地質(zhì)職稱論文范文
時間:2023-03-16 12:05:50
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篇1
清澗縣位于陜西省北部,榆林東南部與延安交界處及無定河、黃河交匯處。屬陜北黃土高原丘陵溝壑區(qū),是陜西省地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)縣之一。寨溝小學(xué)崩塌位于清澗縣寬州鎮(zhèn)東門灣村,寨溝小學(xué)崩塌南側(cè)坡面人為破壞輕微,坡度較緩,基本保持原地形,北側(cè)坡面形成較陡的土坡,在遇連續(xù)降雨的情況下,坡面很容易發(fā)生滑塌,直接威脅12家住戶36孔窯洞的安全。
2自然地理及地質(zhì)條件
清澗縣屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)。治理區(qū)地下水位埋深大,隱患點范圍內(nèi)未見地下水出露,工程不考慮其影響。治理區(qū)受降雨影響較大,在雨季,降水下滲和產(chǎn)生地面徑流,對坡體的穩(wěn)定性產(chǎn)生較大危害。治理點位于縣境西北部,屬黃土峁梁狀丘陵溝谷區(qū)。擬治理工程滑坡體均為第四系黃土,出露基巖為三疊系上統(tǒng)永坪組。黃土層根據(jù)出露情況,依次為:中更新統(tǒng)黃土層(離石黃土Q3eol)、上更新統(tǒng)黃土層(馬蘭黃土Q3eol)、全新統(tǒng)(Q4)。
3地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀
根據(jù)現(xiàn)場踏勘,該滑坡為小型黃土崩塌。在強(qiáng)降雨、凍融及其它外力等條件下,發(fā)生再次崩塌的可能性較大,直接威脅道路過往車輛行人、小學(xué)45名教師和學(xué)生的安危,危險性較大。崩塌形成的原因主要有以下幾點:
3.1地形條件由于本區(qū)地處陜北黃土高原丘陵溝壑區(qū),地形破碎、梁峁起伏、下部沖溝常年沖刷坡腳,邊坡高差大。坡面較徒,坡度大于45°,為崩塌形成創(chuàng)造了良好的地形條件。
3.2土體結(jié)構(gòu)條件高陡邊坡的物質(zhì)主要為第四系中上更新統(tǒng)黃土組成。黃土在干燥情況下,強(qiáng)度較高,壁立性好,遇到連陰雨或暴雨,土體穩(wěn)定性差。
3.3降水降水是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主導(dǎo)誘發(fā)因素。長時間的降雨入滲使土體抗剪強(qiáng)度大幅度降低,易濕陷變形和崩解抗剪強(qiáng)度降低。降水是引起本處崩塌的主要原因。
3.4人類工程活動人類在進(jìn)行道路改擴(kuò)建時大量開挖坡腳,使土體的完整性受到破壞而松動。對該地區(qū)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析結(jié)果如下:據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2001),榆林地區(qū)抗震設(shè)防烈度Ⅵ度,設(shè)計基本地震加速度值為0.05g,本次設(shè)計不考慮地震作用。
3.4.1邊坡安全系數(shù)根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001),按次要工程,取邊坡安全系數(shù)Fs為1.15。
3.4.2巖土物理力學(xué)性質(zhì)根據(jù)我公司在榆林南部黃土地區(qū)的工作經(jīng)驗,參考臨近場地的工程地質(zhì)資料,設(shè)計對場地松散土的物理力學(xué)參數(shù)取值如下:(1)馬蘭黃土(Q3):天然重度γ=18.2g/cm3粘聚力C=35kpa內(nèi)摩擦角φ=27°(2)離石黃土(Q2):天然重度γ=19.6g/cm3粘聚力C=50kpa內(nèi)摩擦角φ=30°
4工程治理方案
4.1工程設(shè)計
4.1.1削坡卸載工程由于該邊坡高度大于45°,采用分級開挖的方法,在平臺上削坡卸載。根據(jù)坡高,北部坡分3級設(shè)2個平臺進(jìn)行,南部和西部坡分2級設(shè)1個平臺進(jìn)行,平臺寬1.2m,刷方坡面坡比取1:0.85。共開挖土方911m3。
4.1.2護(hù)坡工程對坡腳刷漿砌石護(hù)坡,刷坡高度為5m,刷坡厚度為0.3m。共需漿砌石26m3。
4.1.3排水方案排水方案分為截水渠、平臺截水渠兩種。截水渠布置在滑坡體的外部,不讓坡體外部雨水進(jìn)入坡體,同時,收集平臺截水渠的水,排入下部溝道;平臺截水渠布置在削坡平臺上,每個平臺布置一條橫線截水渠,收集削坡坡面水,匯入排水渠中。排水渠:根據(jù)實際地形,北面高南面低,在北部坡面一端沿坡體走向設(shè)置排水渠,用漿砌石砌筑。截水渠長度為36m,漿砌石20m3。平臺截水渠設(shè)置:在削坡平臺的內(nèi)側(cè),用漿砌石砌筑,坡降取1:100。向兩邊排水渠排水,平臺截水渠長度為26m,漿砌石14m3。截水渠總長度為62m,開挖土方量56m3,漿砌石34m3。
4.1.4植物防護(hù)方案在每個削坡坡面上種植檸條、紫穗槐等根系發(fā)達(dá)、耐旱的灌木,既可起到穩(wěn)坡固坡的作用,又可美化環(huán)境和工程效果。株間距1.5m×1.5m,共約100株,工程驗收前要保證100%的成活率。
4.2施工方法及放線根據(jù)場地地形地貌條件,削方按自上而下、自后向前的順序進(jìn)行,放線時以邊坡坡腳與操場西側(cè)水平面為施工定位線,施工放線應(yīng)保證定位線的施放準(zhǔn)確,自定位線向上按設(shè)計坡度及臺階刷方并校核上邊界。
5工程實施效果評價
5.1環(huán)境影響評價本次治理工作中,其主要的機(jī)械設(shè)備有混凝土攪拌機(jī)、鉆機(jī)、挖掘機(jī)、發(fā)電機(jī)等,這些設(shè)備在施工過程中,發(fā)出聲音的強(qiáng)度較低,不致于達(dá)到噪聲污染的程度。本次施工過程中的混凝土制作過程中產(chǎn)生揚(yáng)塵,對大氣環(huán)境不會產(chǎn)生多少影響。施工過程中所排放的廢水不含有任何有毒有害的物質(zhì),不含有任何超標(biāo)因子。
5.2經(jīng)濟(jì)效益評價本工程項目建設(shè)區(qū)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀良好,工程的實施可以完全消除崩塌地質(zhì)災(zāi)害對村民及居民安全的威脅,保障人民生命財產(chǎn)安全。
5.3社會效益評價地質(zhì)災(zāi)害治理項目的實施,清澗縣下甘里鋪鄉(xiāng)梨家灣村的地質(zhì)環(huán)境將會得到明顯的改善,使得村民能夠安居樂業(yè)。
6項目風(fēng)險分析與控制
6.1項目風(fēng)險分析按照本項目風(fēng)險產(chǎn)生的原因及其性質(zhì)分類如下:(1)管理風(fēng)險:項目實施單位在管理制度、管理經(jīng)驗等方面的不足,導(dǎo)致管理不善,成本增加,故存在管理不善的風(fēng)險。(2)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險:一是資金到位不及時,導(dǎo)致工期延長;二是資金使用不合理,開支與災(zāi)害治理無關(guān)的費(fèi)用,或?qū)m椯Y金挪作他用;三是受市場因素影響,價格上漲,人工、材料費(fèi)增加。以上因素均會導(dǎo)致工程造價增加。(3)技術(shù)風(fēng)險:一些新技術(shù)條件的不成熟及地質(zhì)災(zāi)害治理的復(fù)雜性,均會造成技術(shù)風(fēng)險。
6.2項目風(fēng)險控制為了使項目能更快更好的實施,使項目風(fēng)險降到最低,對于上述的項目風(fēng)險就要進(jìn)行科學(xué)合理的控制。(1)管理風(fēng)險控制:組建地質(zhì)災(zāi)害治理領(lǐng)導(dǎo)小組,依法對項目實施組織管理,并聘請項目監(jiān)理單位對工程進(jìn)行監(jiān)理,嚴(yán)格按要求執(zhí)行,確保工程質(zhì)量。(2)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險控制:資金到位后,設(shè)立專門的資金管理賬戶,對項目經(jīng)費(fèi)實行??顚S?。(3)技術(shù)風(fēng)險控制:參考同類地質(zhì)災(zāi)害治理的技術(shù)方法,確保設(shè)計方案在實際、安全、經(jīng)濟(jì)可靠的情況下進(jìn)行實施。
7建議
篇2
關(guān)鍵詞:工程勘察;水文地質(zhì);巖土;危害
中圖分類號: P641 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
1、 巖土水理性質(zhì)
巖土水理性質(zhì)是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖:巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對巖土的物理力學(xué)性質(zhì)的測試比較重視,對巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視,因而對巖土工程地質(zhì)的評價是不夠全面的。巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì),下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質(zhì)的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質(zhì)及研究測試方法進(jìn)行簡單的介紹。
1.1 地下水的賦存形式:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水三種,其中結(jié)合水又可分為強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種。
2.2 巖土的主要的水理性質(zhì)及測試辦法:①軟化性,是指巖土體浸水后,力學(xué)強(qiáng)度降低的特性,一般用軟化系數(shù)表示,它是判斷巖石耐風(fēng)化、耐水浸能力的指標(biāo)。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性。②透水性,是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖上的顆粒愈細(xì)、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育,其透水性就愈強(qiáng)。透水性一般可用滲透系數(shù)表示,巖上體的滲透系數(shù)可通過抽水試驗求取。 ③崩解性,是指巖浸水濕化后,由于土粒連接被削弱,破壞,使土體崩敞、解體的特性。④給水性,是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以給水度表示。給水度是含水層的幾個重要水文地質(zhì)參數(shù),也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。⑤脹縮性,是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的漲縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
2、工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容
在工程勘察中,對水文地質(zhì)問題的評價,主要應(yīng)考慮以下內(nèi)容:
