土木工程地质论文

2022-03-23 版权声明 我要投稿

以下是小编精心整理的《土木工程地质论文(精选5篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。【摘要】近几年来,我国水利工程行业发展态势良好,为了更好地摸清水利工程建设周边的地质环境和水文地质,我们需要采取更加科学合理的勘探方法来提升我国水利工程建设的水平和质量,基于此,本文首先讨论了水利工程地质勘测的必要性和相关途径,随即进行了水利工程建设的工程地质环境分析,以此来供相关人士交流和参考。

第一篇:土木工程地质论文

土木工程地质勘察水文地质危害及应对措施

摘 要:土木工程建设是推动中国经济发展的重要动力和支持,有助于促使中国快速发展。因为土木工程施工有复杂性特征,在很多因素的影响下干扰地质勘察结果,其中水文地质是关键影响因素之一,故在实施土木工程建设之前应提前开展地质勘察,尤其是做好水文地质方面勘察,且实行积极应对措施,减少水文地质灾害的发生。本文主要分析土木工程对应地质勘察过程中水文地质勘察涉及工作内容,明确水文地质勘察的重要作用,研究水文地质带来的危害性,提出水文地质危害详细应对策略,进而确保土木工程施工安全。

关键词:土木工程;地质勘察;水文地质;危害;应对措施

1 引言

现阶段,很多项目工程在进行地质勘探工作时,往往忽略了对水文地质的重视,所投入的资金与精力也不能保证对水文地质进行深入全面的勘探,由此产生了一系列问题,给建筑工程带来了严重影响。因此,想要进一步提高建筑结构的稳定性,技术人员一定要加大对水文地质的勘查力度,明确其危害性,并结合工程的实际情况采取针对性的预防措施,最大程度地避免地质环境恶化对建筑结构产生影响。

2 岩土工程勘察设计与施工的意义

岩土工程勘察设计与施工,在近几年引起了社会各界的广泛关注,每一项工作的开展,都需要在岩土信息的分析、掌握上不断的强化,促使整体上的工作开展按照预期设想来创新。岩土工程勘察设计与施工,能够对长期建设提供较多的支持与肯定,而且在信息整合、资源整合方面,按照综合性的理念来打造,告别了单一的建设模式,相比传统的经验手段实施,能够借此在未来的发展空间上更好的扩大,而且在工作的具体优化上,给出了更多的选择。另外,岩土工程勘察设计与施工,也可以变相的对各类施工问题做出仔细的检查,所有的工作安排都要站在合理化的思路来创新,遇到问题以后,能够在处置的水平上更好的强化。

3 水文地质在工程勘察中的问题分析

3.1 水位变化问题

地下水的升降变化会引起膨胀岩土的不均匀胀缩形变,严重时会产生地裂,破坏低矮和一些轻质建筑物。当地下水的水位频繁上升或变化幅度比较大的时候,将会使岩土的膨胀收缩变形往复,又使其膨胀收缩幅度增大。在工程勘察中对膨胀性岩土场地进行岩土研究,相关人员应重视场地水文地质条件的研究,特别是地下水升降变化时的高度及其变化规律,对选择地基基础深度有重要参考价值。

3.2 地下水波动

地下水位在受外界或内在因素影响下,通常会出现反复波动的情况,例如,降水量突然增大、人为用水需求量增大等,这些情况会导致地下水的饱有量出现波动,水位的频繁变动会对建筑结构产生一定影响。最明显的表现就是在水位波动冲刷的影响下,将无法有效保证建筑结构地基的稳定,特别是在砂质土层中,地下水位的上升或下降将直接影响砂质土层的体积,这种体积变化所产生的不良影响将会直接反映在建筑结构地基上,从而对建筑结构的稳定性产生一定影响。

4 水文地质危害的策略分析

4.1 建立健全并严格遵循水文地质勘察制度

现如今的岩土工程勘察设计与施工,已经进入到非常重要的阶段,各方面的工作开展要站在多个角度来思考,并坚持在整体上的发展空间更好的扩大。岩土工程勘察设计与施工的难度非常高,尤其是在水文地质的勘察模式上,需要在相关的规范、制度履行上进一步的提升,这样才能在未来的发展上取得更好的成绩,并且在各项问题的综合处置上不断的强化,提高岩土工程勘察设计与施工的可靠性、可行性。水文地质勘察的初期方案设计,要在固有的资料、数据上仔细的分析,尤其是对于勘察的必要性和勘察的内容上保持高度的关注,所有的工作开展都要站在最新的理念、最新的方法上完成,出现了任何问题都会在日后的应对上遇到较多的难题。岩土工程勘察设计与施工的进行,要站在不同的层面来研讨、分析,促使整体上的发展得到更好的进步。岩土工程勘察设计与施工,在相关的水文地质制度上,不仅仅是提高了勘察的标准和要求,同时在保护性的措施上,也要进一步的强化。在岩土工程勘察设计与施工的过程中,需要在明确水文地质问题后,采取相关的调控措施来转变,确保在水文地质的安全性、稳定性方面更好的提升,在各类隐患的排查力度上更好的强化。

