岩土工程反分析方法研究现状与若干问题探讨

岩土工程反分析方法研究现状与若干问题探讨
岩土工程反分析方法研究现状与若干问题探讨

第4卷第3期2006年9月

水利与建筑工程学报

Journal of Water Resources and Architectural Engineering

Vol.4No.3Sept.,2006

 

收稿日期:2006202228 修稿日期:2006203223

作者简介:陈方方(1980—

),女(汉),河南济源人,助教,硕士,现主要从事岩体力学及岩土工程数值仿真分析等方面的研究工作。岩土工程反分析方法研究现状与若干问题探讨

陈方方1,李 宁2,张志强2,严 乐3

(1.西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安710054;2.西安理工大学岩土工程研究所,陕西西安710048;

3.北京国电华北电力工程有限公司,北京)

摘 要:详细回顾了岩土工程反分析方法的发展历史,介绍了研究现状与进展,在此基础上对当前反分析方法存在的问题进行了剖析与探讨,并进一步提出了解决问题的思路。关键词:岩土工程;反分析方法;施工过程模拟;解的适定性;方法的实用性中图分类号:TU4 文献标识码:A

文章编号:1672—1144(2006)03—0054—05

Actualities and Problems of B ack Analysis Method in G eotechnical Engineering

CHEN Fang 2fang 1,L I Ning 2,ZHAN G Zhi 2qiang 2,YAN Le 3

(1.Xi ’an U niversity of Science and Technology ,Xi ’an ,S haanxi 710054,China ;2.Xi ’an U niversity of Technology ,Xi ’an ,S haanxi 710048,China ;3.North China Elect ric Power Engineering Co.L td.of Beijing Guodian ,Beijing ,China )

Abstract :The history and actualities of the back analysis method are reviewed and introduced.On the basis of it ,the problems existing are pointed out ,and then ,the way that can solute these problems is proposed.K eyw ords :geotechnical engineering;back analysis method;simulation of construction process;suitability of

solution ;practicability of method

0 引 言

岩土工程中,所谓反分析法,即以现场量测到

的、反映系统力学行为的某些物理信息量(如位移、应变、应力或荷载等)为基础,通过反演模型(系统的物理性质模型及其数学描述,如应力与应变关系式等)推算得到该系统的各项或某些初始参数(如初始地应力、本构模型参数和几何参数等)的方法。其目的是建立接近现场实测结果的理论预测模型,能较正确地反映或预测岩土结构的某些力学行为[1]。

岩土工程中反分析问题的出现是同生产实践的需求密切相关的。数值分析方法在岩土工程领域中的广泛使用、其计算参数的不易确定性、新奥法施工技术的应用及其对量测位移的重视是其产生的三大背景条件。

从上个世纪70年代初至今,经过30多年的发展,反分析的计算分析模型由线性发展到非线性;目标未知数也由单纯的计算参数发展到岩土体的本构模型;材料由均质发展到非均质;在确定性反分析的基础上发展了非确定性反分析、智能反分析等等。

成绩是巨大的,但我们在埋头苦干、一味向前赶路的

同时,亦很有必要回顾一下以往所走过的路,这样既可“温故而知新”、继而查错,又能使人时时看到我们出发时的本意,才不至于偏离了原本方向、走了弯路。

基于此,本文在总结国、内外众多学者研究的基础上,详细回顾与介绍了岩土工程位移反分析方法的研究历史与现状,指出了其中存在的问题,并尝试提出解决问题的思路。

1 反分析的发展历史及现状

20世纪70年代初人们开始注意由现场量测信

息确定各类计算参数的研究,即开始反分析问题的研究。至今,经过30多年国内、外众多学者的不懈努力,反分析理论得到了长足的发展及应用,大致经历了以下三个发展阶段。

(1)70年代初至80年代初期,为反分析发展的初期阶段,此阶段主要进行反分析理论的研究以及计算方法的建立,研究较多的是线性问题的逆反分析法,并开始在水电工程中应用。Kavanagh 和

Clough(1972)发表反演弹性固体的弹性模量的有限元法,1976年约翰尼斯堡(Johannesburg)的岩土工程勘测研讨会上K irsten(1976)提出了量测变形分析法;随后G.Maier(1977)提出了岩石力学中的模型辨识问题;K ovari(1977)则提出了反算地层压力参数的方法;1980年G ioda采用单纯形等优化方法求解岩体的弹性及弹塑性力学参数,并讨论了不同优化方法在岩土工程反分析中的适用性;1981年G ioda等人利用实测位移反算作用在柔性挡土结构上的土压力;1981年中国科学院地质研究所杨志法等提出了另一种位移反分析方法———图谱法,利用事先建立的图谱反演围岩地应力分量及弹性模量[2,3];1983年Arai采用二次梯度法求解弹性模量和泊松比;而Sakurai(1979,1983)提出了反算隧道围岩地应力及岩体弹性模量的逆解法[4,5]。

(2)80年代初期至90年代初,为反分析的发展阶段。出现了采用不同本构关系、计算方法的各种反分析法,且考虑现场实测条件、注重反分析法的实际应用成为这一阶段的重要特征,这也是我国大规模工程建设对理论技术发展的要求。

同济大学冯紫良、杨林德(1983,1985)将地应力分为均布构造应力和自重应力,进行线性和非线性位移反分析,反算岩体的初始应力场[6,7];王芝银(1985)利用少量实测位移由拉格朗日插值法反算粘弹性地层初始地应力[8];郑颖人(1986~1987)在应力空间及应变空间中用边界元法进行弹塑性位移反分析,根据围岩位移反算初始地应力和弹性模量,可用于解决二维和三维问题[9,10];对于浅埋地下巷道或隧道,围岩的初始地应力不再是均匀分布,不少文献对初始地应力或边界分布荷载的线性或函数分布形式进行了反演分析的研究,王芝银等[11]把这些成果应用于粘弹性及弹塑性反分析中。

在初始地应力的分布更加符合现场实际条件的同时,不少反分析法开始注重现场实测条件。在考虑时间相关性、空间效应、消除量测前丢失位移的影响等方面,文献[12~14]针对五种常用流变模型(Maxwell,K elvin,Poyting2Thomson,广义K elvin 及Burbgers模型)进行了有限元和边界元法位移反分析的系统研究,提出了逆解回归法和逆解优化法;朱维申(1989)则考虑时空效应对三个地下巷道或隧道进行了反演分析[15];王芝银(1987~1988)利用空间效应及围岩与支护相互作用的增量位移直接反算支护荷载和初始地应力[16],虽然避开了许多未知因素的影响,但在反算地应力时需要已知较可靠的空间效应影响系数。

弹塑性问题的反分析研究多采用了优化技术,如黄金分割法,单纯形法,变量替换法,Powell法和Rosenbrok法等,而围岩粘弹塑性位移反分析,则采用了逆解法与优化法相耦合的方法;1992年,孙钧、黄伟提出了弹塑性反分析的一种全面优化方法,实践上得到了非线性逆问题的唯一解[17];和再良(1988)分别用线弹性、粘弹性和弹塑性本构模型及有限元法进行了天生桥试验洞测试数据的反演计算;薛琳(1989)运用开尔文模型,进行了圆形洞条件下粘弹性岩体的反分析;张玉军(1990)针对当前围岩流变参数反分析中的若干不足进行了修正并给出了三元件和开尔文模型流变参数的确定方法。

在平面位移反分析的发展过程中,三维反分析同样受到人们的重视,有考虑隧道衬砌所进行的三维弹性反分析,有弹性、粘弹性地层初始地应力及力学参数反演计算的有限元法和边界元法,也有空间轴对称蠕变位移反分析的研究。非均质岩体(多介质材料)的反演分析也有不少研究报道。考虑量测位移及参数先验信息的随机性和不确定性,Baye’s 法、最大似然法等数学方法也被用于反演岩体的力学特性参数。