2.1 應(yīng)重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。
2.2 工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
2.3 應(yīng)從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評價的地質(zhì)問題,如:①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的建筑場地,應(yīng)著重評價地下水活動對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉上時,應(yīng)預(yù)測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。③當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計算和評價。④在地下水位以下開挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透和富水試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周圍建筑物穩(wěn)定的可能性。
3、地下水引起的巖土工程危害
地下水引起的巖土工程危害,主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成的。
3.1地下水動壓力作用引起巖土工程危害。地下水在天然狀態(tài)下動水壓力作用比較微弱,一般不會造成什么危害,但在人為工程活動中由于改變地下水天然動力平衡條件,在移動的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關(guān)的工程地質(zhì)文獻(xiàn)已有較詳細(xì)的論述,這里不再重復(fù)。
3.2 地下水升降變化引起的巖土工程危害。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起,但不管什么原因,當(dāng)?shù)叵滤坏淖兓_(dá)到一定程度時,都會對巖土工程造成危害,地下水位變化引起危害又可分為三種方式:
(1)地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水.采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩,修建水庫截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過大下降,常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題,對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。
(2)地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時.不僅使巖上的膨脹收縮變形往復(fù),而且會導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內(nèi)由于地下水的滲透,會將土層中的鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結(jié)物將造成土質(zhì)變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎(chǔ)選擇、處理帶來較大的麻煩。
(3) 水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響,有時往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成:①土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強(qiáng)。②斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。③一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化。④引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂,管涌等現(xiàn)象。⑤地下洞室充水淹沒,基礎(chǔ)上浮,建筑物失穩(wěn)。
篇3
1在工程地質(zhì)剖面圖中繪制平切圖
在剖面圖系統(tǒng)中有一項功能是繪制平切圖,如圖1所示。
使用方法為首先進(jìn)入工程地質(zhì)剖面圖子系統(tǒng),然后繪制高程標(biāo)尺、地形線、鉆孔、地質(zhì)結(jié)構(gòu)面。繪制到圖面上的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面,其附加數(shù)據(jù)已定義為結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀,如圖3所示。
點取如圖1的“地質(zhì)結(jié)構(gòu)面”-“切制某一高程地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù)”,顯示的提示信息如下:
本項功能是計算某一高程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù)并存入一文件
本剖面高程上限(米):520。00
高程下限(米):230。00
當(dāng)你要繪制高程為300米的平切圖時,請在提示“欲切平切面高程”對話框中輸入“300”,點取“OK”按鈕后,自動在高程300處繪制一直線,如圖3中的AB,程序自動計算出線段AB與地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的交點,反算出每個交點在本剖面的水平距離,并連同地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的編號、產(chǎn)狀等數(shù)據(jù)顯示在屏幕上。
計算完成后有提示信息,出現(xiàn)請輸入文件名的對話框如圖4所示。
為便于記憶,文件名的確定最好與高程值有關(guān),例如定為:A2-300。文件內(nèi)容如下所示:
0,84.61,d2,NW315SW<75,0,0,0.0
1,139.83,d1,NW315SW<75,0,0,0.0
2,146.56,DP1,NW320SW<75,0,0,0.0
3,208.17,d3,NW315SW<75,0,0,0.0
4,417.29,dp3,NW306NE<75,0,0,0.0
5,419.18,dp3,NW306NE<75,0,0,0.0
6,458.32,F1,NW305SW<76,0,0,0.0
7,490.18,F1,NW305SW<76,0,0,0.0
8,613.32,DP3,NW305SW<80,0,0,0.0
9,618.99,DP3,NW305SW<80,0,0,0.0
10,738.55,dp4,NW322NE<37,0,0,0.0
11,742.41,dp4,NW322NE<37,0,0,0.0
12,786.87,q2,NW330SW<80,0,0,0.0
13,787.93,q2,NW330SW<80,0,0,0.0
其中每一行是一個地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),分別為序號、水平距離、結(jié)構(gòu)面編號、產(chǎn)狀等數(shù)據(jù)。存入磁盤的文件可以在平面圖子系統(tǒng)中調(diào)用繪制平切圖。
2在平硐展示圖中切出平切圖數(shù)據(jù)
在平硐展示圖中切出某一高程平切面圖數(shù)據(jù)之前,請先進(jìn)入平硐展示圖子系統(tǒng),繪制出平硐展示圖,至少應(yīng)繪制出平硐展示圖邊框、地質(zhì)結(jié)構(gòu)面、技術(shù)說明等。繪制到圖面上的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面,其附加數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀。下面以本系統(tǒng)提供的例題/PDLT/PD10為例,繪制出平硐展示圖,由于展示圖很長,圖5僅顯示展示圖的局部:
平硐展示圖中出現(xiàn)如圖6界面:
點取切制某一高程地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù)功能以后,用戶可選擇的有左壁、右壁和頂拱,提示信息如圖7所示。
接下來是確定平切面高程。在命令提示行顯示平硐硐口的底部高程和頂部高程,輸入以上兩點的界面如圖8所示。
點取“OK”按鈕后,自動在用戶確定的兩點上繪制一直線,程序計算出該線段與地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的交點,反算出每個交點在本平硐展示圖的水平距離,并連同地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的編號、產(chǎn)狀等數(shù)據(jù)顯示在屏幕上。計算完成后提示信息如下:
現(xiàn)在將切出的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù)存入一指定文件,文件名自定義。
最好是本平硐文件名和高程相關(guān)聯(lián)來定義。
接下來提示用戶輸入文件名,其界面與圖4相同。
為便于記憶,文件名的確定最好與高程值有關(guān),例如定為:PD10-300或PD10.300。
3在平面圖子系統(tǒng)中繪制平切圖
使用平面圖子系統(tǒng)繪制平切圖之前,最好先繪制一張底圖,底圖是你所要繪制平切圖范圍內(nèi)水工建筑物布置圖,及其它需在平切圖上繪制的內(nèi)容,以便于將不同高程平切圖都繪制在底圖上。同時根據(jù)底圖的范圍,確定好平面圖的總體參數(shù),諸如左下角坐標(biāo)、右上角坐標(biāo)、比例尺等,然后再開始繪制平切圖。平面圖子系統(tǒng)繪制平切圖可以采用以下幾種方法:
3.1手工描繪
如果你已經(jīng)繪制好地質(zhì)平面圖,并已繪制好地質(zhì)結(jié)構(gòu)面在地表的出露軌跡線,那么請先建立一個圖層,圖層名由用戶自己確定,例如繪制高程為300米的平切圖,建立的圖層名為PQT300,并設(shè)為當(dāng)前層。然后使用“繪制有關(guān)實體”-“繪構(gòu)造面出露軌跡線”-“給定若干點繪制構(gòu)造面出露軌跡線”,選擇圖面坐標(biāo)點,在圖面上尋找高程300米的地形等高線與地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的交點連接,依次繪制各地質(zhì)結(jié)構(gòu)面,形成高程為300的平切圖。
3.2自動切繪
如果你已經(jīng)繪制好地質(zhì)平面圖,并已繪制好地質(zhì)結(jié)構(gòu)面在地表的出露軌跡線,繪制完鉆孔。那么請選擇如圖4所示的“繪制平切圖”-“切制某一高程的平切面圖”,程序開始運(yùn)行后,提示信息如下:
請輸入平切面高程:
第一角:
第二角:
輸入平切面高程例如300,并通過選擇第一角和第二角確定范圍以后,自動將高程為300米的地形線復(fù)制到圖層PQ上,計算鉆孔是否打到高程300米處,如果打到300米,在圖層PQ上繪制一鉆孔符號。按照地質(zhì)結(jié)構(gòu)面在地表繪制的出露線,根據(jù)其傾向、傾角折算到高程300米,繪制結(jié)構(gòu)面。在此說明一點,出露線的繪制如果完全符合V字型法則,那么切出的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面是正確的,即是沿結(jié)構(gòu)面的走向方向繪制一條直線。否則,在平切圖上繪制的結(jié)構(gòu)面不是一條直線,可能是由若干折線組成,方向也不一定是走向方向。
