现场出现各种异常情况及时召开质量、技术、变更等专题讨论会议;③建立内业资料管理制度。要求详勘单位与我司项目部均按我司规定的档案资料清单建立规范的内业档案资料,存放于现场办公室专门的资料柜,定期检查。 3.4现场控制效果 通过控制勘察现场,使勘察内业资料整理更具有准确性及真实性,对桩基础的选型及设计提供了更加准确的参数,并有效的加快了桩基工程前期设计工作的进度,为今后的桩基施工节约了时间和工程造价。场地内有效的探明了散体状强风化花岗岩残留体、碎裂状强风化花岗岩残留体的分布情况,对沉管灌注桩的沉桩有一定影响,勘察报告建议设计先采取引孔或补桩等方法处理,避免今后桩基施工再次出现异常情况而增加工程量,节约桩基工程造价。现场控制的效果多次获得上级部门的好评。 4结束语 现场勘察管理工作通常围绕质量、进度、成本和安全施工几个方面展开,但需认识和分清建设方、勘察方及设计方等参建单位的工作职责,并充分发挥各方优势,共同为项目服务,使项目增值。正是有了建设单位对本工程前期准备及勘察过程的一系列管理措施,才有效保证了勘察工程按预期目标顺利完成。总之,优秀得工程必须要参建各方负责、高效、更好的参与才能实现。 作者:方巍 单位:福建兆翔机场建设有限公司 工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘察的地位 摘要:水文地质勘查在岩土工程建设的项目中占居着非常重要的地位,尤其是在对岩土工程的勘察过程当中水文地质指标参数,其会直接的影响到整体岩土工程的施工质量。文章重点研究分析了水文地质勘查过程中岩土工程勘察的重要地位,而且详细的分析了其占居的重要意义,并且具体的论述了水文地质勘查的具体内容。 关键词:岩土工程勘察;水文地质勘查;地位;内容 岩土工程勘察不但包括岩土的物质勘察,也包括水文地质勘察。其发挥着在建筑领域的重要性指导的作用,其中的水文地质勘查在岩土工程勘察中也是非常重要的环节之一。 1水文地质勘查的概念 作为岩土工程勘察中主要构成环节的水文地质勘查,重点研究水文地质在工程建设中所起到的影响作用。重点是在前期的水文地质数据作为基础之下,采用合理的比例进行有效的科学验证,采用先进的科学仪器及勘察技术对水文地质的各项指标作出详细的分析研究,比对出影响水文地质勘查的各种因素,并对水文地质的每个参数变量作出其对整个岩土工程的影响范围。 2岩土工程勘察中水文地质勘查的地位 2.1水文地质勘查影响建筑的基础埋深 地基的埋深程度和水文地质的情况紧密相关,地基根据水文地质前期的每个参数进行分析后才掌握其深浅的数据,然后划分地基埋深的最付款范围。对水文地质的动态数据了解全面后,再通过结合施工现场的实际环境,对建筑物作出埋深尽寸的合理判断。岩土工程的实际施工设计当中要对静态地下水位作出准确的勘察。通常的情况下,建筑物埋深的标准是在地下水位之上,也有一些比较特殊的建筑工程地下水位比较高,这就需要地基的基础埋深要符合其区间范围的要求,其建筑物埋深的位置标准要在地下水位之下,在施工的前期,可以使用先进的技术来降低其水位,从而保证地下水的深度不会影响到埋深的位置。另外,地下水流会影响到土壤的软硬程度,这样岩石层就会也现软化的现象从而出现岩石干裂,这对地基的埋深影响非常大,所以必须要保证埋深处于岩石层之上。 2.2建筑工程的质量受水文地质影响 许多因素都会直接影响地下水位,从而产生水位或高或低出现不稳定的水文现象。建筑工程中水位的高或低都会直接影响其发展。细致研究发现,所有的土壤中都含有酸碱,其只有保持平衡,土壤才会相对的稳定并保持其坚硬度,但是水位出现上升时就打破了岩石的平衡,同时地下水中含有的盐性物质可以腐蚀建筑材料,这样就会降低建筑物基础的承载能力。同样的如果水位上升也可以使暗河产生积水的现象,建筑材料会非常容易的产生裂缝,这样安全上就产生了严重的问题。 2.3建筑工程支护效果受水文地质影响 处于良性循环的地下水动力循环,受到地质以及自然条件的干预下,一直处于平衡的水动力循环状态,如果受到人为因素,平衡的状态将无法保持,建筑工程也随之出现了一系列的问题,其中包括工程的安全性以及稳定性。比如,现阶段我国人口不断的增长,使得土地的开发也出现了局限性,同时制约了土地的使用权限,所以采用的解决办法就是建造更多的高层楼房。楼层越高其地基就需要更加的埋深,其中位低水位的方法就是直线开挖或抽水,这样就人为的破环了地下水动力。从而改变了地下水处于的地质环境,岩层也随之出现了空心现象,大大的降低了岩土工程后期建设的整体质量,同时也降低了建筑物的使用寿命。 3岩土工程勘察中水文地质勘查的内容 3.1自然地理条件 影响勘察的重要因素就是自然的地理条件。岩土工程勘察中最主要的内容就是对自然地理条件的客观勘察,从而使水文地质勘查项目能够有序的进行奠定前期基础保障。其自然地理条件的勘察内容包括的范围比较广泛,涉及的层面也比较大,其中包括地形地貌、气候及水文等。 3.2地质环境 地质环境的勘察是水文地质勘察中的主要勘察内容,其构成的内容主要包括岩石的性质和地质的特征以及基底的构造等等,探索研究岩土工程地处区域中的地质环境,探索研究岩层在水作用情况下其能承受的抗压能力,同时对岩层所受到的腐蚀程度进行详细的测定,同时作出对岩土工程建筑物的耐久程度的具体且有效的判断。 3.3地下水位的具体情况 岩土工程中地下水位对其影响非常大,建筑物地基是否稳定坚固水位起着决定性的作用,因此水文勘察内容的重点之一就是地下水位。另外,水文勘察内容还包括水位变化的情况以及水位上升与下降的特点,岩石环境范围内的水补充作用,同时分析研究地下水在岩土中的排泄是否正常,在历史方面也需要进行仔细勘察其特点,通过仔细的研究分析,掌握历史高低水位产生的主要原因。岩石层面上的物质中其性质都各有不同之处,而地下水蕴藏的多少也各不相同,其中水文勘察的内容就包括了水的流速以及水的类型两个方面。分析研究动态水位,这在岩土工程中基底的调整上具有非常重要的指导性作用,及时有效的调整及改进基底。与此同时勘察地下水的过程当中,可以用不同的测定方法来对地质水系进行合理有效的测定,例如可以采用探井和钻孔等一些方法进行水位上的测定;另外在进行水位的测定同时要注意时效性的测定,其必须要在静止的地下水位条件下进行一定时间的测定,探索出地下水的渗透情况及其存在的状态。 3.4含水层以及隔水层的情况 水文勘察内容关键环节之一就是含水层及隔水层,建筑物地基结构的层次及稳固程度受其直接的影响。勘察隔水层及含水层的内容重点包括以下方面:每一个含水层的埋深水位与其条件,其中主要的水层水位的具体情况和水层厚度的具体分布情况,每一个水层的地下水类型以及其水流的方向,水流的速度和水位动太的具体情况。进行地质水文勘察的过程当中,首先要考虑到岩土工程中建筑材料对于水的敏感程度后,通过结合现代科学合理的应用地下水的渗透系数,同施工现场的具体地理环境相结合,认真仔细的研究出每一个水层对建筑材料所能够腐蚀的情况,然后再进行岩土工程的材料设计。 4结束语 岩土工程勘察的重要组成部分就是水文地质勘查,同时岩土工程建设过程当中的安全性以及质量都受勘查质量高低的直接影响。因此,地质勘察人员必须要掌握水文地质勘查的具体内容及其地位,为水文地质勘察工作能够有效的实施奠定基础。 作者:王广开 单位:武汉地质工程勘察院 工程勘察论文:复杂地质条件下岩土工程勘察的实践 摘要:本文仔细研究分析了在复杂的地质条件下关于岩土工程勘察的实践与研究,通过这个研究,简要概述了岩土工程勘察重要性和复杂地形地质条件下岩土工程勘察中出现的问题,在最后也对复杂地质条件下岩石工程勘察的技术进行了分析,希望为相关领域及相关人士提供借鉴。 关键词:复杂地质;岩土;工程勘察;实践与研究 由于国民经济的快速发展,国家的工程迎来了发展机遇,同时也面临着挑战,因为我国的地形多以山地丘陵为主,地质比较复杂且多样化,要想在复杂的地形条件下进行工程的建设是比较艰难的,这无疑给工程建设单位提出了更高的要求,在施工的过程中,有一些地形复杂的地区容易发生事故,因此,为了更好的保障人们以及施工人员的生命财产安全,在施工前以及施工过程中都进行岩土工程勘察是极有必要的。除此之外,由于岩土工程勘察工作的好坏会直接影响工程的质量,所以能否有效的做好岩土工程勘察是一项基础性工作并且具有决定性作用。勘察数据将直接影响着工程进度和工程质量,数据的偏差时常会发生,在岩土工程勘察工作中存在一些难以避免的状况,但是好在这种问题是可以通过使用新科技新技术避免的,随着新工程的发展以及岩土工程勘察技术的完善已经被越来越多的行业所使用[1]。所以本文通过分析关于复杂地质条件下岩土工程勘察的实践与研究对其长远发展具有深远的影响。 1简述复杂地质条件 从当前的岩土工程勘察标准来看,如果从地质条件来进行划分的话,一共可以分为三个等级,分别为三级、二级以及一级。三级是这三类里面最为简单的,一般是指勘察地区的岩土种类相对比较单一,也没有明显的性质变化,同时它也不会受地下水的影响;而二级地质条件属于普遍的类型,主要是指勘察地区的岩土种类较多,存在一定的性质变化,且工程开展在一定程度上受地下水影响,但是有办法进行化解;与其他两类地质条件不同的是就是一级地质条件,也就是复杂的地质条件,它的一般特征表现为地质灾害发育强烈;地形与地貌类型复杂。地质构造也相对复杂,它的岩土性质与外貌形态都有比较明显的变化,岩土体工程地质性质不良;它的地质与水文条件都不好,并且受人类活动的影响较大,加上本身就有的多年冻土、湿陷性、膨胀性、盐渍性岩土,所以处理难度较大并且需要经过特殊处理。而在复杂地质条件下进行岩土工程勘察主要需要做的是:首先要去搜寻与勘察地区相关的资料,包括气温、冻土层深度、地温、降雨量等气候状况,然后再把找到的资料进行整理,继而进行研究分析该区域的土质构成和下伏土层的分布区域、土层性质以及形成原因等;除此之外,还要检查该区域的地下水类型,仔细研究当地植被生长状况等[2]。 2岩土工程勘察重要性 岩体工程勘察对整个工程建设具有关键性作用,因此,在进行工程施工前进行岩体工程勘察工作是非常有必要的,它的重要性主要存在于以下几个方面:①区域的水文情况。在工程建设前调查好区域周边水文地质状况可以更好的分析工程情况,可以更好的判断区域周边的水文情况是否会影响工程施工或者对施工会造成多大的影响,继而更好的为工程建设提供参考并考虑其可行性。②区域的地下情况。由于岩土工程勘察可以探测到工程区域周边的地下存在的各种物质,从而更好的判断这些地下的物质是否会给工程建设造成副作用,如果结果是显示是有影响,那么就要提前采取措施,制定相应的解决方案,避免给工程施工造成更多的困扰。③区域的数据收集。对勘察地区的地形地貌进行研究,得出并记录下相关的数据,继而进行仔细分析,然后得出施工区域的地质变化情况,这样可以更好的为工程施工及时的提供相关的参考资料。④区域的施工可行度。进行岩土工程勘察是建立在工程建设区域的周边岩土参数基础上,在这个基础上再与施工的其它要求相结合,为工程的施工可行度提供参考建议,减少不良影响的发生[3]。在施工前期与施工过程中进行岩土工程勘察可以更好的把握工程区域周边的影响因素以及各种地质灾害情况,这样就能在工程建设初期建立相应的解决措施,避免一些影响施工的因素的发生[4]。 3复杂地形地质条件下岩土工程勘察存在的问题分析 3.1野外勘探工作不到位 在岩土工程勘察的过程中,经常会发生由于没有深入和明确的了解勘探区地层以及工程结构和功能,经常会出现一些问题:①勘探点间距和深度问题。一些施工人员在实际勘察过程中没有按照相关的标准进行加密勘探点,加之现场记录人员工作记录不仔细,比较随意,所以经常会发生相邻两个勘探点之间地层相差过大的情况;除此之外,由于事先对勘察区域的岩土特性不了解,没有仔细分析岩土是属于哪一等级,所以在采集岩土时,由于受盐渍土、湿陷性土等特殊的岩土的因素所影响,导致地基等级发生变化,最后就会发生勘探点间距不合理的情况。②原位测试的问题。如果在勘察的过程中发生不规范的操作行为就会导致最终采集的数据不准确的情况,特别是在冬季与夏季,触探指标会出现更加明显的差距;除此之外,在使用标准贯入试验时,孔深和杆长的校正也会出现偏差,孔底存在残留和缩径,没有及时的发现标贯器以及下落到测试位置,这样就会使标贯击数出现严重偏差。③地下水位测试和试样采集问题。在进行地下水位的测量工作时,需要量测钻孔水位,如果对区域周边是否有滋出地下水的陡壁和抽水井的情况没有进行调查的话,就极有可能给地下水位的测量带来困扰。如果在数据的采集过程中不严格遵照相关的标准,就会很容易发生原状样密封不到位、高度不够以及数量不足的问题,从而导致含水量出现散失的状况。 3.2资料缺乏与报告不准 尽管当前国家已经对工程地质勘察工作引起重视,建设部门也在不断的完善自身的岩土工程勘察工作,但由于发展时间较短,仍然存在较多弊端,对各个区域的地质研究不够,经常会出现建设区域在进行施工过程中找不到相应的参考数据,继而导致工程不能正常进行。而岩土勘察工作的重要作用就是要提高有效的参考数据,建设单位需要根据岩土勘察工作提供的资料与数据来选择合适的基坑围护方式、基础形式以及相应的持力层,这样才能帮助施工单位可以更好的根据资料去编写施工计划与方案。除此之外,还有一个大的问题就是施工单位在进行岩土勘察工作后,它的勘察数据与实际情况存在很大的偏颇,因为很大一部分的岩土勘察人员比较随意,结论比较马虎,走形式。这给建设单位、施工工作造成了很大的困扰,在没有事实可以依据的前提下,很多的施工计划方案完全没有参考工程的勘察报告。 4岩土工程勘察技术在复杂地形中的应用措施 4.1加强管理监督 由上可知,因为工程勘察工作发展时间较短,所以要想有效的规避上述工程勘察中出现的问题,首先就是要对复杂地质条件下岩土工程勘察的工作人员加大管理力度,加强监督力度和频率。管理人员还要努力向优秀的单位进行学习以不断完善自身。除此之外,由于工程勘察工作的性质是多变的,所以管理人员不仅仅是根据规章办事,还要懂得变通,根据实际情况处理突发事件。也不仅是完善岩土工程勘察监督机制,还要把责任分配到个人头上,这样出现问题就不会产生纠纷。监督管理人员还要定期去到施工区域进行监督,只有自己亲自了解清楚施工情况,才能有助于在施工时做出更正确的选择,另外,监督人员还应对土地资源进行规划,制定出一套科学有效的实施方案。 4.2采用创新先进的岩土工程勘察技术 由于复杂的地质条件一般为粉细砂状态相对比较松散,如果直接进行施工,就会导致上覆建筑结构后期运行存在严重的安全隐患。因此,为了更好的保障施工安全与质量,在复杂地质条件下进行岩土工程勘察工作时需要对区域地基进行适当的处理再施工[5]。如果可以在岩土工程勘察中引进先进的勘察新技术,提高勘察水平,在处理勘察点布置的随意性问题时就可以对勘察点进行勘察时采用克里格法;在对岩土工程分析评价的过程中,要想更好的提高精确度,可以利用多道瞬态面波勘察技术和高密度点法;为了对地基承载力的特征值进行准确的确定,可以采用回归分析法;整理岩土工程勘察资料的过程中,为了提高结果的准确性,使用计算机是一种行之有效的方法。 5结语 在进行复杂地质条件下的工程勘察工作中,需要使用更先进的技术,同时勘察的工作人员还要提高自身的专业水平与专业知识,全身心的投入到勘察工作中。充分了解自己工作的重要性,保证工程的安全与质量,以期促进工程建设的可持续发展。 作者:王飞 单位:广西壮族自治区三一〇核地质大队 工程勘察论文:岩土工程勘察基础地质运用 摘要:改革开放以来,我国经济的快速发展为科技的发展提供了坚实的物质保障,岩土工程勘查技术的快速发展推动了工程地质勘察的发展。在进行实际勘察的过程中,随着基础地质技术在岩土工程勘察中的应用,使得岩土工程的勘察质量和施工质量都得到了大幅度的提升。本文对基础地质和岩土工程勘察概况进行分析,对岩土工程勘察中基础地质应用技术进行叙述,研究了基础地质在岩土工程勘察中的应用,为岩土工程勘察工作的顺利进行提供了一些建议。 关键词:基础地质;岩土工程勘察;应用 1引言 经济社会的发展不可避免的要进行各种工程施工,而在工程项目进行施工之前必须要对岩土工程进行勘察。通过对岩土工程的地质进行勘察,才能够获得施工地区的地形环境和水文环境资料,从而保证工程施工的顺利进行,提高施工方案的科学性和合理性。基础地质技术在岩土工程勘察中起到了至关重要的作用,提升了岩土工程勘察的质量,确保了工程施工的顺利进行。 2岩土工程勘察中基础地质应用技术 2.1钻探技术 在岩土工程勘察中,运用钻探技术对地下岩层和土壤进行勘察,可以对工程建设的地下岩层和土壤等信息进行了解,有利于工程的顺利开展。在进行钻探之前,要根据勘察现场的地形地貌等实际情况对地层土质进行初步了解,选择合理的钻探方法和设备。 2.2槽探技术 在地形情况较为复杂,例如陡坡、险道和悬崖峭壁等地区,无法运用钻探技术进行勘察,一般选择槽探技术进行岩土工程勘察。运用该种技术,可以使勘察人员直接到工程内部对勘察内容进行观测和取样,有利于获取一手的勘查数据信息,从而使勘测人员获得更准确和丰富的信息,保证后续施工的顺利进行。 2.3地探技术 地探技术对需要的技术仪器和操作水平都具有较高的要求,因此要根据地探技术的种类选择合理的技术仪器。地探技术分为物理探测和化学探测两种,探测的主要内容包括:土层岩土波速、电阻率、辐射参数、弹性动态和循环性以及土壤的金属含量等。根据不同地质在测试仪器中的不同反应,对该区域的实际地质情况进行查明,具有较高的精确性和技术性。 3基础地质在岩土工程勘察应用中存在的问题 3.1对岩土勘察认识不足 野外地质勘查是获取一手资料信息的有效途径,有利于提高室内勘察报告的质量,为建筑工程的整体质量奠定了基础。但是,在我国目前的岩土工程勘察中,勘察人员由于缺乏对野外地质勘查工作的认识,并不重视野外勘查工作的开展,仅仅将野外勘察工作作为一项任务,并不指派专业的勘察人员进行。导致野外勘查工作的质量不高,数据信息等资料不准确,造成了资源的浪费。由于勘察人员对岩土工程勘察的认识不足,导致勘查技术的选择也较为不合理,勘查工作的质量得不到保障,增加了后期施工的安全隐患。 3.2岩土工程勘察不规范 目前,我国的岩土工程勘察工作的相关规范还不完善,勘察的流程和环节还不明确,导致在进行实际的勘查工作时,一些工作人员的操作不科学,并不能按照相关流程进行,导致岩土工程勘察的结果不准确,影响勘查工作的质量。另外,一些管理人员对岩土工程勘察的认识也不够,使得监督工作的开展没有落到实处,管理效率较低,使得勘察报告中的信息数据不准确,不能为后期的施工提供科学合理的依据。我国的岩土工程勘察工作中只有部分人具有专业的知识和技能,大部分勘察人员的工作能力和工作经验都不足,导致勘查结果的准确性得不到保障,岩土工程勘察工作的价值得不到有效的发挥。 3.3室内测试结果不准确 岩土工程勘察工作中应该根据实际情况选择合理的室内测试形式,将岩土样品及时的送达,按照相关标准和操作要求进行室内测试实验,保证室内测试的及时性和准确性。但是由于目前的室内测试实际操作过程中,一些工作人员,并没有认识到岩土样品及时性送到的重要性,土壤样品得不到良好的保存,导致经常发生室内测试的结果不准确的情况,从而导致工程的施工设计出现问题,对建筑工程的整体质量带来不利的影响。 4基础地质在岩土工程勘察中的应用 4.1在野外勘察中的应用 野外勘查是岩土工程勘察中的重要环节,通过野外勘察,对岩土工程的整体情况进行探测和收集,通过对这些信息的研究和分析,对该地区的地质和岩层分布情况进行总结,为工程施工提供依据。