工程地质的概念精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇工程地质的概念，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：工程地质 水利水电 勘察

中图分类号：TV文献标识码： A

一般来说,工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质研究的主要内容有：确定岩土组分、组织结构（微观结构）、物理、化学与力学性质（特别是强度及应变）及其对建筑工程稳定性的影响，进行岩土工程地质分类，提出改良岩土的建筑性能的方法；研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡，以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施；研究解决各类工程建筑中的地基稳定性，如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室，以及黄土的湿陷、岩石的裂隙的破坏等，制定一套科学的勘察程序、方法和手段，直接为各类工程的设计、施工提供地质依据；研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响，制定必要的利用和防护方案；研究区域工程地质条件的特征，预报人类工程活动对其影响而产生的变化，作出区域稳定性评价，进行工程地质分区和编图。随着大规模工程建设的发展，其研究领域日益扩大。除了岩土学和工程动力地质学、专门工程地质学和区域工程地质学外，一些新的分支学科正在逐渐形成，如矿山工程地质学、海洋工程地质学、城市工程地质及环境工程地质学、工程地震学。但是随着我国经济的迅速发展现代化建设与环境存在冲突，而且现在大学生虽多，但真正的人才却少之又少，因此我们要抓住机遇，迎接挑战，正确处理工程地质 环境 人才 机遇之间的关系，总之工程地质与人类的生活密切相关。

一、崩塌的概念

崩塌是指陡峻斜坡的巨大岩块，在重力作用下突然而猛烈地向下倾倒、翻滚、崩落的现象。崩塌经常发生在山区河流、河谷的陡峻山坡上，有时也发生在高陡的边坡上。它来势迅猛，对道路交通可造成直接危害。在设计中应避免使用不合理的高陡边坡，避免大挖大切。在施工中应清除坡面危石或采取坡面加固、调整水流等措施。

二、滑坡的概念:

滑坡的概念:滑坡是指斜坡岩土体在重力作用下，一定的软弱面或华东带整体下滑的现象。西南地区（云、贵、川、藏）是我国滑坡分布的主要地区，其他地区的山区、丘陵区、包括黄土高原，亦有不同类型的滑坡分布。

1、滑坡的发育过程

（1）、蠕动变形阶:历时长，是滑坡预测和预防的重要阶段。

（2）、滑动破坏阶段: 速度大、来势猛、破坏力大。

（3）、渐趋稳定阶段。

2、影响滑坡的因素

（1），边坡形态；坡高，坡角。

（2）、岩土性质；强度，含水量，完整性。

（3）；构造面的产状。

（4），水；静水，动水

（5）、振动荷载；地震。

三、泥石流的概念：

由暴雨或冰雪迅速融化形成的一种突然爆发性的含大量泥沙、石块的急骤水流，并且携带堆积在缓坡或山谷中的大量堆积物成为泥石洪流冲向山前地带的现象，称泥石流泥。石流是主要发生在地质不良、地形陡峻的山区或山前区，与水文气象、人类活动有关，是突然爆发性的，由泥砂石块组成的特殊洪流。泥石流的防治可考虑水土保持、跨越、排导和滞流拦截等措施。

其形成原因主要有；

（1）.沟槽纵坡较大、便于积水、集物的陡坡的地形地貌。

（2）.流域内有丰富的松散固体物。

（3）.流域中上游有大量的降雨，急剧消融的冰雪或水库的溃决短时间内有大量的水源供给。

四、水利水电工程地质的特点

1 特殊性与复杂性

在水利水电、电力、工民建、交通、港航、航天、航空、地矿、市政建设等等凡是存在土建工程，要与地质体(地基)打交道的行业，都有工程地质专业，因此，我们称工程地质专业是工程建设的基础性专业，是不必争议的。由于水利水电工程建设自身的特殊性和复杂性，使得水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的业界龙头。

水利水电工程建设的特殊性首先表现在工程建筑物的特殊性。工业与民用建筑到处可以见到基本相同甚至完全相同的建筑物，可以部分或全部套用标准设计图纸。而水工建筑物则不然，世界上有成千上万座水库大坝，你就很难找到两座完全相同的大坝。决定大坝的规模、坝型、结构等工程要素的自然条件很复杂，而工程地质条件则是最主要的自然条件之一。水工建筑物的第二个特殊性是与水打交道，所承受的主要荷载是水荷载。水利水电工程不允许失事，一旦失事，损失将十分惨重。

2 实践性与经验性

水利水电工程地质的另一特点是强烈的实践性与经验性。在中国水利学会勘测专委会1999年度学术研讨会上，工程地质界知名前辈专家天津院的李仲春教授语重心长地警示工程界：工程地质这个专业太难了，工程地质决策不是通过计算和试验所能左右的，很大程度上取决于我们的工程经验，即是十分成功的工程，也很难证明它既安全可靠又经济合理。李仲春教授的肺腑之言充分表达了工程地质专业的实践性与经验性的深刻含义。 工程地质理论上的任何一项新进展，新方法，新技术，都必须通过大量试验研究、分析论证和工程实践的检验。例如，近二十年来随着数理基础学科和计算机技术的发展，坝基、洞室和边坡稳定性分析计算的理论和方法有了长足的进展，但是这些计算成果仍然只能是工程设计和决策的一种参考，因此在工程界有一种通用说法：不可不信也不可全信。许多工程实例足以说明采取慎重态度的必要性。有些工程从分析计算上看是安全的，实际上却出了问题；而另一些工程通过计算认为不安全，但却安全运行了数十年。因此我们搞工程建设，工程经验往往又是起决定作用的。

3工程地质测不准原理

著名的量子力学测不准原理：“不能同时测准粒子在某一瞬间的速度和位置”。我们不妨借用这个原理来揭示工程地质的一些本质性问题事实上，地质体中的某些性质的确是测不准的。例如某一组结构面的产状，你只能用一个区间值来表述，如果仅用一个确定值来表述则肯定不符合客观实际。又如工程地基岩体的物理力学参数，它只能是一个区间值或统计值，因为地质体中每一点的性质都可能是变化的。地质参数精确到某一个具体数值的时候，千万不要把它当成是绝对准确的，否则会误导精确评价的可信性。

五、小结

人类社会的进步与发展，实际上又是一部人与自然相互协调和相互影响的壮丽史诗。以前我们把人与自然的关系当成是与天斗与地斗的斗争关系，实践证明，人与大自然斗争的结果，虽然取得了一些局部性的小胜利，而大自然反过来对人类的惩罚却是灾难性的。人类的每一次产业革命，无不与工程建设有直接关系，与地质环境有直接或间接关系。建国以来，我国的基本建设此起彼伏，新一轮的建设正在兴起。在多专业组成的基建队伍这个庞大乐团中，地质师要起到指挥和首席演奏家的作用，甚至还要担负起独奏华彩乐章的作用。尽管工程地质学科正在经历着前所未有的挑战，工程地质工作也存在着这样那样的问题和难题，然而这更是机遇。抓住机遇迎接挑战，顺应自然，保护环境，防止灾害，造福人类，是工程地质学家和地质师的艰巨任务和不可推卸的责任。

参考文献

1：韦港 《工程地质随想》 1996年4月24日

2：何培玲 张婷 《工程地质》 2007年1月

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[关键词] 实习；制药工程；CDIO

[中图分类号] G640 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634（2013）02-0083-03

0 引言

制药工程专业是一个化学、药学和工程学交叉的具有药物特色的宽口径工科类专业，它的目标是培养具备化学、药学和工程学的科学基础，具备从事药品技术开发和工程设计的能力，在工程应用研究等方面具有良好的开拓精神、创新意识和实践能力的研究创业型和技术应用型工程技术人才。所以，制药工程是一个实践性很强的学科，制药工程专业实习环节就显得尤为重要。

目前我国开设制药工程专业的高校在制药工程办学理念上还存在很大差异，教学上偏重于理论知识的传授，在实践能力、创新能力等方面的教育和训练还存在许多缺陷；同时，制药企业的产品是一种特殊的产品――药品，药品生产过程以及产品质量等等必须满足GMP的要求，学生进入工厂必须严格按照药品质量管理规范的要求实习，实习内容涉及面广且复杂。因此，为满足社会对制药工程专业人才的需求，实习环节的研究与改革成为当前专业改革的重点。

CDIO是2001年由美国麻省理工学院、瑞典哥德堡查尔姆斯技术学院、瑞典皇家技术学院和瑞典林雪平大学4所工程技术大学发起的一项工程教育改革计划，它是一种全新的工程教育理念和实施体系[1]，是近年来国际工程教育改革的最新成果，主要体现了“学中做，做中学”的教育模式。目前已经有来自全世界30多个国家的大学加入CDIO国际组织，并在各自的工程院系实施CDIO模式。在国内，教育部CDIO工程教育模式研究与实践课题组成立后，已经在多所高校进行试点。CDIO 代表构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运行（Operate），它以产品从研发到运行的整个周期为载体，让学生以主动的、实践的、有机联系的方式学习制药工程专业知识，注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识，并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境中，通过贯穿整个人才培养过程的团队设计和创新实践训练，培养专业基础扎实、职业道德高尚的新一代高水平工程师[2]。

江苏大学药学院制药工程专业成立于1999年，成立时间较早，2001年开始招生。从专业办学开始就始终紧抓制药工程专业培养目标[3]，在重视理论教学的同时，加强实践教学工作，特别加强实习环节的教学实践工作[4-8]，为培养制药工程的高素质高水平技术人才而努力。制药工程专业自2004年正式启动实习环节的研究与改革，通过分析国内外制药工程专业设置的时间、层次、教育计划以及专业培养的差异等情况，根据国内高校各自设置背景差异大、专业侧重点各不相同等特点，基于CDIO教育理念，以江苏大学药学院制药工程专业办学经验为依据，系统探讨和总结了制药工程专业实习内容和思路的突破、实习队伍的建设、实习基地的建设和维护、实习方向选择、实习动员、实习安全教育、实习指导、实结和考核等实习环节的重要研究成果，期望对其他高校制药工程专业实习提供一定的借鉴经验，以促进制药工程专业实习的质量，提高实习效果。

1 实习内容和实习思路的突破

实习内容和实习思路的突破构思是CDIO的基础，也是实习环节作用和效果的根本保障，因此实习环节要首先在实习内容和实习思路上寻求突破，将药学知识灵活运用在工程中，围绕重要的生产工艺和典型药品的合成、分离纯化和制剂生产进行实习，不断在实习中实践和总结制药工程设计的内容，同时，强调实习的社会意义。

2 实习指导队伍的建设

实习指导队伍是制药工程专业实习CDIO设计的保证之一，建立老、中、青年教师结合的教师队伍指导实习，充分利用老教师丰富的生产和教学经验优势，充分发挥中年教师指导实习的方法和经验，大力培养年轻教师指导实习的业务能力，使实习指导工作具有连续性，从而给实习提供了长效的质量保证。与此同时，江苏大学药学院还不断派遣教师参加教学和科研交流，为武装实习指导队伍提供了保障。

3 实习基地的建设与维护

实习基地的建设与维护是制药工程专业实习CDIO理念中实施和运行的基本条件，实习基地建设困难是目前高校制药工程专业共同面临的问题，要积极与药企建立良好的合作关系，通过建立产学研研究机构等与企业形成资源互补，不同形式地拓展校外实习基地的数量；与此同时，学院也积极建设校内实习基地，弥补学生在企业无法动手操作的问题，提高学生的感性认识和理性认识，实习效果明显提高；另外，积极探索高校间联合实习基地的建设。实习改革过程中采取了多样化的实习方式，集中式和分散式实习并存，促进实习基地的拓展。

长期维护实习基地可以避免和减少实习基地数量的减少，使实习单位接纳学生更加稳定，通过控制实习的质量有效避免实习过程中可能给企业带来的隐患，并与企业开展合作研究工作以及校企联合等活动，维护了实习单位的稳定性，有效避免了指导教师因实习单位不断更改无法掌握生产工艺，从而不能给予学生全面详细的实习指导的弱点，保障了实习的质量。

4 实习模式的建立

基于CDIO理念，根据实习实施和运行的经验，建立了“实习动员-实习方向选择-安全教育-实习指导-实结和考核”的完整实习模式，为高校实习模式的建立奠定了基础。

4.1 实习动员会议的召开

实习动员会议首先阐述实习的重要性，要求学生必须高度重视实习，努力在认识实习过程中不断提高自己发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高制药工程专业知识的应用能力，为成为一名出色的制药工程师而努力；其次，强调实习的安全性，进行实习安全教育。安全问题可以说是实习过程中最重要的问题，也是实习顺利进行的保障，因此，实习动员会议中最重要的事项就是进行安全意识教育，全体同学应当从思想意识上高度重视，听从领导、服从安排、顺从要求，并对实习过程中容易出现的问题进行详细解释并做出要求；再次，明确实习的内容和要求，让学生带着问题和目标去实习；最后，根据学生的兴趣进行实习方向的选择，并对具体实习事宜做好安排。

4.2 实习方向的选择

制药工程专业主要分为化学制药、生物制药和中药制药三个方向，实习是根据学生对制药方向的兴趣进行，因此，专业教研室将组织全体参加实习的同学进行实习方向的选择，将学生分为三个方向进行实习。这样做既尊重了学生的兴趣和选择，提高了学生实习的热情和动力，同时又避免了实习单位因学生人数过多、实习压力过重而无法保证实习质量的弱势，具有重要的现实意义。