3.3根據(jù)剖面圖中切出的數(shù)據(jù)繪制結(jié)構(gòu)面
在繪制平切圖之前,使用PLSR.EXE建立平切圖總體參數(shù)文件,請先調(diào)出包含有水工建筑物的底圖,進(jìn)入平面圖子系統(tǒng)。選擇圖9所示的“繪制平切圖”-“根據(jù)工程地質(zhì)剖面圖切制出的數(shù)據(jù)繪結(jié)構(gòu)面”,顯示的提示信息如下:
本程序是給定當(dāng)前剖面線的一個水平距離和產(chǎn)狀,繪制一結(jié)構(gòu)面的走向線
然后彈出一對話框如圖10所示:
結(jié)構(gòu)面文件名是由工程地質(zhì)剖面圖中切出的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),在這里輸入你當(dāng)時確定的文件名。計算機(jī)繪制地質(zhì)結(jié)構(gòu)面時,是在剖面線上切出地質(zhì)結(jié)構(gòu)面那一點,沿走向方向繪制結(jié)構(gòu)面,兩個方向延長的距離,就是在圖10中你所輸入的第一點和第二點延長的距離。繪制完成后,可以通過手工對平切圖上的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面進(jìn)行修改,修改時請注意不要修改線型或分解,以免丟失地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),將來再切制其它高程的平切圖時會出現(xiàn)問題。
3.4根據(jù)平硐展示圖中切出的數(shù)據(jù)繪制結(jié)構(gòu)面
在繪制平切圖之前,使用PLSR.EXE建立平切圖總體參數(shù)文件,并調(diào)出包含有水工建筑物的底圖,進(jìn)入平面圖子系統(tǒng)。選擇圖9所示的“繪制平切圖”-“根據(jù)平硐展示圖切制出的數(shù)據(jù)繪結(jié)構(gòu)面”,就是讀取在平硐展示圖切出的數(shù)據(jù)繪制地質(zhì)結(jié)構(gòu)面。程序開始運(yùn)行后顯示的提示信息如下:
本程序是給定當(dāng)前平硐的一個水平距離和產(chǎn)狀,繪制結(jié)構(gòu)面的走向線
然后彈出一對話框如圖11所示:
繪制結(jié)構(gòu)面文件名是由平硐展示圖中切出的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),在這里輸入你當(dāng)時確定的文件名。計算機(jī)繪制地質(zhì)結(jié)構(gòu)面時,是在平硐上切出地質(zhì)結(jié)構(gòu)面那一點,沿走向方向繪制結(jié)構(gòu)面,兩個方向延長距離,就是你在圖11中輸入的第一點和第二點延長的距離。繪制完成后,可以通過手工對平切圖上的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面進(jìn)行修改,修改時請注意不要修改線型或分解,以免丟失地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),將來再切制其它高程的平切圖時會出現(xiàn)問題。
以本例題為例,繪制出平切面圖如圖12(a)所示,經(jīng)過手工編輯修改后的平切面圖如圖12(b)所示。
3.5根據(jù)當(dāng)前高程平切圖切出某一高程的平切圖數(shù)據(jù)
當(dāng)你已經(jīng)繪制好某一高程的平切圖后,可以在這張平切圖的基礎(chǔ)上,切出任何其它高程的平切圖數(shù)據(jù),方法是選擇““繪制平切圖”-“根據(jù)當(dāng)前高程平切圖切出某一高程的平切圖數(shù)據(jù)”,以圖12(b)為例,可以切制任意高程的平切圖數(shù)據(jù),程序開始運(yùn)行后,提示信息如下:
本程序是根據(jù)當(dāng)前某一高程的平切圖切出另外一高程的平切圖
當(dāng)前高程(m):236
欲切平切圖高程(m):230
輸入完以上數(shù)據(jù)后,計算機(jī)自動讀取當(dāng)前平切圖上的全部地質(zhì)結(jié)構(gòu)面實體,根據(jù)坐標(biāo)位置、傾向、傾角、高差等,計算出新高程(230)平切圖的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),存入文件,文件名是“PQT”+高程值,例如切高程為230米的平切圖,文件名是PQT230。文件中包含若干地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),每一個結(jié)構(gòu)面的數(shù)據(jù)占三行,格式如下:
結(jié)構(gòu)面起點坐標(biāo)
結(jié)構(gòu)面終點坐標(biāo)
結(jié)構(gòu)面編號產(chǎn)狀等數(shù)據(jù)
坐標(biāo)是實際坐標(biāo),最后顯示“數(shù)據(jù)已存盤”和文件名。程序自動返回到提示用戶輸入“欲切平切圖高程:”,繼續(xù)切制其它任意高程的平切圖。
3.6讀取某一高程的數(shù)據(jù)繪制平切圖
在繪制平切圖之前,使用PLSR.EXE建立平切圖總體參數(shù)文件,請先調(diào)出包含有水工建筑物的底圖,進(jìn)入平面圖子系統(tǒng)。選擇“地質(zhì)結(jié)構(gòu)面”-“讀取某一高程的數(shù)據(jù)繪制平切圖”,可以繪制出平切圖,程序運(yùn)行后顯示的提示信息如下:
根據(jù)切制出的某一平切圖數(shù)據(jù)文件繪制結(jié)構(gòu)面
并出現(xiàn)提示用戶輸入地質(zhì)結(jié)構(gòu)面文件名的界面與圖4相同。
輸入正確的文件名后,計算機(jī)自動讀取數(shù)據(jù)文件,在圖面上繪制地質(zhì)結(jié)構(gòu)面,繪制出的高程為230米的平切面圖。
以上介紹的方法,實際上是一種給定實際坐標(biāo)點和地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),繪制平切圖的方法,用戶也可按4.5節(jié)所介紹的數(shù)據(jù)格式,建立任意高程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面數(shù)據(jù),然后按照本節(jié)介紹的方法,繪制地質(zhì)結(jié)構(gòu)面。
篇4
關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)巖土工程
1.工程地質(zhì)學(xué)科的爭議
教科書對工程地質(zhì)學(xué)的三種定義:①工程地質(zhì)學(xué)是研究與工程有關(guān)的地質(zhì)問題的科學(xué);②工程地質(zhì)學(xué)是研究人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境相互作用的科學(xué);③工程地質(zhì)學(xué)是研究人類工程建設(shè)活動與自然地質(zhì)環(huán)境相互作用和相互影響的一門地質(zhì)科學(xué)。
從以上三種定義的實質(zhì)中均不難看出,工程地質(zhì)學(xué)強(qiáng)調(diào)的工程和地質(zhì)的關(guān)系,研究的是人類工程活動與自然地質(zhì)環(huán)境的相互作用。但是,近年來工程地質(zhì)學(xué)科卻正在經(jīng)歷著前所未有的挑戰(zhàn),工程地質(zhì)學(xué)被異名為巖土工程學(xué),工程地質(zhì)勘察被稱之為巖土工程勘察。工程界有此呼聲,學(xué)術(shù)界有此呼應(yīng),一些大專院校也紛紛效仿,甚至工程地質(zhì)這個專業(yè)在高校也被取消了。一時間,似乎工程地質(zhì)已經(jīng)成了守舊傳統(tǒng),巖土工程才是先進(jìn)時髦的,才是可以適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)并與國際接軌的。這是近年來分歧最大的爭議。
這些年來工程地質(zhì)勘察的不景氣以及市場競爭的不規(guī)范化,工程地質(zhì)勘察隊伍增加了巖土工程的業(yè)務(wù)是完全必要的,但將巖土工程作為工程地質(zhì)的救世主,則值得商榷了。
根據(jù)筆者的理解,巖土工程是一項工程應(yīng)用技術(shù),是針對地質(zhì)體的工程缺陷實施的工程措施而進(jìn)行的一系列設(shè)計和施工過程的總稱。巖土工程的任務(wù)是“處理”地質(zhì)體的工程缺陷,使之滿足工程建筑物對地基的工程要求,因此又有“巖土工程處理技術(shù)”的別名,說明巖土工程的確是一項實實在在的工程技術(shù)。確立工程地質(zhì)學(xué)是一門獨(dú)立的學(xué)科,盡管也僅僅是本世紀(jì)初的事,并不象數(shù)學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)等等著名學(xué)科那樣歷史悠久,然而,之所以將工程地質(zhì)定義在“學(xué)科”這樣的高度上,是因為她具備學(xué)科的一些基本特性和基本理論,這就是地質(zhì)學(xué)的基本特性和基本理論,換句話說,工程地質(zhì)學(xué)的基本理論就是地質(zhì)學(xué)(當(dāng)然更包括數(shù)學(xué)、力學(xué)、化學(xué)等等),因此,又將工程地質(zhì)學(xué)界定為地質(zhì)學(xué)的一個分支學(xué)科或應(yīng)用學(xué)科,這是符合實際的。工程地質(zhì)學(xué)的最新定義也是較為全面的:研究人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境相互作用的科學(xué)。顯然,工程地質(zhì)與巖土工程盡管有相似之處,但也有天地之別。如果將巖土工程界定為工程地質(zhì)學(xué)科的一個分支,好象還說得過去;而反過來用巖土工程來代替工程地質(zhì),則實在有些牽強(qiáng)附會。
1997年6月20-27日,國際工程地質(zhì)學(xué)會在希臘召開了一次學(xué)術(shù)討論會,會上決定將本學(xué)會名稱改為:國際工程地質(zhì)學(xué)與環(huán)境學(xué)會。我國組團(tuán)15人參加,王思敬任團(tuán)長。隨后國內(nèi)也有人提出工程地質(zhì)學(xué)會改名,以便與國際接軌,但一直未獲通過。在近幾年的中國地質(zhì)學(xué)會工程地質(zhì)專委會會議上,學(xué)科和學(xué)會更名問題的交鋒一直也沒有停止過。我國工程地質(zhì)界的前輩專家學(xué)者們多數(shù)也不同意更名,認(rèn)為如此嚴(yán)肅的基礎(chǔ)性應(yīng)用性學(xué)科,沒有必要放棄自己的傳統(tǒng)風(fēng)格,我國的工程建設(shè)任務(wù)十分繁重,工程地質(zhì)學(xué)科的研究和發(fā)展前景仍然是艱巨和光明的。
2.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)條件上相對最優(yōu)的工程建筑地區(qū)或場地;②評價,闡明工程建筑區(qū)或場地的工程地質(zhì)條件,進(jìn)行定性和定量的工程地質(zhì)評價,準(zhǔn)確界定工程地質(zhì)問題;③預(yù)測工程建筑物興建和運(yùn)用過程中地質(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。