4.2 重视施工区域地下水调查

要有针对性地对土木工程施工区域地下水加强调查,了解水文地质具体情况,明确土木工程施工区域地下水特点,掌握土木工程施工区域降水总量及气候条件等有可能干扰引发地下水位改变的因素,尽量掌握地下水对应补给、河流等的具体关系,明确不同含水层对应的地下水位情况,了解地下水位动态改变特点,明确地下水和地表水间对应水力方面关系等,进而在地下水位改变时尽量减少对土木工程施工环境的干扰,充分确保土木工程施工质量。

4.3 保障数据的精准性,增强水文勘察意识

在工程建设过程中,要重视工程地质勘察工作的开展,明确水文地质勘察在工程地质勘察中的重要作用,严格执行水文地质勘察技术规程,及时采取针对发现的问题进行预先防范的措施,保证现场工地的地质勘察的工作质量。根据实际情况,科学规划水文地质调查的内容,从地理环境、地质特性、地下水位的角度进行全面调查,把握水层情况,确保水文地质调查的顺利发展。水文地质勘探工作中,有关人员提供的参数数据必须准确、符合现实。因此,为了制定相应的水地质调查计划,必须根据项目建设的实际需要进行合理调整。同时,要做好水文监测,充分把握水文监测的各种指标,使其在工程建设区水文地质状况中得到真实的反映。

4.4 采用先进的地质勘察方式与器械

借助国际先进的地质勘察手段,结合先进的勘察设备进行地质勘察,能够有效提升地质勘察的准确性与效率性。并且在遇到地下水位上涨与潜水位上涨等问题产生时,应当强化对区域内部的管道及水流进行合理控制,及时解决上述问题。此外,针对地质勘察的后续评价工作总结分析,避免类似危害的产生,积极进行地质勘察重要性的教育宣传工作。最后,在项目工程的地质勘察过程中,要定期进行监测工作,防止在施工过程时产生地基陷落,墙体倾斜情况的发生,保障项目工程的完好运行。

5 结束语

综上所述,在建筑项目施工之前,在地质勘测中详细研究水文地质,结合地质的实际特点采取科学的应对措施,这对提高建筑结构稳定性、延长建筑结构使用寿命有着极为重要的意义。地下水位的波动会改变岩土结构,使其体积发生变化,进而引发建筑结构产生不均匀沉降,导致建筑物出现裂缝甚至坍塌,所以相关技术人员必须要加大对水理性质的研究力度,重視水文地质有可能带来的潜在危险,在实际勘测过程中不断丰富勘测经验、提高勘测技术,采取科学的应对措施,将水文地质危害降到最低,最大程度保证建筑行业的健康发展。

参考文献:

[1]韩超.浅析水文地质工程勘察中存在的问题及危害[J].科技风,2018(21):191.

[2]蒋朝植.试析工程地质勘察中的水文地质危害分析及对策[J].居舍,2018(18):151.

[3]刘宏株.工程地质勘察中的水文地质危害分析及对策研究[J].现代物业(中旬刊),2018(06):177.

[4]刘长青.工程地质勘察中水文地质问题的危害浅谈[J].建材与装饰,2018(27):216.

[5]朱建军.工程地质勘察中水文地质问题的危害分析[J].世界有色金属,2018(06):188+190.

作者:尚莉莉

第二篇:工程地质、岩土工程、地质工程三者关系浅议

摘 要:本文是笔者在查阅了大量文献资料的基础上,总结了工程地质学、岩土工程学和地质工程学三者各自的概念、发展历程,以及它们互相之间的联系与区别:岩土工程和地质工程都是工程地质的延伸,虽然三者的研究对象、范围和侧重点各不相同,但都需以弄清地质条件为基础,才能很好地服务于工程建设。

关键词:工程地质 岩土工程 地质工程 区别 联系

随着工程建设规模的增大和科学技术的发展,在工程地质学的基础上,与土木工程结合产生了岩土工程学和地质工程学两门学科。而三者之间既有它们各自的特性,又有紧密的联系,只有认清它们各自的知识结构、相互的关系,才能更好地学习、掌握以及研究它们。

1 工程地质概念及发展历程

工程地质学是工程科学与地质科学相互渗透、交叉而形成的一门服务于工程建设的应用性学科。

《建筑岩土工程勘察基本术语标准》(JGJ 84-92)中将工程地质学定义为:调查、研究、解决与工程建筑有关的地质问题的学科。《岩土工程基本术语标准》(GB/T 50279-98)中这样定义工程地质学:研究与工程活动有关的地质环境及其评价、预测和保护的科学。

工程地质是一门认知工程与地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全,核心内容是解决与工程相关的地质体变形与稳定性问题[1],从地质构造、地质作用和地质现象等方面作出分析评价。其研究发展主要经历了以下三个阶段。

第一阶段,第二次世界大战后至上世纪60年代,以工程地质条件研究和质量评价为主,主要内容为地质体质量评价和工程建筑环境的质量评价;第二阶段,大体上开始于上世纪60年代末至80年代初,以开展地质体稳定性分析为特征的工程地质灾害预测研究阶段,研究内容主要是稳定性评价;第三阶段,20世纪80年代以来出现的许多新技术,推动着工程地质发展进入以地质改造为主要课题的工程地质灾害及地质灾害防治和施工、地质超前预报为特征的地质工程研究阶段[2]。