4.3 实习安全教育

生产实习安全教育一般安排在实习单位进行，江苏大学制药工程专业生产实习基地都是生产规模较大、管理模式先进的企业，对实习生，企业教育科要进行三级安全教育：进厂实习安全教育、生产车间安全教育、班组安全教育。首先，针对制药生产过程中的安全问题，从整体上对实习学生进行一次进厂实习安全教育，使学生从总体上了解制药生产安全问题的重要性和应该注意的事项；其次，根据生产实习工艺流程的具体特点进行生产车间安全教育，对实习车间做出具体安全要求；另外，根据实习生产模块的不同要求对学生进行班组安全教育。经过三级安全教育使学生明确制药生产中所有的安全问题，为防止事故的发生起到了重要作用。

4.4 实习的指导

各个方向的实习指导教师都是由学生的任课教师担任，这样指导教师首先具备了理论基础，在指导实习的过程中，要求指导老师首先理解学生实习的内容，做到真正的经验指导。其次，充分发挥企业有实践经验的技术人员、操作熟练的工人、环境安全管理人员以及从事企业管理的人员等的作用，不仅可以让他们把企业的安全知识和生产管理经验传授给学生，还可以让他们协助指导学生的实习，真正的让学生把理论应用于实践。

4.5 实习的总结

实习前要求学生查询实习生产流程资料，提高实习的针对性，增强实习效果；指导教师要合理指导工艺流程运行过程，为实习的快速入门奠定基础。实习结束前，指导教师需在生产现场对学生的实习状况进行考查；实习结束后，按照规定安排实结会议，总结会议按小组进行答辩。答辩中不仅由教师提问实习问题，也鼓励学生提出一些实习的问题，调动学生的实结积极性和创造性。

4.6 实习的考核

实习的考核是保证实习质量最重要的因素，专业教研室采用对实习的准备、实习过程的表现、实习内容考核以及实结和报告水平有机结合的考核办法全面考核实习内容[5，6]。考核时，实习班组长首先考核并给出成绩，然后由指导教师组成考核小组，实行现场考核，并由考核小组指导教师共同评分，保证了实习成绩的公平性和公正性。

5 结束语

制药工程专业自2004年正式启动基于CDIO理念的实习研究和改革以来，通过研究改革，形成了“学生自主选择实习方向――实习动员――安全教育――实习指导――实结和考核”的完整实习模式组织和指导实习，多年来运行效果较好，达到了实习的目的和要求，受到了师生的一致好评，已发表有关实习方面的具有影响力的教学论文5篇，并被多次引用，在兄弟院校中产生良好的反响，表明实习研究和改革在高校实践环节中发挥了预期的作用，对高校深化教学改革、提高教学质量有实际指导意义。基于CDIO理念的制药工程专业实习研究与改革成果对高校专业实习有较大指导作用，具有较高的学术价值和社会价值，值得推广应用。

参考文献

[1]王硕旺，洪成文.CDIO：美国麻省理工学院工程教育的经典模式――基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究，2009，28（4）：116-119.

[2]邹祥，胡昌华，李逐波. 基于CDIO理念的制药工程类专业工程素质培养体系建立与对策[J].西南师范大学学报（自然科学版），2011，36（4）：235-238.

[3]刘瑞江，张业旺，李红霞，柳春华. 制药工程专业课程体系改革[J].教学研究，2012，35（2）：88-91.

[4]张业旺，刘瑞江，李红霞，等.制药工程专业实习基地的建设与维护[J].实验科学与技术，2012，10（4）：155-157.

[5]张业旺，刘瑞江，李红霞，等. 严肃性和趣味性并举提高生产实习动员效果[J].新课程研究，2011，190（12）：147-148.

[6]刘瑞江，张业旺，汤建，等.制药工程专业认识实习模式探讨[J].教学研究，2010，33（4）：66-68+81.

篇3

关键词：生态系统；排水系统；城市污水；治理

中图分类号：TU992.3

文献标识码：B

文章编号：1008-0422（2013）06-0117-03

1 序言

某市城市水系环境的破坏和水质的恶化与作为旅游城市的定位极不协调。2006年某市的决策者通过考察，决定引进德国汉诺威水协的治污理念对城市水系进行综合治理。随后德国汉诺威水协对某市的管网、水文、气候、地理、人口、人们生活习惯进行了详细的普查，并查阅了大量的历史资料，针对某市的情况制定了水敏性城市发展和可持续性水资源利用框架，设计了对结合管网模拟的机埠改造及配套的人工生态湿地的治污工程综合治理方案，且已陆续开始施工建设，部分工程已经接近尾声，笔者通过对某机埠改造和人工生态湿地配套建设，领略到德国汉诺威水协针对城市治污理念一些特点。

2 通过对现有管网进行普查和建立水力/水文数学模型模拟后，对现有机埠的运行方式的改变及对调蓄池的改造，实现了截污和对不明污水及初期雨水进行预处理

2.1 机埠现状及改造前后的运行情况：目前接近完工的机埠改造工程机埠总汇水面积为415hm2，城市硬化径流面积为290hm2，机埠有两个进水口，一个9712m2的调蓄池，非降雨期来水量平均约0.5m3/S，原机埠的总抽排能力为12.6m3/S，调蓄池的水排向一条长17.3km的城市水系，由于某市的雨、污排水管道存在错接、漏接现象，形成雨污合流现象，由于雨、污水未有效的分离，两个进入机埠污水口CoD浓度最高仅296mg/L和154mg/L，最低时还只有93mg儿和53mg/L，所以送往污水处理厂的污水COD浓度过低造成污水处理厂负荷过重，有时机埠在应急时污水未经任何处理就直接排入了城市水系，且随着城市的发展该水系已经逐渐成为某市城市中心的水系，近年来由于沿岸机埠排污形成了水体恶臭、水生植物消失、栖息动物绝迹的臭水沟，与某市旅游城市的定位极不协调，在短时间内解决雨、污排水管道错接、漏接短期难以实现，针对雨、污合流及水系污染的实际情况，汉诺威水协提出了终端治污的理念，即改造现有的排水机埠和调蓄沉淀池，对来水进行预处理，然后对预处理的水进行分流。首先将原敞开式调蓄池改造成为两个调蓄池，一个为封闭式，一个为敞开式。在非降雨情况下，不明污水在封闭式调蓄池内沉淀、隔离污染物，然后将COD浓度较高的污水直接送往污水处理厂，溢流后COD浓度较低的污水通过人工生态湿地进行生态处理后再排向城市水系，在降雨情况下，从沉淀池溢流的未水进入敞开式调蓄池，再通过排洪渠排入水系内，这种根据来水水质和水量进行区别对待的处理方式，最大限度的解决了雨、污水合流的问题，城市管网中的来水不再是只经过简单的沉淀就直接排入城市水系，同时因送往污水处理厂的污水浓度提高、水量减少而使污水处理效益更佳，且这种终端治污的方式也为很多老城区未雨污分离的城市提供了一个示范。

2.1.1 机埠改造前后平面布置对比（图1、图2）

2.1.2 排水机埠改造前后运行流程对比（图3、图4）

2.2 调蓄池和泵房改造后的运行原理

此次设计将原来全部敞开的调蓄池分封闭式和敞开式两个调蓄池，来水首先进入封闭式调蓄池，在非降雨期，来水的COD浓度平均约为140mg/L，在进水渠初步沉淀，通过闸门和水位标高的控制，新建的非降雨期泵房以300L/S送往污水处理厂进行处理，这时抽往污水处理厂的都是来水沉淀下来的污水，上层COD浓度较低的污水通过底板较高的闸门进入封闭式调蓄池沉淀池，封闭式调蓄池沉淀池分为A、B池，来水首先到达A池，在A池沉淀且达到一定水位后通过设置在A池上部三根设有渗水孔的渗透管溢流到B池，（渗透管起到隔离漂浮物及控制水位的作用）再次进行沉淀调蓄，（通过实践证明污水在沉淀池沉淀一小时污水的COD浓度可以减少20%），然后以每两天一次，每次3000m3的频率通过非降雨期泵房抽向人工生态湿地进行生态处理过滤，最后排入城市水系，当B池及人工生态湿地全部注满后，如水位继续上涨，沉淀后的污水通过设置在A、B池尾端的溢流堰溢流到敞开式调蓄池，然后通过降雨期泵房排向人工生态湿地及城市水系，溢流堰能够阻隔污水中的漂浮物及杂物。在小雨时，未水混杂着雨水，COD浓度较低，水位持续上升后开启进水渠通往B池的两个闸门，水流在A、B池沉淀后通过A、B池尾端的溢流堰溢流到敞开式调蓄池。如果在暴雨期，水位上涨过快，在进水渠还设置了一道45m长的溢流堰，污水通过溢流堰溢流至敞开式调蓄池，保证了封闭式调蓄池的安全，这时来水的COD浓度已经很低了，在敞开式调蓄池蓄满后可直接通过排洪渠排入城市水系。降雨结束后，为了清理A、B池廊道内沉淀下来的污泥及杂物，在清空A、B池后，通过设置在A、B池尾端溢流区的冲洗水收集池蓄满的水，开启冲洗门产生一股很强的水浪将封闭式调蓄池沉淀池廊道内淤积物及杂物冲往非降雨期泵房，经过自动格栅隔离较大的沉淀物和漂浮物后抽往污水处理厂进行处理。封闭式调蓄池内产生的臭气则由生态处理装置进行净化后再排出。图5、图6是调蓄池示意图。

3 通过配套人工生态湿地的建设，对预处理后的污水实现生态净化

此次把人工生态湿地建设在原有的河道上，分为六个分区，为垂直潜流式人工生态湿地，面积约为8300m2，改造后泵房把经过调蓄池沉淀、杂物隔离的不明污水及初期雨水通过管道输送到人工生态湿地的配水渠，配水渠采用溢流的方式把来水集中、均匀的一次性分配到每个分区（配水渠的作用是均匀的分配污水，且在进水口设置了消力装置，避免损伤人工生态湿地内的水生植物），在人工生态湿地的池床上层由一米厚过滤砂组成过滤层，过滤砂下面则是根据不同级配铺设卵石层，以防过滤砂渗入卵石层内的带孔过滤水收集管网，所选的过滤砂必须按照级配铺设，其含钙量、孔隙率、阳离子含量都有明确规定，达不到要求则需进行相应的调配，如含钙量达不到要求则需铺设石灰石等措施，在过滤砂上根据特定的间隔种植芦苇等水生植物，可有效吸附、拦截悬浮物。同时其发达的根系能使过滤砂内产生空隙，补给氧气，避免产生厌氧环境，使过滤砂发臭板结。将污水投放到人工建造的类似于沼泽的湿地上。当以富营养化为主的污水流过一定长宽比及底面有坡度的生态滤池时，经石英砂填料床过滤，污水可以在床体的过滤砂缝隙中曲折流动，或在床体表面流动，最后通过收集管网排向城市水系，污水的BOD5（生物5日需氧量）去除率为85%，SS（固体悬浮物）去除率为87%，T-P去除率为85%，氨氮去除率为54%，污水中的无机污染物（重金属）和有机物也很大限度的被湿地芦苇吸收，且水生植物根际的多种微生物活动，增加了湿地基质的透水性，与周围环境的原生动物、微生物等形成各种小环境，通过氧的传递，更加增强了净化废水的能力。生态湿地的显著特点之一是其对有机污染物有较强的降解能力，因此更适用于处理生活污水以及城市污水一类。生态滤池可分别处理废水中的不溶性有机物与可溶性物质。不溶性有机物通过湿地构造中的过滤砂层被沉淀、过滤、截留，进而被微生物利用，而可溶性有机物则可直接通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解、去除。每天向生态湿地输送3000m3污水，可在24小时内处理完毕，全部排向城市水系，出水COD可以达到约30mg/L至40mg/L。人工生态湿地放空后通过水生植物根系重新补氧，然后再次注水使用。当城市水系水位连续三天高出人工生态湿地水位而无法排出时，配水渠还设置了紧急排空装置，通过开启闸门，人工生态湿地的水可以经过一根输送管回流到敞开式调蓄池，再通过水泵排出。人工生态湿地的结构示意图如图7。

4 通过对河床断面结构的改造及对已经破坏了的河道生态系统进行修复，达到进一步净化水质的作用

原有河道堤岸较陡，驳岸风光带建设在堤岸的外面，采用刚性护坡的方式进行护坡，对河床生态系统有较大的破坏，河道内淤泥较多，河道内的沉水植物已经消失。德国汉诺威水协通过这次改造把堤岸后移，这样一来，缓坡式柔性河岸同时也成为了驳岸风光带，解决了市民休闲的时候无法亲水的问题，同时也增大河床的调蓄容积，发挥防洪功效，河岸浸水区铺设椰棕植物垫及椰棕植物辊进行护坡，防止波浪冲刷堤岸，同时在河滩和植物垫上栽种水生植物，河道内进行清淤后栽种沉水植物，还在水上安装若干人工浮游岛，上面栽种浮水植物，通过这些水生植物根系的吸收，不同的水生植物对水体中各种污染物有吸收、富集效果，达到进一步净化水质的作用。河道堤岸改造前后断面对比示意图如图8、图9。

