工程地質(zhì)學(xué)論文范文

時(shí)間:2023-03-15 00:03:59

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工程地質(zhì)學(xué)論文

篇1

通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)以及信函咨詢的方式,對(duì)國(guó)內(nèi)同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中南大學(xué)和湖南大學(xué)6所高校的土木工程地質(zhì)教學(xué)課程內(nèi)容設(shè)置進(jìn)行了調(diào)查,通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),以上學(xué)校主要存在以下幾個(gè)共同點(diǎn):

1、強(qiáng)調(diào)對(duì)工程地質(zhì)基本概念的學(xué)習(xí)。在課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中,主要課時(shí)都集中于學(xué)習(xí)在工程實(shí)踐中經(jīng)常用到的專業(yè)術(shù)語(yǔ),強(qiáng)調(diào)概念的厘清。課堂學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:(a)地質(zhì)作用與地質(zhì)構(gòu)造的基本知識(shí),包括地質(zhì)年代的識(shí)別、地質(zhì)圖的識(shí)圖、常見(jiàn)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的概念(褶皺、節(jié)理、斷層等);(b)三大巖石(巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖)的成因、歸類和鑒別;(c)第四紀(jì)地質(zhì)的基本知識(shí),包括殘積土、沉積土、沖積土、坡積土等概念、成因及對(duì)工程的影響;(d)地下水的基本知識(shí),包括地下水的分類、運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律、補(bǔ)給與排泄方式、對(duì)工程的影響等;(e)工程地質(zhì)勘察與分析在具體工程的應(yīng)用,包括在隧道工程、邊坡工程等方面的應(yīng)用。

2、強(qiáng)調(diào)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)是課堂書本學(xué)習(xí)的延伸。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)主要目的是為野外地質(zhì)實(shí)習(xí)做準(zhǔn)備,學(xué)習(xí)地質(zhì)羅盤等地質(zhì)考察工具的使用,同時(shí)亦學(xué)習(xí)通過(guò)巖石標(biāo)本來(lái)鑒別各類巖石,還要學(xué)習(xí)地質(zhì)圖的填圖和閱讀等。

3、強(qiáng)調(diào)課堂學(xué)習(xí)與室外地質(zhì)調(diào)查相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。從書本上學(xué)習(xí)到的知識(shí)僅僅停留在理論階段,書本上對(duì)地質(zhì)相關(guān)概念的描述仍比較抽象,因此,各所高校皆強(qiáng)調(diào)野外地質(zhì)實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)習(xí)該門課程的重要性,把課堂上學(xué)習(xí)到的基本概念與現(xiàn)實(shí)工程中的真實(shí)地質(zhì)條件一一對(duì)應(yīng)起來(lái),加深對(duì)基本知識(shí)的理解和掌握。一般而言,野外地質(zhì)實(shí)習(xí)內(nèi)容常包括野外巖石的識(shí)別、地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)年代的識(shí)別、巖層、節(jié)理等產(chǎn)狀的測(cè)定和描述等。各所大學(xué)對(duì)以上工程地質(zhì)基本知識(shí)的學(xué)同小異,其目的是對(duì)工程地質(zhì)這門課程有一個(gè)基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)和感知,但是,同時(shí),各所高校之間在這門課程內(nèi)容設(shè)置方面有各有所側(cè)重。清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)增加了現(xiàn)代先進(jìn)的地質(zhì)勘查技術(shù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,介紹了地質(zhì)超前預(yù)報(bào)的相關(guān)方法、原理及應(yīng)用,比如介紹了地質(zhì)雷達(dá)、紅外線探水、TSP等先進(jìn)手段在隧道工程建設(shè)的應(yīng)用。中南大學(xué)、湖南大學(xué)對(duì)野外地質(zhì)實(shí)習(xí)極為注重,實(shí)習(xí)內(nèi)容包括地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和工程實(shí)踐實(shí)習(xí)兩個(gè)階段,實(shí)習(xí)實(shí)踐時(shí)間長(zhǎng)達(dá)20~30天,考察湖南西部地區(qū)在建或已建項(xiàng)目所處較為復(fù)雜的地質(zhì)條件,以一個(gè)工程建設(shè)者的角度參與到實(shí)際項(xiàng)目的建設(shè)中去認(rèn)識(shí)地質(zhì)現(xiàn)象。石家莊鐵道大學(xué)地質(zhì)教研室現(xiàn)有8名教師,教授2名,副教授3名,講師3名,其中具有博士學(xué)位的4人,碩士學(xué)位的4名。獲得的獎(jiǎng)項(xiàng)包括校級(jí)講課比賽特等獎(jiǎng)1名,二等獎(jiǎng)1名,校級(jí)優(yōu)秀教師1人,今年主持或參研的省部級(jí)及以上科研項(xiàng)目10余項(xiàng),并承擔(dān)省級(jí)精品課程1項(xiàng)。雖然教研室在老師們的努力下取得了不錯(cuò)的教學(xué)和研究成果,但是,和兄弟院校的工程地質(zhì)教研相比,我們?nèi)匀淮嬖谥T多不足之處。首先就是教師隊(duì)伍建設(shè)的不足,工程地質(zhì)是一門經(jīng)驗(yàn)型極強(qiáng)的專業(yè),需要足夠豐富的現(xiàn)場(chǎng)工程經(jīng)驗(yàn),因此需要老中青傳幫帶,讓青年老師盡快熟悉和掌握工程地質(zhì)教學(xué)的技巧和方法。其次,對(duì)工程地質(zhì)教學(xué)的重視程度不夠,課時(shí)設(shè)置偏少。最后,教學(xué)內(nèi)容更新不夠及時(shí),工程地質(zhì)中先進(jìn)的技術(shù)方法在教學(xué)中介紹的內(nèi)容不夠多。因此,為了跟上國(guó)內(nèi)兄弟院校土木工程地質(zhì)教學(xué)的步伐,教學(xué)改革刻不容緩。

二、當(dāng)前土木工程地質(zhì)教學(xué)存在的問(wèn)題

通過(guò)以上詳細(xì)的調(diào)查和對(duì)比分析,目前土木工程地質(zhì)教學(xué)仍存在以下問(wèn)題:

1、土木工程地質(zhì)教材的使用各自為政。目前各個(gè)高校使用的教材基本上是各自高校的老師根據(jù)自己的講義編排而成,缺乏一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),因而導(dǎo)致經(jīng)典精品教材較少。單從教材的題目上足可看出目前教材缺乏統(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性。例如中南大學(xué)所用的教材為《土木工程地質(zhì)概論》,浙江大學(xué)的教材題名為《土力學(xué)與工程地質(zhì)》,石家莊鐵道大學(xué)所用教材題名為《工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》等。

2、在教學(xué)內(nèi)容上與其它課程交叉重復(fù),無(wú)法突出本門課程的特色。工程地質(zhì)是一門基礎(chǔ)課程,是巖土工程、隧道工程等課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),因此,由于與其它學(xué)科老師交流不夠充分,往往存在重復(fù)講授的情況。比如,以有效應(yīng)力這個(gè)概念為例,在工程地質(zhì)、土力學(xué)、基礎(chǔ)工程等課程都涉及到,由于這個(gè)概念的重要性,各科老師為了追求各門學(xué)科的系統(tǒng)性和完整性,都會(huì)著重講解這個(gè)概念,雖然在一定程度可以加深學(xué)生對(duì)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解,但是從側(cè)面也可說(shuō)明知識(shí)的重復(fù)交叉導(dǎo)致學(xué)業(yè)內(nèi)容的累贅。

3、課時(shí)安排過(guò)少。目前各所高校對(duì)土木工程地質(zhì)這門課的重視程度,課堂課設(shè)課時(shí)大多是32~48個(gè)學(xué)時(shí),因此,老師在安排教學(xué)進(jìn)度時(shí)顯得極為緊張而緊湊。從實(shí)際教學(xué)安排來(lái)看,基本上講解完三大巖石、地下水、地質(zhì)構(gòu)造基本概念后,沒(méi)有足夠的時(shí)間深入來(lái)探討地質(zhì)條件對(duì)工程的影響,往往后面工程應(yīng)用的章節(jié)皆為學(xué)生自學(xué)。

4、知識(shí)學(xué)習(xí)與工程案例結(jié)合程度不夠。由于部分老師本身參與的工程項(xiàng)目不多,同時(shí)又由于課時(shí)的不夠,這兩部分原因?qū)е聦W(xué)習(xí)的主要內(nèi)容集中在枯燥的理論知識(shí)部分,學(xué)生容易產(chǎn)生枯燥情緒。

三、土木工程地質(zhì)教學(xué)改革措施

為了很好地解決當(dāng)前土木工程地質(zhì)教學(xué)中存在的問(wèn)題,讓學(xué)生從這門課程中更多地學(xué)習(xí)到有助于工程實(shí)踐的知識(shí),必須有針對(duì)性對(duì)當(dāng)前教學(xué)實(shí)踐中存在的問(wèn)題進(jìn)行改革,具體改革措施如下所述:

1、建立和完善土木工地質(zhì)程精品課程精品課程建設(shè)既是壓力,又是動(dòng)力。通過(guò)精品課程建設(shè),可以找出當(dāng)前教學(xué)中存在的薄弱環(huán)節(jié),精簡(jiǎn)重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容,突出本門課程的特色,使土木工程地質(zhì)這門課的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)更加明確。精品課程建設(shè)首先就是教材建設(shè),因此,有必要根據(jù)新時(shí)期土木工程培養(yǎng)目標(biāo),并結(jié)合當(dāng)前土木工程建設(shè)中出現(xiàn)的新問(wèn)題、新方法、新技術(shù),編寫一本深入淺出的教材,教材中不僅包含傳統(tǒng)的知識(shí)要點(diǎn)和概念,還應(yīng)包含當(dāng)前新的地質(zhì)知識(shí)觀點(diǎn)、新的地質(zhì)勘查手段等,同時(shí)還應(yīng)包含工程實(shí)例,讓學(xué)生盡可能地更深入地建立起工程地質(zhì)與工程項(xiàng)目的聯(lián)系。精品課程建設(shè)中重要的一條就是教師隊(duì)伍的建設(shè),因此,有必要加大對(duì)教師隊(duì)伍的培養(yǎng)力度,引進(jìn)和培養(yǎng)一批有新視野、新知識(shí)的老師,以此給課堂注入新的氣象。

2、注重教學(xué)手段和教學(xué)方法的革新注意授課的科學(xué)性與藝術(shù)性,在教學(xué)過(guò)程中,善于發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)地位,采用“討論試”、“啟發(fā)式”教學(xué)模式。同時(shí),要注重課前的準(zhǔn)備,精心備好每一節(jié)課,善于總結(jié)歸納每節(jié)課的重點(diǎn),以“主線法”講授課程知識(shí)。

3、增強(qiáng)對(duì)工程地質(zhì)教學(xué)的重視對(duì)工程地質(zhì)教學(xué)的重視首先就體現(xiàn)在教學(xué)和學(xué)習(xí)的時(shí)間上。盡量安排更多的課時(shí),讓老師有足夠充分的時(shí)間去講解基礎(chǔ)概念和工程實(shí)例。同時(shí),老師也可以通過(guò)其它方式來(lái)增加學(xué)生們的學(xué)習(xí)時(shí)間,比如規(guī)定某個(gè)主題,要求學(xué)生自主獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研,完成該主題相關(guān)文獻(xiàn)的歸納總結(jié),并加大平時(shí)學(xué)習(xí)報(bào)告在總成績(jī)中的比例。另外,強(qiáng)化考試試題庫(kù)建設(shè),完善考試規(guī)范和制度,強(qiáng)化對(duì)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)知識(shí)訓(xùn)練。最后,要重視工程地質(zhì)實(shí)習(xí)在教學(xué)中的作用,因?yàn)樵撻T課程的實(shí)踐性很強(qiáng),需要從大自然中去認(rèn)識(shí)和掌握工程地質(zhì)現(xiàn)象,使學(xué)生鞏固在書本上學(xué)到的知識(shí),有感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí),同時(shí)在野外地質(zhì)實(shí)習(xí)過(guò)程中,亦可鍛煉學(xué)生們的體魄和吃苦耐勞的能力。

4、緊密聯(lián)系工程實(shí)踐學(xué)習(xí)的目的最終是為解決實(shí)際工程的問(wèn)題,在教學(xué)的過(guò)程中融入工程實(shí)例有助于學(xué)生在正式進(jìn)入工作崗位之前對(duì)其有初步的認(rèn)識(shí)和了解,因此,工程實(shí)例教學(xué)是一個(gè)非常重要的手段。比如,老師可以把自身主持或參與的工程項(xiàng)目作為案例,結(jié)合書本知識(shí)講解如何解決工程問(wèn)題,分享在解決工程問(wèn)題過(guò)程中的心得體會(huì),這樣寓教于樂(lè)的方式既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能讓他們積累相應(yīng)的工程經(jīng)驗(yàn)知識(shí)。