3.工程地質(zhì)專業(yè)的尷尬
工程地質(zhì)專業(yè)是工程建設(shè)的基礎(chǔ)性專業(yè),沒有這個專業(yè),一切工程建設(shè)均將成為空中樓閣,這是常識性問題,我們在這里反復(fù)強(qiáng)調(diào)好象有些多于。然而,現(xiàn)實確讓這一基礎(chǔ)性專業(yè)處于一個十分尷尬的境地,主要表現(xiàn)在:
①工程地質(zhì)專業(yè)本身的特殊性、復(fù)雜性和實踐性;
②專業(yè)不景氣,社會地位和經(jīng)濟(jì)地位與工程地質(zhì)專業(yè)不相適應(yīng),工作環(huán)境、工作條件的局限,擇業(yè)行為中的浮躁動機(jī),專業(yè)本身的局限性;
③規(guī)程規(guī)范存在的問題;
④工程地質(zhì)勘察技術(shù)的局限性;
⑤相關(guān)專業(yè)對工程地質(zhì)專業(yè)的輕視;
⑥長官意志,某些決策者對工程地質(zhì)專業(yè)的無知或輕視;
⑦世人對工程地質(zhì)專業(yè)的不了解與不理解。
4.在工程建設(shè)中的地質(zhì)教訓(xùn)
由于地質(zhì)問題而嚴(yán)重影響工程建設(shè)的實例太多,教訓(xùn)太深刻,順手拈來幾個實例:
①云南漫灣水電站左壩肩順層滑坡和建材問題;
②貴州天生橋二級水電站廠址、隧洞等問題;
③貴州東風(fēng)水電站右壩肩和帷幕線上的巖溶問題;
④烏江彭水水利樞紐前期工作重復(fù)問題;
⑤雅礱江錦屏二級水電站巖溶地下水問題;
⑥軟弱夾層的遺漏對工程建設(shè)的重大影響,葛州壩、西津溢洪道等。
5.工程地質(zhì)在工程建設(shè)中的決定性作用
任何地質(zhì)條件下都可以建工程,對嗎?這個問題也是這些年來工程界的一個熱門話題,筆者認(rèn)為答案是否定的。
①陜西東莊水庫灰?guī)r壩址滲漏嚴(yán)重不能建壩;
②小浪底滑坡性質(zhì)界定對設(shè)計的影響;
③天生橋二級水電站移民區(qū)是否滑坡對移民安置的影響;
④堤防工程中的堤基垂直防滲引起的環(huán)境地質(zhì)問題,有時可能是決定性的;
⑤地質(zhì)邊界條件和地質(zhì)參數(shù)對工程設(shè)計的影響。
6.相關(guān)學(xué)科在工程地質(zhì)中的應(yīng)用
①系統(tǒng)工程在工程地質(zhì)中的應(yīng)用;
②計算機(jī)技術(shù)在工程地質(zhì)中的應(yīng)用;
③遙感、物探、GPS等;
④水工設(shè)計施工與工程地質(zhì)的關(guān)系。
清晰的工程概念是地質(zhì)師所必需的。潘家錚院士對地質(zhì)師的要求:應(yīng)該有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)水工建筑物的基本設(shè)計理論,計算方法,以及地基缺陷的影響,各種處理的措施,各種成功和失敗的經(jīng)驗;最好補(bǔ)一些數(shù)學(xué)、力學(xué)、水力學(xué)、巖土力學(xué)、巖石試驗、有限元分析和計算機(jī)應(yīng)用等方面的基礎(chǔ)課。五十年代初,由于我國水利水電工程地質(zhì)專業(yè)人才奇缺,一批設(shè)計師改行從事工程地質(zhì)專業(yè)的學(xué)習(xí)和工作,后來大都成為工程地質(zhì)專業(yè)的優(yōu)秀專家。實踐證明,地質(zhì)師的工程概念清晰,地質(zhì)工作會得心應(yīng)手;反之則可能事倍功半。
7.工程地質(zhì)要面對現(xiàn)實著眼未來
汪恕誠部長最近講話強(qiáng)調(diào):不能老修改設(shè)計,因為搞招投標(biāo)尤其是國際合同,修改設(shè)計就意味著被索賠。修改一個設(shè)計,似乎節(jié)省了某一個工程量,而索賠量比這個還大,大量修改設(shè)計怎么得了?汪部長的這段講話似乎在批評設(shè)計,實則是水利水電工程地質(zhì)的一個千載難逢的新的契機(jī)。
如何理解汪部長的這段話?我們認(rèn)為首先要搞清楚為什么修改設(shè)計,水利工程因為地質(zhì)問題而修改設(shè)計的可以舉出若干例子來。
修改設(shè)計往往賴地質(zhì),我們當(dāng)然可以理直氣壯地說: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)問題的界定不明確或界定有錯誤,學(xué)術(shù)技術(shù)問題得不到廣泛的討論和爭論,工程地質(zhì)問題的真理有時往往掌握在少數(shù)人手里。
很明顯,要想不修改設(shè)計,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,堅持真理,實事求是,還要努力學(xué)習(xí),開拓進(jìn)取,勇于創(chuàng)新,更要勤于實踐,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)淞?,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)師們自己去爭取
篇5
1.1巖土工程地質(zhì)災(zāi)害主要類型特征分析
從上世紀(jì)80年代開始,地質(zhì)工程學(xué)就在我國誕生了,地質(zhì)工程學(xué)主要就是對地質(zhì)災(zāi)害的防治所進(jìn)行研究的。地質(zhì)災(zāi)害工程涵蓋著對地質(zhì)災(zāi)害的防治以及巖土兩個重要的層面,其中的巖土工程則是施工間所設(shè)計到的開挖巖土體的加固處理。從巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的主要類型特征層面,不同的地質(zhì)災(zāi)害類型就有著不同的特征,巖土工程中的泥石流地質(zhì)災(zāi)害類型是降水作用下,溝谷以及山坡等出現(xiàn)的攜帶大量石塊及泥沙物體的洪流,主要是表現(xiàn)為固體流動和液體流動相結(jié)合的混合物,這一地質(zhì)災(zāi)害類型受到棄土棄渣的防護(hù)不合理所致,再有就是在開挖過程中沒有科學(xué)化進(jìn)行。再者,巖土工程地質(zhì)災(zāi)害中的滑坡類型也比較常見,主要是地下水以及河流的沖刷等使得斜坡的巖體或者土地的軟弱地帶發(fā)生的下滑情況?;碌刭|(zhì)災(zāi)害主要的由于強(qiáng)降雨或者強(qiáng)降雪所致,還有就是受到地表水沖刷、浸泡等也比較容易發(fā)生滑坡地質(zhì)災(zāi)害。巖土工程地質(zhì)災(zāi)害類型中的崩塌也是比較常見的災(zāi)害類型,這一地質(zhì)災(zāi)害主要就是由于根部的虛空使得陡坡裂縫分割巖體而發(fā)生局部的折斷等狀況,這樣就失去了原有的穩(wěn)定性鞥發(fā)生翻滾。崩塌地質(zhì)災(zāi)害主要是受到礦產(chǎn)資源開采及道路邊坡開挖影響比較嚴(yán)重。另外,巖土工程地質(zhì)災(zāi)害中的地面變形也是常見災(zāi)害之一,這一類型的地質(zhì)災(zāi)害主要有地面的沉降額塌陷,或者是出現(xiàn)裂縫等。地面變形的地質(zhì)災(zāi)害受到區(qū)域內(nèi)地表水的大量抽取以及表面的熔巖和對礦產(chǎn)的不合理開采的影響比較嚴(yán)重,所以在對巖土工程中地質(zhì)災(zāi)害的防治過程中就要能夠結(jié)合實際進(jìn)行處理。
1.2巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的成因分析
巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的成因根據(jù)類型的不同也會有著多種成因,主要體現(xiàn)在受到地形地貌的影響比較顯著,我國是地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一,每年由于地質(zhì)災(zāi)害所造成的損失比較巨大,這對多個地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有了限制。從巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的主要成因?qū)用鎭砜?,分為自然因素及人為活動因素,其中的人為活動因素是造成地質(zhì)災(zāi)害比較重要的影響因素,由于在一些建設(shè)和開發(fā)開采等活動的實施下,就對原有的地質(zhì)自然形態(tài)造成了破壞,從而引發(fā)了一些列的災(zāi)害,其發(fā)生和地質(zhì)本身的關(guān)系并不大,主要就是由于人為破壞的。對于巖土工程的地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是在自然地質(zhì)演變和氣候的變化下逐漸形成的不穩(wěn)定狀況,經(jīng)過人為活動對這一不穩(wěn)定活動的破壞,加快了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生對人們的經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)以及生命等都有著很大的危害,這也是災(zāi)難性的事故。另外就是巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的自然因素,這一影響因素也被稱為是第一環(huán)境問題,不會因為歷史變遷而發(fā)生變化。地形地貌的影響以及水文氣候的特點和地質(zhì)環(huán)境的特點等都會對巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生起到促進(jìn)作用。
2巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的有效防治措施探究
第一,對巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的防治要從多方面進(jìn)行考慮分析,采取多樣化的防治措施,由于地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生需要一定的條件促進(jìn)才能形成,所以為能夠?qū)r土工程地質(zhì)災(zāi)害得到有效防治,就要從源頭上進(jìn)行消除。首先是對巖土工程的實施過程中,要能對地質(zhì)災(zāi)害的勘察得到充分重視,地質(zhì)災(zāi)害額發(fā)生和地質(zhì)狀況有著緊密的聯(lián)系,這就要對地質(zhì)的實際狀態(tài)加強(qiáng)勘察,進(jìn)而保障巖土工程施工中的安全性。具體的措施就是先成立地質(zhì)勘察小組,對巖土工程施工的地區(qū)進(jìn)行實際的勘察,對施工場地的地質(zhì)特征以及形成原因加以詳細(xì)化分析,然后對地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生可能程度進(jìn)行評估,并要定期的到現(xiàn)場實施觀察。第二,當(dāng)前我國的科學(xué)技術(shù)有了很大程度的發(fā)展,將其在巖土工程施工的有效應(yīng)用對地質(zhì)災(zāi)害的防治就有著積極作用。從我國地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系的發(fā)展過程中來看,有的是通過先進(jìn)儀器設(shè)備誒等進(jìn)行的專業(yè)監(jiān)測,還有的是通過群眾參與的群測群防??