5 通过驳岸景观与净水系统的一体化的建设，做到了既留住了雨水又净化了初期雨水，同时也美化和改善了环境

通过水系驳岸风光带建设，在景区建设大量的草地式洼地，表面上看起来与一般草地无异，但实际上暗藏玄机，这些洼地具有蓄水和净水功能，景区的雨水通过洼地下层的卵石层过滤后由渗透管收集后才允许排往河道内，同时也能保证洼地内水生植物的水分，且和景观融为一体，这种方式还可以扩展到整个城市建设，在城市道路绿化带、居民小区绿化带等区域广泛的建设带有蓄水和净化功能的洼地、沟渠，对城市道路及硬化地区产生径流所含的硫及重金属有很好的吸收和净化作用，且能对雨水进行调蓄，减少城市水系因暴雨所带来的压力。这些洼地、沟渠的建设除具有调蓄功能外，储存下来的水还可以回收利用，如浇花、洗车等，而且在干旱少雨季节通过蒸发有利于缓解当地的气候炎热和无水的问题，这也就是汉诺威水协提出的“水敏性城市”即“海绵城市”的理念。（图10）

篇4

通过互联网以及信函咨询的方式，对国内同济大学、清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、中南大学和湖南大学6所高校的土木工程地质教学课程内容设置进行了调查，通过调查发现，以上学校主要存在以下几个共同点：

1、强调对工程地质基本概念的学习。在课堂学习过程中，主要课时都集中于学习在工程实践中经常用到的专业术语，强调概念的厘清。课堂学习的主要内容主要包括以下几个方面：(a)地质作用与地质构造的基本知识，包括地质年代的识别、地质图的识图、常见地质结构的概念（褶皱、节理、断层等）；(b)三大岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）的成因、归类和鉴别；(c)第四纪地质的基本知识，包括残积土、沉积土、冲积土、坡积土等概念、成因及对工程的影响；(d)地下水的基本知识，包括地下水的分类、运动基本规律、补给与排泄方式、对工程的影响等；(e)工程地质勘察与分析在具体工程的应用，包括在隧道工程、边坡工程等方面的应用。

2、强调室内实验是课堂书本学习的延伸。室内实验主要目的是为野外地质实习做准备，学习地质罗盘等地质考察工具的使用，同时亦学习通过岩石标本来鉴别各类岩石，还要学习地质图的填图和阅读等。

3、强调课堂学习与室外地质调查相结合的学习方式。从书本上学习到的知识仅仅停留在理论阶段，书本上对地质相关概念的描述仍比较抽象，因此，各所高校皆强调野外地质实习对学习该门课程的重要性，把课堂上学习到的基本概念与现实工程中的真实地质条件一一对应起来，加深对基本知识的理解和掌握。一般而言，野外地质实习内容常包括野外岩石的识别、地质构造和地质年代的识别、岩层、节理等产状的测定和描述等。各所大学对以上工程地质基本知识的学同小异，其目的是对工程地质这门课程有一个基础的认识和感知，但是，同时，各所高校之间在这门课程内容设置方面有各有所侧重。清华大学、同济大学增加了现代先进的地质勘查技术的学习内容，介绍了地质超前预报的相关方法、原理及应用，比如介绍了地质雷达、红外线探水、TSP等先进手段在隧道工程建设的应用。中南大学、湖南大学对野外地质实习极为注重，实习内容包括地质认识实习和工程实践实习两个阶段，实习实践时间长达20~30天，考察湖南西部地区在建或已建项目所处较为复杂的地质条件，以一个工程建设者的角度参与到实际项目的建设中去认识地质现象。石家庄铁道大学地质教研室现有8名教师，教授2名，副教授3名，讲师3名，其中具有博士学位的4人，硕士学位的4名。获得的奖项包括校级讲课比赛特等奖1名，二等奖1名，校级优秀教师1人，今年主持或参研的省部级及以上科研项目10余项，并承担省级精品课程1项。虽然教研室在老师们的努力下取得了不错的教学和研究成果，但是，和兄弟院校的工程地质教研相比，我们仍然存在诸多不足之处。首先就是教师队伍建设的不足，工程地质是一门经验型极强的专业，需要足够丰富的现场工程经验，因此需要老中青传帮带，让青年老师尽快熟悉和掌握工程地质教学的技巧和方法。其次，对工程地质教学的重视程度不够，课时设置偏少。最后，教学内容更新不够及时，工程地质中先进的技术方法在教学中介绍的内容不够多。因此，为了跟上国内兄弟院校土木工程地质教学的步伐，教学改革刻不容缓。

二、当前土木工程地质教学存在的问题

通过以上详细的调查和对比分析，目前土木工程地质教学仍存在以下问题：

1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成，缺乏一个统一的标准，因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》，浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》，石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。

2、在教学内容上与其它课程交叉重复，无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程，是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础，因此，由于与其它学科老师交流不够充分，往往存在重复讲授的情况。比如，以有效应力这个概念为例，在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到，由于这个概念的重要性，各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性，都会着重讲解这个概念，虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解，但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。

3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度，课堂课设课时大多是32~48个学时，因此，老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看，基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后，没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响，往往后面工程应用的章节皆为学生自学。

4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多，同时又由于课时的不够，这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分，学生容易产生枯燥情绪。

三、土木工程地质教学改革措施

为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题，让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识，必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革，具体改革措施如下所述：

1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力，又是动力。通过精品课程建设，可以找出当前教学中存在的薄弱环节，精简重复的教学内容，突出本门课程的特色，使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设，因此，有必要根据新时期土木工程培养目标，并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术，编写一本深入浅出的教材，教材中不仅包含传统的知识要点和概念，还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等，同时还应包含工程实例，让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设，因此，有必要加大对教师队伍的培养力度，引进和培养一批有新视野、新知识的老师，以此给课堂注入新的气象。

2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性，在教学过程中，善于发挥学生的主导地位，采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时，要注重课前的准备，精心备好每一节课，善于总结归纳每节课的重点，以“主线法”讲授课程知识。

3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时，让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时，老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间，比如规定某个主题，要求学生自主独立进行文献调研，完成该主题相关文献的归纳总结，并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外，强化考试试题库建设，完善考试规范和制度，强化对学生进行专业知识训练。最后，要重视工程地质实习在教学中的作用，因为该门课程的实践性很强，需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象，使学生巩固在书本上学到的知识，有感性认识上升到理性认识，同时在野外地质实习过程中，亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。

4、紧密联系工程实践学习的目的最终是为解决实际工程的问题，在教学的过程中融入工程实例有助于学生在正式进入工作岗位之前对其有初步的认识和了解，因此，工程实例教学是一个非常重要的手段。比如，老师可以把自身主持或参与的工程项目作为案例，结合书本知识讲解如何解决工程问题，分享在解决工程问题过程中的心得体会，这样寓教于乐的方式既能激发学生的学习兴趣，又能让他们积累相应的工程经验知识。

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文献标志码：A

文章编号：1009―4156（2014）08―114-02

工程地质条件和工程地质问题是土木工程专业工程地质学教学的核心内容。由于工程地质学的研究对象是变化多样的土体和岩体，其研究方法是将地质分析法、力学分析法、工程类比法与实验方法的紧密结合，即综合定量分析和定性分析相结合的方法。查明工程建设区域的工程地质条件的形成和发展，在工程建筑作用下的发展演化，分析由此可能导致的工程地质问题，并提出防治这些工程地质问题的工程治理方案和措施。由此，通过对工程地质学的学习，学生能准确地把握工程地质学的研究对象和基本任务，具备在各种工程建设的勘察、设计、施工等阶段对工程地质条件进行评价和预测可能发生的工程地质问题的能力，并能提出合理的工程防护和治理措施。另外，在工程地质教学过程中，加强和改进工程地质条件和工程地质问题的教学过程、措施和方法也具有重要的意义。

一、工程地质条件的教学探讨

准确地把握和了解土木工程建设场地的工程地质条件，是工程建设的基础。工程地质条件贯穿于整体工程地质教学的过程之中，包括建设场地及其周边区域的地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件、地表地质作用。

（一）地形地貌教学

地形地貌是人类对地球地表形态的直接感受和评价，也是制约工程建设的基本工程地质条件，我国幅员辽阔，地形地貌类型复杂多样。由于学生来自于全国的不同地区，对工程建设可能遇见的地形地貌条件并没有一个整体的认识。因此在教学过程中，通过地形地貌的两种分类方法，即地表形态分类法和地貌成因分类法，并结合各种地貌类型的图片、动画和影像资料直观地展示。加强课堂教学互动，让学生列举出自己曾经到达的地区，并说明该地区的地形地貌条件及类型。结合学校周边的地形地貌类型与工程建设的布局、分布和结构形式，学生直观地理解地形地貌条件对工程建设的作用和影响。

（二）地质构造教学

地质构造是地壳构造运动的产物，不同的地质构造具有各自典型的地质现象和特殊的工程地质条件。地质构造的许多概念与地质特征需要通过比较分析向学生解释概念、现象、特征。然而概念的讲述不能依靠单纯的灌输，更应该注重启发、思考和引导，让学生主动思考、积极参与和分析总结，应用和拓展学生丰富的想象力，将枯燥的基本概念、基本要素和特征构成一个有机联系的整体。比如在讲述褶皱、节理和断层等三个基本地质构造的概念时，着重采用启发、引导的教学方法，由教师提出它们之间的区别与联系。

（三）地层岩性教学

在工程地质中，地层岩性的教学内容，分布于岩石、地质年代与第四纪地质和岩层产状的章节之中。因此，如何将这些章节中关于地层岩性的内容联系起来，让学生能够完整、系统地掌握地层岩性在工程地质条件中的作用和意义至关重要。在教学过程中，采用典型的工程实例教学，列举不同的岩石类型的工程，对比分析不同岩石的结构和构造、岩石的地质年代和岩层产状和接触关系来讲述不同的地层岩性对工程建设可能造成的影响，以及不同地层岩性的有利和不利的工程地质条件。

（四）水文地质条件教学

水文地质条件包括地表水和地下水的地质条件和类型。地表水包括河流和坡面水流的地质作用，而在坡面水流的地质作用中，结合第四纪沉积物分布、形成和堆积特征，比较分析残积物、坡积物、洪积物和河流冲积物的形成条件、堆积位置、颗粒形态特征。让学生形成对坡面水流地质作用沉积物的直观印象，并结合周围环境中的沉积物分布特征以及典型的图片资料使学生能深切理解各种地表水地质作用对工程建设的影响和作用。在此部分内容的教学中，通过在课堂展示典型旅游景区的溶洞、水井的照片，提出这类地下水的来源、分布和变化特征，使学生能够从身边常见的现象来归纳和演绎地下水的基本特征、分布位置和变化规律。

（五）不良地质作用教学

不良地质作用包括风化作用、岩溶作用、斜坡与边坡地质作用、地面塌陷和地面沉降。采用实例讲述法（风化和岩溶）、比较分析法进行讲述。岩石风化程度愈深的地区，工程建筑物的地基承载力愈低，岩石的边坡愈不稳定。岩溶作用的岩体中有许多裂隙、管道和溶洞，在进行水库、大坝、隧道、基坑等工程活动时，如存在承压水并有富水优势断裂作为通道，则可能会遇到地下突水而导致基坑、隧道等工程的排水困难甚至淹没，也可能因岩溶渗漏而造成水库无法蓄水。在斜坡和边坡作用是则需要明确斜坡和边坡的概念、形成机制的差异以及工程防护措施。比较分析地面塌陷和地面沉降产生的机制、类型以及动力条件、治理措施。

二、工程地质问题的教学分析

（一）地基稳定性问题

在工业建筑和民用建筑中地基的强度和变形问题的讲述中，结合近年来在工程建设中出现的住宅楼“楼歪歪”事件以及其他典型的工程事故，分析产生这类事故的原因和工程地质条件。在不良地质作用的地基稳定问题中，结合分析由于地下水的作用导致2009年的上海楼盘倒塌事件。近年来，我国的高铁建设取得高速发展，而高铁建设中对路基稳定性提出更高的要求，通过举例分析在我国不同的地质条件下，对高铁路基稳定的分析和建设措施，增强学生对此部分内容的深刻印象，激发学生的学习积极性。

（二）斜坡稳定性问题

斜坡稳定性是山区工程建设需要面临的工程地质问题，通过我国的地形地貌分布图，展示给学生我国的山区面积占国土面积的2/3，让学生了解斜坡稳定性问题在我国工程建设中的突出地位。通过典型的汶川地震诱发的斜坡灾害，如北川王家岩滑坡、青川东河口滑坡、汶川的牛圈沟滑坡碎屑流等灾害的资料，学生能直观地感受斜坡稳定性问题对山区工业和民用建筑的重要性。通过斜坡地质灾害对公路、铁路毁坏的资料和图件，以及工程建设中的边坡防护等措施，学生可以理解和体会斜坡稳定性对山区交通基础设施建设的重要作用。