篇2

英文名稱:Geological Review

主管單位:中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)

主辦單位:中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)

出版周期:雙月刊

出版地址:北京市

語(yǔ)

種:中文

開(kāi)

本:大16開(kāi)

國(guó)際刊號(hào):0371-5736

國(guó)內(nèi)刊號(hào):11-1952/P

郵發(fā)代號(hào):2-382

發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間:1936

期刊收錄:

CA 化學(xué)文摘(美)(2009)

CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(bào)(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽(yù):

中科雙效期刊

聯(lián)系方式

篇3

2013年新入選 CODE 期刊名稱

T016 高?;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào)

B003 高校應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)

R037 高壓電器

C056 高壓物理學(xué)報(bào)

E005 高原氣象

V021 給水排水

N105 工程爆破

E360 工程地質(zhì)學(xué)報(bào)

S712 工程管理學(xué)報(bào)

N049 工程機(jī)械

V030 工程勘察

V033 工程抗震與加固改造

C002 工程力學(xué)

C073 工程熱物理學(xué)報(bào)

N590 工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào)

B031 工程數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)

T003 工程塑料應(yīng)用

N064 工具技術(shù)

K018 工礦自動(dòng)化

T563 工業(yè)催化

J057 工業(yè)工程

N110 工業(yè)工程與管理

P009 工業(yè)加熱

V010 工業(yè)建筑

P005 工業(yè)爐

Z013 工業(yè)水處理

F030 工業(yè)微生物

G025 工業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)病

N037 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置

Z032 工業(yè)用水與廢水

G207 公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)

X579 公路

X022 公路工程

X047 公路交通技術(shù)

N039 功能材料

M502 功能材料與器件學(xué)報(bào)

D503 功能高分子學(xué)報(bào)

E601 古地理學(xué)報(bào)

E304 古脊椎動(dòng)物學(xué)報(bào)

E022 古生物學(xué)報(bào)

G478 骨科

R047 固體電子學(xué)研究與進(jìn)展

Y013 固體火箭技術(shù)

C103 固體力學(xué)學(xué)報(bào)

W007 管理工程學(xué)報(bào)

W018 管理科學(xué)

W008 管理科學(xué)學(xué)報(bào)

W025 管理評(píng)論

W016 管理學(xué)報(bào)

H226 灌溉排水學(xué)報(bào)

R026 光電工程

R061 光電子•激光

R082 光電子技術(shù)

C091 光譜學(xué)與光譜分析

C097 光散射學(xué)報(bào)

R031 光通信技術(shù)

N015 光學(xué)技術(shù)

N033 光學(xué)精密工程

C050 光學(xué)學(xué)報(bào)

篇4

課程教學(xué)中的創(chuàng)新教育是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的主要途徑。根據(jù)土木工程專業(yè)工程地質(zhì)課程特點(diǎn),筆者從改革教材內(nèi)容,采用啟發(fā)式教學(xué)方法,多種教學(xué)手段并舉,加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)創(chuàng)新思維訓(xùn)練,培養(yǎng)科學(xué)研究方法,采用期末考試與平時(shí)成績(jī)綜合考核等來(lái)實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)中的創(chuàng)新教育。在牢固掌握課程知識(shí)的同時(shí),啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的課程知識(shí),多方面分析工程地質(zhì)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生善于思考、勇于創(chuàng)新的良好思維習(xí)慣,達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新人才的教學(xué)目的。

關(guān)鍵詞:創(chuàng)新教育;課程教學(xué);啟發(fā)式教育;工程地質(zhì)

中圖分類號(hào):TU42;G6420文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):

10052909(2017)01014804

創(chuàng)新是指運(yùn)用已知的各種信息和物質(zhì)條件,發(fā)現(xiàn)或產(chǎn)生某種新穎、獨(dú)特的有社會(huì)價(jià)值的新事物、新思想、新方法的活動(dòng)。創(chuàng)新是人類特有的認(rèn)識(shí)能力和實(shí)踐能力體現(xiàn),是人類主觀能動(dòng)性的一種高級(jí)表現(xiàn)。

作為一名教育工作者,在教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是義不容辭的責(zé)任。筆者在多年的土木工程專業(yè)工程地質(zhì)教學(xué)中,對(duì)教學(xué)過(guò)程中的創(chuàng)新教育進(jìn)行了探討與實(shí)踐。

一、創(chuàng)新教育的必要性

(一)創(chuàng)新教育是時(shí)代的要求

創(chuàng)新是民族進(jìn)步和發(fā)展的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。一個(gè)民族、一個(gè)國(guó)家要想走在時(shí)代前列,就不能沒(méi)有創(chuàng)新。創(chuàng)新能力決定了一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展程度,決定了國(guó)家的未來(lái)。為把我國(guó)建設(shè)成一個(gè)現(xiàn)代化的國(guó)家,就需要一大批具有創(chuàng)新能力的人才。

教育是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的支柱和基礎(chǔ),高等教育則是創(chuàng)新人才主要培養(yǎng)途徑。我國(guó)高等教育正在進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的改革,把基本技能培養(yǎng)、知識(shí)獲取能力培養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為大學(xué)教育的主要目標(biāo),且核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。培養(yǎng)的人才正由知識(shí)型或?qū)W術(shù)型向創(chuàng)新型人才轉(zhuǎn)變,目的是將來(lái)更好地為國(guó)家和人民服務(wù),同時(shí)也使學(xué)生在未來(lái)激烈的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中處于有利地位。

中南大W作為國(guó)家985高校,擔(dān)負(fù)著創(chuàng)建一流大學(xué)任務(wù),對(duì)大學(xué)生培養(yǎng)水平有更高的質(zhì)量要求,其人才培養(yǎng)必須注重創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

(二)創(chuàng)新教育是課程的要求

大學(xué)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)途徑包括很多方面,其中課程教育是主要方式,也是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基礎(chǔ)。教師把知識(shí)傳授作為基礎(chǔ),創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為目標(biāo),貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中。教師不僅向?qū)W生傳播學(xué)科知識(shí),而且要向?qū)W生傳授解決問(wèn)題的方法,也即“授人以漁”[1]。

課程教學(xué)過(guò)程中需要有創(chuàng)新性內(nèi)容與方法,教學(xué)不是一種機(jī)械行為,采用“填鴨式”教學(xué)方法,學(xué)生往往帶著某種抗拒情緒,考試前突擊復(fù)習(xí),學(xué)習(xí)目的僅僅為了獲取該門課程的學(xué)分[2]。

工程地質(zhì)這門課程的特點(diǎn)也要求學(xué)生必須具有創(chuàng)新思維。工程地質(zhì)課程主要內(nèi)容是研究工程地質(zhì)條件,而工程地質(zhì)條件具有地域性、多變性和復(fù)雜性等特點(diǎn)[3],因此,任何一項(xiàng)工程的工程地質(zhì)條件都有唯一性,很難照搬已有工程模式或經(jīng)驗(yàn),而需要地質(zhì)工程師和土木工程師創(chuàng)造性運(yùn)用工程地質(zhì)、土木工程理論方法和經(jīng)驗(yàn),靈活處理具體工程的工程地質(zhì)問(wèn)題。

二、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的教學(xué)方法研究

工程地質(zhì)是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,通過(guò)課程學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用地質(zhì)學(xué)理論分析并解決實(shí)際問(wèn)題的能力,包括常見(jiàn)地質(zhì)作用的觀測(cè)和描述能力、地質(zhì)圖的閱讀能力、常見(jiàn)礦物巖石的鑒定能力、常見(jiàn)地質(zhì)災(zāi)害形成和防災(zāi)減災(zāi)的分析能力,并能運(yùn)用巖土力學(xué)原理分析地質(zhì)作用形成機(jī)制,了解工程地質(zhì)勘察方法。

通過(guò)改革教學(xué)內(nèi)容,采用啟發(fā)式教學(xué)方法,多種教學(xué)手段并用,加強(qiáng)實(shí)踐過(guò)程中創(chuàng)新思維能力培養(yǎng),改革考核方式等措施,在學(xué)生牢固掌握課程知識(shí)的同時(shí),啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)課程知識(shí)多方面分析工程地質(zhì)問(wèn)題,不墨守成規(guī),培養(yǎng)善于思考、勇于創(chuàng)新的良好思維習(xí)慣,達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新人才的教學(xué)目的。

(一)改革教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容既要符合教學(xué)大綱要求,又要符合培養(yǎng)創(chuàng)新人才的要求。我們從以下幾個(gè)方面改革教學(xué)內(nèi)容。

(1)明確上課所用教材只是主要參考書。任課教師吸取國(guó)內(nèi)外各種教材之精華和最新的科研成果組織講稿。教材只是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要參考書,學(xué)好工程地質(zhì)這門課,還需要參考其他書籍、相關(guān)期刊雜志和網(wǎng)站。只有博覽群書,有豐富的學(xué)科知識(shí),才能創(chuàng)造性地提出問(wèn)題,產(chǎn)生新思想,否則,只是空想和妄想。

(2)以地質(zhì)作用為主線串聯(lián)課程主要內(nèi)容,引申出與地質(zhì)作用有關(guān)的礦物巖石、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、水的作用、地質(zhì)災(zāi)害等,這些都是各種內(nèi)外力作用結(jié)果,也是地質(zhì)條件評(píng)價(jià)的內(nèi)容。課程內(nèi)容就是工程地質(zhì)條件各個(gè)方面,也是學(xué)生在后續(xù)有關(guān)課程設(shè)計(jì)和將來(lái)從事土木工程工作中遇到的主要內(nèi)容。

(3)課程內(nèi)容緊扣地質(zhì)與工程。講課思路:地質(zhì)名詞或現(xiàn)象成因(地質(zhì)作用機(jī)理)結(jié)果或特征(性質(zhì))地質(zhì)問(wèn)題工程措施。在講課時(shí),注意培養(yǎng)學(xué)生的地質(zhì)思維[4]。

(4)把一些學(xué)科的進(jìn)展放在每一章節(jié)后面。在講完相關(guān)內(nèi)容后,告訴學(xué)生有哪些沒(méi)有解決的問(wèn)題,留給大家思考。讓學(xué)生對(duì)本課程國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀有一個(gè)比較清晰的了解,開(kāi)闊視野,增加求知欲,為成為創(chuàng)新型人才提供動(dòng)力。

(5)能夠在實(shí)踐中完成的,上課時(shí)一句帶過(guò)。如羅盤使用方法,常見(jiàn)巖石礦物特征,這些內(nèi)容在課堂上費(fèi)很大的力氣,學(xué)生也不一定明白,在實(shí)驗(yàn)室拿著羅盤和巖石礦物標(biāo)本,稍微講一下就很容易理解和認(rèn)識(shí),同時(shí)也能很好地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。

(二)啟發(fā)式教學(xué)方法

工程地質(zhì)這門課涉及地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的許多學(xué)科,如礦物巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)及地質(zhì)制圖學(xué)、地史學(xué)、地貌學(xué)和災(zāi)害地質(zhì)學(xué)等。這些內(nèi)容對(duì)土木工程專業(yè)學(xué)生來(lái)講,都是比較陌生的內(nèi)容,缺少學(xué)習(xí)上的連續(xù),在上課時(shí)如果不注意教學(xué)方法,學(xué)生會(huì)覺(jué)得枯燥無(wú)味,沒(méi)有興趣學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)興趣的缺失容易使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的“勇氣”,更談不上創(chuàng)新思考能力。只有對(duì)本課程知識(shí)全面掌握,才能開(kāi)拓新思路,采用新的方法,得出新的結(jié)論。

啟發(fā)式教學(xué)方法是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新動(dòng)力的基礎(chǔ)。如何把工程地質(zhì)知識(shí)向?qū)W生娓娓道來(lái),使學(xué)生輕松理解并且饒有興趣地聽(tīng)下去成了很多教育工作者探討和實(shí)踐的課題[5]。采用啟發(fā)式教學(xué),對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新精神有較好的效果。讓學(xué)生積極參與教學(xué)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、思考問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題能力,引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生打破既定思維方式,對(duì)某一問(wèn)題從不同角度、不同側(cè)面去理解、思考和想象,提出各種可能的解決方案和新的思想。