2 岩土工程概念及发展历程

岩土工程是在工程地质基础上和土木建筑工程结合发展起来的一门技术性学科,它广泛应用于城市建设的各项工程实践中。

《建筑岩土工程勘察基本术语标准》(JGJ 84-92)中将岩土工程定义为:以土力学、岩体力学及工程地质学为理论基础,运用各种勘探测试技术对岩土体进行综合整治改造和利用而进行的系统性工作。《岩土工程基本术语标准》GB/T 50279-98中定义如下:土木工程中涉及岩石、土的利用、处理或改良的科学技术。

在谢定义教授等出版的我国首部岩土工程学专著[3]中指出,岩土工程学应是以岩体、土体和水体为对象,以工程地质学、岩体力学、土力学及基础工程学的基本理论和方法的综合作为指导,研究岩土体的工程利用、整治和改造的一门综合性技术科学。

虽然岩土工程学科的建立距今只有短短几十年,但岩土工程这门技术的存在却有悠久的历史。岩土工程的发展可归纳为四个历史时期。

第一历史时期:在18世纪工业革命以前,岩土技术仅是在实践中积累了一些零星的工程经验。第二历史时期:从工业革命开始,岩土工程进入了理性发展的时期,先后建立了一系列经典的土力学理论,如摩尔-库伦强度理论,土压力理论等。第三历史时期:20世纪初,铁路、大坝和高层建筑的兴建为岩土工程的发展提供了客观条件,以太沙基提出的有效应力原理为代表,在试验技术和计算方法方面形成了完整的土力学体系,岩土工程取得辉煌的成就。第四历史时期:20世纪末开始,随着工程规模和范围的扩大,由于岩土条件的复杂性、不确定性、工程類型的多样性等,岩土工程新的技术问题不断出现,岩土工程将在充满矛盾和挑战中得到新的发展。

3 地质工程概念及发展历程

地质工程是工程地质与土木工程相互交叉、相互渗透的一个重要生长点,是工程地质继岩土工程之后的一个新拓展[4]。

孙广忠教授1984年在第二届全国工程地质大会上首次提出地质工程这个命题,提出工程地质、岩体力学和地质工程三位一体,以期解决地质与设计和施工相互脱节问题。90年代初,中国开始出现地质工程公司、地质工程勘察设计院等机构,实际上已经出现了地质工程行业[5]。1993年孙广忠教授出版了《工程地质与地质工程》[2]专著,对地质工程的定义、特性、工作内容、工作方法进行了述论;1996年出版了《地质工程理论与实践》[6]专著,系统地论述了地质工程的概念、定义、理论和方法,明确提出地质工程的基本原理是地质控制论,阐述了地质工程的理论体系。1997年6月国务院学位委员会和国家教育委员会在联合颁布的“授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录”里正式提出了地质工程学,现在地质工程已经不仅是一个行业,而且已经形成为一个学科[7]。2004年孙教授出版《地质工程学原理》[6]专著,完整地提出地质工程的定义:以地质体做建筑材料、以地质体做工程结构或以地质体赋存环境做建筑环境建筑起来的一种特殊工程,如地基、边坡、地下工程、钻井、地质灾害防治、地质环境整治等统称为地质工程。

地质工程自提出以来,不同学者对其定义从不同角度进行了阐述,但共同点都是强调其研究对象为地质体。简而言之,地质工程就是以地质体建造起来的工程[8]。

4 三者相互关系

(1)工程地质与岩土工程。前者是后者的基础,而后者是前者的一个延伸。从事工程地质工作的是地质专家,侧重于地质现象、地质成因和演化、地质规律、地质与工程相互作用的研究;从事岩土工程的是工程师,关心的是如何根据工程目标和地质条件,建造满足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解决工程建设中的岩土技术问题[7]。岩土工程学并不能包括工程地质学所研究的领域,如地质体的结构、活断层、地震地质、区域地质稳定、工程地质力学等,这些问题与地质紧密相关,岩土工程学科是难以解决的,它不得不依靠工程地质学的理论和方法来解决[8]。

(2)工程地质与地质工程。前者研究地质体与工程体适应性,而后者则上升为用工程措施对地质体进行改造和利用。孙广忠教授认为[6],从工程实践来说,工程地质工作是认识世界,地质工程工作是在认识世界基础上改造及保护世界,工程地质工作是地质工程工作的一个重要组成部分。工程地质工作需查明工程地质条件,并依据工程地质条件对岩土体稳定性进行分析评价;地质工程工作不仅要查明地质条件,更需要针对地质体的特点采取合理的工程措施,控制地质体的变形和破坏。

(3)岩土工程与地质工程。二者都以工程地质为基础,都是工程地质的拓展。岩土工程以工程为中心,侧重于工程设计与施工;地质工程以地质为中心,侧重于地质体的认识、控制与改造。地质工程的研究对象是地质体,包括地质体赋存环境;而岩土工程研究对象是岩土体,以及与岩土不可分割的水体。地质体与岩土体是有很大区别的,岩石加结构面构成岩体的主体,岩体加地质环境是地质体的主体,地质体要比岩土体复杂得多。岩土工程规模一般并不是很大,而地质工程的处理对象已经上升为山体稳定性和区域地壳稳定性的改造与控制(地质灾害防治、地质环境整治)[9],弥补了岩土工程对这些方面评价、控制和改造的不足[10]。

尽管三者的研究对象、范围和侧重点等有差异,但三者最首要的都需以地质条件为基础。地质条件的获取是否充分、准确合理,是工程地质、岩土工程和地质工程三者解决问题成败与否的关键因素与先决条件。

5 结语

三者既有各自的特性,又有它们之间的共性。文章从概念、发展历程等方面总结了三者各自的知识体系以及它们的联系与区别,认清了三者的关系,这样对三者的学习、工作和研究才更具有方向性或目的性,同时三者互相渗透、结合、嫁接,相互依存,取长补短,并借鉴吸收其它学科的成就,不断促进它们自身的发展。

参考文献

[1] 伍法权.谈工程地质的学科价值与学科发展[J].工程地质学报,2009,17(2):175-179.