（三）洞室稳定性问题

地下工程建设是人类获取更大的生存和活动空间的重要方法，随着大量地下工程的建设和特殊工程地质条件的出现，洞室的稳定问题成为许多重大工程建设中的难点和控制性工程。以目前我国城市地铁建设和长大隧道建设中围岩塌方、地下涌水、地面塌陷等工程事故，让学生了解在工程建设规划和选址时，对不良的工程地质条件进行分析、评价的重要性。并结合典型洞室建设过程中的防护措施和方法，通过讨论和课堂交流，使学生明确这些措施和方法对洞室稳定性的作用。

（四）区域稳定性问题

区域稳定性的概念是学生在开始接触时不容易理解和掌握的工程地质问题。在课堂的教学中，结合2011年日本东海岸的大地震，导致距离地震震中一百多千米远的福岛核电站发生事故，导致核泄漏；地震、震陷、液化和活断层对大型水电工程、地下工程以及建筑密集的城市地区可能导致的灾害，使学生了解和认识区域稳定性对工程建设的主要作用和采取的工程措施。

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关键词：案例教学法;工程物探;教学改革;教学实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）45-0248-02

《工程物探》是工程地球物理勘探的简称，是工程建设、水文和环境地质调查的重要勘探方法之一。为了利用好地球物理方法，勘查技术与工程专业（水工方向）的学生开设了《工程物探》课程，这一课程是一门重要勘探方法课。同时也使学生通过本课程的学习，拓展学生的视野，了解和掌握物探方法技术，以便在勘查工作中结合物探方法技术解决工程地质学中的相关问题，有利于应用型人才的培养。[1]

对于水工方向的学生，最需要掌握的是其中的三个部分：某种地球物理方法的基本原理――如何解决工程地质问题――如何将分析解释结果与工程地质问题结合起来。针对这种现状，教师们提出一种：利用物探方法解决工程水文地质问题的实例为主线的教学方法，即案例教学法[2，3]。通过这些案例，有助于培养学生主动学习及参与课堂讨论的兴趣。

一、《工程物探》课程的特点及教学中存在的问题：

1.《工程物探》课程理论内容多，不易在短时间内掌握。该门课程几乎涵盖了应用地球物理学专业的6种勘探方法：电法勘探、地震勘探、重力勘探、磁法勘探、放射性勘探和地温测量。其中，常用于工程地质勘查的主要方法技术的电法勘探和地震勘探是主要讲授内容，其他方法为辅助方法，只是简单介绍。对于水工方向的学生而言，工程物探方法仅是各种勘探方法中的一种，配合其他勘探方法解决实际工程地质问题，关键问题在于在具体的工程地质问题中，如何选择最合适的、经济快捷的物探方法。在课程理论内容多的情况下，教师必须有限的课时中，根据教学目的和关键问题对教学内容有所取舍，改进教学思路，研究教学方法。

2.《工程物探》课程实验课时多，易于增强学生的感性认识。《工程物探》课程理论内容偏难，为了利于学生掌握这一方法，安排了5种地球物理方法的实验课，让学生直观了解利用物探仪器获得地球物理信息的方法、野外施工的设计及施工人员的配置等实际野外工作技术。学生们对这些实验课程非常感兴趣，但这些实验课程往往停留在地球物理信息的获得上，没有进一步和水文、工程问题结合起来。在学生获得了较多感性认识的基础上，教师应利用这些实验课程，进一步将学生的感性认识提高到对物探方法的理解、使用的水平上。

二、《工程物探》课程的案例教学方法研究

针对目前教学中存在的问题，教师认为，《工程物探》课程的教学需要调整教学思路，在有限的教学课时中，根据教学目的和关键问题对教学内容有所取舍：利用实验课程，深化学生对物探方法的理解;联系实际工程地质问题，使学生的学习关注点从物理概念转移到与工程地质问题相关的物探方法上。以解决某种具体工程地质问题为案例：研究需要解决的地质问题的地球物理特征―寻找适合的物探方法―分析物探信息―解决工程地质问题。在以案例为主线的教学过程中，从寻找适合的物探方法开始，使学生们参与到教学中，从而达到学习和掌握物探方法的目的。

在《工程物探》课程教学中使用案例教学方法，包括以下几个环节：找到合适的教学案例;设计案例学习中的关键内容;引出合适的物探方法;学习某种物探方法原理及分析物探成果;归纳总结物探方法解决工程地质问题的特点。

1.提出具有典型意义的教学案例。《工程物探》这门课的授课对象是勘查技术与工程水工专业的学生。他们已经具备了水文、工程地质学基础，并已经学习了一些勘查方法，对本专业需要解决的地质问题比较熟悉;在大学期间，还学习了大学物理，具备了学习地球物理知识的基础，只要加以引导，就可以将工程地质问题与介质的物理性质联系起来。因此，用案例教学方法教授《工程物探》课程，首先要选好案例。

首先选择的案例所解决的工程地质问题应该是有代表性、学生普遍了解的工程地质问题。这些案例中的物探方法有效性非常突出，一般具有较高的经济价值和现实意义，学生很容易对物探方法的特点留下深刻的印象。第二，所选择的案例需要解决的地质问题是有一定难度的，不仅需要多种勘探方法配合，还必须采用物探方法。第三，案例具备课最重要的基础在于让学生理解岩土介质的岩土成分、结构和胶结物质等方面的差异如何表现为岩、土物理性质上的差异;这些物理性质的差异如何被测量出来，测量出的信息如何理解。这些概念对各种物探方法的后续知识的学习有非常重要的基础性作用，需要反复强调。方法介绍、公式推导在比较好的概念基础上更容易被学生接受。

2.设计案例学习中的关键内容。在《工程物探》课程案例教学过程中，教师设计的关键内容为：第一，案例所代表的某种类型的工程地质问题的地质特征。提出案例后，首先分析案例中工程地质问题的工程地质特征，这部分内容是学生熟悉的，要求学生分析地质信息的差异。例如，以探测大型厂址内隐伏断裂为例，要求学生分析覆盖层与基岩的岩性差异、断裂带两侧的地层及岩性差异、断裂破碎带与两侧的岩性差异。第二，分析各种地质差异与地球物理特性的关系。结合具体的地质或岩性差异讲解物性差异，即给出案例中的地球物理方法解决地质问题的依据。然后给出案例中的物探成果。以综合剖面显示的物探异常与地质剖面的关系，较直观地说明了物探方法的有效性。例如，在寻找隐伏断裂的工作中，断裂破碎带与覆盖层、及其两侧的完整岩石都有明显的电性差异，在覆盖层较薄的情况下，可以采用电阻率联合剖面法和电阻率测深方法来确定断裂位置、倾向和埋深等地层结构参数。从物探图件可以看到反映断裂带存在的明显异常。学生们认识到电阻率方法寻找断裂的作用明显，增强学生对地球物理方法的认识，愿意进一步深入学习。第三，讲授与案例有关的物探方法的基本原理、数据采集方法和仪器、方法特点和资料解释技术。在这一部分物探方法的基本原理以物理分析为主，只给出关键的公式，并进一步理解产生物理差异的原因。学什么还可以在实验课了解物探仪器并学习获得物探数据的方法。例如，寻找断裂所的主要物探方法为电法，其中用于浅部勘探的电阻率法，所依据的物理差异是岩土层的导电性差异，断裂破碎带由于破碎岩石的导电性好于完整岩石，因此会产生良导体异常。

三、案例教学法的实现

对《工程物探》课程的案例教学方法研究探讨了教学思路，以及教学过程的各个阶段的关键问题，经过实施，获得了较好的教学效果。

根据2.1节中的原则，教师选择5个与5种物探方法相关的案例。即采用电法勘探、地震勘探、重力、磁法勘探和放射性勘查等方法解决工程地质问题的案例，其中有些案例为采用多种物探方法，进行综合应用，配合钻探方法，解决疑难工程地质问题的案例。

提出案例后，学生在讲解的是地质特征、地层构造、岩性等特点时，能够积极发言，与教师一起分析工程地质问题的地质情况。给讲解与之对应的地球物理性质打下良好基础。教师重点分析地质特征到地球物理特征后，分析岩土介质的物理性质差异，差异大小的作用，引导学生找到有针对性的解决问题的主要物理性质的差异。

随着案例数量的增加，学生逐步掌握各种物探方法。这时学生会发现一种工程问题可能可采用多种物探方法来解决。教师和学生一起分析比较各种物探方法的特点，这种归纳分析和对比应该是全方面的，即包含技术层面：方法的有效探测深度、抗干扰能力、技术难点;也包含非技术层面：成本、施工难度等。力求让学生对物探方法有较全面的认识。

《工程物探》的实验课加强学生对物探方法的感性认识，通过实验，可以直观地了解物探方法的仪器设备、野外施工统计、数据采集方法及野外勘探的工作效率等信息。因此，在有条件的情况下，尽量选择室外场地进行实验。

为了配合案例教学方法的实施，在实验课程开始之前，教师要将实验设计为具有特定勘探目标的实际演练，这样学生不仅关注仪器如何使用，也会关注如何分析采集到的信息。

四、结论

根据勘查技术与工程专业（水工方向）的“工程物探”课程的特点，结合学生的实际情况，在“工程物探”课程的教学中采用案例教学法。教师根据工程物探主要解决的工程和水文勘查实际问题给出有代表性的案例，每个案例突出某种物探方法。与传统教学方式相比，《工程物探》是实践性非常强的课程，案例教学法的优势十分突出，大大改善了教学效果，有利于应用型人才的培养。

参考文献：

[1]张致付，孟小红，郭良辉.“地球物理学”课程在地质学专业中的教学实践探讨[J].中国地质教育，2008，（3）：79-81.

[2]汤崇辉，魏晓捷.案例教学法在神经外科实习带教中的应用[J].当代医学，2011，17（9）：162-163.

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关键词：工程地质;教学内容;教学方法;土木工程

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2012）05-0106-02

改革开放三十多年来，各行各业大兴土木，城市建设日新月异。要保证项目建设安全，需要对建设场地进行工程地质条件勘察，才能进入设计、施工、建设阶段。纵观世界各国的建筑工程事故，以地基基础事故为主。地基基础是建筑物的地下隐蔽工程，费用约占总造价的20%～25%，一旦出现事故不易觉察，修补处理较为困难，所需费用较高。实践证明，地基基础问题在相当程度上与工程地质问题相关，是涉及人的生命和财产安全的大问题。而土木工程专业的毕业生大多从事工程设计、施工、监理等工作，也有人进入相关领域从事工程地质勘察设计、规划和管理工作。可见，具有良好的工程地质知识对他们以后所从事的工作意义重大。

工程地质学课程的特点

工程地质学是研究人类的工程活动与地质环境相互关系的学科。它的任务是为各类工程建筑的规划、设计、施工提供地质依据，以便从地质条件上保证工程建筑的安全可靠、经济合理、使用方便、运行顺利。为大型项目工程建设提供可行性研究报告，对拟建工程场地进行工程地质条件评价，为地基基础设计提供合理建议，对于场地存在的地质问题在深入分析的基础上提出处理措施，为地基加固工程的设计和施工提供依据。同时，还要研究评价由于工程兴建引起的环境地质问题，以及可能诱发的地质灾害对工程建筑本身及周围环境的影响、如何及时消除安全隐患等问题。

对于土木工程专业而言，工程地质学是一门专业基础课程，主要培养学生阅读地质资料、查明和分析工程地质条件、解决工程地质问题的能力，工程技术人员必须能够看懂地质资料，必须清楚建设范围内的地质条件，了解可能出现的地质问题及应该采取的防治措施。只有这样，才能进行正确的设计和施工，才能有效保证建筑物的安全和稳定。为后续的土力学、基础工程等专业课程的学习奠定基础，为以后所从事的工程建设工作提供相关专业知识。课程特点表现为：（1）教学内容多，涉及多个学科。仅就土木工程专业而言，工程地质学讲授的主要内容包括矿物与岩石、地质作用和地质年代，地质构造，岩、土体的工程地质性质，地下水，地貌及第四纪松散堆积物，不良地质条件下的工程地质问题，岩体工程稳定性问题，岩土的工程地质分级分类，工程地质勘察等。该课程涉及矿物学、岩石学、构造地质学、土质学、土力学、岩石力学、动力工程地质学、区域工程地质学、工程地质勘察、地基处理等相关内容。（2）概念多，实践性强。工程地质学涉及许多名词概念及专业术语，许多理论知识比较抽象，直接理解往往有一些困难，需要通过实验、实习、实训的途径加以解决，表现出较强的实践性。（3）学时不多。一般土木工程专业只有30~40个课时。由于教学内容丰富、教学难度大，要上好这门课具有挑战性。

土木工程专业工程地质学教学现状

重视不够 工程地质学作为土木工程专业的基础性学科，学生还没有感觉到它的重要性，以为不是主要专业课程，在专业中的作用不大，导致学生不具备工程地质方面的专业技能和专业素质，对以后所从事的工作造成不良影响。

部分内容比较枯燥 初次接触本课程的学生感觉比较陌生，由于工程地质基础知识理论性较强，概念多，与工程实际联系较少，学生会感觉乏味，学习兴趣降低。

野外地质实习基地缺乏 工程地质学实践教学包括室内实验和野外实践实训教学。室内实验涉及土工方面的实验及各类矿物、岩石标本实验室、地质构造模型室等，大部分高校都有。一般地质类的工科高校都有野外固定的地质实习基地，而对于大部分土木工程专业的高校来说，野外实习基地相对比较匮乏。由于实践教学条件不足，使大部分土木工程专业的学生在短时间内具有地质学方面的感性知识往往是很困难的。