在进行野外勘查时,要注重以下几点:①要对勘察工作进行分层,对探测到的信息根据所分的层次进行记录,保证信息的完整性和准确性;②在利用钻机进行钻孔勘探时,应该对钻孔进行集中勘探,记录勘察的结果;③在进行原位测试时,应该严格根据相关规定的标准和流程进行。进行静力触探试验时,为了降低零漂现象的发生概率,减少试验所受的外界干扰,应该确定好探测的深度,并及时的记录温差情况。在进行标准贯入试验时,根据规范校正杆长和钻孔深度,确定具体测试位置,对标准贯入下降情况进行检测,保证贯入到勘测的软层中,确保勘查数据的完整性和准确性。 4.2在资料收集中的应用 在进行岩土工程勘察时,由于不同工程的岩土情况也各不相同,且一些岩土结构较为复杂,所以,很难通过短时间的勘察获得所需的数据信息。因此,为了保证工程的顺利开展,必须通过岩土工程勘察搜集与地质相关的信息。在勘察后期的搜集资料是为了保证勘察工作的准确性,避免由于勘察错误影响施工的质量。因此,资料搜集是岩土工程勘察工作中的重要内容,是对基础地质技术勘察的补充和完善。例如,在野外勘察工作的后期,应该对基础地质进行划分,搜集勘察后的相关地质资料。由于在进行野外勘察时,是多台钻机同时进行勘查工作的,因此,应该安排专门的人员进行资料搜集工作。在进行静力触探试验时,温差的大小对触探指标将会造成一定的影响,通过分析后期的地质资料,排除其中不确定的因素,对其中的软土信息进行确定,避免后期施工中出现岩土坍塌和变形。 4.3在室内测试中的应用 在进行室内测试时,为了避免因为样品放置时间过长而导致的样本性能变化,因此应该在获得样本的最短时间内对样本进行测试。现阶段,我国在进行原位测试时还存在压力值不标准和数据重复、冲突等情况,为了解决这些问题,在进行室内测试时,应该严格按照相关标准进行,不断的提升室内测试的准确性,降低岩土工程勘察的成本。根据实际的岩土结构和性质,选择合理的采样设备。例如,收集硬质岩土采用单动或双动二重管区取土器,收集软土样本采用薄壁取土器,在进行样本的收集时,应该保证岩土样本的完整性。因为不同的岩土具有不同的性质,在进行室内测试时要充分的考虑岩土的性质。例如,软土的抗压力较低,含水量较高,在进行测试时应该充分考虑这两个性质;黏土的测试应该考虑黏粒含量对测试结果的影响。在进行剪切时,应该将渗透系数控制在6~10cm/s以下,进行快剪试验。表1为某工程基础地质工作内容表。 5结束语 我国土建工程的快速发展促使岩土工程勘察技术得到了较大的提升,但是,现阶段我国基础地质在岩土工程勘察应用中还存在一些问题,必须对相关问题进行分析和解决,以促进基础地质技术的不断完善和岩土工程勘察的顺利开展。在进行实际的岩土工程勘察时,应该根据勘察地区的地形地貌等实际情况,选择合理的勘查技术和勘查设备,提高岩土工程勘察工作的效率,保证勘察数据的真实性和准确性,为工程项目的顺利开展提供准确的信息资料。 作者:曹彦彬 张英青 单位:贵州省建筑设计研究院有限责任公司 工程勘察论文:岩土工程勘察中的综合勘察技术应用 摘要:岩土工程勘察技术作为岩土工程勘察工作实施的重要载体,其技术应用的科学性与合理性成为现阶段岩土工程勘察研究的重点内容。基于此,本文以岩土工程勘探为研究对象,对综合勘察技术在岩土工程勘察中的运用进行了分析,以供参考。 关键词:岩土工程;岩土工程勘察;勘察技术 前言 岩土工程勘察作为工程项目建设前期的重点工作,其勘察结果的准确性、真实性对工程建设质量与安全具有直接影响作用。随着今年里我国岩土工程勘察工作的不断发展,岩土工程勘察技术得到创新发展,而如何科学应用勘察技术组织开展勘察活动,为工程建设施工提供准确指导,成为相关部门研究的重点课题。因此,本文结合笔者多年工作经验,对综合勘察技术在岩土工程勘察中的运用进行了如下分析,以期推动我国岩土工程勘察行业的优化发展。 1岩土工程勘察与岩土工程勘察技术 岩土工程勘察(GeotechnicalInvestigation)是基于岩土工程不断发展的基础上,依据工程建设需求,应用岩土工程勘察技术对工程项目施工所在场地的地质条件(包括地层结果、岩土性质、土质特征等等)以及环境特征进行勘探、分析与评价的工作[1]。岩土工程勘察工作的有效实施在一定程度上为工程建设项目提供了设计与施工的决定依据,对保证工程建设项目施工与运行的安全与稳定具有重要影响作用,是提升工程整体品质不可或缺的存在。由于岩土工程勘察工作的专业性、技术性、实践性较强,设计的理论知识相对较广,因此岩土工程勘察工作的实施存在一定的难度。加之随着近年来我国土木工程事业的不断发展,对岩土工程勘察工作提出了更高的要求,传统单一的岩土工程勘察技术(地层钻探)已经无法满足实际需求。在此背景下,实现综合勘察技术在不同工程项目建设中的科学应用已成为岩土工程勘察工作发展的必然需求,针对工程项目建设要求,实现岩土工程勘察技术的结合应用,如大地电磁场岩性检测技术、工程地质测绘技术、多瞬面波技术、原位测试技术等等,可实现对岩土工程现场地质情况的全方位勘察,为工程项目建设提供全面、真实、准确的勘测结果,提升岩土工程勘察工作质量与效率的同时,也促进了工程项目建设的优化发展。因此,研究综合勘察技术在岩土工程勘察中的运用具有重要现实意义。 2综合岩土工程勘察技术在岩土工程勘察中的运用 随着科学技术的创新与应用,岩土工程勘察技术呈现出多元化发展趋势,其中.工程地质测绘技术、勘探与取样技术、原地测试以及室内试验技术、高密度电阻率技术、横波反射技术、大地电磁场岩性检测技术、多瞬面波技术等在岩土工程勘察中得到广泛应用[2]。基于此,本文结合工程实例就,综合岩土工程勘察技术的运用进行了分析。 2.1工程概述 本文工程项目为3栋8层高的居民住在楼建筑,采用混凝土钢筋框架结构,基础设计为条形。依据《建筑地基基础设计规范》相关要求,地基基底负荷量需高于160kPa,根据相关条例,判定本该工程重要性在二级,地基复杂程度为二级。为保证建筑质量与安全,根据工程项目建设要求,在工程施工设计与建设前,应用综合岩土工程勘察技术对其施工所在地的地质情况进行勘察,对其岩土工程进行评价,用以为工程地基建设提供施工指导。 2.2综合岩土工程勘察技术的运用 根据工程施工场地情况以及工程建设需求,本文主要采用工程地质测绘技术、勘探技术、原地测试以及室内试验技术以及新型多瞬面波技术进行了岩土工程勘察。(1)工程地质测绘技术的运用。工程地质测绘技术是较为常见,也是应用作为广泛的岩土工程勘察技术。该技术主要侧重于对工程施工场地的地形、地貌进行测量,并通过数据分析研制岩土层存在的年限。与此同时,工程地质测绘技术可在一定程度上帮助岩土工程勘探工作人员根据地面情况的分析,为后续勘察技术的选用奠定基础。具有经济、准确、高效的优势。(2)勘探技术的应用。勘探技术是对钻探物等勘探方法的总称,侧重于地工程地下地质情况的勘察,并通过应用与之相关的勘探取样技术,实现取样分析,通过分析得出更为准确的数据,用以提升岩土工程勘察质量。与此同时,不同工程环境选用的勘探方法也不同,因此在应用勘探技术时,需注重具体情况具体分析,在保证工程经济性的基础上合理选择物探、钻探或坑探[3]。(3)原地测试以及室内试验技术的应用。在岩土工程勘察过程中国,为明确探知岩土工程的各物理指标与参数(包括地质强度指标、地下岩层结构指标、岩层固结变化参数以及地质渗透性参数等等)。基于现场环境下的原位测试技术,其工作周期相对较短,代表性较强,可实现对复杂岩土工程的高效勘察。但由于原位测试技术运用的投入资本(人力资本、物质资本等)较大,不适用与大面积的推广。因此,针对应力路径管控难,边界条件相对复杂的岩土工程勘察,则需选择室内试验法进行实践操作。(4)多瞬面波技术的应用。多瞬面波技术(图1)是基于现代技术应用而形成的新型岩土工程勘察技术,可在短时间内进行信息的高效收集与处理。其工作原理是借助不同介质中面波传播存在规律与变化,借助专业设备与仪器向地面发射面波,并通过感应器进行信号感应、收集、分析与处理,形成岩土工程勘察报告,用以体现地下岩土介质结构特征与地质条件,从而完成岩土工程勘察的工作目标,为工程项目建设设计与施工提供准确依据。 3结论 总而言之,岩土工程勘察是工程建设过程中不可或缺的存在,对提升工程建设质量,保障工程建设与运行的安全与稳定具有重要的影响作用。因此,在当今高度重视工程建设质量与安全的背景下,岩土工程勘察单位以及相关工作人员,应明确认知岩土工程勘察工作以及勘察技术科学应用的重要性,为保证勘察结果的准确、真实与全面,需依据技术应用特点,实现综合勘察技术的有效运用,从而提升岩土工程勘察工作整体质量,促进岩土工程勘察行业、工程建筑行业的优化发展。 作者:刘积富 单位:江西省地矿局水文地质工程地质大队 工程勘察论文:建筑工程勘察对基础选型影响 摘要:基础选型是整个建筑的根本部分,对建筑质量、建筑施工等各个环节都产生非常重要的影响。本文将从建筑工程勘察要点以及常见的建筑工程基础类型进行分析,简单探讨建筑功臣观看差对基础选型的影响。 关键词:建筑工程;勘察;基础选型 建筑工程勘察是整个工程的开始工作,也是较为基础的部分,只有经过详细的勘察后才能够获得建筑地点的地质信息和环境信息,才能够展开后续的选型工作。因此,建筑工程勘察对基础选型有着重要的影响,需要对勘察的工作要点进行深入分析,并基于基本的建筑基础类型进行详细的选型工作。 1建筑工程勘察要点对基础选型的影响 1.1对地容地貌的勘察 对建筑地点的地容地貌进行勘察是对地基稳定性了解的初步工作。在对地容地貌勘察的过程中,需要相关勘察人员遵循一定的原则,以保证勘察结果的准确性。①勘测定点工作的展开。勘测定点工作的展开,是为了选择合适的勘探孔深度,因此,在选择勘探点的过程中,应当考虑其数量和布置方式,通常都会在建筑地点周围来选取,且在一定数量的勘探点中选取最为合适的勘探点,并提取样本,进行地质分析。②在对地质进行分析的过程中,通常会借助计算机技术来对地容地貌进行分析,得出相关地质信息,进而为建筑的选型提供参考[1]。由此可见,地容地貌勘探对建筑选型来说有着重要的作用,其不仅能够提供完整的地貌信息,同时还能够为建筑的基础选型提供数据参考。 1.2对土壤的勘察 土壤有着不同的类型,不同的土壤又具有不同的性能,进而对建筑产生的影响也不同。因此,在对建筑进行基础选型前,应当对土壤进行勘察,以便提供详细的土壤资料。如:沙质土与粘质土,两种土壤在含水情况、渗水性能等方面都有着明显的差别,在实际情况中应当区别对待,避免土壤因素对建筑整体造成影响。因此,在对建筑进行基础选型之前,应当对土壤进行成分分析,并通过计算机辅助功能来对土壤性能、特点等作出更加精准的分析,以便得出详细的数据。 1.3对水文地质的勘察 建筑地点的水文地质情况对建筑的安全性能有着直接影响。水文地质包括地下水位、含水量、地下水流向等方面内容。在建筑基础选型前对其进行详细的调查是十分必要的,其不仅对建筑的使用寿命产生影响,同时对其质量也有着直接影响。因此:①建筑的地下水位应当在地基以下,若是地下水位高于地基,则会对地基的稳定性和质量产生影响,使建筑存在严重的安全隐患。②施工地点的土壤含水量虽然不会对建筑产生太大影响,但其也是影响建筑稳定性的因素之一,若是含水量太多,则会影响地基的稳定性,因此,有必要对含水量进行详细调查。③建筑地点的地下水蕴藏量可以为建筑后期的用水情况提供参考,若是过多使用地下水,则可能会引发地面沉降的现象发生,影响建筑的安全,同时也威胁到了人们的生命安全[2]。 2建筑基础类型分析及勘察要点 下面为几种常见的建筑基础类型,在选型的过程中,需要针对不同的基础类型进行不同方面的地质勘查,以保证能够合理展开工程建筑。如图1为基础类型的简单剖面图。 2.1天然地基浅基础 天然地基浅基础是建筑工程中较为常见的类型,具有非常多的优点,如:经济性能高、施工简单、易控制等。该类型通常在楼层较少的建筑中使用,由于建筑的符合较小,占地面积较小,因此,其对地基产生的压力较小。从应用功能方面来看,天然地基浅基础可以分为拓展基础以及连续基础,从构造方面来看,天然基础选型可以分为条形基础、片筏基础等。由于其分类较为明显,因此,在勘察的过程中应当注重以下几方面的影响因素:①勘察人员所勘察的结果应当能够保证建筑的稳定性,并对工程所在地点周围环境的耐久性、适应性能方面认真勘察,保证其能够满足基本的设计需求。②对地基的承载力进行计算,可以通过荷载试验或是压板实验来进行监测,保证地基的承载力能够满足实际需求。③需要对地基的沉降问题进行检验,保证其沉降的数值在允许的范围内,且能够被有效控制,避免沉降问题进一步扩大[3]。由此可见,在对天然地基浅基础进行勘察的过程中,需要相关勘察人员对以上三方面影响建筑的稳定性和安全性的因素进行详细的勘察,避免不合理的情况对建筑产生影响。 2.2预制桩基础 预制桩基基础类型是在先进的科学技术支持下而形成的,同样具有非常多的优点,如:工期较短、施工简便、适应范围广等。在选用该类型作为建筑基础时,应当做好沉桩可行性综合评价。由于预制桩基础需要在较深的土层内施工,因此,勘察人员应当对其上部土层的特点、功能等进行详细评估。在实际情况中,勘察人员应当对建筑地点的地层岩石特性进行深入分析,并根据具体情况展开评价工作,若是基础持力层为硬质岩石,则在施工中应当注重桩尖持力层的岩面状态,以便确认岩石的种类,进而对基础的荷载做出准确判断。由此可见,在对预制桩基础选型进行勘察的过程中,需要针对不同持力层的岩面进行深入分析,对荷载力做出准确判断,这样才能够保证预制桩基础建筑的稳定性,进而为工程的质量提供保障。 2.3沉井基础 沉井基础也是建筑工程中较为常见的类型,主要用在以软土为地基基础的建筑类型、桥梁工程在河海中的基础类型。该基础类型在具体的施工过程中所采用的施工方法相对较为特殊,其主要通过对井壁四周冲水增加自身重力的方式来实现下沉,或是直接在井内挖土,然后实现下沉。基于上述特点,在对该类型的建筑基础进行勘察的过程中:①应当重视井下沉的范围内土层的整体特点,是否具有均匀的特性等,且在么有硬夹层的地基中更应该重视该问题。②在勘察的过程中还需要针对沉井对周围建筑物影响等问题进行深入勘察,避免对周围的建筑物造成破坏。③需要勘察沉井的井底基础持力层的产状和平整程度,保证沉井的过程中不会出现倾斜的现象,避免其影响施工进度和工程的质量[4]。 3勘察过程中的注意事项 建筑工程的基础选型勘察工作是相对较为繁琐的工作,因此,勘察人员应当在实际情况中注重以下几方面内容:①为了减少勘察所耗费的时间,勘察人员可以在勘察前根据建筑地现有的数据进行勘察纲要的编写,这样不仅能够有序展开勘察工作,同时也能够避免勘察过程中出现遗漏的现象。②勘察人员应当选择合适的勘察方式,如:钻探、取样、试验等,根据各自的优势来展开勘察工作,如:干钻取芯钻进、泥浆护壁回转钻进。③对勘察的资料进行详细记录,并进行适当整理和分析,避免在勘察过程中遗漏相关数据,造成勘察结果的不准确,以便为基础选型工作提供完整的数据基础[5]。 4结束语 总而言之,建筑工程勘察工作对基础选型有着十分重要的作用,能够为基础选型提供完整的数据支持,同时也能够最大程度保证建筑的稳定性。因此,在建筑进行基础选型前,必须要进行勘察工作,对建筑地点的水文地质、地形地貌以及土壤等进行深入研究,并根据不同基础类型的特点进行针对性勘察,保证工程的质量达到相关标准。 作者:李贵 单位:宜春市地质队 工程勘察论文:岩土工程勘察设计初探 摘要:众所周知,我们国家的国土面积广阔,每个区域的岩土类型有着很大的差别。为了更好的开展社会主义建设工作,就需要认真分析各个区域的岩土工程特性,做好项目勘察设计工作。作者在此前提之下具体阐述了当前时期我们国家的岩土工程勘察设计有关的内容,论述了工作中存在的不足之处以及具体的应对方法等。 关键词:岩土工程勘察设计;工程建设;现状;发展前景 前言 最近几年,国家积极发展建筑行业,此时许多的建筑工程开始出现在祖国的大江南北。然而由于我们国家的国土面积非常宽广,每个区域的岩土类型有着自身的独特性,因此在具体开发的时候,我们要面对的地质环境非常复杂,导致岩土工程在开展的时候面对很多难题。岩土勘察设计工作是一项非常基础性的内容,它的开展是否顺利直接的作用于后续的工程建设工作。我们之所以开展该项勘察设计活动,其最主要的存在意义是为了结合项目地质学等知识,辅助先进设备和科技方法来对项目开展实地调查,并把勘察得到的数据评估以及设计,为后续的建设工作的开展提供所需的内容。 1岩土工程勘察设计理论概述 通过分析可知,我们之所以积极开展勘察工作,其主要的目的是为了为后续的建设工作做好前期数据和资料准备工作。在具体的开展项目建设工作的时候,岩土工程有着非常重要的存在意义,精准的勘察工作能够确保后续工作的品质良好,能够保证整个项目的质量优良,所以,我们一定要确保勘察设计工作顺利开展。最近几年,由于建筑市场的不断发展,此时岩土项目勘察工作的工作内容明显增加,在这种复杂的背景之下,只有积极改革勘察设计的方式,才能够保证市场发展有序,才能够发挥出工作的存在意义。对于我们国家来讲,为了提升我国的勘察设计能力,相关机构陆续制定了多条政策用以引导勘察设计工作,便于其更好的为国家的建筑事业贡献力量,更好的创造价值。 2岩土项目勘察设计情况简述 2.1工作者的总体素养较低,技术能力有限 我们国家目前拥有许多的岩土项目勘察设计工作者,然而其中绝大部分的人员的技术能力较低,只有很少一部分人员的工作水平能够和国际接轨。除此之外,团队的勘察技术有高有低,影响到工作的顺利开展。目前很多的技术工作者仍旧使用以往的设计技术,在工作中容易受到很多要素的影响,而且结果也有失精准性,对于设计施工工作来讲非常不利。对于有关的管理机构来讲,在工作中没有意识到对技术工作者能力培养的重要性,未定期举办培训活动,使得技术工作者的能力得不到提升,在开展勘察活动的时候时常发生不协调问题。同时,在当前时期,在进行勘察工作改造的时候,未合理开展技术交流,未适时的引入国外的优秀工艺。 2.2岩土勘察工作成果质量不高 目前,我们国家绝大部分的岩土项目勘察设计机构已经实现了完全企业化的运作模式,所以在开展运作活动的时候其所需的费用不再由国家调拨,而是自负盈亏。这种运作模式的出现有利有弊,其弊端在于此时企业过于重视利润,忽略了技术和质量两大要素,很显然长此以往必然会导致勘察设计的结果有失精准性,质量得不到提升,最终影响到项目建设工作的开展。具体体现为工作者为了提升效率,通常会加班加点,工作中难免会出现各种失误,加之企业为了获取更多的利润,只能不断缩减工作成本,最终导致质量下降。钻探与取样过程不符合勘察技术标准,同样是为了提高工作效率,在工作期间不重视分层的准确度,甚至还会造成勘测上的疏漏。 2.3勘察技术与勘察质量标准未能符合国际要求 我们国家的勘察技术和西方国家比对来看还是有一定的差距的,具体来讲主要以为我们国家在该方面和西方国家的交流力度较低,缺乏沟通,目前我们国家的勘察技术仅仅是在传统工艺的基础上稍作发展,较为闭塞,对于和西方先进水平国家接轨来讲非常不利。 3岩土工程勘察设计的主要内容 具体来讲,岩土工程指的是岩体以及土地的使用以及改造等内容,具体包含勘察、设计、施工以及监测等工作事项。岩土工程勘察指的是按照工程要求,对场地的岩土条件、环境特点、地质特征进行调查、分析与评估,并以此编制相关的勘察文件。相对于其他勘察工作而言,岩土工程勘察更具有针对性,且它以实现工程建设需求为目的,故在进行勘察工作时应以此为中心开展各项工作。