地质勘探方法论文:有关地质勘探中综合物探方法的应用分析 摘 要:随着社会的快速发展,物探技术已经被广泛的应用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中比较新的、相对活跃的、有重要价值的勘探办法,明显的提高了地质勘查的进度与质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。 关键词:地质勘探;综合物探;技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 1 综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。 2 信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。 2.1 测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 2.2 参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 2.2.1 采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.2.2 激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 2.2.3 道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 3.2 成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行。 4 结束语 本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 作者简介:赵洪涛(1970-),男,汉族,河南荥阳人,河南省地矿局测绘地理信息院管线分院副院长,研究方向:城市地下管线探测。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘 要:为了满足我国现阶段煤炭地质勘探工作的需要,进行煤炭竞争力模块的分析是必要的,这需要进行经济性安全模块的分析,保证高效采煤体系的健全,更有利于现阶段煤矿工作的开展。这就需要进行科学化的应用方法的优化,解决其发展过程中的问题。 关键词:煤炭工业;存在问题;总结探究;地质勘探 1 煤炭资源综合勘探模块的分析 1.1 为了满足现阶段煤炭资源综合勘查工作的需要,进行其地质模块、地形模块、物性等条件的分析是必要的,从而进行合理性的勘探手段的应用,保证各项工程的良好布置,从而更好的进行工程施工顺序的控制,进行各种地质信息的掌握,这离不开良好的地质质量报告的应用,保证煤炭资源综合勘探体系的健全,通过对遥感扫面、钻探技术及其相关技术的分析,进行工作部署模块的优化。这需要实现相关勘探区的地震控制断层模块的优化,进行相关褶皱及其异常体发育模块的分析,进行钻探结合模块的应用,保证地质勘探结果的优化,进行煤层变化的深入分析及其控制。通过对测井资料、钻探模块等进行综合性的研究、探究,更有利于进行地质勘探结果的分析,保证其小断层或者其他小断点的控制,保证煤层的底板等高线等的控制。 在当下工作模块中,进行岩芯钻探模块的优化是必要的,这是现阶段煤炭资源勘探工作的重要模块,通过对综合勘探方法的优化,更有利于实现钻探工作量的控制,保证新技术革命等的应用,保证自动化程度、操作灵活性等的控制,保证机械效率的优化,从而提升其综合应用程度,比如进行绳索取芯技术的应用,进行内套管结构的优化。以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 1.2 在现阶段参数探测技术控制模块中,进行钻探施工体系的健全是必要的,这需要进行钻进特征的分析,进行工人的良好控制,从而针对钻进状态等展开分析,进行合理化的措施的应用,进行操作的调整。该技术的应用需要进行标准化的操作控制,保证科技攻关模块及其对外技术模块的优化。这就需要进行先进性的钻进参数探测系统的应用,保证煤矿企业系统体系的健全。这也需要进行各传感仪的应用,保证钻进参数的控制,保证钻进进尺速度、旋转速度等的优化,更好的满足当下钻井工作的需要。钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 在现阶段数字地震勘探模块中,进行数字化工作的优化是必要的,这需要进行数字化的处理,保证其地震勘探效果的优化,这需要进行数据采集体系的健全,保证相关井深及其准确点位的控制,进行数据处理模块的优化,更好的进行高频信号的优化。这需要引起相关人员的重视,保证其井深的控制,进行准确点位的优化。这需要保证子波长度压缩模块及其叠加模块的优化,实现高频信号体系的健全。使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 在现阶段矿井高速高质量工作模块中,进行地质资料的分析是必要的,从而保证经济损失等的控制,这需要进行技术模块的优化,实现当下煤矿体系的健全,保证煤矿工作的有效开展。这就需要进行地震补充勘探模块及其采区地震模块的优化,实现其综合运作效益的提升,这需要引起相关人员的重视。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。 1.3 在当下工作模块中,进行三维方法的应用是必要的,从而满足现阶段矿井地区的工作需要,保证三维地震勘探工作的良好开展,保证三维地震勘探技术体系的健全,保证对主频波的应用,进行更小断层的应用,进行地震勘探技术体系的健全,保证山区地震勘探方法的更新,保证勘探方法的更新。这也需要进行煤炭生产及其管理体系的应用,保证现阶段煤炭工作的良好开展,从而提升其应用效益。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 2 测井勘查技术模块的优化 2.1 为了更好的进行测井勘查方案的控制,进行各种高密度电法勘探方法的应用是必要的,从而满足当下勘探工作的需要,保证地质勘探体系的健全,保证一系列的资源的良好应用实现其综合效益的提升。针对一系列的复杂资源的勘探领域展开控制,实现其综合方案的优化。测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 在现阶段工作模块中,进行煤炭遥感技术的应用是必要的,这需要进行空间遥感的应用,保证每天地质及其煤炭工业体系的健全,保证其技术的更新,这需要保证其快速性、整体性、客观性等,从而满足当下计算机工作的需要,积极做好相关的煤矿区水资源调查工作,保证煤炭资源体系的健全,保证其调查的良好性,这就需要进行煤炭资源勘探体系的健全。这就需要进行遥感找煤形式的优化。遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志。 2.2 在当下煤炭遥感技术应用过程中,进行计算机技术的应用是必要的,比如进行煤炭地质模块及其资源调查信息系统的应用,实现环境检测信息系统的优化,保证煤矿区的水资源调查信息模块的优化,保证现代化信息产品的应用,保证煤炭工业的可持续发展,为其提供良好的决策。这需要引起相关人员的重视。 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展。 3 结束语 煤炭勘察工作的开展,是一个循序渐进的过程,这需要引起相关人员的重视,做好地质勘探的相关工作,满足工作需要。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 【摘要】随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 【关键词】地质勘测工程;测量方法;问题解析 引言 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈煤矿地质勘探的方法与技术 【摘要】煤矿地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 【关键词】煤矿 地质勘探 方法 技术 一、勘探方法 (1)地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 (2)砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 (3)重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 二、发展和作用 (1)技术发展。勘探技术的发展为地质业的进步发展提供了便利,随着经济技术的不断普及,我国煤矿的地质勘探技术也在不断发展。新中国成立之初,我国煤矿中大约只有20人是技术人员和500来名钻探工作者。随着人们对技术和科学理解的不断加深,煤矿业发展到现在已有大约12万人从事地质勘探工作,为煤矿业的发展做出了巨大贡献。煤矿业的勘探技术不仅涉及钻探、物探、水文地质、工程地质、航空测量还涉及煤质化验和古生物的鉴定等。这些技术的应用使得资料采集与处理、综合解释与分析、方法理论等工作有了可行的依据,同时这些技术岩层定性、矿山矿井地质、煤层气评价、水资源勘察等方面也发挥着重要作用。 (2)重要作用。地质勘探技术能够很好地帮助煤矿企业掌握井下煤田的地质构造,在预防事故发生方面起着举足轻重的作用。 首先,煤矿地质勘探技术在瓦斯治理方面的作用。瓦斯一词是煤矿事故中出现频率最高的一词,很多事故的发生都与它有直接或间接关系,所以它号称是煤矿的第一号杀手。瓦斯与上下顶底板岩层的岩性、含水性、周围断层等都有很大的关系。只有探明井下的地质构造,提前采取预防措施,才能减少煤矿事故的发生。 其次,煤矿地质勘探技术在水害防治方面的作用。采用煤矿地质勘探技术可以对煤田地下文层的奥灰含水层的富水性和水压进行正确的探测,进而可以避免由于煤层底板隔水层太薄在受到内张力的情况下会断裂的损失,经过勘测在地质构造比较的危险的地方提前采取预防措施,就可以在很大程度上避免矿井突水事故的发生。 再次,煤矿地质勘探技术在顶底板施工防治方面的作用。煤矿开采过程顶板事故也是其中一个常见的事故。造成这项事故的原因是:地质构造的影响、工艺落后、生产工序不符合实际、工人素质差等,但是最主要的原因是与地质条件和地质构造有关。 三、勘探技术 (1)地震勘探技术。地震勘探技术就是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测大地对人工激发地震波的影响,进而推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探技术主要是应用地震波在向下传播时,遇到介质性质不同的岩层分界面,地震波发生反射,地面根据反射回来的信号来确定震源特性、检波点的位置,进而根据这些记录来推断岩层的性质和结构。地震勘探技术在煤田和工程地质勘察、区域地质研究方面有着广泛的应用。在煤田浅部,一般是不超过800m的范围,地震勘探技术可以被直接采用,在煤田深部,就必须采用矿井地震勘探技术。 (2)地质雷达勘探技术。地质雷达勘探技术就是基于低下介质的电阻率、介电常数等参数的差异,利用高频电磁脉冲波的发射,来探测目标地质情况的一种物理方法。这种方法采用了先进色雷达技术可以清楚地探测到一定范围内岩石、空洞、水体等的分布和岩性变化情况,从而精确地确定井区的水、岩分布情况,为煤矿的开采提供很重要的资料。 (3)高密度电阻率法。高密度电阻率法是以岩土介质的导电性为基础,通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律来达到找矿或解决地质问题的目的。高密度电阻率法有很多工作方法,它是最新发展并推广的新技术。较之常规电阻率法它有很多优点主要是:测点密度大、多极距和多装置形式,并且可以通过求取不同比值参数从而突出异常信息的特点。 (4)矿井瞬变电磁技术。矿井瞬变电磁技术也被称为矿井瞬变电磁法它是一种非接触类的探测技术,属于时间电磁法。这种方法在工作时,发射和接受回线边长依据采掘空间断面的大小选择,能够加大发射功率和接收回线匝数增加二次信号的强度,进而可以增大瞬变电磁法的顺层。这种方法也是新发展起来的勘探技术,它有广阔的应用空间。 (5)无线电波透视技术。无线电波透视技术又被称为坑透法,它是通过地下质体发射高频无线电波,可以通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况,以此来确定地质异常体的位置和形态。这种技术是从国外的勘探技术中引进来,在我国的发展时间还不长,一些相关技术不太成熟,有待进一步的研究和发展。 四、结语 地质因素是影响煤矿开采的主要因素,但是地质结构是复杂的不容易被充分得知的,这就需要借助于一定的技术,煤矿勘探技术为煤矿进行地质勘探提供便利,它是一项很实用的技术无论对瓦斯灾害的防治、矿井水害防治方面还是在顶底板事故预防方面都起着举足轻重的作用,所以在实际应用中应该根据不同的情况采用不同的具体技术,从而进行科学的勘探为煤矿进行安全生产提供保障。煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用探究 摘要:近年来,综合物探方法在地质勘探中的应用越来越多,本文作者结合多年金矿工作经验,对综合物探技术、特点、几种常用的物探方法及发展前景进行了分析论述,仅供同行参考。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、 物探方法的特点分析 1.1 探测深度不大 地质勘探中用到的物探技术大多只能勘查地表浅层,且勘查深度较小,一般只停留在几十米位置,最大勘查深度不会超过百米。这是地质勘探中物探技术具有的第一大特点。 1.2 探测精度越来越高 从我国目前的情形来看,物探技术水平随着科技技术的进步而不断提高,国内市场上现有的多种物探设备精度越来越高,连带着物探技术也越来越精湛,越来越能满足现代工程地质勘探的探测要求。物探技术的精度不仅体现在技术先进性上,还体现在探测标准上,工程地质勘探要求,使用物探技术进行地质勘探时,实际勘探深度与平面位置之间的误差必须控制在厘米,防止误差过大。 1.3 勘探作业的半径较小 物探方法在工程地质勘探中承担着多项工作,既要负责对工程地质进行勘查,又要负责地质条件测试与分析,还包括多种其他同类工作。工程地质勘探要求所有物探工作在十几天内全部完成,同时确保工作完成后地质勘探精度和勘查有效性,以免引发不必要的质量问题。在一些抢险项目中,地质勘探工作精确完成的时间更短,仅仅只有几个小时,这一明显特点是物探地质勘探主要优势,也是其工作实践中遇到的最大难题。 2、 综合物探技术的概述 2.1 瞬变电磁法 以接地导线或者不接地回线为场源,通过激励探测目的物感生到二次电流,并在脉冲间隙对二次场随时间变化的响应进行测量。比如,借助瞬变电磁法对矿区积水采空区进行探测就能够取得较好的地质效果。相关分析还揭示,如果煤层采空区不塌陷、不含水时,会引起高电阻率值的电性反映。在这种情况下,那些保存完好的地层电阻率就会出现走低的情况。 倘若煤层采空区没有塌陷,并且充填了泥砂或者其它较软杂质,即其中有一定规模的填充物,将引起相对低电阻率值的电性反映。 在这种情况下,保存完好的地层电阻率将会处于较高的水平。 相反,倘若煤层采空区塌陷出现含水情况时,将会引起低电阻率值的电性反映。 2.2 地震 CT 法 该方法又称为地震层析成像方法。 其原理是借助地震波走势或者地震波场观测数据,完成对介质的反演,以此获取探测区域内部介质的波速和慢度以及密度或者衰减速系数等参数。 这样做的目的在于能够充分识别探测区域的内部结构。更为重要的是,因为物探多解性和单一物探方法的局限性要求,只有将不同物探方法联合起来进行勘探,才能取得更为理想的效果,并且这将逐渐发展成为今后煤矿采空区勘测的主要手段。 2.3 可控源音频大地电磁法探测法 它是以有限长接地导线为场源,在距偶极中心的一定距离内同时对电、磁场等参数进行观测。 这种电磁测深方法依照电磁波的趋肤效应理论进行。 如果地表电阻率处于固定状态,电磁波的传播深度和频率就会呈现出反比的情况,即高频时探测深度浅,相反探测深度深。 因此,能够借助改变发射频率对探测深度加以调整,以此达到频率测深的特定目的。 从这个角度讲,可控源音频大地电磁法探测和普通电法勘探相比,拥有一些明显优势。 即可控源音频大地电磁法更加轻便和快捷,不但探测面积大,勘探深度大,而且在工作效率方面也表现出较高的性能,具有不受地形影响,可以穿透高阻覆盖层等特征,在寻找含水地层等方面有明显的效果。 2.4 浅层地震法 在正常情况下,煤层和顶底板岩层之间会形成明显的波阻抗差异。如果煤层厚度超过 K/4 时,它的顶板反射波同相轴就会表现出负相位,相反底板反射波同相轴会表现出正相位,而其波组特征会相应地表现出同相轴连续和稳定的特征,并且能量相对强。 而倘若煤层被采空之后,就会出现以下两种不同的情况:一种是采空后未出现塌陷情况,一种是采空后出现了塌陷,此时的反射波会在频率、振幅和相位、时间等参数上表现出异常情况。 由 震源激发而产生的地震波,可以沿着地下介质进行传播,由此会产生反射和折射以及绕射等物理情况。 因此,可借助仪器接收含有反映地层结构与岩性等地质信息的地震波,可以对采集到的数据进行复杂的处理运算,同时,可以综合其它的地质与物化探资料完成合理、科学的推断与解释。 然后,以此为基础,最大限度地解决工程与水文勘探中所涉及的地质问题,为地面的房屋、道路、桥梁、铁路设计等提供帮助。 3、 地质勘探中综合物探方法的应用分析 现代工程地质勘探作业中,常用的物探方法主要有三种,即电法、电剖面法以及地震勘探法。这三种方法应用到工程实践中,都能获得较好的应用效果,实现工程地质精确勘查。下面介绍以上三种物探方法在地质勘探工作中的实际应用情况。 3.1 电法测探的应用 电法,也作电法测探,通过相应设备从观测点深入到地下,并通过电阻率观察变化情况的一种探测方法。正因为这一方法能够对岩层的分布情况以及变化情况深入研究,因此受到人们的广泛关注。近年来,高密度的电阻率法得到了广泛发展,这一方法一般是将地质结构进行有效的划分后对其进行探测。 3.2 电剖面法 电剖面法与电法的原理相类似,实际应用时都需要借助此采电设备,依靠采电设备来探测被测对象的地下岩层情况。该方法同样是工程地质勘察技术的厂常用探测技术之一。电剖面法可以与上述电测探法相互结合,可以对岩层的变化规律以及断裂带的分布情况进行详细的探测。我们还将该方法分为四极法与联合剖面法。一般情况下,电剖面法是对沉积岩进行探测,要想保证点发工作的质量,首先我们要对岩层电性的差异进行深入研究,了解电性差异的变化情况,可以采用电阻率法进行分析,了解要岩层的含水情况以及各种状态。如果岩石中的含水情况呈现分散的状态,这就说明电阻率对其影响过小,如果含水情况呈现较为集中的状态,那么就会极大的降低岩层中的电阻率。 3.3 地震勘探的应用 地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测,确定地下反射面深度及构造性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高的优点,但是,成本相对会比较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后并赋以地质内涵反射波时间剖面。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。 4、 物探方法在地质勘探中的发展前景 国内现有的地质勘探物探技术种类很多,且大部分技术都发展成熟,具备了一定的技术先进性,这是社会经济发展以及科技进步下的必然趋势,未来地质勘探中应用到的物探技术水平势必会更高,精度与可行性也会更好。笔者认为,未来物探技术的发展方向主要有两个,一是技术发展,各种先进性探测理念、探测技术会被不断引进,如多波理论、电磁波谱、地震映像法、高密度电阻法等,都会被依次引入和应用,为工程地质勘探工作的开展提供更为有力的技术保障;二是物探仪器设备会不断更新,设备性能会不断完善,如防潮、防尘、防震等。科技的进步会推动物探技术、物探设备朝着更加光明的方向发展,最终实现工程地质勘探物探技术的可持续性发展。 结束语 综上所述,物探方法是地质勘探工作中必须用到的勘查手段与技术,在地质勘察中发挥着不可替代的作用。考虑到国内现有的物探方法种类很多,本文例举了其中三种,并重点分析了这三种常用物探技术在金矿勘探中的应用,展望了物探方法的未来应用与发展前景,得出了一系列相关结论,希望能为同行工作者提供帮助与参考。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 [摘要]随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 [关键词]地质勘测工程;测量方法;问题解析 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量。常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向,精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量。在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量。地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量。在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈水利工程地质勘探的方法与技术 【摘要】二十一世纪以来,我国一直倡导并扶持水利工程的建设,而近几年来更是加快发展脚步,水利工程勘探技术在操作方式上不同于煤矿勘探,地质勘探等技术,它在勘探技术上更加的繁琐,而且还需要技术的高端性,通过对水文地质的实验,才可以确定该处地质是否能够开采,本文就水利工程的地质勘探的方法与运用的相应技术进行分析探讨。 【关键词】水利工程;地质勘探;方法与技术 我国的重点扶持项目就是水利工程,所以承受此工程的责任对于国家来说很是重要,无论是在技术上还是在管理上都要与时俱进,与现代化的发展趋势相连接,所以在现阶段水利工程的勘探技术与方法更需要高端与适中,只有用对的方法才可以成就好工程。 一.水利工程地质勘探所面临的问题 水利工程地质勘探对于我国来说是一项重大的工程问题,所以针对此工程国家投入大量资金与人才的培养,但是在成就方面取得功绩还是达不到理想化,其中主要问题有如下几点: (一)工程周围的环境问题 水利工程建在一定区域内都会造成该区域水分变化,地表上空气变得更加潮湿,进而会形成单一的一种气候现象,这一现象与当地的主要气候相违背,所以对环境会产生一定的影响; (二)水文问题的忽视 水利工程勘探最重要的就是对水文地质的检测,所以在这个问题上绝不能有半点懈怠,而现如今很多人恰恰忽视此关键性问题,由于水库不能及时地蓄水与放水造成周围地下水位位下降影响周围生态,另外近几年来河流的流量不断减少,导致自身净化能力不足,最终出现水质恶化问题; (三)工程质量问题 在树立工程勘探过程中,由于对工程实施中监管不严造成的质量问题也是当前工程首要解决难题,其主要体现在工程地质分析中所运用的计算公式,方法等与实际存在较大差异,在看测得地质报告中数据模糊不清,论证不足,对地质的勘探不做缜密性探究盲目下定结论,这些问题都是导致水利勘探工程延期的因素。 二.水利勘探 (一)水利工程地质勘探一般步骤 首先第一步是接到水利工程勘探的任务书,第二步是合理的确定该项目的负责人,第三步是负责人编写勘探计划纲要,第四步是将勘探技术进行上交定论。 (二)水利工程地质勘探方法 1.工程的地质测绘 在水利工程勘探中工程测绘方法是最为常用的一种方法,也是最基本的一种方法,在工程的勘探技术中能够结合数据说明此工程所存在的隐晦性问题,在工程测绘方法中需要大量的地质调查数据,而且还要以地质学,工程地质以及相关的地质经验为基础进行勘测的,在勘测过程中可以明确地确定该勘测地的地质状况以及对此地址进行可能情况发生的预测性,之后再通过问题的分析来解决此类地质问题。 在我国的水利工程中所运用的测绘比例是不同的,正是因为比例的不同,才能明确地质构造的稳定程度,了解所调查区域的底层结构以及周围环境构成等,随着科技的不断进步,在水利工程堪测中,还需要以一定工程测绘为基础性技术,在通过高端技术的辅助来实现探测成果的准确性。 2.山地勘测方法 对于在工程勘测中出现的一般性浅层地质来说,采用的方法就是山地勘测法,该方法的主要流程是通过人为性或者是机械性的对勘测地表面浮土的去除,然后在直接对该土质进行取样观察,在进行实验性研究得出勘测结论;在整个勘测过程中只是简单的需要竖井和平两种类型的勘测技术即可,在方法上运作简便,实际操作中不过于复杂,另外在对山地进行勘测时的工作量与在对钻孔时所用的工作量来说比值约为0.1,这个比值从简单意义上来说没有什么,但是实质上它却体现着一个国家的发展水平,伴随着近几年我国在此行业的专研与发展,已经初步的靠近发达国家在钻孔工作量上的0.2。 3.工程钻探方法 随着我国科技的飞速发展,在工程钻探方面也不断地融入新兴技术,显而易见随着高端科技的融入为水利工程地质勘测带来了前所未有的帮助,不但在工程效果上取得显著成就而且在工程质量上也有所提升,在勘探周期上也减少了时间的耗用,种种成效都说明钻探方法无论是在工艺水平上还是在现场施工技能上都大幅度提升速度; 在工程钻探中其主要表现体现两方面,一方面是在钻探设备上有所改善,通过更改钻头的使用材料来提高钻井速度和岩心采取效率,过去我国在钻头上普遍采用缸里或者是硬质合金材料,而现阶段将钻头材料更改为金刚石,金刚石的特点就是硬度大,所以此材料的运用在一定程度上促进了钻探技术的发展。另一方面是对钻探某些特殊地质层技术上的改进,一般用传统的钻探技术是无法将砂卵石层以及破碎带等地质层进行钻破的,而该项技术的改进大大提高了在这些特殊地质层钻探工作效率。 4.工程物探方法 它的工作内容是通过运用观测仪器来实现对指定勘探区域进行物理性观测,再结合相关的数据分析进行合理化的原理总结推断,一般是针对该区域的地质构造以及勘探范围和深度进行准确性定论。在工程物探中一般包括地震勘测方法、重力场以及磁场勘测法、电磁勘测法、地球物理测井发、电法勘测方法等。 (三)水利工程勘测技术 1.GPS技术应用 GPS的全称是全球定位系统,现阶段我国通过在水利工程勘测方面运用GPS技术,使得勘测效果显著,该技术主要通过高程控制来实现对跨河、跨沟时人工难以解决的问题,另外在偏僻山区或是林区一些环境相对较差的地方运用此项技术可以加快工程勘测进度,提升测量的准确性。 2.遥感技术的应用 遥感技术一般情况按照平台高度可以分为航天遥感、航空遥感、地面遥感等三大方面,遥感技术通过自身的信息资源可以勘测山区的地质特性以及水流分布特点,进一步加快研究效率,他还可以通过自身的卫星影像功能实现对水库区域塌方以及发生山体滑坡、泥石流等可能性灾害的发生,另外还可以监测岩溶地质变化,发觉该勘测区域的优势所在。 3.GIS技术的应用 所谓的GIS技术就是利用成型图像法进行信息的图像显示,再利用空间数据上的管理分析,对所观测结果进行初步确定,在通过在工程勘测中对地质信息的管理与传送功能为水利工程地质勘探做出准确性判断。该软件的运用开拓了我国工程勘测技术的发展之路。 总结:通过本文对水利工程地质勘探的探讨,希望能在我国水利建设上做出一些贡献,另外在水利工程中还需要继续开发多种新兴技术应用,进而提高国家发展水平。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用论述 摘要:综合物探技术相结合的勘探方法,已经成为煤矿采区地质勘探的重要手段。与其它勘探手段相比,它具有成本低、效果好、速度快的特点,适用于煤矿地质勘探的各个阶段。本文根据笔者工作实践,对物探原理与分类、物探方法的应用进行了分析和探讨。 关键词:地质 勘探 物探 现阶段的开发利用,大部分属于浅层资源开发,但是随着浅层资源的枯竭,找矿重心将逐步向深部第二找矿空间转移,深井矿产资源也随之备受关注。同时,由于资源埋藏深度更深,因此,找矿难度也在逐渐增加,找矿对探测技术的要求也越来越高。要想取得从浅部过渡到中深部的找矿突破,传统的物探和化探勘探技术将起到至关重要的作用,特别是地球物理勘探便于控制,分辨力较高,也比较方便,在资源勘探中应用很广泛。因此,熟练掌握地质矿产知识,深入了解物探技术与方法,同时探索与发展新的物探技术手段,更好地服务于深部矿产资源的勘探与开发。 1 物探原理与分类 1. 1 物探原理 地球物理勘探又称物探,其原理就是应用物理学勘查和探索地球本体以及近地空间地下矿产资源、地质结构组成及形成与演化的一种方法与理论。它在资源勘探、工程建设、环境保护以及地质研究和灾害预测方面应用相当广泛。物探是借助不同的物探仪器测出地下各种地质体对地球物理场所产生的异常而得到的物理数据,通过分析和研究物理场的变化规律,结合有关的地质资料推断地下一定深度范围内地质体的分布规律等。在煤田地质勘探中利用不同的物探方法圈定含煤地层分布范围,确定被掩盖区煤层的位置,控制地质构造及解决其它地质问题。地球物理勘探的主要工作内容就是利用地质仪器对研究区域进行测量、接收测量区域的全部物理信息,通过适当有效的处理方法从这些信息中提取出我们所需要的信息,并根据地下矿体构造和围岩的物性差异,再结合地质条件进行分析,推测探测对象在地下的具体位置、分布范围和储量大小,以及反映相应物性特征的物理量等,作出相应的解释推断的图件。物探是地质调查和研究的重要手段和方法之一。 1. 2 物探的分类 物探按探测空间不同可以分为地面物探、航空物探、海洋物探和地下物探。其中地面物探应用最为广泛。根据探测物物性参数的不同,物探又可划分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震和放射性勘探。这些方法在固体矿产与油气资源勘查方面应用很广。 2物探方法的应用 2. 1 重力勘探 重力勘探根据地所处的空间位置的不同,可分为: 地面重力勘探、地下重力勘探、海洋重力勘探、航空重力勘探和卫星重力勘探。重力勘探的过程可分为三个阶段: 1) 根据承担的地质任务进行现场踏勘和编写技术设计; 2) 进行野外测量,采集有关的各种数据; 3) 对实测数据进行必须的处理和解释、编写成果图件及其报告。重力勘探常用于区域地质调查、矿产普查和勘探。其应用条件有: 1) 被探测的地质体与围岩的密度有一定的差异; 2) 被探测的地质体有足够大的体积和有利的埋藏条件; 3) 干扰水平低。 2. 2 磁法勘探 磁法勘探是利用地壳内岩石之间的磁性差异所引起的磁场变化来寻找有用矿产资源和查明隐藏地质构造的一种物探方法。通常借助各种仪器发现和研究岩石间的磁异常,常用的仪器有磁秤、磁通门磁力仪、质子旋进磁力仪、高精度测量用的光泵磁力仪以及超异磁力仪。磁法勘探应用于地质调查的各阶段。在地质填图时,磁法勘探可划分沉积岩、喷出岩、基性岩、超基性岩及变质岩的分布范围; 可研究沉积岩下面的基底构造; 查明各种控制成矿的构造。普查找矿时,磁法勘探可直接寻找磁铁矿床,与其他物探法配合间接寻找金属、油气等资源。在勘探磁铁矿时,可推断矿体的形状,指导布置钻孔和寻找钻孔旁侧及深部的盲矿。此外,还可用于研究深部地质构造和解决一些地质问题以及应用研究于考古方面。 2. 3 电法勘探 根据地壳性质及其时间特性和分布规律,我们可以推断矿体和地质构造的开关、大小、位置、产状和埋藏深度等物性参数,从而达到勘探的目的。电法勘探就是利用矿体与岩石的电磁学和电化学性质的差异,通过观测和研究人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性,来发现和寻找矿产资源和查明地质结构。其特点有: 得用物性参数多,场源装置形式多,观测内容或测量要素多及应用范围广等。岩石与矿石的物性参数主要有电阻率( ρ) 、导磁率( μ) 、极化特性包括人工体极化率η 和面极化系数λ 以及自然极化的电跃变Δε 和介电参数( ε) 。常见的电法勘探有岩土体电阻率测试法、三维直流电法和高密度电法。 2. 4 地震勘探 地震勘探的原理: 首先要人工激发地震波,利用其向地下传播过程中遇到不同弹性的物质会产生反射与折射波,用检波器接收这种波。通过分析与计算这些波的特点、传播时间、振动形状,推测判断地下岩层的性质、形态以及埋藏深度。在油气勘探方面应用极广,是直接找油的主要物探法,还可用于煤炭勘探、盐岩矿__床勘探、金属矿床勘探以及解决水文地质工程地质问题。 2. 5 放射性勘探 放射性勘探是随着原子能的发现及利用而迅速发展起来的,以研究岩石的放射性差异为基础,由于岩石中所含的放射性元素不同,含量也不同,因此这些放射性物质原子核衰变时放出的射线也不同,通过专业仪器观测与分析研究这些射线,达到寻找矿产资源的目的。同时还能解决水文、工程、环境地质在内的地质问题。由于放射性元素的衰变不受自身化学状态、温度、压力和电磁场的影响,因此其探测成果比较直观,容易解释,成本低、效率高、方法简便、不受环境干扰等突出优点。放射性探测可分为两大类: 天然放射性方法和人工放射性方法,前者有γ 测量法和α测量法,后者有χ 射线荧光法、中子法、光核反应法。 2. 6 综合物探 综合物探的发展与电子信息技术的发展同广泛应用密切相关。采用先进的精密电子仪器对地质结构进行探测,同时为了达到更好的勘探效果,信息更准确,采用两种和两种以上的物探方法组合,大大提高勘探效率和勘探信息的可靠性。其在地质灾害的探测、水文地质探测、工程质量的检测以及考古行业方面应用广泛,发展很快。 2.7 三维地震勘探 三维地震勘探技术是从二维地震勘探逐渐发展起来的,它把沿测线观测的二维地震勘探方法扩展到三维空间,由水平方向的X、Y 和深度方向的Z 构成三维空间,通过面积测量技术把观测系统布置在一定面积内,利用炮点和检波点的灵活组合获得与地下地质体相应的三维数据体,具有数据采集量大,对地质体的控制精度高,平面摆动位置基本可靠,具有很强的实用性。由于三维地震勘探获得的信息量丰富,能大大提高地下共炮点的数量和更真实地给出地下地质形态。所以它在探测小断层、褶曲、岩浆岩侵入、陷落柱、采空区、煤层赋存形态等方面具有很好的地质效果,为煤矿的合理开发,巷道、综采面的合理布置提供可靠的地质依据。 通过三维地震勘探方法可以了解盖层厚度、煤层分布及埋藏情况、地质构造情况等。在地震勘探的基础上利用电法勘探方法,尤其是采用瞬变电磁勘探方法可以了解煤层顶板、底板含水层的富水情况和断层的含水、导水情况等。物探成果可为煤矿建设和开发、地下水防治工作、优化矿井设计、合理布置采区和工作面、减少井巷工程浪费、提高资源回收,保障安全生产等方面提供重要的地质保证。 2.8瞬变电磁勘探 瞬变电磁法是以接地线源或不接地回线通以脉冲电流作为场源,激励探测目的物感生二次电流,在脉冲的间隙测量二次场随时间变化的响应。不同的岩层具有不同的电阻率,电法勘探就是通过测定地下不同地点不同深度的电阻率的差异来达到寻找目标地质体的目的。瞬变电磁法不受高阻屏蔽层的影响。瞬变电磁场的扩散距离随时间的推进而增加,扩散速度受介质电阻率影响,低阻扩散速度慢,高阻扩散速度快。它对低阻响应敏感且不受地形影响等特点。近年来用于探测煤层顶、底板富水区,探测老窑采空积水区等,成为一种有效的勘探方法。 3 结语 现代勘探技术需要集多门学科于一体,它的发展离不开先进的电子信息技术,高精密的探测仪器和高分辨率的图像处理技术,同时加强理论研究与建设,特别是反演理论。逐步提高勘探信息的完整性、准确性,提高探测效率,降低探测成本。努力发展与完善多分量地震勘探技术、井间地震技术、四维地震技术和叠前深度偏移技术。 地质勘探方法论文:石油地质勘探与储层评价方法探讨 摘 要:随着我国工业、农业生产以及交通产业的不断进步和发展,市场上对石油的需求量也逐步升高。为了满足新形势下对石油的需求,就要通过加大石油地质勘探与储层评价方法的研究力度,实现石油开采量的提升。本文首先就我国石油地质勘探的现状展开分析,并针对地质勘探过程中遇到的问题提出有效的解决措施,最后详细分析储层评价的几种方法,从而为今后的石油开采工作提供有力的参考。 关键词:石油 地质勘测 储层评价方法 0.引言 我国目前的物探技术以及石油开采实力已达到了比较先进的水平,地质勘测技术也逐步趋于完善。然而在此种形势下,我国依然面临着石油供不应求的问题,这对石油的开采工作提出了更进一步的要求。为充分保障社会经济的稳步发展,石油企业及相关技术人员需大力开展石油地质勘探的研究与创新工作,进一步改进储层评价方法,通过提高石油勘探能力,从而实现石油开采率的全面提高。 1.我国石油地质勘探的现状 随着地质学理论及储层预测等相关理论的不断发展和完善,石油开采工作已实现了多种地质条件下的勘探。此外,由于先进信息技术的有效运用,不但节省了石油勘探的时间,也极大程度上增加了勘探的准确性,从而促进了石油勘探工作朝着现代化方向发展。然而近几年来,众多企业受到高额利润的吸引,不断投身于石油开采行列,再加上国际石油企业的竞争与排挤,这对我国的石油勘探工作造成了一定的难度。 在我国传统的石油勘探模式中,其技术存在局限性,对勘探工作的长远性过分重视,而忽略石油勘探的现状,此外,勘探风险由于受到预测性评估的影响而有所加大。相关研究部门为在短时间内增加经济收益,加大对石油勘探技术实用性的研究力度。由于科学技术的飞速发展,各种信息技术在石油勘探领域得到了广泛应用,这也促使各石油企业加大了信息化技术的投入力度。目前,我国石油地质勘探与储层评价已逐步朝着运营系统综合化、监测体系全程化、评估体系完善化的方向发展[1]。 2.石油地质勘探过程中的问题及解决措施 2.1石油地质勘探过程中的问题 (1)石油地质勘探的环境越来越复杂,已逐步向沙漠、丛林、深海、极地等深层及隐密地区进行,勘探难度逐渐升高; (2)石油企业不断增加,各企业之间的竞争愈发激烈,不正当竞争的出现多勘探秩序造成了不利的影响; (3)勘探技术受到较多环保制度严格的约束,对正常石油勘探工作造成了一定的影响; (4)油田总量随着不断勘探与开展已逐步减少,剩下的小型油田不但具备较小的含油量,且勘探难度较高。在勘探小型油田过程中,由于投入成本高,收益小,因而具有较低的投资回报率[2]。 2.2石油地质勘探过程中问题的解决措施 针对以上石油勘探问题,可采取以下解决措施。 (1)集中包括石油、地质、管理等多个专业学科的学者及专家,通过充分融合先关技术知识,保障石油勘探工作准确进行; (2)在勘探工作中加大对小井眼钻井、成像测井、高精度三维地震等先进勘探技术的运用力度,在采集、处理资料的时,充分运用现代化的信息技术,减少勘探风险的同时,促进石油钻探的成功率; (3)石油企业成立相关的工作小组,在全面、系统分析市场形势的基础上,建立健全的企业优秀运营操作体系; (4)在企业的战略决策及财务管理中,纳入地质勘探技术及风险的经济评价体系,通过采用新的技术及方法,从而有效降低勘探风险,实现投资利润的最大化获得。 3.储层评价的几种方法 3.1低成本高效储层评价方法 在钻探油田的工作中,通过实时评价储层的动态,从而为石油的勘探与开采提供有效的指导和参考。目前,主要通过利用随钻监测工具,或是在未进行钻探工作时采用钻柱测试,从而对随钻技术进行评价。然而这些技术普遍存在时效长、费用高等不足之处,因而寻找出一种低成本高效的储层评价方法已成为石油勘探工作的重要内容之一。欠平衡钻井技术的推广与应用,有效解决了这一问题。欠平衡钻井技术的运行原理是产层被打开时,由于井底正好处于欠压的状态中,因此地层的流体便会不断涌进井中,地层的相关产量数据便会将储层信息及时反映出来,在此种条件下,储层评价便通过分析地层流入产量的数据而得到了完成。在欠平衡钻井操作中,井筒与地层之间形成了统一,并相互作用。因此,在数学模型中代入井筒与地层的注入参数及返出参数,通过系统分析法,将储层信息进行解决,于是便完成了储层评价。 3.2综合分类评价方法 通常情况下,综合分类评价指的是科学合理选择相应的储层评价参数,通过综合评价储层的多项影响因素,在得到综合评价指标的基础上,对储层进行分类评价。在综合分类评价储层的过程中,优秀工作便是利用层次分析法对各项评价参数的权系数进行确定,从而将综合分类评价中指标的重要性及合理性客观反映出来。这种评价方法能有效解决评价结果多样化的问题,评价结果真实可靠,充分保证了储层综合分类评价结果的科学性及准确性[3]。 3.3综合定量评价方法 由于储层的地质受到多方面因素的影响,因而其评价工作具有一定的难度。对储层进行综合评价指的是综合研究成岩、沉积岩、储集等特征,通过分段、分类、分区块评价储层,从而对不同区块及层段的储层质量进行全面的了解,继而进行分类处理。岩相、岩性、成岩作用等多项内容均包含在储层分类评价指标中,其中,每个项目包含的几个参数,有的甚至超过了十几个参数。储层合理的分类评价因受到这些复杂参数的影响,增加了一定的难度。而综合定量评价则是综合评价储层的多个影响因素,在得到统一的一个评价指标的基础上,对储层进行评价并分类。这种评价方法对其他油气资源同样适用,具有极为广阔的应用前景。 4.结语 综上可知,目前,全球资源的开采、利用力度不断增大,对能源依赖性也逐步增强,这使得石油地质勘探与储层评价方法的研究工作越来越重要。随着社会经济进程的不断深入,科技水平的进步与发展,新的石油勘探理论及技术也不断被开发出来并运用到实际石油开采工作中。为了实现石油产量的提高,就要加大先进技术的投入和应用,加强石油地质勘探的创新研究,探寻低成本、高效率的储层评价方法,在促进石油勘探水平和质量提升的基础上,促进社会经济的长远发展。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 摘 要:我国地质勘探工程测量,已经进入到了一个全新的阶段。地质勘探工程测量运用GPS、全站仪与经纬仪、水准仪进行地质勘探工程测量的方法进行比较。 关键词:地质勘探;工程测量;坑探测量;地质剖面测量 0、引言 随着社会的不断进步,建筑行业的快速发展,测绘技术和测绘仪器设备也得到了不断的发展,传统的经纬仪、光电测距仪、水准仪、平板仪及手工记录计算地质勘探中工程测量的方法,已转变为使用全站仪、电子水准仪、GPS、与其相互支持成熟的计算机软件,为测绘行业测量方法带来质的变革。笔者从事多年地质测绘工作,就GPS、全站仪与经纬仪、水准仪在地质勘探工程测量中的施测方法进行对比,用以说明现代技术进步如何为地质勘探提供更好更快的服务。 1、地质勘探工程测量 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、 端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、地质勘探工程测量控制网的建立 2.1控制测量 为了进行上述测量工作,一般应根据勘探区的交通、自然地理、水文、气候等特点在勘探区域布设测量控制网。常规方法应根据勘探面积、勘探网密度、地形条件,布设四等或5 秒控制网锁及经纬仪导线网,在此基础上再以线形锁、测角交会、导线等方法加密。独立 控制网的高程用等外水准测定,加密点的高程可是精度要求,采用等外水准或三角高程测定。 使用的仪器大多为J2级经纬仪和DS3级水准仪。目前所使用的仪器多为GPS和全站仪,GPS卫星定位技术以其功能多、精度高、速度快、操作简单、观测点间无需通视、抗干扰性能好等诸多优点广泛使用,控制网多采用静态GPS观测数据经解算平差求得控制点成果, 加密点可采用动态GPS(动态GPS又称为RTK,即实时GPS测量,主要进行图根、碎部测量及工程放样等)或全站仪测得。按规范要求,平面控制测量根据测区面积及测图比例尺, 一般在十平方公里以下可布设E级GPS网或工程四等控制网;测区高程基本控制应为三、四等水准或四等光电测距高程导线。如矿区面积小,矿区高程控制采用静态GPS高差代替三角高程测量高差来实现,相邻GPS点通过全站仪对向测量对比,高差附合较好,可满足测图精度要求。 上述方法前者费时费力,观测数据手工记录居多,整理计算繁琐复杂,容易出错;后者省时省力,观测数据自动记录,减少了人为误差,计算大多依靠软件,快速简洁直观准确。 2.2地质勘探工程测量执行的规范及标准 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、勘探区地形测绘 勘探区地形图测绘原来大多采用大平板仪、 经纬仪配合小平板仪经纬仪、草图法等实测。 由于上述方法受测量距离及现场绘制等条件限制,视距长度较短,地形尺较笨重,使得每天的劳动强度较大,人员较多,观测员、记录员、司尺员等3-5人组成一个测量组,手工绘制使得每天的成绩很难提高。而现在基本采用采用GPS动态和全站仪(数字全站仪以其一站式完成测距、定位、测高、数字化存贮等功能,在工程测量中广泛使用)相组合的方法施测。 PTK和全站仪可全信息记录碎部点信息,测量过程中同时画出详细草图,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成地形图。GPS动态采集地形点只要1-2人一组,并且不需测站与碎部点间通视,同时也可布设部分图根点;全站仪选择在视野相对较开阔地方测图,这样优势互补提高工效。PTK、全站仪全程记录和储存了点位数据,精度比经纬仪或平板仪视距质量大大提高,不会因人为因素产生读数错误,有效剔除了粗差。满足地形测量精度要求。 4、勘探区地质勘探工程测量 4.1勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。用动态GPS施测时,首先根据基点和剖面设计长度。计算出两端点的坐标,然后采用线放样方法,用移动站沿线采集剖面上的地形点坐标高程,直到剖面两端设计长度。野外采集结束后,把坐标文件传入电脑,用CASS成图软件编制成里程、高程文件、按草图制成剖面图。 4.3地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。前者则根据设计坐标在实地放样出钻孔和探槽端点位置,指导施工,再把施工后的钻孔和探槽端进行联测,测出其坐标高程,以前用经纬仪可采用前方交会、支导线等方法施测,距已知点很近时可用测地形点的方法施测,后者只需联测出钻孔和探槽端点的坐标高程。现在多采用全站仪直接碎部点的方法测定,也可用动态GPS进行测量。 5、 结论 5.1针对现代科学技术不断的发展,地质勘探测会仪器也是不断的在更新中,过去常用的经纬仪、平板仪测图完全都已经被淘汰了,全站仪和制图软件成图系统将其取而代之。控制测量也基本上被高精度的GPS独享。 静态GPS高差替代水准测量高差,通过全站仪三角高程复核,实现了勘探区内高程控制。 5.2 钢卷尺、视距测量已经被全站仪测距作业方法给代替了。 5.3PTK广泛应用于工程放样和地形图测量,用测量地形图不用布设大量的控制点,测点之间也不用通视,成果资料的精度不但得以提高,还可在电脑的辅助下可以重复利用。使得测量过程得以节省了人力物力财力,降低了成本,提高了经济效益。 地质勘探方法论文:浅谈地质勘探找矿的方法 [摘 要]地质勘探是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行侧重点不同的调查研究工作。地质勘探的目的不同,地质勘查的工作也不同。本文主要谈以找矿为主要目的矿产地质勘查,探讨地质勘探找矿的方法。 [关键词]地质勘探 找矿 一、概述 近几年来,随着科学技术的提高,经济的发展也要依赖于矿产,在地质矿产勘查中有很多勘查手段都得到了广泛应用。从目前地质矿产调查工作可以看出,以先进的地质成矿理论为指导,采用地、物、化、遥等综合有效的找矿方法和手段,开展全面找矿工作,发挥出地勘资金应有的价值,这是当前最具有代表性的。因此,我们要用合理的勘查手段,降低地质找矿的风险,这样才能获得更好的收益。 二、地质勘探找矿的意义 地质找矿手段是地质矿产勘查中必不可缺的,同时也是地质矿产勘查的优秀组成部分,只有利用地质找矿手段,才能促进地质矿产勘查的发展,通过利用地质找矿手段,从而可以找到更多的矿产资源,也能更好的进行矿产资源的开发工作。地质矿产勘查可以作为各种工业发展的基础,而地质找矿手段的利用是地质矿产勘查的基础,从而有效的利用地质找矿手段促进各个行业的发展,如冶炼工业,石油工业等。只有通过对地质找矿手段的综合合理化利用才能满足当今社会的发展要求,才能实现经济的发展。 三、地质找矿中地质勘探的应用 1、从当前矿产勘查的发展趋向是用综合勘查技术进行找矿预测,这就需要多种勘探手段来紧密配合,协同作战,从而可以减少多解性,而只用一种物探或化探的手段去进行隐伏矿的找矿预测又是不太现实的。 2、运用物化探方法的前提是必须以工作区的成矿地质背景为基础,物化探信息必须结合工作区的成矿地质条件来解释。在进行物化探勘查过程中始终坚持地质―物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)―地质的思路,而不能脱离成矿地质条件,孤立使用某种方法,只有这样才能解决地质与找矿的实际问题。 四、地质勘探找矿遵循的原则 1、遵循资源的分布规律,进行统筹规划 我国资源分布较广,资源含量也比较丰富,地质勘探部门要遵循资源的分布规律,并结合着国民经济和社会发展的整体要求来进行统筹规划。地质勘探企业要树立起以人为本的管理观念,认真进行地质勘探的规划。同时,还要完善地质勘探事项,发挥出地质勘探找矿的重要性,从而保证地质勘探找矿工作有序进行。 2、应突出工作重点,拓宽工作领域 在地质勘探工作中,先抓主要矛盾,并突出工作重点,拓宽工作领域。在地质勘探找矿的工作过程中,始终是以地质条件、资源环境、基础设施、工程情况等因素作为根本立足点,要突出成矿区带的勘查工作,努力提高勘查工作中的精度、深度及广度。并根据社会发展的经济形势的需要,在此基础上不断扩宽地质勘查工作的工作领域。 3、做好科技创新工作,并增强工作能力 “科技兴国”是我国的根本发展战略,而矿业的发展则以“科技兴地”为主要原则,地质勘探找矿工作也日益向现代化迈进。地质勘探部门要合理、科学、全面地分析其中的重点问题,懂得资源优势和地域优势的转化。以推动成矿理论的完善和地质勘查技术的发展,并努力完善信息化的全面建设,大力促进地质勘探科技能力的提高,促进科研与勘探工作的有机集合。最后,还要加强人员建设,培养一支有能力的地质勘探找矿队伍。 五、地质勘探找矿新技术、新方法 1、综合应用现代化技术,联合解释找矿方法 改变由地表到深部的传统找矿思路,从“综合应用、联合解释”的角度出发,也就是认识深部地质结构和成矿规律,将高技术的优势充分发挥出来,从而获取更为准确的数据。此外,使用现代化科技,提高了找矿方法的现代性。而地质、地球化学、地球物理等研究人员也要与勘探人员密切合作,提高找矿质量。 2、“地、物、化三场异常相互约束”的创新技术 大量的实践已经证明,“地、物、化三场异常相互约束”技术方法在不同类型的矿山深部和覆盖区定位的预测中,其效果是十分明显的。在地质勘探找矿工作进行中,“地、物、化三场异常相互约束”技术可以作为确定地质、地球化学、地球物理异常的基本依据。总之,“地、物、化三场异常相互约束” 技术的创新与应用,可以极大的减少矿选区和靶区评价的周期,更好的满足生产单位的需要。再者,因现代社会水平的不断提高,人们对环境和生活的要求也越来越高,导致野外的地质勘查工作和矿产资源的评价工作受到了较大的影响,随之就出现了新技术。 3、X 射线荧光技术 X 射线荧光技术能使单位获得矿产元素成分和品位更加轻便、更加快速、更加灵巧,这对今后的地质勘查工作有着至关重要的作用,对找矿也有明显效果,它能及时获取元素成分和品位这一需要,在地质行业中越显出重要性。它的主要原理是:某些物质在受到激发后,可以在较短的时间内发出比激发光波长更大的波长的荧光,这就别称为 X特征射线,利用这种X射线能量的差异特性使用在找矿勘查工作中就能叫做荧光技术。目前,实践已表明,X荧光技术对是最为实用的找矿方法,它能准确的实现当前矿产资源所在的位置,分清矿产资源之间的界限,从而确定出勘探矿层的厚度。利用现场X射线荧光技术能够在野外现场对岩矿石、土壤中的多种元素实现快速定性、定量的测定工作。该技术应用于野外地质勘查工作,可以现场及时取得元素成分和含量,及时圈定异常、追踪异常和评价异常;缩短找矿周期,节约成本,提高找矿成果。 由于野外工作环境比较恶劣,需要一种轻便、机动而又能及时取得元素成分和含量数据的手段。这时可以用便携式X射线荧光仪,对目标元素进行定性、定量或半定量分析,从而及时发现矿体和验证异常,评定岩矿品位、矿化地段、划分矿化异常与非异常的界线、划分矿与非矿的界线,为地质找矿和矿产资源评价提供有力的资料。 4、采用GPS感应系统采集信息 GPS是一种全球定位系统,能在地球上任何一个地方,时间连续不断的实行导航、定位。地质勘探找矿会经常用这种技术,但是在使用中要先建立起感应系统,该系统是由空间的导航星座、地面点的控制站、GPS 接收机及地面通信网所组成。在采集信息的过程中,有些岩石矿物有着稳定的物理结构及化学组分,也就是有稳定的本征光谱吸收特征,而产生光谱特征则是因为物质内部离子、基团的晶体场效应或者基团的振动效果导致而成。不同的矿物质有着独一无二的辐射能力,因此,要判定地质中是由哪些矿物组合而成,就可以用波普仪对采样进行光谱曲线的测量,再把测量得到的光谱同资源库中的光谱进行对比。通过这样的环节,我们可以从中判断出地质中主要由哪些矿物组合而成。 六、结束语 综上所述,近年来随着科学技术的发展,给我们的生活工作带来了很多便利。因此,我们也高度重视起地质勘探找矿工作。我们既要重视利用新理论、新技术、新方法,也要结合以往多种勘查手段,提高对矿床的发现能力。从地质勘探找矿工作情况看,勘探人员的找矿能力也有待于提高,这样才能推动生产单位的长远发展,从而获取更多经济利益。 地质勘探方法论文:工程地质勘探方法及地质评价 摘要:工程地质勘察是进行工程建设的前提和基础,本文将对工程地质勘察进行简要的分析,其中有针对不同项目的勘察方法,以及地质勘查的评价,仅供参考。 关键词:工程地质;勘探方法;地质评价 一、工程地质勘探 工程地质勘探是在工程地质测绘的基础上,为进一步查明地表以下工程问题和取得深部地质资料而进行的,主要有山地勘探、钻探、物探等三种方法。 二、有针对性的选择施工方法 (一)地铁工程的地质勘察 近年来,随着我国科学技术的飞速发展,地铁工程的勘察要求及标准得到有效的提升,我国地铁的数量也在不断的攀升,为人们出行带来了方便。由于我国地下水资源相对丰富,因此,在对地铁施工的勘测方案中应先对地下水的含量进行降低,通常情况下,采用建立管道的方式来对工程进行降水,在达到水含量适宜的状况时,方可进行施工。勘察施工方法的基础是总体安排及总体的统一,采用因地制宜的方法对钻探、物探及原位测试实验进行选择,包括标准贯入实验、静力触探试验、动力触探试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、十字板剪切试验及波速测试等。积极采用新技术及新方法。在地铁工程的地质勘查中具有许多不同的勘察阶段,勘查阶段的不同其要求也不同,需要对地质的特点进行精确勘察。在勘察过程中应对地下水的含水量特点查明以后才能进行研究,若出现地貌不同时,还应进行试验,在地绘基础上对地质条件进行综合分析。在地铁工程的勘查中禁止采用较为单一的勘察方法,应采用因地制宜的方式来对各种测试试验进行完成,确保地质工程能够完成顺利。 (二)长输管道的工程勘察 工程地质和工程测量是长输管道工程中最为重要的组成部分,长输管道的工程勘察是地质工程勘察中最为关键的勘察项目。随着勘察工程技术的快速发展进步之下,人们对长输管道的勘察有了更高的要求,进而勘察工作者在对勘察技术上有着更深一步的勘察标准。长输管道的工程设计中主要以三维设计为主,因为三围设计能够提高设计质量,减少投资,节省材料等好处。定向穿越技术在长输管道的工程设计中也起着积极的作用,在长输管道工程的勘察中需要重视的技术,管道穿越技术是由人工开挖到计算机技术的定向穿越技术。随着输送,电子技术的不断进步,管道自动系统开始快速的发展起来,从古老的常规仪器到遥控系统控制,经历了很多单元阶段仪器更新进步,从而长输管道工程已经发展到国际首要地位。只有对长输管道的勘察有着精确而高标准的要求,长输管道的施工才能够正常稳定的进行下去,精确的勘察记录结果是施工顺利完成的保障,所以在长输管道的工程勘察中是需要勘察工作者重视起来的。这样勘察工作的进行才有意义,才值得工作者们努力去创新,去发现。 (三)建筑工程地质勘察的方法和手段 工程地质测绘在一定范围内调查研究与工程建设活动有关的各种工程地质条件,测制成一定比例尺的工程地质图,分析可能产生的工程地质作用及其对设计建筑物的影响,并为勘探、试验、观测等工作的布置提供依据。它是工程地质勘察的一项基础性工作。测绘范围和比例尺的选择,既取决于建筑区地质条件的复杂程度和已有研究程度,也取决于建筑物的类型、规模和设计阶段。工程地质测绘所需调研的内容有地层岩性、地质构造、地貌及第四纪地质、水文地质条件、天然建筑材料、自然(物理)地质现象及工程地质现象。对所有地质条件的研究,都必须以论证或预测工程活动与地质条件的相互作用或相互制约为目的,紧密结合该项工程活动的特点。 (四)水文地质工程的勘察 随着大规模地质工程建设的逐渐发展,作为地质勘查中最为基础的勘察工作,水文地质工程勘测在许多方面都与学术研究相涉及,水文地质工程研究的范围主要包括物理力学及岩土力学,而现如今我国岩土力学技术还仍有不够成熟的地方,并仍处于低级阶段,新世纪以来,通过对外国先进的岩土勘察机制的学习,对水文地质的概念得到新的理解。在对水文地质进行勘察时,通常采用水位地质测绘与物探相结合的方法,例如:电法、电磁波法、浅震、放射性法及声波法等。在其基础上对钻探任务及钻孔抽水试验、注水试验、压水试验、试坑渗水试验、地下水实际流速的评定及连通试验等试验。并对岩、土、水样进行物理化学分析,并对地下水的动态进行长期观测。才能促使水文地质工程勘察达到标准,并对下一步施工做好准备工作。 三、工程地质条件的分析和评价 在场地的调查和测绘工作完成后,地质工作人员开始对场地地层进行钻探工作,通过利用钻机向场地地层中钻孔,根据钻探鉴别地层的地质构造和岩层划分,还要进行取样分析,通过地质实验测验工程场地岩石和土层的物理力学的基本性质。在地层钻探中依据不同的土层情况和深度一般选用不同的钻探方式和原状土样的方式。在工程地质勘探过程中,还应遵循不扰动或尽量不扰动地层的原则下,对工程场地层进行测试,来获得地层岩石和土层的物理力学性质和划分情况。目前在工程地质勘查中一般采用土的原位测试技术,与传统的测试方法相比,土的原位测试具有对地质条件的适应能力更强,测试精度和速度更高更快等诸多优点。准确有效地对断层的工程地质和节理的工程地质进行评价,同时为了可以准确分析判断地层砂土密实度和粘性土的塑性情况,并且评价砂类土和粉土的地震液化状态。在勘查中工作人员需要根据不同的地质条件选取相应的实验方法,来确定工程场地地基土的承载力,测定场区地基土的变形状态和计算分析地基土的变形量和建筑基础的沉降量,根据《建筑抗震设计规范》中的相关要求对场区地基土进行地震液化评价。 在工程施工建设中,地质人员还需要对地层土体的渗透性进行测试,并分析影响土体渗透性的不良因素,为建筑基坑的开挖和支护提供重要的依据。对于建筑物需要进行基坑开挖施工,将基坑土体挖去后,容易造成建筑地基的应力场发生变化,导致建筑物地基出现变形,影响建筑物地基的稳定性。同时地基的应力场发生变化容易引起地下孔隙水的压力出现变化,地基土体中变化的孔隙水压力可能导致地基的抗剪切的能力下降,因此工作人员要严格按照设计要求进行基坑开挖,并在建筑基坑施工中应该对基坑地层的土地进行相应的保护,尽量减少对土体的扰动,同时最大限度提高对基坑铺设垫层和浇注底板的施工速度。通过分析评价建筑基坑支护结构的整体稳定性、坑底土体的稳定性和基坑抗渗流系数,来为基坑的支护结构形式设计和稳定性奠定坚实的基础。通过根据建筑工程场地的地质情况选取合理的评价方式,来准确的对基坑稳定进行评价,保证建筑基坑的稳定性和可靠性。同时子啊基坑开挖过程中由于地下水和降水等不良因素都会导致基坑的稳定性出现失稳现象,为保证基坑工程开挖施工的正常进行和确保基坑地基土的强度要符合设计要求,需要对地下水位较高和开挖深度较大并低于地下水位时,应该采取相应的排水措施来降低地下水位,同时还需要排净建筑基坑内的水,保持基坑干燥,以便于施工顺利进行。同时保持对地下水位和基坑周围建筑物、地下建筑构造物、建筑基坑支护和桩基的压应力变化情况进行监测进行适时监控记录,避免不良因素的影响导致建筑基坑的稳定性下降。 四、结束语 随着现代各种勘察测试技术的应用的日益推广,促进了地质学和岩土力学理论为基础的近代工程地质的发展。在地质勘察工作中要根据具体的地质环境,进行认真细致的地质分析。 地质勘探方法论文:不同煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 [摘要]在煤炭开采行业,地质勘探是必须进行的工作,通过对地质条件的掌握,为煤炭开采设计工作提供必要的依据。由于分布地域不同,地质各有差异,煤层多种多样,开采的难度也不尽相同,煤层对比与煤炭开采及储量估算有着密切关系,在地质勘探报告编制中意义重大。本文主要介绍了几种常见的煤层对比方法。 [关键词]煤层对比 地质勘探报告编制 应用 我国煤炭资源丰富,在开采之前,需先对开采现场的地质条件进行考察,并编制相应的总结报告,为以后工程的设计、施工提供所需的前提条件,此即是地质勘探报告编制。我国煤炭地区不同,即便是同一地区,煤层也有很大不同,直接影响了施工设计和煤炭储量的估算,这就需要对多种煤层进行对比,以提升其勘探报告的编制质量。本文主要对几种常见的煤炭对比方法做了简单介绍。 1煤层对比 不同地方的煤层在厚度、层序上也会有所不同,往往需要经过一定的对比,作为地质勘探工作的前提,煤层对比是以某些对比标识为依据,对不同地方或相同地方的不同煤层之间的相互关系进行研究分析,通过对比,能够对不同煤层的各项参数有充分的认识,对煤系的结构和变化有足够的了解,从而对煤层做出评价,对煤资源储量的计算和开采有着重要作用,在编制地质勘探报高中发挥着重大意义。 2煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 煤层对比意义重大,务必要采用适当的对比方法,才能增强其可靠性,从而提高地质勘探报告的编制水平。实践中有一些常用的对比方法,如标志层法、岩矿特征法、测井曲线法、结核法、煤岩特征对比法、古生物法,岩相―旋回特征对比法等。在对比的过程中,通常会将几种方法杂糅在一起使用,只有在少数情况下才使用单一的方法。新技术层出不穷,在今后必将会有新的方法产生,如“岩石煅烧法”,经过煅烧,可消除岩石中的有机质,进而和标准的样品进行对比。以下介绍几种常见的对比方法: 2.1标志层法 一般而言,可作为标志层的煤岩层很容易找,所以该方法在煤层对比中使用的范围较广,在找标志层时,有几点基本要求,首先自身特征要明显,其次应大面积的存在,第三能够和其他岩层煤层明确区分。该方法的研究重点在于标志层的结构组成、稳定状态以及分布范围等因素。具有一定的优势,标志层确定后,煤层对比工作可顺利开展,而且具有较高的精确度。其不足之处在于,若煤层层数较多,大范围的标志层找起来有一定的难度。此外,由于技术跟不上,该方法的研究还有待提升。 2.2测井曲线法 沉积岩层有着区域性和周期性的变化,另外,还具有一定的等时性和侧向连续性,测井曲线法就是在此基础上发展起来的。测井曲线有其自身的特殊性,是煤岩层进行对比的良好标识,因为相同的煤层或标志层在结构组成、形成原因以及岩性上都具备不同程度的相似性。由于煤系的各种参数(包括密度、电性、放射性等)和曲线形态有一定的不同,在煤层对比的过程中,往往要要涉及厚度、曲线形态、以及岩性和位置等信息,测井工作往往要依据自然伽马、常用视电阻率等参数进行。异常峰值、测井曲线的形态和层段、层位间的对应关系是该方法的关键。该方法的优点在于有相当丰富的测井资料,由于测井的各项参数能对当地地层状况做出真实的反映,具备较高的对比准确度;同时,测井参数在其他对比方法中也适用。 2.3岩相旋回结构法 作为含煤岩系的一个重要特点,岩相旋回指的是以岩相的自然变化为基础而划分的回旋结构。地理环境不同、地质差异,再加上物理化学作用的影响,各回旋结构在厚度和岩性组合上也有很大不同,煤岩类型及各层物理性质也是各有所异。在旋回的对比下,能够大致确定煤层赋存的空间位置所在,从而很好地控制重要煤段。该对比方法是建立在煤层自身地质特征差异的基础上的。一般而言,通过物理测井,结合地层沉积的特点进行分析研究,能取得很好的效果。该方法的关键在于进一步对煤层沉积的规律进行研究。虽然该法准确度较高,但实际操作起来,耗时耗力,需要较高的技术,可行性偏低。 2.4煤层间距法 该方法不常用,通常适用于地质构造较为简单的区域,煤层的稳定性要高,而且层间距的变化不能过大。有一定的优点,如有较强的可操作性,而且很容易理解,但从实际考虑,十分理想的地质条件寥若晨星,大多都具有复杂性。 2.5煤质煤岩特征法 对同一煤层而言,成煤物质和沉积环境是有一定的稳定性的,而且能够通过煤质煤岩的指标反映出来,该方法具有较高的可行性。在不断的研究中,煤中存在的微量元素开始受到关注,通过化学方法对微量元素的各项参数进行研究,用于煤层对比标准中,能取得良好的效果。该方法在煤层对比中有很大的优势,即有十分丰富的数据来了解其特征,出定性研究外,还能实现定量或半定量的研究,可靠性有较高的保障。同时,生产阶段的研究过多,很少在勘探中使用,对某区域内对比有困难的少量煤层较适用,尤其和数学地质方法的衔接十分紧密,在煤层对比中取得了良好效果。但该方法常需要通过地球化学等测试方法来实现,同时还需要用到某些数学方法做好数据处理工作,工作量大,计算复杂,需要很高的经费。 2.6结核法 结合通常是按照一定的规律有序分布的,根据其特征,可推断出含煤性如何,尤其是同生结核,特殊情况下可作为聚煤条件的指标使用。通过结核的构成、大小、分离程度等系数,可实现岩层或煤层的对比。 3结束语 煤层对比在地质勘探报告的编制中起着重大作用,通过实践可知,多数煤层都有一定程度的不稳定性,采用一种对比方法很难确定煤层的层位,因此,经常要将多种方法结合使用,以取得更好地效果,获取丰富的资料,加强对煤层的认识,从而提高地质勘探报告的编制水平。 地质勘探方法论文:地质勘探报告编制的过程中煤层对比的方法分析 [摘要]地质勘探报告编制是煤炭矿井设计的重要组成部分,对煤炭矿井开采生产具有重要的指导意义,在地质勘探报告编制的过程中采取正确的煤层对比方法,能够提高煤层对比的可靠性。本文主要针对甘肃河西地区某煤矿的煤层进行分析对比,主要研究了甘肃河西地区地质勘探报告编制过程中煤层对比的方法及可靠性。 [关键词]地质勘探报告编制 煤层对比 方法 可靠性 选取的甘肃河西地区煤矿区其煤层区域较为宽广,具有相对稳定的煤层层位,可作为标志层的煤层较多,并且每个煤层都有其自身特点。综合煤层对比分析方法,提高地质勘探报告编制过程中煤层对比的可靠性,增强其可信度。该煤矿根据煤层对比分析研究出来的煤层规律进行开采和生产,提高煤矿开采生产工作的安全性能。 1煤层对比的概念 煤层对比是煤矿后期进行矿井开采生产的基础,是地质勘探的基础环节,它主要通过对煤层标志层进行研究分析,从而判断两个或两个以上煤层之间的对应关系,运用煤层对比的方法能够清楚了解煤层层序、煤层厚度以及由于各种因素而发生的变化,进行详细的研究分析后,还可通过检测报告对煤层进行全面分析评价,根据煤层对比结果准确计算出煤层资源储量,此外,运用煤层对比的方法还可对煤层的基本形态进一步确定。经过分析煤层对比方法,能够更加科学合理的进行煤矿开发工作。 2地质勘探报告编制中煤层对比的方法分析 2.1.测井曲线对比方法分析 煤与其他岩石在物性反应上存在本质上的区别,所采用的煤层对比方法也有一定的差异,甘肃河西某煤矿区在地质勘探报告编制中采用了测井曲线对比的方法,旨在通过研究物性标志的方法实现煤层之间的有效对比,为地质勘探报告编制提供有效数据及结果。甘肃河西某勘查区采用了30个钻孔的测井曲线资料,该煤矿区的钻孔测井资料均为甲级,测井资料质量较高,其甲级率为100%。经过科学合理的分析发现,其有128个可供利用的可采煤层,煤层质量综合评价较高,其中优质层有36个、合格层90个、不合格层2个。通过测井曲线对比方法的分析,可以提高甘肃河西某煤矿区的测井资料的可信度,确保测井资料的完整性及可靠性。以下笔者主要对甘肃河西某煤矿区的测井曲线对比方法中的形态、宽度以及幅度进行了全面的分析: (1)测井曲线对比中的形态对比 运用测井曲线对比分析可知甘肃河西某煤矿区的6号、8号、9号及10号煤层之间的间距比较相近,它的判断是依据电阻率以及自然伽玛的曲线规律,主要是根据它们的组合特征来判断测井资料成果。在此过程中,通过对该煤矿区的地质勘探报告编制研究所得,6号煤层的厚度较大,从煤层的全局来看,整个煤层发育较为稳定,但是其结构却相当复杂,该煤矿区中的测井曲线一般横向的幅度值较高,纵向来看其厚度较大,因此在该煤矿区应将6号煤层作为整个煤层中的标志层。 (2)测井曲线对比中的宽度及幅度对比 通过地质勘探报告中的数据及结果显示6号及9号的煤层其层位与其他煤层比较,其煤层层位稳定,煤层厚度较大的特点。在地质勘探报告编制中得出甘肃河西地区该煤矿区煤层其纵向厚度越大,则横向幅值中的自然伽玛值较高,观其整个煤层可以看出该煤矿的煤层标志层界面比较清晰,与其他岩石的密度具有较大的差异性。 2.2标志层对比方法分析 标志层的对比原理是通过对各煤层之间的结构、厚度、分类、以及组成成分的分析总结进行对比,一般情况下能够作为标志层的岩层需要具备纵向厚度大、横向变化比较稳定,该岩层具有一定的特征,另外,对于一些有结构成分特征、厚度相对稳定的煤层,其自身可直接作为标志层。在地质勘探报告编制中发现该煤矿区的8号煤层其本身可作为最优质的标志层,其原因在于它在含煤段的下方,厚度比较大,是整个煤矿区中厚度最大的煤层,它具备作为煤层的良好特征。 2.3沉积旋回法分析 从甘肃河西地区某煤矿区的地质勘探报告编制中可以看出该煤矿煤系地层中有两组煤层分布较为均匀稳定,且沉积旋回比较明显,是煤层对比中较为重要的依据。若将其分为A组和B组,那么A组可分为两个沉积旋回,一旋回是由底部粗砂岩开始,结束于9号煤层顶部;二旋回是由9号煤层的粗砂岩顶部开始,在6号煤层顶板上的粘土岩结束。B组煤层可分为三个沉积旋回,其第一沉积旋回是从底部粗砂岩开始,到5号煤层的顶部结束,其二旋回则是由5号煤层的粗砂层底部开始,到3号煤层的粘土岩顶部结束,其三旋回开始于3号煤层的粗砂层顶部,结束于臭牛沟组的粘土岩顶部。 就沉积旋回法的分析所得:该煤矿区的补给较为充足,且从沉积岩岩性、组合及粒度中可看出整个旋回过程,整个过程基本上都是由煤层中的底部较粗的碎屑岩开始,而结束于顶部的泥岩或粘土岩。 3地质勘探报告编制中煤层对比的可靠性研究 通过地质勘探报告的编制,可以看出该煤矿区的煤层标志层不具有唯一性,有很多适合作为标志层的煤层,并且每个标志层都有其独有的特征,层位较为稳定。该煤矿区每个煤层都有其特点,但特征较为显著的是煤层中的沉积旋回,具有厚度大,且煤层较为稳定,对煤矿开采生产来说具有一定的安全性可靠性。 从地质勘探报告编制过程中的煤层对比分析可知,对比所采用的6号、7号及8号煤层测井资料相对其他煤层而言可靠性较大,能够为煤矿的开采生产提供有效的数据和结果,提高煤矿开采生产工作的安全性可靠性,对煤矿的开采生产具有重要的意义和影响。 4总结 煤层对比在地质勘探报告编制中发挥着重要作用,它的分析结果在一定程度上能够影响整个煤矿的开采和生产,全面准确的煤层分析有利于煤矿开采与生产,将测井曲线对比法、标志层分析法及沉积旋回对比法三者综合运用,可提高煤层对比分析的可靠性。从而全面的总结出煤矿开采生产所需要的数据结论,为煤层开采奠定科学合理的基础。 地质勘探方法论文:煤矿地质勘探常见方法探究 [摘要]煤田地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。笔者结合多年工作经验对 [关键词]煤矿勘探 理论 技术 0前言 地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素, 正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 1煤矿地质勘探找矿方法 1.1地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 1.2砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 1.3重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 2同位成矿理论 同位成矿的理论被应用至今,已发现多处重要矿产,该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成,规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成,均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种,均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用,明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产,大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。 同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的,这里矿热活动集中,不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的,不会随机跑掉的活动的中心,这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿后的各种保存很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿,最终产生重要的矿产。而同位成矿有自己的特征:成矿集中,且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化明显、范围很大,那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点,这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态,而局部处在平衡的一种状态,这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。 3地质勘探找矿技术分析 3.1对于区域地质研究分析地质环境 对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,更要明确的记录相关的地质事情的时期表,从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作,使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境,找出这样环境下的地质的构造,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。 3.2沿着有利成矿区带找矿,更能够得到好的结果 要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究,找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究,从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出,并可以一定的间距行排列出现,这就是所称的横向矿带规律;同时,在不同构造应力场的条件下,还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带,并也以一定的间距行排列产出。因此,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索,对比成矿地质条件,易于取得好的找矿效果。 3.3找矿信息是最直接的依据,尤其是矿化信息应引起重视 要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿,进行矿产深部评价时,必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度,有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大,然而一些情况表明,上部出露的矿种类型已剥蚀深,而深部可出现相同矿种不同类型,或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律,这对指导主要矿种类型的找矿,寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产,确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。 圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 3.4矿产勘查工作的部署 要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:⑴是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究,初选出找矿有望的矿点异常,圈定找矿远景区;⑵是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作,进一步筛选出找矿有望矿点异常,并做好检查评价,圈定找矿靶区;⑶是在找矿靶区内进行有针对性的工作,选出找矿靶位,对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿,提出矿产概查和普查基地。 4结语 总的来说,经济的进步也在不断刺激着矿产需求的不断增加。所以必须要提高矿产勘查的技术,要拥有创新的能力,对技术的提升要在原有的基础上做出提高。在理论知识方面,更加要努力提高理论的可实践性,有坚定的理论基础,才能不断的提高创新技术的可行性。要学会理论和实际相结合,理论和实际不能分离,提高对新型矿产的开发与利用。有利于国家资源的总体可利用性。提高矿产资源的经济利益,更好的带动整个产业的发展,这样更加有利于经济的进步。
地质测绘论文:测绘技术在地质勘查的应用及发展方向 摘要:如今,全球科技水平都在处于高速发展时代,在当代地质勘查之中,许多先进科技都被投入到了使用之中,这使得当前地质勘查总体水平得到较大幅度的提升,这为国内经济建设打下了深厚基础。如今,地质勘测之中经常使用并且实用性较高的一种技术就是测绘技术。测绘技术还同时被应用到许多勘探工程之中,所以,伴随地质勘查期间测绘技术逐渐应用,再加上其本身不断普及以及更新,进而对国内地质勘查这一工程起到巨大推动作用。但是就当前地质勘探期间测绘技术实际应用情况来说,其还有更大的发展空间。本文主要对地质勘测期间测绘技术的具体应用以及其发展方向进行探索,希望可以对当前地质勘查期间所用的测绘技术发展的更加完善。 关键词:测绘技术;地质勘查;发展方向 人们为了进行地质以及矿产的勘查,就必须要对地质进行测绘,以此来了解当地地质的具体信息。如今,科技水平的提升使得当代测绘技术具有较高水平,进而推动地质勘查这一工程整体发展。但就当前地质勘查期间测绘技术实际应用的情况来看,还存在较多问题,并且这些问题都对地质勘查整体工作质量以及效率产生影响。同时还对地质勘查这一领域发展起到制约作用。所以,为了可以使测绘技术现有水平得到提升,加大对其的研究力度意义重大。 1GPS以及常规控制方面测量 在地质测绘期间,控制测量这一任务主要针对局部地区之内控制点方面的加密测量,可以建立使得地质勘查整体工程以及地形测量需求得以满足的控制。一般来说,从内容方面来看,控制产量可以分为GPS控制以及常规控制两种形式的测量。 1.1GPS控制方面测量 现阶段,建立各个级别平面形式控制网都要用到GPS这一技术,主要是因为GPS具有可以进行全天无间断的作业,测量站点之中不需要进行通视,具有极短的观测时间,操作极为简便,具有较高精度的定位,同时可以形成三维立体的坐标等多种优点。如今,在首级控制之中,人们通常都会使用GPS技术。而二级控制则多选用一级导线或者全球定位系统[1]。除了对角、边网以及边角进行测量这种传统要求之外,GPS网无需各点间的通视,并且对于图形强度相应要求也并不高,通视也不需要在制高点的位置进行设置。所以,GPS网具有非常灵活的设计,其只需在所测区域内合适的位置进行GPS安置即可,这样就可以完成相关的观测任务。 1.2常规控制方面测量 常规控制这一测量主要是在整个测量区域之内选择一定的控制点,然后根据这些点构成相关几何图形,并用较为精密的仪器进行精准测量,并在同一的一个坐标系之中将这些点对应的高程以及位置表述出来。之后在根据这些点将其他一些零散点的位置测算出来,进而把控制测量这一工作详细分成了高程测量以及平面测量两种形式。 2地质勘查之中测绘技术具体应用 所谓的地形的常规测量就是一种常用的对地形进行测量的方法。这种方法一般是先进行控制网点的布置,然后在此基础上在对各网点进行加密处理,之后在借助这些加密过的点作为布设图的根据点。最后在以加密点以及图根点作为依据对一些零散点进行测量,对地点物以及地形点在对应图上位置的测定,并且依据一定规律以及符号将地形通过平面图绘制出来。在进行地形测量期间,常使用GPS-RTK技术,这一技术无需加密处理,可以在建好首级控制相关网络之后直接对零散点展开测量。这样十分简便,并且精度很高。 3现代测绘相关技术未来发展方向 3.1GPS技术发展 GPS技术起源于美国,其是以卫星通信作为基础研发出来的。该技术使用的是三角测量这一原理,只要接都到相应的信号,就可以计算出信号在地球上具体的位置。而GPS使用的是坐标系还是地心坐标这一系统,其中坐标原点就是地球质量的中心。如今,随着GPS技术自身不断完善以及发展,相应的GPS测绘技术也会得到相应的发展,3S这一空间信息方面技术必然会成为测绘技术之中的主体技术,而常规技术则起到辅助作用。 3.2遥感技术发展 近几十年来,遥感技术得到了飞速发展,其在测绘技术之中有着重要应用。其主要体现在传感器发展方面。第一,就是新类型传感器的不断研发,其中含有全景、紫外、彩红外、彩色、多光谱以及黑白摄影等。同时还有着都种扫描仪。第二,基本形成了空间多级分辨率序列影像的图形,提供各种精度下的相关数据[2]。传感器在未来其会向着多功能、高度数字化以及自动化方向发展,并且分辨率得以较大提升,同时也朝着全方位立体测量方向发展。 3.3GIS发展 站在系统视角之下,在未来,GIS必然向着数据的标准化、多维化以及系统的集成化、智能化,平台的网络化以及应用的社会化等方向进行发展。InteroperableGIS是由GIS这一系统集成而成的一个平台,其可以在一个异构的环境之下实现多个地理方面信息有关系统的集成,或者使各个系统间相互协作并且通信,以此来完成特定的一项任务。3D或者4DGIS发展方向则是实现、优化以及设计三维或者四维数据相关结构[3]。 4结论 综上可知,在测绘技术逐渐发展以及应用期间,其自身同样得到了一定发展以及完善,进而使得测绘技术整体水平得到一定提升。如今,在地质勘查期间,常涉及到GPS以及常规控制方便测量,同时测绘技术主要用在地形测量方面。当前,地质勘查期间所使用的测绘技术主要包括GPS和遥感技术两种,其可以较为准确的把地质情况反映出来。从其目前水平来看,在未来GPS技术以及遥感技术还将得到深入发展,并且GIS将得到进一步的完善。总之,要想推动国内地质勘查整体水平的提升,必须要增强有关测绘技术方面的研究以及创新。 作者:罗峥嵘 单位:云南国土资源职业学院 地质测绘论文:RTK技术在地质测绘中的应用 摘要:文章阐述了美国天宝5800型RTK的性能、系统的组成以及其在地质测绘领域内的应用,并结合实际举例其在内蒙古卓资山县明辛山勘查区勘查网线测绘中的应用加以说明。 关键词:GPS;RTK;地质测绘 一、RTK技术概述及其原理 实时动态(RTK)测量系统,是GPS测量技术与数据传输技术的结合,是GPS测量技术中的一个新突破。众所周知,GPS测量工作的模式有多种,如静态、快速静态、准动态和动态相对定位等。但是,利用这些测量模式,如果不与数据传输系统相结合,其定位结果均需通过观测数据的测后处理而获得。 RTK(Real Time Kinematic)测量技术又称载波相位差分技术,是以WGS-84坐标为基础的全球通用的一种动态测量技术,实时处理基准站、流动站两个测站载波相位观测值的差分方法。它又可分为修正法和差分法。修正法是将基准站的载波相位修正值发送给流动站,改正流动站所接收到的载波相位,进而解求坐标,也称准RTK;差分法是将基准站采集到的载波相位发送给流动站,进行求差解算坐标,即真正的RTK。 RTK的关键技术在于数据处理技术和数据传输技术,RTK定位要求基准站接收机观测到的载波相位观测值及基准站坐标等通过数据通信链实时传送给流动站接收机,流动站不仅仅通过数据链接收来自基准站各项数据,而且还要采集GPS观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理,求得高精度的定位结果。 地质测绘是在1954年北京坐标系或本地坐标系上进行的,因此,要快速完成测量工作,就必须实时进行坐标转换。坐标转换可采用至少三个以上同时拥有WGS-84地心坐标和1954年北京坐标或本地坐标的已知点,按Bursa模型解求七个转换参数。其数学模型为: 式中X0,Y0,Z0是两个坐标系统的平移参数,εx,εy,εz是两个坐标系统的旋转参数,δ是两个坐标系统的尺度比。在不考虑七参数中尺度比和旋转参数时,可以现场求定三个平移参数,即令δμ =1,εx,εy,εz均为0即可。其简化公式为: 即仅求出3个平移参数。仍可以满足一定精度要求的转换参数。 二、RTK应用实例分析 电法勘探原理就是根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质(如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异,通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究,寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。主要用于寻找金属、非金属矿床、勘查地下水资源和能源、解决某些工程地质及深部地质问题。电法勘探的方法,按场源性质可分为人工场法(主动源法)、天然场法(被动源法);按观测空间可分为航空电法、地面电法、地下电法;按电磁场的时间特性可分为直流电法(时间域电法)、交流电法(频率域电法)、过渡过程法(脉冲瞬变场法);按产生异常电磁场的原因可分为传导类电法、感应类电法;按观测内容可分为纯异常场法、总合场法等。中国常用的电法勘探方法有电阻率法、充电法、激发极化法、自然电场法、大地电磁测深法和电磁感应法等。下面以美国天宝5800型RTK在内蒙古自治区卓资山县明辛山工程中的应用为例,说明RTK测量技术在地质测绘中的应用及精度。 (一)明辛山测区技术设计 明辛山测区位于内蒙古自治区的东南部卓资山县,区内地势较为平缓,平均海拔在1500米以上,相对高差一般为50~250米,属低山丘陵地区。区内为半干旱大陆性气候,夏季温热而短,干燥少雨,冬季寒冷漫长。年平均降水量256.6毫米,年最大降水量为292.9毫米,日最大降水量71.7毫米,年平均蒸发量为2398.64毫米,最大蒸发量为2636.4毫米/年,远远大于降水量。冬春季多风,风向以北西方向为主,平均风速15米/秒,最大风速26米/秒。年平均气温0℃,最高气温37℃,最低气温零下22.7℃。冰冻期为每年10月~次年4月,年平均冻土深度127厘米,最大冻土深度为239厘米。区内基岩裸露,侵蚀切割较小,河流多为季节性河流。 地质测绘一方面主要是为电法勘探、磁法勘探服务的,为物探勘查放样出精确的实地点位位置。在明辛山测区测线布设为自西向东向,线长2.16公里,方位角90度,在基线上的测点基础上,使用美国天宝5800型RTK移动站在动态下的RTK经校正后,以线放样的方法对测木桩作标记,测线点以20米为间距,插筷子线进行测量,测线以50米为线距,100米钉作标记,测点误差满足X≤0.5米,Y≤0.5米,实测测线16平方公里。测网线、点编号分别为:线号自南向北依次为“100、110、120……400”等,点号自西向东依次为“100、104、108……120、124……316”等。 (二)明辛山工区控制网的布设及其解算结果 在GPS图形设计时,由于GPS测量站与站之间不一定需要相互通视,所以其图形设计具有较大的灵活性。但是由于点位的选择对于保证观测工作的顺利进行和保证测量结果的可靠性有着重要的意义,所以选点要选择适宜的点位。根据图纸的设计和实地考察,又考虑到在以后测量中RTK的信号质量问题,选择了几个较合适的点。GPS测量获得的是GPS基线向量,它属于WSG-84坐标系的三维坐标差,而我们实际需要的是北京1954坐标系的坐标,在我们进行GPS网的技术设计时必须明确GPS网所采用的基准。测区内现有国家Ⅳ等三角点2个,其坐标系为1954年北京坐标系,中央子午线111°,我们主要根据这两个点进行GPS三角网的布设。 在控制网布设好以后,要进行控制点坐标的测量工作。在观测站GPS测量时,n台接收机的同步观测值可以两两结合,通过计算将得到多于(n-1)条的基线。但是,其中只有(n-1)条基线是独立的,进行平差计算的时候只能让(n-1)条独立基线参与平差计算。RTK控制测量时,首先用已知控制点建立投影的局部归化参数,仪器将直接记录坐标和高程,查看解算后每个控制点的水平残差和垂直残差。一般水平残差控制在3cm;垂直残差控制在5cm,去除最大的粗差。首先使用天宝静态GPS进行观测,将仪器架设在明辛山上的国家控制点上,其他两台仪器分别架在ZZSG1和ZZSG4点上,同步观测45分钟即可。在观测的时候要记录开机时间、关机时间和仪器高,并且要将仪器号和点名一一对应记录下来,以便在进行三角网平差的时候不容易出错。观测完一组数据后,将架设在明辛山上的仪器再次架设于ZZSG2点上,同样方法观测45分钟,依此类推直到把正个三角网观测完毕为止。 用TGO专用软件进行平差处理。数据处理结果如下: (三)运用RTK具体作业过程 GPS RTK(GPS卫星全球定位系统;RTK厘米级精度动态实时差分测量)实时动态定位技术效率高,可以在作业现场提供经过检验的测量成果,能够在满足精度的前提下,摆脱后处理的负担和外业返工的困扰。基本形式是:1台基准站接收机和1台或多台流动站接收机以及用于数据传输的电台,在RTK作业模式下将一些必要的数据输入GPS控制手簿,如基准站的坐标、高程、坐标系转换参数、水准面拟合参数等;流动站接收机在若干个待测点上设置基准站与流动站保持同时跟踪至少4颗以上的卫星,基准站不断地对可见卫星进行观测,将接收到的卫星信号通过电台发送给流动站接收机,流动站接收机将采集到的GPS观测数据和基准站发送来的信号传输到控制手簿,组成差分观测值,进行实时差分及平差处理,实时得出本站的坐标和高程。 这里着重叙述美国天宝5800型RTK的具体运用方法,美国天宝5800RTK是真正的完全一体化、无须电缆的双频RTK GPS系统。接收机本身把双频GPS接收机、高性能双频测量型GPS天线、高品质的UHF无线电、进口蓝牙模块和电池组合在一个小型单元中,用起来更高效、方便。在具体作业时,首先将基准站架设在一控制点上,连接天线、电源。为了避免数据的混淆,每到一个测区都要新建一个任务,同时输入椭球参数,中央子午线等一些选项,北京1954坐标系椭球半径为6378245米,扁率为298.3。将这些数据存储,输入控制点坐标并且量取仪器高后启动基准站,点击测量RTK启动基准站,这时电台正常发射电台信号,如果无线电和卫星接受正常,移动站开始初始化,软件显示:正在初始化浮动固定,固定后进行点校正方可开始测量工作。这些准备工作做好以后,就可以到实地进行测量,输入一直线端点的坐标后键入直线,开始放样。 (四)RTK定位精度分析和测量误差源 RTK测量结果获取的测量结果互差均在厘米级,其中互差最大为1.4cm,最小为0.2cm。可以认为GPS RTK测量点位精度达到厘米级,能够满足地质测量精度要求。 RTK测量误差主要有GPS系统误差、RTK设备、测量环境、用户专业水平、测量方法等5个因素,在观测过程中要注意采取一定的措施克服。由于RTK测量有时会出现点位坐标漂移误差,当按设计要求进行RTK作业时,在距离和测回数都按设计掌握时,仍有部分测点超限时,只有通过减小测距和增加测回数加以解决。 三、结语 RTK采用了先进的GPS技术,可用于高难度GPS环境下的强有力跟踪在测绘领域有着广泛的运用,比传统的测量仪器的测量,它有着省时省工且精度高等特点,作业效率高。在一般的地形地势下,高质量的RTK设站一次即可测完4km半径的测区,大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数,仅需一人操作,在一般的电磁波环境下几秒钟即得一点坐标,作业速度快,劳动强度低,节省了外业费用,提高了劳动效率。并且定位精度高,数据安全可靠,没有误差积累。只要满足RTK的基本工作条件,在一定的作业半径范围内(一般为4km),RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级。 RTK技术也不要求两点间满足光学通视,只要求满足“电磁波通视”,因此,和传统测量相比,RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小,在传统测量看来由于地形复杂、地物障碍而造成的难通视地区,只要满足RTK的基本工作条件,它也能轻松地进行快速的高精度定位作业。 RTK可胜任各种测绘内、外业。流动站利用内装式软件控制系统,无需人工干预便可自动实现多种测绘功能,使辅助测量工作极大减少,减少人为误差,保证了作业精度。 虽然RTK有着很多的优点,但其在地质测量中的应用还是有一定的限制。地质测绘主要是在山区,在进行测量时,注意事项是基准站选择要在比较中心、位置空旷开阔的至高点上,且周围无磁场的影响,这样流动站接收的信号好。并把观测成果与首级控制成果进行整体平差,这样动态观测经平差后的精度就较高。 RTK测量技术的应用使得地质测绘的精度、作业效率和实时性达到最佳的融合,极大地推进了地质测量技术的发展,使地质测量手段实现自动化或半自动化,有力地促进地质测量的精确度和测量速度。相信随着数据传输能力的增强、数据的稳健性、抗干扰性水平和软件水平的提高,RTK技术将在地质测量和其他领域得到更广阔的应用。 作者简介:李晶(1983- ),男,内蒙古兴和人,供职于内蒙古自治区地质调查院物化探所,研究方向:测绘。 地质测绘论文:关于MAPGIS地质测绘数字化应用技术的探讨 【摘 要】我国传统地质测绘工具功能较为单一,不能适应科技的发展,因此应运而生的MAPGIS技术就成了现今地质测绘工作的主要工具。本文立足于MAPGIS地质测绘数字化应用技术的探讨的实际,分析当前存在的MAPGIS地质测绘数字化应用技术的探讨的问题,并提出针对性的策略,以期为MAPGIS地质测绘数字化应用技术的探讨提供支持和借鉴。 【关键词】MAPGIS;地质测绘;数字化应用 0 前言 我国地质勘测一直以来传统工具,即经纬仪水准仪和平板仪三种,无法适应当今社会的发展和要求,所以,专家学者研究出了MAPGIS技术来代替传统的老三仪工具,使地质勘测能够得到更加方便、有效率的进行。 1 MAPGIS技术的内容 MAPGIS技术是一种新型的地质测绘技术,不仅拥有独立的数据库,更能进行良好的空间环境分析,确保地质测绘工作的有效进行。同时能够进行数字绘图功能,将大大节省地质测绘工作人员的工作时间,令工作人员的工作更有效率并更简单有效率的进行地质测绘工作。同时MAPGIS还具有完善的数据传输功能,可以将勘测得来的数据传送到办公室内,大幅度的节省了专家的时间。MAPGIS技术是GIS技术的发展和延伸,是由GIS技术发展改革而来的一项新型技术,MAPGIS技术既具备GIS的绘图空间和分析功能,同时还增加了空间叠加功能,能够使地质测绘更加的简单容易。与此同时,MAPGIS同样还可以应用于日常城市建设方面,经常在建筑物的建造过程中得到应用,因此相比较GIS技术来说,人们对MAPGIS技术应该并不会太过陌生。地质测绘这项原本有人力物力堆砌而成的工作也变得轻松了许多,使我国年纪较大的专家学者可以不必劳累的前往现场对地质地形进行评估,可以在办公室内进行地质研究,避免了可能遇到的危险[1]。 2 MAPGIS技术的优点 MAPGIS技术是采用多个模块拼接而成,其中所存在的各个模块都分别拥有不同的功能,例如制图模块负责绘制图像等,各个模块相互协作配合着完成日常工作需要。正是由于各个模块分工的不同,导致了需要分别进行工作,但是在进行数据传输的时候要各个模块进行汇总统一才能使数据被完整并准确的将数据传输出去。MAPGIS技术可以同时输出两种数据既矢量数据和栅格数据,弥补了GIS数据的不足,改变了数据传输存储模式,应用两种数据传输模式使专家在进行数据研究的过程中能够更加清楚直观地看到数据之间的差异性并对地质进行进一步的深入了解。MAPGIS技术通过扫描地质环境,运用全球定位的系统进行数据收集,保证了数据的传输效率,也大大提高了采集数据的准确性,同时对地质地形进行了准确的分析,通过新型技术对当前区域内的地质地形寄予了有效的价值估测,为我国地质测绘工作的顺利进行带来了极大的便利[2]。 3 MAPGIS技术的应用 3.1 绘制数字地图的方式 3.1.1 正确的选择坐标 在进行地质测绘的过程中,所处地坐标的准确度很重要,只有知道了准确的坐标才能更好的分析测量当地环境,对空间和环境进行分析,确保当前测绘需要。应用的坐标通常使用国家标准的坐标,也可以利用计算机自动生成坐标。 3.1.2 对已有图纸数字化 首先,对矢量图进行扫描输入,这种方式方法在输入过程中不易出现误差,精准度较高,对数据保存情况较为完好。其次,采集数据,运用这种技术进行数据采集出现的误差较小,精准度相对较高,有助于专家进行研究和对当地地质的下一步测绘工作的进行。同时对不对称的边也可以随时留意观察,重合的边进行一次数字化便可。以计算机进行数据存储,将数据安全的记录下来。最后进行数据的处理,在处理过程中应注意将数据进行分析,排列最后存入数据库这样的数据往往需要校对,在校对的过程中应仔细的查看每一个数据,确保数据的准确性[3]。 3.2 地质测绘图纸数字化的原则 首先要对收集到的环境区域内所有的信息进行整理,其次使将栅格数据进行矢量化,使数据能够进行统一整理。这样就能得到一个矢量化的图形,对矢量图形进行有针对性的分别进行制作,生成比例尺,最后再进行拼接工作,这样能够最大限度的保证图形的准确性,不会造成大幅度的失真效果导致的数据失效,这样进行处理过的地图能够保证更好的进行数据整理和数据传输工作的进行,能够使研究工作进行的更加顺利。 3.3 图像的管理和维护 3.3.1 专业的子系统管理 管理数据库首先要有专业的子系统管理来对每一个数据库的分支进行管理。对数据进行定期定时的检查,确保数据没有损坏和虽内容保存的完好性。长时间不查看的数据可能会出现不同程度的损坏,要及时进行文件修复,以免造成重要数据丢失,资料不可逆损毁等后果。 3.3.2 MAPGIS数据库的管理 MAPGIS数据库是整体数据库的主题部分,子数据库的完好直接影响到MAPGIS数据库的完好程度,在这里通常储存着图像资料的主体,与子数据库系统中的数据相结合能够形成完整的数据链,在数据中这两者缺一不可。图形数据库中的数据经过拓扑处理在进入数据库之前生成拓扑数据,以确保数据库在数据存储时的数据是完好没有缺漏的。 3.3.3 地形数据库的建立 地形地质数据库主要用于存放各种地图和地质条件的,以单独的数据库存储地图和相对的地质条件有助于日后的查找工作的进行汇总和资料的查找。有助于日后的测绘工作的顺利展开。 3.3.4 进行保养和维护的必要性 如果出现资料损毁的情况,造成不可逆的资料损毁等后果,则地质测绘人员就必须要再一次对这片区域进行测绘工作,耗费的人力物力将随着年代的变迁和人员的更换而产生变动。或者当初的区域已经变成建筑群无法进行测量时,造成的损失将不可估量。会对国家建设和资源的整合带来不必要的麻烦,给地质测绘人员带来不必要的劳动量。可能会使日后进行建筑物扩建或改造工作时出现不必要的风险,由于地质地形资料的缺失,工程队无法对当地地形地质有一个完整的认识,从而无法在建筑工程开始之前做好设计工作,导致工程无法顺利实施,耽误工期甚至时危机施工人员的生命安全和使用者的生命财产安全[4]。 3.4 数字化图像的应用与输出 数字化图像的意义在于能够更好更是直观的发现地质地形上的特点从而为今后在这个区域内开展的工作带来极大的便利条件,在输出方面数字化图像能够更好的被互联网输出,更加完整的存在于互联网之中,从而方便全球各地人民去查找应用当地的地质环境特点进行地质测绘与地质研究工作,为今后的地质勘探工作带来便利和有利的理论依据,时今后的地质测绘工作能够更好的进行下去。MAPGIS技术所带来的便利不仅仅应用于地质测绘方面,更多的时候被应用于建筑方面,利用MAPGIS技术对即将进行建筑物建造的区域进行初步的了解,根MAPGIS所得出来的区域内地质地形的特点有针对性的进行建筑物的建造,使建筑物更加坚实可靠,能够适应地质地形带来的不便,使建筑物安全性和实用性得到稳定的保障。MAPGIS技术同时被应用于建筑物建筑的过程中,建筑团队经常利用MAPGIS技术查看建筑物整体建筑情况,确保不会出现倾斜等工程质量问题的存在确保使用者和建筑工人的生命财产安全。将每一步都进行记录,发现不足立即进行查补,做到每一步都能得到有效的监测。地质测绘工作者也可以通过MAPGIS检测建筑物周围环境区域内的地质特点,帮助建筑物更好的完成建造。 4 结论 MAPGIS技术在地质测绘方面的作用很大,为地质测绘工作者节省了很多工作时间并加大了测量效果的精确程度,减小了地质测绘工作者的工作难度,提高了工作效率的同时也为我国地质测绘工作和地质情况储备量的增加做出了极大的贡献,为我国社会更加迅速的发展提供了有力的帮助。 地质测绘论文:浅谈地质工程测量中新型测绘技术的应用研究 摘要:随着我国经济的发展与科学技术的进步,在地质工程测绘作业中,越来越多新型的测量技术与设备被运用其中,如3S、RTK等技术的出现,方便了地质工程测量作业的开展,提高了测绘作业的效率,测得的数据更为精准,减少了测量误差。文章阐述了测量技术发展历程以及新型测绘技术在地质测绘工程的运用。 在早期地质工程的测绘作业中,由于受到测量技术与测量设备的限制,导致部分重要的数据无法准确的获取。如今,传统测量技术已经无法满足地质工程测量工作的要求,新型测绘技术的出现给地质工程测量工作迎来了新的时代,作业人员采用先进的设备与技术,使测绘作业得到了更好的开展。由于我国面积广阔,各地区的地形也较为复杂,在部分情况复杂的地区,测量工作的展开受到环境的影响较为严重,因此对地质工程测量中新型测绘技术应用的研究是十分必要的。 1 地质工程测量中的新型测绘技术概述 地质工程测量中的新型测绘测量技术,指的就是实现智能化、数字化以及自动化测量的科学现代化的方式。随着经济和社会建设的稳步发展提升,遥感技术(RS)、全球定位技术(GPS)、地理信息技术(GIS)、现代的数字化技术等不同种类新型科学技术在工程测绘测量中获得相应的研究和应用。由此可以看出,在不久之后,新型测量测绘技术不仅可以给人们的平常生活以及经济建设方面提供技术上的帮助,还可以为地质工程测量提供精确的测量数据。 测绘工作在地质工程的施工作业中,是确保地质找矿、地下采矿的施建功效的要点,当中精准的程度决定了工程目的实施的可靠性和有效性。一旦出现较为严重的偏差,不仅在很大程度上增加地质工程施工的建设成本,还有可能在地下找矿中与地下矿脉失之交臂,甚至会造成工程施工作业的安全隐患。因此,相对于扬弃传统的测绘测量技术,采纳新型的测量测绘技术,能达到地质工程测量工作的时效性和准确性。 2 工程测量技术的发展历程分析 工程测绘技术在科学化的技术指导之下,历经了传统测绘技术的沿革,测绘技术逐步从光学机械的小平板仪、经纬仪、水准仪和纸质、手工描绘向电子化、卫星智能一体化、数字化的方向发展。 测绘工程的建设发展运用数字化的新型技术,可以通过计算机模拟信息数据,在屏幕上直观形象的表露,在测量成果的运用、更新和维护上有方便快捷的特点,能够实时维护产品的信息。针对不同用户的不同需求,还可以对测量结果的各类因素进行处理,数据信息再转化为现实需要,大大提升了测绘工作的规范性和自动性及市场的适应性。 3 新型测绘技术在地质工程中的应用 3.1 GPS卫星定位系统 GPS卫星定位系统具备陆、海、空全方位的实行三维的导航与定位的能力新时代的卫星导航与定位的系统。GPS接收机器的改良,载波相位的差分科学技术的进行、广域的差分技术,加上SA技术的解封,使其GPS技术在运载的工具实时的监控、导航、工程的测量、城市的规划等范畴有更广阔的应用。 GPS测量技术运用于地质工程的测量之中,它的基准站的建设是最基本的设施部分。因此,相关的建设人员应该将GPS测量的基准站设立在通讯条件优良的地方。还要综合测试区域的地质布局特点。以某个地质工程的测量测绘工程为例子,该工程的相关测量员工,在设置GPS基准站的时候,应该充分地考量测量项目所在的工程作用规模以及自然地理条件。就是把GPS基准站设立于数据衔接中的流动站的最适当点位置上。 在地质工作的测量当中,GPS技术是一个重要的支持技术,在地质工程的测量工作中,测区控制网的建立,地质工程钻孔定位和复测、探槽、地质剖面测量、地表移动监测以及水文的观察等时,几乎都是采用该技术进行作业。一个智能化、自动化的技术系统,通过获取不同测量技术所收集的数据材料,并加以处理与分析,不仅提高了测量数据的精确程度,还提高了测量结果的可靠性。 3.2 GIS地理的信息系统 地理的信息系统是和空间的信息有关的不同行业的根本载体和平台,是国家的区域和宏观的决策多次目标的开发建设的最主要技术载体和平台。就目前来说,GIS技术不仅进步到成为一个比较成熟的技术科学系统,而且成为一个新型的产业,在区域的开发、地质矿产、气象海洋、农林水利、环境的监测、土地的管理、城市的规划、国防的建设与测绘等地域的发挥表现着越来越重要的作用。采用数据库、GIS、内外一体化测图、全数字摄影测量及扫描矢量化等科学技术,为专业的信息系统提出准确及时、数字化、标准化的根本空间信息资料,以设立不同专业类别的专业信息系统,从而完成管制的标准化、科学化、信息化。 3.3 RS遥感技术 在地质市场的应用领域中,遥感技术已经在很多领域有了成熟的解译技术,而且多学科上已经获得了巨大的成果。地下的、地表的地质状况甚至地下矿藏对地面大气的影响的信息资料能经过遥感的解译资料信息获取,获取到实时动态、综合信息的资料源。这对国家的农林、国土管理部门就地面植被的变化、地下矿藏的找矿指导、地面地质灾害的监控、矿山矿区权属的监控等领域,能够提供时的监察测量数据信息。关于工程的地质条件和找矿、煤层的顶底板等方面的作业,都可以借助遥感技术来进行,来确保测量数据的高度精准化。 遥感(RS)技术因其具有很大领域的同步的观测、数据的综合性、时效性和经济性及可比性等优点,得到了广泛的应用,遥感卫星和多光谱航空的摄影将会成为地域检查工作获取地理信息数据的根本手法。不同比例尺的地形图都可以采用遥感图像的成图来获得,为地质工程测量工作提供了极大的便利。 地质测绘论文:浅谈地质调查中现代测绘技术的应用 (黑龙江省地质测绘院) 摘 要:由于科技的进步,现代测绘技术在地质调查中的应用越来越广泛。在新测绘技术应用中,它不仅为地质调查节约了大量成本,也显著地提高了找矿精度和效率。在不断进取的地质调查领域,现代测绘技术能够积极开创地质调查发展新局面,本文主要从多种现代工程测绘技术手段的角度在地质调查中应用情况进行分析探讨,提出见解。 关键词:地质;现代测绘;应用 现代测绘技术通过大地测量学、卫星遥感技术、全球定位系统、地理信息系统为技术支撑,是空间信息技术的优秀和主体,在矿产开采、地质调查和环境评价等方面都已经得到广泛应用。下面着重分析构成现代测绘技术的这些手段,并逐一阐述其在地质调查中发挥的作用。 1 大地测量学手段 在金属矿富集带,时常出现重力场异常。众所周知,大地测量学中的一个分支是物理大地测量学,它主要是研究利用地球的重力等物理观测量确定地球外部重力场及其变化等问题的。如果运用这项技术在某探矿区域进行重力测量分析,则可以得知局部地区的重力场情况,通过与常态重力场进行对比,得到该区域的重力异常值,以得到找矿需要。由于现实中传统的重力网布设的数量有限,这项技术不适合对大范围地区进行重力场测量,而且重力网之间的测量误差在数据交互的过程中会被放大,从而影响监测结果。随着现代科学技术的不断发展,大地测量学又出现了海洋和航空重力测量、卫星重力测量等新的技术手段,从而逐渐解决这些问题。 2 卫星遥感技术手段 随着卫星遥感技术的发展,对地质调查已不再局限于实地测量等手段,我们可以通过分析卫星遥测图像来判断地层结构和地质变化。对于特定的地质构造背景,要通过传统的手段对其整体的成矿规律进行探测,而且在短时间内拿出结果,也许是不可能的。但是利用卫星遥测技术,这些断裂、隆起构造却可以清楚的显示在卫星图像上,通过对某一时间段内获取的若干幅图片进行对比研究,也许可以得到该地区成矿规律,从而使地质调查的探测更加准确。因为传统的测绘手段难以覆盖大范围的区域,而利用卫星遥感热红外图像观测地质的光谱异常,则可以克服这一缺点,为大区域地质调查提供便利。 3 GPS技术手段 当今卫星导航定位及数码信息技术的广泛应用,改变了传统的“测角量边定方位,坐标展点绘等高”的测绘方式。也变了受气候、地形地貌的限制, 野外地质找矿者以“大地为床,天是房,火烤胸前暖,风吹背后寒” 的生活写照。 现代测绘技术的应用,可在最短的时间内,高精度、高质量的获得定位、定时、定向、成图和地球引力场等的资料。随着我国北斗卫星导航系统的建成,今后的地质调查工作将要向全球发展,提供瞬时图像和信息。野外地质调查工作,将主要依靠卫星测量方法。为此,要立足改革创新,健全以发射多功能(定位、图像、引力场)卫星及其成果传输、处理、储存、更新和制作输出所需要的一切地质调查资料为主的测绘体制;需用大型计算机建立全球图像、信息数据库,实现图像、信息自动更新,自动形成图像(地质、地貌、地形图等),能随时提供任意地区的地心坐标、地球引力场和图像;要尽快建成覆盖全球的北斗二代卫星导航定位系统,建立图像信息处理中心,发展图像信息传输,发展手机式双功能(北斗、GPS)卫星导航接收机,不断精化地心坐标系和地球引力场,以适应我国地质调查和资源开发的发展需要。 4 GIS及探地雷达手段 地理信息系统软件平台,其功能强大、三维表达尺度全面,能够实现地上、地表、地下、水下信息一体化集成表达,可以在地质调查中得到广泛应用。GIS具有大范围、海量、多源(包括DEM、DOM、DLG、三维模型等)数据一体化管理和快速三维实时漫游功能,支持三维空间查询、分析和运算。可叠加CAD数据,可方便快速完成由二维GIS系统向三维的扩展,建立三维空间地理信息系统。 以GIS技术为支撑,可以为地质资源的探测与评估,摸清探矿区地下矿产的现状,以及评估地下矿产的储量提供一种快捷、经济和有效的手段。非金属矿产探测技术中的探地雷达弥补了常规地下矿产探测仪在探测非金矿产方面的缺陷,已成为探测非金属矿产的重要技术方法之一。 步入科技高速发展的我国,计算机技术和空间信息技术已经应用到广泛领域,也给我国地质调查提供了新的思路与途径。伴随着测绘技术的不断进步和创新,相信不远的将来现代测绘技g手段将更多样,其应用于地质调查的前景也会更加清晰夺目。 结论 近年来,随着我国现代科学技术的快速发展,地质测绘技术取得了长远的进步,各项工程在开工之前都会应用地质测绘技术进行地质勘查,在一定程度上需要高质量的现代测绘技术的支持。与此同时,现代测绘技术在地质测绘中的应用越来越广泛,现代测绘技术为地质测绘提供了良好的基础和前提。 地质测绘论文:水文地质测绘中的三维定位基准研究 【摘要】在对水文地质进行测绘的过程中,往往会因为测区环境差、以及地质点比较分散等特点给水文地质测绘带来了很大的困难,然而随着GPS技术的发展,三维定位基准应用范围越来越广泛,逐渐进入到了水文地质测绘中,这种方法具有很大的优势,可以减少测绘的阻力。 【关键词】水文地质测绘;三维定位基准 一、CORS CORS是建立在GPS的基础上的,GPS系统虽然能够获取某个地质点的三维坐标,但是却受到高程系统的限制,而以GPS为基础的连续运行参考站即CORS却能弥补它的不足,它不仅可以获取地质点的三维坐标,还能对其进行实时定位,误差建模、网络参数估计以及网络模糊度、数据通讯等等是CORS最主要的的技术。 (一)优势 CORS的优势主要表现在它具有很高的精度,而且在测绘的时候能够分布均匀,它所得到的测量成果都比常规作业下所得到的成果具有更高的精确度、更均匀。连续运行的CORS系统可以替代传统的、常规的测量控制网,国家以及区域的基本控制网都可以使用CORS的基本功能,可以为测绘提供长久的、动态的基准点。CORS在地心坐标基准的基础上上可以对传统的参心系统进行取代,CORS的作用很广泛,它不仅可以监测地质中的断层现象、以及火山,还可以预测地震的发生,总之它可以满足任何物理与环境监测的要求,在动态监测的基础上,还能实时地将数据信息传递给各种类型的定位和导航系统,它的便捷性可以让用户利用通讯手段,连接到合适的服务器,从而快速地下载数据,同时帮助用户计算点位信息。在对地震或者是桥梁等进行监测的时候,GPS参考站网的建立是有效的选择,即使受到了灾害的损害,但是利用CORS就能及时地恢复测绘基准。 (二)布设内容 在CORS布设的时候,主要涉及两个方面的内容,即均匀性和疏密度。均匀性即CORS基准站布设的空间均匀性,均匀性与CORS的精确度有着直接的联系,通过CORS的均匀布设可以提高测绘的精度,在网络覆盖的范围内,即使地形条件十分复杂,地势起伏很大,但是在CORS均匀性的支持下,还是能够提高对流层湿分量内插的精度。疏密度指的是CORS基准站的数目,从根本上来说就是单位面积中的CORS站。当CORS基准站之间的间距越大,那么CORS站所控制的范围就会越大,在一样的成本下,实现的NRTK的效率就会更高,然而空间误差相关性就会降低,直接影响了内插的精度,从高变低,并且会加长NRTK的初始化时间,更严重可能导致其无法初始化,从而导致其可用性降低。 二、应用案例 以某水文地质勘测项目为例,它需要对水文地质进行控制测量、地形图测绘、以及地质点测量,所测区域地形简单、且地势平坦,交通也比较方便,但是通视条件比较差。为了完成这个项目,需要布设6个D级GPS点,测量钻孔、水位观测点等地质点坐标,还有高程89点,地形图测绘10.8KM2,比例尺为1:1000。由于项目周边很多的高等级控制点遭到了破坏和沉降,所以就采用了CORS静态测量方法,将接收机架设在了所有的未知点上,在具体解算的时候,起点是CORS基准站。在实际的测量中,因为CORS基准站与测区的距离比较长,所以在为了保证精度的目的下,就要适当地增加静态测量的时间,测量时间应该大于90分钟。经过统计,三维无约束平差、基线向量解算,以及约束平差的精度都符合相关规范要求。在进行水文地质勘测的过程中,测量钻孔、河流水位、水文孔的坐标与高程是很必要的。一方面,在保证RTK观测要求的基础上,CORS-RTK可以达到地质点的平面精度要求;另一方面,不满足观测要求的时候,可以利用延长观测时间、静态测量的方法,在周边设置控制点,并利用较为传统的测量方法对地质点进行测量,从而获得其平面坐标。供水水文地质勘测的地质点高程对精度的要求,要远远高于平面坐标,它要求排泄区域的高程误差小于等于4厘米,补给区的低于20厘米,而径流区的要低于8厘米,不同的区域有不同的精度要求,在必要的质量控制措施的帮助下,就可以满足上述要求,在对其高程进行测量时,每个水文地质测点都要进行独立的测定,次数都为2次,而且两次的误差不能超过5厘米,一旦超过这个误差就要重新测量,最护取两次结果的平均值。CORS与全站仪结合起来的测量方法,不仅具有很大的灵活性,还可以提高测量的效率,节省时间。 三、三维定位基准的优点与不足 三维定位基准具有三大优点:①三维定位基准帮助实际测量实现了平面高程一体化作业的目标,给其带来了极大的便利,在三维定位基准的帮助下,可以对控制点进行动态实时地测量,它可以将高精度的GPS大地高变成正常高,从而促进了测量平面与高程的一体化。②使用三维定位基准进行水文地质勘察,可以极大地节省费用,并且能够充分发挥仪器的作用,提高其利用率。CORS的建立减少了仪器的架设,在测量的时候,不用架设基准站就可以利用单人机进行测量。③在三维定位基准的帮助下,可以获得更加稳定可靠的数据,因此所取得的测绘成果也具有稳定性和可靠性,提高了勘测的精度。当然三维定位基准在实际运用中也有不足之处,使用其进行控制测量的时候与常规的仪器一样,首先要复核起算基准点的精度,高等级的控制点是其起算点,而且对起算基准点以及观测点之间的位置分布有很高的要求,特别是在利用起进行动态观测时,它的精度必须要经过3到5个高等级控制点的连测,以及复核,从而才能确保基准站坐标各个方位的一致性的精度,在接收信号的过程中,难免受到电离层以及对流层的干扰,从而使数据出现一些偏差;RTK电池的耗电量很大,只有多个大容量电池的支撑才能持续作业,由此可见,三维定位基准虽有多种优点,但是也难免有所缺点。 结语 三维定位基准相对于传统的RTK,具有很多优势,它可以促进勘测平面高程一体化作业,在很大程度上降低了费用,不仅如此,还提高了勘测成果的精度,给水文地质勘测工作带来了极大的便利,节省了勘测工作的时间,同时有效地提高了勘测工作的效率和质量。 地质测绘论文:浅析地质测绘对于地质研究的重要意义 摘 要:在地质学科的研究中,地质测绘技术的地位是非常重要的,通过地质测绘,可从根本上接收到地质信息,这也是所有地质研究工作开展的基础所在。地质测绘对地质研究的影除了这几点之外,还有着有利于了解地质结构、促进地质发展以及合理化地质应用等其他诸多重要意义。由此可见,开展地质测绘对地质研究重要意义相关问题的探讨,不仅对地质测绘工作自身的完善十分重要,而且对地质行业自身发展也有着积极的促进作用。 关键词:地质;测绘;地质研究;重要意义 经过长时间的发展,地质测绘技术已经在不断地完善下于地质研究中获得成熟应用,对于我国地质学领域整体水平的提高提供了巨大的价值。基于对地质测绘技术的应用,可实现地质结构、地质发展及变化等相关地质信息的全面分析。由此看来,地质测绘技术已经成为地质学领域中一项不可或缺的组成。本文就从地质测绘含义、辅助系统这两个方面作为出发点,概述了地质测绘工作的基本内容,继而提出地质测绘对地质研究的重要意义,以期能够为促进我国地质行业的稳定、持久发展提供基础借鉴。 一、对地质测绘技术的相关概括 首先对地质测绘的基本含义做到全面掌握,也是在很大程度上为地质测绘工作有效的开展奠定了坚实基础,因此,要求任何一个从事地质测绘相关工作的工作者都必须先做到对地质测绘基本含义的掌握。本文以此为基础,对地质测绘中包含的辅助系统这项内容予以分析,从这两个方面做好整体把握,才能对地质测绘技术的相关内容做到彻底了解。 (一)基本含义 地质测绘技术在地质学科中的地位是非常重要的,通过地质测绘,才能对地质信息有所掌握,属于是其的根本来源,同时在此基础上才能开展地质研究的相关工作。同时,地质测绘影响到地质学科发展的关键点还体现在以下几个方面:第一,可更准确地掌握地质结构信息;第二,为地质分析提供了参考依据;第三,有利于促进地质学科的可持续发展;第四,有利于地质利用的规范性与合理性;第五,还可促进和地质相关学科的内容发展;第六,促进地质考古的发展等等。 简单来说,地质测绘就是某一个既定区域范围内的地质信息在进行测绘时,借助了专业测量方法来进行,做到对这一既定区域所有相关地质、地貌信息的获取,继而再将所获取到的信息广泛的应用到各类领域中取,比如说将其应用到灾害防治、地质绘图以及工程设计等诸多领域。基于地质测绘,能够获得露天矿测量、地质剖面测量、勘探工程定位测量、矿区地质测量和地质点测量等内容。 从以上研究内容可见,地质测绘的工作非常复杂,同时还有着极高的专业性特点。也就是说,在落实到实际测绘工作中取,仅仅依靠人工工作必将无法得到精准结果,所以,将相应技术引入其中进行应用至关重要,这也是保证测绘结果精准程度的重要条件。 通常,在结束了一项地质测绘工作之后,能获取到诸多与地质相关的测绘信息,而所获得到的这些数据信息对于地质学领域的发展来说有着积极作用,可以将他们纳入到地质研究中去应用,另外也能录入系统,以备日后应用。 另外,在地质测绘工作中所获取到的结果在其他诸多领域范围中都能获得广范的应用。由此来说,做好地质测绘工作,不仅仅是对地质研究领域本身,对于整个社会的发展都是意义重大的。在我国社会水平大幅度提高的当下,大力应用科学技术必将是各行各业发展的一大趋势,同时对地质学科领域来说也是相同的,而地质测绘技术的使用正是符合了这样一种发展趋势。所以,从广义上来看,在地质学领域中积极引入地质测绘技术的是符合社会发展趋势的。 (二)地质测绘里的辅助系统 在使用地质测绘技术时,除了要以技术的自身作为基础支撑之外,还需意识到,想要实现基于地质测绘技术下很好地完成地质测绘工作,必然离不开辅助系统的支持,从某种程度上来说,若无法获取到辅助系统对地质测绘的支持,那么也就无法顺利地实现地质测绘这一过程,所以说,对地质测绘中的辅助系统做相应了解也有着重要性。 在地质测量中,包含各个不同的板块,而各个板块其所使用的测量工具、测量手段都是各不相同的。就像是在一些矿区地质测量工作中,不仅应对地表的形态与地质构造进行初步测量,而且还应对地下岩层以及岩层的构造进行测量,而相应所需使用到的就是金属探测仪、声速及声波探测仪等的应用。由此来看,如果是单纯地使用相同技术,而这一技术必然不可能适用于使用到所有的地质情况当中去。所以,只能将不同的辅助系统应用于相应的测绘工作,才可实现探测出各种地质各不相同的情况,对帮助顺利完成地质测绘工作具有重要意义。 就上述内容来看,在地质测绘领域相关内容中,必须要对辅助系统的应用有足够认识,并认识到其应用的重要性,还应积极引进相应的辅助系统,培养专业、综合素质高的工作者完成这一工作,这样一来才能体现出系统应用的最大价值,以此促进我国地质测绘工作的稳健、持续发展。 在地质测量工作的一系列过程中,需要诸多个环节。在对某一区域地质情况进行测量前,现应该对其周围环境做好密切观察,同时勘察周围地质情况,为该区域地质测绘工作提供基础。在还未进行地质测绘工作之前,应就该区域的工作进行整体性的勘察,这时便可应用近些年来发展极大的遥感卫星来做好地质勘察工作,这样不仅可以提高勘察覆盖的广度,而且还能提高勘察结果的精准性。在获取到结果之后,依据一定标准将其进行分类,划分之后便能开展地质勘察工作了。勘察过程中,每一区域的结果进行总汇,最后对该区域整体地质情况做到细致、全面的分析。 所以,在地质测绘工作中,针对不同区域、不同地质情况,应做到引入不同的辅助技术,以此来促进地质测绘结果精准度的提高,为地质学科发展奠定坚实基础。 二、地质测绘对地质研究的重要意义 (一)有利于更好的了解地质结构 在地质测绘工作中,通过概括性勘察这一工作过程,工作者将需勘察地区划分为各类区域,划分之后,再通过详细勘察,做到对不同区域的针对性了解,这样全面、细致的工作可进一步提高地质勘察工作的质量,另外工作者也能实现对该地区地质结构的详细了解。地质测绘的关键就是在于对某个地区地质构造的了解,以此来对这一地区其独有地质活动情况的精准判定。例如,印度洋板块和亚欧板块两者通过挤压以至于喜马拉雅山产生,所以在这两个板块的交接地方,伴有地震频发的灾害,应做好对该区域范围内居住民众注重对地震的防范。再比如说,有些区域范围内的地质结构是经过极其复杂的地质运动而发生的,所以伴随着有严重的不稳定态势,而且像这些较为复杂的地质运动还多发于改善、峡谷,因此这些区域范围内伴有频发的地质灾害,像处于该区域的人们则应注意泥石流、滑坡等灾害的发生。 可见,在地质测绘下进行地质研究具有极大的现实意义。通过对某一地区地质结构的了解,便可判断出该地区地质发展趋势以及可能会出现的问题,这样在发生地震等灾害之前,工作人员便可以及时提醒该区域居民进行预防。这样一来,地质测绘不仅能为工作者了解地质结构提供参考,而且还能保障人们的生命安全。 (二)为地质分析奠定坚实基础 精准、高效的地质测绘工作可以为地质研究提供可参考依据,若缺少地质测绘这一环节,就无法得到这些数据,而缺乏了这些数据作为支撑,那么地质学领域的发展也就不具备基础,不利于该领域的持续发展。借助于地质测绘工作的开展,地质工作者既能做到从整体上对区域地质构造的了解,又能做到从细节上对该区域地质结构的了解。就从整体上来看,除了使工作者能对该区域整体地质状况有一个大体的了解之外,还能对该区域地质普遍存在的规律及特点进行了解;从细节上来看,工作者还能实现对每一细小区域相应地质结构情况的掌握,以至于实现对该地质的全面分析。 通过地质测绘工作能提供非常全面的信息,而且也能保证这些信息的精准度,其详细程度也在一定程度上决定着地质分析是否能得到良好效果。所以,愈为精细的地质测绘结果就越能确保工作者实现对区域地质情况的掌握,为其开展地质分析工作提供可参考借鉴。 (三)有利于促进地质的持续发展 在地质测绘技术发展的同时,地质研究也有着进一步的进展。近些年来,地质测绘技术中应用了非常多的先进、高水平的技术,像是计算机技术、遥感卫星技术等等,而基于对这些先进技术的使用,也有利于促进地质测绘广度、速度、宽度以及精准度的提高。像是对勘探技术的良好应用,便帮助我们实现了对地下几千米、海底上万米的地质测绘,从很大程度上帮助我们拓宽了地质测量的范围,通过这些数据的获取,为地质研究提供了极大的借鉴,对地质学科的发展产生重大影响。 (四)可促进地质考古的发展 想要对某一区域地质地貌演化历史进行推断,就必须要以该区域地质地貌的把握为基础。例如,某区域的组成大部分是沉积岩类型的岩层,那么便可推断该地区在很久以前是湖泊或者是海洋,再对这些沉积岩做相关分析,ζ渲写嬖诘牡水鱼类化石进行判断,那么便能够确定该区域以前可能就是淡水湖泊。同时,一些专业性较高的考古挖掘研究所涉及范围非常广,需大量使用地质测绘技术,比如说在探寻沙漠中的西夏古国时,需对该区域沙漠地质情况加以测绘,再对所挖掘的建筑遗址加以测绘,结合起来便能对古西夏王国的基本面貌予以大致复原。 结语 在地质研究中,做好地质测绘工作意义重大,能帮助工作者了解区域地质构造,为地质研究提供基本保障,且能提高合理性的地质利用,工作者应认识到地质测绘对地质研究的重要意义,完善地质测绘工作,促进地质研究的稳定、持续发展。 地质测绘论文:数字测绘技术在地质勘探中的应用 摘 要:目前我国建筑、能源等行业地质勘查技术的使用尤为显著,随着各行业科学技术的飞速发展,地质勘查技术中的测绘技术的使用频率越来越高,且已经成为地质勘探期间的优秀方法。该文着重对数字化地形测量技术的概况、使用进行深入的探析。 关键词:数字测绘 测绘技术 地质勘探 应用 目前数字化地形测量技术在我国使用较为广泛,其主要通过计算机进行绘图并做分析,是一种新型的测量方法。数字化地形测量技术与以往的测量技术有所区别,不仅会是地形图测量的优秀方法,更能够助推科学技术的发展速度。数字化测绘技术的精确度非常高,且极为稳定,坐标的精准度也大为提高,以此来促进技术仪器的进一步发展。数字化测绘技术在逐步发展的进程中,定会成为现代化管理的重要方法。 1 数字化地形测量技术的使用方法 1.1 方案的拟定 数字化地形y量技术的运用根据选择的项目挑选相关技术设备,其设备的使用结果差距较大。一般情况下,静态的GPS网是最为基础的控制系统,其支导线能够予以加密并控制该系统,以此来满足测站点的相互补充,借助全站仪和动态GPS收集碎部数据,从而快速、精准地完成计算机辅助作业方案。 1.2 测量的方法 数字化地形测量的方法较为简单,第一步要对计算机辅助和测量的平差计算值予以控制;第二步则是收集、汇编碎步数据,这两个步骤之间通过数据传输的方法进行衔接,可以按照步骤顺序进行,也可两个步骤同时进行,大大缩短了工作时间,对于工作成效的提升有很大的助推作用。 1.3 方案的选取 数字化测量技术在生产经营行业使用的过程中与以往“先控制、后测图”的方式有所区别,在以控制点为基准,软件辅助成图的基础上,碎部测量和控制测量两个步骤可以同时进行。在数字化测量的过程中,需用碎部成图的方法来收集数据,成图的方法则是先外后里。目前我国碎部成图的方式方法多样,不同的工种、设备等选择的方法不尽相同,但当下使用频率最高的方法当属简码法,其地理环境数据准确、成图精准度高、作业成效显著。 2 土地测量技术中的数字测图 2.1 数据的采集方法 数据的采集主要是通过传感器和相关设备对数字被测单元中的相关数据进行非人工操作的收集。数字化测绘技术在地籍测量方面运用较为广泛且相当成熟,使用最多的方法是对所要测量地域建筑物墙面的拐角处进行测量,获取相关数据。同样,也可以对地形点进行测量获取其他地物的相关数据予以计算。 2.2 地形图的数字化 在建立GIS系统之前,必须将地形图利用数字的方式予以分析,倘若地形图的比例尺、现势性及精度都在规定范围之内,就能够通过数字化仪将地形图进行数字化的处理。目前我国地形图数字化处理的方法主要有GPS数据输入、手扶跟踪数字化以及扫描矢量化这3种方式,通过以GPS为基础的RTK(Real Time Kinematics-实时动态)测定流动站规定坐标中的定位数据,其测量精度甚至可以以厘米为单位,以此来进行GPS定位。 2.3 地面数字测图 我国目前使用最多的地面测量的方法就是地面数字测图,其对于地形图的要求较低,大比例尺的地形图也可以使用该种方法进行测量,且准确率非常高,一般情况下,较为重要的地物的测量数据误差可以控制在5 cm之内。传统的地形图测量的方法往往会因为测绘点平面位置的差异导致地物点之间的距离有所偏差,在测量的过程中出现的误差较大,对地形图测量的精准度造成很大的影响。 2.4 航测数字成图 国内航天事业以势不可挡的趋势向前发展,这便为数字化测绘提供了更多的便利条件,目前我国在此方面所获成效颇丰,在未来测绘行业发展中的使用频度也会大为提升。测绘人员首先通过航空技术获取地形图像,大大减少了测绘的难度,缩短了测绘的时间,然后通过计算机获取相关资料等信息,以数据为基础结合当地地貌对地形图进行绘制。 3 对数字化地形图测绘技术的思考 我国地形图测绘技术发展速度较快,城市建设和矿区的开发等都已进入数字化时代,而这些地域的开发和开采都需要通过数字化地形图测绘技术得以实现,确保其测量的精准度。在进行数字化地形图测绘过程中,数字化仪器的使用不可或缺,例如:目前使用频率较高的GPS定位系统、计算机图形编辑技术以及GPS-RTK定位技术等,利用数字化仪器的操作取得地形实况,并将其描绘成图,那么,地形图的地理属性就不难呈现。 目前我国现代数字化测绘软件使用频度较高,且其自动化水准较高,但仍然需要对数字化仪器的操作人员进行技术培训,强化管理制度,注重测绘过程的监督、考核,对于相关问题要严究负责单位责任,并要求其在规定时间内整改到位。倘若在质检期间发生异常,质检相关单位就要及时分析问题根源,提出整改措施,决不允许同类问题频繁发生等现象的出现,确保测绘水准的迅速提升,只有加强管理制度的建立和考核,利用野外实习、授课等方式加强培训,才能强化技术人员的操作监控,提高其工作技能和工作质量。 4 结语 综上所述,我国数字化地形图测绘技术使用极为频繁,其对于技术操作人员的操作技能和综合素质就有了更高的要求,其科技运用能力不断提升,数字化地形图测绘管理健全,服务周到,因此我国地形图测绘技术得以快速发展。目前我国数字化地形图测绘技术的主要任务是掌握更多不为熟知的地形及基础应用软件,不断提高技术操作人员的专业技能,以便地形测量快速实现市场化,提升我国测绘技术水准。 地质测绘论文:浅谈地质测绘工程中的测绘技术运用 [摘 要]随着科学技术的不断更新,各种技术共存的条件下,我们将更多的技术有效的结合到一起,并且应用到了地质测绘工程中,在实际的操作过程中发现其价值是以往一些技术不能实现的,特别是在技术的准确度上有了新的突破。本篇文章作者是根据自己真实的工作经验,发现该技术在测绘领域起着至关重要的作用。 [关键词]地质测绘 工程 测绘技术 应用优势 借鉴 当前在地质测绘过程中,技术的采用方式并不是单一的技术支持,而是一些先进科学技术的综合应用。各专业科学技术通过合理的组合,就会使其功能变得更加强大,从而使得精确性得到很大的提升,通过精度的提高可以保证工程建设顺利的开展,其相关人员比较关心的安全性能以及建设的质量都能够得到保障,当然最重要的工程的成本也能得到有效的控制。这些技术的应用取代了之前的传统的测绘方法,并获得前所未有的成果,使工程地质测量技术有了新的突破。 一、测绘技术的发展和特点 1、测绘技术的现状 科技的发展,使得测绘技术不断提升,人们利用科学技术对大自然进行开发,推动了地质勘测工作的发展。这与我国科学技术的快速发展是密不可分的,奠定了我国现代的地质勘探的行业得到了快速的发展。在现代地质勘探行业的发展过程中,出现了很多大家比较熟悉的新技术,解决了传统技术的难题,使得我国的勘探工作取得了突飞猛进的发展,使得一个个勘测工程能够顺利完成。计算机技术的发展使其技术有了新的突破,RS系统、GIS系统和GPS系统等取得了长足的发展应用,为测绘技术的成熟奠定了基础。也解决了以往面临的难题,如人力投入多,测量精确度差、工作效率低等,综合技术的应用恰恰解决了以往面临的这些难题。 2、传统的测绘技术在地质工程测量中应用的缺陷 传统的测量方法,虽然经过几个世纪的考验,慢慢的流传到今天,例如大家比较熟悉的几何测量、三角测量等,这些测量方法不是完美无缺的,而是有较多的缺陷,这些缺陷制约着今后工作的顺利开展。再加上手工的描述,其精准度更是难以保证。测量工作基本上都是要在野外完成的,由于野外的条件很多时候都是非常恶劣的,条件一般都是非常艰苦的,这样难免会造成工作量非常的大,因此,测量工作难度巨大。同时,采用传统的测绘技术的落后程度是工作人员难以补救的,使得在作业的过程中较为繁琐,得到的数据基本上都是人工计算,人工计算使其处理难度大,绘图难,且周期长,这样就使其速度滞缓,传统的技术的应用还需要大量的人力,需要很多工作人员参与到工作中来,耗费了劳动者的大量劳动力,但是取得的效果是微乎其微的。 3、测绘新技术的特点 随着科技的发展,测绘技术的发展也取得了突飞猛进的进步。它的进步也是与社会的信息化,技术的先进生产力是密不可分的,因此,测绘技术呈现出来了相关领域人员一致认可的特点,如自动化、高精度、数字化等现代设备的特点。具体特点具体阐述如下: (1)自动化程度高。 新的测绘技术不是凭空想象出来的,而是经过几代人的实践摸索出来的,随着科学技术的发展,与该领域相关的计算机技术取得了跨越式的发展,计算机技术的迅猛发展,进一步完善了精密软件处理系统,精密软件处理体系就会发挥重要作用,进而能够结合勘测地质特点,绘制出精确图案。精密的软件的使用也使得人工参与减少,解决了人工参与最大的缺陷就是失误概率大大的降低了。 (2)测图具有高精度、高准确性。 数字技术的运用大大的提高了工作效率,减少了人工计算或测量的误差,使测图的精确度使之前传统技术无法比较的。在应用遥感测绘时,如果距离控制在300m,那么所测定的物点误差只有2mm,对地形的高度测量误差也仅有18mm。如此高的精度是传统的测绘技术所不具备的,也是其该技术具备了传统技术实现的优势,并且所测量的数据和信息都是经过软件系统的制作和传输的,所以制图过程精确度极高,能有效的描述地质的实情,不至于由于误差而失真。在新技术的绘图中是不存在一些误差的,甚至是将相关的误差降到很低,视觉误差、方向误差的同学们呢,将如你真不学,那等着你们就清楚了,上交之后,同时采用先进的技术,达到了对地质测量的高度精密。为今后的工作提供指导性的建议。 通过运用数字化图形编辑技术,可以顺利的测量出事物性质及周围环境,把真实的情况通过图形能够快速的反馈出来,图形反馈也是本着一定的比例尺反馈,使其误差大大的减少,非常精确的反馈当时的地质信息,另一大优点就是能够及时的更新和修改,可以保证图纸的时效性非常的强,使图纸的使用度大大的提高了。 二、测绘工程中GPS技术 GPS技g在其地质测绘中发挥着重要的作用,这种技术之前是应用在军事上的,慢慢随着民用的需求加大,从而促使在地质测绘中应用就更加的广泛了。该技术应用的原理是通过人造卫星发出的信号,这种信号传播的速度是非常快的,使其对方顺利地接受。并能通过采集的数据进行运算。该技术在测绘工程中的应用是其很多技术难以比拟的,该技术的应用也是取得了里程碑的意义,阶段性的进步促使这种技术的民用,该技术是由接收机和数据链组成,早测绘上的应用,也是将在军事上的应用灵活的运营到了测绘工程上的,将观测到的数据快速的传播到了接收方,接收方根据接收到的数据进行运算,通过运算后得出相应的结论,有助于进一步进行地质勘测。 三、GPS相对于传统测绘的优势 传统的监测方法,是采用平板仪补测。平板仪补测法的缺点是速度慢并且其效率非常低,并且在具体的实施过程中其容易受到人为的干扰,进而影响今后工作的开展,尤其是精度的问题最为严重。手持差分型GPS接收机的出现解决了以上出现的问题,这种接收机不是简单地接收机,而是采用的GPS技术,它的速度是其他工具无法比拟的,精度更胜一筹。它在短时间内减少了很大的工作量,保证了监测的实时性,能够快速的将信息反馈到接收方,保证了土地勘测的精确性。GPS技术在地质勘测中越来越受到使用方的欢迎,随着该技术的更加的完善,地质测绘工作也取得越来越快的进步。GPS技术应用在地质测绘上,对相关的工程建设起到了至关重要的作用,除此以外,GPS技术还具备较强的监测功能,防止在地质勘探的次生灾害的出现,例如工地变形等。 四、结束语 综上所述,我们对现代测绘技术有了更新的了解,知道其在现实中应用的广泛性以及其发挥的作用是其他技术不能实现的,在地质测绘中发挥着重要的作用,相关的部门要以此为契机,投入更多的人、财、物继续开发先进的现代测绘技术,使其对本行业产生深远的影响。就目前来看,我国现代测绘技术已经有了很大的进步,但实际其还有很大的提升空间,因此我们要对技术进行不断的革新,这样才能促使我国地质测绘上升到一个新的台面。 地质测绘论文:地质测绘中现代测绘技术的应用探究 [摘 要]近年来,随着我国现代科学技术的快速发展,地质测绘技术取得了长远的进步,各项工程在开工之前都会应用地质测绘技术进行地质勘查,在一定程度上需要高质量的现代测绘技术的支持。与此同时,现代测绘技术在地质测绘中的应用越来越广泛,现代测绘技术为地质测绘提供了良好的基础和前提。笔者就地质测绘中可能出现的问题进行分析,就地质测绘中的现代测绘技术的应用进行阐述和探讨,进一步推动我国地质测绘技术的发展。 [关键词]地质测绘;现代测绘技术;遥感技术 地质测绘的本质是在进行地质调查和矿产勘察,在对收集的数据信息成果进行绘制制图,应用先进的遥感技术、全球定位系统技术和地理信息系统等技术。进行包括地质点测量、地质剖面测量、地形测量、勘探布网测量、地质定位测量、贯通测量、露天矿测量、地表移动观测等,在地质测绘中合理运用现代测绘技术能大大的提升地质测量的精确性和高效性,能有效的保障工程建设期间的安全性和项目建设的稳定性,将现代测绘技术应用到地质测绘中,使地质测绘取得了较大的进步,为实现工程地质测量的高效和准确提供了保障。 一、地|测绘的背景和发展 1.早期地质测绘 早期的地质测绘工作依靠经纬仪和水准仪等进行工作。在实际的工作过程中,工作强度大、测绘精度低和数据误差大,在新时期背景下已经远远不适应现代化的地质测绘工作要求。地质测绘本质是在对地面地质情况勘测后,能实现对地下地质情况有更客观的判断,能有效的掌握勘测地区的地质规律和地质情况,地质测绘工作范围集中、目的明确。与此同时,想要绘制高规格的地质勘测图形,也要根据先期搜集的准确和详细的绘制资料作为地质绘制的基础,所以,在促进现代测绘技术的不断发展中,运用计算机软件进行数据处理,既能节省现场勘察工作量,也能提高地质勘察的工作效率,全面应用的全球定位系统、遥感技术和地理信息技术,能在减少误差的过程中提高地质测绘效率。 2.现代测绘技术 随着现代测绘技术的不断成熟和逐步应用,地质测绘行业也普遍运用到了现代测绘技术,从根本上提高了地质测绘的工作效率。现代测绘技术将卫星导航定位技术、传感器技术、现代通信技术、计算机技术和地理信息系统技术综合运用,实现了时间、空间技术和高新信息技术的综合集成,在一定程度上促进了现代测绘技术的迅速发展。 二、现代测绘技术的种类 1.全球卫星定位技术 全球卫星定位技术是基于全球的卫星导航技术,卫星的定位具有很强的抗干扰性、测量精准和保密性强等特点,在应用到地质测绘过程中,能在有效利用资源过程中,实现应用面广泛,在全天候和高效精准的地质测绘中不断发展,在将全球卫星定位技术和现代网络通讯技术的全球卫星定位技术结合,获得了地质测绘行业的普遍认可和利用,具有广阔的发展空间。 2.遥感技术 测量中的遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,遥感技术是针对不同物体对波谱产生不同反映做出的反馈的技术,能有效的识别地面上各类物体,遥感技术已被广泛应用于资源环境、水文、气象、地质等领域,是一项先进的空间探测技术。遥感技术结合卫星遥感被广泛应用到地质测绘过程中,基于此实现了对各种地质空间信息和环境信息的快速、准确的收集和处理。在综合运用中获取了准确的地质信息,为地质的测绘过程提供了精准的数据图形资料。 3.地理信息技术 地理信息技术又被称资源与环境信息系统,地理信息技术能在一定程度上很好的反映地球的资源和环境状况,运用现代化的处理手段,结合数据库系统和计算机系统实现数据的标准化,便于理解和运用。在不断发展创新中完善地理信息技术系统,进一步实现了系统多样化和系统智能化,充分发挥地理信息技术的作用。 4.全球数字摄影 测量技术全球数字摄影测量技术是基于全球卫星定位技术、遥感技术和地理信息技术集成的综合技术应用。促进了测绘技术向自动化和数字化方向发展。在获取的数码照片经过摄影测量软件进行处理形成高精度可应用的三维空间模型,目前已被广泛应用于水利发电、地质勘探、文物保护、地理信息系统、城乡建设、交通疏导和房产规划等方面。 三、现代测绘技术在地质测绘中的应用 1.全球定位系统测绘技术在地质测绘中的应用 全球定位系统能有效保证测量地质的空间坐标的准确性,在地质测绘的卫星定位的过程中极其关键,在定位获取的地质条件下发现和收集精确的地质信息。现代的测绘技术要紧紧与现代高科技技术结合,对整个空间信息和进行筛选和检测。在动态的地质测绘工作中促进空间信息的精准化。 2.遥感技术在地质测绘中的运用 遥感技术能在地质测绘中利用本身的优势获取丰富的地质信息资源,与此同时,在一定程度上还能够有效地确保地质数据信息的时效性和精准性,保证遥感技术在宏观和微观上都能发挥重要的地质测绘作用,其在遥感技术的广泛应用中反馈的信息数据的真实性和准确性,实现了遥感技术在在地质的各个方面都受到企业工程的地质测绘运用。遥感技术还在对可能出现地质灾害进行预防和监控,避免造成不必要的危害。 3.影像定位技术在地质测绘技术中的应用 地质测绘中广泛应用影像定位技术能有效的确定地质测绘的基本数据信息,特别是针对那些地质条件是岩石和地质结构,要不断进行数据和图像分析得出详细的地质状况,了解最终的地质测绘结果。一般说来,影像定位技术还需要依赖于一些外在技术的支持,比如遥感影像定位技术等,与此同时遥感影像定位技术能有效的实现影像定位,在获得外在技术支持的情况下,使影像定位更加准确高效,更能直观的反映出所需要测绘的地质状况和地形地貌特点,其不仅仅在宏观上对于整个勘测地形有一个详细的反应,还能够进一步在微观上进行剖析,进而有助于我们对测量地质情况有一个更为全面的了解和把握。 四、结语 总而言之,地质测绘技术在不断发展中,将现代测绘技术应用到地质测绘能有效的保障地质测绘质量,能为后期的工程建设提供重要的测绘数据和资料。进而能有效的保障工程的建设质量,提高工作效率。 地质测绘论文:浅谈地质测绘工程中的测绘技术运用 [摘 要]随着近年来科学技术转化的速度越来越快,测绘技术在地质测绘工程中的应用越来越重要。本文主要阐述了测绘技术的发展、缺陷、研究对象、与新技术应用中效果的比较,明确了新技术在测绘测量工程的应用范围及其优势,明确其在测绘方面的价值。 [关键词]地质测绘;测绘工程; 当前在地质测绘过程中,综合应用各种技术不但可以发挥前所未有的功效,还可以大大的提升工程测量的精确性,这就能确保工程建设顺利的开展,使工程安全性能以及质量都能够得到保障,也能有效控制工程成本。这些技术的应用取代了之前的传统的测绘方法,并取得了人们很难预想到的成就,使工程地质测量有了新的突破。例如这些技术包括数字化成图技术、GPS技术和GIS地理信息系统、RS技术等技术的运用。 1 测绘技术的发展和特点 1.1 测绘技术的现状科技的发展,推动社会的进步,社会不断的发展进步,人们利用科学技术对大自然进行开发,推动了地质勘测工作的发展。这与我国科学技术的快速发展是密不可分的,奠定了我国现代的地质勘探的行业得到了快速的发展。计算机技术的发展使其技术有了新的突破,RS系统、GIS系统和GPS系统等取得了长足的发展应用,为测绘技术的成熟奠定了基础。也解决了以往面临的难题,如人力投入多,测量精确度差、工作效率低等,综合技术的应用恰恰解决了以往面临的这些难题。 1.2 传统的测绘技术在地质工程测量中应用的缺陷传统的测量方法,这些缺陷制约着今后工作的顺利开展,测量的精准度低,也得不到地形的剖面图。再加上手工的描述,其精准度更是难以保证。工程的测量工程基本上都是要在野外完成的,条件一般都是非常艰苦的,这样难免会造成工作量非常的大。同时,采用传统的测绘技术的落后程度是工作人员难以补救的,使得在作业的过程中较为繁琐,得到的数据基本上都是人工计算,人工计算使其处理难度大,绘图难,且周期长,这样就使其速度滞缓,传统的技术的应用还需要大量的人力,需要很多工作人员参与到工作中来,耗费了劳动者的大量劳动力。 1.3 测绘新技术的特点随着科技的发展,测绘技术的发展也取得了突飞猛进的进步。它的进步也是与社会的信息化,技术的先进生产力是密不可分的,因此,测绘技术呈现出来了相关领域人员一致认可的特点,如自动化、高精度、数字化等现代设备的特点。具体特点具体阐述如下: 1)自动化程度高。随着科学技术的发展,与该领域相关的计算机技术取得了跨越式的发展,它的发展完善了精密的软件处理系统,精密的软件处理体系就会发挥非常重要的作用,能够结合其勘测的地质的实际特点,绘制出非常精确的图案。精密的软件的使用也使得人工参与减少,解决了人工参与最大的缺陷就是失误概率大大的降低了。 2)测图具有高精度、高准确性。数字技术的运用大大的提高了工作效率,减少了人工计算或测量的误差,使测图的精确度使之前传统技术无法比较的。如此高的精度是传统的测绘技术所不具备的,也是其该技术具备了传统技术实现的优势,并且所测量的数据和信息都是经过软件系统的制作和传输的,所以制图过程精确度极高,能有效的描述地质的实情,不至于由于误差而失真。在新技术的绘图中是将相关的误差降到很低,为今后的工作提供指导性的建议。 3)数字化的图形编辑。测绘新技术采取数字化编辑图形,可以顺利的测量出被测量事物的性质及周围的环境,把真实的情况通过图形能够快速的反馈出来,图形反馈也是本着一定的比例尺反馈,使其误差大大的减少,非常精确的反馈当时的地质信息,另一大优点就是能够及时的更新和修改,可以保证图纸的时效性非常的强,使图纸的使用度大大的提高了。 2 测绘工程中GPS技术 GPS技术在其地质测绘中发挥着重要的作用,在地质测绘中应用广泛。该技术应用的原理是通过人造卫星发出的信号,这种信号传播的速度是非常快的,使其对方顺利地接受。并能通过采集的数据进行运算。该技术在测绘工程中的应用是其很多技术难以比拟的,该技术的应用也是取得了里程碑的意义,阶段性的进步促使这种技术的民用,该技术是由接收机和数据链组成,早测绘上的应用,也是将在军事上的用灵活的运营到了测绘工程上的,将观测到的数据快速的传播到了接收方,接收方根据接收到的数据进行运算,通过运算后得出相应的结论,有助于进一步进行地质勘测。 3 GPS相对于传统测绘的优势 传统的监测方法,是采用平板仪补测。平板仪补测法的缺点是速度慢并且其效率非常低,并且在具体的实施过程中其容易受到人为的干扰,进而影响今后工作的开展,尤其是精度的问题最为严重。手持差分型GPS接收机的出现解决了以上出现的问题,这种接收机不是简单地接收机,而是采用的GPS技术,它的速度是其他工具无法比拟的,精度更胜一筹。它在短时间内减少了很大的工作量,保证了监测的实时性,能够快速的将信息反馈到接收方,保证了土地勘测的精确性。GPS技术在地质勘测中越来越受到使用方的欢迎,随着该技术的更加的完善,地质测绘工作也取得越来越快的进步。GPS技术应用在地质测绘上,对相关的工程建设起到了至关重要的作用,除此以外,GPS技术还具备较强的监测功能,防止在地质勘探的次生灾害的出现。 4 GPS技术在地质测绘中的应用 4.1 应用于测定大地控制网点在地质测绘中的勘测网络是非常重要的,它跟别的网络还不一样,它主要是由基线和勘探线所组成的,它的很大的一个作用就是在没有大比例尺寸的地区,则应当建立起一个勘探区域控制网络,以此作为勘探工程的基本空股指网络。GPS在勘探区域内,利用分级布设方对控制网络进行分布,这种分布方式对以后的工作有一定的指引作用,能够形成长短边结合的结构,以此来减少边缘误差的积累,更有助于对数据处理结果进行分析和判断。 4.2 应用于野外测绘野外测绘项目是地质测绘工作的重要组成部分,该项目在测绘中也是非常有挑战意义的。GPS技术的应用,其导航与勘测功能对野外测绘有着非常重要的意义。首先,这个时候卫星派上了用场,使用卫星对野外进行高效的选址测绘,它的遥感和定位功能是任何一个工具都不能比拟的,当然不排除其信号受到外界的干扰,准确性还是有待考究的,但是这种概率是非常低的。这种技术尤其是在地形比较复杂的区域,其功效是非常大的,例如山地、丘陵等,最为明显,更容易的凸显GPS技术的优势。其次,它的另一个功能就是系列的静态监测,它面对突发事件会显得更加的从容,使其选址定点更加符合安全作业的标准。因此,运用GPS技术在应用的过程中,尤其是进行选址与监测工作时,必须要制定严格的操作规程,严加考虑现场实际作业情况,避免无用功的出现。 5 结语 通过对上文的阐述,我们知道了现代测绘技术在地质测绘中已经得到了广泛的应用,其所起到的作用是十分明显的,需要以此为契机,投入更多的人、财、物继续开发先进的现代测绘技术,使其壮大发展。现阶段,我国现代测绘技术发展已经十分先进,但是上升的空间还很大,通过我们技术的革新,使其该技术更上一层楼,推动我国地质测绘向前迈一个大台阶。 地质测绘论文:测绘新技术在地质工程中的应用研究 [摘 要]伴随着我国社会的进步与科技的发展,当前各种先进技术覆盖应用至各行各业,尤其是快速发展的测绘技术,已经完全取代传统的测绘技术而得到了广泛的应用。在工程建设中,人们也越来越重视安全性以及工程测量的精准度,因此测绘新技术在地质测量工程中的发展不可取代。 [关键词]测绘新技术;地质测量工程;应用 这些年以来,我国测绘新技术伴随市场需求的发展而不断产生,实现了在工程测量领域中的广泛应用,尤其在凸显我国科技水平飞跃发展的领域得到了很好的彰显。比如GPS全球卫星定位技术,在多次的实践应用中证实其功能与优势,其包含的地面控制部分、空间部分以及用户设备部分,通过利用高精度GPS采集测量信息,更是具备了很大的开发应用潜能[1](见下图1)。本文结合笔者多年的工作实践经验探讨测绘新技术在地质测量工程中的应用。 1.测绘新技术简述 测绘新技术主要应用工作还是在于获取足够的地理信息,并以数字化的方式实现,提供便捷性与精准度。而数字化则可分为地图数字化与数字化成图,前者要求输入原有的地图,编辑后形成数字地图,后者则需要采用电子平板对生成的图纸资料进行采集[2]。另外还有一种新的技术是RS技术,通过利用电磁波理论和传感器对物体反射的电磁波信息进行收集,最终形成图像。遥感技术则主要应用在测绘地图上,数字测量技术要借助计算机与影像技术进行处理,确保测量结果以数字形式表现,地理信息技术要整合采集的数据分析结果,确定测绘对象的三维效果图,从而发挥预测功能,为决策的方案提供借鉴参考作用。 2.测绘新技术在地质测量工程中的应用 2.1 摄影测量技术的应用 摄影测量技术主要通过摄影的方式获取被测物体信息,这一技术当前已进入了数字摄影测量的阶段,经过计算机与影响处理技术测绘相关的影像,就能得相应的地物和地形资料,并将信息转移到室内,且测量整体的准确度得到大大提高[3]。比如一些人口较多的城区,受到人流量的影响较大,传统的室外测量无法开展,摄影测量技术就能很好地展开大面积项目的测绘工作,尤其是数字测量还可以根据城市比例和图示尺寸的对比进行即时性的更新测绘,不受室外人流量和土地面积的影响,为城市规划建设工作提供更多有效数据。当前,我国城市进程加快,城市中的人口数量急剧增加,传统室外测量遇到了难以突破的瓶颈,摄影测量技术的应用无疑很好地解决了限制性问题,并在今后的城市建设工作中发挥更大的作用。 2.2 遥感测绘技术的应用 遥感测绘技术在地质勘测工作中也应用较为广泛,能够实现大范围数据的快速便捷收集,并实时提供动态情况,尤其是旅游业景区测绘中应用效果显著。很多旅游景区占地面积较大,不同区域的地形和地貌表现也各不相同,传统的测量方法应用其中难度较大,而遥感技术能实现地面物体物理结构因素的测量,并结合物体本身绘制相应的图像,有助于旅游景点新旅游资源的发现与挖掘,对形成新景区有很好的推动作用。遥感技术影像的呈现是多层次的,且含有智能化的特征,所以还能为旅游景区开发提供更有效和准确的数据信息。 2.3 GPS测量技术的应用 GPS测量技术应用在测绘工作的定位上,为工程测量提供了新的手段与方法。过去的测绘通常依据地面的具体定位实现,但当前空间性更强、定位要求更精准、测量工作更高效的背景下GPS技术完全取代传统的方法,其定位的空间也不仅仅局限于陆地以及近海领域,更是延伸到了海洋甚至宇宙的范围,过去采用的静态扩展定位模式也已实现动态化,于是更广泛地应用于当下国民经济发展的定位服务上。我国的地质测量工程中应用GPS定位技术进一步提高了工作效率也保障了工程建设的安全性,工作实践也证实其应用价值,比如国家建设大地网的铁路与高速公路,或是勘探开发石油等。从道路工程测量方面来看,GPS技术的应用作用非常重要,通过使用渐变平面坐标系,标注收集的路线信息,整合形成条带状坐标系,在观测计算后获取观测值,经过仿真初测导线平面控制网对精准度进行进一步的确认与分析,最终提供给道路工程建设工作所有的勘测数据[4]。 2.4 GIS技术的应用 GIS技术也在地质工程测量中应用普遍,由于传统的矿山地质测量,很多工作人员会采用人工测量方式,而一旦遇到规模较大或是地质条件较为复杂,需要采集很大的信息资源,那么就会花费大量时间测量,也影响决策方案的科学性。GIS技术很重要的功能发挥在其空间导向性上,帮助工作人T发现很多未知的信息,并以不同的比例进行观测。比如在浏览矿山时,地理环境复杂,GIS技术应用后会显示整个矿山的外形和走向,逐渐调整更大的比例后,矿山的山石、树木、走势都会清晰显露出来。还有一种突出功能是地质制图,在工程地质图绘制时通过GIS测绘技术绘制平面图,采用其查询功能对地形图和背景地质图进行过滤,选出线型将剖面线与场区边界进行描述,采用不同符号标注不同的钻孔,再通过GIS技术制图组件设置图框和比例尺,最终自动生成不同地质情况的位置坐标与标记,就得到工程地质制图。 2.5 3S集成技术的应用 这种技术能够实现最大范围中的高精准度数据收集,且应用在测绘工作的各个技术融合后发挥非常重要的作用,属于一种整合了GPS定位技术、地理信息技术以及遥感技术等的智能观测技术。比如我国建设的三峡工程,大多都采用3S测量技术,首先大范围测量三峡工程区域数据,使用高空遥感测绘,得到有效图纸和数据,再通过GPS的准确定位于测量为数据的分析做出决策。整个三峡工程的建设中,3S测绘技术提供了巨大的便捷性与精准度,并且作为一种全新的测绘技术,其内在的功能和潜力还会在未来的应用中得到总结与新的开发,具有非常广阔的发展前景。 3.小结 综上所述,我国工程测量技术已经实现了从传统测量到数字化测量的发展,而工程测量作业结合内外一体的客观现实更是促进了这种技术将得以最大化的进步,数据获取、应用和处理也逐渐实现自动化,未来也将会向着数字化与智能化相结合的方向发展。 地质测绘论文:地质测绘技术在地质工程测量中的应用探讨 [摘 要]本文对现代地质测绘技术在地质工程测量的应用进行了阐述,并对测绘技术应用中需要注意的事项提出了对策。 [关键词]地质测绘;测绘技术;地质工程;工程测量 引言 随着科学技术的不断发展,遥感技术、地理信息技术以及全球定位系统技术和数字化摄影技术等的应用,为工程地质测量开了一扇新的大门,这些技术在工程地质测量中已经取得较大的成效,逐渐取代了传统工程测量的测绘方法,如传统的几何测量以及三角测量等。测绘新技术的应用以及推广,为地质工程测量获得精确的数据和图片信息等,为工程决策等提供重要的作用。因此,怎样更好地应用和开发这些测绘技术,使之发挥最大价值,以满足社会发展所需,是值得我们思考的问题。 1 地质工程测量应用现代地质测绘技术的重要作用 (1)测绘技术的发展及现代化测绘技术的应用,对地质工程测量有了很大的推动作用,尤其是计算机水平的提高和网络化技术的应用,更得益于RS遥感系统、GIS地理信息系统和GPS全球定位系统的发展应用,为测绘技术的成熟奠定了基础。 (2)现代地质测绘技术在地质工程测量中呈现出了全方位、数字化、网络化的服务。测绘新技术在地质工程测量中的应用,提高了测量的精度,并且减少了人力测量,有效的提高了工作效率。 (3)新的测绘技术基于先进的计算机技术,并且运用精密的软件处理系统,能够根据地质的实际特点,绘制出精确的图案。由于是信息化的运作,程序严密,不易出错,并且自动化程度高,减少人为的参与,降低了失误概率。 (4)数字技术的运用,减少了误差,使测图的精确度有了显著的提高。由于所测量的数据和信息都是经过软件系统的制作和传输的,所以制图过程精确度极高,能有效的描述地质的实情,不至于由于误差而失真。在新技术的绘图中是不存在视觉误差、方向误差的,同时采用先进的技术,达到了对地质测量的高度精密。 (5)测绘新技术能够准确的测量出所测事物的性质及周围的环境,可以使绘图更详细,准确的反应所测地点的真实状况。并且所测信息容易搜索,方便重复使用和检查。 (6)测绘新技术采取数字化编辑图形,因此保证了图形的正确性,并且能够克服图形比例尺的频繁更改而造成的误差问题,不论比例尺的大小,都能准确的反应所测地质的信息,并且能够做到及时的更新和修改,可以保证图纸的时效性,能够提高图纸的使用度。 2 目前地质测量中常用的测绘技术 (1)遥感(RS)测绘新技术。遥感技术在地质工程测量中,有着相对较长的应用历史,因此,此技术的应用经验已经相对丰富。它是通过遥感器远距离、全方位获取及时的综合性数据,所以具有很强的时效性和全面性。同时也降低了测量成本,提高了测量工作的效率。 (2)地理信息系统(GIS)技术。此技术与计算机密切相关,能够采集、储存、管理和分析庞大的数据资料,是重要的数据来源。其通过计算机软件来自动处理数据,能够精准地分析和管理数据,使计算误差降到最低,能为分析和决策提供重要的数据支持,对地质工程测量起到了事半功倍的效果,有着不可估量的作用。同时,其信息量丰富且有较强的可视性,方便使用者操作。 (3)GPS全球定位系统技术。GPS全球定位系统在地质工程测量中的广泛应用,使定位的精准度得到极大提高。如:在6公里内精准度约10~6;当定位范围扩大到100~150km时,精确度约10~7;定位距离在1000公里则可达10~9。进行一小时以上观测的数据误差仅在1mm之内,较ME-5000电磁波测距仪测得的数据精确度有明显的提高。同时GPS的使用非常简单,工作人员仅需根据测绘的基本操作方式进行操作就能完成测量任务。 (4)数字化成图技术。是全站仪、电子手簿等,其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配,从而具有较高的成图效率。 (5)数字摄影测量。是基于数字影像与摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法。全数字摄影工作站的出现,加上GPS技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。 (6)RTK技术。是以GPS 技术作为前提的。它能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS 定位测量方式。 3 地质测绘技术在地质测量工程中应用需要注意的事项 (1)注意编制地质测量纲要。在开展现场地质测量工作前,必须编制监理规划与纲要。编制监理规划是地质测量工作的前提,是收集工作区内已有地质资料的重要手段。在纲要中还要详细阐述对场地地质条件的认知程度、项目概况,着重提出本次工程地质测量的目的、方法、仪器设备、勘察范围和技术要求。 (2)要选择合适的测量方法。地质勘察测量主要有钻探、取样和试验三种方法,它们都拥有着非常强的针对性,选择合适的勘察测量方法可以起到事半功倍的效果,否则不但起不到应有的作用,还有可能会浪费大量的工作时间和资金。 (3)做好工程测量的质量控制。工程勘察测量对于确保工程建设有着重要的基础作用,但只有保证了工程地质测量的质量才能保证工程勘察的质量,继而保证工程的施工质量。如果地质勘察工作失误、失真,将很可能使地基基础出现问题,一旦问题形成将会造成工程建设的极大浪费,甚至对社会产生深远的不良影响。因此为保证测量质量和提高勘察的效率,要严格落实质量目标考核责任制、质量责任追究制,严格按照质量认证体系的要求,规范流程,明确责任,用过程质量保证总体质量。 (4)要做好测量数据的分析。工程地质测量工作报告是地质勘察工作的灵魂体现,根据测量与勘察的工程地质层的物理力学性质及结构,提出在建设设计时应注意的问题或隐患及解决建议或加固方案。在尽可能的情况下列出工程地质结构的性等的分布、储量和质量评价和开采条件、运输距离、运输方式等。通过运用科学的方法合理评价设计方案,在确保安全和功能的前提下,通过提高技术含量,合理、灵活的运用设计指标,达到最佳技术与经济效益。 (5)工矿.城镇和其他地物密集而地势较为平坦的地区.用全解析法测绘1:500和1:1000 比例尺的地学图形。在空旷地区.高山等地势复杂地区.采用航测成图法、测绘1:2000或1:5000比例尺的地形图;相应较小比例尺的地形田、地形图,均由所测地形圈编制而成。地学图形可按图形文件或数据文件存储,地物、地貌的变更采用补测的方案进行。定期进行GPS定位,取得新的控制点坐标.以保证补测与原因的有机拼按。补测的概念应扩大内涵,因为数字模型地学图形在逻辑上是广大区域的图形,非整个区域的地学图形测绘均可称为补测。 4 结束语 工程测量技术在我国的经济发展历程中有着极为重要的作用,它为我国的工程建设提供了强有力的保障。但是随着各种新的工程测量新技术的发展,对测量技术人员的要求也越来越高。在这种状况下,就要要求我国的工程测量人员必须随着测量技术的发展不断更新自己的技术水平,只有这样才能够对新的测量设备进行正确的操作,在工程测量工作的开展中才能提供精确的数据,为工程的施工创造良好的条件。 浅析我国地质勘查中测绘技术的应用 [摘 要]随着社会经济的快速发展,一些先进科技被广泛运用到当代的地质勘查工作中,这些新技术在地质勘查工作中取得了重要成果,使地质勘查水平得到了显著的提高,测绘技术主要包括了遥感技术、卫星导航定位技术、地理信息系统技术等现代化的测绘技术。本文阐述了测绘技术在地质勘查中的应用及未来的发展趋势,仅供同行探讨。 [关键词]测绘技术 地质勘查 应用 地质的测绘对地质调查及矿产勘查有着重要意义,随着近年来科技的进步,测绘技术变得更加先进,测绘技术已经成了我们生活中的一个不可替代的工具,其利用领域也越来越广阔,优秀技术也越来越发达,其中全球定位系统(GPS)、遥感技术以及地理信息系统的发展更是成为了现代测绘的优秀技术。 一、地质测绘的概述 当前我们所说的地质测绘一般来说是指围绕一个固定的工程项目针对其周围的地质环境进行相关测绘工作,其主要的研究对象就是工程周围的岩石,其研究的主要目的就是使得工程施工人员能够对于工程周围的环境有一个详尽的了解,进而为工程的顺利完成打好基础,因此,这也就要求我们在进行地质测绘的过程中不仅仅要尽可能的要求内容详尽,更要做到精确,避免因为地质测绘问题而导致工程质量问题的出现。就当前我国的地质测绘现状来看,大多数是采取一些较为简单的工具进行,因此,在质量和精确性上确实存在着一些问题,而提高地质测绘技术则能够在极大程度上解决这一问题,这也是当前现代测绘技术在工程地质测绘中所发挥的作用越来越重要的主要原因所在。 二、现代测绘技术在地质勘察工作中的应用 2.1常规的地形测量是指采用常规的测图方式,首先将控制网点进行布设,这些控制网通常是以国家水平的控制网点为基础,进行加密处理的次级控制网点,在根据加密的控制点对图根点进行布设。最后将加密的控制网点与图根控制网点进行配合对地质碎部进行测量,进行地物点与地形点的测定,结合才图上的位置,根据一定的规律与符号将其绘制成平面图。其中需要使用到的仪器主要有经纬仪、大平板仪、全站仪、测距仪、塔尺、绘图板、棱镜等设备。对地形的测量主要使用GPS-RTK测量技术,GPS-RTK测量技术可跳过加密控制的步骤,直接在顶级控制网建设完成后便能直接进行地形碎部的测量,基础站的设置通常选择在工程已知的控制点或卫星信号及无线电信通讯信号较强的位置,流动站应经过已知控制点的校验及平面坐标的确定和满足高程限差的要求后,才能对相关数据进行采集作业。一个基础站点通常有多个流动站进行作业,一个流动站通常由一个人为代表进行操作,在测量时沿着地形碎部进行测量,每个点上做短暂的停留,就能准确的将每个点的平面坐标及高程进行确定。? 2.2在进行地质工程的勘察工作时,进行科学的工程地质测绘,这不仅是最基础的工作,也是最优秀的工作。地质工程的测绘具有较长的年龄,其技术含量随着时代的发展也逐渐提高。在复杂的地形中也能进行有效的勘察。在实际勘察工作中,初期的相关数据的探测将遇到一些复杂的问题,因此应及时的将各种情况进行分析研究再进行绘制,测绘时应严格根据相关规定进行应用。首先勘察部门应将地质问题进行有效的调查,在调查时使用工程的测绘技术进行必要的补充。利用工程地质的理论知识为基础,进行工程地质的测绘工作,将各种地质问题详细的描述和分析,融入到地质勘查的测绘中。使测绘工作能够清楚明白。另外还应尽量的多将工程建设的地质资料及条件进行收集,仔细的对相关资料进行研究,进而使地质测绘工作的准确性得到保证。在实地测绘勘查中,应及时对现场的自然地质条件、劣质地质形象、地质结构构造、勘查地区周边的岩层性质、第四纪地质、地貌等信息进行全面准确的测量,且在测量时应保证地质点的位置与高程满足相关规定的要求。 2.3测绘技术对矿产的勘探有着重要作用,能对地下资源进行开发,对矿物的储存量进行分析,结合矿产的分布定制工程的计划与勘察方向。对矿产的勘探,首先是将矿床进行定位,并圈定,将矿产的隐伏矿体进行勘探,进而有目的的进行后续的勘查工作,并对矿床的远景作出一定的评价,对勘探的明确位置与目标确定之后,能为后续勘探工作作出较大的便利。为了使勘探变得更为方便,往往需要进行地质填图,最后进行合适的山地工程与钻探普查工程。 三、测绘技术的发展方向 3.1 全球定位系统(GPS)的发展 GPS 即全球卫星定位系统,最初它是由美国国防部开发的。其理论是利用离地面约两万多公里高的轨道上运行的 24 颗人造卫星所发射出来的讯号,以三角测量原理计算出收讯者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐标系统,坐标原点为地球质量中心,也就是开发成熟的GPS系统是可以为全球所用的。 GPS自问世以来,充分显示了其在无线导航、定位领域的霸主地位,随着科技发展,GPS 发展态势越来越快而其应用也越来越广,可以说其已经不仅仅应用于定位这个作用了,其已经开始在多领域中开始被使用,可以说已经成了普遍的科技系统。 3.2 遥感技术的发展 遥感技术在近一、二十年内飞速发展,这种发展主要表现在新型传感器的研制和应用其发展的特点如下: 3.2.1新型传感器推出速度快,而且行为模式多而全面,并且在技术上已经达到了世界先进水平,既有框幅式可见光黑白摄影、多光谱摄影、彩色摄影、彩红外摄影、紫外摄影,又有全景摄影机、红外扫描仪,红外辐射计、多光谱扫描仪、成象光谱仪,CCD 线阵列扫描和矩阵摄影机、微波辐射计、散射计,合成孔径雷达及各种雷达和激光测高仪等,这使得绘测技术在使用中可以根据不同地貌与特征采取不同的工作方式,从而使绘测工作在任何区位特征的影响下都能达到最佳的效果。 3.2.2形成多级空间分辨率影像序列的金字塔,以提供从粗到精的观测数据源,从而使我们在感官上对绘测结果有更清楚的认识。传感的研制在向更高的空间分辨率方向发展的同时,可反复获取同一地区影像数据的多时相性,从而可以掌握对同一区域不同时间的变化。一般是空间分辨率低的而时间分辨率高。遥感多时相性,提供了人们长期、系统和动态研究地球表面的变化及其规律的可能性。 四、地质勘查信息系统的发展 从系统完善的角度来分析,在未来的时间里,地质信息系统将向着标准化数据、多维化数据、集成化系统、智能化系统、网络化信息平台及社会化应用程序的方向发展。互动操作地理信息系统是GIS系统的集成化平台,其主要作用是在多个地理信息的系统及其他相关系统在异构的环境下完成相互通信与合作,进而将制定的相关任务进行完成。目前三维地理信息系统的研究,主要研究对象是三维数据结构的科学设计、系统的优化和实现、信息化技术科学运用及三维地理信息系统的功能与模块设计等方面的内容. 综上所述,随着科学技术的飞速进步,绘测技术在地质勘探中的作用也越来越重要。但在不远的未来仍然需要进一步的测绘地质勘查中积累的宝贵经验,继续在高科技领域中提高它的实际作用,从而早日使我国的地质勘查技术达到世界先进水平。 作者详细邮寄地址:辽宁省铁岭市银州区文化街28号辽宁省第九地质大队 吴迪。
工程勘察论文:市政工程勘察论文 自20世纪70年代以来,随着我国城市建设速度的加快,以高架、内环和地铁为标志的现代市政工程大量出现,开展全面的市政工程地质勘察工作已势在必行。但是,由于市政工程所处环境较为复杂,因此其勘察工作也与其他工程勘察大大不同。 1市政工程勘察的特点 1)勘察项目种类繁多,勘察工作者需具备较强的综合素质和业务能力。随着各地城市化进程的不断加快,市政工程包含的范围越来越广,除了传统的市政道路、桥涵、堤岸、管道和广场工程外,还出现了地铁、垃圾填埋或焚烧厂、地下空间开发利用、污水厂、旧桥旧路旧厂区的改造、航空港、工业产业园和河道综合治理等为适应城市发展而产生的一些新的工程类型。这些市政工程,不仅建筑风格迥异,而且结构和功能也复杂多变,因此勘察工作涉及的项目种类十分繁杂,这就要求相关勘察技术人员必须具有较强的综合素质以及一定广度和深度的专业知识,尤其是对项目特性和设计意图要有充分的了解,并在市政工程勘察规范的基础上灵活结合建筑、公路、道桥、水利、堤防、垃圾填埋和地铁等不同行业的勘察规范[1],综合考虑场地岩土特征、可能出现的不良地质情况以及场地条件等各方面因素,进而制定出满足规范和设计要求且经济合理的勘察方案。 2)地区勘察经验影响勘察效果。我国地域辽阔,岩土类别多且分布范围广,同一类岩土常会在不同的地区出现。这些岩土体虽有一定的共性,但由于地质作用过程和成因等差别,不同地区甚至同一城市内不同区域的同类岩土个性上都可能存在很大的不同[2]。而这些个性上的差异,对工程建设的影响十分巨大。市政工程勘察的场地范围相对于其他工程而言,常常集中在城区及其周边,因此对同一地区不同区域、类别的岩土个性进行总结,充分积累地区经验就显得尤为重要。以岩溶区为例,有些白垩系地层中发育有岩溶,其成因是碎屑岩中存在可溶岩物源区,这类岩溶一般发育不均匀,规模不大,层数少。此外,同为上古生界灰岩,不同地区岩溶发育的程度与岩性的纯度、是否夹有不可溶岩、地下水的运移情况及断层破碎带发育状况都有密切的关系。同为淤泥,不同的地区会因为成因、形成时间、分布区域、土的成分、夹层发育和有机质含量情况的不同而在岩土特性方面存在很大的区别。所以,在进行市政工程勘察时需特别注意对以往工程进行总结,只有充分考虑了该地区岩土特性及物理力学性质的差别,才能制定出有针对性的且经济合理的勘察方案,才能取得较好的勘察效果。 3)协调工作日趋重要。随着城市开发的日渐深入,市政工程所在场地的地貌也越来越复杂,常常位于道路、山边坡地、果园、菜地、江河、涌沟、民宅、厂房及绿化带等场地内,因此勘察工作的进场就牵涉到园林、交通、城管、海事、航道、水利(堤防)、电力、电信、煤气、地铁、人防、石油、供水、排水、部队、用地单位、村委会以至村民等众多部门或个人。由于市政工程一般工期较紧,勘察时往往未完成征地工作,勘察单位进场作业时不仅需要申请报批,而且常常需要多方联系谈判。这也决定了市政工程勘察是一项系统性比较强的复杂的组织工作,必须进行大量的协调工作,包括与业主、设计和政府等各管理部门的沟通协调,以及作业过程中与城市管理部门、土地权属部门甚至是个人的协调等。这些协调工作是现场工作的重要组成部分,必需有相应的组织架构来保证实施。只有这些协调工作完成后,勘察人员才能进场亮证施工,并设立、公示项目部的投诉电话,对影响市民出入或短时间内造成交通影响的情况进行解释说明,争取市民的理解。 4)场地条件通常较为复杂。地下管线是城市基础设施的重要组成部分。近20多年来,随着城市现代化建设的迅速发展,市政管网不仅铺设长度激增,而且已由过去的形式单一发展到了包括给水、排水、电力、电讯、燃气和工业等多类别与多权属管理布局的复杂管网系统。按照规定,管线埋设于地下的覆土厚度最小不能小于0.5m,某些管线甚至要求埋深达10m。探查这些管线,如果没有仪器,仅靠地面标志是非常困难的。而这些管线中,除了近年铺设的市政、电力和通讯等管线有一定的标志符号外,其他管线大都主要靠检查井来探查。但在现有城市管网中,除了污水、雨水、通讯和电力等管线具有规律分布的检查井,探查可以相对准确外,其他给水、热力和燃气等管线因检查井设置距离过长,很难进行详细探查。同时,在市区道路下的市政管线往往并排敷设多根或重叠多层,甚至存在多种管线共沟敷设现象,其种类识别也存在一定的难度。因此,勘察场地前应事先收集地下管线资料,提前与管线所属部门协调,并通过人工开挖、地质雷达探测等手段预先对地下管线状况进行了解,以最大程度地规避钻穿管线的风险。在市内路面及两侧钻探时,一般0~5m内需人工开孔,管线密集的地段,常常需多次开孔,甚至可能因多次开孔不得而放弃。这样,不仅耗时、费力,而且还要支付较多的人力成本。此外,市政工程勘察需特别注意对空中各种高架电缆、通信线路的避让,并针对不同的电线电压,保持不同的垂直和水平安全距离。 5)施工现场的作业要求更加严格规范。市政工程的勘察工作经常是在车流和人员密集的地区进行,存在一定的安全隐患,因此施工时必须采取措施,预防事故发生。这些措施包括:①路面施工时需设置围蔽屏障,并设置标示物提醒行人及过往车辆绕行。②钻探人员应穿反光服,晚间应设标志灯,且操作时注意观察车辆和行人动态,以确保各方人员的人身及机械安全。③在农田、绿地和苗圃等场地进行施工时,还需铺设塑料彩条布,以减少钻探施工造成的环境污染及对绿地的破坏。④钻探结束后,必须按市政工程施工管理办法的要求进行余泥、余浆的清运和施工环境的维护。⑤重视钻探孔、观测孔和测试孔的回填工作,以防因没有及时回填而引发事故和灾害。 6)注重人类活动对场区地质条件的影响。由于用地紧缺,许多城市的新建建筑物往往是建筑在旧有建筑的基础上或是建筑在由建筑、生活和工业垃圾所形成的城市杂填土上。城市杂填土的主要特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均和规律性差,这也导致同一场地土质的压缩性和强度差异明显。使用这类土作为地基,建筑物易发生不均匀沉降,因此通常需要进行预先处理。使用这种杂填土做为工程开挖或支护穿越的土层,其成分、硬质物含量及块径大小等都会对工程施工造成一定的影响。因此勘察过程中尤其需慎重对待,必要时应增大勘探孔密度,查清其分布范围及埋深等。此外,在城市改造过程中,有些市政工程的场区位于原化工厂或工矿区等有污染的地段。在该处进行勘察时,必须有针对性地采集地下水样及土样,并加强场区地下水及土壤的腐蚀性评价,以切实为设计和施工提供真实有效的依据。 7)即有资料可重复利用。市政工程勘察主要集中在城区及其周边。经过多年的城市建设,这些地方大多已经积累了大量的岩土工程勘察数据。这些岩土工程信息,至少是第四纪以来在长期的地质历史过程中形成的固有的岩土工程特征,一般情况下不会发生变化,因此具有十分宝贵的可重复利用价值。但是,既有资料在重复利用时尚需考虑2个方面的因素:①真实性和可靠性。由于种种原因,导致现有的勘察资料质量参差不齐,因此在利用这些数据时,必须通过抽验或利用其他方法对资料的可靠性和真实性进行判别。②知识产权。在利用既有资料前,必须依据现行的数据产权保护法规及信息服务收费的配套政策与标准合法地获得该资料的使用授权。 2结语 随着城市建设的不断发展,市政工程勘察正经历着一个重要的阶段,面临着新的挑战和机遇。只有充分了解市政工程勘察的特点,对各种可能存在的问题予以充分考虑,才能有针对性地制定勘察方案,确保安全、优质、高效地完成市政工程勘察工作。 作者:伊颖锋 周清华 单位:广州市市政工程设计研究院 工程勘察论文:工程勘察设计与企业科学发展论文 我们广大勘察设计工作者及相关部门的辛勤劳动和智慧结晶,主要体现在: (一)勘察设计单位改制工作稳步推进 改革开放20多年来,工程勘察设计单位虽进行了一系列的改革,但总体上发展不平衡,仍有不少单位保留着事业性质,政企不分、股权单一、机制不活、队伍结构不合理、负担过重等,影响到勘察设计单位和行业健康发展。两年来,不断学习和贯彻落实最新文件精神。为及时掌握和解决改革中出现的问题,对勘察设计单位改制工作进行调研和分类指导,并充分运用市场机制,发挥中介咨询单位的作用,推进工程勘察设计单位的改制与重组。企业收入和员工工资都大幅增长。 (二)勘察设计咨询行业不断壮大 几年来,勘察设计咨询行业保持稳步发展,行业结构不断调整、从业队伍不断壮大,并取得了较好的经济效益。“十一五”末,进一步培育和发展了建筑装饰、建筑智能化、建筑幕墙、轻型钢结构、消防、环保等专项设计企业。 (三)勘察设计质量水平不断提高 勘察设计质量水平不断提高,一批大型、特大型建设工程项目如:XXXX等项目都是技术先进、经济合理、环保节能的示范工程,其设计水平和综合效益均达到国内领先或国际一流水平。 (四)勘察设计质量及市场监管不断加强 根据《建设工程质量管理条例》、《建设工程勘察设计管理条例》,进一步完善了市场准入和清除制度。坚持资质申报的收审分离、严格审批程序,明确审查责任,做到了审查结果上网公示,审批过程公开透明。建立和完善了施工图设计文件审查制度,是政府实施市场监管的有效支撑,对全面和实时地反映勘察设计质量中存在的问题,提高勘察设计质量水平发挥了重要作用。 要树立和落实科学的发展观,我们应该怎么做,首先,我认为必须全面准确把握科学发展观的深刻内涵和基本要求,即以人为本,全面发展,协调发展,坚持发展。在此基础上要着重把握如下几个问题:一是必须始终坚持以经济建设为中心,聚精会神搞建设,一心一意谋发展。二是必须在经济发展的基础上推动社会的全面进步和人的全面发展,促进社会主义物质文明、政治文明、精神文明的协调发展。三是必须着力提高经济增长质量,努力实现速度和结构、质量和效益相统一,实现经济发展和人口、资源和环境相协调,不断保护和增强发展的可持续性。第四,必须坚持理论与实际相结合,因地制宜,因时制宜的把科学发展观的要求贯穿于各项工作的各个方面之中。第五,要树立“四个观念”,也就是以人为本的观念,节约资源的观念,保护环境的观念和人与自然相和谐的观念。 社会要进步,科技事业要发展,都离不开科学的发展观。这就要求我们要紧密结合新时期下工作的新特点,新要求,加强部门自身建设,落实岗位职责,转变观念,拓宽思路,不断创新,在委党组的领导下,在同志们支持和配合下,牢固树立和落实科学发展观,做好各自分管工作。作为勘察设计行业的部门,如何贯彻落实科学发展观,推动勘察设计事业又好又快的发展是摆在我们面前的一个重要课题。 要加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。对于即将进入的“十二五”时期,中国仍将处于重要战略机遇期。机遇前所未有,挑战也前所未有,机遇大于挑战。因此,“十二五”是深入实践科学发展观、全面落实十七大提出的新的发展要求的五年规划,也是勘察设计行业改革和创新发展的机遇与挑战共存的时期。 (一)转变思维、创新管理,提高勘察设计整体实力 一是提高外地入我市勘察设计企业标准,改变外地勘察设计企业的备案方法。变逐项备案为外地企业年度备案,并建立信誉等级考核制度,对该单位承担的项目进行跟踪问效。确保工程勘察设计质量与服务再上一个新台阶。 二是推行优质优价,保证设计收费,从优化方案设计入手,丰富勘察设计企业信息平台建设,丰富设计创作,杜绝设计作品跟风重复、近亲繁殖。 三是开展争先创优活动,根据上级部门相关规定的要求,结合行业实际,研究制定创优设计的实施办法以保证优秀设计活动广泛深入地开展。 四是实行县区联管机制。发挥各县区建设局监管职能,上下协调,齐抓共管。合理分工、统筹协调,使勘察设计管理工作在管理层次上相配套,工作上更深入、细致、全面,更具实施性。尤其是部分县区独自开展施工图审查工作后,给施工图审查的监管工作带来很大的困难。为此,我们充分调动各县、区建设主管部门的积极性。 (二)示范引导、优势互补,抓好勘察设计企业资质整合。 勘察设计企业在体制、机制、经营模式、服务功能、管理水平和技术质量等方面均需不断提高。今后一个时期,首先要把解决人才、政策和市场等问题作为企业发展的主要矛盾来抓,从提高企业竞争能力入手,加大政策引导,整合设计资源,形成人才、市场政策三大支柱。积极尝试协调低资质、低水平建筑设计院同市场机制运转灵活、综合实力较强的建筑设计院所整合,达到双方互惠互利,实现双赢。 (三)强化监管,进一步提高勘察设计质量水平,开展工程勘察设计质量回访试点工作。 建立勘察设计质量检查和季度通报制度,组织建设业主、施工单位、工程设计单位、施工图审查机构定期对有代表性或重点的工程设计项目进行回访,总结设计工作经验和存在的问题,以不断改进设计工作,提高设计质量,塑造一支设计科学、技术过硬、勇于创新、积极开拓人才队伍。 其次是要强化市场监管。进一步完善监管体系,合理设置监管环节,界定监管职责,创新监管机制。监管机制的建设应从五个层次来考虑,一是主动的自律机制。勘察设计企业要制定相应的管理制度,打造诚信文化,做遵纪守法的市场主体。二是充分的中介服务机制,充分发挥中介服务在质量监管中的辅助作用,规范和完善其运行机制,并积极引导和发展设计责任保险和设计咨询等中介机构。三是严格的政府监管机制。我们要进一步转变职能,形成行为规范,运转协调,分工透明,廉洁高效的行政监管体系,努力提高各级干部的政治素质和业务本领,提高各级建设行政管理部门的行政能力,推动勘察设计行业的党风廉政建设和精神文明建设。四是积极的行业引导机制,充分发挥协会、学会的桥梁和纽带作用,树文明新风,提高服务质量,反映企业诉求,规范行业行为。五是有效的市场约束机制,按照“守法经营,诚实守信、失信必惩、保障有力”的原则。建立强有力的诚信激励和失信惩戒机制,以整肃市场秩序,引导诚信经营,营造良好的诚信环境。 (四)充分发挥建筑学会职能,加强行业自律管理。 进一步转变职能,变政府管理为行业管理,充分发挥勘察设计行业协会在勘察设计咨询业中的地位和作用,维护行业利益,为会员单位服务,为政府主管部门服务。让协会在推进技术进步、加强对会员单位的监督与管理、维护市场秩序、规范职业道德等方面发挥更大的作用,逐步建立起比较完善的行业自律机制。 (五)增强自主创新能力,提高企业优秀竞争力 科技实力是综合国力的重要内容和基础,自主创新能力是国家竞争力的优秀。因此,必须大力提高自主创新能力,才能突破资源、能源和环境的制约,逐步实现经济发展从要素驱动型增长转向创新驱动型增长,实现经济社会的可持续发展。 勘察设计工作不仅是工程建设的龙头,也是工程建设技术创新的龙头。长期以来,工程勘察设计单位在引进消化吸收国外先进技术和自主创新方面做了大量卓有成效的工作。但总的来看,勘察设计行业的自主创新能力仍需要进一步加强,集成创新和原始创新能力明显不足;要实现勘察设计行业增长方式的转变,必须把提高行业的自主创新能力,建立健全技术创新体系、机制,特别是在引进、消化、吸收的基础上,把提高集成创新能力和原始创新能力,作为勘察设计行业发展的中心环节,抓紧抓好。要以建筑节能,资源循环利用为重点,大力开展具有自主知识产权的科技创新。首先,要建立以企业为主体、市场为导向、产学研结合的技术创新体系,形成自主创新的基本体制框架。充分发挥大型勘察设计院技术创新主力军的作用。大型勘察设计企业必须充分发挥人才优势和技术积累优势,占领技术制高点,通过技术研发形成自己的独有品牌和专有技术。 其次,要建立健全勘察设计成果知识产权的激励机制和交易制度。大力发展为企业服务的各类科技中介服务机构,促进知识流动和技术转移,同时,要将科技创新内容纳入资质审查、技术评审等各环节,形成鼓励自主创新的有效机制。 第三,要重视人才、珍爱人才。人才是自主创新之本,勘察设计是知识密集、人才集中的行业。要牢固树立以人为本、人才资源是第一资源的观念,加强人才资源能力建设,规范人才市场管理,精心培育满足现代化工程建设需要的勘察设计专业技术人才队伍。要用事业凝聚人才,用实践造就人才,用机制激励人才,用法制保障人才。对于勘察设计单位,一个学术带头人往往意味着一个市场领域,要通过工作实践和有针对性的培养,形成由专业学术带头人、技术骨干组成的专业人才梯队。要积极探索企业优秀骨干持股的股权激励机制,以及创新符合企业实际且与市场接轨的各种激励方式,吸引并留住人才。勘察设计单位要制定本企业的人才战略,创新人才工作机制,改进工作方法,形成人才辈出、人尽其才的良好局面。同时,要继续通过各级创优评优,大师评选等活动,大力繁荣设计创作,树立创新意识、精品意识,引导正确的设计理念和发展方向,鼓励创新人才脱颖而出。 (六)发挥勘察设计在建设资源节约型、环境友好型社会中的先导作用 勘察设计是工程建设的灵魂和龙头,是控制投资的关键,是集中运用各项政策、标准,把科技成果转化为生产力的桥梁和纽带。勘察设计对于贯彻落实科学发展观,建设资源节约型、环境友好型社会,对于实现节约发展、清洁发展、安全发展起着重要作用。要充分发挥勘察设计在工程建设中的先导作用,通过设计蓝图,把科学发展观落实到每一个建设项目中。勘察设计人员要进一步增强紧迫感和责任感,转变观念。端正设计指导思想,精心勘察,精心设计。一是要在工业工程设计中要积极采用新工艺、新设备、新材料、新技术,确保新建工厂和技术改造后的老企业都能实现低投入、低消耗、低排放和高效率,为我国工业部门产业结构优化升级和经济增长方式转变发挥积极的作用。二是民用建筑设计要回归到内容决定形式的基本原理上来,要大力发展节能省地型建筑,用节能、节地、节水、节材新技术建造新建筑,改造既有建筑。充分发挥勘察设计工作在建设资源节约型、环境友好型社会中的先导作用,努力提高固定资产投资的经济效益、环境效益和社会效益。三是在大型公共建筑设计中要更加注重质量和安全问题,重视建筑功能,艺术风格要与周围自然和人文景观协调,注重资源和能源的节约及再利用。在建筑节能方面,要严格执行国家颁布的节能强制性标准,建筑设计要按功能要求合理组合空间造型,积极选用成熟、可靠、先进、适用的节能成套技术、材料和产品,采用低能耗建筑设备和设计系统;设计师可以考虑合理开发利用地热、风力等资源,减少空调和热力采暖。在建筑节地方面,可以考虑合理提高城市建筑密度和容积率,开发利用城市地下空间;进一步减少粘土砖的使用。在建筑节水方面,岩土工程师如果在基础施工方案中采用截水的方式而不是降水,就可以大量节约和保护地下水资源。在建筑节材方面,要研究建立新型建筑体系,推广应用高性能、低能耗、可再生循环利用的建筑材料,提高建筑品质,延长建筑物使用寿命,降低对建筑材料的消耗。对设计单位和设计人员来说,要始终将建筑节能、节地、节水、节材放在突出的位置。各级建设行政主管部门要将“四节”及保护环境作为今后一段时期质量工作的突出重点,要把建筑节能的监管放到与地基基础和主体结构质量监管工作同等重要的位置。施工图审查单位要把建筑节能作为审查工作的重点,按照建筑节能强制性标准进行审查,并在施工图审查报告中增加节能内容,标准编制部门要按照更严格、更科学的要求,加强“四节”及环境保护相关标准的制定和修订,完善标准和技术支持体系。 深入学习实践科学发展观活动是党中央全面贯彻党的十七大精神,高举中国特色社会主义伟大旗帜,突出科学发展主题,全面建设小康社会,推动我国经济又好又快发展的一项重大战略举措。就工程勘察企业而言,是要紧紧围绕发展建设中的重大问题和全体员工的迫切要求,着力解决在企业理念、企业规划、企业举措、企业发展等方面存在的突出问题。通过学习实践活动,把企业的各项工作转到科学发展的轨道上来,真正达到党员干部受教育、科学发展上水平、人民群众得实惠的总体要求。 勘察设计行业拥有广阔的发展空间,我们要用科学发展观统领勘察设计工作,坚持以人为本,转变发展观念、创新发展模式、提高发展质量,解放思想,开拓创新,为全面推进勘察设计行业的改革与发展,为国民经济跨越发展和社会全面进步,做出新的、更大的贡献。 这些是需要认真吸取,认真思考的。总书记指出:考核各级领导干部的政绩,既要看经济建设的成果,又要看社会进步;既要看城市变化,又要农村发展;既要看硬环境的加强,又要看软环境的改善;既要看当前的发展,也要看发展的可持续性;既要看经济增长的总量,又要看人民群众得实惠!这对我们学习实践科学发展观具有重要指导意义。 科学发展观要求“坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的发展观,促进经济社会和人的全面发展”,因此,科学发展观的第一要义是发展,发展才是硬道理,这是改革开放三十年来实践检验的真理,因此,在实践科学发展观中,正确处理企业发展和效益的关系,是工程勘察企业学习实践科学发展观的关键,密切联系群众,是学习实践科学发展观的前提,求真务实的工作作风,是学习实践科学发展观的保证,坚持实事求事,是学习实践科学发展观的根本原则。 工程勘察论文:水利工程勘察论文 1水文地质考察对水利工程的重要性 地下水位是不断变动的,有时升,有时降,地下水在其升降过程中会产生能动水压力,会直接影响到岩土体,进而转化为对建筑物的影响,无论是人为因素还是自然因素,都会可能引起地下水位的变化,对岩土工程造成影响。 1.1水位的上升对水利工程的危害 造成地下水位上升的原因有很多种,水文气象地质因素的共同作用就能引发水位的上升。水位上升后会造成很多的危害,使土地盐渍化和沼泽化,水对建筑物的腐蚀性会大大增强,此外,水位的上升还会产生斜坡,在河岸附近会引起崩塌等现象,在对特殊型岩土的情况下,还会破坏岩层结构,引起建筑物的不稳定,造成流沙管涌等危害。 1.2水位的下降对水利工程的危害 近年来,由于灌溉、采矿等工程的兴起,大量的抽取地下水来使用,这些人为的因素都会造成大量的地下水被抽空、移位,从而引起水位的下降,常常会导致地裂、地面下降、塌陷,严重的造成地下水枯竭,水质恶化,严重影响到了岩土体、水利工程的稳定,而且对环境造成难以恢复的影响。 1.3地下水的频繁升降所造成的危害 地下水的水位频繁升降,会使得岩石体进行不断收缩膨胀的过程,以致发生变形,会造成地裂的现象,对我们工程的影像非常巨大。自然状态下的地下水对我们的危害是可以忽略不计的,但是由于人为因素对地下水的平衡进行了破坏,经常发生一些流沙,基坑的现象。 2水文地质的工程地质勘查工作建议 2.1地下水质污染状况调查 对于我国目前阶段的水质出现严重污染的实际情况,所以应当发展的全面充分调查地下水的水质情况,当做一项主要技术来把控执行。在具体的工作部署上为大流域或者经济发展相应的重点地区、城市群地区与农牧业重点开发地区不断发展。 2.2建设区域型部级示范基地 第一个实行联和构建生态系统实现综合评价相应地下水资源的实际目的,在若干年后以评估潜在形式的地下水资源作为关键点,能够符合国家的战略转移发展目标,进行能源基地的大力建设。 2.3提升地下水均衡实验基地建设水平 需要加强水文地质标准参数,为各个不同区域相应的地下水科学实验基地,发展与地下水有关的具体科学实验项目。西北区域除了需要测试地下水相应的蒸发蒸腾相关性研究,还应充分结合各种不同的时机地貌类型,研究各种不同介质水和相应的人渗机理,东部地区应当依据各种不同区域,研究相应的包气带水分运移土壤与盐分的水,充分合理的运用内容的变革化研究。 2.4充分实行地下水监测具体性项目规划 全面实行地下水相应的监测网络建设,引入数据采集系统与自动传输系统,同时提升一部分具有代表性意义的实际检测点。由我国开始实行监测措施以来,不可以直接反映出真实情况的数据,应当需要一部分新型的监测孔,这作为实行国土资源部对于地下水监测,为了能够防止地下水过度开采污染的现象。 2.5积极落实新兴理论,新型技术和新颖方法的研究与应用 遥感技术、同位素技术、数值模拟技术与信息技术等各种实用技术是提升水文地质特征的主要技术方法。目前阶段所研究的相应服务不断得到扩大,有利于降低相应的实际工作量,为相应的决策与分析提供一定成的技术支持和管理。地下水相应的系统理论在水文地质中的实际应用,地下水运动与分析相应的水资源评价具有相应的基本理论,需要充分结合中国的实际情况,实现进一步完善与提高的目的。 2.6强化区域性综合研究与专题研究 我国相应地域广阔,相应的自然地理与地质条件显得十分复杂,地质条件相对比较复杂,我国地下水相应的分布与演化存在着重要影响作用。中国相应的地质调查局已经确定地区性研究院,是一家具体性质的转型研究机构,也作为区域性管理中心,培训相互的水文地质专家的相应理论与结合实际应用的实际专家,不断大力提升我国的水文地质研究进程。 2.7强化地下水合理利用 不断维持实施工程学院的全局性与长期性特点,进行定向形式的问题研究。在实际的国民经济具体发展规划体系当中,相应规划的有关水文地质工作过程的面对着带非常巨大的实际机遇。国家应当需要的以水文地质工作作为响应的出发点与落脚点,充分结合经济与社会发展的实际需要,实行服务经济社会的有效性发展,水文工作才可以显示巨大的生命力。依据政府的相关职能部门,应当不断提升地下水开发使用与保护的有关政策环节的具体战略研究,保证地下水这一项宝贵资源相应的自然属性与社会属性能够实现紧密与经济结合的目标,实现能够适合于我国基本国情与自然环境达到综合和协调目的具体办法。 3结束语 加强对工程建设区域的水文地质的勘察对我们水利工程的顺利进行有重要作用,我们在施工前首先要查清楚施工区域的水文地质,对当地的地下水河岩石进行实地分析,最终提出施工方案,在施工前就能够起到避免水文地质问题对水利工程的不利影响,保证水利工程的顺利施工。 作者:赖先华 单位:九江市水利电力规划设计院 工程勘察论文:地基工程勘察论文 1软土地基勘察的工作准备 (1)等级确定:岩土工程勘察应依据工程形成,按照干岩土工程勘察规范在对地基复杂程度、地基设计、现场场地复杂状况分析的基础上,与工程实践相结合开展等级划分,如若某软土工程依照规范设定为二级,则场地等级与复杂程度等都应依据二级标准,也就是场地中包含灰色粉质土、杂填土、中粗砂、粉质土、粉质粘土及细砂等土质成分,所以工程勘察等级定为乙级。(2)工作量与勘察手段确定:工程勘察前应先估算工作量,初步确定需用的勘察技术手段;如对建筑周围的勘察点不知,孔深与间距确定及钻孔数量计算,由此整理汇总为整体工程所需的工程量及总采样数量;整理完成后制定恰当的工程流程并选用有效勘察手段。(3)取样数量:在前期土壤勘察基础上可相应的制定试验取样位置与数量,以保证在标准时间内完成样品检测;取样数量的设定还要以工程量为依据,明确勘察试验的具体时间流程,以确保试验充分。(4)工程水文状况:勘察过程中应及时了解工程周围的水文状况,如掌握地下水的排泄、径流情况等。由于地下水对软土地基影响较大,地下水的波动可能会造成勘察失误,所以应根据地下水状况实行有效的勘察及试验手段,以防止周期性地下水波动干扰勘察试验结果。 2软土地基工程勘察技术要点 2.1调查测绘 调查测绘中需注意的要点包括:软土层厚度、埋深与层间性质类型;软土分布范围、形成方式与基地低层类型;地下水排泄与补给状况及其与地表水的水利联系;软土内砂夹层的颗粒成分、厚度及透水性能;软土地基上已完成建筑对于地基变形及强度的影响;软土地基分布路段的地貌、地形及第四纪地层沉积联系。 2.2勘探点布置及深度 (1)勘探点应以建筑周边线及角点为依据进行布置,对于地基的主要受力层或下卧层起伏过大的部位应加设勘探点以探测其变化过程;对于单栋高层建筑,需符合地基均匀性评价标准,勘探点布置应在4个以上;对于建筑密集区域,勘探点可适当减少,但应保证各栋建筑含有1个控制性勘探点;(2)勘探孔深度应能控制地基主要受力层,若基础底面宽度在5m以下时,勘探孔的深度对独立柱基础应大于基础底面宽度的1.5倍,对条形基础应大于基础底面宽度的3倍,且均应在5m以上;当存在大面积软弱下卧层或地面堆载时需适当调整控制性勘探孔深度;高层建筑的一般性勘探孔深度应为基底下基础宽度的0.5~1倍,且应深入至稳定地层。 2.3钻探 钻探是进行岩土工程土层划分的关键环节,其主要用于探测软土颜色、厚度、层位、状态,掌握地下水的排泄条件、径流方式及埋入深度,了解岩土层的基本物理学性质指标等。钻探技术要点包括:(1)对于软土的取样应尽量使用薄壁取土器静压法,由取样到试验的整体过程都应采取有效保护措施,以避免样品收到水分流失、变形及扰动等外界环境条件影响;(2)对于铁路或高速公路软土地基岩土工程的勘察,为防止软粘土收到扰动和地层性质受到破坏,通常采用干钻法;若需选用泥浆护壁回转钻进时,应采取保护措施以保证软土地基结构变化不会对土层原始物理力学性质造成影响;(3)钻孔数量与质量应符合施工方案标准,钻孔深度需满足变形与应力设计计算要求;钻探时各项深度数据都通过丈量采集,累积测量误差应控制在5cm以下。 2.4测试 (1)原位测试:①剪切波速测试应在沿线选取具有样本代表性的地段开展,以保证软土震陷评价的有效性和地基刚度、岩土动力学参数、阻尼比计算的准确性;合理划分建筑场地搞震设计类别,对于场地地基的卓越周期计算要以样品性质为依据;②十字板剪切测试应选取代表性路段沿深度方向对地基稳定性存在不同程度影响的软土层进行测定,勘察在无排泄条件下土层的参与抗剪强度、抗剪强度及灵敏性指标;准确计算地基承载力以确定软土地基临界高度,分析软土固结历史;测试点的安设间距应符合各代表性路段的每段软土低层内都存在大于两组的有效现场剪切标准;③静力触探可利用贯入阻力的变化探查软土在垂直和水平方向上的状况,并可依据勘探资料和土层划分状况,分析软土的变形模量、承载力、类别等其他力学性能指标;其触点间距可依据场地环境类型进行确定。(2)软土剪切试验:若软土的卸载和加载频率过高,其内部水产生的空隙水压消散速率同时出现变化,此时应选用自重压力预固结德尔不固结排水三轴剪切试验;对于透水性能较差的粘性土质可选用无侧限的压强度试验或十字板剪切试验;对于可能出现较大突变项目的土体在探测其残余剪切强度时可采用动态扭剪切试验、蠕变试验和动态三轴试验;对于软土排水速率快但施工精度较慢可采用直接剪切试验或固结不排水三轴剪切试验。(3)室内测试:为有效评估地下水对建筑材料的腐蚀影响,应对地下水开展水质化学分析试验;对于力学试验中的加荷标准与级别、应力及路径条件、试验边界条件确定等应以工程现场地质环境作为主要参考,并结合运营期、预压期、施工工期等进行综合分析判定;试验项目也能够包含前期固结压力、酸碱度、有机物含量、天然快剪、压缩系数、液限、粒径成分、天然密度、固结快剪、天然含水量等。 3结束语 地基勘察质量将直接关系着软土地基的整体处理质量及工程使用,因此,相关技术与施工人员应加强有关软土地基工程勘察技术要点的研究,总结软土地基勘察工作难点及关键部位技术处理措施,以逐步改善软土地基勘察水平。 作者:曹文亮 单位:中冶集团武汉勘察研究院有限公司 工程勘察论文:岩土软弱层工程勘察论文 1软弱层的处理方法 1.1浅层软弱层的处理方法 1.1.1浅层软弱土层通常采用换填垫层法进行处理,也可采用压实地基和夯实地基对浅层软弱层进行处理。当采用换填垫层法进行处理时,其处理厚度不应大于3.0米,所采用的垫层材料通常为砂石、粉质粘土、灰土、矿渣等,可根据实际情况确定。垫层的厚度根据需置换软弱土层的深度或下卧土层的承载力确定,并满足公式pz+pcz≤faz的要求,垫层底面处的附加压力值pz可通过公式计算确定,垫层底面的宽度应满足基础底面应力扩散的要求,垫层顶面每边超出基础底边边缘不应小于300mm,且从垫层底面两侧向上,按要求放坡。垫层的压实标准依据压实系数确定。其承载力通过现场静载试验确定。[2]1.1.2工程实例[3]。石家庄某电力器材有限公司办公楼,长50.9米,宽12.9米,地上4层。砖混结构,条形基础,设计要求承载力特征值为130kPa。通过勘察,天然地基不能满足设计要求,由于开槽后软弱层厚度相对较小(1.0-1.4米),若进行桩基处理,造价相对较高,而且工期较长,故采用换填垫层法进行处理。处理方法:全部清除第②粉土层,垫层材料为3:7灰土,厚度1.4米,压实系数≥0.95,施工严格执行《建筑地基处理技术规范》(JGJ78-2012)。施工结束后,经过静载试验,其承载力特征值≥135kPa,满足设计要求。 1.2受力层软弱层的处理方法 1.2.1若软弱层埋藏相对较深,处于主要受力层范围,往往采用预压法、桩基础和复合地基进行处理。由于预压法工期相对较长,桩基础造价较高,采用较少,常用的是采用复合地基处理,其处理方法包括振冲碎石桩复合地基、夯实水泥土桩复合地基、水泥土搅拌桩复合地基、旋喷桩复合地基、灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基等等。1.2.2工程实例[4]。保定市某园艺有限公司某花苑,共由三部分组成:西部沿街为商业综合楼,地上2层,高10米,框架结构;中部为温室,一层,高3-5米,轻钢结构;东部为办公楼,地上二层,高7米,砖混结构。设计要求承载力特征值为140kPa。通过勘察,持力层为古河道新近沉积粉质粘土,天然地基不能满足设计要求,受力层也存在软弱层。该建筑场地地层特征为:①杂填土层:杂色-灰黄色,松散,湿,以粉土为主,含砖块、白灰渣等杂质,杂物含量5%-15%。分布整个场地。②新近沉积粉质粘土层:灰褐色,可塑,含小青砖粒及铁锰结核,粒径2-5mm,具氧化铁染色。分布整个场地。③1新近沉积粉土层:灰黄色-灰色,湿,密实-中密,含小青砖粒,粒径2-5mm,偶见铁锰结核,粒径1-3mm。分布整个场地。③2新近沉积粉土层:灰色,湿,中密,局部稍密,偶见青砖块、朽木。分布整个场地。③3新近沉积粉土层:灰黄色-灰色,湿,密实-中密,砂性较大,夹粉细砂透镜体,偶见青砖块、朽木。分布整个场地。④粉质粘土层:灰黄色-灰色,可塑,含姜石。分布整个场地。⑤粉土层:褐黄色,稍湿-湿,密实,含小姜石,偶夹薄层粉质粘土。分布整个场地。⑥粉质粘土层:褐黄色,可塑-硬塑,含姜石,底部砂性较大。分布整个场地。⑦中砂层:灰褐-灰白色-灰色,中密,稍湿,主要成分:长石,石英,少量云母。其力学指标如表2所示。处理方法:依据设计要求,基底埋深-1.8米,持力层为第②粉质粘土层,承载力特征值为120kPa,不能满足设计要求,若采用换填垫层法进行处理,其下还有第③2粉土层,承载力特征值仅为100kPa,不满足公式pz+pcz≤faz的要求,为软弱下卧层,经综合分析,采用夯实水泥土桩复合地基进行地基处理,桩径350mm,设计桩长4.5m,有效桩长4.2m,以第④层粉质粘土为桩端持力层,施工结束后,经过静载试验,其复合地基承载力特征值≥140kPa,满足设计要求。 2结束语 软弱层如果划分不准确或者是处理不当,会对建筑物产生不良的影响,比如建筑物的开裂、倾斜,严重的也会造成建筑物倒塌,因此,对软弱地基的处理,加强其承载能力、降低软土沉降量在建筑施工的过程中尤为重要。 作者:朱党生 刘宾 单位:河北省保定地质工程勘查院 工程勘察论文:软土地基工程勘察论文 1软土工程勘察的基本内容与工作准备 1.1软土工程勘察的基本内容 软土勘察包括:对软土固结状况进行勘察,分析总结其变形、强度特征及伴随应力变化的整体规律,并掌握其结构破坏对变形与强度的影响程度;勘察软土的层理特征、形成方式、表层硬壳厚度、立体分布的均匀性、底部硬土层状况、分布与发展规律、埋藏深度及渗透性能等;了解地下水埋藏状况,探讨软土对安全保护措施、施工材料级周围环境的影响;勘察软土内包含的地形地貌差异、河道与填土的分布深度及范围等。 1.2软土地基勘察的工作准备 (1)等级确定:岩土工程勘察应依据工程形成,按照干岩土工程勘察规范在对地基复杂程度、地基设计、现场场地复杂状况分析的基础上,与工程实践相结合开展等级划分,如若某软土工程依照规范设定为二级,则场地等级与复杂程度等都应依据二级标准,也就是场地中包含灰色粉质土、杂填土、中粗砂、粉质土、粉质粘土及细砂等土质成分,所以工程勘察等级定为乙级。 (2)工作量与勘察手段确定:工程勘察前应先估算工作量,初步确定需用的勘察技术手段;如对建筑周围的勘察点不知,孔深与间距确定及钻孔数量计算,由此整理汇总为整体工程所需的工程量及总采样数量;整理完成后制定恰当的工程流程并选用有效勘察手段。 (3)取样数量:在前期土壤勘察基础上可相应的制定试验取样位置与数量,以保证在标准时间内完成样品检测;取样数量的设定还要以工程量为依据,明确勘察试验的具体时间流程,以确保试验充分。 (4)工程水文状况:勘察过程中应及时了解工程周围的水文状况,如掌握地下水的排泄、径流情况等。由于地下水对软土地基影响较大,地下水的波动可能会造成勘察失误,所以应根据地下水状况实行有效的勘察及试验手段,以防止周期性地下水波动干扰勘察试验结果。 2软土地基工程勘察技术要点 2.1调查测绘 调查测绘中需注意的要点包括:软土层厚度、埋深与层间性质类型;软土分布范围、形成方式与基地低层类型;地下水排泄与补给状况及其与地表水的水利联系;软土内砂夹层的颗粒成分、厚度及透水性能;软土地基上已完成建筑对于地基变形及强度的影响;软土地基分布路段的地貌、地形及第四纪地层沉积联系。 2.2勘探点布置及深度 (1)勘探点应以建筑周边线及角点为依据进行布置,对于地基的主要受力层或下卧层起伏过大的部位应加设勘探点以探测其变化过程;对于单栋高层建筑,需符合地基均匀性评价标准,勘探点布置应在4个以上;对于建筑密集区域,勘探点可适当减少,但应保证各栋建筑含有1个控制性勘探点; (2)勘探孔深度应能控制地基主要受力层,若基础底面宽度在5m以下时,勘探孔的深度对独立柱基础应大于基础底面宽度的1.5倍,对条形基础应大于基础底面宽度的3倍,且均应在5m以上;当存在大面积软弱下卧层或地面堆载时需适当调整控制性勘探孔深度;高层建筑的一般性勘探孔深度应为基底下基础宽度的0.5~1倍,且应深入至稳定地层。 2.3钻探 钻探是进行岩土工程土层划分的关键环节,其主要用于探测软土颜色、厚度、层位、状态,掌握地下水的排泄条件、径流方式及埋入深度,了解岩土层的基本物理学性质指标等。钻探技术要点包括: (1)对于软土的取样应尽量使用薄壁取土器静压法,由取样到试验的整体过程都应采取有效保护措施,以避免样品收到水分流失、变形及扰动等外界环境条件影响; (2)对于铁路或高速公路软土地基岩土工程的勘察,为防止软粘土收到扰动和地层性质受到破坏,通常采用干钻法;若需选用泥浆护壁回转钻进时,应采取保护措施以保证软土地基结构变化不会对土层原始物理力学性质造成影响; (3)钻孔数量与质量应符合施工方案标准,钻孔深度需满足变形与应力设计计算要求;钻探时各项深度数据都通过丈量采集,累积测量误差应控制在5cm以下。 2.4测试 (1)原位测试:①剪切波速测试应在沿线选取具有样本代表性的地段开展,以保证软土震陷评价的有效性和地基刚度、岩土动力学参数、阻尼比计算的准确性;合理划分建筑场地搞震设计类别,对于场地地基的卓越周期计算要以样品性质为依据;②十字板剪切测试应选取代表性路段沿深度方向对地基稳定性存在不同程度影响的软土层进行测定,勘察在无排泄条件下土层的参与抗剪强度、抗剪强度及灵敏性指标;准确计算地基承载力以确定软土地基临界高度,分析软土固结历史;测试点的安设间距应符合各代表性路段的每段软土低层内都存在大于两组的有效现场剪切标准;③静力触探可利用贯入阻力的变化探查软土在垂直和水平方向上的状况,并可依据勘探资料和土层划分状况,分析软土的变形模量、承载力、类别等其他力学性能指标;其触点间距可依据场地环境类型进行确定。 (2)软土剪切试验:若软土的卸载和加载频率过高,其内部水产生的空隙水压消散速率同时出现变化,此时应选用自重压力预固结德尔不固结排水三轴剪切试验;对于透水性能较差的粘性土质可选用无侧限的压强度试验或十字板剪切试验;对于可能出现较大突变项目的土体在探测其残余剪切强度时可采用动态扭剪切试验、蠕变试验和动态三轴试验;对于软土排水速率快但施工精度较慢可采用直接剪切试验或固结不排水三轴剪切试验。 (3)室内测试:为有效评估地下水对建筑材料的腐蚀影响,应对地下水开展水质化学分析试验;对于力学试验中的加荷标准与级别、应力及路径条件、试验边界条件确定等应以工程现场地质环境作为主要参考,并结合运营期、预压期、施工工期等进行综合分析判定;试验项目也能够包含前期固结压力、酸碱度、有机物含量、天然快剪、压缩系数、液限、粒径成分、天然密度、固结快剪、天然含水量等。 3结束语 地基勘察质量将直接关系着软土地基的整体处理质量及工程使用,因此,相关技术与施工人员应加强有关软土地基工程勘察技术要点的研究,总结软土地基勘察工作难点及关键部位技术处理措施,以逐步改善软土地基勘察水平。 作者:曹文亮 单位:中冶集团武汉勘察研究院有限公司 工程勘察论文:煤田地质工程勘察论文 1煤田地质勘察钻探探讨 地质钻探机组是煤田地质勘察钻探中重要的组成部分,其工作质量直接影响着勘测数据的真实性。煤田地质钻探过程中要有质量管理体系做好保障。根据标准体系开展工作,这样能够满足质量管理体系要求。因此,在作业中,根据质量手册及施工程序文件需求进行工作,这样才可以更好的保障工作顺利执行。这个过程中,最关键的是进行质量管理,做好质量控制过程,这样才能满足地质勘探需求。当质量管理目的逐渐提升时,才能更好开展工作。实施质量管理工作,最根本的内容就是做好地质勘探工作,使得施工过程安全可靠。 1.1钻探的施工特点 所谓金刚石绳索取芯钻进是在直径较大的钻杆中置入芯管,它是勘探的主要步骤之一。随着勘探的深入,岩芯会逐渐进入取芯管中。对该取芯管进行提取,将钻杆中的底孔再放入其中,持续钻进。基于取出岩芯过程,可以进一步了解地下的地质情况,同时可以了解煤层的埋深深度。笔者认为,煤田地质勘探施工主要有以下几方面的特点:第一,钻机施工往往以单机作业为主,而对质量管理期间以扎根机组为主。第二,钻探作业施工使用的机组非常多,例如:液压钻机、变量泵,金刚石绳索取芯钻具等等,而且整个过程也比较复杂。进行施工时,需严格按照相关标准进行操作,以达到提高施工质量的目的。第三,施工过程中应先于勘探部位的上方搭设钻塔,并在钻机绞车的辅助下实现控制升降。这些施工辅助设备,对于开展施工有重要影响,这是保障机组质量的一大体现。在开展施工过程中,需要认真落实质量控制和管理工作。 1.2地质钻探质量管理 基于质量基础下,强调人的主观能动性,在ISO9000质量保证体系标准中,已经明确的指出,进行施工时,应该将质量放置在第一位。需要在以人为本基础上开展工作,人的安全意识、质量意识在施工中要体现出来。根据质量管理体系开展工作,这是保障工作前提和基础。因此,在工作进行时,每个部门技术人员相互配合,相互监督。同时严格按照地质编录、现场协调、报告编制等相关流程进行操作。工作人员明确了自身责任之后,这样才能更好的开展工作。员工开展工作,自身具备敬业精神,作业中严格要求自己,关注每个质量点。企业可以鼓励员工深入学习,参加培训,保障每个员工持证上岗。这样可以更好的把握新工艺、新方法,从而使得施工技能有所保障。 2勘探施工质量控制 2.1质量控制原则 相关部门应根据石油勘探现状、影响因素等,了解勘探期间存在的问题,并提出具体的解决措施。本文对钻探项目质量的影响因素进行深入探讨,从现状着手分析,从而进行正面评价。这个评价过程应该包含全方面的评价,相关的影响因素以及对严重程度分析。这样可以更加明确的看出质量事故斗争重点,在明确出现的问题时,如何采取有效措施进行应对。质量控制表现在多个方面,例如:人身安全,还应对其安全影响因素进行分析。进入钻探生产环节时,每个岗位人员应该严格做好质量控制工作,每个岗位都有明确的责任制,这是开展勘探工作必不可缺少的重要组成部分。因此,需要让广大职员明白,生产经营活动过程中,必须满足质量法律以及技术的要求,在生产过程中则需满足规范化和标准化需求,这样才可以更好的保障钻探工作质量。 2.2质量控制的实施 钻探的实质是流水作业,任何一个环节均可能对整体安全质量造成影响。因此,必须提高技术人员的专业素质,先对勘探的地质条件进行分析,从整个场地地质都有详细研究。记录人员对地质数据做好记录工作,严格检查钻孔进尺,施工期间再对其进行复查。技术人员进行核查期间,必须先对岩土的照片进行分析,核实野外描述。此外,还应及时加强对室内图片的核实。实验室人员工作优秀是对岩芯质量进行提取,做好质量检测工作,将数据及时反馈到野外部门中,每个部门在工作中相互合作,相互配合。同时,还应加强对施工现场的控制,提高各工种之间的配合度。 2.3质量控制的持续改进 质量检查是一个强化管理监督过程,这是一个重要步骤。机组质量小组应该从施工管理上,从对设备的改造上做好自身工作。需要对施工质量、钻孔深度以及取芯的过程进行全面了解。从打分评价中对工程进行管理,对存在的薄弱环节应该及时提出整改意见。这样可以做好定性的质量检查工作,从而提升质量评估效益。这些工作最关键的部分是基于机组做好钻探工作。钻探机组需要基于实际检查中发现的问题进行分析,提出针对性意见,进入排查环节时,需要做到举一反三,作好复查工作。同时,还应按照自查、整改相结合的程序进行评价。做好施工设备维护工作,提升设备使用周期。另外,定期对勘探设备进行维护,了解施工现象存在的安全隐患,及时进行整改,提高施工安全性,这样就可以更好的提升质量管理目的,提升施工质量。改进钻探产品质量,可以更加完善管理体系,使得钻探工作得以顺利进行。当工作承诺并且履行工作,当做出承诺之后就应该积极推动,使得员工明确质量管理重要性,在工作中可以严格要求自己,可以明确自身职责。这样对煤田工程施工有推动作用,责任落实下去了,每个人都肩负起自身责任,这样开展工作会更加顺畅。 3结语 煤田工业发展速度非常快,其不断推进煤田地质勘查技术更新。煤田地质工作开展,需要获得科学指导,需要基于技术保障基础下开展,基于创新手段下开展。不断提升资源利用开发能力,在资源开发中更好的保护自然环境。构建出地质科技体系,从而更好的为煤田工业健康发展奠定基础。 作者:谭龙泉 单位:山西省煤炭地质114勘查院 工程勘察论文:道路工程勘察论文 1岩土工程要素分析 1.1场地地形地貌和地质构造 对于旧有道路改造的项目,原有的地形地貌与目前是否一致,是要考虑道路建设对原有地形地貌的影响。因为拟建道路的勘察是在道路未建的情况下进行的,当道路建设后,除该地方平坦,道路建设没有挖方和填方外,地形地貌都会有不同程度的变化。但是对于地质构造,在道路使用寿命期的十几年,即便是几十年里,也基本不会有变化。因此对于以前的详细勘察资料应参考采用,同时结合现场情况对地形地貌做适当的调整。 1.2场地地层和水文地质条件 根据地质条件演变规律,道路场地地层是不会有变化的,但不可忽略人为改造的可能。主要通过查找原设计和施工记录,结合现场调查了解是否存在大的挖方和填方问题,特别是高边坡工程的影响,特别注意的是路基和路面的改变,在道路建设过程中,往往会清除表层的杂填土,对于路基部分则通过分层碾压,保证路基的压实度。对于深层地层,如果不存在挖方和填方的,地层是不会有变化的。近些年来,地区气候发生变化,地区降水各年度有所不同,因而地下水位会改变。另外也要调查道路沿线地下水的开采情况,以及影响地下水的补给和排泄条件的变化。应查明地下水变化的原因,预测道路使用期地下水位对拟建道路的影响。除此之外,也应考虑道路沿线工业建设对地下水的污染情况,查看道路结构的腐蚀性情况,分析地下水对道路结构的腐蚀性。 1.3场地岩土物理力学性质 场地岩土物理力学性质是否变化则比较复杂,道路建设之前,道路地层受到外界的影响较小,场地岩土物理力学性质各年变化不大。但在道路建设之后,过往车辆的碾压,改变了岩土力学性质,对于一般的粘土强度状态变硬,对于砂土则变密实,对于软土,由于车辆碾压作用,状态则可能会变的更软。一般情况下,道路建设后,沿线地层3m以内会有不同程度的变化。深层则变化较小,针对这一点,本文将结合工程实例,进一步分析。对于岩土含水量的变化则与地下水位的变化有关,一般地下水位升高,由原来的地下水位以上变为地下水位以下,含水量会增加,反之,含水量会降低。对于粘土处于毛细水能达到的地层,也会有不同程度的变化。 1.4场地稳定性评价和地震效应 对于道路项目,除非道路经过的地方存在地下工程,场地稳定性一般不会有变化。对于一些特殊地区,如存在地下采矿区,会影响地基的稳定性,应重新评定场地的稳定性。在确定场地稳定性之前,应在查看拟建期勘察报告的基础上,对道路沿线进行调查。对于场地的地震效应,应在查看拟建期勘察报告中的测试资料的基础上,调查道路运营期沿线区域是否存在地震液化,发生地震时的不利情况。另外也要考虑拟建建(构)筑物对道路的影响。 1.5岩土工程重点分析评价内容 重视踏勘和资料的收集工作,对所有的岩土工程勘察都非常重要。获取资料能够帮助我们了解现场的实际情况,准确客观的分析和评价。结合现行市政勘察规范可知,道路工程详细勘察阶段重点分析评价的内容包括10条,对于特殊岩土包括6条内容。对于道路路基干湿类型划分发生了变化,评价过程中,在充分考虑表层土含水量变化的基础上,注意两规范的区别。道路工程勘察报告评价应全面,评价结果应合理。岩土工程评价还包括对于岩土分布特征、提供道路设计所需的岩土参数,以及地下水和地表水对工程的不利影响,不良地质作用的分布及其对工程的影响,分析评价高路堤的地基承载力、稳定性,评价挖方路堑段岩土条件、地下水对支护结构的影响等等。对于特殊性岩土,还要根据规范,进行一些特殊的分析评价。对如湿陷性土路基,还应评价路基的湿陷程度;对冻土路基,分析评价融沉(融陷)对道路工程的不利影响;对膨胀土路基,评价膨胀岩土地基的变形特点;对软土路基,预测路基沉降量,分析沉降与时间的关系;对厚层填土路基,评价地基承载力,提供路基沉降计算参数;对于盐渍土,评价其地基的变形特点和对路基、路面、边坡的危害程度,评价盐渍土对工程材料的腐蚀性,提出病害防治措施的建议。这些特殊土,在道路运营期会产生不同程度的变化,如湿陷性土路基经过浸泡后失去湿陷性,软土路基失水后硬化,盐渍土经过改良而失去盐渍性。因此,在评价之前,应在查看拟建期勘察资料的基础上,现场取样和原位测试相结合进行分析。 2勘察工作量 2.1勘察点布置 市政道路一般位于城市区域、为线状勘察范围,其地质勘察的手段、方法与其他建(构)筑物工程勘察有较大区别,因此在确定工作量的时候,应充分考虑工程特点。市政工程勘察规范2012版对勘探点的布设进行了细化,分初步勘察和详细勘察2部分。通过对原94版市政工程勘察规范和2012版规范进行对比,就详细勘察孔的布设情况,分析相同点和不同点。相同点包括:(1)勘探点沿道路中线布置;(2)公交站场和城市的道路与地面可按方格网布置勘探点;(3)每个地貌单元和不同地貌单元交界部位均应布置勘探孔,同时,在微地貌和地层变化较大的地段予以加密。不同点包括:(1)对于沿线的布设,新规范增加一般路基的道路宽度>50m、其他路基形式的道路宽度>30m时,宜在道路两侧交错布置勘探点,当路基岩土条件特别复杂时,应布置横剖面;(2)广场、停车场的勘探孔布设,新规范增加勘探点间距50~100m;(3)详细勘察阶段道路勘探点的间距可根据道路分类、场地和岩土条件的复杂程度确定;(4)增加路堑、陡坡路堤及支挡工程的勘察要求;(5)增加线路通过填埋的沟坑和暗藏的古河道、沟、浜等地段时的勘察要求。从以上对新旧规范勘探点布置要求分析结果可知,在利用旧有勘察资料的时候,应结合新的标准,当确认原有的勘察孔可以利用时,应结合新的标准增加适当的工作量。 2.2勘察点深度确定 了解工程勘察点的深度,首先对新旧市政工程勘察规范进行比较,分析它们之间的相同点和不同点。经过认真比较,新旧规范勘探孔深度的要求相同点包括:(1)对于场地分布有填土、软土和可液化土等不良土层,应适当增加勘探孔深度;(2)勘探孔应钻(挖)入基岩一定深度,查明基岩风化特征;(3)对于高陡坡、高填方路堤,勘察孔深度应满足稳定性和变形评价及地基处理的要求。新旧规范勘探孔深度的要求不同点包括:(1)对于一般路基,旧规范要求达到原地面以下2~3m,而新规范要求达到地面以下5.0m;(2)对于挖方路段,旧规范规定应达到路面设计标高以下2~3m,而新规范规定宜达到路面设计标高以下4m;(3)对陡坡路堤、路堑、支挡工程,新规范的要求更加严格。因此,在了解拟建勘察资料的基础上,结合现场情况确定勘察孔位置和孔深度。 2.3取土(水)样和原位测试 取土样和水样及原位测试的内容为勘察的主要内容,应按照行业规范的要求布置工作量。研究拟建期勘察的时效性,应重点了解这部分内容,当然也是要考虑新旧规范相同点和不同点。经过综合分析和比较,相同点包括:(1)采取土样的竖向间距应按地基的均匀性和代表性确定,在原地面或路面设计标高以下1.5m内,取样间距为0.5m,其下深度可适当放宽;(2)划分路基土类别和路基干湿类型,应进行颗粒分析、天然含水量、液限、塑限试验;(3)对高填路堤和陡坡路堤,需要时对筑填土料进行击实试验。不同点包括:(1)新规范增加软土地区高路堤宜进行固结试验(提供Cv、Ch)、现场十字板剪切试验或室内不固结不排水试验及无侧限抗压强度试验的内容;(2)新规范由“全部勘探点均应采取土试样”改为“一般路基的钻孔均应采取土样,髙路堤、陡坡路堤、路堑、支挡结构采用土试样和进行原位测试勘探孔的数量不应少于勘探孔总数的1/2,控制性勘探孔的比例不应少于勘探孔总数的1/3”;(3)新规范更加细化和明确,避免引起歧义的内容,执行更方便。在了解新旧规范差别的基础上,分析土试样和水试验测试结果可能产生的差异,重点在通过目前的采样试验结果与以前进行对比。对于原位测试的内容,从理论上分析,如果是浅层岩土,会有一定程度的变化,深层岩土则变化不大,应通过试验结果进行比较。在进行原位测试时,应严格按操作规程执行,同时应分析现场可能影响结果的因素。 3工程实例分析 3.1工程概况 某县城城区道路改造工程,现场查看表明,道路破坏严重,50%的路基已经出现翻浆,其余为网裂、沉陷和变形破坏等多种病害。已经严重影响正常的交通运行,因此该县城道路主管部门拟对该道路进行改造建设。因该工程存在路基破坏现象,因此需要进行道路工程勘察。 3.2勘察方法 在研究拟建期的勘察报告之后,我们组织有关勘察技术人员对该工程进行了充分的讨论,同时征求道路设计工程师的意见。大家一致认为对道路路基破坏的部分应重点勘察,而对于路面网裂为主的道路部分,则利用拟建期勘察资料,采用现场调查为主、钻探为辅的方法。查阅拟建期勘察报告,资料显示该场地路基以下的地层为:①粉质粘土层,厚度为1.2~2.1m;②中粗砂层,层厚为1.8~2.6m;③砾砂层,最大揭露厚度5.0m。从测试结果看,②层中粗砂为松散~稍密状态,③层砾砂以中密状态为主。从道路影响深度范围来看,理论分析主要为①层粘土、②层中粗砂,而对于③层砾砂层,对道路运营影响则不大。对于该项目,进行现场标贯测试,共进行24次标贯试验。从试验结果看,②层中粗砂为稍密~中密状态,③层砾砂层为中密状态。中粗砂层的密实性提高,砾砂层提高则不明显。从地层深度范围来看,4.0m以内为主要影响深度范围。对于①层粉质粘土,以路基破坏为主的路段,性质变化较大;而以网裂破坏为主的路段,性质变化不大。因粘性土的影响因素较多,除受到上部荷载的影响外,还受到地下水位、降水以及季节气候影响等等。粘性土性质变化相对复杂,因此需要对大量的试验资料进行分析研究。 4结论 综上所述,通过对市政道路工程改造项目的拟建期和改建期勘察资料从理论角度进行对比分析,同时结合工程实例进行研究,从经济科学合理的角度分析探讨拟建期资料的时效性,在充分利用拟建期资料的基础上,合理布置改造期的工作量,达到节约工期和降低勘察成本的目的。对于道路改造项目,拟建期的勘察资料的利用应主要考虑以下几点:(1)场地地形地貌和地层,应在充分了解建设前后现场变化的基础上确定;(2)地下水和岩土物理力学性质,应考虑气候的变化和当地工程地质条件和水文条件的变化;(3)对于路基破坏为主的路段,应以现场勘察为主,而以路面网裂破坏为主,则可以充分利用拟建期资料;(4)对于以砂土为主的地区,4m以内为主要影响深度范围,超出该深度范围,砂土层密实性变化不大;(5)勘察工作量布置时,利用拟建期勘察资料时,应考虑新旧规范的差异。 作者:王汉席 杨淼 单春雪 胡博 单位:长春市海威市政工程设计有限公司 工程勘察论文:关于城市岩土工程勘察论文 1岩土工程勘察的主要方法及手段 岩土工程勘察主要是了解工程场地的地基土构成情况,以及其对工程建设的影响,通过对地基土物理力学性质的分析进而为优化地基基础方案。岩土岩土工程勘察需要技术的支撑也需要科学的方法,常规的勘察方法主要是钻探、原位测试和土工试验,经过分析资料,绘制相应的图表。作为简单易行的、非常重要的勘察方法是工程测绘,因为它不仅操作起来较方便,而且数据的分析较全面,成果图一目了然便于研究,这有利于了解工程场地地形地貌特点。对土样进行室内试验,地基土的物理力学性质可以量化,通过现场观察分析、原位测试、实内试验及计算分析等方法进行综合勘察,这在工程建筑的过程中是一项非常重要的工作,是必不可少的一项任务,所有具有非常重要的地位和意义。由于工程建设的场地不同,对于工程场地的勘察要区别对待,例如对于山大沟深,地势陡峭,地形地貌复杂的地带进行岩土工程勘察的重点是研究工程建筑所在场地的不良地质作用、场地的稳定性及建筑的适宜性,从而为制定工程场地的选址提供借鉴参考依据,对于地势相对平坦,海拔较低,地质环境相对比较简单的工程场地而言,主要是查清场地地基土的物理力学性质,如地基承载力、地基土的均匀性及场地是否有湿陷性、场地是否具有液化土层等。 2岩土工程勘察难点 钻探是获得地层结构最主要的方法,了解一个场地的地层结构情况,仅靠调查及踏勘察是不够的,能够了解不同深度地层的地质结构构成情况,但由于钻探工艺自身的缺点,如地层遇到卵石层或杂填土时钻进较慢,且成本较高,对土样的扰动性较大,在勘察进掌握地层的结构及其物理力学性质时难度较大,例如:位于山西太原市东部的府东街东延棚户区改造安置用房项目勘察,在现场踏勘时了解到场地位于太原市杏花岭区府东街东延段以北,太行路的东侧,490仓库的的南侧。拟建场地原为黄土冲沟,近十年周边建筑时将弃土和建筑垃圾填到此沟,附近的居民将生活垃圾也倾倒此沟,现状下东高西低,整体呈缓坡状,勘探点绝对高程864.71~895.44m,高差30m左右。场地中杂填土平面分布情况及杂填土的埋藏深度成为该项目勘察的难点。 3探索岩土勘察中难点改进的方法 针对府东街东延棚户区改造安置用房项目场地杂填土较厚的情况,在勘察时除采用了常规的测绘、钻探等手段外,采用了孔内摄像的方法,在场地内选不同钻孔进行了摄像之后终于得到了重要的数据资料,在通过对这些材料的分析和处理,终于绘制出了该场地的工程地质剖面图,明确的显示了该场地的杂填土层厚度,及分布范围,在通过对这些情况加以分析和研究,终于确定了一个行之有效、较为合理的地基基础处理方案,该方法的应用,对地层结构无影响,赢得了良好的经济效益和社会效益。 4结语 总的来说,勘察是一项时间紧,任务重的工程,而且难度较大。所以我们要以工程周边地形、地貌及地质构造的分布特点为依据,制定勘察方法,但由于城市建设的发展,建筑场地环境越来越复杂,造成勘察难度加大,同时也带来了新的课题和挑战。希同行研究出新的科学的勘察手段及工艺,使勘察技术上一个新台阶,提高勘察的经济效益和社会效益。 作者:慕凤林 单位:太原市建筑设计研究院 工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质论文 1地下水文对岩土工程产生的影响 第一,对基础埋深产生的影响。在岩土工程施工中,在基础埋深时,需要的地下水文的条件、动态等情况进行详细的掌握,如果地下水存在时,基础埋深要在地下水以上,如果必须埋深到地下水以下,需要采取降水位措施。在基础埋深时还需要考虑到承压水的作用,以免在基坑开挖时基坑底土被承压水冲破。从基础工程施工现状进行分析,天然地的造价较低,而且施工方便,在工程施工中都会优先考虑,但是在基础沉降过大或者是地基稳定性无法满足设计要求时,就需要对地基进行处理,提高地基的承载力,提高基桩成桩号质量。除此之外,地下水文还会对基础开挖产生一定的影响,如果出现土体软化强度降低等,会影响基础开裂。第二,对建筑工程产生的影响。地基是建筑工程安全的前提,也是建筑工程施工的基础,在地基受到地下水文影响后,必然会对地上的建筑物产生一定的影响。如果地下水位高,会对地下室等建筑物产生潮湿等影响,还会增加土壤的盐渍化,加强对建筑物自身的腐蚀,进而破坏建筑物。所以在建筑工程施工前,都会先对地下水文可能造成的灾害和产生的影响进行分析。第三,对支护产生的影响。随着城市的发展,高层建筑成为城市的一个标志,越来越多的高层建筑建起,随着高层建筑不断增加,城市建筑施工,受到施工场地、施工工艺的影响,会采用垂直开挖的方式进行施工。在高层建筑施工的过程中,基坑的开挖,会采用抽水的方法将地下水位降低,减少土侧的压力影响。但是地下水位的突然下降,会对相邻建筑产生影响,引发变形或者是造成地面沉降等,所以在建筑工程施工前进行岩土勘察、水位地质勘测非常重要。在岩土工程的勘察和施工中,水位地质的勘察发挥着重要的作用,水文与岩体两者是相互作用、相互影响的关系,对建筑物的稳定性和耐久性均会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,水文地质勘察工作需要得到重视并加强,为建筑工程的施工,提供可靠的水文地质资料,进而减少水文地质对岩土工程产生的危害。 2岩土工程勘察中水文地质的应用 水文地质是岩土工程勘察中需要面对的一个实际性的问题,因为水文地质与岩土工程有着密切的关系,某些地方的水文地质又较为复杂,在没有对水文地质有一个详细的了解下,进行岩土工程施工,则会引发一些水文地质问题,影响工程的正常施工,为了保证工程施工的安全性和稳定性,并对水文地质灾害进行预防,需要在岩土工程勘察中加入水文地质的勘察,并加强勘察和监督管理。在岩土工程施工中,影响其施工安全性和稳定性的水文地质因素有,地下水文的类型、地下水位、地下水位的变动幅度等,为了提高岩土工程的勘测质量,降低地下水文地质对其产生的危害,需要在岩土工程勘察中加入地下水文地质的勘察。水文地质的勘察内容有: 2.1自然地理条件的勘察 岩土工程的勘察工作为岩土工程、建筑工程的施工,提供了良好的岩土数据,进行水文地质的勘察,可以为岩土工程和建筑工程的安全施工,提供可靠的水文勘察依据。所以需要在岩土工程勘察中,应用水文地质勘察。水文地质勘察中包含很多内容,自然地理条件的勘察是其中的组成部分,自然地理条件的勘察需要包含的内容有地下水文特征、地形地貌。水文特征主要是指工程建设地区的气候,湿度、热量等,而地形地貌则是工程施工场所周围的水系、平原等的特征,地形是否开阔、地貌是否受到了侵蚀等。 2.2地质条件的勘察 在岩土工程、建筑工程的施工中,地质条件非常重要,其影响工程地基施工建设的质量,还影响着地面上建筑结构的安全性、耐久性等,所以需要对地质条件进行勘测。岩土工程勘测中水文地质的地质条件勘察,主要是对工程建设所在区域的地质构造特征、基底构造、地层岩性、构造运动等进行勘测,为岩土工程的施工提供地质勘测数据支持。 2.3地下水位勘察 在岩土工程、建筑工程等施工中,地下水位对地基施工、地上建筑物的安全性均会产生影响,地下水位的变化,会造成建筑物、地基出现下沉、变形等,所以在施工前,对地下水位进行勘测,有重要的意义。地下水位的勘测需要对近3~5年的最高水位、最低水位、水位变化等进行勘测。同时还要对地下水的排泄条件、地表水与地下水的补排水关系等,对地下水位产生的影响进行勘测分析。因为地下水位对岩土工程会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,地下水位的勘察工作是重点内容。 2.4隔水层、含水层的勘察 在岩土工程勘测中水文地质的勘察包含了很多的内容,除了以上这些需要勘察之外,隔水层、含水层的情况也需要进行勘察。隔水层和含水层的地下水类型、地下水流向、水位、变化幅度等,都需要进行勘察,其中主要对含水层的厚度、深度、分布进行勘察,还可以通过现场地层渗透系数等水文地质参数,对岩土工程的地下隔水层、含水层进行勘察,进而判断水文地质对建筑材料产生的腐蚀程度进行判断。水文地质在岩土工程施工中发挥着重要的作用,准确地勘察出地下水文地质,可以为岩土工程的施工提供一个有效的水文地质参数依据,还可以保证岩土工程、建筑工程施工的安全性和稳定性,所以在岩土工程勘察中,水文地质的应用在提高岩土工程勘察质量中,有重要的意义。 3结语 在经济的快速发展下,建筑行业取得了显著的发展成绩,然而在建筑行业发展的过程中,各种各样的建筑问题不断产生,沉陷、下降、变形等,这些建筑工程出现的问题与岩土、水文地质有着密切的联系。水位地质在现代建筑工程中的作用越来越重要,在岩土工程勘察中,水文地质发挥着关键性的作用,所以在岩土工程勘察中,加强水文地质的应用,可以为岩土工程的稳定、安全提供水文地质依据,提高岩土工程的勘察质量。 作者:祝凤春杨晓飞单位:山东省物化探勘查院 工程勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质论文 一、岩土水理的性质 岩土水理性质也是岩土工程勘察工作中的需要勘察测量的重要内容。岩土水理性质指的是地下水和岩土相互作用表现出来的性质。在自然界当中地下水的赋存形式主要有结合水、毛细管水和重力水三种。岩土的主要的水理性质判定岩土水理性质的办法有五种,包括软化、透水、崩解、给水、胀缩。在实际测量岩土水理性质的时候根据不同的情况采用不同的方法。在这五种方法里面软化性是使用的比较多的一种。软化就是指岩土主体在浸水之后,力学强度会出现下降的特性,在工程当中我们用软化系数来表示这个特性的强弱,这种特性可以判断岩石是不是耐风化、抗水侵。胀缩性是指岩土主体在吸水之后体积会变大,失水后体积会相应的减小的特性,岩土的胀缩性的起因是在岩土的颗粒表面有一层结合水膜,这层水膜吸水会变厚,失水会变薄。岩土的这种特性决定了岩土工程是比较容易出现裂缝还是不容易出现裂缝。 二、地下水可能引起的岩土工程的主要危害 地下水之所以能够引起岩土工程出现问题主要是因为地下水会出现不稳定的水位变化以及地下水的水动压力以及地下水对于建筑物的腐蚀这三个方面,其中前两个方面是最为主要的两个方面。地下水的水位变化主要有三种形式,一种是地下水的水位上升,一种是地下水的水位下降,另外一种是地下水的水位频繁变化,不断地上升和下降。如果地下水的水位只是在小范围内出现波动一般不会对岩土工程造成很大的影响,但是一旦浮动范围过大,则非常容易影响岩土工程的施工和使用。地下水位频繁的升降波动对岩土共程可能造成的危害主要有:能引起建筑物的破坏和膨胀性岩土胀缩变形。地下水动压力作用对岩土工程造成的危害上要原因是自然原因或者人为工程活动改变了地下水的天然动力平衡条件,在移动水压动力力作用下。引起岩土的渗透变形,造成流砂,管涌。基坑突涌等一些非常严重的、带有毁灭性的工程危害,造成安全隐患影响工程的质量。 1.地下水的水位下降可能引起的岩土工程的危害现如今,地下水的水位降低大多是由于人为因素,比如说人类为了某些商业原因会集中大量的抽取地下水、在采矿的时候可能出现矿床疏干、还有就是在河流的上游筑坝、修建水库等水利工程会截夺下游的地下水补给等等。地下水的水位过分下降,可能会导致地裂、地面沉降、地面塌陷等许多严重的地质灾害以及地下水源桔竭、水质恶化等恶劣的、不可修复的环境问题,这些后果无论是对岩土体、建筑物的稳定还是人类自身的居住环境都会造成很大威胁。 2.地下水的水位上升可能引起的岩土工程危害能够引起地下水的水位上升的原因有很多种,最主要的是地质因素就是地下含水层的结构变化。另外像气象因素比如说降水变化,气温变化都有可能导致地下水位的上升。还有一些人为因素比如说灌溉、施工也有可能造成地下水位的上升。地下水位上升会造成土地的沼泽化、盐碱化,导致地下水对建筑物的腐蚀性增强。地下水位上升还可能导致岩石层出现滑移和崩塌等地质灾害。 3.地下水水位的频繁升降可能对岩土工程造成的危害地下水水位的升降变化能够造成膨胀性的岩土因为膨胀系数不同,吸水多少不同产生不均匀的胀缩变形,当地下水的水位升降比较频繁的时候,不仅会导致岩士的膨胀收缩变形不断的往复出现,而且会导敛岩土的膨胀收缩幅度不断地加大,久而久之会导致地裂引起建筑物特别是质量不大的轻型建筑物的破坏。地下水水位的升降变动带内可能出现的情况就是由于地下水的水位变动过快,土层中的胶结物比如铁、铝等主要的成分会被水带走,土层一旦失去了胶结物就会出现土质变松、含水量增大、孔隙增大等问题,给岩土工程的基础选择、处理带来很多不必要的麻烦。 4.水文地质勘察在岩土工程勘察中的评价岩土工程的勘察中涉及的基本理论主要包括土力学的一些基本知识以及一些主要的工程地质理论等。岩土工程问题的解决实际上就是在理论知识的指导之下,岩土工程的操作人员利用自己的工作经验结合实际的工作情况来建立合适的模型,进行试验得到相关参数,进而判断的一个解决问题的过程。 三、结语 水文地质问题是在岩土工程勘察工作当中非常重要的一个问题,也是我们国家工程建设在实际工作当中做的还不够好的地方。在具体的岩土工程当中需要因地制宜的进行水文地质的勘察工作。严格依照操作规范和建设规则来进行水文地质勘查工作。提供有效的方法,采用合理的手段和科学的技术来处理岩土工程勘察工作中的水文地质问题。 作者:梁娟娥单位:天津市地质工程勘察院 工程勘察论文:工程勘察中计算机技术论文 (一)计算机技术推动了工程勘察手段的进步 工程勘察各个专业基本上是边缘学科,她的发展离不开其它学科的发展,而计算机技术对其发展起到了不可忽视作用,这可以从工程勘察的仪器、机具发展明显看出。 1、测量专业 测量仪器,七十年代无论是经纬仪还是水准仪大都是光机型,八十年展到光电型。电子经纬仪、工程测量机助制图数据处理系统等等都采用电子计算机技术,促进了数据采集、处理、制图的自动化。随着空间技术的发展、全球卫星定位系统的问世,使测绘工作步入了“实时测绘”时代。全球定位系统是美国国防部主持开发的第二代卫星导航系统,可以说该定位系统是目前将计算机技术和空间技术应用到测绘工作中的顶峰。 2、摄影测量专业 摄影测量专业的仪器设备由七十年代的模拟型发展到八十年代的解析型,从加密到制图都采用了计算机技术。特别是遥感技术的发展,由于遥感图象使用不同电磁波谱区,扩大了视野范围,反映更多的地物性质和特征。如红外图象所反映的温差影象是普通象片所没有的,而遥感图象的信息解译其中就有了电子计算机解译方法,比如符号图象,微波数码图象的解译。再比如实时摄影测量(简写为RTP)是以1/30~1/25秒为周期的非接触性三维测量技术。固态摄像机(CCD相机)、数字图像处理技术和微型计算机技术的飞速发展,使视觉系统、人工智能等成为现实,从而将近景摄影测量推进到实时测量的全新领域。 3、工程地质专业 工程地质专业机具、仪器由七十年代的机械型发展到八十年代的机电型。土的动力特性参数——动模量和阻尼比至少要受动应变和约束力的强烈影响,因此在土动力试验仪器的设计中须考虑能够反映这些影响因素。早就由相应传感器所取代,量测的电信号经过运算放大器,提高信/噪比,再经过滤波器消除高频干扰信号,最后由模/数转换器把模拟量转换为数字量进入计算机,通过以硬件形式固化在只读存贮器ROM中的程序进行计算,由打印机输出实验成果。象这样将单板计算机用于三轴剪切试验自动数据采集的还有高压固结试验、压缩试验、直接剪切试验、静力触探、旁压仪原位测试等。 (二)计算机技术提高了工程勘察评价水平 工程勘察是为工程设计提供第一性资料的,从数据采集到数据处理以及成果提交所涉及的数据量是比较大的,手工处理费时费力,影响了勘察周期。计算机技术的应用使工程勘察数据计算处理与评价水平上了个新台阶。 1、测量专业 测量专业利用计算机进行科学运算的有前方交会计算、后方交会计算、导线计算、水准计算以及三角网、测边网、边角网、导线网、水准网的平差计算。侯伯男东北石油大学地球科学学院资源勘察工程2011级 2、航测专业 用计算机进行空中三角测量,使函数模型从近似的航带法平差发展到独立模型平差,发展到从严密的以共线方程出发的严格光束法平差;从单一的摄影测量观测值平差发展到非摄影测量观测值(如大地测量的原始观测值:角度、距离、高差等)的联合平差;从单一的考虑偶然误差发展到补偿系统误差直至发现并改正粗差。进而使摄影测量的定位精度提高几乎几十倍。 3、地下水资源计算与评价 对于大型的地下水取水源地的水资源评价,需要全面考虑含水层的补给、迳流与排泄条件及地下水的动态特点,最后给出地下水开采期的水量或水位动态变化预测值。比如:大庆油田供水公司水文地质队对大庆油田西部地区地下水资源评价,通过分析该区水文地质条件,建立了含水层的数学模型,采用有限单元法编程上机运算,拟合了八个时段的水位、水量资料,并根据实测资料调参,准确地反映了地下水动态变化的实际规律。并且选择了三个预报方案,从不同角度预报开采区地下水开发前景,确定目前开采区的最佳开采量50×10t4/d除此之外不少单位利用计算机采用层次分析法选择城市水资源系统管理方案;在非越流承压含水层中进行定流量的抽水实验,利用计算机求泰斯系数等等。 4、工程地质专业和城市地质环境质量评价 工程地质专业科学运算主要是土试样分析计算,岩土参数的统计,各种原位测试数据处理,拟建建(构)筑物的沉降计算,场地的地震危险性分析等等。环境工程地质工作一个重要问题就是对地质环境受人类活动与作用使环境变异后的环境质量等级及可承受能力给出评价。实现这个评价要运用数理统计类、模糊数学类、决策分析类等数学模型,靠电子计算机技术与处理方法来完成。 (三)计算机技术变革了工程勘察成图方法 计算机除了能进行科学运算和数据处理之外,还能够绘制各种图件,它是通过A/D转换和D/A转换而完成的。以测绘专业成图过程来说,利用电子速测仪(或全站型仪器)野外采集数据或者利用数字化仪在原地形图上采集数据,经过计算机计算,在CRT上显示基本图形,通过人机对话编辑,按采集数据编码确定地物、地貌符号线性种类,调用按规范生成的图形符号库及汉字注记,最后由绘图仪输出,实现了机助制图,出两种产品即数字化图和线划图。国内在机助制图方面起步较早且自成体系的上海市测绘院、北京市测绘院等单位在这方面发展很快。 (四)计算机技术实现了工程勘察资料管理现代化 工程勘察成果资料大都为永久性档案资料,保存年限起码五十年以上,这是由于工程勘察成果资料是人们认识自然的记录写实。随着工程勘察手段的发展,认识自然的广度和深度不断增加,后来的认识水平提高离不开前面认识的成果。所以工程勘察成果资料管理是一项非常重要的工作。大多数单位还沿用传统的管理方法即底图、兰图、印刷图都在资料出版室或档案室存放。由于工程勘察资料逐年递增,就会给资料管理和开发利用这些资料带来一系列的问题。比如资料的增多,不断的扩大存放空间;对资料的开发查询利用费时费力;长期以来资料的防火、防腐问题随着资料的增加也日益突出;日常管理工程量不断加大;资料分析总结也比较困难;不能满足计算机辅助设计的各专业对工程勘察资料共享问题。因此国内不少工程勘察单位开始利用计算机管理资料。总之,从上面所述不难看出计算机技术在工程勘察中的应用使得整个勘察工作发生了十分巨大的发展与变化。 作者:侯伯男单位:东北石油大学地球科学学院资源勘察工程2011级 工程勘察论文:工程勘察单位财务管理论文 一、地质工程勘察单位现有财务管理制度不适应深化改革后的企业发展 地质工程勘察单位是地质勘查单位的一个经济实体,按理说也应该采用事业单位体制的财务管理与核算模式。但实际上,为了适应市场和企业化管理需求,针对目前市场上存在的这些非主业经营实体,地质勘察单位在充分保留事业单位会计制度,也没有打破事业单位性质的前提下实施了企业会计核算制度和企业财务管理制度,最终导致地质勘察单位财务管理存在两种制度,对地勘单位的各项财务核算带来很多麻烦。 二、地质工程勘察单位整体财务人员素质偏低,影响了单位财务管理水平的提升 为适应转型需要,地质勘察单位近几年也在不断强化会计队伍建设,取得了一定效果,但整体素质与实际需要仍存在差距。地勘单位是事业单位,财务专业也非主体专业,财务人员的引进与培养也没有得到高度重视,从业人员半道出家、非科班出身较多,不管是专业水平、学习能力还是职业道德方面都与实际需要有所偏差,严重影响了单位财务管理水平的提升。 三、创新地质工程勘察单位财务管理,实现财务管理的中心地位 地勘单位发展到今天已是事业单位与企业的并存体,它的发展既要体现收益性,还要体现公益性,财务管理工作也要二者兼顾,实现社会效益与经济效益的最大化,可以从以下方面实现地勘单位财务管理工作创新。 1.加强组织领导、强化责任意识 领导班子要高度重视财务管理工作,建立健全财务管理责任制。单位主要负责人要切实履行《会计法》所赋予的会计工作第一责任人的职责,对本单位的会计工作和会计资料的真实性、完整性负主要领导责任。分管财务工作的领导要对本单位的财务工作负分管责任。领导班子其他成员也要对分管工作领域中资金使用和管理承担责任。财务部门也应根据履行职责情况承担相应责任。要建立健全财务管理决策与监督机制,单位重大经济事项要集体研究决定,并形成文字纪要。 2.树立现代财务管理意识,建立与现代企业制度相适应的财务管理模式 转变财务管理观念,树立现代化财务管理的企业发展战略管理理念。地勘单位经历了从计划经济到市场经济的变革,很多观念和管理理念都发生了变化,为促进地勘单位财务管理工作的顺利开展,提高单位经济效益和综合效益,必须牢牢树立现代化财务管理的企业发展战略管理理念。还要树立现代财务管理意识,建立与现代企业制度相适应的财务管理模式。地勘单位应根据自身情况,选择结构层级,充分利用内部资源,降低成本,合理配置与有效使用企业资本资源,提高财务管理效率,为企业创造价值并实现价值,还要加强对财务风险的防范意识,了解经营中的财务风险并加以控制,建立完整的风险控制机制,减少企业损失,保证资金安全。 3.进一步强化财务队伍建设,提高财务管理水平 地质勘察单位想要提高财务管理水平离不开优秀的财务专业人员,可以从以下几方面着手提高会计人员水平:一是财务人员要根据当下形势和要求不断学习更新专业知识和业务知识;二除加强专业知识和先进工作方法学习外,还要加强财务管理工作相关知识的学习和掌握,以更加有效的执行账务管理相关制度;三是根据市场经济发展和改革需求拓展财务管理内容、方法和手段,增强风险决策能力;四是建立健全各项内控制度,以规范化、科学化的财务基础工作,保证其单位经营管理中发挥应有的作用;五是创新管理模式,实现地勘单位财务管理信息化,加大财务信息监管力度,以确保财务管理目标与政策的贯彻落实。 4.强化地质勘察单位资金管理 地质工程勘察单位企业管理以财务管理为中心,财务管理又以资金管理为中心,企业在资金管理中必须要合理使用资金,充分考虑资金的使用效益和机会成本。应当加强资金营运的过程管理,统筹协调内部各机构的资金需求,切实做好资金在提供劳务各环节的综合平衡,全面提升资金营运效率。严格按照预算要求组织协调资金调度,确保资金及时收付,实现资金的合理占用和营运的良性循环,严禁资金体外循环。定期组织召开资金调度会,检查资金安全,对资金预算执行情况进行综合分析,发现异常情况,及时采取措施妥善处理,避免资金冗余或资金链断裂。加强对营运资金的会计系统控制,严格规范资金的收支条件、程序和审批权限。办理资金业务时,应当遵守现金和银行存款管理的有关规定,不得由一人办理货币资金全过程业务,严禁将办理资金业务的相关印章和票据集中一人保管。对单位资金要实时监控,集中调控,全局统筹安排,保证资金的合理运行。与此同时还要注重资金回收,提高资金周转率,杜绝垫资、交付“保证金”、拖欠工程款等问题,财务部门需要适度控制,适时安排,认真及时清理应收账款,避免资金的无效占用,减少沉淀积压资金。 5.加强对备用金的管理 要切实加强地质工程勘察单位备用金的监督管理,按照生产任务情况合理确定备用金借用额度,切实规范备用金的借出、使用和清理手续,严控备用金使用过程中的资金风险,认真执行外业生产备用金管理规定,坚决杜绝侵占、挪用或私自改变备用金用途的行为。 市场经济体制下,地质工程勘察单位要提高财务管理水平,就要创新财务管理模式,确立以财务管理为中心的现代企业管理体制机制,全体财务人员共同配合努力,从而做好财务管理工作,不断提高单位经济效益和社会效益。 作者:李银亮单位:河南省地矿局第二地质勘查院 工程勘察论文:岩土工程勘察措施论文 摘要:本文仅就岩土工程勘察存在的问题进行分析,并提出相应的措施,旨在提高岩土工程勘察的质量,为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。 关键词:岩土工程勘察措施手段 引言 岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步,并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。 一、岩土工程勘察的方法 1.1工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 1.2勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 1.3原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。 1.4现场检验与监侧。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。 二、岩土工程勘察常见的问题 2.1勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚的是个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。 2.2勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整,甚至未经审核审定就施工。也没有勘探点平面布置图。个别单位甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全。如室内土工试验、野外施工记录、静探试验记录缺责任者签名及试验日期,缺乏可追溯性,部分漏签、部分自动记录静探数据无责任人签名。不少单位对勘察原始资料的校审未真正落到实处少数单位原始资料归档制度不完善,有的原始资料缺失。 2.3忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。 三、强化岩土工程勘察的措施 3.1严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 3.2严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。 3.3加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 3.4采用先进的岩土工程勘察技术在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。 工程勘察论文:工程勘察技术分析论文 1.勘察专业新技术在实践中的具体应用: 随着建设项目规模的增大,面对的工程地质问题越来越复杂且极具挑战性。经过不断探索、实践和提高,我们在诸多领域具备了很强的技术实力,如:工程岩质高边坡的工程地质勘察研究、高坝大库场地的工程地质勘察研究、大型地下洞室群的工程地质勘察研究、喀斯特地区水文地质勘察研究、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统研究等领域。地质分析的手段和方法也得到不断发展。 1.1.我国工程地质研究部门引进和开发实用软件。引进边坡稳定计算程序用于滑坡、塌岸稳定分析,提高勘察成果的定量化判识水平;引进开发了勘探图件、地质剖面制作程序及三维成像技术,开发并进一步完善“工程地质软件包程序”,较好地解决了钻孔成图中的很多难题,也为地质平面及剖面图的绘制起到了较好的辅助设计作用,取得了较好的效果。 1.2.结合工程实践研究和开发新技术。我国工程地质研究部门开发边坡斜面摄影成像技术用于工程实践,提高了地质编录工作效率,获得了大量的工程地质数字信息;开发水电站枢纽区工程地质三维可视化建模与分析研究系统,已应用于生产之中。 1.3.积极引进并应用新的地质勘察和分析手段。在水电站勘察过程中,根据地质分析的需要,在右岸构造软弱岩带勘察中,使用了地震波CT测试技术;采用模型洞原位变形观测分析地下洞室稳定性;在右岸构造软弱岩带稳定性分析、左岸地下洞室围岩稳定性分析及溢洪道边坡稳定性分析均采用了目前比较先进的三维弹塑性有限法分析和三维流形元分析方法,为稳定性评价和工程施工设计提供了可靠的基础资料和参考依据。 1.4.其他新方法新技术的引进和应用。地下洞室围岩分类、坝基岩体质量分类、边坡岩体质量分类、边坡稳定分析、岩体弹塑性理论、地质力学模型、岩(土)体物理力学性试验方法的发展应用;电脑与工程地质软件包的开发应用;勘测手段及钻进取芯技术的提高、物探各种测试手段的广泛应用强有力地促进了工程地质勘察中获取工程地质资料周期的缩短和工程地质条件快速分析评价;充分利用网络技术,进一步提高了地质专业劳动生产率。 近几年,我国从生产需要出发,新技术新工艺得到很好地推广应用:选取适合各类地层(的金刚石钻头,提高钻进效率,降低生产成本;继续完善大坝灌浆变形观测和抬动观测技术,确保坝体安全和工程质量满足要求;在河床冲积层勘探中,采用了SM胶取芯技术,保证了试验样品的原始状态,为冲积层特性研究提供了真实可靠的材料。.5水文勘测开发的电波流速仪,在电站简易测流中投入使用,达到了预期的效果。近年,又开发出水情自动测报系统,现已逐步应用于大型水电站的测报中;为改善以往在水情测报中一直采用的点测量及测流时间过长等问题,水文勘测技术人员正着手对声学“多普勒剖面流速仪(简称ADCD)”技术进行论证和调研,并逐步将此技术运用在对西部山区性河流的水情预报中,计划通过不断实践和探索,最终实现水情的“瞬时”测量预报。 1.6工程物探在水电站开展了大范围的河床冲积层地震波探测;应用声波垂直反射波法、声波CT法及红外线热成像三种相结合的方法,准确地探测到了坝体面板脱空等工程质量问题;在多项水利工程和多个水电站勘察中,应用高密度电法勘探方法,解决了水库漏水问题和断层构造发育范围及深厚覆盖层地质问题,且成效显著。研究并应用“隧洞施工监控量测一体化”,“坝基岩体质量测试的空间分析”,“数字式全景钻孔摄像系统”,“堆积体的综合物理探测技术”,“大坝面板脱空综合物理探测技术”,“小波变换在水电工程地球物理中的应用”等新方法新技术,拓展了物探的应用领域,提高了物探的探测精度。 2.勘察专题研究成果应用 2.1大型水库库岸稳定工程地质勘察成果应用20世纪80年代以来,采用了航空遥感技术与实地验证相结合的方法,相继对一批大型水电站进行了库岸稳定性研究,为快速、高质量地评价库岸稳定性及其他水库工程地质问题发挥了良好的作用。形成了一套较完整的勘察、研究、评价、预测水库区天然状况和蓄水运行条件下库岸稳定性问题的思路和工作方法,包括岸坡类型划分及其变形破坏机制、库岸再造及滑坡稳定性分析评价及预测、岸坡失稳及水库诱发地震灾害调查与分析预测、移民安置选点与处理措施建议等。该项目成果在后来开工建设的大、中型水电工程水库库岸稳定性地质调查中得到广泛应用,提高了水库库岸稳定与移(居)民点调查地质工作效率及成果质量。 2.2大坝面板脱空无损探测研究与应用“大坝面板脱空无损探测研究与应用”是通过试验比较论证提出了采用3种物探方法(声波垂直反射法、远红外热成像法、地质雷达法)进行综合评价的方法。为消除大坝病害,采取相应的处理措施,提高大坝的安全性提供了重要的依据。与传统的单一物探方法相比,本项研究成果具有多种方法互为验证、利用了不同的物性差异特征﹑探测成果准确可靠的优点。大坝面板脱空的处理质量,节约了处理成本,而且具有广阔的推广应用前景,具有较高的经济效益和社会效益。 2.3采用EH4进行深厚堆积体厚度探测应用该方法测量深度大,野外劳动强度小,生产效率高,现场测量直接成像,能十分清楚地辨别地下二度体的异常。该项新技术即EH4电导率成像探测非常实用。而该方法不受这些因素影响,较准确地探测出了堆积体厚度。研究成果及时运用于工程中,减少了工程量,节约了工程投资,节省了时间,经济效益显著。 2.4软弱岩带的工程地质特性研究成果应用:对坝址右岸构造软弱岩带的分布范围和工程地质特性进行了大量有针对性的勘探以及室内和现场试验工作,并完成了现场高压固结灌浆试验和现场渗透变形试验,针对软弱岩带的工程特性、成因进行了系统的分析论证,对工程适宜性进行了分析评价,并提出了切实可行的基础处理措施。该专题成果为可行性研究的经济技术分析论证提供了坚实的基础,对国内外同类工程的地质勘察和设计工作具有很好的参考价值。.5“深挖高边坡快速地质编录成图技术”在高陡边坡地质资料收集应用中取得了较好的效果。引进该项技术用于水电站具有针对性强、收效高、安全快速等良好作用。该技术运用摄影测量的原理,通过计算机软件技术,完成高陡边坡影像的正射、线画图的生成,从而完成了地质编录工作。其技术特点:①在地质编录生产中高效、实时;②减少现场工作量,提高工作效率;③利用无站标测量技术和手段可完成传统方法无法完成的任务;④高边坡计算机快速编录成图还可以不断地积累边坡数字化的编录数据,为以后建立工程地质数据库提供良好的数据源。该技术在小湾主体工程边坡及坝基开挖中均有应用,可实现安全、高效、准确地进行地质编录,通过软件功能还可在图像上对地质现象进行较精确的定位,这是传统的地质编录所难以做到的。 3.今后工程勘察技术在实践中应用的总体思路 近几年来,我国在高边坡系统排水、锚索加固、复合支护、变形监测、标准化与动态设计方面有所创新和突破,网络技术、数据库技术、数字可视化技术、地理信息技术等不断地被应用到勘察各专业,取得了一定的效果。在计算机建设上已实现局域网共享资源;基本实现计算机辅助工程勘察,达到信息化初始阶段目标;由于工程勘察专业具有多样性、复杂性、随机性和数据海量性等特点,信息化水平还有待进一步提高。要密切关注、跟踪、研究国内一流的工程勘察企业的技术水平和发展动态,通过加强行业协作及与国内高校、科研院所的密切合作,在引进、消化、吸收国内外先进技术的基础上,进行技术创新。今后技术发展总体思路如下:(1)注重研究复杂坝基、高边坡及大型地下洞室群岩体(围岩)稳定性量化分析及三维地质数字模型软件与三维成像技术,并对复杂岩体(包括软弱蚀变岩体、大型松散堆积体、卸荷松动岩体、高地应力区岩体)成因机制、工程地质性状、工程适应性进行科学试验研究;同时开展区域构造地质科学研究及对水电工程开发、建设的影响。(2)重点研究水电水利工程地质综合勘察技术,开展岩土工程和环境工程地质方面的研究并向深度拓展;开展地质灾害勘察、防治与治理,地质灾害险性评估方面的实践与研究。(3)完善和提高目前使用的常规物探方法,使其应用技术水平达到或超过本行业平均水平,积极开展新技术、新方法的引进应用工作,结合目前物探应用技术的发展情况,对新技术、新方法进行重点研究。(4)广泛应用全站型自动速测仪、全球卫星定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)于水利水电工程建设;在野外数据采集、处理、存储、提供等方面逐步完善计算机技术在测绘领域的应用,以提高全数字摄影测量及全野外数字成图的精度和速度,增加测绘产品的多样化,满足市场需求。(5)积极配合新的钻探规程、抽水试验规程、压水试验规程的贯彻实施。对勘探设备和试验工器具进行重新整合,尽快开展“自由震荡法”抽水试验的研究工作,研制小口径双管钻具轴承储油密封系统,并研究特殊岩体取芯技术。(6)开发先进的水情自动测报软硬件技术,自主开发改装一些较先进适用的水文测验仪器,特别是泥沙采样器。加快水文数据库的建设。 摘要:工程勘察在工程建设中具有重要的作用,如何积极采用新技术、新方法和新工艺,创新发展模式,提高勘察技术水平,缩短勘测周期,是工程勘察行业面临的共同问题。为此,本文对近年来工程勘察新技术在实践应用中的情况进行了介绍。 关键词:工程勘察新技术工程建设 工程勘察是调查研究拟建工程场地的地形、地质环境特征及其与工程建设相关关系的综合应用的活动。它为工程建筑物的规划、设计、施工和使用提供地质资料和依据,是设计的基础环节。工程勘察技术包括工程地质勘察、工程物探检测、工程勘探、工程测绘、水文勘测及试验与监测技术等。随着国家“西部大开发”及“西电东送”战略的实施,工程勘察工作面临前所未有的大好形势,对工程勘察工作的要求也不断提高。各专业由于技术装备逐步改善,注重引进、开发和推广应用新技术和新工艺,并不断开拓市场,除了常规的水电河流规划、前期工程勘察及施工地质工作以外,还不断向市政工程、公路工程、工业与民用建筑、水利工程、新能源工程及国外工程拓展,技术手段也趋于多样化,勘察技术水平得到了较大提高。 结语:工程勘探新技术在实践中的推广应用大大提高了勘察技术水平和工作效率,勘察产品也得到了业主的信任和好评,工程勘察新技术的引进和应用、勘察专题的研究与应用使勘察技术水平得到了飞速提高,不但使勘测周期缩短、成本降低、准确性提高;同时拓宽了勘察技术的应用领域,解决了工程中许多技术难题,提高了工程质量。
地质测绘工程新技术探讨:地质测绘工程新技术分析 摘要: 在地质勘探过程中,地质测绘对于岩土工程勘察的重要性是不言而喻的。通过地质测绘,可以对不同性质的地质状况进行深入观测,根据观测结果来勘察工程地段的地质条件,并依据测算结果来编制出工程项目相应的地质图。该文从我国测绘技术应用发展概况入手,详细分析当前测绘新技术的发展概况和详细特点,并对地质测绘工程中测绘新技术的运用状况进行详细的分析和探讨,总结概括出地质测绘工程中测量技术的发展策略,为测绘技术在未来地质测绘工程中的应用发展提出相应的建议。 关键词: 地质测绘工程;测绘新技术;运用 在现代地质测绘工程中,测绘技术不再是单一、传统的技术应用,而是结合现代科学技术的综合技术应用。只要将现阶段各种测绘新技术的特点应用得当,就会使其在地质测绘工程中发挥出更加理想的作用,极大提高地质测绘工程的精准性。有了更加精准的数据基础,工程师就能更为准确地设计工程项目的施工建设程序,促进工程项目建设的顺利推进,工程相关人员最为关注的工程建设质量以及建设施工的安全性,都能从中获得足够的保障,而工程建设的成本控制工作也能更加有序地开展,并能获得更好的效果。现代科学技术的引领下,测绘新技术及其应用能够完美取代传统的测绘手段,并取得更高的成效,让地质测绘工程取得前所未有的突破。 1测绘技术发展概况 随着地质工程项目建设规模越来越大,地质测绘工程中对测绘技术的应用愈发广泛,我们对于地质测绘数据的精准度要求也越来越高。由于在相关测绘测量过程中,数据结果会受到很多客观因素左右,所以,地质测绘是一项相当复杂的工作,而有关的测绘工作也因地质工程项目建设的推进而逐步加深[1]。在高新技术的快速发展潮流下,地质工程测绘技术得到了极大推动,测绘新技术日新月异,诸多新技术在地质工程测绘项目中得到越来越广泛的运用。特别是随着计算机网络技术的发展与应用,更多种类的测绘新技术取得了空前发展。例如,在地质工程建设过程中对3S技术的应用,就极大提高了测绘工作的精准度,与此同时,还降低了测绘工作人员的工作强度。测绘新技术及其应用有效提升了地质工程建设测量工作的现代化水平,加快了测绘数据数字化的进程。 2测绘新技术的发展特点 2.1测图精准度更高 在地质测绘工程中,运用数字化的测绘技术来开展地质测量,可以有效提高测图数据的精度和准度,这对于数据误差的控制效果非常明显。特别是遥感技术的运用,测图的数据精度误差能够有效控制在极小的范围之内。规定范围之内的误差水平,是提升测绘精度的重要保障。遥感技术的充分运用,为测绘工程的精度提升提供了强大保障,而传统测绘技术无法达到这样的效果。此外,测绘所得数据信息可以通过网络实现实时传输,测量与数据传输与制作同时进行,极大减少了测绘耗时。而在绘图过程中,由于新技术的运用,视觉上的误差不复存在,绘图的精准度也得到有效提升。总之,随着测绘新技术的运用,地质测绘的精准度得到了极大提高。 2.2测绘信息更加丰富 传统的地质测绘过程中,受到技术环境的影响,测量的元素和测量范围都会受到客观限制,相关信息资源的获取渠道受到限制,测绘结果往往会存在局限性。而在地质工程中运用测绘新技术,可以对测绘对象的周边环境以及内在元素进行全方位的立体测量,这就能为地质工程的绘图工作提供更加详实的信息和数据资源。而在计算机网络技术的应用环境下,测绘所得数据信息能够实现即时搜索,并对所测信息资源进行实时检查。测绘新技术的综合运用,有效提高了测绘信息资源的丰富程度[2]。 2.3测绘工作更加自动化 新的测绘技术往往是基于计算机和网络技术而出现的。测绘新技术通过精密软件的运用,可以对测绘信息进行科学树立,从而确保图案绘制的精度和准度。此外,信息化的应用,也是测绘新技术的另一特点。计算机技术和信息化技术的运用,可以避免人工操作过程中可能出现的失误,也能降低误差,确保整个测绘工作系统的严密性。测绘过程中自动化程度越高,相应层面的失误或误差出现的概率就会越低,这对于地质工程建设的重要性是不言而喻的。未来测绘新技术必然会朝着自动化的方向全面发展。 测绘图形的编辑,是测绘工作的另一重点。随着测绘新技术的应用,我们可以在地质工程测量过程中,通过数字化的图形编辑方式,确保图形的准确性和正确性,降低误差,进而实现地质测绘信息及时、准确地反映。测绘新技术在图纸编辑过程中的应用,不仅让图形编辑更加科学,结果反映更加精准,而且在信息技术的引领下,可以随时更改相关图纸的数据信息,确保测绘图纸的时效性。 3地质测绘工程中测绘新技术的运用 3.1遥感技术的运用 遥感技术是测绘新技术的重要一环。通过遥感技术的应用,可以不同比例的工程地形图,为相关测量图形的变更提供了依据。随着城市化进程与现代化进程的加快,人们对生活质量的重视程度日渐提升,旅游成为很多人日常生活中不可或缺的重要组成部分,很多城市都开展旅游业。遥感技术的运用,可以勘察不同的地质类型,因其具有信息采集效率高、勘察范围宽广,能准确反映探测地的实时动态,因此,各旅游地均普遍使用遥感技术。遥感技术能够感应地面的任何事物,包括物体的状态和颜色等,并将感应结果图像化,这样能让人们发现更多的旅游资源,并对新发现的信息进行相关处理,为旅游开发提供数据支持。对于旅游业的开发应用来说,遥感信息是实用价值很高的数据信息。 3.2数字化成像技术的运用 在数字化成像技术的应用过程中,全站仪的应用最为广泛的存在,实用范围极广。通过全站仪的一次性观测,我们可以获取非常丰富的数据信息,包括所测物体的直角距离以及水平角距离等[3]。此外,全站仪具有极强的计算功能,可以把所测数据的最终计算结果呈现在显示屏上。除了测算功能,全站仪还可运用大量的电子记录来实现全自动化操作,全程非人工干预。这种技术手段的运用,能够降低人为操作可能出现失误的频率,并且能够从根本上降低地质测算的实现难度。 3.3GPS技术的运用 现代社会中,GPS已然是最为常用的全球定位系统。GPS技术的在地质工程测绘中的应用,能实现陆海空三维定位导航,是测绘领域中全新的卫星定位导航系统。而在科技发展越来越迅速的今天,GPS技术在测绘工作中的应用范围愈发宽广。通过GPS技术的应用,可以有效监测地质工程的水文观测孔高,建设地质控制网,并能对地质工程领域的相关技术革新与完善起到极大的促进效果。 4地质测绘工程中测绘技术的发展策略 当前,工程测绘技术正由传统向数字化和信息化转变,工程测量作业一体化进程不断完善,数据获取自动化也取得可观的发展,这些进步都是测绘工作者辛勤努力的结果。同时,测绘范围和测绘领域也在新技术的引领下不断扩大,有传统的建筑和水利领域向更多行业领域拓展,应用内容也越来越丰富。在新技术的应用中,测算结果可以直观的展示在相关人员面前,并且所得结果更加精准,结果反映更加生动,数据信息的真实性也不断提高。未来,随着我国社会经济发展脚步不断加快,我国城市化进程必然会加速度推荐,测绘新技术在地质工程中的应用必然会越来越宽广。不论是基础设施建设还是信新技术产业的革新,地质工程建设必须始终结合测绘新技术的运用。 5结语 地质测绘技术的应用早已深入社会发展的各个领域,其重要性日渐显现。随着社会经济的发展与人们物质文明要求的不断提高,社会发展对于测绘新技术的要求必然逐步增多。因此,测绘技术要不断更新完善,实时确保能够适应社会发展的需要。相关工作者要不断改革创新,不断开发出更新更实用的测绘新技术,以更好地适应社会现代化发展的需求,更好地服务于社会经济的发展。 作者:马超 单位:本溪县地测技术服务中心 地质测绘工程新技术探讨:地质测绘工程新技术研究 摘要: 对地质测绘新技术的特点和具体的应用做出了分析,并提出了进一步的技术改良。 关键词: 测绘新技术;地质测绘;特点;工程应用 地质测绘技术在社会的生产中具有重要的意义,在森林工程、煤矿工程、石油工程、水利工程和建筑工程中都有广泛的适用性,可见测绘技术的发展对于我国社会经济建设的重要意义,测绘技术是否先进也能够间接的体现出一个国家的综合实力,以及社会的发展水平。 1现代测绘技术的特点 现代测绘技术的发展是在现代化的社会需求中逐渐形成的,因此,也就具有了鲜明的时代特点:首先具有较高的精确度。无论是在实际的矿产资源的测绘应用中,还是在道路交通的使用上,随着浅层资源应用殆尽,需要更加紧密和准确的测绘仪器和勘探技术进行信息的搜集,以便对深层次和复杂环境中的自然资源进行开采。在道路交通中,随着人口适量的增加,新材料和新技术的应用,也就促进了测绘技术与时俱进的研究,在较高的精确度使用上提高工程质量。其次自动化与数字化的结合。随着计算机技术的发展,较多的应用设备通过计算机的连接和相关软件的开发,实现了数字化的数据处理与分析技术。更加智能的测绘设备的应用,减少了人力的操作,通过简单的专业造作实现了自动化控制。同时现代测绘技术还具有高效性的特点。通过现代科技的应用,现代测绘技术不需要通过大量的人力操作进行工程实施,只要借鉴高智能的技术设施就可以独立完成作业,还极大的节省了工程的时间,高准确度的信息采集,也结成了工程设计与审核的时间,从总体上提高了测绘施工的效率。 2现代测绘新技术 2.1GPS测量。 运用GPS测量可以实时、精确的取得地质管理的基本数据。GPS测量虽然有很多优越性,但在实际的地质测绘中还是出现了很多不足。GPS系统能够精确定位是因为能对卫星和接收器之间的距离进行准确的计算,在地质测绘中,信号要通过地质层,地质层不是真空状态,信号就会受到干扰,进而影响定位的精确度。在地质测绘的工程测量控制点上,受到地质坐标的影响GPS测量的精确度也会出现误差。 2.2数字影像和卫星遥感测量。 数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法,提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。卫星遥感就是根据不同地物的光谱响应特征不同,区分不同的物质。利用数字影像和卫星遥感对地质进行测绘,可以使所采集的数据图像更有丰富性和实时性。 2.3工程测量。 工程测量在地质勘探中是经常应用到的一种测绘测量方法。同控制测量和地形测量一样,工程测量通常也有两种方法,一种为常规工程测量,这种常规工程测量作业的程序复杂繁琐,对于一般的测量技术人员,特别是专业技能不是很强的测量人员都是力所不及的,而更为重要的是,这种测量方法程序复杂不说,精确度还很差。另一种为GPS工程测量,这种测量方法相对于常规的工程测量方法从操作方法和手段上要简单、快捷的多,从精确度上来讲,也要比常规的测量方法要精确几倍。运用GPS工程测量时,一个基准点可以进行多个移动站进行测量,更为先进的是RTK测量方法,使得GPS工程测量方法更为的先进、快捷。 3地质测绘中运用现代测绘技术 3.1GPS在地质勘探中的应用。 运用到地质勘测中的测绘测量技术主要是通过实时动态差分技术实现的。通过该测量技术,在已知点上安装上一台GPS接收机,通过实时监测等几个专业操作方法,计算出可精确到厘米级的流动站位里。简而言之,通过GPS测量,测量人员无需在辛辛苦苦的设盆各级控制点,在很大程度上减轻了测量人员的辛苦劳动。而更为重要的是GPS在地质勘探中的运用,使得地质勘探的效率和质量有了很大的发展和进步。 3.2野外数字化地形测量技术的运用。 数字地图在测绘技术中具有重要的应用意义,特别是在野外地形的勘测中,通过数字分析还原成地理礼貌的图片信息,人们能够更加直观的查看环境分布,便于后续工程的实施,也可以通过信息的变更,组件新的地理形势,便于研究者对工程进行多个方案的建立。自输出图像时,也改变了传统的工作方式,通过比例参数的输入就可以瞬时的输出成品图,提高了工作的效率。在我国的众多工程项目中,野外的勘探施工内容较多,环境也是比较复杂,通过数字地图的应用,与卫星系统建立直接有效的联系,通过专业自动化的应用,解决了较多的工程难题,提供了完善的信息采集与处理过程。 3.3数字影像和卫星遥感技术的运用。 数字影像和卫星遥感技术在地质测绘中有很大的开发利用空间,其中的航空影像的技术不断进步,获取影像分辨率和光谱度都很高,获取方式多花样化。数字摄影的采集对象为比例偏大的航空相片,在航空相片上利用数字影像技术采集数据,再利用专业的数据处理软件对数据做处理。数字影像测量的数据和图像清晰、全面、实时性和直观性强,因为地质测量工作要求准确的数据,数字化摄影能较好地满足这个要求。 3.4扫描数字化地质测量技术的运用。 这种技术不是对地质情况做原始测绘,而是一种电脑技术分析技术。具体说是把现有的地质测绘目标的数据输入电脑或者是将以两种测量技术采集的数据综合分析计算的基础上,运用扫描数字化地质测量软件进行处理,得出地质图像和地质表册。比较常见的模式是“准地质测量”,按照现有地质图上的地质点记录簿坐标,划分地质类型、地质编号、地质区域,绘制地质体。这是在正式勘查地质前的准备,可以在正式勘测时根据实际情况更改和完善。 4测绘新技术在地质测绘中改良应用 4.1GPS测量。 GPS测量具有全球全天候定位,定位精度高,观测时间短,测站间无需通视,仪器操作简便,可提供全球统一的三维地心坐标等优点。我们要充分的利用GPS测量的优点,根据不同的地区,进行准确的定位测量。 4.2数字影像和卫星遥感测量。 数字影像和卫星遥感具有多平台、多时向、多传感器的特点,获取的影像具有高分辨率和高光谱的特点,采集的数据丰富且具有实时性。要充分的利用数字影像和卫星遥感的这些优点,获得直观的数字,封号的线划地质的几何特点。 4.3野外数字化地形测量模式。 野外数字化地形测量技术把现代的信息产业和计算机制图结合起来,确定好地质分布的区域,地质的测量和地质的编绘。选择合适的测绘工具,确保测绘的科学运作,保证测绘的质量。地质测绘工程中运用现代测绘技术,能增加测绘工作的准确程度,提高地质测绘工作的整体效益,在地质调查和矿产勘探等工程中发挥着不可替代的作用。地质测绘人员要不断学习和改进地质测绘技术和仪器,能随着社会和科学技术的不断进步而改良和创新,从而促进我国地质勘探工作做出更大的成绩。 作者:李光 单位:齐齐哈尔地质测绘院 地质测绘工程新技术探讨:地质测绘工程新技术探讨 一、地质测绘的概念和测绘技术发展 (一)地质测绘的概念 在现今社会中,建筑行业近些年来得到蓬勃的发展,已经是现代经济发展的重要支柱行业,随着建设工程的发展,地质测绘的重要性也逐渐的体现出来,对于一个建筑工程来讲,首先都要先进行地质的测绘,来对地质条件进行详细的探究,进行总体的分析,结合测绘技术结果,最后弄成地质版图,方便建筑工程中的使用。地质测绘主要就是勘测地质环境,主要的测绘对象就是建筑工程四周的岩石,让施工人员对工程地质有个全面的了解,以便估算工程的期限和进度,为建设工程的顺利竣工,打好基础。 (二)测绘技术的发展现状 科学技术的发展,带动了网络环境的发展,同时也带动地质测绘技术的革新,为了提高对地质测绘工程的准确度,地质测绘技术结合先进的科学技术对原有的地质探测技术不断的进行改进,特别是像GPS全球地位技术和RS技术以及地理测量信息系统技术,这些对于地质测绘的精确性都有很大幅度的提升。在中国现在的地质测绘技术发展来讲,新型的地质测绘技术改善了一些原有测绘技术的弊端,如通过先进图像勘测影像技术,对于地质的绘图有了更近一步的准确性,无形间解决了,地质测绘中存在的一些问题。由此可以看出,测绘新技术在地质测绘工程中的应用将会越来越广泛。 二、测绘新技术在地质测绘工程的使用特点 (一)高效的自动化特点 在测绘新技术的具体地质测绘应用中,大大减少了人力物力,因为测绘新技术的智能型较高,所以很多方面都是采用高科技的智能化的水准,在对测量物体的具体的使用中,可以对测量的物体的本身的性质和测量物体周围的环境特征,进行准确的测量,这对于测量信息数据的收集大大提供了便利,能更好的让绘图人员参照所测量的数据信息,进行准确的绘图,方面施工人员的理解。 采用测绘新技术对地质测绘工程进行测量,同时利用先进的网络环境利用电脑图片的编辑技术,对于新兴的地质工程进行不同比例绘图,此外通过遥感技术,能大大增加绘图的准确性。随着社会的发展,人们的生活水平的提高,在住房方面要求也不尽相同,所以说人们居住的地质环境也就存在着很大的差异,通过遥感技术就可以对不同的地质进行勘测,同时还节省了大量的人力、物力,减少了工程的成本[1]。 (三)测绘资源丰富的特点 测绘新技术在地质测绘工程的测绘当中,能准确的测量所测物体及其周围的环境特征,对于所测数据信息,可以进行反复的检查和使用,并在具体的测绘绘图中,提供很大的帮助。 (四)测绘准确高效的特点 在具体的测绘工程中,测绘新技术使采用最先进的数字化技术进行的地质检测,这能对测量中产生的误差进行有效的控制,此外对于测量中遥感技术的应用,对于误差的存在能将其控制在非常小的范围内,与此同时加上其他技术的运用,对于地质测绘工程的质量方面是实现其高度的准确性和精确性[2]。 三、测绘新技术在地质测绘工程中的应用 (一)遥感技术在地质测绘中的应用 在测绘新技术中,遥感技术能对地质测绘工程中,各种不同的地形图进行不同比例的获取,这位地质测绘工程中地形图的准确性提供了可靠地依据,而且随着近些年来城市化的发展,各个行业的扩展,遥感技术也得到更多范围内的使用,因其能对各种地质环境进行有效的勘测,并获得准确的图像信息,此外遥感技术的侦测范围较广,节省人力物力。遥感技术的这一优势,尤其是在旅游业中得到了广泛的应用[3]。 (二)GIS技术在地质测绘工程中的应用 GIS技术在测绘新技术中的应用主要是对当地的地质矿产资源的勘测、城市规划的土地建设管理和开发等诸多方面应用较为广泛,在地质测绘工程中通过GIS技术能有效得到对勘测的工程进行全方位的数字化信息的提供,彻底的实现了地理信息的科学标准化。 (三)数字化成图技术在地质测绘工程中的应用 测试新技术中的数字化成图技术,全站仪的应用较为广泛,它主要是在同测站中对角度和距离之间进行测量,并进行相应坐标的有效计算。全站仪的一大优点就是相较于普通的测量技术,它能采用一次测量就能获得多种数据,同时本身具备很强的计算功能,省去了人力计算的时间。数字化成图技术能利用电子记录手簿进行自动的存储输出等工作,减低了测量的难度。(四)GPS定位系统技术在地质测绘工程中的应用GPS是大家众所周知的一门新兴科学技术,不仅在地质测绘工程中,即使是日常的行车和出行,甚至手机中都有GPS技术进行定位,GPS技术大大方便了人们的出行,GPS功能主要有三个因素的影响分别是GPS终端、传输网络和监控平台,GPS技术的应用较为广泛,在地质测绘工程的使用面较广,进行地表移动、该工程地质控制网的建立等等检测应用。 综上所述,随着国家的发展,测绘新技术的应用越来越为地质测绘工程的检测,提供了很多的方便,在以上测绘新技术的使用中,可以看出新技术的信用加强了对地质测绘工程的准确性、广泛性、精确性的测量结果,大大减少了人力、物力的使用。科学还在不断的进步发展,我相信测绘技术也会不断的进行革新。 作者:程少伟 单位:卢氏开泰勘探公司
水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测新方法的应用与展望 【摘要】水利水电工程建设是我国基础设计建设的重要内容,地质勘测又是水利水电工程的重要环节。本文首先对工程地质勘测技术进行了简单的分析和介绍,然后结合实际工程应用研究了GPS系统、遥感(RS)技术以及地理信息系统(GIS)等3S技术地质勘测新方法的应用以及未来发展趋势。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;勘测技术 一、引言 随着我国水利水电工程的快速建设,地质勘测技术也得到相应的发展。同时,工程建设项目也对工程地质勘测提出了更高的要求。主要包括勘探深度的加大、勘探分辨率(精度)要求的提高,因此,许多传统的地球物理方法及技术已无法满足工程需要。为此,选择合适的勘测方法并分析总结各种工程地质勘测方法及其最新的发展,这对工程地质勘测及水利水电工程建设具有重要意义。近年来,地学等基础理论学科的发展,极大地推动了我国水利水电工程勘测技术的迅速发展。本文结合水利水电工程分析了工程地质勘探的3S技术新方法,重点研究了全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)技术以及地理信息系统(GIS)新技术方法及其应用,并分别从各个技术方向角度对水利水电工程的未来发展趋势进行了展望。 二、工程地质勘探技术 工程地质勘探主要包括山地勘探、钻探、物探等三种方法,以工程地质测绘为基础,进一步查明地表以下工程问题和取得深部地质资料。 1.山地勘探。山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象。平硐和竖井(或大径钻井)勘探,是山地勘探工作中的重要组成部分。由于使用的工具和技术要求相对简单,故在进行地表浅层地质勘察时运用较多,正因如此,山地勘探的缺点是勘探深度有限。 2.钻探。多年来,钻探在工程勘察中发挥了重大作用,得到了广泛应用,为提高劳动生产率、缩短勘察周期、保证勘察成果质量做出了很大的贡献,并处于不断开发与研究新技术、新方法的过程中。 20世纪70年代的金刚石钻进技术在我国工程勘探中的应用,钻探效率成倍增长,岩心采取率普遍达到90%以上。这彻底改变了钢粒钻进和硬质合金钻进的技术落后状况。因此,金刚石钻头基本取代了钢粒或硬质合金钻头。砂卵石层、软弱夹层、破碎带等特殊层位的钻进取样技术的发展。砂卵石钻进和取样一直是水利水电工程钻探的一大技术难题,在“六五”科技攻关中,加强对深厚砂卵石层钻进和取样技术的研究,近年来,研究成功的SM植物胶和MY-1A植物胶冲洗液金刚石钻进砂卵石层取样新的技术,较好地解决了砂卵石层中钻进和取样的难题,推广较好,已产生了明显的社会经济效益。金刚石绳索取芯钻进技术。在不提钻的情况下通过用绳索将装有岩芯的内管直接从专用钻杆内提到地面采取岩芯,是一种先进的钻探工艺。实践证明,该工艺大大减少了取芯过程中来回提钻的工作量,较好地解决了在软弱层等特殊地层钻进过程中经常出现的如塌孔、取芯质量低等难题。其它一些钻进工艺的发展。如软弱夹层的钻进技术、套钻技术、大口径钻探技术等,这些技术经多年应用而取得的显著社会经济效益,并逐步已纳入有关的现行规范中。 3.工程物探。地球物理勘探(Geophysical Prospecting)简称物探,它是应用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对测量场数据的处理和地质解释来推断和发现地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置、埋深、大小及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。(1)重、磁位场勘探。相对于地震勘探而言,重、磁位场勘探是最古老的一种物探,其精度和可靠度较差。目前,一些高精度的重力仪、磁力仪的研制和应用,重、磁位场勘探的精度也随着有了很大程度的提高。同时,神经网络技术和磁性矢量层析成像理论的研究和应用,使重、磁位场勘探在上个世纪获得了广泛的发展应用。微伽级重力仪将微重力测量用来勘探洞室和边坡地质体的变动形态并监测其稳定性。(2)地震勘探。目前,地震勘探在水利水电工程领域发展较快。例如:利用弹性波纵波对三峡等大型水利水电工程的岩体质量做定性评价,取得了显著的工程和经济效益;由中铁西南科学研究院开发研制的负视速度法和水平地震剖面法、由瑞士Amberg测量技术公司开发的TSP长距离超前预报法、由美国NSA工程公司开发研制的真正反射层析成像(TRT)超前预报技术等,较好地解决了利用反射波地震勘探进行隧道超前预报的难题。近年来,地震CT可利用钻孔、隧道、边坡、山体等多种观测条件进行二维、三维地质成像,促进了地质勘测由定性向定量化的方向发展。(3)岩体弹性波测试技术。目前该项技术除一般的地震勘探测试以外主要还有以下几种测试:声波测井技术、坝基岩体质量快速检测系统、瞬态面波探测技术。(4)电磁勘探。主要包括人工场源的连续的电磁波勘探(EM法)和天然场源的电磁测探(MT法)。例如:可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术,在水利水电工程中用来推测深埋长隧洞围岩介质的结构特征、隐伏断层、破碎带及异常区等可能影响工程的各种因素,取得了显著的经济效益。(5)电法勘探。包括电阻率法、充电法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法等多种方法。又可分为稳定电流场理论、交变流法理论两大分支。近年来发展起来的高密度电法勘探,引进了地震勘探的数据采集办法,可实现数据的快速、自动采集,其测量结果可实时处理并显示地电断面或剖面图,从传统的一维勘探发展到二维勘探,此方法属于电阻率法的范畴,在水利水电工程地质勘察中应用较多。目前发展趋势是单源与单点测量,向多源、多点、多线测量发展,从而发展了三维观测技术。 三、地质勘测新方法及其在水利水电工程中的应用与展望 在水利水电工程建设当中,会遇到和一般工程建设不同的问题,以此也就要求引用更为先进的地质勘探新方法来弥补其中的不足。本文分别介绍了3S技术中全球定位系统(GPS)、遥感(RS)与地理信息系统(GIS)等4种新方法,并简单分析了它们的应用及未来发展趋势。3S技术是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)等三大技术系统的集成与总称。遥感技术是3S技术的基础,它提供主要的遥感信息源。GPS技术用于遥感信息的精确定位,GIS技术则为遥感信息的获取提供辅助信息和专家思维,并对所提取的各种信息进行管理和分析且具有制图功能。近年来,国内开始在一些特大型、大型水利水电工程地质勘察中采用3 S技术。例如,许多大型水利水电工程采用了3S技术并取得了丰硕成果。 1.GPS技术在水利工程地质勘测中的应用及展望。GPS在水利水电工程地质勘察测量及定位控制的应用越来月广泛,它能较好地解决跨河、跨沟水准在高程控制方面难以传递的问题,以及通视条件较差、观测条件受限、勘察区控制点较少或在山区、林区等区域大大减少作业时间,提高测量精度,进行工程地质勘察。工程地质勘察通过GPS确定观测点位的三维坐标。和普通测量手段不同,具有定位精度高、观测时间短、操作简便、可全天候观测等优点,它不要求观测站之间通视,并且可将其采集和储存的观测数据导入计算机进行分析与处理。 2.遥感(RS)在水利工程地质勘测中的应用及展望。遥感技术一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感可以通过卫星直接提供一定比例尺缩小的自然景观综合立体影像图、航片以及陆地摄影照片,能真实、集中地反映大范围的地貌形态、地层岩性、地质构造和滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等外动力地质现象。遥感技术是研究区域构造稳定性必用的手段。因为遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态。也可以对水库区崩塌、滑坡、泥石流进行调查。岩溶调查。利用遥感影像,特别是彩红外影像在进行岩溶及岩溶水文地质调查方面有其特殊的优势。实践证明,清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。岩土工程开挖面地质编录。由长江勘测技术研究所开发和完善的“高边坡快速地质编录系统”,成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。 近年来,工程地质勘测遥感技术的应用的新动向就是与GIS、GPS技术的综合集成应用。 3.地理信息系统(GIS)在水利工程地质勘测中的应用及展望。GIS技术能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,还能自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件。近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势就是将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出。目前,由中国地质大学开发研制的MAP2GIS是国内应用较多且比较成熟的专业软件,是一种专业的地理信息系统软件。 目前,我国水利水电行业工程地质勘测方法正处于一个飞速发展的阶段。我国水能资源的蕴藏量居世界第一位,国家的电力建设方针也把重点放在水利水电上。随着西北、西南大江大河的规划开发,无论在地形地质条件或工程建筑的规模上都与过去有很大的不同。因此,对于工程地质勘测的要求愈来愈高;对于某些常见的工程地质问题的评价,需要有更多的资料予以论证,并要求我们使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展,从定性、半定量的工程地质评价逐步发展到定量评价。需要我们重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用。一方面,一些传统的勘测手段仍然起着不可替代的作用;另一方面,合理选择水利水电工程地质勘测方法显得重要。 四、总结 随着科学技术的不断发展与进步,工程地质勘测新方法将源源不断的涌现出来,但目前国内水利水电工程建设的工程地质勘测还处于相对“落后”的阶段,怎样加强各种新技术方法的应用成为当前我国水利水电工程建设人员所需要重点研究的问题。 水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 【摘 要】水利工程的整体的实施进行相应的勘察情况进行综合性调控,这样从根本上水利水电工作的各种勘察的手段进行综合性的控制,对于水利工程的地质勘查工作由定性的限制是由“定性分析”向“定量计算”方向发展。在地质工程的勘查中将整体的地质勘查进行相应的分析,最终保证定性分析以及定量计算进行综合性的控制,这样加强整体的质量调控以及综合性的智能调控进行相应的分析,最终保证整体水利工程建设性发展,对水利水电业的进一步发展具有重要的意义。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;方法 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,他在整体的质量控制不仅需要加强对勘察地区的总体性调控进行相应的分析,对于勘查区的质量调控记性相应的条件性发挥,保证对整体的施工的地质勘察的相应控制,最终保证对施工地区的地质勘查的条件以及地区的调控等都需要一定的质量控制,最终保证整体的地址勘察观测条件的限制,这样运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 1.区域构造稳定性研究 由于对整体的地质条件进行的综合性控制中可以提供大量的宏观的线条构造信息,这样从基本的条件出发,保障整体的施工质量,并针对条件控制中的一些其他的控制条件进行分析,保障工程的综合性控制分析,最终将施工质量控制依据一定的遥感信息进行调控,保障功臣的综合性实施信息的控制,这样在调整整体的工程控制中把我公衡的参考依据,对于水文地质的发育以及地貌形态等的控制进行分析,最终保障工程的整体性能的实施。因此,针对遥感技术的综合性发展,不仅需要加强对整体的质量控制,还需要对整体的质量进行综合型的质量分析,保障工程的整体的质量控制标准,因此遥感技术的使用对于构造物的稳定情况的分析也有一定的帮助作用。 2.水库区塌、滑坡、泥石流调查 在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 3.岩溶调查 利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 4.中小比例尺地质测绘填图 推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 5.岩土工程开挖面地质编录 在岩土工程勘察边路中不仅需要加强对整体的质量调控,还需要加强对整体的素质控制中的其他控制标准的调整上,依据一定的水利水电施工中的质量控制标准,对整体的施工质量进行综合性的控制分析,采用地址遥感技术的控制,利用一定的摇杆控制信息进行综合型的质两调控,这样从根本上加强对整体的质量分析工作,加强地质的编录工作,并对有关的地质勘查情况进行综合性的分析,为有关的稳定以及现场控制等情况都有一定的质量调控的目标分析。 6.水土保持、防洪与移民安置容量研究 如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 1.地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。 2.钻孔彩色电视系统 a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。 五、结语 综上所述,对于整体的水利水电的建设工程中进行综合性的调控工作,这样在整体性能的调控中,对地质勘测工作进行相应的调控,最终保障工程的综合性实施,这样从根本上加强整体的质量控制,在提高工程物探的基础上加强整体的质量控制,最终保证工程的调控性建设。 作者简介: 杨继安(1970.08---)男,汉,毕业于北京兴华大学.研究方向:水利水电.身份证号:412324197008260016 李振起(1980.08---)男,汉,毕业于中央广播电视大学.研究方向:水利水电.身份证号:412322198008091891 水利水电工程地质勘测探讨:论水利水电工程地质勘测新方法的应用 摘要:本文首先介绍了目前比较流行的一些工程地质勘察技术,然后重点分析了水利水电工程地质勘测新方法的应用以及对未来的一些展望。 关键词:水利水电工程;地质勘测;新方法;应用 工程地质勘测的应用是极为广泛的,几乎在任何的工程项目中都需要事先进行地质勘测,当然水利水利工程也不例外,并且随着科学技术的发展一些新兴的技术方法逐渐进入了我们的视线,给目前的水利水电工程地质勘测带来了极大的便利。 1工程地质勘探技术 1.1.山地勘探。 山地勘探是工程勘测中比较重要的一部分,一般都是采用人工或机械进行剥土,主要采用揭示地表浅层地质情况的勘探手段,比如开挖探坑、探井、探槽、平硐等,然后我们便可以直接进行试验,通过取样来观察分析地质现象。由于使用的工具和技术要求相对简单,故在进行地表浅层地质勘察时运用较多,正因如此,山地勘探的缺点是勘探深度有限。 1.2.钻探。 多年来,钻探在工程勘察中发挥了重大作用,得到了广泛应用,为提高劳动生产率、缩短勘察周期、保证勘察成果质量做出了很大的贡献,并处于不断开发与研究新技术、新方法的过程中。 20 世纪 70 年代的金刚石钻进技术在我国工程勘探中的应用,钻探效率成倍增长,岩心采取率普遍达到 90%以上。这彻底改变了钢粒钻进和硬质合金钻进的技术落后状况。因此,金刚石钻头基本取代了钢粒或硬质合金钻头。砂卵石层、软弱夹层、破碎带等特殊层位的钻进取样技术的发展。砂卵石钻进和取样一直是水利水电工程钻探的一大技术难题,在“六五”科技攻关中,加强对深厚砂卵石层钻进和取样技术的研究,近年来,研究成功的 SM 植物胶和 MY-1A 植物胶冲洗液金刚石钻进砂卵石层取样新的技术,较好地解决了砂卵石层中钻进和取样的难题,推广较好,已产生了明显的社会经济效益。金刚石绳索取芯钻进技术。在不提钻的情况下通过用绳索将装有岩芯的内管直接从专用钻杆内提到地面采取岩芯,是一种先进的钻探工艺。实践证明,该工艺大大减少了取芯过程中来回提钻的工作量,较好地解决了在软弱层等特殊地层钻进过程中经常出现的如塌孔、取芯质量低等难题。其它一些钻进工艺的发展。如软弱夹层的钻进技术、套钻技术、大口径钻探技术等,这些技术经多年应用而取得的显著社会经济效益,并逐步已纳入有关的现行规范中。 1.3.工程物探。 地球物理勘探(Geophysical Prospecting)简称物探,它是应用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对测量场数据的处理和地质解释来推断和发现地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置、埋深、大小及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。 (1)重、磁位场勘探。相对于地震勘探而言,重、磁位场勘探是最古老的一种物探,其精度和可靠度较差。目前,一些高精度的重力仪、磁力仪的研制和应用,重、磁位场勘探的精度也随着有了很大程度的提高。同时,神经网络技术和磁性矢量层析成像理论的研究和应用,使重、磁位场勘探在上个世纪获得了广泛的发展应用。微伽级重力仪将微重力测量用来勘探洞室和边坡地质体的变动形态并监测其稳定性。 (2)地震勘探。目前,地震勘探在水利水电工程领域发展较快。例如:利用弹性波纵波对三峡等大型水利水电工程的岩体质量做定性评价,取得了显著的工程和经济效益;由中铁西南科学研究院开发研制的负视速度法和水平地震剖面法、由瑞士 Amberg测量技术公司开发的 TSP 长距离超前预报法、由美国 NSA 工程公司开发研制的真正反射层析成像(TRT)超前预报技术等,较好地解决了利用反射波地震勘探进行隧道超前预报的难题。近年来,地震 CT 可利用钻孔、隧道、边坡、山体等多种观测条件进行二维、三维地质成像,促进了地质勘测由定性向定量化的方向发展。 (3)岩体弹性波测试技术。目前该项技术除一般的地震勘探测试以外主要还有以下几种测试:声波测井技术、坝基岩体质量快速检测系统、瞬态面波探测技术。 (4)电磁勘探。主要包括人工场源的连续的电磁波勘探(EM 法)和天然场源的电磁测探(MT 法)。例如:可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术,在水利水电工程中用来推测深埋长隧洞围岩介质的结构特征、隐伏断层、破碎带及异常区等可能影响工程的各种因素,取得了显著的经济效益。 (5)电法勘探。包括电阻率法、充电法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法等多种方法。又可分为稳定电流场理论、交变流法理论两大分支。近年来发展起来的高密度电法勘探,引进了地震勘探的数据采集办法,可实现数据的快速、自动采集,其测量结果可实时处理并显示地电断面或剖面图,从传统的一维勘探发展到二维勘探,此方法属于电阻率法的范畴,在水利水电工程地质勘察中应用较多。目前发展趋势是单源与单点测量,向多源、多点、多线测量发展,从而发展了三维观测技术。 2地质勘测新方法及其在水利水电工程中的应用与展望 在水利水电工程建设当中,会遇到和一般工程建设不同的问题,以此也就要求引用更为先进的地质勘探新方法来弥补其中的不足。本文分别介绍了 3S 技术中全球定位系统(GPS)、遥感(RS)与地理信息系统(GIS)等 4 种新方法,并简单分析了它们的应用及未来发展趋势。3S 技术是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)等三大技术系统的集成与总称。遥感技术是 3S 技术的基础,它提供主要的遥感信息源。GPS 技术用于遥感信息的精确定位,GIS 技术则为遥感信息的获取提供辅助信息和专家思维,并对所提取的各种信息进行管理和分析且具有制图功能。近年来,国内开始在一些特大型、大型水利水电工程地质勘察中采用 3 S 技术。例如,许多大型水利水电工程采用了 3S 技术并取得了丰硕成果。 2.1.GPS 技术在水利工程地质勘测中的应用及展望。 GPS 在水利水电工程地质勘察测量及定位控制的应用越来月广泛,它能较好地解决跨河、跨沟水准在高程控制方面难以传递的问题,以及通视条件较差、观测条件受限、勘察区控制点较少或在山区、林区等区域大大减少作业时间,提高测量精度,进行工程地质勘察。工程地质勘察通过 GPS 确定观测点位的三维坐标。和普通测量手段不同,具有定位精度高、观测时间短、操作简便、可全天候观测等优点,它不要求观测站之间通视,并且可将其采集和储存的观测数据导入计算机进行分析与处理。 2.2.遥感(RS)在水利工程地质勘测中的应用及展望。 遥感技术一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共 3 大类。遥感可以通过卫星直接提供一定比例尺缩小的自然景观综合立体影像图、航片以及陆地摄影照片,能真实、集中地反映大范围的地貌形态、地层岩性、地质构造和滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等外动力地质现象。遥感技术是研究区域构造稳定性必用的手段。因为遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态。也可以对水库区崩塌、滑坡、泥石流进行调查。岩溶调查。利用遥感影像,特别是彩红外影像在进行岩溶及岩溶水文地质调查方面有其特殊的优势。 水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 【摘要】重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;方法 1.全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1区域构造稳定性研究 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2水库区塌、滑坡、泥石流调查 在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3岩溶调查 利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4中小比例尺地质测绘填图 推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录 为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究 如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统 a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 关键词:水利水电工程;地质勘测;方法 1 全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2 遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。