既然反分析法是产生于工程建设发展的需求,故在其基本理论取得显著进展的同时,位移反分析法在许多岩体工程中亦得到了成功应用。如前面提到的文献[15]对军都山隧道工程、宜昌洒厂地下洒库、二滩电站试验洞的测试数据进行了反分析计算;文献[18]对鲁布革水电站原位试验洞的位移进行了反分析,应用数理统计原理,通过有限元数学模型的回归分析计算,求解岩体的初始应力场和位移场;文献[19]利用大坝观测资料反算坝体的渗透系数;文献[20]用反分析法确定地基土的土性参数;文献[21]进行求解引水隧道围岩地应力和部分力学参数的反演。另外,吕爱钟(1988)利用参数可辨识条件探讨了围岩参数和地应力的可辨识性问题,并在此基础上证明了参数可唯一辨识的最多个数及分析了量测点布置对可辨识性的影响;吴凯华应用灰色系统理论,通过灰色动态模型或灰色预测模型预测未来的位移,并由所测到的位移进行位移反分析后,再利用正分析对围岩或支护的安全度作出超前预测。

然而,反分析并非仅仅是对工程范围内的岩体初始地应力和力学特性参数作出估计,更重要的是利用反分析结果对工程的可靠度作出合理的评价和符合实际的预测,在S.Sakurai于1988年提出一种

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第3期 陈方方,等:岩土工程反分析方法研究现状与若干问题探讨

现场量测辅助设计技术[22](即用现场量测位移反算岩体弹性模量和初始地应力,然后应用这些参数进行正分析或设计初次支护的参数)之后,国内外不少研究者即已注意到了反分析结果的应用问题。从围岩、支护的弹性、弹塑性变形预测,到利用考虑时空效应的流变反分析结果,进行粘弹性、粘弹塑性分析、预测围岩或支护后期变形及安全度,对工程给出事先的预测;刘怀恒(1988)提出了一种基于粘弹性位移反分析的监测———分析———工程预测系统[13]。

(3)90年代初至今,岩土体的模型识别问题、考虑岩土体本身随机性的非确定性反分析得到了迅速的发展,系统论、信息论等也被应用到位移反分析研究中,同时提出了考虑施工过程的仿真反分析及动态施工反分析技术,近期,神经网络、遗传算法等现代优化方法在岩土工程中也开始应用。

李素华(1993)等应用四种优化方法进行了弹性横观各向同性及弹塑性互层岩体的优化反演分析;袁勇(1993)等以系统辨识理论和连续介质力学原理为根据,研究了岩体本构模型的反演识别理论;文献[23,24]研究了粘弹性体力学模型识别理论;文献[25]研究了直接利用隧道施工监测的位移量测信息来判别隧道力学计算模型的原理和方法;刘维宁(1993)将信息论引入到位移反分析,建立了岩土工程逆问题的信息论基本框架;蒋树屏(1995)认为围岩体的变形及各物理力学参数随开挖的变化是处于一种随机动态过程,应采用非确定性方法来研究,并提出了扩张卡尔曼滤波器与有限元分析相耦合的方法;1994年黄宏伟将系统论引入反分析,进而基于数理统计的贝叶斯原理,提出了广义参数反分析, 1995年,黄宏伟又提出了基于随机有限元和特征函数法分析的随机逆反分析法;朱永全采用Monte2 Carlo有限元反分析进行围岩参数及支护结构荷载的反推;文献[26,27]进行了岩体非线性随机逆反分析的研究。

1996年李宁首次提出了考虑施工过程、施工方法影响的仿真反分析的思路,并将其应用于漫湾水电站边坡以及华盛顿地铁的位移反分析中[28,29]; 2000年李宁又提出了对某洞室碎裂块体围岩的仿真反演分析思路与方法[30]。朱合华等在动态施工反分析方面做了大量工作[31~33],他结合深基坑工程进行动态施工增量反分析,利用某一施工阶段的增量位移信息,反演得到弹性模量,进而预测相继施工阶段的结构变形及内力。

另外,在反分析的理论研究与探讨方面,文献[34,35]探讨了反分析中的不同方法和存在的问题;杨志法(1995)提出了有关考虑松动圈影响的位移反分析法及反演正算综合预测方法[36];之后,文献[37,38]分别在地下厂房复杂洞室群及三峡工程船闸边坡中进行了考虑松动区的位移反分析;吕爱钟对位移反分析中测点(线)的最优布置和洞形优化等理论问题做了系统的研究[39];文献[40]探讨了弹性位移反分析中地应力、弹模的反演唯一性;杨林德等(2000)研究了反演分析中量测误差的传递与仪表选择的研究[41];文献[42]研究了两平行洞室位移反分析的应用。

近期,冯夏庭(1999)应用神经网络结合有限元法进行位移反分析[43];文献[44]应用遗传算法进行粘弹性位移反分析。

2 当前反分析存在的问题与探讨如上所述,虽然反分析已取得了可喜的成绩,但由于岩土工程问题的复杂性,许多工作还不完善,笔者认为还存在以下几个问题。

2.1 对施工过程的模拟问题

位移反分析中的解析法由于其只适于用简单几何形状和边界条件的问题反演,难于为复杂的岩土工程所广泛采用,因而,数值方法具有普遍的适应性,但长期以来,数值试验方法在岩土力学与工程领域存在“声誉高,信誉低”的现象。其主要原因不仅是对研究对象的分析模型和计算参数缺乏分析研究,由于岩土工程问题本身的复杂性及不确定性,施工方法、施工措施、施工步序对工程所产生的影响常常成为最主要的因素[45]。反分析方法为我们提供了从现场实测资料来反馈得到研究对象分析模型和计算参数的一条途径,但同时我们却不能忽视现场施工条件对反分析计算的影响。李宁曾指出:在边坡与洞室工程中,具体的开挖步序与支护方案对实测位移有直接影响,反分析中如果不考虑这些直接因素的影响,则反分析已无任何实际意义可言[28]。

而当前的各种反分析方法对现场施工方法、施工步序进行精确考虑、模拟的还较少。王芝银[12,14,16]、朱维申[15]曾在反分析中考虑空间效应、时间相关性、支护等的影响,但没有提出明确的方法与步骤;近期,李宁提出了仿真反分析的思路,可以精确地模拟施工过程[28~30],朱合华则结合深基坑工程进行动态施工反分析,可以仿真模拟工程实际情况[31~33]。

虽然这些研究引起了反分析研究者对考虑施工

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过程的重视、亦促进了反分析理论与实际工程的紧密结合,但此方面的研究深度及广度远远不够,仍需广大研究者的努力。

2.2 非线性模型解的适定性问题

现阶段对于岩土工程来说,弹性、线粘弹性问题反分析法的研究理论和方法发展得较为完善、应用也较广,但实际工程中的岩土体所遇到的问题大都是属于非线性的,若用线性问题的方法来解决必然有很大的偏差,不能正确地指导工程实践问题[46]。

目前对于非线性、多介质问题大多采用传统优化方法或随机规划技术与数值方法的有机结合来实现,这些方法均存在计算工作量大,解的存在性、唯一性、稳定性差等问题。如单纯形法、Powell法、阻尼最小二乘法、变尺度法、模式搜索法和变量替换法等都不可避免局部极小、初值敏感性等;有的优化方法一般只能解决其中某个方面的问题,如遗传算法虽然可以找到全局极小点,但迭代过程缓慢,神经网络法、Taylor级数法和修正高斯—牛顿算法等虽然可以提高求解效率,但不能保证得到全局极小点和求解稳定性[1]。