采用授課和討論相結(jié)合的方式培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立探索的創(chuàng)新精神。在討論和提問(wèn)過(guò)程中,建立師生的平等關(guān)系,學(xué)生和教師隨時(shí)可以討論甚至是爭(zhēng)論。在向?qū)W生提問(wèn)時(shí),同一個(gè)問(wèn)題,可由不同學(xué)生回答,教師及時(shí)點(diǎn)評(píng)哪些正確,哪些錯(cuò)誤,以及原因。教師提問(wèn)時(shí)更多結(jié)合大家耳熟能詳?shù)膯?wèn)題,如講到巖石時(shí),結(jié)合建筑材料課程,提出“哪些巖石能作為水泥材料來(lái)源”的問(wèn)題。在上課時(shí),學(xué)生可隨時(shí)提出問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)已有的觀點(diǎn)、結(jié)論、理論提出懷疑,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題的能力,摒棄將懷疑精神和求異思維等同于胡思亂想的陳舊觀念[3]。問(wèn)題的提出、分析及解決過(guò)程提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)也極大地激發(fā)了教師的領(lǐng)悟和鉆研能力,教師也可從學(xué)生身上學(xué)到一些獨(dú)特的思路或方法,真正做到教學(xué)相長(zhǎng)。

布置一定難度的課外作業(yè)有利于提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。學(xué)生要完成作業(yè)在課堂之外就必需查閱大量的相關(guān)資料,需要對(duì)檢索資料進(jìn)行篩選、對(duì)比分析,鉆研有關(guān)問(wèn)題最終獲取有用的信息。如布置工程地質(zhì)條件對(duì)長(zhǎng)沙地鐵建設(shè)影響的作業(yè)題目,學(xué)生通過(guò)查閱資料,基本上知道了長(zhǎng)沙地區(qū)地質(zhì)情況,對(duì)巖溶、斷層破碎帶、軟土等不利地質(zhì)條件,提出了應(yīng)采取的工程措施。

(三)多種教學(xué)手段

課堂教學(xué)中,充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代化教學(xué)手段,以多媒體教學(xué)和案例教學(xué)為主,并結(jié)合傳統(tǒng)的模型、黑板板書等。

上課前將課程信息發(fā)到網(wǎng)絡(luò)交流群,包括教學(xué)大綱、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、習(xí)題和參考書等,推薦有關(guān)地質(zhì)網(wǎng)站及熱門論壇,與學(xué)生在論壇中實(shí)時(shí)交流。

把文字、聲音、圖片、動(dòng)畫、視頻有機(jī)地結(jié)合在一起形成多媒體文件,經(jīng)過(guò)教師講解和學(xué)生的互動(dòng),提高了課堂授課效果。多媒體中的動(dòng)畫或錄像能直接啟發(fā)學(xué)生的形象思維和抽象思維,將教材中抽象、靜態(tài)、枯燥的概念,以具體、動(dòng)態(tài)、生動(dòng)的方式呈現(xiàn),學(xué)生受到啟迪,利于培養(yǎng)和發(fā)展他們的邏輯思維能力[5]。如巖漿巖形成的動(dòng)畫演示,由于地殼運(yùn)動(dòng),在地下形成局部應(yīng)力集中,當(dāng)某處地下周圍巖層所受應(yīng)力超過(guò)本身強(qiáng)度時(shí),原來(lái)完整的巖層發(fā)生破裂,形成薄弱帶,原來(lái)與周圍巖層處于平衡狀態(tài)的地下深處巖漿則沿薄弱帶上升到地表,發(fā)生大家都非常熟悉的火山噴發(fā),上升到地表下則發(fā)生侵入,不管是侵入還是噴發(fā),原來(lái)在地下深處的熔融狀態(tài)巖漿凝結(jié)形成固態(tài)的巖漿巖。通過(guò)栩栩如生的動(dòng)畫,學(xué)生掌握了巖漿巖形成過(guò)程。合適的圖片能大大提高學(xué)生的注意力及學(xué)習(xí)興趣,圖片包括各種地質(zhì)現(xiàn)象照片和圖示。一些地質(zhì)概念如果不配以照片,學(xué)生很難理解,如河流階地,通過(guò)典型的照片,可加深學(xué)生印象。圖示將復(fù)雜的地質(zhì)概念簡(jiǎn)單化、條理化、直觀化和形象化[6],如三大巖石的相互轉(zhuǎn)化圖,清晰顯示三類巖石各自形成條件和相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,變抽象的講解為直觀、形象的圖、畫,把灌輸變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)探索,讓學(xué)生在輕松、愉快的氣氛中學(xué)習(xí),完成教學(xué)目標(biāo)。

工程地質(zhì)概念以工程案例為依托,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用工程地質(zhì)學(xué)基本原理去分析和解決實(shí)際工程地質(zhì)問(wèn)題。通過(guò)典型案例鼓勵(lì)學(xué)生思考和探索,而不是死記硬背概念,學(xué)生通過(guò)案例能有所領(lǐng)悟,舉一反三[7]。通過(guò)案例的啟發(fā)式引導(dǎo),調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)積極性,學(xué)生自覺(jué)參與問(wèn)題的判斷、分析和解決過(guò)程,運(yùn)用已有知識(shí),通過(guò)對(duì)問(wèn)題的分析、思考與討論,得出個(gè)人的判斷和解決問(wèn)題的方法。

(四)實(shí)踐過(guò)程中創(chuàng)新思想培養(yǎng)

工程地質(zhì)課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,在實(shí)踐過(guò)程中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思想。

室內(nèi)實(shí)驗(yàn)主要是觀察常見(jiàn)礦物和巖石。實(shí)驗(yàn)時(shí)盡量讓學(xué)生多動(dòng)手,教會(huì)他們?nèi)绾斡^察,啟發(fā)學(xué)生如何從相似的特征中找出每一種礦物或巖石特有的細(xì)微特征。從這些細(xì)微之處,聯(lián)想到他們各自不同的形成條件和成份的差別,以及不同的物理力學(xué)性質(zhì)和工程應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的觀察力,有意識(shí)地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

野外實(shí)習(xí)。在每個(gè)觀測(cè)點(diǎn),首先讓學(xué)生觀察思考,闡述該觀測(cè)點(diǎn)是何種地質(zhì)現(xiàn)象,怎樣形成的,與工程有什么關(guān)系等,其他學(xué)生可以提出不同見(jiàn)解并闡述理由,最后由教師作總結(jié)。

(五)培養(yǎng)科學(xué)研究方法

課程教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、獲取和分析信息的能力、獨(dú)立思考的創(chuàng)新精神,這也是教育者的責(zé)任。

教師通過(guò)積極參加科研活動(dòng),獲得最先進(jìn)的學(xué)科知識(shí)和科研方法,在教學(xué)過(guò)程中思路開(kāi)闊,站在新的高度對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新和取舍,豐富教學(xué)內(nèi)容,將復(fù)雜的地質(zhì)概念表述得簡(jiǎn)明易懂[8],教學(xué)中會(huì)自然地用科研所必要的實(shí)踐精神和創(chuàng)新精神來(lái)感染學(xué)生,使學(xué)生受到鼓舞,得到啟迪[9]。

講課中通過(guò)講述在科學(xué)研究工作中獲取結(jié)論的認(rèn)識(shí)過(guò)程,特別是走彎路的過(guò)程,能使學(xué)生身臨其境[1]。從科研成果來(lái)講解地質(zhì)概念,不但易于

學(xué)生理解,教師自己也能揮灑自如。

學(xué)有余力、有創(chuàng)新潛質(zhì)和意愿的學(xué)生可申請(qǐng)參與教師的科研項(xiàng)目,也可鼓勵(lì)和幫助他們申請(qǐng)學(xué)校的大學(xué)生創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)基金項(xiàng)目,為創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)搭建實(shí)踐平臺(tái)。

(六)綜合考核與評(píng)價(jià)

考核方式摒棄過(guò)去期終考試的傳統(tǒng)形式,而把考試融于教學(xué)過(guò)程中,采用平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)綜合評(píng)定。平時(shí)成績(jī)考核形式靈活多樣,如讀書報(bào)告、課堂討論、答辯、小論文和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。課堂討論和課后小論文增加了知識(shí)學(xué)習(xí)的深度和廣度,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

篇5

環(huán)境與發(fā)展是當(dāng)今國(guó)內(nèi)外普遍關(guān)注的重大問(wèn)題,過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),人類社會(huì)的傳統(tǒng)發(fā)展模式是以資源的過(guò)度消耗和環(huán)境惡化為代價(jià)來(lái)?yè)Q取社會(huì)物質(zhì)文明的,結(jié)果造成了諸如自然資源的可持續(xù)利用率降低、環(huán)境污染、地質(zhì)災(zāi)害頻繁、生態(tài)平衡遭到破壞等重大問(wèn)題。

長(zhǎng)期以來(lái),正是由于缺乏持續(xù)科學(xué)發(fā)展的觀點(diǎn),對(duì)保護(hù)環(huán)境的意識(shí)淡薄,在公路建設(shè)等大規(guī)模工程的勘察設(shè)計(jì)、施工及使用階段,都未把環(huán)境評(píng)估這一重要內(nèi)容列入工作計(jì)劃之中。隧道等地下工程修建于地殼表層,位于地下水最為活躍的部位,在巖土中開(kāi)鑿的隧洞,它將可能成為其四周特別是工程上部地質(zhì)內(nèi)的地表、地下水的匯集場(chǎng)所或新的排泄通道,這勢(shì)必改變工程范圍內(nèi)的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)環(huán)境,進(jìn)而影響地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。過(guò)去修建隧道等地下工程,除少數(shù)特殊工程采用以堵為主的全面防水措施外,大多數(shù)工程,特別是山區(qū)隧道工程都采用排堵結(jié)合、以排為主的防治方針。因此,,眾多隧道等地下工程在修建中和建成后長(zhǎng)期存在著涌、漏水災(zāi)害和環(huán)境惡化等問(wèn)題。

隧道和礦山坑道等長(zhǎng)期大量涌水或大量排放地下水,造成工程地區(qū)含水層被疏干,使生態(tài)環(huán)境惡化,主要表現(xiàn)為:地表水和泉、井枯竭;生活、工農(nóng)業(yè)用水缺失;地表沉降、巖溶塌陷、土壤沙化、水土流失;建筑物被破壞。鎮(zhèn)勝高速公路槽箐頭隧道施工中的大量涌水,使地表“四道溝”所有泉水干枯,從而截?cái)嗔嗽摐舷掠伟l(fā)電用的水源和農(nóng)業(yè)用水。巖溶地區(qū)隧道內(nèi)的長(zhǎng)期涌水,引起的環(huán)境問(wèn)題也更加嚴(yán)重。

2 隧道環(huán)境水文地質(zhì)工作

隧道環(huán)境水文地質(zhì)工作是一項(xiàng)十分重要的工作,既要查明工程地區(qū)的水文地質(zhì)條件及變化趨勢(shì),又要對(duì)由于水的作用可能引起的地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境惡化的可能性和程度作出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。水文地質(zhì)工作應(yīng)貫穿工程建設(shè)的全過(guò)程,不同階段的工作重點(diǎn)有共同點(diǎn)又有不同點(diǎn)。

2.1 勘測(cè)設(shè)計(jì)階段

2.1.1 水文地質(zhì)勘測(cè)主要任務(wù)

(1)探明工程區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件,進(jìn)行水文地質(zhì)劃分,查明含水層的位置、水理性質(zhì)、水位等水文地質(zhì)參數(shù)和地下水的補(bǔ)給來(lái)源和排泄路徑;

(2)對(duì)隧道內(nèi)在施工階段的最大涌水量和運(yùn)營(yíng)期間的穩(wěn)定涌水量作出預(yù)測(cè),并預(yù)測(cè)可能發(fā)生集中(或突發(fā))涌水的地段;

(3)評(píng)價(jià)地下水對(duì)圍巖分類、隧道掘進(jìn)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響;

(4)評(píng)估排出地下水后對(duì)工程周圍生態(tài)環(huán)境的影響程度和發(fā)展趨勢(shì),充分估計(jì)隧道開(kāi)挖引起表水漏失、地面沉降、巖溶塌陷等的程度和范圍,提出防治意見(jiàn)。

2.1.2勘測(cè)的重點(diǎn)地段

根據(jù)調(diào)查研究和大量的工程實(shí)踐,認(rèn)為下列地質(zhì)環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段,也是水文地質(zhì)勘測(cè)的重點(diǎn)地段。

根據(jù)調(diào)查研究和大量的工程實(shí)踐,認(rèn)為下列地質(zhì)環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段,也是水文地質(zhì)勘測(cè)的重點(diǎn)地段。

(1)巖體破碎帶.包括斷裂帶、節(jié)理裂隙密集帶、褶曲軸部等;’

(2)滲漏層與非滲漏層交界面(帶).主要有地層不整合接觸帶、可溶巖與非可溶巖交互帶、不同巖性和不同結(jié)構(gòu)巖體接觸帶等;

(3)地表水系發(fā)育或匯合地段,主要有:地表水體、古河床、山間河谷、盆地等地段;