地质勘测论文:关于地质勘测的水利水电工程论文 1工程钻探和山地勘探方法 工程钻探仍是当前获得地质状况的有效方法,而在山地勘探的常用方法有竖井和平硐勘探。经多年发展,钻探和勘探技术日益成熟而且不断出现新的技术,为水利水电工程地质勘测工作的顺利进行提供了坚实的保障。常用的方法有6种:砂卵石层钻进技术、金刚石钻进技术、金刚石绳索取芯钻进技术、套钻技术、软弱夹层钻技术和大口径钻探技术。 1.1砂卵石层钻进技术 砂卵砾石层因具有厚度大、埋藏深、结构复杂、质地坚硬等特点,一直是水利水电工程钻探面临的技术难题。后经大量的研究和实践,研究出了SM植物胶和MY-1A植物胶冲洗液金刚石钻进法,显著提高了砂卵石层钻进效率。实际施工时将膨润土、水、碱、SM植物胶按照一定的比例配置成冲洗液应用到钻进施工中,凭借其良好的润滑减阻、减震性能,能够有效防止孔壁坍塌和保护岩心的作用。 1.2金刚石钻进技术 目前,水利水电工程地质勘测中金刚石钻进技术较为常用。结合大量地质勘测实践经验,为提高金刚石钻进效率,实际施工时应重点把握以下3项内容: 1)结合岩石的风化程度选择合适的开孔钻头,通常情况下开孔时使用0.3~0.5m长的岩芯管进行施工。随着钻孔深度的增加,为避免孔倾斜应适当增加岩芯管长度。开孔钻进时应使用麻花钻,钻进到达风化岩石时应使用短岩芯管长取粉管钻进,以及时将岩粉捞取出来。 2)确定下套管层数时应综合考虑孔深和孔径情况,并且套管不能弯曲,各部位连接应牢固。同时,使用水泥或黏土将套管口封闭严密,以防止岩粉进入套管,给钻进工作造成干扰。 3)下钻时经过掉块或孔口管换径位置时应缓慢下钻,遇阻时应轻轻转动钻具,避免猛提和猛顿钻具。 1.3金刚石绳索取芯钻进技术 该技术最大特点为能在不提钻的状况下,利用绳索将包含岩心的内管提到地面上,进而能够方便地采取岩芯。因此被广泛应用到浅孔、深孔钻孔作业中。尤其在水利水电地质勘测过程中能有效避免孔壁掉块、坍塌情况的发生,能有效提高地质勘测效率。 1.4套钻技术 利用套钻技术能有效地从软弱层带中获取原状岩芯,尤其在软弱或破碎夹层中能较好地保证岩芯质量。具体施工时应做到: 1)在钻孔段的中心位置钻取36~46mm直径大小的钻孔,当钻孔深度达到1~1.5m时进行插筋并将黏结剂灌入其中。 2)等待黏结剂凝结后,使用直径110mm孔径套取岩芯。主要因为在黏结剂的作用下插入的细钢管和岩芯凝结在一起,因此能完整的取出软弱夹层且能使其保持较好的原有状态。该技术应用在众多的水利水电工程地质勘测中,取得了良好的效果。 1.5软弱夹层钻技术 在软弱夹层中使用一般的金刚石钻进法施工成功率较低,为此应使用专门的技术以提高软弱夹层钻进效率。在软弱夹层钻进施工时通常使用软夹层钻技术,该技术运用的取芯钻具包括岩芯阻塞报警装置、扶正装置、悬挂装置等部件构成。同时还包括一些减少振动、免受挤压和冲刷的保护系统。经实践证明该技术在水利水电工程地质勘测中发挥巨大的经济效益。 1.6大口径钻探技术 水利水电地质勘测中竖井的开凿很大程度上使用机械设备,一方面它能提高勘测施工效率,另一方面能降低劳动强度提高勘测作业安全系数,而且作业中能减小对岩体结构的影响。当前,大口径钻探技术使用的设备可开凿直径为800~1200mm的钻井,而且钻井深度可结合钻井方法调整,取芯操作时虽钻井直径不超过1200mm,但钻进深度可达50~60m。如进行全断面钻进孔径为800~1200mm,孔深可超过100m。总之,利用大口径钻探技术可通过孔壁和岩芯不但能观察地质风化、断层、透水性、岩性等状况,而且还可研究水文地质结构和岩体结构。 2遥感技术勘测方法 遥感技术在水利水电工程地质勘测上的应用,大大提高了地质勘测的灵活性和准确性。依据遥感平台高度可将遥感勘测技术分为地面遥感、航空遥感和航天遥感3种类型。且利用该技术获得的陆地摄影照片、航片、卫星照片等材料均是真实自然景观的图像,因此能够较清晰、全面的反映出岩溶、泥石流、崩塌、滑坡等地质现象,同时还能从中观察出地质构造、地层岩性和地貌形态。遥感勘测技术具有信息丰富、视野广阔、获得的影像具有一定周期性等优点,被广泛应用在水利水电工程地质勘测工作中。 2.1研究区域构造稳定性 利用遥感技术能够获得大量的高质量线性构造信息,因此能够准确地反映出地貌形态、水系分布以及地质特征等信息,进而帮助地质勘测技术人员更好地研究水利水电工程周围地区构造格架,评估工程周边地区构造稳定性提供准确素材。 2.2调查自然灾害 水利水电工程附近诸如泥石流、滑坡、崩塌自然灾害的调查是地质勘测工作的重要组成部分。针对该项内容的勘测如借助遥感技术提供的彩红外片或航卫片,结合现场勘查提供的资料进行全面的分析,能较详细的了解影响水利水电工程稳定性的自然灾害情况,对保证水利水电工程稳定性运行具有重要意义。 2.3调查岩溶情况 遥感技术提供的影像材料尤其彩红外影像,能为分析水利水电工程岩溶情况提供准确参考。一方面从影像中能很好的判读岩溶地貌状况,另一方面能从介质红外光谱差异性上分析泉水和地下水分布信息。国内很多水利水电工程地质勘测时,利用该方法研究岩溶及其渗漏问题取得较好效果。 2.4地质测绘填图 地质测绘时要求在保证成图现场校准和确保野外工作量的基础上,提倡使用遥感图进行地质测绘。而且部分地区大比例尺工程地质图应首先考虑遥感成图。这些要求均在我国水利水电工程勘测相关文件中有所体现。 2.5地质编录岩土工程开挖面 为更好的完成水利水电工程施工中存档备查、安全预报、反馈设计等环节工作,应借助遥感技术进行地质编录以指导水利水电工程地下工程开挖施工。为此,我国相关研究部门,在完善高边坡快速地质编录系统的基础上,成功应用到水利水电工程项目中。实际施工时结合使用数码摄像机,并进行现场采集和数据预处理,运用专门的软件系统进行处理后能够获得任意方位的线划图和连续的彩色影响。 2.6研究防洪、水土保持情况 我国相关科研单位曾利用TM卫片,对负责区域的水利水电工程附近的泥石流、滑坡情况进行解译,同时对其发育情况进行划分最终获得了区划图,并在此基础上提出了治理和建立预警系统意见,进而为负责区域的水利水电工程防洪、水土保持工作的开展提供价值较高的资料。 3工程物探方法 我国水利水电工程地质勘测中工程物探方法的应用起步较晚,直到20个世纪90年代,一些研究单位中才配备管线仪、声波仪、透视仪、电法仪以及综合测井仪等设备,使地质勘测野外数据采集精度得到较大提高,一定程度上促进了我国地质勘测技术的发展。 3.1地球物理层析成像技术 该技术借助已存在的钻孔或平洞,对发射和接受的投射波进行采集和处理,进而获得孔洞间波速值,最终对区间的岩体做出判断。实际勘测施工中如未找到有效且经济的方法,采用该技术往往能取得较好的效果,它不但减少操作劳动量,而且还能提高岩体物理力学整体评价质量。因此,我国非常重视该种技术在水利水电工程项目中的应用。 3.2钻孔彩色电视系统 该系统在确定泥化夹层位置、形状和尺寸方面发挥重要作用。经过多年的发展钻孔彩色电视系统经过了a91mm、a53mm、50mm阶段,其中a53mm彩色电视系统中的钻孔在a56mm金刚石钻孔基础上发展而来,50mm的钻孔彩色电视系统为在地质勘测中更好的观察水平风钻情况研制而成,该系统中首次运用了CCD光电耦合器件,具有性能稳定、集成度高、设计合理等优点。在科技发展推动下,钻孔彩色电视系统融合了数字和图像处理技术,功能越来越强大,例如主机将录像机、监视器、控制器融合为一体,能接入口径不同的钻孔电视探头,不但实现了数字化压缩存储,而且为后期的处理提供较大便利。 3.3高密度电法勘探 高密度电法工作依据的原理仍包含在电阻率法的范畴之内,不过其将地震勘探数据采集方法引入进来。进行野外实际勘测时能将所有电极设置在测点上,并利用电测仪和程控电极开关的转换实现数据的及时采集,同时将采集的数据进行处理进而获得地电剖面图。该方法融合了计算机和现代电子技术,能显著提高地电数据采集效率。 4总结 地质勘测质量对水利水电工程的长期运营具有重要影响,尤其地质结构较复杂地区,相关部门应结合地质结构特点,采取针对性方法以提高地质勘测数据准确性和完整性,为水利水电工程建设和运营提供良好的信息支撑。 作者:赵晖 单位:新疆水利水电勘测设计研究院 地质勘测论文:水利工程勘测地质环境论文 1.水利工程地质勘测的意义 在水利工程正式建设前,对水利工程环境中进行地质勘察意义非凡。对水利工程进行地质勘察,除了能够有效避免和降低水利工程在施工时的突发状况,比如地质滑坡以及坍塌等状况,还有助于保持自然环境的平衡稳定。湖北省三峡大坝的顺利建成,就很直观地表现出了地质勘察的重要性。三峡大坝工程在正式施工以前,水利工程师就对当地的地质环境作了非常细致和认真的勘察,所以在三峡大坝正式施工时,建筑工程师们便能够合理地使用新型材料和施工技术,很大程度上避免了混凝土开裂等问题,从而大大提高了三峡工程的安全系数,同时也为中国带来了巨大的经济效益。总而言之,水利工程地质勘察对于水利工程的建设是极其必要的,它能够在分析工程施工可行性的基础上,帮助建筑人员科学地设计和管理水利工程的设计方案与具体的施工措施,最终保证水利工程的环境能够得以完善的设计,同时又可以兼顾施工方面存在的特殊需求,从而建设出高质量的水利工程。 2.地质环境对水利工程的影响 地下水对水利工程的影响主要体现在以下两个方面:首先,由于岩土体与地下水的相互作用,会导致岩土的稳定性与强度降低,并且进一步引发多种地质灾害,如水坝渗漏,岩溶以及滑坡等,而这些灾害一般都会给建筑工程的施工和后期使用造成很大的影响,甚至引发安全事故。其次,因为地下水中富含大量的有害化学成分,容易破坏和侵蚀水位下的钢结构和混泥土结构,从而降低了建筑物的使用期。从地基和基础的层面来说,地下水水位的变化也会在对建筑工程造成不同程度的影响。如果地下水水位的变化在基础面之上,不会对建筑基础造成太大的损害;如果地下水水位变化在基础面以下,就会对建筑基础造成非常重大的损失。若是地下水水位上升,岩土体会软化,进而削弱建筑地基的强度。尤其当岩土体结构不稳定时,出现的软化现象会更加严重,而引发建筑物破坏、变形等后果。 3.水利工程地质勘测的主要手段 3.1山地勘探 山地勘探,是一种通过人工或机械剥土,开挖探坑、探槽、探井等,从而展示出地表浅层地质状况的勘探地质方法。山地勘探一方面可以直接有效地对地质现象进行试验、取样和观察,另一方面由于这种方法在使用的工具和技术方面不需要太高的要求,所以它大多数情况下是用来勘察地表浅层地质。由于它的勘探工具和技术简单,使得勘测的深度也有所限制,这也是山地勘探的缺点所在。 3.2工程物探 工程物探,它不同于山地勘探,它主要是用观测仪器对被勘探区的地球物理场进行直接精确的测量,然后对测量地球物理场所得的数据进一步处理来推断并预测地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置等其他具体属性的科学。工程物探方法主要包括重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等等,以及地震波勘探、电滋波勘探等。 3.3钻探 钻探,同山地勘探和工程物探一样,是一种勘察水利水电工程地质的重要方法。因为工程建设的地基条件和要求都变得越来越复杂,而且还出现了许多地质问题,比如软弱夹层的层位确定和取样,砂层取原状样,以及特硬地层的钻进等问题,如果只依靠常规的钻探方法,并不能得到理想的结果。我国的工程师为解决这些难题不断地钻研工作,最终取得一批效果良好的成果,如金刚石套钻取芯技术以及各种类型的砂层和软土层钻进及取样技术等。而且有很多技术都已达到了国际先进水平。 4.水利工程建设的工程地质环境分析 4.1地壳稳定性 地壳稳定性是指受到地球内因外因和工程共同作用下的断层移位,坡体的崩塌、滑坡、泥石流等。在水利工程地质勘察过程中主要对区域的地形地貌和地质构造等进行全面调查,分析制约系统应力场以及渗力场的规模以及强度的因素,最后获得这些工程地质现象发展的预测信息,从而可以提醒我们提前做准备,在最大程度上降低经济损失。除此之外,还要求对遭到破坏的现象进行应力应变反演算反分析,分析并找到影响稳定性的重要影响因素,然后尽可能地采取针对性的技术措施进行协调,从而达到系统的稳定。 4.2地基稳定性 水利工程中所指的地基稳定性指的不仅仅是水工构筑物的地基稳定性。坝基的稳定性所涉及的不仅仅是承载能力和变形问题,同时还涉及了坝体的抗滑移问题和坝基岩层的产状对坝基所产生的影响。由于水利工程的地基不仅要承受自身自重和水自重,同时还要承受水的作用所形成的各种荷载作用。地基在承受这些荷载之后,将会产生一定的变形,并且把应力能转化为应变能。尤其是岩基,在各种荷载作用之下,不仅是岩石的弹性发生变形,而且还会由于岩石的塑性变形或沿某节理裂隙发生剪切破坏引起基础沉降。 4.3地表稳定性 地表稳定性涉及的主要是地表层面的变形问题,它一般体现在动力工程地质现象中,各种地表变形破坏的情况中,以及地表岩土体的性质变化。仔细研究与勘测地表的稳定性会对这些工程地质现象的发育规模、发展速度及趋势的进一步预测带来便利。在研究地表稳定性的同时,还应该积极地提出工程技术措施来减弱这些变形破坏现象的发生。总而言之,在对地表稳定性进行分析时,要着重分析这些工程地质的物质基础岩土体的性质和这些岩土体在水作用前后性质的差异,而且要及时且科学地预测这些工程地质现象的规模、强度及发展趋势。 5.结束语 水利建设事业中的一个重要环节是工程地质勘察,它与水利工程特别是大型工程建设的好坏,有着密切的关系。因此在建设水利工程的时候,认真审视我国水利工程的各种勘测手段及其应用水平是很有必要的,只有这样,才能够积极推动各种水利工程地质勘察的勘测方法的进一步发展与应用。水利工程本身就是一项造福于民的重大福祉,在水利工程正式开工之前,有关负责人员一定要充分意识到地质勘察的重要意义,并且一定要认真地对工程地质环境进行严格地考察,除此之外,还要积极地把当地实际情况充分考虑在内,提高地质勘察工作的预见性和实用性,从而为我国水利工程的发展和建设奠定更好的基础,同时也为我国社会主义经济的进一步发展创造动力。 作者:李圣凡 单位:萍乡市水利水电勘察设计院 地质勘测论文:地质勘测铁路工程论文 1我国铁路工程地质的主要问题 我国铁路的地质情况直接影响了我国的铁路建设,因此在进行地质勘查时,应首先了解我国的主要地质情况,为使用何种地质勘查技术提供条件。1)高山峡谷区地质问题。我国高山峡谷区的地质问题主要是斜坡物质的运动,主要包括滑坡、泥石流、坍塌等情况;2)特殊岩土的破坏以及变形问题;3)越分水岭在深埋隧道时,山体的能量释放或者物质移动问题,其中主要包括软岩塑变、涌水、突水、围岩坍塌等情况;4)地壳运动地质问题。其中主要包括地震灾害、斜坡运动、地面变形以及位移破坏对铁路工程施工的影响。 2我国铁路工程地质勘测的主要方法 2.1传统的地质调查测绘方法在铁路进行地质综合勘查时,此传统方法是最基本的勘探方法,其主导了各个勘探阶段的地质勘查工作,为勘探点的布置和各种不同技术方法的选择提供了依据。传统的地质调查测绘方法贯穿了地质勘测工作的全过程。 2.2遥感技术方法遥感技术在对我国铁路工程进行勘察时,是利用遥感图像判释技术,对铁路工作的地质进行调绘。此方法是通过遥感图像获取信息迅速全面、视域宽阔的特点,在宏观上,对铁路工程所处地的地质情况进行初步的查明,避免重大不良地质对我国铁路工程施工的影响。遥感技术改变了常规的调查方法,使其调查方法由点到线到面的模式变成了由面到线到点的模式,使用判释成果来对地面调绘进行指导。遥感技术的基本方法是指以遥感图像的综合对比分析和判释方法,从宏观上调查铁路工程所处地的工程地质、水温地质以及区域地质等情况,为铁路工程通过地的地质条件评判提供依据。在一些特殊的地质段以及资料缺乏的铁路施工地区,比如出现施工地区地形和地质复杂、有越岭隧道工程的铁路项目等情况时,其作用非常明显。 2.3物探技术方法物探技术方法具有勘探深度相对随意、方法多的特点,在大面积勘测时,使用点、线、面相结合甚至是三维勘探,是我国铁路工程地质勘查的重要手段。有效合理的应用物探技术,可以提升地质勘查的宏观控制水平,有效降低钻孔布置的盲目性,提高其利用率。另外,物探技术可以勘测地层的磁化率、电阻率、弹性波速度、放射性、地温等,为铁路工程施工方案的设计提供多种参数。物探技术方法在使用时的原则是:1)物探是钻探前的先行工作,通过利用其信息量大和测点密集的优点,可以使用剖面性、全面性或者是透湿性探测技术,分析地下异常点,依据物探的异常、物性分区分段及界面合理经济的布置来设置钻孔点。2)使用此方法时,应注意将物探出的异常点与实测资料、地质钻孔资料和地质调绘资料相结合进行分析。依据物探方法取得勘查对象的物性参数,提升物探技术的解释精度。3)在遇到使用一种物探方法无法完全解决在勘探时遇到的问题时,应与其他物探方法相结合使用,进行综合性的地质物探。并且应考虑工程所处地的地形、地貌等干扰因素,进行合理的组合应用,确保地质勘查准确性。4)在选择合理的综合物探方法时,不仅要考虑勘查的效果性,也要考察方法的经济性。 2.4钻探技术方法钻探技术为铁路工程设计施工提供了科学的依据。可勘查工程所处地的基础地质条件,对所处地的水文地质进行试验并获取土工试样,且对其他勘探技术的推断和解释及地质调绘进行验证。在铁路工程地质进行综合勘探时,应注意其勘探原则。第一,关于重点工程较深程度的钻孔,都应该对其进行相应的孔内测试或者物探测井。第二,在孔位进行布置前,要求对地质进行详细的地质描绘和物探工作。 2.5土工试验方法土工试验方法指在地质勘查时,对所处地的地质进行野外采样,在室内对样品进行相应的物理力学和化学等指标的测试,获得按工程设计与施工时需要的实验参数指标。为钻探、物探、原位测试进行土名鉴别及获取试验指标提供依据。 2.6原位测试方法原位测试方法指对现场的地基土进行多种参数的测定获得施工需要的土样指标,是铁路工程地质勘测中经常使用的手段。其主要方法包括载荷试验、静力触探、十字板剪切试验以及预钻式旁压试验。 2.7综合勘探技术方法综合勘探技术方法指对铁路工程的地质实施勘探时,在利用遥感技术进行地质测绘的条件下,充分合理的与物探、原位测试方法、钻探等各种勘探方法相结合来勘测地质。各种方法通过取长补短来获得多性状的地质信息,提高铁路地质勘探的效益和质量。此方法尤其适合于大型的地质复杂型工程以及前期铁路选线的地质勘查。 3几种不同地质条件下的地质勘探方法 3.1关于岩浆岩及深变质岩地区的地质勘探方法1)在基岩覆盖地区的勘探方法。在基岩覆盖地区施行地质勘探时,探测较大范围的覆盖层厚度以及贯穿覆盖层对地区地下地质结构进行勘探,可以采取电剖面法和地震折射波法,这些方法精密度比较高而且效果比较好。另外,也可以采用电测探法,此方法在探测覆盖层与风化层厚度上的效果相对较好。若在探测时覆盖层下面出现明显的磁性差异情况时,应利用磁法对其进行勘探,确定隐伏的断层位置和基岩的岩性。2)在小于500m埋深的基岩裸露地区勘探方法。对此地质进行勘探时,因不明显的地层对比标志,所以使用地质调绘方法难度系数较大,应使用综合物探方法。其中物探方法的选择应根据地质问题和条件来确定,在实施中,可采用弹性波速度法等方法来实施勘探。3)在偏大埋深(200m~2000m)基岩覆盖或者裸露地区的勘探方法。在对较大深埋基岩覆盖或者裸露地区采用电法和地震勘探效果不佳时,可以使用大地可控源音频大地电磁法和高频大地电磁法对此地区进行勘探。 3.2沉积岩及浅变质岩地区的地质勘探方法1)在平缓褶曲结构区的勘探方法。在此地质中,其地质构造多是以交互的砂页岩地层、含煤地层、软硬相间地层以及石膏等级软地层等一些地层组成的。在平缓产状的岩层呈现格曲或者单斜状态时,应该使用电测探技术方法和地震反射波技术方法来获取三维或者二维地层发射图,并与控制性钻孔相互配合,对此地区地质进行准确的勘探。2)在单斜岩层结构区勘探方法。在进行该地区的地质勘探时,如果调查测绘方法获得的资料可以通过地表各层岩性推判地下设计标高时,此时应采取地震折射波技术方法勘探浅部完整基岩的界面速度。依据地质调绘和航片判释方法获取岩层的产状,从而通过地层波速推测设计标高,且在钻孔时使用声波测试对此地区的各地层岩性进行勘察,并比较钻孔和地表两种方法的纵波速度。如果基岩地区被土层大面积覆盖,此时除覆盖地段以外的地区,可以使用卫片判释和航判释方法,在覆盖地区运用综合物探技术和地质调绘相配合方法,为钻探布孔做指导。3)在强磁性地层区的勘探方法。在覆盖层厚的地区,因覆盖层下基岩有不一样的岩层,因此会出现磁性差异现象。可采用磁法勘探技术对隐伏的断层的位置及基岩的岩性进行勘探,并和电法及弹性波探测法相结合对该区地质进行勘察。 3.3在松散沉积层地区的勘探方法1)地质为细颗粒土时。在此地质上,应该在地质调绘的前提下,应用静力触探技术或者动力触探技术与钻探方法、物探方法及土工试验方法相配合,依据不同铁路工程类型和勘探阶段的要求,选择适合的勘探方法。2)在土石界面层时。在地表是第四系松散地层覆盖且下伏基岩时,一般在地质调绘的前提下,运用综合物探方法与动探、静探钻探技术相结合的模式,依据弹性波速度和电性的差异性,显示电剖面法、电测探法和地质折射波法的作用,对此地质进行勘探。 4结语 通过上文可以看出,我国的地质勘探技术有多种方法,应该根据铁路工程所处地的地质来确定使用何种勘探技术。地质的不同决定了勘探方法的不同。提倡对铁路的地质进行勘探时,应使用综合勘探技术对铁路地质进行勘探,各勘探方法之间扬长避短,提高地质勘探的效益和质量,确保我国铁路施工的正常进行,避免地质事故的发生。 作者:毛杰单位:山西省地勘局二一四地质队 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 1(地理信息系统)在水利水电工程地质勘测中的应用 GIS(地理信息系统)是近些年开发与发展的一种空间信息分析方法与技术,具有处理图形、图像、空间数据、空间分析等的功能,广泛应用在资源与环境领域。将GIS方法与计算机技术相结合,从而能够提供相关的工程地质图件(如平面图、剖面图、等值线图等),伴随GIS方法与技术的不断成熟,其在水利水电工程地质勘测领域得到了广泛的应用,水利水电工程师可以利用GIS方法来获取一定的工程地质信息,以及相关的制图输出等信息,解决一些空间分析问题,这些对于水利水电工程师有效把握地形地质条件、提出相应工程建筑决策具有很大的帮助。其能为我国水利水电工程建设的土地利用与开发规划等提供科学参考依据,利于提高我国水利水电工程地质勘测的效率与水平。 2水利水电工程地质勘测的技术 2.1GPS技术在水利水电工程地质勘测中的应用 GPS(GlobalPositioningSystem)即全球定位系统,其作为一种测量技术可以为人们提供详细且精准的包含点、线、面内容的三维坐标及相关信息,快速、高效、精准、自动化、全天候等是该测量技术的主要优势。此外,GPS技术在结合了现代通信技术之后,其功能性更为强大,能够满足实时定位与导航,因而GPS技术被广泛应用于众多领域。水利水电工程的地质勘测工作属于大地测量领域范畴,常常需要对山区、林区等区域进行地质勘测,但由于地下形势复杂多变,为水利水电工程地质勘测带来一定的难度与挑战。将GPS技术应用在水利工程地质勘测中,水利水电工程师们可以利用GPS测量技术对目标地质进行勘测,采集与储存精准的观测点三维坐标、几何图形、观测数据等相关信息,并允许将相关信息导入计算机。如此,方便水利水电工程师对地质勘测的信息进行科学分析与处理。 2.2RS(遥感)在水利水电工程地质勘测中的应用 在对外动力地质现象勘测的过程中,RS(遥感)技术发挥着重要的作用。其原理是利用传感器装置获取被研究对象的特征信息,不需要直接接触被研究对象即可接收其电磁波反射与发射辐射,提取、加工这些辐射信息,并表达出可读取的相关信息。航天遥感、航空遥感、地面遥感是RS技术中的三个不同类型,将这三个RS技术应用于水利水电工程的地质勘测中,能够收获丰富的勘测信息。航天遥感技术与航空遥感技术可利用卫星来获取一些所需信息,如自然景观综合立体影像图、陆地摄影照片;而地面遥感技术则可以提供一定的地貌形态、地层岩性、地质构造等信息,并勘测如崩塌、泥石流、岩溶、滑坡等动态的地质现象。遥感技术还提供图像与影像,因而水利水电工程师们可以利用RS技术观察到区域的地质特征、水系分布特征、岩溶水文地质等,从而为水利水电工程地质勘测提供更为完善的相关信息,利于水利水电工程师做出正确的判断。 3结语 近些年来,我国在科学技术方面取得了快速的发展进步,而在新科技发展背景下我国的水利水电工程地质勘测也不断研究出相应的新方法与新技术,并将其应用在具体的水利水电工程地质勘测实践中,其取得了有目共睹的成果。在新方法与新技术的支持下,我国水利水电工程建设的地质勘测水平得到了很大的提高,这在一定程度上也在激励我国水利水电工作者以及技术研究者积极进取,以推动我国水利水电工程地质勘测的可持续发展。 作者:邓水根单位:新余市水利电力建筑工程有限公司 地质勘测论文:水文地质工程地质勘测论文 一、水文地质评价内容 水文地质评价对于水文地质勘测工作的顺利进行,有着重要作用。为了能够更好的进行水文地质勘测工作,保障勘测数据的准确性,全面掌握水文地质评价内容,是十分必要的。1.工程勘测是每一个建筑工程施工前都必须要进行的环节,勘测人员要依据工程的实际要求、地质类型等方面,有针对性的展开勘测,从而为建筑施工提供最为科学的水文地质资料。2.进行水文地质评价的最主要内容就是地下水对建筑物以及岩土结构的影响。工作人员会将最又可能出现的问题进行全面预测和分析,从而做好防预与治理措施,进而降低问题出现的几率。3.以地下水对工程的影响作用为基础,从不同条件下水文地质评价的问题出发,进行全面预测,是保障工程质量的有效途径。3.1对于部分基坑在地下水位以下进行开挖的情况,就需要做富水试验与渗透试验,进而有效的评价可能会对建筑物的边坡失稳与建筑物的的土体沉降造成一定影响的因素。3.2在建筑基础下部,如果有承压含水层,就需要对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的概率进行相应的评价与计算。3.3地下水位的变化,非常容易引发腐蚀作用以及流砂管涌现象的,针对这个问题应该首先做好预测工作,制定完善的预防处理措施,从而有效避免松散饱和的粉细砂在地基基础压缩层中出现的几率。3.4进行建筑物基础建设的过程中,岩土选择非常重要,如果选择的是膨胀土、强风化岩等,那么就需要针对地下水对岩土层的作用影响进行全面分析。 二、工程地质勘测中水文地质问题及其危害性 1.上文对水文勘测重要性进行了分析,通过这些分析能够更加透彻的了解到水文勘测对于岩土工程整体结构以及稳定性的影响,进行工程地质勘测的时候,正确对待水文地质勘测,全面分析存在于水文地质中的问题,针对这些问题,积极进行勘测,具体分析如下:1.1关于取土样做腐蚀性分析的问题在实际勘测中,一般都是取的水样,取土样做腐蚀性测试的较少,土试样的腐蚀性测试是将土试样放在纯净水中制备浸出液,对浸出液测定的结果作为土的腐蚀性。地下水的腐蚀性一般高于土的腐蚀性,因为地下水位以下的土长期浸在地下水中,显然地下水的腐蚀性高于土的腐蚀性,因此只要测定水的腐蚀性就可以了。1.2地下水的腐蚀问题地下水有很多种类型,其水位变化也非常大,同时季节不同,降水量不同,都会对地下水水位造成影响。与地表水一样,地下水也具有很大的腐蚀作用,其主要的原因就是因为内其中的矿物成分比较多,这个时候,一旦收到污染,其矿物质成份还会继续增加,所以说在进行岩土工程勘测的时候,工作人员必须要对地下水的腐蚀性进行严密的勘测。通过对其中矿物质成份的测量和分析,来确定其腐蚀性的高低,在地下水中的某一种化学成分含量超过一定标准时,其还会对建筑材料产生一定的腐蚀。2.岩土工程整体稳定性和可靠性与地下水的活动变化有着密切联系,地下水位不同程度的变化,必然会对岩土工程造成危害,为了能够最大限度的降低这些危害,稳定岩土工程结构,全面分析地下水变化引起的岩土工程危害,才能够有针对性的采取治理以及预防措施,下面就对一些常见危害进行分析:2.1水位上升问题引起的岩土工程危害地下水位上升必然会对岩土工程造成一定程度的危害,而导致其水位上升的原因有很多中,例如:总体岩性产状以及含水层结构,水文、气象以及温度等等都会导致地下水位上升,甚至有的时候是几种因素综合作用,从而导致水位上升。另外,还有一些比较特殊的岩土机构强度以及湿度不符合施工要求,并导致其出现粉土以及管涌现象发生,这些都是由于水位上升而引起的岩土工程危害。2.2地下水位下降引起的岩土工程危害无论是地下水位上升,还是下降,对于岩土工程都会造成带来巨大危害,上文对地下水位上升的危害性进行了研究,下面来具体分析地下水位下降的危害,通常来讲地下水位下降的大部分都是由于人为因素导致的,比如:大量抽取地下水、采矿、以及修改水库等等。这些行为会导致地下水位大幅度下降,从而造成地面沉降、塌陷以及开裂等现象。这些都对建筑物的稳定性造成巨大影响,并危及到人们的生命财产安全。2.3地下水频繁升降对岩土工程造成的危害针对地下水位的沉降现象,我国地质勘测技术人员经过多年的研究,已经取得了一些成绩,但是与实际的要求相比,还是远远不够的,由于地下水位的变化会导致膨胀性岩石发生一定程度的膨胀形变,因此,如果这种显现反复出现,必然会使岩土的膨胀收缩幅度更大,最终必然导致地面开裂,引发建筑物结构的破坏,这种破坏在轻型建筑结构中更加明显。另外,地下水的升降变动带,由于地下水的不断侵入,还会带走土层中的铝铁成份,土层失去胶结物,会变得松动、含水空隙变大、其承载力以及强度就会降低,从而对岩土工程基础处理带来巨大阻碍。 三、水文地质勘测的任务 在充分了解地下水变化所带来的危害性后,强化水文勘测力度,做好钻探以及物探工作,是提供准确情况评价与判断结果的前提。1.钻探的任务钻探工作是水文地质勘测中的重要环节,其最主要的任务就是冲击凿碎岩石,工作人员会借助专业的工具和设备进行,钻探的最大优点就是适应性强,能够在多种复杂的环境下进行,并能够深入到岩体内部,勘测结果精确度高。2.物探的任务电法勘测与弹性勘测是目前工程地质勘测中最为常见的两种方法,前者会受到地形条件的影响较大,并且要更具岩石的电学特性为基础,分析岩石缝隙,岩石程度强弱等情况对电法勘测效果的影响,专业的技术人员适用专业的勘测仪器,对目标岩层进行物理参数的测定,从而确定地下深层的地质状况。3.野外测验在水文地质勘测的过程中,还有一种测验方式也十分常见,那就是野外测验。这种勘察方法是能够获取全方位的水文地质资料,为日后的工程设计、测评、施工提供最为科学的参数依据。综上所述,我国的地质勘测工作人员,要不断提高自身的勘测技能,将以上三种勘测方法全面掌握,将水文地质勘察工作作为共组重点,积极进行创新和研究,做到具体问题,具体分析,科学采用检测方法,从而最大限度的提高勘测数据的准确性。 四、结束语 地质勘测是工程施工中的必然要进行的工作,在地质勘测中水文勘测非常关键,地质结构与地下水压力以及水位变化有着非常密切的练习,因此必须要全面细致的做好地质水文勘测,才能够为岩土工程施工提供必要依据,从而提高其施工质量,保障建筑物的整体稳定性。然而,从目前我国工程水文地质勘测的情况来看,形势并不十分乐观,一些施工单位和工作人员对于水文地质勘测的重要性了解不够透彻,从而都是勘测结果不准确,这就增加了日后岩土工程的施工隐患,为了有效改善这样的现象,从工程实际情况出发,做好野外测验以及钻探和物探工作,应该得到地质勘测者的高度重视,这样才能够为人们提供更加安全的生活环境,促进社会的和谐、稳定。 作者:孟庆艳单位:山西省第一水文地质工程地质队 地质勘测论文:水利水电地质勘测措施论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:水利水电工程水文地质勘测的探讨 摘要:水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。但在实际的勘察工作中,容易被忽视,因为在勘探成果内很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,因此经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,导致之前所做的勘察和设计偏离实际情况较大。本文针对建筑地基基础工程勘察中水文地质评价内容、岩土水理性质、地下水引起的岩土工程危害等三个方面的问题进行讨论。 关键词: 水文地质;工程勘察 一、工程地质勘察工作的基本原则 以查明与地质条件有关的险工、险段和险情部位的出险原因,这是除险加固工程勘察工作的基本原则,其余没有出险的部位不必进行勘察,除非委托方另有要求。此原则就相当于医生面对一个腿关节疼痛的病人,用不着给人家做胸部CT和谓镜检查,除非病人要求作全面体检,否则就有“敲诈”之嫌!对于病险工程的全面体检,那是安全鉴定的任务,这个原则一定要分清楚,否则费力不讨好。 某些工程还有大坝加高任务,是在原大坝上增加了新的荷载,坝基受力条件有所变化,这时必须进行坝基工程地质评价,作出坝基地质体是否能够满足大坝加高要求的地质结论,这一点在实际工作中往往容易被忽略,因为工程安全鉴定报告并不一定对此提出要求。某些特殊工程的大坝加高,还需对坝基地质体进行科学研究,以便得出具有足够说服力的结论。例如,南水北调中线水源工程~丹江口大坝加高工程,虽然在该大坝兴建时坝基就已经按照今后最终坝高要求进行了工程处理,但仍然不能简单地认为加高是可行的。因为原大坝已经建成运行了三十多年,坝基地质体受力变形已经达到了协调平衡,加高大坝后,坝基必需接受新增加的大坝荷载、水荷载和其它荷载,坝基地质体必然要打破原来的平衡并进行新的应力应变调整,以达到新的受力平衡。显然,研究新的平衡条件下地质体的工作状态及其对上部结构的影响,渗流场的改变等,也许是有必要的。 二、工程地质勘察中水文地质评价内容 在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: (1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 (2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 (3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。 (4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。 三、岩土水理性质的测试和研究岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关。 1、岩土的主要的水理性质及其测试办法: (1)软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,即岩石在浸水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。 (2)透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。岩土的渗透性的强弱首先决定于岩土空隙的大小和连通性,其次是空隙度的多少。松散岩土的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩土体的渗透系数可通过抽水试验求取。 (3)崩解性,是指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性。岩土体的崩解特性包括崩解所需时间、崩解量、崩解方式等。岩土的崩解性与土的颗粒成分、矿物成分、结构等关系极大,以普洱景东地区的残积土为例,一般崩解时间5~24h,崩解量1.79%一34% ,以蒙脱石、水云母、高岭土为主的残积土以散开方式崩解,而以石英为主的残积土多以裂开状崩解为主。 四、地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 1、地下水升降变化引起的岩土工程危害 地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为3种方式: (1)水位上升引起的岩土工程危害。 潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:① 土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。② 斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③ 一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④ 引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。⑤ 地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 (2)地下水位下降引起的岩土工程危害。 地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 (3)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。 地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替,会将土层中的胶结物——铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 2、地下水动压力作用引起岩土工程危害地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。 五、结语水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对地质工程勘察水平的提高起着极大。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 【摘要】重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;方法 1.全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1区域构造稳定性研究 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2水库区塌、滑坡、泥石流调查 在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3岩溶调查 利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4中小比例尺地质测绘填图 推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录 为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究 如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统 a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:复杂地质条件下综合勘测技术的应用 【摘 要】通过对大巴山隧道隧址区地层、地质构造的研究分析,采用综合勘测技术手段,预测隧道掘进过程中可能出现的各种不良地质灾害,预防和杜绝安全事故的发生,取得较好的勘查效果和良好的经济效益和社会效益。 【关键词】综合勘测手段;复杂地质构造;不良地质现象;病害预测 1 概况 阿荣旗至北海公路是交通部规划的八条西部开发省际公路通道之一,是连接我国西北、华北与西南地区及沿海省市的重要公路干线,在全国高速公路网中具有举足轻重的地位。陕(西)(四)川界秦巴山区的大巴山公路隧道长约6.2Km,为全线的控制性工程,根据《新大巴山隧道工程地质说明书》及大巴山隧道1:1万工程地质图,区内地层从震旦系到三叠系均有出露。地层中有高碳质泥岩、煤层、泥质砂岩、砂岩、灰岩、硅质白云岩等,地层岩性较多,可能出现的不良地质现象有岩溶突水、突泥、煤层瓦斯、硬质岩石的岩爆、软质岩石的变形等,工程地质条件极其复杂。 近年来,四川地区公路隧道施工和后期运营中,发生了几起事故,如:2005年12月22日,四川都江堰董家山隧道发生瓦斯爆炸事故,造成44人死亡,11人受伤的重大事故;四川华蓥山隧道根据施工阶段的观测资料,隧道溶洞、涌水(泥、砂石)多次出现,并含有大量的瓦斯及多种有害气体,遭遇特大涌突水(泥、砂)近30次。这些事故的发生,与勘察阶段地质资料的准确性关系密切,对后期隧道的勘察精度提出了更高的要求。 2 隧址区构造发育情况 大巴山隧道隧址区大地构造位于扬子准地台大巴山褶皱带,隧址区内褶皱、断裂构造非常发育。大巴山区地层多为二叠系长兴组、吴家坪组、茅口组灰岩,含有煤层和高炭质泥岩,三叠系嘉陵江组二段厚层状灰岩,岩溶管道大涌水以及砂岩裂隙水等比较发育。 区内褶皱构造紧密细长,轴部岩层直立,甚至倒转,脊线走向大致为北西向,起伏大致向南东倾伏,轴面多向北东倾斜。在隧址区前段,以源滩-莲花池背斜为主体,两侧均发育有复式褶皱。在大巴山隧址区出口段,有与轴面平行的逆断层7条,构成叠瓦式的断层系,由北东向南西推复,隧址区褶皱轴线及断裂线的方向,因受地台基底轮廓控制,而沿扬子准地台弯曲,在大巴山隧址区南部大体为北西向,在大巴山隧址区北部复式背斜大体为近东西向,短轴褶曲轴线及断裂线以源滩~莲花池背斜轴线为中心,呈外旋、放射状排列。其中的褶皱有子母梁~竹园向斜、后寨沟~刀淋沟背斜、后寨沟向斜、胡家屋基~庙梁上背斜、胡家湾向斜、胡家湾~黑垭口倒转背斜、张家坪~簸箕湾倒转向斜,发育的断裂既有区域性的大断裂,也有局部性质不明小断裂,其断裂走向与构造线基本一致,并以逆断层为主。 3 综合勘测技术的应用 本次大巴山隧道工程地质勘查,对各种手段要解决的主要地质问题加以研究,以求达到在同类工程地质条件下公路隧道勘测手段优先推广应用之目的。尤其是特长隧道,受地质条件的复杂性和勘察周期的限制,复杂场地(岩溶、破碎带、岩性纵横向差异大的地区)在设计阶段布置合理的勘察工作量,评价隧道的围岩级别,对隧道掘进过程中可能出现的涌水、突泥、煤层瓦斯、硬质岩石的岩爆、软质岩石的变形等不良地质现象做出合理、准确地预测。综合勘测技术的使用是在充分了解以上地质资料的基础上,本着客观准确的原则,利用多种手段,有针对性地查明各种地质灾害,为大巴山公路隧道的设计提供充分的地质依据,为隧道掘进过程中存在瓦斯、岩爆、突泥、突水等公路地质病害作出预测并建议合理的处治措施。 3.1工程地质调绘 主要对本区的地层、构造、水文等地质现象的核实与补充,在岩石出露较好地段,通过实测地质断面,分析并推断隧道在掘进时,通过各断层和褶皱核部时,可能出现的不良地质现象并作出合理的预测、预防。在褶皱与断层的交汇部位布置适量挖探工程,揭露断层破碎带的宽度及断层两侧岩石的完整性及风化程度,推测隧道通过段围岩的完整程度。 3.2 物探 利用瑞雷面波、浅层地震折(反)射法、视电阻率、高密度电法等常规手段,查明隧道洞身岩性的风化深度、进出口段覆盖层的厚度及密实程度,断层通过位置及隧道深埋段围岩结构特征并评价可能影响工程的地质异常区(带)。目前较为先进的技术有CSAMT大地测深仪,利用可控源音频大地电磁法为主,以激发极化法和瞬变电磁法为辅助手段,综合利用物探资料及地面工程地质勘察结果对深埋、长隧道围岩的结构特征进行解释,并评价可能影响工程的断层破碎带及异常区,对工程勘察及施工提供有用的信息。还可利用陆地声纳法、微分电测深、V8大地电磁仪相结合,可准确查明石灰岩地区岩溶发育的走向、规模、及顶底板埋深,对隧道的选线及施工的超前预报起到积极的作用。 3.3 钻探 为了验证异常区和取得一些原位测试数据,钻孔应布置在多种构造的复合部位,因为这些部位通常是构造薄弱地带和地下水富存部位,通过钻探,可以了解岩体的完整程度,采取岩样做物理力学试验和孔内水文试验,为隧道涌水量的预测提供参数,并在深孔内做地应力测试,以准确评价硬质岩石的岩爆和软质岩石的变形参数。 4 病害预测 通过以上勘察手段的使用,综合分析各种公路隧道病害发生的原因,了解其发生的机理,并对病害发生的地段做好预测。岩性以灰岩、白云质灰岩、硅质白云岩及凝灰质砂岩为主,隧道埋深较大(大于400m),穿越的地层岩性属硬质岩,有发生轻微~中等岩爆的可能,采用“短进尺、弱岩爆”,严格控制炮眼利用率,可以降低岩爆发生频率;进口段和出口段穿越(∈1s1、∈1sh)高碳质泥岩及煤层时,应予重视并加强通风与瓦斯检测工作。 该隧道段落预测的突水点11处、煤层瓦斯段2处、岩爆发生段5处。在隧道施工掘进中,都得到了验证,并采取积极主动的预防措施,杜绝安全事故的发生,取得良好的经济效益和社会效益。 作者简介: 卫建昌(1970—),男,山西运城人,地质工程师,1991年毕业于中国地质大学(武汉),主要从事工程地质勘察、矿产地质调查工作。 地质勘测论文:论水工环地质勘测工作中的技术应用 摘要:随着科学技术的发展,越来越多的科学技术手段运用到水工环勘测工作当中,提高了勘测的工作效率。然而,勘测的多种技术尚未全面展开运用,未能满足勘测的各种需求。 关键词:地质勘测;技术应用;水工; 引言:目前我国地质灾害防治、地质环境保护、地质的综合治理力度虽然得到很大的提高,但是在水工环地址勘测工作中,技术力量一直没有到位,导致缺乏必要的地质环境勘测资料,使得地质勘测设计的依据不足,可操作性不强,造成资源的极大浪费,甚至给工程安全埋下隐患。 一、水工环地质的概述 水工环地质调查和研究与人类的生存息息相关,尤其是在全球环境变化和推崇社会经济环境可持续发展的大背景下,各国都将其引入更广阔的空间。目前,各国水工环地质工作已经由过去以摸清资源家底为主要目的基础调查工作,转向以促进自然社会经济复合生态系统的可持续发展为战略思想,重点解决社会发展和人类生存的重大问题上来。这个转变重视了资源一环境一经济的协调发展,加强了资源信息、数据管理、灾害监测等方面的工作。 二、水工环地质勘测工作初测和技经阶段 水工环地质勘察的初测和技经阶段,由于地质前期工作尚不充分,而钻探和山地工作也没有全面展开,在地质资料成果的精度要求方面不是很高,因此勘测的技术手段可选用精确度较低的方案,根据勘测的任务确定应用。 1、地质填图。 ①勘测位置。复盖地区和水下地段。 ②技术应用。(1)高电阻:岩层的致密:(2)低电阻:岩层分布范围的疏松;(3)磁法:由于中性岩石、酸性岩石、基性火成岩和变质岩都是强磁岩石,而沉积岩呈弱磁性状态,因此。强磁岩石和若磁岩石地质勘测可应用磁性勘测技术:(4)自然电位:炭质、黄铁矿含量、地下水较为丰富的岩石分布范围,以地下水渗透活动地区分布范围的圈定。 2、基岩顶板深度。(1)电测探法:高程图制作;(2)电测剖面法I地质和电性条件一般,而勘测成果误差在15%左右,采用这种方法:(3)地震勘测;当基层埋藏的深度 30公尺,地震勘测法获得的精度会更高。 3、地下水位勘测。(1)在干旱地区,地下水位较低,含水层电阻低,用电测剖面法和电测深法进行勘测:(2)矿水的电阻高于淡水。因此可采用电剖面法将高电阻的范围圈定,并结合地质材料.用钻探对地下水位进行勘测验证。 三、水工环地质勘测工作初步设计阶段 水工环地质勘测的初步设计阶段,将会广泛使用到电法、地震、磁法和井测等技术。其任务包括。 1、建筑材料勘测。由予建筑材料如砂石、土壤等,对勘测的精度要求不是很高,因此建筑材料地延深和分布范围,通常是应用电阻法进行勘测.并且能够对地下水的水深进行确定。 2、地下水流速和流向的勘测。在水文地质的勘测中,地下水流速和流向的勘测通常是在钻孔附近较为平坦的地形上,在钻孔下套管进行充电法勘测。 3、破碎带厚度和范围的勘测。在利用电测探法进行破碎带范围和厚度勘测的之前,要对破碎带进行充水或者湿土处理,以降低破碎带的电阻;如果遇到磁性破碎带岩石的时候,可利用磁法勘测;而地震震波在破碎带的传播速度会下降,因此也可用地震法勘测。 4、滑坡的勘测。水文地质工作和山地工作经常遇到滑坡地段的地质断面,其厚度和坡底基岩的性质必须应用电测法进行勘测。 5、基岩裂缝的勘测。基岩裂缝的勘测是在基岩上设置一个定点,沿着定点再设置若干个方向进行电勘测,将标在平面图上得电阻率连成椭圆形曲线,从而判断裂缝的方向。 四、水工环地质勘测工作技术的设计阶段 此阶段是在水工环地质勘测的初步设计阶段之后,这个阶段将大量使用井法和地震勘测法,其主要任务的技术应用有。 1、岩性分层和岩性对比。(1)钻孔岩性柱状图:由于测井法的精确度高于钻探,可利用电阻测井、放射性测井和自然电位进行勘测,为不采岩心钻探的采取提供实现的可能性;(2)钻孔地质柱状图的补充和校准:电阻测井、放射性测井和自然电位可以在岩心获取率低得情况下进行勘测:(3)岩层的倾向和倾角:电阻测井。 2、钻孔勘测。(1)井孔变化情况的测量:测定范围是井孔德直径、倾向、倾角;测量方法是具有测井法功能的物探仪器;(2)钻孔含水层:由于含水层的电阻低,而且能够产生过滤电测,因此其位置和厚度要用电阻测井法或者温度测井法:(3)溶洞和漏水口:电阻测井法、自然电位测井法、温度测井法。 3、地下管道。(1)腐蚀地段:由于管道腐蚀地段的自然电位异常,因此通常利用自然电位法对地下管道腐蚀地段进行查明,以便防护;(2)线路:地下管道线路的低电阻带和自然电位带可用自然电位法勘测。 4、勘察埋藏或者淹没物品。(1)铁质类的遗失物品,譬如钢铁器材,可以用磁法和电法勘测迅速找出;(2)其他类得遗失物品一般使用电法勘测找出。 5、地层电阻力。由于电站的电气、高压线塔和避雷等设备都是直接与地面接触.因此在安装之前,必须对底层的电阻率进行勘测。 五、水工环研究中新技术、新方法的应用 (1)地理信息系统(GIS),地理信息系统作为一种应用技术是以处理空间数据为基础的,而地质信息的特点决定了使用GIS 技术的优越性,从而使该项技术在地学的各个领域得到了广泛的应用。 (2)遥感技术(RS),遥感技术在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中近30 年的应用,走过一个从定性评价到半定量、定量评价,从指示要素分析到计算机模型模拟,从单一解译到综合方法互补等阶段,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势,广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。 (3)物探技术,由于物探技术能提供多种描述地质材料的物理参数并具有速度快、成本低和不破坏地质环境的优点,在水工环勘查的历史上已经得到了广泛的应用。近十几年来,在时空域内利用高分辨率技术勘查地质目标的成功,使水工环物探勘查技术取得了长足的进展。 (4)水质测试技术,目前国内外的实验测试手段,从分析原理划分,大致可分为两大类:即化学分析法和物理分析法。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的,在实际分析工作中,应根据具体情况和要求,综合考虑仪器分析和化学分析的特点,扬长避短,选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。 结束语: 综上所述;随着科学技术水平的不断提高,作者结合多年的水工环地质工作情况,分析了城市建设和规划中的地质调查评价工作也逐渐成为一项重要任务。其中城市环境污染防治和监测、土地利用规划、工程地质灾害调查和风险评价、垃圾填埋场地质调查等逐渐成为目前水工环地质研究的重要领域之一,说明了应用高技术手段对提高水工环地质勘察工作效率具有重要的意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 关键词:水利水电工程;地质勘测;方法 1 全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2 遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:浅析地质统计在矿物质勘测开采中的应用及其发展 [摘要]:讨论了地质统计学的产生、研究现状,介绍了地质统计学在我国矿物质勘测开采中应用,最后探讨了地质统计学研究存在的问题和发展方向。 [关键词]:地质统计、矿物质、勘测、发展方向 一、地质统计学的产生及现状。 地质统计学是由法国著名学者马特隆教授(G.Matheron)于1962年创立的。地质统计学是以区域化变量理论为基础,以变异函数为基本工具,以克立格法为基本方法,研究那些在空间分布上既有随机性又有结构性的自然现象的科学。 地质统计学经过40多年的发展,已成为能表征和估计各种自然资源的工程学科,并由法国、南非及一些法语国家推广到几乎全世界。经过长期的追新发展逐渐演变成以G.马特隆为首的参数地质统计学派和以A.G儒尔奈耳(A.GJournal)为首的“斯坦福地质统计学派”又称“非参数地质统计学派”。不同的数学方法不断地引进克立格法,多学科渗透形成各种新的克立格法。 二、地质统计学在矿物勘测与开采中的应用。 1、运用地质统计学进行矿物储量勘测。 地质统计学是DIMINE矿业软件进行矿量估算的基础,文中的估值结果建立在该软件之上,估值必须经过建立矿体三维可视化模型、地质数据库、理论变异函数等过程。 地质统计学法被认为是一种较好的品位估值方法,尤其适用于品位变化大,矿岩界线由品位控制的矿床。在估值计算过程中,当有了足够的地质钻孔数据时,对矿床进行正式可行性评价时,选用地质统计学法是一种较好的方法,而在对矿床进行初步评价或是数据量不足时,就要首选较简单的方法(一般是距离N次方反比法)。基于地质统计学原理和矿体三维可视化建模技术的DIMINE矿业软件,实现了按照不同的边界品位动态圈定矿体,能够以市场经济为向导,快速计算出矿体范围内的矿石量,并进行储量分级,在此过程中所得到的各中间参数,可以为投资决策和日常管理提供必要的参考依据。 2、运用地质统计学进行露天开采。 通过地质统计学勘测出矿物质的储量之后就是验证矿物的价值,进而安排相应的工序进行开采,根据储量合理的安排生产力,开采技术条件对生产能力的作用体现在矿山工程延伸速度和台阶水平推进速度。露天矿可能达到的生产能力与垂直延伸速度的关系为: 通过公式计算出来的结果进行生产能力的分配,为了更好的生产,尽可能的减少人力开工,节约成本开支,而且秩序严明的生产团队才能确保工作的有效性,为国家的重工业发展提供源源不断的能源原料,同样也为钢铁等金属行业做出极大的贡献。 三、地质统计学研究存在的问题和发展方向。 1、地质统计学研究存在的问题。 地质统计学研究存在的最大问题应该是在相关软件上面,地质统计本身就是一项庞大的工程,软件当然顺理成章成为地质学中重大帮手,这项工程同样也是需要广大从业者一起努力才能实现最完美发展。储量计算的过程受到矿床规律、特征及经济的、技术的诸多因素的影响,是一个创造性的认识过程,并非只是数学数字的简单组合运算。所以软件问题直接影响地质统计学的发展。 由于中国的发展制度,即使很多知名的矿业自主研发出了比较完善的软件,出于无法上市而被拒绝市场上进行竞争,同样没有压力也同样没有动力,对我国地质统计学软件的应用与发展有着巨大影响;在地质勘探和矿业开发领域的软件系统中,矿产资源储量评估软件在很多情况下,往往只是这些软件系统中的一个子系统软件。“认定”这个子系统软件,那么其它与此相关的子系统功能软件要不要认定?整个系统软件是否要认定?都是实际存在的问题。在市场中,有些企业还把子系统软件的认定,说成是对整个系统软件的认定,而影响用户的正确选择;矿产资源储量管理部门实施的这项“认定”工作,在时间的安排上有较大的随意性。政策性变化、机构调整、人员变动……甚至主管人员有无时间等因素都能影响到软件“认定”时间的安排。有些研发成功的资源储量估计软件已在矿山生产应用多年,取得很好的效果,只因得不到及时认定,一拖几年,无法在市场上发挥作用。这种情况让人无可奈何。 2、地质统计学研究的发展方向。 (1)经过几十年的理论研究与实践,线性平稳地质统计学的研究较为成熟和普及,但还应对其研究方法加于提高与改进,以便更能反映所研究区域化变量的空间结构特征,提高品位估值和储量计算精度。 (2)目前地质统计学的应用主要是二维或三维静态估值,应加强对时间-空间区域的地质统计学的研究,加上时间作为第四维即可真正地进行动态估值。 (3)我国引进的地质统计学软件和程序库,多为英文界面和基于DOS平台的“第三代”结构化编程语言,在Windows成为计算机操作系统的主流的今天,应加强面向对象编程的第四代程序语言以软件开发,编制出完全汉化、操作更为简单,界面更加优美的软件,以方便矿山工程技术人员使用。 (4)研制一批高水平、实用性强的人工智能型的地质统计学专家管理信息系统,并对成果实行商品化,以适用市场经济的发展,并以此激励科研人员的创新能力。 (5)加强线性非平稳地质统计学(如泛克立格法),非参数地质统计学、稳健地质统计学,多元地质统计学,非线性地质统计学,条件模拟,以及特异值的识别与处理等的研究。引进现代数学如空间拓扑学、人工神经网络等理论,以丰富和发展地质统计学的理论方法。 地质统计学总的发展趋势是由单元向多元发展,由点估计向区间估计发展,由空间克立格法向空间-时间克立格法发展,由参数方法向非参数方法发展,由估计向模拟发展,与其它数学分支相结合,引入更多的地质信息,从线性向非线性发展。总之,地质统计学正朝着理论体系化、方法多样化、手段现代化、成果实用化方向发展。 地质勘测论文:工程地质勘测分析 摘要:本文阐述了工程勘察的目的任务,介绍了工程勘察各阶段主要内容,提出了土木工程地质勘测中需要注意的问题。 关键词:工程;地质勘测;分析 随着整个科学技术的进展,勘察方法也日新月异,新的理论、计算技术渗入到勘察方法的各个方面。我们作为行业的从业人员,一定要细致精确的进行各个阶段的勘测工作,掌握并发展科学技术手段,努力规避需要注意的问题,从而使我们的工作更进一步。 1 工程勘察的目的任务 工程地质勘察工作是做好设计和施工的前提,是建筑程序中极重要的环节。必须先勘察、再设计、再施工。否则后续的工作将是盲目的、不安全的,势必造成巨大的浪费。工程勘察是指运用工程地质理论和各种勘察、测试技术手段和方法,为解决工程建设中的地质问题而进行的调查研究工作。其成果资料是工程规划、设计、施工的重要依据。 工程勘察的目的或任务就是根据工程的规划、设计、施工和运营管理的技术要求,查明、分析、评价场地的岩土性质和工程地质条件,提供场地与周围相关地区内的(岩土工程)工程地质资料和设计参数,预测或查明有关的(岩土工程)工程地质问题,以便使工程建设与工程地质环境相互适应。这样既保证建设工程的安全稳定、经济合理、运行正常,又尽可能地避免因兴建工程而恶化工程地质环境、引起地质灾害,达到合理利用和保护工程地质环境的目的。 2 工程勘察各阶段主要内容 2.1 规划勘察 勘察的任务主要是了解区域工程地质条件,对区域稳定性问题进行论证,对控制性工程地段和可能的建筑区作出定性的工程地质评价,可以提出几个比较方案。主要勘察方法就是广泛搜集已有的地质资料和其他有关资料,进行分析整理,对全区工程地质条件有一概略了解.往往还需要进行路线踏勘和中、小比例尺工程地质测绘,对区域稳定性进行初步论证,对主要建筑区的工程地质问题作出概括性分析。实际的勘探工作量不大,一般只在控制性工程地段和有可能作为第一期开发地区布置少量简单的勘探工程,取得有代表性的勘探剖面。物探常用来指导和配合测绘及勘探工程。试验工作主要是结合勘探取少量有代表性的试样,在室内作基本物理力学性质试验。 2.2 可行性研究勘察 这一阶段的勘察任务就是为满足选定建筑场地的位置、拟定建筑群的布置方式及单个建筑物的形式、规模等要求而进行的。在选址中应对几个比较方案作程度相近的了解,比较详尽地调查各方案的工程地质条件,对主要工程地质问题作出正确的定性分析和适当的定量分析,以说明各方案的优劣,从中选出最优方案,并为初拟建筑类型和规模提供资料。主要勘察方法为大、中比例尺工程地质测绘和工程地质勘探。室内试验工作量较大,并根据情况适当进行现场试验。物探工作仍起很大作用,重要的长期观测工作应开始布置,以取得较长时间序列的资料。 2.3 初步设计勘察 本阶段设计工作要确定主要建筑物的具体位置、结构形式和具体规模,以及它与各相关建筑物的布置方式等。勘察工作必须为此提供(岩土工程)工程地质资料.所以各种勘察手段都要使用。由于前两个阶段已将场址选定.勘察工作的范围就大大缩小了,一般仅限于工程所辖地段,因而勘察工作比较集中,以便全面详尽地了解场地(岩土工程)工程地质条件,深入地分析各种(岩土工程)工程地质问题.勘察方法以勘探和试验为主,侧绘工作只在地质较复杂、工程较重要的地段进行,比例尺较大精度要求较高。勘探工作量是主要的,能供直接观察的勘探工程可为主要手段之一,以便取得详尽的岩土资料。岩土力学及水文地质试验工作量也较大,常进行原位试验及大型现场试验,以取得较为准确可靠的计算参数。物探工作常用于测井和获得岩土物理力学参数,探测地层结构、地下溶洞等,随着新技术新方法的涌现,物探工作使用范围愈来愈广泛。天然建筑材料在可行性研究勘察就已进行普查,本阶段则应进行详查,对其质量和数量作出详细评价,同时还应开展地下水动态观侧和岩土体位移监测。 2.4 施工设计勘察(详细勘察) 勘察任务主要是对某些专门性(岩土工程)工程地质问题进行补充性的分析,提出治理意见;进行施工地质工作;布置工程监测工作等,勘察内容视需要而定,进行补充性的工作。以勘探和试验为主,结合地基处理可进行各种成桩试验、灌浆试验;结合基坑排水进行水文地质试验等。 施工地质工作主要是解决施工过程中新揭露的(岩土工程)工程地质问题,观察开挖过程中的地质现象和问题,检验前期勘察资料的准确性,总结经验。现场开挖面展示了清楚的地质现象。应及时进行观察、编录、照相,根据地质现象的变化提出施工地质预报,进行地基开挖工程的验收工作等。 勘察阶段的划分使勘察工作并然有序、经济有效,步步深人。研究的场地范围由人到小,认识的程度由粗略到精细,由地表渐及地下,由定性评价渐至定量评价。大范围的概略了解有利于选择较好的建筑地段,认识建筑场地的地质背景。场地选定后,勘察范围大大缩小,便于集中投人适量的勘探试验工作,深人地了解工程地质条件,取得详细的(岩土工程)工程地质资料和可靠的计算参数。这一勘察程序,符合认识规律,有助于提高勘察质量,应当遵循。当然工程较小、区域已有资料很多、对场地相关地区的(岩土工程)工程地质情况较熟悉时,勘察阶段可以简化。 3 土木工程地质勘测中需要注意的问题 3.1 地下水位的勘测工作。岩土工程勘察工作人员对于地下水位的勘测工作不够重视,岩土工程勘察中地下水位的测量要求所得结果具有很高的准确性。进行地下水位勘测工作时,要对地下水位的开采情况有所考虑,地下水位的测量应该和钻孔坐标、标高回测进行结合。但在实际测量中,工作人员对于这些问题没有充分重视,甚至没有考虑地下水溢出陡壁和勘测目标附近是否有抽水井,这样的工作态度最终导致了所测量的地下水水位数据不准确,在给地下水位勘测工作带来麻烦的同时也给岩土工程勘察工作带来了阻碍,最后使土木工程地质勘测工作出现不必要的困难。 3.2 基础方案的选择。工作岩土工程的勘察工作,需要按照岩土工程勘察工作基础方案一步一步的进行,因此,在进行岩土工程勘察之前,要对基础方案进行讨论和选择,最终从众多方案中选择一个最全面、最具体、最可行的方案来进行岩土工程勘察工作。可见,基础方案的选择工作在岩土工程勘察工作中尤为重要,既是岩土工程勘察工作的基础,也是岩土工程勘察工作的优秀。现在的岩土工程勘察工作存在对基础方案选择工作不够重视的现象。大多数勘察单位我行我素,不考虑工程的造价问题,甚至不与工程设计进行协商,仅仅提供自己的单一基础方案。基础方案应该是勘察人员与设计人员共同分析研究得出的既经济又合理的方案,只有选择这样的方案才能保证岩土工程勘察工作的顺利进行。有些勘察单位在提供方案的同时,甚至没有考虑场地的地层情况,这就给岩土工程勘察工作的顺利进行设置了不小的障碍。 4 结束语 从事工程建设必须先了解拟建场地的自然环境,区域和场地的稳定性条件,工程地质和水文地质条件,岩土体在工程荷载作用下及工程活动条件下的稳定性、强度及变形规律。工程地质勘察的目的就是以各种手段和途径了解、掌握上述各方面的情况,在此基础上,再根据工程项目的特点和要求对拟建场地做出综合评价,提出对策及方案建议,作为工程设计和施工的基本依据。 地质勘测论文:建设工程地质勘测浅析 摘要:本文分析了地质勘探的任务和常用的建设工程地质勘测方法,文字报告的编写以及工程地质的评价等。 关键词:建筑工程;地质勘测;浅析 1 工程地质测绘与编录 工程地质测绘与编录是地质勘察中最先进行的综合性基础工作,主要方法有:路线测绘法、地质点测法、实测剖面图法等。一般来说,对一个工程区,首先应研究并弄清楚区域地壳稳定性和地震活动状况,然后充分利用已有的区测成果进行专门的工程地质测绘并开展其它专项工程地质问题的研究等工作。全球定位系统( GPS) 、遥感(RS) 、地理信息系统( GIS)等3 S技术的应用,体现了工程地质测绘与编录的发展情况。 2 水文勘测 是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质,不仅影响岩土的强度和变形,而且还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质主要有软化性、透水性、崩解性、给水性和胀缩性。正确运用各种方法准确地测定上述特性参数,可以有效减少地下水对岩土工程造成的危害,是工程勘察的重要组成部分。水文地质条件包括地表水、含水层、隔水层和地下水的来源和水力联系等内容。建设工程场地水主要有地表水和地下水,地下水主要由降雨、雪融水、地表水浸透等方式补给。 3 工程地质勘测 3.1 山地勘探。山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象,使用的工具和技术要求相对简单,故在进行地表浅层地质勘察时运用较多。这亦是山地勘探的缺点,即它的勘探深度有限。 3.2 钻探技术。各种转速快、扭矩大、性能稳定的新型钻机对较完整的硬岩进行钻探时,金刚石钻头基本取代了钢粒或硬质合金钻头,大大提高了钻进速度和岩心采取率。SM植物胶和MY21A植物胶冲洗液金刚石钻进砂卵石层取样新技术得到了广泛应用。在软弱夹层、破碎带中钻进时,由于岩芯对磨,岩芯采取率一直很低并且很难取到原状土样。 3.3 工程物探。是应用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对测量场数据的处理和地质解释来推断和发现地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置、埋深、大小及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。目前,在单源与单点测量的基础上,发展为多源、多点、多线测量,从而发展了三维观测技术。 3.4 工程地质野外试验,工程地质野外试验有触探试验、灌浆试验等岩土物理力学性质试验和地基处理试验。主要体现在试验仪器和设备的发展。例如:目前进行的灌浆试验用来测试地层岩体的透水率,推断岩体的完整程度及节理、裂隙、断层和破碎带等的发育和分布状况等,其灌浆试验的止浆栓塞已发展了高压气塞,灌浆孔浆液注入量则采用自动灌浆记录仪,而且目前灌浆记录仪已由原来的“一对一”发展到 “一对多”,即一台记录仪可自动记录多台灌浆泵注射浆液的流量。 4 文字报告 文字报告是将基本资料上升到理性分析的形式, 耍避免各种现象的罗列和迭加。在图件上已反映清楚的现象不应在文字上重复, 并尽量压缩对普通地质条件的描述。关键是对工程地质专题问题的分析, 最终应有明确的结论, 包括方案的选择, 工程地质问题的预侧和处理意见。报告编写人应该观点清晰,不能含糊其词。对存在的问题和下步工作意见不应超越现实水平, 也不能故意给自己留过分的余地。 5 工程地质的评价 土程地质评价是全部勘测工作的精华, 它是在各种原始资料的基础上, 通过概化、条理化和推断, 并结合各种经验判断上升到理性之后作出的, 由于评价标准不可能有固定的模式, 因而在某种意义上包含了创造性。工程地质评价的这种智力活动较之建筑物结构设计要困难若干倍。其原因是对千变万化的地质成因的认识存在一定的距离, 推断往往不准确。可惜的是, 对工程地质评价的复杂性还很少为社会所接受, 其结果是对地质问题的出现往往持不公正的态度, 长期以来把地质人员的劳动划归体力型范畴, 与设计师严格区别开来认为地质没有科研可搞等等。在当前的改革过程中, 只有摒弃这些偏见, 才能促使工程地质学更快地发展。水工建筑物往往是地质环境的改变、地质体内部矛盾转化的主因, 因而工程地质工作只有从不同建筑物的特点出发考虑问题, 才能比较符合实际工程地质以定量评价为标志, 从而区别于普通地质。建筑物的设计必须与岩基融合为一体,相辅相成。工程地质评价标准是不断提高的, 不能用固定的模式去限制它。在这方面我们有如下一些认识岩体分类从年代以岩石名称和单轴抗压强度为依据, 到目前已转向以岩体类型和多因子力学指标的综合分类。以地质背景为依据的区域稳定性评价转向工程运用标准年限的频率概念, 这样就使人们从无法定量的抽象地质概念中解脱出来, 而按近代地震活动的加速度进行工程设计, 从而简化了工作程序。可利用基岩面的标准已从风化程度的定性评价走向按建筑物规模、类型以及岩体强度与混凝土强度比值等因素的评价, 这就大大减少了坝基岩体的开挖量。岩体强度是岩体的一种力学指标, 以往对岩体强度的认识是肤浅的, 在大量工程实践中已经感到原来的强度参数定得比较低, 这就无形中提高了工程的造价。对软弱层带钓基本认识逐渐深化, 表现在三维空间走向、宽度、充填物等参数的随机性, 以及对地应力条件下的超压密和不可膨胀性有新了的认识, 这就为夹层参数的大幅度提高创造了条件。在地下工程设计中, 采用加固围岩自身强度来承担岩体和内外水荷载, 不但保证了施工安全,同时大大简化了前期勘测工作量和洞线评价的难度。在施工地质中, 结合喷锚支护、光爆、预裂爆破、超前排水等一整套快速施工方法。使地下洞室的难题得到完满的解决。当地材料坝的防渗料、坝壳料的评价标准大大改进, 做到了真正的就地取材。多专业协同配合, 对解决工程地质难题起到了非常积极的作用。 6 结束语 工程地质勘测主要有工程地质测绘、工程地质勘探、地球物理勘探、工程地质试验、工程地质长期观测等。工程地质勘察应与公路基本建设程序相适应, 提交的资料应满足各勘察设计阶段对地质工作的深度要求。由于地质、气候、水文、人类的生产活动等因素的作用,地下水位经常会有很大的变化,这种变化对已有建筑物可能引起各种不良的后果。特别是随着高层建筑日益增多,受施工场地、施工工艺影响,基坑开挖中常采用抽水方法降低地下水位,使得基础底面以下的地下水位突然下降,导致地表塌陷或地面沉降、邻近建筑物产生过大的沉降或不均匀沉降,甚至造成建筑物的倾斜或开裂。所以,分析了解工程场地的水文地质情况是保证建设工程安全的前提和基础。 地质勘测论文:土建施工前期地质勘测探析 【摘要】土建工程施工推动了地区城市化改造进程的加快,完善了国内各项公共基础设施的结构性能。按照图纸要求严格控制土建施工的作业质量,不仅防范了土建筑物结构病害的发生,也能创造了良好的竣工收益。地质勘测是工程建设前期的重要工作,根据勘测反馈的数据结果可引导施工单位制定科学可行的作业模式。基于此,本文对土建施工前期地质勘测进行了研究。 【关键词】土建施工前期地质勘测 重要性 施工企业内部经营的改革调整,其在作业思想上逐渐认识到地质勘测的必要性。并且肯定了地质勘测对土建工程建造的指导作用。除了传统地质勘测措施外,也要引入国内外先进技术建立数字化勘探系统,全面分析地质勘测对土建施工的指导意义。以地质勘测结果为依据,组织更加科学的土建施工方案,降低土建施工期间的成本耗资。 土建工程及其地质勘测 土建工程土木工程和建筑工程的总称,是指使用建筑材料和施工设备完成一切和水、土、文化有关的基础建设的计划、建造和维修的生产活动和工程技术。现时一般的土建工程项目包括:房屋、道路、水务、渠务、防洪工程及交通等。地质勘测是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。查明工程地质条件后,需根据设计建筑物的结构和运行特点,预测工程建筑物与地质环境相互作用的方式、特点和规模,并作出正确的评价,为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。 土建施工前期地质勘测的重要性 1、收集图纸资料 地质勘探是图纸绘制的必备工作,工程绘图是将勘测结果绘制成形象的图形,此环节需要收集大量与工程相关的资料。地质勘测技术创新改革条件下,国内建筑测绘的质量水平有了显著的改善日。各类土建项目施工均要实施详细地地质勘测活动,给图纸方案编制及图纸测绘提供了依据。 2、发现质量病害 国内土建施工项目需要完成的任务日趋多样。而房屋、公路、水利等均属于土建工程的范畴,这些项目施工质量关系着社会新时期基础设施的改造水平。质量通病是土建施工无法预测控制的一个难点,多种因素均有可能减弱土建筑物的性能.通过地质勘测能发现土建工程潜在的病害隐患。 3、了解作业环境 最近几年,地质条件对土建工程质量的影响受到了共识,特别是异常水文运动会对土建筑物结构造成不同的病害,熟悉工程地质环境是保证施工方案顺利实施的基本条件。地质勘测可以从多个角度熟悉现场的地质条件,让施工人员尽快适应土建作业环境,发挥出更高的施工操作水平。 4、指导现场施工 施工是土建工程建设的重点环节,保持优越的施工质量是创造经济收益的基本条件。地质勘察时进行岩土测试、观测见土工试验、现场原型观测、岩体力学试验等,指导了施工单位根据地质条件制定科学的作业方案。给基于地质勘测的测绘图纸,也能科学地引导施工单位完成建造任务。 5、降低项目成本 成本资金投入与项目建造的经济收益存在着直接联系,相同工程在建筑质量相同的条件下,成本耗资最少的施工单位,其获得的经济收益越多。相反,降低成本造价投资也是提升项目收益的有效方法,基于地质勘测结果的施工方案更加科学,返工返修次数较少,成本造价 费用也相对较低。 三、地质勘测过程需要注意的问题 地质勘测对土建施工具有多方面的指导意义,从多个方面降低了施工单位安排现场作业的难度。未来我国将进入社会综合化改造时期,土建项目所涉及的范围更加广泛,建造单位面临的工程风险也有所增大。无论是从项目质量或者经济收益的角度考虑,重视地质勘测工作是必不可少的。设计地质勘测方案还需注意其它方面的问题,具体包括: 1、操作设备 不能过于依赖人工勘测,尽可能建立自动勘测系统,全方位搜索与地质环境相关的资料。如:地质钻探中选用多功能钻机,减小人工挖掘地质层的操作难度 采购勘测设备应及时运用于实际操作,使其发挥出高科技产品具备的使用价值,推动土建工程地质勘测活动的有序开展。 2、多次勘测 不同地区的地质条件存在较大的差异性,有时以此勘测并不能客观地反映现场的地址状况,此时应坚持多次勘测的原则。如:气候条件特殊的地区.地下水文运动会随着地质环境的变化而改变,需从不同时间段多次勘察测量,确保所得地质信息的真实有效性。 3、组织人员 工程单位安排的勘测人员必须符合专业要求,其理论知识、实践技能、勘测经验等方面要满足土建工程勘测的要求,以更好地完成各项地质勘测任务。一般情况下,施工单位应筛选一批高素质、高技能的职业人员,建立一支高效率的勘测团队,在规定期限内完成交付的地质勘测任务。 4、记录数据 土建工程现场勘测所得的数据必须详细记录,以客观事实为准,准确且具体地记录每一项数据,为施工单位的作业方案提供有效的参照。利用计算机操作系统建立数据库,定期存储录入勘测所得数据,长期积累形成庞大的数据资源,为相似土建工程勘测提供资料参考。 5、勘测点数量的确定 若在地质地层勘测中,能对地质状况勘测清楚,就可降低因支撑力不足而引起的机器利用率下降的影响,由于上方地表层的状况往往非常复杂,要完全对地质勘测清楚是不可能的;更何况勘测经费、地质勘探所需要的时间等也是工程不能完全许可的,因此,在施工过程中总是存在地质勘测不能充分实现,施工风险随时相伴的情况,科学制定地质勘测点数量,不仅可将施工风险降到最小程度,而且还可以对工期的制定、辅助措施、备用支撑材料的准备、工程概预算制定等提供依据。 在实际工程中,很难做到对地质地层状况进行充分地勘测,因此,对地质条件的认识总是存在着一定的局限性,即便增加勘测钻探孔数量,增加地质地层信息的收集,也只能做到相对减少施工过程中不良地质地层突然出现的风险,实际上在施工过程中不良地质地层的突然出现还是不可避免的,为规避这样的风险,在机器的选择上往往需要配置地质超前预报系统;在施工队伍的建设上,施工人员应能既懂机械、岩土、土建等专业知识,还应具有较强的应变能力——充分掌握并灵活运用不同地质条件下机器的操作规范、维护规范、机况检修规范及特殊工况下的作业操作规范等技术规定,以便做到在施工过程中,对不良地质地层状况提前知道、提前准备、提前处理,建立建全良好的风险管理与处理机制,以减少安全隐患。 总结 总之,伴随着城市交通、水利、建筑等多个行业的快速发展,相关建造工程的数量也持续增多,施工单位参与建设活动面临着巨大的压力。地质勘测在建筑工程、地下工程、混凝土工程等方面得到了广泛地运用,土建工程施工推动了地区城市化改造进程的加快,完善了国内各项公共基础设施的结构性能,对保证各个项目施工质量方面具有显著的意义。 地质勘测论文:刍议水利水电工程地质勘测方法与技术应用 摘要:文章在探讨工程地质测绘与编录主要内容的基础上,重点对水利水电工程地质勘测的方法及相关技术的应用及发展状况进行了详细的论述,以期对工程地质勘测过程中勘测方法的采用起到一定的参考作用。 关键词:地质勘测;水利水电;地球物理 中图分类号:P25文献标识码: 文章编号: 一、工程地质测绘与编录 工程地质测绘与编录是水利水电工程地质勘测技术中最基本、最重要的最先行的综合性工作。这一项工作往往需要大量的地质调查数据,并以此为基础,利用地质学、工程地质及相关经验来估测勘测地段内的地质体演变过程,再来确定地段下的地质状况和预测地段下可能存在的问题,并通一定手段来解决这些地质问题。我国的水利水电工程大都是通过工程地质测绘和编录技术来分析地质构造的稳定性,只是在实际操作过程中所使用的测绘比例有所不同。一般来讲,我国测绘与编录技术所使用的比例尺范围为1:25000-1:100,并且相关的专题研究也都有一定的成果,如我们熟悉的三峡工程,工程测绘比例尺是从1:50000-1:25000地质测绘,以研究工程区域地壳内的地层、岩性、地质史和大地构造环境等。而随着各种高新技术的应用,工程地质测绘和编录仍是基础技术,再辅以先进且有效的探测手段,进而更精确的判断出地质分布、结构特征,其应用所取得的优异成果可以很好的为工程设计提供依据。 二、工程地质勘探 钻探技术在工程地质勘测中拥有不估量的地位,是直接取得地质相关信息的重要手段之一。而现阶段我国的水利水电工程的地质勘探需求量还是很大,地质勘探一般可以分为三类: 1. 山地勘测 山地勘探适合用于探测浅层地质,其主要工作手段是人工或机械剥土,再通过直接试验、取样、观察地质现象。这里主要包含平�和竖井两类勘探,在工程勘测中,这两种山地勘探工作量与钻探的比约为0.1,这与国外发达国家相差较大。而近年来我国的山地勘探工作量已经有所增加,与钻探工作量的比值也逐渐接近发达国家的0.2。 2. 工程钻探 工程钻探不断的结合高科技技术,为近年的水利水电工程地质勘测工作带来了非常大的帮助,极大的提高了劳动生产率、缩短了勘探周期、提高了勘探质量,引起这些变化主要是钻探方法、工艺及施工水平的快速提高,其表现如下: (1)钻探设备的突破。如金刚石钻井技术,过去使用的钢粒或硬质合金钻头所取得的效果明显不如金刚石钻头的效果,这就使得勘探工作的钻井速度和岩心采取率有了极大的提升。 (2)一些特殊地质层的钻进技术的突破。这里特殊的地质层主要是指砂卵石层、软弱夹层、破碎带等。 3.工程物探 地球物理勘探,简称为物探,它是指采用观测仪器对被勘探区的相关地球物理场进行观测,然后根据对被测量场的相关数据进行处理及分析的基础上,根据相关的地质原理来解释、推断地下可能存在的地质体及地质构造的具体信息,包括具体位置、埋深、范围大小以及相关属性的一种科学。工程物探的方法主要包括:以位场理论为基础的重力场勘探法、磁场勘探法和直流电场勘探法;和以波动理论为基本理论的地震波勘探法、电滋波勘探法等。 (1) 重力场、磁场勘测法 重力场、磁场勘探法是一种最先采用的,可以说是一种比较古老的物探方式。相对于地震勘探法来讲,在精度与可靠度等方面都有差距。但是,随着技术的不断进步,一些高精度的重力、磁力仪被研发出来并得到应用,这使得重力场、磁场勘探所能达到的精度得到了极大的提高。同时,伴随着神经网络技术在等在重力场、磁位场勘探法中的应用,而且磁性矢量层析成像理论也得到了开发,这些因素都使得重力场、磁场勘探法又得到的广泛的应用,重新焕发出了青春。尤其是微伽级重力仪的使用,使得微重力测量在洞室勘探、边坡地质体变动形态的监测等方面的勘探工作更加方便可靠。 (2) 地震勘测法 地震勘探法,是指在工程地质勘探的过程中,利用人工激发震源产生的地震波来进行勘探的一种方法。其中,人工激发震源的方法较多。从当前的情况来看,地震勘探法在水利水电工程建设领域中的应用程度不断加快。例如,在对三峡等大型水利水电工程的岩体质量进行定性评价时所采用的弹性波纵波就取得了良好的工程效益和经济效益;另外,由中铁西南科学研究院所开发的水平地震剖面法和负视速度法、以及由美国NSA工程公司所研制的真正反射层析成像(TRT)超前预报技术等,在解决利用反射波地震勘探法对隧道进行超前预报等方面遇到的难题具有重要意义。从当前的情况来看,地震CT已逐步发展成为一整套系列的方法,尤其是其成像方式得到了极大的发展,它可以利用直达波、折射波、面波及反射波等多种波进行组合,同时还结合钻孔、隧道、边坡和山体等多种观测手段来进行二维和三维的地质成像,使得地质勘测从定性测量向着定量的方向前进。 (3) 电磁勘测法 电磁勘探法,主要包括利用天然磁场源的电磁测探(即MT法)以及人工场磁场源的连续电磁波勘探(即EM法)两种。由于电磁勘探法的独特优势,其在水利水电工程中的应用范围越来越广。例如,采用人工和天然的两种场源、多场源,二维与三维电阻率成像技术,采用可控源的音频大地电磁法等技术在水利水电工程勘探中具有重要的作用,诸如对深埋长隧洞围岩介质的结构、其中的隐伏断层、破碎层和异常区等影响工程的消极因素的检测具有明显的工程和经济效益。 (4) 电法勘测法 电发勘探是对电阻率法、充电法、激发极化法、自然电场法和电磁感应法的统称。根据其所依据的基本理论的不同,又可以分为稳定电流场理论和交变流法理论两种,而在水利水电工程的地质勘察过程中,使用得较多的还是电阻率法。对于近几年逐步发展起来的高密度电法勘探,虽然其在数据采集以及成像方式上有一定的特别之处,但是就其根本理论来讲依然属于电阻率法范畴。其通过对数据采集和成像方式的改进,具有相关的技术优势,诸如能实现数据的自动、快速采集,测量结果的实时显示及处理,由传统的一维勘探发展成为二维勘探。如果再结合单源、单点测量技术,可以发展成为三维勘探技术。 (5) 地球物理测井法 上世纪90年代开始,随着数值模拟方法以及计算机技术的快速发展,动态测井技术在地球物理勘探中的应用成为了可能。同时,随着数字技术的发展,钻孔彩色电视的可适范围从之前的90 mm钻孔逐步发展到50 mm钻孔,同时还能够实现对数字化后的图像进行采集、压缩和存储,使得图像的后期制作及处理工作成为可能。 三、3 S技术 3 S技术是全球定位系统、遥感技术和地理信息系统,三大技术系统的集成与整合。其中,遥感技术作为3 S技术的基础,主要提供遥感信息的来源。而GPS技术主要起到精确定位的功能,GIS技术主要给遥感信息的获取提供相关的辅助功能。近年来,国内外在一些大型、特大型的水利水电工程的地质勘察中开始采用3 s技术,并取得了良好的成果。 四、结束语 总之,水利水电工程勘探技术正处于一个飞速发展的阶段,综合采用各种勘探方法是促使勘探技术从“定性测量”向“定量测量”的关键。在技术的采用过程中,既要积极的采用新技术,同时不能够忽视传统技术的再利用,这样才能促进勘探技术的提高。 地质勘测论文:地质勘测中的综合物探技术应用分析 摘要:我国的幅员相当辽阔,经过多年的发展,我国的地理事业取得了大幅度的进步,就目前的情况而言,地质勘测方面的技术已经获得了很大的提升。但面对社会的快速发展,仍然需要进行一定的深化与加强工作,只有这样才能在各个方面达到一个较为高端的水平,从而更好的促进社会的发展和国家的进步。以目前的情况来说,综合物探技术主要应用在煤矿之中,但是效果不是特别的理想,因此在将来的工作中,需要在这种技术上进行一定的努力。 关键词:地质综合物探技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 一、综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。在此,本文对综合物探基本原理进行一定的阐述,首先,(VR- f)曲线变化规律和层速度的关系:当频率发生变化时,面波速度VR 会随勘探深度的变化而逐渐趋近该深度地层的层速度。其次,(VR- f)曲线变化规律与层厚度的关系:当厚度发生变化时,由频散曲线可知,相应拐点位置明显向低频方向移动。即拐点的位置与层厚度存在着密切的关系。由此可见,对于地质勘测中的综合物探技术来说,要想在煤矿的工作中有效的应用,必须透彻的掌握原理,这样才能更好的为煤矿服务。 二、信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。如图一: (一)测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 (二)参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 1.采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 3.道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。本文认为,在实际的工作中,可以在事先普查时,主要分析时域信号传播特征,道间距不必满足上式,可以将道间距选大一些。如果待测试区域较大,可以选择道间距为2m,采集道数设为24 道,以利于分析时域信号传播特征。 三、信号分析与资料解释 (一)信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用,以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 (二)成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行,尤其是在煤层当中。如图三: 总结:本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测方法与技术应用综述 【摘要】近年来,随着科学技术的迅猛发展,水利水电工程地质勘测方法与技术得到了飞速的发展,相比以往的常规勘察方法,新的技术更加效率、精确、快速,本文对这些新型技术进行详细介绍, 【关键词】水利水电;地质勘测;技术应用 一、前言 文章对水利水电工程地质勘测中的常规方法进行了详细介绍,对先进科学技术在水利水电工程地质勘测中的应用进行了阐述,同时对遥感技术在我国水利水电工程地质勘测中的应用特点进行了分析探讨,具有一定的借鉴意义。 二、水利水电工程地质勘测中的常规方法 1.山地勘探 山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象,使用的工具和技术要求相对简单。它的勘探深度有限,故建议在进行地表浅层地质勘察时运用。 2.传统工程物探技术 地球物理勘探简称物探,工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。 (一)重、磁位场勘探。重、磁位场勘探是最古老的一种物探,相对于地震勘探而言,其精度和可靠度较差。目前,由于一些高精度的重力仪、磁力仪的研制和应用,使得重、磁位场勘探的精度有了很大程度的提高。微伽级重力仪的使用,使微重力测量被用来勘探洞室和边坡地质体的变动形态并监测其稳定性。建议在区域和深部地质构造研究、矿产勘探、考古等领域中采用重、磁位场勘探,而在工程地质勘测中应用较少。 (二)地震勘探 目前,地震勘探在水利工程领域发展较快。建议在水利工程勘测中运用地震CT,该地震CT可利用钻孔、隧道、边坡、山体等多种观测条件进行二维、三维地质成像,促进了地质勘测由定性向定量化的方向发展。 (三)电磁勘探。包括天然场源的电磁测探和人工场源的连续的电磁波勘探等多种方法。建议在水利工程中加强电磁勘探的应用。例如,可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术,在水利工程勘测中用来推测深埋长隧洞围岩介质的结构特征、隐伏断层、破碎带及异常区等可能影响工程的各种因素,取得了显著的经济效益。 (四)电法勘探。主要包括电阻率法、充电法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法。建议在水利工程地质勘察中运用电阻率法。它引进了地震勘探的数据采集办法,可实现数据的快速、自动采集,其测量结果可实时处理并显示地电断面或剖面图,从传统的一维勘探发展到二维勘探。目前,在单源与单点测量的基础上,发展为多源、多点、多线测量,从而发展了三维观测技术。 三、先进科学技术在水利水电工程地质勘测中的应用 1.全球定位系统(GPS) GPS越来越广泛地应用于水利工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整个评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.遥感技术 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利工程中的区域构造稳定性研究、水库区塌、滑坡、泥石流调查、中小比例尺地质测绘填图、岩土工程开挖面地质编录等重大工程地质问题中。 四、遥感技术在我国水利水电工程地质勘测中的应用特点 遥感技术主要应用于预可行性研究阶段或可行性研究阶段,与其他勘察手段配合,有利于大面积地质测绘,提高填图质量和选线、选址的质量,减少野外地质调查的盲目性,减少外业工作量,进而提高了勘察效率。由于我国的地形、地域、工程项目的差别很大,所以感技术应用存在以下一些特点。 1.基础建设项目加快了我国遥感技术的发展 大家都知道,工程项目在施工之前必须要进行勘测设计。作为发展中国家的中国,最近几年建设了大量的工程项目,都采用了遥感技术。遥感技术在选址勘测、工程选线中的应用,不仅获得了显著的技术经济效益,并且通过许多工程项目的实际应用,进一步使遥感技术得到了发展,积累了大量宝贵的应用经验和判释经验。我国工程地质遥感技术应用已经位于国际先进水平之中。 2.我国工程地质遥感技术应用的特殊性 我国地形地质复杂,地域广阔,有许多地区人烟稀少、自然环境恶劣、交通欠发达,用旧式的地面调查方法相当困难,如果利用遥感技术则比较容易。面对上述复杂自然条件,我国的工程地质遥感技术解决了许多技术难题,积累了大量的宝贵经验,发挥了特殊的应用效果,这是其他国家或地区不能比拟的。 3.形成了中国特色遥感技术应用模式 几年之前,工程建设中遥感技术一般只在工程选址、选线的前期使用,勘测后期的应用被忽视,遥感技术在施工阶段的应用则被认为毫无意义。施工阶段不用遥感技术的理由已经查明。原因是我国地质条件十分复杂,大多数工程施工中展示的地质情况往往与设计文件有很大的差别。因此,铁路遥感技术人员想到应在施工阶段应用遥感技术,并且在1991年第一次在南昆铁路施工中应用遥感技术提供工程地质资料。事实证明,遥感技术在施工阶段的应用完全可以发挥很好的作用。工程地质遥感技术应用的一次突破是南昆铁路施工阶段应用的遥感技术,它的意义不仅体现在南昆铁路施工阶段发挥了作用,还有就是它证实了遥感技术在施工阶段依然可以发挥作用,使以往认为施工阶段应用遥感技术毫无意义的思想禁锢得以打破,极大的拓宽了工程地质遥感技术的应用范围。 五、结束语 随着我国经济的飞速发展,工程建设项目从深度、广度及精度上对工程地质勘测提出了更高的要求。这对我国的地质勘探技术是一个挑战,水利水电工程关系着我国的民生,因此,加强水利水电工程地质勘测技术的发展显得尤为重要。 地质勘测论文:遥感技术在水利工程地质勘测中的应用分析 摘要:本文从遥感技术的概念和理论基础出发,从遥感技术的使用层面阐述了遥感技术的概念和特点,最后,对于遥感技术在当前水利地质勘查中的应用进行了分析,特做如下报告。 关键词:遥感技术;地质勘察;水利工程施工 0前言 在当前水利工程建设中,勘查设计是当前设计工作的主要方面,如果采用常规的地质勘查,要对于水利工程项目的地质、地形、地质构造等条件进行详细勘查,其困难是非常大的,尤其是对于地形复杂、地质条件重叠性强的地区更是如此。目前,伴随遥感技术的快速发展,遥感技术在江河治理、水利项目区域稳定性方面、水利库区淹没范围、引水项目的选线等方面均起着至关重要的作用,是目前水利行业最为重要的技术手段。 1遥感技术及其特点 遥感技术在我国使用可以追溯到上世纪70年代,伴随遥感技术的快速发展,其逐步成为当前社会不可缺少的技术手段,目前,应用最广泛的领域是室内工业测量行业、广领域内的陆地以及海洋信息采集、全球范围内气候和环境变化趋势等。在上述这些领域,均具备显著的优势,以下就常见的几个重要特点进行简单介绍: 1.1能涉及的勘察范围广 利用一副卫星图片,就可以很容易地拍摄出至少34000km2的面积,对于我国960万km2的领土而言,也只需要500多张卫星图就可以全部覆盖;但是,如果使用航拍照相,如果将国土面积全部覆盖,则需要100多万张,这些特点足可以保证卫星遥感技术在今后能够大面积使用。 1.2信息获取速度快 利用气象卫星可以再1天以内对地球进行两次以上的遥感摄影工作;利用陆地卫星在半个月以内可以将地球遥感影像重复摄影一次。所谓的卫星遥感调查就是利用气象和陆地卫星在较短时间以内,可以准确获取大范围和突发性事件的基本资料。与此同时,利用遥感技术可以进行多层次、多波段、多领域的观察,并且形成综合性网络区域覆盖。 1.3遥感技术抗干扰能力低 利用卫星进行遥感预测,具备良好的抗干扰性能,受外界干扰少,人为影响较低,在此基础上,利用卫星对地面的库区进行遥感探测,再将一系列数据程序经过处理得到原始资料,然后进行分类规整,同时配合地面人员实际调查进行数据核实,因此,卫星遥感技术具备极高的抗干扰性能,防止了来自诸多认为因素的影响,这样一来,就使得资料的查找更加合理客观。 2遥感技术在水利工程地质勘测中的实际应用 2.1遥感技术在目前水利建设规划中的重要作用 进行合理的测勘是对水利规划的基础工作,为了最大程度实现水利现状的观测,为水利行业提供原始资料以及为日后可能出现的情况做合理预测,可以将传统手段和先进的遥感技术结合起来。由于一般情况下,主要是通过地形图和野外勘测资料来对目前的水利分布进行很好的规划,因此,合理的地形图对于调查的影响很大,如果地形图相对陈旧,就必须消耗大量的精力和时间对地形进行重新测绘。如果使用遥感技术,一般不会出现类似的问题,由于使用卫星遥感,获取的资料周期短,时效性强,在北方的气候条件下,受到的影响不大,因此,可以很容易地得到卫星遥感图像,即使在南方环境条件下,也可以获得不少的图像资料,据此就可以分析出当前的地形图是否有可用性,如果地形图同遥感信号资料无差别,只是单纯的减少了部分建筑物,对于此类地形图经过修改以后是可以继续使用的。 遥感技术在水利规划方面的应用也很普遍,首先要做的是,用可见光和红外线波段来检测某些已被污染的河流,并且找到既定的污染源,如果是由于煤矿、造纸厂等排放废水而导致的水污染可以用可见光进行探查,如果是由于热废水造成的污染可以用红外线进行评估,先测定河流可以承受的容量,再分析河流的污染成分、评估污染的严重程度,以及在不同时间内允许的污染物排放量。利用卫星遥感技术进行处理,就可以测量出不同时间内,不同季节的水域面积等基础资料,这样一来,我们可以最大程度简化工作内容,使工作人员的工作得到放松,节约了基础资金,此项技术已经在珠三角地区得到应用,并且取得了成功。 2.2遥感技术在水库设计方面的具体应用 在我国的水利建设中,不管是防洪和发电,农田灌溉和居民用水等方面都离不开水库,因此,水库项目的建设是目前水利项目的重点。关于水库工程的论证问题,所涉及的方面一般包括:基本识别问题、方案制定、评价影响分析、论证方案等,涉及到水库论证方面的问题包括水库建设、工程建设问题、泥沙填埋等问题,以及水库库区的淹没范围、库区周边环境评价以及工程效益评估等问题。在水库淹没范围的勘查和规划等方面,卫星的遥感技术有相当高的开发价值和潜力,在库区建设中,对于淹没损失的预估数额比较粗浅,一般情况下,是以小比例地图作为基本参考,并且,加之地图的更新周期较长,不能及时反映库区当时的情况,为了准确反映某一时间段的具体情况,必须组织工作人员进行现场勘查,对地图作出相应的修改,如果使用了卫星遥感技术,在使用计算机进行数据处理时,就可以极大地提高工作效率,使得统计出的数据更为可靠。在水库库区规划阶段,利用卫星遥感技术拍照或者航拍对淹没区域进行预估,数据不但全面精准,又使调查结果权威、具备说服力,目前这些技术已经得到论证,并且应用前景可观。 3结语 遥感探测技术获取的数据时同一时间段、覆盖地域的遥感数据,这些数据宏观、准确的反应了很多自然人文现象以及地球上的各种地质形态,真实反映了地质、地貌、植被、水文、构筑物等地物特征,全面展示了地理事物间的各种关系,遥感技术具备的测勘范围广、信息获取便捷、信心综合能力高、受外界影响小等特点,保证了在水利工程勘察中具备的强大的应用能力以及遥感技术在水利规划、水库工程建设、河流整治、水资源调查等方面的具体应用进行了分析,表明遥感技术在水利地质勘查方面具备良好的应用前景。 地质勘测论文:浅谈土建施工前期地质勘测的必要性 摘要:土建工程完善了各项基础公共设施的结构,加快了城市化改造的进程。在工程建设的前期地质勘测是一项非常重要的工作,根据勘测的数据结果,可以制定科学合理的作业流程。本文主要对地质勘测的目的、方法、必要性以及需要注意的事项进行了分析。 关键词:地质勘测;土建工程;工程施工;反馈结果 由于企业内部的改革和整改,其对地质勘测的必要性在思想上逐步有了新的认识,地质勘测对工程所起到的指导作用也给予了肯定。当前,除了传统的勘测方法,还引进了比较先进的国内外勘测技术,并建立起了数字化系统。依照地质勘测结果,构建更加科学合理的方案,是一项可以降低施工成本的有效措施。 一、地质勘查的主要目的 对地质环境和工程地质条件客观认识的过程就是工程地质勘测的过程,使建筑的结构、类型、场地、规模与场地地质条件、地质环境相适应,保证工程从设计到施工全过程达到经济、安全且适用的标准。由地表到地下,由定性到定量评价,由区域到场地,由一般性调查到专门性问题的研究。 规划阶段、技术设计、施工建设、初步设计以及施工设计,勘察一般可分为以上几个阶段。勘察工作为了给工程项目提供各个阶段所需要的资料,也可以相应的划分为三个阶段分别是:初步勘察、可行性勘察和详细勘察。对现有资料进行分析和搜集,进行工程地质测绘,对场址的适宜性和稳定性进行岩土工程评价,进行现场踏勘,进行少量的勘探工作,并进行方案比较和技术经济论证,以确定和选择符合要求的场地。 初步勘察包括确定建筑总面积的布置、对不良地质现象的防治工程进行论证,对建筑地段的稳定性岩土工程进行评价,论证主要建筑地基基础方案,同时还应该符合扩大初步设计和初步设计的要求。地基的基础设计、对不良地质现象的防治工程进行岩土工程评价和计算、基地的加固和处理、以及要满足施工设计图纸的要求等等,都包括在详细勘察之中。对于一些有特殊要求或者是地质条件比较复杂的地基,要对其可行性进行预测,对于一些占地面积较小,地质条件简单,或者是该地区有建设经验,那么勘察阶段是可以适当进行简化的。 二、土建施工前期地质勘测的主要方法 为了评价和查明地基岩土技术条件活工程场地,与工程之间可能存在的相互作用进行勘探、监测、调查、测试,对获取的资料进行及时的计算、分析和预测,并以此为基础有针对性的提出对岩土的改造、利用以及加固等方案或设计与相应的设计参数和设计基准等工作的总称就是我们所说的岩土工程勘察,其是一项综合型的工程地质调查工作。岩土工程勘察的主要技术手段和方法有:取样和勘探、现场监测和检验、工程地质测绘以及室内试验和原位测试。工程勘察的基础工作就是工程地质测绘,测绘工作一般都是在初期勘察阶段进行。运用工程地质理论和地质理论,描述和观察地面的地质现象,对其规律和性质进行分析,并对地下地质情况进行推断,为测试、勘探等工作提供相应的依据。 三、土建工程地质勘测 当前,水务、防洪工程、房屋、交通以及道路等为一般土建工程项目。为了查明对工程建筑有所影响的地质因素,进行的对地质进行的研究调查工作就是所谓的地质勘测。为了确保建筑的稳定和正常使用,以及为其提供相应的防护措施,在地质条件查明后,要根据建筑的运行特点和设计结构,对建筑与地质环境的作用特点、方式以及规模进行预测,并做出正确的评价。 四、施工前期进行地质勘测的必要性 周期长、成本高、结构多是土建项目的特点,某个环节如果出现了质量或其他问题,那么不但会对施工单位的形象造成影响,对其他各个方面的也会产生很多的不利影响。在新时期,地质勘测工作是施工前期的工作重点。 (1)收集图纸资料 在地质勘测技术的不断提高和改革下,建筑测绘的水平和质量都有了明显的提高,图纸的绘制是必备的地质勘探工作,此环节需要收集与工程相关的大量资料,将勘测结果绘制成形象的图形就是工程绘图。为了给图纸测绘和编制图纸方案提供依据,各类土建项目都需要进行详细的地址勘测活动。 (2)发现质量问题 公路、房屋以及水利等等都属于土建工程的范畴,而这些项目的质量与社会基础设施的改造水平有着直接的关系。在土建施工中质量病害是一个无法预测控制的难点,随着施工项目日渐增多的任务,各种病害也随之而出,这些因素都可能会降低建筑的使用性能,而通过地质勘测,我们可以发现这些潜在的工程隐患和病害。 (3)了解作业环境 对土建工程地质条件所带来的影响人们已经有了充分的认识,要保证施工方案的顺利进行就必须要熟悉工程的地质环境。进行地质勘测对现场的地质条件可以从多个不同角度对其进行分析,可以使相关人员很快的熟悉环境,并发挥出更好的施工水平。 (4)降低成本 项目的收益与成本的投入有着最为直接的关系,在工程相同,质量相同的前提下,投入的成本越少所获取的经济效益也就越好。另外,有效降低项目的投资成本,也是提高效益的一种有效方法。以地质勘测结果为依据所构建的施工方案,更加合理、更加科学,可以减少返修和返工的次数,在无形之中就降低了项目成本的投入。 (5)对现场施工的指导作用 在土建工程的建设过程中,可以说最为重要的一个环节就是施工,而创造良好的经济效益的基本条件就是保证优良的施工质量。在进行地质勘查时,分别进行了现场原型观测、岩土测试、岩体力学试验等,对施工单位制定科学合理的施工方案起到了重要的指导作用。 五、地质勘测需要注意的一些问题 在进行地质勘测的过程中我们需要注意以下几个方面的问题: (1)操作设备 与地质环境相关的资料,要进行全方位的搜索,要尽可能建立起自动的勘测系统,当前已经不能太过于依赖人工勘测。例如:为了进一步降低人工挖掘地质层的难度,可以使用多功能钻机进行地质钻探。为了推动地址勘测活动的有序开展,为了发挥出高科技产品的价值,要及时将采购的勘测设备应用到实际当中。 (2)多次勘测 由于不同地区的地质都存在着一定的差异,因此,有些时候勘测结果并不能一次就准确的反应出具体的地质情况,遇到这种他情况应该进行多次勘测。例如:气候条件比较特殊的地区,随着地质环境的变化其地下水文运动也会随之改变,为了保证地质信息的准确,这时就需要进行多次勘测。 (3)人员组织 必须要保证实践、经验、理论、技能等方面都安排满足要求的专业勘测人员进行勘测工作,这样才能更好地完成勘测任务。相关单位应该建立起一支具有高技能、高素质、高效率的勘测队伍,以保证精准并在规定时间内完成相关的勘测任务。 (4)数据记录 为了给施工单位提供有效的参考,要准确的记录每一项数据,同时勘测所得到的数据必须以客观事实为准且必须详细。建立起数据库,将勘测得到的数据定期进行存储,不仅为自身的工程项目提供了帮助,也可以为其他类似工程提供参考。 随着水利、交通以及建筑等行业的迅速发展壮大,建筑工程也随之不断增多,相关企业所面临的压力也越来越大。在地下工程、建筑工程以及混凝土工程等方面地质勘测都得到了极为广泛的应用,地质勘测在保证施工质量方面有着明显的作用。
矿山地质技术论文:废旧矿山地质有效改造的技术方法探讨 摘要:“机器一开,财富就来;炮声一响,黄金万两”,这是矿山开采的一首“民谣”。在这个“民谣”的“鼓舞”下,二十世纪七八十年代人们,曾经残忍地剥开了大山的衣服,并“开膛破肚”,将岩层、山体无情地暴雨在太阳底下。那时,用这样的词汇来描绘无序开采矿山环境非常贴切,所以本文描述了废旧矿山的现状,提出了矿山存在的问题,以及对矿山地质有效改造的方法和今后矿山地质保护的有效策略。 关键词:残忍;无情;无序开采;废旧矿山;有效改造;地质保护;策略 1废旧矿上的现状 矿产资源是国民经济与社会发展的重要物质基础,但矿产资源开采是把“双刃剑”,一方面为社会提供必需的资源做出了贡献,另一方面也会不同程度地造成生态环境的破坏。矿山生态环境问题较严重。矿产资源开发破坏污染土地总面积32万公顷,被破坏土地的恢复率仅为2.84%。主要城市近600个采石场造成主要城市及周边严重的生态环境破坏和大气污染。三峡库区部分小煤矿、建材矿山开采造成较严重的水土流失和较多的次生地质灾害。 2废旧矿山地质存在的问题 矿山的基础性、公益性地质工作薄弱,商业性勘查处于起步阶段,早期的调查成果尚需修测、修编及更新。区域地球物理、地球化学工作成果精度低、参数少。三峡库区水文地质、工程地质等工作严重滞后,商业性勘查刚起,矿产资源勘查与开发矛盾突出,缺乏足够的后备资源基地,地勘资金严重不足,地勘队伍人才难以稳定。矿产资源管理较薄弱,矿业体制改革和对外开放滞后,市场配置资源机制不健全;管理手段落后,矿产资源资产化、信息化管理尚未起步;矿业法规、政策、规划、标准不健全;矿产资源勘查、开发利用的宏观调控能力和执法力度较弱,一些地区地方保护主义盛行,监督管理以罚代法现象较为普遍。开发利用方式粗放,综合利用程度低,矿山开采中,采主弃副、采富弃贫、采易弃难、乱采滥挖现象较普遍。特别是众多的乡镇集体和个体矿山,开采方法原始,技术装备落后,管理水平低下,生产安全条件差,开采回采率、选矿回收率和综合利用率低。 多数矿山未考虑共、伴生矿产的回收,矿产资源浪费和破坏严重。矿产资源开发利用结构和布局不尽合理,大多数矿山规模小,生产工艺落后,设备陈旧,许多矿产的采、选、冶生产能力失衡,产业链较短,产品结构单一。矿山主要集中在城乡及其周边地区,东部和边远地区的矿山建设明显滞后。矿山生态环境问题突出,许多矿山企业重开发、轻生态环境保护。矿山生态恢复治理率和土地复垦率低,由矿山开发活动触发、诱发、扩大的次生地质灾害较为严重,局部地区水源、大气、土地受到严重污染。 3改造矿山地质的有效方法 实施可持续发展战略,坚持开源与节流并举、开发与保护并重、把节约放在首位的原则。加强并超前进行矿产资源调查评价与勘查,提高资源的可供性;依靠科技进步,合理开采,综合利用,提高资源利用效率,降低资源耗竭速度。坚持矿产资源开发利用与区域经济发展相结合的原则。突出重点,分级负责,分步实施,提高资源开发利用的科技含量,促进资源优势转变为产业优势和经济优势。提高矿产资源对经济社会可持续发展的保障能力,建立多元、安全、稳定的矿产品供给体系;实现公益性地质调查评价与商业性勘查分制运行,基础性地质调查和矿产资源勘查取得一批新的成果;通过产业结构调整,开发优势矿产,提高矿产利用效率,实现矿业经济增长方式的根本转变;进一步控制矿山污染物排放总量,加强矿山生态环境的监测预防,加大库区环境保护和生态建设力度,促进矿产开发与生态环境协调发展;全面推进矿产资源信息化和网络化建设;建立以矿业权为优秀的矿业生产要素市场;加强相关法律法规建设,加大对资源保护和合理利用的执法监察力度。坚持宏观调控与市场机制相结合的原则。在国家法律、法规、政策指导下,充分发挥市场优化配置资源的基础性作用,优化资源利用结构和布局,调控资源利用总量。坚持经济效益、社会效益和环境效益相统一的原则。 严格矿山闭坑工作的审查与管理,矿山闭坑应向市国土资源、环境保护行政主管部门提交含矿山生态环境恢复治理方案的闭坑报告。矿山生态环境恢复治理方案实施后,经市国土资源、环境保护行政主管部门检查验收合格,方可退还生态环境恢复治理履约金和土地复垦保证金。积极争取国家专项资金和地方配套资金,以景观生态学思想和生态系统理论为指导,改变单纯的废弃矿山土地复垦的观点,采用工程技术、生物技术和生态农艺技术相结合的方法,开展重点闭坑矿山受破坏土地的复垦与生态环境恢复和重建。对现有生产矿山的生态环境保护与恢复治理进行专项规划。建立健全矿山生态环境监督管理体制、生态环境治理责任制和责任过错追究机制。对开采造成生态环境破坏、诱发次生地质灾害和环境污染严重的现有生产矿山,责令限期整改,逾期不达标的,予以限产或关闭。切实做到强化管理,定期监督检查,严格执法,使矿山生态环境保护与恢复治理不欠新帐。鼓励采用先进的采、选、冶工艺,开发低废、无污染的矿山清洁生产技术,实现矿山废弃物的减量化和资源化。各级地方政府国土资源行政主管部门应监督矿山企业进行地质灾害危险性评估,建立地质灾害监测网络。 在可能诱发次生地质灾害的区域建立监测网点,有效地预防次生地质灾害。严格执行国家环保标准,矿山“三废”必须达标排放。因地制宜,实施不同类型矿区的生态环境恢复治理和重建示范工程,进行矿山土地整治与复垦、“三废”的综合处理与利用。建立矿山生态环境履约金制度与土地复垦保证金制度。根据“谁破坏,谁治理,谁受益”原则,鼓励矿山企业增加生态环境保护及污染防治的资金投入。对利用先进技术复垦、开发废弃矿坑和塌陷地的,可优先享受复垦土地的使用权,并依法享受开发荒地后一定时期内的免税;执行对矿山生态环境保护及恢复治理工作做得好的矿山企业减收矿产资源税、优惠贷款、提高矿产资源废弃物综合利用的利润留成率等优惠政策。 4保护矿山地质的策略 鼓励社会和企业多渠道筹集资金,开展以市场需求为导向、经济效益为目标的商业性勘查;鼓励在经济欠发达且具资源潜力的地区开展矿产资源勘查;鼓励矿山企业在矿区周边和深部开展矿产资源勘查;禁止在国家划定的自然保护区、森林公园、重要风景名胜区、重要地质遗迹和文物保护区等区域内进行矿产资源勘查。完善矿山“三率”考核体系,加大矿山“三率”监管力度。制止采富弃贫、采厚弃薄、采易弃难、乱采滥挖等破坏矿产资源的开采行为,采用合理的矿山开采系统、先进采矿方法、回采工艺以及先进的选冶技术和设备,提高资源回收率。 矿山地质技术论文:现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位与应用分析 摘 要:我国地大物博,具有丰富的矿产资源。如今各行各业的发展都需要大量矿产支持,矿场资源的开采也逐渐进入白热化,但在开采的过程中经常会因地下大量的挖掘,破坏了原本山体或者地下的环境结构,引发挖掘经坍塌,内部岩石变形,或者一些自然环境的突然变化,这样的变化产生极大程度的影响到了地下开采人员的生命安全,也对开采所用的设备和所开采的矿区资源进行了危害,如今现代科技发达,人们地质灾害所产生的问题进行了分析和解决,现代测绘技术应运而生,本文就对现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位和应用进行了解和分析。 关键词:现代测绘技术;金属矿山地质灾害;作用;应用分析 我国的经济迅猛发展,社会各界对矿产资源的使用量业日益增加,大量开采带来可观经济效益的同时,也带来了史无前例的恶劣环境问题,首先因为在开采过程中所产生的工业废水废料对地表的植物进行破坏,其次在地下大量开采的过程中,在地下环境中,形成大量的空洞,地下原有组织被更改,同时引起当地动植物的生存环境的改变,导致一些动植物有退化行为和数量上的锐减,这种因采矿而对地区产生的负面作用亟需解决,如今科技发达,矿山科技人员在对开采所产生的环境问题和地质灾害已经有了一个深入的了解,运用现代测绘技术对因采矿引起的副作用和灾害进行有效的防治。 1 金属矿山地质灾害防治及测绘技术的作用 1.1 金属矿山地质灾害防治现象 矿山的开发范围很广,其中金属矿山属于矿山环境工程中的一个分支,其产生的地质灾害也是十分严重的,在金属矿山的开采中,因为开采而引起的矿藏地貌改变,生长在矿藏之上地表的植被也相应的被破坏,危及到矿藏所在地区生态的平衡,这种残存的生态,在特殊天气的侵袭下会越来越严重,最后绿色植被无法生长,山体因为没有植物根系的保护,在阴雨天容易引发大面积的泥石流,危及到人们的生活生产安全,现今,在矿山开发的项目中金属矿山开采所引发的地质灾害比较严重,众多矿山已经对其存在的问题进行了及时的补救和改正,在这些工作中,主要从检测、研究、矿内地质稳定性方面着手。 1.2 测绘技术在地质灾害研究中的应用 测绘技术在金属矿山的地质灾害研究中,需要多方面知识的相结合,比如:关于所在矿区工程环境的分析、在采矿进行中所采取的方法、还有各种地质学、梳理知识的综合运用,这些知识的交叉运用,给测绘技术提供了重要的矿区信息可以更好的针对开采矿区进行监测。 虽然现代测绘技术已经在我国的防治工程中占有了一定的位置,但在金属矿山测量队伍中的使用率却不算乐观,很多金属矿山测量队还在使用传统的方法仪器对矿山的整体进行勘测,这就降低了勘测的准确度。 2 现代测绘技术的发展及在金属矿山地质灾害中应用展望 测绘科学作为一门古老的应用学科,在近二十年来由于电子技术与计算机技术、激光技术,卫星定位测量技术、遥感技术、计算机辅助设计技术,地理信息系统GIS技术、数据库技术、计算技术、无线电通信技术等的发展,导致了包括电子测距仪、全站仪,各种激光测绘仪器,机助制图系统,数字水准仪,电子测距三角高程,GPS测量,数字摄影测量,矿山形变监测网优化设计及平差处理技术,空间数据处理技术,矿山GTS等在内的一大批重要的测绘技术设备和方法的出现。也为金属矿山地质灾害研究中数据的及时、准确、自动获取、分析提供了技术保障。现简要介绍几种代表性的现代测绘技术: 2.1 卫星定位技术及在金属矿山地质灾害中的应用分析 目前GPS测量的作业模式主要有静态相对定位,快速静态相对定位及实时动态相对定位,绝对定位,充分相对定位,伪动态相对定位,网络RTK等。对于高精度测量,主要采用前三种方法。 (1)GPS定位技术在形变监测中的应用中一个显著的前提为监测体为缓慢变形,并且无明显的崩塌陷落。在此基础上,可布设GPS观测点,这种方案具有小布设传统的变形监测控制网,能同时测定点的三维坐标数据,小需通视、全天候、自动化、不必进行高程转换等优点。但在矿山应用中也具有布点灵活性差(受地形植被限制),整体规划由于地形影响而导致函数关系复杂、误差源多的缺点。尽管如此,运用GPS进行变形监测的精度也能达到1-5mm,完全能满足金属矿山地质灾害监测的需要。 (2)将卫星定位系统融入于矿山地质灾害的测绘中,可以对矿山的整体数据进行计算测量,把已经发生的灾害程度、特征情况进行分析,再根据灾害地的地貌特征、体积的等等信息进行整合,随后制定解决方案。 (3)GPS技术高程测量中应注意的问题。由于坐标系统的小一致,观测误差等的影响,GPS技术在测量平面位置时的精度是可靠的,但在高程测量上的精度不太可靠。所以在GPS测量时要注意严格依照《GPS测量规范》执行,严格控制外业条件。如卫星高度角大于150,有效卫星数大于5,注意周围的电磁影响等,并且在采用精密星历进行解算。对测站的对中,天线高的量取等工作要十分仔细等。 2.2 影测量技术及其在金属矿山地质灾害防治中的应用 摄影测量技术由于高质量的摄影机和精密量测仪器的出现,计算机软件的发展,使人们能够采用严密的数学处理方法来模拟摄影测量中的系统误差,含摄影机镜头的畸变及底片的变形。从而测量精度和效率显著提高。目前空中摄影测量点位测定精度己可达2-4pm。地面摄影测量的精度可达到摄影距离的一几万分之一。由于摄影测量技术可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量小,效率高和成果品种多等优点,因而在金属矿山地质灾害防治中有广泛的应用前景。 利用航空摄影测量可以进行金属矿山开采引起的整个大面积矿区的地形图、灾害变动状况、地表沉陷的调查等。特别是植被浓密、山高水急的危险地带,航空摄影测量可以提供数字的、影像的、线划的多种形式的地图成果。特别是GPS技术与航空摄影测量技术结合使其作业效率和精度得到大大提高,而全数字摄影测量的系统的出现,小仅实现了航摄测量内业的自动化,也为形成4D产品(DEM,DOM,DRG,DLG)奠定了基础,并为建立专题信息系统提供了可靠的数据保障。 结束语 综上所述,为了我国的矿产开采行业可以持续发展,就要认真对待矿产开采带来的地质灾害,对其进行有效的预防和控制,利用现代测绘技术的自动化、多样化、实时化、精准度获取矿山外部内部的实时动态,对即将发生的地质灾害进行有效预防,这就要求测绘工作的设备精准,人员技术专业,懂得合理运用多方面知识对不同矿区不同的地理环境进行准确的监控与测算,将地质灾害的发生率降低到最小,保证矿区自然环境的完整性,为我国的矿产开发和环境保护做出更大的贡献。 作者简介:赵小静,身份证号:230205198212090047。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程技术的分析 [摘 要]我国地大物博,地质矿藏储量位于世界前列,但是,大部分的矿藏都深埋于几千米的地下或者矿山之中,非常不利于人们的采集,因此,矿山地质探矿工程技术的发展水平有着重要的意义。本文主要对我国矿山地质探矿工程技术中存在的问题进行分析,并对低碳经济的矿山地质探矿工程技术进行讨论,希望能够促进矿山地质探矿工程技术的发展。 [关键词]矿山;地质探矿工程;技术分析 前言:一个国家的发展离不开矿产物质的储量、开采和有效利用,而矿产物质大部分都位于几千米的地下或者矿山之中,一旦进行开采势必会对当地的地质环境造成破坏,而且如果没有制定合理的开采计划而随意开采,终有一天会造成能源枯竭,因此,我国提出了可持续发展战略,在积极探求更好的矿山地质探矿工程技术的同时积极寻找可再生的替代能源,争取将矿产物质开采过程中造成的危害降低到最小。 1.矿山地质探矿工程中存在的问题 1.1探矿方式的不合理 目前,在我国的矿山地质探矿工程中存在许多的问题,这些问题的存在会对矿山周围的生态环境造成破坏,而且还会对以后的开采工作造成安全隐患,如果不能够发现并解决这些问题对矿山地质探矿工程的发展非常不利。其中最主要的问题就是探矿方式的不合理。在矿山进行开采矿物质时,针对不一样地质的矿山使用不一样的开发措施,现在经常使用到的有四种:钻探方式、槽探方式、坑探方式以及物探方式。在近几年内的矿区开采中,运用最广泛的是槽探方式以及钻探方式,不过大多会遇到的一个情况就是,许多的单位在探索矿物质时没有选取最佳的方法,在进行开采矿物质的时候都是使用以往的经验开展的。如果是这种现象,新开采的矿区很容易就会出现判断错误的情况,因为不同的矿山根据矿藏种类、矿藏的大小、地质地貌、是否有地下河、山体中是否出现断层等情况会对矿藏的开采造成影响,如果在对矿藏进行开采前不进行全方位的检测,就会导致包括开采过程中出现塌方等问题的出现。因此在探矿时一定要对矿山进行全面的检测,充分掌握矿脉的形式、大小、数量、矿化等内容,才能够保证矿山地质探矿工程的顺利进行。 1.2选择的地址不当 选择的地质不当是在矿山地质探矿工程中存在的另一个问题,目前在我国值得开采的矿山都是覆盖面积较大,储量较高的大矿藏,因此,在选择开采地址时可以有多种的选择,可以在开采地点设在最适合的地方,甚至可以设置多个开采点,但是,对于在南方的某些煤矿来说,很多的矿场都是范围很小的矿场,在对这些矿场进行探制的过程中找地址时出现了较大的偏差就会造成很严重的后果,计入使用深坑法对有偏差的地址进行探测的时候,很有可能会使得周围的地貌发生一定的变化,从而生出事故。也可能因为井口估测的高度与附近的侵蚀标准水平面相同的时候,假如正好周围分布河流的话极其容易出现井口在水流过多的时候被淹,这样就会使得探制的过程中出现危险。矿藏开采在选择地址时若正好选择在了矿藏断裂层处,那么在开采过程中就容易发生塌方事故,威胁开采人员的生命安全。因此,在矿山地质探矿工程中选择地址非常的重要。 1.3安全意识薄弱 安全意识薄弱是在矿山地质探矿工程中存在的最主要的问题。目前我国开采的矿山大都在野外或者荒无人烟的地方,矿山附近的自然环境遭到的破坏较少,因此在矿山附近有多种多样的地质环境,在对矿山进行开采之前,探矿工作者需要到矿藏的所在地进行实地考察,对矿藏进行全面的检测,并确定出最适合的开采地址,不过探制工作者大多在事先都不会认真的去做准备,导致探矿工作者对矿藏所在地的环境一无所知,很多的工作者在调查的同时还会因为通风条件不好而有呼吸不过来的现象,要是情况严重的话还可能会使人窒息,还有就是大多的矿山都是在深林之中,野生的有毒动物比较多,蚊虫也比城市中凶悍,如果探矿工作者在进行实地勘测时没有对当地环境进行充分的了解,就没有办法提前进行预防,极其容易受到伤害,如今大部分的矿山在进行探制的时候安全预防管理措施上还必须进一步的加强。 2.探矿工程技术与低碳经济 自从我国颁布可持续发展战略以来,低碳经济在我国越来越受到重视,一切行业与技术都在向着低碳经济的方向发展,而探矿工程技术的低碳发展也是势在必行的。低碳经济是指在保证经济社会健康、快速和可持续发展的条件下最大限度减少温室气体的排放在确保经济发展速度和质量不变的前提下通过改善能源结构,调整产业结构增加碳汇等措施不仅可以减少碳排放总量也可以在一定程度上减少碳单位排放量。资源的储备量是一个国家发展的基本前提,而由于我国之前大肆的开采矿藏,导致矿产的浪费率较高,而且大部分矿产物质都没有得到很好的利用,为了保证我国长久持续的发展,就必须对矿山地质探矿过程技术进行革新。目前,越来越多的新型的技术与设备在开采中被使用,但是,在一些地区的矿山中仍然使用的是老式设备,致使矿山地质探矿工程的工作效率没有得到明显的提高。为了提高矿区的工作效率,首先,需要建立一个良好的探矿工程的计划,明确各阶段工作的每一个步骤及负责人,一个完善的施工方案和明确的责任监察制度是工作有序开展的必要前提。其次,就要严格的对探矿工程的施工人员和管理人员进行考核,良好的管理和技术人员的配置也是十分重要的。与此同时,长期不间断的学习和实践也是提高施工效率的重要条件。再者适当的制定激励措施,鼓励相关人员持证上岗,对于敢于尝试的科研人员给予一定的扶持。通过这些措施能够有效的加强矿区的管理,提高工作人员的工作积极性,保证开采人员的生命安全,从而提高矿区的工作效率。 3、矿山地质探矿工程技术 在矿山地质探矿工程中,第一项工作就是全面掌握矿山所处位置的环境以及地质,不同的矿山地质有着不同的构成结构,其地貌特征也存在着不同。因此,在进行相应的勘探工作时,要充分了解分析矿山所处的区域地质情况、矿床地质结构及构造等。其次,就是选择科学的探矿方式。在矿山地质探矿工程中,探矿 方式的选择直接关系到工程的整体效率与质量。一般情况下,对于矿质类型单一、矿体较为集中的矿山,适宜采用钻探的技术方法,可以取得较为理想的探矿效果,并且获取与矿体相关的各类基本信息。对于矿体较为复杂、分散的矿山,则需要采取多种探矿方式联合应用的模式。最后也是最重要的就是进行矿产资源的开采之前一方面要加强对工作人员的安全培训,使他们能够适用各类情况。另外一方面还要明确设置和落实矿山地质探矿过程中安全的责任。对于那些比较偏远的矿山地质要进行探矿时,一定要多了解当地的环境,研究各种潜在的危险情况的应对方式,以此来保证矿山地质探矿工作的顺利完成。 4、结语 矿产资源的储量是经济发展的基础,只有不断的提高矿山地质探矿的工作效率,解决在探矿工作中存在的安全隐患,才能够促进我国经济的不断发展。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 [摘 要]人类对地质矿物的开采和利用逐渐加大,使得地质矿物逐年减少,为社会和环境的发展带来了严重的不良影响,使得人们的日常生活也受到了严重的影响。随着科学技术的发展,矿山地质工程逐渐受到了人们的重视,在矿山地质工程中,采用良好的测量技术,能够有效改善社会发展和环境发展的现状,加快社会的发展。而要做到这一点,就需要矿山地质工程测量人员不断提高其测量的技术,对测量技术进行不断的创新,已满足实际工作的需要。本文就矿石那地质工程测量技术进行了简要的探究,仅供参考。 [关键词]矿山 地质工程 测量技术 随着社会的快速发展,资源的消耗、环境的污染以及人口的压力等多种问题开始出现,这些问题的出现使得人们的生产生活受到了极其严重的影响。在最近的几年当中,科学技术得到了极大的发展,与此同时矿山地质工程测量技术也在发生着改变,在社会发展的阶段,为了能够使得矿山地质工程测量工作更为精确,就需要每一位矿山地质工程测量人员具有一定的创新精神,不断改进测量技术,提高测量水平,使得矿山地质工程符合社会的发展要求。 一、矿山地质工程测量概述 矿山地质工程是一个较为特殊的行业,由于其的特殊性,使得矿山测量成为了一个单独的专业,有着专门的理论和技术要求,在社会发展中有着一定的地位。在矿山地质工程中,测量技术是其重要的组成部分,而随着社会的发展,传统的矿山地质工程测量技术已经无法满足矿山地质工程现今发展的需要,其只有不断提高矿山地质工程测量技术,才能够更好的应对社会发展的需要,为社会发展提供必要的支持。而就我国目前矿山地质工程测量技术的提高方面来看,其中还存在一定的制约因素,使得矿山地质工程测量技术的提高受到阻碍,而主要限制矿山地质工程测量技术提高的因素包括:首先是测量水平的高低以及选用的测量仪器的先进性。其次是开采水平的高低以及工程总量多少的限制。最后是相关矿山测量专业的发展状况。 在矿山地质工程中,主要实施测量工作的是专业的矿山测量人员,这些测量人员的主要职责就是进行地貌和地形图的绘制,在矿山地质工程的开采工作中实施监督的职责以及对开采的沉陷程度进行有效的测量、对由于开采所引发的一系列问题和损失进行维护等。随着社会经济的发展和人口的增加,城市发展中面临着严重的人口过多的威胁,人口的不断增加,使得资源的利用率逐渐加大,造成了资源的过渡消耗和浪费,环境也开始逐渐恶化,环境的恶化导致了各种自然灾害的出现,这些问题严重威胁着人们的正常生活,对社会的发展也存在着严重的不良影响。根据相关资料显示,提高矿山测量人员的测量技术,对矿山地质工程实施更为全面的测量,能够有效改善环境条件,对环境信息进行有效的管理,从而使得资源的利用得到有效的优化,实现资源的优化配置,并且在一定程度上能够改善地质沉陷的问题,对人类社会的发展具有积极的推动作用。 二、矿山地质工程测量存在的问题 在矿山地质工程测量工作中,主要的动力元素就是测量人员,而在我国矿山地质工程测量工作中存在的问题,也就是测量人员方面存在的问题,主要的问题包括以下几个方面: 1.矿山地质工程测量人员的地位不高、待遇也相对较低,职能权利相对较小。对矿山地质工程进行有效和精确的测量,能够保障开采工作的顺利进行,并且精确的测量也能够为开采后提供必要的各项服务。矿石地质工程经过测量所获得的数据,不仅能够为开采者同必要的服务,同时也能够为矿山地质工程的管理人员提供必要的参考依据,使得管理人员能够在全面了解资源开采情况以及现场安全等情况下,对矿山的开发做出正确的判断,从上述几点可以看出,矿山地质工程测量是矿山资源开发以及安全生产的重要构成部分。但是,自从上世界九十年代开始,市场经济开始出现,由于市场经济的冲击和影响,使得大部分的矿山企业改变了原有的经营理念,逐渐开始将经济效益作为发展的重要指标,不断的追求经济效益的最大化,为了实现这一目标,很多企业开始大量的开采低成本的矿石。而随着开采工作的增加,使得环境受到了严重的影响,而环境的影响,使得矿山测量技术的发展受到了一定的限制,加之投入在矿山测量技术开发上的资金比较少,相关测量人员的待遇以及地位不高,职能权利受到限制,从而使得矿山的测量无法发挥出其应有的作用,矿山地质工程的发展无法适应社会的发展需求。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 三、新时期矿山地质工程测量如何创新 1.理论创新:矿山地质工程测量是一项多专业综合的工作,它的理论基础包括了相关的多个专业。随着矿山地质工程测量相关专业,在原理与运用等方面的不断深人,使矿山测量的理论得到创新,进而可以推动矿山测量专业的创新,最后达到促进矿山地质工程技术的提高的目的 2.技术创新:矿山测量是一项以技术为主导的工作,它在矿山生产、安全管理等过程中都有运用。随着矿山地质工程测量实践的深人发展,矿山地质工程测量的各个环节会出现新的问题,并要求得到有效的解决。怎样基于现有的软硬件条件,科学的解决不断产生的问题,对测量技术进行创新也就显得十分必要。 3.应用创新:矿山测量是一项不断发展的工作,随着科学技术的深人和资源开采的增多,矿山地质工程测量的应用范围也相应的改变,矿山测量要在原有的应用范围的基础上,拓展新的应用范围,尤其要注重在应用方式和体系上的创新,也只有这样,矿山测量才能不断发展。 四、矿山地质工程测量要运用GPS和RT技术 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2-3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1-2s,便可得到该碎部点的三维坐标。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 五、结论 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用 摘 要:充分利用遥感技术具有波段多、视域广、信息丰富、现势性强、同一地区可重复成像的特点,采用多时相遥感(RS) 与地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS) 技术相结合的方法,以快速、准确地对矿山地质环境问题进行监测。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测三个方面,概述了遥感监测与综合评价方法,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 关键词:矿山地质环境;地质遥感;GIS 前言 “3S” 技术是遥感技术(Remote Sensing,RS)、地理信息系统(Geography Information Systems,GIS)和全球定位系统(Global Positioning Systems,GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。遥感技术不断发展,同一区域所获取的光谱信息越来越丰富、空间分辨率越来越高、时相越来越多,可为矿山地质环境监测及研究工作提供越来越多的遥感数据。利用遥感技术对矿山地质环境问题进行监测己是必然的趋势。 国土资源部对全国矿山地质环境监测内容包括侵占、破坏土地及土地复垦监测、固体废弃物及其综合利用监测、采空区地面沉( 塌) 陷监测、山体开裂、滑坡、崩塌、泥石流地质灾害监测、水土流失和土地沙化监测、矿区地表水体污染监测、土壤污染监测、地裂缝监测、废水废液排放监测、地下水监测等11项内容。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测两个方面,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 1矿山环境污染监测 1.1水体污染监测 水污染主要是由于矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水、选矿水及尾矿坝废水等直接排放到江河湖泊或者未达到工业废水排放标准,水体污染是环境评价的重要指标之一。对于水体污染的监测可对水体污染区制作遥感图像三维可视化图,从而直观的看出水污染的情况。 1.2大气污染监测 矿区大气污染重要是由于炼矿厂炼矿排放出来的有害气体引起。在遥感影像上表现为位于烟囱附近,且被污染区域下方地物朦胧,有雾笼罩感,TM、ETM光谱信息丰富, 对大气污染识别较好。 2矿区地质灾害监测 2.1 滑坡遥感监测 矿产资源开发能够引发滑坡地质灾害,主要表现为2种形式:一是开采过程直接造成山体滑坡;二是产生的排土场、煤矸石等固体废弃物,堆积到一定程度时, 在内外营力共同作用下形成松散层滑(坡)塌。矿区滑坡遥感监测方法, 需要借助地理信息系统技术并通过相关的遥感信息模型进行。首先,通过多源遥感数据获取上述影响滑坡发育的因子, 并确定其对滑坡发育的重要程度;然后,根据滑坡或者斜坡所处部位含有的重要因子进行矿区滑坡稳定性评价。如利用地形判别法、人工神经网络方法等,其中地形判别法能够有效地避免对评价因子赋值的主观性。 2.2泥石流遥感监测 泥石流是一种严重的洪流作用下形成的地质灾害,其形成有3个基本条件:一是松散物发育;二是河谷纵坡坡降5%-30%;三十一定的水动力条件。决定因素是形成水动力条件的降雨临界值。泥石流发育的地段常是崩塌、滑坡发育的地段。遥感影像记录了大量的泥石流直接与间接信息。在SPOT影像上,采用213 波段组合,图像进行线性增强后,泥石流沟显示灰白色色彩,沟口的扇状冲积锥显示较清晰;QuickBird影像上对较小型的泥石流都能很好的辨认。 3地貌景观的破坏监测 煤矿、铁矿及非金属矿露天开采,道路开挖,造成基岩裸露、地表土壤剥离、植被破坏,导致地表类型从植被过渡到裸露的矿石,从而增加了降雨和岩石的接触面积,造成了矿山环境的污染。产生的固体废弃物占压大量土地,尾矿在遥感影像上最容易识别,能较清晰地显示矿产开采产生的地质环境问题。利用不同时相、不同分辨率的遥感影像,采用图像融合和图像增强的方法,提取矿山植被破坏动态监测的变化信息,分析出不同时间段开矿对植被破坏情况,并可通过GIS空间分析功能定量计算出矿山破坏和占用的土地面积,并利用GPS野外核查和实地采点,进一步核查矿山破坏情况,从而为科学地进行矿山环境保护工作提供重要的支撑数据。 4 结语 本文通过对矿山环境污染监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏监测三个方面的遥感工作方法概述,利用遥感和 GPS 技术开展遥感监测工作,通过监测数据变化的时空分析,设计 GIS 数据的更新模型。可监测程度与影像的分辨率、周围地物属性、解译者的专业知识等密切相关,可监测频率则与影像获取能力有密切关系。对大面积的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可选取多时相的中等分辨率的遥感影像(TM/ETM/OLI)进行动态监测;对小区域的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可结合中等分辨率(TM/ETM/OLI)和高分数据(SPOT)相结合的方法来进行遥感监测;对小规模的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可采用更高分辨率的遥感影像(QuickBird\IKONOS)和航片(无人机航片)进行监测。 随着资源三号卫星等高分辨率立体测绘卫星、环境与灾害监测预报小卫星星座和航空无人机遥感技术的逐步完善,光学和雷达遥感协同发展的格局已经初步形成,随着北斗卫星系统的逐步建立,大型数据库(如ArcObject / Oracle等)的开发技术逐步完善,矿山地质环境的监测对象和精度将会逐步提升。运用“3S”技术对矿山地质环境监测对构建高效、通用、可靠的监测体系,建立矿山地质环境监测及综合评价应用示范与相关的标准规范,全面推进以遥感、地理信息系统为优秀的空间信息技术在矿山地质环境遥感监测中的综合应用,直接服务于矿区可持续发展,具有重要的现实意义。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质中的应用 摘要:随着计算机技术的快速发展和矿山勘探工作要求的不断提升,在矿山地质勘探工作中计算机辅助技术的应用被认为是重要的创新模式,在运用地质科学理论和相关的技术对矿床进行分析和研究时,计算机辅助技术能够保证矿山资源得到合理的利用和积极的开发。文章对计算机辅助技术在矿山地质中的应用进行了讨论。 关键词:计算机;矿山地质;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 一、计算机辅助技术概述 所谓计算机辅助技术,它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 二、矿山地质工作中应用计算机的领域 建立矿山地质数据库。目前已有大量的现成软件可供应用。编制各种报表。包括各种原始资料表格、经过处理的表格。如,资源储量报表、三级矿量报表、损失贫化报表等。编制报表可采用带有强大计算功能的通用软件EXCEL或LOTUS1-2-3等。目前,有许多电子表格软件与数据库软件相互应用,起到功能互补的作用。绘制各种统计图表。包括不同查明程度的资源储量的对比图、三级矿量储备的对比图、月或历年生产勘探工作量的对比图、品位频率分布图等。数学地质的分析运算。矿山地质工作中的各种数学地质方法,可在多种软件上进行计算,如,MATLAB,MATHCAD,SPSS等。这些软件虽不是专门为数学地质工作而编制的,但当应用到某种数学地质方法时,可在这些软件的Help菜单中寻找适用的功能。绘制各种地测图软件。目前已出现根据地质控制点可自动连图和绘图的智能化绘图软件。这些软件中应包括指导连图的专家系统,但由于不同矿床的连图规律不尽相同,因此,不同矿山应自行开发适合本矿山的连图专家系统。 三、计算机辅助技术在矿山地质工作的应用 1、三维可视化技术在矿山地质工作中的高效应用 计算机科学技术的发展和进步,三维可视化技术逐渐被应用于矿山地质工作过程中,主要是三维建模技术、三维显示技术以及三维操作技术。这三项技术的应用,能够对矿山地质勘测过程中,对其地貌特征、地质分布、地理现象甚至一些比较隐秘的地质特点和分布情况都可以进行很好的监控和显示,能够对地质资料的连续性情况进行准确的检测,能够对所获得的资料或者是当前存在的资料进行真伪辨别,并且能够发现其中存在的异常,从而为数据分析和使用提供帮助,在矿山地质勘测过程中,三维可视化技术主要是被应用于地层解释,因此这种技术一方面是一种解释技术或者是解释工具,另一方面又是一种成果表达的工具。能够对矿山地质地层的结构特征、岩性以及沉积特点,进行准确的观测和数据记录,从而帮助工作人员能够准确的选定目标,来对当前所监测位置的地质情况进行描述。 2、虚拟现实技术在矿山地质工作中的应用 虚拟现实技术是这几年兴起的计算机辅助技术,是一种比较高级的人机交互技术,在虚拟现实技术中,主要包括的技术就是环境建模技术、触觉反馈技术、系统集成技术、立体声合成和立体显示技术、交互技术。这项技术被广泛地用于地质矿山勘测过程中,主要是在地质资料的三维可视化解释、钻井设计以及工程设计等过程被很好地应用。通过这项技术的使用,能够在矿山地质勘测过程中,将所获得数据和分析结果在同一个虚拟化的环境下显示,从而能够很好地为地质构造、地震情况以及岩石物理特性等提供协同式环境,促进了在地质勘测工作执行过程中,不同的工作人员对经验和认识等智力资源的合理共享,从而提高了工作效率,使得勘测结果也更加的准确。 3、数据库技术在矿山地质工作的应用 在矿山地质工作过程中,由于涉及到多方面的知识内容,那么就需要获取大量的数据信息,并且对这些数据进行系统的处理,就需要构建完善的数据库,计算机辅助技术中数据库技术的应用,很好地方便了数据库管理,一方面可以对矿山监测过程中所获得数据进行分类保存和展示,主要包括地质勘测过程中,地质构造、特征、地震解释、地面工程等多方面的资料,实现了很好的分类保存和整理展示。另一方面对这些数据可以进行有组织的、动态的存储和共享,实现了矿山地质工作中数据处理和信息资源的共享服务,能够为地质矿山工作不断地积累经验数据,通过形成完整的数据库资料,对于以后其他矿山开采过程中,相似地质结构的开采和利用提供了很大的帮助,通过进一步深化和应用数据库技术,从而提高数据管理的有效性。 4、地理信息系统技术在矿山地质工作的应用 地理信息系统技术是一种非常关键的技术,主要包括对数据进行采集、处理、存储、管理和分析,并在此基础上,输出相应的地理空间数据。通过将信息数据输出,从而为地质开采过程提供确切的信息,那么工作人员和科研人员就可以根据这些可靠的信息和数据来开展工作。地理信息系统技术的出现,很大程度上方便了人们的工作和管理,在矿山地质开采过程中,使得矿山地质的研究能力达到了前所未有的程度,对地下的地质构造、岩性、物理特性等都可以进行准确的描述和掌握,为地质工作人员提供了可靠的决策数据和信息支持,是矿山地质数据资源管理和应用系统中必不可少的工具。 结束语 矿山地质工作过程中,需要不断把计算机辅助技术加以利用,通过高效地利用计算机辅助技术,可以有效地提高矿山地质工作的效率,另一方面在地质勘测过程中,提高了获得数据和信息的准确性,确保了矿山地质勘测的质量和进度。 矿山地质技术论文:金属矿山地质勘查技术现状分析 摘 要:地质勘查技术不仅是地质研究中的一项重要技术,同时还被多个领域广泛的应用,如道路建设、金属矿山勘察、建筑业等等。本文主要研究了地质勘查技术在金属矿山中的应用发展,先对地质勘查的发展现状进行了分析,而后指出其在金属矿山中的主要工作内容,最后对金属矿山的几种地质勘查技术进行了介绍。 关键词:金属矿山;地质勘察技术;现状分析 1 引言 地质勘查可以说是包含了一切与地质有关的探测、勘察工作,而在金属矿山的地质勘查中,一般使用的勘查手段主要为物化探勘查技术、遥感地质勘查技术等。随着科技技术的高速发展,一些高科技的勘察手段也逐渐的被应用到金属矿山的地质勘查中,进而极大程度的提高了我国金属矿山地质勘查的技术水平。 2 金属矿山地质勘查工作的主要内容 2.1 对生产中的矿山勘查 进行金属矿山资源开发时,生产企业必须要做好对应生产勘察,并且要根据勘查得出的结构,合理的进行矿产生产的规划与设计生产,一定不能一次就将所有的矿产全部都开采完,同时要对该矿山的服务年限着重注意,以便于进行充分的利用,也让周围的金属矿产能够发挥出很好的资源效益[1]。而对正在进行开采生产的金属矿区来说,必须要对周边的地质进行详细的勘查,以此来探出周围更多资源的储量,如果是还没有进行开采的金属矿区,则更应该扩大范围进行资源的勘查。在进行这些过程中,还得注意做好相关档案的记录,这对以后的地质勘查工作有着相当大的帮助。 2.2 生矿与尾矿的勘查 综合利用关键的地质勘查技术,对提高金属矿山的开发效率是有着非常巨大帮助的。对紧缺的矿山资源共伴生的尾矿和生矿,采用综合性的开发利用。与此同时,制定出明确相关标准的政策来对矿产资源的利用进行相应的规范化,并对尾矿的资源做好调查,再综合利用好矿山的尾矿资源,使得资源的综合利用得到不断的提升。 2.3 危机矿山接替资源的勘查 矿产资源都是属于一种不可再生能源,所以在开发时就要对矿山的开发年限进行充分的考虑好,尽可能的延长其服务时间。因此,当在进行拥有重要金属矿产资源的地区开采时,就要做好相应的危机矿山接替资源勘查,以此来保证地质勘查工作得以有效的进行,很大程度上减小了对勘查技术的要求,也更加有助于对其进行评价。 3 金属矿山地质勘查技术的现状分析 3.1 遥感地质勘查技术法分析 遥感的发展最大程度的拓宽了人类的视觉和视野能力,其有着尺度多、综合性强和多层次的特点,已经逐渐的成为了金属矿山地质勘查技术中非常重要的技术手段[2]。随着传感器的分辨率(时间、辐射、空间等)的不断提高,其中着重是干涉雷达技术与高光谱技术的发展,不但大大的提高了遥感的观测尺度,同时还提高了其对地物的识别精细程度,进而使得遥感地质勘查技术的应用进入到了一个全新的高度。由于遥感地质中,高光谱技术的大力发展,使得遥感可以根据获得与重建的像元光谱,之间的对地质进行识别,使得遥感地质技术在进行金属矿山的勘查中的效果得到了质的飞跃。 3.2 勘低频电磁法分析 随着地质勘查技术的不断发展,矿物资源的逐渐减少,大多数存在浅部的金属矿物都被开采殆尽,而这时候想要继续进行矿物的开采,其难度就变得相当的大。在这样的情况下,就必须要提高金属矿山地质勘查的技术,只有提高了勘查的技术,才能更加方便、灵活的进行矿物的开采。勘低频电磁法就是利用Fraser滤波等的处理,进而得到相应的数据,将其覆盖区中异常的地质与展布都有着清楚的了解,还可以对金属矿山内矿物的位置进行一定的预测[3]。勘低频电磁法具有快速、便捷和高效等特点。还有强大功能就是,当存在于地球上的任何一点,通过勘低频电台发出的电磁信号,都是可以被其它的电台给及时的收到。但是勘低频电磁法的信号源选择是存在着一定限制的,时间的长短对电磁波的强弱也是有着对应的影响,在太阳升起与落山时,其受到的影响最为强烈。 3.3 物化探勘查技术分析 物化探地质勘查技术是地球物理勘查与化学勘察的简称,其中物理勘查主要包括了地震、重力、电法、磁法放射性等这几大类方法,在寻找和扩大能源矿产、有色金属矿产等方面比化探法更好,有着非常明显的效果;而化学勘查的主要优势就在于寻找和扩大贵金属矿产这方面,化学勘查具有多解性很少,直接性强的特点,勘查的效果明显要优于物探[4]。随着当前矿产勘查的发展趋势,对各种勘查技术的要求也是越来越高,由最初单一的地质勘查技术到现如今的要多种勘查手段的相互配合、协作勘查,只有这样才能有效地减少其多解性,因为金属矿产资源的不断减少,只用物探或化探的手段去进行地质的勘查,其得出的效果肯定不是很理想的。 4 结语 综上所述,金属矿山地质勘查技术的发展,对国家的发展和经济的建设都是非常有利的,只有地提高了地质勘查技术,才能有效地推动找矿技术水平与效率的进步。 作者简介:高坤丽(1986-),女,安徽六安人,中国地质大学工学学士学位,研究方向:资源勘查工程。 矿山地质技术论文:基于三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用研究 【摘 要】激光扫描技术是一门新兴的测绘技术,当前已经在很多领域中都得到了广泛的应用。三维激光扫描技术指的是通过目标物体表面三维坐标的获取进行完整、高精度的目标物体原貌重建,通过原始测量数据的快速获取实现直接的实物逆向三维数据采集的模型重构技术。本文首先阐述了三维激光扫描技术关键,解决了激光扫描技术中存在的海量测站数据拼接、大地坐标定位两个方面的不足。以某矿山为例利用三维激光扫描技术完成了矿山三维地质建模,并通过将建模数据与已知坐标进行对比,证明了三维激光扫描技术的实用性较好。本文通过三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用进行分析,为覆盖区矿产综合预测提供3D矿床模型机预测要素空间形态特征等方面提供了参考。 【关键词】三维激光扫描技术;地质建模;绝对坐标定位 0 引言 三维激光扫描技术由于其高精度、高速度、高真实度的特点得以在制造业、地质业、军事等领域中广泛应用。当前,三维激光扫描技术在地质、矿山的测量方面有了比较成熟的发展,但是在海量测站数据拼接、大地坐标定位依旧存在着问题,这两点成为了地质人员研究的重点与热点问题。 1 三维激光扫描技术关键问题 1.1 测站数据拼接 三维激光扫描技术应用的过程中,测站指的是扫描仪每次测量的数据,目标物所在的相对坐标系中,扫描仪所在位置为坐标原点。实际测量的过程中,如果目标物存在体积过大、表面复杂、形状奇特等情况,测量的数据不能够通过一次测量就得到,需要从不同的位置、角度、精度进行多次测量来对工作面进行整体覆盖[1]。多次测量的结果就是导致目标物的坐标系可能出现多个,首先需要解决的就是大数据量测站拼接问题,将所有的测量数据都集中到同一个相对坐标系中。大型矿山的海量数据并不能够在预处理的时候进行精简,本文提出分部拼接的方法,所有的数据都以第一个参考点为准,两两之间进行拼接,之后再传递到同一个坐标系中,实现对矿山数据站的拼接。 1.2 绝对坐标定位 本文在对绝对坐标进行定位是采用的是罗德里格矩阵变换方法,将非线性问题转化为线性问题,将计算所得的结果进行平移与旋转到两个矩阵,这种方法实用性较强且较为简便。 数据坐标的匹配计算过程实际上就是绝对坐标的定位过程,主要有两种方法:一种,是通过平台装置记录测量中的移动量与旋转角度,得到局部坐标系之间的转换关系,但是这种方法由于成本较高而没有得到广泛应用;另一种,是将相邻的两个子域中三个或者三个以上标记点进行拼接,将同一个点从一个坐标系转移到另一个坐标系。后面这种方法就是本文采用的绝对坐标定位的方法。 2 三维激光扫描技术在矿山地质中的应用 2.1 数据采集 针对某矿山利用非接触式三维激光扫描仪进行实地数据采集[2]。目标点坐标获取的原理为:利用精密时钟控制编码器获取激光光束的水平方向角度α与垂直方向角度β,通过激光从发射到返回之间的时间对距离观测值S进行计算。将接收的激光强度与校正后的彩色照片结合后,得到扫描点的颜色灰度匹配。采样时采用的坐标系为:横向扫描面内确定X轴,与之垂直的就是Y轴,与整个扫描面垂直的就是Z轴,因此P的坐标为(XS,YS,ZS),其中XS=Scosβcosα,YS=Scosβsinα,ZS=Ssinβ。 在矿山数据采集的过程中,可以通过特殊材质平面标靶、球面标靶来对目标地物进行识别。但是本次采集过程中由于地形、经费、精度等方面的要求,采用识别目标地物的方法是剖面张贴纸质标靶,经过实际的分析之后证明这种方法能够在软件处理过程中找到中点。 2.2 数据处理 经过数字化的测量得到的数据往往具有数据误差、数据量大等特点,为了能够在后续的模型重建的过程中包装模型质量,需要对这些测量所得的数据进行预处理。 2.2.1 噪声去除 很多的点云数据第一步要做到就是进行数据的精简,其中最主要的就是噪声去除不属于矿山内部有用数据的部分,在噪声处理的过程中主要采用的是Polyworks,剔除的对象主要是存在的一些散乱的点[3]。 2.2.2 相对坐标定位 分块数据的对齐方式包括两种,一种是一点对齐,适用于公共特征十分明显的分块数据,特点是速度较快、操作简便;另一种是N点对齐,适用于在两幅点图中N个处于公共部分不同位置点的粗略对齐,这种对齐方式需要在事前进行人为的标记点放置,便于对齐标准识别之后再利用bese file alignment comparison进行精准对齐。 2.2.3 数据精简 在激光扫描仪测量生成的海量数据点中,并不是所有的都是对于模型重建有用的。而且扫描的过程中为了确保标记点的识别往往将精度设置得较高,由于在拼接之后会产生大量冗余数据。因此,要对数据进行精简。 Polyworks具有防止数据出现重叠的功能,会对点云数据的重叠进行较少,从而在一定程度上减少数据量。之后利用处理软件Geomagic的曲率简化、网格简化、统一简化与随机简化四种方法对数据进行进一步的简化。 2.2.4 绝对坐标定位 在对矿山进行实地测量的过程中需要在入口处设置三个纸质标靶,作用是为之后室内工作中坐标的转换提供依据。之前已经完成相对坐标转换,在此基础上利用程序实现全部点与坐标文件的相对坐标系与大地坐标系之间的转换,形成地质模型。 2.2.5 坐标转换程序结果分析 在坐标转换的过程中,因为在拼接的过程中已经将站点数据原点集中在同一个坐标系中了,而且原点选择的是有参考点的站点,所以在坐标转换完成之后,将文件导入到处理软件中能够对坐标误差进行查看与对比。 公共坐标点的选择是将实地测量中入口处的三个纸质标靶作为坐标转换的依据,通过全站仪与Polyworks得到相对坐标之后,再经过坐标转换程序得到。通过非结果的对比与分析可以看出通过编程得到的大地坐标理论值与实际值存在一定差异,但是误差在可以接受的范围之内,符合矿山三维地质建模精度方面的要求。 3 总结 三维激光扫描测量技术在原始测绘数据的获取方面具有精度高、效率高等特点,而且获取的数据完整、丰富,能够为研究提供尽可能多的信息,但是同时也加大了数据处理方面的难度。本文通过分部式处理多站点数据构建的矿山三维地质模型,及全站仪测得的标记点大地坐标与理论坐标之间的对比,证明了绝对坐标程序的实用性,为研究人员将三维激光扫描测量技术应用于矿山提供了参考与借鉴。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程的技术分析 摘要:地质探矿工程是矿产资源得以开发利用的重要技术,决定了矿产资源开发利用的程度,随着人们对矿产的需求量增多,对矿山的地质环境也产生了很大影响,如果地质探矿工程应用不当,那么会造成很大的问题,本文将主要针对矿山地质探矿工程的发展情况、矿山地质探矿工程中存在的问题进行简要分析,并提出了解决措施。 关键词:矿山地质;探矿工程;问题;对策 地质探矿工程存在的问题不仅增加了探矿的难度,同时也增加了探矿的危险性,因此,我们要从实际问题出发,研究如何避免这些问题的发生,提高探矿的成功率和安全性。 一、矿山地质探矿工程的发展情况 矿产资源勘探的材料和环境紧密相连。在相关的地质条件是煤矿地质采矿项目措施的使用,所以经常会出现一些地质环境问题。为了迎合经济的进步,人们越来越多的矿山的发展。人们探索矿山使用的能量来推动自己前进,随之也出现了越来越多的矿山地质环境问题,这些问题如果没有处理,可能就会导致贫瘠的能量,导致地质环境问题,和破坏附近周围的环境。国内矿山使用矿物质已经明确在资源与环境之间的冲突,并扩大矿产能源的发展,从一个角度来缓解冲突。但不能忽略的实际情况是,在采矿的过程使用面临的安全隐患。许多矿工现在只看到利润,没有长期愿景,仅仅追求利益忽视保护程序。 二、矿山地质探矿工程中存在的问题 1、探矿方式的不合理 开采矿山的矿石时,针对不同地质采矿使用不同的发展措施。现在常用的四种:钻井方式、坑、点蚀和地球物理勘查方法。矿业近年来,是应用最广泛的坑和钻孔的方式。但是大多数会遇到的情况是,许多单位没有选择好的方法在矿产的勘探,开采矿产的方法是使用过去的经验。如果采用这种方法,新开采的矿区很容易出现误判。尤其是对部分老崆峒矿产的地区,必须进行全方位的测试,能够明确这是包含在静脉,形式、大小、数量、基本内容、矿化等等。这些都是提前做好准备生产关键内容的前提,另外,地层结构层的结构,同时需要进行决议。 2、缺乏专业化的作业队伍,尤其是安全意识的薄落 人们常常在正常工作很长一段时间,熟悉环境放松警惕,安全意识会慢慢在下降。矿区的地质环境和工作环境复杂多样,在探索的过程中,工作环境往往大家会认为和之前的都是一样的,不提前做好准备,安全意识的缺乏,所以很容易出现事故,造成损失。 3、探矿的地点选择不科学 在我国的南部矿产资源丰富,但更多的是小煤矿。勘探地点的选择是正确的质量将直接影响勘探,加剧了勘探工作的难度,甚至造成严重事故。也由于勘探位置错误的选择,导致使用的测试方法与实际地质结构不匹配。 4、安全意识薄弱 地质探矿是一项技术活,专业化的作业队伍,是实现有效探矿的前提。目前,我国探矿作业队伍的专业性较欠缺,在技术上还不够成熟,而且缺乏高端的、技术强的作业人员。进而,我国的探矿工程的发展比较缓慢,有待现代化模式的不断推进。同时,员工缺乏专业素质,特别是人们的安全意识下降,造成更大的风险勘探工作。根据矿山地质勘探工作的特殊性,根据山区或该地区复杂的地质构造,安全意识的缺失,无疑是提高项目执行的难度。并且,深山中毒蛇、野兽等危险元素,都会对施工作业来来危险性,需要工作人员提高安全意识。 三、矿山地质探矿工程中问题的解决措施 1、全面掌握矿山地质的环境情况 要全面掌握矿山地质的环境情况。每个矿山所处的地质环境都是不一样的,矿山的地貌特征也是有差别的。在进行矿山地质探矿工作时,要全面掌握矿山的地质情况。要对要开采的矿山的矿种和规模进行调查,了解矿山矿层构造。另外还要对整个矿山的矿脉的数量、产状、形态、规模、矿化等基本特征。掌握这些方面的准确数据,这样才能够有利于研究正确的开采方式和布置下一步的工作。同时还要注意对矿山的生态环境的情况进行分类。对于不同的矿山区要采取不同的环境保护措施。 2、槽探工程中应该注意的问题 现在开采矿物质中使用最多的方式是槽探方式,在开展槽探时一定要注意以下五点:运用的槽其底部要宽六十厘米以上,槽面宽在一米二以上,建筑中深度在三米以下。两侧的坡度要由土质情况以及探槽长度一起来确定的,运用的探槽在一米内其坡度要在九十度以下,运用的探槽在一米到三米内,其坡度要在六十到七十度内。如果所开采探测的地质是柔软、松散抑或潮湿的地区,坡度在五十五度以下。在探索矿区时,槽壁要一直在平衡的状态,要立即清理干净松石;在槽口五十厘米的区域内不能有土堆或者石子堆抑或工具堆放。在探槽项目开始之前,就一定要检查好保证没有塌落、缝隙、松土等不稳定的因素存在。如果矿区在比较陡峭的地方,一定不能上下槽一起作业,槽内存在两名工作者一起进行工作时,两人之间至少相距三米,确保安全。在使用人力挖长探槽的情况下,禁止挖掘探槽的底端,让它们随引力自己下落。在土质较为松软的地方,在加长其探槽的过程中要把两侧的槽壁进行加固处置。在阴雨天气抑或工作人员喝酒的情况下进行工作,工作者不能在槽内进行吃喝抑或休息。 3、探矿方式的合理性 进行矿山地质探矿时,需要基于全面的地质情况,选择合理地探矿方法。不同的地质矿山其环境存在较大的差异,尤其是地质结构的差异,强调了探矿方式的不同。于是,在进行地质探矿的工作时,需要基于矿山的矿量、矿产种类,以及规模,进行全面的调查,以有效的了解矿山的具体矿产结构。并且,矿山的产状、矿脉内容,也是了解矿山基本特征的重要方面。在完全了解上述的内容之后,才能进行探法的研究,以最终确定探法的选择。同时,在探矿工程的开展中,关于生态环境的控制,是探矿工作的重要环节,也就是说,在综合考虑的同时,要强化环境保护的工作,以形成环保的探矿方式。 4、加强矿山地质勘探工作的安全管理 安全是最重要的一个方面的矿山地质勘探,尤其是工作环境的特殊性的基础上,有效的安全管理是十分必要的。所以,在完美的地质勘探工程,实施安全管理工作,创造良好的外部环境勘探工程的发展。在安全管理工作中,提高水平的专业工程人员的标准化操作技术,特别是,是避免人为因素,安全生产事故的重要方面。在日常工程工作,加强人员的技术培训,提高技术的不足,从而提高手术的质量和安全系数。同时,工程人员安全意识是薄,这就需要加强施工人员的安全意识,对潜在的安全因素,可以有效地发现,养成良好的自我保护。当然,与此同时加强安全管理,管理工作的有效性,是前提要处理各种各样的事故。和实施安全管理体系,建设工作,严格规范员工的工作,和有效地存储和处理,避免安全设备故障问题。 5、提高工作人员安全意识,加强矿山地质探矿的安全管理 地质勘探这个特殊的工作,安全问题尤为重要,如何确保有效的安全管理是十分必要的。因此,一方面,必须在保安人员岗前培训,提高员工的安全意识,使其能有效地找到潜在的安全系数,在各种紧急情况下保护自己。实现安全生产责任制另一方面,具体责任到人,让他们意识到自己的责任。 结束语 我国的矿山地质探矿过程中存在着比较严重的安全隐患问题。诸多方面的因素可能导致进行矿山地质探矿工程出现危险,包括探矿方式的不合理,选择的地址不当,安全意识薄弱等等这些方面的因素都会带来很严重的后果。所以为了能够进一步地促进我国矿山地质探矿工作,我们在工作中一定要正确对待处理。 矿山地质技术论文:矿山地质勘查中三维GIS技术的应用研究 [摘 要]GIS又被称为地理信息系统,因其卓越的空间分析能力和空间建模属性,在矿山地质勘查中发挥着重要作用。笔者基于GIS内涵、基本功能及生成方法分析,对三维GIS数据模型在地质矿山中应用进行了初步的探讨与研究。GIS技术的引入为矿山地质的勘察工作提供了便利的条件、提高了勘察的精度,降低了工作难度及工作量,是一种值得大力推广的地质勘察方法。 [关键词]矿山地质勘查;三维GIS技术;地质勘察信息系统 在数字化时代,三维GIS在矿山地质工作中的作用已为我们勾画了一幅完美的蓝图。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。其最大的特点则是空间分析功能,非常适合于矿山领域中的空间实体建模与叠加分析。GIS空间分析的内涵极为丰富,包括空间查询、空间量测、叠置分析、缓冲区分析、网络分析、空间统计分类等多个方面。引入GIS后,我们可以对矿图进行空间属性查询,以及利用全自动化办公系统对矿山中的空间实体进行空间量测、叠置分析等,大大简化了工作量,也提高了精准度。 1.三维GIS技术及其基本功能 二维GIS技术经过几十年的发展,已经深入社会各行各业,但是其自身仍然存在着诸多问题。如二维GIS技术和图像处理系统能够对一些三维工程信息进行处理,但并不能将高恒变量当作独立的变量进行处理,只能充当附属变量,因而仅能描绘出地表的起伏而难以深入描述低下信息。三维GIS技术则可以完全覆盖到整个单位空间内部的GIS,从而可以实现和人类同样的从某点观察的视觉效果,大幅度增强了对象的真实感,有效解决了二维GIS技术下的难题。因而在采矿、地址、岩土等多个领域,均以形成了具有部分三维GIS功能的专用三维GIS管理系统。 我国三维GIS技术仍然处于研究阶段,因而关于其功能的理解存在一些争议,从地质勘察来说,以地学对象作为研究载体,可以将其基本功能分为三个方面:(1)实现了三维数据管理。利用三维GIS技术可以实现三维数据录入,和其他系统数据的快捷转换,包括一些数据的基本分析,录入数据库数据的整合和查询等。(2)实现了三维对象的管理。包括对一些基于三维数据的三维对象的建模,模型的可视化选择和查询以及对三维对象的平移、旋转等基本变化。(3)三维空间分析。包括三维的交、并、差以及开挖等操作,还能实现对体积、表面积以及距离的三维计算。 2.三维GIS空间 2.1 数字高程模型的实现 数字地面模型是对地面各特性进行描述的有序数值阵列。通常情况下,其空间的水平坐标由x,y表示,垂直高度用z表示,此外也可使用x表示经度,y表示纬度。此类地面特性是高程或称海拔高程的DTM,又名数字高程模型。 2.1 Gird的生成方法 地质勘察中,很多情况下原始采样点都是不规则的,采样点数量不能满足达到显示的需求,可以采用插值法生成更多的点。通常有双线性法以及趋势面法等多种形式,本文主要介绍Kriging法。该方法以空间位置中的空间属性分布为重点考虑对象,能够达到对线性、无偏以及最小估计方差的精确估计,通过对信息样品的大小、形状等综合考虑后,会对样品赋予相应的系数,接着通过加权平均来对需要的块段品位做有效评估。 2.3 不规则格网的生成 TIT是由大量相邻的、不互相重叠的三角形构成的对地形表面的连续铺盖,根据类型的而不同,生成方法也有所差异,以一般三角网最为常见。该方法根据距离最近原则进行组网,并且随着起始边的不同呈现出不同的结构。而Delaunay三角网结合结构较强,对于同一个不规则离散数据点能够实现集中对应,因而在性能上实际要优于一般三角网。 3.基于GIS的地质勘察信息系统实现的重点及方法 3.1 信息模型驱动系统的应用 地质勘察信息系统的实现是以统一建模语言为基础构建的信息模型驱动开展的,保证在整体上把握系统的要求,进行准确的数据建模。统一建模语言构筑的信息系统模式从根本上来讲就是系统的初始模型,对统一建模语言构筑的模型系统进行测试、分析、设定及实现。信息系统的建设可以划分成几个相互独立的部分,即初始部分、细化部分、系统实现部分、交付部分等,每一个部分都伴随着统一建模语言,始终贯穿在整个系统中。 3.2 应用关系数据库对空间数据进行管理 现今,伴随着科学技术的不断发展,GIS技术在地质勘察方面的发展主要是朝着关系数据库对空间数据库的管理方向转变的。其可以充分应用关系型数据库管理系统对大量的空间数据进行管理、控制、储存等。利用扩充结构化查询语言的范围来操作空间或非空间的数据。另外,还有助于版本的管理工作,防止人为操纵空间数据分割情况的出现。关系数据库中空间管理数据的重点是面向对象进行空间建模。这个模型转变了以往GIS技术中属性与图形分离的情况,进行空间反映的图形也仅是一个属性的字段,同其他非空间性资料共同储存在关系数据表中,使传统的数据库模型彻底结束。这个模型有助于对各类空间数据进行地质勘察,进而更好地创建地质勘察模型。 3.3 CBD技术的应用 以面向对象的建模方法为基础,系统应用CBD技术进行编程,把底层的模块封装成为公共组建,利用各组件的搭建系统,从而完成软件模块的创建。组件的应用主要是组建对象模型,GIS技术开发软件,从而将空间的数据资料输入数据库,查询其显示数据,输出绘图,同时对各个子系统进行统一集成。 4.三维GIS数据模型在地质矿山中应用分析 4.1 建立数据模型 地质矿山的复杂性较高,其包括了各种天然地质体和人工设施。所以应根据对象的特性确定描述地质矿山现象所使用的三维数据模型。遵循的原则是描述结构简单、具有拓扑关系、满足一定的空间精度、便于处理与分析的原则。基于地质矿山现象的复杂性,描述的数据模型也相对复杂,现阶段尚无一项能够完全满足各种质矿山领域的三维GIS软件。然而,三维GIS数据模型向着面对对象技术和方法来分析研究的趋势已日益明显。 4.2 数据库的可视化管理 数据库管理系统是地质矿山的各项管理工作的基础,而采用面向对象的数据库管理系统具有其优越性。虽然使用传统关系数据库的Binary和备注字段能够对变长记录加以管理,然而会影响效率。而面向对象的数据库管理系统可以提供结构化查询语言,从而实现对三维空间对象的各种操作。可视化是地理信息系统的主要功能,也是对空间数据库观测最为重要的方式之一。构建三维几何造型的方式能够作为三维物体的可视化的借鉴,然而尚无法满足地质矿山中的三维现象的需求。随着三维对象可视化技术的迅速发展,OpenGL、Direct3D等3D引擎在进行地质矿山现象的可视化处理中,正发挥着日益重要的作用。在Windows系统中使用VC++调用3D函数,一方面能够得到良好的三维效果,另一方面还能够降低软件开发的复杂性。从而化解了可视化软件和三维数据模型间的接口问题。 5.总结 当前,在地质勘察领域中,GIS技术的应用尚处于起步阶段,但已引起了多方面对其技术难点及热点的关注。由于信息系统驱动模式的先进性,利于操作、维护及二次开发,基于组件式GIS技术的地质勘察管理系统对地质勘察信息进行深度处理,一方面可以满足当前 地质勘察数据的制图输出要求,另一方面也初步实现了勘察场区三维地质模拟,奠定了基础地质可视化分析的基础。 作者简介 许蕾(1983.10-),安徽淮南人,2007年毕业于安徽理工大学地质工程专业,现供职于安徽省煤田地质局第一勘探队。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 摘要:随着社会的不断发展,人类社会正面临着资源过度消耗、环境恶化、人口压力、灾害频发等多种影响人类生活和发展的问题。在科学技术飞速发展的时期,每一位矿山地质工程测量人员都承担着提高测量水平的责任。因此,每一位矿山地质工程测量人员都要培养创新意识,增强创新精神,从而以一种全新的面貌应对社会的发展。根据实际工作的需要,笔者对矿山地质工程测量技术存在的问题进行了分析研究,并提出了合理化的建议,有利于矿山地质工程测量人员技术水平的提高。 关键词:矿山地质;工程测量;技术 引言 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 一、概述 由于行业的特殊性,矿山测量一度被作为一个单独的专业。矿山地质工程测量技术的提高主要受三方面的制约:1.测量水平和相关仪器的先进程度;2.开采水平和工程量的制约;3.与矿山测量相关专业的发展。矿山测量人员承担着绘制地貌、地形图;开采监督;测量开采沉陷程度和对因开采导致的损害进行修护等任务。近年来,人口压力、资源使用过度、环境恶化以及灾害频出等状况,已逐渐成为人类发展和社会发展的主要制约因素。有关文献显示:矿山地质工程测量人员对矿山地区的整体测评、保护环境、管理环境信息、以及整治因开采资源而导致的地面凹陷具有积极意义。 当前的矿山测量和矿山开采已逐步应用以3S为主导的信息技术,该技术在促使矿业开采走向现代化方面发挥了重要作用,并将继续为资源开采和矿山地质工程测量提供良好的服务。目前矿山测量的主要工作是:勘探资源、设计开采的方式;矿山地区的地面和地下测量;对当地的环境信息进行收集、分析、利用以及处理。矿山地质工程测量在寻找资源、开采资源、利用资源和保护资源等方面,为人类提供着持续的服务。 二、矿山地质工程测量存在的问题 1.矿山地质工程测量人员的地位、待遇不高,拥有的权利小。矿山地质工程测量是资源开采可以维持的前提,同时也是资源开采后各项服务的提供者。矿山地质工程测量的数据不仅要为开采资源提供服务,也为相关领导对开采资源、保障安全等方面决策提供了参考,是资源开采和安全生产重要的组成部分。然而,从上世纪90年代以来,受到市场经济的强烈影响,大多矿山企业都改变了经营理念,把达到经济利润最大化作为企业的运行指南,大量开采低成本的矿石。受这种环境的影响,矿山测量技术的发展较缓慢,并且针对矿山测量的投资也很少,并且矿山测量人员的地位低,权利小,矿山测量发挥不了应有的作用。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 二、地质工程测量技术设计的方法 1.技术设计的依据 1.1上级下达任务的文件或合同书。 1.2有关的矿山地质工程测量的法规和技术标准。 1.3有关矿上地质工程测量产品的生产定额、成本定额和装备标准等。 2.技术设计的基本原则 2.1矿山地质工程测量技术设计方案应先考虑整体而后局部,且顾及发展;要满足用户的要求,重视经济效益和社会效益。 2.2要从矿山地质工程测量作业区实际情况出发,考虑矿山地质工程测量作业单位的实力,挖掘潜力,选择最佳方案。 2.3广泛收集,认真分析和充分利用已有的矿山地质工程测量的相关资料和产品。 2.4积极采用适用的矿山地质工程测量新方法、新技术和新工艺。 3.编写技术设计书的要求 3.1矿山地质工程测量技术技术书内容要明确,文字简练,标准已有明确规定的,一般不再重复,对矿山地质工程测量作业中容易混淆和忽视的问题应重点叙述。 3.2在矿山地质工程测量中采用新方法、新技术和新工艺时,要说明矿山地质工程测量计划书可行性研究或试生产的结果以及达到的精度,必要时可附鉴定证书或试验报告。 3.3名词、术语、公式、符号、代号和计量单位等应与矿山地质工程测量的有关法规和标准一致。 3.4以矿山地质工程测量的实际需要与工程特点为基础,以测量规范为准绳,以分级布网控制测量误差,确保校核条件控制测量质量,最大限度地保证矿山地质工程测量成果的可靠性,实现矿山地质工程测量工作的多快好省。 4.对设计人员的要求 4.1矿山地质工程测量设计人员首先要明确任务的性质、工作量、要求和矿山地质工程测量设计的原则。 4.2矿山地质工程测量设计人员应认真做好作业区情况的踏勘和调查分析工作。 4.3矿山地质工程测量设计人员应对其设计书负责, 要深入第一线检查了解矿山地质工程测量设计方案的正确性,发现问题要及时处理。 5.地质工程测量项目技术设计的主要内容 5.1任务概述 任务的名称、来源、项目内容、行政隶属、地理位置、作业区范围、产品种类及形式、任务量,要求达到的主要精度指标、质量要求、完成期限和产品接收单位。 5.2作业区自然地理概况 矿山地质工程测量地理特征、居民地、交通、气候情况和矿山地质工程测量作业区困难类别。 5.3已有资料的利用情况 说明资料中矿山地质工程测量工作完成情况,主要矿山地质工程测量资料情况及评价,利用的可能性和利用方案等设计方案。 5.4主要作业方法和技术规定 特殊的矿山地质工程测量技术要求,采用新方法、新技术、新工艺的依据和技术要求,并进行矿山地质工程测量技术估算或说明。保证矿山地质工程测量质量的主要措施和要求。 三、矿山地质工程测量要运用GPS和RTK技术 在矿山坐标中利用GPS测量独立坐标的转换数据,并计算高速公路高程的差值。 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2~3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1~2s,便可得到该碎部点的三维坐标。此外,在测量的过程中键人地物编码,可以了解测量数据的精确程度,从而提高地质工程的测量效率。RTK的精确度可以达到厘米级,同时误差不会累计,测量的数据也准确可靠,测量工作完成后,便可在成图软件中绘制出所测区域的地形图。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 结束语 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用分析 摘 要:近年来,随着计算机技术的发展与进步,它逐渐深入到各个领域中。矿山地质勘察是一项非常复杂的工作,人们充分发挥计算机辅助技术的各项优势,将其运用在矿山地质勘察工作中,极大提高了工作效率。本文先简单介绍了计算机辅助技术的相关知识,然后重点探讨了四种不同计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用,旨在推动我国矿山地质勘察工作的良好开展。 关键词:计算机辅助技术;矿山地质勘察;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 1 关于计算机辅助技术 所谓计算机辅助技术,其英文全称为Computer Aided Technologies。它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。 计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 2 计算机辅助技术在矿山地质勘查中的应用 计算机辅助技术涉及多种技术,将它们应用在矿山地质勘察中,可以说是一大创新壮举,下面仔细分析几种不同技术以及它们在矿山地质勘察中的应用。 2.1 三维可视化技术在矿山地质勘查中的应用 三维可视化技术,即3D Visualization技术,最早诞生于二十世纪八十年代中期,它有效结合了计算机数据处理、图像显示等多种技术。三维可视化根据其功能,可以对地下和地面上存在的多种地质现象进行描述和理解,是一种非常好的工具。 随着计算机技术的不断发展与进步,矿山地质勘查工作逐渐应用三维可视化技术,具有良好的效果。第一,三维可视化技术具有庞大的数据处理功能。因此,当人们收集到大量的地质资料后,运用该项技术检查其连续性,能够有效识别出地质资料的真伪;此外,三维可视化技术通过一系列的数据处理工作,还能有效检测出地质资料是否存在异常,从而为人们的后续数据处理工作提供良好的依据。第二,人们在矿山地质勘查中,还可以利用三维可视化技术来解释各种地层现象。它主要是采用不同的透明度参数,对地下界面的地震反射率数据进行分析研究,然后在一个三维的空间里对地层现象进行解释,比如地层的构造情况、岩性特征等。这就为矿山地质勘察人员的后期工作提供良好的参考价值,进一步提高勘查的准确性。这是三维可视化技术在地质勘察中应用比较广泛的地方。 2.2 地理信息系统技术在矿山地质勘查中的应用 地理信息系统技术,即Geographic Information System技术,人们一般将其简称为GIS技术。地理信息系统的功能非常强大,主要包括对数据一系列操作,比如数据采集、存储、分析等,然后在此基础之上输出相应的地理空间数据,而且还要表述清楚信息的属性问题,人们就可以根据最终的结果来展开后续工作。 矿山地质勘察中,人们需要对地下的一些实体特征进行描述,比如地质构造、电性、岩性等,所有这些实体都与地理信息息息相关。将地理信息系统技术运用到矿山地质勘察中,不仅提高了人类在矿山地质方面的研究能力,而且还提高了人们获取地球信息的能力。因此,它在矿山地质勘察中发挥着重要的推动作用,是一项非常重要的计算机辅助技术。 2.3 数据库技术在矿山地质勘查中的应用 数据库技术产生的时间比较早,大概是在二十世纪六十年代末至七十年代初,它主要用来处理数据信息,包括对数据的存储、分析等操作。随着数据库技术的不断发展,它已经逐渐成熟,被各个领域广泛应用。 在矿山地质勘察中运用数据库技术,主要作用体现在两个方面。其一,对矿山地质勘察工作进行信息系统的开发。就目前矿山地质勘察工作来看,涉及的内容非常之多,比如地质构造问题、地面工程、地震解释等。这些方面工作中的数据如果是独立的个体,则很难保障工作的顺利开展。这就需要构建一个信息管理系统,对所涉及到的数据信息进行管理。其二,矿山地质勘察中各种数据的存储、分析以及后期的展示。数据库技术具有强大的数据处理功能,它可以对矿山地质勘察中的数据进行动态存储,然后在此基础上进行分析。后期的工作人员可以通过相关的数据查询,为后期工作的开展提供良好的参考价值,有效实现了资源共享。 在数据库技术基础之上建立的信息管理系统,因其包含的信息类别非常之多,不仅能够为矿山地质勘察工作人员提供良好的参考价值,而且还能为研究人员提供勘探数据。因此,为了让信息管理系统为人们提供更全面的服务,我们必须要加强技术创新,对传统数据库进行升级处理。 2.4 虚拟现实技术在矿山地质勘查中的应用 虚拟现实技术,即Virtual Reality,一般简称为VR,它是近年才兴起的一种计算机辅助技术,涉及的领域非常广泛,比如比较常见的计算机图形学、人工智能、人机交换技术等。它主要凭借计算机这个载体,充分考虑现实因素,最后生成多种接近现实的三维感觉,比如视觉、听觉、嗅觉等。 虚拟现实技术被应用到矿山地质勘察后,受到人们的青睐,迅速普及开来。将虚拟现实技术应用到矿山地质勘察中,具有多方面的优点。人们在矿山地质勘察中,会生成各种各样的数据,人们再分析处理这些数据,将结果展示出来。该项技术拥有比较强大的“体渲染”技术,它可以保障这些数据同分析结果同时显示出来。那么不同学科工程技术人员,比如地震学科、钻井学科、地质学科等,有了一个协同式的工作环境。在这样的工作环境下,矿山地质勘察中的工作人员可以实现资源共享,进一步提高工作效率。 从虚拟现实技术运用在矿山地质勘察来看,主要体现在以下几个环节,比如进行三维可视化解释地震资料、钻井设计、工程设计等,从而保障了矿山地质勘察工作的准确性和效率性,缩短了勘察工作周期。 3 结束语 矿山地质勘察是一项高风险、高难度的工作。因此,在开展矿山地质勘察工作时,应该充分运用计算机辅助技术,比如三维可视化技术、虚拟现实技术、数据库技术、地理信息系统技术,进一步提高工作效率。此外,为了保障矿山地质勘察工作的顺利开展,还需要采取多种措施,比如建立健全矿山资源勘察的长效机制,促进矿山地质勘察工作的科技创新,进一步完善矿山地质勘察工作的管理等,促进矿山地质勘察工作的有效开展。 作者简介:田兆成(1964.03-),男,吉林白山人,高级工程师,本科,研究方向:地质。 作者单位:吉林省核工业地质局,长春 130062 矿山地质技术论文:RTK技术在矿山地质测绘中的应用 【摘 要】随着现代科学技术的发展,日益先进的地形测量技术也得到普及运用。对于矿山地质的测绘工作中,RTK技术突出了较为明显的优势,而且现在被广泛地应用到很多复杂的地形测量之中。鉴于目前,对于RTK的运用依旧处于较为新型的技术,本文首先对RTK技术的原理、优点以及操作步骤进行阐述,进而介绍其在矿山测绘中的实际运用。 【关键词】矿山测绘;RTK;运用 在我国,矿山大多都是处于山林之中,具有地形复杂、沟梁密集等特点,虽然GPS测量技术已经得到了广大测量单位的采用,而较传统的矿山测绘方法不能够很好地适应矿山测绘的需求。因此实时动态测量技术(Real Time Kinematic,简称RTK)得到了运用,由于RTK具备很多其他测绘技术不具备的特点,例如无线电干扰源少、速度快、不受通视条件限制、精度高、工作效率高等,在对矿上地质的测绘工作中起到了事半功倍的效果。 1.RTK原理 RTK主要是根据载波相位观测量为基础的一种动态的GPS测量技术。RTK技术能够将坐标系内的三维定位结果(达到厘米级)进行实时地提供。首先利用GPS技术的相对定位理论,由测量的基准站、流动站进行同步采集来自同一个卫星发射的信号,基准站在接收到GPS信号的同时,也进行载波相位测量,然后将所获得的载波相位观测值、基准站坐标等,通过数据链传输到测量的移动站;然后由测绘移动站把来自基准站的数据,通过数据链进行接收,即可使用GPS技术将实时数据处理软件和获得的GPS观测数据进行实时处理,获得基线向量(X,Y,Z);然后再由基线向量和基准站坐标共同得到测绘流动站的WGS-84坐标;最后可以利用坐标转换即可得到地方坐标系的平面坐标。 2.RTK的特点 2.1 RTK的误差 同GPS静态定位的误差类似,RTK测量的误差主要分为两类:同测站和距离相关的误差。如果采取对RTK测量的作业半径进行限制的方法,就能够减少这些误差。 2.2 数据链 在使用RTK技术进行测量时,一般移动站需要对基准站发出的差分信号,进行实时地接收,以此来确定待测绘点的位置坐标数据。对于RTK系统的数据传输,一般都是使用超高频电台播发差分信号,其是一种视距传输,其传输距离会受到多方面因素的影响,例如接收天线的高度、地球曲率半径、大气折射等。 2.4 坐标转换 同GPS静态测量一样,RTK也是首先需要获得的WGS-84坐标,而且一定要进行坐标转换,以此获得当地坐标系中的平面坐标。一般手续要获得的坐标转换参数,大多数都是结合WGS-84坐标和3个以上的已知控制点的当地坐标进行求解。如果已知控制点没有设置WGS-84坐标时,那就可以在使用RTK技术时,使用快速静态定位的方法进行测取。 3.RTK测绘的具体步骤 3.1 基准站设置 系统设置: 首先在基准站覆盖范围内的任意一个点位,架设好仪器,使用手动方式对基准站接收机进行启动,并将基准站的测量类型、卫星高度角、无线电类型等各项配置参数进行设置。 架设要求: 第一,确保基准站的上空视野开阔,这样就可以使基准站快速地跟踪、观测其视野内的卫星,而且一般将基准站天线高度角设置在50°以内。 第二,确保基准站的周围直径200m内没有任何强电磁波干扰源,例如高压输电线等。 第三,确保基准站设置位置远离那些能够将电磁波信号进行强烈反射的地形,例如高大建筑物、开阔的水面等。 第四,确保基准站设置在较高的地势,而且交通较为便利,这样就能够对基准站的搬运、架设提供有效的条件。 3.2 流动站设置 一般在一个流动站配置一名作业人员,使用手动方式进行测量操作。待将接受机天线连接好之后,进行测杆,然后使用手动方式将接收机启动,再对流动站进行配置,使流动站能够和基站的无线电进行连接。 3.3 图根点及地形点测绘 在使用RTK技术进行地形点测绘,那么就不需要使用图根进行控制,然而在将来的矿山测量工作中,可能会使用全站仪进行一些常规测量,因此,就需要在在视野开阔的地点对测绘的一部分图根点进行控制。测绘图根点和地形点需要同步进行,这样就能够提高工作效率。 3.4 作业中要注意的问题 第一,流动站在盆型的山谷底部或者树木茂盛的地方,其不能够很清晰地接收卫星信号,而且对于基站所发出的差分信号识别能力较弱,容易出现失锁的情况,那么其点位精度就非常的差,那么在这种情况下,就可以使用将基准站移至距离流动站较近的地方,这样就可以将差分信号增强,以此提高测量精度。 第二,在一天的有些时段所需要的初始化时间会较久,一般在12点―14点之间,则需要工作人员进行耐心等待。 4.RTK技术在矿山地质测绘中的应用 通常情况下,在对现代的矿山进行建设时,所有矿区的工程项目建设都需要有大量图纸进行矿山的测绘工作。伴随着我国社会经济的快速发展,人们对于能源的需求日益加大,那么就需要加快对矿山建设的步伐,那么就使得矿区周围的环境发生加快的变化。为了能够确保矿山项目的设计单位、施工单位所提供的矿山信息更为精准,那么就需要对山区进行实时、精准的测量。正是由于GPS-RTK技术可以在很大程度上为矿山的测绘工作带来便利,而且提高工作效率。在矿山测绘中RTK技术的主要运用如下四个方面: 4.1 矿区控制网络的建立 RTK技术拥有较好的精确度,并且能够完全满足建设矿区控制网络的基本要求;RTK技术能够覆盖更大的范围,如果结合矿山的具体情况,对RTK技术的基准站和流动站进行合理、科学的设置,就能够将整个矿区覆盖。此处值得注意的是,需要合理地计算出所需的基准站数量。 所以, RTK技术在运用到矿区控制网络的建设与使用完全可以运用在矿区的控制网络的建设时,其不但能够确保较高的精确度和覆盖范围,而且更加快捷、方便。 4.2 矿区地面的形变测量 对矿区地面进行形变测量,其主要是为了能够获得不同的时间段内矿区地面的水平位置和高度数据,然后与之前的测量数据进行比对、分析,这样就可以将矿区地面所出现大的下沉深度和水平位移数据真实地反应出来。 在矿区地面的形变测量方面,RTK技术就能够对测量点的位移距离等进行十分非常精确监测,一般采用RTK技术所获得的测量点精度能够达到厘米级,这样足以满足矿区地形的变形监测需求。 4.3 矿区工程的测量 对矿区的工程测量是非常重要的一个环节,由于矿山所处的自然环境较为复杂,传统的测量手段不能够满足矿区项目工程所需要的精度要求,如果在矿山区域内采用RTK技术,就能够将矿区地面沉陷面积、矿区地形地貌图等多个方面进行动态监测,足以满足矿山工程项目的要求。 4.4 图形的绘制 在使用RTK技术获得相关的数据信息之后,就可以使用计算机进行数据处理。根据获得的矿山地形等数据,使用作图软件进行图形测量;然后在绘制出矿区图纸。这种图形的绘制不但准确、清晰,而且能够提高工作效率。 5.结语 目前,由于RTK技术具有众多优点,而且能够满足矿山地质测绘的精准度和有效性要求,其定会在我国的矿山地质测绘工作中得到更为广泛地运用。 矿山地质技术论文:无人机航空摄影测量技术在矿山地质环境治理中的应用 【摘 要】随着无人机飞行航摄系统的快速发展及应用,无人机航摄在获取测绘成果的优势已经越来越明显,将无人机摄影测量技术全面发展,扩展到地质找矿及矿区灾害治理等领域,已经成为了无人机技术发展的另一个领域,本文通过实例介绍无人机摄影测量技术在矿山地质环境中的应用,论证无人机摄影测量技术在大比例尺地形图测图的可行性。 近些年,无人飞机航摄系统在测绘方面的应用越来越广泛。卫星遥感和常规航摄技术由于周期长、费用高,无法及时有效地满足应急测绘、小面积高分辨率地理信息数据更新的需求。无人飞机航摄系统是传统航空摄影测量手段的有力补充,具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广等特点,在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势。本文通过介绍固定翼无人机在大通煤矿地质环境的应用,以体现无人机飞行技术在基础测绘中的优越性。 1 引言 目前,航空遥感传感器作为数据采集的主要设备,包括航空摄影仪(相机)、摄像仪、扫描仪、雷达等。近年来,随着电子技术的发展,数字航摄仪向小巧、轻便的方向发展,特别是数码相机的分辨率越来越高,搭载在航摄飞机上后,可以获取高分辨率的影像数据,实现影像的数字获取和全数字化处理。通过目前的“3S”技术在无人机航测遥感系统中的集成应用,使无人机遥感航测系统具有实时对地观测能力和遥感数据快速处理的能力,既能完成有人驾驶飞机执行的任务,更适应于有人飞机不宜执行的任务,如危险区域的侦察和遥感航测、需要长航时和定期遥感监测的任务等,是未来航空摄影测量的重要发展方向。本文利用固定翼无人飞机航摄系统,对青海省西宁市大通煤矿地质环境治理示范工程进行无人机航测,以期对高原地区的地质灾害治理提供科学依据。 2 工程实施关键技术及应用 2.1 工艺流程 工程航拍及航测具体操作步骤如下: (1)通过无人机航摄技术进行原始数据的获取,并进行基础控制测量及像控点测量; (2)进行空三加密,通过自动获取像点坐标,经过区域网平差解算,以确定加密点的空间位置和影像的外方位元素。 (3)利用空三加密的结果进行“3D”产品的制作,包括数字正射影像图、数字高程模型、数字线划图。其中数字线划图为通过内业立体模型采集的地形图数据,并结合外业调绘的数据就可形成最终的数字线划图。 2.2 关键技术 2.2.1 无人机航空摄影 该项目采用无人机航摄系统进行,。测图比例尺为1∶1000,其中航摄比例根据项目规划设计所需地形图比例和精度要求为准,根据大比例尺航测测图的特点,结合航摄区的地形条件、成图方法及所用仪器的性能诸因素综合考虑。在确保测图精度的前提下,本着有利于缩短成图周期、降低成本、提高测绘综合效益的原则选择。数码航空摄影的地面分辨率(GSD) 取决于飞行高度: 式中:h―飞行高度;f―镜头焦距(35mm ) 。 α―像元尺寸(6.41μm) ;GSD―地面分辨率。 航摄参数数据见表1。 航摄完后把当天的影像数据传出来,进行重叠度检查,经检查,大部分像片的倾斜角小于4.5°,超过8°的航片仅占总数的1.3%。所拍影像色彩均匀清晰,颜色饱和,无云影和划痕,层次丰富,反差适中。每条航线的有效航片根据飞机转弯半径及保证有效相片,超出成图范围约700米左右,均满足设计要求。 2.3 像控点测量 像控点的布设采用两种方法,一是在四等GPS控制点上布设地标,二是利用航片进行刺点。在无人机航摄系统进行航空摄影当日,在四等GPS控制点上布设9个地标点。在完成航空摄影后,根据CH/Z 3004-2010《低空数字航空摄影测量外业规范》4.3.1和4.3.2条区域网布点的规定以及“设计方案”的要求和项目特点,选刺像控点时按航向间两相邻控制点的间隔跨度不超过6-7张影像,旁向间两相邻控制点的间隔跨度不超过3条航线进行,共计布设209个像控点。 2.4 空三加密` 由于无人机搭载的相机是非量测相机,所以在进行空三加密前必须对原始的影像进行畸变纠正,然后再进行自由网平差。在自由网平差过程中,通过挑粗差和精细匹配,调整同名像点的精度,确保同名像点误差均小于半个像素值,同时检查测区中同名像点的分布情况,使其分布均匀,并在连接不好的区域手动添加连接点,保证模型间有足够的连接强度,最后进行该测区的区域网平差,通过调整像点及像控点,其绝对定向的精度为:平面精度最大的是±0.201m,高程精度最大为±0.210m,满足该测区1∶1000测图比例尺的精度要求。 2.5 DOM、DEM生成制作 利用像素工厂Pixel Factory进行彩色正射影像图的制作,该系统直接利用前期空三的成果生成立体模型,输出若干块块状的数字正射影像,将这些块状影像匀光调整后(保证后期制作的DOM影像颜色均匀、无较大色差),像素工厂即可自动生成高分辨率的数字地表模型(DSM),并将其自动过滤得到数字高程模型(DEM),由DSM、DEM自动生成拼接线,利用DEM对原始影像进行正射纠正,由拼接线对整个测区的正射影像进行无缝无变形的拼接,参考前期匀色制作的影像快视图,将整个拼接好的影像进行自动匀色,即可完成DEM、DEM的制作,之后就可按照要求的标准分幅大小进行影像的裁切、整饰并出图。在成图范围内采用对保密点的检测,并计算出单点检测较差及中误差,检测所生成的DOM的精度是否达到要求。共用到84个检查点,单点较差最大为78为0.734m。 检查点较差中误差依据下列公式进行计算: 其中,RMS为检查点较差中误差,n为检查点个数,Xi,Yi为检查点的加密坐标,xi,yi为检查点对应在DOM影像上的同名点坐标。 依据上述计算公式,计算出青海大通测区1:1000 DOM检查点较差中误差为0.153m,根据《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,满足精度要求。 2.6 全数字化立体测图 全数字化立体测图采用适普的VirtuoZo NT全数字摄影测量系统完成,采用空三成果所恢复的立体模型进行测图,之后进行立体模型套合抽样检查,并通过将DLG与DOM叠合,采用3D模块检查地物与高程一致性,检查平面与高程是否有异常及突变的地方,并返回立体模型下重新采集并核对,我们对288个控制点进行了原图平高点与检测平高点的检查,检查结果如下: 高程中误差m=± =±0.42m 点位中误差=± =±0.48m 以《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,其平面与高程中误差小于限差,满足规范要求。 通过以上可以看出,航测成果不受地形条件的限制,精度均匀,对微地貌表示比较逼真,可以从整体上提高地形图的精度。在该项目中,通过在治理前已经获取的能够真实反映地表状况的影像数据,和计划在治理工程实施后相同季节和时间分别进行一次飞行和成图,为治理成效评价提供基础数据资料。其中治理前已经生成的DEM和DOM数据用于构建该矿区三维场景,DLG数据用于主要地物三维建模工作。在收集以往地形、影像、地质灾害以及煤矿开采等资料的基础上,开展遥感解译以及多元数据叠加分析,综合选取监测点位和基准点位,监测地质灾害的变化趋势并能及时进行报警。 3 结论 经过该对项目的研究,可以看出,无人机航测在矿山地质环境治理中获取矿区地形图方面具有很大的优势,通过DOM可以很直观的看出矿山治理前后的变化,而传统的测绘方法只能提供单一的地形图,无人机航测不仅作业速度快,减少外业工作量及成本,无人机航测不仅能提供地形图,而且还能提供DOM、DEM等数据成果,通过这几种成果结合使用,效果突出,并且无人机航摄测绘1∶1000地形图在该矿区中能够满足规范的要求,可在以后的矿山治理及将来的“数字矿山”的建设中发挥更大的作用。 矿山地质技术论文:试论煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术 [摘要]煤矿矿山地质测量是煤矿安全生产的重要基础与保障。想要做好煤矿安全生产工作,就必须要从煤矿矿山的地质测量工作人手。随着信息化时代的到来,煤矿矿山地质测量系统与技术都得到了较大程度的发展,以往传统的煤矿矿山地质测量工作及报告已经无法满足社会生产及各方面的需求,因此有必要采用一些先进的技术手段进行改进与完善。本文通过对煤矿矿山地质测量空间信息系统的现状进行分析,针对煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术进行研究。 [关键词]煤矿矿山;地质测量;空间信息;相关技术 一、煤矿矿山地质测量空间信息系统开发 随着科学技术的不断发展与进步,煤矿矿山地质测量也逐渐通过多样化的测量技术,提升了地质测量的质量与效率。煤矿矿山地质测量的主要研究内容为地质构造规律、发育特征等,通过地质测量,能够令煤矿的安全生产得到一定的保障。我国由于煤矿地质条件相对复杂,存在着一些断层、岩浆岩侵入、褶曲等现象,严重影响到了煤矿的安全生产。因此,有必要对现代化的煤矿矿山地质测量技术与系统进行研究。相关资料表明,信息技术活跃程度高的、动态的煤矿矿山地质信息能够有效保证煤矿的安全、高效生产,因此煤矿矿山地质测量空间信息系统应运而生。传统人工去收集、整理煤矿矿山地质测量信息已经无法满足煤矿生产的实际需求,也无法适应煤矿生产的发展要求了,特别是对于在煤矿中发生的重大事故来讲,传统人工手段无法及时为经营管理者提供决策依据。因此,利用信息网络技术,来实现对煤矿矿山的地质测量与分析,实现井下突发事件的快速分析与处理是十分必要的。就煤矿矿山地质测量系统的开发来讲,主要包括两种途径实现。 第一,通过绘图系统或是通用GIS系统平台实现二次开发应用。目前采用的绘图系统多为AutoCAD、Micro Station。AutoCAD是美国在1982年开发设计的计算机辅助设计软件,能够用来进行二维绘图、绘制、设计文档以及一些比较基本的三维设计,是目前较为流行的一种绘图工具,但是此软件操作起来较为复杂,并且适用范围十分广泛,可以用在各个行业当中,对于煤矿矿山地质测量来讲,针对性与适用性相对较差。Micro Station是与AutoCAD齐名的一种设计软件,DGN为专用格式,同时兼容AutoCAD和DWG、DXF等多种格式,但是此软件也存在着一些明显的不足之处,例如在选择符号时较为麻烦、预制库中的符号量较小、地图符号不具备通用性等。GlS技术凭借着超强的通用性与开发性受到了普遍的喜爱,在煤矿矿山地质测量过程中,也能够通过GIS系统实现地质测量,同时还能够对各种资源环境信息进行有效的整理与管理,还能够通过快速与重复性的分析测试,实现对资源环境和实践模式的管理,通过动态监测和比较分析,能够令工作效率与效益得到很大程度的提升。但是与此同时,由于煤矿矿山地震本身就具有一定的复杂性与多解性,因此在实际应用过程中,此软件依然无法满足工作者与地质学家的使用需求。 第二,通过自主版权的煤矿专用GIS系统平台实现开发应用。煤矿矿山专用的GIS系统平台,能够结合实际煤矿生产情况与特点,对生产的全过程进行跟踪,很好的解决了在煤矿生产、开采过程中可能会出现新地质情况的问题,并且还能够加强对储量的管理水平,提升了资源的回收率与使用率。自主版权的煤矿专用GIS系统在实际使用过程中难度较大,此系统的首选语言为c++,通过Oracle7、Sybase、Dd2、SQLSever等实现属性数据的管理。在煤矿矿山地质测量GISX[~台的设计中,层次结构的图形数据结构设计是一种十分理想的选择,不仅描述十分方便,同时管理也十分科学、简单。并且作为一个专业的图形数据库,必须要对其专业特征进行充分考虑。首先,此系统有独特的点型、线型、符号等,其次能够按照低层时代的顺序进行,再次在各个地层、地层和构造、各个构造之间都是空间拓扑关系,最后能够使空间关系逐渐明朗,具备动态特征。基于上述,自主版权的煤矿专用GIS系统平台开发应用是具备稳定性、可操作性、科学性和合理性的。 二、煤矿矿山空间信息系统相关技术 煤矿矿山地质测量空间信息系统可以说是目前信息技术飞速发展与广泛应用的必然产物。上文主要针对煤矿矿山空间信息系统的开发进行阐述,那么在此基础之上,有必要对空间信息系统的关键技术进行分析。 (一)煤矿矿山地质测量空间信息数据的采集 在空间信息数据的采集过程中,主要是通过遥感器来实现信息与资源的探测,并通过数字摄影技术与全球定位系统实现传递和定位,通过测量手段实现数据的汇总和分析。煤矿资源在探测过程中,同时土质和地质资源的分析,制定出施工技术与手段,煤矿矿山采掘和生产过程的活跃程度与动态特征十分明显,因此为了保证生产的安全性与有序性,必须要进行煤矿矿山的地质测量。通过数据库能够实现对各项资料、信息、数据的统一管理和分析。数据库中主要包括煤矿地质、水文地质、测量、采掘、储量等各种基本信息,数据库的功能必须要能够满足不同使用者对这些信息、数据的查询、录入、修改、统计、整理等需求,同时还要为计算机的成图提供数据接口。通常来讲,一些已经经过多年开采时间的煤矿矿山都拥有大量的资料数据和图纸,因此在地质测量过程中,不仅仅要通过高科技的信息技术手段进行,同时还要结合现有的开发方式、探查手段等进行。 (二)GIS平台的设计 通过前文分析可知,GIS平台是比较适合煤矿矿山地质测量的一种系统。首先,用通过面向对象的软件开发方法OMT,对需要解决的问题进行抽象,并建立起简化的模型,以便能够全方位、多层次的捕捉问题空间的信息,具有层次结构的图形数据结构是十分理想的选择。通过面向对象技术与wlndows驱动结构能够令GIS平台以及相应软件的开发有质的飞跃。同时,对象的可封装性与继承性,使得软件的模块化、可操作性等都有了很大程度的提升。 (三)煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展展望 随着数字摄影、遥感技术以及三维探测手段的不断发展和进步,煤矿矿山地质测量空间信息数据也在不断的完善。通过将矿井物探、测井、瓦斯等多种地质信息融入到系统中,借助多媒体图文声像共存的特点,再通过Intemet技术,能够令GIS系统实现煤矿矿山地质测量空间信息系统的共享性、有效性、快速性与网络性,能够快速的对地质测量数据与图形资料等进行管理和查询。个人认为,通过对目前国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展现状进行分析,未来一段时间内,煤矿矿山地质测量空间信息系统必然会朝着以下方向继续发展:1.拓宽信息获取渠道:随着信息时代来临之后,信息获取渠道在不断拓宽,同样对于煤矿矿山地质测量来讲也是如此,目前已经有了立体化的勘探工作模式,能够对各项数据、各类资料进行多途径的整理和归纳;2.智能化决策支持:煤矿矿山地质测量空间信息系统能够通过仿真模拟技术,对各种地理信息数据资料进行表现,例如灾害类型的分布情况、动态演变等,能够为勘探人员提供数据分析与判断依据。 结束语:随着信息技术的不断发展,煤矿矿山地质测量空间信息系统也在逐渐完善进步。本文通过对目前我国国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的开发和主要技术的研究,对未来一段时间内,空间信息系统的发展情况进行展望。相信随着科学技术水平的进步,我国煤矿矿山地质测量空间信息系统的各项功能也会有所提高,智能化与集成化也会成为发展趋势之一。
岩土工程地质勘察质量控制分析:岩土工程地质勘察中控制质量的因素分析 [摘 要]在岩土工程地质勘察中为保证最终勘察的真实效果,要求把握勘察所属地域的具体情况并熟练地掌握岩土勘察工程中的具体地质勘察一系列的要求,才可把工程地质的一系列的勘察工作做到极致,寻出藏在表面特征当中藏在后面的工程地质的真实规律。本文首先就岩土工程的地质勘察真实必要性进行了一系列的分析,并且以此作为基础,分析影响勘察岩土工程地质的质量的要素,并且提出了一些有关岩土工程地质加强勘察质量的具有强烈针对性的意见和建议。 [关键词]岩土;工程;地质;勘察;质量 前言 岩土工程的地质勘察工作重要性主要展示在成果上,而对于成果的全面与否,适宜性便是可利用基本条件之一,地质建设项目安全度更加依赖于成果质量的后期影响,地质建设工程后期的资金投入、安全运行、建设周期等都对成果质量的优劣起着不可替代的关键作用。 一、岩土工程地质勘察影响因素 1.人为因素 现如今新形势下,地质勘察过程当中仍面临着一些问题,主要表现为:部分的地质勘察单位在勘察过程当中为节省开支而雇佣大量的农民工,实际地质勘察时勘察团队却仅由几名技术人员和与临时招募的农民工组建而组成,地质勘查团队的安全意识性较差、整体素质还比较低,地质勘察的质量根本无法得到保证。 岩土工程地质勘察的工作十分的艰苦,若想仅凭吃苦耐劳胜任该项工作,那是根本不可能的。尤其是未经专门培训的技术人员更加很难发挥应有的作用;另外,地质勘察在实施时,部分的勘察团队为了加快勘察的进度,就采用并不符合规定的方法来完成钻探取样,这样会导致垂直度出现较大的偏差,孔深的误差随之会增大;同时在勘察时挪动孔位的现象也会时有发生,结果会导致一些重要位置缺少勘探孔,后期的结果更加无法想象。 2.制度因素 岩土地质勘察行业现在还缺乏必要市场制度来进行约束,又是岩土工程建设面临的又一重要的问题。当前的勘察单位数量众多而导致竞争异常激烈,加上一些外挂的单位又加入,进一步就增加了竞争的激烈程度。如此而来,部分无技术优势的勘察单位为了抢占市场份额就要降低价格,为了获得利润,勘察过程中往往会偷工减料,其勘察的质量可想而知了。其他,当前市场中受到多种条件的限制很多单位缺乏自己的钻机,因此不得不使用其他的单位提供的钻机。而且实际钻探时为加快施工的进度,就会使钻机超负荷工作增加了故障的发生机率,一方面钻探施工并无法满足相关的规范要求,另一方面,钻机一旦出现故障,钻探工作就要中断工作,延长钻探的工程。严重时会使钻探施工面临较大风险,还会威胁施工人员的生命安全。 3.野外的监理制度不完善 现如今的岩土工程地质勘察中,野外的监理机制并不够完善,给地质勘察水平和勘察效率造成了较大的影响。部分的勘察单位在没有监理的情况下就会草草的行事,勘察所获得的数据精确度与要求勘察的数据之间往往存在较大的误差,而且提供图样有时与实际情况差距会较大;部分勘察单位为了维持正常运营部分,严重影响了岩土工程地质勘察秩序。因此,为避免上述不良状况的发生,十分有必要进一步建立和完善岩土工程地质勘察野外监理制度。 二、提高岩土工程勘察质量方法 1.加强对勘察纲要和勘察合同的审查与管理 在工程勘察之前,需要获取岩土工程勘察的项目委托书和合同,要附有坐标或地形的建筑的总平面图和设计方提出的具体勘察委托任务书、至少两个达到测量精度标准的已知控制点。取得上述资料后,还要实施认真校对检查,考虑是否有子项的遗漏与失误,认真对待每个细节。在编制勘察纲要之前,还需要对拟建的场地实施踏勘措施,要初步掌握拟建场地的地貌状况,以便于以后在实施勘察纲要编制时具备一定的针对性和合理性。 2.进一步完善岩土工程勘察市场制度 现如今,市场上的错综复杂的岩土工程地质勘察的单位为了赢得地质勘察指标,主要精力放在了价格战上,往往却忽略了地质勘察的质量,这样就不但扰乱了地质勘察的市场秩序,而且往往在后期的岩土工程给施工造成较大的损失。为此,必须就这一恶劣现象建立完善的市场管理监督体制。第一,国家的相关部门要作出相关行动,严格的审查市场上还存在的地质勘察单位的资质,并对无资质的单位依法取缔,进而达到净化地质勘察市场的最终目的;其次,还要明确地质勘察招标细则和流程,造就各单位公平竞争的良好局面,这样做,一方面能够有效的遏制违规行为的发生,另一方面对提高有实力的地质勘察单位中标几率,为岩土工程的顺利施工也创造了良好的条件。 3.合理利用工程地质勘察的各种技术 要想达到预期的工程地质勘察工作,就要适当的选择现代信息技术、工程技术和物探技术,并与传统工程地质勘察技术有机地整合在一起。充分的发挥科学技术原动力,努力形成对新时期工程地质勘察工柞的有力支撑 .真正做到提升工程地质勘察的质量的目的。 4.优化桥梁岩土工程地质勘察技术 准备工作要前期要落实在勘察的工作上,必要的有关资料整合和现场的勘察工作,有利于更好的掌握地形地貌和地质条件,对于后期的施工非常重要。在勘察设备方面要尽量的选用精度较高和勘察作用较好的设备实施和开展工作,还要尽量选用代表性强的样本;勘察技术不要限制在固定的形式和步骤上面,切实按照现场的实际情况灵活的利用理论与方法。要做到保障桥梁岩土工程地质勘察工作的确切质量,眼前利益是不足为重的。 5.提高桥梁岩土工程地质勘察区域环境研究 我国的地质条件多样化特点,桥梁架设在各种地域,要充分运用的方式与面临的环境都极为不同,所以在以后实际的勘察过程中,需要提高区域性的地质探究,随之定制对应的勘察技术标准。此外,桥梁工程建设可能会对区域的土壤环境和水环境与生物等造成负面的影响,所以在岩土工程地质勘察工作当中要注重环境保护的工作。 6.及时整理、检查野外记录 在野外工作施工时,要做到及时的检查、编写、整理和汇总钻孔记录,以确保基础的资料完整并详实。 总结:地质勘察的有关工作是岩土工程施工的重要环节,对于保证岩土工程充分发挥社会和经济效益有着重要的意义。所以,只有做到科学并且合理的勘察工作,才能够做到高效率并且高质量的工程项目。 岩土工程地质勘察质量控制分析:论岩土工程地质勘察中控制质量的因素 摘要:岩土工程勘察勘察是一项服务于工程建设的基础性工作,其主要包括水文、工程、环境等地质内容,是规划与减少岩土工程的基础。准确而详细的地质勘察是岩土工程的基础准备,也是保证岩土工程规范性的关键。本文首先通过分析岩土工程地质勘察的意义,并对控制质量的影响因素进行分析,最后对质量控制的因素及控制方法进行分析。 关键词:岩土工程;地质勘察;控制质量 地质勘察是岩土工程规划、建设的基础,只有做好详细、准确、严格的地质勘察,才能实现对岩土工程所在区域的内部结构与表面特征等全面掌握,更有利于制定出岩土工程设计及施工的对策,以更好保障岩土工程的基础性建设。在岩土工程的地质勘察工作中,必须要明确地质勘察工作的意义,并详细分析地质勘察的控制质量因素及相关影响因素,并提出提高控制质量的策略,从而保证岩土工程的建设质量。 1 岩土工程地质勘察的意义 地质勘察不仅是岩土工程建设中的基础性工作,也是工程规划和施工的重点工作之一。作为岩土工程的前期工作,地质勘察的质量直接影响到整个工程的施工质量。地质勘察是一项专业化、复杂化的工作,只有保证地质勘察工作的合理性、科学性,才能在工程前期掌握地质情况,以便确定岩土工程建设的各个环节及步骤,对指导岩土工程建设具有重要的意义。使岩土工程建设能在科学性、准确性的前提下安全、高效、有序进行。 2影响地质勘察质量的因素 2.1人为因素 人为因素是影响岩土工程地质勘察质量的主要因素。随着现代各种先进技术、设备、仪器在地质勘察中的应用,对勘察人员的技术素样及操作技巧提出更高的要求。但在岩土工程地质勘察工作中,普遍存在人员综合素质偏低、操作技能水平低等现象,导致岩土工程地质勘察质量难以有效保证。而且,因岩土工程地质勘察工程具有一定的时间紧迫性,使勘察人员在工期不足的情况选用不合理、不科学的勘察方法、样本,使勘察结果出现误差大、准确性低的现象,导致勘察报表及报告得不到科学与事实的支持。 2.2市场因素 现阶段,我国岩土工程地质勘察市场还存在市场制度缺失、不健全等问题,加之目前地质勘察市场的激烈竞争,部分企业为了生存,采用压低报价的手段占领市场份额,导致地质勘察工程常常出现偷工减料的现象,从而影响地质勘察的质量。 2.3制度因素 制度因素也是影响地质勘察质量的主要因素,主要是由于地质检查工作缺乏规范化的体系,导致地质勘察市场的规范无法得到有效的管理。另外,岩土工程地质勘察的作业制度得不到有效执行,导致地质勘察工作常常出现长时间、超负荷的运行,从而影响地质勘察的质量。 3 地质勘察质量控制的主要因素 3.1目标因素 在岩土工程中,要想深入研究当地的岩土工程地质,就必须先了解自身所要勘察的目标是什么。主要是由于地质勘察的目标不同,其勘察的方法及样本的选取也存在各异。对于岩土工程而言,其在地质勘察工程展开前,所需要勘察的目标可能会有一种或多种。因此,在岩土工程中准确找到自身的勘察目标,才能奠定好地质勘察质量控制的基础。 3.2方法因素 在岩土工程地质勘察过程中,必须要做好样本的选取工作,才能很好地控制地质控制的质量。若选取的样本过多时,则可能会增加地质勘察的成本,造成不必要的浪费;而样本选取过少时,则难以实现对该工程地质情况的全面、准确掌握。对于岩土工程地质勘察工作而言,其对样本的选择必须要不同地质、不同类型及不同深度的,只有合理选择好样本,才能保证地质勘察的科学性与准确性。如对于岩溶地基土地、卵石地基、软土地基的勘察方法也是不同。其中,岩溶地基土地的勘察工程要控制勘察深度至岩层浅层的发育带,在勘察过程中需要掌握解岩溶地基上覆土层的均匀性、分布情况等,以为工程单位提供准确的荷载数据;卵石地基的勘察需要根据卵石物理性质的特点,采用双层单动、双层双动等手段确保卵石的采芯率,,以提高岩土分层分析的准确性;而在软土地基勘察中,可采用钻探、物探等勘测方法进行勘察。工程实践表明,不同类型的勘察目标必须要选用相应的方法进行勘察。若选用的勘察方法欠缺合理、准确,就会导致样本的选取出现不科学、不完整的问题。所以,在确定好样本的提取范围之后,必须要选取科学、可行的样本提取法进行相应类型、深度样本的提取。 3.3分析控制 分析控制主要包括指标选取与科学方法分析两个方面,其中,指标选取是指要做好合理、科学的分析,并拟定合理的指标,科学指标的拟定是进行科学分析的前提条件,该指标必须要全面、详细地描述出勘察目标所有的特征。而科学方法分析是指在现代地质勘察中尽可能运用先进的技术、设备,并采用科学的方法进行分析,以确保勘察分析结果的准确性、科学性。 4 提高地质勘察质量控制的措施 4.1选择优秀的勘察施工队伍 人为因素作为影响岩土工程质量的主要因素,所以在施工中必须要选择优秀的勘察施工队伍。勘察单位必须要结合自身的情况,选择不少于两支的优秀勘察施工队伍,并加强对施工质量的定期与非定期监督,保证在勘察过程中选用可行、科学的勘察方法与样本,以保证地质勘察结果的准确性、科学性,从而更好地指导岩土工程施工。另外,还需要建立完善的奖惩制度体系,以充分调动施工队伍的积极性。 4.2完善勘察市场制定 鉴于现阶段岩土勘察施工市场的现状,必须要建立一套完善、可行的市场监督管理体系。结合市场发展的需求,灵活运用,切实提高相关管理人员的综合素质。对于勘察施工质量不过关的单位,应立即进行处理。项目技术负责人必须要在野外跟踪,对于不达标、不合格的孔必须要重新钻。对于当天完成的编录,项目负责人务必在当天进行审核,对于存在质量问题的编录必须返工处理,以保证编录的可行性。通过建立完善的监督管理体系,能更好了解与掌握勘察单位的资质水平,有利于提高勘察控制质量。 4.3制定勘察野外监理制度 岩土工程勘察工作作为一项专业化、复杂化、系统化的施工项目,其特殊性达到提高监理的难度。因此,必须要建立符合国家标准的监理制度,并根据国家相关标准及任务要求进行岩土工程勘察大纲的编制,以更加明确勘察监理单位的资格。对于地质勘察中获取的数据、信息必须要统一整理、检查,以提高地质勘察结果的科学性、准确性,有利于保证岩土工程施工的安全、高效、有序实施。 5 结语 综上所述,岩土工程地质勘查质量控制质量,将直接影响到岩土工程的工期及施工质量。因此,地质勘查单位必须要采用合理、可行的措施进行勘察与处理,并选择与构建优秀的勘察施工队伍,提高自身勘探的专业水平,明确勘察的目标,合理选用的勘察方法及提取样本,并构建相应的体系规范,最终提高岩土工程地质勘察质量。 岩土工程地质勘察质量控制分析:岩土工程地质勘察中控制质量的因素解析 [摘要]本文对岩土工程地质勘察的必要性、质量控制及因素以及具体的措施进行了论述。 [关键词]岩土工程 地质勘察 控制质量 因素 在岩土工程地质勘察中,要充分认识到地质勘察工作的价值,对影响地质勘察的要素进行全面分析,形成岩土工程地质勘察的策略,为岩土工程建设打好基础,确保岩土工程的质量。 1岩土工程地质勘察的必要性 为了有效确保场地的稳定性,岩土工程地质勘察首先需要认真调查地质情况,并对该区的地质进行正确的判断。与此同时,还应该注重核算深基坑参数,确保其科学性,主要是通过实际的技术参数制定科学的支护方案,防止深基坑出现太大的变形以及透水等失稳现象。 2岩土工程地质勘察质量的控制 2.1岩溶地基勘察质量的分析 2.1.1勘察方法分析 勘探深度至岩层浅层发育带是勘察工程的控制勘探深度。岩溶勘察的主要内容是对岩溶地基上覆盖层的均匀性和分布情况等进行了解,给工程的设计单位提供荷载数据。初步勘察阶段,根据物探与工程地质测绘相结合的方法,一旦发现异常的地段,就选择有代表性的位置进行钻孔以核实验证,以及在大规模的地下岩溶洞隙适当增加勘探点。控制勘探孔要穿过表层岩溶发育带,并且控制深度在三十米以上;详细勘察阶段,勘察单位应该做详细的勘察以支持工程单位的需要。 补充勘察,一旦工程单位有特别的需要,勘察单位应该按照要求进一步进行补充勘察,例如勘察地表塌陷地段和勘察土洞等,一般针对基槽内进行触探和钎探勘察,在直径嵌岩桩或者针对墩基地段,可以在桩和墩的位置布置勘探点,其深度控制在桩径的三倍但是要不大于五米的范围,适当增加在基岩面起伏较大区域的勘探深度。 2.1.2勘察指标拟定 勘察的指标主要包括地层岩性、地形地貌、地质构造、岩溶水、岩溶形态。这些指标基本可以将岩溶地基质量勘察的主要内容反映出来,给出工程建设的主要岩土参数。 2.2卵石地基勘察质量的分析 2.2.1勘察重点分析 在进行卵石的取样过程中非常不容易,因为卵石的硬度相对较大,其颗粒也较大,中间有大量的砂砾存在,在进行钻探过程中,不容易钻进,卵石容易滑落,也就导致了其取样的困难性。因此,了解卵石地基的质量特征,卵石取样是一个关键的问题,只有控制好取样过程,才能避免因为样品取样不全面导致的地基分析不全面。 2.2.2勘察方法分析 在勘察单位进行勘探时,由于卵石的物理特性,常常会出现塌孔的情况,无法正确取到真实的样品;有时因为卵石的流失问题,目标样品也难以正确的取样成功;还有卵石的硬度非常大,钻机成孔非常困难。要实现卵石地基土的质量控制,可以使用双层单动、三层岩芯管、双层双动、金刚石钻头的多种方法都可以保障卵石的采芯率,这样就确保了岩土分层的准确率,也了解透镜体的分布特点及位置。 2.2.3勘察指数分析 通过卵石压强实验,将卵石的含量、最大粒径、强度和渗透性进行评估指标的测定,这些指标可以将卵石地基的构造与分布详细的体现出来。 2.3软土地基勘察质量的分析 2.3.1勘察重点分析 软土地基因为具有含水率高、压缩性高、孔隙比大、承载力低几个典型的特征,工程进行的地段一旦有软土地基,就需要对软土地基做出特殊处理,这样工程建设才能正常进行。所以,勘察软土地基的目的就是将地表下的软土地基及软土的物理力学性质了解清楚,为工程建设提供资料。 2.3.2勘察方法分析 软土取样可以利用软土取样器进行均匀连续压入的方法进行样品取样,也可以在软土区使用重锤敲击取样。利用原位测试的办法来进行不便取样的地点进行取样。 3岩土工程地质勘察中质量控制的因素 3.1目标因素 研究岩土工程地质就要先了解在岩土勘察过程中得到的东西,这也是进行岩土工程地质勘察质量控制的重要目标。根据勘察的目标,来确定勘察样品的选择和勘察方法的选择,不同的目标,具有不同的勘察手段。 3.2方法因素 在岩土工程勘察中,样品取样的数量要合理,过多的取样可能会造成勘察成本的浪费,取样过少,就无法对岩土地质进行全面了解。因此,样品的选取是做好地质勘察工作的重要前提。不同地质、不同深度、不同类型的样品选择方法是不同的,要进行科学的选择,它是地质勘察的基础。 3.3分析控制 分析包括指标选取和科学方法。指标选取是进行分析的基础,只有合理选取样品,才能保证勘察的质量;科学方法则是运用科技手段对样品进行合理分析,得出准确结果,为工程后期建设提供依据。 4有效提高岩土工程勘察质量的具体措施 4.1建立健全相关的勘察体系 岩土勘察结果对于工程项目的正常进行有着重要的影响,因此相关的勘察单位需要依据相应的勘察管理体系加强对勘察人员的行为以及具体的勘察工作的严格约束和管制。换句话来说,就是必须进一步加强相关勘察体系的建立和完善,只有如此,才能够为岩土工程勘察工作的顺利进行和完成提供有效保障,才能有效确保勘察结果的准确度和可靠性。由于岩土工程的勘察结果可靠性和稳定性的有效提高,不仅需要勘察部门科学的勘察,还需要政府的支持以及相关法律法规的保障,从而有效实现岩土勘察质量水平的有效提高。由此可见,逐步建立健全的勘察管理体系是有效确保勘察数据准确度、提升勘察质量的重要措施,也是岩土勘察工作能够正常完成的重要保证。 4.2重视现场检验和检测,确保岩土工程勘察质量 现场检验的优秀是在施工阶段对勘察结果的检验和对施工质量的检测,关键有两个方面:第一,针对岩土工程施工质量的查验与掌握,确保施工可以持续安全的实行;第二,验查岩土工程勘测成果评估与意见,确保勘查成果准确性,必须的时候做出相应的增补。现场检验是在工程勘测、策划、开工等程序下,或是在全部工程在运营时间内对工程有负面影响的地质环境、岩土性状……方面的检测,目标是为了确保全部工程的安全施工与正常运营、确保施工安全,首要是针对开工和在各种各样的负载情况下,岩土本质产生变化,在开工和运转时,工程结构及结构物检查,在工程修筑时对环境要求的检查,只有全力完备现场检查与检验,才能将岩土勘察工作做到最好,提升中国岩土勘察水平。 5结束语 岩土工程地质勘察控制好质量是工程开展的前提。我们可从本文看出抓好确认勘察目标、合理的提取样品、利用科学方法对样品进行分析是控制岩土工程勘察质量控制的重要因素,只要控制好这几方面,就可以实现勘察质量的保证。 岩土工程地质勘察质量控制分析:岩土工程地质勘察中控制质量的因素分析 摘要:随着我国土木工程技术的发展,岩土工程勘察也越发的重要,但是,随着勘察技术的进步和创新,使得现阶段我国在岩土工程的勘查中又有了新的发展,然而,随着勘察企业之间竞争的加剧,岩土工程在地质勘察中出现了一系列的问题,本文就岩土工程勘察过程中存在的问题、优化岩土工程勘察工作的建议 及勘察技术在岩土工程施工中的运用进行分析。 关键词:岩土工程;地质勘察;控制质量;因素;分析 引言 经济和社会的快速发展带动了建筑行业的飞速进步,岩土工程也随之大量出现,岩土工程的勘察工作取得了较大突破。岩土工程在建设施工过程中,易受到当地水文地质状况的影响,两者是紧密相联,相互作用的。然而,在对岩土工程进行勘察设计及施工的过程中,现场的水文地质状况却没有得到应有的重视,这无疑为以后的施工留下了巨大的隐患。因此,在进行相关勘察工作时,应当注意对当地的水文地质状况及可能存在的问题进行一个深入的分析,制定周密的预防解决措施以减少水文地质问题所造成的负面影响。 一、岩土工程勘察过程中存在的问题 随着国民经济的发展,我国的勘察行业得到了很大的提升,一些个人和小团队在缺乏设备的情况也能够进行勘察工作,但是由于安全措施和技术装备的限制,岩土勘察过程的意外事故也屡次出现,这些问题影响了整体的岩土工程的勘察水平。我们队以往的事故问题进行析因分析,总结出了以下几方面的问题。 (一)准备工作不足 在岩土工程勘察项目进行之前,需要大量的前期准备工作才能保证理论的设计工作和实际的勘察情况相吻合,否则勘查工作将会在进行到一定程度而终止。例如,当一个小型的勘察小组接受了一个山体勘察项目时,由于经验的有限,勘察小组仍然携带以往的正常勘察设备而没有做岩土工程前期的准备工作,那么在山体中存在着地下水的话,勘察小组的设备在水中无法正常的工作,那么勘察工作将无法继续进行下去而被迫终止。因此,岩土工程的前期准备工作对于勘察研究而言是十分重要的一步。 (二)设计工作和勘察工作相违背 随着勘查技术的发展,岩石工程的勘察也在高速的现代化和国际化,设计师的想法总是领先于勘察人员的工作状态的,有时候因为设计人员所设计的技术方案超过了勘察工作人员的经验范畴时,勘察人员并不会根据设计图纸而进行勘察,那么在没有充分的交流的情况下,勘察人员改变了其中的一个步骤的方案,设计师的全盘的方案都会受到很大的影响,这不仅仅影响了岩土工程勘察的效率,同时也无法获得高质量的勘察数据。另一方面,设计人员的设计工作没有因为实际情况而做出修订,那么这样的设计方案无法满足勘察工作的需求,同样的勘察工作也会就此而受到影响,效率和质量都达不到要求的水平。 (三)勘察设备的局限性 在岩土工程的勘察的过程中,勘察的工作人员需要测量多元的数据信息,其中包括勘察地的土壤压力分布,水含量分布情况,岩石种类信息,矿产类金属资源的信息等等,这些信息种类多样,探测方法复杂,行业内的探测标准不一,在我国国内对于一部分岩土地质的勘察信息的测定方法也没有做出国家标准的规定,因此这让勘察工作存在很大的难度,也给勘察小组的设备提出了很高的要求。在勘察工作中,设备的作用十分重要,一个高质量的设备可以大幅度的降低勘察的时间,提高勘察效率。然而由于国内的勘察团队的规模较小,中小勘察队伍进行勘察工作居多,勘察设备存在着很大的局限性,这给岩土工程的勘察工作带来了巨大的压力。 二、优化岩土工程勘察工作的建议 (一)采用先进的勘察技术 岩土工程的勘察涉及到多个学科的专业知识,随着我国科学技术的不断创新,应当将先进的勘测技术应用到岩土工程的勘察中来,例如工程物力专业理论和电磁波理论等,同时,在勘测设备的使用方面也应当引入先进的、高效的、准确的勘察设备,尽管这些设备会耗费更多的成本,但国家要想更好的完成岩土工程的勘测就应当加大投资力度,提升勘测数据的准确性,一些经济不发达的地区仍然使用传统的勘测技术,因此,地质勘测企业最好能够实现电子化的办公,让更多的勘测数据通过计算机网络实现整合与分析,从而极大提升勘测的效率,尤其是对一些复杂的数据处理,可见,只有不断的创新和使用先进的勘察技术才能够促进我国勘察事业的进步。 (二)增强勘察规范性 岩土工程的勘察还需要规范的操作步骤,每一个操作环节都是相辅相成的,只有认真的做好每一个勘测环节,才能够确保最终检测结果的准确,与此同时,国家应当出台相应的管理制度来规范勘察市场的操作行为,对一些不符合规定的行为予以严厉的打击,只有这样才能够不断的净化我国的地质勘测事业,对于勘察报告的检察也要设立专门的监测机构,从而制止一些以假乱真、谋取个人财产的行为。另一方面,通过规范岩土勘察的设计来约束实际的勘测行为,确保勘测人员能够严格的按照设计要求进行操作,不能偷工减料或者凭借经验填写检测报告,每一个勘测数据都有其相应的功能,只有规范操作才能实现其真正的价值。 (三)提高勘察人员专业技能 任何先进设备的使用和创新技术的应用都需要高素质、高水平的专业人员,而岩土工程的勘察更是如此,我国现在急需一大批优秀的地质勘探人才,不仅能够数量的掌握各种勘察技术,还具备较高的职业道德及综合素质,因此,我国应加大力度培养和提升勘察人员的专业技能,可以在各大高校开展地质勘测相关专业,教育学生将勘察理论与实践相结合,确保勘测数据的准确性,从而提高岩土工程的勘察质量。与此同时,勘测人员的专业素质和技能水平直接关乎我国勘测事业未来的发展,无论从眼前的利益来看还是着眼于未来,提升地质勘测人员的技能水准是至关重要的,勘测企业不仅要聘用综合型技术人才,还要定期开展从业人员技能培训,将先进的理念和经验教授新人,同时采用严格的奖惩制度和责任制度来激发勘测人员的工作热情,不断进取,从而促进我国地质勘测事业的进步。 三、勘察技术在岩土工程施工中的运用 (一)工程地质进行测绘 对工程地质进行的测绘在勘察过程中属于最基础的一步,作用是确定场地的地形地貌以及地层中不良地质之间存在的相互作用关系。原理是采用相关的理论知识,对施工现场的施工场地进行勘测,对地质的分布规律进行分析,然后推测现场的地质。然后将勘测出来的东西展现在地形设计图纸上,编制工程地质图。作为建设项目规划、设计施工的重要参考数据。 (二)勘探与取样 看看过程中常用的方法主要有以下三种:物探、钻探、坑探等。主要被用来调查地下地质。因此,在进行勘测的过程中,要根据现场具备的条件以及地质的条件选择适合的勘测方法。物探并不是直接的进行探测,采用的间接的方法,这样比较省钱,方便,对解决勘测过程中遇到的问题是十分有利的但需及时了解地下地质情况的问题,也可以给钻探和坑探提供一定的指导。但是,它存在数据不准确,使用受地形限制的缺点。钻探和坑探都是一种直接的方法,能够直接了解地况,在勘测的时候使用频率较高。而钻探实在勘测的时候最常使用的技术选择钻探需要根据底层类型进行。 结束语 勘察技术的发展对于建筑行业的可持续发展有着巨大的影响,是建筑业健康发展的最关键的环节之一。因此,施工过程中的问题需要通过对勘察技术的系统进行细致的分析,并且不断结合勘察工作的实践经验,归纳整理有效信息和资料,取得技术上的创新发展,不断解决出现的新难题,为施工奠定良好的基础,减少施工过程因勘察数据不精确出现的工程事故。将先进的勘查技术与传统意义上的技术进行整合和调整,才能真正解决岩层工程勘察技术问题。在勘察施工中,需要谨记,任何先进的技术手段都存在局限性和适用性,要想解决出现的问题,必须适用各种勘察手段,结合实践经验,互相补充,严格分析工程勘察数据,详细观察场地情况,科学合理的剔除解决方案。
岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察中控制质量的因素分析 摘要:随着我国土木工程技术的发展,岩土工程勘察也越发的重要,但是,随着勘察技术的进步和创新,使得现阶段我国在岩土工程的勘查中又有了新的发展,然而,随着勘察企业之间竞争的加剧,岩土工程在地质勘察中出现了一系列的问题,本文就岩土工程勘察过程中存在的问题、优化岩土工程勘察工作的建议 及勘察技术在岩土工程施工中的运用进行分析。 关键词:岩土工程;地质勘察;控制质量;因素;分析 引言 经济和社会的快速发展带动了建筑行业的飞速进步,岩土工程也随之大量出现,岩土工程的勘察工作取得了较大突破。岩土工程在建设施工过程中,易受到当地水文地质状况的影响,两者是紧密相联,相互作用的。然而,在对岩土工程进行勘察设计及施工的过程中,现场的水文地质状况却没有得到应有的重视,这无疑为以后的施工留下了巨大的隐患。因此,在进行相关勘察工作时,应当注意对当地的水文地质状况及可能存在的问题进行一个深入的分析,制定周密的预防解决措施以减少水文地质问题所造成的负面影响。 一、岩土工程勘察过程中存在的问题 随着国民经济的发展,我国的勘察行业得到了很大的提升,一些个人和小团队在缺乏设备的情况也能够进行勘察工作,但是由于安全措施和技术装备的限制,岩土勘察过程的意外事故也屡次出现,这些问题影响了整体的岩土工程的勘察水平。我们队以往的事故问题进行析因分析,总结出了以下几方面的问题。 (一)准备工作不足 在岩土工程勘察项目进行之前,需要大量的前期准备工作才能保证理论的设计工作和实际的勘察情况相吻合,否则勘查工作将会在进行到一定程度而终止。例如,当一个小型的勘察小组接受了一个山体勘察项目时,由于经验的有限,勘察小组仍然携带以往的正常勘察设备而没有做岩土工程前期的准备工作,那么在山体中存在着地下水的话,勘察小组的设备在水中无法正常的工作,那么勘察工作将无法继续进行下去而被迫终止。因此,岩土工程的前期准备工作对于勘察研究而言是十分重要的一步。 (二)设计工作和勘察工作相违背 随着勘查技术的发展,岩石工程的勘察也在高速的现代化和国际化,设计师的想法总是领先于勘察人员的工作状态的,有时候因为设计人员所设计的技术方案超过了勘察工作人员的经验范畴时,勘察人员并不会根据设计图纸而进行勘察,那么在没有充分的交流的情况下,勘察人员改变了其中的一个步骤的方案,设计师的全盘的方案都会受到很大的影响,这不仅仅影响了岩土工程勘察的效率,同时也无法获得高质量的勘察数据。另一方面,设计人员的设计工作没有因为实际情况而做出修订,那么这样的设计方案无法满足勘察工作的需求,同样的勘察工作也会就此而受到影响,效率和质量都达不到要求的水平。 (三)勘察设备的局限性 在岩土工程的勘察的过程中,勘察的工作人员需要测量多元的数据信息,其中包括勘察地的土壤压力分布,水含量分布情况,岩石种类信息,矿产类金属资源的信息等等,这些信息种类多样,探测方法复杂,行业内的探测标准不一,在我国国内对于一部分岩土地质的勘察信息的测定方法也没有做出国家标准的规定,因此这让勘察工作存在很大的难度,也给勘察小组的设备提出了很高的要求。在勘察工作中,设备的作用十分重要,一个高质量的设备可以大幅度的降低勘察的时间,提高勘察效率。然而由于国内的勘察团队的规模较小,中小勘察队伍进行勘察工作居多,勘察设备存在着很大的局限性,这给岩土工程的勘察工作带来了巨大的压力。 二、优化岩土工程勘察工作的建议 (一)采用先进的勘察技术 岩土工程的勘察涉及到多个学科的专业知识,随着我国科学技术的不断创新,应当将先进的勘测技术应用到岩土工程的勘察中来,例如工程物力专业理论和电磁波理论等,同时,在勘测设备的使用方面也应当引入先进的、高效的、准确的勘察设备,尽管这些设备会耗费更多的成本,但国家要想更好的完成岩土工程的勘测就应当加大投资力度,提升勘测数据的准确性,一些经济不发达的地区仍然使用传统的勘测技术,因此,地质勘测企业最好能够实现电子化的办公,让更多的勘测数据通过计算机网络实现整合与分析,从而极大提升勘测的效率,尤其是对一些复杂的数据处理,可见,只有不断的创新和使用先进的勘察技术才能够促进我国勘察事业的进步。 (二)增强勘察规范性 岩土工程的勘察还需要规范的操作步骤,每一个操作环节都是相辅相成的,只有认真的做好每一个勘测环节,才能够确保最终检测结果的准确,与此同时,国家应当出台相应的管理制度来规范勘察市场的操作行为,对一些不符合规定的行为予以严厉的打击,只有这样才能够不断的净化我国的地质勘测事业,对于勘察报告的检察也要设立专门的监测机构,从而制止一些以假乱真、谋取个人财产的行为。另一方面,通过规范岩土勘察的设计来约束实际的勘测行为,确保勘测人员能够严格的按照设计要求进行操作,不能偷工减料或者凭借经验填写检测报告,每一个勘测数据都有其相应的功能,只有规范操作才能实现其真正的价值。 (三)提高勘察人员专业技能 任何先进设备的使用和创新技术的应用都需要高素质、高水平的专业人员,而岩土工程的勘察更是如此,我国现在急需一大批优秀的地质勘探人才,不仅能够数量的掌握各种勘察技术,还具备较高的职业道德及综合素质,因此,我国应加大力度培养和提升勘察人员的专业技能,可以在各大高校开展地质勘测相关专业,教育学生将勘察理论与实践相结合,确保勘测数据的准确性,从而提高岩土工程的勘察质量。与此同时,勘测人员的专业素质和技能水平直接关乎我国勘测事业未来的发展,无论从眼前的利益来看还是着眼于未来,提升地质勘测人员的技能水准是至关重要的,勘测企业不仅要聘用综合型技术人才,还要定期开展从业人员技能培训,将先进的理念和经验教授新人,同时采用严格的奖惩制度和责任制度来激发勘测人员的工作热情,不断进取,从而促进我国地质勘测事业的进步。 三、勘察技术在岩土工程施工中的运用 (一)工程地质进行测绘 对工程地质进行的测绘在勘察过程中属于最基础的一步,作用是确定场地的地形地貌以及地层中不良地质之间存在的相互作用关系。原理是采用相关的理论知识,对施工现场的施工场地进行勘测,对地质的分布规律进行分析,然后推测现场的地质。然后将勘测出来的东西展现在地形设计图纸上,编制工程地质图。作为建设项目规划、设计施工的重要参考数据。 (二)勘探与取样 看看过程中常用的方法主要有以下三种:物探、钻探、坑探等。主要被用来调查地下地质。因此,在进行勘测的过程中,要根据现场具备的条件以及地质的条件选择适合的勘测方法。物探并不是直接的进行探测,采用的间接的方法,这样比较省钱,方便,对解决勘测过程中遇到的问题是十分有利的但需及时了解地下地质情况的问题,也可以给钻探和坑探提供一定的指导。但是,它存在数据不准确,使用受地形限制的缺点。钻探和坑探都是一种直接的方法,能够直接了解地况,在勘测的时候使用频率较高。而钻探实在勘测的时候最常使用的技术选择钻探需要根据底层类型进行。 结束语 勘察技术的发展对于建筑行业的可持续发展有着巨大的影响,是建筑业健康发展的最关键的环节之一。因此,施工过程中的问题需要通过对勘察技术的系统进行细致的分析,并且不断结合勘察工作的实践经验,归纳整理有效信息和资料,取得技术上的创新发展,不断解决出现的新难题,为施工奠定良好的基础,减少施工过程因勘察数据不精确出现的工程事故。将先进的勘查技术与传统意义上的技术进行整合和调整,才能真正解决岩层工程勘察技术问题。在勘察施工中,需要谨记,任何先进的技术手段都存在局限性和适用性,要想解决出现的问题,必须适用各种勘察手段,结合实践经验,互相补充,严格分析工程勘察数据,详细观察场地情况,科学合理的剔除解决方案。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察的影响因素与控制措施 [摘要]岩土工程建设过程中,地质勘察是基础性的技术环节,地质勘察对岩土工程整体的顺利进行有着重要的支撑作用。 [关键词]岩土工程 地质勘察 控制质量 因素 地质勘察工作是规划、建设岩土工程的必要前提,只有通过严格的地质勘察才能够对岩土工程所在区域的表面特征、内部结构等具体情况做到全面、深刻的把握,才能制定出岩土工程设计与施工的相应策略,在应用地质学、建筑学规律的前提下,使岩土工程的建设有一个根本性、基础性的保障。 1岩土工程地质勘察的重要价值 工程地质勘查是岩土工程施工过程中最为重要的组成部分,对于后续工程的开展有着至关重要的影响作用。而勘察的质量对于岩土工程的整体质量所具有的影响意义,更是不言而喻的。岩土工程地质勘察中需要应用大量的先进技术和专业知识,因此岩土工程地质勘察具有一定的复杂性和专业性,只有通过科学而全面的岩土工程地质勘察工作,才能够了解岩土工程的地质情况,在取得岩土工程地质第一手资料的前提下,明确岩土工程建设环节和步骤,在确保岩土工程建设准确性、协调性和科学性的基础上,使岩土工程在安全、有序的环境中高效进行。 2岩土工程地质勘察工作的影响因素 2.1人为因素对岩土工程地质勘察的影响 人员是决定岩土工程地质勘察工作质量的第一要素,随着市场经济体系的建设,先进的岩土工程地质勘察仪器、设备、技术、手段不断出现,这就需要岩土工程地质勘察人员具备高超的技术素养和实际操作素质。岩体工程勘察过程中,通常是以大量农民工搭配少量的专业技术人员,而这些勘察人员的整体素质水平、综合素质以及专业知识、安全意识都存在非常严重的不足之处,难于保证勘察质量。此外,当前岩土工程地质勘察工作一般具有时间上的紧迫性,这就导致一些操作人员在工期紧张的情况下,采用不规范、不科学的岩土工程地质勘察方法,使得误差变大、偏差明显,给正常的岩土工程地质勘察工作造成了干扰和影响,所得出的岩土工程地质勘察报表和报告失去了事实和科学的支持。 2.2市场因素对岩土工程地质勘察的影响 从岩土工程地质勘察的市场看,当前岩土工程地质勘察存在着市场不健全、制度缺失、调节制度失灵等实际问题。目前岩土工程地质勘察单位在数量上有逐年增长的态势,并且有大量皮包公司和外挂单位活跃在岩土工程地质勘察市场,这就形成了岩土工程地质勘察市场内激烈的业内竞争,一些企业和单位为了自身的生存和发展,采用压低报价的方法挤占市场份额,这给岩土工程地质勘察工作带来了偷工减料、不正当竞争等风险。 2.3制度因素对岩土工程地质勘察的影响 在制度建设方面,由于当前阶段中勘探市场中的所有单位基本上都没有自己的钻机,而私人老板和操作工人为了最大限度的提升钻机的使用效率,获得更多的经济利益,往往要求钻机每天不停的钻探,这种情况下,勘探的结果显然无法真正意义上的达到相应的标准,影响工程施工整体质量和工期。严重的甚至会导致工程出现安全风险,危害施工人员的生命安全。 2.4缺少岩土工程勘察野外监理制度 目前我国国内的岩土工程勘察作业中,监理制度方面仍然有着较大的空白。必须认识到,如果仅仅通过施工人员的经验,是无法真正有效的提高勘察效率和勘察水平的。这种情况下的客观存在,主要是由于当前市场经济环境中,市场的客观规律要求勘探人员必须提供更为优质低价的产品,那么土工没有与之相对应的监理制度作为支持,那么依靠制度上的漏洞获取经济收益也就成为了顺理成章的事情。与此同时,由于行业内部的整体监督管理力度不足,为这种行为的滋生和发展提供了土壤和温床,甚至成为了行业内部的潜规则,只有按照这种去进行勘探施工,才能够在市场中顺利的生存下去。因为,市场介入到勘探市场中来,通过行政手段构建了一套完善而科学的岩土工程勘察监理制度是非常有必要的。 3控制岩土工程地质勘察质量的方法 3.1选择好的勘察施工队伍 人为因素是影响施工质量的重要因素之一,因此在实际的施工过程中我们必须选择一支符合勘探勘测要求的施工队伍。而这绝对不是一件简单的事情。作为一个长期需要有勘察劳务施工单位作为供方的勘察单位,必须根据自身的实际情况,选择两支以上的优秀勘察施工队伍,并对施工的整体质量进行定期和不定期的监督检查,并构建相应的奖惩制度体系。 3.2完善岩土工程地质勘察制度体系 针对当前岩土勘察施工市场中价格战四起、影响整体勘查质量的情况,我们必须建立健全一套行之有效的市场监督管理体系,从市场发展出发。也应注意到粒径的标准与颗粒的质量等指标,在对粉土的承载力进行液化判别以及深宽修正时,必须要按照它的黏粒含量进行计算,因此,必须要做好地质的粉土黏粒含量工作,选用合理的工程剪切方法。 3.3制定岩土工程勘察野外施工监理制度 作为一项相对复杂而专业的施工项目,岩土工程勘察工作的特殊性直接导致了监理的困难。这种情况下,我们必须构建符合国家标准的监理制度,勘察单位要根据任务要求、国家“工程建设强制性标准”及地方标准变质岩土工程勘察大纲,明确勘察监理单位的勘察监理资格。对于勘察过程中所获得的数据要进行相应的检查,真正意义上的保证勘察结果的准确性和有效性。 3.4提高勘察针对性 提高勘察针对性对于保障地质勘察质量有着非常重要的现实意义,以黄土勘察中取样的控制为例:黄土的湿陷性的检查,是目前阶段黄土地球岩土勘察过程中的关键问题之一。这里我们所说的湿陷性主要是指在黄土地区,地下水在短时间内对黄土结构的破坏,导致明显下沉的现象。这种情况下,由于黄土本身重量的增加,产生了非常严重的的下沉问题,对于地表建筑的稳定性影响是非常明显的。 4结束语 岩土工程勘察施工质量的控制工作,对于最终的施工效果和工期有着至关重要的作用,值得我们给予足够的关注和肯定。这种情况下,勘察企业不仅仅要采取更为有效的措施进行勘察和处理,更是要进一步加强行业内部道德水平的建设。并通过自身专业技能水平的提升来加强勘探工作的专业性水平。当然,对于市场内部的不正当竞争行为,同意也需要构建相应的体系加以规范。否则勘探工作的质量无法保障,必然造成工程安全隐患,造成不必要的损失。 岩土工程地质勘察论文:桥梁岩土工程地质勘察探讨 摘要:随着工程地质岩土力学和土木工程等学科的发展、相互渗透和衔接,岩土工程体制的形成使岩土工程勘察在资源、能源开发、交通、城乡建设、农田水利、国土整治及国防建设等领域发挥更重作用,显示出勃勃生机,同时,推动着勘察技术向高精深方向发展。 关键词:桥梁;岩土工程;地质勘察 引言:桥梁岩土工程地质勘察的目的,主要是为了了解并解决桥梁工程项目建设过程中与岩土介质相关的一系列问题,是桥梁工程项目建设中十分重要的一个环节。桥梁工程项目建设只有经过地质勘察,才能够详细地掌握桥梁工程施工现场中的水文地质与地质条件,为桥梁工程项目设计提供准确的依据,确保桥梁工程设计方案的合理性,保证桥梁工程项目施工的顺利进行。 1、桥梁岩土工程地质勘察中经常使用的方法 1.1 地质测绘 地质测绘是桥梁岩土工程地质勘察中的一项基础工作,它主要是对桥梁工程施工现场中的地表情况、地面地质构造进行详细的描述与观察,对桥梁工程施工现场中地表呈现出来的特征,对施工现场地下的地质情况进行推断。 1.2 勘探、取样 采取钻探、挖探等一系列方式对桥梁工程施工现场进行取样与勘查,进一步了解施工现场中地质、水文的情况,并且对各个岩土层进行取样试验。 1.3 试验测试 将桥梁工程施工现场中的岩土进行取样,然后将岩土样本送入实验室中进行试验,对试验数据进行深入的分析,以获取准确的技术参数。 1.4 现场监测 将桥梁工程施工现场中地质试验检验结果、测绘结果与现场的实际情况有机地结合在一起,以此核实桥梁岩土工程中存在的问题及其性质,主要包括施工现场岩土对于施工造成的影响、岩土呈现的性状以及岩土环境的影响进行合理的监测。 2、岩石工程地质勘察中质量控制的意义 工程建设过程中,掌握施工资料、确定投资方案的关键是对地质进行实际的勘察,只有具备准确的地质资料,才能设计出合理的方案。工程施工的效果在很大程度上取决于地质勘察信息的准确性,如果地质勘察资料不能真实、客观地反映拟建工程场地的实际情况,则可能带来不可挽回的损失。因此,确保岩土工程地质勘察的质量,就必须要将影响地质勘察质量的相关因素进行严格的控制,确保勘察的客观性、真实性、完整性。 3、岩土工程地质勘察中勘察工作的任务及目的 岩土工程勘察工作是一项基础工作,其包括水文地质、工程地质、环境地质及岩土力学各方面的综合知识,进行岩土工程勘察不仅为设计提供基础设计的依据和相关参数,还为施工的环境进行预测和评价,建议合理的解决方案,作为一项重要的基础性工作服务于工程建设。 4、岩土工程地质勘察质量的控制 4.1岩溶地基勘察质量的分析 4.1.1勘察重点分析:岩溶是因可溶性岩层因为溶蚀作用,形成千奇百态的地表岩溶和地下岩溶形态,岩溶地基的勘察就是针对这些现象,来研究地表、地下的各种不同的岩溶现象,并对其覆盖的红粘土层和溶洞中的填充物及地下水的特点进行各自分析,通过分析结果用于拟建建筑物的勘察数据参数。 4.1.2勘察方法分析:勘探深度至岩层浅层发育带是勘察工程的控制勘探深度。岩溶勘察的主要内容是对岩溶地基上覆盖层的均匀性和分布情况等进行了解,给工程的设计单位提供荷载数据。初步勘察阶段,根据物探与工程地质测绘相结合的方法,一旦发现异常的地段,就选择有代表性的位置进行钻孔以核实验证,以及在大规模的地下岩溶洞隙适当增加勘探点。控制勘探孔要穿过表层岩溶发育带,并且控制深度在三十米以上;详细勘察阶段,勘察单位应该做详细的勘察以支持工程单位的需要。补充勘察,一旦工程单位有特别的需要,勘察单位应该按照要求进一步进行补充勘察,例如勘察地表塌陷地段和勘察土洞等,一般针对基槽内进行触探和钎探勘察,在直径嵌岩桩或者针对墩基地段,可以在桩和墩的位置布置勘探点,其深度控制在桩径的三倍但是要不大于五米的范围,适当增加在基岩面起伏较大区域的勘探深度。 4.1.3勘察指标拟定:勘察的指标主要包括地层岩性、地形地貌、地质构造、岩溶水、岩溶形态。这些指标基本可以将岩溶地基质量勘察的主要内容反映出来,给出工程建设的主要岩土参数。 4.2卵石地基勘察质量的分析 4.2.1勘察重点分析:在进行卵石的取样过程中非常不容易,因为卵石的硬度相对较大,其颗粒也较大,中间有大量的砂砾存在,在进行钻探过程中,不容易钻进,卵石容易滑落,也就导致了其取样的困难性。因此,了解卵石地基的质量特征,卵石取样是一个关键的问题,只有控制好取样过程,才能避免因为样品取样不全面导致的地基分析不全面。 4.2.2勘察方法分析:在勘察单位进行勘探时,由于卵石的物理特性,常常会出现塌孔的情况,无法正确取到真实的样品;有时因为卵石的流失问题,目标样品也难以正确的取样成功;还有卵石的硬度非常大,钻机成孔非常困难。要实现卵石地基土的质量控制,可以使用双层单动、三层岩芯管、双层双动、金刚石钻头的多种方法都可以保障卵石的采芯率,这样就确保了岩土分层的准确率,也了解透镜体的分布特点及位置;通过对卵石的力学测试进行原位试样的测试,干密度的测试使用灌砂法,水上和水下止角的了解通过扰动砂样的方法来获取。 4.2.3勘察指数分析:通过卵石压强实验,将卵石的含量、最大粒径、强度和渗透性进行评估指标的测定,这些指标可以将卵石地基的构造与分布详细的体现出来。 4.3软土地基勘察质量的分析 4.3.1勘察重点分析:软土地基因为具有含水率高、压缩性高、孔隙比大、承载力低几个典型的特征,工程进行的地段一旦有软土地基,就需要对软土地基做出特殊处理,这样工程建设才能正常进行。所以,勘察软土地基的目的就是将地表下的软土地基及软土的物理力学性质了解清楚,为工程建设提供资料。 4.3.2勘察方法分析:软土地基的勘察方法一般使用钻探和物探多种方法相结合的勘察办法,必要时使用静力触探和十字板剪切等方法来实现取样困难地带的取样工作。软土取样可以利用软土取样器进行均匀连续压入的方法进行样品取样,也可以在软土区使用重锤敲击取样。利用原位测试的办法来进行不便取样的地点进行取样。 4.3.3勘察指标分析:软土样品分析主要是获取其物理力学性质指标,一般通过力学测试和常规的物理实验得到所需要的分析结果。一般采用直剪、三轴剪切试验等物理实验方法进行分析。评估软土样品的参数,主要获取有机质含量、烧失量、基床系数等参数。 5、岩土工程地质勘察中质量控制的因素 5.1目标因素。研究岩土工程地质勘察就要先了解在岩土勘察过程中得到的东西,这也是进行岩土工程地质勘察质量控制的重要目标。根据勘察的目标,来确定勘察样品的选择和勘察方法的选择,不同的目标,具有不同的勘察手段。 5.2方法因素。在实际的岩土工程勘察中样品的取样数量要合理,多取样可能浪费勘察成本,取样过少,可能就无法对整个岩土地质进行全面的了解。因此,样品的选取是做好地质勘察工作的前提。不同的地质样品、不同深度的样品、类型不同的样品是选择样品的科学做法,是勘察全面化的基础。 5.3分析控制。分析包括指标的选取方面和科学的方法分析。前者是进行分析的基础,只有合理的选取样品,才能保证勘察工作质量的保障;后者则是运用科技的手段对样品进行科学合理的分析,得出准确的分析结果,为工程的建设提供重要依据。 结语:岩土工程地质勘察控制好质量是工程开展的前提条件。我们可从本文看出抓好确认勘察目标、合理的提取样品、利用科学方法对样品进行分析是控制岩土工程勘察质量控制的三个重要因素,只要控制好这三个方面,就可以实现勘察质量的保证。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察中质量控制因素分析 摘要:岩土工程地质勘察工作是规划,也是建设岩土工程的必要前提,因为通过严格的地质勘察才能对岩土工程中所在的区域表面上的特征,内部结构等的具体情况做到更加全面和深刻并且有把握,只有这样才能制定出岩土工程设计与施工中的对策,并且在应用地质学,建筑学规律的前提下,使岩土工程的建设有一个根本性,基础性上的保障。我们在岩土工程具体中的地质勘察工作中,我们要理解地质勘察工作的重要的内在价值,并且要对影响地质勘察工作的要素进行全面的分析,这样就形成了岩土工程地质勘察的一些建议和操作要点,在岩土工程建设中打好地质勘察的基础,并且要确保岩土工程建设的整体质量。 关键词:岩土工程;影响因素;质量的控制;方法;因素 引言:做好岩土工程地质勘察质量的控制是确保与地质相关的工程项目能顺利开展的基础,从流程中可以看到,岩土工程地质勘察质量重点是确认勘察目标、合理提取样本为分析打下基础、用科学的方法作好评估分析才能做好质量控制。 1 .岩土工程地质勘察的重要价值 地质勘察是岩土工程建设中强制性的工作,也是整个工程规划与施工中最为重要的部分,由于地质勘察属于岩土工程建设的前期工作,因此对于整个工程建设有着直接而重要的影响。岩土工程地质勘察中需要应用大量的先进技术和专业知识,因此岩土工程地质勘察具有一定的复杂性和专业性,只有通过科学而全面的岩土工程地质勘察工作,才能够了解岩土工程的地质情况,在取得岩土工程地质第一手资料的前提下,明确岩土工程建设环节和步骤,在确保岩土工程建设准确性、协调性和科学性的基础上,使岩土工程在安全、有序的环境中高效进行。 2. 岩土工程地质勘察工作的影响因素 2.1 人为因素对岩土工程地质勘察的影响 人员是决定岩土工程地质勘察工作质量的第一要素,随着市场经济体系的建设,先进的岩土工程地质勘察仪器、设备技术、手段不断出现,这就需要岩土工程地质勘察人员具备高超的技术素养和实际操作素质。而在实际的岩土工程地质勘察工作中,大量农民工充斥在一线作业,这些人员没有专业技术的培训,综合素养和操作技能都存在不足,特别是安全意识和质量意识欠缺,使得岩土工程地质勘察工作难于得到质量保障。此外,当前岩土工程地质勘察工作一般具有时间上的紧迫性,这就导致一些操作人员在工期紧张的情况下,采用不规范、不科学的岩土工程地质勘察方法,使得误差变大、偏差明显,给正常的岩土工程地质勘察工作造成了干扰和影响,所得出的岩土工程地质勘察报表和报告失去了事实和科学的支持。 2.2 市场因素对岩土工程地质勘察的影响 从岩土工程地质勘察的市场看,当前岩土工程地质勘察存在着市场不健全、制度缺失、调节制度失灵等实际问题。目前岩土工程地质勘察单位在数量上有逐年增长的态势,并且有大量皮包公司和外挂单位活跃在岩土工程地质勘察市场,这就形成了岩土工程地质勘察市场内激烈的业内竞争,一些企业和单位为了自身的生存和发展,采用压低报价的方法挤占市场份额,这给岩土工程地质勘察工作带来了偷工减料、不正当竞争等风险。 2.3制度因素对岩土工程地质勘察的影响 一方面,针对岩土工程地质勘察工作的制度没有形成规范的体系,这使得对岩土工程地质勘察市场和工作的规范难于得到有效管理。另一方面,岩土工程地质勘察工作的基本作业制度和操作环节没有得到足够的执行,特别是在经济利益和时间要求的背景下,岩土工程地质勘察工作会超负荷、长时间运行,严重影响岩土工程地质勘察的质量,甚至会导致岩土工程地质勘察工作的安全问题。 3. 岩土工程地质勘察中勘测质量的控制 3.1勘察方法分析 勘察工程要控制勘探深度至岩层浅层发育带。岩溶勘察,需要了解岩溶地基上覆土层的分布情况、均匀性等,能够给工程单位提供荷载数据。初步勘察阶段,使用工程地质测绘与综合物探的方法,如果发现有异常地段,需选择有代表性的位置布置钻孔进行验证核实,并在初划的岩溶分区及规模较大的地下岩溶洞隙地段适当增加勘探孔。控制孔应穿过表层岩溶发育带,但深度不宜超过30 m;详细勘察阶段,勘察单位需要按照工程单位做详细的勘察。补充勘察,如果工程单位有特别的要求,勘察单位需要补充勘察,比如勘察土洞和地表塌陷地段,可以在开挖的基槽内布置触探和钎探,对在直径嵌岩桩或墩基地段,可将勘探点按桩或墩布置,勘探深度应为底面以下桩径的3倍且≤5 m,当相邻桩底的基岩面起伏较大时需要适量加深。岩溶地区描绘方法如下:地层岩性、地质构造、地形地貌、岩溶地下水、岩溶形态。对上述指标详细分析,就能够较准确的反映岩溶地基质量勘察的结果。 3.2勘察方法分析 卵石地基中卵石含量大且粒径大,它的石质强度极高,中有沙质掺入,设备钻进不易,且取样时卵石易滑落,所以取样不易。要详细了解卵石地基土地质量的特征就需要重点控制卵石的取样,以免因为样本的疏失对地基的了解不够全面。由于卵石物理性质的特点,有时勘察单位钻孔取样时出现塌孔的问题,使样本无法正确取得;有时其为砂石流失问题,使目标样本难以正确取得;由于卵石自身硬度太强,有时钻取成孔困难。要控制卵石地基土地的质量,可使用双层单动、双层双动、三层岩芯管、金刚石钻头等方法保证卵石的采芯率,使岩土分层分析更准确,同时也便于了解砂透镜体的分布特点;对于硬质卵石可用原位砂样的方 法做力学测式,还可用灌砂法测试砂的干密度;使用扰动砂样的方法了解砂土的水上、水下休止角。在做卵石压强实验时,需要对砾石的含量、最大的粒径、强度、渗透性等指标进行评估,通过以上指标,可以了解到卵石地基土地的构造与分布。 3.3勘察重点分析 软土地基的含水率高、孔隙比大、压缩性强、承载力低,如果工程进行的地段出现软土地基,需对软土地基作特殊处理才能继续工程。因此,勘察软土地基的目的是为了详细了解地表以及地表以下是否存在软土地基及软土地基的物理性质。对软土地基,可使用钻探、物探等多种方法相结合的勘测方法,对取样比较困难的地带可使用静力触探、十字板剪切等方法。软土取样可使用软土取样器,使用均匀连续压入的方法取得软土样本,或在软土地区使用击式重锤敲击下少许样本。部分不便取样的地点可用原位测试的方法软土样本的分析需要使用做力学测试的方法和常规物理试验的方法得到它的物理性质参数。通常使用直剪、三轴剪切试验等方法实验。评估软土样本的参数主要为有机质的含量、烧失量、基床系数等参数。 4. 控制岩土工程地质勘察质量的方法 4.1选择好的勘察施工队伍 人为因素是影响施工质量的重要因素之一,因此在实际的施工过程中我们必须选择一支符合勘探勘测要求的施工队伍。必须根据自身的实际情况,选择两支以上的优秀勘察施工队伍,并对施工的整体质量进行定期和不定期的监督检查,并构建相应的奖惩制度体系。 4.2完善岩土工程地质勘察制度体系 针对当前岩土勘察施工市场中价格战四起、影响整体勘查质量的情况,我们必须建立健全一套行之有效的市场监督管理体系,从市场发展出发。也应注意到粒径的标准与颗粒的质量等指标,在对粉土的承载力进行液化判别以及深宽修正时,必须要按照它的黏粒含量进行计算,因此,必须要做好地质的粉土黏粒含量工作,选用合理的工程剪切方法。 5. 岩土工程地质勘察中质量控制的因素 5.1目标因素 从以上岩土工程地质勘察质量的控制可以看到,要研究当地的岩土工程地质,首先需要了解到自己要勘察什么。勘察的目标不同,那么选取样本与勘察的方法就会有区别。一项工程开展以前,需要勘察的对象可能有好几种,准确的找到自己需要勘察的目标,是做好质量控制的首要问题。 5.2方法因素 在进行岩土工程地质勘察时,如果选取的样本过多,可能会无谓的增加勘察成本,然而如果选取的样本过少,则可能不能对该地的工程地质全面的了解。因此,要控制岩土工程地质的勘察质量,就要做好样本的选取。它需要选取不同地质的样本、不同深度的样本、不同类型的样本。做好样本选取才能为科学的分析打好基础。从以上的岩土工程地质勘察中可以看到,不同类型的勘察目标需要使用不同的方法勘察,如果选用的勘察方法不正确,会造成样本的选取不完整。因此在选好样本提取的范围后,要选取科学的样本提取方法精确的提取需要的样本。 5.3分析控制 分析的控制主要包括两个方面:指标的选取方面,要做好科学的分析,就要科学的拟定指标,该指标要能够全面的描述出勘察目标的全部特征,拟定好科学的指标是科学分析的基础;其次是要用科学的方法分析,随着科学技术的发展,目前各种先进的设备都已经应用到岩土工程地质勘察中,尽量使用先进的设备,用科学的方法分析,才能使勘察分析的结果更明晰、更准确。 6.结束语 在岩土工程建设过程中,地质勘察是基础性的技术环节,地质勘察对岩土工程整体的顺利进行有着重要的支撑作用。但是由于在岩土工程地质勘察工作中存在范围、内容、技术方面等因素和问题的制约,使得地质勘察难于在岩土工程中充分发挥出应有的作用。应该从岩土工程的实践出发,结合地质勘察的要点,在把握岩土工程地质勘察各技术和环节的前提下,更好地开展地质勘察技术运用在有效防范地质勘察工作问题的同时,确保岩土工程建设的有序进行。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察与基础设计的作用 摘要:在我国的基础建设性工程当中,由于地质勘察技术是作为主要的程序,并且在施工之前必须要仔细的做好地质勘察工作,从而科学全面的为工程提供一个合理的勘察条件,以及技术帮助。本文主要对岩土工程地质勘察与基础设计相关问题进行了简要分析。 关键词:岩土工程;地质勘查;基础设计 引言 随着我国经济水平的不断提高,国民生活水平的日益上升,建筑业已发展成为我国的第三大产业。作为建筑工程的基础性工程,岩土工程的地位非常重要。我国国土辽阔,地质地形复杂,又处于地震多发区,岩土受勘测自然条件的影响非常大,这些特点均给岩土工程提出了大量的难题。 一、岩土工程地质勘察 1、勘察准备工作 (1)勘察纲要 勘察纲要是指:勘察工作的设计书、计划和指导性文件。在勘察工作开始以前,由设计单位会同建设单位提出勘察任务书。工程意图、设计阶段、要求提交的勘察资料内容,并提供为勘察工作所必需的各种图表资料(场地地形图、建筑平面布置图以及建筑物结构类型与荷载情况表)。岩土勘察单位根据根据勘察任务书,搜集附近已有地质、地震、水文、气象及当地的建筑经验等资料,编写勘察纲要。 (2)工程地质测绘与调查 查明拟建场地的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、不良地质现象、工程活动对场地稳定性的影响等、为确定工程勘探与测试方法,为场地工程地质分区与评价提供依据。在遇到地质条件复杂或有特殊要求的工程项目时,在可行性研究勘察和初勘阶段进行。 2、原始资料的采取 (1)野外地层的划分应尽量详细。按颜色、状态、湿度甚至钻进难易程度、岩心采取率等不同指标详细划分,为室内资料整理提供最详实的编录地质资料;对多钻机共同作业情况,应首先集中技术人员勘探一二个钻孔,统一编录形式,避免各行其是,尽而造成野外资料分层、定性、描述等难以统一,给资料整理带来困难。 (2)原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零,尤其在气温与地温相差较大的冬天、夏天,触探指标相差较大;标准贯入试验按规定进行杆长和孔深校正,一方面可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,另一方面可以及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标贯数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。由于碎石类土采样难、岩心采取率低(因钻进多采用泥浆循环,细颗粒易冲失),对碎石类土的相对软弱夹层较难发现,碎石土的承载力一般较好,但其均匀性对地基变形影响很大,现实中不乏因碎石土的局部夹层导致建筑不均匀变形过大的实例,连续贯入是发现碎石土有无相对软弱夹层、判定碎石土均匀性和密实程度的必然要求。但也有人认为连续贯入效率较低且起杆困难,在勘探时不能做到连续贯入。 (3)地下水位的观测。一方面充分考虑周围地下水开采因素,另一方面观测应在最后一个钻孔施工24h后进行,再者水位观测宜与钻孔标高回测相结合。我们知道,由水位换算地下水的正确流向允许±2cm的误差,水位量测直接参照孔口是根本无法满足该要求的(水位深度会因孔口参照位置不同而不同)。 3、室内试验 (1)原状土样的采取、保管。首先,不同的土应采用相匹配的取土器采取土样,如软土宜采用薄壁取土器,坚硬的土可采用单动或双动二重管取土器,有些勘探单位为图省事经常采用钻进岩心切取土样(既欺骗甲方又欺骗自己);其次,土样要妥善保管,夏天要防晒、冬天要防冻、送样要及时(尤其是易失水的粉土等)、存放要合理(不宜放到汽车钻驾驶室内,以免使土样振动、受热)。 (2)土的定性划分。要对各种土的基本工程地质性质加深理解,掌握各种类型土的区域分布情况。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙,而且在50及100kPa压力固结试验时会出现百分表测出的变形量小于同级荷载作用下的仪器变形量的情况(因我国膨胀土的膨胀力一般在50~100kpa之问),若不注意这些特点,很容易把膨胀土定名为常规的粘性土。此外,对粉土定名时不能只重视塑性指数≤10的指标,还要注意粒径 0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%的指标,若仅按塑性指数划分必然会造成一些误判,粉砂有时也可测定一定的塑性指数),另外对粉土进行承载力深宽修正和液化判别时均须根据其粘粒含量数值来进行计算,故粉土的粘粒含量是必做的项目。在有些地方,由于建筑不需进行液化判别且粉土非持力层不必进行深宽修正,而常常省略了粘粒含量试验。 (3)剪切方法的选择。直剪试验剪切破坏面与实际土体剪切破坏面不一致,剪切时排水条件不易控制,按《土工试验方法标准》(GB/T50123―1999)规定,快剪试验只适用于渗透系数 二、土工程中基础地质的勘察应用 在岩土工程勘察当中,野外勘察是非常重要的,它是获取第一手资料的主要源头。在野外勘察当中,对于搜集到的相关地质资料,不仅可以全面了解施工现场的主要地形地貌、施工的具体条件以及地质等方面的条件,而且有的放矢进行勘探,避免工作中的盲目性和随意性,大大提高工作效率,缩短外业时间,从而达到科学合理的应用勘察技术。对于在岩土工程当中基础地质的勘察工作一般都是在现场进行,所以,为了促使现场工作有目的、按计划进行,并且防止工程出现漏洞以及返工,就必须要充分做好勘察前的准备工作,搜集有关资料,这也是基础地质的勘察内容,而准备工作是否做到到位、思路是否清晰、工作目标是否明确、所有可能出现的问题是否考虑到,都会影响到勘察工作进度与质量。由于在建设工程中岩土工程勘察时间一般都很短且任务重,所以,在获取原始地质资料(第一手资料)时,必须要做到全面、准确,这是作为勘察工作为最基本的条件,如果误判出错,则会影响到勘察工作的质量。因此,进行野外勘察划分地层非常重要,必须科学、仔细、全面;并且根据岩土的状态、色泽以及湿度、岩心采取率等方面进行现场编录,然后整理划分;也就是说,现场的钻探班报表及地质人员的编录非常重要,应严格执行岩土工程勘察技术相关规范、操作规程,严禁超钻取芯,及时记录和编录每一次的取芯情况,并有序摆放在岩芯箱里,杜绝回忆式的班报表。对现场的原位测试同理,也必须严格按照规范、规程及技术标准进行。比如:碎石土的均匀性及物理力学性指标问题,用传统的方式进行取样是非常难道的且不均匀;同时,岩芯的采取率也是低的。所以用传统的钻探方式去发现碎石类土的均匀性及软弱夹层是很难的;然而碎石土具有良好的承载力,但它的均匀性会影响到基础的变形,导致上部建筑物出现变形以及不均匀沉降的现象发生。对此,我们可以用贯入法通过连续贯入的方式去发现碎石土中存在的软弱夹层,以及判断碎石土的密实程度和均匀性。从而可以解决碎石土的均匀性及物理力学性指标问题。 结束语 总之,在我国工程建设的发展过程当中,虽然岩土工程的勘察技术得到了一定的良好的发展,然而,仍有很多经验需要总结和存在不足的地方,由于岩土工程的勘察技术是一项基础性工作,它所涉及的范围很广,内容也复杂。对此,合理的应用勘察技术,并充分了解基础地质的详细资料,从而才可以全面的掌握岩土工程在技术上的主要规程,更好的开展工作,以确保工程有序的进行。 岩土工程地质勘察论文:工程地质勘察与岩土工程施工的水文地质研究 摘要:水文地质研究在工程勘察与岩土工程施工中有着十分重要的地位,本文主要阐述工程地质勘查和岩土工程施工中水文地质评价内容,岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害等问题。 关键词:工程勘察;水文地质;岩土工程;施工;危害 1 工程地质勘察中水文地质评价内容 在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: 1.1 应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 1.2 工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 1.3 应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性,重点查明地下水的化学类型。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。③当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。④在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。⑤其它情况需评价地下水的运动规律,调查因人工开采和各类工程建设引起的地下水补给、径流、排泄条件的改变,水质变异和由此引起的地质环境问题。 2、岩土工程施工中水文地质评价内容 在岩土工程施工中涉及建(构)筑物、矿区坝体、水工构筑物、地质灾害治理山体等,对水文地质问题的评价,主要应考虑如下内容: 2.1建(构)筑物施工中其基础是保证建筑物稳定的前提条件,应重点评价地下水对基坑开挖稳定性的影响,提出防治措施。 2.2 矿区坝体(如尾沙坝、拦沙坝)中矿砂堆积至一定高度,其库内水位增高,静水压力增大,对坝体侧向压力加大,存在垮坝的危险,应重点评价库区内水体对坝体的影响评估,提出相应排渗措施。 2.3 水工构筑物施工,应评价地下水的动态情况、水体对围堰施工的影响,提出防治措施。 2.4 地质灾害治理的山体,需重点评价区域水文地质情况、岩土体的富水性。并提出山体排水措施。 论述地下水在岩土工程施工中的影响,水文地质研究的重要性 1、如矿区内尾矿库的拦砂坝因库内砂体堆积剧增,严重影响至坝体的稳定性,通过水文地质评价,按调查结果采取坝体设置排渗管、集渗井排水施工,排除水体对坝体稳定性的影响。 2、地质灾害治理的山体,像南方地区降水充沛,对多危岩体的山体存在极大的隐患,通过水文地质调查,按评价情况设置排水沟、截水沟也是关键。 3、基坑施工中地下水对基坑开挖支护有着重要影响,水体是引起基坑坍塌的主要因素。地下水改变了土体以及支护结构的应力状况以及受力情况,并弱化了土体自身的物理力学性质和支护结构的支护强度。水文地质评价对基坑施工起至到头重要的作用。 3岩土水理性质 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质:岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。 3.1 地下水的赋存形式:地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。 3.2 岩土的主要的水理性质及测试办法:①软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性上层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。②透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩上体的渗透系数可通过抽水试验求取。③崩解性,是指岩浸水湿化后,由于土粒连接被削弱,破坏,使土体崩敞、解体的特性。④给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以给水度表示。给水度是含水层的几个重要水文地质参数,也影响场地疏时间。给水度一般采用实验室方法测定。⑤胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。 4地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 4.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: 4.1.1 水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂,管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没,基础上浮,建筑物失稳。 4.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝,修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 4.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时.不仅使岩上的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透,会将土层中的铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 4.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述,这里不再重复。 5 结束语 综上所述,水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平与岩土工程施工的提高起着极大的推动作用。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察中基岩完整性检测分析 摘要:我国岩溶发育地区的面积广阔,基岩的完整性情况对工程的安全性具有重要意义。文章说明了岩石工程地质勘察中质量控制的意义、岩土工程地质勘察中勘察工作的流程、岩土工程地质勘察中勘测质量的控制,通过以上各个方面的详细分析,可以了解到影响岩土工程地质勘察控制质量的重点因素。找到岩土工程地质勘察控制质量的重点因素就能够找到控制质量的方法,提高勘察的水平。 关键词:岩土工程;地质勘察;基岩完整性 一.岩石工程地质勘察中质量控制的意义 在岩体工程建设中,对地质进行实际的勘察是掌握施工资料、确定投资方案的关键所在,合理的设计方案是建立在准确资料基础之上的。地质勘察信息的准确性,对工程施工效果起着决定性的作用,一旦勘察的资料不真实都可能给工程带来无法弥补的损失。为确保岩土工程地质勘察的质量得到保证,就需要对影响勘察质量的因素严格控制。 二.岩土工程地质勘察中勘察工作的目的及任务 岩土工程勘察工作是结合水文地质、工程地质、环境地质及岩土力学方面专业知识所从事的一项基础性工作,为设计提供基础设计依据和基坑支护参数,对施工环境条件作出准确判断,预测环境影响,提出解决方案,是服务于基础工程建设的一项重要工作。 三.岩土工程地质勘察中勘测质量的控制 3.1 岩溶地基土地质量勘察的分析 3.1.1 勘察重点分析 岩溶地基的勘察不仅要针对可溶性岩层因溶蚀作用,形成千奇百态的岩溶现象,研究地表及地下的各种形态大小不一的溶蚀现象,还要对其上覆红粘土层、溶洞填充物及地下水的活动特点做详细的分析判断。 3.1.2 勘察方法分析 勘察工程要控制勘探深度至岩层浅层发育带。岩溶勘察,需要了解岩溶地基上覆土层的分布情况、均匀性等,能够给工程单位提供荷载数据。 初步勘察阶段,使用工程地质测绘与综合物探的方法,如果发现有异常地段,需选择有代表性的位置布置钻孔进行验证核实,并在初划的岩溶分区及规模较大的地下岩溶洞隙地段适当增加勘探孔。控制孔应穿过表层岩溶发育带,但深度不宜超过30m;详细勘察阶段,勘察单位需要按照工程单位做详细的勘察。 补充勘察,如果工程单位有特别的要求,勘察单位需要补充勘察,比如勘察土洞和地表塌陷地段,可以在开挖的基槽内布置触探和钎探,对在直径嵌岩桩或墩基地段,可将勘探点按桩或墩布置,勘探深度应为底面以下桩径的3倍且≤5 m,当相邻桩底的基岩面起伏较大时需要适量加深。 3.1.3 勘察指标拟定 岩溶地区描绘方法如下:地层岩性、地质构造、地形地貌、岩溶地下水、岩溶形态。对上述指标详细分析,就能够较准确的反映岩溶地基质量勘察的结果。 3.2 卵石地基质量勘察的分析 3.2.1 勘察重点分析 卵石地基中卵石含量高且粒径大,它的母岩强度极高,中有砂质掺入,设备钻进不易,且取样时卵石易滑落,所以取样不易。要详细了解卵石地基土地质量的特征就需要重点控制卵石的取样,以免因为样本的疏失对地基的了解不够全面。 3.2.2 勘察方法分析 由于卵石物理性质的特点,有时勘察单位钻孔取样时出现塌孔的问题,使样本无法正确取得;有时其为砂石流失问题,使目标样本难以正确取得;由于卵石自身硬度太强,有时钻取成孔困难。要控制卵石地基土地的质量,可使用双层单动、双层双动、三层岩芯管、金刚石钻头等方法保证卵石的采芯率,使岩土分层分析更准确,同时也便于了解砂透镜体的分布特点;对于硬质卵石可用原位砂样的方法做力学测式,还可用灌砂法测试砂的干密度;使用扰动砂样的方法了解砂土的水上、水下休止角。 3.2.3 勘察指数分析 在做卵石压强实验时,需要对砾石的含量、最大的粒径、强度、渗透性等指标进行评估,通过以上指标,可以了解到卵石地基土地的构造与分布。 3.3 软土地基土地质量勘察的分析 3.3.1 勘察重点分析 软土地基的含水率高、孔隙比大、压缩性强、承载力低,如果工程进行的地段出现软土地基,需对软土地基作特殊处理才能继续工程。因此,勘察软土地基的目的是为了详细了解地表以及地表以下是否存在软土地基及软土地基的物理性质。 3.3.2 勘察方法分析 对软土地基,可使用钻探、物探等多种方法相结合的勘测方法,对取样比较困难的地带可使用静力触探、十字板剪切等方法。软土取样可使用软土取样器,使用均匀连续压入的方法取得软土样本,或在软土地区使用击式重锤敲击下少许样本。部分不便取样的地点可用原位测试的方法。 3.3.3 勘察指标分析软土样本的分析需要使用做力学测试的方法和常规物理试验的方法得到它的物理性质参数。通常使用直剪、三轴剪切试验等方法实验。评估软土样本的参数主要为有机质的含量、烧失量、基床系数等参数。 四.基岩的完整性检测 3.1溶槽探测 岩面起伏、石芽、溶沟、溶槽等在基坑内常有基坑中间粘土充填或是半边岩石半边泥,有时由于开凿困难,施工队常用碎石填平形成基坑全为岩石的假象,如果验收不到位对工程基础的安全影响很大。溶槽部位含水破碎岩石或粘土等充填物为高吸收、低波速的介质、且雷达波在浅埋杂乱碎石和两种介质接触界面产生多次反射、散射、浇射等原因,探测剖面上呈现雷达波能量衰减快、波形细窄,同相轴杂乱的特征,而完整基岩部位波形相对粗宽、同相轴相对连续规则。 3.2软弱夹层探测 在基坑小面积范围内,软弱夹层可视为连续性较好的反射界面,因介质电磁性差异明显,界面反射系数较大,电磁脉冲反射信号较强、雷达探测剖面上,软弱夹层反射同相轴明显、连续。 3.3超声波检测 超声波脉冲可穿透被测岩体,试验结果能反映被测基岩的质量,测试工作灵活性较好,能在同一部位重复测试,且仪器携带方便,能在交通不方便的桥下使用。检测中,当超声波脉冲遇到基岩有裂隙、夹泥和密度差等原因时,将发生衰减,部分声波绕过缺陷前进,传播时间延长,波速减小,产生漫射现象。而遇到空洞的空气界面要产生发射和散射,使声波的振幅减小。当被测体缺陷存在,使声波的路径复杂化,引起波形的畸变,这就是超声波检测的基本原理。 四.基岩完整性判定 对于基岩完整性的判定,主要参考文献[2]中对桩基完整性判定的相关规定,见表1。参照文献[2]。 表中的相关规定,对内容进行调整,用于基岩完整性判定;判定时,应根据不同声学参数反映不同的缺陷特征―――一般声时反映基岩的弹性性能,波幅衰减反映基岩裂隙情况,综合声时(声速)判据、声幅判据、PDS判据等及各深度的波形特征对桩底基岩完整性进行判断,见表2。 对桩基进行超声检测时正常、畸变、严重畸变波形图,可参照文献[3]中的图形进行判断。完整性较好的基岩,声时曲线基本是一条直线,无明显折点,波幅也无明显衰减,波形为正常波形。 结语 做好岩土工程地质勘察质量的控制是确保与地质相关的工程项目能顺利开展的基础,从流程中可以看到,岩土工程地质勘察质量重点是确认勘察目标、合理提取样本为分析打下基础、用科学的方法作好评估分析,这三个是岩土工程地质勘察质量控制最重要的三个因素,抓好这三个因素才能做好质量控制。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察中质量控制因素分析 摘要:在岩土工程中非常重要的部分是地质勘察,对保证岩土工程充分发挥社会和经济效益具有重要意义,因此加强岩土工程地质勘察的研究非常有必要的,就目前的情况来看,岩土工程地质勘察中会受到很多因素影响到勘察质量,对此本文分析了岩土工程地质勘察中质量控制的相关方面。 关键词:岩土工程;地质勘察;质量控制 1、岩土工程勘察概述 1.1、岩土工程勘察含义 所谓岩土工程勘察,就是查明工程地质条件,分析存在的地质问题,为工程建筑地区做出工程地质评价,岩土工程勘察的任务是根据不同的勘测要求,反映出不同施工地区的地质条件和岩土形态,并根据具体的施工条件,建筑要求,做出符合标准规范的勘察成果报告,并指导建筑施工。岩土工程勘察的内容涉及广泛,为优化岩土工程勘察,对施工场地工程地质条件进行准确分析就需要提高技术与方法,如工程地质调查和测绘,勘探及采取土试样,原位测试,室内测试,现场检验和检测等方面,不断提高其勘测能力,优化勘测方法。 1.2、岩土工程地质勘察中勘察工作的任务及目的 岩土工程勘察工作是一项基础工作,其包括水文地质、工程地质、环境地质及岩土力学各方面的综合知识,进行岩土工程勘察不仅为设计提供基础设计的依据和基坑支护参数,还为施工的环境进行预测和评价,确保得出准确判断,提出相应的解决方案,作为一项重要的基础性工作服务于工程建设。 2、岩石工程地质勘察中质量控制的意义 岩土工程建设过程中,掌握施工资料、确定投资方案的关键是对地质进行实际的勘察,只有具备准确的地质资料,才能设计出合理的方案。工程施工的效果在很大程度上取决于地质勘察信息的准确性,如果地质勘察资料不能真实、客观地反映工程的实际,则可能带来不可挽回的损失。因此,确保岩土工程地质勘察的质量,就要将影响地质勘察质量的相关因素进行严格的控制,确保勘察质量。 3、岩土工程勘察的方法 3.1、工程地质测绘 工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 3.2、勘探与取样 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。 3.3、原位测试与室内试验 原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。 4、岩土工程地质勘察中质量控制的因素 4.1、目标因素 研究岩土工程地质就要先了解在岩土勘察过程中得到的东西,这也是进行岩土工程地质勘察质量控制的重要目标。根据勘察的目标,来确定勘察样品的选择和勘察方法的选择,不同的目标,具有不同的勘察手段。 4.2、方法因素 在实际的岩土工程勘察中样品的取样数量要合理,多取样可能浪费勘察成本,取样过少,可能就无法对整个岩土地质进行全面的了解。因此,样品的选取是做好地质勘察工作的前提。不同的地质样品、不同深度的样品、类型不同的样品是选择样品的科学做法,是勘察全面化的基础。 4.3、分析控制 分析包括指标的选取方面和科学的方法分析。前者是进行分析的基础,只有合理的选取样品,才能保证勘察工作质量的保障;后者则是运用科技的手段对样品进行科学合理的分析,得出准确的分析结果,为工程的后期建设提供重要依据。 5、目前岩土工程勘察的问题 5.1、缺少勘察纲要,勘察质量不高 我国目前岩土工程勘察处于盲目化阶段,缺少勘察纲要指导,许多企业为了眼前的收益,降低勘察质量,减少预算价格,招揽生意,提高利润,为提高工作效率,做出一系列不作为的行为,有些地方缺少勘察,有些地方不勘察,导致了岩土勘察不准确,严重影响工程建筑质量,对我国岩土勘察工作产生不利影响。 5.2、岩土工程勘察方案不合理,违反岩土勘察规范 施工单位在工程设计施工之前未按照基本建设程序进行岩土工程勘察针对勘测孔深度的控制,未能控制在地基主要受力层,岩土工程勘察方案未按照国家统一法律法规制定,严重影响后续的建筑施工的安全性,规范性。 5.3、原位测试未按照规范进行,测试方法选择出现问题 原位测试在岩土勘察工程中有着重要的作用,是岩土勘察重要的技术手段,一旦原位测试未按照规范进行,测试方法选择出现问题,必然会导致岩土勘测出现误差,影响建筑施工,不利于优化岩土工程勘察。 6、岩土工程地质勘察质量的控制 6.1、建立健全相关的勘察体系 因为勘察结果直接影响着工程是否得以顺利地完成,所以勘察部门应该通过相关的勘察管理体系来对勘察人员的行为、勘察工作进行约束、管制。勘察部门只有建立相应的勘察管理体系,才能确保岩土工程勘察工作顺利完成,才能使勘察结果更加准确、可靠,此外,在进行岩土工程勘察工作时,建立健全勘察管理机制,防止勘察部门出现造假、不合理的勘察情况。勘察结果的可靠性及稳定性不是依靠勘察部门就可以得到确保,还必须依靠政府及具体的法律法规才能使勘察工作、勘察人员的行为得到约束。因此,只有加强相关的管理体系才能使勘察数据的准确性得到保证,才能使勘察质量得到确保,才能顺利完成岩土勘察工作。 6.2、提高岩土工程地质勘察的技术 岩土工程地质勘察的技术水平要不断提高,才能满足建筑工程的需求,才能适应社会发展的需要。地质勘察单位可以采购先进的工作设备,从而保证地质勘察工作的有效开展;同时地质勘察单位要对先进的勘察技术与手段进行学习与掌握,才能提高工作效率,保证质量。勘察人员要进行定期的学习,对其工作理念、工作方法、工作手段、工作技术等进行掌握,通过及时的更新,才能提高建筑工程地质勘察的技术水平。现阶段,工程地质勘察技术水平的提高,要加强测试技术的应用,加强施工检测、监测技术的应用,从而为岩土工程提高科学的、可靠的数据。 6.3、完善岩土工程地质勘察的制度 建筑工程地质勘察要建立健全管理、监督制度,对勘察的合同进行有效地管理,提高勘察工作的质量;对勘察的现场进行有效地监督,防治勘察工作的随意性,保证勘察工作有序开展;对勘察的报告进行严格的管理,促使勘察工作为建筑工程提高可靠的数据分析。同时岩土工程地质勘察管理、监督机制的健全要通过国家、政府、社会等监督机构的共同作用,才能实现科学的管理,才能实现全方位的监督。 6.4、勘察部门应该增强对相关设备及勘察人员的投入 在岩土工程勘察工作中,因为勘察设备及勘察人员对勘察结果的准确性、稳定性有直接的影响,且勘察人员是勘察工作得以顺利进行的前提,也是勘察部门得以在竞争激烈的市场中站稳脚跟的关键所在。所以勘察部门应不断增强勘察人员的技术水平及专业知识,给勘察人员提供更多培训的机会,使勘察人员的勘察能力、经验得到提升。另外,勘察部门应该加大对勘察设备的投入,在资金充足的前提下,应购买先进、科学的勘察设施,使勘察结果的准确性得到有效保证。勘察部门只有使勘察设备得到保证,使勘察人员的专业技能及专业知识及综合素质得到不断的提升,岩土工程勘察的质量才会得到保证,才能使岩土工程勘察工作顺利、有效地进行。 结束语 岩土工程勘察的质量控制与管理是岩土工程勘察工作的重点,也是整个岩土工程勘察的工作主线,加强岩土工程勘察质量管理工作,规范岩土工程勘察质量管理行为,促进岩土工程勘察质量水平的提高,是确保岩土工程勘察质量的关键。 岩土工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察中质量控制因素分析 摘要:岩土工程勘察工作直接影响到建筑工程项目的施工方案设计以及方案选择,可以说岩土工程勘察工作的可靠性、准确性越高,建筑工程的施工以及使用质量安全也就越强。本文就主要对岩土工程地质勘察中质量控制相关问题进行了简要分析。 关键词:岩土工程;地质勘查;质量控制 引言 岩土工程勘察的质量控制与管理是岩土工程勘察工作的重点,也是整个岩土工程勘察的工作主线,加强岩土工程勘察质量管理工作,规范岩土工程勘察质量管理行为,促进岩土工程勘察质量水平的提高,是确保岩土工程勘察质量的关键。 一、岩土工程勘察的目的和任务 1、勘察场地概貌 查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。 2、埋藏物情况 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。 3、地质作用的影响 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。 4、地下水埋藏情况 查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 5、基坑周边环境 基坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。 二、岩土工程勘察出现的问题 1、作业面较为狭隘 岩土工程勘察工作所得到的最终结论以及结果,在某种程度上是通过经验的总结以及实践而得出的。比如说对建筑工程项目所进行的岩土勘察工作,若是没有站在总体的角度分析探究工程区域的岩土工程情况,也就不能够得到施工区域与其周边场所的地基土层变化规律以及性质等等。若是在不了解施工区域与其周边场所地基情况的基础下就进行岩土勘察工作,那么就不能保证岩土工程勘察工作的最终评价以及分析结果的真实性、可靠性。我国现阶段的岩土工程勘察只是单纯的勘察施工现场的区域,很少有岩土工程勘察人员对施工场所周边的地质结构情况进行勘察,所以这类岩土工程勘察人员所出示的勘察报告往往不包含地区性因素,尽管这类报告能够提供给建筑工程施工一定的施工依据以及施工方案支持,但是在建筑工程项目完工之后的使用过程之中,是否会出现地基结构改变情况则很难保证。 2、市场竞争压力过大,导致勘察市场出现严重的压价问题 因为我国当前的勘察市场竞争非常激烈的,导致勘察部门的竞争压力非常大,所以出现了很多的压价现象,而且这种现象越来越严重。我国很多勘察部门所收取的勘察收费远远小于国家的相关收费标准,这就导致了勘察部门为了中标只能够跟随行业规则,降低勘察费用。勘察部门在中标之后,为了获取经济效益,往往会偷工减料,这样该勘察部门所出示的勘察报告质量往往不能满足工程实际需求或者是不符合国家相关质量标准。 三、岩土工程勘察质量控制主要因素 1、完善勘察市场制度,不断的完善符合当地特点的勘察招投标相关制度。例如 可以把各个地区建设工程的交易中心当做信息平台,对工程勘察要进行招投标的总额进行规定,在开展的时候,需要注意以下两点:(1)预防恶意压价,不提倡低价中标的现象,借鉴别市对勘察市场整顿的方法来完善本土勘察工作(2)防止施工单位和勘察单位之间有假合同以及双合同等现象出现。 2、勘察部门应该不断强化岩土工程勘察的规范性 勘察部门要想让岩土工程勘察的规范性得到增强可以从下面几点来进行:一,对勘察前的工作进行规范在勘察工程正式开始之前,应对施工地的水文、地质等资料进行详细地了解,制定详细的勘察方案。二,应该对勘察方法进行选择勘察的方法不同,其存在的优点、缺点也各不相同,因此在具体的岩土勘察中,相关人员应该根据施工现场的岩土环境情况选择最适当的勘察手段。三,必须加大检测、分析岩土工程的力度因为在实际的施工中,岩土会随着各种因素如季节变化而产生相应的变化,进而与具体的勘察结果之间就会存在相应的差异。所以,相关部门在进行岩土工程勘察工作时必须加强对岩土的检测,这样才可以使施工中可能出现的问题得到有效解决。 3、勘察部门应该增强对相关设备及勘察人员的投入 在岩土工程勘察工作中,因为勘察设备及勘察人员对勘察结果的准确性、稳定性有直接的影响,且勘察人员是勘察工作得以顺利进行的前提,也是勘察部门得以在竞争激烈的市场中站稳脚跟的关键所在。所以勘察部门应不断增强勘察人员的技术水平及专业知识,给勘察人员提供更多培训的机会,使勘察人员的勘察能力、经验得到提升。另外,勘察部门应该加大对勘察设备的投入,在资金充足的前提下,应购买先进、科学的勘察设施,使勘察结果的准确性得到有效保证。勘察部门只有使勘察设备得到保证,使勘察人员的专业技能及专业知识及综合素质得到不断的提升,岩土工程勘察的质量才会得到保证,才能使岩土工程勘察工作顺利、有效地进行。 4、勘察部门应该不断建立健全相关的勘察体系 因为勘察结果直接影响着工程是否得以顺利地完成,所以勘察部门应该通过相关的勘察管理体系来对勘察人员的行为、勘察工作进行约束、管制。勘察部门只有建立相应的勘察管理体系,才能确保岩土工程勘察工作顺利完成,才能使勘察结果更加准确、可靠,此外,在进行岩土工程勘察工作时,相关部门还应该全面检查、监督整个勘察工作,建立健全勘察管理机制,防止勘察部门出现造假、不合理的勘察情况。勘察结果的可靠性及稳定性不是依靠勘察部门就可以得到确保,还必须依靠政府及具体的法律法规才能使勘察工作、勘察人员的行为得到约束。因此,只有加强相关的管理体系才能使勘察数据的准确性得到保证,才能使勘察质量得到确保,才能顺利完成岩土勘察工作。 5、勘察部门应该明确勘察的相关依据 想要使岩土工程勘察工作顺利地完成,相关部门必须对勘察的相关依据进行明确,且在具体的工作中应该严格根据以下三点来进行勘察工作:首先,必须对勘察报告严格地进行审查,特别是报告中资料数据及勘探质量的分析,必须严格进行审查,而且还必须对场地的稳定性进行评价,避免勘察报告、结果中存在重复性的描述。然后,勘察部门必须增强相关的勘察力度,使勘察工作可以有效进行。最后,还必须做好勘察纲要、勘察合同的管理、审查工作,以免实际的勘察工作受到不必要的影响。 结束语 勘察工作是进行工程施工的前提,为之后工程的设计以及施工、投入使用等提供基础和原始资料,对工程的经济性以及安全性产生十分直接的影响,做不好的话,还会由于勘察工作而引起重大的事故,给人们的生命、财产带来重大的损失,埋下很大的安全隐患。因此,岩土工程勘察质量的高低对整个工程的安全性及经济性都起着关键性的作用,只有不断的总结相关的对策,做好管理,才能确保工程没有安全隐患的存在。 岩土工程地质勘察论文:关于岩土工程地质勘察的探讨 摘要:目前,我国经济在随着快速的发展,而城市建设的速度也随之前行,尤其在岩土工程当中的勘察方法也在不断的革新与进步,并成为了工程建设的一个先导,有着重要的作用。本文就结合岩土工程勘察的目的和任务,详细分析了目前岩土工程主要的勘查方法并提出个人建议。 关键词:岩土工程;地质勘察;建议 岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了较大的进步,并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土解决哪些主是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。 1岩土工程勘察的目的和任务 1.1勘察场地概貌 查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。 1.2埋藏物情况 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。 1.3地质作用的影响 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。 1.4地下水埋藏情况 查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 1.5基坑周边环境 基坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。 2岩土工程勘察的主要方法 2.1工程地质测绘 工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 2.2勘探与取样 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 2.3原位测试与室内试验 原位测试与室内试验的主要目的是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。 2.4现场检验与监侧 现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。 3加强岩土工程勘察的建议 3.1加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 3.2采用先进的岩土工程勘察技术。在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。 综上所述,技术性问题是制约岩土工程勘察工作向前发展的瓶颈,因此要高度重视勘察技术的提高和改良。在实际工作中,要尽可能地采用高科技的勘测方法和仪器设备,确保勘察结果的准确性,另外加强勘察人员的技术水平也是至关重要的。总之,随着新技术、新方法、新材料在地质勘察工程中应用,地质勘察工作必将迈向新的台阶。 岩土工程地质勘察论文:关于建筑工程施工中的岩土工程地质勘察探析 摘 要:本文从建筑工程施工中的岩土工程地质勘察相关问题及对策进行分析,包括明确勘察目的、合理分布取样、勘探孔深度及间距设置、选择勘察测试方法、原位测试等等,实现对建筑工程施工中的岩土工程地质勘察的基本了解。 关键词:建筑工程;施工;岩土工程;地质勘察 一、概述 作为建筑工程施工中一项极为重要的管理与控制内容,岩土工程地质勘察工作在建筑工程施工中具有举足轻重的作用。建筑工程施工中合理的岩土工程地质勘察能够提升能源的重复使用效率,提高平均劳动力水平,使质量问题与安全事故发生率降到最低,对施工的管理系统进行升级,促进建筑工程系统稳步发展。近年来,我国在建筑工程施工中的岩土工程地质勘察的管理方面依旧发展缓慢,应加大发展力度,若要保障建筑工程的合理发展,则需对建筑工程施工中的岩土工程地质勘察相关问题及对策进行分析,包括明确勘察目的、合理分布取样、勘探孔深度及间距设置、选择勘察测试方法、原位测试等的管理。以上即为建筑工程施工中的岩土工程地质勘察的基本分析层次。 二、建筑工程施工中的岩土工程地质勘察相关问题及对策 1 勘察依据不充分、目的不明确 为能够更好地使得工程设计和施工中的岩土工程问题得以解决,首先要明确设计意图,其次工作量的安排也要合理。对于详细勘测时,《岩土工程勘察规范》中有具体的规定,需要搜集众多资料包括建筑物的性质、规模、结构特点、基础型式、地基允许变形以及附有坐标和地形的建筑总平面图等资料。然而实际操作过程中却出现了许多不合规的地方,第一,不重视公众利益方面的安全环节;第二对工程场地原有地形地貌、地质灾害调查以及不良地质作用缺乏重视;第三,缺乏齐全的勘察报告前期资料,没有清晰明确的拟建工程的结构形式、勘探点坐标以及规划地坪标高等;第四,欠缺科学的勘察技术。例如,在某勘察报告中提到工程场地内在进行钻孔时遇到防空洞,并且多次遇到,防空洞3m之外就是地下室底板,然而在勘察文件的平面布置图上却没有明确标示作为提醒。例如,某住宅小区是由鱼塘进行堆填后用于住宅开发的。在施工前某勘察单位并不了解原有地形资料,只在钻探成果的基础上推荐了天然地基,然而施工过程中发现和勘察报告并不相同,扰乱了原来的施工计划。 2 勘探工作及测试取样分布不合理 《岩土工程勘察规范》中对不同建、构筑物的勘察间距、勘探点的数量、位置及深度布置有明确规定。但是,实际操作中不按规范要求设计勘察点的情况十分普遍,有些人员对软弱下卧层不进行取样分析,甚至于为表面上满足不少于件组的要求而将应当分层的层位加以合并,对数据的变异性不作检验、剔除。勘察结果经不得推敲,严重影响建筑设计。 3 勘探孔深度及间距 勘探深度要根据基础形式及结构形式不同进行确定。5-6层砖混结构住宅勘探孔深要达到15m;而5层框架结构商场勘探孔深度要大于15m,因为柱网有较大的柱荷载以及较大的基础面积。勘探深度也要根据地层工程地质性质不同来确定。只需进行较浅的勘探孔深度的,是工程地质性质好,或是密实碎石土埋藏较浅,或是基岩地区,然而勘探孔深度较深则是工程地质性质差,主要是淤泥及松散杂填土地区,对于地质的性质的了解需要勘探前能够了解勘探区域地层,根据地质不同实施不同的方案。勘探点间距也是根据地基复杂程度不同来确定。如果地基情况较为复杂,应减小勘探点之间的距离,不能不考虑实际情况,一味按照原方案进行。否则,必然会出现工程隐患。这种情况在工程勘察市场竞争较为激烈的地区,由于经济的因素考虑,出现较多。建筑层数越高的情况下,勘探孔间距就越小,要小于安全等级高的建筑。 钻孔孔距并不是取决于建筑物安全等级,场地的复杂程度决定了实际上钻孔间距,具体包括场地是否有暗沟、塘等异常带,对于地下水存赋形态以及钻探所揭露地层能准确反映水平和垂直方向土质等情况能有所保证,此外,拟建建筑物的条件也是布孔位置考虑的要素,如勘探点应控制在主体建筑角上、荷载和建筑体形变异较大的地方;同时也要加密勘探不同地貌交界处。 4 勘察测试手段、方法的不适宜性 对勘探装备、勘探手段、取土器规格、取样方法的适宜性和合理性缺乏了解。如对静力触探装备不定期标定、贯入速率控制不严,甚至单纯采用静力触探来取代全部勘察工作在碎石土层中做标准贯入试验,圆锥动力触探试验不连续、不提供综合修正结果,没有清除孔底废土就进行标准贯入试验,原位测试结果与现场鉴别及土工试验成果相悖的情况时有出现。 5 原位测试 原位测试应严格按规范进行,标准贯入试验应按规定进行杆长和孔深校正,一方面可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,另一方面可及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标贯数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入,并定深旋转触探杆(以减小侧摩阻)。 结语 结合以上内容,可知我国处于社会主义初级阶段,正大力投入经济建设大潮中,并且进步显著,由于我国在建筑工程施工中逐步注重岩土工程地质勘察相关问题及对策,如今已逐渐体现出这一做法的显著效果。在当前良好的经济发展势头下,强化建筑工程施工中的岩土工程地质勘察管理,将会取得显著成果。不仅如此,在建筑工程的发展战略之下,重视建筑工程施工中的岩土工程地质勘察管理,运用科学合理的管理方法,不仅能够推动工程项目的安全运行,促进投资成本合理配置,还能够提升建筑工程项目的增值水平,促进我国社会主义经济水平发展,加速我国的城市化进程。 岩土工程地质勘察论文:桥梁岩土工程地质勘察探讨施工 摘要:随着桥梁工程建设的迅速发展,岩土工程地质勘察工作也取得了一定的进步。桥梁岩土工程的地质勘察是桥梁工程建设的基础和重点,为桥梁的设计与施工建设提供依据。本文主要在分析桥梁岩土工程地质勘察常用的方法和目前勘察存在的问题,并针对这些问题提出了几点对策和建议。 关键词:桥梁;岩土工程;地质勘察 引言:桥梁岩土工程地质勘察的目的就是为了了解、掌握和解决与桥梁建设工程中存在的与岩土介质相关的问题,是桥梁建设工程中必不可少的部分。只有通过地质勘察才能够了解桥梁工程建设所面临的地质条件和水文地质,进而为桥梁设计提供基础数据,设计合理的施工方案,从而为桥梁建设打下坚实的基础。 一、桥梁岩土工程专业体制的现状与发展趋势 1、我国桥梁岩土工程专业体制基本形成 我国的桥梁岩土工程勘察体制是在建国初期学习前苏联基础上建立的, 包括地形测量、工程地质、水文地质3个独立的专业。80年代初以来, 桥梁岩土地质勘察逐步向岩土工程过渡。现在, 桥梁岩土工程专业体制在我国已基本确立。岩土工程是市场经济国家普遍实行的专业体制,在发达国家已有40年左右的历史。与工程地质勘察相比, 桥梁岩土工程要求勘察与设计、施工、监测密切结合, 而不是彼此机械分割; 要求服务于工程建设的全过程, 而不是单纯为设计服务; 要求在获取系统而准确资料的基础上,对桥梁岩土工程利用、整治方案深入论证; 提出技术可行、经济合理的具体建议,而不是单纯地提供桥梁岩土技术资料。这种体制更贴近工程实际, 更注重于解决工程实际问题, 从而要求技术人员具备全面的知识, 为工程建设做出更大的贡献。 2、国内外现状比较 在美国、加拿大等发达国家, 桥梁岩土工程师主要在咨询公司服务。这些公司集中了一批有理论、有经验的工程师, 为投资者、为项目设计和施工、为政府和司法部门、为社会各界, 提供各种形式的服务, 其中包括勘察、设计、监测、监理等。他们提供的产品是知识、信息, 科技含量很高, 属于知识密集型企业。在这种公司中, 有的是高水平的科技人才和高质量的仪器、电脑, 一般设有钻探或桥梁岩土工程施工力量, 属于第三产业, 较之属于第二产业的施工企业, 其区别、分工是十分清楚的。在我国, 由于市场经济刚刚起步,桥梁岩土工程专业体制尚待完善, 故目前从事桥梁岩土工程专业的单位不定型,有以勘察为主, 有以咨询为主, 有以施工为主, 有的多种兼有, 这在过渡时期是很自然的。但从长远看, 知识密集型和劳动密集型的分离是迟早的事。通过建国以来数十年工程实践的积累, 特别是改革开放以来的巨大技术进步, 我国桥梁岩土工程勘察的技术水平已有了显著提高, 已经完全有能力承担各类大型复杂工程的勘察、设计和施工。 二、桥梁岩土工程地质勘察常用方法 1、地质测绘。这是桥梁岩土工程地质勘察的基础性工作,是对现场地面的地质构造和地表状况进行观察和描述,通过分析地表所表现出来的特征来推断地下的地质状况。 2、勘探取样。运用物探、钻探等手段对现场进行勘察和取样,通过勘探手段对场地的地质状况进行进一步了解,并对各岩土层进行取样。试验测试。将取得的岩土样本带回实验室进行室内试验,以获得准确的各项技术指数,如岩土的渗透性指数、岩土的强度指数等。另外对岩土层进行原位测验,即在不脱离岩土本身所处环境的情况下对岩土的胜质和特征进行检测。 3、现场监测。把地质测绘结果和试验检验结果与现场实际状况结合起来,进一步核实岩土工程的性质和存在 的问题,主要包括对岩土所表现 出来 的性状进行监测、岩土对施工产生的影响以及岩土环境影响进行监测。 三、桥梁岩土工程地质勘察工作中存在的问题 1、桥梁岩土工程地质勘察纲要不规范 桥梁岩土工程地质勘察的前期工作要制定一份较清晰的、有具体要求的、规范的勘察纲要,对勘察的 目的和内容要进行详细准确的规定。但是在实际操作中,由于桥梁岩土工程地质勘查涉及到桥梁投资者、桥梁设计者以及桥梁技术顾问等各个方面,是一种相互合作、相互配合的运行机制。但是在目前的岩土工程勘察体制下,没有明确各个部 门的义务和权利,不论是投资者、设计者和施工单位都有权利对桥梁岩土工程进行勘察,都会基于自身的角度对岩土工程的地质勘察提出要求,这样就会导致桥梁勘察纲要不明确。 2、桥梁岩土工程地质勘察技术存在问题 勘察技术包括勘察手段、勘察质量以及勘察报告三个方面。在勘察手段方面,由于许多勘察单位所使用 的勘察设备落后、勘察手段单一造成勘察的进度跟不上桥梁建设的速度和要求,如在勘察设备方面,许多单位采用的是立轴式岩心钻机进行钻探,但是这种设备的技术标准落后,不能很好满足勘察要求和取样,同时大多数的勘察人员存在缺乏专业知识技能和技术水平不高等问题。在勘察质量方面,由于我国有着较为明确的工程勘察收费标准,但是建设单位在实际操作中为了节约成本,往往对勘察价格进行尽可能的压低,加上许多勘察单位为企业发展和生存而进行激烈市场竞争,往往出现为了追求经济利益,缩短勘察时间和勘察成本,进而影响到勘察质量。由于勘察质量不高,勘察报告就显得较为简陋,很多勘察报告只是对勘察内容简单的定性描述,没有相应的数据支撑,缺乏定量分析。 3、桥梁岩土工程地质勘察外部环境恶化 桥梁岩土工程的外部环境主要是指 自然灾害和人为环境破坏。由于地质环境进人新一轮的地质活动期,因此地震、滑坡以及泥石流等自然地质灾害加剧,这种不可抗力对岩土工程的地质勘察造成十分严重的影响。另外由于人为的破坏,导致的环境问题也会对勘察工作造成影 响,如人们大量的抽取地下水导致的地面沉降,资源的大量挖掘造成的塌方等,都对岩土工程勘察造成不利影响。 四、改进和加强桥梁岩土工程地质勘察工作的措施和建议 1、规范桥梁岩土工程地质勘察体制 根据相关法律法规和工程技术标准,结合桥梁工程 的特点,制定一套合理、严谨的桥梁岩土工程地质勘察体制,对勘察责任、勘察内容、勘察要求、勘察标准和勘察技术等进行明确的规定,明确违反规定的处罚办法,对勘察工作进行规范有效的指导。此外,还要加强对工程勘察的监督和管理,完善监督机制,及时发现问题并采取有效措施进行解决。 2、优化桥梁岩土工程地质勘察技术 做好勘察工作的前期准备工作,加强现场勘察与相关资料的搜集,更好的了解地形地貌和地质条件。勘察设备方面尽可能的选取精度高、勘察效果好的设备进行工作,采取代表性强的样本;勘察技术不要拘泥于固定的方式和步骤,根据现场实际状况灵活运用理论和方法,另外还要加强对勘察人员知识和技能的培训,提高从业素质。保证桥梁岩土工程地质勘察工作的质量,不能为了眼前利益而缩短勘察时间和降低质量。 3、提高桥梁岩土工程地质勘察区域环境研究 由于我国地质条件多种多样,桥梁架设在不同的地域所采用的方法和面临的环境是不同的,因此在实际勘察过程中,要加强区域性地质研究,制定相应的勘察技术要求。另外由于桥梁工程建设可能会对区域的土壤环境、水环境和生物等产生负面影响,因此在岩土工程地质勘察工作 中要注重环境保护工作 结束语: 随着我国经济的快速发展,各项基础工程建设全面展开岩土工程勘察是工程建设的基础和重中之重,为建设工程设计提供可靠依据。在实际操作中,要不断总结经验,根据桥梁建设的区位和所在 的环境,采用合适的勘察技术进行地质勘察,为桥梁的合理设计和顺利施工建设提供有力保障。 岩土工程地质勘察论文:软土地基岩土工程地质勘察分析 摘 要:软土地基是常见的一种地质情况,其不可预见性大,在设计和施工过程中,稍有疏忽就会出现质量事故,为此,软土地区岩土工程的地质勘察工作就显得十分重要了。本文通过介绍软土的基本特征,重点就软土地基勘察中的关键问题进行分析,并总结软土地基岩土工程地质勘察工作的流程,以期指导实践。 关键词:软土地基;地质勘察;基本特征;关键问题 随着我国社会经济建设的快速发展,城市化水平不断提高,社会各界对于建筑工程的质量安全的要求越来越高。我国沿海地区软土分布广泛,软土主要是指滨海、谷地和河滩沉积的细粒土,具有天然含水量高、压缩性高、抗剪强度低、透水性差和固结时间长等特点,若在这种软土地基上进行公路、建筑物等工程的施工,稍有疏忽就会出现安全质量事故,并且对公路、建筑物等工程投入使用后的安全构成极大的威胁。因此,施工单位应对这些软土区域进行岩土工程地质勘察,为基础、边坡等工程的设计准则和岩土工程施工提高指导性的意见,从而确保软土地基区域建筑物的质量安全。 1 软土的基本特征 所谓软土就是指淤泥和淤泥质土的总称。主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。它主要特性如下: (1)高含水量和高孔隙性:软土的天然含水量一般为50%~70%,最大甚至超过200%。液限一般为40%~60%,天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之间,最大达3~4。其饱和度一般大于95%,因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。 (2)渗透性弱:软土的渗透系数一般在1×10-4~1×10-8cm/s之间,而大部分滨海相和三角洲相软土地区,由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等,故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。 由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态,这不但延缓其土体的固结过程,而且在加荷初期,常易出现较高的孔隙水压力,对地基强度有显著影响。 (3)压缩性高:软土均属高压缩性土,其压缩系数a0.1~0.2一般为0.7~1.5MPa-1,最大达4.5MPa-1(例如渤海海淤),它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言,该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征:1)变形大而不均匀;2)变形稳定历时长. (4)抗剪强度低:软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关,不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小,且与其侧压力大小无关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。 (5)较显著的触变性和蠕变形。 2 软土勘察的基本内容与要点分析 2.1 软土勘察的内容 软土勘察主要包括了:软土的形成类型、埋藏情况、分布和发展规律、层理特征、渗透性能、立体分布的均匀性、表层硬壳的厚度、地下硬土层的情况等等;对软土的固结情况进行勘察,强度、变形特征以及随着应力改变而变化的规律,并且了解其结构破坏对强度和变形的影响情况;软土中存在的地貌形态差异、填土、河道等的分布范围和深度等;地下水埋藏的情况,分析其对施工材料、安全设置、环境等影响。 2.2 软土地基勘察的基本要点 软土勘察的勘探点布置应根据实际情况进行设计,工程性质、场地形状、勘察分段、成因类型、复杂情况评价等都应当考虑在内。当土层出现复杂变化时应对此位置进行加密;勘察中钻探取样的时候应结合原位置测试的结果,去氧应利用薄壁取土装置,原位测试应采用静力触探或者十字板剪切试验完成。 2.3 软土剪切试验 当软土的加载和卸载的频率过高的时候其内部的水分形成的空隙水压消散速率也会发生改变,此时应采用自重压力预固结德尔不固结排水三轴剪切试验,对透水性较低的粘性土质可以采用无侧限的压强度试验或者十字板剪切试验来完成测试;当软土排水速率快切施工过程缓慢的时候应采用固结不排水三轴剪切试验或者直接剪切试验获得数据;对土体可能发生大的应变项目因此测定其残余的剪切强度必要的时候应将蠕变试验、动态扭剪切试验、动态三轴试验等纳入到检测中。 3 软土地基勘察的关键问题 3.1 土层检测 在勘察中除了对土层的类型、条件、分布情况等进行勘察外,还应当对软土的排水固结条件、沉降速度、强度增加等情况进行细致统计与试验,特别是薄层中夹杂着砂层的情况;土层的均匀度指标是指土层厚度、延性强度、立体分布状况的变化情况等;作为浅层基础、深基础土层的持力层的埋藏情况进行勘察,即前面提及的硬土层情况;在基础影响的范围内对基岩的情况进行勘察,描述其分布特点和风化的程度。 3.2 力学性质 在软土的勘察中应对其力学性质进行评价,探测软土的固结历史,对欠固结或者固结正常、超固结的情况进行勘察和分析。先期固结压力前后变形的性能并不相同,不同的固结历史的软土的应力存在的特征是不同的,因此在勘察中应对其进行重点分析,以此确定前期固结的压力;同时对其变形参数进行测定,室内试验中应确定先期固结压力、压力系数、压力指数、回弹指数、固结系数等各种参数的具体数值,以此指导施工实践;对地下的地貌进行全面的勘察和分析,以此准确描述地层的具体结构情况,有助于对软土层的进一步了解;对施工中的措施可能引起的软土性能改变进行预测,包括其强度、压缩性等的改变。 3.3 勘察技术选择 软土的勘察的过程中其主要的目的就是获得其埋藏条件和分布范围、物理力学性质等,即描述其对工程性质,同时以此为依据提出施工中对软土的处理措施等。通常采用的方式是钻探、静探、贯入、十字板等技术,同时辅助以物探技术,即采用多种方法进行勘察。 1)钻探技术 此种技术是岩土工程中较为常见也重要的技术措施,也是划分土层的重要环节,对揭示软土厚度、状况、颜色等进行描述,尤其可以探明地下水的深度、径流、排除等条件,确定岩土的主要物理和力学指标。 2)现场检测技术 在实际的勘测中,因为软土的性质特殊,具有触变性和流变性等不利于检测的物理性质,其土样很容易出现水流失,容易被扰动而出现性质改变,因此仅仅利用钻探技术对其进行取样是不能完全描述其物理学性质的,因此可以采用原地检测的方式对其进行检测,针对软土的具体特征和工程等级选择具体的原位检测技术。软土地基的勘测中常用的现场原位检测技术有标准贯入试验、轻型动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验等。 3)物探技术 在软土地基的勘测中如果常规的原位检测技术不能很好的满足勘测需求的时候,而场地的地理位置和情况适合采用地球物理技术进行勘测的时候就可考采用物探的方式结合常规的原位检测技术共同对地基进行勘测。 4)室内试验 在地基实际采样完成后,就是对土样进行室内的土工试验获得更多的物理和力学数据。土工试验的内容包括软土的物理性质、化学形式、力学性质试验,其中软土力学形式是最为重要的检测指标。一般对工程项目的地基检测要求固结不排水抗剪试验、无侧限抗压强度试验、固结和直剪试验等。 4 软土岩土工程勘察的基本流程 4.1 确定等级 岩土勘察的等级需要根据工程的性质进行划分,现场的场地复杂程度、地基的设计和复杂程度等,干岩土工程勘察规范进行分析和划分,结合工程实践对工程的等级进行划分,如某工程按规范设定为二级,则其复杂程度、场地等级等均按照二级标准,即存在杂填土、粉质土、灰色粉质粘土、细砂、中粗砂、粉质粘土,因此综合判断场地的勘察等级为乙级标准。 4.2 确定勘察措施和工作量 在实施具体的勘测之前因确定工作的基本工作量,初步选定勘察措施。如工程勘察中按照建筑物周边来布置勘察点,设定其间距和孔深,并计算整个工程的钻孔数量。 4.3 确定取样的数量 针对前面的工作量确定取样的数量,以此为检测试验制定一个完善的流程,保证试验充分,并且明确勘察试验的具体时间表,为后续施工提供参考。 4.4 项目的水文情况 在勘察过程中应对项目区域的水文情况进行了解,如确定地下水的类型、径流、排泄等情况。因为软土受到水的影响较大,地下水的波动会直接导致勘察结果的改变,因此应针对地下水的情况而制定勘察和试验的措施,避免周期性出现的地下水影响勘察工作的开展和试验的结果。 5 数据处理 5.1 试验数据处理 软土地区的岩土工程试验往往采用的是土工试验,其优势的简单而方便。获得数据和处理的时候,应保证岩土试验室内的项目设计应从岩土类型和工程性质出发进行综合考虑,并结合工程分析计算的要求确定试验的方式和数据处理方法,并最终确定软土的基本性质,这才是数据处理的最终目标。 5.2 原位测量的数据处理 在进行数据处理时,应考虑到原位数据的处理,如项目针对粘土和砂土等进行贯入标准试验。贯入试验的指标将直接影响数据处理的结果。 5.3 地下水影响分析 在数据处理中必须将地下水的影响纳入到影响因素中,地下水的水文情况将直接影响软土的物理力学性质,因此在数据处理的时候应将地下水的水文情况融入到勘察数据处理中,如地下水为承压水,其补给方式为降水和地下径流,勘察获得的稳定水文在3-4m之间,而项目建筑的基础设计为2.5m,因此地下水对建筑的混凝土结构没有过大的影响,对钢结构存在一定的腐蚀性。 6 结束语 软土地区地质勘察工作的质量是工程能否顺利进行的基础,也是为工程查明地质条件和做出地质评价的重要保障。因此,应重视软土区域的岩土工程地质勘察工作,对岩土的工程地质特征做出准确的分析及判断,并且还要结合工程实际情况选取合理的设计及施工方案,保证软土地基勘察工作的质量,以预防软土地基对建筑工程的破坏。 岩土工程地质勘察论文:浅析岩土工程地质勘察的发展现状 [摘要]随着社会经济的快速发展,科学技术水平的不断提高,岩土工程地质勘察技术也取得了一定的进步。在建筑工程的建设过程中,岩土工程就是其建设的基础与前提,其技术水平的高低将直接影响建筑工程的质量与效益。本文主要对岩土工程地质勘察的现状进行分析,从而分析其未来的发展趋势。 [关键词]岩土工程 地质勘察 现状 发展 在岩土工程建设过程中,地质勘察工作发挥着非常重要的作用。在开展地质勘察工作的时候,可以对工程所在地的地质条件进行详细的分析,找出工程所在地中存在的相关地质问题,通过科学、合理的分析与评价,提出有效的解决方法,促进工程建设的顺利进行。 1岩土工程地质勘察的现状 1.1界面划分不科学 目前,我国大部分地质勘察工作人员在实际勘察工作中,在界面划分方面存在着一定的不科学性,如,不同岩土体与岩石风化的界面划分、不良地质的界面划分、软弱结构与地质构造的界面判定等工作,没有严格按照相关规范标准执行,缺乏一定的实用性。 1.2取样不全面 在开展地质勘察工作的时候,在对岩土取样操作中,没有收集所有土样,致使缺少对一些土样的研究,如,残积岩、风化岩等。这样不全面的取样操作,致使取得的数据缺乏一定的科学性,无法保证后续工作的顺利开展。 1.3勘察人员素质不足 在开展岩土工程地质勘察工作的时候,一些勘察人员的素质能力还无法达到勘察工作的实际要求,对于一些复杂工程而言,这些勘察工作人员还无法快速、高效的完成工作,同时工作质量也无法得到保证。除此之外,在开展地质勘察工作的时候,一些勘察工作人员还无法独立完成相应的工作,同时也无法和工程施工的实际情况进行结合,致使勘察工作无法得到全面的展开,阻碍了工程施工的顺利进行。 2改进岩土工程地质勘察的策略 2.1强化地质勘察测绘 在岩土工程中,地质勘察测绘工作非常重要,主要就是对工程所在地的地质、地形、地貌等条件进行勘察,方便施工的顺利进行,比如,勘察工程所在地是否存在塌陷、滑坡等地质问题,同时对岩石、软土地质的分布状态也要进行一定的了解。在完成相应的勘察工作之后,一定要将数据填写在图纸上。除此之外,一定要对岩土工程的地下水情况进行了解,将有关数据填写在图纸上。如图1所示。在完成相关工作之后,一定要对勘察地点进行素描取景或者拍照,保证勘察资料的完整。 2.2强化钻探技术 针对不同岩土地质情况选用适应的钻探技术,比如,在对地下水水位以上地层进行钻探的时候,通常采用的均是勺型钻锤击干法掏土钻进法,这种钻探技术的震动较大,比较适合浅层的钻探;又比如,冲击钻探法、双管单动钻进法等此类对地质影响较大的技术,一般均适合应用在普通地质勘察中。在某城市小区的建设中,其用地面积为6万平方米,建筑物高25米,设有一层地下室,土层分布为填土层、淤泥土层、粉质粘土、砂土、卵石土层、灰岩层,在开展钻探施工的时候,使用的就是冲击钻探法,取得了很好的施工效果。冲击钻探如图2所示。 2.3强化取样技术 在岩土工程中,取样是分析岩土性质与特点的主要工作,所以,一定要予以充分的重视,在进行岩土取样的时候,一定要结合地质情况展开。通常情况下,在开展取样工作的时候,尽可能选取一些微风化层与中风化层的土样,因为风化层的过渡特点,使其土样可以有效反映岩土的条件。同时,一定要精心保管好采集的土样,利用蜡封等处理措施,确保岩土样本的有效性。并且在每一份样本上都要注明标识,方便集体管理,最后,进行相关的试验分析。 3岩土工程地质勘察的发展趋势 随着岩土工程地质勘察工作的不断开展,其相应的技术已经得到了快速发展,在很多方面都取得了进步。但是,在今后的地质勘察工作中,还有很多方面需要深入分析与研究。首先,在钻探方面,不仅要深入分析钻探技术的应用,还要加强对地质条件的分析,进而选用合理的钻探技术,并且不断完善相应的钻探技术,优化钻探环节。其次,在取样方面,一定要不断加强取样技术的规范性与标准性,实现取样的科学化与完整化。再次,在测试方面,一定要加强对测试技术的研究,使用一些先进参数,明确勘察数据。最后,在勘察方面,一定要加强技术的突破,在传统技术的基础上,开创新的勘察技术,促进岩土工程的顺利进行。通过以上四个方面的发展与创新,有效提高地质勘察技术,促进岩土工程的可持续发展。 4结束语 总而言之,随着科学技术的不断发展与进步,在开展岩土工程地质勘察工作的时候,一定要加强先进技术与科技的运用,不断提高勘察技术,同时完善相关的勘察资料,保证岩土工程的顺利展开。 岩土工程地质勘察论文:东莞市民营经济总部大厦拟建场地岩土工程地质勘察分析 [摘要]受东莞市民盈广场开发有限公司(甲方)的委托,我院(乙方)承担了东莞市民营经济总部大厦项目拟建场地的岩土工程地质勘察工作,为初步勘察阶段,勘察结果为项目的建设提供了可靠的数据。 [关键字]岩土工程 地质 勘察 1 场地地理位置及拟建工程概况 场地位于东莞市中心金融区东莞大道与鸿福路交汇处北东侧,西邻东莞大道,南倚鸿福路,北侧紧靠簪花东路,东侧边界线距新世纪豪园约30m,附近有东莞商务中心区第一国际、东莞国际会展中心、广盈大厦、台商大厦等东莞市标志性建筑,其中场地南侧鸿福路和西侧东莞大道为拟建东莞市城市轨道交通的“会展中心站”R1、R2线地铁,交通十分便利。场地总用地面积104870.81㎡,拟建主楼地上高度310m,地下室4层深度约20m,属超高层建筑,建筑面积、地上(主楼、裙楼)建筑层数、上部结构体系、设计地坪标高甲方暂未确定。 2 勘探方法和工作布置 2.1 勘探方法 2.1.1 钻探 钻探设备采用北探XY-100型油压工程钻机。钻探技术工艺采用硬质合金钻头及金刚石钻头单管回旋钻进,全孔取芯或孔底环状钻进全取芯法及套管和泥浆循环护壁等方法进行施工。钻探作业完成后,进行了简易水文观测,量测了各孔孔内地下水的稳定水位。 2.1.2 原位测试 原位测试主要为标准贯入试验:标准贯入试验采用回转钻进清孔,并保持孔内水位略高于地下水位,钻至试验标高清除孔底残土后再进行。试验时使用国产标准贯入器,试验过程是利用自动脱钩的自由落锤法,锤重63.5kg,落距76cm,锤击速率小于30击/min,当贯入器打入土中15cm后,开始记录每打入10cm的锤击数,累计打入30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N’,当N’ 50时,终止本次试验。 2.1.3 样品采取和室内岩、土、水测试 根据不同土性及状态采用厚壁和薄壁取土器采取土试样,一般粘性土使用国产标准取样器,采用重锤少击法或压入法;软土使用国产薄壁取土器,采用压入法;样品质量达Ⅱ类。砂土、碎石土取原位扰动样。用钻探岩芯采取岩石样品进行室内单轴抗压强度测试。在钻孔内采取地下水样进行工程水质分析。 水的室内测试主要针对建筑物的腐蚀性指标进行简分析;岩石室内测试主要进行常规力学性质试验。室内土工、岩石试验目的主要用于土层定名、土层划分、岩土工程力学性质评价,为确定地基承载力、基础变形及桩基计算等提供必要的物理、力学性质指标。 2.1.4 抽水试验 利用钻孔进行多孔的稳定流抽水试验方法进行抽水试验,抽水孔口径为170mm,花管为130mm,上部为套管,进水部位为过滤管(外包扎40目钢丝网),底部用盖头封闭止水。抽水前进行洗孔至砂净水清。记录抽水水量和回水时间、测量水位变化。 2.1.5 水位长期观测 为查明地下水位的变化规律,为设计抗浮水位提供依据,在场地内选择2个钻孔作为月观测孔,选择8个钻孔作为年观测孔,具体方法为:钻孔施工完成后,采用清水清洗孔内泥浆,直至孔口返流清水为止,孔内插入不小于φ73mm的PVC管,端部1m范围内打孔且用滤网包裹,管长宜大于初测地下水稳定水位以下1m,水位测量频率如下: 月观测孔:测量频率为每日两次,即每日早晚同一时段进行测量、记录,并记录每日的天气情况,测量时间为15~30天。 年观测孔:测量频率为每月三次,即每月的上中下旬同一时段进行测量、记录,若雨天则应增加测量次数,特别是下雨次日应测量,并记录测量时的天气情况,测量时间为1年。 2.1.6 钻孔剪切波速 测试仪器采用“武汉岩海工程技术开发公司研制的RS-1616K型动测仪”。本次测试采用单孔波速法,是速度检层法的一种。选择ZK1、ZK34、ZK55孔进行了地层剪切波速测试工作。 2.2 勘探工作布置 本次勘探孔孔位和数量由甲方确定,布设钻孔56个,钻孔编号为ZK1~ZK56,按场地用地红线以40×65m网格状布设,其中控制性深孔8个,技术孔10个,鉴别孔38个;每孔均作标贯试验,在技术孔内取岩、土样作室内测试分析。 本次勘察为初步勘察阶段,按甲方提供的“初步勘察阶段的技术要求”,钻孔深度按如下要求控制;钻孔深度按进入连续微风化岩层以下8m控制。钻孔深度按进入连续中风化岩层以下6m或进入连续微风化岩层1~2m控制。 2.3 勘察工作完成情况 接到任务后,我院迅速派出9台钻机于2011年2月25日进场施工,于2011年4月15日完成野外钻探及取样工作,室内试验工作于2011年3月17日开始,于2011年4月20日结束。 3 结论 (1)本次勘察除发现有松散状人工填土层、流-软塑状淤泥质土和松散状粉(中)细砂层,未发现其他可影响该场地稳定性的不良地质因素。场地地震强震弱,地形地貌相对较简单,区域稳定性程度较高,场地整体趋于稳定,场地作为该项目建设用地是适宜的。对于场地内揭露的断裂,由于工作程度有限,对其空间分布特征、产状、规模、力学性质、活动性与否等了解不够,因此,建议在详细勘察阶段应布置专门的勘察手段,对其活动性与否及空间展布作出准确评价;尤其要评价对拟建建筑物的影响程度。 (2)为抗震设防烈度6度区,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值按0.05g取值,特征周期0.35s。 (3)场地土类型为中软土;场地类别为Ⅱ类;为建筑抗震不利地段。 (4)场地环境类别为Ⅱ类;地下水对基础砼具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。场地土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。 (5)工程重要性等级为一级;场地等级为复杂(一级)场地;地基等级为复杂(一级)地基;岩土工程勘察等级甲级。 (6)本着技术优先、经济合理性原则,拟建建筑物基础类型选择建议。①裙楼及其它附属设施,待地下室开挖至设计基坑底板标高后,基底揭露地层主要为全风化岩和强风化岩层,局部(如ZK36、ZK42孔地段)将揭露至中风化岩,可采用天然地基深基础,选用条形基础或筏板基础,并分别以全风化岩(层序号5-1)和强风化岩(层序号5-2)为基础持力层。②主楼建议采用桩基础,桩基形式宜选用钻冲孔桩施工,并以微风化岩(层序号5-4)或中风化岩(层序号5-3)为桩端持力层,桩长、桩径以满足设计要求为原则。③拟建4层地下室:基坑支护工程安全等级为一级。基坑支护形式建议2种支护形式:第一种为桩锚(排桩+锚索)+止水桩(高压旋喷桩止水帷幕)联合支护;第二种为钻孔灌注桩排桩+剪力墙+内支撑联合支护。地下水控制:可采用集水明排与基坑井点降水相结合的方式疏干基坑内积水,施工时地下水位宜保持在施工坑底以下1m以下,严防地下水和地表水浸泡坑壁土体,基坑周边地面一定范围应作防水处理,防止地表水下渗增大土压力,坑底不能长久积水,加强排水工作,做好坡面保护。抗浮问题:建议抗浮设防水位取室外设计地坪标高。对于地面以上无建筑的地下室,建议采用抗浮桩,裙楼及主楼地下室采用抗浮锚杆或作结构处理,利用上部荷载抵消水的浮托力。 (7)根据初勘成果,初步提供了各岩土层的物理力学指标,可作为方案论证和初步设计的依据。 4 建议 (1)场地地质情况变化大,基岩岩性较复杂,岩面起伏变化大,在同一水平面上岩石风化程度不均一,建议在在初步勘察的基础上,根据拟建建(构)筑物的规划格局,详细勘察阶段按12~24m钻孔间距布置钻孔,钻孔深度建议以入连续完整的微风化岩层不小于10m控制标准,重点查明强、中、微风化岩的破碎程度、厚度和顶面埋深情况和构造碎裂带分布范围。 (2)对于本次勘察揭露的断裂构造带(ZK47、ZK48、ZK54、ZK56孔地段),不排除邻近钻孔(如ZK35、ZK36、ZK40、ZK42、ZK46、ZK53孔)同样下伏有断裂构造软弱岩,倘若条件容许,建议拟建主楼位置尽量避开以上地段。 (3)初勘阶段在ZK47、ZK48、ZK54、ZK56孔一带发现有断裂构造角砾岩和构造碎裂岩分布,初步判断为一走向近东西,倾向北的断裂带,与邻近的广盈大厦、台商大厦所揭露的断裂带大致呈雁行状平行排列,属于同一期次的断裂。建议在详勘阶段应加强对这一断裂的勘察研究。①在此区域内加密钻孔控制,同时根据断裂构造破碎带的埋深资料适当加大钻探深度,以查明断裂的空间展布特征。②通过地球化学勘察,利用断层气(氡气)的异常点分析,确定断裂的位置和走向分布,利用氡气异常强度判别断裂现今活动与否及活动强度。③对钻探发现的断裂破碎物质,进行形成年代测试,确定场地内断裂的最新活动年龄,对断层(裂)上覆盖沉积物年龄测试,确定断裂最后停止活动的年限,借以判断断裂是否有活动性以及对建筑物的影响。④对场地进行场地稳定性和地震安全性评价。⑤本次初步勘察大体查明了场地岩土层分布及力学性质,后期勘察应严格执行有关规范,更加准确地提供各岩土层力学指标。⑥鉴于本工程为310m的超高层建筑,且场地内分布有断裂构造带,岩土层分布较复杂,建议在详勘阶段的地质钻孔应采用单柱单孔布置。