对于弹塑性问题,由于其强烈的非线性,其参数的可辨识性问题一般较难给出判别式,可采用计算模拟的手段来模拟进行数值检验。但即使目标函数有唯一的全局极小点,参数也可唯一辨识,利用某些优化方法仍不能反演得到参数的真值,且对于不同的初值会出现不同的收敛值,即上面提到的初值敏感性问题。这是由于存在局部极小点,若使用的优化方法不是全局寻优,则不同的初始点将可能收敛到不同的局部极小点。此外,有些参数的敏感性太低,当参数调整较大,目标函数值只会发生微小的变化,因而很难收敛到真解。

虽然对于以上问题,已有不少人在进行探索研究,如孙钧等曾提出了一种弹塑性反分析的全局优化法,得到了实践上的唯一解[17];文献[47,48]利用遗传算法进行全局寻优等,但理论均不十分完善。

可以看出,目前对于非线性反分析问题,研究大都集中在优化算法及与其它学科相结合的非确定方法研究上,而对岩土工程本身特性的考虑较少,考虑到反分析方法产生于工程实践之要求,本文认为反分析方法应密切结合工程实践、且从实践中寻求解决问题的方法。

2.3 反分析方法的实用性问题

位移反分析的研究应当以实际应用为根本。目前虽然已发展了多种反分析方法,但不少与工程结合较差、实用性还有所欠缺。1997年国际岩石力学学会主席、日本神户大学教授樱井春辅在中国科学院地质研究所访问时曾特别讨论了位移反分析的应用问题,他认为目前还有一些研究者对位移反分析研究的目的不很明确,他们不清楚发展位移反分析的目的在于实际工程的应用[3]。

另外,反分析的模型也并非越复杂越好,而参数也并非越多越好,因为求知参数愈多,反演也就愈加复杂和困难,反演结果的可靠性(及唯一性)也就愈难以保证。文献[3]认为,如果我们仍然试图为反分析建立能充分考虑更多复杂因素的模型,则将又重新回到最初的困难———正分析时建立岩体模型和确定众多参数方面的困难。

现有的某些优化反分析及非确定性反分析方法,确实有它们自身的许多优点,如可以考虑复杂模型、可以一次性反演多个参数,但因其复杂或是对位移量测序列要求较高,从而实用性不强。本文认为应该寻找简单易行而又准确的反分析方法,能够方便地应用于工程现场反分析,使工程实现动态设计施工过程,即:初步设计———施工———现场监测———反演分析———调整计算参数、模型———再设计”这一循环过程。

3 结 论

岩土工程反分析方法是一种源于生产实践需求、且能够为计算模型确定出合理参数的行之有效的方法(技术)。根据上述反分析方法的发展历史、现况与现今存在的问题,本文认为对于非线性反分析也许可以采取化繁为简的思路,不应只拘泥于各种复杂的优化方法及非确定性反分析方法,而应从工程实际出发寻求更简便、实用的方法。

因此,本文认为解决以上问题之根本在于寻求一基于现场实践经验、考虑岩土体本身工作特性、精确模拟现场施工方法与步骤影响的简便、实用的反分析方法。

(说明:因篇幅所限,本文中的参考文献未能全部列入。)

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85 水利与建筑工程学报 第4卷

岩土工程介绍及发展前景、设计

岩土工程简介及发展前景、设计岩土工程 岩土工程:是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。 基本概念 地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。 发展现状 随着多种所有制工程施工企业的发展及跨区域经营障碍被打破,岩土工程市场已处于完全竞争状态。岩土工程项目承接主要通过公开招投标活动实现,行业内市场化程度较高,市场集中度偏低。 我国岩土工程行业具有企业数量多、规模小的特点。据《2013-2017年中国岩土工程行业发展前景与投资战略规划分析报告》统计,我国仅从事强夯业务的企业就超过300家,岩土工程行业的集中度较低,导致优势企业无法形成规模优势。这与发达国家该行业高度集中的特点形成了鲜明对比。 岩土工程行业在未来的发展中要解决行业分散、集中度过低的问题,提高整体竞争力进而提高盈利能力,需要在未来的发展中抓住时代机遇,适应时机,以更优的业务模式、调整行业业务结构类型,实现行业的飞速发展。 数据显示,未来岩土工程行业的几大发展机遇主要表现在以下四个方面: 民生工程的机遇 根据国家“十二五”规划,在“十二五”期间,我国经济将着重调整经济结构,大力发展新兴产业,提升经济发展的质量和效益,同时会加大民生领域的投资,将着力保障和改善民生作为五大着力点之一,民生工程建设已上升为国家发展战略高度。 民生工程投入最多的领域包括:1000万套保障性住房建设、教育和卫生等民生工程、技术改造和科技创新,以及农田水利建设投资四万亿等。2011年中央财政在民生工程计划

岩土工程介绍及发展研究方向

岩土工程介绍及发展研究方向 展望岩土工程的发展,笔者认为需要综合考虑岩土工程学科特点、工程建设对岩土工程发展的要求,以及相关学科发展对岩土工程的影响。 岩土工程研究的对象是岩体和土体。岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中,经受了各种复杂的地质作用,因而有着复杂的结构和地应力场环境。而不同地区的不同类型的岩体,由于经历的地质作用过程不同,其工程性质往往具有很大的差别。岩石出露地表后,经过风化作用而形成土,它们或留存在原地,或经过风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成土层。在各地质时期各地区的风化环境、搬运和沉积的动力学条件均存在差异性,因此土体不仅工程性质复杂而且其性质的区域性和个性很强。 岩石和土的强度特性、变形特性和渗透特性都是通过试验测定。在室内试验中,原状试样的代表性、取样过程中不可避免的扰动以及初始应力的释放,试验边界条件与地基中实际情况不同等客观原因所带来的误差,使室内试验结果与地基中岩土实际性状发生差异。在原位试验中,现场测点的代表性、埋设测试元件时对岩土体的扰动,以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难以估计。 岩土材料及其试验的上述特性决定了岩土工程学科的特殊性。岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。在展望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。 土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展。例如在土木工程建设中最早遇到的是土体稳定问题。土力学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。随后发展了Rankine(1857)理论和Fellenius(1926)圆弧滑动分析理论。为了分析软粘土地基在荷载作用下沉降随时间发展的过程,Terzaghi(1925)发展了一维固结理论。回顾