傮w而言,對巖土工程施工過程中的地質(zhì)災(zāi)害防治要能將“感”、“傳”、“知”、“用”這幾個層面得到準(zhǔn)確的掌握,其中的感就是對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,再通過移動終端對所采集的信息加以傳遞,這樣就能通過衛(wèi)星傳回監(jiān)測的數(shù)據(jù),然后再對這些數(shù)據(jù)加以處理分析并建立模型,對地質(zhì)災(zāi)害的狀態(tài)以及發(fā)展趨勢加以判斷,最后就是采取輔的決策對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警以及搬遷轉(zhuǎn)移等措施提出。第三,對巖土工程地質(zhì)災(zāi)害的防治還需要開展相應(yīng)的防治工程設(shè)計,結(jié)合實際巖土工程所受到的災(zāi)害情況進(jìn)行對防治的途徑加以確定,然后再按照災(zāi)害的發(fā)生程度以及對防治目標(biāo)的確定等對防治的實際強(qiáng)度和工作量詳細(xì)的制定,例如采取支擋或者排水以及加固等方面的措施進(jìn)行實施。從工程層面來看采取工程型防治是地質(zhì)災(zāi)害最為主要的防治措施,工程開展過程中要進(jìn)行實施削方減載,并把緣地表排水及開展前緣支擋的方法對實際的施工要求加以滿足,在工程防治方面要能結(jié)合實際來采取相關(guān)措施。第四,而采用生物防治的措施,則主要是通過植樹造林以及草坡護(hù)理等方式實施防治,這在環(huán)境保護(hù)以及防治的時間上都有著較好效果的呈現(xiàn)。還可再用地質(zhì)災(zāi)害的避讓措施的實施,巖土工程施工過程中通過避讓措施能夠?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害的損失降到最低。對于災(zāi)害隱患點及變形斜坡在雨天所采取避讓措施比較有效,如在下雨天可讓比較容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的群眾及時的搬遷,在對這一措施實施過程中要能有效遵循就近以及不受災(zāi)害威脅的原則。對于有著較大危害的采取避讓措施是比較有效的。
3結(jié)語
篇6
城市是一個動態(tài)的有機(jī)系統(tǒng),城市地標(biāo)作為城市的重要元素,并不僅僅是一些簡單的標(biāo)志性建筑或地段的建設(shè),它應(yīng)當(dāng)是一個多層次,相互聯(lián)系的群體,相互協(xié)作,共同構(gòu)成人們對一個城市的意向和認(rèn)知。一個好的城市地標(biāo)系統(tǒng)有助于提升城市特色,塑造城市形象,延續(xù)城市文化,增強(qiáng)人們對城市的歸屬感與認(rèn)同感。由于缺乏系統(tǒng)觀念,很多城市在建設(shè)中只重視某幾個標(biāo)志性建筑或某幾個重點地段,忽視了其他區(qū)域和地段地標(biāo)的作用。經(jīng)常可以見到一個城市將城市地標(biāo)堆砌在城市中心區(qū)域,擁有豪華的市民廣場和公共建筑,而在城市其他區(qū)域,特別是與人們生活密切相關(guān)的居住區(qū)域,卻缺乏應(yīng)有的地標(biāo)規(guī)劃和空間指引。
2構(gòu)建原則
城市地標(biāo)系統(tǒng)是城市中各類不同的地標(biāo)按一定的內(nèi)在聯(lián)系和組合規(guī)律形成的多層次整體,它和當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、文化背景與經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)。作為一個城市,應(yīng)當(dāng)將城市地標(biāo)作為一個系統(tǒng)來進(jìn)行研究規(guī)劃。而地域文化特色,是一個城市在發(fā)展中形成的核心要素,構(gòu)建城市地標(biāo)系統(tǒng),首先要提出的就是要基于地域文化特色來進(jìn)行構(gòu)建。借鑒相關(guān)城市規(guī)劃理論,特別是結(jié)合近年來國內(nèi)城市地標(biāo)建設(shè)的經(jīng)驗,提出以下構(gòu)建原則。
1)城市地標(biāo)系統(tǒng)的構(gòu)建要延續(xù)城市文脈
城市并不只是建筑物的堆積,也不只是居住、商業(yè)、綠化、交通等功能分區(qū)的簡單組合。一個城市是歷史的堆積和重疊,是文化的載體和印記。城市通過建筑物,特別是城市地標(biāo)述說著城市的獨(dú)特的歷史和文化,城市地標(biāo)是城市的記憶,只有尊重不同城市獨(dú)特的歷史和人文背景來構(gòu)建一個城市的地標(biāo)系統(tǒng),才能營造出這個城市獨(dú)特的場所感和歸宿感。在這一原則下,構(gòu)建城市地標(biāo)系統(tǒng)首先要重視對具有歷史文化內(nèi)涵傳統(tǒng)街區(qū)和傳統(tǒng)標(biāo)志性建筑的保護(hù),避免不負(fù)責(zé)任、切斷歷史文脈的大拆大建。其次,要注意研究一個城市特有的空間特色,并在城市區(qū)域和地標(biāo)的建設(shè)中注意傳承和保護(hù)。城市的空間特色是受城市的自然、歷史、人文等因素共同影響而形成的,它包含著城市的文化沉淀,塑造著城市特有的文化意味。北京的胡同,上海的里弄,成都的院落都是不同城市特有的空間印記,在建設(shè)過程中對這些城市特有的空間形態(tài)加以傳承和保護(hù),有助于延續(xù)城市文脈、構(gòu)建獨(dú)特的城市空間場所。第三,要注意在城市地標(biāo)系統(tǒng)建設(shè)中對城市文化傳統(tǒng)的繼承和發(fā)展,特別是對不同于傳統(tǒng)街區(qū)或構(gòu)筑物的城市非物質(zhì)文化要加以提煉和表達(dá)。在新建的城市地標(biāo)中通過提煉,抽象化、符號化地表現(xiàn)城市的傳統(tǒng)及文化特色已經(jīng)被實踐證明是行之有效的方式。
2)城市地標(biāo)系統(tǒng)的構(gòu)建要強(qiáng)化城市結(jié)構(gòu)
地標(biāo)系統(tǒng)的構(gòu)建要從整個城市的格局入手,突出城市空間特征要素,強(qiáng)化城市結(jié)構(gòu)。對城市地標(biāo)的設(shè)計不能只考慮地標(biāo)本身或只考慮周邊地段,要將其放到整個城市的背景和結(jié)構(gòu)下去考慮。人們對城市空間的認(rèn)知和城市意象的形成是一個整體連續(xù)的動態(tài)過程,城市地標(biāo)系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)是一個多層次,相互聯(lián)系的系統(tǒng),這一系統(tǒng)強(qiáng)化城市結(jié)構(gòu),形成城市空間的典型認(rèn)知特征,從而創(chuàng)造積極生動的城市意象。凱文•林奇在《城市意象》中總結(jié)了形成城市意象的五個要素:道路、邊界、區(qū)域、節(jié)點、標(biāo)志物[3]。這幾個要素相互關(guān)聯(lián),共同形成對城市的整體印象。從這個角度上講,城市地標(biāo)的建設(shè)不只是設(shè)置標(biāo)志物或節(jié)點的過程,它是影響城市結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵要素,在城市結(jié)構(gòu)的形成過程中,地標(biāo)、路徑、區(qū)域是點、線、面等空間知覺要素和空間形態(tài)要素的具體表達(dá),城市地標(biāo)系統(tǒng)可以更有效地構(gòu)建這些空間要素,突出城市特點,幫助人們形成整體連續(xù)的城市意象,從而形成更加人性化的環(huán)境,促進(jìn)城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
3)城市地標(biāo)系統(tǒng)的構(gòu)建要整合城市景觀
整合現(xiàn)有城市景觀,幫助城市建立良好的空間秩序是構(gòu)建城市地標(biāo)系統(tǒng)的另一個重要原則。城市地標(biāo)系統(tǒng)的構(gòu)建離不開城市的自然條件和建成環(huán)境。城市地標(biāo)系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)基于自然條件和歷史傳統(tǒng)來整合現(xiàn)有的城市景觀。不同城市的獨(dú)特自然條件是城市地標(biāo)獨(dú)特性的基礎(chǔ),上海浦東濱江地段、香港中環(huán)城市建筑群都是城市自然條件與城市地標(biāo)相結(jié)合的典型實例;城市基于歷史的文化傳統(tǒng),特別空間上已經(jīng)形成的軸線、肌理等也會對城市地標(biāo)產(chǎn)生重要影響,北京市南北中軸線對奧運(yùn)會標(biāo)志性場館建設(shè)規(guī)劃布局帶來的影響就體現(xiàn)了這一點。城市地標(biāo)的建設(shè)一方面受制于自然條件和建成環(huán)境,現(xiàn)有的城市景觀,空間特征,街道寬度都會對城市地標(biāo)的建設(shè)產(chǎn)生影響;另一方面城市地標(biāo)又是空間區(qū)域的中心和視覺焦點,具有組織周圍城市景觀、控制區(qū)域范圍內(nèi)的空間結(jié)構(gòu)并以之為核心建立良好的空間秩序的核心作用。有意識地通過城市地標(biāo)系統(tǒng)的建設(shè)整合城市景觀,突出區(qū)域地段的獨(dú)特性能對城市特征形成起到關(guān)鍵性的作用。
3構(gòu)建方法
延續(xù)城市文脈、強(qiáng)化城市結(jié)構(gòu)、整合城市景觀是基于地域文化特色的城市地標(biāo)系統(tǒng)基本構(gòu)建原則。結(jié)合成都市的實例,可以在相應(yīng)的構(gòu)建方法上對這些原則提供更直觀和清晰的闡釋。成都市是中國西南第一大城市,國家六大區(qū)域中心城市之一,歷史悠久,文化底蘊(yùn)深厚,自古就有著鮮明的城市形象和特色。隨著成都城市化進(jìn)程的提速以及城市新區(qū)建設(shè)開發(fā)和舊城區(qū)更新的進(jìn)行,如何通過城市地標(biāo)塑造城市形象,打造城市名片,突出城市特色與個性,增強(qiáng)城市凝聚力成為關(guān)系成都建設(shè)和發(fā)展的重要問題。近年來,通過城市建設(shè)實踐,成都市有成效地構(gòu)建起了有成都地域特色的城市地標(biāo)系統(tǒng),這一系統(tǒng)彰顯了成都的城市特色和地域文化,有效提升了城市的空間價值,避免了城市空間秩序混亂、形象缺乏特色、日益趨同的不良傾向。以下是結(jié)合成都市實例提出的基于地域文化特色的城市地標(biāo)系統(tǒng)構(gòu)建方法。
3.1體現(xiàn)城市的地域文化特色
要體現(xiàn)城市的地域文化特色首先是保護(hù),要結(jié)合城市建設(shè)保護(hù)已有的城市地標(biāo)。城市是一個動態(tài)的系統(tǒng),對城市現(xiàn)有地標(biāo)的保護(hù)不只具有文化和歷史的意義,還有助于形成一個多元耦合的復(fù)雜城市意象。這一意象包含著城市的歷史建筑、區(qū)域文脈、空間環(huán)境等顯性因素,也包含著城市的歷史事件、文化環(huán)境、社會習(xí)俗等隱性因素,能體現(xiàn)一個城市的典型特征,在人們心理上形成穩(wěn)定的認(rèn)知意象。成都市對武侯祠、杜甫草堂、文殊院等歷史文化核心區(qū)域的保護(hù)以及周邊區(qū)域的控制都體現(xiàn)了延續(xù)城市的歷史文脈這一重要原則。特別值得注意的是,在成都市對已有城市地標(biāo)的保護(hù)中,近現(xiàn)代以來的標(biāo)志性建筑,包括工業(yè)建筑的保護(hù)也越來越引起人們重視,成都市對東郊工業(yè)片區(qū)的改造、東區(qū)音樂公園的建設(shè)就很好地體現(xiàn)了這一點。另一方面,城市是發(fā)展的,城市地標(biāo)的建設(shè)也將隨著城市的增長而變化發(fā)展。新的城市地標(biāo)不只是要繼承文化,還要發(fā)展文化,它應(yīng)當(dāng)是創(chuàng)新與傳統(tǒng)的統(tǒng)一。在這一過程中,那些可見的、物質(zhì)性的“硬”傳統(tǒng)和那些不可見的、精神性的“軟”傳統(tǒng)都可以發(fā)揮巨大作用。成都市火車東站將三星堆青銅面具的意象與建筑相結(jié)合、清水河大橋結(jié)合懸索結(jié)構(gòu)的巨型川劇臉譜、二環(huán)路“雙快”工程建設(shè)中體現(xiàn)不同區(qū)域特色的標(biāo)志性快速公交系統(tǒng)候車站等實例都體現(xiàn)了對地域文化的繼承與發(fā)展,在構(gòu)建城市的整體意象,塑造城市特色上起到了很好的作用。