查明、评估建设区域的岩土情况、环境特征以及地质条件即为岩土工程勘察的内容;将各项情况调查清楚同时获得有关数据,对岩土工程条件进行分析评估,并采取相应的措施解决相应的问题,确保工程的有效安全开展,则是岩土工程勘察的任务,其中涉及的技术有勘探与取样、地质调查与测绘、现场监测与检验、数据分析等。 4勘察设计工作存在的问题简述 4.1没有做好准备工作 在开展项目勘察设计工作以前一定要确定工作目的所在,只有这样才能够明确工作的方向,才能够做好准备活动,才能够确保后续工作有序进行。不过,通过分析具体的工作情况可知,当前时期在开展工作的时候,未做好准备活动、目的模糊的现象非常常见,具体来讲有如下的几个体现。工作不完善,结果不细致。比如一些勘察人员在开展工作的时候不细致,内容不完善,进而使得项目坐标和拟建内容的形式十分模糊。同时,因为一些勘察机构未认真开展准备工作,使得项目在具体开展的过程中不断遇到各种地质问题,严重的影响到项目的开展,使得项目的品质变差。上述的各种现象的出现均是因为施工方的前期准备活动未开展到位,工作目的较为模糊,未依据工作步骤开展工作而导致的。 4.2未合理运用勘察设备 目前绝大部分的勘探企业都未及时更新工作设备,这就导致了工作能力的提升受到极大的影响。除此之外,在实际工作中,工作者在使用设备的时候问题频出,比如不了解设备的性能随意使用设备,这就直接导致勘察数据较之于真实数据存在很大的偏差,导致最终的质量得不到保证。 4.3勘察纲要方面的问题 对于岩土勘察项目来讲,纲要的制定有着非常重要的意义。在实际工作中一定要确保其精准完善。不过,具体情况是许多企业未实现上述标准,具体表现为纲要不完整。通过分析可知主要的原因在于一些机构未真正意识到纲要编订工作的意义所在。个别企业在纲要没有完成审核的时候就使用了,这不但是一种不负责的体现,同时还是一种低素养的体现。 5提升工作品质的方法简述 5.1制定合理的地方性勘察规范 对于岩土勘察工作来讲,注重事实是务必遵守的一个原则。因此,在实际工作的过程中,一定要结合所在区域和项目的具体情况实事求是的开展工作。众所周知,我们国家的国土面积宽广,各个区域的地质条件有着很大的差别,只有工作中遵守实事求是原则才能够确保项目的质量良好。因此勘察规范不能够一刀切,而应在分析客观的地质条件之后,结合勘察准则来制定具有地域特点的勘察规范,从而使勘察规范的可行性与现实性得以增强。 5.2切实提升工作者的工作能力和素养 身为项目工作人员,只有自身的技术和素养高超了才能够保证项目的品质有保证。对此,我们一定要积极开展工作者的技能和素养培训工作。比如实施轮岗制度,确保岗位间得到很多的交流;积极进行学术交流,确保工作者的工作面得到扩宽;做好培训工作,聘请专家开展知识讲座,确保工作者的知识能力得到提升。 5.3发挥基础理论的作用 岩土项目勘察设计工作牵扯的知识点非常多,比如力学以及地质学内容,它们都被划分为基础理论范畴。在具体的开展工作的时候,一定要发挥出基础理论的存在意义,合理利用先进设备,认真遵守工作流程,以此来获取最为精准的信息,为项目设计工作的开展打下坚实的基础。 5.4利用先进技术提升勘察工作的精准度 科技的发展使得我们的生活有了非常明显的改变,对于项目勘察工作来讲,也应该积极利用各种先进技术提升效率,把先进技术融入到设计工作之中,以此来节省资源,提高工作质量。 5.5工作中要注意的要点 第一,认真分析安全性。由于土体会有存在一定的变形,加之预应力的改变等原因的存在,使得土层防护能力变差,进而使得岩土项目的安全性大打折扣。对此,在开展设计工作的时候一定要高度关注安全防护内容。第二,把多种方法融合到一起,提升总体效益。项目勘察设计工作开展的是否准确会直接的影响到项目的总体利益,所以在设计的时候一定要确保施工方法的实效和经济性。第三,认真评估项目对环境造成的干扰。项目开展的前期阶段会对附近的生态造成一定影响,比如地表下沉,项目爆破的时候形成的地下水位变化以及震动等都会造成一定的影响,因此在具体开展的时候一定要多方调查,比如水文以及地质情况等,目的在于将项目施工工作对环境造成的不利影响降到最小。第四,认真辨别防护方法。在使用防护方法的时候,一定要认真辨别。个别时候,虽然使用了防护方法但是却没有收到预期的目的,比如增加了锚杆密度但是没有增加长度,或是长度改变了但是成孔直径变低了等等的很多现象都会影响到防护效果的提升。 6岩土工程勘察设计发展前景展望 6.1工程勘察技术的发展 我国岩土工程勘察设计的研究工作与项目实施在未来均会遇到较为严峻的挑战。首先是在城市化发展进程中地基深度开挖的保护问题,包括城市建筑基础设施的优化设计与改造问题;其次是沿海地带由于围海造田而引起的特殊土质问题以及特殊土质勘察技术问题,比如湿陷的软质土层所带来的施工问题和建筑实体的安全性问题;然后是大型的交通运输建筑设备建设的技术问题,随着我国社会经济持续发展,各种高技术难度的岩土工程勘察项目会逐渐增多,比如跨海大桥、海底隧道、地铁轨道等;另外,还有岩土勘察过程中的资源浪费与资源科学利用的问题,比如空旷地的填埋、污染地区环境的治理和废料的处理以及回收利用等。 6.2水文地质工程勘察 岩土工程与地下水系统息息相关,地下水的存在和地下水位的变动均会对建筑工程产生重要影响。建筑工程中使用的建筑地基以及水工构筑物在进行防渗施工处理时,都与地下水密切相关。当下我国岩土工程勘察设计技术主要包括运用计算机技术对岩土工程勘察工作得出的资料数据进行数值分析,并科学考察复杂补给条件、渗流等因素,实现对地下水控制状态的分析与资源评价。与此同时,在研究非饱和渗流理论的前提下,构建方程并确定相关参数。逐渐建立起地下水动态变化规律测试及运动特性参数采集的自动化处理系统。 6.3现代化勘察技术在岩土勘察工程中的广泛应用 现代化勘察技术能够在岩土勘察工程中得到广泛应用主要得益于地理科学信息技术的全面发展,其中最重要的技术为地理信息系统(GIS)。地理信息系统软件、数据库技术以及网络技术的运用可以明显提升信息的收集以及分析的速率,而且可以确保品质良好。在具体的使用的时候,工作者一定要深入分析技术特点,逐步提高技术操作能力。 7结束语 对于项目建设工作来讲,勘察设计有着非常重要的存在意义,会直接的作用于项目的进展速度以及品质,最主要的还会影响到相关人员的安全。不过通过分析可知,当前时期我们国家的岩土项目勘察工作在开展的时候存在很多的问题,严重影响到质量的提升,所以,作为相关企业和工作者,必须积极学习有关规范,切实改变工作方法,积极收集有价值的材料,在工作中一旦发现问题要第一时间处理。我们坚信在广大工作者的共同努力之下,我们国家的岩土项目勘察设计工作一定会迎来更加美好的明天。 作者:王勇智 单位:四川省地质工程勘察院 工程勘察论文:岩土工程勘察土工试验中的问题 摘要:随着近几年我国综合经济的迅速发展,我国的建筑行业也随着形势迅猛发展起来。并且近些年来我国一直在缩小城乡差距,有很多建筑工程在这一期间不断进行建设,使建筑行业得到迅猛的发展。随着经济水平的不断提高,对建筑施工行业的技术要求越来越高,而对于质量则有着更高的期许。岩土工程勘察土工试验是一个建筑物打基础的时候的基础性工作项目,岩土工程勘察土工试验是对土壤进行各种分析,比如力学指标分析还有物理分析。对基础土壤进行分析可以方便设计以及施工人员对建筑物施工,并且保证施工人员的安全,对整个项目有着至关重要的影响。 关键词:岩土工程勘察;问题及解决方案;方案的选择;对策建议 在整个施工过程中基础是十分重要的,它承载了整个建筑的重量,是一个建筑工程设计和施工的基础。俗话说的好,根基是一棵树最重要的部分,相同的基础也是一个建筑最重要的部分,如果根基没有做扎实那么上部建筑建得再好也是徒劳一场。岩土勘察的目的就是查明建筑范围内的地质条件的好坏,做一个比较客观的地址分析,同时进行一个专业的评估作出指导意见,从而为了施工提供了可靠意见。 1依据充分、目的明确才能满足设计要求 充分理解设计的意思,这样才可以合理地选取勘察的方法,科学地进行分析合理布置每个时间段的工作内容和工作量。只有将设计人员的意图理解清楚才可以顺利高效的解决岩土方面施工的问题。施工规范中提到,在施工之前应该提前明确很多种问题,比如:将带有坐标以及建筑总平面地形图的图纸进行全套搜集,还有整个建筑物的建筑性质规模还有结构形式等等情况进行罗列整理,务必将整个建筑的情况进行全面了解这样才能搞清楚整个建筑的设计师对地质勘探的要求。但是在市场上还存在另一种情况就是在对建筑结构甚至设计要求都不明确的时候,地质勘察单位仅仅凭借业主方对本地块的期许以及陈述进行有目的性的地质勘探,结果就导致勘察出来的结果与实际情况严重不符,甚至连土建工程施工情况都不满足,如果继续施工那么后果不堪设想。举个例子,某机械厂房它里面有很多机床设备重量很大,如果底下是天然的地基土,那么根本不能承载设备的重量,所以在动工建设前通过分析准备采用桩基础。但是当初这个地质勘查单位为了接下这个工程,不仅仅使用低价中标的方法进行操作,而且完全按照业主的意思为了节省费用使用天然地基进行建设,所以造成地基桩的钻孔深度不够,没有办法完成设计的荷载重量的承载,最终导致返工再次进行地质勘探耽误不少工期,造成很大损失。本身是一件很简单的工程,进行勘探然后进行施工,但是最终却又返工,费时费力。所以,通过这个先例,我们应该有所收获。我们千万不能偷工减料,一定要在理解清楚设计要求的前提下进行勘察,这样才能在有目的性的情况下完成施工任务,满足土建工程的设计要求。 2勘察中土工试验中常见的问题及解决方案 2.1定期对设备检测或换新 我们技术人员经常使用的器械应该进行定期检查其精准度以及损耗程度,应该在发现问题后尽快进行维修或者换新,这样才不会影响下次使用效率保证每次测量出来的都是精确的数据,保证检测的效率。对于那些已经使用有些老化的器械或者没有老化但是精确率已经有偏差,已经无法进行再维修的就向上报备提出报废申请。对于这种情况,部门主管人员应该给予足够的重视及关注,时常过问一下器材维护情况等,不能让这种老旧的设备继续用在土工试验中来,应该及时增添新技术新设备,将老旧设备进行替换。 2.2对土工试验设备根据规范进行完善 随着近几年经济的快速发展,市场上物品琳琅满目挑选时应该十分谨慎。因为现在同等规格不同质量的器材十分普遍,所以政府部门应该加大对市场土工试验设备的质量把关。对于土工试验器材从在工厂生产到用户拿到手里使用中间的各个环节都进行把关,对每个环节都进行有效合理的管理,将这种对假冒伪劣产品的打击工作从源头做起,杜绝非标产品流入市场混淆消费者的选择。其次,对于各个单位的采购部门也要设定规章制度,禁止采购部门从非正规渠道进货,一定要求正规厂家的直营店进行购买采购,开具由相应部门下发的正规发票,从各个方面进行把控,以保证土工试验检测数据的准确性和合理性。 2.3加大对样品的检查 对于岩土工程的勘察作业中,对于样品的取样过程中,土质总是会多多少少的被人为地进行干扰,这样一来就对试验样品的数据造成很大的误差可能,因此,要求我们施工人员在施工过程中尽量保持原来的状态。正确的施工方法是这样的:使用符合国家标准规范的取土仪器进行取土,保证样品的质量。在钻孔取土的过程中要保证不能出现塌空以及样品缩小直径等现象,否则要重新进行试验直到合格为止。在进行施工之前要对仪器进行检查,是否有上次试验残留在取土仪器中,金属仪器中是否有铁锈等等,一定要十分谨慎,防止一切对实验结果有影响的东西对实验进行干扰,影响实验结果。并且在使用取土仪器的时候要检查取土仪器的规格型号是否符合规定,以免影响试验过程的数据。取出的样品土壤要进行标注,区分样本位置以及名称。对于样本一定要小心,不要对土壤进行摔打,以免影响实验结果。 2.4要正确认识试验的重要性 对于土壤进行土工试验的技术人员,一定要从内心认识到试验对整个建筑影响的重要性。一定要端正心态,不要为了迎合业主的期望对实验数据进行更改造假。其次要多于同行们进行技术经验的交流,互相学习互相监督,避免大事故的发生。再有就是一定要不断精进自己的技术水平,要定期参加对土工试验人员的技术培训类课程,以及各个高等院校组织的培训教育。认识到土工试验的重要性才能从根本上杜绝建筑基础施工不合理的可能。这样才能保证基础的安全,也就是整栋建筑物的安全。 3勘察测试手段和方法的选择 每个检测方法的使用范围都不同,各有各的长处和缺点,所以我们应该对实验结果进行合理分析得出相对来说比较合理,比较公正的结果,然后对勘探方法进行选择,以便得出最终结果。随着建筑行业的不断发展,很多企业都如雨后春笋一般成长起来。这样各个单位都有很大的竞争压力。所以在激烈的竞争中有一部分勘察单位不是将注意力放在精进自己的业务能力方面而是为了中标得到项目而偷工减料,大量布置静探孔,甚至有的全部布置成全静探孔。这种方法比较适合在沿海部位使用或者湖泊部位进行检测,但是在一些山前冲击平原或者颗粒较粗水位较低的地势进行运用就不太合理,检测出的结果有很大的偏差。所以根据地形地貌合理的选择勘察方法对得出正确的结论十分重要。所以在勘察施工过程中,针对当地的地基图纸进行选择合理的检测手法和试验方法对整个项目的施工十分重要,是确保实验结果准确性的基础。 4小项目取样和原位测试数量不能满足规范要求的问题 当岩土施工人员对一整个项目的地块进行检测的同时应该对整个施工范围的地块的图纸进行熟悉,将建筑物的位置以及坐标都在图纸中进行标注,方便后面施工需要。对整个项目检测试验的施工有以下两点注意事项:第一点在对规范熟悉的同时进行计算,在施工范围内的地方取多少个试验点比较合理。用总面积除以规范中单位取样点的合理范围,这样就得出单位取样点个数,这个数据比较有试验代表性,也可以适当加误差量,这样得出的结果比较公正合理。第二点对规范熟悉,合理分配取样施工的位置,不要对项目取样位置设置过于紧密,应该将试验点均匀分布在整个项目的各个位置,这样取出的样品数据进行加权平均,那么这种方法得出的结论基本可以代表整个项目的土壤数据数值。可以将每个地方的特殊情况都考虑在内,可以代表试验的合理性和普遍性,保证结果公平公正。 5结束语 在土工试验的过程中,结果的可靠程度还有准确程度不仅仅是和所提供的样品的质量有关系,还会受到试验本身基本特征等的因素干扰。所以,应该在试验过程中对容易发生问题的各个部位以及细节部分足够重视,并且在得出实验结果时对结果进行客观细致的分析。试验分析的同时应该将试验品的特征以及特性进行充分考虑,在综合各方面问题后得出一份数据结论。多次试验得出的结论比较客观,可以为施工过程提供比较可靠的资料依据。 作者:刘泽澍 单位:北京东方新星石化工程股份有限公司 工程勘察论文:水利水电工程勘察设计问题与对策 摘要:水利水电工程建设是我国经济建设过程中的重要内容,针对水利水电工程建设而言,必须要加强对水文地质条件的勘察,做好水利工程设计。本文对水利水电工程勘察设计存在的问题和对策进行分析与探讨,旨在提高水利水电工程施工水平。 关键词:水利水电;勘察设计;工程建设;测绘 自改革开放以来,水利水电工程建设在我国社会发展中占据的地位越来越重,在水利水电工程建设过程中必须要做好地质勘察,水文地质勘察是最重要的环节,很多水文地质问题容易被工程人员忽视,水文地质和水利水电工程之间的关系十分密切,而且相互之间会产生一定的作用和影响,尤其是对工程项目的耐久性、使用寿命等,都会产生直接影响。因此在水利水电工程建设过程中必须要加强勘察设计,对各种测绘技术进行应用,从而提高水文地质勘察水平,为水利水电工程建设提供准确、真实的数据信息。 1水利水电工程给勘察概述 水利水电工程勘察是对地质、地层、水文情况进行了解的重要过程,在地质勘察过程中,勘察人员必须要具备专业的知识技能,一方面是对地质学有一定的了解,另一方面要对测绘技术有研究。在水利水电工程勘察过程中,测绘过程应该要完成对水利水电工程勘察项目中的各种地质情况的勘测,并且将测绘得到的数据反映出来,为工程项目提供相应的施工方案和信息。水利水电工程勘察项目的技术要求较高,而且在勘察过程中具有一定的难度。当前我国经济建设水平不断提高,水利水电工程项目越来越多,工程项目质量受到外界地质因素的影响较大,尤其是在一些地质条件不太好的地区,水文地质对水利水电工程的影响很大。针对水利水电工程项目而言,在进行工程勘察时,应该要重视工程周围的水文情况,尤其是地下水的埋藏情况,在调查的过程中,应该要对调查的重点进行明确,比如要设置必要的调查指标体系,要弄清地下水的类型、补给、排泄条件、地下水位、水位的变化规律等,从而对工程选址地区的水文地质条件进行了解,为水利水电工程项目施工提供准确的支持。对于一些涉及到基坑的工程项目,还应该要做抽水和压水的试验,要调查土层的渗透性情况,对地下水可能出现的突涌、流沙等潜在的威胁要进行分析,然后制定相应的施工方案,提高水利水电工程项目施工质量。 2水利水电工程勘察设计存在的问题和对策 2.1水利水电工程勘察设计存在的问题 (1)未充分勘察就进行设计。水利水电工程勘察设计是工程施工的前提,在当前水利水电工程建设过程中存在的一个严重问题是对工程项目的勘察力度不顾,没有进行全面勘察就开始项目设计,导致水利水电工程项目设计与实际情况之间的差距较大,设计不合理。(2)勘察技术精确度不高。水利水电工程勘察设计对勘察技术有着较严格的要求,必须要按照水利水电工程勘察设计的标准和要求进行勘察、测绘,但是当前有的勘察人员的综合能力水平不高,技术相对落后,加上有的水利水电工程比较隐蔽,勘察难度较大,因此勘察结果精度不高,有的数据不真实,对水利水电工程施工带来影响。(3)水利水电工程总体设计有盲目性。在水利水电工程项目建设过程中,有的工程项目设计人员对工程的实际情况了解不够,在设计的时候凭借经验进行设计,或者完全依赖于水利水电工程勘察结果,没有对工程进行进一步分析,忽视了水利水电工程建设过程中最重要的“因地制宜”的因素,对水利水电工程整体质量造成影响。 2.2水利水电工程勘察设计策略 (1)提高水利水电工程勘察及设计能力。勘察是水利水电工程建设的重要基础性工作,是为水利水电工程提供信息、资源的基础,在勘察过程中,要不断强化勘察人员的技术能力,勘察人员要掌握水利水电工程勘察工作的技术标准,按照相应地要求和规范进行工程勘察,确保数据的准确性。在当前时代背景下,要加强对各种勘察仪器的充分利用,切忌墨守成规,借助各种新型仪器设备提高水利水电工程勘察质量和精度。(2)根据实际情况进行勘察设计。在水利水电工程施工过程中,很多质量问题都是来自于设计不合理,而设计不合理又与水利水电工程勘察有关,由于勘察不准确而导致设计中的参数出现偏差、地基处理不当等。对此,在勘察设计过程中,必须要深入到水利水电工程项目选址地区进行实地考察,尤其是要针对各种细节问题进行处理,在保障安全系数符合标准的前提下实事求是地根据实际情况进行设计,提高勘察数据的准确性,为水利水电工程建设提供充足的数据支持。(3)严格按照水利水电工程勘察设计标准进行设计。在水利水电工程勘察设计过程中要严格按照设计标准实行设计,首先要对水利水电工程周边的建筑物进行等级分类,相关建筑物应根据规定采用一定的防洪标准,确保建筑物达到规范内发生自然灾害时能保证其安全。同时,要对水利水电工程项目的质量标准进行设计,确保水利水电工程项目满足质量要求,减少安全隐患。(4)应该要加强对工程地质勘察活动的规范化管理,尤其是要加强对工程地质勘察技术的学习,要对勘察工作的目的、任务、评价等进行规定,工程勘察人员要了解工程勘察项目的具体内容,要将水文地质的勘察纳入到工程地质勘察过程中,提高地质勘察水平。 