(4)巖溶地區(qū)主要有:巖溶洞穴、洼地、地下河發(fā)育地段。

上述重點(diǎn)地段的勘測(cè),除應(yīng)按有關(guān)規(guī)范、規(guī)則執(zhí)行外,還應(yīng)注意如下工作內(nèi)容,

①對(duì)巖體結(jié)構(gòu)破碎帶,應(yīng)查明斷層的力學(xué)屬性、產(chǎn)狀、上下盤巖層和巖體裂隙發(fā)育程度及斷層帶的充填、膠結(jié)性質(zhì);對(duì)節(jié)理裂隙密集帶及褶曲軸部,主要應(yīng)查明裂隙發(fā)育程度及裂隙的張開(kāi)性、延伸性。上述地質(zhì)因素,決定著巖體的導(dǎo)水性和富水性。

②對(duì)滲漏層與非滲漏層交界面(帶),主要查明交界面的產(chǎn)狀、交界面(帶)的特性以及交界面底板的滲漏特性。若沿交界面有發(fā)育巖溶洞穴時(shí),應(yīng)查明洞穴標(biāo)高與隧道標(biāo)高的關(guān)系及洞穴的充水特性。

2.2 施工階段

施工階段環(huán)境水文地質(zhì)工作的重點(diǎn)是調(diào)查分析3地表水、地下水露頭的變化;隧道內(nèi)涌水、漏水狀況;水對(duì)圍巖穩(wěn)定性的影響以及各種防治措施的作用和效果。

(1)水文地質(zhì)觀測(cè)2①地表水體(如河水、溝流水、山塘、水庫(kù))水位、流量及下滲量觀測(cè);②井泉流量、鉆孔水位等觀測(cè);⑧洞內(nèi)涌水、漏水調(diào)查,觀測(cè)出水部位、出水量、水質(zhì)、含泥沙量變化規(guī)律。

(2)調(diào)查隧道內(nèi)涌、漏水對(duì)圍巖穩(wěn)定的影響以及地下水與隧道內(nèi)各種地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)系。

(3)調(diào)查分析隧道內(nèi)大量涌水或排放地下水的環(huán)境效應(yīng),進(jìn)行因地下水位迅速降低造成周圍生態(tài)環(huán)境惡化的可能性和災(zāi)害程度的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),了解環(huán)境影響的范圍及發(fā)展趨勢(shì)。

(4)調(diào)查分析防水治水措施的作用和效果。

2.3 運(yùn)營(yíng)階段

隧道建成后,若仍有地下水涌入和滲漏入隧道內(nèi),則運(yùn)營(yíng)階段仍需加強(qiáng)水文地質(zhì)工作,其重點(diǎn)是:

(1)調(diào)查水對(duì)隧道工程的襯砌、道床及線路上部建筑物的影響程度中建立工點(diǎn)履歷卡片;

(2)進(jìn)行隧道內(nèi)工作環(huán)境分析;

(3)進(jìn)行地表生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查和發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè);,

(4)提出災(zāi)害治理措施及環(huán)境保護(hù)措施。

3 新建公路隧道水文地質(zhì)及生態(tài)環(huán)境影響的評(píng)估

回顧以前的有關(guān)規(guī)范、規(guī)則,幾乎都未把隧道工程建設(shè)與環(huán)境工程作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)考慮,沒(méi)有關(guān)于隧道開(kāi)挖對(duì)生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的專門條款和規(guī)定。在公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中,對(duì)隧道防排水提出“以排為主,排、截、堵相結(jié)合的原則”,在實(shí)施中,由于突出了以排為主,大多數(shù)隧道工程(特別是山區(qū)公路隧道),不論涌、滲水的補(bǔ)給來(lái)源及水量大小與否,施工中多不作預(yù)防處理,因而隧道成了泄水洞,把周圍大量的地下水吸奪過(guò)來(lái),破壞了原有的水文地質(zhì)環(huán)境

在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)近年來(lái)的研究,我們認(rèn)為在新建公路隧道工程及其它地下工程項(xiàng)目的整個(gè)過(guò)程中,要把隧道工―環(huán)境水文地質(zhì)―生態(tài)環(huán)境影響作為一個(gè)系統(tǒng)工程來(lái)考慮,把穩(wěn)定原有隧道水文地質(zhì)環(huán)境和保護(hù)生態(tài)環(huán)境作為環(huán)境影響評(píng)估的重點(diǎn)。

3.1 隧道環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估方法

3.1.1 環(huán)境水文地質(zhì)及影響的評(píng)估范圍

隧道水文地質(zhì)勘測(cè)和環(huán)境影響評(píng)估的范圍與水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度以及隧道埋深和長(zhǎng)度有關(guān)。根據(jù)我國(guó)若干隧道因開(kāi)挖改變地下水環(huán)境、并影響地表生態(tài)環(huán)境的實(shí)例,隧道兩側(cè)的影響寬度為400~2600m或更大,因此,隧道環(huán)境水文地質(zhì)勘察和環(huán)境影響評(píng)估的范圍以隧道兩側(cè)各1000~5000m為宜。這較“公路工程建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”第3.1.1條規(guī)定的“一般情況下宜為線路兩側(cè)各300m”范圍值要大。

3.1.2 環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估項(xiàng)目與方法

(1)環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估項(xiàng)目,主要包括:地形地質(zhì);水文地質(zhì)條件;水文地質(zhì)分區(qū);水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算、選擇;預(yù)報(bào)涌水量的方法、公式、成果。

(2)環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)估方法

3.1.3 環(huán)境因素調(diào)查的主要項(xiàng)目及內(nèi)容

(1)地表水體(河流、井、泉、水庫(kù)、貯水池、水渠等)的長(zhǎng)度、面積、容量、水位及其重要性分類;

(2)農(nóng)田、林業(yè)用地的類型、面積,需保護(hù)的重要性或名貴植物的數(shù)量和范圍;

(3)人口密度;

(4)建筑物和構(gòu)筑物的數(shù)量、類型和分布,特別注意有無(wú)重點(diǎn)保護(hù)文物景點(diǎn);

(5)其它,如棄碴堆放場(chǎng)地的地形和水文條件、水土流失狀況、不良地質(zhì)現(xiàn)象等。

3.2隧道環(huán)境影響的評(píng)估方法和標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)隧道通過(guò)強(qiáng)富水區(qū)(段)及中等富水區(qū)(段),以及巖溶發(fā)育區(qū)(段)時(shí),即工程施工及運(yùn)營(yíng)期間大量地下水涌入或從中排放時(shí),對(duì)周圍環(huán)境將有較大的影響。因此,在新建鐵路隧道時(shí)應(yīng)對(duì)環(huán)境影響的內(nèi)容)程度和范圍進(jìn)行評(píng)價(jià),并應(yīng)提出有關(guān)補(bǔ)救措施或相應(yīng)對(duì)策。

3.2.1 生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)內(nèi)容

主要評(píng)價(jià)由于隧道內(nèi)大量涌水或排水引起的環(huán)境問(wèn)題。

(1)地表水、地下水的可能疏干程度,生產(chǎn)、生活用水缺失程度;

(2)淺埋隧道地面下沉的程度和范圍,對(duì)地面建筑物基礎(chǔ)的可能破壞程度;

(3)地表沉降、巖溶塌焰發(fā)生的程度和范圍;

(4)地表水、地下水可能被污染的程度;

(5)隧道內(nèi)環(huán)境可能惡化的程度;

(6)隧道開(kāi)挖棄碴堆放引起的泥石流等環(huán)境問(wèn)題的可能程度;

(7)工程竣工后,排出的地下水作為水資源的可利用程度;

(8)防治發(fā)生上述災(zāi)害及環(huán)境惡化問(wèn)題的對(duì)策。

3.2.2 隧道環(huán)境影響評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

(1)隧道環(huán)境影響評(píng)估范圍,一般情況下為隧道軸線兩側(cè)各1000m,巖溶發(fā)育區(qū)范圍可擴(kuò)大至隧道軸線兩側(cè)3000m~5000m。

(2)隧道生態(tài)環(huán)境影響評(píng)估,不同的地下水類型和埋深狀態(tài)其評(píng)價(jià)的主要項(xiàng)目及評(píng)價(jià)的深度不同,可按表3建議的進(jìn)行。

3.2.3 隧道工程防排水原則

隧道工程防排水措施是否恰當(dāng),是隧道環(huán)境保護(hù)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵之一。就大多數(shù)隧道工程而言,施工和運(yùn)營(yíng)隧道的防排水,“以防、截、排、堵相結(jié)合及因地制宜綜合治理的原則”進(jìn)行是合適的,但從環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)出發(fā):只是一般性的規(guī)定是不夠的,應(yīng)該根據(jù)隧道等地下工程的長(zhǎng)、短、重要性和隧道水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性,以及隧道地區(qū)的人口密度、農(nóng)牧業(yè)發(fā)達(dá)程度等生態(tài)環(huán)境,采用不同的防治措施。

(1)淺埋隧道、城市地下鐵道及水下隧道,為防止表水疏干、地表下沉、地面塌陷等災(zāi)害,應(yīng)采取截、堵表水下滲和洞內(nèi)全封閉、洞內(nèi)不允許滲漏水的防治措施。

(2)山嶺隧道工程,可按下列情況采用不同的防排水對(duì)策:

①非巖溶隧道.若覆蓋層較薄或圍巖屬?gòu)?qiáng)滲透性的地層,對(duì)地表水應(yīng)及早處理,以采用防止表水大量下滲的措施為主;若隧道埋深超過(guò)50m,除通過(guò)斷層破碎帶等富水區(qū)段采用預(yù)注漿堵水措施外,一般可按常規(guī)措施來(lái)處理。

②巖溶隧道.若隧道標(biāo)高處于巖溶水循環(huán)的充氣帶,可不作防水的特殊處理;若隧道標(biāo)高處于季節(jié)性充水帶或水平循環(huán)帶及深循環(huán)帶,一般以采用地表截堵、防止表土流失、洞內(nèi)注漿堵水等措施為主,其中若碰到原有動(dòng)、靜水壓變化較大的集中股流(如暗河管道流),視對(duì)環(huán)境影響的程度,即可采用輔助工程引排,又可采用在未揭穿集中股流前進(jìn)行預(yù)注漿封堵的措施進(jìn)行處理。巖溶隧道地表覆蓋層若厚度較薄(小于20m)時(shí),則應(yīng)在隧道開(kāi)挖前作地面預(yù)處理,以防止地面塌陷。

③生態(tài)環(huán)境需特殊保護(hù)地區(qū)的隧道工程。無(wú)論隧道長(zhǎng)短和埋深如何,修建時(shí)均應(yīng)采取全封堵水的措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

隧道工程對(duì)環(huán)境水文地質(zhì)條件及周圍的生態(tài)環(huán)境會(huì)帶來(lái)程度不同的影響,其中地表、地下水的大量涌入或隧道內(nèi)地下水的大量排放是其主要原因。因此,我們認(rèn)為,今后在新建隧道等地下工程時(shí).-要認(rèn)真開(kāi)展隧道水文地質(zhì)環(huán)境變化規(guī)律及其對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的評(píng)估這一重要工作。

(1)新建隧道環(huán)境影響評(píng)估應(yīng)貫穿于隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)各個(gè)階段。

(2)新建隧道環(huán)境影響評(píng)估范圍應(yīng)規(guī)定為隧道軸兩側(cè)各1000~5000m為宜,特長(zhǎng)巖溶隧道可根據(jù)需要適當(dāng)擴(kuò)大評(píng)估范圍。

(3)從保護(hù)環(huán)境的大目標(biāo)出發(fā),新建隧道工程的防排水原則應(yīng)以截、堵措施為主,以改變過(guò)去山嶺隧道建設(shè)中,以排為主的做法。

(4)環(huán)境影響評(píng)估應(yīng)包括地表環(huán)境影響程度、范圍的評(píng)估和對(duì)隧道內(nèi)環(huán)境影響的評(píng)估兩方面的項(xiàng)目和內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)

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[2] 馬國(guó)英.《運(yùn)營(yíng)鐵路隧道病害探討》.《中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)隧道及地下工程學(xué)’會(huì)第八屆年會(huì)論文集》,1991.10.

[3] 何發(fā)亮,陳成宗,牟瑞芳. 《巖溶地區(qū)鐵路長(zhǎng)隧道涌水涌泥沙及地表塌陷災(zāi)害規(guī)律的研究》.《第三屆全國(guó)工程地質(zhì)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集》,1995.8.

[4] 陳夢(mèng)熊. 《環(huán)境地質(zhì)學(xué)的基本理論與發(fā)展前景》.《工程地質(zhì)學(xué)報(bào)》VO.3(3),1995,9.

[5] 楊忠耀.《環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)》.原子能出版社,1990.12.