3.2強(qiáng)化區(qū)域景觀特征和環(huán)境認(rèn)同
地理和歷史一直是影響城市形態(tài)的兩大要素。城市是自然和歷史的沉淀物,也是一個在時間中不斷發(fā)展的動態(tài)進(jìn)程。一方面,城市的自然地理特征是形成城市地標(biāo)系統(tǒng)的背景和前提;另一方面,城市在其發(fā)展進(jìn)程中形成的歷史和人文傳統(tǒng)是形成城市地標(biāo)系統(tǒng)的遺傳因子。好的地標(biāo)系統(tǒng)可以通過這兩點來強(qiáng)化城市的區(qū)域景觀特征和環(huán)境認(rèn)同,給人以深刻印象。以成都為例,成都地處四川盆地西北,城市用地平坦開闊,相對高差小,缺乏山地城市的地形起伏和三度空間變化,加上航空限高等因素,城市的天際輪廓多以線狀呈現(xiàn),整體景觀往往發(fā)散平淡,缺乏視覺焦點,但另一方面,成都的水資源豐富,如果研究歷史,可以發(fā)現(xiàn)水一直構(gòu)成了城市重要的區(qū)域景觀特征。杜甫的“窗含西嶺千秋雪,門泊東吳萬里船”,就描寫了歷史上成都發(fā)達(dá)的水系。據(jù)《華陽國志》記載,成都?xì)v史上:“其筑城取土,去城十里,因以養(yǎng)魚,今萬歲池是也。城北又有龍壩池,城東有千秋池,城西有柳池,西北有天井池,津流徑通,冬夏不竭,其園囿因之。”[4]現(xiàn)在望江樓、合江亭、九眼橋等結(jié)合水域而形成的城市地標(biāo)更是成都的城市環(huán)境中不可缺少的重要角色,這就是成都市在其發(fā)展進(jìn)程中獲得的遺傳因子。成都市20世紀(jì)90年代以來的府南河整治工程、沙河綜合整治工程以及在成都市環(huán)城生態(tài)區(qū)總體規(guī)劃提出的構(gòu)建以湖泊水系為特色的環(huán)城生態(tài)帶,不只改善了城市人居環(huán)境,還給城市提供了富有韻律的城市景觀。結(jié)合成都的城市自然地理特征和人文歷史條件,就可以有意識地在城市中通過利用城市地標(biāo)創(chuàng)造有識別性的視覺中心,優(yōu)化城市沿水體的視覺控制點來強(qiáng)化區(qū)域景觀特征,塑造優(yōu)美的城市界面,實現(xiàn)自然景觀與人文景觀完美融合。
3.3建立城市地標(biāo)系統(tǒng)的復(fù)合結(jié)構(gòu)
按照系統(tǒng)論的觀點,任何一個系統(tǒng)都具有不同的層次。城市地標(biāo)系統(tǒng)則是由不同層次和級別的城市地標(biāo)共同組成的有機(jī)系統(tǒng)。在建設(shè)中,對城市地標(biāo)進(jìn)行有意識的層次劃分,建立一個體現(xiàn)城市歷史文化特征、新舊協(xié)調(diào)的復(fù)合結(jié)構(gòu)是構(gòu)建城市地標(biāo)系統(tǒng)的基本要求。一般而言,構(gòu)建城市地標(biāo)系統(tǒng)可以基本按照城市的行政組織結(jié)構(gòu)將其劃分為三個層次:城市級地標(biāo)、次級城市地標(biāo)、社區(qū)級地標(biāo)。不同的城市地標(biāo)在城市結(jié)構(gòu)中的重要性不一樣,其規(guī)模、體量上都會存在較大的差異。城市級地標(biāo)作為城市形象的關(guān)鍵塑造要素,其承載的文化內(nèi)涵和精神要素有重要的地位。成都市的天府廣場、火車站、會展中心等地標(biāo)就是典型的城市級地標(biāo),其精神性和文化性在設(shè)計、布局上都得到了充分考慮。而社區(qū)級地標(biāo)則更多地與人們的生活相關(guān),更多地承載著塑造場所、引導(dǎo)空間的功能性作用,次級城市地標(biāo)則介于兩者之間。由于次級城市地標(biāo)和社區(qū)級地標(biāo)的特點,在城市地標(biāo)的建設(shè)中往往被忽略,沒有發(fā)揮其應(yīng)有的作用。就成都市而言,重點區(qū)域或新建城區(qū)如春熙路、送仙橋、高新區(qū)的次級地標(biāo)和社區(qū)級地標(biāo)建設(shè)較為完善,但舊城區(qū)的次級地標(biāo)和社區(qū)級地標(biāo)建設(shè)則有所欠缺。構(gòu)建城市地標(biāo)系統(tǒng)的復(fù)合結(jié)構(gòu),既需要處于主要地位的城市級地標(biāo),也需要與人們生活及體驗密切相關(guān)的次級地標(biāo)和社區(qū)級地標(biāo),不同級別的地標(biāo)與城市空間的層次相對應(yīng),基于不同的區(qū)域和范圍,支撐起整個城市的結(jié)構(gòu),并在其共同作用下,形成完整的城市空間結(jié)構(gòu)和地標(biāo)系統(tǒng)。
4結(jié)論與展望
篇7
關(guān)鍵詞:水文地質(zhì);地質(zhì)勘察;水理特征;影響
1 工程介紹
蘭坪縣扶貧搬遷城鎮(zhèn)化移民建設(shè)項目位于怒江州蘭坪白族普米族自治縣縣城北側(cè)。場地南面、北面多為林地;場地東面、西面多為耕地。本工程為住宅建設(shè)項目,由 17 棟建筑組成,無地下室。擬建項目總規(guī)劃用地面積 37853.28 平方米(56.78 畝) ,總建筑面積約 37121.28 平方米。
項目所在地地勢落差,由西向東高差達(dá) 65m 左右,地貌單元屬構(gòu)造剝蝕中低山地貌,現(xiàn)多為耕地,局部植被覆蓋。擬建場地整體西高東低,南高北低,場地周邊人工林或原生林覆蓋率比較高,水土保持良好,生態(tài)自然環(huán)境優(yōu)良。項目所在地屬構(gòu)造剝蝕中低山地貌,地形坡度較大,一般在 15~25°間,局部大于 35°。
2 水文地質(zhì)特征
2.1 地下水補(bǔ)給
蘭坪氣候?qū)儆诘途暽降丶撅L(fēng)氣候,平均氣溫 13.7℃,7 月份氣溫最高,平均氣溫達(dá) 25.5℃,極端最高氣溫為 31.7℃;1 月份氣溫最低,平均氣溫 3.4℃,極端最低氣溫零下 12℃,氣溫年較差14.5℃。年平均降水量為 1002.4 毫米(河谷為 620.1 毫米),全年平均降水量為 438.7 毫米,8 月最高,為 208.9 毫米,10 最低,為 81.8毫米。極端降水量最大降雨量為 1223.5 毫米,最大日降水量為100.2 毫米。
源頭有兩條支流。東支叫后娘河,發(fā)源于清水朗山北面的一個山峰要青巖頭上。西支叫前娘河,發(fā)源于雪盤山脈的白雪山上。兩條支流流入金頂街以南約 1 公里,繼續(xù)向南經(jīng)金雞山,進(jìn)入大理云龍縣,并從云龍縣公果橋?qū)⑵渥⑷霝憸娼?/p>
境內(nèi)流程約 37.2 公里,流域面積 559 平方公里,流量介于 1.9億立方米每秒和 132 立方每秒之間,河床寬約 5~30 米,年平均產(chǎn)水量為 6.72 億立方米。
2.2 場地水文地質(zhì)特征
場區(qū)地層多以硬塑狀粘性土為主,透水性較弱,為孔隙性潛水。下伏基巖為新生界第三系古新統(tǒng)云龍組淺海陸棚相的泥灰?guī)r,由于受多期地質(zhì)構(gòu)造作用,巖層風(fēng)化破碎明顯,風(fēng)化程度差異性大,巖層節(jié)理、裂隙發(fā)育一般,具備一定的地下水通道,為裂隙性潛水。上部孔隙潛水主要賦存于卵石層中,圓礫為強(qiáng)透水層,水量較大??辈炱陂g為枯水季節(jié)(旱季),測到穩(wěn)定的地下水位在現(xiàn)地面下 0.0──5.3 米之間,高程在 2543.10──2584.12 米。
2.2 場地水文地質(zhì)腐蝕性分析
通過在現(xiàn)場鉆三個孔,每組混合水樣用于水質(zhì)分析。地下水對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有輕微腐蝕性,對鋼結(jié)構(gòu)有輕微腐蝕性。
3 水文地質(zhì)對巖土的影響作用
3.1 地下水位降低或上升對巖土工程的危害
地下水水位的上升或者下降將對巖土工程勘察產(chǎn)生重大影響。水位變化有人為因素也有不可避免的自然因素,自然因素就是蘭坪氣候?qū)儆诘途暽降丶撅L(fēng)氣候,高強(qiáng)度降水、地震等自然現(xiàn)象;人為因素主要是蘭坪多為耕地,農(nóng)田灌溉、施工對地下水集中、大量的汲取,在河流上游修建大壩、水庫、水電站等都會造成地下水水位下降。如果水位嚴(yán)重下降,下水將惡化、枯竭,這將導(dǎo)致地裂縫和地面沉降。相反如果地下水水位上升,地基上壓縮層水位就會發(fā)生改變,導(dǎo)致基土軟化并嚴(yán)重影響建筑物的穩(wěn)定性。
3.2 地下水位降低或上升對巖土物理學(xué)特性的影響
地下水位、年平均氣溫、降水量在不同年份有所不同。 7 月氣溫最高,平均氣溫達(dá)到 25.5℃,極端最高氣溫為 31.7℃;年平均降水量為 1002.4 毫米,年平均降雨 158 天。一旦地下水位發(fā)生很大變化,就會造成不均勻的膨脹,壓縮,變形和斷裂,對建筑物造成嚴(yán)重破壞。如果地下水頻繁變化,且變化幅度大,巖土將繼續(xù)不斷膨脹收縮,幅度隨之增加。另外,由于場區(qū)地層多以硬塑狀粘性土為主,透水性較弱,為孔隙性潛水,風(fēng)化差異較大,而且上部孔隙潛水主要賦存于卵石層中,圓礫為強(qiáng)透水層,水量較大。地下水位上升后受到淋慮,重鐵鋁含量增加,進(jìn)而增加了土壤間的鏈接力,形成硬殼層,從而降低水含量、空隙,增強(qiáng)承載力。如果巖土位于地下水位變動帶的土層,在雨水的沖擊下,土層中的鐵鋁也會大量流失,從而導(dǎo)致土層松散。
3.3 邊坡開挖中地下水對支護(hù)的影響
在高層建筑的建造中,很多人使用垂直開挖,通過抽水方式降低水位,這雖然降低了土壤層的壓力,但是局部驟然大量抽水會造成水位突降,周圍建筑、墻體也會變形坍塌,此工程建設(shè)場地為坡地,在施工完成后場地內(nèi)將形成多個分臺邊坡,組成邊坡的卵石層,透水性強(qiáng),粉質(zhì)粘土及強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖浸水后結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降,工程性能急劇降低的特點,在大氣降雨的影響下,很容易引起邊坡穩(wěn)定性的潛在問題,如坍塌和滑坡;在邊坡開挖及填筑時,應(yīng)立即對邊坡進(jìn)行支護(hù)處理,并注意坡面的防護(hù),避免長期裸露,降低邊坡穩(wěn)定性。此外,邊坡開挖時應(yīng)采取排水措施,邊坡坡頂應(yīng)設(shè)置截水溝,開挖時應(yīng)由上往下分段開挖,分段支護(hù)依次進(jìn)行。
4 結(jié)束語
綜上所述,在對巖土工程項目勘察時,必須重視水文地質(zhì)問題,根據(jù)水文地質(zhì)條件,增強(qiáng)對自然地理、地質(zhì)情況、地下水位以及巖土性質(zhì)各方面的把控,為巖土工程勘察的工作開展打下基礎(chǔ),為建筑工程提供有力的支持。
參考文獻(xiàn)
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[3]分析巖土工程地質(zhì)勘察中控制質(zhì)量的因素 [J].黃欽華.建材與裝飾.2018(14).