[2] 孙广忠.工程地质与地质工程[M].北京:地震出版社,1993.

[3] 谢定义.岩土工程学[M].北京:高等教育出版社,2008.

[4] 孙广忠.地质工程学原理[M].北京:地质出版社,2004.

[5] 孙广忠.地质工程[C]//任燕.孙广忠地质工程文选.北京:兵器工业出版社,1997:1-2.

[6] 孙广忠.地质工程理论与实践[M].北京:地震出版社,1996.

[7] 顾宝和.工程地质与岩土工程[J].工程地质学报,2004,12(4):343-345.

[8] 孔宪立.工程地质专业发展及其岩土工程方向[J].工程地質学报,2000(8):623-627.

[9] 靳德武.现代工程地质学的演变与发展[J].华北水利水电学院学报,2003,24(3):38-41.

[10] 殷跃平,等.地质工程设计支持系统与链子崖锚固设计[M].北京:地质出版社,1995.

作者:戴雄辉 王卫 赵星宇 王君

第三篇:水利工程地质勘测及工程地质环境的思考

【摘 要】近几年来,我国水利工程行业发展态势良好,为了更好地摸清水利工程建设周边的地质环境和水文地质,我们需要采取更加科学合理的勘探方法来提升我国水利工程建设的水平和质量,基于此,本文首先讨论了水利工程地质勘测的必要性和相关途径,随即进行了水利工程建设的工程地质环境分析,以此来供相关人士交流和参考。

【关键词】水利工程;地质勘测;地质环境;探析

引言

水利工程作为我国基础性建设工程,在我国基建行业占据了重要的地位,而水利工程的地质勘测和水利工程地质环境又是水利工程建设的重点。近几年来,由于泥石流、洪水等自然灾害的加剧,水利工程建设就显得尤为重要。由此,我国开始逐渐加大对水利工程建设相关的资金投入和人力投入,作为水利工程建设从业的相关人员,我们要从水利工程地质勘测和水利工程地质环境两个层面来考虑水利工程建设问题,这样才能够有效率、有质量的完成水利工程建设。

1.水利工程地质勘测的必要性

水利工程的建设不仅能够帮助调节河流径流,有效缓解各地方自然灾害,还能够帮助发电,为我国经济发展提供助力。随着近几年我国经济的进一步发展,各地方的水利工程建设已经成为了重要建设目标,但实际上,水利工程建设需要极强的专业性和技术性,而且工期较长,过程复杂,水利工程的地质勘测也具有极大的技术难度,且涵盖了多种专业知识,包括地质学、岩土力学等,而通过水利工程地质勘测能够有效的帮助分析工程周围的地质状况和岩土情况,对于工程建设方案以及需要选用的施工技术等内容的确定有一定的助力。例如,现场勘探以及相关样品采集和实验就有助于帮助分析水利工程建设周围环境的岩石和土壤是否会阻碍水利工程的建设,不仅如此,在工程建设之前进行地质勘测可以有效的避免施工过程中的突发情况,保证施工的安全性。另外,进行地质勘测也能减少施工对于地质层带来的破坏,有助于维持生态平衡,除此之外,进行水利工程地质勘测也有助于材料和施工技术的选用,依据地质勘测的情况,相关专业人员可以科学合理的判断出需选用的材料和技术,这样就可以很大程度上提高建设施工的进度和质量,保证工程建设的安全性和可靠性。

2.水利工程地质勘测的途径

2.1钻探

多年来,水利工程建设施工中关于水利勘测过程应用最广泛的就是钻探技术,在以往我国地质勘测技术不发达的年代,钻探技术发挥了重要作用,它的应用和发展也使得我国地质勘测水平发生了巨大的变革。钻探技术的发展主要依赖于钻头和钻机等钻探设备以及软弱夹层和砂卵石层技术的进步,20世纪80年代我国出现了第一代自主研制的钻探设备,自此以后陆续出现了许多转速快以及性能稳定和扭矩大的创新型钻机,这是我国钻头和钻机等钻探设施迅猛发展的时代。在这之后,金刚石被普遍用于制作钻头,这样就可以保证钻探设备在进行硬岩石钻探时有更高的钻探速度和效率,不仅如此,也可以提高岩芯的采取率。其次,软弱夹层和砂卵石层等特殊岩石层位的钻探技术发展也使得我国钻探技术迈上了新的台阶。

2.2工程物探

在当今水利工程建设过程中,常用的地质勘测手段就是地球物理勘探,这种勘探手段的具体操作首先需要运用地质观测仪来对工程施工现场及周围地区进行物理磁场的勘测,然后对勘测数据进行整理和提炼,在对该地区相关地质状况进行充分的解读后,相关专业人员就可以判断地下局部的地质体的属性、地理位置、具体结构、埋藏深度以及相关含有量等。目前,工程物探主要有两大部分,一类是基于位场理论的重力场勘探、磁场勘探、直流电场等勘测方法,另一种则是基于波动理论的地震波勘测、电磁波勘测等。