3结语 综上所述,水利水电工程勘察设计是工程建设的基础,随着水利行业的不断发展,水利水电工程项目越来越多,在项目勘察设计过程中,要把握严格的勘察设计标准,对水利水电工程勘察设计过程中的问题进行解决,提高勘察结果的准确性。 作者:侯国栋 单位:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 工程勘察论文:岩土工程勘察存在问题 【摘要】岩土工程勘察因关系着工程的安全和经济利益等方面,故而对确保建筑施工安全有序、稳定进行起到关键性作用,但又因为其对建筑工地进行勘察所规定的时间较短较紧张,所以任务负担很重。论文就此展开讨论,希望能为相关领域提供帮助和参考。 【关键词】岩土工程;实地勘察;建筑结构 1引言 岩土工程勘测关系着施工的安全性,是对建筑结构设计和确定的关键依据。随着我国人民生活水平的提高,城乡建设和高层建筑工程呈现可持续发展的趋势,但为了保障建筑工程的安全性就需要更加注重岩土工程勘察,这将对推动我国建筑事业的改革和发展产生重大影响。但就目前来说,我国岩土工程勘察发展较为缓慢,仍存在些问题急待解决。 2岩土工程勘察的关键意义及存在的问题 2.1岩土工程勘察的关键性 相对来说,就岩土工程勘察方面与一些发达国家相比较,我国已经取得了一些显著的成果,但尚存在很多不足之处需要解决,例如,我国在岩土工程勘察的领域不够宽泛,有待开拓新的地区。虽然我国在很多施工建设工程中要采用岩土工程勘察技术确保施工的安全性,但在整体上还有很大的进步空间,并且我国在岩土勘察工程中不能很好地利用高科技技术和设备,对此应该认识到自己的不足并积极解决。岩土工程勘察的发展关系着很多企业的发展,其为推动我国经济的发展起到不可估量的作用。在未来很长的时间内,我国的岩土工程勘察需要勘察人员正确面对勘察中存在的问题,并结合自身经验,以科学发展的眼光寻找解决方法和突破传统的岩土工程勘察模式,开辟新的路径去更好地完成岩土工程勘察工作。在建筑工程动工之前,需要根据岩土工程勘察所提供的相关数据信息对施工进行设计,这对保证建筑的安全和质量达标起到关键作用,否则将导致严重的问题产生。若施工的设计过于保守将对成本要求过高,降低效益;若过于不严谨会导致工程的安全性不够,不利于施工有效顺利进行,严重甚至威胁到人们的生命财产安全。由此可见,在岩土工程勘察中相关人员要时刻担负起社会责任感,时刻保持清醒的头脑,以科学的发展态度看待施工对象和范畴。然而,在实际的勘察工作中数据资料的丢失和不足往往会受到费用等外界条件的影响,而数据和参考资料的可信度越低会使施工进展变得艰难而缓慢。 2.2勘察工作准备前期出现的问题 在勘察工作准备前期因受到众多外界因素的干扰,如时间、地点和气候等不可控制的客观因素,因此进行工作时为满足工作需要需选择合理的方案,故而没有一成不变的死板方案,其要根据不同的场合进行适当灵活的变动。除此外,同样需要勘察人员对勘测地点进行周详的调查,这对勘察人员来说无疑是非常严峻的考验,其需要根据施工工程制定好工作的预案和工作的流程。勘察人员在勘察时要尽可能地做到细致严谨,在收集和记录数据资料时应该避免一味地追求速度而忽略了效率,使数据不能真实地反映勘察工程的实际状况,对施工工地造成安全性威胁[1]。另外,在进行采取样本的勘察工作时对选取的样本数量和质量都有很高的要求,但若样本数量不足或并不能真实反映勘察地点的实际情况时,将使勘察结果严重不符合实际。 2.3勘察技术不足 随着科技的发展,计算机等高科技产品进入了我们的生活当中,在商业活动和工程建设当中也起到关键性作用。国外一些发达国家早已将计算机应用到了岩土工程勘察工作中并取得了可观的成果,而我国在这方面来说相对较弱,存在很大提升空间。而这种现象产生的主要原因是因为我国在勘察工作中设计应用到的软件功能性单一,对数据处理的能力并不可靠,存在一定局限性,使得实际勘察所得数据不具有代表性,造成施工困难。对此,我国应当积极吸收国外先进的技术来提高计算机在相关领域的应用,顺应时代的发展潮流,促进各领域的经济发展。为提高勘察水平和数据可靠性需要引入高科技设备,合理使用科学技术解决实际勘察时人力所无法做到的工作,为工作提供方便快捷,实现岩土工程勘察的电子信息化,促进其经济效益的加速产生。 2.4勘察人员的素质不高 在我国,就岩土勘察人员应具备的素质来讲主要分为两种,其一,需要具备很强的野外实地勘察能力,确保勘察数据信息的准确力度;其二,勘察人员在室内需对施工数据进行合理实验和有效检验。而就目前国内形势来说我国对高素质的勘察人员供不应求,很多勘察单位为了保证勘察工作顺利进行将并不达标的勘察人员分配安排到勘察工作当中,对勘察工作造成不利影响,因此,我国应该加强对勘察人员综合素养的提升,保证岩土勘察工作的安全性、专业性。 3改进岩土工程勘察的相关举措和实施办法 3.1完善勘察前期工作 由于我国岩土的分类众多和勘察环境的差异,故而对不同的岩土需要采用不同的勘察方法。但在勘察的过程中为了提高勘察效率需要根据不同的实际情况对勘察方法进行合理选择,更不能为降低成本而选择不当的勘察方法对施工造成一定安全隐患。在岩土勘察前期需要做好相关调查以便在进行勘察时做出正确判断。 3.2提高勘察效率 为了提高勘察效率需要确保设计工作和勘察工作同时开展,方便岩土勘察工程收集到可靠的施工工程相关数据信息供设计单位设计出安全的方案时使用,而在实际的勘察中要充分利用好计算机处理数据的功能,可有效避免人工在进行数据分析时的粗心造成数据不当。就如何合理高效使用计算机提高设计的质量,对勘测单位要求很高,需要其不断学习和引进先进的数据处理技术。而岩土工程勘察与设计的有效相结合,不仅能促进整个行业的经济发展,在一定程度上还能够避免资源浪费和勘察人员方面消耗,还能降低人为的失误[2]。岩土工程勘察应该及时引进先进的技术,例如数字化和相关的地理探测技术。 3.3提高勘察人员的素养 勘察人员的素养高低直接影响着勘察工作的质量好坏,在一定程度上决定着勘察数据的准确度,对提高施工工程的效率有关键作用。对此,我国应该重视对勘察人员的综合素质培养,对勘察人员做好相关培训工作,培养其爱岗敬业的精神并愿意对勘察工作进行深入的学习研究。在勘察单位对人员进行聘用选拔时,应该划定合适的标准,为勘察人员选择合理的岩土勘察工作岗位,增强勘察团队的凝聚力和团结力,才能更好地使勘察工作准确顺利进行。 4结语 在本文中,对当前岩土工程勘察的发展趋势和发展中存在的问题进行讨论和研究,同时对出现的问题提出了一些客观的见解和有效的建议,可以看出要想大力发展岩土工程勘察工作,需要勘察人员的不懈努力和积极学习探索的精神,只有加强培养勘察人员的综合素质和其严谨的工作态度,同时提高勘察人员的工作效率,才能确保数据的精确性和可靠性,保证施工工程的质量和进程,保证我国建筑相关行业的稳定发展。 作者:陈军弟 张亮 单位:浙江省化工工程地质勘察院
农田水利工程论文:农田水利工程灌溉规划设计反思 摘要:在21世纪,随着科学技术的飞速发展和人们物质文化需求的不断提高,人们对自然资源的过度开发和利用导致了自然环境受到了严重的破坏,地球上大部分国家的气候条件也发生了重大的改变。由于全球变暖现象日益严重,世界气温正在大幅度上涨,我国大部分地区的干旱问题愈加严重。为了有效的减少干旱问题对农民的经济财产损失,我国大力发展水利工程灌溉计划。为了更好的促进我国社会和谐、稳定的发展,考虑到农民的切身利益,国家和有关部门必须加强乡村水利工程灌溉规划技术,促进我国农业的发展。 关键词:农田;水利工程;灌溉;规划设计 灌溉规划设计是我国农田水利工程的重要工作,对水利工程的效益有直接或间接的影响,甚至在某些方面起决定性作用。水利工程灌溉技术关系到农村的经济发展,关乎到农民自身的经济来源,更有可能使农产品的价格出现大幅度上涨,影响城市人口的工作和生活。为了积极建设我国社会主义新农村,对乡村水利工作负责的相关部门应该加强水利工程建设的工作。在工作中科学合理的设计水利灌溉工程,满足农民的生产需求,促进我国农业生产飞速发展。 1实现农田水利工程灌溉规划的原则 1.1继承性原则 农田水利工程灌溉规划设计必须符合当地农田的实际情况,工作人员在进行规划设计前,一定要亲临施工地点的现场,对现场的情况做到细致的观察,根据农田的实际结构和土壤的实际情况,尽可能的选择最适宜当地环境的水利工程规划设计的方案、保证当地农民在进行生产和生活时能高效快捷的使用水资源,并且尽可能的做到不破坏当地的自然环境。针对农田水利利用的现状、结构以及存在的其他的问题进行综合的分析,同时以分析的结果作为水利工程方案规划的基础。 1.2整体性原则 农田水利工程可以有效的促进农作物的生长,具有生态服务既建设用地等多种功能。由此可见,在开展水利工程的规划设计工作时,必须在布局和数量上做到统筹兼顾,继而更好的从事农业生产等工作,确保不会影响到周围的生态环境。 1.3动态性原则 农田水利作为一个经济和生态有效结合在一起的综合体,继而它的规划工作就不是一成不变的,而是要根据其中一项的变化,做出相应的变更,从而维持经济和生态都能和谐稳定的发展。 2水利工程灌溉规划设计 2.1规划建设规模的分析 规划建设规模的分析主要有以下四个方面。第一,社会的发展和进步和国民经济的建设都必须满足当地灌溉面积的要求,当地工作人员和政府部门应该切实保障好粮食的安全性,积极增加农业生产的产量,稳固灌溉区在我国农业生产中的地位。政府部门应该积极以灌溉区实际的灌溉量为基础领导农民确立生产的目标。第二,耕地资源的大小要根据该地区现有的土地资源的实际情况而定,不应过度的开采现有的土地资源来进行农业生产活动,所有的生产活动都应该在耕地上进行。第三,灌溉区的灌溉面积和实际的供水量应该在当地水资源管理局能承受的用水量以内。有关部门要明确当地水资源的实际情况,并且确定一个合理的灌溉数据。最后,小型灌溉区要根据上面水资源和土地资源的分配状况建造合理的节水小型水源工程。 2.2水利工程灌溉规划设计的内容 水利工程灌溉规划设计的内容有以下五个方面。第一,小型水库设计一定的去水枢纽,固定水源流动的渠道续建配套设施。第二,小型灌溉区的水泵和涵闸等建筑物的建设,以及对已经建成的渠道应特殊情况而进行一系列的改善。第三,例如提水设施等水源工程。第四,灌排泵站的更新改造。最后,排涝泵站的建设。 2.3经济效益 小型水库在建设完工后能给该地区创造巨大的经济效益。广大人民群众通过一系列水源工程的建设,有效的改善了农业生产所面临的困境,水利工程灌溉规划设计不但给农业生产创造了巨大的经济效益而且还为农业生态环境的保护贡献了一份力量。水利工程灌溉规划设计有效的改善了土地的结构和土壤条件,有效的保护了当地的土地资源,减少了泥石流等此类灾害的发生,保护了自然资源和自然环境,更保护了全体劳动人民的生命财产安全。水利工程灌溉规划设计更净化了当地的空气,让人们工作和生活的生态环境更加美好。水利工程灌溉规划设计可以在一定程度上避免洪涝灾害的发生而污染环境,更有效的保护了劳动人民的生命财产安全。水利工程灌溉规划设计对环境建设带来的益处,极大的促进了我国农业现代化的发展。 3保障规划顺利进行的措施 3.1水利灌溉设施使用度越来越广 由于人们的物质文化需求不断提高,对水利灌溉工程的要求也逐渐增加。水利灌溉设施使用度越来越广,这就需要有关部门尽快研发出新的灌溉技术。工作人员在开展研发活动前必须亲临施工现场,对该地区的环境有一个了解。在研发的过程中充分考虑到此地区经济发展的现状,能否承受住后期所要面对的经济压力。 3.2促进水利工程灌溉能够井然有序的进行 为了促进水利工程灌溉工作能够井然有序的进行,政府和有关部门必须加强对该地区水利工程建设的监管工作。政府和有关部门可以派人对水利工程灌溉技术进行管理,并且须提高政府官员对这一技术的重视程度。 3.3建设时和建设后的运行管理 有关部门在开展农村水利工程在建设工作时,应该严格依据相关的规章制度,监督项目的建设工作,严格的把关好水利工程的施工进度和最终质量。工程建设完工后,小型农田水利工程设施要按照社会市场经济体制的要求进行市场运作和管理。 4结语 积极响应国家号召,建设社会主义新农村,深入贯彻落实科学发展观的战略和人与自然和谐相处的观念,在促进我国农业生产工作的同时,保护好我国的自然资源和自然环境。工作人员也应该积极设计出更为科学合理的灌溉技术方案,建设出更为高效的水利灌溉工程。 作者:刘嘉 单位:乌鲁木齐市水利勘测设计院(有限责任公司)阿克苏分公司 农田水利工程论文:小型农田水利工程建设和管理浅析 摘要:随着社会的进步,经济的发展,水利工程建设在社会经济建设中发挥着越来越重要的作用。为全面带动我国经济建设的发展,促进水利工程管理的完善。但是在目前的水利工程管理中,人们往往只把目光投向大中型的水利工程建设中,却忽略了小型的水利工程建设,这对于我国的经济建设来讲是非常不利的,因为农村的小型农田水利工程建设往往是影响我国农业生产的重要因素,并且我国大部分农村地区都有小型农田水利工程。本文主要从我国小型农田水利工程建设的主要内容进行分析,希望能够起到一些帮助。 关键词:水利工程;基础建设;管理问题;改进对策 在水利工程规模的界定中,我国主要从建设规模来进行确认,此外水利工程的影响规模以及建设施工工艺等也是重要的影响因素。一般来讲,我们通过工程造价以及施工工艺等内容进行划分。一些小型水利工程通常情况下建筑物等级较低,工程造价也比较低,施工工艺也相对而言比较简单。这些小型水利工程大多建设在我国一些落后贫穷的地区,工程的建设资金通常比较紧张,所需的技术人才也比较匮乏。由于这些问题的困扰,小型水利工程在这些地区进展缓慢,发展空间极小。本文就小型农田水利工程建设和管理存在的问题与对策进行探讨。 1小型水利工程在建设中容易出现的问题 为了带动农村小型水利工程的发展,我国在水利工程建设中加大了规划的力度,但是从目前的实际情况来看,小型农田水利工程的建设和管理仍然存在许多无法忽视的问题。由于我国的经济发展存在严重的不平衡现象,到目前为止只有少部分地区对本地区的小型农田水利工程建设做出了改革和规划,其他的大部分地区依旧在使用落后的水利灌溉设施。为了就可能的提高农村人口的经济水平和生活水平,加快小型农田水利工程建设和管理显得尤为重要。我国目前小型水利工程在建设中容易出现的问题主要有以下几个方面。 1.1没有科学合理的对小型水利工程的建设作出一定的规划 由于我国大部分农村地区经济落后,知识水平也相对不高,对于小型水利工程的建设当地农民往往没有自主性,需要由国家相关的政策和相应的技术人员来带动。由于农村知识水平的限制,具备知识基础和操作技术的工作人员通常情况下比较紧缺,对于小型水利工程的建设往往也缺少一些科学合理的规划,在实际的施工过程中往往很随意和盲目。这些不利的因素必然导致水利工程的质量存在极大的问题,不但造成了资源的浪费,而且达不到较高的经济效益。 1.2没有对小型水利工程的建设工作进行科学的管理 小型水利工程一般情况下,规模较小,投资资金也相对而言比较少,由于这些因素本身的限制,当地的政府并不会对此引起高度的重视,于是这些本来应该作为精细管理的小型水利工程变成了粗放式管理。通常情况下,小型农田水利工程的建设是由当地的小型施工单位来承包修建。这些小型施工单位在实际的施工过程中缺少相应的技术人才和施工团队,更加缺少相对科学的管理手段,导致了小型农田的水利工程难以得到质量保证。还有一部分地区没有将水利工程承包给小型的施工团队而是自发的组织群众进行水利工程的建设工作,这些不具备知识水平和操作技术的普通大众建设出来的水利工程往往质量较差。 1.3小型水利工程建设所需的资金较为匮乏 通常情况下小型水利工程建设的资金都来自政府的拨款或是当地村民的集资,这些渠道获得的资金往往比较匮乏,在具体的使用中会制约小型水利工程的建设。小型水利工程一般坐落在经济条件和交通条件较为落后的偏远地区,由于交通条件的限制,一些水利施工中需要使用的机器很难运输到施工地点。不单单是施工设备在一定程度上很难抵达施工现场,还有一些比较笨重的施工材料也很难及时的运输到施工地点。这些条件的限制很难保证施工团队能够保质保量的按照进度建设出一个合格的小型水利工程。一些地区由于政府拨款的资金较少,水利工程的建设往往因为资金匮乏的问题不得不中途停工,这些已经建设完一部分的水利工程变成了废墟,极大的浪费了人力、物力和财力。 1.4小型水利工程在验收和移交上操作的不规范 小型水利工程虽然规模小,但是数量众多,并且广泛的分布在我国的大部分地区,这就导致了工程施工的地点比较分散,在一定程度上不利于集中资金、人力和物力,继而无法按照规定的要求完成验收和移交的工作。很多地区在建设小型水利工程时没有做好移交的工作就急匆匆的开始投入运行,无法保证工程运行的安全性和稳定性。 2小型水利工程建设的改进措施 为了尽可能的促进农村经济的快速发展,加快我国新农村的建设,国家不单单需要对这些地区提供资金上的援助,还需要加强对小型水利工程建设上的管理。保证修建完成的水利工程不出现大的质量问题,并且能创造出极大的经济效益。为了促进农田经济的增长,国家必须加对小型水利工程进行科学合理的规划和管理。小型水利工程的建设管理通常有以下四个改进措施,分别是明确小型水利工程的产权归属、对小型水利工程进行安全的管理、对水利工程的设施进行严格的管理和加强建设经费的管理工作。明确水利工程的产权归属可以更好的对水利工程进行依法管理,在水利工程完工并且验收合格后及时的明确产权归属,办理相关的手续显得尤为重要。水利工程的安全管理可以保证水利工程免受自然灾害的破坏。水利工程的设施管理和经费管理,都能使水利工程长时间的投入使用而不出现意外事故。 3结语 小型农村的水利工程建设,对目前农业生产的发展来讲非常重要,所以要兼顾水利工程的发展,构建农村水利工程服务,就必须通过完善的监督机制,促进项目建设工作的发展,按照操作顺序来充分调动项目工程建设,给目前农村水利工程的发展提供一些帮助,让小型的农田水利工程建设成为影响当今时展的重要因素,并起到关键作用。 作者:王进国 单位:青海锦源水利水电开发有限公司 农田水利工程论文:农田水利工程灌溉规划设计思考 摘要:在21世纪,随着科学技术的飞速发展和人们物质文化需求的不断提高,人们对自然资源的过度开发和利用导致了自然环境受到了严重的破坏,地球上大部分国家的气候条件也发生了重大的改变。由于全球变暖现象日益严重,世界气温正在大幅度上涨,我国大部分地区的干旱问题愈加严重。为了有效的减少干旱问题对农民的经济财产损失,我国大力发展水利工程灌溉计划。为了更好的促进我国社会和谐、稳定的发展,考虑到农民的切身利益,国家和有关部门必须加强乡村水利工程灌溉规划技术,促进我国农业的发展。 关键词:农田;水利工程;灌溉;规划设计 灌溉规划设计是我国农田水利工程的重要工作,对水利工程的效益有直接或间接的影响,甚至在某些方面起决定性作用。水利工程灌溉技术关系到农村的经济发展,关乎到农民自身的经济来源,更有可能使农产品的价格出现大幅度上涨,影响城市人口的工作和生活。为了积极建设我国社会主义新农村,对乡村水利工作负责的相关部门应该加强水利工程建设的工作。在工作中科学合理的设计水利灌溉工程,满足农民的生产需求,促进我国农业生产飞速发展。 1实现农田水利工程灌溉规划的原则 1.1继承性原则 农田水利工程灌溉规划设计必须符合当地农田的实际情况,工作人员在进行规划设计前,一定要亲临施工地点的现场,对现场的情况做到细致的观察,根据农田的实际结构和土壤的实际情况,尽可能的选择最适宜当地环境的水利工程规划设计的方案、保证当地农民在进行生产和生活时能高效快捷的使用水资源,并且尽可能的做到不破坏当地的自然环境。