浅谈窃电与反窃电

浅谈窃电与反窃电 窃电给供电企业、国家造成的经济损失是巨大的,而反窃电工作又是一项长期而复杂的系统工程。要彻底解决窃电问题,不但需要严格、科学、合理、规的管理措施,还需要完善、可靠的技术措施,更需要依靠社会各界的理解和支持。只有抓好反窃电工作,才能真正使电网经营企业堵漏增收,降低线损,达到靠管理增效益的目的。 依法严厉打击窃电行为,创建良好供用电环境,保护国有资产安全,是电网经营企业服务经济社会可持续发展的社会责任,也是构建社会主义和谐社会的重要载体。长期以来,供电公司按照国家电网公司的要求,把反窃电工作作为一项重点工作来抓,始终坚持“打防结合,以防为主,标本兼治”的原则,建立健全和完善了打击窃电犯罪工作的长效机制,使反窃电工作步入制度化、规化和常态化的管理轨道。广大电力营销人员在做好正常工作的同时,以《中华人民国电力法》、《电力供应与使用条例》、《供用电监督管理办法》、《用电检查管理办法》、《供电营业规则》及反窃电办法等有关法律法规为依据,正确运用法律武器,对盗窃国家电能犯罪活动进行不间断打击和整治,为国民经济稳定健康发展提供了可靠的电力保障。 2005年以来,供电公司通过开展用电稽查和营业普查工作,强化措施,加大对窃电犯罪的防与打击力度,使窃电现象明显得到控制,不仅打击了窃电犯罪分子的嚣气焰,整顿了供用电市场,还取得良好的社会效益,为企业挽回了经济损失。1998-2008年间在供电区共计查处窃电客户259户、违约用电1495户,追补电量1184万kWh,追补电费和收缴违约使用电费1818.28万元。通过对窃电和违约用电的查处,为企业创造间接经济效益3400余万元。 为提高企业利用技术手段防治窃电的能力,提高依法自保、防、打击的管理能力和技术水平,进一步有效地打击窃电、违约用电犯罪行为,供电公司针对近年来各单位在查处窃电、违约用电工作中遇到的问题以及好的工作方法和公司当前防窃电主要技术措施等进行了总结;对窃电产生的原因、特点及发展趋势,窃电的类型、方式及主要危害,查处窃电应注意事项和处理方法等进行了具体分析,各营业单位可在今后的工作中予以借鉴参考。 一、窃电产生的原因、特点及发展趋势 (一)窃电产生的原因 1、就目前我国的社会经济的发展水平来看,对大多数企业客户来说,电费的支出仍然是其生产经营成本的一大部分,尤其是一些高耗能客户及经济效益不好、承包租赁的私营企业客户,支付电费成为

岩土工程勘察的目的和任务

岩土工程勘察的目的和任务 尤其在岩土工程当中的勘察方法也在不断的革新与进步,并成为了工程建设的一个先导,有着重要的作用。本文就结合岩土工程勘察的目的和任务,详细分析了目前岩土工程主要的勘查方法并提出个人建议。 关键词】岩土工程;地质勘查;方法 岩土工程勘查工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘查任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图 和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解 决方案。 一、岩土工程勘察的目的和任务 1勘察场地概貌 查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。

2埋藏物情况 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。 3地质作用的影响 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多 年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。 4地下水埋藏情况 查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作 用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计

岩土工程及防灾减灾现状及发展

岩土工程及防灾减灾现状及发展 一、概述 1. 岩土工程 岩土工程是20世纪60年代末至70年代初,将土力学及基础工程、工程地质学、岩体力学三者逐渐结合为一体并应用于土木工程实际而形成的新学科[1]。 2.防灾减灾工程 防灾减灾工程是一个具有显著综合交叉性的新型学科,它涵盖到各种自然和人为灾害发生条件和发展规律、监测和预报、工程防治和灾时应急措施等科学技术难题。按现行学科体系来说,防灾减灾工程涉及地质、气象、地震工程、建筑学、土木工程、水利工程、信息和管理等学科的相关专业领域。 二、岩土工程及防灾减灾主要研究方向 1.岩土工程主要研究方向 ①城市地下空间与地下工程:以城市地下空间为主体,研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题,地下空间资源的合理利用策略,以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术(如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等)及其优化措施等等。 ②边坡与基坑工程:重点研究基坑开挖(包括基坑降水)对邻近既有建筑和环境的影响,基坑支护结构的设计计算理论和方法,基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术,边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。 ③地基与基础工程:重点开展地基模型及其计算方法、参数研究,地基处理新技术、新方法和检测技术的研究,建筑基础(如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等)与上部结构的共同作用机理和规律研究等。 2.防灾减灾工程主要研究方向 ①地下工程减灾防灾,利用工程学的方法研究解决和防治自然灾害、人为灾害、施工灾害的破坏效应,开展地下结构减震、隔震理论与方法,地下工程火灾特征及损伤评估方法,地下工程施工灾害的防御技术,动态可靠度与耐久性设计理论,高应力场与高温度场耦合分析等。 ②线路系统防灾减灾工程与防护工程。该方向的研究内容以高山峡谷区重力作用为主的滑坡、崩塌、泥石流等山地灾害的铁路、公路工程防治技术为主线,同时覆盖了特殊岩土地质条件的路基病害整治及公路路面病害处理技术、轮轨和车路系统本身的运行安全技术以及工务安全管理保障系统等领域。 ③岩土工程灾害预测和防治,利用现代科学理论和技术,进行岩土工程学、地学、环境学、灾害学等多学科交叉解决岩土工程灾害理论研究中的前沿问题和岩土工程灾害防治中的重大难点问题,着重进行岩土工程环境地质评价及地质灾害防治研究、岩土工程中水环境效应及其工程危害研究、岩土工程环境地质问题风险分析与防灾决策可靠性研究,渗流场、应力场、温度场耦合分析及其在工程灾害防治中的应用等。 ④大型结构物抗风与抗震,针对工程实践中急需解决的大型结构物抗风、抗震的关键技术问题,利用现代科学理论与实验技术,研究造成风害和震害的机理,寻求大型结构物抗风、抗震能力的有效措施,着重进行大型结构物风致响应与地震反应的预测及评估、大型结构物环境振动抑制技术、大型结构物抗风抗震设计等理论及应用研究。 三、岩土工程及防灾减灾现状及发展

开题报告-岩土工程

理工大学本科毕业设计(论文)开题报告 题目名称人民防空办公室项目工程场地岩土工程勘察设计 学生姓名专业班级学号 一、选题的目的和意义 岩土工程勘察是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门学科,岩土工程勘察工程建设中具有十分重要的位置,也是工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。 任何工程建筑物都是建造在一定的场地与地基之上,所有工程建设方式、规模和类型都受建筑场地的工程地质条件所制约。地基的好坏不仅直接影响到建筑物的经济和安危,而且一旦出事故,处理困难、因此,在设计每一个建筑物之前,必须进行场地与地基的岩土工程勘察,充分了解建筑场地与地基的工程地质条件,论证和评价场地、地基的稳定性和适宜性、不良地质现象、软弱地基处理与加固等岩土工程的技术决策和实施方案。实践经验证明,岩土工程勘察工作做得好,设计、施工就能顺利进行,工程建筑的安全运营就有保证。相反,忽视建筑场地与地基的岩土工程勘察,都会给工程带来不同程度的影响,轻则修改设计方案、增加投资、延误工期,重则使建筑物完全不能使用.甚至突然破坏.酿成灾害。随着工程建设新一轮建设高潮的兴起,岩土工程勘察面临着新的机遇和挑战。 我选择岩土勘察作为毕业设计的方向。希望能够培养自己综合运用所学的理论知识,专业技能和调查研究综合分析思考能力,以及查阅技术文献,资料和手册,对存在或可能存在的岩土工程问题提出解决方案,培养自己的创新与实践能力。在设计中树立理论联系实际的踏实正确的设计思想,保持严谨认真的科学工作作风。 二、国内外研究综述 在我国,由于市场经济刚刚起步,岩土工程专业体制尚待完善,故目前从事岩土工程专业的单位不定型,有以勘察为主,有以咨询为主,有以施工为主,有的多种兼有,这在过渡时期是很自然的。通过建国以来数十年工程实践的积累,特别是改革开放以来的巨大技术进步,我国岩土工程勘察的技术水平已有了显著提高,已经完全有能力承担各类大型复杂工程的勘察、设计和施工,包括高层建筑和超高层建筑、复杂地基处理、深基坑开挖、大型边坡工程、地下工程、移山填沟、围海造陆、海上平台、核电站等。每两年评选一次的优秀勘察项目,