工程地质勘查论文:当代工程地质勘查论文 一、划分工程地质勘查阶段 (一)可行性研究勘查阶段 可行性研究勘查阶段科学的评价了拟建场地的稳定性以及适宜性。这一阶段对工程地质工作的要求如下:1、考察当地的地质、地形地貌以及附近地区的工程地质资料等;2、在搜集资料的基础上对场地的地层以及构造等工程地质条件进行了解;3、对于那些工程地质条件较为复杂的情况,要根据实际情况来测绘工程地质,开展勘探工作。 (二)初步勘查阶段 在初步勘查这一阶段,合理的评价建筑场地内建筑地段的地质状况。这一阶段的工程地质勘查工作如下:1、搜集一些可行性研究报告、建设规模等相关资料;2、对地层、构造、水质以及物理地质现象的成因、分部进行详细的了解;3、对建筑材料的场地以及储量进行合理的确定。 (三)详细勘查阶段 详细勘查这一阶段要与技术设计充分结合起来,并且在分析以及评价岩土工程的时候,要根据不同的建筑物来进行。详细勘查可以为基础设计、处理地基以及物理地质现象的防治提出了坚实的基础。 二、高层建筑物的主要工程地质问题 本文主要分析了高层建筑物的工程地质问题,由于高层建筑物具有重大的负荷以及分布不均匀,一般情况下要采用深基础,促使地基变形的深度加大。 (一)建筑物场地的稳定性问题 高层建筑物以及超高层建筑物地基变形会产生较大的影响,这一类建筑物的范围不仅会影响地表的松软土,而且也会影响到基岩风化带。在高层建筑物中,不仅要重视地基土体的稳定性,而且要注重下卧层的稳定性。岩性以及成因类型、土体结构等都影响着下卧层的稳定性。所以,在选择建筑场地的时候,要以城市地震基本烈度区划为基础,在勘探过程中验证以及查明建筑场地周围的地质结构,通过分析与比较选择合适的建筑场地。 (二)基础类型选择的工程地质论证 目前,高层建筑的主要形式是指箱基、桩基以及复合基础。第一,箱形基础。其中箱形基础的特点如下:较大的基底面积、整体性较好等特点。如果地基中的土体较为软弱以及分布不均匀的时候,此时要选择箱形基础,这种形式不仅会减少建筑物的不均匀沉降,而且可以合理利用其中的空部分。第二,桩基。桩基包括了钢管、墩基等几个部分。桩基具备较高的承载能力,而且可以避免基坑边缘的稳定性等问题。在上覆较厚软土层的地基中比较适合使用桩基。所以要按照地基工程的实际施工条件来进行,选择有效的桩基类型。第三,复合基础。如果仅仅采用复合基础这一种形式不能满足高层建筑对地基强度以及变形的实际要求。如果在施工过程中出现了困难,此时要选择箱基下桩基的复合基础类型,采用复合地基处理来降低承载量。现阶段,在实际施工过程中要采用深层搅拌桩。然而如果施工条件较为复杂,造价较高的时候,此时要结合建筑物的实际要求来进行,促使建筑物工程的顺利开展。 三、加强高层建筑工程地质勘查工作的途径 (一)详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求 工程师在勘查工作开展之前,要详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求,并且要充分结合工程的用途以及载荷大小,同时还要充分结合施工现场的实际情况编制科学的制度。另外在制定时间计划的时候要联系实际情况,注重资料整理、土木试验等环节,对试验、钻探施工等技术提出了合理的要求。 (二)工程地质勘查人员要充分结合施工现场实际条件进行勘查工作 在开工之前,工程地质勘查人员要从实际情况出发做好勘测以及核实工作,并且要核对钻机所使用钻杆的尺寸以及长度,确保各部门技术参数满足实际施工的具体要求。在岩土勘测这一工作中,要按照相关的规章制度来进行,选择合理的钻进方式。在测量高程和水位的时候,要选择黄海高程,如果条件不合适要采用假定高程,等到施工工程结束之后来测量地下水位。同时工程师要核对以及验收相关资料来确定相关数量,并且做好现场监督工作,提高勘查技术的质量。 (三)做好地质勘查工作,分析数据,做好整理勘查数据工作 在整理以及分析数据之后要查明现场等实际情况,促使施工工程的顺利进行。同时还要检测地基处理的质量,特别是做好记录工作,认真分析相关数据,便于日后工作的顺利进行,提高工程地质勘查的整体质量。 (四)加强回访工作,查明其中的不良地质问题 为了能够促使地基的质量与现实施工条件相符合,这就要采取有效的措施来检测工程的质量,特别是对于那些施工过程中的数据域勘查报告不相符,此时要合理的分析,减少工程过程中的质量问题。 四、结语 现阶段,在理论以及实践上,工程地质勘查学科已经积累了丰富的经验。然而随着科学技术的快速发展,此时提升了土质检查技术以及扩大了定性分析方法的运用情况,同时还提高了工程地质勘查的实际要求。随着计算机技术的不断发展,此时高层建筑工程地质勘查工作向着多元化的方向发展。 作者:肖军单位:景德镇市地质队 工程地质勘查论文:水文工程地质勘查论文 1水文地质类型区概述 在一些比较复杂的地质环境下,如果存在地下水,则其和普通的水资源具有很大的相似性,主要表现在整体性和系统性等方面,通常也会表现出再生性和可调节性。可以通过对赋存环境进行系统勘查,划出不同的单元系统,水文地质类型在划分区域的时候,通常都是将赋存环境相类似的地下水地貌地质归为一类,这样做可以更好地进行系统性的管理。 1.1水文地质类型区的定义 所谓水文地质类型区,就是根据岩层下面地下水的分布形态、地貌特点以及含水层的成因相似性即其附近的岩石结构条件等内容对地下水进行不同区域的划分,使其按照各自的特点形成独立或相对独立的地下水分布区域。 1.2水文地质类型区的特征 在将地下水划分为不同水文地质类型区时,要使其形成一定的特色,即能够与其他水文地质类型区有着明显的不同特征。一般来讲,每个水文地质类型区独特的特征应该从地下水的流域面积及水流流动特点开始分析,并对其周边的地质与水文地质情况进行调查,指出其在自身空间范围内的地下水存储与运动,以及其自我补给、径流和排泄的方式和过程。 1.3水文地质类型区的划分原则 从上述对水文地质类型区的定义域特征分析可以看出,其区域的划分并不是随意进行的,而是通过一定的原则、规律和标准而进行区分的。一般来讲应该遵循以下原则:¹水文地质类型区的勘查要能够与地下水的评价进行密切的配合,只有这样,才能够提高类型区勘查的实际作用。水文地质的成因主要是由于地下水与岩层共同作用而形成的,因此,在水文地质的勘查中也要能够密切注意地质成因的研究工作。»要能够将地下含水层的各种介质类型与地质的岩性、埋藏条件以及地下水化学类型等进行密切的结合,只有这样,才能够扩大水文地质勘查的范围。水文地质勘查区的划分要能够达到分类命名简单、便于水政管理等目的。 2工程勘查中水文地质的勘查要求 在实际的建筑工程设计中,对于水文地质的勘查各自有着不同的侧重点,因此,应该在明确了岩土工程对于水文地质勘查的要求以后再进行实地的地质勘查。继而通过勘查所得的资料,对当地的水文地质条件进行分析。一般来讲,需要注意以下几点要求: 2.1自然地理条件 在水文地质勘查中,首先需要对自然地理条件情况进行勘查和研究。自然地理条件主要包括地貌地形以及气象水文特征等内容。其中,气象水文特征主要指的是建筑工程所在地的气候条件,主要包括气候带的分布情况,热量以及湿润情况等。 2.2地质环境 在水文地质的勘查过程中,水文条件与地质是分不开的,因此,需要对地质情况进行熟悉和了解。地质环境涉及的内容主要包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 2.3地下水位情况 地下水位勘查是水文地质勘查的重点项目,其勘查的内容主要包括近年来地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的变化趋势,地表水与地下水的补给关系以及地下水的补给排泄条件等,地下水位的变化情况对于岩土工程的建设和后期使用都具有重要的影响,因此要加强对地下水位的勘查工作。各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度。主要研究的内容包括,含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3工程地质勘查中水文地质问题评价内容分析 在工程建设过程中,对于工程质量影响较大的水文地质因素有很多,主要包括地下水位及变动幅度、地下水的类型、土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数以及含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系等。为了综合提高地质勘查水平,需要对地质勘查中涉及到的水文地质问题进行重点研究。通过对水文地质条件的分析,不仅能够对水文地质问题有明确的认识,而且能够对地下水对工程地质的影响做出明确的评价,进而能够针对可能出现的情况采取一定的措施。这能够在很大程度上消除建筑工程建设的盲目性,提高建筑工程的整体建设水平。很少有针对实际的工程需要来分析地下水可能会产生的危害的报告,这是当前的地质勘查工作中的缺陷与问题,必须要进行改进与完善。为此,笔者提出,在未来的工程进行地质勘查时,至少需要从下述几点内容对水文地质进行评价: 3.1注重地下水对岩土体和建筑的影响 在工程建设过程中,地下水是影响建筑质量的重要因素,因此,在工程地质勘查中,应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,做出相应的防治措施的准备工作。 3.2水文地质对地基的影响 对于一项建筑工程来讲,地基是最重要的部位,其施工质量的好坏,直接关系到整个建筑工程的质量。因此,在工程地质勘查的过程中,要能够加强研究与地基有关的水文地质问题。工程地质勘查中要密切结合建筑物地基基拙类型,查明与该地基基拙类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 3.3加强对地下水赋存状态和变化规律的研究 在工程地质的勘查过程中,要能够对水文地质自身的状态进行分析和研究。在地下水勘查过程中,应该对地下水的天然存在形态和今后可能的变化情况进行科学的研究,此外,更为重要的是,要能够对地下水的存在对于建筑工程的建设以及使用情况产生的影响进行分析,从而能够避免地下水对建筑工程造成的负面影响。此外,值得注意的是,地下水位的存在和变化情况对于每一种建筑物都具有很大的影响。因此,在进行工程地质分析的时候,要能够对地下水位之上和地下水位之下的情况进行区别对待。 4地下水位变化对岩土工程的影响 膨胀性岩土如果产生不均匀的胀缩变形,大多数情况下都是因为地下水位的升级所引起的,如果升降变化比较大就会导致严重的地裂灾害的发生,进而对建筑物产生较大的破坏,甚至会造成坍塌。所以在发现地下水位出现频繁升降变化的时候,要给予足够的重视,在进行膨胀性岩土地区的勘查工作过程中,应着重对该地区的水文进行详尽的研究和数据分析,进而掌握地下水位的升降变化规律。只有通过对地基基拙深度的选择依据水文的地下水位变化这个原则的有效执行,就可以尽可能避免出现变形和受损。如果当水位压缩层的范围内变化,就可能会让地基发生软化现象,导致地基强度降低,就可能让建筑物发生沉降和变形,所以在实际施工中一定要对地下水位的升降变化给予高度重视,以避免对岩土工程产生破坏和影响。 5结束语 在工程建设中,如果能够对地质问题进行全面的了解,就会及时避免地质存在状态以及可能的变动对工程的负面影响,从而全面提升建筑工程的质量。而在地质勘查过程中,水文地质勘查是重要的组成部分,其对于地质勘查水平具有决定性的影响。因此,相关工作人员应该加强对水文地质勘查及相关问题的研究。本文主要介绍和分析了工程地质勘查中水文地质勘查的相关内容,希望对工程建设中水文地质勘查工作有所借鉴。 作者:苟天红工作单位:贵州省地矿局114地质大队 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查的应用 摘要:随着社会的不断发展,物探技术已经得到了广泛的应用,其具有很多优势,不仅能够有效的提高工程效率,同时也能够有效的确保工程安全,因此进一步加强对其的研究非常有必要。在进行地质勘察的时候需要做好资料的分析工作,并且合理的进行物探方法的选择,从而确保能够程度发挥物探技术的作用,进一步提高技术的精度及可靠性。基于此本文分析了物探方法在工程地质勘查中的应用,以期提供一些借鉴。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、工程物探技术 工程物探技术也称之为地球物理勘探技术,是近几年一门新兴的地质学科,发展的十分迅速,其能够很好的应对工程中遇到的地质问题。以往在对岩土层自然或者人工物理场变化情况进行测量时,由于技术的限制所以结果会存在很大的差异。随着工程物探技术的发展,一些观测仪器更加精密,其在进行观测以后,能够根据地下岩土层物性差异情况,准确找到岩土层空间的展布范围以及得到岩土层的物性参数,打破了工程地质问题对工程质量的束缚。 2、物探技术的应用对地质勘查的作用 就目前的情况来看,物探技术得到了进一步发展,该技术已经被广泛的应用于各个领域中,尤其是在地质勘探方面,其取得了非常好的效果。例如在进行水文地质探测的时候需要根据水质的特性以及岩石的特点进行物探技术的选择以及应用。而在进行物质灾害的勘察过程中需要根据物探数据采取有效的措施进行自然灾害的预防,从而能够有效的保障勘察的结果,为工程施工安全提供保障。 3、物探方法在工程地质勘查中的应用 3.1、地震勘探法 地震勘探主要的原理是利用人工激发的一种弹性波可以在不同的地壳中进行传播的规律对地球的岩性和构造形态进行充分分析的一种物探方法。而进行传播的弹性波就是地震波,在整个过程中炸药如果作为了地震源,在进行底层表面的激发过程中就会影响到周围的环境,使其发生变形和破裂,如果震源比较远的岩石也会受到外力影响发生弹性变化,而在产生弹性结构的时候就会有一个反抗结构的形变,而随着弹性结构的不断变化,岩石也就会慢慢的回到初始状态。在整个运行过程中震源的震点主要的变化时跟着弹性结构进行的,因此对于每一个质点之间都存在关联,质点在进行移动的时候就会形成地震波。在这个运行过程中需要工作人员做好相关地震波的记录,从而方便后续的工作开展。 3.2、探地雷达 探地雷达是借助矿山地下的各种介质来发射其发出的高频率电磁波,将该电磁波反射到目标地质,根据电磁波反射回的频率来对该处地质进行勘察,筛选和分析。其工作原理接近于光学的原理,通过持续不断的反射折射将电磁波不断的深入地下,从而对金属矿山进行更深层次的勘察。根据电磁波传播的原理,要想确定电磁波在地下传播的深度就必须要了解该处地质中电磁波借助传播的介质特点。通过该处介质的特点从而对反射回的电磁波进行综合的分析和判断。在介质类似的情况下,通常接收回的电磁波频率也大致相同,因此相对较高的分辨率是探底雷达所必备的能力。 3.3、磁法 自然磁场法这种方法主要是对地下存在的天电场场源进行利用。所有对于地下水的分布情况以及储存方面的勘查都可以利用在地面上测量到的一些电场的变化情况去判断。但是这种方法也存在一定的局限性,只适用于水力坡度较大、埋藏较浅的区域。 3.4、瞬变电磁法 瞬变电磁法主要是通过电磁波与时间的变化来对该处的地质进行勘测,主要是依靠矿山下不同矿石的导电性不同,传出的电磁感应不同来分析磁场随时间的变化规律,从而确定矿山下矿石的分布位置。 4、物探技术的发展趋势 4.1、探测技术的创新 随着社会的发展,对于探测方法技术要求越来越高,因此进一步加强工程物探技术的研究非常有必要。在进行过程物探技术研究中可以选择使用多波理论,从而能够不断拓宽物理波的频谱范围。同时可以将计算机技术和电子信息技术引入到工程物探技术中,从而能够进一步实现自动化发展。 4.2、对物探工程技术的处理 工程物探的数据采集与翻译工作也是施工过程的重难点,首先,就前者来说,在进行野外采集工作时,必须要能敏锐的捕捉到一些重要的数据情况,一旦出任何偏差,都会威胁到后续的施工质量;对后者来说,将原始数据翻译为工程地质资料是每一个物探工程师必须具备的素质。只有准确的数据支持才能合理应对岩土工程问题,以及合理选择出工程处理方案,是施工各环节的基础保障。因此,物探工程师必须要扎实岩土工程专业知识以及工程物探理论知识,以良好的素养积极应对各种地质问题,保证施工质量。比如,应用弹性波勘探方法来进一步分析工程物探资料时,要求物探工程师必须要对干扰波进行准确的分离和压制。一般来讲,软件和硬件技术的共同作用是可以实现这一过程的。但是在实际工作过程中,由于种种因素的限制,对其的分离效率并不高,必须要借助于物探工程师对测试结果进行进一步的处理分析,才能得到理想的效果。此外,由于物探方法可以从多个角度进行解释,所以物探工程师必须要对原始数据和实验数据进行比对处理,最终得出合理准确的解释。 4.3、重视专业人才的培养,完善技术标准 为了能够进一步促进工程物探技术的发展,需要进一步加强人才的培养工作,人才是促进物探技术发展的关键部分,因此需要引起重视。同时在整个过程中还需要不断完善相关技术标准,从而能够更好的确保探测结果的准确性。不仅如此还需要不断的加强各个技术人员的交流合作,从而能够更好的应用各种新技术和方法,更好的促进物探技术的发展。 总之,就目前的情况来看,物探技术在地质勘察工作中占据着非常重要的意义,正确使用物探技术,能够有效保证工程的顺利进行,并有效的确保建设的安全系数,因此进一步加强对其的研究非常有必要。 作者:高倩 单位:辽宁省物测勘查院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题分析 地质勘查工作与建筑工程的施工质量和使用安全密切相关,其本身属于一项相对复杂的系统性工作,容易受到气候、场地等因素的影响,因此虽然经过了较长时间的发展,但是在实际应用中仍然存在着一些不足和问题,考虑到地质勘查报告对于建筑工程设计施工的重要作用,工程技术人员必须高度重视地质勘查工作,保证勘查结果的可靠性和准确性。 1建筑工程地质勘查概述 建筑工程地质勘查,主要是由专业的勘查人员利用各种仪器设备,针对施工现场及周边区域的地质条件进行勘查,然后对收集到的各类数据进行分析,判断其可能对施工造成的影响,然后通过合理的规划设计和调整,确保施工的顺利进行,使得建筑工程能够与周边的环境相互协调。在建筑工程建设中,开展地质勘查工作的主要目的,是保障工程的顺利施工,勘查的内容需要实现全面覆盖,包括地形地貌、地质水文等。从我国目前的经济发展情况分析,城市化进程的加快以及人们生活水平的提高极大的推动了建筑行业的发展,对于地质勘查工作也提出了更高的要求,应该认识到,在建筑工程设计施工前,做好地质勘查工作是非常重要的,能够为设计提供合理的参考依据,排除地质条件异常的地点,确保建筑工程的施工进度和施工安全,也可以有效节约工程的成本造价[1]。 2建筑工程地质勘查中存在的问题 2.1认识问题 调查显示,现阶段许多地质勘查报告并非由专业的地质勘查人员书写,报告没有经过专业人员的校对,存在着制图错误、数据错误或者定义不明确的问题,更加缺乏对于地质报告的严格审核。从这些问题可以看出,当前我国对于建筑工程地质勘查工作的重要性认识不足,缺乏足够的重视,也没有形成一套相对完整规范的体系来对地质勘查报告进行约束,使得勘查结果的作用难以充分发挥。 2.2质量问题 在建筑工程地质勘查工作中,质量问题是一个必须关注的优秀问题,一旦质量不达标,则地质勘查工作的效果也就无从谈起。比较常见的质量问题包括概念的混淆、勘查地点不合理、数据采集不完整、作业方式落后等。一方面,与理论分析相比,实际操作中使用的地质勘查方法和数据计算方法可能存在一定的差异性,得到的地质勘查结果会有所不同,加上理解和认知层面的问题,容易导致地质勘查报告概念的混淆,影响其参考价值;另一方面,技术条件的限制使得很对地质勘查人员无法对施工现场地质的形态分布进行明确,也无法准确探知地下是否存在着溶洞、断层等问题,数据的缺失影响了地质勘查结果的准确性[2]。 2.3技术问题 技术人员的缺失是引发技术落后的关键因素,从目前来看,许多建筑设计人员都没有认识到地质勘查报告的重要作用,仅仅是将其作为一个参考资料,影响了设计的合理性和有效性。 2.4监管问题 一般情况下,地质勘查工作都是在工程前期进行的,通过对现场地质条件的检测分析,得到完整的地质报告,为工程的设计和施工提供必要的指导和参考。不过,由于技术条件落后,勘查手段单一,多数企业在地质勘查中得到的数据信息不足,无法保证方案的最优化。同时,地质勘查属于野外作业,不仅容易受到各种因素的影响,也存在着一定的安全隐患,如果缺乏监督管理,放任勘查单位独立完成所有的工作,很容易引发施工漏洞。 3建筑工程地质勘查问题的应对措施 针对建筑工程地质勘查中存在的问题,建筑企业必须重视起来,加强与地质勘查单位的沟通和交流,提出明确的要求,同时做好必要的监管工作,以确保地质勘查的良好效果,为工程的施工提供参考和引导。 3.1及时更新认识 在建筑工程建设中,地质勘查的作用有两个,一是了解建筑施工现场地基的地质构成,二是通过地质分析得到相应的力学指标,为地质环境的改善和处理提供参考意见。为了保证建筑工程的施工质量和施工安全,地质勘查必须严谨,勘查结果也必须准确可靠。对于设计施工人员和相关管理人员而言,应该认识到地质勘查的重要性,及时对自身的观念进行更新,确保地质勘查工作的有序开展,使得地质勘查成果可以得到充分的利用,保证建筑工程施工的顺利进行[3]。 3.2强化项目管理 应该认识到,项目管理是建筑工程建设中一个至关重要的工作,直接影响着工程整体的施工效果。通过强化地质勘查,完善地质勘查管理制度,可以实现职能的精细化,实现对每一个技术人员的明确分工,在这种情况下,勘查的结果将会更加可靠,更加完整,同时也更加准确。对于勘查部门而言,必须重视对于建筑工程勘查合同以及地质勘查报告的审核与管理工作,对地质勘查得到的数据信息进行核实,做好必要的分析计算,进一步强调对于工程项目的全生命周期管理,在充分保证建筑工程施工质量和施工安全的前提下,使得其可以按时完成。 3.3注重人员培训 专业的技术人才是保证地质勘查工作成效的关键,也是推动地质勘查行业稳定健康发展的重要动力,因此,必须加强对于勘查人员的教育和培训工作,在条件允许的情况下,可以定期将勘查人员送到专业机构中,参与技能培训,利用理论结合实际的方法,使得工作人员能够掌握最新的地质勘查技术,可以对地质勘查设备进行熟练操作。同时,应该构建起完善的标准和规范,对地质勘查工作的基本流程进行明确,对勘查人员进行分级,依照地质勘查的难度,做好任务分配,对于技术较高、成果显著的人员,应该予以一定的奖励,推动技术人员之间的良性竞争。 3.4加大监管力度 为了切实保证地质勘查工作的有效性,对其中存在的问题进行解决,有必要做好地质勘查工作的监督管理。事实上,在当前的地质勘查工作中,许多勘查人员并没有对工作的内容进行明确,很容易出现遗漏,影响勘查报告的完整性。而做好监管工作,能够实现勘查任务的合理分配,也可以有效减少人为因素导致的误差问题,进一步提升地质勘查的水平和质量[4]。 4结语 总而言之,地质勘查工作在建筑工程建设中是一个非常关键的环节,勘查的结果直接关系着建筑的设计施工效果,必须得到足够的重视,采取切实有效的措施,解决地质勘查中存在的问题,保证勘查结果的准确性,为建筑的顺利施工提供良好的保障。 作者:林晓聪 单位:上饶市鸿安水利水电勘测设计咨询有限公司 工程地质勘查论文:水文地质在工程地质勘查中的必要性 摘要:大家都有一个共识,那就是地下水是重要的水资源。在人类发展和建设中都有着十分重要的作用。众所周知,地下水中含有特殊的化学成分,不同地区的地下水也存在细微的差异,也可能是很大的差异,对我们建筑材料,比如说钢筋混凝土都有很大的影响。当然也对我们的工程建筑有着至关重要的影响,本文将结合天津市地下水对工程建设中的影响,还有就是对天津市区域地下水进行评价和分析。本文针对性的提出了,我们在水文勘测,还有工程设计,施工各个阶段的,地下水防治的一系列措施,和相关的处理手段。这就有效的防治了,由于我们地下水问题可能引发的的工程灾难,保护了我们公民的人身还有财产的安全。为我们的顺利施工奠定了坚实的基础,也提高了我们工程效率。 关键词:天津市地下水;工程建筑;区域地下水评价 1天津市地下水 1.1天津地下水现状 天津市人口众多,对水资源的需求量,远远大于其他城市,所以天津市的地下水长期的是处于严重开采的现状,因此我们发现问题越来越突出,比如我们的地下水位大幅度下降,地面下沉,还有就是许多厂家,把工业污水偷偷的排到地下,从而造成我们地下水的严重污染,地下水的质量,以及它在空间还有时间上的变化,都与人们的生活息息相关,对地下水的勘察和调研,不仅是我国的一项问题,也是世界上研究的一个重点[1,2]。针对天津地下水这种现状,我们要结合到我们以后的工程建筑中去,因为上文作者已经提到,地下水的质量直接关系到我们工程建筑的质量,与我们的人身还有财产安全密切相关,所以加大对它的研究是时代的趋势,也是我们发展城市经济的必由之路。 1.2天津市地下水的开发利用 天津市它坐落于我们华北地区的北部,由海河连接着,自古以来经济发达。是一个人口众多的城市,但是天津处于温带季风气候区,它的年降水量不大,地下水的分布区域,也不是很均匀,分布的条件复杂,埋藏的深度,也是随着地区的不同会发生相应的变化,我们对天津市地下水的开发,已有几十年的历史了,在历史上天津曾经出现干旱问题,因此在那段时间里不管是城市还是农村,人们都在忙着从事同一件事,那就是打井,打井热造成天津地下水的大量被使用,现在随着市区城市的建设,和人哭的逐年增加,市区的用水量,也出现了历史上从没有过的历史高潮,这一现象导致我们的地下水位下降,地面甚至出现坍塌的现象,我们国家近几年采取引滦入津,这一分针的采取,在一定的程度上缓解了了我们的我们市区地下水的开采量还有可开采量的平衡,但是由于地质条件的限制,在局部区域也存在着过渡开采问题。地下水不论是对对农业还是对工业都有着十分重要的影响所以我们对待其,要慎之又慎[3-5]。 2天津市地下水对工程建筑影响 2.1地下水的化学物理性质还有侵蚀性 地下水的形成我们知道,它是由地表逐渐深入到地下的,期间需要经过岩石,岩石中含有大量的可溶解性的物质,因此地下水中一般含有酸碱度,地下水中一般都含有二氧化碳,二氧化碳是地下水中不可缺少的成分。他们一般情况下以气体状态存在于水中。当我们的水中含有的二氧化碳的逐渐增加时,那么我们地下水溶解碳酸的能力也会逐步上升。当水中HCO-3的数量增大的时候,这是水中也必须有相对数量的CO2,只有这样才能保证我们平衡,他们是相互制约相互依存的。我们把游离的CO2称为平衡CO2。当游离的CO2和新生的HCO-3保持稳定的时候,其他的部分将对碳酸盐进行溶解,因此这后一部分的二氧化碳被我们称之为侵蚀性CO2。这并不是说,CO2和我们的碳酸盐在任何条件下都能发生化学的反应,他也存在着特殊性,而溶解碳酸盐二氧化碳众多我们熟知的作用里面的一个,还有就是,SO2-4它混凝土中的某些成分相互作用,能够生成水硫酸晶体,这就会对混凝土结构造成严重的破坏,这种破坏广泛的存在于我们工程建筑行业中,还有就是镁盐和混凝土中的Ca(OH)2相互作用从而形成Mg(OH)2还有非常容易易溶于水的CaCl2,这些都会使我们的混凝土建筑,遭到致命的破坏还有侵蚀。 2.2地下水对工程建筑的危害 地下水对工程建筑的影响,首先我们先讲一下地下水位的变化以及它对工程建筑的影响还有危害。如果地下水位上升那么我们的地基的承载力就会变低,重要问题就是可能造成建筑的坍塌,还有就是滑移等系列问题。如果由于气温原因,从而引起地下水的冻涨等问题,那么我们地上的建筑物,可能就会因为上升和下降的变化,从而导致建筑地基严重变形。尤其是对于结构不稳定的土壤来说这种情况,尤为严峻,是我们进行工程,建筑中,不得不考虑的一个问题,再者我们要说的一个问题就是地下水侵蚀可能会对混凝土,还有可溶性石料,金属制品造成严重的侵蚀性的危害[6,7]。这些问题主要是因为我们地下水中含有大量的可溶性化学物质,所有的这些问题都会在我们以后的工程建筑中,带来很大的危害性还有就是破坏性,地下水化学物质含量的多少,直接影响我们建筑材料的使用寿命,还有就是它的稳定性还有安全性,所以这些问题我们必须实现做好调查与研究只有这样我们才能减少地下水对工程建筑造成的不良的影响。 3天津市区域地下水 3.1不同区域的质量 我们现在以县级行政区作为我们划分的依据,对地下水的质量进行分析,比较各个行政区地下水的质量差异。从而我们就能整体上了解天津市整体的地下水的状况,我们经过调查研究发现,各个行政区都存在着一个共同的问题那就是地下水质量远远低于同等级的县级行政区,还有就是我们在调查中发现除了蓟县还有宝坻区外,水质相对较好外,其他各个行政区的水质都是五级,地下水存在的问题众多,比如我们的环境污染问题,还有就是工业污染。从调查的结果中我们发现在天津各个行政区,他们的深层地下水,质量要好于我们的浅层地下水,造成这种问题的原因主要是因为,我们人类生活中,主要用到的还有就是污染到的都是我们的浅层地下水,而深层地下水由于埋藏的深度较深,所以受污染的程度也就相对来说比较小,但是并不所有区域的深层地下水的程度都好,比如我们在调查中发现,塘沽,还有北辰区,深层地下水的质量也是比较差,这主要是和他们的本身土壤中含有的氯化物有关,当然也和当地经济的发展,有着不可推卸的责任与关系。 3.2不同水层地下水的质量 地下水,分为以下几种他们分别是浅层地下水,承压水,深层地下水。从调查结果中我们的出了浅层地下水的污染程度最高,而承压水,和深层地下水的污染程度是成下降的趋势的,所谓水质量的好坏,主要是看我们谁中所含有的氯化物的含量,还有铁元素,高锰酸钾等一些列元素的含量,从调查中我们发现浅层地下水这些微量元素的含量与深层地下水之间差异是比较明显的,而我们的承压水处于两者之间,水的酸碱度,还有氯化物的含量是我们做调查所必须研究和调研的一部分,缺一不可。浅层地下水的含量占地下水含量的绝大部分,因此它的质量的好坏,直接影响着我们的生活,在天津地区,浅层地下水分布的区域也是相对来说比较集中的,它主要分布在塘沽,汉沽,大港,东丽,北辰,市区等,但是静海还有宝坻的浅层地下水相对于其他地区来说,还是比较少的。 4结语 本篇论文主要是结合我们天津市区地下水的状况,综合分析了地下水对工程建筑的影响,还有就是对天津市地下水区域进行了一个比较详细和系统的分析与调研,我们通过文章了解到,天津地下水的现状,还有它的开发和使用的现状,我们通过研究发现了问题,找出问题的解决的方案还有措施,从而保证我们以后再开发地下水方面需要注意的一些问题,文章的第二部分主要讲的是地下水与我们的工程建筑,密切相关。我们要在工程开始之前,对当地的地下水做一个详尽的分析与调研,从而保证了我们工程建筑的使用寿命,还有就是提高了我们的工程建筑的效率,文章的第三部分主要以天津为例,分析了它不同区域之间地下水的差别,以及造成这种现象的自燃原因,还有就是次生问题原因。整片文章的布局作者始终保持着实事求是的研究态度,综合分析各项的研究数据,保证我们研究的准确性,还有对以后工作的可指导性,作者希望这篇文章,能对我们的地质工作人员,还有我们社会上的各个群体有所帮助,使它们明白我们现在所处的环境并不容乐观,我们要坚持可持续发展的路线,保护我们的地下水不受污染,只有这样我们才能有一个绿色的家园。 作者:唐宇鹏 单位:天津华北工程勘察设计有限公司 工程地质勘查论文:工程地质与水文地质勘查相关问题探讨 摘要:进入新时期后,工程建设在数量及规模上有了大幅提高,工程建设项目要与工程施工建设区域的地质及水文状况相吻合,并借助工程前期勘查工作,全面分析工程地质与水文地质信息,以此保障工程建设的顺利实施。具体到工程地质与水文地质勘查实践中,受其自身的专业性及其他因素制约影响,需要在勘查过程中把握一些基本问题,并做好相应的控制改进措施。本文就工程地质与水文地质勘查的相关问题进行简要分析探究。 关键词:工程地质;水文地质;勘查;要点 工程地质与水文地质勘查一方面是工程建设的必要环节,另一方面也是有效均衡能源开采与生态环境保护的重要举措。在工程地质与水文地质信息作用愈来愈重要的背景下,做好工程地质与水文地质勘查质量控制,了解两者在勘查实践中可能出现的问题,总结相应的改进方法及勘查技术要点尤为重要。 1工程地质与水文地质勘查的基本内容 工程地质与水文地质勘查最终需要以水文地质勘查报告的形式呈现,以此发挥其基于工程的参考作用及价值。在工程地质与水文地质勘查内容中,由于工程区域的地质状况,如岩土层等,与工程周边的地下水状况存在互为影响的关系,因而在工程地质与水文地质勘查中,应着重评价工程所处区域的岩土层与地下水赋存、水位变化间的动态关联性,以达到确保工程施工建设安全稳定的效果。具体而言,工程地质与水文地质勘查应涵盖以下几个方面的基本内容:首先,出于保障工程安全性的考虑,应重点对工程地质中的水文地质信息加以明确,形成具体细致的评价指标,全面掌握工程区域的水文地质信息基于工程岩土层的动态影响情况,并在此基础上结合工程项目施工区域实际,形成工程地质与水文地质勘查的评估报告。需要注意的是,相比于工程岩土层等地质信息,工程地下水等水文地质信息对工程项目的整体质量有着更重要的影响,工程地质与水文地质勘查的重点应放在水文信息的评估上,着重分析评价工程地下水对工程岩土土层的作用情况及可能诱发的工程危害情况,并采取针对性地预防及控制措施,以规避工程施工环节的安全隐患。其次,构建具备层次性及全面性的工程水文地质资料系统及评价体系,例如,围绕某一工程拟施工区域,收集区域周边的地质资料信息,梳理总结工程地质类型,将勘查的侧重点放在对岩土水理性质的评估及地下水运动特点的监测上,最终构建出全面而富有层次的工程地质与水文地质勘查评价体系。 2工程地质与水文地质勘查中的相关技术要点 (1)工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质。工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质监测及勘查是工程前期勘查的主要内容之一,借助于对工程岩土水理性质进行勘查,可以对岩土与地下水之间的作用关系及影响程度作出评价,例如,工程岩土所具备的水量性质、工程区域地下水赋存状况等。通常而言,在工程岩土水理性质的勘查中,主要勘察岩土中地下水的毛细管水、重力水及结合水等赋存形式,而工程岩土的水量性质评价主要侧重对岩土的透水性能、力学性能及软化性能研究,测算得出工程岩土的软化系数、渗水系数等指标数据,借此来衡量工程岩土的抗腐蚀性及渗水性,为后续的工程施工方案提供技术参考。(2)工程地质与水文地质勘查的流程内容及技术要点。工程地质及水文地质勘查在具体目标上是以勘查及明确工程地下水的形成规律、分布状况及水量水质信息为主的,例如涉及到水利工程及工矿的水质勘查等。在勘查的技术方法上主要是借助于物探、测绘、观测及试验,经由相应的勘查阶段及勘查流程,做到对地下水水量、径流、分布、补给等信息的定量及定性评价。一般而言,工程地质与水文地质勘查要经过普通勘查、详细勘察、开采试验等几个阶段,各阶段的具体技术要点如表1所示。而在工程地质与水文地质勘查的精度把控上主要是通过水文地质测绘的精度控制得以实现,即通过在工程勘查范围内设置相应的观测点及观测线路,获取相应的勘测样本,最后通过实验达到工程地质与水文地质精准勘查的目的。工程地质与水文地质勘查的精度要求体现在测绘图中时,不同测绘比例尺的勘查点数及勘查线路长度情况.。 3工程地质与水文地质勘查相关问题及注意事项 工程地质与水文地质勘查受到诸多因素的影响,首先,工程区域的地下水水位变化会对工程的岩土结构造成不利影响,如水位上升时可能给岩土层的含水层结构,岩土层水量等施加作用,可能引发工程岩土结构的变形及盐渍化现象,从而引发工程岩层位移及崩塌等危害,尽量减少对地下水的不合理抽取,保护工程地下水水质。其次,工程在开挖基坑时,会对工程地下水的分布情况造成一定程度的损害,使地下水分布呈现出不均衡特征,对地质及水文勘探的精度也会造成不良影响,对此,工程施工人员应合理布置施工方位,采取规范化的施工操作技艺及步骤,并同步做好工程基坑开挖环节的排水工作,将岩层发生崩塌及位移的概率降到最低。第三,要重点防控的工程施工作业中出现的基坑地下水积水、泉涌及流沙现象,避免工程地下水出现大幅波动。 4结语 综上所述,工程地质与水文地质勘查在保障工程效益发挥,提高工程施工效率方面起到重要作用。在进行工程地质与水文地质勘查工作时,应结合工程实际情况,明确工程岩土水理性质及工程地下水分布规律,然后把握工程地质与水文地质勘查的技术要点,辅之以规范化的勘查方法约束,以不断提高勘查的精度及效率。 作者:杨志远 单位:贵州省地质矿产勘查开发局 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的意义 摘要:针对目前水文地质勘查过程中存在的问题,分析了控制水文地质问题对工程地质勘查的影响要点,以期为相关建设者提供一些理论依据。 关键词:水文地质问题;地质勘查;水理性质;渗透系数 地质勘查工作是保证工程施工建设安全性、稳定性的关键。相关建设人员要在明确水文地质问题对工程地质勘查影响的基础上,找出具体控制的方式方法。这里指的水文地质问题包括水文地质勘视问题、水文地质参数测定问题及与水文地质相关的评价内容问题。 1认识水文地质问题在地质勘查中的重要性 在工程的实际施工建设过程中,地质勘查是决定其成果质量的关键因素。因此,相关建设人员应在确保地质勘查工作质量的基础上,将相关资料形成报告提供给工程建设人员。其中,水文地质勘查是工程施工中最重要的一环,相关人员要充分认识到水文地质问题在地质勘查中的重要性,并采取一系列的控制措施以降低其所带来的负面影响。图1所示为水文地质问题对工程地质勘查所带来的影响。具体来说,水文地质勘查要考虑的问题有勘查所处的地理条件、地质环境、地下水位以及含隔水层情况。这里指的地理条件就是自然地质条件,比如气候湿润度、季风分布情况、工程所处水系以及地形地貌等;地质环境指的是基底构造、地质构造和底岩构造等;地下水位的勘察就是要对近几年工程所处区域出现的水位变化进行分析,以明确其未来变化的趋势;而含隔水层的勘察主要包括两个水层的埋藏同条件、地下水存在类型以及对应流向等。这样一来,施工技术人员就可以对工程所处的地层渗透系数情况进行全面的了解,进而采取相应的施工控制措施。 2确保水文地质参数测定的准确性 确保水文地质参数测定的准确性要从3个方面入手,即测定流向、含水层和压水试验。在测定流向方面,水文地质问题对工程地质勘查的影响要点在于地下水的水流流向。因此,相关建设人员可采用几何分析法来准确测定地下水流的具体流向。对于含水层参数的测定,工程勘查人员先要判断地下水水位是处在何种状态,然后再采用具有针对性的测量方式,以获得静止水位或多层含水层所带来的影响。而压水试验是水文地质勘查人员测定地质透水率的重要作业方法,其能够测出实际工程建设所需的压力基数,从而实现透水率的准确测定。 3明确与水文地质相关的评价内容 评价水文地质勘探工作中的相关内容,是保证水文地质勘探指标质量落于实际的关键。在工程的施工建设中,有效利用水文地质勘察资料,将在很大程度上提高工程体系的重要性和完整性。就目前来说,与水文地质勘察相关的评价指标主要体现在4个方面:①水文地质的勘查工作会对工程所处的岩土结构施工带来很大的影响。这是因为地下水是在土层结构中发挥作用的。②建筑地基也会给水文地质勘查带来一定影响。因此,工程勘查人员要对建筑结构进行全面而细致的分析。③由于处在自然环境下形成的地下水会给工程建筑期间的经济效益带来影响,因此,在进行水文地质的指标评价期间,要对人类活动因素对地下水造成的变化进行分析监测,以保证工程建设的顺利进行。④对于水文地质问题来说,其作用于不同的建筑工程所带来的影响是不同的。这就意味着相关建设人员必须根据工程建设的实际情况对水文地质问题进行有针对性的分析。在此情况下,水文地质相关的评价内容就能与实际工程建设结合起来,从而有效控制其问题可能造成的伤害。 4水理性质相关的评价内容 在工程地质的勘查工作中,岩土体的水文地质问题主要集中在地理性质上。而业内人士根据其存在特点将其划分为2类,分别是岩石的物理性质和水理性质。因此,相关建设人员应加大对这方面的科研力度。图2所示为我国各个岩石分布区域的水理性质变化情况。就目前来说,对岩土体的水理性质进行分析研究主要集中在4个方面,分别是崩解性、透水性、软化性和给水性。其中,岩土的崩解性是在静水环境中形成的,因此,相关研究人员可在检查期间对钻土、土体结构以及土体强度变化进行观察。经观察得出了造成岩土出现崩解现象的原因是:岩土中的颗粒、矿物质及相关结构会给建筑工程到来极大的影响。在岩土的透水性分析过程中,研究人员可利用自然重力对相关指标和工程设置内容进行测试分析,以保证水分的穿透性。此外,在研究期间,主要对渗透系数进行分析,人员利用抽水试验,将试验中的数据进行计算,并确定出透水系数,从而降低水文地质对工程建设的影响。当土层结构中的软化系数较大时,建筑工程的稳定性就会受到影响。对于给水性这一水理性质评价内容,相关建设人员可对地下水的可利用指标进行认真检查。勘察结果表示,当评价期间的给水参数指标较高时,其对建筑工程的影响较大。 5结束语 总而言之,水文地质问题对工程地质勘查工作的影响,是可通过相关建设人员加强对工程建设实际情况及设计要求的充分了解予以解决的。事实证明,只要控制好水文地质问题的影响,就能在很大程度上提升地质勘查工作地的准确性,工程建设才能在相对安全、稳定的施工环境下得以完成。因此,相关人员应将其作为重点研究对象,以提高施工建设的安全性和稳定性。 作者:孙贵平 单位:重庆市地质矿产勘查开发局南江水文地质工程地质队 工程地质勘查论文:工程地质勘查存在的问题与建议 摘要:我国经济水平的不断提高,国民经济快速发展,人们生活水平和质量快速提高,为建筑工程行业也带来了飞速的发展,并且提供了机遇和挑战,所以建筑工程的工程质量也成了工程进行过程的重中之重。而地质勘查是工程建设的基石,关系到工程的整体进度、完成的质量以及工程作业中的完成效率,因此,地质勘查作为工程建设的先驱,发挥着非常重要的作用。但是目前的大部分地质勘查实际操作中还存在一些问题,基于此,本文对在地质勘查中所遇到的问题进行了简要概括,并列举出了若干对于问题的解决对策,确保地质勘查能够顺利进行。 关键词:建筑工程;地质勘查;问题与对策 对于各种地质构造比如地质构造、水利条件、岩石条件等进行研究和勘察工作就是地质勘查的主要任务。工程建设主要分三个阶段进行:地质勘查、结构设计和最后的施工工作。为了确保后两个阶段的工作能够顺利进行,地质勘查在第一阶段的位置就是关键,只有第一步走好,后面的工作才能进行。但是在具体的施工过程中往往会出现一些危及工程施工安全和施工进度的问题,这就给整个施工整体造成了不小的困扰,所以在地质勘查过程中存在的问题亟待解决。 1什么是工程地质勘查 1.1地质勘查的含义 在工程学理论的基础上,在施工之前,为了确保工程建设整体与周围的自然环境以及人文环境能够有机的结合,对于建筑工程施工场地的地质条件以及其他地质构造进行的勘察和研究就是地质勘查,其目的是能够让工程能够顺利地进行设计、计划以及施工。在整个工程建设的过程中,地质勘查是首要阶段,连接着后续阶段的每一个程序,是工程的安全保障,为工程建设提供了理论与实际的依据。 1.2地质勘查的具体工作 调查工程建设场地岩土的地层时代、岩土的类型、地质结构、岩土的性质、水质的情况以及地下水的类型和分布规律等是工程地质勘查的具体的基本内容。简单地说,就是工程进行前期,对选址周围的地层、水文和地质环境进行有效的分析研究与勘查,查明一些能够威胁到工程建设施工的不稳定因素,保证工程建设的顺利实施并且能够迅速做出调整。工程地质勘查可以分三步来进行:第一步是选址勘察,即对建设地段土质情况的调查,选定适合施工建设的场地;第二步是初步勘察,对所选定的施工场地土质的稳定性情况进行调查与判断;第三步是详细勘察,也就是按照工程的施工图来进行详细的测量、实验和对比分析等任务。 1.3地质勘查工作的方法 工程地质勘查的内容主要包括测绘、地质勘探、地质检验、观测等方面。对于勘察方法的选择,应该注意其实用和高效,使得勘察工作高效顺利进行。使用这些方法时应该注意地区的地理条件和自然环境并且结合遥感等现代技术,辅助勘察工作。 2地质勘查存在的问题 2.1地质勘查的特点要全面关注 完成好工程建设这个国家高度重视的重点项目工程,要对地质勘查的特点进行重点关注,要不断总结工作中的方法,吸取过去的经验,将技术进一步的提高,还要正确认识地质勘查的过程并不是一个简单的过程,注意到它的困难度,不能掉以轻心,避免出现成本价格过高,以至于投标价格不及成本。在工作量布置方面也要特别注意,不能过分要求工作量,也不能让工作量太轻,一定要满足规范的要求,而且不能让特殊实验项目过少甚至降至没有,要重视起其重要性。还要加强工作人员的综合素质和技术水平,调动其积极性,让因为对勘查现场的难度没有正确估算导致的工期拖延、现场管理人员不能尽职尽责、勘测报告不准确、甚至退标等现象不再发生。 2.2缺乏科学高效的勘察方法 主要体现在两个方面:首先,不能够正确的使用地质勘查方法手段。做事只要找对方法就能够事半功倍,因此,勘察方法如果使用不当就会导致整个勘察过程都是白费力气,对勘察结果产生不利的直接影响。比如有些勘察人员采用静荷载实验来作为确定土层承载能力作业的评判标准,但是由于压裂深浅不同的土层两侧的压力也是不同的,这就导致了在地基承载压力的时候按照哪种压力值来确认计算出现分歧,造成勘察结果的不同,并且也不能够确定此压力值就是地基承载力的竖直压力值;其次,就是地质勘查所用的设备技术未达到先进水平。改革开放后,计划经济转变为市场经济,市场经济就会导致竞争,竞争激烈的结果就是择优选取,这就导致了成本的高低起决定性作用。有些需要成本比较低的勘察团队就能够接到更多工程,但是这也造成了价格低的勘察队伍技术也相对落后,因为为了节省成本,勘察单位的地质勘查设备并没有跟随这个时展而与时俱进,依旧保持着比较落后的设备水平,所以在进行勘察任务的时候不能满足勘察任务的根本需要,造成勘察过程中的数据不可靠,为勘察工作后期造成困难。 2.3地质勘查团队缺乏技术人才 在勘查过程中,对勘察任务影响最重要的就是参与地质勘查的工作人员的技术水平、工作能力以及工作态度。在人才辈出的现今社会,不免出现滥竽充数者,有些员工并没有接受过专业的课程教育和技术培训,更没有进行过实践操作,因其自身能力的原因,导致其无法对专业设备和技术数据进行合理有效的操作和处理。另一方面,工作人员的工作态度问题也是至关重要的,如果态度不认真造成人为的严重后果,更是得不偿失了。 2.4地质勘查工程施工过程存在问题 地质勘查施工中的问题会导致勘察结果的错误,无法为 工程建设提供科学合理的依据。例如,在对既含有潜水层,又含有承压含水层的地层进行勘察作业时,不对承压水头和分层量测水位进行测量施工,会使得建设人员对地下水质模糊,无法进行地下水相关的施工工序,进而影响到工程建设的质量。 3地质勘查问题的解决对策 工程地质勘查的质量与项目建设的质量有着密切的联系,将会对日后的投入使用的安全性产生一定的影响,为此必须有效地解决地质勘查工作中存在的问题。针对以上涉及的几点问题,现提出了以下几点解决对策。 3.1加强地质勘查过程的管理监督 最近几年,地质勘查工作不再是一个整体作业了,分出了几个标段,但是因为各个标段的工作任务、工作重点以及工作方式不尽相同,这就导致工作的结果对不上号,出现较大的差异,对使用过程产生不利后果。要想妥善的解决这类问题,就要建立完善的管理系统,勘察管理系统的建立能够有效地解决这类问题,在地质勘查设计和施工的过程中能够做到有条不紊,还要建立监管机制对勘察工作进行监督,在施工的过程中就能及时发现问题,避免完工后的麻烦。 3.2完善地质勘查规范 随着科学技术的发展,地质勘查的技术提升也今非昔比,各种专业技术都有了较大的发展,但是也带来了一系列的规范问题,因此,要注重完善地质勘查工作规范的修订,将地质勘查工作的流程和具体措施加以规范,能够达到安全、快捷、高效地完成任务的目的。 3.3重视勘察人员技术素质的培养 随着工程建设项目成长得越来越迅速,地质勘查工作对技术型人才的要求也越来越高,因此,地质勘查部门要尽快加强对勘察人员的技术和专业素质进行培养。在地质勘查的工程中,因其不是一个小规模的技术性项目,所以在工作中只要出现人员的不合格,就会导致整个工程进度缓慢,就更不用说当多个地质勘查项目进行时,对于工作人员的要求是有多重要了。另一方面,因为勘察人员在地质勘查的工作中不是每天进行,并不会有机会长期作业,难免技术会有些生疏,这也是导致勘察工作者中出现技术不足的问题了。还要加强工作人员的综合素质,要做到文明施工,具有高责任感,保证施工的安全。 4结束语 综上所述,我国地质勘查工作经过了长期的发展已经积累了一定的工作经验与技术支持,形成了特有的地质勘查技术,有了自己的特色,由于地质勘查的难度较大,安全系数较低,对于地质水文和城市道路建设的要求较大,因此,在地质勘查的过程中要严格按照相关的规章制度和流程办事,做好三个阶段的工作,结合各地的地质特点,对地质状况进行勘察,要不断总结新方法,吸取新经验,加强对勘查技术的研究与更新,做到工作量小,完成质量高。还要加强相关规范的制定工作,制约地质勘查工作的各种不文明行为,让地质勘查工作顺利进行。还要合理构建数据勘查系统,完善各类数据的统计与应用,对于地质勘查内在存在的风险加以控制,确保整个过程安全顺利地进行,为我国工程建设贡献一分力量。 作者:王渊 单位:中国地震局地球物理勘探中心 工程地质勘查论文:工程地质勘查水文地质危害分析 摘要:伴随着我国城市化进程的加快和科技水平的进步,我国的工程地质勘查技术也取得了相当可喜的成就。对工程地质勘查工作的质量造成制约的主要因素就是水文地质危害,所以,要想切实提升工程地质勘查工作的水平和质量,就必须对当地的水文地质条件有深入的了解及掌握,确保工作人员在施工作业时能真正做到心中有数,并采取针对性较强的措施,以对水文地质灾害予以有效避免。该文旨在对现阶段我国工程地质勘查中与水文地质灾害相关的问题进行分析论述,并提出针对性的解决策略,以期行业人员借鉴与指正。 关键词:工程地质勘查;水文地质危害 1引言 作为建筑施工的前期准备阶段,工程地质勘查对于工程项目整体质量有着极为重要的意义。但是反观我国现阶段的工程地质勘查工作,依然存在着对水文地质危害不够关注和重视的问题。我们都知道,水文地质危害对于工程地质勘查工作来说非常重要,只有对其予以足够的重视,预先制定好相应的应对措施,才可实现对此类危害的有效控制,由此可大幅度提升工程质量水平。 2工程地质勘查工作中水文地质评价概述 在进行工程地质勘查工作时,要充分考虑到工程项目所处区域的水文地质条件,对于周边地下水可能会对建筑物与岩土体造成的影响进行分析和考量,由此精确判断地下水能否对工程造成影响,并提出相应的解决措施。在勘查工作开始后,需要对建筑物的地基基础种类进行详细了解,并结合工程类型着手对水文地质问题进行探究,除了要对各类水文地质影响进行科学评价之外,还要为之后的工程施工提供扎实、可信的水文地质参考资料,最大限度地降低工程建设整体进度和质量受到负面影响的可能性。需要注意的是,水文地质危害有可能出现于地基基础下方的承压含水层,因此工程技术人员要估算和判断基坑底板被承压水突破的可能性,尤其是要考虑到岩土因水位升降而发生的不均匀涨缩以及地下水位所处的状态等指标。此外,在开展工程地质勘查工作中,还要测量和记录地表水与地下水的腐蚀性,在开挖位于地下水位下方的基坑时,必须首先做好富水性与渗透性试验,继而对建筑物稳定性受到人工降水所引发的地表沉降干扰的可能性进行科学评估。 3工程地质勘查中水文地质危害的影响因素分析 3.1地下水位升降 工程地质勘查中的水文地质危害后果极为严重,若不加以足够的关注与重视,一旦发生危害后果将不堪设想。就工程项目来说,水文地质危害主要来源无疑是地下水,不管地下水位是受到人为因素还是自然环境因素的干扰,也不管水位是上升还是下降,都将会对建筑物造成不同程度的影响。若将其的变化幅度控制在合理范围之内,建筑物将不会受到威胁,但如果其超越了临界值,就将会对建筑产生不可忽视的巨大影响。举例而言,地下水位的上升可能会引发基础土壤的盐渍化、沼泽化等问题,还有可能引发建筑物的倾斜或断裂,甚至导致建筑物地基稳定性的下降和地下室被水淹没等等。而地下水位的下降则很容易造成地面沉降等危害,这将对建筑物周边的土体结构产生负面制约,不仅影响到建筑物整体的稳定性,也会大大缩短建筑物的使用寿命。从总体上看,引发地下水位下降的最主要原因在于人为因素,对此,施工人员务必要高度重视工程项目施工过程中的相应防范工作,否则将很容易导致地下水水位沉降的多发,进而对周边岩土体的结构和膨胀收缩度产生较大影响,导致岩土的不均匀膨胀,最终影响到建筑物的地基基础,致使建筑物地基土承载力的不断下降。 3.2地下水压力变化 一般而言,地下水有着相对较小的作用力,地下水的状态如果始终正常,就不会对工程项目造成不良影响。但是,工程人员如果未能在施工过程中足够重视地下水压力问题,就很有可能导致地下水压力平衡被打破,诱发地下水压力危害。在地下水的压力作用下,将有可能发生流沙与基坑突涌,对建筑物地基基础的稳定程度破坏极大。而如果建筑物的地基基础出现问题,那么建筑物的质量和寿命都将会受到严重影响。所以说,工程技术人员实时关注工程地质勘查工作中地下水压力的变化情况,从根本上防范地下水压力危害的发生。 3.3地下水位的升高 地下水位的升高也会对建筑物造成诸多影响,而地下水位的升降会受到周边水库、河流、湖泊等水体的制约。同时,排水管道的铺设、工业废水的排放以及灌溉工程的渗透作用都会影响到工程项目的总体水平,这一问题可以从以下两方面予以分析:1)地下水位的升高可软化建筑物的地基基础,加大周边土壤中的水分含量,使土壤强度的降低和压缩性的增强,这样便会引发工程项目的沉降和变形;2)地基易受到地下水位的影响而发生侧移,并且地基也容易出现隆起造成建筑物稳定性的破坏。 4水文地质危害的解决策略分析 4.1调整和规范地质勘查工序 就工程项目而言,前期的工程地质勘查工作非常重要,这不仅决定了建筑物的质量,也会对建筑物的使用年限产生极大影响。工程地质勘查工作不仅复杂程度高,系统性和专业性也很强。就目前而言,我国对于工程地质勘查工作的重视程度越来越高,也逐渐出台和颁行了较为系统和完善的规章制度体系。通过科学合理的规章制度,地质勘查工作的科学性将得到有效地保障,同时工程施工的合理性也有着大幅度的提升。可以说,工程地质勘查规章制度应涵盖勘查工作的方方面面,并对诸如勘查的目的、任务、评价等每一个工序和环节都进行详细规定,这对于工程地质勘查工作的效果和进程都有着极好的推动和促进作用。此外,相关调查研究表明,大多数工程地质勘查人员都未能对相应规章制度有着充分的了解和掌握,在实际工作中往往更依赖于自身经验,这也会造成勘查工作的效果不甚理想。所以,工程地质勘查人员必须对自己工作和职责的重要性有着清醒的认识,严格按照相应的规章制度和工作标准来要求自己,确保勘查工作能够达到预期效果,从根本上为工程项目的质量提供保障。 4.2深入调查地下水实时状态 施工人员应在工程前期调查地下水的埋藏状况,确保工程项目不会受到水文地质危害的影响。这可以从以下几个方面来着手:1)确定调查目的,设置相应的调查指标;2)了解当地的地下水类型,确定地下水位埋深,进而对水位的变化规律以及水质腐蚀性有了深入的了解。以上因素只有先经过认真、细致的调研,才能够为之后的工程施工提供坚实的第一手资料。在选材时,工程人员应根据勘查结果确定选用的材料以及施工方案,并在动工之前预先做好应急预案,并通过基坑深度的控制、水压力与地水位的降低等手段来避免水文地质危害的发生。 4.3将地下水控制在正常范围内 若建筑物下方地下水位有变动,其质量和寿命将受到严重制约。因此,地下水位的上升必须得到相关部门的高度关注,并从引水渠管道和地下给排水管道两方面予以支持。地下水位的下降也会造成类似后果,因此施工单位必须增强地下水的抽取工作,一旦出现地下水水位的失控,必须尽快的采取有针对性的措施,避免对工程项目总体质量带来不可挽回的后果。 5结语 综上所述,水文地质危害将会对工程项目的整体质量带来不容忽视的影响,所以,为了保障工程施工作业安全及日后的使用安全,相关人员就必须在工程地质勘查工作中严抓每一个细节,高度重视地下水的调查及分析,将工程地质勘查工作中水文地质危害的治理和预防工作落到实处,大幅度提升建筑的稳定与安全性能,从而在推动工程事业向前发展的同时,更好地为我国现代化建设做出应有贡献。 作者:石晓青 单位:山西省勘查设计研究院 工程地质勘查论文:金属矿山工程地质勘查思考 摘要:简述岩土水文地质的基本内涵,分析金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质特征,探究水文地质变化对金属矿产工程勘察造成的不利影响,并针对性提出相应的解决措施。在金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。金属矿产工程地质勘察中对岩土水文地质的探测与治理,对我国资源开发和保护具有重要意义。 关键词:金属矿产;工程地质勘察;岩土水文;地质思考 在金属矿产工程地质勘察中,岩土水文地质直接影响着工程质量和安全,对于岩土水文地质的研究与探测是一个不容忽视的重要工作。针对水文地质的变化可能会造成工程建设的危害制定出一些相应的防护措施,确保工程安全实施和顺利进行。 1岩土水文地质的基本内涵水文地质[1] 是工程地质勘察的一个重要内容,主要是关于地下水的分布、形成规律及地下水的物理性质、化学成分,另外就是地下水会对工程修建产生的一些不利影响及合理有效利用下水资源等。在金属矿产工程勘察中主要通过钻探、勘探遥感技术、观测和试验技术调查研究水文地质,利用抽水试验和各种地下水模拟技术等来进行研究[2,3]。水文地质研究在金属矿产工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。水文地质研究在工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。在工程修建中,水文地质是不可避免的问题,如果忽视调查,会在修建时或以后的发展中出现一些不可避免和无法挽回的工程危害。应该在施工前调查、研究这样的问题,并且针对地质水文条件提出相应的解决措施,不断挑战与克服各种工作中的难题,实现工程建造安全持久发展。 2金属矿产地质勘察中岩土水文地质的探究内容 在金属矿产工程地质勘察的过程中,岩土水文地质探究主要从两方面内容来进行。从金属矿产工程基地水文地质出发,了解地下水情况,探寻地下水运动规律,对地下水的开采利用情况,了解地下水补给与径流状况等,通过抽水等调查研究方式检测当地地下水的化学性质及矿产工程修建过程中物质的反应现象,为日后的工作实施打下良好的基础。要关注岩土结构研究调查,包括岩土结构层次、岩土类型及它所具有的特质。通过对岩土的了解,利用地下水对岩土和建筑物的作用和影响,预测出可能会发生的危害,再根据岩土具体情况提出解决方案。因此,在金属矿产工程地质勘探中对水文与岩土之间的关系的探究是尤为重要的,在金属矿产工程地质勘察过程中不能忽视二者之间的相互关系。 3岩土水文地质对工程的影响 3.1关于地下水位下降 如果一个地方用水过度或修建水库,在人类各种不合理的开发活动之下,导致地下水资源枯竭等,这些都会引起水文地质变化,使地下水水位下降,会对工程实施产生不利影响。水位下降会诱发一系列地质灾害,容易出现地面沉降塌陷或地面开裂,使建筑地基不稳,甚至引起建筑物塌陷,影响金属矿产工程地基的稳定和安全性,同时地下水资源枯竭、水质不断恶化,可能导致沙漠化发生,破坏了一个地区的地质环境。 3.2关于地下水位上升 在一般情况下,出现地下水位上升的情况可能是水利工程建设、修地下水库引起水文地质条件变化、湖泊河流等地下水增多的情况,这些都会引起地下水位升高。但是这会对金属矿产工程建设产生很大危害,因为岩土具有透水性、软化性、崩解性、涨缩性、给水性等,这些特性同时也决定了地下水位的上升会使岩土产生一定的变化,并且会造成一些不利的影响。 3.3关于水土之间的化学反应 水文地质条件对金属矿产工程造成危害的另一个主要原因就是地下水和岩土之间会发生一些化学反应。潜水位比较高时,地下水中的一些化学物质会使岩土出现盐渍化或沼泽化,影响地基的稳定性,对于金属矿产工程施工产生不利影响;另外就是地下水的腐蚀性,会腐蚀地下基础和钢筋混凝土,对金属矿产工程产生不良影响,影响工程施工,影响工程安全质量。总的来说,地下水位的变化受到很多因素的影响,如气压、气候、地球和月球引力、潮汐等,还有就是人为的开发与破坏、水文地质反复升降变化,都会对我们工程建设产生不利影响。 4相关的防护应对措施 4.1从工程实际出发制定解决方案 每个工程都有自己的特点,应该根据实际情况来制定相应的解决方案,要对情况多加分析,不能一味遵循旧方法,需要不断探索试验寻求更好的解决方案。例如,在金属矿产探测中遇到多层含水时,要将其它的含水层隔离,做好防水和止水工作,要防治钢筋混凝土腐蚀,面对水位升降要及时采取措施排水或降水等。其中涉及的工作很多,同时也需要考虑多方面情况,并提出一些假设猜想,做出相应解决和调整措施,这样才能确保金属矿产工程顺利实施。 4.2重视对水文地质的调查 地质水文问题一直是金属矿产工程勘察中一个不可忽视的问题,然而在现实施金属矿产勘察中却往往被忽视。虽然,水文地质变化对于我们来说是看不见摸不着的,但是这并不代表它的变化是不存在、不重要的,而且它的变化产生的许多后果也是我们不可想象的。所以,应该加强探索,及时了解水文地质、地下水分布走向、人类破坏及它的升降变化的规律和过程等。只有在对其有了一个更深入的了解后,我们才能够掌握、好好利用水文地质。重视地下水的影响及对金属矿产工程造成的危害,才能够根据问题制定出相应解决方案,克服一切困难,取得进一步的成功。 4.3加强对金属矿产工程地质勘察人员的培养 人才是一切工作的基础,所以要加强对于金属矿产工程地质勘察人员的培养,开设地质勘察规范或规程学习,重在培养高素质的专业性人才,努力提高技工人员的文化水平,加强专业知识培训,提高技工操作技能等。专业的人才队伍有利于在金属矿产工程勘测过程中及时发现问题,提高工作效率,并能有效解决工作中的一些技术性问题,在很大程度上避免工程危害,减少施工损失,确保工作质量安全和水平。同时,一切工作要遵守规定,一定要遵照国家相关要求,认真负责地对待工作。 4.4合理开发利用实现可持续发展 关于金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。同时政府也应该加大对于地下水的开发与保护力度,合理利用自然资源,实现全面可持续发展。 5结语 通过对金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质简单的分析和探讨,我们充分了解了金属矿产工程地质勘察的重要性,并且在工程的施工修建中积极采取对策,来确保我们施工能够实现安全和顺利进行。 作者:陈宏伟 单位:广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查技术研究 摘要:建筑工程中起到基础性作用的无疑是地质勘查。地质勘查主要是对施工场地周围的自然环境进行详细的勘测和记录,主要包括地形地势、水文状况等等。进行地质勘测的主要目的是为建筑工程的正式开始提供详细的地质参数等数据信息,为工程的顺利进行奠定良好的基础,在不破坏自然环境的前提下完成建筑施工,做到和自然的和谐相处,达到建筑施工的科学、安全、可持续发展。因此,地质勘测在建筑工程中的意义是十分巨大的,对后续的建筑施工质量有着很大的影响,要在建筑工程的施工中注重地质勘查技术的分析及研究。文章对建筑工程中地质勘查的勘测技术进行了简要介绍,并提出了建筑工程地质勘测未来努力的方向。 关键词:建筑工程;地质勘查;技术分析 1建筑工程地质勘察技术 1.1全球定位法 全球定位法是指运用GPS全球定位系统对施工场地的地理区域进行准确定位,找到施工场地的准确地理位置,并根据当地的地质环境制定详细的施工计划。全球定位法的运行原理简单来讲就是运用卫星定位的先进技术,获得详细的目标地和接收机之间的距离数据,多个卫星的综合数据可以获得目标地的具体地理位置。由于该技术具有监测时间长、定位准确度高、仪器操作简单、所需时间短等多项优势,因此在地质勘测中被经常使用,也是地质勘测中十分重要的技术手段。 1.2遥感地质法 遥感地质法是作为集多种功能于一身的探测手段,在现阶段的地质勘测中得到了广泛的应用。它的主要工作原理是通过传感器的电磁波信息传递来确定和识别目标,还需要相关的设备来处理电磁波中蕴含的信息。遥感地质法可以利用遥感技术完成对施工场地地质环境的勘测,并依据勘测数据绘制出施工场地的详细地形地势的地图,为施工勘测工作的开展提供精确的指导,拥有勘测面积广、获取信息速度快、所需成本较低等诸多优势因素,可以提高地质勘测工作的工作效率,节约一定的地质勘测时间,为建筑工程的及早竣工提供一定条件。 1.3数字摄影测量法 数字摄影测量法是摄影测量学的一大重要分支,具有精确、高效、稳定、快速等诸多优势,还有最为重要的优势就是不受地质条件的制约,并且测量设备易于携带,有助于勘测工作的顺利实施。 2做好建筑工程地质勘查工作的具体方法 2.1制定严格规范的地质勘测工作制度和规范 首先,建筑工程地质勘查的负责人应该在正式开始之前对相关的岩石勘测技术、方法及要求只有充分的了解,并要对建筑工程的设计方案有一个较为清晰的了解和认知,包括建筑的用途、结构、负载量等等,除此之外,负责人还要知道如何在实际勘测和规范制度出现矛盾的时候如何妥善处理;其次,要在地质勘测工作开始之前制定严格的工作制度规范,可以根据实际的勘测情况作出合理的变动和修改;要提前列好勘测工作的勘测项目,并对每一项勘测制定一定的时间限制,在有限的时间内做好勘测工作,合理安排时间,提高工作效率和缩短工作时间;最后,要安排好所需要进行的勘测项目的勘测顺序,包括取样、钻孔、实验、记录等,保证勘测工作有条不紊地进行。 2.2对勘测现场工作进行严格的监督 在正式开始施工现场勘测工作之前,地质勘测工作的负责人员需要仔细核验建筑施工的组织者出示的各种资料和施工现场是否有较大的出入,还有要注意勘测所使用器械的具体型号、尺寸及其他技术参数是否合乎相关文件的标准;在进行地质勘测工作的时候,要结合施工现场的地质状况选择合适的钻孔方法,还要在进行钻孔的时候根据不同的岩层条件确定不同的钻孔速度,尤其要注意的是,当钻孔的位置处于地下水位以下时,要放缓钻进速度,确保岩层受到最小程度的破坏;在进行取样工作的时候,要选择合适的尺寸,切忌通过切取岩芯进行岩石取样,对于已经完成取样的岩石要用合理的存储方法小心保存,并做好样品名称的标注,避免因标注不清导致的岩石样品之间的混淆;要把握好测量水位的时机,不可在工程施工之前就进行水位的测量,一定要在施工告一段落后进行水位的测量工作;地质勘测工作的负责人要做好地质勘测工作中的监督工作,保证勘测活动在不破坏当地自然环境的基础上有序进行,为建筑施工提供丰富的地质、水文等方面的数据支持,加快建筑施工的进程。 2.3地质勘测工作结束之后要完成高质量的勘测报告 在地质勘测工作结束,获取并记录好详细的勘测数据后,要对勘测数据进行进一步的整理及分析,要保证数据的真实性和完整性;可以通过使用不同的数据分析方法来进行数据分析及展示,增加勘测报告的可读性和生动性;注意在进行勘测报告的撰写的时候和建筑工程的设计方案紧密结合,还要和建筑工程施工方案的设计人员做好衔接和沟通工作,对具有特殊性的勘测数据作出必要的解释及说明,避免因为衔接不当造成的误差,从而确保建筑工程的顺利开始。 2.4做好回访工作,总结工作成果 建筑工程地质勘测队伍要在建筑施工进行到一定程度的时候再次对岩层的情况进行勘测和分析,确保土层没有防空洞等情况的发生,避免因为勘测工作的疏漏造成的损失和人员伤亡;还要及时检查地基是否符合条件,对于不符合条件的地基要采取相关措施来提高地基的稳定性,并再次做好监测工作;另外,地质勘查工程队伍在做完日常的地质勘测和复检工作之后,要对地质情况等做出详细的记录和分析,要注重地质条件发生改变的地方,分析该地地质条件发生改变的具体原因,为日后的地质勘测工作提供相关的参考和借鉴,促进地质勘测水平的提高,为建筑工程提供更为坚实的相关数据支撑。 3结语 建筑工程施工过程中,地质勘测起到的作用是最为重要的,往往可以决定整个建筑项目施工是否成功。只有对地质勘测工作重视起来,在建筑施工开始之前做好相关勘察记录工作,保证记录的完整性及精准性,才可以做出科学合理的建筑施工设计方案,保证施工建筑的稳定性,促使建筑工程施工的顺利完结,做到施工场地周围的自然环境和谐相处,为建筑施工的可持续发展奠定良好的基础。 作者:张潇 单位:山西省矿山调查测量队 工程地质勘查论文:城市人防工程地质勘查探讨 1城市地面塌陷灾害 城市地下空间是以岩土体为介质和环境,地下防空洞所引发的地质灾害因地质构造、岩土体性质、工程规模和施工方法而异,优秀地质问题是岩土体强度、变形、水文条件以及岩土体与地下结构相互作用下的稳定性问题.一般情况下,由地下防空洞引发的地质灾害破坏机制为:上部(荷载、水浸等)作用洞室顶板受压变形、岩土体局部屈服变形洞顶、拱脚及洞脚附近应力集中顶板弯曲变形(伴有局部脱落)岩土层发生拉伸或局部剪切破坏顶拱附近塑性破坏区扩展并与地表贯通上覆岩土体剪切错动洞室破坏地基基础悬空地面变形(不均匀沉降塌陷地面裂缝产生)地表建筑物变形破坏(墙体裂缝、局部倾斜)危害城市建设、威胁人身财产安全.由于城市地下防空洞是隐蔽的,几乎无任何外在的直观信息,如果顶板突然坍塌,时间短暂,一旦发生,造成的后果相当严重.例如,大连市某大楼因防空洞塌陷造成基础悬空;清华大学第三教学楼配电间因防空洞影响产生局部沉降,导致墙体开裂;西宁市人防工程失效产生的地面变形已构成环境地质问题等. 2城市地面塌陷灾害勘查与防治 2.1工程测量与现场调查相辅助 在现场进行细致的调查、记录,对灾害区实测定点,掌握原始的基础资料,为后期的综合分析提供直接的依据和支撑,同时也有利于治理方案的适宜性选择. 2.2工程物探与钻探相结合 对城市地下防空洞引发的地质灾害进行工程地质勘查,其目的是查明浅埋洞室的范围、规模、赋存的地质条件,提供围岩的物理力学性质,分析其稳定程度,从而判断其引发的地质灾害的危害程度,预测发展趋势并提出预防和治理方案.目前浅埋洞室的勘查手段较多,一般采用物探加钻探等综合勘查方式,常用的物探方法有:高密度电阻率法、地质雷达等,数字化采集设备及专业处理软件等都对浅埋地下洞室的地面勘测定位提供了条件.在物探的基础上,再通过钻探验证,可进一步对浅埋洞室做精确、合理的定位和探查,对物探成果也可做出准确的解译. 2.3定性分析与定量评价相统一 勘查定位之后,就需要对地下结构的稳定性和安全性等问题进行分析和评价.经过几十年的发展,研究地下结构稳定性的方法和手段已经越来越丰富.浅埋地下洞室围岩稳定性分析和评价经历了从定性到定量的过程,具体评价可概括为:实际洞体几何模型力学模型数学模型计算方法结论.其优秀内容是数学模型、计算方法以及力学模型模拟的研究,近几年来,随着计算机的广泛应用,数值模拟分析方法的运用越来越多.定性分析方法适用于初勘阶段选择场地及一般工程,洞室围岩稳定性定性分析方法主要有综合分析法、工程类比法等.定量分析法有荷载传递线交汇法、顶板厚跨比法、结构力学近似分析法(按梁板抗弯估算安全厚度和按梁板抗剪估算安全厚度)、普氏压力拱理论分析法等,在具体确定围岩稳定性时,还需依靠现场工程人员的经验.此外,随着现代化的计算手段和计算工具的发展,具有考虑各种因素、描述材料非线性和几何非线性等能力和特点的数值分析方法的应用较为广泛,其分析方法和成果更接近工程实际,成为近年来的方向和趋势. 2.4城市地面塌陷灾害防治 对于防空洞引发的地面塌陷灾害防治,应结合现场地质条件、防空洞的现状以及建筑物基底压力等多种不同情况,综合考虑采取防治措施.由于不同工程所处地质、水文环境条件和防空洞形式有较大差异,可采用的处理方法较多,处理效果差别较大.因此,需要根据具体情况选择合理的处理方法,方法是否得当将关系到工程建设的经济合理性与建筑的安全性.若地下防空洞洞顶距离基础底面较浅,洞顶覆土不足以承受上部结构传来的荷载,防空洞又无利用和加固价值,上部存在拟建建筑时,一般可采用揭露回填压实的办法进行处理,即采用灰土夯填压实等方法,加强地基土强度,提高地基承载力.若防空洞上方存在正常使用建筑设备,为不破坏原有基础,需尽可能小地扰动地基土,可选择桩基加固法.即用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案,将基础上的荷载扩散传至承台梁,再由承台梁通过托换桩(灌注桩)传至深部较硬地层来加固处理. 3工程实例 3.1工程概况 郑州市某小区建于20世纪70年代,建筑区存在地下防空洞,因年代久远,地下防空洞发生一定程度的破坏,引发了地面塌陷,造成地面住宅楼墙体裂缝发育并贯通,威胁住户安全.由于资料记载缺失,且没有统一的标准和图纸,仅搜集到早期简要的手绘图纸.因此,在治理之前必须进行勘查工作,查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,分析地面塌陷的成因、分布范围和规模、发展趋势及对建筑物的危害情况,为治理工程设计提供地质依据. 3.2勘查方案(方法)制定 由于已有资料相对简单,不能满足现行地质灾害防治的需求.因此,本次采用综合勘探方法,以工程地质测绘、工程物探、钻探以及土工试验为主,并辅以现场调查等手段,对获得的数据资料进行综合分析. 3.2.1既有建筑物现状调查 经调查,该小区住宅楼共5层,总高度约15m,条形基础,砖混结构,埋深1.5m,下设0.3m厚三七灰土垫层.资料显示,地下防空洞洞宽约1.5m,洞高约2.0m,埋深约10.0m,砖砌拱形结构.小区地面局部已发生塌陷脱空现象,如图2所示.曾采取素土轻压回填措施,未压实.对现状墙体的裂缝发育情况进行调查,主要特征有:①多处发育斜向裂缝,高端指向地面塌陷一侧,长度1.0~3.0m,宽度0.5~1.0cm,部分裂缝已贯通;②竖向裂缝,主要分布在发生沉降的横、纵墙交接部位,呈撕裂状.根据该建筑物发生裂缝的部位及形态,经判断裂缝的发生系地面塌陷导致地基基础不均匀沉降所致,且裂缝最集中的区域为地面塌陷脱空部位. 3.2.2现场勘探(物探、静探、钻探等) 现场勘探的目的是查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,布设高密度电法物探、工程钻孔、静力触探和探坑.在钻孔内取原状土样进行土工试验,同时在现场勘探过程中加强对软弱地层(人工回填土等)的勘探.根据调查结果,选择在地面塌陷、建筑物墙体裂缝发育较多的区域布设物探线,采用温纳装置测量,电极间距为1.0m.根据物探成果解译出异常区位置和走向,进而在异常区布置勘探点,以提高工效.经钻探验证,浅部异常区是浅埋排水管道局部渗漏及地表局部下陷积水所致,深部异常区则为地下人防工程塌淤所致.现场钻探与物探成果相互验证,吻合较好.考虑到需对现状地基、基础进行保护,防止地表水和地下水沿着钻孔、探坑入渗浸泡地基而使其软化,勘探结束后对钻孔、探坑进行黏性土分层回填、压实.现场勘探验证地下人防工程存在塌落及泥土淤埋,查明的人防工程位置、走向以及不均匀沉降及塌陷部位情况均与搜集的资料基本吻合. 3.2.3室内试验 根据资料及现场勘探情况,场地土自上而下主要划分为7层,对所取的土样进行了物理力学试验,对主要土层物理力学指标进行数理统计。 3.3人防工程围岩稳定性分析 3.3.1定性分析 根据现场调查情况,结合勘查揭露的地下土层情况、地下防空洞的分布及现状条件,对其稳定性进行的定性分析如下:地下防空洞埋深较浅,约10.0m,横断面宽度1.2~1.5m,防空洞存在变形,且场地土层主要为粉土、粉质黏土,渗透性较强,防空洞稳定性较差. 3.3.2定量分析 利用快速拉格朗日有限差分法FLAC软件进行数值模拟定量研究,分析验证地面塌陷地质灾害与下伏防空洞围岩稳定情况的相互关系. 4结语 1)城市地下防空洞引发的地质灾害主要为不均匀沉降及地面塌陷,采用综合勘测方法———工程测量、钻探、静探以及土工试验,并结合高密度物探,确定了地下防空洞与既有建筑物的相对位置,查明了既有建筑物基础持力层岩性特征及土的物理力学性质指标,同时运用FLAC进行数值模拟,综合分析地面塌陷灾害的成因及影响因素,提出符合实际情况的设计参数,为后续的防治措施提供依据.2)住宅楼裂缝及地面塌陷的主要成因为地下防空洞的破坏变形以及地基土水浸后变软、承载力下降引起的不均匀沉降.该防空洞为砖砌筑的拱形结构,由于建设时间较久,局部出现变形破坏,不宜承受过大荷载,存在安全隐患,需采取治理措施.3)结合该工程特点,建议采用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案;建筑物局部脱空部位建议采用半干水泥砂浆进行挤密式充填,充填后上部做防渗处理;对上部结构建议选取适宜的设计方案做加固性处理. 作者:王迎霜 苏志军 单位:中化地质矿山总局化工地质调查总院 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的影响 一、基本概念 工程地质勘查是工程项目施工前期的必要环节。工程地质勘查的主要内容有岩土组织结构、物理化学性质等,也就是重点勘查队建筑物具有影响的各种地质因素。勘查人员通过实地考察,并采取一定的勘查技术和勘查设备,将调查所得到的数据分析整理为工程地质勘查报告。该报告将作为工程项目施工方案制定的重要依据之一。确定好工程地质条件后,方可开始正式的施工项目。工程地质勘查的主要目的就在于确定拟建工程项目所处区域的地质条件是否符合工程项目的施工要求,并尽早排除各类不良影响因素,降低工程项目施工期间出现的各类质量风险,确保工程的顺利开展。 二、工程水文地质勘查评价内容 (一)水文地质评价内容 科学合理评价水文地质勘查,能够提升水文地质勘察指标的有效性。在建筑工程项目建设过程中积极融入水文地质资料,有利于完善工程项目建设体系。当前,水文地质勘查有以下四项评价指标:①对工程岩土结构的影响。建筑工程的土层结构会直接受到地下水的影响,所以在对地下水进行勘察的过程中,勘查人员应全面分析地下水状况,依据地下水分布规律、水位、化学成分等内容,合理调整工程设计方案,最大程度的保障工程结构和岩土结构的一致性,最大限度的避免工程项目施工过程中的沉降或者坍塌事故;②对建筑地基的影响。在进行水文地质勘察的时候,需重点关注地下水影响建筑结构的具体程度,例如腐蚀程度等。以便于合理调整地下水位,减低其影响建筑地基的程度,提升预防性;③对工程项目的影响。地下水状况对于建筑工程施工效益有着直接的影响,所以在评价时,对于地下水变化情况应给予重点关注,继而对其影响建筑工程的程度进行判断;④对不同工程的影响。应分析和评价水文地质勘查对不同工程的影响,密切观察水文地质在不同工程的影响作用,提升地质勘查评价的全面性和有效性。 (二)水理性质评价内容 岩土体的物理性质和水理性质共同组成了岩土体的地理性质。评价水理性质的时候,其优秀评价内容应该是岩土体的透水性、崩解性、软化性、给水性和胀缩性等等,且不同的评价内容需有明确的评价性质指标。第一,透水性。透水性的确定应基于预先设置的测试指标的基础上,并合理运用自然重力。据研究显示,岩土体具备较好的松散性时,其透水性相对较好。也就是说岩土透水性的重要评价指标就是渗透系数。地质勘察人员可以通过抽水试验的途径,来计算岩土体的渗透系数,从而判断待测区域水文地质条件对工程项目的影响程度;第二,崩解性。岩土体崩解性的测试需基于静水环境下。在进行地质勘察的时候,应全面分析粘土的性质,同时对岩土体之间结构和强度变化进行测试,以便于对岩土体的崩解状况进行全面的观察;第三,软化性。软化系数是进行岩土体软化性检查的重要内容。岩土体结构的具体软化情况需要借助软化系数来进行判断。显而易见,岩土体具备越高的软化性质,则其对于工程项目的不利影响就越大,工程项目的稳定性也就越差;第四,给水性。在地质勘察的时候,需根据地下水指标和给水度的具体要求来计算饱和岩土体中的出水效果,确定给水参数。如果岩土体的给水指标越高,则其对于工程项目的不利影响也就越高;第五,胀缩性。在测定岩土体的胀缩性的时候,应合理分析不同的水文指标,依据相应的水文指标合理分析水文地质环境,以便于提升胀缩性测量的有效性及合理性。在实际测量的时候,应重点把握岩土体的胀缩系数及正确处理胀缩导致的形变,以便于为工程项目提供更加精准的水文地质环境参数。 三、工程水文地质勘查注意事项 (一)加大工程水文地质勘视度 在进行工程水文地质勘查的时候,需重视地质勘查工作,并着重分析水文地质问题。依据水文地质问题合理构建工程设计指标,优化工程体系。需增加水文地质勘查的工作设置,合理规划水文地质勘查的内容,严格依照水文地质勘查指标来对工作内容进行确定,保障水文地质勘查工程高效有序的开展,切实提升水文地质勘查效益。 (二)调整水文地质参数的测定 在测定水文地质参数的时候,需依据工程项目的具体环境进行合理调整。具体测量的时候,测量人员应对不同时期的地下水文情况予以明确。例如静止状态或者是阴雨天气状况下的水文状况等。同时应全面丰富地下水水文测量的指标,以便于更加全面、真实和准确的反应待测区域的水文地质环境。此外,还需合理分析含水层,选取合理的方法有效分离含水层,以便于通过单一性的测量系数即可获得整个地下水水文状况,有利于提高水文地质环境勘察的科学性、合理性和准确性。总之,在进行工程地质勘查的时候,应重视对水文地质的勘查,合理确定水文地质勘查指标和参数,明确水文地质勘查评价内容,进而得出科学、准确的水文地质勘查结果,为建筑工程的顺利开展实施奠定良好基础。 作者:张强 付群剑 单位:江西省核工业地质局二六七大队 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题研究 1.建筑工程地质勘查常见问题 1.1勘查质量与技术问题。(1)建筑地质形态方面主要包括不能精确判定不明空洞、地下物体与形态分布,不能精确确定土层分布与埋深。(2)岩土参数方面主要包括很难获取原状岩土样,在室、内外难以开展岩土层包括残积土、粗粒土以及风化岩等试验,很难确定岩土层主要参数。 1.2建筑工程勘查质量问题。常见勘查质量问题如事物概念不清,勘探点布置不合理,数据采集方法落后,勘查水平偏低,而在工程地质勘查工作中所采取方法、理论及计算公式都与实际情况存在一定偏差,地质适应条件与其物理意义理解混淆,对地质报告阐述地质条件存在偏差,对于主要建筑工程地质不能精确界定,专业论证数据不充分,存在参数遗漏甚至出现结论错误等情况,笔者发现少数地勘人员出的地质勘查报告缺少地质结论,甚至先下结论后勘探等极不负责任等行为。 1.3人才断档与流失问题。在建筑工程出现责任事故时责任主体互相推脱,建筑行业的从业人员的事业心与责任感普遍不强,随着建筑行业的快速发展,市场竞争已经转化为人才竞争,勘测企业要想获取更大的市场,务必要重视专业性人才的培养,关注人才引进与培养。当前培养复合型人地勘才是工程地勘行业发展的需求,同时培养具有地质勘查分析素质,能妥善解决地质问题的专业人才,是老地勘工程师的主要义务与责任,在开展建筑工程实践活动中,要求具有吃苦耐劳精神,注重理论结合实际操作方法,加强专业知识的理解与学习,这也是地勘从业人员必备素质,总而言之,培养专业人才目标更是留住人才。 1.4建筑工程地勘技术管理问题。笔者发现部分勘查单位提供的一些勘测结果报告对于地质章节内容并不是由地质师撰写的,编制报告中缺少专业负责以及校对人员,对于地质报告缺少专业负责人进行严审与把关,对于制作报告以及测绘图纸存在较多错误,同时勘察资质挂靠现象严重,这对总院加大了审查难度,对勘测设计公司形象产生严重损害,甚至延长建筑工程报批周期。 2.建筑工程地勘问题处理措施 2.1加大勘查行业的监督力度。为了妥善处理地勘问题,必然需要监管人员要基于勘查市场监管、规划以及管理,加强勘查合同、刚要的管理与审查,避免出现盲目勘察工作无用功,并重视勘查工作的具体内容,严格审查关于地勘报告的数据信息的真实性,强化质检部门对勘察市场的监督职能,突出政府主管部门与社会监督组织作用,积极促进勘查行业健康发展,避免因恶性竞争而造成互相压价等情况。 2.2加强勘查技术培训力度。勘探设计院需要定期对从业人员进行专业培训,在培训过程中需要集合高新的勘探技术,通过培训来从找出适合建筑工程地勘行业发展契机,并对这些高新技术理论通过加工,通过传播手段对从事勘查工作人员做好理论传递,同时勘查设计院应以注册岩土工程师作为个人执业的唯一资质,来规范勘查人员的技术水准,为增强勘查人员业务能力,推动勘查工作水平提高,确保勘查任务顺利完成创造良好条件。 2.3细化地质勘查工作任务。勘察单位要对新技术、勘测参数等先进技术内容进行研究,对于在勘探项目中出现问题要究其根本,并从细节去处理上述问题,真正落实好每个施工环节与流程,积极重视工具材料规范应用标准,对提升勘查人员整体素质,增强员工与领导、员工之间协调性与沟通,对于研究的最新测试资料与数据,应用至实际勘查中,做到理论与实际结合,着重分析地质环境与拟建工程间内在联系,为获取成熟的勘查技术与作业思路提供理论基础,勘探单位为了强化从业人员的责任意识,需要将各项勘探任务进行细分,积极落实设计、校对、审核三级责任制度。 3.结束语 总而言之,本文主要阐述了在建筑工程勘查中出现的问题以及原因,并从上述内容中剖析工作失误根本因素,同时从勘查行业监督、专业培训、工作任务分配等角度去解决实际的勘探过程技术难题,夯实技术科研效果,提升勘察能力,为顺利完成勘查工作创造良好条件。 作者:徐丽萍 单位:无锡市民用建筑设计院有限公司 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质的研究 摘 要: 随着我国经济的不断发展,地质勘查工作的质量水平不断提升。值得注意的是,在地质勘查的过程中,水文地质勘查是一个重要的环节,如果没有对当地的水文地质情况进行分析,就无法制定科学的勘探计划,提高项目工程的质量和水平,因此建筑行业应该把水文地质勘查作为地质勘查工作的重点。本文将具体探讨工程地质勘查中水文地质的相关问题,希望能为相关人士提供一些参考。 关键词: 工程地质勘查; 水文地质; 研究 进入新世纪以来,我国的建筑行业不断发展,工程地质勘查工作的压力不断加大。在工程地质勘查中,水分地质非常重要,如果没有对水文地质进行分析,就会影响项目工程的稳定性,严重的甚至会破坏项目工程的结构。在目前我国的工程地质勘查中,许多技术人员忽视了水文地质的重要性,加大了项目工程的风险,为了降低风险指数,对水文地质进行分析势在必行。 1. 水文地质情况概述 所谓的水文地质情况,就是研究地下水的运动变化,从这个角度来看,研究水文地质,也就是研究地下水,只要掌握地下水的运动规律和性质,就能得到科学的水文地质参数。地下水在运动的过程中会产生两种影响,第一是积极影响,第二是消极影响。具体来说,积极影响包括以下几点:第一,地下水运动可以提供充足的水资源。第二,地下水运动能提升水资源的自净能力,提升水资源的循环利用效率。如图1所示,地下水蒸发,形成降水,为植物提供补给。一部分降水被植物吸收,一部分降水在空气中蒸发,还有一部分降水形成了地下径流,也就是地下水,促进了水资源的循环利用。第三,地下水的运动变化相对稳定,受外部环境的影响较小。第四,地下水运动可以改善局部气候。就地下水运动的消极影响来看,主要包括以下几点:第一,落后的灌溉方法会影响当地的生态环境。第二,对地下水资源的过度利用会对水质产生不利影响,甚至会出现地面沉降。 2. 水文地质对项目工程的不利影响 2.1 地下水频繁升降的不利影响 地下水频繁升降会对项目工程产生不利影响。地下水经常会在外部条件的影响下发生升降变化。具体来说,地下水位会受到两方面要素的影响,第一方面是自然要素,如果该区域降水过多,地下水位就会上升,如果该区域正处在旱季,地下水位就会下降。第二方面是人为要素,如果该区域的水资源利用率较高,地下水位就会较高,如果该区域的水资源浪费情况严重,地下水位就会相应较低。地下水位上升对项目工程的危害如下:当地下水位上升之后,周围区域会出现盐碱化等问题,而一旦出现盐碱化,土壤的结构就会遭到破坏,建筑物的整体稳定性会下降,严重的甚至会出现坍塌等情况[1]。地下水位下降对项目工程的危害如下:当地下水位下降之后,地面会发生沉降,项目工程也会出现沉降现象,严重的甚至会引发地震等问题。 2.2 地下水压力的不利影响 地下水压力会对项目工程产生不利影响。地下水压力对项目工程的作用力相对较弱,但是仍然会对建筑物产生影响。导致地下水压力发生变化的原因是人为要素,当施工人员采用了落后的施工手段,就会打破地下水的平衡状态,影响地下水的压力。一旦地下水压力发生变化,建筑物底部的承重结构会遭到破坏,建筑物的基础会出现损坏的情况。 2.3 地下水下降的不利影响 再次,地下水位下降会对项目工程产生不利影响。导致地下水位下降的最主要原因就是人为因素。为了满足发展需求,人们大量地开采地下水,在上游修建堤坝,以此来拦截水源,阻碍了地下水的补充。一旦地下水位下降,项目工程就会出现塌陷的情况,严重的甚至会引发地震。除了对项目工程的质量产生不利影响之外,地下水位下降还有破坏当地得自然环境,导致水源枯竭、水质恶化,影响当地社会的和谐发展。 3. 应对水文地质问题的科学举措 3.1 进行地质勘查 首先,为了科学应对水文地质问题,应该进行地质勘查。我国的科学水平不断提高,地质勘查的机械设备越来越先进,就目前来看,我国已经修订了完备的地质勘查规章制度,形成了健全的地质勘查规范体系,对地质勘查工作的内容、目的等做出了明确规定。因此在进行地质勘查的过程中,勘探人员应该做到如下几点:第一,勘探人员必须遵照我国的地质勘查规范,展开水文地质的分析工作。第二,勘探人员必须采用现代化的机械设备,提高地质勘查的水平。第三,勘探人员要明确自身的勘探任务,对水文地质的各项参数进行获取、分析和处理。 3.2 进行状态调查 其次,为了科学应对水文地质问题,应该进行状态调查。地下水会对项目工程产生重要影响,因此勘探人员必须进行状态调查。具体来说,勘探人员应该做到以下几点:第一,勘探人员要对地下水位进行测量,并和以往的水位进行比对。第二,勘探人员要分析地下水位升降的幅度。第三,勘探人员要预估地下水位可能造成的风险,以此为依据采取防护措施。 3.3 提升重视程度 再次,为了科学应对水文地质问题,应该提升重视程度。当前我国许多建设单位都没有提高对水文地质的重视,这些建设单位在展开项目工程的过程中,没有对水文地质进行调查,给工程埋下了巨大的安全隐患,为了保障项目工程的质量,建设单位必须提高对水文地质的重视。具体来说,建设单位应该做到以下几点:第一,采用宣讲会等形式,宣传水文地质的重要性。第二,聘请专业的勘探人员,提升单位内部勘探人员的业务素质。第三,明确水文地质勘查对工程造成的影响,以此为依据制定科学的施工方案。 3.4 进行规范学习 此外,为了科学应对水文地质问题,应该进行规范学习。我国的经济社会不断发展,水文地质的勘查工作也进入了快速发展阶段。就当前来看,我国已经成立了水文地质勘查的科学体系,国家已经提出了各项纲领文件,对地质勘查加以引导,为了提升水文地质的勘查水平,勘察人员应该遵照规范性文件上的内容,展开具体的勘查工作。具体来说,勘查人员要做到以下几点:在进行水分地质勘探之前,勘察人员要掌握工作内容,全面理解国家规定的勘查技术方法。第二,勘察人员要计算自身的工作量,包括采集数据、分析数据、划分地段等等。第三,勘察人员应该不断学习,使自己的知识体系与时俱进,满足现代化勘查的需要。第四,勘察人员应该不断丰富自身的勘察经验,提升实践操作的水平,促进理论与实践的密切结合。 3.5 明确勘察目标 最后,为了科学应对水文地质问题,应该明确勘查目标。具体来说,勘察人员应该做到以下几点:第一,形成科学的水文地质勘查体系,规划水文地质勘查的内容,包括对地下水埋藏的分析、对地下水类型的判断等等。第二,要把水文地质条件和项目工程联系起来,判断水文地质条件对项目工程造成的威胁,并制定相应的防范举措。 4. 结论 综上所述,为了提升项目工程水平,施工单位必须进行地质勘查和状态调查。
地质勘探机论文:机电一体化技术对地质勘探工程的应用 摘要:随着时代的发展,科学技术的进步,机电一体化技术也发展迅速,其应用范围也越来越广,在地质勘探工程中也发挥着非常重要的影响。在现实的地质勘探工程中,随着计算机、微电子等技术的发展以及对地质勘探的相关设备进行的渗透形成了地质勘探领域的机电一体化技术,极大地改善了地质勘探领域的技术不足问题,对我国的地质勘探发展产生巨大的推动作用。 关键词:地质勘探;机电一体化;技术要点;应用 1概述 随着社会进入信息化时代,科技在生活中的作用也越来越大,不同学科之间的渗透与交叉也逐渐加深,所有的工程领域几乎都开展了技术改造与革命。而机电一体化就是以电子信息技术和机械技术为基础,多种学科相互交融、渗透,互相结合的新型学科。地质勘探则是运用各种方法和手段对不同的地质情况进行探测、勘察,以便确定适当的持力层,并根据其承载地基的承受能力,确定地质的基础类型,计算出基础的参数以及相关数据的调查活动。随着研究水平的不断提高,调查成果在生产生活中应用的发展,对相关设备的规模与控制能力的要求也越来越严格,这也从侧面推动了机电一体化技术的进步与发展。 2地质勘探概况 (1)地质勘探领域的主要任务。地质勘探主要是以地质测绘为基础,通过地质勘探,可以深入到地下深层岩石中,取得相关工程所需的地质资料,这是一种查看地质资料的可靠方法。地质勘探的使用方式主要有地质物探、坑探和钻探等。其任务主要是查明工程场地的地质构造与相关岩性;划分地质层次确定相关的接触关系;查明岩石的风化、侵蚀等程度,划分地质风化带;对岩石的裂缝发育状况、产状等进行研究;对岩层破碎带、褶皱和断裂情况的空间变化与分布进行研究[1]。对地质的水文条件进行探究,即对隔水层、含水层的性质、埋深与分布等进行研究,还要查明地下水位的具体情况。(2)我国地质勘探的发展情况。新中国成立以前,我国地质勘探发展缓慢。新中国成立后,国家提出矿业先行的口号。二十世纪六七十年代,随着我国矿业的发展,大部分地表矿产都被查明,容易勘察的矿产也随之减少,加大了对地质勘探的难度。改革开放以来,随着地质勘探理论与技术的发展以及与国际先进水平的交流增多,我国引进了一些新的勘探技术与方法,而且国内的地质勘探工作者,也在新工艺的基础上,研发一些符合我国国情的方法、仪器等,促进我国地质勘探的发展。 3机电一体化技术 现代科技的发展引起许多领域的变革,机电一体化技术指将相关设备的动力、控制、信息处理等功能引入电子信息技术,把电子化技术与软件和机械设备相结合。发展到今天,机电一体化已成为有着独特体系的学科。从相关系统出发,综合使用传感、机械、软件、电子、信息转换、接口等技术,实现特定的价值与功能,提高质量与可靠性,并降低损耗,发挥多种功能,从而使整个系统功能达到最优化的要求。 4机电一体化技术在地质勘探中使用的技术要点 (1)系统整体技术。指在设备运营目的与功能的基础上,从整体系统出发,从系统的角度和立场对整体进行研究,对系统内各部分的职能进行研究并合理的进行调整,改善系统内部结构,使系统的各部分之间配合合理,相互协调,从而提高整体的系统功能,使系统更好的发挥作用[2]。(2)机械技术。机械技术与设备的使用是机电一体化技术发挥功能的基础,为了提高机电一体化技术相关设备的质量与效率,需要引进先进的设备,使机械设备与机电一体化更好的配合与协调,促进系统的优化与提升,增加系统的稳定性、精度和运营质量。从而使机电一体化技术更好的为地质勘探服务,满足需求。(3)信息技术。对相关信息进行处理是机电一体化技术的重要组成部分,系统在运行时对相关信息进行采集与传递,并对其进行计算,根据结果了解相关系统的运营状况,及时进行调整,从而保证相关设备的良好运转。机电一体化技术内使用的设备在运营时直接被系统命令信息所控制。 5机电一体化技术在地质勘探工程中的应用 在地质勘探领域中,机电一体化技术的具体应用表现为使用微处理器以及集成电路技术,把相关设备中用到的控制与传输系统与仪表器等衔接起来,提高整体设备的功能,从而确保地质勘探的质量。常见的机电一体化设备包括全液压岩芯钻机与瞬变电磁仪。(1)全液压岩芯钻机。由全液压进行驱动的全液压岩芯钻机使用先导控制方法,对设备的负载和电液的比例进行集中的控制,可以提高对设备控制的准确性与精度,是地质勘探领域内使用最广泛的机电产品之一。可以在丘陵、平原等复杂的地形中工作,还可以抵御严寒、高温的侵袭,对相关非金属和金属矿床的勘探非常适用。还可以应用于煤气与天然气、地热井与水井的勘察,矿山内坑道和排水通风口以及工程的抢险施工等。它的特点是结构比较紧凑,操纵集中,方便灵活,动力头使用液压马达齿条平移装置,使钻口孔口偏离主轴,有利于绳索取芯及其他相关机具的运行,桅杆前部配置夹持卸扣器,有利于钻杆的上卸扣操作,降低了操纵者的劳动时间与强度,提高了效率[3]。而且,其操作者上下工作台方便操作并带有导正器和孔口液压夹持器等。此应用的技术特点:a.钻进程序自动化。可以通过钻探数据库,对不同深度的地层进行钻进参数,钻头的类型,泥浆的性能及配方的优化,在进行钻进时,只要按下按钮,机械就根据相关参数自行进行钻进活动。b.钻杆的自动化装卸。所有的钻杆都装在钻杆盒里,通过相关的自动系统,可以进行钻杆装卸的自动化,有利于提高效率。c.孔口自动化操作。钻杆的自动化装卸可以使钻具孔口实现自动的拧卸,使人手从繁重的拧卸工作中解放出来。d.液压系统故障诊断。钻机上有各种不同的传感器,可以对钻机的液压系统的各种参数进行监测,获得其工作状态,一旦有故障,及时进行排解。e.远程数据无线传输。远程数据可以使用无线网系统进行数据的传输,方便远方驻地人员实时掌握现场动态。(2)瞬变电磁仪。瞬变电磁仪在目前类别繁多的电磁法、电法仪器中使用广泛,在地质勘探领域发挥巨大的作用。具体应用于石油、地下水、地热的勘探;矿产、活断层的勘探;地壳构造研究与地质填图;地震评级与环境等多方面的勘探。近些年,随着我国的发展,瞬变电磁法也得到迅速发展,电磁法仪器软件与设备等都有很大的进步。瞬变电磁仪最大的特点是它把一次磁场和二次磁场相分离,只观测纯二次场,这是电磁法的根本特点。使用这种方法可以使FEM中的主要噪音自动的被消除,其装置比较灵活,可以根据实际要求选择不同形态的装置。而且其不连接地回线,可以在各种地形上测量。其测量所得信息比较丰富,有利于对资料进行解释。目前,瞬变电磁法在地质勘探中的应用还比较初级,要实现在这一领域的成熟,还需要进行更深的探索,从而更好地为地质勘探服务。 6结束语 机电一体化技术在地质勘探中的使用并不是偶然的,它是时展的必然要求,是许多科技发展的成果,体现社会生产力的提高与发展,也随着地质勘探事业的进步不断发展。机电一体化把不同领域的技术集中在相同的设备里,对不同的技术合理的进行设置,以便最大程度的发挥设备的功能,提高设备的经济与社会效益。为了使机电一体化技术在地质勘探领域得到更好的应用,需要大力对机电一体化技术进行扶持,推进科技进步,加强与国际先进经验的交流,推动我国机电一体化技术的发展。 作者:张占光 单位:宁夏回族自治区煤田地质局 地质勘探机论文:地质勘探中机电一体化探究 摘要: 伴随着地质勘探设备的研发、微电子技术以及计算机技术的发展,也使得机电一体化技术在地质勘探中的应用逐渐加深,有效解决了地质勘探技术应用缺陷与不足问题,促进了我国地质勘探工作的进步与发展。本文主要对机电一体化在地质勘探中的应用进行探讨与分析。 关键词: 机电一体化;地质勘探;应用 二十一世纪以来我国迈入了信息化的社会,信息科技越来越影响着人们的生产与生活,通过各种学科之间的交叉与渗透,很多工程领域都展开了技术的革命以及改造。新时期机电一体化是在机械技术以及电子信息技术的基础上,通过多种相关学科之间的结合、渗透与交融而得到的新技术[1]。机电一体化在地质勘探中的应用较为广泛,下面就进行综合分析。 1我国地质勘探的发展状况与基本任务 1.1我国地质勘探的基本发展状况 近些年我国经济得到了飞速的发展与进步,特别是改革开放以来,我国重视矿产行业的发展,并在不断发展的过程中各方面水平都得到了快速的提升。然而随着我国大部分矿产的开采与勘查,使得容易勘察与开采的矿产资源不断缩减,想要获取更多的矿产资源就需要深入地质深处找矿,这在一定程度上加剧了地质勘探的困难。新时期伴随着与先进国家的技术交流以及地质勘探技术与理论的发展,我国地质勘探技术开始引进并研发一些新方法、新手段、新仪器等,以便促进地质勘探工作的健康与持续发展[2]。 1.2我国地质勘探工作的基本任务 地质勘探工作开展的基础就是地质测绘,地质勘探实际上是获取地质资料的关键手段,通过地下深层岩石的深入调查,从而获取工程施工所需要的各种地质资料与数据。一般常用的地质勘探技术包括有钻探、坑探以及物探等。地质勘探工作的主要任务就是要将工程实施区域的相关岩性以及地质构造等探测清楚;研究岩石断裂、褶皱以及破损带情况的分布与空间变化;研究地质产状以及岩石的裂缝发育状况;查明并探测岩石的侵蚀以及风化程度,从而对地质风化带与侵蚀带进行划分;对地质层次进行划分,并研究地质基础的关系。地质勘探还要探究地质的水文等条件,主要对地质含水层与隔水层的分布、埋深与性质等进行分析与探讨,并对地下水位的实际情况进行查明。 2机电一体化的概述分析 我国现代化科技的发展带动了较多行业领域的技术变革与改造,而机电一体化技术就是把电子信息技术引入到相关设备的信息处理、控制、动力等功能中,从而将机械设备、软件与电子化技术结合在一起。如今机电一体化技术发展到今天已经演变成了独特体系的一门学科。机电一体化就是在相关系统的基础上,并结合接口、信息转换、电子、软件、机械以及传感等技术,从而实现独特的功能与价值,提高运行的可靠性以及质量,发挥优势与功能特点,减少能量的损耗,从而优化整体系统的功能效果[3]。 3地质勘探中机电一体化的技术要点与应用要点 3.1地质勘探中使用既定一体化的技术要点 (1)地质勘探应用的系统整体技术要点:在应有时要满足设备正常运营的功能与目的,并结合整体系统,站在系统立场与角度上来研究整体,研究系统内不同组成部分之间的功能,对其中的不足进行必要的纠正与调整,保证系统内不同组成部分之间可以互相协调并合理配合,以便提高并完善整体系统的功能效果,优化系统发挥的效果与作用。 (2)地质勘探应用的机械技术要点:机电一体化技术实施应用的功能基础就是设备与机械技术的使用,为了进一步的完善机电一体化相关设备的运行效率与质量,还要不断引发并引进先进的技术与方法,从而使机电一体化与机械设备良好的协调与配合,保障系统运行的质量、精度以及稳定性,以便使机电一体化技术可以更好满足地质勘探的工作需求。 (3)地质勘探应用的信息技术要点:机电一体化关键构成部分就是相关信息的处理,当系统处于运行状态时还要传递并采集相关信息,并对这些信息进行计算,以便掌握整体系统的运行情况。出现不足时还要及时的纠正与调整,从而提高设备运转的水平。一般都是通过系统命令信息来对机电一体化设备的运营进行控制。 3.2地质勘探中常用的机电一体化设备分析 地质勘探应用机电一体化技术的关键表现就是采用集成电路技术以及微处理器,将相关设备中的仪表器、传输系统与控制系统衔接在一起可以完善设备运营的功能,以便提高地质勘探工作的效率与水平。地质勘探中常用的机电一体化设备有瞬变电磁仪设备与全液压岩心钻机设备,下面分别分析: (1)机电一体化的瞬变电磁仪设备:该设备在地质勘探工作中的应用优势比较高,主要应用在地热、地下水以及石油的勘探;地震环境与评级方面的勘探;地质填土与地壳构造研究方面;活断层以及矿产的勘探。如今我国科技建设速度不断提高,因而瞬变电磁方法也不断更新与发展,有关电磁法设备与仪器软件等都得到了明显的进步。该设备应用的特点就是将二次与一次磁场分离开来,并单独观测电磁的纯二次场,采用该设备可以消除噪音,并且装置应用起来比较多变与灵活,可以满足不用形态的需求。同时采用该设备不需要进行接地回线的连接,因此可以适应各种地质与地形的勘探测量,新时期该设备在应用时还不够全面与完善,还需要进一步的研究与探索,以提高地质勘探工作的质量与效率水平。 (2)机电一体化的全液压岩芯钻机设备:该种设备主要以全液压为驱动力,并且采用的方法为先导控制,可以集中控制设备电液与负载的比例,以提高设备控制的精度与准确性,这也是我国地质勘探机电一体化技术中常用的设备之一。该种设备可以在平原、丘陵等复杂地质与地形条件中应用,并且还可以避免高温与严寒的影响,比较适用金属矿床以及非金属矿床的地质勘探。同时该设备还可以用于水井、地热井、天然气、煤气的勘探,或者应用在工程抢险施工、排水通风口或矿产坑道中。全液压岩芯钻机设备的主要特点就是灵活方便、操纵集中、结构紧凑,将该液压马达装置作为动力头,并将钻口控制在主轴偏离的位置,这样便于其他机具的运行以及绳索的取芯工作。将卸扣器配置在桅杆前部,可以便于钻杆的卸载与装扣操作。另外为了便于操作的方便还可以设置夹持器以及导正器等。该种设备在地质勘探中的技术应用特点为:首先实现了自动化的钻进程序,以钻探数据库为基础,从而优化不同深度地层钻进的泥浆配方与性能、钻头类型以及钻进参数等,在操作时可以自动进行;其次,设备具备自动化装卸功能,实现了自动化的孔口操作;该设备可以诊断液压系统的故障,便于及时监测运行中的问题与故障;最后设备可以实现无线远程的数据传输,便于人员可以及时掌握地质勘探现场的情况与动态。 4结语 总而言之,地质勘探工作中对机电一体化的应用较为广泛,这也是时代与技术发展的必然趋势。将机电一体化应用在地质勘探工作中可以有效的发挥机电一体化的功能作用,提高地质勘探工作的效率与质量,新时期我们要不断研究机电一体化技术在地质勘探中的应用,从而推动我国地质勘探事业的持续健康发展。 作者:段强 单位:江西省地质调查研究院 地质勘探机论文:地质勘探机电一体化技术探讨 在地质勘探过程中,通过应用机电设备,能够降低勘探工作量、提高工作效率,同时能够准确把握勘探数据。 1煤矿机电技术 机电技术也被称为机械电子工程学,是跨学科的综合性高科技,主要是由计算机技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、液压技术、机械技术等相互融合而成。机电技术的应用,对于整个煤炭行业的进一步发展具有重要的意义,除了能够提高运行管理水平外,对于企业效益的提升也有重要的意义。 2机电一体化技术的应用 机电一体化在固有的机械技术基础上,融合了计算机技术、自动控制技术、微电子技术和通信技术等多种技术,通过推广应用机电一体化技术能够推动传统生产模式和手段的变革,使生产运营更为科学、高效。未来的发展方向是全面实现智能化、模块化、网络化、微型化。在煤矿机电技术中,机电一体化技术有着很好的应用前景。 3地质勘探机电一体化技术的主要构成 地质勘探机电一体化技术作为一门具有独立体系的新型学科,是通过将信息处理、控制把控、实时监测、地质勘探等相关技术进行有机综合而形成的一个整体。通过应用这一技术,不仅能够很好地适应各种环境应用需求,同时也实现了勘探数据的高精度、勘探工作的高效率,对于地质勘探工作的顺利开展有积极的意义。3.1机械设备及技术。机械设备及技术是机电一体化相关功能实现的基础,通过与地质信息及设备技术的配合,能够在提高勘探精确度的同时,实现产业结构的优化、设备性能的升级,促进勘探工作的顺利开展。3.2信息处理技术。信息处理技术就是在系统运行过程中,对相关信息的采集、传递、计算、分析,是机电一体化技术的重要优秀之一。通过在勘探过程中应用信息处理技术,能够实现对勘探所获取数据的系统化采集、整理、分类、筛选、反馈,同时通过指令传达可靠把握勘探设备工作情况,解决突出状况造成的不利影响,保证勘探工作的顺利开展。3.3自动化技术。在地质勘探机电设备方面,自动化技术是自动化控制实现的重要基础,通过对勘探过程中设备运行的把控、指导,保证了相关工作的可靠完成。自动化技术的应用,更好的推动了机电一体化技术的发展,在勘探进度、位置、深度、面积等方面都能很好地掌握。同时,由于减少了人员直接参与,避免了人为因素造成的数据、操作失误。3.4接口技术。接口技术的应用,保证了主系统及各组成部分之间顺利的可靠连接,通过接口技术,能够保证系统指令顺利下达到相关各部分,并实现反馈信息的快速传达与交换。接口技术保证了信息交流的实时性、精确性,进而保证了勘探工作质量。3.5系统总体技术。系统总体技术,就是以机电一体化系统整体为切入点,实现对各部分综合控制、调整的技术。通过将系统内各部分进行调整、分类,细致的对其进行分析、确定,根据性质不同针对性的有机配合和连接,并应用最优化技术组成方案指导各部分科学的合作。目的是保证系统内各部分之间合理的配合,相互协调,提升系统整体性能,使各项功能得到了更好的发挥。 4地质勘探过程中常用的机电一体化设备 目前,在煤炭地质勘探过程中经常应用到的机电一体化设备包括瞬变电磁仪、全液压岩心钻机等。4.1瞬变电磁仪。瞬变电磁仪是地质勘测中用以检测地面含水层的工具,具有三分量同时观测、分辨率高、动态范围大、信噪比高、观测装置灵活、稳定性高、工作温度宽等诸多优点,所以在国内煤炭地质勘测中得到了广泛的应用。随着机电一体技术的发展及应用,目前瞬变电磁仪也实现了软硬件一体化,在提高探测性能的同时,降低了操作损失、勘探误差、操作难度和噪声影响。在应用过程中,其分辨率、勘探范围也越来越广泛,勘测属于精确度也得到了提高,大大缩短了煤炭地质勘探周期。4.2全液压岩心钻机。全液压岩心钻机是一种岩心钻探设备,主要应用于金属、非金属固体矿产的普查及勘探,同时也可应用于工程、水利、油气等领域的勘探。全液压岩心钻机是目前最先进的设备,主要是依靠液体流动来带动机组运行。由于应用了机电一体化技术,所以具有可集中操作、场地适应灵活、工作效率高、施工范围广等优点,能够满足不同应用环境的需求。通过在煤炭地质勘探中应用全液压岩心钻机设备,降低了勘探人员的工作强度、减轻了恶劣环境下的勘测难度,同时在缩短勘测周期、保证工作质量等方面都有着积极的意义。 5结束语 煤矿机电技术的应用对于提高煤炭企业运行管理水平及经济效益具有积极的意义。通过将这些新技术充分应用在煤炭企业中,会不断推动煤炭机电技术向全面实现自动化、智能化、信息化发展。 作者:贾飚 单位:山西省煤炭地质115勘查院 地质勘探机论文:地质勘探管理机制改善对策 1运行机制概述 在地质勘查行业运行的过程中,政府管理部门、行业协会和相关的勘查单位之间,在地质勘查活动中相互协作、相互制约的运行模式和制度,就可以称之为勘查管理的运行机制。所以地质勘查行业的管理运行机制简单的看,就是规范市场、政策和市场之间的相互制约。运行机制本身就形成了对行业的规范和管理制度。在这个体系中政府的地勘部门是权威的主管部门,而行业协会、学会等行业组织和从事地质勘查活动的各类市场主体就构成_r被管理的客体。三者之间的相互关系就构成了整个地质勘查的行业管理要素。从现行的运行机制看,国土资源部门和省级国土资源管理部门是勘查行业的管理机关,国土资源部门负责研究和制定相关的地质勘查行业发展的规划、政策、技术指标、市场准入门槛等,以此保证勘查市场监督和信息服务质量,并指导两个客体的运行。省级的国土资源部门负责对本地区的地质勘查行业进行具体的监督和服务,维护地区性勘查_市场的秩序,指导当地地质勘查单位的发展和改革。各地地质勘查的行业协会、学会等行业组织是政府与勘查企业之间的桥梁机构。主要负责的是促进行业规则建设,开展市场调研、经验交流、技术培训、研发等,为政府的政策制定提供必要的资料和意见。各个勘查企业则负责具体的勘查工作,为市场提供地质信息和资料,以此获得相应的利润。 2我国勘查行业运行机制的弊端 我国的地质勘查行业一直受到经济模式限制,其运行模式一直带有浓重的计划经济色彩,因为国土资源的国有化和计划惟管理,导致地质勘查行业的计划经济色彩浓重。而且到了今天,一些管理和运行机制还是不能完全摆脱国有地质管理的影子,这样的管理运行机制面对市场经济时就显现出明显的弊端: (1)因为勘查工作的主体为事业单位,其工作主要是围绕计划进行,而且对于勘查的结果不需要负担经济责任,找矿的效果与效益没有关系。首先,勘查企业只能按照计划完成“工作”,没有盈利的能力,导致企业缺乏发展动力;其次,企业对勘查工作的资源投入逐渐减少,因为经费制度的影响,虽然是勘查成果与经费相互挂钩,但是按照事业单位的运行机制,企业有固定的经费支持,“保本”的心理导致勘查资源投入减少,形成了:费用低一投入小一成果少一经费减少的恶性循环。 (2)勘查内容的界限过于分明,按照矿种进行划分管理部门,隔断了地质勘查与地方经济发展的联系,影响了地方政府对勘查部门的管理和支持,也使得勘查部门和企业不能融人到地方特色的经济发展,与外界环境脱离导致了基层勘查单位对计划经济机制的依赖,不能向市场化迈进。 (3)国家计划对勘查机制的影响。计划性勘查指导制度,影响了市场化的运行机制进入到地方勘查部门(企业)中。首先,多年来我国的勘查工作一直由国家计划进行统一管理,公益性和商业化的勘查项目混合运作,勘查企业按照计划的为企业和市场找矿,而形成的效益与勘查企业无关,所以找矿的效率不能受到市场机制的影响,排斥了价格机制、供求机制、竞争机制往勘查中起到的正面作用,造成了勘查和开发需求的脱节。其次,勘查企业不能自主创收也导致了某种程度上的资金占用和浪费。最后,地质勘查在计划经济的影响下,投资的主体较为单一,不利于市场经济对勘查行业的优化作用的发挥。 (4)在勘查中按照行政区域划分勘查队伍,也容易造成勘查生产力与地质条件脱节,使得某些勘查单位在没有矿的区域内长期无事可做,导致效益的下降,消耗了本有的优势技术、人员、设备资源。 3地质勘查行业管理运行机制的完善策略 (1)从政府角度整合勘查管理部门在勘查行业运行机制的改革中,首先应当按照政府和市场向分离的原则对政府管理部门进行必要的整合和职能调整。将政府级别的管理部门的职能提高到宏观调控的高度。而消除其对基层市场和企业的过分的干预。利用构建协调和沟通机制消勘查行业管理交叉的问题。利用职能转变将政府部门提升到宏观高度,即提高从调控的能力和水平,从而明确政府级部门监控的重点,从行业标准、t场规范、准入制度、监控措施等方面建立完善的宏观管理体系,以此从第三方的角度管理勘查行业的市场环境,并可以有效的控制其发展。 (2)利用行业协会辅助执行国家调控政策行业协会和学会可以为行业的发展提供必要的客观资料和数据,并可以从基础层面对勘查企业或者单位进行管理和指导。虽然是基层组织单位,但可以起到联络平台和与政府沟通的作用,是国家对行业管理的终端和参谋。发达经济体的行业协会都可以起到带动行业发展,促进行业规范化的作用。我国对勘查行业管理中也可以借鉴此种模式。适时的指导转变行业协会学会的作用,提高其在勘查市场中的影响力,建立一个全国统一的勘查协会,并按照市场化模式制定管理规范和工作目的,以此保证行业协会和学会等起到上下沟通协调,促进行业健康发展的作用。 (3)加快政企分离的进程勘查行业的发展受到限制主要与其深厚的计划经济背景有关,因此将勘查单位推向市场实现企业化,是建立有效运行机制的重要手段。政企分离是必要的步骤,而且此步骤应当加快进行。征完成政企分离的时候应当符合市场规律,即将勘查企业市场化的时候,应保证其成为市场的主体,即一面扶持一面分离,通过对原有的勘查计划的市场化运作,利用投招标的方式将“计划”项目推向市场,以此刺激勘查单位进人到市场化运行中,促进其自身的发展,以其原有的优势形成市场中的龙头企业,以此实现勘查单位的市场化。 4结语 要满足经济发展的需求并形成有序而科学的开发利用矿产资源,就应当建立起一个符合我国特色的勘查行业管理运行机制,从前面的分析不难看出,建立市场与调控并重的运行机制才能满足我国的矿产管理需求。 地质勘探机论文:矿产地质勘探运行机制 随着市场体制的革新,矿产地质勘查运行体制中的弊端越来越明显。加之矿产地质勘查业自身的特殊性,即高投入、高风险、高回报,使得现有机制下的矿产勘查运作出现了诸多与市场经济不相适应的问题。要使矿产勘查与社会市场经济相适应,就必须从矿产地质勘查投资运行机制现状着手,分析矿产地质勘查投资运行机制的合理性,并根据我国矿产地质勘查存在的问题和相关法律法规,做出合理的投资运行机制规划。 1我国矿产地质勘查风险投资运行机制现状 一直以来,矿产地质勘查投资都是风险较大的项目。这其中的原因是多方面的,有矿产地质勘查自身的一些因素,也有一些外因。但是从目前的发展情势来看,我国矿产地质勘探的投资机制需要进行合理的改革,要将风险投资进一步深化,这样才能够适应社会发展需要。从目前存在的情况来看,矿产地质勘查风险投资总金额还是在稳定中增长,投资的结构也在不断的发生着改善,投资的渠道也在一步步的拓宽。在这样的情形之下,投资的主体也要从单元化逐渐朝多元化的格局变化。要让矿产地质勘查风险投资朝着法制的、开放的、市场化的方向发展。 2我国矿产地质勘查存在的问题 目前,我国矿产地质勘查风险投资存在的问题及风险比较大,特别是整个市场的规模相对偏小、发育还不健全,因此投资的体制还需要进一步的深化革新。从各种实际情况综合起来看,主要是存在如下一些问题。 2.1投资主体的信息不对称 在很多投资的工程当中,企业和风险投资家之间的信息不对称,这就带来了较大的法律风险,这些问题主要包括客观方面的风险,即是外生性的非对称信息,也就是应为投资领域高度专业性进而导致客观存在信自不对称。另一方面就是主观上的风险,那就是双方刻意隐瞒自己的信息或者提供一些虚假信息,导致最后的信息不对称。 2.2投资协议履行过程中存在的法律风险 在风险投资的时候虽然需要签订协议,但是在履行过程中会出现一系列问题。主要是法律风险,在现有法人治理结构及勘查运行机制机制下,勘查实施主体和矿业权人之间缺乏有效的约束机制,很容易造成某一方因为信息的不完全对等而造成违约事件的发生,从而导致某一方的权利受到损害。 2.3资本不能流转带来的风险 对于矿产勘查来说,无论前期投入如何巨大,工作做得如何细致,但是都不可能完全掌控矿产勘查结果不尽如人意的高风险性。一旦勘查没有取得成功,就不可能带来相应的经济效益,那么整个勘查的结果都将失去价值,都不可能带来获利。因此,投资者在关注合同的时候最关注的就是退出机制,也就是他们不愿意投资的时候如何退出,并要求自己拥有随时退出投资合作的权利。 3促进我国矿产地质勘查风险投资运行机制 虽然我国矿产地质勘查风险投资正在改善,但是还是跟不上时代前进的步伐,还需要进一步完善。要想尽快适应社会的发展,就必须根据现状制定出科学合理的措施,建立我国矿产地质勘查风险投资运行体制。 3.1拓宽后退的渠道 风险投资,顾名思义就是存在着较大的风险,因此必须要考虑现实中的退出。如果退不出而套进去,那就势必造成严重的亏损。因此,我国矿产地质勘查风险投资就要考虑如何退出,要形成良性的循环才能让投资者放心投资。从目前的各种情况来看,我国的风险投资退出渠道比较狭隘,这是一个比较薄弱的环节,因此需要加大力气改善。 3.2构建更多的矿业权市场 每个行业都有自己的中介,矿业权市场也应该拥有自己的矿产地质勘查中介。只有这些市场得到了发展运用自身高效灵活的特性,引入中小型的高风险勘查企业进入,才能够提高勘查行业的高收益,才能够融入到风险投资市场中去。当然,要实现这个问题就必须有一些条件作为保证。首先,就是要建立完善的政策法规。任何行业和任何企业做任何事情,如果得不到国家的法律法规的保障,推行下去是十分困难的。其次,对于矿业权而言要建立合理的收益分配制度。如果矿业权的交易旦成功,但是收益分配上面却没有•个合理的措施,不但会滋生出更多的问题,还会严重挫伤一些企业投资的积极性,这样就会阻碍矿业权资产进入到市场。最后,要建立一个良好的矿管秩序。一个市场交易之中,没有一个良好的交易秩序,就会导致整个交易市场•片混乱,这也会大大的挫伤投资企业的积极性。因此,必须建立一个良好的交易环境,为交易构建一个公平、公正、公开的矿业权市场。 3.3引导地质勘查单位进入市场化 要加快我国矿产地质勘查风险投资运行机制,这就需要加强这些企业进行企业化经营理念,进行行政指导与理论指导。引导中小型勘查企业面对不正常现象和改革的方向性等问题,让他们学会应该如何处理。 3.4政府要加大扶持力度 政府在风险投资运行机制中要起到主导作用,尽快制定出战略方针和中长期的规划。同时还要采取一系列刺激措施,提高中小型勘查企、的积极性。不但要制定勘查风险投资的退出机制,还要完善矿业权的流转市场。 4结语 矿产的地质勘查本来就具有风险高、收益高的特征,而且现在的技术都在朝营高新方向发展。这些方面都显示了l矿产地质勘查风险投资不像一般行业,稍有慎就很难获得融资的渠道。因此,我们只有研究和借鉴已经存在的成果,结合我国矿产地质勘查风险投资的自身特点,大胆的进行探索与创新,才会取得进步。 地质勘探机论文:透析地质勘探的监理机制 摘要:面对着日益激烈的市场竞争。在现代化管理体制中引入了监理的概念,有效的发挥监理机构的监督管理作用。用科学系统的方式对现代化企业全面进行管理控制。地质勘探作为一门严谨的调查研究工作,工程勘探的质量优劣,直接影响到后期工程项目的设计、建设和生产。将现代化科学管理方式融入地质勘探研究工作中来。推动地质勘探市场进入良性循环发展的阶段,也是对地质探勘基础工程的有效保障。 关键词:地质勘探监理机制工程质量 一、地质勘探引入监理机制的意义 国土资源部副部长、中国地质调查局局长汪民指出:“开展地质勘探项目监理工作不仅是保证地勘项目质量和提高国家投资效益的需要,也是探索建立地质勘查运行新机制的需要;它对加强我国地勘单位队伍建设、提高勘查质量和效益,都将具有明显推动作用。”因此在综合规模化的勘探项目中。出现了施工单位多,分项、分部工程繁杂等局面,现在的工程项目工期要求紧,跨阶段性施工。如此重叠、烦乱的项目组织必须依靠监理机构,通过专业、科学的管理才能为项目方带来稳定、安全的项目收益。 另外市场对地质勘探需求的增加,导致各种不同性质的地质勘探组织纷纷涌入市场,导致技术水平参差不齐、施工水平降低,出现以进度为主要指标,存在安全、质量等潜在隐患,勘探、研究结果限于形式化,导致浪费大量财力物力而未能得到预期的研究成果。因此,监理机制在地质勘探中的应用正是为了更科学化、正规化的进行行业监督管理,保证地质勘探行业的健康稳定的发展。 二、地质勘探监理机制的运用 在地质勘探中实施监理机制是为了有效的控制地质勘探中的各个环节,保证规划的专业性、保障工程施工的质量、安全和进度,确保能得到最可靠、完整、科学的地质勘探资料。以大唐国际发电股份有限公司投资内蒙古锡林浩特市胜利煤田东区二号露天矿为例的监林理机制的运用,分析该地质勘探工程中监理机智的运用。 胜利煤田东区二号露天矿位于内蒙古锡林浩特市东北10km。面积42.4km2,设计钻探总工程量169500m,以及水文地质、工程地质、地质测绘和地质填图等工作。该项目投资近亿元,是在原普查基础上的跨阶段综合性勘探项目。为了保证工程质量和进度,提交可靠、完整的地质资料,河北省煤田地质局第四地质队负责对该工程的设计、施工和地质资料的提交进行全程监理。首先参考相关资料及甲方要求,制定监理工程实施细则,并将地勘行业相关技术要求、质量标准和行业规范汇集成册,成为监理工作指导标准。随后由总工程师负责,地质、钻探、测量、水文、物探等专业技术人员组成设计审查小组,参照技术规范,对该工程设计进行审查。该工程中审查结果:设计钻孔量由原设计403个调整为259个,工程量由169500m,减为121600m。在进入野外勘探施工阶段,重点对进场钻机进行审查,要求钻机及配套设施符合钻探深度要求和技术要求。实际中查出2台钻机不符合要求,对其下达监理工程师通知单清除出场,保证施工技术和能力。监理过程中,重点依据的相关技术规程、规范及标准。现场监理人员必须做好监理工作日记和每次会议内容。有利于对掌握整个工程的进展情况提供详细的详细的资料。在东区二号露天矿的实际施工情况分析中,先期开采区以200×200网距钻孔施工,保证钻孔布局的合理,同时严格控制无效进尺,按设计要求控制钻孔打到终孔层位15m内终孔,通过掌握现场第一手材料,及时的通知钻机及指挥部终孔测井,保证更加合理的使用工程量,为投资方节约了资金。根据《工程监理实施细则》,坚持按时编写监理旬报,对每旬中关于施工质量、生产进度及发现的问题及时向投资方和施工方进行通报。为保证整个工程施工质量,监理人员在施工现场进行巡查,对未按要求和不符合技术规范的施工方下发监理工程师通知书,要求整改停钻,整改达标后经监理人员验收后方能复工。在案例的野外施工中,共编写通报监理旬报8期,对施工井队下达监理工程师通知书18项,对指挥部下达建议书2项,保证了工程施工质量得到了有效的监控。 三、地质勘探工程的监理机制 通过该工程对监理机制的应用可以发现,监理的目的在于提高工程水平,规范工程。监理机构对建设的工程质量、造价、进度进行全面的管理和控制。在施工准备阶段,参考专业的技术、规范、标准对工程设计进行审核,提出修改建议,建立完善的管质量、技术理和质量保障体系。在施工过程中,重点对于进场施工的钻机等设备进行严格的审查,对现场的实际问题提出具体要求,对发现的问题要及时的进行停钻整改,对现场问题和情况进行详细的记录。监理机构要根据设计的施工情况制定相应的工程计划表和工程进度表,进行整体控制。根据地质勘探监理机制的运用过程来看,地质勘探监理机制的主要是:施工前期准备,对工程质量、造价、进度的控制工作。 地质勘探监理是一个新兴行业,需要在工作实践中不断的发展和探索、逐步的完善,为提高地质勘探工程质量提供了保障。在市场经济下,需要对监理工作和市场进一步的规范化、制度化。加强质量、进度、资金控制等监理工作,使监理工作更加科学、全面。才能让地质勘探工程监理在规范的范围内。合理的使用资金、控制质量、实现项目的经济价值。 地质勘探机论文:安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用 【摘 要】煤田行业是能够为我国提供能源的行业,煤田行业的发展直接关系着我国国民经济的发展情况和民生质量。煤田地质勘探是煤田行业的重要组成部分,其为煤田行业探明储量、调查地质结构、研究开采难易程度、发展衍生矿藏开发提供重要依据。煤田地质勘探作为煤田行业的重要组成部分,在勘探过程中如何减少或预防机电事故,提升工作效率成为日常工作中的重点。因此,加大安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用研究具有重要意义。 1 引言 煤田地质勘探机电管理中,由于安全生产管理不当,施工人员安全意识低下,设备老化等问题,会严重威胁到施工人员的生命与财产安全,因此,安全生产管理系统十分重要。本文首先将从安全生产管理系统的含义及意义入手对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用进行研究,其次结合安全生产管理系统与地质勘探机电管理的关系,对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的具体运用进行分析。最后,本文将提出安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的改进和优化建议。希望本文的研究能为提升煤田地质勘探机电管理中的安全生产管理水平提供参考性建议。 2 安全生产管理系统的含义及意义 安全生产管理系统的含义,就是完成监测、收集、整理、归纳和分析地质勘探相关信息的任务。该系统主要是由故障管理、维修管理、资料管理、安全管理等模块组成。地质勘探在生产过程中,对于设备与工人的管理有条件实现数字化。其工作原理是以行业标准为基础,将操作模式规范化、格式化,用图形数据等测绘出监控与分析决策图,以此监控设备及工人的生产。一旦机电设备发生故障,可以通过系统专家提供的决策恢复功能,再根据分析报告,对机电设备进行维修和保养。 安全生产管理系统的意义在于保障设备运行的安全。通过信息化的应用提升机电设备管理,通过系统实现管理不仅可以以规范的形式明确分工,还能够在生产过程中提供整合故障、维修管理、巡检管理等外在功能,使机电设备之间高度共享,流程更加规范,工作效率也有所提升,从而从根本上降低了机电设备事故发生的可能性。同时,安全生产管理系统的应用,也能够减少一定数量的人力成本,实现机电设备管理的有序性。 3 安全生产管理系统与机电管理的关系 机电设备在煤田地质勘探生产中发挥着重要作用,但机械化水平也带来了安全隐患。就目前状况而言,我国许多煤田企业已经拥有了属于自己的生产管理系统,其主要功能是针对煤田的生产与开发环节,如煤田的信息采集与分析等。但是,煤田地质勘探单位相对缺乏安全生产管理系统的监控与指导。在机电设备管理方面,企业应该通过地质勘探的检测系统、卫星定位等,对施工地及周围设立通信系统,以此监控地质勘探中的作业情况,从而能够及时地发现问题,远程监控、预警等,减少员工的风险。煤田地质勘探安全生产管理系统,可以通过监控器,收集并分析信息,提高工作人员对机电设备突发事故的应对能力,提高煤田地质勘探生产中的安全性。 4 安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用功能 4.1 对煤田地质勘探机电设备的基本信息进行管理 煤田地质勘探安全生产管理系统具备许多优势,其中之一就是能够对煤田地质勘探机电设备的基本信息进行有序管理。该系统会将机电设备的信息进行整合,上传到统一管理的信息化平台中,以便于维护人员的查询和管理。若有新的机电设备引入,技术人员会将该设备的相关数据和参数记录下来,同样上传至管理系统。其中的参数包括使用时间、注油Q油情况、更换周期等,这些设备的使用工艺和运行模式也会记录在案。管理人员可通过系统进行实时记录和更新,如出现设备故障,系统可以智能地对故障进行恢复,若超出可恢复的范围,故障专家就要根据系统中的数据进一步排除故障[1]。 4.2 对煤田地质勘探机电设备的运行状态实时检测 煤田地质勘探单位能够安全生产,就需要机电设备能够安全稳定运行。这就要求在机电发生故障时,系统能够及时地发现,并且识别出设备的异常之处,以报警形式告知管理人员,避免意外事故发生[2]。传统的机电设备运行状态的检测无法实现实时化,只能定期进行巡查,检查之后由专家来对故障进行一一排查,这种方式严重耽误了生产效率,使煤田的生产不能稳定持续进行。而安全管理系统可以实现实时监测,并及时将故障分析成报告,为专家提供检修依据。该系统对于煤田机电设备运行状态的实时监测主要包括温度、电压、电缆、机械疲劳、设备破损等问题,这些功能都是通过监测温度传感器、压力传感器、通信设备等实现的[3]。 4.3 监测机电设备的运行气候及地质环境 安全生产管理系统在机电设备管理中,还可以监测出机电设备的运行气候及地质环境。机电设备的正常运行,需要系统对所处环境进行监测,通过监测得到气候及地质条件后,系统会自动提示相对应的操作行为,并判断操作人员的行为是否在安全可行的范围之内。与此同时,系统会将监测结果反馈至机电技术人员,机电技术人员就可以根据这一结果,判断出生产的区域环境,然后有针对性地提出设备预防保护措施。为了提高系统对于气候及地质环境监测的精准性,可多方位设置监测器,以增强安全生产管理系统的高效性。 5 安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的改进和优化 安全生产管理系统虽然可以在煤田地质勘探机电管理中得到有效应用,但是,为了从根本上控制机电设备的故障发生率,在具体的操作中仍然有一些部分需要注意。第一,煤田地质勘探单位要对引进的机电设备进行严格检查,以保证其规格满足国家地质勘探机电设备的安全使用标准。第二,煤田地质勘探队需要组织人员定期对机电设备进行巡视,确保设备的小问题在生产前得到排查,对需要更换的设备零件提前更换更新。第三,安全生产管理系统工作前,要对工作区域内的线路及架设问题进行检查,以保证工程的稳定持续。第四,煤田地质勘探单位要定期对系统管理人员进行培训,使管理人员熟悉安全生产管理系统的各项功能,使工作人员规范的使用系统,认识系统,同时,要随着煤田地质勘探机电设备的升级,及时地对系统进行更新和升级,以适应对机电设备功能的检测。 6 结语 煤田地质勘探机电设备管理是煤田地质勘探安全生产的重要基础。本文从安全生产管理系统的含义及意义入手对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的运用进行研究。接着,结合了安全生产管理系统与机电管理的关系,对安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的具体运用和功能展开了论述。第一,对煤田地质勘探机电设备的基本信息进行管理;第二,对煤田地质勘探机电设备的运行状态实时检测;第三,检测煤田地质勘探机电设备的运行环境。最后,本文提出安全生产管理系统在煤田地质勘探机电管理中的改进和优化建议。希望本文的研究,能为提升煤田地质勘探机电管理中的安全生产管理水平提供借鉴。 地质勘探机论文:针对地质勘探机械维护管理的措施分析 摘 要:地质勘探对后期工程项目的影响较大,加强地质勘探的维护管理具有重大意义,对于地质勘探工作而言,机械设备的性能、结构是决定设备质量、使用寿命的关键要素,需要加强对机械的全方位维护管理。该文针对国内地质勘探工作的条件、受力状况等进行了分析,提出勘探机械的管理、维修措施,并对国内现存问题提出τ解决措施。 关键词:地质勘探机械 维护管理 措施分析 建筑行业的发展需要借助勘探技术的辅助,地质勘探工程对工业、农业、建筑、交通等均具有重大影响作用。一般勘探借助对应机械进行处理,必须采用满足规定规范要求的机械进行施工,避免工程质量缺陷、安全隐患等问题,为了保证施工质量、施工进度满足对应工艺需求,必须加强对勘探设备的维护管理、更新控制,提高整体勘探质量。 1 地质勘探机械的工作状况及相关性能分析 地质勘探的设备一般包括钻探、坑探、施工设备几大方面,一般为户外进行,因此,设备零件的稳定性与工作状况、设备性能的相关性较高。 1.1 勘探设备的工作机受力状况分析 一般情况下,设备零件对温度的要求相对较低,高温、低温以及交变温度等均不会产生明显影响。此外,地质勘查设备的机械受应力种类、应力类型及大小的影响较为明显,需要根据工程项目的实际特点等进行合理分析,保证其类型的合理控制。最后需要引起重视的是,地质勘探机械、载荷分布等均与对应介质有关,静载荷、冲击载荷、循环载荷的影响不同,一般需要保证野外工作的介质具有无腐蚀的条件,且零件的润滑性良好,满足一般工况的运行需求。 1.2 地质勘探零部件的相关性能探讨 对于地质勘探工程而言,需要对传动轴类的零部件进行合理分析,保证其性能合理、指标满足工程需求,必要时进行相关指标的实验分析;针对齿轮类的零部件,一般需要对其芯部、表面的强度和韧性进行核验;弹簧类的零部件一般需要核查屈强比、弹性极限、屈强比和对称拉伸或压缩应力时的疲劳极限等;紧固螺栓类零件则应该及时检查和分析屈服强度、对称拉伸或压缩应力时的疲劳强度及布氏硬度;工具模具类则应当检查和分析其硬度、强度、韧性等;滚动轴承则要检查弹性极限、抗压强度、对称应力时的疲劳强度及表面硬度等。 2 国内地质勘探行业设备维护状况分析 国民经济快速发展带动了各行业的进步,地质勘探行业作为工业、交通业、建筑业的重要辅助部分,对施工具有基础指引作用。国内施工作业人员一般延续传统设备机械的管理方法进行处理,重视机械设备的使用,对其维护、检修等保养工作较为忽视,少则引起工作效率低、施工质量差,严重时甚至会导致勘探环节的意外事故发生。为此,加强对机械设备的性能分析,提高设备异常状况下的警戒处理,是避免后期勘测设备引起意外伤亡的基本举措。 现代地质勘查行业施工中,对机械设备一般会进行事先检测,保证其满足施工要求,但是需要引起业内相关作业人员重视的是,机械设备的使用环节,受自然因素、人为因素、设备自身因素的影响,会产生一些突发故障状况,必须进行及时更换、维修处理,并经检验合格后方可投入施工使用。但是目前该行业的维修工作无法保证高效性、及时性,主要原因是修配机构未进行对应维修处理的材料准备工作。 另一方面,勘探设备长期高负荷运行,已发生零部件老化、断裂、损伤等性能受损的状况,如齿轮折弯、壳体开裂等,产生这些问题的原因相对较为复杂,如:冲击载荷过高易导致断裂状况,过度摩擦会引起零部件的表面受损、龟裂,高温挤压会引起细小部件的变形等,这些均需引起相关管理人员的重视。 3 勘探设备的维护管理措施分析 为了保证地质勘探行业的稳定进行,需要对机械设备进行合理的维护管理控制,从基础环节提高整体系统的可靠程度。 3.1 加深地质勘查机械设备的维护管理意识 地质勘探的工程一般任务量大、成本高、范围广,引起设备的应用频率、应用强度相对较大,对机械设备的损害较为明显,为此,提高勘探设备的维护管理意识,加强设备维护工作的宣传教育具有重大意义。勘探设备的损害对工程进展具有负面影响,对勘探结果的准确性、安全性、合理性影响较大。加强对地质勘探工作中各个工序的合理设计,是提高机械设备运行效率、工程质量的关键。国内地质勘探工程的运营,缺乏对应机械设备的维护理念,对设备的损害程度较高,严重影响了设备维护、设备使用寿命,增加了后期设备的维护成本,为此,加强对设备的维护意识,是经济利益最大化的重要举措。 3.2 加强预防措施分析 提高设备维护意识后,需要进行预防措施的全面落实。制定预防措施时,需要从全局角度出发,加强对细节的有效防范,避免易损害部位的故障,定期进行监督、巡视处理。一般具体要求分述如下:(1)施工暂停期间,需要对施工现场进行合理清理,保证对应操作人员在与设备的接触环节中,不会发生零部件磨损、松动等负面状况;(2)定期对优秀零部件进行检测,避免后期发生安全事故问题;(3)加强责任分工管理,在特定区域特定部位的监管需要满足对应规章制度的要求,因个人原因导致的监管失衡、设备故障等问题,需要进行责任追究处理。 另一方面,需要保证对应维护制度的明确规定,保证细节问题、措施要求等具有科学性、合理性,根据操作要求进行规范化控制监管,实现各个细则的详细落实,对不同勘查设备的维护管理需要保证频率周期的合理性,全面落实维护制度的各项要求。 3.3 施工前准备工作分析 地质勘查工程中,操作人员需要根据设备种类、工程特点进行可能故障的合理预测,做好对应准备工作。(1)应当携带相关的修理工具,不仅应当准备设备的专用工具以及修理设备过程中经常要用到的扳手,还应当准备在户外修理中可以起到部分车床作用的工具,如焊枪、割枪、大锤、大斧等;(2)提前准备好设备运行过程中容易损坏的零配件,如不同规格的螺丝螺母、各种密封圈、油封、摩擦片等;(3)修理机械设备过程中所需要的一些辅助材料,如铁钉、铁丝、钢丝绳、电焊条、金属粘合剂等;(4)准备小型发电电焊两用机,不但可以很好地照明,同时也能方便快捷地进行焊接和切割;(5)应该配备一些精通所有设备并且可以正确修理这些设备的修理人员和操作人员。 3.4 修理方法的灵活应用 地质勘探工作一般是户外作业,突发状况较多,需要相关维修作业人员具有良好的检修经验,能进行高效处理。对于一般的裂纹可以采用双重修补法,让金属粘合剂配合电焊设备对其起到封堵密封作用;借助零件位置互换、安装形式改变进行有效修理,具有高效性,满足成本低、使用效率高的要求;此外,借助现场可用材料进行有效替换,是避免零部件受损延误施工进度的常用方法。 4 结语 地质勘探行业中,机械设备的重要价值不言而喻,一定程度上决定了后期工程投标结果、施工质量、安全管理等关键要素。为此,加强地质勘探机构的设备维护管理,提高其科学性、有效性、合理性,定期进行维护检修,是提高作业效率、控制投资成本的关键举措,可以促进勘探机构的经济效益不受负面影响。勘探单位需要根据工程状况、社会需要不断进行相关专业人员、管理人员的技术培训,提高整体技术管理水平,优化设备的维护管理,进而实现国家对应勘查项目的需求。 地质勘探机论文:地质勘探钻头失效机理研究 【摘要】随着我国石油等资源勘探工作的不断深入,我国地质勘探环境也越来越恶劣,钻头失效情况越来越多。本文介绍了地质勘探钻头失效的形式,分析了钻头失效的主要机理,旨在促进地质勘探工作的进一步发展。 【关键词】失效形式;失效机理;钻头本体;硬质合金齿 目前地质勘探钻头冲击破岩主要是利用钻头轴向冲击和钻头回转刮削两种作用,这两种作用造成钻头不仅要承受高频的冲击应力,还要承受岩石的剪切反力,受力情况极为复杂。另外在实际工程工作中,地质勘探工作环境恶劣,钻头失效情况十分严重,已经影响到了地质勘探工作的效率,因此研究地质勘探钻头失效机理具有极其重要的意义。 一、地质勘探钻头失效形式 地质勘探钻头失效部位主要是勘探钻头本体以及钻头硬质合金齿。地质勘探钻头本体失效是指钻头花键和钻头冲击端面失效,花键失效主要形式是花键侧面塑性变形之后受压剥落,而钻头冲击端面主要失效形式是断面金属冲击疲劳。钻头硬质合金齿失效形式主要是合金齿磨损、断裂以及脱落等。 二、地质勘探钻头本体失效机理分析 (一)勘探钻头花键部位失效机理。钻头花键是钻头冲击岩石进行地质勘探的轨道,将钻头与冲击器连接成一个整体。对钻头工作时的花键进行受力分析,可知花键侧面在钻头冲击过程中既会受到由于变化的剪切反力造成的脉动压应力,还会受到脉动压应力带来的摩擦等,容易造成花键失效。通常来说钻头花键失效主要有两方面原因,第一钻头花键本身的硬度较低,通常花键材料与钻头母体材料形同,但在脉动压应力下花键侧面容易产生塑性变形;第二钻头花键配合间隙不均匀,花键与冲击器之间需要保持一定的间隙配合才能保证钻头正常的往复运动,但由于金属加工、运输以及安装等原因,钻头花键齿与冲击器之间的配合间隙不够均匀,花间配合间隙大小不一,若是花键配合间隙过于小,则此配合花键齿上应力过于集中,容易导致花键失效,若是花间配合间隙过大,则花键在钻头回转时将受到很大的冲击应力从而产生塑性变形。 (二)钻头冲击端面部位失效机理。在实际工程中,钻头冲击端面部位失效主要是端面受活塞撞击导致金属冲击疲劳。由于活塞与钻头冲击端面不能全面接触,其作用力方向不一定与钻头轴线重合,在大量的冲击作用下必然会产生偏心撞击,使冲击端面产生塑性变形。在冲击端面多次塑性变形后端面会出现裂纹,裂纹向内倾斜,并由内部折向冲击表面,这样裂纹上部分的材料脱落形成麻点,大量的麻点形成麻坑,麻坑进一步扩展造成部分浅层脱落,脱落部位被活塞冲击打平,再次产生裂纹,如此反复,直到冲击端面脱落达到2毫米以上时,活塞已经不能够有效传递能量,钻头冲击端面失效。另外若在冲击端面产生塑性变形后,活塞多次冲击作用在冲击端面上,可能会使裂纹源出现在端面最大切应力处,进一步冲击使得裂纹扩展到表面形成凹坑,裂纹垂直于端面时会造成大块深层脱落,裂纹平行于端面时则出现端面浅层脱落,这两种情况都会造成冲击端面失效。 三、勘探钻头硬质合金齿失效机理分析 (一)硬质合金齿的磨损研究。地质勘探钻头一方面利用冲击回转力破碎岩石,在这个过程中会出现合金齿与岩石之间的两体磨粒磨损,另一方面依靠高压气流排出岩石岩屑,这时会出现合金齿与岩石、岩屑之间的三体磨粒磨损。在实际工作过程中可以将硬质合金齿的磨损分为四类,一是两体磨损时出现的合金齿表面刮削磨损,当高速旋转的合金齿遇到岩石尖锐的棱角时,合金齿圆弧处将受到非常高的压应力,表面出现压痕或者是脆断,当脆断后的合金齿表面与岩石大角度相遇时则容易出现刮削磨损;二是高应力碾碎磨粒磨损,在钻头破碎岩石时,若是硬质合金齿与磨粒之间的最大压应力超过了磨粒的极限破坏强度,则会将磨粒不断碾碎,在接触点处产生集中压应力,该压应力反复作用使硬质合金齿出现疲劳破坏,也即出现高应力粘碾碎磨损;三是磨粒在硬质合金齿表面滑滚进而出现推挤、碾压等磨损;最后一种是三体磨粒磨损时高压气流排出岩石岩屑的冲刷磨损,这种磨损不易发现,需要在特殊的合金齿表面形貌下才能发现。 (二)硬质合金齿断裂研究。在实际工程中,硬质合金齿断裂进而导致合金齿失效主要有三种:第一种是冲击剥落, 根据相关理论介绍,在应力冲击波通过硬质合金齿传递给岩石时,将出现反射波,反射波会以拉应力波的形式返回到钻头处,若是岩石与合金齿接触不良,拉应力波将加大,合金齿抗拉强度比抗弯强度低很多,再加上合金齿两侧面受到很大的岩石剪切应力,因此硬质合金齿中存在着不平衡的应力场,并且在该应力场作用下,硬质合金齿颗粒将会形成微孔,微孔不断长大聚合就会形成微裂纹,微裂纹不断增加则会出现大面积的合金齿断裂,在宏观上看来就是硬质合金齿表面出现很多剥落坑以及由很多剥落坑连接形成的沟槽。第二种是冲击疲劳,在大量变化的冲击压力作用下,金属表面会产生疲劳裂纹,而疲劳裂纹不断增长会导致合金齿局部剥落。第三种则是冲击热疲劳,当钻头冲击回转时,岩石和合金齿之间摩擦将产生冲击热,进而导致硬质合金齿出现冲击热疲劳,这种热疲劳要在足够的热应力和大量磨损平面使裂纹充分发展才能够看到。 (三)硬质合金齿脱落研究。一般来说,硬质合金齿脱落齿数大概占到所有齿数的20%,大多发生在钻头边缘部分,其发生原因主要有:首先是钻头本体磨损,这是造成边缘部分脱齿的重要原因,在钻头工作时,钻杆振动导致钻头偏心旋转,进而造成钻头某一位置瞬时应力很大,使得钻头本体部位磨损,暴露出合金齿的齿根部位。其次是合金齿的松动问题,地质勘探钻头本体材料硬度比较小,在冲击载荷的不断作用下,合金齿与钻头本体之间可能会产生间隙,尤其是边缘齿松动更加严重,其齿孔可能会出现塑性流动、点蚀以及周边疲劳裂纹。另外还有高压气流携带的岩屑等固气混合流体对钻头的冲蚀作用,不断地磨损钻头本体和硬质合金齿和活塞冲击产生的入射波对合金齿拉伸作用等。 四、总结 总而言之,在地质勘探中钻头主要失效部位是钻头本体和硬质合金齿,因此要想提高地质勘探钻头的使用寿命,就要做好钻头花键和冲击端面的保护工作,减少硬质合金齿的磨损问题,延长钻头使用时间,促进地质勘探工作的发展。 地质勘探机论文:浅谈地质勘探机械维护管理问题及应对策略 摘要:地质勘探工程是当前多数建筑工程都会用到的一门工程技术,它在工业、农业、建筑、交通、桥梁、道路、管道等方面都有较为广泛的应用。而地质勘探工程中用到的主要设备就是勘探机械,只有合理采用符合规定的勘探机械进行施工前的地质勘探,才能使得工程满足工程中所用到的各种工艺的技术要求,同时确保施工质量和施工进度。随着我国当前经济的发展,地质勘探单位也随之发展,因此应当对勘探设备进行及时更新,满足当前工程施工前的各种地质勘探需求。 关键词:地质勘探;机械维护;管理问题;应对 1导言 地质勘探工程主要应用在工业、农业、交通、建筑与国防建设等多个领域,应用范围十分广泛,而地质勘探机械保证地质勘探工作实施的基础,是施工的主要装备。高质量、高性能的地质勘探机械的应用能够满足新施工工艺的实施、施工速度与施工质量要求。 2地质勘探概述 “地质”在文学方面又被称为“地质学”,但是因为我们在生活中习惯了“地质”的叫法,所以一直延续下去。地质学是七大自然科学之一,具有悠久的历史,其主要是研究地球的发展史及其地势变化。地质学在现今社会应用范围非常的广泛,主要应用地震预测、矿产勘测和地势分析等等。在生活中,地质学的运用随处可见。比如建筑在地面上的物体在建筑之前,都要搞清楚地下的情况,要了解是否是水的源头或者土壤是否疏松等问题。但地质勘探是当今社会最具备技术含量的应用。地质勘探主要用来寻查地表或岩层是否有矿产资源,并对勘测到的资源进行开采,为工业的发展提供矿产能源。 3地勘设备机械维护管理现状 虽然我国经济在飞速发展,相应的地质勘探单位也在不断发展,但是当前的施工单位中的管理人员依然沿用传统的管理思想与理念,并将这些应用在当前的施工中,他们比较侧重机械的使用,却忽略了对机械的正常维护和管理,而这些都会引起机械勘探过程中的一些重大事故。并且地勘设备操作的工作人员大多都是临时招来的员工,他们对施工中所使用的设备机械以及机械的性能都没有清楚的认识,这样在机械设备发生异常的时候,他们就无法及时发现并停止勘探。 同时虽然事先对机械设备都有检查,且符合当前的施工,但是在具体的使用过程中,设备的机械零件往往会由于一些无法预料到的原因发生损坏,因此操作人员应当及时更换或是维修,更好的满足当前的施工要求。而且多数修配车间没有充分备好维修工作中需要的一些材料。 4解决地质勘探机械维护问题的方法 4.1提高对地质勘探机械的维护意识 地质勘探机械的成本较高,使用范围较广,所以使用频率与使用力度都比较大,对机械造成的损害就相对更大,这就需要提高勘探机械的维护意识,重视机械的维护工作,严禁因勘探任务重、时间短的问题忽视了对机械的养护工作。因为勘探设备的损害,不仅影响了地质勘探工作的进程,也影响了勘探的准确性,增加了地质勘探工作的危险系数。在地质勘探工作中,每一道工序都要求高质量的完成,而勘探机械则是保证勘探工作质量的基础。缺乏勘探机械的维护意识,就会加重机械的损害程度,影响工作效率,减少机械的使用寿命,增加维护成本,所以要提高对设备的维护意识,才能保证机械的工作效率,控制成本,实现利益的最大化。 4.2加强预防措施 在提高了勘探机械维护意识后,要加强预防措施,降低机械损害的可能性。在制定预防措施时,要做到从整体出发,注重防范细节,提早预防易损害的位置,定期巡视与监督,将预防工作做到位;具体的预防措施有以下四点: 4.2.1在施工暂停的过程中,要及时清理施工现场,清理人员在和勘探设备接触中,如果发现设备有零件松动、磨损问题时,要及时处理。 4.2.2定期检查机械易损伤的零件,因为细节往往是引起问题产生的关键,所以定期检查易损伤零件,避免引起重大的机械事故。 4.2.3实行责任分工制,加强责任管理。在某区域或某部位要安置专业人员进行监管,要求及时发现机械存在的问题,并能找出解决对策;如果因个人原因使监管工作不到位,导致机械发生问题,就要追究其个人责任。 4.3建立完善的维护制度 在提高维护意识与做好预防措施的前提下,建立完善的维护制度是必然的。制定的维护制度要有明确的标准,维护细节与措施要科学合理,并且还要设置操作者与监管者,保证制度的每一条细则都能被落实;对不同的勘探设备,要根据其性能与使用频率,安排合理的维护周期,保证维护制度的科学性与全面性。 4.4提高维护人员的维护技术 维修人员要想解决勘探机械维护管理中的问题,做好机械的维护工作,就要不断的提高对机械的维护技术,常用的维护技术有: 4.4.1双层修补法。这种修补方法主要是把金属粘合剂和电焊设备配合使用,修复常出现的机械裂纹,具有良好的效果; 4.4.2互换修理法。就是改变或互换某个零部件的安装位置,在不影响机械性能的基础下,延长零件的使用寿命,减少更换成本; 4.4.3替代修理法。机械在施工中,若出现故障,需要更换机械配件时,若临时不能找到原装配件,也可以在施工现场寻找替代材料,先保证设备的正常运行。 5结论 机械设备是地质勘测施工单位最为主要的组成部分,它在很大程度上还决定了勘察单位在投标中是否能够成功。地质勘探单位不但应当具备足够的机械设备,同时还应当对这些机械设备进行科学有效的管理,并定期维护和检修,不断提升机械设备的使用效率,促进勘探单位的经济发展。同时勘探单位应当根据实际情况,配置高素质的专业设备管理和维护人员,强化技术培训,提高相关人员的技术和管理水平,更好的对当前的设备进行维护和管理,更好的满足单位承担大型勘察项目和紧急勘察任务的需求。 地质勘探机论文:新常态背景下地质勘探企业员工激励机制探讨 摘要:在经济新常态下,地质勘探企业的发展将迎接更加严峻的挑战。本文对地质勘探企业人力资源管理常见的问题进行分析,并在此基础上提出了员工激励机制对企业发展的重要性,进一步剖析当前地质勘探企业激励机制存在的问题,从转变传统管理模式、完善多元化激励机制、加强激励创新,建立公平的激励环境等方面综合分析,最大程度开发员工的潜能,提高员工工作效率。 关键词:地质勘探企业 员工激励机制 策略 人力资源是地质勘探企业发展过程中的重要资源,企业的竞争归根结底是人才的竞争。随着人才竞争越来越激烈,很多地质勘探企业都在积极加强人力资源管理理念和模式的改革创新。当前,地质勘探企业效益明显下滑,员工收入受到严重影响,加上地勘企业员工长期的“大锅饭”、“铁饭碗”等特殊的成长背景,表现出工作效率低下,对企业发展缺乏信心,项目开发动力不足等慵懒浮拖的现象,这不仅影响企业当前目标,也将影响企业持续健康发展的长远目标。怎样激励人,开发其内在潜能,成为企业目前最为关键和最困难的事情,因此探索如何建立健全科学长效的激励机制来提高地质勘探企业员工工作积极性,是地质勘探企业摆脱困境、参与外部竞争的必然选择。 一、员工激励的作用 地质勘探单位工作环境比较艰苦,工作条件恶劣,很难招到合适的人才,更难留住优秀的人才。企业可以通过各种优惠政策、丰厚的福利待遇、快捷的晋升途径等激励措施来吸引所需要的人才。面对当前煤炭市场的强烈冲击,地质勘探企业发展步履放缓,导致员工工作积极性不高,缺乏干劲和创新驱动力,再加上地质勘探工作的劳动强度大、危险性较高,员工很容易出现消极怠工情绪。高效的员工激励,可以调动员工的积极性,主动承担相应的责任,履行应尽的义务,另外,员工激励也是增强企业活力、创新驱动力和竞争力的重要手段。因此,构建符合地质勘探企业发展实际的员工激励机制,充分调动员工积极性,将员工个人目标与企业目标有机结合,实现员工自身发展与企业发展的双赢状态。 二、地质勘探企业员工激励存在的问题 1.企业管理者对激励机制认识不到位 地质勘探企业的管理者大多是从基层提拔上来的,管理的理念和方法欠缺,他们普遍认为激励就是涨工资、发奖金,认为物质和金钱的激励是最有效的员工激励方法,对激励机制的内涵缺少深刻的理解和认识,建立的激励机制缺乏理论体系的支撑。美国心理学家赫茨伯格提出的激励-保健双因素理论认为:能够使员工感到满意的因素成为激励因素,会使员工感到不满意的因素成为保健因素。激励因素与工作本身的性质及人的满意情绪有关,保健因素是指防止人们产生不满意的因素,多与工作环境和工作条件相关。由此可见,单纯的涨工资是不能让员工满意的,要调动员工积极性和能动性首先要注重保健因素对人的激励,规避员工的不满意情绪,同时更要适时利用激励因素,给员工提供发展的平台,发挥其内在潜能。 2.忽视激励对象的需求 在对员工激励的过程中,很重要的一步就是识别员工的差异化需求,激发人未满足的需求才能充分调动员工的积极性。由于地质勘探企业自身体制问题,企业的管理方式带有强制性和浓厚的行政色彩,管理者缺乏与员工的有效沟通,往往并未从员工的需要和动机出发进行系统分析,再加上管理者水平的局限性,对所有层次的员工采用相同的方法来激励,忽视了每一个员工的差异化需求,忽略了同一个员工在不同发展时期的差异化需求。 3.地质勘探企业员工激励制度不健全 (1)激励制度方法滞后 当前很多地质勘探企业对内部员工激励采用传统的物质、金钱激励方法和“一刀切”的激励模式,甚至存在着没有激励机制或激励作用体现不出来的问题。管理者认为员工就应该好好干工作,给不给奖金都是应该的,甚至制定的激励措施根本没有考虑本企业的实际情况,照抄照搬其他企业的激励模式,存在一定的盲目性,很难长期有效地激发员工的积极性。 (2)地质勘探企业的薪酬福利待遇体系不够健全 第一,地质勘探企业中的人员组成结构比较复杂,而薪酬设计过于笼统和简单,平均主义和“大锅饭”现象比较严重,付出与收入不成正比,没有真正体现绩效与薪酬挂钩,缺乏内部公平性和外部竞争性。 第二,当前,地质勘探企业受到煤炭市场经济低迷的冲击,为了控制和压缩人工成本,他们大多会从缩减员工的薪酬福利方面着手。这种粗放式的管理方式,只会让员工对企业发展失去信心,对自己的基本需求得不到保障而整日忧心忡忡,工作效率低下,严重时还会引起员工和地质勘探企业之间的激烈的矛盾。 第三,缺乏全面薪酬体系的概念。薪酬过多的考虑货币类报酬,而忽视了非货币类报酬即员工获得的成就感、满足感或良好的工作氛围等因素。 4.缺乏公平、合理的激励环境 地质勘探企业前身是事业单位,虽然改制取得了实质性进展,但是相当多的管理制度还沿用以前的老办法。在实际工作中,没有严格执行选人、用人机制,大多时候,讲究的是论资排辈。所谓的年度考核和绩效考核流于形式,晋升渠道只是针对部分人员,很多优秀、有能力的年轻员工得不到重视和锻炼,严重挫伤了他们的积极性和自信心,影响了工作绩效和企业长远发展。 三、新常态下地质勘探企业员工激励策略 在新的发展形势下,地质勘探企业应该找准定位,创新理念,给员工提供良好的工作环境,提供多样化的激励措施,以员工的动机作为提升地质勘探企业竞争力的重要发力点。本文试着从激励的主体、激励的对象、个人和企业目标的达成、多元化的激励手段和激励的时效性等五个方面分析,以期更好的解决地质勘探企业员工激励问题。 1.转变传统的地质勘探企业管理观念 随着现代管理理念的快速发展,地质勘探企业应该转变传统的管理理念和方式,“以人为本”,健全激励制度,创新激励模式,完善配套的激励方法和绩效考核机制。在新时期,要加强管理者的管理理论学习,打破粗放式管理的僵化思想,从企业发展实际出发,针对目前管理中存在的种种问题,制定切实有效的激励机制,全方位设计激励体系,使得地质勘探企业的人力资源管理制度更加完善、薪酬福利体系更加合理,激励机制更加实用。 2.建立公平合理的激励机制 美国心理学家亚当斯的公平理论指出:人是社会人,一个人的工作动机和劳动积极性不仅受其所得报酬绝对值的影响,更重要的是还受到相对报酬多少的影响。公平感是影响人行为倾向和激励强度的一个极为重要的社会因素。在企业中员工都会把自己所得的报酬与付出的劳动之间的比率同其他人的比率进行比较,也会把自己现在的投入-所得比率同过去的投入-所得比率进行历史比较。当员工通过这种心理比较发现自己的收入-所得不成正比的时候,内心就会感到紧张不安,不公平感增加,其不良情绪甚至影响身边其他同事的情绪,出现逆向的或者消极的行为,他们往往表现出“消极怠工”、“推卸责任”、“窝里斗”、与部门领导“矛盾激化”甚至辞职等。因此,在企业人力资源管理中,必须建立公平合理的激励机制,做到一视同仁,使收入分配制度、激励制度、奖惩措施、人事管理制度等人力资源管理制度公开化、透明化。 3.将个人的人生目标与企业战略目标相结合 (1)制定以员工需求为导向的激励制度 美国行为心理学家马斯洛的需要层次理论认为,人的需要分为五个层次,低层次需要得到满足后,人才能产生更高一级的需要,低层次需要满足程度越高,对高层次需要的追求就越强烈。五个层次的需求是人生来就有的,但每一个人的需求强度、显露程度是不同的,即使是同一个人,在不同的情况下也会有不同的需要,从而促使他优先考虑某种需求。因此企业在制定激励制度的过程中要充分考虑员工个体差异和不同时期的不同需求。对于地质勘探企业而言,要达到激励的效果必须对企业员工的基本状况进行全面了解。在企业内部要建立全方位的沟通机制,形成管理层与部门领导、部门领导与普通员工、管理层与普通员、普通员工之间的多层次交流沟通机制,通过对收集的所有员工资料进一步整理和分析,得出详细、准确的人员信息和需求,便于制定以员工需求为导向的激励措施,从而能够找到更合适的切入点对员工进行有效地激励。 (2)将员工的个人目标和企业目标有效地结合在一起 在市场经济下,企业采取的所有激励措施都是以企业盈利目标为宗旨的,只有在个人目标和企业目标一致的时候,员工才会无怨无悔的付出,企业在实现组织目标的同时也帮助员工实现了个人的人生目标,做到了个人价值和企业价值的有机统一,实现了企业与员工的双赢。在现代企业中,个人最终要对自己的发展计划负责,这就需要员工准确认识自身的个性特点和优劣势,找准职业定位,并评估个人目标和现状的差距,充电增值,增强职业竞争力;企业通过深入了解员工的发展愿望和职业兴趣,为设计适合企业的组织目标进行人才盘点,引导员工的个人发展目标与企业战略目标相统一,使员工感到企业时刻关注和重视他,做到人尽其才,提升员工满意度和忠诚度的同时使企业与员工结成紧密的利益共同体。 4.采用多元化的激励手段和措施 (1)完善薪酬待遇激励与物质奖励 薪酬福利在员工激励方面起到较大的作用,它就象一个杠杆,通过激励能不断使员工发挥最大潜力,薪酬福利等激励作为一种外在激励方式虽然能显著提高效果,但是不易持久,处理不好有时会降低工作情绪。因此,在薪酬体系设计上要注意以下几点:首先,薪酬体系设计应公平、公开,体现岗位差异化并紧密结合企业的战略和文化,系统科学的考虑各项因素,真实反映员工工作绩效和价值,遵循按劳分配、效率优先、兼顾公平及可持续发展的原则,充分发挥薪酬的激励和引导作用。其次,在基本薪酬设计上应该依据员工所处工作岗位在组织的重要性、能力要求及工作条件的差异核定,在项目津贴设计上要体现员工所参与项目的技术要求、难易程度和绩效评定等因素按比例分配;最后,引入员工持股制度,通过员工持股的长期激励机制使员工与企业形成利益共同体,使他们对企业有一定的拥有权,进而增强责任感和义务感,更加努力工作。 (2)加强精神上的长期激励 物质上的激励只是一种短暂的激励,长效的激励是一种可持续的引导,是一种精神层面的激励,精神激励和情感激励作为一种内在激励方式,虽然激励过程需时较长,但一经激励,不仅可提高效果,且能持久。精神激励的实施是一项长期、艰巨且复杂的工程。包括企业文化激励、情感激励、荣誉激励、职业发展激励等多种方式。要发挥精神激励的作用,就要制定客观的评价标准,把人为主观性降到最低,实现物质激励与精神激励“软硬兼施”,最大程度的发挥激励效用。 第一,企业文化激励。“企业发展的灵魂是企业文化。独具魅力的企业文化,能给企业的快速发展提供优秀竞争力。”企业管理者应该注重企业文化建设,培养员工对企业的认同感和归属感。首先要革新传统管理模式,摒弃墨守成规、故步自封的陋习,提高管理层的现代化管理理念和意识。在事转企的过程中,管理思路要紧跟市场经济发展趋势,为员工提供公平竞争,择优上岗的发展平台和机会。其次要秉承地质勘探企业“努力奋斗、献身煤海”的优良传统文化,加大企业优秀文化的宣传力度,激励年轻人向老一代模范职工学习。最后,在新的发展时期和“十三五”规划转眼在即的紧要关头,更要创新企业文化,增强员工集体意识和团队观念,使员工之间处于竞争合作、相互鼓励、互利共赢的工作环境和和谐、友爱的工作关系中,为激励机制的有效发挥提供有利保障和支持。 第二,情感激励。随着社会发展和科技进步,物质供给越来越丰富,人们生活水平普遍提高,物质追求逐渐满足后,人们会不断的增加精神方面的追求。企业应该充分考虑员工更高层次的需求,通过情感激励形成良好的人际关系,让员工有一种被信任、被尊重的感觉,意识到他们的工作一直被领导关注,从而建立起企业与员工相互信任、相互关心、共同发展的和谐氛围。 第三,荣誉激励。人都有为了实现自我价值而努力奋斗的动机,员工非常重视自己在企业的地位和声望,企业对自己的认可和荣誉有时候比物质奖励更能激励员工。因此,企业应该了解人有更高层次的需求动机,通过提高员工在单位的职务、授予荣誉称号、宣传表扬等方式鼓励人积极工作、敢于创新,勇于奉献,并实现自身的价值。 (3)职业生涯发展激励 为了适应新时期企业发展要求,并在煤田地质行业保持竞争性和创新性,企业要充分开发员工个人成长动机,做好员工的职业生涯发展规划,一方面在企业现有足够的职位层次基础上,为员工提供较多的职业发展机会,提供各种先进知识和技能培训机会和进修平台,另一方面为员工职业发展提供多元化的上升通道,同时建立终身学习的培训体系,以终身教育理念构建员工培训体系,把受教育、培训作为一种激励手段,让员工得到更多的发展机会,达成企业与员工的双赢。 5.激励要有时效性 选择激励的时机很重要,因为不同时期进行激励所带来的效果是截然不同的。激励越及时,激励的效果越明显,员工得到的满足感就会越强烈,越能促进员工积极性和创新性的发挥,为企业带来更大的效益。以某地质勘探企业年终奖为例,由于事业单位传统的管理模式,工作拖延、滞后比较严重,员工真正拿到年终奖已经到第二年的五、六月份了,这种年终奖对员工的激励作用大打折扣,使员工想当然的认为年终奖和每个月的工资一样,是迟早都要发的,而不是说只有努力工作,工作效率提高了,才会有更多的年终奖。相反,如果员工还没有在工作上做出成绩之前就进行激励,员工对激励还缺乏足够的认识和了解的情况下,会认为只要干活,都会得到奖励,干多干少,干好干坏都无所谓,那么激励机制就形同虚设,不会有任何效果。因此,作为企业的管理层,一定要有全局意识,准确掌握激励的最佳时机,使得激励机制发挥最大的效用。 综上所述,在地质勘探企业的发展过程中,人力资源是一种可以不断开发并不断增值的增量资源。要合理开发人的潜在能力,就要正确运用激励理论,掌握每个员工的差异化需求,在未来的管理过程中,采取符合地质勘探企业实际情况的多元化激励措施和手段,对员工进行科学合理地开发和激励,挖掘其潜在能力,鼓励创新,为地质勘探企业摆脱困境、实现可持续发展提供有力保障。 机械设备在地质勘探中的重要作用 [摘 要]伴随着科学技术的迅猛发展,越来越多的先进技术和机器运用到了地质勘查中,为地质勘查发展做出了巨大贡献,也间接为国民经济发展提供了能源保证。本文对地质勘探机械的工作条件与性能分析,同时对机械零件选择及机械设备维护作了要要阐述,提出机械设备在工程地质勘查中的作用。 [关键词]地质勘探 机械设备 零件材料 维修管理 一、 地质勘查机械设备种类 当前,国内地质勘探机械种类有钻探机械(地质钻机、勘探钻机、岩芯钻机、工勘钻机、水井钻机、地热钻机、灌浆钻机、引孔钻机、深孔钻机、水平钻机、隧道钻机、矿山坑道钻机、锚固钻机、全液压钻机、履带钻机、取芯钻机、多功能钻机、拖挂钻机、钻塔、泥浆泵)、钻探工具、静力触探、锚固机具、水利机械及通用机械设备等。 二、地质勘探机械的工作条件与性能分析 地质勘查机械的钻探险设备、坑探设备、工程施工设备均在野外工作,零件损坏形式与其工作条件密切相关。 1、 勘探机械零件的工作条件与受力情况: 1.1零件的环境温度:工作的温度状况,低温、高温、常温或是交变温度。 1.2零件的应力情况:工作应力的种类、大小、分布、残余应力及应力的集中。 1.3零件的载荷性质:可分为静载荷、冲击载荷、循环载荷等。 1.4零件的工作介质:有无腐蚀性氛围、零件润滑条件等。 2、机械零件的机械性能分析: 2.1对地质勘探机械传动轴类的零件,通常要注意分析其疲劳强度、屈服强度及表面硬度等。2。2齿轮类则要求重点分析表面硬度,心部强度及韧性。 2.3弹簧类零件则要求弹性极限、屈强比及对称拉伸或压缩应力的进的疲劳极限等。 2.4坚固螺栓类零件则要求屈服强度、对称拉伸或压缩应力的进的疲劳强度布氏硬度, 2.5工具模具类则要求硬度、强度、韧性等,流动轴承则要求弹性极限、抗压强度、对称应力时的疲劳强度及表面硬度等。 3、地勘设备机械维护管理情况 3.1传统的管理思想仍在很大程度上支配着现在的施工单位,重使用轻管理现象严重,这种管理思想与行为往往是造成机械产生更大的故障或责任事故的主要原因之一。 3.2操作人员多为临时工,对设备零部件机械性能缺乏整体性了解,不能保证及时感知设备异常。 3.3在使用的过程中,设备的机械零件由于各种原因发生损坏或失效,需要更换或修复。 4、造成地勘设备机械零件损坏的各种因素 4.1断裂,如螺纹拉断、拨叉断裂、齿轮轮齿的弯曲折断、壳体开裂等,造成断裂的原因包括静载荷、冲击载荷造成的断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂等‘ 4.2表面损伤:包括磨损、胶合、点蚀损伤等,造成疲劳麻点、表面龟裂、使零件降低甚至丧失工作能力。 4.3变形;分弹性变形和塑性变形,过量的弹性变形或塑性变形,高温的蠕变等到,造成机械零件的损坏面不能使用。 4.4功能失效;某些原因导致零件不能完成规定功能的失效,如钻机传动皮带打滑、机架坚固螺纹松脱、离合器盘压溃等。 三、地质勘探机械零件材料的合理选择是修配车间主要问题 1、机械性能的要求, 在维修地勘设备时,零件材料的选择,首先应满足机械性能上的要求,因为零件的机械性能,是保证地勘设备工作安全可靠和经入耐用的先决条件,是地勘机械零件材料选择首先要考虑的问题,一般零件在选用时考虑的机械性能包括强度、塑生、硬度、耐磨性、冲击韧性、多次冲击抗力及疲劳强度等。 2、 物理化学性能的要求包括密度、导电性、导热性、耐热性、耐蚀性等到, 在材料成份一定时,材料的金相组织状态则靠热处理方法决定,因此,用钢材制造机械零件时,常需要进行处理以改善物理学和机械性能,所以,地勘机械零件在选择材料的同时,应根据零件的工作特性,同步提出零件热处理技术条件,常用的热处理有退火、正火、淬火助记词回火(调质)、表面淬火、渗碳淬火等。 3、 材料工艺性能的要求 地勘机械零件的选材,在首先满足零件机械性能要求的同时,还应兼顾材料的工艺性能,使所选择材料具有良好的工艺性。 4、 机械零件材料的性能在地勘设备系统中的优化。选择机械零件材料,不能只能以某种材料的某种或几种性能来评定它是绝对好或差的材料,而应全面分析所选的地勘机械零件材料在整个地勘设备系统中的功能及作用,即不仅要考虑某种材料是否适合作地勘机械的某种零件,还应考虑它在整个地勘机械中是否合适。 5、 材料经济性的要求,要满足零件使用性的前提下,选材时还应降低零件的总成本。 四、维修工艺制定及维修方法 在地勘单位修配车间的生产技术条件下,合理地选择维修地勘设备零件的材料,并根据所维修的地勘设备上的机械零件材料的不同性能,制定合适的加工工艺和维修手段,使地勘设备的修理达到优质、高效、低成本。 1、维修工艺制定 1.1外修工人在现场做好清洗打扫,只有经过认真的清扫,通过与设备近距离亲密接触,才能及时发现设备存在的隐患。 1.2认真细致的检查工作,对每个螺丝、螺母、第个油嘴、第条线路、每个表针和每个触点等都要细致入微地检查。 1.3严格监督操作规程,任何都有自己的最大承载能力,修理人员和专职设备管理人员要进行严格监督,确保设备正常使用。 1.4设备运行的现场监测,修理人员要经常和操作人员一起对设备启动运行过程进行监测,提前采取预防维修措施。 论地质勘探机电一体化探究 地质勘探机论文:摘要:机电一体化技术在地质勘探中起着举足轻重的作用。,本文结合笔者多年实践工作经验,针对地质勘探机电一体化做出全面深入的分析,首先阐述了地质勘探的整体概况,其后针对机电一体化技术做出有效的探究,最后总结了机电一体化设备在地质勘探中的实践应用,与大家共同探讨。 关键字:地质勘探;机电一体化;电磁仪;岩芯钻机 正文:当今社会不断高速发展,地质勘探工作在我国的发展起步相对较晚,然而机电一体化技术在其他发达国家的发展,相对而言也显得比较缓慢。但是随着现代社会的不断发展,机电一体化也随之得到了空前的发展,其相关方面也日益显得成熟和完善。机电一体化设备在当今社会地质勘探工作中的使用,也是显得越来越广泛,受到地质勘探单位的对其的重视。基于此背景,笔者对此做出下文阐述。 一、地质勘探的任务 地质勘探一般在地质测绘的基础上进行。它可以直接深入地下岩层取得所需的工程地质条件资料,是探明地质情况的可靠的方法。地质勘探的主要方式有地质钻探、坑探和物探。其主要任务为探明建筑场地的岩性及地质构造;划分地层并确定其接触关系;以及基岩的风化程度、划分风化带;研究岩层的产状、裂隙发育程度及其随深度的变化;研究褶皱、断裂、破碎带以及其他地质构造的空间分布和变化。探明水文地质条件。溶岩的规模及发育程度;滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。提取岩土样及水样,提供野外试验条件。从钻孔或勘探点去岩土样或水样,提供室内试验、分析、鉴定之用。 二、机电一体化技术 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在地质勘探领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向地质勘探设备的渗透所形成的机电一体化,使地质勘探发生了巨大变化。机电一体化是指在机械设备的主功能、信息处理功能、动力功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。在高质量、低能耗、多功能、高可靠性的意义上实现特定功能价值,使整个系统最优化的系统工程技术。机电一体化技术是基于多种技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合与拼凑。机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 三、机电一体化设备在地质勘探中的应用 实践中机电一体化技术在地质勘探中的全面应用,笔者经过总结将其分成两种常用的设备进行阐述,主要有瞬变电磁仪以及全液压岩芯钻机。 (一)瞬变电磁仪 瞬变电磁仪是目前利用电磁法、电法种类繁多的仪器中的一种,是地质勘探中应用普通,效果最佳的仪器之一。广泛应用于地质勘探领域,近5~6年电磁法和电法仪器设备和软件有了长足发展和巨大变化,新一代仪器设备的最大优点是,噪音低,分辨率高,频带宽,动态范围大,多功能,灵活轻便,低功耗,硬件和软件的完善结合。当今一流的电磁法和电法仪器必然是高超的硬件和软件的完美结合,以达到高分辨率,高信噪比;宽频带,大动态范围;高集成,多功能,低功耗;操作简单,轻便灵活,现场施时显示结果。 (二)全液压岩芯钻机 全液压岩芯钻机集多种功能与一身,在地质勘探中广泛应用的机电产品之一。能适应平原、丘陵地带、高温、严寒等恶劣环境下工作,适用于金属非金属固体矿床勘探、煤层气、天然气、水文水井、地热井、矿山坑道、通风排水孔及工程抢险施工, 是广泛应用于地质、煤炭、冶金、有色、石油、水文、工程等行业,以金刚石和硬质合金钻进为主,满足绳索取芯、顶驱钻进等多功能钻探要求的性能卓越的钻探设备之一。 它的特点是全液压驱动,钢履带行走,组合式桅杆,动力机、主、副卷扬机、泥浆泵等一体布置,结构紧凑,集中操控灵活方便;液压系统采用先导控制,负载传感,电、液比例联合集中操作控制;动力头给进与提升采用油缸链条倍速结构,提升力,给进力均较大;动力头主轴回转采用双马达驱动,辅以三档机械变速箱,并有效地满足了高转速大扭矩的高效施工要求;动力头采用液压马达齿条平移装置,使主轴偏离钻孔孔口,便于绳索取芯和其他机具的施工;桅杆前端配有夹持卸扣器,便于钻杆的上卸扣操作,减轻了操作者劳动强度和提高工作效率;此外,上下工作台方便操作者操作需求及带有孔口液压夹持器、导正器等。这些特点给地质勘探中作者带来了极大的方便,缩短勘探工期,节省劳动力,降低劳动强度,更方便,更安全。 四、综上所述,地质工程勘察工作是一项较为复杂和漫长的过程。所以,针对地质工程的发展,我们需要适时的采取有效相应的措施,对于勘察数据的准确化和科学化要不断的进行有力的加强。因此,在实践中进行的地质勘探工作,机电一体化的出现并不是独自孤立的形式存在,其在社会中经过多年的发展,是许多科学技术不断进行发展融合于一体的结晶,也是当今社会生产力不断发展到一定阶段所体现出来的必然要求,然而地质勘探在社会但中的进一步发展,机电一体化的出现也是其必然存在的结果。有效的将机电一体化在地质勘探中加以有力的运用,这样才可以更好的做好地质勘勘探工作,真正有效的保证优质的工程质量。 地质勘探机论文:地质勘探中机电一体化技术的现状和发展趋势 摘要:随着社会的发展与进步,重视地质勘探中机电一体化技术对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍地质勘探中机电一体化技术的现状和发展趋势的有关内容。 关键词 地质;勘探;机电;系统;控制;技术;发展; 中图分类号:F407.1文献标识码:A文章编号: 引言 现代的科学技术正以迅猛之势进行发展,极大的推动了不同领域之间的交叉渗透与融合,机电一体化就是不同领域之间交融的产物。机电一体化的产品应用在地质勘探中,大大提高了工作效率以及工作的质量,已经在地质勘探工作中得到了普遍的使用。 一、地质勘探中的机电一体化概述 地质勘探是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测,确定合适的持力层,根据持力层的地基承载力,确定基础类型,计算基础参数的调查研究活动。是在对矿产普查中发现有工业意义的矿床,为查明矿产的质和量,以及开采利用的技术条件,提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料,对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、水文、地貌等地质情况进行调查研究工作。我国的地质勘探工作开展相对较晚,机电一体化技术相对发达国家的发展也相对缓慢,但经过多年发展, 也日趋复杂和完善。机电一体化设备在地质勘探工作中的应用也越来越广泛。 二、机电一体化的内容 2.1机电一体化技术是从系统工程观点出发,应用机械、电子等有关技术,使机械、电子有机结合,实现系统或产品整体最优的综合性技术。机电一体化技术,主要包括技术原理和使用机电一体化产品(或系统)得以实现、使用和发展的技术。机电一体化技术是一个技术群(族)的总称。 2.2机电一体化系统(产品)由若干具有特定功能的机械和电子要素组成的有机整体,具有满足人的使用要求的最佳功能,机电一体化系统(产品)。主要是指机械系统(或部件)与微电子系统(或部件)相互置换和有机结合,从而赋予新的功能和性能的新一代产品,有良好的人机协作关系。一个机电一体化的系统主要是由机械装置、执行装置、动力源、传感器、计算机这5个要素构成。 2.3机电一体化工程( 机械电子工程)是机械工程与电子工程的综合集成,即给定机电一体化系统(或产品)“目的功能”与“规格”后,机电一体化技术人员利用机电一体化技术进行设计、制造的整个过程体系。机电一体化工程是系统工程在机电一体化系统(产品)中的具体应用。 2.4机电一体化思想体现了“ 系统设计原理”和“综合集成技巧”。系统工程、控制论和信息论是机电一体化技术的方法论。从某种意义上讲、机电一体化思想相当于“一体化”思想。它带来了诸如光电机一体化、机电液一体化、科工贸一体化、人机一体化等技术及其产品。 三、发展现状 地质勘探中的机电一体化技术的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪70年代~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用也做了大量的工作,虽然取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 四、发展趋势 由于地质勘探中的机电一体化技术是多学科技术交融的技术,因此其发展的程度必然受制于其相应支撑技术的发展,同时其相关技术的发展也必然促进机电一体化技术的发展。 4.1智能化 智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向,而机器人与数控机床的智能化就是其重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、心理学、生理学和混沌动力学等新方法,模拟人类智能,使它具有自学习、自组织、自适应、思维和决策等能力,以求得到更高的控制目标。 4.2模块化 机电一体化产品种类繁多。让它们自由地交换信息是一项十分复杂的事,因此有必要研制具有标准机械接口或电气动力接口等的机电一体化产品。如果机电产品能够象“搭积木”那样让需求者根据要求自由组合,那么无论是对资源的节约,还是服务于各行各界,都有着其巨大的作用。 4.3 网络一体化 由于网络的普及,推进了全球化的进程。而基于网络的各种远程监控技术,让家用电器网络化成为可能。把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统(Computer Integrated ApplianceSystem,CIAS),使人们无论在家里还是在外面,都能随时享受各种机电产品带来的好处。因此,机电_体化产品无疑会朝着网络化的方向发展。 4.4微机电化 微机电化指的是机电系统主要装置的特征尺寸在亚微米至亚毫米范围。微机电系统产品由于体积小、耗能少、运动灵活,在军事、生物医疗、航空、信息等方面具有不可比拟的优势。 4.5 绿色化 绿色化主要是指产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,而且是低能耗、低材耗、协调而可再生的产品。 结束语 综上所述,地质勘探中的机电一体化技术是现代科学技术发展的必然结果,是人们为了满足社会日益丰富的需求而不断地对已有的技术进行变革创新并且使它们有机结合的一门综合性技术。因此,研究地质勘探中的机电一体化技术对我们人类的发展有着极其深远的意义。 地质勘探机论文:浅谈地质勘探的监理机制 摘要:面对着日益激烈的市场竞争。在现代化管理体制中引入了监理的概念,有效的发挥监理机构的监督管理作用。用科学系统的方式对现代化企业全面进行管理控制。地质勘探作为一门严谨的调查研究工作,工程勘探的质量优劣,直接影响到后期工程项目的设计、建设和生产。将现代化科学管理方式融入地质勘探研究工作中来。推动地质勘探市场进入良性循环发展的阶段,也是对地质探勘基础工程的有效保障。 关键词:地质勘探 监理机制 工程 质量 一、地质勘探引入监理机制的意义 国土资源部副部长、中国地质调查局局长汪民指出:“开展地质勘探项目监理工作不仅是保证地勘项目质量和提高国家投资效益的需要,也是探索建立地质勘查运行新机制的需要;它对加强我国地勘单位队伍建设、提高勘查质量和效益,都将具有明显推动作用。”因此在综合规模化的勘探项目中。出现了施工单位多,分项、分部工程繁杂等局面,现在的工程项目工期要求紧,跨阶段性施工。如此重叠、烦乱的项目组织必须依靠监理机构,通过专业、科学的管理才能为项目方带来稳定、安全的项目收益。 另外市场对地质勘探需求的增加,导致各种不同性质的地质勘探组织纷纷涌入市场,导致技术水平参差不齐、施工水平降低,出现以进度为主要指标,存在安全、质量等潜在隐患,勘探、研究结果限于形式化,导致浪费大量财力物力而未能得到预期的研究成果。因此,监理机制在地质勘探中的应用正是为了更科学化、正规化的进行行业监督管理,保证地质勘探行业的健康稳定的发展。 二、地质勘探监理机制的运用 在地质勘探中实施监理机制是为了有效的控制地质勘探中的各个环节,保证规划的专业性、保障工程施工的质量、安全和进度,确保能得到最可靠、完整、科学的地质勘探资料。以大唐国际发电股份有限公司投资内蒙古锡林浩特市胜利煤田东区二号露天矿为例的监林理机制的运用,分析该地质勘探工程中监理机智的运用。 胜利煤田东区二号露天矿位于内蒙古锡林浩特市东北10km。面积42.4km2,设计钻探总工程量169500m,以及水文地质、工程地质、地质测绘和地质填图等工作。该项目投资近亿元,是在原普查基础上的跨阶段综合性勘探项目。为了保证工程质量和进度,提交可靠、完整的地质资料,河北省煤田地质局第四地质队负责对该工程的设计、施工和地质资料的提交进行全程监理。 首先参考相关资料及甲方要求,制定监理工程实施细则,并将地勘行业相关技术要求、质量标准和行业规范汇集成册,成为监理工作指导标准。随后由总工程师负责,地质、钻探、测量、水文、物探等专业技术人员组成设计审查小组,参照技术规范,对该工程设计进行审查。该工程中审查结果:设计钻孔量由原设计403个调整为259个,工程量由169500m,减为121600m。在进入野外勘探施工阶段,重点对进场钻机进行审查,要求钻机及配套设施符合钻探深度要求和技术要求。实际中查出2台钻机不符合要求,对其下达监理工程师通知单清除出场,保证施工技术和能力。监理过程中,重点依据的相关技术规程、规范及标准。现场监理人员必须做好监理工作日记和每次会议内容。有利于对掌握整个工程的进展情况提供详细的详细的资料。在东区二号露天矿的实际施工情况分析中,先期开采区以200×200网距钻孔施工,保证钻孔布局的合理,同时严格控制无效进尺,按设计要求控制钻孔打到终孔层位15m内终孔,通过掌握现场第一手材料,及时的通知钻机及指挥部终孔测井,保证更加合理的使用工程量,为投资方节约了资金。根据《工程监理实施细则》,坚持按时编写监理旬报,对每旬中关于施工质量、生产进度及发现的问题及时向投资方和施工方进行通报。为保证整个工程施工质量,监理人员在施工现场进行巡查,对未按要求和不符合技术规范的施工方下发监理工程师通知书,要求整改停钻,整改达标后经监理人员验收后方能复工。在案例的野外施工中,共编写通报监理旬报8期,对施工井队下达监理工程师通知书18项,对指挥部下达建议书2项,保证了工程施工质量得到了有效的监控。 三、地质勘探工程的监理机制 通过该工程对监理机制的应用可以发现,监理的目的在于提高工程水平,规范工程。监理机构对建设的工程质量、造价、进度进行全面的管理和控制。在施工准备阶段,参考专业的技术、规范、标准对工程设计进行审核,提出修改建议,建立完善的管质量、技术理和质量保障体系。在施工过程中,重点对于进场施工的钻机等设备进行严格的审查,对现场的实际问题提出具体要求,对发现的问题要及时的进行停钻整改,对现场问题和情况进行详细的记录。监理机构要根据设计的施工情况制定相应的工程计划表和工程进度表,进行整体控制。根据地质勘探监理机制的运用过程来看,地质勘探监理机制的主要是:施工前期准备,对工程质量、造价、进度的控制工作。 四、结 语: 地质勘探监理是一个新兴行业,需要在工作实践中不断的发展和探索、逐步的完善,为提高地质勘探工程质量提供了保障。在市场经济下,需要对监理工作和市场进一步的规范化、制度化。加强质量、进度、资金控制等监理工作,使监理工作更加科学、全面。才能让地质勘探工程监理在规范的范围内。合理的使用资金、控制质量、实现项目的经济价值。 地质勘探机论文:浅谈地质勘探中的机电一体化 【摘 要】机电一体化技术在地质勘探中的应用是指在地质勘探设备中引进计算机控制技术和微电子技术,提高地质勘探设备性能,以达到进一步提高地质勘探工作效率与质量的目的。机电一体化技术在地质勘探工作中的应用前景十分广泛,如何提高机电一体化技术在地质勘探中的应用效果,是当前地质勘探工作的重点。论文对机电一体化技术在地质勘探中的应用情况进行了分析与介绍。 【关键词】地质勘探;机电一体化;计算机控制技术 地质勘探工作是在抵制测绘的基础上开展的,通过各种勘查手段和方法,获得地层构造以及矿体分布情况,并确定矿体开采相关数据,是我国采矿事业的基础保证,同时在矿体开采过程中开采技术、开采方法方面起到指导性作用。随着我国社会经济的发展和科学技术水平的提高,机电一体化技术在地质勘探过程中的应用在提高地质勘探设备使用性能的同时,也一定程度的保证了地质勘探工作的经济效益和社会效益,机电一体化技术在地质勘探中的广泛应用有力的推进了我国地质勘探事业的进步的发展。 1 地质勘探机电一体化技术概述 将电子技术应用在机械设备各组成部分例如动力、传动、控制、信息处理等,建立由机械设备和电子设备组成的系统,我们称之为机电一体化。科学技术的进步推进了机电一体化技术的创新与进步,微电子技术、传感测控技术、信息交换与处理技术、计算机技术以及相关软件的综合应用实现了设备的多功能化、高精度、高效率、高稳定,对于实现设备或机构的预期功能,实现设备价值具有重要意义。 地质勘探机电一体化技术是指将微电子技术和计算机控制技术应用在地质勘探设备的动力、控制以及信息收集和处理等工作中,实现勘探设备机械化与自动化的有机结合,提高勘探设备自动化程度与使用性能,从而确保地质勘探工作的顺利进行。 2 机电一体化技术的应用对地质勘探工作的重要意义 机电一体化技术对与提高地质勘探工作水平、保证勘探质量具有重要意义,机电一体化技术在地质勘探工作中的应用意义主要体现为:(1)实现地质勘探设备多功能化。微电子技术和计算机技术在地质勘探设备中的综合使用增加了地质勘探设备功能种类,实现地质勘探设备多功能化,有效的提高了地质勘探工作的效率。(2)提高地质勘探设备工作精度。机电一体化技术采用的微电子技术以及计算机技术可以对设备工作过程进行实时监控,及时调整设备误差,实现了地质勘探设备高精度、高效率运行,保证了地质勘探工作质量。(3)优化设备结构,提高设备可操作性。传统的地质勘探设备采用机械传动装置以及控制装置,微处理器和集成电路先进技术的应用在减小设备体积、降低设备重量的同时,也实现了设备结构的合理优化,提高设备运行性能和自动化程度,增强了设备的可操作性。(4)提高设备稳定性。机电一体化技术在地质勘探设备中的应用提高了设备综合使用性能,此外,机电一体化材料不断创新与改革提高了设备的稳定性,在地质勘探较为恶劣的环境中,有效的保证了设备的正常稳定运行。 3 地质勘探中机电一体化技术要点 3.1 系统整体技术 系统整体技术是指在设备功能和运行目的的基础上,从系统整体出发,利用系统的观点和方法对系统整体进行分析,确定系统各组成部分的功能并进行合理的调整,优化系统结构,保证系统各组成部分合理配合,共同发挥系统整体功能。提高系统整体性能。 3.2 机械技术 机械设备与技术是机电一体化系统发挥自身功能的基础保证,为保证机电一体化设备高效率、高质量的运行,必须积极引进先进机械技术,机械技术与机电一体化技术相配合,优化系统结构,提高系统综合性能和稳定性,减小系统体积与质量,提高系统精度和运行质量,保证机电一体化满足地质勘探工作的需求。 3.3 信息处理技术 信息处理技术是指机电一体化系统运行信息的采集、传递以及计算,并根据计算结果了解系统运行情况,输出相应的指令,保证设备的正常运行。机电一体化设备的运行是直接受控于系统命令信息的,因此,信息处理技术是设备运行的关键,提高信息处理技术水平,保证信息准确、及时、全面的处理,是设备正常运行的保证。 3.4 自动控制技术 自动控制技术是指对设备各部分进行控制,保证系统各部分有规律运行,确保系统不同组成部分预期功能的实现。自动控制技术涉及到设备运行的多个部分,例如设备运行速度控制、最优控制、模糊控制以及位置控制等,为确保控制系统实现对设备系统整体的控制作用,在完成系统设计后应进行系统仿真,确保设备安装方案的准确性;在设备完成安装后,设备运行前应进行现场调试,及时调整控制系统出现的问题,避免系统运行失误。 4 机电一体化技术在地质勘探中的应用 机电一体化技术在地质勘探中的应用具体体现为利用电路集成技术以及微处理器,将地质勘探设备的中需要用到的传感器、信号传输系统、控制系统以及仪表等连接在一起,提高地质勘探设备的整体性能,保证地质勘探工作质量。地质勘探过程中,常用的机电一体化设备包括瞬变电磁仪和全液压岩芯钻机。 4.1 瞬变电磁仪 瞬变电磁仪是基于电磁法以及电法的原理,具有应用范围广、测量精度高的优点,普遍应用于矿体勘探、石油勘探、地热能勘探、地下水勘探等地质勘探工作中。今年来,随着科学技术水平的提高,瞬变电磁仪也不断进行创新与改革,新型瞬变电磁仪的性能有了很大的提高,通过硬件与软件的结合,实现瞬变电磁仪低噪音、高分辨率、宽频带、低能耗、功能强大,有效的提高了瞬变电磁仪的综合性能与地质勘探工作的水平与质量。 4.2 全液压岩芯钻机 全液压岩芯钻机是全液压驱动,设备结构紧凑合理,钢履带行走方式以及集中控制系统提高了设备的操作灵活性,是多功能化、应用范围广的设备,适用于山区、平原、丘陵等多种地形且温度变化的影响小,广泛应用于地质勘探、煤炭、冶金等多个行业。 全液压岩芯钻机液压系统采用先导控制方式,实现了设备负载以及电液比例的集中控制,提高了设备的控制精度和准确度。动力系统中,进给系统采用的油缸链条倍速结构有效满足了设备运行所需的进给力和提升力,双马达驱动的主轴回转系统为设备运行提供了高转速、大扭矩的动力。此外,在桅杆前端设置夹持卸扣器减轻了地质勘探过程中工作人员的工作强度,提高了地质勘探工作效率和工作质量。全液压岩芯钻机各部分配置参数符合地质勘探工作特点,对提高地质勘探工作效率、缩短工作时间、确保地质勘探工作安全进行具有重要意义。 5 总结 机电一体化技术是将多个领域的知识集中在同一设备中,将不同技术或设备进行合理的设置,确保设备最大限度的发挥功能并提高设备的社会效益与经济效益,是我国自动化控制建设的重要发展方向。随着我国地质勘探业的发展与进步,机电一体化技术在地质勘探领域中应用范围的逐步扩大,发展方向也逐步向智能化、微型化、系统化、模块化发展,这是实现地质勘探机电一体化建设,提高地质勘探水平与工作质量的重要保证。
地质工程论文:地质雷达隧道工程论文 一、地质雷达测试原理 地质雷达一种利用电磁波信号在不同介质中传播运动特性的宽带高频电磁波信号探测方法。地质雷达探测系统发射机将高频电磁波以短脉冲、宽频带的方式,通过发射天线将其定向发射至地下,经过不同特质的地下岩层或目标体反射回地质雷达并由接收天线接收。高频电磁波在岩层中传播时,由于岩层所含介质的差异,导致其传播路径、电磁场强度及波形呈不同几何形态,通过对时域波形的采集、数据整理及分析,可确定地下岩层界面或异常岩体的空间结构及其位置。隧道结构地质岩层具有明显的电性差异,这是地质雷达应用的前提;这些界面可以形成良好的电磁波反射形态,是地质雷达在隧道衬砌质量检测中应用的主要原理。 二、砼厚度的地质雷达探测试验 试验目的是分析地质雷达对钢筋砼构件的检测精度。试件尺寸为2m×2m钢筋砼方柱,强度为C25,配合比(kg/m3)为水∶水泥(标号为325)∶粗骨料∶细砂=195∶464∶551∶1170。其中粗骨料为19~31.5、9.5~19、4.75~9.5mm,经筛分试验确定3种规格的掺量分别为30%、60%、10%,形成连续级配。经检验,碎石为同颜色,不带杂物,含泥量0.5%,压碎值10.4%,符合规范要求。钢筋主筋为直径16mm二级螺纹钢,间距93mm;箍筋为直径10mm一级圆钢,间距90mm。保护层厚度统一设置为40mm响了检测精度,实际检测精度可能更高,地质雷达对于不同介质界面的探测具有较高的精度,检测结果较为可靠。 三、工程应用案例 工程概况某隧道位于赣南山区,为小净距短隧道。隧道纵坡为单向坡,左、右线纵坡坡率分别为2.125%、2.1%。洞门均为1∶1.6削竹式。按新奥法原理设计为复合式支护衬砌结构。根据地质勘察揭示的围岩情况,将洞身(包括紧急停车带)划分为FS3b、FS4a、FS4b、FS5a、FS5b、FS5c及明洞FSM等衬砌结构类型。试验主要采用地质雷达对浅埋一般段FS4a衬砌施工质量进行扫描检测。FS4a型衬砌的结构如下:初期支护为22药卷锚杆(单根长3.0m),锚杆环距×纵距为1.0m×1.0m,喷射23cm厚C25砼,6@20×20cm双层钢筋网片,工字钢(拱架)纵距1.0m;二次衬砌结构为40cm厚C30钢筋砼拱圈,40cm厚C30素砼仰拱。检测结果分析为地质雷达检测10榀钢拱架纵向间距的结果,为地质雷达扫描检测初期支护砼喷射厚度的结果,为地质雷达扫描检测二次衬砌砼钢筋网片保护层厚度的结果。从表2来看,2#、5#、7#钢架间距超过规范的允许偏差,施工方需在后续施工过程中严格控制钢筋间距,确保钢筋榀数满足设计要求。 四、结语 利用地质雷达检测钢筋砼结构试件的保护层厚度,检测结果精度较高,具有较高的可靠性,在工程实体无损检测中具有较广阔的应用前景。将地质雷达应用到隧道工程中,可真实反映隧道工程的施工质量缺陷,及时提醒施工单位加以修复或加固处理,为确保隧道施工质量提供技术保障。 作者:余辉王吉庆肖钦单位:江西省高速集团赣州管理中心 地质工程论文:水电工程地质信息管理论文 一、地质信息管理系统 1.系统功能和特点地质信息管理系统不仅具备传统数据库的数据管理、查询统计、分析和存储等功能,而且具有为地质三维建模和分析输出数据格式,实现了数据一次性输入,多次应用,大大提高日常工作效率。开发过程考虑了地质人员的工作性质实现了离线和在线两种工作模式进行入库和管理,实现了数据库的分布式访问,其中离线操作方式方便野外地质人员在没有网络的情况下对工程现场调查和勘探数据及时入库,可以正常使用数据库查询、统计和成果输出等基本功能,有效的对地质信息数据进行管理;在线模式下管理员通过用户管理和角色管理赋予相应的工程和数据库操作权限来操作,有效的保证了数据的正确性和完整性,满足前方现场新采集数据向后方服务器数据库的更新。 2.系统模块基本操作地质信息管理系统由数据库、录入、成果输出、系统、程序等5个模块组成,每个模块内包含数量不等的图标命令,具体功能设计上既服从实际地质工作流程、也打破了专业分工的制约。数据库:包括连接、在线/离线两个图标命令,前者定义登录方式,即在线登录中心数据库还是离线登录本机数据库;后者定义数据传递方式,即在线上传到服务器端、还是离线从其他离线数据库导入。录入:包括工程、工程阶段、和工程部位三个图标,分别用于创建新的工程、选择工程阶段、和创建新的工程部位,构成数据管理器的目录和骨架。成果输出:该系统可以输出常用图件及表格,钻孔柱状图、节理统计图、钻孔平硐坑井统计表格等。系统:包括参数定义、角色管理、用户管理三个图标,其中的参数定义是对每个工程的相关术语进行统一定义与管理,比如,同一地层的名称必须唯一,由授权用户定义,无权限的用户只能选择定义的结果。角色管理包括创建新角色、选择现有角色编辑和删除角色,根据流程创建或选择一个角色并授权其应具备的权限;用户管理包括创建新用户、选择一个用户进行编辑、删除、锁定或者解锁用户以及修改当前用户密码,在编辑一个用户时,可以分配其角色并赋予相应工程的操作权限,一个用户也可以拥有多个不同的“角色”。程序:窗口管理和退出系统,前者通过进行界面右侧浏览器的显示/隐藏设置,顾名思义,后者是退出数据库系统。其中系统模块所包括的角色管理和用户管理是对不同用户数据库操作权限进行管理,该系统在在线工作模式下可以实现角色管理和用户管理两项权限管理功能,对不同用户的操作权限进行控制。 3.角色管理根据实际工程需要由系统管理员创建角色,也可以对已经存在的角色进行编辑或删除等操作,不同角色具有不同数据库操作权限,管理员通过配置这个权限,控制其访问功能菜单的行为。角色管理采用流程式操作,用户根据需要可以勾选任意一个选项,但允许用户(管理员)进行的操作方式存在差别。在对话框中可以对已有的角色名称和描述进行修改,还可以在表单管理界面对访问权限进行设置。目前该信息管理系统包含基本信息、钻孔数据、平硐数据、地质点数据、测试数据物探数据、地应力、文件管理和系统设置共九个表单文件,鉴于数据库涉及到多个专业方向,如物探、地质、测试等,具有角色管理权限的用户可以通过对用户设置专业需要的表单并赋予相应的只读、读写和拒绝访问的权限实现不同专业的不同用户的数据库操作权限。用户管理系统管理员可以在用户管理中创建一个新用户、选择一个用户编辑、删除和锁定/解锁用户以及修改当前用户密码等操作。在用户管理中选择一个用户赋予相应的角色,给予该用户可操作的工程。此外,用户还有一定的工程访问权限,管理员可以通过配置用户的工程控制其访问工程的行为。当用户需要在线使用中心数据库,需要对用户设置一定的权限,程序通过添加和编辑角色等功能实现。 二、结论 1、根据水电工程地质数据的特点和实际工程需要,采用C/S和B/S两种开发模式,研制开发了地质信息管理系统,形成了规范通用的地质数据分类方法,实现了工程地质资料与地质数据的数字化存储和计算机信息化管理。支持离线和在线两种工作方式,离线模式确保地质工作者在断开网络的环境下亦能正常使用系统进行业务操作,进而保证了地质工作的高效性;在线模式增强了系统在水电工程地质应用的健壮性和实用性,不仅实现了数据库信息的资源共享,而且提高了大量地质数据的数字化存储、管理及分布式访问效能。系统的角色管理和用户管理有效的控制了用户的权限,很好的处理了数据的同步以及不同用户对数据库的操作冲突,实现了对水电工程地质数据库有效的管理,在实际生产任务中提高了工作效率。该系统不仅具备传统数据库的功能,而且可以为地质三维建模和分析提供数据来源,能够很方便快捷地应用于建立三维地质模型,实现了数据一次性输入,多次应用,为数字水电建设、综合地质研究、企业信息化建设等提供统一的、标准化的安全数据平台支持。 作者:张春峰王小兵贾新会单位:西北勘测设计研究院有限公司工程地质勘察院 地质工程论文:岩土工程地下水水文地质论文 一、承德市区水文地质状况分析 武烈河沿岸及山间沟谷地段主要为第四系松散孔隙潜水及基岩表层风化裂隙潜水,孔隙潜水主要赋存于第四系全新统地层下部的砂砾石中。武烈河Ⅰ级阶地,地下水水位埋深3.2~5.1m,含水层厚度为6.0~8.0m,地下水水位一般年变幅1.5~2.5m。山间沟谷的含水层主要为圆砾层,地下水稳定水位埋深0.9~8.5m,地下水年变幅1.5~2.0m。水质分析结果表明,该区地下水为HCO3--SO32--Ca2+型弱碱性微硬淡水,pH值为7.1~7.4,属二类地质状况,地下的砼结构和钢砼混合结构可能会受到地下水的微弱腐蚀。该河区的二级阶地、缓坡、暴露的山脊部分几乎没有地下水,所以区中的地下水大都由降水产生,和武烈河、滦河的水位也有着很大的关系,一般通过地下径流排出。 二、岩土工程中地下水引起的危害及预防措施 开展岩土工程的施工时,地下水的不良影响主要体现在地下水位的变动和地下水的运动引起的压力,但这两者会导致地下的土层结构发生改变,进而使土质疏松、软化,最终使大量地下水层流失,产生管涌、基坑突涌等事故。 1地下水位变化引起的危害 (1)导致地下水位上升的因素多种多样 一般有地质状况、环境状况和人类活动等,例如:岩土层状况、岩石性质、降水多少、温度和具体操作等。这些因素可能都会使地下水位上升。该现象导致的不利后果有:地下土体质量的降低,建筑物所受到的腐蚀作用增大;岩土体可能出现位移、崩塌等情况;一些岩土体的自然结构、硬度等也会被破坏;还可能会使该地区的土壤出现饱和液化、流砂、管涌等现象;由于渗透作用的提高,还可能会影响建筑基础的稳定性。 (2)地下水位下降多半是人为因素所致 如地下水被大量抽取、修建水库截流,导致下游地下水补给不足等。地下水位下降趋势较大时,会引起地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害,还可能产生水源匮乏、水体污染,地表植物无法生长等恶劣影响,这对于岩土结构和建筑物的稳定性都有着非常不利的影响,甚至还会威胁人们的生命财产安全。 (3)若地下水位经常变化则极易使岩土结构发生不均匀胀缩或是不规则的变形 若岩土结构的胀缩变化太大,还可能产生地裂问题,影响附近建筑物的整体稳定性。此外,地下水位的变化必然会使其渗透性受到影响,这可能会使土体硬度降低、含水量提高等,进而影响土体的承载力和强度,严重威胁岩土工程的正常施工。 2地下水活动产生的压力作用引起的危害 自然条件下,地下水的各种运动只会出现很小的压力,附近建筑、土体等也不会受到不良影响。可是人类在进行岩土工程的施工时,会使地下水的运动平衡遭到破坏,再加之动力压力的影响,就会导致一系列恶劣的岩土工程问题,流沙、管涌等就是出现频率最高的。 3岩土工程中地下水引起危害的预防措施 进行工程勘察工作时,要先对基坑挖掘可能对周边土体的隔水层厚土、性质等造成的影响,并科学的确定含水层隔板的深度和承压水头的具体位置。还要以基坑实际的挖掘深度为依据。来预估进行开挖工作时含水层及隔水层受到的影响,是否可能出现突涌和管涌情况。若有出现该现象的可能,则必须事先制定高效应对方案:首先,进行基坑挖掘工作时,一定要把握好实际的深度,并将基坑底部的隔水层厚度控制合理的范围内,将突涌发生的可能性降到最小。其次,基坑周围要设置排水孔,降低承压水头压力。施工过程中,要在基坑周边修建排水沟,强化地面硬化处理,确保基坑内及周边积水能够及时排出,避免地表水下渗至基坑周边土体中,导致基坑周边水位抬高等影响基坑安全性和稳定性的不利状况发生。此外,建筑物的四周还要留有补水设备,防止因降水不足而出现干旱或供水不足现象,这也可能引起地裂、地基沉降等问题。 三、结语 开展岩土工程的勘察工作时,就必须严谨的进行评估、试验和分析工作,必须对所有可能导致水文地质问题发生的因素进行深入的探究,减少岩土工程施工中的不利影响。现今的岩土工程业发展迅速,各界群众也给予了高度的重视,所以相关工作人员更加需要做好水文地质工作,这可以促进勘察技术的发展提高,进而促进岩土工程业的健康可持续发展。 作者:王玉杰孔凡龙单位:河北省地质矿产勘查开发第四地质大队 地质工程论文:工程勘察中的水文地质论文 1工程勘察中的水文地质的概述 1.1重要性 所谓的水文地质就是自然界中各种地下水的变化和运动现象。由于思想认识的不足,忽视了对这一环节工作的认识,所以导致工程施工中各种安全事故频发,究其原因就是因为水文地质的因素导致的。严重的可能影响到勘察工程的施工进度和工程成本的投入。水文地质在工程地质勘察中十分的重要,但是也是最容易被忽视的一个问题。其在工程勘察中占据着非常重要的地位,作为岩土重要组成部分的地下水对于岩土特性产生着巨大影响,还会对地面建筑的稳定持久性造成一定的破坏。在工程勘察过程中,对于水文地质各种参数的运用并不是直接的,致使绝大多数人存在着一个思维定式,即认为水文地质勘察不重要。在进行水文地质勘察时工程勘察人员仅仅是对水文地质进行简单的分析和评价,并没有深入调查水文地质与岩土工程有何种关系,对水文地质如何造成建筑物的腐蚀的情况也没有科学的评价,这对建筑物的使用寿命以及建筑稳定性都是一种破坏,对于工程产生的社会经济效益都会大打折扣。在工程勘察过程中,加强对水文地质的勘察研究,就会有效促进工程项目设计的科学合理,保障工程项目的稳定,意义重大。 1.2勘察基本要求 当前社会大环境下,建筑物对地基的要求越来越高,各种综合因素的影响,导致地下水位发生着巨大的变化,这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势,为了有效保障工程的安全可靠性,必须要对工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分,但确实非常关键的一个部分,优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的,同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说,在水文地质勘察中,对于地下水位、地理地质条件等都会涉及,在进行水文勘测时,对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行,进而分析某一地区具体的水文地质情况。这其中需要考虑多方面的因素,例如地下水位、水质的特性、地理位置、自然地形、地质构造、地质特性等,充分掌握地质条件和地下水之间的密切联系,同时通过对水文参数的测定,确定施工场地的地质条件。 2水文地质对工程勘察产生的影响分析 2.1地下水对基础埋深产生的影响 基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定,如果存在地下水问题,基础底面应当置于地下水之上的;如果基础底面只能埋藏在地下水下的话,务必做好排水降水的相关措施,以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方,在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑,以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。在进行桥梁墩台埋藏时,对于地表流水的因素需要多加考虑,桥梁墩台的稳固必须保证在洪水的最大冲刷线以内埋藏。如果采用天然地基会降低不少成本费用,并且施工过程也方便简单,这在工程施工中通常是首选的。当基地不够稳固、基础的承受能力过大时,应当对地基的上部结构进行更改,或者对地基进行加固。 2.2地下水对建筑物产生的影响 万一建筑物的基础被破坏,连带着对其周围建筑物也会产生影响。如果地下水位过高时,地下结构、地下室都会受潮,结构变得不稳固,土壤进而产生盐渍变化,对于建筑物产生超强腐蚀;地基周围的附着物以及整个地基都会出现变形、损毁及塌陷。采取人工手段进行地下水位降低时,需要对地质灾害进行考量,例如地表塌陷和地面裂缝等。遇到地下水位出现不定时上升的状况,膨胀土就会出现胀缩效应,出现地裂,造成建筑物出现倒塌的状况。 2.3地下水对基坑开挖支护的影响 社会经济的持续发展,建筑规模以及建筑数量不断增加,特别是高层建筑施工中,对于基坑多数采用垂直挖掘的方式进行,为了有效降低水位主要采取抽水方式进行。这种方式对土地的压力是一种有效减轻,然而由于是局部进行抽排水,基础地面下的水位就会发生骤然降低的现象,周围的建筑、墙体都会发生形变,严重的甚至造成地面塌陷的状况。所以,在进行地下工程施工时,需要设立水帷幕,并安装相应的防护体,避免地下水流入地下施工的地方,对工程施工造成不利影响。 3工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策 3.1建立健全完善施工管理制度和技术 为了保证工程勘察的顺利有序进行,在工程勘察中应当采取相应的对策来对其进行强化。首先应当建立完善的管理制度,熟练掌握工程勘察的具体流程以及施工目的,带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进;其次,对于工程勘察中运用的施工技术应当高度重视,根据相关规章制度做好勘察准备工作,布置好施工勘察的位置,不断提升勘察水平,整理好勘察数据和资料,数量掌握信息技术的运用,对结果的准确性有明确的把握,能够更好地指导施工。 3.2促进工程勘察操作流程的规范性 在工程勘察之初,对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排,勘察计划的编写应当明晰,保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行,现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况,应当多方进行分析研究,综合运用多种方法,保证结果的准确,指导工程施工的顺利开展。 3.3不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能 工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响,所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍,人员不仅能够胜任工作,还能满足每一项的操作规范及要求,尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用,所以应当建立完善的人员培训管理制度,定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核,将考核结果与其绩效相挂钩,促进员工学习先进的积极主动性,在履行好自身职责的前提下,保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作,提高工作效率,用计算机对各种数据进行处理,不仅提高工作速度,对于勘测精度也是有效的提升,全而掌握水文地质情况,为岩上工程施工顺利进行奠定基础。 4结束语 总言之,把握好工程勘查中水文地质勘察问题,不仅需要掌握全面的理论知识,还应有科学准确的方法和技术做支撑,保证水文地质中的每一项参数是精确的,避免因为水文地质因素造成施工事故的发生。要求勘察工程技术人员开展工作时,对于水文地质应当进行科学的分析研究,根据勘测的结果制定防御方案和施工方案,不断发挥工程勘测的作用,确保工程在顺利实施的同时,质量也有所保障。 作者:褚长征 地质工程论文:工程勘察水文地质论文 1工程地质勘查中的水文地质问题 水文地质与工程地质有着紧密的关系,沿途的主要组成结构就是地下水,所以它对岩土体工程有着重要的影响,同时也会影响基础工程的建设,从而影响到建筑的安全性和稳定性。工程地质效果在很大程度上是受地下水位影响的,工程地质土质发生转变的原因是由于水位的升降变化。地下水位对工程地质的影响主要表现在以下四个方面。 1)地下水位上升引起的工程危害。岩土工程所出现土壤沼泽化、盐渍化等现象及其所导致的成岩土工程质量下降是由水位上升引起的,地下水位上升对于建筑物的腐蚀会造成更加严重的影响,建筑物更容易坏掉,不能长久的使用,导致人力,物力,财力的大量浪费,给国家经济造成不利影响。部分水位上升还是引起岩土结构破坏的主要因素,同时会造成岩土层结构强度降低而出现流砂、管涌等现象。在实际地质工程中,大量降雨、温度上升、含水层结构及总体岩土性质改变等是导致水位上升的主要因素。 2)地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以导致地面下降,工程地面出现塌陷,整个建筑物会坍塌,不仅造成财力的浪费,还可能会造成人员伤亡,后果不可想象。地下水位的恶化主要就是地下水的枯竭造成的,会影响到工程地质的稳定性和安全性。导致正常地质地下水位下降的主要的原因包括采矿人员采矿活动、建筑水库补给、地下水大量抽取等一些人为因素。 3)地下水位频繁升降造成的工程危害。频繁升降的现象有时候会在地下水中出现。岩土层膨胀以及岩土出现不均匀胀缩都是由地下水位频繁升降导致的,岩土层出现变形往复所导致的地下岩土层中的铝、铁等物质丧失的主要原因就是膨胀收缩。进而出现上层土层失去胶结物以及岩土层表面出现松动的现象,降低了整体的岩土层效果降低。可见地下水位频繁升降造成的后果也是十分严重的。 4)地下水动压力作用引起的工程危害。地下水天然动力平衡效果降低导致的移动水压的改变在很大程度上是由地下水动压力改变引起的,同时岩土层所出现的流砂、管涌、基坑突涌等导致的水文地质整体状况大幅降低的现象也是岩土工程地下水动压力改变引起的。除此之外,地下水动压力作用还可以导致地下水天然动力平衡的条件发生转变。 2解决水文地质问题的有效措施 水文地质对于地质勘查越来越重要,采取切实有效的方法对水文地质的各种有关参数进行测定对于提高工程施工的安全性。保证建筑的稳定性以及避免人为诱发水文地质灾害的发生有着非常重要的作用,应当对其进行正确客观的评价。为了充分发挥水文地质在工程地质勘察中的积极作用就要做好水文地质勘察工作,那么,面对以上水文地质问题,我们该采取哪些措施去有效防治呢? 1)详细的水文地质评价内容。岩土工程勘察报告是展示工程地质勘察的最终成果的主要方式,建筑工程地基基础设计及施工都是以岩土工程勘察报告为主要科学依据的。全面可靠的报告内容能够保证后期工程设计施工的安全性,报告内容的错误会造成非常严重的后果,一点点的差错就会引发不可想象的后果,因此要求技术人员必须要有耐心与责任心。在水文地质评价的报告中除了要将下水类型,含水层的埋深以及具体的分布状况、岩土类型、岩土厚度,静止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度内容包括在内以外,还应该包括各个含水层间的水力联系以及含水层与地表水体间的水力联系;地下水的补给和排泄情况等 2)调查准确的工程地质条件。应该将地形地貌、水文地质、岩土的物理力学性质,地质现象等条件作为工程地质勘察中的工程地质条件。在调查这些工程地质条件时,要做到准确详细。为确保建筑的安全防护措施提供相关科学准确的依据。为了预测工程地质作用会带来什么样的影响应当给出正确的客观的评价,应当查明工程地质条件并结合项目的具体特点,确保对建筑实施具有科学准确性的安全措施。 3结束语 在对水文地质状况进行全面客观的研究的前提下可以减少岩土工程存在的风险隐患,人们逐渐开始关注水文地质勘查状况,因此在对水文地质进行勘察的过程中,对于存在的水文问题相关人员要进行全面的勘察,为了提高工程质量应当从本质上降低水文地质对地质工程的影响。在工程勘察不断发展的过程中水文地质工作推动了勘察水平的提高,为了有效的减少和消除地下水对岩土工程的危害应当合理的查明与岩土工程有关的水文地质问题。 作者:贺云单位:华刚矿业 地质工程论文:岩土工程水文地质论文 一、水文地质评价内容 在做工程地质勘察工作的同时,必须将相应的数据调查信息记录在有关报告中,在此之前,由于一些工程建设在起步时对所需要进行的地下水质勘察以及评价没有依照要求进行,以至于在很多地区出现建筑物开裂的现象,这之中绝大部分都是由于地下水引起的。基于此,在工程勘察中着重于对水文地质的勘察就显得十分有必要,通常情况下要注意对以下问题的考虑。首先是针对地下水方面,考虑其可能对岩土体以及建筑物产生的影响,同时对相应的危害做出应对措施;再者是工程建筑过程中必须将建筑物本身的类型和当地实际地质状况相结合,尤其是对相关水质的调查;最后,则是工程必须对地下水可能引起的工程变化做以详细的判断,以应对各种不同状况的发生。 二、岩土水理性质当岩土和地下水之间发生相互作用 是一些性质会得以显现,这边是岩土水理性质。在工程地质性质中,除了岩土的物理性质以外,便是岩土水理性质最为重要了。这一性质在多方面都有所影响,一方面是对岩土的强度和变形有一定作用,另一方面,建筑的稳定性受到极大影响。在以往的勘察经验中,大部分的精力都被投入到物理力学性质的测试方面,相对于水理性质关注很少,因此之前的对于岩土工程地质性质的相关评价并不完善。由于在岩土的水理性质中,岩土和水是主要的相互作用力,所以这里对地下水的赋存形式及其对岩土水理性质和几个较为重要的水理性质(包括其测试方式)做一下简要介绍。首先是地下水的赋存形式方面,依照其在岩土中的分布,可以直接划分为结合水、毛细管水和重力水。再者在主要的水理性质方面(包括测试方法),简要来说可以分为五种,软化性、透水性、崩解性、给水性以及胀缩性。软化性,岩土经过水的浸湿,力学强度相对降低的特性,以此可以对岩石的耐风化和耐水浸能力做出合理的判断,这类特性普遍存在于粘性土层、泥岩、页岩和泥质砂岩中;透水性,在重力作用下,水可以透过岩土流出,而在判断透水性的强弱时,可以依据岩土的颗粒粗细以及均匀程度来进行识别,一般来说,颗粒较细、分布不均的最容易发生这一性质的作用,反则相反;崩解性,当岩土被水浸湿后,一些土粒间的连接能力降低,便容易发生解体;给水性,在重力作用下,过于饱和的岩土中的水便会经由孔隙、裂隙中自由流出,通常以给水度进行标示,而一般在对给水度进行测定时需要在实验室中进行;胀缩性,一般来说,岩土经过吸水作用后会促使体积的不但扩大,反之则体积减小,所以岩土在胀缩性能方面发生的变化主要是由于水膜对水的吸收程度来决定的。 三、地下水引起的岩土工程危害 在岩土工程中,较为主要的危害是地下水的作用,在升降变化的水位以及动水压力的影响下所造成的。 1.岩土工程受到地下水升降影响后产生的危害对于地下水位方面的变化,引起的因素可能是多方面的,有自然原因以及人为原因,不论缘由为何,结果必须引起重视,因为在地下水位达到一定的标准时,就会对岩土工程造成不同程度的危害。在引起方式方面,主要有以下三种。第一种,水位上升引起岩土工程危害。促使水位上升的因素是有很多,不过最为主要的是地质方面的影响(含水层结构、总体岩性产状)。除此之外,水文因素、气温因素以及人为因素都会对其造成影响,甚至很多时候多种因素结合造成影响。潜水位上升会对地质造成不少影响,比如土壤沼泽化、盐渍化,斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌,粉细砂及粉土饱和液化而出现流砂、管涌,以及地下洞室充水等所造成的建筑失衡。第二种,水位下降引起的岩土工程危害。在这一状况中,大多是由于人为因素所造成的,比如大量抽取对地下水以及大量开采矿物资源,一些地方还利用下游地下水补给大坝,都会造成严重的水位下降。由此,会出现地质灾害(地裂、地面沉降、地面塌陷)和环境问题(地下水源枯竭、水质恶化),使得建筑遭受很大安全威胁。第三种,地下水频繁升降所造成的危害。地下水升降会使得岩土本身不断膨胀收缩,从而导致变形,如果升降水位的现象发生的过于频繁,则会促使地裂的发生,最容易受到影响的便是轻型建筑物。 2.岩土工程在地下水动压力影响下产生的危害通常来说,地下水纯天然状态存在时,相应的动水压力会比较微弱,对安全没有什么影响,但是加之人为的工程作用,纯天然的自然环境遭到破坏,这一情况下回使得岩土工程发生较为危险的事故,对安全造成威胁。 四、结束语 综上所述,水文地质工作在当今社会的运行和发展中具有重要地位,不论是在选择建筑物持力层方面,还是基础设计方面,或者是对工程地质灾害的预防上,都发挥了很大作用,随着社会的重视以及科技的发展,水文地质中的勘察工作必定会更加精准,为工程建设奠定良好的基础和前提。 作者:罗禾单位:四川省地质矿产勘查开发局一九地质队 地质工程论文:防治工程地质环境论文 一、矿山采后地质环境预测 1矿山开采影响范围 1.1放炮影响范围根据开发方案,采场每次布置3排钻孔,每排10个孔,排距4.6m,孔距5.6m,共布置30个孔,每孔深16.5m,超深1.5m,以确保爆破后台阶高度达15m。 1.2采矿可能引发的地质灾害影响范围矿山开采过程中采用自上而下台阶式分层开采,高度为15m;开采时工作台阶切向坡和反向坡最终开采的边坡角不大于55°。由此可确定采矿可能引发的地质灾害影响范围为矿区开采最终边界外延15m。综上所述:矿山开采影响范围为露天采场外延215m。 2地质灾害危险性预测根据开发技术方案,矿山开采后四周将形成5段高度为110m的边坡,边坡编号分别为AB、BC、CD、DE、EF,边坡位置详见福禄镇周家槽周家槽水泥用石灰岩矿山矿区范围及开采平面图 3水文地质预测矿区范围内开采三叠系下统嘉陵江组三段(T1j3)石灰岩矿层,开采标高均高于当侵蚀基准面;开采范围内无河流、水库等地表水体;地下水与地表水没有必然的水力联系。矿山开采对岩溶裂隙水的补给条件破坏小,矿山开采后不会对含水层结构破坏,不会造成地下水水位下降、疏干等。对矿山地质环境影响程度较轻。 4地形地貌预测按照开发利用方案,矿山开采后将形成高度0~105m的边坡,矿山采矿活动对地形地貌景观影响严重。 5土地资源影响预测璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿不单独设置料场及废渣场,在矿区东侧采区50m外设置破碎站及运输道路,占用耕地资源4.41ha;工业广场修建占用耕地资源1.59ha;矿区为露天采场,占用耕地资源43ha;石灰岩矿山开采共占用耕地49ha。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对土地资源影响严重。 6建(构)筑物影响预测矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏。根据计算的爆破地震波安全距离为158.45m,计算的爆破产生飞石最远飞散距离为200m;对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对建(构)筑物影响严重。 二、矿山地质环境防治 针对矿山开采影响范围及采后地质环境因素的影响预测结果,将矿山地质环境保护与治理恢复划分为重点区、次重点区、一般区,设计以下防治工程:1)矿山开采时应及时清除边坡上的掉块,特别是在BC边坡东段边坡可能会发生局部掉块。2)对矿山采坑四周形成的边坡采用生物工程护坡;对采坑坑底进行绿化或土地复垦。3)对矿区道路、破碎站和工业广场区域进行环境恢复。4)修建截排水工程。 1边坡防治工程 1.1边坡放坡根据开发方案矿山开采的最终边坡角为55°,自上而下台阶式分层开采,采高15m,台阶宽度约10.5m;AB边坡长约600m,高2~50m;BC边坡长约440m,高50~106m;CD边坡长约360m,高40~96m3;DE边坡长约526m,高17~42m3;EF边坡长约210m,高2~17m;放坡处理各段边坡。 1.2清理危石及时清理采场边坡上的危石,避免发生危石滚落伤人事故。按照“边采边治”的原则,对各边坡上的危石清理完成后,才能进行下一台阶的开采。 1.3截水沟矿区位于沥鼻峡背斜轴部,地形呈浑圆状的小型独立山包,自然排水条件良好,汇水面积小,在矿区DE、EF边坡顶部修建截水沟长约300m,以防治地表水进入矿区。在其余每个台阶坡面每隔50m,高差10~20m,设置横向和竖向的截排水沟,将边坡顶部的地表水汇入采坑内的排水沟,避免对坡面草籽植物造成冲刷,竖向的排水沟按急流槽设计。迎坡面沟壁需设置泄水孔。 2水文防治工程矿山开采后的采场地面标高高于当地侵蚀基准面,对地下水的影响小。对矿山地质环境影响程度较轻。故本次不对其进行处理。但未解决矿山生产、生活用水,需在工业广场内修建一个蓄水池。蓄水池尺寸为15m×15m×2m,墙体宽度为0.3m,预计砌筑工程量约为36m3。生产废水主要为清洗矿车及挖掘机所排除的污水,设计每个污水处理池采用尺寸为2.5m×2.5m×1.6m,容积10m3污水处理池3个,墙体宽度为0.3m。预计开挖工程量30m3;砌筑工程量约为14.4m3,污水经生化处理后由砼管排放。露天采石场的作业点应实行湿式作业和喷雾洒水,对采场及装载点设2台洒水器进行了洒水降尘,防止粉尘飞扬。 三、地形地貌景观防治工程矿山环境恢复治理设计方案图。 1露天采场采坑地貌景观恢复根据划定矿界和开发方案,露天开采结束后采坑的平面面积为302013m2,矿山开采前矿区土地主要为耕地,以种植果树为主;矿山开采难以恢复原来的地面植物,故矿山环境恢复治理主要以绿化为主。可采取治理方案如下:(1)回填土壤,平均厚度不得小于0.8m,预计回填方量为241610m3;(2)平整场地,场地平整应采坑中间高,四周低,便于地表水排入排水沟中;(3)植树,行距×株距为5m×5m,预计12080株,建议种植樟树或果树等经济类树木(4)排水,沿采坑边坡坡脚围绕采坑修建截排水沟,保证采坑内地表水排泄通畅,将矿区的地表水有序的排放到矿区东侧地形较低地段,用以灌溉耕地。排水沟采用梯形断面,底宽400mm,顶宽700mm,高800mm,壁厚300mm,预计长度约2350m。排水沟每隔10~15m设置一道伸缩缝,用沥青麻丝进行有效止水。 2采坑边坡地貌景观恢复采坑边坡采用坡面绿化+截排水的矿山环境恢复设计方案。对于采坑边坡主要采取分阶放坡+绿化处理。每级边坡分阶高度取15m,每阶平台宽度取10.5m,种植蔓藤类植物绿化坡面,在坡顶设置截排水沟。台阶边缘修砌墙体,墙体嵌入基岩0.1m,墙体截面0.3m×0.5m(宽×高)。墙背回填0.3m厚的土壤,蔓藤种植行距×株距为5m×3m。截排水工程在边坡防治工程中实施。 3矿区公路及破碎站矿区公路两侧及破碎站区域的空地进行植树绿化,预计植树60株。待矿山闭坑后,建筑垃圾清除干净,将表层1.0m范围土地掘松,种植樟树等经济类树木。矿区公路和破碎站的平面面积约为4410m2,可采用挖掘机松土,植树绿化,行距×株距为5m×5m,预计176株。 4土地资源的采后处理矿区主要的土地资源占用和破坏为矿区范围内的采场、矿区东侧的破碎站及工业广场,矿山闭坑后,采场及破碎站将对其进行地貌景观恢复,工业广场建(构)筑物提供给当地使用,不进行处理。 5地表建(构)筑物的处理矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏,对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。为保护村民的人身财产安全,对在影响范围内的村民实施搬迁。 四、结论 1)分析了矿山地质条件,认为矿山开发技术条件的级别为中等; 2)根据矿山开采方式,采用赤平投影的方法,对矿山采后地质环境进行评估,得出矿山开采影响范围为露天采场外延215m;水泥用石灰岩矿采矿活动诱发地质灾害的可能性大,造成的损失小,危险性中等,影响严重;对含水层影响较轻;对地形地貌景观影响严重;对土地资源影响严重。因此,预测矿山采矿活动对矿山地质环境影响严重。 3)结合露采对石灰石矿区各地质要素的影响程度,提出相应的防治措施,对采后矿区环境的恢复起到指导作用。 作者:尹小波张云鹏邵静静任翔单位:河北联合大学河北省矿业开发与安全技术实验室四川科技职工大学 地质工程论文:矿井工程钻探水文地质论文 1水文地质钻探的必要性 地质勘探工作一直是煤矿生产有效进行所不可获取的重要部分。其中水文地质的勘探就是其主要构成环节之一。在矿井的建设生产中,水文地质一直是其主要干扰因素之一,如何有效地对矿井水文地质情况进行勘查一直是管理者所关注的焦点,其中水文地质钻探作为水文地质勘查中最基本也是最主要的手段,有着诸多其他勘探手段所不具备的优点:首先水文地质钻探不仅能直接揭露地下含水层的位置,确定相关地质特性,明确所测含水层与地表水及其他含水层的联系,更能通过抽水实验,对含水层水文地质参数、水质等进行测定,并对其水位变化实施动态监控。可以说积极开展对相关理论实践的深入研究,有效促进水文地质钻探技术的发展是确保矿井长久、高效生产的重要条件和必然要求。 2煤矿水文地质钻探现状 2.1矿井水文来源介绍1)地表水及断层水。矿井地表水通常指自然降水、江河湖泊水以及植物根部的储水等,不过由于煤炭埋藏深度的问题,地表水虽是矿井水源的来源之一却非主要因素,影响一般。断层水是指存储在地质断层中的地下水,其对于地下水的排泄、流动方向等均有着显著影响,是水文地质钻探的重点之一,在矿井建设前,必须由专业人员对井田范围内的断层水分布进行详细的调查。2)地下水。依据岩性组合的不同和水利性质的不一,矿区内地下水含水层大致可划分为两种类型,即含水层与含水带。以碎石土及粘土为主要构成的散层空隙含水带,因其储水能力的地下河含水层厚度不偏小被称之为弱含水层,对矿井影响较小;以碎石灰岩和硅质层为主要构成的岩溶裂隙含水带厚度多为数十米且裂隙发育完善呈蜂窝状,有着较为严重水蚀现象,对矿井生产影响较大。 2.2矿井水文地质钻探现状鉴于矿井水文地质条件的复杂性和水源来源的多样性以及相关技术、设备、人员等影响因素,在实际的矿井水文地质钻探中有着诸多问题,其大致可总结为以下几点:1)现场施工人员水平不足。目前我国多数煤炭企业中的水文地质钻探施工与管理人员普遍存在专业水平不足、职业道德修养低下、工作散漫、法律法规意识不足等问题,在实际施工中施工人员不遵守相关规定,随意施工,技术监管人员不仅未进行有效监管,在后期勘查报告上也多应付了事,例如未进行测井参数的对比就随意对水文地质的观测曲线进行绘制,从而使得勘查报告与施工实际存在出入,阻碍施工的有效进行。2)钻探设备选择不当。国内多数矿区的水文地质钻探施工均施行分包制度,将其承包给第三方施工队伍进行施工。而这些施工队伍为节约成本,在钻探设备的选择上不会依据所在地水文地质状况进行合理选择和替换,而是以一概全,选择一个型号一干到底,从而使得施工中存在许多问题,例如钻机钻压、钻机速度和旋转速度等数据之间不匹配,难以满足实际需求等。此外这些第三方施工队伍的钻探设备不仅型号老旧且疏于维护,设备质量问题突出,例如钻头磨损严重、泥浆泵压力不足等。3)水文地质条件复杂、施工环境不佳。矿井水文地质钻探的条件极为复杂多变,钻探施工时不仅会遭遇断层、溶洞等自然因素的干扰,还会不时受到老窑等人为生产的地质环境影响。在断层裂隙等发育良好的岩层中,岩体整体性受到严重破坏,岩层内水力联系复杂难测,严重制约了钻机的工作效率,从而导致钻头岩石钻取的不均匀,易引起泥浆充填裂隙无法顺利排出,严重的还可能引起卡钻、掉钻等严重事故。而对于矿井老窑废水,因其长时间处于密闭环境,内部可能封存有大量的有毒有害气体,钻机一旦钻通,就有可能威胁到施工人员的生命健康。 3促进矿井水文地质钻探工作质量提升的措施 3.1进行科学、合理的钻探设备选择钻探设备的选择对于钻探效率有着直接影响,在实际施工时必须依据当地岩层的钻探难度对钻机参数进行科学选型,尽量选用先进的设备,以为施工提供保障,譬如选用新型的正方向一体化钻头;此外应注重对钻探设备的保养维护,一旦发现钻头过度磨损应及时更换,以确保钻机的最佳工作状态。 3.2对钻探工艺进行优化钻探中必须委派专人对钻机中的水文变化、冲洗液消耗状况、水温变化以及钻头状态等进行实时观测和记录,以避免事故的发生;委派技术人员对泥浆翻浆速度、颜色变化等进行观测,以实时、合理的对钻进措施进行调整和完善,确保事故的最高效;遭遇断层、溶洞等复杂地质条件时,对其水力联通情况进行及时准确的判断,从而选用适宜的短钻杆和岩芯管及起拔钻进工艺以避免断裂处岩块的掉落而引起卡钻、掉钻现象。 3.3对钻孔布置进行改良水文地质钻探中钻孔依据功效的不同可划分为勘探孔、观测孔、试验孔、开采孔等多种类型。在实际施工前施工方首先充分收集相关水文地质资料,依据“先疏后密、点线与深浅”的原则进行科学的布孔规划;其次钻孔相关参数的设计上必须充分考虑钻孔类型、出水量、过滤器等相关因素,避免废孔出现的同时,尽可能实现一孔的多次利用。 3.4增强对现场施工及管理人员的培训伴随科技的不断发展,各类高新科技产品不断应用到矿井水文地质钻探工作中,相关设备的机械自动化水平不断提升,这也就对现场施工与管理人员的技术水平和职业道德素养提出了更高的要求,除在掌握必要的理论与实践知识外,还应对相关的技术操作规范有着深入的理解,并能将其贯彻到生产实际中。在企业积极招收青年人才的同时还应增强对原有工人的再培训,使其可以紧跟时代变迁,养成求真务实工作态度的同时及时掌握各种相关的新型技术与设备操作工艺,确保生产高效高质进行的同时有效避免安全事故的发生。 4水文地质钻探新技术发展 近年来,科技的进步亦让水文地质钻探技术获得显著进步。各类新型技术不断涌现并在实践中成功应用,在此对当前几种新型技术加以介绍:1)液动冲击回转钻探。该技术一方面增强对洗井液的驱动,另一方面在液动回转上增强了潜孔锤的功效,实现了对其潜力的充分挖掘,进而极大的提升了钻机的钻探动力和钻探效率,可以说这一技术的应用是水文地质钻探技术新时代的显著标志,目前已在实际中取得良好的使用效果。2)空气钻探。这一技术以被充分压缩后的空气为介质对钻探出的孔洞进行二次冲洗,从而大幅提升了钻机的破岩能力,加快了钻探工作的整体进度,节约了生产成本。3)绳索取芯钻探。通过这一技术的运用可大幅提升水文地质钻探中的岩芯提前效率,避免了钻机的多次提降,显著降低了设备的磨损。此外绳索取芯钻探技术还有着极强的适应性,在各类地质条件下均可使用。 5水文地质钻探技术发展前景 伴随着中国现代化建设的不断进行,国家能源消耗亦在不断增长,各类能源尤其是煤炭的地表浅层储量已逐渐消耗殆尽,煤炭矿井水文地质钻探技术的发展必须开始向深层地下水文探查进行转变,积极开展适用于地层深部的钻探理论与相关技术的研究,从而为今后煤炭行业的深部开采的有效进行提供充足的数据参考,为生产的安全、高效提供保障。 作者:杨伟单位:山西省煤炭地质水文勘查研究院 地质工程论文:工程治理地质灾害论文 1项目概况 清涧县位于陕西省北部,榆林东南部与延安交界处及无定河、黄河交汇处。属陕北黄土高原丘陵沟壑区,是陕西省地质灾害多发县之一。寨沟小学崩塌位于清涧县宽州镇东门湾村,寨沟小学崩塌南侧坡面人为破坏轻微,坡度较缓,基本保持原地形,北侧坡面形成较陡的土坡,在遇连续降雨的情况下,坡面很容易发生滑塌,直接威胁12家住户36孔窑洞的安全。 2自然地理及地质条件 清涧县属暖温带大陆性季风气候区。治理区地下水位埋深大,隐患点范围内未见地下水出露,工程不考虑其影响。治理区受降雨影响较大,在雨季,降水下渗和产生地面径流,对坡体的稳定性产生较大危害。治理点位于县境西北部,属黄土峁梁状丘陵沟谷区。拟治理工程滑坡体均为第四系黄土,出露基岩为三叠系上统永坪组。黄土层根据出露情况,依次为:中更新统黄土层(离石黄土Q3eol)、上更新统黄土层(马兰黄土Q3eol)、全新统(Q4)。 3地质灾害现状 根据现场踏勘,该滑坡为小型黄土崩塌。在强降雨、冻融及其它外力等条件下,发生再次崩塌的可能性较大,直接威胁道路过往车辆行人、小学45名教师和学生的安危,危险性较大。崩塌形成的原因主要有以下几点: 3.1地形条件由于本区地处陕北黄土高原丘陵沟壑区,地形破碎、梁峁起伏、下部冲沟常年冲刷坡脚,边坡高差大。坡面较徒,坡度大于45°,为崩塌形成创造了良好的地形条件。 3.2土体结构条件高陡边坡的物质主要为第四系中上更新统黄土组成。黄土在干燥情况下,强度较高,壁立性好,遇到连阴雨或暴雨,土体稳定性差。 3.3降水降水是地质灾害发生的主导诱发因素。长时间的降雨入渗使土体抗剪强度大幅度降低,易湿陷变形和崩解抗剪强度降低。降水是引起本处崩塌的主要原因。 3.4人类工程活动人类在进行道路改扩建时大量开挖坡脚,使土体的完整性受到破坏而松动。对该地区的稳定性进行分析结果如下:据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),榆林地区抗震设防烈度Ⅵ度,设计基本地震加速度值为0.05g,本次设计不考虑地震作用。 3.4.1边坡安全系数根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),按次要工程,取边坡安全系数Fs为1.15。 3.4.2岩土物理力学性质根据我公司在榆林南部黄土地区的工作经验,参考临近场地的工程地质资料,设计对场地松散土的物理力学参数取值如下:(1)马兰黄土(Q3):天然重度γ=18.2g/cm3粘聚力C=35kpa内摩擦角φ=27°(2)离石黄土(Q2):天然重度γ=19.6g/cm3粘聚力C=50kpa内摩擦角φ=30° 4工程治理方案 4.1工程设计 4.1.1削坡卸载工程由于该边坡高度大于45°,采用分级开挖的方法,在平台上削坡卸载。根据坡高,北部坡分3级设2个平台进行,南部和西部坡分2级设1个平台进行,平台宽1.2m,刷方坡面坡比取1:0.85。共开挖土方911m3。 4.1.2护坡工程对坡脚刷浆砌石护坡,刷坡高度为5m,刷坡厚度为0.3m。共需浆砌石26m3。 4.1.3排水方案排水方案分为截水渠、平台截水渠两种。截水渠布置在滑坡体的外部,不让坡体外部雨水进入坡体,同时,收集平台截水渠的水,排入下部沟道;平台截水渠布置在削坡平台上,每个平台布置一条横线截水渠,收集削坡坡面水,汇入排水渠中。排水渠:根据实际地形,北面高南面低,在北部坡面一端沿坡体走向设置排水渠,用浆砌石砌筑。截水渠长度为36m,浆砌石20m3。平台截水渠设置:在削坡平台的内侧,用浆砌石砌筑,坡降取1:100。向两边排水渠排水,平台截水渠长度为26m,浆砌石14m3。截水渠总长度为62m,开挖土方量56m3,浆砌石34m3。 4.1.4植物防护方案在每个削坡坡面上种植柠条、紫穗槐等根系发达、耐旱的灌木,既可起到稳坡固坡的作用,又可美化环境和工程效果。株间距1.5m×1.5m,共约100株,工程验收前要保证100%的成活率。 4.2施工方法及放线根据场地地形地貌条件,削方按自上而下、自后向前的顺序进行,放线时以边坡坡脚与操场西侧水平面为施工定位线,施工放线应保证定位线的施放准确,自定位线向上按设计坡度及台阶刷方并校核上边界。 5工程实施效果评价 5.1环境影响评价本次治理工作中,其主要的机械设备有混凝土搅拌机、钻机、挖掘机、发电机等,这些设备在施工过程中,发出声音的强度较低,不致于达到噪声污染的程度。本次施工过程中的混凝土制作过程中产生扬尘,对大气环境不会产生多少影响。施工过程中所排放的废水不含有任何有毒有害的物质,不含有任何超标因子。 5.2经济效益评价本工程项目建设区环境质量现状良好,工程的实施可以完全消除崩塌地质灾害对村民及居民安全的威胁,保障人民生命财产安全。 5.3社会效益评价地质灾害治理项目的实施,清涧县下甘里铺乡梨家湾村的地质环境将会得到明显的改善,使得村民能够安居乐业。 6项目风险分析与控制 6.1项目风险分析按照本项目风险产生的原因及其性质分类如下:(1)管理风险:项目实施单位在管理制度、管理经验等方面的不足,导致管理不善,成本增加,故存在管理不善的风险。(2)经济风险:一是资金到位不及时,导致工期延长;二是资金使用不合理,开支与灾害治理无关的费用,或专项资金挪作他用;三是受市场因素影响,价格上涨,人工、材料费增加。以上因素均会导致工程造价增加。(3)技术风险:一些新技术条件的不成熟及地质灾害治理的复杂性,均会造成技术风险。 6.2项目风险控制为了使项目能更快更好的实施,使项目风险降到最低,对于上述的项目风险就要进行科学合理的控制。(1)管理风险控制:组建地质灾害治理领导小组,依法对项目实施组织管理,并聘请项目监理单位对工程进行监理,严格按要求执行,确保工程质量。(2)经济风险控制:资金到位后,设立专门的资金管理账户,对项目经费实行专款专用。(3)技术风险控制:参考同类地质灾害治理的技术方法,确保设计方案在实际、安全、经济可靠的情况下进行实施。 7建议 (1)本次治理用时较长,工程施工时应对坡体进行必要的监测工作,并做好安全保障工作,时刻将安全放在第一位。(2)工程设计中边角部的位置、尺寸与现场有出入时,可按实际情况进行调整,原则上与自然坡面弧形衔接,确保消除隐患,达到根治的目的。(3)工程验收合格后,建议做好边坡的日常管理,保障边坡的完整性。 作者:李玮娜张旭梅张舜尧单位:西安地质矿产勘查开发院 地质工程论文:地质勘测铁路工程论文 1我国铁路工程地质的主要问题 我国铁路的地质情况直接影响了我国的铁路建设,因此在进行地质勘查时,应首先了解我国的主要地质情况,为使用何种地质勘查技术提供条件。1)高山峡谷区地质问题。我国高山峡谷区的地质问题主要是斜坡物质的运动,主要包括滑坡、泥石流、坍塌等情况;2)特殊岩土的破坏以及变形问题;3)越分水岭在深埋隧道时,山体的能量释放或者物质移动问题,其中主要包括软岩塑变、涌水、突水、围岩坍塌等情况;4)地壳运动地质问题。其中主要包括地震灾害、斜坡运动、地面变形以及位移破坏对铁路工程施工的影响。 2我国铁路工程地质勘测的主要方法 2.1传统的地质调查测绘方法在铁路进行地质综合勘查时,此传统方法是最基本的勘探方法,其主导了各个勘探阶段的地质勘查工作,为勘探点的布置和各种不同技术方法的选择提供了依据。传统的地质调查测绘方法贯穿了地质勘测工作的全过程。 2.2遥感技术方法遥感技术在对我国铁路工程进行勘察时,是利用遥感图像判释技术,对铁路工作的地质进行调绘。此方法是通过遥感图像获取信息迅速全面、视域宽阔的特点,在宏观上,对铁路工程所处地的地质情况进行初步的查明,避免重大不良地质对我国铁路工程施工的影响。遥感技术改变了常规的调查方法,使其调查方法由点到线到面的模式变成了由面到线到点的模式,使用判释成果来对地面调绘进行指导。遥感技术的基本方法是指以遥感图像的综合对比分析和判释方法,从宏观上调查铁路工程所处地的工程地质、水温地质以及区域地质等情况,为铁路工程通过地的地质条件评判提供依据。在一些特殊的地质段以及资料缺乏的铁路施工地区,比如出现施工地区地形和地质复杂、有越岭隧道工程的铁路项目等情况时,其作用非常明显。 2.3物探技术方法物探技术方法具有勘探深度相对随意、方法多的特点,在大面积勘测时,使用点、线、面相结合甚至是三维勘探,是我国铁路工程地质勘查的重要手段。有效合理的应用物探技术,可以提升地质勘查的宏观控制水平,有效降低钻孔布置的盲目性,提高其利用率。另外,物探技术可以勘测地层的磁化率、电阻率、弹性波速度、放射性、地温等,为铁路工程施工方案的设计提供多种参数。物探技术方法在使用时的原则是:1)物探是钻探前的先行工作,通过利用其信息量大和测点密集的优点,可以使用剖面性、全面性或者是透湿性探测技术,分析地下异常点,依据物探的异常、物性分区分段及界面合理经济的布置来设置钻孔点。2)使用此方法时,应注意将物探出的异常点与实测资料、地质钻孔资料和地质调绘资料相结合进行分析。依据物探方法取得勘查对象的物性参数,提升物探技术的解释精度。3)在遇到使用一种物探方法无法完全解决在勘探时遇到的问题时,应与其他物探方法相结合使用,进行综合性的地质物探。并且应考虑工程所处地的地形、地貌等干扰因素,进行合理的组合应用,确保地质勘查准确性。4)在选择合理的综合物探方法时,不仅要考虑勘查的效果性,也要考察方法的经济性。 2.4钻探技术方法钻探技术为铁路工程设计施工提供了科学的依据。可勘查工程所处地的基础地质条件,对所处地的水文地质进行试验并获取土工试样,且对其他勘探技术的推断和解释及地质调绘进行验证。在铁路工程地质进行综合勘探时,应注意其勘探原则。第一,关于重点工程较深程度的钻孔,都应该对其进行相应的孔内测试或者物探测井。第二,在孔位进行布置前,要求对地质进行详细的地质描绘和物探工作。 2.5土工试验方法土工试验方法指在地质勘查时,对所处地的地质进行野外采样,在室内对样品进行相应的物理力学和化学等指标的测试,获得按工程设计与施工时需要的实验参数指标。为钻探、物探、原位测试进行土名鉴别及获取试验指标提供依据。 2.6原位测试方法原位测试方法指对现场的地基土进行多种参数的测定获得施工需要的土样指标,是铁路工程地质勘测中经常使用的手段。其主要方法包括载荷试验、静力触探、十字板剪切试验以及预钻式旁压试验。 2.7综合勘探技术方法综合勘探技术方法指对铁路工程的地质实施勘探时,在利用遥感技术进行地质测绘的条件下,充分合理的与物探、原位测试方法、钻探等各种勘探方法相结合来勘测地质。各种方法通过取长补短来获得多性状的地质信息,提高铁路地质勘探的效益和质量。此方法尤其适合于大型的地质复杂型工程以及前期铁路选线的地质勘查。 3几种不同地质条件下的地质勘探方法 3.1关于岩浆岩及深变质岩地区的地质勘探方法1)在基岩覆盖地区的勘探方法。在基岩覆盖地区施行地质勘探时,探测较大范围的覆盖层厚度以及贯穿覆盖层对地区地下地质结构进行勘探,可以采取电剖面法和地震折射波法,这些方法精密度比较高而且效果比较好。另外,也可以采用电测探法,此方法在探测覆盖层与风化层厚度上的效果相对较好。若在探测时覆盖层下面出现明显的磁性差异情况时,应利用磁法对其进行勘探,确定隐伏的断层位置和基岩的岩性。2)在小于500m埋深的基岩裸露地区勘探方法。对此地质进行勘探时,因不明显的地层对比标志,所以使用地质调绘方法难度系数较大,应使用综合物探方法。其中物探方法的选择应根据地质问题和条件来确定,在实施中,可采用弹性波速度法等方法来实施勘探。3)在偏大埋深(200m~2000m)基岩覆盖或者裸露地区的勘探方法。在对较大深埋基岩覆盖或者裸露地区采用电法和地震勘探效果不佳时,可以使用大地可控源音频大地电磁法和高频大地电磁法对此地区进行勘探。 3.2沉积岩及浅变质岩地区的地质勘探方法1)在平缓褶曲结构区的勘探方法。在此地质中,其地质构造多是以交互的砂页岩地层、含煤地层、软硬相间地层以及石膏等级软地层等一些地层组成的。在平缓产状的岩层呈现格曲或者单斜状态时,应该使用电测探技术方法和地震反射波技术方法来获取三维或者二维地层发射图,并与控制性钻孔相互配合,对此地区地质进行准确的勘探。2)在单斜岩层结构区勘探方法。在进行该地区的地质勘探时,如果调查测绘方法获得的资料可以通过地表各层岩性推判地下设计标高时,此时应采取地震折射波技术方法勘探浅部完整基岩的界面速度。依据地质调绘和航片判释方法获取岩层的产状,从而通过地层波速推测设计标高,且在钻孔时使用声波测试对此地区的各地层岩性进行勘察,并比较钻孔和地表两种方法的纵波速度。如果基岩地区被土层大面积覆盖,此时除覆盖地段以外的地区,可以使用卫片判释和航判释方法,在覆盖地区运用综合物探技术和地质调绘相配合方法,为钻探布孔做指导。3)在强磁性地层区的勘探方法。在覆盖层厚的地区,因覆盖层下基岩有不一样的岩层,因此会出现磁性差异现象。可采用磁法勘探技术对隐伏的断层的位置及基岩的岩性进行勘探,并和电法及弹性波探测法相结合对该区地质进行勘察。 3.3在松散沉积层地区的勘探方法1)地质为细颗粒土时。在此地质上,应该在地质调绘的前提下,应用静力触探技术或者动力触探技术与钻探方法、物探方法及土工试验方法相配合,依据不同铁路工程类型和勘探阶段的要求,选择适合的勘探方法。2)在土石界面层时。在地表是第四系松散地层覆盖且下伏基岩时,一般在地质调绘的前提下,运用综合物探方法与动探、静探钻探技术相结合的模式,依据弹性波速度和电性的差异性,显示电剖面法、电测探法和地质折射波法的作用,对此地质进行勘探。 4结语 通过上文可以看出,我国的地质勘探技术有多种方法,应该根据铁路工程所处地的地质来确定使用何种勘探技术。地质的不同决定了勘探方法的不同。提倡对铁路的地质进行勘探时,应使用综合勘探技术对铁路地质进行勘探,各勘探方法之间扬长避短,提高地质勘探的效益和质量,确保我国铁路施工的正常进行,避免地质事故的发生。 作者:毛杰单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程论文:地质工程测量技术质量控制论文 1地质工程测量技术常见的问题分析 1.1地质工程测量方案存在着套用的现象,与实现不符 (1)设计人员对作业情况勘察和调查分析较少。由于设计人员不深入作业一线,所以对作业区具体情况缺乏必要的勘察和调查,对于设计方案的正确性不能及时进行检查,而且发现问题后不能及时进行处理。 (2)编写依据不科学。部分设计人员对现行的法规和技术标准缺乏深入的了解,对相关的地质工程测量产品的定额管和装备标准也缺乏重视,这就导致在编写过程中存在着较多不科学的地方,由于过多的参考过进的教材和规范,则会导致所编辑的测量方案与实际存在较多不符合的地方。 (3)对利用已有资料的情况分析不全。目前在测量方案设计时,由于对所参考的资料缺乏了解,部分资料由于时间较久,或是不是本单位所测,再加之一些资料很难收集到,同时在对这些资料利用时,缺乏必要的调查和科学的分析,盲目的对这些类似资料中的分析结查进行照搬,从而导致设计方案的科学性缺乏。 (4)标准意识差。地质工程测量方案由于缺乏统一的法规和标准,这就导致无论是文字、公式、数据和图表等都存在着不准确的地方,而且有关的名词、术语、符号、代号及计量单位等在表述上也存在不一致的地方,由于缺乏一定的标准意识,这就导致在对技术方案、作业方法和设计思想的评价中存在着不客观性,普遍存在评价偏高的情况。 (5)设计不深入。在设计中,不仅没有从作业区的实际情况出发,而且在设计过程中对于各种新技术、新材料、新方法等应用的较少,这就导致所选择的设计方案不是最佳的,同时对于所选择的措施也缺乏深入的研究,无法实现取期的效果。 1.2地质工程测量项目中的问题 (1)在控制测量与碎部测量中可能难以对后期工作的需求进行认真考虑,造成后期工作的被动,增加整体测量上的工作量。 (2)在控制测量布网中可能使测区精度要求布局不合理。 (3)可能使测区有的地方控制布网漏布。后期补充布网不仅会增加控制测量的工作量。还会使原的统一性受到损害。 (4)在片面追求节省经费、缩短工期的前提下,抛弃分级布网的基本原则,采用缺乏校核条件的一次性布网形式,其结果是缺乏误差控制方法,造成误差的过大积累,精度难以满足工程要求。有时甚至出现地质事故不能及时发现,造成难以挽回的损失。这样,不仅使节省经费、缩短工期的最初目的没有达到,反而使测量工作处于极度被动的状态。 (5)有些测量人员对测量方案设计缺乏认识,甚至还往往错误使用概念,以至出现一些不应有的概念与应用错误。 2提高地质工程测量成图质量的具体措施 2.1有效提高地质工程测量人员的技术素养目前从事地质工程测量的人员多为新毕业的大中专毕业生,这些人员对于计算机较为熟悉,但缺乏实际工作经验,所以在培训过程中,需要加强对技能和基本功的培训,通过野外实则并与讲授相结合,这样有利于地质工程测量人员专业技能的提高。 2.2观测员在工作前应仔细检查仪器在测量过程中,观测号不仅需要与跑迟员之间做好配合工作,同时还要在安置好相关测量仪器后,做好仪器的检查工作,确保仪器安置与输入高度都没有差错时,还需要对后视方向相关站点进行观测检查,确保数据的正确性,所以做为一名观测员需要具有较强的责任心。 3结束语 近年来,地质工程测量项目不断增加,对测量的要求也不断提升,这就对地质工程测量工作提出了更高的要求。在地质工程测量工作中,通过技术设计来确保地质工程测量生产的顺利进行,加快对新技术和新产品的应用,充分的利用各种高新测量技术,加快传统测量向电子化、数字化、自动化方向的转变,加强地质工程测量作业队伍的建设,努力提高作业人员的综合技术素质,不断拓宽地质工程测量的服务领域,为地质工程测量的发展奠定良好的基础,从而加快我国地质工程测量技术的发展。 作者:李红张桂蓉曾凡清单位:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司三峡电力职业学院长江三峡勘测研究院有限公司 地质工程论文:工程地质教学改革下的土木工程论文 一、国内相关院校土木工程地质教学内容的设置及其与我校教学内容的对比 通过互联网以及信函咨询的方式,对国内同济大学、清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、中南大学和湖南大学6所高校的土木工程地质教学课程内容设置进行了调查,通过调查发现,以上学校主要存在以下几个共同点: 1、强调对工程地质基本概念的学习。在课堂学习过程中,主要课时都集中于学习在工程实践中经常用到的专业术语,强调概念的厘清。课堂学习的主要内容主要包括以下几个方面:(a)地质作用与地质构造的基本知识,包括地质年代的识别、地质图的识图、常见地质结构的概念(褶皱、节理、断层等);(b)三大岩石(岩浆岩、沉积岩、变质岩)的成因、归类和鉴别;(c)第四纪地质的基本知识,包括残积土、沉积土、冲积土、坡积土等概念、成因及对工程的影响;(d)地下水的基本知识,包括地下水的分类、运动基本规律、补给与排泄方式、对工程的影响等;(e)工程地质勘察与分析在具体工程的应用,包括在隧道工程、边坡工程等方面的应用。 2、强调室内实验是课堂书本学习的延伸。室内实验主要目的是为野外地质实习做准备,学习地质罗盘等地质考察工具的使用,同时亦学习通过岩石标本来鉴别各类岩石,还要学习地质图的填图和阅读等。 3、强调课堂学习与室外地质调查相结合的学习方式。从书本上学习到的知识仅仅停留在理论阶段,书本上对地质相关概念的描述仍比较抽象,因此,各所高校皆强调野外地质实习对学习该门课程的重要性,把课堂上学习到的基本概念与现实工程中的真实地质条件一一对应起来,加深对基本知识的理解和掌握。一般而言,野外地质实习内容常包括野外岩石的识别、地质构造和地质年代的识别、岩层、节理等产状的测定和描述等。各所大学对以上工程地质基本知识的学同小异,其目的是对工程地质这门课程有一个基础的认识和感知,但是,同时,各所高校之间在这门课程内容设置方面有各有所侧重。清华大学、同济大学增加了现代先进的地质勘查技术的学习内容,介绍了地质超前预报的相关方法、原理及应用,比如介绍了地质雷达、红外线探水、TSP等先进手段在隧道工程建设的应用。中南大学、湖南大学对野外地质实习极为注重,实习内容包括地质认识实习和工程实践实习两个阶段,实习实践时间长达20~30天,考察湖南西部地区在建或已建项目所处较为复杂的地质条件,以一个工程建设者的角度参与到实际项目的建设中去认识地质现象。石家庄铁道大学地质教研室现有8名教师,教授2名,副教授3名,讲师3名,其中具有博士学位的4人,硕士学位的4名。获得的奖项包括校级讲课比赛特等奖1名,二等奖1名,校级优秀教师1人,今年主持或参研的省部级及以上科研项目10余项,并承担省级精品课程1项。虽然教研室在老师们的努力下取得了不错的教学和研究成果,但是,和兄弟院校的工程地质教研相比,我们仍然存在诸多不足之处。首先就是教师队伍建设的不足,工程地质是一门经验型极强的专业,需要足够丰富的现场工程经验,因此需要老中青传帮带,让青年老师尽快熟悉和掌握工程地质教学的技巧和方法。其次,对工程地质教学的重视程度不够,课时设置偏少。最后,教学内容更新不够及时,工程地质中先进的技术方法在教学中介绍的内容不够多。因此,为了跟上国内兄弟院校土木工程地质教学的步伐,教学改革刻不容缓。 二、当前土木工程地质教学存在的问题 通过以上详细的调查和对比分析,目前土木工程地质教学仍存在以下问题: 1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成,缺乏一个统一的标准,因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》,浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》,石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。 2、在教学内容上与其它课程交叉重复,无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程,是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础,因此,由于与其它学科老师交流不够充分,往往存在重复讲授的情况。比如,以有效应力这个概念为例,在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到,由于这个概念的重要性,各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性,都会着重讲解这个概念,虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解,但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。 3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度,课堂课设课时大多是32~48个学时,因此,老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看,基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后,没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响,往往后面工程应用的章节皆为学生自学。 4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多,同时又由于课时的不够,这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分,学生容易产生枯燥情绪。 三、土木工程地质教学改革措施 为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题,让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识,必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革,具体改革措施如下所述: 1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力,又是动力。通过精品课程建设,可以找出当前教学中存在的薄弱环节,精简重复的教学内容,突出本门课程的特色,使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设,因此,有必要根据新时期土木工程培养目标,并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术,编写一本深入浅出的教材,教材中不仅包含传统的知识要点和概念,还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等,同时还应包含工程实例,让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设,因此,有必要加大对教师队伍的培养力度,引进和培养一批有新视野、新知识的老师,以此给课堂注入新的气象。 2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性,在教学过程中,善于发挥学生的主导地位,采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时,要注重课前的准备,精心备好每一节课,善于总结归纳每节课的重点,以“主线法”讲授课程知识。 3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时,让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时,老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间,比如规定某个主题,要求学生自主独立进行文献调研,完成该主题相关文献的归纳总结,并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外,强化考试试题库建设,完善考试规范和制度,强化对学生进行专业知识训练。最后,要重视工程地质实习在教学中的作用,因为该门课程的实践性很强,需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象,使学生巩固在书本上学到的知识,有感性认识上升到理性认识,同时在野外地质实习过程中,亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。 4、紧密联系工程实践学习的目的最终是为解决实际工程的问题,在教学的过程中融入工程实例有助于学生在正式进入工作岗位之前对其有初步的认识和了解,因此,工程实例教学是一个非常重要的手段。比如,老师可以把自身主持或参与的工程项目作为案例,结合书本知识讲解如何解决工程问题,分享在解决工程问题过程中的心得体会,这样寓教于乐的方式既能激发学生的学习兴趣,又能让他们积累相应的工程经验知识。 工程地质勘察与研究是土木工程建设中一项重要的内容,因此,加强该门课程的教学改革具有重要的实践意义。本文针对目前存在的教学问题提出了若干改革措施,以期提高教学质量和效果。但是,教学改革的进程没有终点,随着时代的发展,工程地质教学改革理应紧跟时代的步伐,不断推成出新,与不断发展的新技术新方法相结合,不断培养学生的实践能力和创新意识,为国家的工程建设作出新的贡献。 作者:王伟袁维刘伟超孟硕温进芳单位:石家庄铁道大学土木工程学院 地质工程论文:铁路隧道工程勘察地质环境论文 1关于隧道工程地质的勘察方式 为了准确掌握隧道区工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况,对围岩状况进行级别分段,为隧道工程的建设与设计提供科学的工程地质资料与合理有效的处理方案,地质勘察基于遥感判释运用了隧道工程地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等多种方式予以综合勘察。 1.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法,对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较,打破了调绘范围的限制,让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式,能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况,尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。 1.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性,进行地质钻探时需要布置多个钻孔,加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进,一部分煤系地层地带的岩石粉碎,采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外,都应当深入隧道设计标高2m~3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中,仔细测定地下水位,并及时记录,记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式,隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作,以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。 1.3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质,则能采用高密度电物探法,物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统,方法是用α排列方式予以高密度数据采集,采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况,改善隧道工程施工的危险性,降低严重社会问题的发生率,有时还能避免路线更改,从而节约建设项目的投资资本。 1.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化,地表风化程度严重,钻探取芯能力弱,岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度,很少客观判断岩体基本质量,未能科学划分隧道围岩类型。因而,地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法,通过定性划分结合定量指标的整体分析,确定了岩石风化情况与隧道围岩类型,该方式更为合理,更具创新特色。 1.5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭,其水文地质单元更加复杂,含有较多含水单元与隔水层,其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性,准确预判隧道涌水量,于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施,其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段,空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验,以便同单一试验进行对比。 1.6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔,采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验,其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后,下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭,5min内进行解吸,获得现场瓦斯解吸量,最后采用图解法算出瓦斯耗损量,二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行,结果接近实际情况,具有相对开拓性。 2关于工程地质环境对隧道工程的影响 在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中,会遇到各种各样的地质环境问题,不仅会对工程工期与造价造成影响,还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。 2.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中,软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内,此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道,必须考虑工程的地质问题。 1)该地质土性较软,受到隧道重负荷时容易发生沉陷,从而厚度发生改变,形成不均匀沉陷,导致隧道内衬砌等结构发生形变; 2)隧道结构会受软土蠕变的影响,及时进行支护与衬砌有重要作用; 3)软土一般存在于地下还原环境中,微生物作用容易形成甲烷气体,聚积在软土层孔隙内,隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害,若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时,对于软土地基,长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道,因其软土的蠕变特点,会形成超量切削,导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽,如果软土层厚度不够,容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此,在海域上存在众多沉积软土地带时,借助盾构穿越软土层,必须充分重视所存在的安全隐患。 2.2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中,会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响,各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是: 1)因为隧道施工排水,使得周边砂层的机械塌陷与管涌; 2)砂层涌入会引发丰富地下水; 3)砂层地质结构的不同,形成不规则沉陷,为隧道带来安全隐患; 4)砂层内夹杂的大块卵石,影响盾构施工,严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道,容易使沉管下砂层形成冲刷,损害沉管隧道。 在厚砂层上建设隧道时,要注重下述几点: 1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀; 2)进行大量抽水后,水位降低迟缓,产生压力水头,极易使得下方的大量砂层溃入; 3)下方存在相对隔水层时,因为上方隧道抽水降低水压,下方高压水汇合;4)透水层凸起,形成众多越流向上补给,影响隧道运行。 2.3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区,受到不同程度的喀斯特化作用,作用结果为在地表上形成奇特山峰,地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等,存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点,具体包括: 1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在; 2)不含水岩体与含水岩体同时存在; 3)非承压水流同承压水流之间互相变换; 4)层流运动和紊流运动同时存在; 5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中,具有相当明显的三相流,即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性,泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的,而气体能被压缩,受压气体还会发生多种变化。 3结语 区域地质断裂与大型滑坡体等区域地质条件严重影响铁路线路的安全。本文通过采用地质勘察方法对隧道区域的地质环境予以全面系统的深入分析研究,监测隧道结构收敛变形情况,对隧道工程进行稳定性分析。通过研究隧道区域地质构造环境、围岩介质环境,得出了隧道山体开裂原因与围岩稳定性研究结论,希望能为复杂地质条件的铁路隧道工程地质勘察提供一些参考依据。 作者:张志远单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程论文:铁路隧道工程地质环境论文 1关于隧道工程地质的勘察方式 为了准确掌握隧道区工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况,对围岩状况进行级别分段,为隧道工程的建设与设计提供科学的工程地质资料与合理有效的处理方案,地质勘察基于遥感判释运用了隧道工程地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等多种方式予以综合勘察。 1.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法,对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较,打破了调绘范围的限制,让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式,能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况,尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。 1.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性,进行地质钻探时需要布置多个钻孔,加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进,一部分煤系地层地带的岩石粉碎,采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外,都应当深入隧道设计标高2m~3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中,仔细测定地下水位,并及时记录,记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式,隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作,以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。 1.3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质,则能采用高密度电物探法,物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统,方法是用α排列方式予以高密度数据采集,采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况,改善隧道工程施工的危险性,降低严重社会问题的发生率,有时还能避免路线更改,从而节约建设项目的投资资本。 1.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化,地表风化程度严重,钻探取芯能力弱,岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度,很少客观判断岩体基本质量,未能科学划分隧道围岩类型。因而,地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法,通过定性划分结合定量指标的整体分析,确定了岩石风化情况与隧道围岩类型,该方式更为合理,更具创新特色。 1.5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭,其水文地质单元更加复杂,含有较多含水单元与隔水层,其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性,准确预判隧道涌水量,于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施,其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段,空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验,以便同单一试验进行对比。 1.6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔,采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验,其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后,下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭,5min内进行解吸,获得现场瓦斯解吸量,最后采用图解法算出瓦斯耗损量,二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行,结果接近实际情况,具有相对开拓性。 2关于工程地质环境对隧道工程的影响 在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中,会遇到各种各样的地质环境问题,不仅会对工程工期与造价造成影响,还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。 2.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中,软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内,此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道,必须考虑工程的地质问题。1)该地质土性较软,受到隧道重负荷时容易发生沉陷,从而厚度发生改变,形成不均匀沉陷,导致隧道内衬砌等结构发生形变;2)隧道结构会受软土蠕变的影响,及时进行支护与衬砌有重要作用;3)软土一般存在于地下还原环境中,微生物作用容易形成甲烷气体,聚积在软土层孔隙内,隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害,若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时,对于软土地基,长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道,因其软土的蠕变特点,会形成超量切削,导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽,如果软土层厚度不够,容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此,在海域上存在众多沉积软土地带时,借助盾构穿越软土层,必须充分重视所存在的安全隐患。 2.2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中,会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响,各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是:1)因为隧道施工排水,使得周边砂层的机械塌陷与管涌;2)砂层涌入会引发丰富地下水;3)砂层地质结构的不同,形成不规则沉陷,为隧道带来安全隐患;4)砂层内夹杂的大块卵石,影响盾构施工,严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道,容易使沉管下砂层形成冲刷,损害沉管隧道。在厚砂层上建设隧道时,要注重下述几点:1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀;2)进行大量抽水后,水位降低迟缓,产生压力水头,极易使得下方的大量砂层溃入;3)下方存在相对隔水层时,因为上方隧道抽水降低水压,下方高压水汇合;4)透水层凸起,形成众多越流向上补给,影响隧道运行。 2.3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区,受到不同程度的喀斯特化作用,作用结果为在地表上形成奇特山峰,地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等,存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点,具体包括:1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在;2)不含水岩体与含水岩体同时存在;3)非承压水流同承压水流之间互相变换;4)层流运动和紊流运动同时存在;5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中,具有相当明显的三相流,即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性,泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的,而气体能被压缩,受压气体还会发生多种变化。 3结语 区域地质断裂与大型滑坡体等区域地质条件严重影响铁路线路的安全。本文通过采用地质勘察方法对隧道区域的地质环境予以全面系统的深入分析研究,监测隧道结构收敛变形情况,对隧道工程进行稳定性分析。通过研究隧道区域地质构造环境、围岩介质环境,得出了隧道山体开裂原因与围岩稳定性研究结论,希望能为复杂地质条件的铁路隧道工程地质勘察提供一些参考依据。 作者:张志远单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程论文:岩溶地区人防工程地质灾害论文 1概况 1.1工程概况拟建人防工程项目位于贵阳市,除公园路为地下一层外,其余均为地下两层。工程建成后总建筑面积约42×104m2,将成为目前国内建筑规模较大的单建式平战结合人防工程;除中山路道路宽度为16m外,其余道路宽度都为26m,工程主体位于道路以下,出入口位于道路两侧人行道上。工程施工采用盖挖逆作法。 1.2地质概况评估区大地构造单元属扬子准地台黔北台隆贵阳北东向复杂构造变形区之贵阳向斜,区内无断层通过,受褶皱作用影响,区内地层产状变化较大,向斜西翼地层倾向94°~118°,倾角24°~36°,向斜东翼地层倾向171°~226°,倾角20°~32°,向斜核部倾向近南,倾角20°。区内主要发育三叠系下统安顺组(T1a)白云岩、溶塌角砾岩、中统花溪组(T2h)白云岩、砂屑白云岩及第四系红粘土、人工填土。 2地质灾害危险性预测 建设工程区由于受城市现代化建设影响,建设区内地形平坦,岩石类型主要为碳酸盐岩,无大断裂构造通过,属于区域地壳基本稳定区。因此,评估工作主要从区内地质、褶皱、水文地质、工程地质条件以及气候条件、工程特征、施工条件等对工程建设可能引发或遭受的地质灾害进行预测分析。现将常见的几种地质灾害类型简述如下。 2.1隐伏岩溶塌陷区内地下人防工程施工过程中所经地层及岩石类型主要为三叠系下统安顺组(T1a)及中统花溪组(T2h),其岩性为白云岩。施工区主要处于贵阳向斜轴部,为深部岩溶易发育地段。岩溶发育深度集中在地面以下10~30m、50~70m、80~90m、110~150m等。结合邹成杰、李茂秋对深部岩溶的划分方案,区内属河谷—向斜盆地型深岩溶,但因建设区地下水位分布较浅,所以隐伏岩溶地面塌陷是施工过程中主要灾种之一。拟建工程采用9m×8m的柱网,溶洞顶板承受的压力有人防工程结构自重、水压力、土压力等静荷载以及人防顶板上的车辆轮压荷载、层间楼板上的使用荷载等活荷载,地震荷载下结构的动力影响,结构顶板处的主应力最大。建设工程处于贵阳向斜轴部,隐伏小断层较发育,受之影响岩石节理、裂隙发育,这加剧了岩溶的发育,易导致岩溶地面塌陷。以往水文地质资料也显示,岩溶水钻孔单位涌水量0.1~3.4L/(s•m)。在自然条件下,由于区内地下水活动的交替变化比较强烈,溶洞顶板较薄,并覆盖第四系土层,这也进一步增加了塌陷的可能性。在附加压力(主要为静荷载和活荷载)的作用下,产生隐伏岩溶塌陷的可能性更大。预测工程建设引发或遭受岩溶地面塌陷的可能性大,地质灾害发生后造成的危害程度大,危险性大。 2.2基坑突水及隧道涌水[11]地下人防工程建设过程中经过地段的地下水类型主要为碳酸盐岩岩溶水,局部为孔隙水、裂隙水。地下水水位埋深较浅,一般小于10m。根据区域水文地质资料分析结果,泉水、地下河流量一般10~20L/s,枯季地下水径流模数4.42~9.48L/(s•km2)。地下人防工程属浅埋隧道,且所有路段均为强含水层,地下水涌水将对工程施工造成威胁。预测基坑突水及隧道涌水的可能性较大,危害性中等—大。地下人防工程穿过贯城河(中华路地下人防工程)、市西河(瑞金路地下人防工程)及隐伏断层带时,隧道基坑突水及隧道涌水的可能性及危险程度更大。 2.3疏干排水引发地面塌陷已有资料记载,老城区曾发生过多次抽水引起岩溶地面塌陷事件。如1973年,贵州博物馆地基塌陷;1973年、1978年湘雅村塌陷;2001年中华北路喷水池塌陷等。地下人防工程顶板无明显隔水层,全路段均为碳酸盐岩强含水层,且区内地下水位埋深浅,隧道内大面积的排水,将有可能改变区内地下水径流场及渗流场,地下水水位以基坑为中心呈漏斗状向四周扩散,从而导致地下水水位下降,静态水平衡遭受破坏,水压力大幅度消减,地基可能因承载力不足而产生不均匀沉降。尤其建设工程区为岩溶发育区,易形成局部地面塌陷。塌陷区范围可根据抽水影响半径确定。隧道抽水影响半径涉及含水层包括第四系人工填土、粘土及白云岩,地表以下0.5~2m基本为钢筋混凝土,白云岩岩体溶洞、裂隙等发育不均匀,对渗透系数取加权平均值后,可近似认为含水层属均质各项同性。计算时假设隧道底板标高为0m,采用含水层底板标高为-800m,依上述假设条件,隧道涌水量预测采用抽水影响半径公式按式(1)进行概算。R=2SHK(1)式中:R——抽水影响半径,m;S——设计水位降深,m,取坑底至静止水位标高的距离;H——取含水层底板至静止水位的距离,m;K——渗透系数,m/d;式中各参数取经验数值(概数)为:K=0.2m/d,S=10m,H=800m,代入各参数计算得R=253m。另外,可以根据影响半径的经验数值及评估路段岩层性质、单位涌水量来确定影响半径,《贵州省贵阳市城市供水水文地质勘察报告》(1∶5万)区域地质资料显示,岩溶水钻孔单位涌水量一般0.1~3.4L/(s•m),取值约1.7L/(s•m)。对照表1,大概可确定区内抽水影响半径R=255m,最小可小于10m,最大可大于500m。地下人防工程属浅埋隧道,预测疏干排水引发影响半径范围(R)内地面塌陷的可能性较大,危害性中等。邻近未采用桩基的老式建筑、道路等遭受工程建设中抽排水引发的岩溶塌陷危害的可能很大。 2.4围岩失稳人防工程均采用地下开挖,相当于采用隧道通过,所经路段地层岩性主要为三叠系碳酸盐岩及部分第四系地层。第四系地层厚一般1~8m,岩性主要为白云岩,呈弱—中等风化,属于脆性围岩。区内局部可能发育隐伏小断层,断层带及其影响范围内岩石裂隙发育、稳定性差,加之工程施工破坏岩石的完整性,从而易沿裂面产生应力集中(尤其是产状较平缓不大于30°的裂隙),导致顶板坍塌、掉块。因此,认为工程施工中容易发生的灾害主要为隧道顶板塌落、掉块、坍塌及地下人行通道进出口开挖边坡失稳。其发生的可能性大,危害程度大,危险性大。 2.5小结综上所述,贵阳市地下人防工程建设引发和遭受地质灾害主要为隐伏岩溶地面塌陷,其可能性大,危害程度大,危险性大;其次为基坑突水及隧道涌水,其可能性大,危险性和危害程度中等—大。其最大的威胁除了地下水以外,其次就是土层的坍塌、滑塌和滑坡、地面塌陷问题。其中地面塌陷的形成方式主要有以下2种:①隧道施工直接导致上覆地层失稳破坏形成的地面塌陷;②隧道施工导致地层中不良地质体(以隐伏岩溶、地下水为代表)破坏,进而引发的地面塌陷。 3探讨 通过对贵阳市地下人防工程地质灾害进行危险预测评估,其主要引发和遭受的灾种为隐伏岩溶地面塌陷、基坑突水及隧道涌水、疏干排水引发地面塌陷、隧道围岩失稳,其中隐伏岩溶地面塌陷的危害性最大。今后在岩溶地区从事地下人防工程建设及地质灾害危险性评估工作时,应首先了解和掌握岩溶特性及形成机制,针对不同地区、不同地质构造类型等特征,选取相应的评估方法和对策,以使评估工作更有成效,以避免地质灾害的发生,保证人民的人身和财产安全。贵阳市地下人防工程地质灾害危险性评估工作及评估对策可为上述工作的有效开展提供重要借鉴。如果在地震易发区、断裂活动区、构造发育区、沙土液化区、厚层软土区等,应根据实际的地质、构造、水文地质、工程地质条件以及气候条件、工程特征、施工条件等进行单独评估。其中,隧道围岩失稳、基坑突水及隧道涌水、疏干排水引发地面塌陷这3种灾害是地下人防工程最常见的。岩溶塌陷主要是发生在碳酸盐岩地区。 4总结 上述结论及观点是笔者在从事贵阳市地下人防工程地质灾害预测评估工作过程中的一些认识,不一定具有“普适性”,相信随着今后地下人防工程的逐步开展,会涌现出大量优秀的地质灾害危险性评估工作者、评估报告及相关文章,最终将会形成基本统一的认识和评估方法。 作者:郑禄林郑禄璟单位:贵州省地矿局地球物理地球化学勘查院贵州大学资源与环境工程学院,
在传统的地质档案管理活动中,其更多停留在传统的档案储存思维之中,无论是管理效率,还是对档案资料的价值利用都缺乏必要创新与完善,从本质上看,这需要充分发挥茶道思想的包容性和创新性,通过引导地质档案管理者形成必要的文化意识和创新精神,进而实现地质档案管理的本质化创新与最大价值应用。 1茶道思想的价值理念内涵认知 茶文化是一种基础性文化,茶道思想是茶文化成熟发展的重要诠释,其中所包含的思想理念和人文意识,都是目前我们对茶道思想进行理解与认知的关键。茶是一种生活,更是精神理念,茶道思想更是精益求精的精神。对于地质档案管理活动的具体实施来说,其中所记载的内容信息更是一种精细化的知识内容,因此,想要真正合理有效的利用该档案内容,就必须在充分利用茶道思想理念的前提下,通过创新管理思维,从而实现整个档案管理活动的最佳效果。茶文化是一种以茶和饮茶为基础的文化形式,从饮茶文化出发,通过融入系统化的元素内容,从而构建了系统化、机制化的茶文化体系。茶文化是传统文化的精粹,从唐朝形成,到今天世界性茶文化体系的生动构建,茶文化将传统文化的诸多优势元素与茶相结合,茶诗、茶礼、茶道等等,更是成为茶文化的“典范”代表。茶不仅是一种生活饮品,更是一种情感理解与生活习惯的深层次融入。在饮茶习俗成为一种大众生活习俗之后,人们将礼仪、价值思维等多种理念应用其中,从而形成了具有自身价值和特色的文化机制。茶文化所诠释的是一种绿色健康文化,尤其是在当前大众生活日益注重品质的今天,茶文化的绿色消费理念和健康理念就成为大众关注的重要元素。茶道思想是茶文化的精髓,更是我们对茶文化体系形成理性认识的重要元素。因此,茶道思想的人文化和内涵化,都从本质上激发了茶道思想的价值理解与认知。茶道思想是茶文化的优秀,其作为一种习惯性文化,完善的文化底蕴是当前我们理解茶文化过程中的关键所在,因此,理解茶道思想时,要注重对茶道思想自身的价值内涵进行全面认知。客观地看,茶道思想在历经千百年的发展融汇之后,逐渐与各种元素相融合,从而形成了综合性,体系化的文化思想机制。因此,我们在理解茶道思想时,要站在文化包容、思想诠释的心态视角来看待,无论是对各项元素的客观融入,还是对各种精神理念的集中表现,都是茶道思想自身价值的生动体现。 2当前地质档案管理活动中所存在的具体问题分析 在当前我国地质勘探活动成熟发展的今天,地质勘探测绘活动的价值日益成熟。各项活动的具体开展,都需要借助科学化、机制化的地质勘探活动。在具体的地质勘探过程中,形成了系统化的档案资料。该档案资料作为当前地质勘探的基础资源,其对当前地质工作的科学化实施,有着重要的价值作用。但是,结合当前所实施的地质档案管理现状看,其中存在诸多问题,其具体表现为:首先,对地质档案管理活动的工作定位理解不足,特别是对该管理活动的价值认知不到位,加上缺乏必要的档案利用机制,从而使得多数从业者未能对做好地质档案管理活动产生必要的兴趣和参与积极性。此外,相关从业者也未能及时结合时代变化学习相应的技能,从而影响了地质档案管理活动的实际利用率和管理价值。其次,在地质档案资料保留过程中,电子化利用率相对较低。结合地质档案资料的储存载体和记载形式看,其主要有传统地质档案和电子类地质档案两种形式。但是,大多数地质档案资料的保存时间过长,出现了纸张老化及文字图案模糊不清等现象,从而影响了地质档案信息的保存与应用,结合当前诸多地质档案资料的修复、存储状况看,其未能利用电子化方式对地质档案资料进行及时修补,因此,削弱了很多时间较为久远地质档案资料的利用价值。最后,在目前地质档案资料管理过程中,管理者缺乏足够重视,一方面是未能对地质档案管理资料的价值形成必要认识,客观地看,在当前地质档案资料管理时,更多只是一种“投资”,并未能形成系统化的价值效益。因此,并未能够完善的档案管理队伍。另一方面,则是根据当前地质资料汇交管理办法看,很多单位基于自身权益保护的狭隘思想,推迟整个地质档案汇交进度。 3茶道思想对促进地质档案管理的具体方法 在当前地质勘探活动日益成熟的时代背景下,融入新资源,利用全新的时代形式和资源已经发展成为重要的时代特征。在传统的地质档案管理思想中,其将重点放在了客观的“存储”之上,忽略了利用性与创新思维。因此,结合茶道思想的精神理念和价值思维看,其正是当前促进地质档案管理活动全面创新的重要补充内容。 3.1立足科学思想———推动地质档案管理活动创新实施 结合茶道思想的精神理念和本质特点看,其中所集中倡导的是科学、客观、真实等系统化思想理念,这正是现阶段地质档案管理活动中所不可或缺的重要思维。结合传统的地质档案管理状况看,其更多使用的是传统纸质思维。所以,无论是地质档案管理效果,还是地质档案信息利用等等,并未能得以实质性发挥。在信息化全面应用的今天,在开展地质档案管理过程中,通过将信息技术与地质档案管理活动相融合,特别是使用信息设备对地质档案资料中所具有的信息进行电子化“扫描”、“录入”,从而实施查看地质档案信息资料,并且让地质档案资料不再是简单的“纸质”资料,而是科学的数据信息,使地质档案中所包含的信息内容,实现最大化价值。 3.2融入文化内涵———塑造地质档案管理的文化思维 结合思维创新理念,不难看出茶道思想中所集中诠释的不仅是一种现代思维,更是基于文化传递与价值应用的理念内涵。因此,在当前加强地质档案管理活动时,必须在诠释文化理念的前提下,注重将文化内涵融入其中,从而满足当前地质档案管理过程中所诠释的文化特色。地质档案不仅是一种信息内容,更是一种文化信息的重要载体,因此,在地质档案管理过程中,合理应用茶道精神,其将发挥重要的管理意识和引导思维。此外,对于地质档案管理活动者本身来说,也要注重结合时代特点,提升和优化自身实践技能,在丰富个人专业知识储备,强化个人技能培养的整体诉求下,融入必要的文化思维,并且从文化价值的理解视角来对地质档案形成深厚认识。 3.3注重创新意识———塑造地质档案管理的新思维 随着当前地质勘探活动不断成熟,如今地质档案资料管理过程中,需要注重融入全新的时代精神和包容思维,从而发挥其价值。地质档案是地质勘探活动的真实性记录,其中诠释和反映了地质勘探活动的全部过程,更是整个地质勘探管理过程中的重要元素,在地质档案管理过程中,其中包含了地质文书、地基建设等多个方面的内容。因此,对于当前地质勘探开展来说,做好地质档案管理活动的价值极为突出。茶道之所以能够形成,正是其中不断创新,系统化融入多种理念的结果,因此,立足茶道思想的创新意识,其将为地质档案管理活动的创新实施注入“新动力”。比如,在信息化的今天,在地质档案管理方法创新中,要注重发挥信息化优势,及时变革新思维和新理念。 4结语 地质档案是现代地质勘探活动的生动记载,其中所包含的资料信息,不仅是我们认知地质勘探活动的基础,同时更是提升地质勘探活动价值的关键。但是,在传统的地质档案管理活动中,其缺乏必要的人文意识和利用思维,从而影响了地质档案的应用价值。因此,随着当前我们对茶道思想的价值理念认知不断成熟,我们看到该思想对地质档案管理活动的影响力日益提升,因此,合理挖掘茶道思想的价值理念,将为地质档案管理方法的本质化革新提供思想理念上的指引力和驱动力。 参考文献 [1]倪云英;孙婧;陈力琦;付晓怡.地质档案管理系统的研发与应用[J].浙江国土资源,2013,(09):189-192. [2]裴兰英.论如何做好新时期的国土资源档案管理工作———以内蒙古自治区国土资源信息院为例[J].内蒙古农业大学学报(社会科学版),2016,(06):153-155. [3]王雷.关于实物地质资料档案馆藏体系建设的思考———以广东省实物地质资料档案管理工作为例[J].城建档案,2017,(05):111-112. 作者:吴溢 单位:江苏省地质矿产局第一地质大队
工程测量测绘技术研究:工程测量测绘技术应用研究 摘要:在当前的发展下,工程测量测绘技术得到了阶跃式的进步发展,本文介绍了工程测量的重要性,阐述了工程测量技术的应用,展望了工程测量新技术的发展方向。 关键词:工程测量;测绘技术;工程应用 引言 在经济建设的快速发展下,工程建设也实现了大幅度的开展。在工程建设中,从施工开始直至竣工结束,都离不开工程测量技术的配合与支持,工程测量技术的使用可以使整个工程项目质量能够得到有效的保障,对工程项目的建设具有重要的作用。因此,加强对工程测量测绘技术在工程中应用的研究,对工程建设具有重要的意义。 一、工程测量的重要性 如果没有工程测量工作的有效执行,将会使得整个工程项目失去施工、设计依据。下面我们以工程测量技术在实际工程中的应用为例,简要分析测量技术存在的必要性。在一般的土建施工过程中,往往需要现场的技术人员事先做好工程勘探测量工作,否则将无法为后续的工作提供参数指导,而这项工作是决定工程质量好坏的基础。根据测量定位,确定施工机械的布置点。在桩基施工过程中,需要依据工程测量来定位。为保证整个工程的地基承载力,必须通过过程测量准确的确定桩的位置。再次,在建筑物主体施工过程中,要依据工程测量确定墙、柱的位置,与地面的垂直性等,还包括垂直方向的高度,也是工程测量的内容。最后,主体工程完工后,装饰工程中,局部部位的装修的尺寸确定,墙面装饰的垂直度的保证都离不了工程测量。通过上面分析可知:工程测量是整个工程有序施工的前提,在前期工作中一定要做好工程测量工作。 二、工程测绘技术概述 随着我国科学技术的的发展,工程中所用的测绘技术也越来越先进。尤其GIS(地理信息技术)、GPS(全球定位技术)、数字化技术及RS(遥感技术)等测绘技术在工程测量中的应用,使我国的工程测绘技术已达到数字化和高效率的目标,与世界发达国家相比差距越来越小,在路桥、水利、房屋建筑等领域的工程测量中应用。降低了工程测量的误差,提高了测量精度。 现代测绘技术适用与各种复杂的工程环境,具有如下的优点 1、测绘对象的主要形象特征可以在计算机屏幕上反映出来,比之二维系统符号、线条的测绘方式,在测绘效果方面更加直观。 2、在应用效率上,与传统测绘产品相比,现代数字化技术的测绘产品应用效率更高,且修正产品信息比较及时,并且在地图修正后,能将最新的地图产品及时提供。 3、通过对项目不同筹划与构想的剖析与比较,得到的要素信息更加准确,自动化的测绘作业离不开计算机技术,在计算机等现代化的操作流程中,测绘产品的应用将达到很高的技术水平。此外,在现代信息化社会中,数字化测绘技术以其无可比拟的先进技术在将来测绘的发展上,一定会取代传统测绘技术。 4、工程测量是工程施工的关键项目,若要确保测量工作中的每一个步骤都符合要求规定,需要施工技术人员在加强管理的同时,积极应用各种新的测绘技术,以将测量误差降至最低。特别是在工程测量中应用GIS、GPS、及RS等新的测绘技术,不但能促进测量工作的技术改进,还能保证了工程质量优良。 三、测绘技术在工程测量中的应用 1、工程建设测量 工程测绘技术,主要是根据对工程建设现场的地形、地貌、工程建设的性质、地理信息等多方面的内容,进行研究和分析,并且建立其相应的施工控制网,采用不同的技术手段以及不同的放样方式,将相关的设计图纸逐一的转变成为地上的实物,在实际的工程建设当中,有着非常重要的应用。在工程建筑的运营期间之内,为了更好的对安全进行监视、对实际的情况进行分析和鉴定,需要深入的对设计结构的合理性以及理论的正确性进行验证,这就需要针对建筑物的结构、位稳、沉陷、以及倾斜等方面进行研究,并且实时的对相关的数据信息进行反馈,绘出图标信息,帮助在实际操作当中予以重视。 2、工程测量数字测绘技术 数字化测图技术是在测量工作的基础上,利用计算机技术来形成图像的过程,也称计算机成图技术。在实际的测量工作中,在建立地理信息系统的时候,通常应用大比例尺来进行实地测量形成图形,因此需要对这些原有图形进行数字化处理。如果形成的地面数字图在满足一定精确比例的情况下就可以直接通过常规的方法、数字以及摄影方式进行数据擦剂,最后在计算机软件的帮助下,将地图中的坐标以数字化存储方式表示出来。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对 GPS、Google Eerth、bing Map 等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 3、建筑物的变形等检测 我国法律法规对高楼大厦建设的位移变形的数值等规定了其允许范围,并且需要使用符合要求的一些设备进行测量。建筑物的位移观测要符合照相应法律法规中的二级精度。采用精密全站仪等符合法规的设备,将处理后的结果整理成报告提交给甲方。在建筑物的变形监测过程中,尽量避免人工干预,包括记录数据、数据处理等。要尽最大可能的全部使用计算机来处理数据和绘制成图。全站仪设备和全球定位系统同样也普遍应用在建筑物的变形监测过程中,相较于一般的设备,其有明显的优势,用时少,效率高,数据准确。 4、3S集成技术的应用 在本论文前半部分的内容中已经部分介绍了3S技术的应用。所谓3S集成技术也就是:全球定位GPS技术、地理信息技术GIS和遥感技术RS。这三项技术基本上可以代表测绘技术的数字化,它们的出现给工程测量注入了新的生命。在有关工程测量的文献中已经详尽的介绍了3S技术的工作原理和使用方法,在此不多赘述。 5、测绘技术应用之控制测量 由于现在测绘技术的发展,控制测量已经可以快、准、好的为工程测量提供基础数据。GPS测量技术的成熟给控制测量带来了前所未有的突破。只要保证GPS采集设备操作的准确性,加之其内部软件的计算,我们可以得到最终的结果,无需大量人力读数、计算和处理。真正意义上实现了自动化。GPS测量技术已可以轻松完成传统测量方法:如采用经纬仪、水准仪、测距仪等设备完成的三角测量方法和几何水准测量方法等。传统测量方法不仅需要诸多的测量仪器,还要求工作人员具有很高的职业素养,这样才能保证读数的误差控制在一定范围内。控制测量已经越来越依赖于GPS测量技术、全站仪等现代先进的设备和方法,以追求更高的精度,更快的速度,更低的投资,更少的人力。 6、工程测量三维激光扫描技术 三维激光扫描仪是现代社会发展中的又一测量技术,其主要是以技术为基础、GPS手段,通过软件构成三维激光测绘技术,与传统工程测绘相比,三维激光扫描测绘提供工作效率降低测量成本,数据的可靠性和信息准确性更高;应用的范围更广操作更为方便,此外还可以获得比较完整和详细的三维图形。常情况下,我们会将这一技术应用在对地质边坡的稳定性或者地表移动情况的测量当中。 结束语 传统测绘技术与数字化测绘技术比较,发现数字化测绘技术对工程测量科技进步具有很大的推动作用,减少工作时间,通过动态监测,减少了人力消耗,提高效率,与传统的测绘技术相比有较大的提高。现在的工程测量技术的发展方向是:测量数据的采集和自动处理化、实时化、数字化、测量数据科学管理化、标准化、规格化,测量数据传递与应用的网络化、多样化、社会化。现代测试技术的多样性使用,使其在工程测量中起到重要作用。 工程测量测绘技术研究:工程测量测绘技术应用研究 摘要:随着我国社会经济和科学技术的不断进步,同时也带动了我国其他行业的进步和发展,尤其是在我国建筑行业的发展,同时,也带动了工程测绘技术的不断发展和进步。在进行工程测量的过程中,各种新型的测量技术和测量方法也在不断的更新,其中最常见的、应用最为广泛的就是3S技术。本文就针对于这三个技术和3S技术在工程测量中的应用进行了简要的归纳和总结。 关键词:工程测量;测绘技术;应用 前言 工程测量是测绘学在国家的各项基础设施建设中的直接应用,也是测绘科学应用的最为广泛的一个分支。现代测绘技术在工程测量领域的应用极大地提高了工程测量的精准度,对工程测量的发展具有革命性的意义。如今在工程测量领域中,各种更为先进的测绘技术,比如全球定位技术(GPS)、地理信息技术(GIS)、数字化技术以及遥感技术(RS)等都为工程项目的测绘工作带来了质的飞跃,为工程测量提供了坚实的技术保障。这些新的现代技术的应用,在工程测量中起着至关重要的作用。 1.现代测绘技术分类 1.1、数字化成图技术 现代测绘技术是由数字化成图技术组成的,这种技术和以往的作图方式都不相同,提高了测量的准确性。传统的作图方式相对于来说较为费力,并且需要多次处理更改数据,这种方式很难以满足工程测量的技术要求,不符合当前社会城市的发展。而数字化成图技术正好解决了这些问题,因此被广泛使用在大比例尺度的地形图和工程图的测绘中,成为了工程测量中必不可少的技术。 1.2、全球定位技术(GPS) 全球定位技术在工程测量领域的应用是工程测绘工作迈出的一大步,标志着传统意义上的定位技术以测距、测角和侧水准作为基础工作办法的时代的终结,取而代之的是高精度、高效率的全球定位系统。传统的测绘办法比较复杂,任务比较繁重,要求完成控制网的布局和检测等工作,往往需要通过运用经纬仪、全站仪或者测距仪完成对数据信息的测绘工作,还要布置环形或者线形的控制网。相比之下全球定位系统就显得更加高效,基本上不会受到人力和天气的影响。 1.3、地理信息技术(GIS) 将地理信息技术应用到工程测量中来,能够利用其庞大的数据库信息存储,第一时间利用计算机软件进行成图处理,对于工程测量成图效率的提高以及工程设计进程的加快有极大的帮助。由于地理信息技术是以计算机技术为操作基础,因此可以相应的减少野外测量的工作时间,在降低了测量人员的工作强度的同时也使工程测量的精度得到了极大的提高。 1.4、遥感技术(RS) 遥感技术具有大范围的同步检测能力,时效性比较高,测绘数据的可比性以及经济性比较强,因而在工程测量中得到了广泛的应用。具有高分辨率以及多光谱摄影图像的遥感卫星是对地检测搜集基本地理信息的主要设备。在实际测绘工作中,遥感技术主要应用于各种中小型比例尺的工程图和地形图的绘制工作,对于各类地形图的实时更新提供了技术上的有力支持。 2.工程测量测绘技术的应用 2.1、GPS技术的运用 GPS是现代测绘技术中的一种。在现代地籍测量的过程中,GPS主要使用在整个测绘的区域,以满足工程对精确度的需要。随着GPS技术的不断发展,GPS RTK技术在工程测量中的应用更加广泛。这种测量的模式可以在准确的获取地籍坐标的准确信息,能够满足地籍测量精度较高的前提之下,在作业现场提供经过检验的测量结果,摆脱在后期处理的过程中出现问题的原因。 (1)GPS RTK接收机+测图软件。使用GPS RTK接收机在野外进行各个数据的测量,使用GPS数据处理软件进行处理,并且按照相关的个数对数据进行处理,并且最后生成图案。GPS RTK接收机是一种精度较高、效率高、速度快的数据采集设备。其显著的有点就是可以减少控制点,提高测量的效率。 (2)GPS RTK接收机+全站仪+掌上电脑+测图软件。克服集中数字测量模式的缺点,发挥各自的优点,可适应任何地形环境条件和任意比例尺地籍图的测绘,实现全天候、无障碍、快速、高精度、高效的内外业一体化采集地籍信息。 2.2、GIS技术的应用 之前已经介绍过地理信息可以将整个地球上发生的事情通过成图来进行分析,并且可以实现储存并处理地理数据等多方面功能。GIS更多的是使用在土地开发或城市规划中,在工程测量中可效率短时间的将存储的信息处理成图像,对工程的进度也起到加速作用。地理信息系统可以在降低户外测量难度的同时获得更效精准度更高的效果,这也是GIS在工程测量中的巨大优势,相辅相成缺一不可。 2.3、RS技术的应用 使用这项技术可以进行大面积的观测。因此,RS技术可以使用在大面积区域内部的测量工作,这项技术可以进行同步观测,因此,应用相对于较为广泛。RS技术的测量原理主要就是通过分辨率相对于较高的对滴遥感卫星配合多光谱航空摄影,来实现对大面积区域的同步测量观测,然后在根据所拍摄到的相片以及测量到的数据进行对比,以获得所需的测绘成果。 3. 工程测量中数字化技术的运用分析 在测绘技术的应用领域,大比例地形图以及工程测绘都是测绘工作的最基本内容。随着社会科技的不断进步和发展,已经有越来越多的科技装备已经开始使用到工程测量中,从而促进了测绘技术的不断发展。例如说全站仪等设备,以及GEOMAP以及GEOSTAR等软件的运用,在一定程度上促进了我国传统的测绘技术向数字化技术的不断转变,通过先进的测量设备和程序相互的结合,能够有效并且高质量的完成测绘的工作。当前情况下,数字化测绘技术已经广泛使用在我国大比例尺基本地形图和地籍图的测绘中,并且对比分析可以得出以下集中测绘技术应用效果较好: 在工程测量中,就是使用一种最常用的测绘技术,在借助RTK GIS技术和全站仪设备在野外对数据进行搜集和处理,并且对收集到的数据进行草图的绘制。在整个过程中,所有的信息数据都是以数字化的模式来进行储存的,在对数据进行处理的过程中,可以通过一些辅助设备和相关的程序,对需要的数据进行读取,并且和草图相互配合,从而完成对图形的编辑和对数据的处理工作。采用这种方法所获得的地形图还可以和GIS系统相互交换。在测绘的过程中,最常用的设备就是遥控电子平板设备,虽然可以借助棱镜来实现现场进行测绘的过程,但是在实际野外测绘的过程中,所投入的设备效果和实施测绘的速度也很不成功,因此,在这样的测绘地形的条件之下,使用使用电子手薄结合操作的施测方式更为经济实用。 结束语 工程测量工作一直都是新建工程项目的前提,工程测量工作的质量对于新建工程项目的整体质量都有着直接的影响。利用现代化的测绘技术,通过数字化成图技术、全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术实现测绘数据信息的自动化、实时化和标准化,可以有效地提高工程测量工作的质量,满足新建工程项目建设和使用的需求。 工程测量测绘技术研究:探讨工程测量测绘技术 摘 要:经济的发展带动测绘技术的快速发展,测绘是专门研究建立土地信息档案理论与技术方法的一门学科,随着高科技测绘技术的应用,地籍测绘成果已经是各级政府对土地资源的规划、开发、使用、保护和管理等工作中所必需的基础资料之一。 关键词:土地调查;测量测绘技术;地理国情 引言 现如今土地资源是人们每天生活的地方,是一切活动的基础和承载体,土地资产作为一种资源,在地方经济和国民经济中起着非常重要的地位,是可持续发展的重要保障,是地区经济快速稳定发展的重要依据,在我国的土地管理法中明确规定要珍惜、合理利用土地资源,村庄土地资源作为我国土地资源的重要组成部分,土地的调查工作就显得非常的重要,本文就对如何做好土地资源的调查和地理国情测绘做简单的研究。 一、土地利用的测绘调查 土地利用现状调查时对土地的利用情况进行动态的分析和调查,方便开展对于地方的宏观调控和经济措施。从96年开始,国家就开始对土地进行每年一次的调查,这样方便及时掌握土地的使用情况和发展情况,对土地的利用率,土地类型等都进行了非常全面的调查分析。直到2000年,一些经济发达的地方开始使用比例尺对土地情况进行分析调查,很好的解决了土地所有权的一些问题,对很多以前界限模糊的地方重新进行了区域的整合和划分。第一次土地调查中采用的是1954年的北京坐标系。 在我国第二次的土地调查中,使用了1980年西安的坐标系,在这次土地调查中,使用的是一些先进的科学工具,通过GPS、GIS等工具,进行数字测绘,这些类技术的发展和完善很大程度上促进了土地点差的数字化,方便了信息的综合管理,建立了整体土地情况的资料库,为以后实现土地的综合管理奠定了可靠的基础。这些高科技工具的优点在于操作方便,并且测绘的结果精确,可以很好的节省人力和物力,在对土地进行分析调查时,严格按照国家和地方的相关标准,把土地信息内容从数字化到数据话转移,并建立整体的数据库,实施数据整体的共享和管理。及时跟新了土地的变化情况,建立了一个完整的信息管理体系。 二、测绘技术在监测中的具体应用 1、3S技术在地理国情监测中的应用 3S技术是一种综合通讯技术、计算机技术、传感技术以及空间技术、导航技术等的现代信息技术。在地理国情普查工作中,主要以卫星定位与导航技术、地理信息系统技术以及遥感技术,即GPS、GIS、RS等技术,动态获取、分析以及评估城镇化、土地利用率、地形地貌以及城市布局等地理要素信息,以完成地理国情监测。其中,GPS技术能够快速且精确地提供地理国情监测中所需的点、线、面等三维坐标信息,具有监测的效率高与精度高等特点;GIS技术对监测的各类信息进行分层分级的高效管理,并能将监测的地理信息实行组合分析、修改更新等处理。“可视化”功能是GIS技术最为显著的功能,它能够以计算机屏幕为载体,实现地图上地理信息的再现,并可实现各类地理信息的动态监测。GIS技术具有强大的数据输入、编辑、预处理以及数据管理等各种功能,在地理情报普查工作中,进行灾害监测、区域以及生态规划、土地利用评价等各方面都具有广泛的应用。 2、利用遥感影像图进行权属调查 利用高分辨率的遥感影像图作为权属调查的工作底图,比传统的线划图更为直观,可以直接在图上进行宗地的编号.设计,显著提高效率,并且对测制完成的数字线划图有一定的检查作用,将遥感影像图进行合适的转换与数字线划图进行套合可以对测区的粗差进行内业核查,发现的问题在外业实地解决。利用高分辨率的遥感正射影像图和已有的数字线划图,并对农村和城区建成区范围内的建筑.道路等各种地面地物进行属性调查,在现状调查中将影像图与之对应的线划图套合作为调查的基础图件。 3、GPS外业控制测量 为提高测图精度,我们采用了以四等控制点为基准把控制点引入需要的镇区。由于GPS实时动态测量的观测数据均为独立观测值,无法通过数据计算来检验其精度,因此我们采用了重复观测和全站仪导线复测的方法以确保成果的可靠性,共重复观测了50个点,已知点26个。重复观测数据表明:重复观测点中误差为±2.3 lcm,测量结果满足精度要求。 4、数字摄影测量技术 数字摄影测量是基于数字图像和摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字图像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论和方法。航空摄影测量很大,大比例尺地形图、地籍测量的重要手段和方法,可以提供数字,图像映射的行,线,和其他形式的产品。数码摄影工作站的出现,结合GPS技术的应用在摄影测量、摄影测量自动化、数字化方向发展。全数字摄影测量系统的应用,改变了从形象到摄影测量产品4 D产品,如,为了建立各种专业的信息系统和基础地理信息平台的数据提供了可靠保证。 5、信息化测绘技术 信息化测绘技术的发展,我国传统的数字测绘技术实现转型,跨越到另一个新的发展阶段后,新技术具有高效率的特点,它代表了我国测绘技术发展进入新世纪后现代化的总体战略方向。最重要特征是信息化测绘技术可以实现地理信息服务,随时随地可以为工程测量提供很大的帮助。信息化测绘技术的前沿技术包括现代坐标基准建筑技术、新网络RTK技术等,在工程测量中应用在各个方面,使工程测量精度、信息化测绘技术在生态建设,节能减排,以及新农村建设的广泛应用,为国家和人民带来了巨大的经济效益和社会效益,也大大提升了我国的综合国力,实现国家和社会的可持续发展。 三、工程测绘测量技术的发展 工程测量技术从最初的传统的测量技术发展成了现在的数字化测量技术,经过了一段漫长的历史时期。随着现代化技术的不断发展,工程测量内外作业正逐步向一体化发展,即将处理和获取数据变得更加自动化,将测量过程的控制变得更加智能化以及将测量结果变得更加数字化。测绘技术应用于工程测量中有助于提高我们现代化建设水平,传统的测绘工程测量技术一般只应用于建筑、交通等领域,而数字化测量技术可以同时应用于地形测图和施工放样两种测量当中。 将新型数字化技术应用于测绘工程的测量,能够利用计算机技术生动形象地表达出模拟信号,可以使测量成果的使用、维护和更新变得更加方便快捷,确保产品信息的实效性。还可以根据客户提出的不同要求,利用这项技术合理地处理和加工各种信息数据,使用功能变得越来越多,使测绘工程的测量变得更加智能化、自动化及规范化。测绘工程中曾经也使用过一些比较先进的地面测量仪器,如电子经纬仪、电子水准仪、全站仪、精密测距仪、激光扫平仪、光电测距仪以及激光准直仪等,这些仪器都在一定程度上为现代工程数字化测量技术的发展提供了便利的条件。现代测量技术的发展对传统工程测量中的工程控制网布置、道路测量以及施工测量等比较落后的作业进行了改进,大大提高了测量的工作效率。可见,将新型数字化技术发展应用于测绘工程测量具有重要意义。 结语 综上所述,我国工程测量科技进步很大,发展很快,取得了显著成绩;但是发展还很不平衡,尚跟不上国民经济建设发展和社会进步的需要。令人可喜的是,随着计算机技术的进步发展,以及GPS、RS、GIS、3S 集成技术等测绘新技术以及数字化测绘、地面测量等先进技术设备的应用,仅保证了土地测量信息的准确性,而且作为一种便捷的测绘工具,给地籍测绘工作带来很大的便利,也很大程度上减轻了测绘人员的工作量。 工程测量测绘技术研究:工程测量测绘技术应用研究 摘要:在当前的发展下,工程测量测绘技术得到了阶跃式的进步发展,本文介绍了工程测量的重要性,阐述了工程测量技术的应用,展望了工程测量新技术的发展方向。 关键词:工程测量;测绘技术;工程应用 引言: 在经济建设的快速发展下,工程建设也实现了大幅度的开展。在工程建设中,从施工开始直至竣工结束,都离不开工程测量技术的配合与支持,工程测量技术的使用可以使整个工程项目质量能够得到有效的保障,对工程项目的建设具有重要的作用。因此,加强对工程测量测绘技术在工程中应用的研究,对工程建设具有重要的意义。 一、工程测量的重要性 如果没有工程测量工作的有效执行,将会使得整个工程项目失去施工、设计依据。下面我们以工程测量技术在实际工程中的应用为例,简要分析测量技术存在的必要性。在一般的土建施工过程中,往往需要现场的技术人员事先做好工程勘探测量工作,否则将无法为后续的工作提供参数指导,而这项工作是决定工程质量好坏的基础。根据测量定位,确定施工机械的布置点。在桩基施工过程中,需要依据工程测量来定位。为保证整个工程的地基承载力,必须通过过程测量准确的确定桩的位置。再次,在建筑物主体施工过程中,要依据工程测量确定墙、柱的位置,与地面的垂直性等,还包括垂直方向的高度,也是工程测量的内容。最后,主体工程完工后,装饰工程中,局部部位的装修的尺寸确定,墙面装饰的垂直度的保证都离不了工程测量。通过上面分析可知:工程测量是整个工程有序施工的前提,在前期工作中一定要做好工程测量工作。 二、工程测绘技术概述 随着我国科学技术的的发展,工程中所用的测绘技术也越来越先进。尤其GIS(地理信息技术)、GPS(全球定位技术)、数字化技术及RS(遥感技术)等测绘技术在工程测量中的应用,使我国的工程测绘技术已达到数字化和高效率的目标,与世界发达国家相比差距越来越小,在路桥、水利、房屋建筑等领域的工程测量中应用。降低了工程测量的误差,提高了测量精度。 现代测绘技术适用与各种复杂的工程环境,具有如下的优点 1、测绘对象的主要形象特征可以在计算机屏幕上反映出来,比之二维系统符号、线条的测绘方式,在测绘效果方面更加直观。 2、在应用效率上,与传统测绘产品相比,现代数字化技术的测绘产品应用效率更高,且修正产品信息比较及时,并且在地图修正后,能将最新的地图产品及时提供。 3、通过对项目不同筹划与构想的剖析与比较,得到的要素信息更加准确,自动化的测绘作业离不开计算机技术,在计算机等现代化的操作流程中,测绘产品的应用将达到很高的技术水平。此外,在现代信息化社会中,数字化测绘技术以其无可比拟的先进技术在将来测绘的发展上,一定会取代传统测绘技术。 4、工程测量是工程施工的关键项目,若要确保测量工作中的每一个步骤都符合要求规定,需要施工技术人员在加强管理的同时,积极应用各种新的测绘技术,以将测量误差降至最低。特别是在工程测量中应用GIS、GPS、及RS等新的测绘技术,不但能促进测量工作的技术改进,还能保证了工程质量优良。 三、测绘技术在工程测量中的应用 1、工程建设测量 工程测绘技术,主要是根据对工程建设现场的地形、地貌、工程建设的性质、地理信息等多方面的内容,进行研究和分析,并且建立其相应的施工控制网,采用不同的技术手段以及不同的放样方式,将相关的设计图纸逐一的转变成为地上的实物,在实际的工程建设当中,有着非常重要的应用。在工程建筑的运营期间之内,为了更好的对安全进行监视、对实际的情况进行分析和鉴定,需要深入的对设计结构的合理性以及理论的正确性进行验证,这就需要针对建筑物的结构、位稳、沉陷、以及倾斜等方面进行研究,并且实时的对相关的数据信息进行反馈,绘出图标信息,帮助在实际操作当中予以重视。 2、工程测量数字测绘技术 数字化测图技术是在测量工作的基础上,利用计算机技术来形成图像的过程,也称计算机成图技术。在实际的测量工作中,在建立地理信息系统的时候,通常应用大比例尺来进行实地测量形成图形,因此需要对这些原有图形进行数字化处理。如果形成的地面数字图在满足一定精确比例的情况下就可以直接通过常规的方法、数字以及摄影方式进行数据擦剂,最后在计算机软件的帮助下,将地图中的坐标以数字化存储方式表示出来。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对 GPS、Google Eerth、bing Map 等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 3、建筑物的变形等检测 我国法律法规对高楼大厦建设的位移变形的数值等规定了其允许范围,并且需要使用符合要求的一些设备进行测量。建筑物的位移观测要符合照相应法律法规中的二级精度。采用精密全站仪等符合法规的设备,将处理后的结果整理成报告提交给甲方。在建筑物的变形监测过程中,尽量避免人工干预,包括记录数据、数据处理等。要尽最大可能的全部使用计算机来处理数据和绘制成图。全站仪设备和全球定位系统同样也普遍应用在建筑物的变形监测过程中,相较于一般的设备,其有明显的优势,用时少,效率高,数据准确。 4、3S集成技术的应用 在本论文前半部分的内容中已经部分介绍了3S技术的应用。所谓3S集成技术也就是:全球定位GPS技术、地理信息技术GIS和遥感技术RS。这三项技术基本上可以代表测绘技术的数字化,它们的出现给工程测量注入了新的生命。在有关工程测量的文献中已经详尽的介绍了3S技术的工作原理和使用方法,在此不多赘述。 5、测绘技术应用之控制测量 由于现在测绘技术的发展,控制测量已经可以快、准、好的为工程测量提供基础数据。GPS测量技术的成熟给控制测量带来了前所未有的突破。只要保证GPS采集设备操作的准确性,加之其内部软件的计算,我们可以得到最终的结果,无需大量人力读数、计算和处理。真正意义上实现了自动化。GPS测量技术已可以轻松完成传统测量方法:如采用经纬仪、水准仪、测距仪等设备完成的三角测量方法和几何水准测量方法等。传统测量方法不仅需要诸多的测量仪器,还要求工作人员具有很高的职业素养,这样才能保证读数的误差控制在一定范围内。控制测量已经越来越依赖于GPS测量技术、全站仪等现代先进的设备和方法,以追求更高的精度,更快的速度,更低的投资,更少的人力。 6、工程测量三维激光扫描技术 三维激光扫描仪是现代社会发展中的又一测量技术,其主要是以技术为基础、GPS手段,通过软件构成三维激光测绘技术,与传统工程测绘相比,三维激光扫描测绘提供工作效率降低测量成本,数据的可靠性和信息准确性更高;应用的范围更广操作更为方便,此外还可以获得比较完整和详细的三维图形。常情况下,我们会将这一技术应用在对地质边坡的稳定性或者地表移动情况的测量当中。 7、结束语: 传统测绘技术与数字化测绘技术比较,发现数字化测绘技术对工程测量科技进步具有很大的推动作用,减少工作时间,通过动态监测,减少了人力消耗,提高效率,与传统的测绘技术相比有较大的提高。现在的工程测量技术的发展方向是:测量数据的采集和自动处理化、实时化、数字化、测量数据科学管理化、标准化、规格化,测量数据传递与应用的网络化、多样化、社会化。现代测试技术的多样性使用,使其在工程测量中起到重要作用。 工程测量测绘技术研究:工程测量测绘中的技术应用与方法探讨 【摘要】工程测量学为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理,在工程运营阶段对工程进行形变观测和沉降监测以保证工程运行正常。 【关键词】工程测量;测绘技术; 一、 测绘工程概述 测绘是工程建设获取基础数据的重要手段,数据测绘工程中的主要任务包括各种控制测量及相关数据的处理,建立测绘工程系统控制是为了更好的使系统持续的质量改进,确保工程的质量,使系统获得更好的效率和效益。测绘是采集、量测、处理、分析、解释、描述、分发、利用和评价与地理和空间分布有关数据的一门科学、工艺、技术和经济实体,具有基础性、前期性和公益性和特点。测绘工程的主要任务有控制测量,碎部测绘,线路测绘,施工放样,数据处理等工作。控制测量就是在测区范围内建立统一的控制网,根据实际需要确定是否与国家控制网和城市控制网联测,以便统一各局部的地形测量工作,并根据测区地理位置和平均高程而定,使所测的地形图能相互拼接构成精度均匀的整体,控制网分为平面控制网和高程控制网。 二、 我国工程测量测绘技术现状探讨 目前,工程测量测绘技术主要应用电子经纬仪与全站仪进行测量测绘工作。以电子测绘仪与全站仪的交互应用实现了数据的测得、处理与图形编辑等工作。随着工程测量测绘技术的不断发展,近年来我国 GPS 测量技术、影像提取技术等在我国的工程测量测绘中得到了应用与推广。新技术的应用提高测量效率与测量质量、降低了测量工作的劳动强度,同时也为解决野外测量难点、解决测量通视等问题奠定了基础。 三、工程测量与测绘新技术探讨 1 工程测量与测绘新技术应用的探讨。 自上世纪 80 年代以来,工程测量测绘技术得到了飞速的发展。先进的地面测量仪器、GPS测量技术、数字化测量应用以及摄影测量技术得到了推广与应用。GPS 测量技术在近年来得到了广泛的应用。该技术能够实现全天候、连续、高精度的三位坐标以及相关技术参数。GPS 测量技术是利用了GPS技术中的静态接受卫星信息以及动态三维坐标点位方向两大功能。将这两大功能以及相关技术应用于工程测量工作能够实时、有效、准确的进行工程测量。同时该技术还能够改善传统测量测绘工作中通视难题,为公路、铁路工程的测量工作提供了便捷的技术。影像提取测量测绘技术是在数字摄影基础上,利用被测而为影像提取三位信息的基础。这一技术目前在我国公路工程建设中有着一定的应用。将被测区域按照多个像控点进行影像拍摄后,利用计算机影像提取技术将工程计算住工程所需测量信息,实现快速、便捷的测量测绘。 2 工程测量测绘技术发展前景展望。 在现代工程测量技术不断发展的今天,可以从工程测量测绘技术的应用以及技术发展看出其发展趋势和发展方向。数字化采集与处理、测量工作标准化、测量工作自动化将成为新世纪工程测量测绘技术展的主要方向。受人工测量测绘中各种因素的影响,工程测量测绘数据等极易造成偏差。测量测绘数据的偏差将直接影响工程建设施工质量、严重时还将导致工程的重建。为了有效避免这类情况的发生、提高工程测量测绘以及建设施工质量,工程测量测绘技术以自动化、数字化采集与处理的方式提高了测量测绘的精准度。而且,数字化测量测绘技术还能够加大的提高测量测绘工作效率、为保障现代工程建设施工工期、提高工程建设投资经济效益奠定了基础。 四、当前阶段工程测绘技术在具体工程施工中的具体应用 (一)工程测绘中数字技术的应用 在工程测绘技术发展的早期阶段,对已有的测绘方法的应用显得非常单调,由于当时掌握的科技情况有限,对于地理测绘必须依靠工程勘测和实际取样来进行,并且这种方法对于施工地域的整体性勘测不完整,在很大程度方面可能造成测绘误差,对于测绘质量和测绘效率都很难得到保障。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对GPS、Google Eerth、bing Map等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。通过对网络集成数字技术在工程测绘方面的应用,能够通过数据分析对测绘目标区域进行地理信息模拟,通过网络资源共享、软件计算和数据库信息备份等测绘步骤,能够极大地提高工作效率。在测绘前期对于施工区域的数据和信息采集可以通过GPS的主体采集来进行,以此可以大幅提升信息采集的准确率和完全覆盖率。在现行地理数字信息网络的服务体系下,能够通过卫星定位技术对收集的测绘信息进行全面反馈。基于现代工程测绘网络的发展情况来看,我国在地理信息测绘网络系统的构建和研发上也在不断深化,尤其是在地理信息资源网络共享的环境下,加强了与地理信息监管部门,高校研发部门的合作,开发出我国目前已经成功采用的地理信息测绘基站,并且拥有相关配套软件的辅助应用,提高了对于测绘信息管理的准确性。另外,地理信息网络集成化的应用也对工程测绘过程中使用的数据分析进行加工取样,作为研发新型工程测绘软件的实验样本。在具体的数字化网络测绘信息推广之前,测绘结果都是通过手工绘制工程图纸来进行表现的,如果施工区域面积较大,地下工程结构就需要多份图纸进行综合表述,但目前建立在地理信息网络化系统中的测绘技术,能够更加直观的从一张电子图纸上看到整个施工区域的多层地质结构分析,省去了图纸的重合分析和复杂的保存工作。 (二)地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的 模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 五、关于工程测量与测绘技术发展过程中相关问题的探讨 工程测量测绘技术的发展提高了对工程测量测绘人员的技术要求。虽然工程测量测绘技术与仪器整向着自动化方向发展,但是设备的使用以及相关技术的了解与应用仍然需要工程测量测绘人员不断地加快技术学习与知识结构的补充。通过工程测量测绘人员知识结构的完善以及新技术的学习为确保新技术的推广与应用、确保新技术应用过程中相关问题的解决、确保工程测量测绘质量奠定基础,促进我国工程测量测绘行业技术水平的整体提高。