针对农田水利利用的现状、结构以及存在的其他的问题进行综合的分析,同时以分析的结果作为水利工程方案规划的基础。 1.2整体性原则 农田水利工程可以有效的促进农作物的生长,具有生态服务既建设用地等多种功能。由此可见,在开展水利工程的规划设计工作时,必须在布局和数量上做到统筹兼顾,继而更好的从事农业生产等工作,确保不会影响到周围的生态环境。 1.3动态性原则 农田水利作为一个经济和生态有效结合在一起的综合体,继而它的规划工作就不是一成不变的,而是要根据其中一项的变化,做出相应的变更,从而维持经济和生态都能和谐稳定的发展。 2水利工程灌溉规划设计 2.1规划建设规模的分析 规划建设规模的分析主要有以下四个方面。第一,社会的发展和进步和国民经济的建设都必须满足当地灌溉面积的要求,当地工作人员和政府部门应该切实保障好粮食的安全性,积极增加农业生产的产量,稳固灌溉区在我国农业生产中的地位。政府部门应该积极以灌溉区实际的灌溉量为基础领导农民确立生产的目标。第二,耕地资源的大小要根据该地区现有的土地资源的实际情况而定,不应过度的开采现有的土地资源来进行农业生产活动,所有的生产活动都应该在耕地上进行。第三,灌溉区的灌溉面积和实际的供水量应该在当地水资源管理局能承受的用水量以内。有关部门要明确当地水资源的实际情况,并且确定一个合理的灌溉数据。最后,小型灌溉区要根据上面水资源和土地资源的分配状况建造合理的节水小型水源工程。 2.2水利工程灌溉规划设计的内容 水利工程灌溉规划设计的内容有以下五个方面。第一,小型水库设计一定的去水枢纽,固定水源流动的渠道续建配套设施。第二,小型灌溉区的水泵和涵闸等建筑物的建设,以及对已经建成的渠道应特殊情况而进行一系列的改善。第三,例如提水设施等水源工程。第四,灌排泵站的更新改造。最后,排涝泵站的建设。 2.3经济效益 小型水库在建设完工后能给该地区创造巨大的经济效益。广大人民群众通过一系列水源工程的建设,有效的改善了农业生产所面临的困境,水利工程灌溉规划设计不但给农业生产创造了巨大的经济效益而且还为农业生态环境的保护贡献了一份力量。水利工程灌溉规划设计有效的改善了土地的结构和土壤条件,有效的保护了当地的土地资源,减少了泥石流等此类灾害的发生,保护了自然资源和自然环境,更保护了全体劳动人民的生命财产安全。水利工程灌溉规划设计更净化了当地的空气,让人们工作和生活的生态环境更加美好。水利工程灌溉规划设计可以在一定程度上避免洪涝灾害的发生而污染环境,更有效的保护了劳动人民的生命财产安全。水利工程灌溉规划设计对环境建设带来的益处,极大的促进了我国农业现代化的发展。 3保障规划顺利进行的措施 3.1水利灌溉设施使用度越来越广 由于人们的物质文化需求不断提高,对水利灌溉工程的要求也逐渐增加。水利灌溉设施使用度越来越广,这就需要有关部门尽快研发出新的灌溉技术。工作人员在开展研发活动前必须亲临施工现场,对该地区的环境有一个了解。在研发的过程中充分考虑到此地区经济发展的现状,能否承受住后期所要面对的经济压力。 3.2促进水利工程灌溉能够井然有序的进行 为了促进水利工程灌溉工作能够井然有序的进行,政府和有关部门必须加强对该地区水利工程建设的监管工作。政府和有关部门可以派人对水利工程灌溉技术进行管理,并且须提高政府官员对这一技术的重视程度。 3.3建设时和建设后的运行管理 有关部门在开展农村水利工程在建设工作时,应该严格依据相关的规章制度,监督项目的建设工作,严格的把关好水利工程的施工进度和最终质量。工程建设完工后,小型农田水利工程设施要按照社会市场经济体制的要求进行市场运作和管理。 4结语 积极响应国家号召,建设社会主义新农村,深入贯彻落实科学发展观的战略和人与自然和谐相处的观念,在促进我国农业生产工作的同时,保护好我国的自然资源和自然环境。工作人员也应该积极设计出更为科学合理的灌溉技术方案,建设出更为高效的水利灌溉工程。 作者:刘嘉 单位:乌鲁木齐市水利勘测设计院(有限责任公司)阿克苏分公司 农田水利工程论文:农田水利工程中的渠道设计与施工管理 【摘要】水利渠道是农田水利工程的重要组成部分,因而渠道科学和合理的设计和施工管理对于确保农田灌溉的科学、合理以及确保排涝等意义重大。本文主要结合某农田水利渠道工程实例,论述了渠道设计原则和设计要点,并提出了施工管理措施,希望能够为同类工程借鉴和参考。 【关键词】农田;渠道;设计;水力;断面 引言 农田水利工程中的渠道设计和施工与整个农田水利工程系统运行的稳定和高效有着直接的关系。科学和合理的进行渠道设计和施工管理,有利于实现农田的防洪涝。必须结合实际情况深入的对农田水利工程渠道设计和施工管理进行研究,确保渠道工程设计和施工能够促进农业经济的发展。某农田水利工程新建取水坝3座,维修改造取水坝1座,主干渠衬砌15.5km,支渠衬砌10.59km,排洪曹1座,管涵12座,机耕路6.9km。根据该灌区水土资源平衡条件,水源来水充足,在本灌区内根据土地利用规划成果,项目区设计灌溉面积5003亩。灌区设计保证率采用P=80%。该项目工程分别为多条排灌沟渠设计,设计主要建筑物为进水口及渠道。 1农田水利工程渠道设计的原则 在农田水利工程渠道设计中主要是按照以下原则进行设计:(1)在渠道设计的过程中要确保灌溉用水的单位水量能够实现最大的效益,换句话说就是要对单位水量的灌溉面积和灌溉效果进行提高。(2)渠道设计要与除涝、防洪、排渍、航运、水电以及城市的工业生产、居民生活用水进行结合,应当与经济和社会发展的要求相符,确保干旱以及洪涝灾害能够得到综合治理。(3)渠道设计要确保在灌溉区域中水资源平衡的基础上,分析灌溉的效益,之后选择合理以及科学的灌溉渠道设计方案。 2渠道设计要点 2.1水力计算 在渠道流量设计中,考虑到其主要任务是灌溉输水,设计流量都是为农业灌溉用水,渠道灌溉方式按续灌设计,流量设计中考虑30%加大流量。同时,考虑工程措施选择,衬砌结构为C15混凝土渠道,糙率取为0.017。渠道设计流量按下式计算确定:式中:Q-渠道的设计流量(m3/s);q-设计灌水率(m3/s•万亩),项目区的设计净灌水率为0.61(m3/(s•万亩));A-渠段的灌溉面积(万亩);J-渠道流量加大系数,取1.3;η-灌溉水利用系数,取0.70。 2.2渠道横断面设计 为了对土地资源进行节约,对渠道工程量进行减少,进而降低成本,与实际地形以及地质土壤性质进行结合,在原来的断面的情况下,对渠道断面进行优化设计。 2.2.1纵断面设计 纵断面的设计主要是渠道底坡的设计,渠道底坡尽量结合原渠道的底坡,有效的避免大量的挖填方的出现;对于续建的渠道不但要避免出现大量的挖填方,还应当对渠道灌溉以及排水的高程要求进行满足。该项目多为渠道改造及防渗衬砌工程,主要采用改造、衬砌、修复以及防渗等措施都原本的渠道进行有喜爱的处理,以此提高渠道的输水能力,进而满足下游农业的需求,所以本次渠道的端面设计是将渠系建筑物的进出口高程作为固定高程,以此来推求渠段的纵断面坡降。 2.2.2糙率的取值 渠道断面设计中糙率的取值及其重要,本工程根据相关规范结合实际情况选取15混凝土糙率为0.017,M7.5浆砌石糙率为0.025。 2.2.3流速控制 为确保渠道不冲不淤,渠道断面设计应选取合理的流速,流速过慢则导至渠道淤积,流速过快则会造成冲刷影响,给下一级渠道取水带来不利影响,特别是项目区渠道渠线较弯曲,水流过快将对渠道边坡稳定造成不利影响。渠道断面的设计要综合以上几个方面同时考虑,选取最优断面。 2.3建筑物设计 在地质稳定地段采用C15混凝土梯形衬砌断面,坍塌地段采用挡墙结合埋石混凝土梯形断面衬砌型式。各类排水建筑物设计均应做到结构合理、安全适用、便于施工和管理,有条件和需要时,尚可考虑其造形美观。各级明沟排水的设计流量,应根据其控制面积与产汇流条件,排、灌综合利用的沟道,在满足排水设计流量的条件下,还应考虑其他利用方式的流量要求。根据当地或临近类似地区实践经验,按照治理区的作物种类、土壤特性、水文地质和气象条件等因素确定,各条排水明沟应根据治理区的地形条件,按照高水高排、低水低排、就近排泄、力争自流的原则选择线路。 3农田水利渠道施工管理 3.1现场勘察与临时设施搭建 深入现场及时了解施工地质情况,水文等资料,设置合理的试验室,搞好风、水、电系统及临时设施,为保证工程顺利进行和搞好施工质量奠定基础。 3.2设备及物资准备 加强对原材料、半成品的质量检验及复查工作,及时索取有关材质单、出厂合格证明等资料,并按规定保存与上报。认真组织施工所需设备的进场管理,加强对机械设备正常检验与保养。严格把好材质关。工程上使用的原材料、半成品和各种加工预制品要坚持检验制度。①要有建筑产品认可证;②要有质量证明书和试验报告;③成品或产品要进行标识。从而杜绝不合格材料、产品用在工程上。必要时对已有合格材质证明的材料进行复检,根据使用部位及时转抄材质证明资料,便于追查。这是一项重要工作,必须常抓不懈,贯穿工程施工的全过程。 3.3精心编制关键工序、特殊工序的施工作业设计 根据工序的性质、规模、特点、结构形式,事前由总工程师组织编制好作业指导书,由工程管理部负责进行技术交底,由质安检监人员检查和监督。做好施工过程中对质量要求、操作规程、质量巡视检查与隐蔽工程检查工作。例如对混凝土质量提出对策,要求混凝土质量处于受控和稳定状态,制定监控措施。 3.4坚持自检、互检和预检制度的落实 各工种操作员应该自觉进行自检,班组内部成员之间应进行互检;上道工序转入下道工序之前各工种负责人应进行交接检查。这样能及时发现问题,及时纠正,将分项工程施工中产生的不合格品清除在萌芽状态之中,保证分项工程质量达优达良,从而以分项工程优良来保证总体工程质量优良。 3.5狠抓质量通病的防治和成品保护工作 防治质量通病,结构部分要治“粗”治“裂”;平面立面要防“漏”防“变”。成品保护要采取“护”、“包”、“盖”、“封”等有效措施。“护”就是保护成品不被踩坏、撞坏;“包”就是进行包裹防污染。 3.6施工要点控制 工程所用材料(水泥)应有厂家出据的产品合格证书、产品性能检测报告;粗骨料及砂料应进行性能检测,所采用的石料应满足规范要求。本工程砌体施工质量控制等级为A级,砌筑基础前应校核放线尺寸,轴线、高程充许偏差应符合要求不能大于或小于10mm;砌筑顺序应符合以下规定:①基低标高不同时,应从低处砌起,并由高处向低处搭砌,搭接长度不得小于基础扩大部份的高度;②砌体的转角处和交接处应同时砌筑,当不能同时砌筑时,应按规定留槎、接槎。混凝土、砌筑砂浆所用水泥应为合格产品,混凝土拌制严格按照相应规程规范;砂料不得含有有害杂物,含泥量不得超过5%。砂浆应随拌随用,拌制好的砂浆应在3h内使用完毕。砂浆试块强度需符合设计规范要求。砌体采用的石材应质地坚实,无风化剥落和裂纹,色泽均匀有新鲜口面,座板口面宽度不得低于20cm,长度不得低于30cm,厚度不得低于30cm。上下两面平行,大致平整,无尖角、薄边。浆砌石砌筑应符合以下要求:①砌筑前应在砌体外将石料上的泥垢冲洗干净,砌筑时保持砌石表面湿润。②采用座浆分层砌筑,铺浆厚宜3~5cm,随铺浆随支砌,砌缝需用砂浆填充饱满,不得无浆直接贴靠,砌缝内砂浆应用扁铁插捣密实。③上下层砌石应错缝砌筑,要求布排丁、顺砌石,砌石应内外搭砌、上下错缝、拉结石、丁砌石交错设置,砌缝应横平竖直,上下层竖缝错开距离不应小于10cm,丁石的上下方不得有竖缝;④砂浆初凝后,若需移动巳砌筑的石块,应将原砂浆清理干净,重新铺浆支砌。⑤砌缝内应砂浆填充需饱满,饱满度不得小于95%。⑥砌筑好后的水池边墙、底板必须平整、顺直,弧弯必须平滑自然。 4结语 综上所述,在农田水利工程建设中,渠道的设计和施工管理是重中之重。为了对整体设计和施工质量进行保证,不但要遵循基本原则,还需要把握设计要点,采取有效的施工管理措施。只有这样才能够确保工程获取最大的保障,进而确保其作用得到充分的发挥。 作者:杨钦 单位:贵州省锦屏县水务局 农田水利工程论文:农田水利工程施工中的质量控制 [摘要]我国作为农业大国,农田水利工程发挥着重要作用。为了充分发挥农田水利工程的价值,需要采取措施提高农田水利工程施工质量。基于此,文章从农田水利工程施工质量控制和农田水利工程施工过程中的质量控制的角度进行阐述,同时提出加强农田水利工程施工过程中质量管理的具体措施,为组织开展农田水利工程施工作业提供参考。 [关键词]质量控制;农田水利工程;质量管理 1加强农田水利工程施工质量控制 1.1施工成本 结合农田水利工程项目实际情况,制定完善的施工成本控制计划,在施工过程中严格遵守施工成本控制计划。对于农田水利工程来说,做好项目成本管理与控制工作,针对每一道工序,全面落实成本控制目标责任。 1.2施工进度 对于农田水利工程来说,通过在施工阶段控制好进度目标,可以有效提高施工质量。针对进度目标,需要在农田水利工程项目工期内,科学合理地编制施工进度计划。同时,在施工过程中,严格遵守施工进度计划,并按照计划进度,核对施工实际进度,如果两者出现偏差,需要及时分析原因,并作出合理的调整,进而在计划进度范围控制实际进度。 1.3施工安全管理 安全是农田水利工程项目顺利施工的基础和重要保障。对农田水利工程项目进行施工安全管理,就是在组织开展施工作业时,针对施工开展安全管理活动。通过控制施工现场生产要素的状态,最大限度减少或规避生产因素不安全行为或状态,防止出现人为事故,尤其防止出现重大安全事故。在施工现场安全管理中,对人(物)的不安全行为(状态)进行控制,这是开展安全管理活动的核心。 2加强农田水利工程施工过程中的质量控制 2.1事前控制 2.1.1物质 所谓物质是指有关农田水利工程施工所需的各种原材料等,施工材料的充足性是农田水利工程施工顺利进行的基础。 2.1.2组织 通过全面了解施工操作情况,建立完善的组织机构,建立健全质量管理机制,安排专门的人员实时检查施工质量,进而在一定程度上确保农田水利工程施工质量。 2.1.3现场 现场方面主要准备控制网,确保施工现场的清洁性,营造良好的施工环境。 2.1.4技术 在农田水利工程项目施工前,需要全面熟悉、了解施工图纸,做好技术交底工作,确保项目施工顺利进行。 2.2事中控制 对于农田水利工程来说,实施事中质量控制,就是在施工过程中,做好施工方案、施工过程、施工技术等方面的管理控制工作。在施工过程中,通过实时检查工程施工质量,做好质量监管工作。在质量检查中,如果发现质量问题,需要进行及时的处理。在施工现场,对于技术性的操作,需要由专业人员来完成,最大限度确保农田水利工程施工质量。另外,在施工现场,无证人员或者审查没有通过的人员,坚决不能上岗,所有人员一律持证上岗。 2.3事后控制 对农田水利工程进行事后控制,是指在工程项目竣工后,处理施工现场的剩余施工材料,以及组织开展验收工作。农田水利工程完工后,开展竣工验收工作。如果施工质量不符合质量标准,在这种情况下,需要采取整改措施。同时做好项目施工质量评估工作,必要的情况下,由第三方机构来完成此项工作。对于农田水利工程来说,在竣工后,需要做好善后处理工作。在施工过程中,采取科学合理的措施,优化设计方案,对施工质量加大监管力度,全方位、多角度地检查农田水利工程施工质量。 3加强农田水利工程施工过程中质量管理的具体措施 3.1加强施工设计质量管理 3.1.1编制施工方案 在确立农田水利工程项目施工之前,需要编制农田水利工程施工方案,具体内容主要包括:建立项目施工管理体系,施工部署,选择施工方法,编制整体施工进度计划和施工准备计划,明确施工人员、施工机械设备、施工材料等。进入施工阶段后,根据每一阶段的实际情况编制相应的施工方案。通常情况下,由技术负责人牵头和各部门共同参与编制施工方案编制活动,在一定程度上最大限度发挥施工方案在施工中的指导性作用。在编制施工方案的过程中,为了确保施工方案与施工现场保持一致,还要对施工方案实施动态管理,同时确保施工方案的规范化。 3.1.2结合施工现场的实际情况设计施工图 在对农田水利工程项目进行施工时,为了提高工程项目施工质量,需要结合施工现场的实际情况,设计详细的施工图。首先,经济技术指标的选择,选择经济技术指标时需要遵循最优原则,一方面丰富农田水利工程的排灌功能,另一方面减少农田占用面积。其次,将灌溉区的沟、渠、路等标识在施工图中,为了避免部分沟渠、建筑物等产生质量安全隐患,通常情况下需要对其进行裁弯取直处理,进而在一定程度上达到高标准农田建设要求。最后,结合灌溉面积、排水面积等进一步确定农田水利工程的规模,同时根据当地的地质条件,对其断面(纵横)进行优化。 3.2农田水利工程施工操作的优化 3.2.1选择质优的施工材料 首先,在采购环节加强管理,选择优质的施工材料,防止质量不合格的施工原材料进入施工现场,同时需要注意材料的运输问题,一般按照就近原则进行采购,以此降低运输成本。其次,施工原材料进场前审批管理,对于进入农田水利工程施工现场的施工原材料,工程项目负责人需要安排专门的人员严格检查原材料的出厂合格证、技术说明书等相关文件。最后,储存施工原材料,在施工现场,为了防止施工原材料发生腐蚀性损害,需要对原材料进行分类、防潮处理。 3.2.2对农田水利工程施工质量加强监管 在农田水利工程施工现场,为了提高施工质量,需要结合农田水利工程的施工特点,配备相应的现场监督人员,其工作职责就是组织监理人员熟悉施工图纸,签发施工图,在这一过程中,如果发现施工图纸存在问题,或者施工图纸设计与施工要求存在差异,在这种情况下,需要以书面的形式提出意见。另外,根据农田水利工程施工现场的实际情况,制定工作细则,例如工程质量、进度控制、投资控制等,进而在一定程度上明确监理工作。 3.2.3优化农田水利工程施工质量管理体系 对农田水利工程施工质量管理体系进行优化,一般情况下,可以从招标、合同管理、监督制度三方面着手。首先,借助招投标的方式,选择优质的施工单位承接农田水利工程项目。其次,对施工合同加强管理,在施工过程中,严格遵守合同条款。最后,制定完善的监管机制,根据施工现场的实际情况,组织施工作业人员进行施工基础知识、工作纪律等方面的教育培训,从根本上提升施工作业人员综合素质,最大限度提升农田水利工程施工质量。 3.2.4提高施工水平 在农田水利工程施工现场,针对技术含量较高的施工作业环节,一般安排专业的施工人员进行操作。如果施工作业人员没有相应的证件,或者没有通过相关技能检测,那么这类人员坚决不能上岗操作,所有人员一律持证上岗。 4结论 综上所述,对农田水利实施施工质量管理,需要结合施工现场的实际情况,采用先进的技术进行操作,同时制定科学合理的方案,对施工项目的施工质量加强管理,进而在一定程度上提升施工质量。 作者:刘毅 单位:秦汉渠管理处 农田水利工程论文:小型农田水利工程建设和管理 [摘要]在农业生产中,小型农田水利工程发挥着重要的作用。为了充分挖掘小型农田水利工程的价值,使其更好地服务于农业生产,需要采取措施提高小型农田水利工程的施工质量。基于此,文章从小型农田水利工程建设和管理的角度进行阐述,通过分析小型农田水利工程建设存在的问题,并提出小型农田水利工程建设和管理的具体措施,为组织开展小型农田水利工程建设和管理工作提供参考。 [关键词]水利工程建设;水利工程管理;小型农田水利工程 我国作为农业大国,在发展农业的过程中,小型农田水利工程发挥着重要的作用,可以说小型农田水利工程是确保农业可持续发展的基础,同时在遭遇恶劣洪涝、干旱等气候条件时,将会大大降低自然灾害给人民群众带来的损失。