岩土工程勘察论文

我看岩土工程勘察 岩土工程是一门包括岩体工程和土体工程的学科,就工程学科而言,要处理好各种条件下的低级,确认工程建筑地基的强度、变形和稳定性要求,就必须具有地质学、材料学、实验及力学、基础等方面的知识。这些知识包含有关土木工程学科的分支称为岩土工程。在我国,因不同的历史沿革形成了以土力学和基础工程为学科的传统岩土工程和包括土力学、基工程、岩石力学和地下工程、工程地质三个领域的广义岩土工程。 岩土工程在不同领域有着不同的作用。作为建筑物地基时起着其上结构和各种荷载的支撑于传力的作用;作为地下工程,其周围岩土体通过围岩对建筑物起着施力的作用等。就岩土工程本身而言,由于多种因素的不确定性看,因此,要获得准确分析资料和设计参数往往难度很大,其复杂性也反映了岩土工程的重要性。 岩土工程的技术与任务包括岩体和土体的工程性质及评价、岩土工程勘察、土地基和岩石地基工程、深基坑的开挖与支护、岩土边坡工程、滑坡治理、地下洞室、岩土工程爆破、岩土工程防护技术、原位测试技术、土工聚合物等。由于对此的认识与了解不够,这里只能粗略地介绍一些关于岩土勘察的知识。 岩土工程勘察工作就是运用各种勘察手段和技术方法有效查明建筑场地的工程地质条件,分析可能出现的岩土工程问题,对场地地基的稳定性和适宜性作出评价,为工程规划、设计、施工和正常使用提供可靠的地质依据,从而利用有利的自然条件避开或改造其不利因素,进而保证工程的安全稳定、经济合理和正常使用。岩土工程的基本任务是:1、场地稳定性的评价。即查明建筑场地的工程质量条件,指出场地内不良地质作用的发育情况及其对工程建筑的影响。2、查明工程范围内土体的分布、性状和地下水的活动条件,提供设计、施工和治理所需的地质资料和技术参数。3、分析研究施工过程可能出现得岩土工程问题,并依此提出对应的措施和合理的施工方法建议。4、对建筑地基做出评价,并对基础方案、岩土加固与改良方案及其他地基设计方案。5、预测工程施工和运行过程中可能出现的问题,并提出保护措施的建议。6、为现有工程安全性评价,拟建工程为现有工程的影响和事故工程的调查分析提供依据。7、指导岩土工程自爱营运过程和使用工程的长期预测,如建筑物的沉降与变形等工作。 岩土工程勘察的方法有:工程地质测绘和调查、勘探与取样、原位测试与室内试验、现场检验与检测、勘察资料的室内整理等。其中工程地质测绘和调查是岩土工程的基础工作,一般在初期阶段进行。在可行性研究勘察阶段和初步勘察阶段,工程测绘和调查发挥重要作用。为体现岩土工程勘察为设计服务的宗旨,勘察阶段划分应与设计阶段相适应。由于岩土工程设计划分为低级到高级的不同阶段,因此,岩土工程勘察可分为四个阶段:可行性研究勘察阶段(又称“选址勘察”),初步勘察阶段,详细勘察阶段,施工勘察阶段。而工程地质测绘与调查正是在第一第二阶段起着重要作用。同时,在详细勘察阶段可通过工程地质测绘和调查对某些地质问题做补充调查。工程地质测绘和调查实际是运用地质学、工程地质学的理论和方法。对地面地质体和地质现象进行观察和描述,根据野外调查和测绘的结果,绘制工程地质图,以此分析工程地质条件的特征和规律,从而推断地下地质情况。此法是率先进行的勘察工作,具有指导勘探、测试等其他勘察方法的作用。但单靠此法无论在认识的深度和定量评价的要求上都是不够的,还必须实施其他勘察方法,特别是需要通过勘探

岩土工程勘察基本技术方法

一、岩土工程地质分类 各行业岩土工程地质分类不尽相同。这里综合介绍国标《岩土工程勘察规》 (GB50021-2001)、《建筑地基基础设计规》(GB5007-2002)和省标《建筑地基基础设计规》(GBJ15-31-2003)的岩土分类方法。其他行业的岩土分类小异。 (一)岩石分类 1.岩石坚硬程度划分如表1。 岩石坚硬程度分类表表1 坚硬程度分类坚硬岩较硬岩较软岩软岩极软岩 饱和单轴抗压强度(MPa)fr>6060≥fr>3030≥fr>1515≥fr>5 fr≤5 注:1.无法取得fr值时,可用点荷载强度指数换算,见国标《工程岩体分级标准》(GB50218-94)3.4.1式; 2.定性划分可参考《岩土工程勘察规》(GB50021-2001)表A.0.1。 2.岩体完整程度划分如表2。 岩体完整程度分类表 表2 完整程度完整较完善较破碎破碎极破碎 完整性系数>0.750.75~0.550.55~0.350.35~0.15 <0.15

注:完整性指数为岩体压缩波速度与岩块压缩波速度之比的平方。应选代表性岩体、岩块测试。无波速测试资料时,可按《岩土工程勘察规》(GB50021-2001)表A.0.2定性划分。 3.按岩石坚硬程度和岩体完整程度,岩体基本质量等级分为5类,如表3。 岩体基本质量等级分类表 表3 完整程度 完整较完整较破碎破碎极破碎 坚硬程度 坚硬岩I II III IV V 较硬岩II III IV IV V 较软岩III IV IV V V 软岩IV IV V V V 极软岩V V V V V 4.石按软化系数分为易软化岩石和不软化岩石。 软化系数,fr、frd分别为饱和单轴抗压强度和干燥单轴抗压强度。Kd≤0.75为易软化岩石,Kd>0.75为不软化岩石。