地质工程勘察在工程设计中的运用:地质工程勘察在工程设计的作用 摘要:地质工程勘察是判断工程设计是否可行的有效手段,地质工程勘察的有序开展是合理控制施工进程的基本方法。因此,这里就地质工程勘察在工程设计中的作用进行简要分析,以促进地质工程勘察的有效开展。 关键词:地质工程勘察;工程设计;工程施工 引言 地质工程勘察作为工程设计的关键,发挥着不可忽视的积极作用。地质工程勘察在工程设计中的有效开展,能够提高工程设计的合理性,为建筑施工提供重要参考依据。现今我国地质工程勘察还存在很多不足之处,在一定程度上也影响了工程设计和施工的有序进行。因此,地质工程勘察水平的提升可以有效提升建筑工程整体质量。 1地质工程勘察在工程设计中的作用 1.1选址勘察在工程设计中的作用 地质工程勘察的选址勘察在大型建筑工程中发挥着重要作用。选址勘察可以判断拟建场地的实际地址条件与建筑工程项目施工用地的条件是否符合,并通过水文特征、地址结构等拟建场地自然物理条件对技术经济和工程地质进行全方位的评估。选址勘察有序、高效的开展,可以使建筑工程项目的施工过程、施工速度和安全性得以提升,避免恶劣地质条件对建筑施工造成影响。 1.2初步勘察在工程设计中的应用 地质工程勘察的初步勘察是对地质报告已经选定的建设场地进行详细勘察。初步勘察主要是对建筑项目类型、施工规模、基础形式、建筑高度等地质因素进行的全面性勘察。初步勘察目的是为了有效避免所选建设场地的地质因素对建筑工程施工造成较大影响,并为建筑工程的总体平面布局和建筑地基基础的设计方案提供参考依据[1]。初步勘察还能有效发现建筑选定用地存在的不良地质,并对不良地质进行分析,从而科学合理地制订工程防治方案。 1.3详细勘察在工程设计中的作用 地质工程勘察的详细勘察能够为施工图纸设计提供更全面准确的数据资料。详细勘察能够准确获取工程设计所需各项技术的具体参数,为工程项目的工程设计和施工中的地基加固、基础设计等方面提供有利的数据参考依据,科学,合理设定不良地质防治方案。详细勘察水平的高低直接影响建筑工程项目设计的合理性以及工程施工的安全性。 2如何发挥地质工程勘察作用 2.1规范地质勘察市场行为 规范地质勘察市场行为首先需要对地质工程勘察的具体工作进行规范,使地质勘察人员按照具体操作规范进行勘察。可见,工程设计和施工有效开展的前提均是地质勘察工作。只有将地质工程勘察的每一环节认真落实,才能使工程设计和施工得到安全保障,有效避免因工程设计不合理或者施工过程中出现失误,造成工程项目存在安全隐患,给生命财产带来巨大的威胁。地质工程勘察规范化的基础是地质工程勘察行业规范的建立,因此,想要使地质工程勘察严格按照规范流程进行,就需要政府相关部门根据地质工程勘察的实际情况,针对性地出台相应的法律法规,从而保证工程整体质量达到相应标准。 2.2引进高新地质工程勘察技术 地质勘察单位要积极引进国内外先进的地质勘察技术,使地质工程勘察过程中获取的信息更加全面、准确,信息分析更加详细、深入,为工程设计和施工提供数据参考依据。勘察单位在引进高新技术的同时,严格按照技术操作流程进行各项勘察工作,勘察工作具有周期性,勘察单位想要在短时间内提供给施工单位一份全面性、可靠度高的勘察报告是很难完成的,所以在施工过程中很容易因为勘察报告缺乏准确性和可靠性,导致施工后期需要进行大幅度改动。 2.3提高地质工程勘察人员的综合素质 地质勘察单位通过实施内部轮换岗位制,能够提升地质勘查人员对勘察工作的重视程度,使设计人员真正有效利用勘察报告,而非把其当成一份参考资料。内部轮换岗位制度也可使地质勘察人员了解设计人员对于勘察报告的实际需求,使地质设计人员、地质勘察人员进行良性沟通,使地质勘察人员的勘察报告有助于设计人员有效阅读,从而有效控制工程施工成本。地质勘察单位也应定期组织地质勘察专业的相关活动,例如邀请地质勘察专家进行地质勘察专业讲解,拓展地质勘察人员视野,提升地质勘察人员的综合素质。也需对地质勘察人员勘察行为进行规范,使地质勘察人员形成标准化意识,严格按照勘察规范进行实际勘察工作,促进地质勘察工作高效开展。地质工程勘察单位要对地质勘察人员的工作绩效进行科学、合理的考评,充分调动地质勘察人员工作积极性,培养地质勘察人员的安全意识,使地质勘察人员在开展各项勘察工作时,能够做好相关的防护工作,保证人身安全。 3结语 地质工程勘察有效落实,能为建筑工程设计环节提供参考依据,保证建筑工程施工过程中的每个环节都能有序开展,避免因地势环境因素造成施工受阻。地质勘察能够提供详细的地质环境参数,使工程项目设计人员的设计图纸更加精准,从而为工程各项施工环节的有效开展提供最大保障。在实际勘察中,应该有效落实各项勘察工作的具体规范,促进地质工程勘察的有序开展。 作者:陈辉 单位:福建岩土工程勘察研究院 地质工程勘察在工程设计中的运用:地质工程勘察在工程设计和施工中的作用分析 (四川省蜀通勘察基础工程有限责任公司 四川 成都 610041) 摘 要:地质工程勘察会对工程本身的设计方案、工程预算、建筑质量的问题进行控制,包括工程的施工进度和整体性质会被地质工程勘出技术质量的直接影响。地质工程勘察工作是工程建筑设计中非常重要的环节,在工程施工和建筑建设的过程中起着至关重要的作用。在工程设计和建筑施工中应用地质工程勘察技术为工程建设可行性和整体设计质量保障提供了基本依据,也为今后工程技术的发展奠定了良好的基础。本文简述了地质工程勘察在建筑工程中存在的问题,探讨地质工程勘察技术在工程设计和施工操作中的必要性。 关键词:地质勘察;工程设计;施工 地质工程勘察的目的是为工程设计和施工质量提供了强有力理论依据支撑,确保工程设计方案的平稳实施。随着我国社会主义经济改革的迅猛发展,特别是在科技创新水平的快速进步,地质工程勘察工作作为工程技术中的一项重要程序变得的必不可少。尤其是程技术不断发展的今天对地质工程勘察提出了技术上精细化的要求,所以我们需要在地质工程勘察技术不断改进和提升,用以保证建筑工程的设计施工质量。针对现阶段我国地质工程中存在的问题,需要深化地质工程勘察技术的改革,开拓促进地质工程勘察的技术发展。 一、地质工程勘察存在的意义 每一个工程施工的初期都需要对工程选定的场地进行详细的地质工程勘察工作,这是判断当地的地质结构和水文特征等自然因素是否会对工程设计和工程进度产生影响的初步评估,也可以在工程建筑施工过程中有效规避恶劣条件和排除可预见自然原因风险。地质工程勘察探测工作是需要根据工程选址上完成的,目的在于根据建设工程项目的建筑类型、工程规模以及建成高度等其他基础工程展现形式和相关部件埋置深度等用于探测建筑地段的地质相对稳定性来确定建筑综合平面布局和建筑物地基基础设计方案。 开展地质工程勘察工作的主要目的是为工程设计施工图提供详细的理论科学依据,包括施工过程所需要的各项技术参数、为建筑地基调查的岩层质量分析和建筑加固和其他基础设计计算出的详细数据以及对恶劣地质现象的预见防治方案论证总结。地质工程勘察报告的是否详尽直接关系到施工工程的设计理念和建筑物总体的质量,对建筑工程的科学合理性和安全性有着深远影响。 二、地质工程勘察存在的问题 随着我国科学技术的蓬勃发展,地质工程勘察技术在国内的得到了长足的发展,但也在实施过程中发现了许多不足。首先是工程设计人员对地质工程勘察报告的重视程度很低,不能对内容作出有效的科学分析,仅仅是作为之前数据参考的材料忽略了地质工程勘察本身的参数和技术性,导致完成的整个工程设计过程缺乏实用性和准确性,直接影响到了施工工程的成本和难度。 其次是地质工程勘察工作管理工作不够完善会导致地质工程勘察的质量难以得到应有的保证。一些地质工程勘察工程人员缺乏专业素质,在面对复杂或者大量的地质工程勘测工作时不能及时甚至无法完成报告撰写,从而导致勘察报告的质量问题和建设资源的浪费。地质工程勘察工作的进行需要一定的时间,但部分建设工程忽视前期基础技术投入,会在项目确定的同时就要求技术部门提交地质工程勘察报告。勘察部门没有时间详细调查建筑选址的地质情况就提交报告,直接后果就是提供的报告缺乏准确性和全面性,需要在建设施工的期间不断进行修改和完善,为工程建设和施工人员预埋了安全隐患。 地质工程勘察技术缺乏改革创新也是影响勘察报告质量的主要原因。勘察人员的自身素质和专业精神在部分工程中也不能得到保证,固执己见不按照相关规定进行规范的地质工程勘察工作,使得工程勘察结果受到了极大的影响,降低了勘察的精准度,对工作人员的财产安全造成威胁。地质勘察人员在工作中不能提出与时俱进的方式方法,在面临一些从未遇到的地质情况时无法做到从容面对和有效处理,直接影响到了整个工程设计和施工的进度。 三、地质工程勘察的改善措施 完善建立工程建设的管理机制和行业相关规范制度是确定工程建设有序、安全、顺利的进行和确保工程建设步骤能够严格执行的基础。加大相关部门对勘察市场进行有效宏观调控和全程监视把控,健全相关的法律法规,认真落实和贯彻事前预防和工作中的控制方法以及施工后的评价反思。通过逐步规范地质工程勘察部门的执行制度来提高施工过程中的勘察效率,为将来的工程建设提供有力的基础保障。 地质工程勘察工作人员的自身专业素质和专业知识储备可以通过培训和技术讲座的方式提高。设立独立的监督监管部分来提高工作人员对于地质工程勘察过程的执行力度,避免因为人为原因对工程设计和施工安全带来的不良影响。积极引进国外先进技术,对已经掌握的勘察技术进行创新改革,合理结合勘察室内测试技术开展地质勘察工作,从数据整理后的结论得出地质工程勘察技术今后的改进方向和改革手段,同时为工程建设施工的顺利进行和施工安全提供技术保障。 结束语: 地质工程勘察工作需要调查的项目有水文条件、岩石力学性质、地质条件、地形地貌特质、地震历史和土质情况等,通过调查来完成该区域范围内的地|测绘工作和相关测试,然后针对将会遇到的问题提出针对性的解决方案和科学合理的施工行程,提高整个工程的质量和安全。所以重视地质工程勘察在工程设计和施工中的作用对未来勘测技术和工程建设质量都有着深远而重大的影响。 地质工程勘察在工程设计中的运用:地质工程勘察作用下的工程设计论文 1地质工程勘察工作中存在的问题 随着科学技术的发展,地质工程勘察技术也在不断的进步,但是与国外的一些先进的技术相比,还是存在一定的问题的,具体表现在以下几个方面。第一,地质工程勘察工作的人员没有对自己的工作足够的重视,在撰写地质勘察报告的时候,只是以之前的数据为参考,而不是对参考资料进行详细的分析,这样就导致勘察报告涉及的技术参数不是很准确,从而影响工程的设计和施工。第二,地质勘察人员只是重视报告的理论性和专业性,而忽略了实用性,这就使得工程设计人员在阅读报告的时候产生的巨大的难度,影响了设计的结果,而且地质勘察人员与设计人员之间缺乏必要的沟通,这就增加了工程的成本,也为企业造成了一定的损失。第三,地质勘察工作前期的资金投入不足,而地质勘察工作是具有一定的周期的,等到报告的时间截止了,才匆忙提交报告,这就影响了地质勘察报告的可靠性,为后期工作增加了不必要的麻烦,同时也导致工程存在了安全隐患。第四,地质工程勘察的管理比较混乱,这样就直接影响了地质勘察工作的质量。在整个地质勘察工作中,技术管理工作也做的不到位,使得形成的报告非常不规范,一些工作人员的缺乏必要的专业知识,面对重大的工程时,不能够及时的处理相关的问题,直接降低了勘察报告的质量,从而影响了整个工程的设计与施工。第五,地质勘察人员在工作中缺乏创新意识,不能够根据勘察的具体地质条件,采取不同的措施,不能够充分考虑实际的情况,导致勘察报告质量降低。第六,很多地质勘察人员在工作中不能够按照相关的规范进行,使得勘察的结果具有很大的误差,大幅度的降低了勘察的精度,而这些误差没有被及时的发现,从而直接影响了工程的设计和施工,很有可能造成重大安全隐患,对工作人员的生命财产产生巨大的威胁。第七,地质勘察人员缺乏标准意识,在工作中不重视文字的校对,不能够规范的进行数据的表达以及公式的使用,在数据单位、计量单位、符号、专业术语等方面也不够规范,这些直接降低了勘察报告的质量,从而影响了工程的设计和施工。 2提高地质工程勘察工作质量的措施 针对以上总结的地质勘查工作中存在的问题,提出了提高地质勘察工作质量的基本措施,主要体现在以下几个方面。首先,要不断的规范地质勘察工作的相关规程,在进行地质勘察工作时严格按照规程执行,所有的工程项目在进行设计和施工前必须要严格的地质勘察工作,如果在进行地质勘察工作的时候,不能按照规程执行,将会直接影响到工程设计和施工的质量,从而为整个工程造成安全隐患。另外,为了规范地质勘察工作的行为,要建立相关的行业规范,这样才能保证地质勘查工作按照规范执行,从而保证工程设计和施工的质量。政府相关部门要建立与完善地质勘察方面的法律、法规,对地质勘察以及工程设计与施工的整个过程进行严格的监督与检查。此外,要对工程项目采取全程监理的原则,做好工程项目的事前预防、事中控制以及事后的监督评价。这样就能够使得地质勘察工作逐渐趋于规范化,提高其工作的质量,进而提高工程设计与施工的质量。其次,在进行地质勘察工作时,要尽量使用一些高新测试技术,这样得到的数据信息就比较真实,然后对这些数据信息进行详细的分析,并与调查得到的资料进行对比,这样就能够确保工程设计中参数的可靠性,进而保证了工程设计与施工的质量。再次,要对地质勘察的工作人员进行综合的培训,以提高他们的综合素质,从而保证地质勘察工作的质量。在勘察工作单位的内部实施轮换岗位的制度,这样就能加强各个专业之间的沟通与交流,并通过座谈会或者讲座的方式,拓展勘察人员的知识面,提高他们的综合素质。另外,要规范管理地质勘察工作人员的行为,逐渐培养他们标准化的意识,让每一个工作人员都严格按照相关的规范进行工作,并对他们的工作开展绩效考评,以提高他们工作的积极性。此外,还要培养地质勘察人员的安全意识,以保证地质勘察工作的防护工作做的到位,从而提高地质勘察工作的安全性。 3总结 综上所述,想要保证工程设计和施工的质量,首先要做好地质勘察工作,通过详细的地质勘察工作,可以获取工程所需的各项参数,从而保证了工程设计的准确性,并为工程施工提供了一定的参考。因此,要不断完善地质勘察工作的规范,严格按照规范执行,以提高工程设计与施工的质量。 作者:杨虎 邱洪亮 杜祥波 单位:四川省川建勘察设计院 地质工程勘察在工程设计中的运用:地质工程勘察工程设计研究 1地质工程勘察在工程设计与施工中的必要性 1.1选址勘察的作用 选址勘察是大型建设工程的重要步骤,其作用是对拟建场地地质条件是否适宜建设项目进行初步判定,并就其地质结构和水文特征等自然物理条件的稳定性、适宜度作工程地质评估和技术经济分析。选址勘察可有效为工程建设项目规避恶劣地质条件,排除可预见的自然风险(地震、洪水等)和减少经济损失。 1.2初步勘察的作用 初步勘察是根据选址报告在选定的建设场地开展的。其目的在于就建设项目类型、规模和建筑高度以及其基础形式和埋置深度等探测建筑地段的地质稳定性,以便于建筑总平面布局和主建筑物地基基础设计方案的确定,并对防治不良地质现象的工程防治方案进行地质论证。初步勘察是工程设计雏形确立的必要环节,是建筑工程施工实施的先决条件。 1.3详细勘察的作用 详细勘察主要目的在于为施工图设计提供详细的资料。包括工程设计所需的各项技术参数、对建筑地基作出岩土工程评价、为工程地基加固和基础设计提供数据参数。对不良地质现象的具体防治方案给出论证。详细勘察直接关系到工程施工图的设计和建筑物的奠基,对建筑工程的合理性与安全性影响深远。 2工程建设中地质工程勘察存在的问题 2.1对地质工程勘察报告不够重视 工程设计人员对地质工程勘察报告重视度普遍过低,工程设计中的相关人员往往对地质工程勘察报告重视度不高,仅仅将其视为参考资料。报告中涉及的地质结构、水文数据、土层成分等皆被忽略,工程设计人员很少做到根据地质工程勘察报告数据设计技术参数。 2.2地质工程勘察报告缺乏实用性 地质工程勘察报告过于理论性和专业性而缺乏实用性和阅读性,导致工程设计人员在参考、阅读地质工程勘察报告时难度较大。而地质工程勘察人员和工程设计人员之间又缺乏必要的沟通,进一步造成了建设企业资源、成本增加和不必要的经济损失。 2.3地质工程勘察工作管理松散 地质工程勘察工作管理松散,导致勘察质量难以保证。地质工程勘察过程中缺乏技术管理导致了勘察报告的不规范。部分地质工程勘察人员缺乏专业性,在面对重大或复杂的工程地质勘察时无法完成工作,从而导致勘察报告质量和准确率的大幅下降。 2.4地质工程勘察效率不高 地质工程勘查中,勘察工作人员对勘察实际条件和人员装备考虑不足,未能结合实际情况采取因地制宜的勘察方法,将地质工程勘察复杂化。此外,一些地质勘察人员因循守旧,对新技术、新工艺缺乏认识与应用,不利于地质工程勘察效率的提高。 2.5地质工程勘察违规导致误差积累 地质工程勘察单位存在的一些违规操作,虽节约了勘察经费但容易导致勘察误差,降低了勘察精度。误差的积累会造成工程施工安全隐患产生,甚至导致重大安全事故发生,给工程相关人员乃至社会带来不可估量的经济和安全损失。 3改善工程勘察问题的建议 3.1规范地质勘察市场行为和勘察实施程序 明确工程建设的顺序(地质勘查-工程设计-施工),确保工程建设严格按顺序和相关原则进行。除勘察单位的自律机制外,建立相应的行业规范制度,确立行业约束机制,确保工程建设有序、安全、顺利进行。首先,相关政府部门对勘察市场进行宏观调控的同时制定健全的法律法规,密切约束、监管工程建设实施全过程。其次,对事项全程进行监理。认真落实事前的预防工作和事中的控制工作以及事后的评价监督工作,逐步规范勘察市场,提高勘察效益,为工程建设投资提供保障。 3.2应用高新技术提高地质勘察效率 应用高新技术来提高地质勘察效率,结合应用室内外测试技术。合理应用新技术、新设备开展地质勘察工作,对勘察数据进行对比、分析、与工程施工检测所得实测资料反算得到的参数作为依据,保证提供参数的可靠性、精确性。 3.3提高地质工程勘察人员素质 地质工程勘察人员的专业素质直接影响着地质勘察的质量。第一,提高勘察人员综合素质。通过给勘察人员进行培训和开展技术讲座提高其专业知识和专业技能。在此基础上勘察单位可施行轮班换岗制,提高勘察人员知识的全面性,促进勘察专业和部门之间的有效果沟通。第二,加强勘察人员行为规范管理,树立勘察标准意识。确定规范标准,分发规范文件,施行定期考核。另外,培养勘察人员安全意识,加强操作过程安全保障,确保勘察工作安全实施。 4结语 时代进步的同时,地质工程勘察的应用范围已经涉及工程建设领域、矿藏开发、地质监测甚至外太空地质探测等。而专用于工程建设的地质勘查流程和专业勘察工程建设地质的勘察设备也逐步完善。工程地质勘察从地理地貌、水文地质条件和土层、岩石等一系列影响工程设计、实施的自然物理条件进行了数据收集和分析,为工程设计建设排除了地质安全隐患,并为其提供有力的参考,确保了工程设计的可行性,保障了工程建设施工的顺利进行。可见,地质工程勘察是工程设计和实施中必要且必先进行的措施。 作者:杨洁 单位:山西省勘察设计研究院 地质工程勘察在工程设计中的运用:地质工程勘察在工程设计的重要性 摘要:工程地质勘察是为查明工程建筑中的地质因素而进行的地质调查研究工作,为工程建设的规划、设计以及施工提供必要的依据和参数。因此,工程地质勘察质量也在一定程度上对工程整体都起着至关重要的作用,同时也决定了一项工程是否能够顺利的去建设。本文主要对地质工程勘察在工程设计和施工中的重要性进行简要的分析。 关键词:地质工程勘察;工程设计施工 引言 我国经济水平和技术水平不断提高,对我国的建筑业的发展起到了一定程度上的促进作用,但与此同时,人们对工程建设的质量的要求也随之而逐渐增高。工程设计和施工的主要组成部分就是地质工程勘察,因此,地质工程勘察在一项工程施工的时候在一定程度上起着非常重要的促进作用。地质工程勘察工作对工程设计和施工而言,为一项工程的施工的技术支持提供了一定的帮助,同时,其工作的完美性在一定程度上直接决定了一项工程是否达到了合理性的要求。而目前我国的地质工程勘察工作仍旧留有些许不足或者问题的地方,因此,我们需要针对这些问题去对我国的地质工程勘察技术进行不断的调整、改进,从而在一定程度上给予工程设计以及施工的发展速度提供更完美的保障性,进而在一定程度上促进我国综合国力的发展。 1.目前地质工程勘察工作中存在的问题 随着我国经济的快速发展、科学技术的进步,地质工程勘查技术也随之在不断地发展、进步,然而与一些国外相比较更为先进的技术而言,我国的地质工程勘察技术在相对程度上依旧存在一些问题。 1.1地质工程勘察的工作、设计人员在一定程度上对自己的工作并没有较高的重视意识。地质工程勘察的设计人员进行设计工作为工程建设提供准确的数据依据是工程建设中进行地质工程勘察的主要目的,准确的数据在相对程度上可以更加完美的保证设计方案的可操作性、可实现性。但是相对较多的地质工程勘察工作人员在撰写地质勘查报告时,并没有去详细的分析参考资料,往往都只是参考之前的数据,这样的做法往往会导致地质勘查报告之内所涉及的各类技术参数在很大程度上不具备准确性,同时地质工程勘察的工作人员在实际设计工作过程中,由于在一定程度上受传统设计理念的影响比较严重,进而导致地质调查报告在很大程度上不具备足够的重要性,从而导致设计师提供的数据分析不准确,进而导致设计施工方案不具备足够的合理性,在很大程度上影响项目施工的顺利性。 1.2地质工程勘察的设计人员与地质勘测的工作人员之间的缺乏必要的沟通。设计人员与勘察的工作人员缺乏沟通便会导致设计人员不能最大限度的完美的利用地质调查报告,而相反调查人员也不能按照设计师的需要去进行调查,双方人员不能够完美的配合,在很大程度上便会导致人力、物质资源以及财务资源的浪费,同时也会导致地质勘察工作的作用在很大程度上不能够完全的显示出来。而且,地质勘查人员只是对报告的理论性以及专业性加以重视,并没有考虑报告的实用性,便会导致设计人员在依据地质勘察报告去做设计的时候在相对程度上会产生较大的难度,进而会导致最终的设计成果在很大程度上受到严重的影响,对企业造成一定的损失。 1.3地质勘查的人员在工作中缺乏足够的创新意识以及标准意识。在地质勘查工作中不能够做到随机应变,在很大程度上不能根据工程所建设区域其所不同的地质条件去选择与之相匹配的应对措施,同时在某种程度上不能够充分的考虑到工程所建设区域实际的情况,进而导致地质工程勘察报告不具备相对程度上较高的质量。而且,很多地质勘查人员在工作中对文字的校对没有足够的重视意识,在很多时候不能够更规范的对数据进行表达,同时不能正确的对公式进行使用,从而便会导致数据单位、计量单位、符号以及专业术语等不能够做到规范,进而导致勘察报告的质量降低,影响了工程项目的设计以及施工。 2.地质工程勘察对工程设计以及施工的重要性 地质工程勘察对工程设计以及施工在一定程度上起到促进意义。在每个工程项目施工、建设的前期,相对程度上良好的地质工程勘察工作可以在一定程度上保证整个工程项目开展、建设的顺利性。如果前期工作没有做好,那么将会对后期的施工质量造成严重的影响。地质工程勘查工作主要是对水文条件、土质状况、地形地貌以及地质条件等各项条件进行详细的调查、分析,从而得到综合的、科学的、有效的数据信息,进而对整个工程项目中相对出现可能性较高的问题进行更加综合的分析,同时制定出相对程度上更加具备完美性、可行性的工程设计方案,更好的保证施工的安全性以及顺利性,进而保证工程具有较高的质量。地质工程的勘察工作主要包括以下几方面的内容:首先,对勘察区域的地形地貌资料、水文资料、地质条件资料、遥感图片资料以及地震记载的资料等各项资料进行详细的收集;其次,完成工程所建设区域的测绘工作并且进行详细的地质水文调查;第三,工程地质勘探见工程地质测绘、勘探;然后对相关的因素进行测试并且得出综合的测试结果,最后整理成地质勘察报告。 3.总结 地质工程勘察是工程设计和施工中不可或缺的环节,地质工程勘察作为一个工程建设所必不可少的前提,因此,地质工程勘察的质量在很大程度上会对工程整体的质量造成严重的影响,如果想要保证地质勘查工程设计、施工的质量,那么地质工程勘察的工作人员首先要做的便是保证其自身工作的质量,其次通过更加详细的地质工程勘察工作进而去获得工程所需的各项技术参数,从而去保证工程设计的准确性以及施工的安全性、顺利性。因此,在地质工程勘察工作中,要严格的遵循各类规范,进而提高工程设计与施工的质量。 作者:丁建丽 单位:河北省煤田地质勘查院
公路工程地质论文:浅析山区高速公路工程地质勘察常见误区 [摘要]在进行山区高速公路工程地质勘察过程中,常常存在一些误区,这些误区对工程建设有明显影响。作者在这里简要提出来,与同行共同切磋。 [关键词]山区高速公路 工程地质勘察 误区 在近年来的公路建设中,尤其是山区高速公路正在占有着越来越大的比例。同平原公路相比,山区公路路线所经过的区域地质环境更加脆弱,地质条件更为复杂,因此,对山区公路工程的勘察难度要远大于平原公路工程。 对公路工程开展地质勘察,其目的是了解公路沿线的水文地质以及工程地质条件,以便为规划、设计公路工程及其施工提供必要的依据与参数。但在目前高速公路勘察现状是工期紧、任务重、多,工程地质勘察人员不足,设计与勘察粉粒、技术与劳务分离,往往容易在某个环节出现纰漏或存在误区,使得勘察成果的质量不高。笔者就这几年从事山区高速公路勘察中所经历的一些误区和问题提出来,与同行切磋,欢迎大家批评指正。 1常见误区 1.1忽略工程地质调绘的作用 通过工程地质调绘,可以观察和描述出公路所在山区场地的地形地貌以及地质构造,其它如山区场地的地质界线、不良地质作用以及水文地质等相关地质现象也在观察范围之内。经过对路线区工程地质条件进行初步查明,以便可以对山区场地的稳定性和适宜性做出评价。上述观察和描述可以为布置和设计公路后期勘探工作量及其掌握工程地质条件起到针对性的指导作用。 因为忽略工程地质调绘的作用,加之地质选线的原则未能在工可阶段得到有效的贯彻,公路工程建设所在的走廊带中便出现了比较多的地质病害。更为令人着急的是,这些地质病害的处理难度很大。这种情况的存在也给公路工程的后期工作造成了极大难度。 另外,在公路勘查的初步设计阶段,由于勘查不够严密,导致路线方案常常需要较大的调整。加上工期紧张,就造成很多勘察工作量因此作废。这样的后果也造成路线地质的精度不够,部分工点甚至缺少地质资料,无形中也给设计工作带来了隐患。上述情况的存在使得施工图设计阶段路线方案有时需要进行较大调整。有时,由于对路线地质调查的深度不够,导致遗漏了一些地质敏感点,而这些敏感点正是出现在施工中的地质病害的源头。有的根本没有进行地质调查或深度不到,没有按比例尺定地质调绘路线及地质点。 1.2勘察手段单一,忽略综合勘察技术手段的应用 在山区公路建设中,滑坡等地质灾害是最应该首先考虑到的。如果在勘察时将这些地质病害或不良地质同一般勘察混同,勘察时只采用单一的钻探方法,就查不清一些重要的地质现象,在对地质病害进行分析、判断时自然会造成误导,甚至作出错误的结论。 因此,在对山区公路工程进行地质勘察时需要用到综合物探。综合物探可以与其他勘察方法相互验证,实现更有针对性地指导勘察工作的目的。在应用综合物探方法进行常规地质钻探时,可以以点带(线)面,避免带有按正常地质变化规律推断地质成果的倾向,即便地质条件发生突变,也可以据其揭露出的地质情况对其做出合理的推断,这时就需要物探法来辅助探明。采用适当的物探方法,能及时发现不良地质隐患,避免工程项目直到实施阶段才暴露地质隐患。 1.3不重视特殊岩土的分布及特性 在山区公路工程勘察中,要多考虑山区场地的特殊性岩土。因为山区场地中,这些岩土较为常见。这些岩土会影响到构造物的稳定性,也会影响其正常使用。为了尽量减少这些影响,在进行勘察时应着重查明这些岩土的分布特征及岩土特征,查明其岩土工程特性,查明其对构造物的影响,做出正确的评价,以保证构造物的安全稳定和正常使用。因此,在进行勘察时应考虑山区场地的特殊性,对于特殊岩土的分布范围及特征一定要查明,以便为公路工程建设提供切实可行的整治方案。但在实际操作过程中,往往忽略了特殊性岩土特别是斜坡软土的勘察及分析。 1.4对路基工程勘察的不够重视 在公路工程地质条件的勘察中,对于桥位和隧道等构造物工点常常较为重视。但是深路堑和陡路堤、斜坡路堤以及支挡构造物等路基方面的工点特别是高边坡和不良地质体就不然了,常常被严重忽视。其实,对于它们同样应该引起重视,包括筑路材料料场以及弃土场,也要重视对其的勘察。例如在路基工程勘察中,如果不能充分考虑到横断面的地质条件变化,会导致路基工程在施工中的设计会需要过多变更。 1.5对相关地质现象未进行有效分析 对于山区高速公路的地质勘察完成后,需要整理出勘察报告。可是在以往的报告中,常常出现比较笼统的描述。此外,比较多的一些定性的描述,使得设计与施工人员采纳困难,甚至无法利用。如在外业工作中,发现钻孔岩芯极其破碎,与周围钻孔岩芯变化大,未能进行及时处理分析,在后期施工过程中发现地质问题,需要补钻或修改设计、甚至重新施工等,严重影响施工进度及勘察设计质量。 1.6不够重视资料的综合分析 山区高速公路工程地质条件具有复杂性,工程勘察时需要采取收集大量资料,多种方法如原位测试、综合物探、地质调绘、钻探以及室内试验等的应用,会得出很多的资料和信息。各方面资料和成果都需要进行综合整理和分析研究,以便准确评价线路的工程地质条件、场地以及构造物的稳定性、适宜性。但实际情况是在勘察过程中往往缺乏对整个场地的稳定性、适宜性以及岩土的均匀性的全面认识。除此之外,也缺乏对原始资料以及收集的第一手资料的全面分析,岩土物理力学参数就不能恰当得出,自然也会影响设计,甚至出现质量隐患,发生的工程事故和工程损失比较大。 2结束语 (1)山区公路工程地形地貌、地质构造、地质条件复杂,工作量大,内容繁多,在勘察初期应进行资料收集、汇总分析,加强地质调绘工作。 (2)公路工程地质勘察技术上不仅要解决地基的问题,更主要的是环境地质方面的问题;在进行地质勘察时,不能仅仅使用常规钻探,还需要结合物探、地质调绘等方法对其进行综合分析评价,为设计施工提供准确合理的数据方案。 (3)加强对工程地质勘察人员的培训,提高其专业素质,使公路工程地质勘察队伍更专业。 公路工程地质论文:关于公路工程地质勘察报告编写工作的探讨 【摘要】公路工程地质勘察报告是公路工程地质勘察的最终成果,是公路路基及构筑物地基基础设计和施工的重要依据。报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设计和施工能否安全可靠、措施得当、经济合理。当然,不同的工程项目,不同的勘察阶段,报告反映的内容和侧重有所不同。本文就有关公路工程地质勘察报告的编写工作进行了有益探讨。 【关键词】公路工程;地质勘察报告;报告编写 前言 公路工程地质勘察报告是公路路基、构筑物设计和施工的重要依据。报告要充分搜集利用相关的工程地质资料,做到内容齐全,论据充足,重点突出,正确评价公路构筑物的场地条件、地基岩土条件和特殊问题,为公路工程设计和施工提供合理适用的建议。 一、公路工程地质勘察内容 1.路线工程地质勘察。主要查明与路线方案及路线布设有关的地质问题。选择地质条件相对良好的路线方案,在地形、地质条件复杂的地段,重点调查对路线方案与路线布设起控制作用的地质问题,确定路线的合理布设。 2.路基、路面工程地质勘察。在初勘、定测阶段,根据选定的路线位置,对中线两侧一定范围的地带,进行详细的工程地质勘察,为路基路面的设计与施工提供工程地质和水文地质资料。 3.桥涵工程地质勘察。按初勘、详勘阶段的不同深度要求,进行相应的工程地质勘察,为桥涵的基础设计提供地质资料。一是对各比较方案进行调查,配合路线、桥梁专业人员,选择地质条件比较好的桥位;二是对选定的桥位进行详细的工程地质勘察,为桥梁及其附属工程的设计和施工提供所需要的地质资料。 4.隧道工程地质勘察。隧道多是路线布设的控制点且影响路线方案的选择。通常包括两项内容:一是隧道方案与位置的选择,包括隧道与展线或明挖的比较;二是隧道洞口与洞身的勘察。 二、报告的编制程序 1.外业实物工作量的汇集、检查和统计。此项工作应于外业结束后即进行。首先应检查各项资料是否齐全,特别是试验资料是否出全,同时可编制测量成果表、勘察工作量统计表和勘探点(钻孔)工程地质平面图。 2.对照原位测试和土工试验资料,校正现场地质编录。这是一项很重要的工作,但往往被忽视,从而出现野外定名与试验资料相矛盾,鉴定砂土的状态与原位测试和试验资料相矛盾。 3.对整个报告进行框架结构规划。由于公路工程地质有其特殊性,属于多专业合作工程。因此,对整个报告提前进行整体框架结构规划是十分必要的。 4.编绘钻孔工程地质综合柱状图。柱状图中标明各层的地质年代、成因类型、承载力基本容许值、摩阻力标准值和地下水位及地质描述。 5.划分岩土工程地质层,编制分层统计表,进行数理统计。地基岩土的分层恰当与否,直接关系到评价的正确性和准确性。因此,此项工作必须按地质年代、成因类型、岩性、状态、风化程度、物理力学特征来综合考虑,正确地划分每一个单元的岩土层。另外应注意,工程地质层的划分,不是越细越好,当然也不是越粗越好,除了遵循一般的划分原则之外,还应结合工程对象进行划分。在正确划分出工程地质层后,编制分层统计表。最后,进行分层试验资料的数理统计,查算分层承载力。 6.编绘工程地质纵断面图和其他专门图件。公路工程地质纵断面图是公路工程地质勘察报告的重要组成部分,对公路工程的设计和施工有着重要意义。 7.编写工点工程地质勘察报告。按以上顺序进行工作可减少重复,提高效率;避免差错,保证质量。 8.编写全线工程地质总说明书。总说明书是报告的优秀框架,它全面地分析了整条路线的工程特征,是设计人员掌握全线地质情况的指南。 三、全线工程地质总说明书论述的主要内容 一个完整的全线工程地质总说明书应由下面几部分组成: 1.前言:要叙述工程概况、勘察的目的和任务,勘察依据、勘察的方法和完成的工作量。本部分重点要注意的是:公路的等级,勘察所属阶段,编制报告所使用的规范、规程一定要保证是现行版本,已经废弃的规范不能作为勘察依据。 2.工程地质条件:自然地理、气象和水文条件、地形地貌、区域地质构造、区域地层岩性、工程地质分区。地震活动性和抗震设计主要参数、沿线不良地质和特殊性岩土问题、水文地质特征。 3.岩土的主要物理力学指标:本部分主要是把整条路线的岩土参数,按照岩土形成时间、成因及性质进行数据分类统计分析,然后依据分析结果对各类岩土进行概括性评价。 4.工程地质评价:包括勘区稳定性和适宜性的评价、重点工点工程地质评价和路线方案评价。对于路线方案的比较,主要根据各路线方案所经地区的地质情况的差异进行比较分析,最终推荐出地质情况相对较好的路线方案。 5.沿线天然筑路材料:取土场要依据有关规范的要求,根据土料强度CBR、含水率W、液限WP、塑性指数Ip等参数对料场质量进行评述。 6.结论及建议:结论是勘察报告的精华,一般包括以下几点:(1)区域地质构造单元、地震参数和建筑适宜性的评价;(2)勘区不良地质、特殊性岩土的分布及地质灾害对工程影响的大小;(3)重要构筑物的地基情况、基础形式及其他处理措施;(4)勘区内的地下水及地表水的腐蚀性评价;(5)路线方案的评选;(6)其他需要专门说明的问题。 7.附表及附图:全线工程地质总说明书的附表和附图主要包括:完成工程量一览表、地震液化判别计算表、水质评价表、水质分析报告、路基分段说明表、不良地质地段表、区域地质构造图、路线工程地质平面图、路线工程地质纵断面图、取土场工程地质柱状图、路基工程地质柱状图等。 四、工程地质图表编制要点 1.综合工程地质平面图,在总说明中的附图,要求提纲契领,应纲要性标出各种工程地质现象,或可作专门图件,不能图省事以“路线工程地质平面图”来替代“综合工程地质平面图”。 2.勘探点平面布置图,勘探点平面布置图是在地形图上标明工程构筑物、各勘探点、各现场原位测试点以及勘探剖面线的位置,并注明各勘探点、原位测试点的坐标及高程。该图应在较大比例尺的工程地质图上进行编制,地形地貌复杂时应专门作测绘工作。 3.钻孔柱状图,反映场地的地层变化情况,在图上应标明地层代号、岩土分层序号、层底深度、层底标高、层厚、地质柱状图、钻孔结构、岩心采取率、岩土取样深度和样号、原位测试深度和相关数据。在柱状图的上方,应标明钻孔编号、里程、坐标、孔口标高、地下水静止水位埋深、施工日期等。柱状图比例尺一般采用整比例,如1∶100或1∶150。 4.工程地质剖面图,此图是作为地基基础设计的主要图件。其质量好坏的关键在于:剖面线的布设是否恰当;地基岩土分层是否正确;分层界线,尤其是透镜体层、岩性渐变线的勾连是否合理;剖面线纵横比例尺的选择是否恰当。 5.土工试验成果表,主要有抗剪强度曲线、压缩曲线等,一般由土工试验室提供。 6.现场原位测试图件,包括载荷试验、标准贯入试验、重型动力触探试验、十字板剪切试验等的成果图件。 7.桩基力学参数表,如果建议采用桩基础,应按选用的桩型列出分层桩周摩擦力,并考虑桩的入土深度确定桩端土承载力。除上述附表之外。有的分层复杂时,应编制地基岩土划分及其埋藏条件表。 结语 本文简单介绍了公路工程地质勘察报告的编制方法,由于公路工程的勘察阶段较多,线路工程所跨越的地质单元繁杂,一般每个工程对报告的编制都会有特殊的要求,因此,本文很难将各种情况一一尽述,更详尽的内容有待于进一步论述。 公路工程地质论文:山区公路工程地质勘察问题的研究 摘 要:为了正确处理山区公路工程建筑与自然条件的关系,充分利用有利条件,避免或改造不利条件,需要进行公路工程地质勘察,查明建设地区的工程地质条件。本文针对山区公路工程地质勘察过程中有几率发生的地质勘察工程问题进行分析,并提出了解决的对策,为类似工程地质条件的公路建设具有一定参考意义。 关键词:山区公路;地质条件;勘察方法 0 引言 随着我国经济的飞速增长,山区经济和资源的开发进程越来越快,由于山区面积占了我国土地面积的大部分,所以各地的条件不尽相同且多样复杂。如果没有深入细致的地质勘察工作和完整可靠的施工方案,山区公路工程将会有巨大的问题。因此结合地质勘察原则并使用有效的手段对工程地质进行勘察是重要任务。下面对此进行讨论分析。 1 勘察方法的选择 从山区公路工程地质条件的特点不难看出,要准确查明山区公路沿线的地层岩性、地质构造、水文地质、地质病害的分布、类型、危害等工程地质条件以及确定建(构)造物基础岩土的物理力学参数,单一运用常规的工程地质勘探方法是十分困难的,如钻探,虽比较直观且能提供满足设计需要的资料,但因受地形、交通、工期和费用等条件限制,工作量很难做够,勘察深度难予保证。因此在勘探方法的选择上应充分利用当地的有利条件和工程地质条件特点,从全面查清工程地质条件,有利于施工实施和节约成本费用等方面出发,采用适当的勘探方法。 2 山区公路工程地质勘察中存在的问题 2.1 工程地质勘察方案不合理 在山区公路工程地质勘察中, 大多工程地质勘察项目虽然也制定了勘察大纲, 但多数项目勘察方案简单、未能针对项目的工程地质条件和工程的特点, 对项目工程地质勘察进行详细规划, 所采用的勘察方法, 时有不合理或欠缺的地方。如桥梁钻孔布置未考虑到山区地质条件的复杂多变, 钻孔数量偏少、钻孔位置不合理;高边坡勘察中对横断面的地质条件变化考虑不足, 地质条件未勘察清楚, 导致施工中高边坡加固设计变更过多;对活动性断层勘察欠缺;隧道勘察中未进行水文测试等等。 2.2 工程地质勘察工作针对性不强 工程地质勘察目的不明确, 勘察针对性不强是山区公路勘察项目较常见的问题, 部分勘察单位仍习惯于“钻探、取样、提承载力”的模式, 无论是路基、桥梁、还是隧道勘察都是这种勘察模式, 这种早期的工程地质勘察模式, 已不能适应山区公路工程地质勘察工作要求[1]。山区公路工程地质勘察的对象主要包括桥梁、涵洞通道;隧道;高边坡、高路堤、软基及不良地质等。不同勘察对象的勘察目的不同,勘察工作中应针对不同的勘察对象, 对勘探方法、取样试验、物理力学指标分析评价等做出不同的要求,并非所有的勘察对象都应提出地基承载力。如高边坡的勘察目的, 主要是查明边坡开挖后的稳定性, 勘察在查明岩土层结构的同时, 还要查明软弱夹层和构造结构面情况, 并提供抗剪、抗滑指标。 2.3 勘察深度不够、定量成果不足 勘察报告描述较笼统, 多是一些定性的描述, 设计及施工人员很难采纳, 甚至无法利用。如在深路堑勘察中,常见地质报告中未能进行稳定性分析, 所推荐的处理方案及措施较笼统, 设计人员无法利用;或者虽然也进行了稳定性分析, 但未用设计拟采用的坡率, 进行稳定性分析;此外, 边坡稳定性评价方法单一, 完全依赖极限平衡法, 未采用工程地质类比法、图解法、极限平衡法和数值分析方法进行综合分析评价,也是较常见的问题。又如在桥基勘察中, 常见对终孔深度把握不准。未能根据桥梁荷载的要求及可能采取的基础形式, 确定钻孔深度。因此, 要么钻孔钻深了, 浪费了大量的财力和时间;要么钻浅了, 不能满足桩基对钻孔深度的要求。再如某山区高速公路初勘中, 对断层构造勘察时, 在评价区域断裂构造对公路的影响时有这样的论述评价“根据区域地质资料, K25 +600处有一断层, 建议路线与断层呈大角度相交”。没有深入查明断裂带的规模和路线的关系对公路的影响等[2] 。 3 山区公路工程地质勘察问题的研究 基于当前山区公路工程勘察中存在的问题, 应在加强从业人员培训, 提高专业技术水平的基础上, 转变勘察技术人员的观念, 在公路的勘察中加强岩土工程的理念, 进一步提高山区公路工程地质勘察水平。 3.1 路段勘察 (1)一般路基 一般路基工程勘察主要按沿线微地貌特征分段,查明各段的地质结构,岩土类别、土的密度和含水状态,基岩风化情况,地下水埋深、变化规律和地表水活动情况;确定路基基底的稳定性,边坡结构形式及坡度;确定设置支挡构造物和排水工程的位置,划分土石工程等级。 (2)高路堤 高路堤作为陡坡路堤的一种特例,也属于重点路基工程(即地形起伏大、路基填挖量大、工程地质条件差的路段),高路堤边坡必须进行稳定性验算,其参数的选择是稳定性验算的关键,需要对地基土及路堤填土提出准确的物理力学参数,因此要针对高路堤做专门的工程地质勘察。 高路堤主要病害是总体沉降、局部沉降、局部沉陷、滑移、路基破坏等。一般的填方路堤和高路堤对路基基底要求应有足够的承载力,路堤基底土的变形性质和变形量的大小主要决定于路堤填土高度、基底土的力学性质、基底倾斜程度、软土层和软弱结构面的性质和产状等。软土层或较软结构面往往使基底发生较大的塑性变形而造成路基的破坏。因此其勘察中的重点是沿陡坡路基顶面或软土层及较软结构面,对陡坡路堤进行设计时必须进行地基稳定性验算,应通过有针对性的工程地质勘察提供准确的陡坡路堤地基岩土物理力学参数。 (3) 陡坡路堤 当地面自然横坡陡于1∶5时就应视为斜坡路堤,当地面横坡陡于1∶2.5时,就视为陡坡路堤。根据斜坡路基病害调查,公路陡坡路基常见病害是纵向裂缝和路基滑移。影响陡坡路基稳定性的主要工程地质因素有以下两个方面: (1)陡坡覆盖层土体与基岩接触带为透水软弱面,地下水活动引起陡坡路基下滑 (2)陡坡路基岩层软硬相间,其软弱面顺路基倾斜,由于风化强弱差异或地下水侵蚀,地基和路基顺软弱面滑移 对陡坡路堤勘察主要查明地层层位、层厚、岩土类别、分布范围,调查地下水埋深、分布;确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标。判定在路堤附加荷载作用下,路基沉降和滑移的稳定性。高路堤一般位于沟谷地段,特别是沟底的软弱层应作为勘察重点。 3.2 隧道勘察 由于山区的地形特点及隧道出入口对地形有较高的要求,进行工程钻探往往比较困难。近年来,随着物探技术逐渐成熟和山区高速公路的发展,已被作为主要勘察手段,广泛应用在山区公路隧道勘察中,目前,常用的方法主要有:地震法、瞬变电磁法、高密度电法及可控源音频大地电磁法。工程物探作为公路隧道工程地质勘探的主要手段,测得岩质隧道围岩岩体、岩石纵波速、横波速,从而求得围岩动弹性模量、泊松比等物理力学指标,为隧道洞身的围岩分类、隧道洞室的开挖和衬砌设计提供依据[3]。 4 结束语 综上所述,山区公路工程的建设任务越来越多,传统的勘察方法和手段已经不能适用于今天的工程建设当中了。多方法结合并使用新技术才能满足公路工程的需求,工作人员一定要认真对待地质勘查工作,严格按照有关要求来进行作业,虚心听取专家的讨论对策,为山区公路工程的发展做出应有的贡献。 公路工程地质论文:公路工程地质问题探讨 摘要:进行公路工程建设的过程中,对地质问题要进行首先考虑。地质灾害会对公路工程的建设造成很大的影响,在延长工程时间的同时,增加了工程费用,给人们的生产生活造成损失的同时,也造成了工程巨大的经济损失,有的甚至出现人员伤亡。因此进行公路的建设要对其地质情况进行分析,本文就公路工程地质问题进行分析,提出了具体的地质问题的解决措施,这对促进公路工程准时、顺利的完成有很大的积极作用。 关键词:公路工程;工程地质;地质问题 一、地下水对工程建设造成的危害分析 1.地下水动力作用对工程建设造成的危害 地下水在天然状态下的动水压力作用相对较小,通常不会对工程建设造成危害,但是由于工程活动打破了地下水的平衡状态,在移动的动水压力作用下,通常会产生坑基突涌、管涌、流砂等现象,会对工程建设造成严重的危害,给工程建设的安全埋下隐患。 2.地下水位下降对工程建设造成的危害 地下水位下降通常是人为引起的,例如修建水库截夺下游地下水、大量抽取地下水等,地下水下降程度过大对工程建设造成危害主要表现在以下几个方面:通常会诱发地面塌陷、地表塌陷以及地裂等地质灾害,对工程建设以及工程的稳定性造成严重的危害;地下水水质恶化、水源枯竭,对人们自身的居住环境和用水都会产生不利的影响;工程建设的过程中产生的动水压力,将土颗粒冲刷走,破坏土的机构。以西安市为例,地下水水位下降,加剧了西安地裂缝的活动性。西安市1970年以前,承压水位基本稳定,1976~1985年,承压水下降漏斗中心水位以每年3~6m的速度下降。区域降落漏斗在平行于洼地的伸展方向上面积不断扩大,漏斗中心不断加深,这是产生西安地面沉降的主要原因,也是西安地裂缝在地表活动加快的主要诱因。 3.地下水位上升对工程建设造成的危害 地下水位上升可能是自然因素也可能是人为因素,地下水位上升对工程建设造成的危害主要表现在以下几个方面:导致出现管涌、流砂等现象;一些特殊性质的土体结构被软化,强度降低;会导致出现崩塌等地质灾害;会导致土壤盐渍化、沼泽化,地下水对工程建筑的腐蚀性增强。 二、常见公路工程地质问题 1.滑坡产生的原因及防治措施 建筑场地开挖、山体开裂、采矿、降雨、地震、人工切坡等都会引起滑坡现象的出现,斜坡体有足够的滑动空间,斜坡两侧有切割面,都会导致滑坡的出现,在我国西南的丘陵地区,山势陡峭,山体众多,河流沟壑遍布,滑坡的条件基本满足,因此在此地区滑坡现象经常发生。滑坡具有“小雨小滑、大雨大滑、不雨不滑”的特点,因此降雨最容易引起滑坡现象的出现,雨水在土层大量的渗透,降雨很容易导致滑坡,一般的特点,雨水的大量渗透,斜坡下部的隔水层上形成积水,斜坡上部的土石层饱和,滑体的重量就会增加,土石层的抗剪强度就会降低,滑坡现象就会出现。为了对此类现象进行有效的避免,要采取合适的手段进行预防,卸荷减载工程、坡面防护工程、排截水工程、支挡工程等都是可以运用的手段。 2.崩塌产生的原因及防治措施 崩塌的特点是动量大,面积广,瞬间性破坏极强,这主要同人类不合理的工程开挖活动有关,对路堑开挖过深就会出现边坡过陡的现象,对路基进行开挖时,路基的软弱构造面就会暴露出来,被切割的岩体没有支撑就容易崩塌;不合理的爆破工程等都是造成崩塌的原因。因此进行公路工程施工的过程中,对不合理的高、陡边坡要尽量避免使用,对大切大挖要尽量避免,爆破施工不适合用于构造破碎地段、地质疏松地段,对山体的平衡要进行维持。目前在我国,护坡、护墙、拦截、遮挡、排水等措施被用在预防崩塌中。 3.泥石流产生的原因及防治措施 在沟谷深壑,山区等地形险峻的地区,因自然灾害、暴雨暴雪等引起携带有大量石块以及泥沙的山体滑坡,形成特殊洪流的就是泥石流。泥石流具有流量大、流速快、破坏力强、瞬间性等特点。要形成泥石流,上游堆积有丰富的松散固体物质,容易积水、陡峭的地形要存在,再加上很短的时间内大量的流水,形成泥石流的条件就会具备。在山区道路中,泥石流是其中主要的地质灾害,一般在植被破坏严重、水土流失、地震强度大、频率高、岩体风化破碎的山区容易出现。在高山冰川融化、暴雨季节等最容易发生。封山育林、改良植被,修建遮挡物或者排洪道,调节地表径流,避免积水等是预防泥石流的主要措施。 三、公路工程地质勘查具体方法 1.重视岩土水理性质的测试研究 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理力学性质都是岩土的重要性质。岩土内部的水理性质会对其整体的强度与形状造成一定的影响,有部分性质甚至会对工程的稳定性能造成直接性的影响,其中包含了软化性、胀缩性以及崩解性等。岩土崩解性的相关因素是其土质颗粒的构成成分、矿物质的成分等。过去在对岩土的勘察过程中,往往会将着重点放置在其物理的力学相关方面,其水理性受到了忽视,因此,在对岩土方面的地质评价过程中,其全面性有待加强。岩土内部的水理性主要是由其岩土与地下水之间发生相互的作用产生,地下水在岩土中的存在方式各有不同,其对岩土水理性质的总体影响也存在着不同,其影响度又与岩土自身的类型有所关联。 2.制定完善的岩土工程勘察报告 工程地质勘察所得出的最终成果为岩土工程勘察报告,它能够为建筑工程地基基础设计起到重要的参考作用。岩土工程勘察报告中包含很多方面的内容,如地下水类型、含水层分布状况、地表体与含水层间的水利联系、水文地质参数、地下水补给、径流及排泄、地下水位季节变化趋势等。因此在工程地质勘察工作中必须要确保岩土工程勘察报告的科学性、准确性与全面性。 3.查明情况、结合实际 工程地质勘察中主要包含水文地质、地形地貌及岩土物理性质等工程地质条件,在具体的工作中查明工程地质条件之后必须要充分结合项目的实际情况并对工程地质所带来的影响给出客观评价,从而为工程项目设置良好的安全防护措施提供重要参考依据。 4.提高对工程地质研究力度 工程地质研究是保证工程质量的优秀内容,所以必须加强对工程地质的研究力度,举例而言,增加地质勘探报告的数据分析内容,从而增大报告自身的使用价值,使其成为日后勘探作业的宝贵财富。与此同时还要提升综合分析的能力,不仅要对地质地貌进行研究,还要对水资源等自然资源进行深入剖析。 5.规范勘探技术的应用 随着经济的高速发展,传统的技术管理理念已经无法在二十一世纪得到普遍的应用,在此基础上所使用的技术也要得到统一的规范,建立一支专业技术团队,加强技术的指导是志在必行的措施。这一内容目前得到众多企业的认可,并已经采取实际行为,规范勘探技术,从根本杜绝问题的产生,为工程地质勘探提供最佳的“工具”。 6.运用高科技手段进行勘查 对水文与环境地球物理勘探进行调查,如地质、水文地质情况以及地下水分布状态。需要注意的是,重点应该放在地面调查较为困难或是难以解决问题的地段进行物探工作,条件允许的情况下还可以将高密度电法勘探和激发极化法电法勘探加以结合,从而保证工作能够达到深度、分辨率要求。不仅如此,在工程地质勘探和水文地质勘探中还可应用瞬变电磁法和高密度电发勘探结合使用进行深部精细地质结构的勘察工作。 综上所述,针对公路工程建设中可能出现的地质问题,我们对其水文地理等要进行分析、勘察,对影响工程建设的因素要进行分析,得出保证工程质量的具体办法,只有这样才能保证公路工程的建设,保证工程建设的质量,保证公路使用功能的发挥,使用寿命的延长,促进我国公路事业不断的发展。 公路工程地质论文:试论公路工程地质勘察的主要方法和步骤 摘要:公路是陆地交通运输的干线之一,作为既是线性建筑物,又是表层建筑物的公路和桥梁,往往要穿越许多地质条件复杂的地区和不同的地貌单元。所以,为了确保公路工程的安全性,就必须对公路工程沿线的地质进行详细的勘察。本文对公路工程地质勘察的主要方法和步骤进行了详细的论述,以供广大同仁交流探讨。 关键词:公路工程地质勘察;方法;步骤 引 言:公路工程的地质勘察,就是运用工程地质的理论和各种技术手段,实行调查、研究公路要穿越地带的工程地质条件、为公路选线、设计、施工和使用提供经济合理而又正确完整的工程地质资料。同时公路工程地质勘测直接关系到路基、桥隧的安全,应引起高度重视。 1 公路工程地质勘察的主要方法 1.1 工程地质测绘 一般采用沿程测绘的方法,其测绘宽度一般包括中线两侧各200 m、300m。对于专门目的或地质条件的重点工程地段,应进行大面积工程地质测绘,这时的测绘线布置常采用路线穿越法和顺层追索法。而观测点的布置必须选在具有代表性的地质现象的天然露头、人工露头处。目前在公路桥梁测绘中应用最多的测绘技术是应用航片和卫片测绘。航片的应用主要是运用室内光学仪器编制地形图,或者通过地质专业判译编绘工程地质图。而测绘技术中效果比较好应是卫片测绘技术,其优点主要是卫片拍摄地面范围大;反映宏观形态特征较清楚、解释效果比较好;卫片中包含的信息量大,可根据色调和形态特征,能够解决工程地质测绘中的很多问题。 目前公路勘察中可利用卫星遥感影像信息资料对项目区的地形地貌、地层岩性、地质构造、不良地质与特殊性岩土等进行圈定、判释,为路方案选择、线位展布提供宏观资料。在此基础上利用1:5 万和1:1 万线位地形图为底图,进行实地工程地质调绘、验证,对路线通过地带及重点构造物场地进行全面的工程地质分析研究,编绘 1:5 万和 1:1 万综合工程地质图。 1.2工程地质勘探 勘探是工程地质勘察的重要方法,是获取深部地质资料必不可少的手段。能提供设计所需的技术参数,在桥隧、涵洞、不良地质处理中应用广泛。在进行地质勘探时,应充分利用地面调查测绘资料,合理布置勘探点,认真分析勘探成果,避免不必要的工作;公路工程地质勘探方法主要有挖探、钻探、地球物理勘探(简称物探)几种。 (1)挖探 挖探是工程地质勘探中最常用的一种方法,可分为坑探和槽探。它就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽,以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层之间接触关系等地质结构,并能取出接近实际的原状结构土样,该方法的特点是地质人员可以直接观察地质结构细节,准确可靠,且可不受限制地取得原状结构试样,因此对研究风化带、软弱夹层、断层破碎带有重要的作用,常用于了解覆盖层的厚度和特征。 (2)简易钻探 简易钻探是公路工程地质勘探中经常采用的方法。具有工具轻,体积小,操作方便,进尺较快,劳动强度小等优点。但缺点是:不能采取原状土样或不能取样,在密实或坚硬的地层内不易钻进或不能使用。“麻花钻”是在公路工程中常见的简易钻探方法。 (3)钻探 在工程地质勘测工作中,钻探是广泛采用的一种最重要的勘探手段,它可获得深部地层的可靠地质资料。钻探按钻进方法分有回转、冲击、振动和冲洗四种。在公路工程地质勘测中,钻探主要用于桥梁、隧道及大型滑坡等不良地质现象的勘探,一般是在挖探、简易钻探不能达到目的时采用。钻探作为最重要的勘探手段其提供的成果亦是相当详尽的。 (4)物理勘探 物理勘探简称“物探”。不同成分、不同结构、不同产状的地质体在地下空间呈现不同的物理场分布,物探采用专门的仪器,通过观测这些物理场的变化,来判断地下地质情况。物探的优点是效率高、成本低、仪器和工具比较轻便。但是由于不同土、石可能具有某些相同的物理性质,或同一种土、石可能具有某些不同的物理性质,因此有时较难得出肯定的结论,必须使用钻孔加以校核、验证,所以物探有其一定的适用条件。 1.2 公路工程地质试验及长期观测 (1)为了进一步验证工程地质情况,有时候需要在现场取有代表性的试样,送到试验室进行相关项目的试验。或者直接进行原位测试,就是直接在野外现场进行测试。两种试验方法相比来说,原位测试由于不用花费人力、物力搬迁土样,因此原位测试在工程地质试验中采用最多。目前原位测试中采用最多的有静力载荷试验(CPT)静力触探试验、圆锥动力触探、标准贯入试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验、旁压试验、波速测试、现场大型直剪试验、块体基础振动试验等。 静力载荷试验指在拟建场地上,在挖至设计的基础置深度的平整坑底放置一定规格的方形或圆形承压板,在其上逐级加荷载,测定相应荷载作用下地基土的稳定沉降量,分析研究地基土的强度与变形特性,求得地基土容许承载力与变形模量等力学数据。静力载何试验分为平板载何试验、螺旋板载荷试验、深层平板载荷试验等。用以确定地基土的临塑荷载、极限荷载,为评定地基土的承载力提供依据;估算地基土的变形模量、不排水抗剪强度和基床反力系数。其试验装置为承压板、加荷与传压装置及沉降观测装置等。根据实测结果绘制沉降与时间(s~t)关系曲线及荷载与沉降(p~s)关系曲线,由此确定地基承载力、地基土的变形模量、估算地基土的不排水抗剪强度、估算地基土基床反力系数。 静力触探试验指通过一定的机械装置,将某种规格的金属肩探头用静力压入土层中,同时用传感器或直接量测仪表测试土层对触探头的贯入阻力,以此来判断、分析、确定地基土的物理力学性质。静力触探试验适用于粘性土、粉土和砂土,主要用于划分土层、估算地基土的物理力学指标参数、评定地基土的承载力、估算单桩承载力及判定砂土地基的液化等级等。 (2)进行公路地质勘察时应对工程地质进行长期观测,其观测内容主要是观测与工程有关的地下水的动态观测;不良地质现象的观测;建筑物修建与周围环境相互作用的动态观测。 2 公路工程地质勘察规范运用过程和步骤 2.1 钻孔布置 平面布置规范规定,应沿道路中线布置,当道路宽度较大时,宜在道路两侧交错布置占孔。当路基岩土条件复杂时应布置横剖面。我认为在路堑、陡坡路堤(经常是半挖半填路段),须进行支挡工程的地段应布置横剖面,具体布置可参考”边坡工程规范”。 2.2 勘探孔孔距 在一般情况下可按道路性质布孔,布孔时应注意两点,一是每个地貌单元,不同地貌单元的交界处均应布置勘探孔。同时在微地貌和地层变化较大地段予以加密。此处的地貌单元指平原(堆积地貌)岗地(剥蚀堆积地貌),丘陵山区(剥蚀地貌),微地貌指平原中的,河漫滩,低平原,高亢平原等,岗地中的坳沟岗地等。二是规定有机质垃圾,疏松的杂填土,未经沉实的近期回填土及软土分布地段应查明其分布范围,勘探孔距宜控制在20~40m。 2.3 勘探孔孔深 原地面或设计地面标高(挖方地段)以下2~3m,规定为原地面以下5m,或挖方地段为设计路面下4m。规范同时规定当为有机质垃圾、疏松的杂填土,未沉实的近期填土,软土和可液化层时孔深应适当加深或钻穿该土层;当高路堤地段孔深应满足地基承载力、变形计算、稳定性分析评价要求及地基处理要求。路堑,陡坡路堤,支挡工程孔深也应满足上述要求。总的说来道路工程钻孔的特点是:①所有钻孔都必须取样;②市政钻孔应封孔;③多数钻孔应量测水位。 2.4 取样与试验 (1)地基土与路基土 市政规范规定桥涵,室外管道,堤岸工程等划分地基岩土应与现行建筑地基础规范一致,对道路路基土应执行《城市道路设计规范》。地基土的概念大家已很清楚。主要说一下路基土。什么是路基,路基是路面的基础,承受由路面传来的行车荷载,它又分为路床、路堤。路床又分为上部0.3m,称做上路床,0.3~0.8m,称下路床。0.8~1.5m称上路堤,1.5m以下称下路堤,需要指出的是,路堤是填方路基,当为挖方路基,或以后地面为路面标高时就不存在路堤而只有路床存在。对于路基土也就是路床及路堤部分土的定名及试验方法均应遵照现行公路土工试验规程。路堤土来自取土场,如进行取土场勘察时应遵照上述规程办理。路基土下面的土分类规范没有说,我想应该称地基土,按目前习惯似乎可以按《建筑地基规范》的规定来执行。 (2)取样间距与测试 规范规定在原地面或设计地面以下1.5m范围内每间隔0.5m取一个样(公路规范是0.5、1.0、2.0、4.0m取样)。采取的土样应做颗粒分析,天然含水量和液塑限,以便划分路基土类别和土基干湿类型,干湿类型的划分按路床顶面以下0.8,深度内平均液性指数按大于1.00,为过湿,0.75~1.0为潮湿类型,0.5~0.75为中湿类型,小于0.5为干燥类型,需要指出的是公路规范规定应按平均稠度指标来判定,二者有不一致之处。 2.5 工程地质勘察报告 首先是文字部分:(1)勘查工作的任务和概况;(2)是否存在影响建筑物地基不稳情况存在及其影响程度;(3)工程场地的地质土层结构、强度及各土层物理力学性质;(4)低下水位的深度、水质情况、变化情况及对建筑材料的腐蚀程度;(5)在地震设防区划分场地类型和场地类别,并判别饱和沙土及粉土;(6)对建筑地基基础方案进行分析,提出经济可行的设计方案意见,尤其对地基设计和施工中需注意的地方检出建议;(7)当工程需要时,尚应提供:深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的技术参数,论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响;基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 其次是图表部分:(1)勘探点平面布置图;(2)工程地质剖面图、综合工程地质图或工程地质分区图;(3)土的物理力学性试验总表。重大工程根据需要,绘制综合工程地质图或地质分区图、地质柱状图或综合地质柱状图和有关试验曲线。 3 结束语 总之,公路工程地质勘察工作任务艰巨,必须明确其目的,克服各种因素,正确利用公路工程地质勘测方法对提高设计质量,有效控制工程造价和工期有着无法替代的作用。公路工程地质勘测作为公路建设中的重要手段,应引起我们足够的重视。 公路工程地质论文:高速公路工程边坡的工程地质分类 摘要:作为道路工程中比较重要的一种――高速公路,也是受到了各方面的重视。在高速公路工程的建设中,边坡的分类关系到了整个高速公路工程的设计,因此,对于边坡的分类应该高度重视。现在的边坡分类,大都是按照其破坏的形式进行简单的分类,对未变形边坡并没有分类。在结合了工程的实践之后,提出了比较适合高速公路工程的边坡地质分类。本文便对这些边坡的分类进行深入浅出的探究和分析。 关键词:基础设施;高速公路;边坡分类;地质 根据工程的实践以及对高速公路边坡勘察结果的分析,对于未变形边坡进行大方向上的分类。一般分为岩质边坡、土质边坡和土石边坡。对于变形边坡就按照其变形的特性进行分类。 一、 边坡分类的现状 目前,国内外对于边坡的研究都比较深入,对边坡的分类也有自己的见解,这就造成了对边坡的分类有很多种方法。其中依据的原则、标准及目的也都不相同。迄今为止也并有一个统一的标准来对边坡进行分类。在实际的勘测中,大都是按照各自确定的分类标准对边坡的破坏形式进行分类。对于未变形的边坡,大都不去研究,对于专门为某项工程目的服务的边坡分类更是匮乏 现在来说,常见的分类所依据的标准是:边坡的形成的原因、边坡的结构、边坡的岩土特性、边坡的变形破坏形式等等。对变形破坏形式的分类尤为复杂,有的根据变形的特征,有的根据变形的时间,有的则是根据变形的发育阶段进行分类。 总而言之,对于边坡的分类,国内外的研究人员提出了许多的方式方法,同样的分类的目的也是不尽相同的。但是在这其中,这些分类的方法都有一个共同的特点,那便是仅仅只是对变形形式的分类。对于边坡并没有进行综合的工程地质分类,这样对于我国的高速公路工程的勘测就带来了不便。本文试着综合工程的实际,提出一种比较适合应用于高速公路工程边坡的地质分类。 二、 分类的目的和原则 (1)分类的目的 高速公路工程边坡的地址分类是在结合了我国高速公路工程的勘测的结果之后,将各种不同地质特性的边坡加以区分和整理,不同的边坡代表不同的工程地质特性。各自之间对于工程的影响也是不尽相同的。因此,对于边坡工程地质分类的主要目的便是: ①结合实地的工程勘测,能够根据分类的特征对边坡属于哪一种类进行快速的辨认,从而能够迅速的掌握其特性和主要应用的工程。 ②根据分类,能够迅速的对边坡的各种属性做出判断,比如对其的稳定性进行初步的分析和评价,从而能够判断出对整个工程的影响。 ③根据分类,能够结合理论的数据分析等,对在工程实施过程中可能出现的问题进行预测,同时也可以针对性的提出解决方案。 ④根据分类,当出现的边坡问题比较复杂时,能够为下一步的勘测工作提供有力的理论依据和工作方向指标 (2)分类的原则 为了能够在实际的工程应用中比较方便,按照以下的原则进行分类: ①分类以实践为基础。 ②为了方便在实地的勘测中对边坡进行快速的辨认,并对其特性做出评价,在分类中,需要对边坡的特性以及可能对工程出现的影响加以说明。 ③对边坡工程地质的特质进行分析分类时,要说明其对工程的影响。 ④分类依据为:结构、岩土性、变形的特征。 三、 高速公路工程边坡的工程地质分类 根据上述的分类原则,结合了实际的高速公路工程中所遇到的边坡,进行了如下的分类。按照边坡和工程之间的将边坡分为了人为边坡和自然边坡两种;按照人工边坡的建筑方式分为填方路堤边坡和挖方路堑边坡两种;按照边坡便性情况的不同分为了变形边坡和未变形边坡两种;按照边坡的岩土性质分为了岩质边坡、土质边坡以及土石边坡三种。根据其结构的不同还可以进行更加细致的分类。按照边坡的高度、坡脚等还做出了一般性质的分类。 (1)岩质边坡的分类。 根据岩质边坡的岩土性质的不同进行以下分类。 ①侵入岩边坡。比如说花岗岩等性质的边坡,此类边坡的岩土性质比较单一,强度比较高,呈块状的结构,一般是形成陡坡,并且具有发育成卸荷裂缝的特性。 ②喷出岩边坡。比如说玄武岩以及流纹岩等等。这种边坡的强度不同的岩质之间的强度差距比较大,一般的具有层状或者是类似层状的结构,受到其形状的影响,边坡的形态不固定。 ③碎屑沉积岩边坡。比如说砂岩、页岩等。强度的差别比较大,形成的边坡呈现层状结构。边坡的形状收到其本身形状的控制,不具备唯一性。 ④碳酸岩类的边坡。比如说石灰岩等等。强度比较高,大都呈现层状结构,边坡常常形成悬崖状。 按照边坡的岩体结构来进行分类,可以分为: ①块状结构的岩土质边坡。块状边坡指的是由大块的沉积岩或者是岩浆岩所构成的边皮,这类的边坡没有细致的层状节理分布,并且不具备层状边坡的特性。 ②碎裂结构状的岩土质边坡。碎裂状的岩土边坡指的是有强烈发育的不规则的节理的各种岩石边坡。由于边坡上面的节理比较复杂和混乱,所以边坡的状态大都是相互镶嵌式的碎块。 (2)土质边坡分类 ①黄土边坡。黄土边坡一般称棕黄色,并且具有多孔性。成分多以颗粒为主,质地比较均匀,干燥的时候较为坚固,但是遇到水容易受到侵蚀而脱落,边坡的形态一般为直立状。 ②砂土性边坡。砂土边坡指的是由结构较为疏、粘聚力较为低的砂土构成的,一般透水性比较大,在振动力比较大的时候,容易液化。 (3)土石边坡 由土和质地较为坚硬的岩石所组成的边坡便称之为土石边坡,根据土和岩石在边坡中的种类的不同,可以分为碎石土边坡和岩土混合边坡这两类。 碎石土边坡是指由比较坚硬的碎石块和砂土的碎屑所组成的边坡。而按照其形成的条件又可以分为堆积型和残积型,这两种的区别在于前者是经过了砂土的迁移和搬运形成,而后者并没有经过砂土的迁移和搬运,残积所自然形成的。边坡由岩石和砂土较为杂乱的混合而成,称之为岩土混合边坡。这种边坡呈现叠状结构,一般的上部为岩石,下部为砂土。 (4)按照边坡的高度和边坡的坡脚分类如下表: (5)变形边坡的分类 ①滑动变形边坡。这类的边坡是由岩石的一部分沿着一定的角度和平面,受到某种力的作用下,相对于另一块岩体进行了滑动所产生边坡。滑坡是滑动边坡的常见形式。 ②蠕动变形边坡。蠕动变形边坡指的是由于种种原因,岩体发生了长期的缓慢的变形的情况。这种变形可以是长期、连续性的,也可以是间接性的跳跃性的。 ③崩塌变形边坡。崩塌变形边坡指的是,一部分岩体在受到某种力的作用下,突然性的从母体的岩体上脱离所形成的的半坡。崩塌边坡一般的呈现堆积状。 结语: 本文结合了高速公路工程勘测的实际,深入的对边坡的分类进行了分析和探究,对于边坡的分类也进行了详细的叙述和分析,更是对高速公路工程边坡的工程地质分类也提出了相应的见解。 公路工程地质论文:论公路工程地质勘查方法的应用 摘要:目前,公路地质勘查的方式繁多,且都有着各自的特点和作用,为了实现对不同方法的综合使用,提高公路地质勘查工作的水平。本文结合工程实例,对不同的勘查方法及应用进行了简要的阐述。 关键词:公路;地质勘查;方法;综合运用 1 工程概况 某公路工程全长约140km,是贵州省公路网的重要组成部分,也是所在地区前往其他省份的唯一快速汽车通道。公路穿越的地形包括丘陵区、低山区、山间盆地区等。其中,低山丘陵区在公路全长中所占比例约为85%,高差相对较大,地形坡度在25°~45°之间,尤其是某一路段需要穿过山脉,地形条件极其复杂。由于这段路线地形陡峭,且以隧道和桥梁为主,因此给勘察工作带来了极大的挑战。 2 地质情况 2.1 地质特征 区域内的构造活动较为强烈,岩浆侵入面积较大,次级构造极为发育。同时,线路的中段区域表现为背、向斜相接合部位。区域性构造方向与构造发育形迹基本相同,以北东向为主,北西向网络状构造体系少量存在,岩石破碎、断层发育、风化强烈。路线穿越的地层较多,岩性复杂,依次为寒武系、志留系、中上泥盆统、白垩系与第四系。中段燕山期和花岗岩大面积出露,西段变质岩广泛分布,东段沉积岩广泛分布。岩性包括砂岩、片岩、板岩、泥灰岩、粉砂岩等多种类型。 2.2 水文地质 沿线地下水主要包括基岩风化层孔隙裂隙水、第四系冲洪积砂- 卵砾石层孔隙潜水、灰岩岩溶水、基岩裂隙水等。地层、地形等因素对地下水的排泄条件和补给影响较大,其中,岩溶发育、断层破碎地段是本次勘察工作的重点和难点,也是整个线路中的重点地段。 3 勘查方式 针对线路所在区域地质构造复杂、地形条件交叉、地形单元多、水文地质条件复杂、地层岩性多变、植被发育等特点,除了常规的勘察方式外,工作人员还针对性地选择了勘察方法。 3.1 遥感技术 在线路的对比和选择阶段,对遥感技术(即RS技术)进行综合应用,可以收到非常理想的效果。该技术的图像具有全面性、真实性、宏观性等特点,能够为不良地质、地质构造、地形的有效识别提供依据,且能够消除覆盖层、植被、地形等带来的不利影响,通过对图片的分析即可获得区域内的工程地质、水文地质、环境地质、地层、地质构造等多方面资料,避免在项目实施过程中遭遇特殊性岩土或不良地质,不仅为安全、优质的施工奠定了坚实的基础,也让工作人员的选线得到了有效的数据支持。 通过对RS图像资料的分析,可以对沿线的不良地质现象、地质构造、地层岩性等位置进行区分,为地质测绘人员提供工作靶区。例如在K65+400~980段,RS图像表现为块状灰色调夹平直灰黑色调,宽度较大,高差较小,因此,将其判定为宽度较大的断层,这一结论在随后的现场操作中得到了证实。在花岗岩分布区,RS图像则表现为大片姜状图形,色调为浅灰~灰白,高差较小,地形较缓;在变质岩区,图像表现为大片块状的灰黑和灰色,高差较大,地形较陡;在花岗岩分布区,滑坡区图像表现为灰白色,局部存在灰黑色调;在变质岩区,滑坡区图像表现为灰色加局部灰白色。 3.2 GSP技术 GSP定位的优势在于全天候、高精度、高效率、操作简单、功能较多,通过GSP进行不良地质点的定位、构造点的追索延伸、地质点测量定位等具有较高的应用价值,能够使定位精度得到进一步的提升。 在实际工作中,K65+400~980段为断层分布,后期岩浆侵入,岩性多变。断裂破碎带的宽度约为200m,原岩为砂岩和砂砾岩,裂隙发育,白色石英脉大量,构造岩破损,裂隙中常见填充的石英,整体性较差。通过GSP定位,将野外的实际情况直接反映在平面图当中,不仅速度快,而且精确度高,对于勘查工作的指导具有重要意义。 4 物探测试的相互补充 4.1 GPR的应用 GPR也就是我们常说的探底雷达,主要用于地下介质分布的确定。该技术主要采用雷达天线将无载波电磁脉冲发往地下,并接收由不同介质界面反射的回拨。由于电磁波在介质传播的过程中,电磁场强度、波形和路径会因为介质的几何形态与电性质的差异而发生变化,因此,通过回波旅行时间、波形和幅度即可探知地下介质的埋藏目的体和地层结构。不同介质内部的电磁波传播特点会使其发生折射、透射、反射等现象,GPR的工作原理也在于此。电磁波被反射后,会被接收天线接收,并由主机对电磁波的运动特征进行记录,处理后形成断面的扫描图。工作人员通过对图像的读取即可了解地下目标物结构的实际情况。线路处于山区,林密山高,勘察工作较难开展,而GPR技术的应用则有效解决了这一难题。在K65+400~980断层分布地 段,断层部位的纵波速度为513~822 m/s,较正常的1 210~3 930 m/s出现了大幅度的下降。物探曲线的分析结果为土层较厚,实际为断层具有向下延伸的趋势,不过界限并不明显。在岩土层正常分布的地段,GPR结合钻孔资料能够对岩土分层情况 进行全面反映,有利于地层分层评价的顺利进行,对隧道围岩的分级具有重要的指导意义。 4.2 高密度电阻率法的应用 该方法是常规电法的进一步发展,工作原理与之类似,即借助岩土介质的导电性差异,通过分析和研究构建地下稳定电流场的分布规律,从而解决相应的地质问题。与传统的工作方式相比,高密度电阻率法能够自动进行测量电极的转换,测量次数因此大幅降低,具有高精度、高分辨率、直观等特点。地下介质的电性变化可通过人工建立的稳定电流场的变化进行测定,分析后即可得出地下障碍物的形状、性质、埋深等内容,因此在滑坡体、断层破碎带、岩溶等的探测中得到了非常广泛的应用。在K65+400~980断层的分布地段,受地形高差大、土层较厚、植被发育、难以钻孔等因素的影响,井探、槽探无法达到测量要求,因此换用高密度电阻率法。通过野外地质测绘队大致走向进行判断,并按照垂直走向进行无探险的设置。 4.3 基础地质成果的应用 在公路地质勘查工作中,钻探是了解地面下岩土层的最为基本的方式,而工程地质测绘则是对地面岩土层分布情况进行掌握的最直观方法,如果能够使用物探进行补充,就可以收到更为显著的效果。在采用物探、遥感等勘查方式的同时,工作人员对基础地质十分重视,将物探、钻探、地质工作有机地结合到一起。例如在对K66+500的边坡进行测绘时,设计边坡与石英砂岩同向,列席组合为顺坡向。钻探资料表明,基岩埋藏较浅,且硬度较大,在进行边坡的开采后非常容易导致顺层滑动的问题。因此建议将路线向南移动,或采用锚索、放坡等方式进行加固处理,但是这两种方法不仅造价较高,而且在日后的使用中还会引起一些不必要的麻烦。设计部门对这些结论进行了分析,在充分结合相关地质勘查资料的基础上,对线路进行了相应的调整。 5 结语 1)在进行山区公路勘查时,综合采用钻探、物探、遥感、地质等方法,将会收到更为显著的勘查效果。 2)在山区勘探工作中,RS技术无疑是先行者之一,能够有效地将各类地质内容总结归纳为“靶区”,对于其他地质工作的开展具有重要的指导意义。 3)GPR、高密度电阻率法等物探方式的应用,能够提前预报下伏地层的相关情况,为提升钻探工作的针对性提供依据。 4)基础地质工作的有效开展,能够为山区公路路线的合理选择提供借鉴和指导。 5)山区公路地质勘查工作的有效开展,离不开GSP的路线导向作用和现场定位功能,对其进行合理使用,将会在很大程度上提高工作的精确度和效率。 公路工程地质论文:高速公路工程边坡的工程地质分类分析 【摘 要】随着经济的持续发展和公路工程项目建设的持续发展和进步,高速公路工程项目建设也逐渐受到了重视,公路工程项目的建设推动了经济的发展以及国家的进步。而高速公路工程边坡的工程地质的分析和研究的增多,对高速公路的建设有着十分重要的意义,通过对告诉公路边坡工程地质的分析,为高速公路的建设奠定了基础。 【关键词】高速公路;工程边坡;工程地质;分类 江西地貌以山地、丘陵为主,约占全省总面积的78%;地势周高中低,省境边缘群山环绕,中南部丘陵起伏,山体多由变质岩和花岗岩组成。江西省是我国地质灾害比较严重的省份之一,属于地质灾害易发程度较高的地区。省内地质灾害发育,因地质灾害造成的人员伤亡、财产损失情况严重。据不完全统计,全省共有地质灾点25712,规模较大、损失较严重的地质灾害点1209个,共造成869人伤亡,直接经济损失达32669.73万元。特别是近几年来,降雨诱发的地质灾害发生的频率、强度越来越高,造成的损失和危害越来越严重。由此,对于相关地区工程边坡的工程地质的分析有着十分重要的现实作用和意义。 1 按照岩性进行分类 (1)侵入岩边坡。例如花岗岩边坡,岩性相对单一,具有较高的强度并呈块状结构分布,呈陡坡发育卸荷裂隙。 (2)碎屑沉积岩边坡,例如砂岩、页岩、砾岩边坡,不同类型的沉积岩的强度不同,往往呈层状结构进行分布,边坡的形态受到岩层的产出状况的影响,页岩的透水性相对较弱。 (3)喷出岩边坡,例如玄武岩凝灰岩、凝灰角砾岩、流纹岩边坡等等。不同类型的喷出岩边坡的强度差异也较大,并且呈裂隙发育,有时具有层状或者类似层状的结构,孔隙性较大,边坡的形态收到其结构形态的控制。 (4)碳酸岩类边坡,例如石灰岩、白云岩边坡等等,边坡的形态受到岩层产出状况的影响,往往形成悬崖,部分岩溶发育。 (5)软弱岩层边坡,例如泥岩、页岩、泥灰岩、河湖相砂页岩、半成岩等,强度较低,容易分化。 (6)夹有软弱夹层的沉积岩边坡,例如带有泥化夹层或者坡碎夹泥层的砂岩、石灰岩、页岩等等,具有层状结构。 (7)变质岩类边坡,例如片岩、片麻岩、千枚岩、石英岩边坡。大多呈现片状或者层状结构分布,岩体不够完整。 (8)特殊岩类边坡,例如带有石膏、盐等易溶岩层,强度较低。 2 按照岩体结构进行分类 2.1 碎裂结构岩石边坡 是指带有强烈发育的不规则节理裂隙的岩石边坡,在沉积岩、岩浆岩或者变质岩等地区都可能出现,尤其是在断层交汇部位以及严重构造挤压部位较为常见,由于边坡上节理裂隙较为密集且方向凌乱,有时难以划分出岩石的层状结构,边坡岩性多为相互镶嵌的碎块结构,然而从宏观上可将该种边坡形式视为散体,边坡的形态与节理裂隙的切割程度以及组合形态密切相关。 2.2 块状结构岩石边坡 一般由块状岩浆岩或者巨厚层沉积岩所构成的边坡,该种边坡就局部地段而言并没有层状节理分布,并不具备各种层状岩石边坡的特性,根据其物质组成分析可将其视为相对均质体。 2.3 层状同向缓倾岩石边坡 大部分是由坚硬层状岩石够构成的边坡,岩层的倾向与边坡倾向保持一致,但其倾角比边坡的坡脚要小,坡面切断了岩层的层面。由于其具有该项特征,由此在坡脚以上的岩层具有路面方向活动的空间,而当层面之间的抗剪强度较低之时,将沿着层面产生滑动。 边坡稳定性主要受到岩层倾角、层面抗剪强度以及边坡岩体的节理裂隙切割状况的影响。层状同向缓倾边坡较为常见,这是由于施工开外对边坡坡脚进行人为改动,从而导致边坡由缓变陡,从而切断了层面,尤其边坡岩层被坡面切断之后,最为常见的是顺层滑动,尤其是沿着软弱夹层进行滑动。若是节理裂隙的切割便于坡体的切割,下伏设有软弱夹层之时,在雨后更容易产生滑动。 2.4 层状反向结构岩石边坡 该种类型的岩石边坡,岩层的走向与边坡的走向基本保持一致,而倾向则与坡面的倾向相反,也可称为逆向边坡,该种边坡由于沿着层面缺少滑动变形的空间,由此无论岩层倾角的大小,一般状态下基本能保持稳定。 2.5 层状斜向结构岩石边坡 是指岩层与坡面走向呈现一定的夹角的层状岩石所构成的边坡,也可称为切向边坡,是高速公路当中较常见的一种边坡的类型。 2.6 层状同向陡倾岩石边坡 是指岩层的走向与边坡的走向基本保持一致,然而岩层倾角比边坡坡脚的岩石边坡要大,同时由于坡面未将岩层的层面切断,由此,并未给岩层层面下滑的空间,一般状况下能保持稳定。 3 按照土质进行分析 3.1 砂性土质边坡 主要由砂或者砂型土所构成的边坡,其结构较为稀疏,年距离较低,一般而言透水性较强,饱和含水的均质砂土边坡,容易在振动力的作用下液化产生液化边坡。 3.2 粘性土质边坡 颗粒细密,而由于不同边坡的生长环境不一致,不同粘土的组织结构、物理力学特征等具有较大的差别,同时对边坡的稳定性影响也不一致,然而一般具有干时坚硬开裂,遇水膨胀分解等软塑性特征。 3.3 黄土质边坡 一般呈淡黄色或者棕黄色,呈现多孔性特征孔隙比例一般为40~50%,以粉粒为主,质地均一,无层理发育,无柱状节理以及垂直节理发育,天然状况下含水量较少,干燥时较为坚固,呈现竖直状,然而遇水容易剥落或者受到侵蚀。 3.4 胀缩土质边坡 呈现特殊的物理力学特征,这是由于土质当中包含蒙脱石等容易膨胀的矿物,具有明显的干湿效应。 3.5 软土质边坡 是由泥变、淤化、淤泥实土以及其他类型的抗剪强度较低的土质所构成的边坡类型。粘土由于其抗剪强度极低,其流变性特征十分显著,由此并不利于边坡的稳定性。 4 土石混合边坡 该种边坡形式是由土以及坚硬岩石混合而成,可分为碎石土边坡以及岩土混合边坡两种类型。 碎石土边坡是由坚硬的岩石碎块以及砂土碎屑细颗粒物质所混合构成的土石边坡形式,具体还可细分为碎石土边坡以及岩土混合边坡两种类型。 碎石土边坡是指由坚硬的岩石碎块以及砂土所混合构成的边坡,按照相应的形成条件,可分为堆积型以及残积型碎石土边坡。堆积型碎石土边坡是由于土石碎屑经过搬运位移或者土石混杂,例如坡积体以及变形边坡的残留体等等;而残积型的土石边坡则是由于挤眼原位风化而成,岩土并未经过搬运和位移。按照其结构形态又可分为土石混合机构以及土石叠置结构。 公路工程地质论文:浅谈工程地质选线对山区高等级公路工程造价的影响措施 【摘 要】近年来,山区高等级公路建设发展迅速,如何降低公路工程造价,已引起公路建设在决策、设计、施工、管理等各环节的高度重视。 【关键词】高等级公路;工程地质选线;工程造价 0 概述 随着公路建设的高速发展,对交通的要求开始向“快速、方便、舒适、安全”方面转变。高等级公路逐步向山区延伸,对于山区高等级公路的勘察设计、施工运营等方面的环保要求也越来越高。山区公路环境主要是自然环境,也是地质环境。我市嵩县、栾川地处山区,地形地貌复杂,地势崎岖坎坷,工程地质条件差异较大,岩土种类繁多,公路穿行于山岭之间,建设难度高,土石方工程量大,投资多,成本高,而这些县经济条件却相对较差,资金能力有限,就如何降低公路工程造价,已引起公路部门的重视。因此,工程地质条件对评价路线设计方案的优劣和决定造价的高低起着至关重要的作用。处理不好还会诱发和加剧各种地质灾害,增加公路建设投资,影响工期,甚至给运营阶段带来严重的安全隐患。因此山区高等级公路的环保主要是地质环境的保护和地质灾害的防治。 1 重视山区公路工程地质选线 影响公路工程造价的因素很多,主要有设计、施工、管理和建设环境影响等方面,但是,从控制整个工程造价上来说,起决定作用的还是设计因素,如果没有好的设计,就不可能有优良的工程产生,没有经济合理的设计方案,就不可能使整个工程的造价降下来,而工程地质选线工作的重视程序、专业技术人员水平的高低和工作程度的深浅恰恰是决定设计质量优劣的关键,又是合理降低工程造价最有效的途径。所以除了详细的地质勘察工作之外,还要贯彻综合设计原则,在路线设计的各个阶段,对工程地质条件要有充分的了解,保证路线方案的科学性。 对于平原区的公路工程而言,工程地质条件和地形地貌都比较简单,大部分以填方路基为主,不良地质只有一些软土地基,地质病害比较简单。而对山区来说,工程地质条件比较恶劣,高等级公路与一般低等级公路相比,由于其指标高、路基宽,不可能随地形地势布设线形,为满足高等级公路的技术要求,高填深挖在所难免,必然导致原有自然地貌状态的破坏,对于存在不良地质的地段,极易诱发滑坡等地质病害,而且产生了大量的人工边坡,增大了环境保护、边坡防护工程量,毫无疑问,将进一步导致工程造价的上升。同时,还给施工和养护带来很多麻烦,使后期养护管理费用加大,即便如此,有些病害还得不到彻底根治。因此,山区高等级公路选线,工程地质条件是首要的制约因素。 2 工程地质选线对山区公路工程造价的影响 就拿洛栾快速通道来说吧!嵩县至栾川段,相对高差较大,地质条件比较复杂,地质病害较多,有滑坡、崩塌、软土、断层等。从初步设计阶段起就十分重视工程地质选线工作,外业历经1个多月,得到比较方案3个,最后确定的方案造价最低,在施工图设计阶段也认为是最优方案而被采用。但在进入施工阶段后仍在进行变动,其根本原因仍然是由地质问题引起的,由于治理边坡,从而导致了工程投资的追加。 实践证明,山区公路工程建设设计变更的绝大多数都是由地质原因引起的,而且无一例外地都要追加工程投资!如果项目开工前期能重视、加强地质选线工作,加大工程地质工作力度和深度,有效地避开或者预见这些病害地段,都比方案确定、工程开工、甚至施工完成后再采取处治措施要好得多。因为,只要工程到了要另外采取处治措施这一步,与早期发现采用避让或尽可能少挖等方案相比,任何再优秀、经济的处理方案这时都是很不优秀、经济的,由于治理的不彻底性,工程隐患和风险始终难以消除。作为公路工程勘察设计人员,我们应该总结经验教训。 3 把握公路工程地质选线要点 公路工程的线型主要受地形、地物和工程地质条件控制,地形和地物比较直接客观,易被选择和利用,而工程地质条件则具有很强的隐蔽性,不易被直接把握和认识,因此,工程地质因素就成了路线方案比选的难点和主要控制因素。对地质较为复杂地段还应注意在确定路线线型后诱发并加剧地质病害的可能性,谨慎的确定路线的线位和采取的工程措施。公路工程地质选线是一个循序渐进、由浅入深、由表及里的过程,需要丰富的经验和较长的时间,所以,要在正常的测量工作之前进行大量细致而繁琐的工作。除了收集研究已有的区域地质资料、还要在1:10000地形图上确定初步方案进行实地调查,发现重大不良地质地段或预测以后会出现难以治理的地质病害的路段要及时反馈信息,以便尽快调整路线线位。对明显的不良地质进行筛选,对那些病害规模大、治理困难且费用高的病害地段应加以避让,剔除明显无可比的方案,再进行现场踏勘,继续选择可比方案。通过钻探等各种勘察手段获得的资料做进一步优化,最终选出既经济又合理的理想方案。因此,搞好公路工程地质选线,一是需要足够的重视,二是需要较长的周期,三是需要一定人力物力的投入。 4 各种方案的综合考虑 工程地质条件对高等级公路工程造价的影响很大,除重大工程地质选线以确定大的路线走向外,对于局部高填方与桥梁跨径、深路堑与隧道穿越、拆迁与避让等小方案也应进行比较,综合考虑。只有这样,才有充分保证工程质量,降低工程造价。对于是采用填筑路堤还是架桥跨越,要根据填方高度、土基地质条件、沟底纵坡、筑路材料料场和弃方利用的经济合理性等因素进行综合考虑。通常情况下,如果自然地面工程地质条件好、沟内不需设置其它通道、沟底自然纵坡对设涵排水有利、有足够的弃方可利用的条件下,填方高度在20米以内,采用路堤是较为经济的方案,否则就使用桥梁,至于采用何种桥型,除从经济的角度考虑外,还要结合地质、环境景观等条件而定。对于那些大挖方地段究竟是采用深路堑还是隧道穿越,要结合工程地质条件、弃方运距、边坡防护工程量及防护型式、环境保护等因素进行综合考虑,它既是降低公路工程造价的有效途径,又是环境保护所必须考虑的因素。通过多年来山区公路建设的实践证明,如果最大挖深在30米以内,在工程地质条件好的情况下,以深路堑通过较为经济,其最大问题是对生态环境的破坏和诱发滑坡病害,后期隐患较多,增大滑坡治理和养护管理费用。因此,如果挖深在30米以上、长度在200米以内,则用隧道进行详细比较,一般来说使用隧道较为有利。关于建筑物,至于是拆迁还是避让,则要看实际情况,具体问题具体分析,要结合可持续发展降低工程造价等进行综合考虑。 5 结束语 公路工程选线对地质现象和规律的认识是由面到线、由线到点、由表及里、由粗到细、由宏观到微观,逐步深入的,根据不同阶段应采取不同的方法和手段。 公路工程选线工程地质资料不仅是公路工程设计、建设、养护的依据,而且是方案决策的基础,在高等级公路选线过程中,只有重视并加强地质选线工作,充分发挥可持续性发展的思路,才能达到公路工程建设风险小,可预见性强,潜在问题少的目的,公路工程才能控制潜在的投资和风险,从而获得潜在风险和投资最小的最优方案,从根本上降低工程造价,以保证设计质量和工程质量达到预期目标。 公路工程地质论文:小议公路工程地质灾害类型及防治策略 [摘要]近年来,国家不断加大交通基础设施建设力度,公路交通条件日益改善,伴随而来的地质灾害问题也显著增加。公路的修建常常需要跨越不同的地貌单元、地层岩性,会遇到多种地质环境问题,地质灾害类型较多,常见的地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、冻土冻融。本文对公路工程施工中常见地质灾害进行了分析,详细阐述了相应的防护措施,并对地质灾害的防治工作提出了一些策略。 [关键词]公路工程 地质灾害类型 防治策略 1公路工程建设项目常见的地质灾害类型 1.1崩塌、滑坡 崩塌是指陡峻斜坡上的块状岩土体高速倾倒、翻滚、坠落于坡脚现象,崩塌的特点是垂直位移分量大于水平位移分量。滑坡是指斜坡上的岩土体主要在重力和地下水作用下,沿着一定软弱面或软弱带以水平位移为主的整体向下滑动的作用和现象。崩塌、滑坡地质灾害是山区公路工程常见的地质灾害之一,主要是由地质原因或人为开挖坡脚造成的。由于山坡或路基边坡发生崩塌、滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输。大规模的滑坡可以堵塞河道,摧毁公路,砸坏路基及公路桥,中断交通,破坏厂矿,淹没村庄,造成行车事故,甚至引起人身伤亡。 1.2泥石流 泥石流是指发生在山区的一种含有大量泥砂、石块的暂时性急水流。泥石流具有强大的破坏力,它往往在很短时间内摧毁一切工程设施和夺取千百人、甚至上万人的生命财产,是严重威胁山区人民和工程建设的地质灾害。泥石流是公路,尤其是山区公路建设过程中普遍存在且破坏作用及其强烈的公路水毁类型,是毁坏穿越泥石流沟的公路路基、路面及相应防治结构物的重要外在机制,危害方式只要是淤积、掩埋、堵塞、冲击及冲刷公路,我国公路每年因泥石流造成的经济损失数亿至数十亿。 1.3地面塌陷 地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下,向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种地质现象。有岩溶塌陷、矿山采空塌陷、黄土湿陷等类型,公路工程若在上述塌陷地区通过,经常会造成路面开裂、路基及路面变形、沉降甚至塌陷,影响公路正常通行,甚至威胁人身生命、财产安全。 1.4冻土冻融 冻土冻融是指在季节性冻土区,地基土冬季冻胀,夏季融化沉陷的一种现象。此种灾害是东北地区等高纬度或高海拔地区特有的地质灾害,常会造成道路翻浆、冻胀、融陷及路面冻裂,影响道路正常通行。 2地质灾害的防治措施 (1)崩塌、滑坡具体措施主要包括①掌握崩塌活动分布规律,公路要尽可能避开崩塌、滑坡危险区及可能的危害区;②加强对危岩体监测、预测、预报工作,临崩、滑前及时疏散人员和重要财产;③实施必要的工程措施,加固斜坡或防护受威胁的工程设施。主要工程措施有:护墙或护坡,防止斜坡岩土剥落;镶补、填堵坡体岩石缝洞;削坡,人工消除小型危岩体或减缓陡峭高坡;锚固,加固危岩体,提高其稳定程度,防止崩落、滑坡;排水、疏通地表水和地下水,减缓对危岩陡坡的冲刷和潜蚀;拦截、修筑挡石墙、落石平台、拦石栅栏等,阻止崩滑物对公路设施的破坏。 (2)泥石流。泥石流防治是一项由多种措施组成的系统工程。它主要由四方面措施组成:①防止和削弱泥石流活动的防治体系--通过生物措施和工程措施,保护和治理流域环境,消除或削弱泥石流发生条件;②控制泥石流运动的防治体系-采用拦挡坝、谷坊、排导沟、停淤场等工程措施,调整和疏导泥石流流通途径和淤积场地,减少灾害破坏损失;③预防泥石流危害的防护工程体系~一修建渡槽、涵洞、隧道、明硐、护坡、挡墙、顺坝、丁坝等工程,对重要危害对象进行保护;④预测、预报及救灾体系一一对于遭受泥石流严重威胁的居民、企业和重要工程设施,及时搬迁、疏散,受灾时有效地抢险救灾,减少灾害破坏损失。 (3)地面塌陷。预防和治理地面塌陷的工作有多方面内容,首先,为避免或减少地面塌陷灾害,必须十分重视公路场地的地质环境,查明建设区地面塌陷的危险程度和形成条件,对地面塌陷进行预测,尽可能布设在塌陷危险性小的安全地带;对于无法避让路段,则应根据具体情况,在设计和施工中采取钻孔灌浆、旋喷加固等必要的防塌措施。除上述预防途径外,在地面塌陷危险区进行抽水、排水、蓄水、爆破等活动时,要采用适当方法,防止诱发地面塌陷活动。为了减轻矿区采空塌陷灾害,限制采空区范围,或者增多、加大保安柱,减小塌陷规模。对于已经发生的塌陷灾害,要在查明地面塌陷发育状况和形成原因的基础上,因地制宜地采取针对性措施加以治理。其方法除了消除促使地面塌陷发展的各种动力活动外,还可采用填堵法、跨越法、强夯法、灌注法、深基础加固法、控制抽水(或排水)强度法、疏导水流法、地下水气调压法等充填加固地面塌陷坑和地下孔洞,堵截水流,强化土层及洞穴沉积物强度,削弱地面塌陷活动能力,保证工程设施安全。 (4)冻土冻融。①工程应根据岩土工程勘察报告所确定的地基土冻胀级别,采取相应的防冻胀融沉措施。②在拟建工程施工时,一是回填粗颗粒抗冻材料,并在地面做好防水工作,防治冻胀产生的冻切力破坏基础;二是采取清基换填砂砾或粗砂等透水性好的填筑材料等措施处理基础。 3防治地质灾害的策略 地质灾害不仅对公路工程施工造成了极大的影响,而且由于其成灾的缓变性还将对公路造成持续的影响,需要公路工程施工中防治相结合,进行规划治理。对防治地质灾害的主要建议如下:(1)注重地质勘察,做好工程规划。公路工程施工前要进行细致、全面的地质勘察工作,根据施工区域的具体地质情况敲定工程规划,兼顾工程的经济效益和环境效益。(2)环保工作与工程施工同时进行。公路环保工作包括设立各种防护林带等针对地质灾害易发区域的绿化防护工程,确保在公路工程施工的过程中同时完成相关的环境保护工作,从根本上防治地质灾害。(3)建立公路地质灾害的预测和保障体系。通过高科技技术手段健立健全防治公路地质灾害的相关体系,提高公路系统预测、防护和控制地质灾害的能力。(4)提高公路工程施工人员对地质灾害防治工作的重视和工作能力。通过地质灾害相关知识的培训教育来提高相关人员对地质灾害的重视,提高其防范地质灾害工作的能力。建立责任制度并完善奖惩制度来保障公路工程施工中地质灾害防治工作的执行力度。 4结束语 综上所述,公路工程施工对地质灾害的具体防治工作中深入研究灾害产生的机理和有效防治措施,尽量减少公路工程施工期间造成的灾害隐患,对突发灾害情况先做好应急措施,并随后做好防治灾害的长久性工作。 高速公路工程边坡的工程地质分类分析 [摘要]鉴于不同的边坡对高速公路工程的施工会有着不同的影响,需要对高速公路边坡的工程地质情况进行分析和研究,进而为高速公路的合理施工提供参考和依据。本文笔者从对边坡分类的概述着手,分析了影响边坡分类的因素,重点探讨了高速公路工程边坡的地质分类和特征,目的是为高速公路工程边坡的工程地质分类分析提供借鉴。 [关键词]高速公路 边坡 地质分类 影响因素 变形 一般而言,高速公路的工期要求紧张,需要能够快速准确的对边坡的稳定性作出评价,进而为公路建设创造良好的条件,这就需要对高速公路的边坡工程地质分类进行研究。 1边坡分类的概述 越来越多的学者开展关注边坡的分类问题,涌现出较多的边坡分类方法,对进行工程的施工起到了一定的促进作用。 1.1边坡分类的目的 边坡的特征不同,其稳定性就存在着较大的差异,进而对工程的施工产生了不同程度的影响,因此对边坡分类的研究是为了通过野外的调查,较快的对边坡进行辨认,进而明确工程的地质特征。其次,通过对边坡分类进行分析,可以对其稳定性形成初步的评价,并总结出边坡对工程施工的影响,进而对工程施工的地质问题的处理提出合理化的建议。此外,对边坡进行分类还可以为了勘察试验工作提供参考和依据。 1.2边坡分类的原则 为了更好是为工程施工创造有利的条件,在对边坡进行分类时需要坚持一定的原则。首先,边坡分类必须是建立在实践的基础上,并以岩性、结构和变形特征为主要的分类依据;其次,在进行边坡分类的过程中,要分析边坡的特征以及主要的形式和可能出现的问题;再次,在对边坡进行分类描述时,要阐述边坡与工程的关系;同时,在分类时,需要对其稳定性进行分析和评价,目的是为了对工程施工起到指导作用。就高速公路工程边坡的地质分类而言,为了提高论述的规范化和使用方便,需要根据边坡的高度、坡度以及人工改造情况进行一般性的分类。 1.3影响边坡稳定性的因素 边坡的稳定性对高速公路的工程施工起着至关重要的影响,而影响边坡稳定性的因素也是多种多样的,主要包括岩石风化、结构面以及地表水和地下水等诸多因素。因此在对边坡的稳定性分析时,需要综合考虑上述多种因素的综合作用,力求收集到精准的数据,为工程的施工提供参考和依据。 2高速公路工程边坡的工程地质分类 在对高速公路工程边坡的工程地质分类中,依据不同的分类依据,会有不同的地质分类。按边坡与工程的关系可以将边坡分为人工边坡和自然边坡,前者按照形成方式可以分为填方路堤边坡和挖方路堑边坡;根据岩性不同,可以将边坡分为岩质边坡和土质边坡。 2.1岩质边坡分类 首先,按照岩质边坡的岩性分类,主要分为侵入岩边坡、喷出岩边坡、碎屑沉积岩边坡、碳酸岩类边坡、夹杂软弱夹层的沉积岩边坡、软弱岩层边坡以及特殊岩类边坡以及变质岩类边坡等,并且每种岩质边坡都举具备自身的特性。其中侵入岩边坡的岩性单一且强度较高,其结构呈块状;喷出岩边坡属于裂隙发育,强度差异大,且形状会严重影响着边坡的形态;碎屑沉积岩边坡多是层状结构,且不同岩石在强度方面存在着较大的差异,其中页岩具有较强的透水性;碳酸岩类边坡具有较高的强度,多形成悬崖或者是岩溶;夹杂软弱夹层的沉积岩边坡呈层状结构,如砂岩、页岩等;软弱岩层边坡的强度很低,容易被风化或者是崩解;特殊岩类边坡多易溶于水;变质岩类边坡多呈片状或者是层状结构,其岩体的完整性和强度较差。其次,按照岩质边坡的岩体结构分类,主要分为块状结构的岩石边坡、碎裂结构岩石边坡、层状同向缓倾岩石边坡、层状反向结构岩石边坡、层状斜向结构岩石边坡等多种。 2.2土质边坡分类 在土质边坡分类中也包含着多种岩石边坡,且结构各不相同。其中黄土边坡具有多孔性,且含水量较少,相对来说比较坚固。但是黄土边坡多是直立边坡,这样就容易出现脱落或者是受到侵蚀;砂性土边坡的结构较为松散且粘聚力较低,具有较好的透水性,但是在振动力的作用下,容易产生液化边坡;粘性土边坡的颗粒细密,但是容易出现坚硬开裂以及遇水分解的现象,呈现出软塑性状的特点;软土边坡主要特征为抗剪强度较低,特别是其流变性明显,严重的影响了边坡的稳定性;胀缩土边坡的主要特征为富含膨胀矿物,因此干湿效应显著。 2.3土石边坡 土石边坡主要是由土和坚硬的岩石混合而成的,主要包括碎石土边坡和岩土混合边坡两种。碎石土边坡主要是有坚硬的岩石和砂土构成,按照形成条件分为堆积型和残积型,按照结构形态可以分为土石混合结构和土石叠置结构。 2.4高度和坡度不同的边坡 根据高度的不同可以将边坡分为超高边坡、高边坡、中边坡和低边坡,同时根据坡度的不同可以将边坡分为平缓边坡、陡坡边坡、急坡边坡以及悬坡。 2.5变形边坡分类 变形边坡中的滑动变形边坡主要是岩土体在大量的岩土体的重力作用下,容易出现滑坡现象;蠕动变形边坡是在岩体的长期缓慢变形中出现的,并且蠕动变形是多样性的,既可以是连续的、也可以是间歇性的和跳跃式的;张裂变形边坡主要是由于岩体在多种原因下产生的微量变位,并且经常发生在坡度较为陡峭的块状结构岩石;崩塌变形边坡,主要是岩土突然脱离母体产生的急剧变形,进而堆积成为岩土堆积体;塌滑变形边坡是一种复合型的变形,会出现着整体或者是局部的滑动,并产生一些综合性的变形;剥落变形边坡主要是受到外界因素的影响出现的岩层碎裂解体的现象,并且多发生在高寒地区。 3结束语 对于边坡分类,大多是按分类原则就边坡的破坏形式进行分类,对于未变形边坡则很少进行分类,为高速公路工程服务的边坡分类还没有。在总结高速公路工程边坡勘察成果的基础上,结合工程实践,提出了适合高速公路工程的边坡工程地质分类,并将未变形边坡统分为岩质边坡、土质边坡和土石边坡,对岩质边坡按边坡体岩性和结构进行了细致分类,而对变形边坡则按其变形特征进行简要分类。 公路工程地质论文:铁岭至本溪高速公路工程地质分区简述 【摘 要】本文着重介绍了铁岭至本溪高速公路在可研阶段的工程地质分区情况及区段内的主要工程地质问题,为线路的比选及初步设计提供了可靠的地质资料。 【关键词】可研;工程地质分区;地质问题 1 工程概况及自然地理情况 辽宁中部环线高速公路铁岭至本溪段,位于辽宁中部地区,行政区划隶属于沈阳市与本溪市。起点与新民至铁岭段对接,经抚顺市区,终点在本溪高台子与丹东至阜新高速公路连接,采用设计速度80km/h的四车道标准。 设计线位北部铁岭地区属中温带亚湿润区季风型大陆性气候,热量充足,四季分明,气候温和。南部本溪地区属中温带湿润气候区,春天风和日丽,夏季稍热多雨,秋季天高气爽。设计线路流经的河流主要有:浑河、东洲河、古城河、太子河。 设计路线区内地貌成因、形态受地质构造、岩性及内外营力的控制。地貌类型以构造剥蚀低山、丘陵为主,其次是剥蚀堆积地形,包括山前倾斜平原及坡洪积扇、山间谷地、河谷平原等。 2 工程地质分区 设计带地貌以低山、丘陵为主,根据设计带地形、地貌、岩土体类型及工程地质特征、水文地质条件、筑路材料等诸多因素影响,将设计带划分为两大工程地质区,即第四系松散土体工程地质区和低山丘陵岩体工程地质区。各工程地质区又可细分为次级区。现据各区工程地质性质的差异及对高等级公路工程建设的影响,将其特征分述如下: 2.1 第四系松散土体工程地质区(I) 位于线路设计带的浑河、太子河及其支流平缓阶地、漫滩,山间沟谷、山前地段。属河流冲积、冲洪积阶地和山间河谷平原地貌。可进一步划分为阶地、河床、漫滩松散碎屑岩类工程地质亚区(I1)、坡洪积松散碎屑岩类工程地质亚区(I2)。 2.1.1 阶地、河床、漫滩松散碎屑岩类工程地质亚区(I1) 该亚区以条带状分布于浑河、太子河两岸,主要由第四系冲积-冲洪积砂、砾、卵石、粉土、粉质粘土组成,区内地下水较为丰富,水位埋深一般1~3m,属松散岩类一般天然地基,该亚区未发现不良地质现象,总体适宜高速公路建设。但局部低洼地段,见有小面积的湖沼堆积的黑色草炭夹微薄层粉质粘土,该类土体长期处于饱水状态,具高压缩性、流动性较大等特征,对工程建设不利。 2.1.2 坡洪积松散碎屑岩类工程地质亚区(I2) 带状分布于山间沟谷地带,属河流冲积、冲洪积及坡洪积山间谷地地貌。岩性主要为冲洪积、坡洪积粉质粘土、粉土,砂砾石、砾卵石、粉土含砾(碎)石或粉质粘土含砾(碎)石等,该类土体由上至下,固结度逐渐增强,属较稳定土类。区内地下水水量中等,属第四系孔隙潜水,地下水埋藏深度1~2m,水质较好。属松散岩类一般~较好天然地基,总体适宜高速公路建设。 主要工程地质问题有: 1)黄土状粉土具轻微湿陷性,路基稍作处理可保安全; 2)季节性河流,在洪水季节,水深流急,对路基具冲刷作用; 3)土质边坡在雨季有坍塌现象,山前地段土体饱水后可能产生滑坡。以上问题对公路路基及桥基稳定性可造成一定的影响,下一步公路勘察中应作为重点查清对象。 2.2 低山、丘陵岩体工程地质区(Ⅱ) 位于线路区两侧,工程地质条件属基本稳定地区,工程地质特征如下: 1)山体多为圆顶、尖顶状,坡角一般20―50°,局部地段大于50°,岩层倾角一般大于30°,存在滑坡、崩塌等地质灾害发生、发展的条件。 2)区内大部分为坚硬、较坚硬岩石,一般可满足公路建设对工程地质条件的要求; 3)区内断层发育,是构成本区不稳定的主要因素,在断裂带附近,路基应采取相应的抗震措施; 4)区内碎屑岩、火山碎屑岩夹有凝灰岩、页岩等软弱地层,浸水后强度降低,容易产生顺层滑坡、崩塌等不良工程地质问题。 进一步划分为坚硬块状火成岩工程地质亚区(Ⅱ1)、坚硬块状变质岩工程地质亚区(Ⅱ2)、坚硬层状碳酸盐岩工程地质亚区(Ⅱ3)、较坚硬层状碎屑岩工程地质亚区(Ⅱ4)。 3 结论建议 通过对铁岭至本溪高速公路可研阶段工程地质分区的论述,我们得到了以下结论: 1)设计线路带可划分为两大工程地质区,即第四系松散土体工程地质区和低山丘陵岩体工程地质区。 2)第四系松散土体工程地质区存在的主要问题为:黄土状粉土具轻微湿陷性,路基稍作处理可保安全;季节性河流,在洪水季节,水深流急,对路基具冲刷作用;土质边坡在雨季有坍塌现象,山前地段土体饱水后可能产生滑坡。 3)低山丘陵岩体工程地质区存在的主要问题为存在滑坡、崩塌等地质灾害发生、发展的条件。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察监理及勘察管理标准化 摘 要:结合多年参加的地勘监理项目的经验,提出了工程地质勘察监理的方法和内容以及推行地勘及地勘监理标准化工作的建议。 关键词:公路工程 地质勘察 监理 标准化 近年来,由于勘察设计原因造成的工程变更及工程事故频频发生,造成了一定的经济损失。为了保证设计参数的准确、可靠、真实,那就首先要保证工程地质勘察质量,所以在公路工程地质勘察项目中引入地勘监理十分重要。目前,我国公路工程地勘监理正处于初期阶段,相对国外较晚,且往往是业主自己监理或直接委托其他单位监理。这种模式流于形式现象比较普遍,以至于原始资料失真、工程质量差、地质成果可信度不高。而通过专项项目监理,则能严把质量关,对不符合设计、规范要求的工作提出整改意见,并可以下令停工整顿。这在以往是做不到的。 1 监理依据和程序 1.1 监理依据 国家、行业等相关部门法律法规,工程地质勘察规程、规范,及相关岩土工程勘察工具书,建设单位的暂行规定及监理与业主签订的合同书。 1.2 监理程序 2 监理方法和内容 2.1 监理方法 (1)现场检查、旁站、巡视相结合,以现场检查为主;重大工程的关键部位和重要环节进行必要的旁站监控。 (2)对试验室进行检查,对试验过程进行旁站,对试验资料进行抽查。 (3)定期召开监理工地例会。 (4)出现一般质量问题或隐患时,监理单位项目经理及时填写《工程勘测勘察质量问题通知单》,以书面形式通知勘察设计人改正,并要求设计人将整改情况以《工程勘测勘察监理工程师通知回复单》书面回复。 (5)出现重大质量问题或隐患时,监理单位项目经理及时填写《工程勘测勘察质量问题通知单》或《工程勘测勘察暂停通知单》,以书面形式分别通知设计人,并报建设单位。重大质量问题处理完毕,监理单位向业主书面报告处理经过及结果。 2.2 监理内容 负责本项目设计合同段范围内初步设计阶段初勘和施工图设计阶段详勘的监理工作,对勘察单位的勘察质量、进度、中间性资料检查和初勘、详勘外业工作验收,提出审查意见并编写监理报告。根据合同主要完成以下检查和审查。 (1)勘察大纲; (2)勘察设备、人员的配备; (3)勘察手段、方法和程序; (4)调查测绘范围、内容和精度; (5)勘探点数量、深度及勘探工艺; (6)水、土、石试样的数量,取样、运输和保管方法,试验内容和方法; (7)原位测试和水文地质试验的内容、数量和方法; (8)原始资料(包括地质调绘观测点卡片、钻探日志、物探记录、原位测试记录、水文地质实验记录、水土石试验报告等)、勘探报告及图件。 3 地质勘察及地勘监理存在的问题 3.1 勘察项目比较 通过自己参加的几条高速公路的地勘监理工作将部分勘察项目进行对照如下表1。 3.2 存在问题 由于公路工程地质勘察监理开展较晚,尚处于初步发展时期,必然存在一些问题。通过对自己参加的几条高速公路地质勘察勘测项目的对照,自认为存在以下几点问题。 (1)人们对公路工程地质勘察监理还存在认识上的不足和轻视,认为公路工程地质勘察监理主要是地质钻探的监理,往往忽略或轻视地质调查、调绘、勘探方法、勘探工作量布置、勘测方法的监理。 (2)勘察单位对勘察监理的引入尚处于适应阶段。 (3)勘察单位的成果大多是自查自审体系,监理对其成果资料无须签字,只是提出意见和建议,没有实际约束力。 (4)勘察单位的组织结构和职责、外包管理、质量控制和验收等等,形式各异,各不相同。 (5)勘察单位的勘察方法、勘测方法、试验能力都存在一定的差异。 (6)勘察单位的报告格式各异,部分参数和术语引用不统一。 (7)地勘监理尚未形成一套完整的体系,缺少相关的规范、规程,勘察监理人员的专业素质相对不高。 (8)勘察监理的监理费用偏低,没有统一的地质勘察监理收费标准,不利于地勘监理市场的可持续发展。 鉴于以上问题,应制订地勘管理标准化规定并推行。 4 推行地勘管理标准化的建议 4.1 地勘工作组织机构及其管控体系的标准化 (1)各标段建立起健全、有效的地勘质量管理组织机构、编制统一的《标段岩土分层表》、沿线地层分布说明、安全作业指导书、现场地质技术人员及编录员岗位培训资料汇编。 (2)公路工程岩土分类标准 标准贯入试验、动力触探、主要岩土承载力基本容许值、摩阻力标准值参考表的标准化。 (3)各类工点勘察方法和技术要求的标准化 (4)土工试验要求标准化 4.2 野外地勘(钻探)作业的标准化 (1)钻探质量关键工序流程图的标准化 (2)钻探工作中的人员及对应岗位职责 (3)下达钻探任务单和技术交底标准作业表 (4)地质技术人员对编录员及现场机组的质量管理和指导 (5)机组准备工作标准作业 人员配置及文件资料的准备、钻探设备的标准化。 4.3 钻探工艺选择的标准作业 硬质合金钻进、钢粒钻进、金刚石钻进、干钻及无泵反循环钻进、活套闭水接头单管钻进、不同地层与特殊场地钻探、冲洗液和护壁堵漏。 4.4 取芯钻进及孔内测试的标准作业 岩芯采取、岩土样的采取、原位测试。 4.5 样品采取、保管、运输的标准作业 基本要求、取样质量要求、土样封装、土样的运输、岩样采取和储存、钻探记录的标准作业、检查与验收标准。 4.6 室内工作(内业)的标准化 (1)一般性的技术报告和图件的标准化要求 (2)工程地质勘察报告编制要求. 总体要求、报告格式统一、各类报告格式。 4.7 工地实验室标准化 (1)工地试验室的设立、建设(基地建设、仪器设备、试验人员)以及工地试验室的管理。 (2)试验室能力认定 认定流程、认定资料、委托试验室认定。 (3)试验项目 原位测试、室内试验、土工试验、岩石试验、水质分析、集料试验、试验项目说明。 (4)试验方案 工地试验、母体试验、委托试验。 公路工程地质论文:雅安至康定高速公路工程地质问题浅谈 [摘要]雅安至康定高速公路(以下简称雅康路)位于四川盆地西部,成都西南部,走廊带地理坐标:东经103°00′48″~102°14′05″,北纬29°58′50″~29°54′51″,呈近东西向条带状展布。通过路线工程地质调绘及必要的实验与观测,查明此路段走廊范围内的地形地貌、地质条件,并结合区域地质资料,对路基、桥梁、隧道及其它结构物的稳定性、适宜性作出评价,并为其勘察设计提供地质依据。 [关键字]雅康路 地质地貌 地层岩性 不良地质地貌 雅康路段位于泸定县境内,沿线经过咱里,沙湾,烹坝,岚安乡,冷竹关进入康定境内。沿线主要道路为国道318线,其余为乡村道路。 1雅康路地形地貌 雅康路项目区属四川盆地西缘山地,为盆地到青藏高原的过渡地带。由海拔平均4000多米的世界屋脊向东倾斜,降至海拔500多米的四川盆地西角。西部抬升幅度大,东部小,形成由西向东倾斜地势。工作区山脉绝大多数为背斜山,与地质构造带走向一致。沿线山脉纵横,地表崎岖,地貌类型复杂多样。雅康路段地貌类型按成因主要有以下2种类型:(1)侵蚀堆积类型(2)构造、侵蚀类型。 2雅康路地层岩性 雅康路段内分布岩层主要为元古界岩浆岩,属于花岗岩、闪长岩类坚硬岩工程地质岩组。元古界早期岩浆岩以火山岩为主,在元古界咱里期主要有海相喷发的基性火山岩,可以见到变余杏仁状玄武岩,变余枕状体,在冷竹关期为酸性火山熔岩等,这些岩石已混合岩化。元古界晚期岩浆岩,包括超基性-酸性侵入岩和火山岩。其中:基性—超基性岩:包括超基性岩和基性岩,二者相伴产出,其时代为早震旦世,流纹岩石多分布于东部边缘及南部得妥境内。酸性侵入岩:元古界酸性侵入岩分布广泛,其岩石可分为:钾长花岗岩,见于杵坭、得妥、德威等地,单个岩体面积从不足1平方公里到5平方公里,岩石为肉红色,以中粒(2-5毫米)结构为主;碱质钾长花岗岩分布于五里沟、盘顶上——二郎山火夹沟垭口——冷碛这一范围内;普通花岗岩,零散分布于加郡、化林坪、得妥等地;普通花岗岩——花岗闪长岩类岩石其中普通花岗岩见于大坝、杵坭等地,为灰白色、浅红色、肉红色,花岗闪长岩见于小板厂等地;雅康路段内第四纪地层主要有以砂砾、卵石、碎石为主的松散岩组和以碎石、砂土为主的松散-半胶结岩组。 3雅康路断裂构造 雅康路段的断裂构造主要为泸定断裂(带)。泸定断裂(带)是发育于康滇南北构造带北部元古代康定群变质火山岩和澄江期岩浆岩体之中的一条断裂,因该断裂在泸定县一带沿大渡河流域呈南北向分布而将其称为大渡河断裂带。该断裂在泸定县一带宽约500~1000m,其西界称西支断层,东界称东支断层,泸定断裂东、西支断层之间所夹持的是一套强烈韧性变形而形成的碎裂岩、糜棱岩,它们三者共同构成泸定断裂带或韧性剪切带。 泸定断裂(带)总体上呈南北走向沿大渡河流域延伸,在走向上呈波状弯曲变化,其北段康定县岚安乡-泸定县五里沟基本上呈南北走向;中段泸定县城北四湾向南至泸定县湾东走向呈北北东向;其南段从泸定县湾东-石棉县田湾走向又转为近南北向延伸;从田湾以南至断裂带的终点大石包,走向又呈北北西向。 泸定断裂(带)向西倾斜,倾向变化范围在255°~320°之间;断裂带倾角普遍较陡,变化范围在50°~85°之间。 据2001年版1/400万GB18306-2001《中国地震动参数区划图》及GB18306-2001《中国地震动参数区划图》国家标准第1号修改单,泸定县一带地震动峰值加速度为0.20g,对应地震基本烈度为Ⅷ度。 4对路线影响较大的工程地质问题 雅康路段区内由于新构造运动强烈,降水较为充沛,内外地质作用强烈,地质灾害频发。主要有泥石流、危岩崩塌、滑坡和不稳定斜坡四种。 4.1泥石流 由于线路所处段断裂发育,地质历史构造强烈切割岩体,导致区内的岩体的完整性、坚固性和稳定性遭到严重破坏,易于风化破碎呈为泥石流的物源;再者频繁而强烈的地震活动使已有松散堆积物的结构遭受破坏,使岩土体的物理力学强度降低,从而产生大量的松散物,为泥石流发生提供了丰富的物质来源。区内线路所经区域山高沟深,地形起伏极大,陡峻的地形为泥石流发生提供了良好的势能和动能条件,主要表现在沟谷流域高差一般较大,从数百米到数千米不等,沟谷形态以V型谷为主,这都使得沟道内或两岸松散堆积物具有较大势能,有利于向动能转化并进而引发泥石流。段内有泥石流沟四条,规模小,主要分布在五里沟二郎山隧道出口处、沙湾南北两侧冲沟和蚂蜂沟,对线路影响不大。 4.2危岩(崩塌) 雅康路段大部分属强烈切割中高山地形,层峦叠峰,巍峨险峻,坡陡谷深; 构造强烈,断裂发育,岩石节理、裂隙发育,岩石多呈碎裂、碎裂镶嵌结构,岩体稳定性差。在地震、降雨、人工开挖影响下极易产生(危岩)崩塌。另外山体坡面覆盖的第四系松散-半胶结松散层在同样外在触发因素作用下,也易发生崩塌。本段落内(危岩)崩塌较多,主要发育在隧道出入口,路基挖方段、桥梁墩台架设处。 4.3滑坡和不稳定斜坡 雅康路段大部分属割中高山地形,在缓坡地带往往分布较厚的第四系砂砾、卵石、碎石为主的松散层,该层结构松散,透水性好,稳定性差。在地震、降雨影响下易沿内部软弱夹层或基岩面产生滑坡。段内不稳定斜坡有2处。 通过本次对拟建线路的工程地质调绘,初步了解了沿线工程地质条件。在“5.12”汶川8.0级强烈地震中和“4.20”雅安芦山7.0级强烈地震,场区受到强烈的波及和影响,局部房屋墙体开裂、倒塌,山体崩塌。建议加强对沿线危及线路的不良地质体的勘察。 公路工程地质论文:关于公路工程地质灾害评价理论的研究 摘 要:一条公路的修建常常需要跨越不同的地貌单元,会遇到各种各样复杂的地质问题,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等特殊的地质灾害。随着我国经济快速发展,为满足经济建设的要求,就要及时预防。 关键词:公路地质灾害评价、环境地质、岩土工程 今年来中央为进一步扩大内需、促进经济增长的投资中,加快铁路、公路和机场等重大基础设施建设的投资约占整体投资的45%,随着国家对基础建设投入的不断加大,我国铁路和高速公路建设必将迎来一个新的黄金期。这些交通基础设施的建设,为地域经济社会发展起到了积极推动作用,然而由于这些工程具有“一重二大一多”的特点,如不加强对日常施工过程中的地质环境监管,有可能会引发一些新的地质灾害隐患,如果把地质问题处理的妥当,不仅可以提高公路测设质量、减少道路病害,而且可以有效的避免事故的发生。相反,如果地质问题处理得不好,不仅会增加工程费用、延长工期,而且会增加公路病害,甚至会造成不必要的人员伤亡。因此,我们应该以严谨的态度对待工程地质学这门学科,掌握常见的地质问题和处理方法。 1 公路工程中常见地质灾害概述 无论是公路工程、桥梁工程、铁路工程还是地下工程、隧道工程、水利工程,在建设初期都要重点考虑地质问题,比如常见的崩塌、滑坡、泥石流、地基塌陷等。 1.1滑坡。斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。 1.2崩塌。发生在较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象。 1.3地面塌陷。地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑的自然现象。 1.4泥石流。在山区由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流。主要在中游沟身长不对称,参差不齐;沟槽中构成跌水;形成多级阶地等。 2地质灾害现状评估 诱发地质灾害的因素主要是由于采掘矿产资源不规范,预留矿柱少,造成采空坍塌,山体开裂,继而发生滑坡。现状地质灾害点主要通过在国土、勘察设计、水利水电、气象等相关部门资料的收集,初步了解当地的地质环境条件,掌握评估区范围内地质灾害类型特征,然后逐一调查,分析其形成机理及危害程度。 1.1主要从地质环境条件进行分析。地形地貌先划分区域地貌类型,然后确定微地貌形态,通过访问原地貌形态,查明不同地质灾害类型与地形坡度、沟谷形态、坡降及植被发育程度之间关系。地层岩性重点应调查第四系松散层成因类型,土质滑坡、厚度等,基岩岩性、产状、结构面特征,特别是软弱夹层、软弱面和顺坡向结构面的分布特征,地层岩性是引发地质灾害内在因素。基岩裂隙水出露部位往往是断裂构造带或是裂隙密集带,地下水的流动降低了岩土体的粘聚力,形成薄弱面或软弱带。平原区或软土地区地面沉降与地下水集中开采密切相关,既要了解区域地面沉降量,又要调查沉降速率与地下水开采量之关系。 1.2现状地质灾害危险性评估是根据地质灾害点的规模和对公路工程可能遭受危害程度的评价。人类工程活动是引发地质灾害最主要原因,随着人类工程活动日益加剧,破坏了边坡体的自然平衡,特别是在坡脚形成许多陡立边坡,呈临空状,从而引发崩塌、滑坡等地质灾害。据现场分析,由构造带和基岩风化引发的崩塌时间久远,稳定性较好,公路边坡或平基建房等人类工程活动引发的崩塌,稳定性差,但规模小,地质灾害危害性小。废土、弃渣无序堆放,成为引发泥石流的物质来源,滑坡主要从滑坡体规模大小、稳定性及滑坡前缘与拟建公路之间的距离确定遭受地质灾害危险性大小。 3地质灾害的预测勘查 3.1 工程建设可能诱发的地质灾害危险性评估根据建设项目的特点、不同地貌部位、不同路基形式及构筑物,确定地质灾害危险性预测评估体系和方法,公路工程常用的评估方法有:地质条件分析法、工程地质类比法和半定量估算法。 3.2 工程建设可能遭受地质灾害危险性评估。根据已发生的地质灾害现状和工程建设可能引发地质灾害的危险隐患进行预测,概述地质灾害危险性中等(大)区段的地质环境条件,根据不同地质灾害的类型、特征、规模,对工程建设可能遭受的危害程度作出综合评估。 3.3公路的地质灾害有很多,影响也较大,在公路工程中长借助简单的测量工具、仪器装置和量测方法,监测灾害体、房屋或构筑物裂缝位移变化的监测方法。一般常用监测方法主要有埋桩法、埋钉法、贴片法。 3.4充分认识灾害体的地质结构,从其结构出发研究其稳定性,重视变形原因的分析,并把它与外界诱发因素相联系,研究主要诱发因素的作用特点与强度(灵敏度)。 3.5勘查阶段结束不等于勘查工作结束,后续的工作如监测或施工开挖常常能补充、修改勘查阶段的认识,甚至完全改变以前的结论。 3.6地质灾害勘查方法选择是强谰应用经验与技巧,寻求以最少的工作量和最低的投资,获得最佳的勘查效果,勘查工作量确定的最基本原则是能够查明地质体的形态结构特征和变形破坏的作用,满足稳定性评价对有关参数的需求。 4 公路地质灾害防治方法及特点 4.1崩塌灾害防治的措施主要有削坡、清除危石、排水、控制爆破、挡土墙支挡、支顶、嵌补等。 4.1.1削坡。在较稳定的岩体斜坡上,将危险斜坡岩体按照一定的设计坡度进行爆破开挖,目的是为了减小斜坡体的重量,同时也是为了清除表面较松散的岩体,使斜坡坡度达到理想的稳定坡度。但削坡不宜在岩体破碎强烈,开挖影响较大的岩体上进行,开挖工程量也较大。 4.1.2清除危石。与爆破方法结合,采用人工或机械清除。该方法主要适合于近于完全脱离基岩的危石和孤石、浮石。在一定条件下,危石清除方法是最为经济的措施,但是它通常是难以实现彻底清除的,且随着风化或侵蚀过程的继续,必将产生新的危石,必须根据情况进行周期性清除。 4.1.3排水。排水的主要目的在于提高边坡的稳定性,特别是对侵蚀作用比较敏感的边坡,其效果尤为明显。因此,通常作为一种辅助措施予以考虑。 4.1.4控制爆破。通过控制来最大限度地实现岩体原有平衡结构及其整体强度的保护或最低程度的破坏,一般在较陡的边坡采用,减少了开挖量,弱化了对边坡防护的要求,减少了长期维护工作量。但对爆破的质量要求较高。 5.1.5挡土墙支挡。挡土墙是治理坡脚应力集中、低矮边坡或较高边坡坡脚溜坍、塌落甚至小规模滑坡等极为有效的常见措施,包括混凝土、加筋土、浆砌石、石笼等挡土墙形式,其主要目的是提高抵抗边坡运动的阻力。但是,挡土墙的修建需要具备良好的承力基础,较大的横向空间需要也将增大开挖量,在边坡较高时,对上部坡面上可能发生的变形破坏不起作用。 4.1.6支顶。该方法技术简单适用,其主要作用在于利用支顶结构的支撑作用来平衡危岩的坠落、错落或倾倒趋势,提高危岩的稳定性。支顶结构自身体积和重量一般较大,需要有很好的基础,否则其自身稳定性将存在问题,施工难度和风险等较大。 4.1.7嵌补。对外悬或坡面凹腔形成的危石采用浆砌片石、混凝土或水泥砂浆填筑,以提高危石稳定性的一种方法。嵌补结构也必须要有稳定的基础,且必须与坡面紧密结合。 4.1.8浆砌片石护面。用以封闭边坡,防止坡面风化剥落和水土流失等各种坡面地质灾害。该方法技术简单,经济实用,较为美观,将继续作为低矮边坡和第一级边坡的一种重要护坡手段。但该方法对坡面条件要求高,因结构抗力低,存在自身稳定性问题。为此要求边坡不能太陡,单级高度不能过高,对高度较大的边坡,需分级开挖后分级砌筑, 开挖量较大。 4.1.9喷射混凝土。该方法技术成熟,机械化程度高,施工速度快,对地形适应能力强,也比较经济。同时该方法本身能通过添加纤维来提高强度和韧性,并常与锚杆、钢筋网或钢丝格栅结合使用,从力学性能上人们通常把它当作钢筋混凝土结构,具有很高的承载能力。此外,喷射混凝土对坡面的封闭作用,非常好地隔绝了地表水下渗,提高了边坡的稳定性。 4.1.10落石槽。公路修建于坡脚附近时,应在坡脚留置或设置具有一定宽度和深度的沟槽来承接落石,落石槽的设置要保证落石不致直接落到需要保护的区域,但是当场地条件受限,需要通过增加开挖来提供满足宽度要求的落石槽区域时,则会增大开挖量,由此带来的投资增加可能超过采用其他工程措施的费用,且会带来较大的环境破坏。 4.2滑坡灾害防治措施。根据公路沿线滑坡地质灾害的类型及特点,防治措施的选用一定要结合滑坡的类型、规模、地形地貌等具体工程条件,有针对性地实施。 4.2.1清除或减少滑坡形成的因素。对小型浅层滑坡可全部或部分挖除;修建导滑工程,改变滑坡滑动方向;修建截水沟、排水沟、疏通自然沟以排出地表水;修建盲沟、盲硐、渗沟、垂直钻孔群、水平钻孔群等以排除地下水;修建防冲挡水墙、砌石护坡、抛石护坡等工程防止水的冲刷;削坡、护坡、整平、修梯级台阶、填实裂缝等进行边坡面的整理。 4.2.2修建排水设施及铺设防渗层。治理初期,地面起伏变化时,可采用造价较低的临时排水设施,并对滑体后缘裂缝进行防渗处理,一般用粘土或水泥浆充填裂隙,并用聚乙烯布覆盖;当修建永久排水设施时,根据滑坡的形状特点,若在滑体上设置纵横交错的排水沟是比较困难的,一般只需布设在滑坡周界,防止区域外的地表水流入滑坡区既可,断面尺寸要按最大降雨量设计,沟内结合土质、流速铺设防渗层,同时要整平地表,尽量减少植被坏。 4.2.3拦石墙。一种修建于落石路径上(坡脚或坡面上)的拦挡结构,通常由浆砌片石或浇筑混凝土构成。结构的刚性特征决定了它的抗冲击效果较差,因此,受经济、场地条件和结构自身稳定性等因素限制,其修建尺寸通常是有限的,抗冲击能力也是有限的,故需要有稳定而庞大的基础。 4.2.4避让。对于潜在规模和频率极大,特别是可能伴有其他边坡地质灾害发生的现场,避让可能是一种有效而最为安全可靠的措施,其根本目的是将建筑物修建在潜在灾害所威胁的范围以外,做到一劳永逸,但其缺陷通常也是明显的,首先是必然会需要更大的投资,其次是可能会丧失部分使用功能或提高其功能使用的成本。 4.3修建导流堤和设置截挡建筑物。泥石流是山区的主要地质灾害,泥石流多分布在断裂或褶皱发育、新构造运动强烈,地震频率高、烈度强,岩体风化破碎,植被不良、水土流失严重的山区。在干旱多年的暴雨季节,或高山冰川与积雪强烈消融时期最易发生。现在,泥石流防治主要采取封山育林,以保护汇水区和可能形成泥石流的地带;调节地表径流,沿坡修建导流堤;设置截挡建筑物,如堤、坝等,也可设置排洪道等。 4.4岩溶防治措施。岩溶与工程建设的关系密切,在建设中岩溶造成的库水渗漏是建设中主要的工程地质问题。在岩溶地区修建公路,应该深刻了解岩溶发育的程度和岩溶形态的空间分布规律,以便充分利用某些可以利用的岩溶形态,避免或防治岩溶病害对路线布局和路基稳定造成的不良影响。对基础下有溶沟、溶槽、漏斗等溶洞现象时,首先在建(构)基础施工时,应挖去其中的充填物,回填碎石或毛石混凝土;若出现溶层顶板不稳定时,可炸开顶板,挖除充填物,回填碎石的方法;对基础下的溶洞埋藏较深的情况,可通过钻孔向溶洞内灌注水泥砂浆、混凝土、沥清等填充物,以堵填溶洞。同时并加固坍塌体,防止坍方扩大,然后施做套拱和超前大管棚,保证正洞开挖施工安全;管棚施做完成后挖除坍塌体,进入隧道正常开挖、支护工序,并对隧道基底进行注浆加固处理,增强隧底承载力;溶洞段通过后,进行拱部坍腔回填处理。 5结束语 在公路建设中,应坚持在查明评估区地质环境条件的基础上,通过对已有地质灾害和对工程建设可能遭受或加剧地质灾害危险性评估,划分地质灾害危险性区段,及时提出灾害防治措施,避免地质灾害隐患。
地质矿产论文:全球地质矿产质量控制论文 1建库流程 根据境外地质矿产数据资料生产加工特点,为规范所收集的数据资料,满足“走出去”企事业单位对数据资料的应用需求,设计了操作性强、任务明确的矢量化、文字资料及影像数据三种不同的生产建库流程,指导建设生产格式规范、内容丰富、表达统一的数据产品。 2质量控制体系 全球地质矿产建库的质量控制体系从技术与管理2个方面入手,技术上强化手段与方法,力争提高生产作业效率与检查的准确性;管理上,从制度与机制切入,保证制度健全流程规范。质量控制体系如图2所示。 2.1统一数据模型 数据模型是数据资料物理存储的逻辑抽象,其包含了数据结构、数据操作以及完整性约束条件等内容,是数据库建设的基础框架[7]。建立准确、完善、表达统一的数据模型,直接关系到数据库建设的质量,是衡量数据库的标准,也是决定数据资料后期应用的关键。全球地质矿产数据库借鉴了现有国土资源部和中国地质调查局建库与质量控制的相关标准,结合境外地质矿产数据自身特点,并以Geodatabase为存储模型,建立了矢量数据、表格数据、影像数据和文本资料多种类型结构与非结构共同存储的数据模型,创造性地提出将沉积岩、变质岩、火成岩归并到一个要素类中表示,便于建立拓扑关系及后期的服务应用[8]。在模型的基础上,编写了《全球地质矿产数据库建库指南》文档,作为数据库建设的指导性标准供建库单位参照建库。该指南中详细说明了要素集应包含的要素类内容,每个要素类应具有字段属性、字段名称、字段长度、约束条件、是否翻译,各表间关系、属性域以及拓扑定义等内容。 2.2建立编图符号库系统 全球地质矿产数据库建设内容涉及境外地质矿产数据资料,我国现有的编图标准与图例符号系统无法满足建库需要,且也不符合建库目标国编图、读图习惯。在系统梳理了境外图件符号系统的同时,分析了年代地层用色体系、三大岩用色及填充样式和其他构造、矿种及地理底图等内容的表达方式,发现大多国家符号体系存在很大异同,同一类岩性、地层所使用的符号各成体系。项目组利用目前使用广泛的FontCreator和SymbolEditor两款符号编辑软件,基于TrueType的矢量符号库,设计研制了地质、矿产、地理、物化探等不同专业类别、覆盖较为全面的符号库,符号库涉及点、线、面(填充)符号共计3000余个,建设了我国首个涵盖了国内、国外大部分的图例符号的较为全面的符号库系统。通过建立境外地质矿产符号库系统,各建库单位在生产中根据制图内容直接引用符号库即可完成图件符号渲染工作,统一了制图符号样式标准,有效地保证了地图产品的制作质量,为境外地质图件的编制与展示提供了标准的符号基础。 2.3研发质量检查辅助软件 空间地理信息质量检查软件能够有效地对空间数据进行自动质量检测,并已经在各个行业有较为广泛应用,如国家基础数据库更新项目中研制了“规则-模型-方案”的体系架构的质量检查软件,为基础测绘数据库更新提供了操作灵活自动化质量检查系统[9]。由于不同行业间数据模型存在较大差异,检查软件并不适用于每个行业的质量检查管理工作,尤其不能拿来主义套用在全球地质矿产数据库中多元、异构复杂的数据进行质量检查。全球地质矿产数据质量检查软件本着3点原则进行设计:(1)提高检查自动化程度;(2)建立便捷的质量检查环境;(3)灵活小巧,无需安装。基于以上3点原则,检查软件采用单机运行的模式,在Esri公司的ArcGIS平台下使用C#语言对COM组件进行实现,搭建了组件式的软件平台系统[10-11]。质量检查软件主要实现了以下几个方面的自动化检查:(1)建库数据目录结构检查;(2)空间数据库数据模型检查,主要包括要素集名称、要素类名称、空间参考、所属字段名称、字段类型、字段约束、字段长度等;(3)图件工程文件(MXD)与数据源对应一致性检查;(4)建库数据属性内容完整性检查,包括需要填写的必填项是否填写完整、属性内容是否符合规则库约束等;(5)空间几何要素图形检查,检查是否自相交、是否遗失、是否为简单对象等。利用质量检查软件进行质量检查是一种辅助检查手段,检查后软件会以错误列表的形式提示建库人员出现了问题记录ID以及出现问题的原因,便于生产人员追溯检查数据的具体情况,起到辅助检查的作用。 2.4形成三级检查验收机制 三级质量检查机制是从管理角度抓落实,制定了严格的数据质量检查与验收方案,形成了建库生产小组自检、生产单位初审和项目组检查验收三级检查机制。包括:(1)建库生产小组自检。生产作业小组内部相互检查,做到作业员自查、作业员相互检查和作业小组内抽查三种检查方式,且作业员每天建立工作日志和备份;(2)建库生产的主管单位(省地调院)成果初审。在建库完成后,所在主管单位负责对建库成果数据进行内部验收,合格后方可向项目组申请提交建库成果验收;(3)项目组对提交的成果进行一次检查和一次复核的成果验收。项目组组织专家对提交的成果按照不同的建库类型(矢量化、图件、综合)进行专题检查,对于不合格的或存在问题的建库成果将被退回生产单位,修改后再次进行成果的二次复核。 3质量检查的内容 空间数据的生产建库本身存在很大的不确定性,尤其是对原始资料进行加工得到的二次成果,其自身就存在几何与属性约束不确定性、位置数据不确定性、属性数据不确定性、时域数据不确定性、逻辑不确定性、数据的不完整性等问题[12-13]。全球地质矿产数据库建设质量检查从数据特点入手,主要对数据进行以下几个方面内容的检查。表1列举出了质量检查中主要的检查项。 3.1地理信息空间数据检查 针对矢量化建库的空间地理信息数据进行几何与属性两个方面的检查:(1)几何检查。矢量数据是对DRG进行数字化后得到的,由于DRG数据是二次产品,所以几何位置精度很难保证在原始数据测量采集的精度范围内,因此,在几何精度的检查主要针对配准校正检查方差是否满足要求,并与原图DRG进行套合比对。对于几何要素来讲,同时检查几何要素对象自身是否存在自相交、是否为简单对象、数字化点序是否正确等。(2)拓扑关系检查。除检查不能有悬挂点、伪节点、自相交、回头线等问题外,全球库的拓扑检查需要结合地质体、地质界线的关系以及矿体的分布特征和产状处理好地质与地理要素间的拓扑关系。如地质体不能有空隙、地质界线不能自相交等。(3)数据的完整性与逻辑一致性检查。检查数字化地质体、矿产等要素对象是否有缺失,要素类是否符合要求等;矿种、岩性、时代描述是否符合值域的约束,代码是否完整,属性字段长度、类型是否与规范一致。(5)坐标基准检查。境外数据坐标参考种类繁多,仅非洲国家使用的基准面就有1950年欧洲基准(ED50),阿丁丹基准(ADINDAN)和1950年弧基准(ARC50);参考椭球包括克拉克1880、克拉克1880修正及WGS84,投影方式主要是UTM和LAMBERT正轴等角割圆锥投影。因此需要核实作业单位所使用的坐标基准是否为国际通用,与其他坐标系统正常转换,并保证数字化数据精度与元数据一致。 3.2喷绘图件检查 进行成果图件与原始图件综合对照检查,包括图面效果、整饰内容和说明书的检查。(1)主图要素表达效果检查:对地理底图、沉积岩、变质岩、火成岩、地质构造、主要矿产及相关的注记等要素的表达效果进行图面综合检查。查看压盖关系是否正确、符号表达是否符合制图规范等内容,重点检查加工后与原图的一致性。(2)图外制图整饰部分检查:图外整饰包括图例、剖面图、制图说明及其他的整饰内容,主要检查图外整饰部分是否与主图内容相对应,以及制图说明检查翻译后的内容是否表达准确。(3)说明书检查:对说明书的内容进行核实,与地质图相互对照检查,判断图面表达与说明书阐述内容是否一致;检查说明书翻译的内容,尤其是专业部分的翻译是否准确。 3.3收集资料与元数据检查 除矢量化数据建库外,作业单位同时收集整理了部分遥感数据、矿业法规、勘查开发等相关的资料。首先检查合同书规定的资料清单是否收集提交,然后根据不同的数据类型进行检查。遥感数据主要检查数据分辨率和现势性,过低分辨率和较早的影像对地质解译是无用处的;矿业法规、勘查开发等材料大多为pdf、word等格式的文字材料,主要对文字清晰度、出版时间是否较新、影像数据现势性是否较强等内容进行检查。元数据是建库数据的描述性数据。元数据检查由作业单位建库完成后主要对填写的数据项进行判断是否遗漏,检查是否符合项目组规定,并核实各项元数据内容是否与建库数据相符合。 4质量检查技术方法 全球地质矿产数据库建库工作由于数据的复杂性,总体上采用了软件自动检查、人机交互验证检查和人工综合检查,三种检查方法相互结合能够有效地避免采用单一的检查方式带来的粗差和局限性。 4.1质检软件自动检查 利用软件对空间地理信息数据库结构与内容属性进行自动检查。检查人员指定数据目录后,软件会对指定的目录结构是否符合要求、空间数据库版本是否正确、空间参考是否遗漏、字段相关定义是否准确、属性内容是否符合填写规范等内容进行扫面检查,最终以问题列表的方式提交给检查人员,从而实现自动化、大批量数据的整体性检查,旨在提高检查效率和辅助性参考。 4.2人机交互查验 自动化检查方法虽然效率高、操作简单,但由于检查软件是基于检查规则的,缺乏专业推断知识,所以检查出来的并不一定是问题,需要检查人员结合问题到数据中进行对照检查,才能进一步判断是否为真正的问题。例如同一个地质现象由于地域性特点,在不同地区成因是不同的,需要与地质工作相结合作才能准确的把握数据的真实性。因此,自动化的检查软件是为人机交互检查提供辅助结果,由质检人员到数据中进行检验核对,进一步核实不能确定的内容。 4.3图件资料人工综合检查 纸质喷绘图件由图面专家组进行图面综合检查验收。图面专家组对喷绘成图的各类图件进行综合判断,重点检查图面表达、符号系统、地层时代、岩石类别等表达或翻译上的问题。与人机交互检查方法不同,图件综合检查对作业单位提交的图件进行概数抽查,抽查比例一般在总数的50%~65%,且重点检查图件的地质与矿产部分内容。根据图件的综合检查发现一般图件存在两个问题:一是图面符号关系处理不得当,没有遵照原图的表达效果进行处理,如注记编绘位置不理、地质体用色等问题;第二类问题是由于翻译水平与专业所限,建库工作中对专业词汇理解掌握不足,出现外文翻译存在遗漏或错误等问题。 5结束语 基于数据驱动和面向对象数据行为的Geodatabase建库技术和质量检查方法,是全球地质矿产数据库建设技术上的一项新的尝试,也是实现高效数据管理,规范数据结构,统一数据格式,保障数据质量的重要手段。建库中从技术入手,通过技术培训、研发质检软件多个环节提高建库效率,解决了传统作业的自动化程度低的问题;从管理手段,建立了三级质量控制机制,做到责任到人、逐级监管,建立了规范化的数据验收流程,有效地保证了数据质量。全球地质矿产数据建库质量检查方法与相关规范,对于境外地质矿产相关数据库的建设与数据质量检查具有一定的指导意义,并且已经在行业内其他单位进行了推广使用,本项工作对于服务中国矿产资源“走出去”战略具有重要和深远的意义。 作者:何学洲 向运川 王杨刚 李娜 元春华 单位:国家地理信息系统工程技术研究中心 中国地质调查局发展研究中心 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院 地质矿产论文:环境地质矿产资源论文 一、矿产资源开发中常见的主要环境地质问题 矿产资源开发过程中常见的一种地质灾害主要是地面沉降和地面塌陷,同时地面滑坡、泥石流和地裂缝以及瓦斯爆炸等也是其主要的地质灾害,进而对当地居民带来了巨大的财产损失和生命威胁。比如说云南省矿山地质灾害多人死亡和失踪,并造成经济损失高达10亿元。总而言之,矿产资源开发中常见的主要环境地质问题并不仅仅局限于以上几点,在实际的矿产资源开采过程中还存在更多潜在形式上的环境地质问题亟待发现和解决,需要更多相关人士的共同参与。 二、矿产资源开发中环境地质问题的防治对策 做好矿产资源开发中的环境地质问题的防治,就要立足于当前,对矿产资源开发和环境保护之间的问题正确的处理好,并将矿产资源开发利用中的可持续发展全面实现,进而国民经济的可持续健康发展。首先就要对有关矿产资源开发和环境保护的相关政策法规加以制定和健全,并将环境保护的宣传教育和学习加强,对环境监督管理机制进行强化,相关领导更要清醒的认识矿业开发中环境保护和我国资源可胡兴旺中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队吉林长春130033持续发展的重要性,进而主动的形成一种对资源和环境保护的主动意识,做好开发中环境保护的相关工作。其次就要始终坚持预防为主和防治相结合的基本原则,保证各级领导和相关的矿管部门始终坚持依法办事,禁止对国家矿产资源的滥挖和滥采,尽可能的对已经开采的矿区进行植树种草,做好植被的绿化保护,及时的清理堆放的尾矿,加强泥石流、滑坡和崩塌灾害地区的治理,对谁开矿谁保护的基本制度加以建立。最后就要对矿产资源开采中引起的环境地质问题进行全面的调查分析,及时的检测环境资源的保护情况和水资源的污染情况,加强环保部门、有关分析测试研究部门和地质部门的联合工作,进而将其工作开展出来,对相关的防治措施和建议加以提出。并在调查的基础上,借助于现代化先进的技术,做好矿山环境地质动态监控以及相关预报系统的安装,对矿山环境地质问题进行随时的掌握,并对其未来的发展趋势进行预测,进而为现代化矿山环境的恢复做好相关的预防保护措施。总而言之,矿产资源开发中环境地质问题的防治过程中,更要始终坚持环境保护的基本原则,对资源进行节约,对地质环境进行全面的检测和保护,总体上做好矿产资源开开采过程中环境地质保护的基础工作。 三、结语 随着时代经济的飞速发展,矿产资源开发中产生的环境地质问题逐渐受到人们的高度关注,其环境地质问题不仅仅对我国环境有着污染作用,同时对于人们的生存质量也有着直接性的影响,因此更应该做好矿产资源开发中环境地质问题的相关防治,健全矿产资源开发中环境保护的相关法律法规,并及时的检测矿产资源开采中环境地质情况,进而避免环境地质不利现象的发生,从根本上最大程度上实现现代化矿产资源的可持续健康开采。 作者:胡兴旺单位:中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队 地质矿产论文:RTK技术在地质矿产勘查测量中的应用 摘 要:地质矿产勘探对地质的调查有着重要的作用,现在的地质矿产勘察测量采用的是技术,这种技术在地质矿产看擦汗测量中的应用是非常广泛的,相对于传统的勘察测量来说,RTK技术的使用提高了勘察测量的效率,这就是科技的进步带来的好处,本文就是对这一技术进行研究,让测量工作变得日益成熟,完善RTK技术。 关键词:RTK技术;地质矿产勘察;测量 地质矿产勘察已经被很多的人所认可,如果没有地质矿产勘查技术,就会对地质矿产勘察造成很大的困难,我国的地势是比较崎岖的,有很多的山脉和河流,如果没有科学的测量技术就会对矿产的勘察造成影响,浪费大量的人力和物力,因此,需要对地质矿产勘察测量进行研究,让地质矿产勘察测量技术进行研究,现在普遍使用的就是RTK技术,这种技术是在全球定位系统的发展下产生的,提高了测量的效率和测量的准确性,让测量技术在不断进步。 1 RTK技术的工作原理和误差分析 1.1 RTK技术的工作原理 RTK技术是在全球定位系统的发展下才形成的,RTK技术也是一种定位技术,这种定位是一种动态定位,利用三维定位技术将观测点上的数据及时传送回来,精确度也是非常高的,可以达到厘米级的精确度,利用RTK技术就是将基准站和流动站结合在一起,基准站会将数据的观测值和位置信息一起传送给流动站,流动站是通过数据链来接受基准站的数据的,在采集的过程中,数据系统还要对数据进行实时的处理,这时的流动站是处于静态观察下的,在接受数据的时候是处于动态观察下的,可以在静态和动态之间进行转换,不需要人为的控制,系统可以自动运行,RTK技术就是数据处理技术和数据的传输技术,因为地质矿产勘察测量就是要获得关于地质方面的数据,需要确定测量数据的准确性。 1.2 测量误差 任何的设备在测量的时候都会出现误差,误差的大小是有着分别的,有些设备的测量误差是非常大的,RTK技术在进行地质矿产勘察测量中的准确性是比较高的,测量的误差比较小,误差的产生主要是由于仪器、软件和基站坐标造成的,由于使用的是卫星进行实时观测,卫星在观测的过程中,也会出现一定的误差,针对以上误差在实际操作的时候需要注意,将误差降到最低。 1.3 初始化 初始化对RTK技术的测量是非常重要的,RTK技术要将数据经初始化后才能够测量,否则是不能够进行测量的,而初始化的关键就是接收机的类型、移动站和基准站的距离、卫星的数量,这些是影响着初始化数据的关键性因素,在进行初始化的过程中,也分为静态初始化和OTF两种,这两种初始化方法都是比较常用的,初始化的速度与基准站的距离有关,如果移动站与基准站之间的距离小,那么初始化的速度就比较快,如果基准站与移动站之间的距离较大,那么初始化的速度就比较慢,这就是RTK技术的初始化。 移动站在测量的时候也是非常重要的,基准站发出的信号就是通过移动站来接收的,移动站可以确定待测点的位置,主要是利用高频电台播发差分信号,这种传输是属于视距传输,视距传输的距离主要是由地球的曲率半径和大气的折射这两种因素的影响。 2 RTK技术在地质矿产勘察测量中的应用 2.1 测量区域的概况 本文主要是对东京102°42',北35°09'这个区域进行研究,这个区域的海拔达到了2900~3450m,地形复杂,被树木环绕,主要是由灌木组成的,还有大量的草地,对出行造成困难。 2.2 资料的应用 2008年施测的C级GPS网,经踏勘标石完好,作为本测区首级控制的起算点。 2.3 设备和仪器 卫星接收机四台套;徕卡TS06全站仪一台套。 2.4 首级控制网的布设 E级GNSS控制点选在了便于安置接收设备和操作,视野开阔,被测卫星高度角大于15°,交通方便有利于其他手段进一步扩展,地面基础稳定,易于保存的地方,并且满足了至少与1点通视的要求。本测区以某矿区C级GPS点中的GPS1和GPS4为起算点,新布设了6个E级GNSS点,与2个已知点组成矿区E级GNSS控制网,E级GNSS点编号分别为EG01、EG02,…,EG06,其中EG05、EG06分布在测区东部便于以后矿区扩展测量使用。 2.5 RTK的设置 2.5.1 静态设置。(1)要对基准器上的仪器进行调试,确定仪器架设满足整平的要求,这样仪器才能够正常使用,对测试才不会产生影响。(2)需要对主机和电源反复检查,主机和电源是基准器正常运行的关键性设备,确保基准器在使用的时候不会发生断电的现象。(3)严格量取参考站接收机天线高,量取二次以上,符合限差要求后,记录均值。(4)基准站的定向指北线应指向正北,偏离不得超过10°。对无标志线的天线,可预先设置标志位置,在同一测区内作业期间,应每次标志指向做到基本一致。 2.5.2 动态的设置。(1)由于流动站一般采用缺省2m流动杆作业,当高度不同时,应修正此值。(2)在信号受影响的点位,为提高效率,可将仪器移到开阔处或升高天线,待数据链锁定后,再小心无倾斜地移回待定点或放低天线,一般可以初始化成功。(3)在穿越树林、灌木林时,应注意天线和电缆勿挂破、拉断,保证仪器安全。 2.6 图根控制测量 为满足测图及地质工程测量要求,在E级GNSS控制点基础上采用GNSS-RTK技术布设了至少与1点通视的RTK点作为图根控制点,其中T01、T03、T04、T05、T06和T07埋设了混凝土标石,其他13个点为木桩,平均每平方公里10个控制点,每平方公里埋石点4个,本测区采用GNSS-RTK技术施测图根控制点。具体方法为:在测区最高处架设基站,流动站测定两个E级GNSS点求转换参数,然后测定其他E级GNSS点检查,当坐标和高程差值均小于5cm时进行图根点测量。各图根点测量均停留10s以上,取平均值记录坐标和高程,得到图根点的成果。 2.7 地形测绘 地形点采用GNSS-RTK技术进行全野外采集数据,具体方法为:在测区最高处架设基站,流动站测定两个控制点求转换参数,然后测定其他控制点检查,当坐标和高程差值均小于5cm时就进行碎部点测量。各碎部点测量均应停留5s以上,取平均值记录坐标和高程,即可得到该点的成果。 2.8 进度分析 由于矿区数字地形结束后,进行了工程定位测量,其间用莱瓶TS06全站仪对10个图根点,20个工程点进行了测量,对其结果进行了分析:图根点最大误差是3.2cm,最小是2.5cm,中误差4.6cm,高程最大为5cm,最小为2.4cm,中误差为7.5cm。工程点最大误差2.6cm。 3 结论 RTK技术在地质矿产的勘测中是非常重要的,可以提高测量的效率,不会受到地形的影响,主要使用的是GPS技术,利用定位系统对勘测的地区进行定位,利用基准站和移动站获得测量的数据,不需要人工测量,我国的地势是非常复杂的,有很多的山区,这样就不利于人工勘察,能见度也很低,因此,RTK技术对测量有着非常重要的影响,简化了测量的环节,为地质矿产的测量做出贡献。 地质矿产论文:探讨地球化学在地质矿产勘查中的作用 摘 要:地球化学方法对于地质矿产勘察是极为重要的,在地质矿产勘察中扮演着重要的角色,地球化学方法与其他的勘察方法存在着极大的差异,发挥作用时的条件也有着很多的区别,而地球化学物探方法的应用提高了矿产找矿的科学性和稳定性,对于矿产勘察有着重要的作用。本文就是对地球化学在地质矿产勘察中的作用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:地球化学;地质找矿勘察;作用 我国是一个资源消耗巨大的国家,而且我国的资源在不断的减少,地质矿产勘查工作变得越来越重要,地球化学作为一种矿产勘查的原理,被广泛的应用于探矿工作中。土壤地球化学测量是一种传统的化探方法,这种化探方法主要是对的地表的淀积层的样品进行分析,从而圈定次生晕异常的区域,进行地质矿产的勘查。本文就是对地球化学在地质矿产勘查中的作用进行详细的阐述,并且对勘察中需要注意的一些问题进行分析,为我国矿产勘查工作的顺利进行做出贡献。 1 地球化学在地质矿产勘察中的作用 1.1 提高找矿的效率 地球化学方法在地址矿产勘查中被广泛的应用,这种方法是一种十分重要的战略性的方法,现阶段我国的资源正在逐渐的减少,在45种主要的地质矿产中,有20多种矿产的消耗速度已经超过了储备的增长速度,在国家对于矿产的要求逐渐的增加的情况下,必须要提高地质矿产勘查的速度,而地球化学方法能够提高地址,矿产勘查的效率,经过多年的实践可以证明,地球化学方法能够快速的进行地质矿产勘查,对于找矿工作是十分有利的。地球化学方法经过了诸多学者的研究,已经成为了寻找隐伏矿床的新技术、新方法,经过研究发现地球化学方法有着明显的找矿效果和实验效果。 1.2 是寻找矿产的有效途径 我国地球化学地质勘察工作的开端主要是来源于我国地质部门所提出的一项区域化探全国扫面计划,这一计划的推出加快了我国地球化学技术的发展,这项计划提高了人们对地球化学物探的认识,提出了一项寻找矿产的有效途径,为我国地质矿产勘查工作做出了突出的贡献,尤其是对大面积覆盖区域的勘察,增加了勘察的准确率,这种方法主要是从分析和取样量个方面来进行找矿,有着实用性和稳定性的优点,因此地球化学方法成为了我国地质矿产勘查中十分重要的找矿方法。 2 地球化学在地质矿产勘察中需要注意的问题 2.1 造成环境污染 地球化学方法在进行地质矿产勘察的过程中会涉及到周围的水体、土壤、生物、大气和矿区,在勘察的过程中会对周边的环境产生污染,这种环境污染会长期的存在,一些重金属元素会通过矿产空隙或者是废石进入倒地表径流或者是土壤中,之后渗入到地下水或者是下游,这时就会出现矿区水体污染的现象,给周边居民的生活造成了严重的危害,严重的情况下还会产生生命威胁,不利于人类的可持续发展。 2.2 地球模型异常 地球化学异常模型是一种对地球化学方法完善的模型,这种方法是一种综合分析的方法,主要的优点就是在对地球化学找矿分析的过程中能够直观而简单的对异常情况进行观察,这样就减轻了工作人员的压力,提高了找矿的速度,但是这种方法也存在着资料数量多的缺陷,工作开展的过程中极有可能会产生混乱,不利于后期勘查工作的顺利开展。 3 开展地球化学地质矿产勘察的主要方法 3.1 基础准备 一般的情况下,地球化探工作是有着固定的模式的,也就是f要对地质样本进行详细的了解,并且根据矿区的实际情况对矿区的异常情况进行相应的分析,并且对分析资料进行总结,在这样的情况下,还要检验是否存在着异常的情况,如果发现异常就要及时的进行改进,并且要对发生的异常进行鉴定,如果存在着严重异常的情况,那么就必须要认真的对待,这些都是基础的准备工作,只有将准备工作做好,才能够保证后期的工作能够顺利的进行。将基础工作做好,就能够对整个矿区进行全面的了解,在地球化学方法使用的过程中,对相关的原理掌握透彻,为地球化学的顺利开展提供数据和理论基础。 3.2 电地球化学法 该方法用于寻找隐伏矿体的基本原理是深部盲矿或隐伏矿经过电化学溶解,在矿体周围形成离子晕,与成矿物质有关的成矿元素及伴生元素在电化学电场、地气、地下水运动等各种自然营力作用下迁移至近地表,并以多种形式赋存下来。在人工电场作用下,与矿有关的金属离子平衡发生了变化,其中的金属阳离子在电场作用下向阴极移动,并形成电解物,收集并分析电极上吸附的电解物,即可发现与矿有关的金属离子异常,从而达到找矿和评价的目的。 3.3 热释汞找矿方法 热释汞测量方法是在传统土壤汞气测量的基础上改进的新技术。它是将原来在野外直接抽取土壤中的汞蒸汽发展成为在野外采集土壤样品,将样品阴干、加工后,用热释炉按一定的温度对土壤进行加热,使其中呈吸附态和某些化合态的汞气释放出来,然后用原子吸收型测汞仪测定汞浓度,通过已知剖面与未知剖面的汞异常比较来确定和寻找盲矿。这种方法的最大优点是排除了野外直接从土壤中抽取汞气过程中的许多干扰因素,如季节性温度差异干扰、土壤湿度差异干扰等,因此具有更好的找矿效果。该方法操作简便,功效高,测量重现性好,在各类厚层覆盖区和不同成因类型的有色、贵金属矿床均能取得较好的找矿效果。 3.4 酶提取法 其基本原理是非晶质二氧化锰由于具有较大的表面以及在表面上正负电荷的随机分布,从而成为一种极强有力的吸附剂,能吸附各种从深部矿体向上迁移的阳离子及阴离子。该方法最大的优点是生成的痕量过氧化氢能够选择性的溶解土壤中的非晶质二氧化锰,当所有非晶质二氧化锰都已反应,酶的作用也就停止,不会进一步去溶解晶质铁锰氧化物,从而提高了异常的可靠程度。至于元素向上迁移的机制,Clarke等认为最主要的是深循环的地下水将金属离子直接带到地表或被带到近地表潜水面处,又被植物根系吸收,在植物腐烂后,堆积于地表,最终被矿物颗粒表面的铁锰氧化物膜所捕获。 4 结论 矿产勘查工作是一项复杂的系统工程,任何一种单纯或单一的化探方法都很难对发现的化探异常做出圆满的解释。随着各种勘查地球化学方法理论与技术的不断成熟和完善,相信它们在矿产勘查的应用中将会发挥更加重要的作用,而且在地热、地震预报、环境和其他一些研究领域的应用中也有望得到突破。 地质矿产论文:地质矿产预测信息化相关问题及解决措施 摘要:随着我国社会经济的持续进步以及科学技术的持续发展,地质矿产行业作为我国国民经济的优秀部分在推动社会发展的过程中具有不可替代的作用。矿产不仅是人民群众的财富,更是整个国家的经济命脉。文章对地质矿产预测信息化的相关问题进行了分析,并提出了相应的解决措施。 地质矿产是全国人民群众的共同财富,也是推动社会经济发展不可或缺的一种资源。因此我们一定要对地质矿产进行高效且科学的开采以及利用,然而这些工作的顺利开展都是建立在相关部门可以精确预测到地质矿a实际坐标的前提下,根据现有的科学技术,相关地质矿产开采单位结合现代信息化技术,研究出地质矿产预测有关系统,其能够确保工作人员更加精确以及高效率地完成矿产开采工作,从而提高矿产开采的效率以及开采的质量,提高矿产行业的社会效益以及经济效益。 1 地质矿产预测信息化存在的问题 对地质矿产进行预测最主要的作用就是提高矿产开采的效率,在开始进行矿产开采工作之前,相关单位首先要做的就是预测施工工序,只有结合数据信息以及特定的地理条件对目标区域进行预测且确定这个区域存在矿产资源之后,开采单位才可以进行下一步的勘查工作,勘查结果符合规定之后,才可以开始开采工作。换句话说,矿产开采工作的“眼睛”就是对地质矿产进行预测,而融入了现代先进通信技术的地质矿产预测信息化更是在这个方面达到了一定的高度,其不仅能够实现地理关系一体化的目标,更能够实现信息的输出、检索以及处理的自动化。 目前我国地质矿产预测信息化仍旧存在诸多问题:第一,相关单位对于信息化的重视程度远远不够,地质矿产预测信息化不仅涉及到地质矿产的预测工作,而且也涉及到后期的销售工作,却没有引起相关单位对其进行合理的利用以及科学的规划,浪费了大量信息资源;第二,现场工作人员掌握信息技术的程度有待提高,有些单位临时用工紧张,部分聘用了农民工,其接受专业化的水平比较低,综合素质普遍不高,对于现代化勘探技术知识水平掌握不足;第三,相关单位没有建立健全完善的信息管理系统,我国矿产开采企业对于信息管理系统的使用仍旧处于相对基础的阶段,没有统一合理的规划,虽然大多数开采企业拥有完整的交流网络,但却不能很好地应用到实际的矿产资源开发的工作中,因为企业内部的交流网络缺乏完善的信息共享系统,施工现场的相关信息不能及时地向上级部门汇报,阻碍了矿产信息的交流以及共享;第四,注重硬件设施,忽略软件设备的重要性,说到矿产行业,人们的第一印象往往是采矿机、矿车等大型机械设备,这在多数矿产企业中也是十分普遍的现象,因此忽略了软件系统的完善,这同样是目前地质矿产预测信息化存在的主要问题之一。 2 地质矿产预测信息化相关问题的解决措施 2.1 建立健全完善的地质矿产预测安全管理体系 在对地质矿产进行预测的时候,管理人员必须做好充分的准备工作,尽可能避免在预测的过程中出现地质矿产安全事故,建立健全完善的地质矿产预测安全管理体系。地质矿产信息预测技术员工必须结合地质矿产预测涉及到的各个方面,确保地质矿产预测工作可以有效且顺利开展。首先,增强每一位地质矿产预测员工的安全意识以及责任意识,设计出全面且合理的安全管理方案,确保能够顺利进行更深层次地质矿产预测工作。与此同时,地质矿产信息预测技术员还必须遵守“定时放炮、定位交接、定时停产”的十二字放炮方针,确保使用爆破方式进行地质矿产开采的时候不会发生安全事故。在对地质矿产进行勘测的时候,地质矿产预测技术员须设计或者改善一套开采行为技术,以提高地质矿产开采效率,提升安全性。除此之外,地质矿产预测人员在对地质矿产分布状况进行预测时,还必须增加勘测仪器日常维护及做好后期保养工作,使得责任制能够落实在每个预测人员身上,提高地质矿产预测的正确率。 2.2 优化地质矿产预测信息化的准备工作 地质矿产信息预测技术员工应该结合矿产预测将来发展前景,将化学方法勘测与物理方法勘测合理有机地组合在一起,形成全新勘测技术手法,同时有效结合其他先进的勘测技术进一步完善矿产预测工作。为了更加快速预测到埋藏较深的矿产资源,必须对预测以及勘测的各道工序进行优化,使其环环相扣、紧密相联。除此之外,还必须采取各种强化措施增加预测人员的预测水平,使其能够对地质矿产预测分布的设计方案进行仔细的核查,完成合理分析地质理论以及深入学习地质矿产开发的目标,有效处理地质矿产勘测和矿产预测之间产生的冲突。并且还需要对矿产资源周边的地理环境以及成矿条件进行综合分析,增加地质矿产预测找矿的效率以及质量,实现可持续发展目标。 2.3 提高地质矿产信息预测技术科学化以及现代化水平 随着人们生活水平的不断提高,对于能源需求也随之持续增加,提高地质矿产信息预测技术科学化及现代化水平是矿产企业发展的必然结果,因此要提高地质矿产开采效率。地质矿产信息预测员工必须全方位考虑不同的地质环境,对各项地质矿产资源分布的信息预测工作环节进行优化,特别是在预测过程中,必须学会以现有的预测技术为基础,吸收国内外先进预测技术,对其进行改良,研究出适合当前情境的新型预测技术,从而增加地质矿产产量,提高矿产企业的经济效益以及社会效益。 2.4 必须对地质矿产预测中的数据进行综合的分析 为更好的进行地质矿产预测信息化工作,建立数据库是有必要的、有实际意义的。在相关数据传输以及共享之后,对其进行讨论与综合分析,得到优化方案。 在对地质矿产信息进行预测的过程中,一般包括三个部分:矿产储存量预测、矿场方位预测以及成品矿资源预测等,按照相反的顺序逐步开展,结合数据库中的地质地貌、土壤化学成分以及周边地理环境等信息以及实际的工作经验与常用的计算方法,就可以初步判定目标区域是否存在矿产资源;之后通过相关的经纬度标识、地质学的有关知识以及矿产的勘察技术等确定矿产的实际方位;最后通过专业的探测设备勘查矿产资源的实际储存量,根据勘查结果设计科学合理的开采方案,减少施工人力、物力的投入。 3 结语 综上所述,虽然目前我国已经存在部分地质矿产预测信息化相关技术,但仍旧存在一定的缺陷。除了文章中提到的部分问题之外,相关部门还必须注重整个矿产企业对于基础设施的建设工作,同时通过大量培训活动增加技术人员对信息化技术的掌握,建立健全完善的地质矿产预测信息体系。不仅如此,矿产企业还必须学习和吸收国外先进的矿产预测技术以及工作经验,之后将其与我国现有的技术融合,形成适合我国地质矿产预测的新型技术。 作者简介:华杉(1985-),男,湖北省地质局武汉水文地质工程地质大队工程师,硕士,研究方向:固体矿产地质勘查。 地质矿产论文:地质矿产勘探实施过程中存在的问题与有效措施分析 摘 要:目前,我国的经济发展增量越来越大,现代化建设所需的资源也越来越多,因此,对于能源和矿藏在内的自然资源消耗也越来越大。目前,我国的工业生产对于地质矿产资源的依赖性很强,巨大的资源消耗使得我国的地质矿产勘探面临较大的压力,高质效的开展地址矿藏勘探工作也成为了我国现阶段经济工作开展的重点之一。据此,本文从目前地质矿产勘探工作实施中的问题为切入点,希望通过有效措施的提出来提高资源勘探和开采的效率。 关键词:经济;地质;环境;勘测;数据 现阶段,我国经济发展的主力军仍旧是工业,制造业崛起也成为了我国在这一阶段的主要任务。尤其是目前,我国工业生产正处于结构转型的重要时期,部分企业已经实现了朝着高质效和环保型的转变,但是大多数工业制造企业仍旧需要大量的能源和矿藏作为生产的投入,这就需要大量的资源支持。现在的能源消耗越来越大,我国现阶段的能源供给呈现出供不应求的情况,这样的能源资源情况制约了我国经济的长期发展。要想保持我国经济发展的长期活力,就需要对我国的地质矿产做出进一步的勘探,推动我国的地质矿产资源的发展[1]。 1 地质矿产勘探实施的不足之处 1.1 地质勘探的信息和数据没有得到有效的利用 在我国经济取得良好发展成绩的过程中,国民生产总值的数据提升大多是借助自然资源的大量消耗来实现。对于各类型的矿山开采和勘探,需要对各类地质勘探的数据进行综合分析。然而这样的信息确实分数在各个不同的部门当中,信息利用的综合性较低。这主要是由于各类地质勘探数据并非统一管理,而且数据仅仅是作为档案保存,并没有人去进行深挖和探究,这样一来,信息和数据的利用效率并不高。除此之外,从地质矿产的勘探过程中,往往是根据目前的已获取信息来进行找矿模型、分析找矿远景的,并未充分结合区内已有的各类勘探数据(如电法勘探、磁法勘探、重力勘探数据等)进行宏观的找矿前景分析,导致所得出的找矿分析结果可靠性不强[2]。 1.2 环境问题 我国在国土面积上相对广阔,尤其是地形、地质以及地貌等方面的环境比较复杂。在经济发展量的快速增长下,矿产资源的需求量也不断提高,地质矿产的勘探工作受到了极大的重视。因为勘探工作的开展需要与矿藏开采联系起来,因此,地质勘探过程也需要注重对地质环境的保护,避免引发严重的地质灾害。从目前的情况来看,不少地区因为矿产过度开采造成的地基下沉以及山体滑坡问题频有发生,这其中不无有矿产资源开发的原因。 1.3 地质矿产勘探工作不够成熟 目前,我国的地质矿产勘探部门虽然具有较长的建立历史,但是我国在过去很长的时间里都得不到足够的重视,在较少的资源投入下,缺乏足够的管理水平,科学技术与勘探装备也呈现出相对落后的问题。尤其是近几年来,金融、建筑以及设计等学科的火热,地质矿产勘探方面不仅是学校教育上还是在人才关注上都存在巨大的不足。这样一来,矿藏勘探过程的仪器、设备以及人员均存在较大的不足,使得实际工作的开展具有较大盲目性。目前,我国社会和经济正处于转变的重要时期,经济发展受到了巨大的考验,地质矿产勘探传统方式已经无法与当前社会发展需要相适应,对地质矿产勘探工作进一步发展产生严重阻碍。 2 地质矿产实施改进的有效措施 2.1 研发新的勘探技术 目前,我国需要针对地质矿产在勘探技术和设备仪器上的薄弱来进行针对的强化,切实保障地质矿产的勘探质效水平可以得到了提升。尤其需要重c提高包括井下勘探技术、遥感技术、水平钻进技术以及动态地质勘探技术等方面的水平。同时也需要强化多项技术的综合运用,这样一来,不仅可以有效的提高技术应用的质效水平,同时也是对环境保护做出的巨大贡献。例如:遥感技术的应用,不仅可以发挥智能化的作用,对于需要勘探的矿区资源和环境进行有效的勘测提高了相当的精度。 2.2 加强地质勘探数据管理工作 目前,矿区各类的勘探信息需要进行综合性、统一化以及科学性的管理,并进行管理系统的构建和完善,有效融入数字化和信息化的技术,提高存储和检索的质效水平,最大限度的挖掘历史勘探数据的内在价值,避免不必要的支出和成本。从各类勘探数据的分析来看,系统化和智能化的数据分析软件对于信息挖掘具有相当的成效,不仅能够将各类成熟的数据分析算法(人工神经网络、小波分析等)、矿床储量估算方法(地质统计学方法、普通克里格空间插值方法、距离幂次反比法、体积估计法等)融入到系统之中,也方便了操作,有效的节约了人力资源,对构建地质勘探模型实施三维分析,打下了坚实的数据基础,降低地质勘探工作的盲目性[3]。 2.3 建立专业化的勘探团队 目前,地质矿产的勘探工作仍旧是以人力资源为主,机械化和智能化应用程度还不够深。因此,勘探质效水平的提升在某种程度上取决于高水平的专业化勘探队伍。因此,高校和研究院需要积极提升地质矿产勘探工作人员的培养质效和规模,强化理论和实践融合的学习模式,加大实践基地的建设力度[4]。 3 结语 经过近40年的改革开放,我国的经济取得了巨大的成就,其中矿产资源也发挥了不可磨灭的作用。同时,随着经济发展增速的不断增加,矿产资源消耗和开采的压力也在不断提高,同时也使得经济发展、环境与矿产资源矛盾不断激化。这也使得人们的生活质量和地质矿产勘探工作紧密联系起来。为了保障我国未来工业的发展势头,就必须对工作中的不足之处寻取有效的解决方法,积极应对,认真解决,最终保障我国的矿产储量,为我国经济的发展提供能源动力,为人民生活水平的提高提供保障。 地质矿产论文:地质矿产预测信息化相关问题的探讨 [摘 要]随着我国科学技术的不断进步和经济水平不断发展,矿产作为国家财富理所当然对国家资源的开发和利用、人民生活水平的提高的重要性与日俱增。当前由于矿产的过度开发和一些不确定因素的存在,导致地质矿产预测信息化中存在诸多问题。本文通过阐述推动地质矿产信息预测信息化的重要作用,来讨论地址矿产预测信息化的相关问题,目的是提高矿产资源的开发利用效率,为保护地质环境做贡献,研究成果如下,以供地质工作者参考。 [关键词]地质;矿产预测;信息化 前言 矿产资源是国家重要的天然资源之一,属于不可再生性资源,对于促进我国国民经济发展、提高人们的生活质量水平,社会的和谐发展和国家的安全独立性都有着其他资源不可替代的重要意义。当代由于科学水平的进步,在地质矿产中也应用了先进的信息化技术,从而诞生了地质矿产信息化的理念。正因为地质矿产预测信息化正处在发展尚不成熟的初级阶段,因此在该过程中出现了较多的问题。但地质矿产信息化对于矿产资源开发利用率的提高以及矿产开采的准确性方面相较以前有巨大的飞跃。基于此背景下,笔者对地质矿产预测信息化相关问题进行了思考并提出解决方案。 1.地质矿产信息预测信息化概述 1.1 推动地质矿产信息预测信息化的重要作用 我国经济发展迅速,能源矿产需求日益增多,传统的地质矿产预测办法过于费事,已经不能适应时代要求,在市场经济由于效率底下逐渐被淘汰。与此同时,先进技术的产生使得以前不敢想的地质矿产信息预测化变成了可能。地质矿产信息预测信息化是在传统的地质矿产信息预测上采用先进的技术手段和方法,对地质环境进行相应的勘查和探测。当前传统的地质矿产信息预测的方法已经无法满足我国的能源需求,在地质勘探的准确性上也大不如前。地质矿产信息预测技术是根据对地质矿床的变化观测和研究,来精准预测矿产的位置,地质矿产预测一直是矿产开采的眼睛,只有眼睛明亮,矿产开采的位置才能准确,进而降低不必要的生产成本。现代我国地质矿产信息预测信息化的进程中受到了一些阻碍,主要是国家对该领域没有足够的了解,对地质矿产信息预测领域不够重视。该原因造成的直接结果是:地质矿产信息预测信息化方向的发展没有完整的总体规划,国家的不重视无法激起相关地质预测学者的研究积极性,没有实验和理论做支撑,地质矿产信息预测在走向信息化的进程中异常艰难。因此推动地质矿产信息预测信息化的关键还在拿出一定的成果吸引国家重视,为地质矿产信息预测信息化提供充足的研究资金和政治后盾。 1.2 地质矿产预测人员专业素质普遍偏低 矿产工作人员自身的信息化水平低下,对地质矿产预测的知识只停留在传统测试办法上,对地质矿产预测信息技术不甚了解,更不要提对地质矿产预测设备的使用。由于地质矿产开采技术在我由来已久,开采的公司和施工单位都偏爱使用具有常年矿产开采预测经验的老师傅来完成,虽然此类操作者经验丰富,但大多专业素质低下,仅凭借经验进行矿产开采在现阶段是没有优势的。因此如何培养新型地质矿产信息预测信息化人才成为了一大难题,虽然开采公司的管理层已经重视提高管理者的信息化技术掌握,但是基层矿产开采工人仍然不能自行根据实际状况掌握矿产开采的信息。现阶段,我国地质矿产信息预测信息化才刚刚起步,许多技术与系统都并不完善,如果在这时,地质矿产预测人员就不能紧跟地质矿产预测信息化技术与系统发展的脚步,那么将来更加复杂的技术与系统的应用将会因为缺乏使用人才陷入发展的瓶颈。 1.3 地质矿产预测管理制度不规范 地质矿产行业目前还没用可靠的信息管理系统,地质矿产信息预测信息化之所以能够提高开采的效率,在于其所使用的先进技术能够凭借矿产信息数据库中的资料进行自动分析作出合理的开采方案。但是传统的地质矿产预测根据的是预测者的经验,因此数据库的建立上很有难度。即便建立了可供地质矿产信息预测所使用的数据库,开数据库的管理也成为一大难题。很明显,我国矿产企业对信息化技术和信息化系统应用都处于初级阶段,即便有公司内部交流网络的优势也不会加以利用。长期以来,矿产开采一直注重硬件发展,经公司资金用于矿车、机械、铲车等工具的维修和更新上,对于软件发展毫不重视。 公司方面对于软件系统设施的忽略导致了信息共享的困难,与地质矿产信息预测信息化的发展初衷相悖,不利于矿产开采效率的提高。 2.促进地质矿产预测信息化的有效措施 2.1 促进高新技术在矿产信息预测中的应用 随着电子信息化技术的发展,数据在我们的生活和工作中占据越来越重要的位置。地质矿产信息预测信息化就是将高新技术应用于矿产信息预测中的应用,应当科学地采用物理勘探方法和化学勘探方法相结合的矿产勘探办法,应当早日建立地质矿产信息预测信息化数据库,利用多地的勘探数据和模拟开采系统准确矿产开采的位置。地质矿产信息预测信息化也应该向集中化、数据化发展,在先进电子计算机技术的辅助下使用GIS技术对繁多复杂的各地地质矿产预测数据进行统一分析,结合模型和经验分析方法,以此确定成矿的有利地区。目前GIS正在前所未有的繁荣,领导着地学信息系统向更加深入的方向发展。 2.2 培养技术人员的专业素质 实现地质矿产信息预测的现代化和科学化,离不开高新技术人才对地质矿产信息预测信息化的理解和研究。因此对于新领域的地质矿产预测人员的专业素质培养不能放松,提高专业及技术人才的选拔标准能从根本上提高地质矿产预测人员的总体素质。营造主动学习的企业气氛,促使地质工作人员在地质勘探各个环节中都能努力学习,与此同时,引导地质矿产预测人员加强专业学习,综合考虑多种勘探因素包括天气因素和环境因素的影响。建立人才培养机制才能保证地质矿产预测人员的培养不脱节,公司在录用工作人员的时候也应该关注实际工作能力和理论知识掌握是否与地质矿产信息预测信息化的需求相符。 2.3 建立健全地质矿产预测的安全管理制度 进行地质矿产预测过程中,安全事故时有发生,为了避免必要的财产和人员损坏,应当提前建立健全的地址矿产预测安全管理制度。在此之前必须向每一位员工讲解地质矿产预测中可能会面临的安全事故以及其规避的方法,提高地质矿产信息预测人员的警惕性。地质矿产预测人员应该从地质矿产勘探的每一个环节入手,保证深度勘探开采的安全性。在进行地质矿产预测和勘探的过程中,地质矿产预测人员应当建立和优化已有的安全管理制度,并不断丰富改进安全条例。在地质矿产信息预测中,勘探设备的维修和检验非常重要,始终使地质勘探涉笔处于最优状态,能够有效避免安全事故的产生。地质矿产信息预测的环节有条不紊地进行,保证交替班休息,防止工作人员过度劳累造成的意外发生,也是有效规避地质矿产预测勘探风险的有效方法之一。 3.结语 综上所述,地质矿产信息预测信息化的发展尚处于出初级阶段,仍然面临着实践的考验,促进高新技术在矿产信息预测中的应用,培养地质矿产预测人员的专业素质以及建立健全地质矿产预测的安全管理制度都是经过本文条理分析认为行之有效的方法,但仍不够完善。除本文所论述问题和建议之外,我们应该努力向国外学习先进的科学技术和管理制度的建立,相信总有一天,我国的地质矿产信息预测信息化技术可以与国际接轨,提高地质矿产开采的效率和质量。 地质矿产论文:关于地质矿产勘查找矿方法的若干思考 摘 要:当前,城市化进程的推进导致了能源短缺,地质矿产勘查行业的发展能够为国民经济发展和人们日常生活带来更多的能源,具有非常重要的意义。找矿方法也随着科学技术的不断进步而实现了发展。在文章中,我们将对找矿方法进行分析,并探索提高地质矿产勘查找矿技术的措施和方法。 关键词:地质勘查;矿产勘查;找矿方法;思考 近年来,国家对于能源的重视程度有所提升,也对地质勘查工作提供了更多的资金与技术支持,为地质勘查找矿作业奠定了坚实的基础。因此,我们应从当前的找矿作业中分析经验与教训,并对提升地质勘查找矿技术的措施进行分析与解决。 1 当前我国地质矿产找矿方法的应用及其基本原则 1.1 找矿工作的基本内容 地质矿产勘查是依据先进的地质科学理论,在占有大量野外地质观察和搜集整理有关地质资料的基础上,采用地质测量、物化探、钻坑探工程等综合地质手段和方法,取得可靠的地质矿产信息资料。为了确保地质勘查结果的准确性,可以适当采用多种找矿手段,并注重济效益,使找矿技术能够得到充分发挥。一般来说,地质勘查工作首先应确定勘查的路线,按照地图,根据实际地质情况,选择穿越法、追索法等找矿方法,并根据地质剖面进行解决,了解当地的地质体分布,为勘查时可能发生的意外情况进行预测,并提出预警方案。 1.2 找矿技术应用的基本原则 地质勘查找矿技术在应用的过程中有几个需要坚持的原则:首先,找矿技术的应用要坚持以人为本,进行科学的规划,并以科学发展观作为基本的指导,并且要提前十年左右进行勘察调查与统筹,确保找矿勘察作业的准确性,并详细了解矿源的分布情况及规律,合理开展勘察工作,为矿产勘察与开发提供技术指导,引导地质勘查工作有序地完成。在地质勘查工作进行的过程中,要注重技术的创新和技术的再开发,提升勘察工作中的整体技术含量,促使我国地质矿产勘察找矿体系的不断完善和发展。 2 矿产地质勘查中存在的问题 2.1 体制限制了矿产地质勘查的发展 当前,我国上没有在商业性矿产地质勘查中为企业树立主体地位,因此矿产地质勘查受到了体制上的限制,使得地质矿产勘查的发展受到了约束。在这种背景下,我国的社会投资也遭受了严重的阻碍,不利于我国投资效益的提升和发展。 2.2 地质矿产勘查权益体系不够完善 当前,我国的地质矿产勘查权益体系不够完善,与此相关的法律法规也相对缺乏,使得很多投资者保持观望态度,认为其中存在着很多不确定因素,资金投入存在着较大风险。这种不完善的权益体系使得我国地质矿产勘查市场发展受到了严重阻碍。 2.3 相关人才存在较大缺口 在地质勘查行业,人才缺失问题比较严重,使得地质勘查技术严重落后,影响了勘查的进步。当前,也没有形成完善的人才培养制度,使得企业中缺乏有经验、有技术的勘查人员。虽然有的人员对于传统的勘查技术比较了解,但是缺乏对新知识和新技术的吸收,无法对新设备进行使用,也无法对新技术进行实践。这种人才上的缺口不利于地质勘查工作的进一步开展。 2.4 我国矿产地质勘查的主次不够明确 近年来我国对地表矿和浅层矿产的开采已经将近枯竭,向隐伏矿、深部矿的转型是势在必得。然而我国仍停留在露头矿和浅矿的开采中,那也矿山资源已经不能满足快速发展的我国经济和社会的需要了。 3 如何促进地质矿产勘查找矿技术的应用和发展 当前,我国地质矿产勘查找矿方法在不断的实践中积累了丰富的经验,我国对于地质矿产勘查工作也提起了足够的重视,希望能够通过科学的方法,来促进地质矿产勘查找矿体系的不断完善和发展。 3.1 加大对各个区域的地质情况勘查力度 科学研究地质环境能够提高找矿率,地质环境研究要注重研究矿区周别的地壳运动与整体地质环境,为地质矿产的勘探作业提供详细的信息指导。加大区域的地质情况研究需要研究工作人员注重勘查区域的地质构造研究,并注重探讨地质构造与成矿间的关系,为矿产的开发与利用提供经验指导。 3.2 参照矿产分布规律,推进成矿区带找矿作业 矿产分布规律的研究是地质矿产勘探找矿作业的基础与根据,找矿工作人员应该注重加大矿产分布规律的研究与应用,以为矿区的勘探提供理论指导。遵循矿产分布规律来进行找矿作业需要加大地质构造研究,尤其要注重关注地质矿床断裂构造及控制区域内大角度断裂相交情况研究,以为找矿作业提供依据。 3.3 完善找矿信息 找矿信息是地质勘查工作中的重要基础性方法,对找矿信息的核实和完善能够有利于找矿工作的顺利进行,因此,在找矿信息的查询和处理过程中,应注重维护信息的准确性,为找矿工作提供可靠的信息,使找矿工作能够直接、迅速地开展,节约信息核对和对错误信息进行纠正的时间,从而提升找矿工作效率。同时,应不断更新矿产分布的变动情况,我国地广物博,幅员辽阔,具有丰富的矿产资源,还有很多没有发掘的矿产资源在等待我们开采,一旦发现了新的矿源,应及时进行勘察动态更新,对不同矿产的分布情况进行分享,为地质矿产勘察工作提供新的方向。随着科学技术的发展,在当前有很多找矿工作中都应用了计算机网络技术,能够更便捷地在互联网上搜索与矿产分布有关的信息,并实时分享矿产勘查的情况。因此,我们可以在全国建立矿产信息和分享平台,对各地的矿产信息、地质信息进行公布,以便各单位能够及时掌握矿产的分布情况,从而科学部署矿产勘查作业,为地质勘查工作提供可靠依据,形成有序化的找矿作业局面。 3.4 使用科学的找矿方法 随着地球上能源的不断消耗,新的矿产资源急需发掘,使得找矿难度不断提升,因此未来的地质矿产勘查,应对多种找矿方法进行综合应用,从而提升找矿的效率。在进行找矿作业的时候,首先,应对勘查的范围进行划定,应确保勘查位置在成矿带上,确保这一范围内存在着矿物,并且应保证勘查区域内部底层是断裂构造,因为断裂带是地下水和矿液的主要流通渠道,也是矿体的主要着床区。另外,还应确定岩浆的活动是否剧烈。如果勘查范围符合如上几点要求,确定存在异常之后,就可以将该区域划为重点的勘查部分。其次,在实际找矿的过程中,勘查人员应提前对当地的地貌形态、自然环境、气候特征等进行调查,根据实际情况,综合各种方法对矿区进行勘查,尽早暴露矿产资源的位置,并以其为中心向周围进行勘查,扩大调查的范围。由此可见,使用科学的找矿方法,综合利用各种找矿方法,能够有效提升找矿的效率,降低找矿的难度。 4 结束语 能源是我国的重点问题,关注到我国的工业发展和民生。在本文中,我们简要对地质矿场勘查工作的主要原则和找矿方法进行了分析,可以看出,地质矿产勘查技术在我国地质行业中得到了广泛的应用,并且是一门融合了多种先进技术的综合性应用技术,能够保障矿产能源的准确性,提高找矿工作的效率。因此,我们应积极对地质矿产勘查的原则进行践行和落实,并积极探索技术创新的有效措施,以促进我国矿产行业的快速发展。 地质矿产论文:当前常见地质矿产勘查及找矿技术探讨 摘 要:伴随社会与经济的逐渐进步,人们对能源的需求量日益增大。当前针对资源的开采与运用渐渐转变成人们所重视的问题。伴随科技的不断进步,勘探技术的逐渐发展,其对于资源的开采有非常大的影响。本文简单论述了增强了地质矿产勘查与找矿技术的重要意义,同时谈久了地质勘查技术的基本原则与当前常用的找矿技术。 关键词:地质勘查;找矿技术;原则 1 前言 伴随人口数量爆炸式的提升,资源便成了当前人们所需解决的首要问题,对矿产资源的的查探与开采针对推动经济社会的不断进步具有非常重要的意义,在针对矿产资源进行开采的时候需要运用科学合理的方式。 2 贯彻地质矿产勘查及找矿技术的重要意义 在当前市场经济高速进步的环境下,我们国家的各个领域均有着全新的发展机会,然而机遇和挑战是共同存在的,伴随各个领域对于矿产资源的需求数量日益增多,但是当前所具备的勘查和找矿技术比较落后,造成能源缺乏的情况更加的恶化。所以,怎样较较为先进的科技手段的合理的运用到矿产勘查与找矿过程中,已经变成目前此领域所面对的巨大挑战。所以,对地质矿产勘查和找矿技术进行深入的分析,具有非常重要的实践意义。 3 运用地质矿产勘查所需遵循的原则 (1)科学规划。“以人为本”的思想是中国地质矿产勘查与找矿所需遵循的最基本的原则,其对充分落实科学发展观具有非常重要的作用与影响。在现实地质矿产勘查环节中,需要融合地质勘查的经济性与商业性,达到地质环境勘测与矿产勘查的相对统一,调整中央机关和地方的地质矿产勘查的中心,规划不一样地区间的勘查工作,全面起到地质勘查所具备的基础性功能,更加好的为找矿工作的落实打下较好的基础。 (2)明确重点。首先需要确定相应的重点以达到此项工作的逐渐深入。以目前社会主义市场经济的现实发展态势为基础,若想可以从根本上达到各个领域的现实需要,那么便需达到地质矿产勘查工作更加深入的拓展,在明确具体的基础条件之时,确定相应的重点,搭配以配对应的科学技术以增强此工作的效率和品质。其次需要增强合作。在全球经济化逐渐发展的状况下,为了能够曾倩我们国家矿产勘查的技术水平,便需要增强其相互间的合作,以国内企业的合作为基石渐渐向着全球化合作的方向发展,从而为能够满足目前资源全球化发展的需求。 (3)技术创新。增强对于科学技术重要意义的了解,全面运用最新的科学技术,为我们国家地质矿产的勘探打下较好的基础,促进地质矿产的勘探向着现代化发展。针对独特地区较为特殊的地质需要进行更加深入的理解与研究,逐渐促进区域优势转向科技优势。在重点关注对成矿理论进行分析之时,还需要关注对先进科技手段的大力运用,健全信息化的指导系统,创建起相对完善的地质科技创新系统。 (4)合理布局。遵循矿产布局的基本规律,合理的安排地质矿产勘查能够确保地质矿产勘查的顺利展开,在现实勘查环节中,勘查机构需要全面融合我们国家地形地质具体的状况,同时对于我们国家的资源布局有较为精准来哦接,同时以此为基础来合理安排相关的工作。在现实勘查与找矿的环节里面同时需要全面融合人口布局、国土运用等,指引商业性质的地质勘查工作的合理进行。 4 地质矿产勘查及找矿技术的运用 4.1 物化探测技术 (1)运用物探技术深度找矿。物探的全称为地球物理勘查技,其所研究内容一共有六个不同的种类。采取物探技术针对寻找与拓宽对有色金属矿产、能源矿产以及非金属矿床等其它矿产的挖掘具有非常重要的作用。需要明确是否能够运用物探手段,需对勘查的岩体、地层以及矿石等实施测量,把握其相关的参数与性能(2)运用化探技术深度找矿。化探的全称为地球化学勘查技术,在针对金属矿产的勘查环节里面运用化探技术能够取得更加好的成效。以矿床原生晕法与土壤测量法等为代表的化探技术的运用。开采已趋向消失的近地表矿露与头矿,以使隐伏矿的勘探转变成今后的发展趋向,怎样探讨隐伏矿的存在方式与迁移制度对于运用化探技术找矿有了更加高的需求,然而伴随科技手段的逐渐发展,经过运用高精度、高灵敏度的化学设备对于地球化学勘查技术的分析显得更加的深人。 4.2 甚低频电磁法 甚低频电磁法大都运用到勘查深埋于土地难以开发的矿产,甚低频电磁法按照地表深处的矿产的物理特征,采取相应的工具对其实施追踪,运用全新的地震预测手段,针对处在地表深层位置的地质架构实施研究,不但便于操作,同时还克服了之前仅能勘查表面矿产的不足,在一定程度上增强了矿产资源的运用率。然而甚低频电磁法仅仅可以较为简单的明确当地是否具有矿产,对于矿产的存在地区无法实施精准的确定。 5 结语 地质矿产的勘查与找矿技术即使具备非常多的优点,然而其同样存在着部分不足,所以,便需对其相关技术实施持续不断的分析与加强,增强地质矿产勘查与找矿技术的品质对于所勘探到的矿产资源需要实施合理的融合与科学的运用,以使矿产资源的开采与运用成效能够获得增强,更加好的促进经济的不断发展。 地质矿产论文:遥感技术在新疆区域地质矿产调查中的应用研究 摘 要:遥感技术在地质矿产调查中的使用范围越来越广,众多不同的卫星提供了丰富的基础性遥感资料,结合其探测范围广、探测精度高,信息获取快且丰富等优异特点,在新疆区域地质矿产调差中发挥出尺度大、视野广、数据丰富等不可替代的先导作用。 关键词:遥感技术;地质;矿产;调查 1 概述 随着各个国家的卫星发射成功,在地质矿产调查中遥感技术的使用越碓焦惴海丰富的遥感资料为遥感勘探技术提供坚实的基础,具有探测范围广、探测精度高,信息获取快且丰富等优异特点。在我国新疆地区进行地质矿产调查过程中,由于环境条件的限制,物探、化探等探测技术难以实施,遥感技术发挥出其独特的作用,有效解决环境因素的限制,进行大面积的地质矿产调查工作,起到宏观的先导性作用。 2 遥感技术地质矿产调查中丰富的遥感资料 2.1 工作中常用的多光谱数据 经过多年的发展和积累,遥感技术的发展越来越成熟。随着传感器的性能提高,其频谱范围不断扩大,分辨率不断提高,再加上先进的仪器设备,使信息的提取及处理、地物识别越来越完善。各个国家的在轨陆地资源卫星更加全面地为遥感地质工作带来丰富的数据资源,其中不乏大量的专题数据库为地质矿产勘查过程中带来参考价值。目前在地质调查中,数据获取方式更为广泛,逐渐从多光谱到高光谱,比如常用的遥感数据源有美国5号、7号陆地卫星所传输的数据,其中有7个多光谱波段,分辨率30m的TM和增加了全色的第8段,分辨率为15m的ETM。 2.2 几类常见岩石、矿物及组合的可识别波段 在遥感技术当中,不同的波长范围所对应的可识别的岩石、矿物及其组合也不相同,根据波长范围可以分为波长为0.4-1.1μm的可见-近红外段、波长为1.1-2.5μm短波红外段以及和8-14μm热红外段,如表1所示为常见的在不同的波长范围内对应的可识别的岩石,矿物及组合。另外,与之相对应的是地质上常见的蚀变矿物及其组合在陆地卫星多光波波段中的也尽不相同。 3 遥感技术地质矿产调查流程 遥感技术地质矿产调查主要采用的是GIS技术,对地物信息进行遥感传输,将多源信息进行集成和分析。如图1所示流程图为地质矿产调查遥感多光谱定量勘查技术流程,通过对同地区进行不同高度、角度、尺度进行遥感,再结合物探、钻探等获得的不同相关地质信息资源、对所有数据图像进行整合、分析,完成多源信息空间数据库的建立,从而进行遥感信息为主体的成矿预测。 4 遥感技术在地质矿产调查中的特点 遥感技术在地质矿产调查过程当中,遥感技术离不开高度、角度以及尺度等几方面的探查和分析,因此遥感技术的地质调查工作特点如下: (1)高度不同,视野不同。遥感技术的优秀在于不同高度的“天眼”等各种卫星,通过轨道高低不同,卫星向地面传回的遥感数据也不同,因此遥感技术为地质矿产调查提供了众多的高空观测数据,并综合分析不同高度的遥感数据,能够更加直观地感受地表物体的宏观性,为肉眼无法识别的物体观测提供合理有效的真实数据。 (2)角度不同,形状不同。传统的物探、钻探等地质矿产调查手段充分地运用了各个角度所探测的数据进行综合分析并确定矿产区。而遥感技术的使用,更是为地质找矿工作带来了新的探测角度,遥感技术从高空的角度,对矿区地质进行全方位的探测,解决了其他方式只能局部探测的局限,为地质矿产的调查提供更加全面的数据信息。 (3)尺度不同,精细程度不同。一般的地质矿产探测技术只能够从局部进行微观性的探查,而遥感技术的使用,能够从宏观到局部再到微观,由于各层次之间的调查内容精细度不同,不同尺度的观测结果更加丰富了地质探测的数据信息。 5 遥感技术在地质矿产调查中的主要作用 (1)在新疆地区进行地质矿产调查时,不同程度的遥感数据被广泛应用,其中可以充分结合遥感数据,进行快速处理,从而制作相应尺度(如1∶25万)的数据图像,常常为遥感多光谱彩色合成图和三维影像飞行图,这种处理方式比地形图、地质图范围更加广更加精细,为地质矿产调查工作的部署、地质调绘路线的确定等工作提供先导性基础资料,从而快速完成找矿靶区。 (2)利用遥感数据定量快速的获得遥感光谱图形,从而直观清晰地提取与矿物相关的数据信息,为地质研究程度较高、工作进展较难的成矿区带矿产资源调查评价的过程提供明显的找矿标志以及找矿参数,并对相应尺度(如1∶10万、1∶5万)的矿产遥感地质调查数据图像进行编制和解释,从而完成以遥感技术为主,物化探为辅的已知矿床找矿规律。 (3)以相应尺度(如1∶5万、1∶2.5万)的遥感技术在矿化集中区进行找矿预测,能够有效辅助化探技术进行异常筛选与检查,从而加快成矿远景靶区的圈定,结合GIS技术的使用,对数据综合处理及分析,矿化集中区资源潜力的综合评价,明确找矿方向及目标。 (4)在新疆矿区及其近,能够进行大比例尺度(如1∶2.5万、1∶1万)的遥感找矿预测工作,能够为老矿山的深边部的成矿构造进行分析,完成含矿层位的确定工作,寻找矿化线索及找矿目标,从而加快找矿进程。 6 结束语 在新疆区域地质矿产调查中,遥感技术的使用弥补了物探、化探等技术的不足之处,为地质调查提供了丰富的数据资源,从不同高度、角度、尺度完成地质数据信息的采集,结合其他探测技术,快速完成数据图像的编辑及分析,快速确定矿产资源靶区,能够有效完成地质环境复杂的老矿山的矿区探测,提升新疆区域地质矿产资源的开发速度。 地质矿产论文:地质矿产调查经济管理的科学发展观探讨 摘要:随着社会的进步,我国在发展地质矿产事业上已经投入比较多的注意力,然而如何促进我国地质矿产调查进步、如何使得现代化地质矿产调查能够更加靠近经济管理,这两大问题的解决已经成为目前我国相关部门的重要方向。本文主要探讨的内容就是有关于地质矿产调查经济管理的科学发展观,要想保证我国地质矿产调查能够有所改变,从而变得更加适应新时展需求,就应该重视经济管理理念应用。 关键词:地质矿产调查经济;科学发展观;探讨 S着科学技术的不断提升,我国的传统地质矿产调查经济发展情况已经明显受到限制,正是由于目前我国相关部门的发展理念和手段没有跟上时代的进步,所以应该重视这方面问题的解决,使得地质矿产调查瓶颈能够平稳度过。可持续发展观已经成为现代社会建设最主要的指导观念,因此在提升我国地质矿产调查工作效率的时候,应该重视这方面工作的整体规划,这样才能够避免经济发展过程中出现问题。 一、地质矿产调查经济发展所面临的发展瓶颈 (一)地质矿产调查经济增长方式不能很好地适应时展的要求 之所以要进行地质矿产调查经济正常增长的改革,是由于目前我国的地质矿产调查经济增长方式已经不能够很好地适应时代的发展需求,正是这样,才导致目前我国相关部门使用的地质矿产调查经济水平逐年降低。要想保证我国地质矿产经济的持续增长,最关键的就是对方式方法进行全面改革,之前使用的粗放型增长方式已经不再适用于目前我国的经济建设。由于粗放型增长方式只是将资金投入到各个方面以谋取利益,从而带动经济,保证经济受到刺激作用,但是目前我国的地质矿产调查经济已经不再需要这种方式,利用这种方式反而会降低科技贡献率,从而不能够保证我国地质矿产调查经济能够稳步上升。 (二)地质矿产调查行业整体发展水平较低,存在较大的安全隐患 目前,我国地质矿产调查行业的整体发展水平都处于比较低的状态,这样一来,就大大提升安全隐患的存在率。由于煤矿企业的发展会直接关系到整个国家的经济建设水平,因此,为了保证我国经济建设能够持久稳定地上升,就应该提升煤矿企业的生产效率,尤其应该重视地质矿产调查行业。总而言之,要想保证我国地质矿产调查行业的整体进步,最主要的就是重视发展力度以及解决安全问题。 (三)地质矿产调查资源的保障程度低,资源浪费的情况非常严重 通过数据以及社会调查分析,目前我国的地质矿产调查浪费资源比较严重,导致对资源的保障力度比较低,从而造成资源的严重浪费和环境的严重破坏。由于开展地质矿产调查工作势必要进行煤矿的开采,而我国不规范的开采活动过于泛滥,同时没有明确的制度对其进行制约,因而导致调查资源的保障力度不足。而这种情况的存在势必会造成该行业停滞不前。还有一方面就是我国相关部门对于地质矿产调查资源的管理力度不够高,即使发现资源存在浪费现象,也没能及时纠正。 二、如何来做到地质矿产调查经济管理中的科学发展 (一)科学发展观在地质矿产调查经济管理中的人才运用 要想保证我国的地质矿产调查经济管理工作能够纠正问题,并且做到规范,最关键的就是要重视科学发展观理念的指导作用。而科学发展观最主要的指导作用就是对人才的选用。首先一点就是解决人才管理方面的问题。通过调查可知,目前国外一些先进的企业中,但凡是发展稳定持续的,都不会存在人才缺乏的问题,因此,我国相关部门应该扩大对人才的招收,只有保证人才能够匹配管理工作,才能够将我国地质矿产调查经济和科学发展观相互匹配,从而能够从根本上提升我国地质矿产调查经济管理力度。 (二)在地质矿产调查经济管理中的资金利用 由于地质矿产调查工作的进行是非常复杂而庞大的,因此对于人力物力财力的要求量是相当高的,只有提供巨大的资金支持才能够保证该工作的正常进行。所以,为了保证我国地质矿产调查经济管理效率,就应该重视该过程中的资金利用效率能够有所提升。为了保证资金利用可以得到合理分配,最主要的就是对目前单一的经济管理结构以及单一的财务管理进行改革,以至于丰富管理模式,从而保证经济管理制度能够对地质矿产调查过程中涉及到的资金利用统统可以被有效地管理和监督起来,只有这样才能够降低资金浪费,在保证效率的同时还能够提高经济效益。 (三)注重科学发展观在地质矿产调查企业的社会保险中的作用 一方面,政府要能不断加强对地质矿产调查企业社会保险的监督和帮助,尤其是当地政府一定要加强审计部门对地质矿产调查行业社会保险的执行情况分析,例如,对地质矿产调查企业的入保率是否达标进行科学地分析,以及对参保人自己是否出现的挪用资金等一系列的违法乱纪行为进行监督和管理。在对审计中所出现的问题,一定要对相应的项目负责人进行严肃查处,进而确保项目资金的专项专用。与此同时,政府还需要对地质矿产调查企业自身的社会保险进行帮助和扶持,另外,在完善地质矿产调查企业的社会保险实施细则方面,可以制定出符合我国实际的地质矿产调查保险执行力,只有这样,才能稳步推进我国地质矿产调查经济管理的有效进行。 三、结束语 通过全文的论述,我们能够十分清楚地看出目前我国在发展科学发展观的同时,还需要重视各个行业的经济管理效益,也就是说,只有将各个行业的发展与科学发展观相互结合,才能够真正使得企业的发展适应社会进步,从而保证我国经济建设更为完善。本文主要论述的是我国地质矿产调查经济管理工作内容,为了解决目前存在的管理问题,从而提升我国地质矿产调查经济建设水平,最关键的就是将科学发展观应用于此,只有这样,才能够从根本上提升我国地质矿产调查工作效率。在改革地质矿产调查经济管理工作的时候,要重视人才的选用,其次还应该重视经济管理过程中的资金匹配,保证资金能够切实推动项目执行力,最后就是要履行科学发展观,以保证我国地质矿产调查经济管理工作能够真正符合社会需求,从而提升经济效益,最终可以有效促进我国经济发展。 地质矿产论文:地质矿产勘查存在的问题及解决对策 【摘要】矿产资源是自然资源的重要组成部分,是人类社会发展的重要物质基础。在新的形势下,积极稳妥地推进地质工作改革,加强地质勘查工作,既是社会主义市场经济的基本要求,也是建立有中国特色地质矿产勘查工作新体制的必然,必须予以高度重视。本文主要围绕我国现阶段地质矿产勘查工作的相关问题展开论述。 【关键词】矿产;地质勘查;问题;对策 进入市场经济以来,我国矿产勘查业发生了根本性的转变,然而这样的转变并没有完全适应市场经济体制。要使矿产勘查与社会市场经济相适应,就必须从矿产地质勘查投资运行机制现状着手,分析矿产地质勘查投资运行机制的合理性,并根据我国矿产地质勘查存在的问题和相关法律法规,做出合理的地质勘查运行机制规划。 1. 我国地质矿产勘查工作存在的问题 1.1国家对地质矿产勘查项目资金投入不够。 新中国成立以来,在广大老一辈地质工作者的不懈努力下,我国的地质矿产勘查工作起得了举世瞩目的成就,打破了西方学界所谓中国是个资源贫乏国家的论断,为我国社会主义初级阶段的经济建设提供了丰富的资源保障。但是,近年来我国的矿产储量的年增长率日趋缓慢,多数金属矿产增长甚微,危机矿山越来越多,目前地质矿产勘查的技术难度也在不断的加大,国家对地质矿产勘查资金的投入已不能完全适应当前地质矿产勘查形势的需要。 1.2国家地质工作管理相对分散,缺乏有效的资源整合机制。 当前,中央和地方都有自己的地质矿产勘查单位,这些单位之间由于各自的隶属关系的不同而有着自己相对独立的工作范围和技术领域,各自掌握着分散的地质矿产勘查Y料,资源整合难度很大,不利于地质矿产勘查工作的重大突破,为政府宏观决策提供支撑与服务的力度不够。 1.3地质矿产勘查科技创新能力不强。 目前,我国具有宏观影响的找矿成果很不突出,地质行业领军人才、学科带头人等高层次人才难以脱颖而出,在国际地质学术领域研究水平有待进一步的提高。 1.4利用国内外两个市场、两种资源的力度不够。 从世界范围来看,几乎没有一个国家能完全利用国内矿产资源满足国内需求,各国利用国外资源是不可避免的。在国内矿产资源供给不足的情况下,走出国门、从国外获取矿产资源为我所用对保障国家矿产资源安全具有重要的战略意义。目前,我国在利于国外资源的能力和水平上还有待进一步的增强和提高。 1.5现行的地质勘查体制建设不够完善。 我国现有的勘探单位大部分是在原来计划经济体制下的建立的,当时地质勘查的出资人和受益人均是国家。在现在的市场经济体制下,这种模式发生了很大的改变,政府开始退位到公益性的地质勘查,大部分投资的主体和受益主体在市场,而原有单个地质矿产勘查单位无论资产、人员、装备、机制,特别是独立投融资能力、抗风险能力与合格市场主体的要求相距甚远。 2. 搞好地质矿产勘查工作的对策分析 2.1统筹规划,合理布局,完善国家地质工作的管理机制。 (1)统筹规划,适度超前。按照以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查,统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地质矿产勘查事业发展与地质矿产勘查领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行性作用,提前10~15年规划部署地质勘查工作。 (2)遵循规律,合理布局。根据我国地质条件和资源分布特点,按照国民经济和社会发展宏观布局要求,结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。 (3)突出重点,拓宽领域。立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (4)完善体制,理顺机制。健全中央和地方政府各负其责、相互协调的地质勘查管理体制。充分发挥各方面的积极性,促进地质勘查多渠道投入新机制的形成,完善商业性矿产勘查机制,注重发挥财政资金对社会资金的引导和拉动作用。 2.2拓宽思路、创新科技,不断提高方法手段的有效性。 (1)实施“科技兴地”战略,加快地质矿产勘查工作现代化步伐。突出重大地质理论问题研究,把地质区位优势变为科技创新优势。大力推进成矿理论和地质勘查技术发展,加决信息化建设,完善地质科技创新体系。推动科研与勘查的有机结合,发挥科技的支撑和引领作用。加强队伍建设和人才培养,注重创新基地建设。 (2)拓宽思路、善于创新,要深入研究典型矿区和典型矿床的成矿机制,老区要用新概念、新思路去获取新认识,新区要用老概念、老方法去研究,以新地区、新类型、新领域和新概念作为实现找矿新突破的重要目标,不断完善矿床模型,努力揭示新的找矿标志。找矿中,一定要结合根据特定矿产在特定区域的具体成矿规律和控矿条件而建立的各类成矿及找矿标志,灵活地选择运用找矿方法和手段;尤其是对那些能直接或间接地反映成矿及找矿主要特征的关键性标志,更要有的放矢 地选择运用有效的方法和手段予以查明。切忌不分矿种、不分区域,机械地套用老方法、老手段。 2.3充分利用“两个市场、两种资源”,大力实施“走出去”战略。 世界上没有一个国家的矿产资源可以自给自足,利用国外矿产资源是世界各国保障本国国民经济持续发展的必然选择。因此,我国地质矿产勘查单位到成矿条件较好的国家勘查开发当地优势矿种应该大有作为。地质矿产勘查单位“走出去”开展矿产资源勘查开发是自我发展的客观需求。 (1)充分认识“走出去”的长期性和艰巨性。我们既要抓住机遇,充分认识“走出去”的重要性和紧迫性,积极开拓,又不能急于求成。要有所规划,在人才、资金、信息及熟悉当地的政策、法律和人文环境、国际投资运行规则、人身安全等方面有所准备。 (2)选择“走出去”的国家和地区以与我国有友好关系的周边国家、非洲国家为宜。从我国经济发展的总体水平上看,在人才、资金、技术水平、装备等方面,同发展中国家相比具有一定的优势。 (3)“走出去”的方式可以多种多样,如成立合资公司、兼并c收购、组建战略联盟、提供技术或劳务服务等。 (4)地质矿产勘查单位要成功地“走出去”,必须深化改革,转换机制,加强管理,不断创新,提升国际竞争力;要建立产权关系明晰、经营机制灵活、对境外投资监管约束有力的公司制治理结构。 3. 结语 随着金融危机由虚拟经济向实体经济的蔓延,我国经济出现了增速放缓的现象,在中央的宏观调控之下,全国打响了一场声势浩大的“扩大内需、促进增长”保卫战。新一轮的经济建设必将拉动钢铁等相关行业的发展,而作为钢铁等相关产业上游产业链的矿产资源产业供应链也将面临着新的机遇和挑战,如何在科学发展观的指引下,把握机遇,迎接挑战,实现地质矿产勘查事业重大突破,为政府宏观决策提供支撑和服务成为我们当前需要解决的重大问题。 地质矿产论文:当前地质矿产勘查工作手段及方法探讨 【摘要】 随着我国经济发展速度的进一步增长,各个行业对于相关矿产资源的需求也变得越来越大,这也就对我国现阶段的地质矿产的相关勘查手段以及勘查方式提出了更高的要求。因此相关的地质勘测人员应当充分的结合现阶段的地质勘测技术,并且在现有勘查技术的基础来进一步的完善与改进,从而有效的满足我国各个行业领域中所需的矿产资源。本文就当前地质矿产勘查工作手段与方式进行了分析研究。 【关键词】 地质勘查 矿产 手段方法 矿产资源对于我国国民经济的发展有着很重要的作用,这也就要求相关的勘查部门必须充分的重视我国地质矿产的相关勘查工作。但是我国现阶段的地质矿产勘查工作中依旧存在着诸多的问题,并且难以满足现阶段中我国各个行业对于相关资源的需求,并且会进一步的影响了我国的综合经济实力的进一步增长。这也就要求相关的矿物勘查人员能够充分的根据这一现状,来在已有的矿物勘查技术上不断的进行创新与完善,不断加强我国在矿产勘查方面的相关理论知识,从而进一步的满足我国对于一些隐性的或者深层的矿体的进一步勘查与开采。 一、我国现阶段的地质矿产勘查现状 我国自建国初期开始就已经不断的进行矿产资源的勘查工作,并且取得了很好的勘查结果,从而进一步的促使了我国各个行业的迅速发展。但根据相关的研究表明,我国现阶段已经开采九百多座矿山里,其中开采年限小于十五年的严重危机矿山就占据了有三分之一之多。而且还有着三百五十多座开采时间小于五年的重度危机矿山。这就使得我国的相关矿物资源开展工作难以得到持续的发展。而随着我国不断的进行矿产资源的开发工作,也导致了现阶段国内存在的一些高质量、高品位的露头矿已经被过度开采,并且严重的制约了我国相关行业的进一步迅速发展。而对于一些隐性的矿产或者深层次的矿产,我国目前依旧缺乏有效的矿产勘查工作。而借助于对这些隐性矿产的勘查与开采,能够很好的打破我国常规的勘查手段,并且能够更进一步的促进我国各行各样的持续发展。 二、现阶段进行地质矿产勘查的几种有效方式 2.1传统的地质测量法 地质测量法作为传统的地质测量方法中的一种基本勘查方式,其勘查的原理在于对于相关的地质情况进行直接的观察与获取,并且能够对该地质矿产的相关信息以及具体的成矿规律全面系统的反应给相关的开采人员,因为这种地质测量方式便成为了一种非常重要的综合性地质勘查工作。而砾石找矿法则是一种利用水流、重力以及冰川的活动等造成的砂砾进行分析而进行的地质矿产勘查方式,它需要对相关地区的地形有着足够的了解,并且能够沿着这些地质条件来进行相关矿砾的进一步研究分析,从而有效的找到相关的矿产资源。 2.2地球化学的测量方式 这种地质勘查的测量方式主要是将整个地壳中所存在的一些成矿的元素或者成矿的伴生元素来进行合理的分析,并根据其具体分布的相关规律,来进行相关的矿床以及矿体的有效寻找与发现。而这种进行地质勘查的具体勘查方式有着土壤测量法、岩石法以及水化学测量法等多种的测量方式。但是在进行测量的过程中,相关的成矿因素以及伴生的成矿因素其种类一般比较多,并且有可能有着很长的迁移距离,这也就导致了在利用地球化学这种矿物勘查方式的时候,许多借助于一些合理的方式来进行这些隐性矿产以及深层次矿产的有效查询。而随着我国勘查技术的不断发展,一些矿产地质勘查学家们也提出了一系列新的地球化W测量方式,并且有效的促进了我国进行深层矿产以及隐性矿产的进一步勘查。 2.3地球物理的测量方式 这种测量方法一般直接基于地球的物理学理论,并且充分的融合了地质学等相关的理论知识,一般能够有些的进行一些与矿产有关的地质体以及矿体的相关勘查工作。在运用地球物理的勘查过程中,一般需要涉及到的有着重力、磁场、地震等多个范围,并且需要在此之前进行相关地区的岩层或者矿石的有效测量。而通过对其包含的相关参数进行合理科学的分析,能够有效的确定该种勘查方式的可用性,并且能够很好的应用在一些露头矿以及浅部矿的勘查工作上面。但是对于一些隐性的或者是深层次的矿产却缺乏足够大的看产作用,并会在实际的勘查过程中受到一定的限制因素。因此在进行勘查过程中,应当采取地区的化学勘查与物理勘查这两种综合使用的勘查方式,来从不同的层面上获取到一些有效的信息,并且在现阶段的地质矿产勘查过程中也取得了很好的勘查成果。 三、结束语 我国相关矿物资源的开采工作对于各行各样的发展有着至关重要的影响,因此为了充分的促进我国的经济发展,这就需要不断的加强对于矿物勘查工作的重视程度,本文就我国现阶段的矿物勘查现状进行了分析,并在此基础上提出了几种进行矿物勘查的方式。 地质矿产论文:地理信息系统在地质矿产勘查方面的应用 摘 要:随着信息化网络时代的来临,信息技术被广泛应用到人们生活和工作的各个领域,从而也诞生了许多信息系统,其中地理信息系统就是在信息技术的基础上建立而成的。地理信息系统的诞生,给我国地质矿产勘查工作提供了许多的便利,从而促进了地质行业得到进一步发展。因此,对地理信息系统在地质矿产勘查方面应用的研究工作显得尤为重要,地质矿产勘查人员必须给予高度重视。本文就地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行深入研究和分析,以供参考和借鉴。 关键词:地理信息系统;地质矿产;勘查工作;应用 0 引言 众所周知,矿产资源的开采面临众多的困难,一旦处理不好地质方面的信息,很可能造成企业巨大的损失,同时也会对环境造成恶劣的影响。因此,矿产资源勘查工作对于矿产企业来说至关重要,必须有相应的信息技术作为依托,从而提供更加科学、合理的地质信息,确保矿产开采工作的顺利进行。随着信息技术的不断发展,地理信息系统应运而生,被广泛应用到地质勘查工作中,并且取得了巨大的成绩。地理信息系统凭借自身的独特功能,给矿产资源勘查工作提供了可靠性的数据信息,减少了矿产资源开采工作中遇到的问题,给企业发展提供了重要的保障,同时也使得环境污染问题得到控制。本文就地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行深入分析和研究,希望为地质矿产勘查人员提供一些建议和帮助。 1 地理信息系统及地质矿产勘查概念分析 1.1 地理信息系统概念 地理信息系统,简称GIS,是指在计算机系统的基础上,运用信息技术和图层处理技术,对收集的地表空间信息进行分析、处理、显示,并利用建模对地理资源、环境等方面进行规划、研究、分析和预测等的人机决策管理系统[1]。 1.2 地质矿产勘查概述 地质矿产勘查是指根据相应的推测技术,对埋藏在地表以下的矿产资源进行位置确认,并根据位置信息进行资源的开采。在地质矿产勘查工作中,对矿产资源信息的位置判断至关重要,必须有科学的技术提供保障。我国传统的地质矿产勘查是根据土质情况进行资源的位置判断,这种方法显然不能保障信息的可靠性。随着社会的不断进步,地理信息系统得以诞生,使得地质矿产勘查工作的信息更加具有科学性、合理性,从而促进矿产企业的进一步发展。 2 地理信息系统的特点及重要性 2.1 地理信息系统的特点分析 相对比其他地质勘查技术,地理信息系统具有更加全面的功能,不仅可以对地表以下的资源进行科学的定位,提供可靠的数据,而且还可以根据其计算机处理技术实现对数据的收集、储存、编辑及显示等环节,从而给矿产开采提供帮助。 传统的矿产资源勘查主要是根据专家经验,对预测区域的地、物、化、遥等资料进行分析判断,并利用手工的方法,在图纸上定性圈定矿产预测靶区。应用此方法的矿产勘查评价,仅是处理数据信息,不能进行图形信息处理。另外,勘查评价过程难以将空间对象的复杂关系利用可视化呈现,评价结果的表达不够精确。相比于传统得到矿产资源勘查方法,地理信息系统在矿产资源勘查中具有的特点主要包括如下三点: 第一,地理信息系统综合了多种学科知识。它作为一项新兴科学技术应用,不仅包括地理学、地图学、信息科学方面的知识,而且包括了测量学、管理科学和计算机等方面的学科知识,具有极强的综合性。 第二,地理信息系统具有多种功能。它不仅具有空间数据的获取、存储、显示,而且具有空间数据的编辑、处理、分析、输出和应用等功能。 第三,地理信息系统是完整的解决空间问题的系统。它不仅改变了矿产资源勘查的体系,而且简化了勘查过程,从而提高了矿产资源勘查的效率。 2.2 地理信息系统重要性分析 地理信息系统的诞生,给地质矿产勘查工作提供了巨大的便利,一方面确保了矿产勘查信息的准确性,提高了矿产资源开采的效率和质量;另一方面,地理信息系统在地质矿产勘查中的应用,有效解决了由于勘查信息不确定而造成的环境污染问题,为我国生态环境保护工作作出贡献。目前,地理信息系统不光被应用于地质矿产勘查工作中,在整个矿产行业都得到广泛的应用,促进了矿产企业的进一步发展,同时也为社会经济的提升奠定坚实基础。 3 地质矿产勘查中地理信息系统的应用 3.1 矿产信息规划中的应用 矿产勘查工作中的资料信息整理环节十分重要,一旦处理不当,就会对整个矿产勘查工作造成严重影响。地理信息系统可以有效的对矿产勘查工作中的资料信息进行科学、合理的规划,从而有效保障矿产资源勘查工作的顺利进行。另外,地理信息系统还可以确保地质矿产资源勘查信息的真实性和准确性,这主要得益于该系统具备空间信息的计算和分析能力,可以很好地对数据信息进行判断,提高矿产资源勘查工作质量的同时,也在一定程度上防止了环境被破坏。由此可见,地理信息系统在矿产资源勘查中具有重要的应用价值。 3.2 绘制地质图像中的应用 绘制地质图像是矿产资源勘查工作的关键一步,通过绘制地质图像,让勘查人员可以更加清晰的了解地形结构,从而为矿产资源开采提供必要保障。地理信息系统不但可以对矿产资源进行位置判断,而且还具有图像绘制功能。它可以将地质资源信息进行整理,同时将其绘制成地质图像,方便人员进一步了解地质矿产资源的位置信息。但是,在矿产资源勘查中应用地理信息系统绘制地质图像时,相关勘查人员需要注意一点,那就是必须结合实际需求进行图形的绘制,通过地理信息系统数据信息处理和图像绘制两个功能的结合,绘制出科学、合理的图像信息,从而提高地质矿产勘查工作的效率。 3.3 定量分析地质中的应用 在地质矿产资源勘查工作中,除了矿产资料整理规划和图像绘制外,还有一项重要的内容,那就是定量分析环节,这在整个地质矿产资源勘查工作中起到重要的作用。而地理信息系统可以确保地质定量分析结果的准确性,同时还可以提高定量分析的效率和质量。因此,目前地质矿产资源勘查定量分析环节都应用到地理信息系统,此系统可以对地质信息进行定量分析,并且建立数据分析模型,保障定量分析结果的可靠性,从而为矿产资源勘查事业的发展提供条件。 4 地质矿产资源勘查中地理信息系统发展趋势分析 上文分析了矿产资源勘查中地理信息系统的应用情况,可见地理信息系统具有较高的研究价值。但是,地理信息系统在矿产资源勘查中也存在一些不足之处,无法更大程度的推进矿产企业的进一步发展。因此,要想矿产资源勘查事业更加稳步发展,就需要对地理信息系统的发展趋势进行深入分析和研究。 4.1 网络化发展趋势 计算机网络时代的不断深入和发展,使得网络化成为地理信息系统的主要发展趋势。因此,矿产资源勘查工作要想高效的应用地理信息系统,就必须要掌握相应的网络信息技术,并将其充分利用,实现网络化的发展理念,从而确保勘查工作可以适应地理信息系统的发展。 4.2 智能化发展趋势 地理信息系统在地质矿产资源勘查中具有较高的应用价值,使得矿产资源勘查效率得到显著提高。但是,地理信息系统在其应用过程中也存在一些弊端,比如推理能力较差,不够智能化,这就给地理信息系统的发展提出了更高的要求。地理信息系统必须朝着智能方向发展,才能适应矿产资源勘查工作的需求。因此,地理信息系统可以与智能控制系统相结合,通过智能化的思维模式,建立高效的推理机制,从而进一步提高矿产勘查的效率和质量,为矿产勘查事业的发展奠定雄厚的基础。 5 结束语 综上所述,地理信息系统应用于地质矿产勘查工作中具有十分重要的研究价值,不仅有效保障勘查信息的真实性和可靠性,而且还节省了勘查工作中的人力、物力和财力,同时还解决了环境污染问题。因此,我国地质矿产勘查人员必须加强对地理信息系统的研究力度,使其可以更好地帮助矿产企业开采资源,提高企业经济效益的同时,也促进社会经济的进一步发展。 地质矿产论文:关于地质矿产勘查找矿方法的若干思考 摘 要:地质矿产业,是我国国民经济发展中的重要支柱产业,同时还是我国矿产能源可持续供应的重要保障。现代社会经济在持续健康的增长当中,各个行业领域对于矿产能源的需求都在显著的上升当中,想要有效满足社会经济发展的实际需要,需要对地质矿产勘查找矿工作进行充分重视,相应地这也就在一定程度上增加了该项工作的难度和要求。本文主要是从探究和推进地质矿产勘查找矿技术应用的必要性入手,针对现阶段地质矿产勘查找矿的应用原则,对地质矿产勘查找矿方法进行全面细致的说明和介绍,同时还提出了一些不断改善地质矿产勘查找矿技术的方法。 关键词:地质;矿产勘查;找矿;方法;思考 0 引言 社会经济的不断发展,促进社会能源资源的消耗也在逐渐增长,我国当前对于能源资源的利用和开发工作重视程度越来越高,针对地质矿产勘查找矿工作也给予了较多的资金和政策支持,这就为我国顺利进行地质矿产勘查找矿工作提供了重要的前提条件。我国在进行地质矿产勘查找矿的过程中,通常都会积极采用多种勘查技术和找矿方法,这样能对地质找矿作业的精准化提供良好的保障。地质矿产勘查找矿方法,在实际的矿产勘查工作中发挥着至关重要的影响和作用,能够在很大程度上决定是否找到真实可靠的矿。因而对地质矿产勘查找矿的方法进行探索和研究,具有一定的现实意义。 1 探究和推进地质矿产勘查找矿技术应用的必要性 当前能源资源的消耗情况越来越明显,这对矿业行业的良好发展造成一定的影响。我国当前的很多大型生产企业中出现矿产资源紧缺的现象较为明显,这主要是因为我国大部分的矿产资源都处在较为偏远的地区当中,开采的环境和条件较为恶劣,并且使用的相应的地质矿产勘查找矿技术也还不够全面、不够合理,需要不断提升该项技术的使用效果,这样能够为矿产资源的均衡使用创造良好的前提条件,促进我国社会生产生活的良好发展。 2 现阶段地质矿产勘查找矿的应用原则 现阶段在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,需要遵循一定应用原则进行,这样能够有效增强地质矿产勘查找矿的实际效果。具体的应用原则主要包括: 第一,对地质矿产勘查找矿工作进行合理地规划,可以适度超前。科学合理的规划工作,能够为后续进行地质矿产勘查找矿提供良好的指导,促进该项工作的顺利进行。 第二,对矿产分布的规律进行全面分析和研究,对勘查工作进行合理分布。参照矿产分布的规律,对于顺利进行地质矿产勘查找矿具有积极的促进意义。 第三,积极引入创新技术,对地质矿产勘查能力进行不断增强。先进的技术手段能够有效提高和增强地质矿产勘查找矿工作的水平和质量。 第四,坚持以人为本的原则。地质矿产勘查找矿技术的应用,需要从人的角度出发,做好公益性和商业性地质查工作的统筹,对找矿工作和环境地质勘查进行有效统筹,在找矿之前就需要做好相应的勘查规划和部署工作,这样能有效提升地质矿产勘查找矿作业的准确性[1]。 3 地质矿产勘查找矿的方法 3.1 地质填图的方法 开展地质矿产勘查找矿工作,需要针对一定区域进行划分,明确可能有矿产资源存在的地方,相应的在积极开展具体的找矿工作。针对地质矿产存在的地方,进行有效地标识,这样能够为后续的找矿工作提供良好指引。在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,采用地质填图的方式能发挥积极作用。地质填图方法,主要是将实际的地质理论作为重要介质,从实际的地质情况出发进行相应的分析和研究,从而选择合适的施工开采地点,选择科学合理的采矿方式。地质填图的方法,在实际进行地质矿产勘查找矿工作的时候,是基础性的方法,积极利用了基础性的理论和方法。地质填图方式在运用的时候,需要积极发挥工作人员的作用,工作人员需要能够做好初步判断矿产资源的工作,这就对工作人员提出了较高的要求,工作人员不仅需要掌握良好的知识理论,同时还需要有良好的实践能力[2]。 3.2 砾石找矿的方法 砾石找矿的方法,主要是依靠工作人员对矿产的具体方位进行明确,这是使用该项方法进行找矿的基本前提。工作人员通过对地面暴露的矿石进行判断,从而寻找到一些矿产资源,这些矿石通常会经历较长时期的外部影响,因而具有一些较为明显的外部特征,工作人员较为容易发现。但是同时需要注意的是,暴露在外面的矿石通常会超出矿产的实际范围,因而在对地质矿产进行勘查找矿的过程中,需要对当地的地形地势进行有效的考虑。在一些冰川或者水系较为丰富的地带,使用砾石找矿的方法具有积极作用。这种方法的使用,需要相关工作人员具备十分丰富的地理知识,并且能够将理论知识和实践经验进行充分结合,同时还需要将地理知识和找矿进行有机结合[3]。 3.3 重砂找矿的方法 重砂找矿的方法,在地质矿产勘查找矿工作中具有重要影响,这种方法主要是指勘查工作人员依据砂砾沉淀物,对矿产的位置进行有效的确定,其中工作人员依据的理论知识主要是重砂机械能够进行分散晕(流)。针对砂的不同表现情况,划分矿产资源的可能存在位置,从而再进行更加细致的区分工作,这样一片区域一片区域的探查,能够起到良好效果。在使用重砂找矿方法的同时,还需要对先进的科学技术进行充分有效地应用,并且使用一些实际勘查手段,这样能够对矿产开采的工作效率进行有效提升,同时对不必要的人力和物力消耗进行控制和降低[4]。 3.4 “同位成矿”地质矿产勘查找矿 同位成矿,主要是指在同一个空间范围之内,尽管有时代、类型以及矿种等各方面差异的存在,但是同样能出现一些相对稳定的大规模同为成矿现象。同位成矿特征通常会表现在一些巨型的、重要的、相对稳定的矿床之中。在对这种情况进行勘查的过程中,首先需要对工作区域的地壳演化特点进行分析,通过对地质环境以及相关地质条件之间的关系进行有效分析,能够对地壳中的实际成分进行有效地研究,从而判断出实际成矿的关系,这对于地质矿产勘查找矿工作的顺利进行奠定了良好的基础[5]。 4 不断改善地质矿产勘查找矿技术 在使用先进技术,开展地质矿产勘查找矿工作的过程中,需要对其进行不断地改善和提升,具体能够使用的方式有:第一,对区域的地质情况研究工作不断加大力度。做好地质环境的全面分析和调查工作,能为地质矿产勘查找矿工作提供数据参考。针对地质环境进行调查和分析,需要使用一些先进设备,可以积极应用地形图分地区进行探查,针对探查结果需要进行全面充分的记录。第二,推进成矿区带找矿作业,从矿产分布的规律入手,能够保证地质矿产勘查找矿工作有序进行。第三,对找矿信息进行全面完善,对地质矿产勘查作业进行科学部署,全面、真实、有效的信息,科学合理地规划地质矿产勘查作业的相关步骤和流程,能够为顺利进行地质矿产勘查找矿工作提供重要的前提基础[6]。 5 结束语 矿产资源的需求,在现阶段的生产生活中日益明显,同时矿产资源在当前社会的发展中具有十分重要的作用和影响,需要对其进行科学合理的寻找和开采,才能为社会生产提供充足的资源。当前在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,通常能使用的方法主要有地质填图的方法、砾石找矿的方法、重砂找矿的方法以及“同位成矿”地质矿产勘查找矿方法。不断改善地质矿产勘查找矿技术,对区域的地质情况研究工作不断加大力度,能够为地质矿产勘查找矿工作发挥积极作用。 地质矿产论文:论地质矿产勘查技术应用的研究 【摘 要】 本文通过对矿产地质勘查进行简要分析,针对矿产地质勘查的理论和技术方法提出了建议和对策。 【关键词】 地质勘查 理论分析 技术研究 地质勘查 测量勘探 随着我国社会经济的发展,工业化逐渐深入,工业发展对矿产资源的需求量逐年上升。科学技术的发展促进了我国矿产地质勘查理论和技术方法的发展,先进的勘查理论、技术方法为我国矿产地质的勘查工作奠定了基础,所以说对矿产地质勘查理论和技术方法进行有效的分析研究是很有必要的。 1 地质勘查技术应用的主要原则 (1)遵循规律合理布局。为了使勘查工作顺利进行,在实际工作中应该遵循规律,合理布局,全面考虑地质条件和水文条件,并且根据经济社会发展的实际需要,统筹规划矿产地质勘查工作,以对实际工作更好的发挥指导作用。(2)着眼全局统筹规划。为了最大限度的发挥勘查的作用,在进行勘查工作之前,应该从全局出发,对矿产地质工作进行统筹规划和合理安排。在追求商业利益的时候也要考虑经济利益,在勘查工作中注重对环境的保护工作,对于各类规划区的工作也要做好安排。(3)突出重点拓宽领域。在勘查实际工作中,应该全面考虑相关因素,分清楚重点和非重点,对于重点矿区应该加强地质勘查工作,以获得更大的成果。坚持立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (4)坚持创新科技增强勘查能力。对于重要的地质问题,要进行深入的研究,加大研究力度,使矿产能够转化为经济优势,在经济社会发展中发挥更大的效益。(5)围绕成矿特点开展工作。建立区域的地质事件表,进一步的研究成矿时代,特别是主要的成矿期与地质的热事件在时间上的一定的匹配关系,并运用综合的资料分析成矿地质环境,在此环境下查明必要的陆壳的基底成分和深部的地质等特征以及与成矿之间的关系。 2 当前我国矿产地质勘查及技术应用的现状 (1)勘点向隐伏矿、深部矿转型。目前我国矿产地质勘探的重点是露头矿、高品位、浅部矿体,有关研究表明,我国到2020年仅有不足20%的矿山能维持生产。要求我们必须继续扩大地质矿产勘查的力度,开始向隐伏矿、深部矿、低品位矿转型,深部矿体的勘查势必要求更高的技术与更多的实践经验。(2)矿产地质勘查集体制无力。近年来我国对地表矿和浅层矿产的开采已经接近枯竭,向隐伏矿、深部矿的转型是势在必行。我国仍停留在露头矿和浅矿的开采中,那些矿山资源已经不能满足快速发展的我国经济和社会的发展需要。(3)地质勘查人才的匮乏。针对地质勘查人员的培养方面不够完善,使得具有专业的勘查技术的人员匮乏,当前土质勘查人员对新技术的掌握能力不够深入,较难适应到目前的勘查工作中,不利于勘查工作的展开。(4)新的勘查技术没有广泛应用。随着各种勘查技术的发展,各种新式的勘查设备也更新得很快,地质勘查人员对于新设备的熟悉情况对地质勘查的顺利开展有很大的影响。有的勘查单位还一直在使用比较传统的勘查技术,对于遥感、物探、化探等新方法的掌握不够深入,难以应用到勘查工作中去。 3 地质矿产勘查方法及技术应用注意要点 (1)找矿预测准则及方法要求。对未知的矿床类型或尚未认识的新矿化类型来说,就要运用求异的准则,研究成矿环境和成矿的特殊性,预测可能发现另一种矿化类型或新类型矿床的产出。对于大比例尺矿产预测,要特别注意深部矿化的“指示信息”、“隐敝信息”和“新颖信息”,因此,必须坚持应用综合方法预测,后者是指进行共生矿产和伴生有益元素预测。(2)找矿预测方法及技术要求。区域地质调查图件资料是进行大比例尺找矿预测工作重要基础资料。按大比例尺找矿预测要求,应采用最新资料,对地质图件和相关资料进行修编和预处理,以达到大比例尺矿产预测的精度要求。同时要建立矿床成矿模式和找矿模型,通过找矿模型的研究和建立,用以指导矿床的预测,然而,找矿模型的建立只有充分和有效地应用综合地质、物化遥、重砂等信息的前提下,才有可能认识和提取找矿标志,使之转化为预测标志,才能提高找矿预测的科学性和准确性。(3)坚持地质体运动的理论。要对找矿空间进行布局,根据成矿带的稳定性和成矿类型的不同,根据地质体的整体运动理论结合对成矿围岩和成矿类型的使用进行布局找矿。同时要结合地质体内部运动理论对区域成矿能力进行预测,此外可以根据矿化元素的空间分布和矿产大小对探矿工程的孔径进行选择和辨别,从而推测出勘探区的实际储存量。(4)勘查手段的区域选择。勘查手段的选择应从地质目的和经济效益两者出发来选择找矿方法,也应注意勘查方法的先进性和实用性。需要注意的是采用综合的勘查手段是目前广泛使用的,它可以避免单一方法的局限性,使得多种找矿方法各取所长,合理的进行取舍,提高地质信息和数据量的准确性。灵活的选择勘查手段,通过对勘查手段的综合运用可以提高找矿的效率。(5)找矿信息的应用。要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于陕速收到好的找矿效果。要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 4 结语 缩上所述,我国目前的矿产资源的现状是原有的矿区开采过度,矿产资源的利用效率比较低,矿产资源开采的后劲不足。矿产开采的队伍应该立足于自身的专业技术的拓展,不断的优化地质矿产勘查理论,只有这样才能为经济的发展提供基本的矿物需求,促进经济建设的稳步发展。 地质矿产论文:地质矿产灾害类型与防治探析 【摘要】我国是一个矿产资源丰富的国家,支撑着我国经济的快速发展。但在矿产资源的开采中,地质灾害时有发生,严重危害着相关人员的人身安全,延缓开采进程,甚至造成恶劣的社会影响。不同类型的地质矿产灾害发生原因、危害程度不一,防治措施也不一样,所以说地质矿产灾害类型与防治措施的探析就显得尤为重要和迫切。 【关键词】:地质矿产灾害;类型;防治;探析 在客观上我国地质地貌复杂多样,导致地质矿产灾害类型多样,增加了防治的难度,不合理开发、过度开发又进一步加剧了灾害发生的几率和恶劣程度。随着市场经济的深化,矿产开发开发的种类和规模也日益扩大,但开发手段、环境保护意识、资源利用理念较为落后,既造成大量矿产的不合理开发,又增加了地质灾害可能,严重背离了可持续发展的原则。本文首先分析了矿山地质灾害类型,接着提出了相应的防治措施,希望对大家相关课题的研究有所启发。 一、矿山地质灾害类型 矿产灾害指的是矿山地质环境或生态环境危害人类生命财产安全和生存环境的过程。过度开发和自然因素均可以导致矿产灾害,根据影响对象,矿产灾害分为影响非开发方利益的灾害、影响开发方利益的灾害、既影响矿区又影响非开发方的灾害;根据灾害的空间分布特点和形成原因,矿产灾害分为地下水诱发灾害、岩土体变形灾害和矿区内部灾害;根据灾害形成所需时间,矿产灾害分为突发型灾害和缓发型灾害。本文根据发生位置,把矿产灾害分为地上灾害和地下灾害。 1.地上灾害 1.1地面裂缝、沉降、塌陷 地面裂缝、沉降、塌陷的危害有:改变地下水道,破坏矿区上方的农田、建筑以及交通基础设施等,最直接的原因是预留矿柱丧失支撑作用。在矿山开采中,井巷掘进是最主要的开采方式,在开采的过程中会在采空区预留矿柱,矿柱年久失修就会逐步丧失支撑作用。 1.2滑坡、泥石流 通常情况下,滑坡、泥石流发生于强降雨之后,强降雨是滑坡、泥石的诱因,但根本原因是露天矿的不合理开采导致矿区的植被被严重破坏,丧失对土壤、岩石的抓力,导致严重的水土流失,增大滑坡、泥石流的发生几率[1]。 1.3崩塌、溃坝 在金属矿的开采中,废水会集聚于尾矿中。随着开采的进行,废水会越聚越多,若不能得到及时的处理就会逐渐超过尾矿坝体承受临界值,继而导致崩塌、溃坝 的发生。由于这些废水中含有大量的金属元素,其对矿区下游的生态系统的破坏以及人民生命财产的危害是巨大的。 1.4环境污染 矿产开采会产生大量的废弃物料,如果随意堆放就会污染、破坏矿区周围的自然环境。 2.地下灾害 2.1冒顶、片帮 顶板冒顶,巷道壁片帮是矿产灾害,由不规范的顶板支护引起,属于地下采矿安全事故,轻者阻碍开采进程,重者造成人员伤亡,严重危害着地下采矿的安全高效生产。 2.1突水、突泥 在开采中会经常遇到地下水系的干扰,如果没有采取针对性的预防措施,地下水或地下暗河中的水就可能会大量涌入工作面和巷道,冲毁支护设施,淹没开采设备和人员,严重危害旷工的人身安全,阻碍开采进程。此外,蓄水溶洞洞穿、开挖巷道时淋水过大等会导致大量的矿渣、泥沙等拥堵巷道、工作面、逃生路线,导致恶劣前的人员伤亡事件,甚至能摧毁整个矿区。 2.3瓦斯爆炸 瓦斯的主要成分是甲烷,遇明火或在一定温度下会发生燃烧,继而产生爆炸。瓦斯爆炸是煤矿开采面对的首要问题,如果通风不畅,瓦斯不能及时排出,那么就可能发生瓦斯爆炸,是最主要的煤炭安全事故。一旦发生瓦斯爆炸,就会导致人员伤亡,社会影响极大。 2.4地热 地热危害主要发生于开采深度较深的矿井中,越深,地热危害就越大,导致工作环境恶化,影响开采的效率。 2.5岩爆、矿震 岩爆是岩层内部应力集中释放的结果,在岩层出现自由面的情况下发生,具有巨大的能量,能瞬时将岩石压碎并向井巷内喷射,对采空区巷道围岩和顶板造成无法承受的压力,对矿井造成灾难性的打击[2]。矿震是一种浅源地震,由矿山开矿炸药爆破引发,对井下脆弱的支护环境是一个严峻的挑战。 二、矿山地质灾害的防治措施 除了矿区水文、地形地貌、地质、降水以及当地气候,诱发地质矿产灾害的因素还有开发理念、矿企管理水平、开发手段、预防救灾能力和采矿技术。除了不可控的自然因素,我们应综合运用各种防治措施,减少人为因素的影响。 1.找出频繁发生灾害的地点,采取有针对性的预防措施,减少矿产开采对灾害点的音响,提升灾害点的安全性,尽量减少由于表层土松动引发的小范围滑坡、泥石流等。 2.在巷道掘进时,合理科学开采,减少对支护的影响。同时,加强围岩和顶板的维护和管理,做到及时加固,防止坍塌和冒顶的发生,确保旷工的人身安全和开采进程。 3.集中处理矿产开采产生的废水、废渣和废料,合理堆放,减少对矿区周围以及下游生态环境的破坏,处理的方式有集中掩埋或废渣库存储。在条件允许的情况下,可把废料、废渣回填至矿区的采空区。同时,建立库坝的巡查制度,确保库坝强度,杜绝溃坝的发生。 4.加强矿区边坡的设计、建设以及后期的管理[3]。设计、建设要确保科学、合理,从根本上独居塌方事故的发生。后期的管理应注重边坡的调查、勘察和维护,及时排除不利因素,结构发生变化时进行加固处理。 5.在开采的过程中,减少对植被的破坏,规划开采过程,杜绝过度开采的显现;划定开采范围,严禁越界开采。对于生态换进原本就非常脆弱的矿区,在开采之初制定生态恢复计划,进行复植,改善植被稀少的境况,减少水土流失,提升矿区的生态环境。 通过对防治措施的论述,我们知道应综合运用多种防治措施减少矿山地质灾害的发生,最大限度地恢复矿区周围生态环境,尽量减低人为因素导致地质灾害发生,确保开采的安全高效。 结束语: 总之,在矿产资源的开采中,我们要对矿产地质灾害有一个清晰的认识,采用科学合理的防治措施,减少对生态环境的破坏,确保矿区工作人员、开采设备的安全,安全高效进行开采工作。
地质雷达论文:地质雷达隧道工程论文 一、地质雷达测试原理 地质雷达一种利用电磁波信号在不同介质中传播运动特性的宽带高频电磁波信号探测方法。地质雷达探测系统发射机将高频电磁波以短脉冲、宽频带的方式,通过发射天线将其定向发射至地下,经过不同特质的地下岩层或目标体反射回地质雷达并由接收天线接收。高频电磁波在岩层中传播时,由于岩层所含介质的差异,导致其传播路径、电磁场强度及波形呈不同几何形态,通过对时域波形的采集、数据整理及分析,可确定地下岩层界面或异常岩体的空间结构及其位置。隧道结构地质岩层具有明显的电性差异,这是地质雷达应用的前提;这些界面可以形成良好的电磁波反射形态,是地质雷达在隧道衬砌质量检测中应用的主要原理。 二、砼厚度的地质雷达探测试验 试验目的是分析地质雷达对钢筋砼构件的检测精度。试件尺寸为2m×2m钢筋砼方柱,强度为C25,配合比(kg/m3)为水∶水泥(标号为325)∶粗骨料∶细砂=195∶464∶551∶1170。其中粗骨料为19~31.5、9.5~19、4.75~9.5mm,经筛分试验确定3种规格的掺量分别为30%、60%、10%,形成连续级配。经检验,碎石为同颜色,不带杂物,含泥量0.5%,压碎值10.4%,符合规范要求。钢筋主筋为直径16mm二级螺纹钢,间距93mm;箍筋为直径10mm一级圆钢,间距90mm。保护层厚度统一设置为40mm响了检测精度,实际检测精度可能更高,地质雷达对于不同介质界面的探测具有较高的精度,检测结果较为可靠。 三、工程应用案例 工程概况某隧道位于赣南山区,为小净距短隧道。隧道纵坡为单向坡,左、右线纵坡坡率分别为2.125%、2.1%。洞门均为1∶1.6削竹式。按新奥法原理设计为复合式支护衬砌结构。根据地质勘察揭示的围岩情况,将洞身(包括紧急停车带)划分为FS3b、FS4a、FS4b、FS5a、FS5b、FS5c及明洞FSM等衬砌结构类型。试验主要采用地质雷达对浅埋一般段FS4a衬砌施工质量进行扫描检测。FS4a型衬砌的结构如下:初期支护为22药卷锚杆(单根长3.0m),锚杆环距×纵距为1.0m×1.0m,喷射23cm厚C25砼,6@20×20cm双层钢筋网片,工字钢(拱架)纵距1.0m;二次衬砌结构为40cm厚C30钢筋砼拱圈,40cm厚C30素砼仰拱。检测结果分析为地质雷达检测10榀钢拱架纵向间距的结果,为地质雷达扫描检测初期支护砼喷射厚度的结果,为地质雷达扫描检测二次衬砌砼钢筋网片保护层厚度的结果。从表2来看,2#、5#、7#钢架间距超过规范的允许偏差,施工方需在后续施工过程中严格控制钢筋间距,确保钢筋榀数满足设计要求。 四、结语 利用地质雷达检测钢筋砼结构试件的保护层厚度,检测结果精度较高,具有较高的可靠性,在工程实体无损检测中具有较广阔的应用前景。将地质雷达应用到隧道工程中,可真实反映隧道工程的施工质量缺陷,及时提醒施工单位加以修复或加固处理,为确保隧道施工质量提供技术保障。 作者:余辉王吉庆肖钦单位:江西省高速集团赣州管理中心 地质雷达论文:地质雷达古建筑论文 1地质雷达探测原理 地质雷达广泛应用于市政工程、地下设施、考古、地质与水文等领域的探测和评估,原理是其主机通过天线由地面发射电磁波到地下,当电磁波遇到不同电性差异的目标体或不同介质的界面时便会发生反射与透射,反射波返回地面,又被接收天线所接收。此时雷达主机记录下电磁波从发射到接收的双程时间t和幅度与波形资料,通过对图像进行解释和分析,确定不同界面及深度、空洞等。 2仪器及测线布置 采用美国SIR-20型地质雷达,根据不同的检测深度要求配备270MHZ、100MHZ高频天线。针对鸡鸣驿古城内的地下通道,城墙进行探测,地下通道的检测中,测线垂直通道延伸的方向布设,城墙的检测中,测线沿城墙走向及垂直城墙走向进行探测。 3测量参数 100MHz天线:测量方式采用连续测量,时窗范围:150ns(最大探测深度可达30m),采样率:512样点/扫描,扫描率:32扫描/秒,每2m做一探测标志。270MHz天线:测量方式采用连续测量,时窗范围:100ns(最大探测深度可达5.0m),采样率:512样点/扫描,扫描率:32扫描/秒,每2m做一探测标志,每探测一条另存为一个探测文件。本次探测工作依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)。 4数据处理与分析 通过对检测数据进行背景去除、滤波,设置介电常数、水平均一化等一系列处理,分析确定地下洞室的位置及深度,横坐标表示探测的水平距离,纵坐标表示距地面的深度。由于空气与土或与石的介电常数差异较大,所以当结构中有明显的空隙或空洞时,地质雷达会有明显的强反射信号。雷达图像上可以看出两处空洞的位置、深度和大小,(a)处空洞顶距地面约1.5m,最深处距地面约4.5m,空洞高度约2m;(b)处空洞顶距地面约2.0m,最深处距地面约3.5m,空洞高度约2m。 5结论与建议 地质雷达操作简单,精度高,能对地下空洞、城墙内部的裂缝破损进行检测,工程实例表明,采用地质雷达对古建进行勘测是比较准确和可行的,探测效果较好,对古建的评估和加固提供了有力的支持。但是,地质雷达还存在一定局限性,随着探测深度的增大,探测精度降低,进一步影响到探测质量,有时会造成误判,因此建议在古建探测中,地质雷达、地震面波等多种无损检测方式并用,能取得较好的探测效果。 作者:孙建超单位:陕西铁路工程职业技术学院 地质雷达论文:地质雷达在公路隧道二衬质量检测的作用 摘要:介绍了地质雷达的工作原理,地质雷达是一种广泛用于地质探测的高频电磁脉冲波技术,结合昌宁高速礼坊隧道实际工程,阐述了地质雷达在隧道二衬质量无损检测中的应用,简述了测线布置、数据采集、图像处理步骤,并对典型的雷达图像进行分析,证明地质雷达技术在隧道工程无损检测中能取得了较好效果。 关键词:地质雷达;隧道;二衬检测 1概述 隧道工程由于种种原因在施工期或运营一段时间后,可能会出现表面裂纹、渗漏水等病害,通常这些病害多是由隧道潜在的隐患导致的,如衬砌厚度不足、衬砌背后存在大面积空洞或回填不密实等。传统的施工质量检测往往采取钻孔取芯、开挖取样的破坏性手段,这样对于防水要求极为严格的隧道施工极为不利。由于隧道工程是隐蔽性工程,因此需要一种有效、快速、无损的方法和手段进行检测。本文结合昌宁高速礼坊隧道实际工程,对礼坊隧道二衬质量进行了无损检测。结果表明质雷达在公路隧道质量检测方面效果比较理想,达到了指导施工的目的。 2地质雷达的工作基本原理 地质雷达作为一种无损检测技术,自20世纪70年代开始应用至今已有30多年的历史,在工程各个领域都有重要的应用,主要解决场地勘查、线路选择、工程质量检测、病害诊断、地质超前预报和地质构造等问题。探地雷达的基本原理如图1所示。地质雷达是利用高频电磁脉冲波的反射探测目的体及地质现象的。其探测过程如下:地质雷达通过发射天线向地下发射高频电磁脉冲,此脉冲在向地下传播过程中遇到地下介质分界面时会产生反射。反射波传播回地表后被接收天线所接收,并将其传入主机进行记录和显示,每一测点接收到一道雷达波形,一条测线上全部测点的雷达波形排列在一起,形成完整的雷达剖面,经过资料的后处理,进行反演解释便可得到地下地层或目的体的位置、分布范围、埋深等。 3工程应用 3.1工程概况及参数设置 礼坊隧道为一分离式隧道,隧道长度为1625m,净空宽×高为10.75m×5m。隧道区位于构造剥蚀低山丘陵区,山体连绵起伏,山体植被发育,沿洞轴线洞身最高点高程约700m,地形起伏大,山势较陡峻,隧道进出洞口地形较缓,植被发育,风化层厚。隧道区山体总体走向比较紊乱,大致呈南北走向,隧道区内水量丰富,隧道区内微地貌发育,主要为山间冲沟,为山间洪水及地下水的排泄通道。本次检测仪器采用美国GSSI公司研制的TerraSIRchSIR3000地质雷达。检测之前,必须根据具体地质情况,调节相应的参数(主要包括雷达天线中心频率、时窗和采样次数等),以达到仪器的理想状态。考虑到探测对象主要为隧道二衬质量,检测对象为二衬的厚度,钢筋数量及二衬支护背后是否有空洞,所以本次检测采用400MHz中心频率的天线,测量方式采用连续测量。探测的时窗主要取决于探测的深度,考虑到本次探测主要为初期支护探测,检测深度在1m之内即可,则时窗可取为50ns。 3.2测线布置 根据规范要求及项目实施大纲,沿着隧道走向的3条测线,即拱肩2条(测线1、2)以及拱顶1条(测线3),如图2所示。 3.3地质雷达探测结果 (1)二衬厚度检测结果。图3是采用Reflex软件处理后的地质雷达波形图,该检测段桩号范围是ZK189+200~ZK189+230,沿测线1的位置数据采集。由于围岩与二衬混凝土介电常数差别较大,电磁波在围岩与混凝土界面传播时将产生较强反射信号,图3中绘制出的曲线即为该反射信号,表1列出了该检测段测线3位置的二衬厚度的检测结果。(2)二衬钢筋数量检测结果。图4是采用Reflex软件处理后的地质雷达波形图,该检测段桩号范围是ZK189+110~ZK189+117.5,沿测线1的位置数据采集。由于钢筋与混凝土介电常数差别很大,电磁波在混凝土与钢筋界面传播时将产生强烈反射信号,图4中用垂直箭头标记出了钢筋具体位置,表2列出了该检测段钢筋数量的检测结果。综合表1、表2所得到的二衬厚度与钢筋数量检测数据,结果表明二衬施工质量满足设计及有关规范的要求。 4结论 通过在昌宁高速礼坊隧道进行的多次地质雷达无损检测,得到了如下认识:(1)地质雷达作为一种无损检测技术,具有成本低,操作方便快捷,探测精度高,数据采集与处理集于一身,目标体等异常图像清晰且易于识别等特点,能有效检测出钢筋异常以及二衬厚度。(2)礼坊隧道现场检测结果表明,检测部位拱顶测线及左、右拱腰测线二衬厚度满足设计要求,测线部位衬砌层与原岩耦合良好。二衬钢筋总数满足设计及有关规范的要求。 作者:袁海波 单位:中铁五局集团第一工程有限责任公司 地质雷达论文:用于路桥检测的地质雷达技术 摘 要 阐述了地质雷达技术的工作原理,介绍的地质雷达技术的发展概况,重点介绍了该项技术在公路和隧道领域的应用方向,最后对该项技术在土木工程领域中的应用加以展望。 关键词 路桥检测;地质雷达;发展现状 近年来,随着我国公路和桥隧建设规模的不断增加,相关的质量检测任务日益加重。然而,公路与桥隧结构的破坏常常始于各种隐蔽的或不可见的隐患,针对上述隐患检测的传统方法又不能及时、准确地检测及判断隐患的具体情况。这就使得路桥结构的维护针对性差、盲目性大,而真正的问题却得不到解决。20世纪80年代后期,地质雷达技术被应用到公路与桥隧结构的检测领域,才为该类问题的解决打开了局面。 地质雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)又称探地雷达、透地雷达,是用频率介于106-109Hz的无线电波来确定地下或者岩体介质分布状况的一种方法。地质雷达利用发射天线向地下或者岩体发射高频电磁波,通过接收天线接收反射回地面的电磁波,电磁波在介质中传播时遇到存在电性差异的界面时发生反射,根据接收到电磁波的波形、振幅强度和时间的变化特征推断介质的空间位置、结构、形态和埋藏深度。使用探地雷达对路桥结构进行检测具有实时、简便、高效、准确、连续、信息丰富等特点。目前,该项技术已被广泛应用于公路与桥隧质量控制及病害检测中。 1 工作原理 地质雷达的工作原理是利用宽频带发射天线过向介质发射无载波电磁脉冲,电磁脉冲会在介质传播过程中遇到不同电性介质界面时产生反射。由接收天线接收到反射信号后,将其传输到主机内并将转化为数字信息,再通过数据、图像分析处理,就能计算出被探测介质的某些参数,从而区分不同介质层面,并确定不同层面物体的深度。 对于不同介质,雷达波的穿透深度是不尽相同的,这主要取决于波的频率和地下介质的电学特性等因素的影响。一般地,频率越高,穿透深度越小;导电率越高,穿透深度越小,反之亦然。在常见的工程材料中,混凝土的导电率高于沥青,因此同样频率的雷达波在水泥中的穿透能力小于在沥青中的穿透能力。在实际应用中,需要针对检测对象材质的不同,调节探测电磁波的频率。例如,在实际检测工作中,探测沥青路面常常使用频率大于1 200MHz的天线,而对于水泥混凝土面层一般使用900MHz一1 000MHz的天线;探测路基可使用频率为300MHz-900MHz的天线。 2 发展概况 在1910年,德国人Leimbaeh和Lowy首次阐明了地质雷达的基本概念。此后的很长一段时间里,地质雷达技术有了很大改进。但由于电磁波在地下介质中的传播的复杂性和不均匀性,使得对地质雷达的研究它仅限于相对均匀、对电磁波吸收较弱的地质环境。1963年,Evans S应用地质雷达技术对极地冰层的厚度进行探测。1974年,PoceHo L T应用该技术对月球表面结构等。上世纪70年代以后,随着电子技术的及现代处理技术的迅速发展与应用,许多商业化的探地雷达系统先后问世,与此同时,探地雷达的应用范围也在不断扩大,极大促进了地质雷达技术在工程中的应用。我国针对地质雷达技术在工程领域的应用研究始于上世纪80年代。1983年,铁道部引进了第一台地质雷达。此后,各科研部门经过十几年的不断努力,在雷达硬件设备、目标信号提取、目标识别、目标成像等方面取得重大进展和突破,特别是成功地实现了对地下目标的三维层析成像,大大提高了分辨率和清晰度,使地质雷达在信号处理和成像技术方面进入了世界领先行列。目前在我国,地质雷达技术已经在军事、地质、水利、交通、城建等部门得到广泛应用。 3 在公路检测中的应用 地质雷达技术早期在公路检测领域中的应用主要是探测路面结构层的厚度,或是进行路面结构层材料特性的反演。近几年,人们开始致力于研究应用地质雷达探测路面下的病害和缺陷,主要解决以下问题: 1)公路施工期:检测公路各结构层厚度和密度,及时监控施工质量,并做到在施工现场进行实时质量检测; 2)公路使用期:定期快速、连续普测和路面与路基调查、路面与路基裂缝的调查。检测层间脱空、空隙和破碎区域范围,方便管理部门及时掌握道路变化趋势,实施补救措施,并进行道路状况动态管理,为公路养护提供可靠的依据。 4 在隧道工程中的应用 地质雷达在隧道中的应用主要针对有混凝土衬砌结构检测、隧道病害检测。主要解决以下问题: 1)衬砌厚度及衬砌钢筋检测:检测隧道衬砌结构各层厚度是否达到设计要求,原理与公路层厚度检测类似。又由于钢筋属于良性导体,当雷达波从介质入射到导体表面时,由于存在较大的电磁性差异,必然产生反射现象。从电磁波理论可以知道,金属材料对雷达波具有很强的反射能力。所以可使用地质雷达技术对隧道衬砌结构中钢筋的分布和密度进行检测; 2)超前预报:隧道的特点是断面大、距离长、地质条件复杂。不良的地层条件极易引起隧道塌方、涌水等事故的发生。然而隧道工程所处环境的复杂性和不可预见性给安全施工带来了不小的难度。为了尽量避免出现施工事故,在有地质资料和理论分析作为参考依据的情况下,结合地质雷达的超前探查技术对隧道围岩变形进行有效的监测,实时分析和掌控隧道的变形情况,并对隧道的衬砌状态进行评价,可为施工提供指导性依据,从而达到安全施工的目的; 3)渗漏水:水对雷达波有强烈的反射,所以可以利用地质雷达探测衬砌背后水的聚集情况,为防水与排水提供一定的依据。 5 结论 地质雷达技术虽然是一项较为前沿的检测技术,但是以其独特的优越性,已经在公路与桥隧结构施工及后期检测养护等领域得到广泛的应用。例如,在工程建设前期,可利用地质雷达对地质概况进行勘查探测,确定地质结构、查找不良地段;在工程建设过程中,利用地质雷达可以准确地探测出路面结构层的厚度,进而使施工质量得到保证;在工程的服役阶段,运用地质雷达进行常规例行检测,以便于及时发现可能存在的各种隐患,为工程结构的养护和维修提供指导以及,这对于延长使用工程结构的使用寿命具有重要意义。相信地质雷达技术定会成为交通部门一种高效先进的无损检测手段。 地质雷达论文:RIS地质雷达在桥梁桥面以下缺陷检测中的应用 摘要:在桥梁病害中,由于桥头引道高填土产生不均匀沉降,致使许多桥梁桥面与引道路面衔接处不够平整顺适,从而使车辆驶过桥头时,产生轻微或严重跳车;桥后台背沉降也是目前国内城市道路较常见的病害;由于路面沥青材料的老化,最终使得路基发生沉降,破坏了受力结构,出现空洞、路面沉陷的严重问题。探地雷达对于检测桥梁台后背的脱空情况有着其他探测手段所不能比拟的优势。文章对探地雷达对桥梁桥面下的缺陷检测进行了探讨。 关键词:探地雷达;桥梁桥面;缺陷检测 在桥梁病害中,由于桥头引道高填土产生不均匀沉降,致使许多桥梁桥面与引道路面衔接处不够平整顺适,从而使车辆驶过桥头时,产生轻微或严重跳车。桥后台背沉降也是目前国内城市道路较常见的病害,而且随着城市道路桥梁建设的加快,交通流量的增加,这个问题越来越突出。桥头沉降跳车不但影响车速,影响行车质量,也会影响桥梁使用寿命;由于路面沥青材料的老化,极易造成上部的沥青混凝土砼铺装层由于沉降而破坏,这种破坏的直接结果是路面开裂,地表水沿裂缝下渗直接冲刷台背填土,导致台背填土变形或者流失,最终使得该处路基发生沉降,破坏了受力结构,出现空洞、路面沉陷的严重问题。 近年来地质雷达在路面、桥面的探测工作中得到越来越广泛的应用,它具有探测精度高,探测时间短,探测深度可控等一系列优点。但是在地质雷达的实际应用中,仍然存在着一些问题。例如读图难度较大,需要大量工程经验等。因此,本文在总结前人的基础上,对地质雷达的应用进行了总结,并结合工程实例对地质雷达的应用进行了全面的描述。 一、地质雷达探测原理 探地雷达作为路面检测的一项新技术,具有连续无损探测、高效、高精度等优点。该方法既能准确地提供城市道路面层和基层的厚度参数,同时又可以探测路基内存在的病害隐患及其结构缺陷,有助于道路养护管理部门及时发现和尽早处理,确保道路行车的安全畅通。探地雷达由主机、天线和配套软件等几部分组成,根据电磁波在有耗介质中的传播特性,发射天线向地下发射高频脉冲电磁波,当其遇到地下不均匀体(界面)时会反射一部分电磁波,其反射系数主要取决于地下介质的介电常数,雷达主机通过对此部分的反射波进行适时接收和处理,达到探测识别地下目标物的目的,如图1、图2所示: 电磁波在特定介质中的传播速度是不变的,因此根据探地雷达记录上的地面反射波与地下反射波的时间差ΔT,即可据下式算出基层异常的埋藏深度H: H=V・ΔT/2 (1) 式中,H即为目标层厚度;V是电磁波在地下介质中的传播速度,其大小由下式表示: 式中,C是电磁波在大气中的传播速度,约为3×108 km/s;ε为相对介电常数,取决于地下各层构成物质的介电常数。 雷达波反射信号的振幅与反射系统成正比,在以位移电流为主的低损耗介质中,反射系数可表示为: 式中:ε1、ε2分别为上下介质的介电常数。 由上式可知,反射信号的强度主要取决于上、下层介质的电性差异,电性差越大,反射信号越强,对于非磁性介质,电磁波的反射特性仅与介质的介电常数有关。城市道路为层状结构,均为非磁性介质,各层介质的介电常数有明显的差异,它们之间能形成良好的电磁波反射界面。探地雷达发射的电磁波脉冲向下传播遇到这些反射界面时,就会产生发射。当结构层发生破损(如出现空洞、裂缝、脱空等),在雷达资料中便会出现明显的特征反射,如:脱空时将产生夹层反射,空洞会产生绕射等;当结构层因透水性问题而使某层含水量增大,或出现软弱夹层时,介电常数将明显增大,在资料中就可以得到高含水性的反射;且探地雷达具有极高的探测精度,在道路的结构层划分、病害检测、隐患调查中具有良好的检测效果。 各类岩石、各类土的电磁学性质有了很多的研究和测定。空气是自然界中电阻率最大、介电常数最小的介质,电磁波速最高,衰减最小。水是自然界中介电常数最大的介质,电磁波速最低。干燥的岩石、土和混凝土其电磁参数虽有差异,但差异不大,基本上多数属于高阻介质,介常数在4~9之间,属中等波速介质。但是由于各类岩土不同的孔隙率和饱水程度,显现出较大的电磁学性质差异。这些差异表现在介电常数和电导率方面,决定了不同岩性对应不同的波速和不同的衰减。 二、应用实例 勘察所用仪器为意大利IDS公司生产的RIS_K2-0型雷达,根据现场情况,选用400MHz天线工作,具体测试参数见表1: (一)简介 浙江省某桥建于1988年,全桥长273米,主桥为预应力钢筋混凝土T梁,桥墩为钢筋混凝土空心墩。 (二)测线布置与工作量完成情况 沿车辆通行方向南测引道布置测线5条,测线号分别为:02线、03线、04线、05线、11线;沿绍兴路方向北测引道布置测线5条,侧线号分别为:06线、07线、08线、09线、10线,测线长均为30米。测线布置示意图如图3所示: 工作量完成情况: 纵测线:10条×30米/条=300米。 (三)勘察结果分析 所有结果均在普通模式下查找存在缺陷的位置。进行Move to Start处理,并在map_cl_01模式下观察道路层状结构的完整性。在map_cl_01模式下路面沥青面层呈蓝色,垫层呈红色,基层呈现红蓝交替的层状结构。这种现象是由于沥青面层与垫层介电常数差异较大,且垫层介电常数大于沥青面层,反射雷达波反相且反射强烈。 02~05线:02~06线典型区段如图4所示。02~06线不存在明显的缺陷,图中可见,地基层厚实,反射强烈,同相轴连续,说明路面下结构状况良好。 06线:06线位置如图5所示。06线自起始点12米以后的部分尚在施工,路面未铺装。从图5中可以看到在12米处雷达图像出现明显的跳动,且同性轴出现错位,与实际情况符合很好。 07~09线:07~09线位置如图6所示。07~09线不存在明显的缺陷,其典型区段如图6所示。图中可见,地基层厚实,反射强烈,同相轴连续,说明路面下结构状况良好。 10线:10线位置如图7所示。从图7中可见,在路面下距起始点7m存在疑似金属管线物体,物体呈现正相雷达反射且反射强烈,反射曲线呈近似双曲线,图中13.5~16m处0.5~1.5m深处存在似高含水区。其它位置雷达探测图如图8的典型区段。从图8中可见,同相轴连续,说明路面下结构状况良好。 三、结论 根据以上的雷达探测图像分析并结合已有的对垂直于行车方向进行探测所得结果得出如下结论:该桥桥台后背基本完好,部分存在疑似沉陷、松散、高含水等区域等缺陷。该探测结果与后期钻孔取样所得结果符合很好。因此,本次地质雷达探测是成功的。 地质雷达探测具有经济,高效,非破坏性等优点,探测精度高,分辨率高。在公路桥桥面破损长期动态监测方面必将有广泛的应用前景。 地质雷达论文:长大公路隧道超前地质预报中地质雷达的应用与数据分析 摘要:在长大公路隧道施工中,进行地质超前预报是非常重要和必要的。超前地质预报工作的成功与否,关系到隧道能否成功修建。文章结合某高速公路长大隧道的工程实际,通过地质雷达方法在超前地质预报中的成功案例,证明了地质雷达在短距离超前地质预报中的重要作用,提出了提高地质雷达波形解释、识别的准确性和精度需要注意的问题,并对最佳作业时间进行了建议。 关键词:地质雷达;长大公路隧道;地质超前预报 在隧道掘进过程中,由于前方的地质情况不明,常遇到断层、破碎带、溶洞等不良的地质因素。如果对这些不良地质情况做出及时地预报,提供较为准确的地质资料,不仅可以提前采取相应的措施以提高隧道施工的工作效率,还可以确保施工的安全进行。地质雷达因具有扫描速度快、操作简便、重量轻、分辨率高、屏蔽效果好、图像直观等优点在隧道超前预报中得到广泛的应用。 一、基本原理 地质雷达是一种无损探测仪器。地质雷达方法是一种用于确定地下介质分布的广谱(1MHz~1GHz)电磁技术。它依据电磁波脉冲在地下传播的原理进行工作,电磁波脉冲由发射天线T发出,被地下介质介面(或埋藏物)反射,由接收天线R接收,如图1所示,然后将这些信号记录下来成图显示出来,如图2所示: 电磁波在介质中传播时其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性质及几何形态而变化。因此,根据接收波的旅行时间(亦称双程走时)、幅度与波形资料,可推断介质的结构。 目标体到掌子面的距离d=vt/2(t为电磁波的双程走时,ns;V为电磁波的传播速度,cm/ns)。介质中电磁波的传播速度v=c。/e“。(c。为电磁波在空气中的传播速度,30cm/ns;e为介质相对介电常数,对空气为1,对水为81,对石灰岩为6~7,对花岗岩为4~9)。实际上,电磁波在介质界面产生反射就是因为两侧介质的介电常数不同,差异越大反射信号越强烈,反之反射信号越差。一i、工程应用 (一)工程概况 广东省某高速公路长大隧道为分离式六车道隧道,左线长4762km、右线长482lkm。隧址区域内地质构造发育,区域上主要为栏柯山背斜和栏柯山断裂带发育部位。地下水类型为基岩裂隙水,主要赋存于微风化的开放性节理、裂隙中,分布极不均匀,弱风化~微风化层为弱透含水层。 参数设置:采用瑞典RAMAC/GPR地质雷达100MHz天线进行短距离超前地质预报。采样频率998MHz、采样点数为800、天线问隔1.0m、采样问隔O.1m;采用键盘触发方式;根据不同围岩岩性设置相应的电磁波传播速度;预报范围为15~30m。 测线布置:根据施工方法确定测线的布置形式。毛毡岭隧道洞口段采用的施工方法有:上下台阶法和 地质雷达论文:地质雷达点测法在桥梁桩基岩溶检测中的应用 摘 要:本文对地质雷达工作原理进行了简单的介绍,针对地质雷达点测法在桥梁桩基岩溶检测中的应用进行了深入的研究分析,结合本次研究,发表了一些自己的建议看法,希望对地质雷达点测法在桥梁桩基岩溶检测中的应用起到一定的参考和帮助,提高地质雷达点测法的应用效果,更好地完成岩溶检测工作,为之后的施工打下良好的基础。 关键词:地质雷达点测法;桥梁桩基岩溶检测;应用 在西部大_发发展过程中,很多高速公路、桥梁以及隧道的建立都会受到岩溶以及采空区方面因素的影响。想要解决这方面问题,首先要调查清楚采空区以及岩溶的分布和发育情况,仅仅依靠钻探的方式,很难满足投资以及工期等方面的要求。地质雷达属于最近几年新兴的一种勘探方式,与其他勘探方式相比,有着勘探成本低、分辨率高、勘探速度快等优势,非常适合对岩溶以及采空区分布和发育状况的调查,本文就此进行了分析研究。 一、地质雷达工作原理 地质雷达主要是借助高频电磁脉冲波的反射来实现对地下目的体特征以及分布状况的调查了解。其原理如图1所示,借助发射天线向地下发射高频短脉冲电磁波,电磁波在传播的过程中一旦碰到有电性差异底层或者目标,就会出现透射和反射现象,天线接收反射波,并将其转化为数字信号,通过电脑以反射波的形式将其记录,之后对这些数据进行处理分析,可以根据反射波的反射时间、幅度、波形等方面情况,对地下目标的位置、分布以及结构情况进行判断。 对于地质雷达所探测出的数据,可以借助专门的处理软件,结合波形、相位、频率、能量等方面情况,对当前地形中的地下水、溶洞等方面情况进行了解和掌握。因为地质雷达主要是借助发射天线将具有一定宽度的高频电磁波发射至岩体中,受到岩体中介电常数的影响,会产生不同的反射波,被接收天线接收。雷达的工作以介电常数作为基础。一般空气中介电常数为1,岩石大约有4~20,水介电常数为81,见表1。因此,探地雷达对水由非常高的敏感性,主要表现为:第一,地质雷达对于含水率高物质以及水反射极为强烈,有着非常大的反射波;第二,雷达波在其他含水界面的反射波相位与入射波相位刚好是反向;第三,当雷达波通过水体之后,其中的高频成分会被水体吸收,降低反射波优势频率;第四,在雷达波发射过程中,一旦碰到有小型溶洞,将会表现出“双曲线”反射形式。 二、地质雷达点测法在桥梁桩基岩溶检测中的应用 (一)采集注意事项 首先,在开展桥梁桩基探测时,需要尽可能地保证谈侧面的平整性,在进行天线的移动时,需要尽量保持匀速移动状态,并紧贴测量面,避免信号出现异常。其次,在实际的采集过程中,对于干扰信号,需要及时进行记录,比如说金属管件的反射信号等,在之后的判断过程中,如果不参考现场记录,会非常容易将干扰物错误的判断为地质异常部位,在进行记录时,一定要详细的记录测线位置以及干扰物性质,方便之后的分析。在移动天线时,要注意打码,同时对标记位置进行准确记录。 (二)数据处理 因为桩基底部岩体的组成结构较为复杂,同时不同的介质对电磁波的反射以及吸收程度存在一定的差异性,检测过程中还会受到外界各方面因素的干扰,导致天线接收的反射波强度变弱,波形较为复杂,很难借助图像实现对岩体构成的判断,因此,要做好对接收信号的处理。 一方面是增益调节,借助自动或者手动增益的方式,来实现对杂波的抑制和吸收。通过增益点,可以将不同时段不同的放大倍数进行记录,清楚地显示各段的信号。点之间的变化是一个线性变化过程,主要是为了避免因为增益的增加导致“强反射”现象的出现。增益的变化尽量保持平滑,过大会导致出现削顶现象,过小会丢失弱小信号。另一方面是滤波处理,受到高频信号以及低频信号的影响,真实有用信号会被掩盖,借助滤波处理以及时频变换的方式,可以将其中的低频和高频信号出去,最大限度降低外界因素的干扰。滤波可以使水平滤波,也可以是垂直滤波。 (三)雷达图像分析 通过地质雷达图像剖面可以更好地解释地质雷达资料所表达的内容,如果前方介质中有电性差异存在,那么通过对地质雷达剖面图的分析,就可以找到其中所对应的反射波。雷达剖面图主要是用来识别有相同反射波组的同相轴。也就是说,当雷达探测到构造断裂带时,在剖面图上会显示出一条与之对应的曲线,岩溶洞穴的波形则会由众多细小抛物线共同组成较大区域,与周边波形的区分十分明显。大量实践表明,地质雷达对于溶洞、水、断裂带十分敏感,但是受到介电常数等方面因素的影响,实际探测距离往往会短于真实距离。 结语 借助地质雷达点测法,与工程实际情况结合在一起,在桥梁桩基岩溶检测中有着非常好的应用效果,通过这种方式,可以准确全面的探测出桥梁桩基区域内地质地形实际情况,尤其在岩溶发育的位置以及规模方面的探测,可以为之后施工方案的制定提供有利的参考。但是,在实际的应用中需要注意,使用地质雷达点测法进行地质检测,探测深度以及精度很大程度上受到岩体性质等因素的影响,越完整的围岩,其实际探测精度就越高。 地质雷达论文:地质雷达法在公路隧道超前地质预报中的应用 摘要: 在隧道开挖过程中,提前发现隧道前方的地质情况,为施工方提供准确的地质资料,对减少和预防工程事故的发生非常重要。通过采用地质雷达法对南罕隧道进行地质超前预报分析,结果表明: 地质雷达法在超前预报隧道中不良地质因素是可行的,结果真实可靠,可为其它隧道施工超前地质预报提供参考与借鉴。 P键词: 地质雷达;超前地质预报;公路隧道 0 引言 目前,为了改善民生和发展经济,我国每年投资成百上千万资金来修建高速公路。在修建高速公路工程中,为了缩短里程,改善线形及保护环境,在高山重丘地区常常需要开挖隧道。因此,隧道建设规模越来越大,其在交通建设中的地位也更加突出。在隧道施工过程中,时常因为对前方地质情况不明,遇到很多不良的地质因素,影响隧道工程的掘进速度,甚至会造成严重的工程事故。为了保证工程质量和避免险情发生,引入了地质雷达技术。地质雷达是一种综合有效的地质预报方法,它与通讯雷达一样,是利用高频电磁波脉冲信号的反射来探测隧道前方地质情况的。因此,地质雷达对地下工程的质量和施工安全,特别是地下复杂,规模较大的隧道工程,具有重要的现实意义,同时也对其他类似工程地质预报的应用也具有很大的推动作用。 1 工程概况 元蔓高速南罕隧道位于云南省红河州元江县至蔓耗镇境内,起止点桩号为K1+750~K4+215,隧道起点~K2+281.96位于R=1440的圆曲线上,K2+281.96~K3+311.87位于i=2%直线上,K3+311.87~终点位于R=1440的圆曲线上;隧道所在的路段纵坡为1.2%。隧址区气候属亚热带潮湿气候,年均气温20.3℃,年均降雨量802.3mm,年均蒸发量2735.1mm。隧道区海拔高程介于500~740m之间,相对高差约240m。该段地势陡峻,地形起伏较大,现多为荒地。隧道区左侧有乡村公路通过,交通较为便利。 2 水文和工程地质条件 根据现场地质调查、钻探编录资料分析,隧道区出露地层有第四系残坡积(Q■■)层、第三系(N)和元古界哀牢山群凤港组(Ptf)。第四系残坡积(Q■■):圆砾,褐红色,稍密,少量次棱角状;粉质粘土,褐黄色、褐黄色,硬塑,稍湿。第三系(N)层:上层砂砾岩,灰白色,强风化,成岩性差,抗冲刷能力极差;下层砂砾岩,灰、深灰色,中风化,以砾岩为主,节理裂隙弱发育,岩体稍完整。元古界哀牢山群凤港组(Ptf)层:片麻岩,灰、青灰色,中风化,变晶结构,片麻状构造,节理裂隙弱发育。隧道区未见构造发育的迹象,亦未见泥石流、滑坡崩塌等其他不良地质作用发育,场地较稳定。 隧道区段地表水系不发育,水量受区内降雨及季节性影响较大,区域上属元江水系。隧道区段地下水类型为第四系孔隙水及基岩裂隙水。第四系孔隙水多赋存于第四系松散土体中,多以潜水形式出现,水量很少;基岩裂隙水赋存于下伏基岩裂隙中,主要受大气降雨补给。隧道正常涌水量为1150m3/d。雨季动态系数采用1.5,预测隧道最大涌水量约1725m3/d。 3 检测原理和意义 超前地质预报地质雷达法是利用发射天线向前方介质发射广谱、高频电磁波,当电磁波遇到电性(介电常数、电导率)差异界面时将发生透射、折射和反射现象,同时介质对传播的电磁波也会产生吸收滤波和散射作用。用接收天线接收并记录来自前方的反射波,采用相应的处理软件进行数据处理,然后根据处理后的数据图像结合工程地质及地球物理特征进行推断解释,对掌子面前方的工程地质情况(围岩性质、地质结构构造、围岩完整性、地下水和溶洞等情况)进行预测[1]。 预测和判定掌子面前方围岩的工程地质情况和隧道围岩级别等信息[2],为隧道施工支护提供技术依据、防止可能出现的工程险情、确保合理的施工方法,促使隧道施工技术更加合理科学。 4 检测现场工作及结果 4.1 测线布置 现场采用台阶法预留优秀土开挖,掌子面自稳困难需要超前支护。本次地质超前预报采用MALA X3M型地质雷达,探测天线为100MHz屏蔽天线,点距0.10m。根据现场条件,测线按从左到右布置,如图1所示。 地质雷达论文:运用地质雷达探测矿井隐伏地质异常体 【摘 要】随着矿井开采向深部延伸,地质条件更复杂,安全管理难度大,现使用地质雷达对矿井地质构造探测,通过对煤矿井下掘进巷道超前探测和地面实验的使用,探前探后的对比验证,取得了良好的效果。 【关键词】矿井地质构造;地质雷达;断层;应用效果 1 现状分析与存在问题 矿井开采存在着各种地质灾害,尤其是矿井的瓦斯、水、应力等灾害,不仅影响煤矿开采的效率,也极大地影响安全生产。巷道在掘进过程中遇到断层、陷落柱、煤岩体结构破碎等不良矿井地质条件时,将会影响巷道掘进施工,同时还可能导致矿井水、瓦斯等灾害的发生,给矿井安全生产带来极大的威胁。煤层中的瓦斯含量与瓦斯压力一方面与煤层的埋藏深度有重要关系,另一方面与煤层的赋存条件和地质构造有关,在断层、褶曲、煤层厚度变化区、火成岩侵入区等地质构造附近,往往易发生煤与瓦斯突出现象。掘进前方是否存在地质异常体,已成为影响掘进生产速度和生产安全的主要因素。 随着矿井开采向深部延伸,地质条件更复杂,安全管理难度大,采掘接替紧张。以往矿井对地质构造探测的主要物探手段有瑞利波探测技术和地震波探测技术,两种仪器在施工效率、经济价值、探测精度上,都不能与矿井当前环境下降本增效、`活高效的理念相匹配。为提升掘进前方构造异常体探测精度,保证掘进生产速度和安全,结合矿井实际,将探地雷达探测技术运用到矿井下。通过对矿井下掘进巷道超前探测和地面实验的使用,探前探后的对比验证,取得了良好的效果。 2 探地雷达基本原理 探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR,又称地质雷达)方法是一种用于确定地下介质分布的光谱(1MHz~1GHz)电磁技术。在系统主机的控制下,发射机通过天线向围岩内定向发射高频宽带电磁波脉冲[1]。垂直于岩层表面向围岩内传播的电磁波当遇到有电性差异(主要是介电常数、电导率)界面或地质异常体时即发生反射,反射波被天线接收进入接收机,并传到主机,主机对从不同深度返回的各个反射波进行放大、采样、滤波、数字迭加等一系列处理,可在显示器上形成一种类似于地震反射时间剖面的探地雷达连续探测彩色剖面[2]。该剖面的横坐标沿测线方向,表示距离,单位为米,随着距离的不断增加,以等距离间隔扫描反射回一系列的反射波曲线。纵坐标代表时间(单位ns),即表示每条扫描取样反射曲线上各个反射波往返旅行时间(单位t)。在相对介电常数εr给定的情况下,纵坐标就可以通过下式换算为深度r,r =■ 式中c/■为介质内雷达波传播速度,工作中介电常数εr,一般通过介质内已知目标深度,求出介质中的雷达波速度,或通过经验数据获得介质中雷达波的传播速度。 数据处理时,首先根据扫射回波的形态、反射强度及其变化在连续剖面上判别目标性质,再根据回波的时间和速度确定目标深度,然后将这些信息绘成剖面成果图。 3 探测成果分析 3.1 任楼煤矿井下探查实验 3.1.1 煤巷超前探测 ①第一次探测实验 探测地点:任楼煤矿井下7259机巷 j30点前10m 位置处。测线布置:探测时迎头正前方布置1条测线,选用100MHz天线,从左向右每隔0.2m布置1个测点。 探测成果:迎头前方存在4处异常反射界面,分别为:①迎头前方5.5m有反射波存在,可能为裂隙存在;②迎头前方13m有反射波,可能为裂隙存在;③迎头前方19m有反射波存在,预测为构造裂隙;④迎头前方24m有反射波存在,预测为裂隙存在。 探后验证:除②号异常与巷道实际揭露有偏差外,其他异常与实际揭露较一致。 ②第二次探测实验。 探测地点:8230切眼 Q1点前8.3m 位置处。测线布置:探测时迎头正前方布置1条测线,选用100MHz天线,从左向右每隔0.2m布置1个测点。 探测成果:距迎头前方15~20m处(即Q1点前13.3m、23.3~28.3m处),波形相对其周围能量较弱,分析该处可能为构造裂隙影响所致。 探后验证:实际揭露位置图与资料一致。 3.1.2 任楼煤矿岩巷超前探查 ①Y24点前23m点探测 探测地点:中六运输大巷Y24点前23m位置处。测线布置:本次探测使用100MHz天线探测,结合探测现场情况,在迎头断面水平方向从左到右做1条测线,每0.2m采一个点共采集21个点。 探测成果:本次探测得到一张成果图,距迎头前方8~9m(Y24点前31~32m)处存在一处较强反射波界面,结合地质资料分析,以上反射界面可能为F2-1∠65°H=9m±断层或伴生构造引起的构造裂隙面影响所致。 探后验证:实际揭露位置图与资料一致。 ②Y24点前35.6m探测 探测地点:中六运输大巷Y24点前35.6m位置处。测线布置:本次探测使用100MHz天线探测,结合探测现场情况,在迎头断面做1条测线,竖直方向从上到下做1遍,每0.2m采集1个点。 探测成果:中六运输大巷施工迎头前方存在三处探测异常反射界面,分别为:1号异常段距迎头前方15.5 ~17.5m(Y24点前51.1~53.1m); 2号异常段距迎头前方21 ~23m(Y24点前56.6~58.6m);3号异常段距迎头前方25~26m(Y24点前60.6~61.6m);结合地质资料分析,以上反射界面可能为F2∠58°H=100m±断层引起的伴生构造裂隙或岩层变化分界面影响所致。 钻探验证:巷道钻探控制剖面图,探测结果与实际较吻合。 3.2 地面 探测地点:任楼矿变电所旁人工湖测线布置:本次探测使用100MHz天线探测,结合探测现场情况,在迎头断面做1条测线,每1m测一个点,共做30m,30个测点。探测成果:本次探测图中横坐标在9m~14m之间波形存在明显幅值凸显点,与涵洞实际位置较对应。 4 实施效果 通过以上实验对比现有地质构造超前物理探测技术(瑞利波探测技术、地震波反射法探测技术)对比分析如下: ①精度较高。通过实际揭露验证知,探地雷达大幅提升了探测精度,并且对异常体的具体形状有较直观的表达。 ②施工过程效率高。探地雷达相对瑞利波和地震法能大幅减少施工人员,同时也减少了施工时间。 ③安全系数更高。不管是瑞利波法还是地震波法都必须要求有震动方能探测前方情况,震动大大加大了片帮、掉矸伤人的危险性,探地雷达方法使用的是电磁波脉冲,对探测迎头不产生任何破坏,增加了一定的安全系数,同时也降低探测后期对巷道维修的成本。 ④经济性更强。地震波法超前探,必须在巷道帮部打眼,特别是放炮时,炮药雷管都是一次性使用,费用^高,放炮可能会对巷道支护及其他现场设施产生破坏。 ⑤社会价值更好。地震炮击施工产生大量炮药污染环境,对施工人员健康也不利,探地雷达采用高频宽带电磁波脉冲相对清洁。 5 不足之处 地质雷达超前探测地质构造技术在我国煤矿生产过程中已经得到了广泛的应用,并且取得了长足的发展,但是地质雷达也有其局限性[3],在以下五个方面有待于进一步提高:①探测距离与分辨率的矛盾无法克服;②多次波及其他杂波干扰严重,原始记录的信噪比低,有效波的识别及其成果解译十分困难;③所获得的被探测对象的空间信息量太少,其资料成果的解释往往存在多解性;④煤矿探测现场条件对探测精度影响较大;⑤在部分介质中能量损耗较快,探测距离变短。 6 结语 目前,该技术已在矿井较好的应用,探地雷达较高探测分辨率和高工作效率的特点,逐渐成为矿井地质构造探查的一种重要手段。 地质雷达论文:地质雷达在岩溶地区建筑地基勘察中的运用分析 [摘 要]在岩溶地区,进行有效的勘察是非常必要的。地质雷达运用于岩溶地区的建筑地基勘察可以起到很大的推动作用。地质雷达与传统的物理探测技术相比,精准程度较高,而且更适用于岩溶这样的地形。关于这一技术,可以看出有较好的发展前景和应用价值。本文结合个人多年实践工作经验,就地质雷达在岩溶地区建筑地基勘察中的运用展开了探讨和分析,希望能够起到抛砖引玉的作用。 [关键词]地质雷达;岩溶地区;地基勘察 一直以来,我国地学界一直都很重视对岩溶的研究。在我国古代的明朝时期,就有了对岩溶地质地貌的相关研究,具体代表人物是徐霞客。但这属于初步阶段,还没有形成完整的规模体系。建国以来,我国对岩溶的研究进入一个新时期,《中国岩溶研究》和《中国岩溶》是具有代表性的两本著作,介绍了相关的专业知识。近年来,随着我国科学技术的发展,我国岩溶研究者在学术方面取得了巨大的进展,《中国岩溶学》为代表著作之一,并且,我国在相关方面的研究走到了世界前列,比如岩溶地质基础方面的研究,在发育条件,形成原因,影响因素,地貌特点等方面都有所研究,并且有所成就。在岩溶学的应用方面,针对环境体制问题,提供了充足的科学依据及其解决办法,比如旱涝问题和水质问题,这是急需解决的问题,水质发生问题,对于工业用水的影响程度较小,可是对于广大人民的生命健康是一个严重的问题,如水质污染会引发一系列疾病等。本文结合个人多年实践工作经验,就此问题展开了分析并给出了具体的解决方案。 一.地质雷达的探测原理、方法 (一)探测原理 地质雷达在工作运行中的优秀机制是电磁,这种电磁技术是目前比较先进的,这种电磁波具有很高的频率,高频状态下的探测提高了探测的精准度,可以有效地探测地下介质的分布情况。在发射天线的介入下,发射机可以及时有效地发射相应的信息,这一信息最后反馈回来,有利于施工人员了解地下的状况。从具体的信息传播来看,有两个讯号在发生作用,一个是直达讯号,另一个是反射讯号,这两种讯号传输接收器,当然中间也需要天线的连接,最后还会显示出来,这种显示的仪器被称作示波器,示波器的作用也是非常强大的,它可以监测到信号的传输,判断被测的目标是否存在,在这种情况下,可以大致了解地下的构造,同时,探测目标的距离也是需要掌握的,这样可以使得数据更加精准,地质雷达并不是适用于所有的情况的,对于一些特殊的情况有所限制。一般情况来看,地质雷达广泛适用于考古,矿产勘探以及公路的检测等等。在探测过程中,我们应该引起注意的是,对于高层建筑物,应该考虑到地下的水位线,从而有效的提高地质雷达的探测质量。 (二)选用雷达设备 在选取雷达设备的时候,应该考虑到多种因素,避免其随意性。首先,应该适当的评估一下现场的背景,对于其干扰能力进行一个有效的评估。雷达在运行的过程中用的是无线电的方法,这种无线电的方法可以直接发现目标,对于其具体的位置可以有一个比较精准的把握。雷达设备的种类是多种多样的,因此在选择的时候也要考虑具体的情况。对于国外进口的雷达,其波段的标准可能存在不同,比较常用的标准有德国的标准,美国的标准,以及欧洲的标准。在三种标准之中,相比之下,欧洲的新标准运用的较为广泛。 (三)探测参数设置方法 从岩土的外观来看,用肉眼很难看出其内在的差别,实质上,这些岩土的介质往往是不均匀的。在地质勘查过程中,要明确区分其不同性,明确其不同的岩土的属性以及类别。我们通过考察岩土的性质,可以在一定程度上推算其探测的数据。在探测工程中,进行实地考察是非常重要的,进行样本的选取可以保证探测的精确度。在探测参数方面,不仅要考虑到波速,还要考虑到采样率以及时窗等,对于这些样本数据,我们不能把它与实际的数据相等同,两者是存在差异的,虽然有时候这些差异不是非常明显的。因此及时有效地处理数据也是非常有必要的。噪音有时候会影响到探测工程,但是噪音这是一个可控的因素,在地质雷达探测的结果处理中可以在一定程度上滤除噪音的影响。 二.工程实例 以广西某高层建筑物为例,先从气候的角度来看,广西阴天比较多,夏天经常下雨,由于气候因素的影响,这里分布着不少岩溶地区,建筑物的地基部分可能出现溶洞,溶洞的地形与普通的地形相比是较为疏松的,这对于地基的牢固性会带来消极的影响,为了使得施工更加有可靠性,为施工提供一些科学合理的数据,及时运用地质雷达进行探测非常重要,对于溶洞中的地质病害情况,进行改良是比较科学可持续的,在有选址空间的情况下,进行换址也是一种稳妥的选择。当地质雷达探测完毕以后,进行有效的数据处理是需要引起注意的,根据一系列的经验以及科学的证实,滤波的环节不可缺少,否则对于一些干扰的信号是很难处理的。 三.勘察注意的问题 (一)勘察目的和要求要具体 在岩溶区的桥梁桩基地勘察工作进行前,要明确勘察目的和要求。对于勘察目的和要求,要做好相应的记录工作,要保证记录的全面而精细,制定合理的施工方案。勘察的目的和要求不是一成不变的,它是在不同的地质地貌上采用不同的方案,我们要根据实际情况而制定相应的方案,在勘察工期上,要合理的安排,工程不能急于求成,要在保证质量的前提下制定工期。制定了基本的目的和要求后,要做相应的监督工作,对于问题及时指出,在不断修改的前提条件下,完成制定方案,这样可以有效地减少失误,有利于施工的正常进行。 (二)严格把好质量关 在施工过程中,要严格把好质量关。在地质勘察上,要严格监管所使用的监察设备,经常设备直接导致检查的准确性,然后影响施工的进行。要使质量符合要求,可以从人才入手,对专业人员进行及时的培训,不嘁进相应的专业人员,高素质的人才协助施工,可以有效的确保质量。在施工以前,还要检查其他的设备是否安全和齐全,要按照项目章程进行施工。 (三)准确揭露岩溶形态的分布、形状和规模 在岩溶区,其分布状况、形状和规模都是要准确把握的。严格遵守相应的规章制度,严格检查施工过程,把施工队伍组建得专业化,通过这些措施,对于准确揭露岩溶形态有积极的作用。岩溶区的分布上,各地区都是不尽相同的,在分布广的地区,施工起来难度也较大,针对其不同的形状,采取不同的措施,对症下药,可以有效地提高工程的质量。 (四)严格把好室内资料整理关 对于各项施工章程,要在符合国家要求的前提下制定。关于参数问题,要尽量制定得精准而严密,不能在原有的基础上泛泛而谈,在资料收集上,对于不同的施工,可以收集不同的数据,这样对以后的施工也是一个借鉴作用,弥补其中的不足,发挥其长处,更好地应用于岩溶区勘查工作之中。 三.小结 本文结合个人多年实践工作经验,就地质雷达在岩溶地区建筑地基勘察中的运用展开了探讨,具体的分析了三点,分别地质雷达的探测原理、方法,工程实例和勘察注意的问题。在地质雷达的探测原理、方法上,谈了探测原理,选用雷达设备和探测参数设置方法。在勘察注意的问题的方面,谈了勘察目的和要求要具体,严格把好质量关,准确揭露岩溶形态的分布、形状和规模和严格把好室内资料整理关。然而由于个人所学知识以及阅历的局限性,并未能够做到面面俱到,希望能够凭借本文引起广大学者的关注。 地质雷达论文:地质雷达检测技术试验研究与探讨 摘 要:该文通过检测试验台方案设计、试验台施工及施工实况记录,运用地质雷达对埋设钢筋及非金属管道进行检测。针对不同埋深、不同直径,单层、双层钢筋及非金属管道的检测,验证地质雷达性能,研究与探讨施工因素对检测结果的影响,为地质雷达的应用提供参考依据,并为地质雷达检测技术学习者建立以该试验台为依据,进行研究、对比分析的基础检测图谱。 关键词:地质雷达 检测 钢筋 试验研究 如何快速准确无损地确定结构中金属和非金属目标分布情况,是重要的探索研究课题之一。地质雷达检测系统及技术进步为这一课题的研究提供重要支撑。地质雷达能检测多层金属和非金属目标,能检测结构缺陷并且不受装修层影响;检测结果可用图像显示被测部位断面,直观简明,适用范围较宽泛。该院2015年购置了中电科技集团22所研制的LTD-2100探地雷达系统。为开展该项目试验教学并为今后在工程中应用积累经验,通过建设试验台、采用地质雷达系统检测试验、试验结果研究分析,为技术人员采用地质雷达进行结构内金属和非金属目标检测提供参考具有重要意义。 1 地质雷达试验检测系统 测试仪器LTD-2100探地雷达系统由硬件设备和数据处理软件组成。硬件设备由雷达主机和天线组成。软件包括数据采集软件和数据分析处理软件等。由于屏蔽天线具有抗干扰和浅层高分辨率的优点,该次试验采用1 500 MHz和400 MHz屏蔽式天线。 2 检测试验台 试验台长×宽×高为2.5 m×1.5 m×1.5 m,分为不同深度、不同直径钢筋检测区、双层钢筋网片及金属目标物检测区和不同深度不同管径PVC检测区。设计填充材料采用C30砾石混凝土,按要求分层浇筑,振捣密实,注意确保钢筋、目标物和管道位置准确。检测试验台施工如图1、图2、图3所示,建成试验台如图4所示。 从施工图中可看出,由于受施工条件限制,试验台周围采用红砖砌筑,其中填充主要采用三合土,其内部分有红砖用做支撑,表面是在上层钢筋和不同深度不同直径钢筋放置后,采用中粗砂灰浆抹面而成。鉴于该模型试验研究目的是验证检测系统性能并进行检测教学研究分析,因此,详细记录了施工过程、填充材料及密实度,以为之后检测试验研究分析提供依据。 3 试验检测结果 分别沿4个方向进行多次检测,从众多检测结果中,选择了4个方面具有代表性的试验检测结果,如图5、图6、图7、图8所示。 4 研究分析 (1)对不同深度不同直径钢筋检测试验图谱5研究分析。该图谱采用1 500 MHz天线检测。图中清晰可见6根钢筋反射波形,检测效果较好,但图中检测出有一明显倾斜界面,分析为中粗砂浆与填充三合土界面(且钢筋图像弧度开口大小及拖尾大小与钢筋直径存在相关关系)。 (2)对双层钢筋东西向检测试验图谱6研究分析,该图谱采用1 500 MHz天线检测。图中清晰可见上层钢筋网8根南北向钢筋反射波形,但由于试验台边界效应影响,而无法检测出试验台边缘处两根钢筋,同样,下层钢筋网只测出7根钢筋反射波形,检测出的钢筋波形效果较好。 (3)对双层钢筋南北向检测试验图谱7研究分析,该图谱采用1 500 MHz天线检测。图中清晰可见上层钢筋网5根南北向钢筋反射波形,但由于试验台边界效应影响,而无法检测出试验台边缘处两根钢筋,同样,下层钢筋网只测出7根钢筋反射波形,,检测出的钢筋波形效果较好。 (4)管道检测试验图谱8研究分析。该图谱采用400 MHz天线检测。图中清晰可见不同直径不同深度3根反射波形,检测效果较好。 (5)试验用地质雷达检测系统,采用1500 MHz高频天线,对300 mm以内不同深度不同直径钢筋检测效果较好,对200 mm以内直径12 mm双层钢筋网检测效果较好。 (6)试验用地质雷达检测系统,采用400MHz天线,对1 100 mm非金属埋管检测效果好。 (7)试验用地质雷达检测系统,受试验台填充物密实度影响较大,因试验台施工时,填充物有三合土、局部使用了砖,且填充物没有经充分压实、沉降,试验台表现即以中粗砂浆封闭,使试验台与工程浇筑混凝土结构实际相差较大。 5 结论 (1)试验应用表明运用地质雷达检测结构钢筋,简便易行,结果直观,位置清晰。 (2)试验用地质雷达检测系统受检测物体均匀性影响,增加了检测结果判断的难度。 (3)地质雷达检测系统,受边缘影响,无法适用于较小断面结构构件。 (4)为了与工程实际相符,建议修建以混凝土浇筑为填充物,且严格按实际施工进行管理的试验台;现有试验台可做为检测结构对比试验使用。 该次试验研究检测D谱,也为今后试验研究及教学提供了对比分析依据,具有一定的参考与借鉴价值。 地质雷达论文:地质雷达在隧道检测中的应用 [摘 要]使用地质雷达能够准确检测到隧道底部地基土体的状况,并查找到土体存在缺陷的位置,结合其他检测和分析方法,可以查找到隧道底板下沉、墙体开裂等灾害的原因,对及时采取隧道保护措施具有很强的指导作用。但地质雷达的应用并不局限于此,地质雷达还可以用于检测隧道侧方和上方的土体状况。对于受震动影响较严重的区域、地处地下水和地表水丰富地域的地下隧道工程以及容易发生间断土体液化地域的地下隧道工程,使用地质雷达进行日常维护普查和检测是一种集高效、便捷、准确、直观的方法。本文探讨了地质雷达在隧道检测中的应用。 [关键词]地质雷达;隧道检测;应用 地质雷达可以快速准确的检测出隧道中存在的各种问题,尤其是对于各种衬砌检测中经常发生的问题有极其显著的效果,提供了客观可靠的隧道检测数据,为隧道的安全状态提供了有力的证明。然而在现实生活中,仅仅依靠检测数据仍然不是十分可靠,还需要对隧道的施工工艺有一个清晰明了的认识,并将雷达检测的相关资料相结合来做出最优的判断。 1 地质雷达工作原理及应用 1.1 地质雷达工作原理 地质雷达的工作原理是运用高频电磁脉的冲波反射来进行探测,是一种电磁波探测技术。它利用电磁波信号的运动特点使其在物体内传播进行探测,一般应用于较大区域、复杂对象、精度要求适中以及速度较快的检测情况中。地质雷达主要由控制主机及天线两个设备组成。主机是用来控制及提供信号,天线则是用来发射以及接收高频电磁波信号。通过天线发射电磁波,由于它在有耗介质里具有传播的特性,因此当它遇到不匀界面时部分电磁波会反射回来,而被测介质介电常数决定其反射系数。在介质里传播时,波形根据介质的介电性质和几何形态随路径以及电磁场强度而变化,通过天线接收反射回的电磁波并按特定的数据格式记录储存。然后运用处理软件把电磁波的差异及变化,处理成能够反映被探测物结构、形态、构造、尺寸大小、埋设物体及介质体间界面的雷达图像,实现探测、识别目标物体的目的。 1.2 地质雷达的应用 20世纪初,随着数据处及理电子技术的飞速发展,雷达的体积愈来愈小,起初需要肩扛手抬,而现在实现单人检测及操作。功能从冰层厚度探测(较低频率的工作信号)到现在的各领域广泛运用,很大程度上的提高了它的技术指标。20世纪90年代,地质雷达技术随土木工程建设迅速发展而兴起,其的无损检测技术具有高精度、高效率、简易、大面积覆盖检测、灵活方便的运用于野外工作等特点。它的这些特点使其成为快速、高效完成隐蔽工程探查的有效技术手段,得到工程技术人员的青睐。随着不断发展的地质雷达技术,其仪器的更新发展也得到不断的深入,使其应用范围不断的扩大。如今应用最为广泛的是勘察工程、文地质、生态环境、检测建筑结构、地质工程等领域。 2 地质雷达在隧道检测中的应用 2.1 选择适用的方法 隧道工程的地质勘察设计和施工前,必须对工作面前方和隧道周围的地质、水文情况进行详细的勘探,以前,地质的勘察技术均是使用钻探的方式,不仅会耗费大量人力和时间,当地质变化丰富,还会由于岩层的起伏不一产生巨大误差,增大工程事故发生的概率。而运用地质雷达技术进行勘查,则可较为准确地对地质情况进行预报、避免发生事故。隧道工程中地质雷达通常是用来检测溶洞、断层情况,其最重要的任务和目的之一就是清楚勘测断层内的空间分布、产状以及它规模情况。同时界面产状、性质、形状及尺寸也是会影响回波幅值及形状。例,在单波形式下,其相对入射线是处在一种理想的产状平整断层面其波形通常较为尖细,而含水的裂隙带或是破碎的断层带的波形会稍宽;溶洞或者是空洞的波形则会钝且宽缓,其边缘一般是不规则的,这是由于它的不规则外形无法集体反射而产生漫反射使时间延迟所造成的,也因为它的内部没有完全充填形成反射使得回波紧迭其后。于灰度图的方式,如相对介质中较大空洞的波长,因为空气中波速会较快,而周围介质旅行时间由较短,使得正负反射波凸弯曲,类似于抛物线。不管采用哪种方发,相同物理性质的反射波都将形成一组相似特征的组合波形。 2.2 现场检测关键参数进行确定及数据处理 在进行检测以前,应该对衬砌的混凝土中的介电常数以及电磁波做出有效的现场评定,这样才能够保证在已知的厚度中来对其他的隧道预埋件进行有效的探测,还可以通过在现场进行钻孔来实施检测。 2.3 时窗及扫描样点的确认 在进行现场的探测过程中,一定要对探测时窗以及进行的扫描点等相关的参数进行设置。时窗的基本大小对于雷达探测的深度是起到一定决定性的作用,如果选取探测的深度大或小,都将不能够对深度信息进行有效的探测,进而大幅度的降低了垂向的分辨率。 2.4 数据进行分析及处理 在地质雷达来对隧道结构进行检测,主要是通过高频率的电磁技术来实现物理探测方法,在进行数据采集的过程中,为了更有效保证更多反射波的特点,在频带的记录都是比较宽的,而隧道中得到的雷达数据多少都会受到一些不良因素的干扰,比如说地理环境,雷达自身等。因此,为了有效的规避这些干扰,就需要有效的对探测结果做出准确性的提高,对原始收集和采集到的数据做出有效处理,尽量降低信号的干扰。在对数据进行处理及分析过程中,主要是对预处理以及随后的处理分析。预处理重点囊括文件参数的标记以及桩号的校正,剖面翻转等等相应数据参数的处理。 2.5 隧道检测中目标波组的具体识别 2.5.1 混凝土中的钢结构波形特点 采用金属作为导体与周围混凝土的介质介电常数是存在比较大的差异,此时电磁波的反射强度也非常大的。如果目标提是钢筋那么信号会全部被反射回来。通过使用高频率的天线来进行探测,钢拱架会形成比较清晰的反射弧,呈现出雨伞的形状,反射与相轴的三振相特点非常的相似。 2.5.2 衬砌厚度及空洞的波形特点 在衬砌以及周边的围岩之间会存在空洞区域,与混凝土及围岩的波阻产生相差比较大的,而且反射的波非常强烈,位置也比较明确和清晰。较为典型的地质雷达衬砌的具体图像。地|雷达隧道的检测技术得到了非常广泛得普及和使用,但在实践中依旧还存在不少的问题,因为地质雷达进行探测过程中支护的表面中存在不平整的情况,这会给记录及检查结果带来的一定的误差,给后期的数据出来带来影响。所以,在进行检测过程中应该做好对天线与衬砌的密封工作,最大限度中保持其移动速度的同步。在对而二衬厚度及精度的介电常数进行选取中,一定要在检查之前对衬砌混凝土的介电常数做出有效的标记。 综上所述,在隧道检测的过程中运用地质雷达检测技术,能够快速、有效地实现脱空范围、衬砌开裂、衬砌厚度等探测,于施工方能够及时有效地加固措施避免事故产生,为消除事故隐患提供了科学依据,保障了隧道的正常营运及安全使用。 地质雷达论文:地质雷达在天然气地下管网探测中的应用 摘 要:该文首先介绍了地质雷达的一般工作原理,并以廊坊市百川燃气管网勘测工程为例进行了说明,总结了自己在地质雷达在天然气管线探测方面的一些经验。廊坊百川能源集团响应国家号召,通过招标来进行地下燃气管线外业探测,运用先进的探测设备和技术查清所属地下燃气管线的位置、埋深、走向、规格、材质等,并最终建立管线空间数据库、管网及管件属性数据库。该院有幸中标,决定采用地质雷达作为非金属管线的探测设备。在作业的过程中总结了一些地质雷达管线探测方面的经验,和大家分享。 关键词:地质雷达 天然气管线 探测 地下天然气 目前,我国城市地下管线种类繁多,包括供水、排水、燃气、热力、电力、通信、广播电视、工业等8大类20余种管线,针对我国地下管线现状不明、家底不清问题,住房城乡建设部、工信部、新闻出版广电总局、安监总局和能源局联合发出通知,要求在全国范围内开展地下管线普查,2015年年底前完成普查并建立完善城市地下管线综合管理信息系统和专业管线信息系统。 1 地质雷达工作原理 地质雷达通过对所发射电磁波在地下介质中传播规律与波形特点的分析,查明地下介质的结构、属性及空间分布特征。它的基本原理是:地质雷达通过内置的发射天线发射频率为12.5~1200M之间的脉冲电磁波信号。当信号在地下遇到探测目标时,产生反射信号。直达信号和反射信号通过内置的接收天线输入到接收机,经放大后显示出来。然后根据有无反射信号,我们可以判断出地下是否有探测目标物;根据反射信号到达的滞后时间及目标物体平均反射波速,我们可以计算出所探测目标至地质雷达的距离,也就是目标物的深度。 地质雷达发射的是超高频电磁波,它的探测能力比管线探测仪等使用普通电磁波的仪器性能更优良,所以地质雷达在考古、建筑、铁路、公路、水利、电力、采矿、航空各领域都有重要的应用,可以说地质雷达探测技术是目前分辨率最高的工程探测方法。 2 应用实例 2.1 项目介绍 2014年6月份,河北省第二测绘院承接了廊坊百川燃气公司的燃气管网勘测工程。主要工作内容包括查明燃气管线的平面位置、坐标、埋深、高程、走向、规格、材质、埋设时间和权属单位等。此工程的燃气管线探测管线长度约1000 km,范围涉及廊坊市的三河市、永清、固安、大厂等6个区县。管线的探测遵循从已知到未知、从简单到复杂的原则,优先选用有效、快速、轻便的探测方法。此项目管线有高压和中压两种类型(本次不涉及低压管线的探测)。高压全部为金属管,导电率强,因此工作人员主要采用英国雷迪公司RD-8000管线探测仪,效率和准确度可以得到很好的保证。而中压管线大部分是非金属材质,几乎不导电(管线未铺设金属示踪线),此时管线探测仪就失去作用了,在不接触材质的前提下,只能选择地质雷达进行探测,探明管线的走向及其深度了。 2.2 天然气地下管线探测的基本程序 天然气地下管线探测一般包括:接受任务,收集资料,现场踏勘,仪器检验,编写技术设计书,实地调查,仪器探查,地下管线点测量与数据处理,管线图编绘,技术总结编写和成果验收等。对一个测区进行地下管线作业前,首先是现场勘察,了解现场的情况,并尽可能收集已有的地下管线资料,比如百川燃气公司的管线设计和竣工图纸等资料,了解管线走向和管线设备等信息,注意不要漏测管线设备、设施。很有必要说明的一点是,在进行正式作业前,要进行现场方法试验,选择合适的探测仪器和探测方法,并求出仪器的在本地区地质条件下的参数,以更有的准确的探明地下管线的各种情况。 另外,地下管线探测作业进场后,要结合收集到的地下管线资料在工作图上简单绘制草图,做到心中有数。工作人员还和甲方沟通,请百川公司的巡线人员给我们领线,以提高探测效率。 2.3 仪器的选用 本工程我们使用意大利IDS公司生产的“Detector Duo双通双频天线阵管线探测雷达”,其主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和终端设备(笔记本电脑)等组成。此仪器内部集成了两种不同中心频率天线(分别为250 MHz和700 MHz),通过在实地一次剖面探测可以同时获取反映深部(250 MHz天线)和浅部(700 MHz天线)各自一幅GPR剖面图,即可以同时显示深部和浅部的管线探测图像。在提高探测速度的同时也增加了探测到管线的概率和探测结果的准确率。此型仪器的整体设备组成手推车结构。工作方式是在选择剖面上进行手推式剖面连续测量(见图2)。 操作前进行时间增益自动选择,目的在于提高探测分辨率和准确确定目标物的埋深。因仪器装有位置传感器,可以连续记录从起点到终点所经过的距离,并有白线显示,因此可以回到需重测的实地位置,有利于检测异常,提高定位、定深精度。 现场获取的GPR图像可进行现场即时解释,除特殊情况下需应用部分软件进行处理外,一般在现场就可得到满意的结果。 2.4 地下PE材质天然气管线探测 由于金属管线探测仪(如雷迪公司RD-8000)无法探测非金属管线(因百川公司未铺设金属示踪线),因此使用地质雷达进行非金属管道探测几乎成为唯一可能。影响地质雷达探测效果的主要是介质的介电常数和导电率。PE材质的管道尽管不导电,但由于有其他电性差异,依然可引起比较明显的波阻抗。虽反射波的反射次数不多,但波形呈明显拱形,可确定管线的存在。通过对三河市某路段的探测实例(见图3)不难看出探测效果。 3 探测中的一些问题和经验 3.1 由于本工程主要分布在县城,各类专业管线较多,对天然气管线的探测会形成很大干扰 然而,经过长时间的外业实地探测作业,我们可以发现各类专业管线存在不同特征,根据这些特征,可以对一些疑难管线进行推测。当然,这些推测也是建立在充分的现场调查并分析管线埋设的规律的基础上进行的。比如: (1)排水管线:特点是管径较大,多为混凝土管,埋设较深,一般在0.5~5 m之间不等。 (2)给水管线:主输水管线多为大口径,材质一般分为铸铁管和混凝土管两种,在主要道路上呈单条或多条并行布设,埋深多在0.5~3 m之间;支输水管线材质绝大部分为铸铁管,埋深一般在1.5 m左右。 (3)电信管线:主要分布在慢车道、人行道上,分支较多,多以直埋套管方式埋设。 (4)电力管线:主要分布在人行道、慢车道上,多以管块和管沟方式埋设,埋深多在1~3 m之间。 (5)热力管道:热力管道主要分布在道路中央,多以套管和管沟等方式埋设。 3.2 由于地质雷达只能在某一个断面内进行点对点的探测 要对一整条路线进行连续探测就无能为力了,我们当时就结合了收集到的竣工图纸和巡线人员的帮助,才很好地提高了工作效率。 3.3 在探测的过程中,很容易受到管线周围泥土等介质的影响 例如,对于一些地下水位比较高,土质填埋硬度不均的区域,特别是对于一些填埋了生活或建筑垃圾的区域,会使雷达探测的回波图像失真,不能准确确认管线点的位置和埋设深度,从而造成一定的探测误差。为了克服这一问题,适当的钎探和开挖验证是非常必要的,有阀门井的地方,可以打开井盖就直接看到管线了。这样可以通过验证,掌握地质雷达的探测误差值,对类似的探测区域,对探测值进行合理的纠正,确保探测值的准确性。 3.4 对某些管径较小(半径 有时可以发现一些线索但是却无法准确探测,给管线探测工作带来了很大的困难,这种困难的解决有赖以后探测技术和方法的长足进步,目前来看,此种情况下我们只能在对现场进行充分的调查的基础上,到相关部门查找管线的历史资料做参考,或者进行实地验证挖掘。 3.5 地下天然管线的探测是一项技术性很强的工作,并且作业员的经验也很重要 特别是复杂区域,管线探测不光需要有先进的仪器和探测方法,而且需要作业员善于搜集资料和分析总结,探索出适合实际当地情况的作业方法。 4 结语 总之,目前地质雷达在地下天然气管线探测尤其是非金属管线探测中具有其他方法无法取代的地位。随着地质雷达技术的发展,其为城市地下管线的探测提供了很大便利。科技在进步,地质雷达的硬件会不断改进,软件的开发与创新也会大大改善,这一技术必将在城市地下天然气管网探测方面取得更大的应用和发展空间。 地质雷达论文:地质雷达在隧道检测中空洞图像分析 摘要:空洞是隧道检测中非常常见,本文针对隧道衬砌中经常出现的空洞的基本形状进行研究。以探地雷达理论为基础,运用时域有限差分法,建立隧道衬砌中三角形、矩形和圆形空洞的二维模型,进行探地雷达二维正演模拟。利用制作圆形空洞、直角三角形和正方空洞模型,依次将模型分别埋于砂槽中,应用探地雷达探测。数值模拟和实测结果表明:探地雷达可以探测到三角形、矩形和圆形空洞的存在。 0 引言 随着我国公路、铁路网发展快速发展,隧道建设将越来越多。隧道初次支护和二次衬砌中存在空洞将对隧道的建设的安全及运营的安全严重的影响,因此,空洞的探测是隧道建设质量检测和隧道维护检测中重点探测的病害之一。在二次衬砌中,模板与模板交界处,经常会出现直角三角形空洞,在初次支护或二次衬砌中经常会出现近似圆形或矩形空洞及类似几种形状的组合形式空洞。为了更好的对各种形状的空洞进行数据解释。本文通过数值模拟和物理模型试验选取了比较有代表性的形状即直角三角形、矩形和圆形进行研究。总结了各种形状的空洞探地雷达图谱特征,为隧道施工质量检测和维护检测提供指导。 1 探地雷达探测空洞原理 探地雷达工作原理[1-3]是使用频率为nMHz~nGHz的电磁波,通过发射天线向介质发射宽频带短脉冲电磁波,电磁波在介质中沿特定的方向传播,当遇到介电常数不同的分界面时或目标物发生反射,由介质表面的接收天线接收,根据接收到雷达波的波形,振幅强度和时间变化特征推测界面和目的物(如图1所示)。 电磁波在特定介质中的传播速度V是不变的,因此根据探地雷达记录上的地面反射波与反射波的时间差ΔT,即可据下式算出异常的埋藏深度: 式中,C为电磁波在大气中的传播速度,大小为3×108m/s; ε为相对介电常数,主要由各介质的性质决定; X为发射天线与接收天线之间的距离; H为埋藏深度; 当X为0时,H=Z。 根据电磁学理论,当电磁波在地下介质传播时,遇到不同电介质的分界面时,由于上下界面的电磁性差异,将发生反射和折射(见图2)。 电磁波的反射系数为: 式中,ε1、ε2为界面上、下介质的相对介电常数。 由上式可知,两侧介电常数的差异决定了反射系数的大小;又因为雷达反射波的振幅大小与反射系数成正比,因而,当相邻介质的相对介电常数差异越大,反射系数就越大,反射振幅也就越大,反射界面也就越容易识别;当相邻介质的相对介电常数差异越小,反射系数越小,反射振幅也就越小,反射界面越不容易识别,介质的界面和目标物也就越不容易找到。 2 探地雷达二维正演模拟 2.1 时域有限差分法 几乎所有的电磁现象的研究均离不开经典的Maxwell方程组,时域有限差分法[4-11]正是从Maxwell两个旋度方程出发,建立计算时域电磁场的数值方法,在无源区域,Maxwell方程的两个旋度为: 其中:E为电场强度(V/m);μ为相对磁导率(H/m);H为磁场强度(A/m);t为时间(s);σm为等效磁导率(w/m);σ为电导率(S/m)。 按照Yee氏网格剖分,利用中心差商,二维TM电磁波的时域有限差分方程[17-20],即探地雷达的正演模拟方程为: TE电磁波的有限差分方程与TM电磁波形式上相似,可以通过类似的方式得到或通过两种波存在的对偶关系得到。 2.2 数值模型 建立模型如图3所示。设图形左下角为坐标原点,横坐标为x轴,纵坐标为y轴。模型中共介质混凝土与空气两种介质,混凝土的相对介电常数为6,相对磁导率为1,空气的相对介电常数为1,相对磁导率为1。整个区域为2m长,宽0.5m的矩形混凝土,在混凝土中包含一个圆形,一个矩形,一个三角形空洞,其中圆形空洞的圆心为(0.5m 0.38m),半径为0.02m;矩形空洞左下点为(0.8m 0.38m),右上点为(1.2m 0.4m);三角形空洞三个角点分别为(1.5 0.36)、(1.7 0.36)、(1.7 0.4)。 地质雷达论文:地质雷达在浯溪口大坝钢筋定位中的应用 摘 要:通过地质雷达在浯溪口工程管型座侧墙钢筋定位中的使用实例,介绍了地质雷达在钢筋定位中的应用。钢筋与混凝土存在物性差异,且有明显的介电常数差异。因此,在雷达波的时间剖面上,钢筋和混凝土之间有明显的反射波。通过钻孔验证,实际位置与探孔测试结果吻合,说明地质雷达是可以在钢筋定位测试中应用的。 关键词:地质雷达;钢筋定位;浯溪口大坝。 1 工程概况 浯溪口水利枢纽工程位于江西省景德镇市蛟潭镇境内,距景德镇市约40 km,是一座以防洪为主,兼顾供水、发电等的II等大(二)型水利枢纽工程。浯溪口水库总库容为4.747亿m3,大坝坝顶高程65.5 m,正常蓄水位56.0 m,最大坝高46.8 m,坝轴线长度498.62 m,主要建筑物为非溢流坝、溢流坝、河床式厂房。 在河床式厂房施工过程中,因设计变更,需要在2号和3号机组管型座侧墙钢筋网中钻孔,进行植筋施工,以提高管型座基础的抗拉抗剪能力。侧墙纵向钢筋网间距仅为20 cm,且在钢筋绑扎施工过程中存在偏差,钻孔植筋过程中极易碰到钢筋网,造成二次钻孔,甚至损伤侧墙主筋。因此,必须准确进行钢筋定位,为钻孔植筋做好准备。 为了2号和3号机组管型座侧墙钢筋准确定位,为后续钻孔植筋施工提供参考,对比目前无损探测的方法,采用地质雷达来确定管型座侧墙(左右:4.0~4.1 m宽,上下:6.0-6.1 m)钢筋位置。 2 地质雷达探测原理简介 地质雷达是采用高频电磁波探测地下地质结构与特征的探测技术,在探测时将发射天线和接收天线放置于测试区域地表上进行探测,如图1所示,考虑到场地内目标深度,为提高雷达剖面分辨率,发射天线和接收天线以固定间隔沿测线同步移动,移动一次采集一道数据。这种探测方式非常适合比较恶劣的工作条件。 地质雷达向地下目标体发射的电磁波信号在传播的过程中,遇到电性差异的目标体(如岩溶、裂隙等)时,电磁波便发生反射,由接收天线接收反射波。在对地质雷达数据进行处理和分析的基础上,根据雷达波形、电磁场强度、振幅和双程走时等参数便可推断地下岩体的地质构造。 实际上,电磁波在介质界面产生反射是因为两侧介质的介电常数不同,差异越大反射信号越强烈,反之反射信号越差。由电脑所收集并存储的每一测点上的雷达波形序列形成一个由若干记录道组成的地质雷达剖面,如图2所示。 地质雷达虽探测精度高,但发射天线能量有限,探测深度较浅。考虑到场地内目标深度,为提高雷达剖面分辨率,采用发射天线和接收天线以固定间隔沿测线同步移动的工作程序,移动一次采集一道数据。 步长0.02 m,记录长度10 ns左右,32次叠加。地质雷达虽探测精度高,但能量有限,探测距离较浅。本次测试采用中心频率为1.2 GHz的天线进行测量。 3 地质雷达数据采集及处理 地质雷达采用高频电磁波的形式进行地下介质的探测,其运动学规律与地震勘探方法类似,因而地震勘探的数据采集方法可以被借鉴到地质雷达野外测量中,其中包括反射、折射和透射测量方式。 在反射测量方式中以剖面法多次覆盖技术为主,其他方法为辅。 剖面法是发射天线和接收天线以固定间距沿测线同步移动的一种测量方式。 剖面法的测量结果用地质雷达时间剖面图像来表示。当天线距离很小时,相当于自激自收的数据采集方式,得到的记录能较准确地反映测线处各反射界面的形态和介质体的空间位置等信息。然而,由于地下介质对电磁波的吸收,来自深处界面的反射波会由于信噪比过低而不易识别,这时需应用不同天线距的发射一接收天线在同一测线上进行重复测试,然后将测试记录中相同位置的记录进行叠加,以增强对深部介质探测的分辨率。在探测过程中,可以根据现场地形、设备状况以及实际需要来选择不同的测量方式。 地质雷达数据处理的目的主要是压制各种噪声,增强有效信号,提高资料信噪比,以最大可能的分辨率在地质雷达图像剖面上显示反射波,以便从数据中提取速度、振幅、频率、相位等特征信息,帮助解释人员对资料进行有效的地质解释。 地质雷达的数据处理流程一般分两部分: 第一部分为数据编辑,包括数据合并、废道剔除、测线方向一致化、漂移处理; 第二部分是常规处理以及地质雷达图像增强处理,包括数字滤波、振幅恢复、均衡、归一化、小波变换、时深转换等。 4 探测剖面解释与分析 本次地质雷达数据采集的测线布置如下:分别在2号和3号机组管型座基础左、右边墙(左右4.0~4.1 m宽,上下长6.0~ 6.1 m)布置井字形测线,即横向两条、纵向两条。 3号机组管型座基础右边墙横向测线雷达测试处理结果图,如图3所示。横坐标为水平距离(m),纵坐标左为深度(m),纵坐标右为时间(us),图像显示右边墙距地面1.36 m,下游至上游段(0~4.1 m),混凝土表面以下深18~27 cm范围内,存在多组强振幅雷达反射波组,波形具有弧形的特征,较凌乱,与周围的波形存在明显的差异,推测为混凝土中的钢筋等金属物,其弧形的顶端即为钢筋的位置,见表1和如图3所示。 5 结 语 地质雷达是一种高分辨率的现代地球物理探测技术, 它具有很强的抗干扰能力和较高的现场测试效率。 该技术用于工程中的地质缺陷探测能准确快速地测定缺陷的分布情况;该方法用于水电站等工程岩体及混凝土的缺陷探测,可以较好地确定缺陷发育的形态及空间分布,了解目标体的地质缺陷情况。 因此, 地质雷达技术是类似的地下工程岩体处理探测的一种快捷的, 有效的手段, 值得推广。 地质雷达测量方式、测线布置及系统参数的选择直接影响着野外数据采集的质量,只有根据测量环境以及探测目标体的大致走向、规模、物性等情况综合分析,做出合理选择,才能保证所测地质雷达图像资料的准确性和客观性。 本次现场探测, 中心频率为1.2 GHz 的天线既具有理想的分辨能力, 又能得到合适的探测深度。因此, 该种范围频率的天线是这类探测工作的最佳天线。 就现场测试条件而言, 要求测线两端及其附近一定范围内无施工机械设备存在;同时要求测线所在位置平坦, 无杂乱其他金属体, 只有这样才能避免地表物体所形成的侧面反射的干扰, 获得高质量的检测资料。 根据地质雷达图像的波形、频率、振幅、相位及电磁波能量吸收情况(或自动增益梯度)等细节特征的变化规律,得出地质雷达图像解释的地质现象,也有利于以后地质雷达图像识别和经验积累。 本次钢筋的探测结果,通过钻孔验证,实际位置与探孔测试结果吻合,说明地质雷达是可以在钢筋定位测试中应用的。 地质雷达论文:基于Groundvue系列地质雷达水库防渗墙探测分析 摘要:南门峡水库的与防渗墙有关的渗漏问题严重,历次防渗处理效果不明显。利用从英国引进Groundvue系列地质雷达设备,采用深部逐步层次测试分析法,对防渗墙部位进行了大量的现场测试分析和解译,结合钻探验证,查明了渗漏部位和路径。结果表明:坝基防渗墙完好,厚度在0.50m左右,但位置与现有的灌浆平台有3m左右的水平距离,这可能是历次灌浆效果不佳的一个重要原因,为南门峡水库加固工程提供了重要的技术支撑。 关键词:地质雷达;Groundvue系列;南门峡水库;防渗墙;探测 南门峡水库是以灌溉为主的Ⅲ等中型工程,始建于1974年,1982年投入运行。由于该水库位于岩溶地区,地质条件复杂,坝基和两坝肩构造岩溶、裂隙发育,渗漏比较严重。南门峡水库防渗处理工程早在1975年大坝施工期间就已经开始,至今已进行了3个阶段帷幕灌浆处理,但效果均不理想。2010年10月对水库大坝进行了安全鉴定,认为南门峡水库存在较严重的病险,主要包括坝基(肩)渗漏严重,渗透稳定性不满足规范要求,非常溢洪洞洞身中部未衬砌;输水隧洞洞身多处产生裂缝,影响泄洪安全,水库不能按设计要求正常运行,属三类坝。为充分发挥水库的社会经济效益,防止造成重大灾害,经水利部批准立项,近期对其进行除险加固处理[1-2]。 目前一般地质雷达仪器用于防渗墙探测的测试深度在20~30m范围内,并且预报的准确率非常不高[3-8]。英国Utsi Electronice公司Groundvue系列地质雷达测试系统是目前世界频率最低的一款雷达,最深能探测到180 m,可以进行GPS触发测量,工作效率快,可进行天线阵测量。引进地质雷达设备及技术,结合现场测试和验证,了解南门峡水库坝基防渗墙的情况,可以为除险加固施工提供技术支撑。 1Groundvue系列地质雷达系统 Groundvue系列地质雷达测试系统主要技术指标:四通道雷达主机的扫描速率为250扫/秒;400MHz 天线频率范围:200~600 MHz;50 MHz 天线频率范围:30~100 MHz;15 MHz天线频率范围:5~30 MHz;高脉冲重复率:2 MHz到 500 kHz。GV系列雷达主要型号见表1。 地质雷达的天线根据划分的方式不同可以划分为不同种类的天线。从工作性质上可分为发射天线和接收天线;从屏蔽与否上说可以分为屏蔽天线和非屏蔽天线,如图1所示。 2现场测试 测线主要布置在了坝顶、坝前坡处,探测路线主要有坝顶沿公路方向的等距的3条纵向测线,坝前坡下的灌浆平台2条纵向测线,进行GV2和GV6探测;坝前坡上由坡下灌浆平台向坡顶探测,方向垂直于大坝走向,由于坝前坡上有许多块石,不利于体积、重量较大的GV2探测(对轻便的GV6影响较小),所以测量间距放在3.5 m,共计26条测线。测线布置平面图如图2,测试方法如图3所示。 3室内试验 为了对南门峡水库实测的GV地质雷达图像做出的合理的分析,河海大学在实验室建立了基于1 GHz的GV3地质雷达天线的模拟实验平台,如图4所示,了解所研究的目标模型的GV地质雷达的图像特点。图5是中间有板状目标物的地质雷达图。 4防渗墙测试数据解译与验证 坝基的混凝土防渗墙位于坝前坡从坝基建基面到基岩面之间,是用于防止基岩面上卵砾石覆盖层渗水。由于缺乏准确的原始设计图纸,在历次灌浆加固坝基时,一般认为其平行于大坝走向位置,在现有的注浆平台边上。 采用GV6地质雷达在坝前坡上,垂直于坝走向的方向上进行测试,具体测向为由坝坡底部向坝顶测量。0+034 m处测量灰度图像见6。由图可以发现在坝前坡上26 m左右处,在地层深度为26 m和32 m的部分发现有地质雷达电磁波的反应,疑似混凝土防渗墙的位置,其平行于大坝的走向,位于灌浆平台靠近坝顶方向,与现有的灌浆平台有3 m左右的距离,这可能是历次灌浆效果不佳的一个重要原因。 为了证实以上的推测,查看平行于该条测线其他位置上的地质雷达图像,发现在其他平行于0+034 m剖面的地质雷达图像上,绝大多数图像,几乎在相同位置处,发现了疑似是混凝土防渗墙的雷达反应。图7为0+208 m坝前坡上24 m处,深度为24 m和32 m的部分出现地质雷达反射弧线,图8为0+304 m剖面在相同位置处发现一处雷达反射弧线,深度也为26 m左右。 从图7和图8中两条反射弧线的相对位置来看,深度较浅的反射弧线往往较深部的反射弧线在图像上靠左边一些,这其实不难解释,因为测量是一个由下往上的路线,所以测量路线与水平面之间存在着20°度的坡脚,相对于竖直矗立的混凝土防渗墙则相当于有着70°的夹角。当测量路线在图像当中以水平方向显示时,图像中的防渗墙自然而然就会呈现出由垂直方向倾斜20° ,变成“斜墙”的现象。 通过结合垂直于大坝走向,互相平行的26条地质雷达图像的观察与分析,能够发现坝基混凝土防渗墙的位置,位于坝顶沿坝前坡向下11 m处,与现有灌浆平台有3 m左右的距离,防渗墙距离地表距离从26 m到30 m不等,很可能防渗墙顶不在同一高程上。且防渗墙在0+40~0+380 m坝段间延续良好。 为了确认以上地质雷达探测的解释成果,采用现场钻探进行验证。第一个钻孔位置根据地质雷达测试分析的结果现场确定,首先在右坝肩桩号0+383.60 m处布置了ZK14-1-1孔,揭露人工堆积的土层后又打到砂砾石,钻至40 m未找到混凝土防渗墙,经分析孔位向下游移了0.70 m布置了ZK14-l-2孔,钻至25.0 m时找到了混凝土防渗墙。然后在桩号0+208 m处又布置了ZK14-3孔,钻至28.50 m时找到了防渗墙;在桩号0+150 m处布置了ZKl4-4-1孔,防渗墙没找到,又向下游移0.60 m,布置了ZK14-4-2孔,钻至31.0 m时找到了混凝土防渗墙。 防渗墙顶部不在一个高程上,桩号,桩号0+034.2处墙顶高程2 736.45 m,底部高程2 721 .05 m,墙高15.4 m。主要钻探结果见表2。防渗墙钻探验证工作说明原防渗墙呈直线,防渗墙位置位于上游马道2012年帷幕灌浆中心线向下游左岸5.4 m,右岸6.1 m。 5结论 (1)南门峡水库的渗漏问题长期以来一直未能较好的解决,防渗墙的效用问题可能是一个关键问题,引进英国Groundvue系列地质雷达设备和软件,为这一关键问题的解决提供了重要支撑。 (2)根据GV6位于坝前坡的多道测线综合分析,结合钻探取芯的结果,混凝土防渗墙地质雷达测试分析的防渗墙位置为上游马道帷幕灌浆中心线向下游左岸5.4 m,右岸6.1 m,防渗墙厚度在0.50 m左右,与现有的灌浆平台有3 m左右的水平距离,这可能是历次灌浆效果不佳的一个重要原因。 (3)基于GV3-1G天线的室内试验平台能有效的模拟试验地下各种目标物的雷达图像特征,其结果有助于提高Groundvue系列地质雷达的探测解译效率。 地质雷达论文:浅谈地质雷达在铁路隧道衬砌质量无损检测中的工作原理及应用 [摘 要]地质雷达在检测铁路隧道初期支护背后空洞、二次衬砌厚度、钢筋布置情况等方面有较为广泛的应用,本文主要对地质雷达探测在铁路隧道衬砌质量无损检测中的工作原理及应用进行简要分析。 [关键词]地质雷达 隧道衬砌 质量检测 缺陷特征 地质雷达探测是一种利用高频短脉冲信号获取目标体内部信息的一种地球物理探测手段,由于其无损、经济、快捷、准确等优点,在铁路隧道衬砌质量无损检测中应用极为广泛。铁路隧道衬砌厚度、钢筋钢架布置等直接影响到隧道的结构承载能力和运营使用寿命。建设单位通过地质雷达检测可以准确掌握铁路隧道衬砌的厚度、衬砌背后回填密实度,钢筋和钢架布置情况等情况,并准确掌握隧道工程的施工质量。 一、地质雷达工作原理 地质雷达利用无线电波对被检测的隧道衬砌、岩土、钢筋等介质进行扫描,用高频电磁波以宽频带短脉冲形式,在隧道衬砌面通过发射天线传播到隧道衬砌内,经空气、混凝土、钢筋和岩层等不同的介质层反射后返回,并被接收天线所接收。通过计算机对雷达接收到的信号进行分析、处理,从而判断隧道衬砌的施工质量。 对于地质雷达无线电波,隧道衬砌的混凝土、钢筋、岩层和水等介质都是以位移电流为主的低损耗介质,电磁波在各种介质中的传播速度和反射系数取决于介质的相对介电常数ε,见公式: 式中r为电磁波从介质1传播到介质2时的发射系数,为介质1的相对介电常数,为介质2的相对介电常数,V为电磁波在介质中的传播速度。 根据电磁波的反射原理,当电磁波从介质1传播到介质2时,介质介电常数发生变化,并产生反射波,反射波反射返回接收器被接收,从而产生了介质的反射信号,根据这个信号特征判断介质的物性变化。 二、地质雷达在铁路隧道衬砌质量无损检测中的应用 由于空气介质与铁路隧道衬砌中混凝土、钢筋、钢架等介质的介电常数差异,雷达所发射的高频电磁波由空气进入隧道衬砌的混凝土层,产生界面强反射;同样,高频电磁波由衬砌传播至岩层时,在传播过程中遇到钢筋、工字钢等物体,或交界面处存在缺陷时,就会导致雷达剖面上的象位和振幅发生变化,由此可确定衬砌的厚度和发现施工缺陷。 根据《铁路隧道衬砌质量无损检测评定规程》,衬砌背后回填密实度的主要判定特征应符合的要求为:1.密室:信号幅度较弱,甚至没有截面发射信号;2.不密室:衬砌界面的强反射信号同相轴呈绕射弧形,且不连续,较分散;3.空洞:衬砌界面反射信号强,三振相明显,在其下步仍有强反射界面信号,两组信号时程差较大(见图1)。 衬砌内部钢架、钢筋位置分布的主要判定特征应符合的要求为:1.钢架:分散的月牙形强反射信号;2.钢筋:连续的小双曲线形强反射信号(见图2)。 根据地质雷达探测数据进行处理,形成时间剖面图,可判断出被检测隧道的衬砌厚度、密实度和内部钢筋、钢架等情况,为确定隧道缺陷部位、缺陷长度和缺陷程度提供必要的基础数据,并根据缺陷制定相应的处理措施。 三、常见的几种缺陷及相应处理措施 1.衬砌厚度不足、衬砌存在空洞的处理措施 对于铁路隧道衬砌厚度不足、衬砌存在空洞的部位,可按照《铁路运营隧道衬砌安全等级评定暂行规定》(铁运函[2014]174号)有关要求,对缺陷地段衬砌安全等级进行评定,分为D(完好)、C(轻微)B(较严重)、A1(严重)、AA(极严重)等4个级别。对于C级地段,一般采取长期监测措施;对于B、A1、AA级地段,采取锚杆加固措施等补强措施(锚杆数量、长度、间距应根据围岩等级和原衬砌设计情况进行具体设计),并进行长期监测。 2.钢筋或钢筋网间距过大、缺失的处理措施 对于铁路隧道衬砌钢筋间距过大或缺失的部位,如果围岩情况较好(Ⅲ级以上),则一般采取长期监测措施;如果围岩情况较差,则需要采取锚杆加固等补强措施,并进行长期监测。 3.钢架间距过大的处理措施 对于铁路隧道衬砌钢架过大部位,可视其严重程度而采取相应的处理措施。如果情况不严重,可采取长期监测的措施;如果围岩情况不好,钢架间距超标或缺失,则应对该段隧道衬砌结构安全性进行评估,并采取必要的加强措施,必要时拆除该段衬砌重新施做。 四、结论 地质雷达方法在判断铁路隧道衬砌质量方面有准确、快捷、经济等优点,根据雷达信号的差异能初步判定隧道衬砌质量,为建设单位掌握工程质量提供基础数据,并在发现衬砌混凝土、钢筋、钢架的工程质量缺陷后,及时进行处理,在降低经济损失,保证隧道工程质量方面发挥积极作用,因此在铁路隧道衬砌质量无损检测中广泛应用。