与其他农田水利工程相比,小型农田水利工程数量多、形式复杂,所以要做好小型农田水利工程设施管护工作,使其充分发挥经济效益,进而在一定程度上确保人民群众生产生活顺利进行。 1小型农田水利工程建设存在的问题 在农业生产中,所谓小型农田水利工程是指为解决当地的灌溉、人畜饮水,进而修建的农田水利设施,例如小型水库、蓄水池、水窖等。我国是一个农业大国,同时也是一个人口大国,在小型农田水利工程建设方面存在一些问题,主要表现为:(1)小型农田水利工程建设存在盲目性、随意性,进而难以统筹工程技术、合理开发、社会经济效益等诸多因素之间的协调性,比较典型的诸如小型水库灌溉涵管漏水问题,在没有经过专家、技术人员核实的情况下,盲目维修,不仅没有解决漏水问题,反而引发枯水期缺水,雨水期出现水灾的现象。(2)重复建设、烂尾等现象严重。在市场经济环境下,村与村之间各自为政,为了本村需要,各自修建小型农田水利工程,导致重复建设严重,同时一些村子,由于资金有限,在修建小型农田水利工程时出现烂尾现象,不仅浪费了大量的人力、物力、财力,更重要的是影响了小型农田水利工程的社会效益,进而难以充分发挥小型农田水利工程的作用。(3)管理粗放、建设标准偏低。在我国,由于区域经济发展不平衡,一些经济落后的地区,由于缺少资金,导致一些小型农田水利设施普遍低于建设标准,并且投入运行后,管理较为粗放,在这种情况下,导致小型农田水利设施在没有达到设计使用寿命时,过早失去使用价值,进而在一定程度上造成资产的流失与浪费。(4)小型农田水利工程建设进度慢,维护不及时。在我国,受计划经济体制的影响和制约,小型农田水利工程普遍存在监管机制不完善等问题,无形中人为拖延工程建设进度,进而严重影响农业生产和日常生活的正常进行,例如,一些村民集资兴建小型水库,由于施工管理不规范,监理制度不健全,进一步拖延建设进度。 2对小型农田水利工程建设和管理的具体措施 在市场经济环境下,为了充分发挥小型农田水利工程的使用价值,需要对小型农田水利工程加强管理。(1)建立健全管理机制,提高小型农田水利工程建设的管理水平。在我国,小型农田水利工程涉及的内容非常广泛,在这种情况下,对其进行统一管理,合理规划,需要由政府相关部门制定管理机制,按照申请——施工——验收的流程对小型农田水利工程建设进行管理。同时,对小型农田水利工程进行广泛宣传,一方面防止小型农田水利工程遭受洪水等自然灾害的侵袭,另一方面防止人为破坏。与其他工程项目相比,小型农田水利工程是一项重要的惠农基础设施,每个环节都非常重要,所以一定要保证工程配套设施的建设质量,例如小型水库的泄洪口等。(2)在小型农田水利工程施工中,严格遵守设计资质制度、工程招投标制度。首先,设计资质制度,根据小型农田水利工程的实际情况,建立完善的资质认证制度,利用设计资质的标尺,选择相应的设计单位,进而在一定程度上防止无资质的单位或者通过不正当渠道获取小型农田水利工程设计权力的行为,所有使用的设计图纸必须加盖资质证章。凡是通过审批的小型农田水利工程项目,一律由政府行政主管部门采用招投标的方式遴选优质的施工单位。在招投标过程中,选择3家以上有施工准入证的施工单位,按照设计工程项目的实际情况进行投标。借助招投标制度和市场竞争机制,对小型农田水利工程施工进行规范管理,从根本上遏制腐败现象,最大限度确保小型农田水利工程施工质量。(3)小型农田水利工程设施管理,借助登记在册的方式对小型水利工程设施进行管理。通过绘制工程分布图,对小型农田水利工程进行分类排列,针对重点小型农田水利工程安排专人实施重点管理,全面贯彻落实目标责任制,进而在一定程度上确保现有小型农田水利设施管理的安全性。(4)设置专项资金,对小型农田水利工程进行维修养护。对于地方政府来说,结合小型农田水利工程的实际情况,综合分析受益面积和各地的情况,按照市场化原则,向受益者、受益单位收取一定的费用,成立水利发展基金等,用于小型农田水利工程的日常维护与保养。(5)推广技术、培养人才。与其他工程项目相比,小型农田水利工程的效益不明显,因此,在建设规划小型农田水利工程的过程中,需要立足长远。对此,水利部门通过派出去、请进来的方式,针对小型农田水利工程管理人员的日常业务进行教育和培训,进而在一定程度上帮助其提升业务水平。同时,做好小型农田水利工程建设中新技术的推广工作,让小型农田水利工程建设符合时展节奏,充分发挥现有、在建甚至规划中的小型农田水利工程项目的效益。(6)建立小型农田水利工程竣工验收备案制度,以及相应的奖惩制度。在小型农田水利工程项目竣工后,建设单位需要向上级行政主管部门提交竣工报告,并申请验收。对于当地相关管理部门来说,需要根据竣工报告、施工资料等,组织相关单位(设计、质监等)的技术人员联合建设单位与施工单位,全面验收小型农田水利工程项目,在对所建工程进行验收的过程中,一般按照听取报告、资料查询、实体检测、细查局部等流程进行质量验收,同时对所验项目给出综合性的评定意见。如果工程未经验收,在这种情况下,不准交付使用,以及结算剩余工程款项等。另外,对小型农田水利工程建设加强管理,在施工过程中,严格遵守建设程序,以此确保工程施工质量。必要的情况下,可以组织年内新建小型农田水利工程项目进行评优活动,对优质的工程项目进行奖励,并对这些优质工程项目进行大力宣传,进而在全社会营造重视质量的良好社会氛围。针对施工中没有遵守建设程序的施工单位,按照有关法律法规,交由相应的部门进行处理,同时进行通报批评和备案。在验收过程中,发现施工质量不合格,或者存在豆腐渣工程等,要给予严厉打击,从根本上确保小型农田水利工程的施工质量。 3结论 随着经济的发展、科学技术的进步,要充分发挥小型农田水利工程的作用,需要质量作基础,在这种情况下,需要建立一套完善的质量监管体系,对小型农田水利工程建设质量进行监管,防止出现面子工程、豆腐渣工程等,最大限度确保小型农田水利工程施工质量。同时,对小型农田水利工程加强后期维修、养护等管理,确保小型农田水利工程正常运行,充分发挥其经济效益和社会效益,使得小型农田水利工程造福于民。 作者:邓建芳 单位:秦汉渠管理处 农田水利工程论文:小型农田水利工程规划设计研究 摘要:小型农田水利工程建设项目是我国农村地区基础设施建设的重要内容,是关系到“三农”问题与民生大计的重要组成部分,由于城乡发展的不平衡性,使农村地区小型农田水利工程规划设计在实践中还存在着或多或少的问题。本文对小型农田水利工程规划设计中容易出现的问题进行分析,并提出相应的注意事项,以期为水利工程施工设计人员提供参考。 关键词:水利工程;小型农田;问题;注意事项 当前农村经济不断发展背景下,用水用电量的不断增加使农村地区生产生活方式产生了重要变革,水利工程施工量越来越大,施工难度要求越来越高,对小型农田水利施工工程进行规划设计就显得十分必要。作为民生大计的重要构成元素,小型农田水利工程规划设计的好坏直接关系到工程质量的高低,关系到各项施工活动是否能够有效开展。 1小型农田水利工程规划设计中易出现的问题 1.1水文勘测不到位 水文地质勘察是指为合理开发利用地下水资源、进行工程施工前的环境综合评价或其他目的,运用各种技术手段而进行的水文地质的调查工作。由于水文环境是地质环境的重要组成部分,对环境地质勘察必然离不开水文地质勘察。因此,水文地质勘察就显得十分必要。然而,在实际勘探过程中,一些地区小型农田的水文地质勘察很容易被忽视,在工作中往往进行象征性的勘察,对天然状态下的水文地质条件的分析不细致、不到位,一般性评价较多,综合性深入分析较少,水文勘测容易出现缺失。 1.2原有小型农田水利工程设计不合理 我国许多小型农田水利工程都在改革初期建立,当时的水利工程在规划设计方面还存在很多不足。大多数小型农田水利工程由乡镇或村组自主建设,属于“三边工程”(即:边设计、边施工、边使用),有些甚至是无设计、土法上马,建设标准低,配套工程先天设计不足、后天管理不善、灌排设施设备简陋、配置不全,部分地区灌排不分,制约了工程效益的发挥。在工程建设过程中没有执行工程建设“四制”和“三同时”原则(项目的安全设施与主体工程同时设计、同时施工、同时使用“三同时”原则),出现“三无”(即:无立项、无验收、无管理情况),给工程质量带来了隐患。同时,处理不好上下游、左右岸各种涉水利益关系,易引发矛盾,给社会带来不和谐因素。 1.3工程设施和施工设备陈旧 早期的小型农田水利工程在施工中,相关机械设备设施陈旧落后,工程质量的检测和控制能力较低,由于前期经费投入不足,引起水利设备超过负荷运行情况较多,加之小型农田水利工程运营举步维艰,资金紧张,后期维保资金难以到位,最终导致老化设备难以及时更新、调换,导致小型农田水利工程的拦水和蓄水能力极大受限,影响了农田水利功能的有效发挥。 1.4对工程的监管工作不到位 在小型农田水利工程的施工过程中,对施工单位监督管理力度不够,没有及时发现和有效制止施工单位投机取巧、偷工减料的现象,部分工程未履行审批手续,施工单位资质不全,或没有获得相应工程资质,违规建造,很大程度上影响了水利工程施工的质量,影响了小型农田水利工程的安全稳定运行。 2我国小型农田水利工程规划设计中的注意事项 2.1重视水文勘测 水文地质勘察主要研究地下水与岩体之间发生的相互作用、水资源短缺与污染、地面塌陷等问题,为小型农田水利工程规划设计提供了必要的理论支持。水文地质勘察内容丰富,技术要求较高和专业性较强,对小型农田水利工程规划设计提出了更高的要求。为了最大化实现水文地质勘察对小型农田水利工程规划设计的重要基础性作用,确保地质勘察预测的科学性和有效性,施工单位要加强对水文地质勘察的重视程度,并培养具有专业素养的技术勘察人员。 2.2合理设计小型农田水利工程 在建设小型农田水利工程选址时,工程选点要科学合理不盲目,要根据现代农业发展规划和发展方向进行规划施工,根据区域的实际情况,因地制宜,科学设计工程进度。严格控制水利工程变更,遇到设计变更等突发情况时,及时做好设计人员与水利施工人员的沟通与协调工作,避免二次返工。为避免政策变化造成的影响,在水利施工许可文件下发后方可施工,严禁非法施工。签订施工合同前,水利施工专业技术人员对各个条款严格把关,对争议之处及时协商处理,进行修改完善,并充分调研水利施工环境的水文、地质等环境,对这些特殊环境在合同中明确相应风险条款,对工期、造价等相关条款清晰准确,提高合同的有效性。 2.3加大水利工程设备投入力度 在预算标准的限制下,对水利项目的成本控制往往要求苛刻,难免会以牺牲设备质量来确保成本目标实现。但是,在小型农田水利工程设计时,要注意正确处理好质量与造价的关系,不能有所偏颇。因此,通过有效利用政府补贴、社会资本,通过水利企业多方位筹措资金,加大对水利设备的资金投入,及时更换老旧水利设备,消除安全隐患。此外,还可通过集中招标采购方式,统一物资管理,与供应商建立良好的合作关系,既能有效降低成本,又能确保水利施工原材料质量,从而从根本上确保水利工程的质量。 2.4加强监督管理 首先,在小型农田水利工程的施工过程中,有效的监督和管理是确保水利工程项目各项目标顺利实现的重要保障。农田水利工程建设管理监督部门要督促工程监理部门对施工单位的有效监管,采取实时监控的方式,将监管工作融入到水利工程建设的每个环节,实现“无缝隙”监管状态。其次,小型农田水利工程施工结束后,应该及时移交给工程运行管理单位进行运行管理。要根据工程设施的性能特点,定期对水利工程项目进行问题排查,及时发现制约小型农田水利工程安全运营的因素,为农业的发展提供有效的水利保障。 3结语 综上所述,小型农田水利工程规划设计中易出现的问题主要有水文勘测不到位、原有小型农田水利工程设计不合理以及对工程的监管工作不到位等问题。这些问题的出现,对小型农田水利施工人员提出了更高的要求。为了最大化实现水利建设施工工程进度目标和质量目标,确保水利建设设计规划质量符合要求,相关技术人员必须在优化资源配置的基础上,充分重视水文勘测,合理设计小型农田水利工程,加大水利工程设备投入力度,相关执法部门应加强对水利工程的监督管理,确保水利施工项目的技术指标符合要求。 作者:张萍 单位:湖北新菲克项目管理有限公司 农田水利工程论文:农田水利工程水闸设计探究 摘要:我国是人口大国,也是农业大国,因而在农业发展中需要注重基础设施建设,提高农业生产水平,促进农业经济的持续稳定增长,保证人们基本的农产品需求。农业生产中受自然限制性条件影响较多,农田水利工程建设及应用对农业的生产与发展具有重要作用,农田水利工程的水闸设计能够满足农业生产中航运、灌溉、排涝和防洪需求。农田水利工程水闸设计要突出其实际价值,就要根据实际农业发展状况、气候、水文状况等做好基础性的调研工作,在设计建造中处理好相关技术问题,提高农田水利工程水闸在农业生产中的应用价值,本篇文章在此基础上,主要对农田水利工程中水闸设计要点及方法进行研究与分析。 关键词:农田;水利工程;水闸;设计;要求;方法;分析 我国作为农业大国和人口大国,农业经济发展历史悠久,在早期农业生产中已经开始修建多种不同的农田水利工程,以满足农业灌溉和防洪抗汛需要。我国地域辽阔,平原面积尤为广阔,总体地势较为平坦,因而在夏季汛期或降雨丰沛的季节,难以及时排涝,继而容易造成水土流失等灾害。在这种情况下,需要根据实际情况,进行农田水利工程水闸设计和建设,满足农业灌溉需求,提高农业生产水平。农田水利工程水闸设计需要处理好多种不同技术问题,对水闸建设位置、构造外形和泄洪挡水能力等均要进行分析,保证农田水利工程修建稳定性,减少渗漏等问题。关于农田水利工程水闸设计与建造中存在的问题,需要从实际分析角度展开研究,分析问题成因,总结和制定有效的问题解决对策。 1农田水利工程水闸设计要求 1.1稳定性 农田水利工程水闸建设使用需要重点保证其工程稳定性,水闸在上游进行拦水,上下游水位差容易形成较大的水平压力,水闸受水压力影响可能会向下游方向产生侧滑动。因而在水闸设计中要从工程角度考虑其自身要具有足够的重量,从而维持稳定性,建成的水闸在无水期或未进行挡水时,容易受垂直荷载影响,基底压力在大于地基承载力的情况下会产生塑性形变,水闸可能会滑动或被直接挤出,因而在设计中要保证其具有一定的底板面积,使基底压应力减小[1]。 1.2解决渗流 农田水利工程水闸在挡水中受到上下游水位差作用,水闸闸基与河岸的连接部位容易产生渗流,从而对闸底施加压力,水闸重力减小,则抗滑稳定性也降低。农田水利工程水闸两岸或闸基为土基时,土层中的细小颗粒会被渗流带走,同时会有翻沙鼓水现象出现在闸后,严重甚至掏空两岸和闸基。[2]对于农田水利工程水闸设计需要考虑挡水水流量问题,做好水闸与岸坡的连接设计,减少渗流问题。 1.3防止冲刷 农田水利工程水闸在开闸泄水时,下游水深较浅或无水,上下游水位差使水流在过闸过程中产生较大的流速,能量聚集从而使水闸受到严重的冲刷作用。水流冲刷范围过大,容易发生工程事故。因而在水闸设计中需要进行实地调研,合理设置水闸闸孔数目,防止闸孔开启时有折冲水流产生,设计农田水利工程水闸闸孔要依据相关工程标准,在计算分析的基础上保证设计参数科学,减少下游河岸受到的冲刷,增强水闸建设、使用的安全性与稳定性。 2农田水利工程水闸设计内容及方法 2.1结构部分 农田水利工程水闸设计中关于组成结构部分的设计不需要进行统一的样式规定,由于农田水利工程水闸在不同地区和自然环境下进行建设、使用,受到的影响要素也不同,因而需要在地方性的情况勘查中使其外在形式和主体结构呈现适用性和针对性特点。[3]农田水利工程水闸设计中关于结构形式设计需要与当地的水流特性、水闸功用和地势结构等相适应,在水闸设计中要考虑其实际负载能力,使翼墙与闸室的抗滑作用稳定,分析水闸地基下沉情况,根据选址状况处理好农田水利工程水闸现场地基结构问题,对于农田水利工程水闸分部结构和整体结构要进行综合性的规划计算,提高水闸结构功用以及使用安全性。 2.2选址部分 水闸作为重要的农田水利工程建设部分,需要在实际设计过程中根据相关功用分析进行选址,在充分了解和掌握当地的地质、地形、地势、泥沙、水流量和降水等情况后,坚持经济性原则,保证农田水利工程水闸设计选址可靠和安全。[4]水流相对平稳的状况下,河床与岸坡稳定状态更佳,地基坚实度高,抗滑与抗渗能力均较强,因而农田水利工程水闸选址应该尽量选择在河段开阔地段。设计农田水利工程水闸闸槛高程时,要使其过闸单宽流量具备一定的适应性,农田水利工程建设要与农业生产相适应,在工程布局上做到统一规划,综合性的分析和选择农田水利工程水闸闸址和闸槛高程。 2.3抗渗部分 水利工程建设的目的是为人们提供农业生产需求,但是由于其特殊的工程环境影响,水利工程水闸需要集中做好抗渗设计与排水设计,结合上下游地基情况和最高水位差情况,应用工程技术等手段,使非渗漏底板和渗漏设施在统一的渗流区域能够形成密闭不透水的边界状态,同时处理好水利工程水闸地下轮廓线等。[5]在设计工作中需要确定安全范围内地下轮廓线对应的下降坡度和渗流值,并在此基础上精确计算出抗渗水性和渗透压。要有效提高水利工程水闸防渗性,还可以在渗流面上设置排水沟槽、减压井和反滤层等,将渗水安全、迅速、稳定的引流到下流。 2.4尺寸、样式部分 水利工程水闸设计关于尺寸和样式等部分设计需要参照相关工程指标与要求,结合实际水利工程情况,分析水闸的运用方式以及水流过闸的状态,确定闸孔净宽度。水利工程水闸设计在尺寸和样式规划中要根据水力学方法计算水位指标等,对于不同工程建设区的水闸建设应用的尺寸标准不同,计算过程中根据排水闸、进水闸、节制闸、分洪闸和挡潮闸等不同类型闸的用途和使用需求,选用的计算方法和计算标准也不同。[6]农田水利工程水闸设计技术要求较高,保证相关设计合理,能够为后期的农业生产提供基础保障,使现代化的农业生产水平和生产效益同步提升。 3结语 我国设计和修建农田水利工程水闸历史悠久,在江河灌区和平原地区均有修建大小不同的水闸,在挡潮、灌溉、航运、排涝和防洪等不同方面均取得重要成效,生产效益与经济效益突出。农田水利工程水闸类型较多,包括排水闸、进水闸、节制闸、分洪闸和挡潮闸等,在实际设计中需要重点考虑稳定性问题、渗流问题、冲刷问题和沉陷问题等,在设计修建过程中要根据自然地理环境勘查结果,做好技术分析,在设计中根据实际使用需求,对农田水利工程水闸的尺寸、样式等进行确定,保证农田水利工程水闸建设使用有效。农田水利工程水闸设计是一项技术性工作,在实际操作中需要结合多种工程性资料,重点分析水闸在农业灌溉和防洪抗汛中的使用问题,完善设计内容,提高农田水利工程建设效益。 作者:窦艳飞 单位:安徽省·水利部淮委水利科学研究院 农田水利工程论文:小型农田水利工程管理问题和对策 【摘要】小型农田水利工程通常是指水库、水井、塘坝、渠道等基础的农田水利设施,起着农田灌溉和人畜饮水的作用。小型农田水利工程的建设直接关系到我国农业生产活动的进行和农业经济的发展,因此需要高度重视其管理工作。本文着重指出了当前小型农田水利工程管理存在的问题,并且针对性的提出了解决措施。 【关键词】小型农田水利工程;管理;问题;对策 1前言 随着经济和人口的增长,城市建设范围的扩大,再加上我国是一个农业大国,耕地众多,对水资源的需求越来越多。但我国的水资源十分有限,分布不平衡,地域差别极大,降水量的区域性和季节性也比较明显,导致我国水资源的供需矛盾日益突出。因此,农田水利工程是我国重要的基础工程建设,其存在极大的缓解了农业用水的压力。小型农田水利工程主要是指小型水库、蓄水池、水井和田间灌排工程等基础的农田水利设施,其基本作用是调节和改良农田的水资源分布情况和水利条件,使之满足农业生产发展的需要,提高农业生产水平。 