岩土工程勘察与岩土工程设计关系研究 叶杜杜

岩土工程勘察与岩土工程设计关系研究叶杜杜 发表时间:2018-09-12T11:14:41.563Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第12期作者:叶杜杜 [导读] 我国的岩土工程建设在不断发展的过程中,相应的勘察、设计、施工等技术也日臻完善。 贵州鼎盛岩土工程有限公司云南分公司云南昆明 650032 摘要:岩土工程勘察工作的顺利开展,对于工程项目的设计与施工而言有着极其重要的作用与价值,将会对整体工程项目的施工建设情况产生直接性的影响。特别是随着当前相关技术手段的快速化发展影响,岩土工程项目的勘察、设计与施工各环节工作内容愈发趋向于标准化,在工程施工领域内也发挥出了越来越重要的作用价值。本文将重点针对岩土工程中的勘察、设计与施工关系展开具体分析,提出了相应的勘察原则与方法。 关键词:岩土工程;勘察;设计;施工 引言 我国的岩土工程建设在不断发展的过程中,相应的勘察、设计、施工等技术也日臻完善,对于工程项目建设质量的提升做出了重大贡献,并有效促进了社会经济的高速化发展。长期以来,在岩土工程项目的建设领域内,都是采察、设计、施工依次展开的施工流程。然而面对竞争激烈程度不断加剧的市场经济发展环境,这一种传统方式已然难以满足于市场经济的实际发展需求,因而,重新理清这三者间的相关性也正变得越来越重要,下文也将就此展开分析、探讨。 1、概述 岩土工程勘察其主要的工作内容便是针对拟定建设工程项目的施工地质、气候条件、水文环境等多方面内容展开勘察探测。与传统的工程地质勘察工作相对比而言,其所需勘察的项目内容更加多样化,其中主要包括了:将勘察、设计、施工、监测等各项工作环节密切结合起来;服务内容应与勘察工作的整体过程均有所关联;需提出切实可行的操作方案;开展岩土工程勘察作业的工作人员,同时还要与到设计、施工与监测等各个工序环节当中。通过分析以上所提出的各项要求,可发现其中同时还体现出了岩土工程在专业性方面的高标准要求,工程项目施工质量更容易达到预期目标。 2、研究岩土工程勘察与工程设计关系的重要意义 通过分析岩土工程勘察与工程设计的关系,能有效保证岩土工程勘察数据的准确性,从而不断提高勘察数据的利用率。由于岩土工程的影响因素较多,为不断提高工程的稳定性,做好相应的勘察与设计工作具有重要作用。岩土工程勘察能够为工程设计提供良好的研究数据,进一步提高勘察报告质量,从而有效保证岩土工程设计工作的顺利开展。此外,通过分析岩土工程勘察与工程设计之间的关系,能提高勘察人员对工程设计的认识,保证勘察数据的准确性。在岩土工程的施工过程中,设计方案具有非常重要的作用,为保证岩土工程设计方案得到更好的实施,需保证勘察数据的准确性。由于岩土工程中的勘察数据较多,在勘察过程中,工作人员需结合工程地质条件与气候环境,采用合理的勘察技术,从而为设计人员提供良好的勘察数据,不断提高设计方案的实施率。 3、岩土工程勘察方案与可行性研究勘察 为有效保证岩土工程勘察与岩土工程设计工作顺利进行,制订合理的岩土工程勘察方案特别重要。在制订岩土工程勘察方案的过程中,勘察人员需结合工程地质与地基的实际情况,在满足地基设计要求的基础上,详细分析各项设计数据,并结合自身的工作经验,制订科学合理的勘察方案。为进一步提高岩土工程勘察方案的实施率,相关勘察人员需与设计人员进行有效沟通,针对勘察方案中存在的问题,采取合理的解决措施。在岩土工程勘察的过程中,可行性研究勘察主要指针对不同地质工程,制订相应的地质评价方案,并结合地质勘察数据,确定合理的建设场地,保证工程中各项勘察方案得到更好的实施。通常情况下,在一些高层建筑中,采用可行性研究勘察较多,包括一些比较重要的标志性建筑。在普通的民用建筑中,可行性研究勘察较少,工程中的技术人员无法直接投入到可行性研究工作中。对于一些大型的建筑园区来说,勘察人员需结合施工场地的实际情况,制订详细的可行性研究方案,并认真研读各项报告,针对设计方案中存在的问题,需及时与上级有关部门进行沟通,并采取合理的解决措施。岩土工程勘察能够为建筑工程设计提供良好的地质数据,进一步提高设计方案的实施率。在建筑企业中,岩土工程勘察具有一定的前瞻性,能够有效保证工程质量,满足施工需求。为保证岩土工程勘察工作的顺利进行,建筑工程中的管理人员需对岩土勘察进行相应的监督管理,从根本上保证勘察数据的准确性,保障岩土工程设计工作得以顺利开展。 4、岩土工程勘察方法与岩土设计的关系 就工程实践角度而言,岩土工程勘察与岩土设计有着十分密切的联系,这种关联使两者的价值显著提升。具体来说,两者之间的关系包括以下三个方面: 4.1 岩土工程勘察为岩土设计的基础 对于岩土工程建设而言,工程项目的开发、方案的设计以及具体的施工需要考虑多种因素,这些因素中最为基础的部分就是岩土工程建设的地质考察。地质考察工作可以为岩土工程的建设环境与施工的安全性提供基本的资料。而岩土工程勘察是地质考察的主要内容,岩土工程勘察包括岩土类型的判断以及岩土结构与受力状况的分析。在岩土设计中,为了保障岩土工程项目的安全性和稳定性,设计人员要在充分了解岩土结构的前提下,进行工程环节的设计。由此可以看出,岩土工程勘察能够为岩土设计提供大量的基础资料和参考依据,对岩土设计的有效性和岩土工程的质量,有着良好的促进作用。 4.2 岩土设计为岩土工程勘察的动力 岩土工程勘察为岩土设计的基础,而岩土设计则是岩土工程勘察的动力。随着科学技术的不断发展,人们对工程质量提出了更高的要求,在这种市场环境下,岩土工程质量的提升需要从设计环节入手。就岩土设计的质量而言,需要从设计人员的专业性、资料的可靠性与全面性以及技术的先进性等方面入手,其中资料的可靠性与全面性需要岩土工程勘察工作来实现。因此,勘探人员为了提升资料可靠性与全面性,就会提升岩土工程勘察工作的效率和质量。也就是说,岩土设计为岩土工程勘察的动力。 4.3 岩土工程勘察与岩土设计相互促进 通过上面的分析可以发现,岩土工程勘察与岩土设计相辅相成、相互促进。这种促进作用主要体现在以下两个方面:首先,岩土工程

岩土工程勘察新技术发展论文

浅谈岩土工程勘察新技术发展 摘要:岩土工程勘察是工程建筑中的一个重要步骤,是工程设计的先决条件。经过近几十年的快速发展,我国岩土工程勘察技术在探索中不断进步,无论从勘查手段、勘探设备、勘察技术的数字化还是技术人员知识的广度和深度等方面都取得了长足发展,岩土工程勘察是在地壳表层某一深度范围内进行的,因此须查明这一深度范围内岩土体的空间分布情况及其工程性质以及地下水等条件。文章从岩土工程场地与地质体勘察的复杂性以及技术手段进行了 分析,最后提出了岩(土)层是岩土工程钻探的主要对象,应可靠地鉴定岩(土)层名称,准确判定分层深度,正确鉴别土层天然的结构、密度和湿度状态等特殊要求。 关键词:岩土工程;场地复杂;勘察技术: abstract: the geotechnical engineering is one of the important engineering construction step, is the precondition of the engineering design. after nearly decades of rapid development, china geotechnical engineering technology in exploring in progress, no matter from exploration method, the exploration equipment, digital exploration techniques or technical personnel of the breadth and depth of knowledge, has made a great progress, geotechnical engineering is in the earth’s crust surface a depth of range, so must find out this depth of geotechnical engineering within the scope of the

岩土工程勘察方案及报价

陕西永塬矿业股份有限公司100万吨活性石灰建设项目 岩土工程勘察方案及报价 信息产业部电子综合勘察研究院

2017年07月13日

、报价单 、企业简介 三、勘察技术方案附图:勘探点平面布置图

一、报价单 对陕西永塬矿业股份有限公司100万吨活性石灰建设项目岩土工程勘察工作,我方布置勘察工作量为:534延米。最终报价为人民币:60000.0元(大写:陆万元整)。 1、详细工作量清单如下: 钻孔38个,其中:15m/28个、12m/10个。钻探进尺:534延米。 2、工期:自进场之日起,30个日历日内提供正式的岩土工程勘察报告,25个日历日内可提供岩土工程勘察报告电子格式快报。 3、服务与承诺:保证勘察报告质量优良、在地基基础方案论证上提出经济可行、施工简易的方案;如业主需要,我院将免费为业主提供技术咨询服务;免费参加验槽、验收、技术论证等各种后期服务。 信息产业部电子综合勘察研究院 2017年07月13日

二、企业简介 信息产业部电子综合勘察研究院于1953 年成立,先后被国家计划委员会及建设部首批审查批准为甲级勘察单位(现为综合类甲级勘察单位),全国先进勘察单位,全国第一批质检达标单位。在50 多年的发展中,共承担各类勘察项目20000余项,其范围遍及全国30 个省、市,先后获得勘察金质奖一项,银质奖六项,省部级优秀勘察成果奖50 余项,工程优良品率达93%以上,无一例工程出现过任何质量事故。 我院在50 多年发展中,除了不断完善传统勘察专业的工艺手段外,从八 十年代初扩大了工程测试、岩土工程施工及治理、环境监测、岩土工程设计等专业的研究及施工,经过努力及工程实践,取得了岩土工程施工的国家壹级资质证、国家建设部颁发的地基动测检测证、国家环境总局颁发的环保甲级监测资质,是陕西省人工地基第二质量检测站(现更名为陕西中电建设工程质量检测有限公司),为我院在岩土工程发展方面起到了推动作用。 在技术发展方面,我院参与国家级的规范、规程等11 种标准的编制,并获得全国科学技术大会奖,尤其是勘察、岩土设计及施工方面,我院始终处于国内发展前列。我院是容科研、勘察、设计、施工、监测治理为一体的综合性勘察单位。现有工程技术人员397 人,其中:教授级高工16 人、高级工程师53人、工程师162 人。各种勘察仪器设备1842台套。尤其是岩土工程勘察设备是目前陕西地区台数最多、设备最新、配套最齐全的单位。