篇6

[關(guān)鍵詞]:環(huán)境巖土工程;工程地質(zhì);巖土工程

中圖分類號(hào):X2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: 文章編號(hào):1997-0668(2008)100058-02

1. 環(huán)境巖土工程定義

環(huán)境巖土工程(EnvironmentalGeotechnology)一詞,源自1986年4月美國(guó)賓州里海大學(xué)土木系美籍華人方曉陽(yáng)教授主持召開(kāi)的第一屆環(huán)境巖土工程國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì),并在其著名的"Introductory Remarks on EnvironmentalGeotechnology"論文中,將環(huán)境巖土工程定位為"跨學(xué)科的邊緣科學(xué),覆蓋了在大氣圈、生物圈、水圈、巖石圈及地質(zhì)微生物圈等多種環(huán)境下土和巖石及其相互作用的問(wèn)題",主要是研究在不同環(huán)境周期(循環(huán))作用下水土系統(tǒng)的工程性質(zhì)。

2. 環(huán)境巖土工程研究的內(nèi)容及分類

環(huán)境巖土工程是研究應(yīng)用巖土工程的概念進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的一門學(xué)科。這是一門跨學(xué)科的邊緣學(xué)科,涉及面很廣,包括:氣象、水文、地質(zhì)、農(nóng)業(yè)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)等等。

環(huán)境巖土工程研究的內(nèi)容大致可以分為三類:

(1)環(huán)境工程。主要指用巖土工程的方法來(lái)抵御由于天災(zāi)引起的環(huán)境問(wèn)題。例如:抗沙漠化、洪水、滑坡、泥石流、地震、海嘯等。這些問(wèn)題通常泛指為大環(huán)境問(wèn)題。

(2)環(huán)境衛(wèi)生工程。主要指用巖土工程的方法抵御由于各種化學(xué)污染引起的環(huán)境問(wèn)題。例如城市各種廢棄物的處理、污泥的處理等。

(3)人類工程活動(dòng)引起的一些環(huán)境問(wèn)題。例如在密集的建筑群中打樁時(shí),由于擠土、振動(dòng)、噪聲等對(duì)周圍居住環(huán)境的影響;深基坑開(kāi)挖時(shí),降水和邊坡位移等。

3. 環(huán)境巖土工程研究中基本觀點(diǎn)及研究方法

3.1基本觀點(diǎn)

(1) 巖土實(shí)踐的范圍是地球表層, 而地球?qū)τ谟钪鎭?lái)講是一個(gè)子系統(tǒng), 它的變化受其他子系統(tǒng)的影響, 它們之間有物質(zhì)和能量的交換, 是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng);

(2) 資源是有限的。 我們只有一個(gè)地球, 并且隨著人口的增長(zhǎng), 資源與人口相比越來(lái)越小, 所以我們應(yīng)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略, 而不能盲目地掠奪式地利用, 以防止對(duì)環(huán)境造成不利的影響;

(3) 人類無(wú)計(jì)劃的活動(dòng)會(huì)毀滅人類自身;

(4) 自然界在不斷地變化, 有一些直接危害人類, 反過(guò)來(lái)人類要避開(kāi)危害, 就必須采取措施;

(5) 雖然巖土工程曾帶來(lái)一些消極影響, 但它是由于人類認(rèn)識(shí)上的片面性和歷史的局限性造成的,

所以從理論上講, 所有的環(huán)境巖土工程問(wèn)題是可以解決的, 但它依賴于人們環(huán)境意識(shí)的提高, 巖土工程技術(shù)的進(jìn)步和法制建設(shè)的健全。

3.2研究方法

環(huán)境巖土工程是一個(gè)系統(tǒng)工程。它涉及許多學(xué)科領(lǐng)域, 所以在研究中應(yīng)從學(xué)科間的交叉處著眼, 以辯證的觀點(diǎn)分析和解決問(wèn)題。 其次, 應(yīng)用巖土工程的觀點(diǎn)去改善環(huán)境, 使其更符合人類的生存需求。

4.工程地質(zhì)工作的任務(wù)

在工程建設(shè)中,工程地質(zhì)工作的任務(wù)十分繁重,也異常艱巨,主要任務(wù)是:

①選址,選擇在地質(zhì)條件上相對(duì)最優(yōu)的工程建筑地區(qū)或場(chǎng)地;

②評(píng)價(jià),闡明工程建筑區(qū)或場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件,進(jìn)行定性和定量的工程地質(zhì)評(píng)價(jià),準(zhǔn)確界定工程地質(zhì)問(wèn)題;

③預(yù)測(cè)工程建筑物興建和運(yùn)用過(guò)程中地質(zhì)條件的可能變化,為研究改善和防治工程地質(zhì)缺陷的措施提供依據(jù);

④調(diào)查工程建筑物所需的天然建筑材料等。

5. 環(huán)境巖土工程的研究現(xiàn)狀

20世紀(jì)50-60年代公害事件的顯現(xiàn),人們不斷探索,反思,并已取得了基本的共識(shí)。目前國(guó)外對(duì)環(huán)境巖土工程的研究主要集中于垃圾土、污染土的性質(zhì)、理論與控制等方面,而國(guó)內(nèi)則在此基礎(chǔ)上有較大的擴(kuò)展,就目前涉及的問(wèn)題來(lái)分,可以歸納為兩大類:第一類是人類與自然環(huán)境之間的共同作用問(wèn)題。這類問(wèn)題的動(dòng)因主要是由自然災(zāi)變引起的。例如地震災(zāi)害、土壤退化、洪水災(zāi)害、溫室效應(yīng)等。這些問(wèn)題通常稱為大環(huán)境問(wèn)題。第二類是人類的生活、生產(chǎn)和工程活動(dòng)與環(huán)境之間的共同作用問(wèn)題。它的動(dòng)因主要是人類自身。例如城市垃圾、工業(yè)生產(chǎn)中的廢水、廢液、廢渣等有毒有害廢棄物對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害;工程建設(shè)活動(dòng)如打樁、強(qiáng)夯、基坑開(kāi)挖、盾構(gòu)施工對(duì)周圍環(huán)境的影響;過(guò)量抽汲地下水引起的地面沉降等等。有關(guān)這方面的問(wèn)題,統(tǒng)稱為小環(huán)境問(wèn)題。

6 . 工程地質(zhì)要面對(duì)現(xiàn)實(shí)著眼未來(lái)

汪恕誠(chéng)部長(zhǎng)最近講話強(qiáng)調(diào):不能老修改設(shè)計(jì),因?yàn)楦阏型稑?biāo)尤其是國(guó)際合同,修改設(shè)計(jì)就意味著被索賠。修改一個(gè)設(shè)計(jì),似乎節(jié)省了某一個(gè)工程量,而索賠量比這個(gè)還大,大量修改設(shè)計(jì)怎么得了?汪部長(zhǎng)的這段講話似乎在批評(píng)設(shè)計(jì),實(shí)則是水利水電工程地質(zhì)的一個(gè)千載難逢的新的契機(jī)。

如何理解汪部長(zhǎng)的這段話?我們認(rèn)為首先要搞清楚為什么修改設(shè)計(jì),水利工程因?yàn)榈刭|(zhì)問(wèn)題而修改設(shè)計(jì)的可以舉出若干例子來(lái)。

修改設(shè)計(jì)往往賴地質(zhì),我們當(dāng)然可以理直氣壯地說(shuō):前期地質(zhì)工作投入不夠,工程地質(zhì)條件不清楚,地質(zhì)基礎(chǔ)資料不準(zhǔn)確,工程地質(zhì)分析出力不夠或分析工作的深度不到家,工程地質(zhì)問(wèn)題的界定不明確或界定有錯(cuò)誤,學(xué)術(shù)技術(shù)問(wèn)題得不到廣泛的討論和爭(zhēng)論,工程地質(zhì)問(wèn)題的真理有時(shí)往往掌握在少數(shù)人手里。

很明顯,要想不修改設(shè)計(jì),地質(zhì)工作必須做到家,基本的地質(zhì)工作量必須保證。作為地質(zhì)師,既要尊重事實(shí),堅(jiān)持真理,實(shí)事求是,還要努力學(xué)習(xí),開(kāi)拓進(jìn)取,勇于創(chuàng)新,更要勤于實(shí)踐,不迷信權(quán)威,不違心唯上。工程地質(zhì)專業(yè)的形象靠地質(zhì)師們?nèi)?shù)立,去維護(hù);工程地質(zhì)專業(yè)在工程建設(shè)中的地位也只有靠地質(zhì)師們自己去爭(zhēng)取

地質(zhì)師是當(dāng)今社會(huì)最優(yōu)秀的人才之一,許多人成不了地質(zhì)師。

人類的進(jìn)步,社會(huì)的發(fā)展,未來(lái)的世界,永遠(yuǎn)也離不開(kāi)地質(zhì)師! 忽略了地質(zhì)工作,怠慢了地質(zhì)師,人類社會(huì)將會(huì)受到大自然的無(wú)情懲罰!

篇7

1.學(xué)術(shù)交流

德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)土木工程專業(yè)一直位列德國(guó)高校前三名,其工程地質(zhì)學(xué)科目前在德國(guó)高校排名第一。近年來(lái),土木工程系選拔優(yōu)秀的老師去亞琛工業(yè)大學(xué)進(jìn)修,學(xué)習(xí)先進(jìn)的教學(xué)理念,與此同時(shí),亞琛工業(yè)大學(xué)先后派五名教授及教師十余人次來(lái)上海理工大學(xué)土木工程系合作交流。教師層面的交流更有益于學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)教學(xué)模式,為創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供技術(shù)和制度上的保障。另外,土木工程系已入選為德國(guó)政府重點(diǎn)推薦的德國(guó)大學(xué)生(含本科生、碩士生和博士生)海外實(shí)習(xí)、實(shí)踐與國(guó)際交流基地,這一制度保障為雙方長(zhǎng)期的學(xué)術(shù)交流提供了保證。目前,由土木工程系推動(dòng)的上海理工大學(xué)與亞琛工業(yè)大學(xué)校際合作協(xié)議的簽署工作正在順利推進(jìn)。

2.科研合作

近年來(lái),上海理工大學(xué)土木工程系與亞琛工業(yè)大學(xué)科研方面的合作取得了一系列的成果,先后與亞琛工業(yè)大學(xué)合作申請(qǐng)完成中德團(tuán)隊(duì)合作項(xiàng)目(PPP項(xiàng)目)、中國(guó)國(guó)家自然基金面上及國(guó)際合作項(xiàng)目、上海市教委海外實(shí)習(xí)交流項(xiàng)目、德國(guó)北威州科技部及德意志學(xué)術(shù)交流中心項(xiàng)目等十余項(xiàng),并聯(lián)合舉辦國(guó)際會(huì)議,亞琛工大教授與上海理工大學(xué)土木工程系合作申請(qǐng)到德國(guó)國(guó)家基金重點(diǎn)項(xiàng)目及面上項(xiàng)目多項(xiàng)。另外,雙方聯(lián)合建立環(huán)境巖土工程實(shí)驗(yàn)室以及聯(lián)合建立國(guó)家級(jí)研究中心的工作正在進(jìn)行中,雙方的合作也先后在德國(guó)政府網(wǎng)站、德國(guó)亞琛工大校園網(wǎng)、德國(guó)駐華大使館網(wǎng)站及德意志學(xué)術(shù)中心網(wǎng)站上介紹。目前,德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)和上海理工大學(xué)土木工程系的科研合作已經(jīng)被中德兩國(guó)政府列入雙方聯(lián)合資助的框架,雙方下一步將聯(lián)合申請(qǐng)德國(guó)DFG和中國(guó)國(guó)家自然基金委聯(lián)合資助課題的題目。