地质勘察论文:地质勘察岩土工程论文 1.影响岩土工程地质勘察质量的因素 1.1人为因素 近年来,由于科技水平提高,岩土工程地质勘察设备和技术也不断提高,这也要求岩土工程地质勘察人员也需要具备更高的技术素养和实际操作能力,才能正确使用先进的勘察设备。但是,实际岩土工程一线地质勘察工作人员为农民工,他们不具备专业的技术知识和操作技能,也缺乏相应的安全意识和质量意识,导致地质勘察质量难以得到保证。不仅如此,许多岩土工程地质勘察工作的工期较短,促使勘察人员采用不规范、不科学的方法进行岩土勘察,导致勘察结果与实际结果的误差较大,严重干扰正常的岩土工程地质勘察工作,得出的勘察结果报表也不具有真实性。 1.2勘察方法 勘察方法问题主要表现在勘探钻进方法单一和取样方法不合理上。钻井措施需要根据地质条件选择勘探方法,这要求勘探单位对工程情况进行详细的地质调查,在根据勘探与布置勘探工程的结果选择勘探方法。但是一些勘探单位在未进行地质调查的情况下直接使用电力设备和机械设备进行钻进,不仅增加勘探时间,也消耗更多的资源。在取样方法上,勘探单位未根据设计勘察点的实际情况进行取样。如有些人员对软弱下卧层不进行取样分析,甚至因为表面上满足不少于件组的要求而将应当分层的层位加以合并,对数据的变异性不作检验、剔除。勘察结果经不得推敲,严重影响工程设计和建设质量。 1.3市场制度 虽然近年来我国岩土工程地质勘察单位的数量显著增加,但地质勘察市场化程度并不高,地质勘察市场制度严重缺失,市场调节作用失灵。而且许多新成立的地质勘察单位存在许多“水分”,存在许多皮包公司和外挂单位,严重扰乱地质勘察市场秩序,加剧行业内恶性竞争。激烈的恶性竞争导致一些地质勘察企业或单位为抢占勘察市场,采用压低报价方式提高市场竞争力。这种做法导致地质勘察单位为减少损失而采取偷工减料方式降低勘察成本,最终影响地质勘察质量。 2.岩土工程勘察质量控制对策勘察 2.1建立高水平勘察队伍 针对当前许多一线地质勘察人员非专业人员问题,首先可通过招聘方式引进专业人才,巩固一线地质勘察队伍,提高专业勘察能力。此外,还应针对当前一线勘察人员专业水平较低、知识结构陈旧问题,应加强人员培训工作,实现知识结构更新与新技术设备推广,提高岩土勘察工程人员的专业素质。最后,建立有效的激励机制。如建立两支或以上勘察队伍,实行内部竞争制度,促使勘察人员主动提高自身专业水平。 2.2运用新的勘察方法和技术 运用新的勘察方法和技术不仅可以提高勘察效率,还能提高勘察结果的质量和准确性,提高取样工作的精度。在选择钻进方法上,勘察人员要严格根据勘察规范做好实地地质勘察工作,并以此为基础选择正确的钻进方法;再结合更先进的钻探设备,改进传统钻探技术方法的不足。提高勘察方技术和方法的数字化水平,国际工程施工所采用的先进的设备一般都是数字化管理、智能控制。我国许多较为先进的岩体勘察部门也已经引进了先进的数字技术替代了传统的勘察技术。例如地形勘测方面,传统地形勘测需要借助手工测量,容易引起较大的误差。如采用新型数字化设备,可以方便地得到较为精确的测量结果。对于取样问题,应控制取样质量。如根据不同地质条件的不同选取不同的样本,如不同深度、不同类型的地质样本。 2.3完善岩土工程地质勘察制度 针对地质勘察市场混乱问题,必须建立有效的勘察监督制度,实行严格规范的勘察监督制度对勘察工作进行有效的监督,实行事前、事中和事后控制相结合,最大限度避免不当行为,保证勘察质量。严格市场准入机制,建立注册土木工程师制度。市场因素对勘察质量主要由于地质勘察资质门槛不高,导致地质勘察企业水平参差不齐。因而应尽快实施注册土木工程师制度,控制地质勘察企业及个人的职业资质。最后,加强勘察涉及单位的质量认证,健全质量管理。如采用PDCA循环思进行岩土工程勘察的实施和管理,提高勘察设计能力。 3.结语 勘察人员必须不断总结勘察工作,分析勘察工作中的不足,减少人员、方法以及环境对勘察质量的影响。在实际地质勘察工作应根据岩土工程的实际情况,再结合勘察要点,准确把握勘察工作的关键环节,灵活使用勘察技术,提高勘察质量,确保岩土工程建设有序进行。 作者:黄赛 刘志强 单位:长江三峡勘测研究院有限公司 地质勘察论文:水文地质勘察中岩土工程论文 1水文地质勘察的重要性 水文地质勘察是岩土工程勘察中必不可少的组成部分之一,它和岩土工程相互影响,互利共生,下面以地下水环境的建筑物为例研究水文地质的勘察的重要性。在建筑物周围存在这地下水,这些水影响建筑物周边的土壤和岩石的耐久性和寿命,建筑物也会同时受到很大的影响,同时地下水作为岩土资源的一部分,对于其他的岩土体的特性也有很大的影响,对于岩土工程的勘察工作的效率也会有很大的作用。在勘查工作中加强水文地质勘察,这不仅提高了岩土工程的勘察效率和质量,而且还为工程的后续开展提供了理论依据。然而在很多的官方和非官方的岩土工程勘查中,水文类的地质因素经常被忽视,被当做是象征性的工作之一,在后续的施工过程中,因为缺乏水文地质的资料和分布状态,往往会发生一些重大的安全事故。因此水文地质勘察对于岩土工程的勘察极为重要。 2岩土地质和水的关系 建筑和地下工程的稳定性和岩土的地质情况有着很大的关系,在建筑和土木工程中发生的事故往往是由于岩石的强度不够或者土壤的勘查工作不够充分造成的。在岩土中的材料主要分为两种,一种是土壤,一种是岩石,这两个材料的成形都和水息息相关,土壤中一般都含有大量的水,而岩石的形状的成形是河流冲刷之后形成的,因此岩土地质和水有着重要的联系,主要可以分为以下三个方面。2.1岩土体的胀缩性岩土体的胀缩性是在空气的气氛下,在失去水之后体积收缩或者在吸收水之后体积膨胀的物理反应。由于岩土存在着和周围的空气交换水的现象,土壤中的水因为温度的升高而蒸发,散发到空气中,最后体积减小;然而在下雨天或者湿润气候的时候,土壤颗粒之间的间隙提高,吸收了水之后,在表面形成了一层水薄膜,最后体积增大,因此岩土体因为水文地质而存在缩胀性。 2.2岩土的软化性质 由于岩土体的只要成分包含了土壤和岩石,土壤颗粒之间存在着大量的空气,是一种膨胀的物质,与之相反的是岩石颗粒之间的间隙较小,基本不会体积缩小,但是在水中浸泡之后会存在强度和硬度减小的现象,因此岩土体存在着软化效应。一般的岩土体都存在着软化的问题,例如页岩,泥岩,松土岩等等,由于岩土地质中的水文因素的存在,岩土表现出了很强的软化现象。2.3岩土体的透水性质岩土体的透水性岩土体由于重力的作用,其中吸收的水分会逐渐流失并穿过土壤颗粒的现象。相对而言,松散的岩土的透水性较强,而坚硬的泥土的透水性较强。在岩土工程过程中,由于土壤中透过了水,土壤的结构会受到很大的影响和破坏,还可能造成土壤直接混入水中形成泥石流等重大自然灾害。水分子没有透过土壤的部分可以把土壤黏在一起加强土壤的强度和硬度,因此水文因素在透水方面对于岩土工程的规划和勘察有着很多的影响,整体上改变了岩体的结构和强度。 3水文地质对岩土工程的危害 水是地球上最宝贵的东西,生命正是因为水而蕴育产生,因此水文地质对岩土工程有着很独特的作用,其中地下水对岩土工程有一定的危害。当地下水水位发生变化时,岩土体也会受到极大的伤害:水位上升,会造成一系列的问题,包括岩土沼泽化,斜体滑坡,山崩,溶洞坍塌,地下项目工程完全毁坏等等;当地下水水位降低时,往往是因为植被遭到破坏或者降雨不足引起的,这样会带来地质干枯,水质恶化,河流营养化等问题;地下水位频繁升降,由于地下水对岩土的软化作用和胀缩作用,岩土将会出现硬度发生改变,频繁的地下水水位升降会使得岩土层达到疲劳,土壤和岩石解体,造成土地坍塌,建筑损坏,土壤营养流失等问题。因此地下水位对岩土体的影响可以分为以下三类: 3.1地下水上升引起的岩土工程危害 水文地质的水位上升有很多的影响因素,主要的原因包括了气候因素如强降雨,降雪,气温变化等等以及人为因素如建筑工程如水坝建立,水电站的建造等等因素。这些问题会对岩土资源的分布和结构带来很大的影响,由于突然的软化效应,强降雨会造成泥石流和道路坍塌等问题,而由于岩土体的透水性,水位上升会导致过高的水位对地下项目如地铁,挖矿,隧道等等工程带来致命性的伤害,抑制项目的进度,同时由于水位过高,岩土的强度也会受到很大的影响,桥梁和山体的硬度都急剧降低,会导致山体崩塌和桥梁断裂的问题。因此水文地质的水位过高对岩土工程有着很大的伤害。 3.2地下水下降引起的岩土工程危害 地下水位过低会对岩土工程带来同样巨大的危害,水位降低主要是因为人为的因素造成的,人们大量的抽取地下水而浪费水资源,砍伐树木,毁坏植被,填湖造田等等,这些都会对地下水造成极大的伤害。地下水下降过多,会导致山崩地裂的问题,湖泊水源干枯,水中的生物死亡导致水质过于营养化,同时由于岩土体的胀缩性,岩土质量会受到很大的影响,土壤会过硬,导致植被也无法生存,农民的收入大幅度降低,农产品枯萎死亡。因此水文地质的水位过低对岩土工程有着很大的伤害。 3.3地下水频繁升降对建筑带来的影响 地下水的频繁升降会引起岩土产生不均匀,导致建筑的质量大幅度降低,由于地下水的大幅度升降会带来土壤中营养如铁,铝等缺失,同时频繁的地下水水位升降会使得岩土层达到疲劳,土壤和岩石解体,造成土地坍塌,建筑损坏,土壤营养流失等问题。 4结束语 在岩土工程的勘探过程中,水文地质的勘察有着十分关键作用,它影响了岩土体的结构和分布,由于岩土体具有胀缩性,软化性和透水性,岩土体的强度会受到水文地质的左右,为了防止水文地质对土岩工程的危害,我们需要认真的把握好水文地质勘察,按照规定的方法勘察岩土工程勘察概貌,切实地把水文地质融入到岩土工程中。 作者:刘冠红 单位:中国中铁四局集团有限公司市政工程分公司 地质勘察论文:岩土工程勘察水文地质论文 1岩土工程勘察中水文地质分析 在岩土工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题一直扮演着一个非常重要,但是很容易被忽视的角色,工程勘察的成果往往很少涉及对水文地质参数的利用,将其当做是一个象征性的工作。在一些水文地质状况比较复杂的区域,如果忽视水文地质勘测,地下水很容易会对工程造成各种各样的危害,影响工程的施工质量、施工进度和使用安全。现阶段,城市化进程的加快使得城市人地矛盾冲突问题日渐凸显,高层建筑成为城市建筑发展的主流方向。而为了保证建筑的稳定性,地基基础的深度也随之不断增加,对于区域内的地形和地下水位造成了巨大的影响,引发了非常严重的后果。在这种情况下,只有做好施工现场的水文地质勘察,了解和掌握水文地质变化情况,才能够尽可能减少风险和隐患,保证工程的安全性和可靠性。虽然在工程项目建设中,水文地质是一个非常小的组成部分,但是其作用是极其巨大的,做好水文地质勘察和评价工作,能够在很大程度上提高岩土工程勘察的质量和效率,减少和消除勘察中存在的各种不确定因素。在水文地质勘察中,应该从工程的实际需求出发,结合相应的水文地质资料,通过钻孔、测试等方式,对区域内的水文地质情况进行分析,了解地质条件与地下水之间的相互关系。 2水文地质在岩土工程勘察中的影响 2.1地下水位变化的影响 水文地质对于岩土工程勘察的影响是非常巨大的,尤其是地下水位的升降变化,会改变岩层内部结构的稳定性和可靠性,从而引发地表塌陷、沉降以及裂缝等问题,影响地表建筑的稳定和安全。造成地下水位上升的原因是多种多样的,如含水层结构、工程施工、降水量增加等,这些因素可能单独存在,也可能共同作用。正常情况下,地下水位上升并不会造成很大的影响,但是,如果其上升速度过快或者存在不正常的水位上升,则会造成建筑物的腐蚀,或者引发滑坡问题。如果地下水位出现大幅度下降,不仅可能会导致地面沉降、塌陷等灾害,还可能会造成水源枯竭、地下水质恶化等问题,在影响自然生态环境的同时,还会威胁人们的身体健康。如果一个区域的地下水位出现频繁升降,则会导致膨胀性岩层出现不均匀膨胀和收缩变形,引发地裂灾害,对建筑物造成严重的破坏。 2.2地下水动水压力的影响 地下水动水压力在岩土工程勘察中的影响是非常巨大的,如果出现人为触动,则会导致地下水自然条件出现不同程度的失衡,在地下水中产生强烈的动水压力,影响岩土勘察工作的进度和质量。同时,由于动水压力相对较大,会引发各种各样的地质灾害问题,影响工程建设的顺利进行。 2.3对基础埋深的影响 在岩土工程建设中,基础埋深直接影响着建筑工程整体的稳定和安全,是非常重要的。因此,在对基础埋深进行确定时,应该充分考虑各方面的影响因素,对水文地质条件及其发展变化进行详细把握。一般情况下,基础埋深应该位于地下水位以上,而如果地下水位较高,基础埋深必须深入到水位以下,则需要采取相应的降水措施。在对基础埋深进行确定时,还需要考虑承压水的作用,采取相应的防护措施,以免在深基坑开挖过程中,出现承压水冲破基坑底部土层的情况。立足建筑工程基础施工现状,天然地不仅施工便利,而且成本低廉,在工程施工中通常都会优先考虑,不过,如果地基稳定性差,或者基础沉降过大,无法充分满足工程设计要求,则需要对地基进行处理,提升其承载能力。不仅如此,地下水的存在,还会对工程基础的开挖施工造成一定的影响,必须采取有效措施进行预防和处理,以保证工程的顺利施工。 2.4对工程建筑的影响 基础对于工程建筑的作用是不言而喻的,一旦基础遭到破坏,建筑必然会受到相应的牵连,产生沉降、倾斜甚至倒塌等问题。当区域内地下水位较高时,会导致建筑地下结构或者地下水受潮,影响结构的稳固性,会导致土壤盐渍化,对建筑基础造成侵蚀,同时也可能导致整个建筑地基以及周围附着物的变形、塌陷和损毁。在施工中,如果采用人工降低地下水位的方式,应该充分考虑其对于地层的影响,避免出现地表坍塌等问题。 3水文地质在岩土工程勘察中的应用 在岩土工程勘察中,勘察人员应该充分重视水文地质,对其抱有一个客观、全面的形态,做好相应的分析和评价,以确保岩土工程勘察工作的效率和质量。在对水文地质进行评析时,一是必须做好防腐处理,充分考虑岩土体的透水性、胀缩性、崩解性及软化性,消除各种不确定因素对于勘察结果的影响,对可能出现的地质问题进行预测;二是应该根据工程设计施工要求,对水文地质评析问题进行深入探究,通过可靠的水文参数,对岩土工程勘查中可能遇到的各种问题进行预测,并做好相应的防护措施。水文地质在岩土工程勘察中的实际应用,主要体现在以下几个方面: 3.1自然地理条件勘察 岩土工程勘察工作包括了多方面的内容,能够为工程项目的建设提供全面准确的岩土数据,而水位地质勘察能够为工程的安全施工提供可靠依据。因此,在岩土工程勘察中,应用水文地质勘察是非常重要的。自然地理条件勘察是水文地质勘察的重要组成部分,主要是对区域内地形地貌和地下水文特征的勘察,帮助工程建设人员了解施工现场周边的地形地貌、水系、气候等特征。 3.2地质条件勘察 地质条件不仅影响着工程基础的施工质量,同时也在很大程度上影响着建筑整体结构的安全性、稳定性和耐久性。在岩土工程勘察中,地质条件勘察主要是针对工程建设区域的地质构造特征、地层岩性、构造运动等进行勘测,为岩土工程的建设提供必要的数据支持。 3.3地下水位勘察 上文中提到,地下水位的升降变化会对建筑主体和地基造成不容忽视的影响,因此,在正式施工前,做好地下水位的勘察工作,是非常重要的。通常情况下,地下水位勘察需要对最近3-5年的最高水位、最低水位及水位变化情况进行勘测,并对地下水的排泄条件、与地表水的补排水关系等进行明确,进而对地下水位在岩土工程建设中的影响进行分析,做好相应的预防和应对。 4结语 总而言之,在岩土工程勘察中,应该充分重视水文地质勘察发工作,了解水位地质对于岩土工程勘察的影响,对水文地质进行评析,确保其能够在岩土工程勘察中得到有效利用,把握水文地质对于岩土工程勘察的实际危害和影响,充分重视水文地质工作,确保岩土工程建设的顺利开展。 作者:廖祥才 刘华 单位:江西赣南建研工程勘察有限公司 地质勘察论文:地质勘察水文地质论文 1工程地质勘察水文地质的评价内容 1.1地下水对岩土结构和建筑物的作用和影响 在岩土工程中,地下水对岩土结构和建筑物的作用和影响已经成为最需要考量的问题,对地下水对岩土结构和建筑物的作用和影响进行重点预测,并根据相关评价结果,制定切实可行措施,对工程项目顺利实施有重要意义。勘察评价内容主要包括勘察目的、地下水埋藏情况、水位变化情况、场地稳定性、地下水对建筑材料的腐蚀情况等等。 1.2水文地质勘察要与建筑物地基类型结合 水文地质勘察需要与建筑物地基类型紧密结合,查明地质水文情况,可以为建筑物地基选择提供最准确地质资料。勘察内容评价主要包括水文地质历史情况、地下水成因类型、岩土性质、岩土风化程度、岩土物理力学性质等,还要将岩土、水文和建筑物三者因素进行对比分析,形成完善的评价体系。要在具体操作中判定和明确场地是不是存在地震断裂的地质情况、场地有没有断裂活动,周围有没有其他不良的地质作用。通过多元评价,为工程提供全面水文地质评价报告。 1.3地下水对工程建设的作用和影响 地下水对工程的作用和影响呈现多元性,需要从不同角度展开具体评价。首先是对埋藏在地下水水位以下的建筑物基础和砼内钢筋的腐蚀情况进行评价;其次是地下水对选用的软质岩石、残积土、膨胀土等基础持力层形成的软化情况进行评价;再就是地下水对地基基础范围内存在的粉细砂、粉土产生的潜蚀、流砂、管涌的可能性进行评价;在地下水水位以下开挖基坑,需要进行富水性和渗透性试验,要对人工降水可能引起的土体沉降、边坡失稳等情况进行评估。 2岩土主要水理性质和具体测试方法 根据地下水在岩土中的存在方式可以分为:结合水、毛细管水和重力水三种形式。所谓岩土的水理性质,是指岩土和地下水相互作用产生的物理性质。根据地下水存在的方式具体分析其物理性质,对制定科学测试方法有积极作用。 2.1岩土的软化性 岩土的软化性,是指岩土在地下水作用下发生了力学强度降低的变化,一般情况要用软化系数进行表示,根据软化系数可以判断岩土的耐水浸、耐风化的能力。如果在岩土层中存在较多容易被软化的岩层,地下水对其产生的软化作用就会更为显著。在粘性土壤、泥岩、页岩、泥质砂岩等地质条件下,都存在软化特性。在地下水作用时,也容易产生较多软化层,对建筑工程的影响自然呈现显性。 2.2岩土的透水性 岩土都有透水性,自然水在重力作用下,穿过岩土下沉。岩土性质有差异,其透水性也表现出个体差异。松散岩土的颗粒加大,透水性较好;如果颗粒很细小,其透水性就差。岩土透水性用渗透系数来表示。岩土透水性大小,对岩土产生的软化作用自然不同,进而对工程建设产生直接影响。岩土的渗透系数需要通过抽水试验获得。 2.3岩土的崩解性 岩土在地下水作用下,土粒连接被破坏,很容易造成土体崩散和解体等现象。岩土崩解系数高低,与岩土的颗粒成分、矿物质和结构有直接关系。如果是水云母、高岭土为主的残积土,大多会以散开方式崩解,如果是石英为主的残积土,则会以裂开的形式崩解。厘清岩土崩解方式,可以针对性地制定防范措施。 2.4岩土的胀缩性 岩土在地下水浸透下,会吸收众多水分,土体增大,而失水后,土体又会缩小。这是由于岩土的颗粒表面结合水膜吸水变厚了,而水分失去后,颗粒表面就会变薄。如果岩土发生大幅度胀缩,就会形成地裂、基坑隆起等现象,严重影响工程基础的稳定性。对岩土的胀缩性进行测量时,需要针对如下指标:膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。 2.5岩土的给水性 所谓给水性,是指岩土在地下水重力作用下从孔隙裂缝中自由流出水分的性能。测量岩土给水指数,对岩土稳定性做出科学推断。给水性以给水度进行标识,需要进行相关试验才能测定。 3水文地质问题对工程造成的危害分析 3.1地下水活动产生的压力形成的危害 地下水活动会产生一定的压力,对岩土形成的危害也不容小视。地下水活动是自然现象,在天然情况下,地下水活动产生的压力不会造成多么严重的地质裂变现象,但在人工作用下,由于工程施工打破了地下水活动的平衡状态,地下水活动会形成比较大的压力,对岩土工程的危害也就显示出来。在地下水活动作用下,岩土中的粉土、粉细砂等,在地下水活动中很容易形成流砂、管涌、基坑突涌等情况,给工程施工造成严重的影响。 3.2地下水水位变化引发岩土缩涨变形 地下水水位处于周期性变化之中,对岩土形成的物理作用也是非常显著的。地下水水位变化,可以促使岩土结构发生不均匀胀缩,甚至会形成地裂,导致地基较浅建筑物出现坍塌现象。如果地下水水位发生大幅度变化,还会导致岩土胀缩幅度提升,对工程施工造成严重影响。在工程施工时,要注意对地下水具体情况进行勘察,尽量减少在地下水变动比较大的地带进行施工。地下水水位变化虽然有一定规律,但也存在很多例外情况,在针对地下水水位变化勘察时,要注意地下水水位变化的多种可能性。通常情况下,如果地下水水位在建筑基础底面以下压缩层范围内,不管是上升还是下降,都会造成建筑物的基础失去稳定性。地下水水位上升,建筑物基础地基的土质就会发生软化现象,自然会导致建筑物发生沉降和变形。如果地下水水位下降,压缩层岩土的自重力就会增加,也会导致建筑物发生沉降或变形。地下水发生频繁升降,对岩土工程造成的危害更为严重。地下水水位变化能够引起岩土结构产生胀缩变形等现象,当地下水升降频率加大,岩土产生的胀缩幅度也会不断加大,有可能形成地裂等剧烈地质现象,很容易造成建筑物的坍塌。由于地下水水位升降过于频繁,也会促使岩土中铁、铝等成分的流失,土壤发生内质变化,土质变松、含水量孔隙增多,其承载力自然降低,也会对工程基础造成严重威胁。工程水文地质勘察中,要了解和明确基坑开挖对周围多种自然因素的影响,主要是岩性、承压性、含水层类型等。 4结语 水文地质勘察对工程建设有重要影响,特别是地下水给岩土结构和建筑基础形成的危害是工程亟待解决的难题。通过水文地质勘察,为工程制定科学施工方案提供各种数据参数,对促进工程建设有积极帮助。地下水活动有个性特点,地下水水位变化也存在不确定性,这一些都给水文地质勘察带来挑战,掌握先进的勘察技术,总结勘察历史经验,都能够提升水文地质勘察质量。 作者:易韵彬 单位:广西第四地质队 地质勘察论文:地质工程勘察论文 1各种成因不良土质的工程地质特性 1.1杂填土以及膨胀土 杂填土按照成分可以分为建筑垃圾土、工业垃圾土以及生活垃圾土。杂填土是由于人们活动造成的无规律积累物形成的,它具有厚薄不一、成分多样、颗粒不均匀、孔隙较大松散的显著特点。膨胀土具有失去水后收缩、遇到水变膨胀的特性,属于黏土。具有高度的塑造性,是部分地质工程勘察中的地基方案选择。 1.2饱和粉土和饱和粉细砂 饱和粉土和饱和粉细砂的特点有:结构松散,在静载作用力下能够保持较高的强度,但是在地震力或是振动力的作用下超孔隙水压增大,颗粒之间的作用力降低,土中排水不畅时可以使土悬浮,产生液化沉陷导致土的承载能力下降或地基发生失稳状态。应对于饱和粉细砂以及饱和粉土的液化程度和液化层分布范围进行查明。 1.3软弱黏性土 软弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的结合沉淀物,它在第四纪后期形成的软弱性土具有孔隙比大天然含水量高压缩性高抗剪强度低承载力低渗透性弱以及沉降稳定时间长的显著特点。 2地基基础方案的选择 地基方案选择的主要目的是为了提高软弱地基的承载能力、消除地基土的振动液化沉陷影响、减轻膨胀土的胀缩性、消除黄土的湿陷性、防止沉降量过大及不均匀沉降的产生、防止剪切破坏使地基失稳、满足上部结构对地基的要求。 2.1杂填土和膨胀土 杂填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土压实。杂填土一般不宜采用天然地基,但在填筑年代超过5年后,性能稳定的工业垃圾和建筑垃圾均会达到一定的密实度。此类地基在采取上部结构刚度的措施和加强基础措施后,可作为一般建筑物的天然地基持力层,但其地基承载力应根据其它原位测试手段或载荷试验取得。对于局部厚度较小的杂填土,可采用表层压实法、重锤夯实法、换土垫层法或将填土挖除,将基础直接置于稳定的土层上。对于深度较大的杂填土,可采用复合地基处理或强夯法处理。对于有机质含量较多的生活垃圾当厚度不大时可挖除回填好土,对于厚度较大的生活垃圾不宜采用强夯法、表层压、换土垫层,应当采用桩基础。由于膨胀土质具有失去水后收缩,遇到水变膨胀的特性,因此影响膨胀土质的重要因素即是含水量。对于膨胀土质需要调查当地的区域水质条件和气候条件,分析土质的含水量不同压力作用下土质的自由膨胀率和土质的膨胀率,最后确定地基土的膨胀等级。根据当地的区域水质条件、气候条件的实际情况,处理地基的膨胀力,保持地基不受变形的影响。对需要处理的膨胀土,要考虑到地下水位以及湿陷程度对膨胀土的影响。在地下水位深、膨胀土较厚的情况下,可以利用地基土的上部,对基础进行浅埋工作,减小地基土的膨胀变形量。当膨胀土的厚度在2m~1m,膨胀土处于地表3m~2m之间时,可以采用全部挖出膨胀土的方法,挖出膨胀土后进行砂土或者灰土黏性土的替换。当膨胀土埋藏很深并且土质的承载能力不能满足高层建筑物的要求时,使用桩基础的方法解决。换土垫层方法用来处理膨胀土埋藏较浅并且土质厚度很大的情况。 2.2饱和粉细砂以及饱和粉土 当处理饱和粉细砂以及饱和粉土的液化地基土时,要根据饱和粉细砂以及饱和粉土的液化等级以及建筑物的特性进行综合确定分析,不能一接触液化场就消除液化沉陷的影响比如,可以不采取任何消除液化措施的是丁类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地,对于丁类建筑物的严重液化场地需要进行上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的严重液化场地需要进行全部消除或部分消除液化沉陷的影响,此外也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于乙类建筑物的轻微液化场地需要进行部分消除液化沉陷的影响或进行加强上部结构和基础结构的处理。对于那些全部需要消除液化沉陷的场地,在处理深度时要保持处理深度高于液化深度的下限,通过改善排水条件或增加土地的密实程度,可以有效的处理液化的地基对碎石桩进行振冲挤密或振冲置换时消除超孔隙水压以及增加土地密实程度的有力措施,还可以选用强夯法灌浆法对土地密实程度进行加大处理,在使用桩基础时可以将桩端降到液化程度以下来稳定土层。 2.3软弱黏性土 面积不大的或是埋藏不深的软弱粘性土可以进行挖掘处理或是采用基础加深的措施。对于厚度很大的软弱粘性土可以采用灰土桩垫层换土法,对于宽度小的基础可以选用条形地梁跨越。排水固结法可以作用于不含水砂层的软弱粘性土。 2.4天然地基 天然地基是地质工程建设中最优选用的地基种类。在地质工程建设中遇到天然地基时,需要结合基础形式以及地基的上部结构进行综合处理分析。天然地基的每层土层的地基承载能力以及物理力学指标有很大的差异,天然地基的土质都是经过沉积循环后成层出现的,首先要做到把上部承载能力强的土层当成天然地基的支持力层,然后对其下部卧层土层的承载能力进行验算,看看能否满足承载力的要求。当天然地基下部卧层土层的承载能力不能保证承载力的要求时,为了加大厚度,需要对基础进行浅埋处理,在这个过程中要保持冻土的深度小于支持力层土层的厚度。对基础进行加宽处理可减少上部结构的天然地基单位承载能力需求。地基的边坡稳定性、地基的变形程度、地基的承载能力是选择天然地基的三个必要条件。在地基土的质地比较均匀、地基土的压缩性小、地基土的承载能力高时,在保证地基承载能力的同时就可以保证地基的边坡稳定性以及地基的变形程度。 3结论 在地质勘察工作中,勘察人员要在充分分析水文地质和工程地质的基础上,根据上部结构、基础和地基的共同作用,选择合理的地基处理方案。地基处理方案的选择,首先考虑的是充分利用天然地基的优势,在天然地基无法满足条件的情况下,再对几种方案进行比较,从中选出一种既经济又合理的地基方案。 作者:常德峰 单位:齐齐哈尔矿产勘查开发总院 地质勘察论文:工程地质勘察水文地质论文 1.水文地质的重要意义 从特点上来看,工程地质与水文地质两者是相互影响,相互联系的,彼此间相互作用,两者之间并不是独立存在。众所周知,岩土上的一种重要组成结构是地下水,地下水不仅会影响到岩土体工程的特性,更会对基础工程造成一定影响,进而对建筑工程的耐久性和稳定性造成干扰。做好水文地质勘察工作,避免水文地质危害的影响,不仅能够保证勘察结果的质量,能够促进建筑质量的提升与强化,对于建筑行业的发展具有重要现实意义。通常情况下,对于那些具有较为复杂的水文地质地区而言,由于受到客观因素的影响和制约,使得我们不能够对水文地质进行深入研究和分析,如果在设计阶段没有做好充分的准备工作,那么就会出现各种问题,岩土工程也有可能受到地下水危害的影响。这就在一定程度上体现出了我们在进行工程地质的勘察过程中,必须做好水文地质的研究工作,在条件受限的情况下应当做好意外情况的预防和应对措施,保证工程勘查的质量和工程的稳定性。与此同时,我们在进行工程地质勘查的过程中不仅要将水文地质情况清除,还要将建筑物受到地下水的影响作为探讨的重点内容,根据勘查的实际情况来提出相应的预防和整治措施,最大限度上降低地下水对工程的危害和影响,保证工程建设的顺利进行,强化工程的质量和稳定性。 2.工程地质勘察中水文地质危害 工程地质勘察中水文地质的危害对工程建设来说具有重要的不良影响,无论是地下水位的升降变化,还是动力水压都有可能对岩土工程产生危害。通常情况下,造成地下水位变化的原因主要有两点,分别是自然因素和人为因素。一旦地下水位产生较大波动,超过了规定限值,将会促使岩土工程质量问题的产生。一般来说,水文地质的灾害主要分为三类:潜水位上升形成的危害。通常情况下,河流、湖泊等水位的上升,都会造成潜水位的升高,灌溉工程的渗漏问题也会影响到潜水位的变化。相关的调查统计显示,潜水位升高将会对建筑物的质量造成重要不良影响,一方面潜水位上升将会促使建筑物地基硬度的弱化,含水量增加,土壤的强度也将会得到不同程度上的下降,在这样的环境下建筑物极易产生沉降变形问题,影响到工程质量。地下水位下降造成的危害。一般来说,造成地下水位下降的主要原因在于人为因素,人们为了获取水源大多会采用开取地下水的方式来满足自身对于水源的需求,大量的地下取水造成了地下水位的下降。地下水位突然下降将会对地面造成重要的破坏,地面沉降、地裂等问题都是由于地下水位下降产生的,这些问题为人们的正常生产、生活带来了重要的干扰,也在一定程度上破坏了自然环境,造成了生态环境的恶化。地下水位波动所带来的危害。地下水位的波动对于岩土工程来说具有很大的影响,一般来说造成地下水位波动的因素有很多,自然因素中季节气候的变化、河流水位的变化等都会造成地下水位产生不同的变化和反应。具体来说,地下水位带来的危害主要有如下几点,地下水位的变化将会压密土地,增加土体的密度;建筑物的基础建筑材料的腐蚀程度也将会有所加剧;地下水位的波动还会促使岩土产生涨缩现象,在多次涨缩变化后,将会造成地裂问题的产生。对于地下水来说,如果其水位一直保持在较为平稳的状态,其动水压力也将极为有限,其破坏程度基本上可以忽略不计,很难影响到工程的质量。但如果地下水位在人为因素或自然因素的影响下出现了失衡变化,将会为岩土工程带来较大的干扰,甚至产生相应的灾害。 3.地质勘察中水文地质危害的预防措施 针对水文地质的危害对岩土工程的建设具有直接的影响,为了能够保证工程的建设质量,我们就要在工程地质勘察过程中处理好水位地质的危害,最大限度上避免水文地质危害的产生。为此,我们在现实的工程地质勘察过程中应当加大对水文地质的研究力度,将与岩土工程相关的水文地质因素查找出来,对这些因素的影响进行分析和探究,并对有可能形成的危害作出提前的预防和应对,将水文地质信息交给后期工程的施工单位,在这样的环境下工程的建设质量就能够得到很大的保证,使水文地质的危害处于一种可控状态。经过对水文地质危害的分析后,我们已经了解到其对岩土工程的重要影响,因此在未来的工程建设中,相关部门应当加大对地下给水管道和引水管道的巡视力度,如果发现渗漏现象要予以及时修复。对于地下取水行为也要予以严格规范,避免出现地下水位突然降低或大幅度降低现象的发生。 4、结束语 工程地质勘察中的水文地质危害不仅会影响到工程建设的正常进行,更会对自然环境造成破坏和影响,因此我们要在未来的发展中加大对水文地质的考察和研究力度,根据勘察结果来采取相应的预防和控制措施,确保建筑物的质量与安全。 作者:魏廷忠 单位:山东省鲁南地质工程勘察院 地质勘察论文:地下水勘察水文地质论文 一、现阶段在水文地质勘查工作中有关地下水的相关问题 1、潜水位的上升会对工程的实施产生一定的影响 在对水文地质进行勘查的过程中,这一工作的主要目的是确认勘察地以及它周围的地区是否可以进行工程建筑的施工工作,这是因为在实际的施工过程中,工程建筑的施工工作会对当地的水位产生一定的影响,从而会造成水库或是河流的潜水位等出现上升的情况,类似的情况在水文勘察的过程中是非常普遍的,它会对常规性的水文勘察工作产生十分严重的影响。其中的问题主要体现在以下方面中,一是岩土本身就存在力学性能不够稳定的情况,这就会导致如果一旦出现潜水位的上升就会使工程建筑受到非常大的影响,进而无法对它的安全性以及稳定性进行维持;第二,如果潜水位上升就会导致河床或是斜坡等处发生滑移或是崩塌的现象,这不仅会对岩体自身功能的正常发挥产生严重的妨碍,还会对建筑物的安全造成一定的威胁。 2、在水文地质勘查工作中地下水位问题是勘察工作的重点 地下水位的下降会对工程施工产生非常严重的影响造成地下水位波动的原因可能有:气候的变化,季节变化,地球与月球引力变化,河流、湖泊、水库水位变化,潮汐变化及气压变化等。地下水位的下降体现在三个方面中:一是地下水位与地基中的岩土层密度之间有直接的关系,如果地下水位出现下降的情况就会使岩土层所承受的压力加大,相关的密度同样会增加,如果出现这样的情况,就非常容易出现地面的塌陷或是沉降,从而对建筑施工工作的正常进行产生威胁。第二,如果地下水位出现下降就会使原有的地区内部的平衡被打破。如果附近的土岩出现干湿交替的现象,就会对打地基的木桩造成十分大的影响。石膏层与钠盐层自身就容易出现溶解的现象,会对建筑物的地基产生影响,使地基的不稳定性加剧,进而出现偏移的现象。第三,如果地下水位出现下降的现象,就会使岩石出现变坏或是膨胀,更有甚者可能出现地裂问题,对建筑物造成损坏。地下水在天然状态下的动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件。在浮压力或扬压力的作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。 3、地下水易对建筑物造成危害如果地下水出现问题 在很大程度上是由人为原因造成的。人们进行矿床疏干、建筑堤坝、修建水库或是过量抽取地下水都会使地下水的水位出现下降。如果地下水的水位出现下降就会造成地裂、地面沉降或是地面塌陷等问题,随着这类问题的出现,还很可能造成建筑施工场地的水质发生恶化,还可能造成水资源的枯竭。这些由地下水所引起的问题,有极大的可能会对人类的生存环境造成十分恶劣的影响。在建筑施工的过程中,随着地下水的问题逐渐被人们所重视,现在,在对地下水进行勘查的过程中就得到了先进科学技术的帮助,保证地质勘查工作可以得到进一步的发展,从而在工程施工前发现这类问题并将其解决,以便加大工程的科学性以及合理性。 4、地下水动压力作用的不良影响 地下水如果在天然的状态下动水的压力作用是比较微弱的,一般不会造成什么危害,但在人为的工程活动中因为改变了地下水天然动力平衡的条件,在移动着的动水压力作用下,往往会产生一些严重的岩土工程的危害,例如管涌、流砂、基坑突涌等等。 二、如何解决在水文地质勘察工作过程中存在的地下水问题 1、要对地下水文的勘查工作中与地下水位有关的工作引起高度的重视 对水文地质进行勘察是一件比较复杂的工作,这项工作需要进行全方面的、彻底的、深入的研究才能够被做好。因此,负责建筑施工的单位一定要从自己的思想上对这一问题重视起来,并把它看做是一个会对整个建筑工程产生十分重要的影响的问题。从全面的角度对这一问题进行分析,在进行水文勘查工作时需要对当地的自然条件以及自然环境进行全方位的考虑,其中包括地形地貌以及水文气象等自然、地理方面的问题。另一方面,水文气象问题还能够从天气的湿润度、气候以及季风等问题上来入手。对于水文地质勘查工作来说,地貌地形是其中十分重要的一部分,在进行勘察工作时应考虑到用来进行施工的相关地区中的地貌是否存在不同程度上的侵蚀以及如果表面有十分明显的堆积物的话是否会造成建筑物的地基不稳等等。对于建筑工程来讲,适合进行施工的地形最基本的要求就是要保证他的平坦与开阔,所以,在进行勘察时一定要对这一问题给予足够的重视。 2、要建立起科学的、完善的勘查机制 在对施工地的水文条件进行勘察的过程中,这一工作只有受到科学的、完善的机制的指导,才会使水文勘察工作的水平与质量得到显著的提升。相关机制的建立是一个漫长的过程,在建立期间需要对其进行不断地更新与完善,才能使它适应实际工作中不断出现的各种变化。另外,对于工作中实际情况变化的掌握问题也应引起相关部门的重视,要在最大限度上使由于地下水位给建筑物所带来的各种影响得到降低。 3、使水文勘察工作中的技术含量得到加强 这项工作是一项对技术含量要求较高的工作。如果技术含量得到增加则必然可以避免那些可能发生的地下水问题。在勘查工作中,持水性、容水性以及透水性等许多方面的问题都可需要使这一工作中的技术含量得到加强。另外,还要熟悉施工地区的具体水质情况以及在水中所含有的成分,例如钙离子、镁离子以及总硬度等。在实际的工作过程中,施工单位可能会遇到更加复杂的情况,所以,施工单位要做好相应的技术准备,才能针对具体情况实施具有针对性的措施。 4、跟踪调查水文地质变化,全面掌握变化规律 对工程的相关情况要全面的掌握,尤其是地基的基础类型,并且对水文地质问题与地基基础类型相关的问题调查情况,以备工作中的不时之需,提供充足的资料。不仅要掌握地下水现在的状态,更要掌握随着工程的施工,实时跟踪其变化的规律,以及可能发生的任何不良反应,提早做出应对举措,保证工程的顺利施工。 5、从实际出发,落实施工要求 结合地区及工程实际,以辩证法的角度,用具体情况具体分析的原则,探明相关水文地质问题,提供准确的水文地质资料参数,同时积极检测地下水位,确保水文地质条件对建筑的安全性。 三、结束语 在对工程的施工地址进行勘查的过程中,对施工地中的地下水的情况进行勘察是整个工作中十分重要的环节之一。为了能够使地下水方面存在的问题可以得到及时的解决,就要求相关单位一定要给予足够的重视,同时针对存在的实际情况采取相应的解决方法来将其解决,在解决问题的同时还要保障这些措施在实施过程中的全面性以及有效性。另外,在展开工作的过程中,还需要注意勘察工作的有序性,要以明了勘查工作的内容为前提来开展有关的勘察工作。 作者:宁庆艳李权明单位:浙江省第三地质大队浙中地质工程勘察院 地质勘察论文:工程勘察中的水文地质论文 1工程勘察中的水文地质的概述 1.1重要性 所谓的水文地质就是自然界中各种地下水的变化和运动现象。由于思想认识的不足,忽视了对这一环节工作的认识,所以导致工程施工中各种安全事故频发,究其原因就是因为水文地质的因素导致的。严重的可能影响到勘察工程的施工进度和工程成本的投入。水文地质在工程地质勘察中十分的重要,但是也是最容易被忽视的一个问题。其在工程勘察中占据着非常重要的地位,作为岩土重要组成部分的地下水对于岩土特性产生着巨大影响,还会对地面建筑的稳定持久性造成一定的破坏。在工程勘察过程中,对于水文地质各种参数的运用并不是直接的,致使绝大多数人存在着一个思维定式,即认为水文地质勘察不重要。在进行水文地质勘察时工程勘察人员仅仅是对水文地质进行简单的分析和评价,并没有深入调查水文地质与岩土工程有何种关系,对水文地质如何造成建筑物的腐蚀的情况也没有科学的评价,这对建筑物的使用寿命以及建筑稳定性都是一种破坏,对于工程产生的社会经济效益都会大打折扣。在工程勘察过程中,加强对水文地质的勘察研究,就会有效促进工程项目设计的科学合理,保障工程项目的稳定,意义重大。 1.2勘察基本要求 当前社会大环境下,建筑物对地基的要求越来越高,各种综合因素的影响,导致地下水位发生着巨大的变化,这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势,为了有效保障工程的安全可靠性,必须要对工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分,但确实非常关键的一个部分,优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的,同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说,在水文地质勘察中,对于地下水位、地理地质条件等都会涉及,在进行水文勘测时,对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行,进而分析某一地区具体的水文地质情况。这其中需要考虑多方面的因素,例如地下水位、水质的特性、地理位置、自然地形、地质构造、地质特性等,充分掌握地质条件和地下水之间的密切联系,同时通过对水文参数的测定,确定施工场地的地质条件。 2水文地质对工程勘察产生的影响分析 2.1地下水对基础埋深产生的影响 基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定,如果存在地下水问题,基础底面应当置于地下水之上的;如果基础底面只能埋藏在地下水下的话,务必做好排水降水的相关措施,以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方,在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑,以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。在进行桥梁墩台埋藏时,对于地表流水的因素需要多加考虑,桥梁墩台的稳固必须保证在洪水的最大冲刷线以内埋藏。如果采用天然地基会降低不少成本费用,并且施工过程也方便简单,这在工程施工中通常是首选的。当基地不够稳固、基础的承受能力过大时,应当对地基的上部结构进行更改,或者对地基进行加固。 2.2地下水对建筑物产生的影响 万一建筑物的基础被破坏,连带着对其周围建筑物也会产生影响。如果地下水位过高时,地下结构、地下室都会受潮,结构变得不稳固,土壤进而产生盐渍变化,对于建筑物产生超强腐蚀;地基周围的附着物以及整个地基都会出现变形、损毁及塌陷。采取人工手段进行地下水位降低时,需要对地质灾害进行考量,例如地表塌陷和地面裂缝等。遇到地下水位出现不定时上升的状况,膨胀土就会出现胀缩效应,出现地裂,造成建筑物出现倒塌的状况。 2.3地下水对基坑开挖支护的影响 社会经济的持续发展,建筑规模以及建筑数量不断增加,特别是高层建筑施工中,对于基坑多数采用垂直挖掘的方式进行,为了有效降低水位主要采取抽水方式进行。这种方式对土地的压力是一种有效减轻,然而由于是局部进行抽排水,基础地面下的水位就会发生骤然降低的现象,周围的建筑、墙体都会发生形变,严重的甚至造成地面塌陷的状况。所以,在进行地下工程施工时,需要设立水帷幕,并安装相应的防护体,避免地下水流入地下施工的地方,对工程施工造成不利影响。 3工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策 3.1建立健全完善施工管理制度和技术 为了保证工程勘察的顺利有序进行,在工程勘察中应当采取相应的对策来对其进行强化。首先应当建立完善的管理制度,熟练掌握工程勘察的具体流程以及施工目的,带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进;其次,对于工程勘察中运用的施工技术应当高度重视,根据相关规章制度做好勘察准备工作,布置好施工勘察的位置,不断提升勘察水平,整理好勘察数据和资料,数量掌握信息技术的运用,对结果的准确性有明确的把握,能够更好地指导施工。 3.2促进工程勘察操作流程的规范性 在工程勘察之初,对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排,勘察计划的编写应当明晰,保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行,现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况,应当多方进行分析研究,综合运用多种方法,保证结果的准确,指导工程施工的顺利开展。 3.3不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能 工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响,所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍,人员不仅能够胜任工作,还能满足每一项的操作规范及要求,尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用,所以应当建立完善的人员培训管理制度,定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核,将考核结果与其绩效相挂钩,促进员工学习先进的积极主动性,在履行好自身职责的前提下,保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作,提高工作效率,用计算机对各种数据进行处理,不仅提高工作速度,对于勘测精度也是有效的提升,全而掌握水文地质情况,为岩上工程施工顺利进行奠定基础。 4结束语 总言之,把握好工程勘查中水文地质勘察问题,不仅需要掌握全面的理论知识,还应有科学准确的方法和技术做支撑,保证水文地质中的每一项参数是精确的,避免因为水文地质因素造成施工事故的发生。要求勘察工程技术人员开展工作时,对于水文地质应当进行科学的分析研究,根据勘测的结果制定防御方案和施工方案,不断发挥工程勘测的作用,确保工程在顺利实施的同时,质量也有所保障。 作者:褚长征 地质勘察论文:工程勘察水文地质论文 1工程地质勘查中的水文地质问题 水文地质与工程地质有着紧密的关系,沿途的主要组成结构就是地下水,所以它对岩土体工程有着重要的影响,同时也会影响基础工程的建设,从而影响到建筑的安全性和稳定性。工程地质效果在很大程度上是受地下水位影响的,工程地质土质发生转变的原因是由于水位的升降变化。地下水位对工程地质的影响主要表现在以下四个方面。 1)地下水位上升引起的工程危害。岩土工程所出现土壤沼泽化、盐渍化等现象及其所导致的成岩土工程质量下降是由水位上升引起的,地下水位上升对于建筑物的腐蚀会造成更加严重的影响,建筑物更容易坏掉,不能长久的使用,导致人力,物力,财力的大量浪费,给国家经济造成不利影响。部分水位上升还是引起岩土结构破坏的主要因素,同时会造成岩土层结构强度降低而出现流砂、管涌等现象。在实际地质工程中,大量降雨、温度上升、含水层结构及总体岩土性质改变等是导致水位上升的主要因素。 2)地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以导致地面下降,工程地面出现塌陷,整个建筑物会坍塌,不仅造成财力的浪费,还可能会造成人员伤亡,后果不可想象。地下水位的恶化主要就是地下水的枯竭造成的,会影响到工程地质的稳定性和安全性。导致正常地质地下水位下降的主要的原因包括采矿人员采矿活动、建筑水库补给、地下水大量抽取等一些人为因素。 3)地下水位频繁升降造成的工程危害。频繁升降的现象有时候会在地下水中出现。岩土层膨胀以及岩土出现不均匀胀缩都是由地下水位频繁升降导致的,岩土层出现变形往复所导致的地下岩土层中的铝、铁等物质丧失的主要原因就是膨胀收缩。进而出现上层土层失去胶结物以及岩土层表面出现松动的现象,降低了整体的岩土层效果降低。可见地下水位频繁升降造成的后果也是十分严重的。 4)地下水动压力作用引起的工程危害。地下水天然动力平衡效果降低导致的移动水压的改变在很大程度上是由地下水动压力改变引起的,同时岩土层所出现的流砂、管涌、基坑突涌等导致的水文地质整体状况大幅降低的现象也是岩土工程地下水动压力改变引起的。除此之外,地下水动压力作用还可以导致地下水天然动力平衡的条件发生转变。 2解决水文地质问题的有效措施 水文地质对于地质勘查越来越重要,采取切实有效的方法对水文地质的各种有关参数进行测定对于提高工程施工的安全性。保证建筑的稳定性以及避免人为诱发水文地质灾害的发生有着非常重要的作用,应当对其进行正确客观的评价。为了充分发挥水文地质在工程地质勘察中的积极作用就要做好水文地质勘察工作,那么,面对以上水文地质问题,我们该采取哪些措施去有效防治呢? 1)详细的水文地质评价内容。岩土工程勘察报告是展示工程地质勘察的最终成果的主要方式,建筑工程地基基础设计及施工都是以岩土工程勘察报告为主要科学依据的。全面可靠的报告内容能够保证后期工程设计施工的安全性,报告内容的错误会造成非常严重的后果,一点点的差错就会引发不可想象的后果,因此要求技术人员必须要有耐心与责任心。在水文地质评价的报告中除了要将下水类型,含水层的埋深以及具体的分布状况、岩土类型、岩土厚度,静止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度内容包括在内以外,还应该包括各个含水层间的水力联系以及含水层与地表水体间的水力联系;地下水的补给和排泄情况等 2)调查准确的工程地质条件。应该将地形地貌、水文地质、岩土的物理力学性质,地质现象等条件作为工程地质勘察中的工程地质条件。在调查这些工程地质条件时,要做到准确详细。为确保建筑的安全防护措施提供相关科学准确的依据。为了预测工程地质作用会带来什么样的影响应当给出正确的客观的评价,应当查明工程地质条件并结合项目的具体特点,确保对建筑实施具有科学准确性的安全措施。 3结束语 在对水文地质状况进行全面客观的研究的前提下可以减少岩土工程存在的风险隐患,人们逐渐开始关注水文地质勘查状况,因此在对水文地质进行勘察的过程中,对于存在的水文问题相关人员要进行全面的勘察,为了提高工程质量应当从本质上降低水文地质对地质工程的影响。在工程勘察不断发展的过程中水文地质工作推动了勘察水平的提高,为了有效的减少和消除地下水对岩土工程的危害应当合理的查明与岩土工程有关的水文地质问题。 作者:贺云单位:华刚矿业 地质勘察论文:铁路隧道工程勘察地质环境论文 1关于隧道工程地质的勘察方式 为了准确掌握隧道区工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况,对围岩状况进行级别分段,为隧道工程的建设与设计提供科学的工程地质资料与合理有效的处理方案,地质勘察基于遥感判释运用了隧道工程地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等多种方式予以综合勘察。 1.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法,对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较,打破了调绘范围的限制,让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式,能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况,尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。 1.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性,进行地质钻探时需要布置多个钻孔,加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进,一部分煤系地层地带的岩石粉碎,采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外,都应当深入隧道设计标高2m~3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中,仔细测定地下水位,并及时记录,记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式,隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作,以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。 1.3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质,则能采用高密度电物探法,物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统,方法是用α排列方式予以高密度数据采集,采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况,改善隧道工程施工的危险性,降低严重社会问题的发生率,有时还能避免路线更改,从而节约建设项目的投资资本。 1.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化,地表风化程度严重,钻探取芯能力弱,岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度,很少客观判断岩体基本质量,未能科学划分隧道围岩类型。因而,地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法,通过定性划分结合定量指标的整体分析,确定了岩石风化情况与隧道围岩类型,该方式更为合理,更具创新特色。 1.5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭,其水文地质单元更加复杂,含有较多含水单元与隔水层,其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性,准确预判隧道涌水量,于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施,其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段,空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验,以便同单一试验进行对比。 1.6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔,采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验,其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后,下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭,5min内进行解吸,获得现场瓦斯解吸量,最后采用图解法算出瓦斯耗损量,二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行,结果接近实际情况,具有相对开拓性。 2关于工程地质环境对隧道工程的影响 在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中,会遇到各种各样的地质环境问题,不仅会对工程工期与造价造成影响,还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。 2.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中,软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内,此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道,必须考虑工程的地质问题。 1)该地质土性较软,受到隧道重负荷时容易发生沉陷,从而厚度发生改变,形成不均匀沉陷,导致隧道内衬砌等结构发生形变; 2)隧道结构会受软土蠕变的影响,及时进行支护与衬砌有重要作用; 3)软土一般存在于地下还原环境中,微生物作用容易形成甲烷气体,聚积在软土层孔隙内,隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害,若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时,对于软土地基,长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道,因其软土的蠕变特点,会形成超量切削,导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽,如果软土层厚度不够,容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此,在海域上存在众多沉积软土地带时,借助盾构穿越软土层,必须充分重视所存在的安全隐患。 2.2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中,会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响,各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是: 1)因为隧道施工排水,使得周边砂层的机械塌陷与管涌; 2)砂层涌入会引发丰富地下水; 3)砂层地质结构的不同,形成不规则沉陷,为隧道带来安全隐患; 4)砂层内夹杂的大块卵石,影响盾构施工,严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道,容易使沉管下砂层形成冲刷,损害沉管隧道。 在厚砂层上建设隧道时,要注重下述几点: 1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀; 2)进行大量抽水后,水位降低迟缓,产生压力水头,极易使得下方的大量砂层溃入; 3)下方存在相对隔水层时,因为上方隧道抽水降低水压,下方高压水汇合;4)透水层凸起,形成众多越流向上补给,影响隧道运行。 2.3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区,受到不同程度的喀斯特化作用,作用结果为在地表上形成奇特山峰,地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等,存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点,具体包括: 1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在; 2)不含水岩体与含水岩体同时存在; 3)非承压水流同承压水流之间互相变换; 4)层流运动和紊流运动同时存在; 5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中,具有相当明显的三相流,即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性,泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的,而气体能被压缩,受压气体还会发生多种变化。 3结语 区域地质断裂与大型滑坡体等区域地质条件严重影响铁路线路的安全。本文通过采用地质勘察方法对隧道区域的地质环境予以全面系统的深入分析研究,监测隧道结构收敛变形情况,对隧道工程进行稳定性分析。通过研究隧道区域地质构造环境、围岩介质环境,得出了隧道山体开裂原因与围岩稳定性研究结论,希望能为复杂地质条件的铁路隧道工程地质勘察提供一些参考依据。 作者:张志远单位:山西省地勘局二一四地质队 地质勘察论文:地质勘察中取心技术运用探究 本文作者:李柏军宗绪永作者单位:核工业二四〇研究所 钻探施工工艺 1钻孔结构 根据地层情况,设计为三级钻孔结构,开孔使用φ110硬质合金钻头单管钻进,开孔钻至完整基岩,再下入φ108孔口管到位,用泥土填实再用钢夹板固定,之后使用φ91金刚石钻头单管钻进,钻至岩层4m,下入φ89套管,钻后更换S75金刚石绳索取心双管钻具进入正常钻进。以钻孔ZKⅡ-7-5为例,钻孔结构示意图如图1。 2现场布置及设备安装 现场布置:根据钻机型号规定的地盘面积154m2(14m×11m),由于地形复杂地盘面积适当缩小约为140m2,基台木、循环系统布置如图2、图3所示。设备:XY-44钻机,BW250/40泥浆泵,绳索取心绞车,30kW柴油机,64kW发电机组,拧管机等。设备安装:平整基台地基、钻孔定位,安装四角斜塔,钻塔底座与钻机采用重型工字钢联接以增强稳定性。用水准仪校正钻机的周正水平,安装天车时要求钢丝绳与滑轮上提引器下垂、钻机立轴中心、孔口中心在同一条铅垂线上。钻机卷扬的钢丝绳经过天车轮和打捞器连接,并向下垂直孔口中心。循环槽、沉淀池、水池、泥浆泵、高压管、机上钻杆,形成完整的吸排水循环系统。柴油机做泥浆泵、发电机组、照明灯、绞车、电焊机、磨光机的动力源。现场使用380伏电源、绝缘铜芯电缆线,电源制控箱分配电源。 3金刚石钻头的选择 该地区岩性主要有凝灰岩、安山岩、粗面岩、流纹岩,适用金刚石钻进的可钻性、研磨性等级及硬度如表1。选用φ75的孕镶金刚石钻头,根据钻遇岩性,岩石中硬—硬,坚硬致密,中弱研磨性,钻遇完整地层时金刚石钻头易抛光、打滑,钻进效率低,宜采用高强度,浓度低,胎体硬度HRC15~30的人造孕镶金刚石钻头;钻遇岩层松散、破碎,宜采用浓度高,胎体硬度HRC35~40的人造孕镶金刚石钻头。 4钻进规程参数 压力较普通双管钻头大25%左右,转速差不多,泵量泵压都较普通双管钻进时大些。(1)钻压正常钻进直径75mm的孕镶金刚石钻头,要求钻头压力10~12kN,最大压力15kN。根据称重相应控制加、减压数量,以使孔底钻压与称重表所示钻压一致。钻孔的深度越大,钻杆柱中间受到的扭矩越大,易折断,钻压要随孔的加深适当减少。(2)转速孕镶金刚石钻头所用金刚石粒度很小,出刃量微小,主要靠转速来获取钻进效率,75mm孕镶钻头转速在400~850r/min,如果岩层较破碎、软硬不均、孔壁不稳定时宜选用下限转速,钻孔结构简单、环空间隙小、孔深不大时尽量选用高转速,反之亦然。(3)冲洗液泵量孕镶金刚石钻头唇面与岩面间只存在漫流区,主要靠多个水口循环,加之常以高转速钻进,因此宜用较大的泵量,以防止发生烧钻,泵量值40~60L/min为宜。为加强排粉能力、钻头冷却效果,减少重复破碎,冲洗液要适中,采用水解聚丙烯酰胺,包裹、絮凝岩屑并增加泥浆粘度,用量0.05~0.1%,使用前将干粉溶成1%浓度的水溶液。采用含基础油的乳化油类润滑剂,用量0.3~0.5%。 岩心采取 地质钻探施工中要求岩心采取率≥65%,岩矿心采取率≥85%,因此采取率的高低与钻孔质量休戚相关,每次下钻前要对钻具检查:(1)外管总成的组装及检查,从弹档头到钻头连接进行检查,钻头及扩孔器是否合适。(2)内管总成的组装及检查,捞矛头是否折弯和伸直要自如可靠,回管上下提拉要可靠,弹头收缩和张开要可靠、单动机构要灵活、各部件要拧紧、到位报信机构调整要合适、内管要平直、加注润滑油、卡簧与卡簧座的轴向及卡簧的弹性要合适。(3)打捞器组装及检查:打捞钩松紧、缩、伸张要自如,与捞矛头的配合尺寸要适合,轴承单动性要好,绳索要夹牢。(4)内外管总成装备及调试:将内外总成在地面放到外管总成内测量轴向长度,卡簧座下端离钻头内台阶要有3~4mm间隙,弹头挡头与弹卡嵌要有2~3mm间隙。 钻进技术要素 升降钻具不能太快,过快易使金刚石钻头受到冲击而损坏,钻杆与接手处由于壁薄易造成钻杆折断、拉断。钻具下到位后,开泥浆泵送冲洗液排出岩粉,有冲洗液从孔内返出时用小钻压、慢转速扫孔,离合器离合要轻,过猛易造成钻杆折断、脱扣,钻具到达孔底后采用正常钻进参数钻进。正常钻进时工作人员精神要高度集中,时刻注意进尺快慢,观察机械运转及倾听孔内钻进声音,如有异常及时采取相应的措施。如进尺过快,可减少钻压,适当增加泵量;如进尺过慢,可适当加大钻压,提高钻进效率;如不进尺,可通过称重判断钻杆是否折断,自重不变则可能是自卡,可采取提钻或者对金刚石钻头抛光、打滑。钻遇复杂地层应注意以下几项:(1)缩水、遇水膨胀的底层,钻进时应增大卡簧座与钻头的间隙(大于0.3mm),低泵量、低转速钻进,以提高岩心采取率,保护孔壁,待穿过该底层后恢复正常钻进参数。(2)孔内不进尺,岩心堵塞,泵压升高,此时需提钻以防止岩心自磨或者提不起内管。(3)如内管堵死,可尝试在钻杆柱悬空状态时重新高转速送水回转,将堵塞的岩心甩掉,或送水继续钻进,将堵塞的岩心自磨掉。(4)打滑导致进尺慢时,可投入一些碎石子,加快钻头金刚石颗粒的出露,从而加快进尺。(5)地层破碎,冲洗液漏失的地层,可灌注水泥浆液或聚丙烯酰胺浆液。(6)地层破碎以致上部钻孔坍塌的地层,可按二级钻孔孔径扩孔,穿过坍塌地层后下套管护壁,扩孔时泵量适当加大将岩粉虽泥浆携带出地表。 事故预防和处理 (1)在升降钻具过程中要预防跑管事故,可能造成钻杆与接手形成喇叭口,钻杆柱与孔壁摩擦阻力增大甚至造成钻孔报废。(2)不合理的钻进参数可以造成烧钻,同时冲洗液采用低固相、低粘度、低失水性的泥浆。(3)在松散破碎地层要严格控制除砂,防止钻杆内壁形成泥皮而造成提不出内管,如出现该事故可在钻杆中加入柴油与机油的混合油。(4)钻进中难免遇到钻杆或接手折断,可有丝锥将钻杆柱提出。(5)钻遇卡钻,可慢速转动同时上下串动,以将掉块磨损掉。 结论 钻孔ZKⅢ-9-28、ZKⅢ-9-30、ZKⅡ-7-5金刚石绳索取心钻进的施工方法和经验,充分显示了金刚石绳索取心钻进方法的优越性,工程质量高,钻进效率高,钻头寿命高,事故率低,劳动强度低,设备材料消耗小,取得了良好的经济效益。本文根据该工程总结了一些施工工艺和经验,绳索取心钻进工艺也将会在更多的地质工作中得到广泛应用。 地质勘察论文:地质工程勘察作用下的工程设计论文 1地质工程勘察工作中存在的问题 随着科学技术的发展,地质工程勘察技术也在不断的进步,但是与国外的一些先进的技术相比,还是存在一定的问题的,具体表现在以下几个方面。第一,地质工程勘察工作的人员没有对自己的工作足够的重视,在撰写地质勘察报告的时候,只是以之前的数据为参考,而不是对参考资料进行详细的分析,这样就导致勘察报告涉及的技术参数不是很准确,从而影响工程的设计和施工。第二,地质勘察人员只是重视报告的理论性和专业性,而忽略了实用性,这就使得工程设计人员在阅读报告的时候产生的巨大的难度,影响了设计的结果,而且地质勘察人员与设计人员之间缺乏必要的沟通,这就增加了工程的成本,也为企业造成了一定的损失。第三,地质勘察工作前期的资金投入不足,而地质勘察工作是具有一定的周期的,等到报告的时间截止了,才匆忙提交报告,这就影响了地质勘察报告的可靠性,为后期工作增加了不必要的麻烦,同时也导致工程存在了安全隐患。第四,地质工程勘察的管理比较混乱,这样就直接影响了地质勘察工作的质量。在整个地质勘察工作中,技术管理工作也做的不到位,使得形成的报告非常不规范,一些工作人员的缺乏必要的专业知识,面对重大的工程时,不能够及时的处理相关的问题,直接降低了勘察报告的质量,从而影响了整个工程的设计与施工。第五,地质勘察人员在工作中缺乏创新意识,不能够根据勘察的具体地质条件,采取不同的措施,不能够充分考虑实际的情况,导致勘察报告质量降低。第六,很多地质勘察人员在工作中不能够按照相关的规范进行,使得勘察的结果具有很大的误差,大幅度的降低了勘察的精度,而这些误差没有被及时的发现,从而直接影响了工程的设计和施工,很有可能造成重大安全隐患,对工作人员的生命财产产生巨大的威胁。第七,地质勘察人员缺乏标准意识,在工作中不重视文字的校对,不能够规范的进行数据的表达以及公式的使用,在数据单位、计量单位、符号、专业术语等方面也不够规范,这些直接降低了勘察报告的质量,从而影响了工程的设计和施工。 2提高地质工程勘察工作质量的措施 针对以上总结的地质勘查工作中存在的问题,提出了提高地质勘察工作质量的基本措施,主要体现在以下几个方面。首先,要不断的规范地质勘察工作的相关规程,在进行地质勘察工作时严格按照规程执行,所有的工程项目在进行设计和施工前必须要严格的地质勘察工作,如果在进行地质勘察工作的时候,不能按照规程执行,将会直接影响到工程设计和施工的质量,从而为整个工程造成安全隐患。另外,为了规范地质勘察工作的行为,要建立相关的行业规范,这样才能保证地质勘查工作按照规范执行,从而保证工程设计和施工的质量。政府相关部门要建立与完善地质勘察方面的法律、法规,对地质勘察以及工程设计与施工的整个过程进行严格的监督与检查。此外,要对工程项目采取全程监理的原则,做好工程项目的事前预防、事中控制以及事后的监督评价。这样就能够使得地质勘察工作逐渐趋于规范化,提高其工作的质量,进而提高工程设计与施工的质量。其次,在进行地质勘察工作时,要尽量使用一些高新测试技术,这样得到的数据信息就比较真实,然后对这些数据信息进行详细的分析,并与调查得到的资料进行对比,这样就能够确保工程设计中参数的可靠性,进而保证了工程设计与施工的质量。再次,要对地质勘察的工作人员进行综合的培训,以提高他们的综合素质,从而保证地质勘察工作的质量。在勘察工作单位的内部实施轮换岗位的制度,这样就能加强各个专业之间的沟通与交流,并通过座谈会或者讲座的方式,拓展勘察人员的知识面,提高他们的综合素质。另外,要规范管理地质勘察工作人员的行为,逐渐培养他们标准化的意识,让每一个工作人员都严格按照相关的规范进行工作,并对他们的工作开展绩效考评,以提高他们工作的积极性。此外,还要培养地质勘察人员的安全意识,以保证地质勘察工作的防护工作做的到位,从而提高地质勘察工作的安全性。 3总结 综上所述,想要保证工程设计和施工的质量,首先要做好地质勘察工作,通过详细的地质勘察工作,可以获取工程所需的各项参数,从而保证了工程设计的准确性,并为工程施工提供了一定的参考。因此,要不断完善地质勘察工作的规范,严格按照规范执行,以提高工程设计与施工的质量。 作者:杨虎 邱洪亮 杜祥波 单位:四川省川建勘察设计院 地质勘察论文:煤矿地质勘察计算机技术论文 1.CAD技术的优势 CAD技术的优势十分明显。首先其在归类整理搜索资料方面有着不可比拟的优势。如将煤矿地质勘察中所需要和使用的资料使用纸质材料进行打印和归档整理的话则工作量将会大大增加,并且在调动需要数据资料时难度很大,无法进行快捷搜索。采用了CAD技术可以将图像、数据等资料压缩会放置于移动设备中存储,并且可以通过计算机进行快捷关键词或日期搜索十分便捷。同时CAD技术大大提升了图像的使用质量,减少了人工绘制图像的误差。 2.CAD在煤矿地质勘察中的应用 2.13D技术的应用 3D技术即为三维可视化技术,其实计算机数据处理与图像显示技术的综合体。通过3D技术可以在煤矿地质勘察过程中对地面以及地下的多种地质现象进行准确描述[2]。3D技术应用在煤矿地质勘察工作中有以下优势:1)3D技术具有强大的数据处理能力。当地质勘察人员在收集到大量数据资料后可以通过3D技术来对其连续性进行检查,从而判断数据的真实度;2)地质勘察人员可以通过3D技术来对地层现象进行解释,通过不同透明度的参数来分析地震反射率数据,进而在3D的空间里对地层现象进行解释,从而提高地质勘察的准确性。 2.2GIS技术的应用 建立三维地质勘察模型。煤矿地质勘察工作主要就是通过物理勘探等方式对探测对象地区的特点、地貌等进行分析调查,从而获得定量与定性的指标,通过文字或图像的形式表现出来。因此可以通过雷勇GIS技术来建立三维地质勘察模型,将地质成因、岩土性能等通过GIS空间分析功能抽象的展示出来,从而更加准确的准确矿床地体制边界。空间分析。在利用GIS技术对各项数据进行导入后对地层统计结果进行输出,获得煤矿地质勘察中所需要各项图标与数据图。根据勘察对象的地质体层特征利用GIS技术分析功能生成三维空间模型,从而判断岩体与矿床体边界。结果分析与结论。GIS技术在煤矿地质勘察工作中能够妥善处理众多问题。空间分析与索引技术能够处理信息处理与提取问题;空间数据库技术能够对数据进行录入、导出、统计以及搜索;并且GIS模型还能够将思维中的概念模型转变为预测评价模型,使得其更加直观形象[3]。 2.3数据库技术的应用 煤矿地质勘察过程中使用数据库技术一般体现在两大方面:第一,开发煤矿地质勘察工作信息系统。目前我国煤矿地质勘察工作所涵盖的内容十分宽泛,其中包括地面工程、地质构造、岩土特性等。这些内容中的数据之间都存在密切的联系,因此需要一个完善的信息管理系统来对其进行管理;第二,在煤矿地质勘察过程中众多数据的存储、分析以及展示都能够通过数据库技术来进行。 2.4高密度电阻率法的应用 高密度电阻率法是一种非直接性的勘察方式,其主要是通过地质体的物性来解释地质问题,其收集的数据容易受到各种因素的影响。因此其得出的结果需要其他直接手段加以验证。高密度电阻率法与地质勘察工作的点勘察方式不同,其是属于面勘察,因此其能够对地质勘察进行数据补充。高密度电阻率法经济高效、操作简便,勘察效果佳,获得数据简单易读。尤其是分布式高废止的高密度仪器能够在复杂的地表上完成地质勘察[4]。 3.结束语 煤矿地质勘察工作是一项工作量繁重,技术含量极高的工作。因此在进行煤矿地质勘察过程中应该合理、灵活的应用计算机技术来进行辅助。例如3D技术、GIS技术、数据库技术、高密度电阻率法等,从而切实的提高工作效率与工作质量。另外,为了保证煤矿地质勘察工作能够安全进行还需要其他措施进行保障,例如不断开展地质勘察工作创新、完善地质勘察机制等。在今后的煤矿地质勘察工作中,其在计算机技术的辅助下定能更加高效、准确的完成各项勘察工作。 作者:刘振强 单位:山东理工大学资源与环境工程学院 地质勘察论文:地质勘察下水利工程论文 1水利工程地质勘测存易出问题的原因 目前,水利工程报告不完善是主要存在的问题,原因来自各方面:原因一前期工作经费不够;二改扩建工程地质勘查资料不完善;三勘察任务不明确内容不详尽;四勘查方法不合理;五地质勘察力度不足。因为地质勘查工作进行不全面,无法为工程再建设项目提供原有资料。 2地质勘察的具体工作要求和方法 对于水利工程的地质勘察阶段可以分为四个它们分别是:规划———研究———设计———施工,在地质勘查时必须保证各阶段工作和设计要求相适应,每个阶段的地质勘察任务必须严格按照合同进行,要明确设计意图,清楚设计阶段和各项技术指标的要求,熟悉施工图纸,如果即将在野外进行勘察活动时,对前往地区的地质考察非常必要,收集资料和分析地形做好准备工作,为了进一步的了解当地自然条件必须结合实际的设计,编制出工程地质勘察总纲领。 2.1工程地质勘察大纲内容 工程地质大纲的内容应包括以下内容:(1)进行勘察的主要目的、现场的工程情况和勘查主要的阶段;(2)了解所要勘察地方的工作条件、地形和地质情况;(3)熟知勘察工作的内容使用方法和完成的工程量;(4)规定确定的计划进度和竣工时间;(5)预算所需经费;(6)书写勘察资料;(7)包含地质勘察工程绘制布置示意图。在制定勘察总纲领时可根据实际的地质变化做出相应的调整。 2.2工程地质勘察的施工要求 工程地质勘察的施工要求首先是地质测绘的进行,根据勘察阶段设定工程地质测绘的比例尺,也可以根据建设项目的特点和地点选取合适的比例;不论选取哪种比例尺,都必须有勘探点或者露头观察点表示在工程测绘的过程中。工程地质在测绘时可参考人造卫星、航空测量和地面摄像片遥感资料对地质解释,解释的结果可根据野外审核和检验。在水利工程的地质勘探过程中,保持适宜的岩土物性和场地地形,选择适合的物探方法和应用物探技术。像常见的坑、洞、孔、井常被这些勘探工程综合利用。在每次的施工前应对各类钻孔进行施工程序设计和钻孔的专业设计,并按原来设计的要求进行施工。岩土试验将原位测试和室内试验相结合所使用的。通常室内试验是土工试验的基础,辅助为原位测试。室内试验以及原位测试在岩土试验的眼中都是一样的重要。不同试样和原位测试点应该拥有地质代表性。 2.3工程地质勘察的编制程序 (1)对收集到的外业和试验资料进行核实统计。这项工作的开展总是在外业进行完开始,在勘察前需要对各个资料进行检查是否完善,尤其是实验资料,可依据这些资料绘制测量结果表、勘探点(钻孔)平面位置图和勘察工作量统计表。(2)参考土工试验和原位测试的相关资料,修正地质资料。这些工作的开展很重要很重要,在工作中却是常常被工作人员遗忘。因此,实验资料和野外定名出现不对应的现象,还出现了原位测试和砂土状态的实验资料不符合的结果,像一些野外定名为黏土的,实验结果塑性指数不大于17;此外,野外定名是细砂的,根据实验资料显示是中砂的,它的颗粒含量以每颗0.25~0.5mm颗粒到达含量的50%以上;还有野外名为可塑性黏性土的,它的实验液性指数不于0;野外名为稍密状况的砂性土,砂性土的贯入击数标准不大于10,野外定为淤泥或者名为淤泥质土的,实验结果的孔隙比不到1;对于那些野外名为硬塑性黏性土的,小于18击数。综上所述产生这些矛盾是由于野外分层深度和定名具有不准确性,还有个原因是试验资料具有不真实性,面对这样的情况应该找出问题,及时的改正,让实验资料和岩土定名的数据结果达到一致。(3)描述钻孔工程地质概况绘制综合柱状图。(4)对岩土地质层划分,绘制分层统计表,对数理统计。地基岩土的分层的适合性直接影响着评价好坏。所以这个工作需要按原因类型、地质年限、岩土特性、风化程度、状态、力学特征进行全面的考虑,合理的规划每个岩土层,根据数据绘制分层统计表,其中包含每个岩土层的埋藏条件和分布状态的统计表,实验测试和原位测试的物理力学统计表等。最后进行试验资料的统计整理,计算分层承载力。(5)绘制工程地质剖面图以及相关的专门图件。(6)书写文字报告,为了减少重复率就得按照以上的顺序进行,避免出错,提升工作效率是保证质量的大前提。对于勘察场规模大的场地或者地貌地质复杂的场地而言,可以采取有针对性的进行勘察例如分区勘察,最后做出评价。对于完整的工程地质勘察报告的书写,它是由五部分组成,分别为正文、附表、附图、附照和插表。而对地质勘察要书写的文字部分应包括该区域的地质情况、地质条件和地貌条件,还有地质勘察的结论和实施的意见建议等都是其中需要书写的部分。另外,为了使报告更具有真实性,相应的加入一些和勘探有关的图表数据等都会帮助提升内容的价值。 3结束语 综上所述,水利工程中地质勘察工作是最重要组成部分,它不仅对运行管理和水利工程的建设有深远的意义,还有指导作用,与此同时对于地质勘探工作来说是一个发展的契机,是设计单位走向工程项目的基础,地质勘探工作的开展为施工建设单位提供了发展潜力,它更是运行管理单位实现经济效益和安全质量的前提保障。根据水利建设工程的现阶段来说,注重地质勘查工作十分必要,它是实现工程经济最大化和安全质量第一位的前驱动力,使勘探工作走向合理化,规范化、科学化为了建设更好的水利工程不断努力。 作者:王石锋 单位:九江市水利电力规划设计院 地质勘察论文:煤田地质工程勘察论文 1煤田地质勘察钻探探讨 地质钻探机组是煤田地质勘察钻探中重要的组成部分,其工作质量直接影响着勘测数据的真实性。煤田地质钻探过程中要有质量管理体系做好保障。根据标准体系开展工作,这样能够满足质量管理体系要求。因此,在作业中,根据质量手册及施工程序文件需求进行工作,这样才可以更好的保障工作顺利执行。这个过程中,最关键的是进行质量管理,做好质量控制过程,这样才能满足地质勘探需求。当质量管理目的逐渐提升时,才能更好开展工作。实施质量管理工作,最根本的内容就是做好地质勘探工作,使得施工过程安全可靠。 1.1钻探的施工特点 所谓金刚石绳索取芯钻进是在直径较大的钻杆中置入芯管,它是勘探的主要步骤之一。随着勘探的深入,岩芯会逐渐进入取芯管中。对该取芯管进行提取,将钻杆中的底孔再放入其中,持续钻进。基于取出岩芯过程,可以进一步了解地下的地质情况,同时可以了解煤层的埋深深度。笔者认为,煤田地质勘探施工主要有以下几方面的特点:第一,钻机施工往往以单机作业为主,而对质量管理期间以扎根机组为主。第二,钻探作业施工使用的机组非常多,例如:液压钻机、变量泵,金刚石绳索取芯钻具等等,而且整个过程也比较复杂。进行施工时,需严格按照相关标准进行操作,以达到提高施工质量的目的。第三,施工过程中应先于勘探部位的上方搭设钻塔,并在钻机绞车的辅助下实现控制升降。这些施工辅助设备,对于开展施工有重要影响,这是保障机组质量的一大体现。在开展施工过程中,需要认真落实质量控制和管理工作。 1.2地质钻探质量管理 基于质量基础下,强调人的主观能动性,在ISO9000质量保证体系标准中,已经明确的指出,进行施工时,应该将质量放置在第一位。需要在以人为本基础上开展工作,人的安全意识、质量意识在施工中要体现出来。根据质量管理体系开展工作,这是保障工作前提和基础。因此,在工作进行时,每个部门技术人员相互配合,相互监督。同时严格按照地质编录、现场协调、报告编制等相关流程进行操作。工作人员明确了自身责任之后,这样才能更好的开展工作。员工开展工作,自身具备敬业精神,作业中严格要求自己,关注每个质量点。企业可以鼓励员工深入学习,参加培训,保障每个员工持证上岗。这样可以更好的把握新工艺、新方法,从而使得施工技能有所保障。 2勘探施工质量控制 2.1质量控制原则 相关部门应根据石油勘探现状、影响因素等,了解勘探期间存在的问题,并提出具体的解决措施。本文对钻探项目质量的影响因素进行深入探讨,从现状着手分析,从而进行正面评价。这个评价过程应该包含全方面的评价,相关的影响因素以及对严重程度分析。这样可以更加明确的看出质量事故斗争重点,在明确出现的问题时,如何采取有效措施进行应对。质量控制表现在多个方面,例如:人身安全,还应对其安全影响因素进行分析。进入钻探生产环节时,每个岗位人员应该严格做好质量控制工作,每个岗位都有明确的责任制,这是开展勘探工作必不可缺少的重要组成部分。因此,需要让广大职员明白,生产经营活动过程中,必须满足质量法律以及技术的要求,在生产过程中则需满足规范化和标准化需求,这样才可以更好的保障钻探工作质量。 2.2质量控制的实施 钻探的实质是流水作业,任何一个环节均可能对整体安全质量造成影响。因此,必须提高技术人员的专业素质,先对勘探的地质条件进行分析,从整个场地地质都有详细研究。记录人员对地质数据做好记录工作,严格检查钻孔进尺,施工期间再对其进行复查。技术人员进行核查期间,必须先对岩土的照片进行分析,核实野外描述。此外,还应及时加强对室内图片的核实。实验室人员工作优秀是对岩芯质量进行提取,做好质量检测工作,将数据及时反馈到野外部门中,每个部门在工作中相互合作,相互配合。同时,还应加强对施工现场的控制,提高各工种之间的配合度。 2.3质量控制的持续改进 质量检查是一个强化管理监督过程,这是一个重要步骤。机组质量小组应该从施工管理上,从对设备的改造上做好自身工作。需要对施工质量、钻孔深度以及取芯的过程进行全面了解。从打分评价中对工程进行管理,对存在的薄弱环节应该及时提出整改意见。这样可以做好定性的质量检查工作,从而提升质量评估效益。这些工作最关键的部分是基于机组做好钻探工作。钻探机组需要基于实际检查中发现的问题进行分析,提出针对性意见,进入排查环节时,需要做到举一反三,作好复查工作。同时,还应按照自查、整改相结合的程序进行评价。做好施工设备维护工作,提升设备使用周期。另外,定期对勘探设备进行维护,了解施工现象存在的安全隐患,及时进行整改,提高施工安全性,这样就可以更好的提升质量管理目的,提升施工质量。改进钻探产品质量,可以更加完善管理体系,使得钻探工作得以顺利进行。当工作承诺并且履行工作,当做出承诺之后就应该积极推动,使得员工明确质量管理重要性,在工作中可以严格要求自己,可以明确自身职责。这样对煤田工程施工有推动作用,责任落实下去了,每个人都肩负起自身责任,这样开展工作会更加顺畅。 3结语 煤田工业发展速度非常快,其不断推进煤田地质勘查技术更新。煤田地质工作开展,需要获得科学指导,需要基于技术保障基础下开展,基于创新手段下开展。不断提升资源利用开发能力,在资源开发中更好的保护自然环境。构建出地质科技体系,从而更好的为煤田工业健康发展奠定基础。 作者:谭龙泉 单位:山西省煤炭地质114勘查院 地质勘察论文:地质勘察中水文地质论文 1水文地质的勘察评价内容 在对岩土工程受到的地下水影响进行评价的时候,之前的勘察报告很少把施工中的需要和基础的设计进行联系,不能对其危害做出正确的评价,导致很多质量的事故发生。为了对以后的岩土工程进行准确的危害预测,及时得找出危害防止事故发生的有效措施,就必须吸取以前的教训,对地下水的作用进行重视,准确的对水文地质出现的问题进行评价。为了能够对各种条件情况下的水文地质问题进行重点的评价,需要对建筑物的地基类型进行勘察,对其相关的水文地质问题进行调查,给出工程中需要的相关资料。对于基础在地下水位之下的建筑物,它的基础持力层需要采用软质岩石、残积土、强风化岩等,并且对岩土体可能受到地下水作用产生的现象进行重点的评价。对压缩层、承压含水层内的地质进行重点的评价。 2对岩土水理的性质进行测试及研究 岩土由于受到地下水的影响,两者之间发生反应,这时岩土就会表现出一些性质,这种性质就是岩土的水理性质。该性质包含许多特性,例如透水性、给水性、容水性等,它们对岩土的三态有着很大的影响作用。岩土中的地下水能够有许多方式存在于其中,比较典型的有承压水、上层滞水、岩溶水和孔隙水,前两种是按照埋藏条件划分的,后两种是依据水层的空隙性质划分的。然而不仅岩土的水理性质会因为地下水存在的形式而有所影响,具体的程度不尽相同,而且该性质也会受到岩土类型的影响。为了能够对以后可能产生改变的地下水量进行及时的观测,方便在施工中进行有效的处理措施,需要对岩土的水理性质进行准确的测试。不仅建筑本身的稳定可能会因为岩土的某些水理性质而发生改变,岩土本身也可能由于某些性质产生特性的改变。为了能够有效的对地质性质等情况进行全面的评价,就必须重视对岩土水理性质的测试。 3岩土工程由于地下水的原因引起的危害 3.1岩土工程因地下水位变化引起的危害 在岩土工程中,地下水对其造成的危害很多,其中主要的危害原因有地下水位的上升、地下水位的下降以及地下水频繁的升降等。很多因素都会造成潜水位的上升,例如地质、水文气象、温度或者人类行为等因素。岩土工程产生的危害可能不是单一因素引发的,而是多种因素共同作用的结果。土壤的盐渍化、沼泽化等的形成都是由于不断上升的潜水位造成的,建筑下边的岩土或者地下水可能会对其进行腐蚀。此外,岩土还可能产生软化、流砂等不良的地质现象。人们的一些行为,例如对地下水无节制的开采,对下游的地下水进行截取等都可能会使地下水的水位下降。一些经常出现的地质危害、贫乏的地下水源以及地下水的水质不断的恶化等,都是由于地下水的下降幅度超出了正常范围引起的。这些危害对人们的生活环境以及建筑物等都有很大的影响。针对那些膨胀性的岩石,它们的膨胀会受到不断升降的地下水影响,从而发生不均匀的变形。岩石的变形会由于不断升降的地下水而重复的进行着,并且随着重复次数的增多变化的幅度也逐渐的增加。这种现象的发生就会使地面出现裂缝,不断的损害轻小型的建筑物。土质也会受到地下水升降的影响,不断变化的地下水会减少土质层中的一些胶结物,最终将都会流失,从而使土质没有胶结性,就会非常的松动。岩土的承载能力会受到含水量的影响,不断变大的空隙导致承载力越来越低,使得岩土工程的工作产生很大的困难。 3.2岩土工程受地下水动压力作用产生的危害 动水压力在自然状况下不会有很强的作用,几乎不会造成任何的危害。但是这只是在自然的状况下,如果遇到人为的干扰,修建的岩土工程打破了原有的动力平衡,使一些条件得到了改变,这时遇到比较强的移动水时,产生比较强的动水压力,就会使得岩土工程受到很大的损害。这些危害现象一般都包括流砂、基坑突涌或者是管涌等。对于这些危害现象,相关的部门应该对其形成的原因进行细致的研究,通过研究做出合理的治理对策,使其对岩土工程造成的危害能够及时的被解决。 4结语 总之,在快速发展的工程勘察工作中,水文地质的重要性是显而易见的。在工程施工中,为了避免其受到地下水的影响,产生损害,就必须对相关的水文地质进行调查,确定问题的原因,所以人们对水文地质存在的问题进行了重点关注,必须做好水文地质的工作。 作者:金恒平单位:辽宁省第六地质大队辽宁地质海上工程勘察院
工程建筑类论文:建筑工程类专业能力培养论文 1中职建筑工程类专业学生优秀就业能力培养中存在的问题 不容乐观的就业现状与中职建筑工程类专业学生较差的就业能力,不得不让我们对现有的中职建筑工程类专业学生优秀就业能力培养方法与方式进行分析和思考。通过调整与相关资料分析,中职建筑工程类专业学生的优秀就业能力培养过程中主要存在以下问题:第一,中职建筑工程类专业学生培养过程中,教学实训基地不完善,缺乏就业实践平台;第二,缺少经验丰富的专职师资队伍。教师是中职院校教育、培养学生的的实施者。可是我们的中职教师绝大多数都是从大学毕业就直接到学校工作,都是在学校这圈子里,社会实践能力不足,创业就业的经历有限,要求教师既有理论知识又具有实践能力的“双师型”教师很少;第三,传统的中职建筑工程类专业学生优秀就业能力培养方法与快速发展的建筑行业不够协调。 2提升中职建筑工程类专业学生优秀就业能力的途径 2.1通过产学结合,强化与改善校内生产性实训条件 (1)校企共建,实现前厂后校,探索学工交替人才培养模式改革与当地建筑工程类相关企业进行合作,建立“分散式”建筑工程专业实训基地,把很难操作的大量学生一起集中实训化解成“多点分散式”的实训形式,使教师与学生在真正的职业环境中实现学习与工作的交替开展,切实受到锻炼。 (2)开展岗位教学,营造具有真实职业情境的校内生产性实训基地在建筑工程技术专业院校内部建立工种实训场及综合实训场,依据建筑业高技能人才的需求,分解技能基础能力、工程综合能力及行业管理能力开展建设。实训环境按照建筑行业施工现场设置,学生在具有真实职业情境的校内实训基地进行学习和培训,组建由专业教师和企业技术人员组成的专业实践教学指导团队,依据企业、行业标准和企业工作项目开展生产性实训。 2.2深化“2+0.5+0.5”学习与就业相结合模式 强化校外顶岗实习针对建筑行业受气候影响的季节性和建设周期较长等特点在建筑工程技术专业学生继续深化“2+0.5+0.5”学习与相结合就业模式,即4个学期在校内学习(中间阶段开展校内外生产性实训),0.5个学期根据学生自选方向,在校内进行专业强化实训,0.5个学期在校外实训基地进行预就业顶岗实习,聘请企业技术人员为导师加强指导,安排专业教师分区域开展技术指导和管理。尝试校企联合签发“工作经历证书”。 2.3实行“三阶段两能力”学用递进式实践能力培养模式 (1)课内为主、课外为辅的学用递进“三阶段”内容。第一阶段———基础/工艺实践阶段,以学为主。以基础课程教学实验、材料工艺加工和实验动手能力培养为重点,如专业概论课与参观实习、实验、上机、论文写作、金工实习、测量实习、社会调查等。第二阶段———技术/工序实践阶段,学用结合。以专业基础课程教学实验和单项工序过程设计能力培养为重点,如综合性设计性实验、生产与管理实习、课程设计/大作业等。第三阶段———工程/项目实践阶段,应用与创新。以专业课程教学实验和项目综合设计与组织能力、施工与管理能力的培养为重点,如科技活动周、专题研究、前沿讲座与学术报告、毕业实习、毕业设计(论文)等。 (2)课内外相结合的“两能力”内容。第一,人文社会实践能力。以思想政治系列课程和人文素质教育系列课程为主体,以公益劳动和志愿者服务、社会调查与社会问题研究、社会服务、读书活动、文艺活动、社团活动等社会实践为辅助。第二,工程技术实践能力。以课内专业基础和专业技术教育和实践教学为主体,以课内外科技立项、各种学科竞赛与科技活动、参加教师科研和开展科技服务等为辅助。 2.4加强职业资格认证工作 推进建筑工程类专业“双证书制度”对中职业建筑工程类专业进行课程体系和教学内容改革,将实践教学课程分为基本技能、专业技能、技术应用和创新能力的训练三个层次。把建筑工程类专业职业资格证书与专业课程对接,根据职业资格认证(施工员、测量工、材料员、造价员等)的要求修订人才培养方案,将证书课程考试大纲与课程标准相衔接,并融入各教学环节,增强学生的职业岗位能力,并取得建筑工程专业的职业资格证书。 作者:蒋仓兰占美森吉中亮单位:九江职业大学 工程建筑类论文:民用建筑岩土工程勘察技术的分类与适用研究 [内容摘要] 随着我国国民经济不断高速发展,数目众多的基础设施项目和现代化民用建筑物的不断兴建,基坑以及基础的开挖深度也越来越深,使勘察工作不仅仅局限于采用传统的勘察方法和手段,更应该应用新技术。本文为此探讨了民用建筑岩土工程勘察技术分类与适用研究。 [关键字]民用建筑;岩土工程;勘察 1.概述 同地质勘察工程任务相比,岩土工程勘察任务不仅仅要正确反映场地的工程地质条件和地基的实际情况,还应该结合工程设计、施工条件进行技术论证与分析评价,然后服务于工程建设。而伴随着我国岩土工程体制的推行,以及对工程建设要求的提高,岩土工程勘察单位的业务范围由单纯的地质勘察任务拓展到岩土工程勘察、设计、治理与监测的全过程。在这其中,由于城市民用建筑的建设质量对城市居民和家庭有着直接的影响,同时影响到社会的多个层面。因此,在民用建筑工程建设过程中,必须对岩土工程勘察任务以足够的重视,且应用科学、合理、适用的勘察手段以保证民用建筑工程勘察的准确性,提高勘察工作效率。 2.岩土工程勘察技术与适用研究 2.1工程地质测绘 工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较为复杂的场地,必须进行工程地质测绘;但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质测绘。同时测绘时应注意调查访问有关情况。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 2.2勘探 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的;并且可利用 勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法 。 (1)钻探:钻探最常用的是回转岩芯钻探。孔径应满足取样和抽水实验要求,孔深入目的层以下3~5m。深度量测精度不低于±5cm。岩样采取率:完整、较完整岩体和粘性土、粉土不低于80%,较破碎、破碎岩体和碎石土、砂土不低于65%;对需重点查明的部位(滑动带、软弱夹层等),应采用双层岩芯管连续取芯;当需要确定岩石质量指标RQD时,应采用75mm口径双层岩芯管和金刚石钻头。钻探中按要求取岩样、土样、水样和进行原位测试。对受力层取样和原位测试间距为1~2m;每一主要土层原状土样或原位测试数据不少于6件(组)。岩芯应由专业人员及时编录,柱状图岩土名称和性状应与原位测试和土工实验结果相互吻合。 (2)井探、槽探和洞探:当钻探方法难于准确查明地下情况(如断层、滑坡、大坝、隧道、地下洞室等)时,采用井探、槽探和洞探。探井的深度不宜超过地下水位,竖井、平洞的深(长)度和断面按工程要求确定。 (3)物探:是一种间接的勘探手段,可以采取钻孔波速测试法、场地微振动测试和室内、外测试法等,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。在工程勘察中,物探既是一种勘探手段,也是一种原位测试手段,可测定岩土体的波速、动弹性模量、动剪切模量、卓越周期、电阻率、放射性辐射参数、土对金属的腐蚀性等。 勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 2.3原位测试 标准贯入实验是目前用得最多的一种原位测试方法。利用标准贯入击数判别岩石风化程度(强风化、全风化、残积土),粘性土、粉土、砂性土状态,饱和砂土、粉土液化可能性,确定土的变形参数时,用实测击数(N,);查算地基承载力时用杆长校正后击数,可用标准值或最小平均值。 原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩 土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等 。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。 2.4室内试验 室内试验主要包括土的物理性质实验、土的压缩~固结实验、土的抗剪强度实验、土的动力性质实验、岩石实验和水质分析。 原位测试与室内试验相比,各有优缺点 。 原位测试的优点是:试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验;所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好;试验周期较短,效率高;尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。 缺点是:试验时的应力路径难以控制; 边界条件也较复杂;有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。 室内实验历史较久,其优点是:试验条件比较容易控制(边界条件明确,应力应变条件可以控制等);可以大量取样。 缺点是:试样尺寸小,不能反映宏观结构和非均质性对岩土性质的影响,代表性差;试样不可能真正保持原状,而且有些岩土也很难取得原状试样。 2.5现场检验与监测 现场检验与监测是构成岩土工程系统的一个重要环节,大量工作在施工和运营期间进行;但是这项工作一般需在高级勘察阶段开始实施,所以又被列为一种勘察方法。它的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。而现场监测则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。 检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。此项工作主要是在施工期间内进行,但对有特殊要求的工程以及一些对工程有重要影响的不良地质现象,应在建筑物竣工运营期间继续进行。 2.6高新技术 随着科学技术的飞速发展,在岩土工程勘察领域中不断引进高新技术。例 如,工程地质综合分析、工程地质测绘制图和不良地质现象监测中遥感(RS)、地理信息系统 (GIS)和全球卫星定位系统(GPS)即“3S”技术的引进;勘探工作中地质雷达和地球物理层析成像技术(CT)的应用等。 (1)遥感技术:遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的技术。具有探测范围大;信息量大,手段多,技术先进和获取信息快,更新周期短,可实施动态监测的特点。 (2)地理信息系统:地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。将GIS应用于民用建筑岩土工程勘察,使地理信息系统实现对工程地质资料的输入、存储以及对数据进行可视化综合动态查询、检索等基本功能,增强了地理信息系统专业适用性,可为城市各级勘察管理部门提供科学的结论和更高层次的辅助决策信息,以更好地指导城市岩土工程和工程勘察工作。这样具有重要的工程实用意义,必将产生重大的社会效益和显著的经济效益。 (3)全球卫星定位系统:利用GPS定位卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统,称为全球卫星定位系统,简称GPS。具有定位精度高、观测时间短、测站间无需通视、仪器操作简便等特点。 4.总结 岩土工程勘察工作的任务是查明情况,提供各种相关的技术数据,分析和评价场地的岩土工程条件并提出解决岩土工程问题的建议,以保证工程建设安全、高效运行,促进经济社会的可持续发展。总之,要高效而顺利的完成勘察工作,我们应根据目前岩土工程勘察行业的发展状况以及民用建筑岩土工程勘察项目的共同性和其特殊性有针对性地选用技术手段。使我们勘察企业跟上行业发展的脚步,迈上和谐健康发展的道路。 工程建筑类论文:浅谈建筑类工程的项目管理 [摘 要] 本文针对项目管理在建筑工程尤其是土建工程中的重要性,从工程项目管理的造价管理、质量管理、合同管理、技术管理,以及施工进度管理五个方面对我国土建工程项目管理进行了浅显的探讨。 [关键词] 土建工程;项目管理;探讨 伴随着我国经济的快速发展,土建工程项目也在不断的增加,这为建筑业提供了良好的发展机遇,尤其是新理念、新技术、新材料、和新工艺的不断涌现,推动着土建工程的技术发展又达到了新的高度。伴随着全球金融危机的出现,我国企业对土建工程施工项目的管理所存在一些问题也逐渐暴露。加强对土建工程项目全过程中存在问题的分析,并且提出可行性的对策,加强土建工程施工项目的管理迫在眉睫。 1.土建工程项目造价管理 工程造价管理是项目管理的一个优秀部分。它不仅是衡量建筑工程项目的一个重要经济技术指标。也是维护建筑产品供需双方经济权益的关键所在。降低项目成本的方法有多种,概括起来可以从组织、技术、经济、合同管理等几方面采取措施进行控制:(1)采取组织措施控制工程成本。首先要明确项目经理部的机构设置与人员配备,明确公司、项目经理部和施工队之间职权关系的划分。其次要明确成本控制者及任务,从而使成本控制有人负责,避免成本大了,费用超了,项目亏了责任却不明的问题。(2)采取技术措施控制工程成本。采取技术措施是在施工阶段充分发挥技术人员的主观能动性,对标书中主要技术方案作必要的技术经济论证,以寻求较为经济可靠的方案,从而降低工程成本,包括采用新材料、新技术、新工艺,节约能耗,提高机械化操作等。(3)采取经济措施控制工程成本。采取经济措施管制工程成本包括人工费控制,要严格控制人工费。 2.土建工程项目质量管理 土建工程施工项目质量问题的复杂性,主要表现在引发质量问题的因素复杂。从而增加了对质量问题的性质、危害的分析、判断和处理的复杂性。是由于盲目套用图纸,结构方案不正确,计算简图与实际受力不符;或是荷载取值过小,内力分析有误,结构的刚度、强度、稳定性差;或是施工偷工减料、不按图施工、施工质量低劣;或是建筑材料及制品不合格,擅自代用材料等原因所造成的。由此可见,即使同一性质的质量问题,原因有时也截然不同。所以,在处理质量问题时,必须深入地进行调查研究,针对其质量问题的特征作具体分析。在质量管理中,首先是加强质量问题分析处理。 (1)确定事故的范围、性质、影响和原因等,通过调查为事故的分析与处理提供依据。其内容包括:工程概况,重点介绍事故有关部分的工程情况:事故情况,事故发生时间、性质、现状及发展变化的情况;是否需要采取临时应急防护措施。(2)事故原因分析,对调查提供的数据、资料进行详细分析后,找到造成事故的主要原因后进行事故处理。采取防范措施,消除质量通病,做到工程一次成型,一次合格,杜绝返工现象的发生,避免因不必要的人、财、物等大量的投入而加大工程成本。 3.土建工程项目合同管理 合同管理是工程项目管理的优秀,其作为工程项目管理的一个重要组成部分,需要融合到整个工程项目管理中。土建工程中的合同确定了工程项目的成本、工程和质量等相关目标,并对合同双方责、权、利的关系进行了明确的规定。合同管理贯穿于土建工程实施的全过程,开发、设计、监理(咨询)、施工等过程中起着举足轻重的作用,对整个土建项目的实施起着控制和保证的作用。在当今的形势下,如果土建项目缺乏合同意识可能会造成项目整体目标不明确,如果土建项目缺乏合同管理就难以形成系统的项目管理,更不用说项目的目标的实现。在现代土建工程中,一定要安排专门的合同管理人员和部门,而且参与建筑工程项目管理的其他各种人员和部门都必须精通合同,熟悉合同管理和索赔工作。 4.土建工程项目技术管理 (1)进行日常检查巡视,发现异常及时采取措施。建筑物的一些特殊部位,如地下室、外墙、屋面、荷载集中处、体形变化处、现有缺陷处要做重点观察。检查中发现的异常问题将记录在管理台账上,根据异常问题的性质提出后续实施意见。(2)对各种改造行为进行技术审核。建筑物在使用期间不可避免地存在因使用的原因进行局部改造、技术改造、使用功能改变等情况。如对建筑物本体进行墙柱板改造、开洞、加载等,这些改变会影响到建筑物的结构性能和使用环境。改造的责任部门应向技术管理提出改造申请。技术人员按改造内容对建筑物的结构安拿进行审核,提出技术意见,必要时应提请原设计单位进行审核,审核后报请单位技术负责人审定批准,经过审定批准的改造才准予实施。宜采取合适的管理措施,保证管理工作有序、高效、持续地进行,保证建筑物的结构安全、功能可靠。 5 .土建工程项目进度管理 土建项目进度管理的实施实际上就是进度目标的过程控制。在这一阶段中主要应做好以下工作:(1)用施工任务书把计划任务落实到班组。施工任务书是几十年来我国坚持使用的有效班组管理工具。是管理层向作业人员下达任务的好形式,可用来进行作业控制和核算。特别有利于进度控制,故应该坚持使用。(2)加强分包进度控制的措施如下:由分包人根据施工进度计划编制分包工程施工进度计划并组织实施.项目经理部将分包工程施工进度计划纳入项目进度控制范畴。(3)施工进度计划检查依据施工进度计划的实施记录,检查内容包括实际完成和累计完成工程量。实际参加施工的人数、机械数及生产效率,窝工人数、机械台班数及其原因分析。进度偏差及进度管理情况,影响进度的特殊原因及分析。(4)进度拖延的原因分析及应采取的相应措施。(5)管理过程中的失误,如计划部门与实施者之间,总、分包商之间,业主和承包商之间缺少沟通,导致许多工作脱节。总之,土建工程施工企业需要加强自身的项目管理意识,以强大的社会责任感建设优质的建筑物的同时,来维护建筑业的市场秩序,促进建筑业的良性竞争和发展。土建工程项目管理是全方位的,要求项目经营者对施工项目的质量、安全与文明施工、进度、成本等都要纳入正规化、标准化管理,这样才能使施工项目各项工作有条不紊、顺利地进行。 工程建筑类论文:建筑工程造价类专业现状分析 摘要:建筑工程工程造价类专业的人才缺口很大,高职高专学校土建类专业教学中必须进行工程造价方面的学习,各专业目前课程设置不能满足各种人员对工程造价方面学习、考试需求。需解决人才培养的资格化、差异化、职业化及体系化等问题。 关键词:建筑业;工程造价类专业;资格化;差异化;职业化;体系化 建筑业已是国民经济的重要物质生产部门,它与整个国家经济的发展、人民生活的改善有着密切的关系。未来50年,中国城镇化率将提高到70%以上,城市对整个国民经济的贡献率将达到90%以上。对建筑类人才的需求急剧增长,此次研究的对象就是建筑工程中造价类专业的现状。 建筑工程工程造价类专业的社会和行业背景 据国家统计局网站的消息,2012年,我国建筑安装工程累计完成固定资产投资236439.72亿元,同比增长22.10%;建筑业完成固定资产投资4305.6亿元,同比增长24.56%;建筑业全年完成总产值13.53万亿元,是2003年 的6倍。可见建筑业在我国经济中的地位。 二、工程造价专业的社会需求 近年来,作为国民经济支柱产业的建筑业得到迅速发展,建筑业从业人员数量在整体上需求较大。截止到2012年底,全国注册造价工程师仅有不足8万人,不能满足建筑行业工程造价管理的需要。 通过对黑龙江企业的调查表明,建筑企业总体技术力量水平以及企业管理水平偏低,人员素质不高。工程造价涉及到建筑业全部十个专业。此类人才总体将有较大的需求量。对企业人员需求调查也证实了这一点。在所统计的一级施工企业中,工程造价人员平均需求为13人,最高达70人;二、三级施工企业中,工程造价人员平均需求为3.16人;房地产开发企业、咨询公司、设计公司也有少量需求,多在5人以下。 实行工程量清单计价方法使得工程造价人才提出了新的要求。在哈尔滨市典型的17个单位(其中建设单位2个,施工企业8个,工程造价咨询公司2个,监理公司2个,房地产开发公司3个)中展开调查研究。各单位认为高职工程造价专业类人才应具备的专业能力有: (1)利用计算机编制工程概预算能力为100.0% ;(2)社交与语言表达能力为 76.72%;(3) 工程量清单投标报价能力77.77%;(4)编制施工图预算造价能力 89.86%(5)工程成本分析能力66.26%:(6)编制工程结算造价和工程变更费用能力90.71%;(7)审核施工图预算造价能力 81.22%(8)编制招标文件能力 69.47%(9); 通过调查表统计分析还表明,应具备的理论知识包括: (1) 建筑工程识图与构造100.0%(2) 建筑材料88.34%(3)建筑工程施工技术83.35%(4)建筑工程概预算造价的编制95.98%(5)工程量清单计价规范及工程量清单报价 90.2%6) 工程造价、投标、施工系列软件的应用 96.27% (7) 工程造价的控制与管理 76.47%(8)建设相关法规74.51% 三、工程造价类专业教育现状 作为土木工程中三项控制之一的造价控制在工程建设中地位十分重要。学校土建类专业教学中或多或少都必须进行工程造价方面的学习,例如黑龙江建筑职业技术学院建筑工程技术专业为104学时、工程造价专业为224学时、道桥施工技术专业为80学时,市政道桥施工技术专业为80学时。课程也不尽相同,如《工程造价》、《工程定额与预算》、《计量与计价》、《造价电算化》。但由于工程造价不仅是土建专业的一个组成部分,而且在职业中又对应有注册造价员,注册造价工程师的独立岗位,不同专业均有些同学想在毕业前通过注册造价员资格考试,从事与工程造价有关的工作,因此各专业目前工程造价课程设置不能满足各专业(如建筑工程技术、工程造价、道桥施工技术、工程监理、工程管理)、各层次人员(如不是造价专业同学考注册造价员、不是造价专业同学想多学一些造价知识与能力等)对工程造价方面差异化学习、考试需求。 四、需解决的问题 1.人才培养的资格化 对应有注册造价员,注册造价工程师的独立岗位,特别是注册造价员,在校期间就可以参加考试,但据调查,能够在校取得资格的不超过1/50。 2.人才培养的差异化 工程造价的工作内容和服务范围发生了很大的变化,由单一性到复杂性发展,由浅层次到高层次发展,由专门领域到其他领域发展,工程造价人才由单一的确定造价向投标竞价范围扩展,并逐渐扩展到工程造价咨询、设计咨询、工程监理、工程保险等领域。 3.人才培养的职业化 工程造价管理必须遵循国际工程惯例。面对变化莫测的国际市场,工程造价人才必须熟悉国际惯例、法规和相关标准,才有可能按国际惯例进入国际市场,同时受到国际法律的真正保护。因此,在确定高职工程造价人才培养规格时应适当考虑国际工程造价管理的理论知识。 4.人才培养的体系化 高职工程造价课程体系包括理论教学体系、实践教学体系和综合素质教学体系。三者间不是完全独立的,而是相互联系,密切相关的。按照整体培养目标的要求,选择合适的方式将三者有机地结合在一起,才能构成完整的课程体系。 工程造价专业人才培养应符合高等职业教育教学规律,以社会需要为目标,以就业为导向,以产学结合为关键,制定人才培养方案;以综合应用能力培养为主线,整合课程内容,构建理论教学和实践教学有机结合、素质教学全面贯通的人才培养课程体系。 工程建筑类论文:建筑工程混凝土裂缝类型及预防 随着我国经济的快速发展,无论城市设施建设还是工业与民用建筑的建设,用的商品混凝土也越来越多。但施工中的混凝土温度裂缝问题日显突出,并成为具有相当普遍性的问题,给带来了严重的安全隐患。本文对裂缝的类型及预防做一简析。 1.干缩裂缝及预防 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 主要预防措施: 一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。 二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。 三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。 四是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。 五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 2.塑性收缩裂缝及预防 塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。 主要预防措施: 一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。 二是严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。 三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。 四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。 五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。 3.沉陷裂缝及预防 沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。 主要预防措施: 一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。 二是保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。 三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。 四是模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。 五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 4.温度裂缝及预防 温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热,(当水泥用量在350~550 kg/m3,每立方米混凝土将释放出17500~27500kJ的热量,从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高)。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外的较大温差,较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力(实践证明当混凝土本身温差达到25℃~26℃时,混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力)。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。 温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。 主要预防措施: 一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。 二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。 三是降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。 四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。 五是改善混凝土的搅拌加工工艺,在传统的"三冷技术"的基础上采用"二次风冷"新工艺,降低混凝土的浇筑温度。 六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。 七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,降低浇筑混凝土的温度。 八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。 九是在大体积混凝土内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差。 十是加强混凝土温度的监控,及时采取冷却、保护措施。 十一是预留温度收缩缝。 十二是减小约束,浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。 十三是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节,混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。 十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。 5.化学反应引起的裂缝及预防 碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。 主要的预防措施: 一是选用碱活性小的砂石骨料。 二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。 三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。 裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 工程建筑类论文:建筑工程类技能型创新人才培养的方法与途径的实践研究 【摘 要】 基于技能型创新人才培养教学理念,在建筑工程课程中进行教学改革与实践,即以项目为载体,以任务为导向,通过“教、学、做”一体的教学模式,提高学生的创新能力与职业能力,预期取得良好效果。本文是对这个教学改革成果的系统描述,主要阐述了旨在培养学生职业能力的以工作需求为目标的教学内容、以行业标准为依据的课程标准、以工作过程为主线的教学组织形式、以虚拟情境和实际工作为场景的教学实施、以真实项目为载体的教学形式、以多元化评价为手段的教学评价体系。 【关键词】 建筑工程,技能型创新人才,培养,教学改革 技能型创新人才旨在以技能为中心、以创新为特色,将两者溶于一体、相得益彰的人才,这种人才正是企业急需的理想的人才。技能型创新人才是企业整个人才队伍的重要组成部分,是企业建设与发展的优秀骨干,是推动企业技术创新和技术成果转化的巨大力量。职业教育的魅力所在就是能为社会培养大批高技能人才,其中包括企业一线优秀技术工人和技能型创新人才。 培养适应社会需要的高素质和高技能人才,要以技能型创新人才培养为突破口,改革教育教学理念、人才培养模式、课程体系、教学内容、教学方法和教学手段。我们以建筑工程专业为例,研究和实践技能型创新人才培养的方法与途径,取得了良好的效果。 一、建筑工程类技能型创新人才培养教学改革的基本思路与方法 1.指导思想 在贯彻党的十六届六中全会精神、努力构建社会主义和谐社会的新形势下,为进一步落实教育部[2006]16号文件、教育部[2011]12号文件及教育部[2012]4号文件精神,我们以科学发展观为指导,加强技能教育与创新教育之间的联系,使两者相互依存,相互渗透,相互促进,相得益彰,从而构建一个以技能教育为中心,以创新教育为特色,以工学交替为重要途径的开放式建筑工程专业技能型创新人才培养模式。 2.基本思路与方法 我们坚持以“服务为宗旨,以就业为导向”的职业教育办学方针,走校企结合、工学结合、课程随工程走的道路,为社会主义现代化事业培养更多的技能型创新人才。 1)通过人才需求调查分析,明确建筑工程专业人才的培养目标:具有从事建筑土建工程、安装工程、市政工程等方面施工组织设计以及检查、监督、验收等工作的技能型创新人才。 2)通过岗位的工作任务分析,明确建筑工程类的职业能力要求(职业特定能力、行业通用能力、职业优秀能力)。 3)通过建筑工程专业课程分析,以工作任务为导向,选择项目载体,并进行理论与实践知识的融合。 4)通过教学分析,合理配置教学资源,进行课程教学整体优化设计。 二、建筑工程类技能型创新人才培养教学改革实践 以七台河职业学院建筑工程专业为例,通过技能型创新人才培养的方法与途径研究与实践,提升职业院校办学水平,提高教师实践技能教学水平,培养学生职业技能和创新能力,提高学生职业综合素质,使学生成为“上手快、动手能力强,好就业、用人单位满意度高”的人才,成为具有时代所需的技能型创新人才。这对其他各专业的教学改革起到指导作用。 1.教学内容设计与组织安排 建筑工程专业以行业标准为依据的课程标准,按照基础理论知识适度的原则,压缩工程技术类课程门数,整合为综合课或概论课,以便在有限的教学周期内,使学生在掌握必备的工程技术专业理论知识的同时,拓展其知识面,通过教学学习情景设计(如表1所示),使学生理论与实践联系的更加紧密。在综合课的设置上,借鉴了建筑工程师职业资格考试培训系列教材的编写思路,结合建筑工程专业学生应具备的业务能力和工程素质要求,按工程类型分为两类,即房建工程和其他工程,以房建工程为主又分为土建和安装两个方面,考虑到建筑施工的重要性单独列为一门课,并适当拓展其他工程类知识。 2.教学方法与手段的改革 教学方法设计根据建筑工程教学内容和学生的特点,灵活运用了任务驱动法、案例分析法、现场教学法、情境模拟等方法,激发学生学习与实践的兴趣,引导学生在学习和实践过程中培养职业素质,自2009年至今,我院学生通过工学交替活动参与建设七台河市体育会展中心、欧洲新城小区、滨尚雅居多层和高层、以及部分市政建设工程等。教学手段设计根据建筑工程教学内容的特点,合理应用多媒体技术在创设情境、确定任务、制定计划、实施计划、归纳总结、评价反馈上的优势,优化教学过程,提高学生学习的针对性、实用性及实际操作能力,同时利用网络资源,丰富教学内容,拓展教学时间与空间。 3.建筑工程实践教学平台建设 我院为提高办学水平,建设了一定数量、具有良好实施条件的校内外实训基地,为学生顶岗实训提供了良好的场所保障;建立了一系列的管理办法,为课程建设提供了制度保障;培训了一批“双师型”教师,外聘了企业的技术骨干,配备了专用资金和物资设备,从财力、物力、场地等方面给予大力的支持,为课程建设提供了可靠的保障。涉及经验及策略方面的过程性知识和创新知识,通过多媒体课件、录像播放、施工图片、模型、实物、工程案例等创设工作情境,通过确定任务模块,制定计划,实施计划,检查评估,总结等五个阶段完成。学生在企业生产岗位,在企业技术人员的帮助指导下,有针对性地强化岗位技能训练。学生在真实的生产岗位参与生产管理的全过程,在重点训练岗位技能项目的同时,熟悉生产环境,学会与人相处,培养其应对生产中突发事件的能力,培养爱岗敬业精神。 4.评价方式改革 学生成绩评价采用多元化教学评价体系,即学生学习期间的成绩由教师评价成绩、学生互评成绩、企业评价成绩、职业资格鉴定四方面组成,学生必须四次考核成绩全部及格方能通过;教学效果由校内外专家、用人单位、同行、学生对课程教学效果进行全面监督与评价。 三、建筑工程类技能型创新人才培养教学改革取得的效果 建筑工程专业人才培养模式的培养目标准确、课程体系设置合理、教学内容组织完善、教学方法和教学手段运用科学,赢得了良好的社会声誉。新生报到率逐年提高,学生职业资格证书获取率逐年提高,其中,“全国建设工程造价员”资格证书获取率达98%以上,专升本成功率达83%以上,毕业学生一次就业率达95%以上,并涌现出一批业务精练、吃苦耐劳、爱岗敬业、诚实守信、乐于奉献的优秀毕业生,用人单位对我院建筑专业毕业生给予了较高的评价。 1.从专业的社会需求出发,分析建筑工程专业的职业岗位现状和未来社会职业岗位的拓展及转移,明确高等职业教育层次的建筑工程专业人才的培养目标和培养规格;进一步研究高等职业教育教学规律,以主动服务于社会主义现代化建设事业为宗旨,以社会需要为目标,以就业为导向,以产学结合为关键,制定人才培养方案;以职业技术能力培养为主线,优化课程内容,构建理论教学和实践教学有机结合、素质教学全面贯通的人才培养课程体系,树立以人为本的教育观念,改革教学手段和评价方法,强化系统管理,保障人才培养总体目标的实现。 2.教学管理规范化,在教学运行和管理中,我们努力做到: 转变教学观念,教师对学生的培养和教育从课堂的灌输、书本知识的讲授,发展为更加注重人才素质的提高和综合能力的培养;注重教学方法的研究和改进,教学中制定了适合学生特点和教材内容的教学方法、教学效果较好,使教学任务得以顺利完成;充分利用现代化教学手段,大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,充分利用现代化教学手段和信息技术,丰富了教学内容。 3.加强产学合作实施力度,强化实践教学环节。 发挥专业指导委员会的作用,聘请涉及建筑工程专业各方面的专家学者,共同研究制订教学计划、教学大纲、教材建设,调整课程设置及课程内容,并为本专业学生提供就业指导。 依托行业办学,近年来,我院与黑龙江国际合作公司、七台河热能设备制造厂、七台河第二建筑工程有限责任公司等多家企事业单位,建立了长期校外实习实训教学基地。通过规范的合作行为,做到责权利明晰,实现双方互惠、共同发展。在理论与实践教学、校企人员互相兼聘、教师实践锻炼、学生参观实习等方面展开合作,收到较好的效果。 综上所述,我们遵照“面向行业设专业,根据岗位群定课程,主体多元建基地,专兼并举强师资,工学校企紧结合,厚德强技育人才”的思路,重点开展三项建设:一是以人才培养、职业培训、技能鉴定、技术服务为纽带,构建校企结合、优势互补、资源共享、双赢共进的校内生产性实训基地;二是以下企业挂职、进修培训、人才引进、聘用兼职为途径,构建"双师型"结构教学团队;三是以工学结合的人才培养模式和课程体系、课程内容的改革为切入点,构建"教、学、做"一体的高职教育体系。通过“三个构建”,建筑工程专业不断强化内涵建设,不断增强社会服务能力和不断提升可持续发展能力,争做发展的示范、改革的示范和管理的示范,充分发挥引领和辐射作用,为我市我省经济建设和构建中国特色的高职教育体系做出贡献。 李景霞:1965年10月出生,哈尔滨师范大学地理系毕业,教育硕士学位,教授。主要研究方向:区域经济地理,高等学校教育教学管理;刘顺利:1982年11月出生,黑龙江科技学院土木工程专业毕业,学士学位,讲师。主要研究方向:建筑工程技术和建筑工程专业教育教学。 工程建筑类论文:关于土木工程专业房屋建筑工程的类型 摘 要: 国家对普通高校专业目录进行调整后,新设置的土木工程专业是一个宽口径的一级学科。本文就土木工程专业房屋建设工程的类型问题做初步探讨。房屋建设的工程类别有多种分法,可以按照房屋的使用性质分类,可以按照房屋结构采用的材料分类,也可以按照房屋主体结构的形式和受力系统(也称结构系统)分类,建筑师习惯于第一种,结构工程师和施工工程师则习惯于后两种,尤其是第三种分法。 关键词: 土木工程 房屋建设 类型 分类 建筑工程的内容包括规划、勘察、设计、施工及竣工后的管理五个部分,其目的是为人类生产与活动提供场所,使房屋达到经济、适用和美观的目的。典型的建筑工程是指房屋工程,即通过对各类房屋建筑及其附属设施的建筑和与其配套的线路、管道、设备的安装活动所形成的工程实体。[1]本文就土木工程专业房屋建设工程的类型问题作初步探讨。房屋建设的工程类别有多种分法,可以按照房屋的使用性质分类,可以按照房屋结构采用的材料分类,也可以按照房屋主体结构的形式和受力系统(也称结构系统)分类,建筑师习惯于第一种,结构工程师和施工工程师则习惯于后两种,尤其是第三种分法。 一、按照房屋的使用性质分类 按照房屋的使用性质分为民用建筑、公共建筑、工业建筑、农业建筑。 民用建筑是指提供人们居住、生活、工作和从事文化、商业、医疗、交通等公共活动的房屋,比如图书馆、商店、医院、停车场等。由于民用建筑是人群聚集的场所,有着与公共建筑类似的要求,一般采用框架结构为主体结构。 公共建筑包括办公楼、教育科研类、文化娱乐类、体育类、商业服务类、旅馆类、医疗服务类、交通类、邮电类、市政公用设施类等类型的建筑。它是大量人群聚集的场所,室内空间和尺度都很大,人流走向问题突出,对使用功能及其设施的要求很高,因此经常采用将梁柱连接在一起的大跨度框架结构和网架、拱、壳结构等为主体的结构。[2] 工业建筑是指供人们从事工业生产的房屋,包括生产用房和辅助用的房屋,如机械、医药、化工、食品等厂房。它往往有巨大的荷载、沉重的撞击和震动,需要巨大的空间,有温度、湿度、防爆、防尘、防菌等多种特殊要求,以及要考虑生产产品的起吊运输设备和生产线路等。单层工业建筑经常采用的是排架结构,多层工业建筑往往采用框架结构。 农业建筑是指提供人们从事农业生产的房屋,如养殖场、畜牧场、蔬菜大棚等。它往往采用的是砌体结构或轻型钢结构。 二、按照房屋结构采用的材料分类 按照房屋结构采用的材料可分为木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构等。 木结构是人类最早兴建的建筑工程结构之一,它是将原木材经过齿形连接,螺栓连接、钉连接、键连接或铰连接,形成各种形式结构。[3]现代木结构建筑是指以各种木质人造板材或经过处理的原木、锯木为建筑的结构材料,以木质或其他建材为填充材料,并以构件或钢构件为连接材料建造的房屋。这些经过加工、处理的再生木质人造板材直接替代天然原木使用,其结构性能和防腐、防火性能远优于天然原木。 砌体结构是指采用砖、石、混凝土切块等砌体建造的结构。随着新材料、新技术和新结构的不断研制和使用,以及计算理论和计算方法的不断完善,砌体结构得到了广泛应用和迅速发展。 以混凝土为主制作的结构称为混凝土结构。它包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。素混凝土结构是指不配置钢筋的混凝土结构;钢筋混凝土结构是指配置非预应力钢筋的混凝土结构;预应力混凝土结构是指在混凝土或钢筋混凝土结构制作时,在其特定部位上,人为地施加预应力的混凝土结构。混凝土结构广泛应用于各类建筑工程中,除用于工业与民用建筑外,还用于地下、水工、港口、桥梁、隧道等土木工程和国防工程中。 钢结构是由型钢、钢管、钢板等制成梁、柱等基本构件,再用焊缝将其连接成可承受各种荷载作用的几何不变体系称为钢结构。[4]有些钢结构用钢绞线、钢丝绳组成,钢结构常用于跨度大、高度高、荷载大、动力作用大的各种建筑及其他土木工程结构中。为了能更好地发挥钢材的性能,有效地承担外荷载,不同的工程结构通常采用不同的结构形式,因此钢结构的形式比较多。 三、按照房屋结构体系分类 按照房屋结构采用的结构体系可分为简体结构、网架结构等多种结构。 简体结构是由一个或者多个简体作为承重结构的建筑体系,适用于层数较多的高层建筑。简体在侧向风荷载的作用下,其受力类似于刚性的箱型载面悬臂梁,迎风面受拉,而背风面受压。[5]当简体结构高度较大时,其很难承受较大的水平作用,因此一般简式体系为组合体系。根据不同组合,简体结构可分为框筒体系、筒中筒体系等。框筒体系是指内芯由筒体构成,周边为框架的结构,当周边的框架柱布置较密时,可将周边框架视为外筒,而将内芯的剪力墙视为内筒,则结构就由框筒体系演变成了筒中筒体系。[6]在筒体结构中,增加斜撑来抵抗水平荷载,进一步提高结构承受水平荷载的能力,增加体系的刚度,这种体系称为架筒体系。 网状结构是由多根杆件按照某种规律的几何图形通过节点连接起来的空间结构。网架结构的杆件多采用钢管或角钢制作,节点多为空心球节点或钢板焊接节点。它改变了一般平面的受力体系,能够承受来自各方面的荷载,即使在个别杆件受到损伤的情况下,也能自动调节杆件内力,保持结构的安全。 四、结语 土木工程的根本目的和出发点是形成人类生产或生活所需要的、功能良好且舒适美观的空间和通道。它既是物质方面的需要,又是精神方面的需求。而其中房屋建设又是土木工程建设的重要内容,人们的生活离不开土木工程建设,土木工程建设又离不开房屋建设。因此,了解不同房屋建设的类型对于不断推动土木工程的发展和改善人民生活具有十分现实的作用。 工程建筑类论文:建筑工程施工合同无效的种类及法律后果 摘 要 本文从建筑工程施工无效合同的概念入手,介绍了建筑工程施工无效合同的种类,探讨了无效建筑工程施工合同的法律后果。以期提醒建筑工程施工合同当事人在订立合同时提高警惕,维护好自身的合法权益,避免不必要的经济损失及承担相应的法律后果。 关键词 建设工程 无效合同 法律后果 一、建筑工程施工无效合同的概念 建筑工程施工无效合同是指建筑工程施工合同已经成立,由于在合同内容或形式上违反了相关的法律、行政法规的强制性规定和社会公共利益,导致被确认为无效的合同。它具有以下特点:一是具有违法性,指合同内容或形式违反了法律和行政法规的强制性规定以及社会公共利益;二是具有国家干预,人民法院和仲裁机构不待当事人请求合同无效,便可以主动审查合同是否具有无效的因素,如有,便应依职权确认合同无效;三是具有不可履行性,指合同当事人在订立了无效合同后,不得依据合同实际履行,也不承担不履行合同的违约责任;四是自始无效,合同一旦被确认为无效,就会产生溯及力,使合同自订立时起就不具有法律效力。 二、建筑工程施工无效合同的种类 建筑工程施工无效合同的种类有以下几种: (一)恶意串通而订立的合同。 恶意串通而订立的合同是指为了达到某些方面的利益,当事人之间恶意串通签订合同,损害到国家、集体或者第三人的利益。如,建筑工程发包方的手续不齐全,承包方的资质等级不够,双方串通而签订的合同。 (二)掩盖非法目的的合同。 掩盖非法目的的合同是指当事人采取在形式上合法的实施的行为,掩盖非法的内容和目的。如以合法的改建、扩建、新建行为达到侵占国家集体财产、转移国家集体财产、规逃债务等目的的合同,就属于这类合同。或者一方当事人为了获得某方面的不正当利益,采取欺诈、胁迫的手段与另一方订立的合同。如,欺诈国有的银行和其他金融机构而使国有财产造成损失。 (三)损害社会公共利益的合同。 损害社会公共利益的合同,无论当事人是否主张无效,都是无效的合同。如危害国家公共安全和秩序的走私军火、买卖枪支和等合同。 (四)损害国家利益的合同。 损害国家利益的合同是一旦合同的内容或合同实施后会损坏到国家利益的合同。如,以搞封建迷信活动、聚敛财富为目的,建造庙堂、宗祠的合同,即为无效合同。 (五)违反法律、行政法规的强制性规定的合同。 违反法律、行政法规的强制性规定的合同是所订立合同的内容或订立合同的过程违反了法律、行政法规的强制性规定的合同。如,应当依法办理而未办理招投标手续而签订的合同或非法转包的合同,都属于此类合同。本文的法律是指由全国人大及其常委会制订的法律,行政法规是指由国务院制订的法规,违反这些全国性的法律和法规的行为是当然无效的,包括违反《合同法》的强制性规定的建设工程合同也是无效的。 三、无效建筑工程施工合同的法律后果 在现实的建筑工程施工中,如果合同尚未履行,合同被确认无效后,不再履行;如合同已经开始履行,而工程尚未开工,适用《合同法》第58条也简单。但合同被确认无效时,工程已经竣工或已部分建成,处理相对复杂。其产生的法律后果归纳有以下三个方面: (一)返还财产。 返还财产是针对当事人实际交付了财产的情况而言的,司法实践一般以恢复原状为主,辅之以损害赔偿,返还的对象仅限于原物及所产生的孳息,不能返还或没必要返还时的折价补偿。如果交付财产有约定但未实际交付的,不存在返还财产的问题。 1.承包人返还从发包人取得的财产。 合同无效时,承包人返还从发包人取得的钱和未使用材料,如已动用,投入进了工程,则已无法返还,只能以折价补偿的方式解决。 2.发包人返还承包人投入工程的财产。 承包人投入工程的财产,原物返还实际上已不可能,工程也不同于其他财产,其所有人是经国家批准确定的,不能简单地折价归承包人所有。至于因发包人无力付款,将工程折价抵付承包人的情况,不属同一概念。承包人的投入,除了原材料、机械损耗、劳动力,还有智力劳动,这些都已物化在工程中。折价补偿时,首先应进行鉴定,计算出工程造价,再按工程的生产成本补偿给承包人,工程的生产成本,除了《定额》所指的人工费、材料费、机械使用费外,施工现场经费、税金等也应包含在内。 (二)赔偿损失。 合同被确认无效后,根据合同的内容分析确定双方的损失,发包人只有是工程因违章等原因被拆除时,才可能受到损失,这种损失要考虑与合同无效是否有因果关系;发包人如合同价格低于生产成本,按生产成本补偿给承包人时,与合同价格比较,发包人也算受到损失。根据《合同法》第五十八条规定,有过错的一方应当赔偿另一方因此而遭受的损失,如果双方都有过错,则适用过错相抵的原则,由当事人根据自身的过错性质和过错程度,分别向对方承担民事损害赔偿责任。笔者认为赔偿损失,应根据双方过错的大小来确定相应的责任,根据责任的大小来赔偿。 (三)追缴财产。 双方当事人非法串通在一起,共同订立某种建筑工程施工合同,造成国家、集体或第三者利益的损害,导致出现无效的合同。根据《合同法》第59条规定,其所取得的财产收归国家所有或返还集体、第三人。 最后,在订立建筑工程施工合同时,提高警惕尽量避免签订无效合同;遭遇合同无效时,及时运用法律武器,降低损失。 工程建筑类论文:浅谈建筑工程标准类相关图书选题策划 工程建设标准是为在工程建设领域内获得最佳秩序,对各类建设工程的勘察、规划、设计、施工、安装、验收、运营维护及管理等活动和结果需要协调统一的事项所制定的共同的、重复使用的技术依据和准则。 目前,住房和城乡建设部承担了全国工程建设标准化工作的综合管理,包括标准的制定、组织实施和对标准实施的监督。其中,在标准制定方面,包括标准的计划下达、编制、审批和印刷出版四个环节。每年由住房和城乡建设部批准的工程建设国家、行业标准达数百种,每年的出版码洋达数亿元之多,因此,标准规范的编辑出版也成为一些专业性出版社的支柱性板块。其中,建筑工程类标准规范占工程建设标准总量的30%以上,每年的出版码洋近亿元。另外,建筑工程类标准规范具有权威性高、影响力大;覆盖领域广、销量大、读者数量多;专业性强,技术要求贯彻执行力度较高等特点。基于此情况,建筑工程类标准规范相关图书的编辑出版也成为一些出版社拓展业务的重要方向之一。笔者从事了多年建筑工程类标准规范编辑出版工作,结合这几年的实际工作情况,针对建筑工程类标准规范如何进一步开展相关图书的选题策划,给出以下建议。 1.分析特点,合理切入 标准、规范、规程都是标准的一种表现形式,习惯上统称为标准,只有针对具体对象才加以区别。规范一般指在工农业生产和工程建设中,对设计、施工、制造、检验等技术事项所作的一系列规定,如《混凝土结构设计规范》《民用建筑电气设计规范》《住宅设计规范》等;规程则是指对作业、安装、鉴定、安全、管理等技术要求和实施程序所作的统一规定或专业性要求,如《普通混凝土配合比设计规程》《建筑工程大模板技术规程》等;对术语、符号、计量单位、制图等基础性要求,一般多采用标准,如《建筑结构制图标准》《建筑工程质量验收统一标准》等。综上所述,针对建筑标准规范的品种多、范围广、技术性强、实施对象的不同,在对建筑工程类标准规范进行逐步细分的基础上对其相关图书进行选题策划时可从以下几个方面着手切入: 以技术应用为主的标准规范 这类标准规范主要为针对工程勘察、规划、设计、施工、验收等的通用性要求。针对此类标准规范技术性强、专业程度化高、应用推广要求较大的特点,既可策划突出工程应用的规范应用手册系列图书,又可策划针对条文解读性质的规范理解与应用系列图书,还可以策划突出专业性较强的规范应用详解系列图书。如针对《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)所策划的《建筑桩基技术规范应用手册》和《建筑桩基技术规范理解与应用》等相关图书;针对《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)所策划的《建筑地基基础设计规范应用详解》等相关图书。 以技术指标为主的标准规范 这类标准规范主要是以制定基本技术内容、计算方法和相关参数选取为主的基础性标准。针对此类标准规范政策性、技术性、经济性强,涉及范围广的特点,可以策划以指导型为主的应用技术导则系列图书。如针对《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 26-2010)和《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 134-2010)所策划的《居住建筑节能设计标准应用技术导则——严寒和寒冷、夏热冬冷地区》等相关图书。 以普及培训为主的标准规范 这类标准规范主要是对相关从业人员普及基础性知识、培训基本技能,以规范行业发展,提高从业人员岗位素质,使之具有相应的职业资格。针对此类标准规范对普及培训的要求较高、量大面广的特点,可以有针对性的策划价格较低、可读性较强的培训(辅导)教材系列。如针对《建筑与市政工程施工现场专业人员职业标准》(JGJ/T 250-2011)所策划的《建筑工程施工现场专业人员培训教材》《建筑工程施工现场专业人员岗位资格培训教材》等相关图书。 以宣贯实施为主的标准规范 这类标准规范主要是为进一步贯彻落实国家政策法规、完善相关标准体系所制定的具有可操作性的统一技术措施。针对此类标准,可以策划相应的实施指南(手册)、宣贯辅导教材等。如针对我国第一部涉及多专业、以达到建筑节能设计要求为目标的《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB 50411-2007),为配合我国建筑节能政策全面展开并确保该规范在全国范围内的顺利宣贯实施而精心策划的《宣贯辅导教材》一书,就取得了很好的社会效益和经济效益。当然,以上各类并不完全独立,可针对各类标准规范的不同特点,结合当前国家政策方针、相关领域发展的重点、热点问题,采取灵活多样的方式和角度,合理切入,深度策划。 2.紧贴作者,深度挖掘 策划建筑标准规范类相关图书在选择作者这一环节有着得天独厚的优势,即作者是现成的(标准规范的主要起草人)且极具权威性(编写国家、行业标准的均为该领域的执牛耳者)。因此,策划此类图书的工作重心就由原来的如何选择作者转移到了如何抓住作者上来。上文所介绍的分析标准规范对象特点,找准合适的切入点是吸引作者的一个方面,只是充分不必要条件,下面结合笔者开展选题策划的心得体会,简要介绍如何进一步抓住作者的两个必要不充分条件: 以作者为本 作者是作品的灵魂,是作品的大脑。建筑工程类标准规范的主要起草人均为该领域的权威专家,直接决定了作品的起点和高度,具有无法比拟的先天优势。因此,紧紧围绕作者,最大限度地深度挖掘作者这个宝藏,以作者为本,则是每个编辑必须做好、做足的功课。如,通过中国知网、万方数据库等查阅作者在此领域近期所发表的文章,进而了解作者近期的工作重点、课题方向等意向信息;通过查阅、分析研究建筑标准规范的编制会议纪要、专题调研报告、征求意见、审查意见等相关资料,巧妙找准作者的“痒处”,启发作者的创意情绪,激发作者的写作热情,用我们的专业素养将作者深度“套牢”,从而最终和作者建立起紧密的“情感”纽带关系。 提前介入 建筑标准规范的编制是一个系统性工程,主要的流程大致分为编制组成立暨第一次工作会议——形成征求意见稿——征求社会意见——形成送审稿——专家审查——形成报批稿——编辑出版等几个阶段。针对建筑标准规范具有政策性强、权威性高的特点,选取社会关注度较高的、与行业发展趋势紧密结合的以及在政策上有宣贯培训要求的标准规范,重点关注、缜密分析,提前与相关单位取得联系,密切关注标准规范的编制过程,积极参加标准编制的重要阶段,获取第一手资料,选取合适的切入点,提前介入策划相关配套图书,并配合标准规范的实施日期同步推出,借助标准规范的社会属性,取得最大的社会效益和经济效益。 综上所述,针对建筑标准规范的特有属性,在充分分析其特点,选择合适切入点的基础上,紧紧围绕“以作者为本”“提前介入”这两个必要条件,开展全方位、多角度的深度策划,变被动为主动,以时间换空间,那么策划一本双效益俱佳的建筑标准类相关图书将不是一件可望而不可及的难事了。 (作者单位系中国建筑工业出版社) 工程建筑类论文:建筑类高校卓越工程师人才培养模式的研究 【摘 要】教育部在2010年提出“卓越工程师教育培养计划”。为适应城市建设发展的新形势,建筑类高校在卓越工程师人才培养模式方面应积极拓展,研究如何培养具有社会责任、职业道德以及公众参与能力的城市规划师,本文从这一研究课题入手,讲述这一公共属性的社会角色的培养见解。 【关键词】卓越工程师;公共政策属性 在教育部批准的第一批“卓越工程师教育培养计划”高校名单中,清华大学、同济大学、东南大学、天津大学等“建筑老八校”赫然在列。这些在建筑规划人才的培养方面卓有建树的高校,如何适应城市建设发展的新形势,结合自身特色在卓越工程师人才培养模式方面寻求突破是具有共性的研究课题。下文将从城市规划公共政策属性的这一视角寻求突破,以期提供一定的借鉴和参考。 1 城市规划的公共政策属性 城市规划作为一项公共政策,是政府调控城市空间资源、指导城乡发展与建设、维护社会公平、保障公共安全和公众利益的重要公共政策之一。”[1]其是全社会的有价值之物所作的权威性分配,法律层面上讲,是引导、调节和分配是城市规划作为公共政策的最基本的职能。 认识到城市规划的公共政策属性是一种社会的进步,对城市规划的认识从政府职能逐渐演变成为一种公共服务,这有利于我们从更高的层面、更加完善的从事城市规划工作。 2 公共政策视野下的社会责任 建筑类高校的学生,不仅仅是城市规划政策的制定者和执行者,也是协调各方利益和矛盾的“桥梁”,因此应该肩负起更大的公共政策视野下的社会责任。 城市规划师不仅仅是专业工作者,他还是一个社会人,应该对于城市的发展和进步尽自己的社会责任,所以我们的城市规划师应该认为在为社会服务的同时也在为自己服务。因此城市规划的本质是一项公共服务,也更加符合公众的利益。 目前我国城市规划师关注的是传统的物质形态的规划和设计领域的问题,很少将物质形态的规划、设计与公平、和谐社会的建设联系起来,因此我们应该看到提高规划师社会责任的紧迫性。规划师只有拥有了高度的社会责任感,才能站以更加负责的角度对于城市的资源和各方利益做出合理的分配,才能使公共政策的制定更加科学和有效,更加贴近民众。 3 公共政策视野下的职业道德 城市规划是对整个社会的负责的特殊服务行业,承担着协调城市建设和发展中各种团体和个人利益的责任。而城市规划师的职业实践涉及到对公共资源的配置和对私人利益的干预,权衡各种权益,在众多方案中确保整体利益的最大化。城市规划师的职业道德从某种程度上就是社会秩序的缩影,也是社会普遍利益最大化的保障。作为建筑院校的人才,不仅仅要承担其自己的社会责任,更因为自身职业的特殊性,需要遵守自身的职业道德,保证有效的参与城市政策研究和制定。 4 公共政策视野下的公众参与 (一)公众参与意识培养的必要性 城市规划是一项公共政策,不仅要求规划师要有较高的社会责任感和良好的职业道德,还应该提高公众参与的意识。以前我国是计划经济体制,政府是经济发展的主体,规划无需考虑市场经济运行规律,规划对公共利益的关注和保障力度也不够。而当前的城市规划建设过程中加强公众参与是非常必要的。 规划师群体作为城市规划的编制者和管理者,成为介于城市政府与社会之间关于城市建设和发展问题的沟通者和协调者。规划师的角色定位和主观态度直接决定了城市规划中公众参与的成功与失败。 (二)公众参与的可行性 随着教育程度的提高,生活水平的改善,大众媒体的充分发展,公众的参与热情、参与意识、参与能力已空前提高。广大公众已经认识到——任何个人都无法宣称自己能全面代表其他人的利益,甚至代表公共利益或社会需求,只有通过公众参与,才能使彼此不同的观点和利益充分交流、碰撞,为科学研究、正确决策作充分准备。所以公众是保证城市建设按规划要求进行以保障公众利益实现的最可靠的捍卫者和监督者。只有最广泛的公众参与,才能保证最大程度的公众利益的实现。 不同的群体有不同的价值观念,对城市发展有不同的认识和期望,利益多元化是当今社会的真实写照,利益主体的共存和冲突势必要求平衡各种具体的社会需求,并使之趋向合理化。只有更加积极的倡导公众参与,让各方都能参与到城市规划这项公共政策的研究和制定中来,才能在众多的利益主体中找到相对的平衡,使城市的发展达到和谐的状态,从能更好满足更多的人的需求。 5 结语 作为建筑类高校,在人才培养模式上必须强调公众参与的必要性,高校需要结合自身的实际情况,提高学生的公众参与意识,使学生能够积极的参与到城市规划这项特殊的公共政策的制定中去。在“卓越工程师教育培养计划”的框架下,建筑类高校应该不断加深对于城市规划公共政策属性的理解,以更加积极和有效的参与公共政策的研究和制定作为人才培养的目标。在城市规划中引入公众参与,正应了时代的要求,是对政府职能的提升,使整个社会回归以人为本、和谐社会迈出至关重要的一步。 工程建筑类论文:建筑类高校卓越工程师人才培养模式的研究 【摘要】建筑类高校在卓越工程师人才培养模式方面的实践各有侧重。本文以同济大学建筑与城市规划学院为例,以2011级新生生源质量分析为突破口,聚焦于相关的教学改革实践,以期在新生入学教育平台建设方面提供一定的借鉴和参考。 【关键词】卓越工程师;入学教育 教育部“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。 在上海市的相关文件和发展目标中也有重点强调“卓越工程师教育培养计划”。《上海市中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《上海市教育改革和发展“十二五”规划》中强调了卓越发展战略的重要意义,将卓越作为上海教育发展的坚定追求。 在上述背景下,高校研究人员及机构对“卓越工程师教育培养计划”也进行了广泛的思考。截止2012年4月18日,中国学术期刊网CNKI知识网络服务平台中共有285篇关于“卓越工程师教育培养计划”的文章发表。主要集中于宏观的探索与思考、培养目标的研讨、教育改革实践的研究等方面。 与此同时,同济大学、清华大学、东南大学、天津大学等建筑类院校也纳入了教育部批准的第一批“卓越工程师教育培养计划”高校。以同济大学为例,在实施卓越工程师教育培养计划的教学改革实践中,为使新生更好地适应大学生活,建筑与城市规划学院等学院在生源质量分析、入学教育平台等方面也进行了一些探索。 一、2011级新生生源质量分析 2011年,建筑与城市规划学院(以下简称学院)的新生生源来自北京、天津、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、安徽、福建、江西、山东、河南、湖北、湖南、广东、广西、重庆、四川、贵州、云南、陕西、甘肃、宁夏、新疆、海南、浙江、上海、江苏等共计29个省市和自治区。总的来说,随着同济大学建筑与城市规划学院在2008年奥运会、灾后重建、2010年世博会、援疆规划等重大建设项目中社会影响力和社会认可度的不断提高,新生生源质量在原有基础上进一步提高,且继续保持高位。 1、生源质量继续保持稳中有升的态势 2011年,同济大学理科分数线在各省录取分数除海南(总分900分)、浙江(总分810分)、上海(总分480分)、江苏(总分630分)四个省份外,比重点线平均高出96分。其中,北京市录取分数高出重点线167分,内蒙古自治区录取分数高出166分,贵州省录取分数高出165分。 在海南省,同济大学录取分数高出重点线157分,学院录取分数高出重点线181分,最高分高出重点线206分;在浙江省,同济大学录取分数高出重点线92分,学院录取分数高出重点线125分,最高分高出重点线154分;在上海市,同济大学录取分数高出重点线61分,学院录取分数高出重点线75分,最高分高出重点线112分;在江苏省,同济大学录取分数高出重点线28分,学院录取分数高出重点线54分,最高分高出重点线73分。 与之相呼应的,奖励高考成绩在各省市自治区名列前茅的同济大学新生奖学金获奖学生中,2009年总人数为101,学院获奖人数为62,所占比例为61.39%;2010年总人数为122,学院获奖人数为81,所占比例为66.39%;2011年总人数为114,学院获奖人数为81,所占比例为71.05%。 2、学院在26个省市自治区录取的最高分均为同济大学录取最高分 在各省市自治区录取的最高分中,以最高分分数居前的省份为例,学院在福建省录取最高分为693分,山东省录取最高分为687分,吉林省录取最高分为685分,同时也为同济大学在上述省份录取的最高分。 经过数据对比,2011年学院录取的北京、天津、河北、内蒙古、吉林、黑龙江、安徽、福建、江西、山东、河南、湖北、湖南、广东、广西、重庆、四川、贵州、云南、陕西、甘肃、宁夏、新疆、浙江、上海、江苏等共计26个省市自治区的最高分均为同济大学在上述省份录取的最高分。学院录取生源的29个省市自治区中,仅山西、辽宁、海南3个省份的同济大学录取的最高分在其他学院。 3、建筑学、城市规划专业录取分数持续领先 综合录取分数情况方面的数据,在总体情况稳中有升的背景下,各省高考分数居前的考生选择报考建筑与城市规划学院各专业,尤其是建筑学、城市规划专业的同学不在少数。 学院录取的最高分均为同济大学在该地区录取的最高分的26个省市自治区中,江西、广西、宁夏、新疆、上海等5个省市自治区录取的最高分在城市规划专业,北京、天津、河北、内蒙古、吉林、黑龙江、安徽、福建、山东、河南、湖北、湖南、广东、重庆、四川、贵州、云南、陕西、甘肃、浙江、江苏等21个省市自治区录取的最高分均在建筑学专业。 二、新生入学教育平台建设 2004年初颁布的16号文件《关于进一步加强和改进大学生思想政治教育的意见》,对进一步加强和改进大学生思想政治教育提出了要求,明确突出了思想政治教育的有效性问题,即不是一般地强调思想政治教育,而且要求着力提高育人的成效,首先便是要提倡“全员育人、环境育人、实践育人”的育人新理念。 同济大学建筑与城市规划学院,作为百年同济在历史传承与文化积淀基础上不断发展壮大的有机组成部分,在“同舟共济、自强不息”的同济精神引领下,在“同心同德同舟楫,济人济事济天下”的同济情怀的感召下,结合专业特色形成了“缜思唯美的理性学风、畅想进取的创新传统、博采众长的全球视野、服务社会的办学目标”的学院精神。 2011级新生从祖国各地汇聚于此,怀揣着理想进入了大学的殿堂,开始了他们新的人生旅途。在实施卓越工程师教育培养计划的教学改革实践中,为使新生更好地适应大学生活,学院结合2011级新生特点,紧密结合学院专业特色,从生活向导、学业指导、心理疏导、社会责任意识教育等几个方面,积极探索新生入学教育平台的载体与内容。 工程建筑类论文:我国建筑工程项目风险类型及风险管理对策研究 摘 要:建筑工程在建设过程中存在着越来越多的不确定性因素,风险管理目前是工程项目管理的一个重要组成部分。目前我国大多数建筑企业对项目风险管理理解目前仍存在一定的误区,本文通过分析归纳我国建筑工程项目目前存在风险的主要类型,提出了相应的对策,为我国建筑工程项目的风险管理提供了一定的参考。 关键词:建筑工程 风险类型 风险管理 在我国的许多工程项目中,由风险造成的损失是触目惊心的,正如徐绳墨教授在其著作《评英国建造学会的(项目管理实施规则)》中指出的那样“风险是项目失败的主要原因之一”。由于建筑工程在建设过程中存在着越来越多的不确定性因素,风险管理正成为工程项目管理日益重要的一个组成部分。 虽然国际和国内很多专家在工程风险管理方面已经有了很多成果,但是有关我国建筑企业在目前所处的外部环境和内部条件情况下,如何进行风险控制与管理应用方面的研究还显得比较薄弱。本文从分析我国建筑工程项目风险类型出发,提出相应的风险管理对策。 1 我国建筑工程项目风险类型 为了全面充分认识项目风险,并有针对性的对其进行管理,有必要将风险进行分类。根据建筑工程项目自身的特点,并从其风险管理需要出发,建筑工程项目风险可分为项目外风险和项目内风险。项目外风险是指有工程项目建设环境的不确定性而引起的风险,主要包括以下几点。 (1)自然风险:是指建筑工程项目所在地区客观存在的不利自然条件引起的风险,通常由恶劣的气象条件、恶劣的现场条件、不利的地理位置等因素引起。 (2)政治风险:是指政治方面的各种事件和原因引起的风险,通常包括政府主管部门的行政干预、工程建设政策法规发生变化、重大事故造成的社会风险等。 (3)经济风险:是指经济领域中各种导致企业经营遭受厄运的风险,主要由宏观经济形式不利、投资环境差、材料价格上涨、通货膨胀严重等因素引起。 项目内风险是指建筑工程项目本身的不确定性引起的工程项目质量、进度、成本和安全目标不能实现的可能性。根据技术因素可分为以下几点。 (1)技术风险:是指技术条件的不确定性而引起的损失。主要表现在:工程方案的选择和设计过程中,在技术标准的选择、计算分析模型的选用、安全系数的确定等问题上出现偏差;工程方案的施工过程中,施工工艺落后、施工技术和方案不合理、应用新技术新方法失败等。此外,还包括工艺流程不合理、工程质量检验和工程验收未达到规定要求等。 (2)非技术风险:是指在计划、组织、管理、协调等非技术条件的不确定性而引起的损失。主要包括:项目组织管理方面,缺乏项目管理能力、项目目标不适当、项目规划不恰当等;进度计划方面,进度调整规则不适当、材料设备供应不畅通、设计图纸供应滞后等;成本控制方面,工期延误、不适当的工程变更、预算偏低、不恰当的采购策略等。 2 我国建筑工程项目风险管理对策 由于建筑工程的特点,其风险存在着自身的特点,因此本文主要针对这些风险提出以下三大对策。 (1)风险控制对策,包括风险回避及损失控制。风险回避对策就是通过回避项目风险因素,回避可能产生的潜在损失或不确定性。损失控制方法是通过减少损失发生的机会,或通过降低所发生损失的严重性来处理项目风险。 (2)风险自留对策,这是一种重要的财务性管理技术,包括计划性风险自留和非计划性风险自留两种。计划性风险自留是指风险管理人员经过合理的分析和评价,并有意识的不断转移有关的潜在损失;当风险管理人员没有意识到项目风险的存在,或者没有处理项目风险的准备,风险自留就是非计划的和被动的。 (3)风险转移对策,包括非保险或合同的转移方式及工程保险的转移方式两种。合同的转移方式就是通常通过签订合同及协商等方式将项目风险转移给设计方、材料设备供应商等非保险;而保险转移就是为工程项目实施阶段进行保险,是指通过专门机构——?保险公司以收取保险费的方式监理保险基金,一旦发生自然灾害或意外事故,造成参加者的财产损失或人身伤亡时,即用保险金给以补偿的一种制度。 3 结语 由于我国大多数建筑企业对项目风险管理存在理解单一和实际操作模糊的误区,而且建筑工程项目风险管理的实施也缺乏系统性、计划性、科学性。所以目前项目风险管理工作成为了我国建筑企业的项目管理工作中最易出现失误和造成成本加大的管理难点之一。本文通过分析归纳我国建筑工程项目目前存在风险的主要类型,提出了相应的对策,为我国建筑工程项目的风险管理提供了一定的参考。 工程建筑类论文:论如何设计好医院之类的重点建筑工程 摘要:医院是具有治疗和康复功能的综合性建筑,需要在建筑设计中体现出以人为本的设计理念,本文就目前医院建筑中出现的问题分析原因,并提出解决的办法。关键词:建筑设计;设计理念;对策 中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号: 建筑设计是以人为本的一个重要设计理念,医院具有治疗和康复功能的特殊建筑,医院建筑设计中更需要体现这一原则,前瞻性考虑到各种因素。医院建筑设计需要满足各种要求,首先是满足医院内部医疗技术功能体系的需要,其次为病人、医护人员从心理学角度提供一个舒适、温馨、优美的就医、诊疗环境,同时还要有一个具有医院本身内涵与地方特色的造型。因此医院建筑设计是建筑设计领域内专业性极强的复杂项目,面临着众多的挑战。一、 现在医院建筑设计的的一些情况 近年来,医院建设有了空前的发展,新建与改扩建任务不断增多。我国的大型的医院进入了形变周期,表现为几点:1.充分利用地理优势,克服占地少的困难,合理规划。既保证目前使用需求,也为今后发展奠定了基础。2.半集中式、集中式的医院组合方式呈现为综合医院发展的趋势。结构形式上,框架、框剪、筒式结构逐渐取代砖混结构。3.平面布局上采用了如复廊式、蜂窝式、“Y”字形等多种形式,大大地方便了护理工作。4.医院的环境设计逐渐重视体现以人为本的亲切氛围。5.重视医技科室建设,尤其是大型诊断设备和手术科室的装备,为医疗技术的发展创造良好的条件。 与以前相比,医院建筑设计有了突飞猛进的变化,但它们在设计上仍存有一定的问题。(一) 设计空间组织功能划分不合理依然存在医院的建筑设计要考虑其医疗与康复的特殊性,有些设计在细节上疏忽了这一方面。例如现代医学的发展使病人肌注越来越少,而滴注越来越多。而有些医院将几十个人的滴注室设在一个完全无窗空间,而把污洗间设在对面有窗处,本末倒置。又如手术部门前聚集大量焦急的人群而未设等候席。医院除医疗任务外,还要承担教学科研任务,这也是综合性医院建筑的功能要求。现在一些医院的研究室、教室、示教室、学生宿舍等与门诊、病房混杂,给医院管理增加很多问题。由于学生多,噪声大,病人不能得到安静休息,病人哭闹也干扰学生上课和科研的进行。(二)很多高层医院建筑设计对其特殊性考虑不足由于大多数医院位于交通便利的地区,周围土地资源有限,为了满足日益增大的空间需求,医院的建筑越来越倾向于高层发展。但是高层医院建筑不同于一般的高层建筑,存在的不少问题如:垂直运输压力过大。目前医院高层建筑电梯数量的配置还没有专门的具体的规定,多数医院的电梯数量设计还是参考民用建筑设计规范设计,忽视了医院人流和不同专科的特点,简单用住院病人数量作为设计依据,导致高层医院投入使用后交通拥挤,造成严重的设计缺陷,且无法弥补。安全消防问题突出。一旦发生紧急情况需要紧急疏散,消防自动报警系统的自动控制装置立即将电梯回到一层,如患者和医护人员将在同一时间通过步梯进行逃生疏散。虽然建筑中按规范设计了消防疏散楼梯,但是远远不能满足需要,同时还存在疏散堵塞拥挤踩伤的隐患。不便患者就医,运行成本高。高层医院建筑对人员输送、洁污物品运输、患者的病情检查化验、生活、康复锻炼等都相对的增加了困难,由于考虑到高层建筑对病人的安全防范,外窗基本采用封闭式,不能充分的利用自然通风采光,大量的采用机械通风和人工照明既不环保又消耗能源。如果设计不当,易造成建筑物综合症和医院感染。(三)对医院要人性理念在细节处有待加强医院是医生与患者、陪护人员聚集的公共场所,在建筑设计上要充分考虑到三者的情况。例如,患者是社会的人,需要与他人进行信息、思想和感情沟通。人在患病的情况下,更需要与他人进行交流。这样,可以减轻病痛的困扰,缓解心理压力,对病患康复极为有利。现代医院注重对患者积极的治疗,重视心理方面对治疗及康复的积极作用,鼓励患者间的交流,避免患者社会感的丧失。因此在病区适当位置设计一个开放的休闲空间是很有必要的,在这里为患者提供杂志、报纸及电脑网络等设施,给患者提供一个自我放松、更加自由的空间。但是现在目前很少有医院设计考虑到这一点。二、医院设计的解决和对策医院建筑是功能最复杂的公共建筑,医院设计既要保证医院使用功能的合理性,还要兼顾建筑风格与环境的高度和谐。(一) 重视医院各部分功能差异性重视医院具有特殊功能性质的建筑设计,要做到以下方面:1.医院建筑要与综合性科室设置相适应。临床各科及医技各科,这些科室都有它的独立性,但又密切地联系着,近代科学技术发展证实了这一点。所以医院建筑既要依据各个科室特点设计成相应独立的科室,又要把各独立科室有机连接起来,形成一个整体。2.医院建筑要与医院设备设施相适应。医院建筑必须考虑新设备、新设施不断增加的需要,要有发展的余地。医院建筑不是一个独立的学科,设计和建造一个医院,设计过程必须有专业人员和了解医院特点的医院管理人员参加,才能使设计更加合理。(二)重视“以人为本”的理念医院的建筑设计首先应该重视医护人员的人性化设计,将细节落实到实处。良好的环境对人的工作效率和心理状况会产生有益的影响。医护人员长期工作在医院,担负着救死扶伤的艰巨工作,如果医院建筑没有充分考虑医护空间人性化设计,影响医护人员身体健康状态,以至于影响医疗质量和服务态度,增高医疗事故的发生率。因此为医护人员设计合理的空间、缓解紧张工作的情绪,使他们在轻松愉快的氛围中工作是有必要的。其次,重视陪护人员空间的人性化设计。由于我们国家短时间内还不能取代亲人陪护的现象,因此,在病房建筑设计时为他们提供一定空间,充分体现人性和关爱,促进医患和谐。此外,重视住院患者的“人性化”设计。关注满足患者本身对就医环境的需求,充分体现对患者的关爱和尊重。对使用者的关注,设计要从过去对功能的满足进一步上升到对人的精神关怀尤其是对特殊人群的关怀,如老年人、残疾人和临终病人的关注,给他们创造出极大的尊重和方便。在满足人们最基本的医疗服务需求之后,建筑设计还要考虑不同地区人们消费、生活习惯与信仰不同,这也是医院“以病人为中心”人性化设计工作的重要内容。病人的人性化设计要从病人进入医院开始进行,主要内容是:医院的交通顺畅,病人进院就诊方便,诊疗路线便捷标示明了,候诊区域布局合理,候诊位置充足,诊室设计要人性,病房设计要环保,设计不但要满足医疗建筑规范,还要重视环保指标,保证为病人提供利于康复的建筑环境,认真的执行无障碍设计规范,保证患者就医期间的安全。三、结束语 总之,随着现代社会科学技术的飞速发展,原有医院旧的建筑模式已不能完成现代医院发展的需要,只有充分了解医院的特点,运用医疗流程原理结合医院建筑规范,以人为本,尊重病人,爱护员工的设计理念,考虑医院的发展和医疗的变化,才能使医院建筑设计科学合理,并适应将来可持续发展的需要。参考文献:[1]韩继光.医院建筑设计应重视的问题[J].山西建筑.2009(9).[2]郭芳.探讨现代医院建筑设计新趋势[J].建筑科学.2008.[3李智鹏;现代医院建筑街区化的思考和实践[D];浙江大学;2008年 工程建筑类论文:土木工程专业中建筑类课程教学改革探索 摘 要:以大连海洋大学土木工程学院建筑类课程设置为例,探索当前土木工程专业中建筑类课程教学内容的改革方案,通过重新构建建筑类课程的教学内容、内容重点、知识模块的比例和支撑关系、调整考核体系等改革手段优化教学,培养社会需要的人才。 关键词:土木工程专业;建筑类课程;教学改革 建筑是关于建造的艺术。现代建筑的创作离不开建筑师和结构工程师的紧密合作。当建筑作为一个独立的作品呈现在我们眼前时,我们很难将技术和艺术剥离开。一方面,建筑艺术语言要符合建造技术的规律,建筑艺术的实现以技术为依托;另一方面,现代观念认为技术的极致本身也是一种艺术。因此,在设计过程中建筑师与结构工程师的关系以及两者的合作方式有时候很难简单界定。对这两者关系的回顾与研究有助于双方增加了解,摆正各自在设计合作中的位置,更好的创作建筑。本人多年从事建筑工程的设计和建造工作,在实际工作中,感到建筑专业与结构专业之间的合作好坏直接影响到建筑设计成果的优劣。要想改善建筑师与结构工程师的关系以及两者的合作方式,应该深入到学院教育的体系之中,从观念到专业知识体系,从教学内容到教学形式,本着学以致用的原则,逐一调整,力争优化本科教学。 一、现状分析及问题的提出 目前,大连海洋大学土木工程专业开设的建筑学类课程有《建筑制图》《房屋建筑学》《建筑美术基础》《建筑装饰与装修》《建筑阴影透视》《计算机CAD技术》等,这些课程的设置在课程开设的时间段,在彼此的支撑关系上都缺少关联性,使得各自形成了相对独立的教学模块,缺少相互渗透。考察其他院校的建筑学专业得知,这些课程的关系是由《建筑设计基础》课程来统筹和协调。学生建筑设计的能力方能反应出他们对其他建筑类课程内容的掌握情况。而我校土木工程专业没有开设诸如《建筑设计基础》这样的龙头课程,因此各门课程的内容就显得很松散。另一方面,土木工程专业毕业设计涉及建筑设计,它决定学生整个毕业设计方案的合理性和可行性。但是我们没有相关的课程,缺少“建筑设计基础”的铺垫,却需要“建筑设计”的成果,很多学生无所适从。再者,土木工程专业毕业设计周期是15周。其中,建筑设计环节为4~5周,而我校学生对于建筑设计知识的严重缺乏,结果耗费很长时间设计的方案仍然不可行。这不能不说是教学环节上的失误和遗憾。而至于在设计中让学生将技术和艺术巧妙的融为一体,将建筑和结构合而为一时表现出完美品质就更是难上加难。因此,我们应该迅速行动起来,改革教学体系和内容。 二、改革措施 1.建立更加适应社会需求的专业知识模块 通过调查研究,深入建筑工地,整理目前实际建筑设计及施工领域中,结构专业在建筑学专业领域中所暴露的理论知识的薄弱环节。分析这些内容和数据,筛选出应该在学院教学环节中可以和应该解决的模块,通过论证,纳入到专业设置与课程内容调整的范畴,从而打造适应经济与社会发展需要的专业课程。这样会从整体上支撑土木专业知识体系的建构,有利于培养复合型人才,有利于拓宽和提高学生的知识面和理论素养。 2.完善土木工程专业中建筑学知识的内容体系 首先,走入社会,分析教材。梳理各门课程是否存在内容交叉、内容重复、知识点遗漏等问题,通过整合和改革优化教学资源。其次,研究同一课程群教师的教学内容和教学大纲,构建相互支撑关系,加深和拓宽学生的知识结构。再次,增加实践教学环节,规范考核内容。在具体课程设置上可以考虑: (1)增加课时数:如《房屋建筑学》课程,教学内容上,大纲的要求建筑平、立、剖面的设计只有四课时的内容,而毕业设计环节需要学生设计一个诸如中小学校的项目,显然四课时不足。 (2)调整教学内容:如《建筑制图》课程,教学内容主要围绕建筑制图,而结构制图的内容属于真空地带,所以在毕业设计环节中,学生结构图的表达错误和漏洞很多,故内容有待调整。 (3)增加实践环节:如《建筑美术基础》课程没有实践教学环节,学生的建筑设计能力全凭理论式教学。因此学生所有的毕业设计中建筑立面的设计和平面设计都失去了对应的构造关系,更无从谈起建筑美学的考量。这些充分暴露了教学环节的不足和缺失。 3.促进教师间的交流,提高教师的专业知识及业务水平 信息和知识是当前的时代主题,以往教师自己在家“啃书本”的备课模式被网络时代所抛弃。信息化时代,一个人身单力薄,很难完成复杂的工作。通过交流知识、交流研究方法和途径、交流研究的成果,教师才能更快地提高自己,培养出合格的人才。 教学内容更加合理、完善和与时俱进,学生对于建筑知识的掌握才会更加系统和全面。从而在相关课程设计、毕业设计环节中,建筑设计的综合表达能力才能有所加强,为以后在专业领域和跨专业领域的合作中,打下良好的基础。 (作者单位 大连海洋大学海洋与土木工程学院) 工程建筑类论文:农业类高职院校建筑工程技术专业实训基地建设探索 1.引言 伴随着国家对基础设施建设投入的大量增加和房地产市场的快速发展,社会对建筑工程技术类的高端技能型人才的需求呈现井喷式增长,出现了人才供不应求的现象。为了适应市场需求,很多农业类高职院校相继开设了建筑工程技术专业。然而,建筑工程技术专业是一个实践性很强的专业,要培养出高质量的人才必须有强大的实训基地为支撑,而工程类专业实训基地建设一直是农业类高职院校的软肋。我结合自身教学实践经验,以丽水职业技术学院为例,详细探讨如何在农业类高职院校中利用有限的教学资源创建高效实用的建筑工程技术专业实训基地问题。 2.建筑工程技术专业实训基地建设存在的问题 2.1招生数不足,人均投入大。 农业类高职院校通常以农业、园艺、园林等农林类专业为重点专业,招生亦以上述专业为主,因此土建专业招生数量通常不多,一般是每届招收一到三个班级,招生数在一百人左右。丽水职业技术学院建筑工程技术专业为每届招收两个班级,约110人。由于专业招生人数相对少,实训基地的受益面也比较小,人均投入大。 2.2实训基地建设场地不足。 按照基于工作过程的课程体系,建筑工程技术专业实训基地需要由认知实训模块、单项工程实操实训功能模块、产品质量验收实训模块专业综合实训模块四部分组成,每个模块由数个功能室组成,因此建设完整的实训基地需近千平方米的场地面积。农业类职业技术学院出于专业性质考虑,往往需要大量的蔬菜基地、温室大棚、果园、苗圃等设施。而这些设施均无法立体建设,占地面积大,但在校园的建设和管理上,由于方方面面的因素,实际留给建筑工程技术专业的实训基地建设的面积非常有限。 2.3实训基地建设水平低和实践脱节。 近年来,建筑工程技术发展迅速,技术革新更是日新月异,而院校实训设施因资金投入有限,更新速度迟缓,许多社会实践已经淘汰的设备在实训室中仍大量存在和使用。例如在建筑工程测量中的经纬仪,在实际工作中已经大量被全站仪代替,但在大部分的工程测量实训基地中经纬仪仍是主要的实训设备。 3.建筑工程技术专业实训基地建设的探索 3.1按基于工作过程的课程体系合理规划实训基地。 按照培养高端技能型人才的培养要求,实训基地必须对应学生工作的岗位进行规划和建设,能模拟生产主要过程,创造真实的职业环境,培养学生的实践技能,提高学生的综合职业能力;同时还应能配合课程的教学,将复杂变简单,抽象变具体,将工作任务与学习任务融为一体,真正做到工学结合。因此,实训基地的建设必须按基于工作过程的课程体系进行合理的规划建设。 建筑工程技术专业实训基地应由认知实训模块、单项工程实操实训模块、产品质量验收实训模块和专业综合实训模块四部分组成。其中,认知模块包含建筑工程成果陈列室、典型施工工艺流程展示室、材料展示室、建筑构造展示室、结构模型展示室等;单项工程实操实训模块包括以砌筑、抹灰、钢筋模板、脚手架测量、管道电焊等为代表的工种实训室,绘制与识读施工图实训室,建筑工程施工组织与造价实训室等;产品质量验收实训模块有建筑材料检测实训室、建筑工程质量与安全实训室和建筑工程资料管理实训室等;专业综合实训模块可以结合学生工作环境成立项目经理部、工程技术部、成本核算部、材料管理室等。 3.2科学设计,建多用途实训基地。 建多用途实训基地是实训基地建设的必由之路。单一功能的实训基地利用率低,容易造成资源浪费,但建多功能实训基地必须建立在科学设计的前提下。在建筑工程技术专业中,项目经理部、工程技术部、成本核算部等综合实训室可以按照企业布局合并建立;工种相关的实训项目可以就近设置;施工组织实训室、工程造价实训室和建筑工程资料管理实训室都需要电脑,只是需要的软件系统不同也可以合并设置。 3.3联合相近专业共建实训基地。 联合相近专业共建实训基地是实训基地建设的快速通道。单个专业的实训基地受益面小,使用效率低,很难争取到足够的资金和场地支持,因此联合相近专业组建专业群共同建设实训基地是解决资金问题和节约场地的重要方法,如果结合得好还能相互促进。比如在建筑施工实训场建设中,在设计中加入园林元素,不但有一场多用的效果,还能美化实训场的环境,是一举多得的好办法。建筑工程技术专业和建筑装饰、建筑工程测量、室内设计和园林工程技术等专业存在的很多相同或者相近的实训项目可以进行实训基地的共同建设,比如工程测量实训室、建筑构造实训室、建筑材料实训室、工程制图室等。学生在多专业融合的实训基地中往往会遇到许多相关专业的内容。这些内容也能起到拓展学生专业视野,丰富专业知识,激发学习兴趣的作用。 3.4走出校园,建服务企业型实训基地。 教学、科研和服务社会是高等院校的三大功能,也是高职实训基地的三大功能。走出校园建服务企业型实训基地既是使命所定,又是发展的必然。所谓企业型实训基地就是作为企业主体参与到真实的社会生产中去,接受社会实践考验的实训基地。高职实训基地中有一定的技术设备,也有相应的技术人才,因此要进入社会并不是不可能。实训基地可以是承接社会培训,如工种考核、职业培训等,也可以是承接工程业务,如材料检测、质量检验、工程设计等。近年来,我校通过企业型的实训基地建设承接了建筑工程岗位证书的培训工作,承担了数个工程的工程检验工作和大量的农村规划设计工作。 3.5引入企业,建校企合作实训基地。 在传统教学模式下,高职实训基地作为实训教学的工具仅在实训课上开放。这就造成了大量昂贵的实训设备利用率低,长期处于闲置,资源得不到充分利用,也不利于设备的正常运转。同时,大量中小工程企业或者缺少资金无力独立组建实验室,或者出于节约成本需要寻找合作伙伴。这就为引入企业成立校企合作实训基地创造了良好的先决条件。例如本校工程造价实训室引入浙江瓯泰建设管理有限公司建立工作室为企业提供造价咨询服务。学生在实训基地中摆脱纸上谈兵,零距离接触实际工程,实训过程就是社会生产过程,实训成果能直接应用于社会。这不仅能提高学生实训的质量,而且能极大地激发学生的兴趣,调动学生的积极性。校企合作的实训基地可为学生提供宝贵的实训经验,办活实训基地,为企业提供服务,取得较好的经济和社会效益。 3.6走进企业,建立校外实训基地。 校外实训基地是实训基地建设不可或缺的部分。校外实训基地不仅可以排除校内基地的场地和资金限制要求,而且能给学生提供一个无法模拟的真实的工作环境。通过和企业建立密切联系,签订相应的实训基地建设协议,学校能结合企业需要为企业培养输送更对口的人才;企业能为学校人才培养提供良好平台,对人才质量的提高起着关键作用;学生则能获得最直接的体验经历和就业机会,最终形成一种三方共赢的局面。 4.结语 建筑工程技术专业在农业类高职院校中的有专业地位并不突出,办学规模不大,资金投入不多等先天不足,因此实训基地的建设需要从教学理念出发,从长远规划入手,科学合理安排,杜绝重复建设,把好钢用在刀刃上。同时,实训基地建设也要不拘一格,开拓思路,建一专多用多功能实用型实训基地;建服务社会的企业型实训基地;建校企合作的互利型实训基地;建紧密联系相互结合的校外实训基地,只有这样农业类高职院校才能办出高质量的建筑工程技术专业,才能培养出符合社会需求、企业要求的高端技能型人才。 工程建筑类论文:高职高专类院校建筑工程专业的实验室建设分析 摘要:高职高专院校做为教学模式主要以实践环节为主的学校,本文根据高职高专类院校建筑工程专业毕业生培养目标及社会需求,分析了当前建筑工程各专业实验室的现状,并提出了怎样建设一个满足实践教学要求的实验、实训室的设想。 关键词:土建;实验室;建设;体制 高职高专类院校由于高职教学特点和学历层次的不同,教学计划、培养目标的不同,其实验室建设与同类本科院校相比也应该有自己的特色,尤其是建筑工程类高职高专院校,为培养应用型与动手能力较强的建筑市场科技人才。学生在学校学习期间必须全面掌握和理解材料、结构现场检测,施工等方面的相关知识。学生参加工作后,由于所从事的专业方向有很大区别,有的从事现场施工及管理,有的在设计部门搞设计,有的搞工程监理,有的从事工程咨询。这就更加需要我们的实验室具有多用性,灵活性,实用性的特点。理论上的问题可以通过查相关资料解决,但经验上的问题首先必须在实验室、实训室积累,才能有一个感性认识。因此,高职高专学校建筑工程类实验室建设相对于其它专业来说要有自己的特色,必须收集资料认真研究。 1、高职高专院校实验室建设的特点。 实验室、实训室是高等院校开展教学科研的三大支柱之一,是培养社会创新人才,开展科学研究的重要场所之一。高职高专教育与其它类型的教育的本质区别在于它是培养学生把科学知识转化成工程技术,转化成直接生产力的种种工程技术能力,能按所取得的工程技术能力进行相应的建设生产实践。因此,培养学生工程技术应用能力和各种基本素质,对高职高专院校来说,既是学生建筑职业素质和能力培养的一项重要内容,又是建筑工程专业教学改革的目的所在,为此,高职高专院校实验室、实训室建设要把握住高职高专教育在教育类别上的职业性,坚持以工程技术应用能力和建筑基本素质培养为主线,以建筑岗位需要为目标,以建筑企业用人单位的要求为质量标准。因此高职高专院校在教学安排时是突出以下特点的: (1)以培养工程技术应用性人才为目的; (2)以工程技术应用能力的培养,建筑职业素质的培养为主线来设计教学计划; (3)专业设置强调针对性和实用性; (4)实践环节占更大比例。 从目前国内高职高专教育的发展趋势,大部分高职高专院校实践教学在教学计划中的比例由过去的20%—30%上升到50%及以上,且实践教学的设计不仅是验证理论,更体现在以培养学生的技术应用能力来设计。 2、建筑工程类高职高专院校实验室建设应注意的几个问题。 高职高专院校不同于本科院校,不应强调学科理论的完整性、系统性,而应从注重应用与实际动手能力来定位学科发展或学生培养目标,达到这一目标实验教学和实验室建设起着举足轻重的作用。因此,正确地对建筑工程类高职高专院校实验室定位是保证高职高专院校培养目标的关键。 作为高职高专学校建筑工程类实验室、实训室建设应减少演示性、验证性实验,增加工艺性、设计性、现场检测性、识辩性、综合性实验和实训,同时吸收科学技术和社会发展的最新成果,逐步形成基本实践能力与操作能力,专业技术应用能力与专业技能综合实践能力与操作技能相结合的实验室体系。减少演示性验证性实验,并不等于不做该实验。这是因为,适当地做一些演示性实验、验证性实验可以提高学生的实验组织、计划能力以及加深对理论知识的理解,数据处理能力及表达能力,同时,还可以使得学生充分认识材料性能及结构关系,使学生有一个感性认识。同时有许多演示性实验和验证性实验又和今后的工作密切相关,如钢材的拉伸性能及结构关系,砼试块的抗压性能及结构关系,土力学实验中土的压缩,固结,剪切及静载荷实验,结构试验中模型试验及小构件实验,砂筛分实验,砼坍落度实验等均在建筑工程实际工作中有所体现,是工程实践的需要。因此高职高专院校应适当建立如力学,材料,结构实验室,岩土等实验室,也应建立建筑施工技术、装饰施工技术、建筑测量等实训室,以确保学生满足上述实验、实训的要求。工艺性、设计性、现场检测性、识辩性、综合性实验等,是建筑工程类高职高专院校正确定位。 由于院校经费的原因,场地原因,各种实验室、实训室怎么做,在哪里做,可以有以下几个设想途径: 第一,用有限的经费,有限的场地,购置基本的机械设备,如切割机,搅拌机,电焊机,经纬仪,水准仪,裂缝检测仪,钻芯仪,回弹仪,以及较简便的试验台架等,以满足学生的基本动手能力及现场检测能力。 第二,校内建立一个较完善的小型实验基地,以满足学生砌砖,配置砂浆,钢筋砼搅拌,钢筋加工,制作模板,钢筋绑扎等几个工种的实际操作环境要求。 第三,校外建立实训基地,让学生下工地,参与实际工程施工管理,施工工艺,施工进度等各种工作。比如,上海的同济大学高等技术学院与上海市政府共同建立的“上海市城市建设与管理实训中心”。该中心属新型实践教学模式,经发达国家高职高专教育证明是卓有成效的,再比如座落在徐州的江苏建筑职业学院,建设了建筑工程综合实验实训室,其规模大,投资多,已形成了较为完整的建筑工程各专业教学实践基地。 第四,利用相关资源建立一个建筑材料、建筑构造、建筑施工等标本室。收集砼试块,外墙砖,内墙砖,各种钢筋,沥青,装饰材料,砖,砌块,钢模板及小构件标本,以供相关专业课程教师带领学生参观,以提高学生的感性认识和识辩能力。 第五,收集资料,以照片或者录像的形式保存下来的资料。对于建筑工程工地的各种实验、操作尤其大型及复杂及平时少见的新技术施工项目及结构形式等内容,都可以以照片或者录像的形式保存下来,并辅以注解,以备适当的时候组织学生观看,从而提高对高新技术的认知能力。 3、实验室体制与管理实验室管理体制。要健全各项管理制度,要抓日常管理,除了实行校系两级管理以外,广开实验室建设信息渠道,及时提供新设备,新的实验方法,新的施工工艺,新的结构形式等相关信息,可以偿试以下做法: (1)建立科研及实验室建设学科带头人为骨干力量的实验室管理队伍,以提高实验室、实训室的管理水平。从而也了提高实验室、实训室的利用率。 (2)建立以有丰富现场管理经验和现场施工经验的教师为主要力量的实验室管理队伍,从而提高实验室建设与实际工作的紧密关系,以期达到提高学生的实验、实训能力的目的。 (3)建立健全广泛的实验室建设,当地建筑市场在建工程情况信息渠道,以便及时掌握已建工程和在建工程的重要信息并能及时带领学生实地参观与考察。 (4)建立师生共建实验室的管理机制,让一部分学生参加实验室的建设与管理,及时了解学生对实验室建设的基本要求。这样做既可以减轻实验教师的负担,又可以增强学生建立实验室的参与性、提高学生爱护实验设备的责任感。 小结,建筑工程类高职高专院校实验室在整个教学环节中起着举足轻重的作用。其实验室、实训家定位有多种形式,正确的定位会加速实验室建设,并使实验教学变得多样化、生动化,从而较理想地培养出目标所确定的应用型人才。
工程测量测绘论文:基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用探析 摘要:目前,随着工程测量理论和技术的快速发展,以及现实测量工程、仪器、技术之间的密切关系,使得工程测绘技术向着小型化、智能化、自动化与动态测量化趋势发展。近年来我国工程测量在各个国家建设方面取得了很大发展,为我国的国民经济良好发展解决了众多优秀问题。本文通过对工程测量的重要性分析及我国工程测量的创新发展进行描述,说明了测绘技术发展方向及其应用分析。 关键词:测绘;现状;技术;应用;探析 一、测绘技术的重要性分析 测绘技术是工民建施工的基础,测绘技术是工程施工管理的指引。测绘工作具有专业性强、实际应用性强等特点,测绘工作在进行时必须要多人配合才可以完成,一个环节的失误就可能影响整个工程的施工进程。现在我国的施工单位已经都充分的认识到了工程测量的特殊性和重要性,因为工程测量、放样等等工作致使烂尾楼情况已经见到非常少了。尽可能地杜绝工程测量工作中的失误,不单要在测量管理上加强控制和管理,还必须要应用当今先进的测量手段和技术,把误差将至最低,尽可能保障工程施工的安全正常进行。 对于施工中的那些工程测量环境艰苦、地形多变复杂、测量工作放线困难的工程中测绘新技术的优越性才可以真正的得到体现。利用影像提取技术和GPS技术等测绘新技术的应用已经得到了生产一线测量人员一致好评,不断地加快测绘新技术推广、不断地加快测绘设备投入对于目前地工程质量保障有着及其重要的影响。 二、我国测绘技术创新发展 我国目前的新型测绘仪器怎样才能在实际的工程中得到更好的应用;目前人们不同的生活环境怎样开发出适应时代测绘仪器,怎样研究利用新的测绘技术和方法,来满足新的社会环境的特殊要求,这些问题的良好解决都对推动测绘技术的发展有极好的作用。现在测绘技术新的发展通常集中在几个方面: 第一,近些年来测绘相关传感器的研究也取得了很大的进展,应用和集成更好的发展传感器是一个非常重要的概念,它是泛指各种能高精度、自动化、全方位地采集数据的设备。第二,数字化测绘技术在工程领域的应用,数字化测绘技术不仅得到了普遍应用,利用大比例尺测图技术使得测绘技术不断的向着数字化、信息化的方向发展。第三,摄影测绘技术的应用也不断的扩大,摄影测量技术在很多的城市与工程测绘领域中得到了良好的应用,摄影测绘技术因有高质、高精度、高效率、低成本的优点,并且摄影测量仪器结合了计算机技术,摄影测量技术不仅可以提供一个完全的、实时三维空间信息,而且还不需接触物体,大大的减少了测绘的外业工作量,很好地提高了测绘精度,很好地提高了效率,降低了成本。第四,变形监测自动化技术也成为了重要的测绘手段,变形监测自动化技术是目前测绘中变形监测的一个非常重要话题。第五,大型与精密工程测量及工业测量得到了很好地发展,随着我国国民经济的飞速发展,众多的大型工程建设、超高精度机械设备安装、自动化生产线及大型工程建造和运营过程都需要进行安全监测,这些也就对测绘工作提出了新的要求。 三、工程测量测绘技术的应用探析 伴随着测绘技术的不断向前发展, 当代的工程测量测绘技术正在向着内外业一体化、数据获取与处理自动化、测量过程控制与系统智能化、测量成果的数字化、测量信息管理的可视化、测量信息共享的方向发展。测绘新技术应用的主要目的是提高测绘的工作效率、提高测绘数据的精准度来进行, 为日后的工程施工指出明确的方向、打下良好的基础。 1.GPS测绘技术的应用 GPS的诞生不仅加快了科技的进步,还为军队所运用,它是一个良好的跟踪装置。现如今GPS测绘技术的运用也变得尤为广泛, GPS测量技术的不仅能在高精度和高效率的地面测量中应用,还可以卫星测高和大地地球重力场的测量中的应用,还能够在连续运行站网及综合服务系统方面应用,而且还可以用于大气监测中等等,GPS技术的出现给测绘领域带来了彻底性的变化,这主要表现在一下几个方面:在现代的大地测量方面,GPS定位技术用其地位的精度高、快速方便等特点被广泛的应用于大地控制的各个测量中。 2. 三维激光扫描测量技术的应用 随着科技的不断发展,使得三维激光扫描测量技术也得到了很好的发展,该技术克服了原有测量技术的局限性,三维激光扫描测量技术是利用非接触的主动测量方式来获取外界事物的三维数据,它可以对外界物体随时进行扫描,并且它还不受外界条件的限制,可实现昼夜测量,能够把信息快速的转换成可以利用的数据。三维激光扫描测量技术具有快速扫描、高精度、数字化程度高的等特点,在实际生产中他能够大大地降低作业成本,并且使用非常方便,数据信息的输出格式能够和CAD以及三维动画等工具软件直接对接。 3.RS测绘技术的应用 当今遥感技术已被广泛的应用于农业、海洋、水文、地质、气象、林业、军事、等诸多领域。在未来的十年中,遥感技术预计将进入一个可以快速、高效、及时提供多种对地观测数据的全新阶段。遥感图像的三大分辨率(光谱分辨率、空间分辨率、时间分辨率)也会有很大的提高。其应用的领域也会随着空间技术的发展而发展,特别是在地理信息系统与全球定位系统技术的发展和相互渗透,将会越来越广泛,如下图所示就为遥感技术的实际应用。 4.GIS测绘技术的应用 GIS地理信息系统是在最近的几年里取得了惊人的发展,GIS测绘技术已经在城市规划、交通运输、环境评估、邮电通讯、灾害预测、国土管理、资源调查、水利电力、农林牧业、商业金融等的几乎所有领域得到了广泛应用,如下图所示就为GIS技术的实际应用。 5.工程数据库与城市信息系统的建立应用 伴随着测绘采集数据与数据处理逐步走向数字化、自动化、信息化,测绘工作者怎样才能更好的使用和收集测绘信息,更好地为我国经济和国防建设服务,那么最有效的方法是利用数据库技术与GIS 技术,并还要建立数据库和信息管理系统。环境的治理、土地的规划、城市的建设、企业的管理、资源的开发等部门,都需要建立专业的信息系统或者是数据库,来更好的实现管理标准化、科学化以及信息化需求。另外,国产的GIS 地理信息系统基础软件与应用软件研究开发已经相当的成熟,这些都为城市信息系统与工程数据库建立和应用打下了良好基础。 结语:由于测绘技术的不断发展进步,所以当代的测绘必将朝着测量内外业一体化、测量信息的管理可视化、测量成果与产品数字化、测量的过程控制与系统行为智能化、数据的获取和处理自动化、信息共享与传播的网络化的方向趋势发展。 工程测量测绘论文:关于工程测量测绘数据处理方法的探讨 不管有着怎样的观测条件,在整个的观测过程中,观测的结果都会产生误差。因此测绘数据处理是测量工作中极为重要的一步,测绘数据处理通常分为一般计算、平差计算和计算机辅助成图。 一、一般计算 一般计算通常包括在工程勘察测绘中,若干工序之间各种数据按照严格的数学关系所进行的计算和变换工作。此类计算一般分布在测绘工作中的分工序中,数据之间没有几何矛盾,不需进行几何平差。如同一坐标系下不同坐标形式的转换及不同坐标系的坐标转换。 坐标转换通常有以下两种方法: (1)整体转换法:整个转换区域计算一套转换参数。 (2)分区转换法:将整个转换区域划分成若干个分区,分别对各分区计算转换参数。 二、测量平差计算 测量平差计算是为了消除平面或高程控制网中各观测值之间的几何条件,按最小二乘法求定控制网中各几何元素的最佳估值和评定观测元素及其函数精度所进行的工作。一个平差计算单元的数据,可分为起始数据、观测数据和待求数据三类。观测数据包括已知高精度的边长、方位角、高程等,观测数据包括水平方向、边长、高差等,待求数据包括未知点的坐标、高程等。起始数据和待求数据是非随机性数据。观测数据是随机性数据,含有误差。误差可分为系统误差和偶然误差两类。 系统误差的影响减弱方法可以通过采用对仪器进行调整和检定、对观测顺序进行设计、让同一个人观测全部观测值以避免换人带来的观测习惯变化带来的系统误差及进行大气折光和地球曲率改正等。 偶然误差在大小和符号上都表现出偶然性,但从大量偶然误差的总体看,它是正态分布的,最小二乘法就是针对偶然误差的处理方法。 在实际工作中,为了提高成果的质量,同时也为了检查和及时发现观测值中有无粗差存在,通常要进行多余观测。由于偶然误差的存在,通过多余观测会发现观测结果之间不一致,或不符合应有关系而产生的矛盾。因此,必须对这些带有偶然误差的观测值进行平差处理,使得消除不符值后的结果可以被认为是观测量的最可靠结果。 根据数理统计,某项观测成果是对该项观测所有可能取值(母体)所抽取的子样。子样与母体有相同的概率分布,可以利用子样对母体的统计性质作出推断。但由于用有限个数的观测值只能得出观测值的“估计值”,而不能得到它的真实值。因此测量平差的主要任务是,根据带有偶然误差的有限个观测值来确定参数的最佳估值以及评估观测成果的质量。 因多余观测而产生的方程式数,少于全部观测量的个数,所以无法由这些条件得出观测的估值,而必须给出一个准则才能使估值有唯一解。因此也需要根据一个准则来算得最符合要求的值。测量平差常采用的准则是最小二乘法,即观测值偶然误差平方总和为最小。按最小二乘准则求观测值的估值,随所选择的函数模型的不同,就有不同的平差方法,最基本的是间接观测平差法和条件观测平差法两种。 间接观测平差法要求所选未知数是互相间不存在函数关系的。但有时在一组间接观测的未知数中,还有条件存在,当处理这些结果时,就有必要从误差方程式和条件方程式的综合中求出各未知数的最佳估值。这就是附有条件方程式的间接观测平差法。间接平差值方程的矩阵形式为,间接平差的法方程,间接平差的结果为.。 按间接平差法求平差值的计算步骤: (1)根据平差问题的性质,选择t个独立量作为参数; (2)将每一个观测量的平差值分别表达成所选参数的函数,若函数非线性要将其线性化,列出误差方程; (3)由误差方程系数B和自由项 组成法方程,法方程个数等于参数的个数t ; (4)解算法方程,求出参数 ,计算参数的平差值 ; (5)由误差方程计算V,求出观测量平差值 ; (6)评定精度。 条件观测平差法所列条件个数等于多余观测个数。有时为了某种需要,另选一些非观测量作为未知数一起参加平差,此时在观测量与非观测量之间就增加了相应的条件式,这就是附有未知数的条件观测平差法。条件平差基础方程为: 法方程将改正数方程代入条件方程,可得: 解得: 按条件平差法的求解步骤: (1)根据具体问题列条件方程式; (2)组成法方程; (3)解法方程,求联系数K; (4)求改正数V; (5)求观测值的平差值; (6)检核。 为了检查平差计算的正确性,常用平差值重新列出平差值条件方程式,看其是否满足方程。 在间接观测平差模型中,如果未知数中有某些参数是随机变量,且其先验统计特性为已知,则可在观测误差平方和与随机参数平方和之总和为最小的条件下,求得观测和随机参数的估值,这称为最小二乘拟合推估。在大地测量和摄影测量中已有应用,在工程测量上亦有广泛的应用前景。最小二乘拟合推估发展了最小二乘法,能使部分系统性误差得到减小。关于观测中的粗差剔除,在摄影测量上已从理论研究走向应用,主要思路是采用不同的“参数估计准则”。 三、计算机辅助成图 大比例尺地形图成图的一种手段。又称数字化成图。通常我们所看到的地图是以纸张、布或其他可见真实大小的物体为载体的,地图内容是绘制或印制在这些载体上。而数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘或磁带等介质上的,以供不同用户应用。地图内容是通过数字来表示的,需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析。数字地图上可以表示的信息量远大于普通地图。 四、结论 测量中存有误差是不可避免的,而测量平差则是通过数据处理求待定量最佳估值和评估观测成果质量的重要方法。测量平差已成为测绘学中很重要的、内容丰富的基础理论与数据处理技术之一。恰当地测绘数据处理,可以最大限度地减少测量误差的影响,给出一个尽可能精确的结果,并对这一结果的精确程度作出评价。 (作者单位:重庆水利电力职业技术学院) 作者简介:常允艳(1983-),讲师,女,重庆水利电力职业技术学院;徐 健(1982-),讲师,男,重庆市水利电力职业技术学院。 工程测量测绘论文:工程测量测绘技术应用研究 摘要:随着经济的建设和科学技术的提高,工程测量测绘技术也得到了迅速发展。工程测量测绘对于工程项目的施工和规划具有重要的影响,在工程建筑领域得到了广泛的应用。在当前的发展下,工程测量测绘技术得到了阶跃式的进步发展,在测量中实现了对各种新型测量技术和测量方法的应用,加强对工程测量测绘技术在工程中应用的研究,对工程建设具有重要的意义。本文主要分析了当前常用的工程测量测绘技术,并对其应用进行了探讨。 关键词:工程测量测绘技术应用分析 在经济建设的快速发展下,工程建设也实现了大幅度的开展。在工程建设中,从施工开始直至竣工结束,都离不开工程测量技术的配合与支持,工程测量技术的使用可以使整个工程项目质量能够得到有效的保障,对工程项目的建设具有重要的作用。因此,加强对工程测量测绘技术在工程中应用的研究,对工程建设具有重要的意义。 一、工程测量中3S 技术的运用 1、GPS技术的运用 GPS技术的应用对我国的工程测量事业的发展起到了极大的推动作用,传统测量技术所要用到的测量仪器比如经纬仪、测距仪等容易受到周边环境、气候的影响,造成测量精度不高的问题,而GPS技术则能够全面有效的弥补传统技术中所存在的不足,不受任何外部因素所干扰,从而极大的提高了测量精准度。 该项测量技术在工程中的应用的优势主要体现在以下几个方面, 第一,在进行动态桩位放样时,能够有效提高精准度,误差偏差率能够缩减到厘米级,第二,通过该技术能够大幅提高测量效率,从而降低野外工作量,第三,这项技术在对桩位的分布进行测量时,还能同时对桩位偏心进行检查,最后,采用该项技术与传统测绘设备相结合的方法,可以完善和优化测量成果,比如在进行定点测量时,可以通过GPS进行静态测量弯曲从而提高定点布控的精确性,然后在配合传统测量设备,设置近距离位移,从而实现测量成果的目的。 2、RS技术的运用 采用这项技术能够有效实现大面积同时观测,因此,较适用在需要进行大面积区域内差异性对比的测量工作,该项技术由于是对地同步观测中十分有效的技术,因此获得了广泛的应用,RS技术的工作机理是通过分辨率较高的对滴遥感卫星配合多光谱航空摄影,来实现对大面积区域的同步测量观测,然后在根据所拍摄到的相片以及测量到的数据进行对比,以获得所需的测绘成果。说到这里,我们以技术较为成熟的美国快鸟遥感卫星为例,它为人们所提供的服务精准度能够达到亚米级,因此人们可以通过它获得较小比例尺的地形地貌数据,这样就能提高城市地形图绘制以及建筑工程测量放样的精准度了。 3、GIS技术的运用 GIS技术是数字化技术、测绘遥感以及环境管理学科的结合产物,通过 GIS技术能够对相关地理数据进行搜集工作,并进行处理以后进行三维展示,这一技术在我国的土地整理工作和城市发展规划工作中较为常用。经过实践证明,GIS技术在工程测量方面的运用具有以下优点,它有着较为完善的数据管理以及图形处理再显示功能,其工作原理是根据测绘任务需要对数据库中的海量信息进行筛选分析,再通过成图软件对相关数据进行处理成图,这样就能够有效提高成图效率,从而提高测量工作速度,尤其是这一技术与相关软件相结合能够极大的降低测量工作户外的劳动强度以及测量难度,还能有效提高测量的精度,而且还能使测量成果及数据更便于管理,因此具有较高的经济效益。 二、工程测量中数字化技术的运用 在测绘技术的应用领域,大比例地形图以及工程测绘都是测绘工作的最基本内容,但采用传统测量技术实测时,一般都会先在野外进行实地勘察完成对相关数据的搜集工作,然后在回到室内,通过相关设备以及软件完成对数据的整理及图纸绘制的工作,这样的工作模式,一般成图周期都比较长,而且对于一些在建工程具有一定的滞后性,不能满足于现代工程对地理信息实时的需要。 随着全球科技的迅速进步,越来越多的科技装备投入到这一领域,从而促进了测绘技术的迅速发展,比如电子经纬仪、全站仪等设备,以及GEOMAP以及GEOSTAR等软件的运用,极大的促成了我国的传统测绘技术向数字化技术的转变,通过先进的测量设备与这些数字化程序有效结合,能够高效且高质量的完成常规的测绘任务,当前,数字化测绘技术广泛的应用在我国大比例尺基本地形图以及地籍图等的测绘工作中,经过对比分析,以下几种数字化测绘技术较为有效:首先在工程测量中较为常用的一种测绘技术是借助RTKGIS以及全站仪设备完成野外地理数据的搜集、信息数据的处理、草图的绘制,在这个过程中,所有的信息数据都以数字化模式进行储存,在对内页数据进行处理时,可以通过一些辅助设备以及相关程序,对需要的数据进行读取并与草图结合,完成图形编辑以及数据处理工作,采用该方法所获得的地形图还可以和GIS系统进行交换。 此外,还有一种方法是将便携相机和全站仪进行结合,该方法所采集到的地理信息数据不用进行编码,现场通过相关电子平板设备就能完成绘图工作,通过该方法所获得的测绘成果直观性更突出,而且便于修改以及优化,而且便携机使跑尺人员运用起来更方便,转换后的观测数据还能及时显示,更加提高了绘图的质量。目前,进行数字化测绘作业一般都是实行内外业相结合的方式,这就导致了一定的局限性,具体体现在全站仪联机以及电子平板设备的有效性问题,测程太长会对电子平板设备的操作造成影响,这便对那些地形较为复杂的测绘任务提出了较难的要求。在测绘中,最为常用的遥控电子平板设备虽然可以根据棱镜来辅助现场操作人员进行操作,但在实际户外条件下,所投入的设备效果以及施测速度并不是很理想,因此,在这样的测绘地形条件下,还是使用电子手薄结合操作的施测方式更为经济实用。 三、工程测量中摄影测量技术的运用分析 在现代工程测量工作中,摄影测量技术得到越来越广泛的应用,它主要是通过借助高精度的测量设备、摄影机以及计算机技术和GPS等,实现地形地貌三维空间信息的采集以及传输等,它在很大程度上也降低了户外工作强度,并有效提高了施测的精准度。采用这项技术能够在比例尺较大的地形或者建筑中实现有效的监测或者地籍测绘等。在我国这项技术最有代表性的方法是航空摄影测量,这种方法在我国许多规模较大的工程勘测中都得到了良好的应用,并获得了较好的效果。而采用这一方法的另一好处是能够同步生成多类型地图,比如数字图、高程图、影像地图等,而且比例尺可以精确到1比500。值得一提的是,GPS在这一技术中的辅助应用,还能缩减航测时的控制点连测,从而有效提高了施测效率。 随着经济发展和科技的进步,工程测量测绘技术的应用越来越被人们所重视。随着工程建设的发展,对测量技术的要求、测量数据的准确性以及测量的时效性要求也越来越高,因此,必须在工程建设实践中,加强对测量测绘技术的管理研究,不断改进测量测绘技术,以满足工程建设不断发展的需要,促进工程测量测绘技术水平的不断提高。 工程测量测绘论文:基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用探析 【摘要】作为工程建筑的主要基础,工程测量测绘技术是确保工程建筑质量的重要保障。随着经济的发展与社会的不断进步,极大的促进了工程测量测绘技术的新发展,也涌现出了新技术。针对上述情况,本文详细的分析与论述了如何利用新的工程测量测绘技术,从而全面提高测量的精确度,在提高测量工作效率的基础上降低其劳动强度,希望能够给相关从业人员一些有价值的参考意见。 【关键词】测绘发展现状;工程测量测绘;技术应用 在现实生活中,主要在水利水电以及建筑工程与矿山勘探、交通规划与地图测绘等方面来利用工程测量测绘技术,放样和测图是传统工程测量测绘的主要工程内容。其在建筑过程中,主要应用则表现为对建筑工程进行细致的勘察与设计,通过相关施工放样等各个环节来对测量的理论与方法进行应用。然而随着经济与社会的发展,相关测量测绘技术已经得到迅速的发展,本文在基于测绘发展的基础上对工程测量测绘技术的应用进行了以下几个方面的探究: 一、当前工程测量测绘技术现状 在我国,工程测量技术发展经历了一段较长的历史,测绘学在现实生活中应有的比较广泛。随着经济的发展与社会的进步,也极大的促进了工程测量测绘技术的发展。电子与空间技术等新技术的发明与使用确保了工程测量测绘技术的发展,与此同时也会其提供了新的方法与手段。当前工程测量测绘主要采用电子经纬仪和全站仪等进行相关的测量与测绘工作。通过双方的交互应用,从而获得了数据,并且能够处理与编辑相关图形工作。然而伴随着相关技术的逐步发展,当前GPS测量技术以及影像提取等技术也在国内的工程测量测绘中进行了推广。同传统的测量方式相比,GPS测量不需要进行点同点之间的相互通视,与此同时其受到图形强度的限制比较小,这些优点导致GPS测量拥有较大的机动性与灵活性,尤其对于需要贯穿繁茂的数目以及透视比较困难的地区,其能够发挥出传统测量难以比拟与超越的优越性,采用GPS静态或者快速静态的方式来构建其隧道的总体控制网络,已经成为当前主流的测量方式与方法。 二、工程测量以及测绘新技术的探讨 从二十世纪八十年代以来,工程测量测绘技术得到快速的发展,较为先进的地面测量仪器以及GPS测量技术还有数字化的测量以及摄影测量等技术都得到了不断的推广与应用。而在实际生活中,这些技术经过实践的检验在不断的发展与完善,成为了当前工程测量测绘的重要方式。 首先先进的地面测量仪器,其主要实现了当前测量测绘技术工具以及方式上的超前性,促进工程测量逐渐朝向现代化、自动化以及数字化方向发展。与此同时,先进的地面测量仪器能够帮助降低测量工作量,同时使得设备仪器等自动计算功能避免由于人工计算所产生的误差。在这种基础上,相关测量仪器的不断发展进一步的增强了测量以及测绘的精准程度,从而全面提高了工作质量。 其次选用GPS测量技术,同传统的测量方法相比较,GPS测量方式主要有以下几个方面的特点:(1)在各个观测点之间无须通视,能够有效地降低测量工作的人力物力与财力,同时可以灵活的选取点位;(2)定位的精准度较高;(3)观测所需时间较短;(4)能够提供三维坐标;(5)操作比较简单;(6)能够实现全天候的作业;(7)能够有效地避免在传统的测量方式之中为了保证测量的准确度需要大量的砍伐树木,对生态系统带来严重破坏的问题。 最后影响提取测量测绘技术,其主要是在数字摄影的基础之上,在充分的利用被测从而提供三位信息的基础之上,来促进国内公路建设的发展。其能够将被测区依据多种像控点来施行影响拍摄,之后再利用计算机进行影响的相关提取,从而达到快速和便捷的测量测绘效果。 三、工程测量测绘技术发展前景的展望 随着经济的发展与社会的不断进步,极大的促进了现代工程测量技术的前进与发展,因此可以从中窥见相关技术的发展趋势与方向。受到人工测量的一些误差影响,传统的测量测绘方式非常容易产生一些失误与偏差,而这些偏差会对整体工程质量造成严重影响,后果严重时会导致整个工程的重建。因此为了有效地避免这种现象发生,要不断的推广与使用新技术,以此来实现数字化、自动化工程测绘与测量,最大限度的确保工程质量,提高相关企业的经济与社会效益。 然而在应用新技术时也需要注意以下几点:当采用GPS测量方式时,鉴于各种垂线的偏差无法得到准确的测定,因此无法将以法线为标准的GPS成果转化为采用垂线为标准的施工测量保持一致。在对隧道进行施工测量的过程中,其横向的贯通误差基本上凭借于对方向观测的准确度。针对上述情况,鉴于各个点的垂线偏差无法准确的测定,因此不能够将以发现作为标准的GPS成果转变为以垂线为标准的施工测量成果。同一要加强测绘人员的学习新知识与新技术的能力,不断的完善职业技能,从而确保工程测量测绘新技术能够得到及时的推广与使用。 四、结束语 综合上文所述,当前国内的工程测量测绘技术进入了一个新阶段。结合当前测绘发展现状以及工程测量测绘工作的重要性,相关企业以及部门应该不断加强技术方面的革新,及时有效地采用与推广工程测量测绘新技术,从而最大限度的确保工程施工质量,保证工期能够顺利完成。与此同时,相关企业还应该加强对工程测量测绘技术在实际生活应用中的管理,从而确保其能够有效地指导工程施工。本文在介绍工程测量测绘技术发展现状的基础上,对相关技术进行了分析与探究,希望为从事工程测量测绘人员提供一些有价值的参考意见。 工程测量测绘论文:浅论工程测量测绘技术的重要性与发展应用 摘 要:在工程项目施工中,工程测绘是开展项目具体规划和设计的优先工作,对于工程项目的施工质量具有重要的保障作用。随着建筑工程技术的不断发展与提高,工程测绘技术的应用和开发也在陆续进行,为了很好地适应新形势下工程项目的多元化开发模式,工程测绘技术发展到现阶段,已经能够充分运用到全球定位技术、数字化区域信息模拟技术以及地理信息遥感数据系统等,这些新型工程测绘技术在具体的项目施工中的应用极大地提高了工程项目的测绘效率,保证了工程项目的施工质量。 关键词:测绘技术;工程建设;发展现状;新型科技 工程项目测绘是在工程项目进行施工之前,由专业的测绘技术人员对施工地域内的地理环境、地表情况、水文因素以及施工空间等进行实物采集、信息分析和绘图编算的具体过程。工程项目测绘是一项具有综合性质量的多元化信息采集工作,在目前发展的工程测绘技术来看,工程项目测绘都是通过对地面位置、地质构造特征以及区域构造情况进行数据模拟分析的过程。随着工程建筑行业的科学技术不断提高,在项目施工之前必须保证对于地理测绘情况的准确性。工程测绘是开展工程项目工作的第一要素,在当前测绘技术的发展阶段,运用到全球定位系统,地理信息库数据系统和卫星遥感系统这些多学科的技术的融合应用,对于加强工程质量管理工作具有非常重要的关键意义。 一、工程测绘急速对于项目施工的和规划的重要影响 工程测绘是工程项目开始施工之前的先导条件,可以看做是整个工程全局规划的“眼睛”,是工程项目开展的前提条件。工程测绘是一项结合综合性技术的配合性工作,如果在工程测绘的过程中,由于某阶段出现问题,就有可能影响到整个工程规划和施工的进展。工程测绘技术的应用对于建筑企业来说是关键性发展项目,为了保证工程项目的顺利开展,工程进度与工程质量能够达到合同标准,需要在工程测绘阶段加强技术性思考,以专业化的工程测绘技术指导全局工作,这是保证项目从规划到施工的全阶段每个环节的先决基础。因此在工程项目的具体施工阶段,需要强化对于已有的测绘技术的管理和应用,另一方面需要对测绘技术在已有经验的基础上进行提高和创新,对测绘误差和测绘条件进行优化。特别是对于一些复杂地质结构的地区,在特定环境基础上进行工程测绘,需要借助新型科技手段来实现工程测绘与实际地理特征的完全结合。目前正在应用的全球定位系统、数字地理信息系统等在具体的工程测绘中得到了广泛的认可,保证了工程施工规划的具体和完整,也保障了工程施工质量达到预期水平。 二、当前阶段工程测绘技术在具体工程施工中的具体应用 (一)工程测绘中数字技术的应用 在工程测绘技术发展的早期阶段,对已有的测绘方法的应用显得非常单调,由于当时掌握的科技情况有限,对于地理测绘必须依靠工程勘测和实际取样来进行,并且这种方法对于施工地域的整体性勘测不完整,在很大程度方面可能造成测绘误差,对于测绘质量和测绘效率都很难得到保障。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对GPS、GoogleEerth、bing Map等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 通过对网络集成数字技术在工程测绘方面的应用,能够通过数据分析对测绘目标区域进行地理信息模拟,通过网络资源共享、软件计算和数据库信息备份等测绘步骤,能够极大地提高工作效率。在测绘前期对于施工区域的数据和信息采集可以通过GPS的主体采集来进行,以此可以大幅提升信息采集的准确率和完全覆盖率。在现行地理数字信息网络的服务体系下,能够通过卫星定位技术对收集的测绘信息进行全面反馈。 基于现代工程测绘网络的发展情况来看,我国在地理信息测绘网络系统的构建和研发上也在不断深化,尤其是在地理信息资源网络共享的环境下,加强了与地理信息监管部门,高校研发部门的合作,开发出我国目前已经成功采用的地理信息测绘基站,并且拥有相关配套软件的辅助应用,提高了对于测绘信息管理的准确性。另外,地理信息网络集成化的应用也对工程测绘过程中使用的数据分析进行加工取样,作为研发新型工程测绘软件的实验样本。在具体的数字化网络测绘信息推广之前,测绘结果都是通过手工绘制工程图纸来进行表现的,如果施工区域面积较大,地下工程结构就需要多份图纸进行综合表述,但目前建立在地理信息网络化系统中的测绘技术,能够更加直观的从一张电子图纸上看到整个施工区域的多层地质结构分析,省去了图纸的重合分析和复杂的保存工作。 (二)地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。 全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。 工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 三 质量的管理 1就测绘工程而言,在进行质量管理点的设定时,要充分对数据采集、设备、人员进行考虑。质量管理点的人员方面,要求工作人员能够胜任自身的工作岗位,并且能够通过培训具备一定的从业资格,创造更多的业绩和财富。可以说设备的质量管理点作为使用前的检校能够促使设备的正常运行,并满足工程的需要。 2 要保证数据库数据、地形建模的正确合理,就要促使工程数据的质量检查的有效实施,其中检查的内容有风格检查、属性数据检查、图形数据检查等多个内容。 3 测量人员在进行工作时,必须对一些事项进行测量。在测绘的各项任务中,测绘过程的控制是质量管理的关键内容。输入、操作、输出是测量工作的三个重要阶段,而无误的输入、正确的操作、合格的输出则是质量管理的合理性要求。 4 在测绘工程质量管理与系统控制的体系中,相关的记录要能够有所控制,且对记录控制程序文件进行相应的编制,以促使记录的有效检索、保护、贮存以及处置。在这些相关的记录表格中,操作记录、质量管理记录、测量结果等重要内容都要得到统一的编号。质量管理的相关记录要有专人保存,书面记录不能有损坏现象,确保记录的清晰、完整。如果这些记录是用计算机硬盘贮存的,就要有所备份,并制定好有效地保护措施。科学的对计算机软件储存和编号储存的文件进行分类,保证记录查找的迅速和准确。 总之,随着一些新的技术在工程测量中的运用,这给我国工程测量人员自身素养提出了更高的标准,全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术等新的技术在工程测量中的运用一方面推动了工程测量工作的效率,特别是很好地解决了一些比较恶劣环境下的测绘所碰到的难题,另一方面工程测量人员要不断提高运用这些新技术的能力,只有这样才能够为工程施工打下坚实的基础。 工程测量测绘论文:基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用分析 摘要:本文阐述了工程测量的重要性、工程测绘对于项目施工的和规划的重要影响、现代测绘技术的概况以及测绘技术在工程测量中的应用。 关键词:测绘技术;工程测量;应用 引言 工程项目测绘是一项具有综合性质量的多元化信息采集工作,随着工程建筑行业的科学技术不断提高,在项目施工之前必须确保对于地理测绘情况的准确性。 一、工程测量的重要性 目前,随着社会经济的飞速发展,人们生活水平急剧提升,对于出行和居住条件也提出了新的要求,同时也促使的建筑工程施工市场竞争的越来越激烈。 在当前,施工企业的发展和生存根本就是工程的施工质量,一个企业要想在激烈的市场竞争中得到长久的发展,就必须要在工作中认真做好工程施工质量,严格把控施工技术,从而使得整个工程项目都能够得到有效的保障。然而施工质量的保障不止是通过严格的管理制度就可以实现的,随着社会生产技术的发展,各种新技术、新设备的不断引进使得传统的管理策略和管理流程出现了一定的滞后,因此就需要我们在工作中不断引进新技术、新观念来提高测量技术人员的素质和专业技术水平,从而保证测量工程质量。 测量学是伴随着人类发展而形成的一种传统而又具备着只带性的学科,是人类在复杂的自然界斗争中形成的一门系统化、综合性的学科体系。在现代化工程建设中,无论工程项目的大小、复杂程度还是施工场地与范围,都需要在工作之初进行合理、科学的测量,从而使得整个工程项目质量能够得到有效的保障,工程测量在整个工程项目中有着决定性作用。在工程建设和规划的设计阶段,测量技术主要是为建设单位提供各种数据资料的一种工作模式,其在工作中,是将各种地质结构、图像数据转换成为施工人员认可和能够利用的结构模式。总之,在一个工程项目中,从施工开始直至竣工结束,在工程项目中都离不开工程测量技术的配合与支持,这也是整个工程项目中最值得我们关注与重视的环节。 二、工程测绘对于项目施工的和规划的重要影响 工程测绘是工程项目开始施工之前的先导条件,可以看做是整个工程全局规划的“眼睛”,是工程项目开展的前提条件。工程测绘是一项结合综合性技术的配合性工作,如果在工程测绘的过程中,由于某阶段出现问题,就有可能影响到整个工程规划和施工的进展。工程测绘技术的应用对于建筑企业来说是关键性发展项目,为了保证工程项目的顺利开展,工程进度与工程质量能够达到合同标准,需要在工程测绘阶段加强技术性思考,以专业化的工程测绘技术指导全局工作,这是保证项目从规划到施工的全阶段每个环节的先决基础。因此在工程项目的具体施工阶段,需要强化对于已有的测绘技术的管理和应用,另一方面需要对测绘技术在已有经验的基础上进行提高和创新,对测绘误差和测绘条件进行优化。特别是对于一些复杂地质结构的地区,在特定环境基础上进行工程测绘,需要借助新型科技手段来实现工程测绘与实际地理特征的完全结合。目前正在应用的全球定位系统、数字地理信息系统等在具体的工程测绘中得到了广泛的认可,保证了工程施工规划的具体和完整,也保障了工程施工质量达到预期水平。 三、现代测绘技术的概况 1、地理信息技术(GIS) GIS主要以测绘测量为基础,以计算机编程为平台,主要利用数据库技术进行数据储存和使用,GIS是公共地理定位的基础,GIS的本质属于全球空间分析即时技术,因此,GIS还是一个管理空间对象的信息系统,随着科技的发展,地理信息技术(GIS)开始逐步走向网络平台化,系统集成化以及应用社会化,逐步发展为数据标准化、系统智能化的科学发展方向。 2、遥感技术(RS)和集成技术3S(GPS、GIS、RS) 遥感技术在测量中的使用主要是通过物体对波谱产生响应不同的原理来识别地面上各类地物,它探测地面物体性质通过遥感器从空中来探测,方法是遥远感知事物,当今,遥感技术的应用范围已经比较广泛,水文、气象、地质、地理、资源环境等领域都在使用,属于非常先进的一门空间探测技术。目前,地形图测绘的重要手段就是航空遥感技术,这项技术在在实践中的应用已经非常普遍,另外,卫星遥感用于测图成果也很显著。3S将遥感RS、地理信息系统GIS、全球卫星定位系统GPS紧密结合起来,这项技术可以快速准确的收集各种空间信息和环境信息,并且还能够及时处理和更新各种空间信息和环境信息。3S的综合应用更加方便了人们收集各种空间信息和环境信息,为地形测量获得更加精确的图形和数据提供了保证。 3、数字摄影测量技术 测量中在3S集成技术以及GPS、GIS、RS技术中应用全球数字摄影测量系统,更加普及和深化了和数码摄影地形测量技术,使得测绘技术逐步走向了自动化、电子化、数字化方向。普通数码相机拍摄的照片通过近景摄影测量软件就可以自动化快速生成区域三维数字表面模型,并且这种模型高精度可量测。现如今,无论是水利、电力、地质、文物保护等领域,还是交通、房产、城建、规划等领域,这种技术已经获得了广泛的应用。在工程测量中,摄影技术应用的范围也比较广泛,尤其是高精度测量仪和摄影机,在GPS技术以及计算机技术的支持下,不接触测体摄影技术就能够完成三维信息的目标。另外,这项技术对于有效降低野外作业的工作量也有很大的帮助,所以,数字摄影测量技术优势非常明显,高精度、高测量、有效减少了物力人力以及作业工作量,因此,它的作用是传统测量方式很难做到的,数字摄影测量技术在大比例地形图测量、地籍测绘、变形测量等方面都发挥了重要作用。 四、测绘技术在工程测量中的应用 1、测图的主要内容 1.1 原图的数字化,当测量工程中对数字地形图的要求不高,且工程经费又相当有时限,可以考虑采取该方式。原图的数字化能够将现有地形图的价值最大限度的发挥出来,借助于计算机一级扫描输入设备,作业人员能够使用数字化软件在很短时间内即获取所需的数字化地图。该方式主要包括手扶跟踪数字化与扫描矢量化两种不同的工作方式。相对而言扫描的矢量化能够获得较高的测量精度,工作效率也有所提高。但是,与原图相比。采取扫描矢量化方式获得的数字图精度要稍低,这主要是由于处理的过程所产生的误差所致。而且该方式只能反映出自纸成图时地表各种地物的基本样貌,其适时性并不强。因而该方式常常被用于工程中的应急性测量措施。 1.2 地面数字测图,当工程测量精度要求较高,没有合乎要求的大比例尺地图,则可以考虑采用地面数字测图的方式,该方式是典型的内外业一体化数字测图方式,在工程测量项目中也是应用最为广泛的作业方式。采取该方式获取的数字地图具有较高的测量精度,借助于一定的测量手段,能够将重要地、物与其邻近控制点的精度控制在5cm范围以内。 2、测绘在数字地球中的应用 数字地球是以计算机为载体,构筑统一的地理坐标框架体系,并将对应的社会信息存储在相应位置,用户借助于通信网络,即可实现对上述数据的访问,获取所需的信息。与传统的测绘工程不同,数字地球是一项综合性较高的系统工程,并牵涉到诸多的部门和技术,并需要各部门的协调与配合。 结束语 综上所述,在现代工程测量中,测绘技术应用非常广泛,测绘技术的发展影响着工程建设进度以及工程的质量。因此,测绘工作者一定要不断学习新理论、新知识、新方法,不断更新观念,加强学习,促进测绘技术向前发展。 工程测量测绘论文:工程测量测绘技术探讨 摘要:随着测绘科学技术的快速发展,工程测量技术的迅速发展。本人结合近几年的工程测量发展情况,阐述工程测量测绘技术的总结经验。 关键词:工程测量;测绘技术;探讨 作为一门研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的测量工作的理论、技术和方法的应用性学科,工程测量学为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理,在工程运营阶段对工程进行形变观测和沉降监测以保证工程运行正常。工程测量是指在工程建设勘测设计、施工和管理阶段所进行的各种测量工作,如设计测绘、地籍测绘、施工测量和竣工测绘等,测量各类工程在设计、施工、竣工和运营管理等阶段所需的数据。为保证工程建设的每个阶段的顺利进行,首先就要依靠测量工作各项成果。工程测量的主要任务有:一是依据规定的符号和比例尺,把工程建设区域内的地貌和各种物体的几何形状及其空间位置绘成地形图,并把工程建设所需的数据用数字表示出来,为规划设计提供图纸和资料;二是将拟建建筑物的位置和大小按设计图纸的要求在现场标定出来,作为施工的依据,按施工要求开展各类测量工作:进行竣工测量,为工程验收日后扩建和维护管理提供资料;三是对于一些重要建筑物,在施工和运营期间进行变形观测,以了解建筑物的变形规律,确保安全施工和运营,并为建筑结构和地基基础科学研究提供资料。 1、我国工程测量测绘技术现状探讨 我国工程测量技术有着悠久的历史,是测绘学中应用较为广泛的学科之一。在计算机、数字技术快速发展的今天,工程测量测绘技术得到了飞速的发展。电子技术、空间技术等新技术的应用与发展为工程测量测绘提供了良好的基础支持。同时测量测绘本身的进度也为工程测量测绘提供了新的方法。目前,工程测量测绘技术主要应用电子经纬仪与全站仪进行测量测绘工作。以电子测绘仪与全站仪的交互应用实现了数据的测得、处理与图形编辑等工作。随着工程测量测绘技术的不断发展,近年来我国 GPS 测量技术、影像提取技术等在我国的工程测量测绘中得到了应用与推广。新技术的应用提高测量效率与测量质量、降低了测量工作的劳动强度,同时也为解决野外测量难点、解决测量通视等问题奠定了基础。 2、工程测量与测绘新技术探讨 2.1 工程测量与测绘新技术应用的探讨。 自上世纪 80 年代以来,工程测量测绘技术得到了飞速的发展。先进的地面测量仪器、GPS测量技术、数字化测量应用以及摄影测量技术得到了推广与应用。在不断的实践与研究中,这些技术都得到了不断的完善,成为了现代工程测量与测绘的主要方式。先进的地面测量仪器的应用实现了工程测量测绘技术工具与方式的先进性,实现了工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展的基础环境。同时,先进的地面测量仪器使得测量工作量得到了降低、并以设备仪器自动计算等功能避免了人工计算造成的误差。以工程测量地面测量仪器的不断发展有效地提高了测量测绘精准度、提高了测量测绘工作质量。GPS 测量技术在近年来得到了广泛的应用。该技术能够实现全天候、连续、高精度的三位坐标以及相关技术参数。GPS 测量技术是利用了GPS技术中的静态接受卫星信息以及动态三维坐标点位方向两大功能。将这两大功能以及相关技术应用于工程测量工作能够实时、有效、准确的进行工程测量。同时该技术还能够改善传统测量测绘工作中通视难题,为公路、铁路工程的测量工作提供了便捷的技术。影像提取测量测绘技术是在数字摄影基础上,利用被测而为影像提取三位信息的基础。这一技术目前在我国公路工程建设中有着一定的应用。将被测区域按照多个像控点进行影像拍摄后,利用计算机影像提取技术将工程计算住工程所需测量信息,实现快速、便捷的测量测绘。受公路工程、铁路工程建设中通视效果不佳、地形复杂等因素影响,这一技术能够有效的减少上诉因素对测量精准度的影响,通视还能够大大降低测量工程的难度与工作量。 上述技术方式的应用是目前我国工程测量与测绘中较为常用的技术方式,其通过计算技术、影像学技术、空间技术等技术方式在测量测绘中的应用提高了测量测绘工作效率、提高了测量测绘工作质量,为我国工程建设提供了基础的指引,为保障工程建设施工质量奠定了基础。 2.2 工程测量测绘技术发展前景展望。 在现代工程测量技术不断发展的今天,可以从工程测量测绘技术的应用以及技术发展看出其发展趋势和发展方向。数字化采集与处理、测量工作标准化、测量工作自动化将成为新世纪工程测量测绘技术展的主要方向。受人工测量测绘中各种因素的影响,工程测量测绘数据等极易造成偏差。测量测绘数据的偏差将直接影响工程建设施工质量、严重时还将导致工程的重建。为了有效避免这类情况的发生、提高工程测量测绘以及建设施工质量,工程测量测绘技术以自动化、数字化采集与处理的方式提高了测量测绘的精准度。而且,数字化测量测绘技术还能够加大的提高测量测绘工作效率、为保障现代工程建设施工工期、提高工程建设投资经济效益奠定了基础。 在近年来的工程测量测绘研究中发现,工程测量工作的标准化已经成为影响工程测量工作质量的关键。虽然近年来工程测量测绘专业化企业的出现与发展为提高工程测量测绘质量、加快测量测绘工作标准化奠定了基础,但是受我国整体环境影响,测量测绘工程的标准化还有相当长的一段路要求。针对我国测量测绘标准化的工作需求,我国出台了相应的标准化工作文件,并在实际应用过程中对各个领域的测量测绘标准化文件进行了不断的完善。这为我国测量测绘标准化工作的开展提供了良好的外部环境。在这样的情况,我国工程测量测绘企业应加强对相关领域标准化文件的解读与研究,将标准化文件的要求、重点等结合到企业的实际测量测绘工作中。通过测量测绘标准的实际应用以及不断完善促进我国测量测绘工作的标准化建设,促进我国工程测量与测绘的发展。而且,测量测绘标准化的建设与发展还能够促进测量测绘技术的推广与应用、实现新技术的发展,促进我国工程测量测绘行业的整体发展。 3、当前阶段工程测绘技术在具体工程施工中的具体应用 (一)工程测绘中数字技术的应用 在工程测绘技术发展的早期阶段,对已有的测绘方法的应用显得非常单调,由于当时掌握的科技情况有限,对于地理测绘必须依靠工程勘测和实际取样来进行,并且这种方法对于施工地域的整体性勘测不完整,在很大程度方面可能造成测绘误差,对于测绘质量和测绘效率都很难得到保障。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对GPS、Google Eerth、bing Map等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。通过对网络集成数字技术在工程测绘方面的应用,能够通过数据分析对测绘目标区域进行地理信息模拟,通过网络资源共享、软件计算和数据库信息备份等测绘步骤,能够极大地提高工作效率。在测绘前期对于施工区域的数据和信息采集可以通过GPS的主体采集来进行,以此可以大幅提升信息采集的准确率和完全覆盖率。在现行地理数字信息网络的服务体系下,能够通过卫星定位技术对收集的测绘信息进行全面反馈。基于现代工程测绘网络的发展情况来看,我国在地理信息测绘网络系统的构建和研发上也在不断深化,尤其是在地理信息资源网络共享的环境下,加强了与地理信息监管部门,高校研发部门的合作,开发出我国目前已经成功采用的地理信息测绘基站,并且拥有相关配套软件的辅助应用,提高了对于测绘信息管理的准确性。另外,地理信息网络集成化的应用也对工程测绘过程中使用的数据分析进行加工取样,作为研发新型工程测绘软件的实验样本。在具体的数字化网络测绘信息推广之前,测绘结果都是通过手工绘制工程图纸来进行表现的,如果施工区域面积较大,地下工程结构就需要多份图纸进行综合表述,但目前建立在地理信息网络化系统中的测绘技术,能够更加直观的从一张电子图纸上看到整个施工区域的多层地质结构分析,省去了图纸的重合分析和复杂的保存工作。 (二)地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的 模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 4、关于工程测量与测绘技术发展过程中相关问题的探讨 工程测量测绘技术的发展提高了对工程测量测绘人员的技术要求。虽然工程测量测绘技术与仪器整向着自动化方向发展,但是设备的使用以及相关技术的了解与应用仍然需要工程测量测绘人员不断地加快技术学习与知识结构的补充。通过工程测量测绘人员知识结构的完善以及新技术的学习为确保新技术的推广与应用、确保新技术应用过程中相关问题的解决、确保工程测量测绘质量奠定基础,促进我国工程测量测绘行业技术水平的整体提高。 工程测量测绘论文:基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用分析 摘要:在我国社会主义建设的过程中,随着社会经济的不断发展,人们对工程质量的要求也在逐渐的提高,而工作测绘技术的实施,不仅为了工程施工提供了相应的信息数据,保障了工程施工的质量,还加快了工程施工的进度,为工程施工提供了良好的效益。目前,为了促进我国测绘行业的发展,人们也将许多先进的科学技术应用的工程测绘技术当中,并且通用对工程测绘技术的不断改进的完善,来提高测绘技术的精度和准确性,从而满足当前工程测绘工作的相关要求。本文通过对工程测绘对工程施工项目的影响进行简要的分析,讨论了当前阶段的工程测绘技术在工程施工中的实际应用,以供相关人士参考。 关键词:测绘技术;工程测绘;实际应用 近年来随着工程施工项目的逐渐增多,人们为了保障工程施工的质量,也将工程测绘技术应用导致其中,通过相关的测绘技术来对施工地域的相关信息数据,比如地理环境、水文地质等信息进行收集,然后在利用相关的信息处理技术,将测绘信息通过绘图编算的方法,来让施工人员对工程施工测绘信息进行全面的了解。从当前我国工程测绘技术的发展情况来看,虽然工程测绘技术作为一项综合性极强的多元化信息技术,在工程施工中得到了施工十分广泛的应用,但是在对工程施工项目测绘的过程中,也存在着一定的局限性,使得工程测绘信息的精度和准确性受到严重的影响。因此,为了促进我国测绘行业的发展,人们也将许多先进的科学技术和设计理念应用到工程测绘技术当中,从而有效的提高了工程施工的质量。下面我们就对当前工程测绘技术在工程施工中的实际应用进行分析。 一、工程测绘急速对于项目施工的和规划的重要影响 所谓的工程测绘也就是指在工程施工项目中,施工人员为了对工程项目的相关信息记录进行了解,方便对整个工程的施工规划,就利用相关的信息收集处理方法,来对工程施工信息进行全面的了解,它不仅是工程施工的前提条件,还是整个工程项目中的重要内容。目前在工程施工中,工程测绘已经作为一项综合性技术被人们广泛的应用到其中,并且在工程施工中有着十分重要的意义。而如果在工程测绘的过程中出现问题,那么将会影响整个工程施工项目的施工质量和施工效率。因此为了保障测绘技术的准确性,我们不但要将各种先进的科学技术应用的工程测绘当中,还加强对工程测绘技术的培养,进而将专业化的工程测绘技术作为整个工程施工的进程,使得工程施工项目可以顺利的完成。 近年来,随着我国工程测绘技术的不断发展,人们也逐渐的意识到当前测绘工作中的局限性,并对现阶段的工程测绘技术进行相应的改进,从而提高工程测绘的质量。当前,我们在工程测绘工作中不仅加强对工程测绘技术的管理和使用,还要在现阶段工程测绘技术的基础上,将许多先进的科学理念应用到其中,使其在提高测绘技术的精度的同时,也推动了我国测绘行业的发展。 二、当前阶段工程测绘技术在具体工程施工中的具体应用 (一)工程测绘中数字技术的应用 在工程测绘技术发展的早期阶段,对已有的测绘方法的应用显得非常单调,由于当时掌握的科技情况有限,对于地理测绘必须依靠工程勘测和实际取样来进行,并且这种方法对于施工地域的整体性勘测不完整,在很大程度方面可能造成测绘误差,对于测绘质量和测绘效率都很难得到保障。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对GPS、Google Eerth、bing Map等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 通过对网络集成数字技术在工程测绘方面的应用,能够通过数据分析对测绘目标区域进行地理信息模拟,通过网络资源共享、软件计算和数据库信息备份等测绘步骤,能够极大地提高工作效率。在测绘前期对于施工区域的数据和信息采集可以通过GPS的主体采集来进行,以此可以大幅提升信息采集的准确率和完全覆盖率。在现行地理数字信息网络的服务体系下,能够通过卫星定位技术对收集的测绘信息进行全面反馈。 基于现代工程测绘网络的发展情况来看,我国在地理信息测绘网络系统的构建和研发上也在不断深化,尤其是在地理信息资源网络共享的环境下,加强了与地理信息监管部门,高校研发部门的合作,开发出我国目前已经成功采用的地理信息测绘基站,并且拥有相关配套软件的辅助应用,提高了对于测绘信息管理的准确性。另外,地理信息网络集成化的应用也对工程测绘过程中使用的数据分析进行加工取样,作为研发新型工程测绘软件的实验样本。在具体的数字化网络测绘信息推广之前,测绘结果都是通过手工绘制工程图纸来进行表现的,如果施工区域面积较大,地下工程结构就需要多份图纸进行综合表述,但目前建立在地理信息网络化系统中的测绘技术,能够更加直观的从一张电子图纸上看到整个施工区域的多层地质结构分析,省去了图纸的重合分析和复杂的保存工作。 (二)地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。 全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。 工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 随着一些新的技术在工程测量中的运用,这给我国工程测量人员自身素养提出了更高的标准,全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术等新的技术在工程测量中的运用一方面推动了工程测量工作的效率,特别是很好地解决了一些比较恶劣环境下的测绘所碰到的难题,另一方面工程测量人员要不断提高运用这些新技术的能力,只有这样才能够为工程施工打下坚实的基础。 三、结束语 总而言之,我国工程施工的过程中,测绘工作有着十分重要的意义,它可以有效的提高工程施工的质量和效率,使得工程施工项目可以顺利的完成的。但是,因为现阶段的工程测绘技术存在着一定的局限性,因此我们为了提高工程测绘的准确性,解决在工程测绘过程中存在的问题,人们就将许多先进的科学技术融入到其中,从而有效的推动我国测绘行业的发展。 工程测量测绘论文:工程测量测绘技术数字化的应用与发展 摘要:随着社会的高速发展,以及科技的进步,人们对工程施工质量和效率的要求都在不断提高,近年来,智能化和数字化的工程技术逐渐进入人们的眼球,再加上计算机和互联网的发展,使数字化工程测量测绘技术得到了飞速的发展。目前,数字化工程测量测绘技术已经受到我国各种工程项目的广泛应用。本文就对工程测量测绘技术数字化的应用与发展进行详细的探讨,对工程测量测绘工作如何进一步提升进行分析。 关键词:工程;测量测绘;技术;数字化;应用;发展 一、 工程测量测绘技术的发展状况 (一)地面测量仪器在工程测量中的应用状况 二十世纪80年代以来,工程测量技术在全球范围内得到空前的发展,尤其是地面测量仪器的发展,大量地面测量仪的出现为工程测量测绘提供了方便可靠的测量技术手段,其中包括:光电测距仪、全站仪、数字水准仪、精密测距仪、激光准直仪、电子经纬仪以及激光扫平仪等,这些地面测量仪器的出现大大推动了工程测量测绘向着数字化、智能化、自动化发展,改变了以往主要通过地形测量、工程控制网、施工测量以及道路测量等的地面测量作业方法。其中,在一定条件下,边角网、三边网等取代了传统的三角网;测距仪具备实时的连续自动跟踪功能,在施工放样测量工作中为人们带来极大的方便;对于过往难以到达的测量点,现在可以通过免棱镜测量方法来进行测距工作;在细小的部位测量时也可以利用电子测速仪实现准确的测量;传统的基线测量仪也已由精密测距仪所取代。 传感器的应用和发展 传感器的范围非常广泛,包括各类高精度、自动化的数据采集设备,例如CPS接收器、CCD数码相机、马达驱动形式的全站仪以及位移计等。经过多年的应用和发展,目前的传感器已经具备相当高的精度化、自动化、实时化水平,为复杂的大型施工提供施工、运营安全的重要保证。除了利用最先进的传感设备以外,还需要通过不同领域的技术人员的相互协作,才能对工程概况,包括安全状况、实时状况等有比较全面、准确的认识。因此,在工程数据的自动采集、储存、传输以及处理工作上,应该充分利用现代传感设备高精度和自动化的特点。 数字化测量测绘技术的应用 为了更好地进行长期的测量测绘数据、信息收集和储存工作,为国防建设以及国家经济建设出一份力,很多工程测量者都选择通过数据库技术或者利用GIS技术来实现信息系统以及数据库的建立。而在解决城市工程测量的最终任务:测量测绘大比例尺地形图时,应该注意以下问题。 测量测绘大比例尺地形图是一项大量数据处理以及绘图工作、脑力和体力劳动、产品单一、制图周期长等特点于一身的测量测绘方法,因此这种方式已经难以满足现时人们对现代化工程施工的需要。然而随着全站仪、电子经纬仪以及GEOMAP系统的出现,实现了对数控绘仪、微机以及测量测绘设备的结合,能够帮助测量者更好地完成野外和室内的数据收集、处理、编辑以及绘图等工作,形成了一个野外或室内的自动测量测绘系统。现时的数字化测量测绘技术可以为测量者提供数据,也可以直接提供纸质的制图成果,为专业设计、工程施工的自动化以及数据库系统形成打下坚实的基础。 大比例尺测图技术的发展和应用 全站仪的出现是实现大比例尺测图的关键之一,推动了大比例尺测图技术由地形图测绘向数字测图方向发展。在数字测图技术中主要是通过数字线画图的测绘,结合工程需要,最后建立数字高程模型的方式进行。在对大比例尺地形图进行测量测绘时,通过遥感影像以及全数字化测量技术,可以生成数字线划图、数字高程模型、DOM和三维景观模型等重要模型,可以为城市建设中的各类工程施工提供可靠、高质、全面的空间基础信息。 (五)三维工业测量技术的应用和发展 现代工业生产在生产流程自动化、产品检验、生产控制以及整体过程监控的测量、定位上都有着精度高、效率高等要求,并且能够为工程施工提供显示出运行轨迹的数字模型。目前,三维工业测量技术逐渐得到了人们的重视,一般的三维工业测量系统由电子经纬仪、激光扫描仪、全站仪以及近景摄影仪等传感器,加上计算机和各种测量软件所组成。 (六)精密与大型工程测量技术的发展 随着经济和社会的高速发展,各种大型和精密的工程项目越来越多。虽然这些工程对于测量人员来说是一个重大的挑战,但是通过上述各种数字化工程测量测绘技术的使用,加上工程测量人员的知识和技术的提升,不断对工程测量技术进行革新和升级,目前各种精密和大型的工程测量也能够比较出色的完成。 二、数字化工程测量测绘技术在原图处理中的应用 随着各种数字化工程测量测绘技术的兴起,数字化原图处理技术也开始发展起来。数字化原图处理技术是指在建立使用GIS技术建立测量数据系统时,对原有的工程地图实行数字化处理,如果原始地图的比例尺和精度都能满足要求的话,就通过数字化仪器对原始地图进行数字化处理的工程测量测绘技术。目前的数字化原图处理技术主要包括扫描矢量化技术、手扶跟踪数字化技术以及GPS数据输入技术三种: (一)扫描矢量化技术,指首先利用扫描仪对原始地图进行图像输入扫描,然后使用矢量跟踪的方法,对实体空间位置进行确定。随着扫描仪和矢量化软件的发展,扫描矢量化技术的作业方法会变得越来越自动化,其在未来一段时间内都是一种先进、高效的工程测量数据输入技术。 (三)GPS数据输入技术,指通过GPS工具的运用,对地球表面图形位置进行精确的确定,虽然测量的要求比较精确,但是由于它测定的数据是属于三维空间位置,因此在测量和输入过程中不需要进行转换工作,而是直接将测量数据输入数据库。目前最常用的GPS技术主要为实时动态技术(RTK),它具有能够对三维定位结果进行实时的输入和提供的GPS 定位测量技术,其精度可以达到厘米级。首先对GPS接收机上对GPS卫星的已知点进行观测,然后通过基准站电台上的载波进行采集,并使用基准站电台将其进行发射;流动站在对GPS卫星所发射的载波进行观测和采集后,经解调得到基准站的载波相位观测量,流动站的GPS 接收机再利用运动中求解整周模糊度技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。 三、结论 随着工程测量测绘技术不断向着数字化发展,现代的工程测量的管理和控制系统必然会变得更加智能化,而测量信息管理则会向着可视化、测量信息传播和共享网络化等方面发展。因此,为了能够把工程测量测绘的过程以及信息进行更有效的管理和控制,工程测量测绘人员大力开展数字化测量测绘技术的研究是大势所趋,这样才能提升测量测绘人员自身竞争力,以及提升其经济效益的创造。 工程测量测绘论文:基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用分析 【摘 要】在工程项目施工中,工程测绘是开展项目具体规划和设计的优先工作,对于工程项目的施工质量具有重要的保障作用。随着建筑工程技术的不断发展与提高,工程测绘技术的应用和开发也在陆续进行,为了很好地适应新形势下工程项目的多元化开发模式,工程测绘技术发展到现阶段,已经能够充分运用到全球定位技术、数字化区域信息模拟技术以及地理信息遥感数据系统等,这些新型工程测绘技术在具体的项目施工中的应用极大地提高了工程项目的测绘效率,保证了工程项目的施工质量。 【关键词】测绘技术;工程建设;发展现状;新型科技 工程项目测绘是在工程项目进行施工之前,由专业的测绘技术人员对施工地域内的地理环境、地表情况、水文因素以及施工空间等进行实物采集、信息分析和绘图编算的具体过程。工程项目测绘是一项具有综合性质量的多元化信息采集工作,在目前发展的工程测绘技术来看,工程项目测绘都是通过对地面位置、地质构造特征以及区域构造情况进行数据模拟分析的过程。随着工程建筑行业的科学技术不断提高,在项目施工之前必须保证对于地理测绘情况的准确性。工程测绘是开展工程项目工作的第一要素,在当前测绘技术的发展阶段,运用到全球定位系统,地理信息库数据系统和卫星遥感系统这些多学科的技术的融合应用,对于加强工程质量管理工作具有非常重要的关键意义。 一、工程测绘急速对于项目施工的和规划的重要影响 工程测绘是工程项目开始施工之前的先导条件,可以看做是整个工程全局规划的“眼睛”,是工程项目开展的前提条件。工程测绘是一项结合综合性技术的配合性工作,如果在工程测绘的过程中,由于某阶段出现问题,就有可能影响到整个工程规划和施工的进展。工程测绘技术的应用对于建筑企业来说是关键性发展项目,为了保证工程项目的顺利开展,工程进度与工程质量能够达到合同标准,需要在工程测绘阶段加强技术性思考,以专业化的工程测绘技术指导全局工作,这是保证项目从规划到施工的全阶段每个环节的先决基础。因此在工程项目的具体施工阶段,需要强化对于已有的测绘技术的管理和应用,另一方面需要对测绘技术在已有经验的基础上进行提高和创新,对测绘误差和测绘条件进行优化。特别是对于一些复杂地质结构的地区,在特定环境基础上进行工程测绘,需要借助新型科技手段来实现工程测绘与实际地理特征的完全结合。目前正在应用的全球定位系统、数字地理信息系统等在具体的工程测绘中得到了广泛的认可,保证了工程施工规划的具体和完整,也保障了工程施工质量达到预期水平。 二、当前阶段工程测绘技术在具体工程施工中的具体应用 (一)工程测绘中数字技术的应用 在工程测绘技术发展的早期阶段,对已有的测绘方法的应用显得非常单调,由于当时掌握的科技情况有限,对于地理测绘必须依靠工程勘测和实际取样来进行,并且这种方法对于施工地域的整体性勘测不完整,在很大程度方面可能造成测绘误差,对于测绘质量和测绘效率都很难得到保障。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对GPS、Google Eerth、bing Map等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 通过对网络集成数字技术在工程测绘方面的应用,能够通过数据分析对测绘目标区域进行地理信息模拟,通过网络资源共享、软件计算和数据库信息备份等测绘步骤,能够极大地提高工作效率。在测绘前期对于施工区域的数据和信息采集可以通过GPS的主体采集来进行,以此可以大幅提升信息采集的准确率和完全覆盖率。在现行地理数字信息网络的服务体系下,能够通过卫星定位技术对收集的测绘信息进行全面反馈。 基于现代工程测绘网络的发展情况来看,我国在地理信息测绘网络系统的构建和研发上也在不断深化,尤其是在地理信息资源网络共享的环境下,加强了与地理信息监管部门,高校研发部门的合作,开发出我国目前已经成功采用的地理信息测绘基站,并且拥有相关配套软件的辅助应用,提高了对于测绘信息管理的准确性。另外,地理信息网络集成化的应用也对工程测绘过程中使用的数据分析进行加工取样,作为研发新型工程测绘软件的实验样本。在具体的数字化网络测绘信息推广之前,测绘结果都是通过手工绘制工程图纸来进行表现的,如果施工区域面积较大,地下工程结构就需要多份图纸进行综合表述,但目前建立在地理信息网络化系统中的测绘技术,能够更加直观的从一张电子图纸上看到整个施工区域的多层地质结构分析,省去了图纸的重合分析和复杂的保存工作。 (二)地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。 全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。 工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 随着一些新的技术在工程测量中的运用,这给我国工程测量人员自身素养提出了更高的标准,全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术等新的技术在工程测量中的运用一方面推动了工程测量工作的效率,特别是很好地解决了一些比较恶劣环境下的测绘所碰到的难题,另一方面工程测量人员要不断提高运用这些新技术的能力,只有这样才能够为工程施工打下坚实的基础。 工程测量测绘论文:工程测量测绘技术数字化的应用与发展 摘要:工程测量服务领域主要包括建筑、水利、交通等行业,随着计算机、网络技术的发展、测量仪器的智能化,数字化测绘技术得到了广泛的应用, 工程测量的服务领域也进一步延伸,以满足不断提高的社会需要。 关键词:测绘工程 测绘技术应用发展 一、 工程测量技术的发展状况 (1)先进的地面测量仪器在工程测量中的应用 20世纪80年代以来出现了许多先进的地面测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段,如:光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪和激光扫平仪等,为工程测量向现代化、自动化和数字化方向发展创造了有利的条件,改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网和测距导线网所替代;光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量;具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量;无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作;电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器;精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。 (2)传感器的研究应用与集成 传感器是一个非常广义的概念,可泛指各种能自动化、高精度地采集数据的设备。CPS接收机、马达驱动的全站仪、CCD数码相机以及工程岩士位移伸缩计等都属于传感器。当今,工程测量的高精度和实时性是保证结构复杂的大型工程安全施工和运营的重要保障。这就要求不同知识和专业领域的科技人员的共同合作,较全面地了解和掌握工程的安全状态,以综合分析建筑物的实时状态。因此,也就需要充分利用传感器的自动化和高精度的特点,来实现数据的自动采集、传输、处理和表达。这种需求极大地促进了各种传感器的研发,并在各种工程中广泛应用。 (3)数字化测绘技术在工程测量中的应用 测量工作者如何更好地使用和管理好长期积累或收集的大量测绘信息,更好地为经济建设和国防建设服务,其最有效的方法是利用数据库技术或GIS技术建立数据库或信息系统。大比例尺地形图和工程的测绘,是城市与工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形、带状地形图、纵横断面图、地籍图和地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供数据,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。 (4)三维工业测量技术的发展与应用 现代工业生产要求对生产的自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监控等进行快速、高精度的测量、定位,并给出运行轨迹或复杂形体的数字模型等。因此,兴起了三维工业测量技术,它是以电子经纬仪、全站仪、近景摄影仪或激光扫描仪等为传感器,在电子计算机和软件的支持下形成了三维测量系统。三维工业测量系统分为三大类,以电子经纬仪或全站仪为传感器的工业大地测量系统;以近景摄影机为传感器的工业摄影测量系统;以激光扫描仪为传感器的激光扫描测量系统。 (5)大比例尺测图技术向数字化、信息化方向发展 全站仪的问世是现代地面测量技术发展的里程碑之一,推动了传统地形图测绘技术向数字测图技术转换。应用数字测图技术测绘数字线划图(DLG),并根据需要生成数字高程模型(DEM)。利用遥感影像,采用全数字摄影测量技术,测绘大比例尺地形图,可生成DLG, DOM, DEM图及三维景观模型,为各种工程或城市建设提供高质量,多形式的空间基础信息支持。 (6)大型与精密工程测量成绩显著 随着国民经济建设的发展,大型工程建设、超高层建筑物与构筑物建设、大坝变形监测以及自动化生产线和超高精度的设备安装等愈来愈多,对工程测量工作者来说是极大的挑战。许多工程测量科技人员发挥了自己的聪明才智,以创造性的劳动,大胆地进行技术革新或技术攻关,解决各种技术难题,为各项大型和精密工程建设提供了可靠的测绘技术保障.出色地完成各项工程测量任务 二、 数字化技术在原图处理中的应用 原图数字化处理 : 在建立各种GIS 系统时,需要对原有地图进行数字化处理,对于原始地图,若其精度和比例尺能满足要求,就可以利用数字化仪对其进行数字化处理工作。当前主要有手扶跟踪数字化和扫描矢量化、GPS数据输入三种方法; 1.手扶跟踪数字化需要的仪器为计算机,数字化仪及相关软件,是较早的一种数字化输入方法,输入速度较慢,劳动强度也较大。 2.扫描矢量化是通过扫描仪输入扫描图像,然后通过矢量跟踪,确定实体的空间位置。 扫描仪的普及和矢量化软件的不断升级,其作业方法越来越趋于自动化,它是一种省时,高效的数据输入方法。 3.GPS输入是依据GPS工具能确定地球表面图形精确位置,由于它测定的是三维空间位置的数字,因此不需作任何转换,可直接输入数据库,目前主要是应用RTK(Real Time Kinematics-实时动态)技术,它是在GPS 基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS 定位测量方式,通过将1台GPS 接收机安装在已知点上对GPS 卫星进行观测,将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS 卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量,流动站的GPS 接收机再利用0TF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。应用这种测量方法测量可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时,也可以根据已有的数据成果快速地进行施工放样。而实际应用得较多的主要是数字扫描矢量化软件,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。 三、城市全球定位综合服务系统技术的兴起 随着科学技术与社会经济的飞速发展,信息化时代已经到来。空间数据基础设施(SDI)是支撑并形成信息化社会的一个必备的基础设施。一个开放性的空间数据基础设施所要解决的主要问题和具备的基本功能就是实时地为所有的用户提供精确可靠的时间和空间信息。连续运行的卫星定位参考站网综合服务系统就是当代最为有效的空间数据基础设施之一。利用全球卫星定位技术在一定地域建立若干永久性、连续性卫星跟踪站(或基准站),及相应实时播发站组成,用户通过各种数据通信手段,结合自身的卫星跟踪观测数据,实时地获得带有时间标志的装置信息,用于及时精密导航、高精度快速实时定位、三维放样和各类变形监测。从而为城市规划、施工建设、国土与地籍管理、基础测绘、环境监测、灾害预测、天气预报、交通监管、精细农业等服务,将为城市信息化提供了一个强有力的基础设施和物质保障。为“数字城市”提供重要技术支撑,这是城市全球定位综合服务系统技术兴起发展的必然的趋势。 四、工程数据库和城市信息系统的建立与应用 随着工程测量数据采集和数据处理逐步自动化、数字化、信息化、测量工作者如何更好地使用和管理好积累和收集的大量测绘信息,更好地为经济和国防建设服务,最有效的方法是利用数据库技术和GIS技术,建立数据库或信息、管理系统城市建设、土地规划、资源开发、环境治理、企业管理,工程运营管理等部门,都面临建立类专业信息系统或数据库,以实现管理的科学化、标准化、信息化的需求。同时,国产GIS基础软件和应用软件的开发研究已经成熟,为工程数据库和城市信息系统的建立与应用创造良好基础。城市基础地理信息系统,城市地下管线信息管理系统,城市地籍信息管理系统,智能交通管理系统、大型水利建设信息系统,矿山开采信息系统等将有较快发展和市场。它们将成为城市和工程建设的重要组成部分,加上与GPS技术、RS技术和通讯技术相结合,将为电政务、电商务和“数字城市”提供重要的技术支撑。 结语: 随着现代化测绘技术的不断发展,现代工程测量必将朝着测量数字工程化的方向发展。测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和传播网络化的趋势发展,这是大势所趋。 大力开展数字化测绘技术的应用与研究将是测绘人员提升自身竞争实力和创造经济效益的首要任务。 工程测量测绘论文:电力工程测量测绘应注意的问题分析 【摘要】随着科学技学的不断发展,高科技产品逐渐的融入到千家万户中,这些在某种程度上更加剧了人们对电力的需求,并推动了我国电力工程事业的高速发展。工程测量测绘技术是在科技发展的基础上逐渐发展和完善的,在电力工程中起着十分重要的作用,工程测量测绘技术能够有效的提高电力工程中数据提取的精确度,为电力工程事业的建设提供了有效的理论指导,同时也为电力工程事业的发展做好了扎实的铺垫,为我国现代化的建设提供了可靠的后台保障,因此对电力工程测量测绘问题进行分析和研究,对我国经济的发展具有十分重要的意义。本文主要是从多方面对电力工程测量测绘中存在的问题进行论述,希望工程测量测绘技术在电力工程中取得更大的作用和进步。 关键字:测量测绘技术 准确 高效 科技的指导 由于我国近年来对电力工程事业需求量的不断加大,我国的电力工程事业正在向着更加优化的道路上进行着积极的调整,与此同时电力工程测量测绘作为电力工程建设的基础技术,对电力工程中工程质量的提升、材料的节省起着十分重要的作用。工程测量测绘技术,是通过现代化的科学仪器,在工程施工的过程中,通过对施工现场进行精确的测量和制图,对位置、形态、空间关系中的各种信息进行采集,然后再对收集到的数据进行提炼分析,从而为工程设计提供了有效的依据。电力工程施工中就是通过这种方法,有力的保障了工程信息的来源,提高了电力工程建设的工期。 1电力工程测量测绘的应用和需求分析 电力工程测量测绘技术贯穿在工程施工的始末,有力的保障了工程施工准确、高效的进行。第一,映像提取相关的测量测绘技术在电力施工中的应用,受到施工地理位置或某些突发状况的影响,有些数据的提取就变得非常的困难,这时可以通过这项技术,对工程现场按比例进行拍摄,从而提取到有用的信息,然后再通过电脑对数据进行分析,并制定合理的方案,有效的降低了工程信息提取的难度,第二,卫星定位相关的测量测绘技术在电力施工中的应用,这是通过高程的拍照控制技术,全局的对数据进行提取,实时的对工程进行监控,从而有效的降低了人力的投入、减少了数据采集过程中的困难、提高了数据采集的精确度,通过前面的叙述,我们可以看出测量测绘技术在电力工程建设过程中的重要性和需求性,随着我国电力工程建设规模的不断扩大和建设难度的不断加深,电力工程建设对测量测绘技术有更多的需求。 2 科技对电力工程测量测绘起到的推动作用 科学技术的不断进步推进了电力测量测绘技术水平的不断提升,使人们在现代工程建设中对数据高精确度的要求得到了满足。科学技术最大的产物就是计算机技术,测量测绘技术把这一技术合理的运用起来,有效的提高数据处理的精确度和效率;同时电力工程测量测绘技术还将遥感定位技术加入其中,有效的确定了施工的方位,并对施工现场进行了准确的监管,合理的控制着工程建设的各各关节;摄影测量技术的加入又使电力工程测量测绘技术得到了更大的突破,这一技术是把摄影、图像处理、地理定位有效的结合在一起,使工程现场更加直观的展现在我们的面前,得到的信息量也更加丰富、明朗,从而有效的对工程建设做出了指导。由此可见,电力工程测量测绘技术是科学技术发展的产物,并且科学技术有力的推动了我国电力工程技术的发展。 3电力工程测量测绘应注意的问题 虽然我国的电力工程测量测绘技术在科技的指导下已经有了较大的发展,但是其中仍然存在着很多问题。首先,在测量测绘技术的应用方面,由于测量测绘技术具有非常高的专业性,因此必须通过运用一些专业的人才,才能对一些测量设备进行使用、并对收到的数据做出准确性的判断和分析,而有关施工方对专业人才的短缺和对员工培训力度的不够,这些就导致了对高超的测量测绘技术很难做出合理的利用,再加之一些施工方片面追求工程成本,对先进技术和设备的引入不够,这些都影响了工程测量的准确性,导致了工程质量的下降和工期的增加;其次,在人员管理、资源分配方面存在的问题,电力工程的建设是一个非常大的工程,其中涉及的人员和资源都非常多,有些施工方并没有形成一套合理的管理机制,对员工进行的分配不够科学,并且有时对员工进行随意的调度,这些都降低了员工工作的效率,同时对资源的利用也存在不合理的地方,如:在一个建设的重点工程中原料过多或过少的使用造成的安全事故,资源管理不当造成的资源浪费和损失,这些都影响到了工期质量和工程成本,为工期的建设埋下了不安全的因素;最后,电力工程测量测绘对周围环境造成的影响问题,在电力工程的施工过程中,一些设备的使用会对周围的土壤、空气、植物造成很多不好的影响,如:施工需要对局部地区进行改造,从而造成地质的破坏;一些辐射器材的使用对周围生物生长造成的不良影响;施工范围、噪音对周围居民生活造成的影响等,这些都是电力工程测量测绘在现阶段所面临的问题,这些问题也在某些程度上阻碍我国电力工程向着良性的方向发展。 4测量测绘技术在电力工程中的意见和建议 为使电力工程测量测绘技术得到更好的发展,同时使其中面临的问题得到有效的解决,我们应该全方位的付出自己的努力。首先,在技术的提升上,我们应该将多样化的测量测绘设备进行引进和使用,让这些好的技术在适合它们使用的地方,充分的发挥它们应有的作用,为电力工程的顺利建设做出技术上的支持;其次,为了解决我国工程人员技术局限的局面,我们应该加大对他们的培训力度,让他们熟练的掌握测量测绘设备的使用方法和工作原理,使测量测绘技术准确的被运用到工程的建设中去;对于电力工程测量测绘中的管理问题,我们可以事先制定好合理的施工方案,对人员的调度问题、资源的分配问题做出明确的说明,让员工按照所分配的任务有计划的进行施工,有效的提高员工的办事效率,同时对各种建设材料进行登记,并进行保护,减少材料损失、破坏和一些可以避免的浪费情况,进一步减少建设的成本;对于电力工程中的环境破坏问题,我们可以使用一些安全、无污染的设备,把一些可以避免的环境污染降到最小,对一些破土造成的植物破坏的问题,把土壤进行回填,并对周围的植被进行一些补充种植,从而有效的保障周围的环境的生态平衡。 总结:综上所述,测量测绘技术在我国的电力工程建设过程中起到了十分重要的作用,同时・电力工程事业的建设也为我国能源事业的发展起到良好的推动作用。为了让我国电力工程的建设满足经济发展的需要,我们应加大测量测绘技术的引入力度,提高电力工程测量测绘的水平,为我国电力事业的发展打下坚实的基础。对于电力工程测量测绘中所面临的问题,我们应该制定科学的设计方案,加强对相关人员的培训力度,为我国的电力工程注入新的血液,希望这些措施可以促进我国电力工程事业的高速发展,为我国现代化的建设提供良好的能源支撑。 工程测量测绘论文:工程测量测绘技术应用研究 摘要:在当前的发展下,工程测量测绘技术得到了阶跃式的进步发展,本文介绍了工程测量的重要性,阐述了工程测量技术的应用,展望了工程测量新技术的发展方向。 关键词:工程测量;测绘技术;工程应用 引言: 在经济建设的快速发展下,工程建设也实现了大幅度的开展。在工程建设中,从施工开始直至竣工结束,都离不开工程测量技术的配合与支持,工程测量技术的使用可以使整个工程项目质量能够得到有效的保障,对工程项目的建设具有重要的作用。因此,加强对工程测量测绘技术在工程中应用的研究,对工程建设具有重要的意义。 一、工程测量的重要性 如果没有工程测量工作的有效执行,将会使得整个工程项目失去施工、设计依据。下面我们以工程测量技术在实际工程中的应用为例,简要分析测量技术存在的必要性。在一般的土建施工过程中,往往需要现场的技术人员事先做好工程勘探测量工作,否则将无法为后续的工作提供参数指导,而这项工作是决定工程质量好坏的基础。根据测量定位,确定施工机械的布置点。在桩基施工过程中,需要依据工程测量来定位。为保证整个工程的地基承载力,必须通过过程测量准确的确定桩的位置。再次,在建筑物主体施工过程中,要依据工程测量确定墙、柱的位置,与地面的垂直性等,还包括垂直方向的高度,也是工程测量的内容。最后,主体工程完工后,装饰工程中,局部部位的装修的尺寸确定,墙面装饰的垂直度的保证都离不了工程测量。通过上面分析可知:工程测量是整个工程有序施工的前提,在前期工作中一定要做好工程测量工作。 二、工程测绘技术概述 随着我国科学技术的的发展,工程中所用的测绘技术也越来越先进。尤其GIS(地理信息技术)、GPS(全球定位技术)、数字化技术及RS(遥感技术)等测绘技术在工程测量中的应用,使我国的工程测绘技术已达到数字化和高效率的目标,与世界发达国家相比差距越来越小,在路桥、水利、房屋建筑等领域的工程测量中应用。降低了工程测量的误差,提高了测量精度。 现代测绘技术适用与各种复杂的工程环境,具有如下的优点 1、测绘对象的主要形象特征可以在计算机屏幕上反映出来,比之二维系统符号、线条的测绘方式,在测绘效果方面更加直观。 2、在应用效率上,与传统测绘产品相比,现代数字化技术的测绘产品应用效率更高,且修正产品信息比较及时,并且在地图修正后,能将最新的地图产品及时提供。 3、通过对项目不同筹划与构想的剖析与比较,得到的要素信息更加准确,自动化的测绘作业离不开计算机技术,在计算机等现代化的操作流程中,测绘产品的应用将达到很高的技术水平。此外,在现代信息化社会中,数字化测绘技术以其无可比拟的先进技术在将来测绘的发展上,一定会取代传统测绘技术。 4、工程测量是工程施工的关键项目,若要确保测量工作中的每一个步骤都符合要求规定,需要施工技术人员在加强管理的同时,积极应用各种新的测绘技术,以将测量误差降至最低。特别是在工程测量中应用GIS、GPS、及RS等新的测绘技术,不但能促进测量工作的技术改进,还能保证了工程质量优良。 三、测绘技术在工程测量中的应用 1、工程建设测量 工程测绘技术,主要是根据对工程建设现场的地形、地貌、工程建设的性质、地理信息等多方面的内容,进行研究和分析,并且建立其相应的施工控制网,采用不同的技术手段以及不同的放样方式,将相关的设计图纸逐一的转变成为地上的实物,在实际的工程建设当中,有着非常重要的应用。在工程建筑的运营期间之内,为了更好的对安全进行监视、对实际的情况进行分析和鉴定,需要深入的对设计结构的合理性以及理论的正确性进行验证,这就需要针对建筑物的结构、位稳、沉陷、以及倾斜等方面进行研究,并且实时的对相关的数据信息进行反馈,绘出图标信息,帮助在实际操作当中予以重视。 2、工程测量数字测绘技术 数字化测图技术是在测量工作的基础上,利用计算机技术来形成图像的过程,也称计算机成图技术。在实际的测量工作中,在建立地理信息系统的时候,通常应用大比例尺来进行实地测量形成图形,因此需要对这些原有图形进行数字化处理。如果形成的地面数字图在满足一定精确比例的情况下就可以直接通过常规的方法、数字以及摄影方式进行数据擦剂,最后在计算机软件的帮助下,将地图中的坐标以数字化存储方式表示出来。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对 GPS、Google Eerth、bing Map 等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 3、建筑物的变形等检测 我国法律法规对高楼大厦建设的位移变形的数值等规定了其允许范围,并且需要使用符合要求的一些设备进行测量。建筑物的位移观测要符合照相应法律法规中的二级精度。采用精密全站仪等符合法规的设备,将处理后的结果整理成报告提交给甲方。在建筑物的变形监测过程中,尽量避免人工干预,包括记录数据、数据处理等。要尽最大可能的全部使用计算机来处理数据和绘制成图。全站仪设备和全球定位系统同样也普遍应用在建筑物的变形监测过程中,相较于一般的设备,其有明显的优势,用时少,效率高,数据准确。 4、3S集成技术的应用 在本论文前半部分的内容中已经部分介绍了3S技术的应用。所谓3S集成技术也就是:全球定位GPS技术、地理信息技术GIS和遥感技术RS。这三项技术基本上可以代表测绘技术的数字化,它们的出现给工程测量注入了新的生命。在有关工程测量的文献中已经详尽的介绍了3S技术的工作原理和使用方法,在此不多赘述。 5、测绘技术应用之控制测量 由于现在测绘技术的发展,控制测量已经可以快、准、好的为工程测量提供基础数据。GPS测量技术的成熟给控制测量带来了前所未有的突破。只要保证GPS采集设备操作的准确性,加之其内部软件的计算,我们可以得到最终的结果,无需大量人力读数、计算和处理。真正意义上实现了自动化。GPS测量技术已可以轻松完成传统测量方法:如采用经纬仪、水准仪、测距仪等设备完成的三角测量方法和几何水准测量方法等。传统测量方法不仅需要诸多的测量仪器,还要求工作人员具有很高的职业素养,这样才能保证读数的误差控制在一定范围内。控制测量已经越来越依赖于GPS测量技术、全站仪等现代先进的设备和方法,以追求更高的精度,更快的速度,更低的投资,更少的人力。 6、工程测量三维激光扫描技术 三维激光扫描仪是现代社会发展中的又一测量技术,其主要是以技术为基础、GPS手段,通过软件构成三维激光测绘技术,与传统工程测绘相比,三维激光扫描测绘提供工作效率降低测量成本,数据的可靠性和信息准确性更高;应用的范围更广操作更为方便,此外还可以获得比较完整和详细的三维图形。常情况下,我们会将这一技术应用在对地质边坡的稳定性或者地表移动情况的测量当中。 7、结束语: 传统测绘技术与数字化测绘技术比较,发现数字化测绘技术对工程测量科技进步具有很大的推动作用,减少工作时间,通过动态监测,减少了人力消耗,提高效率,与传统的测绘技术相比有较大的提高。现在的工程测量技术的发展方向是:测量数据的采集和自动处理化、实时化、数字化、测量数据科学管理化、标准化、规格化,测量数据传递与应用的网络化、多样化、社会化。现代测试技术的多样性使用,使其在工程测量中起到重要作用。 工程测量测绘论文:探讨工程测量测绘技术 摘 要:经济的发展带动测绘技术的快速发展,测绘是专门研究建立土地信息档案理论与技术方法的一门学科,随着高科技测绘技术的应用,地籍测绘成果已经是各级政府对土地资源的规划、开发、使用、保护和管理等工作中所必需的基础资料之一。 关键词:土地调查;测量测绘技术;地理国情 引言 现如今土地资源是人们每天生活的地方,是一切活动的基础和承载体,土地资产作为一种资源,在地方经济和国民经济中起着非常重要的地位,是可持续发展的重要保障,是地区经济快速稳定发展的重要依据,在我国的土地管理法中明确规定要珍惜、合理利用土地资源,村庄土地资源作为我国土地资源的重要组成部分,土地的调查工作就显得非常的重要,本文就对如何做好土地资源的调查和地理国情测绘做简单的研究。 一、土地利用的测绘调查 土地利用现状调查时对土地的利用情况进行动态的分析和调查,方便开展对于地方的宏观调控和经济措施。从96年开始,国家就开始对土地进行每年一次的调查,这样方便及时掌握土地的使用情况和发展情况,对土地的利用率,土地类型等都进行了非常全面的调查分析。直到2000年,一些经济发达的地方开始使用比例尺对土地情况进行分析调查,很好的解决了土地所有权的一些问题,对很多以前界限模糊的地方重新进行了区域的整合和划分。第一次土地调查中采用的是1954年的北京坐标系。 在我国第二次的土地调查中,使用了1980年西安的坐标系,在这次土地调查中,使用的是一些先进的科学工具,通过GPS、GIS等工具,进行数字测绘,这些类技术的发展和完善很大程度上促进了土地点差的数字化,方便了信息的综合管理,建立了整体土地情况的资料库,为以后实现土地的综合管理奠定了可靠的基础。这些高科技工具的优点在于操作方便,并且测绘的结果精确,可以很好的节省人力和物力,在对土地进行分析调查时,严格按照国家和地方的相关标准,把土地信息内容从数字化到数据话转移,并建立整体的数据库,实施数据整体的共享和管理。及时跟新了土地的变化情况,建立了一个完整的信息管理体系。 二、测绘技术在监测中的具体应用 1、3S技术在地理国情监测中的应用 3S技术是一种综合通讯技术、计算机技术、传感技术以及空间技术、导航技术等的现代信息技术。在地理国情普查工作中,主要以卫星定位与导航技术、地理信息系统技术以及遥感技术,即GPS、GIS、RS等技术,动态获取、分析以及评估城镇化、土地利用率、地形地貌以及城市布局等地理要素信息,以完成地理国情监测。其中,GPS技术能够快速且精确地提供地理国情监测中所需的点、线、面等三维坐标信息,具有监测的效率高与精度高等特点;GIS技术对监测的各类信息进行分层分级的高效管理,并能将监测的地理信息实行组合分析、修改更新等处理。“可视化”功能是GIS技术最为显著的功能,它能够以计算机屏幕为载体,实现地图上地理信息的再现,并可实现各类地理信息的动态监测。GIS技术具有强大的数据输入、编辑、预处理以及数据管理等各种功能,在地理情报普查工作中,进行灾害监测、区域以及生态规划、土地利用评价等各方面都具有广泛的应用。 2、利用遥感影像图进行权属调查 利用高分辨率的遥感影像图作为权属调查的工作底图,比传统的线划图更为直观,可以直接在图上进行宗地的编号.设计,显著提高效率,并且对测制完成的数字线划图有一定的检查作用,将遥感影像图进行合适的转换与数字线划图进行套合可以对测区的粗差进行内业核查,发现的问题在外业实地解决。利用高分辨率的遥感正射影像图和已有的数字线划图,并对农村和城区建成区范围内的建筑.道路等各种地面地物进行属性调查,在现状调查中将影像图与之对应的线划图套合作为调查的基础图件。 3、GPS外业控制测量 为提高测图精度,我们采用了以四等控制点为基准把控制点引入需要的镇区。由于GPS实时动态测量的观测数据均为独立观测值,无法通过数据计算来检验其精度,因此我们采用了重复观测和全站仪导线复测的方法以确保成果的可靠性,共重复观测了50个点,已知点26个。重复观测数据表明:重复观测点中误差为±2.3 lcm,测量结果满足精度要求。 4、数字摄影测量技术 数字摄影测量是基于数字图像和摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字图像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论和方法。航空摄影测量很大,大比例尺地形图、地籍测量的重要手段和方法,可以提供数字,图像映射的行,线,和其他形式的产品。数码摄影工作站的出现,结合GPS技术的应用在摄影测量、摄影测量自动化、数字化方向发展。全数字摄影测量系统的应用,改变了从形象到摄影测量产品4 D产品,如,为了建立各种专业的信息系统和基础地理信息平台的数据提供了可靠保证。 5、信息化测绘技术 信息化测绘技术的发展,我国传统的数字测绘技术实现转型,跨越到另一个新的发展阶段后,新技术具有高效率的特点,它代表了我国测绘技术发展进入新世纪后现代化的总体战略方向。最重要特征是信息化测绘技术可以实现地理信息服务,随时随地可以为工程测量提供很大的帮助。信息化测绘技术的前沿技术包括现代坐标基准建筑技术、新网络RTK技术等,在工程测量中应用在各个方面,使工程测量精度、信息化测绘技术在生态建设,节能减排,以及新农村建设的广泛应用,为国家和人民带来了巨大的经济效益和社会效益,也大大提升了我国的综合国力,实现国家和社会的可持续发展。 三、工程测绘测量技术的发展 工程测量技术从最初的传统的测量技术发展成了现在的数字化测量技术,经过了一段漫长的历史时期。随着现代化技术的不断发展,工程测量内外作业正逐步向一体化发展,即将处理和获取数据变得更加自动化,将测量过程的控制变得更加智能化以及将测量结果变得更加数字化。测绘技术应用于工程测量中有助于提高我们现代化建设水平,传统的测绘工程测量技术一般只应用于建筑、交通等领域,而数字化测量技术可以同时应用于地形测图和施工放样两种测量当中。 将新型数字化技术应用于测绘工程的测量,能够利用计算机技术生动形象地表达出模拟信号,可以使测量成果的使用、维护和更新变得更加方便快捷,确保产品信息的实效性。还可以根据客户提出的不同要求,利用这项技术合理地处理和加工各种信息数据,使用功能变得越来越多,使测绘工程的测量变得更加智能化、自动化及规范化。测绘工程中曾经也使用过一些比较先进的地面测量仪器,如电子经纬仪、电子水准仪、全站仪、精密测距仪、激光扫平仪、光电测距仪以及激光准直仪等,这些仪器都在一定程度上为现代工程数字化测量技术的发展提供了便利的条件。现代测量技术的发展对传统工程测量中的工程控制网布置、道路测量以及施工测量等比较落后的作业进行了改进,大大提高了测量的工作效率。可见,将新型数字化技术发展应用于测绘工程测量具有重要意义。 结语 综上所述,我国工程测量科技进步很大,发展很快,取得了显著成绩;但是发展还很不平衡,尚跟不上国民经济建设发展和社会进步的需要。令人可喜的是,随着计算机技术的进步发展,以及GPS、RS、GIS、3S 集成技术等测绘新技术以及数字化测绘、地面测量等先进技术设备的应用,仅保证了土地测量信息的准确性,而且作为一种便捷的测绘工具,给地籍测绘工作带来很大的便利,也很大程度上减轻了测绘人员的工作量。 工程测量测绘论文:工程测量测绘技术应用研究 摘要:随着我国社会经济和科学技术的不断进步,同时也带动了我国其他行业的进步和发展,尤其是在我国建筑行业的发展,同时,也带动了工程测绘技术的不断发展和进步。在进行工程测量的过程中,各种新型的测量技术和测量方法也在不断的更新,其中最常见的、应用最为广泛的就是3S技术。本文就针对于这三个技术和3S技术在工程测量中的应用进行了简要的归纳和总结。 关键词:工程测量;测绘技术;应用 前言 工程测量是测绘学在国家的各项基础设施建设中的直接应用,也是测绘科学应用的最为广泛的一个分支。现代测绘技术在工程测量领域的应用极大地提高了工程测量的精准度,对工程测量的发展具有革命性的意义。如今在工程测量领域中,各种更为先进的测绘技术,比如全球定位技术(GPS)、地理信息技术(GIS)、数字化技术以及遥感技术(RS)等都为工程项目的测绘工作带来了质的飞跃,为工程测量提供了坚实的技术保障。这些新的现代技术的应用,在工程测量中起着至关重要的作用。 1.现代测绘技术分类 1.1、数字化成图技术 现代测绘技术是由数字化成图技术组成的,这种技术和以往的作图方式都不相同,提高了测量的准确性。传统的作图方式相对于来说较为费力,并且需要多次处理更改数据,这种方式很难以满足工程测量的技术要求,不符合当前社会城市的发展。而数字化成图技术正好解决了这些问题,因此被广泛使用在大比例尺度的地形图和工程图的测绘中,成为了工程测量中必不可少的技术。 1.2、全球定位技术(GPS) 全球定位技术在工程测量领域的应用是工程测绘工作迈出的一大步,标志着传统意义上的定位技术以测距、测角和侧水准作为基础工作办法的时代的终结,取而代之的是高精度、高效率的全球定位系统。传统的测绘办法比较复杂,任务比较繁重,要求完成控制网的布局和检测等工作,往往需要通过运用经纬仪、全站仪或者测距仪完成对数据信息的测绘工作,还要布置环形或者线形的控制网。相比之下全球定位系统就显得更加高效,基本上不会受到人力和天气的影响。 1.3、地理信息技术(GIS) 将地理信息技术应用到工程测量中来,能够利用其庞大的数据库信息存储,第一时间利用计算机软件进行成图处理,对于工程测量成图效率的提高以及工程设计进程的加快有极大的帮助。由于地理信息技术是以计算机技术为操作基础,因此可以相应的减少野外测量的工作时间,在降低了测量人员的工作强度的同时也使工程测量的精度得到了极大的提高。 1.4、遥感技术(RS) 遥感技术具有大范围的同步检测能力,时效性比较高,测绘数据的可比性以及经济性比较强,因而在工程测量中得到了广泛的应用。具有高分辨率以及多光谱摄影图像的遥感卫星是对地检测搜集基本地理信息的主要设备。在实际测绘工作中,遥感技术主要应用于各种中小型比例尺的工程图和地形图的绘制工作,对于各类地形图的实时更新提供了技术上的有力支持。 2.工程测量测绘技术的应用 2.1、GPS技术的运用 GPS是现代测绘技术中的一种。在现代地籍测量的过程中,GPS主要使用在整个测绘的区域,以满足工程对精确度的需要。随着GPS技术的不断发展,GPS RTK技术在工程测量中的应用更加广泛。这种测量的模式可以在准确的获取地籍坐标的准确信息,能够满足地籍测量精度较高的前提之下,在作业现场提供经过检验的测量结果,摆脱在后期处理的过程中出现问题的原因。 (1)GPS RTK接收机+测图软件。使用GPS RTK接收机在野外进行各个数据的测量,使用GPS数据处理软件进行处理,并且按照相关的个数对数据进行处理,并且最后生成图案。GPS RTK接收机是一种精度较高、效率高、速度快的数据采集设备。其显著的有点就是可以减少控制点,提高测量的效率。 (2)GPS RTK接收机+全站仪+掌上电脑+测图软件。克服集中数字测量模式的缺点,发挥各自的优点,可适应任何地形环境条件和任意比例尺地籍图的测绘,实现全天候、无障碍、快速、高精度、高效的内外业一体化采集地籍信息。 2.2、GIS技术的应用 之前已经介绍过地理信息可以将整个地球上发生的事情通过成图来进行分析,并且可以实现储存并处理地理数据等多方面功能。GIS更多的是使用在土地开发或城市规划中,在工程测量中可效率短时间的将存储的信息处理成图像,对工程的进度也起到加速作用。地理信息系统可以在降低户外测量难度的同时获得更效精准度更高的效果,这也是GIS在工程测量中的巨大优势,相辅相成缺一不可。 2.3、RS技术的应用 使用这项技术可以进行大面积的观测。因此,RS技术可以使用在大面积区域内部的测量工作,这项技术可以进行同步观测,因此,应用相对于较为广泛。RS技术的测量原理主要就是通过分辨率相对于较高的对滴遥感卫星配合多光谱航空摄影,来实现对大面积区域的同步测量观测,然后在根据所拍摄到的相片以及测量到的数据进行对比,以获得所需的测绘成果。 3. 工程测量中数字化技术的运用分析 在测绘技术的应用领域,大比例地形图以及工程测绘都是测绘工作的最基本内容。随着社会科技的不断进步和发展,已经有越来越多的科技装备已经开始使用到工程测量中,从而促进了测绘技术的不断发展。例如说全站仪等设备,以及GEOMAP以及GEOSTAR等软件的运用,在一定程度上促进了我国传统的测绘技术向数字化技术的不断转变,通过先进的测量设备和程序相互的结合,能够有效并且高质量的完成测绘的工作。当前情况下,数字化测绘技术已经广泛使用在我国大比例尺基本地形图和地籍图的测绘中,并且对比分析可以得出以下集中测绘技术应用效果较好: 在工程测量中,就是使用一种最常用的测绘技术,在借助RTK GIS技术和全站仪设备在野外对数据进行搜集和处理,并且对收集到的数据进行草图的绘制。在整个过程中,所有的信息数据都是以数字化的模式来进行储存的,在对数据进行处理的过程中,可以通过一些辅助设备和相关的程序,对需要的数据进行读取,并且和草图相互配合,从而完成对图形的编辑和对数据的处理工作。采用这种方法所获得的地形图还可以和GIS系统相互交换。在测绘的过程中,最常用的设备就是遥控电子平板设备,虽然可以借助棱镜来实现现场进行测绘的过程,但是在实际野外测绘的过程中,所投入的设备效果和实施测绘的速度也很不成功,因此,在这样的测绘地形的条件之下,使用使用电子手薄结合操作的施测方式更为经济实用。 结束语 工程测量工作一直都是新建工程项目的前提,工程测量工作的质量对于新建工程项目的整体质量都有着直接的影响。利用现代化的测绘技术,通过数字化成图技术、全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术实现测绘数据信息的自动化、实时化和标准化,可以有效地提高工程测量工作的质量,满足新建工程项目建设和使用的需求。 工程测量测绘论文:基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用探析 摘要:测绘技术的发展和应用,将大大提高了工程测量的水平,为工程建设提供精确的数据和精准的地图,保证工程建设合理选址,促进工程建设的有序进行。本文主要对测绘技术的相关内容进行了叙述,仅供参考。 关键词:测绘技术;发展现状;工程测量;应用 引言 随着经济与社会的发展,相关测量测绘技术已经得到迅速的发展,本文在基于测绘发展的基础上对工程测量测绘技术的应用进行了以下几个方面的探究: 一、工程测量以及测绘新技术的探讨 从二十世纪八十年代以来,工程测量测绘技术得到快速的发展,较为先进的地面测量仪器以及GPS测量技术还有数字化的测量以及摄影测量等技术都得到了不断的推广与应用。而在实际生活中,这些技术经过实践的检验在不断的发展与完善,成为了当前工程测量测绘的重要方式。 首先先进的地面测量仪器,其主要实现了当前测量测绘技术工具以及方式上的超前性,促进工程测量逐渐朝向现代化、自动化以及数字化方向发展。与此同时,先进的地面测量仪器能够帮助降低测量工作量,同时使得设备仪器等自动计算功能避免由于人工计算所产生的误差。在这种基础上,相关测量仪器的不断发展进一步的增强了测量以及测绘的精准程度,从而全面提高了工作质量。 其次选用GPS测量技术,同传统的测量方法相比较,GPS测量方式主要有以下几个方面的特点:(1)在各个观测点之间无须通视,能够有效地降低测量工作的人力物力与财力,同时可以灵活的选取点位;(2)定位的精准度较高;(3)观测所需时间较短;(4)能够提供三维坐标;(5)操作比较简单;(6)能够实现全天候的作业;(7)能够有效地避免在传统的测量方式之中为了保证测量的准确度需要大量的砍伐树木,对生态系统带来严重破坏的问题。 最后影响提取测量测绘技术,其主要是在数字摄影的基础之上,在充分的利用被测从而提供三位信息的基础之上,来促进国内公路建设的发展。其能够将被测区依据多种像控点来施行影响拍摄,之后再利用计算机进行影响的相关提取,从而达到快速和便捷的测量测绘效果。 二、当前阶段工程测绘技术简介 1、地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。 全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。 工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 随着一些新的技术在工程测量中的运用,这给我国工程测量人员自身素养提出了更高的标准,全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术等新的技术在工程测量中的运用一方面推动了工程测量工作的效率,特别是很好地解决了一些比较恶劣环境下的测绘所碰到的难题,另一方面工程测量人员要不断提高运用这些新技术的能力,只有这样才能够为工程施工打下坚实的基础。 2、遥感技术(RS)和集成技术3S(GPS、GIS、RS) 遥感技术在测量中的使用主要是通过物体对波谱产生响应不同的原理来识别地面上各类地物,它探测地面物体性质通过遥感器从空中来探测,方法是遥远感知事物,当今,遥感技术的应用范围已经比较广泛,水文、气象、地质、地理、资源环境等领域都在使用,属于非常先进的一门空间探测技术。目前,地形图测绘的重要手段就是航空遥感技术,这项技术在在实践中的应用已经非常普遍,另外,卫星遥感用于测图成果也很显著。3S将遥感RS、地理信息系统GIS、全球卫星定位系统GPS紧密结合起来,这项技术可以快速准确的收集各种空间信息和环境信息,并且还能够及时处理和更新各种空间信息和环境信息。3S的综合应用更加方便了人们收集各种空间信息和环境信息,为地形测量获得更加精确的图形和数据提供了保证。 3、.三维激光扫描测量技术的应用 随着科技的不断发展,使得三维激光扫描测量技术也得到了很好的发展,该技术克服了原有测量技术的局限性,三维激光扫描测量技术是利用非接触的主动测量方式来获取外界事物的三维数据,它可以对外界物体随时进行扫描,并且它还不受外界条件的限制,可实现昼夜测量,能够把信息快速的转换成可以利用的数据。三维激光扫描测量技术具有快速扫描、高精度、数字化程度高的等特点,在实际生产中他能够大大地降低作业成本,并且使用非常方便,数据信息的输出格式能够和CAD以及三维动画等工具软件直接对接。 三、测绘技术在工程测量中的主要应用 1、测图的主要内容 原图的数字化,当测量工程中对数字地形图的要求不高,且工程经费又相当有时限,可以考虑采取该方式。原图的数字化能够将现有地形图的价值最大限度的发挥出来,借助于计算机一级扫描输入设备,作业人员能够使用数字化软件在很短时间内即获取所需的数字化地图。该方式主要包括手扶跟踪数字化与扫描矢量化两种不同的工作方式。相对而言扫描的矢量化能够获得较高的测量精度,工作效率也有所提高。但是,与原图相比。采取扫描矢量化方式获得的数字图精度要稍低,这主要是由于处理的过程所产生的误差所致。而且该方式只能反映出自纸成图时地表各种地物的基本样貌,其适时性并不强。因而该方式常常被用于工程中的应急性测量措施。 地面数字测图,当工程测量精度要求较高,没有合乎要求的大比例尺地图,则可以考虑采用地面数字测图的方式,该方式是典型的内外业一体化数字测图方式,在工程测量项目中也是应用最为广泛的作业方式。采取该方式获取的数字地图具有较高的测量精度,借助于一定的测量手段,能够将重要地、物与其邻近控制点的精度控制在5cm范围以内。 2、测绘在数字地球中的应用 数字地球是以计算机为载体,构筑统一的地理坐标框架体系,并将对应的社会信息存储在相应位置,用户借助于通信网络,即可实现对上述数据的访问,获取所需的信息。与传统的测绘工程不同,数字地球是一项综合性较高的系统工程,并牵涉到诸多的部门和技术,并需要各部门的协调与配合。 四、我国测绘技术创新发展 我国目前的新型测绘仪器怎样才能在实际的工程中得到更好的应用;目前人们不同的生活环境怎样开发出适应时代测绘仪器,怎样研究利用新的测绘技术和方法,来满足新的社会环境的特殊要求,这些问题的良好解决都对推动测绘技术的发展有极好的作用。现在测绘技术新的发展通常集中在几个方面: 第一,近些年来测绘相关传感器的研究也取得了很大的进展,应用和集成更好的发展传感器是一个非常重要的概念,它是泛指各种能高精度、自动化、全方位地采集数据的设备。第二,数字化测绘技术在工程领域的应用,数字化测绘技术不仅得到了普遍应用,利用大比例尺测图技术使得测绘技术不断的向着数字化、信息化的方向发展。第三,摄影测绘技术的应用也不断的扩大,摄影测量技术在很多的城市与工程测绘领域中得到了良好的应用,摄影测绘技术因有高质、高精度、高效率、低成本的优点,并且摄影测量仪器结合了计算机技术,摄影测量技术不仅可以提供一个完全的、实时三维空间信息,而且还不需接触物体,大大的减少了测绘的外业工作量,很好地提高了测绘精度,很好地提高了效率,降低了成本。第四,变形监测自动化技术也成为了重要的测绘手段,变形监测自动化技术是目前测绘中变形监测的一个非常重要话题。第五,大型与精密工程测量及工业测量得到了很好地发展,随着我国国民经济的飞速发展,众多的大型工程建设、超高精度机械设备安装、自动化生产线及大型工程建造和运营过程都需要进行安全监测,这些也就对测绘工作提出了新的要求。 结束语 随着一些新的技术在工程测量中的运用,这给我国工程测量人员自身素养提出了更高的标准,全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术等新的技术在工程测量中的运用一方面推动了工程测量工作的效率,特别是很好地解决了一些比较恶劣环境下的测绘所碰到的难题,另一方面工程测量人员要不断提高运用这些新技术的能力,只有这样才能够为工程施工打下坚实的基础。 工程测量测绘论文:工程测量测绘中的技术应用与方法探讨 【摘要】工程测量学为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理,在工程运营阶段对工程进行形变观测和沉降监测以保证工程运行正常。 【关键词】工程测量;测绘技术; 一、 测绘工程概述 测绘是工程建设获取基础数据的重要手段,数据测绘工程中的主要任务包括各种控制测量及相关数据的处理,建立测绘工程系统控制是为了更好的使系统持续的质量改进,确保工程的质量,使系统获得更好的效率和效益。测绘是采集、量测、处理、分析、解释、描述、分发、利用和评价与地理和空间分布有关数据的一门科学、工艺、技术和经济实体,具有基础性、前期性和公益性和特点。测绘工程的主要任务有控制测量,碎部测绘,线路测绘,施工放样,数据处理等工作。控制测量就是在测区范围内建立统一的控制网,根据实际需要确定是否与国家控制网和城市控制网联测,以便统一各局部的地形测量工作,并根据测区地理位置和平均高程而定,使所测的地形图能相互拼接构成精度均匀的整体,控制网分为平面控制网和高程控制网。 二、 我国工程测量测绘技术现状探讨 目前,工程测量测绘技术主要应用电子经纬仪与全站仪进行测量测绘工作。以电子测绘仪与全站仪的交互应用实现了数据的测得、处理与图形编辑等工作。随着工程测量测绘技术的不断发展,近年来我国 GPS 测量技术、影像提取技术等在我国的工程测量测绘中得到了应用与推广。新技术的应用提高测量效率与测量质量、降低了测量工作的劳动强度,同时也为解决野外测量难点、解决测量通视等问题奠定了基础。 三、工程测量与测绘新技术探讨 1 工程测量与测绘新技术应用的探讨。 自上世纪 80 年代以来,工程测量测绘技术得到了飞速的发展。先进的地面测量仪器、GPS测量技术、数字化测量应用以及摄影测量技术得到了推广与应用。GPS 测量技术在近年来得到了广泛的应用。该技术能够实现全天候、连续、高精度的三位坐标以及相关技术参数。GPS 测量技术是利用了GPS技术中的静态接受卫星信息以及动态三维坐标点位方向两大功能。将这两大功能以及相关技术应用于工程测量工作能够实时、有效、准确的进行工程测量。同时该技术还能够改善传统测量测绘工作中通视难题,为公路、铁路工程的测量工作提供了便捷的技术。影像提取测量测绘技术是在数字摄影基础上,利用被测而为影像提取三位信息的基础。这一技术目前在我国公路工程建设中有着一定的应用。将被测区域按照多个像控点进行影像拍摄后,利用计算机影像提取技术将工程计算住工程所需测量信息,实现快速、便捷的测量测绘。 2 工程测量测绘技术发展前景展望。 在现代工程测量技术不断发展的今天,可以从工程测量测绘技术的应用以及技术发展看出其发展趋势和发展方向。数字化采集与处理、测量工作标准化、测量工作自动化将成为新世纪工程测量测绘技术展的主要方向。受人工测量测绘中各种因素的影响,工程测量测绘数据等极易造成偏差。测量测绘数据的偏差将直接影响工程建设施工质量、严重时还将导致工程的重建。为了有效避免这类情况的发生、提高工程测量测绘以及建设施工质量,工程测量测绘技术以自动化、数字化采集与处理的方式提高了测量测绘的精准度。而且,数字化测量测绘技术还能够加大的提高测量测绘工作效率、为保障现代工程建设施工工期、提高工程建设投资经济效益奠定了基础。 四、当前阶段工程测绘技术在具体工程施工中的具体应用 (一)工程测绘中数字技术的应用 在工程测绘技术发展的早期阶段,对已有的测绘方法的应用显得非常单调,由于当时掌握的科技情况有限,对于地理测绘必须依靠工程勘测和实际取样来进行,并且这种方法对于施工地域的整体性勘测不完整,在很大程度方面可能造成测绘误差,对于测绘质量和测绘效率都很难得到保障。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对GPS、Google Eerth、bing Map等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。通过对网络集成数字技术在工程测绘方面的应用,能够通过数据分析对测绘目标区域进行地理信息模拟,通过网络资源共享、软件计算和数据库信息备份等测绘步骤,能够极大地提高工作效率。在测绘前期对于施工区域的数据和信息采集可以通过GPS的主体采集来进行,以此可以大幅提升信息采集的准确率和完全覆盖率。在现行地理数字信息网络的服务体系下,能够通过卫星定位技术对收集的测绘信息进行全面反馈。基于现代工程测绘网络的发展情况来看,我国在地理信息测绘网络系统的构建和研发上也在不断深化,尤其是在地理信息资源网络共享的环境下,加强了与地理信息监管部门,高校研发部门的合作,开发出我国目前已经成功采用的地理信息测绘基站,并且拥有相关配套软件的辅助应用,提高了对于测绘信息管理的准确性。另外,地理信息网络集成化的应用也对工程测绘过程中使用的数据分析进行加工取样,作为研发新型工程测绘软件的实验样本。在具体的数字化网络测绘信息推广之前,测绘结果都是通过手工绘制工程图纸来进行表现的,如果施工区域面积较大,地下工程结构就需要多份图纸进行综合表述,但目前建立在地理信息网络化系统中的测绘技术,能够更加直观的从一张电子图纸上看到整个施工区域的多层地质结构分析,省去了图纸的重合分析和复杂的保存工作。 (二)地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的 模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 五、关于工程测量与测绘技术发展过程中相关问题的探讨 工程测量测绘技术的发展提高了对工程测量测绘人员的技术要求。虽然工程测量测绘技术与仪器整向着自动化方向发展,但是设备的使用以及相关技术的了解与应用仍然需要工程测量测绘人员不断地加快技术学习与知识结构的补充。通过工程测量测绘人员知识结构的完善以及新技术的学习为确保新技术的推广与应用、确保新技术应用过程中相关问题的解决、确保工程测量测绘质量奠定基础,促进我国工程测量测绘行业技术水平的整体提高。
岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察中土工试验的质量管理 【摘要】土工试验数据作为岩土工程勘察报告的基础,同时,土工试验在工程设计、施工中也扮演着举足轻重的作用,它直接影响着整个工程的质量。因此,土工试验的质量管理在岩土工程勘察中显得尤为重要。 【关键词】岩土工程勘察;土工试验;质量管理 引言 土工试验的质量控制是岩土工程勘察中非常重要的一部分,它直接影响着岩土工程的质量及使用安全。建立必要的技术管理规章制度,提高土工试验专业人员的技术素质及加强职业道德的教育,认真执行国家规范标准,有效加强行业监督管理的控制,保证土工试验真实性和可靠性,确保整个工程建设的质量。 1.岩土勘察中土工试验的意义 岩土工程的勘察工作是要严格按照步骤和顺序来进行的。在岩土工程勘查中,土工试验是非常优秀的一部分,将土工试验和野外勘察有效的结合在一起,才能够做好对地区土样的定性,而做好土工试验工作也能够提高岩土工程勘察的质量,由此看来,土工试验与岩土工程勘察是需要相互配合的,将土工试验与岩土工程勘察有效的联系在一起,才能够更好把岩土工程勘察做好,从而更好的服务于整个工程。 2.岩土工程勘察与土工试验技术 2.1原位测试和室内试验 为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,是原位测试与室内试验的主要目的。 2.1.1原位测试 原位测试通常都借助于勘探工程而进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。其优点在于:(1)在试样不脱离原来的环境的基础上,在原位应力条件下试验所测定的岩土体尺寸;(2)试验周期较短却又效率高,特别是它能对难以采样的岩土层通过试验来评定它的工程性质。它的缺点在于:试验时的应力路径难以控量进行。 2.1.2室内试验 室内试验的优点在于,比较容易控制边界条件、应力应变条件;可以大量取样。 2.2现场检验和监侧 保证工程质量和安全、提高工程效益是现场检验和监测的主要目的。现场检验是施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测主要包含施工作用、各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。 2.3土工试验要点 岩土样本在整体岩土试验过程中至关重要,它的质量好坏直接影响着试验质量,因此对岩土制样应十分谨慎。采取岩土样本时,要先用销土到将其两个断面修理平整,用肉眼和手感,详细分析样本的软硬程度、颜色、塑性状态以及矿物成份,根据经验,对岩土进行物理学估值,在室内岩土试验前期,要充分做好岩土样本物理里学性质描述和估值。由于土的含水量很不稳定,不同的土质有不同的含水量,质在试验时,由于多种原因,如岩土在运输中放置不当、取土样本不标准、野外采集不够规范等,都会造成样本试验的准确性。所以,每一个环节都要认真规范操作,这样检测出来的才是科学、有效、可靠的数据,也只有这样才能保证工程顺利施工。 2.4土工试验仪器的计量标定 国家标准土工试验方法的室内土工仪器通用中要求规定,土工试验一切检测参数都要满足各类土质性质指标的试验要求,室内试验仪器检测的各项基本参数和通用技术条件要符合国家标准,此外,因为室内的土工要全部应该具有预计中使用要求的分辨力、量程、稳定度以及准确度计量检测性,这些基本的特性也要按照国家标准规定做选用。 3.提高岩土工程勘察土工试验质量与管理的有效策略 3.1加大科技投入、提高技术水平 经济建设不断发展,勘察工作的质量、速度显示尤为重要。在勘察工作中,应加大科技投入、加强技术储备、术创新,采用新技术、新工艺、新设备。要能适应形势发展,必须不断依靠科技进步、提高勘察单位的技术水平、含量,不断提高勘察工作质量。岩土工程勘察单位也应以积极更新勘察设备、实现勘察设备电子化、优化勘察工作管理、提高工作效率等为目标不断发展。 3.2勘察与设计有机融合 目前,我国岩土工程勘察存在的主要问题是勘察与设计长期被分离,勘察与设计有机融合能有效地减少工程人力物力的损耗,同时可以有效地减少人为操作失误行为,从而全面提高勘察的效率。勘察与设计有机融合的主要特点是勘察、设计各环节使用计算机作业,勘察阶段为设计阶段、上道工序为下道工序以及各专业工种间提供接口数据文件,使数据传递流畅,达到数据共享的目的,这样不但能缩短勘察设计周期,使文件资料整洁优质,而且能提高岩土工程勘察设计的效率、提高经济效益、节省人力等。而必须掌握先进的地理信息技术、岩土工程建模技术、空间数据管理技术、地质统计技术等,才能实现岩土工程的网络化和数字化,以此推进岩土工程勘察设计的数字化、有机融合进程。 3.3规范市场秩序,提高人员素质 为了促进勘察行业的健康发展和公平竞争,建议建设行政主管部门加大市场监管力度,定期或不定期进行市场检查;提高勘察单位准入门槛,规范建设单位行为,合理确定勘察费用和工作周期;坚决制止任意压缩勘察周期、片面追求低价中标等不良倾向,保障岩土工程勘察市场健康有序发展,提高岩土工程勘察工作质量。勘察行业是科技型企业,但归根结底是人的企业,不论多么先进的仪器设备、功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作,不同素质的人员,即使使用同一种软件,同一种设备,得出的结果常常是不同的,有时差别甚至是相当大的。因此,必须不断提高岩土工程勘察的从业人员的专业技能、职业道德和工作责任心,不断改善岩土工程勘察从业人员的工作环境和生活条件,提高勘察从业人员的积极性,是提高岩土工程勘察工作质量的基础。 3.4建立勘察监理制度 岩土工程勘察工作不能仅仅依靠相关主管部门的监督管理,需要积极推行勘察监理制度。我国工程建设监理制度从建立至今发挥了重要的作用,取得了非常显著的成效,大大的提高了工程建设的质量。但是,目前我国监理制度主要实施在工程设计和施工中,在岩土工程勘察过程中缺少正规的勘察监理制度。由于岩土工程勘察工作具有复杂性、综合性、隐蔽性等特点,其质量的好坏直接影响着工程的安全、工期及投资。为了有效控制岩土工程勘察质量,对勘察工作从方案制定到野外作业再到提交勘察成果进行全过程监控,防止勘察工作方案不合理的事件出现。岩土工程勘察监理制度的建立和完善迫在眉睫,只有采用事前、事中、事后控制相结合的方法,才能最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 4.结束语 综上,土工试验是岩土工程勘查工作中质量好坏的前提,它为岩土工程设计提供必要的依据。土工试验质量对于我国岩土工程勘察有着非常重要的意义,土工试验必须不断深入拓展、与时俱进,不断进行新的探索与创新,严格把控土工试验的质量管理,为岩土工程勘察提供更多的辅助,从而促进建设工程的健康有序开展,以期带来更好的经济效益。 岩土工程勘察质量管理探讨:高寒地区岩土工程勘察质量管理探析 摘 要:随着我国经济建设的全面进行,对于高寒地区的开发问题也越来越重视,岩土工程勘察更是涉及到工程安全的重要工作。由于高寒地区的恶劣环境,为岩土工程勘察带来了极大的压力,能否加强对高寒地区岩土工程勘察的质量管理,决定了偏远地区发展道路是否平坦。文章从高寒地区岩土工程勘察质量管理现状以及高寒地区岩土工程勘察质量管理体系的建立与完善两方面来探析该问题。 关键词:高寒地区;岩土工程勘察;质量管理 在我国的一些高原地区,温度较低,环境极为恶劣,岩土工程的勘察存在着重重困难,往往得不到较为可靠的勘察结果。这种情况的存在导致了高原地区的开发和建设存在很多隐患,带来极大的经济、生命安全等损失。因此,即使高寒地区岩土工程勘察存在再多的障碍,也要通过各种方案,加强其质量管理,建立和完善合理的高寒地区岩土工程勘察质量管理体系就显得尤为重要。 1 高寒地区岩土工程勘察质量管理现状 1.1 高寒地区岩土工程勘察的特点 高寒地区由于海拔较高,且空气比较稀薄,勘察人员难以适应恶劣的环境,通常会出现头晕、无力等高原反应,难以进行勘察工作,给勘察工作带来了人力方面的困难。 高寒地区相对于平原地区气候极为恶劣,温度较低,岩土往往会因温度低而结冰,甚至会出现冻坏的现象,岩土工程勘察会由于这些因素影响而使勘察结果出现误差。 高寒地区由于交通不便、生活条件艰苦等原因,导致了前往此地进行勘察必将付出较大的经济代价,勘察单位往往需要付出更多的资金。 高寒地区岩土勘察工程的勘察地点相对分散,这给勘察质量管理带来了极大的困难。 1.2 高寒地区岩土工程勘察质量管理存在的问题 第一,相关管理人员责任落实不到位。高寒地区岩土工程勘察能否达到质量要求,很大程度上取决于勘察人员工作水平,因此,加强对勘察人员的管理,是做好勘察质量管理的第一步。然而,实际情况是,相关管理人员的责任并没有肩负起来,对于勘察工作的管理不到位,勘察人员难以形成积极主动的工作精神,因此,管理人员必须加强勘察工作的管理,调动工作人员的积极性,增强勘察团队的凝聚力。并且要建立起一套合理的管理制度,坚持以人为本的原则,让勘察人员都能够尽到自己的责任。 第二,岩土工程采取不当的施工方法。现如今,很多勘察单位中聘用的勘察人员并不完全具备良好的职业素质,尤其是勘察钻机机长,作为勘察团队中的优秀一员,机长的素质直接关系到勘察工作的优劣,如果机长缺乏必要的素质,那么,就无法带领、教育其他人员,勘察人员也就难以掌握勘察要领,找不到恰当的施工方法。在岩土工程勘察过程中,如果施工方法不当,就会导致勘察结果中出现种种错误,或者对于高寒地区岩土并未能进行全面的勘察,遗漏了较为重要的部分,这些都会降低勘察的质量。 第三,岩土工程使用质量不合格的施工材料。现如今,无论是何种产品,都会存在良莠不齐的现象,岩土工程勘察中所使用的施工材料也是如此。一些勘察单位为了节约成本而购进廉价的施工材料,或是租赁勘察钻探,这也就无法保证勘察材料质量是否合格。而勘察人员在野外勘察时,就会出现各类问题,比如,勘察钻机出现故障,延误勘察工作,或是数据记录不准确,得到的信息错误,也就导致了岩土工程勘察质量难以达标。 第四,岩土工程施工环境恶劣。高寒地区环境较为恶劣,海拔较高,勘察人员容易出现各种高原反应,在难以适应当地环境的条件下,勘察人员总会有意或无意中出现一些工作问题,难以进行规范的施工。再加上这些地区温度较低,空气环境差,日光照射等原因,勘察场地岩土质地较差,给勘察工作带来了极大的困难。种种原因结合到一起,导致了勘察质量下降。 2 高寒地区岩土工程勘察质量管理体系的建立与完善 由于高寒地区岩土工程勘察质量存在诸多问题,而且管理工作进行困难,因此,必须建立一套较为完善的质量管理体系,加强对岩土工程勘察的质量管理,减少勘察错误的出现,消除后期工程实施中的安全隐患,增强勘察工作对工程建设的作用。 2.1 勘察质量管理体系建立的目标 高寒地区岩土工程勘察质量管理的目标,就是要保证勘察工程的全面性、真实性,切实完成勘察工作的任务,消除投机取巧、弄虚作假的现象。通过勘察质量管理体系的建立,制定一系列具有较强可实施性的管理方案,合理分配每个人的责任,运用恰当的勘察方法,使用合格的施工材料,让勘察工作做到位。 2.2 勘察质量管理体系建立的原则 第一,要遵循系统性原则。高寒地区岩土工程勘察涉及到多个部门以及多个工作人员,在勘察过程中,各部门、各成员必须进行系统性地配合,才能将勘察工作做好。 第二,要遵循分权与集权平衡性原则。勘察单位总部要掌握主要的管理权力,有利于对勘察工作的宏观调控,而将一定的权利分配给各个部门,则可以使其能够根据勘察工作的具体情况作出适当的应对策略,从而提高勘察工作的效率。总部权利过于集中,就会抑制各部门人员的工作积极性,增加管理的难度,而权利过于分散,则不利于相互之间的统筹合作。 第三,要遵循目标合理性原则。由于高原地区特殊的环境,岩土工程勘察不可能像平原地区那样顺利,因此,对于勘察目标的制定要合理,人员分配、所用时间、资金支出等各方面要充分考虑,并非是将目标制定足够高就一定能保证勘察质量好。 第四,要遵循集中与系统管理原则。对于工程项目的管理,通常都会采用一些集中控制的手段,这样的管理方式有利于增强各部门之间的联系,保证工作进度的统一性,然而,过于集中的管理方式,会限制某些部门的职能,一些工作进度较慢、效率低的部门会减缓整个工程项目的实施,且集中管理并不会细致地渗透到每一个角落,因此,集中管理与系统管理并行,才能使质量管理更有力。 2.3 勘察质量管理体系建立的内容 质量管理体系建立的内容,体现出该体系所包含的各个方面,也从侧面反映了该体系是否能够对质量管理起到应有的作用。建设勘察单位领导小组,能够使负责岩土工程勘察的人员便于监督、审查勘察工作,及时发现勘察质量问题,并提出合理的修改意见,并对勘察人员给予绩效评价,督促其做好勘察工作。建立勘察综合项目部,对勘察工作进行全面的管理,严格的质量监管,以及把握资金支出事项,督促勘察小组保质保量完成勘察任务。建立钻探小组,外出到工程项目地点,进行实地的勘察工作,并适当提高该小组的工资,以便吸引、留住更多素质较高的人员。 2.4 勘察质量管理体系建立的措施与保障 管理体系建立的措施与保障,首先要考虑如何保障勘察质量。勘察单位应当聘请更多有权威的勘察专家进行指导,克服勘察过程中遇到的困难,运用更新的勘察理论、勘察技术、勘察方法,提高勘察质量。加强对勘察人员的技术培训,提高勘察人员工作素质。建立合理的管理体系,保证勘察过程中使用正确的施工方法,避免因操作不当造成的质量问题。加强对勘察材料的监控,保证施工材料合格。 高寒地区岩土工程勘察质量会受到环境、勘察方法、施工材料、勘察人员素质等多方面因素的影响,加强对勘察质量的管理,建立完善、科学的勘察质量管理体系,保证勘察工作能够稳定、高校地持续下去,避免因为一些可控因素带来的勘察问题,将造成勘察质量下降的原因消除,为以后的开发建设工作奠定坚实的基础,对高寒地区未来的发展有着重要的意义。 岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察中土工试验质量管理的探索 摘要:岩土工程勘察是工程建设活动的主体之一,而土工试验数据作为岩土工程勘察报告的重要依据,也是工程建设、设计的重要参数,土工试验的质量对工程总体的质量有着直接的重大的影响。因此必须采取措施从各方面因素保证土工试验数据的准确性。本文首先分析了土工试验数据的重要性,然后从土工试验人员业务素质,实验室硬件条件和各专业配合三方面分析了目前岩土工程勘察土工试验中存在的问题,最后针对性地提出了解决的对策。 关键词:岩土工程勘察;土工试验;质量;数据;实验室 一、土工试验数据的重要性 岩土工程勘察是根据建筑工程的实际要求,通过专业的勘察技术手段等对建筑施工区域的地质、水文、环境和岩土工程的特征进行勘测和评价,并按照国家相关规定编制工程勘察报告的活动。勘察对象不仅针对建筑工程区域内地质、水文、环境等自然条件的勘察,即对施工区域的地质、地基条件及其岩土的工程性质进行揭露,还要对拟建工程的设计方案、施工技术等提出结论和建议,为保证工程建设质量,提高经济效益提供可靠的基础性依据。土工试验则是岩土工程勘察中重要的一个环节,在岩土工程理论研究和实践中起到重要的作用。各种土力学的理论的创立和发展都是基于土工试验的成果,其测定的土性参数为岩土工 程的科学设计提供根本的基础性的数据,并为经济和合理的施工提供基础依据。因此岩土工程勘查中必须采取措施确保土工试验数据的准确性。 二、目前岩土工程勘察土工试验中存在的问题 由于我国的岩土工程勘察起步较晚,管理体制和制度还不完善,并且行业的监督管理也不能与本专业的发展相适应,土工试验室的一些问题越来越突显,严重影响了试验数据的真实性和可信性。其中突出的问题有以下几方面: (一)土工试验人员业务素质有待提高 土工试验室人员的素质要求较高,其一定要为受过正规化的专业知识教育和训练的工程师或者高级工程师。但是实际上,一些企业并未按照要求来录用这些符合条件的人员,在现实的部分企业当中,这些工程师资质的技术人员并不多,尤其在工程建设出现高峰时,随意招录一批与土工试验稍有关系的非专业人员,如没有经过专业学习和培训的学生、民工等,并不能从事全方位的试验项目,从而导致专业技术人员短缺,对先进的设备无法进行正确操作,出现伪造数据的现象,在高新技术更新方面也不能及时进行充电和补充,进而影响到土工试验数据的准确性。 (二)仪器设备、实验室条件等硬件条件差 1、设备老化,不能及时更换 土工仪器的使用年限在产品标准中应作具体规定,各类土工仪器应定期按检验规定检定,对量测系统每一年检定一次,检定不合格者应检修或者淘汰,常用的室内土工仪器连续使用10年应报废,在产品标准中应规定准确度标准。目前有些单位土工试验室的仪器设备都是上世纪七八十年代的产品,仪器设备严重老化,长期使用后,不能得以及时维护和保养,更新速度慢,如百分表长期使用不作定期标定、表杆不灵活;直剪仪长期使用,剪切盒剪切面内圆棱角变圆、砖码不按国际单位制进行校正,仍使用工程单位制等。由于没有专门的管理部门(权威)检查监督、限制,大部分单位为了追求经济利益,继续使用这些设备,严重影响了土工试验测试结果的可信性。 2、仪器设备的选择途径不规范 随着近年勘察市场的迅猛发展,仪器设备的生产单位也不断增加,尤其是个体仪器设备生产厂家增长迅速,但对土工试验仪器设备的生产监管却不够,一些仪器设备往往出厂时就不符合规范或标准要求,甚至有的仪器设备对于不同性质的软土和砂土进行试验后竟得出相同的结果。目前国内一些正规的大型国有企业产品价格相对较高,售后服务却欠佳,而一些个体单位常常以价格相对低廉且销售上具有灵活性占尽优势,考虑到价格的因素,许多单位在购买仪器时常常首先考虑价格因素而舍正规的仪器生产厂家取一些个体单位的设备,导致试验结果的可信性受到影响。 3、室内环境条件差 温度和湿度对于土工试验数据的准确性有着较大程度的影响,尤其在冬季和夏季两个季节,室内和室外温度相差较大,在工作过程中若使用电扇或者空调对其温度加以随意控制,会对部分试样造成影响,如某些试样可能会因为来自电扇的吹风或者空调温度过暖过高而导致水分的丧失,进而使得试验数据出现偏差,影响到土工试验数据的准确性和可靠性。 (三)土工试验各专业配合缺失 目前解决土工问题通常的步骤是:设计人员接受土工任务后,向勘探和试验单位下达勘探取样和试验任务。钻探取样人员往往按照勘测规范的一般要求进行勘探和取样,然后把了解到的情况写成报告连同土样送交试验室。但是在制订试验计划之前,设计和试验人员很少与勘探人员一起参加部分野外鉴别工作,试验计划不是三方共同制订,而是往往由设计单位提出比较原则的要求,试验人员则按照《试验规程》来完成试验任务的。在试验过程中,设计人员不是经常到试验室去了解试验方法是否与所采用的设计计算方法相协调或试验细节是否需要改造,他们主要从勘探报告中了解地层情况,从试验报告中选择土性质指标作为设计依据,建立在这样基础上的设计,很容易出现差错。 三、加强土工试验质量的对策分析 (一)加强土工试验人员的专业培训,提高其业务素质 土工试验是一项高度综合、集体合作的工程,与其他以工程勘察项目或个人为单位独立完成的模式存在很大不同。如果不对土工试验工程及时做分析和总结,尤其是一些特殊试验项目和特殊地区,会对试验技术水平带来一定程度上的影响,人员素质对于工作的影响力是最为强大的,只有提高土工试验人员的素质和工作技能,才能真正实现土工试验质量的提升。因而,对于土工试验人员的培训工作刻不容缓,在未来的工作中要切实以提高土工试验人员的专业技能为根本,建立与其相应的培训和深造体系,以使工作人员在业务能力及专业技术方面有更大的飞跃,进而提高土工试验质量。 (二)加强行业管理及诚信管理 随着工程建设的快速发展, 近年来工程勘察单位也如雨后春笋般迅速增长,据不完全统计,目前的勘察单位比七八十年代增长了几十倍,按照国家有关规范要求,加强勘察资质、勘察队伍和土工试验室的规范化管理已是刻不容缓。另外,还要加强企业、试验室及个人的诚信制度管理。诚信是经济建设的基础,是建立市场秩序的保证,通过诚信管理制度,对违规者进行依法惩处,通过诚信管理,将不合格的企业、试验室及个人清理出市场,建立一个新的有序的勘察市场,从而确保土工试验成果的真实性、可靠性,进而达到确保我国整个工程建设的质量安全可靠。 (三)改善实验室硬件条件 仪器设备的选择 仪器设备选型要慎重。选购之前要多方打探,最好能亲身考察,切不可只听一家之言就急于购买,避免使用操作费事、费力、质量又差的仪器设备。操作人员要深入培训,试验人员必须具备相应基础专业知识。 仪器设备的保养维修 对于试验室仪器设备的维修保养管理绝不是简单的,而要制定出一系列的规范,从选购仪器开始,严格选择质量好、信誉高的生产厂家,在使用仪器时也应当重点把握对仪器设备的使用方法,使用完毕后注意仪器的保养管理,并且建立起一种体制和模式对试验仪器设备进行监督和管理,这样才能在工作过程中减少差错,保证试验质量。 3、试验用材料管理 土工试验过程中经常会用到一些试剂等标准材料,如颗粒分析的试剂、三轴压缩试验中的纯水,而一些实验室为了省事省钱改用饮用水或干脆用自来水,用自来水做出来的试验数据质量难以保证。要保证试验质量,应选择有资质有信誉的单位购买试验用材料,不要为贪图省钱去购买一些假冒伪劣产品,以致影响试验质量。 结语 室内土工试验数据的准确与否关系到工程建设的总体质量,要提高其质量采取种种措施规范岩土工程勘察土工试验的操作行为,规范行业行为。只有这样,才能使土工试验数据更具准确性和可靠性,对于提升土工试验的质量起到极为重要的意义,从而促进建设工程的健康有序开展,以期带来良好的经济效益。 岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察质量管理分析 (海丰县梅陇建筑工程公司 广东) 摘 要:岩土工程勘察质量对建筑工程质量的具有决定性的影响。施工前能够进行有效、充分的岩土工程勘查,是保证工程质量的重要前提,为此必须采用管理的手段加强岩土工程勘察质量。 关键词:岩土工程 勘察质量 管理 随着社会经济的快速增长,我国的各项工程建设事业蓬勃发展,取得了可喜的成就。快速的带动了国内工程勘察市场的壮大,同时也有利的推动了勘察单位的发展。经过近二十多年的努力,已实现了由工程地质勘察向岩土工程勘察方向发展。但其在工程勘察质量管理方面还存在许多问题。 1 岩土工程勘察质量管理存在的问题 1.1勘察资质门槛过低、管理不完善,勘察市场不规范 由于资质门槛偏低以及行业主管部门对从业单位的监管尚不能完全适应当前形式,造成勘察单位越来越多,技术水平良莠不齐。目前许多勘察单位实行企业化管理模式。由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察的任务也由上级直接下达改为单位自己寻找。因此,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察质量下降,影响企业形象。由于单位勘察工作量的不足,有的单位为了能争取仅有的任务,只好在投标中压低预算价,但自身又要施工利润,因此,就减少了工作量,该做的项目不做或者少做。随着勘察单位数量的增长速度超过了勘察市场规模的增长速度,形成了“僧多粥少”的局面。一些单位,尤其是一些小单位和个体挂靠的单位,往往采取低价的手段来承揽业务,造成了岩土工程勘察市场相互压价,恶性竞争的混乱局面。 1.2缺少勘察的纲领性文件 岩土工程勘察纲要是指导和保证勘察各项工作顺利进行的重要的文件,然而,在目前的勘察工作中,许多勘察单位对纲要的重要性没有引起足够的重视,有的没有编写勘察纲要;有的项目虽然有勘察纲要,但是没有从自身的具体实际出发,存在着照抄照搬的现象;有的纲要没有针对性,只是泛泛而谈,发挥不了应有的指导意义,最终影响到勘察的质量。 1.3勘察设备更新不及时,技术方法落后 面对激烈的市场竞争,一些勘察单位的竞争也日渐加剧,为了能在激烈的竞争中更好的生存,一些单位把拉勘察业务作为自己的首要任务,不愿意花费时间精力在更新设备或者提高员工技术水平上,甚至低价承接勘察业务,导致设备跟不上,员工的整体技术水平落后,使得勘察的技术和水平一直停滞不前,最终导致提供的参数、结论与建议存在安全隐患。 1.4缺乏勘察施工报告 勘察报告只注重定性分析,数据较少,建议措施针对性差,达不到勘察文件深度规定的要求。目前,一些勘察单位尚没有摆脱原先工程地质勘察报告的模式,岩土工程勘察报告仍以描述为主,定性分析的多,定量分析的少,设计施工真正需要的内容不全或不准,岩土工程分析评价不合理,提供的地基承载力、桩基承载力参数安全系数偏大,结果所下的结论和建议比较笼统,工程措施缺乏针对性。设计人员很难采用。在岩土参数的统计与分析中,对异常值不加分析剔除,一律参与统计分析,导致分析误差过大,标准差、变异系数过大,得出场地稳定性和建筑适宜性不合理、不正确的结论。 2 加强岩土工程勘察质量管理的对策 2.1提高准入门槛,严格规范勘察市场秩序是提高勘察质量的首要保证 岩土工程勘察准入门槛过低,使得不少设备落后和技术力量薄弱、内部管理较为混乱的单位取得了勘察资质,造成勘察市场供大于求,导致某些单位压价承揽业务,扰乱勘察市场秩序,严重制约了勘察行业的健康发展和公平竞争。建议提高准入门槛,对注册资金、办公场所、技术力量、技术装备、质量管理体系等进行严格的审查,淘汰一批技术力量薄弱、技术装备落后、技术质量管理混乱的勘察企业。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资格双重控制来规范勘察市场,促进勘察技术水平的提高和勘察行业的健康发展。建设行政主管部门应加大市场监管力度,定期或不定期进行市场检查。规范建设单位行为,是规范市场秩序的关键。应首先强化对建设单位执行法定程序的监督,重点是规范建设单位的招投标行为,从严查处规避招投标弄虚作假的行为。二是完善招投标制度,合理确定勘察费用和工作周期。三是严查越级勘察、无证勘察和挂靠勘察,特别某些牌子大、资质高而素质低的所谓分院、分公司、办事处等。 建立健全岩土工程勘察市场制度的法律体系,改革现行制度中不适应市场经济发展的内容,加强市场监管,加大监督执法力度,净化勘察市场环境,尽快实施注册土木工程师制度,坚决制止任意压缩勘察周期、片面追求低价中标等不良倾向,保障岩土工程勘察市场健康有序发展,提高岩土工程勘察工作质量。 2.2 增加科技投入,是提高勘察质量的重要手段 随着我国经济建设的快速发展,对勘察工作的质量和速度要求越来越高。建议行业行政主管部门在制定制度和和规范规程时,要鼓励和引导勘察单位增加科技投入,加强技术储备和技术创新,在勘察工作中采用新技术、新工艺、新设备,才能更好地适应这一要求。只有依靠科技进步,更新技术设备,不断提高勘察单位的技术水平和技术含量,才能适应形势发展,不断提高勘察工作质量。 2.3加强技术培训和交流,提高勘察从业人员的素质是提高勘察质量的基础 勘察行业是科技型企业,人才资源是第一资源。人是万事之本,不论多么先进的仪器设备,也不论功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作。不同素质的人员,即使使用同一种软件,同一种设备,得出的结果往往是不同的,甚至有时差别是很大的。因此,加强职业道德的教育以及技术交流和培训,提高勘察从业人员的专业技能、工作责任心和职业道德,不断改善勘察从业人员的工作环境和生活条件,创造一个吸引人才、留住人才、用好人才的良好环境,提高勘察从业人员的积极性和责任感,是提高勘察工作质量的基础。 2.4 建立健全审查制度,加强对岩土工程勘察管理的规范约束 建立健全勘察质量监督审查机构平台,由政府授权的机构。组织业内省事两级专家加入审查平台,依据法律质量法规和技术法规执行,通过执法引导质量,技术竞争,为新生的岩土工程咨询公司营造成长条件。在不断提高行业地位的基础上,为现代化岩土工程体质的实现创造条件,提高岩土工程勘察的质量增强其安全性。 2.5 加大监管力度,规范业主市场行为。 近年来,国家大力抓建筑市场整顿,更多的是抓勘察设计,抓施工主体,而抓业主的比较少。对业主的监督和规范,首先要强化对业主执行法定程序的监督,当前的重点是规范政府投资工程的业主市场行为;二是依法规范业主的招投标行为,严格查处规避招标,招投标弄虚作假和不执行招标程序;三是建立完善的业主的市场信用约束机制,解决业主恶性压价,拖欠工程款和不执行强制标准的行为。 3 结束语 岩土工程勘察的质量,关系到工程建设安全、高效运行,切实解决好岩土工程勘察中存在的问题,有利于民生,有利于社会的发展。岩土工程勘察工作应掌握与岩土工程勘察有关的各类规范、规程,勘察工作中应仔细、认真、考虑全面,并且不断总结、提高,这样才能使勘察工作有条不紊地开展,能够确保勘察成果满足设计使用要求,也能避免或减少不必要的浪费。 岩土工程勘察质量管理探讨:浅析岩土工程勘察中土工试验质量管理的探索 [摘要]土工试验数据作为岩土工程勘察中勘察报告的重要依据,同时也是工程建设、设计的重要参数,所以土工试验的质量对工程的总体质量有着重要的影响作用。因此,本文将针对岩土工程勘察中土工试验质量管理的探索进行具体的探讨与研究。 [关键词]岩土工程勘察 土工试验质量 质量管理探索 0前言 工程建设活动的主体之一就是岩土工程勘察,岩土工程勘察又以土工试验数据为依据,采用标准的试验方法与手段做好土工试验质量管理很重要,是保证岩土工程勘察中土工试验数据的准确性与合理性的重要前提。但由于管理不完善,制度不健全,与市场以及行业的发展不适应,导致了试验数据的真实性与可靠性受到了极大的影响。因此本文将针对试验人员的素质以及设备管理等方面进行论述,进一步探讨问题的建议,最后对土工试验质量管理的探索进行具体的阐述。 1试验人员的素质分析及建议 1.1试验人员素质现状 土工试验人员一般情况下是由技术负责人员与土工试验操作人员组成的,正规的大型工程勘察设计企业在土工试验室里的技术负责人以及技术骨干,大多都是受过正规的岩土工程的专业课程培训。但是对于较小的企业来讲,往往缺乏的就是专业的技术负责人与技术骨干,大多数都没有接受过专业课程的培训,对专业知识不了解。 土工试验室的操作人员一般会以技术工人为主要操作人员,部分年龄较大的试验人员一般是在80年代初左右进入实验室的,由于当时对试验人员的业务培训较为重视,所以新人进入试验室都有经验丰富的人带着,并且经常开展技术的切磋活动等,因此这些试验人员的实践经验很丰富,但是在计算机、专业课程和文化基础等方面都很薄弱。再由于土工试验室的组织建设没有得到相应的重视,勘察企业中的其他部门的无法安置的人员被安排到了土工试验室里,这部分人员既没有专业知识又没有实践经验。还有部分人员是由于近年来土工试验工作量增加,为提高经济效益而招收的拥有着专业的知识却没有实践经验的毕业生,这部分人通常是测量、路桥或者工民建等相关专业的学生,因此在工程建设的高峰时期,不经培训就直接上岗。为了满足生产的需要试验人员都是在从一而终的工作,只会测试某一项工作,不能全面、全方位的测试试验项目。同时,部分测试人员为了应付大量的测试任务,试验过程操作不是很规范,因此测试结果的可靠性受到了很大的影响。 1.2建议 针对此类现象的发生,土工试验的专业知识培训与教育是十分重要的,通过建立相应的培训系统与继续教育的标准和制度,使土工试验人员能更加深入、熟练的掌握专业知识和技能知识,从而培养出技术、能力和知识的全面人才。 2仪器设备管理现状分析及建议 2.1设备的老化 目前来讲,土工试验室中的仪器设备大多数都是上世纪的产品,老化严重,由于没有受到管理部门的检查监督限制,大部分企业为了企业本身的经济利益继续使用这部分设备,导致测试结果的可靠性受到了严重的影响。 2.2不规范、不标准的仪器设备 近年来勘察市场的迅速发展,各种仪器设备的生产单位和生产厂家也在不断的增多,我国对土工试验仪器和生产监管不够,导致不规范不标准的仪器设备出厂,这些仪器甚至会出现在对不同性质的两种土质进行试验后得到的相同的结果的现象。但由于国有企业的产品价格较高,欠佳的售后服务,为个体企业廉价的仪器设备的销售提供了良好的基础,但这些不规范的设备致使试验结果的可信度受到了极大的影响。 2.3仪器设备的计量认证标准 由于许多企业每年都需要进行计量认证工作,费用较高,对于小型的承包式自负盈亏的土工试验室来讲,每年的计量工作常常处在边缘;还有另一部分企业由于大量的试验测试工作和工程的工期较紧,导致不能停止试验进行计量,通过某些不正当的手段来获取计量合格证,导致了土工试验的结果的可靠性降低。 2.4室内环境的影响 现有的土工试验环境没有明确的规程和规范,对温度与湿度也没用明确的要求,实验室环境条件较差的情况下,冬、夏两季温差较大,工作中使用的电扇、空调的温度控制很随意,致使样本因为风或者空调的温度过高等因素失去了水分。导致上午及时试验与下午的试验结果有很大的差别,对试验数据的真实性有很大的影响。 2.5建议 根据上述情况来讲,土工试验的优秀是加强试验室仪器设备的监督管理,因此,加强设备的维修保养和计量管理很重要,淘汰老化的仪器设备,购进符合国家标准的正规、质量较好的仪器设备,这样既能保证试验质量又能减轻试验人员的工作强度。 3企业内部的管理与行业管理 土工试验室仪器设备管理作为工程勘察企业的一个部门,由于计划经济已经完全被市场经济所取代,计划经济条件下的内部管理制度已经不能适应市场经济条件下的管理制度。因此,面对没有健全的管理新模式,部分企业为了更好的追求企业的经济效益,忽视了对企业内部的管理。有些勘查企业为提高经济效益,采取挂靠的方法,因为缺乏有效的管理和技术控制,导致了土工试验的质量在不断的下降。另外,现有的模式和体制有利于骨干员工向外流动,却不利于对不合格人员的辞退问题,同时也将技术力量的提高置于不利地位。 因此,试验室监管工作很重要,实行试验室的认证机制是土工试验的根本保证;同时加强行业管理和诚信管理制度有利于确保我国工程建设中的质量保证,建立有序的、全新的勘察市场,可以更好的确保土工试验的真实可靠性。 4结语 近年来工程建设的发展更好的体现了工程勘察的重要性,人员的基本素质、良好的设备条件和规范的管理制度是质量的保证。质量是一个企业的生命,认真的执行国家的规程规范,提高专业技术的水平,更新设备加强管理,有效的实施试验室的认证机制,可以更好的保证试验产品的质量,从而提高了岩土工程勘察中土工试验成果的真实可靠性,加强土工试验室的质量管理制度,从而使整个工程建设得到安全保障。 岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察技术标准与质量管理 [摘 要]随着我国国民经济不断高速发展,众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建,对地基的承载要求越来越高,所以岩土工程勘察工作在工程建设中的重要性不言而喻。采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察。本文对探讨了岩土工程勘察技术标准与技术法规互相关系的构建,对岩土工程勘察技术及方法进行探讨、分析,希望和广大的工程勘察技术人员一起学习更多的岩土勘察技术。 [关键词]岩土工程;勘察;技术标准 引言 随着我国国民经济的高速发展,众多基础建设项目和现代化工程建筑不断兴建,基础和基坑开挖深度越来越深,岩土工程技术是一门实践性很强的实用技术. 岩土工程勘察技术作为近代技术的一部分,被广泛地运用于社会建设的每一项工程中。由于工程项目行业类型,建筑工程重要性以及地基的复杂程度、工程地质条件差异较大等因素,对具体工程项目的勘察要求也各不相同。因勘察工作的特殊性,具有较强的隐蔽性,专业性较特殊,如何提高岩士工程勘察质量尤为重要。 1 岩土工程勘察技术标准 《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,对勘察工作各个方面提出了全面的、可操作执行的要求大型边坡勘察宜分阶段进行,各阶段应符合下列要求:?初步勘察:应搜集地质资料,进行工程地质测绘和少量的勘探与室内试验,初步评价边坡的稳定性;详细勘察:应对可能失稳的边坡及其相邻地段进行工程地质测绘、勘探、试验、观测和分析计算,作出稳定性评价,对人工边坡提出最优开挖坡角;对可能失稳的边坡提出防护处理措施的建议;施工勘察:应配合施工开挖进行地质编录,核对、补充前阶段的勘察资料,必要时进行施工安全预报,提出修改设计的建议。工程地质测绘:除应满足一般工程地质测绘基本技术要求外,尚应着重查明天然边坡的形态和坡脚,软弱结构面的产状和性质。即应着重查明如下内容:观测斜坡坡度和微地貌特征,分析微地貌的演变过程和发育阶段。查明有无滑坡体、错落体、崩塌体和危石存在。对土体边坡,应查明土层结构及下伏硬层的埋藏深度或基岩面的形态、坡度等;对岩体边坡,应查明岩体的结构类型,软弱结构面的产状、组合关系、延伸情况,并分析其力学属性及其与临空面的关系。查明泉水和湿地的分布位置、类型及水的补给来源,并分析水对坡体的软化与潜蚀情况。查明地表水对坡脚的冲刷情况及坡面植被、风化情况。对比分析当地稳定与不稳定边坡的岩石和土的性质、地层结构、坡度、高度和调查当地边坡处理及防护措施的经验。如何才能实现报告正确反映工程地质条件和岩土工程特点,提出的技术参数和地基处理措施安全可靠、措施得当、经济合理,勘察过程控制尤为重要。 2 影响岩土工程勘察质量的主要因素 2.1 勘察资质门槛过低、管理不完善,勘察市场不规范 21世纪岩土工程技术作为近代科学中的一部分,是实践性很强的一门年轻学科,发展至今还是不够严谨、不够完善、不够成熟的技术学科,因而难度大,潜力更大,需要广大岩土工程师的继续努力和不断实践,为祖国的现代化建设多做贡献。根据建设部有关规定,目前勘察单位资质等级划分为综合甲级、甲级、乙级和丙级等。由于资质门槛偏低以及行业主管部门对从业单位的监管尚不能完全适应当前形式,造成勘察单位越来越多,由于勘察单位数量的增长速度超过了勘察市场规模的增长速度,形成了“僧多粥少”的局面。一些单位,尤其是一些小单位和个体挂靠的单位,往往采取低价的手段来承揽业务,造成了岩土工程勘察市场相互压价,恶性竞争的混乱局面。 2.2 建设单位操作不规范 盲目压缩勘察周期,造成勘察工作资金短缺,时间紧迫,严重影响了勘察质量。如南方某市一工程项目,仅3天时间即完成了100多个孔的钻探工作并提交了报告,以此种报告作为工程建设的依据,其造成的后果可想而知。目前一些建设单位操作不规范,有的建设单位为了所谓经济效益,采取最低价中标原则,盲目压低勘察造价;有的建设单位为了追求短期经济效益和所谓的政绩,不按客观规律办事。 2.3 勘察手段单一,技术装备落后 目前我国勘察单位主要勘察手段仍然是以传统的钻探取样为主要勘察手段,与国外勘探技术和手段相比还有比较大的差距,特别是室内外岩土测试技术落后,旁压试验、螺旋板载荷试验、孔隙水压力测试、现场波速试验,三轴试验等仅在少数大型和重点工程中使用,一般工程中应用甚少。严重影响了岩土测试结果的真实性、准确性和可靠性,严重影响了岩土工程勘察质量。 2.4 企业诚信不足 目前,勘察企业失信现象主要表现在勘探点布置数量、深度不符合勘察规范和勘察纲要要求,编造虚假资料等。虽然在勘察企业中所在比例不大,但有蔓延趋势,严重影响了勘察工作质量,损害了勘察企业的社会形象,应引起行业行政主管部门和勘察业界的充分重视。 3 提高岩土勘察质量的措施 3.1 提高准入门槛,严格规范勘察市场秩序是提高勘察质量的首要保证 建议提高准入门槛,对注册资金、办公场所、技术力量、技术装备、质量管理体系等进行严格的审查,淘汰一批技术力量薄弱、技术装备落后、技术质量管理混乱的的勘察企业。据统计,2002 年全国共查处建筑市场违规违法单位16 952 家,其中建设单位8 671家,占51.15%。这说明,规范建设单位的市场行为是解决市场秩序的关键。应首先强化对建设单位执行法定程序的监督,重点是规范建设单位的招投标行为,从严查处规避招标、招投标弄虚作假的行为。 3.2 增加科技投入,是提高勘察质量的重要手段 随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近十几年来,工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。,为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题,必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。 3.3 加强技术培训和交流,提高勘察从业人员的素质是提高勘察质量的基础 加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察行业是科技型企业,人才资源是第一资源。人是万事之本,不论多么先进的仪器设备,也不论功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作。单位施行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。加强职业道德的教育以及技术交流和培训,提高勘察从业人员的专业技能、工作责任心和职业道德,不断改善勘察从业人员的工作环境和生活条件,提高勘察从业人员的积极性和责任感,是提高勘察工作质量的基础。 结论:《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,在勘察中应该严格遵守相关要求。明:合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,无疑是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。建立和完善岩土工程勘察质量管理制度在当前显得尤为迫切和必要。
地理信息科学论文:我国地理信息科学专业实践教学研究进展 [摘 要]在现代科学技术的推动下,实践教学在教育领域的作用日益突出。文章以地理信息科学专业为例,通过运用文献资料、词频分析等研究方法,对国内过去13年来实践教学研究的热点及时空分布特征进行了分析,旨在揭示该领域研究发展演化的历程并对其未来趋势进行预测。 [关键词]地理信息科学;GIS;实践教学;词频分析 1 引 言 随着现代科学技术的突飞猛进,教育教学领域发生了重大变革,实践教学作为理论教学的补充,对应用型和创新型人才的培养发挥着重要作用。本文通过对国内地理信息科学(Geographic Information Science,GIS)实践教学研究相关成果进行系统的梳理,发现了当前研究存在的问题,同时发现了该专业相关研究的最新进展和未来的发展趋势。 2 数据来源及研究方法 本研究的文献数据全部来自中国学术期刊网络出版总库。该数据库是世界上最大的、连续动态更新的中国学术期刊全文数据库。截至2014年,收录国内学术期刊8054种,文献总量4300万篇,且数据可实现每日更新。[1]检索出版年度2002―2014年;检索条件:主题=“GIS”and “创新能力”and“实践教学”;匹配模式“精确”。共检索到相关文献326篇,剔除书评、征稿启事、会议通知、无关键词、无作者等文献,得到符合要求的文献208篇。 除运用文献资料调研、数理统计等常规研究方法之外,本文重点使用社会网络分析方法。社会网络分析(Social Network Analysis)是由社会学家根据数学方法p图论等发展起来的定量分析方法。该方法目前在教育领域应用比较广泛。 3 结果与分析 3.1 国内地理信息科学教学研究的时间分布特征 研究成果的发文量和学术共同体规模的时间序列分布可在一定程度上反映该研究领域的发展状况。从2002年至2014年,该领域教学研究共发文192篇,作者301人次。 图1显示,国内GIS实践教学研究领域的成果数量和学术共同体规模从总体上呈现波动起伏中的增长态势。从其走势来看,2002―2014年这13年间的国内GIS实践教学研究可分为3个阶段:2002―2005年为起步阶段;2006―2009年为缓慢增长阶段;2010―2014年为快速增长阶段。3个阶段的发文量分别为14篇、47篇和131篇,各占本数据集文献总量的7.29%、24.48%和68.23%;作者人数分别为26人、117人和334人,占本研究领域作者总人次的5.45%、24.53%和70.02%。由此可以看出,2010―2014年是国内GIS实践教学研究最为活跃的时期,其原因主要是国家各级部门对高校实验实践教学的重视和社会对地理信息学科人才的需求。2007―2015年教育部连续出台了教高〔2007〕1号、教高〔2007〕2号[2]、教高〔2011〕6号[3]、教高〔2011〕1号[4]、教基二〔2014〕4号文件,强调了大力加强实验、实习等实践教学环节,推进实践教学内容、方法、手段及人才培养模式的改革与创新。系列政策措施的相继出台,在很大程度上促进了国内高校对实践教学的重视,为实践教学研究注入了活力,进而催生国内GIS实践教学研究的繁荣。 3.2 国内GIS实践教学研究的机构和作者分布特征 13年来,国内GIS实践教学研究领域共有非重复作者301人,分布于多个不同层次的研究机构。其中发文量在5篇以上的有郑贵洲(7篇)、田雨(5篇)、卢秀山(5篇)、晁怡(5篇)、袁艳斌(5篇)。高产作者人数较少,发文量也偏低,创新点较少,缺乏突破性和前瞻性,这表明国内GIS实践教学研究领域学术共同体的规模偏小,缺乏创新和实践。95个研究机构中发文量在5篇以上的有9个,分别是测绘科学(14篇)、地理空间信息(10篇)、测绘通报(9篇)、测绘与空间地理信息(8篇)、中国电力教育(7篇)、教育教学论坛(7篇)、科技信息(6篇)、首届地理信息系统专业教育研讨会论文集(5篇)、测绘工程(5篇)。它们可称为国内GIS实践教学研究领域相对高产的机构。总而言之,国内地理信息系统虽然兴起20年之久,在近些年呈现出快速增长的趋势,但总体来看,仍属于一个比较偏僻的研究领域,研究力量分布较为分散,领军人物缺失,创新能力不足,学术集散中心尚未形成。 3.3 国内GIS实践教学研究的热点分析 词频分析法能够用于揭示某一学科的发展动态和研究进展。本文通过对国内GIS的相关学术期刊论文(193篇)进行梳理和挖掘,得到非重复关键词139个,通过ROSTCM数据挖掘软件进行分析,得到28个高频关键词(见下表)和共现网络图(见图2)。 从上表中高频关键词的词频信息可知,教学改革包括教学活动的各个环节,形式上分为理论教学和实践教学。实践教学是教学改革的优秀之一,该领域相关研究除教学改革(117次)整体层次上的创新培养问题之外,主要集中在实践教学(70次)、培养模式(68次)、课程体系(52次)等子科目,而同属教学改革范畴的校企合作、实训基地、实验室建设等科目的实践教学研究则较为薄弱。 通过仔细观察图2高频词共现关系,结合上表关键词词频分析发现,国内GIS实践教学研究主要围绕教学改革、实践教学、培养模式和课程体系等问题展开,这几个方面是实践教学研究的热点。 为揭示国内GIS实践教学研究热点的形成与演化态势,我们绘制了总词频15次以上热点关键词的历时性演变趋势图(见图3),以窥探国内教学改革研究的未来发展趋势。 图3显示,国内GIS实践教学研究未来几年仍会保持较快的发展势头,教学改革、实践教学、培养模式以及课程体系各方面相关问题将继续保持研究重点的地位。此外,从部分相对低频(6~15次)关键词近三年的年度变化趋势来看,以校企合作为主的实践教学模式研究将有可能成为未来几年新的研究热点。 4 结 论 (1)从国内GIS专业实践教学研究领域的发文量和学术共同体规模上来看,呈现出波动起伏中的增长态势;从总体规模上来看,研究成果不明显,学术共同体的规模不太可观。 (2)国内GIS专业实践教学研究的热点领域主要包括实践教学改革、实践教学、培养模式3个方面,是从宏观角度把握研究方向,细致的具体实施过程涉及较少。 (3)随着现代技术的不断发展,在市场大规模需求的推动下,国内GIS专业实践教学研究未来几年仍会保持较快的发展势头,实践教学改革等方面相关问题研究将继续保持重点地位,课程体系、专业设置等具体环节将会成为研究热点,由此发挥理论指导实践的作用。 地理信息科学论文:MOOC地理信息科学专业相关课程评述 【摘要】MOOC在全球范围的快速发展,给高校传统的教学方式带来了冲击和挑战。如何利用MOOC提升自身素质和对传统课堂教育进行改革,已成为每位高校教师应该思考的问题。本文首先回顾了全球MOOC的发展历程及平台现状;然后以Coursera平台为主,详细介绍了MOOC平台现有的GIS相关课程,包括加州大学戴维斯分校的GIS专项课程、斯坦福大学的全球卫星导航系统、宾夕法尼亚州立大学的地图、地理空间革命和地理空间智能等课程;最后,简单探讨了MOOC课程和传统GIS课堂教学想结合的混合式GIS教学模式。 【关键词】 MOOC 地理信息科学 Coursera平台 一、全球MOOC的发展 MOOC是大规模在线开放课程(Massive Open Online Course)的简称,主要致力于通过网络技术来实现无限制和公开的在线学习[1]。MOOC起源于2001年麻省理工学院发起的开放教育资源运动,是远程教育的最新发展,2011年斯坦福大学开设了一门免费的网络课程,吸引了全球十万多人的注册学习,引起了社会的广泛关注[2-4]。 2012年是MOOC发展最为迅速的一年,纽约时报称之为“MOOC之年”[5]。若干有着雄厚资金并且和全球顶尖大学合作的MOOC平台开始出现。其中,Couresa、Udacity及Edx是全球范围内最具影响力的三大MOOC平台[6]。Coursera平台由美国斯坦福大学两名计算机科学教授创办,是目前全球知名度也最高、用户最多的课程平台。汇集了包括耶鲁大学,斯坦福大学在内100多所名校的MOOC课程,国内的北京大学、上海交通大学、复旦大学等高校也在Coursera平台上课程。Coursera是一个比较综合的平台,涵盖各种学科,主要以英文课程为主。2012年5月哈佛大学和麻省理工学院联合创办Edx平台,超过70多家大学、非盈利机构及公司在Edx平台上课程。截至2016年5月份,超过7百万学生在线注册学习了700多门课程。Udacity是一个私立教育组织,主要从事线上学习,Udacity网站于2012年2月推出,课堂涵盖计算机科学、数学、物理学、统计学、心理学等,且以计算机课程为主。不过,Udacity也开始尝试向职业教育培训方向转型发展,对课程的学习进行收费。 随着美国高校主导参与的MOOC的蓬勃发展,世界其他国家和地区也开始自己的MOOC平台建设。英国主导的首个MOOC平台FutureLearn于2012年12月成立[7]。截止目前,共有83家英国和全球合作伙伴。不同于其它MOOC平台,FutureLearn除了合作高校外,还包括了一些非大学合作伙伴,包括:大英博物馆、英国文化协会、英国图书馆等众多机构。Open Universities Australia (OUA)是位于澳大利亚的高等教育机构,其Open2Study在线平台于2013年3月份正式上线,已有超过60万的学生注册学习。此外,还有法国的FUN平台、西班牙的MIriadaX平台、日本的Gacco平台等,都各具特色。 在全球MOOC发展的浪潮中,我国高校和相关机构也积极展开在线教育的探索和实践。2013年的早些时候,北京大学和清华大学宣布加入MOOC,成为国内率先试水的高校[8],目前,我国MOOC平台主要有学堂在线、中国大学MOOC和好大学在线等。2013年10月10日,具有中国特色的学堂在线MOOC平台正式向全球。学堂在线是教育部在线教育研究中心的研究交流和成果应用平台,致力于通过来自国内外一流名校开设的免费网络学习课程,为公众提供系统的高等教育,让每一个中国人都有机会享受优质教育资源。通过和清华大学在线教育研究中心、以及国内外知名大学的紧密合作,学堂在线将不断增加课程的种类和丰富程度。中国大学MOOC是由网易与高教社携手于2014年推出的在线教育平台,承接教育部国家精品开放课程任务,向大众提供中国知名高校的MOOC课程。其宗旨是让每一个有意愿提升自己的人都可以免费获得更优质的高等教育。好大学在线(CNMOOC)由上海交通大学主导,是中国高水平大学慕课联盟的官方网站。旨在通过交流、 研讨、协商与协作等活动,建设具有中国特色的、高水平的大规模在线开放课程平台,向成员单位内部和社会提供高质量的MOOC课程。其愿景是让所有人,都能上最好的大学。 纵观全球各国的 MOOC平台,它们均提供学习课程的网络平台,全部教学资源,定期开课,按时布置作业和测验,强化师生互动等。这些海量、优质的教学资源对我国开放课程建设具有参考意义,同时也可以成为高校教师进行自我学习和课程教学改革的重要途径[9]。 二、MOOC 平台GIS相关课程 GIS 作为对空间信息进行采集、存储、管理、分析、可视化的技术和工具,已在各行各业中得到广泛的应用。目前我国有 200 余所大专院校设立了 GIS 本科专业,在校学生上万余人[10]。虽然,我国GIS本科教育得到了长足的发展,但相对于发达国家还存在较大的差距。MOOC平台GIS相关课程的出现及发展,为我国GIS本科教育的发展带来了机遇。 由于MOOC平台上现在主要以公共课为主,GIS专业相关的课程并不多。通过检索发现, Couresra上有GIS直接相关的专业课程数量最多,质量也最好。因此,本文以Coursera平台为主,介绍该平台上的GIS相关课程。 在Couresa平台上,加州大学戴维斯分校于2016年推出GIS专项课程,该专项课程是全球MOOC上的首个GIS专项课程,包含“GIS基础”,“GIS 数据格式、设计与评估”,“地理空间和环境分析”,“影像、建模及应用”4门课程和一个“地理空间分析毕业项目”。 通过该专项课程,学生将学习到怎样分析空间数据、利用制图技术对结果进行可视化、培养与GIS相关专业人员协作能力。在毕业项目中,将会利用空间数据的搜集、分析和空间分析技术,创建一个专家级的GIS毕业作品。该专项课程提供付费和免费两种注册学习机制,两者区别在于是否最终可以获得课程证书,如果不需获得证书则免费注册学习即可。 下面将简单介绍该专项课程中每门课的基本情况。“GIS基础”(Fundamentals of GIS)是专项课程的第一门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要3-5个小时。课程内容主要基于ESRI公司的ArcGIS平台学习ArcMap软件的基本操作,包括:怎么安装ArcMap软件、空间数据的导入及基本操作、数字制图和结果的共享。“GIS 数据格式、设计与评估”(GIS Data Formats,Design and Quality)是专项课程的第二门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要2-3个小时。课程内容主要进一步学习栅格和矢量两种空间数据类型、结构、质量和存储等,包括:空间数据模型和结构、创建矢量数据及基本操作、ArcGIS数据存储机制、探索空间数据库,并评价数据质量及不确定性。“地理空间和环境分析”(Geospatial and Environmental Analysis)是专项课程第三门课程。本门课程共四周的学习时间,每周需要3-4个小时。课程内容主要是将已经学习的GIS知识应用到地理空间分析中,重点关注于分析工具、3D数据、栅格数据处理、投影以及环境相关变量的分析等。本课程的学习将基于一个完整的项目,从投影开始、通过数据检索、元数据管理、数据处理以及最终的分析产品,完成空间分析的完整流程的训练。具体内容包括:ARCGIS工具箱的运用、栅格数据的操作、3D分析、投影及坐标系统的深入学习、数据的符号化等。“影像、建模及应用”(Imagery, Automation,and Applications)是专项课程的第四门课程。本门课程共四周的学习时间。课程内容主要利用已学到的知识完成技术性任务,比如栅格计算和适宜性分析等。具体内容包括:高级栅格分析、DEM分析、适宜性分析、水文分析、空间建模工具等。“毕业项目”(Capstone: Geospatial Analysis)中,学习者将独立设计和完成一个基于GIS的完整分析项目。该项目可分为四个阶段:项目计划阶段、分析阶段、生产产品阶段和最终展示阶段。项目计划阶段,主要写一个简单的计划,内容包括:项目描述、所需数据、时间安排、怎么完成项目等。分析阶段,利用所学的方法构建一个实用模型对数据进行分析。生产产品阶段,获取并对其进行数据预处理,进而运行构建的模型得到初步结果。最终展示阶段,生成具有吸引力的结果图、数据及方法提交给指导者进行评价。 全球卫星导航系统(Global Positioning System,GPS)是GIS本科专业的必修课程。Coursera平台上,全球顶尖的斯坦福大学GPS研究实验室开设了一门,“全球定位系统:卫星导航入门,使用智能手机与全球实验室互动”(GPS: An Introduction to Satellite Navigation,with an interactive Worldwide Laboratory using Smartphones)的课程。课程主讲教授是斯坦福大学Per Enge教授和Frank van Diggelen教授,Per Enge教授是斯坦福大学工程学院教授、斯坦福大学GPS研究实验室主任、美国国家工程院院士。本课程主要介绍了GPS的基本工作原理,并介绍卫星导航在我们生活方方面面的不同用途。通过生动的在线讲课,以及利用支持GPS的智能手机或平板进行的一系列试验,学生将能够把在线学习和现实中的实践联系起来。该课程内容分为6个模块,包括:GPS如何工作、伪距、卫星轨道和信号、接收机设计基础、辅助GPS、GPS现代化及其他卫星导航系统。 地图学和地理空间技术的发展大大推动了GIS学科的发展。2015年春季宾夕法尼亚州立大学在Coursera上开设了“地图和地理空间的革命”(Maps and the Geospatial Revolution)课程。该课程结合了地图学、地理信息系统和空间思维的优秀概念并用现实世界的例子来帮助学生了解一些高级别的地理知识。同时探索了地理空间信息的独特性,如何创建空间数据,如何进行空间分析,以及如何设计地图等。同时在课程中,使用了最新的地图和分析软件来探索地理问题。该课程总的学习时间为五周,每周需要学习6-9个小时。由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划,Coursera平台上的学习资源现已不能访问,不过幸运的是国内网易公开课有该课程视频的镜像备份。 GIS技术在国防军事领域发挥着重要的作用。地理情报数据的分析和利用的需求比以往任何时候都更加重要,而地理信息系统具有强大的分析功能,将GIS功能与地理空间情报融合在一起,形成了新的技术地理空间智能(Geospatial Intelligence,GEOINT)。宾夕法尼亚州立大学在Coursera上也推出了“地理空间智能分析和及其影响”(Geospatial Intelligence and the Geospatial Revolution)课程。课程主要介绍了GEOINT在商业、执法和国防中的应用。在这门课程中,学习者将体会到GEOINT的价值,将学习如何通过使用GEOINT工具和谍报来设计和执行地理空间分析项目。这门课程专为想要学习GEOINT基础知识的人士而设计,但并不适合地理空间智能分析专业的学生。 此外,Coursera平台上还有明尼苏达大学于2014年开设的“从GPS和谷歌地图到空间计算”(From GPS and Google Maps to Spatial Computing)课程。本课程主要介绍空间计算的概念、算法、编程、理论和设计,例如全球定位系统(GPS)、Google地图、基于位置服务(LBS)和地理信息系统(GIS)。学习如何收集、分析和可视化自己的空间数据集,开发更好的位置感知技术等。同样由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划,Coursera平台上的该课程学习资源现在不能访问。 除了Coursera平台上提供了GIS相关的课程,Udemy平台也了一些GIS课程。如“利用开源工具创建企业级GIS” (Using Open Source Tools to Create an Enterprise GIS)、“GIS入门”Introduction to GIS、“提高你的GIS技巧”(Sharpen Your GIS Skills)等,这些课程主要由个人制作,多面向专业职业教育,并且多数都是收费课程。 国内MOOC平台现有的GIS相关课程几乎处于空白状态,仅在中国大学MOOC上搜索到中山大学将于今年9月份开设的“地理信息系统概论”课程,华东师范大学开设的“计量地理学”和南京大学开设的“走进地理学课程”。但这些课程有的脱胎于原有的部级精品课程,甚至是仅仅对原有精品课程视频和素材的重新剪辑和整理,与国外MOOC课程相比还存在不小的差距。 三、总结 MOOC在全球范围的快速发展,给高校传统的教学方式带来了冲击和挑战。我国的地理信息科学专业教学与美国等发达国家相比还存在差距,而MOOC平台上的国际名校开设的GIS相关课程为国内高校GIS专业教师的素质提高提供了很好的途径。同时,在GIS专业本科生教学过程中适时的引入相关MOOC课程,可以大大开阔学生的视野,激发学生的专业兴趣。但由于我国GIS相关MOOC课程缺乏,国际MOOC平台的GIS课程又主要以英语授课为主,如何解决本科生学习MOOC课程的语言障碍也是需要在教学实践中考虑的问题。可行的措施有,对国外课程进行翻译,加大国内GIS相关MOOC课程建设等。总之,虽然还存在一些问题,但可以预见这种传统GIS课堂教学和MOOC课程相结合的混合式教学模式将是未来GIS本科教学改革和研究的方向之一。 通讯作者:姜小三(1967-),男(汉族),江苏省姜堰县人,博士,副教授,主要从事资源环境信息系统研究,。 地理信息科学论文:地理信息科学专业《遥感数字图像处理》课程实践教学模式探索 【摘要】《遥感数字图像处理》课程实践性较强,如何更好地激发学生自主学习理论知识并培养动手能力是该课程课堂实践环节中最重要的目标之一。本研究在分析本课程特点和教学现状的基础上,将“团队研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建了以学生为主导的实践教学体系,在提高学生学习主动性和创造性及培养团队意识等方面取得了较好的效果。 【关键词】遥感数字图像处理 团队合作 问题导向 地理信息科学 一、课程特点和教学现状 1998年教育部新增地理信息系统(GIS)本科专业后,我国GIS教育发展形势空前活跃。目前,国内已有近200所高校开设了地理信息系统专业,逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案(石永明,2011)。其中,遥感系列课程(遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用)成为GIS专业课程体系中的重要模块。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息,可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数,在遥感技术应用中占有十分重要的地位。 《遥感数字图像处理》是一门系统研究遥感图像理论、技术和应用的课程(路元刚,2012), 它是遥感科学技术和地理信息系统等专业本科生的专业课(朱洪锦,2012;宋怀波,2014)。数字图像处理技术的迅速发展使其分支几乎扩展到农业信息科学的全部领域,该课程强调实践性,实践教学是创新人才培养中的重要环节,对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力,有着重要意义。因此,只有通过适时安排实验课,才能收到最佳的教学效果。目前,国内高校中该课程一般都安排有12个学时以上的实验。新疆农业大学GIS专业的《遥感数字图像处理》课程于2009年开设,教学过程中重视实践教学环节,安排有20-24学时的上机实验,按照教育部对实验课的要求,实验类型主要为验证性和综合性。虽然现有的实践教学内容不断丰富,但仍以教师为主导,学生的学习兴趣没有被完全调动,主动思考的意识尚有待提高。而现代教学模式强调学生的主观能动性,教学要以学生为中心,使学生处于主动的地位。因此,如何更好地激发学生学习遥感图像处理的兴趣、鼓励学生自主学习理论知识并培养动手能力是在本课程课堂实践环节中最重要的目标之一。笔者所在的新疆农业大学GIS教研室的教师通过多年的课程实践教学积累了一些经验,并在实践中取得了很好的效果(朱磊,2014),需及时地进行系统地梳理和总结,尽快建立起一套符合农业类院校遥感图像处理的课堂实践教学模式,以规范和完善课程实践教学的内容并推动授课模式的改革,有助于提高GIS专业学生的遥感图像处理的实践能力。综上所述,本研究拟将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建以学生为主导的实践体系,使学生了解和掌握了图像处理的主要内容和方法,培养学生团结协作和创新思维能力,为今后深入学习专业课程和高质量完成毕业论文奠定基础。 二、实践教学内容调整 1.调整课时安排 《遥感数字图像处理》课程强调学生的实践动手能力,因而实践教学在整个教学过程中占据重要地位。新疆农业大学自2009年开设“遥感数字图像处理”课程以来,课程总学时为50-52学时,其中实践教学课程始终保持在20学时至24学时之间,占课程总课时量的近50%,高于其它同类高校约33%的平均比例(黄秋燕,2008)。较高的实践教学课时,保证了学生能够接触到大量的综合性实验,并有足够的时间能在教师指导的状态下熟悉和掌握实践技能,这对他们提高动手能力、积累实战经验大有益处。全部课程共十章,除第一章绪论外,其余各章均安排有2-4学时的课堂实习。 2.补充教学材料 《遥感数字图像处理》课程相关教材较多,我们选用的是韦玉春等主编的、科学出版社出版的《遥感数字图像处理教程》(韦玉春,2007)。该教材结构设置合理,对遥感数字图像处理的基本概念和常用方法进行了系统的讲解。但限于篇幅,教材中对涉及到的其它遥感领域的一些定义、算法和思路仅做了概述,因此向学生推荐了多本辅助教材,如:赵英时主编的《遥感应用分析原理与方法》(赵英时,2003)和戴昌达等主编的《遥感图像应用处理与分析》(戴昌达,2004)等。另外,鉴于教材中部分内容的时效性,不能够反映最新的研究动态,而这部分内容恰恰是教材中最能够引发学生学习兴趣的部分。因此,我们鼓励学生自行检索并下载阅读近1-3年相关领域的文献,并推荐有能力的同学阅读英文文献。同时,引导学生充分利用网络资源,主动查阅资料,不断更新知识库、扩展知识面。 3.推进学科交织 遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)构成了“3S”综合应用体系,遥感作为该系统最重要的数据源,与其他学科结合紧密。学生已初步具备了GIS和GPS的基本知识和操作技能。因此,教师适时地运用视频、图片等多媒体方式将“3S”实际应用的案例穿插在理论讲授过程中,让学生了解遥感图像处理在整个“3S”应用体系中的作用和技术要求,以及RS如何与GIS和GPS衔接与集成。此外,积极引导学会学生触类旁通、举一反三,不仅要知道怎么做,而且知道为什么做,同样的方法还能够解决什么问题,碰到类似的问题时自己是否能够独立解决等等,这对学生日后面对实际工作、解决实际问题具有极大的帮助。 三、实践教学方法改革 1.构建任务导向式的实践教学模式 根据实践教学方案,各主要章节理论知识讲授完毕后,均安排相关内容进行上机实验。课堂实验选题设计为学生在未来的专业领域可能遇的“真实世界”的现实的问题,没有固定的解决方法和过程。整个过程以自主探究和小组写作为主,减少教师的“灌输式”讲述。在每一个任务完成和每个课程单元结束时进行自我评价和小组评价,并定期进行总结。如:第八章图像分割上机实验题目为“运用空间建模手段,提取给定影像上的植被信息,非植被区域保留原始影像”。通过完成该任务,学生可以复习、巩固以下知识点和技能点:(1)归一化植被的概念、作用和计算步骤,不同取值的指示意义;(2)如何为植被区域赋常量值,非植被区域保留原始影像;(3)借助专业图像处理软件ERDAS IMAGINE的空间建模平台,构建针对本任务的模型。上机实验中任务的设计对教学效果极其重要,应全面考虑学生对理论知识的掌握程度,并要求教师对重要知识点的提炼和融合,力求让学生通过完成一个课堂任务来增强对理论知识的理性认识,更重要的是培养学生分析问题、解决问题的能力。 2.培养学生团队合作意识和能力 实践教学活动在我校综合实验楼GIS机房中进行,作者本学期所带的GIS132班共计29人,按照自愿结合的原则,分为10个小组(除第十组为2人外,各小组均为3人)。同一小组的同学座位相邻,便于交流。每人一台计算机,保证操作的独立性。 首先用很短的时间对已学的相关知识进行简要的复习,让学生较快地进入到学习新知识的氛围中来,并让学生了解到本节课实践内容与复习内容的相关性,为之后学生自主探究及实践做铺垫。 之后教师课堂任务,学生以小组为单位开展实践。由于最终的考核是以小组为单位,所以组内的每位成员都需按时完成任务,且保证质量,小组内部就会产生一种你追我赶的学习状态,每个学生都不想因为自己的落后而影响整个小组。从而在小组内自发形成“快带慢、快帮慢”的学习模式。此外,在任务完成质量同等的前提下,教师将对先完成任务的小组给出较高的分数,各小组间也形成了竞争模式。先完成的小组可以帮助进度较慢的小组,这种帮助其他同学完成任务的过程也会让先完成的同学获得成功的体验,形成“任务一出,大家争相完成”的学习氛围。 3.改革学习考核评价方法 本研究运用上述授课形式,对GIS132班进行了教学模式改革的尝试,学期末通过对学生进行的调查问卷,获取了学生对知识掌握的情况及对该授课方式的意见和建议。最终,综合学期考勤记录、学生课堂表现记录和期末调查问卷,得到课堂实践教学模式改革的整体效果评价,结果显示:(1)学生出勤率较高,完成作业情况较好,课程学习的积极性较高:全班共计29人,本课程包含13个教学周,总计旷到1人次、请假2人次、迟到5人次;课后书面作业5次,总计4人次未按时提交,作业正确率较高。(2)学生对知识点的掌握更为牢固,调查问卷显示90%以上的学生认为通过本学期的学习,掌握了遥感数字图像处理的主要步骤和方法,了解了实际应用的领域。(3)课堂实践教学模式取得了较好的效果,全班认为“问题导向型模式”和“小组协作型模式”有助于课堂理论知识的巩固和实践操作技能的提高的比例达到100%。 四、结语 《遥感数字图像处理》课程是地理信息科学专业本科生的专业必修课,在整个课程体系中占有重要地位。该课程在理论和方法的课堂教学之外更加强调学生的实践能力,因此该课程的课堂实践教学显得尤为重要。本研究探索性地将“研究型教学模式”和“问题导向型教学模式”引入到课程的课堂实践环节中,构建了以学生为主导的实践体系,同时编制《遥感数字图像处理实验手册》。该教学模式在提高学生学习主动性和创造性及培养团队意识等方面取得了较好的效果,。今后的教学改革中,如能将该模式与翻转课堂等其它先进的教学模式进行合理地组合,将开创《遥感数字图像处理》课程课堂实践教学的新模式,进一步提高学生自主学习的效率,并有助于探索出一套适合GIS本科生实践技能和创新能力培养的开放式的综合教学体系。 第一作者(通讯作者): 朱磊(1982- ),男,汉族,新疆库尔勒人,讲师,博士。研究方向:遥感和地理信息系统应用、土地利用/土地覆被变化研究。 地理信息科学论文:高校地理信息科学专业人才培养模式研究与实践 摘要:地理信息科学专业是新兴的专业,基于国家需求,高校信息科学专业取得快速发展,我国GIS专业人才也呈现多元化人才培养的趋势,结合各高校地理信息科学专业目前存在的问题,从GIS专业教学方法改革、专业课程体系设置、人才培养模式转变等方面进行探讨,以期对高校地理信息科学教育发展有一定借鉴意义。 关键词:地理信息科学 课程设置 人才培养模式 地理信息系统(Geographical Information System,GIS)是在计算机软硬件支持下,研究地球表层,以空间数据库为基础,对数据进行编辑、综合分析、可视化表达,为政府管理、决策部门提供决策的技术系统。随着“数字地球”“数字中国”“数字城市”“数字校园”“智慧校园”的提出,面向社会需求发展需要,对GIS专业人才需求也不断扩大,各个高校都开设了地理信息科学专业,并制定了相应的课程及人才培养规划。目前,我国地理信息科学教育及其人才培养体系已呈现多元化、层次化和规模化的发展格局,大批相关的硕士和博士点正在建设与发展之中,GIS教育发展空前壮大,而GIS专业人才培养是地理信息产业化发展的优秀和关键。在招生规模扩大和人才竞争激烈的情况下,探讨GIS专业人才培养模式研究与实践显得尤为必要。本文以吉林师范大学地理信息科学专业为研究对象,进行相关研究,研究内容有望对其他高校相关专业的建设有一定的借鉴意义。 一、地理信息科学专业课程设置存在的问题 地理信息科学专业人才培养应适应社会发展和经济建设需要,培养学生应该具备的的基本理论与综合技能,使毕业生能在高等学校或科研单位从事教学和科学研究,能在城市、环境和规划管理等领域从事有关的应用研究。目前GIS专业的课程设置还停留在表面知识的讲解上,并没有真正进行课程间的相互衔接和理解,主要表现在两个方面。 (1)从就业需求上没有达到企业的要求标准,高校的教学内容只是停留在知识表面上,用“泛”字可以概括,对GIS软件的操作不够熟练,更谈不上二次开发;程序的编写,也只是停留在基本程序的设计上,根本谈不上对于GIS的研发。 (2)从培养模式上和培养目标上看,20世纪90年代的地理信息系统专业迅速在中国高校中兴起,依托着以地理学为基础,教师队伍的专业性素质不强,使得大学本科生在软件应用方面,动手能力没有大专、高职的学生强,而软件开发的能力却没有计算机专业的学生强,这就导致了目前高校地理信息系统专业的学生就业“高不成、低不就,跳槽多”等现象。所以地理信息系统课程的设置改革及人才培养模式研究迫在眉睫。 二、教学方式方法改革 GIS专业是跨多个学科的综合性学科,这里不仅要求对其课程设置进行必要的有针对性的改革,同时也应该从教师队伍的学科体系建设方面进行一系列的改革,可以对部分专业课进行有针对性的座谈,邀请专家进行互动式的教学活动。聘请GIS软件开发人员与学生进行定期交流,了解国内外最新GIS软件发展趋势及公司的需求,比如超图公司举办的超图杯中国大学生GIS软件开发大赛,交流开发经验与心得,鼓励学生参加大赛,即提高了学生的开发能力,又为学生的就业增加了机会。鼓励专任教师积极申报省部级课题,整合GIS专业发展过程中存在的问题,并进行教学改革,都是一些不错的教学形式和方法。 三、GIS专业课程体系设置研究 社会在发展,教学内容必须与时俱进。为此,我系制定了地理信息系统专业的《学科基础课程建设实施方案》。由于GIS是一个非常年轻的专业,更是一门发展非常迅速的学科。1998年国家学位委员会才将其列入本科专业目录。到目前为止《地理信息系统专业指导性专业规范》仍处于调研与讨论过程中。因此如何制订出适合社会需要的GIS专业培养方案是课程体系改革工作的重点。 几年来,在制定每一届GIS专业培养方案时,根据系情、校情、国情对上一届GIS专业培养方案提出初步修改意见,充分讨论,形成一致意见,以使每一届GIS专业培养方案既合情合理,又与时俱进,既保证了GIS专业培养方案的基本特征,又力求有自己的培养特色。GIS专业的专业基础课及专业选修课均有不同课程在教学内容、课程体系上进行调整和改革。在课程设置上,增加GIS理论与方法课程的课时量;对其他相关辅助课程来说,如城市规划、自然地理学、经济地理学、资源管理、环境、生态等课程,可以安排一些在第一学年或第二学年进行学习,大三学生应适当增加与用人单位需求的一些编程课程,如网络技术等;结合GIS专业特色,也需适当增加一些人力资源管理方面的知识;鼓励学生进行跨专业选修其他相关课程等等;随着师资力量的增强,地信专业的课程将适时增加学生测绘专业能力的培养,增强毕业竞争力。 四、GIS专业人才培养模式转变研究 在人才培养模式方面,旅游与地理科学学院地理信息科学专业经历了从“教学”型向“教学-科研”型转变的过渡时期。近几年来,我院地理信息科学专业纵向课题项目“从无到有”,直接或间接地促进了GIS产业化,增强了专业教师及学生实践能力的培养;尽管取得一定的成绩,但缺少与社会紧密联系,还没能形成“教学与科研”相结合模式,到目前为止,还没有一项横向课题项目。因此地理信息科学专业要加强与地方政府、行业部门的联系,促进我院GIS产业和信息化的发展。同时,鼓励专业教师积极申报校级教研项目,通过校级项目的申报,可以整合GIS专业教学发展过程中存在的一些问题,通过发现问题,并采取相应的措施,不断完善GIS专业教学改革,这对专业人才培养极为有利。 五、结语 在“数字化时代”契机下,GIS专业得到极大发展。据不完全统计,全国有近百所高校开设了GIS专业,这对于GIS专业人员就业而言,是机遇,也是挑战;在面临着人才市场的激烈竞争,很有必要调整专业能力培养思路及理念;培养GIS专业理论与实践结合相能力,是当前GIS专业人才培养发展的必然。 基金项目:2015年吉林省高校科技与“十二五”科研规划项目(项目编号:吉教科合字[2015]第222号);校级高等教育教学研究立项课题(Jlsdjy201147)。 地理信息科学论文:地理信息科学学科的数据库技术课程教改 摘 要: 地理信息科学学科的课程体系中,数据库技术相关的课程是很重要的课程。针对长江大学地球科学学院的地理信息科学专业数据库课程教改展开讨论。首先明确现有课程体系与教学大纲存在的问题;然后从课程的设置、教学目标的定位、教学内容选择、教授方式与手段的改进等方面展开讨论;最后针对数据库技术课程教改效果进行分析,提出突出特色的数据库技术课程教改思路。 关键词: 地理信息科学; 课程体系; 数据库技术; 教学改革 0 引言 20世纪80年代至今,地理信息系统历经数十年的发展,已由单纯的技术发展为一门学科[1-3]。地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS),是一种在计算机软硬件支持下,以空间位置为主线,以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据,并回答用户问题等为主要任务的计算机系统。1992年,Goodchild提出了地理信息科学的概念,地理信息科学更加侧重于将地理信息视作为一门科学,而不仅仅是一个技术实现,主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题,地理信息科学是自然科学、工程技术、社会科学等多学科、多手段联合科学。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时,还注重支撑地理信息技术发展的基础理论的研究[2]。 长江大学(原江汉石油学院)于2000年开设地图学与地理信息系统专业,开始本科招生,学科代码为070503。历经十数年的发展,2012年长江大学将地图学与地理信息系统专业更改为地理信息科学专业招生,学科代码070504,顺应了学科的发展趋势与需要。地理信息学科专业下属长江大学地球科学学院地理信息系,地球科学学院具有深厚的石油地质勘探专业背景,如何在普通高校中,办出地理信息科学在石油地质勘探行业应用的特色,如何制定专业培养计划与课程教学大纲成为了我校专业教师关注的重点。 数据库技术是大容量海量数据的有效管理手段,能实现石油企业海量数据的安全共享与存储管理。无论是早期的地图学与地理信息系统,还是目前的地理信息科学,空间数据库作为空间信息的有效管理手段,数据库技术课程教学大纲的制定一直是教学教改的重点。本文结合石油地质勘探的专业背景,针对数据库技术课程教改展开探讨[4-5]。 1 现状与存在的问题 我校自地图学与地理信息系统专业招生以来,专业培养计划的制定与课程的设置积极参考国内高校相关专业的优点,目前开设有“数据库原理”与“数据库运用技术”两门数据库技术相关的课程。随着学科的发展,以及专业队石油地质勘探领域应用的需要,现有的课程设置、课程的教学目的与教学内容的设置需要进一步改进,主要针对以下几个方面[6-9]。 ⑴ 总学时占比过高 现有的课程“数据库原理”的课时为56,学分3.5,“数据库运用技术”的课时为64,学分4,两门课程总学分高达7.5,占专业优秀课程总学分的23%,极大地挤压了程序设计、GIS技术等方向课程的学时数,同时也增加了学生的负担。 ⑵ 教学重点不突出 现有的两门数据库技术课程,教学目标不够明确,且对于地理信息科学专业的学生,教学目标过高。例如,在“数据库原理”课程中,对关系代数的教学要求过高,是参照计算机技术相关专业的要求来制定的,该内容对地理信息科学专业的学生的发展作用不大,学生学习起来还比较吃力。教学重点也不够突出,例如,“数据库运用技术”中的T-SQL语言基础、存储过程与触发器等内容,是教学的重点,但在课时上没有体现。甚至有部分内容在两门课程中重复明显。 ⑶ 教学内容特色不明显 我校地理信息科学专业在地球科学学院开设,具有较强的石油地质勘探专业背景,但数据库技术相关课程教学大纲的制定,没有体现专业特色,没有紧密结合石油企业对海量数据的存储管理与共享、数据安全的需要,导致教学内容特色不够明显,影响了毕业生的行业竞争力。 2 数据库技术教改 2.1 课程调整 结合我校的行业背景与地理信息科学专业的教学需要,数据库技术相关课程的教学目标进行相应调整,以数据库技术的应用为主,针对石油行业海量数据存储共享、安全管理的需求,对数据库技术相关课程进行教改。将“数据库原理”与“数据库运用技术”两门课程共计120学时,7.5学分,调整为一门课程“数据库原理与应用技术”,64学时,4学分。由于学时的压缩,更需要明确课程的教学目标,突出重点教学内容。 2.2 教学目标 在数据库技术课程与学时的调整基础上,进一步明确“数据库原理与应用技术”的教学目标,使学生通过课程的学习,理解关系数据库的基本原理,并掌握主流数据库平台SQL SERVER的应用技术,掌握基于SQL SERVER的数据库及逻辑对象的创建,重点掌握存储过程与触发器的数据库编程,能利用其解决石油行业的海量数据存储管理的需求,明确数据库安全管理的实现机制,能基于SQL SERVER实现石油行业数据的安全控制。 2.3 教学内容 重新整合了原有的“数据库原理”、“数据库运用技术”两门课程的教学内容,设置了新课程“数据库原理与应用技术”的教学内容。压缩了数据库原理的教学内容,剔除了关系代数等难度大、实用性不强的教学内容,突出了T-SQL语言基础、存储过程与触发器等数据库编程等内容的地位,增加其课时,进行重点教学。并且,针对地理信息科学专业特点,补充了空间数据库内容,针对石油勘探开发专业背景,增加了数据安全管理教学内容。 2.4 教学方式与手段 为了提高教学效果,在“数据库原理与应用技术”的教学过程中,采用课堂教学+课堂实训+上机实践+课程设计的模式,培养学生的实践动手能力,使学生能从真正意义上掌握一种商业数据库SQLSERVER的应用。同时,为了顺应社会知识传播技术的发展,在教学过程中,采用多媒体+板书的模式,多媒体信息量大,并且方便现场演示教学,板书能强化学生对重点知识的掌握,记录教学过程中的重点教学内容。 3 教改效果分析 数据库技术教改在2011级学生中开始实施,基于学生的理论课程成绩,分析难度系统与往年相当的考题,平均成绩由原来2010级学生的72,提升至79分,教学效果提升明显;基于学生的课程设计大作业情况,学生能更加顺利地完成数据库课程设计,质量有显著提高;针对2010级、2011级学生展开问卷调查,学生对数据库的实践应用更感兴趣,对过于基础的关系原理等内容,感觉枯燥,学习起来比较吃力,验证了此次数据库教改的效果。 4 结论 通过地理信息科学专业数据库技术教学改革,我们取得了以下的认识与结论。 ⑴ 教学目标要适应专业背景和发展需求,针对我校石油地质勘探专业背景,修正了数据库技术的教学目标,以数据库技术的应用为重点。 ⑵ 教学内容要根据学生情况制定,针对我校普通高校的地位,生源质量,制定合理的教学内容,提出关系代数等,对数据功底要求过高,行业应用价值不大的教学内容,突出重点,提升教学效果。 ⑶ 教学方式要多样,采用课堂教学+课堂实训+上机实践+课程设计的模式,将理论教学与实践紧密结合起来,增强学生动手能力的培养。 ⑷ 教学手段要与时俱进,采用多媒体+板书的,发挥多媒体教学信息载荷大,能现场演示教学的优势,同时配以传统的板书,能加深学生对关键知识点的理解与记忆的优势,传统板书和快捷多媒体相配合,提升课堂教学效果。 地理信息科学论文:地理信息科学在宝安区地下管网系统中的应用 【摘要】地理信息系统的发展为城建档案由传统模式向数字模式的转变带来了契机,并创造了档案管理手段革命性变更的条件,也促成了我区建设档案室地下管网地理信息系统的诞生,为我区地下管网数据入库和查询,提供一种高效、快捷的解决方案。 【关键词】地理信息科学 地理信息系统 地下管线 数字档案 1.系统总体架构 根据软件需求分析,软件系统中的表示逻辑、业务逻辑、后台数据库被分离为三个不同的层次,各司其职。表示逻辑负责用户界面及信息的输入、输出,业务逻辑负责事务处理,后台数据库负责业务逻辑中的数据持久保存。三个层次通过网络分布环境下的标准协议TCP/IP连接。 数据层是是业务的数据视图,是业务处理的基础;业务逻辑层是业务本身的逻辑表达,业务逻辑通常是不断变化的;表现层是业务逻辑图形化的表达,是用户参与系统的界面。 系统体系架构要考虑的优秀是将数据层、业务逻辑层、表现层分离,保持它们的独立性,以便使系统能很好地适应未来的变化和扩展。利用接口的方式将三层之间松散耦合起来,这样当每一层单独改变时不会影响其它层的运作。 总体上系统包括三个层面,数据层、业务逻辑层、表现层。它们的关系如下图所示: 2.系统的功能结构 2.1数据的管理功能 管线数据和属性数据的采集、输入、建库以及维护。 系统具有对普查所获得的数据进行预处理能力,能够方便、有效、快速地把普查获得的数据转换为系统所需要的数据格式,从而进入系统。 管线图与地形图绘制,图形库与属性数据库双向更新。 数据库安全性控制,为保护系统数据的安全,不被随意修改或破坏,应建立安全机制,只有被授权的操作人员才能使用系统和修改数据。 系统具有海量图库管理能力。可对辖区内的任意图幅统一管理,进行各种操作(增加、删除、检索等)。 系统建立点、线属性库,可任意增加、删除、修改属性库结构字段,可对数据库中的记录进行增加、删除、修改、查询操作。 2.2综合查询、统计功能 系统具备图元的双向检索功能,用户可方便地了解图形与属性库的相关信息。系统具有管线点、线专业属性库的条件检索功能,检索条件可由用户系统交互式设定。 按道路名、对象类型、专业、图号、对象的属性字段、空间位置等查询任意范围的管线及附属物。 对任意指定范围,任意的一个或几个专业,对一个或几个属性字段进行单一和组合查询。所查实体按适当的比例放大,同时列出其相关属性及文档、图纸等。 2.3管线工程规划管理功能 管线竣工后将有关符合《宝安区城建档案室地下管线数据导入规范》的测量成果数据,经计算机差错、录入,转换入库。 对现状管线数据库进行修改与更新操作。 系统基本功能由十大模块组成,包括管网管理、辅助设计、三维图形处理、数据导入导出、图形打印、资产统计、系统管理、系统帮助。其功能结构如下图: 3.系统的主要应用 3.1数据快速入库 宝安区地下管网地理信息系统是一个面向城市的、现代化的、数字化的包含各种市政专业管线的综合管线信息系统。系统不仅能够记录历史数据,并在日常管理中及时对各专业管线数据进行更新、维护,实现地下管网信息的动态更新。 系统在数据导入方面采取了多种手段,面向档案系统目前以数据表转换导入的方式为主。在充分考虑已有竣工测量资料的基础上,专门为本区定制了以工程技术要素表为原型的数据导入工具。通过对包含有各种专业管线节点坐标、埋深和材质等全方位信息的工程技术要素表的读取,生成管线及管线设施的图形和属性表,并在检查无误后直接入库。这将大大简化工程数据的导入程序,同时提高了录入效率。另一方面,为保证工程技术要素表的准确性和完整性,系统将对档案审查单元提出更高的要求。 3.2综合查询输出 建设档案归档的另一个目的就是利用。怎么能提高档案利用率,也是我们档案人十分关注的另一个焦点。系统是否拥有一个能实现数据全方位查询和输出的功能也因此成为衡量一个档案系统好坏的重要指标。 宝安区地下管网地理信息系统提供了按重要地物、道路名称、道路中心线、管线设施及工程属性信息等多种查询方式,并可实现地下管网数据的分幅、批量及各种比例尺的打印出图工作;实现管线数据分层、分区显示、输出、查询、编辑等功能;能够按年代、按类型、按增量等多种方式进行统计分析,并输出报表和专题地图;建立统一的数据库,在业务管理系统间实现数据共享;为应用部门提供及时、准确、全面的有关管线信息,实现对城市综合管线的计算机辅助管理,为相关部门提供管理和决策依据及辅助手段。 4.系统应用的优势 有别于专业管线GIS系统,该系统着重于档案管理方面,对分析和三维方面要求较低,相反对于和传统档案的挂接方面则要求更高。通过本系统不但能够向专业管线那样,按照图形要素查询,还可以通过建设、施工、设计、监理单位等工程属性查询和统计,一定条件下甚至可以通过这类查询调看该工程的文字扫描资料。这也是数字城建档案馆不可或缺的重要部分。 从与传统数据管理方式的比对来看,海量数据库的应用彻底打破了仅有数量庞大的图纸和光盘的格局,一定程度上减轻了大量占用库房面积的情况。地下管网系统数据库的可靠性和可移植性,决定了该系统可以通过定期的数据库异地备份的手段提高地下管网数据的安全系数。地下管线信息的快速检索能有效的提高调取、查阅数据的速度,节省查阅时间。数据的定位与输出功能也更为强大,能更加有效的为施工单位提供施工开挖前图纸准备,必要的时候可以为专业部门、应急指挥部门提供有效准确的定位和打印输出服务。系统的应用也使我们从令人昏迷的纸质文件库房中解脱出来。竣工数据的快速实时更新方式彻底颠覆了传统数据更新入库的方式。通过数据表的方式更为安全精确,提高工作效率的同时也避免了野外重复采集调绘等资源的不合理配置。 5.系统应用的社会效益 5.1服务的快捷性和多样性 由于传统数据入库的周期比较长,在查询服务方面多以纸质档案查询为主,不但查询速度慢而且服务较为单一。地下管网系统的应用真正从源头上(工程报建开始到竣工验收)进行把关,有效提升了竣工测量数据的质量。在竣工测量数据(工程技术要素表)移交后经过校正可直接入库,如此一来将大大缩短相对于重复探测成图的周期。传统后期探测成图到入库的周期至少要六个月,而直接从竣工测量数据入库的时间可以控制在一个月以内,从而使查询服务更为快捷。服务方面也将不再只拘泥于传统纸质图纸的调阅,可以提供更为准确的图形查询、属性查询、叠加或分层查询、范围查询以及精确定位查询输出服务。 5.2优化资源配置 目前大多数城市地下管网都是多头管理的状况,国土部门每年要花大量经费在管线的后期探测上,造成了大量公共资源的浪费。建设部如果城市建设主管部门,在工程竣工的同时把数据收集上来,通过数据共享的方式传输给国土部门作为补充,那么每年将节省大量的社会公共资源。 建设部第136号令第四条明确规定,建设单位在申请领取建设工程规划许可证前,应当到城建档案管理机构查询施工地段的地下管线工程档案,取得该施工地段地下管线现状资料。地下管网系统的建立和应用更能强化体现这一政策意图。将有效的提高查询输出质量,更好的为新项目开工准备提供服务。一定程度上减少或避免因盲目施工而造成地下管线被挖断的事故出现,降低因事故带来的资源浪费和社会不利影响。 地理信息科学论文:与时俱进 培养地理信息科学拔尖创新人才 与时俱进 培养地理信息科学拔尖创新人才 摘 要:科学技术的发展和人才需求的变化对地理信息科学专业人才培养模式的创新提出了新的要求。秉承南京大学人才培养的优良传统,与时俱进,走过了“专题地图编制与地图集设计-计算机地图制图-地理信息系统与遥感-地理信息科学”的拔尖创新人才培养道路,形成了南京大学地理信息科学专业人才培养的鲜明特色,为国家和社会输送了大量高端地理信息科学人才。 关键词:地理信息科学;拔尖创新人才;培养模式 地理信息科学是集地理科学、测绘学、遥感学、空间科学、环境科学、计算机科学等学科为一体的新兴学科,已经深入到社会经济生活的各个领域。特别是进入新世纪以来,随着嵌入式软件、云计算、大数据、导航定位与位置服务、数字地球、智慧城市等技术的不断发展,已促使地理信息科学向着集成化、产业化和社会化方向迈进,而且与办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合,构成了综合的信息技术。大数据时代的地理信息科学应用已经渗透到国土资源、水利、农业、林业、城市规划、环保、交通等多个国民经济部门,并成为国家空间信息基础设施和智慧城市建设的关键技术和重要组成部分[1]。 随着地理信息科学技术与产业的高速发展,对相应人才的需求与日俱增,地理信息科学教育事业也进入了蓬勃发展期。人才培养是地理信息科学发展的前提和基础,高等院校则是培养高水平地理信息科学人才的摇篮。为了全面贯彻落实国家教育规划纲要(2010-2020 年)和人才发展规划纲要(2010-2020 年),促进高等教育面向社会需求培养高素质、高技能人才,全面提高地理信息科学人才培养质量,造就一批创新能力强、适应快速经济社会发展需求的理论创新和高端应用人才,地理信息科学专业面临着如何培养拔尖创新人才这一重要命题[2]。 南京大学地理信息科学学科由原地图学专业发展而来。地图学专业是在陈述彭院士的支持下,李海晨教授于1957年创办的,是当时国内综合性大学中唯一的地图学专业。最早招收的地图学专业学生是从1956年入学的地理系学生中选出的,1961年向国家输送了第一批五年制本科毕业生。1972年地图学教研室开始主攻地图制图自动化,1974年招收2届制图自动化方向的学生,开创了国内高等院校计算机地图制图教学与科研的先河。由于计算机技术的普及与应用,后来在学生培养方向上兼顾了传统地图编制与计算机辅助制图两个方面。1974年,我国首幅全要素计算机地图诞生于南京大学。在教材建设方面,李海晨教授编著的《专题地图与地图集编制》于1984年获全国优秀测绘教材二等奖,被全国大多数高校采用。 20世纪80年代后期,地图学随着遥感技术和信息科学的迅速发展日益表现出数字信息处理的时代特征。1989年黄杏元教授撰写的《地理信息系统概论》一书出版,这是我国第一部地理信息系统教科书,在全国有较大的反响,被广泛采用,推动了地理信息科学教育与人才培养的发展,在我国地理信息科学发展史上具有重要意义[3],该书1995年获全国优秀测绘教材一等奖。自学科创办到20世纪末,南京大学地理信息科学教学科研团队先后承担了多项国家、省部级科研项目,取得了一大批科研成果,1987年荣获国家科技进步二等奖,1992年荣获国家教委科技进步三等奖。科研反哺教学,有力促进了地理信息科学专业的人才培养。 教育部先后将“地图学”专业更名为“地理信息系统”、“地理信息科学”,南京大学的本科生人才培养也随着专业的更名而与时俱进,不断摸索人才培养的创新模式。 一、师资队伍 地理信息科学专业旨在培养掌握地理信息获取、处理、分析和应用的基本理论、知识和技能,具有从事地理信息系统设计、开发、应用以及编制各类地图的专门人才[4]。所以,在确定地理信息科学专业人才培养方案时,要结合学科特点,并满足现代社会对这类复合型专门人才的特定需求。地理信息科学是高新技术、边缘科学,而且理论方法发展速度快,软件更新换代频繁,要想办好这个专业,需要有十分雄厚的师资队伍。南大地理信息科学专业实施的是拔尖人才培养战略,长期以来每年本科招生人数控制在20~30人之间,具有少而精的特点。 在师资队伍建设方面,一方面强调“国际化”,直接从海外名校引进高素质的国际化人才,或者促进本土教师的国际名校学术交流,要求至少有1年的海外留学经历,使南京大学地理信息科学专业的人才培养与国际接轨。另一方面强调“符号化”,注重“学者”、“长江学者”、“国家杰出青年基金获得者”、“教学名师”、“教育部新世纪人才”、江苏省“333高层次人才培养工程”学术带头人等高层次教学科研人员的成长。 由于采取了这些措施,因此许多优秀的海外学者陆续加入南大地理信息科学教学科研团队,壮大了学科力量。目前教师队伍中80%以上有海外留学经历或者直接从海外引进。拥有学者1人,创业人才2人,长江学者讲座教授、加拿大皇家科学院院士1人,高等学校教学名师奖获得者1人,3名教师荣获全国高校地理信息系统创新人物奖。尤其是在加拿大皇家科学院院士陈镜明教授的带领下,建设了“碳循环陆气协同遥感”教育部创新团队和“全球变化遥感”江苏省创新团队,进一步壮大了师资队伍的实力。这些教师专业背景各不相同,优势互补,与“地理信息科学”这个新兴边缘学科的特点比较吻合,形成了强大的师资队伍阵容,有利于地理信息科学专业拔尖创新人才的培养。 二、课程体系 南京大学地理信息科学专业的课程体系在继承传统的基础上,借鉴国内外名校的课程设置[5-7],达到洋为中用、兼收并蓄的目的,每四年进行一次课程体系的改革,不断完善优化。 在课程体系设置的过程中遵循四个原则:一是为学生积淀雄厚的外语、计算机和数理基础;二是要使学生有扎实的地理学基础;三是要培养学生的地理信息科学专业兴趣、爱好,并激发求知与探索欲望;四是促进学生对专业知识及其基本技能的掌握,培养发散思维,开阔知识视野,同时对就业和进一步深造要有一定的导向作用。目前形成了公共必修课、专业基础课、专业课和专业选修课四个层次的课程体系。 开设的公共必修课有高等数学、大学英语、C语言程序设计等。专业基础课包括人文地理、自然地理、测量学、地图学、地理信息系统概论、遥感概论、地理学实习等。开设的专业课有数据库原理、地理信息系统设计与实现、遥感图像处理、卫星导航定位原理、数字摄影测量、数字高程模型、地图设计与编制、地理建模、地理信息技术、虚拟地理环境、地理信息科学专题讲座、地理信息系统实习、遥感实习、测量实习等。专业选修课有数据结构、计算机图形学、空间数据库、模式识别与人工智能、地理信息系统二次开发、城市规划CAD、地理科学知识讲座、土地利用规划、环境规划与评价等。 在人才培养的过程中,为不断提高课程质量,始终注重教材建设。近十年来先后主编教材十余部,如《GIS设计与实现》、《地理信息系统概论(第三版)》、《地图投影》、《3S技术集成》、《遥感数字图像处理》等。而且比较注重教材的质量,《GIS设计与实现》2005年荣获全国优秀测绘教材三等奖,并列入“十二五”国家规划教材。 在专业课的建设过程中,努力实现专业主干课程的突破,以建设精品课程为目标。地图学课程建设与实践、GIS设计课程建设与创新分别获省级教学成果二等奖。“GIS设计”课程于2007年入选国家精品课程。 三、实验与实践教学 地理信息科学是实践性很强的学科。多年以来,南京大学形成了基础学科与技术科学结合、理论教育与技能训练结合的特色,确立了课程实验、野外实践和综合实习“三位一体”的实验实践教学体系[8]。树立了以“学生为本、以提高实践创新能力为目标”的实验教学理念,并落实到教学改革与创新人才培养的全程之中。 我们建设有江苏省高等院校地理与海洋科学实验教学中心,拥有地理信息系统、遥感、测量与制图、3S技术综合应用等与地理信息科学实验教学密切相关的教学实验室,有先进的地图制图(绘图系统)、测量(徕卡GPS、激光雷达测量系统等)、遥感(ASD光谱仪等)等硬件设备,同时拥有ArcGIS、SuperMap、ERDAS、ENVI、GAMMA、VirtuoZo等通用软件。良好的实验教学设施保障了地理信息科学专业课程实验教学的实施。南京大学建设有庐山地理学野外实习基地,为地理信息科学专业自然地理(包括地质、地貌、水文地理、气象气候、土壤地理、植物地理等)、地图、遥感、测量等课程的野外实践教学提供了有力的支持。综合实习安排在大三的暑假至大四第一学期的前两个月。目的是让学生真实参与实习单位的具体工作,利用所学的专业知识提升实践能力。目前南京大学已与中科院南京地理与湖泊研究所、中国测绘科学研究院等多家单位合作,建立实习基地,共同培养高水平专业人才。 四、科研训练 大学生的科研能力训练和创新能力培养是本科教学的优秀任务之一[9]。南京大学建设有卫星测绘技术与应用国家测绘地理信息局重点实验室和地理信息技术江苏省重点实验室,软硬件设备齐全,研究开发技术手段先进。近几年先后承担了“863计划”、“973计划”等多项重点项目、自然科学基金等部级纵向科研课题数十项,获得部级、省部级科技奖励多次。良好的科研条件促进了各项教学任务的圆满完成,教学与科研形成了良性互动。 在国家自然科学基金委员会人才培养项目的资助下,专门开展了本科生科研训练。同时学生也可以在老师的指导下申请国家、江苏省或南京大学的本科生科研创新项目,开展前沿科学研究。从大二起,学生就可以选择指导教师,参与指导教师承担的科研任务,申请使用重点实验室的软硬件设备,进行科研训练。从大四的第二学期开始进行毕业论文设计,选题都要依托指导教师的科研项目,要经过开题、中期进展报告、论文答辩等环节,历时四个月。毕业论文的撰写是一次完整的科研训练,对地理信息科学专业创新人才的培养来说是一个非常关键的环节。同时积极支持并资助本科生跨出国门参加国际学术会议,展示自己的科研成果,较早地与国际同行交流,了解地理信息科学的最新国际动态。这既开阔了学生的知识视野与眼界,也有利于地理信息科学专业人才培养的国际接轨。目前,南京大学的地理信息科学学科已发展成为具有较大影响的人才培养与科学研究基地之一。 2006至2012年,本科生在校就读期间以第一作者在国内外学术刊物上发表科研论文40余篇。1名本科生获得Geoinformatics2007最佳学生论文奖,获得中国GIS协会2007ESRI杯大学生GIS软件开发竞赛二等奖1次。有二十几名本科毕业生赴美国普林斯顿大学、哥伦比亚大学、波士顿大学、加拿大多伦多大学、德国斯图加特大学等国外著名高校继续深造。特别是2008届的毕业生,有6位同学获得全额奖学金赴美国、荷兰的国际名校攻读博士学位。南京大学地理信息科学专业的毕业生不仅有深厚的理论功底,同时在地图设计与编制、地理信息系统数据库建设与软件开发、遥感图像处理与专题信息提取、测量工程等方面实践动手能力也比较强,因此毕业生也颇受用人单位的欢迎,一次就业率都在100%。 随着大数据与智慧城市时代的到来,地图学、地理信息系统、遥感对地观测与导航定位技术已渗透到经济社会发展的各个领域。新的形势赋予新的使命,南京大学地理信息科学专业将不断探索拔尖创新人才的培养模式,为国家和社会输送更多的地理信息科学高端人才。 地理信息科学论文:地理信息科学专业建设与探究 1地理信息科学专业建设现状与思路 地理信息产业发展从20世纪90年代初期进入起步阶段。随着社会进步,地理信息产业不断发展,我国地理信息产业面对国际金融危机的冲击仍然保持了强劲的发展势头,“十一五”期间增幅超过300%,2011年产业总产值突破1500亿元,从业人员约80万人,从业机构超过2万家。国家测绘地理信息局推进地理信息产业的目标是到2015年年总产值超过3000亿元,到2020年年总产值达到10000亿元。1998年教育部颁布了我国新的《普通高校本科专业目录》,其中对高校本科专业行了调整,专业由原来的504个调整为294个,教育部特别增设了地理信息系统专业,这一点说明地理信息产业的特殊优势和生命力。2012年普通高等学校本科专业目录再次调整,将地理信息系统专业改名为地理信息科学专业。经各种资料的统计表明,2000年有37所院校设立了GIS专业,2003年有93个高校开设了GIS专业,2007年全国共有161所高校设置GIS专业,2012年全国共有168所高校设置地理信息科学专业[1-2]。从而促进地理信息产业不断发展壮大。 2地理信息科学专业发展面临的问题与分析 2.1教师专业素养迫切需要提高 目前状况是一些院校现有的地理信息科学专业教师是从相关学科转入地理信息科学专业的,大多数是从学校毕业又走入学校,并没有机会从事实际地理信息系统研究、开发和应用的经验[3]。而地理信息科学技术本身发展又很迅速,这使得一些教师很难胜任所承担的优秀课程与专业课程教学任务。 2.2教材建设与培养目标脱节 由于软件的更新速度飞快,相应的实验教材很难跟上。据此有些人提出了要大胆尝试采用电子教材,某些部门或是软件出品单位不要只是将精力放在软件使用帮助上,也应当随之出品入门级或更高档次的电子实验教材,弥补实验教材陈旧落后更新慢的问题。理论教材内容更新滞后非常明显,与各人才培养层次与方向脱节,没有针对各个培养层次和方向的统一化、系统化的教材的建设[4]。 2.3课程体系及教学内容与社会需要脱节 各高校开办地理信息科学专业时,主要是依托已有相关专业构建课程体系,无论是学科基础课程,还是专业优秀课程的设置,皆与地理信息系统专业培养目标及社会需求脱节[5]。大多是根据本校的师资和学生的素质来设置相应的课程。还有因师资不足,涉及地理信息新理论、新技术、新方法的课程不能开设,学生空间分析、地理信息系统技术二次开发与应用的能力上得不到锻炼,在工作中暴露出地理信息系统应用能力差的缺陷,直接影响到该学校地理信息科学专业人才培养的声誉[6]。 2.4专业目录名称与本学科内涵不相适应 随着形势的发展,逐渐暴露出一些问题。从地理信息科学专业分层次的培养来看,名称上存在不相称,一些专家建议,对于理科院校或从地理科学为基础发展起来的,完全可以称为地理信息科学专业,但对于工科院校或从测绘等方向发展起来的,可以改称为地理信息工程专业。笔者认为经过多年的磨合共融发展,也可能在将来二者会统一于新的名称。 2.5资金投放不足 目前,高校地理信息科学专业建设与人才培养,同样受到发展速度与投入增量不同步的影响,专业建设经费不足,仪器设备陈旧且不配套。特别是在一般本科类院校,在追求规模发展过程中,因资金不足与基础设施建设需要,对教学仪器设备与运行保障经费采取紧缩政策[7]。 2.6全国地理信息科学专业的发展没有一个统一的教育培养评价体系 对于这个专业培养的人才没有相应评价体系。尤其针对一般本院校来说,不论是以测绘为基础发展起来的,还是以地理科学为依托发展起来的地理信息科学专业,都没有真正融入到全国地理信息科学专业的大圈子里。要真正服务社会,不应靠少数顶级院校的科学进展,更多是发挥好全国各地的地理信息科学专业的教育资源,让地理信息科学的大众化教育与培养复合型人才可以落到实处,从而彰显地理视角。 3建议与发展策略 3.1地理信息科学教育应遵循应用科学的教育理念 这个专业无论是从测绘工科院校发展起来的还是从以地理学空间分析应用为主的理科发展起来的,大家都会认为本专业是理论实践相结合的学科。从现在本科生、研究生的招生就业情况来分析,本科阶段是扎实掌握基本理论的重要时期,研究生阶段可注重与实践相结合。大学本科阶段要遵循教育的基本理念,而不是一味地追寻市场,更不能成为步入社会的培训场所。大学本科教育是思想和认知善恶发育成型的阶段,让学生有能力去追求知识与真理,这是大学本科的教学优秀。只有这样才能在以后的工作中具有更强的创新能力。 3.2培养空间思维的教学模式不能变 空间思维能力不只是让人知道东西南北,更多是分析和解决问题的空间维度。从另一个角度来看,地理信息科学的普及也是对全民空间思维能力的培养,比如ESRI在美国会对小孩子进行免费的地理知识讲解,使他们从小就能接触到地理空间的概念,启发了他们的空间想象力。 3.3人才培养上要在权威机构中划分出层次 从地理信息产业发展来看,地理信息科学学位教育应强化技能培训,这部分人才培养就落在一些以测绘为基础的工科院校发展起来的地理信息科学专业的培养上,突出地理信息科学技术的开发与应用。而另一类别是以地理学为基础发展起来的院校专业上应突出地学方面的应用。总之地理信息科学人才的培养既需要有能够创新思路的人才,也要培养具有扎实知识的技能型人才,这样才能共同推动地理信息科学和地理信息产业可持续发展。 3.4通过任教资格考试、技术水平认证来规范地理信息从业人员的水平 国家应有相应的政策法规来管理地理信息产业。规定必须要有相当水平的从业人员才能承接各种项目。原因就是地理信息产业的相关行业关系人类社会正常发展,如果政策法规跟不上,那么将会一片混乱。3.5为一线地理信息科学教育工作者申请教学或科研项目建立一种运行模式与保障机制笔者认为可以从政府层面上建立一种运行模式,保障地理信息科学教育工作者真正地申请到地理信息科学项目,如教育部科技司、国家测绘地理信息局、国家发改委高技术产业司等等或是中国测绘地理信息学会、中国地理信息产业协会等各级协会都可以组织建立保障机制并实施这种运行模式。 3.6分层次规范地理信息科学专业的课程体系 笔者认为,全国一流院校培养高级人才应侧重于地理信息科学技术研究的学术型人才;对于一般的工科院校来说,这个专业的课程设置应突出测绘或计算机及信息科学方面的应用,培养出具有优秀技能型人才;对具有地理学师资优势的一流综合理科院校,其专业课程设置应突出地学方面的应用,培养能够有创新思路的人才;那么对于一般的理科或职业院校,应该重点培养地理信息科学的大众化教育及具有高素质的技能型人才。 作者:孙百生 杨淑敏 李春和 单位:河北民族师范学院 地理信息科学论文:地理信息科学实习报告撰写探讨 1地理信息科学专业实习报告的撰写 本文以这3种优秀实践课程为例来探讨实习报告的撰写规范。首先,实习报告的封面应指明如下信息:实践课程名称、学校、学院、专业、班级、学号、姓名、指导教师和提交日期等。其次,实习报告的提纲应涵盖以下内容:实习名称、实习目的、实习时间、实习内容和实结等。1)实习名称,用于概要描述实习内容,字数不宜过多,以20字以内为宜,可作为标题放在实习报告的最上方,也可以作为实习报告的正文放在最前面。2)实习目的,一般言简意赅,直入主题。例如,GIS软件操作的实习目的在于熟悉某GIS软件的某些功能操作,实现指定应用目标,掌握课堂教学的相关知识点;GIS软件研发的实习目的在于熟悉某编程语言、某GIS软件基础开发平台,掌握GIS软件工程设计与实现思路;地图设计与编绘的实习目的在于精通制图软件的相关操作,掌握不同类型的普通地图和专题地图的设计与编绘技巧。3)实习时间,包括完成实习内容的起始时间。另外,还可以在这一部分增加时间进度安排,用于进一步规划实践过程每一个关键步骤的完成时间节点。4)实习内容,是整个实习报告中最重要的部分,是对实践过程的完整反映,需详细阐述实验环境、实验任务、实验步骤、实验结果等方面的内容。实验环境是指实践过程中涉及的各种软、硬件环境。除了实践课程所用的计算机硬件设施、操作系统,GIS软件操作的实验环境还包括各种GIS软件、数据库软件等。GIS软件研发的实验环境还包括编程语言、编译环境、二次开发平台、数据库软件等,地图设计与编绘的实验环境还包括各种图形图像处理软件、GIS制图软件等。实验任务是实习目的的具体化,通常通过完成某一个或多个实验任务来达到实习目的。例如,某地区地块拓扑关系的建立可以作为GIS软件操作的一个实验任务;某校园地理信息系统的实现可以作为GIS软件研发的一个实验任务;某地区人口结构分布图的制作可作为地图设计与编绘的一个实验任务。实验任务篇幅不宜过长,可略多于实习目的,通常用一小段文字进行描述。实验步骤是指完成实验任务的每一步操作、流程、思路等,应结合技术路线进行说明。从以往学生提交的实习报告中可以看出,在实验步骤的阐述中,一部分学生容易产生误区,如在GIS软件操作的实验步骤中大量插图,缺乏文字描述;在GIS软件研发的实验步骤中大量粘贴代码;在地图设计与编绘的实验步骤中仅指出图例设计与图面配置的结果。实验步骤的撰写应把握好度,既不能顾此失彼,也不能面面俱到。GIS软件操作的实验步骤应图文并茂,不必每一个参数的设置都配图,但需用文字进行说明,插图以关键步骤的实现效果图为宜,并辅以相应的文字表述。GIS软件研发的实验步骤应结合流程图展开,并辅以关键算法的代码。地图设计与编绘的实验步骤中,对于普通地图而言,应先指明地图符号设计和地图注记配置遵循的国家标准、地图综合选取和概况的方法与依据,再插入各种地图符号的设计效果图、地图注记的配置效果图、地图综合前后的对比图等;对专题地图而言,应先分析和比较现有专题资料,再统计分析各种专题数据,接着选择各种专题内容的表示方法,最后以各专题内容的表达效果作为插图。实验结果是指通过以上实验步骤,完成实验任务之后所得结论或取得的总体实验效果,一般以插图或插图加简要文字说明为主。GIS软件操作的实验结果可以是数据编辑处理之后的效果图、执行空间查询分析之后的效果图、二三维数据可视化表达效果图等;GIS软件研发的实验结果可以是系统运行界面、系统各功能操作效果图、算法执行后的效果图等;地图设计与编绘的实验结果可以是一幅完成数字化或地图综合后的普通地图,也可以是一幅完整的专题地图。5)实结,是对实践课程的整体回顾,是实习内容的进一步凝练与升华,能够体现学生在实践过程中是否进行了独立的思考。实结的内容包括实践过程的总述、遇到的问题及其解决方法、实践课程的收获与心得、实践过程中存在的不足、将来有待进一步学习和改进的地方以及对未来从事相关实践活动的展望等。由于实习内容难免和现实生活之间存在一定差距,照本宣科的机械式实践课程学习固然有助于巩固课堂教学所学知识点,但不利于培养学生的创新性思维能力,也不利于提高学生利用所学GIS知识解决复杂实际问题的能力。因此,应鼓励学生在完成实习任务的同时,充分进行外延拓展性思考,并将思考的内容记录在实结中,与指导教师进行交流,在课外进行实验验证,如GIS软件操作中的缓冲分析拓展综合应用;GIS软件研发中最短路径算法的改进与优化;地图设计与编绘中的自动综合、注记自动配置等。这既符合国家对高校提出的培养创新性人才的要求,又能真正让学生发挥专业特长,将所学的GIS知识灵活应用到日常生活中,还能为今后的各种创新性活动提供思路。最后,实习报告的图文格式方面应严格遵循科研要求,以养成良好的科技行文习惯。 2实习报告评分标准 实践课程的考核应包含2个方面:一是随堂考核,主要检查学生实习结果的质量;二是实习报告的考核。通过上述分析,本文认为实习报告的考核在实践课程考核中应占60%~70%的权重。对于实习报告而言,主要从4个方面进行考核:实习报告的组成部分是否齐全,如是否包含实习名称、实习目的、实习时间、实习内容、实结等;实习内容阐述是否清晰,如是否详细阐述了实验环境、实验任务、实验步骤、实验结果等;外延拓展性思考的深度与广度;图文是否规范等,考核因子及权重如表1所示。 3结语 实践课程可分解为若干个不同的实践内容,各部分实践内容对应的实习报告都可按本文提出的规范分开撰写。若实习报告中引用了参考文献,需在实习报告正文中添加引用,并在末尾指明引用的文献信息,参考文献格式参考《文后参考文献著录规则(中华人民共和国国家标准GB/T7714-2005)》。本文提出的实习报告撰写规范及考核标准可为地理信息科学专业的学生和实践课程的指导教师提供参考。 作者:杨乃 郑贵洲 单位:中国地质大学(武汉)信息工程学院 地理信息科学论文:地理信息科学本科生能力调查分析 1企事业单位对学生能力期望分析 在对学生成绩总体评价方面,单位或企业都很看重学生的在校成绩,希望学生成绩在良好以上的单位占92.0%。在学生获得各类证书方面,希望学生外语成绩通过四六级考试的比例为72.0%,但有些单位不要求学生通过等级考试,这样的单位有软件公司和从事纯测绘的单位。希望学生掌握计算机程序设计语言能力的单位占96.0%,但在计算机等级考试方面,希望学生过二、三级考试的单位占64.0%,也有28.0%的单位不需要学生过计算机等级考试,这样的单位往往是行业管理单位或规模较小的单位。考虑学生是否具有“全国GIS应用水平考试证书”的单位不多,选择可有可无的单位占80.0%,选择需要的只占12.0%,“全国地理信息系统应用水平考试证书”考试是由地理信息系统软件及其应用教育部工程研究中心组织的。目前除高校外,对大多数企业来讲不是很了解,有待进一步加强宣传力度,当其纳入到政府行为的全国职业资格考试范畴时才会引起学生和用人单位的重视。在行业内地理信息系统软件使用方面,有84.0%的单位要求学生熟练掌握地理信息系统软件使用,说明单位看重学生的对行业内地理信息系统软件的实际动手能力。在地理信息工程应用方面,希望学生在校期间参加过工程应用项目经历的比例达84.0%,且92.0%的单位希望学生掌握了数据整理与建库技术。在地理信息系统软件开发方面,要求学生基本掌握或熟练掌握地理信息系统二次开发技术的比例达96.0%,要求熟练掌握的主要是地理信息系统软件公司和信息中心等单位达48.0%。由于调查的是测绘地理信息行业,有68.0%的单位希望学生具有从事外业测绘工作的经历和能力,不要求学生具备外业测绘能力的单位多数是软件公司和信息中心。除外业测绘能力外,有96.0%的单位强调学生具有摄影测量与遥感方面的知识,因为企业都知道摄影测量与遥感技术是未来空间信息获取的主要手段,此项知识的掌握有助于单位未来业务拓展。自学能力是一个人从事终生学习的基本要求,几乎所有的单位都希望学生具有自学能力,有72.0%特别强调很需要,说明一个单位的发展离不开员工的知识更新。希望学生具有科学研究潜力的单位占80.0%,只有20%的单位不强调这一要求,其中私有企业几乎都要求学生具有科学研究的潜力,表明企业要发展,必须要求员工具有科学研究潜力来保证。多数企业注重学生在校期间参加各类竞赛活动并获奖,有60.0%单位表示会优先考虑录用获得过各类竞赛奖的学生,只有16.0%单位不会考虑。至于学生在校期间是否获得奖学金,有60.0%的单位明确表示不考虑,表明单位注重学生实际能力的因素大于课堂考试成绩因素。在团队协作精神方面,有96.0%的单位强调学生这一素质,因此大学期间如何培养学生的团队精神是今后学校应该关注的问题。就学生的交际能力方面,84.0%的单位表示学生应该具备较强的交际能力。在学生业余爱好方面,强调学生具有体育、艺术爱好的单位比例分别是48.0%和36.0%,也有20.0%的单位不对学生业余爱好提出要求。在学生生源的地域方面,有76.0%的单位不考虑学生的地域要求,希望学生来自农村或周边省份的单位所占比例均为16.0%单位,这样的单位是基础测绘单位,希望学生能吃苦、稳定。在性别方面,有72.0%的单位不考虑学生的性别,有28.0%的单位希望是男生。这是由于GIS专业性质所决定,GIS专业人员大多在室内工作,男女生没有什么太大的区别。而希望招收男生的主要是从事测绘与地理信息生产任务的单位。 2地理信息科学专业本科学生能力结构体系 2.1学生能力结构体系 人的能力是在人的生理素质的基础上,经过教育和培养,并在实践过程中吸取前人的智慧和经验而形成和发展起来的。能力=知识+科学方式+技能[6,7]。地理信息科学是一门集计算机科学、地理学、测绘科学、环境科学、空间科学以及管理科学等学科为一体的交叉学科,这就要求GIS专业的学生不仅要有扎实的理论基础,还应该具有较强的动手能力和软件开发能力,同时自主学习能力是学生适应未来学科发展和拓展应用领域的基础[8]。具体来讲,对一个GIS本科生的基本要求是:起码要熟练掌握一门计算机语言,能够开发简单的GIS应用模块,能够掌握二种以上的常见地理信息系统软件,并至少具有一种二次开发的能力,尽最大可能让学生参与相关的科学研究与实用地理信息工程项目的开发[9]。由此可见,GIS专业学生能力除一般大学生所具备的能力和素质之外,更要突显以下七个方面的能力:专业基础理论与前沿技术、地理信息系统软件使用与数据采集处理能力、空间数据建模与分析能力、地理信息工程建设能力、地理信息系统二次开发设计能力、自主学习能力以及GIS科研与创新能力等。基于上述分析,我们可以构建地理信息科学专业学生能力结构体系,通过专家打分后采用改进的层次分析法进行综合评价得到各结构项的权重[10-12],如表2所示。在该能力结构体系中,强调学生的基础理论、兼顾学生的基本技能,同时也突出了地理信息系统工程应用的特点和创新能力。权重的高低并不代表知识重要程度,因为表中的7个方面的知识和能力是地理信息科学专业所必须具备的,它是指各知识结构在整个知识结构中的比例,可以成为地理信息科学专业课程体系设置的基础。 2.2能力结构体系应用 东华理工大学地理信息科学专业从1999年开设,专业教师一直在探索该专业学生能力体系结构,并根据能力结构体系制订和修订教学计划。东华理工大学地理信息科学专业是依托测绘学科开设的,所以东华理工大学的特色在于突出空间信息的获取与表达、地理信息工程开发与建设两个方面。对此,东华理工大学加强了测绘类和计算机类课程的理论与实践性教学的比重,体现理论与实践性课程“四年不断线”的教学计划设计思路。例如,测绘类课程开设了地图学、测量学、测量平差基础、摄影测量学、GPS测量原理、遥感原理等课程;计算机类课程开设了计算机基础、C语言、高级程序设计、数据结构、数据库原理与地图数据库、计算机地图制图、GIS二次开发等课程;实践性课程有数字化测图软件(测量学)、GIS软件及应用、遥感软件及应用,GIS设计与开发、专业综合实习、生产(毕业)实习。这样保证了学生从大一到大四每年都能在测绘类、计算机类、实践类三方面都有相应的理论课程或实践性教学环节,对巩固学生的理论知识与实践能力、对学生能力培养起到了很好的推动作用。此外,东华理工大学还注重为学生提供科技创新与动手能力的机会,例如实行本科生导师制、鼓励学生参加老师生产型或研究型课题、引导学生参加各类科技创新与竞赛活动等。实践表明,通过教学计划的调准,学生能力有稳步提高的趋势。例如,东华理工大学2013届地理信息科学专业有一个本科生就成功地在网络环境下研发了一个“基于GIS的高校餐饮物流配送管理信息系统”,并应聘到上海诚信所从事软件开发工作,这与平时东华理工大学加强学生知识结构与能力培养是分不开的。 3结束语 就业率的高低是高等学校培养大学毕业生成功与否的重要指标之一。通过本次调查研究发现,目前社会对GIS专业学生需求量较大,而且寄希望他们从事GIS工程开发与维护工作,更注重学生的专业基础知识、GIS软件操作与二次开发能力、科技创新能力以及团队协作精神。针对就业单位的需求,本文构建了地理信息科学专业学生能力结构体系,它可以作为GIS课程体系设置的基础,为GIS专业学生能力培养提供很好的参考依据。 作者:程朋根 夏元平 聂运菊 刘波 郭先春 单位:东华理工大学 地理信息科学论文:地理信息科学的绘图方法研讨 作者:董晴晴 董敏 冯欣欣 1(略) 2基于ArcGIS的实现本文基于上述制图思路,以ArcGIS9.3为技术平台,以绘制西准噶尔地区地质图(1∶1000000)为例来具体说明如何实现。 2.1空间数据获取西准噶尔地区位于西伯利亚板块与准噶尔板块的碰撞带,属于古生代残余洋盆的后碰撞花岗岩类[6]。确定该区的范围,扫描其纸质地质底图和地理底图,在ArcCatalog中建立空间数据库,将底图配准后通过ArcScan自动矢量化或者手工矢量化,得到该区的地质、地理底图的矢量数据。经过拓扑检查后以点、线、面的形式存储(图略)。 2.2属性数据关联空间数据库中的每个要素类都有各自的描述,主要通过要素类名称、空间数据类型(点、线、面)、数据类型、数据存储长度、约束条件、数据项描述等进行描述与定义(表略),为数据加载做准备[7]。属性数据以传统数据库方式存贮和管理,并通过公共字段与各要素进行关联,使点、线、面不再仅仅是传统意义上的图元单位,而具有地质特征描述内容[8] 2.3图例制作图例是地图的语言体系[9],集中体现了制图者对客观事物本质的认识,以及对这种本质的分类思想和分类体系。在以往的图例绘制中,人们只关注规范化表达。传统纸质图时代的图例采用人工手绘来实现,由于人的主观判断和绘图工具的误差,会导致线条粗细不匀、符号大小不一,无法完全实现图例的规范化表达[10]。同时,作为传统地质图整饰内容的一部分,图例是一种机械的“排列”,与图件主体部分并没有有机的联系,仅是单纯的视觉表达,实现了认知表达中的符号层,而概念层仍然隐式地停留在人的大脑中。Fishnet是ArcGIS平台下的一种空间分析工具,相当于图形化的Excel。它可以自由定义的基本单元格的大小,并对其赋予属性。利用Fishnet制作图例,不仅可以实现符号的标准化表达,更重要的是,它是在数据库中管理符号和数据,可以随时修改或查询[11]。 2.4STYLE匹配将Fishnet中的图例存储为Style,或者将整个要素调用Savetolayers命令存成Layer。调用Proper-ties中的MatchtoSymbolsinastyle,用Layer与图件主体中要素的相同字段进行匹配,或者用Style直接进行匹配,实现图件的自动符号化。在匹配时,如果按照一对一的方式进行,会产生很大的工作量。比如,不同时代的侵入岩很多,若采用一对一匹配,那每个时代(设有M个)的每一种侵入岩(设有N个)都要有相应的符号(CMN)。但是如果采用多字段来描述同一个地质体,采用多对一的方式,只需要制作时代的符号和侵入岩的符号(M+N)。在制作图面内容较多的地质图时,这一方法将会大大提高效率,而且对于数据的分类尤为便捷(图略) 2.5整饰成图在layout视图下,调整图面大小、位置,添加图名、比例尺、指北针、经纬网、责任栏等整饰要素。图例可以以图片形式添加,或者以数据窗口的形式添加。 3基于地理信息科学制图的优势 从地理信息科学的视角出发,地理信息系统就成为地理信息科学应用的一个环节[2],这就使制图不仅具有所有数字制图的优势,如方便携带、易修改、易复制、易整饰,存在严格的拓扑关系,不受比例尺的限制,具有良好的现势性及动态性[12],更能体现以信息科学为基础的优势,使图元单位与地质实体之间建立起有机联系,使隐式存在于人脑中的语义显式地表达出来,实现信息的查询、新图件的生成、空间数据分析等优势。 3.1信息查询传统纸质图和数字制图只是对纸质地质图的数字复制,不具有信息查询的功能。比如,若想了解西准噶尔地区泥盆纪地层分布情况,在传统图件中,你只能通过读图例在图上圈出泥盆纪的地层。不仅费时,而且导致图面内容更加复杂,极易出错。基于信息科学制图是运用数据库储存数据,图面与数据关联,因此信息查询很容易实现:打开属性数据表,在查找中输入“D*”(其中*代表D的任一组),在属性数据表中属于D的所有地层就会被选择出来。相应地,在图上所有泥盆系的地层也会特别标识,这样西准噶尔地区泥盆系的地层分布就一目了然。如果需要查询泥盆纪侵入岩分布,则将相关字段相加再进行查询。 3.2图件派生在传统纸质图和数字制图中,图面一旦固定,再做任何修改或派生图件都是一件费时费力的事情,相当于重新制作。但基于信息科学思想成图不是一幅图件的终结,而是生成新的图件的渠道[13]。比如要制作西准噶尔地区侵入岩分布图。在西准噶尔地区地质图的基础上,通过查询“岩性大类”挑选出该区侵入岩数据,导出选择的侵入岩图层,或者在原图上删掉其他不相关数据或让其他数据不显示,调整图面大小、图名、图例、比例尺等整饰要素,一幅新的派生图件就完成了。 3.3空间数据分析所有的空间分析都是基于数据而不是基于图形。在这方面,基于信息科学成图具有别的制图方式不可比拟的优势。在这种成图方式中,每一个点、线、面都是具有实际地质意义的单元。在进行点的密度(如矿床的密度分析[14])、线的缓冲(断层对特定矿种的影响范围[15])、面的选择(矿床模型对成矿有利地层的选择)时,依托ArcGIS平台都能够迅速实现。这些依托数据的空间分析目前正在探索应用之中。 4结束语 本文基于地理信息科学,以认知科学和信息科学为基础,以ArcGIS为平台,阐述了制图的新思想及实现。运用数据库来存储、修改地理地质数据,利用Fishnet规范化表达图例,并以公共字段与图件主体关联,使用多对一的方式进行匹配,在实际输出中,达到了图件的规范化表达;在图件管理中,能够快速实现信息查询、数据修改;在应用中,可以依据需要派生多幅图件,最重要的是能实现空间数据分析。大量实践证明了该思路的可行性。目前,这种成图方式的推广将会成为制图的一种趋势。 地理信息科学论文:地理信息科学专业学风建设论文 1学风建设现状分析 1.1地理信息科学专业学风建设的劣势 1)缺少有影响力的学术带头人。地理信息科学专业的青年教师占多数,基本上都是从学校毕业就直接来校任教,缺少教学、科研的经验与积累,在教学与科研的双重压力下负担较重。因为地理信息科学专业没有知名度较高的学术带头人,在教学上未能形成鲜明的专业特色,与专业的办学历史不符,在科研上也没有确定某一明确的方向,各位教师各自为政,单打独斗,不能形成具有战斗力的教学科研团队,无法实现1+1 2的整体涌现性。 2)生源质量不高,师生双向不满。地理信息科学专业与城乡规划、土木工程等专业相比,录取分数线较低,由于社会大众对该专业不熟悉,往往招收的大部分学生都是在其他专业录满后调剂过来的低分生,生源的质量较差。因此,学生从入学开始就对专业不认同,缺少学习动力,这样在某种程度上也影响了教师的上课热情。学生抱怨教师工作不敬业,教学不投入、能力差,教学手段单一,讲课不生动。教师抱怨学生学习不认真,没有明确的学习目标,学习态度不端正。 3)课程设置不科学。地理信息科学是依托测绘工程而创办的专业,地理信息科学和测绘的专业课程各占50%,虽然拓展了学生的就业面,由于课程之间衔接不紧密,学生所学的地理信息科学专业课程不完整,尤其是开发类课程较少,使得地理信息科学专业的学生与测绘工程专业的学生相比,在测绘能力方面处于劣势,与中南大学、湖南科技大学等高校的地信专业学生相比,开发能力较弱,学生容易产生厌学情绪。毕业后绝大部分学生只能胜任数据处理工作,只有少数学生能够从事GIS开发方面的工作,限制了学生的全面发展。 1.2地理信息科学专业学风建设的机会 1)社会对高素质地理信息科学专业技术人才需求迫切。随着地理信息产业的高速发展,我国地理信息产业的总产值以30%以上的速度增长,到2012年就已突破2000亿元。产业的发展,促进了社会对地理信息科学专业人才的需求,特别是即懂技术又懂应用的中、高端人才。 2)院校领导重视。近两年,地理信息科学专业得到了学校、学院各级领导的重视,学校成立了湖南省城市规划信息技术高校重点实验室,地理信息科学专业的教师都是实验室成员,将地理信息科学专业的发展与城市规划相结合,为地理信息科学专业学风建设提供了平台。 1.3地理信息科学专业学风建设的威胁 1)社会环境影响。市场经济的发展为学生学习提供了优越的物质条件,但是也带来了一些负面影响,“读书无用”、“一切向钱看”等思想在大学生中普遍存在,使得一部分学生在学校虚度时光,沉溺于网络游戏中的虚幻世界,没有学习目标。 2)校园氛围影响。湖南城市学院是一所处于转型期的地方二本院校,学校在教学与管理方面并不能完全适应社会需求和学生的发展。校园的学习氛围不强,“功利主义”、“拜金主义”、“享乐主义”在校园中广泛存在,这些不良风气影响了部分学生的学习情绪,改变了一些学生的价值观,阻碍了优良学风的形成。 2学风建设改革措施 学生是学风建设的主体,教师在学风建设中起主导作用,而专业是学生学习的基本单位,专业学风对学校、学院和班级学风,以及学生个人都有非常大的影响。因此,可从如下几个方面进行地理信息科学专业学风建设改革。 2.1以思想教育为切入点,确定学生的主体地位学风建设的关键是解决学生学习的思想问题,通过主题班会、一对一交谈等思想教育形式帮助学生树立正确的人生观和价值观。 2.2做好入学教育,培养学生的专业认同感新生对专业不了解,大部分学生并没有将地理信息科学专业作为第一志愿填报,因此,在入学教育时将专业介绍和学风建设的教育作为重点,使学生从了解专业到热爱专业,以积极的心态面对学习。班主任、辅导员和专业教师应根据不同的学生,采用具体的方式,尽快确定学习目标,以激发学生对专业的学习兴趣。 2.3以科学的管理制度,促进专业学风建设制定具有可操作性的奖惩制度、考试管理制度、计划管理制度、教学过程管理制度、质量管理制度等,保证地理信息科学专业的教学工作有步骤、有计划地进行。通过这些制度规范师生的行为,做到有章可循,更利于形成公平竞争的环境和良好学风。 2.4深化教学改革,培养学生的创新意识地理信息科学是一门交叉学科,知识更新快,应按其知识体系设置专业课程,厘清各门课程的关系,保证本专业的学生能够掌握数据采集、数据处理、系统开发与应用等不同环节的知识。把握社会对技术更新的需求,及时调整教学内容,将市场急需的、先进的科学技术传授给学生。通过大学生导师制,以大学生创新性项目和开放性实验为载体,培养学生的创新意识和学习主动性。 2.5加强师资队伍建设,以教风促学风通过引进有影响力的学者作为地理信息科学专业的学术带头人,在科研和教学方面确定方向,指导年轻教师快速成长,在较短的时间内形成战斗力和协同竞争的良好氛围。教师教学水平的不断提高和严谨的治学态度,在教学中将直接影响到学生的学习态度。 2.6开展积极向上的文化活动,营造良好的学习氛围围绕学科专业,开展丰富多彩的文化活动,如GIS文化节、GIS技能大赛、学术讲座等,让学生尽快融入到大学生活中来,同时也拓展了学生的视野,激发了学习的热情。 3结论 学风建设是一项复杂的系统工程,需要用科学的方法进行分析,综合考虑学风建设的优势、劣势、机会和威胁,以整体的思维,从学生、教师、管理和文化等多个方面,相互协调、共同努力,才能营造具有专业特色的良好学风。 作者:吴德华杨冰龙岳红张习科汤淼单位:湖南城市学院市政与测绘工程学院 地理信息科学论文:地理信息科学人才培养研究 摘要: 本文分析了国内外GIS教育的基本现状,认为高校可以根据自身特色量身设计面向研发型人才培养的专业知识体系,通过建立本科生导师制度和有利于检验研发能力的考核方式等,实现为社会培养和储备GIS研发人才的目标,提升毕业生就业竞争力。 关键词: 地理信息科学;本科教育;研发型人才;培养 一、GIS本科教育中开展研发型人才培养的意义 目前,以GIS应用型人才为主的培养方式正面临挑战,而以研发型人才为主的培养方式将在以后一个阶段成为高校人才培养的趋势,原因是产业发展的需求和解决毕业生就业带来的压力。本科阶段是学生确定发展方向和目标的重要时期,在这一阶段掌握的知识和技能将决定他们未来的求职定位和发展目标。从产业发展趋势的角度来看,高校GIS教育应为未来产业发展提供更多的技术研发型人才储备;从学生个人发展的角度看,不少从事GIS研究的研究生在本科阶段缺乏基本的软件研发训练,读研阶段难以配合导师做好科研课题,或者无法自己设计实验验证。虽然要使大多数本科毕业生具有很强的软硬件研发能力并不容易实现,但高校积极地在这方面加强引导和培养,将是为我国地理信息产业发展培养优秀技术研发人才、提高我国GIS产业竞争力的重要途径。 二、国内GIS本科教育基本现状 国内GIS本科教育的重点,随着计算机技术和产业发展而转移。在地理信息系统专业开设之初,国内GIS应用的重点在于基础地理信息数据的采集方面,如国家基本比例尺空间数据库的建设[1],此时国内GIS专业的人才培养主要以应用型为主,能力水平主要达到Marble的第三层次。2003年刘耀林[2]、秦其明[3]等所提出的课程设置优化建议,主要以掌握专业基础理论、培养较强的软件操作和应用能力为主,并开始强调GIS二次开发能力的培养。随着国内测绘类软件企业的发展壮大,对研发型、创新型人才需求越来越多,大量软件公司需要大批研发人才,从事空间数据图形输入、海量数据管理查询、空间数据网络传输与共享、空间分析、二三维可视化、高精度数字制图等GIS优秀功能的研发工作以及专题地理信息系统的设计开发工作,高校也进一步重视GIS毕业生的二次开发能力、系统分析设计能力培养[4~7]。通过分析各高校培养方案可发现,重点高校往往开设课程较多、涉及面更广,如武汉大学、浙江大学、中国地质大学等,而地方高校更注重专业技术类课程以及学生实践能力的培养,其原因可能是重点高校在师资、生源上的优势。总之,大多数高校还是非常人性化地考虑了学生个人素质和兴趣的差异,国内高校并未要求所有GIS本科生都具有较强的研发能力[4~5,7],有志于从事技术研发工作的学生还是少数。 三、GIS本科教育中研发型人才培养的实施途径建议 1.设计面向研发型人才培养的GIS专业知识体系 专业知识体系的优化设计是课程体系设计的前提和基础。国外UCGIS的地理信息科学与技术知识体系是一个完备的参考体系,但是每个学校应根据自身特色、师资水平设计相应的专业知识体系。设计面向培养研发能力的GIS专业知识体系,其优秀实质是在完备的参考体系中,围绕基础理论、程序设计、模仿创造能力为主线,选择适合本校办学特色的授课内容和技能训练体系,并以此作为评价准则。对于重点大学来说,由于师资水平相对较高、生源素质相对较好,可适当扩展这一体系前两种能力培养的深度和广度,如武汉大学不仅要求掌握地理信息系统与地图学的基本理论、基本知识,而且强调对相邻专业如地理学、资源环境与城乡规划管理、测绘工程等一般原理和知识的了解;对于地方高校来说,则不宜在相邻专业上开设课程,地理信息科学基础理论、计算机方面课程也不宜开设太多,而应重点建设本专业优秀课程,有选择地讲授一些优秀算法设计和实现,在这一个过程中加强培养学生的模仿能力和创造能力。以桂林理工大学为例,由于在办学初期缺乏经验,开设了较多基础课程,涉及到测绘、城规、地理学、土地管理等方面,而在计算机、数据库、GIS软件应用和开发方面的课程投入不足,导致某一阶段毕业生就业竞争力欠缺等问题。通过调整,一些相邻专业课程仅作为选修课或被删除,将整个知识体系定位为以桌面版和WebGIS应用程序开发能力培养为主线的专业知识体系和课程体系[5],主要涵盖如下知识模块:①编程语言模块,主要讲授C++、C#等两种编程语言,C++便于学生在以后进行较为复杂的算法设计时使用,C#语言则用来向学生讲解GIS二次开发技术;②基础理论模块,包括空间数据库、空间分析、地理信息系统算法基础以及测绘学科相关课程;③地理信息系统软件开发相关课程。特别是在第②模块,重点设计若干算法实验,让学生在掌握基础理论、编程语言的基础上,教师先示范一些简单算法的代码编写过程,然后逐渐加深难度,学生通过教师引导完成相应算法代码编写,加强对GIS软件研发的自信心。第③模块,学生掌握了软件工程设计、组件式GIS开发技术,并在教师指导下分成4~5人小组,每个小组在实践环节都必须完成相应的设计和代码编写任务。学生不仅软件操作能力逐渐增强,程序开发能力也相应提高,逐步扭转就业竞争力不足的局面。 2.建立有利于提高研发能力的本科生导师制度 知识体系和课程体系的建设仅仅是教学目标实施的第一步。在已有的教学实践中,本科生对程序设计研发的兴趣并不高[4,7],一方面是部分刚入学的学生对就业的压力感知不足,认为即使没有学好难度相对较高的GIS设计和开发相关课程也能找到合适的工作;另一方面是教师对学生的引导和交流不够,设计和开发类课程上完了,课后就没有再去关心学生怎么应用,大部分学生对自己实践课的要求不高,应付了事。目前桂林理工大学地理信息科学专业开始尝试采用本科生导师机制,促使学生得到导师在学业和未来规划上的指导,具体作法有:①导师可以根据自己学术研究方向,在二年级时开始选择一些学生进入自己的兴趣小组,为以后参加国内各类竞赛做准备,也可以在课题研究和生产项目上对教师起到帮助作用,并直接在该导师指导下做毕业设计工作;②结合桂林理工大学推行的应用研究型课程教学项目,解决学生选修课学分问题以及教师教学工作量补偿问题;③对于导师和学生,无论是参与校内比赛还是国内比赛获奖,都给予相应奖励,形成激励机制。本科生导师制度的作用主要体现在以下两方面:①通过导师在课外的指导,激发本科生的危机意识,增强学生主动学习的愿望,比仅仅以人性化的方式对学生进行分层次培养有更好的效果;②导师在日常交流中,可以从基础地理信息系统软件的基本功能、模块和接口以及软件设计语言和组件式软件开发方式,对学生进行全方位辅导,避免以往一个教师教授一门课程,知识内容断层严重的局面,同时也加强了对学生的监督和鼓励。 3.实施有利于检验研发能力水平的考核方式 由于研发能力通常体现为对基础知识、专业软件、编程语言等方面的综合应用表现,过去主要采用笔试和平时成绩的方式进行考核。但平时成绩考核往往仅为对学生是否到课的检查,并没有真正成为学生设计研发能力的体现。涉及到实践能力、软件开发能力的课程,可以分成笔试、上机考试和PPT介绍设计内容等过程进行,每门包含上机课、实践环节的课程均可划出一定课时用于上机考试或PPT演讲。上机考试和PPT演讲可占总分值的30~40%,有效地避免部分学生浑水摸鱼的情况。随着地理信息产业发展对高校GIS教育提出的更高要求,以及更多高校参与到GIS教育中来,办学单位和毕业生都将面临更激烈的竞争。GIS研发能力将是未来一段时间内社会对GIS毕业生的指标要求,虽然在当前情况下要完全按照研发型人才标准对GIS专业学生进行“一刀切”式衡量并不现实,但高校只有在办学中坚持高标准培养要求,突出自身特色优势,推进人才培养模式改革,提高毕业生的优秀竞争力,才能不至于在未来的竞争中被淘汰。 作者:蓝贵文 杨霞 殷敏 靖娟利 单位:桂林理工大学测绘地理信息学院 广西空间信息与测绘重点实验室 地理信息科学论文:地理信息科学专业数据结构课程教学内容改革实践 【摘 要】在当前地理信息科学专业教学中,数据结构的教学内容和计算机专业的教学内容相似,如果不能很好地结合地理信息科学专业的特色进行课程内容设计,就无法达到理想的教学效果。结合地理信息科学专业的特点进行数据结构教学内容的设计,能够促进学生对数据结构和地理信息系统的学习。 【关键词】数据结构 地理信息科学专业 教学内容改革 一、前言 数据结构是计算机专业的一门综合性专业基础课,算法和数据结构是计算机科学的两大支柱。地理信息系统(GIS)是在计算机硬、软件系统支持下,对地理空间数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。作为计算机专业优秀课程的数据结构是GIS专业的优秀课程。然而,计算机专业和GIS专业学生专业背景不同,学习重点也不同。因此,在GIS专业数据结构教学过程中,根据本专业的需求,并结合专业特点,设计合理的教学内容是十分必要的。 二、GIS专业数据结构课程教学存在问题 通过数据结构的学习,要求学生掌握:数据的各种逻辑结构和物理结构,包括线性表、栈、队列、串、树、图等;基于各种数据结构的各种运算,如插入、删除、检索等;基于各种数据结构的算法,例如基于图的最短路径分析、查找算法等;分析算法的效率,主要指算法的时间和空间复杂度[1]。 GIS专业是一门集地理学、计算机、遥感技术和地图学于一体的新型专业。GIS专业的学生不仅要有深厚的计算机功底,而且还应该具有较强的空间思维能力,能够处理和分析二维/三维的地理空间数据。然而教师在当前的数据结构教学过程中,普遍重视非空间数据的处理,较少涉及空间数据的组织和管理。同时,学生对于数据结构与GIS专业的关系非常疑惑,特别是常规的教学内容与方法,不能与专业相结合,学习起来就比较困难。 通过近几年的教学研究,笔者在数据结构教学过程引入空间数据存储、空间数据管理、空间关系、空间分析等与GIS专业关系密切的教学内容,使得学生对数据结构有了更好的理解,对GIS的学习也有了很好的促进作用。 三、GIS专业的数据结构教学内容改革实践 (一)数据结构用于空间数据存储和运算 数据结构研究内容包括线性表、栈、队列、串、树、图等结构。它们不仅能够对非空间数据进行表达,也能够对空间数据进行表达。在数据结构教学过程中,对数据结构存储的内容进行扩展,数据结构中存储的不再是整型、浮点型、字符型等简单类型,还可以是各种各样的空间数据。 在数据结构课程教学中,要求学生能够独立设计点、线和面等不同维度的矢量和栅格空间数据、影像空间数据的结构体(或类),并实现线性表、栈、队列、串、树、图等结构的定义和运算,使数据结构能够处理各种类型的空间数据。 (二)树结构用于空间数据管理 在数据结构课程教学中,要求学生能够利用树结构,设计典型的空间数据索引。空间数据的一个非常重要的特性是其海量特征。海量的空间数据管理,需要设计相应的空间索引。作为一种辅助性的空间数据结构,空间索引介于空间操作算法和空间对象之间,它通过筛选作用,排除大量与特定空间操作无关的空间对象,从而提高空间操作的速度和效率。比较有代表性的空间索引有格网索引、四叉树索引、R树和R+树索引、CELL树索引。 空间索引的设计需要树结构的支持。例如,四叉树空间索引的构建可以用树结构进行描述。通过建立树结构表示,表达地理空间对象,能够实现对空间数据的快速检索。 (三)图结构用于空间关系表示 GIS不仅关心空间目标自身的几何特征及属性,还必须能够处理其与所处环境间的关系。因此,在数据结构课程教学中,要求学生掌握空间关系的基本理论并设计相应的图结构,使图数据结构能够对各种空间关系进行计算机表达。 空间关系是GIS的优秀研究内容之一,主要包含拓扑、方位和度量空间关系。拓扑关系描述了空间对象在拓扑变换下的拓扑不变量;方位关系描述了空间对象之间的相对位置信息;度量空间关系是用某种度量空间中的度量来描述对象间的关系。因此,数据结构支持空间关系的计算机表达,也是数据结构教学过程中的重点。 空间关系可以通过图数据结构来表达。图G是由集合V(G)和E(G)组成,记为G=(V,E),其中V(G)是顶点的非空有限集合,E(G)是边的有限集合,边是点的无序对或有序对。在空间关系的表达过程中,采用顶点表示地理空间对象,边表示地理空间对象之间的空间关系。V(G)表示地理空间对象集合,E(G)表示地理空间对象关系的集合。然而,地理空间对象之间存在多种空间关系,例如,地理空间对象A和B之间的拓扑关系为相离、方位关系为东、度量关系为10米。这就需要定义多种子图,分别表达不同的空间关系,然后将各种子图进行合并,形成一更高级别的图集合。可以定义图的集合:,其中,表示图的集合,分别表示各种子图。 (四)数据结构应用于空间分析 GIS包含很多空间分析方法,如叠置分析、网络分析、地形分析等。其中,网络分析通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在网络上的流动和分配情况,对网络结构及其资源的优化问题进行研究。在数据结构课程教学中,要求学生掌握空间分析的基本理论并设计相应的图结构和改进的Dijkstra算法进行路径选择、资源分配和网流量分析。 网络分析可以通过图数据结构实现。例如,基于图数据结构和改进的Dijkstra算法能够进行网络分析。进行网络分析,能够选取一条最优的路径,也可以选择合理的资源配置中心,同样可以选择最佳的布局中心。 四、结论和展望 空间数据存储、空间数据管理、空间关系、空间分析是GIS专业的优秀研究内容。教师结合GIS专业特色,对数据结构课程内容进行适当调整,强调数据结构在GIS方面的应用,使教学内容更具有针对性,既有利于增强GIS专业学生学习数据结构的兴趣,又有利于GIS专业人才培养。 地理信息科学论文:地理信息科学发展研究 【摘要】地理信息科学可以说贯穿着所有的学科内容,它是在“3S”技术的直接动力推动下,新兴的科学专业,在人类的历史进程中,起到了举足轻重的作用,今天,我们就地理信息技术在产业化发展过程中所进行的有效管理与决策加以分析,为地理信息科学的发展提供更加合理的解决措施与方案。 【关键词】地理信息科学;发展;应用 1引言 地理信息科学主要是对地理信息技术的研究,是针对现代地理学中的比较复杂的、范围又比较广泛的内容而进行的解析处理与技术保障,通过其在不同领域的应用,不难看出,在全球变化性问题上,地理信息科学有一定的处理功能,例如:社会经济发展,资源与环境的保护、开发利用等方面。毫不夸张地说,新世纪是地理信息科学的时代,是依赖地理信息科学的发展与应用的时代。 2地理信息科学的发展历程 地理信息科学是以信息技术的发展为理论基础,以优秀技术遥感、全球定位及相互渗透技术的发展,而形成的集成化技术系统。当前,随着地理信息产业的成熟,一些发达国家已经成立了高科技的地理信息系统与企业,而我国因为在这一领域的发展时间较短,还没有大规模的体系动作,许多的科研项目还停留在研究阶段,更没有被公众广泛认知,可喜的是,在近几年,国家加大了对高新技术大扶持与推动工作,先后成立了“中国GIS协会”和“中国海外GIS”协会,以及应运而生了相关的高科技企业,同时在国家的职能部门中也设立了测绘信息局与信息系统,相信通过不断的努力与科学的探索,在不久的将来,我们将能看到地理信息技术在我们的生活中遍地开花,生机勃勃的繁荣景象。 3地理信息科学的发展趋势 那么究竟地理信息科学在哪些方面可以得到应用与发挥呢?我们在这里举例说明一下,就我们的城市电子地图来说,此技术的应用可以让我们浏览城市分布全貌,通过输入起点、终点,还能查询出公交车的路线,并提供相关车次信息,获取沿途的换乘信息与道路信息,其信息量之大,实用价值之大,不仅体现了地理信息科学的超强功能,更实惠和方便了我们日常生活;又如,在医学上,地理信息系统可以用来制作血管分布图、内部器官的结构图,这样,我们就可以直观地看到人体各部位的结构,微观手术的实现,使我们看到,地理信息科学真的离我们很近。也正是因为以上种种优点,它正逐步影响与改变着我们的生活,然而,这也只是地理信息科学被广泛应用的冰山一角,它不仅在城市交通与规划上得以应用,在自然资源保护、自然灾害的预测与预防,以及水气管道等领域,都有其发挥空间。那么,作为一门新兴学科,它未来将有怎样发展前景呢?就目前而言,地理信息科学主要是通过计算机来收集储存海量的人文地理信息,也正在航天技术中进行着不断的尝试,而一般地理复杂方程的建立,为地理信息科学的发展提供了理论基础,使其得以应用,地理信息网络系统正在迅速发展,在遥感影像成图,数学模型与信息模型,还有复杂的地理现象等方面都进行了深入的研究工作,这些无疑说明,地理信息科学具有旺盛的生命力,必将在推动社会生产力的发展中发挥巨大作用。 4地理信息科学的框架结构 地理信息科学的优秀是将遥感、定位、遥测、虚拟地理环境及新一代地理信息系统等集合成一体化的天地信息网络系统,再运用信息机理研究、全球定位系统理论与应用研究、遥感理论和技术研究、3S集成理论应用研究等,实现地理信息技术的探讨与完善,在从技术理论过度到实践应用,构建推动社会前进的包括文化发展、制度创新、产业发展等人文科学的完事体系。新一代的地理信息系统是在互联网的交互作用下,不仅仅局限于集成库的数据收集,而是在遥感、遥测、定位、地面观测、社会统计这五个数据源的作用下建立的数据库集合,在以后的发展中,我们还会将多媒体引入数据收集中,建立更全面的关系数据结构,还要发展元数据与数据仓等技术,为此面向我们的问题是,如何解决图像与图形结合、知识与属性连接、推理机与逻辑库等问题。地理信息科学严格来说,是一门研究人类与地理环境相互作用的学科,建立整个学科体系可以从三方面入手:(1)技术层这个层面的研究主要依靠遥感技术、GPS技术、GIS技术以及其他空间信息为设施基础,在这些技术支撑下探讨与分析如何处理、描述地理信息的基本问题,并由此构建研究地理信息的可运用机理。(2)理论层地理信息科学是建立在地理学基础上,以计算机技术为辅助的学科,它通过地理信息的运动机理,与地理学科的基本原理与理论相结合,运用计算机强大的存储与处理功能进行区域化服务,进行可持续发展。(3)应用层所有的理论与研究均要对我们的社会,我们所生存的空间发挥其作用,才能得到应用,作为强大的地理信息科学也一样,在如此强大的理论与技术支撑下,面对我们全球的变化问题,它从资源、环境、经济、社会、人口等方面,对我们的生活进行了决策性的服务,并通过持续性发展继续指导着人类的各项实践活动。 5地理信息科学在产业化进程中所面临的问题 现阶段,地理信息科学的应用还没有得到充分发挥,集成化一体信息网络系统的框架内容也在日趋完善中,与基础设施相关的众多学科领域也在大力筹建中,为此,我们在投入了大量的人力、物力与财力的前提下,必须快速解决这一学科中所面临的问题。(1)遥感影像的系列成图问题这个问题并不是一个没有参考的问题,大地图集就是可以参考与借鉴的系列成图的典范,当然,这经过了几世纪,几辈人的努力,从文字描述到地图制作,才获得了如此伟大的进步,才最终完美地呈现在我们眼前。作为新一代的遥感影像系列成图问题,因系统间符号与数据结构相冲突,达不到完整统一的制作要求。那么在计算机人工智能的帮助下,我们是否可以完成这项工程呢?答案是尚未成功,但我们相信,不久的将来,通过计算机的图像处理功能的不断深入开发,遥感影响的进一步普及应用,我们终将会解决系列成像问题。(2)改变地理信息计算机系统计算机在地理信息科学中起着决定性作用,其数据库与辅助设计相结合,使地理信息系统得以完善,然而,出现的新问题是:由于系统中不支持模型的综合运算,不能使运算结果可视化,这一问题只有通过改变系统中对地理现象客观规律的软件,可将专题地图自动自成,才能取得这一阶段性的突破。(3)计算与信息模型的问题模型有实物模型与信息模型之分,信息模型是在信息系统中运行的,而我们的地理信息科学中,有遥感信息模型、复杂性地理信息模型、料子体元遥感信息模型等这些信息模型的系数与指数都会随时空或新因素发生变化,那么系统对其计算结果也会产生辩证逻辑计算,这将是一个不断更新的要进行大量计算处理的研究工作。 6结束语 地理信息科学的迅速发展,离不开其应用价值与推动历史进程的重要作用,目前,仍处于发展中阶段,随着信息产业的不断成长壮大,这门学科将得到更广泛的应用,相关技术也属于高科技知识产业,对人才的培养也有较高要求,在国家政策的大力扶持下,我们也欢迎更多的有识之士参与进来,一起为我们的新兴事业添砖加瓦。 作者:颜秋宇 单位:南京师范大学强化培养学院 地理信息科学论文:地理信息科学专业建设和探究 1地理信息科学专业建设现状与思路 地理信息产业发展从20世纪90年代初期进入起步阶段。随着社会进步,地理信息产业不断发展,我国地理信息产业面对国际金融危机的冲击仍然保持了强劲的发展势头,“十一五”期间增幅超过300%,2011年产业总产值突破1500亿元,从业人员约80万人,从业机构超过2万家。国家测绘地理信息局推进地理信息产业的目标是到2015年年总产值超过3000亿元,到2020年年总产值达到10000亿元。1998年教育部颁布了我国新的《普通高校本科专业目录》,其中对高校本科专业行了调整,专业由原来的504个调整为294个,教育部特别增设了地理信息系统专业,这一点说明地理信息产业的特殊优势和生命力。2012年普通高等学校本科专业目录再次调整,将地理信息系统专业改名为地理信息科学专业。经各种资料的统计表明,2000年有37所院校设立了GIS专业,2003年有93个高校开设了GIS专业,2007年全国共有161所高校设置GIS专业,2012年全国共有168所高校设置地理信息科学专业[1-2]。从而促进地理信息产业不断发展壮大。 2地理信息科学专业发展面临的问题与分析 2.1教师专业素养迫切需要提高 目前状况是一些院校现有的地理信息科学专业教师是从相关学科转入地理信息科学专业的,大多数是从学校毕业又走入学校,并没有机会从事实际地理信息系统研究、开发和应用的经验[3]。而地理信息科学技术本身发展又很迅速,这使得一些教师很难胜任所承担的优秀课程与专业课程教学任务。 2.2教材建设与培养目标脱节 由于软件的更新速度飞快,相应的实验教材很难跟上。据此有些人提出了要大胆尝试采用电子教材,某些部门或是软件出品单位不要只是将精力放在软件使用帮助上,也应当随之出品入门级或更高档次的电子实验教材,弥补实验教材陈旧落后更新慢的问题。理论教材内容更新滞后非常明显,与各人才培养层次与方向脱节,没有针对各个培养层次和方向的统一化、系统化的教材的建设[4]。 2.3课程体系及教学内容与社会需要脱节 各高校开办地理信息科学专业时,主要是依托已有相关专业构建课程体系,无论是学科基础课程,还是专业优秀课程的设置,皆与地理信息系统专业培养目标及社会需求脱节[5]。大多是根据本校的师资和学生的素质来设置相应的课程。还有因师资不足,涉及地理信息新理论、新技术、新方法的课程不能开设,学生空间分析、地理信息系统技术二次开发与应用的能力上得不到锻炼,在工作中暴露出地理信息系统应用能力差的缺陷,直接影响到该学校地理信息科学专业人才培养的声誉[6]。 2.4专业目录名称与本学科内涵不相适应 随着形势的发展,逐渐暴露出一些问题。从地理信息科学专业分层次的培养来看,名称上存在不相称,一些专家建议,对于理科院校或从地理科学为基础发展起来的,完全可以称为地理信息科学专业,但对于工科院校或从测绘等方向发展起来的,可以改称为地理信息工程专业。笔者认为经过多年的磨合共融发展,也可能在将来二者会统一于新的名称。 2.5资金投放不足 目前,高校地理信息科学专业建设与人才培养,同样受到发展速度与投入增量不同步的影响,专业建设经费不足,仪器设备陈旧且不配套。特别是在一般本科类院校,在追求规模发展过程中,因资金不足与基础设施建设需要,对教学仪器设备与运行保障经费采取紧缩政策[7]。 2.6全国地理信息科学专业的发展没有一个统一的教育培养评价体系 对于这个专业培养的人才没有相应评价体系。尤其针对一般本院校来说,不论是以测绘为基础发展起来的,还是以地理科学为依托发展起来的地理信息科学专业,都没有真正融入到全国地理信息科学专业的大圈子里。要真正服务社会,不应靠少数顶级院校的科学进展,更多是发挥好全国各地的地理信息科学专业的教育资源,让地理信息科学的大众化教育与培养复合型人才可以落到实处,从而彰显地理视角。 3建议与发展策略 3.1地理信息科学教育应遵循应用科学的教育理念 这个专业无论是从测绘工科院校发展起来的还是从以地理学空间分析应用为主的理科发展起来的,大家都会认为本专业是理论实践相结合的学科。从现在本科生、研究生的招生就业情况来分析,本科阶段是扎实掌握基本理论的重要时期,研究生阶段可注重与实践相结合。大学本科阶段要遵循教育的基本理念,而不是一味地追寻市场,更不能成为步入社会的培训场所。大学本科教育是思想和认知善恶发育成型的阶段,让学生有能力去追求知识与真理,这是大学本科的教学优秀。只有这样才能在以后的工作中具有更强的创新能力。 3.2培养空间思维的教学模式不能变 空间思维能力不只是让人知道东西南北,更多是分析和解决问题的空间维度。从另一个角度来看,地理信息科学的普及也是对全民空间思维能力的培养,比如ESRI在美国会对小孩子进行免费的地理知识讲解,使他们从小就能接触到地理空间的概念,启发了他们的空间想象力。 3.3人才培养上要在权威机构中划分出层次 从地理信息产业发展来看,地理信息科学学位教育应强化技能培训,这部分人才培养就落在一些以测绘为基础的工科院校发展起来的地理信息科学专业的培养上,突出地理信息科学技术的开发与应用。而另一类别是以地理学为基础发展起来的院校专业上应突出地学方面的应用。总之地理信息科学人才的培养既需要有能够创新思路的人才,也要培养具有扎实知识的技能型人才,这样才能共同推动地理信息科学和地理信息产业可持续发展。 3.4通过任教资格考试、技术水平认证来规范地理信息从业人员的水平 国家应有相应的政策法规来管理地理信息产业。规定必须要有相当水平的从业人员才能承接各种项目。原因就是地理信息产业的相关行业关系人类社会正常发展,如果政策法规跟不上,那么将会一片混乱。3.5为一线地理信息科学教育工作者申请教学或科研 项目建立一种运行模式与保障机制笔者认为可以从政府层面上建立一种运行模式,保障地理信息科学教育工作者真正地申请到地理信息科学项目,如教育部科技司、国家测绘地理信息局、国家发改委高技术产业司等等或是中国测绘地理信息学会、中国地理信息产业协会等各级协会都可以组织建立保障机制并实施这种运行模式。 3.6分层次规范地理信息科学专业的课程体系 笔者认为,全国一流院校培养高级人才应侧重于地理信息科学技术研究的学术型人才;对于一般的工科院校来说,这个专业的课程设置应突出测绘或计算机及信息科学方面的应用,培养出具有优秀技能型人才;对具有地理学师资优势的一流综合理科院校,其专业课程设置应突出地学方面的应用,培养能够有创新思路的人才;那么对于一般的理科或职业院校,应该重点培养地理信息科学的大众化教育及具有高素质的技能型人才。
地质灾害论文:变形监测地质灾害论文 1南山滑坡的特征和形成机制 1.1滑坡的特征(1)滑坡体:滑坡体地层由第四系黄土、第三系砾岩以及二叠系下石盒子组砂岩、泥岩组成。铝土质页岩遇到水后软化,该层是滑坡潜在的滑动面。另外,在现场踏勘过程中,发现滑体表面有大量碟形洼地和黄土陷落漏斗,表面雨水沿该漏斗直接进入滑动面,加速滑体的蠕动—剧动—蠕动的过程。(2)滑坡周界:滑坡东、西两侧周界由冲沟构成,正是由于冲沟深切,形成了两侧相对薄弱带及滑坡侧界,调查中未见到侧壁剪裂擦痕;老滑坡后缘滑坡壁较为明显,落差较大,最大处可达30m,后壁黄土擦痕依稀可辨,远处观察,后壁马蹄状地形地貌耸立、突出,与滑坡体外地形地貌比较,形成异样陡壁。(3)滑坡台阶:由于滑坡体在各区段的滑动速度不同形成了2~3级滑坡平台,台阶后壁成弧形,个别台面微向后倾。滑坡体内发育有数条切割深度不同的冲沟,滑坡平台呈不连续分布。(4)滑坡裂缝:从调查情况来看,目前地表发现的滑坡裂缝均集中于后缘附近,缝宽25cm左右,落差0~70cm,落差呈南高北低状。裂缝呈东西向延伸,总长约300m,裂缝中间100m段落差明显,两端裂缝和落差逐渐变小以至尖灭。自2005年滑坡复活以来,滑坡后缘可见拉张裂缝,在煤矿办公楼墙体和矿井井筒内亦可见不同程度的裂缝或错缝。(5)滑动面:为下石盒子组浅绿、灰白色、致密状具滑感的、遇水软化甚至崩解、饱水状态下强度很低的泥岩。 1.2滑坡形成机制泥岩构成了矿区山体的软弱结构面,而造成软弱结构面应力集中以致破坏的基本条件是:(1)软弱结构面有一定的坡度(5°~12°,平均9°),并倾向临空面,且临空面的坡度(老滑坡滑动之前的天然斜坡坡度应在20°以上,目前滑坡体地面平均坡度为16.7°)大于软弱结构面的坡度。(2)泥岩、特别是厚层泥岩具有良好的隔水性能,地下水遇到厚层泥岩被隔挡,在泥岩面滞留,使软弱结构面被软化,抗剪强度降低。2005年矿山企业在该滑坡体上挖方削坡修建了办公楼和厂房,并堆存了大量的煤矸石,扰动了老滑坡,破坏了滑坡的天然平衡,使滑坡稳定性降低,进入雨季之后,在长时间降雨条件下,滑坡开始复活。 2滑坡治理的主要工程措施 2.1抗滑桩工程在办公建筑、副井井筒南侧布置一排抗滑桩(共25根)。采用钢筋混凝土矩形桩,桩顶标高846.0m,断面尺寸为3m×2m,桩中心距4.5m,桩长25m,桩身混凝土为C30。抗滑桩桩顶一般低于现地面1.5~3.0m左右。受荷段10~13m,锚固段约12~15m,符合《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0219-2006)要求。 2.2锚索根据初步设计及离柳焦煤集团决定,考虑到地质不确定性因素的特点,为增强抗滑桩的稳定性,在抗滑桩中间增加锚索,共设计锚索24根。 3滑坡变形监测本滑坡 目前处于蠕动变形阶段,需在抗滑桩施工过程中监测滑坡位移情况,查清滑坡的稳定性,确保施工过程中滑坡的安全,以检验抗滑治理效果,监测抗滑桩质量及使用期间的安全性。变形监测主要通过2种方式进行,一是对副井井筒错缝间距进行监测,二是在滑坡体上选择具有代表意义的监测点进行监测,在滑坡体外地质稳定地段选择一个基准点、一个后视点,在滑坡体上选择9个变形监测点采用高精度全站仪进行观测。根据副井井筒位移记录,实施抗滑桩工程前2013年4月22日井筒初始位移为0.63m,到2013年7月10日,井筒位移为0.64m,增加10mm。从2013年7月10日到2013年9月5日,井筒无变形。从2013年4月22日准备实施抗滑桩工程至2013年9月5日抗滑桩主体工程基本结束,运用高精度全站仪对滑坡体上监测点进行了持续观测,观测频率每周一次。在抗滑桩施工前监测点初始位移量最大,分别为1054mm、963mm,监测点初始位移量为810mm,数值也很大。在实施抗滑桩工程后,监测点滑动速率显著下降,特别是监测点,抗滑桩施工前后位移变化量分别为7mm、10mm,在个监测点中位移变化量最小,而且比其余监测点位移变化量小很多,说明抗滑桩工程的实施有效地降低了滑坡的蠕动速度,保证了抗滑桩南侧滑坡体的稳定以及其南侧滑坡体上办公楼和工业建筑的安全。另外也说明,抗滑桩北侧滑坡体还有剩余的下滑力。监测点由于紧邻东侧抗滑桩,滑动速率相对较小,位移变化量为29mm;监测点处于滑坡主滑方向上,其初始位移量最小,在滑坡东部实施抗滑桩工程后,由于受力骤然增大,滑动速率显著增加,位移变化量为53mm;监测点位于滑坡西部边缘一带,与东部抗滑桩工程处于一条直线上,抗滑桩施工前后,其位移变化量为58mm,位移变化量最大;监测点处于滑坡前缘,位移变化量介于30~50mm之间。 4治理优化建议 (1)通过抗滑桩施工前后滑坡变形监测,发现监测点还有剩余下滑力,其北侧还布置有主井井口房等工业建筑,监测点处于滑坡前缘,位移变化量介于30~50mm之间,建议在进一步勘察的基础上,在滑坡前缘再设置一排抗滑桩;(2)监测点位移变化量介于50~60mm之间,建议沿东部抗滑桩轴线,向西增加抗滑桩数量,直至滑坡西部边缘监测点西侧安全地带。(3)在抗滑桩顶部可以设置挡墙,预防第四系地层和软弱岩层从抗滑桩中间蠕动,同时做好滑坡体的截排水工程。 作者:段鹏飞吕义清单位:太原理工大学山西省煤炭地质资源环境调查院 地质灾害论文:无人机航测地质灾害论文 1、监测方法现状与无人机航测技术的优势 1.1存在的不足这些方法在地质灾害调查监测中已经得到较为广泛的应用,但仍存在很大的不足之处。(1)监测的响应速度很慢,从监测信息的获取到产生结果需要很长的时间。当地质灾害发生时,抢险救灾的及时性就显得尤为重要,如果不能对灾害体做出及时准确的判断,很可能造成巨大的损失。(2)不能有效地实现可靠安全的地质灾害远程监测,对一些地灾已经发育到后期,灾体随时有可能跨塌的灾害点,或者对灾后抢险救援时灾情与危险点不明确的情况下,保证安全的远距离精确监测是非常重要的。(3)不足以提供灾害体内大量足够的点信息。对于一个地质灾害体,特别是大型的地质灾害体,其运动模式随着灾害体的发育过程会表现得复杂多变,单点或多点调查监测数据不足以评价它们的动力学特征和行为特征。 1.2优势分析采用无人机航测技术可以突破传统的地灾调查监测的缺陷,具有如下优势。(1)使用无人机遥感获取的影像承载信息丰富,实现对灾害体表面信息的全覆盖,通过影像解译,可以迅速地调查清楚地质灾害体的孕灾环境和承灾体,为灾害应对方式(治理、避让、进一步观测)的选择提供依据。(2)高分辨率的无人机影像可以对土地利用情况、灾害体上的工程设施建设等进行判读,结合孕灾环境可以综合评判其利用与建设的可行性和合理性,对如边坡开挖、在地下水补给区开挖鱼塘等不合理的利用方式进行纠正。(3)可以对缓动地质灾害,如软性基质上的滑坡体的后壁滑动、滑坡前沿鼓胀区表土跨塌、地下水突出、地表植被破坏等情况进行一定的监测。结合地质物探、地下水观测等手段,可实现对地质灾害体立体式的全面观测。 2基于无人机航测技术的三峡库区地质灾害调查监测体系 2.1体系结构基于无人机航测技术的三峡库区地质灾害调查监测体系应当由无人机航测系统、地灾体与影响区无人机航测、地灾点三维调查监测数据库建设3个部分构成。 2.2无人机航测系统无人机航测系统是以无人驾驶器为飞行平台,负载数码相机进行拍摄,通过航测数据处理软件进行数据处理的一个整体,主要由以下几部分组成:无人机飞行平台;飞行控制系统;影像获取设备;通信设备;遥控设备;地面信息接收与处理设备。 2.3地灾体与影响区无人机航测 2.3.1无人机航测外业(1)外业航摄。根据地灾点与承灾范围的相关信息,并根据1∶10000的地形图勾绘出航测范围,根据航测的精度要求(航摄比例尺、重叠度、航高)拟定航测工作计划和航线布设,选择合适的天气对地灾点和承灾范围进行高精度无人机航测(1∶1000~1∶2000比例尺),获取原始航摄相片。(2)航测相控。根据航测范围、航带布设、相片重叠度确定相控点的分布形式与密度;在相应的区域相片上找到能够明确辨识,点位明确的特征地物进行刺点;在实地采用GPS-RTK技术,利用相关部门提供的实时差分信号,测量相控点精确坐标;对施测的相控点资料进行整理,提供无人机内业航测空三和正射影像制作使用。 2.3.2无人机航测内业(1)原始航摄相片整理。根据无人机航摄时记录下拍摄时点的POS参数,对拍摄原始相片进行挑片,剔除旋偏角、滚转角超限的相片,并确保整理后的相片与POS参数一一对应。另外,检查剔除后相片的航向、旁向重叠度,对航摄空洞区、重叠度不达标的区域,考虑进行补摄。(2)空三、大比例尺地表模型(DSM)与正射影像(DOM)制作。航摄的内业处理主要指的是航片的正射处理,其优秀是空中三角测量,空中三角测量的基本内容包括4个部分:内定向,相对定向,绝对定向和三角网加密[4]。空三内定向的就是解决框标坐标系与像片坐标系之间的关系,同时进行数字影像的成像变形改正。空三相对定向是恢复摄影时左、右片之间的相互(位置和姿态)关系,建立与地面相似的几何模型。空三绝对定向是利用已知地面控制点确定立体模型在地面坐标系中的大小和方位。三角网加密是在影像的内外方位元素已知的基础上,对特征匹配生成的同名点利用前方交会的方法就可以求出该点对应的地面点三维坐标,即DSM。对特征贫乏区域或者影像边缘区域,根据三角网进行内插,进一步增加模型中同名点的密度,通过计算得到密集点云DSM。在此基础上,进一步生成正射影像DOM。 2.3.3三维数据处理与建模利用无人机影像大重叠度的特征,可以生成地灾体及影响区域内的大比例尺三维模型。无人机航摄的相片重叠度在航向与旁向都达到80%以上,这样保证航摄区内的每个点在进行空三时都能够达到有25张相片对其拍摄,可实现多角度观测。利用无人机航测处理软件,能够生成精细的正射影像(DOM,0.1~0.2m分辨率)和地表模型(DSM,0.5m采样间隔),并通过多角度影像的补偿,生成较为精细的三无人机航测三维模型。生成的无人机三维模型可以对灾害体进行整体调查分析。 2.3.4地质灾害形变量分析通过对多期点云数据和三维模型进行特征点匹配,对比分析,发现监测区域内各点的三维形变量,并对形变量数据进行结构分析,结合实际的地质、地貌、水文、工程环境,寻找到地质灾害隐患点靶标,提供给地质灾害调查部门,作为地质灾害隐患点分析的基础数据。 2.4调查监测数据库建设 2.4.1灾害危险点及影响区外业调查在开展航摄和相控过程中,根据地质灾害调查相应的内容与要求,对收集资料中对特定地灾点或影响范围内信息不全面、缺失的信息进行补充调查。调查以现场问询记录、采样分析,到管理单位或部门收集相关资料等形式进行。 2.4.2地灾信息解译与提取地灾信息解译与提取包括:土地利用现状信息提取;地灾体范围与影响区范围提取;交通、水系、建构筑物信息提取;地质灾害表现特征信息提取与落图(张裂缝、地下水、鼓胀丘等);地灾体已有的空间资料落图(物探点、已有监测仪器摆位置等);等高线采集;重要地物变形点与转向线采集。 2.4.3数据库设计按照地质灾害数据库建设和信息化成果的要求,分别对元数据、数据内容与分层、数据属性内容与结构等进行设计, 2.4.4数据录入与建库利用地理信息软件,对组织整理的数据和采集的原始数据,分别按照设计要求进行录入,构建三峡库区地质灾害三维遥感调查监测数据库。 3结语 (1)采用无人机航测技术对三峡库区地质灾害进行调查监测,可以突破传统的地灾调查监测的缺陷,可实现对地质灾害体立体式的全面观测。 (2)在精度上,无人机航测对承灾体判读可以达到分米级。对单个地灾体而言,无人机航测建立的分米级观测成果可以作为灾害环境的普查基础数据,指导灾害的处理决策,或为灾后抢险提供参考。 (3)地灾点三维调查监测数据库的建设,其详实的数据内容(影像数据、点云数据、灾害体的精准地表模型(DSM)、精准高程模型(DEM))在地质灾害发生时,当地交通、通讯都可能中断的情况下,提供最全面翔实的受灾区基本地理信息,为政府救灾决策提供依据。 (4)利用无人机航测对地质灾害进行调查监测是目前的一项新技术手段,还存在着较大的发展空间,如研发利用无人机航测技术与精度更高(毫米级)的地基Li-dar技术相结合的方法对地质灾害进行调查监测,通过空中和地面相互配合,充分将两种技术手段进行优势互补,实现安全的远距离精确监测。 作者:曾德耀周富春蒋海涛左倩云单位:重庆交通大学 地质灾害论文:岩溶塌陷地质灾害论文 一、四川省通江县区域概况 通江县处于四川省的北部,东边与万源市相邻,南边与平昌县相邻,西部与南江县及巴中市相邻,北部与陕西省的镇巴县、西乡县及南郑县接壤,该县境内的水系非常的发达,大多是树枝状水系,是渠江上游水系,该县共有河谷溪沟664条,其中长度超出10km的河流有13条,其中通江县中最主要的河流有通江河、小通江与大通江,该境内的河流流向总体上是从北向南,而河谷是从北向南逐渐由窄河谷变为浅宽河谷。该县的气候条件主要为亚热带秦巴区湿润季风气候,并且具有湿度较大、雨量充沛、气候温和的特点,大陆性季风气候特点显著,冬季的霜降期比较短,光照比较充足,年平均气温能够保持在16.7℃作用,秋季表现出多雨、气温下降快的特点,有时会出现秋涝与秋干相间发生的情况,其夏季气温则比较高,降雨比较集中。该地区的地质条件主要表现为出露中生界地层,还具有一些零散分布的第四系松散堆积层,其地层从老至新为:三叠系中统(T2)灰色厚层石英砂岩、粉砂岩层,白垩系下统(K1)为灰黄色钙质细砂岩与棕红色砂质泥岩层等;底部是青灰色中厚层泥灰岩层、灰岩;侏罗系(J)为紫红色砂质泥岩夹薄层泥质粉砂岩,该地区的三叠系地层只在区域的东北角出露,而侏罗系与白垩系的地层分布是非常广泛的,通江县的大地构造位置属于大巴山歹字型构造中段的南侧,其构造线的展布方向主要为:北西-南东向。主要类型为褶皱、新构造活动不活跃、断裂不发育,其褶皱的类型主要有:长滩河沿山向斜、河口背斜、高坎子背斜。 二、四川省通江县的地质灾害发育特征分析 首先对通江县的地质灾害类型与规模进行简单分析,该地区最主要的地质灾害类型表现为:岩溶塌陷、泥石流、崩塌、滑坡等,其中最主要的地质灾害就是滑坡,泥石流与崩塌也是比较常见的地质灾害,对通江县近年来发生的222处地质灾害点进行调查发现,其中滑坡地质灾害点占到了181处,而崩塌占到了32处,泥石流灾害有6处,岩溶塌陷灾害有3处。该县境内的地质灾害的规模通常是比较小的,其中中型的地质灾害占到了30%左右,剩下的都是小型地质灾害,其中最为主要的地质灾害就是滑坡。滑坡的规模也是以中小型为主,也有一些大型滑坡发育结构,通过地质调查发展,通江县的滑坡具有蠕变慢滑的特点,斜坡体蠕变的时间越长,坡体的变形特征就会越明显,具有明显的可预报性,滑坡大多是土质滑坡,滑坡体的厚度大多小于6m,主要为松散的土石,大多是中浅层滑坡。将力学性质作为分类依据对滑坡进行分类,该地区的滑坡主要属于牵引式滑坡,滑坡体的中部大多出现在形成阶梯状地形或者是张裂隙中,由于该地区滑坡的稳定性非常的差,这使得其具有非常大的潜在危险性。对通江县几个典型的滑坡体予以分析,如:雷家河、毓贵山、小罗坪、水井巷等。其中小罗坪滑坡的形态不规则,宽度大致为320m,长度大致为500m,厚度大致为8m~25m,是崩坡积松散堆积层,主要是由砂质粘土与碎石组成,其坡面形状为直线型,坡度为42°,滑移方向为213°,滑坡后缘已经开裂,在两侧形成了多处的拉张裂隙带,并且大小不均,具有分支复合的特点,在滑坡体的中部具有阶梯状的陡坎,在其后缘能够看到白垩系下统紫红色砂岩夹泥岩,将岩层产状与滑面的关系作为分类依据,该滑坡属于斜向滑坡。其滑坡剖面图如图1所示。水井巷滑坡处于小通江河左岸的斜坡上,其两侧发育冲沟,形态规则,长度大概为900m,宽度大概为220m,厚度大概为7m~10m,是大型的土质滑坡,其滑坡的坡度值为14°~30°,主滑方向是230°,其滑床是白垩系下统紫红色砂岩夹泥岩,该滑坡体主要由碎块石与粉砂质粘土组成,其中部的张性裂隙带比较常见,由于在该滑体及滑坡的周围有大量的居民,使得该滑坡具有非常大的危险性。通江县境内最主要的地质灾害就是滑坡,其他形式的地质灾害都是小型灾害,并且相对来讲,其他类型地质灾害的数量也是非常小的,其中岩溶塌陷都是小型的塌陷,主要分布在该县北部的灰岩出露区,与居民的居住地相距比较远,危险性比较小,已经在这些地方设立警示标志。而泥石流都是与滑坡地质灾害伴生的,常发生在沟谷两侧的滑坡,主要是在暴雨的诱发下形成。崩塌大多是出现在砂岩地层分布区,其具有破坏性大、突发性强的特点,一旦出现在交通沿线或者是居民居住区,很容易引发较大的人员伤亡,所以,应该对崩塌地质灾害实施重点排查,一旦发现异常,应该及时采取有效的措施消除隐患。在开展地质灾害分布特征的调查时,先在相关地区开展了地质调查,然后结合Mapgis等地理信息软件,将相关的调查成果叠加于地质地形图上开展综合分析,对该地区的地质灾害的分布规律予以分析总结,发现该地区的地质灾害的时间、空间方面的分布规律是比较明显的,同时具有一定的季节性与群发性。统计发现,通江县的41各乡镇都具有不同程度的地质灾害,并且灾害的分布是不均匀的,其中南部的地质灾害与北部区域的地质灾害相比,发育更加严重,其中全县境内诺江镇、诺水河镇、广纳镇的地质灾害分布最广,地质灾害在不同地层上的分布也具有较大差别,其中地质灾害分布最广的就是白垩系下统地层,该地层的地质灾害占到了总的地质灾害的79.3%之多,另外有17%的地质灾害分布在侏罗系上统地层。 从地形地貌与高程的角度开展地质灾害的分析,其中主要集中于高程为300m~800m的区域中,而恰好这一区域是人类活动频繁的区域,由于该地区属于中低山区,所以该地区分布密度最大的地质灾害就是低山区的地质灾害,每一百平方公里的地质灾害达26处之多,对地质灾害发生率较高的区域的地形坡度进行统计分析之后发现,滑坡的分布与地形坡度具有很大的关联性,滑坡地质灾害主要分布在坡度值为25°~35°的范围中。由于通江县的水系非常的发达,因此在其主干河流及其支流两侧的地质灾害分布比较多,其中通江河流域的地质灾害分布密度最大,并且地质灾害的发生表现出明显的时间特征,每年的5月到9月是地质灾害的高发期。 三、四川省通江县地质灾害的影响因素分析 导致地质灾害发生的因素是多种多样的,在各种内在与外在因素的共同作用下,决定了各种地质灾害的发育特征,同时地质灾害的形成与分布受到地形地貌与地层岩性的影响比较大,再加上人类活动、降雨等一些外在因素的影响,很容易导致地质灾害的发生,通过上文中对通江县地质灾害的分布情况进行分析发现,该县境内各个地区的地质灾害分布具有较大的差异,由此可见,导致地质灾害发生的因素是多种多样的。 四、结语 四川省境内的通江县各类地质灾害的发生率比较高,本文就主要结合其地形地貌特征及该区域中常见的地质灾害的分布特征与发育特征,对该县地质灾害发生的主要影响因素进行了简单分析,对于通江县地质灾害的防治工作具有积极的作用。 作者:梁源王超单位:中冶成都勘察研究总院有限公司巴中分公司 地质灾害论文:模糊综合评价地质灾害论文 1评价指标体系的构建 1.1评价指标的选取通过对矿区地质环境的现场调查和地质灾害成灾机理分析,在遵循系统性、科学性、可测性、可比性和独立性原则的基础上,建立了以地质灾害风险指数为目标层,以崩塌滑坡风险指数、采空区塌陷风险指数、泥石流风险指数为准则层,以地表坡度、岩土体性状、斜坡倾向与岩体结构面关系、植被覆盖率、覆盖层普氏系数、人为活动强度、采空区面积、矿井排水、年降雨量、岩土堆积量等与致灾密切相关的因素为指标层的上横山矿区地质灾害风险评价指标体系。 1.2指标权重的确定本次评价采用层次分析法确定各评价指标的权重。将各级要素两两进行比较,依据9位标度法得到各级指标的判断矩阵。 2评价方法 2.1评价模型由于本次评价涵括对未来态势的预测,本身带有一定的主观性和模糊性,且评价过程中部分定性指标的表达也具有一定的模糊性,因此,这里采用模糊综合评价数学模型。 2.2模糊综合评价具体步骤 2.2.1评语集的建立将矿山发生地质灾害风险性大小分为V={极小,小,大,极大}。 2.2.2隶属度的确定本研究中,对地表坡度、斜坡倾向与岩体结构面关系、覆盖层普氏系数、采空区面积、年降雨量和植被覆盖率等在所评价区域内取值相对均一,具有确定数值的指标,评价时作为分级定量指标处理。为减少指标人工分级区间确定的主观性,体现指标对地质灾害风险影响的渐进性,这里提出一种改进的分布函数作为这类指标的隶属度函数,对于无上阀值的区间,取相邻区间跨度值与下阀值相加得到上阀值;对于无下阀值的区间,取相邻区间跨度值与上阀值相减得到下阀值。对岩土体工程性状、人为活动强度、矿井排水和岩土堆积量等在评价区域内具有非均一性,或分级界限模糊的指标,评价时作为定性指标处理。考虑到个体认识的差异性,设定表1所示评分标准和评分区间供专家打分,取专家打分的算术平均值作为定性指标c值。 2.2.3模糊综合评价a.构建指标层模糊关系矩阵由式(6)或式(7)可分别得到各指标相对于评语集中4个评语的隶属度,依据图1中准则层与指标层的对应关系,依次构建崩塌滑坡、采空区塌陷和泥石流3类地质灾害风险的指标层模糊关系矩阵。b.一级模糊评价本级评价反映准则层崩塌滑坡、采空区塌陷、泥石流3类地质灾害风险性大小。用指标层相应指标的权重向量乘以各指标的模糊关系矩阵,得到各准则层相对于评语集中4个评语的隶属度,从而得到准则层的模糊关系矩阵。c.二级模糊评价用上述得到的各准则的权重向量乘以准则层的模糊关系矩阵,得到目标层相对于评语集各评语的隶属度。 3研究实例 3.1研究区慨况某矿区属低山丘陵区,相对高差一般100~350m,平均年降水量1368.6mm;植被较发育,水系较发达,遍布小溪和坑塘。区域地层分布主要为上元古界和下古生界。区域褶皱不强烈,断裂较发育,属典型的沉积型矿床。 3.2评价指标量化分级结合上横山矿区的地质环境背景和拟采用的采矿方法,参考了专家建议、相关文献及相关标准,确定指标的分级取值。 4结论 a.针对上横山矿区地质环境条件和初步拟定的采矿方法,建立了以地质灾害风险指数为目标层,以崩塌滑坡风险指数、采空区塌陷风险指数、泥石流风险指数为准则层,以10个与致灾密切相关的因素为指标层的矿区地质灾害风险评价指标体系,并基于层次分析法和模糊综合评价,对上横山矿区地质灾害风险性进行了评估。结果表明:矿区发生3类地质灾害的风险性大小排序为崩塌滑坡>泥石流>采空区塌陷,因此开采过程中应加强对崩塌滑坡地质灾害的预防。评价结果对指导矿山开采布局、工艺设计和防灾方案制定具有一定的参考价值。 b.本研究探讨了在矿山开采前对地质灾害风险性进行预测性综合评价,是对矿山地质灾害风险评价的一种有益尝试。但是,研究所建立的评价指标体系仅反映上横山矿区特定的地质环境条件和本研究的评价目的,对普遍意义上的矿山地质灾害风险评价指标体系缺乏深入的研究,且受研究基础数据限制,所得评价结果仅反映整个矿区地质灾害风险的总体态势,未能体现像元或斑块水平上的空间差异性,这些问题需要在今后的研究中加以完善。 作者:贺宇昊陈勇曾向阳洪强单位:武汉科技大学资源与环境工程学院冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室 地质灾害论文:采矿过程中地质灾害论文 一、矿山地质灾害的几大类型 1岩土体变形灾害(1)岩爆是极易发生在采矿区的一种常见事故,通常在地下井巷开采作业是造成是地面坍塌高频发生的区域2。在采矿的过程中会出现很多采空区,在这样的区域尤其要注意,要保留足够的矿柱,因为矿柱提供了主要的支撑力。很简单的例子在一些采煤的矿区,经常会由于开采过程出现的问题造成开采区坍塌的现象。在开采作业进行过程中,要时刻分析采矿区的现况,在矿体较深的采矿区,作业者要求要能够及时回填开采区域,这样做的目的就是能够在某些程度上减小大面积坍塌的事故发生。(2)采矿过程中采矿区边缘容易出现滑坡和岩崩的现象,这主要是由于没有合理的开采矿山所造成的,不合理的开采会使边坡的角度发生严重的问题,这样的情况在一些非金属矿山和建材矿山易见。(3)矿山冲击主要是因为采矿区矿坑周围和一些底板围岩,在受到地壳运动过程中的应力所造成的,在受到应力的时候其会受到强烈的压缩,在采矿过程中岩石由于受到地应力的骤然释放,岩石一下子就会破损成碎片,同时大量的喷射会直接喷向坑内,是非常危险的。(4)采矿过程中极易引发地震,发生在采矿过程中的地震往往危害是非常大的,小级别的地震都有可能引发矿井之内和地表层发生严重的损坏。(5)在采矿过程中的矿尾需要引起足够的重视,因为一旦矿尾发生崩塌的时候随之而来的回事泥石流的出现。不但给周围人们日常的生活引来极大地麻烦,对周围环境的污染以及破坏的程度是不容小觑的。 2地下水位改变引起的灾害(1)在采矿过程中往往会遇到矿坑突水的现象,这样的危害是非常常见的,它具有极强的突发性、整个规模相比其他灾害现象也是非常大的。这样的现象是由于在前期没有对矿坑涌水做一个足够的估计和分析,在采矿过程中由于操作不当使得透水层断裂,最终导致地下或者地面的水大量涌入。(2)伴随着矿坑涌水灾害的发生,坑内同时也会发生溃沙涌泥的事故。通常情况下采矿区的溶洞中一些泥沙和岩屑会随着地下水一起突涌出,这样矿坑就会一下子被泥沙等阻塞,同时一些采矿及其和人员也会被淹埋,要是情况非常严重甚至会对整个矿山造成致命性的毁灭。(3)在采矿过程中伴随着会出现环境污染的问题,在采矿和选择矿址的过程中会产生一些废物,这些废物往往都不会经过一些有效处理直接排放到河流中去,对环境造成了极大的影响。一些水土流失的问题还有土地沙化的问题都是伴随着采矿过程发生的。 3矿体内因引起的灾害(1)在一些特殊的采矿过程中,往往因为在矿坑中没有良好的通风渠道,会使坑洞中再开采过程中聚集起来的瓦斯发生积聚爆炸的现象,直接威胁着坑内开采人员的生命安全,同时在爆炸过程中,矿井也会毁坏,再开采过程中还会有火灾等的发生。(2)在开采过程中,开采的深度越大,地热也会不断的加剧,矿山的含硫量是非常高的,遇到高温就会发生危险,因此在这样的恶劣环境之下,对矿工们的日常生活也会产生直接的影响。 二、矿山地质灾害的防治措施 (1)重点防治区防治措施1)在开采前要有能够科学合理的计算相应的参数,确保开采过程可以顺利的进行,一旦开采矿区发生地面裂痕等现象,要及时请相关部门做实地检测。2)确切掌握该区域的灾害点,做好预防工作,避免在开采过程中发生的灾害复发的现象。3)设置一些拦渣坝,阻挡泥石流的发生。4)在面对坑道矿区开采的时候,一定要注意做好支护,一边做开采同时另一边的开采工要及时做好支护,有效避免发生矿顶等坍塌事故,对于矿区上有住户的区域一定要格外小心,避免发生地面开裂的事故。5)矿坑内的排水作业一定要提前做到位,避免涌水现象的发生。 (2)次重点防护区要对进入开采区的公路、以及生活区域等引起足够的重视,要及时注意边坡失稳所引起的滑坡和塌方等现象,对于水土流失等现象要引起足够的重视。1)科学计算相应的技术参数,支护和加固措施要做到位,排水设计是一定不能马虎的,要做好地表档排水措施。2)开采区域产生的废漆渣,要堆放在指定区域,对于采矿区比较险要的区域一定要有可以阻挡滚石和飞石等的相应措施。3)开采作业的末尾阶段我们要能够做到,恢复植被、扒平覆土。(3)一般防治区防治过程中,应严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。(4)为恢复矿山生态功能和景观,采取的措施是能够做到统一安置采矿过程中产生的废渣,能够做好边开采边填补采空区,另外一定要注意在植树种草防止水土流失。 三、结语 在开采矿山的过程中我们要能够有效合理地利用现有资源,能够做到保护矿山环境,减少矿山灾害发生的频率。这样才能够使采矿事业持续有效的发展。 作者:王燕单位:湖北国土资源职业学院 地质灾害论文:地质环境地质灾害论文 1贵州省地质环境与地质灾害概况 1.1地质环境与地质灾害地质环境是指由岩石圈、水圈和大气圈组成的环境系统,岩石圈和水圈之间、岩石圈和大气圈之间、水圈和大气圈之间通过物质交换和能量流动建立了地球化学物质的相对平衡,经过地球长期演化,形成一个平衡的开放系统。地质环境是人类和其它生物赖以生存和发展的基础,同时人类和其它生物的活动又不断地对地质环境产生影响。地质环境同生物关系密切,主要表现在:地质环境为生物提供生存空间和活动场所;地质环境提供生物生存所必需的物质,如空气、水、各种元素等;生物(尤其是人类)也可以在一定程度上改变地质环境,且随着技术水平的提高,对地质环境的影响越来越大。地质环境主要分为地质灾害、矿山地质、农业地质、地质遗迹与地质公园、地下水、地热和矿泉水等方面。本文以贵州省为例,介绍我国地质灾害的防治情况及出现的问题。地质灾害是地质学中的一个专业术语,它是指在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)。常见的地质灾害有:崩蹋、滑坡、泥石流、水土流失、地裂、土地沙漠化以及地震、火山喷发等。我国地质灾害种类较多,按地质作用的性质及 1.2贵州省的地质灾害概况贵州省位于我国西南部,地处云贵高原东部,地势西高东低,平均海拔约1100m。省内多山,是我国山地面积所占比例最高的省(占92%)。值得注意的是,贵州省岩溶地貌发育非常好,喀斯特出露面积高达10.91万km2,占全省国土面积的61.95%,是世界上岩溶地貌发育最典型的地区之一。贵州省地貌复杂,以山地丘陵为主(占总面积的92.5%),全省山高坡陡地形险峻,沟壑密布地貌复杂,是我国唯一一个没有平原的内陆省区。从地质条件来看,贵州省特有的地理、地质、气候、水文条件致使贵州省地质环境十分脆弱,属于地质灾害易发、高发区域,具有“灾种齐全,灾害严重,隐患多广,发生频繁”的特点,外加省内切坡开挖、坑道洞室开挖、蓄水饮水、乱抽排地下水、弃渣堆土等对地质环境破坏较大的人类工程活动日益强烈,极易引发大量的地质灾害,是国家地质灾害防治规划的重点防治区域。贵州省地质灾害损失重且隐患点非常多。仅“十一五”期间,贵州省先后发生地质灾害1606起,其中滑坡1029起,崩塌338起,泥石流37起,地面塌陷89起,地裂113起,共造成332人死亡,直接经济损失高达3.47亿元。目前全省已知地质灾害隐患点共10992处,。贵州省地质灾害有以下几个特点:地质灾害数量多,地质灾害隐患点也多,为全国之最;斜坡类地质灾害占全省地质灾害的毕生较大;自然因素仍是地质灾害发生的主导因素,但近几年随着人类活动的加剧,人为因素导致的地质灾害也越来越多;地质灾害多以中小型为主,大型、特大型相对较少,但形成的灾情在重大级以上的却不少。 2贵州省主要地质灾害的形成机制及危害 贵州省地形以山地和丘陵为主,因此贵州省地质灾害类型也多为斜坡类和地裂类为最多,其中最主要的灾害有滑坡、崩塌、泥石流、地裂、地面塌陷等。此外,石漠化作为贵州特有的一种地质环境问题,也将在本节单独说明。 2.1滑坡滑坡是指斜坡上的土体或岩石体受到河流或雨水冲刷等因素的影响,在重力作用下沿着坡面向下滑动的自然现象。由于贵州省多山地丘陵且气候湿润多雨,易导致滑坡发生。滑坡贵州省最常见的地质灾害,也是造成死亡人数和经济损失最多的地质灾害。1988年晴隆大厂镇发生滑坡使周围两个村镇被埋,损失达500万元。贵州省内发生的滑坡主要分布在中东和中西部地区,此外北部和中南部也属于滑坡危险地带。许湘华利用权重线形组合模型(WLC)对滑坡灾害的危险性分区做了研究,认为贵州省内滑坡低危险区、中危险区、高危险区和极高危险区分别占贵州省总面积的近四分之一。全省危险程度较高。滑坡的形成很大程度是由人类活动不当引发的。主要分为以下几类:露天开采的设计不合理,尤其是露采场边坡角度过大极易引发滑坡;固体废弃物(如矿渣等)不适当堆积也较容易引起滑坡。滑坡造成的危害十分严重,主要表现在:人员伤亡,财产损失;毁坏房屋,掩埋村落;堵塞交通、破坏水利设施;毁坏耕地。 2.2崩塌崩塌一般是指较陡斜坡上的岩土体在重力作用下的突然崩落,它也是贵州省最主要的地质灾害之一,主要分布在西部的六盘水市、毕节市以及北部的遵义市,而在东部地区相对较少。崩塌的特点是突发性强、且易引发其它灾害。贵州省多高山陡坡,许多村寨都处于崩塌威胁之下。崩塌最初多是由山体不同程度的开裂引起的。一般崩塌前会有一些前兆,如:崩塌体的后部出现一些小的裂缝;有土块掉落,大小崩塌时髦发生;坡面出现土石的剥落。根本原因一方面在于岩石的贯通性较好,此外,人类不规范的矿山开采活动也会加剧并引发崩塌灾害。矿山崩塌造成危害主要为致死、致伤人畜,毁坏房屋,毁坏公路,中断交通运输等,对其下村寨、工矿居民、村民的生活生产经济构成了严重的威胁。据统计,崩塌事件在矿区年年都有发生,并且潜在危害较大。 2.3泥石流泥石流是指在山区或其它地形险峻的地区,因为暴雨引起的山体滑坡并携带有大量漏水以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快,流量大,物质容量大和破坏力强等特点。泥石流的物源主要分两种,一种是滑坡、崩塌等地质灾害形成的松散堆积体,它们容易在暴雨的作用下形成泥石流灾害。二是由于矿山在开采过程中产生的矿渣或矿产品加工、冶炼中产生的弃渣不合理堆放,这些矿渣在灾害性降水作用或人为水体作用下形成泥石流。后者是贵州省的泥石流的主要类型,约占总数的85%。矿山泥石流的危害主要有:冲毁城镇、工厂、矿山、村落等;造成人畜死亡;破坏农作物、耕地;污染土壤等;此外。泥石流有时也会淤塞河道,严重时还能引起水灾,是山区最严重的自然灾害。 2.4地裂地裂主要是指由于构造运动而产生的土地开裂,它在地表发育,在构造活动强烈的地区或者地下开采资源的地区容易产生极大的危害。矿区的地表容易产生地裂缝,根本原因是地下进行的大规模的开采活动导致矿井顶板变成产生一定张裂,进行发展成较大的地裂缝。地裂造成的危害也是相当大的,主要表现在以下几方面。毁坏房屋。这种情况在煤矿开采区更为普遍。影响地下资源的开发和利用。因为地裂缝为地表水向地下渗透提供了通道,尤其雨季时矿井经常由于被淹而停产。毁坏耕地、林地。有的裂缝成群发育且规模非常大,导致该地段耕地荒芜,甚至威胁牛、马、羊群的生命。 2.5石漠化“石漠化”一词最早由贵州科学院苏维词提出,与“荒漠化”概念相区别,石漠化土地特指在亚热带湿热环境下喀斯特地区特有的土地类型,土石按照一定比例交互存在于石灰岩山丘中,在陷穴、岩隙中有不同厚薄的土层覆盖,而在突起的部分多裸岩分布。石漠化过程主要发生在陡坡耕地上,它的发展直接导致山区耕地面积的大量减少。据统计,贵州省在1974~1979年间,石漠化面积增加了624km2,平均每年丧失的耕地面积占全省耕地总面积的1.6%,且石漠化速度仍在加快。土地石漠化的成因主要有几个方面:碳酸盐岩的搞风蚀能力强,不易风化,这是发生土地石漠化的最基本的要素;贵州省多山区,地面起伏大,不利于水土保持;贵州省的降雨多集中在春夏两季,而此时农作物尚处于幼苗时期,坡土得不到充分的覆盖,加剧了土地石漠化的发展;贵州省农业人口增长过快,加重了土地的负担,使得西南地区陷入了“人口增加—过度开垦—土壤退化—石漠化扩展—经济贫困”的恶性循环之中。 3贵州省地质灾害的防治及管理中出现的问题 3.1贵州省地质灾害的总体成因分析总结上文对贵州省滑坡、崩塌、泥石流、地裂等主要地质灾害连同石漠化的分析,发现它们的形成机制在许多方面是相似的。 1)贵州省的地质背景是种类地质灾害的根本要素。首先,贵州省地质构造复杂,处于断层断裂交汇地带上,地震较为频繁,岩层松散,构造运动强烈,易导致地质灾害的发生。其次,贵州省的岩石多为碳酸盐岩类,此类岩石具有搞风华能力强但易溶解的特点。在潮湿的地区容易溶解造成地面塌陷、崩塌等灾害,而在相对干旱地区由于其较高的抗风化性而加剧土地的石漠化。由此可以,碳酸盐岩的地貌一方面形成了贵州省独特的喀斯特地貌,另一方面,却也为贵州省的种类地质灾害提供了基础。 2)降雨量充沛是地质灾害的主要诱发因素之一。贵州省气候湿润多雨,降雨量非常大,且特别集中。而暴雨极易引发滑坡等灾害。郭振春对1993~2000年贵州省地质灾害的月份作了统计,发现贵州省的地质灾害全年均有发生,多集中在4~8月,尤其是6~7月(4~8月占91.7%,其中6~7月占62.1%)。而贵州省的雨季集中于春夏之交,降雨最在5~7月最大。记录中也显示有多起大型地质灾害是由暴雨引发的。此外,贵州省地下水系也特别发育,斜坡土体长期被浸泡而导致软化、溶蚀,容易引发崩塌、地裂和地面塌陷。 3)各种不规范的工程活动是贵州省地质灾害的人为诱因。值得一提的是,除了自然因素外,人为因素在贵州省地质灾害中所占的分量虽然较小但也呈现出逐年增长的趋势。人类活动对地质环境影响主要有:毁林开荒对植被的破坏很大,是导致水土流失的重要因素,进而可引发滑坡、泥石流等地质灾害;矿产资源的开采不合理,尤其是一些乡镇矿山的开采,不顾及矿山的地质结构和采矿技术,对矿区也没有进行合理规划,容易引发地裂、地面塌陷、矿井涌水等灾害。许多灾害还造成了严重的人身伤心和经济损失;工程建设设计不合理,只追求效率,忽视了工程中的安全问题和环境问题。非常容易导致地质灾害的发生。 3.2关于贵州省地质灾害防治的思考地质灾害对于贵州省无论经济发展还是居民安全都造成了极大的威胁,要针对贵州省地质灾害的特点及其诱因进行防治。 1)发展绿色产业,保护地质环境。贵州省的地质环境比较有利于地质灾害尤其是滑坡、泥石流等斜坡类地质灾害的发育,因此要把握贵州省地质环境的特点,进行针对性的保护。考虑到贵州省是农业大省,农业人口比重高达80%以上,可以推行发展生态农业,运用系统工程方法和现代科学技术进行集约化经营的生态模式,在不适宜耕地的土地上(如坡度较大的斜坡等)进行退耕还林、退耕还草等工作,这样能有效地防止斜坡上常见的地质灾害。也可以在斜坡上种牧草,大大减少斜坡地区的水土流失。)严格法律法规,提高居民意识。当前关于地质环境保护的国家法律及由各省政府出台的法律法规非常多,关键在于这些法律法规能否认真实施和严格执行。尤其是贵州省的地质灾害高发地区,更要组织专门的部门进行严格地监督管理,才能有效地防止地质灾害的发生。此外,提高当地居民的防灾意识也是贵州省地质灾害的重要手段之一。如开展地质灾害教育和宣传、进行防灾演习等。当大多数居民都深刻感受到地质灾害的严重性,不再乱开垦土地、乱破坏环境时,人为地质灾害的数目会有效减少。 3)开展防灾工作,加强污染治理。除了做好对地质灾害的宣传和培训外,政府部门还要加强对种类人类工程活动的防灾工程管理,如公路施工、开采石料、抽取地下水等,极易对地质环境造成破坏,是突发性地质灾害的主要隐患之一,必须做好监督和防治工作。许多工程完成后的污染治理恢复情况也要严格监督,如矿坑填埋、改善土壤环境、矿山污水处理等,也可以有效地防止地质灾害的发生。 作者:杜雪明王联军原振雷单位:中国地质大学中国国土资源经济研究院 地质灾害论文:地质灾害地质环境论文 一、地质灾害与地质环境的形成 1地质灾害。地质灾害,是因为自然地质的变化,作用,或者是人为因素导致的地质环境恶化,从而对人类的生命以及财产造成的损失,人们称之为地质灾害。地质灾害,来自于自然,可以说是一种不可抗的灾害,预测以及治理都相对困难,一旦灾害发生,所带来的后果也是十分严重的,所以,我国政府在这个方面一直重视,但是因为,经济基础以及技术水平的制约,目前为止,也不能对地质灾害进行全面的防预。面对大自然的力量,人类所能做的就是尽最大的努力,减少灾害所带来的损失,全面分析地质环境,对其各种运动规律都分析掌握透彻,这样就能够对可能出现的灾害有所预测,并有针对性的制定相关防治措施,地质灾害的种类有很多,其中比较常见的为泥石流,山体滑坡,地面塌陷,地震,土地退化等等。 2地质环境。从广义上讲,地质环境就是指岩石、水以及大气等物质所构成的体系,那么从狭义来说,则是岩石团与其所产生的风化物,地球在不断变化和运动过程中,其地质环境也是在不断更改的,因此,地质环境,就是地球演化的结果,岩石团与水圈以及大气圈等进行作用,相互交换能量,从而形成了目前人们所看到的地质环境。它们是最后一次造山运动与冰期后形成的。地质环境是再一个相对开放的环境中发生的,其中会有水圈,生物圈以及大气圈等进行参与,各个圈层的相互作用与影响,形成了最终的地质环境。所以说,从地质环境中能够分析出地质运动的规律,从而对可能发生的地质灾害进行科学预测,减少损失。 二、地质灾害与地质环境的关系 通过对地质灾害与地质环境之间的关系,能够看出,想要有效控制地质灾害的发生,首先就是要对地质环境的规律进行全面分析和掌握,只有建立在这个基础之上,制定防治措施,才能够取得更好的治理效果,具体分析如下: 1地质灾害总是发育在一定的地质环境中。地质环境是地球自身运动与人类活动的相互作用的结果,而地质环境在不断演变过程中,会带来不同程度的地质灾害,尤其是在近些年来,我国的地质环境变化比较快速,人类改造自然的速度以及强度都在增加,追求经济效益的脚步越来越快,因此,地质环境的变化速度,也超过人们的想象,并超出了环境本身所能承担的范围,这样的结果,就是地质灾害频发,地质灾害的发生必然是在一定的地质环境中,它不可能脱离地质环境而独立存在,地形、地貌以及地质构造一起构成了地质灾害的发生的条件,它们的变化以及相互作用,成为了地质灾害发生的诱因。 2地质灾害影响地质环境质量的优劣。按环境学的定义,所谓环境质量一般是指:“在一个具体的环境内,环境的总体或环境的某些要素,对人类的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。”对地质环境而言,环境质量就是指构成地质环境的各要素对人类的生存和发展的适宜程度。如前所述,如果地质环境的改变超过了地质环境的自适应能力,就会产生某种地质灾害。从地质灾害的危害程度来看,地质灾害的发生给人类社会的发展造成难以估量的损失。在中国这样一个地域辽阔、地质条件复杂、气候因素繁多的国家,每年地质灾害造成的损失是以百亿元计的。总体来说,地质灾害的影响主要体现在两个方面:一方面影响人类的生命财产安全,另一方面是间接地影响整个人类经济与社会的健康发展。从地质环境保护角度来说,地质灾害的产生与发展,影响了反映地质环境质量优劣的地质环境各要素对人类生存和发展的适宜程度。地质灾害越严重,发展速度越快,危险性越大,对地质环境质量的影响也就越大。 三、地质灾害防治与地质环境保护 进行地质灾害的综合防治,必然要遵循地质环境发展规律,在灾害发生之前,采取可持续的防预措施,减少其发生的几率,或者是在灾害发生之后,在第一时间内采取治理措施,减少灾害所造成的损失,这两者就是人们常说的“防”与“治”。只有采取防治结合的手段,才能受到更好的治理效果。防止受灾对象与致灾作用遭遇的方法也有两种,一是防止将拟建工程设施(含居民点)放进有致灾作用存在或有其发生危险的危险区,这是“避”;二是将已处于致灾作用威胁之下的人、物、设施撤离危险区,这是“撤”。 在科技力量的支持下,我国在地质灾害的预测方面已经取得令人欣喜的成绩,但是这还远远不够,由于人类活动不会停止,因此,不断完善和创新地质灾害防治方法,是非常必要的,是维护人们生命健康以及减少财产损失的关键。结合地质环境,从其规律出发,科学预测,合理的制定治理措施,是文章所以表达的主旨,相关的技术人员,也要坚持将地质灾害治理与地质环境相结合,科学分析之后,再制定防治措施,从而提高治理效果。 作者:杨洪冯薪霖周芙蓉单位:四川省核工业辐射测试防护院 地质灾害论文:测量技术地质灾害论文 1传统测量技术的应用 这里所说的传统测量技术地质灾害监测,就是通过各种专业仪器测量灾害的产生及发展过程,记录数据并传输到预报中心,进行分析研究后找出灾害的发展规律,并判断是否需要发出灾难预警。地质灾害的主要监测对象是地质形变,对形变的监测又可细分为内部形变监测与外部形变监测。其监测对象是将测量技术作为主要监测手段的外部形变。这类监测通常采取的测量方法是在平面上用经纬仪和三角测量法监测,高程测量采用全站仪测量或三角高程法和水准测量法。然后,建立误差单位为毫米级的小型平面控制网及高程控制网,以此测量出监测样本上各控制点在垂直与水平方向上的微小位移量及其形变形式,从而获得有用的形变数据,并最终达到有效防治地质灾害的作用。传统的测量技术缺陷在于,监测时需要安排人员进行实地观测,并且要记录大量的测量数据、进行大量的计算,加上工作周期长、经费偏高等各种问题,造成其工作效率不高。此外,在环境恶劣的荒野、深山、原始森林等地区,实时、实地测量是无法实现的。 2现代测量技术的应用 2.1GPS在地质灾害监测中的应用GPS即全球定位系统,通过接收定位卫星的信号进行测时定位、导航,采用静态差分定位技术,缩短观测时间,减小误差提高精确度。利用GPS技术监测地质灾害,监测站之间无须要求通视,大幅度削减了工作量。并且通过卫星通信技术能够将监测到的数据传送至数据处理中心,以此来实现远距离的监测工作。目前,GPS技术已在地震、地表塌陷、滑坡等突发性地质灾害的监测中被广泛应用。其优点在于它非常高效,且精准度已经达到百万分之一甚至可能更高,同时它还有全天候、自动化、多功能而且操作简便等特点。这些诸多优点让它在工程测量中得到广泛应用。GPS技术在地表外部形变监测中的应用有很多,大致的操作过程以岩体的外部形变监测为例,先在距离岩体较远的地方选取一个稳定点放置GPS信号接收机,然后选取目标点并放置接收机,经过计算分析可以得出各目标点的位移。利用GPS系统进行连续监测,就能实现对目标的实时自动监测。GPS技术取代传统水准测量法,可以降低劳动强度,缩短周期,准确及时地捕获有效信息,在获得高效率、高精度的数据同时,降低监测成本。 2.2GIS在地质灾害监测中的应用GIS技术全称地理信息系统技术,它融合了地理学、地图学以及计算机技术和测绘技术,是一项在计算机软、硬件支持下,采集、记录并储存相关的地理信息实现数据库的系统化,并将地理要素进行转化,对计算得出的相关数据进行分析处理的空间信息系统。测量人员按照测量需求,可以使用GIS技术很快的获取数据,再将结果用数字或图形的方式显示出来。它的主要作用是对空间数据进行分析,对决策和预报有辅助作用。其地理信息拥有空间性、区域性、动态性的特征,其地理数据是用符号来表示地理特征与现象之间的关系,即用文字、数字图像等来表示地理要素的质量、数量及其分布特征与规律。时域特征数据、空间位置数据及属性数据三部分是地理数据的主要组成部分。GIS技术的应用有效地解决了记录和计算量过大的问题,通过标准的矢量化扫描、数字化摄影测量的方式来测量地球表面物体,可以给我们提供及时且准确的标准化数字信息。还可以应用系统中的有关功能做到空间定点分析,按不同比例尺编制专题图像。 2.3RS在地质灾害监测中的应用RS技术全称遥感系统技术,它可以实现同步观测和实时数据信息的提供,并具有很高的综合性,同时在地形观测与资源勘查中RS技术也是最有力、高效的手段。它可以全天候的获取信息,且周期短、视域宽广、信息量丰富,还能够真实的展现地表物体的大小、形状甚至颜色,立体直观的影像有更好的观察效果。目前RS技术已广泛的应用于地质、农林业、气象、水文、军事等领域。在地质灾害的监测中,RS技术可以对灾害做出快速的应急反应,几小时内系统便能获取灾情数据,并迅速对灾情做出评估,其详实评估不超过一周即可完成。 3结束语 综上,现代测量技术不管是在获取、储存、分析空间信息上,还是在成果图的测绘上,都采取了智能、自动化,具有实时化和多样化的特点。用其进行监测地质灾害不但能够提供丰富的数据,还为准确分析地质灾害的成因及其变化机制,提供有力的技术保障。我们应该明确的是,未来随着地球科学的继续发展,地质学与测量技术将更加紧密的联系在一起,共同向前进步。 作者:苏克博魏风兰单位:镇平县国土资源局镇平县房产管理局 地质灾害论文:工程治理地质灾害论文 1项目概况 清涧县位于陕西省北部,榆林东南部与延安交界处及无定河、黄河交汇处。属陕北黄土高原丘陵沟壑区,是陕西省地质灾害多发县之一。寨沟小学崩塌位于清涧县宽州镇东门湾村,寨沟小学崩塌南侧坡面人为破坏轻微,坡度较缓,基本保持原地形,北侧坡面形成较陡的土坡,在遇连续降雨的情况下,坡面很容易发生滑塌,直接威胁12家住户36孔窑洞的安全。 2自然地理及地质条件 清涧县属暖温带大陆性季风气候区。治理区地下水位埋深大,隐患点范围内未见地下水出露,工程不考虑其影响。治理区受降雨影响较大,在雨季,降水下渗和产生地面径流,对坡体的稳定性产生较大危害。治理点位于县境西北部,属黄土峁梁状丘陵沟谷区。拟治理工程滑坡体均为第四系黄土,出露基岩为三叠系上统永坪组。黄土层根据出露情况,依次为:中更新统黄土层(离石黄土Q3eol)、上更新统黄土层(马兰黄土Q3eol)、全新统(Q4)。 3地质灾害现状 根据现场踏勘,该滑坡为小型黄土崩塌。在强降雨、冻融及其它外力等条件下,发生再次崩塌的可能性较大,直接威胁道路过往车辆行人、小学45名教师和学生的安危,危险性较大。崩塌形成的原因主要有以下几点: 3.1地形条件由于本区地处陕北黄土高原丘陵沟壑区,地形破碎、梁峁起伏、下部冲沟常年冲刷坡脚,边坡高差大。坡面较徒,坡度大于45°,为崩塌形成创造了良好的地形条件。 3.2土体结构条件高陡边坡的物质主要为第四系中上更新统黄土组成。黄土在干燥情况下,强度较高,壁立性好,遇到连阴雨或暴雨,土体稳定性差。 3.3降水降水是地质灾害发生的主导诱发因素。长时间的降雨入渗使土体抗剪强度大幅度降低,易湿陷变形和崩解抗剪强度降低。降水是引起本处崩塌的主要原因。 3.4人类工程活动人类在进行道路改扩建时大量开挖坡脚,使土体的完整性受到破坏而松动。对该地区的稳定性进行分析结果如下:据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),榆林地区抗震设防烈度Ⅵ度,设计基本地震加速度值为0.05g,本次设计不考虑地震作用。 3.4.1边坡安全系数根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),按次要工程,取边坡安全系数Fs为1.15。 3.4.2岩土物理力学性质根据我公司在榆林南部黄土地区的工作经验,参考临近场地的工程地质资料,设计对场地松散土的物理力学参数取值如下:(1)马兰黄土(Q3):天然重度γ=18.2g/cm3粘聚力C=35kpa内摩擦角φ=27°(2)离石黄土(Q2):天然重度γ=19.6g/cm3粘聚力C=50kpa内摩擦角φ=30° 4工程治理方案 4.1工程设计 4.1.1削坡卸载工程由于该边坡高度大于45°,采用分级开挖的方法,在平台上削坡卸载。根据坡高,北部坡分3级设2个平台进行,南部和西部坡分2级设1个平台进行,平台宽1.2m,刷方坡面坡比取1:0.85。共开挖土方911m3。 4.1.2护坡工程对坡脚刷浆砌石护坡,刷坡高度为5m,刷坡厚度为0.3m。共需浆砌石26m3。 4.1.3排水方案排水方案分为截水渠、平台截水渠两种。截水渠布置在滑坡体的外部,不让坡体外部雨水进入坡体,同时,收集平台截水渠的水,排入下部沟道;平台截水渠布置在削坡平台上,每个平台布置一条横线截水渠,收集削坡坡面水,汇入排水渠中。排水渠:根据实际地形,北面高南面低,在北部坡面一端沿坡体走向设置排水渠,用浆砌石砌筑。截水渠长度为36m,浆砌石20m3。平台截水渠设置:在削坡平台的内侧,用浆砌石砌筑,坡降取1:100。向两边排水渠排水,平台截水渠长度为26m,浆砌石14m3。截水渠总长度为62m,开挖土方量56m3,浆砌石34m3。 4.1.4植物防护方案在每个削坡坡面上种植柠条、紫穗槐等根系发达、耐旱的灌木,既可起到稳坡固坡的作用,又可美化环境和工程效果。株间距1.5m×1.5m,共约100株,工程验收前要保证100%的成活率。 4.2施工方法及放线根据场地地形地貌条件,削方按自上而下、自后向前的顺序进行,放线时以边坡坡脚与操场西侧水平面为施工定位线,施工放线应保证定位线的施放准确,自定位线向上按设计坡度及台阶刷方并校核上边界。 5工程实施效果评价 5.1环境影响评价本次治理工作中,其主要的机械设备有混凝土搅拌机、钻机、挖掘机、发电机等,这些设备在施工过程中,发出声音的强度较低,不致于达到噪声污染的程度。本次施工过程中的混凝土制作过程中产生扬尘,对大气环境不会产生多少影响。施工过程中所排放的废水不含有任何有毒有害的物质,不含有任何超标因子。 5.2经济效益评价本工程项目建设区环境质量现状良好,工程的实施可以完全消除崩塌地质灾害对村民及居民安全的威胁,保障人民生命财产安全。 5.3社会效益评价地质灾害治理项目的实施,清涧县下甘里铺乡梨家湾村的地质环境将会得到明显的改善,使得村民能够安居乐业。 6项目风险分析与控制 6.1项目风险分析按照本项目风险产生的原因及其性质分类如下:(1)管理风险:项目实施单位在管理制度、管理经验等方面的不足,导致管理不善,成本增加,故存在管理不善的风险。(2)经济风险:一是资金到位不及时,导致工期延长;二是资金使用不合理,开支与灾害治理无关的费用,或专项资金挪作他用;三是受市场因素影响,价格上涨,人工、材料费增加。以上因素均会导致工程造价增加。(3)技术风险:一些新技术条件的不成熟及地质灾害治理的复杂性,均会造成技术风险。 6.2项目风险控制为了使项目能更快更好的实施,使项目风险降到最低,对于上述的项目风险就要进行科学合理的控制。(1)管理风险控制:组建地质灾害治理领导小组,依法对项目实施组织管理,并聘请项目监理单位对工程进行监理,严格按要求执行,确保工程质量。(2)经济风险控制:资金到位后,设立专门的资金管理账户,对项目经费实行专款专用。(3)技术风险控制:参考同类地质灾害治理的技术方法,确保设计方案在实际、安全、经济可靠的情况下进行实施。 7建议 (1)本次治理用时较长,工程施工时应对坡体进行必要的监测工作,并做好安全保障工作,时刻将安全放在第一位。(2)工程设计中边角部的位置、尺寸与现场有出入时,可按实际情况进行调整,原则上与自然坡面弧形衔接,确保消除隐患,达到根治的目的。(3)工程验收合格后,建议做好边坡的日常管理,保障边坡的完整性。 作者:李玮娜张旭梅张舜尧单位:西安地质矿产勘查开发院 地质灾害论文:防治煤矿地质灾害论文 1煤矿地质灾害发生原因 1.1客观原因就现阶段开采水平来看,煤矿的开采范围多为地球表面和岩石圈。在煤矿开采之前,两者之间的状态为相对平衡;在开采之后,地壳的“肢体”———矿石和岩石不断被肢解、挖掘,使得原有的地壳平衡被打破,从而诱发地壳的不稳定性,产生矿山地质灾害。不断开采的煤矿与不断乱放的碎石,对坡体的原始应力平衡造成破坏,进而产生滑坡、崩塌等地质灾害。而地下开采的开采方式影响了围岩的初始应力场,同时地下水的大量抽排使得地质出现塌陷情况。这种对地面均匀沉降的人为破坏,致使水田出现无法排水或者地基塌落的局面。在整个采矿过程中,对矿坑下积水的处理,会使地下水的平衡被打破,出现地层漏水现象,进一步造成地层不平衡、不稳定。与此同时,滥采乱挖等不合理的开采方法,导致矿坑突水、冒顶等灾害的发生。此外,煤矿开采过程需要大量的火和水,在使用过程中难免产生废水、废气和废渣等污染物,而污染气体和液体的排放与固体污染物的堆积,极易影响周边环境,对人体健康造成严重危害,并对地壳的不稳定性产生进一步的推动作用。 1.2主观原因我国有限的矿山资源,使得众多小煤矿为了求得生存,或者寄生于大型国营矿山,或者不得不与其进行资源的争夺,出现了大矿山上被挖小矿山的情况,由此导致了透水、瓦斯泄漏等等现象。部分矿山为了增加煤矿产量,一味地追求经济利益,而严重忽视了矿区的安全生产工作,诱发众多地质灾害,同时腐败现象屡见不鲜。 2煤矿地质灾害的防治方法 2.1加大灾害宣传和教育力度为防治煤矿地质灾害,政府及有关部门应该对煤矿地质的防灾工作予以足够的重视,在全社会加强对相关知识的宣传和教育,通过多种形式的教育活动,引导全社会重视,提高社会的防灾意识和灾后自救能力。与此同时,相关单位和人员可以通过实地调查的开展,对煤矿的地质灾害和灾情进行深入研究,以便及时掌握灾害实情,更新灾害防治方法和技术,引导全民防灾,保证其积极性和主动性,做好准备和防御工作,在灾害来临时做到有条不紊,以最大程度的减轻灾难损失。 2.2保证煤矿开采的合理性近年来,我国已经颁布了煤矿开采的法律法规,如《环境保护法》《矿产资源法》,相关从业人员也应该严格遵照规定,进行规范作业,以提高地质灾害的防治效率,尽量减少甚至避免高危动作。与此同时,矿管部门要对煤矿开采的监管予以足够的重视,有效结合矿山的承受力及其周围环境的实际条件,坚持可持续发展,对煤矿资源进行合理开采,而不是一味追求经济效益,以实现对地质环境的有效保障。 2.3提高煤矿开采技术和效率当前我国由于技术水平的限制,在煤矿开采过程中仍旧出现较多的问题,无法实现煤矿地质灾害的技术防御。比如,选用合适的矿井模型和采掘工程,可以防止发生井下水灾;通过保证开采方法的合理性,在自燃煤层的开采过程中,减少丟煤状况,并通过密实充填或者灌浆等措施,抑制煤矿的自燃。在开采煤矿的过程中,要对采区进行合理布局,并通过加强防护的方式,减少矿压,以有效避免煤体破裂或者冒顶情况。此外,通过保证采取规模以及回风方式的合理性,实现对开采方法的优化,提高煤矿的开采水平和效率。 2.4建立健全地质灾害预警系统由于煤矿地质灾害存在一定的规律性,国家技术部门可以对其加以预测。因此,国家地质部门等相关单位和人员要加强地质的勘探,尽快建立健全灾害预警系统,并结合矿区的实际情况,在了解相关采掘资料的基础上,进行科学的预测预报,并采取有针对性的措施。需要注意的是,煤矿地质灾害的预测预警工作存在长期性和艰苦性,只有切实做好这项工作,才能防患于未然,才能从根本上减轻地质灾害造成的直接或者间接损失。 2.5完善政府的领导责任和工作通过研究地质灾害的底数,实现对其发育分布规律的了解和掌握,以做好易发灾区与危险区域的圈定工作,并在此基础上完成防治计划的制定;组织相关人员进行定期的研究和检查,做到以防为主,实现综合治理;通过地质灾害防治体系和执行机构的建立和完善,加强对煤矿开采的行政聂帅帅 (山西省煤炭地质勘查研究院管理;为了实现对地质灾害动态的实时监控,要建立一套健全的信息系统,并通过适时监测和预报,减轻由于地质灾害的突发性而造成的影响和损失。 2.6因地制宜,开展综合防治由于地质灾害类型的差异,相应的治理措施与方法也不尽相同,为增强地质灾害的防御和抵抗,需要与发生地质灾害的区域规律相结合,并通过严格的工程措施的采取,配合生物措施,实现地质灾害的有效防治,并保证防治工作的综合性。另外,通过快速救援队的建立,及时救助灾区,最大限度的降低灾害损失。同时,通过各族人民的团结、互助,更快、更好地完成灾后重建工作,恢复矿区生产。 3结语 作为能源的重要组成部分,煤矿在我国经济建设与发展过程中扮演着重要的角色。而在煤矿的开采过程中,由于各种客观原因和主观原因的限制和影响,会产生众多类型的地质灾害,进而给人们的生命财产安全造成极大的威胁。所以,我国政府部门要加强煤矿地质灾害的防治,进一步完善领导责任和管理工作,促使煤矿开采部门提高开采技术和效率,真正做到合理开采,并通过教育和宣传手段,引导全社会提高防灾意识,在灾难发生后结合各矿区的实际情况,因地制宜,实现综合防治。 作者:聂帅帅单位:山西省煤炭地质勘查研究院 地质灾害论文:防治措施下的地质灾害论文 1地质灾害调查 在“子长县地质灾害调查与区划”的基础上,以潜在的地质灾害隐患点、已经发生的滑坡崩塌泥石流和现有的地质条件调查为优秀,以遥感解译验证为先导,采取地面调查和灾点测绘的手段,再加上必要的钻探、物探和山地工程,使点、线、面结合,进而查明地质灾害及其隐患形成的环境地质条件、发育特征和分布规律,开展地质灾害分区评价和气象预警区划,为减灾防灾提供基础地质依据。在遥感解译的基础上,以野外实地调查为主要手段,对城市、村镇、居民点、厂矿、重要交通沿线、重要工程设施、重要风景名胜区和重点文物保护点等地潜在的滑坡崩塌泥石流等地质灾害隐患点进行排查,并逐一对其危险程度和危害性进行评价。通过野外实地调查,确定子长县有以引起灾害或潜在危害的90处滑坡、10处崩塌和40处不稳定斜坡等。 2地质灾害成因分析 通过对已经调查确定的140处灾害点进行成因要素综合分析,确定子长县地质灾害主要的成因要素有以下4点: 2.1地形地貌斜坡地形是滑坡、崩塌灾害产生的先决条件。一般来说,区内斜坡坡面形态主要包括凸型、阶梯型、直线型和凹型这四个基本类型。在调查的共计140个灾害点及隐患点中,发现出现滑坡和崩塌灾害的主要集中在直线型和凸型正向类斜坡上,负向类凹陷型和阶梯型斜坡出现滑坡和崩塌灾害的几率较低,集中在正向坡的占79%,集中在负向坡的占21%。坡度与出现滑坡和崩塌等地质灾害有着直接的关系,斜坡的坡度越大,临空的危势和斜坡体内应力也越大,越容易出现地质灾害。崩塌多发生在坡度大于60°的陡崖,然后随着坡度的减缓多发生滑坡,并且随着坡度的逐渐减缓发生滑坡的几率会越来越小。坡高与出现滑坡和崩塌等地质灾害也有着直接的关系,有关资料显示,一般滑坡多发生在坡高50~120m的斜坡上,并且随着坡高的增加,出现滑坡的几率会越大。而崩塌多发生在坡高10~20m的斜坡上,其次是发生在20~30m的斜坡上,超过这一高度发生的概率很小。朝向不同,山坡的小气候和水热等条件有着规律性的差异。坡向135~270°的斜坡发生滑坡的比率明显高于其他坡向,占滑坡总量的70%,属于滑坡发生的优势坡向,尤其是225~270°西南方向的斜坡占了26%。表明在子长县,滑坡发生的比率在阳坡和近似阳坡的斜坡上比较高。河流和沟谷地貌的演化阶段或发育程度对斜坡的变形特征、破坏模式以及地质灾害的规模和致灾程度具有明显的控制作用。调查数据显示,在调查的90处滑坡点中,有56处滑坡位于壮年期和老年期的成型河谷两岸斜坡,占滑坡总数量的62%,以老滑坡居多,其余崩塌及不稳定斜坡主要发生于沟谷中幼年期沟谷地段及斩坡建房修路地带。 2.2地层及斜坡结构边坡地质灾害的发生主要来自于坡体在易滑和易崩地层发生破坏。调查到的滑坡多为黄土层内滑坡和基岩—黄土接触面滑坡。虽然三叠系岩层中的局部含煤系岩层也是一个软弱结构面,但调查过程中未见基岩滑坡,顺基岩顶面发生的滑坡也多是顺基岩顶面的泥岩或强烈风化的风化层发生滑动的。黄土结构疏松,强度低,遇水软化,节理裂隙发育等特性决定了黄土是区内最主要的易滑、易崩地层。区内斜坡岩土体结构主要包括三种类型:黄土斜坡、黄土+基岩复合斜坡和黄土+新近纪红黏土+基岩。据调查基岩面剪出的滑坡比例占总数的45.6%。调查的90处滑坡中有13处滑坡于红黏土与黄土接触面发生滑动,占14.4%。 2.3降雨、河流及地下水子长县灾害主要发生于黄土中。降雨可通过改变斜坡土体水动力条件和降低其强度来影响斜坡稳定性。河流对地质灾害的影响主要表现在流水对岸坡的侵蚀作用引发斜坡失稳,对幼年期沟谷和壮年期河谷影响比较明显,在壮年期河谷地段侧蚀作用是诱发滑坡的一个重要因素。斜坡地带,由于黄土湿陷性、节理裂隙等特点,降雨后会出现黄土陷穴、落水洞等。此外,地下水活动降低了黄土强度,改变了坡体应力状态,常常触发斜坡变形失稳。 2.4人类工程活动当今社会经济发展迅速,人类工程活动也与日俱增,随之而来的对自然斜坡的不合理开挖现象破坏了斜坡平衡状态,导致了斜坡变形失稳,成为了触发地质灾害的主要因素之一。随着城镇扩建、道路交通工程建设速度的突飞猛进,地质环境的破坏日益俱增。这就不得不大面积地斩坡、卸菏和加载,将原有斜坡的平衡状态打破,使斜坡产生卸荷、拉张和风化裂隙,在雨季易产生滑坡和崩塌地质灾害。 3防治措施 在子长县地质灾害的控制与影响因素中,降雨和人类工程活动是最为活跃的地质灾害形成的触发因素。所以,利用气象预报可有效开展各种地质灾害预警,实现防灾减灾的目标。针对子长县已有的地质灾害根据实际情况选择不同的工程进和方式进行综合治理。依据工程治理经验,针对不同的地质灾害类型采取不同的的治理措施,并结合实际选择经济可行治理措施达到减灾防灾目标。 作者:陈社斌单位:中国地质调查局西安地质调查中心 地质灾害论文:防灾减灾地质灾害论文 1芦山县地质灾害特征 1.1地震地震具有破坏程度深、难以预测、影响范围广等特点。芦山地区的地质地貌情况复杂,地壳活跃,再加上近年来人类对矿产资源进行破坏性的开采,加重了芦山地区的地质不稳定问题。2013年“4.20”芦山地震,造成雅安等十多个市州、100多个县受灾。共计造成196人死亡,150余万人受灾,失踪21人,11470人受伤,受灾总面积为12500平方公里。此次地震给芦山人民和经济带来了巨大的创伤,严重的制约着芦山未来经济的可持续发展。 1.2泥石流泥石流以冲毁危害为主,淤埋危害次之。泥石流是芦山频发的地质灾害,这种灾害的成因主要是:由于芦山气候属于亚热带季风气候为基带的山地气候,降水量丰沛;加上芦山地区的地质地貌特征复杂,植被破坏降低山区植被覆盖率,泥土疏松,一旦发生地震,极易引起泥石流等次生灾害。在“4.20”芦山地震之后,泥石流等次生灾害对灾区的自然环境和基础设施造成进一步的破坏。 1.3滑坡滑坡是芦山次于地震和泥石流的地质灾害类型,具有规模大、密度高、分布广的特点。降雨对滑坡的影响很大:由于雨水的大量下渗,导致表层的土石层饱和,从而增加了滑体的重量,导致滑坡的产生。地震对滑坡的影响与地震对泥石流的影响类似,地震造成山体松动,进而促成滑坡。 2国外城市关于地质灾害防灾减灾措施的分析———以日本为例 2.1防灾减灾管理指挥管理方面日本灾害实行分等级管理,日本将灾害分为一般灾害和非常灾害两类。一般灾害属地方管理范围;非常灾害属国家管理。按日本行政系统设置,从中央、地方到基层,即从首相府到村均依法设立中央防灾会议(部级),都道府县防灾会议(省部级),市町村防灾会议(基层),在灾害发生后,作为应急反应机构,各级政府自动转换为本行政部门的灾害对策总部,各级政府都有各自的防灾机制,地震发生时既可各自为战,又能统一行动。 2.2在对灾难的预防方面日本尤其注重现代科技在防灾减灾预防中的应用,日本每年投入上百亿日元在国立防灾研究所,积极利用遥感遥测技术,提高灾害气象的监测预警水平,与此同时,还积极开展长期气候研究,努力把握气候变化规律。 2.3在防灾减灾法制保障方面日本为了应对频繁发生的地震灾害,建立起了比较完善的防震减灾法律体系,建立系统的防震减灾法律体系,细化内容,使其具备可操作性,明确了相关部门在防灾工作中的职能。 2.4在灾难的应急管理方面日本政府建立了从中央到地方的危机管理体制,对其灾害的应急处理起到了重大作用。将交通、电力、通讯、建筑、商业、物流等重点行业纳入救灾应急体系,灾害发生后实行统一调度,提供充分的后勤保障。 2.5在防灾救灾知识传播教育方面日本政府通过立法加强防灾宣传和防灾训练,防灾意识教育是所有在校学生必修的一门课。防灾教育内容广泛,形式多样,覆盖全民,也突出防灾救灾的团结精神,强调灾难后互助互救的相互扶持精神。而且日本每年都要举行全国性的防灾演习。现以日本东京都为例,介绍日本大城市综合减灾管理的概况。东京的城市综合减灾管理是通过东京都防灾中心实施的。东京都防灾中心为一实体,平时为东京都防灾会议的常务办事机构,执行东京都防灾会议的指令,实施综合减灾管理职能;灾时为东京都灾害对策本部的紧急办事机构,执行东京都灾害对策本部的命令,实施应急指挥调度职能。从东京对防灾减灾的经验来看,可以总结为以下几个方面:(1)重视灾害的预防。(2)管理有序。(3)负责救灾的权威机构具有可靠的资金保障和广泛的指挥权利。(4)救灾过程指挥得当。 3芦山县地质灾害的防灾减灾措施分析 3.1灾前监测预警和风险防范 3.1.1加强监测体系建设。加强监测台、站、网、点的建设,建立以主管部门为中心、专业监测台站为主体、广大群众和社会各界积极参与的监测网络,大力开展重大灾害性天气监测系统、水情自动测报系统、地质灾害监测预警及辅助决策支持系统等项目的研究、示范、运用和推广。 3.1.2加强预报体系建设。不断拓展灾害预报内容,推进地质灾害的综合预报。全面提高预报特别是短临灾害预报的精准度。 3.1.3加强预警体系建设。广泛采用互联网、电话传真、报刊杂志、高音喇叭等有效形式,将重大灾害性天气、地质灾害等信息以最快的速度发送到公众,特别要重点关注警报盲区和老、弱、病、残、幼人群。 3.2灾害应急指挥及统一协调体系建设 3.2.1深化应急预案体系建设。各地、各部门要根据实际情况制订和完善本单位、本部门的应急预案,把预案编制和修订工作向深度和广度拓展,逐步形成多层次、广覆盖、衔接紧密的应急预案体系。 3.2.2健全应急管理体制。强化县(市)区人民政府和相关部门应急管理机构工作职能,形成机构健全、人员到位的“横向到边、纵向到底”的应急管理组织体系。实现统一指挥、分工协作、资源共享、协调行动,不断提高自然灾害应对工作的规范化水平。 3.2.3完善应急工作机制。深化各级政府应急机构的职能,履行好值守应急、信息汇总和综合协调职责。理顺政府应急管理机构与各专项应急指挥机构的关系,加强地方、部门间的协调职能,实现统一领导、分类管理、互联互动和快速高效处置机制。 3.2.4加强应急处置联动制度。防灾减灾工作不只是一两个部门的事情,而是各级政府和各相关部门的共同责任。只有相关部门密切配合,才能协调好社会各方面的行动,才能够高效有序地开展工作。 3.2.5建立应急指挥信息平台。建立信息采集、预警预报、灾害评估、远程指挥和灾害救助在内的以图像监控、无线指挥调度、有线通信、计算机网络应用和综合保障五大技术系统为依托的指挥平台,实现救灾现场与指挥部的视频、音频、数据信息的双向传递,灾害与应急指挥信息的共享和灾害管理远程指挥。 3.3灾后减轻灾害的风险措施 3.3.1建立灾害情报收集传递系统。为了确保地震发生后有效地收集传递情报,灾害应急预案中应该制定详细的灾害情报的收集、传递等方案。此外,灾害情报的共享也是实施救灾抢险的关键。所以,除了制定灾害情报收集、分析处理、传递的方法手段外,还应该就灾情如何公开、与媒体的合作等制定出详细的方案。 3.3.2建立灾后应急救援救助体系。自然灾害发生后,要按照属地管理、分级响应的原则及时启动自然灾害应急预案,高效有序地开展应急处置工作。要把确保人民群众生命安全放在应急处置工作的首位,紧急疏散转移险区群众,搜救失踪和被困人员。 3.3.3加强灾后恢复重建体系建设。要统筹规划,分轻重缓急,制定切实可行的重建方案。加大政府资金的投入力度,进一步的加强政府之间的合作,安排灾后重建的相关工作,形成政府救济、社会互助、政策优惠等多种救助的有机体系。 3.4建立芦山县防灾减灾系统平台当前,四川全省监测台网布设不足,监测系统整合与集成不到位,监测能力偏低,预警能力还有待提高,应对极端事件的基础还很薄弱。通过全面总结“4•20”雅安地震工程抗震经验教训后,结合芦山县自身发展特点,建立芦山县防灾减灾系统平台。 4结束语 以芦山县为例,对地质灾害的防灾减灾进行探讨,结合芦山县的特点,提出适合芦山县防灾减灾的具体措施和建议。我国在地质灾害的防灾减灾上,应大力完善相关政策和措施,加大各方面的投入力度,积极做好防灾减灾的各方面工作,这样才有利于我国经济的可持续发展。 作者:郭义盟肖义单位:成都理工大学商学院 地质灾害论文:物探方法煤矿地质灾害论文 1物探方法的作用原理及其在地质灾害勘查中的运用 根据以上对煤矿地质灾害的类型、特征等几个多方面的分析及对煤矿采空区及开采前后地质所表现出来的差异性和规律性的认识,我们便可以利用这一差异性和规律性,通过物探方法对其进行检测和分析,从而服务于整个煤矿地质灾害勘查之中。事实上,就物探方法在煤矿灾害勘查中的运用而言,实际上只是它广泛运用中的一小部分,因为这种技术方法还广泛运用于各种找矿和探测矿床等实际领域之中,虽然在这些领域中的运用是呈现出一种广泛性,但运用的目的却均是对地质灾害特征的把握及相关技术的有力支持。总的来说,物探方法在地质灾害勘察中的运用主要包括有高密度电法、瞬变电磁法、放射性法、地震勘探在内的多种方法,以下就选择几项常用方法进行对比。 a)高密度电法的基本原理与普通的电阻率法大致相似,通过使用正负两种电极向地下输入电流。依据是地下介质里的导电性存在差异,通过向地下提供直流电,运用点阵式方法布置电极,采样观察与研究电场空间的分布规律,根据实际测量的视电阻率的断面状况进行处理、计算、分析,进而有效圈闭异常、划分地层、明确冒裂带。该方法对浅层地质异常分别能力强,抗干扰能力强,垂向分辨率高,但其高阻屏蔽影响大,勘探深度较浅; b)与高密度法相似,瞬变电磁法在整个煤矿地质灾害中也有着非常广泛的运用,是在电磁感应原理的基础上提出来的一种物探方法,主要运用接地线源或不接地回线向着地下发送一次场,在发送一次场的间歇阶段里科学测量地下介质感应电磁场的电压伴随着时间产生的变化,进而根据感应电磁场的衰减曲线的特点,合理判断地下地质体的性质、电性、产状与规模,进而有效解决采空区、陷落柱、断层等一系列地质问题。该方法穿透高阻能力强,勘探深度相对较深,对低阻体反映灵敏,但抗干扰能力较差; c)放射性探测法也是较为重要的一种运用方法。采煤活动会使地下地质体的横向连续受到破坏,岩体中氡元素的集聚和运移作用发生突变,在地表面能检测到氡元素值得异常。氡元素在向采空区运移和集聚过程中,在地表能形成与采空区形态相当的异常区域。在运用物探方法预测地质灾害时,可以通过测量地表氡元素的浓度,准确地圈定采空区的位置和范围。由于地下氡气可以通过构造、裂隙由深部向上迁移,通过对氡气浓度的测量,能间接分析煤矿地质体的裂隙状况,并能分析其连通性、开启度和破碎程度,对滑坡预测起到一定程度的指示作用。该方法施工简单,但是精度相对较低; d)二维和三维地震预测方法,凭借较高的分辨率、准确的空间归位、丰富的信息量和信噪比,在煤矿地质灾害的勘查中得到了广泛的应用。该方法对采空区及构造的探测较准确,但是勘探费用相对较高,且不能探测水。总而言之,物探方法在如今的煤矿地质灾害勘查中是有着广泛运用的,而在实际的灾害勘查过程中,应结合煤矿的特殊地形条件、勘测对象的特征,选用合适的方法,以较小的经济投入获得更好的勘查效果。 2结语 主要分析和介绍了煤矿地质灾害的类型、特点,物探方法的作用原理及在地质灾害中的运用等几个方面的内容,从中我们可以认识到,就可以带来极大经济效益及满足能源需求的煤矿开采而言,其在实际过程中实际上会对原先的地质结构和面貌造成破坏,关于这一点我们在文中也有提到过。当然,就煤矿地质灾害的类型而言,其无论是在类型,还是在特点上都表现出一种较为多样新的特点,而这种特点也就直接决定了物探方法不可能是一种可以忽视的方法。相反地,我们要加强对该方法运用的认识,并力图在实现该方法革新的同时,推广其运用。 作者:王鹏单位:山西省煤炭工业厅煤炭资源地质局 地质灾害论文:施工质量缺陷导致地质灾害论文 1工程概况 某移民安置点建设场地位于关中盆地西北缘黄土丘陵区老滑坡的中部地段,圈椅状地形较明显,坡体上小型冲沟发育,因平整场地在西侧形成了宽约200m、高5-8.0m、坡度约750的人工高陡边坡,边坡开挖后边坡局部多次发生滑塌、坡脚有多处泉水出露。边坡距房屋距离仅5-8m,一旦失稳直接威胁坡下40户163人生命财产安全。根据边坡现状,某院对该边坡进行了勘察和应急治理设计并由该院完成了挡墙施工。根据勘察报告,场地地层由人工填土、粉质粘土、砾岩组成。粉质粘土结构疏松、裂隙发育、土体呈“块体”结构,砾岩为泥质胶结,倾向和坡向相同。勘察期间,多个钻孔中见稳定的地下水位,水位埋深5-10m,人工边坡坡脚分布有多处泉水。根据设计图纸,该段边坡采用重力式挡墙和地表排水综合治理方案,挡墙净高度3.0-7.0m,采用M7.5浆砌片石砌筑,墙趾台阶宽度1.0m,墙趾高度0.5m,基础埋深0.5m,顶宽0.8m,面坡坡率1∶0.2,背坡坡率1:-0.2,基础下设置0.5m厚的3∶7灰土垫层,墙顶和墙底设置排水沟,墙体设按间距2.0m设置泄水孔,墙后设30cm厚的反滤层。挡墙于2009年9月完成,2010年4月雨后墙后2m范围内出现裂缝,之后对裂缝进行了回填;6月6日至10日暴雨后,挡墙在墙高3-5m范围内出现鼓胀变形,坡脚出现冒水现象,顶部平台距墙顶约2-10m范围内,形成多条长约20-50m、宽约5-10mm的弧形裂缝;6月24日裂缝已扩展到距墙顶15m范围,挡墙裂缝和鼓胀变形加剧,笔者提出了“回填裂缝、完善排水系统”等应急处理措施,可惜未引起足够的重视;2010年7月23日强降雨后中部偏北30m长范围内的挡墙倒塌,所幸倒塌前已对人员进行了撤离,未造成人员伤亡事故。 2挡墙变形及倒塌原因分析 2.1施工缺陷 2.1.1擅自移动挡墙位置,回填土质量差原设计挡墙紧靠坡脚,施工时施工单位擅自将墙向前移动2-3m,致使墙后回填土范围和厚度增大,加之回填土质量差,致使墙后主动土压力增大。根据地面变形特征分析结合调查结果认为:填土土体松散、压实系数不满足要求,固结沉降过程中因变形不均匀产生裂缝,大量裂缝为雨水下渗提供了通道,雨水下渗致使土体饱和、强度降低、水土压力增大,致使挡墙产生裂缝、鼓胀、位移现象。 2.1.2墙背反滤层不符合设计规范要求从现场调查结果看,屋后坡脚渗水严重,挡墙墙面潮湿局部渗水,而挡墙泄水孔基本无水,说明挡墙墙后未设置滤水层或不符合设计要求,倒塌后断面揭示根本未做反滤层,致使无法将坡体中的水从泄水孔排出,致使土体饱和,水土压力增加。 2.1.3砌筑砂浆强度低,砂浆不饱满边坡变形前期,笔者会同建设单位检查时发现砂浆强度较低,砂浆中基本无水泥;在变形中期,墙面出现鼓胀,局部出现掉块,脱落的砂浆可轻易扳断,证明砂浆强度很低,不满足设计要求,但施工及监理单位现场技术人员一再坚持整体质量合格,挡墙不可能倒塌,挡墙变形是因为设计缺陷造成的。挡墙倒塌后断面揭露情况可知砌石上基本无砂浆,墙体上分布有大量的空洞,砂浆呈粉末状,砂浆强度很低,砂浆强度和饱满度不满足设计及规范要求。 2.2设计缺陷 2.2.1未充分考虑地下水的作用该场地位于老滑坡的中部地段,圈椅状地形明显,有利于大气降水的汇集;受老滑坡的影响,土体中的裂隙发育程度和发育特征也各不相同,故坡体含水极不均一。总体上地下水主要赋存于粉质粘土中,沿下伏的砾岩(相对隔水层)顶面排泄,当粉质粘土夹砂卵石透镜体或钙板时,局部可形成上层滞水,开挖坡脚破坏了其原有的排泄系统,沿坡脚或局部相对隔水层以下降泉的形式排泄,对边坡稳定极其不利。 2.2.2未完善截排水系统场地总体地形为:倒塌地段挡墙顶部约8-15m范围为一平台,平台后为通村公路,公路边修建有未衬砌的排水沟,边坡变形严重地段距离墙顶15m处有1排水管,该排水管和通村公路的简易排水沟连接,公路后为丘陵地貌,正对边坡变形严重地段为一小型冲沟。从管道口水流冲刷痕迹分析,该场地汇水面积较大,通村公路及平台的修建破坏了原有排水系统,地表水汇流沿通村公路简易排水沟排泄,通过管道全部排放于挡墙后的平台上,而平台因填土下沉地势较低,水流无法进入挡墙后的排水沟,致使水无法顺利排出,全部汇集于平台上,大量雨水沿裂缝下渗,致使土体饱和、强度降低、水土压力增大,最终导致挡墙产生裂缝、鼓胀、倒塌现象。 2.2.3计算模型和计算参数选取不尽合理挡墙倒塌地段原边坡高度为3.5-4m,为保证墙顶高度统一,需进行大面积的人工回填,回填土厚度达3-3.5m,地层具“双层结构”特征,计算模型选取时未考虑地下水的作用及地层“双层结构”的特征,未充分考虑填土和粉质粘土土质结构疏松、强度较低的特征,计算参数数值偏高,得出边坡整体稳定的错误结论,事实上进行《勘察设计报告》专家评审时,部分专家曾提出异议,可惜未引起勘察设计单位的重视。 2.2.4设计人员缺乏经验,未进行动态设计该工程施工过程中已暴露了部分问题,挡墙出现变形后于2010年4月即将“设计和施工均存在缺陷、挡墙随时都会倒塌”的调查结论及时通知了设计单位,可惜设计单位将精力放在了如何推卸责任上,一再坚持设计无过失,挡墙是稳定的,错过了最佳加固或排险时机。 3经验教训 (1)山区地质灾害治理项目的地质环境异常复杂,对其认识也是循序渐进的,勘察设计单位要扩大勘察范围、重视工程地质测绘,查明灾害类型及结构特征,查明灾害区工程地质和水文地质条件。 (2)类视工程设计时,设计单位设计首先应考虑完善截排水措施。 (3)应重视“地质分析”,只有建立了正确的“地质模型”,才可能得到可靠的计算结果,才能确保工程的安全。 (4)施工单位要加强质量管理,配备符合要求的技术人员,加强施工人员的素质教育和知识培训,加强过程控制和工序管理,确保施工质量。 (5)当发现质量事故苗头时,各单位应加强协作,及时采取应急措施确保人民生命财产安全。 作者:朱有禄杨鹏单位:中国有色金属工业西安勘察设计研究院 地质灾害论文:化工基地地质灾害论文 1勘查工作概况 1.1勘查历程本场区详勘阶段部分钻孔发现掉钻现象,为查明掉钻原因,对掉钻区域进行了物探勘查工作,根据物探勘查的成果,对物探确定的异常区进行钻探验证,现场钻探的同时,深入国土部门及周边村庄、矿山进行详细的调查、访问本区采矿史。 1.2勘查目的与任务通过野外实地调查,收集区域的相关资料及对已有资料的深入分析,采用物探、钻探等工作,查明该场地受溶洞及采空区影响情况并提出处理方案建议。 1.3勘查及评判依据本次采空区(溶洞)勘查工作主要依据以下标准和规范:1)GB50021-2001岩土工程勘察规范;2)GB50007-2005建筑地基基础设计规范;3)工程物探手册,2011水利水电版;4)JGJ87-92建筑工程地质钻探技术标准;5)SH3017-1999石油化工生产建筑设计规范;6)工程地质手册,中国建筑第四版;7)JTG/TD31-03-2011采空区公路设计与施工技术细则。 1.4勘查工作方法勘查工作采用地质调查与物探、钻探相结合的综合勘查手段,其中地质调查包括区域地质调查、矿井地质调查;物探工作采用瞬变电磁法;钻探采用取芯钻探,用以揭示采空、冒落或矿层的深度、厚度和井巷富水情况。 2勘查区自然地理与工程地质条件 2.1自然地理条件勘查区位于太行山脉南端西侧、沁水盆地东南缘,地貌类型属低山丘陵区,地表大面积为黄土层所覆盖,基岩仅出露于厂区西南部(西寺庄村北侧)。厂区内总的地势为南部高东部低。本区属东亚暖温带大陆性气候,一年内四季分明。 2.2工程地质条件区域位于太行山脉南端西侧、沁水盆地的东南缘,晋(城)~获(鹿)褶断带东侧。晋(城)~获(鹿)褶断带为区域性的一条大断裂,其中南段称晋(城)~高(平)褶断带,呈北北东走向,由一系列褶皱、断裂组成,影响带宽度达16km~20km,是控制本区地层、地貌、矿产分布的主构造带。构造卷入地层有奥陶系、石炭系。该断裂带在陈沟以南发育于奥陶系中统灰岩中,由一系列强烈挤压的紧密褶皱群组成,轴部走向NNE15°~35°并伴有同方向的压扭性断裂,地貌上组成串珠状山梁。在陈沟以北为开阔不对称的褶皱和地堑为主,褶皱呈隐伏状。区域内出露地层有奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系,上第三系及第四系松散沉积物广泛覆盖于上述各时代地层之上。 3采空区(空洞)调查及特征 3.1矿井地质与采掘调查根据矿井地质调查,勘查区内所存在的空洞,可由两部分组成,第一部分为受向斜构造影响,地下水沿构造富集,致微晶方解石胶结中K5灰岩中岩溶发育,形成较大规模的溶洞(在本项目详勘查阶段,3号钻孔掉钻4m),第二部分为近年小煤窑采掘9号煤层形成的空洞。 3.2地表变形调查勘查区内地表较为平坦,建设用地下伏采空区形成时间已在多年以上,现状条件下地表未见变形、开裂迹象,未发现地裂缝、地面塌陷。原因可能在于该区为小矿生产,大多采用房柱式开采,回采面积较小,需较长时间才可能波及到地表,但是随着保护煤柱的风化,采空区顶底板的逐渐破裂等多种内外地质应力的作用下,可能会发生地裂缝、地面塌陷地质灾害。溶洞区现亦未见明显地表变形,由于该区在历史上未有大的人类活动影响,随着厂区建设,溶洞顶板必将逐渐破裂,形成地裂缝、地面塌陷等地质灾害。 4物探勘查成果 4.1物探工作方法勘查区物探勘查主要采用瞬变电磁法,该方法为近十年发展起来的一种地球物理方法。在正常情况下,采空塌陷区通常都比正常岩层含有更多的水分,与围岩之间存在视电阻率差异,在地面上借助人工方法建立的电场,采集不同深度的视电阻率数据,来反映不同深度地质体的地电信息。通过条件试验获取已知采空塌陷区视电阻率参数,并以此解释采空区变化情况。本次电法勘探对象,符合直流电法探测的物性前提。 4.2物探工作量根据委托方的要求分别以3号及379号为中心布设40m×40m的正方形勘探区,每个勘探区勘探面积1600m2,共布置18条测线,点距为3m,线距为5m,完成瞬变电磁法测点252个。测线点位采用地质罗盘控制方位,结合皮尺量距布置,每个测点用木桩标记。采用EMRS-3微机电磁勘探仪逐点勘探。4.3物探勘查成果A区9条线均发现明显的高阻异常,异常区面积约1275m2;B区9条测线均发现明显的高阻异常,异常区面积约673m2。 5钻探验证及成果 5.1钻探方法钻探工作是本次勘查工作的重点之一,其目的是对物探圈定的异常体范围进行验证。采用清水钻进,填土层中采用套管护壁,观察记录钻探过程中的漏水情况。 5.2钻孔布设与目的根据最初的物探结果,对物探确认的明显异常中心和较为模糊的异常边界部位共计布设了7个钻孔,详细查明勘查区内的地基地质结构和特征,进一步掌握采空区的要素。 5.3钻探结果 5.3.1A区钻探结果分析A区共布设并施钻11个钻孔,最初布设4个孔位于物探范围之内,孔号为A1~A4,4个钻孔全部掉钻,之后在物探区之外布设A5~A11等7个钻孔,其中A9号孔在灰岩处漏浆,漏浆后再不返水,A10号孔见溶洞充填物,充填物成分为粘土及砂岩、灰岩碎块,厚度2.5m,A11号孔掉钻,全部掉钻孔中掉钻落距最大4.0m(为建材太原地质勘查院原详勘3号孔),最小0.5m(A4号孔),平均约1.8m,掉钻同时伴随孔内泥浆全部漏失,且孔口存在吸风现象。 5.3.2B区钻探结果分析B区共布设11个钻孔,实际施钻9个钻孔,验证孔的钻探情况,与物探异常区的性质相一致,由于异常区有向物探区之外延伸的趋势,在物探范围之外再次布设了8个验证孔,作为对采空区边界的控制。通过本次钻探验证使采空区的性质、埋深得以确定,局部边界得到了确定。同时确定9号煤层厚度接近4.0m,为可采煤层。 6勘查综合分析与评价 本次勘查成果分析,由于本场地溶洞规模大、埋深浅将溶洞参照采空区特征进行分析。 6.1勘查综合分析与结论通过地质调查、物探、钻探等三个手段的综合勘查,按照三个勘查手段得到的结论进行相互反复对比分析与综合研究,最终依据物探解译资料,及钻探成果对空洞区边界进行了圈定。勘查区内按区域分为A区、B区,首先采用物探确定了物探区的空洞范围,通过验证钻孔确定了空洞的性质、规模。勘查区A区为岩溶空洞。勘查区B区为采煤空洞。 6.2采空区要素与空洞体体积估算 6.2.1A区溶洞要素根据钻探成果,本勘查区内采空区的要素如下:埋深及标高:地表埋深35.0m~38.5m,标高:752.28m~747.2m。矿层采厚:0.5m~4.0m,平均1.8m。矿层顶板及特征:砂泥岩,厚度20.5m~22.0m。采深采厚比:21.4。空洞率:根据钻探结果,溶洞掉钻孔全部吸风,判断为连续空洞,取值100%。冒落塌陷率:根据地表变形和钻探揭示,地表未见塌陷,即采空空洞剩余未充填的体积为采空空洞的100%左右。 6.2.2B区采空区要素根据钻探成果,本勘查区内采空区的要素如下:埋深及标高:地表埋深33.7m~39.0m,标高:752.3m~746.7m。矿层采厚:1.0m~3.6m,平均1.9m。矿层顶板及特征:砂泥岩,厚度16.3m~17.5m。采深采厚比:20。回采率:根据调查及钻探结果,本区9号煤层为小窑破坏区,回采率约40%。冒落塌陷率:根据地表变形和钻探揭示,地表未见塌陷,即采空空洞剩余未充填的体积为采空空洞的95%左右。 6.2.3采空区(溶洞)处治方案建议由于该场地地面建筑物为厂区各装置,为确保建筑物的安全,本报告建议采用全充填注浆法对溶洞及采空区进行治理。全充填压力注浆法。在地表施工钻孔,钻孔深度达到采空底板,将注浆管密封在煤矿采空区上覆岩层中,采用泥浆泵,将浆液注入采空塌陷区和其上覆的岩层裂隙带中,浆液的结石体阻止上覆岩层及地表的进一步变形,从而达到治理采空区之目的。此方案优点是:施工简单、安全可靠、经济合理;缺点是:施工周期长,材料用量较大。 作者:崔玉成单位:山西晋城路桥有限公司
地质勘查论文:固体矿产地质勘查论文 摘要:刻槽样的代表性选取对于地质勘察工作成效有着很大的影响。因此,本文将对如何保证刻槽样的代表性进行讨论,并分析几种样本采集法的主要适用范围,以便更好地开展实际操作,促进固体矿产勘探开发的顺利进行。 关键词:地质勘察;固体矿产;刻槽样 随着我国的社会经济迅速发展,固体矿产资源这一社会发展不可或缺的资源的作用日益明显,因此,对固体矿产的地质情况进行勘探,并进一步对矿产样品进行采样分析,就显得尤为重要。而对固体矿产样品分析的多种方法中,刻槽样是最常见、应用最为广泛的一种。预查、普查、详查和勘查是固体矿产地质勘查工作正常开展中,需要进行的四个阶段,然而为了掌握矿产资源的情况,对固体矿产进行远景调查必须在预查之前开展[1]。 1选取的样品代表性 所谓的样品代表性,是指所采集的样本较好地反映了当地矿层的矿种构成及所占比例、分布和矿化程度。因此,为了避免检测结果出现偏差,最好选择矿区的优秀位置开展样品采集的工作。首先,为了对刻槽样品的测试结果进行更好的掌握,在进行矿产地质勘探工作时,就必须要对矿产地质样品进行详细严密的分析和测试。其次,也要对矿产资源的数量及质量进行分析。此外,还可以对矿产资源的可采性进行评估。由此可见,对样品的代表性进行进一步的掌握,离不开对样品与实际构组的相似度进行必要的分析研究。在取样过程中,刻槽样品的选取必须具备足够的代表性,才能够准确而真实地反映矿产情况,反之,假如刻槽样品的代表性差,则会误导人们了解实际情况,对矿产的构成、分布和走向等做出错误的判断。然而,在实际工作中,许多矿产刻槽样采样工作人员并没有根据矿区的实际情况来采取科学的采样方法。比如随意选取样品采集地点、粗暴采集样本,混入其它与检测试验无关的物质,如此便导致样品代表性差,样品检测结果出现偏差,从而无法准确反映实际情况。因此,为了矿产开采工作能够顺利进行,避免资源的浪费,刻槽样品的选择必须具有足够的代表性。 2对刻槽样品的采集方法及其适用性进行基本分析 判断地质矿层历经了数亿年漫长岁月的演化,在固体矿产实际开采过程中,所面临的地质环境复杂多样、千奇百怪。因此,在实际工作中,对样品的采集方法也要因地制宜,对不同的地质特征和矿产要采取科学合理的样品采集方式,才能取得最好的成果。一般来说,样品的采集方法有拣块法、剥层法、全巷法和刻槽样以及方格法这五种方法,其中,刻槽样是最常见、应用最为广泛的一种。拣块法,这种为了得到矿石碎块样品而对侵蚀变化的地质岩层的露出部分进行敲打的方法,是取样方式中较为简单的一种。此方法所花费的时间与成本较低,一般用于区域的地质调查和矿化线索的寻找,较少用于矿产开发中的样本采集。因为这种方法所采集的矿石代表性差,具有极大的偶然性,(特殊情况如捡拾的“狗头金”)容易使人通过捡拾的矿石对整个矿产产生错误的判断,对于精准了解区域矿产的情况适用性不大[2]。剥层法,这是一种适用于地质情况较为复杂的样品采集方法。一是薄板状和薄脉状矿化脉使其他的采样方式无法采集到足够质量的样品时;二是地质体的矿用物颗粒较为粗大,或是组成结构十分不均匀时;三是用于检验其他方法是否合理可行时。是否选择此方法,主要依靠采样成本和困难程度、地质体组成复杂度及均匀度等因素。此方法则连续或是有间隔地,沿着地质矿层露出部分均匀开凿一块矿石充当样品。全巷法,通常在三种情况下采用:第一,是采用其他方式无法到达需要采集验分析用的矿层区时;第二,需要采集数量较多的样品时;第三;需要利用全巷法来对采集的样品检测结果进行实时监测的时。此方法则是在矿区某个指定的特殊位置来开掘一条井巷,在其中采集矿石样本。刻槽样,它是现在最为普遍且应用广泛的的样品采集方式。此方式可用于大多数矿区及矿产类型,广泛用于地质勘查的各个阶段。刻槽法基本是沿着矿岩的大致延伸方向,按一定的比例来凿刻一条长长的矿槽来采集样品。方格法,则是适用范围十分狭窄的一种样品采集方法。此种方法按照一定距离内的网格点来开凿采样。但在实际的操作过程中,受到现实条件的局限,仅在矿体厚度大、矿化对比均匀的矿体中使用[3]。 3合理选取刻槽样断面 自然环境的千差万别和矿物自身特点的不同,导致同一矿种在同一矿床的分布也是极不均匀的,矿种的差异及其矿化类型的不同,自然对其采集样槽规格要求的选取也是不同的。首先,如果是众多矿种伴生和共生时,应该以单矿种规格要求中,占据样槽面积最大的那一矿种为准来选取样槽规模;其次,两种或两种以上的矿物类型在同一矿床中分布时,应该以矿化不均匀、矿石类型较为复杂的那一类型为主来选择样槽规模;否则,则无法保证样品具备足够的代表性,能够准确反映矿产分布情况。此外,某些较为特殊的矿石有特殊要求,如Ag的氧化矿采用5cm*10cm的规格截取断面,而Fe、Mn和Cr的风化矿采用10cm*25cm的规格;其他情况则最好采取矿产的最大横截面,不宜选择规格较小的断面来刻槽取样。因为在矿产资源的勘察阶段,样槽断面规格过小,会对样品的代表性有一定的影响,并对矿产资源的分析有负面影响。 4控制样品的重量误差 为了确保所采取的样品分析结果的代表性,不仅需要选用合理的样品采集方法和刻槽样断面的规模,还要把好采集施工过程中的质量关。一要预防采集过程中样品缺失和其他物质掺杂;二要确保能够按照事先设计好的样槽规格来刻取岩石样本,不能过大或过小;三要控制好样品的重量误差,样品的原始重量误差应该在规定的范围之间,尽量使其降到最小,因为评价样品质量的主要指标之一就是样品质量的误差值。此外,应当详细填地写采样的记录、样品的登记表和送往检验的单据,以便使样品有据可查,确保刻槽样品的代表性和质量。总而言之,固体矿产勘探的重要性,随着我国社会主义建设和地质勘探事业的不断向前发展而日益上升。在每一次的实际勘探中,相关的工作人员都必须遵守地质勘探的行为准则,根据矿区的地质条件、矿种类型以及矿层结构等等,因地制宜地选择实行刻槽样品采集的方法,以确保刻槽样品具备足够的代表性来反映矿产情况,帮助矿产开采者省时省力地开采矿产,提高资源的利用效率。 作者:李俊锋 单位:河南省有色金属地质矿产局第三地质大队 地质勘查论文:煤田水文地质勘查论文 摘要:煤矿资源是我国社会发展中的重要资源,但是煤矿开采的过程中,必须进行详细的水文地质勘察工作,只有这样,才能够了解地下水的分布特征和参数,为煤矿开采提供安全保障。现阶段,煤田水文地质勘查工作主要以野外抽水试验为主,为了保证抽水试验的成功,水文孔的固井技术尤为重要。固井技术具体实现的方法包括管内注浆法和管外注浆法。在此,本文首先对水文孔固井技术在煤田地质勘查中的应用进行了探讨,并有针对性的对管内注浆法和管外注浆法进行了对比分析,希望对我国相关领域的全面发展起到促进作用。 关键词:水文孔固井技术;煤田水文地质勘查;应用 1水文孔固井技术在煤田地质勘查中的应用 (1)管内注浆法。对海带进行编制,形成辫子形,用于对水井管止水部位下端进行缠绕,同钻孔直径相比,缠绕的直径略小,将其扎紧的过程中,应使用螺丝,同时,为了加大保护力度,应将托盘焊接到两端。在焊死滤水管时,需要将铁板应用于滤水管以上0.3~0.5m的位置,焊死操作在井管内进行,预防含水层被水泥砂浆灌入。止水胶皮位于注浆口管外,在高出这一部位3~5m的位置,应构建一个切口,15~20cm和1cm分别为长度和宽度,切口应有4~8个,对抽缝隙应在管壁两侧进行,同时将弹性胶皮门帘加在管壁外,在预防脱落时,应对胶皮两侧进行捆扎[1]。完成下管后,由于环状间隙存在于孔壁和井管之间,必须在海带有效膨胀后才可以对其进行封闭,此时应对水泥浆进行应用。注浆前需焊封孔口,此时应对3~5m厚度的钢板进行应用,在其中间位置进行挖孔,焊接时应用钢管,大小为0.3m,并将阀门开关安装到孔口阀门钢管上。完成注浆以后,应继续注入清水,顶出泥浆泵残余水泥浆和清水将注浆管,并关闭孔口阀门,在48小时以后,应扫开托盘,此时需要对钻具进行应用,并展开洗井工作。(2)管外注浆法。对海带进行编制,形成辫子形,用于对水井管止水部位下端进行缠绕,同钻孔直径相比,缠绕的直径略小,将其扎紧的过程中,应使用螺丝,同时,为了加大保护力度,应将托盘焊接到两端。同时,将胶皮环绕捆绑到海带上部,确保半湿粘土被填充到胶皮中,同钻孔直径相比,胶皮最大直径偏大。完成下管后,由于环状间隙存在于孔壁和井管之间,必须在海带有效膨胀后才可以对其进行封闭,此时应对水泥浆进行应用。注浆前准备工作同管内注浆法相同,但是,在注入水泥浆的过程中,需要分两次进行,首次注浆时,应对止水位置下部10m左右的位置进行封闭,并应用泵送法注浆,并应用清水冲孔,直到清水从井口上泛出以后才能够进行封孔操作,一边提钻具一边注入水泥浆,严禁浆面与钻具脱离[2]。在水泥浆初步凝固以后,应再次进行水泥浆的注入操作,完成两次注浆并等到水泥浆初凝以后,才可以展开洗井工作。 2管内注浆法和管外注浆法对比分析 (1)管内注浆法优点与缺点。第一,优点。在对管内注浆法进行应用的过程中,可以实现一次性注浆,因此能够节省施工时间,保证工程进度。在焊死滤水管时,需要将铁板应用于滤水管以上0.3~0.5m的位置,焊死操作在井管内进行,在这一过程中,一定的静压力将产生于滤水管中,而在实际展开注浆操作的过程中,含水层在滤水管中就不会被井管外的水泥浆污染,因此施工效率和质量都能够得到保障。第二,缺点。在应用管内注浆法展开施工的过程中,由于属于一次性注浆,如果拥有较深的止水部位下端,在注浆时,将导致较大的压力产生于管内。并且在操作中,不可以中途停止注浆,因此必须在实际施工中应用高质量和高性能的营建和设备,而一旦一定的故障产生于注浆设备中,就将对整个施工过程造成严重的损失。在完成注浆以后,48小时后才可以扫开托盘,即铁板,如果此时含水层在滤水管中被水泥浆灌入,那么在处理这一事故的过程中将耗费大量的施工时间。(2)管外注浆法优点与缺点。第一,优点。注浆中可以通过多次注浆完成施工,中途可以进行一定时间的停留,同时,可以一边对钻具进行提离一边展开灌浆操作,这样一来,就可以促使压力在管内有效降低。同时,在对这一方法进行应用的过程中,对设备的性能要求相对偏低,设备在运行中产生故障,也不会对整个注浆工作造成严重的影响,因此操作成功率更高。第二,缺点。在对多次注浆法进行应用的过程中,需要消耗较多的施工时间,如果施工人员没有及时发现滤水管含水层中的水泥浆,将对后续施工造成影响。(3)可能发生的问题。在对管内注浆法进行应用的过程中,如果机械设备发生故障,或者两个环节之间的衔接存在问题,都将直接造成失败的注浆结果,同时会促使钻孔无法在接下来的施工中继续使用,从而影响工程进度的基础上,给施工企业带来严重的经济损失[3]。在对管外注浆法进行应用的过程中,由于含水层位于滤水管内部,当有水泥浆灌入时,也将导致接下来的施工程序无法顺利开展,最终影响工程进度。值得注意的是,当这一现象产生时,需要耗费比管内注浆法更多的时间,因此,对工程经济效益造成的影响更大。 3结束语 综上所述,近年来,我国在积极进行现代化建设的过程中,对煤矿资源的需求量有所增加,在这种情况下,相关部门加大了煤矿开展力度。值得注意的是,此项工作开展中拥有较高的危险性,因此,相关工作人员必须对煤田的水文地质条件进行详细的勘查,才能够有针对性的采用开采技术,提升开采的效率和安全性。水文孔固井技术的有效应用极大的促进了煤田地质勘查工作的进步,对我国相关领域的发展起到了重要的推动作用。 作者:曾庆博 单位:安徽省煤田地质局第三勘探队 地质勘查论文:地质勘查全面预算控制论文 一、实行地质勘查全面控制的必要性 现阶段我国的地质勘查全面控制预算主要运用于计划预算报告上级机构,但该计划不等于预算,有缺点的准备方法,往往出现一些调整不合理的现象。随着我国经济的发展和市场经济的改革,在全面预算控制管理方面逐渐形成了一套预算管理体系。为了能更好的满足预算管理体系改革的需求,促进地质勘查预算的全面控制,就必须要做好这一方面的工作准备。只有形成一套完整全面的预算体系,才能在市场经济的改革中取得有效的地质勘查全面预算工作。 二、地质勘查企业全面预算控制的原则 企业在进行全面预算中应遵守以下原则:一致性的原则:企业进行全面预算控制时首先要考虑到自身的特点,把握经营方向和经营目标等,制定长期和全面的预算控制。控制性的原则:地质勘探企业预算目标应该被控制。首先,充分考虑宏观经济,法律体系,无法控制的因素的影响如原材料价格;第二,地质勘探企业,如转让定价也将创造许多不可控因素影响企业的利润和亏损,成本。因此企业预算,应充分考虑。弹性原则:地质勘探企业生产经营环境是不断变化的,为了确保在全面预算的过程中出现预算失控现象,在进行预算的过程中要保持一定的灵活性。参与性原则:地质勘探企业全面预算控制需要积极参与,为预算管理出谋划策。地质勘探企业预算应充分考虑整个企业的全力支持预算总目标的可实行性,实现整体监督决策;最后加强激励机制,建立全面预算实施企业发展战略和业务目标。 三、地质勘查现阶段全面预算控制存在的问题 (一)全面预算控制缺乏长期的预算计划和科学性、细节等许多不足;大多数的地质勘探单位预算分配是基于各部门在使用预算,预算数据缺乏科学预测、地质勘查单位和现代化的道路发展背道而驰,不是地质勘探单位建立长期的预算计划。一是最大化项目资金部分部门出现错误的资金预算,出现铺张浪费,贪污和重大隐患。地质勘探单位,特别是建立时间早退休人员数量较大,地质勘探单位人员缺乏资金,因此,长期占领在职人员退休基金基本开支占项目资金,甚至有些单位和使用基本建设预算,项目资金支付员工补贴。二是容易导致虚高预算地质勘探单位项目资金使用不平衡,使得整个财务规划的使用和效益受到影响。 (二)预算实施过程不严格、不规范一是项目预算监督的缺乏,在项目实施前,实现后,实施全面监督。尽管某些跟踪监督,但由于没有有效的监管手段,监督不到位,工程验收不严格,导致正式的监督工作,甚至误接受的现象。第二,预算执行计划需要进一步规范。地质勘探单位预算项目的重要依据是财政部门和项目部门负责实施的监督检查,项目验收、绩效评估。预算和实施过程中的项目管理,项目实施计划并不是严格的和项目审计检查,在一定程度上影响项目的顺利实施。三是系统的性能是不完美的。目前地勘单位预算绩效评价系统项目工作不到位,深度、广度远远不够。 (三)使用专项资金预算单位资金的一部分,而不是基于经济效益主要基于财务管理理念,注重资本投资和管理,注意的静态平衡基金,关注资金使用预算审计和光线效果,缺乏有效的监督管理和绩效评估。在预算执行过程中,基金审计不严,借口奖金,随意扩大支出的范围,未经授权的修改基金的使用,提高补贴标准。甚至一些地质勘探单位为了使用这些钱方便,超限额闲钱,容易导致犯罪和腐败。单位预算资金使用效率不高。 (四)资金核算管理不规范一个是人事管理的预算和结算和转移。一些地质项目实施单位不按照会计制度的有关规定对项目资金预算执行账户核算,设计混合单元和其他公共基金。第二,项目资金没有实施有效的控制,“专款专用”现象经常发生,未经授权的修改项目基金申请。虽然有些地质勘探单位建立了预算系统的一部分,但是没有跟踪效益审计的预算基金,即使跟踪,也是一个简单的总结分析,主要性能,评估的过程中基本没有使用成本,因此,许多项目计划不能实现预期的社会效益。 四、预算控制具有十分重要的作用,对于地质勘查企业来说 地质勘查企业预算控制的作用主要表现在一下几个方面:地质勘探企业有效控制的责任部门。预算控制在企业管理中的一个重要手段是实行各部门责任制的原则。有利于地质勘探企业在进行生产经营的过程中合理分配各种资源,协调各个部门的生产经营活动,促进企业每个部门的责任更加明确和具体实施战略规划的发展是促进地质勘探企业的基本目标。实施预算全面控制可以明确公司管理,对各个责任部门和负责单位的发展战略有一定的促进作用,从而有效的引导企业的资本运作,使得在进行战略规划和业务计划更加积极主动,地质勘探企业的长期战略规划目标。协调责任部门之间的关系。在实行全面预算控制的过程中使各部门相互之间的配合和协调方面取得最大化的利益,从而维护企业的目标,提高地质勘探企业凝聚力、提高地质勘探企业的市场竞争能力。为所有部门负责检查和评估性能。通过预算控制,明确责任部门管理目标,和有自己的关系,等等,以促进企业管理评估,评估责任部门生产经营表现,也便于自我控制的责任部门,评估和调整等。有助于提高地质勘探企业的管理。在预算执行的过程中,实际运行结果与预算标准相比,发现问题,及时纠正偏差,鼓励企业业务活动,为了提高企业的整体管理,实现企业管理的目标。有利于动员所有负责任的部门成员的积极性和主动性。地质勘探企业预算,考虑所有负责任的部门的意见,这有利于调动每个部门成员热情,积极性和创造性,使每个部门开展其业务活动从整个企业的角度。 五、结语 构建一个全面预算控制模式为中心,以资本预算为企业加强内部控制和正常的生产经营活动,以提高企业整体市场的竞争力。地质勘探企业全面预算控制是加强地质勘探企业管理控制是一种有效的方法。地质勘探技术在中国已经有几十年的发展,已经积累了一些经验和基础,为固体矿产在增加,勘探技术也在快速发展,新技术的应用为固体矿产区域矿产调查提供了保证。现在越来越多的地质勘探企业规模和生产业务多元化,全面预算控制的基础越来越弱。通过分析地质勘探企业预算控制的特点,确保从中获得最大经济效益。 作者:徐积荣 单位:贵州省地质矿产勘查开发局117地质大队 地质勘查论文:铁矿地质勘查论文 1地质勘查类型及工程密度 1.1类型 按照不同的划分标准,包括矿体分布范围、矿产规模大小、矿质形态变化以及铁矿构造的难易程度等将铁矿类型划分为四类。在完成类型划分后,依据不同的类型使用不同的工程密度设置工程,以此圈定矿体进而控制铁矿的变化。在我国的铁矿分布中,第一类型的铁矿主要是由变质沉积而形成的,如蒙库铁矿;还有的是由于海相沉积而形成的,比如庞家堡铁矿。第二类型的铁矿有由于岩浆作用产生的铁质,比如攀枝花铁矿,另外,以梅山、大顶铁矿为代表的形态比较简单的铁矿也属于第二类型。第三类铁矿形成原因较为复杂,是由陆相火山岩作用形成的铁矿床,比如大冶铁矿。第四类铁矿因其规模较小、形态复杂且矿石质量与数量不稳定的特点而单独成为一大类型。 1.2工程密度 在进行铁矿勘探时,依据经济的原则对铁矿控制矿体,最为基础的一步是确定工程密度。当前,我国常使用的铁矿勘探确定方法包括:经验法、类比法、精度分析法以及地质对比法、资料对比法。随着科技的不断进步与应用,梳理分析法正逐步成为广泛应用的新的确定矿床的方法之一,除此之外,地质对比法也是常用的确定探矿工程密度的方法。 2地质勘探深度 铁矿具体的勘探深度以及勘探程度要遵照矿山建设的实际要求来确定。就目前我国的勘探及建设实例来说,铁矿勘探深度一般控制在1000m以内,对于深度超过1000m的勘探矿体要以特殊技术控制其储量,以为将来的远景规划提供数据支持。对于难度较高的大型铁矿矿床勘探来说,一般采用分阶段的方式进行,以避免全面开采而导致浪费现象的出现。 3地质勘探技术要求 为保证铁矿地质研究的可靠性及真实性,使用的各项地质勘探技术必须严格遵照相关勘探规范,以促使勘探质量有据可循,进而达到规定要求,比如对地质图的比例尺要求,必须使用国家测地坐标的规范比例尺,除此之外,铁矿探矿工程必须依据矿体形状以及具体的地形、地质条件使用。铁矿石的质量是铁矿质量最为关键的影响因素,因此,铁矿勘探的最主要目标就是要采集最为可靠的矿体标本以确定铁矿质量,为此必须最大限度穿切矿体,以保证矿石样本的科学性,保证矿石化验的真实性。 3.1基本分析 矿石中的铁含量是铁矿质量的最为关键的部分,为保证化验结果的真实可靠,必须对铁矿石实地取样。一般样长在1~2m为佳,采样方法常使用1/2劈心发法,采集规格一般为10cm×3cm。基本的化验分析项目为全铁,但当样本中含有较高含量的硫化铁或者硅酸铁时,应做磁性铁实验。除此之外,对于矿石中含有的伴生成分,要依据含量变化及具体的要求具体分析。 3.2组合分析 所谓组合分析是指在查明矿石基本成分的基础上,对矿石中的伴生成分进行具体分析的过程,组合样重量一般为100g到200g,分析方法包括光谱全分析和化学全分析两种。 3.3光谱全分析 采用光谱全分析的方法是为了了解矿石中的化学成分及其含量,以确定矿石的不同类型。化学全分析方法是为了全面了解矿石类型中的主要组成元素及其元素成分,进而以此为依据确定铁矿石的不同性质及特点,化学全分析是以光谱全分析为基础的。 3.4物相分析 物相分析方法是利用矿石中含有的化学成分,以此确定矿石中铁含量的分析方法,为确定铁矿石的自然分带提供最为真实的数据支持。物相分析方法一般应用于分析磁性铁、硫化铁以及碳酸铁等类型。 3.5单矿物分析 单矿物分析是为了分析出矿石中含有的矿物化学成分,以确定铁矿石中的铁含量以及分布情况,为铁矿冶炼工艺的选择提供依据,较为容易分析出的单矿物重量一般在2~20g。为保证矿石的利用性能,确定矿石冶炼的工艺流程,必须选取试验样进行可选性试验或者流程试验。一般情况下,选矿试验基本由勘探单位负责,半工业试验则有工业部门与勘探单位协助完成,工业试验则主要有工业部门单独完成。 4水文地质勘探技术要求 地质水文条件对于铁矿的开发影响尤为显著,在矿产开发的各个阶段都要对地质水文的详细变化情况了解清楚。不但要进行地质调查,开展水文观测工作,还要详细部署矿区水文及地质勘查工作。主要的地质水文工作是在研究掌握区域水文地质条件的基础上,查明导致铁矿矿床充水的具体原因,了解地质复杂的原因以及复杂程度,进而为保证铁矿开发的安全性全面掌握矿区含水层的富水性。除此之外,通过专门的试验,取得真实可靠的数据,为矿床开发开拓方案的实行提供数据支持。要依据矿区地质的复杂程度,分析矿床的地质类型,以便进一步开展铁矿地质勘探工作。对矿产开发可能引起的环境问题做出正确的预测,以最大程度降低矿产开发的阻挠因素影响。 5结语 总之,我国的工业发展离不开矿产资源的大力支撑,铁矿资源作为当前应用较为广泛的资源,在工业发展中占有不可磨灭的地位,发挥着不容忽视的作用。就目前及未来的发展趋势而言,对于矿产资源的需求会日益加大,因此,不断发展地质勘探的技术与方法,是保证工业发展的最为重要的一部分。该文通过分析铁矿地质勘探的类型及勘探工程密度,通过分析勘探技术的深度以及程度,表明勘探技术发展的重要基础,通过分析当前勘探技术以及对于地质水文的要求,为以后铁矿地质勘查提供可借鉴的经验。 作者:叶斯波拉提·木古拉希 单位:紫金矿业集团股份有限公司西北矿产地质勘查院 地质勘查论文:地质勘查工程施工成本控制论文 1地质勘查工程施工成本控制工作的内容 地质勘查工程施工成本控制工作的内容主要包括以下几个方面,一是建立健全地质勘查工程成本管理体系,成本管理体系在地质勘查工程的施工过程中发挥着极强的指导作用,能够保障复杂的勘查工作顺利的进行,也就能够降低工程的成本。二是保障地质勘查工程成本管理体系的严格运行。只有该管理体系在实际中得以实施,才能够发挥其作用,保证地质勘查的质量,降低其成本。三是做好施工过程中的成本控制,合理安排工期,做好风险事故的防范工作,全方面降低施工成本。 2地质勘查工程施工成本控制工作的原则 2.1遵循全员成本控制原则。地质勘查工程施工的过程中,有多个部门和大量工作人员的参与,如果只是依靠地质勘查管理人员进行成本控制工作,是无法实现最终的降低成本的目标的。因此,必须使地质勘查工作中的各个部门及每一位职员都充分意识到节约工程施工成本的重要意义,从而使各部门及职员能够自觉地为工程施工节约成本。只有实现了全员成本控制,才能够使控制工程施工成本的目标得以实现。 2.2遵循全过程成本控制原则。地质勘查工程的全过程中,包括工程项目的准备、工程施工以及后期检验等多个环节,在每一个环节中,都需要大量的人力消耗和资金的支出,地质勘查工程的施工成本就是出自于这个过程中的各个环节中。如果只是注重某一环节的成本控制,那么其他环节中的资金支持很有可能出现超出预算的情况,整体来看,并未能达到理想的成本控制的效果。因此,地质勘查工程施工的成本控制必须贯穿整个过程,在保证施工每一个环节正常进行的前提之下,均衡地控制施工成本,不仅能够实现成本控制,也更有利于对施工质量的整体把握。防止因返工而再次投入更多成本。 2.3遵循成本目标风险分担的原则。在地质勘查工程施工的整个过程中,要达到更好的成本控制效果,必须明确不同岗位职员的职责。将整个工程施工的成本控制目标分解为多个小的目标,并为各个职员制定相应的工作指标。在这种情况下,每位职员的责任就非常明确了。并且不会因为多位职员责任重复而出现相互推卸责任的情况。在这种情况下,每位职员都会为了完成自己的工作指标而付出自己的精力,从而从工程施工的每一个阶段节约成本。 2.4遵循开源与节流并行的原则。地质勘查工程中,需要耗费大量的资金,只有不断地拓宽融资渠道,为工程施工获取更多的资金支持,才能够保证工程施工的正常进行,使工程施工的过程中有足够的资金进行周转,从而避免因资金短缺而降低质量或延误工期,只有在拥有足够资金的基础上,才能实现成本控制。而节约资金则是进行成本控制的另一种方式,在地质勘查工程施工过程中,可以通过不断提高勘查技术,聘用具有丰富经验的专业人员、优化地质勘查设备等多种方法来减少施工中的资金支出,从根本上达到成本控制的效果。 3地质勘查工程施工成本控制工作的具体方法 3.1从成本支出目标进行控制。首先,是人工费用的控制,地质勘查企业在工程施工之前,应当根据勘查工作人员的不同类型、专业素质等进行合理的安排,通过合理配置人力资源来节约成本。其次,则是要控制施工材料的费用,一方面,购置质优价廉的施工材料,选择最为适合施工环境的材料,且购置数量应当合理,避免不足或过量。另一方面则是要控制施工过程中材料的使用量,避免浪费材料。再次,则是要控制施工设备的费用支出,根据施工现场的具体情况采用合适的施工设备,减少机械设备的磨损,节约检修费用。最后,则是控制施工现场支出费用,从施工现场的各个部分中节约资金。 3.2从减少资源消耗方面进行控制。在地质勘查工程施工之前,应当根据施工现场的具体情况,制定合理的施工计划,这个计划中包括对各类资源的消耗的预计,在施工过程中提供基本的依据。其次,则是要制定科学严格的施工方案,根据该方案,合理配置人力资源、机械设备、施工材料等,进行有计划地施工,保证施工过程安然有序,从而减少意外状况而造成的成本增加。最后,则是要权衡施工整体价值,对施工方案进行优化,以达到更好的成本控制效果。 3.3利用施工网络图进行成本控制。第一步是要根据地质勘查工程施工时间做出工程施工网络图,并指出其中最重要的施工路线,再根据这些施工路线,寻找最为适合通过缩短施工时间而节约成本的方案。第二步,则是要对一些并存的施工路线进行分析,找出几条路线中相同的施工工序,并优先完成这些工序,从而一次性缩短多个施工时间。通过对施工网络图的优化,得出最终的施工路线,就能够通过缩短工期来节约成本。 3.4成本赢得值控制。运用成本赢得值的方法来控制地质勘查工程施工的成本,则是将施工的工程量用货币量来代替。使得较为复杂的工程量转变为较为直观的货币量,对于指导工程施工过程中各个环节的成本控制有着更为高效的作用。赢得值中包含三个基本值,一是计划累计成本额,二是完成投资额,三是实际成本额。三个基本值可以较为明确直观地表达出施工过程中的成本量,对于控制施工成本有着极大的作用。 4地质勘查工程施工各个阶段的造价控制 首先是通过对施工项目的仔细考查,了解项目的具体情况,结合市场中成本的投入情况,制定合理的投标方案。获得施工资格后,则要进行施工前的具体准备,做好施工预算。施工过程中,抓好工程质量,减少施工消耗,控制好施工进度。工程竣工后,则是要对工程进行严格的检验,并分析全过程中的成本投入。通过对地质勘查工程施工各个阶段的造价控制,达到最佳的成本控制效果,为施工企业节约更多的成本,获得更大的效益。 作者:杨继锋单位:河北省矾山磷矿有限公司 地质勘查论文:地质勘查单位档案管理论文 一、地质勘查单位档案管理工作中存在的问题 1)档案管理制度有待进一步规范、健全。主要表现为档案管理职责分散、不明确,不同单位的档案管理可谓是各自为政、标准不一,存在着严重的档案资料重复保存且利用率低下问题,需从制度上加以解决。 2)档案管理工作水平有待提高。目前,我国部分地质勘查单位的档案管理水平,还停留在人工收集、整理与检索阶段,可接触和获取的信息量较小,非常不利于档案的二次开发和利用。 3)档案管理工作开展欠缺协调、合作。部分地质勘测单位的档案管理工作人员与同单位负责其他工作人员之间欠缺协调、合作,没有更好的利用协调、合作支持档案管理工作开展,导致档案管理工作变成了单位里的一块“世外桃源”,档案管理工作效果始终不甚明为。 4)档案管理工作未与地勘行业建设实现同步规划、发展。任意一个地勘单位都有自己的近期、远期规划,规划涉及地勘单位的未来规模、发展技术水平、形成何种人员结构等都会做出详细规划;而这些规划中却很少涉及单位的档案管理,导致单位的档案管理工作水平落后于地勘事业发展,势必会影响地勘单位整体管理工作水平的提高。 5)监督、指导工作不到位问题。本级档案管理部门工作离不开上级档案管理部门的监督、指导,起到把关下属单位档案管理的作用。但在实际工作过程中,由于欠缺上级部门的监督、指导,本级档案管理部门不能及时发现、纠正工作过程中存在的问题,导致本级档案管理部门工作水平难以得到有效提高。 6)管理经费不足问题。部分地勘单位由于经济效益不高影响,可用于档案管理的经费严重不足,这样用于档案管理的设施、设备就难以及时得到更新,严重限制单位档案管理工作水平的提高。 7)工作人员队伍素质问题。较高的地勘单位的档案管理工作水平,离不开高素质的档案管理工作人员,特别是工作人员高水平的专业素质支持。存在部分地勘单位档案管理工作由其他工作人员兼职现象,这些“兼职”人员的档案管理专业素质势必不高,加之这些人员的频繁调动、调整也会进一步影响到单位的档案管理工作。 8)不能得到有效开放和利用问题。新时期的我们必须充分发挥档案及其管理工作作用,使档案能真正的为社会主义经济建设、社会发展服务,而这些目标的实现离不开档案的开放和利用。开放恰恰是地勘单位档案管理工作的短板,原因一方面是数字化档案工作相对滞后,不能很好支持档案开入工作,另一方面则是受到管理观念落后影响不能大胆进行档案开放、利用工作。 二、地质勘查单位档案管理工作问题对策与建议 (一)建立、健全档案管理制度,拓展档案归档范围 通过建立科学的档案管理体系来进一步健全地勘单位档案管理工作规章制度,是提高地勘单位档案管理工作水平的关键。伴随社会的转型与发展,必须建立与现代社会发展相适应的档案管理制度,必须建立与现代社会发展相适应的档案管理体系。比如,在地勘单位内部建立专门的档案科室,明确档案管理工作职能,以及将档案管理工作与单位其他工作共同纳入到单位发展规划、制度制定和考核范围之中。 (二)做好档案收集、整理、归档工作 文件收集是档案归档的重要环节,收集人员要与各部门定期进行沟通联系,建立良好的协作关系,做到重要文件、材料不分散、遗失,能够完好无缺的归档。 (三)促进档案的科学化、规范化管理 为保证地勘单位档案管理工作的科学化、规范化,首先要增强地勘单位领导、职工的档案管理工作意识,领导干部的档案管理工作意识尤为重要。因为领导重视是地勘单位档案管理工作顺利开展的前提和基础,必须视作为地勘单位重要的工作内容来抓,地勘单位档案管理工作与其他工作同样重要,同样需要制定相关发展规划来促进档案管理工作的科学化、规范化发展。 (四)加强对档案管理工作的监督和指导 上级档案管理部门有责任、有必要对下级部门的档案管理工作进行监督和指导;首先,在做好本级档案管理工作基础上,要加强对下级档案管理工作的监督和指导,工作效果的坚决予以表彰,不符合相关要求、规范的坚决予以通报、批评,并限期整改;其次,逐步扩大对下级档案管理工作的监督、指导范围,除对工作进行成果监督外,还要尝试监督其工作过程,保证档案管理工作的规范化操作。 (五)加大档案管理投入,保证管理质量 各级地勘单位都应该有计划的加大档案管理工作经费投入,目的在于确保地勘单位档案管理工作的顺利开展和工作水平的顺利提高。无论是硬件条件还是软件条件都需要一定经费的投入。档案管理专用设施是档案管理工作的硬件条件,例如档案消毒灭菌机、防磁声像柜、除湿机、移动密集架等对档案具有极强的保护作用,而档案管理系统则是软件条件,它也是档案管理工作逐步实现信息化的关键条件。 (六)加强队伍建设,提高人员专业素质 档案管理事业发展水平高低,很大程度上取决于人才专业素质水平的高低,档案管理工作人员的素质直接影响档案管理工作的水平。鉴于此,有必要将专业培训、进修学习纳入地勘单位档案管理人才培养计划之中,旨在建立一支高水平的地勘单位档案管理人才队伍,为地勘单位档案管理工作水平的提高、我国档案事业的健康发展提供保证。特别是伴随我国改革开放政策的深入,社会环境已经发生很大变化,越来越多的档案开放、利用需求在产生,要求档案管理必须向数字化、网络化方向发展,借网络的开放性特点为更多人提供服务,这些都离不开档案管理工作人员专业素质的支持,特别是较高信息技术素质的支持,因此必须加大地勘单位档案管理工作人员的信息技术培训,以及尝试招聘正规高等院校、专业的档案管理毕业生来充实档案管理人才队伍;总之,多措并举加强地勘单位档案管理人才队伍建设,为高水平的地勘单位档案管理工作打下坚实的人才基础。 作者:金丽双单位:山东省第六地质矿产勘查院 地质勘查论文:煤炭地质勘查论文 1煤炭地质勘查的危险因素分析 煤炭是我国经济快速发展的重要保证,而且这种作用越来越凸显。煤炭是经济活动开展的支持,是资源开发工作的职称。煤炭的开采已经受到了社会成员的关注,特别是煤炭的质量。煤炭的开采过程是十分复杂的,其中地质勘查工作是最为重要的部分,其质量的高低直接关系到煤炭的开采质量。随着社会体制改革的不断加强,煤炭的需求量也越来越多,进而地质勘查工作量也增多了。为了促进社会经济的平稳发展,我们必须保证地质勘查工作的质量,进而保证煤炭的质量。煤炭作为一种社会发展资源,其作用是不言而喻的。煤炭行业也成为社会热点行业。国家对于煤炭行业的重视与日俱增,出台了很多相关政策,为煤炭行业的有序发展提供了保障,反而来煤炭行业也促进了社会经济的发展。但是当前的社会经济体制变化速度越来越快,煤炭行业需要迎接机遇和挑战。但是当前有很多煤矿企业一味地追求经济利益而忽视产品质量,这就使得整个市场中的煤炭资源水平有所下降。煤炭地质勘查的安全已经成了煤炭生产的前提。下面就对当前煤炭地质勘查中的危险因素进行分析,以此提出相应的解决措施。 1.1“三边”工作力度不足 所谓“三边”指的就是在煤炭地质勘查过程中必须保证边勘察施工、,边地质资源分析,边做好勘察设计活动调整。这三边工作也是当前地质勘查工作需要遵守的原则之一。不过当前这三边原则在实际的地质勘查过程中约束力有所下降,管理力度不够。这就导致一些煤炭企业在地质勘查工作结束后出现工程安排不合理、资源浪费、开采质量问题。究其原因,主要是因为在地质勘查工作中对勘查结果记录不足,或者只是应付了事。此外,只有在上级部门来检查的时候才会集中补。种种现象表明,我国当前煤炭地质勘查工作的管理力度还不够,对煤炭企业的约束力不足。 1.2盲目违规操作增多 地质勘查工作对于整个煤炭开发的作用十分大。随着地质勘查工作越来越多,有很多勘查工作都在地质基础比较薄弱的地方开展,安全系数大大降低。但是即使是这样有些施工人员也不会按照相关的规定进行施工。例如,在施工过程中没有按照施工图的指示进行。甚至有些人员只是为了完成工作在没有进行实地勘察的前提下就直接编写报告,这就使得后面的工作没有科学指导。就算出现了错误也没办法改正。 1.3以包代管现象严重 社会的不断进步促进了煤炭行业的快速发展,生产效率和规模都有大幅度提升和扩大。地质勘查工作有些情况下必须依靠外部力量共同完成,这也是当前煤矿企业适应市场的一个表现,但是在进行分包时,有很多地质勘查工作没有得到妥善分配。对于承包者的资质没有全面评估和审核,这就使得勘查工作得不到保证,技术方面的指导也不够科学。如果外包工作出现问题,那么势必会影响到后面煤矿开采工作的进行。 2煤炭地质勘查的加强对策分析 2.1重视“三边”工作 当前煤炭地质勘察工作中的“三边”工作力度不足,影响了地质勘查工作的合理化安排,甚至导致勘查单位出现违规现象。针对这一问题,作为煤矿企业必须加强对“三边”问题的重视,提高相关制度在这方面的落实。通过对地质勘查工作的设备、人员等进行控制,实现资源的合理化分配。根据外部环境的变化,引进先进技术和人才,摆脱过去只依赖于钻机进行地质勘察的情况,进一步促进三边工作的有序开展,提高地质勘查工作的质量。每个行业都有每个行业的标准。在进行地质勘查工作的过程中,必须严格地按照行业的规范进行,保证施工进度符合相关标准,施工行为符合相关制度。这样才能够保证地质勘查工作的顺利进行。针对地质勘查中出现的各种数据和资料都要进行细致的分析,并通过对这些资料和数据进行研究绘制出图表,通过合理化编辑上报给上级部门。在进行地质勘察的过程中,如果出现了勘查情况和设计有出入,那么应该及时地上报上级部门,找到出现这种现象的原因,并对设计进行修改,进而加快地质勘查工作的进程。 2.2加强人才建设 人才建设是解决煤矿地质勘察问题的关键,同时也是煤矿企业发展的基础。人的因素能够直接影响到整个煤炭地质勘查工作的质量,所以我们必须不断加强地质勘查人员的专业素质,这样才能够保证地质勘查工作满足相关要求。当前,煤矿人才建设面临的问题就是人员素质不高、人才分配不合理,这也是导致地质勘查工作出现问题的重要原因。所以,如何建立高素质人才队伍,并对这些人才进行合理化分配,是当前煤炭行业必须解决的方面。例如,企业可以直接选拔高素质人才,同时根据外部环境的变化对内部员工进行培训,可以采用一个人带一个人的方法,也就是一个经验丰富的师傅带一个刚选拔上来的员工,在实际的工作中,能够不断的增长见识。此外,还应该对人才进行引导,进一步提升业务水平。企业应该在工作中对每个员工的优势加以掌握,并对他们进行科学分配,安排在合适的岗位上。人才得到了锻炼,企业也获得了更多经济效益。 2.3加强制度建设 建立健全煤炭地质勘查的管理制度,并将其进行全力落实是保障煤炭地质勘查工作安全与质量的重要方法。管理制度,更明确地来说是煤炭地质勘查的质量管理制度。煤炭企业要严格按照IS09001:2000质量体系,结合本企业内部的具体工作情况与实力,进行质量管理体制与制度的创新。科学的管理制度不仅应该具有职能分化制度,同时还应该具有质量管理制度,帮助地质勘查人员明确自身的责任和义务,在具体的工作中能够按章办事。落实制度是制度建设工作中的重点。企业可以通过员工大会对员工进行思想教育,明确每名职工应尽的责任和遵守的制度,规范员工的行为,这也是衡量企业工作水平的一项指标。只有这样,在严格的质量标准与高度的实施之下,煤炭地质勘查工作的质量与安全才能得到保障。 3结束语 综上所述,文章主要对当前煤炭地质勘查中的危险因素进行了分析,并提出了相应的解决办法,这就为我国煤炭事业的发展提供了很好的借鉴作用。社会的发展需要煤矿企业,而煤矿企业则需要煤炭资源的支撑。我国经济学家研究发现,我国国民经济每增长1%,建立其上的煤炭行业就增长2%。可见,经济发展和煤炭行业之间有着十分紧密的联系。经济的不断发展对煤矿企业提出了更高的要求。作为煤炭企业必须解决煤矿地质勘查中的危险因素,保证煤炭资源的质量。 作者:周菲单位:黑龙江省煤炭地质物测队 地质勘查论文:找矿技术下煤田地质勘查论文 1煤田地质勘查的内容和找矿技术要点 1.1煤田地质勘查的内容 1.1.1可开发煤田资源的勘查。煤的产生过程很复杂,属于不可再生资源。为了保证国家各项发展都能够顺利进行,应该在煤炭开发的过程中寻找替代资源,进而延长煤炭开发的年限。对已经开发的煤炭资源进行勘察,必须采取科学的手段预测出矿产的最佳区域以及估计出煤矿的储量。 1.1.2煤田生产的勘查。每一座矿山的可使用年限都是不同的,在开采煤矿之前,煤矿公司应该对要开采的矿山进行科学准确的计算使用年限,进而合理规划资源开发。同时对已经开采的矿山区域加强勘查力度,尽可能地提高开采量。勘查人员应该以开采区域为中心点向周围扩大勘查范围。勘查的准确性是由技术的科学性决定的,所以应该采用最为先进的勘查技术,保证勘查的高效性。对于正在开采的区域,应该对其进行记录,主要包括开采日期、开采量、开采问题等方面,进一步增加矿山开采的信息量,方便工作人员日后查找和使用。 1.1.3共伴生矿和尾矿的勘查。通常情况下,矿山都会有共伴生矿以及尾矿。在开采矿山的时候,应该对这两部分的矿产进行有效地开采和利用。特别是这两部分中的紧缺资源,更是应该使用先进技术,按照相关的标准进行开采。此外,在勘查尾矿时,应该考虑到各个方面的影响,提高资源的使用效率。 1.1.4关闭煤田的勘查。在煤矿开采完成后或者因特殊情况需要关闭煤田的勘查时,需要相关的法律法规,在关闭之前对煤矿的情况进行细致地检查,特别是对矿区周围的环境。关闭时矿区的稳固性十分重要,必须由专门的技术人员对这方面进行严格地检查,由相应的管理部门进行监督。 1.2煤田地质勘查的技术要点 1.2.1工程和地形测量技术。每个行业都有其应该遵守的标准,煤炭勘查工作必须严格按照相关标准进行才能够达到目标和保证质量。勘查工作中的测量技术应该按照国家规定的基准点以及国际上通用的坐标系统。煤矿一般都是在一些比较偏远的山区,在这些地方这种高科技就不能使用,只能够根据卫星定位来帮助工作人员完成勘查工作。 1.2.2地质填图。煤炭勘查工作是十分复杂的,而地质填图工作是地质勘查中最为基础的环节,也是当前使用比较多的技术手段。这项技术主要是根据地质学中的基本理论,采用某种方法有目的地对煤矿矿区进行地质勘查和研究,通过调查矿区的地质构造情况、煤层、煤质等方面,对后面的工作具有指导性作用。地质填图就是把勘查结果通过一定的图形图像表现出来,是进行勘查设计的主要依据。 1.2.3山地工程。在我国众多地形中,山地是煤矿储藏的主要地形之一。在山地矿区中针对一些暴露或者半暴露的区域,通常实行坑探工程。这项技术主要是在绘制地质图之前,这样才能够方便工作人员观察和研究矿区的地表和地质情况,提高后面工作的质量。使用的坑探工程目的在于:揭露及研究被表土所覆盖的含煤地层;进行煤层的取样与煤质的研究;了解煤层的产状要素及地质构造等。坑探工程包括探槽、探井、探硐和小窑调查等。利用探井可以揭露含煤地层,了解和查明含煤层数及层位、煤层厚度和结构、标志层层数和层位,地层产状和构造变化,追索煤层和标志层露头,以及采取煤样等。 1.2.4钻探工程。钻探工程是利用机械传动钻杆和钻头,向地下钻进成直径小而深(从数十米到1000多米,甚至数千米)的园孔,称为钻孔。 (1)钻探的优点。钻探工程是勘探中极其重要的手段。其主要原因有以下五点:a.在地球物理勘探确定有希望的含煤区,或经过地质预测而推定的含煤区,必须依靠钻探去验证、揭露和圈定。b.表土覆盖很厚的掩盖地区和老矿区的深部,钻探就成为最重要的手段。c.表土含水过多的半沼泽和含煤地层赋存于地表水体下的地区,即使表土层很薄也不能使用山地工程,其他手段的应用也受到限制,钻探成为重要的手段。d.钻探能够揭露整个含煤地层,取得完整的含煤地层柱状和含煤地层的岩性、煤层、煤质、构造、水文地质、工程地质及其他开采技术条件等方面的资料。e.大规模生产各种各样的钻探机械及其配套设备,并且大量出现安装在汽车上的轻便钻机,为地质勘探广泛采用钻探工程创造了条件。 (2)钻探的缺点。在肯定钻探技术优点的同时也应该考虑到它的缺点。这项技术通常只能获得一个点的相关情况,不能够全面的进行观测,而且不能够进行实时观测。此外,这项技术主要是靠推断来认识钻孔间的地质构造情况,科学性和准确性都不够。设备相对来说也比较重,施工技术复杂,特别是在一些地势高的地区施工难度增强。 2煤田地质找矿技术要点 2.1电磁法找矿 这种方法的优势就是具有瞬变性,在地质找矿的过程中使用该方法,能够在没有回线或者有地线源的情况下地下传输的过程中所产生的脉冲。伴随着不断增大的传输效果,就会形成电磁场,在线圈中则会产生涡流长,进而满足探测的要求。一般来说,在矿区中存在的厚度层位都比较大,可以从低阻的异常情况判断出何处是空矿区。 2.2提高找矿技术水平的三大途径 2.2.1创新成矿理论。矿床成矿系列是指在一定的地质历史时期,在一定的地质构造单元,与一定的地质成矿作用有关,在不同地质构造部位形成的不同矿种、不同类型并具有成因联系的矿床自然组合。属于这种组合的矿床在不同层次上发生相互联系。按层次可将成矿系列分为成矿系列组合、成矿系列类型、成矿系列、成矿亚系列、矿床式和矿床共六个序次。成矿系列的概念,采用成矿分析理论基础,对促进成矿预测起到了很好的作用。 2.2.2提取准确的矿化信息。 (1)地表矿化信息。很多矿体直接出露表地,地表可见到各种蚀变标志和矿体露头,周围可以发现各种矿化分散晕。 (2)浅部矿化信息。矿体未出露地表的浅部矿床,地表可见各种蚀变带和物化探异常,包括各类盲矿体和被掩盖的矿体。 (3)深部矿化信息。深埋地下的矿体,地表无矿化显示,基于地质概念模型,应用深传透地球化学手段和信息处理技术综合提取矿化信息。 2.2.3培养煤田地质人才。人是各种活动的主体。地质人才的培养是当前以及未来煤矿产业发展的前提。我国也根据市场这一需求制定出了地质勘查人才培养计划,并通过对我国当前地质系统人才队伍的调查和研究,了解了地质工作的具体需求,提出了未来应该根据当时的实际情况以及国家提出的培养政策和标准培养地质系统人才,为我国地质行业输送高素质的人才。 3结束语 综上所述,当前我国煤矿找矿技术虽然有很大发展,但是随着外界环境的不断变化,我们要想紧跟时代,就必须不断更新技术,加强对煤矿地质勘查工作的重视。不论哪种技术都有其缺点,我们必须根据以往的经验对技术进行研究,从国外学习先进的理论和技术,结合自身的情况,进一步提高煤炭地质勘查的科学性和准确性,推动煤矿企业的快速发展。 作者:张兆萌单位:黑龙江省煤田地质物测队 地质勘查论文:工程水文地质勘查论文 1工程地质勘查中的水文地质评价 任何一项工程地质勘察工作都需要对水文地质的勘察结果进行评估,可是,在长期的工作过程中,我们都没有重视地下水对岩土层的不良作用,并且在评价时也没有考虑施工现场地下水活动会带来的各种影响。如果继续沿袭这样的工作方式,就可能对建筑工程的稳定性产生极大的威胁,导致许多施工工程问题的产生,可能威胁使用者的人身安全。所以,我们在深入的分析探究了这些问题后,对评价工作的重点进行了调整和更新。主要有下列几个方面:第一,进行工程地质勘查工作时,水文地质勘查的评价过程中,传统的评价报告中往往会忽略地下水对岩土层的影响,同时也没有结合具体的施工现场地下水的特性。因此在这样的一种情况下,就会让地下水对建筑工程造成很大的危害,各种各样的施工质量问题就会出现,甚至会造成很大的安全事故。我们在总结了以往经验与教训之后,可以事先制定一套防护方案,以保证勘测工作的有效性。第二,要深入探究地下水的运动情况,并探究地下的岩土状况,并且要将与之有关的众多水文地质文件找出来作为借鉴,只有为工作奠实基础,才能得出最准确的结论。第三,要深入分析地下水可能对工程施工造成的不良影响,并针对岩土结构的差异分别进行讨论。 2岩土水理的性质 岩土由于受到地下水的影响,就可能出现各种各样的性质,这就是岩土的水理性质。我们在进行工程地质勘察工作时,一定要将岩土水理性质的勘察作为关键工作,这样才能掌握最真实的岩土地质状况。 2.1地下水的储存形式 我们平时生产、生活中所使用的地下水,都是以三种状态储存在岩土层中的,也就是重力水、结合水和毛细管水。地下水之所以能以这种状态储存在岩土深处,其实就是因为地下水有着赋存的特征。 2.2岩土的水量性质 2.2.1软化性。若岩土受到水的浸湿,就会使其力学强度显著降低,在这种条件下,岩土就会体现出软化性的特征。我们在评估岩土的软化性强弱时通常会将软化系数作为指标。而在评价岩土的耐风化程度和耐水浸性能时,则需要以软化系数为依据,因此我们必须准确的确定软化系数。几乎所有类型的岩石都会表现出一些软化性特征。 2.2.2透水性。岩土的透水性就是指当水受到重力的作用,岩土让水通过自身的一种性质。岩土的透水性通常都是用渗透系数来表示的,但岩土的透水性强弱却要受到岩土自身的物质组成和结构的很大影响,通常情况下,岩土的坚硬性和岩土的透水性是成反比的。此外,岩土的颗粒直径也会对其透水性产生一定的影响。 3地质勘查中水文地质的问题分析 工程勘察中,应密切结合建筑物地基基础的类型预测地下水对建筑工程可能存在的危害,并以实际状况为前提,根据勘察区域的水文地质条件差异,对地下水存在的问题按照水文地质勘察计划,找出应对的措施,保证水文地质勘察工作的进行,降低地下水对地质勘察工程的危害,提高建筑质量。进行水文地质勘察工作时,地下水与岩土的相互作用是重要的工作内容。尤其是地下水的运动,对于岩土工程的整体质量有着不可估量的影响,所以我们必须做好这方面的工作。它可能带来的不良作用主要包括下述几点: 3.1给基坑开挖造成的影响。进行基坑的挖掘工作时,地下水常常会流到基坑的内部,这便会影响基坑挖掘工作的顺利开展,不仅延误工作进度,还可能降低工作质量。这时,我们应该做的工作是及时的排水,可是这有可能会影响基坑结构的稳定性,甚至可能会使附近的建筑工程发生不均匀沉陷。 3.2给土质造成的影响。万一基坑内涌入了地下水,则处理会影响工程的顺利施工,还可能会影响地质结构的稳定性,极易产生流沙或者是管涌等问题,因此我们要极力避免地下水的这种恶劣影响。若基坑中存有地下水,还可能导致基坑的侧壁变形或者是底鼓,无法保障基坑工程的质量。所以,在整个基坑施工的过程中,我们都一定要注意避免地下水的不良影响。 3.3地下水水位上升。导致地下水位升高的诱因是多种多样的,主要有环境影响、人类活动和地质的变动等主要方面。在岩土工程的施工中,一旦地下水位发生变动,则会给工程施工带来极其恶劣的影响。比如说地下水的水位上升会让土壤沼泽化,水量的增大会增大对建筑物的腐蚀性,对整个岩体的结构造成破坏,导致一些岩土出现滑移、崩塌等现象,甚至使整个建筑工程丧失结构的稳定性,无法正常使用。 3.4地下水水位下降。在岩土工程施工中,经常会出现的一个问题就是地下水位的下降,主要原因是人们日常的生产生活中常常会抽取地下水,这便会导致地下水位的下降。而这一变化对于岩土工程的施工同样有着非常恶劣的影响,可能会出现地面的不均匀沉陷、塌陷或者是地裂等问题,这对于岩土工程的整体结构是致命性的破坏,并且也不利于生态环境的稳定发展,因此,在施工的过程中一定要注意好这一问题,保证好施工的质量和安全。 4地质勘查过程中水文地质问题的注意事项 开展岩土工程的水文地质勘察工作时,不仅要分析水文地质状况,还需要解决好与之相关的各种问题。在工作过程中一般会做好下列几项工作:首先,必须给予各种水文地质问题足够的关注,并保证各项水文地质参数的准确性,要了解施工地区的水文地质状况、岩土结构和地下水的运动状况。其次,开展工程地质的水文地质勘察工作时,若土层内含有地下水,则必须深入探究地下水的性质及相关参数,这样才能给后续的工作提供科学的依据。 5结语 综合本文论述,我们在开展工程地质和水文地质的勘察工作时,一定要处理好地下水所带来的各种不利的影响。只有这样才能保证各项工作的顺利开展。要真正的解决好地下水问题的难度是很大的,所以我们一定要不断的深入研究,不断提高水文地质勘察工作的科学性,并安排专业工作水平较强的工作者来进行这项工作,以真正的处理好岩土水理性质所带来的负面作用,促进我国工程地质勘察工作的长远可持续发展。 作者:郑河丁垒单位:内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院 地质勘查论文:煤田煤层对比地质勘查论文 1煤层对比对煤田开采的重要作用 煤田地质勘查工作对于煤田开采设计的科学性和合理性有重要的参考价值和指导意义,在地测当中,钻井之后的煤层取样对比工作及其重要。根据大量统计数据表明,煤田勘测过程中与煤田储量大小的相关计算和设备选用失误造成的过大误差相比较,煤层对比判断工作实效造成的勘测数据偏离最为严重。因此在煤田地测当中,关于煤层对比的工作要充分引起大家的重视,关于煤系地层剖面图中,煤层的数量、各层的位置,每层的煤炭储量,以及整个煤系当中各个煤层的渐变趋势等等,都要进行真确的测量和记录。工作经验表示,煤层对比的准确性程度和勘测后续工作中的图文设计质量呈现正相关的态势。某煤田有富足的煤炭存储量,初步估算其煤炭储量高达二十亿吨,可以在此建设现代大型矿井进行煤炭资源的开发。该地域中的煤层分布非常多,因此关于煤层对比的工作开展起来也非常的复杂。 2煤层对比的依据和方法 2.1煤层对比的参考量 煤层对比的主要参考量是根据煤质形成的根本原因来确定的,通常情况下,煤炭是有古生物的化石经过一系列复杂的地壳运动和气候变化最终在一定的温度及压力的共同作用下最终形成的固体的能够燃烧的物质。煤炭的形成原因受到原始生物残骸的种类和其堆积方式以及孕育环境等多种印度的影响,所以各种成因的煤层的理化性质、煤层厚度、间距、结构以及物性反应等都有较为明显的差别。这些差异性也就是煤层对比的主要参考量,运用多种方法和技术手段对其进行综合分析和对比工作。 2.2煤层对比的方法 主要的煤层对比法有岩性、岩相对比法,标志层对比法,煤层厚度、间距、结构、顶底板岩性对比法,煤岩煤质特征对比法,古生物对比法,地球物理测井对比法等。 3适用于该煤田地质勘查的煤层对比法 3.1岩性、岩相对比法 该煤田的煤层经过了多次复杂的地壳运动变化,最终形成了丰富的煤炭资源。该煤田的侧剖面可以看出其各个煤层之间的岩石的种类和形态有非常明显的差别。从纵向来看,其岩石的种类依次是泥质岩和灰岩,然后是煤炭。但是在泥质岩和灰岩之间出现交替现象,并且没有明显的界限,但是煤层部分结构跟完整煤炭的性质也非常稳定。通过对岩石性质和外观的比较,可以对其相近区域的煤层分布的判定有重要的参考作用。 3.2标志层对比法 在煤层对比中最常用的方法是标志层对比法,其显著的优点是无需大量的先进设备和技术手段,具体的方法是用肉眼进行直接观察,寻找到外观特点明显并且地质性质稳定的岩层作为标志层,此外标志层的岩石要分布非常广泛。在该煤田当中,有五个明显的分组,每个分组中均有发育非常好的岩层可以作为标志层。由上至下依次为一组底部的北岔沟砂岩标志层,整合于二组之上,区内稳定发育,为灰白色中、粗粒砂岩,底部含砾,本砂体垂向上表现为多阶性,发育大型板状斜层理,厚度一般为5m左右。区内K1标志层位于本溪组地层中下部为一层生物碎屑灰岩,厚度一般在2.3m左右,灰黑色,间有贝壳状、斑点状白色碎屑(生物碎屑),岩石坚硬、节理发育,碎屑结构,块状构造,全区稳定发育。本溪组底部为一层杂色含铁、铝质泥岩(俗称铁铝岩带),也就是常说山西式铁矿、G层铝土矿都产于此层,层位稳定性较差,可作为辅助标志层。K3、K2、K1标志层和铁铝岩带辅助标志层分别控制了一组、二组、三组煤系地层。 3.3煤层厚度、间距、结构、顶底板岩性对比法 山西组山4号煤层厚度一般为2~3m,夹矸层数0~2层,顶底板岩性为泥岩,它与下伏5号煤层间距一般在47m左右;太原组5号煤层厚度一般为10~12m,夹矸层数3~7层,顶板岩性为砂岩,底板岩性为泥岩、黏土岩,它与下伏8号煤层间距一般在27m左右;太原组8号煤层厚度一般为2~3m,夹矸层数0~2层,顶板多为泥岩,局部为中细砂岩,底板为粉砂质黏土岩。其中,5号煤层特有的煤厚及煤层结构的复杂程度为较好的对比依据,进而依据上表对山4号煤层及8号煤层进行对比。 3.4煤岩煤质特征对比法 此方法是依据煤层的煤岩特征和煤质指标的差异,进行煤层对比的一种方法。对于本区主要是依据煤质指标中灰份和硫份的变化特征,来进行煤层对比。由于受当时沉积环境等因素的影响,各煤层在煤质特征方面各具特点。4号煤层为低硫、高灰煤;5号煤层为中硫、中灰煤;8号煤层为中高硫、中灰煤。参照上述煤质特征,进行煤层对比。 3.5煤层对比的可靠程度 通过对该煤田地质的各种数据信息进行中和的分析和评定之后,运用了以下方法进行煤层的对比工作:岩性、岩相对比,标志层对比,煤层厚度、间距、结构、顶底板岩性对比等等。应用多种对比方法对煤层进行综合分析取得了精确度非常高的对比结果,因此煤层对比工作的数据信息具有很高的可靠性,具有较高的参考价值,所以针对煤层对比工作中的工作方法和相关设备的工具支持是非常有必要的。 4结语 煤田煤层对比分析的结果对于其地质勘查结果的数据信息的准确度有非常重要的影响,其对于煤炭后续开采方案设计的具体的可行性有决定性的作用。所以在煤炭开采领域必须提高对地质勘测部门煤层对比分析的重视程度,提供相关的技术支持和设备供应以使得煤层对比工作能够有效地开展。将煤层对比信息详细记录并且整理编录,能够为煤炭的综合开采计划做参考,同时这些也是该地区珍贵的煤田开采历史资料。通过煤层对比数据不仅仅能够为当下煤矿开采方案设计进行指导,也能根据该区域地质成因科学推测其煤炭的孕育发展状况。 作者:王涛单位:黑龙江省煤田地质勘察院 地质勘查论文:地质勘查公路工程设计论文 一、公路工程设计分析 作为一项系统化工程,公路设计涉及多个专业,因此,相关企业必须重视各个环节之间的联系性,特别是在施工图纸设计环节。在施工设计中作为公路工程施工的基础环节,路基设计的科学性、有效性将对其安全性起到关键性的作用,并对整个道路结构起到重要影响作用。在设计路基时,为达到施工相关规范,必须确保其测绘数据信息的准确性,这也离不开精确的地质勘查数据。同时,还要按照实际施工现场的地形地貌、地质结构、岩石类型等地质勘查信息进行公路设计。在设计中相关部门必须将地质勘查数据作为设计工作开展实施的重要依据,做一个全面、系统化的分析,才能确保公路设计的合理性、可行性。 二、地质勘查工作在公路工程设计中的概况 地质勘查工作在公路设计中主要通过一些综合勘察技术与方式勘探公路沿线的地质条件并对其进行分析和探究。其主要技术为工程地质调绘、探坑、螺纹钻、原位测试、钻探、室内试验等,在选择、应用地质勘查中必须对其有效性和适应性加以重视,确保勘察提交资料的完整性与精确性,能最大限度满足设计不同环节对勘察工作深度的要求。 (一)地质调绘 地质调绘必须结合路线和沿线工程,并通过相应的遥感解译和勘探技术进行。主要勘察地形地貌的成因、类型及分布情况等,还可以勘察岩层的产状,地质规划勘察设计院有限责任公司从事公路地质勘查和岩土工程设计工作。的构造类型等。 (二)地质勘探 作为公路工程地质勘查的主要手段,勘探是进行深度地质资料获取的重要技术。目前公路工程设计中最常用的地质勘探方式有以下几种:第一,挖探,主要包括两种:坑探、槽探。开挖的探坑、探槽深度必须控制在地下水位以下,并遵循公路工程地质勘探的需求对其长度、断面进行确定。在资料提取中主要包括岩性描述、断面图等。第二,钻探,作为地质深度资料获取的另一种技术,钻探必须对其钻进的回次长度进行严格控制,确保其低于岩芯管长度。并对岩芯采取率进行有效控制,在地层构造较为简单时,其勘探方式还可以选用一些简单的手段,如小螺纹钻、洛阳铲等。第三,物探,地球物理勘探是以各类岩、土物理性质的差别为前提,为对地下地质情况进行判断,可以通过对天然或人工物理场变化观测的方式进行。目前公路工程设计地质勘探中最常见的方式为:电法勘探、地震法勘探、声波勘探等。物探成果解释必须相比一些勘探资料,并进行综合分析。 (三)试验 作为公路工程地质勘查的重要内容,试验主要是定量评价岩土的工程性质,从而得出岩土的相应参数。目前公路工程设计地质勘查中主要分为二种试验,为原位测试、室内试验。原位测试主要的试验项目内容含有补充标准贯入试验、静力触探、动力触探等。室内试验通常都包含各个类型岩石物理力学试验、土工试验等。确保其各项试验与国家相关指标相符合。 三、地质勘查工作在公路工程设计中的作用 (一)勘察路线工程地质 主要对路线方案、布设相关的地质情况进行勘察。应根据施工现场的实际情况进行路线方案的选择,通常情况下都会选择良好地质情况的方案,着重对复杂地形地貌路线进行勘察,有效控制其方案及布设的地质情况,并对路线的最终方案与布设进行确定。 (二)勘察路基、路面工程地质 在初期勘察及测量定位环节,必须按照相应的路线,认真勘察中线两边规定范围内的工程地质情况,为设计路基路面及施工提供强有力的保障。 (三)勘察桥涵工程地质 在桥涵基础工程设计中根据各个阶段勘探深度要求的不同,初期勘探与详细勘探施工中,必须进行相关的地质勘探作业。首先调查各个方案的合理性,根据路线、桥梁设计的实际情况,选择良好地质情况的桥梁位置;其次对桥梁位置进行选择后,必须对其地质进行认真勘察,这样可以为设计桥梁及相关工程进行提供准确地质资料。 (四)勘察隧道工程地质 在公路设计中对路线方案选择影响最多的就是隧道施工,隧道地质勘查中,如勘察数据不准确,将对路线布设控制点造成极大的影响。目前勘察隧道地质中必须做好两点,选择隧道方案和位置,主要包含对比隧道和展线、明挖的地质情况;还要详细勘察隧道洞口和洞身的具体情况。 (五)勘察天然筑路材料工程地质 勘察筑路材料的主要目的就是对沿线所有材料对在沿线分布的天然筑路材料、工业废料进行最大限度地开发、改造及利用。根据各个阶段勘察深度的不同,可以为公路设计各个阶段的施工提供可靠的依据。 四、地质勘查工作在公路工程设计中的要点分析 (一)准备工作 在实施公路工程设计地质勘查工作前期,必须和实际勘察工作相结合,进行实地公路沿线的观测,并进行勘察方案的详细制定。制定勘察方案时,必须对项目设计图纸、地质情况、水文状况等施条件进行充分考虑,并遵循相关部门提供的勘察技术要求及其他施工要求进行勘察方式、技术的合理选择,确保布置工作量的合理性。 (二)可行性研究工程地质勘查 在对已有地质资料充分收集的前提下进行可行性研究阶段工程地质勘查工作,这个环节主要工作内容为地质资料调查,进行有效的工程地质勘查作业,其勘察重点地质为复杂性地质或不良地质,如特殊性岩石区等,对其路线控制点、路线走向、选择工程方案等进行研究和分析,以此降低对施工路段的影响,进而优化路线设计方案。 (三)初勘与详勘 必须遵循现行相应勘察方案进行勘察工作的实施,按照勘察材料对勘察施工中的方案进行及时调整。室内试验时,应根据施工要求对土样、水样的试验项目进行选择,对各个地层构造及其物理力学特性进行统计、分析。 (四)准确评估地质灾害 部分复杂地质如出现不良地质状况将严重制约其公路路线的选择,常发生的不良地质状况主要有断裂、滑坡、泥石流等。在评估地质灾害过程中必须对路线所处位置的地质问题、不良地质状况进行分析与探究,确保地质勘查的准确性,同时还要对施工中易发生安全事故的位置加以重视,对不良地质状况进行分析,对其产生的范围、规模和治理成本进行分析、判断,为路线走向分析、研究和选择方案提供可靠的依据。在工程建设中设计是实施的灵魂与依据,设计的优劣直接影响着工程建设的整体质量。地质勘查工作在公路设计中主要通过一些综合勘察技术与方式勘探公路沿线的地质条件并对其进行分析和探究。为避免在规定年限内出现损坏路基、边坡滑塌等问题,避免给交通运输造成极大影响。相关部门必须重视公路设计的地质勘查工作,确保其勘察深度的准确性,为工程建设施工提供质量保证。 作者:曹延海单位:河南省交通规划勘察设计院有限责任公司 地质勘查论文:风险分级管理与地质勘查论文 1研究地质勘查施工项目风险分级管理的意义 首先有利于促进经济的快速转型,实现经济的新常态发展。随着我国经济转型的要求以及自然资源的日益紧缺,加强对矿产资源的勘查,扩大我国矿产资源的探明量,成为促进经济可持续发展,实现新常态下经济发展的基础。我国地质勘查施工区域以及范围在不断扩大,勘查施工作业当前主要集中在人烟稀少的环境中,施工人员在施工过程中不仅要面临各种恶劣自然环境的威胁,还要面对来自施工作业过程中的不安全因素,因此加强对地质勘查施工项目的分级管理是降低安全事故发生的根本,是构建和谐社会的根本途径。其次有利于促进地勘单位的经济效益。地质勘查项目的分级管理可以全面的了解地质勘查项目施工过程中的安全管理现状,并且能够确定项目施工中的风险等级,进而及时的发现施工中的安全管理弱点,从而提前采取相应的安全管理措施,避免因为管理问题而导致的安全事故的发生,避免勘查单位因为发生安全事故而影响地质勘查施工进度以及增加经济费用支出。最后有利于指导地质勘查项目的安全管理,提高施工安全管理效率。通过地勘项目综合安全评价分级管理可以实现对重点项目、重点施工环节的监管,并且根据安全综合评价的结果,对施工项目进行科学的定位与分析,及时帮助地勘单位降低或者消除各种安全隐患,为地勘单位的项目施工管理工作提供全面的参考分析。 2地质勘查项目施工的程序以及危险因素 2.1地质勘查项目施工的程序 地质勘查项目施工程序是指在地质勘查施工过程中施工人员必须要遵守的施工程序,是指导施工流程的具体规范,它是经过科学的论证与实施而得出了的施工管理规范。地质勘查项目施工程序包括:接受任务、施工准备、组织施工以及竣工验收四个阶段。 ①接受任务。地质勘查单位获取经济效益的主要途径就是接受来自不同主体的勘查任务,目前我国地质勘查任务主要来源于:政府立项项目和市场招投标项目。政府立项主要包括中央、地方政府地质勘查基金项目、矿山资源补偿费矿产勘查项目以及国外矿产资源风险勘查项目等等。其具体流程是:地质勘查单位提出申请,申请经过政府部门审核之后,向地勘单位下达勘查施工任务书,地质勘查单位按照任务书的要求实施;市场招投标项目,主要是对于从政府项目中获取比较困难的地质勘查单位需要通过参与市场竞争投标的方式获得地质勘查项目,并与市场地质勘查的主体签订具体的施工合同。 ②施工准备。地勘单位在获得相应的地勘施工项目任务后,需要对地勘施工的主体进行施工的前期准备工作,首先要了解施工区域的自然环境,并且根据施工的特点、施工进度以及工程质量的要求编制地质勘查施工方案;其次要根据施工现实需要组织好施工人员,保证施工人员的质量与数量,同时也要征用相应的施工场地;最后要制定具体的施工安全管理制度等。 ③组织施工。在经过地质勘查施工方案的预定之后,需要根据施工要求,做好勘查工程的施工组织工作:一是要保障各种地质勘查施工设备的到位、施工人员的进场,合理分配不同施工人员的工作内容;二是要站在地勘工作的全局战略高度,合理协调各工种之间的关系,保证施工项目在预定的方案中进行;三是要做好各种后期保障工作。地质勘查施工由于多是在人烟稀少的恶劣环境中进行,因此地勘单位施工管理人员必须要做好各种后期保障工作,避免因为后期物资的不到位而导致施工进度中断。 ④竣工验收。竣工验收是指对地质勘查项目成果和施工质量的检验,竣工验收是对地质勘查项目的最终评价,也是地质勘查单位向地质勘查主体单位履行其义务的终结标准。 2.2地质勘查施工项目分项工程 地质勘查施工项目分项工程主要包括:一是野外踏勘。野外踏勘要求地质项目施工人员进行区域踏勘,根据表面的地形等进行查勘,从而确定了解当地的构造特征等。二是地质测量。通过系统的踏勘之后,对本区域的地层结构特点等进行总结,进而编制相关的基础性资料。三是工程物探。工程物探就是借助先进的探测仪器,对地质体空间展布范围进行勘测,并且测定岩石体的物性参数。四是钻探工程。钻探工程主要是利用浅钻和机械回转钻对矿体走向、产状以及品位等进行检查验证。 2.3地质勘查施工项目危险因素辨识 由于地质勘查施工项目的环境比较恶劣,施工过程复杂,因此在施工过程中存在很多危险因素,这些危险因素既有人的原因、也有物的原因,总体而言地质勘查危险因素的存在是由“人、物、环境以及管理”四个方面共同作用的结果。 ①人的不安全行为。人的不安全行为是构成地质勘查安全事故发生的主要原因,也是在地质勘查中经常容易出现的不安全行为现象之一。由于人是具有主观意识的,在具体的安全管理中很难做到全面的控制人的行为,在具体的地质勘查施工中人的不安全行为主要包括:违反机械使用规定,施工过程中没有采取相应的安全保护措施,冒险进入旧矿井、丛林、高山等危险区域,忽视安全警告标志等。 ②物的不安全状态。在地质勘查中物的不安全状态主要包括:机械设备的保养不及时导致安全性能下降,电气设备的安装存在安全隐患,易燃易爆品的保存不当以及相关机械设备存在超负荷运转的现象等等。 ③不良环境条件。不良环境条件是影响地质勘查施工安全的最主要特点,由于地质勘查施工作业多是在人烟稀少的恶劣环境中,因此地质勘查施工作业受到不良环境条件的影响比较大,比如施工作业中经常会遇到各种恶劣的天气以及照明、采光以及通风等方面的限制。结合笔者的工作经验,当前面临的主要不良环境包括:作业区域地形复杂、山沟比较多、现场施工环境不理想、高海拔、缺氧环境作业等。 ④管理缺陷。管理缺陷主要是在安全管理中存在的问题以及漏洞,其主要包括:项目安全管理制度不完善、施工人员安全教育培训制度落实不到位、操作规程不健全以及应急救援预案制度存在漏洞等。 3地质勘查施工项目风险分级管理的对策 3.1安全工程技术对策 ①强化安全防护措施。做好安全防护措施是保护作业施工人员安全,降低安全事故发生的根本措施。加强安全防护措施一是要加强对施工人员自身安全的防护,地质勘查施工单位要严格按照国家相关部门的规定采取相应的安全防护措施。二是要加强机械设备的安全防护,尤其是要避免机械设备对施工人员造成人身安全事故。机械运行过程中要采取安全防护措施,比如在机械外部安装防护罩。三是加强施工现场临边安全防护措施。在地质勘查施工中经常会在悬崖边上或山坡上进行施工,因此要在悬崖边上或山坡上安装防护栏,避免施工人员出现坠崖或滑下事故的发生。 ②加强危险辨识评价。加强对地质勘查施工项目的危险因素的识别评价,在进行风险分级管理评价时一定要结合施工作业的实际情况开展,尤其要对施工项目全面风险的管理进行评价,并且要结合不同的施工工艺和技术等进行对危险辨识的评价。对于不同的风险项目要采取不同的风险评价标准,对于风险度较高的项目则可以采取定量评价。 3.2安全教育对策 ①增强安全教育培训的针对性。加强人员的安全教育培训,提高施工人员的安全防范意识是降低地质勘查安全施工发生、提高地质勘查施工管理效率的主要途径。加强安全教育培训要在坚持原来的统一安全教育的基础上做到有针对性的教育。一是要根据不同的施工人员进行专门的安全教育,比如对电气设备使用人员则要重点开展安全用电等方面的培训。二是培训的模式要具有针对性。在开展安全教育培训前一定要结合施工的实际情况,站在参加培训人员的需求角度,通过开展不同形式的安全教育培训活动提高安全教育培训的效果。三是培训的内容要侧重针对性。 ②保障安全教育培训的实效性。为切实提高安全教育培训的效果,地质勘查单位要对安全教育的培训结果进行考核,并且通过合理安排培训内容、培训形式以及设定培训目标等作为提高安全教育培训实效性的主要手段。地质勘查单位要定期对参加安全教育培训的人员进行考核,评价培训的效率。同时单位也要提高对安全培训的资金投入,加大对安全培训工作的支持。 3.3成本控制对策 ①准确编制工程预算书,科学选择地质勘查施工业务。由于地质勘查施工的环节比较多,其不可预测的事项比较复杂,因此在具体的施工过程中会出现各种不可预测的资金支出项目,因此地质勘查单位在承揽各种地质勘查施工项目时,一定要组织相关的专业人员,对该业务进行成本预算与风险评估,并且要编制风险评估报告。同时在决定是否承接该业务时一定要有地质勘查企业的相关决策者召开相关的论证会等,以便保证决策的科学性。 ②做好工程结算工作。由于地质勘查施工中出现不可预测的支出因素导致施工的成本超出了预期的预算,因此地质勘查单位在发生预算支出增减时一定要及时与委托方进行沟通,并且形成文字并现场签证,以便在项目完工后与委托方进行工程结算提供文字依据。在工程完工后,地质勘查施工的单位要及时的编制工程结算书并且报送委托方,以此按照合同约定的内容履行其相应的权利与义务。同时财务部门也要及时的与委托方进行最终的工程结算。 3.4安全管理对策一是建立应急预案机制 地质勘查单位要结合具体的地质勘查施工情况编制应急预案机制,应急预案的编制要尽量简化,并且具有较高的可操作性,保证预案内容的衔接性,同时要多组织施工人员进行应急预案演练,提高施工人员的安全意识,从而一旦发生安全事故可以第一时间做出正确的反应。二是强化安全监督检查。为避免安全管理措施赋予形式,地质勘查单位要加强对安全检查的监督力度,要建立规范的检查机制,坚持日常检查与日巡检查相结合的安全检查制度,保证在第一时间发现各种安全隐患,进而解决。三是规范地质勘查施工现场管理。在地质勘查施工过程中要运用安全检查、教育培训以及安全考核的手段加强对施工现场的管理力度,规范施工现场的秩序,制定严格的施工现场管理制度。 总之,基于地质勘查项目施工过程中所存在的高危险因素,需要地质勘查管理人员一定要加以防范管控,根据不同的施工环节采取有针对性的风险防控措施,及时将各种风险控制在可以控制的范围内,维护职工的安全健康,促进地质勘查工作的可持续发展。 作者:刘杰单位:福建省地质工程勘察院 地质勘查论文:RTK定位技术与煤田地质勘查论文 1GPS、RTK定位技术的测量精度 根据GPS定位系统的相关规范,在地心参照系中,通过静态定位的精度能够达到毫米。在连续观测中,相邻的多次观测基线的产犊年变化率值能够控制在2毫米的范围内。通过多年的勘察和几率,工程精度三百千米到一千五百千米定位中,每小时的测量误差都不会超过一毫米。在使用RTK作业过程中,基准线能够通过数据链把基准站采集到的载波香味及时地发送给流动测量站。在计算机系统中通过一些算法就能够定位坐标点,进而计算出具体的定位,精度达到厘米。 2煤田地质勘查中GPS、RTK定位技术的应用 2.1构建煤田勘探控制网 建立煤田勘查控制网需要勘查测量人员不仅要完成地质勘查研究区域的地质剖面测量数据,还需要控制测量数据以及勘查的点位等工作,并对这些数据进行整合。在收集这些资料的过程中,应该对地形的高差、坡度等方面加以注意,我们应该采用相关的定位系统测量规范中的精度要求来进行设置测量点并对这些点进行网络实时测量。在煤炭勘察测控网建立后,我们就可以利用RTK技术进行控制测量点位。主要的优势在于能够在实时的测量中对这些定点的精度和坐标实时获取,实现了不同点的完全通视,比传统测量方法操作更加方便。 2.2修缮煤田工程地质平面图 煤田工程地质平面图大多都是使用1:5000或者是1:10000比例尺的地形图。为了能够保证煤炭开采工程的质量,我们需要在测量之前就成立专门的测绘小组,根据当时当地的情况选择最佳的测量手段,而且如果使用全站仪进行修缮地质平面图的话,那么就需要增加测量水文地形情况、附近新增加的居民点、公路网络等方面,这对于工程人员来说面临时间久、任务量大、成本高、精度低的问题。如果我们采用RTK定位技术做这项工作,则能够很好地解决这些问题。 2.3工程测绘地质剖面图及地质勘探放样 RTK定位技术的优点主要有勘查半径大、通视条件要求低、能够长时间的连续性工作,精准度也比较高。这项技术不仅能够避免一些通视环境比较差的地区,而且其勘查的精度能够符合相关标准。在进行放样的时候,就直接把坐标对应到这项技术的手册当中,该系统就自动生成坐标点,方位以及相对距离也能够直接反映出来,这就方便了放样人员的工作。 3结束语 GPS和RTK技术的结合能够帮助我们更好地进行定位,当前它们在我国工程建设、交通网络建设、土地资源的管理、气象和环境监测等行业的应用,促进了我国社会建设的快速发展。煤炭的开采和我国很多行业都有着直接关系,为了能够保证开采的质量,需要对煤炭地质勘查的精确性提出更高要求。煤炭大多数位于丘陵、山地等区域,地质情况比较复杂,交通条件不好,而且勘查的区域范围很大,如果只是沿用以前的传统的勘查方法,那么得到的测量结果精确度不够。如果把这两种技术相结合在煤炭地质勘查中应用,不仅能够减轻地质勘察人员的工作强度,同时还能够提高效率和精度,这也是未来煤炭产业中需要用到的方法,对于煤炭勘察具有重要意义。 作者:王仁鹤单位:黑龙江省煤田地质物测队 地质勘查论文:水文地质与煤田地质勘查论文 1煤田地质勘察中水文地质评价内容及基本要求 由于各种综合因素的影响,导致地下水位发生着巨大的变化,这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势,为了有效保障煤田勘察工程的安全可靠性,必须要对煤田地质勘察工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分,但确实非常关键的一个部分,优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的,同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说,在水文地质勘察中,对于地下水位、地理地质条件等都会涉及,在进行水文勘测时,对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行,进而分析煤田地质勘察地区具体的水文地质情况。 2水文地质对煤田地质勘察产生的影响 2.1地下水对基础埋深产生的影响 基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定,如果存在地下水问题,基础底面应当置于地下水之上;如果基础底面只能埋藏在地下水下的话,务必做好排水降水的相关措施,以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方,在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑,以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。 2.2地下水压力作用引起的岩土危害 受开矿等人为活动的影响,地下水的压力平衡会受到破坏,导致局部产生大的压力,如果遇到粉土层,就很容易引起流砂、管涌等现象,从而造成基础变形、位移等现象,甚至会造成边坡失稳,因此工程安全施工事故,对工程项目的顺利施工造成严重的影响。所以要求勘察人员认真分析人为活动带来的地下水压力变化状况,并制定合理的防范措施,保障施工安全。 3工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策 3.1建立健全完善的施工管理制度和技术 首先应当建立完善的管理制度,熟练掌握地质勘察的具体流程以及施工目的,带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进;其次,对于地质勘察中运用的施工技术应当高度重视,根据相关规章制度做好勘察准备工作,布置好施工勘察的位置,不断提升勘察水平,整理好勘察数据和资料,数量掌握信息技术的运用,对结果的准确性有明确的把握,能够更好地指导施工。 3.2促进工程勘察操作流程的规范性 在地质勘察之初,对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排,勘察计划的编写应当明晰,保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行,现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况,应当多方进行分析研究,综合运用多种方法,保证结果的准确,指导地质勘察施工的顺利开展。 3.3不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能 煤田工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响,所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍,人员不仅能够胜任工作,还能满足每一项的操作规范及要求,尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用,所以应当建立完善的人员培训管理制度,定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核,将考核结果与其绩效相挂钩,促进员工学习先进的积极主动性,在履行好自身职责的前提下,保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作,提高工作效率,用计算机对各种数据进行处理,对于勘测精度也是有效的提升。 4结语 总之,把握好工程勘查中水文地质勘察问题,不仅需要掌握全面的理论知识,还应有科学准确的方法和技术做支撑,保证水文地质中的每一项参数是精确的,避免因为水文地质因素造成施工事故的发生,进而确保煤田地质勘察工程在顺利实施的同时,质量也有所保障。 作者:周睿单位:山西省煤炭地质148勘查院 地质勘查论文:煤田地质勘查论文 1工作现状分析 (1)矿井防治水工作发展良好。由于煤矿是现代经济发展的重要能源物质,因此随着市场经济的不断延伸,煤矿行业正向着事业性行业发展,但是由于过渡开采,无节制无计划的索取,大部分的浅层煤矿资源均以枯竭,为了保证工业生产能够顺利推进,很多煤矿已经开始乡下开采更深层次的煤矿资源。深部开采工作不但要求更加高超的开采技术,还改变了地下环境,其中防治水工作是深层煤矿资源开采的重点,通过有效的防治水工作能够延长矿井寿命。因此在防治水工作上各部门都投入了大量的资金,以此减少能源开发所带来的不利影响。 (2)煤矿开采区的环境问题得到了重视。长期不合理的开采,影响了煤田开采区域的环境,尤其是当地居民的生活。现代社会是以节约以及环保作为社会发展的基础的,现代资源开发应当是以友好性开发作为基础的,环境保护已经成为了各行各业发展的前提条件。在煤田开采区环保工作中,国家加大了投入,并针对不同的环境状况提出了不同的环保工作计划,从而保证环境经济共同发展、协调可持续发展。 2煤田地质勘查中的水文地质问题 (1)水资源缺乏影响经济发展。我国水资源丰富地区相对煤炭资源较少,相反,煤炭资源丰富的地区水资源相对匮乏。据统计,我国北方占有90%以上的煤炭资源,但是只有30%的水资源,而在陕、晋、宁等煤炭储量丰富的地区,水资源占有量少于10%。很多煤炭生产地用水都需要依靠水利工程或者小流域水资源,当地的实际用水需求无法得到满足。改革开放后,我国煤矿地区的水文地质研究工作发展受到了限制。水资源的缺乏不但影响了当地居民的生活,更会阻碍煤矿行业的发展。 (2)水害事故不断。我国的煤田行业发展迅速,在经济飞速发展的当前由于对煤矿资源的需求量不断提高,因此各地都大量进行煤炭资源的开发。但是我国北方煤田地区大部分都含有含水层,而浅层煤矿开采完全后,很多煤矿企业都开始向着深层煤矿资源着手开发。但是随着开采深度的增加,水害事故频发。由于含水层下含有丰富的煤矿资源,因此很多煤矿企业不惜冒险向下开采,但是由于对水文地质勘查工作的不重视,因而导致了开采过程中发生各类水害事故,威胁了工作人员的生命安全。随着能源供需矛盾不断突出,煤矿开采深度的增加是必然的趋势,但是在近20年中,我国有超过200座矿井遭受了水害,死亡人数更是多达1000余人。这是由于对地下环境认识不足所致,煤田地质勘查工作不到位提高了开采风险系数。同时威胁着当地居民的生命财产安全。另外,水害频发也降低了煤矿资源的开采效率,缩短了矿井的使用寿命。还会影响后期水文地质工作的开展,因此,必须通过规范的开采行为切实有效的降低水害的威胁。这就需要充分重视并开展水文地质勘查工作,丰富水文地质资料。 (3)环境污染问题。水文地质条件会极大的影响到矿区周遭水环境以及煤田地区的生活生产用水,受到煤田开采行为的影响,煤田地下水位会有所上升,但是浅水区水位仍旧不足,受到浅水区水量开发影响,在煤田开发地区的路面便会出现沉降现象,这进一步加重了缺水问题。依照相关数据,在过去的五年间,我国由于不规范的开采行为导致的矿区周围环境地面沉降面积已经超过了60万km2,并且,煤田这一数字还在增加。煤矿开发事业不断发展的同时却牺牲了当地的环境。尤其是我国的西部地区,本身环境就相对较为恶劣,加之水资源匮乏,进一步影响了经济的发展。 3如何解决水文地质问题 (1)将水文地质勘查作为煤矿开采的基础和前提。随着工业的不断发展,对于煤炭资源的需求也越来越大,大部分的煤炭开采企业过分重视产量而忽视了水文地质勘查在开采中的重要地位,给当地的生态环境以及居民的日常生活造成了直接的影响。科学合理的开采应该是建立在水文地质勘查的基础上,只有清楚了解当地的生态环境、水文状态,才能在开采过程中规避很多的风险,提高开采的质量和效率,减少开采的工作对自然环境的危害。当代的煤矿开采企业想要实现自身的健康发展,必须坚持以水文地质勘查作为基础和前提,这样才能在保证经济利益的同时,减少对环境以及生态的污染,实现人与自然和谐相处,符合社会发展的需要。 (2)重视勘查研究以及应用。先进的水文地质勘查技术和方法是实现煤炭行业健康长远发展的基础,所以现代煤矿企业想要健康长久的发展,就需要新的勘查技术以及先进的勘查方法,并将之应用于实际的生产中,依靠科学的力量提高勘查的精度以及勘查的效率。水文地质勘查研究主要包括对开采地区生态环境状况的了解,开采中可能出现地质问题的处理方式以及勘查技术的研究、水文地质勘查水平以及矿区煤矿资源分布状态等,提高该方面内容的研究可以大大提高煤炭资源的开发效率以及煤矿资源的利用率。 (3)勘查标准的创新。现在我国使用的大部分勘查的标准和规范都是在几十年之前制定的,为我国的水文地质勘查做出了巨大的贡献,但是随着社会的不断进步和发展,其中很多的内容与实际情况已经有很大的出入,无法真正发挥相应的指导作用。现今的煤矿开采企业应该在科学技术的支持下不断进行创新,根据发展的实际需要制定相关的勘查标准,提高勘查的质量和效率。在注重水文地质勘查工作的同时,还要采取规范的开采方式,降低煤矿开采的风险系数。 4水文地质勘查工作相关注意事项 (1)设计问题。煤田开采中需要依照实际情况配套制定水文地质勘查方案,首先需要注重水文地质勘查的准备工作:收集完善的资料并进行实地的考察,确保信息获取的完整、真实。将收集来的所有资料进行整理分析,并整合勘查结果,判定勘查结果数据的有效性。同时还需要对勘查工作进行审查,保证所有的勘查环节符合规定。 (2)工程布置注意事项。钻孔工程中应当按照需要进行钻孔的布置,尽可能减少工程量,保证水文孔符合设计需求,所有的钻孔度应当同煤田内部结构保持一致,按照实际的资源分布状况进行设置。在抽水试验中更要注意水位变化,通过直线法来获取相应的数值。 (3)勘查技术的使用。由于矿区水文地质状况相对较为复杂,单纯的利用一种勘查手段无法准确掌握实际的水文地质状况,这就需要综合多种技术手法,按照实际的变化需求,制定勘查方案,以此确保准确了解矿区的水文地质状况。 作者:徐春平单位:黑龙江省鹤岗长安工贸有限责任公司 地质勘查论文:地质勘查技术人员管理论文 编者按:本论文主要从地勘单位技术人员激励机制存在的问题;地勘单位技术人员激励机制探讨等进行讲述,包括了技术人员薪酬分配上未体现艰苦性、薪酬分配上没有体现绩效业绩、技术人员的个人理想与用人现实存在差距、对专业技术人才的人力资本投入不够、科学配置技术人才队伍,充分发挥技术人才资源价值、注重薪酬激励与精神激励、情感激励机相结合等,具体资料请见: 摘要:地质勘查工作作为一项基础性、先行性、战略性的工作,在我国国民经济中占有举足轻重的地位,随着2006年1月国务院《关于加强地质工作的决定》的颁布实施,地质工作得到了进一步加强,各地勘单位对技术人员的需求与依存度日趋加大。文章从地勘单位激励机制存在的问题为出发点进行探讨研究,进而提出合理有效的技术人才激励机制。 关键词:地勘单位技术人员激励机制 1引言 在由计划经济向市场经济转化过程中,从事地质勘查的地勘单位为适应市场经济的需要,逐步开展事改企与商业经营思维的改革和变迁。虽然逐渐实行企业化管理,但传统的事业型管理模式仍然束缚着地勘单位人们的思维模式,在一定程度上也阻碍事业单位的市场化进程。这种普遍存在的诸如管理者对激励机制的思想认识不够、激励制度不完善等问题,导致了地勘单位出现招人难、留人难与用人难的局面,所以建立合理有效的激励机制已成薪酬管理工作的当务之急。 2地勘单位技术人员激励机制存在的问题 2.1技术人员薪酬分配上未体现艰苦性 地质勘查单位92%以上的专业技术人员从事着野外技术工作,其工作环境比较艰苦,工作压力比较大。而在目前地质勘查单位实行的岗效薪级工资制中,从事一线野外技术人员没在福利及其他补贴上予以考虑,影响了野外技术人员的工作积极性和主动性。以前,面对地质条件复杂、自然环境恶劣的客观因素,在外的地质技术人员一次又一次出色地完成工作任务。但随着市场经济的发展和商业经济在中国经济社会的影响,技术人员工作环境的艰苦性却没有在收入分配上充分体现出来,造成技术人员心理不平衡,阻碍了地勘工作的顺利开展。 2.2薪酬分配上没有体现绩效业绩 由于单位领导与技术人员思想意识本身的原因,特别是作为从浓厚的计划经济背景下走出来不久的地勘类事业单位,平均主义思想尤为深刻,表现为:一是技术人员相互之间的平均分配,薪酬的差别基本只体现在野外工作时间与项目的工期长短上,而与技术人员的工作能力、工作业绩没有太大关系;二是反映在岗位工资制度的标准差距非常小,虽然在工资改革过程中引入效益工资起到一定的激励作用,但效益工资也仅与职位和职称有关联,而与实际绩效挂钩不够明显。 2.3技术人员的个人理想与用人现实存在差距 任何一名从事地勘事业的技术人员都有自己的理想和追求,他们都有自己的个人职业生涯规划,但在地勘事业单位中传统的“官本位”思想根深蒂固,造成一些技术骨干从主观上不愿留下从事艰苦的技术工作。这种技术人才的职业生涯规划与组织目标之间相互矛盾,在一定程度上造成了技术人才资源的浪费和内耗。同时从地勘单位的干部用人的实际情况来看,管理干部与技术干部之间存在着错位现象,使技术人才产生错误的职业生涯规划,不利于技术人才发挥其应有的价值。 2.4对专业技术人才的人力资本投入不够 地勘事业单位未能体现使用、培养和开发的优秀环节,是目前地勘单位人力资源管理的一个明显特征。人员的进出、业绩的考核等具体事务占据了人事工作者的大部分时间,对人力资源的引进、培养、开发等缺乏长远性和系统性的科学规划,更未将人力资源的合理配置提升到单位发展战略的高度。部分地勘单位出现对职工教育培训投资力度小、培训形式单一或过程形式化甚至只使用不培训开发的问题,阻塞了技术人才专业提升的直接通道,也没有满足作为技术人员特有福利的更高层次的精神需求,降低了其工作的的主动性。 3地勘单位技术人员激励机制探讨 3.1科学配置技术人才队伍,充分发挥技术人才资源价值 要进一步健全高级专业技术人才的吸引、培养、任用机制。一是建立宽松灵活的人才引进机制,对地勘单位急需和岗位紧缺的专业技术人才坚持特事特办、减少环节,以各种灵活的方式利用专业技术人才的智力;二是建立多元一体的人才培养机制,根据专业技术人才成长规律和总队发展需要,推行以职业技能培训、职业资格培训等为主要内容的培养和培训体系;三是竞争择优的人才使用机制,努力使优秀专业技术人才脱颖而出;四是制订适应技术人员自身特点的职业生涯通道,让他们实现个人的人生价值。 3.2注重薪酬激励与精神激励、情感激励机相结合 作为地勘单位队伍优秀的技术人员,在当前实行的项目经理制与承包制模式下,更多的需要发挥项目团队的作用来共同完成组织安排工作任务,而尽管物质需要是人们从事一切社会活动的基本动因,但有机地发挥基于团队考虑的绩效激励机制以及目标激励、工作授权激励、参与决策激励与荣誉激励等精神激励以及感情沟通、尊重员工等形式的情感激励的共同作用,更能在较高层次上调动职工积极性,其激励深度大,维持时间也较长。 3.3建立针对性强的具体激励措施 应建立能对地勘单位技术人员起明显激励作用的激励机制。一要建立差距较大的薪金制,实行效益工资与岗位工资相结合的工资制度。二要建立具体的奖励制度,除地勘单位统一设立的质量奖、安全奖与年终奖之外,可以依据广大技术人员设立重大勘查项目或找矿成果奖、技术革新(管理)创新奖并设置技术带头人等奖项。三可采用晋升激励制度,可通过建立通畅、明确的晋升渠道,为优秀技术人才构筑施展才华的舞台,为技术人才创造晋升的机会。 3.4完善绩效考核机制,讲求奖励效果 地勘单位的技术人员分布在技术生产与技术管理等不同岗位,其工作性质、内容与条件存在着很大的差异,所以应建立完善的绩效考核体系,同时量化的评价结果不仅为实施有效的激励约束机制提供了准确的依据,而且对于在地勘单位内部建立起职工“能进能出、能上能下、奖罚分明”的管理新机制创造有利的条件,从而实现对技术人才的激励。 4结束语 固然,激励对一个组织的生存和发展有着非常重要的作用,而企业的经济效益始终是衡量企业薪酬支付能力的唯一指标。目前,各地勘单位的整体效益水准不高,应坚持以人为本,建立一套随各发展阶段、环境、市场形式的变化而变化的动态的员工激励与约束机制。应深入调查广大技术人员的实际需要,坚持“尊重知识、尊重人才并倾斜野外一线、效率和公平并重”的原则,采取“精神激励与物质激励并用,情感激励与工作激励并用”的方式,将工作的目标与任务和技术人员个人需要与职业抱负融为一体,因势利导地开发个人的潜在能力,才能充分调动广大技术人员的积极性,顺利实现地勘单位的整体目标。 地质勘查论文:矿产地质勘查风险投资运行机制分析论文 一、我国矿产地质勘查投资的现状 近年来,随着我国社会主义市场经济体制的建立、矿业法律法规体系的不断完善和矿业投资体制改革的进一步深化,我国矿产地质勘查投资状况发生了明显的变化。投资总额稳步增长,投资结构不断改善,投融资渠道进一步拓宽,投资主体多元化格局已初见端倪,整个行业的资金市场有所扩大,矿业权市场正在建立并不断完善,境外投资逐渐增加。中国矿产地质勘查投资向着开放的、法制的、市场化方向发展。 但是,还存在一些比较突出的问题。与其他产业相比,20世纪90年代以来,全行业的投资增长较慢,计划性财政地勘投入正在逐渐淡出历史舞台,投资比重由1999年的11.83%下降到2003年的6.02%;企业自筹资金的比例不断增加,由1999年的64.58%上升到2003年93.55%。但是,如果除去油气矿产,这一比重则要大大改变,自2003年以来,我国非油气矿产的矿产地质勘查资金还有相当大的部分是依靠国家财政投入,发展后劲显得不足。而且,市场化程度较低,中央部门投资比重过大,社会投资和外资投资比重过小。整个资金市场规模偏小、发育不健全。投资体制需要进一步深化改革。矿产地质勘查存在的问题可以归纳为以下几个方面。 1.“探、采”的体制性障碍,没有真正确立企业在商业性矿产地质勘查中的主体地位,形成了“国家投资低效、社会投资进入受阻”的困境,一定程度上抑制了商业性矿产地质勘查的发展。 2.勘查权益的保障体系不完善,相关的政策法规滞后,政策法规的稳定性、透明性等还不能完全满足商业性投资的要求。 3.市场发育的程度不高,矿产地质勘查要素市场不发育。矿业资本市场缺失,非油气矿产地质勘查的投入规模偏小;专业技术服务市场和中介组织不发育,数量少,不规范。市场主体改革滞后。国有地勘单位和国有老矿山作为特殊的市场主体,继续依赖于旧的运行机制,对市场信号和市场调节不灵敏。我国符合完全市场主体要求的涉勘企业并不多,大多是事企混合运行的地勘单位。 4.探矿权流转不畅。我国目前探矿权的流转不活跃,转让方式单一。商业性矿产地质勘查市场仍然是为“大而全”的国有地勘单位所垄断,缺少机制灵活、经营有进有退的中小型勘查公司和找矿人,整个矿产勘查市场缺乏活力。在矿业权融资过程中,风险投资家往往作为矿产勘查风险企业的股东参与运作,并充分利用自身的金融、财务等专长,一方面保证矿业权融资的顺利实现,另一方面又在谈判中保障了风险企业原有股东的权利。 二、构建我国矿产地质勘查风险投资运行机制的配套措施 现在将在以上分析的基础上,结合我国的现状,提出构建我国矿产地质勘查风险投资运行机制的几点具体配套措施如下。 1.加快矿业权市场建设 矿业权市场是矿产地质勘查和矿山开采的中介,只有矿业权市场运转灵活而高效,中小型高风险勘查企业才能实现其潜在的高收益,真正的融入风险投资市场中。为了迅速培育和完善矿业权市场,必须从如下几个方面着力推进矿业权市场的进程:(1)尽快完善国家法律法规体系。(2)建立合理的矿业权资产收益分配制度。矿业权资产交易成功后的收益分配问题,如果处理不好,会阻碍矿业权资产进入市场。因此,要制定出一个合理的分配办法,以调动各方面的积极性。(3)维护良好的矿管秩序,没有良好的矿管秩序,就无法建立规范的矿业权资产交易市场,应加强矿管秩序的整顿和规范工作,为建立公正、公平、公开的矿业权资产市场打下良好的基础。 2.努力拓宽退出渠道 风险投资只有顺利地实现退出,才能形成良性循环。但在我国,风险投资的退出渠道一直是一个薄弱环节,需大力加强,主要可以从以下两个方面来做:(1)探索建立专门服务于勘查业的资本市场;(2)利用国外的勘查风险资本市场,在合适的时候可根据自己的业务特点和筹资需要选择合适的上市地点。 3.加快地勘单位市场化改革 中小型的地勘企业是勘查风险投资机制中的客体,该机制的正常运行离不开地勘企业的发展。要加强对企业化经营的行政指导和理论指导。地勘单位改革遇到的政策性障碍,如企事业离退休待遇的不同、财政预算管理的新规定等,以及在改革中出现的不正常现象或改革的方向性问题,都需要加强行政和理论指导。地勘单位要正确处理好事业牌子和企业化经营的关系,把工作重点放在实施企业化经营上。 4.加大政府扶持力度 尽快制定国家有关勘查风险投资的指导原则、战略方针、中长期规划;尽快出台政府低息贷款制度、银行贷款政府担保制度、有限合伙企业制度、勘查补贴制度、勘查税收减免政策等;进一步完善矿业法及其配套法规制度,建立勘查风险投资退出机制,完善矿权流转市场。还要注重培养矿产地质勘查风险投资人才,以运作好矿产地质勘查风险投资活动。 三、结论 矿产地质勘查具有高风险、高收益的特征,而且在当代日益呈现出以高新技术为先导的趋势,这些特点决定了矿产地质勘查业很难像一般产业一样从普通融资渠道获得资金,而结合风险投资的特点,在矿产地质勘查中引入风险投资机制就成为了一个切实可行的选择。现阶段财政支出在矿产地质勘查中仍占相当比重,商业性矿产地质勘查还不能满足经济社会对资源保障的需求。本文在研究过程中吸收和借鉴了大量的前人研究成果,并在此基础上结合我国矿产地质勘查的现状和风险投资的特点,进行了大胆的探索和创新。这集中体现于矿产地质勘查风险投资机制的构建研究之中。