篇8
關(guān)鍵詞:巖土工程勘察;水文地質(zhì);地下水危害;問題
中圖分類號:P641.72文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
引言
水文地質(zhì)問題不但是一個非常重要同時又是非常容易被忽略的巖土工程問題。做好巖土工程勘察工作是工程建設(shè)順利進(jìn)行的重要前提和保障。同時,它也是巖土工程項目設(shè)計和施工的一個重要依據(jù)。工程地質(zhì)與水文地質(zhì)二者之間既相互影響又相互聯(lián)系。地下水的腐蝕性強(qiáng)弱不但會直接影響到建筑物基礎(chǔ)的耐久性,而且地下水還會對建筑物的穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響,地下水是建筑物基礎(chǔ)工程的重要外部環(huán)境,同時它也是水位以下巖土體的重要組成部分,巖土體的工程特性受其直接影響,所以,水文地質(zhì)問題是目前巖土工程勘察中一個非常重要且實際的巖土工程勘察問題,平時一定要重視巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題。假如忽略或者不夠重視巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題,其后果對整個巖土工程建設(shè)是非常不利的,尤其對水文地質(zhì)條件較復(fù)雜地區(qū),由于巖土工程勘察時,對水文地質(zhì)問題考慮不夠充分,從而在進(jìn)行工程設(shè)計時,對水文地質(zhì)問題通常會忽略,從而會引發(fā)各種巖土工程災(zāi)害。所以,在巖土工程勘察的過程中,必須要查明與巖土工程相關(guān)的水文地質(zhì)條件,為接下來的巖土工程設(shè)計及施工提供準(zhǔn)確有效的水文地質(zhì)資料,從而減少因水文地質(zhì)問題所導(dǎo)致的各種巖土工程災(zāi)害。本文結(jié)合自己多年的工作經(jīng)驗,通過實例提出了傳統(tǒng)地下水測量方法在巖土工程中產(chǎn)生的一些問題及原因分析,并探討了解決方法和思路。
1.巖土工程勘察中的水文地質(zhì)評價
巖土工程勘察應(yīng)包括對擬建工程所在區(qū)域的水文地質(zhì)條件進(jìn)行必要的資料搜集和水文地質(zhì)勘察,進(jìn)而準(zhǔn)確確定工程所在區(qū)域的水文地質(zhì)條件,從而對擬建項目的地質(zhì)條件有個準(zhǔn)確而全面的認(rèn)識,盡量減少或避免因勘察不到位導(dǎo)致的工程事故的發(fā)生,所以,巖土工程勘察中對水文地質(zhì)條件進(jìn)行科學(xué)評價,具有重要的現(xiàn)實意義。一般地,巖土工程勘察中的水文地質(zhì)條件評價內(nèi)容主要包括以下幾個方面:
1.1應(yīng)著重評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。
1.2在進(jìn)行工程勘察時還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
1.3在查明地下水的天然狀態(tài)和天然條件下的影響的前提下,更重要的是分析預(yù)測在人為工程活動中地下水的變化情況,及對巖土體和建筑物的反作用。
1.4巖土工程勘察中的水文地質(zhì)評價內(nèi)容,應(yīng)根據(jù)工程特點、氣候條件等,分析地下水位、水質(zhì)及動態(tài)變化產(chǎn)生的對巖土體及建筑物的力學(xué)作用和物理、化學(xué)作用。
2.巖土主要的水理性質(zhì)及其測試辦法
2.1巖土的水理性質(zhì)
(1)軟化性是指巖體和土體受水浸潤后,其穩(wěn)定性和強(qiáng)度降低的性質(zhì),并用軟化系數(shù)來表示。
(2)透水性體現(xiàn)了巖體透過水的能力,一般用透水系數(shù)表示。
(3)崩解性指巖體經(jīng)水作用后,溶解于水的程度,通過溶解度表示。
(4)給水性腱示了巖體和土體在勢能存在下向外部環(huán)境釋放水量的能力,用給水度表示。
(5)脹縮性就是巖體受水作用后,本身體積的變化,一般用膨脹系數(shù)表示。
2.2巖土水理性質(zhì)的測試辦法
(1)土層的取樣與測試
一般土樣的質(zhì)量取決于土層的被擾動程度,這種擾動存在與取樣前、中、后,直至試樣制備的整個過程中。在取樣之前,首先應(yīng)對土層進(jìn)行鑒別,確定土體的被擾動情況,是不擾動,輕微擾動,顯著擾動,還是完全擾動;然后根據(jù)士體狀況,選擇合適的取樣工具進(jìn)行取樣操作。對試樣進(jìn)行檢測,一般要進(jìn)行載荷、靜力、動力、旁壓、剪切、滲透性等性能的檢測。
(2)巖體的取樣與測試
巖體的取樣關(guān)鍵是對巖心的獲取。所謂巖芯就是指準(zhǔn)確的從最空只能夠獲得的能夠全面代表相應(yīng)巖層的巖柱,對巖芯的采取率不應(yīng)低于8 0%。在采取巖芯時,應(yīng)盡量保證其完整性,防止出現(xiàn)破碎和擾動,并做到不受外物的污染和侵蝕。在對試樣的檢測上,與土層相類似,同樣要進(jìn)行載荷、靜力、動力、旁壓、剪切、滲透性等方面的檢測。
3.地下水變化引起的巖土工程問題
引起地下水位變化的主要是天然因素或人為因素引起的,但不管什么原因,當(dāng)?shù)叵滤坏淖兓_(dá)到一定程度時,都會對巖土工程造成危害,巖石力學(xué)性質(zhì)會隨著水位的變化而變化,形成如圖(1)所示的曲線特征,地下水位變化引起危害又可分為3種方式。
圖(1)
3.1地下水位上升引起的巖土工程危害
水位上升引起的巖土工程危害。造成潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要是受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀水文氣象因素(如降雨量、氣溫等)的影響,有時往往是幾種因素的綜合結(jié)果。如圖(2)由于潛水面上升對巖土工程可能出現(xiàn)以下的情況:
圖(2)
(1)淺基礎(chǔ)地基的承載能力降低
在不同基礎(chǔ)形式下,通過對不同類型的粘性土或砂性+地基,運(yùn)用極限荷載理論分析了不同地下水位的上升情況對地基承載能力的影響結(jié)果,發(fā)現(xiàn)不管是粘性土或是砂性土質(zhì),其實際承載能力都將隨著地下水位的上升而減小。而粘性土地基內(nèi)部存在粘聚力作用,使得其承載能力下降較小,最大的下降率在45%-5 5%,但砂性土的最大下降率則達(dá)到了70%左右。
(2)巖土產(chǎn)生滑移、變形、崩塌試問現(xiàn)象
在河邊、斜坡、河谷等地帶進(jìn)行工程項目施工建設(shè)時,要特別重視地下水位變化對建筑穩(wěn)定性的影響。在地下水位上升時,巖體和土體的浸潤程度和范圍增大,這樣將使得巖土被水飽和軟化,并造成其抗剪強(qiáng)度的降低;而在地下水回流的時候,將可能對巖土產(chǎn)生潛蝕作用,使其結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度遭到破壞:且在地下水位的升降變化匯總頁會增大凍水壓力,這些都將會引起巖土的滑移、變形和崩塌現(xiàn)象。
(3)建筑物震陷加劇
對于飽和的疏松細(xì)粉砂地基,地下水位的上升會促使液化震陷的動荷因素和結(jié)果放大,使得建筑物附加沉降加劇。對于柔軟的粘性土層,地下水位的上升不但增加了其飽和度,而且增大了土體的飽和范圍,從而造成了士體的靜強(qiáng)度降低,因此,在地震作用下,巖土將會產(chǎn)生瞬問塑性剪切破壞,并產(chǎn)生極大的剪切變形。
3.2地下水位下降引起的巖土工程危害
(1)地面沉降
原因主要是地下水的過量開采,且發(fā)現(xiàn)地面沉降的區(qū)域與區(qū)域降落漏斗的中主心區(qū)域相一斂。對于未固結(jié)的松散巖層,特別是當(dāng)細(xì)粒與粗粒相間成層剛,地下水位下降極易發(fā)生地面沉降??梢姡叵滤幌陆狄鸬膸r土工程問題越來越成為一個亟待解決的問題。
(2)地下水枯竭、水質(zhì)惡化
我國地表水豐富.但分布及其不均,使得可利用水源變得的相對緊缺,所以經(jīng)常造成了各地對地下水的過量開采。根據(jù)一些文獻(xiàn)研究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)叵滤Y源的開采量小于該開采條件下的補(bǔ)給量,由開采而消耗的地下水將能夠得到補(bǔ)充,水資源就可以源源不斷的開采下去;但是,如果地下水的開采量超過了該開采條件下的地下水補(bǔ)給量,就需要消耗含水層中的地下水進(jìn)行補(bǔ)充,這樣會引起地下水水位的降低,并形成區(qū)域降落漏斗。倘若長期進(jìn)行地下水的超量開采,造成區(qū)域漏斗的不斷擴(kuò)大與加深,那么地下水資源將會逐漸減少,甚至枯竭,并會增大水中的有害離子,造成水體的礦化度刑高。
(3)海水入侵、腐蝕性增強(qiáng)
在自然狀態(tài)下,濱海的淡水含水層與海水一般處于相對平衡的狀態(tài)。淡的地下水受大氣降水補(bǔ)給,并在含水層中運(yùn)動排入大海。盡管地下淡水與海水所占的位置會隨著補(bǔ)給量的大小而產(chǎn)生進(jìn)退運(yùn)動,但總體還是處于一種相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡狀態(tài)。如果對地下水的開采量過大,地下水排泄到大海中的水量將會減少,那么這種動態(tài)平衡將會被打破,造成海水不斷向陸地部分推進(jìn),使得淡水水質(zhì)變成,并加強(qiáng)了水的腐蝕性。
3.3地下水位頻繁升降對巖土工程造成的危害
對于存在膨脹性巖體和士體的地區(qū),地下水由于為裂隙水和上層滯水,所以很難有統(tǒng)一的地下水位.并且對早、雨季的變化比較敏感。地下水位的季節(jié)性升降變化,會造成膨脹性巖體和土體的非均勻膨脹收縮變化;在水位上升過程中,地下水將浸潤巖體和土體,使得其被水解、軟化、膨脹,造成巖土結(jié)構(gòu)的變化和強(qiáng)度的降低。如果地下水位的升降頻率過快或是幅度變化較大,將會使得巖土的膨脹收縮往復(fù),且幅度加大,最終造成巖土的穩(wěn)定性變差,極易出現(xiàn)工程地質(zhì)災(zāi)害。
4.結(jié)論
總而言之,在巖土工程勘察中,地下水占有相當(dāng)重要的地位和作用。在勘測實踐中,需要對地下水進(jìn)行全面的了解和分析,并采取適當(dāng)?shù)拇胧?,將地下水對建筑物的影響降到最低。文章著重探討分析了地下水問題在巖土工程勘察中的重要性,希望能夠引起人們對這一問題的進(jìn)一步關(guān)注,能夠?qū)嵺`起到指導(dǎo)作用。
參考文獻(xiàn):
[1] 宋贊工程勘察中的水文地質(zhì)問題不容忽視科技咨詢導(dǎo)報2007.