3.人才聯(lián)合

培養(yǎng)人才培養(yǎng)工作一直是高校土木工程專業(yè)的重點(diǎn),德國(guó)大學(xué)土木工程教學(xué)特點(diǎn)具備以下幾點(diǎn)特征:專業(yè)知識(shí)面寬,注意社會(huì)發(fā)展需要、專業(yè)方向的設(shè)置和調(diào)整;緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和就業(yè)市場(chǎng)的需求,不斷調(diào)整和補(bǔ)充知識(shí)結(jié)構(gòu);注重人才的獨(dú)立工作能力的培養(yǎng),實(shí)踐性環(huán)節(jié)多;嚴(yán)格的考試和成績(jī)?cè)u(píng)定制度;教學(xué)方法注重講授示范性的科學(xué)方法。上海理工大學(xué)土木工程專業(yè)一直積極探索支持和激勵(lì)學(xué)生海外交流的新機(jī)制,積極推動(dòng)交流互派、海外短期學(xué)習(xí)、海外畢業(yè)實(shí)習(xí)、參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議等多渠道、多平臺(tái)、多模式的學(xué)生海外交流活動(dòng),拓展學(xué)生的國(guó)際視野。目前,土木工程系與亞琛工業(yè)大學(xué)的土木工程專業(yè)和工程地質(zhì)專業(yè)開(kāi)展了從本科生到博士生多個(gè)層次的合作交流,土木工程系每年都選派優(yōu)秀學(xué)生到亞琛工業(yè)大學(xué)進(jìn)修和交流,參與亞琛工業(yè)大學(xué)正在進(jìn)行的一些國(guó)家級(jí)課題及重要工程項(xiàng)目。同時(shí),選派學(xué)生去德國(guó)高校并參與到德國(guó)高校的課題組完成畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì),德方為每名學(xué)生配備了知名教授和經(jīng)驗(yàn)豐富的教師,分別擔(dān)任正副指導(dǎo)教師,學(xué)生們被安排在不同的課題組,分別參與亞琛工業(yè)大學(xué)正在進(jìn)行的一些國(guó)家級(jí)課題及重要工程項(xiàng)目,要求每個(gè)中方學(xué)生必須真正融入德方研究團(tuán)隊(duì),每位學(xué)生在研修班結(jié)業(yè)時(shí)都必須報(bào)告自己的學(xué)習(xí)和研究成果,這樣通過(guò)雙方聯(lián)合培養(yǎng)豐富了土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)的途徑;同時(shí),土木工程系接受德方高校派學(xué)生來(lái)上海理工大學(xué)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文和畢業(yè)實(shí)習(xí)以及學(xué)術(shù)交流,雙方學(xué)生之間的知識(shí)交流與共享促進(jìn)了本校學(xué)生和德國(guó)名校之間的交流,開(kāi)闊了學(xué)生的視野,大大提高了學(xué)生工程實(shí)踐的能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。目前,中德大學(xué)生聯(lián)合研發(fā)的邊坡智能預(yù)報(bào)系統(tǒng)正在德國(guó)的多個(gè)邊坡工程中試用。該系統(tǒng)將應(yīng)用于北京周口店、浙江龍游的邊坡工程及上海隧道股份有限公司盾構(gòu)開(kāi)挖引起的地面沉降預(yù)報(bào)。

4.結(jié)論

篇8

劉觶西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系教授,主要研究領(lǐng)域?yàn)閹r石地球化學(xué)。

為野外地質(zhì)勘探,他和團(tuán)隊(duì)屢次克服高原反應(yīng),在嚴(yán)酷的地質(zhì)和天氣條件下頑強(qiáng)堅(jiān)持;在自治區(qū)改則縣一次野外采樣過(guò)程,他們甚至需要“與狼共舞”,突然有三只餓狼將采樣車包圍!在此危急時(shí)刻,多虧藏族司機(jī)經(jīng)驗(yàn)豐富,用藏民獨(dú)有的方式驅(qū)散了餓狼,使得這次勘探最終有驚無(wú)險(xiǎn)……

勞累、傷病、挑戰(zhàn)生理極限甚至直面危險(xiǎn)――對(duì)地質(zhì)學(xué)者來(lái)說(shuō),都不是讓他們放棄研究和追求的理由,相比之下,堅(jiān)持和執(zhí)著才是劉黿20年最終的抉擇。

劉黿淌謔俏夜較早開(kāi)展藏北新生代火山巖和埃達(dá)克巖、中國(guó)東部和華北克拉通中生代以來(lái)基性巖和堿性巖研究的中青年學(xué)者之一。他首次發(fā)現(xiàn)北部羌塘地體新生代一套埃達(dá)克質(zhì)火山巖,并初次證明了該套埃達(dá)克巖的成因,此研究為青藏高原的快速隆升提供了可能的巖石學(xué)證據(jù);他確定了藏北羌塘地區(qū)中新生代火山巖的精細(xì)年代學(xué)格架,為進(jìn)一步的研究提供了重要的時(shí)間格架制約;他從地質(zhì)特征入手,對(duì)中國(guó)東部和華北克拉通中生代以來(lái)基性巖墻群開(kāi)展了精細(xì)的年代學(xué)及系統(tǒng)地球化學(xué)研究,并取得了許多創(chuàng)新性成果和認(rèn)識(shí)。

歷年來(lái),劉齬倉(cāng)鞒植渭庸家及省部級(jí)科研項(xiàng)目16項(xiàng),共發(fā)表學(xué)術(shù)論文140余篇(SCI論45篇),出版專著3部(英文專著2部,中文專著1部),并入選 “陜西省第六批百人計(jì)劃”,獲貴州省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、“侯德封礦物巖石地球化學(xué)青年科學(xué)家獎(jiǎng)”和中國(guó)青年地質(zhì)科技獎(jiǎng)。

羌塘探密,屹立世界屋脊之巔

羌塘,在藏語(yǔ)中是“北方高地”的意思,特指藏北高原,漢語(yǔ)中加個(gè)高原的后綴,而稱羌塘高原。它位于昆侖山脈、唐古拉山脈和岡底斯山脈之間,面積達(dá)60萬(wàn)平方公里,平均海拔5000米左右,為青藏大高原的主體部分,是我國(guó)地勢(shì)最高的一級(jí)臺(tái)階,被稱為“世界屋脊的屋脊”。在20世紀(jì)下半葉前,該地區(qū)從未有人類永久定居,它也是我國(guó)高原現(xiàn)代冰川分布最廣的地區(qū)。

羌塘是中國(guó)五大牧場(chǎng)之一,在那一望無(wú)際的草原上,到處分布牧民賴以生存的牦牛和羊群,處處可見(jiàn)牧民棲息之所――帳篷。牧民們?cè)诖藙?chuàng)造了夢(mèng)幻迷離、色彩斑斕的游牧文化,不僅有遠(yuǎn)古巖畫,也有眾多古象雄王國(guó)的遺址,英雄格薩爾王的足跡及故事遍布藏北,瑪尼堆、經(jīng)幡和古塔隨處可見(jiàn),為蒼芒的大草原增添了幾分神秘的色彩,著名的唐蕃古道貫穿南北。

在地質(zhì)學(xué)家的眼中,羌塘不僅是野生動(dòng)植物的天堂,同時(shí)也是一個(gè)具有豐厚沉積層的文化沃土。

羌塘地區(qū)新生代巖漿巖(特別是火山巖)分布異常廣泛,包括兩類重要的火山巖省[注](西羌塘巖省-喀喇昆侖-西昆侖-北昆侖巖省-魚鱗山、巴毛窮宗、波濤湖和枕頭崖巖?。;鹕綆r主要?jiǎng)澐譃殁c質(zhì)堿性玄武巖系列、高鉀鈣堿性系列、白榴石碧玄巖系列和鉀玄巖系列。

目前,青藏高原的地質(zhì)研究(特別是高原的隆升)已受到全球地質(zhì)界的廣泛關(guān)注,但對(duì)高原隆升機(jī)制和時(shí)間仍存在明顯的爭(zhēng)議。羌塘除廣泛發(fā)育的巖漿巖外,其典型構(gòu)造分布也異常廣泛,系統(tǒng)的地質(zhì)研究對(duì)青藏高原地質(zhì)歷史追蹤具有非常重要的意義。

劉黿淌詼緣厙蚧學(xué)和巖石學(xué)研究有著深厚情感。1998年,他畢業(yè)于長(zhǎng)春科技大學(xué)(原長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院)地質(zhì)勘查專業(yè),并考取本校巖石學(xué)專業(yè)碩士研究生;2001年考入中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所繼續(xù)攻讀博士學(xué)位;2003年到香港大學(xué)地質(zhì)學(xué)系訪問(wèn)研究;2004年獲得博士學(xué)位;2009年到加拿大University of Regina進(jìn)行學(xué)術(shù)訪問(wèn)研究;2013年到臺(tái)灣國(guó)立大學(xué)開(kāi)展學(xué)術(shù)訪問(wèn)研究。

在這片神秘的古老高原上,劉黿淌謐運(yùn)妒墾芯可階段,就開(kāi)始涉獵羌塘新生代火山巖精細(xì)年代學(xué)和成因類型的研究和探討。

“新生代火山巖和華北中生代基性巖墻群的年代學(xué)和地球化學(xué)研究,不僅對(duì)地質(zhì)學(xué)發(fā)展有推動(dòng)作用,而且對(duì)礦產(chǎn)資源的勘探有很重要的作用?!眲Ⅻx淌詒硎盡

羌塘大部分為無(wú)人區(qū),海拔高度和交通條件致使研究者很難適應(yīng),在以往研究中,最大的難點(diǎn)和挑戰(zhàn)是如何適應(yīng)研究區(qū)的自然環(huán)境。通過(guò)堅(jiān)持不懈的努力,在已有研究基礎(chǔ)上,劉鋈〉昧酥疃嘀匾的研究成果。

劉鍪狀畏⑾治韃乇輩殼繼戀厙新生代一套埃達(dá)克質(zhì)火山巖:羌塘走構(gòu)油茶錯(cuò)和多格錯(cuò)仁新生代火山巖為典型的埃達(dá)克巖,并初次證明該套埃達(dá)克巖的成因:拆沉下地殼部分熔融作用的產(chǎn)物。這一成果為青藏高原的快速隆升提供了可能的巖石學(xué)證據(jù);另外,確定了藏北羌塘地區(qū)中新生代火山巖的精細(xì)年代學(xué)格架為:18-33 Ma,為后期研究提供了重要的時(shí)間制約。

地質(zhì)學(xué)研究帶來(lái)的價(jià)值追尋

與應(yīng)用型研究不同,基礎(chǔ)研究常常因其與現(xiàn)實(shí)聯(lián)結(jié)不夠緊密,而時(shí)常面臨“有什么用”的追問(wèn)。

在劉黿淌誑蠢矗地質(zhì)學(xué)研究特別是巖石成因和構(gòu)造機(jī)制的探討,一方面讓人們認(rèn)識(shí)其可能的形成過(guò)程和經(jīng)歷的動(dòng)力學(xué)環(huán)境,為后期研究奠定科學(xué)基礎(chǔ);另一方面,研究成果可為人們對(duì)后期利用作出重要指導(dǎo)。研究巖石的成因和演化成果可應(yīng)用于礦床學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)等學(xué)科;同時(shí),地質(zhì)學(xué)所指導(dǎo)的地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘探是人類社會(huì)生存與發(fā)展的根本能量源泉。根據(jù)巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、產(chǎn)狀、巖性和巖石組合等尋找礦產(chǎn)資源,滿足人們對(duì)石油、煤炭、金屬和非金屬等礦產(chǎn)資源的需求,則有著更為緊迫的現(xiàn)實(shí)意義。

基于對(duì)地質(zhì)學(xué)深沉的情懷,劉黿淌詰目蒲械纜費(fèi)轄魈な怠⒊瀆熱忱?;詭r墻為源于地幔的一系列呈脈狀或巖墻狀產(chǎn)出的超基性(如鉀鎂煌斑巖、碳酸巖)-基性(如輝綠巖、煌斑巖和匯率玢巖)巖石組合,通常以群狀侵位,為陸塊伸展甚至裂解的關(guān)鍵遺跡,對(duì)古陸塊的伸展減薄乃至裂解破壞具有重要的示蹤意義。2011年,劉齟幽甏學(xué)和巖石地球化學(xué)方面對(duì)山東地區(qū)燕山期基性巖墻群開(kāi)展了持續(xù)近9年的研究,在已有研究和野外地質(zhì)觀察基礎(chǔ)上,從基性巖墻地質(zhì)特征入手,以多元同位素體系精確測(cè)年和地球化學(xué)特征為主要手段,對(duì)魯西和膠東集中發(fā)育的燕山期基性巖墻群的形成時(shí)代進(jìn)行了系統(tǒng)研究。2012年,劉黿淌諢氐焦氏縹靼玻任職于西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系,在地幔巖漿作用與華北克拉通破壞、同位素地質(zhì)年代學(xué)和地球動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域開(kāi)展了長(zhǎng)足的研究。

克拉通是大陸地殼長(zhǎng)期穩(wěn)定的構(gòu)造單元,即大陸地殼中長(zhǎng)期不受造山運(yùn)動(dòng)影響相對(duì)穩(wěn)定的部分。華北克拉通是中國(guó)境內(nèi)獨(dú)具特色的大地構(gòu)造單元,作為典型的克拉通,華北克拉通破壞已引起高度關(guān)注,研究程度和成果日益得到改進(jìn)和完善。華北克拉通破壞的研究,對(duì)認(rèn)識(shí)和揭示克拉通破壞對(duì)大陸形成演化和地球圈層相互作用,可為資源戰(zhàn)略預(yù)測(cè)和地震災(zāi)害預(yù)防提供新的思路和科學(xué)依據(jù)。