2.3山地勘测

山体勘测是通过机械或人为对地皮实行削土或者挖坑、挖深井、探槽等技术手段来实现地表浅层的地质情况探测,这种勘测技术广泛应用于实验、观察地质状况、取样等地质勘探中,具有极强的实用性,山地勘测技术主要由竖井勘测和平硐勘测两大部分组成,由于这种技术手段所需要的技术设备较为简单,勘测深度比较浅,所以经常被用于地表浅层的地质勘测活动当中。

3.水利工程建设的工程地质环境分析

3.1地表稳定性

地表稳定性主要表现为滑坡、泥石流等动力工程地质现象和地面沉陷、黄土湿陷、沙土液化、水库边岸再造等各种地表变形破坏,除此之外,还包括地表岩土体的性质变化。进行地表稳定性探析主要是分析预测这些地质现象可能发生的规模、速度以及相关趋势等,并提出相关的技术手段措施来减弱或者防止这些地质破坏。

3.2地壳稳定性

地壳稳定性主要是由于地球内外部原因以及相关工程影响下发生的断层移位以及一些临界稳定性坡体的崩塌、滑坡、泥石流等地质现象,目前我们主要通过对水利工程施工区域地形地貌以及相关地质构造的调查研究来分析获取相关地质现象发展的预测资料,其中包括稳定性破坏的空间范围、稳定性趋势的时空关系,通过对相关地质现象发生时间的预测,能够通知相关人员提前做好准备,极大限度的减少损失。同时可以对现有的工程地质破坏现象进行应力应变反演算反分析,找到影响地质情况稳定性的相关因素,通过外力手段来影响该因素,从而达到系统的稳定。对于水利工程建设来说,影响地壳稳定性的最主要因素是全新活动断裂和地表升降运动,其中最重要的就是由于现有的水环境平衡状态的改变而引起的各种地质现象。

3.3地基稳定性

水利工程的地基不仅承受着水利工程建筑物本身的自重,还要承受水的重量以及水的作用形成的各种负荷,这些重量都会对水利工程的地基造成一定的影响,地基一定会产生变形,特别对于岩基来说,不仅会形成岩石的弹性变形也会由于岩石的塑形变形或者沿某节理裂隙发生剪切破坏引起基础沉降。

4.结束语

综上,水利工程的地质勘测对于工程建设来说十分有必要,并且关系到水利工程建设的效率和质量。因此,在水利工程建设过程中,要充分利用地质勘测技术,为我国水利工程的发展提供可靠的前提条件,推动社会经济发展。

參考文献

[1]李荣伟,侯恩科.水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展[J].四川水力发电,2007(06):89-92.

[2]詹东.水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展[J].城市建设理论研究:电子版,2015,000(011):386-386.

[3]路晶.水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展[J].中国新技术新产品,2011(12):65-65.

[4]刘美.水利工程地质勘测及工程地质环境的分析[J].工业,2014,000(010):P.109-110.

作者简介:李小安(1986.9-),男,汉族,青海海东人,本科,水工环助理工程师,研究方向为水工环地质。

作者:李小安

第四篇:加强环境地质、水文地质和工程地质研究

摘要:随着社会经济的迅速发展,环境问题日益严重和突出,引起了各国政府首脑、政治家、科学家和公众的广泛关注。从斯德哥尔摩的《联合国人类环境会议宣言》到巴西《环境与发展的里约热内卢宣言》,从4月22日的地球日到6月5日的环境日,从“全球变化”到《21世纪议程》,使人类为了共有一个地球和共同的利益,联合起来对付全球环境恶化和灾害,以保证人类和社会的持续发展。

关键词:地质环境;灾害;突出;严重;问题研究;分析

1 我国地质环境和灾害突出和严重性

我国环境地质和灾害地质极为突出和严重,而且有日益恶化之势。例如我国在经济调整增长的同时,灾害的损失也日渐增大。1989年,灾害损失525亿元,1990年为616亿元,1991年达1050亿元,占国民生产总值的1/6。如不考虑物价上涨因素,灾害所造成的经济损失增长1990为17.33%,1991年高达70.45%,问题严重,不容忽视。

要把保护地质环境,减轻地质灾害工作看作是创造财富的工作,其在社会发展中的作用与地矿勘查工作相同。

水资源的开发利用和合理调配是今后我国值得注意的重大问题。此外,地下水日益短缺,水质不断下降,过量开采还引起地面沉降、海水入侵等一系列地质灾害。土地利用不当,带来了水土流失、石漠化和沙漠化问题。一些跨世纪的重大工程,对区域的生态平衡和环境也存在着巨大的影响。因此,开展地下水资源和地质环境研究对我国经济发展和社会稳定具有重大意义。

这方面的研究工作:一是要围绕重要经济区和国土整治区、重要城市、重点工程项目、重要交通干线和重点矿山,开展地下水资源合理开发利用和科学管理水资源与环境协调发展、区域地壳稳定性、地质灾害预测与防治、地质—生态环境效应、污染的防治等方面的研究,为合理利用水资源、改善和保护环境、减轻地质灾害、促进经济建设和社会发展服务;二是加强区域地质—地球化学环境、生物地球化学特征、生态效应与系统控制,为人类健康与发展农业服务。