篇9
土壤的物理性質(zhì)就是土壤中的水分和地下水相互作用而顯示出的各種屬性,主要包括水分含量、持水能力、透氣性,這些特點構(gòu)成了巖土體中地下水與液態(tài)和氣態(tài)水之間密切的關(guān)系。巖土體中的地下水活動貯存在巖層,產(chǎn)生不同形式的滯水、潛水、承壓水。根據(jù)進(jìn)入含水層孔隙的水性質(zhì)的不同又可以分為:裂隙水和巖溶水。土壤和地下水的交互作用,使得在巖土體中的地下水有不同的存在方式,不同形式的地下水而且還對巖土體有不同程度的影響。結(jié)合水主要是存在于沙黏土中含量甚微的地下水的一種形式。
2水利地質(zhì)分析
2.1地下洞室圍巖穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分析理想的建洞山體應(yīng)具備的條件:建洞區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造簡單,巖層厚,間距大,沒有斷裂帶影響整個山體的穩(wěn)定性,堅硬完整的巖體,地形完整,沒有山體滑坡、泥石流等早期和近期破壞的地形,無巖溶或巖溶不發(fā)育,地下水影響不大,沒有有害氣體和異常地?zé)?。巖石變形和破壞的幾種類型:脆性斷裂,斷層和山體滑坡,層狀彎折和拱曲,塑性變形和膨脹。
2.2壩基巖體工程地質(zhì)分析不同壩型,其工作有不同特點,所以對地質(zhì)條件的要求是不同。因此,在除了各類壩型的工作特點應(yīng)該了解外,特別要了解不同類型的壩對地質(zhì)條件的適應(yīng)性和工程地質(zhì)條件的要求。由于壩區(qū)巖體存在一定的地質(zhì)缺陷,可能導(dǎo)致重大的工程事故,如:壩基穩(wěn)定問題和壩區(qū)滲漏問題。
2.3邊坡工程地質(zhì)分析常見的邊坡主要有松弛張裂,蠕動變形,山體滑坡和崩塌4種類型。此外,還有泥石流滑坡,傾倒等其他過渡類型。泥石流是一種常見的邊坡失穩(wěn)的類型。影響邊坡穩(wěn)定的因素有:地形條件的影響,巖石類型和性質(zhì)的影響,地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)的影響,地下水和地表水及降雨的影響,其他因素如風(fēng)力、日照、溫度因素,人工開挖,振動和地震等。
2.4水庫工程地質(zhì)問題水庫有2類:①由在河流上筑壩形成的人工湖,即地面水庫;②利用地下蓄水結(jié)構(gòu),由人工控制形成的地下水庫。蓄水后,水文地質(zhì)條件,水庫周圍的水文條件都會發(fā)生相對劇烈的變化,從而影響庫區(qū)及鄰近地段的地質(zhì)環(huán)境。例如,水庫水升高浸潤庫岸,風(fēng)浪對庫岸的侵蝕,地下水上升浸沒洼地。因此產(chǎn)生了各種不同的工程地質(zhì)問題,如水庫滲漏、水庫浸沒、庫岸坍塌、水庫淤積和水庫誘發(fā)地震等問題。
2.5軟土路基工程地質(zhì)問題軟土基坑工程地質(zhì)問題主要包括兩個方面:邊坡的穩(wěn)定性和基坑的降排水。在軟土基坑的建設(shè)中,要防止邊坡失穩(wěn),確保施工安全,因此應(yīng)采取的措施有:設(shè)置一個合理的坡度,建立邊坡防護(hù)設(shè)施,基坑支護(hù),降低地下水位等。軟土基坑降排水的目的是增加邊坡的穩(wěn)定性。對于細(xì)砂和粉砂土質(zhì)邊坡,防止發(fā)生流砂和管涌。對于下臥承壓含水層黏土基坑,防止坑底隆起,保持基坑土壤干燥,方便施工。軟土基坑開挖的降排水也有兩種方式:明排法和人工降水,人工降水一般采用輕型井點或管井井點降水方式。
3總結(jié)
篇10
1.1TSP隧道地震波探測超前地質(zhì)預(yù)報方法隧道地震超前預(yù)報測量系統(tǒng)簡稱TSP(TunnelSeismicPredic-tion),是我國20世紀(jì)90年代從瑞士安伯格(AMBERG)測量技術(shù)公司引進(jìn)的一套先進(jìn)的地質(zhì)超前預(yù)報探測系統(tǒng),也是我國目前應(yīng)用較為廣泛的一種。TSP和其他的反射地震波方法一樣,采用了回聲測量原理:地震波在指定的震源點(通常在隧道的左邊墻或右邊墻,大約24個炮點布成一條直線)用小量炸藥激發(fā)產(chǎn)生,產(chǎn)生的地震波在巖石中以面波的形式向前傳播,當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ龅綆r石物性界面(即波阻抗界面,例如斷層,巖石破碎帶,巖性突變等)時,一部分地震信號返回來,一部分地震信號透射進(jìn)入前方介質(zhì),反射的地震信號被兩個三維高靈敏度的地震檢波器(一般左邊墻和右邊墻各一個)接收。通過對接收信號的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)特征進(jìn)行分析,便可推斷空洞斷層,巖石破碎等不良地質(zhì)體的位置、規(guī)模、產(chǎn)狀及巖石力學(xué)參數(shù)。
1.2紅外探水超前地質(zhì)預(yù)報方法對地球表層巖體的溫度起到主導(dǎo)作用的是地球地?zé)釄?。在一定深度范圍?nèi),深度方向每增加1km,地?zé)釄龅臏囟葎t相應(yīng)的增加30℃,而與其垂直的水平方向,地?zé)釄龅臏囟茸兓瘏s非常小,由此得出結(jié)論,在一定深度下,開挖隧道的巖體,可將其看做位于一恒定溫度場中,為一常溫場,溫度的變化幾乎為零。所以,當(dāng)預(yù)計即將開挖的掌子面后方存在含有水的巖層,如溶洞、裂隙水等,且該含水巖層與開挖巖體存在一定的溫度差時,巖體中會產(chǎn)生相應(yīng)的熱傳導(dǎo)和對流作用,那么溫度場即不再為恒溫場,故而會產(chǎn)生一定的溫度異常場,由于這種異常的存在,故掌子面上會存在著溫度的差異,所以利用紅外輻射測溫法測定這種溫度變化差異,就可預(yù)報掌子面前方的含水層情況。這種方法就是紅外探水超前地質(zhì)預(yù)報方法。
1.3其他幾種超前預(yù)報方法超前預(yù)報法除了上述介紹的幾種之外,還包括HSP水平聲波刨面法、聲波CT技術(shù)等幾種方法,相對而言,這幾種方法運(yùn)用較少。以下簡要的介紹這幾種方法的原理:1)HSP水平聲波剖面超前地質(zhì)預(yù)報方法。由于波的傳播過程遵循惠更斯—菲涅爾原理和費(fèi)馬原理,故該方法的原理是建立在彈性波理論的基礎(chǔ)之上。HSP水平聲波剖面超前地質(zhì)預(yù)報方法有其局限性,探測時的前提條件是巖溶洞穴及充填物與周邊地質(zhì)體間存在較明顯的聲學(xué)特性差異。預(yù)報時,在隧道的施工掌子面或邊墻處發(fā)射低頻聲波信號,同時,在隧道內(nèi)其他地點接收反射波的信號,通過對探測到的反射波信號進(jìn)行時域、頻域等方法的分析,就可以了解掌子面前方巖體的變化情況。2)聲波CT超前地質(zhì)預(yù)報方法。聲波CT超前地質(zhì)預(yù)報方法的基本原理與醫(yī)學(xué)CT技術(shù)原理相同,在做預(yù)報時也有相應(yīng)的物理前提,即物性差異不同的介質(zhì),在其內(nèi)部聲波的傳播速度也不同,通過這種預(yù)報方法,在密集對穿的測試方式下,可以通過聲波在不同介質(zhì)中傳播速度的不同來計算模擬出物體內(nèi)部不同物性的具體性質(zhì),再通過現(xiàn)場收集到的地質(zhì)資料的分析,從而達(dá)到對預(yù)報的掌子面前方的巖體內(nèi)部的地質(zhì)體進(jìn)行三維圖像的直觀展示。
2常用隧道探測方法的特點
2.1TSP超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報法的特點優(yōu)點:1)該方法適用的范圍比較廣,適用于各類地質(zhì)情況;2)對掌子面前方的距離預(yù)報較長,能預(yù)報掌子面前方達(dá)500m深度;3)不影響隧道施工,只是在接收信號時短暫停止施工即可;4)用時短,每次的探測時間約為45min;5)投入費(fèi)用較少,單位長度隧道的超前地質(zhì)預(yù)報費(fèi)用非常低;6)成果報告快,僅需要一天時間即可完成成果報告。缺點:1)存在部分因斷層、大型節(jié)理帶與掌子面角度為鈍角時,活隧道因開挖空腔擋住地震震源產(chǎn)生的地震波,使其無法穿透,不能經(jīng)過反射鏡面反射,使得待接收裝置無法接收,而導(dǎo)致局部斷層等不被識別。2)TSP的成果質(zhì)量受到現(xiàn)場起爆點、接收點鉆孔的位置、長度以及角度等的影響非常嚴(yán)重。3)因為所使用的設(shè)備均為進(jìn)口設(shè)備,所以成本較高,在普通隧道施工中應(yīng)用較少。
2.2紅外探水超前地質(zhì)預(yù)報法的特點優(yōu)點:預(yù)測速度快,占用施工時間較少;數(shù)據(jù)分析快,預(yù)測工作結(jié)束時,就可以得到初步結(jié)論。缺點:僅僅可以預(yù)測出含水巖體的大致方位,不能給出含水巖體的具置及所含水量及水壓等詳細(xì)數(shù)據(jù)。
3結(jié)語