工程地质知识:岩土工程的未来发展趋势

工程地质知识:岩土工程的未来发展趋势根据岩土工程的阶段发展来看,现阶段岩土工程处于向第四阶段转变的过程之中。因此,为了更好的推进岩土工程的进一步发展,更好的推进岩土工程走向未来,就需要立足现状,着眼未来,对岩土工程的未来发展趋势进行分析。 ①由于岩土工程施工具有复杂性,对各种岩土与土体的性质掌握具有不确定性,所以,针对于此,就需要在岩土工程的未来发展过程中,不断的推向岩土工程走向多样化、多层次化。所以,在进行岩土工程施工之前,针对不同的岩土、不同的土层进行层次化研究、测验,从而利用先进的科学技术进行模拟实验,从而使岩土工程能够在发展的过程中,具有多层次的未来发展趋势。 ②现阶段岩土工程是一项科学性很强的学科,是一项在施工过程中追求精确、准确性的严谨性学科。因此,就需要在未来发展的过程中,不断的深入研究,不断的研究岩石工程的有关规律,从而探索新的施工程序,探求新的计算公式,从而将各种有效的计算方法结合,从而满足更为精密的岩土工程施工的需要。因此,在推进岩土工程施工未来发展的过程中,就需要不断的探索新规律,不断地探索新方法,从而得出岩土工程建设过程中的新的受力算法、新求解公式、新的施工程序。 ③融人岩土工程科学性研究,当今世界是一个追求科学、追寻真理、不断向前发展的世界。因此,在推进岩土工程走向未来发展的同时,就需要将科学性思维、科学性方法以及科学性的知识融入岩土工

程施工的研究性工作之中。融入科学的思维方法就需要培养思维创新,以创新性头脑去开发新的岩土工程施工工艺。融人科学的工作方法,就需要在开发新的岩土工程时,不断的研究新方法、应用新方式,以合理、有效的方式促进岩土工程的研究工作走向未来。融人科学的学科知识就是指在进行岩土工程施工研究新技术之前,熟知各种岩土工程知识,并将知识进行创新,从而开创岩土工程走向未来。

浅谈环境岩土工程研究(一)

浅谈环境岩土工程研究(一) 摘要:本文简要论述了环境岩土工程的定义,环境岩土工程研究中的基本观点以及方法以及环境岩土工程的研究现状,并对我国环境岩土工程进行了展望。 关键词:环境岩土工程研究 随着经济和、工业的迅速发展,人们越来越意识到人类活动对环境产生的两个负面影响:环境污染和生态破坏。因此,应运产生了一门新兴学科——环境岩土工程学。它既是一门应用性的工程学,又是一门社会学。它把技术和政治、经济和文化相结合的跨学科的新型学科。 1.环境岩土工程定义 环境岩土工程(EnvironmentalGeotechnology)一词,源自1986年4月美国宾州里海大学土木系美籍华人方晓阳教授主持召开的第一届环境岩土工程国际学术研讨会,并在其著名的“IntroductoryRemarksonEnvironmentalGeotechnology”论文中,将环境岩土工程定位为“跨学科的边缘科学,覆盖了在大气圈、生物圈、水圈、岩石圈及地质微生物圈等多种环境下土和岩石及其相互作用的问题”,主要是研究在不同环境周期(循环)作用下水土系统的工程性质。 2.环境岩土工程研究的内容及分类 环境岩土工程是研究应用岩土工程的概念进行环境保护的一门学科。这是一门跨学科的边缘学科,涉及面很广,包括:气象、水文、地质、农业、化学、医学、工程学等等。 环境岩土工程研究的内容大致可以分为三类: (1)环境工程。主要指用岩土工程的方法来抵御由于天灾引起的环境问题。例如:抗沙漠化、洪水、滑坡、泥石流、地震、海啸等。这些问题通常泛指为大环境问题。 (2)环境卫生工程。主要指用岩土工程的方法抵御由于各种化学污染引起的环境问题。例如城市各种废弃物的处理、污泥的处理等。 (3)人类工程活动引起的一些环境问题。例如在密集的建筑群中打桩时,由于挤土、振动、噪声等对周围居住环境的影响;深基坑开挖时,降水和边坡位移等。 3.环境岩土工程研究中基本观点及研究方法 3.1基本观点 (1)岩土实践的范围是地球表层,而地球对于宇宙来讲是一个子系统,它的变化受其他子系统的影响,它们之间有物质和能量的交换,是一个开放的系统; (2)资源是有限的。我们只有一个地球,并且随着人口的增长,资源与人口相比越来越小,所以我们应实施可持续发展战略,而不能盲目地掠夺式地利用,以防止对环境造成不利的影响; (3)人类无计划的活动会毁灭人类自身; (4)自然界在不断地变化,有一些直接危害人类,反过来人类要避开危害,就必须采取措施; (5)虽然岩土工程曾带来一些消极影响,但它是由于人类认识上的片面性和历史的局限性造成的, 所以从理论上讲,所有的环境岩土工程问题是可以解决的,但它依赖于人们环境意识的提高,岩土工程技术的进步和法制建设的健全。 3.2研究方法 环境岩土工程是一个系统工程。它涉及许多学科领域,所以在研究中应从学科间的交叉处着眼,以辩证的观点分析和解决问题。其次,应用岩土工程的观点去改善环境,使其更符合人类的生存需求。 4.环境岩土工程与相关学科的关系 与环境岩土工程相关的学科有:工程地质学、岩土力学、岩土工程学、地质工程、环境工程地质学。 工程地质学的基础理论是地质学,指导它的理论主要是自然历史观1它的基本理论是认为地质成因和演化过程决定地质体的工程特性,相应地在研究方法上就是从地质体局部特性的研