通過(guò)系統(tǒng)研究,劉黿淌諍推渫哦右訝〉昧寺意的研究成果,如,華北克拉通中生代巖石圈伸展可分為六期:140-130 Ma、120-110 Ma、100 Ma、90-85 Ma、75 Ma和50-45 Ma。另外,提出新的巖石成因模式――巖石圈拆沉作用。該成因模式的提出,對(duì)同時(shí)華北克拉通破壞機(jī)制具有很好的指示意義和價(jià)值。

目前,劉黿淌諮芯客哦誘集中對(duì)郯廬嗔汛和大興安嶺-太行山重力梯度帶中生代基性巖墻群年代學(xué)和地球化學(xué)研究。中生代以來(lái),上述構(gòu)造區(qū)皆發(fā)生了一定程度的伸展活動(dòng),但對(duì)其伸展的時(shí)間和機(jī)制仍不清晰。目前,該團(tuán)隊(duì)已初步對(duì)兩構(gòu)造帶伸展時(shí)間、期次和機(jī)制有了初步認(rèn)識(shí)。

篇9

關(guān)鍵詞:高原地區(qū);地質(zhì)狀況;地質(zhì)災(zāi)害

中圖分類號(hào):[TE132] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

隨著玉樹(shù)地震、雅安地震的頻繁發(fā)生,我國(guó)高原地區(qū)的地質(zhì)狀況已經(jīng)引起了廣泛重視。目前越來(lái)越多的研究表明,我國(guó)高原各部分的隆起是不同步的,因此對(duì)高原的研究必須分塊進(jìn)行【1】。而生態(tài)環(huán)境地質(zhì)是環(huán)境地質(zhì)學(xué)與生態(tài)科學(xué)交叉所產(chǎn)生的新的學(xué)科生長(zhǎng)點(diǎn),是環(huán)境地質(zhì)學(xué)概念的延伸和研究領(lǐng)域的延拓,是人類認(rèn)識(shí)自然能力發(fā)展的必然【2】。本文為此具體了基于生態(tài)環(huán)境地質(zhì)的高原地區(qū)地質(zhì)狀況研究的難點(diǎn)及其地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防,現(xiàn)報(bào)告如下。

一、高原地區(qū)地質(zhì)狀況分析-川西高原

川西高原是青藏高原東部主體的一部分。南接云貴高原,西面與藏北高原相接,東鄰西秦嶺和四川盆地,北面與拉脊山、布爾汗布達(dá)山、祁連山地以及柴達(dá)木盆地相鄰。川西高原地勢(shì)自西向東緩慢傾斜,高原面保存較完整【3】。地質(zhì)一個(gè)最主要的特點(diǎn)是高山大河并列,高原上分布著數(shù)列北西-南東或北-南走向的山脈,長(zhǎng)江主要支流金沙江、雅礱江、岷江呈南北向分布于高原之上,形成了該區(qū)高山深谷地貌。在研究難點(diǎn)中,本文認(rèn)為川西高原河流階地成因研究比較困難,主要包括以下幾個(gè)方面。

(一)侵蝕基準(zhǔn)面下降

侵蝕基準(zhǔn)面的下降可以由氣候變化導(dǎo)致的海平面下降引起,也可以由局部的構(gòu)造抬升或下降引起。侵蝕基準(zhǔn)面下降后,河流向外延伸,原來(lái)河口附近出現(xiàn)裂點(diǎn),加速河流下切,以后裂點(diǎn)位置不斷上溯,裂點(diǎn)以下出現(xiàn)階地。河流的下切也可以從上游開(kāi)始,這主要是通過(guò)沉積物通量-徑流量的相對(duì)變化引起【4】。

(二)氣候變化

氣候變化影響到河流中水量和含沙量。氣候變干,河流水量減少,地面植被稀疏,坡面侵蝕加強(qiáng),河水含沙量相對(duì)增多,表現(xiàn)為河床堆積填高。反之,氣候濕潤(rùn)期,水量增多,植被茂盛,河流含沙量相對(duì)減少,導(dǎo)致向下侵蝕。由于長(zhǎng)期的氣候干濕變化引起堆積、侵蝕交替作用,即形成氣候階地。在某些階地沉積物里面,有一些復(fù)雜的沉積結(jié)構(gòu),有學(xué)者認(rèn)為它們并非代表了小尺度構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的變化,更可能是河流系統(tǒng)對(duì)小尺度。此類小尺度或高頻氣候變化在格陵蘭冰芯和北大西洋深海巖芯中都有明確的反映,但河流系統(tǒng)對(duì)這些較小幅度氣候變化響應(yīng)的精確時(shí)間是充滿變數(shù)的。

(三)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)

構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的階地比較普遍,在大面積均勻上升地區(qū),侵蝕基準(zhǔn)面下降,河流首先在下游段快速深切,以后河流裂點(diǎn)溯源而上,整個(gè)流域都將形成階地。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)常呈間歇性,活動(dòng)期與相對(duì)穩(wěn)定期交替出現(xiàn)??偟膩?lái)說(shuō),河流階地的成因是很復(fù)雜的,必須具體問(wèn)題具體分析,才能區(qū)分出各種疊加因素,確定階地的主要形成原因。

我們通過(guò)分析,川西高原河流階地在類型上多為基座階地,相鄰階地之間的基座高差很大,階地基座高差氣候變化在此高差上很難實(shí)現(xiàn),氣候變化形成的階地,其拔河高度和形成時(shí)代的關(guān)系曲線基本上直線型的,偶爾發(fā)生的構(gòu)造變形不會(huì)影響到階地的形成。因此認(rèn)為氣候變化不是川西高原河流階地形成的主要原因。川西高原主要河流階地位相表現(xiàn)為由上游向下游輻聚的特征,這不符合基準(zhǔn)面下降形成的向上游輻聚的位相變化特征。因此,認(rèn)為基準(zhǔn)面下降不是川西高原河流階地形成的主要原因。綜合以上,川西高原主要河流階地主要是由區(qū)域構(gòu)造抬升產(chǎn)生的,氣候變化起輔助作用。

二、高原地區(qū)地質(zhì)狀況研究的關(guān)鍵技術(shù)分析

(一)模型構(gòu)建技術(shù)

生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià)中評(píng)價(jià)的方法學(xué)是十分關(guān)鍵的,就是研究如何用高原地區(qū)各種環(huán)境要素的各種質(zhì)量參數(shù)和定量化指標(biāo)反映縣域內(nèi)的環(huán)境要素和總體生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量的客觀屬性,并將這些量化的指標(biāo)用數(shù)學(xué)手段構(gòu)建響應(yīng)的模型,從而定量評(píng)價(jià)生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量的優(yōu)劣,以便后續(xù)工作劃分質(zhì)量等級(jí)。針對(duì)分析評(píng)價(jià)過(guò)程中多因素的不相容性,運(yùn)用主成分分析法、誤差向后傳播法、層次分析法對(duì)高原地區(qū)生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià),并比較各模型的優(yōu)缺點(diǎn),綜合各模型的評(píng)價(jià)結(jié)果完成高原地區(qū)生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià)的等級(jí)劃分。

(二)GIS技術(shù)

GIS技術(shù)可以模擬和預(yù)測(cè)環(huán)境影響,可以對(duì)環(huán)境因素的確立、環(huán)境質(zhì)量的描述和預(yù)測(cè)進(jìn)行科學(xué)分析。GIS技術(shù)支持下的環(huán)境空間屬性數(shù)據(jù)庫(kù)具備空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、管理、查詢、分析,圖形處理和制圖以及分析結(jié)果的各種輸出與轉(zhuǎn)化功能。評(píng)價(jià)過(guò)程中所需的空間指標(biāo)要從GIS空間數(shù)據(jù)圖層信息中獲得,空間數(shù)據(jù)圖層上評(píng)價(jià)指標(biāo)的量變或質(zhì)變都將影響最終評(píng)價(jià)結(jié)果。鑒于評(píng)價(jià)單元賦值的實(shí)際操作需要,從相同意義的要素條件中通過(guò)GIS技術(shù)的不同手段有針對(duì)性地提取不同表征形式的指標(biāo)是研究的關(guān)鍵技術(shù)之一。

(三)評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/p>

評(píng)價(jià)單元的選取和劃分是為評(píng)價(jià)目標(biāo)和評(píng)價(jià)方法服務(wù)的,而不僅僅是各項(xiàng)評(píng)價(jià)因子的信息載體,合理的選取評(píng)價(jià)單元,便于評(píng)價(jià)工作的進(jìn)行和準(zhǔn)確性的提高,這是論文的關(guān)鍵技術(shù)之一。鑒于高原地區(qū)生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià)中兩個(gè)評(píng)價(jià)目標(biāo)各自不同的評(píng)價(jià)對(duì)象自身的特點(diǎn),需擬定針對(duì)各自特點(diǎn)的評(píng)價(jià)單元,以便更好地完成目標(biāo)評(píng)價(jià)。

(四)評(píng)價(jià)因子選擇

生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)主要是研究具有客觀實(shí)體性質(zhì)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境與生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題的學(xué)科,重點(diǎn)是生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題具有人為性、生態(tài)性、地質(zhì)環(huán)境變異性,其產(chǎn)生是多因子共同作用的結(jié)果,具有網(wǎng)絡(luò)鏈?zhǔn)絾?wèn)題群特點(diǎn)。高原地區(qū)生態(tài)環(huán)境地質(zhì)的相關(guān)研究也要從影響生態(tài)因子各種地質(zhì)要素出發(fā),方能得出客觀、真實(shí)的科學(xué)結(jié)論。

在綜合運(yùn)用中,指標(biāo)數(shù)據(jù)的獲取是生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié),可以根據(jù)評(píng)價(jià)目標(biāo)、評(píng)價(jià)單元及指標(biāo)類型的不同而采取不同的提取方法。評(píng)價(jià)指標(biāo)的提取都是以GIS技術(shù)為依托,參照選取指標(biāo)的原則,從各個(gè)環(huán)境要素?cái)?shù)據(jù)中提取參與生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)因子。在對(duì)自然生態(tài)環(huán)境地質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià)中,以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位進(jìn)行指標(biāo)賦值。

三、基于生態(tài)環(huán)境地質(zhì)的高原地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防

高原地區(qū)位于我國(guó)一個(gè)地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)的地區(qū),對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)也構(gòu)成了很大的威脅,包括地震、泥石流、崩塌、滑坡等。應(yīng)及時(shí)建立相應(yīng)的規(guī)章制度和資金渠道,用于保障地質(zhì)災(zāi)害治理工程的后期運(yùn)行維護(hù),使其能長(zhǎng)期發(fā)揮應(yīng)有的防災(zāi)作用。

(一)加強(qiáng)認(rèn)識(shí)

高原地區(qū)是地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)地帶,地震將許多山脈“抖松”,極易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。許多民房、集鎮(zhèn)、城市依山而建,在審批、建設(shè)時(shí)沒(méi)有進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估,那些地方發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的頻率高【5】。為此高原地區(qū)要按照《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》的要求,應(yīng)進(jìn)一步明確地方各級(jí)人民政府地質(zhì)災(zāi)害防治工作的責(zé)任。國(guó)土資源部門應(yīng)加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治工作的組織、協(xié)調(diào)、監(jiān)督和指導(dǎo)工作。

(二)加大投入

對(duì)已發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害處理按照治理、避讓搬遷成本等因素,適宜治理的進(jìn)行治理,適宜搬遷的實(shí)施異地避讓搬遷。整合移民扶貧資金、地質(zhì)災(zāi)害異地避讓搬遷補(bǔ)助資金、扶貧開(kāi)發(fā)資金,加大資金投入;必須樹(shù)立人命關(guān)天的思想,加大對(duì)地質(zhì)災(zāi)害治理的各級(jí)財(cái)政預(yù)算資金投入力度【6】。

(三)機(jī)制創(chuàng)新

機(jī)制創(chuàng)新是要求地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)地方政府建立健全與本地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治需要相適應(yīng)的專業(yè)監(jiān)測(cè)、應(yīng)急管理和技術(shù)保障隊(duì)伍,加大資源整合和經(jīng)費(fèi)保障力度;把地質(zhì)災(zāi)害 防治與扶貧開(kāi)發(fā)、生態(tài)移民、新農(nóng)村建設(shè)、小城鎮(zhèn)建設(shè)、土地整治等有機(jī)結(jié)合;統(tǒng)籌各方資源抓好地質(zhì)災(zāi)害防治、礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)、水土保持、山洪災(zāi)害防治、河流治理和病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固、尾礦庫(kù)隱患治理、易災(zāi)地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理等各項(xiàng)工作,切實(shí)提高地質(zhì)災(zāi)害綜合治理水平。建立地質(zhì)災(zāi)害隱患定期普查制度,特別是對(duì)容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的 區(qū)域經(jīng)常性進(jìn)行拉網(wǎng)式排查,做到制度化、常態(tài)化,以全面掌握地質(zhì)災(zāi)害隱患情況,確保不留死角,做到心中有數(shù)。對(duì)發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)要逐一登記造冊(cè),落實(shí)防范措施,納入群測(cè)群防工作體系【7】。

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篇10

關(guān)鍵詞:基坑地下水處理原則實(shí)例

Abstract: with the development of our national economy and social development, construction of an unprecedented development. This development further causes the land resources, the foundation pit is becoming more and more important. In the construction process, if soft soil foundation pit to solve the problem of groundwater has been a line engineering technicians research hot spot. This paper introduces the characteristics of the soft soil foundation, this paper expounds the general principles of management of groundwater, and combination of soft soil foundation pit engineering examples put forward the groundwater treatment measures. To provide reference for the engineering and technical personnel.