综合利用多种教学

方法和手段提高教学质量

随着社会的发展和科学技术的不断进步，多媒体、网络技术已成为人们日常学习、生活、工作交流的工具之一。传统的授课方式也在逐渐发生改变，充分利用各种教学资源，采取多种教学方法和手段提高学习兴趣和教学质量成为关键。笔者通过多年教学实践总结出以下几点。

结合专业需要优化教学内容、精选整编教材 首先，应结合土木工程专业方向和专业需要，以及土木工程专业的学生以前从未接触或很少接触过工程地质的有关知识的特点，通过本课程的学习，使学生能读懂地质资料，能够利用地质资料完成工程项目的设计、施工、监理等工作。教学内容不仅应包括工程地质的基本理论知识，同时要重点突出实践性教学环节， 要在知识覆盖面、深度、广度上下工夫，不断完善工程地质学的教学内容，保证学生在工程地质学方面的专业素质，构建优良的教学体系结构。任课教师可以根据教学内容设计优选教材。教材是教学的基础，是教育思想、教学观念、教学内容、教学方法与手段的载体，是人才培养的依据，只有使用高质量的教材才能培养出高素质的人才。由于工程地质学教材很多，且各有特点，从中选出适合土木工程专业的理想教材至关重要。一本好的工程地质学教材，不仅要涵盖工程地质领域的基础知识，还要通俗易懂、重点突出，将整个工程地质领域众多基本理论和方法浓缩成系统性和专业性兼顾的知识体系。由于土木工程专业教学计划的限制，适合自身专业特色的工程地质学教材不多，因此，授课内容不能仅仅局限于教材。优化教学的方法是在查阅大量参考文献基础上，对教材内容进行重新组织、加工精练、补充提高，及时汲取最新的研究成果和工程实例，加入工程地质勘察新技术、新规范，积极整合优秀教改成果，做到理论知识恰如其分地与具体工程实际紧密结合，使学生不出课堂就能够把主要知识点与实际工程无缝对接，在有限的时间内获取尽可能多的知识。坚持以提高学生整体素质为基础，以培养学生综合能力，特别是创新能力和实践能力为主线，对教学内容进行整合。

合理运用现代多媒体、网络技术提高教学效果 应用多媒体技术可以大大提高学生的学习兴趣与效率，增加信息量。比如，在讲“矿物与岩石”这一章节时，若仅采用传统板书教学，很难讲清楚，而且学生也难以理解、想象出各种矿物与岩石的特征，而利用多媒体将常见的矿物和岩石的真实图片放在大屏幕上讲解后，再进行室内实习，学生很容易就能识别出常见矿物与岩石标本。同理，把地质图的阅读、地质灾害的形成、预防与处理、地形地貌、地质构造、常见工程事故及处理措施、工程地质现场勘察技术等内容采用图片、声音、动画、文字、录像的形式展现出来，可使学生有身临其境的感觉。可见多媒体教学不仅可以扩大课堂教学的信息量，而且还能增强教学的直观性、主动性，提高教学质量。应构建课程教学网站，将教学内容、教学大纲、教学方法、教学课件、录像、实纲、作业练习、在线测试、交流、答疑等挂在校园网上供学生随时查阅，为学生提供一个交互、开放式的理论与实践结合的教学环境。同时，也为学生自主学习提供良好的教学平台，弥补课堂教学课时少的缺点。

将理论教学与案例教学相结合 单纯理论教学不能充分调动学生学习的积极性，因为听课时间稍长，学生就容易疲惫，导致精神不集中。只有理论与案例教学结合，才能调动学生思维能动性，使学生在不知不觉中由传统教学中的被动接受知识变为积极运用知识，有效提高学生的理论水平和实践能力。将理论知识实践化，其捷径是采用工程实例分析，即案例教学。在教学中有针对性地运用适宜的工程实例资料，通过学生的独立思考与集体协作，对具体实例进行分析、研究和讨论。案例教学具有参与性、启发性和时效性的特点。如对于常见的地震等地质灾害，先采用多媒体课件讲授地震等地质灾害的成因、发生、发展以及结果和危害等，再通过如“5.12汶川地震”等地质灾害进行案例教学，学生会对授课内容产生强烈的共鸣，并在短时间内铭记于心。

创建完善的教学实习基地，加强实践性教学环节 工程地质学是一门实践性比较强的课程，实践性教学环节是该课程的重要组成部分，良好的实习条件是教学质量的重要保证。实践教学的基本任务就是让学生亲自接触各种真实的地质现象及工程地质问题，并利用已学到的理论知识来考察、辨析它们，进而加深对课堂教学内容的理解。可根据实纲要求，安排校内实验与野外实习。校内实验主要包括实验室矿物与岩石标本观察和地质图的阅读等，是为了培养学生对常见矿物和岩石的识别能力，训练学生地质图的读图能力。实验内容为：观察标本、鉴别区分常见的造岩矿物与常见三大类岩石（岩浆岩、沉积岩和变质岩）；通过阅读地质图，要求学生讲述图上所表示的地形、地貌、地质构造、地层岩性及其产状、接触关系等。每次实验前根据实纲要求，教师制定实习任务，让学生做预习，设计实验方案。实习时以教师现场指导、教学示范、学生自主探究方式进行。比如，对矿物、岩石的鉴定及描述等方面，通过实物介绍、实习操作示范等，使学生在短时间掌握要领，顺利完成实习任务。野外实习也是必不可少的教学环节。野外实习的内容主要是进行各种地质构造的野外观察、地质绘图、工程地质勘察，地质资料的现场记录整理等。教师在野外现场对实习内容要点反复讲解，示范操作要领、步骤；要求学生必须做到勤思考、勤动手、勤问、勤记录，即勤于动手考察地质现象、勤于思考产生这种地质现象的内外因素、勤于对某些问题进行较深入探索和研究。通过野外实践环节锻炼学生对自然地质现象的观察识别、动手能力、分析问题和解决问题的能力以及对原始数据资料的收集和编录的能力，能够让学生懂得野外地质工作的基本方法，在加深理解的基础上学会分析土木工程与地质的密切关系，熟悉土木工程建设中常见的地质问题及处理方法，及时消化和巩固所学的基本理论知识。此外，走出校门进行野外地质实习，还可以培养土木工程专业学生吃苦耐劳、遵守纪律、团结协作等优良品质，有利于增强学生体魄和意志力。

改变现有成绩考核办法 工程地质成绩分为两个部分，即理论教学与实习、实训成绩。理论教学成绩考核应多方面考核评定学生成绩。其中，考试成绩占60%（理论知识的考核应结合工程地质学课本，以闭卷的形式考核基本知识、基本理论，要求学生在规定的时间内完成）；平时成绩占40%，其中，课堂教学成绩考核占平时成绩的15%（主要考查上课表现）；课后作业及论文等占平时成绩的25%。这种考核方式注重学习过程的考核，可避免学生考前突击记忆，考完后很快忘记的弊端，提高学习效果。在实习成绩考核中，实习纪律占20%（考察学生实习是否缺席、迟到、早退等），集中实习占60%（其中原始记录及实习表现占20%，实习报告占40%），同学之间相互考评成绩占20%。这种考核方式有利于对实习全过程进行考评，促进学生的学习积极性。

多年来的教学实践证明，在教学过程中不断完善教学内容，改进教学方法与手段，充分利用现代科技成果服务于教学，针对专业需要进行课程教学设计，坚持理论联系实际，加强实践性教学环节，改革考核办法有利于增强学生学习的兴趣，有利于培养学生的动手能力和工程地质方面，专业素质，为土木工程专业学生从事工程建设工作奠定良好的基础。

参考文献：

[1]孙家齐，陈新民.工程地质[M].武汉：武汉理工大学出版社，2007.

[2]白明洲，王勐，刘莹，巩慧.工程地质课程教学改革[J].高等建筑教育，2006，（2）.

[3]刘起霞，邹剑峰.工程地质学中的虚拟现实技术[J].中国地质教育，2006，（2）.

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关键词 水文地质；工程地质勘查；危害与影响

中图分类号 P642 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0141-01

众所周知，勘查工作对工程建设质量影响很大，而勘察中的水文地质更是起到重要的作用。但是在设计和施工中，该问题也易于被忽视，最后导致各种红岩土工程危害的发生。因此，为了防止这些危害与损失，需要在工程地质勘察中查明并评估地下水对岩土工程和建筑物的作用以及影响，并提供必要的资料以消除或者减少这些危害的发生。

1 简述水文地质的概念以及评价内容

水文地质是指在自然界中地下水的各种变化和运动的现象。水文地质学是一门主要研究地下水的科学。随着科学的快速发展以及生产建设的需要，水文地质学转变成多而细的分支学科。近几年来，水文地质学因与地震、地热、环境地质等方面的研究相互渗透，又形成了若干个新领域。

然而，在设计和施工中，由于缺少对水文地质的看重与结合，造成了很多起因被地下水破坏而不可弥补的建筑物开裂等质量上的事故。总结以往的教训与经验，我认为在今后的工程地质勘察中，要着实看重水文地质对其的影响，在对水文地质问题的评价上，主要考虑以下内容。

1）重点评价水文地质问题对岩土体和建筑物的作用及影响，全面的预测出可能会产生的危害并提出防治措施。

2）要从工程的角度，提出不同条件不同环境下的地质问题，并严格设计出与水文地质紧密联系的工程图。

3）工程地质勘察要密切结合建筑物地基基础类型的需要，仔细查明该水文地质的问题，并提供设计时所需的具体资料。

2 地下水引起的工程危害

建筑物的耐久性和稳定性是评价建筑物质量的标准。而对这个标准起到决定性的是地下水所引起的岩土工程危害。地下水作为岩土的组成部分之一，直接影响着岩土体的工程特性，由于地下水的不稳定性，总是给建筑工程带来危害。而地下水的不稳定性主要是由地下水位升降变化和地下水压力作用两个方面造成的，这些直接影响着建筑工程的

好坏。

2.1 地下水位上升幅度的大小是由自然因素和人为因素两方面造成的

自然因素中的季节变化，水文气象等会对地下水位的上升有所影响。例如在雨季，降雨量的大小、气温变化幅度的大小都会使地下水位有所上升。而人为因素中，施工、灌溉等对地下水位也是有所影响的。但是地下水位的天然变化的幅度比较小，而且具有区域性。所以人为因素对地下水位的影响有时候甚至超过了自然因素对其的影响。

由于地下水位的上升，可能会对岩土工程造成重大危害，例如土壤沼泽化，岩土及地下水对建筑物的腐蚀性增强，斜坡、河岸等发生的泥石流，崩塌等不良的地质现象。除此之外还将会破坏一些具有特殊性岩土体的结构，使其强度降低，软化，导致粉细砂及粉土饱和液化，出现流砂，管涌等地质灾害。导致地基基础上浮，建筑物失稳。

而地下水位的下降则多由人为因素造成，如大量集中抽取地下水，采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝，修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的大量下降，常常会诱发地裂、地崩、地面下降、地面塌陷等地质灾害，亦会造成地下水源枯竭水质恶化等环境问题的发生。对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住坏境构成很大威胁。

2.2 地下水压力分为静水压力模式和动水压力模式

而对建筑工程有所危害的是地下水动水压力。在天然环境下，地下水压力基本上是处于平衡状态的。动水压力作用比较微弱，但是在人为的工程活动中由于大量动工，影响了地下水天然动力平衡的条件，因此在一定的动水压力作用下，往往会引起一些严重的岩土工程危害，例如流砂，管涌，基坑突涌等。

3 结束语

综上所述，在工程地质勘察中，水文地质问题占有相当重要的位置，随着工程地质勘察的不断发展，水文地质的研究对勘察工作水平的提高起着极大的推动作用。准确合理地查明与岩土工程有关的水文地质问题，不仅使资料可靠程度更高，设计出更加准确的方案，更能有效的减少和消除地下水对岩土工程的危害。因此，水文地质问题在工程地质勘察中起着重要的作用。

参考文献

[1]中华人民共和国建设部.岩土工程勘察规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]王大纯,张大权,史毅虹,等.水文地质学基础[M].北京:地质出版社,1995.

[3]何永光,孙誉.水文地质岩土工程勘察设计及施工[J].中国新技术新产品,2010.

[4]田有元.水文地质在工程地质勘察中的重要性[J].今日科苑,2009.