岩土工程论文

岩土工程论文 随着我国社会经济的发展,人们对建筑的需求逐渐升高。作为建筑工程的基础项目, 岩石工程的质量对建筑工程的总体质量有着重大的影响。下文是关于基建项目中的岩土工 程勘察探析论文,欢迎借鉴! 摘要:当前,我国的基本建设事业正处在高速发展的阶段,为了确保建设质量,我们 必须要做好对应的岩土工程勘察,因为在绝大多数的基本建设中,岩土工程勘察都是最为 重要的技术性环节。通过全面、准确的岩土工程勘察,才能为项目的决策、设计和施工提 供科学的参考依据,保证工程的可行性和工程建设的质量。所以我们必须要加强相关的研究、探讨与实践,做好岩土工程勘察工作,为基本建设质量提供保障。本文基于作者自身 的实际工作与学习经验,主要对如何在基本建设项目中,切实做好岩土工程勘察工作提出 了部分探讨性建议,以期能对基本建设项目实践提供参考。 关键词:基建项目;岩土工程勘察;重要性;方法 基本建设应当遵循的基本程序是先勘察,再设计,最后施工,可以看出勘察是一切建 设工作的基础环节。通过岩土工程勘察,才能为工程项目的决策、设计和施工提供科学的 参考依据,这对于确保基本建设项目的科学性、合理性及质量、安全来说是相当重要的, 为此我们必须要加强相关的研究、探讨与实践。 1初勘 在实际的岩土工程勘察过程当中,在初勘前还需要进行可行性研究勘察,经可行性研 究勘察,可以从多个可选的建设工程场地中,通过地质评价以及方案对比等,筛选出可行 性最高的场地,这对于后期施工建设过程的进度、效益和质量等,均具有较大的影响。在 可行性研究勘察过后,需要做的便是初步勘察,初步勘察需要在可行性研究勘察的基础上,初步摸底、了解场地复杂的地质条件,对场地的适宜性、稳定性等做出更加准确的评价, 并就工程方案等进行论证。这既可以为工程和施工的设计提供必要的地质资料,也可以为 将要进行的详细勘察找准方向。在工程工作当中,初步勘察多在结构设计的方案阶段后进行,并且要在初步设计之前,因为在结构初步设计的过程当中,我们需要以初步勘察所获 取到的资料为依据。从真实的工程经验来看,当前涉及基坑开挖、基坑支护、地基基础和 工程降水等问题的处理是较为复杂的,而且对整个工程施工的质量和安全性具有很大的影响,如果初步勘察不到位,就会给上述工作造成难题,并给工程的质量和安全留下隐患。 所以我们必须要切实的做好初步勘察工作,对相关的数据、资料、信息等进行全面的收集,为详细勘察奠定基础,这样才能有效确保工程施工建设的质量和安全[1]。 2详勘

岩土工程勘察技术论文

岩土工程勘察技术探讨 摘要:本文从使用先进技术、人员培训和体制建设等方面为了提高岩土工程的勘察水平并保证工程的质量,则仅就岩土工程勘察的方法和内容进行分析并提出相应的建议和对策。 abstract: this paper analyzed method and content of geotechnical engineering investigation and put forward the corresponding suggestions and countermeasures to improve the level of geotechnical engineering investigation and ensure the quality of the construction from the use of advanced technology, personnel training and system construction, etc. 关键词:岩土工程;勘察技术;探讨;建设 key words: geotechnical engineering;exploration technology;discussion;construction 中图分类号:tu195 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2012)33-0078-02 0 引言 岩土工程勘察是根据建设工程的要求编制勘察文件的活动,查明 并评价建设场地的地质和环境特征、分析岩土工程条件。岩土工程勘察的主要内容是编制满足不同阶段所需的成果报告文件,并最终对场地工程地质条件根据原位测试和室内试验、工程地质调查和测绘、现场检验和检测、勘探及采取土试样等几种或全部手段进行定性或定量分析评价。国家分别对港口码头、水利水电工程、公路工

岩土工程的现状及发展

万方数据

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岩土工程的现状及发展 作者:陈东佐, 李静, Chen Dongzuo, Li Jing 作者单位:陈东佐,Chen Dongzuo(太原大学,建工系,山西,太原,030009), 李静,Li Jing(山西城市建设职工中专,山西,太原,030013) 刊名: 太原大学学报 英文刊名:JOURNAL OF TAIYUAN UNIVERSITY 年,卷(期):2003,4(3) 被引用次数:2次 本文读者也读过(10条) 1.李远耀.殷坤龙.代云霞基于广义Hoek-Brown准则强度折减法的岩坡稳定性分析[会议论文]-2008 2.谢国忠.曾庆招浅谈岩土工程的发展[期刊论文]-四川建材2006,32(6) 3.胡岱文.吴曙光土力学与基础工程课程教学改革与实践[会议论文]-2006 4.龚晓南.马克生.白晓红.梁仁旺.巨玉文.张小菊复合地基沉降可靠度分析[会议论文]-2002 5.李晓俊.白晓红.黄仙枝土工带加筋碎石土本构关系的三轴试验研究[会议论文]-2004 6.陈东佐.梁仁旺水泥土桩及CFG桩复合地基问题的探讨[期刊论文]-太原理工大学学报2003,34(3) 7.阎凤翔.白晓红.梁仁旺.栗润德太原东山黄土静力与动力性质对比[会议论文]-2004 8.白晓红.黄仙枝.岂连生土工加筋带技术在建筑地基中应用[会议论文]-2006 9.王佳.白晓红.贺武斌.贾军刚湿陷性黄土的原位载荷试验研究[会议论文]-2005 10.张平.尹建军.杨存龙.李宁.ZHANG Ping.YIN Jianjun.YANG Cunlong.LI Ning H-B准则及其在某公路隧洞支护设计中的应用[期刊论文]-中南公路工程2006,31(6) 引证文献(2条) 1.王元锋.黎来福.张虹野浅议岩土工程新发展[期刊论文]-山西建筑 2007(33) 2.唐春海上部结构与地基基础静力共同作用研究的回顾与展望[期刊论文]-中国科技信息 2005(12) 本文链接:https://www.360docs.net/doc/9313170722.html,/Periodical_tydxxb200303012.aspx

基于岩土工程勘察方法的研究

基于岩土工程勘察方法的研究 赵新村性别:男出生年月:(1974.8—)籍贯:山东博兴研究 方向:岩土工程勘察,职称:中级工程师,学历:本科摘要:在工程建设高速发展的今天,岩土工程勘察的技术方法 显得越来越重要。其目的在于勘察建设工程中工程地质条件,提供准确的地基设计参数、岩土工程参数和认识地基岩土的物理力学属性,为基础设计提供必须的依据。本文通过自身的工作经验,结合实际情况,提出常用的岩土工程勘察方法,供同行探讨分析。 关键词:岩土勘察方法 abstract: in the engineering construction, the current rapid development of geotechnical engineering technical method is becoming more and more important. its purpose lies in the construction engineering survey in engineering geology condition, provide the accurate foundation design parameters, geotechnical parameter and understanding of physical and mechanical properties of the foundation rock for the foundation design, provide necessary basis. this article through their own work experience, and combining the actual situation, proposed the commonly used geotechnical engineering analysis method for the counterparts. keywords: geotechnicalinvestigationmethod 中图分类号:k826.16文献标识码:a 文章编号:

岩土工程设计论文工程勘察论文

岩土工程设计论文工程勘察论文 刍议当前岩土工程勘察中应注意的问题 摘要:随着我国经济改革的进一步深入,勘察市场竞争越来越激烈。不少勘察单位由于种种原因不愿意购置先进设备,低价中标使许多勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备。近年来,勘察技术进步有停滞不前的趋势。许多与工程密切相关的课题得不到解决。本文针对岩土工程勘察技术中长期存在的一些问题,结合其它专业技术提出了解决这些问题的一些思路和方法。 关键词:岩土工程;设计;勘察技术 1 前言 我国工程地质勘察专业经过近20年的努力,已实现了向岩土工程勘察方向发展,技术人员的知识得到了更新换代,岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。 2 岩土工程勘察中存在的主要技术问题 随着我国国民经济不断高速发展,众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建,基础和基坑开挖深度越来越深,各种公共建筑物的建筑风格迴异,其平面和立面变化大,给结构和勘察专业带来诸多的新课题,采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要以下几个方面: (1)界面划分问题:主要有岩土体和岩石风化程度的界面划分,

地质构造和软弱结构面的判定,以及不良地质体的地质界面等。 (2)地质形态问题:主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。 (3)岩土参数问题:主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定。 (4)综合能力问题:主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力,缺乏建筑、结构设计方面的知识,常造成勘察的目的性不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。 (5)技术素质问题:主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题,勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流,对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解,导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。 3 解决方法 要解决上述岩土工程勘察工作中存在的主要技术问题,可以考虑从以下几个方面着手: (1)随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近10几年来,工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于

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