2 我国地质环境和灾害问题研究分析

由于我国地质环境和灾害问题突出,除继续密切结合国土开发整治和国民经济建设需要,进行完善地质环境区划和区域评价,加强发展地质环境和地质灾害监控—预报—减轻系统以外,要重点开展以下几个领域的工作:

2.1 干旱地区水资源的调查开发利用与保护研究 我国干旱区面积占全国面积1/4以上,主要包括新疆大部,内蒙古、甘肃、青海西部、宁夏等,降水量不足200毫米。这里,土地资源、矿产资源飞能源和气候资源都比较丰富,农业、工矿业发展潜力比较大,但发展中的最大制约因素就是水资源问题。因此,加强西北干旱地区水资源的开发利用与保护研究,具有开发西北超前的战略研究意义。

2.2 我国西南岩溶石山生态环境治理与农业持续发展试验基地研究 我国西南六省岩溶区是世界上最大的联片裸露岩溶区,是我国重要能源和有色金属基地。然而近年来石漠化发展速度很快,生态恶化,人民生活贫困,是我国当前最贫穷的地区之一,严重制约了当地经济、社会发展,甚至还会威胁到长江、珠江中下游的生态平衡和发展。西南岩溶地区又是我国四大生态脆弱带(黄土、沙漠、红壤土、岩溶)之一,过去国家对其它三个类型的研究,已有较大持续的科技投入,有力地推动了对它们的治理。但对岩溶区,仅“六五”期间组织过一次以治水为主题的攻关,而在基础问题上无重大投入。

为了尽快改变岩溶山区落后面貌,要在这一地区选出的基础问题和应用问题开展多学科、多部门的综合治理试验基地研究,为岩溶石山治理、资源的合理评价开发、促进西南地区持续发展提供可靠的科学基础,对全区乃至全球岩溶石山治理都可起示范作用。

①岩溶地区四层圈之间相互作用规律(碳、水、钙及其它元素环)。②西南岩溶石山的形成演化与人地协调发展关系研究。③岩溶地区资源形成机理和分布规律。④岩溶生态系统的类型、展布规律与经济开发关系。⑤岩溶地区石漠化的形成条件飞机理和演变过程。⑥岩溶石山区人口、粮食、环境、经济持续协调发展战略。

2.3 东部沿海地区环境与灾害监测、预报和防治系统研究 东部沿海地区作为我国经济改革的窗口,近十几年来获得了迅速的发展,成为我国一个重要而又独特的经济区域。但是,不能不看到,随着沿海经济建设的迅猛发展和对海洋资源的大规模开发,也带来了日益严重的环境问题和灾害的激发,自然环境正在进一步恶化。

20世纪70年代以前,我国只有零星的地区发生海水入侵。随着沿海开发,大量超采地下水、海水入侵范围不断扩大,辽宁、河北、山东、江苏、广东等省的沿海城市均出现了不同程度的海水入侵。北方城市尤为严重,如胶东湾海水入侵速度已从每年数十米增加到每年401米,入侵范围达627平方公里。海水入侵使陆地上的淡水资源遭到破坏,更加剧了水荒。同时,使大片土地变成盐荒地,仅山东莱州地区因海水入侵造成的工农业损失累计就高达50亿元。

过量开采地下水造成的另一灾害是地面沉降。我国东部沿海地区已近20座城市出现地面沉降,上海、天津两城市最大累计沉降量达到263厘米左右,位于长江三角洲的苏州、无锡、常州、嘉兴、肖山地区已发展成数千平方公里的沉降带,沧州、保定等地的城市地面沉降达2000平方公里。地面沉降使一些民用建筑破坏,地下管道断裂,加大了海水入侵和内涝积水的危害。

人工采砂、淡水截流、乱采乱挖珊瑚礁和砍伐红树林造成海岸的侵蚀,如海南清兰港沿岸,近十年来海岸线后退了150~200米。海岸侵蚀使海岸建筑、土地资源、旅游资源遭到破坏,威胁到港口、码头的安全。

在我国海岸带上的一些城市、港口、海湾出现了不同程度的环境污染,有的地区甚至相当严重,大大超过了国家标准。污染不仅给渔业、盐业、旅游业造成损失,而且诱发赤潮灾害的发生。近年来,我国赤潮发生频率增高,每年数十次,给生态环境、渔业生产带来破坏,也威胁到人民身体健康。

特别需要指出的是,沿海地区灾害造成的损失有日益增长的势头。据统计,由海洋灾害造成的损失,20世纪50年代平均每年不足1亿元,80年代初期平均每年5亿元,1992年则高达100多亿元。在某种程度上,海洋灾害已成为制约沿海经济发展的因素之一。

沿海地区在国民经济建设中占有举足轻重的地位,沿海开发正显加速发展态势。而我国海岸带从北向南跨越了不同的古板块,地质环境相当脆弱复杂,一旦遭到破坏,要花很大财力和物力才能恢复。面对这种情况,除了加强对沿海地区开发的综合管理,建立健全资源、环境合理开发、综合利用和保护的法规体系,处理好资源、环境和建设的关系以外,要加强对该区环境与灾害监测、预报和防治系统的研究程度,力求控制重大地质灾害的突然发生和严重危害,减轻地质灾害造成的损失;另一方面,深入研究各类地质灾害的形成机制和发生、发展规律,研制和推广主要地质灾害的调查方面的监测、防治技术。通过这一地区的研究,为全国各地区环境、灾害监测、预报和防治,为减轻地质灾害积累经验提供依据。