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关键字：工程地质；多场耦合；构模技术；三维地质

中图分类号： TU198 文献标识码： A 文章编号：

在大型工程建设项目中，不管是在规划、勘察阶段，还是在设计、施工阶段都必须明确工程地质信息，进而准确的刻画出地质内部属性参数与几何构造的变化规律。在传统地质空间中，通常用CAD数字化图件和地质纸图表示地质信息，通过综合应用空间数据、GIS、三维领域以及计算机图像技术进行三维建模和可视化分析，用形象、直观的三维图形展示构造单元布置特征和内部参数分布领域，让工程信息从二维向三维以及四维过渡。近年来，随着科学技术的快速发展，三维技术逐渐成为工程界和科学领域的重点，并且成为国际性研究的重点内容。在计算机专家、地质工作人员、GIS人员的共同努力下，一些用于精确刻画地质特征的地质建模与可视化技术在实际工程中得到了应用，显示出三维模拟在空间分析、重构、过程、表示等方面的价值和潜力。

一、工程地质空间多场耦合构模技术发展以及概念

（一）工程地质空间多场耦合构模技术发展

在工程地质研究中，三维模拟研究整合了工程、基础、岩土、地球空间以及计算机等多种学科领域。近年来，国内外在工程地质方面的研究主要集中在实现技术、理论基础以及工程应用中。在工程三维模拟基础上方面，主要是在地质空间划分、认知、表达、映射的方面，逐步研究适合三维地质模拟的数据模型和数据构造。在工程地质三维实现技术中，主要研究三维体系构造与三维模型重构。通常将三维地质划分成地质数据处理、实物建模、空间模型和属性应用等，现有的三维地质建模方法包括：用于地质内部属性的建模方法，另一种则是用于内部属性的地质重构建模方法，例如：基于空间插值的建模方法，基于随机模拟不确定的建模方法。

从实际应用来看，地质可视化研究和三维建模一直都是工程界的急需的部分。在地质概念基础上对地质工程实体模型的特征属性以及单元结构进行分析，是为进一步分析地质现象和过程提供新的视野和方法。早在上个世纪九十年代中期，很多国家的专家人员已经认同了三维地质模拟作用和概念，并且开展了一系列应用探究工作。但是目前的三维模拟技术仍然以空间展示和直观描述为主，被广泛应用于地质属性可视化展示和地质体表示、数值模型处理以及后处理几个领域，更深层次的应用相对较少，同时工程地质潜力也没有被完全挖掘出来。

从整体来看，工程地质三维模拟方法、理论、技术还哦初音岛应用、研究的初级阶段，很多问题都有待解决。根据目前的技术水准和理论基础，完全实现三维地质模拟仍然需要10到20秒时间。需要开展的项目仍然包括：平面设计、实体地质、地质模拟、三维空间拓扑的数据结构以及模型、三维地质结构、数形模型的统一和融合技术。通过研发的4D或者3D定量空间，不断研究地质模型和数据的不确定表示和准确性检验等。

（二）多场耦合构模概念

从地质场观念来看，地质工程三维模拟是对地质场地信息、物质、特征进行的三维再现、重构与分析的过程。一种是地质场地属性参数，它是不同的地质体界面、化学物理以及水文工程等方面的反映，并且连续分布在三维空间上，明确边界形态。另一种则是地质结构场，它是不同地质、地质体界面与地质体结构形态的空间反应，有相对明确的边界，让控制性数据以离散的形式分布。在地质空间，地质结构和属性不仅具有良好的套合关系，而且在特性和成因上相互关联。在工程实践中，通常根据参数特征划分结构场地控制界面。从另一个层面来看，参数分布情况和地质体埋藏深度、几何形状、周边地质具有直接的关系，几何结构不尽展现了地质空间分布，同时也控制了内部数形参数。因此，可以在地质结构的基础上，对参数特征进行预测、推断，在日常工作中也有这方面的需求。明确工程额地质属性参数和几何结构关系，不仅具有良好的理论基础，另外在三维模拟中也有良好的指导意义。

在三维空间内部，地质结构通过重构模拟能够生成三维结构模型，如果是在地质属性上进行模拟重构，则就可以生成三维地质属性模型。由于三维结构模型侧重于几何形状、空间形态、拓扑关系反应，所以对展示地质体属性参数造成了很大的影响，通常是将同一单元的参数特征假设为始终不变。在这过程中，三维属性能很方便的表达内部属性参数，对综合分析和统计计算具有很大作用，但是它不包含拓扑关系与几何形体等方面的信息。

二、工程地质空间多场耦合研究框架

综合目前已有的三维地质结构、异性建模与应用情况，基本的研究框架如图一、所示，由于工程地质多场耦合模型要求必须对的工程拓扑关系、几何形状、内部数形进行统一、完整的分析、描述。因此必须从矢量与体元模型相结合的方式，对不同地质进行空间表达、映射。在实际操作中，可以根据地质晶胞、边界表示的数据模型，搭建数据结构，进而解决工程地质形态、内部属性和拓扑关系的信息参数。通过这种描述方式，边界模型作为最成熟的三维矢量表示方法，拥有速度多快、算法简单的优点，但是数据构造相对复杂。

图一、地质空间多场耦合构模技术总体框架

地质晶胞作为三维结构的变种，在XY平面，它是标准的Grid部分，在Z方向上根据地层界面和数据场地进行划分，进而形成和实际界面比较接近的三维空间部分。

在地质属性三维重构中，为了更加真实的反映出空间部分地质结构、非均值属性对参数的约束、控制，引入了地质约束下的参数插值。由于地质约束包括数字定量、侵入体空间分布、地质约束等，在现有的技术中药实现地质约束定量化表达，就必须采取对应的方法。一是在地质数据处理中，通过沉淀定性的约束条件和沉淀环境，将定性的约束条件转换成用数字表达的控制性参数。再在地质约束带下，对网络体数形参数进行外推内插，这是最容易最现实的方法。另外一种方法，则是改进实现和建模方法，通过运用程序设计，方便高程调整、交切处理等复杂界面的处理，再将控制界面的几何形体约束条件转换成计算机编程、识别规则。需要注意的是，该方法必须结合地质环境，对各种建模方法进行改进、优化，所以实现难度较高。

在同一单元内部参数插值中，由于岩浆岩、沉积岩、变质岩产出形态差异较大，所以内部属性插值必须使用不同的解决方案。沉积岩，只要地质年代相同，沉积结果就会拥有相同的属性。为了从根本上解决属性参数插值问题，也引入了等时地层的方法，先假定各个部分都是可以对比的，也可以作为一个次一级的层段，再将相邻地质属性和模拟的地层联系起来。

结束语：

工程地质空间三维耦合构模技术作为突破地质数字化的关键，耦合过程则是信息传递与集成的过程，同时也是工程地质体到空间数据，再到空间信息、知识决策的过程。因此，在实际工作中，必须根据技术发展、耦合框架，从根本上保障构模技术研究与发展。

参考文献：

[1] 朱良峰,李明江,孙建中等.工程地质空间多场耦合构模技术研究[J].岩土力学,2012,33(8):2500-2506.

[2] 李世海,李晓,刘晓宇等.工程地质力学及其应用中的若干问题[J].岩石力学与工程学报,2006,25(6):1125-1140.

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关键词：岩土工程；工程地质；关系分析

前言：

现如今，岩土工程是一门迅速发展起来的新兴边缘学科，它是基于工程地质基础之上，结合土木建筑，应用于城市建设项目实践中的学科。技术人员对岩土工程的内涵持有不同的观点，然而对岩土工程和工程地质的界限加以正确的区分，对于适应岩土工程教学、及科学生产活动有着重要的意义。

一、岩土工程和工程地质的概念区分

1.1 岩土工程

把岩土体作为建设环材料、环境和建筑物组成部分，并对其加以科学利用、整治和改造，我们称之为岩土工程科学技术。而这项科学技术在我国只有较短的历史。岩土工程的理论基础包括工程地质学、力学、地基基础工程学、岩石力学等，其作用在于解决所有与岩土体相关的技术问题，是一门结合工程和地质而发展形成的新专业学科。岩土工程贯穿工程建设全过程之中，包括场地调查、分析论证、施工治理、环境监控及信息反馈等。岩土工程在遵循有关技术规范、原则的前提下，结合实际经验，借用新时代下各种信息技术和各种勘测技术准确反馈场地的工程地质条件等信息，以及反映其对岩土体性状的影响，再结合工程设计、工程要求以及施工条件，找出岩土工程存在的问题及解决对策。岩土工程设计着眼于地基加固处理、桩基、排水、边坡等得整体设计。治理方面有地基加固处理工程治理、地下工程的加固或防渗工程基坑、边坡或岸坡的支护以及环境岩土工程问题治理。土木工程的建筑材料也是岩土工程的研究对象，而岩土工程的研究对象也是建筑环境的重要组成部分。岩土体在地质形成过程中，在经历多种复杂的地质作用之后，其工程性质复杂化、多样化。程地质的知识对于熟悉岩土体材料的结构具有重要作用，而土木工程知识对于处理好建筑物和岩土工程之间的关系也发挥着不可或缺的作用。

1.2 工程地质

国内外众多学者认为工程地质学是用以研究和处理于工程地质体中发现的各类地质问题，这些地质问题和工程建设有很大的联系，尤其是不良地质问题。工程地质学是地质学科的一个分支，我们把工程所涉及的岩土体和所在的地质环境成为工程地质体。应在同时研究自然因素作用以及人为因素作用前提下，在地质历史时期和工程建设时期，研究其对岩土体性状的影响。国内外工程地质界的相关研究中对于这一学术观点有不同程度和深度的论证和阐述，并已被工程实践证实。而“工程地质问题”是指工程地质条件与工程建筑之间存在的不符点，即相互排斥的矛盾。不相同的工程建筑物，鉴于工作方式和其对地质体所产生的负荷大不相同，会出现繁多的工程地质问题。例如，建筑场地稳定性和地基承载力及变形问题，地下工程和高层建筑深基坑开挖支护、降水、及土体回弹等，不良地质问题主要是指地震、崩塌、滑坡及泥石流等，这些都是在建筑工程中出现的主要工程地质问题。它们破坏着自然环境，而且成为地质灾害严重威胁城乡建设和人民生命财产安全。而工程地质的工作是通过工程勘察来实现的，具体就是了解工程地质的条件，解决工程地质相关问题，选择场地，预测工程在完成后会对地质环境带来的影响，最后提出防护措施和建议。

二、岩土工程与工程地质的关系

2.1 关系归纳概述：

对于岩土工程与工程地质之间关系的论述国内学者给予不少的关注和研究，其研究结构大体上可以归纳如下：

（1）岩土工程包含在在工程地质之内，是其一个单一分支；

（2）岩土工程是岩土力学在岩体工程的应用和其在土体工程上的应用的结合；

（3）岩土工程是把岩土体既作为建筑材料，用时也将其也作为地基、介质或者环境的结构工程，更为明确的表达是岩土工程是一种基础工程和地下结构工程。

2.2 关系分析

（1）不难看出，这三种归纳观点分别由工程地质专业人员、结构工程专业人员和岩土力学专业人员等研究提出，纵使上述观点有其论证依据，但非全面，会给人带来一种“专业偏见”、各居一方的感觉。到目前为止，国内外出现的众多岩土工程实例中客观反映出的事实表明以上对岩土工程的定义出现偏差、严重不符合实例反映。需要强调补充工程地质、岩土力学、结构工程之间的关系，而它们之间的关系既存在区别性又存在联系性，即共性和个性的融合，而不是所谓的从属关系；需要更为明确地指出岩土工程的学科范畴，其特点在于多种学科性是包括多种技术和方法的土木建筑工程。也就是说，岩土工程是一种综合技术方法，融合多种技术和方法于其中。它是多门学科相互渗透、互相结合的一门边缘学科，这就决定了岩土工程不可能被某单一学科主导。

（2）基于上述的《岩土工程勘察规范》中定义的基础之上，在此尝试给出岩土工程的补充解释：岩土工程学科目的在于为某项专门目的工程提供服务所做的工作，工作内容主要包括工程地质勘察、基础、基础和地下结构施工和地下结构的方案选择与设计等。而补充解释中的“专门目的的工程”则是指和国民经济建设相关的建筑工程项目。狭义地来说，也就是指单一具体项目，如工业与民用建筑工程、铁道工程、矿山工程、市政工程等。相应岩土工程学则是岩土工程的学科群，它的构成部分主要包括工结构学科、程地质学科、岩土力学学科。从上述补充后的定义可以发现，工程地质学为岩土工程学提供了在地质方面的理论基础，与岩土力学和结构学如钢筋混凝土结构及砌体结构、钢结构等二者之间既存在着区别性又相互紧密结合。之所以，岩土工程学作为工程地质学、岩土力学和结构学上述三门学科的一门边缘学科，不能将其笼统地划为工程地质学的一个分支。

（3）岩土体既同时是工程地质学和岩土工程学两个学科的研究对象，并且作为岩土力学赖以存在的物质基础，其特点有：研究对象，即岩土体的特殊性；地质环境因素、岩土工程设计的综合性和人为因素的不确定性。而工程力学的特点包括：研究对象的单一性，即各向同性、连续性、均匀性特点；计算答案的唯一性。之所以，岩土力学与其它力学在学术范畴上存在着区别性，该学科不能直接引用工程力学的公式和结论，如弹性力学、理论力学、材料力学、结构力学、流体力学等的公式和结论，而应该依照学科自身的特点，结合工程地质调查、工程模拟试验和计算，有选择地利用这些相关力学的公式和结论。之所以，严格地来说，岩土力学是工程力学与地学学科相结合的一门边缘学科，这也是该学科与工程力学学科最本质的区别所在。而现实中我们常说的“万丈高楼平地起”是对于岩土工程地基、基础、上部结构即各类建筑物或构筑物之间存在的联系的生动写照。显而易见，地基与结构物是不同的，岩土工程并不等于结构工程。

结束语：总结来说，岩土工程学科具有多学科交叉性、互相渗透性的一门边缘学科，而工程地质学科属于岩土工程的地质理论基础。正确区分岩土工程和工程地质的技术和学术界限是为了满足岩土工程教学、科研和生产的需要。技术人员首先应当做到基于实践，不断地对自身的知识、技能结构体系加以完善，不断发展岩土工程学科的建设工作，更多关注工程实践。

参考文献：

[1]陈晨.《岩土工程施工》[M].吉林大学出版社，2003.