2小型农田水利工程管理的重要性 因为我国的地域非常广阔,地形条件多种多样,因而建立的耕地和居民区也有多种形态。小型农田水利工程的主要任务就是满足农村耕地用水和人畜饮用水的需求,特别是对地形相对崎岖,不好发展大面积耕地和气候较干旱的地区,它的建设直接关系到我国农业生产活动的进行和农村的实际生活,在推动我国农业经济发展、提高农民生活水平和新农村建设方面具有十分重要的意义,因此需要高度重视其管理工作。小型农田水利工程管理是对当前各地区的农田水利工程进行管理的工作,包括设施的日常维护,建设相关选址、工程投标等问题,未来建设规划等方面。通过对小型农田水利工程的管理,协调地域间的水资源差异,满足本地区耕地用水、抗洪抗旱等的需求,进而保障农业生产,提高农业综合生产能力。 3小型农田水利工程管理中存在的问题 3.1工程配套不完善 我国地形多样,使得农田出现在平原、丘陵、山丘等地形上,土地不平整,条田不规范。因此很多水利工程不适用,应先做土地平整规划,避免重复建设。水利工程建设滞后,大部分地区仍采用大水漫灌,不仅造成水资源的浪费,而且灌溉用水率较低。另外部分水利工程处于报废或半报废状态,出现老化失修,带病运行的情况。还有农村劳动力大量转移到城市,留守的人员不能承担大规模的水利工程建设,都加大了农村水利工程建设的难度。 3.2管理体制不完善 存在重建设轻管理或只建设不管理的现象。对现有的小型农田水利工程管理较粗放,不能定期检查设施的完备情况和功能,没有配置专门的监督人员检查工程的管理养护和安全使用;农民在使用时存在很大的随意性,没有爱护意识;近几年自然灾害越加严重,使得很多水利工程受损严重,修复工作艰巨;部分地区的水利工程处于无人管理状态,影响水利工程应有的功能发挥;一些水利工程的质量不达标或出现损坏,不能及时修复,在暴雨、洪涝、泥石流等灾害发生时,不能起到蓄水或阻拦作用,出现泄洪等现象,加强了灾害程度。 3.3资金不足 小型农田水利工程的管理需要一定的资金投入,现阶段来说其资金主要来自于水费收入和农民集资,而我国的水费价格相对低廉,农民集资的量和方式很难统一,特别是对经济较为落后的地区。资金不足就导致对小型农田水利工程的管理不到位,管理人员缺乏工作积极性,工程不能完整展现应有的职能,出现问题不能及时处理,大大影响了本地区的农业生产。 4新时期提高小型农田水利工程管理的对策 4.1提高管理意识,转变管理观念 新时期提高小型农田水利工程管理首先要提高管理意识,包括管理人员、各级政府和水管部门、农民和水利工程的用户。政府部门要給予政策支持、法律保护和资金保障;通过印发宣传单、广播、电视、讲座、网络等媒体形式宣传小型农田水利工程建设和管理的重要性以及日常维护的意义;积极举办培训班,加强农户的意识培训,提高建设和参与管理的积极性;转变农户和管理人员的观念,管理不仅是政府人员的工作,也需要农户的参与,双方合作才能更好地实现工程管理。 4.2完善管理制度,明确管理主体 管理包括水利工程的日常维护、使用监督、损坏维修等方面。要设立专门的管理机构,制定有效的管理制度,负责本地区所有小型农田水利工程的细化管理,将责任落实到具体的村镇和个人,要注意蓄水工作和漏水现象出现,避免出现丰水期水源泛滥,枯水期却缺水的现象;要制定相关的监督管护制度,有专门的监督人员监管工程的运行和维护,以便于及时发现损坏,在洪涝、大风等灾害过后及时巡视,及时修理;制定严格的建设标准和日常维护标准,提高设施的使用寿命,减少维护和重修成本;明确以政府管理人员为主体,以农户为支撑的管理形式,实行农户管理有偿制度,提高农户参与管理的积极性。 4.3加大资金投入和保障 因为我国乡镇小型农田水利工程建设直接受益于“三农”的项目,相对于城镇来说农村属于落后地区,国家要加强对乡镇水利工程管理的资金投入,强化资金保障,为工程的管护提供基础;拓宽投资渠道,吸引更多的社会投资加入到水利工程管理中来;提高水利工程管理的投入水平,提高管理人员的待遇,并未参与管理的农户提供补偿;将农业产品生产与工程管理相连接,比如养鱼、种植莲藕产业结构调整等,减轻政府财政压力。 4.4加强水利灌溉技术创新 目前来看,很多小型农田水利工程的灌溉效率并不高,经常出现灌溉管漏水或灌溉方式设计不合理现象,因此要加强对水利工程的技术创新,提高水利工程灌溉技术水平,研究新技术和新灌溉方法,能够根据不同地形和地域水资源情况实行不同的水利工程建设和灌溉方法,提高水利工程使用效率,减少水资源的浪费。 5结语 通过对小型农田水利工程的管理,协调地域间的水资源差异,保障水利工程的质量和正常运行,满足本地区耕地用水、抗洪抗旱等的需求,进而提高农业生产能力,促进地区农业发展。 作者:单振江 单位:新疆沙雅县水利局水管总站 农田水利工程论文:农田水利工程管理措施浅谈 摘要:农田水利工程对于农村发展和广大农民生活具有非常重要的作用,受到各种原因的影响,我国各地的降水情况一直分布不均,旱涝等自然灾害时有发生,对于靠天吃饭的农民来说,旱涝灾害的发生会给他们带来严重的经济和财产损失,还会威胁到人们的日常生活。为了降低人们对于自然降水的依赖性,建设农田水利工程就显得尤为重要。农田水利工程可以为农民提供生活所必须的水资源,为农田提供灌溉水资源,对人们的生活具有非常重要的作用。但是需要注意的是,为了农田水利工程的顺利发展,必须要加强农田水利工程管理。加强农田水利工程管理可以提高农田节水灌溉的能力,极大的节约水资源。还可以促进社会主义新农村的建设,对于广大农民群众的生产生活具有十分重要的意义。本文首先分析了目前农田水利工程管理中存在的问题,并且针对这些问题,提出了加强农田水利工程管理的措施。 关键词:农田水利工程;管理;措施 正文: 1.农田水利工程管理中存在的问题 农田水利工程对于广大农民群众具有重要意义,对于农业的发展、新农村的建设具有重要意义,对于提高农田粮食产量和农民的生活水平具有重要意义。但是目前来说,我国的农田水利工程管理中还存在一些问题,这些问题制约了农田水利工程的发展,长久发展下去,还可能对农村、农田、农民产生极其恶劣的影响。 1.1农田水利工程“重建设、轻管理” 目前农田水利工程建设中普遍存在“重建设、请管理”的现象,也就是对于农田水利工程的建设高度重视,一般都会投入大量的资金和人力、物力、财力进行农田水利工程建设,甚至有个别地区一直在频繁的建设各种农田水利工程,但是对于建好之后的工程,缺少必要的管理,给农田水利工程的长远发展带来了影响。农田水利工程缺少必要的管理,或者不重视对于农田水利工程的管理,可能会造成农田水利工程发生重大安全事故,另外由于缺少管理,对于农田水利工程设备的保养和维护不够,大大的缩短了农田水利工程的寿命。造成农田水利工程缺少管理的原因主要有以下几个:首先是农田水利工程建成之后的产权不明确,其归属的界定范围不明,也就造成了各个部门之间互相推卸管理责任;其次是农田水利管理过程中产生的各种费用和管理责任没有得到落实,这样导致管理过程中缺少监督,造成了农田水利工程管理不严的现象;第三是对农田水利工程管理不够重视,普遍没有意识到农田水利工程管理的重要性,只是将重点放在农田水利工程的建设上。 1.2农田水利工程管理体制落后 随着社会经济的不断发展,农村的建设也一直在前进,关于农村水利工程的建设也越来越多,不断发展的农村水利工程建设需要相匹配的农田水利工程管理体制,但是我国目前的农田水利工程管理体制仍处于一个相对落后的阶段。我国今天进入了市场经济体制很长一段时间,但是水利工程管理体制仍是计划经济体制时期所制定的,落后的管理体制无法满足现代农田水利工程管理的需要。 1.3农田水利工程管理单位定位不清晰 农田水利工程管理单位定位不清晰也是造成农田水利工程管理工作缺失的一个重要原因。农田水利工程管理单位的定位,在机构性质和机构职能上存在不清晰的状况,目前农田水利工程管理单位具有行政主管机关和水管单位的性质,又具备管理、维护和运营的职能,这就造成了农田水利工程管理缺少有效的制约机制,管理监督工作不到位,管理过程中存在的问题无法及时发现并予以解决。另外还存在农田水利工程管理分工不合理的现象,人力资源没有得到合理的利用,造成了一部分人工作负荷过大,任务量过多,不利于农田水利工程管理的长期发展。 2.加强农田水利工程管理的措施 农田水利工程在农民的生产生活中的地位越来越重要,提高农田粮食产量,促进新农村的快速发展,就必须要重视农田水利工程管理,改变原本“重建设、轻管理”的现象,加强水利工程建好之后的管理工作。加强农田水利工程管理工作,要注意从以下几个方面着手:首先是完善农田水利工程管理的规章制度,保证管理工作有法可依,有章可循。其次是加大对于农田水利工程管理的资金投入力度,以往农田水利工程管理工作欠缺的一个重要原因就是资金投入不足,导致没有足够的人力、物力和财力支持开展水利工程管理工作,与政府有关部门进行协商,增加对于工程管理的财政支持,资金的使用需要接受社会各界的监督,保证资金都被应用到工程管理中去。第三是加强对于农田水利工程管理工作的监督,从这个层面去约束农田水利工程管理工作,管理过程中要注意责任到人,监督时发现问题,要有相应的负责人。最后是要建立项目法人制度、招标投标制度、监督制度和合同管理制度“四位一体”的管理体制,从体制方面对农田水利工程管理工作进行规定和约束,推动农田水利工程管理工作稳健发展。加强农田水利工程管理,除了改变“重建设、轻管理”的现状之外,还要注意明确农田水利工程管理单位的性质。一般情况下,农田水利工程管理单位的性质有三种,公益型水管单位、经营型水管单位和准公益型水管单位,性质区分的主要标准是管理单位的盈利情况,仅仅依靠国家财政支出为经济来源的是公益型水管单位,通过经营获得盈利的是经营型水管单位,国家财政支持和盈利兼具的是准公益型水管单位。按照这一规定对单位性质进行区分,能够更好的保证农田水利工程管理工作的进行。 作者:蔡前炎 单位:商城县水利局 农田水利工程论文:农田水利工程施工技术 摘要:水利工程关系到国计民生,是我国重要的基础项目设施建设。在农田灌溉中,农田水利工程起到了极其重要的作用。随着现代化农业技术的发展进步,对于农田水利工程施工技术也提出了更高的要求,本文分析了农田水利工程施工技术,希望能够促进我国农田灌溉技术的发展进步。 关键词:水利工程;农田;施工技术 正文: 1.农田水利工程概述 1.1水利建设技术管理的重要性 由于社会经济的发展进步,水利工程施工技术也在不断的发展进步,并且在水利工程施工中,国家投资也在不断增多,与水利工程相关的基础配套设施也在不断的完善中,这些都促进了水利工程施工企业的发展。总的来说,在水利工程施工中,施工技术起到了十分重要的作用。因此,在水利工程施工中,只有提高施工技术,加强技术管理才能够在确保水利工程顺利施工的同时,获取最高的经济效益。 1.2农田水利工程施工难点分析 在农田水利工程施工中,不但工程施工内容多,且涉及多种施工工种交叉作业,所需的施工人员以及施工设备也较多,由于涉及的施工面积较大,因此需要加强工程的施工管理,并且合理的组织施工,从而确保农田水利工程的顺利完成。另外,在水利工程施工中,各项工程要密切配合,在进行田间道路修筑、剥离耕作层、修沟渠以及局部切填土过程中,要认真严格进行施工,减少施工环节之间的影响。除此之外,为了确保农田水利工程的顺利完工,还需要监理人员以及业主之间的配合,施工企业要对施工进行精心的组织以及科学的管理,严格根据ISO9002质量管理体系要求来进行施工。 2.农田水利工程施工技术 2.1施工测量 在农田水利工程施工技术中,施工测量是重要的技术之一,其主要内容包括了放样测量、控制桩位复测以及交接桩施工测量等,另外,水平位置、高程复核以及加密等也属于施工测量的范围之内。农田水利工程施工测量工作主要包括:线路平面控制测量、高程控制测量,渠系的放样及测量等,由施工管理部门成立专门测量放样小组,由小组负责施工测量放样工作。施工测量工作应该按照《工程测量规范》和《水利水电工程施工测量规范》等技术规范的要求实施。 2.2施工临时排水设施的施工 在农田水利工程施工中,加强临时排水设施的施工对于后续工程施工的安全性有着极为重要的作用,同时这也是保证施工主体安全的重点及关键。从这方面来看,为了保证农田水利工程施工的顺利进行,必须要做好临时排水设施的施工。在进行工程开挖之前,必须要做好临时排水设施施工,这需要根据永久性排水设施的布置情况来进行确定,并且临时性排水设施需要建立在工程施工区域之外,这样能够有利于将雨水以及地面积水及时排除,从而确保了主体工程的施工安全。 2.3基坑开挖施工 在开挖基坑的过程中,要做好环境保护,防止水土流失,同时禁止出现弃渣胡乱堆积丢弃的行为。在进行土方填筑试验之前,需要确定测试方法、质量控制要求以及施工技术等。如果存在地面起伏不平的问题,其填充层的施工需要根据水平分层来进行,要对分层工作面进行水平碾压,尽可能的减少界沟的存在。在进行滚动操作施工的时候,首先要对各个指标参数进行确定,这里可以利用压实试验来进行。同时,要处理好路基表面,将散土以及各种工程废料清理干净。在进行相邻作业面施工的过程中,要确保两者之间的均匀上升,从而尽可能的减少施工缝以及高度差。 2.4过路涵以及沟渠衬砌施工 在农田水利工程施工中,要找过路涵以及沟渠衬砌的施工。首先是对过路涵进行施工。一般来说,先进行基坑的开挖,这里需要运用机械设备来进行,之后是进行清坡以及清底,需要人工来完成。在进行过路涵施工过程中,必须要严格根据施工顺序来进行施工。其次是进行沟渠衬砌的施工,具体来说,主要的是处理好沟渠的沟槽基础,其中的各项数据必须与水利工程设计的要求相符合,然后是安装以及制作渠身。如果是利用标准预制或者预制板来进行明渠段的制作,必须要以设计要求中的混凝土标号来进行预制,只有这样才能确保混凝土强度与工程质量要求相符合,并且要以工程设计为依据来进行明渠基础高程的测量。除此之外,在沟渠施工过程中,要确保预制明渠的密实以及平整,并且要将直顺度、高度以及顶面高等偏差控制在要求的范围之内。 2.5浆砌工程施工 在这个施工过程中,必须要严格根据施工标准规范来进行。在这里需要注意的是,需要将单层厚度控制在30cm左右,并要使得浆砌工程每层的宽度相同。在施工完毕之后,要重点进行防渗处理。另外,在施工过程中,要确保用砂粒径、细度模数以及材料质量等满足砌筑工程的施工规范要求,并且石料的物理力学强度指标也应当满足标准要求。除此之外,在选择水泥的时候要根据水泥砂浆的具体要求来进行选择,并且水泥标号绝不能降低。 3.结束语 从上述分析中可以看得出来,水利工程项目在我国经济发展建设中起到了极其重要的作用。而农田水利工程则关系到现代农业的发展进步,因此必须要加强农田水利工程的施工质量,尤其是施工技术,这是确保水利工程施工质量的关键所在。在农田水利工程施工中,主要涉及到施工测量、施工临时排水设施、基坑开挖、过路涵以及沟渠衬砌、浆砌工程等施工技术,只有这样才能确保水利工程施工质量,更好的促进我国农业的发展进步。 作者:翟正义 徐长征 单位:山东省临沂市费县水利局 农田水利工程论文:农田水利工程中水闸设计探讨 摘要:我国是人口大国,也是农业大国,因而在农业发展中需要注重基础设施建设,提高农业生产水平,促进农业经济的持续稳定增长,保证人们基本的农产品需求。农业生产中受自然限制性条件影响较多,农田水利工程建设及应用对农业的生产与发展具有重要作用,农田水利工程的水闸设计能够满足农业生产中航运、灌溉、排涝和防洪需求。农田水利工程水闸设计要突出其实际价值,就要根据实际农业发展状况、气候、水文状况等做好基础性的调研工作,在设计建造中处理好相关技术问题,提高农田水利工程水闸在农业生产中的应用价值,本篇文章在此基础上,主要对农田水利工程中水闸设计要点及方法进行研究与分析。 关键词:农田;水利工程;水闸;设计;要求;方法;分析 我国作为农业大国和人口大国,农业经济发展历史悠久,在早期农业生产中已经开始修建多种不同的农田水利工程,以满足农业灌溉和防洪抗汛需要。我国地域辽阔,平原面积尤为广阔,总体地势较为平坦,因而在夏季汛期或降雨丰沛的季节,难以及时排涝,继而容易造成水土流失等灾害。在这种情况下,需要根据实际情况,进行农田水利工程水闸设计和建设,满足农业灌溉需求,提高农业生产水平。农田水利工程水闸设计需要处理好多种不同技术问题,对水闸建设位置、构造外形和泄洪挡水能力等均要进行分析,保证农田水利工程修建稳定性,减少渗漏等问题。关于农田水利工程水闸设计与建造中存在的问题,需要从实际分析角度展开研究,分析问题成因,总结和制定有效的问题解决对策。 1农田水利工程水闸设计要求 1.1稳定性 农田水利工程水闸建设使用需要重点保证其工程稳定性,水闸在上游进行拦水,上下游水位差容易形成较大的水平压力,水闸受水压力影响可能会向下游方向产生侧滑动。因而在水闸设计中要从工程角度考虑其自身要具有足够的重量,从而维持稳定性,建成的水闸在无水期或未进行挡水时,容易受垂直荷载影响,基底压力在大于地基承载力的情况下会产生塑性形变,水闸可能会滑动或被直接挤出,因而在设计中要保证其具有一定的底板面积,使基底压应力减小[1]。 1.2解决渗流 农田水利工程水闸在挡水中受到上下游水位差作用,水闸闸基与河岸的连接部位容易产生渗流,从而对闸底施加压力,水闸重力减小,则抗滑稳定性也降低。农田水利工程水闸两岸或闸基为土基时,土层中的细小颗粒会被渗流带走,同时会有翻沙鼓水现象出现在闸后,严重甚至掏空两岸和闸基。[2]对于农田水利工程水闸设计需要考虑挡水水流量问题,做好水闸与岸坡的连接设计,减少渗流问题。 1.3防止冲刷 农田水利工程水闸在开闸泄水时,下游水深较浅或无水,上下游水位差使水流在过闸过程中产生较大的流速,能量聚集从而使水闸受到严重的冲刷作用。水流冲刷范围过大,容易发生工程事故。因而在水闸设计中需要进行实地调研,合理设置水闸闸孔数目,防止闸孔开启时有折冲水流产生,设计农田水利工程水闸闸孔要依据相关工程标准,在计算分析的基础上保证设计参数科学,减少下游河岸受到的冲刷,增强水闸建设、使用的安全性与稳定性。 2农田水利工程水闸设计内容及方法 2.1结构部分 农田水利工程水闸设计中关于组成结构部分的设计不需要进行统一的样式规定,由于农田水利工程水闸在不同地区和自然环境下进行建设、使用,受到的影响要素也不同,因而需要在地方性的情况勘查中使其外在形式和主体结构呈现适用性和针对性特点。[3]农田水利工程水闸设计中关于结构形式设计需要与当地的水流特性、水闸功用和地势结构等相适应,在水闸设计中要考虑其实际负载能力,使翼墙与闸室的抗滑作用稳定,分析水闸地基下沉情况,根据选址状况处理好农田水利工程水闸现场地基结构问题,对于农田水利工程水闸分部结构和整体结构要进行综合性的规划计算,提高水闸结构功用以及使用安全性。 2.2选址部分 水闸作为重要的农田水利工程建设部分,需要在实际设计过程中根据相关功用分析进行选址,在充分了解和掌握当地的地质、地形、地势、泥沙、水流量和降水等情况后,坚持经济性原则,保证农田水利工程水闸设计选址可靠和安全。[4]水流相对平稳的状况下,河床与岸坡稳定状态更佳,地基坚实度高,抗滑与抗渗能力均较强,因而农田水利工程水闸选址应该尽量选择在河段开阔地段。设计农田水利工程水闸闸槛高程时,要使其过闸单宽流量具备一定的适应性,农田水利工程建设要与农业生产相适应,在工程布局上做到统一规划,综合性的分析和选择农田水利工程水闸闸址和闸槛高程。 