地质工程勘察论文:岩土工程勘察水文地质论文 1岩土工程勘察中水文地质分析 在岩土工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题一直扮演着一个非常重要,但是很容易被忽视的角色,工程勘察的成果往往很少涉及对水文地质参数的利用,将其当做是一个象征性的工作。在一些水文地质状况比较复杂的区域,如果忽视水文地质勘测,地下水很容易会对工程造成各种各样的危害,影响工程的施工质量、施工进度和使用安全。现阶段,城市化进程的加快使得城市人地矛盾冲突问题日渐凸显,高层建筑成为城市建筑发展的主流方向。而为了保证建筑的稳定性,地基基础的深度也随之不断增加,对于区域内的地形和地下水位造成了巨大的影响,引发了非常严重的后果。在这种情况下,只有做好施工现场的水文地质勘察,了解和掌握水文地质变化情况,才能够尽可能减少风险和隐患,保证工程的安全性和可靠性。虽然在工程项目建设中,水文地质是一个非常小的组成部分,但是其作用是极其巨大的,做好水文地质勘察和评价工作,能够在很大程度上提高岩土工程勘察的质量和效率,减少和消除勘察中存在的各种不确定因素。在水文地质勘察中,应该从工程的实际需求出发,结合相应的水文地质资料,通过钻孔、测试等方式,对区域内的水文地质情况进行分析,了解地质条件与地下水之间的相互关系。 2水文地质在岩土工程勘察中的影响 2.1地下水位变化的影响 水文地质对于岩土工程勘察的影响是非常巨大的,尤其是地下水位的升降变化,会改变岩层内部结构的稳定性和可靠性,从而引发地表塌陷、沉降以及裂缝等问题,影响地表建筑的稳定和安全。造成地下水位上升的原因是多种多样的,如含水层结构、工程施工、降水量增加等,这些因素可能单独存在,也可能共同作用。正常情况下,地下水位上升并不会造成很大的影响,但是,如果其上升速度过快或者存在不正常的水位上升,则会造成建筑物的腐蚀,或者引发滑坡问题。如果地下水位出现大幅度下降,不仅可能会导致地面沉降、塌陷等灾害,还可能会造成水源枯竭、地下水质恶化等问题,在影响自然生态环境的同时,还会威胁人们的身体健康。如果一个区域的地下水位出现频繁升降,则会导致膨胀性岩层出现不均匀膨胀和收缩变形,引发地裂灾害,对建筑物造成严重的破坏。 2.2地下水动水压力的影响 地下水动水压力在岩土工程勘察中的影响是非常巨大的,如果出现人为触动,则会导致地下水自然条件出现不同程度的失衡,在地下水中产生强烈的动水压力,影响岩土勘察工作的进度和质量。同时,由于动水压力相对较大,会引发各种各样的地质灾害问题,影响工程建设的顺利进行。 2.3对基础埋深的影响 在岩土工程建设中,基础埋深直接影响着建筑工程整体的稳定和安全,是非常重要的。因此,在对基础埋深进行确定时,应该充分考虑各方面的影响因素,对水文地质条件及其发展变化进行详细把握。一般情况下,基础埋深应该位于地下水位以上,而如果地下水位较高,基础埋深必须深入到水位以下,则需要采取相应的降水措施。在对基础埋深进行确定时,还需要考虑承压水的作用,采取相应的防护措施,以免在深基坑开挖过程中,出现承压水冲破基坑底部土层的情况。立足建筑工程基础施工现状,天然地不仅施工便利,而且成本低廉,在工程施工中通常都会优先考虑,不过,如果地基稳定性差,或者基础沉降过大,无法充分满足工程设计要求,则需要对地基进行处理,提升其承载能力。不仅如此,地下水的存在,还会对工程基础的开挖施工造成一定的影响,必须采取有效措施进行预防和处理,以保证工程的顺利施工。 2.4对工程建筑的影响 基础对于工程建筑的作用是不言而喻的,一旦基础遭到破坏,建筑必然会受到相应的牵连,产生沉降、倾斜甚至倒塌等问题。当区域内地下水位较高时,会导致建筑地下结构或者地下水受潮,影响结构的稳固性,会导致土壤盐渍化,对建筑基础造成侵蚀,同时也可能导致整个建筑地基以及周围附着物的变形、塌陷和损毁。在施工中,如果采用人工降低地下水位的方式,应该充分考虑其对于地层的影响,避免出现地表坍塌等问题。 3水文地质在岩土工程勘察中的应用 在岩土工程勘察中,勘察人员应该充分重视水文地质,对其抱有一个客观、全面的形态,做好相应的分析和评价,以确保岩土工程勘察工作的效率和质量。在对水文地质进行评析时,一是必须做好防腐处理,充分考虑岩土体的透水性、胀缩性、崩解性及软化性,消除各种不确定因素对于勘察结果的影响,对可能出现的地质问题进行预测;二是应该根据工程设计施工要求,对水文地质评析问题进行深入探究,通过可靠的水文参数,对岩土工程勘查中可能遇到的各种问题进行预测,并做好相应的防护措施。水文地质在岩土工程勘察中的实际应用,主要体现在以下几个方面: 3.1自然地理条件勘察 岩土工程勘察工作包括了多方面的内容,能够为工程项目的建设提供全面准确的岩土数据,而水位地质勘察能够为工程的安全施工提供可靠依据。因此,在岩土工程勘察中,应用水文地质勘察是非常重要的。自然地理条件勘察是水文地质勘察的重要组成部分,主要是对区域内地形地貌和地下水文特征的勘察,帮助工程建设人员了解施工现场周边的地形地貌、水系、气候等特征。 3.2地质条件勘察 地质条件不仅影响着工程基础的施工质量,同时也在很大程度上影响着建筑整体结构的安全性、稳定性和耐久性。在岩土工程勘察中,地质条件勘察主要是针对工程建设区域的地质构造特征、地层岩性、构造运动等进行勘测,为岩土工程的建设提供必要的数据支持。 3.3地下水位勘察 上文中提到,地下水位的升降变化会对建筑主体和地基造成不容忽视的影响,因此,在正式施工前,做好地下水位的勘察工作,是非常重要的。通常情况下,地下水位勘察需要对最近3-5年的最高水位、最低水位及水位变化情况进行勘测,并对地下水的排泄条件、与地表水的补排水关系等进行明确,进而对地下水位在岩土工程建设中的影响进行分析,做好相应的预防和应对。 4结语 总而言之,在岩土工程勘察中,应该充分重视水文地质勘察发工作,了解水位地质对于岩土工程勘察的影响,对水文地质进行评析,确保其能够在岩土工程勘察中得到有效利用,把握水文地质对于岩土工程勘察的实际危害和影响,充分重视水文地质工作,确保岩土工程建设的顺利开展。 作者:廖祥才 刘华 单位:江西赣南建研工程勘察有限公司 地质工程勘察论文:地质工程勘察论文 1各种成因不良土质的工程地质特性 1.1杂填土以及膨胀土 杂填土按照成分可以分为建筑垃圾土、工业垃圾土以及生活垃圾土。杂填土是由于人们活动造成的无规律积累物形成的,它具有厚薄不一、成分多样、颗粒不均匀、孔隙较大松散的显著特点。膨胀土具有失去水后收缩、遇到水变膨胀的特性,属于黏土。具有高度的塑造性,是部分地质工程勘察中的地基方案选择。 1.2饱和粉土和饱和粉细砂 饱和粉土和饱和粉细砂的特点有:结构松散,在静载作用力下能够保持较高的强度,但是在地震力或是振动力的作用下超孔隙水压增大,颗粒之间的作用力降低,土中排水不畅时可以使土悬浮,产生液化沉陷导致土的承载能力下降或地基发生失稳状态。应对于饱和粉细砂以及饱和粉土的液化程度和液化层分布范围进行查明。 1.3软弱黏性土 软弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的结合沉淀物,它在第四纪后期形成的软弱性土具有孔隙比大天然含水量高压缩性高抗剪强度低承载力低渗透性弱以及沉降稳定时间长的显著特点。 2地基基础方案的选择 地基方案选择的主要目的是为了提高软弱地基的承载能力、消除地基土的振动液化沉陷影响、减轻膨胀土的胀缩性、消除黄土的湿陷性、防止沉降量过大及不均匀沉降的产生、防止剪切破坏使地基失稳、满足上部结构对地基的要求。 2.1杂填土和膨胀土 杂填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土压实。杂填土一般不宜采用天然地基,但在填筑年代超过5年后,性能稳定的工业垃圾和建筑垃圾均会达到一定的密实度。此类地基在采取上部结构刚度的措施和加强基础措施后,可作为一般建筑物的天然地基持力层,但其地基承载力应根据其它原位测试手段或载荷试验取得。对于局部厚度较小的杂填土,可采用表层压实法、重锤夯实法、换土垫层法或将填土挖除,将基础直接置于稳定的土层上。对于深度较大的杂填土,可采用复合地基处理或强夯法处理。对于有机质含量较多的生活垃圾当厚度不大时可挖除回填好土,对于厚度较大的生活垃圾不宜采用强夯法、表层压、换土垫层,应当采用桩基础。由于膨胀土质具有失去水后收缩,遇到水变膨胀的特性,因此影响膨胀土质的重要因素即是含水量。对于膨胀土质需要调查当地的区域水质条件和气候条件,分析土质的含水量不同压力作用下土质的自由膨胀率和土质的膨胀率,最后确定地基土的膨胀等级。根据当地的区域水质条件、气候条件的实际情况,处理地基的膨胀力,保持地基不受变形的影响。对需要处理的膨胀土,要考虑到地下水位以及湿陷程度对膨胀土的影响。在地下水位深、膨胀土较厚的情况下,可以利用地基土的上部,对基础进行浅埋工作,减小地基土的膨胀变形量。当膨胀土的厚度在2m~1m,膨胀土处于地表3m~2m之间时,可以采用全部挖出膨胀土的方法,挖出膨胀土后进行砂土或者灰土黏性土的替换。当膨胀土埋藏很深并且土质的承载能力不能满足高层建筑物的要求时,使用桩基础的方法解决。换土垫层方法用来处理膨胀土埋藏较浅并且土质厚度很大的情况。 2.2饱和粉细砂以及饱和粉土 当处理饱和粉细砂以及饱和粉土的液化地基土时,要根据饱和粉细砂以及饱和粉土的液化等级以及建筑物的特性进行综合确定分析,不能一接触液化场就消除液化沉陷的影响比如,可以不采取任何消除液化措施的是丁类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地,对于丁类建筑物的严重液化场地需要进行上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的严重液化场地需要进行全部消除或部分消除液化沉陷的影响,此外也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于乙类建筑物的轻微液化场地需要进行部分消除液化沉陷的影响或进行加强上部结构和基础结构的处理。对于那些全部需要消除液化沉陷的场地,在处理深度时要保持处理深度高于液化深度的下限,通过改善排水条件或增加土地的密实程度,可以有效的处理液化的地基对碎石桩进行振冲挤密或振冲置换时消除超孔隙水压以及增加土地密实程度的有力措施,还可以选用强夯法灌浆法对土地密实程度进行加大处理,在使用桩基础时可以将桩端降到液化程度以下来稳定土层。 2.3软弱黏性土 面积不大的或是埋藏不深的软弱粘性土可以进行挖掘处理或是采用基础加深的措施。对于厚度很大的软弱粘性土可以采用灰土桩垫层换土法,对于宽度小的基础可以选用条形地梁跨越。排水固结法可以作用于不含水砂层的软弱粘性土。 2.4天然地基 天然地基是地质工程建设中最优选用的地基种类。在地质工程建设中遇到天然地基时,需要结合基础形式以及地基的上部结构进行综合处理分析。天然地基的每层土层的地基承载能力以及物理力学指标有很大的差异,天然地基的土质都是经过沉积循环后成层出现的,首先要做到把上部承载能力强的土层当成天然地基的支持力层,然后对其下部卧层土层的承载能力进行验算,看看能否满足承载力的要求。当天然地基下部卧层土层的承载能力不能保证承载力的要求时,为了加大厚度,需要对基础进行浅埋处理,在这个过程中要保持冻土的深度小于支持力层土层的厚度。对基础进行加宽处理可减少上部结构的天然地基单位承载能力需求。地基的边坡稳定性、地基的变形程度、地基的承载能力是选择天然地基的三个必要条件。在地基土的质地比较均匀、地基土的压缩性小、地基土的承载能力高时,在保证地基承载能力的同时就可以保证地基的边坡稳定性以及地基的变形程度。 3结论 在地质勘察工作中,勘察人员要在充分分析水文地质和工程地质的基础上,根据上部结构、基础和地基的共同作用,选择合理的地基处理方案。地基处理方案的选择,首先考虑的是充分利用天然地基的优势,在天然地基无法满足条件的情况下,再对几种方案进行比较,从中选出一种既经济又合理的地基方案。 作者:常德峰 单位:齐齐哈尔矿产勘查开发总院 地质工程勘察论文:工程勘察中的水文地质论文 1工程勘察中的水文地质的概述 1.1重要性 所谓的水文地质就是自然界中各种地下水的变化和运动现象。由于思想认识的不足,忽视了对这一环节工作的认识,所以导致工程施工中各种安全事故频发,究其原因就是因为水文地质的因素导致的。严重的可能影响到勘察工程的施工进度和工程成本的投入。水文地质在工程地质勘察中十分的重要,但是也是最容易被忽视的一个问题。其在工程勘察中占据着非常重要的地位,作为岩土重要组成部分的地下水对于岩土特性产生着巨大影响,还会对地面建筑的稳定持久性造成一定的破坏。在工程勘察过程中,对于水文地质各种参数的运用并不是直接的,致使绝大多数人存在着一个思维定式,即认为水文地质勘察不重要。在进行水文地质勘察时工程勘察人员仅仅是对水文地质进行简单的分析和评价,并没有深入调查水文地质与岩土工程有何种关系,对水文地质如何造成建筑物的腐蚀的情况也没有科学的评价,这对建筑物的使用寿命以及建筑稳定性都是一种破坏,对于工程产生的社会经济效益都会大打折扣。在工程勘察过程中,加强对水文地质的勘察研究,就会有效促进工程项目设计的科学合理,保障工程项目的稳定,意义重大。 1.2勘察基本要求 当前社会大环境下,建筑物对地基的要求越来越高,各种综合因素的影响,导致地下水位发生着巨大的变化,这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势,为了有效保障工程的安全可靠性,必须要对工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分,但确实非常关键的一个部分,优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的,同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说,在水文地质勘察中,对于地下水位、地理地质条件等都会涉及,在进行水文勘测时,对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行,进而分析某一地区具体的水文地质情况。这其中需要考虑多方面的因素,例如地下水位、水质的特性、地理位置、自然地形、地质构造、地质特性等,充分掌握地质条件和地下水之间的密切联系,同时通过对水文参数的测定,确定施工场地的地质条件。 2水文地质对工程勘察产生的影响分析 2.1地下水对基础埋深产生的影响 基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定,如果存在地下水问题,基础底面应当置于地下水之上的;如果基础底面只能埋藏在地下水下的话,务必做好排水降水的相关措施,以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方,在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑,以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。在进行桥梁墩台埋藏时,对于地表流水的因素需要多加考虑,桥梁墩台的稳固必须保证在洪水的最大冲刷线以内埋藏。如果采用天然地基会降低不少成本费用,并且施工过程也方便简单,这在工程施工中通常是首选的。当基地不够稳固、基础的承受能力过大时,应当对地基的上部结构进行更改,或者对地基进行加固。 2.2地下水对建筑物产生的影响 万一建筑物的基础被破坏,连带着对其周围建筑物也会产生影响。如果地下水位过高时,地下结构、地下室都会受潮,结构变得不稳固,土壤进而产生盐渍变化,对于建筑物产生超强腐蚀;地基周围的附着物以及整个地基都会出现变形、损毁及塌陷。采取人工手段进行地下水位降低时,需要对地质灾害进行考量,例如地表塌陷和地面裂缝等。遇到地下水位出现不定时上升的状况,膨胀土就会出现胀缩效应,出现地裂,造成建筑物出现倒塌的状况。 2.3地下水对基坑开挖支护的影响 社会经济的持续发展,建筑规模以及建筑数量不断增加,特别是高层建筑施工中,对于基坑多数采用垂直挖掘的方式进行,为了有效降低水位主要采取抽水方式进行。这种方式对土地的压力是一种有效减轻,然而由于是局部进行抽排水,基础地面下的水位就会发生骤然降低的现象,周围的建筑、墙体都会发生形变,严重的甚至造成地面塌陷的状况。所以,在进行地下工程施工时,需要设立水帷幕,并安装相应的防护体,避免地下水流入地下施工的地方,对工程施工造成不利影响。 3工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策 3.1建立健全完善施工管理制度和技术 为了保证工程勘察的顺利有序进行,在工程勘察中应当采取相应的对策来对其进行强化。首先应当建立完善的管理制度,熟练掌握工程勘察的具体流程以及施工目的,带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进;其次,对于工程勘察中运用的施工技术应当高度重视,根据相关规章制度做好勘察准备工作,布置好施工勘察的位置,不断提升勘察水平,整理好勘察数据和资料,数量掌握信息技术的运用,对结果的准确性有明确的把握,能够更好地指导施工。 3.2促进工程勘察操作流程的规范性 在工程勘察之初,对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排,勘察计划的编写应当明晰,保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行,现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况,应当多方进行分析研究,综合运用多种方法,保证结果的准确,指导工程施工的顺利开展。 3.3不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能 工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响,所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍,人员不仅能够胜任工作,还能满足每一项的操作规范及要求,尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用,所以应当建立完善的人员培训管理制度,定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核,将考核结果与其绩效相挂钩,促进员工学习先进的积极主动性,在履行好自身职责的前提下,保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作,提高工作效率,用计算机对各种数据进行处理,不仅提高工作速度,对于勘测精度也是有效的提升,全而掌握水文地质情况,为岩上工程施工顺利进行奠定基础。 4结束语 总言之,把握好工程勘查中水文地质勘察问题,不仅需要掌握全面的理论知识,还应有科学准确的方法和技术做支撑,保证水文地质中的每一项参数是精确的,避免因为水文地质因素造成施工事故的发生。要求勘察工程技术人员开展工作时,对于水文地质应当进行科学的分析研究,根据勘测的结果制定防御方案和施工方案,不断发挥工程勘测的作用,确保工程在顺利实施的同时,质量也有所保障。 作者:褚长征 地质工程勘察论文:工程勘察水文地质论文 1工程地质勘查中的水文地质问题 水文地质与工程地质有着紧密的关系,沿途的主要组成结构就是地下水,所以它对岩土体工程有着重要的影响,同时也会影响基础工程的建设,从而影响到建筑的安全性和稳定性。工程地质效果在很大程度上是受地下水位影响的,工程地质土质发生转变的原因是由于水位的升降变化。地下水位对工程地质的影响主要表现在以下四个方面。 1)地下水位上升引起的工程危害。岩土工程所出现土壤沼泽化、盐渍化等现象及其所导致的成岩土工程质量下降是由水位上升引起的,地下水位上升对于建筑物的腐蚀会造成更加严重的影响,建筑物更容易坏掉,不能长久的使用,导致人力,物力,财力的大量浪费,给国家经济造成不利影响。部分水位上升还是引起岩土结构破坏的主要因素,同时会造成岩土层结构强度降低而出现流砂、管涌等现象。在实际地质工程中,大量降雨、温度上升、含水层结构及总体岩土性质改变等是导致水位上升的主要因素。 2)地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以导致地面下降,工程地面出现塌陷,整个建筑物会坍塌,不仅造成财力的浪费,还可能会造成人员伤亡,后果不可想象。地下水位的恶化主要就是地下水的枯竭造成的,会影响到工程地质的稳定性和安全性。导致正常地质地下水位下降的主要的原因包括采矿人员采矿活动、建筑水库补给、地下水大量抽取等一些人为因素。 3)地下水位频繁升降造成的工程危害。频繁升降的现象有时候会在地下水中出现。岩土层膨胀以及岩土出现不均匀胀缩都是由地下水位频繁升降导致的,岩土层出现变形往复所导致的地下岩土层中的铝、铁等物质丧失的主要原因就是膨胀收缩。进而出现上层土层失去胶结物以及岩土层表面出现松动的现象,降低了整体的岩土层效果降低。可见地下水位频繁升降造成的后果也是十分严重的。 4)地下水动压力作用引起的工程危害。地下水天然动力平衡效果降低导致的移动水压的改变在很大程度上是由地下水动压力改变引起的,同时岩土层所出现的流砂、管涌、基坑突涌等导致的水文地质整体状况大幅降低的现象也是岩土工程地下水动压力改变引起的。除此之外,地下水动压力作用还可以导致地下水天然动力平衡的条件发生转变。 2解决水文地质问题的有效措施 水文地质对于地质勘查越来越重要,采取切实有效的方法对水文地质的各种有关参数进行测定对于提高工程施工的安全性。保证建筑的稳定性以及避免人为诱发水文地质灾害的发生有着非常重要的作用,应当对其进行正确客观的评价。为了充分发挥水文地质在工程地质勘察中的积极作用就要做好水文地质勘察工作,那么,面对以上水文地质问题,我们该采取哪些措施去有效防治呢? 1)详细的水文地质评价内容。岩土工程勘察报告是展示工程地质勘察的最终成果的主要方式,建筑工程地基基础设计及施工都是以岩土工程勘察报告为主要科学依据的。全面可靠的报告内容能够保证后期工程设计施工的安全性,报告内容的错误会造成非常严重的后果,一点点的差错就会引发不可想象的后果,因此要求技术人员必须要有耐心与责任心。在水文地质评价的报告中除了要将下水类型,含水层的埋深以及具体的分布状况、岩土类型、岩土厚度,静止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度内容包括在内以外,还应该包括各个含水层间的水力联系以及含水层与地表水体间的水力联系;地下水的补给和排泄情况等 2)调查准确的工程地质条件。应该将地形地貌、水文地质、岩土的物理力学性质,地质现象等条件作为工程地质勘察中的工程地质条件。在调查这些工程地质条件时,要做到准确详细。为确保建筑的安全防护措施提供相关科学准确的依据。为了预测工程地质作用会带来什么样的影响应当给出正确的客观的评价,应当查明工程地质条件并结合项目的具体特点,确保对建筑实施具有科学准确性的安全措施。 3结束语 在对水文地质状况进行全面客观的研究的前提下可以减少岩土工程存在的风险隐患,人们逐渐开始关注水文地质勘查状况,因此在对水文地质进行勘察的过程中,对于存在的水文问题相关人员要进行全面的勘察,为了提高工程质量应当从本质上降低水文地质对地质工程的影响。在工程勘察不断发展的过程中水文地质工作推动了勘察水平的提高,为了有效的减少和消除地下水对岩土工程的危害应当合理的查明与岩土工程有关的水文地质问题。 作者:贺云单位:华刚矿业 地质工程勘察论文:铁路隧道工程勘察地质环境论文 1关于隧道工程地质的勘察方式 为了准确掌握隧道区工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况,对围岩状况进行级别分段,为隧道工程的建设与设计提供科学的工程地质资料与合理有效的处理方案,地质勘察基于遥感判释运用了隧道工程地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等多种方式予以综合勘察。 1.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法,对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较,打破了调绘范围的限制,让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式,能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况,尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。 1.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性,进行地质钻探时需要布置多个钻孔,加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进,一部分煤系地层地带的岩石粉碎,采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外,都应当深入隧道设计标高2m~3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中,仔细测定地下水位,并及时记录,记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式,隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作,以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。 1.3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质,则能采用高密度电物探法,物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统,方法是用α排列方式予以高密度数据采集,采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况,改善隧道工程施工的危险性,降低严重社会问题的发生率,有时还能避免路线更改,从而节约建设项目的投资资本。 1.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化,地表风化程度严重,钻探取芯能力弱,岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度,很少客观判断岩体基本质量,未能科学划分隧道围岩类型。因而,地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法,通过定性划分结合定量指标的整体分析,确定了岩石风化情况与隧道围岩类型,该方式更为合理,更具创新特色。 1.5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭,其水文地质单元更加复杂,含有较多含水单元与隔水层,其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性,准确预判隧道涌水量,于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施,其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段,空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验,以便同单一试验进行对比。 1.6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔,采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验,其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后,下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭,5min内进行解吸,获得现场瓦斯解吸量,最后采用图解法算出瓦斯耗损量,二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行,结果接近实际情况,具有相对开拓性。 2关于工程地质环境对隧道工程的影响 在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中,会遇到各种各样的地质环境问题,不仅会对工程工期与造价造成影响,还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。 2.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中,软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内,此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道,必须考虑工程的地质问题。 1)该地质土性较软,受到隧道重负荷时容易发生沉陷,从而厚度发生改变,形成不均匀沉陷,导致隧道内衬砌等结构发生形变; 2)隧道结构会受软土蠕变的影响,及时进行支护与衬砌有重要作用; 3)软土一般存在于地下还原环境中,微生物作用容易形成甲烷气体,聚积在软土层孔隙内,隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害,若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时,对于软土地基,长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道,因其软土的蠕变特点,会形成超量切削,导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽,如果软土层厚度不够,容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此,在海域上存在众多沉积软土地带时,借助盾构穿越软土层,必须充分重视所存在的安全隐患。 2.2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中,会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响,各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是: 1)因为隧道施工排水,使得周边砂层的机械塌陷与管涌; 2)砂层涌入会引发丰富地下水; 3)砂层地质结构的不同,形成不规则沉陷,为隧道带来安全隐患; 4)砂层内夹杂的大块卵石,影响盾构施工,严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道,容易使沉管下砂层形成冲刷,损害沉管隧道。 在厚砂层上建设隧道时,要注重下述几点: 1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀; 2)进行大量抽水后,水位降低迟缓,产生压力水头,极易使得下方的大量砂层溃入; 3)下方存在相对隔水层时,因为上方隧道抽水降低水压,下方高压水汇合;4)透水层凸起,形成众多越流向上补给,影响隧道运行。 2.3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区,受到不同程度的喀斯特化作用,作用结果为在地表上形成奇特山峰,地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等,存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点,具体包括: 1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在; 2)不含水岩体与含水岩体同时存在; 3)非承压水流同承压水流之间互相变换; 4)层流运动和紊流运动同时存在; 5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中,具有相当明显的三相流,即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性,泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的,而气体能被压缩,受压气体还会发生多种变化。 3结语 区域地质断裂与大型滑坡体等区域地质条件严重影响铁路线路的安全。本文通过采用地质勘察方法对隧道区域的地质环境予以全面系统的深入分析研究,监测隧道结构收敛变形情况,对隧道工程进行稳定性分析。通过研究隧道区域地质构造环境、围岩介质环境,得出了隧道山体开裂原因与围岩稳定性研究结论,希望能为复杂地质条件的铁路隧道工程地质勘察提供一些参考依据。 作者:张志远单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程勘察论文:地质工程勘察作用下的工程设计论文 1地质工程勘察工作中存在的问题 随着科学技术的发展,地质工程勘察技术也在不断的进步,但是与国外的一些先进的技术相比,还是存在一定的问题的,具体表现在以下几个方面。第一,地质工程勘察工作的人员没有对自己的工作足够的重视,在撰写地质勘察报告的时候,只是以之前的数据为参考,而不是对参考资料进行详细的分析,这样就导致勘察报告涉及的技术参数不是很准确,从而影响工程的设计和施工。第二,地质勘察人员只是重视报告的理论性和专业性,而忽略了实用性,这就使得工程设计人员在阅读报告的时候产生的巨大的难度,影响了设计的结果,而且地质勘察人员与设计人员之间缺乏必要的沟通,这就增加了工程的成本,也为企业造成了一定的损失。第三,地质勘察工作前期的资金投入不足,而地质勘察工作是具有一定的周期的,等到报告的时间截止了,才匆忙提交报告,这就影响了地质勘察报告的可靠性,为后期工作增加了不必要的麻烦,同时也导致工程存在了安全隐患。第四,地质工程勘察的管理比较混乱,这样就直接影响了地质勘察工作的质量。在整个地质勘察工作中,技术管理工作也做的不到位,使得形成的报告非常不规范,一些工作人员的缺乏必要的专业知识,面对重大的工程时,不能够及时的处理相关的问题,直接降低了勘察报告的质量,从而影响了整个工程的设计与施工。第五,地质勘察人员在工作中缺乏创新意识,不能够根据勘察的具体地质条件,采取不同的措施,不能够充分考虑实际的情况,导致勘察报告质量降低。第六,很多地质勘察人员在工作中不能够按照相关的规范进行,使得勘察的结果具有很大的误差,大幅度的降低了勘察的精度,而这些误差没有被及时的发现,从而直接影响了工程的设计和施工,很有可能造成重大安全隐患,对工作人员的生命财产产生巨大的威胁。第七,地质勘察人员缺乏标准意识,在工作中不重视文字的校对,不能够规范的进行数据的表达以及公式的使用,在数据单位、计量单位、符号、专业术语等方面也不够规范,这些直接降低了勘察报告的质量,从而影响了工程的设计和施工。 2提高地质工程勘察工作质量的措施 针对以上总结的地质勘查工作中存在的问题,提出了提高地质勘察工作质量的基本措施,主要体现在以下几个方面。首先,要不断的规范地质勘察工作的相关规程,在进行地质勘察工作时严格按照规程执行,所有的工程项目在进行设计和施工前必须要严格的地质勘察工作,如果在进行地质勘察工作的时候,不能按照规程执行,将会直接影响到工程设计和施工的质量,从而为整个工程造成安全隐患。另外,为了规范地质勘察工作的行为,要建立相关的行业规范,这样才能保证地质勘查工作按照规范执行,从而保证工程设计和施工的质量。政府相关部门要建立与完善地质勘察方面的法律、法规,对地质勘察以及工程设计与施工的整个过程进行严格的监督与检查。此外,要对工程项目采取全程监理的原则,做好工程项目的事前预防、事中控制以及事后的监督评价。这样就能够使得地质勘察工作逐渐趋于规范化,提高其工作的质量,进而提高工程设计与施工的质量。其次,在进行地质勘察工作时,要尽量使用一些高新测试技术,这样得到的数据信息就比较真实,然后对这些数据信息进行详细的分析,并与调查得到的资料进行对比,这样就能够确保工程设计中参数的可靠性,进而保证了工程设计与施工的质量。再次,要对地质勘察的工作人员进行综合的培训,以提高他们的综合素质,从而保证地质勘察工作的质量。在勘察工作单位的内部实施轮换岗位的制度,这样就能加强各个专业之间的沟通与交流,并通过座谈会或者讲座的方式,拓展勘察人员的知识面,提高他们的综合素质。另外,要规范管理地质勘察工作人员的行为,逐渐培养他们标准化的意识,让每一个工作人员都严格按照相关的规范进行工作,并对他们的工作开展绩效考评,以提高他们工作的积极性。此外,还要培养地质勘察人员的安全意识,以保证地质勘察工作的防护工作做的到位,从而提高地质勘察工作的安全性。 3总结 综上所述,想要保证工程设计和施工的质量,首先要做好地质勘察工作,通过详细的地质勘察工作,可以获取工程所需的各项参数,从而保证了工程设计的准确性,并为工程施工提供了一定的参考。因此,要不断完善地质勘察工作的规范,严格按照规范执行,以提高工程设计与施工的质量。 作者:杨虎 邱洪亮 杜祥波 单位:四川省川建勘察设计院 地质工程勘察论文:煤田地质工程勘察论文 1煤田地质勘察钻探探讨 地质钻探机组是煤田地质勘察钻探中重要的组成部分,其工作质量直接影响着勘测数据的真实性。煤田地质钻探过程中要有质量管理体系做好保障。根据标准体系开展工作,这样能够满足质量管理体系要求。因此,在作业中,根据质量手册及施工程序文件需求进行工作,这样才可以更好的保障工作顺利执行。这个过程中,最关键的是进行质量管理,做好质量控制过程,这样才能满足地质勘探需求。当质量管理目的逐渐提升时,才能更好开展工作。实施质量管理工作,最根本的内容就是做好地质勘探工作,使得施工过程安全可靠。 1.1钻探的施工特点 所谓金刚石绳索取芯钻进是在直径较大的钻杆中置入芯管,它是勘探的主要步骤之一。随着勘探的深入,岩芯会逐渐进入取芯管中。对该取芯管进行提取,将钻杆中的底孔再放入其中,持续钻进。基于取出岩芯过程,可以进一步了解地下的地质情况,同时可以了解煤层的埋深深度。笔者认为,煤田地质勘探施工主要有以下几方面的特点:第一,钻机施工往往以单机作业为主,而对质量管理期间以扎根机组为主。第二,钻探作业施工使用的机组非常多,例如:液压钻机、变量泵,金刚石绳索取芯钻具等等,而且整个过程也比较复杂。进行施工时,需严格按照相关标准进行操作,以达到提高施工质量的目的。第三,施工过程中应先于勘探部位的上方搭设钻塔,并在钻机绞车的辅助下实现控制升降。这些施工辅助设备,对于开展施工有重要影响,这是保障机组质量的一大体现。在开展施工过程中,需要认真落实质量控制和管理工作。 1.2地质钻探质量管理 基于质量基础下,强调人的主观能动性,在ISO9000质量保证体系标准中,已经明确的指出,进行施工时,应该将质量放置在第一位。需要在以人为本基础上开展工作,人的安全意识、质量意识在施工中要体现出来。根据质量管理体系开展工作,这是保障工作前提和基础。因此,在工作进行时,每个部门技术人员相互配合,相互监督。同时严格按照地质编录、现场协调、报告编制等相关流程进行操作。工作人员明确了自身责任之后,这样才能更好的开展工作。员工开展工作,自身具备敬业精神,作业中严格要求自己,关注每个质量点。企业可以鼓励员工深入学习,参加培训,保障每个员工持证上岗。这样可以更好的把握新工艺、新方法,从而使得施工技能有所保障。 2勘探施工质量控制 2.1质量控制原则 相关部门应根据石油勘探现状、影响因素等,了解勘探期间存在的问题,并提出具体的解决措施。本文对钻探项目质量的影响因素进行深入探讨,从现状着手分析,从而进行正面评价。这个评价过程应该包含全方面的评价,相关的影响因素以及对严重程度分析。这样可以更加明确的看出质量事故斗争重点,在明确出现的问题时,如何采取有效措施进行应对。质量控制表现在多个方面,例如:人身安全,还应对其安全影响因素进行分析。进入钻探生产环节时,每个岗位人员应该严格做好质量控制工作,每个岗位都有明确的责任制,这是开展勘探工作必不可缺少的重要组成部分。因此,需要让广大职员明白,生产经营活动过程中,必须满足质量法律以及技术的要求,在生产过程中则需满足规范化和标准化需求,这样才可以更好的保障钻探工作质量。 2.2质量控制的实施 钻探的实质是流水作业,任何一个环节均可能对整体安全质量造成影响。因此,必须提高技术人员的专业素质,先对勘探的地质条件进行分析,从整个场地地质都有详细研究。记录人员对地质数据做好记录工作,严格检查钻孔进尺,施工期间再对其进行复查。技术人员进行核查期间,必须先对岩土的照片进行分析,核实野外描述。此外,还应及时加强对室内图片的核实。实验室人员工作优秀是对岩芯质量进行提取,做好质量检测工作,将数据及时反馈到野外部门中,每个部门在工作中相互合作,相互配合。同时,还应加强对施工现场的控制,提高各工种之间的配合度。 2.3质量控制的持续改进 质量检查是一个强化管理监督过程,这是一个重要步骤。机组质量小组应该从施工管理上,从对设备的改造上做好自身工作。需要对施工质量、钻孔深度以及取芯的过程进行全面了解。从打分评价中对工程进行管理,对存在的薄弱环节应该及时提出整改意见。这样可以做好定性的质量检查工作,从而提升质量评估效益。这些工作最关键的部分是基于机组做好钻探工作。钻探机组需要基于实际检查中发现的问题进行分析,提出针对性意见,进入排查环节时,需要做到举一反三,作好复查工作。同时,还应按照自查、整改相结合的程序进行评价。做好施工设备维护工作,提升设备使用周期。另外,定期对勘探设备进行维护,了解施工现象存在的安全隐患,及时进行整改,提高施工安全性,这样就可以更好的提升质量管理目的,提升施工质量。改进钻探产品质量,可以更加完善管理体系,使得钻探工作得以顺利进行。当工作承诺并且履行工作,当做出承诺之后就应该积极推动,使得员工明确质量管理重要性,在工作中可以严格要求自己,可以明确自身职责。这样对煤田工程施工有推动作用,责任落实下去了,每个人都肩负起自身责任,这样开展工作会更加顺畅。 3结语 煤田工业发展速度非常快,其不断推进煤田地质勘查技术更新。煤田地质工作开展,需要获得科学指导,需要基于技术保障基础下开展,基于创新手段下开展。不断提升资源利用开发能力,在资源开发中更好的保护自然环境。构建出地质科技体系,从而更好的为煤田工业健康发展奠定基础。 作者:谭龙泉 单位:山西省煤炭地质114勘查院 地质工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质论文 1地下水文对岩土工程产生的影响 第一,对基础埋深产生的影响。在岩土工程施工中,在基础埋深时,需要的地下水文的条件、动态等情况进行详细的掌握,如果地下水存在时,基础埋深要在地下水以上,如果必须埋深到地下水以下,需要采取降水位措施。在基础埋深时还需要考虑到承压水的作用,以免在基坑开挖时基坑底土被承压水冲破。从基础工程施工现状进行分析,天然地的造价较低,而且施工方便,在工程施工中都会优先考虑,但是在基础沉降过大或者是地基稳定性无法满足设计要求时,就需要对地基进行处理,提高地基的承载力,提高基桩成桩号质量。除此之外,地下水文还会对基础开挖产生一定的影响,如果出现土体软化强度降低等,会影响基础开裂。第二,对建筑工程产生的影响。地基是建筑工程安全的前提,也是建筑工程施工的基础,在地基受到地下水文影响后,必然会对地上的建筑物产生一定的影响。如果地下水位高,会对地下室等建筑物产生潮湿等影响,还会增加土壤的盐渍化,加强对建筑物自身的腐蚀,进而破坏建筑物。所以在建筑工程施工前,都会先对地下水文可能造成的灾害和产生的影响进行分析。第三,对支护产生的影响。随着城市的发展,高层建筑成为城市的一个标志,越来越多的高层建筑建起,随着高层建筑不断增加,城市建筑施工,受到施工场地、施工工艺的影响,会采用垂直开挖的方式进行施工。在高层建筑施工的过程中,基坑的开挖,会采用抽水的方法将地下水位降低,减少土侧的压力影响。但是地下水位的突然下降,会对相邻建筑产生影响,引发变形或者是造成地面沉降等,所以在建筑工程施工前进行岩土勘察、水位地质勘测非常重要。在岩土工程的勘察和施工中,水位地质的勘察发挥着重要的作用,水文与岩体两者是相互作用、相互影响的关系,对建筑物的稳定性和耐久性均会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,水文地质勘察工作需要得到重视并加强,为建筑工程的施工,提供可靠的水文地质资料,进而减少水文地质对岩土工程产生的危害。 2岩土工程勘察中水文地质的应用 水文地质是岩土工程勘察中需要面对的一个实际性的问题,因为水文地质与岩土工程有着密切的关系,某些地方的水文地质又较为复杂,在没有对水文地质有一个详细的了解下,进行岩土工程施工,则会引发一些水文地质问题,影响工程的正常施工,为了保证工程施工的安全性和稳定性,并对水文地质灾害进行预防,需要在岩土工程勘察中加入水文地质的勘察,并加强勘察和监督管理。在岩土工程施工中,影响其施工安全性和稳定性的水文地质因素有,地下水文的类型、地下水位、地下水位的变动幅度等,为了提高岩土工程的勘测质量,降低地下水文地质对其产生的危害,需要在岩土工程勘察中加入地下水文地质的勘察。水文地质的勘察内容有: 2.1自然地理条件的勘察 岩土工程的勘察工作为岩土工程、建筑工程的施工,提供了良好的岩土数据,进行水文地质的勘察,可以为岩土工程和建筑工程的安全施工,提供可靠的水文勘察依据。所以需要在岩土工程勘察中,应用水文地质勘察。水文地质勘察中包含很多内容,自然地理条件的勘察是其中的组成部分,自然地理条件的勘察需要包含的内容有地下水文特征、地形地貌。水文特征主要是指工程建设地区的气候,湿度、热量等,而地形地貌则是工程施工场所周围的水系、平原等的特征,地形是否开阔、地貌是否受到了侵蚀等。 2.2地质条件的勘察 在岩土工程、建筑工程的施工中,地质条件非常重要,其影响工程地基施工建设的质量,还影响着地面上建筑结构的安全性、耐久性等,所以需要对地质条件进行勘测。岩土工程勘测中水文地质的地质条件勘察,主要是对工程建设所在区域的地质构造特征、基底构造、地层岩性、构造运动等进行勘测,为岩土工程的施工提供地质勘测数据支持。 2.3地下水位勘察 在岩土工程、建筑工程等施工中,地下水位对地基施工、地上建筑物的安全性均会产生影响,地下水位的变化,会造成建筑物、地基出现下沉、变形等,所以在施工前,对地下水位进行勘测,有重要的意义。地下水位的勘测需要对近3~5年的最高水位、最低水位、水位变化等进行勘测。同时还要对地下水的排泄条件、地表水与地下水的补排水关系等,对地下水位产生的影响进行勘测分析。因为地下水位对岩土工程会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,地下水位的勘察工作是重点内容。 2.4隔水层、含水层的勘察 在岩土工程勘测中水文地质的勘察包含了很多的内容,除了以上这些需要勘察之外,隔水层、含水层的情况也需要进行勘察。隔水层和含水层的地下水类型、地下水流向、水位、变化幅度等,都需要进行勘察,其中主要对含水层的厚度、深度、分布进行勘察,还可以通过现场地层渗透系数等水文地质参数,对岩土工程的地下隔水层、含水层进行勘察,进而判断水文地质对建筑材料产生的腐蚀程度进行判断。水文地质在岩土工程施工中发挥着重要的作用,准确地勘察出地下水文地质,可以为岩土工程的施工提供一个有效的水文地质参数依据,还可以保证岩土工程、建筑工程施工的安全性和稳定性,所以在岩土工程勘察中,水文地质的应用在提高岩土工程勘察质量中,有重要的意义。 3结语 在经济的快速发展下,建筑行业取得了显著的发展成绩,然而在建筑行业发展的过程中,各种各样的建筑问题不断产生,沉陷、下降、变形等,这些建筑工程出现的问题与岩土、水文地质有着密切的联系。水位地质在现代建筑工程中的作用越来越重要,在岩土工程勘察中,水文地质发挥着关键性的作用,所以在岩土工程勘察中,加强水文地质的应用,可以为岩土工程的稳定、安全提供水文地质依据,提高岩土工程的勘察质量。 作者:祝凤春杨晓飞单位:山东省物化探勘查院 地质工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质的应用 摘要:岩土工程的施工步骤主要可以分为勘察、设计与施工,其中勘察工作是确保后期工程项目顺利进行的重要条件。采用合理勘察方式,从而制定相关的勘察技术,为岩土工程的顺利开展奠定良好的基础。本文主体探讨了水文地质在岩土工程勘察中的应用。 关键词:水文地质;岩土工程;勘察 引言 随着近年我国人均GDP水平不断的提升,在城市的发展中高层建筑如雨后春笋般崛起,越来越多的新型建筑项目出现。受全球信息化的影响,建筑逐渐向智能化、信息化方面发展,为人们的生活提供更加便利的服务,这也是现代人们美好生活的一种表现。在这种环境下,人们对于建筑的质量要求开始增加,岩土工程是确保所有建筑工程项目顺利进行的一个重要条件,而水文地质对岩土工程勘察起着关键性的约束作用。但在目前岩土工程勘察工作中,有不少的工程建设人员容易忽视水文地质这个环节,没有将水文地质的作用充分的发挥在岩土工程勘察中。 1水文地质对岩土工程勘察产生的危害 1.1地下水位上升 对以往地下水位上升的情况进行分析,了解到致使其水位上升的主要原因可以分为人为影响、气候变化与含水层结构这三个方面。比如今年的总降雨量比往年要高出很多、人为对土体进行开挖灌溉,且没有相关部门的严格控制与监督、工程施工行为不规范等都能导致地下的水位出现上升的现象。如果地下水位的上升情况没有得到及时有效的控制,任由水位不断的上升,会给岩土工程的建设与整体质量带来严重的影响。同时,地下水位上升水平超出规定的范围,极有可能导致地质表面出现盐渍化的现象,对土壤质量构成极大的威胁,进而使岩土工程的地基遭受到很强的腐蚀。并且地下水位上升还会导致岩土工程中岩石性质的物体出现滑动与崩塌情况,尤其是一些硬度与强度水平较低的岩石极容易被破坏。除此之外,在水位上升没有得到及时的控制下,还会加快地质表面细沙流失的速度,导致地基发生下陷的现象,给地质的稳定结构带来严重的影响。所以,要使地下水平上升水平不超过规定的范围,必须做好岩土工程的水文地质勘察工作,及时了解地下水位的上升情况。 1.2地下水位下降 通常情况下,一般导致地下水位出现下降是受人力行为的影响。比如,对地下水资源的开挖没有限制、浪费水资源的情况以及无限量的对地下进行煤矿开采工作,同时堤坝工程的建设质量都会对地下水位产生影响。由于堤坝工程建设的方式比较特殊,一般分上游、中游与下游这三个部分进行相关的施工。在上游建设期间,下游的水量没有得到及时的流送,从而导致地下水位出现下降的现象[1]。地下水位的降低不仅会破坏地质表面的平整性,还极导致地质表面发生下陷与崩塌的现象,而且还会给地下水源的质量带来严重的影响。因地下水位降低,而出现的一些问题若是没有得到及时解决,就会对岩土工程边坡内支体结构的稳定性造成极大的危害,同时对人们的财产安全与生命安全构成了一定的威胁。所以,在进行水文地质勘察工作的过程中,需要制定相关的地下资源开挖制度,从根本上解决地下水位降低的 1.3地下水位反复升降 导致岩土工程中岩石性质的物体出现变形的主要原因是地下水位反复升降,同时还会给岩土工程的稳定结构带来严重的影响。当地下水位的上升水平超出规定的范围,岩石性质的物体开始出现膨胀的情况。而当地下水位下降时,岩石性质的物体体积与地下水位上升中的岩土变化相反,其体积会慢慢地缩小。在地下水位出现持续反复升降的情况时,岩土的变化没有固定的规律,其膨胀与缩小的状况不断的发生,如果没有及时地采取针对性的解决城市,会形成不可逆的岩石形变[2]。同时,在地下水位的升降水平没有得到科学合理的控制,极有可能会导致地质出现开裂的现象,对岩土工程相关的建筑物体的稳定性产生破坏性的作用。另外,地下水位的反复升降,不仅会降低土壤的承受力,还会造成土壤中的铁与铝这两种化学元素的流失,从而致使土质发生疏松,这在一定的程度上会增加岩土工程建设的难度。 2水文地质在岩土工程勘察中的应用 2.1自然地理条件的勘察 通常情况下,一般将自然地理条件分为水文特征与地形特点。水文特征主要是指建筑工程施工区域的气候特点,比如降雨量、空气的湿度等这些都属于气候的特点。地形特点是指工程建筑附近高原与山地地形分布的特征,同时地形的水土流失与平整性都属于地形特点。自然地理条件的勘察是确保岩土工程顺利的进行一个重要条件,为工程项目的后期建设提高了可靠性的分析,以此达到提高整个工程项目施工的安全性,为工程的顺利开展奠定了良好的基础[3]。所以,在岩土工程建设过程中,利用自然地理条件进行勘察,不仅可以增加工程建设人员对当地地质与气候的了解,还保障了土门工程开展的可靠性。如图1,岩土工程中水文地质勘察流程图。 2.2地质情况的勘察 对岩土工程施工现场的地质情况进行勘察,是岩土工程最基础的工程部分。通常情况下,地质勘察涵括了地质构造、地形板块与地层结构的这三个内容,对施工点的地质运动情况展开勘察工作。同时地下水的水位高低水平也是影响岩土工程顺利进行的一个重要因素。地质勘察需要了解近几年岩土工程区域内的地下水位变化情况,对地下水位出现上升与下降、供给问题进行分析,以及还要对地质表面水与地下水的转化情况进行地质勘察。地质情况的勘察是水文地质勘查工作中一个重要的环节,是确保岩土工程施工顺利开展的必不可少的条件,并且还解决岩土工程建筑物体的使用寿命问题,进一步地提升了岩土工程施工的质量。因此,地质情况的勘察是决定岩土工程是否能够顺利开展的一个重要因素。 2.3含水层以及隔水层分布情况的勘察 水文地质勘察涉及的内容较多,其中对岩土工程建设影响较大的是含水层与隔水层。地下水的水位升降变化、水流方向、供给问题都与隔水层及含水层的分布情况有着密切相关的联系。通常情况下,岩土工程的施工人员会根据工程区域实际情况进行分析,记录影响隔水层与含水层分布的因素,并做成相关的统计表。比如,含水层厚度、渗透系数和水流情况都是正确判断含水层分布状况的重要依据,根据其判断的结果,为建筑基层的腐蚀与下陷制定相关的解决及防护措施。对含水层与隔水层分布情况进行勘察,不仅可以为岩土工程后期的施工提供可靠性的分析,还有利于提高工程施工的质量。因此,在对水文地质进行勘察的过程中,要重视含水层与隔水层分布情况勘察工作的作用。 2.4地下水位的勘察 在岩土工程建设的过程中,地下水位与工程的稳定性、施工的安全性属于三角对立的关系,地下水位的变化对整体岩土工程项目的建设具有现实性的意义。在地下水位的升降水平超过工程建设规定的范围,会给工程的建设带来严重的影响。所以,在准备开始建设岩土工程相关的建筑物体前,要对地下水位进行全方面的勘察,并将勘察的数据与当地近几年的地下水位变化情况进行对比及分析,为工程的顺利进行奠定良好的基础。另外,对地下水的补给与排泄问题展开调查也是地下水位勘察工作中非常重要的环节。 3结语 综上所述,在岩土工程中开展水文地质勘察工作,不但可以确保建筑的稳定性,还有利于提高工程施工的安全性。从而为岩土工程的顺利进行奠定了扎实的基础,有效地降低了水文地质对岩土工程施工的影响,为岩土工程后期的建设提供了可靠性的分析。 作者:谢建华 单位:江西省交通设计院有限责任公司 地质工程勘察论文:水文地质在工程勘察中的重要性 摘要: 此文由评价水文地质开始,详细描述岩土工程因地下水带来的害处来指出地质水文于地质工程勘探的必要性,列出测地质水文参数的方式。 关键词: 工程勘察;水文地质;测量评定 现今,因为对地质水文的问题疏忽经常发生工程的危机。人们都知道,对岩土工程的勘探在地质工程勘探中是必要的,所以岩土工程的危机是决不可忽视的。对于工程地质的勘探从往至今是国家交通建筑部门的重要工作。地质工程勘探的重点也都是与和岩土相关的地质水文状况。水文资料的精确性对降低岩土工程因地下水造成的害处有很重要的参考。因此,在地质水文作出准确评估是在勘探中必须做的,精确的水文信息能使工程的设计施工有数据作支撑,这样消除与减少地下水危害岩土工程也能有所根据。 1简要分析地质水文勘探具体评价 地质水文对工程的安全性能有很大影响。工程勘探的执行者必须要重视地质水文的评价,水文环境的评价和分析足够,工程数据才能是有力并令人信服的,工程勘探的要求才能达标。哪些评价属于地质水文主要的评价呢?作者觉得能通过以下几点进行解析:最先,应该对地下水天然分布的态势进行深层次研讨,能对地下水带来的影响作具体的估计计算,了解建筑因为地下水造成的害处并且对产生的后果进行必要预计。次之,对影响各种工程的不同的地质条件考究,再与地质条件具体情况相结合,请设计工程的专家对地下水对工程带来的反面影响制定出合理的措施。里面与之相关联的主要包含研讨腐蚀性和地下水位的确定。详细的方法是根据地下水活动状况与水位分布,解析地下水建筑基础的岩土体因地下水受到损害的地步,以此对会产生的损害情况作出推测,并且规划出能够实施的方案来降低损失。最后,当对大型项目检查时,若地质环境的材料信息不够全面,那么应当进行专项的地质水文勘探,搞清楚各种地质水文的参数,建筑实际采用桩基的形式与专业工程设计才能有参数可依。也能够与地质水文部门合作,在实际施工区域架设观察测试装置来不间断连续的观测地质水文状况,便于把控精确、具体、系统的数据,这样能有力防止地质水文问题给工程带来的影响。由此证明地质水文的精确评价在地质工程勘探中是十分重要的,能够对工程施工正常的进行起到促进作用。 2简要分析岩土工程因地下水受到的害处 普遍来说,工程勘探的重中之重是岩土工程已经损害到的程度,地质水文主要是因为水位动水压力和水位升降变化两点对岩土工程的害处。因此,对地下水危害岩土工程的研究时,以下三点需要着重掌握: 2.1地下水位的升与降而带来的岩土工程危害 对于地质工程勘探首先得对地下水位升降的变化进行研究。人们都了解,雨水和季节能影响水位的升与降,这都是自然条件水位的变化,这些边幅都不大。平常生活中,我们很明显会察觉人为带来的部分区域地下水位的升降,此幅度比较起自然因素来讲很大,当然,这将会更严重危害岩土工程。首先,对水位的上升带来的岩土工程害处了解。水位上升的影响原因非常多,例如降雨量增幅,人为施工灌溉和气温起伏变动等都可能造成水位大幅度的上涨。我们要重点掌握水位的上升对岩土工程有什么严重影响。普遍来讲,土壤盐渍和沼泽化由水位的上涨导致,这两个变化对地下水和岩土腐蚀建筑物有加强作用,也造成地质工程潜在的危险情况加重。而且水位上升之后斜坡,河岸等岩土体会造成塌崩等严厉的地质状况,这也是不能忽视的。有些特别的岩土,水位上升后能够出现结构软化破坏等状况,这些岩土工程的害处都是水位关系带来的。另外一个方面,需要再剖析各种水位的下降带来的危害岩土工程的状况。人为造成了大部分地下水位下降的状况。比如说地下水超量采集、对下游的地下水过量的采取等都造成地下水位严重降低。地下水位降低一点点,地面下沉、地表裂开等地质危害就能够持续不断出现,接踵而至的便是水质逐步恶化,这样会极大威胁建筑和岩土体。 2.2岩土的物理性质由地下水升降造成的变化 地下水升降可以使膨胀性的岩土发生不规则变形,如果较为严重地裂都会形成,尤其破坏轻型和低层建筑。如果地下水变动幅度大。岩土收缩膨胀会来回变形,并且会加大岩土收缩膨胀的幅度。所以,勘探膨胀性岩土的区域必须深入研究场地地质水文条件,尤其是地下水变动的规律,这样地基的基础深度的采用才会有所参考。因为地下水位以上部分受到长时间淋滤的作用,铝铁都很富集,对土颗粒产生充填及胶结,土拉间连力加强能够导致“硬壳层”产生,所以含水缝隙比变小但承载力及压缩模量增长。位于水位变动带周围的土层,因为土壤中铝铁成分的流失,土质因此变得疏松,所以间隙比和含水量增长,承载力和压缩模量的降低使之处在地下水位下的土层带,这样地下水的交替非常慢,水解与氧化作用降低,并且加上自重压力在扭土层的作用,土质状况会密且实,所以间隙比和含水量降低,而压缩模量承载力会变高。各种种类的风化积土、软质岩石和成因不同的粘性土的物理性质的规律变化和地下水位有紧密的关系。所以,在对岩土的物理变化规律研究时,特别需要关注地下水位的影响。 2.3地下水的动水压力对岩土工程的影响 地下水自然条件下地下水的动水压力作用是很弱的,但由于人为改动了地下水自然平衡,一些严重的岩土工程危害将会由一定的动水压力所引起。例如基坑突涌、管涌和流砂等。综上所述,由地下水带来的岩土工程害处是非常严重,同时也表明地质水位对于勘探的关键性,因此一名地质的工作者,要想防止危险情况必须把握好测量地质水位参数的方法,并且这样才能有效帮助勘探的进行。 3简要陈述工程勘探中地质水文参数的测量评定 在工程勘探中,水文参数是必须提及的,因为它是地质水文状况具体表现的形式。如果想要了解具体的水文信息,我们必须掌握水文参数的测量方法。作者觉得下面几个方面必须要了解: 3.1测量的主要方法 地质水文参数包含吸水率、地下水位的测定,还有渗水及倒水系数等参数逐个的测量。当然,由于不同的参数,测定的方法肯定也会是不同的。因此掌握他们的不同是应该首先做的,例如对地下水位进行测量时,常常会用到测验管观测和基钻孔的方式来得到所需要的数据,不过若是在深水情况下必须要使用注水压水实验之类的方式。 3.2测量要求的规定 首先测量地下水位时,静止的地下水位是我们需要注意的,所以所有勘探工作结束后来测定此项是最好的,因为这种时候人为造成的影响很小,另外一点,采取止水和隔水来预防数据不精确性是必须的,因为多层含水地质是我们测定时所遭遇的。另外,对地下水流速进行测量评定时,因为弹孔的测量会有一定的偶然性发生,所以我们应该采用几何法对地下水的方向测定,这样整个测量会变得更加精确。其次,符合抽水试验详细要求是抽水试验中需要遵守的,一般,三次降深方式是抽水试验中的最佳方法,其中,最大降深满足设计工程时需要的地下水位降深标高是必须的。 3.3其余要求 一般情况下做试验压水时,必须选定好试验孔位置,必须要依据把握的地质信息资料认真选定,根据信息所表示岩土的渗透性确定的划出试验的区域,还要与实际工程相结合,对压力的实际大小进行确定。测定孔和孔之间的水压力时,必须要认真选择测定方法并联系实际试验,不能使用乱套,不依实际讲话。 4总结 综上所述,水文信息资料的准确性才能确保安全施工,这是保证地质工程勘探的基础。当然一名地质的工作者不但需要懂得地质水文的关键性,还要对测定水文参数的各种方法所掌握,这样水文参数测量的精确性才能确保,才能够在地质工程勘探中具有有效的根据,各种类型的由于水文状况带来的动工危险才能最大程度得到制止。 作者:郭建如 单位:江西省地矿局九一五地质大队 地质工程勘察论文:地质工程勘察中问题及危害 摘要: 在我国现阶段的工程建设中,水文地质勘察对于工程建设的水平有着重要的影响,但是,近年来水文地质工程项目逐渐爆发出了不少质量问题,而受到越多越多的社会关注,其中很大一部分原因就是水文地质工程勘察工作中存有一些问题和缺陷。基于此,本文将水文地质工程勘察中存在的问题及危害作为论述的重点,详细列举了水文地质工程勘察中存有的问题,并提出了相应的解决对策。 关键词: 水文地质工程;勘察;问题 1水文地质工程勘察危害的影响因素 1.1地下水位降低 随着社会经济的飞速发展,人为活动也愈加多样和活跃,而现代地下水位的降低和人为活动的开展两者之间存在一定的关联。比如由于用水量的激增,出现地下水超额使用,甚至是地下水截流等现象。而地下水位的飞速下降将对地质引起严重的损害,比如地质的沉陷、建筑物的倾斜等,甚至将进一步破坏周边的生态环境,近些年来沙尘暴出现频率成上升趋势,这其实也是一部分的后果,而这些地质灾害也将严重影响水文地质工程的建设安全和质量。 1.2潜水位上涨 潜水位的上涨将影响水文地质工程的稳固系数,重点体现在以下4方面,第一,潜水位上涨将降低地质的强度,进而使建筑物的稳固系数受到影响,因为土层的水体变多将增加形变的可能性,所以建筑物的稳固性下降;第二,潜水位上涨将增加建筑物倒塌的机率;第三,如果土层的水体过多,达到某一临界点的时候,渗流破坏形成流沙;第四,潜水位上涨将直接导致建筑物地层长期受潮,进而影响地基的稳定性及建筑使用功能。 1.3基坑施工危害 当进行水文地质工程施工的时候,如果没有对一些施工障碍进行排除的话,将造成基坑工程缺少充分的施工空间,由于施工空间的不足,施工队伍通常将选用垂直施工的方案,从而有效降低周边建筑物以及施工者对基坑工程所带来的干扰。除此之外,施工人员还将采用抽取地下水的方法降低地下水的水位。然而如果施工人员对施工地质缺乏充分的掌握,盲目减低地下水水位的话,就将大大增加水文地质工程施工的危险性。 2水文地质工程勘察中存有的问题 2.1勘察技术与设施较为落后 先进的勘察技术与设施是水文地质工程勘察工作质量的一大有效保证,具有重要意义。但是,就目前而言,国内水文地质工程勘察工作中所运用的技术或者设施都不够先进,不少施工单位由于资金、技术等技术的限制,仍然应用一些较为落后的勘察设施,这样一来,就极大阻碍了水文地质工程勘察工作的高质量开展。 2.2勘察人员综合素质不高 勘察人员综合素质的高低将严重影响到水文地质勘察工作质量的好坏,因为只有拥有较高的综合素质,才能使勘察人员更出色地完成各项任务。然而在实际操作过程中,大部分工程建设单位并没有充分意识到勘察人员综合素质高低的重要性,而是将绝大多数的精力和关注力放在工期等方面上,造成工程勘察的工作质量、效率受到极大影响。 2.3勘察体系不够完善 目前国内水文地质工程勘察水平提升的最大阻碍因素之一就是相应的管理系统不健全,从而导致了勘察质量、效率低下,并且勘察人员缺乏快速反应能力和危机事件处理能力,造成了巨大的施工隐患。不仅如此,施工单位对勘察准备工作的不重视也进一步阻碍了我国水文地质工程勘察工作水平的提高。勘察人员容易出现懈怠的情况。 3水文地质工程勘察问题的解决对策 3.1重视对先进勘察技术与设施的引进 水位地质勘察工作是水文地质工程建设质量的基础保障和关键支持。一方面,我国应当注重自主研发,拥有一定实力的勘察团队可以和相关的科研机构进行合作,加大研究资金的投入力度,从而研制出适合国内地质情况的地质勘察设施。另一方面,需要重视和西方发达国家大型水文地质勘察机构的交流以及合作,必要时可以引进国外先进的勘察设施与勘察技术。 3.2提升勘察人员的综合素质 勘察人员是水文地质工程勘察工作的一线接触人员,对水文地质工程勘察工作质量有着极为重大的影响,因此相关单位必须充分重视对专业勘察人员综合素质的提升,进而给水文地质工程勘察工作的高质量开展提供保证。首先,应当重视对专业勘察人员的引入工作,适当的利用各类渠道进入优秀的勘察人员,从而提升勘察团队的总体水平。除此之外,当进行勘察人员的招聘时,也应当对面试人员的综合素质等方面开展考察。其次,必须建立健全勘察团队的内部培训系统,利用网络平台学习、外派交流等形式推动勘察人员专业技能的提升,强化勘察团队建设工作。最后,建立适当的物质奖励体系来充分激发勘察人员的学习、工作热情,打造积极、有效竞争的工作氛围,激励勘察人员运用空余时间开展专业技能的强化和学习,从而提升自我的综合素质。 3.3抓紧建立、健全勘察体系 勘察体系是水文地质工程勘察工作能够正常开展的重要保证,因此要想切实提升现代水文地质勘察工作的水平,就必须抓紧建立、健全相应的勘察体系。首先,充分重视勘察工作的准备工作,加大准备工作的队伍建设以及资金投入,对于勘察地点的有关地质信息与地理材料要进行科学的规整,进而给勘察工作的开展提供精准的参考材料。其次,要加强对勘察数据的处理队伍建设,勘察工作的勘察数据较为繁杂,需要系统的对各类勘察数据、信息开展归纳分类与处理,从而给设计以及施工工作提供明确、清楚的参考数据。最后,要重视施工现场的资料收集工作,随着施工工作的开展,对水文地质情况很有可能会造成一定的影响,因此,勘察团队的工作不但要在施工前进行,也必须在施工过程中进行关注和跟进,针对施工过程中出现的水文地质情况应当及时反馈和解决,从而为水文地质工程的顺利开展提供保障。 4结语 水文地质工程勘察是一项既繁杂而又十分艰巨的工作,相关的建设单位与机构都必须加强对水文地质工程勘察工作以及应用水平的重视程度,为现代水文地质工程的建设质量打好坚实基础,进而有效推动我国社会经济建设的发展。 作者:刘大金 单位:大连市勘察测绘研究院有限公司 地质工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘察分析 摘要:近年来随着我国经济的迅猛发展,社会的各类基础建设项目不断发展,特别是水利水电、公路与铁路网,更是获得了极大的发展,为了严格控制这些建设项目的质量,也为了这些项目在建设完成以后的正常使用,在工程施工之前对施工区域的地质地蚝相应的岩土工程勘察是一项十分重要的工作,这项工作完成的质量关系着整个工程的施工质量,以及投入使用后的经济与社会效益,为整个工程的质量提供保证。而在岩土工程勘察中水文地质勘察是其中最为重要的一项内容,对岩土工程勘察工作的成效与结果都有着重要的影响,间接影响着工程的质量。 关键词:岩土工程勘察;水文地质勘察;地位内容;分析 随着各类工程建设的增加,在工程施工中进行相应的岩土程勘察已经成为一项必要的工作,岩土工程勘察已经成业制约工程建设的重要因素,也是影响工程施工质量的重要影响因素,在岩土工程勘察中地质水文勘察已经成为重要的组成部分,地质水文勘察工作做的是否到位,已经成为影响工程施工质量的重要因素,地质水文勘察工作做的越好,工程施工就会越顺利。但是在实际的工程施工中,很多的施工单位对于地质水文勘察工作并不重视,很多开展了地质水文勘察工作的施工单位,也往往流于表面功夫,地质水文勘察工作并不到位,这就为工程施工带来了安全隐患,甚至会由此而引发一些安全事故,造成的不仅仅是经济方面的损失,而且威胁到人们的生命安全。所以在当前的工程施工中,对地质水文勘察工作给予足够的重视,就成为一项重要的工作。 1岩土工程勘察中水文地质勘察的地位 1.1水文地质勘察对工程施工中的基础深埋有重要的影响 在工程施工中最为基础的工作就是进行基础深埋工作,基础深埋工作对整个工程施工有着重要的影响,在一定的意义上可以说基础深埋工作开展效果决定了整个工程施工的质量,对整个工程施工将会产生深远的影响。这是因为在工程施工的岩土之下,是有一定的几率存在地下水的,而这些地下水则会对工程的基础深埋工作产生影响,这种影响在有些时候将会是关键性的。如果进行了相应的水文地质勘察,则可以对整个地下水的情况有一个详细而准确的了解,在工程施工中就可以有针对性的采取不同的措施,对于不同的地下水情况采用不同的基础深埋处理,以有效地防止地下水对工程施工的影响,尽可能减少地下水对工程施工的影响,为整个工程施工的有序进行提供保证。 1.2水文地质勘察对整个工程质量的影响 在岩土工程的施工中开展科学的水文地质勘察工作,会影响到整个工程施工的质量,对整个工程建设的质量以及投入使用后的经济与社会效益都会有重要的影响。特别是工程施工人员对于整个施工区域地下水情况的详细而准确的了解,可以避免因为地下水而造成的诸多问题。比如地下水的水位有可能会产生变化,如果出现上升的情况,则地下水会对其上层的岩土造成侵蚀,从而破坏到岩土层原有的结构,这种情况最终将会引发滑坡的问题,这就增加了工程施工中的难度与安全隐患,不仅会造成经济方面的损失,而且对工程施工人员的生命造成威胁。但是如果将水文地质勘察工作做好,采集详细而准确的地下水的信息,则可以避免这些问题的出现,从而提高了工程施工的安全性,也有效地提高了工程施工的效率。 1.3水文地质勘察对工程支护的影响 工程的施工中,支护也是一项重要的工作,支护工作的好坏直接关系到工程施工中地下部分的施工质量,对于建筑地下部分的稳定性有重要的影响,工程施工中地下部分的稳定性又关系着工程的整体质量,所以支护工作对于其施工的周边环境有着严格的要求。在实际的支护工作中,最先要做的就是地下水的抽取,而进行地下水的抽取工作时,地下水水位会不断下降,这样在地下水与地面之间就会产生一些缝隙,而随着地下水的不断抽取,极易出现地面的下降,甚至会现出地面塌陷的问题,从而对工程施工中的安全产生影响。对于这种问题的解决还是以水文地质勘察为主,只用充分掌握了地下水的情况,才能对地下水与支护工作的关系有一个充分的预期,在支护工作中才能有相应的预案,从而保证工程施工的质量,提高工程施工的效率。 2岩土工程勘察中水文地质勘察的内容 2.1水文地质勘察工作对地理条件的勘察 在工程中进行水文地质勘察最基础的一项工作就是对施工区域的地理条件进行勘察,这也是整个水文地质勘察中最为重要的一个环节。对地理条件的勘察得到的数据,可以为整个工程施工提供一个准确的数据保障。在地理条件勘察中的内容有很多,其中最为主要的就是地形与气候,地形主要是指的对施工区域的土壤情况、水环境情况、泥土的堆积情况等进行勘察;气候勘察主要是指的对工程施工区域的天气情况、周边的温度与温度等情况进行勘察。 2.2水文地质勘察对地质情况的勘察 在水文地质勘察中除了对地理条件进行勘察以外,还要对工程施工区域的地质情况时行详细的勘察,一定要注意,这里说的所有的勘察主要指的都是工程施工区域的勘察。在对工程施工区域的地质情况进行勘察时,首先要对当地土地的渗透系数有一个准确的认定,通过这一系数可以了解到当地雨水可能会对工程施工与勘察工作的影响,从而为地质勘察工作打下一个基础;其次,要对工程施工所在区域的地质构造、地质厚度、岩石种类等进行相应的勘察,为工程施工提供准确、详细的地质数据。 2.3水文地质勘察对地下水位的勘察 通过上文中地下水位对工程施工的影响可以看出来,地下水对岩土工程的施工产生重要的影响,直接影响到岩土工程施工的质量与效率。所以在开展岩土工程施工之前,对施工区域的地下水情况进行详细的勘察就成为了首要的工作,也是其中最为重要的工作。地下水位的勘察主要包含地下水位的上升与下降情况,统计施工区域曾经出现过的最高水位与最低水位,同时考查地下水的流动情况以及渗透情况,对于这些数据要准确、及时的进行记录与汇总。地下水的勘察可以说已经成业整个岩土工程施工中最订的工作。在进行相应的勘察时,可以通过对地下水层的渗透性测试来进行勘察,如果在勘察阶段在水位测量之前,可以进行泥浆的钻进,将其中的测水管打到地下水层的22cm之后,然后进行相应的测量。对于地下水分为多层的情况,一定要进行相应的防水措施以后再开展测量荼。 2.4水文地质勘察中对含水层与隔水层的勘察 在岩土工程施工中,含水层与隔水层的情况一定要充分了解,这将会对岩土工程的施工质量产生重要的影响,在水文地质勘察中对于施工区域的地下水情况进行详细的勘察,尤其是其中的含水层与隔水层的情况开展全方位的勘察,在取得覆盖尽可能全的数据。同时对含水层与隔水层的分布、厚度等进行全方位的勘察,并对勘察结果进行多次的复测,以保证勘察数据的准确性。 3结语 综上所述,在岩土工程勘察中水文地质勘察是一项重要的工作,对岩土工程施工有着重要影响,同时对整个工程的施工质量也是一个重要的影响因素,不仅决定了工程施工的效率,同时也关系着人们的生命与财产安全,影响着工程投入使用后的经济与社会效益。本文就岩土工程勘察中水文地质勘察的重要地位进行了说明,并就岩土工程勘察中水文地质勘察的内容进行了简要的总结,希望对这方面的研究工作有所帮助。 作者:隆延 单位:江西核工业工程地质勘察院 地质工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘察探析 摘要:在当前阶段,随着社会的不断发展,不论是水利水电建设,还是公路、铁路等建设,都在不断增加。为了使这些工作能够更好地进行,在工程施工的前期阶段就要进行岩土工程勘察工作,这项工作完成的质量,对之后的施工有严重的影响。在岩土工程勘察过程中,水文地质勘察占据重要的地位,对施工场所内的所有的环境情况进行调查,能够为之后的工程施工提供保证,使其更加安全与稳定。为了使岩土工程勘察中水文地质勘察更好地进行,本文就对岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容进行了分析。 关键词:岩土工程勘察;水文地质勘察;地位;内容 在一些工程建设中,必须要进行岩土工程勘察工作,在这一过程中,水文地质勘察是其中重要的组成部分,水文地质勘察的效果越好,施工就会越稳定、越安全。但是在实际的水文地质勘察中,一些勘察单位往往忽略了这一项工作的重要性,勘察的过程往往不具体,勘察的结果常常不详细。这样就给施工过程增加了隐患,使得施工过程中出现了一些安全事故,不仅使人们的经济受到了一定的损失,而且还严重威胁到了人们的生命安全。因此,在当前阶段中,加强对岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容进行研究具有重要的意义,使勘察单位更好的了解这一项工作,增加施工过程的安全与稳定。 1岩土工程勘察中水文地质勘察的地位 1.1水文地质勘察对岩土工程基础深埋具有重要的影响 在岩土工程中,最开始就要进行基础深埋工作,这项工作进行的还坏对整个工程都会造成重大的影响。而在岩土下面,往往会存在着地下水,这些地下水的存在对基础深埋工作带来了严重的影响。而进行水文地质勘察之后,就会使施工人员对地下水的情况有了准确的了解,根据不同的基础深埋的要求,对其进行不同的处理,以防止地下水对基础深埋造成影响,减少施工过程中受到的干扰,为后续的施工工作提供了保障。 1.2水文地质勘察对岩土工程的整体质量具有重要的影响 在岩土工程过程中,有效的进行水文地质勘察,还会对整个工程的质量具有重要的影响,尤其是施工人员对地下水的了解程度,可以避免很多地下水发生变化对工程造成严重的影响。例如地下水位出现上升的变化,就会对上面的岩土造成侵蚀,破坏了岩土原本的结构,在一些情况下,就会出现滑坡的问题,增加了施工过程中的安全隐患,严重的威胁了施工人员的生命。而通过水文地质勘察,就能掌握这一问题发生的可能性,并提前做好预防工作,增加了施工的安全性。 1.3水文地质勘察对建筑支护具有一定的影响 在施工建设中,支护在其中也起到了关键的作用,支护建设的性能越好,越能增加建筑地下部位的稳定性,同时,还会施工过程更加的安全性。因此,基坑支护对周围环境的要求相当的严格。进行支护工作的过程中,需要使用将地下水进行抽取,这时就会使地下水位下降,使地面与地下水面之间产生空隙,很容易出现沉降、塌陷的现象,从而对施工造成了安全隐患。在这种情况下,通过水文地质勘察就可以掌握地下水对支护的影响,需要时对其进行处理,使施工工作的安全性得到了保障。 2岩土工程勘察中水文地质勘察的内容 2.1勘察施工场所的地理条件 在进行水文地质勘察时,最基础的一项工作就是对施工场所的地理条件进行勘察,同时,这行勘察工作也是最重要的一项任务。根据勘察得到的地理条件,可以合理的安排施工,为施工的正常进行提供了保障。在这项工作中,要勘察很多的内容,主要包括了气象与地貌两个方面。在气象中有施工场所所在地的气候情况,天气变化情况,施工场所的温度以及湿度情况等。在地貌中有土壤的侵蚀情况,周围水环境,土地堆积情况等。 2.2勘察地质环境情况 除了要对上述的地理条件进行调查,还要对地质环境情况进行勘察,在这一勘察的过程中,全部是在施工区域来进行的,首先对确定出当地土体的渗透系数,以排除雨水对勘察工作的影响,然后就要对施工地的地质结构,地层中的岩石种类以及最近一个地质年代遗留下的地质厚度进行了控制等,为施工的进行提供了保证。 2.3勘察施工区域地下水位 通过上文的分析可以发现,地下水将对岩土工程的施工产生一定的影响,这就使在开展岩土施工工程前,应当对施工区域范围内的地下水位进行全方面的检查,包括水位的上升下降情况,对该范围内地下水位的历史最高位以及最低位进行统计,并对地下水流动的情况进行考量。地下水位的勘测作为岩土工程开展中的优秀环节,在对其进行测试时,可以通过对水层的渗透性进行测量,若此时使用泥浆钻进,则应当于水位测量前,将测水管打入含水层中22cm后,方可测量。针对部分多层含水层的水位,必要时可以采取一定的止水措施进行测量。 2.4勘察施工场所含水层、隔水层状况 在岩土工程内,其含水层以及隔水层的基本情况将对工程的质量产生至关重要的影响,在对施工区域范围内进行勘察时,应当对各个隔水层以及含水层的基本埋藏条件、地下水的性质以及流向、水位变化频率和幅度等进行全方面的开展。除此之外,也应当对水层的分布以及厚度进行勘测,并于现场对勘察结果进行反复检验,利用试验的方式实现对底层渗透系数以及水文地质参数等内容的测定。 3结论 综上所述,在进行沿途工程勘察的过程中,水文地质勘察在其中占据了重要的地位,不同的地理环境,勘察的项目也存在着一定的差异。为了使这项工作进行的更好,加强勘察单位对其的了解程度,本文对其进行了一定的探讨,具有一定的参考价值。但是,还需继续对其进行研究,将其进行创新与完善,为施工的正常进行提供更高的保障。 作者:秦怀玉 单位:滨州市建筑设计研究院 地质工程勘察论文:工程勘察中水文地质监测探究 摘要:在岩土工程建设中,勘察工作是保证工程顺利施工的前提和基础,尤其是水文地质监测,具有非常重要的意义,需要工程勘察人员的重视,充分分析水文地质条件对于工程建设的影响,采取相应的处理措施,保证工程项目的质量和安全。本文结合水文地质勘察工作的内容,对其中存在的问题进行了分析,并提出了强化水文地质监测的有效措施。 关键词:工程勘察;水文地质监测;强化措施 前言: 在经济发展的带动下,我国的各类岩土工程项目的数量不断增加,在施工过程中,不可避免的会遇到一些特殊的地质地形,在这种情况下,为了保证施工的顺利进行,保证工程质量和使用安全,做好工程勘察工作,是非常必要的。水文地质监测是岩土工程勘察的重要组成部分,其监测质量直接影响着整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视,构建科学合理的工程勘察系统,确保工程项目预期目标的顺利实现。 1、水文地质监测的内容 在岩土工程建设中,水文地质与工程地质有着非常密切的联系,其监测质量直接影响了整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视。通常来讲,在工程勘察中,水文地质监测和主要内容包括以下几点:(1)地理条件,包括了施工区域的地形地貌以及气象水文特征等;(2)地质环境,包括工程施工区域内的地质构造、基地构造、地层岩性等方面的内容;(3)地下水位,包括最近几年内区域地下水最高水位以及水位变化情况、地下水补给排泄条件、地下水与地表水的补排关系,以及气候因素对于地下水位的影响等;(4)含水层和隔水层,包括埋藏条件、分布状况、地下水类型、水位、流向,结合现场试验,测定地层渗透系数等参数,判断地下水对于建筑材料可能造成的影响和危害等。 2、水文地质监测中存在的问题 在岩土工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题一直扮演着一个非常重要,但是很容易被忽视的角色,工程勘察的成果往往很少涉及对水文地质参数的利用,将其当做是一个象征性的工作。在一些水文地质状况比较复杂的区域,如果忽视水文地质监测,地下水很容易会对工程造成各种各样的危害,影响工程的施工质量、施工进度和使用安全。水文地质监测中存在的问题主要体现在以下几个方面: 2.1缺乏足够的重视 在当前市场经济背景下,市场竞争的日趋激烈,对于企业提出了更高的要求,如果水文地质监测无法跟上市场发展的步伐,无法有效满足市场需求,则必然会影响到工程勘察的进步以及企业的长远发展。 2.2缺乏专业技术人员 勘察人员的专业素质和实践经验对于水文地质监测工作的影响是非常巨大的,而从目前来看,高端技术人才缺乏是工程勘察中存在的主要问题之一。许多从业人员并没有经过专业的岗位培训,没有能够熟练掌握专业勘察知识和技能,对于水文地质的认知也没有及时更新。另一部分勘察人员虽然实践经验丰富,技术熟练,但是缺乏理论知识的配合,难以有效满足现代水文地质监测的要求。不仅如此,在人员之间,没有建立互帮互助、紧密联系的团队体系,缺乏相互沟通和配合。 2.3缺乏先进的技术支持 在岩土工程勘察中,没有建立专业的水位地质监测体系,缺乏相应的配套设施,缺乏科学的管理,技术力量薄弱,加上人员的监测观念落后,导致水文地质监测工作的安全缺乏保障,影响了监测工作的顺利进行。 2.4缺乏完善的规章制度 在工程勘察中,并没有相对完善的规章制度,导致水文地质监测缺乏政策性保障,缺少法律依据,导致水文地质监测没有能够满足制度化、标准化和规范化的相关准则。 3、强化工程勘察中水文地质监测的有效措施 3.1做好地下水风险预测 在岩土工程施工前,勘察人员应该明确地下水可能对岩土体和建筑材料的危害,预测建筑工程施工中存在的风险因素,设置相应的预防和应急处理措施。地下水对于工程的危害主要体现在三个方面,一是对地表建筑的危害,如过度抽取地下水,导致地表塌陷,造成建筑物出现应力裂缝、结构变形乃至倒塌;二是对地基工程的危害,如地下水较多且流速大,可能会导致地基岩土松动流失,影响基础的稳固性;三是对基坑工程的危害,如在基坑施工过程中,通常都需要通过抽水的方式,适当降低地下水位,在这个过程中,如果不了解地下水的具体情况,就可能导致基础部分土层的突然下沉,影响施工安全。在水文地质监测中,岩性是划分地下水类型和含水层的基础,通常一定类型的岩石,会赋存对应类型的地下水,不同类型岩石赋存的地下水类型如下表所示。通过对岩土密度、地下水位等的综合分析,结合相应的计算结果,可以对建筑材料的性能进行合理选择,保障工程项目的质量和安全。 3.2对岩土层水文地质进行监测评估 勘察人员应该清楚的认识到,在不同的环境中,不同的物象对于水文地质监测的要求有着很大的区别,因此,在勘察过程中,应该对当地水文地质的相关历史记录进行查询,找出影响水文地质的因素。应该加强对于水文地质有关的建筑物和岩土层的监测和评估,结合当地的水文地质条件,制定严谨的预见方案,将其作为后期工程的参考依据,并在施工中,对方案进行不断调整,预测水文地质可能对工程建设造成的影响和危害,采取切实可行的防治措施。 3.3制定相应的规章制度体系 水文地质监测体系直接关系着工程勘察体系的整体效益,是一项比较复杂和繁琐的工作,而对于勘察人员而言,要想保证水文地质监测和合理性和有效性,充分发挥水文地质监测的作用,就必须确保监测体系具有法律层面的约束力和规范性。在制度上,应该从人员、设备、技术等方面,做出明确的规定。例如,对勘察人员的专业素质以及必备能力进行限定,保证检测人员能够满足相应的岗位需求;立足水文地质监测工作的要求,提升设备的现代化水平,确保监测任务的有效实施;在技术层面,要求监测方案的合理性和可行性,能够满足勘察工作的实际要求。 3.4明确监测任务 在进行水文地质监测的过程中,应该对监测任务进行明确,从监测内容出发,选择科学合理的方法,利用各种各样的监测工具,保证监测工作的质量和安全。而在后期监测任务中,施工人员和管理人员应该服从上级部门的管理,主动接受审核,同时定期对监测设备进行定期维护,确保水文地质监测工作的基础条件能够符合现代化的要求。 3.5强化监测人员培训 在科技发展的带动下,各种先进的技术设备不断涌现,对于人员的专业素质和能力提出了更高的要求,水文地质监测工作需要更多的综合性人才。在人员配置方面,必须重视技术人员的采用,设置相应的专题讲座和技能培训,定期对员工进行教育和培训,同时对其专业技能和理论知识等进行考核与评定,不断提升监测队伍的整体素质。不仅如此,还可以邀请专家,对员工进行相应的技能指导,以及先进技术和设备的使用指导,加强员工之间的经验交流,创设相应的学习环境,促进水文地质监测技术的不断提高。另外,还应该加强安全教育,引导员工树立相应的安全意识和风险意识,使得其能够主动关注自身安全和工程安全,减少和避免安全事故的发生。 3.6将工程勘察与水文地质监测结合起来 在岩土工程建设中,应该结合水文地质情况以及具体的工程项目,选择恰当的水文地质监测材料,避免因材料选择不当而导致监测结果出现误差的情况。同时,应该对监测设备与工程勘察设备存在的互通之处进行有效把握,在设备使用过程中,适应彼此的操作流程,对不同的水文地质条件,有着不同的工程勘察方法和监测方法。 结语: 总而言之,在岩土工程勘察中,水文地质问题一直都是一个不容忽视的问题,勘察人员应该充分重视起来,不断对自身的专业素质和技术知识进行完善,探索更加有效的处理措施,对水文地质监测中存在的问题进行解决,保障企业的生存和发展,进而推动我国工程建设的稳定健康发展。 作者:黄小龙 单位:广东省地质局第八地质大队 地质工程勘察论文:水文地质问题在工程勘察中的体现 【摘要】在岩土工程勘察作业中,经常会出现水文地质条件比较复杂的情况。如果忽视了水文地质问题,则很容易导致岩土工程受到危害影响。因此,在岩土工程勘察中,必须充分了解水文地质问题的影响。对此,本文首先对岩土水理性质进行了介绍,然后对水文地质勘察的评定内容以及其对工程勘察的影响进行了分析,并具体探究了其在工程勘察中的体现。 【关键词】水文地质;工程勘察;影响 1引言 随着我国经济的发展,工程地质勘察的技术也在不断发展和提高,极大地促进了我国地质勘察事业的发展。目前,在工程勘察中,水文工程地质对于岩土工程勘察的影响较大,因此必须对其进行深入研究。 2岩土水理的性质 岩土水理的性质勘察,是水文勘察中的基本组成部分。岩土水理的性质,就是地下水对岩土造成的不同程度的影响。岩土的水理性质勘察主要对岩土的水量性质及地下水的储存形式进行勘察。地下水在岩土中的储存形式主要有重力水、毛细管水及结合水。岩土的水量性质主要包括软化性、透水性:①对岩土的软化性,是指岩土被地下水浸泡,造成其力学性能下降,从而表现出相应的软化。一般软化的程度用量化的指标来表示软化系数,软化系数越高,岩土的耐风化和耐水浸泡的能力越高。②对岩土的透水性,就是水透过岩土本身的性能,透水性通常用渗透系数表示,其主要取决于岩土自身的结构,如岩土的空隙越大,透水性就越强。 3水文地质勘察的主要评定内容 对水文地质情况进行勘察,并依据勘察的结果进行相应的评价,可以为建筑工程施工提供比较可靠的资料,减少不必要的安全事故。水文地质勘察的主要评定内容包括周边地下水的分布情况、地层结构、岩土成分及地下水的影响。对于地下水分布情况的评定,主要是针对工程地下水的含量及与地表距离,如在进行基坑开挖的过程中是否会使地下水位发生变化,而地下水是否会影响施工环境等。在地下水评定方面,要严格禁止工程施工过程中产生的污水影响地下水的质量,否则,地下水的流动就会腐蚀整个建筑物的地基,从而产生安全事故。对于周边的岩土结构和成分,要总结出对施工不同程度影响的排序,并且对这些有可能产生的危害进行深入分析,制定具体的防范措施。在此过程中,要充分结合地下水的特性、分布情况等。对于地下水对工程的积极、消极的影响,要根据周围不同的地质条件制定相应的设计方案:①要明确位于地下水里的地基内的钢筋会不会腐蚀;②要分析工程地基是否处在软弱地层。建筑物的基础是整个建筑物质量安全的保证,相关人员要做好与基础相关的勘察设计工作;③还要对工程周边的水文地质的具体参数进行勘察,如有可能影响桩基稳定性的渗透系数等,确保工程建筑的安全。 4水文地质对岩土工程勘察的影响 4.1地下水位升降变化的影响 (1)地下水上升主要因为岩土体的综合状况、含水层的构造、气温和降雨量等方面的不同,同时还受到人工灌溉等因素的影响,或可引起潜水位上升。而潜水位的上升能让建筑物的腐蚀度变得更加严重;导致地区里的自然灾害,例如:泥石流、山体滑坡以及岩土体崩塌等形势的出现;如果特殊的岩土体构受到破坏,还可以影响到其强度,进而发生建筑物失稳、流砂还有管涌等情况。 (2)人为因素是引起地下水下降最优秀因素。例如:建造水库、在河流上游搭建大坝、过多的抽取地下水,均可引起下游地区的地下水位降低。地下水位的下降能发生地面下沉和土地干裂等一系列的情况;恶化水质,以至于发生地下水直接枯竭的状况。因此,地下水位下降,一定程度上会对建筑物、岩土体进行破坏,同时还会给人文环境带来影响。 (3)地下水频繁升降。假使地下水位发生频繁的升降状况,则可以直接危害到岩土工程建设,作为建筑地基持力层,膨胀性岩土的膨胀和收缩没有适当的规律性,从而给建筑物结构带来了破坏,尤其是对以天然地基作为持力层的建(构)筑物影响甚大。同时,地下水位交替极其频繁,还会发生土质松动、土层承载力减小的趋势,给工程的有序施工带来影响。 (4)自然状态下,地下水的动力作用不会严重影响到岩土工程,其危害程度较小,然而假使地下水运动是由于人为因素引起的,则可以形成很大的动力作用,引起基坑突涌、流砂还以及管涌等情况,直接影响到工程质量。 4.2地下水动水压力的影响 地下水动水压力,是影响岩土工程勘察的重要因素,在进行岩土工程勘察时,若地下水动水压力的影响规模大,一旦发生人为触动,就会使得地下水自然条件出现失衡现象,这就会从本质上给岩土勘察工作的进度带来影响。另外,由于这种动水压力巨大,造成大量的工程地质危害问题出现,比如出现的管涌问题,从本质上会给岩土工程勘察工作的质量与效率带来影响。严重时由于地下水动力的改变造成的此生灾害,甚至可能造成工程事故,引起人员伤亡。 5案例分析 5.1工程概况 某岩土工程全程长度为800m,宽度为40m,采用的是U型槽或盲沟连续壁结构,拟采用钢筋混凝土基础,基底埋深标高为-6.50m,水文地质勘察等级为乙级。本次勘察主要是要查明各含水层和隔水层层位,埋深和分布规律;查明各含水层(包括上层滞水、潜水、承压水)的补给条件和水力联系;查明场地范围内各含水层的渗透系数及影响半径;分析结构实施后,水位变化对周边环境及周边建筑物结构稳定的影响。 5.2场地水文地质条件 该岩土工程所在地区属于近海沉积平原地貌。本工程根据地下水的动力性质,可以将含水层分成上下两个含水层组。工程地质钻探发现,上部潜水含水层透水性差,含水微弱,对工程降水意义不大,故抽水试验均布置在承压水层中,按稳定流完整井(3#井按非完整井)计算。根据抽水试验,该地区地下水已明显受到海水入侵的影响。 5.3水文地质条件对工程的影响分析 在该岩土工程中,无论采用的是哪一种结构形式,该地区的水文地质条件都决定了该地区不适宜长期抽取地下水的结构方案,其理由分析如下:5.3.1上下含水层的水力联系所带来的问题根据勘察资料可以知道,亚粘土隔水层被分成上下两个含水层,它的厚度以及地板所埋的深度,都在平面分布上存在比较大的变化。本场地内为隔水层,而在较大范围内已变薄甚至消失,上下含水层相互连通,变为潜水含水层,这在建国木器厂(中房星苑一、二期)的勘察中已得到证明。另外,潜水含水层水位在平水期和丰水期比承压含水层的水位高,属于潜水含水层补给承压水。新开河槽基本切穿了潜水含水层,海水倒灌,首先侵入上部潜水,而后逐步侵入下部承压水。道路两侧由于长期的工程建设勘察,大量钻孔(含本次勘察钻孔,钻井)已在一定程度上破坏了隔水层的完整性,上部潜水也可通过这些垂直通道渗入补给下部承压水。另外,路堑基底设计标高最低处接近-6.5m,钻探剖面显示中部地段将揭穿隔水层底板进入承压含水层,另有部分地段隔水层保留厚度也不足1.0m,这就增加了上下含水层的连通性。因此,本工程单纯考虑降低上部潜水水位而进行施工显然已不可能,必须同时考虑采取两层地下水同时降低的方案。5.3.2新开河对地下水补给量估算该岩土工程所在区域的地下水补给量主要有地下径流、降水渗入、新开河测向渗流三个部分组成。很难准确的计算式每一部分所占据的比例。但是根据地下水含盐量多少对比分析可知,本场地取自2#抽水井承压含水层的水样分析,其中Cl-+SO42-的含量是新开河水同成分的84%,可见河水渗入的严重程度。估计新开河补给量约为总涌水量的30~50%。考虑到路堑在长期降水的条件下含水层的渗透性还会提高,其渗透量还可能增大。 5.4建议 根据上述勘察资料可得知,本工程的水文地质条件比较复杂,不仅存在潜水,还存在承压水,尤其是场地紧邻直接受海潮影响的新开河入海口段,工程场地中段已明显受河水渗入补给影响,水质变差。北段虽较轻微,但今后随工程建设力度加大,基坑降水施工在所难免。如不采取相应的保护地下水的措施,海水入侵范围必将进一步扩大,加剧地下水水质的恶化,对环境的破坏将逐步加剧。鉴于本工程处于水文地质条件不良地段,建议采取有利保护地下水质,有利于保护环境的结构形式U型结构,避免采取在正常使用期间长期降低地下水位的盲沟连续壁结构形式。为保证结构在使用期间的稳定安全,应在线路的东侧设3~5个水文地质长期观测孔,对水位及水质的变化实施监测。 6结语 总而言之,在工程勘察中,地下水会对基础工程产生较大影响,甚至会影响工程建设的稳定性。因此,必须对岩土工程水文地质问题进行仔细分析,明确其对岩土工程勘察的影响,并采取有效措施提高地质勘察质量。 作者:王洁 单位:贵州省水利电力学校 地质工程勘察论文:水文地质在工程勘察中的重要性研究 摘要:在工程项目中,对水文地质进行相关的勘察是为了保证工程顺利实施的前提,为了保证工程的质量,必须要引起重视,本文主要分析了水文地质在工程勘察中的重要性。 关键词:水文地质;工程勘察;重要性 我国最近几年建筑工程行业发展的速度非常的快,在发展的过程中不仅需要发展的速度,更加需要保证工程的质量,在建筑工程建设中安全的施工是非常重要的,安全有效的施工就必须要对工程进行相应的勘察,在勘查的过程中水文地质问题是非常关键的一个因素。 1水文地质的重要意义 水文地质对于工程勘查来说非常的重要,它不仅对岩土体工程的特性影响非常的大,对于建筑物的稳定性和耐久性也有影响,对于工程比较复杂的地方,在事先必须要进行相关的水文地质勘查,这样能够保证工程在施工中的准确性以及合理性,提高工程勘察的质量。水文地质勘察工作能够全面的分析工程的地下水对岩土体的作用以及会产生怎样的影响,能够很好的预测出岩土体会对建筑施工造成怎样的危害,这样有利于在具体的施工中能够有效的进行采取预防措施,保证工程的安全施工。总之,水文地质对于工程勘察来说有着重要的积极作用,能够对工程的建设提出综合性的评价,保证建筑工程专业的施工[1]。 2对水文地质评价的内容上进行分析 在建筑工程施工中还存在着许多的问题,这时候就需要对水文地质评价的内容上分析,减少建筑施工中存在的问题。第一,在施工中,施工技术人员需要加强对水文地质条件的了解,认真的分析地下水与岩土工程和建筑物之间的相互关系,及时预测出相关的危险因素,做好防范的工作;第二,根据工程的具体施工情况,进行相关的勘察工作;第三,不同的地下水对岩土体的影响也不同,因此需要根据实际的情况来进行具体的评价,一般有以下几种情况: (1)如果在建筑施工中,根基深埋在地下水位以下时,需要对钢筋混凝土的影响进行考虑,会不会对混凝土和钢筋材料造成侵蚀; (2)在施工中,建筑根基的下部分有承压含水层,在工程具体的施工中需要考虑到承压水对工程基底部建筑材料的影响,对可能产生的影响进行分析与预测; (3)在施工根基的底部是膨胀土、强风化岩等岩土体,就需要考虑到在施工的过程中会导致土体的崩塌; (4)建筑工程的根据需要开挖到地下水位以下时,这时候需要展开深入性的实验,以此来防止后续施工会遇到渗水等问题,在施工的工程中同时也需要注意人工降水,也会对建筑造成一定的影响,在施工的过程中需要特别的注意。 (5)在建筑施工中压缩层有松散、饱和的粉土和粉细砂的根基来说,需要考虑到管涌、液化侵蚀等现象[2]。 3对岩土水理性质进行分析 水理性质是指地下水和岩土之间相互作用的过程中体现出的相关的性质,水理性会对岩土的形成程度以及强度造成一定的影响,在特殊的情况下甚至会对建筑物的稳定性造成影响。水理性质在工程的勘察中占据非常重要的位置,在具体的勘察中不容忽视。在建筑物施工的过程中,需要根据施工的具体环境对水理性进行全面的分析。地下水根据赋存的方式可以分为三种,第一种是重力水,又被称为自由水,岩土中在重力作用下能自由运动的地下水,它能传递静水压力,有溶解能力、易于流动。泉水、井水和矿坑涌水都是重力水,是水文地质学研究的主要对象。第二种是结合水,是水在生物体和细胞内的存在状态之一,是吸附和结合在有机固体物质上的水,主要是依靠氢键与蛋白质的极性基(羧基和氨基)相结合形成的水胶体。一般分为强结合水和弱结合水,强结合水存在于最靠近土颗粒表面处,工程上也叫吸着水;弱结合水距土粒表面较远地方的结合水,又叫薄膜水。第三种是毛细管水,又被称为毛细水,是由于毛细作用保持在土层或岩层毛细空隙中的地下水,能够传递静水压力,并且能够在毛细空隙中进行运动,它在砂土和粉土层中较多,孔隙大的砂砾层中较少。孔隙过小的粘土其孔隙多为结合水所占据,毛细管水也较少。地下水面离地表较浅时,毛细管水有时会引起土壤沼泽化或盐碱化,以及道路冻胀和翻浆等,毛细管水的研究在农业和工程建筑方面都有重要意义[3]。对于岩土水理性质的参数,在施工中需要考虑以下几点: (1)容水性,指是在常压下岩石空隙中能够容纳若干水量的性能,在数量上以容水度来衡量,也就是说岩石的全部空隙如果被水充满,容水度在数值上等于空隙度。但在实际的情况中,岩石可能存在比较密闭的空间,导致空气不能流通,这时候就会形成气泡,因此一般的容水度的值要小于空隙度;如果岩石在充水后体积增大,这时候容水大要大于空隙度。 (2)持水性,是指在分子力和表面张力的影响下,岩石的空隙中能够保持一定的水量性能,它的持水量的多少主要是由岩石颗粒直径以及空隙直径大小来决定的,如果岩石的颗粒直径越小,空隙越小,岩石的持水度越大。 (3)给水性,主要是指饱和岩石在重力的作用下能够自由的排除水量,岩石的给水度与岩石的颗粒、大小、形态、排列的方式以及压实度等有密切的关系,存在于坚硬岩石裂隙和溶隙中的地下水,结合水及毛细水所占的比例非常小,岩石的给水度可看作分别等于它们的容水度或空隙度。 (4)透水性,如果岩石的空隙直径越大,透水性越强,根据岩石透水性的强弱,把岩石分为透水层以及不透水层,透水层的岩石有砂石层、砂砾岩层,不透水层的岩石有粘土、页岩、岩浆岩、变质岩等。这四种水理性质对于建筑工程都有一定的影响,会对整个工程的耐久性以及稳定性造成直接的影响,因此在具体的勘察中需要对这几种水理进行分析。 4地下水对岩石造成的影响 如果地下水上升会造成山体滑坡,会对建筑物造成侵蚀的影响,相应的对土壤的危害也非常的大。在建筑物施工中会对地下水压力造成一定的影响,因此,在具体的施工中,要注意保护动水压力的作用,以免对建筑施工的工程质量形成一定的危害,像出现流砂、管涌、基坑突涌等形象,影响建筑施工工程的质量。 5结语 总之,水文地质在工程勘察中起着非常重要的积极作用,在建筑施工中必须引起重视,保证建筑工程的质量。 作者:魏日铭 单位:福建省闽北地质大队 地质工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘察地位 摘要:在岩土工程勘察中,水文地质勘察发挥了重要的作用。通常情况下,水文地质勘察主要勘察工程施工区域的含水层隔水层状况、地下水位状况、地质环境情况以及自然地理条件等,其中重点要仔细勘察施工区域的地下水位情况,避免地下水升降影响岩土工程的施工进程。只有加强水文地质勘察工作,才可以提高岩土工程的安全性。 关键词:岩土工程勘察水文地质勘察地位内容 在岩土工程勘察中,水文地质占据了相当重要的地位。水文地质与岩土工程地质是紧密相连的,其对于岩土工程有着较大的影响。因此,只有加强水文地质勘察,才能有效的提高岩土工程的施工质量。因为水文地质勘察包含了诸多内容,其具有较大的工作量,因此,要从细节上控制水文地质勘察,最大程度的提升水文地质勘察的经济性与精确性,最终有效的提升岩土工程的施工质量。 1岩土工程中水文地质勘察的地位探析 水文地质勘察是岩土工程勘察中十分关键的组成部分之一,经常被勘察人员忽视。当前,在岩土工程勘察工作中,只有进行仔细的水文地质勘察,才能够有效的提升岩土工程勘察的精确度与勘察质量。众所周知,岩土工程的其中一个关键特性就是地下水,地下水也是岩土工程施工中的关键环节。因此,从上述可知,只有仔细开展水文地质勘察工作,才可以最大程度的确保岩土工程结构的稳定程度、整体性等。 1.1目前水文地质勘察的现状。 随着时间的发展与推移,人们历经了诸多地质灾害。在这之中,大多数地质灾害的成因都是地下水的作用。通过实际调研发现,由于岩土和地下水作用而形成的地质灾害大多都拥有如下特征:可控制、种类多种多样、严重灾害、复杂的机理等。除此之外,由于在实际工程勘察中,人们没有充分认识到地下水对于工程的影响,相关的科研投入也不足,由此导致在岩土工程勘察中,对于地下水的分析还处于起步阶段。 1.2水文地质对于工程基础埋深有较大影响 基础埋深是岩土工程初期阶段的关键环节。在考虑工程基础埋深的过程中,一定要全面考虑到施工区域地下水的变化情况及基本水文情况,由此才能设计出合理的基础埋深。如果岩土工程施工区域有地下水赋存的话,一定要确保地下水在工程基础埋深以下,但值得注意的是,部分岩土工程基础埋深需要位于地下水以下,在这种情况下,要提前思考降低地下水位的措施。除上述之外,水文地质勘察工作对工程地质结构有一定影响,举例来说,地下水会影响到施工区域的土壤结构,在一定程度上导致土地软化,甚至会造成建筑地基出现裂缝,若没有及时进行补救,将会严重影响建筑物的稳定性。 1.3水文地质勘察影响岩土工程的整体质量 水文地质勘察的有效性对于岩土工程的整体质量有直接的影响,特别是勘察人员掌握地下水位变化情况的能力对工程有较大的影响。在实际岩土工程勘察中,若水文地质勘察人员没有全面而充分的掌握施工区域的地下水位近些年来的变化情况,就会在一定程度上影响岩土施工方案的可操作性,进而导致安全质量事故的发生。举例来说,如果地下水位突然上升,就会破坏土壤的酸碱平衡,在这种情况下,土壤中含有的可溶性盐就会对混凝土产生腐蚀,降低工程建筑物的稳定性。除此之外,如果地下水位上升,极易致使岩土工程施工区域周边地区发生滑坡、泥石流等灾害,严重影响了岩土工程施工进程,同时对于周围区域人们的生命安全与财产安全造成了一定的威胁。 1.4地下水动力作用影响岩土工程 一般情况下,如果没有受到人为原因的影响,地下水动水压力对于岩土工程的危害性比较小。但在岩土工程施工中,受到人为活动的影响,导致地下水天然动力平衡被打破,在地下水移动压力的影响下,通常会导致岩土工程危害的产生,包括突涌问题、基坑以及流砂管涌问题,严重影响了岩土工程的施工质量。 1.5水文地质对于建筑的支护有一定影响 随着城市化进程的发展,我国城市建设范围持续缩小,由此,建筑开发单位只能转向高层建筑的开发。虽然在一定程度上,高层建筑的发展推动了城市的发展,成为城市的代表。但在建设高层建筑的时候,水文地质会影响到建筑的支护结构,降低了建筑物的稳定性。在高层建筑施工过程中,工程施工工艺及施工环境对于建筑质量都有一定的影响,通常情况下,都会利用垂直开挖和抽水的方式进行施工。在利用抽水方式施工的过程中,对直接影响到建筑区域的地下水位,降低地下水位,进而对于高层建筑的耐久性能与稳定性能产生影响,甚至会导致地面沉降的发生。因此,在工程施工之前,要全面考虑到工程施工区域的水文地质状况,制定出可行合理的勘察方案,在工程施工中要尽可能避免对原有地质环境造成破坏,为后期施工创造便利条件。 2岩土工程勘察中水文地质勘察的主要内容 2.1勘察区域自然地理条件 自然地理条件主要包括地形地貌情况以及气象水文状况。其中地形地貌的勘察主要是勘察岩土工程施工区域的地貌侵蚀情况、地貌堆积情况、水系情况、地形情况等。气象水文特征的勘察主要是勘察施工区域的气候条件,包括是气候类型及湿润度等。 2.2勘察地质环境状况 岩土工程施工范围内地质环境状况勘察的主要内容包括:新构造运动、地质构造情况、地层岩性、基底构造和对第四系厚度的控制情况。 2.3勘察施工区域地下水位 对于岩土工程来说,地下水位对其的影响是及其巨大的。地下水位的上升与下降极有可能导致工程发生坍塌和沉降,严重影响工程的地基,进而严重的影响工程的稳定性能与安全性。所以,在岩土工程实际施工之前,要考虑到施工区域的具体水文地质状况,仔细勘察施工区域地下水位变化情况。勘察施工区域的地下水位状况,主要需要勘察以下内容:施工区域最近五年来地下水位变化情况、历史最低地下水位与最高地下水位、地下水位升降的主要原因、地表水渗漏状况、地下水的流动状况。 2.4勘察施工区域含水层、隔水层情况 具体勘察内容如下:地下水水质对建筑材料的腐蚀程度;含水层埋藏条件;隔水层埋藏条件;主要含水层的分布状况、基础埋深以及厚度;地下水的变化情况、水位状况、流向及类型等;水文地质相关参数;地下水赋存状况、渗流情况。 3岩土工程勘察中水文地质工作的主要方法 3.1实验分析法 所谓实验分析法具体指的就是通过实验手段,检测与分析工程勘察区域的参数样本,掌握水文地质条件。当前,水文地质勘察中所应用的实验分析方法主要包括放水、抽水、联通、注水、压水等。其中应用最为广泛的是抽水试验。借助抽水试验,通过相关的勘察测量工具,可以获知抽水孔的实际抽水量与特征曲线等相关数据,通过分析这些数据信息,评估含水层的具体特征,可以促使勘察人员深入了解工程勘察区域的税问题致条件,特别是水文条件。简单来说,实验分析方法的应用价值较高,但其全面性不足,要配合其他方法使用。 3.2工具探测法 所谓工具探测法具体指的就是在水文地质勘察中,通过精密仪器、先进仪器对施工区域地质岩石性质进行勘察,主要包括准确勘测地质岩石的密度、弹性、放射性、硬度、构成成分、硬度以及电性等相关参数,通过这些信息的勘测可以帮助勘察人员更好理解水文地质状况,确保其制定的岩土工程方案的可行性与合理性。工具探测方法是岩土工程勘察中水文地质勘察中应用较为广泛的方法,其适用性与针对性较强。在当前情况下,水文地质勘察中工具探测法主要包括电磁波探测方法、声波探测方法、浅震探测方法、电阻率法探测等。虽然工具探测发的探测速度较快、具有较高的针对性与适用性,但也需要配合其他勘测方法共同使用。 4结束语 本文重点分析了岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容,以供参考。 作者:叶荣健 饶新泉 单位:江西省核工业地质局二六四大队
金属矿山论文:浅谈金属矿山隐伏矿找矿策略 【摘要】金属矿山隐伏矿找矿工作存在着一系列的难度,需要积极运用相应的理论成果及技术方法,且大力创新科学技术,提升找矿效率。本文简要分析了金属矿山隐伏矿找矿策略,希望能够提供一些有价值的参考意见。 【关键词】金属矿山;隐伏矿;找矿 研究发现,现阶段在金属矿山隐伏矿的找矿中,探测工作往往是依据已知某些矿产上开展的;我国深部隐伏矿预测问题基本存在于大部分的找矿工程中,只有较浅的深度和较小的预测范围,可探测对象紧密联系着已知对象,有诸多的数据,且会在较大程度上受到人为干扰。在新时期下,除了需要对探测深度进行增大之外,还需要对探测仪器的精确性不断提升。 1、隐伏矿找矿预测理论和方法 1.1 隐伏矿找矿理论和方法 首先,矿床模式理论;近些年来,国内外一直借助于矿床模式理论来预测隐伏矿找矿。经过地质学家的实践和完善,如今有独特理论模式形成,包括成矿模式、成矿系统及成矿系列等,这些完善的理论,促使我国找矿界的理论知识得到了丰富,找矿思路得到拓展,帮助人们更好的寻找隐伏矿和深部矿。 其次,成矿系列与成矿系统;具体来讲,在特定地质环境与地质时期下,因为受到主导地质成矿作用,形成的矿床类组合即为成矿系列,其具有密切关系的空间、时间和成因,但是有差异化的成矿条件。以热液脉型铜-铅-锌矿为例,虽然存在部位不同,但是却属于同一个地质构造环境,有密切类似的成因,属于成矿系列。借助于成矿系列,可以更加顺利的定位、预测及查找隐伏矿。而某种类型的地质环境下,形成控制矿床及成矿作用和地质要素保存的过程,再加上所形成的矿床系列等即为成矿系统。而成矿系统研究则是深入研究一般矿床成因,结合成矿的时间、空间及运动因素,来对区域找矿规律进行研究,能够从宏观角度来对成矿的发生及作用全面认识。 1.2 国内基本预测理论及方法 调查发现,我国专家学者在找矿预测方面,主要采取的是模型预测法,而其又可以划分为两种类型,分别为概念模型预测法、经验模型预测法。概念模型预测法借助于矿床模型,来对比其他一个或者多个矿床模型,以便将相似的地质特征与成矿环境给找出来,对其远景区的地质特征详细研究,进而将更加相似的找矿靶区给找出来,借助于获取到的资料及统计学方法,对未发现的矿床有效预测。而经验模型法则是结合勘查数据,来对区域矿床和多元地质找矿信息之间的关系重点研究,通过定量分析方法的运用,如GIS系统,来将区域成矿有利度、资源量及多元地质信息之间的规律给建立起来,通过经验模型的构建,来定量分析预估资源。依据三部式成矿预测方法,将经验模型法给借鉴过来,构建铜矿数字矿床模型。也就是将国内外专家的成功经验给吸收过来,有机结合GIS技术和专家系统,对典型的铜矿找矿模型进行总结,通过数字模型网络的构建,促使数字化知识库得到形成,将原始矿床概念模型及计算机智能推理软件信息互换机制给构建起来,对系统三级推理网络图科学开发。这三级分别能够对可能存在的矿床类型、区域位置、成矿概率等合理确定,且优选成矿。 2、隐伏矿找矿预测最新技术和方法 2.1 物探技术 现阶段,主要将重力法、电法、磁法及地震法作为常规的物探技术方法;近些年来,在隐伏矿定位中,也开始采取一些新的探测方法,包括井中物探法、多频激电相位法、激发极化法等。在这些方法的基础上,也有一些新的隐伏矿探测方法在深入研究,包括高分辨率地震反射技术等,这些技术具有较高的探测深度,在-1000米以上。而在矿区寻找中,也会采取一些辅助手段,如遥感异常信息多层次分离提取技术,其将多样化的数学方法、图像增强手段给运用过来,能够对将遥感信息中的背景信息给多层次剔除掉,将矿化异常信息逐步分离出来。 2.2 化探技术方法 原生晕法、水化法、次生晕法等为常规的化探技术方法,其中,将深穿透地球化学找矿法、构造地球化学找矿法运用到隐伏矿深度探测中,取得了不错的效果。前者所研究的理论技术,主要是对深部隐伏矿体发出的极微弱直接信息进行探测,具有较大的探测深度,超过百米;对直接找矿信息进行测量,且有极微弱的信息,但是有较大的异常衬值;包括这些方面,首先为关系测量的地气中金属含量方面的方法,地气法、纳米物质测量法、气溶剂测量等为主要代表,结合气体对金属的搬运理论,或者假设有类气体性质存在于金属中,其具备相对较大的探测深度。其次为对矿体上方地壤中活动态的金属进行测定,包括TMGM、MPF等;此外,还有植物测量方法、电地球化学方法等。构造地球化学法则是将构造地质学及地球化学的基本原理方法给运用过来,以便对各种环境中元素的分配迁移、富集特征及规律进行研究。根据构造地球化学研究结果,构造运动下,会有两种结果形成,一种是有规律的排列组合构造形迹,以便有构造体系形成;另一种则是迁移、富集元素,有地球化学异常构成。此外,在找矿预测领域中也应用了一大批新型技术,包括人工神经网络技术、图形图像处理技术、GPS技术等,发挥了重要的作用,促使预测技术的科学化、信息化程度不断提升。 2.3 新技术新方法 目前,会将逻辑信息法、特征分析法、找矿信息量法等运用到危机矿山深部找矿中,子在隐伏矿定位预测中,这些方法具有各自的优缺点,且也开始逐渐应用分形分析、耗散结构分析等技术。其中,地理信息系统能够综合分析相关的地、物、化、遥信息等,现阶段,隐伏矿定位预测开始发展为多元信息综合定位预测,GIS技术将会成为非常重要的工具手段,如MapGIS等,通过GIS的应用,传统成矿预测方法体系得到了彻底改变,预测效率及水平得到了显著提升。 3、结语 综上所述,进入新时期之后,我国开始大力开展金属矿山隐伏矿找矿预测理论及方法研究,取得了一定的成绩,如床矿模式、成矿系统、成矿系列等,结合了新技术和老方法。在未来的发展中,需要加深研究,不断创新,积极借鉴国外的成功经验,提升我国金属矿山隐伏矿找矿效果。 金属矿山论文:有色金属矿山企业电能质量分析 摘要:有色金属矿山企业在生产经营过程中需要消耗大量的电力能源,其所产生的非线性和冲击性负荷不断增长,对于电力系统的电能质量提出了更高的要求,因此,对有色金属矿山企业电能质量进行相应分析是非常必要的。文章结合有色金属企业对于电能的使用情况,对其电能质量进行了分析和对比,希望能够为电能质量的控制提供一些参考。 电能是现代社会发展中一种基础性的能源,电能的供应关系着社会以及人们日常生活的正常运行。最近几年,伴随着经济的快速发展,社会对于电力的需求不断增加,电网中接入了许多冲击性、非线性和畸变性负荷,使得电压波动、无功增加、闪变等问题不断凸显,电能质量明显下降,在引发相应电力系统事故的同时,对于电力用户也造成了一些不良的影响。因此,加强对于电能质量的管理,保证供电的可靠性,是需要供电企业重点关注的问题。 1 电能质量概述 电能质量是电力系统中传输电能的质量,理想状态下的电能应该是完美对称的正弦波,如果由于某些因素的影响,导致其波形偏离了对称正弦,则会引发相应的电能质量问题。严格来讲,对于电能质量的衡量指标,包括电压、波形和频率,可以将电能质量问题定义为:影响用电设备的正常运行,导致设备无法正常工作或者出现故障的电压、电流或者频率的偏差,包括电压偏差、电压波动与闪变、频率偏差、瞬时或者暂态过电压、波形畸变以及供电连续性等。而伴随着我国工业化进程的加快,工业企业引入的精密仪器以及先进生产设备越来越多,在推动其生产效率不断提高、产品质量不断优化的同时,对于电能质量也提出了更高的要求。在这种情况下,任何电能质量问题都有可能会造成产品质量的下降,严重的甚至可能造成设备的损坏,给企业带来巨大的经济损失。可以说,在现代社会中,电能的质量关系到了工业的发展,关系着国民经济的整体效益,因此,加强对于企业电能质量的分析和研究是非常重 要的。 2 有色金属矿山企业的用电现状 狭义上的有色金属也被称为非铁金属,用来泛指除铁、铬、锰之外的所有金属,而广义上的有色金属还包括相应的有色合金。有色金属在国民经济、科学技术等的发展中占据着非常关键的位置,不仅是一种不可或缺的基础材料,更是一种非常重要的战略物资,现代化的发展离不开有色金属的支撑。有色金属行业在我国属于一种高耗能产业,在发展过程中面临着各种各样的问题,如集约化程度低、原材料对外依存度高、资源开采无度、技术含量不高等,尤其是在能耗问题上。相关调查数据显示,在有色金属企业生产中,电能占据总能耗的80%以上,在很大程度上限制了有色金属企业的持续发展。因此,需要从电力资源角度着手,实现企业的节能降耗,实现有色金属行业经济的循环发展。 从目前来看,伴随着有色金属行业生产规模的迅速扩大,其所采用的冶炼生产工艺流程也日趋复杂化和精密化,负荷特性混乱,容易影响企业配网的电能质量,加大企业的用电成本。企业在生产过程中使用的能源包括电力、天然气、压缩空气等,其中电力占据相当大的比例。而且由于企业自身独特的生产工艺流程,在生产过程中,存在着供电系统单位功率密度大、电网超负荷运行的情况。同时,企业的生产工艺比较复杂,呈现出的负荷特性也相对混乱,对于配网供电质量产生了巨大的影响。为了确保生产的有序进行,所有设备都是按照额定电压以及额定频率进行设计制造的,在理想状态下,能够实现性能最优、效率最高,而一旦电能质量不合格,则设备的性能将无法充分发挥,甚至可能无法正常运行,出现绝缘损坏、零件烧毁等问题,给企业带来难以估量的损失。因此,加强对于电能质量的分析和研究,实现节能降耗,是企业实现可持续发展的重要途径,也是企业在未来一段时间内需要重点关注的问题。 3 有色金属矿山企业电能质量分析 3.1 电能质量分析 在当前可持续发展理念的影响下,许多工业企业都采取了相应的节能技术和节能设备,希望能够减少生产过程中对于电力的消耗。但是,部分节能技术在使用过程中,可能会导致电能质量下降,如增加谐波、引发电流畸变等。因此,在对电能质量进行治理时,还需要考虑节能技术所带来的问题,避免出现得不偿失的情况。对于有色金属企业电能质量的分析和研究,可以归结为对电网用户终端电能质量的分析问题,需要结合相应的调研工作进行大量的试验,确定最为恰当的电能质量标准,然后结合能源管理系统,实现对于电能质量的监测和管理,实现企业的节能降耗。在上述有色金属企业中,采用的生产工艺非常复杂,因此存在着很大的随机性和不确定性,容易受到各种因素的影响。在对其电能质量问题进行分析和解决时,应该从其工艺流程出发,将电能质量评价系统与能源管理系统结合起来 3.2 电压分析 电能质量中的电压问题一般体现在电压的骤降上,很容易导致设备的停运,造成严重影响。针对这一问题,可以在电力系统与用电设备接口处设置相应的电压源型变换器,对电压进行补偿,从而暂时性替代供电电源,或者对电压跌落进行补偿。 在当前的技术条件下,动态电压调节器(DVR)通常被认为是削弱电压瞬变影响的关键性技术措施,其是一种自带储能系统的串联补偿装置,能够实现对于无功功率和有功功率的补偿,抑制动态和稳态的电压跌落、闪变、浪涌等,提高电能质量。DVR主要包括了三种不同的拓扑结构:(1)串联式DVR:其主功率回路包括了能量存储单元、VSC型全控性逆变器、直流电压稳定与滤波单元以及相应的保护控制单元等。其中,能量存储单元可以在配网出现电压暂降期间为负载提供有功功率,因此必须具备相应的能量存储以及功率转换功能,比较常见的设备包括超级电容、超导储能等;(2)并联式DVR:其在结构上与串联式DVR相似,只是没有能量存储单元,主要是通过对于无功电流的控制,实现对于电压的调整;(3)混合式DVR:是指将串联补偿电路与并联补偿电路联合在一起形成的一种新型结构,能够有效解决串联式DVR经济性较差的问题,利用系统电压跌落时产生的残压,为逆变回路提供能力,从而免去了储能装置的设置,降低了整体成本投入。 3.3 谐波对比 在交流电网中,有效分量为工频单一频率,任何与其频率不同的成分,都可以称为谐波。大量非线性设备的使用,是谐波产生的主要原因。谐波的存在会降低电能质量,导致变压器、电动机等在运行过程中出现局部温度过高的情况,从而导致绝缘损坏或者设备烧毁,在给企业带来经济损失的同时,也可能引发安全事故。而对于电子装置,谐波的存在可能会使得晶闸管触发装置误动,甚至引发设备故障,影响装置功能的有效发挥,因此做好有色金属企业生产设备的谐波监测和治理是非常重要的。 对于谐波的治理,比较常用的方式是安装相应的滤波装置,包括无源滤波器和有源滤波器,其中无源滤波器在对谐波进行抑制的同时,还可以对无功功率进行补偿,主要由电抗器、电容器以及电阻器等构成,可以形成相应的低阻抗通路,实现对于高次谐波的抑制。无源滤波器具有成本低、技术成熟的特点,在有色金属企业中有着比较广泛的应用。比较常见的无源滤波器包括高通滤波器、各阶次单调谐滤波器以及双调谐滤波器等。在对其进行选择时,应该结合生产的实际情况。例如,在熔铸电弧炉等非线性负荷中,如果选择三阶单调谐滤波器,可以将损耗控制在最小,不过其结构复杂,成本较高;如果选择双调谐滤波器,可以降低成本,但是损耗相对较大;选择高通滤波器,可以通过相应的设置,对5次及以上的高次谐波进行有效抑制,形成低阻抗通路。在实际应用中,无源滤波器的补偿特性很容易受到电网运行状态以及阻抗变化的影响,而且会在滤波器之间或者系统间发生并联谐振,因此只能对一些固定频率的谐波进行补偿。 有源滤波器主要是利用控制器,对瞬时电流波形进行检测,从中提取出谐波分量,然后通过相应的分析和计算,利用变流器,输出与谐波电流分量相同、幅值相同、方向相反的补偿电流,对谐波的负面影响进行抵消。有源滤波器的主要组件是静止功率变流器,具备高可控性和快速响应性,可以对无源滤波器中存在的问题进行解决。需要注意的是,对于存在大量低次谐波和部分高次谐波的配网,可以通过串联或者并联的方式,将有源滤波器和无源滤波器组合成混合滤波器,以实现良好的滤波效果。 4 结语 总之,电能质量的各种指标数据是实时动态的,想要对电能质量进行有效的分析,必须做好相应数据的监测和采集工作,构建科学合理的评价体系,通过对评价系数的调整,实现对于电能质量的准确评价。同时,有色金属矿山企业应该立足自身实际情况,对电能质量进行相应的分析和研究,针对可能影响电能质量的各种问题,如谐波等,采取切实有效的处理措施,实现对于电能质量的有效控制,在保证企业正常生产的前提下,实现节能降耗,推动企业的可持续发展。 作者简介:朱秀娟(1984-),吉林长春人,长春黄金设计院工程师,研究方向:电气设计。 金属矿山论文:全尾砂胶结充填技术在金属矿山坑下采空区治理中的应用 摘 要:为了解决采空区及地表陷落的安全隐患,同时为矿山生产的大量尾矿砂寻找堆存场地,经试验充分论证,可利用全尾砂对井下采空区进行充填处理,消除地表陷落及采空区垮塌安全隐患。井下采空区充填密闭是全尾砂充填的必要条件之一。文章较详细介绍了全尾砂胶结充填技术在某金属矿采空区治理中发挥的作用,治理效果显著,基本消除了矿区采空塌陷地质灾害隐患,为小型矿山采空区治理工作提供技术指导。 关键词:采空区;全尾砂;胶结充填;金属矿 全尾砂胶结充填技术近十几年来,在我国不断得到发展、完善,已在不少矿山推广应用。某金属矿于2005年建矿,2008年正式投产,设计生产能力15万t/a。矿山采用中央下盘斜井开拓,采矿方法为房柱法和浅孔留矿法。经多年开采已经形成了较大范围的地下采空区,对周围居民、工厂构成威胁,矿山和各级政府对地表安全监控管理和环境保护治理的工作责任重大。 1 矿山基本概述 1.1 地质条件 矿区处于某向斜盆地的东北边缘,分布有奥陶系马家沟组、石炭系本溪组及二叠系地层。由于金岭岩体的侵入作用,形成向东北倾伏的金岭短轴背斜,沿接触带形成一系列大小不等的磁铁矿床。 该金属矿山开采矿床矿体-150m以上部分。矿体形态呈扁豆状,走向N30°E,倾向SE,倾角20°~40°,矿体沿走向南北长180m,沿倾向延伸165m,水平宽度50~150m。主要有益组分TFe含量一般为30%~55%,最高可达64.74%,平均含量51.41%;矿体最小厚度4.34m,最大厚度16.48m。 1.2 水文地质条件 矿区地处鲁中南陆背斜水文地质区、山间盆地亚区的水文地质单元北部。依据含水介质及赋存条件,含水岩组分为第四系松散岩类孔隙含水岩组、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组和岩浆岩类裂隙含水岩组。 矿山投产以来,坑内一直无水,只是在雨季的后期,坑壁上有少量渗水,并不影响坑内作业,也无需排水疏干。该金属矿水文地质条件简单。矿床的主要充水因素是奥陶系灰岩岩溶裂隙水。区内没有大的河流及地表水体,大气降水顺势流出矿区,不会在本区滞留,对地下开采一般不会构成威胁。 1.3 开采现状 矿区回采方法为房柱法和浅孔留矿法,矿房、矿柱二步回采,先采矿房,后采矿柱。矿房采用空场法回采嗣后采用尾胶充填,矿柱底部结构先用尾胶接底4米高然后用松散的碎石作为充填料充填采空区,接顶采用尾胶,高度为2米直至充满采空区。 生产过程中的废石量较少,远不能满足采后空区充填的需要,因此留有大量空区存在。另外该矿地表有公路、良田、工厂和村庄,不允许地表陷落。采空区的存在对其产生很大的危害。 2 全尾砂胶结充填 2.1 充填材料来源 该金属矿山采用尾砂胶结充填方式。尾砂胶结充填原料为尾砂、胶固粉和水。尾砂主要来自于选矿厂尾矿库。胶固粉从市场购买。充填水来自矿山生产水和达标的矿坑水。 2.2 胶结充填情况 (1)供水。充填用水采用水泵抽取,通过Φ60mm塑料管输送至搅拌站,经三通分别接入JS-4000型搅拌机和制浆池。(2)供风。为了防止砂浆离析,在制浆池底部铺设了间距0.5m、Φ25mm的高压风管,管道每隔0.5m有一个Φ5mm的气孔。高压空气自空压机房由Φ100mm的钢管输送至制浆池,对砂浆进行搅拌,防止砂浆离析、沉淀。(3)添加尾砂。尾砂由卡车运至搅拌站堆料场堆放,搅拌时,使用ZL50装载机将尾砂送入搅拌机进行搅拌。(4)添加胶固粉。散装水泥胶固粉由专用运输车运送到搅拌站,通过旁通式气力运送机组扬送入容量为150m3的胶固粉仓储存。充填制浆时,打开吊挂螺旋计量秤和溢流螺旋给料机的控制柜开关,料仓内的胶固粉连续地流入双轴搅拌机内。(5)搅拌砂浆。将尾砂添加入搅拌机中,打开供水开关加水,然后开动搅拌机搅拌8~10min,使尾砂与水进行充分搅拌、混合后,放至制浆池。搅拌后的砂浆放入制浆池后,打开供气开关送入高压空气进行搅拌,并适当加水,即制成合格的砂浆。砂浆浓度一般达57%左右。(6)制备和输送料浆。打开制浆池的手动闸门,同时开动胶固粉添加开关按钮,将砂浆和胶固粉送入双轴搅拌机内进行混合、搅拌,在双轴搅拌机的出口处制备好合格的充填料浆(输出浓度为=60%),经输送管道自流至充填空区。(7)测量及控制砂浆浓度。砂浆的制备分为搅拌机搅拌和高压空区搅拌两个步骤。在搅拌机搅拌时,适当提高砂浆的浓度,使其浓度在60%左右;当砂浆进入制浆池后,利用高压空气进行搅拌,并使用浓度壶测量砂浆浓度。根据多次监测结果,加水将砂浆稀释至57%左右,制成合格的砂浆。(8)控制灰砂比。充填料浆的灰砂比是通过调整砂浆和胶固粉的添加流量来控制的。根据胶固水泥粉的添加速度,经多次试验,平均每池砂浆的体积为55m3,给入双轴搅拌机的时间为60min左右;按砂浆浓度57%、密度1.57t/m3、灰砂比1:4计算,每池55m3的砂浆需添加20t胶固粉。由此,通过控制柜调整胶固粉螺旋给料机的转速(设定胶固粉流量为6t/h),使其向双轴搅拌机添加胶固粉的流量为6t/h,并根据螺旋计量秤称得每池砂浆添加的胶固粉质量,进行校对,使胶固粉和尾砂配比保持在1:4左右。(9)胶结充填时间和数量。该金属矿山尾砂胶结充填工作历时364d,每天1~3班。 2.3 充填区密闭和滤水 充填区采用浆砌砖墙进行密闭。墙体厚50cm,表面采用砂浆喷面。设置滤水窗和滤水管使采空区充填料浆离析的充填水通过滤水装置和岩石裂隙进入矿山深部开采中段水仓,由水泵排至地面进行净化再利用。 3 充填质量评述 3.1 采空区充填率 该金属矿设计充填采空区体积4万m3,充填浓度为60%的料浆94 948m3,按料浆充填系数0.75计算,充填空区体积71211m3。采空区充填率大于90%,充填体单轴抗压强度大于0.5MPa,使采空区充填充分接顶,满足设计及有关规范要求。 3.2 胶结充填质量 该金属矿采空区尾砂胶结充填施工设计胶固粉与尾砂的配比为1:4,料浆浓度为62-65%。在充填施工过程中,胶固粉与尾砂的配比区间为1:4~1:12、一般为1:8~1:9、平均为1:8.8。共取试块26组,养护后送某检测有限责任公司进行测试,试块单轴抗压强度1.5~3.0MPa,平均值2.2MPa。尾砂胶结充填体的强度满足设计要求。 4 结束语 (1)本次充填采空区的顶板埋深均小于200m,采用尾砂胶结充填方式进行充填,采空区充填率为95.3%;试块抗压强度1.5~3.0MPa,平均值为R28=2.9MPa。本充填方法、充填质量满足要求。(2)通过本次采空区充填治理,使矿山开采形成的采空区得到了有效的治理,有效保护地表不塌陷和保护远景资源,消除和大量减少了矿山固体废料的排放,保持矿区生态体系完整,从根本上最大限度地消除矿产资源开采带来的负面影响,并且能使矿山效益最大化。(3)许多矿山的实际应用证明,利用尾砂进行地下采空区充填,是一条变害为利、综合利用、可有效控制和消除地压危害、保证矿山安全生产、改善地质环境和生态环境的有效途径,具有很高的社会效益。 金属矿山论文:地下开采金属矿山的减排技术与应用 [摘 要]分析阐述了节能减排对现代矿山采选的意义,介绍了矿山传统采选模式对环境产生的负面影响,详细介绍在金属矿山地下采矿中实现节能减排的工艺与技术。 [关键词]金属矿山;地下开采;节能减排 随着我国经济快速发展,我国的经济发展模式由粗放型向集约型转变,国家日益注重资源的合理开发利用和环境的保护,传统的地下开采金属矿山采选模式存在众多的地质、环境问题和危害,尤其矿山的高能耗、高固体废物排放,已经不能满足当下的节能减排要求。一些矿山企业进行地下开采节能减排技术的研究和实验,相应地创新出了许多适合新型矿山建设的节能减排技术,取得了较好的经济效益和社会效益。 1 传统地下开采金属矿山存在的主要问题及危害 (1)能源消耗高, 原材料消耗大,导致矿山的经济效益低下。 (2)地下开采金属矿山矿石回采率平均约60%,造成大量矿石永久性损失,采选回收率低造成资源、能源的浪费。 (3)环境污染严重。环境污染包括: ①废水污染。 主要是矿坑水、废石场的雨淋污水和选矿厂排出的洗矿、尾矿废水。这些水含有各种各样的固体金属和金属离子, 如不经处理而外排, 将对环境造成严重的影响;②大气污染。主要是凿岩粉尘以及爆破产生的CO、NO、CO2气体和粉尘, 对环境和人身健康造成极大的威胁;③废渣污染。我国金属矿山每年排放的废石和尾矿约5×108t,废渣量大且成分复杂,难处理,难回收, 难复垦,污染地下水源。 (4)资源逐渐枯竭,开采条件日趋恶化。由于资源的不可再生性, 高品位矿、浅部矿产资源越来越少, 金属矿山开采向深部地下开采和低品位矿开采发展,开采条件将日益复杂。 (5)破坏土地和生态环境。矿山开发不仅占用大量的土地, 还对土地资源造成很大程度的破坏。露天采掘、倾卸固体废石、尾矿坝和沉陷区等可使土地变成很难重新利用的不毛之地。矿山开采还会造成地表塌陷和地表景观的破坏。 (6)引发多种工程灾害和地质灾害。开采时破坏岩石稳定条件引起的滑坡、冒顶片帮;由于崩落法采矿引起的地陷;废石堆、尾矿库垮塌引起的泥石流;地下爆破引起的地面振动、空气冲击波等。 2 金属矿山地下开采节能减排的技术与工艺 2.1 充填采矿法 充填采矿法主要是将尾矿(废石) 处理充入井下采空区, 改善矿山的环境, 节省污染治理费用, 减少修筑废料石场和占用农田。根据矿山的开采技术条件和采矿方法, 采用工艺成熟的中深孔落矿一步回采方案, 嗣后用井下掘进和采矿的废石充填采空区。由于井下掘进和采矿的废石量有限,确定井下废石主要充填东部和西部的采空区,中部无矿带附近的采空区采取封堵方法隔离空区, 即采取“充两头封中间”的方法, 实现井下废石不出坑,全部用于井下采空区充填。该方法采场衔接顺利, 生产作业安全, 能较好地回收矿石, 提高劳动生产率,同时使采场地压得到有效控制和转移, 既可保护地表环境, 降低成本,又确保井下安全。 废石不出坑,直接充填采空区,工艺简单,效果明显,适应性广,易于推广。这种方法只需要采矿方案设计规范、合理,便可实施,对设备、人员素质要求不高,适合中小型矿山采用。 2.3 全尾砂充填技术 选矿厂尾矿部分或全部用作充填料, 不仅可以解决充填料的来源问题, 而且可省去建设尾矿坝, 降低矿山尾矿处理带来的成本, 改善矿山环境, 消除尾矿库垮塌带来的泥石流等安全隐患, 对矿山采选节能减排具有重要的意义。20世纪80年代,凡口铅锌矿试验充填料的动电固结工艺获得成功,使全尾砂充填采矿成为现实。该法能有效地加速全尾矿充填料的脱水和固结硬化过程,可提高充填体的初始强度, 为设备作业提供坚硬的底板。随后, 金川镍矿高浓度胶结充填料管道输送的研究获得成功, 为我国利用全尾砂充填采矿积累了成功的经验为全尾砂充填的推广起到了带头作用, 为实现矿山采选节能减排开采提供了技术支持。铜陵有色公司在冬瓜山新开采的矿床高浓度全尾矿充填法也获得成功, 采用的采矿方法为阶段空场嗣后充填采矿方法。回采结束, 一步骤矿房采场采用全尾砂胶结充填, 二步骤矿柱采场采用全尾砂充填, 以保证采空区的稳定和生产的衔接,控制深井回采地压的安全。 在全尾矿充填法中存在2个方面的难题制约着其推广应用。首先由于尾矿的化学特性,难以短时间形成一种致密的渣,需要添加化学药剂和增加处理设备来加速尾矿固结,实施工艺比较复杂。其次,尾矿充填需要配套的加压、输送设备和严格的操作管理,增加企业投入,尤其是加大了企业生产管理难度。因此,全尾矿充填法难以在中小型矿山中推广。 2.4 块石胶结充填技术 胶结块石充填料是由块石骨料、胶结料和水3种基本成分组成。胶结块石充填料制备方法有2种:采用混凝土搅拌法,将所有的成分一起加入滚筒式、盘式或螺旋叶片式搅拌机内;用浆叶式搅拌机将水泥胶结料混合成水泥浆,而后将水泥浆喷射到充填骨料上。块石胶结充填采矿法的实质是采用级配良好的块石与水泥浆(或水砂浆)混合进行充填,形成的人工壁柱的强度和稳定性都比细砂胶结的好。同时还能保证第二步回采的安全,相应减少坑下废石的提升量。 我国很早就使用废石充填采场,华锡集团铜坑矿采用井下机车、溜井分配系统、皮带输送机将废石运送至采场口,然后与管道输送来的水泥浆同时充入采场,在下落过程中自然混合充填,形成高强度的块石胶结充填体。该法是一种高效率的充填法,日处理废石量较大,较适用于大矿山、大矿体。另外,金山金矿、湘西金矿和锡矿山将废石和水泥浆直接充填采场,用电耙混合,也取得了很好的效果。 块石胶结充填法所需的块石、水泥浆都可以在井下作业现场制备,实施工艺和所需设备条件比全尾矿充填法要简单,胶结强度比单纯的废石直接充填高很多,也适合中小型矿山采用。 3 总结和展望 我国矿山目前的节能减排,还未形成完整、实用的理论。矿山节能减排是一项复杂的系统工程,它涉及了经济、地质水文、开采技术和环保要求等诸多方面的因素,应进一步展开研究。今后,在建设绿色矿山,推进矿山企业节能减排工作时,应着重于政府监管部门的综合监督管理,以行政手段强制要求企业进行工艺改革;同时开发出实用的节能减排开采设计规范,在矿床资源勘探、评估和矿山设计时就将资源综合利用、节能减排和矿山可持续发展纳入规划,从而在设计和生产过程中科学地处理废料,在开采源头上扼制住废料的产出;加强对企业的主要负责人和技术人员的宣传培训,提高节能减排对企业发展和增加经济效益的认识,认识和了解节能减排开采工艺的运用。 金属矿山论文:浅析金属矿山采矿安全技术管理 [摘 要]采矿事业的高速发展,使得人们越来越关注采矿过程中的安全问题,所以,如何加强矿山采矿安全的相关技术逐渐引起相关人员的重视,在这篇文章中,我们针对矿山安全的相关措施和技术进行了详细地探讨,希望能够为提高采矿行业的经济效益做出一份贡献,以供相关人员参考。 [关键词]矿山采矿;安全技术;管理 任何项目的生产都存在或多或少的安全问题,而矿山生产的安全与否直接关系着国家未来的发展和稳定,采矿行业是提高国家经济效益、促进经济持续发展的重要手段,所以相关部门必须给予足够的重视。但就目前而言,我国矿山采矿环境差,存在较多的安全隐患,这些隐患不仅威胁着工作人员的生命财产安全,还直接影响着整个企业的发展,所以加强矿山采矿的安全技术管理势在必行。 1 明确相关技术的管理任务 目前我国矿山采矿的安全技术管理中的主要任务就是严格贯彻落实国家指定的相关法规、政策及方针;制定完善相应的安全规章制度并实施,从而尽量减少安全隐患现象的发生,降低因安全事故引起的经济损失,为提高国家经济效益创造良好环境;另外,还应加强研究生产活动中的客观规律,制定各项合理的安全措施,营造良好的生产环境。可以根据以下内容开展:(1)制定完善矿山采矿过程中的安全生产责任制及规章制度,并认真贯彻落实到位。(2)建立矿山企业的安全技术管理部门,并组织相关人员定期对其进行安全生产检查。(3)组织工作人员学习有关安全生产的相关方针、法令、规程及政策。(4)制定实施安全技术的措施计划,改善生产条件,提高生产设备和技术的整体水平,为提高经济效益打下坚实基础。(5) 建立起安全生产及技术管理的资料档案。(6)认真分析、调查、统计职工的伤亡情况,并采取合理的措施加以解决。(7)定期开展安全教育、经验总结的会议,并兑现奖惩。 2 实施管理 2.1 严格实施有关安全检查的各项工作 矿山采矿实施安全检查的最主要目的在于能够及时发现安全隐患,并采取合理措施加以处理,从而最大程度上避免事故发生,为矿山的安全生产提供更多保障。安全生产的模式一般为自查、互查及专业查等,对出现的问题工作人员要及时记录在案,并把问题公布于众,及时组织相关人员制定有效措施进行处理。其主要内容包括:一是各项安全法规和规章制度的执行情况;二是安全生产方针、政策和上级相关决策的执行情况;三是工作环境的安全等级,例如空顶情况;四是设备、工作岗位、工具、电气上的安全设施及防护装置的安全情况;五是预防自然灾害的具体情况;六是相关安全技术计划的执行情况;七是安全问题的整改情况和发生事故地点的防范措施情况。 2.2 落实责任意识 矿山生产过程中的安全管理必须引起各部门工作人员的高度重视,不管是技术人员、管理人员还是普通的工作人员都应树立自身的责任意识,每个员工都对安全生产负有责任。所以矿山生产过程中落实安全责任制是非常重要的,这就要求相关企业需建立完善的安全责任制,认真做好安全管理工作,落实责任到实处,只有这样才能确保每个工作人员都能重视起矿山生产过程中的安全管理问题,为矿山安全生产的技术管理创造良好的环境。 2.3 定期对相关人员进行技术和安全管理的培训 认真分析矿山事故后我们可以看出:大多数矿山企业的各级工作人员都缺乏一定的技术和安全管理的培训,这样就会提高一些由于违反劳动规律、规章制度及指挥等各种事故的发生率,所以定期对相关人员进行技术和安全管理的培训尤为重要,是减少事故发生和确保安全生产的重要工作。主要内容为:一是对矿山企业中的技术、安全部门的安全意识进行培训。该类型的培训通常由企业主管部门和劳动组织部门一同开展。培训后,矿山技术人员、安全部门的负责人会加强对矿山开采过程中的安全操作流程、国家安全生产的方针、法规及政策的认识,掌握与矿山安全管理、开采等有关的基本知识和安全技术,从而很大程度上提高了安全技术管理的整体水平。二是对特殊工种员工的技术培训。矿山安全开采过程中特殊工种一般是指绞车司机、放炮工、信号工、采掘工、电气、焊接及起重等一些特殊工作,它们在整个矿山开采工作中具有重要作用。但其安全隐患多,危险性大,事故一旦发生,将会造成严重的人员伤亡和经济损失。所以,为了确保矿山开采工作的安全和顺利,相关部门必须定期组织这些人员进行安全操作的培训,并且规定只有通过实践测验,取得合格后方能上岗操作。虽然矿山企业中有些工作人员已有多年实践经验,但随着社会的不断发展,很多技术和知识都在不断更新,所以也应将他们作为重要安全技术培训的对象,定期进行安全教育,总结工作过程中的经验教训。三是培养日常工作中的安全意识。企业要想保障安全生产加强培养安全意识的力度是最有效的手段之一。矿山企业不一定要定期举行安全会议,但在日常安全生产过程中必须加强培养安全意识,总结各方面的安全生产问题,对出现的问题进行详细的分析并找出处理问题的方法,对于违规作业和一些与操作规范不相符的流程及时阻止,从而为安全生产提供更多保障。四是认真做好典型经验和事故教训的教育。自古以来,模范是教育过程中的良好素材,所以相关人员可以利用正反方面的典型安全事例来培训和教育工作人员的安全生产,通过实际经验和教训来转换工作人员的生产观念,从而为做好技术管理和安全生产工作创造良好环境。 2.4 严格控制安全管理过程,保障采矿生产安全 采矿企业相关管理人员及采矿工人必须把采矿安全责任制落到实处,严格依照安全生产制度及规章且在职责范围之内进行工作,增强个人对社会、对企业的责任心。落实采矿安全生产责任制,不仅是确保安全技术管理的前提条件,同时也是采矿企业应遵循的基本制度。采矿企业各阶层领导干部必须严格遵守安全生产规章的相关内容,并以此进行规范操作与管理,加强安全监督管理工作,把全面落实安全生产责任制放在企业安全技术管理的优秀地位。除此之外,还应定期对采矿作业进行定期检查,及时发现矿山作业中存在的一些不安全隐患或者问题,采取相应的事故预防措施,从而为企业安全生产做好铺垫与保阵。在对采矿企业进行安全检查时,一定要具有组织性和计划性,并且分系统、分专业逐一进行安全检查,防止遗漏安全隐患,对查出的隐患及时整改。 3 结束语 综上所述,我们可以得出,相关部门必须重视和有效解决矿山生产过程中的安全问题,这就需要有关人员不断加强与采矿技术管理相关的工作,只有这样才能确保采矿作业的安全,减少事故发生率,保障人们生命财产安全。因此,在采矿过程中做好安全技术管理工作能够推动国家经济和采矿企业的进一步发展。 金属矿山论文:金属矿山电气节能措施探讨 摘要:金属矿山的电气节能是一项系统性的工作,金属矿山的电气节能措施对于提升矿山运营安全性和减少资源浪费都有着重要的意义。文章对金属矿山电气节能的内容进行分析后,对于金属矿山电气的节能措施进行了分析。 关键词:金属矿山;电气节能;节能措施;矿山运营;资源浪费 金属矿山的电气节能措施能够针对矿山中电能消耗较多的设备进行有效的节能,可以在满足金属矿山生产要求的前提下合理地减少矿山的能源消耗,因此可以为提升金属矿山生产效率、经济效益、社会效益起到重要的助力。 1 金属矿山电气节能简析 金属矿山的电气节能是一项系统性的工作,以下从节能重要性、矿山供电系统、矿山节能原则、配电系统节能、降低线路损耗等方面出发,对于金属矿山的电气节能进行了分析。 1.1 节能重要性 金属矿山的电气节能有着很高的重要性。众所周知,金属矿山中有部分是新建矿山,而还有其他的矿山属于扩建改造的矿山。针对不同类型的金属矿山如何能够更好地节能,并且降低电能消耗,才是做好电气节能工作的关键。另外,金属矿山电气节能的重要性还体现在其自身的用电设备容量很大,但是用电设备相对又比较集中,因此这意味着只有根据金属矿山的特点才能够确定出优秀的电气节能措施。与此同时,由于近年来我国大力推行节能降耗的措施,并且将其上升为我国的基本国策之一,因此以节能措施的执行来促进节能技术、节电节能设备的不断进步也就有了很高的重要性。 1.2 矿山供电系统 金属矿山的电气节能需要在供电系统的基础性进行。通常来说,供配电系统的节能工作需要根据矿山的实际情况来进行。由于我国许多的金属矿山都处于较为偏远的地区,这导致了矿区距离上一级一次供电变电所距离都很远,因此可以将其视为供电的末端。另外,由于我国许多金属矿山的供电电压多为35kV或者是66kV,因此只有对于35kV或66kV的供电架空线路进行优化,并且按照用电负荷来较验电压降,才能够在减少线路损耗的基础上进一步满足电气节能要求。与此同时,由于通常的金属矿山年最大负荷利用小时往往会超过4000h,因此节能措施的执行可以在5年内收回成本,具有很强的经济性。 1.3 矿山节能原则 金属矿山的电气节能需要遵循基本的节能原则。矿山节能工作有着自身的原则。通常来说,金属矿山的主要用电设备往往会集中在选矿厂以及采矿部分上,这也导致了矿区总降压变电所的位置往往会靠近选矿厂和采矿部分。另外,在进行矿山节能的过程中有关人员还需要考虑变电所进出线方向,然后从电力电缆和架空线路的消耗及线路功率损失这两项原则来选择确定。与此同时,有关人员在进行矿山节能的过程中还应当努力地减少不必要的线损,从而能够在提高供电质量的同时进一步构成经济合理、运行可靠的供电网络中心。 1.4 配电系统节能 金属矿山电气节能的关键在于配电系统的节能。在配电系统节能的过程中,有关人员可以根据金属矿山用电负荷的特点来判断配电系统设计是否经济合理。工作人员在进行配电系统节能的过程中应当正确地构成配电系统,然后将变电所及变压器设置在选定的负荷中心,从而能够在合理地划分供电分区的同时更好地减少线路长度,有效地降低线路损耗。与此同时,工作人员在配电系统节能的过程中还应当着眼于实现电气节能的重要环节,从而能够在减少线损的同时进一步提升供电 质量。 1.5 降低线路损耗 金属矿山电气节能的最终目标在于降低不必要的损耗。首先,工作人员在降低线路损耗的过程中应当更加充分考虑其生产使用功能,然后在此基础上再进行选矿工艺流程的优化;其次,工作人员在降低线路损耗的过程中应当根据金属矿山的特点来确定合理的配电方案。例如工作人员可以对于6kV或10kV高压用电设备,这些设备通常包括球磨机、鼓风机、渣浆泵等。与此同时,工作人员在降低线路损耗的过程中应当根据金属矿山的矿藏容量和工作特点来进一步确定一个或几个高压供电分区,从而能够在此基础上进一步满足电气节能及生产的需要,并且顺利实现变压器节能的目的。 2 金属矿山电气节能措施 金属矿山电气节能措施有很多,以下从提高功率因数、减少无功损耗、合理谐波抑制、用电设备节能、使用电动交流机等方面出发,对于金属矿山电气节能措施进行了分析。 2.1 提高功率因数 金属矿山电气节能的第一步是合理地提高功率因数。首先,工作人员在提高功率因数的过程中应当合理地采用高压并联电容器以及低压静电电容器进行无功补偿,从而能够在此基础上更好地提高供配电系统的功率因数;其次,工作人员在提高功率因数的过程中还应当努力地寻找全新的金属矿山节约电能源途径,因此在提高功率因数的过程中应当通过正确选择电动机和变压器容量以及照明灯具来有效降低线路的感抗,从而能够起到提高供配电系统的自然功率因数的作用。与此同时,工作人员在提高功率因数的过程中应当根据负荷计算来采用适当的电容器进行无功补偿,从而能够有效地提高功率因数。 2.2 减少无功损耗 金属矿山电气节能的关键在于减少无功损耗。工作人员在减少无功损耗的过程中为了能够有效地增加有效有功功率输出和补偿容量,需要在提高功率因数的前提下持续减少变压器的无功损耗,最终能够有效地提高变压器效率。工作人员在减少无功损耗的过程中应当确保配电系统的功率因数能够经过无功补偿后参数在0.9以上。与此同时,工作人员在减少无功损耗的过程中应当通过必要的外接装置和有源吸收滤波装置及无源有源复合滤波吸收装置等来减少相应的无功损耗。在这一过程中,工作人员应当根据金属矿山节能要求的具体情况来确定,最终能够有效地降低损耗、提高功率因数,提高运行效率的目标。 2.3 合理谐波抑制 金属矿山电气节能离不开谐波抑制的支持。首先,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当理解到电力系统中的无功功率主要由相位角和高次谐波造成的。在这一过程中,用电设备的非线性负载产生了高次谐波,并且也增加了电力系统的无功损耗,因此这意味着工作人员在合理谐波抑制的过程中应当将重点放到优化供配电系统的设计上;其次,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当正确地选择用电设备,这对于抑制谐波、提高电能使用效率有着极为重要的意义。与此同时,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当合理地采用变频器控制装置及可控硅软启动控制装置,从而能在矿山的生产运行过程中避免供配电系统输送了过多的谐波,最终起到良好的抑制和治理效果。 2.4 用电设备节能 金属矿山电气节能需要将重点放在用电设备的节能上。首先,工作人员在用电设备节能的过程中应当优先选用低损耗、低噪声的节能变压器;其次,工作人员在用电设备节能的过程中应当根据行业标准要求来确保同一系列新型号的变压器自身损耗比前一个型号低10%左右,从而能够达到必要的金属矿山节能标准。与此同时,工作人员在用电设备节能的过程中应当合理地选择变压器容量和台数,并且在这一过程中综合考虑投资和年运行费,然后合理地对用电负荷进行分配,最终能够有效地避免不必要的线路损耗。 2.5 使用电动交流机 金属矿山电气节能离不开电动交流机节能的支持。首先,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当对于较为常用的电动交流及诸如交流鼠笼型异步电动机或者是绕线转子型异步电动机以及同步电动机等有着足够的了解与认识;其次,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当通过控制其端电压、转矩转速、功率因数、传动效率来实现更好的电能节能效果。与此同时,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当根据负荷特性和运行要求,使之工作在经济运行的范围内。在安全、经济合理的条件下,大容量的异步电动机宜采取就地补偿无功功率的方法,最终达到提高功率因数,并降低线损的目标。 3 结语 金属矿山电气节能是做好矿山安全保障工作的前提工作之一。这一技能工作的进行能够在避免并且减少井下事故的同时确保采矿工作的正常运作,因此对于我国矿产行业的发展有着重要的促进作用。 作者简介:王宪强(1985-),男,山东诸城人,长春黄金设计院中级工程师,研究方向:供配电设计。 金属矿山论文:黑色金属矿山井下供电设备电气保护浅析 [摘 要]黑色金属矿山井下供电设备在实现供电安全、可靠、经济,还应该具备一定的电气保护功能,本文着重分析了目前矿山供电设备的过流、漏电和接地保护三种电气保护,并对新型的综合电气保护装置进行阐述分析。 [关键词]黑色金属矿山井下 供电设备 电气保护 随着我国采掘业的发展,许多先进的井下采掘设备被大量使用,这就对矿山井下供电设备提出了严格的要求,供电设备必须实现供电安全、可靠、经济。然而由于矿山井下的特殊工作环境,供电设备运行时具有高度的危险性。因此井下供电设备为保障其正常运行必须具备一定的电气保护功能。 1 矿山井下供电设备的种类 矿山井下供电电源一般引自地表高压配电室或架空线路,电源线采用铠装电缆沿副井或风井敷设至井下中央变电所,由中央变电所再送到采区变电所或移动变电站降压,得到所需等级的低压电,然后经过采掘工作面配电点,向采掘机械等设备供电。这些供电系统中都包括三大类设备: 1.1 电源转换设备 这包括将地面高压电源转化为矿井内直流或交流电源的转化设备,如矿用变压器、矿用低损耗动力变压器、隔爆干式变压器、隔爆型移动变电站等。 1.2 电能分配装置 这包括将矿井内经矿用变压器转换的电能向矿井内生产工作面和矿井巷道合理的分配、断开、接通电能,如隔爆自动馈电开关、高压真空配电装置等 1.3 电能输送介质 这包括将地面高压电能输送到矿井内部的电缆,和矿井内部由矿井内变压器向各工作面输送电能的低压电缆及架空电缆。 2 矿山井下供电设备的工作条件及性能要求 2.1 矿山井下供电设备的工作条件 2.1.1 高湿度 由于矿山开采矿物种类的不同,矿井内部条件千差万别,但是由于大多数矿井都处于地下几十米到几百米,在这种地层中矿井一般空气潮湿,巷道及硐室又经常有滴水、淋水,甚至出现涌水等现象。 2.1.2高粉尘、通风条件差 由于矿井身处地下,矿井工人放炮后产生的粉尘较大,无法自然通风,矿井采用通风管道强制通风,但是受到深度、活动空间和通风机械的限制,通风效果与地面是无法比拟的。 2.1.3 温度高 矿井在地下由于每下降1km温度就上升10℃,这样随着掘进深度的增加,矿井内部温度会逐渐升高,同时由于通风设备的限制,这都会造成矿井内部的高温。 2.1.4 人为干扰多、易受损 在矿井中由于采掘面的不断延伸,矿井内的供电设备需要不断移动,并由于开采面地质不同,采掘面的用电负荷会有较大变化,同时设备的运行也会频繁启动,如遇到坚硬的地层很可能会超载运行,造成供电设备电流的产生大幅变化,另一方面随着工作面的拓展矿井内地层或有变化和开采放炮,井下供电设备可能受到砸压。 2.2 供电设备在矿井井下的影响 2.2.1 绝缘性能的下降 矿井井下的高温、高湿、高粉尘等情况会大大影响,供电设备的绝缘强度,轻者造成供电设备内部短路、漏电等问题缩短设备的使用寿命,重者造成供电设备的报废。 2.2.2 易造成设备烧损 矿井井下由于沼气和粉尘的存在,极易构成可燃气体和粉尘爆炸的条件,当这些物质达到一定浓度时,供电设备动作产生的电弧、电火花及局部高温击穿空气,造成设备电弧烧损。 3 矿山井下供电设备的电气保护 由于矿山井下高粉尘、高温高湿的特殊环境,为保障供电设备在井下安全稳定的运行,根据国家有关规定,井下所选供电设备采用矿用一般型,同时要保证供电设备在高电压、高负荷的供电情况下,具有一定的电气保护从而实现供电性能及可靠性的提高。目前矿山井下供电设备的电气保护主要有过流保护、漏电保护和接地保护三种。 3.1 过流保护 矿井井下采掘现场地质条件复杂,设备众多,采掘设备运行时电流变化幅度大极易造成设备过流和短路,因此过流保护主要是过载保护和短路保护。 3.1.1 过载保护 过载保护是指当井下采掘设备负载突然增加,供电设备断相运行以及供电设备电压降低等造成供电设备电流超过额定电流做出相应的保护动作。如果供电设备长期过载运行,会加速促使供电设备内部绕组绝缘老化、损坏。因此过载保护的动作时间要与过载电流大小相一致,其动作值设定小于短路保护的动作值。动作延时取决于过载程度,延时时长由时间继电器控制,过载时,电流继电器动作,其触点接通时间继电器线圈,经延时后时间继电器触点动作,使执行机构动作,切断主回路电源,同时发出过载信号。过载保护可由电磁式继电器、电子式继电器和热继电器实现。 3.1.2 短路保护 短路保护是供电设备绝缘遭到损坏、所带采掘设备短路时将产生短路时及时动作切断电源设备从而保护供电设备。因为短路故障电流是供电设备额定电流的十几到几十倍,因此使短路保护的动作时间要短,其动作值设定较大,在很短的时间内切断电源。短路保护可由电磁式继电器和电子式继电器实现。 3.2 漏电保护 由于矿山井下供电设备运行在高温高湿环境中,极易造成供电设备绝缘电阻下降,导致人身触电和漏电火花引发危险。因此在井下供电设备必须具备漏电保护装置实现绝缘监视、漏电保护的功能。 供电设备的漏电保护装置要能够经常监视电网的绝缘电阻,以便进行预防性维修。当监测到绝缘电阻降低到危险值或供电网一相接地时,能很快的使自动开关跳闸,切断电源,防止触电或漏电事故。而当人触及电网一相时,漏电保护设备在切断电源的同时还要能够补偿人身的电容电流,从而减少通过人体的电流,降低触电危险性。这可以通过采用非选择的简漏继电器来实现。 3.3 接地保护 在正常情况下,供电设备的金属外壳及架构不带电,但如果供电设备的绝缘损坏,其金属外壳和架构就要带电。当人触及此电气设备时就会发生触电事故,因此要通过接地保护限制通过人身的电流。接地保护的关键是将井下接地系统的接地电阻降低到规定的范围内,就可以使流过人体的电流不超过安全极限电流,达到减少触电危险的目的。 目前接地保护中的接地系统是由主接地极、局部接地极、接地母线、接地导线和接地引线等组成。。 3.4 矿山井下供电设备的综合电气保护 目前随着井下供电设备的集成化的提高,移动式变电站综合自动化系统得到广泛的推广,实现电气控制从热电磁到电子智能保护的转变。新型综合保护装置不仅体积小,而且有标准的插接接口。保护模块性能优越、可靠性高、灵活性强、调试维护方便,维护中采用微电脑开放式软硬件控制系统,实现嵌入分布式结构与多进程并行工作方式,丰富人机对话功能确保煤矿供电设备的安全运转。 4 结束语 随着科技发展,矿山井下供电技术也在不断的改进和发展,同时供电设备的电气保护也逐步小型化、集成化。我们有理由相信同今后的供电设备电气保护并将在高新技术应用和观念上有更新的突破。 金属矿山论文:论我国金属矿山地质灾害与防治对策 [摘 要]随着我国经济的快速发展,金属矿山的开采数量也在不断的增加,在金属矿山开采过程中地质灾害随时都有可能发生。因此,我们在金属矿山开采的过程中要采取相关的措施,制定相关的对策保证金属矿山开采的安全。 [关键词]金属矿山;地质灾害;防治对策 一、前言 我国拥有数量众多的金属矿山,在金属矿山开采的过程中可能发生地质灾害,对于地质情况在开采的过程中要制定详细的对策来应对各种地质灾害,保证金属矿山开采的安全。 二、矿山地质灾害 矿山开采依据地形条件、开采方式和采矿设计等实施开采,它区别于一般工程建设,即使明知开采条件不利依然进行,这大大增加了各种地质灾害发生的可能性。矿山开采主要分为露天开采与地下开采两种方式,露天采场中主要存在崩塌、山体滑坡和泥石流等地质灾害。地下开采主要存在地面塌陷、地面沉降、地裂缝和矿井灾害、突水、塌方、冒顶等。由于经济条件的影响,在矿山采矿设计中,只要能保证矿山开采过程中的安全进行即可,对矿山设计的边坡坡度较大,其规模随着开采深度的增加而变大,这不仅会影响地应力的自然平衡,还会导致人工边坡出现变形、破坏和位移。 在地下采场中,主要存在地面变形灾害和矿井这两种灾害,其中地面变形灾害主要包含塌陷、差异沉降和裂缝;矿井灾害主要包含突水、塌方等灾害。对于这两种灾害,应坚持尽量避免,提前预防,制定治理方案的治理原则。 三、金属矿山地质灾害的主要类型 1、冒项垮帮 地下硐室开挖后,由于御荷回弹,应力和水分的重新分布,常使围岩的性状发生变化,如果围岩承受不了回弹应力或重新分布的应力时,岩体就会产生变形或破坏,这种现象通常称作冒项垮帮。 2、水位下降、水质恶化 水位下降多是由于煤矿大面积、加深开采,造成地下水排放量不断增加,致使矿区及周围地下水水位急速下降,破坏了地表水与地下水的天然动态平衡。 3、泥石流 泥石流多是在山区沟谷中,矿渣肆意堆放,在暴雨期间,由于降水的突发性和强烈性,在短时间内促使矿渣向沟底排泄,而发生的矿山泥石流。 4、崩塌 多是由于采矿不按规范,乱采滥挖,随意在陡、斜坡上堆积岩体或矿渣,导致其在重力作用下或人为活动时脱离山体发生突然、快速的崩落、滚动的地质现象。 5、滑坡 主要是由于人为长期堆积在斜坡上的岩土体或矿渣等,在地表水、人为或重力作用下,沿着一定的软弱面(或软弱带)整体地向下滑动的现象叫滑坡。 6、地表开裂、塌陷 在地下开采矿体的过程中,由于破坏了原有地质环境的平衡,在多种动、静载荷的作用或外部条件的改变下,使地下矿体的上覆岩体发生移动和变形,导致地面开裂和塌陷。 四、防治方法类型 1、地质防治 金属矿山地质灾害是由于金属矿产的特殊地质属性所决定的,所以通过系统的金属矿山地质灾害分布特征研究,总结不同金属矿产易发地质灾害的规律,预测不同金属矿山地质灾害级别,划分不同金属易发主要地质灾害级别,开采中注意岩石属性、避开破碎带、合理设计开采工作,严格执行矿山防水设计,合理设置排水沟、挡水墙,并注重尾矿库选址中地质因素,通过地质成因研究,提出各个环节的防治措施,有重点、有目标的进行金属矿山地质灾害防治。 2、气象防治 金属矿山地质灾害易发的滑坡、泥石流等地质灾害,及水循环破坏、水体污染、大气污染等环境地质问题,往往都是突发性的天气变化导致,会导致上述地质灾害的发生,所以应该尝试探究降水量、风速等气象因素对地质灾害的影响,并提出不同气象参数的地质灾害响应级别。 3、人为防治 金属矿山地质灾害人为防治是重点,人为防治是现今地质灾害防治主要手段。主要是通过各级地质灾害点监测人员监测预警,这对地质灾害监测员的素质就有一定的要求,通过法规的制定、人员的培训、职责的明确、定期巡查、突发气象事件预警巡查等多种手段,强化人为防治作用。 4、技术防治 随着遥感技术、地理信息系统、高分辨率物探、地震技术、动态监控体系等新技术应用于地质灾害防治,金属矿山地质灾害中地表发生的地质灾害,都可以利用遥感等新技术进行预警和防治,建立区域台站,定期上报地质灾害监测情况,动态防治地质灾害。 五、具体防治措施 1、建立金属矿山地质灾害信息库 必须开展金属矿山地质灾害的普查研究工作,对灾害进行分类,掌握灾害的发生和发展趋势、潜在隐患。在广泛调查的基础上建立金属矿山地质灾害信息库和信息网络,确保信息畅通,保证信息资源共享,为分析灾害、防治灾害提供决策依据。 2、加强矿产资源开发的法制建设 应规范矿山企业的开采行为,合理开发矿产资源,处理好短期经济利益和长期发展的关系,把防灾减灾工作纳入企业日常工作中。政府要加强矿产资源开发的法制建设,将发展经济与防灾减灾结合起来,加强对资源开发和地质灾害的管理与监督。 3、加强矿山地质灾害防治研究工作 必须依靠科技进步,加强对金属矿山地质灾害防治的研究工作。对灾害的防治要以防为主,防治结合。对灾害的防要防源 ,在设计时应有论证报告。在生产建设中要贯穿矿山开发的始终。 4、增进工艺,综合利用 矿山废物资源化,是人们追求的目标,也是治理废弃物污染矿区环境的有效途径。积极推广有利于减少能耗、减少污染物排放的先进工艺和技术。凡是对固体废弃物合理有效利用的个人、企业和矿山,政府均给予一定的政策优惠和资金支持,并鼓励和引导矿山积极与相关学校、科研机构合作。 5、先估风险,方可开采 在实施矿山开采活动前,应根据矿区各类资源的赋存情况,对矿山开采后可能引起的生态破坏类型和程度进行评估、规划,并确定引起地质灾害后,采取的治理方法,以及确定开采者从事开采和生态重建的技术和经济能力等。 6、建网监测,及时预警 建立监测网络系统是防治工作的有效措施之一。在灾害易发区,设立监测网络系统,利用先进的监测仪器和电子计算机,对灾害进行较准确的、超前的预报预测,及时采取防范、撤离措施,减少不必要的损失。 7、因地制宜,综合治理 对于即将发生或正在发生的地质灾害,“因地制宜,充分利用”综合治理,延缓或阻止灾害的发生。对于滑坡、危岩体等灾害,则可实施灌浆、锚固等工程措施;而对潜在的地面沉降应及时采取人工回灌等措施。 8、设防基金,完善投入 矿山地质灾害的防治同其他灾害防治一样,需要一定的资金投入。否则,其防治工作无法实施。近年来,随着灾情的不断发生和损失增大,各级政府对其防治工作极为高度重视,国家财政每年拨出专款用于重点地质灾害的勘查和治理。 六、结束语 在金属矿山开采的过程中,不同的地域可能面临的地质灾害的类型不同,无论是什么类型的地质灾害我们都要采取相关的措施来保证金属矿山开采的安全。 金属矿山论文:有色金属矿山井巷超前桩支护 摘 要:有色金属矿山整体地质条件较好,但有区域地段矿岩柔软或破碎。超前桩支护解决掘进遇到大断层、风化带时,巷道不易通过的问题,也适合巷道通过一、二类弱粘性土时巷道的“挖掘”。 关键词:超前桩;超前桩支护力学原理;定性分析;安全可行性;钢支架临时支护 前言 超前桩支护在佛子公司有两个实践应用,其一是260中段018线斜井超前桩支护,其二是六塘斜井超前桩支护,六塘斜井原是民窿,已收回,超前桩支护前严重塌方,因为矿山通风系统建设的需要,需重新开通六塘斜井。 掘进018线斜井时遇到大断层破碎带,如强行挖掘,破碎带的碎石就会一直往上塌落,直到不可收拾,这种情况应该是可预见的。为了避免这种情况的发生,我们依据力学中的悬梁假说和固定梁假说、松散体力学假说的原理推理出超前桩支护的安全可行性。并完成了018线斜井的掘进。 文章以六塘超前桩为例说明超前桩支护设计力学原理、工艺及相关技术经济指标。 1 超前桩支护掘进设计力学原理(定性分析) 六塘超前桩支护掘进设计不考虑原生构造地应力残留和新地压活动,理由是204地质队提供地质报告称:佛子矿区原生构造地应力残留极小,开矿以来,我矿区未有过大地压活动,且六塘斜井上方周围无采场空区。 1.1 超前桩杠杆力学原理 依据杠杆力学原理打入超前桩后,在未做其他支护前,桩底下挖空不能超过桩长的1/2。六塘超前桩的桩长2~2.5米,在未做任何支护下挖掘是不经济的,所以,在打桩前先用型钢支好龙门架。在架的横梁上打超前桩,这样,可在超前桩底下挖空更大的长度,在这种情况下超前桩受力是典型的活动梁载荷。挖空后,每隔0.5米再支一卡龙门架,龙门架之间用型钢连接,成临时钢架支护。 1.2 超前桩松散体力学原理 超前桩受力是典型的活动梁载荷,其受力大小的计算依据:超前桩的受力可以依据松散体力学原理计算,松散体力学原理认为矩形小断面空区上部受力与跨度有关,而与空区距地表深度无关,其受力为高度H=(3~5)*L(H为松散体,L为跨度)松散体的自重,H高度以上松散体重力,形成自然平衡拱分压到空区两壁,依据这个原理,经过计算,选用2寸钢管,每隔200mm打一条超前桩,可满足抗弯和扩剪切强度要求。以上理论不适用有大地压活动时受力计算。 超前桩选用材料考虑因素:由于超前桩打桩是用人工打桩,首先要考虑容易打,还要打得深,方可节约人力成本和材料成本,选用钢管为超前桩材料,可最大限度减少打桩阻力。尽管钢管的受力特点是抗曲效果好,抗弯曲、抗剪切较差,槽钢抗弯曲效果更好、工字钢抗剪切效果更好,还是选用钢管为超桩材料。 1.3 钢筋砼力学原理 钢筋砼力学认为:钢筋砼扩压强度与纯砼无多大区别,钢筋加强了砼的抗拉、抗剪切、抗弯曲强度,在抗拉、抗剪切、抗弯曲强度粗略的计算可以用钢筋的许用强度,而忽略钢筋的强度计算,钢筋还起到扩混凝土缓变和加强混凝土扩变形,本设计临时支护材料强度已足够,在砼加钢筋主要是加强混凝土扩变形能力。 1.4 六塘超前桩支护设计(如图1所示) 2 超前桩支护掘进工艺 六塘超前桩支护掘进工艺,在超前桩支护掘进设计力学原理有提及一般的情形,本节作一些补充。龙门架材料为14cm槽钢,龙门架基础深20cm,基础纵横用4cm槽钢焊接连接,每掘20米用C20砼基础。龙门架两壁各用2条4cm槽钢焊接连接、两壁上部各用一条8cm槽钢焊接连接。在架顶楔入木板密封,防止松散体在超前桩缝隙落下。在特别松散段支架两壁需楔入木板密封,防止松散体在两壁脱落,桩长2米,可挖掘1.5米,即每1.5米打一排超前桩。提升方式:用自制0.2立方米斗车,固定连接,10千瓦慢动绞车,4cm槽钢轨道。 提升安全设施:井头安全门,工作面双重安全门。 3 施工安全注意事项 在施工过程中,不要相信粗略的计算,在龙门架有严重的变形时,要加密龙门架,特别是在龙门架发出有异声时,工作人员要迅速撤出工作面,等待地压变化稳定后再作处理,这不是设计计算的问题,而是地压活动的不确定性造成的。在六塘工程中,有斜井入口支护发生过龙门架严重变形,在斜井约80米发生过龙门架严重变形,都是采用加密龙门架进行处理。由于钢架支护是塑性材料,一般情形,其变形及破坏是缓慢的,只要施工过程注意观察,小型地压活动的破坏,处理得当可以减小到最小程度。 龙门架严重变形原因分析:主要是超前桩上方松散体沿超前桩缝隙落下,出空了上方松散体,上方空区塌落后地应力重新分布造成,所以,如果发生这种情形,必需记录塌落松散体的量,以便计算上方空区体积,可尽早采取措施。 4 超前桩支护掘进主要技术经济指标 六塘超前桩支护掘进、永久性钢筋砼支护已经结束,总支护工程量平巷约22米,斜井约170米,整个施工过程是顺利的,安全防范措施得当。 5 超前桩支护意义 通过超前桩支护,避免了工程方案被迫更改,保障工程的连续性。为工程进展争取了时间,提高了生产效率。为巷道增强安全性,保障工人生产作业安全,改善作业环境条件。利用废旧巷道大大地节约了生产成本。 金属矿山论文:地下金属矿山开采中连续开采关键技术的应用探讨 摘 要:随着世界经济的发展,全球能源消耗量不断加大。为了满足工业制造业的能源基本需求,相关部门需要着力解决能源问题。地下金属矿山开采规模的不断扩大及开采深度的不断增加,带来了一系列的技术难题。为了解决这些技术难题,确保金属矿山开采中矿洞稳定和开采人员的人身安全,需要技术人员展开攻关,确实提高矿业采场的综合生产能力。本文根据地下金属矿山开采中的相关细节展开讨论,提出几点有利于开采技术提高的可行性措施。 关键词:金属矿山;连续开采;关键技术;应用探讨 0 前言 连续开采技术工程作业的效率比较高,成为了全世界矿工作业的首选技术。根据世界矿山开采工作的发展来看,矿山开采逐渐向开采深部化、规模大型化、设备机械化、操作自动化方向进行探索。 1 连续开采施工的前期安全控制 1.1 做好前期安全防护 采用矿体走向垂直的顶板平硐开拓法,技术人员可以先在矿体出打一个竖向的溜井,深度在60M-70M为宜。在溜井的中部,打上一个横向的阶段平硐,将阶段的拓展湿度控制在主平硐长度的1/2水平。阶段平硐与主平硐之间,可以建议一个辅助盲立井,保证地下金属矿山施工活动中矿体结构的整体稳定性。技术人员在使用矿山连续技术时,需要对开口爆破的安全距离进行控制。一般来说,矿床开采边界距离附近的主要建筑区域的爆破安全距离应该控制在300米以上。其中,开采边界应该远离铁路、高压线、居民区和其他主要的医院、学校等人员密集区域。如果安全爆破距离与主要建筑物之间的距离小于300米时,工程项目负责人应该和住户或者单位进行协调和沟通。在人员协调撤离中,可以采取投资补偿的方法,在保证项目安全的情况之下,实现意见统一。 1.2 制定合理的施工计划 作业人员应该对整体作业时间进行前期预估,防止作业过沉重出现人力资源不足的问题。还应该对工程总量进行考察和计算,把新增工项落实到施工计划中去。除此之外,矿业工人在施工活动中,还应该适当考虑雨季施工、设备不足等问题,强化施工作业区的土场排水,进行合理的现场施工管制,强化安全设施运行正常,防止在工程开采的过程中出现各种意外情况。除了要控制开采的安全爆破距离之外,作业人员还应该对采场最终底盘的最小宽度进行控制。工程项目负责人在施工活动开展之前,需要指派专业的技术人员对作业环境进行前期勘测,使用水平仪、经纬仪等专业的地质设备进行底盘宽度的考量。在项目人力资源管理阶段,土木工程项目负责人应该对项目材料进行分类,提前对市场价格的波动情况进行预判,对于钢筋支架、混凝土等大宗建筑材料进行定量采买,防止突然的价格上涨对于前期资金投入的影响,防止由于流动资金不够充足造成的施工活动暂停的现象产生。 2 开展地下金属矿山连续开采的技术细节 2.1 创造与采矿连续工艺相适应的采矿方法 对于岩石状矿藏来说,大型矿藏以及中型矿藏的采场最终底盘宽度,应该控制在不小于60M的标准。小型矿床的的采场最终底盘宽度应该控制在不小于40M的标准。对于一些矿壁直立性较差的松软类矿藏来说,大中型矿藏的最终底盘宽度应该控制在不小于40M的标准。其他小型矿床的最小宽度控制在不小于20M的标准。为了方便工人日常性的进场和出场,技术人员应该对采场的最终边坡角度进行控制。对于岩石状矿区域,应该将最终坡脚控制在50°-60°的范围内,比较松软的矿藏控制在15°左右。对于金属矿山的开采连续作业的厚度来说,石灰岩质地和白云岩质地的大中型矿床一般的开采深度为8M较适宜。小型矿藏的开采深度控制在4M之内较为适宜。对于黏土质地的矿藏原料群,或者是硅质地的原料层,来说,连续开采中岩石状矿石一般控制在深度4M的范围内,松软状的矿石层一般控制在1.5M-2M的范围之内。其中,覆盖层、山川脉层、岩石夹层、边坡围层的剥离总量与矿石的总量之比,一般来说不大于0.5m?:1m?。 2.2 落实安全施工政策,使用振动机组连续作业 在矿山地下连续开采的活动中,技术人员应该协调好一线的施工人员做好安全防护措施,建立科学的矿山开采前期人员、财产保护体系。根据连续开采的事故调查研究,我们发现,矿顶区域出现片帮和矿体坍塌这两种事故对工人安全造成的损伤最为严重,分别为24.1%和20%。除此之外,“高处坠落”在施工活动中对工人人身安全带来影响的比重也比较大,占到了事故发生总量的10.30%。 这些事故可以在施工活动中,可以采用一定的预防措施进行前期预防,因此,贯彻安全生产的意识,可以有效地减少不必要的人员损伤出现。在具体的项目管理工作中,工作人员需要对编制项目管理规划大纲进行设计,对项目管理的具体实施规划进行妥善安排。对矿井内部的照明系统进行周期性检修,防止由于触电事故和短路事故,造成的地下照明故障。为了保证作业区域的环境安全,应该及时地清理作业区的杂物,包括碎石和工业材料等等。将采场的夹石剔除厚度控制在2M-2.5M,质地比较松软的矿石层控制在1M以下。采用二次破碎的平底式底部结构的振动机组,配合五台(或以上)双台板组合式振动出矿机,形成效率较高的连续开采作业线,溜井下部用振动出矿机向矿车装矿,运至主矿仓。 3 结束语 在项目进度控制阶段,管理人员需要对各个参与建筑活动的项目队伍进行会议整顿,强调“安全生产重于泰山”等一系列基础性安全知识条件的建设工作,对员工在连续开采施工大型挖掘类机械基本性能进行讲学,防止施工人员在操作过程中发生意外造成的人身伤害。有效避免矿洞结构中,出现的提升运输伤害和机械类伤害。 作者简介:王新乔(1987-),工程师,研究方向:采矿。 金属矿山论文:金属矿山污染地酸性阻控及植被恢复试验 摘要:本文主要就金属矿山酸性污染来源以及污染治理措施进行了分析,还阐述了关于植被恢复技术。 关键词:金属矿山;酸性阻控;植被修复 一、金属矿山酸性污染来源 1、矿山酸性水污染 矿山废水是从采掘场、选矿厂、尾矿坝、排土场以及生活区等地排出废水的统称。开采、选矿、运输、防尘及防火等诸多生产及辅助工艺均需要使用大量的水,这些矿山废水排放量大、持续性强,对环境污染严重。 矿山废水中有机污染物是指其中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和木质素等有机化合物。油类污染物是矿山废水中较为普遍的污染物,当水面油膜厚度在10-4cm以上时,它会阻碍水面的复氧过程,阻碍水分蒸发和大气与水体间的物质交换,改变水面的发射率和进入水面表层的日光辐射,对局部区域气候可能造成影响,主要是影响鱼类和其它水生物的生长繁殖。 矿山废水中的重金属主要有: Hg、Cr、Cd、Pb、Zn、Ni、Cu、Co、Mn、Ti、V、Mo和Bi等。被重金属污染的矿山废水排入农田时,除流失一部分外,另外部分被植物吸收,剩余的大部分在泥土中聚积,当达到一定数量时,农作物就会出现病害。如土壤中含铜达20 mg/kg时,小麦会枯死;达到200 mg/kg时,水稻会枯死。此外,重金属污染的水还会使土壤盐碱化。大多数金属和非金属矿床(如煤矿)都含有黄铁矿等硫化物,若该硫化物含量低或不含有用元素,则常作废石处理,堆放于废石堆或尾砂库。在地表环境中该硫化物将迅速氧化,可形成含重金属离子浓度很高的酸性废水,成为矿山开采中最大的污染源。 2、金属矿山土壤重金属污染 金属矿山周边土壤中的重金属, 除本身由于地球化学作用而可能造成背景值偏高外,其它则主要来源于金属矿产开采、洗选、运输等过程中废气、废水的排放及固体废物的堆放。露采或坑采的钻孔、爆破和矿石装载运输等过程产生的粉尘和扬尘中含有大量的重金属, 经过雨水的淋溶进入周边土壤;废水主要包括矿坑水,选矿、冶炼废水及尾矿池水等,废水以酸性为主, 以含有大量重金属及有毒、有害元素为特征。有色金属工业固体废弃物主要是指在开采过程中产生的剥离物和废石, 以及在选矿过程中所排弃的尾矿,这些固体废物若在露天堆放,容易迅速风化,并通过降雨、酸化等作用向矿区周边扩散, 从而导致土壤重金属污染。土壤重金属污染的主要危害包括:首先,影响植物生长。土壤中的重金属通过雨水淋溶作用向下渗透, 不仅会导致地下水的污染,还会被金属矿山周围的植物吸收,影响植物的生长发育。 二、金属矿山污染治理的具体措施 1、矿山酸性废水的处理方法 中和法就是向酸性废水中投入碱中和剂,利用酸碱的中和反应达到增加废水pH值的目的。同时,使重金属离子与氢氧根离子发生反应,生成难溶的氢氧化物沉淀,净化污水。中和法是目前处理酸性废水比较成熟的方法。中和剂主要采用石灰石或石灰;也有采用粉煤灰、煤矸石、电石泥等作为中和剂;也可用碱性废液或废渣(电石渣、石灰渣)中和酸性废水。从理论上讲,在一定pH值下石灰或石灰石都能使金属沉淀,但由于各尾矿所要处理废水中可能含络合试剂或离子,其沉淀及沉淀完成程度差异极大。同时处理后生成的硫酸钙渣较多,容易造成二次污染 发展现状。 2.1 物理方法 一般情况下,热处理法主要针对汞污染,效果比较明显,但工程量较大,耗能较多,且易使土壤有机质和土壤水遭到破坏。而工程措施是利用外来重金属多富集在土壤表层的特性,去除受污染的表层土壤后,将下层土壤耕作活化或用未被污染活性土壤覆盖,从而将耕作层土壤中的重金属浓度降至临界浓度以下。 2.2 物理化学方法 物理化学方法通常分为三种:一种是电动修复法。这是一门新的经济型土壤修复技术,在不搅动土层的基础上,在包含污染土壤的电解池两侧施加直流电压形成电场梯度,土壤中的重金属通过电迁移、电渗流或电泳的途径被带到位于电解池两极的处理室中并通过进一步的处理,从而实现污染土壤样品的减污或清洁。一种是土壤淋洗法。是指利用有机或无机酸等淋洗液将土壤固相中的重金属转移至液相中,再把富含重金属的废水进一步回收处理。一种是玻璃化技术法。对某些特殊重金属利用电极加热将重金属污染的土壤熔化,冷却后形成比较稳定的玻璃态物质。 2.3 化学方法 化学修复是利用加入到土壤中的化学修复剂石灰、 沸石、 钙镁磷肥等与污染物发生化学反应,有效降低重金属的水溶性、 扩散性和生物有效性,促使土壤中的重金属元素转化为难溶物,从而使污染物被降解或毒性被去除或降低的修复技术。 2.4 农业方法 农业生态修复是近几年新兴的修复技术,是因地制宜地调整一些耕作管理制度,在重金属污染土壤中种植不进入食物链的植物,选择能降低土壤重金属污染的化肥,或增施能够固定重金属的有机肥等措施来降低土壤重金属污染,从而改变土壤中重金属的活性,降低其生物有效性,减少重金属从土壤向作物的转移,从而达到减轻其危害的目的。 2.5 生物方法 污染土壤的生物修复分为植物修复技术、微生物修复技术和动物修复技术。植物修复技术是指利用自然生长或遗传工程培育的植物及其共存微生物体系,清除污染物的一种环境治理技术。微生物修复技术是指利用土壤中某些微生物的生物活性对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用,把重金属离子转化为低毒产物,从而降低土壤中重金属的毒性。 三、金属矿山植被修复 植物修复是生态修复体系中最重要的技术之一,是指利用某些植物与土壤微生物之间的联合作用将污染物转化为一种无害的形态。事实上,任何能够在污染环境中生存的植物都以其特定的耐受和代谢方式无时无刻不在进行着植被修复,但往往这个过程需要很长时间,这是由于开采活动的干扰往往超过了开采前生态系统恢复力的承受限度,若任由采矿废弃地依靠自然演替(natural succession)恢复,可能需要100-1000a(Bradshaw,1997),尤其是诸如金属矿开采后形成的废弃地(如尾矿库),其表面形成极端的生态环境:表土层破坏、土壤贫瘠、重金属含量过高,极端pH值及生物种类减少等,致使自然条件下植物几乎无法定居,因此人工协助恢复在绝大多数情况下是十分必要的,而我们所讲的“植物修复”则正是研究如何人工强化这一自然净化过程,缩短修复年限的技术,其精髓就在于通过辅以某项或某几项强化措施将植物、土壤、微生物三者高效、有机地结合起来以最大程度的提高植物的修复效率,强化土壤的自净作用,加速自然循环。该技术以植物耐受或超积累某种或某些污染物的理论为基础(唐世荣,2006),与传统的物理、化学等修复技术相比,因其治理效果的永久性、治理过程的原位性、治理成本的低廉性、环境美学的兼容性、后期处理的简易性等特点而具有极好的环境效益及市场前景(孙健等,2007),因而近年来倍受人们的关注。尽管前景看好,但是真正推广起来仍有很多问题需要解决。 结束语 金属矿山污染地酸性污染主要来源于废水酸性污染与土壤酸性污染,只有加强金属矿山污染地酸性阻控,实现植物修复,才能更好地促进金属矿山的健康发展。 金属矿山论文:刍议有色金属矿山企业井巷专项审计 摘要:研究目的:为同行进行有色金属矿山企业井巷专项审计提供参考和交流,丰富、完善对该类业务的审计工作经验。方法:现场测量、现场测量加图纸测量相结合(包含纸质图纸和电子版图纸)。结果:对于委托方:完成了委托方的委托,超越了委托方的期望。对于所里:赢得了第二年审计、评估120万元的大单。结论:该同志经过尝试、摸索的审计方法可行,为同行及有色金属矿山企业开展井巷专项资产清查、审计、评估提供了可供借鉴的方法与经验。 关键词:金属矿山;井巷;专项审计 有色金属作为不可再生资源,日益受到各国、各大矿业巨头、矿山企业、资源类公司的重视,作为开采、提炼有色金属的有色金属矿山,成为他们现实的或潜在的并购目标。在我国,近几年随着资源类企业合并重组活动的日益开展,拥有优质矿山的有色金属矿山企业均成为了它们的目标。双方洽谈的重点是采矿权和储量,而采矿权和储量的连接纽带就是井巷。井巷估价的高低对双方是否成交具有重要影响。鉴于目前的评估原则是:产品销售收入的单价是三年的加权平均单价,而成本费用是时价(现时价格),由此评估的净资产价值一般让资产占有方难以接受,他们强烈要求把最初费用化的井巷资本化,以体现其真实资产价值,于是就有了井巷专项审计的市场。最初为了节税,他们开拓井巷发生的支出一般列入了当期生产成本等成本费用,大部分支出历年都费用化了。现在涉及合资及合作,拟引进战略投资者,初衷发生了改变,委托方及公司认为井巷工程使用年限较长,实际资产被严重低估,要求将该部分资产(原来为抵税而费用化)资本化,以体现公司的真实价值。这就是我们开展本次审计工作的背景和写作本文的缘起。 本次审计工作突破了三大障碍:一是被审计单位之一(甲公司)消极配合,地勘人员有几天不带我们下井,我们自行下井测量,确保了工作的顺利开展。好在第一次来时我下过井,对主要巷道分布有点印象。二是技术上的障碍,在没有经验可以借鉴的情况下,如何规划、安排工作的开展,确保项目圆满完成。事实证明,我们先根据凭证资料制作井巷明细表,筛选、测试巷道和图纸上巷道的配比关系,然后开展测量工作的思路是可行的。对于丙公司,由于条件受限无法实施全部测量,我们采用现场测量和图纸测量相结合的办法得到了委托方的认可。三是心理上的障碍,蟒蛇洞敢不敢进。 有色金属矿山巷道一般以海拨高度来命名,如480巷道,就是海拨高度为480米的那条巷道。其井巷是一座立体的巷道体系,主要包含主巷道、采掘巷、探矿等。其中,主巷道(常年要用的巷道)主要包括运输巷(日常人员、物资进出的巷道)、运输交汇巷(几条运输巷道交汇而成的巷道)、溜矿井(为缩短运输距离,在运输巷中部、两端开凿的垂直的或倾斜的,矿石从上一层巷道溜到下一层巷道的井形巷道)、运矿巷(可多次使用,运输矿石的巷道)、辅助巷道(如牵引巷道、是把矿车从底层巷道牵引到最上层的巷道,井巷内的发电机室、车场,车场是铺有双轨,矿车可以相向运行的巷道)、通风巷(水平的装有鼓风机,倾斜的连接几层巷道)、人行巷(供矿工、检查人员通行的巷道),主穿脉(沿着主矿脉穿越几条巷道的巷道)、主沿脉(沿着主矿脉开凿的巷道)、斜井、天井、检查井、绞车硐室、配电硐室、躲避硐室、信号硐室等。主巷道数字标准是:一般高1.8米,宽2米(部分宽度为1.6米)以上的是主巷道。而采掘巷、勘探巷则不是主巷道。但这也不是绝对的。如果某条采掘巷矿石开采完后,在其周围又发现了矿石,则该采掘巷就会被拓宽,供人员进出、运矿多次使用,就成了主巷道,这在下述3家公司中丙公司比较明显。我们审计的三家公司中,有两家是金矿开采企业(甲公司、乙公司),一家是钽铌矿开采企业(丙公司)。井巷专项审计要点有二:首先,作为长期资产,它必须真实存在,故我们需要实地盘点测量确定其长度;其次,其入账成本必须是有账可查。根据这两个要点,我们对三家被审计单位开展了井巷专项审计工作。下面我分别介绍3家公司的审计思路和审计结果。 一、甲公司。证照齐全,正常生产。其特点是矿车由矿工顺着轨道推出。 由于甲公司盘点表是根据14年掘进工程量结算表汇总成的,有些项目当时的名称和井巷中的现在的名称对不上,技术人员也换了几茬,部分项目的编号、命名改变了几次,盘点时难以核对,我们采用核对各条巷道总长度(米数),但这样存在串项的可能,我们在具体分析过程中还需要加以剔除。甲公司提供的掘进工程统计表显示:1997年至2011年9月份的14年期间,甲公司开拓的井巷工程共41,008.369米,其中绝大部分列入了成本费用,截至审计基准日2011年4月30日的净值为17,365,143.73元甲公司要求确认为净资产。甲公司没有具体的资本化条件或会计政策,近两年觉得成本费用过高,才将发生的主巷道支出资本化。我们在资料室矿山及井巷分布图上量得主巷道直线距离,根据比例尺换算长度约为11,930米;然后根据主巷道分布情况,记下每一条主巷道的名称、长度、交汇情况,作为下井盘点测量参考。 我们将编制的明细表做成透视表后,根据规格“1.8米*2.0米“的标准筛选汇总,初步符合条件的有7,176.18米,还有4,753米如何筛选出来?我们进行反复的讨论和思索,因为在凭证后附的井巷工程结算表上看不出哪些是主巷道。同事建议以最低价格乘以剩下的长度4,753米来计算剩下主巷道的原值,但是操作起来难点有二:其一最低价如何确定,其二是采用哪几个月份的巷道入账成本,关系到折旧的计算。同事又建议将4,753米算到2008年以前,理由是后2-3年核算稍清楚一些,主要是以前年度核算不清晰,但是计入哪个月份还需进一步考虑。我结合他们的想法,假定在规格为1.8*1.6米的巷道中,长度超过50米的为主巷道,看筛选出来的结果怎么样,结果只有约1千米符合条件;将长度缩短到35米,有4,081米符合条件,主巷道筛选长度缩短到34.5米,有4,614米符合条件,经查看筛选出来的4,614米巷道的明细,基本上符合主巷道的条件。4,614米加上7,176米,合计11,790米,和11,930米差140米,总体合理,思路可行。接下来我们拿着长度为50米的钢卷尺下井测量。钢卷尺用起来很方便,量一次50米。顺利的时候一天可以量出2-3千米,越到后来越难测量,因为从硐口进到里面就有2-3千米,容易找到的巷道已测量完毕,接下来要找那些没对上号的巷道,比较花费时间。 白天测量巷道,晚上我们讨论巷道入账成本,因我们的电子表每一个数据是逐笔分月汇总起来的,利用公式计算折旧比较方便。接下来我们检查在建工程、待摊费用、其他应付款-维简费等科目,若井巷支出计入此类科目的要剔除,避免重复计算。 主巷道总长度基本对上后,我们又将甲公司统计时已计入在建工程科目的数字、以及2011年5-9月份新增数字剔除(审计基准日是2011年4月30日),共剔除长度556.9米。剔除前长度11,791.07米,剔除后主巷道长度为11,234.17米,其中截止2011-4-30主巷道长度为10,244.87 米。 除了被水淹的480巷道约460米未找到外,我们基本上测量出了甲公司主巷道的长度10,733.1米,剔除492主巷道300米、斜井11长度300米因灌水无法盘点外,实际盘亏597米,剔除已列入在建工程的18主巷道505米及630主巷道816米,660主巷道160米明细账无入账价值外,本次专项核查确认井巷工程长度为9,852.10米。 通过这次工作,我深刻领会到:何为专业判断?----那就是:运用项目组的集体智慧,充分利用一切可以利用的条件,具体问题具体分析,达成工作目标!一个有趣的现象是:不到无路可走的地步,不会出现转机! 二、乙公司盘点情况 乙公司靠近城区及旅游景区,只能小规模生产。其矿石运输方式是由柴油机牵引矿车运出。乙公司共有2个矿区,A矿区和B矿区,两个矿区相隔较远。 乙公司总工在电子版图上量出主巷道长度后,打印出盘点清单给我们作为盘点表。 A矿区巷道盘点情况是: 325主巷道,长度和清单基本相符,差异36米系一条通风道上口有较厚淤泥沉积无法盘点。另外我们量得的235、265巷道长度比清单上长,原因主要是2011年5-11月份有新掘进。295巷道在斜井第一层,清单上约有700米长,我们量出在正常使用的巷道长200米,差异500米原因主要是:295巷道北段暂时废弃未用,南段几处被矿石堆积封堵,无法盘点,暂时也未使用。 B矿区盘点情况是: 盘点时在下大雨。因留守人员谣传说硐内有蟒蛇出没,同事脸色都变了,不敢进洞,于是我请项目组其他成员留在外面,我和公司潘师傅进硐盘点。我之所以敢进洞,一是知道动物怕人,二是有潘师傅陪同,也想借此练一练自己打胆量。硐内有近8年未生产,铁轨也拆掉了,没有电灯,量到200米后,我一个人远远地走在前头,在漆黑的巷道内也确实有些害怕,于是和潘师傅商量后改为我们两人一起用步行丈量。我15步刚好走完12米长的水管,步行了250步,约200米,前面还有约30米到头。乙公司申报的主巷道长度为4,968.5米,我们测量的主巷道长度为5,182.88米,剔除2011年5-11月份掘进的主巷道324.3米,本审计期间确认井巷工程长度为4,858.58米。 三、丙公司盘点情况 丙公司生产钽铌矿,其特点是电力牵引矿车。 盘点经过:我们首先对丙公司515主巷道进行了盘点,根据图纸测量长度约为1,719米,实际量得长度为1,747.7米,基本相符。因其矿车为380伏电力牵引,架空线高度约2米左右,外来人员在巷道内极易触及电线,负责井下生产、熟悉巷道情况的只有一人,加上公司对安全有严格要求,丙公司无法安排我们对所有巷道进行盘点。我们经过讨论,确定工作思路为:鉴于该公司巷道比较规则,抽盘的巷道差异极小,采用实地测量和图纸测量相结合来确定巷道长度,经向委托方汇报及向所里请示,工作思路均得到认可。于是我们和公司负责生产的魏付总、徐矿长、吴师傅(负责地质图纸)一起在图纸上测量其他几条巷道的长度,以及沿脉、穿脉、天井、绞车硐室、配电硐室、斜井、躲避硐、配电室、溜井、检查井等的长度。结合实际存在及有账可查的原则,我们最终审定的丙公司主巷道长度为8,538.01米。 对于根据图纸测量的未盘点的(部分巷道已抽检)主巷道595、555、435、495、575长度足够及入账价值真实可靠性,丙公司管理层对我们作出了郑重承诺并对其承担责任。 作者简介:刘冬林(1972-),男,湖北省黄冈市,现职称:会计师,学历:本科,研究方向:审计。 金属矿山论文:浅析无轨设备在小规格巷道金属矿山中的运用及管理 摘 要: 本文主要基于云锡集团老厂分矿竹叶山坑巷道情况对无轨设备在小规格巷道金属矿山中的运用及管理存在的难度及一些特殊的管理方法进行分析和阐述。 关键词:无轨设备 运用 管理 前言 近年来,面对日益激烈的竞争环境及不断加大的产量需求,提高单位采矿效率、降低采矿成本成为当前金属矿山面临的一个重大问题,无轨采矿设备的引进为该问题的解决提供了一个有效的途径。但是由于历史原因,竹叶山坑原设计设计为2.6m×2.6m的小规格采矿巷道,主要以电动耙矿绞车、电机车、矿车等有轨设备作为矿石的开采运输设备。老厂分矿竹叶山坑于2011年引进了无轨设备,开始探索无轨设备在小矿体、小规格巷道中的使用方法,总结出了一套特有的无轨设备运用及管理经验。 一、现有无轨设备情况 云锡集团老厂分矿竹叶山坑在无轨设备四年的运用时间里,共投入无轨设备63台套,形成了由无轨设备在采场源头采矿及短距离运输,再由有轨设备进行长距离输送的采矿系统。其中阿特拉斯2m3铲运机24台。南昌凯马UK-12运矿卡车17台。 阿特拉斯K41凿岩台车9辆 。江西萍乡城南机械厂WZL-160扒渣机11台。阿特拉斯锚杆台车1辆。阿特拉斯潜孔钻机1台。就目前的无轨设备使用量已经达到了中等规模的使用程度,形成了日出矿3000多吨,出废石1000多吨的生产能力,这算是一个在小规格巷道内应用无轨设备相当成功的一个典型案例。 二、无轨设备的选型及采场巷道的设计 结合竹叶山坑开采技术条件和生产规模,确定合理的开采方案,然后根据井下开采特点和采矿方法对设备的外形尺寸、性能和生产能力的要求,扎实做好无轨设备的选型工作,为管好用好无轨设备做出坚实的基础,根据多方面研究,我们选择的无轨设备尺寸如下: 根据所选的无轨设备的型号及尺寸然后针对性的对相应矿体进行设计。例如,竹叶山坑29号矿体主要以氧化矿为主,采场源头松散,不利于做大规格采掘巷道。铲运机具有铲装、运输和装卸功能,灵活高效,用于短途倒运,具有明显的优势。结合29号矿体和铲运机的特点,我们将29号矿体采场的无轨运输巷道设计为3m×3m的小型无轨运输巷道,并在合适的距离内布置采场溜井,然后用铲运机将采出的矿石运至采区溜井,再经过溜井下放至阶段运输平面,由有轨电机车运输出地面,形成了铲运机与电机车相结合的运输生产模式。又如竹叶山坑13-8矿体,岩石结构较好,可以设计相对较大的运输巷道。运矿卡车是一种机动灵活,适合较长距离运输的井下无轨设备,便于简化巷道的布置。凿岩台车、扒渣机又是比较高效的打眼和装载设备,结合13-8矿体的特点及运矿卡车、凿岩台车、扒渣机的特点,我们将13-8矿体的运输巷道设计为4m×3m较大的运输巷道,形成了以凿岩台车、扒渣机及运矿卡车为主的矿石采运模式。针对其他小矿体,我们也结合无轨设备的特点设计了相应的巷道规格及开采方式,总之,无轨设备在小规格巷道的矿山中应用必须因地制宜的去设计相应的采运模式。 三、无轨设备的管理 1.确保安装精度,提高设备使用寿命 由于竹叶山坑主要是2.6m×2.6m的小规格巷道,根据生产能力及矿体需要选择的无轨设备不能直接开进采场,必须进行拆解后才能通过有轨设备运输至采场界面,在采场区进行组装使用,必须确保在安装过程中的安装精度设备才能正常使用。针对井下较差的作业环境,我们修建的专门的无轨设备装配硐室,设计了专门的对正校平工具来确保装配过程中的装配精度。 2.加强设备台账记录,严控设备使用成本 小规格巷道在无轨设备的使用中有一个比较突出的缺点,就是原有的设计通风条件满足不了无轨设备使用要求,坑下高温低氧情况突出,油烟浓度较高,设备的故障率也较高。所以,缩短维护保养周期,加强设备维保记录,是确保无轨设备正常使用的前提,同时还能监控无轨设备的使用成本。竹叶山坑根据使用的无轨设备的情况,对无轨设备进行了分类编号管理,并建立了使用、维护保养等台账记录。通过这些台账的建立,不仅降低了设备的故障率,及时查找问题的根源并解决,还提高了设备的使用效率,监控并降低了采矿单耗,达到了节能降耗,创造效益的目的。 3.加强人员培训,完善管理制度,保证备品供应 从无轨设备进驻竹叶山坑开始,我们就很重视对员工的培训。抽调一线文化素质较高,业务能力强,有责任心的操作工进行三步走的培训方法。首先进行理论和技术培训,加强他们对设备的认知感,。其次带领他们去一些无轨设备应用比较成熟的矿山进行周期较长的操作技能培训与实践。最后进行试车培训,对培训回来的员工进行实作考核,考核通过的方可持证上岗。同时,我们也加大了无轨设备维修人员的培养,对理论基础深,实际动手能力强的维修工进行抽调专门培训,请厂家技术人员及相关专家进行培训指导,为无轨设备的正常运行提供强大的后勤保障工作。对无轨设备管理制度进行完善,对进口设备技术资料进行翻译,制定各种设备的操作、维护、检修的安全与技术规程,并加强设备运行日志记录的监督。面对无轨设备备品种类多,消耗大,供应周期长等特点,我们抽调专业能力较强的人进行备品管理,让他们及时的熟悉设备性能及备件手册,按消耗件、易损件和事故备件进行分类,建立设备档案库,摸清备品备件当月或当年的消耗情况,然后进行合理的储备。备品备件以立足国内,强化自制的原则进行保障供应,能国产化的决不进口,能自制的决不外购。 4.加强现场管理,确保无轨设备安全高效运行 设备在生生产中是一个重要的环节,竹叶山坑一直遵循生产靠设备,设备靠管理,管理出效益的原则进行设备管理。形成了设备副坑长 设备能源股股长 工区设备副区长设备维修组长及操作组长设备维修工及操作工的逐级管理网络,落实各级人员的管理、使用、维修职责,并根据相应的职责纳入经济责任考核制度进行考核,对设备完好率、使用效率较好的工区段及相关人员给以一定的奖励,同时也加强故障预防,严肃处理事故,践行好事故报告制度,出现事故立即分析处理,坚持三不放过的原则,查明原因,分清事故责任,做好事故处理记录,制定防范措施,杜绝事故重复发生。 四、结束语 近年来,随着矿石品位的不断下降,提高生产效率,加大矿石采掘量来满足生产既定指标已经成为一个普遍现象,对于老式小规格巷道矿山中无轨设备的应用也会越来多。竹叶山坑从无轨设备引进至今,设备的管理水平不管提高,设备完好率和台班效率不断增加,采场生产能力也有了显著的提高,为老厂分矿的可持续发展做出了巨大的贡献。而竹叶山坑在小规格巷道中无轨设备的应用与管理经验也能为其他类似矿山在无轨设备的推广应用方面提供一个很好的参考样版。 金属矿山论文:金属矿山地下采矿方法选择系统 摘 要:近年来,我国在无废开采、充填采矿、深井采矿、复杂难采矿体开采、露天地下联合开采、原地溶浸采矿等工艺技术方面,取得了重大成就,有效提高了我国金属矿地下采矿技术水平,反映了近十多年来我国地下矿山采矿工艺与装备技术的主要进展。 关键词:金属矿山;地下采矿技术;进展; 一、金属矿山地下采矿方法概况 地下采矿方法是自矿块内采出矿石所进行的采准、切割和回采工作的总称。采准工作掘进一系列巷道,为切割和回采工作创造条件;切割工作为回采工作形成自由面和落矿空间;回采工作自回采工作面采出矿石,包括落矿、出矿和地压管理三种作业。采矿方法是指如何安全、经济地采出矿块、矿房或矿柱内矿石的方法,包括矿块的采准切割、采空区处理、回采工作。 (一)空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点,空场采矿法可分为房柱采矿法、阶段矿房采矿法、全面采矿法、留矿法等。空场采矿法特点:回采过程中,采空区始终是空着的,用主要暂留或永久残留的矿柱进行支撑,一般在矿石与围岩很稳固时采用。这种方法通常将矿块划分为矿房与矿柱,先采矿房,后采矿柱。采矿房时,形成的采空区一般先不做处理,这种采矿法要求围岩和矿石稳固。空场采矿法是属于结构简单的一种采矿方法,易于工人掌握,生产效率也较高,贫化小,成本低,实践技术也比较成熟,因而应用广泛。现阶段我国有色金属、黄金及化工矿山应用相当普遍。 (二)崩落采矿法 崩落围岩采矿方法的特点是随着矿石采出,采空区被有计划的用崩落矿体岩石来充填,采空区能够得到及时的控制和处理,在地表允许陷落、矿体围岩不稳固条件中使用较多。通过强制或自然崩落围岩充填采空区的方式来控制和管理地压,主要包括分层崩落法、分段崩落法、单层崩落法、阶段崩落法充填采矿法 (三)填充采矿法 矿石价值高、要求回收率高、充填料材方便、地表不允许陷落 和特殊复杂地质条件下的矿体,一般采用填充采矿法。在回采时,采空区依靠充填其内的充填料、支柱或充填料与支柱 相配合形成的人工支承体支承采空区。 二、金属矿山地下采矿方法选择系统的重要性 (一)地下采矿是人类获取地下资源的重要方式之一,采矿方法的选择又是地下采矿的优秀,然而影响地下采矿方法选择的因素众多,不同的地质条件又有不同的要求,具有极大的模糊性和不确定性,不能够仅靠单一定量分析来确定。传统的采矿方法选择就是仅由单个影响因素或几个因素各自直观地评价而确定的,带有极大的经验成分,具有很大的局限性。 (二)地下采矿的发展趋势是不断简化采场结构,采用新的工艺技术和新设备,机械化开采,实现大型化、集约化生产,实现地下采矿的智能机器化开采,实现资源的最大回收利用。必须从系统研究的角度,将模糊数学、层次分析、神经网络和人工智能等方法相结合,设计出合理的采矿方法选择系统,选择出最佳的地下采矿方法,才能达到安全高效的目的,获得最好的效益。近年来计算机已成为实现矿山科学管理和工艺理论研究的重要手段,广泛用于模拟采矿生产工艺,优选采矿方法、工艺和设备,研究改进采场结构和控制出矿品位,以及监控采矿作业和进行计划管理、财务管理和材料管理等,为采矿方法的智能化选择提供了条件。计算机在矿山中的进一步开发应用必将导致采矿技术的更大发展。 采矿是一个极其复杂的系统问题,采矿设计和安全管理具有众多的不确定性、模糊性和知识不完备性。因此,用模糊数学、层次分析构建金属矿山地下采矿方法选择系统,对采矿工程进行定量分析与定性描述,基于系统工程的观点与方法进行采矿问题的研究是采矿科学的发展方向。对采矿方法选择系统分析的综合集成;并通过集成系统的计算机人机对话功能,动态地实现采矿方法设计与的系统分析,建立复杂采矿条件下采矿方法选择系统。 三、金属矿山地下采矿方法选择系统应用 首先,从系统的层次结构出发,根据目前金属矿山地下采矿方法的现状,建立其完善的采矿方法知识库。其次,根据模糊数学的原理建立了推理机,根据模糊数学的原理进行采矿方法选择,模糊数学法主要用于采矿方法选择和采矿方法的技术经济指标预测。模糊数学选择采矿方法时,主要是将与目标矿山的地质技术条件与候选采矿方法相比较,并且计算出与候选采矿方法所要求的地质技术条件之间的模糊相似程度,选择条件最近似的作为目标矿山上的采矿方法。运用模糊数学选择采矿方法时,综合考虑了各种因素,更加的客观科学。但是隶属函数的构造方法不同,权重矩阵就有一定的差距,初选采矿方法时,首先对各种影响采矿方法选择的指标进行模糊量化,并且建立出相应的模糊评判矩阵,选出较好的几种方案。对初选出的方案进行终选时,采用了模糊综合评判的方法,对每个方案的技术经济指标进行分析比较,在建立出评判矩阵和权重矩阵的基础上选出最优方案。最后,利用VB开发人机界面友好的金属地下采矿方法选择系统,降低了研发的难度,提高了研发效率,加快了数据的处理,提供了全面高效的辅助支持。将定性分析与定量分析相结合,运用了多学科知识对采矿方法进行选择,达到金属矿山地下采矿方法选择的智能化。对地下采矿的科技发展起到完善和积极推动作用。价值工程法在采矿方法选择中采用价值工程法主要考虑的是资金的时间价值,主要根据技术经济指标的对比进行方案选择。 四、结语 现代科技进步与采矿科学的发展相结合,是采矿业向前迈出的一大步。对于金属矿山地下开采方法的正确选择,是迅速提高矿山技术管理水平,实现矿山设计优化的关键环节。对采矿业安全快速发展有着重要的现实意义。 金属矿山论文:浅析露采有色金属矿山生产探矿设计优化 【摘 要】有色金属是极为重要的经济建设物质基础,其矿山的露天开采有着独特的特征与特点。文章分析了生产探矿设计优化的重要性,从地质分析、计算绘图、开采境界的圈定优化、开拓运输系统的确定和边坡的稳定性优化等角度,阐述了设计优化应当遵循的原则。 【关键词】有色金属 矿山露采 生产探矿 设计优化 1.露采有色金属矿特点 有色金属作为重要的基础材料和战略物资,不仅在国防工业和高科技产业中有着较多的应用,也与我们的日常生活息息相关,是关系到经济建设和发展的重要物资。因此,需要对有色金属矿山资源进行有效的开发利用,为国民经济的建设提供源源不断的资源保障。在探矿与开采的同时,不可避免的会对周围的环境和生态系统产生一定的影响,造成不同程度的环境污染和破坏。矿产资源作为不可再生资源,储量和可开采量都是有限的,应当合理的进行开发利用,采取有效的措施对生态环境进行保护。 有色金属矿山通常占地面积较大,由露采场、选矿采矿工业场地和废石场、尾矿库等组成。一般来说,一座矿山的占地面积从几万平方米到几十万平方米不等。我国的矿山以贫矿居多,以铜矿为例,绝大多数铜矿石的平均品位在1%以下。在露天开采过程中,不可避免的会产生大量的废石和固体废弃物,同时还会产生粉尘、酸性污水等污染物,对空气和水资源形成了较大的污染【1】。大量废弃物不仅需要占用较大的场地堆放,对土地资源造成了过量的占用,还会对地表土层和植被造成一定的破坏,使原有的生态系统失去平衡。危害到周边的农牧业生产,造成了区域内水土流失的加剧。 矿业作为国民经济中重要的支柱产业,随着经济的持续快速发展,呈现出较快的增长速度。我国的露天开采不仅规模增长迅速,在产量上也逐年攀升。截止到2005年,有色金属露天矿产量已超过8000万吨。露天开采主要包括勘察、设计和开采三个步骤,采用从地表直接将岩石揭露的方法进行矿物开采。矿山在正式投产之前,都需要经过长期的地质勘探。设计部门根据实际的地质状况,及开采的长远需要进行规划设计,作为衔接部分的开采设计环节显得至关重要。 2.生产探矿设计优化的重要性 有色金属矿山的生产探矿设计优化,直接关系到开采的效果和质量,需要合理的确定开采的境界规模、工艺流程方法、生产剥采比,设计生产运输能力、规划工程进度、以及做好各个环节的衔接等。其中,露天开采境界是由开采边坡和坑底所组成的空间轮廓,是设计工作中的重要组成部分,决定着境界内岩石量的多少,制约着矿山的生产规模和使用年限。既要保证技术上的切实可行,又要保证经济上的合理和效益。而边坡的稳定性是矿山生产中较为复杂的地质难题,大面积的开采容易对山体形成应力载荷,使边坡处于失稳状态。设计的不合理、管理的疏忽,都有可能导致事故的发生【2】。 3.设计优化的原则方法 3.1地质分析与计算绘图 在开采设计之前,对矿山区域内的地质状况进行大规模的勘探,从而掌握矿体的形态特征、范围大小、分布走向、地势陡峭程度,了解矿区的断裂构造结构、矿石的类型成分,分析矿山的储量及矿石的品位。采用计算机辅助设计技术对矿体进行圈定,在处理钻孔数据时应标明矿体的界限、按台阶高度进行组合,合理确定各项工业指标数据,分别采用横剖平面法、方块法等不同的计算方法,计算得到对应的矿量和品位。根据钻孔内表内矿及表外矿的矿体界线,采用交叉式连接成形封闭,绘制地质剖面图。用CAD在各剖面线上进行切取,经连接后得到分层平面图。 3.2开采境界的圈定优化 露采矿山多为地形复杂多变的地质岩体,品位分布杂乱无章、工业指标变化无序,给圈定开采境界带来了诸多困难。开采境界的合理圈定,应遵循资源回收效益的原则。分析资金、时间等成本所占的比重,掌握产品价格的动态变化,形成动态的评价指标。制定合理的角度编排计划,采用三维、四维的计算机辅助方法构建几何模型,用参数约束法获得各分期境界方案,优化采剥顺序。以确保获得的矿产品价值应当大于开采产生的各项费用,追求矿产资源开采量的最大化。 矿山的规模效益、边际品位的选取、开采的工艺和设备,都会对最终境界的确定产生影响。在实际开采中,由于受到方方面面条件的约束和限制,矿产资源的回收效果并不理想。需要在矿山所允许的剥离量范围内,确定经济合理的剥采比,对各分期境界方案进行分析评估。按照边际理论的基本原理,结合灰色聚类决策原则,从而最终确定最优的露天开采境界。建立合理的经济分析模型,对相关的不确定因素进行深入的分析,实现对最终境界的动态评估【3】。 3.3开拓运输系统的确定 矿山的经济参数众多、动态变化大,不仅不同的矿山存在着较大的差别,即便是同一座矿山在不同的时间段,也存在着一定的差异。运输系统的设计,应当遵循减少剥离量、保持原有开采境界的原则,进行参数优化和结构优化。可采用遗传算法对运输系统的开拓布线流程进行优化,形成不同的开拓方案,需保证开拓系统中存在斜坡道相互交联的开拓路径。同时,充分考虑到运输系统的开拓成本,使用过程中所产生的经营费用,以及公路、排水等附属工程,运用数学模型进行分析计算。汇总不同方案的计算结果,综合评价各个方案的优缺点,从而筛选出可行性最佳的方案系统。 3,4边坡的稳定性优化 由于矿山的地质形貌和条件复杂多变,爆破开挖过程产生大量的岩体破碎形成结构面,大面积的开采不可避免的会使山体承受应力载荷,矿山边坡的稳定性成为必须面对的技术难题。必须采用科学的方法对设计方案中矿山边坡的稳定性进行论证,以确保开采过程中的生产安全。在保证边坡稳定的条件下,适当的提高最终帮坡角,采用定性和定量分析的方法,能够有效地降低剥离量和剥采比,常用的优化方法有经验法、极限平衡法、数值分析法和不确定分析法等【4】。 与常规的边坡工程相比,有色金属露天矿的边坡既具有相似性,有具有其独特性。受矿体条件的约束,边坡的位置无法进行自主选择,且在开采的过程中逐步扩帮。在不影响正常开采的前提下,允许适当的边坡及岩体变形破坏。在不同的阶段,对边坡的性能的要求也存在差别,随着采矿的进展动态变化【5】。对矿山的边坡进行适当的分类,选取适宜的分析方法、建立合理的评价体系,分析与稳定性相关的各项设计参数,采用不同的方法进行优化。从而获得稳定性最优化的边坡设计,保障矿山生产的安全高效。 4.结语 随着国民经济的进一步发展,有色金属需求的数量和质量还会有较大的增长,对矿山的开采能力和水平提出了更高的要求。在设计之前对地质条件进行充分的勘探,掌握必要的资料数据,结合计算和绘图手段进行分析。必须要准确把握有色金属产品的市场需求行情和价格走势,结合矿山开采的建设成本和经营费用,合理的圈定开采境界。合理、经济的确定开拓运输系统,建立有效的边坡稳定性优化方法和评价体系,是矿山生产向着安全化、规模化、高效化的方向迈进。 金属矿山论文:金属矿山地下开采采矿方法研究 摘要:人类获取地下资源的主要方式是地下采矿,地下采矿的优秀主要是合理的选择采矿的方法,随着社会的发展,地下采矿的方法选择因素越来越多,并且不同的地质的需求也是不同的,所以它具有非常大的模糊性和不确定性,不能单靠某一种定量来对其进行分析。本文分析了金属矿山地下开采采矿方法。 关键词:金属矿山;地下开采;采矿方法 引言 近年来地下矿山开采规模的不断扩大、开采深度的不断增加,会带来一系列的技术难题。随着有利于露天开采的资源不断消失,加之严重的生态环境问题与市场问题,地下连续开采技术工艺是解决这些难题的有效途径之一。 1、地下开采概述 矿产深埋在地下,所以进行露天的开采回使得剥离系数超高,同时增加成本。所以,需要采用别的方法进行。地下矿石的大量堆积,从而遮盖了矿体,因此需要首先挖掘和开采矿石。首先要开通道路,主要包括平巷、斜井、竖井、斜坡道等。地下矿产的开采首先是需要对这些井巷工程进行开凿,一般分为了开拓、采切、回采。 开拓称矿床开拓。地面要进入地下的矿体,就需要通过井筒进行,从而使得矿床和地表有完全的连接的通风、排水和运输的线路,从而方便准确工作和后期的开采工作,一般进行开采主要有竖井开拓斜井开拓、平硐开拓及联合开拓几种方法。在金属矿山开拓中普遍使用的是竖井开拓法,大概占80%左右,国内为比例大致相同,开采深度直接影响着竖井开拓法使用率,其是成正比的。而进行斜井开拓的时候,一般会根据井田再划分方式和阶段内布置形式将其进行组合,成为多种开拓方式,例如“斜井单水平分区式”、“斜井单水平分带式”、“斜井多水平分区式”、“斜井多水平分段式”等。还有一种方式是平硐开拓,其主要是用平硐来作为主要开拓巷道,从而进行矿床开拓。而联合开拓是用两种或两种以上主要井巷,联合开拓一个井田的开拓方法。对于地下矿床开采是分阶段的,按照先上后下的顺序,然后沿着矿床划分为各个矿块,高度是不相同的,基本上都是在60m左右,据相关资料显示,国外的基本是我国的三倍左右,以此为单位进行回采。 地下采矿的方法一般分为3类: 1)矿区里的矿石比较坚硬,围岩稳固,耐振动,安全性非常好,矿房开阔,但是进行安全开采是需要有矿柱支撑的。 2)人工支撑采矿方法。不断的拓展回采工作面,并不断的扩大采空区,人工进行支撑防护。 3)崩落采矿法。矿石崩落,对采矿区进行充填一般是利用崩落围岩,从而能够很好的掌握地压。 地下开采主要通过4个步骤,包括矿床开拓、矿块的采准、切割和回采实现。基本上的程序为凿岩、爆破、通风、装载、支护和运输提升等。 2、常见金属矿山地下开采采矿方法 2.1、空场采矿法 空场采矿法技术主要有以下的几个方面:(1)大直径深孔采矿法。这种方法源于上个世纪的八十年代,运用于我国的凡口铅锌矿。随后其就被广泛的使用,例如在安庆铜矿、狮子山铜矿、金川有色金属公司。在二十世纪八十年代以后,随着科学技术的发展,这个技术也得到了很大的发展,即阶段深孔崩落采矿法。阶段深孔崩落采矿法首先在采矿的局部面积上形成一定面积的切割槽,然后是进行深孔装药,完成以后就能够进行全阶段高台阶崩矿。(2)地下金属矿山采矿连续化。对于这项技术不管是落矿、出矿还是搬运矿石,都是需要进行连续作业的。 2.2、崩落采矿法 崩落采矿法主要有以下几种方法:(1)无底柱分段崩落法。该方法于上个世纪GO年代从瑞典引进,并且获得成功的运用。怎样增加和优化结构参数是该方法需要解决的问题。(2)自然崩落法。该方法主要依据的是岩石自然应力落矿的方法,具有的优势是生产能力强,采矿的成本也很低。因此,该方法可以在易于自然崩落白洲氏品位矿床中使用。 2.3、充填采矿法 充填采矿法进行填充的时候是在回采的工作面逐步的推进,利用填充料对矿体采空区域进行填充。它的一个最大特点是进行回采的时候,矿体采空区域会依靠其内部填充的充填材料、支柱以及两者进行配合,从而能够支撑采空区。这种方法一般都是应用于开发具有较高价值矿石、具有较高回收率要求的矿石。 2.4、深部开采 就目前的情况,我国大部分的金属矿山都已经进入了深部开采的阶段,即开采的深度要比六百米大,例如,红透山铜矿的开采深度已经在1000米左右,在我国深部开采中比较有代表性的是石嘴子铜矿,其也是我国到目前为止深部开采比较深的矿山之一,已经有二十二个阶段。 2.5、原地溶浸采矿法 原地溶浸采矿法主要是从地下进行金属提取,它主要是将采、冶进行有机的融合。其具有很多的优点:(1)不会完全的将矿石从地表开采出,因此也不会有废石以及尾砂,不会污染到周围的环境。(2)其能够大大降低成本,投资少。(3)能够使得矿产资源的利用率大大提高,一般会将其用在难以用常规技术开采的矿产资源中。 3、我国金属矿山开采存在的问题 随着科学技术的发展,我国的金属矿石开采得到了很大的发展,但是就目前的情况,其也存在很多的问题,主要包括以下的几个方面: (1)我国的矿产资源贫矿多,富矿少,大型及特大型矿少,所以矿产资源比较缺乏。 (2)采矿技术发展不平衡。我国幅员辽阔,全国的经济发展也是非常快的,但是矿产发展水平差异很大,主要体现在一些发达的地区,它们的采矿技术已经达到了国际的先进水平,而在稍微落后的地区,采矿技术是比较落后的,在设备方面也是有很大的欠缺,造成了开采效率偏低。 (3)资源的综合利用率和回收率非常低。有色矿山通常都是为金属矿石,随着社会的发展,人们也是越来越重视对于矿物的回收利用。与国外的水平相比,我国的金属综合回收利用技术还需要进一步的提高。 (4)地下开采引发地面塌陷,会直接影响懂啊地形地貌,也会破坏土地资源和地下水资源。进行矿山开发会使得矿山地质环境进一步的恶化,大大增加环境容量的压力,因为矿山环境问题相对比较严重,所以其现在也没有能够完全的适应经济社会发展。 4、我国金属矿山采矿技术的发展趋势 随着社会的发展,我国的综合经济得到了很大的发展,在基础设施方面也有很大的提高,所以在矿山业方面也是表现的比较明显的,对于矿产的需求量也是越来越大。就目前的情况,我国的矿山开采也是越来越受到国家的重视。对于以前我国的矿山开采技术还不能够进行开采,从而使得经济效益不能达到需求,同时也会污染环境,同时埋下了很大的安全隐患,所以需要不断提高的提高技术水平。地下金属矿山开采技术的发展趋势有以下几个方面: 4.1、使用更先进的采矿设备 在以前的日子,我国的很多地下金属矿山已经有开始使用更大以及更可靠的采矿设备,对于这些技术设备的使用能够大大提高生产效率,例如无轨采矿技术,此外,采矿技术随着科学技术的发展会逐步的向自动化和遥感技术发展。 4.2、监控、自动化以及遥控 对于监控、自动化以及遥控的例子主要是长壁法采矿,另外,在采矿技术中已经大量的运用了环境监控系统和地震监控系统。 4.3、数字矿业化 就目前的情况,在矿产中已经大量的运用了数字地球,也就是数字矿业化。数字矿业主要包括两个方面,即矿山的信息化和矿山信息系统体系,对于这个体系主要是以空间信息为基础。 结束语 随着社会的发展,矿山开采业技术也在不断的发展,对于国内和国外金属矿山地下开采的工艺技术也会有更大的突破,并且向着开采效率高、机械化程度高和回采率高的程度发展,从而大幅度的提高矿产开采的综合生产能力和劳动生产率,并且不断的减小贫化指标与损失指标。 金属矿山论文:金属矿山潜孔钻开采扬尘特点分析及除尘技术探讨 【摘要】潜孔钻钻孔初期要铲除钻杆四周的碎石,钻头下到一定深度时再放下除尘罩,其除尘罩要水平放置,且与地面贴紧,提高除尘罩的密闭性,以增强除尘效果,减少岗位扬尘。本文通过对潜孔钻作业岗位扬尘特点的分析以及潜孔钻用除尘器存在的问题分析,提出了改进和防范技术措施,供同行参考。 【关键词】潜孔钻作业特点;袋式除尘器;研制;应用 0. 引言 随着社会的不断进步,节能减排和环境保护工作越来越受到人们的重视,工业企业的环保工作将由污染全面达标排放,转向ISO14000体系认证。因此,过去被人们忽视的,象矿山潜孔钻这样的小污染源的治理工作将被列入到议事日程上来。 1. 潜孔钻作业岗位扬尘特点 潜孔钻作业采用压缩空气,气压越大,潜孔钻钻孔速度越快。随着压缩空气压力增大,钻杆处扬尘加大,使得钻机附近粉尘弥漫,不仅危害操作人员的身体健康,而且影响潜孔钻作业速度,加快机械和电器设备的损坏。其作业岗位的扬尘特点是: 1.1 潜孔钻作业时不仅岗位粉尘浓度高,而且粉尘颗粒级配分布广 根据现场观察,有微细粉尘,也有粗颗粒粉尘,微细粉尘有的小于5μm,对人体健康危害较大。有的颗粒达到5mm,如瓜子片大小,粉尘颗粒多数呈棱状外形,对除尘设备、风管和风机磨损较大。 1.2 由于是露天作业,潜孔钻粉尘受天气、风向和风力影响较大 如果风向迎向潜孔钻,其操作室笼罩在粉尘中,为了减少粉尘污染,岗位人员只得远离潜孔钻,不仅不利于设备操作管理,而且也使得潜孔钻钻杆不能及时调整,造成工作效率下降。如果遇到雨天,矿山工作台面物料潮湿,在钻孔作业开始阶段,粉尘含湿量较大,影响除尘器的工作效果,甚至出现风管和除尘器堵塞现象。 1.3 影响钻孔作业的工作效率,增加生产成本 由于潜孔钻作业时产生大量的瓜子片状颗粒,如不能及时处理,因这些较大颗粒受到颗粒本身重力作用,瓜子片状颗粒容易在钻杆与钻孔之间停留,当瓜子片状颗粒沉积到一定数量时,造成“抱杆”现象,这时,只得停止作业,抽钻杆后再进行重新钻孔作业。当钻孔越深时,瓜子片状颗粒“抱杆”现象越严重,影响钻孔作业的工作效率,增加生产成本。 2. 潜孔钻用除尘器存在问题 在矿山钻孔作业的潜孔钻粉尘点因是野外作业,常被大多数水泥企业忽视,而过去用于这类除尘的设备大多是非专业环保厂制造,其技术水平较落后,除尘效果欠佳,运行也不经济。当前比较常用于潜孔钻的除尘器有: 2.1 多管旋风除尘器 它结构简单,除尘效率低,一般开始使用时,潜孔钻的钻孔处能显负压作业,但多管旋风除尘器出口粉尘排放较大,矿山开采面粉尘弥漫。由于粉尘颗粒进入旋风除尘器的速度较快,使用半年后,风机风叶和壳体磨损较大,除尘器风量开始下降,潜孔处扬尘增大。使用一年半后,风机外壳磨破,风叶磨损加剧,需更换风机。在钻孔的开始阶段,如果遇到雨天,物料潮湿,粉尘湿度较大,旋风筒易堵塞,加剧粉尘排放和风机磨损。 2.2 单机反吹袋式除尘器 尽管使用单机反吹袋式除尘器其出口粉尘排放能达标,但因通常它为两状态清灰在线清灰,清灰力较弱,滤料上粉尘层较厚,易形成滤袋肥大、板结现象,久而久之,,单机反吹袋式除尘器通风量下降,潜孔钻钻孔处扬尘较大。由于该类除尘器为内滤式除尘,遇到雨天粉尘湿度较大时,容易造成滤袋结料柱现象,使得除尘器的通风能力下降,影响除尘效果。由于多管旋风除尘器和单机反吹袋式除尘器得实际运行阻力大,不仅影响除尘效果,而且选用风机较大,其电动机功率大,电耗大,很不经济。 2.3 水除尘器 尽管它的除尘效果较好,但由于矿山地理位置较高,供水很不方便,容易出现二次污染问题,大多水泥企业已经废弃水除尘器设备。 根据潜孔钻作业产尘的特点,结合潜孔钻操作,潜孔钻用气箱脉冲袋式除尘器(为了便于叙述,以下简称QK除尘器)应用取得了成功,目前已经开始推广应用。 3. QK除尘器结构、工作原理及主要特点 设备组成:QK除尘器由箱体、进风口、出风口、灰斗、滤袋、清灰管路系统及阀门(包括脉冲阀、电磁阀、气缸组件)组成。主体结构:QK除尘器主体由2个气箱室,每个气箱室有30条滤袋。它采用四状态离线脉冲清灰方式清灰。四状态清灰特点: 1)给落灰留有时间,减少了除尘器内部的二次扬尘,减少除尘器的运行负荷; 2)减少清灰时间,减少动力消耗及对滤袋的损伤; 3)静态清灰时,袋的附着力消失(通风),易使灰尘成片状脱落,节省动力; 4)由于采用定时清灰,滤袋压力平稳; 5)缺点是离线时间稍长(根据袋长不同,离线时间不一样),但实际生产中除尘器运行综合性能良好。 工作原理:潜孔钻工作时,潜孔钻钻头产生的含尘气体由QK除尘器进风口进入除尘器,进入QK除尘器的粉尘因风速突然大幅降低,较大颗粒粉尘在重力作用下落入灰斗,细粉尘经过滤料过滤后,被阻留在滤袋表面,洁净空气由除尘器出口经风机排出。当除尘器运行一段时间后,滤袋表面捕集的粉尘层增厚,除尘器运行阻力增大;当阻力达到一定程度后,控制机构切断出风阀,使一室滤袋处于静止状态,这时脉冲阀开始工作,对滤袋进行清灰喷吹,滤袋急剧膨胀,滤袋上粉尘剥离落入集灰斗。当脉冲阀工作完毕后。滤袋又处于静止状态。打开出风阀。该室除尘个气箱又进行工作。这时,除尘器又进行另一室的清灰工作。 主要特点:由于潜孔钻粉尘中粗颗粒较多,将QK除尘器进风口设置在灰斗部,使含尘气体由灰斗部进入除尘器,粗颗粒粉尘靠自身重力落入灰斗。较细粉尘由滤袋捕集,在压缩空气喷吹力的作用下,滤袋上的粉尘成片状剥离落入灰斗,减少二次扬尘现象。由于潜孔钻粉尘中粗颗粒所占比例较多(这与吸风量成正比),灰斗中的集灰只需重力排出。考虑到填炮眼需要,收集的粉尘要满足集灰存放要求。潜孔钻为露天作业,考虑到环境和进除尘器的废气温度、湿度变化大,需选用拒油防水类滤料。因潜孔钻操作室空间小,所用除尘器的电控柜在满足控制功能要求的前提下要小型化,以便在潜孔钻操作室内摆放。 4. 应用及效果 某金属矿山4#潜孔钻原采用水除尘器除尘,因矿山海拔较高,山上缺水,使得该除尘器无法使用,造成潜孔钻钻台平面及操作室扬尘严重,浓度达339mg/m3。粉尘浓度超标32.9倍,这不仅影响工人的正常作业,而且危害职工的身体健康,加剧机械设备的磨损和电器设备的损害。为了消除粉尘污染,提高潜孔钻的工效,我们选用了QK除尘器,针对矿山爆破时需用细石粉填炮眼的特点,进一步改进集灰斗下料锁风装置,以满足生产工艺要求,除尘效果良好。 QK除尘器及除尘工艺设计合理,滤料性能良好,其出口几乎看不到烟气排放。潜孔钻扬尘处环境彻底改观。操作室粉尘浓度为1.0mg/m3,达到清洁生产的要求,深受岗位工人的欢迎。过去无除尘设备(或采用旋风除尘器)时,潜孔钻钻出的爪子片状小碎石常落入钻孔,形成“抱杆”现象,不仅磨损钻杆,而且需要使钻杆频繁提钻杆。使用QK除尘器后,既使细粉尘被捕集,又能使粗颗粒(瓜子片状)也被捕集,不仅改善劳动环境,而且“抱杆”现象大幅减少,提高了潜孔钻的工作效率。 充分利用潜孔钻的压缩空气作清灰气源,简化了除尘工艺。根据潜孔钻作业的特点,用帆布或旧除尘滤袋制作除尘罩,不仅节省投资,而且利于潜孔钻操作。由于选型合理,除尘器系统风机的电机功率由原来的5.5kw和7.5kw改为4kw,不但节约了电能,而且除尘效果也得到改善。该除尘器维护简单,人不需要进入袋式除尘器更换滤袋,滤袋更换方便,其滤袋寿命超过3年。 5. 结语 将气箱脉冲清灰技术(QK除尘器)应用于潜孔钻除尘,不仅除尘器效果好,而且造价低,节约电能,易于维护和操作,同时能够提高潜孔钻的工作效率,值得推广。 金属矿山论文:测绘新技术在金属矿山测量中的应用 【摘要】随着测绘技术的发展,陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新仪器已经在地下开采矿山测量中得到了广泛的应用,以某金属矿山为例,介绍了其工作原理、作业流程及在矿山测量中的应用方向。结果表明,测绘新技术的应用极大的方便了矿山测量工作,节省了大量的人力物力,且成果精度可靠,为矿山测量提供了技术保障。 【关键词】金属矿山;陀螺全站仪;地面三维激光扫描;测绘新技术 矿山测量服务于矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段,必须将先进的现代技术同矿山测量的实际工作、具体特点相结合,拓宽矿山测量的生存空间和业务范围,促进矿山测量的改进和发展,适应矿山体制改革的需要。目前陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新仪器已经在地下开采矿山测量中得到了广泛的应用,探讨其工作原理、作业流程有利于优化作业程序,提高工作效率。以某金属矿山为例,分析了陀螺全站仪定向的精度及地面三维激光扫描仪的作业流程及应用范围。 1 陀螺全站仪在矿山测量中的应用 1.1 陀螺全站仪工作原理 陀螺全站仪是将陀螺仪和全站仪结合在一起的仪器,采用陀螺寻北本体与全站仪共同配合来测定任意测线的陀螺方位角。陀螺仪相对于惯性空间有定轴性的特性,而地球相对于惯性空间有自转效应,因此在地球表面某一纬度φ处的陀螺仪就可以测量出相对于惯性空间的自转角速度ω,然后将地球的自转角速度分解为水平分量和垂直分量,其中水平分量ωn=ωcosϕ沿地球经线指向真北;可见,通过惯性技术测量敏感地球自转角速度的水平分量便可以获得地球的北向信息,这就是寻北仪工作的基本原理。 1.2 陀螺全站仪测量方法及限差 1.2.1 陀螺全站仪测量方法 陀螺全站仪定向采用中天法进行观测,定向程序为: (1)先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。观测6个测回,计算出3个C值,取平均值作为当地本仪器C值,在一定时期内,50km范围内可以使用同一C值; (2)在地面已知边上观测3个测回,计算仪器常数; (3)在井下待定边上用2测回测量陀螺方位角; (4)返回地面后,在原已知边上采用3测回测量陀螺方位角,再求得三个仪器常数。 根据以上测量成果来检验仪器的稳定性和测量的精度,确保陀螺定向成果的可靠性和精度。 1.2.2 陀螺全站仪观测限差要求 为了保证观测精度,测量时需要严格执行以下各项限差: (1)陀螺全站仪的C值测量互差不大于0.06; (2)仪器的悬挂带零位不能超过±0.5格,测量前后零位值的互差不得超过0.2格;井上下零位差超过0.3格时,应加入零位改正; (3)相邻摆动时间的互差不得大于0.4秒,间隔摆动时间的互差不得大于0.6秒;实践总结可以保证相邻摆动时间的互差不大于0.3秒,间隔摆动时间的互差不大于0.4秒; (4)两个镜位观测测线测前方向值、测后方向值。测前测后方向值的互差不得超过10"; (5)测回间方向值互差不大于40"。 1.3观测精度 根据测量得到的数据,计算仪器常数一次测定中误差、仪器常数平均值中误差、井下陀螺方位角一次测定中误差、井下测定陀螺方位角平均值中误差,根据仪器常数平均值中误差 、井下测定陀螺方位角平均值中误差 ,得到螺定向边最终定向中误差为: 可以看出,在本次矿山测量方位定向中,陀螺全站仪稳定可靠,精度较高,可节省大量的劳力和时间,提高了测量的精度和工作效率。 2 地面三维激光扫描仪在矿山测量中的应用 2.1 地面三维激光扫描工作原理 地面三维激光扫描系统由三维激光扫描仪、数码相机、扫描仪旋转平台、软件控制平台,数据处理平台及电源和其它附件设备共同构成,是一种集成了多种高新技术的新型空间信息数据获取手段。地面三维激光扫描技术的工作原理,即由三维激光扫描仪内部的一个发射体发射激光脉冲,再通过两块反光镜有序快速旋转,把由发射体发射的窄束激光脉冲按一定次序扫过目标区域。通过测量每束激光从发射到物体表面反射回仪器的时间计算相关距离,并且编码器还会测量脉冲的相关角度,最终得到目标的真实三维坐标。软件处理后,便会输出实体建模。运用地面三维激光扫描技术,从事各类复杂、大型、不规则、非标准的实景或实体三维数据的采集,快速重构目标的三维模型。 2.2 地面三维激光扫描工作流程 (1)实地踏勘实际情况,制定合理的施测方案。合理布设扫描测站,划分地面三维激光扫描作业面,保证整体埽,扫描无缺失,避免数据过度冗余,提高扫描效率。 (2)按照制定的施测方案计划进行数据采集工作。根据精度要求设置扫描分辨率,对于规则区域,采用较低的分辨率,不规则区域采用高分辨率扫描。扫描完成后在现场初步分析数据质量是否符合设计要求,保证地面三维激光扫描采集的数据既不缺失,又不过度冗余。地面三维激光扫描的过程中避免人员走动,以减少异常点的出现。 (3)对采集好的点云数据进行数据预处理,包括:点云的拼接、去噪以及统一坐标系统等工作;并进行数据处理,得到观测数据及三维模型等成果。 2.3 地面三维激光扫描在矿山测量中的应用方向 (1)矿区地形图测绘:地面三维激光扫描仪可以实现远距离非接触性测量,对于人员难以企及和十分危险的地段进行测量具有明显优势,可以根据测量得到的点云数据,绘制大比例尺地形图,可以满足1:500比例尺地形图的精度要求。 (2)三维模型构建:根据地面三维激光扫描得到的点云数据,可以提取特征点,利用专业软件构建三维立体模型,使得地形地物的表达更加直观形象。 (3)巷道变形监测:可以根据不同时期的地面三维激光扫描获得的点云数据进行处理,并通过数据分析,进行巷道的变形监测。 3 结论 在金属矿山巷道定向测量中,使用陀螺全站仪仅需测量几小时,精度可以达到±6.2″,远远高于单井定向和两井定向,投点和井下基本控制导线起始方位角传递任务是单独完成的,排除了投点误差对起始边坐标方位角传递的影响,因而,提高了定向的精度;地面三维激光扫描可以具有远距离无接触测量的特点,可以用于矿区地形图绘制、三维模型构建、巷道变形监测中,节省大量人力物力,并得到海量的点云数据,提供直观的三维成果。可以看出,陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新方法的出现,极大的促进了矿山测量的发展。 金属矿山论文:浅谈金属矿山大水矿床的地下采矿方法 摘 要:大水矿床是金属矿山当中最为常见的矿山类型,做好对此类金属矿山的资源开采,对于我国金属矿业发展及经济水平提升具有重要意义。作者结合实践工作经验,在文章当中以点柱充填式采矿法为例,对金属矿山大水矿床的地下采矿方法进行探讨。 关键词:金属矿山;大水矿床;地下采矿;点柱充填式采矿法 前言 大水矿床是我国金属矿山当中较为常见的一种类型,其虽在我国分布广泛,但由于开采难度较大,以至于该类型矿山资源并非开采首选。随着社会需求的不断增大,越来越多的金属矿山被开采枯竭,从我国目前的大水矿床开采效果来看,点柱充填式采矿法是较有成效的开采方法之一,做好对此方法的分析对于我国金属矿山大水矿床的地下采矿方法进步具有重要意义。 1 大水矿床的充水类型 大水矿床是指矿坑涌水量每日达到数万立方米以上的矿床,这类矿床在我国分布较为广泛,其虽具有一定的开采难度,但从效益方面还是具有重大开采意义的。我国大水矿床的充水条件较为复杂,这与我国水文地质条件有着直接的关系,多种水源共同补给矿坑,其类型不仅包括岩溶水、孔隙水、裂隙水等,还有地表水和大气降水等。其中孔隙水为矿床的主要充水类型,根据不同充水类型可以将大水矿床分为岩溶含水层充水和孔隙含水层充水两种矿床冲水类型。 1.1 岩溶含水层充水 此类充水岩层根据不同的层次有着不同的特点,其中裸露充水层具有含水性不均的特点,这与其无统一含水层和地下水位有直接关系,此类充水层的充水流量与大气降水强度有直接关联,易出现大溶洞库存泥沙的情况,威胁生产安全。覆盖及埋藏充水层则都具有统一含水层和地下水位,但覆盖充水层具有严重的地面谈下井下泥沙,其地下水对安全生产有所威胁。同时埋藏充水层则具有丰富的高压岩溶水,此类充水层的井下泥沙对生产安全有所威胁。 1.2 孔隙含水层充水 此类充水岩层具有埋藏浅的特点,矿坑内涌水量受大气降水影响明显,上部松散沉积物较多,多以富有水的沙砾石层为主,同时掺有细粉砂含水层与弱透水的亚粘土、粘土层交互成层,此类岩层具有极强的不稳定性,工程地质条件也较为复杂。 2 大水矿床的开采方法分析 大水矿床的地下采矿方法一直是采矿企业研究的重点内容,在我国当下的矿山开采水平上,大水矿床的地下采矿方法也呈现出了百花齐放的现象,例如留隔水矿柱的房柱法(谷家台铁矿、业庄矿区、泗顶铅锌矿),可超前疏干的崩落法(西石门铁矿、北 河铁矿、程潮铁矿)、空场嗣后充填采矿法(南 河铁矿、草楼铁矿)等等,都取得了一定的效果,并获得了成功,但从开采效率、经济效益、生产安全角度分析,还是点柱式充填采矿法最为有效,因此该方法成为了我国目前使用最为广泛的大水矿床的地下采矿方法。 3 点柱充填法的应用优势 (1)点柱充填法能够在一定数量的矿柱支持下实现对矿体上盘的支撑,避免海水深入坑内,对矿山的海地部分产生破坏与不利影响;(2)使用点柱充填法可以实现全尾砂充填,这样有利于提升回采矿石的回收率;(3)点柱充填法的机械化程度较高,因此其劳动生产率也交稿,而且无轨生产设备的灵活应用,还可以保障设备安全,如果出现海水浸入井下的情况,可以实现对设备的随时撤离;(4)点柱充填法可以实现对采场内的分选,实现对开采品位的灵活控制。 4 以点柱充填法的大水矿床开采 4.1 工程实例 某矿区位置在海湾部分,其矿体由陆地向太平洋倾斜延伸,由于矿体断层较多,故将其分为三个主要开采矿段,矿段代号分别为A、B、C。在三个开采矿段当中,C矿段为充水矿床,其矿体与海底的最近距离仅为40m,垂直延伸高度可达300m,矿体走向全长为300~400m,厚度为5~50m,倾角度数为30°~45°。在该矿段中,有矿体赋存于矽卡岩中,围岩为大理岩和角页岩,框体直接顶板处有宽度较大的主断层,矿体和围岩的节理发育较好,属于中等稳固情况。在矿体当中地下涌水量不打,与海水无直接联系。 4.2 采场构成要素 海床底部留60m的护顶柱;采场尺寸及分割后的矿体自然尺寸长度在50~100m之间,宽度在5~50m之间。方形点柱断面为6m×6m,不留间柱,回采10年后,可将点桩面改为5m×5m。点柱之间的净宽度应控制在8~9m质检,点柱中心距为14m。阶段顶底柱高在为15~20m之间,段高75m。回采分层高度为4m,分段充填时,高度为12.5m。 4.3 采场的系统设置 根据对大水矿床的实际情况分析与了解,可以不对其进行运输阶段和溜矿井的设置,与此同时也不设置回采分段平巷,取而代之的是露天矿用的改装铲运机和卡车。其中铲运机的规格为6.5m3,卡车的规格为35~40吨。在生产过程中,卡车可直接经由斜坡道进入到采场当中进行装车,撞车后将矿产运往地表卸矿站进行卸矿。其中矿床中的阶段高为75m,且每一阶段仅作回采开始时的切割分层用,在运输水平上不使用阶段高。 4.4 回采工作 根据矿床的实际情况分析,其回采工作可以从斜坡道的采场联络道开始,其中第一层的回采切割层高为4.5~5m,充填高度为3m,预留空顶高度为1.5~2m,这样设置的目的是为了保证下一层分层回采时,能够有效的出矿和通风。第二层的回采切割高度为4m,充填高度为3m,预留空顶高度为1~1.5m。在此种回采模式设计下,所有采场在无干扰情况下可以实现同时凿岩和出矿,实现6个采场的同时工作,日出矿量可达1500吨,实现回采工作的全面拉开。根据矿区实际情况的分析,生产过程中的凿岩设备应选择双臂台车,对于部分矿体较薄的小采场,可以选择使用手持式凿岩机,保证凿矿的精准性,避免对山体造成伤害。 4.5 经济技术指标 在上述生产模式下,矿产掌子面工人的工班平均劳动生产率可达48吨左右,采场的平均生产能力根据采场的实际大小有所差异,其中日生产量最高的可达600吨,日生产量最低的也有300吨左右。通过对点柱矿石的损失率计算,其理论损失率约为18.5%。 5 结束语 综上所述,点柱充填式采矿法作为当下较为成熟的矿山开采方法,其对于金属矿山大水矿床的开采具有非常重要的意义,国内多个以此为主要技术的大水矿床金属矿山开采,也客观证明了其在大水矿床的开采方面的先进性与效果。随着金属矿产资源量的日趋减少,今后的金属矿山开采难度必然还会增大,因此我们必须要在以点柱充填式采矿法有效完成当下的大水矿床开采工作基础上,加大对点柱充填式采矿法的技术深入研究,实现对该技术的进一步完善,让其能够更好地适用于难度更大的技术矿山大水矿床的地下开采工作,为保证我国资源的有效开采提供坚实、有利的支持。 金属矿山论文:黑色金属矿山节约资源能源与减排形势与对策 摘要:本文分析了我国黑色冶金矿山开发利用存在的问题,强调了节约资源能源和减排的意义,提出了黑色冶金矿山节约资源能源和减排的主要目标、内容,并提出了相应的政策措施建议。 关键词:黑色金属矿山节约资源 减排 对策 一、黑色金属矿山节约资源能源与减排的意义 节约资源能源与减排不但关系到中国经济的可持续发展,中国矿业企业在不断发展壮大的同时,要意识到自身的社会责任,加强资源和环境保护,加大节能减排力度,扎实发展绿色矿业。 我国冶金矿山具有能耗大的特点,是我国重点耗能行业。我国冶金矿山2006年共生产铁矿石5.88亿吨,采剥总量15亿吨以上;按照露天采矿工序单位能耗1.11kg标准煤/t,地下采矿工序单位能耗7.59kg标准煤/t,选矿工序单位能耗14.59kg标准煤/t计算,全年冶金矿山选矿能耗为85.8亿kg标准煤,采矿能耗为39.2亿kg标准煤,每年的能源消耗合计达125亿kg标准煤,能源消耗巨大。按GDP能耗降低20%的目标要求,冶金矿山每年可节能25亿kg标准煤。2007年我国冶金矿山共生产7.07亿吨铁矿石,若实现国家提出的单位GDP能耗降低20%的目标,经济效益巨大,其产生的社会效益将十分显著。 我国铁矿资源总基础储量占世界总基础储量3 100亿吨的16%,但由于贫矿多,铁金属量基础储量仅仅150亿吨,占世界铁金属基础储量总量的9%,平均原矿含铁30%,而除中国以外世界平均原矿含铁高达55%。目前国内2/3的国有骨干矿山进入中晚期,大量矿山因资源枯竭而难以为继,许多矿山企业将陆续关闭,资源接替基地匮乏。今后20年若没有重大的找矿突破和对金属矿产资源进行高效工业利用,我国金属矿产资源对国外的依赖程度将继续加大,巨大的供需缺口完全依赖国际市场和境外资源供应,对国家经济安全将构成严重威胁。我国矿产资源综合利用总回收率仅30%,比发达国家低20个百分点。铁矿采选综合回收率不足60%,共伴生组分综合回收率不足35%,大量境界外矿、残留矿尚未被充分利用,尾矿及固体排弃物综合开发利用还处于起步阶段。综合利用搞得比较好的大中型矿山只占31.1%;进行部分综合利用的矿山只占25.6%;完全没有进行综合利用的占43.3%。矿山共伴生有用组分综合利用指数只有50%,比国外低30个百分点左右。已成为我国经济社会发展的突出问题。 矿产资源开发利用过程中产生的尾矿已成为最大的工业固体废弃物,约占总量的80%。目前仅金属矿山堆存的尾矿就达50余亿吨,并以每年2~3亿吨以上的排放量剧增;我国目前铁矿产量已达到8亿吨左右,仅铁矿山排土场已堆存100多亿吨的废石,并且现在以每年9亿吨以上的排放量剧增,仅露天铁矿山(占产量80%)每年损失铁矿石(品位32%)就达2 000多万吨。而尾矿、废石、烧渣的利用率很低,大量固体废物排放占用了大量宝贵的土地资源,造成生态环境恶化,同时也造成大量有价金属与非金属资源的流失,成为矿山发展的严重制约因素。矿产资源的开发利用,引发的环境污染已成为不可忽视的重大社会问题。 二、黑色金属矿山节约资源能源与减排的发展目标 黑色金属矿山节约资源能源与减排的发展目标为: 按照“集约开发,节能减排,降本增效,安全环保”的指导方针,大力抓好节约资源能源与减排工作,全面提升自主创新能力,加快建设资源节约型、环境友好型、科技创新型矿山企业,重点企业采矿回采率露天矿达到95%以上,井下80%以上;重点选矿企业金属回收率为:单一磁铁矿达到85%以上,混合矿75%以上;综合回收共生、伴生矿种能力提高10%;水耗、电耗减少15%左右;循环水利用率达到90%以上;建设20个现代化绿色矿山试点。 三、黑色金属矿山节约资源能源与减排关键技术的发展方向 1、金属矿产资源高效开采技术 包括复杂难采矿体的综合开采技术,深凹露天矿山高陡边坡强化开采和高效运输系统、露天矿深部高效开采技术、露天与地下联合开采技术、露天矿境界外矿体回采技术、采场实时自动调度及生产管理综合信息系统、露天矿深部高陡边坡稳定性研究、地下矿山复杂难采矿体的开采技术、群采多空区高效采矿技术、高回采率和少贫化采矿方法以及大间距集中化无底柱开采新工艺、矿山智能化生产安全管理系统、大型高坝和超高台阶排土场工程控制安全技术的研究和示范,无废(少废)开采技术,高陡边坡开采技术等。 2、金属矿产资源高效选矿技术与装备 包括复杂难选矿石高效选矿技术,多金属共生 矿石综合利用技术,低品位极贫矿石的低成本加工技术,无尾(少尾)选矿技术,金属矿物、非金属矿物提质降杂工艺、药剂和设备,细粒分级工艺与设备;高效无毒铁矿石选矿新药剂,非金属选矿新药剂;大块矿石永磁磁选机、永磁大筒径磁选机、XCTB型大处理量湿式筒式磁选机、永磁脉动磁选机、立盘永磁磁选机、中磁机、YCG系列粗粒永磁辊式强磁选机、 开梯度永磁强磁选机等的研究、开发和应用。 3、生态环境保护、污染防治技术与设备 包括矿山生态环境综合整治技术,矿山生态环 境恢复与重建技术,矿井通风除尘技术,选矿厂除尘技术与设备,烟气治理与噪声控制,水污染治理与循环利用技术,固体废物综合利用技术与装备,清洁生产技术,环境影响评价。 4、采、选过程自动控制技术与测控仪表 包括矿山生产过程管控一体化,井下无线通讯与人员定位技术,矿山安全监测与预警系统研究与开发,矿山生产经营智能决策支持系统研究与开发; 破碎生产过程监控技术、磨矿分级过程自动控制系统、选别过程自控技术、矿浆脱水与输送系统节能自动技术研究、浓缩过程控制系统、矿浆输送多级机站自动调度系统、选厂网络系统研究及信息集成技术,微机多道多探头在线品位分析系统、粒度分析仪、浓度分析仪、水分分析仪。 5、矿产固体废弃物利用技术 采矿废石、选矿尾矿、工业废料(钢渣、冶金含铁尘泥、硫酸烧渣、氰化尾渣、冶炼烟灰等)、再生资源等固体废物的再利用技术。 6、矿山地质灾害防治技术 矿山边坡工程研究与滑坡监测、治理技术,尾矿库灾害监测技术,尾矿库堆存新技术,尾矿库灾害防治技术,尾矿库工程系统安全运行评价技术,矿山排土场灾害预测与防治技术,地下矿山灾害及地压控制预测与预报系统技术。 7、矿山清洁生产技术 包括:生产过程的清洁和生产产品的清洁两方面内容。通过采用先进的采选工艺技术与装备、改善管理、综合利用等措施,进行无废或少废生产,使生产过程和产品消费过程变为无污染或少污染,实现生产过程的零排放或少排放。 五、黑色金属矿山节约资源能源与减排的政策措施建议 1、立足我国国情和矿产资源特点,立足从矿山勘探、采掘、选矿、烧结、冶炼产业链条工艺中的资源走向和能源利用,强调“减量、再用和循环”(3R)原则,探讨矿产资源企业内部循环,企业自身延伸,矿业群体资源及利用、产业群体横向耦合型等循环发展模式。 2、研究“低消耗、低能耗、低排放”开发利用矿产资源的关键技术,提出减少对生态环境影响的关键科学技术和保障措施,大力提高资源的综合开发利用的效率,加强矿产资源综合利用,最大限度地利用矿产固体废物;全面推进清洁生产,从资源开发的源头减少污染物的产生量;积极发展环保产业,为资源高效利用和循环利用提供物质技术保障。 3、加强节约资源能源与减排和资源节约集约利用的宣传工作,增强全民节约集约利用资源、节约资源能源与减排意识,营造良好的社会氛围。 4、加强矿山环境恢复治理。严格执行矿产资源开采的生态环境准入条件,建立和完善矿山环境影响评价体系和许可证制度,避免产生新的生态破坏和环境污染。对生产矿山落实矿山环境治理责任机制,积极推进建立矿山环境恢复治理保证金制度,督促采矿权人依法履行生态环境保护义务。对已经闭坑矿山和废弃的矿井,加大对生态恢复与矿山地质环境治理的财政支持力度。 5、矿山企业要承担社会责任。节约资源能源与减排的过程也是企业效益提升的过程。在节约资源能源与减排的系统工程中,矿山企业要勇于承担节约资源能源与减排的社会责任。要转变观念,从“要我减排”转变为“我要减排”。因为从长远来看,节约资源能源与减排不是企业的负担,而是企业优化资产结构,实现可持续发展的途径。企业采用了先进的技术、科学的管理、创新的机制推进节约资源能源与减排,有利于发展自己、壮大自己,实现规模与效益的同步提高,增强市场竞争力。 结束语: 面对全球金融危机带来的矿业市场环境巨变,只有积极依靠科技进步和创新,开发出适合我国冶金矿山发展的黑色矿山高效节能大型成套技术与装备,大力抓好节约资源能源与减排工作,全面提升自主创新能力,显著提高技术与装备水平,加快建设资源节约型、环境友好型、科技创新型矿山企业,实现冶金矿山的节能降耗、资源的高效、有效利用,提高劳动生产率、降低生产成本,淘汰落后产能,提高竞争力。