[2]王奎华.《岩土工程勘察》[M].中国建筑工业出版社，2005.

[3]吴继敏等.《工程地质学》[M].高等教育出版社，1989.

[4]中国建筑工业出版社编著.《工程地质学》[M].中国建筑工业出版社，2007.

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关键词：工程地质；水利水电；

中图分类号：TV文献标识码： A

一、水利水电工程中工程地质的重要性

建设各种水利水电工程是人类利用大自然、改造大自然，并为各种经济建设服务的重要活动，因此，我们必须先深入的了解自然环境，才能更好的开展各种水利工程建设。工程地质条件包含了诸多方面的内容，是一个综合性的概念，指的是与水利工程建筑有关的地质条件的总称。对水利工程而言，工程地质和水文地质条件指的是与水利工程建筑物有关的多种地质因素的集合。具体包括的有工程建设地区的土石的类型和具体性质，以及施工地的地质结构和地形地貌，以及水文地质等。其中，地质条件是与水利水电工程关系最密切，也是最重要的自然条件。任何水利工程都需要详细查明建筑地区的工程地质条件，以及各种可能会出现的工程地质作用，并积极的结合其特征，才能最终做出正确的规划和设计，并顺利完成整个施工过程，并保证竣工后工程的长期安全可靠以及经济合理。地质环境不良，一方面可能需要在后期采取地基处理措施，从而导致工程造价的提高；另一方面，可能会影响到水利工程各种建筑的稳定性和安全性，以及日常的正常使用。所以，只有事先了解并掌握各种地质条件的具体情况和规律，才能保证整个水利工程的顺利建设。恰恰相反，如果忽视水利水电工程中的工程地质问题，极有可能会导致工程施工后期或者施工过程之中产生类似意大利瓦伊昂拱坝类似的事故。

二、水利水电工程地质勘探的特点及方法

1.工程地质测绘

工程地质测绘是一项水利水电工程的基础工作项目。是施工前，施工人员掌握施工现场工程地质情况及其空间分布规律的重要基础。同时，工程地质测绘还是设计人员设计工程方案时，必不可少的参考依据。

2.工程地质勘探

地质勘探工作是工程地质工作中必不可少的一项重要工作，无论是大型水利水电工程项目还是小型水利水电工程项目，它们的施工建设，都离不开地质勘探工作，地质地质勘探工作贯穿于工程的地质条件和工程问题的分析，以及从地表到地下问题的研究和探索，从问题的定性到定量评价，等等，在这些工作中，工程地质勘探都发挥着十分重要的作用。常见的水利水电地质勘探工作主要包括，地质的物探、钻探和坑探等。

3.水利水电地质工程的特点

总结以往水利水电工程地质工作的经验和教训可以发现，水利水电工程中工程地质主要有以下几个特点：第一，工程地质问题常常表现出较长时间的潜伏性，往往从隐患出现到事故爆发需要一个十分漫长的过程。第二，做好工程地质工程需要具备丰富的工程实践经验，只有与具体的工程项目相结合起来，才能真正的将工程地质工作做好。第三，工程地质作为一门新兴的学科，其与许多专业技术交叉融合较为紧密，这就决定了工程地质的非凡性和复杂性特点。

4.3S技术应用

3S技术指的是全球定位系统、遥感技术和地理信息系统，即GPS、RS和GIS三大技术系统的集成和总称。其中遥感技术负责提供主要的遥感信息，是3S技术的基础。而GPS技术和GIS技术则分别用于对于遥感信息的准确定位和为获取的遥感信息提供辅助信息及专家思维，进而对所提取的信息进行管理、分析和制图的工作。最近几年间我国的很多大型水利水电工程的工程地质工作都是采用了这种技术，并取得了满意的效果。

三、目前工程地质中水利水电工程存在的问题

1.工程在建时存在的地质问题

由于在水利水电工程的建设过程中会造成原有地质环境的改变，因此就可能会发生诸如斜坡滑动、斜坡崩塌、泥石流、洞室围岩坍塌、溶洞、地质缺陷等各种工程地质问题。

2、边坡地质问题

一般情况下，边坡变形破坏有松弛张裂和蠕动变形，以及崩塌和滑坡四种。另外还有各种过渡类型，例如塌滑和错落以及倾倒等。除此之外，较为常见的边坡破坏类型还包括了泥石流。会对边坡稳定性产生影响的因素有：地形、地貌条件和岩土的类型、性质，以及地质构造和岩体结构等。另外，风化、人工挖掘和振动以及地震等也会对边坡的稳定性产生一定的影响。例如，对于山区的建筑场址，地质条件就比较复杂。将出现三个问题：1）建筑物基础的不均匀沉降问题，将导致建筑物倾斜或开裂；2）粘土层在基岩面上的稳定问题；3）基岩滑坡问题。

2.库区工程地质问题

水库在蓄水后，水位会上升，水深加大而流速减缓，在靠近坝体的一带的水会形成一个近似的静水体，而这种广阔人工湖的形成会给水库区域周边地带的地质环境带来一定程度的影响，库区很可能会发生渗漏、淤积、浸没、坍岸，甚至可能会诱发地震。

3.水利水电工程地质条件

水利水电工程地质问题的发生与建设区域的自然条件和环境有着脱不开的关系，其形成、发展、变化情况都是自然地质条件对于工程建设活动的反馈。而这种对工程建筑物的设计规划、施工和使用都有着不同程度影响的地质条件就是所谓的工程地质条件。地质条件主要包括地形地貌、地层岩性、物理地质现象、地质构造、水文地质特征等。

四、防治对策

1.斜坡滑动

斜坡滑动是由于原有的斜坡结构被破坏或者斜坡外部载荷大于其承受能力而产生的。为了防止斜坡滑动可以采取以下几种措施：排水、消坡、抗滑桩、抗滑挡土墙、预应力钢索锚固措施、焙烧法、灌浆法、砂井砂桩加固法等。

2.泥石流

泥石流的形成条件有很多，其中应满足流域内有足够的、并能随时对泥石流进行补充的固体物质，要有较大的沟床纵坡和陡峭的地形，流域的中上游也要有能充分进行补给的水源。对于泥石流的防治要将重点放在“防”上，并兼设工程措施。可以采用的防范措施有预防、拦截和排导。其中预防指的是在上游汇水区域，做好水土保持工作，调整地表径流，对岸堤进行加固；拦截指的是在中游流通区设置拦截物；排导则是在泥石流下游设置排导的设施使泥石流能被顺利排出。

3.水库地震

水库地震是水利水电工程活动中较为严重的工程地质问题，同时也是较为典型的工程地质问题。所谓水库地震指的是由水库的蓄水等活动而诱发的水库及周边区域的地震现象。总结水库地震发生的条件可以发现以下条件是影响最大的：第一，地质条件。地质条件是水库地震诱发的自然条件，是由于水库选址不当，或者水库地区地质不稳定，加之水库蓄水活动的剧烈影响，从而使得这种不稳定得以加剧，进而导致地震的发生。第二，激发条件。进一步的细分可以将激发条件划分为直接激发条件和间接激发条件两种。常见的水库地震级别通常为三级左右，虽然地震的级别不高，但其对水库区域的影响去十分巨大。加强水库地震预防工作是有效降低地震对水利水电工程造成不利影响的重要途径。一般来讲，降低地震影响可以采取以下措施：降低工程施工或者工程运营阶段的人类活动对水库工程地质的影响，防治人类活动催化地质问题的发展。

结束语

水利水电工程的建设基于地质环境，而地质环境在一定程度上可能会影响到水利水电工程建筑的正常使用甚至是其安全稳定性。因此，在对水利水电工程的建设中必须明确工程地质的重要性，并通过对工程地质的应用，保障水利水电工程的安全长久性，且做到地质资源的有效合理利用。

参考文献：

[1]吴红梅.张家川.关于水利工程中工程地质和水文地质的探究[J].黑龙江科技信息, 2012,(07).

篇12

关键词：工程地质勘探 定量理论与方法 根本性缺陷 技术革新与改造

中图分类号：TD166 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）02（a）-0043-02

工程地质勘探工作是建筑工程的基础性研究工作，其基本任务是查明建设场地的岩土工程条件，分析和评价场地的岩土工程问题，提出解决岩土工程问题的方法与措施，为建筑物地基基础设计和施工方案的确立奠定基础。工程地质勘探的方法主要包括物探、钻探和坑探。工程地质勘探的主要内容：工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测，最终对场地工程地质条件进行分析评价，编制满足不同阶段所需的成果报告。

1 当前工程地质勘探定量方法缺陷及其造成的后果

根据最近30多年的研究与实践发现：目前的工程地质勘探在定量研究方法上存在着根本性的缺陷。这种根本性缺陷的基本内容主要是关于地基承载力和地层性质参数确定的理论方法存在严重错误，主要表现是计算地基承载力的理论公式不正确，表述地层性质特征的定量参数脱离实际。公式错误和参数不合理直接带来的问题是：通过原位测试或室内测试得到的地层承载力和地层性质度量参数具有模糊性、大致性，不是准确数据，只能说是参考数据。这种模糊数据给现场工作留下了可以作弊、可以投机取巧的余地，给行贿受贿行为创造了空间。这就是为什么市场经济条件下，工程地质勘察工作中普遍存在作弊行为、无法杜绝的根本原因。

然而，对于这种严重问题，许多管理者、工程技术人员、专家学者却不以为然。当在2013年1月14日关于《地基极限承载力的测量方法》的发明专利（专利号为201310012898X）出现以后，发明人企图根据发明成果对行业进行革新改造时，所遇到的尽是阻力，说什么的都有。例如，有人说：“现在是经济年代，大家都是为了赚钱，现在的勘探方法普遍认可，能赚钱，谁去搞你那些革新、改造之类的、不被普遍认可的东西？”还有的人有给出了貌似正当的理由：“你那个发明与规范一致，不能应用”。因此，在工程地质勘探方法革新方面，现在推行困难，至今不能实施。

公式出现错误和地层性质度量参数不合理现象出现的最早产生于力学的参数引入法：在两个量之间添加一个参数就可得到一个理论公式，不用考虑其是否正确，不用考虑量纲统一问题，不用考虑是否与客观规律一致，例如，胡克定律、应力应变理论都是这种参数引入法产生的理论。然而，实践证明，胡克定律、应力-应变理论等都存在根本性的错误。那么，为什么这种错误能长期存在？其原因主要是定律迷信、套用公式的方法方便，不费脑筋、不用考虑客观规律。

2 工程地质勘探科学技术革新方案研究

2.1 正确认识地层性质和地层承载力概念

在传统理论有很多描述地层性质的概念，如松散、密实、坚硬、软弱、完整、破碎、可塑性、不可塑性、孔隙度、裂隙度、脆性、韧性等，然而，人们对这些概念中的许多概念本质含义却不是很清楚。

根据作用学新理论，工程地质研究中涉及到的地层性质概念主要是地层在作用下变形或不变形的一种性质，其本质是变形程度或不变形程度。变形程度决定于地层的松散程度、孔隙裂隙程度、风化程度、组成部分的活动性等，其实质是决定于地层内部可变形空间的存在。因此，作用学将变形程度叫做虚度，即虚弱或软弱程度。不变形程度决定于地层的密实程度，其实质是决定于地层内部空间含量的多少以及质点的排列组合关系和联结方式等。作用学将不变形程度叫做实度，即坚硬程度。虚度与实度不仅与内部质空关系有关，与周围环境之间的质空关系也有关系。虚度和实度都是一种百分数，或者是介于0～1之间的小数。其物理特性类似于物质含量和空间含量，并不是任意参数，只是它们与作用和变形现象相关统一。虚度记为E，实度记为T，两者都是无量纲参数，它们分别用于度量地层的软弱程度和密实坚硬程度。

地层的承载力是指地层在保持不产生任何变形量前提下所能够承载的最大作用强度。作用强度是指作用物体对单位受作用面产生的作用力，传统理论称之为应力，记为σ，其量纲为“t/m2”或“N/m2”。在保持不变形条件下，地层能够承受的最大应力值就等于地层的承载力，记为σmax。

2.2 正确认识地层虚度、实度和承载力与作用强度、变形强度之间的关系规律

虚度和实度都不是确定的常数，而是一种随着作用强度和变形强度变化而化的一种物理量。一般来说，作用强度越小，变形量越小，虚度越小，实度越大；反之，作用强度越大，变形量越大，虚度越大，实度越小。但是，承载力却是一种不变的常数。根据定义，地层的承载力是一种恒量，它一般不改变其值的大小。任何一种地层，无论多么软弱，它都有一个使其虚度等于0、实度等于1的作用强度范围。例如，有一地层的虚度和实度及其承载力与作用强度之间的关系规律是特定的：当作用强度（应力）介于0～17.688 t/m2之间时，地层保持不变形，其虚度总是等于0，实度总是等于1，该地层的承载力是17.688 t/m2。当作用强度大于17.688 t/m2时，地层的虚度和实度就随着作用强度的增大而变化：作用强度越大，地层变形量越大，虚度值越大，实度值越小；反之，亦反。