2.3抗渗部分 水利工程建设的目的是为人们提供农业生产需求,但是由于其特殊的工程环境影响,水利工程水闸需要集中做好抗渗设计与排水设计,结合上下游地基情况和最高水位差情况,应用工程技术等手段,使非渗漏底板和渗漏设施在统一的渗流区域能够形成密闭不透水的边界状态,同时处理好水利工程水闸地下轮廓线等。[5]在设计工作中需要确定安全范围内地下轮廓线对应的下降坡度和渗流值,并在此基础上精确计算出抗渗水性和渗透压。要有效提高水利工程水闸防渗性,还可以在渗流面上设置排水沟槽、减压井和反滤层等,将渗水安全、迅速、稳定的引流到下流。 2.4尺寸、样式部分 水利工程水闸设计关于尺寸和样式等部分设计需要参照相关工程指标与要求,结合实际水利工程情况,分析水闸的运用方式以及水流过闸的状态,确定闸孔净宽度。水利工程水闸设计在尺寸和样式规划中要根据水力学方法计算水位指标等,对于不同工程建设区的水闸建设应用的尺寸标准不同,计算过程中根据排水闸、进水闸、节制闸、分洪闸和挡潮闸等不同类型闸的用途和使用需求,选用的计算方法和计算标准也不同。[6]农田水利工程水闸设计技术要求较高,保证相关设计合理,能够为后期的农业生产提供基础保障,使现代化的农业生产水平和生产效益同步提升。 3结语 我国设计和修建农田水利工程水闸历史悠久,在江河灌区和平原地区均有修建大小不同的水闸,在挡潮、灌溉、航运、排涝和防洪等不同方面均取得重要成效,生产效益与经济效益突出。农田水利工程水闸类型较多,包括排水闸、进水闸、节制闸、分洪闸和挡潮闸等,在实际设计中需要重点考虑稳定性问题、渗流问题、冲刷问题和沉陷问题等,在设计修建过程中要根据自然地理环境勘查结果,做好技术分析,在设计中根据实际使用需求,对农田水利工程水闸的尺寸、样式等进行确定,保证农田水利工程水闸建设使用有效。农田水利工程水闸设计是一项技术性工作,在实际操作中需要结合多种工程性资料,重点分析水闸在农业灌溉和防洪抗汛中的使用问题,完善设计内容,提高农田水利工程建设效益。 作者:窦艳飞 单位:安徽省·水利部淮委水利科学研究院 农田水利工程论文:农田水利工程管理浅析 摘要:农田水利工程对于农村发展和广大农民生活具有非常重要的作用,受到各种原因的影响,我国各地的降水情况一直分布不均,旱涝等自然灾害时有发生,对于靠天吃饭的农民来说,旱涝灾害的发生会给他们带来严重的经济和财产损失,还会威胁到人们的日常生活。为了降低人们对于自然降水的依赖性,建设农田水利工程就显得尤为重要。农田水利工程可以为农民提供生活所必须的水资源,为农田提供灌溉水资源,对人们的生活具有非常重要的作用。但是需要注意的是,为了农田水利工程的顺利发展,必须要加强农田水利工程管理。加强农田水利工程管理可以提高农田节水灌溉的能力,极大的节约水资源。还可以促进社会主义新农村的建设,对于广大农民群众的生产生活具有十分重要的意义。本文首先分析了目前农田水利工程管理中存在的问题,并且针对这些问题,提出了加强农田水利工程管理的措施。 关键词:农田水利工程;管理;措施 正文: 1.农田水利工程管理中存在的问题 农田水利工程对于广大农民群众具有重要意义,对于农业的发展、新农村的建设具有重要意义,对于提高农田粮食产量和农民的生活水平具有重要意义。但是目前来说,我国的农田水利工程管理中还存在一些问题,这些问题制约了农田水利工程的发展,长久发展下去,还可能对农村、农田、农民产生极其恶劣的影响。 1.1农田水利工程“重建设、轻管理” 目前农田水利工程建设中普遍存在“重建设、请管理”的现象,也就是对于农田水利工程的建设高度重视,一般都会投入大量的资金和人力、物力、财力进行农田水利工程建设,甚至有个别地区一直在频繁的建设各种农田水利工程,但是对于建好之后的工程,缺少必要的管理,给农田水利工程的长远发展带来了影响。农田水利工程缺少必要的管理,或者不重视对于农田水利工程的管理,可能会造成农田水利工程发生重大安全事故,另外由于缺少管理,对于农田水利工程设备的保养和维护不够,大大的缩短了农田水利工程的寿命。造成农田水利工程缺少管理的原因主要有以下几个:首先是农田水利工程建成之后的产权不明确,其归属的界定范围不明,也就造成了各个部门之间互相推卸管理责任;其次是农田水利管理过程中产生的各种费用和管理责任没有得到落实,这样导致管理过程中缺少监督,造成了农田水利工程管理不严的现象;第三是对农田水利工程管理不够重视,普遍没有意识到农田水利工程管理的重要性,只是将重点放在农田水利工程的建设上。 1.2农田水利工程管理体制落后 随着社会经济的不断发展,农村的建设也一直在前进,关于农村水利工程的建设也越来越多,不断发展的农村水利工程建设需要相匹配的农田水利工程管理体制,但是我国目前的农田水利工程管理体制仍处于一个相对落后的阶段。我国今天进入了市场经济体制很长一段时间,但是水利工程管理体制仍是计划经济体制时期所制定的,落后的管理体制无法满足现代农田水利工程管理的需要。 1.3农田水利工程管理单位定位不清晰 农田水利工程管理单位定位不清晰也是造成农田水利工程管理工作缺失的一个重要原因。农田水利工程管理单位的定位,在机构性质和机构职能上存在不清晰的状况,目前农田水利工程管理单位具有行政主管机关和水管单位的性质,又具备管理、维护和运营的职能,这就造成了农田水利工程管理缺少有效的制约机制,管理监督工作不到位,管理过程中存在的问题无法及时发现并予以解决。另外还存在农田水利工程管理分工不合理的现象,人力资源没有得到合理的利用,造成了一部分人工作负荷过大,任务量过多,不利于农田水利工程管理的长期发展。 2.加强农田水利工程管理的措施 农田水利工程在农民的生产生活中的地位越来越重要,提高农田粮食产量,促进新农村的快速发展,就必须要重视农田水利工程管理,改变原本“重建设、轻管理”的现象,加强水利工程建好之后的管理工作。加强农田水利工程管理工作,要注意从以下几个方面着手:首先是完善农田水利工程管理的规章制度,保证管理工作有法可依,有章可循。其次是加大对于农田水利工程管理的资金投入力度,以往农田水利工程管理工作欠缺的一个重要原因就是资金投入不足,导致没有足够的人力、物力和财力支持开展水利工程管理工作,与政府有关部门进行协商,增加对于工程管理的财政支持,资金的使用需要接受社会各界的监督,保证资金都被应用到工程管理中去。第三是加强对于农田水利工程管理工作的监督,从这个层面去约束农田水利工程管理工作,管理过程中要注意责任到人,监督时发现问题,要有相应的负责人。最后是要建立项目法人制度、招标投标制度、监督制度和合同管理制度“四位一体”的管理体制,从体制方面对农田水利工程管理工作进行规定和约束,推动农田水利工程管理工作稳健发展。加强农田水利工程管理,除了改变“重建设、轻管理”的现状之外,还要注意明确农田水利工程管理单位的性质。一般情况下,农田水利工程管理单位的性质有三种,公益型水管单位、经营型水管单位和准公益型水管单位,性质区分的主要标准是管理单位的盈利情况,仅仅依靠国家财政支出为经济来源的是公益型水管单位,通过经营获得盈利的是经营型水管单位,国家财政支持和盈利兼具的是准公益型水管单位。按照这一规定对单位性质进行区分,能够更好的保证农田水利工程管理工作的进行。 作者:蔡前炎 单位:商城县水利局 农田水利工程论文:农田水利工程灌溉规划设计 [摘要]就现阶段而言,我国的经济虽然发展迅猛,但是我国仍然属于一个农田大国,作为我国最为基本的一项国策,科技兴农对于我国的农业发展具有极其重要的作用。近些年来,伴随着我国的生态环境遭受了极为严重的破坏,大面积干旱问题的出现,直接影响了我国粮食的产量。农田水利工程灌溉就显得尤为重要,主要介绍农田水利工程灌溉的重要性、原则、问题和解决措施。 [关键词]农田水利;工程灌溉;规划设计 对于整个农业发展来说,农业水利灌溉工程是其前提和基础。就现阶段而言,农业灌溉水利资源日益缺乏,农业水利工程也不断受到了全社会的重视和关注。在对农田水利工程进行建设的开始阶段,首先要对农田水利工程灌溉进行细致地规划和设计。在整个农业生产的过程中,农田水利工程灌溉规划设计占据着最为重要的显著地位。因此,必然要对其有一个正确的认识。 1农田水利工程灌溉规划设计的重要性 作为一个农业之国,对于我国农业发展和进步来说,农业水利灌溉工程是其核心和动力。农业水利灌溉工程规划和设计的有效进行必将促进我国农业的进步、农村经济的发展,又能够改善我国的生态环境,因此必然要对其进行高度的重视和关注。另外,利用科学的技术和先进的设施设备对于水资源进行科学合理地循环使用,是农业水利灌溉工程的典型特点之一,这项工程所带来的极大的经济社会效益是难以估量的。 2农田水利工程灌溉规划设计的原则 第一,在规划设计之中要遵守的原则是整体性原则。第二,在规划设计之中要遵守的原则是继承性原则。第三,在规划设计之中要遵守的原则是动态性原则。总而言之,在进行农田水利工程灌溉规划设计的时候,必须要坚持整体性原则、继承性原则以及动态性原则,并在农田水利工程灌溉规划设计的过程中综合运用上述三个原则,以期达到最好的规划设计效果。 3农田水利工程灌溉规划设计的问题 3.1在进行农田水利工程灌溉规划设计时,对其分析不全面 农田水利工程灌溉规划设计缺乏系统性、全面性以及合理性。就现阶段而言,我国的农田水利工程规划过程中,因为分析不全面的问题,在建设过程中容易造成对于可行性研究工作的忽视,往往后知后觉诸多水利问题尚没有解决。在农田水利工程中急于求成,又忽视自然规律和技术规范,导致追求效益而造成诸多问题。在工程资金不到位、甚至不足的情况下,贸然进行工程建设,对于农田水利工程灌溉没有进行全面的分析。在某些农田水利工程灌溉的规划设计的过程中,又采取教条主义,用生搬硬套的方法强行建设,却不采取能够显著地节省农田水利工程灌溉造价的有效的规划设计,进而造成了经济损失。 3.2农田水利工程灌溉规划设计前期没有做好规划 规划设计的长期目标不明确,立项不规范。农田水利工程灌溉建设在初始阶段,如果对其进行的规划设计不够深入和全面,与之相关的部门有没有相应的提高其配合工作的意识,就会更加容易在农田水利工程灌溉建设的过程中导致建设的盲目性、随意性,进而威胁到农田水利工程灌溉建设各方的切实利益,最后造成多次进行复建、诸多建设不能如期完成等严重问题。在实际应用中,诸多水利工程因为其目前的自身质量存在问题,或是没有得到及时有效的处理维修等保护,最终造成了农田水利工程灌溉发生老化问题,显著地降低了其功能的正常发挥。 3.3农田水利工程灌溉规划设计实施中的维护监督力度薄弱 农田水利工程灌溉规划设计在后期的建设和投入使用的过程中,必须要对其进行持续的监督和维护,才能够有效地保证其功能在很大程度上的实现。然而,实际情况却是,在某些农田水利工程灌溉规划设计的建设和实施的过程中,并没有接受良好的维护监督管理,进而造成了工程施工与实际的规划设计存在着巨大的差异,使得最开始的农田水利工程灌溉规划设计也就变成了空谈,失去了其原本应具备的价值。另外,在农田水利工程灌溉规划设计的建设期间,又缺乏维护和管理,没有按照工程自身的运行荷载和运行特点进行管理,对先关的运作机械没有进行定期的维护保养,导致工程机械超负荷运行、渠道渗漏得不到及时的处理,阻碍了农田水利工程灌溉规划设计价值的实现。 3.4农田水利工程灌溉规划设计缺乏技术分析 就现阶段而言,虽然农田水利工程灌溉所获得的投资不算太少,但是,依然存在着投资资金不到位或者极端不足的重大问题。于这种资金匮乏的情况中强行进行农田水利工程灌溉建设,则必然会导致诸多重大问题、乃至于危险情况的出现,最终必然会影响农田水利工程灌溉的效果,进而必然会影响到我国农村经济的发展和进步,对我国的经济造成负面的影响。其中的某些规划和设计方案,同样发生了许多不符合实际情况的问题,将一些从前规划设计方案中的技术运用以及实践经验生搬硬套地、不加以实际地考察,便运用到新的规划和设计的方案之中,导致对于农田水利工程灌溉进行规划设计时,不能科学地、正确地分析,不能节省方案的造价,进而导致预算也经常会出现失控的现象。 4农田水利工程灌溉规划设计的解决措施 要想彻底解决上述的农田水利工程灌溉规划设计中存在的诸多棘手的问题,并对其进行彻底有效地解决,主要有以下几种措施: 4.1加强并统筹农田水利工程灌溉规划设计 立足于我国大力倡导的科学发展观的相关要求,对于农田水利工程灌溉进行统一的规划和设计,并且从长远发展的角度,加强对于农田水利工程灌溉的长远的规划和设计。尤其是对于支撑储水、灌溉改造以及扩建农田水利工程等的规划和设计,必须要结合各个区域内的实际情况进行规划和设计,筛选出最合适的农田水利工程灌溉的规划和设计方案,以此来实现不同类型的水利工程的共同发展。此外,还要在水库、塘坝等诸如此类的水利设施之间建立起互相补充的框架,并且建立起旱灾发生时能够及时灌溉、涝灾发生时能够及时泄洪的农田水利工程的完备体系。 4.2结合实际情况进行农田水利工程灌溉规划设计 想要做到结合实际情况进行农田水利工程灌溉规划设计,就必须要对农田水利工程灌溉规划设计的区域内的实际情况具有一个整体的、系统的、全面的、合理的把握和了解。要了解农田水利工程灌溉规划设计的区域内的水利设施设备的情况,其内部的相关节水设施设备的情况以及区域内的水利灌排体系的情况等等问题,并且结合相关规划和设计对其进行完备和完善。必须要积极地开展对于农田水利工程灌溉规划设计的区域内的田间管理、末级渠系的配套设施建设等等。另外,还要对农田水利工程灌溉规划设计的区域内的配套设施以及其节水设施进行改造建设或者扩大建设。 4.3进行工程维护监督设计,加大对水利工程的管理力度 不论农田水利工程灌溉规划设计多么的优秀、多么的无懈可击,但是,倘若在其建设施工的过程中,不按照规划设计进行,那么再优秀、再无懈可击的规划设计也是无济于事的。因此,在进行农田水利工程灌溉建设的时候,进行工程维护监督设计,加大对水利工程的管理力度就具有极其重要的现实意义。在农田水利工程灌溉规划设计的过程中,加入对于工程维护和监督的设计,不仅仅能够保障对于农田水利工程灌溉的规划和设计,能够按照原本的要求和规范顺利进行,还能够在一定程度上提升规划和设计的建设水平。 4.4对相关的农田水利工程灌溉技术进行灵活运用 在上面已经阐述了农田水利工程灌溉规划设计中缺乏对于技术的分析,因此必须要对相关的农田水利工程灌溉技术进行灵活地分析与运用。现阶段,不断地完善与农田水利工程灌溉建设相关的技术指标的标准,并对其进行规范,可以提升对农田水利工程灌溉规划设计进行技术分析和灵活运用的水平。虽然,现阶段中农田水利工程灌溉规划设计能够结合目前的技术标准进行,但是,仍旧不能够提出过高的要求,抑或是应用技术的硬性指标,因此,必须要结合农田水利工程灌溉规划设计区域内的实际情况,建立符合其区域内的农田水利工程灌溉的技术,并进行科学的分析以及灵活的运用。 5结语 综上所述,在推动我国国民经济的飞速发展的方面,农田水利工程灌溉规划设计发挥着巨大的作用。伴随着我国经济社会的不断迅猛发展,农田水利工程灌溉规划设计也必然存在着诸多新的问题、旧的问题,要想彻底解决这些问题,就必然要以科学发展观的理念,在全局上把控农田水利工程灌溉规划设计,制定切实可行的规划设计方案,这对提高水利工程建设具有极其重要的意义。 作者:郗增福 单位:河北工程大学水电学院 农田水利工程论文:农田水利工程渠道设计与施工管理 摘要:我国节约型农业发展模式要求水利灌溉要节约用水。渠道设计与施工管理是确保农田水利工程的高效、稳定运行的重要条件。对农田水利工程设计中的渠道设计与后期施工管理问题进行探究具有一定的理论意义和实践意义。 关键词:农田水利工程;渠道;设计;管理 水利渠道工程作为现代农业基础设施的重要组成部分,应该顺应节能减排的社会发展趋势,践行可持续发展理念。但是,在农田水利渠道设计及施工和运行过程中,存在诸多不可预知的可控或不可控风险造成渠道渗漏和损坏,不仅影响农田水利渠道的使用,而且会造成有限的水资源的浪费。做好农田水利渠道工程的设计与施工管理工作是非常必要的。 1农田水利渠道设计要点 农田水利渠道的设计要点涉及农田水利渠道的设计材料、渠道工程跌水设计、渠道比降设计3个方面,要对这3个设计要点在充分了解分析的基础上进行渠道设计。 1.1农田水利渠道设计材料分析 设计材料直接影响农田水利渠道的质量、使用寿命,设计材料的选用是农田水利渠道设计的重要环节。在选择材料时,应该选择质高价优的材料,高质量的材料可以保证水利渠道的性能;要充分考虑季节影响,不同的季节对材料的要求不一样,材料的持久性、抗老化性需要重点考量;要选择少接缝,便于安装的材料,不仅减少因为物理因素造成的破坏,同时还能避免水的渗透;要选择性价比高的材料,农田水利渠道工程往往对材料需求量比较大,如果材料价格较高,工程成本将会过高。 1.2农田水利渠道工程跌水设计 跌水设计可以有效解决因为地面水流变化和地面高差造成的建筑物侵蚀冲刷问题。在进行农田水利渠道工程跌水设计时,挖坑均匀可以减少填方渠道,这样能够保证地面和渠道底部保持水平一致。增多农田水利渠道的跌级,可以减少农田水利渠道的地形高差,有效减少渠道维护费用,节约渠道建造成本。 1.3农田水利渠道比降设计分析 渠道比降是农田水利渠道设计的重要参数,土渠道的渠道比降一般要尽量降低,混凝土初砌渠道的渠道比降一般要适当增大,渠底比降越大,跌水的个数与跌水的落差也就越低。在进行农田水利渠道比降设计时,调查和研究水利渠道的原始渠道比降,分析问题出现的原因,并依据目前的需求进行合理的设计;对存在的问题进行全面分析,接受短期内可能出现的经济损失,为长远经济效益做打算,彻底解决所有问题;从全局考虑渠道比降设计,进行科学合理的规划,实现渠道经济效益和社会效益的双赢。 2农田水利工程设计中的渠道施工管理研究 2.1施工材料控制 2.1.1原材料的选择 在施工过程中,需要保证选用材料的质量和性能符合施工标准。起到反滤作用、收集渗水作用、保温作用、抗渗作用的原材料要保证质量,混凝土的原材料,如水泥、粗骨料、细骨料等必须经过严格筛选,确保混凝土的耐久性和坚固性。 2.1.2混凝土配合比的控制 在拌制混凝土时,应合理控制混凝土的配合比例,确保其具有耐久性、坚固性能。渠道施工有壁薄的特点,要加强混凝土的抗裂性能。混凝土配合比要依照不同的工程特点和需要进行选择。 2.2施工工艺控制 2.2.1混凝土 U型槽预制施工农田水利工程的渠道一般采用U型槽,既可以使渠道坚实,又可以保证排水顺畅。在U型槽投入使用之前要进行预制施工,以实验的方式确认好混凝土体的配比,完成浇筑,确认硬度后投入使用。 2.2.2渠道防渗施工质量管理 渠道施工时做好防渗工作对整个工程十分重要。首先要做好渠道基础的施工。根据施工的地形地质进行开挖或填补,处理和维护好地基,保证地基的平整和坚实。为避免渠道渗漏并为混凝土初砌施工提供便利条件,要建设排水系统。其次要做好防渗支模工作。在正式安装防渗模板之前,要进行试拼接,确保模板紧实,对缝隙进行处理。正式安装时,要有坚固稳定的支模地基并确保支模面积足够大。 2.2.3浆砌石渠道施工管理 对于渠道砌石施工而言,预先处理石块,选择合适的石块堆砌方式十分重要。将石块宽面向下、尖面向上可以减少石块缝隙。对于石块之间的缝隙,可以选择合适的小石子与混合砂浆进行搅拌填补缝隙[1]。不可直接用石子填补空隙,还应避免使用溜浆法,防止缝隙扩大,保砌石表面平滑稳固。 3结语 农田水利渠道设计和施工管理是为了确保水利渠道的正常使用,延长其使用周期,保障农业生产顺利进行。农田水利渠道的设计要科学合理,不断创新渠道设计理念。在施工的过程中要注重施工质量,对修砌渠道的每一个环节都要严格把关,确保农田水利渠道灌溉、排水作用的稳定发挥,促进农业生产。