2.4 地表过程与土地的可持续利用研究 最近国际地科联为了参与并推进《21世纪议程》的开展,成立了环境规划和管理地质学专门委员会(COGEOENNIRONMENT),以便更充分地发挥地质学在环境保护中的重要作用,提高公众和决策者对地学在有效地管理和保护环境及其资源的重要性认识。最近,该委员会向环境问题科学委员会(SCOPE)提出开展《地表过程与土地持续利用》研究的建议,作为地科联参加持续发展工作的一个项目,以便在国土利用和规划中发挥地质学家的作用。

最近一系列研究表明,地表过程对土地状况有着极大的影响,它们可以限制或增强土地利用变化和工程建设的可能性。据国际地科联主席W.S?法伊夫(1993)研究,全球表层土壤的年损失率达0.7%,水土流失产生严重地质生态后果甚至已超出粮食供应本身的问题。我国不少地区水土流失的情况日趋严重,不仅使土壤厚度变化剧烈,而且造成土壤养分降低,土质变差。为了协调和持续发展,我们应从对各种地表过程研究入手,并定量评价水土流失现状,进而提出地质上的治理措施和方案,以便探索不同类型地区的地表过程与生态系统和农业持续发展的关系,使土地能为人类的繁荣和社会发展而得到持续的发展。

2.5 城市废物的地质安全处置研究 目前,城市规模不断扩大,人口集居密度不断提高,从20世纪50年代到20世纪80年代,城市人口由0.6亿增加到2.2亿,城市废物迅速增长。据1985年粗略统计,仅我国城市垃圾量年产已达5188万吨,其增长率超过10%,预计现在年产量已达到1亿多吨。我国城市废物排放量大,而且集中,不但至今基本上未得到妥善处置,而且其数量有大幅度增长趋势,对大气、地表水和地下水的污染非常严重。此外,我国核废料的安全地质处置,特别是高放射性核废物的安全隔离还是一项艰巨的任务。为此,地质学家要与其它自然科学家一起,研究城市废物的地质安全处置技术和方法,实现废物的安全处置。

2.6 化学定时炸弹与人类的生存和健康 人类活动对地球环境的影响日益加剧。因此,协调人地关系,探讨人地作用机理,揭示人类生存与环境之间的内在联系,已成为维护人类继续繁荣和不断发展的关键,并开始成为人类认识地球新的出发点和突破口。

根据最近国内外的许多研究,人类作为一种重要的地质营力所引起的环境剧变,特别是化学定时炸弹效应,不仅超过自然变率,而且已危及到人类本身的健康和生存发展。许多专家认为,当今人类疾病90%以上与微量元素有关,许多疑难绝症和大面积的地方病都与人体微量元素失衡有关,而人体必需的微量元素只能由体外汲取。因此,地球化学环境背景对人类生存的健康至关重要。对它的研究不仅有理论意义,而且具有非常现实的意义。

我国是世界人口最多的国家。目前,处于经济建设大发展时期,已发生的和潜在的环境突变问题都极为突出。为此,建议从地球化学、生态学、水文学、医学与社会学综合研究入手,通过对地球化学与生物地球化学循环及其对人类和生态环境的影口向与约束,人类活动对地球环境影响的过程与机理,全球与区域水系统循环机理及人类对它的影响的研究入手,探索环境变化对人类生存健康的效应。

作者:严一华

第五篇:水利工程地质勘测及工程地质环境的分析

【摘要】工程地质环境会对水利工程产生一定的影响,因此,为了保证水利工程的顺利进行,及时发现地质中存在的潜在威胁,需要在工程开始之前对其进行地质勘探,全面监督并管理水利工程的地质环境情况。本文首先对水利工程地质勘测的概念和重要性进行阐述,进而分析了地质环境对水利工程的影响,最后探讨了水利工程施工中工程地质环境,希望可以对今后水利工程地质勘探工作提供一定的借鉴。

【关键词】水利工程;地质勘测;工程地质;环境分析

Analysis of water conservancy engineering geological survey and engineering geological environment

Qian Yong-cai

(Weixi County Water Affairs Bureau, Diqing Prefecture, Yunnan ProvinceDiqingYunnan674600)

【Key words】Water conservancy project;Geological survey;Engineering geology;Environmental analysis

在水利工程施工之前,需要對施工地区的地址进行勘察,因为工程施工最终质量与该地区地下水与岩土之间的关系有着直接的影响,除此之外,施工地区的水文地质状况,也会对水利建筑的使用年限产生很大的影响。因此,为了提高水利工程的建设的质量,相关单位需要对工程勘察工作予以重视,并对水利工程的勘测和地质环境分析的相关工作不断加强。