Keywords: foundation pit groundwater treatment principle examples

中圖分類號(hào):TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

1軟土基坑的特點(diǎn)

1.1關(guān)于軟土特征

軟土所具有的物理特征主要有以下幾個(gè)方面,第一孔隙比大、滲透系數(shù)小、強(qiáng)度低;第二天然含水量高,一般來(lái)說(shuō)是大于液限的:第三,壓縮性高、靈敏度高、觸變性和流變性強(qiáng)。在軟土基坑工程作用過(guò)程中還表現(xiàn)出低透水性及不均勻性等特點(diǎn)。在實(shí)踐中,淤泥質(zhì)土基坑土方開(kāi)挖施工比一般基坑土方開(kāi)挖施工難度要大一些,主要原因是淤泥質(zhì)土具有流動(dòng)、松軟、不穩(wěn)定等特點(diǎn),因此,軟土基坑的地下水處理擺在相當(dāng)重要的位置。要克服挖土施工效率慢的特點(diǎn),對(duì)于不能進(jìn)入大型施工機(jī)械要采取必要的措施。針對(duì)軟土具有流動(dòng)性,而容易破壞工程樁與維護(hù)體結(jié)構(gòu),大面積的淤泥質(zhì)土層,造成施工事故。故應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè),采取有力措施,及時(shí)做好地下水處理工作。

1.2地下水導(dǎo)致軟土基坑沉降

通?;映两涤腥矫娴脑颍梢允强拥茁∑?,導(dǎo)致周圍地層發(fā)生側(cè)向移動(dòng):也可以是基坑過(guò)大變形,從而導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)變形,促使基坑變形。還有一種可能是因兩側(cè)壓力差的作用,引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平位移。綜上分析,地下水在基坑沉降中起到重要的作用,可以讓坑底土體隆起,使得圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生了位移,從而引起基坑隆起變形,基礎(chǔ)引起基坑周圍地層移動(dòng)?;觾?nèi)外土中應(yīng)力場(chǎng)狀態(tài)發(fā)生變化的過(guò)程也就是基坑的形變過(guò)程,在有地下水的情況下,坑外周圍開(kāi)挖面以下的土中應(yīng)力差增大,從另一方面來(lái)說(shuō),可以讓坑內(nèi)卸荷應(yīng)力得以釋放。在軟土基坑的穩(wěn)定系數(shù)很小的條件下,基坑塑性變形可能引起的沉降將會(huì)很大。地下水的作用,位于基坑底部的軟粘土地基天然強(qiáng)度較低,致使地基沉降量增。根據(jù)有關(guān)的資料顯示,很難用常規(guī)軟土基坑沉降計(jì)算公式來(lái)確定支承軟土的均勻性,甚至發(fā)生不均勻沉降,以致支護(hù)結(jié)構(gòu)傾斜,也就是說(shuō)在荷載作用不大時(shí),軟土就會(huì)屈服,從而產(chǎn)生塑性剪切變形。從多年的工程實(shí)踐中分析得知,軟土基坑的下降。主要是基坑施工中,根據(jù)各種施工條件的不斷變化而產(chǎn)生流變參數(shù),引起下降?;幼冃嗡俾蕰?huì)隨著基坑挖深的增加而增加,基坑周圍土體塑性變形區(qū)的發(fā)展也會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。地下水間接地達(dá)到致使軟土基坑下降的結(jié)果。

1.3易受水環(huán)境影響發(fā)生形變

軟土基坑容易受到現(xiàn)場(chǎng)自然環(huán)境影響,從而發(fā)生形變。工程設(shè)計(jì)計(jì)算的依據(jù)一般是場(chǎng)地勘察資料??辈旃ぷ骶褪抢斫猱?dāng)場(chǎng)的情形,一但發(fā)生失誤,就等于把事故隱患潛伏在軟土基坑工程中。從案例分析,很多的基坑事故是由于忽略了基坑周圍水環(huán)境的影響而發(fā)生的。避免基坑發(fā)生形變,最直接的方法就是減少或者避免基坑受周邊水環(huán)境的影響。

2 對(duì)地下水處理的一般原則

2.1做好預(yù)案,抵御風(fēng)險(xiǎn)原則

有計(jì)劃,有目的地做好預(yù)案工作,根據(jù)軟土基抗的特點(diǎn),針對(duì)主要的涌水點(diǎn)、高水頭、大流量、強(qiáng)交替、突發(fā)性的地下水豐富的基抗,制定一系列施工技術(shù)方案,以確?;影踩⒖焖偈┕?,以防止災(zāi)害預(yù)案為目的,以超前注漿封堵為立足點(diǎn),以預(yù)注漿作為依據(jù)。當(dāng)超前注漿不能滿足要求時(shí),通過(guò)進(jìn)行后注漿的方式,達(dá)到更好的抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力。

2.2先探后挖,重視預(yù)報(bào)原則

根據(jù)基坑工程施工現(xiàn)場(chǎng)分析,以節(jié)理裂隙發(fā)育的圍巖為主,地層交界處,斷層褶皺發(fā)育處等地方都是可能發(fā)生涌水的重要位置。究其原因,可以從兩方面來(lái)看。一方面,透水性比較好的地層,如喀斯特地層、砂性土地層等,是易發(fā)生涌水情況的。另一方面,從與地表有連通、地表水補(bǔ)給及時(shí)的基坑,也容易生發(fā)涌水情況。通常情況下,施工后才發(fā)現(xiàn)地下水嚴(yán)重,就要花大量的人力物力才能處理,造成極高的工程造價(jià)成本。因此,查明富含水地層的位置和分布規(guī)律是施工的前提,加強(qiáng)預(yù)報(bào)、預(yù)測(cè)、探測(cè)工作,以先探測(cè),預(yù)報(bào)后施工挖掘,保證施工安全。

2.3試驗(yàn)后決策原則

從基坑施工經(jīng)驗(yàn),一項(xiàng)重要的工作就是開(kāi)展注漿試驗(yàn)。一般是在為基坑底下一段,挑選典型點(diǎn)位,進(jìn)行重點(diǎn)試驗(yàn)。試驗(yàn)的內(nèi)容主要是對(duì)封口工藝、注漿材料、注漿設(shè)備、洞內(nèi)布置等多種因素進(jìn)行分析,在保證安全的情況下,再作對(duì)地下水處理的決策,形成一種機(jī)制,成立專門的領(lǐng)導(dǎo)小組,開(kāi)始技術(shù)指導(dǎo)工作。

3地下水處理的工程實(shí)例分析

某所大學(xué)的辦公大樓,涉及的建筑總面積為12500 m2,要求基坑開(kāi)挖尺寸為51x56m米,達(dá)到的開(kāi)挖深度為7.23m。地下室所設(shè)的底板是以-7.2m作為標(biāo)高,施工地形地質(zhì)分析,情況如下:工程場(chǎng)地地質(zhì)狀況比較差,主要表現(xiàn)在原狀土面以下為淤泥質(zhì)土,特征主要為淤泥質(zhì)呈灰黑色,該土層全場(chǎng)均有分布,厚度為8.40~12.10m,平均為10.36m,附近有湖,容易滲水。如何在大面積的深淤泥質(zhì)土中進(jìn)行基坑,保證對(duì)地下水快速處理,不影響工程質(zhì)量是工程的重點(diǎn)。

3.1制定地下水處理方案

地下水的滲流對(duì)軟土基坑有著重要的影響,往往控制著基坑的穩(wěn)定,增大深基坑施工的難度,而且始終貫穿整個(gè)施工過(guò)程。采取措施,對(duì)基坑內(nèi)進(jìn)行抽水,不但可以控制坑內(nèi)土壤含水量,減少地下水,而且有利于機(jī)械下基坑進(jìn)行挖土操作。對(duì)于深層淤泥質(zhì)土層,這就是工作的重中之重。分析軟土基坑的下降原因,根本上說(shuō)是其變形過(guò)大導(dǎo)致基底變形。這種變形也有可能是由軟土本身特征引起的。在外界因素的主導(dǎo)下,也可以呈突發(fā)性變形。

在施工過(guò)程中,架設(shè)扶正器是為了保證井管不靠在井壁上和井管外有一定的填礫厚度,試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)算出應(yīng)布設(shè)的個(gè)數(shù),可以設(shè)有降水井。根據(jù)工程樁的位置,降水井應(yīng)合理布設(shè)。保持井口標(biāo)高一致且下管要準(zhǔn)確是下井管的基本要求,這樣為避免損壞過(guò)濾器結(jié)構(gòu)。在降水井抽排水過(guò)程中,洗井質(zhì)量要確保洗到井內(nèi)出清水,基本不含砂。必要時(shí),每天檢查抽排情況,若發(fā)現(xiàn)有大量砂粒長(zhǎng)時(shí)間被抽出時(shí),應(yīng)改用小口徑水泵進(jìn)行間斷慢排,通過(guò)減少土壤流失的方法,保證周圍不移動(dòng)。施工還需要根據(jù)具體的天氣而定操作,在雨水比較多的季節(jié)施工時(shí),應(yīng)當(dāng)盡量選擇晴天進(jìn)行開(kāi)挖,并且充分做好防排水工作。制定地下水處理方案,確保基坑工程順利進(jìn)行。

3.2采用地下水預(yù)報(bào)方法

工程施工實(shí)踐中,有很多對(duì)地下水的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的方法。例如,地質(zhì)雷達(dá)預(yù)報(bào)法、TSP法、電法、陸地聲納法、超前水平鉆孔法等等。綜上所術(shù)的方法,不變一個(gè)宗旨,就是施工階段的地質(zhì)預(yù)報(bào),對(duì)中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)與短期預(yù)報(bào)有很強(qiáng)的依賴作用,最簡(jiǎn)單的手段就是把兩者結(jié)合起來(lái)。另外,把鉆孔直接與物探手段預(yù)測(cè)結(jié)合 起來(lái),或者是把掌子面地質(zhì)預(yù)報(bào)與區(qū)域性地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)合起來(lái),是地下水預(yù)報(bào)工作的有效補(bǔ)充。但不管是任何一種預(yù)報(bào)方法,首先要考慮采用何種地質(zhì)超前預(yù)報(bào)方法,取決于地質(zhì)條件,基坑設(shè)計(jì)、施工單位的技術(shù)手段等。為了提高預(yù)報(bào)的可靠性,一般采用多種預(yù)報(bào)手段相結(jié)合的預(yù)報(bào)方法。根據(jù)基坑施工經(jīng)驗(yàn),為提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,通常采用長(zhǎng)短結(jié)合方式。運(yùn)用相當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段,如工程地質(zhì)法等,進(jìn)行超前宏觀預(yù)報(bào)。借用高科技設(shè)備,如地質(zhì)雷達(dá)法、紅外探水等,進(jìn)行探測(cè),確保工程地下水預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。

3.3做好基坑防水工作

本辦公樓施工項(xiàng)目中,面積比較廣,伴有地質(zhì)差,距離湖比較近等特點(diǎn),因此,防地下水滲漏是基坑施工過(guò)程中,甚至施工后的重點(diǎn)工作。通常情況下,防水鋼筋混凝土澆灌用于剪力墻及基礎(chǔ)底板上,把設(shè)計(jì)抗?jié)B漏級(jí)別調(diào)整為S7。為了防止混凝土因水化熱引起的溫度差產(chǎn)生溫度應(yīng)力裂逢,從材料選擇上、技術(shù)措施上準(zhǔn)備充分。因此,對(duì)于防水鋼筋混凝土的施工要求比較高。采用以后防水措施,第一,基坑四周和基坑內(nèi)設(shè)有一道排水溝,排水溝與集水井連通。第二,設(shè)多個(gè)潛水泵抽水并設(shè)專人負(fù)責(zé)進(jìn)行抽水。第三,當(dāng)基坑施工完工后,還采取多種必要的防水防潮措施,通過(guò)進(jìn)行一系得的防水措施,克服軟土基坑施工中,地下水問(wèn)題,有效保證工程項(xiàng)目的質(zhì)量及施工安全。

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