2.3 工程地质勘探新方法及设备的确定

根据发明专利“地基极限承载力的测量方法（201310012

898X）”，虚度和实度与探测力之间的一般关系式分别为：

和，

地层的承载力为：

。

可以确定一种专门用于工程地质勘探的方法与专用设备：选择静压、锤击和冲击三种作用方式，简化工程地质勘探程序，通过超载荷的探测作用力来探测地层性质和承载力。

专用工程地质钻机配置：供运行用的履带、供安装和使用的机械用的托盘、托盘上安装供钻探用的液压机械、并配置空压机、探杆、探头、供探杆提升和下降用的探架、设置探杆约束、重锤、冲击钻、安装探测时间记录仪、作用强度记录仪和探测深度记录仪。在探测土层、砂层、风化层度很强的岩层等软弱地层时，采用静压探测方法；探测碎石层等地基岩层时，可以采用锤击方法；探测风化程度低或未风化岩石时，可以采用冲击钻探测方法。静压方法使用液压装置，直接将探头压入地层。探头可以选择合金钻头，可以配置可以取芯的岩芯管。但岩芯管必须便于取土。当采用静压方法无法完成探测工作时，即当压入法没有进尺时，采用锤击法。锤击法可以选择传统的标贯锤或非标贯锤，探头使用耐锤击的钻头，扔可配置岩芯管，也可以选择实心探头、采用不取芯方法进行探测。当锤击方法进尺困难时，使用冲击钻机或回旋钻机探测。在探测工作中，必须记录探测作用时间、探侧力的大小和探测深度。探测作用时间、探侧力的大小和探测深度的记录使用配置的传感器或记录仪器自动记录，不需要人工记录。

由于地层的性质随探测力的变化而变化，所以，在探测工作中必须根据工程需要确定标准的虚度和实度数据，然后将通过不同探测力下得到的虚度和实度数据换算为与标准数据相统一的有用数据。

3 结语

通过以上讨论可知，当前工程地质勘探定量研究方法存在根本性错误，操作过程存在严重问题，所以，工程地质勘探技术势在必行。因此，建议各级领导和工程技术人员重视工程地质勘探技术革新改造工作，尽快让工程地质勘探技术提高到更高的科学水平。

参考文献

[1] 干洪.力学学科的发展现状与21世纪展望[J].安徽建筑大学学报，2001，9（2）：1-6.

[2] 胡海昌.弹性力学的变分原理及其应用[M].科学出版社， 1981.

[3] 龙述尧.弹性力学问题的局部Petrov-Galerkin方法[J]. 力学学报，2001，33（4）：508-518.

篇13

关键词：地质勘察；问题；工程

引言：最近几年，我国工程地质勘察工作发展比较快，已经成为地质工程建设的重点。地质勘察工作主要包括地质工程区域内的地层、水文、岩石和地质构造等，为了保证工程建设的设计、施工能够安全顺利的进行，对工程地质进行勘察，提供必要参数及数据，根据地质勘察报告的内容会确定出不同的施工管理策划及资金投入方案，而施工方案的不同也会对工程质量有很大影响。根据调查数据证明，我国很多煤矿及排土场等经常出现土坡滑落等事故，且每次都是灾难性的。不仅危及生命安全，也会造成重大经济损失。

一 工程地质勘察中需要注意的问题探讨

1.选择合适的勘测方法。

地质勘查主要有三种方法：钻探、取样和试验，都具有各自的针对性，因此选择适合的勘测方法十分重要，否则不仅不会达到预期效果，还会浪费时间和资金。选择既合理又经济的工程地质勘察方法，首先要充分了解已有的地址材料、周围实际情况，与工程设计及建设人员沟通，明确工程地质的问题，再进行勘察工作，尤其是位置区域的勘察更加重要，可以分阶段的完成勘察工作。同时对于地质结构及材料的不通，要采取不同的方法如泥浆护壁回转钻进和干钻取芯钻进等。

2.严格控制工程地质勘察周期。

工程地质勘查周期是工程项目的重要因素，因此要严格按照计划要求进行，在对勘察周期制定时，就需要对工程项目、勘测方法及工作量等情况充分了解，同时对作业环境、资料等整理，并配备固定的人员及设备。树立工程项目周期成本概念，严格对工程造价进行控制。地质勘查设计要综合考虑设计、建设、维护和运营的整个过程，结合项目寿命周期成本理念合理制定方案，真正实现经济与技术的结合，保证工程地质勘查工作的质量。设计阶段的成本是周期成本得以控制的最关键的环节，从生命周期的角度分析成本，不仅要对建设、维修及养护成本进行控制，还要对环境及社会成本进行控制，合理制定并评价设计方案，保证性能及安全的基础上，实现技术与经济效益的最大化。

3.控制工程勘察质量。

工程勘察对工程的建设十分重要，所以确保工程地质勘查质量是工程建设的重中之重。如果工程地质勘查工作中出现任何失误而导致地基出现质量问题，而地基问题就会导致造成极大的资金浪费，甚至对社会也会造成极大的不良影响。所以，为了提高勘察工作质量，就要制定并严格落实考核责任制度、质量认证体系等要求，明确工作职责，并且不断引进新型勘察方法及设备，提高工程地质勘察质量。

4.工程安全管理问题。

由于地质勘查行业涉及到很多方便，包括海陆空多维空间的复杂作业，工作流动性很大，而施工环境差别又较大，存在的安全隐患种类较多。又因为施工人员多数是农民工，文化水平偏低，安全意识和自我保护能力较差，这就加大了管理难度。对于工程地质勘察管理主要从以下几个方面进行：

（1）建立完整可靠的安全责任考核制度、激励制度，任何工程都是以安全为前提，因此要建立以安全为基础的完整、可行性高的规章制度，以及员工激励制度，保证安全生产管理工作顺利进行；

（2）建立并完善宣传体系，提高员工的安全意识，也就是要做好从事故观念转变为安全观念，从事后管理转变为预防观念；

（3）工程地质勘察企业依法设立安全管理部门，同时要配备安全技术设备及人员，培养具有高技术水平、责任心强、掌握安全技能和知识的具有丰富管理经验的管理团队，这样才能指导员工安全施工，对存在的问题及时发现及时解决；

（4）真正落实三个责任与意识，三个责任分别为安全目标责任、岗位责任和责任追究，三个意识分别为市场意识、责任意识和法制意识；

（5）管理要坚持以人为本，利用经济发展推动安全管理工作的开展，积极推进企业安全文化的建设与加强。

二 结论

总之，工程地质勘察工作对于工程地质项目十分重要，更是保证工程质量的基础，地质勘察需要高技术水平及丰富的实践经验为基础。最终勘察结果都是在勘察报告上显示，高质量的勘察报告对工程及设计提供很大数据及参数保证，而如果勘察报告不合格，不仅会带来很大经济损失，严重的还会导致事故发生。所以，对于工程地质勘察工作一定要注意存在的问题，及时发现并解决，保证高效可靠的勘察结果。

参考文献

[1] 孙军强 朱金荣 工程地质勘察中需要注意的问题 《中小企业管理与科技（下旬刊）》 2010年 第06期

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关键词:工程地质；勘察；存在问题；对策

中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：

工程地质勘察是勘察工程建筑物的地质条件的地质研究勘察工作。工程地质工程所要勘察的地质条件包括地质构造：地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质、物理地质现象等方面。在对工程地质条件认真有序地勘察后，工作人员应该根据建筑设计的结构和建造特点，预测工程建筑物与地质环境因素作用的方式、特质和影响范围等等，并作出正确的评价，为保证建筑物安全稳定应该施与何样的防护措施、如何正常使用提供依据。职业道德体现在工程勘察的工作中的方方面面，在二十多年的勘探工作经历中，工程地质勘查工作中显露出的若干问题也成为丰富职业生涯的一笔宝贵财富。地质工作是服务于全社会的基础性的工作，在全社会提出全面落实科学发展观，构建社会主义和谐社会的要求下，规范职业操守，构建职业道德规范的框架并在地质勘查的过程中认真履行职业守则、遵守职业道德规范，是今天工作中要秉承的理念，并要贯穿于整个工作的过程中。

1工程地质勘察存在的问题

1.1 工程地质勘察的质量问题

在工程地质勘察过程中,一般问题较多的是工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;地质报告中基本地质条件不清楚,主要工程地质问题界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性更大。

1.2 相关专业的理解问题

一种情况是地质师对其它专业不理解,这需要加强跨专业的学习。另一类现象是设计施工等相关专业对工程地质的不理解。有的不懂地质却偏要提出一些不切实际的勘探要求,有的工程由设计人员来布置地质勘探工作;有的设计人员对地质专业知其然不知其所以然,自以为是包打天下,不结合地质条件设计不当;也有的是不尊重自然地质规律,野蛮施工,严重破坏地质体的自然结构,造成重大工程事故。

1.3 勘测周期不合理的问题

从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理。但有些工程没有基础性的前期投入,一旦要报项目,立即就要求提交地质报告;还有些工程是今天提交了可研报告,明天就提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,地质条件不清楚,投资控制不住,施工后修改设计,或由于地质问题造成承包商巨额索赔等等。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大工程事故。

1.4 规程规范的问题

规程规范的问题较多,甚至产生了一些混乱。水利系统与水电系统的勘测设计阶段不一致,规程规范也有区别。历经十多年的编写报批,1999年才颁布的国家标准《水利水电工程地质勘察规范》,在勘测程序和新技术的应用方面都已经明显地落后于时代的发展,一经颁布实施就难以把握。更为令人难以理解的是另一部国标《岩土工程勘察规范》并不完全适合于水利水电工程地质,而建设部的一些工程勘察监督机构则以此为依据对水利水电勘测设计单位实施质量检查,使勘测单位不得不准备满足两种规范的两套地质报告分别对付审查和检查。规程规范的修订和出台周期太长,完全不能满足工程建设的需要。水利与水电分家之后,对于工程地质这个专业来说其工作性质是一样的,但却存在不同的技术标准和勘测程序,这种情况还要继续下去,需要寻求解决或协调方案。

1.5 人才问题

高质量高水平的工程地质分析成果,出自于高水平高素质的地质师。有人说二、三年就可以培养出地质专家,实属无知。要培养出一个具有工程地质分析能力,能够解决复杂问题的地质师,没有十年以上的功夫,大量的工程实践,自身的敬业精神,理论联系实际,相关学科专业的学习和渗透,是决不可能的。十年树木百年树人,在地质师的培养过程中可以充分体现出来。培养优秀地质师的难度可以说远远超过培养博士、研究员和教授的难度。

社会的发展和日趋激烈的竞争市场,对地质师素质的要求也将越来越高,最好是跨专业的复合型人才。竞争的实质是人才的竞争。勘测队伍要走向市场,必须重视高素质人才的培养,重视人才资源的开发。

1.6 技术管理问题

工程地质勘察质量的控制,技术管理是主要环节之一。近年来一些单位提交的勘测设计报告中的地质章节不是地质师写的,报告的编制人中没有地质专业负责人,或地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误工程报批的时机。当然也有上级单位工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。

1.7 其它问题

前期工作投入不够,有些地方部门长期拖欠勘测经费;体制问题,市场竞争不规范,非水利水电勘测单位从事水利水电勘测工作存在工作方法、技术要求和工程地质评价等方面的差异;勘测工作经费仍然按落后的实物工作量计算,造成多勘探多争钱,地质分析多出力多赔本的事实上的不合理现象,长期以来得不到解决。勘测技术的科技含量低,新技术新方法投入少,不能满足现代工程技术发展的要求。

2 解决问题的对策

解决问题首先要分清责任。规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责;勘测周期不合理,前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责;质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责;其它问题大家都有责任,但主要还是取决于大环境。

责任分清楚了,落实到要有人来抓,所有问题虽然我们不敢说都能很好地得到全面解决,但至少可以前进一大步。最可怕的是大家都在畅谈必要性重要性,结果都是纸上谈兵,没有实际行动。笔者在这里也就是夸夸其谈而已,不可能提出可以操作的具体解决方案,这种方案也不该我们提,该谁提?当然应该是谁负责抓,谁就提方案追落实精指挥勤检查,最终归结到谁领导的关键问题上。到此为此,我们的对策就算出台了。其实,这里列出来的众多实际问题,本质上和深层次的是体制和机制问题,需要通过改革才能从根本上解决。随着勘测设计市场化进程的加快,新技术与旧管理的冲突,老观念与新思想的交锋,既是矛盾又是改革的动力,这是不难理解的。

3 结束语

当前,工程地质学科正在经历着前所未有的挑战,工程地质专业正面临着新的发展机遇。人类与自然的关系不是斗争而是相互作用和相互影响;人类工程活动不是改造自然而是如何顺应自然。人类赖以生存的地球环境问题,工程地质学家和地质师都要认真关注,并勇敢地承担起应尽的职责。尤其是近些年来,工程地质勘察质量有下滑现象,工程地质分析不够深入,有的甚至出现工程地质评价的结论性错误，这些都是值得工程地质工作人员关注并探讨解决方法的问题。

参考文献:

[1] 王思敬,工程地质学的任务与未来,《工程地质学报》2000年第3期