1. 水利工程地质勘测的理解及其重要性

(1)水利工程地质勘测的理解。

现阶段,随着科技的不断发展,我国的地质勘测技术也已经有了一定意义上的发展,现有的勘测技术和勘测手段更加先进化。与此同时,我国社会不断发展,为了迎合社会的需要,水利工程建设的要求也越来越高,由于水利工程环节复杂并且工序繁多,因此在建设的过程中对专业性的要求很高。另外,水利工程的地质勘探工作需要对工程施工地区的地质情况进行详细的分析和综合的探讨,从而为工程施工的各个环节提供基础,因此水利工程的勘探需要众多理论知识的支撑。在水利工程的地质勘探众多的工作环节中,最重要的是对岩土体的勘测。

(2)水利工程地质勘测的重要性。

水利工程建设的最终成果离不开地质勘测工作,地质勘测工作的进行可以让施工人员对施工现场做到心中有数,从而在很大程度上减少水利工程施工过程中的突发问题,以此在保护地质环境的同时,提高水利工程建设的质量,促进经济与生态的和谐共存。在水利工程建设之前,通过对施工现场进行地质勘测,了解工程区域的实际的地质状况,从而选择符合工程建设的施工材料和施工技术,这样能够减少施工的工程时间,同时也保证了工程建设的科学合理性,从而提高水利工程的质量,进而增加经济收益,为我国社会经济的发展做出贡献。

2. 地质环境对水利工程的影响

(1)第一,在地下水的影响下,岩土体的性质会发生改变,稳定程度会逐渐降低,在这种情况下,极易发生绕坝渗漏、滑坡等地质灾害,这些自然灾害的发生,不仅会对水利工程建设产生影响,而且在水利工程后续的使用过程也会造成威胁。

(2)第二,随着水资源污染范围的不断扩大,部门地区的地下水也遭到了污染,受到污染的地下水中会存在许多有害的物质,这些物质会不断腐蚀水利工程中的钢结构以及混凝土结构,这就造成工程的使用年限大大缩短。从另一方面说,地下水位的高低变化对水利工程产生的影响也不相同,在这一过程中,需要考虑地下水位与工程建筑基础面的关系。当地下水位在基础面上方时,对建筑物的影响不会很大;如果在基础面下方时,对建筑物就会产生非常大的影响。地下水位上升时会造成岩土体的坚硬程度下降,出现软化的现象,进而对地基的安全性和稳定性造成影响。

3. 水利工程施工中工程地質环境分析

(1)对地壳稳定性的影响。

对地壳稳定的影响,主要是指地球自身以及各项活动内容导致的断层位置移动,进而改变地质结构的组成,从而出现滑坡、泥石流等地质灾害。在水利工程的建设过程中,对周边环境的深入研究可以对其提供一定的帮助,因此,在水利工程建设的时候,要充分发挥地质勘测工作的作用。对工程施工地区的地貌、地质等情况进行了解,对于复杂的地貌和地质环境需要在理论知识的支撑下进行深入的调查研究。对周围环境进行调查的时候,除了要对制约水利工程质量,以及制约应力场和渗力场规模的因素进行调查,还需要在以上调查的基础上,分析地质环境对水利工程产生的影响。根据上

述调查分析,总结对工程产生限制的地质条件,探究出地质现象发展的预测信息。在这一基础上,根据地质环境对水利工程造成的影响,制定出具有针对性的措施,预防、避免地质环境对水利工程产生的威胁,提高水利工程建设的质量和安全性,减少经济上的损失。

(2)对地基稳定性的影响。

地质环境不仅会影响水利工程地基的实际承载能力,还会造成地基的变形。主要变现为:地质环境的变化会对大坝产生压力,使其变形甚至坍塌;除此之外,在大坝基础的承载能力也会因为地质环境的变化而减小。大坝的地基对水利工程起到了非常重要的作用,不仅要承担建筑物的重量,还需要额外承担水的重量和冲击力,因此在长时间各种重量的作用下,地基会出现变形,进而影响正常的工作。不仅如此,岩石本身的变形以及出现的裂痕也会对工程的安全性产生威胁。因此,对水利工程的地质勘测对其有着非常关键的作用。在对水利工程进行地质勘测工作的时候,需要对工程地质环境对工程施工产生的影响进行充分的了解。地质勘测人员要对地基的重要性有一个全面的认识,对施工中地基稳定性产生影响的因素要一一考虑到,除此之外,为了在根本上对大坝地基的质量进行增强,要考虑地质环境的变化对地基产生的各种不良影响,针对这些不利因素,制定相应的措施进行解决,从而不断增强对大坝地基的保护。

4. 结语

综上所述,水利工程的建设最终质量的好坏,会受到地质勘测工作的直接影响,只有做好地质勘测工作,才能够确保水利工程的顺利进行,所以,我国水利工程地质勘测工作应该得到相关部门的重视,并在现有勘测手段的基础上,不断创新。除此之外。在勘测过程中,要充分了解水利工程所在区域的具体情况,选择最为合适的勘测手段和方法,保证勘测结果的准确性、可靠性,从而加强水利工程建设的质量,最终提高经济收益。

参考文献

[1]高阳.工程地质与水文地质的结合应用探讨[J].低碳世界,2017,(34):102~103.

[2]李文碧.水利工程中地质勘察与岩土治理问题分析[J].黑龙江水利科技,2016,44(09):45~48.

[3]王朝宾.水利工程地质勘测技术与方法探讨[J].企业技术开发,2014,33(24):3~4.

作者:钱永才

上一篇:网络综合布线论文下一篇:网络大学毕业论文