工程地质勘察论文:工程地质勘察水文地质论文 1水文地质评价内容 在进行水文地质评价时,要根据掌握的水文地质条件,分析和评价地下水可能对岩土体造成的影响,科学的预测水位变化造成的岩体工程变换,结合实际情况,制定合理的防范措施;根据自然环境下水文地质对岩土工程造成的影响,分析预测人为活动,对岩土工程造成的影响;分析地下水对持力层岩土体产生的分解、软化、胀缩等影响,评价地下水为对工程建筑物的腐蚀状况;当工程项目的基础在地下水位以下时,要根据实际情况进行渗透试验、富水试验,分析评价地下水位变化造成的基础沉降、位移,从而判断地下水位变化对工程建筑物稳定性的影响。 2水文地质对工程项目的危害 据统计,在地质灾害中,地下水造成的灾害占很大的一部分,因此,要认真分析地下水变化引起的灾害,并制定合理的预防措施,确保工程建筑物的安全、稳定,从而为和谐社会的构建打下良好的基础。 2.1地下水变化引起的工程危害地下水在自然环境和人为因素的影响下,水位会发生升降变化,当地下水位变化到一定程度后,就会对岩土工程造成危害,从而对整个工程项目造成危害。引起地下水为上升的主要因素有降水量的增加、气温的变化、人工灌溉、施工破坏等,地下水位上升会加快土壤中盐碱化现象,加大地下水对工程建筑物的腐蚀;地下水位上升后,斜坡、河岸还会产生比较严重的地质灾害,例如斜坡崩塌、滑移等,对工程项目造成严重的破坏;地质水位上升还会造成岩土体软化、强度下降等现象,从而对工程项目的稳定性造成影响。引起水位下降的主要原因是人为因素造成的,例如河流改道、地下水排除等,当地下水位下降后,岩土层会变硬,在这种情况,很容易引起地面开裂、沉降等现象,对地质条件产生严重的破坏,从而对工程项目造成影响。受各种因素的影响,地下水位会出现反复变化的现象,这样很容易造成基础变形,同时地下水位反复变化还会将岩土层中的胶结物带走,降低岩土体的强度,对工程施工造成影响。 2.2地下水压力作用引起的岩土危害在自然环境中,地下水很少产生动压力,但受开矿、灌溉等人为活动的影响,地下水的压力平衡会受到破坏,导致局部产生大的压力,如果遇到粉土层,就很容易引起流砂、管涌等现象,从而造成基础变形、位移等现象,甚至会造成边坡失稳,因此工程安全施工事故,对工程项目的顺利施工造成严重的影响。因此,在进行工程项目施工前,勘察人员要认真分析人为活动带来的地下水压力变化状况,并根据实际情况,制定合理的防范措施,从而为工程项目的安全施工提供保障。 2.3地下水对基础的影响当工程项目的基础需要埋深时,需要考虑到地下水变化对基础的影响,因此,在进行工程项目基础设计时,在没有特殊要求下,要保证工程项目的基础设置在地下水为上面,如果基础需要埋设在地下水位以下,要采用合理的方法进行防水处理,为保证工程的稳定性,还要对基础钢筋混凝土进行防腐处理。如果基础埋设在承压水层中,要根据实际情况采用合理的排水措施,降低地下水水位,防止在施工过程中,出现地下水喷出的现象,对施工的顺利进行造成影响。当工程项目处于河岸附近时,还要考虑到地表水和地下水的补给关系,防止地表水对工程项目的基础造成影响。 3总结 水文地质是工程地质的重要问题,做好水文地质工作,调查清楚地下水位及其变化情况,确保资料的可信度,对工程项目的持力层选择、基础设计、预防工程地质灾害有十分重要的作用,因此,相关单位要重视工程地质勘察中水文地质勘察工作的重要性,努力提高水文地质勘察水平,为工程项目的安全施工和正常使用提供保障。 作者:王存钱蔡金平单位:核工业赣州工程勘察院 工程地质勘察论文:探求水利水电工程地质勘察存在的问题论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 1水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。[1] 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。[2] 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 2工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。[4] 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 3结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质勘察论文:水利工程地质勘察特征分析探究论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来,工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质勘察论文:水利水电工程地质勘察问题论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质勘察论文:堤防工程地质勘察管理论文 堤防工程建设的基础是设计,而设计的依据是地质,这是工程建设的常识性问题,不会有什么质疑。然而在实际工作中却往往并非如此。问题主要出在人们对堤防工程地质勘察工作的片面理解或被一些假象所迷惑,走了两个极端。一个极端是过高地要求地质勘察能在“查明”工程地质条件的同时,“准确”地提供设计需要的地质图件和堤基岩土体物理力学参数,一旦在有限的勘探控制工作量之内不能完全同时达到“查明”和“准确”的要求时,就立即降低了对地质勘察工作的认可和重视程度;另一个极端是我们的祖先在数百年乃至上千年来与洪水搏斗的岁月里修建的大量堤防工程,却从来没有进行过任何地质勘察工作,许多堤防工程至今也是安全的。这两个极端,不同程度地影响着堤防工程地质勘察工作的有序开展,在大规模的堤防工程建设中,难免存在这样那样的问题。为使堤防工程地质勘察工作能够科学、客观、完整、系统地为设计提供可靠的地质资料,我们有责任将近年来堤防工程地质勘察工作中出现的若干问题展示出来,供同行们讨论参考。 1堤防工程地质勘察的过去与现状 我国已建江河堤防工程总长20余万公里,98特大洪水后尚有大量堤防工程正在规划建设中。许多已建堤防工程过去基本上没有进行过真正工程意义上的工程地质勘察,更谈不上各大江河湖海堤防工程系统化规范性的地质资料的汇编与分析整理工作。正因为如此,许多堤防工程在98特大洪水期间险象环生,出险堤段堤基的地质条件没有足够的资料可供抢险分析,为确保万无一失,只能按最坏情况进行抢险,其人力物力的巨大付出实在是不得已而为之;洪水期间上至中央下到地方的各级领导以及全国人民的精神紧张程度和精力耗费更是无法用实物价值去衡量。如此被动局面,一方面是大自然教训人类的生动一课,另一方面则是祖先给我们留下的世纪难题。 建国以来,随着大规模工程建设的需要,工程地质专业从无到有,日益发展壮大,成为国家工程建设不可缺少的重要基础性专业。工程地质勘察的法规性准则也逐渐成熟与完善,与工程地质相关的规程规范相继出台,并结合工程实践的反馈信息进行修订修编。水利部1997年2月了行业标准《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》,编号SL/T188,同年5月1日起实施),这是我国堤防工程地质勘察的第一部法规性行业标准。而国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行)则是98特大洪水之后出台的。特大洪水前后出台的这两部法定标准或许是历史的巧合,也许是历史的必然。巧合与必然都说明这样一个事实:工程地质是工程建设的基础和侦察兵,具有超前意识和预见性,信不信由你。 《规程》颁布前的堤防工程地质勘察工作基本上没有什么标准。《规程》颁布后,地质工作有规可循,有法可依。更为98特大洪水后大规模堤防建设奠定了基础。首次颁布此《规程》,与工程实际存在一些差异再所难免。《规程》实施三年多来,主要存在三方面的问题,一是《规程》本身的实践性与可操作性问题;二是地质师对《规程》的理解程度与把握尺度;三是人们对堤防工程地质勘察的认识程度与理解程度。近两年来,生产第一线的广大地质师对《规程》提出了许多好的意见和建议,我们在工程审查过程中,也在逐渐地深化对堤防工程和《规程》的理解,力求较准确地把握审查尺度,紧密地与工程实际相结合,避免教条和呆板地执行《规程》中明显与工程实际不相符合的条款,要求客观地、创造性地应用和执行《规程》,同时也强调执行《规程》的严肃性。 近年来,堤防工程地质勘察工作基本上可以满足堤防工程设计与施工的要求。随着工程实践经验的积累和对堤防工程深层次的认识与理解,一些具有全局性和普遍性的问题,迫切需要提出来进行讨论,以便引起足够的重视。 2堤防工程隐患与险情分类 2.1分类的意义与原则 堤防工程存在隐患出现险情,导致大洪水时十分紧张。大规模的堤防工程建设正是针对隐患和险情而提出来的“整险加固”或“除险加固”。显然,对隐患和险情实施科学分类,不仅是从实践上升到理论的成熟过程,也为堤防工程的勘测设计工作明确了任务,同时为“加固”工程指明方向,提供依据。 在分类之前,我们先给出险情和隐患的定义: 险情是指正在发生或发生过程中被抢险保住了的事故堤段,具有直观性,措施明确性等特点。针对险情,需要分析出险原因,界定险情性质,预测再次出险的可能性,落实工程措施,确保大堤安全。 隐患是指尚未发生或可能将要发生险情的事故堤段,具有隐伏性,随机性,再生性等特点,更需要技术人员的分析判断,以便对症下药,采取措施消除隐患。 险情与隐患有明显区别但又并没有严格的界线,往往在险情中存在着隐患,在隐患中孕育着险情。辩证地看,险情是隐患发展到一定程度后的质变或必然结果,隐患是潜藏着的险情。从过程时态来看,险情是现在进行时或过去完成时态;隐患是过去、现在和将来组成的全过程时态,或单个过程时态。 本文分类的原则主要体现在:水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)与天然地质体(堤基)区别开来,出险堤段和存在隐患的堤段与非出险堤段和不存在隐患的堤段区别开来,再按险情和隐患的性质进一步细化,作为指导后续工作的纲要。 2.2堤防工程险情分类 按出险部位可分为堤基险情、崩岸险情、堤身险情和穿堤建筑物险情,这是出险时首先要明确的基本类型。前两类与地质条件直接有关,后两类与地质条件间接有关。可进一步划分如下: (1)与地质条件与河势演变均有关系的险情:崩岸险情,具有可预见性、直观性、发展性和多变性特征。 崩岸类险情多发生在河流凹岸迎流顶冲或深弘逼岸区段,地质条件往往是抗冲刷能力较差的细砂类土或粘性土。由于河水位与河势流态的变化关系,有的崩岸险情并不发生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位),因此可以进一步将崩岸险情分为洪水期崩岸险情和枯水期崩岸险情,前者抢险紧张,后者可以从容对待。 (2)与地质条件直接有关的险情(主要为堤基险情,包括穿堤建筑物地基险情):堤基渗透破坏险情、堤基滑动破坏险情和堤基沉降破坏险情等。 堤基渗透破坏险情具有一定的隐伏性,往往不易准确判断,洪水期发生的渗透破坏实例与理论计算有较大出入。另外,还需注意将承压水性质的渗透破坏与堤基接触冲刷或砂性土堤基渗透破坏区别开来,因为渗透破坏机制不同,工程措施当然也不一样。 存在滑动或沉降破坏险情的堤段,堤基大多分布有软弱土层,土体抗剪强度低,压缩系数大;另一类滑动或沉降破坏是随着崩岸险情而产生的,此类险情危害最大,抢险最困难。此外,堤基内或堤基外可能存在陡坎或堤坡太陡,或堤身填筑施工速度太快,都可能出现类似破坏。 以上险情实际上也就是我们通常要求界定明确的堤防工程的三大主要工程地质问题:崩岸、渗透破坏、滑动或沉降破坏。 (3)与地质条件基本无关或关系不大的险情(主要为堤身险情):堤身渗透破坏险情(与堤身质量有关,如堤身土体的密实程度、填筑土体的渗透性质和堤身单薄等)、堤身滑动破坏险情和堤身沉降破坏险情等。 2.3堤防工程隐患分类 按隐患存在的部位可分为:堤身隐患、穿堤建筑物隐患和堤基隐患。 按隐患的性质可分为:常规性隐患和特殊性隐患。 常规性隐患:堤身单薄,堤坡太陡,填筑质量差,填筑体中存在砂性土夹层,有明显的堤身裂缝等。与地质条件直接有关的主要为堤基类隐患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土层薄,或本身即为砂性土堤基(包括浅层砂性土透镜体),存在渗透破坏的可能性;堤基有软弱土层分布,存在滑动稳定问题。 常规性隐患具有直观性和可检测性,隐患的分析和工程处理措施都较为明确,一般情况下可以通过常规性的堤防工程维修加固予以消除。 特殊性隐患:进一步可分为随机性隐患(堤身或堤基随机分布有生物洞穴、植物腐烂物等)、再生性隐患(生物洞穴类隐患具有再生性)、人类活动留下的隐患(例如城市区与堤外江河相通的早已被废弃了的各类排泄管道,工程勘探留下的封堵不合格的钻孔等)以及地质条件不明的堤基隐患等等。 特殊性隐患规律性差,检测困难,在洪水期一旦演变成险情,其突发性质增加了抢险难度。 2.4险情和隐患与堤型之间的关系 堤防工程的主体~防洪大堤,绝大多数为就地取材填筑的土堤类型,由于筑堤的历史条件、筑堤材料、自然环境等等因素复杂,为后人留下了长期隐患,洪水期险情不断,令人心惊。鉴于土堤存在的这些问题,近年来一些城市区的堤防工程比较倾向于改土堤为混凝土防洪墙(堤)。混凝土墙可以基本排除堤身隐患和险情,但却增加了堤基的出险负担。一是堤基的受力条件发生了较大变化,原来的土堤是大面积分布荷载,混凝土墙改为集中荷载;二是堤基较长渗径变为水头集中的较短渗径。混凝土墙显然对堤基地质条件提出了更高的要求,这是地质工作需要重视的。 另一方面,险情和隐患与堤防工程的挡水性质在很大关系。例如一些丘陵山区城市堤防工程,其挡水性质为暴涨暴落,远不能与长江中下游堤防工程高水位较长时间运行情况相提并论,其险情和隐患的性质也是有差别的,需要区别对待。而《规范》中只是对堤防工程的等级标准有所规定,并没有对反映出险情和隐患与等级标准之间的关系,需要由有经验的地质师和设计师根据具体情况去理解与把握。 3堤基工程地质分段 3.1堤基工程地质分段存在的问题 自然界的地质条件千差万别。堤防工程是长距离线状工程,跨越了不同的地质单元,不进行分段分类区别对待显然是不行的。堤基工程地质分段又称堤基工程地质分类。在实际工程中,一些勘测设计单位不进行工程地质分段,或分段不合理,或即便是进行了地质分段,但其岩土体的物理力学参数又不进行分段统计分析,工程地质条件明显不同的堤段没有区别开来。还有一些堤基工程地质分段的结果不同程度地存在自相矛盾性,对工程设计和工程措施的选定缺乏针对性。当然,更多的情况是工程地质分段的合理性与科学性不足。 例如某设计院参加过大量堤防工程地质勘察,有丰富的堤防工程地质勘察经验,他们进行堤基工程地质分段所考虑的因素有:上覆粘性土层的厚度、外滩宽度和历史险情等,将堤基分为工程地质条件好、较好、较差和差四个等级。如此分段其大原则没有什么问题,但对于一些特殊组合则不易明确。例如,某堤基段其上覆粘性土层足够厚,堤内也没有任何险情,但堤外无滩,受水流冲刷崩岸严重,是典型的险工险段。将这种堤段分成工程地质条件差或较差都不一定合适。因为出现的险情不是堤基本身的工程地质条件差,而是堤外脚受水流冲刷产生的崩塌或塌滑,且在不同水位条件下其险情不同,与江河水流及河势变化都有关系。显然,崩岸类险工险段在堤基工程地质分段时应结合河势水流特征单独进行分类,以便于有针对性考虑工程处理措施。例如对某一类崩岸问题,抛石护脚是有效的,而另一类崩岸问题或许要与“丁坝”挑流改变流态相结合才能从根本上解决问题,或者无建“丁堤”的条件,则需考虑“桩”、“笼”等工程措施。 另一方面,对于堤基工程地质条件用“好”与“差”来评价,其针对性不强。例如,存在渗透破坏的堤基划为工程地质条件差,而实际上可能此类堤基的承载能力和抗滑稳定性都是很好的,如砂性土堤基。又如淤泥质土类堤基,其承载能力和抗滑稳定性差些,但渗透系数却很小,抗渗条件是好的。如此等等,用常规的工程地质条件好或差来评价,都存在明显的矛盾。 目前各勘测单位自行制定的堤基工程地质分段原则,基本上是以工程地质条件为基础,再考虑一些自然因素和工程因素,笔者认为这种分段法的思路源自于常规的工程地质分类法,跳不出传统思维的约束,不能较好地适应堤防工程的实际,需要探索新路。 3.2堤基工程地质分段 我们在进行传统意义上的工程地质评价时,通常从工程地质条件出发,结合工程建筑物特点,界定出主要工程地质问题。在堤基工程地质分段中,我们不妨借用逆向思维的思想,以工程地质问题为主线,以工程地质条件为基础,再结合历史险情类型,争取探讨出一个符合工程实际的堤基工程地质分段法。 本文强调的是“工程地质”分段,因此主要是对堤基而言的。我们知道,无论堤基地质条件有多复杂,其主要工程地质问题则是明确的,归纳起来主要为三类(即三大主要工程地质问题):崩岸、渗透破坏、滑动与沉降变形。绝大多数堤基岩土体不外乎为:砂性土、粘性土和砂性土与粘性土的混合结构;城市区杂填土较为复杂,另当别论。 根据以上以工程地质问题为主线的分段原则,我们首先将堤基分为三大类:Ⅰ类(不存在问题的堤基)、Ⅱ类(可能存在问题的堤基)和Ⅲ类(存在问题的堤基)。对于Ⅱ类和Ⅲ类堤基,按其存在问题的性质可继续划分亚类。 (1)Ⅲ类(存在问题的堤基) 堤基发生过历史险情,尤其是一些每年汛期都要出险的部位,在汛期要投入大量的人力物力抢险才能保证大堤安全的堤段。按出除性质又分为两个亚类:Ⅲ-1和Ⅲ-2类。 Ⅲ-1类:主要指崩岸类,这是在堤基分段时对有问题的堤基段应首先分出来的一类。 Ⅲ-2类:除崩岸之外的一切堤基存在问题的堤段。按工程地质问题继续分出两个子类: Ⅲ-2-1类:存在渗透破坏的堤基段。汛期出现过冒砂、涌混水等险情;堤基为砂性土,或表层粘性土较薄,或浅层有砂性土透境体分布,或堤身与堤基接触部位存在渗漏破坏问题。 Ⅲ-2-2类:存在滑动与沉降变形的堤基段。运行期或施工期发生过堤基土层滑动,或沉降过大导致堤身开裂;堤基有压缩性大、承载力和抗剪强度低的软弱土层分布,或堤基清基不彻底,导致堤身与堤基接触面存在滑动软弱带。 (2)Ⅱ类(可能存在问题的堤基段) 此类与前述的堤基隐患相对应。在汛期有一定渗水情况发生,但并未发展成为险情;或经地质勘察,地基中存在砂性土透镜体、软弱夹层等不利地质条件,经渗控或稳定性验算,安全系数达不到规范要求的堤基;或存在生物洞穴等其它隐患的堤基。 (3)Ⅰ类(不存在问题堤基段) 历史上无险情发生,堤基为厚度较大的粘性土或基岩,物性指标和力学指标均较好,不存在三大主要工程地质问题。 (4)结合工程实际进一步细分亚类的原则 以上分类法,从宏观上将堤基分为三大类别,但在具体实施过程中,还可以根据工程实际按不同工程地质条件和工程地质问题进一步细化。例如,对于Ⅱ类堤基段,可以按可能存在问题的性质进一步细化;对于Ⅲ类堤基段,也可以按存在问题的严重程度或岩土体的性质等进一步细化。堤基分段的科学性、合理性、实用性和可操作性,不但是地质师对堤防工程理解程度的反映,更是一项创造性的工作。本文所提出的分段原则和方法,尚有待工程实践去检验。 3.3堤基工程地质分段对勘测设计工作的指导作用 在进行工程地质勘察时,Ⅲ类是重点,应根据具体情况加密勘探点;Ⅱ类次之,实施常规性勘探即可;Ⅰ类基本上可以不考虑地质勘察。设计方面,Ⅲ类堤基必须考虑工程措施;Ⅱ类堤基应视具体情况而定,也可以通过进一步勘探和检测或监测结果来确定工程措施;Ⅰ类堤基则不需要采取工程措施,仅仅通过堤防工程的常规性维护即可。 4执行《堤防工程地质勘察规程》的基本原则 从《堤防工程地质勘察规程》颁布实施三年多来的实践可以看到,除了《规程》本身存在一些尚需修订的问题之外,能够将《规程》与工程实际相结合,创造性地执行和应用《规程》,准确地把握《规程》的原则性与灵活性,是对地质师综合素质的高标准要求。业务能力和创新意识,是检验和考察我们对堤防工程的认识深度与理解能力。笔者的理解主要反映在以下几个方面。 4.1勘测阶段 已建堤防除险加固工程可以一次进场,达到初设深度;新建堤防可按可研和初设两个阶段进行。其理由是:新建堤防存在线路比选问题,不可能将比选堤线的工程地质条件都按初设要求做到相同深度;已建堤防一般不存在线路比选问题,因此也就不存在多阶段多方案的反复比选问题。另外,新建堤防工程应该在规划阶段即开展工程地质工作,以便将规划线路从地质专业的角度先期界定其可行性。 4.2勘测深度及勘探工作量 在实际工作中,对于堤防工程勘测深度与勘探工作量问题,在理解和把握上有较大差异。有人喜欢严格按《规程》要求布置勘探工作量,而少在工程地质条件的查明与工程地质问题的分析方面下功夫。笔者强烈主张,一是将安全正常运行的堤段与险工险段区别开来,二是将堤身出险情况与堤基出险情况区别开来,分别对待。这也是本文费了较多笔墨进行险情隐患分类和堤基工程地质分段的目的之一。特别是经历了98特大洪水考验过的堤防工程,未出险的堤段完全没有必要“严格”按照《规程》要求的勘探工作量去实施地质勘探,即使按照《规程》中的上限要求,也是一种毫无意义的巨大浪费。而应在分析险工险段的具体问题之基础上明确勘察目的,研究和选择勘探方法,合理布置勘探工作量,重点在工程地质问题的分析上下功夫。如果认可本文提出的堤基分段原则和方法,地质勘探工作的布置则更为方向明确目标清楚。 4.3《规程》原则性与灵活性的准确把握 《规程》的原则性和严肃性是不可置疑的,这并不等于“死”规定。明显与工程实际不相符合的具体问题,需要由地质师的创造性劳动加以“灵活”处理。规程规范是指导技术工作的法规性文件,并不等同于为犯罪分子定罪的法律条款,因此执行规程规范是可以有“灵活”性的。灵活性的把握原则是:不应因忠实严格执行规程规范而遗漏重大工程地质问题,留下工程隐患造成工程事故;也不应造成不必要的浪费。例如,对于某些特殊的险工险段、Ⅲ类堤基、城市区规律性差的杂填土和人类活动留下的隐患管道等,《规程》规定的勘探工作量可能就不能满足要求;而对于安全正常运行多年的Ⅰ类堤基,按《规程》规定的勘探工作量又显得没有必要。总之,准确把握执行规程规范的原则性与灵活性,需要地质师的责任心、业务水平和创新意识,同时也体现出了工程地质专业的特殊性与复杂性。 5不同行业标准之间的关系 堤防工程地基多为土质地基,其工程地质评价的基本理论依据是土力学,因而容易与工民建基础设计相混淆。目前反映比较集中的是执行水利行业标准还是执行以工民建为主要对象的《岩土工程勘察规范》(国家标准GB50021—94简称《岩土规范》)。两个标准既有共同之处,又有一定的差异。我们认为应该以水利行业标准为主要依据,同时参照《岩土规范》。原因是:①《岩土规范》主要是针对一般性工民建地基勘察与评价,而水工建筑物与工民建有根本性的区别,前者地基所承受的荷载以垂直向为主,建筑物对地基的要求主要反映在承载力;后者的荷载是垂向与水平向的组合,地基岩土体处于复杂应力状态,特别是水荷载对地基岩土体的复杂作用,是水工建筑物与工民建的根本区别。②《岩土规范》在总则中表示该规范适用于除水利工程、……以外的工程建设岩土工程勘察。明确了不适用于水利工程。③《岩土规范》中对勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照岩土工程勘察等级来制定,而堤防工程则主要从工程勘测设计的阶段来确定。 关于土的分类问题,也是近年来较为混乱的问题之一。1990年以前,土的分类主要以1962年版的《土工试验操作规程》为依据,采用土的分类三角坐标,这种分类法以颗分为基础,以砾石、砂粒和细粒的含量百分比来给细粒土定名。广大设计院应用这种分类方法比较成熟。1991年国标《土的分类标准》(GBJ145-90)颁布,此标准以颗分为基础,以塑性指数和液限为控制指标对土进行分类,1999年颁布的水利行业标准《土工试验规程》对土的分类也沿用此国标。我们认为,目前两种分类都有各自的特点,原则上应使用国标和最新的行业标准为主,现阶段也可以根据各单位对标准的理解和与工程相结合的具体情况,互相参照使用,只要能够客观地反映工程实际,满足为工程设计提供有关地质参数的要求即可。另一方面,我们也提倡和鼓励对此类问题深入探讨,为进一步统一标准进行实践和理论准备。 6堤防工程地质勘察的成果资料 堤防工程地质勘察所获得的基础性资料数据,具有种类繁多数量巨大的特点。这些资料数据的分析整理归纳汇总,要求标准化,计算机化,最后形成能够通过计算机综合管理的数字化的基础资料数据库系统,并与堤防工程的其它资料数据库系统集成,充分应用计算机网络技术,为堤防工程建设、管理和抗洪抢险提供使用方便功能强大的检索查询指挥调度系统。集成后的系统可在局域网、城域网、广域网和Internet/Intranet上运行。系统要求具有灵活的结构定义、多种存储方式、强大方便的查询定位功能、丰富的统计报表功能以及可靠的数据安全保证体系等;能够通过图示图表提供隐患预测、险情分析、抢险提示、决策支持、模拟溃堤和决口后洪水进堤的演变趋势。目前的基础性工作是制定目标,统一规划,结构设计,系统集成。 堤防工程数据库系统需要列为专题研究,力争全国统一,至少也应该全流域统一。各类资料数据的使用权限、归档管理、存储格式和形式、存储介质等等,都应该及早研究,统一规定。 7结语 98特大洪水期间,抗洪抢险场面之惊心动魄,至今仍然令人难以忘怀。大洪水给人以大启示。中国历史上前所未有的大规模堤防工程建设在98特大洪水之后迅速拉开序幕。经历了98特大洪水洗礼过的江河堤防工程,其工程隐患基本暴露无遗,认真研究堤防工程的出险机理,总结未出险工程的成功范例,吸取前人修建堤防工程的历史经验,做好堤防工程的勘测设计工作,是肩负着堤防工程建设的各级领导和工程技术人员的神圣职责。 近几年来我们参加了大量堤防工程审查,在向生产第一线的广大工程技术干部学习的同时,也对堤防工程地质勘察中普遍存在的一些问题进行了认真思考。本文对于执行《规程》的原则、勘探工作量的控制、勘测资料的整理等等问题表明了我们的观点;关于堤防工程险情和隐患分类,我们认为是实践上升到理论的必然过程;关于堤基分段分类的原则与方法,属于工程地质理论与实践相结合的探讨性课题,同时又是指导工程勘测设计的基础性工作。 本文观点供同行们参考,愿与大家共同讨论。 工程地质勘察论文:堤防工程地质勘察中的若干问题 摘要:【摘要】在近年来较大范围的堤防工程地质勘察工作中,一些共性的问题不断地引起了同行们的关注,很有必要深入探讨下去。例如在执行《堤防工程地质勘察规程》时,怎样理解原则性与灵活性的准确把握,如何处理规程中明显与工程实际不相符合的条款规定;堤防险情与隐患的分类;堤基工程地质分段分类方法;堤防勘察资料的整理等等,我们都进行了一些粗浅讨论。关于堤防工程地质分段分类的问题,一直是各勘测单位颇感难以照顾周全的焦点,我们提出的分类法但愿对此有所帮助,并希望有助于堤防工程勘测设计工作的进一步深化。关键词: 关键词:堤防 工程地质 勘察 规程 规范 隐患 险情 分类 堤防工程建设的基础是设计,而设计的依据是地质,这是工程建设的常识性问题,不会有什么质疑。然而在实际工作中却往往并非如此。问题主要出在人们对堤防工程地质勘察工作的片面理解或被一些假象所迷惑,走了两个极端。一个极端是过高地要求地质勘察能在“查明”工程地质条件的同时,“准确”地提供设计需要的地质图件和堤基岩土体物理力学参数,一旦在有限的勘探控制工作量之内不能完全同时达到“查明”和“准确”的要求时,就立即降低了对地质勘察工作的认可和重视程度;另一个极端是我们的祖先在数百年乃至上千年来与洪水搏斗的岁月里修建的大量堤防工程,却从来没有进行过任何地质勘察工作,许多堤防工程至今也是安全的。这两个极端,不同程度地影响着堤防工程地质勘察工作的有序开展,在大规模的堤防工程建设中,难免存在这样那样的问题。为使堤防工程地质勘察工作能够科学、客观、完整、系统地为设计提供可靠的地质资料,我们有责任将近年来堤防工程地质勘察工作中出现的若干问题展示出来,供同行们讨论参考。 1 堤防工程地质勘察的过去与现状 我国已建江河堤防工程总长20余万公里,98特大洪水后尚有大量堤防工程正在规划建设中。许多已建堤防工程过去基本上没有进行过真正工程意义上的工程地质勘察,更谈不上各大江河湖海堤防工程系统化规范性的地质资料的汇编与分析整理工作。正因为如此,许多堤防工程在98特大洪水期间险象环生,出险堤段堤基的地质条件没有足够的资料可供抢险分析,为确保万无一失,只能按最坏情况进行抢险,其人力物力的巨大付出实在是不得已而为之;洪水期间上至中央下到地方的各级领导以及全国人民的精神紧张程度和精力耗费更是无法用实物价值去衡量。如此被动局面,一方面是大自然教训人类的生动一课,另一方面则是祖先给我们留下的世纪难题。 建国以来,随着大规模工程建设的需要,工程地质专业从无到有,日益发展壮大,成为国家工程建设不可缺少的重要基础性专业。工程地质勘察的法规性准则也逐渐成熟与完善,与工程地质相关的规程规范相继出台,并结合工程实践的反馈信息进行修订修编。水利部1997年2月了行业标准《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》,编号SL/T188,同年5月1日起实施),这是我国堤防工程地质勘察的第一部法规性行业标准。而国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行)则是98特大洪水之后出台的。特大洪水前后出台的这两部法定标准或许是历史的巧合,也许是历史的必然。巧合与必然都说明这样一个事实:工程地质是工程建设的基础和侦察兵,具有超前意识和预见性,信不信由你。 《规程》颁布前的堤防工程地质勘察工作基本上没有什么标准。《规程》颁布后,地质工作有规可循,有法可依。更为98特大洪水后大规模堤防建设奠定了基础。首次颁布此《规程》,与工程实际存在一些差异再所难免。《规程》实施三年多来,主要存在三方面的问题,一是《规程》本身的实践性与可操作性问题;二是地质师对《规程》的理解程度与把握尺度;三是人们对堤防工程地质勘察的认识程度与理解程度。近两年来,生产第一线的广大地质师对《规程》提出了许多好的意见和建议,我们在工程审查过程中,也在逐渐地深化对堤防工程和《规程》的理解,力求较准确地把握审查尺度,紧密地与工程实际相结合,避免教条和呆板地执行《规程》中明显与工程实际不相符合的条款,要求客观地、创造性地应用和执行《规程》,同时也强调执行《规程》的严肃性。 近年来,堤防工程地质勘察工作基本上可以满足堤防工程设计与施工的要求。随着工程实践经验的积累和对堤防工程深层次的认识与理解,一些具有全局性和普遍性的问题,迫切需要提出来进行讨论,以便引起足够的重视。 2 堤防工程隐患与险情分类 2.1 分类的意义与原则 堤防工程存在隐患出现险情,导致大洪水时十分紧张。大规模的堤防工程建设正是针对隐患和险情而提出来的“整险加固”或“除险加固”。显然,对隐患和险情实施科学分类,不仅是从实践上升到理论的成熟过程,也为堤防工程的勘测设计工作明确了任务,同时为“加固”工程指明方向,提供依据。 在分类之前,我们先给出险情和隐患的定义: 险情 是指正在发生或发生过程中被抢险保住了的事故堤段,具有直观性,措施明确性等特点。针对险情,需要分析出险原因,界定险情性质,预测再次出险的可能性,落实工程措施,确保大堤安全。 隐患 是指尚未发生或可能将要发生险情的事故堤段,具有隐伏性,随机性,再生性等特点,更需要技术人员的分析判断,以便对症下药,采取措施消除隐患。 险情与隐患有明显区别但又并没有严格的界线,往往在险情中存在着隐患,在隐患中孕育着险情。辩证地看,险情是隐患发展到一定程度后的质变或必然结果,隐患是潜藏着的险情。从过程时态来看,险情是现在进行时或过去完成时态;隐患是过去、现在和将来组成的全过程时态,或单个过程时态。 本文分类的原则主要体现在:水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)与天然地质体(堤基)区别开来,出险堤段和存在隐患的堤段与非出险堤段和不存在隐患的堤段区别开来,再按险情和隐患的性质进一步细化,作为指导后续工作的纲要。 2.2 堤防工程险情分类 按出险部位可分为堤基险情、崩岸险情、堤身险情和穿堤建筑物险情,这是出险时首先要明确的基本类型。前两类与地质条件直接有关,后两类与地质条件间接有关。可进一步划分如下: (1)与地质条件与河势演变均有关系的险情:崩岸险情,具有可预见性、直观性、发展性和多变性特征。 崩岸类险情多发生在河流凹岸迎流顶冲或深弘逼岸区段,地质条件往往是抗冲刷能力较差的细砂类土或粘性土。由于河水位与河势流态的变化关系,有的崩岸险情并不发生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位),因此可以进一步将崩岸险情分为洪水期崩岸险情和枯水期崩岸险情, 前者抢险紧张,后者可以从容对待。 (2)与地质条件直接有关的险情(主要为堤基险情,包括穿堤建筑物地基险情):堤基渗透破坏险情、堤基滑动破坏险情和堤基沉降破坏险情等。 堤基渗透破坏险情具有一定的隐伏性,往往不易准确判断,洪水期发生的渗透破坏实例与理论计算有较大出入。另外,还需注意将承压水性质的渗透破坏与堤基接触冲刷或砂性土堤基渗透破坏区别开来,因为渗透破坏机制不同,工程措施当然也不一样。 存在滑动或沉降破坏险情的堤段,堤基大多分布有软弱土层,土体抗剪强度低,压缩系数大;另一类滑动或沉降破坏是随着崩岸险情而产生的,此类险情危害最大,抢险最困难。此外,堤基内或堤基外可能存在陡坎或堤坡太陡,或堤身填筑施工速度太快,都可能出现类似破坏。 以上险情实际上也就是我们通常要求界定明确的堤防工程的三大主要工程地质问题:崩岸、渗透破坏、滑动或沉降破坏。 (3)与地质条件基本无关或关系不大的险情(主要为堤身险情):堤身渗透破坏险情(与堤身质量有关,如堤身土体的密实程度、填筑土体的渗透性质和堤身单薄等)、堤身滑动破坏险情和堤身沉降破坏险情等。 2.3 堤防工程隐患分类 按隐患存在的部位可分为:堤身隐患、穿堤建筑物隐患和堤基隐患。 按隐患的性质可分为:常规性隐患和特殊性隐患。 常规性隐患:堤身单薄,堤坡太陡,填筑质量差,填筑体中存在砂性土夹层,有明显的堤身裂缝等。与地质条件直接有关的主要为堤基类隐患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土层薄,或本身即为砂性土堤基(包括浅层砂性土透镜体),存在渗透破坏的可能性;堤基有软弱土层分布,存在滑动稳定问题。 常规性隐患具有直观性和可检测性,隐患的分析和工程处理措施都较为明确,一般情况下可以通过常规性的堤防工程维修加固予以消除。 特殊性隐患:进一步可分为随机性隐患(堤身或堤基随机分布有生物洞穴、植物腐烂物等)、再生性隐患(生物洞穴类隐患具有再生性)、人类活动留下的隐患 (例如城市区与堤外江河相通的早已被废弃了的各类排泄管道,工程勘探留下的封堵不合格的钻孔等)以及地质条件不明的堤基隐患等等。 特殊性隐患规律性差,检测困难,在洪水期一旦演变成险情,其突发性质增加了抢险难度。 2.4 险情和隐患与堤型之间的关系 堤防工程的主体~防洪大堤,绝大多数为就地取材填筑的土堤类型,由于筑堤的历史条件、筑堤材料、自然环境等等因素复杂,为后人留下了长期隐患,洪水期险情不断,令人心惊。鉴于土堤存在的这些问题,近年来一些城市区的堤防工程比较倾向于改土堤为混凝土防洪墙(堤)。混凝土墙可以基本排除堤身隐患和险情,但却增加了堤基的出险负担。一是堤基的受力条件发生了较大变化,原来的土堤是大面积分布荷载,混凝土墙改为集中荷载;二是堤基较长渗径变为水头集中的较短渗径。混凝土墙显然对堤基地质条件提出了更高的要求,这是地质工作需要重视的。 另一方面,险情和隐患与堤防工程的挡水性质在很大关系。例如一些丘陵山区城市堤防工程,其挡水性质为暴涨暴落,远不能与长江中下游堤防工程高水位较长时间运行情况相提并论,其险情和隐患的性质也是有差别的,需要区别对待。而《规范》中只是对堤防工程的等级标准有所规定,并没有对反映出险情和隐患与等级标准之间的关系,需要由有经验的地质师和设计师根据具体情况去理解与把握。 3 堤基工程地质分段 3.1堤基工程地质分段存在的问题 自然界的地质条件千差万别。堤防工程是长距离线状工程,跨越了不同的地质单元,不进行分段分类区别对待显然是不行的。堤基工程地质分段又称堤基工程地质分类。在实际工程中,一些勘测设计单位不进行工程地质分段,或分段不合理,或即便是进行了地质分段,但其岩土体的物理力学参数又不进行分段统计分析,工程地质条件明显不同的堤段没有区别开来。还有一些堤基工程地质分段的结果不同程度地存在自相矛盾性,对工程设计和工程措施的选定缺乏针对性。当然,更多的情况是工程地质分段的合理性与科学性不足。 例如某设计院参加过大量堤防工程地质勘察,有丰富的堤防工程地质勘察经验,他们进行堤基工程地质分段所考虑的因素有:上覆粘性土层的厚度、外滩宽度和历史险情等,将堤基分为工程地质条件好、较好、较差和差四个等级。如此分段其大原则没有什么问题,但对于一些特殊组合则不易明确。例如,某堤基段其上覆粘性土层足够厚,堤内也没有任何险情,但堤外无滩,受水流冲刷崩岸严重,是典型的险工险段。将这种堤段分成工程地质条件差或较差都不一定合适。因为出现的险情不是堤基本身的工程地质条件差,而是堤外脚受水流冲刷产生的崩塌或塌滑,且在不同水位条件下其险情不同,与江河水流及河势变化都有关系。显然,崩岸类险工险段在堤基工程地质分段时应结合河势水流特征单独进行分类,以便于有针对性考虑工程处理措施。例如对某一类崩岸问题,抛石护脚是有效的,而另一类崩岸问题或许要与“丁坝”挑流改变流态相结合才能从根本上解决问题,或者无建“丁堤”的条件,则需考虑“桩”、“笼”等工程措施。 另一方面,对于堤基工程地质条件用“好”与“差”来评价,其针对性不强。例如,存在渗透破坏的堤基划为工程地质条件差,而实际上可能此类堤基的承载能力和抗滑稳定性都是很好的,如砂性土堤基。又如淤泥质土类堤基,其承载能力和抗滑稳定性差些,但渗透系数却很小,抗渗条件是好的。如此等等,用常规的工程地质条件好或差来评价,都存在明显的矛盾。 目前各勘测单位自行制定的堤基工程地质分段原则,基本上是以工程地质条件为基础,再考虑一些自然因素和工程因素,笔者认为这种分段法的思路源自于常规的工程地质分类法,跳不出传统思维的约束,不能较好地适应堤防工程的实际,需要探索新路。 3.2 堤基工程地质分段 我们在进行传统意义上的工程地质评价时,通常从工程地质条件出发,结合工程建筑物特点,界定出主要工程地质问题。在堤基工程地质分段中,我们不妨借用逆向思维的思想,以工程地质问题为主线,以工程地质条件为基础,再结合历史险情类型,争取探讨出一个符合工程实际的堤基工程地质分段法。 本文强调的是“工程地质”分段,因此主要是对堤基而言的。我们知道,无论堤基地质条件有多复杂,其主要工程地质问题则是明确的,归纳起来主要为三类(即三大主要工程地质问题):崩岸、渗透破坏、滑动与沉降变形。绝大多数堤基岩土体不外乎为:砂性土、粘性土和砂性土与粘性土的混合结构;城市区杂填土较为复杂,另当别论。 根据以上以工程地质问题为主线的分段原则,我们首先将堤基分为三大类:Ⅰ类(不存在问题的堤基)、Ⅱ类(可能存在问题的堤基)和Ⅲ类(存在问题的堤基)。对于Ⅱ类和Ⅲ类堤基,按其存在问题的性质可继续划分亚类。 (1)Ⅲ类(存在问题的堤基) 堤基发生过历史险情,尤其是一些每年汛期都要出险的部位,在汛期要投入大量的人力物力抢险才能保证大堤安全的堤段。按出除性质又分为两个亚类:Ⅲ-1和Ⅲ-2类。 Ⅲ-1类:主要指崩岸类,这是在堤基分段时对有问题的堤基段应首先分出来的一类。 Ⅲ-2类:除崩岸之外的一切堤基存在问题的堤段。按工程地质问题继续分出两个子类: Ⅲ-2-1类:存在渗透破坏的堤基段。汛期出现过冒砂、涌混水等险情;堤基为砂性土,或表层粘性土较薄,或浅层有砂性土透境体分布,或堤身与堤基接触部位存在渗漏破坏问题。 Ⅲ-2-2类:存在滑动与沉降变形的堤基段。运行期或施工期发生过堤基土层滑动,或沉降过大导致堤身开裂;堤基有压缩性大、承载力和抗剪强度低的软弱土层分布,或堤基清基不彻底,导致堤身与堤基接触面存在滑动软弱带。 (2)Ⅱ类(可能存在问题的堤基段) 此类与前述的堤基隐患相对应。在汛期有一定渗水情况发生,但并未发展成为险情;或经地质勘察,地基中存在砂性土透镜体、软弱夹层等不利地质条件,经渗控或稳定性验算,安全系数达不到规范要求的堤基;或存在生物洞穴等其它隐患的堤基。 (3)Ⅰ类(不存在问题堤基段) 历史上无险情发生,堤基为厚度较大的粘性土或基岩,物性指标和力学指标均较好,不存在三大主要工程地质问题。 (4)结合工程实际进一步细分亚类的原则 以上分类法,从宏观上将堤基分为三大类别,但在具体实施过程中,还可以根据工程实际按不同工程地质条件和工程地质问题进一步细化。例如,对于Ⅱ类堤基段,可以按可能存在问题的性质进一步细化;对于Ⅲ类堤基段,也可以按存在问题的严重程度或岩土体的性质等进一步细化。堤基分段的科学性、合理性、实用性和可操作性,不但是地质师对堤防工程理解程度的反映,更是一项创造性的工作。本文所提出的分段原则和方法,尚有待工程实践去检验。 3.3 堤基工程地质分段对勘测设计工作的指导作用 在进行工程地质勘察时,Ⅲ类是重点,应根据具体情况加密勘探点;Ⅱ类次之,实施常规性勘探即可;Ⅰ类基本上可以不考虑地质勘察。设计方面,Ⅲ类堤基必须考虑工程措施;Ⅱ类堤基应视具体情况而定,也可以通过进一步勘探和检测或监测结果来确定工程措施;Ⅰ类堤基则不需要采取工程措施,仅仅通过堤防工程的常规性维护即可。 4 执行《堤防工程地质勘察规程》的基本原则 从《堤防工程地质勘察规程》颁布实施三年多来的实践可以看到,除了《规程》本身存在一些尚需修订的问题之外,能够将《规程》与工程实际相结合,创造性地执行和应用《规程》,准确地把握《规程》的原则性与灵活性,是对地质师综合素质的高标准要求。业务能力和创新意识,是检验和考察我们对堤防工程的认识深度与理解能力。笔者的理解主要反映在以下几个方面。 4.1 勘测阶段 已建堤防除险加固工程可以一次进场,达到初设深度;新建堤防可按可研和初设两个阶段进行。其理由是:新建堤防存在线路比选问题,不可能将比选堤线的工程地质条件都按初设要求做到相同深度;已建堤防一般不存在线路比选问题,因此也就不存在多阶段多方案的反复比选问题。另外,新建堤防工程应该在规划阶段即开展工程地质工作,以便将规划线路从地质专业的角度先期界定其可行性。 4.2 勘测深度及勘探工作量 在实际工作中,对于堤防工程勘测深度与勘探工作量问题,在理解和把握上有较大差异。有人喜欢严格按《规程》要求布置勘探工作量,而少在工程地质条件的查明与工程地质问题的分析方面下功夫。笔者强烈主张,一是将安全正常运行的堤段与险工险段区别开来, 二是将堤身出险情况与堤基出险情况区别开来,分别对待。这也是本文费了较多笔墨进行险情隐患分类和堤基工程地质分段的目的之一。特别是经历了98特大洪水考验过的堤防工程,未出险的堤段完全没有必要“严格”按照《规程》要求的勘探工作量去实施地质勘探,即使按照《规程》中的上限要求,也是一种毫无意义的巨大浪费。而应在分析险工险段的具体问题之基础上明确勘察目的,研究和选择勘探方法,合理布置勘探工作量,重点在工程地质问题的分析上下功夫。如果认可本文提出的堤基分段原则和方法,地质勘探工作的布置则更为方向明确目标清楚。 4.3 《规程》原则性与灵活性的准确把握 《规程》的原则性和严肃性是不可置疑的,这并不等于“死”规定。明显与工程实际不相符合的具体问题,需要由地质师的创造性劳动加以“灵活”处理。规程规范是指导技术工作的法规性文件,并不等同于为犯罪分子定罪的法律条款,因此执行规程规范是可以有“灵活”性的。灵活性的把握原则是:不应因忠实严格执行规程规范而遗漏重大工程地质问题,留下工程隐患造成工程事故;也不应造成不必要的浪费。例如,对于某些特殊的险工险段、Ⅲ类堤基、城市区规律性差的杂填土和人类活动留下的隐患管道等,《规程》规定的勘探工作量可能就不能满足要求;而对于安全正常运行多年的Ⅰ类堤基,按《规程》规定的勘探工作量又显得没有必要。总之,准确把握执行规程规范的原则性与灵活性,需要地质师的责任心、业务水平和创新意识,同时也体现出了工程地质专业的特殊性与复杂性。 5 不同行业标准之间的关系 堤防工程地基多为土质地基,其工程地质评价的基本理论依据是土力学,因而容易与工民建基础设计相混淆。目前反映比较集中的是执行水利行业标准还是执行以工民建为主要对象的《岩土工程勘察规范》(国家标准GB 50021—94简称《岩土规范》)。两个标准既有共同之处,又有一定的差异。我们认为应该以水利行业标准为主要依据,同时参照《岩土规范》。原因是:①《岩土规范》主要是针对一般性工民建地基勘察与评价,而水工建筑物与工民建有根本性的区别,前者地基所承受的荷载以垂直向为主,建筑物对地基的要求主要反映在承载力;后者的荷载是垂向与水平向的组合,地基岩土体处于复杂应力状态,特别是水荷载对地基岩土体的复杂作用,是水工建筑物与工民建的根本区别。②《岩土规范》在总则中表示该规范适用于除水利工程、……以外的工程建设岩土工程勘察。明确了不适用于水利工程。③《岩土规范》中对勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照岩土工程勘察等级来制定,而堤防工程则主要从工程勘测设计的阶段来确定。 关于土的分类问题,也是近年来较为混乱的问题之一。1990年以前,土的分类主要以1962年版的《土工试验操作规程》为依据,采用土的分类三角坐标,这种分类法以颗分为基础,以砾石、砂粒和细粒的含量百分比来给细粒土定名。广大设计院应用这种分类方法比较成熟。1991年国标《土的分类标准》(GBJ145-90)颁布,此标准以颗分为基础,以塑性指数和液限为控制指标对土进行分类,1999年颁布的水利行业标准《土工试验规程》对土的分类也沿用此国标。我们认为,目前两种分类都有各自的特点,原则上应使用国标和最新的行业标准为主,现阶段也可以根据各单位对标准的理解和与工程相结合的具体情况,互相参照使用,只要能够客观地反映工程实际,满足为工程设计提供有关地质参数的要求即可。另一方面,我们也提倡和鼓励对此类问题深入探讨,为进一步统一标准进行实践和理论准备。 6 堤防工程地质勘察的成果资料 堤防工程地质勘察所获得的基础性资料数据,具有种类繁多数量巨大的特点。这些资料数据的分析整理归纳汇总,要求标准化,计算机化,最后形成能够通过计算机综合管理的数字化的基础资料数据库系统,并与堤防工程的其它资料数据库系统集成,充分应用计算机网络技术,为堤防工程建设、管理和抗洪抢险提供使用方便功能强大的检索查询指挥调度系统。集成后的系统可在局域网、城域网、广域网和Internet/Intranet上运行。系统要求具有灵活的结构定义、多种存储方式、强大方便的查询定位功能、丰富的统计报表功能以及可靠的数据安全保证体系等;能够通过图示图表提供隐患预测、险情分析、抢险提示、决策支持、模拟溃堤和决口后洪水进堤的演变趋势。目前的基础性工作是制定目标,统一规划,结构设计,系统集成。 堤防工程数据库系统需要列为专题研究,力争全国统一,至少也应该全流域统一。各类资料数据的使用权限、归档管理、存储格式和形式、存储介质等等,都应该及早研究,统一规定。 7 结语 98特大洪水期间,抗洪抢险场面之惊心动魄,至今仍然令人难以忘怀。大洪水给人以大启示。中国历史上前所未有的大规模堤防工程建设在98特大洪水之后迅速拉开序幕。经历了98特大洪水洗礼过的江河堤防工程,其工程隐患基本暴露无遗,认真研究堤防工程的出险机理,总结未出险工程的成功范例,吸取前人修建堤防工程的历史经验,做好堤防工程的勘测设计工作,是肩负着堤防工程建设的各级领导和工程技术人员的神圣职责。 近几年来我们参加了大量堤防工程审查,在向生产第一线的广大工程技术干部学习的同时,也对堤防工程地质勘察中普遍存在的一些问题进行了认真思考。本文对于执行《规程》的原则、勘探工作量的控制、勘测资料的整理等等问题表明了我们的观点;关于堤防工程险情和隐患分类,我们认为是实践上升到理论的必然过程;关于堤基分段分类的原则与方法,属于工程地质理论与实践相结合的探讨性课题,同时又是指导工程勘测设计的基础性工作。 本文观点供同行们参考,愿与大家共同讨论。 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质的分析 摘要:水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,将受到越来越广泛的重视。本文介绍了工程地质勘查的概念,阐明了岩土工程中水文地质的勘察要求,探讨了水文地质勘察实施及注意事项。 关键词:工程地质 勘查 水文地质 前言 在工程勘察中设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。由于没有足够的重视。导致地下水引起的各种岩土工程危害时有发生。为此,在岩土工程勘察中要求查明与岩土工程有关的水文地质问题评估地下水对岩土工程有关的水文地质问题。评估地下水对岩土工程和建筑物的作用及影响。为设计和施工提供必要的水文地质资料以消除或减少地下水对岩土工程的危害。 一、工程地质勘查概述 地质勘查是地质勘查工作的简称 (一般可理解为地质工作的同义词)。是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点并有所不同的调查研究工作。工程地质是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地球科学,起源于 20 世纪初,20 世纪 50 年代以后在我国才有了长足的进步和发展。今天,工程地质勘查已成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。近 20 年来,随着各种新技术、新方法、新手段不断推陈出新,特别是计算机技术的应用,为工程地质带来了一场真正的技术革命,从外业资料收集和内业资料整理的工作程序、工作方法、产品成果、质量标准等等均与传统的工程地质有了较大的差异。而在工程地质勘查工作中,水文地质依然具有较大的影响作用。 二、岩土工程中水文地质的勘察要求 在岩土工程勘察中,应根据工程的具体要求,通过搜集资料和水文地质勘察工作,查明工程所属区域的水文地质条件。 1、自然地理条件 这里面包括气象水文特征和地形地貌等内容,气象水文特征是指工程所属地域,是属于亚热带还是热带、季风气候与否,拥有的湿润程度与热量等。地形地貌是指工程区域周围的水系、平原或高原特征、地形开阔平坦与否、地貌侵蚀和堆积情况如何等。 2、地质环境 包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 3、地下水位情况 包括近2~5年最高地下水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大,是工程勘察的重点内容。 4、各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度 主要含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 三、水文地质勘察实施 工程实施前,对建筑地周围,地下水可能造成的岩土工程危害进行评估,危害的形势主要有两种,即地下水位的升降变化和低下水动造两种原因,引起低下水位变化的因素可能有两种,第一是水位发生改变,第二人为因素造成的改变,无论根源是什么,引起地下水位变化出现一定程度后,岩土工程就出现了危害,低下水位变化出现的影响因素有以下几种: 1、水位上升造成的岩土工程损害 浅水位升涨得原因复杂,最主要的原因是地质含水层的总体结构、岩层情况;其次还有,水文气候因素,如降雨、气温变化、浇灌、施工影响,或者是多种因素的混合影响。具有包括以下几种:第一,土壤沼泽化、岩渍化、岩土对地下建筑造成的腐蚀;第二斜坡、河岸地质,造成的岩层滑落、崩塌等情况;第三,某些特殊的岩土层,结构易改变、软化、下降;第四,粉细砂和粉土饱和液化、流砂出现、造成管涌;第五,地下室被地下水淹没,建筑上浮,失衡。 2、地下水位的降低造成的岩土危害 地下水位下降,多是由于人为因素造成,比如,往常我们经常大量的抽取地下水、采集矿物,造成的矿床疏干,又或者是上游筑坝、水库修建时,造成下游水源紧张,一旦下降程度过大,往往诱发地质裂缝、地面沉降、塌陷等地质灾害,使得地下水枯竭、水质恶化等问题出现,对岩层、建筑的稳定性造成威胁。 3、水文地 工作的作用 水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。地下水的频繁的上升、下降也会对工程的稳定性造成影响,地下水的水位变化造成了膨胀性的岩土出现彭缩形变,一旦地下水升降频率加快,则导致岩土膨胀、收缩过度,伸缩幅度不断增大,进而使得地裂产生,建筑物不稳定,尤其一些小型建筑容易被破坏,自然状态下的动水压力作用较小,难以造成很大的危害,若人工工作过程中,导致地下天然环境失衡,则移动动水压力作用中,岩土出现松散、管涌。 四、地质勘查中水文地质问题应注意的事项 1、把水文地质问题放在重要的位置 地质勘查工作具有非常重要的意义,高质量的地质勘查工作,不仅能为工程提供设计和施工的科学依据,同时对工程质量的提高也能起到积极的作用,因此地质勘查工作不仅要对水文地质问题进行深入研究,同时还水文地质问题放在重要的位置上,从而保证地质勘查质量的提升。 首先,自然地理条件。这主要包括工程所在区域的季风、气候湿润程度、所处水系、平原和高原、地形、地貌特点及堆积物等;其次,地质环境。工程区域的地质环境应该包括该地区的地质构造、基底构造、底层岩性以及新构造运动等等内容。 再次,地下水位情况。水文地质勘查中的地下水位情况应该主要对近些年地下水位的最高值以及其变化趋势、地下水的补给排泄条件、地下水与地表水之间的补给关系等内容进行科学有效的分析。 最后,含隔水层的情况。这一部分内容应该对这两个水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位等内容进行勘查。另外对含水层的实际分布情况以及其厚度和深度等进行研究。对该区域的地层渗透系数、地下水赋存以及渗透的影响以及地下水对建筑材料的腐蚀情况等等。 2、确保水文地质参数测定的准确性 首先,在地质勘察工作中,会涉及到对地下水水位进行测定,为了保证测量的准确性,应该先确定是静止的水位还是多层含水层,根据不同的情况选择不同的测量方法。如果是静止的水位,则需要在稳定的时间内进行,如果是多层含水层,在测量时就需要采取隔离措施。 其次,在对地下水的流向进行测定时,可以采用几何法,与此同时,对孔内的水位进行测定,最终测出地下水的流向。 最后,压水试验也是水文地质勘查中的一个重要试验。压水试验与工程地质测绘和钻探资料结合起来,根据工程实际要求,将试验孔位确定下来,试验段按照岩层的渗透特性来进行划分,按照实际需要对试验的起始压力、最大压力和压力基数进行确定,并将压力与压力入水量的关系曲线及时绘制出来,将试段的透水率计算出来,进而确定p-q 曲线类型。 结论 不同的岩土水理性质对岩土地质效果具有非常大的影响,直接决定着地质施工质量。通过对不同水文地质状况进行全面研究,可以在最大限度控制危害因素,减少岩土工程存在的风险隐患。水文地质勘查状况已经成为人们关注的焦点,因此在进行水文地质勘查的过程中,相关人员要对存在的水文问题进行全面勘查,确保从本质上降低水文地质对地质工程的影响,提高工程质量。 工程地质勘察论文:水文地质问题在工程地质勘察中的重要性 摘要:水文地质问题是工程地质勘察中的重要问题。在工程中,地下水会对岩土工程造成十分重要的问题。笔者在本文中分析了水文勘察的重要性,对水文地质勘察的内容、具体的勘测内容进行了分析讨论。 关键词:水文地质 工程地质 地质勘查 重要性 一、前言 对水文地质进行勘察有助于工程顺利的展开。只有了解工程的地质特点和具体情况,才能选择合适的施工方法,减少对周边建筑物的影响。 二、水文勘察的重要性 在日常的岩土施工作业中,水文地质勘测占据着十分重要的地位,但是它却很容易被人们所忽视。水文地质与工程地质二者的关系十分紧密,它们之间相互影响。在建筑施工过程中,地下水是一项十分重要的外部环境,它会对岩土工程产生影响。所以说,对水文地质的勘察十分重要,不容忽视。水文地质勘察可以为工程的设计和今后的施工带来积极意义,达到提高工程勘察水平,提高工程施工质量的目的。在实际的施工中由于人们对水文地质勘察的认识不足,以往的勘察经验和勘察结果相对较少,对水文参数的利用没有熟练等问题,造成勘察结果出现误差。除此之外,还有施工中勘测数据不真实、对数据中存在的问题不重视等问题,都为后期的设计施工带来了潜在的危害。 三、地下水对于岩土工程建设的不利影响 如果水文地质勘察工作不能正常展开,就会对工程造成十分不利的影响。笔者主要从地下水位和压力两方面展开分析。通常而言,对地下水的处理合理与否在较大程度上决定了岩土工程的整体质量,因而水文地质勘查工作的工作重点是对工程项目所在地区的地下水进行勘察。地下水的不利影响主要体现在其水位的升降变化与动水压力两方面。 1、地下水位的影响 地下水以结合水、毛细管水、重力水形式存在于岩土体中。在一般情况下,这些水流动性比较差。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害。 第一,在地下水位上升期。地下水位上升是在多方面因素的共同影响下发生的,其中水文气象因素为降雨或者气温等,地质因素则是岩体岩性或含水层结构发生变化,人为因素包括大面积灌溉、大型建筑施工等。同时,地下水位上升将导致土壤盐渍化、沼泽化,增加地下室对于地下岩土的腐蚀性,从而造成山坡岩滑、崩塌等不良地质现象,致使地下基础稳定性下降。 第二,在地下水下降期。造成地下水位下降的人为因素有对地下水集中、大量开采,上游修建大坝而导致下游地下水补给困难等。地下水位的快速下降可能导致地面出现裂缝、发生沉降或塌陷等地质灾害。 第三,地下水位升降变化频繁时期。通常而言,岩土在在水分充足的情况下体积会有一定程度的膨胀,而在水分较少的情况下就会发生收缩。由此可见,在地下水位发生频繁变化的时期将致使岩土在不断的膨胀与收缩的过程中发生不均匀变形,从而造成基土的稳定性下降,对地面单位也会造成损坏。 2、动态压力的影响 对于建筑工程而言,地下水所具有的动态压力也会造成一定的影响。地下水动态压力在自然状态下相对而言较弱,一般情况下不会对地表的工程产生负面影响,然而随着工程项目的施工,地下水在自然状态下的动态平衡在人类活动的影响下被打破,导致动水压力增加,对工程构造及其相关设施将产生较大的不利影响。就近些年来的施工状况而言,对工程质量产生较大影响的即是岩土层地质变化,水文地质勘察中最重要的部分是对系下水问题的处理,同时这一问题也是在实际勘察工作中往往被忽视的关键问题。 通过以上分析,我们可以清楚地认识到水文地质的重要性以及忽略考虑会带来的严重后果。总之,工程勘察必须加强对水文地质的勘察力度。工程勘察人员不但要注意岩土性质,还要认清地下水的类型和矿物成份,分析地下水在岩土中的存在形式,重点监测分析毛细管水和重力水。其次,工程勘察人员必须考察周围的环境影响如:河流、水库等能够引起地下水水位剧烈变化的因素,做好预防和应对措施。此外,水文地质勘探人员还应该考虑到季节性降水的影响,做好建筑的排水工作。 四、水文地质评价内容 综合笔者在上文中对水文地质勘察重要性的分析,明确了展开评价工作的重要下。 一般而言,水文地质评价一般从以下几个方面展开。 1、建筑工程在进行工程建设之前,都需要进行相应的工程勘察工作,而具体的勘察工作应结合建筑物的地基的基础类型进行,依据相关的水文地质的情况,提供与类型相关的水文地质的资料。 2、应重点的评估地下水对建筑物、岩土体的影响与作用的强度,对于可能产生的危害情况进行具体的预测与评估,进而提前做好准备,进行有效的防治。 3、从工程角度出发,应依据地下水对工程的影响与作用,按不同条件评价水文地质的问题。 (一)对于部分基坑在地下水位以下进行开挖的情况,就需要做富水试验与渗透试验,进而有效的评价可能会对建筑物的边坡失稳与建筑物的的土体沉降造成一定影响的因素。 (二)在建筑基础下部,如果有承压含水层,就需要对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的概率进行相应的评价与计算。 (三)应对可能发生的腐蚀流砂管涌的情况做好有效的预测,而且也应尽量避免可能会造成这种情况发生的松散饱和的粉细砂在地基基础压缩层内出现的可能性。 (四)当建筑物的基础进行岩土体选择时,若选择的是膨胀土、残积土、强风化岩、软质岩石等,就需要考虑地下水对岩土层作用产生的影响。 五、水文地质勘测的任务 在了解地下水以及压力对工程地质造成的问题后,要加大对水文地质的勘测才能为工程的展开打下良好的基础。在水文地质勘测中,要做好钻探、物探等工作。 水文地质方面勘测的目的主要是为了及时的查明、有效的掌握地下水的构成、组成特点与分布的规律,同时对地下水的基础与情况作出正确的评估与判断。 1、钻探的任务 钻探的任务具体是指冲击凿碎岩石,钻探在具体的操作过程中是应用比较广泛的设备与工具。在进行钻探时,可以组成直径小、深度大的圆形钻孔,并在钻孔中进行取样,可以选取水样与岩样,然后再对其进行水文地质方面、工程地质方面、灌浆方面的测验。钻探的优点是可以在多种的情况下进行取样,同时可以直观的观察到岩体内部的结构,这种勘测的精度较高,对于人们在实际的勘测中的应用比较便利。通过分辨岩芯的情况,我们可以比较直观的确定地质结构、地层岩性、岩体风化的特点等诸多情况。 2、物探的任务 工程地质方面勘测中物探通常进行的操作主要是电法勘测与弹性波勘测。电法勘测受地形条件的约束与限制的影响较大。电法勘测通常以岩石的电学性质作为基础与前提,因此,需要了解与分析岩石电性的分歧,进而发现岩石的缝隙、岩石的程度的强弱等方面的情况对于电法勘测效果的影响。通过工人专门负责操作专门仪器,进而测定岩层物理参数的情况,进而发现地下深处地质方面体的状态与情况。 3、野外测验 工程地质方面与水文地质方面勘测中常进行的一种重要的勘测方式就是野外测验。野外测验也是获得水文地质相关方面、工程地质相关方面资料,进行工程设计、定量评测、工程施工与水文地质方面评测地下水所需参数的重要手段。 六、结束语 综上所述,水文地质勘测工作十分重要,在勘测中要做好钻探、物探以及野外的测验,以此来对水文情况进行综合分析,防止由于水文因素对工程造成不利影响,确保岩土工程的正常展开。 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质研究 摘要:水文地质研究在工程勘察中有着十分重要的地位,本文主要阐述工程地质勘查中水文地质评价内容,岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害等问题。 关键词:工程勘察;水文地质;岩土;危害 1 工程地质勘察中水文地质评价内容 在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: 1.1 应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 1.2 工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 1.3 应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。③当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。④在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。 2 岩土水理性质 岩土水理性质是指岩士与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩:岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。 2.1 地下水的赋存形式:地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。 2.2 岩土的主要的水理性质及测试办法:①软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性上层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。②透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩上体的渗透系数可通过抽水试验求取。 ③崩解性,是指岩浸水湿化后,由于土粒连接被削弱,破坏,使土体崩敞、解体的特性。④给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以给水度表示。给水度是含水层的几个重要水文地质参数,也影响场地疏时间。给水度一般采用实验室方法测定。⑤胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。 3 地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: 3.1.1 水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂,管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没,基础上浮,建筑物失稳。 3.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝,修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 3.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时.不仅使岩上的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透,会将土层中的铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 3.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述,这里不再重复。 4 结束语 综上所述,水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。 工程地质勘察论文:试论公路工程地质勘察报告的编写工作 论文 关键词:公路工程 地质勘察报告 报告编写 论文摘要:公路工程地质勘察报告是公路路基、构筑物设计和施工的重要依据。报告要充分搜集利用相关的工程地质资料,做到内容齐全,论据充足,重点突出,正确评价公路构筑物的场地条件、地基岩土条件和特殊问题,为公路工程设计和施工提供合理适用的建议。 公路工程地质勘察报告是公路工程地质勘察的最终成果,是公路路基及构筑物地基基础设计和施工的重要依据。报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设计和施工能否安全可靠、措施得当、 经济 合理。当然,不同的工程项目,不同的勘察阶段,报告反映的内容和侧重有所不同。下面谈一谈有关公路工程地质勘察报告的编写工作。 一、公路工程地质勘察内容 1.路线工程地质勘察。主要查明与路线方案及路线布设有关的地质问题。选择地质条件相对良好的路线方案,在地形、地质条件复杂的地段,重点调查对路线方案与路线布设起控制作用的地质问题,确定路线的合理布设。 2.路基、路面工程地质勘察。在初勘、定测阶段,根据选定的路线位置,对中线两侧一定范围的地带,进行详细的工程地质勘察,为路基路面的设计与施工提供工程地质和水文地质资料。 3.桥涵工程地质勘察。按初勘、详勘阶段的不同深度要求,进行相应的工程地质勘察,为桥涵的基础设计提供地质资料。一是对各比较方案进行调查,配合路线、桥梁专业人员,选择地质条件比较好的桥位;二是对选定的桥位进行详细的工程地质勘察,为桥梁及其附属工程的设计和施工提供所需要的地质资料。 4.隧道工程地质勘察。隧道多是路线布设的控制点且影响路线方案的选择。通常包括两项内容:一是隧道方案与位置的选择,包括隧道与展线或明挖的比较;二是隧道洞口与洞身的勘察。 5.天然筑路材料工程地质勘察。筑路材料勘察的任务是充分发掘、改造和就近利用沿线的一切材料对分布在沿线的天然筑路材料和 工业 废料,按初勘和详勘阶段的不同深度进行勘察,为公路设计提供筑路材料的资料。 二、报告的编制程序 1.外业实物工作量的汇集、检查和统计。此项工作应于外业结束后即进行。首先应检查各项资料是否齐全,特别是试验资料是否出全,同时可编制测量成果表、勘察工作量统计表和勘探点(钻孔)工程地质平面图。 2.对照原位测试和土工试验资料,校正现场地质编录。这是一项很重要的工作,但往往被忽视,从而出现野外定名与试验资料相矛盾,鉴定砂土的状态与原位测试和试验资料相矛盾。 3.对整个报告进行框架结构规划。由于公路工程地质有其特殊性,属于多专业合作工程。因此,对整个报告提前进行整体框架结构规划是十分必要的。 4.编绘钻孔工程地质综合柱状图。柱状图中标明各层的地质年代、成因类型、承载力基本容许值、摩阻力标准值和地下水位及地质描述。 5.划分岩土工程地质层,编制分层统计表,进行数理统计。地基岩土的分层恰当与否,直接关系到评价的正确性和准确性。因此,此项工作必须按地质年代、成因类型、岩性、状态、风化程度、物理力学特征来综合考虑,正确地划分每一个单元的岩土层。另外应注意,工程地质层的划分,不是越细越好,当然也不是越粗越好,除了遵循一般的划分原则之外,还应结合工程对象进行划分。在正确划分出工程地质层后,编制分层统计表。最后,进行分层试验资料的数理统计,查算分层承载力。 6.编绘工程地质纵断面图和其他专门图件。公路工程地质纵断面图是公路工程地质勘察报告的重要组成部分,对公路工程的设计和施工有着重要意义。 7.编写工点工程地质勘察报告。按以上顺序进行工作可减少重复,提高效率;避免差错,保证质量。 8.编写全线工程地质总说明书。总说明书是报告的优秀框架,它全面地分析了整条路线的工程特征,是设计人员掌握全线地质情况的指南。 三、全线工程地质总说明书论述的主要内容 一个完整的全线工程地质总说明书应由下面几部分组成: 1.前言:要叙述工程概况、勘察的目的和任务,勘察依据、勘察的方法和完成的工作量。本部分重点要注意的是:公路的等级,勘察所属阶段,编制报告所使用的规范、规程一定要保证是现行版本,已经废弃的规范不能作为勘察依据。 2.工程地质条件: 自然 地理、气象和水文条件、地形地貌、区域地质构造、区域地层岩性、工程地质分区。地震活动性和抗震设计主要参数、沿线不良地质和特殊性岩土问题、水文地质特征。 3.岩土的主要物理力学指标:本部分主要是把整条路线的岩土参数,按照岩土形成时间、成因及性质进行数据分类统计分析,然后依据分析结果对各类岩土进行概括性评价。 4.工程地质评价:包括勘区稳定性和适宜性的评价、重点工点工程地质评价和路线方案评价。对于路线方案的比较,主要根据各路线方案所经地区的地质情况的差异进行比较分析,最终推荐出地质情况相对较好的路线方案。 5.沿线天然筑路材料:取土场要依据有关规范的要求,根据土料强度cbr、含水率w、液限wp、塑性指数ip等参数对料场质量进行评述。 6.结论及建议:结论是勘察报告的精华,一般包括以下几点:(1)区域地质构造单元、地震参数和建筑适宜性的评价;(2)勘区不良地质、特殊性岩土的分布及地质灾害对工程影响的大小;(3)重要构筑物的地基情况、基础形式及其他处理措施;(4)勘区内的地下水及地表水的腐蚀性评价;(5)路线方案的评选;(6)其他需要专门说明的问题。 7.附表及附图:全线工程地质总说明书的附表和附图主要包括:完成工程量一览表、地震液化判别 计算 表、水质评价表、水质分析报告、路基分段说明表、不良地质地段表、区域地质构造图、路线工程地质平面图、路线工程地质纵断面图、取土场工程地质柱状图、路基工程地质柱状图等。 四、工点工程地质勘察报告的内容 应根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程特点等具体情况确定,主要包括以下内容: 1.拟建工程概述,介绍拟建构筑物的地理位置、中心里程和规模。 2.勘察方法和勘察任务布置,介绍本工点所使用的勘察手段及布设工作量的多少。 3.地质地貌概况,应从以下三个方面加以论述:(1)地质结构。主要阐述的内容是:地层(岩石)、岩性、厚度;构造形迹,路线所经地区的构造状况,构造与线路关系及影响程度;岩层中节理、裂隙发育情况和风化、破碎程度;(2)地貌。包括勘察场地的地貌部位、主要形态、次一级地貌单元划分;(3)不良地质现象。包括勘察场地及其周围有无滑坡、崩塌、塌陷、潜蚀、冲沟、地裂缝等不良地质现象。 4.地基岩土分层及其物理力学性质,这一部分是工点工程地质勘察报告着重论述的问题,为工程地质评价、基础类型和地基处理方案建议提供基础数据。下面介绍分层的原则和分层叙述的内容: (1)分层原则。土层按地质时代、成因类型、岩性、状态和物理力学性质划分;岩层按岩性、风化程度、物理力学性质划分。厚度小、分布局限的可作夹层处理,厚度小而反复出现可作互层处理。 (2)分层编号方法。常见三种编号法:第一,从上至下连续编号,即①、②、③……层;第二,土层、岩层分别连续编号,如土层ⅰ-1、ⅰ-2、ⅰ-3……岩层ⅱ-1、ⅱ-2、ⅱ-3……第三,按土、石大类和土层成因类型分别编号。如某工地填土1;冲积黏土2-1、冲积粉质黏土2-2,冲积细砂2-3;残积可塑状粉质黏土3-1、残积硬塑状粉质黏土3-2;强风化花岗岩4-1,中风化花岗岩4-2,微风花岗岩4-3。目前,大多数分层是采用第一种方法,并已逐步地加以完善。总之,地基岩土分层编号、编排方法应根据勘察的实际情况,以简单明了,叙述方便为原则。 (3)分层叙述内容。对每一层岩土,要叙述如下的内容: 分布:通常有“普遍”、“较普遍”、“广泛”、“较广泛”、“局限”、“仅见于”等用语。 埋藏条件:包括层顶埋藏深度、标高、厚度。 岩性和状态:土层,要叙述颜色、成分、饱和度、稠度、密实度、分选性等;岩层,要叙述颜色、矿物成分、结构、构造、节理裂隙发育情况、风化程度、岩心完整程度;裂隙的发育情况,要描述裂隙的产状、密度、张闭性质、充填情况;关于岩心的完整程度,除区分完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎外,还应描述岩心的形状,即区分出长柱状、短柱状、饼状、碎块状等。 取样和试验数据:应叙述取样个数、主要物理力学性质指标。对叙述的每一物理力学指标,应有最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。 原位测试情况:包括试验类别、次数和主要数据。也应叙述其最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。 承载力:据土工试验资料和原位测试资料分别查算承载力基本容许值和摩阻力标准值。 5.地下水简述:地下水是决定场地工程地质条件的重要因素。报告中一般涉及有关地下水的参数有:(1)地下水埋藏条件:是孔隙水,或是裂隙水,或是岩溶水;是承压水,或是潜水,或是滞水,或是层间水,含水岩组的岩性,渗透性大小空间分布特征。(2)地下水的动态:水位水量随年度、季节等时段的变化 规律 和幅度大小,水质变化情况,径流方向的变化。(3)补径排条件:补给区在哪,补给量多大,补给范围多大;径流区在哪,径流量多大,径流方向如何;排泄区在哪,排汇量多少。(4)水质特征:一般性指标,腐蚀性指标,特殊指标(如矿泉水)。 6.场地稳定性和适宜性的评价:场地稳定性评价主要是选址和初勘阶段的任务。应从以下几个方面加以论述:(1)场地所处的地质构造部位,有无活动断层通过,附近有无发震断层;(2)地震基本烈度,地震动峰值加速度;(3)场地所在地貌部位,地形平缓程度,是否临江河湖海,或临近陡崖深谷;(4)场地及其附近有无不良地质现象,其 发展 趋势如何;(5)地层产状,节理裂隙产状,地基土中有无软弱层或可液化砂土;(6)地下水对基础有无不良影响。报告对场地稳定性作出评价的同时,应对不良地质作用的防治,增强建筑物稳定性方面的措施提供建议。 7.其他专门要求,论述的问题对于设计部门提出的一些专门问题,报告应予以论述。 8.结论与建议。一般来说,上列概述、地基岩土分层及其物理力学性质、地下水简述和结论与建议等四项,是每个勘察报告必须叙述的内容。总之,要根据勘察项目的实际情况,尽量做到报告内容齐全、重点突出、条理通顺、文字简练、论据充实、结论明确、简明扼要、合理适用。 9.对于公路工程中的收费站及服务区的勘察及报告编写,属于 工业 与民用建筑范畴,要依据现行版的《岩土工程勘察规范》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑地震设计规范》和其他相关规范。 五、工程地质图表编制要点 1.综合工程地质平面图,在总说明中的附图,要求提纲契领,应纲要性标出各种工程地质现象,或可作专门图件,不能图省事以“路线工程地质平面图”来替代“综合工程地质平面图”。 2.勘探点平面布置图,勘探点平面布置图是在地形图上标明工程构筑物、各勘探点、各现场原位测试点以及勘探剖面线的位置,并注明各勘探点、原位测试点的坐标及高程。该图应在较大比例尺的工程地质图上进行编制,地形地貌复杂时应专门作测绘工作。 3.钻孔柱状图,反映场地的地层变化情况,在图上应标明地层代号、岩土分层序号、层底深度、层底标高、层厚、地质柱状图、钻孔结构、岩心采取率、岩土取样深度和样号、原位测试深度和相关数据。在柱状图的上方,应标明钻孔编号、里程、坐标、孔口标高、地下水静止水位埋深、施工日期等。柱状图比例尺一般采用整比例,如1∶100或1∶150。 4.工程地质剖面图,此图是作为地基基础设计的主要图件。其质量好坏的关键在于:剖面线的布设是否恰当;地基岩土分层是否正确;分层界线,尤其是透镜体层、岩性渐变线的勾连是否合理;剖面线纵横比例尺的选择是否恰当。理论上剖面比例尺的选择,应尽量使纵、横比例尺一致或相差不大,以便真实反映地层产状,但由于公路工程中的构筑物一般呈条带状,如大中桥等,致使纵、横比例尺一般相差较大,一般横比例尺采用(1∶2000),受报告篇幅影响,纵比例尺一般采用(1∶200)~(1∶500),具体比例要按钻孔的深度而定。在剖面图上,必须标上剖面线号,如6-6′或f-f′。剖面中各孔柱,应标明分层深度、钻孔孔深和岩性花纹,以及岩土取样位置及原位测试位置和相关数据。在剖面图旁侧,应用垂直线比例尺标注标高,孔口高程须与标注的标高一致。剖面上邻孔间的距离用数字写明,并附上岩性图例。 5.土工试验成果表,主要有抗剪强度曲线、压缩曲线等,一般由土工试验室提供。 6.现场原位测试图件,包括载荷试验、标准贯入试验、重型动力触探试验、十字板剪切试验等的成果图件。 7.桩基力学参数表,如果建议采用桩基础,应按选用的桩型列出分层桩周摩擦力,并考虑桩的入土深度确定桩端土承载力。除上述附表之外。有的分层复杂时,应编制地基岩土划分及其埋藏条件表。 8.其他专门图件,对于特殊地质条件及专门性工程,根据各自的特殊需要,绘制相应的专门图件等。 六、结语 本文简单介绍了公路工程地质勘察报告的编制方法,由于公路工程的勘察阶段较多,线路工程所跨越的地质单元繁杂,一般每个工程对报告的编制都会有特殊的要求,因此本文很难将各种情况一一尽述,更详尽的内容,有待于进一步论述。 工程地质勘察论文:浅析水利水电枢纽泄水输水建筑物冲刷地段的工程地质勘察 摘要:冲刷与地基地质条件密切相关,因此查明冲刷地段的地质条件,既是进行工程地质评价的前提,也是为水工模型试验和结构专业进行消能防冲设计提供可靠地质资料。 关键词:泄水输水建筑物;冲刷;影响因素;工程地质评价 1 泄水输水建筑物的工作特点和冲刷地段 水利水电枢纽中常见的泄水建筑物如溢流重力坝、溢洪道、泄洪隧洞、泄水闸等;输水建筑物如渠道等,各建筑物具有不同的工作特点,不同建筑物的各组成部分与水流接触的地基或边坡一般要经受水流冲刷。冲刷破坏程度主要与水流和地质两方面因素有关,根据破坏程度的差异,可分为一般冲刷地段和严重冲刷地段。但仅就水流方面而言,溢流重力坝下游河床及两岸、溢洪道泄水槽和消能段、泄洪隧洞出口段、水闸下游连接段、渠道落差建筑物陡坡、消力池段水流急,甚至为高速水流,单宽水流所含能量大,多会产生比较严重的冲刷破坏,属于严重冲刷地段。而建筑物的其余组成部分起到引水、导流作用,或将水源区水流平缓地引入主控段,或将消能后水流平稳地泄入原河道,水流流速均不大,属于一般冲刷地段。[1] 2 冲刷引起主要工程地质问题及其影响因素 高速水流具有较大能量,长期冲刷将会引发多方面的工程地质问题:①水流冲刷两岸岸坡,造成大量塌方、滑坡。②射流跌入水垫后形成回流,剧烈冲刷坝脚,导致地基及建筑物失稳。③冲刷坑形成后,上游坡溯流 发展 ,危及坝基稳定。④冲刷坑的不断加深,切断坝基下的软弱夹层、缓倾角断层,形成临空面,可能引起深层滑动。⑤泄水输水建筑物本身受高速水流冲刷而破坏。 影响冲刷的因素很复杂,外因主要为水流特征、下游水深、水舌入射角、冲刷时间等,另外还包括水库调度时间、闸门运行方式等运行管理方面;内因为冲刷地段的地质条件,是影响地基抗冲刷稳定性的基本因素,主要包括:岩土体的物理力学性质、软硬状态、风化程度、断层、破碎带、软弱夹层、裂隙等构造发育程度、产状、性质及相互组合形式等。[2] 3 冲刷地段的工程地质勘察 冲刷地段工程地质勘察工作目的和任务是查明影响冲刷的地质因素,进行正确的工程地质评价和决策,为水工专业和水工模型试验提供相应的工程地质模型,为结构专业进行消能防冲设计提供可靠的地质资料。 3.1 勘察内容 这里所述的勘察内容仅是为查明影响冲刷的地质因素,对某些冲刷地段而言,还存在渗漏、渗透变形和稳定问题。 土质地基:①查明地形地貌特征、微地貌类型;②查明第四系成因类型和分布,特别注意软土层、粉细砂层、膨胀土层、湿陷性黄土层、冻土层、易崩解土层、盐渍土层等;③查明各类土层的物理力学性质。 岩质地基:①查明地形地貌、地层岩性、地质构造;②查明软岩、易溶盐、膨胀性岩或夹层的分布及其性质;③查明岩体的风化程度;④查明主要断层、破碎带、缓倾角断层、裂隙密集带的性质、产状、规模、延伸情况、充填和胶结情况,进行节理裂隙统计,分析各类结构面相互组合形式,进行岩体结构分类,评价冲刷对地基及两岸边坡的影响程度。[3] 3.2 勘察方法 ①工程地质测绘比例尺与各泄水输水建筑物一致,若各建筑物距坝很近时,应与坝址工程地质测绘范围连接。②一般冲刷地段,勘探剖面线应结合查明其它地质问题沿建筑物轴线布置,钻孔深度以查明其它地质问题所需要的深度为准。③严重冲刷地段,如溢流重力坝、溢洪道下游河床,可结合横向围堰、导水墙等导流工程,也可专门布置勘探工作,宜采用钻探和物探进行综合勘察,钻孔深度须进人最大冲刷坑底以下适当深度;当存在软弱夹层、缓倾角断层,冲刷坑的形成可能切割夹层、断层影响坝基、建筑物地基或两岸岸坡稳定时,应结合地形布置竖井或大口径钻孔。④对冲刷地段岩土体,应分层取样,进行岩土物理力学性质试验。⑤加强冲刷地段的施工地质工作,根据施工揭露情况及时核对、调整有关参数和 计算 成果。 4 冲刷地段的工程地质评价 若冲刷坑边坡切割缓倾角断层、软弱夹层等结构面,还需专门对坝体或相关建筑物进行地基或边坡稳定评价。拱坝溢流一般有向心集中作用,应重点考虑冲刷坑形成后对坝肩稳定的影响。另外,还可用岩土的抗冲刷流速作为评价标准,若岩土抗冲刷流速小于水流流速,则会产生冲刷破坏。[4] 地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上需综合分析岩体结构、泄流特征、模型试验、简易估算并结合工程经验作出判断。但在高应力地区,泄流冲击力与高地应力解除的叠加组合作用,如何判断其对岩体的冲刷破坏尚无良策。而高落差高速水流的水锤效应,它象震动传到岩体上并渗入裂隙内,并象爆炸一样急剧地降低岩体的有效应力,以破坏其稳定性,问题相当难解决。因此,冲刷评价应注意留有余地,同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测。若地基存在冲刷地质问题,地质方面仅需提出消能防冲建议,具体采用何种措施由结构专业根据地质资料、水工模型试验成果经技术 经济 比较后确定。 5 结语 泄水输水建筑物是水利水电枢纽工程十分重要的水工建筑物,水流冲刷作用会产生诸多地质问题。冲刷的影响因素主要有地质和水流两个方面,其中前者是根本。目前冲刷坑计算采用的是建立在室内模型试验和原型观测成果基础上提出的经验公式,最终冲刷结果还需通过水工模型试验予以验证。地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上应综合分析和评价,注意要留有余地。同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测,为枢纽的正常运行提供安全保障。 工程地质勘察论文:工程地质勘察探讨 摘要:介绍了工程地质勘察的目的以及决定勘察任务的因素,具体阐述了工程地质勘察流程,包括前期准备、各阶段勘察内容及工程地质勘察报告,以期指导相关人员正确进行工程地质勘察,为设计施工提供准确的地质资料。 关键词:工程地质勘察;目的;任务;勘察报告 建筑是建在地面以上的,地面以下土层的分布,土质的疏松、强度,地下水的深度等都会影响到在建建筑的安危。所以,为了确保建筑及其地基设计的准确性,就必须有建筑场地的地质资料作为科学依据。只有对建筑场地的地质资料有个全面的了解、准确把握才能更好的对建筑及其地基进行设计。 一、工程地质勘察的目的 工程地质勘查的主要目运用坑深、触探、钻探等勘查手段和方法,对在建工程的场地进行调查研究分析,为工程设计和施工提供所需的地质资料。 二、决定勘察任务的因素 (一)建筑场地的复杂程度 根据建筑场地的地形情况将场地复杂程度分为三个级别:简单场地,对建筑地基影响不大;中等场地,对建筑的地基可能会造成一定的影响;复杂场地,对建筑的地基存在很大的影响。 (二)工程所在场地地质条件的研究机当地建筑工程经验 比如,在某一陌生区域,对当地的地质条件缺少研究,则勘查工作量就有加大;相反,如果在此地有工程施工经验,则花费时间及工作量都会减少。 三、建设规模及建筑物等级 依据所建工程类类型,建筑地基负荷大小、建筑地基损坏后造成建筑整体后果的程度等,可将建筑分为三个等级。一级建筑物,主要指的是关键性或有纪念意义的建筑物,破坏后果很严重。二级建筑,主要指的是地基负荷较大的建筑物,破坏后果严重。三级建筑,主要指的是建筑地基负荷不大,破坏后果不严重。 勘察工作的准备。1)接受工程地质勘查任务书,结合工程场地地质条件制定相应的勘查工作计划;2)建筑规模较大或地质条件复杂的场地,应当进行工程地质测绘,并实地观察场地地质情况;3)设置勘查点和勘查线,采用各种地质勘查手段或方法探明场地地质情况,并取得地质试样;4)对取得地质试样进行物理力性测试和水质分析测试。 四、地质勘察各阶段的内容 (一)选址勘察 1.目的 选址勘查是指对工程场地的地质的稳定性和适宜性做出评价。 2.选址阶段的勘察工作 1)对工程场地所在区域的地形地貌、地震、矿产资源和工程地质信息以及气候、自然条件等信息进行收集;2)工程现场实地踏勘,初步了解场地的土层结构情况,形成原因和大致成型年代,主要土层、地下水位等情况。3)对附近区域的建筑物规模、结构、地质资料等情况有所了解;4)工程场地地质情况复杂,现有资料不能不能准确反映地质信息,应当进行必要的地质测绘及勘探工作。 (二)初步勘察 1.目的 1)对在建建筑的地基稳定作出评价;2)为建筑的总体平面提供必要信息;3)为工程的主要建筑地基施工发案提供参考资料;4)如遇不良地质现象提交防治方案。 2.主要任务 1)对场地地质初步了解。2)对地下水水位和冻结深度有个初步了解3)查明场地中不明地质现象,范围,对工程项目的影响和发展趋势 (三)详细勘探 1.目的 1)从工程地质角度评价建筑地基,提出相应建议;2)为建筑地基设计提供详细的地质工程资料;3)为建筑地基的加固和处理提供工程资料支持;4)为不良地质情况的防治提供地质资料。 2.主要任务 1)详细勘查主要采用的手段以原位测试、勘探和室内试样检测为主。2)复杂场地或一、二类建筑物,详细勘探点宜按主要柱列线布置;对其他场地和建筑物可沿建筑物周边或建筑群布置;对重要设备基础应单独布置。3)要以地基主要受力层为原则钻探勘探孔深度。如果地基需要进行变形验算,部分勘探孔可以底基层压缩深度。4)对场地进行详细勘探时,原位测试井、探孔数量级所取地质试样,应依据地质的复杂程度、建筑规模或类别进行确定。取试样和进行原位测试部位,应依据设计要求、地基情况进行确定。 (四)施工勘察 1)对较重要建筑物的复杂地基需进行验槽。验槽时应对基槽地质素描,实测地层界限,查明人工填土的分布和均匀性等,必要时应进行补充勘探测试工作。2)基坑开挖后,地质条件与原勘察资料不符,并可能影响工程质量。3)深基坑设计及施工中,需进行有关地基监测工作。4)地基处理、加固时,需进行设计和检验工作。5)地基中溶洞或土洞较发育,需进一步查明及处理。6)施工中出现边坡失稳,需进行观测及处理。 五、工程地质勘察报告 (一)文字部分 1)勘查工作的任务和概况;2)是否存在影响建筑物地基不稳情况存在及其影响程度;3)工程场地的地质土层结构、强度及各土层物理力学性质;4)低下水位的深度、水质情况、变化情况及对建筑材料的腐蚀程度;5)在地震设防区划分场地类型和场地类别,并判别饱和沙土及粉土;6)对建筑地基基础方案进行分析,提出经济可行的设计方案意见,尤其对地基设计和施工中需注意的地方检出建议;7)当工程需要时,尚应提供:深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的技术参数,论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响;基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 (二)图表部分 1)勘探点平面布置图; 2)工程地质剖面图、综合工程地质图或工程地质分区图; 3)土的物理力学性试验总表。重大工程根据需要,绘制综合工程地质图或地质分区图、地质柱状图或综合地质柱状图和有关试验曲线。 工程地质勘察论文:水利工程坝址选择的工程地质勘察探析 【论文关键词】工程地质勘察 水利工程 坝址选取 【论文摘要】通过结合工程实践表明,工程地质勘察人员不仅要了解地质也要了解设计,同时应当对工程地质的相关问题提出分析,并结合水利工程的实际情况而选取合适的坝址。 1.引言 水工建筑物不同于其他建筑物,有其自身的特点。因水工建筑物的建成,而使广大范围内的水文和水文地质条件发生变化。这种变化就可能引起水库岸坡再造、水库渗漏、水库淤积和坝下游河床冲刷等作用。因此,必须重视勘察、设计、施工全过程,否则,后果极其严重。在坝址选择时除了考虑主体建筑物拦水坝的地质条件外,还应研究包括溢洪、引水、电厂、航闸等建筑物的地质条件,为规划、设计和施工提供可靠依据。 2.坝址选取的工程地质勘察 在自然界中,地质条件完美的坝址很少,尤其是大型的水利枢纽,对地质条件的要求很高,更不能完全满足建筑物的要求。所谓“最优方案”是比较而言的,最优坝址在地质上也会存在缺陷。所以在坝址选择时,应当考虑不同方案,并采取改善不良地质条件的处理措施。因此,地质条件较差,预计处理困难,投资高昂的方案,应首先被否定。坝址选择时,工程地质论证的主要内容包括区域稳定性、地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件和物理地质作用以及建筑材料等,还要预计到可能产生的工程地质问题和处理这些问题的难易程度,工作量大小等,下面分别论述。 2.1 区域稳定性 区域稳定性问题的研究在水利水电建设中具有特别重要的意义。围绕坝址或要开发的河段,对区域地壳稳定性和区域场地稳定性进行深入研究是一项战略任务。特别是地震的影响直接关系着坝址和坝型的选择,一般情况下,地震烈度由地震部门提供,但对于重大的水利枢纽工程要进行地震危险性分析和地震安全性评价。因此,对于大型水电工程,在可行性研究阶段,应组织专门力量解决区域稳定性评价。 2.2 地形地貌 地形地貌条件是确定坝型的主要依据之一,同时,它对工程布置和施工条件有制约作用。狭窄、完整的基岩“v”型谷适合修建拱坝,宽高比大于2的“u”型基岩河谷区宜修建混凝土重力坝或砌石坝。宽敞河谷地区岩石风化较深或有较厚的松散沉积层,一般适于修建土坝。不同地貌单元,其岩性、结构有其自身的特点,如河谷开阔地段,其阶地发育,二元结构和多元结构往往存在渗漏和渗透变形问题。古河道往往控制着渗漏途径和渗漏量等。因此,在坝址比选时要充分考虑地形、地貌条件。 2.3 岩土性质 岩土性质对建筑物的稳定来说十分重要,对坝址的比选具有决定性意义。因此,在坝址比选时,首先要考虑岩土性质。修建高坝,特别是混凝土坝,应选择坚硬、完整、新鲜均匀、透水性差而抗水性强的岩石作为坝址。我国已建和正在施工的70余座高坝中,有半数建于强度较高的岩浆岩地基上,其余的绝大多数建于片麻岩、石英岩和砂岩上,而建于可溶性碳酸盐岩、强度低易变形的页岩、千枚岩上的极少。通过结合工程实践,根据不同成因类型岩土的建坝适宜性及其主要问题作简要概述。 (1)侵入的块状结晶岩体,一般致密坚硬、均一、完整、强度大、抗水性强、渗透性弱,是修建高混凝土坝最理想的地基,其中尤以花岗岩类为最佳。这类岩石需注意它们与围岩以及不同侵入期的边缘接触面,平缓的原生节理,风化壳和风化夹层的分布,选坝时避开这些不利因素。 (2)喷出岩类强度较高、抗水性强,也是较理想的坝基。我国东南沿海、华北和东北有不少大坝坐落在这类岩石上。喷出岩的喷发间断面往往是弱面,存在风化夹层、夹泥层及松散的砂砾石层,还有凝灰岩的泥化和软化等,对坝基抗滑稳定性的影响不可忽视。此外,玄武岩中的柱状节理,透水性很强,在选坝时也须注意研究。例如:桑干河干流上的山西省册田水库大坝坝基为新生代的玄武岩,柱状节理极发育,坝基及绕坝渗漏严重,影响着水库效益。 (3)深变质的片麻岩、变粒岩、混合岩、石英岩等,强度高、抗水性强、渗透性差,也是较理想的坝基。但是在这类岩体中选坝址,必须注意片理面的各向异性及软弱夹层的存在,选坝时,应避开软弱矿物富集的片岩(如云母片岩、石墨片岩、绿泥石片岩、滑石片岩)。在浅变质岩的板岩、千枚岩区,应特别注意岩石的软化和泥化问题。 (4)沉积岩中,以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。这类岩石坝基较岩浆岩、变质岩的条件复杂。这是因为在厚层硬岩层中常夹有软弱岩层,这些夹层力学强度低,抗水能力差,易构成滑移控制面。碎屑岩类如砾岩、砂岩等,强度与胶结物类型有关,一些胶结物在水的作用下可能产生溶解、软化、崩解、膨胀等。在构造变动下往往发生层间错动,经过次生作用易于发生泥化。在坝址比选时必须十分注意这一问题。此外,碳酸盐岩的岩溶洞穴和裂隙的发育,可能会产生严重的渗漏。 另外,在坝址比选中,河床松散覆盖层具有重要意义。修建高混凝土坝,坝体必须座落在基岩之上,若河床覆盖层过厚,就会增加坝基的开挖工程量,使施工条件复杂化。所以当其他条件大致相同时,应将坝址选择在覆盖层较薄的地段。有的河段因覆盖层过厚,只得采用土石坝型。比选松散土体坝基的坝址时,须研究渗漏、渗透变形和振动液化等问题,而且应避开如淤泥类土等软弱、易变形土层。 2.4 地质构造 地质构造在坝址选择中同样占有重要地位,对变形较为敏感的刚性坝来说更为重要。在地震强烈活动或活动性断裂发育的地区,选坝时应尽量避开或远离活断层,而位于区域稳定条件相对较好的地块上。在选坝前的可行性研究时,应进行区域地质研究,查明区域构造格局,尤其要查明目前仍持续活动或可能活动断裂的分布、类型、规模和错动速率,并预测发生水库诱发地震的可能及震级。国外有些水坝就因横跨活断层而坝体被错开或致垮坝。地质构造也经常控制坝基、坝肩岩体的稳定。在层状岩体分布地区,倾向上游或下游的缓倾岩层中存在层间错动带时,在后期次生作用下往往演化为泥化夹层,若有其他构造结构面切割的话,对坝基抗滑稳定极为不利,在选坝时应特别注意。因为缓倾岩层的构造变动一般较轻微,容易被忽视。陡倾甚至倒转岩层,由于构造形变强烈,岩石完整性受到强烈破坏,在选坝时更要特别注意查清坝基内缓倾角的压性断裂。总之,要尽可能选择岩体完整性较好的构造部位作坝址,避开断裂、裂隙强烈发育的地段。 2.5 水文地质条件 在以渗漏问题为主的岩溶区和深厚河床覆盖层上选坝时,水文地质条件应作为主要考虑的因素。从防渗角度出发,岩溶区的坝址应尽量选在有隔水层的横谷、且陡倾岩层倾向上游的河段上。同时还要考虑水库有否严重的渗漏问题,库区最好是强透水层底部有隔水岩层的纵谷,且两岸的地下分水岭较高。当岩溶区无隔水层可以利用的情况下,坝址应尽可能选在弱岩溶化地段。这就要求仔细分析研究岩层结构、地质构造和地貌条件。 2.6 物理地质作用 影响地址选择的物理地质作用较多,诸如岩石风化、岩溶、滑坡、崩塌、泥石流等,但从一些水库失事实例来看,滑坡对选择坝址的影响较大。在河谷狭窄的河段上建坝可节省工程量和投资,所以选择坝址时总希望找最窄的峡谷段。但是,峡谷地段往往存在岸坡稳定问题,一定要慎重研究。如法国罗曼什河上游一坝址,地形上系狭窄河段,河谷左岸由花岗岩和三叠纪砂岩及石灰岩构成。右岸是里亚斯页岩,表面上看来岩体较完整,后经钻探发现页岩下面为古河床相的砂砾石层,表明了页岩是古滑坡体物质,滑坡作用将河槽向左岸推移了70m。因而只得放弃该坝址而另选新址。 2.7 天然建筑材料 天然建筑材料也是坝址选择的一个重要因素。坝体施工常常需要当地材料,坝址附近是否有质量合乎要求,储量满足建坝需要的建材,如砂石、黏土等,是坝址选择应考虑的。天然建筑材料的种类、数量、质量及开采条件及运输条件对工程的质量、投资影响很大,在选择坝址时应进行勘察。 3.结语 从实践表明,选择坝址是水利水电建设中一项具有战略意义的工作,它直接关系到水工建筑物的安全、经济和正常使用。工程地质条件在选坝中占有极其重要的地位,选择一个地质条件优良的坝址,并据此合理配置水利枢纽的各个建筑物,以便充分利用有利的地质因素、避开或改造不利的地质因素。 工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察中的质量控制因素 摘要: 岩土工程建设问题一直是建筑界在建筑过程中存在的问题,施工人员在施工前都会对施工现场进行勘察,确保岩土工程建设的质量安全。本文分析岩土工程地质勘查中质量方面的控制因素,对地质勘查中存在的问题提供相应的解决措施,为施工人员岩土工程建设提供一些参考意见。 关键词: 岩土工程;地质勘察;质量控制因素 岩土工程勘察工作是一项细致的任务,施工人员想要获得完整的资料,就需要提高地质勘察工作的质量。而想要提高地质勘查工作的质量,就需要对能够影响岩土工程地质勘察质量的因素进行分析,针对地质勘查中存在的问题进行防护措施,确保获得的资料真实可靠。 1分析影响岩土工程地质勘察质量的因素 1.1人为因素 地质勘察工作是一项比较细致的工作,需要相关的地质勘察人员拥有坚实的地质勘察技术和丰富的地质勘察经验。相关勘察部门在进行地质勘察的时候,需要有专业的地质勘察人员从旁协助,如此才能保证地质勘察结果的准确性和真实性。然而建筑方在这方面的资源比较稀缺,建筑方在地质勘察人才方面的资源稀少,在地质勘察方面的工作缺乏正确的指导方向,具有高精度勘察能力的仪器也很稀缺,许多建筑方都是利用的地质勘察仪器比较陈旧。建筑方虽然在岩土工程方面加大了地质勘察的队伍,却无法对地质勘察的质量起到促进作用。因为建筑方在岩土工程地质勘察方米缺乏专业的技术指导和科学的理论依据[1]。 1.2技术因素 地质勘察质量需要精确的数据分析和真实的地质状况为依据,这需要建筑方在岩土工程勘察方面具有专业的地质勘察技术和高精度的勘察仪器。然而建筑方在地质勘查技术方面的发展与时代的潮流没有接轨,导致很多建筑方在勘察仪器方面存在老旧现象,或者地质勘察技术不足,无法对岩土工程的地质状况进行详细而全面的勘察,导致建筑方勘察出来的结果与实际近况不符,影响建筑方在建筑方面的全体布局,造成大量的经济损失和安全隐患[2]。(岩土工程事故如图1)。 1.3市场因素 随着建筑工程的蓬勃发展,建筑界多出了很多地质勘察团队。建筑方在地质勘察方面的市场越来越大,地质勘察工作的竞争日益激烈。部分建筑方由于规模不足或者处于经济的考虑,在地质勘察方面的投入力度不足,导致一些从事地质勘察工作的专业人才看不到地质勘察工作发展的前景,渐渐退出地质勘察工作的领域,转向其他行业发展。 1.4制度因素 建筑方在地质勘察方面的制度不够完善,无法提高地质勘察人员的工作效率和工作质量。多数的建筑方在进行岩土工程地质勘察方面,没有对地质勘察人员的工作进行划分,导致勘察人员的工作任务不明确,容易在勘察过程中出现盲目跟从、组织散漫等不良现象。建筑方勘察出来的结果与岩土工程地质的实际情况不相符,因为建筑方在地质勘察方面勘察的内容不够全面。当建筑方施工过程中出现问题时,无法及时做出补救措施,容易引起事故纠纷,从而影响施工方的信誉,对建筑工程的发展造成一些不利影响[2]。 2防范措施 根据上述列出的岩土工程地质勘察过程中影响地质勘察质量的因素,下面提出具体的应对措施。 2.1建立优秀的人才队伍 建筑方应该从外界寻找地质勘察方面的专业人才,包括拥有地质勘察技术的技术型人才,拥有丰富的地质勘察理论的教师。建筑方可以花费一定的资源建立起一支小型的地质勘察队伍,这支队伍中的地质勘察人员必须是清一色的专业地质勘察人员,为建筑方在建筑界快速的树立起一个良好的形象。同时,建筑方要对原有的地质勘察人员大力培养,特别是一些可塑性人才。建筑方可以对地质勘察人员进行系统的理论知识培养,使地质勘察人员对岩土工程地质勘察中需要勘察的内容进行全面的了解。为了加强地质勘察人员对理论知识的深入理解,建筑方应该定期安排部分人员在地质勘察队伍身边临场观察。 2.2完善地质勘察技术 首先,建筑方需要对地质勘察工作的设备进行更新,将陈旧的设备淘汰掉,引进一批先进的勘察设备。然而,建筑方应该聘请专业的技术人员,对地质勘察人员的仪器使用进行专业指导,使地质勘察人员能够很快适应先进的地质勘察设备。同时,建筑方应该对地质勘察人员灌输新的地质勘察技术,将传统的地质勘察技术适当的筛选。当然,建筑方不能过于依赖仪器,对于传统地质勘查技术中仍然适用的技术适当的保留。将传统的地质勘察技术与新型的地质勘察技术结合起来,不断完善建筑方的地质勘察技术。最后,建筑方应该对地质勘察人员进行一定的训练,使地质勘察人员在工作中不断完善自己的地质勘察技术,尽快的适应地质勘查工作[3]。 2.3正确看待市场 虽然地质勘察工作的市场逐渐扩大,建筑方在地质勘察工作方面的竞争压力逐渐增大,但建筑方应该端正自己的态度,用正确的眼光看待地质勘察工作市场,不能因为市场上的激烈竞争而放弃了自己的既定目标,降低对地质勘察工作的投入力度。建筑方应该加强对地质勘察工作的投入力度,使前来应征的地质勘察人才能够看到建筑方对地质勘查工作的重视程度,从而不断壮大建筑的地质勘察队伍。同时,对于地质勘察市场出现的一些不良现象,建筑方应该组织相应的监察部门,严厉打击那些皮包公司和商业诈骗团伙,肃清市场的不良风气,使更多的地质勘察人才进入市场,为建筑方后面的发展提供源源不断的人才队伍。 2.4建立完善的制度 为提高地质勘查工作的质量,建筑方应该建立完善的制度,约束地质勘察人员的行为规范,确保每一个地质勘察人员能够在地质勘查工作中明确自己的工作任务。同时,建筑方应该建立相应的监察机制,对地质勘察人员的施工现场进行监督,确保地质勘察人员的勘察质量。 3结语 岩土工程地质勘察中的质量问题,是建筑界普遍存在的现象。主要原因还是建筑方对岩土工程地质勘察工作的重视程度不足,在地质勘察人员方面的管理没有做到位,使勘测出来的地质状况与岩土工程的实际地质状况不符,从而影响施工方在建筑方面的施工质量。相关建筑方应该加强对岩土工程中地质勘察技术的质量控制,确保地质勘察的结果与岩土工程的实际地质状况相吻合。如此,施工方才能按照地质勘查结果,制定出安全有效的施工方案,确保施工方的工程质量。 作者:张念 单位:安徽省合肥市327地质队 工程地质勘察论文:高速公路工程地质勘察的问题 摘要: 随着社会经济的快速发展,人们生活水平的不断提升,使得高速公路行业得到了快速的提升和发展,高速公路的建设也能促进交通系统的完善和发展,从而进一步促进我国社会经济的发展。而在高速公路工程的建设之中,地质勘察工作是重要的环节和组成部分,同时也关系到了高速公路工程的总体质量。而文章则对高速公路工程地质勘察中的问题进行了研究分析。 关键词: 高速公路;工程质量;地质勘察 在高速公路的建设过程中,进行地质勘察具有重要的现实意义。良好的勘察结果能够将高速公路建设场地的地质情况进行较为全面的了解,为后面的施工方案设计工作提供数据支撑力,避免在施工过程中出现不能施工或施工困难的情况,造成拖延工期或质量不达标的情况。所以进行高速公路工程地质勘察的研究具有重要的现实意义。 1高速公路工程地质勘察中的问题 1.1勘察方案具有不合理性 通过相关的调查研究能够发现,很多的高速公路工程地质勘察方案中,都存在着一定的不合理性,因此在开展工作的过程中,就容易出现较多的差错。但是对于高速公路工程的建设工作来说,准确的地质勘察工作直接决定了施工方案的设计、施工以及最终的使用环节有效的开展。但是目前我国的高速公路工程中,很多情况下为了能够提升施工速度,缩短工期,其往往忽视了地质勘察工作开展的重要性,甚至没有对地质勘察工作进行具体的勘察方案的设计制定,并且在具体的勘察过程中,也出现了大量的不合理的现象和工作,导致后期的施工环节中遇到了较多的困难性,甚至一些地方施工不能够顺利的开展和结束,对施工质量也造成了即为严重的威胁和影响。同时,部分地质勘察人员工作开展的不合理性,也直接影响了工程质量不安全性的产生。 1.2勘察没有充足的针对性 目前,在高速公路工程地质勘察过程中,还有很多问题没有解决,严重的影响了后期的工程施工以及质量,其中较为常见的是,在地质勘察工作开展的过程中,其往往没有明确的目的性和内容的针对性。随着社会科技的快速发展,勘察技术也得到了快速的发展,但是很多的施工单位依然使用比较传统落后的方式进行地质勘察工作,其不仅不能满足现代化高速公路建设的实际需求,还会对施工以及工程质量造成严重的影响。且由于高速公路工程的建设往往不是在同一地段进行的,因此其地质条件之间也存在着较大的差异性,而使用同样的地质勘察手段,就没有针对性的体现,也不能够获得对应的地质信息数据,同样就会对之后的施工环节造成严重的影响。所以在实际的高速公路工程中地质勘察工作的开展,具有较强的目的性和针对性,才能有效的提升其勘察工作的有效性,对于不同地质环境的施工路段,要使用不同的地质勘察手段,平原地区、山区都有很大的差异性。 1.3勘察工作人员没有专业的知识水平和技能能力 在高速公路工程的建设过程中,最开始进行的环节应该就是地质勘察环节,因此其工作开展的有效性就具有十分重要的意义。在开展工作中就需要专业的勘察人员才能进行,因此工作人员在地质勘察环节就承担着重要的责任。其工作开展的有效性也直接决定了勘察工作质量和后期施工环节工作的开展以及工程质量。但对现阶段,我国高速公路工程地质勘察工作的开展情况来看,工作人员往往不具备较强的专业知识水平和地质勘察的技能能力。因此,其在进行地质勘察工作中,对地质环境没有完备的知识体系和认知能力,甚至很多的地质勘察人员不了解施工地段的地质情况,其也往往采用不专业的勘察技能进行地质勘察。而其的不专业性则直接体现在了勘察报告上。而后期的施工方案的设计环节,甚至不能够从中获取有用的信息,对后期的高速公路工程建设造成了重要的隐患。 2高速公路工程地质勘察中出现的问题及有效措施 2.1尽量完善高速公路地质勘察的方案 只有更好地解决目前出现在我国高速公路工程地质勘测中的问题和隐患,才能提升工程的施工效率和质量,从而提升整体的工程质量。则首先尽量的完善高速公路地质勘察的方案。在实际的工程中,在进行地质勘察之前,需要对相关资料信息进行充分的了解把握,这样才更好地进行地质勘察工作方案设计,才能在实际的地质勘察工作顺利开展。而在实际的工作过程中,必须要重视工作开展的可行性和安全性,另外需要对周边环境进行考察和测量,要避免对生态环境造成影响和破坏。完善高速公路工程的地质勘察工作,在收集到的所有数据进行相关的比较后,发现勘察方案中产生的问题,并且要能够及时的改正和完善。同时还需要对地质勘察的方案进行多次细致的修改,才能够使最为完善的方案应用在实际的勘察工作中。使地质勘查工作能够更好的为之后的施工设计、施工环节提供有力的支撑,同时提升整体工程的施工质量。 2.2加强勘察工作的针对性 在高速公路地质工程的地质勘察过程中,由于其没有较强的针对性和计划性,往往对之后的工作造成较大的障碍和影响,因此只有加强勘察工作的针对性,找出工作开展环节中的难点与重点,才能更好的开展相关的工作,并且提升其工作的效率和质量。这也需要地质勘察的工作人员首先要对高速公路施工场所进行大概的了解,并且根据不同的地质特征设计不同的勘察方案,之后再进行具体的地质勘察工作。这也是由于不同的地质环境需要不同的勘察方案。同时需要对施工计划进行较为全面的了解和认识,就山区而言,隧道工程以及环山公路之间,所要进行的地质勘察之间就有较大的差异性。同时根据国家相关的要求进行地质勘察的设计,由于地质勘察工作的具有较强的复杂性,所以在实际的地质勘察过程中,还需要对地质勘察工作的重点内容进行寻找和确定,并且围绕着重点内容开展相关的工作,才能有效的提升勘察工作地质量和效率。 2.3加大对于勘察工作人员的培训力度 通过以上描述,已经能够了解到,在高速公路工程地质勘察的过程中,勘察的工作人员也是影响其工作质量的主要因素,由于工作人员对地质知识认识的不到位,以及不具备专业的技能水平,缺乏足够的责任心和综合素质,也直接对勘察工作的质量造成了严重的影响。在管理方面,要加大勘察工作人员的培训力度,首先需要培养其专业的地质知识能力,使其具备完善的地质知识体系。其次,需要加强对其工作能力和专业技能的培训力度,使其在工作中不会出现原则性的错误。此外,还要增强其责任心,增加对地质勘测工作的重视程度,避免在工作中出现敷衍的情况。这样才能够提升其综合素质,保证高速公路工程地质勘察工作的效率和质量。 3结束语 综上所述,在高速公路工程的地质勘察工作开展的过程中,往往会受到人为以及外界或者自然界多种因素的限制,对勘察工作造成一定的影响。因此,在现阶段我国的高速公路工程的地质勘察过程中依然存在着大量的问题需要解决。而在此工作环节出现问题,则会对整体的工程施工环节以及工程质量造成严重的影响,会使人们的生命财产安全受到严重的损害。所以必须要有有效的处理措施,完善勘察工作的设计方案,加强管理,从而提升工作的有效性,保证工程施工顺利,质量合格。 作者:朱经亮 单位:中设设计集团股份有限公司
工程测量论文:工程测量学发展管理论文 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计 一、学科地位和研究应用领域 1.学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: ——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ——航空摄影测量与遥感学; ——地图制图学; ——不动产地籍与土地整理。 3.研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETERISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 高程测量方面,最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里,如用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量),即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展,其精度达微米级。 具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点,采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 三、工程测量理论方法的发展 1.测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效,稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系,可对多个粗差同时进行定位和定值,这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。 方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型,过去一直仅停留在理论的研究上。实际中,要求对多种观测量进行综合处理,因此,方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前,通用平差软件包中已增加了该功能,但还需要在测量规范中明确提出来。 需要指出的是:许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密,主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点,但由于多余观测少,发现和抵抗粗差的能力较弱,不宜滥用。建立一个区域的控制,首级网点采用GPS测量,下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看,全面布设的导线网具有更好的图形强度,精密较均匀,可靠性也较高。 2.工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是:根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案,根据仪器确定观测值精度,可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵,协方差阵的主成份计算,特征值计算,点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较,使之既满足设计要求,又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算,直到获取一个较好的结果。 在实践中,总结出了下述优化设计策略:先固定观测值的精度,对选取的网点,观测所有可能的边和方向,计算网的质量的指标,若质量偏低,则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下,若网的质量指标偏高了,这时可按观测值的内部可靠性指标ri,删减观测值。ri太大,说明该观测值显得多余,应删去;若ri很小,则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”,从“肥”到“瘦”的优化策略。 从模拟法优化设计的整个过程来看,它是一种试算法,需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外,在成果输出的多样性、直观性,在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。 用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案,可进一步用模拟观测值作网的平差计算,同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网,作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见,有较大的质量富余,建网费用偏高。网优化设计费用很少,所带来的效益较大,凡是较重要的工程控制网,都应作优化设计。 3.变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 (1)变形观测数据处理的几种典型方法 根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法,由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算,可得到变形与显著性因子间的函数关系,除作物理解释外,也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。 若仅对变形观测数据,可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模,前者可针对小数据量的时间序列,对原始数列采用累加生成法变为生成数列,因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列,通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项,然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA,这种组合建模的方法,可分性好且具有以下显著优点:将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序;具有同时进行平滑、滤波和推估的作用;模型参数聚集了系统输出的特征和状态;这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。 把变形体视为一个动态系统,将一组观测值作为系统的输出,可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述,以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量,可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列,按照一套递推算法,把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外,动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理;也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。 对于具有周期性变化的变形观测时间序列,通过Fourier变换,可将时域内的信息转变到频域内分析,例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和,通过计算各谐波频率的振幅,最大振幅以及所对应的主频率等,可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统,变形视为输出,各种影响因子视为输入,并假设系统是线性的,输入输出信号是平稳的,则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计,可以分析输入输出信号之间的相干性,输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。 (2)变形的几何分析与物理解释 传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性,主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下,参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外,前述的时间序列分析,灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。 变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系,通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础,观测资料愈丰富、质量愈高,其结果愈可靠,且具有“后验”性质,它与变形的几何分析具有密切的关系,是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数,建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程,在边界条件已知时,采用有限元法解微分方程,可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法,可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用),具有“先验”性质。只要有限元划分得当,变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量,泊松比,内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好,该法无疑是一种多快好省的方法,目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设,有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异,这就导致了将两种方法相结合的综合分析法,以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法,通过反演解算,重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法,条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单,其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍,根据力学模型、几何条件和静力平衡方程,对平衡条件作迭代计算,可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生,用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域,需要与地质和工程结构方面的人员合作。 (3)变形分析与预报的系统论方法 用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统,它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构,是非线性的,开放性(耗散)的,它还具有随机性,这种随机性除包括外界干扰的不确定性外,还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外,还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。 按系统论方法,对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究,前者系针对黑箱或灰箱系统建模,前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似,系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解,而是在对系统受力和变形认识的基础上,用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程,模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程,用单滑块模型模拟大坝的变形过程,用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的优秀,为此引入了许多与动力系统有关的基本概念,这些概念与变形分析和预报密切相关,它们是:状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线,每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解;吸引子代表系统的一种稳定的运动状态,它可以是一个稳定的相点位,环或环面,也可以是相空间的一个有限区域,对于局部不稳定的非线性系统,将出现分数维的奇怪吸引子,表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征,根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度,由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构,并按一定的算法计算吸引子的关联维数,柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等,可在整体上定性地认识变形的规律。另外,也可根据监测资料,反演变形体系统的非线性动力学方程。 系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识,如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的,将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的,希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。 四、大型特种精密工程测量 大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。 1.国内览胜 三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测,其规模之大,监测项目之多,都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术,在实践中也在不断发展新的技术和方法,如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统;拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等,都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统,监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程用地面方法建立的变形监测网,其最弱点精度优于±1.5mm。 北京正负电子对撞机的精密控制网,精度达±0.3mm。设备定位精度优于±0.2mm,200m直线段漂移管直线精度达±0.1mm。大亚湾核电站控制网精度达±2mm,秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1mm。 上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2mm,桥墩点位标定精度达±0.1mm;武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454m的东方明珠电视塔对于长114m、重300t的钢桅杆天线,安装的垂准误差仅±9mm。 长18.4km的秦岭隧道,洞外GPS网的平均点位精度优于±3mm,一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通,仅一个贯通面的情况下,横向贯通误差为12mm,高程方向的贯通误差只有3mm。 2.国外简述 国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例,德国汉堡的粒子加速器研究中心,堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器,直径仅100m,1978年的正负电子储存环,直径743m,1990年的电子质子储存环,直径2000m。为了减少能量损失,改用直线加速器代替环形加速器,正在建的直线加速器长达30km,100~300m的磁件相邻精度要求优于±0.1mm,磁件的精密定位精度仅几个微米,并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量,其测距精度与ME5000相当,对平均边长为50m的3800条边,改正数小于0.1mm的占95%。美国的超导超级对撞机,其直径达27km,为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上,利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量,均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量,精度优于1×10-6D。 露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140m,高65m,自重8000t,其挖斗轮的直径17.8m,每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量,在其上安置了3台GPS接收机,与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位,挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5cm。根据3台接收机的坐标,按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面,可计算出采煤量,经对比试验,其精度达7%~4%。这是GPS,GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。 核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165m,直径163m。在整个施工过程中,要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50mm,在塔高方向上每10m的相邻精度优于10mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良,出现不均匀沉陷,使塔身产生变形。为此,要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量,对每一施工层,沿塔外壁设置了1600多个目标点,在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍,所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保证,也为整治工程病害提供了可靠的资料,同时也能对整治效果作出精确评价。 瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57km,为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95),采用GPS技术施测的控制网,平面精度达±7mm,高程精度约±2cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段,中间设了3个竖井,共4个贯通面,横向贯通误差允许值为69~92mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗,计划于2004年全线贯通。 高耸建筑物方面,有人设想,在21世纪将建造2000m乃至4000m的摩天大厦,这不仅是建筑师的梦想,也是对测量工程师的挑战。 五、科技研究开发实践 将科研成果转化为生产力是科研的最终目的,作为一门应用性学科,这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。 基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一);一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外,在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用,又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网,国家及城市等级网,一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差,实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外,还包含近似坐标计算,稀疏矩阵压缩存贮,网点优化排序,闭合差自动计算,概算,粗差定值计算和改正,方差分量估计,贯通误差影响值估算,工程控制网模拟法优化设计,控制网数据管理,网图显绘,成果报表输出,以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。 基于科傻系统的主要功能,在索佳Powerset2000电脑型全站仪上,已成功地开发了全中文版软件包,这种全站仪通过软件开发,功能得到大大增强,故称为全能型全站仪。结合专业测量特点,我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定,将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量,只要对科傻系统稍加修改,都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时,可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上,进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上,并进一步开发各种智能化应用程序,可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包,并研制开发相应的软件,可望大大改变目前工程测量领域的面貌。 通过科技研究开发实践,我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断,感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点:是真正的转化而不是抄袭,必须有自己的研究成果;有一定特色;既要有通用性也要专业化;易于扩展和维护,要不断完善并推陈出新;要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。 六、工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 1.测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2.在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理; 4.多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5.GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 6.大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量论文:计算器工程测量编程管理论文 一、引言 在工程测量中,内业资料计算占有很重要的比重,内业资料计算的准确无误与速度直接决定了测量工作是否能够快速、顺利地完成。而内业资料的计算方法及其所需达到的精度,则又直接取决于外业所用仪器及具体的放样目标和内业计算所用到的办公软件和计算方法。计算机辅助设计(ComputerAidDesign简写CAD,常称AutoCAD)是20世纪80年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。如今在各个领域均得到了普遍的应用。它大大提高了工程技术人员的工作效率。AutoCAD配合AutoLisp语言,还可以编制一些常用的计算程序,得到计算结果。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算方法。 结合我们现正使用的徕卡全站仪的情况,其可以很方便地进行三维坐标的测量,通过AutoCAD的内业计算,①、在放样的过程中,可以用编程计算器结合全站仪,非常方便地、快速地进行作业;②、运用AutoCAD进行计算结果的验证;③、随着全站仪的推广和普及,极坐标的放样越来越成为众多放样方法中备受测量人员青睐的一种,而坐标计算又是极坐标放样中的重点和难点,由于一般的红线放样,工程放样中的元素多为点、直线(段)、圆(弧)等,故可以充分利用AutoCAD的设定坐标系、绘图和取点的功能,以及结合我们外业所用计算器的功能,从而大大减轻我们外业的工作强度及内业的工作量。以下以冶勒电站厂区枢纽工程的一些实例来说明三者在工程测量中的应用。 二、测区概况 冶勒电站厂址位于石棉县李子坪乡南桠村,距坝址11KM,距石棉县城40KM。厂区枢纽工程主要包括通风洞、交通洞、出线洞、尾水洞及尾水明渠、主厂房、副厂房、安装间及压力管道、母线道、变电站等分部工程,地下洞长近1600米,涉及到两台(单机为12万kw)机组的安装定位。测量区域高程在海拔1990~2200米之间,高差起伏大,夜晚及洞内外作业温差较大,给测量作业带来了一定的困难。 三、AutoCAD的典型内业资料计算及管理 在测区内加密控制点,经常使用测角交会或测距交会或两者相结合的方法,如果我们运用数学公式来计算,则非常繁琐,而且不易检查错误,例如在后方交会中的危险圆上。相反,如果我们利用AutoCAD来绘图计算,就简单多了。现针对测角和测距两种方法分别作如下说明: 1、前方测角交会: 如图一所示,A、B为坐标已知的控制点,P为待求点,在A、B两点已观测了角度a和b。 我们就可以利用AutoCAD系统软件,根据A、B两点坐标在桌面绘制出A、B两个点,连接AB点得到AB线段,然后分别以A点和B点为基点旋转AB线段a,b角(从图上可直观地分辩方向)。使用ID命令选择交点P,就可以得出P点坐标了。如果图形有检校条件,仍然可以进行坐标差的计算。如果在近似平差的情况下能满足需要,则可以在图形上进行平均计算并作出标记。 2、前方距离交会: 如图二所示,A、B为坐标已知的控制点,P为待求点,在A、B两点已分别利用全站仪测了距离Sa和Sb。 我们就同样可以利用AutoCAD系统软件,根据A、B两点坐标绘制出A、B两个点,连接AB点得到AB线段,然后分别以A点和B点为圆心,以Sa和Sb为半径作圆,则得到P点和P’点(对照现场的方位情况,从图上可直观地分辩出其中一点P为所求,而另一点P’则是虚点,是我们不需要的)。使用ID命令选择交点P,就可以得出P点坐标了。在实际工作过程中,我们通常会将前方测角交会与前方距离交会进行组合应用,当然那就不一定要将所有条件都完成测量了。另外对于以上几项对坐标的应用,应该注意的就是AutoCAD中的坐标顺序与我们测量中的大地坐标系是有区别的,也就是要注意X坐标和Y坐标的对应关系。 3、对作业资料的管理: AutoCAD在工程中除对测量内业资料计算有其优势一面,在外业资料的管理方面,同样有着非常广泛的应用。AutoCAD作为有名的工程系列应用软件平台,已经为广大工程技术人员所熟悉并掌握。在测量外业资料中,主要是控制点网略图及其计算资料的管理,另一方面是各种开挖横断面、纵断面图的绘制,以及横断面面积的计算,以及其它一些需要的图纸的绘制。由于AutoCAD已经有很强的数学计算功能和很高的数学精度,其有效位数已完全能够满足我们在工程测量中的需要了。在冶勒电站工作期间,我们就将所有图纸、所有工程量表格及文档进行分类,其重点是对图纸文件利用AutoCAD进行总图的绘制,在以后的工作中,就可以在总图上进行查找了。 4、应用实例: 现结合我们工作实际,作一些实际应用上的说明:我们承担了冶勒水电站厂区枢纽工程的施工测量工作,进场之际我们就建立了一级导线闭合环,观测资料经平差后,将坐标点的大地坐标输入AutoCAD平台,得到图三所示,以后随着工程的进行,我们陆续加密了一些支导线点,同样将坐标成果录入,这样从真正意义上,实现了坐标资料的数字化管理,这也方便了以后的坐标管理,同时也方便了以后在一些特殊情况下的图形应用。具体地讲就是,依据设计提供的结构关系,在图中设立足够的施工坐标系(以我们在外业放样中设站所需为准)并保存之。在以后的工程应用中,我们只需打开对应坐标系,利用ID命令点取我们需要的点,其对应坐标也就出来了。 下面举例给予说明:在尾水洞、尾闸室交叉段工程中,存在一个三直段夹两弧段的情形,如图四所示: 当时设计代表提供了如图示的图形尺寸关系,以及C点大地坐标和其以外段的大地方位角,尾闸室以内段的一些结构关系。如果单凭以往的经验和仪器条件,需要建立圆的方程,求解二元二次方程,才能求出圆弧对应圆心的大地坐标,之后才可进行下面的计算并结合仪器考虑放样方法。但是,我们将这个问题放到AutoCAD软件平台上来看,就变得非常简单了。具体操作如下: 先在AutoCAD软件平台上,依据C点大地坐标将C点录入,并依据过C点的直段洞轴线方位角及其长度绘出过C点的洞轴线,依据设代提供的尺寸关系,得到P1、P2点,然后利用AutoCAD绘制圆弧,使其分别过P1、C点和P2、C点,使之满足R=28.00米,并符合图形方向。再利用AutoCAD的标注功能,分别进行两段圆弧的圆心的标注O1、O2点,利用AutoCAD的ID命令就可以得到O1、O2点的大地坐标了。将之分别与P1、P2用直线段连接。考虑洞室的方向,再分别过P1、P2点作P1O1、P2O2的垂线P1X1、P2X2,利用AutoCAD方便的坐标系设置功能,分别建立以P1点、P2点为坐标系原点,P1X1、P2X2为X轴的测量施工坐标系然后再将其坐标系移到(0,-N)处并分别命名保存。到此,则我们的两个辅助施工坐标系建立完成,这两个坐标系保证了X轴与过P1(或P2)的圆弧相切(这一点将非常有利于我们下一步的全站仪与编程计算器的应用)。将我们测得的控制点的大地坐标输入图形中,直接就可以得到该控制点的相应的施工坐标和施工坐标方位角了。 四、全站仪和编程计算器在外业中的应用 我们目前使用的全站仪为瑞士产徕卡605L型全站仪,其本身已具备利用坐标进行工作的能力。对我们实际工作中的一些三维坐标的放样,就可以利用AutoCAD建立数字化模型,先用编程计算器在计算机AutoCAD平台上进行模拟检验,经检验程序正确后,再将之用于外业放样。对于露天点线,我们就可以尽量直接利用全站仪的坐标放样功能,将所需放样点的施工坐标输入全站仪,正确操作就可以得到正确的所需点位了。现在讨论的重点是针对地下工程中一些特殊情况下的点位放样。例如:地下厂房的开挖红线放样和有关结构点的放样,地下洞室的开挖红线放样,又特别是地下转弯段的开挖红线及其相关的一些结构点的放样。对地下厂房而言,其顶拱跨度大,主厂房达24.36m,其顶拱半径也有17m。在施工过程中,业主、监理、设代及施工四方均提出明确要求,要严格控制超挖,禁止欠挖,这就从放样方法上对我们测量人员提出了更高的要求。经过我们的反复比较,最后决定利用全站仪结合编程计算器,在现场进行三维的施工坐标的测量,再进行相关的计算,从而放出所需的红线点,事实证明,我们的方法是得当的、合理的,取得的效果也是较为理想的。 五、结束语 针对地下洞室的施工环境,如果能够运用更先进的,具有无标志测距,红外线导向功能的全站仪,如TCRA1100系列全站仪配合TMS断面测量系统后处理软件。目前较为先进的多功能全站仪断面测量系统是专为地下工程施工测量中断面测量及炮孔测设而研制开发的软硬件结合的自动化系统,它就充分利用了徕卡TCRA型全站仪的激光无棱镜测距和马达驱动等功能,实现了断面测量野外数据采集软件控制和自动采集,从而达到在地下洞室断面测量的自动化、数据化及计算机化。这套系统组合的优点是:采用最新无反射棱镜技术和伺服马达技术,全自动完成断面测量、围岩变形测量、炮孔定位、容积测量等多项工作,真正做到一机多用、功能强大、品质卓越、经济实用。它们将可以更好地减轻测量人员的外业劳动强度,更好地提高测量作业效率和作业精度,但是随着更先进仪器的投入,必然存在成本的增加,对我们测量人员的能力要求必然也将更高。有理由相信,随着全站仪开发技术的提高和工程技术人员素质的提高,作为施工测量必将拥有更加广阔的发展空间。 工程测量论文:水利工程测量课程案例教学论文 1建立水利工程测量案例库 1.1测量案例库要求 选择的案例应具有典型性。案例选择时,应根据《水利工程测量》课程的知识体系分门别类的选择具有代表性的工程实例,并根据工程测量中的实际操作过程的内容,使学生通过对工程案例的学习,掌握基本仪器操作技能和工程测量能力。选择的案例应具有针对性。《水利工程测量》教学案例应针对具体的培养目标设置,围绕教学大纲中要求学生应掌握的知识技能来组织,激发学生的学习兴趣,通过案例教学使学生对所学内容做深入细致的研究和分析,从而加强对重点问题和难点问题的认识,提高学生发现、分析和解决问题的能力。 1.2测量案例库特色 测量案例库特色是极大部分工程测量案例来自云南本省,这样案例具有乡土味道,学生听到倍感亲切,容易听得进,因讲到云南境内河流众多,水量充沛,水能资源丰富,海拔高差悬殊,地形地貌复杂,水资源的开发难度很大,利用程度较低,水资源量丰富的大省,只有大力开展农田水利基本建设,使水利发挥了农业命脉的作用,为云南经济社会发展、生态环境保护、抗御自然灾害、维护社会稳定做出了积极的贡献。使学生感受学好知识,建设家乡,科教兴滇的使命,激发学生学习动力,测量案例搜集了最近完工牛拦江引水工程中测量是如何为大坝,泵站,引水隧洞提供地形图和工程测量数据,特别强调没有前期测量工作,工程无法规划,设计,施工,竣工,运营,总之测量贯穿工程全过程。测量案例也搜集澜沧江梯级水电站的开发建设中测量如何提供技术保障作用。测量案例都用视频方式展示给学生。 2案例在《水利工程测量》课程的教学应用 2.1讲测量基本理论时的应用 第一章绪论就要讲测绘是水利工程的“眼睛”,通过工程案例使学生倍受鼓舞,要学好测绘知识,提高测绘技能水平,力保水利工程质量。例如金沙江、澜沧江、怒江三大流域规划的主要内容之一是制定河流的梯级开发方案,合理地选择枢纽的位置和分布。在进行梯级布置时,不仅需要在地形图上确定合适的位置,而且还应确定各水库的正常高水位。为此,测量人员应提供该流域内的地形图、河流纵横断面图以及河谷地形图。在设计大坝,水电站时需要测绘大比例尺较大、精度高的地形图。而且要讲水利工程所需的地形图特别强调高程精度。在讲对地观测时要讲我国资源三号卫星———传回首批数据图像清晰已应用到国民经济的各行各业中,特别是要讲到中国“高分系统”首颗卫星成功发射案例,开启中国对地观测新里程,在讲地图应用时要讲“天地图”在南海清晰展示国界宣示国家主权作用。讲到遥感作用要讲多颗遥感卫星紧急部署探测云南鲁甸县地震震区灾情,及云南鲁甸6.5级地震———无人机三维建模首次用于地震抢险。在讲渠道时,就讲测量如何保障南水北调工程顺利竣工通水。全国水利普查工作就需测绘数千幅地形图。讲水库淹没界线测量时,以向家坝水库为例,如何测设移民线、土地征用线、土地利用线、水库清理线,向家坝水库使绥江县大部分淹没,绥江县成为云南省第一移民大县。以溪洛渡水电站为案例讲述地质勘察测量能为溪洛渡水电站坝址、厂址、引水洞、水库、堤线、料场、渠道、排灌区的地质勘察工作提供地形图,也能进行地质勘探点的放样;也能进行钻孔测量、坑槽测量、地质点测量、剖面测量等工作。 2.2讲施工测量时的应用 以溪洛渡水电站,向家坝水库,糯扎渡水电站,牛拦江引水工程为例,在水利枢纽工程的施工期间,测量工作的主要任务是按照设计的意图,将设计图纸上的建筑物以一定的精度要求测设于实地。为此,在施工开始之前,必须建立施工控制网,作为施工放样的依据。然后根据控制网点并结合现场条件选用适当的放样方法,将建筑物的轴线和细部测设于实地,便于施工人员进行施工安装。在工程竣工或阶段性完工时,要进行验收和竣工测量。在讲水工隧洞施工测量时,由于云南大型水电站工程多,高差大,地形复杂,需修建较多的引水发电洞、输水洞、支洞、泄洪洞、导流洞,以溪洛渡水电站引水发电洞为案例讲授其测量内容有洞外控制测量、洞内控制测量、联系测量、隧洞中心线放样、开挖断面和衬砌断面的放样等。以溪洛渡水电站为案例讲述水电站施工测量内容包括厂房施工控制网的建立、基础开挖测量、厂房建筑放样测量等。同时也讲溪洛渡水电站闸门、压力管道、机组设备等金属构件测量内容,特别强调闸门安装测量的精度最高,强调轴线精度。 2.3讲水工建筑变形观测时的应用 以溪洛渡水电站,向家坝水库,糯扎渡水电站,牛拦江引水工程为例,大坝在蓄水后,水压力及其他因素的影响将产生变形。特别提到漫湾水电站山体滑坡案例说明变形观测的重要性,为了大坝的安全,维护和管理,应变形观测,讲案例时,讲完项目背景后,鼓励学生主动地参与讨论分析,留给学生思考如何进行多方案比选择优选用,多角色观察思考,这样有助于提高学生的创造能力。 2.4测量实验课时的应用 在水准测量实验课前,播放中国“世界平均海拔最高水准环线测量”项目启动视频,在经纬度角度实验课前,播放拓普康图像全站仪在云南牛拦江引水工程控制测量,地形测绘应用案例视频,教学实施中,播放车载激光雷达系统在电站、矿山和采石场应用。 2.5在集中教学实习时的应用 在教学实习前,带领学生到工地参观,让学生了解工程施工中测量工作的实施过程,使学生对将要实施的测图地理环境及具体操作有初步了解,同时也播放拓普康IS影像型三维扫描全站仪在水利工程地形测图中的应用案例,也播放新型智能测绘车:让测绘地形图工作变得更轻松。总之,水利工程规划设计,精确测绘先行。 3《水利工程测量》课程案例的教学法应用前景展望 1)案例教学法是创新教学方法。案例教学法是以水利工程测量技术在云南水利工程项目中应用为背景,让学生进入水利工程测量工作的“现场”体验测量工作过程,由被动听课的过程改为积极思考、主动实践的过程,是一种实用、有效的启发式教学方法,水利工程测量案例教学使抽象的水利工程测量理论、公式分析,枯燥的数据以工程项目建设过程展现在课堂上,使水利工程测量教学变得生动、活泼、情景交融,激发了学生的学习兴趣,有利于对水利工程测量理论知识的深刻理解和牢固掌握,案例教学使水利工程测量教学具体化、情景化,激发了学生的好奇心,它使得教与学的过程更加和谐,学生学习更轻松,知识掌握更扎实。教与学融为一体,更贴近学生,更贴近工程项目。 2)既巩固了学生所学的理论知识,又提高了学生的实际操作能力。由于水利工程测量课程案例来源于水利工程测量实际工作的典型素材,都有相应的客观依据,是对水利工程测量实际活动的仿真和模拟,提供的是形象生动和具体真实的感情认识。这种与课堂理论教学内容密切结合的水利工程测量案例,不仅可以加深对课堂教学内容的理解,而且可在案例讨论中发现自己学习上的薄弱环节,从而加以弥补,提高自身的实践操作能力。 3)案例教学能提升学生综合能力,丰富学生阅历。能提高学生创造能力以及分析问题,解决问题的能力,它是一种“做中学”的教学方式,观看工程案例,学生不但能获取测量基本知识,也对工程有了体验,这样工程实践经验丰富了,个人能力也提高了,也提高了学生语言表达能力,使学生成为教学主角,体验自我价值,在讲台上学生有了提高自己能力的机会,师生互动较好。案例教学使测量教学与工程应用无缝对接,融为一体。 4结语 案例教学法是通过一个具体工程项目的观摩,引导学生对这工程建设过程所涉及测量技术进行讨论的一种教学方法,在《水利工程测量》课程中采用案例法教学,不仅可以缩短理论学习与实际操作之间的距离,激发学生对课程的学习兴趣,最为典型的是以学生为中心的创新教学模式使学生自然融入工程项目,实际理解水利工程测量在工程中的作用,使学生综合运用知识的能力得到提高,培养和锻炼学生学习知识,应用知识灵活性,也培养了创新意识,是典型的以学生为中心的创新教学模式,使学生自然融入工程项目,实际体验水利工程测量在工程中的作用,激发学生学习兴趣,提高教学质量。为云南省水利水电工程建设提供合格,高素质水利水电工程技术人才。 作者:龚振文 王庆 单位:云南农业大学水利学院 工程测量论文:基于工程测量的建筑工程论文 1学生在高职建筑工程测量实训中存在的问题 高职院校是以培养高素质专业技能人才为主的,因此衡量学生的标准就是检验其社会实践应用技能的高低,根据该院校学生在科技创新节大赛和安徽省职业技能大赛中的成绩表现看:学生在社会实践应用技能方面还存在不少的问题,学生的社会实践技能远远达不到企业岗位的要求。根据对以往毕业生的就业过程分析,学生在毕业以后不能快速的进入大工作岗位上,而需要企业花费一定的时间和金钱去进行岗位培训,将学生的实践应用技能提高与岗位要求相符的程度。可以说造成学生实践应用技能不高的主要原因就是因为高职院校的实训体系不完善,不重视实训教学,教师在教学过程中将精力主要放在理论教学过程中,而忽视了对学生的实训锻炼,结果造成学生的工程测量理论知识非常的丰富,而关于实践应用技能的能力则非常的短缺,影响高职学生的就业率。 2高职建筑工程测量实训课开展的现状 随着我国构建现代职业教育体系战略和发展城镇化建设战略的实施,为高职建筑工程测量课的开设提供了快速发展的机遇。为增强高职院校的教学质量,提高学校的就业率,高职院校加大对学生实践技能的培训的力度,而学生社会实践技能的提高离不开实训教学的支持,只有具备完善的实训教学体系才能在根本上保障学生的实践应用技能得到提高,但是分析当前建筑工程测量课程实训教学体系,发现高职院校的实训建设还存在不少的问题: 2.1缺乏客观存在的建筑工地 虽然通过校企合作等形式,学生参与社会实践锻炼的机会得到提高,但是建筑工程测量专业不同于其它专业,它对实践环境的要求比较高,高职院校要想真正的与建筑工地建立合作模式非常困难,这主要是因为建筑工地的特殊工作性质,不允许出现关键性的错误。结合该校的实训基地现状分析,高职建筑工程测量实训锻炼主要采取的就是模拟建筑工程环境,让学生参与模拟实践锻炼,其效果与实际建筑工程测量环境相比要相差甚远。 2.2实训建设的目的性不清楚 实训建设与锻炼的重要性已得到高职院校管理者与教师的认可,并且也加大了对实训基地的建设力度,但是在高职院校构建实训地基过程中存在着目的性不清楚的问题,他们更多是为了进行实训教学而建设,不明白实训基地建设的最终目的,结果导致学生在实训锻炼中只是为了完善实训教学学习,而意识不到实训教学的主要目的就是为了提高自身的实践能力。 3高职建筑工程测量课程实训体系的构建 培养高素质的建筑工程测量人员光靠课堂理论教学是不能实现的,必须要依靠实训教学才能够培养出具有高素质的社会实用型人才,因此高职院校要加强实训教学。经过大量的实践表明:通过构建完善的学生实训体系可以促进高职院校的教学质量,实训的目的就是提高学生的实践技能,而实践技能的提高不仅有利于学生对理论知识的掌握与理解,还可以提高学生的就业率,提升高职院校的教学质量。因此基于培养高素质的建筑工程专业人才培养目标的要求,高职院校要构建完善的建筑工程测量课程实训教学体系。 3.1基地建设 首先要构建校内基地。校内基地就是在学校内部根据教学工作的要求构建固定的测量实训基地,通过校内实训锻炼不仅可以减低教师的前期准备工作,而且还可以有计划地安排教学流程等,通过校内实训可以观察学生操作的流程,及时地发现学生存在的问题,并且给予指导;其次校外基地的建设。本校要结合该院缺乏真实建筑工地的现状,积极开展校企合作模式,争取与较多的建筑施工企业合作,为学生提供更多地参与建筑工程测量的真实机会,同时为了避免学生的不规范行为给建筑施工现场造成不利影响,学校教师要制定详细的实训计划和安全保障措施,明确指导教师职责和任务,明确学生训练任务、组织纪律要求和成绩考核办法。通过校外基地锻炼培养学生的吃苦耐劳精神和专业运用能力。 3.2校内实训 一是课件实训。其主要是对学生在课堂山学习的各种理论知识与实践相结合,该校根据工程测量课程的内容,开设了水准仪认识实训、普通水准测量、经纬仪认识实训、水平角测量、竖直角测量、距离测量、平板测量、圆曲线测设、全站仪认识实训、坐标放样等l6个课间实训项目;二是综合实训。综合实训教学的目的是提高学生对工程测量技术的综合运用能力,根据教学任务的要求,进行综合实训可以将学生进行分组训练,一般5人为一组,每组有一个l5个点左右的独立控制网.所有的实训都在每组的控制网点上进行,具体综合实训的内容和步骤。 3.3校外实习 校外实习是检验学生综合能力的主要途径,通过校外实习能够全面的检验学生的能力。其主要包括:一是生产实习。生产实习就是学校与施工企业进行合作,组织学生到施工现场进行实习学习,给学生提供一个理论与实践相结合的平台,提高学生掌握工程测绘的内容和方法,提高他们应用工程测量设备的技能;二是毕业实习。毕业实习的形式有两种:一种为由专业教师带队,参与具体工程的勘测、设计,教师与学生在共同解决工程中的实际问题。另一种方式是推荐学生到有可能分配就业的施工单位,学生在生产单位通过较长时间的具体工程实践,一方面了解了工程项目正在进行的内容,另一方面与施工人员建立了融洽的共事关系,用人单位非常喜欢这种能即时上岗的毕业生。 作者:孙岩 许建强 单位:北京劳动保障职业学院 北京市实验技工学校 工程测量论文:实践教学工程测量建筑工程论文 一、建筑工程测量实践教学存在的主要问题 实训教学是培养学生测量能力的重要途径。扎实的基本理论知识、必要的测量仪器设备、足够数量的实训指导老师、符合学生就业特点的实习实训大纲和实训项目以及规范化的实训场地是保障建筑工程测量实训教学质量的五个主要因素。目前,大部分高职院校在“软件”方面,如足够的理论教学课时、实训项目的设置以及实训指导老师的配置等方面均能保证;在“硬件”方面,我院以省级质量工程—建筑工程实验实训中心项目为依托,完成了建筑工程测量实训室的建设,更新和添加了全站仪、电子水准仪和电子经纬仪等仪器及相关配件,为了使测量实训效果满足土建建设行业的技术要求,后期将会继续添加全站仪、GPS等高新测量仪器,使其更好地融入到建筑工程测量实践教学中来。因此,我院测量仪器设备的更新与改进,基本能满足建筑工程测量的实训要求,但规范化的建筑工程测量实训场地因各方面的原因仍然存在诸多问题,导致测量实习过程中,学生任意地选择实习场地,流动性和散漫性较大,老师很难对学生的实习过程进行监督管理,无法对仪器操作技能进行有效的指导,从而导致该课程的实践教学目标难以保证,学生的测量技能较差,测量成果的精准度不符合规范要求。 1.实训场地缺乏规范性布置 因为实训场地没有建立可以长期使用的标志点,导致学生选择测站点、目标点随意性太大,标志点不固定、不集中,不便老师对学生实训进行集中指导和管理。同时,因为不固定的测点缺乏标准数据,对学生实训数据的准确性无法做出科学客观的检查,部分学生甚至为了达到精度而对观测数据进行涂改、伪造,这使得建筑工程测量实训教学质量很难得到保证。 2.因为缺乏统一的、规范化的建筑工程测量实训场地 在学生人数较多,难以安排到校外实训基地的情况下,容易导致学生在校内安置仪器的随意性较大,如道路上、路边停车区、人流比较集中区等,这样因过往车辆和行人影响了测量实训教学的顺利进行,同时也给测量仪器工具的安全性带来了隐患。因此,为了提高建筑工程测量实践教学的质量,规范化校内建筑工程测量实训场地势在必行。 二、建筑工程测量 校内实训场地的建设以科学发展观为指导,统筹兼顾,合理配置,资源共享,全面分析社会对高职土建类专业人才测量技能的要求,构筑一个以能力培养为本位的建筑工程测量校内实训场地。首先,在校园内选择合适的实训场地是保证建筑工程测量实践教学能够顺利开展的关键因素之一。综合我院校园每天的人流量、人流集中时间点、人流和车辆主要行驶路线以及地物、地貌的特点等相关因素,选择了两个校内建筑工程测量实践教学的实训场地,第一块实训场地为图书馆与主教学楼之间的草坪地块,该片场地面积相对较大,在上课时间段受人流和车辆的影响较小,适合约10组的测量小组(5人/组)展开基本测量工作,如水准仪、经纬仪、全站仪的认识与基本操作;闭合路线水准测量;角度测量和距离测量等。同时,因为该片场地相对比较集中,便于指导老师对学生进行实训指导和监督管理。第二块实训场地为建筑工程学院办公楼前人工湖地带,因为该片场地地势落差较大,地貌特征比较明显,地形变化较大,同时地物也比较丰富,有主干道、弯曲的石子小路、小湖、凉亭、桥、办公楼、台阶、绿色植被等,与生产一线的具体情况较为接近,比较适合开展数字化测图、施工放样等测量项目,使学生毕业后能够更快地适应生产一线的测量任务;其次,点位的布设是进行具体测量实施的关键工作。布设点位主要有控制点和测站点,为了使布置的点位能够长期使用,我院选择了专门的不锈钢材质、大小适中的永久性测量标志点100个点左右,每个标志点上均有“建筑工程学院+点号”的字样,方便学生查找;采用钻头和混凝土将这些标志点布置到两个实训场地的相应位置,做到了间距整齐、分布合理、标志清晰、牢固稳定,并且数量充足,确保能满足测量实训教学的要求。通过这些标志点的布设,也纠正了学生以往对“点”标准的错误理解,再根据点位情况,分成若干测区,按小组分配到不同区域完成相应的测量任务。这样有助于多个教师同时对学生进行分组指导,更为及时掌握学生实训动态。再次,点位布设好后,接下来就要有这些点的平面坐标和高程的参考数据,我们以控制点坐标和高程为参考,利用全站仪和GPS测量技术对所布置的近100个标志点进行了全面的观测,获取了这些点的平面坐标值和高程值,并将这些点利用CASS软件绘制成测区地形图,这样就对学生的实训结果的正确性和精准性有了比较客观的评价,从而防止学生马虎敷衍、弄虚作假,保证了建筑工程测量实训教学质量。最后,为了满足一年一度的安徽省高职院校测绘类项目的技能大赛,我们还特意布置了一些专门为大赛项目准备的一些点位,以满足大赛项目的测量要求。 三、规范化建筑工程测量 良好的实训场地环境增强了学生的自信心和学习兴趣。在实习过程中,我们依托校内实训场地,采取小组比赛的形式,提高了实习过程的趣味性,激发了学生的斗智,增强了他们的好奇心和好胜心。通过仪器操作的规范性、熟练性以及测量成果的精准度等方面,评出最佳实习小组和优秀小组组长,提高了学生实习的积极性和主动性,增强了团队协作的精神以及严肃认真的工作态度,更关键的是增强了学生的动手能力,为其今后走上工作岗位打下了良好的基础。以校内实训场地为依托,将实践教学工作与技能竞赛相结合。测量实习场景是露天进行的,要经受风吹日晒,客观上是比较辛苦的,作为土建类专业而非专门的测绘专业的学生大多轻视测量实践,马虎应付,不能取得很好的效果。基于此,学院每年组织举办一次建筑工程测量项目技能大赛,如水准测量、导线测量、数字化测图、施工放样等,直接将学生的理论知识转化为实践能力,变被动学习为主动求学,并在实践中充分认识到建筑工程测量的基础性和重要性,全面提高了理论知识的理解和掌握,提高了分析问题、解决问题、实际操作和工程测绘技术应用能力。与此同时,通过校内组织比赛形式,为每年的参加省级测量技能大赛的参赛选手的选拔提供了便利的条件,近三年,我院在安徽省高职类测量技能大赛项目上曾荣获二等水准测量二等奖、数字化测图二等奖、导线测量三等奖等成绩,取得了较为丰硕的成果。由于教学计划内实习学时较少、学生数较多、实验仪器设备不是很充分、指导教师不足等现象较为严重,导致部分学生在测量实习期间动手技能不够熟练,我们实行校内实训场地和实验室测量仪器设备对外开放,学生通过办理相关手续,可以自行组织利用课余时间在实训场地进行测量实训,提升了学生测量仪器的操作熟练程度和掌握测量技术的能力,更进一步地提高了建筑工程测量课程实践教学的质量。实践教学是建筑工程测量课程教学的重要内容,是高职土建类专业学生的一项基本技能,这种能力的培养需要有一套科学合理、切实可行的实践教学体系。规范化的校内实训场地是提高该课程实践教学质量的一项重要举措,不仅可以帮助老师严格要求学生,确保实训质量。同时,学生在实习过程中能够严于律己,规范操作,大大提升了其就业竞争力。 作者:鲁玉芬方从严檀秋芬单位:芜湖职业技术学院 工程测量论文:地质工程测量技术质量控制论文 1地质工程测量技术常见的问题分析 1.1地质工程测量方案存在着套用的现象,与实现不符 (1)设计人员对作业情况勘察和调查分析较少。由于设计人员不深入作业一线,所以对作业区具体情况缺乏必要的勘察和调查,对于设计方案的正确性不能及时进行检查,而且发现问题后不能及时进行处理。 (2)编写依据不科学。部分设计人员对现行的法规和技术标准缺乏深入的了解,对相关的地质工程测量产品的定额管和装备标准也缺乏重视,这就导致在编写过程中存在着较多不科学的地方,由于过多的参考过进的教材和规范,则会导致所编辑的测量方案与实际存在较多不符合的地方。 (3)对利用已有资料的情况分析不全。目前在测量方案设计时,由于对所参考的资料缺乏了解,部分资料由于时间较久,或是不是本单位所测,再加之一些资料很难收集到,同时在对这些资料利用时,缺乏必要的调查和科学的分析,盲目的对这些类似资料中的分析结查进行照搬,从而导致设计方案的科学性缺乏。 (4)标准意识差。地质工程测量方案由于缺乏统一的法规和标准,这就导致无论是文字、公式、数据和图表等都存在着不准确的地方,而且有关的名词、术语、符号、代号及计量单位等在表述上也存在不一致的地方,由于缺乏一定的标准意识,这就导致在对技术方案、作业方法和设计思想的评价中存在着不客观性,普遍存在评价偏高的情况。 (5)设计不深入。在设计中,不仅没有从作业区的实际情况出发,而且在设计过程中对于各种新技术、新材料、新方法等应用的较少,这就导致所选择的设计方案不是最佳的,同时对于所选择的措施也缺乏深入的研究,无法实现取期的效果。 1.2地质工程测量项目中的问题 (1)在控制测量与碎部测量中可能难以对后期工作的需求进行认真考虑,造成后期工作的被动,增加整体测量上的工作量。 (2)在控制测量布网中可能使测区精度要求布局不合理。 (3)可能使测区有的地方控制布网漏布。后期补充布网不仅会增加控制测量的工作量。还会使原的统一性受到损害。 (4)在片面追求节省经费、缩短工期的前提下,抛弃分级布网的基本原则,采用缺乏校核条件的一次性布网形式,其结果是缺乏误差控制方法,造成误差的过大积累,精度难以满足工程要求。有时甚至出现地质事故不能及时发现,造成难以挽回的损失。这样,不仅使节省经费、缩短工期的最初目的没有达到,反而使测量工作处于极度被动的状态。 (5)有些测量人员对测量方案设计缺乏认识,甚至还往往错误使用概念,以至出现一些不应有的概念与应用错误。 2提高地质工程测量成图质量的具体措施 2.1有效提高地质工程测量人员的技术素养目前从事地质工程测量的人员多为新毕业的大中专毕业生,这些人员对于计算机较为熟悉,但缺乏实际工作经验,所以在培训过程中,需要加强对技能和基本功的培训,通过野外实则并与讲授相结合,这样有利于地质工程测量人员专业技能的提高。 2.2观测员在工作前应仔细检查仪器在测量过程中,观测号不仅需要与跑迟员之间做好配合工作,同时还要在安置好相关测量仪器后,做好仪器的检查工作,确保仪器安置与输入高度都没有差错时,还需要对后视方向相关站点进行观测检查,确保数据的正确性,所以做为一名观测员需要具有较强的责任心。 3结束语 近年来,地质工程测量项目不断增加,对测量的要求也不断提升,这就对地质工程测量工作提出了更高的要求。在地质工程测量工作中,通过技术设计来确保地质工程测量生产的顺利进行,加快对新技术和新产品的应用,充分的利用各种高新测量技术,加快传统测量向电子化、数字化、自动化方向的转变,加强地质工程测量作业队伍的建设,努力提高作业人员的综合技术素质,不断拓宽地质工程测量的服务领域,为地质工程测量的发展奠定良好的基础,从而加快我国地质工程测量技术的发展。 作者:李红张桂蓉曾凡清单位:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司三峡电力职业学院长江三峡勘测研究院有限公司 工程测量论文:工程测量工程建设论文 1工程测量学的内容 工程建设项目在实际运营的时候,专业人员要对建筑物定时的进行必要的实际观测和数据测量,以便及时掌握建筑物在施工过程中的稳定、安全等情况,以防突发事件的发生,及时做好相应的预防措施。根据测量的结果,分析项目进行的情况,并且提出专业方面的意见。若是项目有着较大的规模,在正式施工之前,还要制定出详细的测量计划,安排专业人员定期进行安全方面的审查,保证项目能够顺利安全的进行下去。 2在工程施工中工程测量的重要性 采集工程施工现场的各种数据,对采集来的各种数据进行专业的分析进而变成一种专业的论证,采集工程施工现场的空间信息,以及地质环境和水文环境的信息,并将其绘制成实际的图形,这就是工程测量在工程建设中所起到的实际作用。其中的放线技术是最为基础同时也是最重要的一个环节,在项目正式施工之前进行各方面的精准测量,才可以确保工程的施工质量、施工效率以及施工阶段的安全性,也方便在施工完毕之后对整个项目进行质量检验。工程测量的工作能否顺利进行将会影响工程建设的整体质量,所以说,工程测量在项目施工的任何阶段中都能起到非常重要的作用。 2.1工程设计阶段——确保项目能够顺利开展 在项目的设计阶段,工程测量能起到非常重要的作用,设计、规划施工地形,确定施工面积大小,勘测施工的地质环境,施工现场周围环境,提供比例尺,判断选定施工场所是否满足进行施工的条件等等。一个工程项目能否顺利成功的进行,在很大程度上都取决于工程测量的测量结果。若是没有工程测量前期的各项测量准备,一个设计的再完美的工程项目都没有办法顺利的进行下去。 2.2工程施工阶段——确保项目能够正常进行 一个工程项目从正式施工开始到工程结束,每一个阶段都会使用到工程测量技术,工程测量可以让工程项目顺利无误的进行下去,并且可以在规定的时间范围内完成施工任务。在工程项目正式施工开始前,使用工程测量技术对建筑物进行定位,确保施工的过程在正确的地理位置上开展。了解施工场地周围的环境,是否存在地下的管道和线路,在施工过程中要防止对其造成破坏,避免带来不必要的损失。工程项目的任何一个环节都不能够随意的进行,在施工开始前对基础的设施进行一系列的安全检验,防止在施工过程中突然的损坏,影响施工的整体进程,在接到检验合格的说明之后,才可以进行下一步的施工操作。在施工阶段,为了确保施工的质量与效率,测量工作要及时的进行,以保证整个施工进程是完善的,是按照计划进行的。 2.3工程运营阶段——确保项目能够安全施工 工程项目在施工的时候,需要观测建筑物的沉降、形变情况,假如存在问题就能够及时的发现及时的进行解决,避免发生严重的质量安全事故。观测主要是对建筑物的位移与沉降情况进行观测,若是工程的施工现场位于填海地带、地质断层带以及深基坑地带,那么观测工作则会显得尤为重要了。 2.4工程装修阶段——确保项目能够符合标准 工程项目在施工结束后,建筑物还只能算作为一个半成品,施工人员需要对半成品建筑物进行一系列的装修工作。在装修阶段,需要对前期施工中的问题进行整改与处理。该阶段中,工程测量的任务是测量墙面的垂直度,地面的标高以及施工的放线情况等。墙面的垂直度有非常严格的控制标准,它关系到装修的质量是否能够达到标准的要求,装修地面的标高关系到地面是否平整,这是非常基础的同时也非常重要的,施工的放线情况可以反映出施工的整个过程是否是按照事先设计好的图纸有计划的进行的。 3总结 总的来说,在一个施工项目当中,工程测量的工作占有非常重要的地位,实际施工的任何一个环节都离不开工程测量。一支优秀的工程建设队伍应该拥有技术高超的专业人员、性能良好的施工设备和先进的测量技术,其中,能否很好的掌握工程测量技术是非常重要的。建筑企业可以加大投入的成本,采购精准度高的测量设备,并且要定期及时的派专业人员对设备进行保养维修。企业还要对测量人员进行专业的培训,培训结束后进行专业技能考核,考核合格者才有资格进行实地的勘测工作,以此来保证测量人员的专业技能。对于测量人员来说,最重要的就是做好自己的本职工作,进行工程测量任务的时候,要认真仔细,绝对不可以有丝毫的马虎与大意。并且还要不断地的学习专业知识,不断地给自己充电,这样才可以确保测量工作的质量。工程建设项目的顺利实施,与工程测量技术有着密不可分的联系,有了工程测量技术的支撑,工程项目才可以安全的开展下去。 作者:周永超 单位:安徽华东工程建设监理咨询有限公司 工程测量论文:工程测量公路工程论文 1公路工程测量工作的内容分析 工程测量人员必须通过熟悉设计图纸来对其放样坐标、高程等进行核审核计算,杜绝放样施工前存在任何错误,放样过程中必须要按照施工图纸设计进行操作,并要对中边桩偏位、各结构标高及宽度进行有效控制,针对公路工程渐变段、变坡点以及桥涵等街购物的工程测量,测量人员一定要将误差控制在允许范围之内。放样技术后测量人员要对其进行校核,若要发现不达标的放样则要求施工人员重新操作,如果在实地测量过程中发现设计图纸中存在漏洞或质量问题,则立即向上级管理人员或管理部门进行上报。最优测量人员一定要加强一些隐蔽性、变更工程的测量工作,因为这些工程的测量结构将会对工程造价及工程质量产生直接影响。 2工程测量技术在公路工程中的应用 2.1平面控制测量 高速公路工程施工中对工程测量工作的精确度有着更高要求,在针对地物点与点之间的测量误差要控制在0.5mm以内,因此,要求测量人员在首级平面控制点位中的误差要控制在0.2mm以内,这样才能确保工程测量工作成效可以满足高速公路要求。现阶段公路工程施工中平面控制测量一般都采用GPS导线与光电测距导线相结合的测量方式,GPS测量技术是通过在导线上设置接收机来接受其卫星信号,并通过对数据的整理来获取该地的大地坐标,光电测距导线技术的工作原理与GPS测量技术基本相同,只不过后者在工作中是利用电磁波测距仪来对两点距离进行测量,而该测量技术在实际应用中容易受到角度影响而产生一定的误差,因此,光电测距导线测量技术在实际应用中需要布设在不受距离测量系统误差影响的直伸导线上,而工程测量中将两种技术有机结合在一起便可取彼之长、补己之短。 2.2高程控制测量 公路工程施工中高程控制测量最好布设成附合水准路线,并利用相应等级水准对其进行测量,在同一条公路上最好要采用同样的高程控制测量系统,若要更换系统则要确定高程系统的转换关系。 2.3地形测量 公路工程施工中针对地形测量一般会运用大比例呈尺带状的地图,常用的地图比例分别为1:100、1:1000以及1:2000等三个规格,当前公路工程施工中一般会采用全站仪测绘法、航空摄影测量法以及GPS实时动态定位技术测绘法来进行地形测量。全站仪测绘法是在野外数据收集、微机以及数控绘图仪基础上的测量技术,起可以实现公路工程地形数据的采集、处理、编辑以及绘图等,航空摄影测量法是通过对城市地图进行大比例绘制、更新以及勘测等技术手段,能够为公路工程施工提供各种形式的地图,最后一种测量技术可以对公路工程施工现场进行动态、实时测量,对提高公路工程的整体质量有着重要意义。 2.4公路工程施工测量 由于公路工程在建设过程中的场地条件十分复杂,所以会使道路工程施工测量工作难度较大,因此,在公路工程准备阶段便要完成工程测量工作,公路工程施工阶段的测量工作主要包括平面位置测量和高程测量两项工作,通过合理的测量技术对公路工程施工现场进行测量,并绘制出满足工程建设标准的地图来促进建设目标的顺利实现,这对提高公路工程的整体施工质量有着重要意义。 3结语 综上所述,工程测量工作作为公路工程施工中的基础项目,其在实际上是一项技术含量很高、专业性很强的工作,不仅要为公路工程前提准备工作奠定良好基础,同时也要为公路工程具体实施阶段提供各项准确依据,以便于公路工程的整体施工质量可以满足社会经济发展要求。 作者:胡桢 单位:太仓市路桥工程有限公司 工程测量论文:工程测量与市政工程论文 1控制点的选择 为了确保选取的控制点正常使用,避免无谓的破坏,在选择施工现场控制点的时候,要充分考虑周边密集的建筑物、工程施工围护等,如南宁市主干道下的排水等设施。同时,为了避免施工材料的堆放等多方面的影响,随着工程进展结构物的建成,要充分考虑土方的填挖。在视线通畅、利于观测的地方,在土质坚硬稳固并且安全保存的地方,设置小三角控制网的控制点。 2市政工程施工平面控制的测设 2.1导线点的复测 路线勘测设计完成后,要在测设三角网之前,复测设计交出的控制点。在这段时间中,要使用精确和合格的测量仪器,复测导线控制点的精度和位移。首先,根据《工程测量规范》中的技术要求,要用相对中误差检核点间测距精度,测距相对中误差不能大于1/15000。以设计提供的距离作为真值D,往测盘左测得的距离记作L1,往测盘右时测得距离记作L2。返测盘左时测得距离记作L3,返测盘右时测得距离记作L4。取L1、L2、L3、L4的平均值L,按照公式M=D-L▕/D计算中误差,得出相对误差为K=1/M-1。其次,《工程测量规范》中规定,测角中误差不大于8“在对小三角网的测角测边的工作时,要经过复测符合规范要求。采用测回法,复测导线转角,用|β-β0|≤2mβ方式,按照测回盘左、盘右观测检核其是否超出限差。其中根据设计提供的导线点坐标,公式中β-推算出转角(左角或右角),即:相邻两边的方位角之差,β0-盘左、盘右实际测得转角的平均值,而mβ-测角中误差。如果测得结构符合公式要求,可按照设计提供的数据使用,则转角不超限;如果超限要向设计单位要求处理,并提出书面报告。 2.2对小三角网进行测角测边 首先为了消除系统误差,可以对小三角网各三角形内角采用方向观测法观测,一个测回要进行盘左、盘右上下半测回,共进行两个测回。并且,为了及时发现错误,要在观测现场核算同方向两个测回,互差应该<12″。如超限应重测等。观测的时候应该尽量使用体态仪器观测。并且为了减少偶然误差对观测精度的影响,仪器要精确对中整平,观测前要对棱镜基座长水泡和对点器进行校正。其次,在测角的第一测回中,测边方法与复测时大致相同。应该根据观测时的气压、温度,修正仪器参数,要注意将棱镜尽量对准仪器望远镜,避免仪器与棱镜高差悬殊。 2.3计算内业 为了得出各三角形闭合差(180°-内角和):W1、W2、W3、…、Wn,要根据外业测得数据,先计算出各三角形内角值,才能对各三角形的内角和进行计算,然后按照公式,求出三角网测角中误差,其中-测角中误差,测各三角形闭合差平方和,Wn-测各三角形闭合差,n-为三角形个数。同时,根据公式,采用往返校差检核边长是否超限,并根据计算结果,检查其符合规范要求,公式中C-代表返测距较差;b-代表全站仪标称精度中比例误差系数(mm/km);而a-代表全站仪标称精度中的固定误差(mm);D-则代表测距长度(km)。假设往返测距差的绝对值>C,那么本边长观测不符合要求。由此在校核完角度、距离,符合限差要求之后,就可以计算内业平差了。 2.4平差软件计算 为了满足《工程测量规范》中三角测量的精度,计算者可以以简化繁琐的手工计算,选用各种计算软件,经平差的结果后,在实际工程控制中使用各控制点的成果表。由此可见,平差也是一项繁琐的计算工作。根据施工工期的安排或工序的变化,确保整夜测区导线网的连贯性,控制网测设之后,要连测相邻标段的导线网,适时复测控制网,检查控制网点位是不是移位,及时发现问题及时纠正。4南宁市某大桥高程拟合实例及分析南宁某大桥施工控制网高程采用GPS控制网布设,采用成熟的平差软件进行计算,采用水准观测,有10个控制点,获得各点的GDP大地高和正常高,如图1所示。如表1所示,已知点进行拟合选用均匀分布的BM1、BM2、BM5、BM7、BM10,其余5个点进行拟合采用了三种不同的方法。其结果如表2所示。高程拟合采用了函数法、曲面法、抗差法,通过和已知高程相对比,大多数点都符合工程施工要求,而高程拟合采用了二次函数法、两部抗差多面函数法、多面函数法,结果如表2所示。由此可见,已知值和二次法与多面函数法拟合的结果相差较大,尤其是多面函数法差值达到了2cm之多,二次函数曲面法差值达到了4cm。在数据中存在一定相差的时候,这两步抗差估计高程拟合方法,将含有粗差项的影响降到最小,其结果与没有粗差时变化不大。因此,二次曲面法、多面函数法在没有粗差影响情况下,都能得到精度比较高的结果,拟合出好的高程。当受粗差影响,存在粗差时,都没有抗击粗差的能力,结果与实际值相差较大,而两步抗差估计拟合法能够得到比较优良的结果。 作者:吕少安 单位:南宁市勘察测绘地理信息院 工程测量论文:现代化工程测量技术论文 1现代工程测量技术特点 随着计算机技术以及卫星技术在测量技术中的应用,我国的测量技术的应用已经越来越广泛,而且技术方面也逐渐的成熟起来。在现代工程建设中测量技术得到了充分的利用,而且对工程建设的准确程度也有非常大的影响。现代工程测量技术有着以下几个特点。(1)自动化以及多样化。随着现代科技的不断进步,测量方法和测量技术也在不断的丰富和完善,在现代化的工程测量技术作业中主要有自动化以及方式多样化等特点。(2)创造性。在现代工程测量技术不断的发展更新中,创造性也逐渐的成为了当今工程测量技术主要的特点。(3)广泛性。传统的工程测量包含了建筑、土木以及桥梁的建设,但是现代化的工程测量技术不仅仅包含传统工程测量所包含的各方面的建设,而且还包括人们生活的各个方面。具有非常强的广泛性。(4)科学性。现代工程测量技术在对施工地区进行测绘的时候,测量的效果已经从传统的平面测量转换到三维的测量结果,具有非常明显的科学性。 2现代测量技术发展和应用 2.1摄影测量技术应用 摄影测量技术是把数字化摄影技术、数字化测量技术以及数字化信息处理技术等结合在一起的技术,其主要的作用是为工程施工前期的数据进行测量,主要提供三维、非接触性等高效测量方法。这种测量技术主要用在一些面积比较大的工程当中,其中包括大比例尺地形测量、地籍测量等方面。遥感技术以及卫星技术是摄影测量技术的主要技术优秀,并且在此基础上融合了光谱航空摄影测量技术,能够进一步为人们对一个地区基础的地理信息的收集和使用提供非常大的帮助。一方面因为遥感技术有着其同步性、实效性、经济性等优势,能够在工程建设测量中得到非常大的应用;另一方面遥感技术在工程测量方面的使用,为工程测量技术在测量图和地籍图的绘制方面提供了非常高的准确度,对现代化工程测量技术的应用有着非常重大的意义[3]。 2.2数字化测量技术应用 对于大比例尺地形图以及工程图的绘制,是一直以来工程测量的主要任务。但是因为传统的测量技术不能够很好的满足现代化城市建设的需要,所以在传统测量技术的基础上加以改造,数字化信息处理技术以及数字化图形处理技术就在工程测量技术中得到了充分的使用,数字化信息处理技术和数字化图形处理技术在工程测量技术中使用之后,使得工程测绘的工作效率以及工程测绘的工作质量在很大程度上得到了提高。随着这两项技术的完美融合,逐渐的出现了电子经纬仪、全站仪等等,这些仪器能够很好的把野外的采集的数据进行合理充分的整合,从而自动的生成一个非常好的三维测量图。这样就在很大程度上减少了工程测量的时间,提高了工程测量的效率。 2.3卫星定位技术在工程测量中的应用 在工程测量的过程中,合理的使用卫星导航定位技术是非常必要的,其中表现在地形的测绘以及工程的测量等方面,把卫星定位技术融入到工程测量技术中,进一步使得我国工程测量技术走进一步走向科学化,在我国很多工程测量中,都使用到了这两个技术的结合。例如,长江三峡工程建设、南水北调工程建设、青藏铁路工程建设以及浙江省杭州湾大桥的建设等等,这些工程在建设的时候都充分使用了卫星定位技术,这一技术的使用,在很大程度上减少了建设好中工程事故的发生情况,极大的提高了我国工程技术的危险地区作业的效率。 3结束语 总而言之,合理有效的提高现代工程测量技术对我国工程质量的提升有着非常大的作用,随着科学技术的发展,能够让工程测量技术更加精准对工程进行合理有效的测量,正因如此,加强现代工程中测量技术的开发,是当今时展必然的要求。随着我国现代化建设的不断深入,把现如今一些比较先进的技术融入工程测量中去,让工程测量工作方便、快捷高效,进一步提高现代工程测量技术在我国各方面的应用。 作者:陈文婷 章涛 单位:江西省汉威建设工程集团有限公司 工程测量论文:现代工程测量技术论文 1现代工程测量研究的必要性 随着我国现代化建设不断的深入,人们对自身生活的环境要求也越来越高,交通、水电以及气象等问题都成了现代化建设所要考虑的主要问题,我国现代化的建设的准确性,与现代测量技术有着非常大的关系,只有科学合理的对施工地区进行测量,才能够更加准确的对其进行有效的建设。在对工程进行选定的初期,就要使用工程测量技术对当地进行相关数据的采集,然后通过对数据进行合理有效的分析,从而确定工程施工的计划,并且对初步估计的情况进行有效的纠正;在工程施工的过程中,还要使用工程测量技术对工程进行合理的预测以及检测,从而确保工程质量能够达到国家要求的标准,进一步防止一些工程事故以及危险事故发生。这些还是共层测量技术最基本的作用,随着时代的不断发展,任何一种技术都离不开创新,工程测量技术也一样,对工程测量技术创新和发展,不仅仅能够有效的提高工程的准确性,还能够在各个方面确保工程的质量。 2现代工程测量技术特点 随着计算机技术以及卫星技术在测量技术中的应用,我国的测量技术的应用已经越来越广泛,而且技术方面也逐渐的成熟起来。在现代工程建设中测量技术得到了充分的利用,而且对工程建设的准确程度也有非常大的影响。现代工程测量技术有着以下几个特点。 (1)自动化以及多样化。 随着现代科技的不断进步,测量方法和测量技术也在不断的丰富和完善,在现代化的工程测量技术作业中主要有自动化以及方式多样化等特点。 (2)创造性。 在现代工程测量技术不断的发展更新中,创造性也逐渐的成为了当今工程测量技术主要的特点。 (3)广泛性。 传统的工程测量包含了建筑、土木以及桥梁的建设,但是现代化的工程测量技术不仅仅包含传统工程测量所包含的各方面的建设,而且还包括人们生活的各个方面。具有非常强的广泛性。 (4)科学性。 现代工程测量技术在对施工地区进行测绘的时候,测量的效果已经从传统的平面测量转换到三维的测量结果,具有非常明显的科学性。 3现代测量技术发展和应用 3.1摄影测量技术应用 摄影测量技术是把数字化摄影技术、数字化测量技术以及数字化信息处理技术等结合在一起的技术,其主要的作用是为工程施工前期的数据进行测量,主要提供三维、非接触性等高效测量方法。这种测量技术主要用在一些面积比较大的工程当中,其中包括大比例尺地形测量、地籍测量等方面。遥感技术以及卫星技术是摄影测量技术的主要技术优秀,并且在此基础上融合了光谱航空摄影测量技术,能够进一步为人们对一个地区基础的地理信息的收集和使用提供非常大的帮助。一方面因为遥感技术有着其同步性、实效性、经济性等优势,能够在工程建设测量中得到非常大的应用;另一方面遥感技术在工程测量方面的使用,为工程测量技术在测量图和地籍图的绘制方面提供了非常高的准确度,对现代化工程测量技术的应用有着非常重大的意义。 3.2数字化测量技术应用 对于大比例尺地形图以及工程图的绘制,是一直以来工程测量的主要任务。但是因为传统的测量技术不能够很好的满足现代化城市建设的需要,所以在传统测量技术的基础上加以改造,数字化信息处理技术以及数字化图形处理技术就在工程测量技术中得到了充分的使用,数字化信息处理技术和数字化图形处理技术在工程测量技术中使用之后,使得工程测绘的工作效率以及工程测绘的工作质量在很大程度上得到了提高。随着这两项技术的完美融合,逐渐的出现了电子经纬仪、全站仪等等,这些仪器能够很好的把野外的采集的数据进行合理充分的整合,从而自动的生成一个非常好的三维测量图。这样就在很大程度上减少了工程测量的时间,提高了工程测量的效率。 3.3卫星定位技术在工程测量中的应用 在工程测量的过程中,合理的使用卫星导航定位技术是非常必要的,其中表现在地形的测绘以及工程的测量等方面,把卫星定位技术融入到工程测量技术中,进一步使得我国工程测量技术走进一步走向科学化,在我国很多工程测量中,都使用到了这两个技术的结合。例如,长江三峡工程建设、南水北调工程建设、青藏铁路工程建设以及浙江省杭州湾大桥的建设等等,这些工程在建设的时候都充分使用了卫星定位技术,这一技术的使用,在很大程度上减少了建设好中工程事故的发生情况,极大的提高了我国工程技术的危险地区作业的效率。 4结束语 总而言之,合理有效的提高现代工程测量技术对我国工程质量的提升有着非常大的作用,随着科学技术的发展,能够让工程测量技术更加精准对工程进行合理有效的测量,正因如此,加强现代工程中测量技术的开发,是当今时展必然的要求。随着我国现代化建设的不断深入,把现如今一些比较先进的技术融入工程测量中去,让工程测量工作方便、快捷高效,进一步提高现代工程测量技术在我国各方面的应用。 作者:陈文婷 章涛 单位:江西省汉威建设工程集团有限公司 工程测量论文:工程测量技术的建筑工程论文 1工程测量技术在建筑工程中的运用 1.1测量前的准备工作 工程测量前应首先对测量的场地进行清理和整理,选用符合场地测量要求的测量仪器和工具。认真对施工图纸进行研究熟悉,进而制定出科学的测量方案。 1.2工程基础测量 1.2.1垫层测量在建筑工程项目基础垫层浇筑施工后要根据工程测量任务进行工程测量。垫层测量时要认真检查垫层龙门板的轴线、钉等标记,采用相应的测量仪器进行各项测量工作。例如采用经纬仪或者拉线挂垂球进行轴线到垫层面的测量工作,测量完成后需打墨线确定中心线位置及边线位置。 1.2.2基础墙标高的测量对建筑基础墙标高进行测量主要是对基础墙中心线到垫层面的平行度和垂直度的测量。基础墙标高测量时所采用的测量工具是水准仪,通过水准仪测量数据参数来确定建筑基础墙同其他建筑结构的位置关系,进而实现对基础墙高度方向的控制。在建筑基础墙施工时应随时检查墙角垫层面高度,高度符合工程施工图纸要求后才能进行基础墙砌筑。 1.3墙体测量 1.3.1墙体定位待基础墙砌筑到一定高度时,应对基础墙轴线和垂直度进行测量。测量工具和方法是经纬仪或者拉线。测量建筑首层强中线和边线到防潮层的相关数据。并用墨线标记,保证外墙轴线交角为九十度。 1.3.2墙标高的测量建筑墙体在砌筑高度方面应符合工程图纸设计标高,即建筑物每层的墙体高度都控制在一定的高度范围内。建筑墙体标高的测量一般采用皮尺进行标高测量;但如果根据工程设计要求进行必要的模型模拟误差及强度测量时,应根据工程实际情况对测量数据进行处理。 2结语 工程测量的准确性及科学性对建筑工程的质量及投入使用后功能性的稳定发挥有着直接性的影响,建筑工程单位应重视工程测量技术的研究探讨,严格按照工程测量规范要求测量,为建筑工程项目的顺利实施提供技术保障。 作者:李国清单位:四川省蜀通岩土工程公司 工程测量论文:非测绘专业工程测量课程设计论文 摘要:分析非测绘专业工程测量的课程特点和教学要求,结合目前教学中出现的一些问题,提出教学改革设计思路和针对不同的教学内容的课程活动设计,并结合在教学上体现“以学生为中心”和在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,提出能反映多样化和多层面化的考核项目的综合考核办法。 关键词:工程测量;课程设计;教学改革;评价方案 《工程测量》课程是我院开设的一门专业基础课,主要面向土木工程、建筑学、工程管理、工程造价等专业,本课程培养学生系统地掌握工程测量学的基本理论和基本技能,学会常规测量仪器的操作,了解测绘新仪器、新技术的原理及其应用,同时熟悉地形图的应用,能够从事相关专业中的测量工作,具有使用各种测量仪器的的能力,更好地从事测量方面的工作,以便更加适应社会需求[1]。 1工程测量课程基本信息 1.1主要内容 《工程测量》课程主要内容:水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、测量误差、小地区控制测量、地形图的基本知识、大比例尺地形图测绘及应用、建筑工程施工测量、道路工程测量、房屋建筑建筑物变形观测等[2]。该课程教学主体上分为两大模块:理论教学和实践教学,理论教学主要教授学生测量基本理论与方法,实践教学主要是使学生正确熟练操作仪器并掌握相关的测量技能,具备解决工程施工能力。 1.2学时安排 我院的《工程测量》课程共48-64学时,3-4个学分,每学年有9个~11个班级授课,年修读学生300人以上。 1.3与其他课程的关系 《工程测量》以建筑材料、建筑制图等课程为基础,同时又为建筑施工、砌体结构、地基与基础等后继专业课程提供必要的基础知识。既是前面所学课程的延续,又是学习后续课程的基础,只有掌握了本课程的主要内容并运用其它的专业和基础知识,才能熟练完成项目施工过程的技术指导和管理。 1.4教学中出现的一些问题 随着教学深入,也暴露出一些问题。主要有:(1)学生没有吃透测量原理、不能很好的理论联系实际[3];(2)在实践操作中有诸多不合规范的操作习惯;(3)部分学生心态浮躁不得更适当的学习方法、不能潜心研究学术问题。例如:不注重知识的连贯性学习;(4)面对棘手问题不能够发散思维立足于新的视角合作的解决;(5)课程考核不能全面客观的反应学生对该课程的学习掌握程度[4]。2工程测量课程教学改革设计思路课程体系与内容的改革围绕相关专业培养目标,以人才培养质量及人才全面发展、社会需求为导向,根据工程测量课程的教学特点和行业发展的新要求,不断探索和深化教学改革,做到课程体系改革与教学内容改革有计划、有措施、有特色的落实到教学中的每一个环节。(1)在理论教学上,教学内容吸取国内其他更高水平院校同行的先进经验;深入到社会项目上,与一线的技术员和专家共同探讨;优化和完善工程测量教学大纲,适当删减过时保守内容或者仅作简单讲述;(2)在实践教学上,积极加强校内实验室和校外实训基地建设[5];通过测量技能大赛、产学研结合等多种方法,促进学生动手能力、创新能力;积极增加投入购置新型教学仪器设备,努力改善教学条件以满足教学要求;加强与生产单位以及测绘仪器销售商的交流;(3)在教学方法和教学手段上,形成了以授课课件、实践操作录像等方法相结合的立体感官教学方法[6][7];严格要求学生遵守测量规范和操作程序、培养良好的专业工作习惯,提高学生们的专业素质;通过参加专业比赛,锻炼并检测学生的测量技能,进一步提高学生们的测量专业知识;(4)另外,关注提高学生的“测、绘、算”技术能力,使学生熟练掌握全站仪,了解GPS测量技术[8],学习CASS成图技术,让学生尝试结合EXCEL编写简单的计算软件;(5)在考试改革上,采用综合性笔试和平时性考核项目的多维度考核办法,不断探索优化更加客观的考核方式,以全面的反映出学生参与该课程学习的程度以及获得该课程总体知识、能力、素质综合成果的体现程度。 3工程测量课程目标 (1)掌握各类普通测量包括水准测量、角度测量、距离测量和小区域控制测量的基本原理和测量方法;并会正确规范熟练的使用各种常规测量仪器包括水准仪、经纬仪和全站仪;(2)会结合现行规程规范和选取合适的仪器,设计一般性的测量方案,并进行有效率的测量和内业处理包括建筑工程施工测量项目、建筑物变形监测项目。 4工程测量课程活动设计 4.1各类普通测量以分组比赛类型教学 下面以四等水准测量为例作介绍。(1)目的:使学生正确熟练的操作水准仪;使学生深入的掌握水准测量原理、四等水准测量的规范操作工序和规范的水准内业处理,培养学生扎实的专业基础和提高实操水平;(2)活动安排:水准测量原理、四等水准观测方法、内业处理流程、学生练习水准仪、普通水准测量实验,计划4课时;分组完成四等水准外业、内业,提交成果资料,计划2课时;成绩和总结,评定成绩并总结问题、分析原因,计划2课时;(3)评价方案:仪器操作与观测方法占30%,观测记录和内业处理占30%,观测记录和内业处理,占30%;小组总结报告占30%;出勤占10%。 4.2建筑工程施测量以案例分析来完成教学 下面以民用建筑施工测量为例做介绍。(1)目的:了解施工测量任务、特点及测设的基本工作;掌握测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法;掌握民用建筑施工放样流程;(2)活动安排:课堂讲解施工测量任务、特点及测设的基本工作,计划2课时;课堂讲解测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法,计划2课时;观看民用建筑施工放样现场教学视频,课堂提问学生,总结分析施工放样流程,学生完成案例分析学结,计划4学时;(3)评价方案:课堂提问占40%;民用建筑施工测量案例分析学结占50%;出勤占10%。 4.3建筑物变形测量以完成项目类型教学 (1)项目目的:使学生了解建筑变形测量的意义与重要性;理解建筑物变形测量的施测内容与测量方法;熟悉建筑物变形测量项目的整个流程;(2)活动安排:收集该项目相关的资料,了解此建筑物的变形情况,配置测量仪器,制定观测计划,计划2课时;布设水准点、观测点,做垂直位移测量,计划2课时;布设控制点和工作基点,做水平位移测量,计划2课时;处理数据,整理项目成果,并给出项目结论及建议,计划2课时;(3)评价方案:外业测量占30%;观测记录和内业处理占30%;项目总结报告占30%;出勤占10%。 5工程测量课程学习评价方案 理论考试内容围绕教学大纲进行,在学期末组织学生考试。其他考核项目在授课期间进行。制定如下考核方案:(1)综合性笔试,占总评成绩比重50%,评分标准依据参考答案评分;(2)小组数据和总结报告,占总评成绩比重10%,评分标准是水准测量占25%、角度测量占25%、距离测量占25%及小区域控制测量占25%;(3)建筑工程施测测量案例分析总结,占总评成绩比重10%,评分标准是民用建筑施工测量案例分析总结占50%,工业建筑的施工测量案例分析总结占50%;(4)建筑物变形测量项目成果书面材料,占总评成绩比重10%,评分标准是成果精度统计及质量检验结果占30%,变形测量过程中出现的变形异常和作业中发生的特殊情况汇总占20%,变形分析的基本结论与建议占30%,附图附表占20%;(5)课程论文,占总评成绩比重5%,评分标准是把握测绘科学前沿动态占40%,内容充实可靠占50%,论文形式要素正确占10%;(6)出勤,占总评成绩比重10%,评分标准是旷课、迟到、早退酌情扣分。 6总结 结合工程测量课程特色和学习目标,在非测绘专业的工程测量教学实施中体现“以学生为中心”,分别从不同知识板块设计教学活动,并在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,才能更加客观全面的反映出学生参与学习的程度以及获得知识、能力、素质等综合成果的量度,这样才能更好的达到工程测量课程的教学质量与效果,为社会培养出适应企业需求的技术型人才。 作者:许善文 唐小方 单位:广东白云学院 工程测量论文:数字技术在工程测量中应用研究论文 一、数字化测绘技术的优点 1.它可以通过计算机的模拟,在屏幕上直观生动地(分层)反映出地形、地貌特征以及地籍要素,而且一目了然,基本上改变和弥补了传统产品线条、符号和数字、文字等综合包罗,非具一定专业知识才能读懂的缺陷。 2.数字化测绘产品在使用、维护和更新上具有方便快捷的特性,能够随时保持产品信息的现势性,可以随时补充修改,随时出新图提供使用。 3.根据不同用户的需要,可以对产品的各种要素进行数据再加工,得到不同用途的图件,而且还可以随意对图形进行拼接、缩放,用途更广泛。 4.利用数字化(地形、地籍)测绘成果,作为底图,可在计算机上进行各种规划与设计(如土地资源开发规划和城市道路网的设计等),可方便地进行许多方案的设计与比较,对各种要素的统计、汇总、叠加、分析也方便、准确。在计算机的帮助下,大大提高了测绘生产作业的自动化、科学化、规范化程度,数字化测绘产品的应用水平也将达到新的高度。除此以外,在其他方面还显示出很多优越性,但从以上几点足以可见数字化(地形、地籍)测绘很符合现代社会信息的要求,是现代测绘的发展方向。因而,以前以传统测绘为主的专业测绘单位,现在是以发展数字化测绘技术作为发展的目标与方向。 二、数字化测绘中作业模式的选择问题 数字化测绘设备是全站仪加电子手簿或电子平板,作业分为编码方法和无码方法。编码方法在记录测量数据时必须按碎部点的类型及相互间几何关系输入特征编码,作业员不仅要熟记编码,为正确输入编码,测站与棱镜间还需要较多有关测点的信息交流,因此作业速度慢。尤其当地形复杂、通视困难、对一个地物的测量是不连续的,甚至要经过几个测站的观测才能完成时,作业难度大,出错机会多。无码作业则不需输入任何编码,代之以绘制草图记录所测点位及相邻关系。测站与棱镜间联络较少,测站照准目标操作电子手簿驱动全站仪测取数据后,只需向棱镜处作业员报告碎部点号而已。具有平板测图知识的作业员随棱镜现场绘制草图,轻松且不易出错。测图工作实际上主要在棱镜处进行,测站观测速度很快,一台全站仪可观测2~3个棱镜,相当2~3个图板的平板测图。所以无码作业方法更容易为测量人员所接受。数字化测绘记录设备过去以电子手簿为主,但目前有关电子平板的介绍、报道较多。所谓内外业一体化的作业方法,即利用电子平板(便携机)在野外实现碎部点展绘成图被描绘成最先进的方法。但实际上若电子平板与全站仪联机则由于通视不一定好,加之数字化测图测程较远,绘图员在电子平板上编辑绘图很困难。若靠远距离观察辅之以镜站作业员的描述来绘图,则不仅对电子平板绘图员的技术、经验要求较高,且既慢又容易出错。就这一点而言,类似传统的平板测图的作业方法,不同之处仅在于不需展点、计算机编辑代替手工绘图而已。为解决这一问题,市场上推出了遥控电子平板。虽然采用遥控平板可使绘图员随棱镜现场绘图,但设备投资远高于电子手簿。野外作业速度也低于电子手簿加草图方法。实际上是付出高昂的代价以外业时间换取内业时间。若考虑到野外作业条件艰苦,作业人员的愿望恰恰相反;即宁愿用内业时间换取外业时间。加之电子平板还有恶劣条件下可靠性差,携带不如电子手簿方便的缺点。所以大多数情况下,尤其是复杂地区,电子手簿加草图方法仍是最适合的作业方法。 三、数字化测绘技术在地籍测量中的应用 1.数字测图的主要内容 1.1原图数字化 当一个地区需要用到数字地形图而一时因经费困难或受到时间等原因的限制时,该方法是最适宜的。它能够充分利用现有的地形图,仅需配备计算机、数字化仪或扫描仪、绘图仪再配以数字化软件就可以开展工作,并且可以在很短的时间内获得数字化成果。它的工作方法有两种:手扶跟踪数字化及扫描矢量化,其中后一种的精度、效率更高。但是,利用该方法所获得的数字地图其精度因受原图精度的影响,加上数字化过程中所产生的各种误差,因而它的精度要比原图的精度差。而且它所反映的只是白纸成图时地表上各种地物地貌,现时性不是很好。所以它仅能作为一种应急措施而非长久之计。为了充分利用该法得到数字地图,可通过修测、补测等方法,实测一部分地物点的精确坐标,再用这些点的坐标代替原来的坐标,通过调整,可在一定程度上提高原图的精度。而随着地图的不断更新,实测坐标的增加,地图的精度也就会相应地得到提高。 1.2地面数字测图 在没有合乎要求的大比例尺地图的地区,可直接采用地面数字测图的方法,该方法也称为内外业一体化数字测图,是我国目前各测绘单位用得最多的数字测图方法。采用该方法所得到的数字地图的特点是精度高,只要采取一定的措施,重要地物相对于邻近控制点的精度控制在5cm内是可以做到的。 1.3航测数字成图 当一个地区(或测区)很大时,可以利用航空摄影机在空中摄取地面的影像,通过外业判读,在内业建立地面的模型,通过计算机用绘图软件在模型上量测,直接获得数字地形图。随着测绘技术的发展,数字摄影测量已在我国部分地区取得成功,不久将会得到推广。它是通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业通过专门的航测软件,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。可以说,这将是今后数字测图的一个重要发展方向。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点,特别适合于城市及大测区的大面积成图。 2.数字测图在地籍测量中的应用 随着国家小城镇建设步伐的加快,城镇地籍测量工作在全国范围内展开,各地对地籍图的需求将急剧膨胀。地籍测量的目的是为了全面澄清城镇土地的属性、位置、面积、用途、经济价值及相互之间的关系,为建立全国土地管理信息系统奠定基础。随着高新测绘技术的开发和应用,数字化测绘技术的应用得到迅速发展。较之传统的大(小)平板仪(地形、地籍)测绘技术,数字化测绘可以让测绘产品更加多样化,技术含量和应用水平更高,产品的使用与维护更加方便、快捷、直观,与传统的测绘产品(地形、地籍图件)相比,数字化测绘产品具有明显的优越性。作业流程的科学化是数字测量的关键所在,结合测区已有的资料,以有关规程、规范为依据,设计作业流程,数字地籍测量的作业流程见下图: 3.数字测绘在数字地球中的应用 简言之,数字地球就是把经济和社会发展方方面面的信息,加载于一个统一的地理坐标框架中按数字的形式存贮于计算机,任何机构或个人均可通过网络通讯技术,足不出户便获取所需的信息做到“秀才不出门,全知天下事”。数字地球是一个十分庞大的系统工程,技术复杂,涉及部门多,没有任何一个部门或团体能单独承担,它需要地球科学、信息科学、空间技术和众多应用部门的配合。测绘作为地学和信息学的重要组成部分,在国家空间数据基础设施建设中具有不可替代的地位,空间基础信息的获取、处理,向信息高速公路提供内容丰富、形式多样的信息货物等工作已历史地落在测绘工作者肩上。可以说,数字地球始于测绘。我国测绘部门从20世纪八十年代初期开始,对传统测绘技术进行了大规模的数字化改造。传统的光学定位技术已被光电技术、GPS技术所取代,传统的白纸测图已被数字测图和地理信息系统所取代,以地面测量为主向以卫星定位(GPS)、卫星遥感(RS)测绘等高技术为主的对地观测方面转变,被动的静态测量向动态的实时测量方面转变"测绘部门在数字地球基础框架建设方面做了大量工作,主要包括:建立了全国A级、B级GPS网;完成了全国1:100万、1:25万基础地理数据库和数据服务设施;建立了国情和省情综合地理信息系统;研制成功了从遥感立体影像自动建立数字地面模型的数字摄影测量系统;研制成功了数字高程模型(DEM)、数字正射影像(DOM)、数字线划图(DLG)、数字栅格图(DRG)等“4D”产品生产线。数字地球的雏形已经形成。 当然,数字测绘技术应用于很多方面,由于篇幅有限,就不在此一一列举了。 总之,数字测绘技术在工程测量中应用广泛,精确且使用,并且数字测绘技术也在日新月异地发展,广大测绘工作者要更新思维、坚持学习,做数字化的测绘工作者。 工程测量论文:我国工程测量技术发展前景研究论文 论文关键词:测量技术;发展现状;展望 论文摘要:工程测量有着悠久的历史,它是直接为国民经济建设和国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科。本文分析了我国工程测量技术发展和应用现状,并对其发展前景进行了展望。 1前言 工程测量通常是指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门,其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念,它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定,而且包括对测量结果的分析,甚至对物体发展变化的趋势预报。苏黎世高等工业大学马西斯教授指出:“一切不属于地球测量,不属于国家地图集的陆地测量,和不属于法定测量的应用测量都属于工程测量”。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,我国工程测量的发展可以概括为“四化”和“十六字”,所谓“四化”是:工程测量内外业作业的一体化,数据获取及其处理的自动化,测量过程控制和系统行为的智能化,测量成果和产品的数字化。“十六字”是:连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便。 2我国工程测量技术现状 2.1先进的地面测量仪器在工程测量中的应用。 20世纪80年代以来出现许多先进的地面测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段,如:光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等,为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件,改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代;光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量;具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量;无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作;电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器;精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。 2.2GPS定位技术在工程测量中的应用。 GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有海、陆、空进行全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着GPS定位技术的不断改进,软、硬件的不断完善,长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。 在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除,单点定位精度不断提高,GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。 2.3数字化测绘技术在工程测量中的应用。 数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用,使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘,历来就是城市与工程测量的重要内容和任务。 常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。 20世纪80年代以来,我国数字化测绘技术的开发研究和应用发展很快,成效显著。由于技术标准和规范不同,国外研究成功的数字化测绘系统不适合国情,难以推广应用,只有依靠自己研究开发。1987年北京市测绘设计研究院在国内首先完成了“大比例尺数字化测图系统”(即DGJ)的软件开发,并通过技术鉴定,1990年被建设部列为第一批技术推广应用项目之一,在80多个城市及工程测量单位推广应用,同时又有十几个大专院校、仪器公司和工程测量单位,先后开发和研制出多个类似的数字测图系统软件。 2.4摄影测量技术在工程测绘中的应用。 摄影测量技术已越来越广泛的在城市和工程测绘领域中得以应用,由于高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产,结合计算机技术中的应用,使得摄影测量能够提供完全的、实时的三维空间信息。不仅不需要接触物体,而且减少了外业工作量,具有测量高效、高精度,成果品种繁多等特点。在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、描述被测物体状态、建筑物变形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用,具有广泛的应用前景。由于全数字摄影测量工作站的出现,为摄影测量技术应用提供了新的技术手段和方法,该技术已在一些大中城市和大型工程勘察单位得以引进和应用。 航空摄影测量是进行城市大面积大比例尺地形图、地籍图测绘与更新以及大型工程勘测的重要手段与方法,它可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图成果。目前,我国有100多个城市或工测单位利用航测技术测制大比例尺地形图和地籍图,最大比例尺为1/500。采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外,还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集,经微机数据处理输入绘图机自动绘图。 3工程测量技术的发展展望 展望21世纪,工程测量将在以下方面将得到显著发展: 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强。 在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 大型复杂结构建筑、设备的三维测量,几何重构及质量控制,以及由于现代工业生产对自动化流程,生产过程控制,产品质量检验与监控的数据与定位要求越来越高,将促使三维业测量技术的进一步发展。工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量。 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 在人类活动中,工程测量是无处不在、无时不用,只要有建设就必然存在工程测量,因而其发展和应用的前景是广阔的。 工程测量论文:水利工程测量及精度分析论文 【摘要】文章介绍了数字化测图的原理和数字化地形图成果的优点,概述了数字地图在水利工程测量工作中的发展进程,并对数字化测图的精度进行了分析,展望了今后数字化测图的发展方向。 【关键词】数字化测图技术;原理;发展;精度分析 随着现代科技的发展以及计算机辅助设施AutoCAD技术的广泛应用,数字化测图技术也在不断地发展,有关图的概念也发生了深刻的变化,数字测图的成果已不仅仅仅是一张白纸图,数字技术赋予地形图更丰富内涵,它是有关地形的空间信息组合,以计算机硬盘、软盘等为存贮介质,以图形文件的形式提交给设计人员。 一、数字化测图的基本原理及优点 1.数字化测图是以传统的白纸测图原理为基础,以全站仪、计算机及设备为工具,采用数字库技术和图形处理方法,实现一套野外数据采集到内业制图的全过程的自动化测量制图系统,称为数字化测图系统。它的实质是解析测图,它实现了将图形的模拟量(地面模型)转化为数字量,经计算机对数字量进行处理,得到内容丰富的电子地图。 2.在传统的白纸测图方法中,地面点平面位置的误差主要受图根点的展绘误差、测定地物点的视距误差、测定地物点的方向误差、地形图上的地物点的刺点误差以及清绘误差等综合因素的影响,而在数字测图中,全站仪强制照准棱镜,测量数据自动记录到手簿或全站仪内部存储器中,展点又是计算机自动展点,所以图根点的展绘误差与地物点的展绘误差可忽略不计,其余各项误差也比普通经纬仪测图时大大减小,所以点位精度非常高,经过实践表明,数字化测图很容易达到《水利水电工程测量规范》规定的点位误差小于图上0.2mm的精度指标。同时数字地图容易存贮,是地理信息系统(GIS)的重要信息来源。另外数字化测图还大大提高了工作效率,缩短了成图的周期。经实践表明:一个作业组在正常情况下用白纸测图的方法一个工作日能测量200个地形点,而采用数字化测图的方法则可以测量400个地物点以上,工作效率提高1倍。 二、数字地图在水利工程测量工作中的发展进程 (一)利用Mapscan微机地图扫描矢量化系统软件扫描矢量化原地形图 利用Mapscan软件首先将地形原图用扫描仪扫成栅格图像,然后再对栅格图像进行旋转校准,矢量化、编辑、整饰,最终得到数字化地形图。换句话说,这就是计算机上进行的一次描图工作。由于地形图原图在被扫描生成*.CAL影像文件的过程中会有一定的偏移和旋转,在数字化的第一步就要对影像文件进行旋转和校准,在这一过程中关于旋转基准点及校准基准点的拾取过程中,操作人员会产生一定的误差,同时在矢量化地形、地物的过程中同样有人为因素的影响。所以说,以这种方式形成的数字化地图的精度比后来内外业一体化所测绘的数字化地图精度偏低。但它的优点就是利用了原有的图纸,它是原有测绘成果向数字化成果转换的必经之路。 (二)利用南方CASS4.0地形成图软件实现内外业一体化测绘数字化地形图 南方公司CASS4.0测量成图软件,采用的作业模式为全站仪+电子手簿野外采用数据,利用软件完成对电子地图的编辑与输出,是真正意义上的数字上化测图。 在数字测图系统中,计算机要处理几何数据(测站坐标)、属性数据以及点与点之间的拓朴关系。而属性数据的拓朴关系是很难像几何数据那样直接用数字来描述的,所以必须按一定的规则构成一些符号(串)来表示它们,这种用来表示地物属性和连接关系的符号(串)就是CASS4.0软件中所称的编码。 野外采集数据分为有码作业和无码作业。两种作业方式比较而言,有码作业方式自动化程度高,内业工作量小,但外业工作中,观测量在测站每点都要输入编码,同时还要考虑点与点之间的连接关系,所以外业速度慢。无码作业方式直观、可靠,提高了外业速度,但是内业工作量稍有增加,自动化程度略有降低。由于两种数据采集的方式各有利弊,所以在实际工作中会根据实际情况选取不同的作业方式。在地形、地貌简单,开阔的地区,利用有码作业方式,连接各地性线之间的关系,简化内业的编辑修改量;在地物繁多、地貌特殊的测区,必须勾绘草图,采用无码作业方式,记录清楚每个点的属性及连接关系,内业对测点进行编辑成图。 (三)利用捷创力600全站仪自定义用户程序实现野外数据采集 捷创力600全站仪具有一个内部存储器,用来存储原始数据、点信息,存储空间完全是自我管理而不需要连接外部控制设备,存储文件分区域(Area)文件和工作(Job)文件。根据野外测图时所要记录的信息,在全站仪上自定义用户程序P2为测图时使用的程序,它的结构与说明如表1。 利用这个程序便可以在野外采集数据,并利用全站仪上P54程序完成工作文件从全站仪内存传输到计算机的工作。 全站仪采集数据与南方电子手簿采集数据相比,优点在于它是利用内存记录数据,有着多层保护,具有较高的安全性,不会像手簿有时由于低电而造成数据丢失。缺点是输入地物编码时,在全站仪键盘上切换至ASCII码状态,比电子手簿输入编码繁琐。 (四)RTK实时动态定位测量技术在数字化测图中的应用 RTK(Real-TimeKinematics)实时动态定位测量技术是GPS定位技术的又一重大突破,它使GPS定位技术向更深、更新、更广的方面发展,它可以在几秒钟内获得厘米级的三维坐标。它是由1台基准站、1台或多台流动站、数据传输电台以及软件系统组成。PTK技术的出现突破了常规的GPS控制测量工作领域,利用它能够非常方便地进行放样和定线;通过流动站控制器可以进行野外数据采集,打破了传统的“先控制,后测图”测量方式,工作效率大大提高。在怀柔应急备用水源工程1:2000地形图测量、斋堂水库库区1:2000地形图测量、马草河1:500地形图测量中,利用RTK技术进行数字化测图工作,充分感受到先进技术所带来的巨大生产力。 三、数字化测图精度分析 数字化测图将图纸精度转变为数字精度,采集的数据在后处理上不会有什么问题,其精度主要受仪器本身的精度以及一些外界因素的影响。 所以在外业测绘时,为了提高野外数字化测绘图精度,减少棱镜偏移误差的影响,应尽量使棱镜立到点位与跟踪杆立直,避免由于倾斜而带来的误差影响。 四、结语 数字化测图技术在北京市水利规划设计研究院已经走过了从无到有以至多种方式并存的过程,在科技飞速发展的今天,传统意义的工程测量已发生了巨大的变革。新仪器、新技术的应用,使测量行业具有了更高的科技含量,同时对测绘人员综合素质的要 求也越来越高。 工程测量论文:工程测量技术在曲线地铁车站施工中应用论文 摘要:文中结合天津地铁1号线改扩建工程,简要介绍了曲线地铁车站施工测量技术特点;施工控制测量及施工放样方法,确定了用精密导线作为施工控制测量线最为适宜 关键词:工程测量;地铁;曲线 1工程概况 天津市地铁1号线西北角车站为原有站改扩建工程,位于北马路芥园道和西马路大丰路交口。全现浇钢筋混凝土箱型地下结构,双轨侧式站台车站起点里程k9+385.784,终点里程k9+603.500总长218m,箱体最宽处28m,结构净高5.55m,主要站段埋深10.039m,设4个出入口,2座风道,建筑总面积10666m2。 2施土测量技术特点、难点 2.1工程平面位置 该车站为全曲线站,地下结构中柱纵轴线、铁道左轨中线、右轨中线均由圆曲线和缓和曲线组成,三条线曲线元素各不相同,即缓和曲线起终点不在同一里程,圆曲线圆心各异,半径分别为800m,801.908m,804.037m箱体侧墙均为圆曲线,并与同侧轨道中心线同圆心,但由于墙体的里凹和外凸形成多种不同半径的圆弧,平面定位放线作业相当复杂。2.2高程 工程箱体结构位于1.98%和2.54%两种不同坡度的坡度线上,两侧站台板也存在不同坡度的变换,且变坡点不在同一里程工程主体结构和站台板的标高必须由不同的坡度线控制。 2.3施工 工程设计为明开挖分段施工,施工段最大长度不能超过25m由于工斯和施工技术要求决定了工程必须多头开挖,点位的坐标和高程需多次向基坑内引测,多头贯通,给施工放线的精度提出了更高的要求。 3施土控制测量 3.1测量仪器的选烈 《地下铁道,轻轨交通测量规范》要求精密导线测量相对点位中误差≤±8mm;精密水准测量附合路线闭合差≤8mm。 设导线平均边长100m,取II级全站仪,因边长较短设测角中误差mβ=±5",测距中误差ms=2+2x10-6,佑算导线点相对点误差为: 因此使用且级全站仪、DS1水准仪进行控制测量,完全满足地铁的施工测量精度要求。 3.2施工平面控制测量 西北角车站施工作业面为长220m,宽20-30m的带状,因此用精密导线作为平面控制最为适宜,在考虑便于施工放样、点位保护和变形等诸多因素的前提下,在车站的起讫点及中点附近布置了3个精密导线点A,B,C,与已知点GPS515,GPS550,GPS514组成附合导线,导线平均边长105m,工程位置及导线布置见图1。 导线水平角采用II级全站仪6测回测定,边长取5次测量平均值,往返各两测回测定,外业观测成果精度如下:方位角闭合差;fβ==a始+∑(β±180°)-a终=5″ 该导线用天津市测绘院提供的计算软件严密平差后,最大点位中误差1.32mm,最大点间误差1.28mm,导线全长中误差达到1/180000。 3.3施工高程控制测量 将精密导线点同时作为施工高程控制点与已知二等水准点JBM-3,JBM-4组成附和水准线路,水准线路总长度约600m,其中最远点.4距已知水准点240m 高程控制测量采用带有平行玻I}板测微器的DS.水准仪和锢瓦水准尺按二等水准测量技术要求施测实测4个测段最大往返不符值0.8mm,附合水准路线闭合差1.2mm,每km水准测量高差偶然中误差 4施土放样 4.1施工放样平面控制点的建立 4.1.1近井点的测设 施工段开挖完毕,在基坑支护结构的压顶梁上选择适当位置建立近井点,并分别从两个地面控制点(GPS点或精密导线点)测定其坐标,两次测定坐标值较差在±10mm之内,取其中数作为近井点坐标当两个以上施工段同时开挖完毕,可将各段近井点与地面控制点连成附合导线,取平差结果作为近井点的坐标. 4.1.2地下平面控制点的测设 首段施工在施工段两端建立地下控制点,并与近井点组成闭合导线确定地下控制点坐标,后续施工布设的地下导线至少应联测一个先期建立的地下控制点当重合点测定的坐标值与原坐标值较差在±10mm之内时,取其中数作为重合点坐标。 4.21也下高程控制点的测设 高程传递测量采用吊钢尺法,地上地下安置两台DS1水准仪同时读数,观测三测回,测回间变动仪器高度,三测回测定的地下水准点高程较差应小于3mm。 考虑底板混凝土浇筑后的沉降,每个施工段的高程传递应独立进行并连测已建立的地下水准点,计算结构沉降量,同时对地下水准点的高程进行改正地下水准测量使用DS1水准仪、铟瓦、钢尺往返测定。 5曲线的测定 5.1内业计算放样准备 依据曲线要素计算曲线上每隔3m点的坐标(半径800m,3m弧长以直代曲后的最大误差为1.4mm可忽略不计)。利用微机Excel表格处理计算软件,将曲线要素及线路曲线计算公式输入微机进行计算,并用手算进行核对无误后,再用CAD软件定点做图,观察曲线形状,量取相关结构尺寸和施工图对照,进行验证. 计算曲线放样点在本段弦上的投影长度Si和弓高hi,见图2. 5.2曲线放样 将地下控制点坐标、放样点坐标全部输入全站仪,用全站仪坐标放样程序在实地放样诸点,并弹线确定曲线位置检验:在直线A,B上用钢尺量取S1,S2...,S3...,同时量取该的曲线弓高其值与计算值之差在±5mm之内可不调整,否则查找原因重新测设。 6坡度线的测设 结构施工的标高放样采用DS3水准仪,按四等水准测量的精度要求施测,水准仪使用前进行i角检测(水准轴与视准轴夹角),其值必须小于±20″,否则应进行校正。 结构高程的测设除每个施工段的两个结构端点和变坡点必须测设外,余者每隔10m左右测设一点,点与点之间拉小线即可确定结构坡度具体测量方法是,依平面定位测量点确定高程放样点的里程位置,再按设计坡度计算出该点处结构高程依据地下水准点从一端逐个将计算高程测设到标桩酬钢筋上,测设到另一端点后与另一个地下水准点闭合,其闭合差应小于士5mm否则查找原因重新测设。 7地铁西北角车站施土测量效果及体会 依设计要求西北角地铁站分为12个施工段,又由于施工条件限制和工斯要求没有按施工段顺序施工,这样共形成5个贯通面,由于采用上述测量方法,最大纵向贯通误差13mm,最大横向贯通误差9mm,最大高程贯通误差10mm,经竣工测量,轨道中心线点位中误差仅为8mm,测量精度完全满足了规范要求。 (1)根据工程规模和精度要求,确定工程测量的控制等级,配置相应的仪器设备,严格按规范要求的相应控制等级技术要求施测,确保控制点的精度对于曲线型地铁站,用精密导线做为施工控制测量线最为适宜。 (2)视工程具体情况,制定施工放线方法和验核方法,做到既切实可行,又能满足精度要求。 (3)充分利用计算机和软件进行平差计算、放样计算、作图等内业工作,减少内业工作量,提高内业成果的可靠性。 (4)所有工程平面位置或高程的放样必须设有多余观测,用以验证放样结果的正确与否。
地质构造论文:老江底水电站地质构造论文 1坝址区基本地质环境 坝址位于峡谷进口河湾地段,河谷断面呈“U”字型峡谷,河流流向由S34W转向S81W,谷底高程1130~1145m,河床宽20~32m,枯季水面高程1140m,水面宽22m,水深约1~2m,正常蓄水位1182m高程谷口宽约85m,宽高比约2。谷底两岸堆积有崩塌巨块石,左岸坡为陡崖,局部倒悬,山脊高程为1220~1441m左右;右岸山体雄厚,河面至1150m高程坡度陡,近直立,基岩裸露,以上坡度变为40~50°,植被发育,山脊高程为1585m左右。 坝址河谷覆盖层最厚为13.8m,成分为第四系崩塌堆积、冲洪积层。下伏基岩为三叠系中统个旧组第四段(T2g4),岩性主要为中厚至厚层块状白云岩、钙质白云岩、泥质白云岩、白云质灰岩、灰岩。 坝址区构造复杂,褶皱断裂均有发育,具有复杂多样的构造形迹。坝区构造的性质特征对该坝址的成立与否起着决定作用。本文主要根据地质测绘结合钻探资料,对坝区复杂的地质构造作概要的分析,并评价其对坝址区工程地质条件的影响。 3坝区地质构造特征 3.1总体特征 老江底水电站坝区大地构造位置处于扬子准地台黔北台隆六盘水断陷普安旋钮构造变形区南东侧边缘与北东向构造变形区交界部位,构造运动强烈,具有复杂多样的构造形迹。 坝区所在处的主体构造格局为一系列北东-南西向延伸的背、向斜,但在一些部位被同样是北东-南西向延伸的一些断层所错动,所产生的地层效应总体是地层缺失,使得部分褶皱形态不再完整。区内还发育有少量的北西向断层,使得地层的错动和分布情况更加复杂。特别是区内后期又叠加了北西向构造,使构造轮廓更趋复杂,但基本上没有改变区内主体构造格局为北东-南西向构造的特征。 在北东向褶皱中,背斜一般较紧闭,而向斜则比较宽缓。区内规模最大的褶皱为岔江向斜,坝区位于向斜南东翼。在坝区附近发育老江底向斜,该向斜位于雄武背斜与鲁邑背斜之间,同样沿北东-南西方向展布,但被老江底断层严重破坏,特别是向斜的南东翼,基本上全部缺失,就连向斜的转折端大部分也被错失,仅在补作附近还保留有一段。坝址即位于残留的这段向斜转折端附近。 受大的褶皱构造作用的影响,同时也因为位于老江底压扭断层的上盘,受断层构造作用影响强烈,在老江底向斜内部,特别是靠近转折端的部位,还发育有更次级的小褶皱,在坝区表现很明显。后期又受到构造作用,形成北西向的构造形迹,使得北东向褶皱形态又进一步发生改变,北西向和北东向构造的叠加导致地质露头复杂多样的构造形迹和多变的岩层产状。下面分别从断层、褶皱两个方面分析坝区的地质构造特征。 3.2断层 在坝区附近,具有一定规模的断层发育两条,分别为老江底断层(F1)和下普里-补作断层(F13)。 3.2.1老江底断层(F1) 老江底断层是一条区域性的大断层,北东方向起自锅底河水库一带,往南西方向经白碗窑,过老江底进入研究区并继续往南西方向延伸,全长数十公里。总体走向北东50°,倾向北西,倾角25~50°。 在坝区一带老江底断层位于坝址左岸,露头距坝址最近约220m,断层面穿越河床下部。其性质表现为:上盘为三叠系中统个旧组(T2g)白云岩、灰岩,下盘为二叠系龙潭组(P2L)砂岩、粉砂岩、泥岩夹煤层。断层致使区内缺失二叠系上统长兴大隆组以及三叠系下统飞仙关和永宁镇组地层,缺失地层总厚度1400~2500m,因此,断层规模较大。断层破碎带宽5~20m,多数具棱角状的白云岩、砂岩,角砾经钙质、铁质胶结成断层角砾岩,胶结较紧密,正断层特征十分明显。 根据地表地质测绘结合坝区坑槽探、钻探资料分析,该断层在走向上和倾向上均有舒缓波状特点,反映出断层面是一个曲面。 1.向斜轴 2.背斜轴 3.逆断层及编号 4.正断层及编号5.个旧组第四段第二层 5.个旧组第四段第一层5.龙潭组第二段 在吴家湾村西侧公路开挖面(切断层)和槽探揭露,断层下盘的粉砂岩、泥岩在近断层处表现出向斜褶皱牵引,在断层破碎带中,已被钙质、铁质胶结成岩的角砾岩又被分割成透镜状的角砾,并发育一组陡倾角具压剪性质的次级裂隙,这些现象说明该断层在后期还有一次上盘往上逆冲的作用。 该断层活动的时间,由于尚无测年资料,准确确定其形成时代有困难,从其影响的地层和区域资料来看,推测该断层形成于燕山早期,燕山晚期再次活动。 3.2.2下普里—补作断层(F13) 该断层西起下普里村的南东方向,大体顺山脊往南东方向延伸,切过1363.2高地南侧后直至交于老江底断层。由于露头不好,二者交切关系不明,但从地层错动情况分析,F13断层应在老江底断层之前形成。 F13断层在坝区的出露长度为2.56公里,表现为北西走向,倾向南西,倾角较陡,为65~75°。 断层下盘为中三叠统个旧组第二段薄至中厚层白云岩、泥质白云岩,上盘为个旧组第四段中厚至厚层白云岩类中薄层灰岩泥质的云岩。断层上盘表现为下滑,为正断层性质。 断层形成的时期,推测其与北东向构造大体同时形成,即燕山运动时期。 3.3褶皱 由于曾遭受北东向和北西向构造的作用,因此区内保留了北东向褶皱和北西向褶皱的形迹。另外,在一些陡坎处还可以在陡倾的中薄层白云岩、灰岩中见到一些层间小揉皱。 3.3.1北东向褶皱 前已述及,电站坝区在区域构造上处于轴向北东的鲁邑背斜和雄武背斜之间的老江底向斜位置,由于老江底断层和其它断层的改造,老江底向斜已不完整。 除了区域上的由地层的展布表现出的高级别褶皱外,还有由地层产状的变化反映出来的次级褶皱。这些次级褶皱,在吴家湾以西的黄泥河的左岸(下、上盘)区段,表现为一背两向,轴向北东40°左右。褶皱属宽缓开阔型。 3.3.2北西向褶皱 在补作附近几十平方公里的范围内,宏观上似乎看不出有北西向褶皱的存在,然而却有两个现象值得注意,其一为细分地层的出露和地层产状的变化;其二为河谷近底部发育小褶皱。例如,在坝址左岸,岩层产状的变化明显表现出轴向北西的一背两向。 从坝址至厂房的左岸个旧组第四段(T2g4)表现为多个类似的宽缓背、向斜构造。正是这组北西走向的褶皱构造叠加在北东向构造之上,才使得个旧组第四段第2层的岩层在向斜部位或二方向向斜叠加部位保存下来。 在坝址河谷近底部,见薄层—中薄层灰岩、白云岩表现出复杂的褶皱形态,测量真褶皱轴,一组走向北东,另一组走向北西,复杂形态正是叠加改造的结果,在远离叠加地段的上游地段,褶皱形态相对较简单。 3.4构造变形序列 根据地质体的展布和构造形迹之间的交切关系,可将老江底水电站坝区构造变形分为五期: D1、北东向褶皱变形,伴有南东东向断层(F13);D2、北西向褶皱变形;D3、北东向正断层(老江底断层早期活动);D4、北东向逆断层(老江底断层晚期活动);D5、地壳抬升,形成河流、阶段。D1-D4主要发生在燕山运动时期,D5为喜山运动时期。 4坝区构造对工程地质条件影响评价 ①老江底断层:据上述断层特征分析,该断层破碎带宽5~20m,破碎带中多数具棱角状的白云岩、砂岩,角砾经钙质、铁质胶结成断层角砾岩,胶结较紧密。该断层形成于燕山早期,燕山晚期再次活动,无近期活动迹象,为老构造,对坝区的稳定影响不大。 ②F13断层:该断层位于坝址上游,规模较小,推测形成于燕山运动时期,无近期活动迹象,为老构造,对坝区的稳定影响不大。 5结语 老江底水电站坝区构造虽较复杂,但均为老构造,无近期活动迹象,断层所形成的破碎不强烈,对本工程的建造影响不大。 地质构造论文:基于地质构造进行的注浆实践 1现场的具体应用 该工作面走向长246m,倾斜长142m,平均倾角34.5°,平均煤厚4.93m,安装93组ZF4400-16/28型液压支架,该面于2012年5月1日开始生产,由下往上有4个断层和1处13m长的破碎带。1#断层落差0.5m、倾角42°,2#断层落差1.2m、倾角39°,3#断层落差0.4m、倾角32°,4#断层落差1.5m、倾角29°采取措施工作面煤层由底部向上3.2m处有一层夹矸,不连续,易碎,且煤质松软,极易发生片帮、抽漏,该工作面已采上段周期来压明显。为防止上述不利因素在开采期间造成片帮抽顶,给现场施工管理带来困难,经矿、队共同研究,决定对该工作面的1#、2#、3#、4#断层及5#破碎带进行打钻压注双液水泥浆,以加固煤体和结胶顶板,增加控顶时间,减少抽冒事故在断层上、下各6m范围内使用风煤钻施工,Φ42mm,套钎子打眼,由上向下,开孔位置为支架顶梁向下0.3~1.0m处,垂直煤壁,仰角25°~30°开孔,钻孔深度一般在5~8m。间距一般3.0m。打好一个孔注一个孔,断层处钻孔间距加密至2.0m。封孔器封孔长度不小于2.0m。按设计位置隔孔施工,每天一个半班共计施工8个钻孔,每个孔灌注21~50min,每个孔大约注入0.3~0.9m3浆液。施工顺序及安全措施进入该工作面的作业人员要敲帮问顶,处理浮危煤岩,确认安全后方准作业。打钻时必须在打钻地点上方3m处设好挡矸帘,硬帮侧使用单体打好捆牢,防止倾倒伤人。打钻时工作面运输机必须停机闭锁,传好信号,打钻结束后发出信号,方准正常开车。打钻期间使用防爆对讲机进行通讯,并且使用有线载波随时告知工作面所有作业人员,注料作业地点上方严禁有人作业,防止产生飞块,造成伤人事故。打钻时严禁使用铁丝代替U型销,钻机密封必须完好无损。打钻时必须按设计角度及方位施工钻孔,由技术人员做好记录,以备查阅。注料泵放在回风道,泵站地点前后20m必须支护完好无浮石杂物,排水畅通。有良好的高压冲洗条件。注浆操作人员作业前,要佩戴眼镜、胶皮手套,注浆设备与连接装置经过测试后才能开始注浆。注浆配制要设专人计量,按规定加料,搅拌好的浆液随时搅拌,防止沉淀堵泵,搅拌桶出料口必须强制过滤。注浆时泵工要注意观察压力表的变化情况,按照设计规定准确掌握,并随时听取指挥人员的口令开停泵。注浆过程中如跑浆,要及时用封堵材料封堵,大面积跑浆时可停一段时间再注,此时要注意临时冲枪。注浆人员注浆时,身体要避开孔口的正面,改管卸压时,要在侧面操作,防止连接件打脸和带压浆液喷溅伤及眼睛。注浆人员必须按操作规程认真使用注浆设备和材料,加强维修和保养工作。当堵孔、堵管时必须立即停泵,迅速清洗冲净注浆机、搅拌机、管路和注液枪。每班工作结束,要进行清洗。注料人员必须认真作好每个孔的注料记录,并向下一个班交接清楚,做到有帐可查。存在问题及解决办法大班为检修班,有时动采煤机滚筒,打岩石眼放炮,升降液压支架,生产班割煤,这些活动都造成注浆外漏,注不进去。另外,操作工人投料比例稍有不准确,就造成堵管糊泵。再者,注液枪系统的冲洗不及时,经常堵枪,然后就是堵管。周期来压或顶板来压期间,煤壁片帮严重,这种方法失效。可通过超前顶板深孔预裂爆破和局部锚帮来控制,取得过一定效果。应把准备工作放在早班;大班合理安排各工序的顺序关系,为注料创造条件;集中在大班灌注,减少误操作造成的影响;不再占用生产班时间;为注液枪加安快速冲洗装置,配备高压水。 2效益分析 技术效果在上一个工作面类似条件下,采用了扩帮上双网双梁过断层破碎带,3个原班推进1.6m。注化学加固材料,费用高,遗留发火隐患。而采用注浆工艺后,3个原班必保推进2.4m,增加一个循环,增产1050t。最重要的是加快推进速度,消除了发火隐患。经济效益(1)扩帮方案:每3天需要木梁70根,刹杆1.5m3,金属网16片;火药313kg。材料消耗共1.79万元,出煤2个循环1050×2=2100t。(2)注瑞米、玛丽散方案:每3天需要6t×2.3万元=12.18万元;出煤3个循环1050×3=3150t。(3)注浆方案:每3天需要水泥2.4t,水玻璃300kg,粉煤灰120kg。主要材料消耗0.3185万元,出煤3个循环1050×3=3150t。方案比较后,注浆方案明显优越。效果分析水泥浆混合物凝固时间大于24小时,该面原班进2个循环,推进1.6m,加固范围在煤壁前2~6m,新暴露煤体内的浆液凝固期都满足时间的需要。2#断层的拉伸带中夹矸有3层,在0.2~0.4m之间,破碎、块度大,难维护。通过注浆,割煤后该处暴露的顶面和立面整齐,成一体,不片帮,效果较好。加固后的煤层在割煤后,暴露的顶板平均在2个小时内不冒落,延长控顶时间1.5小时,为跟机推溜、拉架赢得了时间。 3结语 选择新型双浆液材料加固煤顶、煤帮是可行的,尤其是水泥双液浆更是材料易得、成本低廉、防火效果突出,如果能因地制宜运用好,值得推广。如果工作面的地质构造掌握得很清楚,还可以在两巷打钻和注浆,在开采前做完这项工作,为破碎煤体的结胶提供充分时间,从而极大地减少工作面回采期间抽漏顶事故的发生。 作者:牛棚单位:邯郸施工队 地质构造论文:诠释芦岭井田地质构造特性 芦岭煤矿位于宿东矿区东南部,井田东以F32断层为界,西以补13线和6—7线为界与朱仙庄煤矿相邻,浅部以10煤层露头为界,深部以-800m等高线为界。走向长约8.2km,倾斜宽3.6km。其煤系地层以二叠系下二叠统山西组及石盒子组为主要含煤段,所含的8,9,10煤层为矿井主采煤层,平均可采总厚度31.75m。8煤层为特厚煤层,含1~2层夹矸,有软硬分层,平均厚度为9.56m,赋存稳定;9煤层为中厚煤层,平均厚度为3.01m,局部与8煤层合并,煤层绝大多数为鳞片状,顶板破碎。8煤、9煤层坚固性系数低,松软易碎。煤质以气煤为主,中低灰分,低硫低磷、高焦油率,属典型的突出松软厚煤层。 一、芦岭井田矿井地质特征 8煤层是主采煤层之一,稳定特厚,全区可采。煤层厚度两极为0.30~17.75m,平均为8.96m。8煤层沿走向上呈东部厚,Ⅱ一采区薄,Ⅱ二、Ⅱ四采区厚,六、八采区相对薄的变化趋势;沿倾向上呈浅部厚、深部薄的变化规律。尤其是Ⅱ一采区向深部变薄趋势最为明显,Ⅱ814-1(12#~10#)机巷约30m段8煤厚度仅为0.3m。另外,在9线以东局部地区因夹矸增厚而出现2个分层,而11~12线以西深部与9煤层合并为层,-400m以上部分区域也有合并现象(见图5)。该煤层属中灰分煤,平均18%;特低硫,多小于0.5%;挥发分产率一般为30%~31%,向深部略增。受构造应力的作用,垂向上出现几个软分层,与硬分层相间分布。软分层以碎粒状和鳞片状为主,f值一般为0.16~0.614,P最大达到17.5,按煤体结构分类,8煤软分层为Ⅲ、Ⅳ类构造煤,即软煤。由于构造煤特别是软煤自身比表面积大而具有高吸附能力、岛瓦斯含量、低渗透性、高瓦斯解吸速率及低强度等特点,所以煤与瓦斯突出多发生在有软煤分布的区域。芦岭井田的这种软煤与较硬夹矸互层的煤体结构容易造成煤与瓦斯突出。这便是是属于芦岭井田这种高瓦斯突出矿井的显著特点。 二、芦岭井田瓦斯地质规律分析 芦岭煤矿煤层瓦斯含量对煤与瓦斯突出的影响程度和矿井瓦斯涌出量的大小起主导作用,而瓦斯风化带埋深一般小于300m,其相对瓦斯涌出量多数在2m3/t以上;煤层瓦斯含量分区回归见图6。整个井田范围内相对瓦斯涌出量在不同的呆区具有不同的分布特征,其中四采区无论涌出量和涌出量梯度都最大,六采区与四采区比较接近,八采区西翼最小,一、二采区和八采区东翼表现出比较相近的瓦斯涌出状况。考虑到瓦斯赋存具有较大的非均匀性,在井田中部一、二采区煤厚及其变化和四采区的高瓦斯含量异常带及其他地质构造比较复杂采区,具有典型的分区分带特点。六、八采区的瓦斯含量梯度大于其他采区,即开采深部时受瓦斯含量梯度的影响,六、八采区深部瓦斯含量的增加幅度要稍大于其他采区;但六、八采区在浅部的瓦斯含量值要明显低于其他采区。总的来看,除八采区之外,已经开采的各采区均发生过不同程度的煤与瓦斯突出或动力现象(瓦斯涌出异常),但尤以一采区发生的频数为最多,占突出总次数的50%,二、四采区次之。由此可以看出,芦岭井田典型的高瓦斯突出矿井。 三、芦岭井田瓦斯突出预测 据已发生的突出记录卡片描述,整个井田内8煤在建井和生产时期,f=0.2~0.4情况下已经发生了多次煤与瓦斯突出,而f=0.13~0.614的“构造煤”在整个矿井分布具有普遍性和相似性,瓦斯放散初速度P在10以上的地点也较多。因此在总结煤层瓦斯地质规律和煤与瓦斯突出特征及区域控制因素时,确定出深部开采水平瓦斯突出危险性的预测原则:取瓦斯压力值0.74MPa为有无突出危险(威胁)的临界值;以井田范围内不同采区始突深度处的最低瓦斯压力(1.5MPa)作为划定其他未突出生产采区(三、八采区)具有突出危险性的参考指标值;将煤厚变化较大的区域和煤层分叉、合并及其边缘区域,地质构造复杂带作为严重突出危险区域显著划出;将已经发生突出的生产采区单元,当前始突深度以下划定为突出危险区。 四、结论 芦岭井田总体呈东、西部瓦斯含量相对较小,而中部的大部分区域瓦斯含量相对较大的分布特征。影响和控制芦岭煤矿瓦斯赋存和涌出的主要条件是区域地质构造和井田小构造的发育和分布特征。8煤层的煤体结构、煤厚及其变化(8,9煤层合并和8煤局部变薄)是控制整个井田区域特别是中部一、二、四采区瓦斯赋存、涌出、突出的主导因素;地质构造、围岩特性及其分布等因素对局部区域影响也比较大。 地质构造论文:煤矿开采中地质构造的重要性 摘要: 煤矿开采在促进社会经济发展中起到至关重要的作用。尤其是煤炭作为我国目前现代化经济建设的主要能源,在社会经济发展中占据关键地位。随着我国对于能源需求量的增加,煤炭资源在日益迅速的减少。在我国分布的各个大中小型煤矿是其开采和运输的主要场所。因此,勘察和研究煤矿区地质构造是十分必要的。文章首先探讨了地质构造与煤矿开采之间的关系,并从煤矿矿井地质构造和煤矿矿井地质构造的预测两个方面剖析了地质构造在煤矿开采中的重要性。 关键词: 煤矿开采;地质构造;重要性分析 煤炭作为促进社会经济发展的一种重要的不可再生资源,在促进经济和社会发展中发挥着重要的作用。然而,随着人类对煤矿开采年限的增加,煤矿资源在日益迅速的减少。同时,煤炭的开采也严重受到地质构造的影响。影响煤矿开采的地质构造主要包括断层,岩浆岩侵入体等。 1地质构造与煤矿开采之间的关系 1.1矿井水灾与地质构造之间的关系 随着开采的不断进行,煤矿地质构造的变化是导致矿井水灾事故发生的关键。因此,加强对矿井地质构造分析,并进行科学的预测,提前部署和落实相应的应急措施,是提高煤矿安全开采和回采的关键,对于延长矿井的生产年限也是关键的。同时,这对于日益枯竭的煤矿资源,剩余储备量受水威胁严重的煤矿区来说显得更为重要。煤矿采煤工作地质构造主要包括不良封闭钻孔,岩浆岩侵入体等。目前,我国很多的煤矿地质灾害性水灾都是因为这些地质构造。因此,研究分析导致煤矿矿井发生的原因,尤其是弄清楚由于各种不同地质构造而导致的矿井出水,掌握矿井出水的原因和规律,做到防患于未然。 (1)在矿井水灾发生的位置,发生的位点主要在矿井掘进巷道的迎头,发生的原因主要是在掘进过程中对于掘进前方地质构造的未知,容易造成不同来源的水突然进入到矿井。 (2)采煤工作层面夹水的发生,主要是由于在采煤的回采过程中遇到工作层面内部的地质构造和顶底板采煤发生晃动而诱导的导水破裂带疏导不畅通而引起的不同水源夹入煤矿矿井。 1.2地质构造和煤矿瓦斯事故的关系 煤矿开采中,必须要时刻关注和重视可能出现的任何瓦斯爆炸事故,并有预警和相应的防护急救措施。现在已经证实了,煤矿中瓦斯事故的发生和地质构造被不同程度的破坏有着密切的关系。煤矿地质构造的观察和研究显示,煤矿地质构造的不同分级、分区和分带是导致煤矿中瓦斯事故发生不均匀和不均衡的关键。 1.3煤矿采煤导致的沉陷 采煤沉陷是目前我国煤矿开采区存在的最大的安全隐患之一。如果在实际生产中不能有效的对采煤而导致的沉陷进行有效的管理和控制,则很难保证煤矿开采过程中,对工作人员人身安全的保证,很难保证采矿工作有序和有效的进行,甚至是造成大规模的人员伤亡,对社会经济和社会安定也造成不同程度的影响。煤矿地质构造是导致在煤矿开采中发生采煤沉陷事故发生的根本原因之一,煤矿开采中遇到的不同地质构造,其岩石的组成成分、硬度和强度等存在很大的差异。因此,导致在开采过程中发生沉陷的几率也不同。针对不同地质构造不同可能引起的采煤沉陷,可以采取相应的措施。首先,煤炭开采区的管理工作者和技术管理人员对煤矿开采区的实地情况进行系统和科学的勘察,获取相应的数据,并整理和分析;其次,根据勘察和分析结果,在开采过程尽可能避开相对容易发生采煤沉陷的区域;最后,在开采开始和开采过程中逐渐制定一套或是多套科学和详细、合理的煤炭开采计划和开采形式。 2煤矿矿井地质构造分析 煤矿矿井的地质构造是控制煤炭形态、体态等的重要地质因素,地质构造作用通过改变和影响煤矿煤层瓦斯、岩浆等活动,进而来间接的影响着煤矿开采的安全和正常运转。虽然,伴随着采煤技术工艺和采煤设备的不断进步和更新,矿井生产的安全性对于地质构造的了解程度和预测精准度提出了更为苛刻的要求。因此,研究煤矿地质构造在煤矿开采中是极为重要和关键的,在煤田地质勘查、煤矿矿井建设和煤矿开采等不同阶段中也是起着关键的支撑作用。同时,地质构造也是构建我国社会主义现代化安全和高效矿井地质保障系统的优秀内容。针对矿井地质构造分析,最为常见的两种方式是地质评价和综合探测。前者是从地质角度出发,使用多种学科、多种方式方法对煤矿矿井地质构造的发展规律和复杂程度进行客观的评价。后者则是在地质评价的基础上,利用矿井内可以用于长期开采的矿区,通过进一步的分析,例如物探和钻探等手段相互配合,查明矿区内具体的地质构造,规模和性质等对煤层的破坏程度,继而指导工作层面进行合理划分。上面两种方式是探明煤矿地质构造的重要途径,主要的目的是为了能够准确了解和掌握煤矿矿井开采范围内的地质构造分布规律。在明确这些地质构造后,还需要明确如何才能最大限度地降低由于地质构造对煤炭开采造成的影响,进而确定生产可以安全和顺利进行。实践证明,在相同地质条件下,科学管理和娴熟技术操作的矿井,会获得良好的经济效益,特别是在机械化的煤矿开采过程中,对于地质构造的科学分析和处理显得更为关键。 3煤矿矿井地质构造的预测 由于煤矿地质构造对煤矿的安全生产会产生严重的威胁,因此,矿区必须要做好对煤矿矿井地质构造的预测和分析。要想能够准确的预报和预测未开采区的地质构造,不仅仅要有充足的第一手资料,还需要利用各种手段进行综合分析,进而才能做出正确和科学的判断,获得较为准确的预测结果,降低生产成本和生产过程中存在的风险,提高经济效益。通过对煤矿矿井中收集的大量的原始数据,进行综合分析,和一些科学小试验,通过地质小构造的微量变化等来预测采矿区地质构造,可以获取更为准确的结果。煤矿矿井地质构造的预测方式,常用的有两种:首先,地质方式,即利用罗盘和放大镜,计算机软件等工具,对矿井下地质进行观测,进而揭示矿井的地质构造规律。再通过几何作图,地质规律等参数处理来科学的预测和评价地质构造。其次,物探方法,即利用计算机软件处理获得的数据,通过计算机成像和数字解译来解释煤矿地质构造的方法。 4结束语 随着煤矿开采技术的不断更新,对于地质构造的分析要求更加准确和及时。这就需要人们从不同的角度出发,寻求和探索更为有效的分析和评价煤矿地质构造方法。由于地质构造在煤矿开采中发挥着关键的作用,就要求我们必须重视对于地质构造的研究。从建设现代化安全、高产的煤矿出发,注重对煤矿地质构造的分析,更有针对性地解决问题,提高生产安全性和经济效益。 作者:刘涛 单位:重庆天府矿业有限责任公司磨心坡煤矿 地质构造论文:地质构造对煤层厚度变化的控制作用 摘要: 宿南矿区为淮北煤田重要矿区,其中72煤层为矿区主要可采之一。地质勘探资料表明,该煤层的厚度变化较大,变化特征明显。在矿井地质调查及矿区地质构造研究的基础上,发现该煤层煤体结构破碎,煤层厚度变化与区内地质构造具有密切的联系。在煤厚区域分布特征方面呈现NW–SE向厚薄相间分布,其方向与研究区总体褶皱方向一致。局部厚度变化特征方面与断层走向及褶皱轴向关系密切。因此,排除该煤层原生沉积影响因素,断裂构造与褶皱构造以及褶皱作用伴生的层滑构造为区内煤层厚度变化的主要控制因素。 关键词: 宿南矿区;72煤层;地质构造;厚度变化;控制作用 宿南矿区位于宿州市东南部,矿区内包括桃园井田、祁南井田、祁东井田以及龙王庙井田。矿区多数井田开采深度已达到800m,深部仍处于勘探阶段。矿井生产资料和深部勘探资料表明,目前已开采的72煤层厚度变化较大,影响煤矿采掘工程的布置与采掘方式的选择[1-4]。因此,研究煤层厚度变化特征及其控制作用因素对该区的煤炭资源开采具有一定的指导意义。72煤层是宿南矿区主要可采煤层之一,大量钻孔测井曲线资料以及现场观测点显示,72煤层厚度变化较大的区域内煤体结构较为破碎,多见III、IV与V类煤[5]。后期构造变动破坏煤体结构,形成结构破碎的构造煤[6-7]。初步推测煤层厚度的变化与地质构造作用密切相关,通过对区内地质构造发育特征的分析以及煤层厚度变化特征的趋势面分析,以揭示地质构造对宿南矿区72煤层厚度的控制作用。 1矿区构造概况 宿南矿区地处徐宿弧形构造南缘断褶带的宿南向斜内,向斜东部为一NW–SE走向的西寺坡逆断层所切割,造成该向斜的不完整(图1)。向斜边缘地层倾角较大,倾角15~35,深部地层呈舒缓波状,倾角小于10。全区次级褶皱发育程度较低,主要发育于矿区东部与西南部。区内断层走向主要为NNE向,其次为NEE向,以高角度小落差正断层发育为主。矿区浅部地质构造较深部复杂。矿区西南边缘发育两条轴向NWW向的次级褶皱以及密集的中小型正断层,走向以NNE向为主。矿区南部边缘发育东西走向的魏庙大断层。东部边缘地区发育一系列轴向NWW的次级褶皱以及一组走向近SN向的大型逆断层。组内逆断层落差较大,最大可达到110m。 2宿南矿区72煤层厚度展布特征 矿区由西南向北东煤层厚度呈起伏变化。在矿区西南部边缘煤层厚度整体较大,平面上形成厚薄相间的厚度条带,包括两个厚度大于3m的相对厚煤带与两个1.5~3.0m的相对薄煤带。矿区东部边缘煤层厚度变化范围极大,两极厚度为1.5~10.5m,且自南向北依次分布有5个特厚点。矿区深部煤层厚度分布较均匀,厚度变化幅度小,厚度值集中分布于1.5~3.0m(图2)。 3煤层厚度变化特征 趋势分析是通过建立多变量地质问题相适应的多项式,采用回归分析的原理对因变量在空间上的变化进行数学模拟,将因变量的变化的整体性与局部性分开,分别对应回归分析得到的趋势值与剩余值。趋势值反应的是在区域因素影响下煤层厚度变化的整体趋势,剩余值则包括正异常值与负异常值,正异常值表明因变量的增加,负异常值则表明因变量的减小[8-12]。 3.1煤层厚度总体变化趋势对宿南矿区72煤层厚度作了1~4次趋势面分析,本文选取拟合度41.7%的4次趋势面分析,并利用matlab软件绘制72煤层厚度4次趋势图(图3)。由图可见矿区内煤层厚度总体呈走向近NW–SE向的马鞍状变化趋势面特征。煤层由矿区中部向北东与南西方向增厚,形成厚-薄-厚的3个北东南西向弧形煤厚条带。区内不同部位的煤层厚度变化趋势互异。就矿区西南部局部而言,煤层厚度由NE向SW逐渐变薄。矿区中部煤层由两侧向内减薄,变化相对较均匀。矿区东北部煤层的西北段与东南段变化趋势差异较大。西北段厚度递增梯度小,变化方向各异,平面上呈圆弧状变化。东南段煤层厚度递增梯度极大,变化方向近东西向。 3.2煤层厚度局部分布趋势利用72煤层厚度4次趋势的残差值绘制煤层厚度4次剩余图(图4)。以残差值为0的等值线为参考,大致将矿区划分为3个变化趋势条带,由南至北依次编号Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。Ⅰ带与Ⅱ带内残差值大于0,为正异常区。其中Ⅰ带还可细分为3个北西–南东向的次级异常带,呈两个大于1m的次级增厚带夹一个小于1m的次级增厚带。Ⅲ带东南段正异常区有5个岛状圈闭,岛状圈闭中心最大的异常值达到8m。次级煤厚变化区中Ⅰ带与Ⅲ带东南段次级增厚带的意义较大。 4地质构造对煤层厚度变化的控制作用 4.1区域构造与层滑作用对煤层总厚度变化的控制宿南矿区燕山期产生强烈的构造变形。燕山运动早期太平洋板块与亚洲板块汇聚拼贴产生由NW向转向NWW向的挤压应力作用下徐宿弧形构造外缘带在形成NNE向宿南向斜断褶带。同时在区域推挤应力的作用下,非能干性的煤层与含煤岩系内的能干性岩层之间发生层间滑动。层滑面上擦痕所指示的层间滑动方向与煤层厚度变化条带的方向垂直。因此,推测区内煤层在层滑构造次级褶皱的共同作用下使塑性煤层流动,煤层原生厚度发生改变,最终形成3个长轴方向与宿南向斜轴向一致的3个煤厚条带。 4.2次级褶皱构造对煤层总厚度变化的控制Ⅰ带范围内,通过对比图1与图4可见,两个次级煤层增厚带的长轴方向与带内发育的张学屋向斜及王楼背斜两条轴向一致,且轴线分布位置大致重合。煤层底板产状起伏变化为煤层的流变提供条件(图1的A—A'剖面)。同时软弱的煤层在次级褶皱作用产生的挤压应力的进一步作用下发生塑性流动。此外,根据研究资料显示Ⅰ带内72煤层煤体结构破碎程度高,煤体结构分布由浅至深存在碎裂状煤–鳞片状、压实的粉末状煤-坚硬煤体的分层性,多见IV类、V类煤,煤层内部镜面发育,表明带内发育大面积的层间滑动。含煤岩系内煤层能干性低于夹层岩层的能干性。在区域应力作用下强弱岩层间发生层间滑动。褶皱与层间滑动两类相伴生的地质构造叠加作用于煤层,致使煤层内部结构遭到破坏,产生塑性流变,形成藕节状或透镜状的煤层。并在整个带内形成了多个长轴方向与带内地质构造形迹一致的次级煤厚变化条带。 4.3断裂构造作用对区内煤层厚度变化的影响a.正断层牵引作用导致煤厚变薄区内揭露的断层以高角度正断层为主,落差多为0~30m,集中分布于Ⅰ带内。该类断层常引起煤层局部厚度的变化。靠近正断层两侧应力集中区的煤层多被压薄,远离断层的部位煤层受到的应力较小,塑性煤层向远离断层的部位流动,多形成相对的厚煤带。如矿区西南部正断层F9(倾角60,落差H=0~70m)切断72煤层后,东侧距离断层约20m的钻孔补19-3与15-16-6揭露的煤厚仅1.2m左右,而距离F9断层东侧203.7m的钻孔15-16-11揭露的煤层厚度却达到3.78m。从B—B剖面图上可以看出72煤层沿着F9断层面滑动,由于正断层F9的引张和拖曳作用使得断层附近的煤层厚度减薄,同时在上下盘之间出现10.7m宽的无煤带。b.逆断层挤压堆积作用导致近断层区煤厚增加由图1可见,矿区Ⅲ带东南段发育西寺坡逆断层带。带内8条走向近EW向的大型逆断层平行排列构成叠瓦状构造组合。断层带内主断层的断层面向西南突出,上盘由东北向西南上冲。Ⅲ带处于主断层的下盘。Ⅲ带东南部边缘煤层底板标高在–200~–600m的范围内,煤系赋存整体较高。带内煤厚变化特别显著,最大厚度可达10.5m。煤层厚度具有串珠状分布特征,平面上呈由南向北一线排列五个煤层厚度增加的等值线小圈闭区域。小圈闭长轴方向近NWW-SEE向,与各逆断层的走向一致。从成因条件分析,该处特厚煤层主要是由于各大型逆断层的推挤作用的结果。叠瓦状构造组合的各大型逆断层上盘依次向上逆冲,断夹块之间相互挤压。致使煤层发生塑性流变,煤层厚度重新分布。同时断夹块间的错移使煤层发生重复叠加(图6)。 5结论 a.72煤层在宿南矿区内的分布特征明显,从矿区西南到矿区的东北总体上呈现厚–薄–厚的带状分布的特点。厚煤与薄煤的条带方向与整个宿南向斜的轴向一致。b.矿区褶皱构造作用是导致72煤层总体厚度变化的主要原因之一。因褶皱构造作用而伴生的层间滑动构造形成区域煤厚变化的的不均匀性。c.矿区内煤层的局部厚度变化主要表现在断层的牵引及推挤作用。尤其是大型逆断层组的强烈推挤形成煤层的特厚点。正断层牵引作用形成近断层区的相对薄煤带。此外,矿区西南部煤层厚度的分布还受到次级褶皱与其相伴生的层滑构造的影响。 作者:刘和武 童柳华 严家平 朱文伟 单位:安徽理工大学地球与环境学院 安徽省煤田地质局勘查研究院 地质构造论文:村庄地质构造勘查综合物探运用 古城井田为全隐伏掩盖区,矿井设计的井底车场通往采区的轨道大巷和运输大巷并行穿越安昌正断层和中华正断层形成的地堑,上述两断层和其伴生断层精细结构不明,仅靠地表地质填图和钻孔很难控制先期开采地段内落差小于30m断层和陷落柱等构造,对将要进行的施工带来安全隐患。大巷穿越地堑区段正好位于李高村下,为物探工作带来了一定的不变,采用综合物探的目的是避开村庄的不利条件,精确查明该地段地质结构为巷道安全穿越提供技术保障。 1综合物探方法选择 综合地球物理勘查方法是根据地层岩土的电阻率、弹性、磁性等物理性质,采用两种或两种以上的物探方法分析研究,互相验证,辨别异常区的具体属性,从而提高勘查精确度的一种常用物探方式地震勘探具有高分辨率、高精度、空间定位准确等技术特点,能够详细的划分地层,高精度地确定沉积地层的地震地质属性,被广泛地用于解决构造地质问题。三维地震勘探获得信息量丰富,地震剖面分辨率高,地下的古河流、古湖泊、古高山、古喀斯特地貌、断层等均可直接或间接反映出来,对深层地质构造的判断精确度可达到3m,其缺点是受村庄、高压线路等构筑物影响较大。本次采用的可控震源地震地震是二维地震技术,在单个时间剖面上的精度甚至超过三维地震,且能很好的避开村庄的影响,缺点是对两个剖面之间的区域掌控不够。通过三维地震和二维可控震源地震的紧密结合,互相验证,可以很好的解决的村庄下地质构造难于精确掌握的问题。 2工作区地质概况 有利条件:本区第四系黄土覆盖全区,其厚度为42.2—90.55m,区内潜水位一般在2—18m之间,潜水位以下为良好的激发层位,浅层地震地质条件较好。本区3号煤层纯煤厚度3.35—9.65m,平均6.05m,属稳定型煤层。15号煤层全部可采,纯煤均厚4.09m;煤层的速度、密度与上下围岩有较大差异,是较好的波阻抗界面,可分别形成两组能连续对比追踪的反射波(T3波、T15波),新生界与下伏基岩的波阻抗差异明显,其分界面可形成TQ反射波,并在区内可连续追踪,深层地震地质条件良好。不利条件:工作区中心李高村为本次工作重点,其压覆大巷穿越区段的地堑断裂结构。 3工作方式 三维地震地球物探工作完成后,工作区整体的地质构造已基本掌握,针对李高村下的地质构造,沿李高村道路设计了5纵4横9条可控震源削面组成的斜交地堑的密集网络,总工作线路长12kin,工作布置剖面见图1。 4工作成果分析 在村庄影响范围,三维地震共发现断层8条分别为FZ、FZ一1、DF5、DF6、FA、DF7、DF8、DF9。可控震源地震共发现断层l0条,由南至北断层依次为:FZ、F1、FZ一1、DF5、DF6、F2、FA、DF7、DF8、DF9。其中F1、F2为新发现断层断层构造位置如图2所示。 5结论 (1)三维地震可以精确查明开阔的农田、丘陵区的深层地质构造,但受村庄等地表构筑物的影响对其压覆下的地质构造勘查精度降低。 (2)可控震源由于采用了先进的震源车技术可以灵活的穿越村庄,在村内公路上作业,很好的避开了村庄的影响,通过密集布线,可以精确查明村庄压覆下的精细地质构造,但其受地面硬度影响,一般沿道路作业,往往无法垂直构造布设剖面,其整体精度会有所下降。 (3)通过两种地球物理方法的充分结合,可以很好的解决复杂条件下的地质构造勘查问题,为具体施工提供良好的技术保证。 地质构造论文:地质构造特征与油气研究论文 关键词库车前陆盆地克拉苏构造带断层相关褶皱被动顶板双重构造构造与油气关系 1区域地质概况 库车前陆盆地是塔里木盆地北缘的一个重要构造单元,位于塔里木盆地与天山造山带交接部位,是一个叠置在二叠纪至三叠纪前陆盆地之上的新生代再生前陆盆地[1],其中主要沉积了一套巨厚的陆相沉积。三叠系为湖泊相沉积,边缘为三角洲相,中部为深湖相,包括砂岩、暗色泥岩和煤层,厚460~2300m。侏罗系为湖泊-沼泽相沉积,底部为厚层砂岩,中部为煤系,顶部为褐色砂岩、砾岩,厚330~2200m。白垩系和第三系主要为巨厚的河流相沉积,包括棕色、褐色砂岩、泥岩。其中早第三纪库车前陆盆地的西部有短时海侵,下第三系在盆地西部为一套膏泥岩沉积。白垩系和第三系总厚2000~6000m。库车前陆盆地三叠系、侏罗系有成熟度适中、厚度大的腐植型生油岩,侏罗系煤系与下第三系膏泥岩是良好的区域性盖层,各岩系发育多套砂岩储层,多以原生孔隙为主,具有优良的储集条件。总之,库车前陆盆地是一个中生代的生油坳陷,具有多套生储盖组合,主要勘探目的层为白垩系、侏罗系和三叠系,其次为第三系。1952年开始勘探工作。1987年该油田因枯竭而废弃。1995年在大宛齐构造上见工业油气流。1997年底以来,先后在克拉2井、克拉3井、依南2井获高产工业油气流,使库车前陆盆地的勘探工作进入了一个新的阶段。 库车前陆盆地的地表构造由北向南可以划分为7个构造带:Ⅰ.北部边缘冲断带;Ⅱ.东风背斜带;Ⅲ.北部背斜带;Ⅳ.拜城-阳霞向斜带;Ⅴ.南部背斜带;Ⅵ.西南雁列背斜带;Ⅶ.南缘剪切伸展构造带。这些构造带是新第三纪-第四纪统一的南北向水平挤压作用的产物,是库车再生前陆逆冲带由北向南渐次扩展的结果。 克拉苏构造带位于库车前陆盆地中部北侧,主要是根据地震剖面确定的地下构造,它对应着地表构造的东风背斜带、北部背斜带和拜城-阳霞向斜带。克拉苏构造带西起卡普沙良河西约15km,东至克孜勒努尔沟东侧15km,北起东风背斜带南侧向斜,南抵拜城-阳霞向斜带北部,即东经81°30′~83°29′和北纬41°50′~42°08′所圈定的范围。 2克拉苏构造带的构造特征 2.1克拉苏构造带的地面构造 克拉苏构造带的地面构造由南、北两个背斜带组成,北背斜带自西而东由库姆格列木背斜、巴什基奇克背斜和坎亚肯背斜构成。南背斜带自西而东由吐孜玛扎背斜、喀桑托开背斜、吉迪克背斜构成。上述各背斜均以N80°E左右的走向呈直线状延伸,其首尾相连或稍有错开,只有喀桑托开背斜的中段呈向南凸出的弧形(图1)。地表所见的这些背斜以断层传播褶皱(faultpropagationfold)[2]为主,其次为断层传播滑脱混生褶皱(hybridfaultpropagation/detachmentfold)[3]、滑脱褶皱(detachmentfold),还有少量断层转折褶皱(fault-bandfold)[4]。上述不同类型的褶皱在空间上相互转化。 库姆格列木背斜为一断层传播褶皱,中段和东段属于典型的断层传播滑脱混生褶皱。背斜核部断层构造发育,但背斜的东、西两个倾状端保存完整。背斜西段倾向北的陡倾逆断层,是由形成断层传播背斜的缓倾逆断层,从断层端线向背斜的前翼打开形成的正向突破断层。中段、东段倾向北的陡倾逆断层,是由形成断层传播滑脱混生背斜的缓倾逆断层,从断层端线或断坡上的某一点向背斜的后翼打开形成的反向突破断层(表1,图1,图2a)。 Fig.1SimplifiedstructuremapofKelasutectoniczone 1.逆断层;2.深部背斜;3.地表背斜;4.浅部正向、反向断层传播褶皱; 5.浅部断层转折褶皱;6.浅部滑脱褶皱;7.深部被动顶板双重构造; 8.深部断层转折褶皱;9.深部断层传播褶皱;10.浅部断层传播滑脱混生褶皱; 11.深部被动顶板双重构造和突发构造 巴什基奇克背斜是一典型的断层传播褶皱,南翼地层直立或高角度南倾,北翼地层向北缓倾。背斜轴部发育的北倾逆断层,是形成该断层传播褶皱的逆断层从断层端线向背斜前翼打开形成的突破断层(表1,图1,图2d)。 a.库姆格列木背斜东段剖图;b.坎亚肯背斜中段剖面图;c.喀桑托开背斜中段剖面图; d.巴什基奇克背斜中段剖面图;e.吐孜玛扎背斜中段剖面图 坎亚肯背斜是巴什基奇克背斜的东延部分,总体上为一滑脱褶皱,但其西段为断层传播滑脱混生褶皱,反映了褶皱类型在空间上沿走向的转化。坎亚肯背斜核部发育的倾向南、倾角陡的逆断层是反冲断层,与巴什基奇克背斜核部发育的正向突破断层具有不同特征。尽管它们在走向上相连,但并非是一条断层。通过剖面研究推测坎亚肯背斜的滑脱层为侏罗系上部的泥岩或中部煤层,但西部较浅,东部较深(表1,图1,图2b)。 吐孜玛扎背斜是一个南翼陡倾、北翼缓倾的断层传播褶皱,背斜核部、向北陡倾的逆断层是由隐伏于地下的缓倾逆断层从断层端线(faulttip)向背斜核部打开的正向突破断层(图1,图2e)。由于强烈的挤压作用,使沿断层分布的下第三系膏泥岩组合发生底辟作用,形成盐穿刺构造,在背斜的东端甚至引起上盘第四系西域组地层的直立或倒转(表1)。 喀桑托开背斜西段是典型的断层传播滑脱混生褶皱,西端和中段皆为断层传播褶皱,东段为断层转折褶皱。背斜的中段发育规模较大的正向突破断层和和规模较小的反向突破断层,使背斜的中段有较大的位移量而呈向南凸出的弧形,形成断层传播褶皱(图2c),而背斜的西段由于运动受阻形成了典型的断层传播滑脱混生褶皱。东段因位移向南传递而形成断层转折褶皱(表1,图1)。 吉迪克背斜表现为向南逆冲的缓倾盲断层控制的断层转折褶皱。由地面出露的背斜平顶宽度以及两翼地层产状,结合地震剖面中所表现出的下盘断坡、上盘断坡反射特征,确定吉迪克背斜的地面构造是由发育于康村组底部或吉迪克组顶部的逆断层所形成的断层转折褶皱(表1,图1)。 2.2克拉苏构造带的地下构造 克拉苏构造带的地下构造是由被动顶板双重构造(passive-roofduplex)和相互叠置的断层转折褶皱构成的复杂构造带,从未出露地表。克拉苏构造带的地下构造为两个大型构造,即克拉苏背斜和巴深背斜。 2.2.1克拉苏背斜 克拉苏背斜的中、西段位于地面的北背斜带和南背斜带之间的向斜带之下,主要为被动顶板反向逆断层和一系列较大规模的台阶状逆断层构成的被动顶板双重构造(构造三角带)[5,6,7],在克拉2井附近还发育突发构造(popup)[8](图3,图4)。东段位于喀桑托开背斜、吉迪克背斜之下,主要为简单的断层转折褶皱或相互叠置的断层转折褶皱构成(图1,表1)。克拉苏背斜西段的台阶状逆断层F4—F7的断距(即F4、F5、F6、F7断距之和)为13.5~21.25km,背斜高度为5006~7148m,背斜顶部下第三系底的埋深为2362~4089m,其中有两个高点,一个高点在BC95198.5线上,埋深2362m,即克拉1井的构造高点,另一个高点在BC95179线上,埋深2562m,即克拉4构造高点。在BC95179线(图3)上,克拉苏背斜主要受断层F4、F5、F7控制,断层倾角28°~30°。F4下盘断坡切过下第三系下部、白垩系和侏罗系的上部,后断坪在侏罗系中部,中断坪在下第三系中,因受F5侵位变形而呈背形。F5和F7下盘断坡也切过下第三系下部、白垩系和侏罗系,F5的后断坪可能位于侏罗系的底部,F5受F7侵位而变形。在BC95198.5线上,克拉苏背斜受断层F4、F5、F6、F7控制,断层F4、F5倾角22°左右,下盘断坡切过下第三系的下部、白垩系和侏罗系。断层F6、F7倾角25°左右,下盘断坡切过的地层也为下第三系下部、白垩系和侏罗系。 Q.第四系;N1k.上第三系康村组;N1j.上第三系吉迪克组;E.下第三系;K.白垩系;PreK.前白垩系;T5.上第三系康村组底界;T6.上第三系吉迪克组底界;T7.下第三系膏盐顶界;T8.下第三系膏盐底界;T8-2.白垩系底界;F0、F2、F12、F3、F4、F5、F7、F8为断层编号 克拉苏背斜中段的台阶状逆断层F4—F7的断距为12.75~15.25km,背斜高度为4185~5510m,背斜顶部下第三系底的埋深为3552~4198m,背斜高点在BC95226线和BC95230线上,埋深分别为3552m和3573m。在BC95230线,克拉苏背斜主要由逆断层F4、F5、F7(断层倾角28°左右)与反向逆断层F0所构成的被动顶板双重构造和断层F4与反向逆断层F24所构成的突发构造共同控制(图4)。 Q.第四系;N2k.上第三系库车组;J.侏罗系;F42、F24、F34为断层编号,其它代号与图2相同 克拉苏背斜东段是由F4和F7所构成的断层转折褶皱(图1),断层下盘断坡切过下第三系下部、白垩系和侏罗系地层,倾角28°左右,断距较小( 10km),背斜隆升的高度也较小( 3500m)。 研究表明,断层断距、背斜高度及下第三系底界T8的埋深在走向上的差异较大,反映了其变形在走向上的不均匀性,背斜隆升的高度受断层的数量,断层倾角和断距的大小等因素共同控制。 2.2.2巴深背斜构造 巴深背斜构造是位于巴什基奇克背斜和坎亚肯背斜之下的深层构造(图1),从未出露地表。背斜西段是由向南逆冲的台阶状逆断层F2、F13和被动反向逆断层共同控制的断层传播褶皱和断层转折褶皱所组成。在测线BC95230线(图4)上,巴深背斜是由断层F2和被动反向逆断层所控制的断层传播褶皱。断层F2岩切了下第三系的下部、白垩系和侏罗系的顶部,断距近7km。背斜东段是向南逆冲的一系列台阶状逆断层F4、F5、F6、F7、F8和被动反向逆断层F0所组成的双重逆冲构造(图5)。这里背斜隆升很高,白垩系和部分侏罗系出露地表,阳霞组上部煤层反射面(T8-2″)可形成圈闭。 J2-3.中、上侏罗统;J1.下侏罗统;PreJ.前侏罗系; T8-2″.下侏罗统阳霞组煤层的顶界;T.三叠系; PreT.前三叠系;其它代号与图3、图4相同 克拉苏构造带是由浅部和深部两个层次的构造组成的,二者的构造特征不同,上、下不同层次的构造具有不一致性。浅部层次的构造主要表现为断层传播褶皱、断层传播滑脱混生褶皱。在变形较强的地段的断层传播褶皱前翼或后翼发育突破断层,出露于地表的断层都属于这类断层,它们的位移规模较小,走向上有时具有不连续性,即使在走向上相连的断层,也并非同一条断层,有的地段属于正向突破断层,有的地段则属于反向突破断层(如库姆格列木背斜核部的断层)。深部层次的构造主要表现为发育有被动顶板反向逆断层的双重逆冲构造、突发构造和断层转折褶皱,这些构造在走向上是相互转变的,不同地段的构造特征各不相同。形成深部克拉苏背斜的台阶状逆断层规模较大,但从未出露地表。背斜隆升的高度在走向上的不同地段差异较大,主要受断层的数量、断层的倾角、断距的大小及断层发育的层位等因素的共同控制。 3构造与油气分布的关系 前陆盆地是世界上油气资源最丰富的一种盆地类型,也是世界上最早从事油气勘探与开发的地区之一。然而,由于前陆盆地的构造变形相当复杂,地震剖面质量较差,就全球前陆盆地的数目来说,油气勘探获得重大突破的也占少数,这就证明了前陆盆地的前陆逆冲带油气成藏具有其 特殊规律,必须把前陆盆地向前陆逆冲带演化的动态过程与供烃、运移、聚集成藏以及改造破坏相结合,找出构造与油气关系的实质。 3.1断裂是烃源岩排烃的有效机制 近年来的统计表明,烃源区烃源岩的断裂程度越高,盆地的油气丰度越高,说明了断裂作用对烃源岩排烃的促进作用。从烃源岩排烃机理上,断裂可以作为初次运移的有效通道,加强或提高烃源岩排烃效率[9]。克拉苏构造带形成于康村期(16.9Ma),直到西域期断裂仍在活动(图3),但断裂活动最强烈的的时期为库车期(5.3Ma)-西域期(2.5Ma),而本区中生界烃源岩的生油高峰在上新世早期[9],显然烃源岩的主生烃期与构造运动最强烈时期相匹配。 3.2断裂是油气运移的通道 克拉苏构造带的三叠系、侏罗系烃源岩自白垩系末期开始生油,渐新世末期进入生油高峰,上新世早期生油结束。可见生油时期与断裂开始活动的时间相匹配,克拉苏构造带的断裂应该是油气运移的良好通道。然而,油气的运移不仅仅受断裂活动与生油时期是否匹配的影响,而且还受断裂切过地层的岩性和断层倾角等因素的控制。 克拉苏构造带目前勘探的目的层主要是下第三系膏泥岩之下的下白垩统上部砂岩,在这套很 好的储层之下有巨厚的泥岩( 570m),就是说在三叠系、侏罗系生油层与储层之间有一套盖层。克拉苏构造带中被动顶板双重构造的断裂无疑切到了生油层,这些断裂可以作为油气运移的通道。但必须注意,与断裂作用相伴随的被动顶板双重构造的每一岩片都可以看作断层转折褶皱,其上盘断坡对油气的运移并非有利,特别是在储层与生油层之间存在巨厚泥岩盖层的情况下(图6)。当断层倾角较陡时(≥30°),断坡处断层切层特征显著,断层在泥岩中的路径较短,有利于油气在断层中的运移。而当断裂倾角较缓时(≤20°),断坡处断层切层特征不明显,断层在泥岩中的路径较长,加上泥岩本身的封堵性较好,对油气的运移就十分不利。由地震剖面解释发现。克拉苏构造带的西段(BC95179线,克拉4井附近)、中段(BC95226线,克拉2井附近)和东段(DQ95183线,克拉3井附近)断层的倾角较大(30°±)(图3,4),而中西段(BC95198.5线,BC94195线,克拉1井,克参1井附近)断层的倾角较小(20°±)。克拉苏构造带中段克拉2井附近比东段、西段多了构成突发构造的断层F24、F34(图4),它们是重要的导油构造,主要储层下白垩统上部砂岩的气测显示良好,气层厚度达几百m,已成为我国少有的大型天然气田,所以克拉苏构造带的?卸伪榷魏臀鞫胃欣K淙豢死?井也打到了工业油气流,但主要储层下白垩统上部砂岩的油气显示并不好,工业气流主要产在这套砂岩与下第三系膏泥岩之间的钙质砾岩和膏泥岩的粉砂岩夹层中,证实了克拉苏构造带的某些地段导油通道并不十分畅通,这也给予了我们新的启示,下一步不仅继续勘探下第三系膏泥岩之下的下白垩统上部储层,而且应该把目光转移到下白垩统厚层泥岩之下的侏罗系储层中,寻找自生自储型油气藏。 3.3断层相关褶皱是最有利的构造圈闭 前陆盆地内的主要圈闭有构造圈闭、地层圈闭、岩性圈闭和混合圈闭[8]。但断层相关褶皱圈闭是前陆盆地内最普遍也是最重要的一类圈闭。克拉苏构造带的地下构造主要是被动顶板双重构造和断层转折褶皱,其生储盖组合齐全,导油构造发育,构成了本区最有利的圈闭。被动顶板双重构造由多个岩片组成,每个岩片都可以形成独立的圈闭。 3.4突破断层对油气藏的破坏作用 克拉苏构造带的地表构造主要为断层传播褶皱、断层传播滑脱混生褶皱和滑脱褶皱,这些褶皱的突破断层非常发育,现在地表出露的断层都属于这种类型。突破断层使上述断层相关褶皱形成的构造圈闭中发育的油气资源遭到破坏。目前地表出露的大量油苗就是最好的证明。 基金项目:本文由国家“九五”重点科技攻关项目(96111010104)和“九五”重点科技攻关项目补充专题(96111补21)共同资助 地质构造论文:论地质构造对煤和瓦斯突出的控制作用 摘要 煤与瓦斯突出是一种复杂的构造与物理现象,外力诱发“煤与瓦斯突出”,就如同突然打开了可乐瓶盖,煤层中蕴蓄的一氧化碳等有害气体携带着煤与碴石骤然涌出,躲避不及的人们可能被掩埋,高浓度的瓦斯迅速充盈巷道,空气中的氧气迅速降到不能保障人类生存的12%以下,无法避开的人们因缺氧窒息而死。此时如果有电器火花或其他细微的明火,又可能导致燃烧或爆炸、扩大危害。本文首先阐述了煤和瓦斯突出的巨大危害,其次,分析了煤与瓦斯突出的预兆和地质构造对煤和瓦斯突出的影响,最后,就煤与瓦斯突出的一般规律提出了看法和建议。 关键词 地质构造;煤和瓦斯突出;影响 0 引言 “煤与瓦斯突出”在近年来瓦斯事故中比例趋升,危害极大。目前国际上还没有找到有效的防治“煤与瓦斯突出”的办法,随着开采深度的加大,“煤与瓦斯突出”事故呈持续上升趋势我国50%左右的煤矿是高瓦斯矿井,60%~70%的煤矿是在复杂和极复杂的构造条件下进行开采的。因此,做好煤与瓦斯突出预测预报,不仅对提高矿井的经济效益,而且对提高矿井的安全和社会效益有着重大的现实意义。本文就地质构造对煤和瓦斯突出的控制作用进行深入的探讨。 1 煤和瓦斯突出的巨大危害 煤与瓦斯突出是一种复杂的构造与物理现象,外力诱发“煤与瓦斯突出”,就如同突然打开了可乐瓶盖,煤层中蕴蓄的一氧化碳等有害气体携带着煤与碴石骤然涌出,躲避不及的人们可能被掩埋,高浓度的瓦斯迅速充盈巷道,空气中的氧气迅速降到不能保障人类生存的12%以下,无法避开的人们因缺氧窒息而死。此时如果有电器火花或其他细微的明火,又可能导致燃烧或爆炸、扩大危害。以某省为例,统计数据显示,2009年该省发生的煤矿事故中,瓦斯事故67起,死亡200人。在各类事故中,瓦斯事故起数虽然位居第二,但每起瓦斯事故的平均伤亡人数却高居榜首。统计数据还显示,“煤与瓦斯突出”事故的危害性日趋严重。湖南煤业2 000个左右的矿井中,有高瓦斯矿井900个,占矿井总数的43%,其中突出矿井约有400个占19%。2005年至209年,该省发生的173起重特大煤矿事故中,死亡1 026人。其中重大事故149起、死亡664人,重大事故中瓦斯爆炸34起、死亡170人,煤与瓦斯突出58起、死亡288人,瓦斯窒息17起、死亡67人;特大事故24起、死亡362人,其中瓦斯爆炸6起、死亡85人,煤与瓦斯突出11起、死亡179人。 2 煤与瓦斯突出的预兆 煤与瓦斯突出的预兆分为无声预兆和有声预兆两类。 2.1 无声预兆 1)煤层结构变化,层理紊乱,煤层由硬变软、由薄变厚,倾角由小变大,煤由湿变干,光泽暗淡,煤层顶、底板出现断裂,煤岩严重破坏等;2)工作面煤体和支架压力增大,煤壁外鼓、掉碴、煤块进出等;3)瓦斯增大或忽小忽大,煤尘增多。 2.2 有声预兆 煤爆声、闷雷声、深部岩石或煤层的破裂声、支柱折断等。每次突出前都有预兆出现,但出现预兆的种类和时间是不同的,熟悉和掌握预兆,对于及时撤出人员、减少伤亡具有重要的意义。 3 地质构造对煤和瓦斯突出的影响 煤与瓦斯突出基本特征有:突出的煤向外抛出距离较远,具有分选现象。抛出的煤堆积角小于煤的自然安息角。抛出的煤破碎程度高,含有大量的块煤和手捻无粒感的煤粉。有明显的动力效应,破坏支架,推倒矿车,破坏和抛出安装在巷道内的设施。有大量的瓦斯涌出,瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含量,有时会使风流逆转。 3.1 地质构造对煤物理力学性质的影响极其严重 主要通过构造煤的发育程度及分布范围表现出来。我们以某矿区为例,与北部5对矿井相比,南部3对矿井构造煤的发育非常明显,非常普遍。观测表明,南部3对矿井在断层附近及向、背斜轴部,构造煤普遍发育;在非构造带由于南部3对矿井距离煤层底板1.5m~2.0m处的夹矸厚度只有北部5对矿井的0.3~0.5倍,岩石力学强度严重降低,在较强烈的地质构造影响下,在煤层内部发生大面积的层滑构造。这是一种煤层层位不发生错动,但煤层顶底板发生相对位移的层间滑动构造,厚度较小的夹矸由于与上、下煤层的粘结力弱常常发挥滑动面的作用。 3.2 地质构造对地应力的控制作用 地质历史时期的燕山和雪中喜山2次主要构造运动六矿井田叠加,造成南部3对矿井地应力明显偏大。六矿地应力实测值表明,重直应力为金尼克理论值的1.05~1.78倍,而水平应力为金属尼克理论值的2.69~4.76倍,且分布很不均匀。应力实测值还表明六矿井田煤系地层内存在较大剪应力。残余构造应力的存在起到了激发突出的作用,极大地增加了煤与瓦斯突出的危险性。计算结果表明,六矿井田内砖瓦向压缩状态煤体的弹性潜能约为与瓦斯内能的4倍,是破碎煤体、激发突出的主要动力,为煤与瓦斯突出主要激发因素。 4 煤与瓦斯突出的一般规律 1)突出与地质构造的关系,突出多发生在地质构造带内,如断层、褶曲和火成岩侵入区附近。 2)突出与瓦斯的关系,煤层中的瓦斯压力与含量是突出的重要因素之一。一般说来,瓦斯压力和瓦斯含量越大,突出的危险性越大。但突出与煤层的瓦斯含量和瓦斯压力之间,没有固定的关系。瓦斯压力低、含量小的煤层可以发生突出;反之,瓦斯压力高,含量大的煤层也可能不突出,因为突出是多种因素综合作用的结果。 3)突出与地压的关系,地压愈大,突出的危险性愈大。当深度增加时,突出的次数和强度都可能增加;在集中压力区内突出的危险性增加。 4)突出与煤层构造的关系,煤层构造主要指煤的破坏类型和煤的强度。一般情况下煤的破坏类型愈高强度愈小,突出的危险性愈大。故突出多发生在软煤层或软分层中。 5)突出与围岩性质的关系,若煤层顶底板为坚硬而致密的岩层且厚度较大时,其集中应力较大,瓦斯不易排放,故突出危险性愈大;反之则小。若顶底板中具有容易风化和遇水变软的岩层时,将减少突出危险性。 6)突出与水文地质的关系,实践表明,煤层比较湿润,矿井涌水量较大,则突出危险性较小;反之则大,这是由于地下水流动,可带走瓦斯,溶解某些矿物,给瓦斯流动创造了条件。 7)突出具有延期性突出的延期性变化就是震动放炮后没有诱导突出而相隔一段时间后才发生突出。其延迟时间从几分钟到几小时。 5 结论 地应力、瓦斯、煤体结构性能这三者与地质构造有直接的联系,断裂等地质构造的形成又和构造应力不可分割,活动断裂构造又制约着构造应力场的分布,因此,矿区应力的分布情况对瓦斯含量、瓦斯压力、煤体的破坏等都有一定控制作用。 地质构造论文:高平市地质构造与新构造运动研究 摘要 高平市是山西省煤炭资源大市,研究区内地质构造活动与新构造运动对安全合理的开发市内煤炭资源起着重要的作用。本文通过收集整理前人的工作资料,对区内地质构造情况进行了总结和研究。 关键词 煤炭资源;地质构造;新构造运动 1 地理位置及交通 高平市属晋城市所辖,位于山西省东南部,地处太行山西南缘,东与陵川县接壤,西连沁水县,北依长子县、长治县,南与泽州县交界。地理坐标为东经111°42'~113°09',北纬35°39'~36°59'。总面积约946km2。 区内交通便利,太焦铁路、207国道、长晋二级公路、沁辉公路等主干交通线从本区通过,多数煤矿均设有运煤专线与太焦铁路相接,各乡镇均有公路和主干线相连,大多数村庄均可通汽车。 2地质构造 高平位于华北地台吕梁―太行断块的东南部,主体构造格架是沁水块坳南端东侧的NNE向晋获褶断带。晋获褶断带南起山西省晋城市南、北抵河北省获鹿,延长数百公里,影响宽度几公里至十几公里,褶断带总体走向为NNE20―25°,呈明显的线状延伸,主要由褶皱和断裂两种构造类型组成。区内主要构造特征简述如下: 高平市构造纲要图(1:200 000) 1)张家庄―宋家山背斜 该背斜为晋获褶断带的西缘,走向北东20°,区内延伸长度17km,具明显的线状特征。该背斜由张家庄背斜,南陈背斜、高庙山背斜,宋家山背斜组成,局部地段被第四系松散层覆盖。褶皱两翼卷入地层为奥陶系、石炭系、二迭系地层。北西翼倾角5°~7°,南东翼倾角5°~30°。局部可达35°以上,两翼极不对称,轴面倾向北西西,倾角较大,近于直立。该背斜西北翼发育小型构造,其规模较小。 2)高平隐伏向斜 高平隐伏向斜夹于路家山―界牌岭隐伏背斜与张家庄―宋家山背斜之间,其形态受两者制约。零星出露二迭系地层,该向斜两翼较陡,核部平缓,总体呈倾向北西西的盆状构造。 3)路家山―界牌岭隐伏背斜 该隐伏背斜南部走向约NNE20°,北部走向约NNE25°,南部紧闭,北部宽缓,两翼不对称,轴面倾向北西西,局部发育断层,落差小于50m。 4)七佛山―游仙山向斜 七佛山―游仙山向斜为晋获褶断带的东缘。 七佛山向斜,轴部展布于七佛山山脊,走向NNE25°,区内长度5.75km向东北延伸入长治县。核部地层为二迭系上石盒子组灰白色厚层状含砾石英砂岩。北西翼倾角8°~20°,南东翼倾角5°~14°,两翼不对称,轴面倾向北西西,轴迹向北东倾伏,该向斜为―开阔平缓的线状向斜,北部褶曲明显,南部较弱。 游仙山向斜,展布于游仙山北部上韩庄西,走向NNE25°,核部地层为二迭系上石盒子组杏黄色泥岩。北西翼倾角18°~25°,南东翼倾角8°~10°,两翼不对称,轴面倾向北西西,倾角较大。 5)莒山背斜 分布于河西镇南部莒山一带,走向NNE30°,区内延伸长度2.7km,向南延伸至泽州县。核部地层为二迭系上石盒子组砂岩、泥岩,北西翼倾角10°左右,南东翼倾角6°~15°。 6)莒山向斜 分布于河西镇南部莒山一带,走向NNE30°。核部地层为二迭系上石盒子组砂岩、泥岩、北西翼倾角6°~15°,南东翼倾角3°~12°。在市境西北发育一正断层――釜山正断层,断层走向40°~75°,倾向310°左右,断距50m~90m,延长约8.5km,两盘岩性为二叠系地层。 3 新构造运动 新构造运动是指第三纪以来的构造运动。高平处于华北地台山西断隆的太行山块拱与沁水台凹的过渡地段,差异性升降运动是境内新构造运动的主体。第三纪以来,境内总体遭受剥蚀,体现上升运动的特征。但丹河河谷曾呈现微弱的相对下降特征,属次级上升运动。 区内多数地区缺失第三系上更新统地层和第四系下更新统地层。而上更新统地层存在于丹河河谷、谷地;中更新统地层分布于山坡和谷地;属冲积、洪积成因类型。上更新统黄土分布山顶至沟谷,形成全新统地层仅分布于现代河床。由此而知,测区从第三纪开始处于凹陷带,沉积了洪积、坡积黄土。上更新世以后隆起,由于水流的切割造成不同的冲沟形态。 高平属黄河水系丹河支流上游,而地貌却是平缓的山间盆地,河流曲折。似老年期河流特征。但其河床的横断面却为“V”字型峡谷,呈幼年期河流特征。特别是区外顺河谷南下,幼年期河流特征更加明显,河谷深切,悬崖绝壁,相对高差高达百米。因此可知高平在喜马拉雅期为先下降沉积而后又上升隆起的构造运动。在区域上属次级上升区。 4 地震 高平以东为山西中隆起区与华北新拗陷分界地带,以西为汾河地堑。该两地带均为中国东部地震活动带,而境内处于两个地震活动带之间,有感地震较为频繁,但强震次数较少,属相对稳定区。 自有记载以来(1177年~1969年),大于4级的强震几乎没有,而小于4级有感地震曾发生数十次。而周边地区武乡、黎城、和顺、修武、焦作都发生过强震,其震波或强或弱波及本区,对区内产生过一定的破坏作用。 根据《中国地震动参数区划图》(2001),高平市地震动峰值加速度0.05g。根据《中国地震综合等震线图》(1991年),本区地震裂度为Ⅵ度。 地质构造论文:地质构造对煤层厚度的若干影响 摘要:影响开采煤矿的重要因素之一就是煤层厚度,如果煤层厚度过薄,就会制约采掘的正常进行,造成比例失调,提高生产成本,降低工作效率,及降低井田煤炭储量等。文章主要分析了褶皱构造、断层构造,以及岩浆入侵等地质构造对煤层厚度的影响。 关键词:地质构造;褶皱;断层;岩浆侵入;煤层厚度 合理测算煤层厚度非常重要,准确的测算数据不仅能够正确地计算煤炭储量,还可以比较科学合理地布置采掘工程。因此,在生产过程中要尽可能正确地鉴别煤层厚度变化的地质特征,借此来正确预测煤层厚度的变化规律,进而可以合理而充分地开采和利用煤炭资源。地质构造对煤层厚度的影响不可忽视,地质构造可以分为褶皱构造、断层构造、岩浆入侵。 一、影响煤层厚度的因素之一:褶皱构造 因地壳的运动使岩层长期在水平方向受挤压下产生塑性变形,形成的构造状态为波状弯曲,被称为褶皱构造。它对煤层厚度的影响较明显,这是因为煤层本身较松软,容易受构造应力的影响,发生塑性流动、变形,产生局部的煤层加厚,或变薄,或尖灭等。 另外,在垂直压力作用下,褶皱构造的变动造成褶曲轴部压力比两翼大,两翼煤层增厚的同时,背斜轴部煤层厚度变薄;而水平挤压力,使褶曲两翼受力比轴部大,在煤层形成褶皱时,煤层从压力大的地方向压力小的地方发生塑性流动,形成背、向斜轴部有较厚的煤层,两翼煤层却稀薄,甚至呈串珠状或者藕节状。煤层厚度构造变化一般存在于发生过剧烈褶皱的煤田,主要因为不对称、不协调和挤压紧密的褶皱,或者大型褶皱中次级波状小褶皱,或者挠曲转折端。 在纵弯褶皱应力的作用之下,向斜核部的煤层厚度会明显增加,背斜顶部的煤层厚度也会相应加厚,然而翼部的煤层则相应变薄;在横弯褶皱应力的作用之下,向斜槽部煤层厚度会明显增加,背斜顶部的煤层厚度则会相应减少。 在后期地质构造褶皱等的影响下,煤层发生朔性流动,即揉皱、搓碎和镜面滑动等,造成部分煤层增厚,而另一部分变薄,在剖面及平面上都呈现出弯曲形态,并伴随不可采的段或点,且走向上也呈不规则变化,构造轴部增厚,翼部煤层变薄甚至消失,一般则沿褶皱倾伏的方向形成一条构造压薄带,给煤层的开采增加难度。在一些因褶皱破坏含煤率比较低的煤层,褶皱反常翼的煤层甚至达不到可采的厚度。 二、影响煤层厚度的因素之二:断裂构造 与褶皱构造对煤层厚度的影响相比,断裂构造的影响相对轻微。它对煤层厚度的影响具体表现在断层分布、断层产状以及断层性质等方面,进而影响到煤层厚度、煤层深度变化以及煤层空间分布情况等方面。断裂构造将原本连续的煤层“强行折断”,不仅提高了煤炭的开采难度,更提高了开采成本;同时,煤层的断裂地带常常存在规模各异的薄煤层与厚煤层,过多的薄煤层无疑会影响煤炭开采效率。 褶曲伴生(即,褶曲是主构造而断层是伴生构造)的煤炭断层是严重影响煤层的一类断层之一。具体分析:(1)如果背斜是当主构造,那么断层层面则表现为张性裂隙,该裂隙不仅断层的破碎带比较宽,而且具有较大的含水量,同时,在拉应力的作用与影响之下,煤层顶板非常容易出现破碎现象;(2)如果向斜是主构造,那么断层层面则表现为闭合性裂隙,该裂隙断层的破碎带比较狭小,具有相对较好的胶结性,所以通常具有较小的含水量,拉应力对煤层顶板产生的影响也较为轻微。 (一)逆断层构造 逆断层构造主要表现为“z”型或者反“z”型的剖面,因此比较容易识别。它对煤层厚度的影响主要表现为:在应力的作用下,它把煤层的底板或者顶板折断,随后破坏力会沿着煤层的薄弱面运移,直至消失,在该作用力的影响之下,煤层的受力区域会变薄或者消失。 (二)层间滑动构造 层间滑动引起的煤层厚度变化煤系地层受侧向挤压后,柔性的软岩层如煤层等便产生柔性流动或层间滑动形成类似鸡窝状的煤层。一般来说,层问滑动引起的煤层的变化特征表现为以下两点:煤层内的滑动镜面发育被原生构造所破坏;煤层灰分获得提升。 相邻煤层之间或者相邻于岩层的煤层中通常是滑动构造所处的位置。层问滑动尤其是煤层顶底板相邻岩层内部的层间滑动会向煤层施加剪切挤压应力,进而导致煤层的厚度在挤压作用下“变薄”。变化起伏的滑面不仅会侵蚀煤层构造,还因此产生新的滑褶构造,使煤层受到严重的挤压,并出现揉皱变形等现象。 根据滑动构造对煤体破坏方式及结果的不同,将煤层厚度的变化划分为: 1.剪切压薄型:煤层顶板或者底板滑动会产生剪切应力作用于位于剪切带的煤层,进而产生一组剪裂面并与滑面相交,相应地,位于剪裂面两侧的煤层会滑落移动,最终改变煤层厚度和煤体结构。 2.滑动切蚀型:低角度顺层或者断层的层间滑动构造面出现轻微角度变化通常会切蚀煤层,并使之逐渐变薄。 3.滑褶穿刺型:煤层和相邻岩层发生滑褶作用,造成顶、底板对煤层的穿刺挤压,煤层形态不规则,厚薄突变,伴有局部的分叉合并现象,或煤层内出现外来岩石透镜体。煤层的原生结构基本上不保存,呈碎裂状、鳞片状。 三、影响煤层厚度的因素之三:岩浆侵入 在我国,近1/3的煤矿的含煤层中出现岩浆侵入现象。一方面,岩浆侵入煤层破坏了煤层的连续性和完整性,降低煤的可开采总量;另一方面,岩浆接触煤层后会使其燃烧变质,降低其粘性,提升器灰分量,甚至天然焦炭,丧失工业价值。一言以蔽之,岩浆侵入会对煤层产生诸多不利的影响:破坏煤层、促使煤炭变劣、影响煤炭开采等。所以,在影响煤矿建设生产的诸多因素中,岩浆侵入成首当其冲。然后需要注意的是,在部分矿区,煤层在受到岩浆侵入作用之后,在热变质的作用之下,增加了煤炭品种,某些变质轻微的煤炭成为了具有很高商业价值的炼焦煤。 岩浆的侵入一般会在很大程度上改变煤层的原始结构、煤层形态、煤层厚度等。如果岩浆侵入明显,则煤质的破坏就非常严重,甚至吞食整个煤层,使其煤变成天然焦炭,严重影响煤炭开采。根据岩浆入侵煤层分其为两层甚至更多,侵入部位也不同,可分岩浆入侵为四种类型:顶板侵入型、中间侵入型、底板侵入型、顶底板侵入型。总的说来,岩浆侵入的规模、岩性及产状都对煤层的破坏程度有影响。 岩浆侵入煤层、吞蚀煤层,使煤层厚度变薄,是根据侵入规模的大小、形态和部位,同时增加了煤层结构的复杂程度,出现了无规则状煤层或者类似层状的煤层,并且夹矸变多。煤层焦化最为严重的区域是岩浆侵入与煤层刚开始接触的区域。该区域的煤炭不仅没有光泽,而且坚硬致密;将其敲碎后会发现煤炭的断口大多呈现出粗齿状,被形象地称之为“犬齿煤”。 四、结语 综合看来,褶皱构造、断裂构造和岩浆侵入对煤层厚度产生影响最大的三种地质构造形式,其中,岩浆侵入对煤层的破坏性最大,需要多加关注。 地质构造论文:浅谈安顺煤矿地质构造与瓦斯分布 摘要:文章介绍了安顺煤矿的地理位置及区域地质和M9煤层情况,针对煤层瓦斯分布是受地质因素的控制,提出用地质学的方法研究煤体中瓦斯赋存和分布规律,并运用这些规律为煤炭安全生产服务的一门新兴的边缘学科。 关键词:煤矿地质构造;瓦斯地质;技术创新;区域地质 一、概述 安顺煤矿位于贵州省安顺市北14公里。行政区划属安顺地区普定县白岩区窝子乡、猫洞乡、安顺县蔡管区跳蹬乡所辖。地理座标:东经105°50'37.5”,北纬26°20'00”至26。23'45”,东部与轿子山井田平桥井毗邻,倒堆寨,大洞口、本寨、各什一线。呈长7公里,宽4公里的邪棱形,面积32平方公里,实际勘探面积19平方公里。 井田交通方便。与其毗邻的轿子山矿已建成安顺轿子山准轨铁路专用线。起自安顺站,终止于轿子山矿,全长20.41公里,为工业企业标准3级线,于1971年建成通车。离规划的大洞口井筒位置最近距离为3公里。目前年货运量仅60万吨,尚有较大的货运潜力。 井田最高点为灯笼山,海拔标高1703.60米,最低点为磨石河与右仲河的交汇处,河床海拔标高1298米,相对高差200至400米。 井田主体为断块构造低中山,峰面海拔标高1650至1700米;井田南部为岩溶坡立谷,谷面由东向西缓慢下降,海拔标高1420至1400米;井田北部为条形岩溶洼地,海拔标高1350至1300米;山脉与沟谷均以北东至南西向展布。 二、区域地质 安顺轿子山煤田位于黔北台隆南部边缘,三岔河北东向褶断带大威岭背斜南西部,褶曲宽缓,轴向南西,岩层倾角除局部地区外,一般3至6度。 整个背斜主要受一组北东向正断裂肢解,行成若干个北东向条形断块,后期又遭受低序次北西向正断裂错切,交织成构造较为复杂的断块带。从目前调查资料表明,单个断块内部构造比较简单,显示了断块带的地应力活动形式主要沿即成断裂释放的特征。单个断块的面积一般为10~30平方公里。 区域上在北部断块出露最老的地层为寒武系,缺失奥陶系、志留系、泥盆系及石炭系的大部地层。区内大片出露的地层为二叠系和三叠系。 含煤地层主要为二叠系龙潭组,有细砂岩、粉砂岩、粘土岩、燧石灰岩及煤层交替组成,含煤地层厚度300~400米。由于沉积环境的变化,龙潭组含煤性由东向西逐渐增强,可采系数逐渐增高。 三、M9煤层 安顺煤矿开采M9煤层,M9煤层位于龙潭组三段中下部,井田东部最小埋深120米左右,西部最大埋深480米左右。平均厚度1.53米,厚度稳定。属块状暗亮煤,结构较致密,仅见少量微细闭合裂隙。煤层局部具黑色炭质粘土岩夹矸。 直接顶板为泥质粉砂岩,粉砂岩。厚2.21至7.76米,局部发育被方解石充填的节理裂隙。 煤层上5米左右为其老顶灰岩(s4),西厚东薄平均厚3.55米。东部7线一带有一小块沉积尖灭区。裂隙不发育,一般不含水。直接底板厚4.5米左右,主要为粘土岩,粉砂质粘土岩,粉砂岩。M9煤层通过21件瓦斯样测试结果为极值4.68至22.17立方米/吨。均值9.23立方米/吨。 四、构造因素与瓦斯分布 (一)基于安顺煤矿瓦斯地质角度,安顺煤矿的构造大致分类 基于安顺煤矿瓦斯地质角度,安顺煤矿的构造大致分为以下三类: 1.封闭型构造。压性或压扭性构造一般多属封闭型。经验和实际证明,9104轨道顺槽通尺28米处的翻卷褶皱轴面弯曲的平卧褶皱,在压扭应力较强的地区,形成构造软煤封闭区。这样的地区有着很大的瓦斯潜能,也是瓦斯易于赋存的场所。 2.开放型构造。在张应力作用下所形成的构造,多属开放性。这种构造有利于瓦斯的排放或煤层的去气作用。 3.半开放半封闭构造。同时受到压性和张应力作用形成的构造,多属半开放半封闭性。这种构造一般又有瓦斯潜能,又有一定的导水性。 (二)安顺煤矿井下构造附近应力与瓦斯分布 1.褶曲构造。从理论上讲,在同一构造运动所产生的应力场中,通过变形和变位释放能量,使紧张的应力状态得到缓解。褶曲构造属弹塑性变形,往往可保留一定范围的原始应力状态,因而在褶曲部位形成相对的高压区和相应的高瓦斯区。在双高区范围内,不同部位的应力分布和瓦斯分布也不相同。在褶曲的轴部,变形最大,相对讲能量释放最多,应力缓解,压力降低,形成卸压带和低瓦斯区;由轴向外,即褶曲轴附近的两翼,应力集中,形成高压带和煤层瓦斯聚积带;由此向外,压力和瓦斯均逐渐降低,形成相对的低压带和低瓦斯区;再向外,则进入正常地带,压力和瓦斯均恢复常值(如图1所示)。总的来说,双高区比正常区瓦斯高,但其中间轴部略低,这就形成了瓦斯在褶曲构造中呈驼峰型曲线分布。 安顺煤矿井下现场打钻发现一些实例,是上述理论得得到验证。例如,9104轨道巷开始掘进打钻期间大部分钻孔到达一定米数都有两次喷空特别严重现象,巷道揭露后地质部门观察发生喷空严重的地方都在褶曲的向斜轴附近的两翼,且不在轴部。 2.断裂构造。 基本规律。安顺煤矿9103轨道顺槽掘进通过两条断距为1.5米的正断层组时发现,在距断层20米处,测得瓦斯涌出量为0.5m3/min;进入20米之内,瓦斯涌出量逐步增加到2m3/min;进入距断层3米处,瓦斯又降低为0.2至0.3m3/min,通过断层后,瓦斯又对称式地出现,并恢复O.5m3/min。类似情况在其它巷道均可见到。在防突打钻期间瓦斯喷孔严重现象和上述瓦斯变化情况成正比关系。这样便出现了峰值和谷值,从而在断层附近形成瓦斯涌出量的驼峰曲线。 上述规律的出现是构造应力分布的反应。在断裂过程中,形成两个应力分布带,即地应力释放带和地应力集中带,而瓦斯的分布也出现相应的分带现象,其对应变化见表1。在断层处,应力释放,压力减低,瓦斯部分逸出,出现谷值,由此向外,应力集中,压力升高,瓦斯聚积,开采时涌出量增大,出现峰值;再向外,压力和瓦斯均趋于正常。 3.规律的应用。设想可利用上述规律预测断层。例如在掘进中,瓦斯涌出量出现“正常值一峰值一谷值”的变化时,预示前方将出现开放性正断层;若过断层后又恢复正常值时,可说明近距离内不会再出现断层。这个预测方法尚未在安顺煤矿实施,这里提出仅供日后应用的开拓思路。 地质构造论文:地质构造对煤矿开采影响的分析 摘 要:在地质构造不同的条件下,顶板岩层的状态和性质对开采煤矿的安全产生较大影响,特别是遇到陷落柱、节理和遇断层等复杂地质构造时,加强工作面的顶板支护,对采煤过程中的安全管理问题尤为重要。本文通过对工作面顶板支护技术和地质构造的现状加以分析,探讨如何有效保障工作面顶板支护安全。 关键词:顶板支护;采煤工作面;地质构造过断层 在开采煤矿的过程中时常会出现冒顶事故,该事故对采煤工作面的影响较大,是安全生产的极大隐患。随着采煤工作面的不断变化(向前、移动、加深)情况,顶板条件和压力也会随着地质结构的变化发生变化,工作面的状态一直是动态循环状态,在遇到陷落柱、节理、遇断层等复杂构造时,顶板发生的变化更为剧烈,所以,在采煤过程中,顶板的支护尤为重要。顶板的支护不仅能保证施工人员的人身安全,还能根据不同地质条件的变动,最大程度地保障开采工作安全,提高开采效率。 1 遇过断层情况 1.1 过断层 (1)绕过断层方法。绕过断层方法通常在断层过大的工作面中较为常用。因其断层落差大,影响范围也随之变大,所以必须明确断层范围及区域,绕过断层区域挖掘新的采煤切口。采煤过程中遇到断层区域,应立即停止采煤操作,重新寻找采煤切口再进行开采,确保安全施工,同时提高煤矿资源的开采效率。(2)硬过断层方法。硬过断层方法通常在断层较小的工作面中较为常用。断层工作面处的煤质通常较松软,再加上大量浇水等原因,极易发生冒顶事故。为了避免事故发生,我们通常会采用硬过断层方法,这样可以有效避免冒顶事故,保证采煤施工安全性[1]。 1.2 单体支柱工作面遇硬过断层方法 单体支柱工作面遇过断层时,应确定采煤面与断层角度。当断层与工作面煤壁角度较小时,破碎范围就越广,对顶棚维护的难度越大。情况允许的条件下,应对煤采煤面与断层角度进行适当调整。顶棚稳定时,应保持在25°~35°范围内,顶棚不稳定时,应保持在35°~45°范围内。缩短工作面断层距离,在过断层之后,再对切口进行填平复原。在顶板支护完好无损的情况下,断层位置较低时,不需要对过断层采取特殊措施。在采煤过程中,会存在倾斜开采的情况,这时可以通过调整断层来设置开采高度。硬过断层时,断层工作面处的煤质通常较松软,导致机器设备难以输送进去。这时应增加顶板厚度及支撑力,进行挑顶处理,保证顶板坡度可以缓慢变化,从而确保安全性。 2 过陷落柱 由于岩石坍塌形成的细小碎石称之为陷落柱。采煤过程遇陷落柱情况时,工作面煤质会被细小碎石覆盖,这种情况又叫无煤柱现象。由于陷落柱周围顶板破碎程度相对较大,这种情况下极易引发冒顶事故。过陷落柱与过断层的前兆及现象反应基本相同。不同之处是陷落柱呈锯齿形状,相对于过断层,陷落柱边缘较为凹凸不平,其物质主要是各种碎石,断层附近则基本都是岩石物质。陷落柱范围较大时,应采用探巷法对范围进行探测,另外开采切口,避开陷落柱区域。陷落柱范围较小时,应明确破碎具体区域,根据岩石破碎严重程度,采取有效的补救措施。陷落柱岩石破碎较为严重时,可采取横板棚支护方式,棚距控制在0.5m以下的范围,避免造成顶板暴露的现象。在过陷落柱时,岩石和陷落柱的边缘应架置木垛来配合支撑。过陷落柱应由专业技术人员操作,提前进行大眼放炮,做好准备工作推进工作进度,防止破坏支撑柱梁,使开采工作能正常运行[2]。 3 采煤工作面过冲刷带 在开采煤矿时,覆盖元煤层的物质被水质冲刷掉,经过长时间累积沉淀,在煤层表面会形成一层新棚,即为冲刷带。在遇到冲刷带之前通常会有明显的预兆,例如煤层厚度大面积变薄或变松软,冲刷带附近区域煤层受水侵蚀发生岩石风化,煤层疏松变薄变脆,孔隙扩大。在采煤工作面中遇到冲刷带的范围较大。由于冲刷带煤层变薄、变脆或直接破碎,离层后容易产生离层垮塌的现象。因此对顶板需采取必要的支撑措施才能避免不良现象的发生。工作面在遇到冲刷带时,必须对顶板实施大面积支撑置架,防止顶板垮塌和冒顶事故。 4 顶板支护的类型 在开采过程中,常遇到倾向和走向出现变化的情况,煤层松软失去光泽,并时常出现岩溶和崩塌作用形成的岩石堆积体等等现象。对顶板进行适当支护才能确保煤层开采安全施工。不同的地理环境和地质构造,支护的方式也相应不同。支架和支柱的建立和使用,都是在开采实践中,通过对岩层压力计算得来。端头顶板支护。在基础支护上,多人配合将机头机尾支架拉移,工作面与端头支柱的推进保持一致,木柱帽方向与巷道方向保持垂直。侧顶板支护。侧顶板支护通常采用双排支柱的方式,在配合后排支柱的同时,使支架水平方向与支架高度保持一致。 5 结语 在全面提倡安全施工的今天,煤矿开采属于危险系数极高的行业,应更加注意开采工作的安全问题。顶板支护是防止事故发生的重要措施,在开采工作中重视顶板支护技术,重点发展顶板支护技术,坚持安全生产原则,能更好地促进开采行业的可持续发展。 地质构造论文:浅析地质遥感技术在识别分析地质构造中的应用 [摘 要]近三十年来,在科学技术飞速发展的浪潮下,我国在地质遥感技术方面取得了很多突破,并且被广泛的应用到各个领域。该技术在很大程度上加快了我国地质科学的发展,具有很高的使用价值。该文从地质遥感技术的两个重点领域,即地质构造的识别和地质构造运动的分析,展开深入的探究和探讨。 [关键词]地质遥感;地质构造; 1 地质遥感技术的概况 地质遥感技术在现实中的应用时间相对较短,但是相对于其他学科来讲已经造成了不可比拟的影响力。在空间信息和地质工作的相关产业中,地质遥感技术已经成为了不可或缺的技g方式。由于科技的高速发展,遥感技术取得了很大的发展,并带动了地质相关方面调查工作的深层次,大范围的改革。地质遥感技术可以对大气信息、地表信息等进行及时且全面的调查和掌控。为勘察资源、绘制地图、地质构造等提供了极为强大的技术支持。岩石性质分析和地质构造识别是地质遥感技术的两大基础性内容,是地质研究更深层次研究的必备知识。 遥感图像技术是在一定的技术基础上将地质的信息以较为直观的方式表现出来的一门技术,可以对地表和地下物质变化所产生的电磁波及其引发的相关效应进行记录。由于不同的地质的属性,电磁波也具有不同的特征,因此遥感图像的图形差异和色调的差异便是分析地质属性最为基本的信息。 地质和地质体的现代并不是以一种断点的方式呈现出来的,而是在近千万年的地质变化形成过程中不断地发展和演化而来的。这些发展特征之间必然有着一定性的联系,因此我们可以通过辨别地貌可以分析发现不同地质体之间的相互依存关系,遥感技术甚至可以在地质的活动和一些被掩盖的信息上显示出更为强大的优势。卫星定位和航空摄影也是遥感技术经常会涉及到的领域,我们利用视野上面的绝对优势,在局部绘图、岩性分析、精细处理等相关的领域取得比较理想的效果。 2 地质构造识别的思考 2.1 水平岩层识别的思考 如果我们用低分辨率的遥感影像,就会很不容易发现水平岩层上的一些产状信息,这是因为这些水平在遭受侵蚀之后,往往会形成由较硬的岩层构成德尔保护层,并且形成陡坡。这样就保护了下部的一些较软的岩层。但是这些水平岩层经受切割而形成的地貌,我们可以在高分辨率的遥感影像上发现到。并且会发现软岩的缓坡和硬岩行后才能的陡坡呈同心圆形状分布,有较深阴影的为硬岩的陡坡,而较浅的色调为软岩的陡坡。 2.2 倾斜岩层识别的思考 在低分辨率的遥感图像上观测倾斜岩层,基本的情况是有着较长坡面的为顺向坡,较短的为逆向坡。如果在观测时这两种坡面的坡面长度基本上一致,就可以基本判定岩层的倾斜角是45度,当然这种情况下要判定倾向问题还要借助其他的分析工具。如果倾斜岩层被沟谷所切分,这种情况下利用高分辨率的遥感影像,我们可以观测到岩层形成的三角面,通过分析裸露的岩层形态就可以判定岩层的产状。 2.3 褶皱及其类型识别的思考 在遥感影像上,我们一般把褶皱的特征归结为对斯性和岩层产状要素的识别影像。对影像的的分析我们通常会综合运用不同分辨率的遥感影像,首先我们会根据分辨率较低影像上看到光的情况进行整体体识别,确定褶皱的存在。其次要进行细节的识别,这时候就需要运用高分辨率遥感影像进行识别,以确定褶皱的类型。褶皱构造是由一系列的岩层组成的,而且并不是所有的岩石构造出来的就一定是褶皱。其实这些岩层分为硬岩和软岩,硬岩形成正地形,软岩形成谷地。这些交错分布的正地形和谷底在遥感影像上会形成不同的色带,因此确定褶皱的关键步骤就是先在影像上找到最稳定并且延续性最好的平行色带,把它作为标志层,再从标志层的色带中找到呈圈闭的圆形、马蹄形、长条形、橄榄形或马蹄形椭圆形等,这样就能确定是褶皱。如果大的褶皱能在中低分辨率影像上面看到,那么在高分辨率遥感影像上就能看到具体产状要素以及岩体层的分布层是否对称。 2.4 断层及其类型识别的思考 断层在遥感的影像上呈现为线性状态,因此可以说这是一种断层构造。断层基本上是由两种表现形式构成的:一是两种不同色调之间形成的分界线呈现出线状延伸的状态,二是两侧的岩层的色调与线性的色调有着明显的不同。当然,有些不是断层的地物也有可能具备这两个影像的特征,比如道路、较小的河流、岩层的走向、山脊、渠道、岩层的界面等等,因此我们为了更为准确的判断断层,还应当对断层的水系、断层的两侧岩性和整体断层的地质构造进行深入的研究。 2.5 活动断裂识别的思考 在研究断裂性质时,我们最应当注意的是如何确定活动断裂,因为活动断裂和人们日常生活的建设紧密相连。活动断裂不仅具备上面所说的断裂构造的影像特征,还有这几方面的特征:沟谷和山形之间明显的变形和错位;山前近代或现代洪积扇的错开;突然中断的山形走向;呈线性排列的震中活动频繁。活动断裂在通常情况下往往具有一定的继承性,这是在一些时间久远的断裂层上发展起来的,发展的同时又会有新的断裂形成。为了确定两条或者两组及其以上断裂之间的新老关系时,我们应当注意总是新断裂切断老的断裂。 3 地质构造运动分析的思考 采用现代技术完成对遥感影像的解译,一方面能够判断地质岩性和地质构,另一方面还可以完成对某个地区的近、现代地壳运动特征的分析,尤其是当新构造运动以升降运动为主要表现形式,并且会引起老断裂的重新活动和新断裂的产生的时候。与此同时它也能够反映在地貌、水泵等特征上面。上升运动主要表现为地壳的抬升或掀升,抬升为比较均匀的上升,掀升则是指空间的不均匀上升。表现在地貌上就是出现土地的抬升及河流的切割,换而言之就是山地切割的深度与现代地壳上升的幅度成正比。在遥感影像上我们可以很清晰的识别出河流的切割深度,这样也就可以求出地壳上升的幅度。负地形是地壳的下沉区在地貌上的显著表现,如许多荒地,对于周围山地来讲都是所谓的下沉区。两者交接的地带一般会有断裂的存在。此外,另一个反映地壳升降运动的是洪积扇的分布,简单来说就是从山地河谷出口处、冲积的分布。山地上升时,冲积―洪积扇的堆积较为旺盛,颗粒比较粗,表面坡度相对比较陡,其扇体本身也遭受了后期的切割,所以在前端形成了新的冲积―洪积扇。根据上面讲述的内容,我们还能够分析出地壳上升运动的节奏性,根据洪积扇规模的大小还能确定每次上升运动的强度大小。此外,洪积扇的偏转、扭曲等变形在一定程度上也能反映出地壳掀斜、升降的特征。在水系表现方面上,上升区一般表现为放射状水系。下降区则为汇聚状水系。不对称水系也恰恰反映了流域内的不对称升降运动。影像中的某些椭圆形的隆起,也可以观察到水系的绕行特征。 4 结语 综上所述,遥感技术对于地质构造和运动的研究做出了巨大的贡献。遥感技术不仅对识别岩层有很大的帮助,对于岩层的产状也有着很大的识别功能。地质遥感技术的应用领域越来越广泛,需要不断地进行技术上的研究,以适应社会的发展以及行业的需求。 地质构造论文:矿井地质构造预测分析 [摘 要]在煤矿井下开采中,地质构造对煤矿生产的影响很大,大的断裂构造的影响,次一级断裂、伴生、派生断裂构造十分发育,对煤矿井下开采影响很大,影响煤矿开采较大的矿井地质构造主要有断裂构造和褶曲两大类,做好矿井地质预测工作对煤矿生产也显得十分重要,煤矿井下对于断层的预测方法很多。煤矿地测部门或矿井地质工作人员可以根据断层识别标志,已见断层测量的结果,有效的预测断层在空间上的展布和水平上的延伸情况,避免造成工程损失,从而更好的指导煤矿生产。 [关键词]矿井 地质构造 预测 1.引言 矿井地质构造预测是矿井地质工作者的主要工作之一,事关煤矿生产安全,煤炭开采的水平的提高,采机械化程度有了较大的提升,开采技术不断成熟,在开采中首先面临的是对煤矿地质构造的预测分析。本文针对性的论述了地质构造与煤矿生产的关系,同时结合区域性进行分析,论述煤矿地质构造预测方法,对煤矿建设生产具有一定的现实理论指导意义。 2.地质构造对煤矿生产建设的影响 ①影响井田划分和矿井规模,构造破坏严重,地质构造复杂的矿区不能建设大型矿井,而大型断层和褶皱枢纽往往是划分井田的自然边界,如我国西南滇东煤田。 ②影响矿井采煤机械化程度的提升,地质构造复杂矿井,难以适应机械化程度高的采煤工艺。 ③影响矿井开拓布置,井田内部的断层和褶皱对于开采水平的划分,运输大巷的布置,采区划分和巷道布置等等都有直接的影响,巷道系统复杂,对矿井安全生产影响极大,给安全管理带来困难。 ④影响掘进率,往往过构造要采取特殊支护,增加生产成本,影响工作面的布置,工作面布置往往不正规,需要多掘巷道,甚至造成无效进尺,使掘进率比正常情况显著增大。 ⑤影响采面正常生产,回采工作面遇断层,给生产带来困难,影响正规循环作业,甚至生产中断,工作面搬家。 ⑥影响安全生产的条件,构造对矿井涌水,煤与瓦斯突出,顶板稳定性,顶板压力增加,起着明显控制作用,增加不安全因素,过断层时需制定切实可行的安全措施。从而给矿井安全管理带来困难。 ⑦影响矿井资源回收率,增加断层煤柱,减少采出量。缩短矿井服务年限。 ⑧影响煤矿经济效益,增加生产成本,煤矿效益下降。 3.断层成因 断层是岩体在构造应力作用下发生破裂,沿破裂面两侧的岩体发生显著的位移或失去连续性和完整性而形成的一种构造形迹。按断层位移性质可分为:①上盘相对下盘下降为正断层;②上盘相对下盘上升为逆断层;③两盘沿断层走向作相对水平运动为平移断层;在断层形成过程中往往在断层两盘岩体中会产生很多小裂隙。 4.断层识别标志 断层的识别标志,断层不是独立存在的,它的出现可以通过附近一些岩层的不正常现象来判断。通过这些判断,可以使地质工作人员找准断层位置,对矿井生产定位,对生产安全起着十分重要的作用。这些现象主要包括:①煤层顶底板岩石中裂隙显著增加,裂隙带有岩脉,一般越靠近断层越明显,②煤层产状发生显著变化。这是由于断层两盘相互错动,牵引附近煤岩层变形,产生的塑性变化的结果。③煤层厚度发生变化,煤层顶底板出现不平行现象。这是由于煤层较松软,或者顶底板岩石力学性质差异较大,在受到断层挤压和揉搓时,不同部位存在差异所致。④煤层结构发生变化,滑面增多,煤层倾角大时会出现层间滑动,出现揉皱和破碎现象,煤呈鳞片状、粉末状,煤的光泽变暗,常有小褶曲出现。⑤在大断层附近常半生一系列小断层,这些小断层与大断层性质大多相同,⑥充水性强的矿井,在巷道接近断层时,常出现滴水、淋水以致涌水等现象。这是由于上部含水层或者其他水体沿断层附近裂隙下渗所致。 5.煤矿井下地质构造预测方法 通过井田(矿井)内采掘过程中实际揭露出的断层,结合钻孔资料和已掌握的地质Y料进行综合分析井田(矿井)范围内的构造情况,本人通过多年来的矿井地质工作实践经验,对煤矿进行矿井地质构造预测,其方法简单,效果显著,对指导煤矿生产建设,减少工程损失起到了很好的作用。 5.1 煤岩层层位对比法 依据巷道已揭露的断层另一盘煤岩层的层位,结合矿井的标志层、煤层及煤层顶底板特征,通过层位对比确定断层的性质和断距,以此寻找断失的煤层,达到对煤层定向预测的目的。对于多煤层的矿井,由于断层的影响常常把不同的煤层连在一起,从而使得沿煤层掘进的巷道发生串层,而且不易识别断层的存在。这时,可以根据煤层的结构、厚度及煤岩类型等项标志来确定断层的位置、性质和落差。 5.2 规律类推法 对煤矿地质资料大量的积累,通过对资料的分析整理,找出其中的规律。依此规律可以帮助确定正在施工巷道所遇断层的性质,从而指导寻找断失的煤层和巷道施工的方向。 5.3 构造对比法 构造对比法就是在新掘巷道遇断层后与相邻巷道或邻近的上下煤层所掘巷道已经揭露的实测断层的性质相对比,从而确定新揭露断层的性质,达到定向寻找断失煤层的目的。 5.4 作图分析法 作图分析法就是把新揭露的断层产状资料填绘到矿井地质剖面、煤层底板等高线图、煤层立面投影图和水平切面图(道巷图)上,然后把这个断层与同煤层、同水平、不同煤层、不同水平的巷道已经查明的断层进行综合分析对比,如果新揭露的断层与已经查明的断层产状一致或相似且特征相似,并且能够自然连接,那么可认为新断层就是已经查明的断层的延伸,因此该断层的性质和规模即可确定,从而指示寻找断失的煤层,达到定向预测的目的。 5.5 根据断层识别标志 利用断层识别标志对掘进工作面前方地质构造的预测,当掘进巷道发生煤层的顶底板岩石中裂隙显著增加,裂隙中有岩脉,煤层产状发生显著变化,煤层厚度发生变化,煤层顶底板出现不平行现象,煤层结构发生变化,滑面增多,有层间滑动,出现揉皱和破碎现象,煤呈鳞片状,粉末状,煤的光泽变暗,出现滴水、淋水时,掘进巷道前方很可能有断层出现,应及时根据所掘巷道所在位置和地质资料进行综合分析,确定可能见构造的类型、性质、规模以及对矿井开采的影响程度。 6.结语 总之,结合区域地质条件来进行预测分析煤矿地质构造,才能更有针对性指导生产,更好的为矿山服务。 作者简介 徐博(1988.11),男,助理工程师,2010年毕业于鹤岗矿务局职工大学地质测量专业。现工作于龙煤鹤岗矿业有限责任公司安全监察部,主要从事矿井地质工作。 地质构造论文:新疆北部地质构造和成矿作用的主要问题 [摘 要]矿产开发的环节,首先要明确地质构造,并进一步研究成矿作用,才能够深入地开展矿产的开采工作。本文主要探讨了新疆北部地|的构造,并对成矿的作用也进行了相关的分析,提出了一些主要的问题,希望能够为今后新疆北部的地质研究工作带来参考,也为今后的矿产开发带来借鉴。 [关键词]新疆;地质构造;成矿作用;问题 前言 新疆北部的地质构造是极为复杂的,而且作为矿产开发的首要因素,对地质构造进行研究也是一个极为必要的工作,所以当前分析地质构造和成矿作用相关的问题也是很有价值的。 1 新疆北部及邻区主要构造单元 西伯利亚西南陆缘构造带是由被年青侵入体和上覆岩层分隔的古老变质岩块所组成的几个地块,有图瓦-蒙古地块、桑吉诺地块、拜达里格地块等。其组成物质下部以片麻岩、角闪岩为主,夹麻粒岩、紫苏辉石花岗岩;上部以页岩、石英岩和碳酸盐岩为主,以含大量石墨大理岩和含铁石英岩为特征。其英闪片麻岩同位素年龄为2650士30Ma,时代相当于晚太古代,据此推测夹于其中的变粒岩残留体可能是早中太古代的物质。扎布汉洋盆习称湖区带,起始于晚元古代陆缘破裂、缓慢拉张而形成的一个“广阔的而各地深度不同,具有不同岩石组合,发育有陆棚、大陆坡和许多岛屿、岛链的海盆。据其物质组成等可分为东、西两部分:东部又可分为无明显界线的由陆源碎屑岩-碳酸盐岩夹安山岩-英安岩建造组成的、具年青岛弧特征的北段;由硅质页岩-碳酸盐岩建造组成的,具边缘海盆特征的南段。西部主要由已被强烈肢解破坏的扎布汉蛇绿混杂岩组成,其岩墙群与枕状熔岩组合内产有玻镁安山岩等边缘海一洋内弧环境产物,碎屑岩、碳酸盐岩内含震旦纪早寒武世生物化石。奥陶系底砾岩内见橄榄岩、辉长岩及同位素年龄为547-480Ma之斜长花岗岩和花岗闪长岩之砾石,表明洋盆成熟于震旦纪,收缩俯冲于中-晚寒武世,奥陶纪闭合造山。哈尔锡林-阿尔泰陆缘构造带位于湖区以西,是晚元古代西伯利亚古陆西南陆缘,其上沉积了震旦-寒武纪的复理石建造和中寒武世-奥陶纪以长石-石英砂岩为主的陆源碎屑岩建造,表明其自元古宙以来一直处于稳定沉积环境,具被动大陆边缘特征。 南阿尔泰弧盆带是西伯利亚古陆西南缘向安第斯型―活动型陆缘转化形成的沟一弧一盆系构造。古亚洲大洋持续向北俯冲,引发陆缘后部的张裂,早古生代末期使得原为古陆边缘的库尔丘姆-卡利吉尔、巴甫洛夫及克兹尔苏伊等元古宇块体,发生离陆方向的裂移,相继形成南阿尔泰弧后盆地、西卡尔巴弧前盆地以及由这些古老块体发展演化而成的卡尔巴-纳雷姆岩浆弧。南阿尔泰弧后盆地包括谢尔巴FH等划分的霍尔宗-萨雷姆萨格塔、矿区阿尔泰及额尔齐斯3个亚带,主体由泥盆系火山岩一陆源碎屑岩夹碳酸盐岩组成,火山岩时代有自东向西趋新之显示,岩石组合主要为细碧-角斑岩、玄武岩-流纹岩及英安岩-安山岩等等,以盛产铜-多金属硫化物矿床而闻名于世,其枕状熔岩同位素年龄为350士27Ma困。哈萨克斯坦近中哈国界处出露有较多的石炭系,由碎屑岩-类复理石建造组成 2 新疆北部成矿作用方面的主要问题 新疆北部蕴藏有丰富的矿产资源.经过几代人的辛勤勘探现已发现了许多不同类型不同规模的矿床.但是,与上述地质构造方面的问题一样,同样也存在许多成矿作用的问题,长期困扰着地质学家和矿床学家.这些问题中比较突出的有: 2.1 阿尔泰山可可托海稀有稀土金属矿床主要成矿时代是晚古生代还是中生代成矿构造背景是陆缘还是陆内?在新疆其他地区还有可能发现类似的矿床吗? 2.2 阿尔泰山南麓与泥盆纪火山沉积岩系有关的金属矿床的成矿作用是与板块俯冲作用有关还是与下伏地慢柱活动有关?该带向西可以对比为国外的矿区阿尔泰成矿带,但是向东在富蕴县城以东,却未见踪迹,是被剥蚀殆尽,还是原本就不存在? 2.3 在东准噶尔和西准噶尔地区已经发现的成矿作用,主要为Cr,Au,Cu等金属矿床,与阿尔泰山和天山有明显的区别,这意味着该区地壳形成演化与其他地区有明显的区别?还是意味着该区成矿作用的本来面目尚未被揭示? 2.4 在博格达山尚未发现任何重要的金属矿床,这与现有对该区地质演化的认识很不协调.是该区蕴藏的矿床尚未被发现,还是目前对该区地质历史认识不符合实际情形?或者说现有关于成矿作用方面的认识还有待于进一步完善? 2.5 喀尔力克山被多数学者认为是泥盆纪的岛弧但是该区尚未发现与岛弧岩浆活动有关的重要矿床,这与同样被认为是活动陆缘的阿尔泰山南部和吐哈盆地南部有明显的区别.其原因是该区原本就不是泥盆纪岛弧,还是该区矿产勘查工作需要进一步加强? 2.6 近年的研究和勘查工作表明,吐哈盆地南缘存在着一条长达600多km的活动陆缘岩浆岩带其中蕴藏着比较丰富的铜金等矿产资源.根据区域地质资料,该带可能延伸到蒙古南部,构成古亚洲构造域一条规模最大的活动陆缘成矿带.然而,该带向西如何延伸? 以上列举的仅是与新疆北部地壳构造演化和成矿作用有关的一些存有重大争议的或疑难的问题,此外,该区还存在许多其他方面的问题。由于认识水平的限制,可能还有一些重大地质构造和成矿作用方面的问题被遗漏,对所列举问题表述也可能不够确切,欢迎同行们的批评指正。 3 结束语 新疆北部地质构造和成矿的作用都是非常关键的问题,所以当前在分析的过程中,研究人员要重点对这两个问题进行探讨,并进行总结和分析,才能够进一步推动新疆的采矿工作朝着更加健康和有序的方向发展。
城市规划论文:宜居城市规划论文 1“宜居城市”的内涵及发展现状 “宜居城市”顾名思义就是适宜人类居住的城市,概念看似简单其实有着丰富的外延与内涵,它是一个动态的、发展的概念,也是一个内容多样,不断丰富的概念。人类从未停止过对理想生活与住所的积极探索与追求,中国古代强调的“天人合一”,“人与自然和谐统一”的传统思想是宜居城市理论基础的雏形。20世纪90年代,联合国第二届人类居住地大会提出了城市应当是适宜居住的人类居住地的概念,并得到了国际共识,成为21世纪新的城市观。 规划建设宜居城市应参照城市及自身发展的历史,按照易居、逸居、康居、安居城市发展阶段,合理设置不同时期的宜居目标,注重城市硬环境和软环境建设的同时,把握宜居是永恒的持续发展这一主题,尊重城市历史的烙印,尊重后代,发展的时候能够保存和更新,最终实现宜居城市这一终极目标。 综上所述,笔者认为:宜居城市与生态城市,园林城市的规划建设相比,其规划建设特点主要体现在以下几个方面: 1)城市经济发展为人们提供充分的就业机会和较为丰富的物质生活; 2)社会稳定是城市健康发展的重要基础; 3)文化为创造良好的社会人文氛围,并为人取得自身发展提供了可能; 4)舒适的居住和怡人的景观提供给市民更多的享受空间; 5)城市设施的安全体系为生活在其中的人民提供了生命的保障; 6)物质环境是宜居城市建设的基础,人文环境是宜居城市发展的深化。 2县域“宜居城市”规划优势与条件分析 21新化概况 湖南新化是位于湘中腹地的千年古县,踞雪峰山南麓,跨资水中游两岸,属山丘盆地,西部、北部雪峰山主脉耸峙,或深丘连绵,南部为天龙山,栖凤山环绕,中部为资水及其支流河谷,且属于亚热带,本身俱备良好的自然生态条件,适合居住,且属于亚热带季内气候区,气候宜人;境内交通四通八达,集公路、水路于一体,新化北抵安化,南依新邵,东接冷水江、涟源,西连溆浦、隆回,本身具备适宜建设宜居城市的自然条件。 2.2区位分析 目前,湖南长株潭城市群被国务院批准的“两型社会”建设部级改革试验区,正成为湖南经济腾飞与发展的极核与引擎,作为3+5城市群——娄底正处于两条经济轴的交汇处,且新化县作为湘中冷、邵、娄城市群的重要组成部分,区位优势明显,经济前景十分乐观。 2.3交通优势 新化县域交通集公路、铁路、水路于一体,湘黔铁路、S217省道、资江纵贯县域南北,S312省道、S225省道横穿县域东西,规划中的娄怀高速、沪昆高铁也将穿过境内。新化东距娄底市98km,冷水江市15km,南距邵阳市78km,西距怀化市200km左右,由此可见,新化县交通优势十分明显。 2.4资源条件 水资源丰富:新化县位于资江中游,柘溪水库上游,水资源及所蕴藏的水能资源都相当丰富,新化境内仅资水的一级支流就有15条之多。 新化县矿产资源丰富,境内发现矿物36种,可开发的有26种,主要有煤、铁、瓷泥、锑等。 新化县自然风景秀丽,人文根基深厚,旅游资源丰富。县城上梅古镇,依山傍水,古城遗风与现代建筑交相辉映。城北有清代北塔,青砖铁瓦,雄伟壮观,城南有维山,蓊郁挺拔,滔滔资水,绕城北去。顺资水而下,有天子山、十指岭、七餐天桥、香炉岩等。自然景观与神话传说相得益彰。其县境北部有大熊山森林公园、群峰竞秀、物种丰富。麒麟洞内有阴河,常年流水不断,钟乳石如白玉遍布洞内,千姿百态。 2.5地域人文分析 新化梅山文化源远流长,人才辈出,辛亥革命风云人物陈天华、谭人凤、爱国将领方鼎英,教育家、社会学家成仿吾,国际主义战士罗盛教,或有史传巨著,或有故居,留于县境,富有民族传统文化色彩的古迹,如龙潭古桥、仙如寨、桃林寺、天马山、格虎亭、西团书院、文昌阁等,亦是难得人文景观。 新化县为古梅山地区,历史悠久,民族众多,有着优美的自然资源,丰富的人文景观,深厚的文化内涵,其旅游开发前景甚佳。 2.6问题与不足 主要体现在:农业生产力落后,农业基础薄弱;工业化水平较低,经济效益不高;第三产业不够发达,新化县的商贸流通业主要面向本县城镇和周边城镇,缺乏更大区域流通体系,很多出口商品如山茶子油、羽毛、化工原料等处于滞销状态。科技信息业发育不足,文化设施少,旅游资源虽然丰富,但缺乏高档次接待服务设施。 通过以上分析可以看出,新化本身具备良好的自然生态条件及资源优势,且交通便捷,未来经济发展看好,具有良好的地域历史人文特色,是规划建设现代宜居城市的理想雏形。虽然仍然存在发展过程中的问题与不足,但都可以在实践中得以解决。4规划建设县城宜居城市的思考 如何根据现有条件,实现人“诗意的栖居于大地上”的这一美好理想,需要诸多资源因素的整合,诸多部门的协调配合,诸多领域的共同推进。但是城市规划的引导与推动作用是其中必不可少的,从专业的角度来看,将新化分阶段规划建设成为现代宜居城市主要从以下几方面着手: 3.1抓住经济发展机遇,调整好产业布局,增强经济实力,为建设现代宜居城市创造良好的物质基础从新化县总体规划可知,为促进国民经济的持续快速发展,2000年至2020年国内生产总值年增长12.1%,到2020年达到230.1亿万,人均16275元。要实现这个目标,必须坚持按照“发展要有思路,改革要有新突破,开放要有新局面,各项工作要有新举措”,要求“立足县情,发挥优势,实现跨越式发展”,具体规划如下: 1)推进新型工业化进程,提升服务业整体水平,大力发展高新技术产业;坚持以信息化劳动工业化;重点发展服务业; 2)加快城镇化步伐,提高城镇品位和辐射带动功能,全方位经营城镇;大力发展乡镇企业;强化中心城市和优势城镇的辐射带动能力; 3)大力推进农业产业化经营,全面繁荣农村经济,优化农业产业结构;完善农业与农村经济的支持保护体系;继续抓好扶贫攻坚; 4)大力推进民营化,促进经济快速增长,放手发展民营经济;大力扶持民营经济; 5)强化基础设施建设,构筑经济社会发展平台,建设发达的综合交通体系;建立稳定的能源保障体系;建立安全有效的水利保障体系;建立功能配套的市政设施体系;建立高效、快捷的现代化信息体系; 6)加快体制创新步伐,增强经济发展活力,健全现代市场体系;继续深化国有企业改革;加快政府职能创新; 7)健全保障体系和扩大就业,不断改善人民生活,妥善解决就业与再就业问题;积极改善人民生活条件;提高人民抵御各种风险的能力;逐步实现共同富裕; 8)拓展开放型经济,不断提高国际、国内竞争能力,全方位加快与国际贯例接轨;进一步扩大对外贸易;大力开展招商引资; 9)坚持科教兴县和可持续发展战略,推动经济社会协调发展,继续实施科教兴县战略;不断增强可持续发展能力。 3.2加强城市用地布局规划,完善道路交通体系 根据总规,新化县到2020年新化县城市人口30万人,居住用地960hm2,占城市总用地的31.6%,人均居住用地32m2,规划拟建多层次,不同格式的居住宅区,把新化县建成一个具有社会风气良好、环境优美、个人融入社会的生机勃勃的中等城市,见图1,具体居住区规划结构如下: 城东:规划在上梅东路以北,资江以东和青峰山以西集中开发,中档居住区,在上梅东路以南沿资江集中开发高档居住区。 城中:以旧城居住改造为主,规划在北环线以北成片开发高档居住区。 城西:采用旧城改造与新区开发并连措施,形成中档居住区。 此外,在工业用地规划与公共设施用地规划方面,强调环保原则和以人原则,为宜居城市建设打下现实的基础。 3.3做好城市生态规划,建设绿色环保宜居家园 做好城市内部的绿地景观规划建设,是宜居城市建设的前提,根据新化县城滨水临江的特点,应从“水”与“绿”两处上做好规划,极力打造极具地域特色的生态滨水小城,具体规划构思如下: 1)绿化系统:主要是城区公园,路带、滨江绿化带、山地风景林等组成内部形成点--线--面立体绿地网络,具有包括狮子山公园、跑马岑公园、资江风光带等重要绿带的建设,见图2。 2)“蓝线”(水景系统)——包括资江、大洋江、望月湖、新月湖等水系,要合理分配岸线,对规划内划定保护的山体、水体,禁止任何挖山填水行为,要立法保护,为子孙后代造福。 3)“红线”(建筑系统)——规划重点控制梅苑北路、梅苑南路、上梅中路、上梅西路、上梅东路、天华北路、天华中路、天华南路、白沙洲路、大甫路等街道的各类建筑立面、高度,商店的橱窗、招牌、标志以及绿化系统等统一规划设计,形成了统一协调反映地方特色的景观大道。联通山、城、水空间,贯穿三维视线,构筑:东西向:山——城——水——城——山;南北向:山——城——山——城——山的生态城镇框架。天华南路规划平面见图3。 敞开资江岸线,开辟滨江风光带,综合游览、观光、休憩、娱乐、交通等多种功能,充分利用自然环境优势,结合园林、雕塑、建筑小品、道路建设,特别是断面设计,要创造条件给人们最大限度的接近、接触水面。使环境设计与城市设计有机的结合起来,使滨江路成为和谐的风景艺术长廊。 利用周边高,中间低的地势,严格控制建筑高度,使丰富的城市空间和水景绿地相互渗透,形成向心的视觉景观和空间。同时,提供更多的观水视线。重点处理街道对景点,界面的空间部位,在城市绿廓和主要道路的重点部位适当地敞开部分空间,达到丰富城市空间的效果,对城市的重点节点应加以强化处理,使其成为富有特色的传统或现代化的景观节点。 在横向联系道路近江、山端头,亦应敞开空间,以满足生活在城市空间里的人们对广阔的自然空间的需求。 3.4传承历史人文,提升城市文化品位 新化县有着悠久的历史、灿烂的地方文化。其历史可追逆到距今约四千年的中国上古时代。悠久的历史加上莽莽苍苍、绵延千里的梅山,孕育了古朴清纯的梅山文化,滋养着一代代新化儿女。 3.4.1新化县历史人文特点 1)梅山文化:梅山地名源于历史所说“此山古已有,因多产梅,故名梅山”。古梅山人,蔽屈原,笃信巫,经过长时期的历史发展,逐渐形成独具特色的“梅山文化”。 2)民俗风情:新化县古村,梅山十峒,瑶苗杂处,摘山射猎,民性勇武、刚烈,民俗淳厚奇特。所辖范围民族众多。主要以瑶族为主还有苗、獠畲、巴(即土家)等族,每个民族都有自己传统的、丰富而独具特色的文化。并在千百年相互渗透、相互融合,形成了今日的梅山文化。 3)武术:新化人素以阳刚之性著世,俗有“新化蛮子”之称,武术教育更是长盛不衰,素有 “武术之乡”的美誉。 4)瓷文化:陶器在新化有着悠久的历史,早在宋代便有生产,到了近现代更是发展迅速,品种更是多样化。 5)茶文化:新化的茶叶早在古代已名驰遐迩,所产“渠江薄叶”“以名而香著”,在明朝时为贡品。 地方文化特色是城市赖以生存和发展的重要基础,是现代城市之魂,品位的竞争,最终是文化品位的竞争。 4.4.2历史人文特色与文化建设 以梅山文化、新化武术等传统文化为基础,充分发掘新化一脉相承的历史文化。以电子、陶瓷等传统支柱产业为龙头,大力发展地方产业文化。以大熊山、资江风光和人文景观为主线,精心营造新化“生态旅游文化”以新化区位优势为依托,能动联系外界的开放型文化。 近期内规划实施措施如下: 1)科学规划,确保城市有序发展,在城市中心区,兴建文化市场、文化公园、音乐厅、青少年宫、博物馆、完善娱乐中心。 2)开辟产业文化陈列馆。 3)在城东建设体育文化中心,开辟滨江风光带和休闲广场。 4)改造一批城市雕塑和主体建筑。 5)改造和保护古城路街道。使其融民族建筑和民族文化的精华,情景合一。古街让西方人看到了东方的风韵,让北方人看到了南方的景致,让现代人看到了古代的神范。 此外,加强城市居民素质教育,提高城市居民生态环保意识,促进精神文明建设和社会和谐进步等城市软环境建设也需要分阶段分步骤推进,以满足县域城市建设宜居城市和未来可持续发展的需要。 4结语 综上所述,目前全国各地宜居城市的建设正如火如荼,但基本上是以打造单个城市的宜居为目的和重点,作为一个开放的生态系统,笔者认为,宜居城市的建设应超越城市行政区域的限制,以形成区域性的宜居和环境特色的和谐社会的构筑,促进社会全面的发展。 摘要:现代宜居城市的构筑符合科学发展观的基本要求,是建设和谐社会的具体体现。本文结合笔者多年城市规划设计实践,站在城市发展的高度,分析探讨了县域宜居城市规划建设的基本特点和要求,并以新化县为例,从多方面对县域宜居城市规划设计与建设进行了详细阐述。 关键词:县域;城市规划;宜居城市;可持续发展 城市规划论文:沿边开放地区城市规划论文 一、背景考察 长期以来,我国沿边地区作为边远地区,受国际关系,方针政策等条件因素的影响,远离国家经济建设中心,其经济发展未能与全国经济发展融为一体,受“打完再建”思想民影响,投资甚省,边远成为沿边地区发展的区位劣势。而且由于交通不便、人才奇缺等使沿边地区大部分成为贫困落后地区,国家每年需提供大量的财政补帖。沿边地区城市化进程缓慢,城市化水平低下。 “十一界三中全会后”,我国实行对外开放的政策,特别是沿边各地区实施“南联北开、东进西出、全方位开放”战略方针的实施和近几年中国与周边国家关系缓和和正常化,使沿边地区成为与我国南方广东等沿海地区开放门户相对应的发展对外贸易、经济交往、国际交流的地域和口岸。使边远这一劣势转化为区位优势。使沿边地区、城市同沿海地区、开放特区一样,成为我国大陆最具开放开发潜力、发展力的区域和城市。 沿边开放地区城市规划的发展方向分析 社会主义计划经济社会主义市场经济 规划目的计划的深化与继续合理布局项目,主要为生产服务――贯彻规划(贯彻规划原则与国标)与计划相辅相成既为吸引外资、经济发展服务也为创造好的人居环境服务――研究型规划(研究预测疏导综合发展问题) 规划背景影响因素单一性、封闭型复杂性、开放性 把握因素的程度确定性不确定性 对象主体政府与官员除政府官员外,新增房地产商、企业家等 城市建设投资渠首国家投资(目光向上)国家、集体、个人一齐上,还有外商投资(目光上下、内外结合) 土地利用制度主要为单纯的物质形态规划有偿使用 规划优秀内容行政手段为主注重综合性的超态规划 规划措施行政手段、经济手段、法律手段、社会手段并重 沿边地区城市发展的动力由比较单一的戍边、开发边境资源的据点向比较多元化的边境经济合作区建设、边境贸易为导向的多层次的经济技术合作、大通道的建设、跨国旅游业的发展、口岸的全方位开通、沿边开放城市的建设等方向转化,社会主义市场经济对沿边地区城市规划对城市规划工作的影响是全方位的,现仅就主要内容概括如下: 由此可见,沿边地区的城市规划工作因沿边地区及城镇的超常规发展而面临着崭新的、前所未有的系列问题,须适时提出新对策。 二、问题审视 问题之一:城市发展方向雷同化 长期以来,边境城市建设还未能统盘考虑,诸城市之间还未有合理明确的地域分工,边境城镇的直接腹地,由市、县、国营农场、森工局林场等条块分割的体制构成,地方利益的倾向,各自为政的开发方式,使边境城镇各项事业规划和建设发展难以协同并发挥整体效应;由于边境地区开放较晚,开发层次较低,加之多年处于边防前哨为国际重镇,致使工业基础薄弱,经济效益差,第三产业及科技文化落后,边境城市实力较弱,一般均为小城镇。改革开放以来各城急功近利,忽视城市性质的深入研究,致使多数城镇发展方向雷同,诸如“口岸城市”、“商贸城市”、“农副产品加工”城市等。 问题之二:城市规划与发展单纯注重经济效益 当前许多边境城镇在规划与开发中单纯追求容积率和聚集效益,不是见缝插绿,而是见缝插针(房),眼前虽然利润可观,但人居环境差,城市交通对策等大城市问题提前在黑河、绥芬河等沿边开放城市(小城市)出现。 问题之三:重开发区轻老城区 尽管出于加快招商引资步伐,改善投资环境等良好的愿望,不少边境城镇纷纷脱离老城区避建边境经济合作区,致使老区规划建设脱节,开发区热问题不少。 问题之四:影响规划的不定性因素太多,规划人员进退维谷 由于受社会主义市场经济体制的影响,边境城市规划与发展在项目的性质、规模、发展数量与速度等方面均存在着从多的不定性,作为计划的继续和深化的城市规划的适应性已不复存在,按传统规划模式规划人员难以搞出既令地方领导满意,双能通过专家评审的规划方案。 问题之五:缺乏城市特色 近年来边境城镇的建设一哄而上,在缺乏城市设计与风貌景观总体规划控制的情况下,千楼一面众城一面的现象大有一发展不可收之势,边境城市缺乏特色的局面不利于我国树立对外开放的良好形象,也不利于创造陶冶居民良好的城市文化氛围。 问题之六:技术落后,规划方法陈旧 由于,缺乏设备、资金、人才等因素,致使边境地区规划在理论、方法、技术仍沿用50年代以定性设计为主的状况,已远不适应改革开放的需要,急待解决。 问题之七:规划缺乏民众参与 当前边境地区城市规划基本上属于领导与专家规划,以人为主题的规划思想在边境地区刚刚传播,公众参与的意识薄弱,城市规划意识差。 问题之八:忽视对应国家对应城市的研究 知已知彼能战而不殆,但由于多种原因缺乏对对方城市的必要了解,因此不利于与对方城市取长补短的发展有机联系。 问题之九:缺乏对国外边境城市规划的系统研究和引以为戒 国外边境城市的发展模式应为我国沿边开放地区城市规划所借鉴,但目前掌握资料少,难以借鉴参考。 问题之十:土地基本无偿使用与土地有偿使用的盲动性。 当前沿边开放地区城市土地基本上所处于无偿使用状态,城市用地分等定级和控详工作普遍尚未全面展开,但土地有偿出让“试点”工作却已纷纷开始,土地的有偿转让已出现很多问题。 三、对策思考 对策之一:我国边境长2万多公里,边境城镇建设发展的个性大于区性。地域性即是边境城镇得以存在、发展的个性。 如以黑龙江省边境城镇为例,强调宏观的区域分析,应着眼边境地区开放地区对内与全省、东北经济区、全国,对外与俄罗斯远东与西伯利亚地区、东北亚地区、亚太地区乃至世介经济地带之间的宏观地域关系,摸清边境城镇的位置与交通信息条件的特点与优势,如边境口岸城镇所处的经济地理位置与交通运输条件有陆路、水路之别,陆路中双有铁路、公路之分,其历史基础与现状态势、社会经济条件、交通运输与口岸环境等基础设施条件也不尽相同,因此,必须通过对比等分析论证,才能明确口岸城镇的地域分工,邓其在不同层次地域范围中的地位及应该承担的任务,明确其吸引与辐射的腹地,为合理确定或调整口岸城镇的发展性质、规模及其总体布局提供切实的区域依据,为口岸城镇开发、建设在南联北开的全方位开放格局中能够有的放矢,因地因时制定,进而避免与诸多口岸城镇在发展项目上雷同或一哄而上,避免造成盲动的损失。 对策之二:强调经济、社会、环境效益的统一 妥善处理好边境城镇发展建设的经济效益、社会效益和环境生态效益为中心,创造市场发育的规划软环境,既要充分利用好已有的城镇基础设施,双要节约土地少占良田,还要积极控索土地及基础设施有偿使用的有效途径,从而使边境城镇规划成为边境城镇成长发育为市场经济服务的指南书和科学兰图。 其次,要为边境城镇居民和到边城从事经营活动的客商规划创造一个工作、生活、游息都方便、舒适的空间环境,以不断满足边城人民随着边境城镇经济发展而不断提高的物质和精神生活水平,确定一个因地制宜的、点、线、条、块、面有机联系的绿化生态系统,从而使边境城镇成为能予防减少和克服环境污染、促进边境城镇和区域经济、技术、生态协同发展和良性循环的健康城。 对策之三:强调规划与发展的整体性,重视协同好老区和新区的关系 当前在新的形势下,边境城镇在老区改造和开发区(实质是新区)建设上都存在着新问题,老城区挖潜改造的潜力和步伐与新区拓展应因地制宜按着《城市规划法》所确定的基本原则为准绳,切忌盲动,应以老城区改建为依托,适当开发新区,以整体性为原则统一规划,统一管理,统一建设避免新的条块分割的产生,也减少土良田的占用,提高老城区土地利用率。 对策之四:突出强调弹性,适应多变性 强调弹性规划与设计,处理好影响边境城镇发展的多情景问题,是边境城镇规划适应并服务于发展社会主义市场经济的需要。 在大力发展社会主义市场经济的前提下,边境城镇的建设发展过程中,存在着众多的变化着的不定情景,如国际环境的变化,再如双边国家价值观不同、将导致对合作与开发认识上的难以统一,开发问题单方难以确定,因此这些变化对规划无疑将产生重大影响。 强调弹性设计,是针对传统规划“只集中预测一种的倾向,缺乏弹性和灵活性”的问题而提出的,国境城镇规划在人口、用地规模的预测、总体布局与功能分区规划等方面,应充分贸有余地保持活性,尤其是在用地布局上考虑“相容性”以综合区替代功能区,以保证市场经济条件下,发展项目难以确定,需要滚动发展,从而既能满足现实建设需要,又有为远期、远景的发展奠定规划软环境,而且能增强边境城镇在国防等方面的应变能力。另外,在边境规划期限与实施程序上,应灵活贯彻《城市规划法》及有关子法,规划不一定绝对按20年、5年、近期考虑,而是按目标体系的展开,因时制宜分期滚动实施。 对策之五:因地制宜,创造边境城市特色与风貌 着眼边境城镇所在的微观地域,处理好边境城镇的规划、发展、建设与其所在地域的自然地理环境条件、社会文化条件、经济技术条件、历史条件等的具体关系,因地制宜,挖掘文脉,继承和发扬光大已有优势;进一步创造边境城镇的特色和景观风貌。 对策之六:强调科学性、加强技术进步 加强规划设计的科学性,合理运用现代城市和区域规划理论和定性与定景相结合的方法,是边境城镇规划科学化、合理化的有效保障。 改革开放以来,我国的城市规划工作有了很大进展,科学技术也取得了较大进步,城市规划设计研究的手段在信息论、系统论、控制论和电子计算机等新技术的推动下,在信息储存、统计分析和辅助设计等方面有了新开拓边境城镇规划一方面要适应我国城市规划设计科演技榔展的需要,另一方面为丰富我国城市规划科学技术提供实证。为此边境城镇规划,首先要在系统论、信息论、决策论、控制论等现代科学理论和方法的指导下,建立边境城镇规划设计、管理、决策的信息反馈系统。 应在实践中控索和总结一套适应边境城镇发展规律的实际操作方法,丰富和完善边境城市规划工作系统,以满足边境城镇规划为市场经济发展超前服务的迫切需要,应及时的反馈国内外政治经济形势等有关因素对边境城镇自身发展的影响等相关信息,及时调整、修改、充实、完善、提高边境城镇规划的预见性和可操作性,以过程规划和跟踪规划为各级领导决策当好参谋。 应构造边境城镇规划的方案库,应强调多方案比较和综合平衡,以优中选优的原则适应多情景因素变化和有备无患观点。 对策之七:建立民众参与机制,创造参与环境 多创造民众参与机会并形成制度。强调民众参与强化社会民众的规划参与意识,对制定和实施边境城镇规划至关重要,世界许多城市的调查表明,若市民存在较强烈的主动参与意识,则规划实施在组织管理上将十分顺利,反之,则给规划及实施带来麻烦,甚至会拖延或阻碍规划目标的实现。 强调公共参与,发挥共众参与的自觉性、主动性和积极性,是体现新时期社会主义民主普遍性的需要,将“从群众中来,到群众中去”提高到“公众主动参与规划,规划必须公众参与”是真正体现“人民城市人民规划、人民城市人民建”的迫切需要。因此为了适应和促进公众主动参与边境城镇规划的意识,应注重以下四个问题。首先规划决策和规划编制者应进一步扩大边境城镇社会先遣队是层及热心边城发展的海内外人士的公众参与面,采取协商对话等多种途径主动接纳公众的参与;其次,应贯彻《城市规划法》的有关要求,提高整个社会的规划透明度,形成宽松和谐的规划环境,激发公众的主动参与精神;第三,应普及城市规划科学知训,使公众自学更新观念,树立全局观念,未来观念、深化规划意识,提高规划参与的科学性。 对策之八:强调宏观与微观对接与对等,主动为开放服务 强化对接性,是适应边境城镇所处位置的特殊性要求,适应双方边境区域经济合作与发展的长远需要。 首先应是宏观战略上的对接。沿海特区和城市发展的经验告诉我们,深圳与香港对接,珠海与澳门对接、厦门与台湾对接后的规划、建设与发展取得惹人瞩目的成绩。因此编制边境城镇规划,应首先考虑我方边境城镇和区域所面对的对方城镇和区域的发展态势和战略,如绥芬河等边境城镇所面对的俄罗斯远东滨海边疆区确定了建立国际自由贸易区为目标的“大海参崴规划”,因此在编制绥芬河市总体规划时,如不考虑与之对接的战略,则难以从地域综合协调的角度谋划绥芬河市的外向型经济建设与发展。 其次是微观建设上的对接。俄罗斯非常重视边境城镇的建设,黑龙江省黑河、抚远、饶河、虎林等市、镇结应的俄罗斯城镇在人口规模、城镇建设水平等方面均高于我方,这是涉及到国家形象的大问题。因此从国格心理角度出发,我方的边境规划建设水准起码与俄方边境城镇相对接、对等,可见加强边境城镇规划的微观对接研究,对提高我省边境城镇的景观形象,具有非常重要的作用。 对策之九:强调借鉴性,以国外边境城镇规划与发展的经验教训为戒 “他山之石,可以攻玉”。国外边境城镇的规划、建设和发展经历,为我国边境城镇规划,提供了宝贵的经验,为避免走弯路,应在充分的比较和借鉴中探索一条具有沿边地区特色的城镇规划模式。 例如,美――墨边境地区已形成一个潜在的、爆发性的国际性城市化地区。美――墨边境成对的城市中心或“孪生城市”的增长,被称为“国际化共性现象”,是典型的沿边城市的增长到一定阶段后,边境地域逐渐一体现化且已加入到全球经济体系之中,在此过程中边境城镇既发挥着积极作,同时也存在着不少问题,非常值得我们借鉴,以便超燧指导我方边境城镇与对方边境城镇“共生”的可能性与必要性,为科学预测边境城镇的未来提供研究背景。 对策之十:树立土地经济价值观念,加强控制性规划工作 应尽快转变产品经济观念,树立商品经济观念,要考虑城市土地的区位、使用性质、进行分等定级,在控制详细规划工作中加强经济测算为广辟城市建设资金渠道,增强城市发展“造血功能”奠定科学基础。 沿边开放地区城市规划工作,是国家城市规划工作的重要经济部分,本文有关问题的探讨仅系浅议粗见,只期对增加沿边开放地区城市规划工作的有效性而有所启示,限于时间、水平,本文如有不妥之处恳请有关专家指正。 城市规划论文:小议城市规划中的旧建筑改造问题 近些年,是我国房地产业迅速发展与国家着重发展高科技和节能减排建设的阶段,同时也是政府与社会各界更注重室外景观艺术和城市设计规划发展的阶段。我们逐渐开始摆脱原先简单、盲目地就地重建等理念,进而转变为把更多的目光和注意力留给原有旧建筑和地段,在经过理性分析和多方论证之后,结合可持续发展为主题的建设思路,然后再对这些旧建筑和地段进行部分有效的重新设计和改动,进行合理的资源配置,使其成为有效的、更理想的居住地和城市环境的一部分——这就是我们称之为“城市旧建筑改造再利用”的具有时代特征的环境艺术新命题。 一、城市旧建筑现状及面临的问题 随着时代的前进、科学技术的进步和文化交流的频繁,人们的生活得到了很大的提高,对生活的要求同时也就越来越高。所以,城市的建筑也在不断进步,建筑的建造形式和建筑材料都较过去有了很大的改变,旧的建筑形式已经不再适应城市的高速发展和人们对生活的高质量需求。中国城市中还有很多近代的厂房,这些厂房随着城市改造和发展,大批工厂迁出“寸土寸金”的中心城区,遗留下数量可观的旧厂房及工业建筑。这些厂房都不满足现代厂房大空间、大跨度、通透的要求,通风、防火也很差,这些厂房显然都无法继续以原来的身份存在。而且在充满欲望和躁动的现代大都市,商业大潮似乎不可阻挡,这些住宅和厂房都处于城市的黄金地段,巨大的商业利润促使开发商大量地进行开发,而对这些旧建筑的处理基本的方法只有一个——拆。于是,很多城市的优秀旧建筑在爆破声中、推土机下灰飞烟灭。 旧城的改造给很多人带来了很高的利润,城市也日趋向更加现代的方向发展。可人们慢慢发现,自己在这样的城市中迷失了方向。越来越多的城市失去了自己的特色,城市的标志性越来越不明显,人们很难找到对城市的认同感。 旧建筑包含着深刻的人文、历史、科学内涵,唯有建筑所记载的历史才是信史,每每比文字更为可靠。随着现代城市的旧城改造,大批城市优秀旧建筑被拆除,一个又一个古老的历史片段在我们眼前灰飞烟灭。城市与城市之间越来越缺乏标志,土生土长的本地人也感觉到现实中的城市和记忆中的城市相距越来越远,似乎历史的记忆从我们脑海中渐渐消除。没有保留历史痕迹的单调和繁华都市形态给人的感觉是“失忆”;高楼大厦、宽广道路、成片绿地,固然给城市文明注入了现代气息,但是,城市建设应有其传承性,形成持久的影响力。 二、城市规划中旧建筑改造的建议 目前,城市对于旧建筑保护基本上都是对城市重点文物进行重修,保护的范围基本上都是对有着重要文物价值的建筑,而对时间不是很长,但对影响着城市文化、影响着大众生活的一些旧街区,则简单地采用“拆”来解决。城市需要历史文化的传承,但旧建筑基本都处于城市的黄金地段,在不可能所有城市都将新城和旧城分开的情况下,保护旧建筑与城市发展之间产生了激烈的冲突,旧建筑无法以其原来的身份继续存在于城市之中,所以,我们必须对旧建筑采取一些措施。 20世纪20-30年代,一批建筑师和规划师提出了许多理想的城市模式,但这些用传统的形体规划和大规模总体规划改建城市的做法,都因把城市看作了一个静态事物而告失败。城市的发展是一个动态的过程,新旧文化不断交融,新旧情感不断交融,新旧建筑也在不断交融。我们应该重视旧建筑的保护、改造和再利用,进行“谨慎的城市更新”。不仅针对文物建筑,而且,那些普通的旧建筑,都是构成地方特征和维系原有社会经济文化延续的载体。这些载体都有其鲜明的特点,它承载着城市的历史,张扬着城市的个性。 LOFT设计理念是近年来应用很多的一种设计方式,但是我们不能简单地把LOFT的兴起和表面的繁荣认同为找到了旧建筑改造特别是产业建筑改造性再利用的理想模式。尽管LOFT与其他旧建筑改造一样,使历史建筑(非文保建筑)重新焕发了生机,但由于多被冠以艺术创意产业区的名义,似乎LOFT更容易被狭义地理解成是前卫艺术推广和精英思想自我陶醉的商业化标签,而非更具普遍意义的旧建筑的“再生”。其实,在我们生活中还有许多非LOFT形式的旧建筑改造,比如说上海交通大学海事历史博物馆、西安建筑科技大学华清校区,以及上海外滩18号与9号等改造项目。这些都是较为成功的旧建筑改造项目,但与上述的LOFT形式都是有较多的不同和变化之处的,这里就不做详尽的介绍了,笔者只是从这些成功的旧区改造项目中总结了一些优点和可鉴之处。 原为七星华电集团名下的798、718等几个工厂的厂区,面积约22万平方米。项目由20世纪50年代前东德援建,世界上22个大厂提供技术支持,并由55位德国专家采用当时世界最先进的建筑工艺和设计理念设计建造。这种建筑风格的厂房目前仅在中、德、美等国家有极少量存留,是世界上仅存不多的、带有包豪斯建筑理念的厂房建筑群,堪称工业发展史上的文物。这种风格建筑的再度兴起源于美国人罗伯特在京城艺术圈内的推荐。目前,该区域聚居了大量的画廊、工作室、文化中心等艺术机构。厂房、烟囱、标语和各种现代艺术形式混杂在一起,构成了强烈的视觉和文化的冲突。但在这片区域今后的发展和规划上,艺术家和七星集团之间存在着冲突,引起了人们对该区域发展规划的高度重视。 建筑设计各项规范是随着工程技术水平的不断提高而不断调整的,因此,在旧建筑的改造设计过程中,也不可避免地会遇到由于前后规范条款的不一致所产生的矛盾。应该认识到强制性规范的设置,其根本目的就是为了保护生命财产的安全。旧建筑的改造利用,建筑的安全性是最根本的要求,不能为了保护历史价值而忽略对生命价值的尊重。因此,以破坏建筑结构安全的代价来取得设计突破的方式是不能提倡的。建筑功能的重新布局和调整,是以结构安全为前提的,上海交大海事历史博物馆的改造正是严格地遵循了这一前提条件。这更需要设计师的应变能力和扎实功底。 反之,国家也需要为旧建筑的改造利用提供更适宜的政策法规。比如,现行的建筑设计防火规范,对于改建项目均以参照新建项目、最新规范为原则,由于受现存条件的制约,有些旧建筑的改造项目很难完全满足现行规范的要求,这就需要在针对旧建筑的改造项目上有更详细、更具可操作性的政策依据,甚至是专门的规范。 (作者单位:1.深圳市中建南方装饰工程有限公司大连分公司;2.沈阳满悦装饰工程有限公司) 城市规划论文:浅谈生态型城市规划的要素 【摘要】城市是人类生活的乐园,但目前由于多方面的原因,城市所面临的危机越来越严重,而生态城市概念就是在这种历史背景下产生的。本文作者围绕着生态型城市规划设计中的一些要素,主要介绍了生态城市规划的概念与价值、生态城市规划中应遵循的一些原则以及当前国内城市生态规划普遍存在的问题等,并在此基础上,对我国生态型城市规划建设提出了一些建议。 【关键词】生态型城市;规划;建议 引言 生态环境是人类生存最基本的因素,城市也是环境的组成因子,然而,在现代城市快速发展的同时,环境问题成为制约城市快速发展的重要因素,在城市规划研究中考虑环境保护已势在必行。在城市规划时缺乏对资源和环境的约束,导致城市规划本身的先天不足,究其原因,不仅仅是由于体制原因,规划的法制化和管理尚待完善,更重要的是环境学已成为城市规划的重要组成部分。环境学是当代社会最重要的学科,城市规划必须体现环境保护的有关学科研究成果,在城市规划中体现出对环境保护探索的研究是优化城市规划布局和编制目标的发展方向,是寻求城市的可持续发展和构建和谐环境的新途径。 一、生态城市规划的概念及价值 1.1 生态城市规划的概念 生态城市的建设必须要有科学的、高起点的、切合实际的规划,在规划思想里导入经济、社会、生态的因素,按符合生态要求的原则进行生态规划。它是城市生态化发展的结果,简单地说它是社会和谐、经济高效、生态良性循环的人类住区形式,自然、城市、人融为有机整体,形成互惠共生结构。20世纪70年代在联合国教科文组织发起的“人与生物圈计划”的研究过程中,前苏联城市生态学家尤尼斯基提出了生态城市的理论和模式,即生态城市是“技术与自然充分融合,人为创造力和生产力得到最大限度的发挥,居民的身心健康和环境质量得到最大限度的保护”的人类住区。生态城市的发展目标是实现人与自然的和谐(包含人与人和谐、人与自然和谐、自然系统和谐三方面内容)。 1.2 生态城市规划的价值 具体来说,生态城市规划的价值主要体现在以下几个方面: (1)有利于培育健康文明的生产消费方式,建立健康的自然与社会的生态关系,构造传统与现代文明的生态文明体系。 (2)有利于形成符合社会经济与生态协调运作的发展模式,以利用本地资源条件为基础。 (3)有利于缓解自然资源及环境问题对城市发展的阻碍 (4)利于改造传统产业,使之生态化,逐步形成健康的生态产业结构。 (5)有利于加快城乡经济发展,建立良好的人居环境,形成浓厚的生态文化氛围。 (6)有利于凸显生态经济的强势地位,保持经济发展的高速运行. (7)有利于解决人地矛盾、污染物排放及生态破坏等重点环境问题,形成良好的生活及创业环境。 (8)有利于构建与城乡体系平衡的自然生态体系(以城市复合生态系统生态承载力为依托) 。 (9)有利于实现社会和自然整体系统的协调,保证城市发展速度和发展的质量同时达标,既满足城市发展对环境的需求,同时也满足居民对环境的需求,达到人、社会和自然的和谐。 二、生态城市规划中应遵循的一些原则 2.1 生态承栽力原则 城市生态承载力原则是指从生态学角度来看,城市发展以及城市人群赖以生存的生态系统所能承受的人类活动强度是有极限的,即城市发展存在着生态极限 城市发展有一定的规模,自然生态环境是限定城市发展规模的最主要因素。在城市规划中,坚持城市生态承载力原则,应做到以下几方面: 1)在城市规划过程中,我们要科学地估算城市生态系统的承载能力,并运用技术、经济、社会、生活等手段来保护、提高这种能力;2)要考虑环境的自净能力和人工净化能力,它们直接关系着城市的生存质量与发展规模;3)要考虑城市的产业种类、数量结构与布局,这些指标对生态环境资源的开发与利用、污染的产生与净化,都具有十分重要的影响;4)要调整控制城市人口的总数、密度与构成,这是一个城市生态经济发展的重要指标。 2.2 城市生态位最优化原则 生态位是指物种在群落中,在空间和营养关系方面所占的地位。城市生态位是一个城市提供给人们的或可被人们利用的各种生态因子和生态关系的集合,它不仅反映了一个城市的现状对于人类各种经济活动和生活活动的适宜程度,而且也反映了一个城市的性质、功能、地位、作用及其间人口、资源、环境的优劣,从而决定它在人们心目中的吸引力和离心力。从某种程度上老说,城市生态位是决定城市竞争力的根本因素。 2.3 城市的成长性原则 城市的发展是一个动态的过程,而城市规划也是随着城市的发展而变化的,城市规划要为城市的未来留下足够的发展空间成长性是生态系统的基本特征,一切自然群落和人工群落都遵循群落生长或演替的规律运行。人们在利用自然资源时,也必须遵循这一规律,否则就会导致“生态逆退”。将成长性原则运用于城市规划,就是将一个城市的文脉、历史、文化、建筑、邻里和社区的物质形式当作一种生命形式、生命体系来对待,我们要根据它的生命、历史和生态状态来维护它、保护它、发展它和更新它。 三、当前国内城市生态规划普遍存在的问题 3.1 城市生态建设中的“急进化”问题 城市生态建设是一个循序渐进的过程,但是目前绝大多数的城市都存在“急进化”问题。虽然近几年由于北方城市的水资源短缺,人们对大规模种植草坪的现象提出了质疑,但是很多城市为了在短时间内取得绿化的效果,仍然热衷于大规模发展草坪,尤其是公共绿地、住宅小区的建设、城市自然生态系统形成中占主导地位的树木,尤其是乡土树木的种植比例较低,影响了城市绿地综合生态效益的发挥。 3.2 城市生态建设中的“崇洋化”问题 城市生态建设中的“崇洋化”问题使得我们的城市在逐步失去民族性。在我们一些城市,建设者为自己城市的所谓“辉煌建设成就”沾沾自喜时,国外某城市规划专家却说他不想看中国的任何一个现代城市,因为大多数的现代城市景观可以在欧美任何一个地方的任何一个城市看到。他说中国的城市已经越来越没有文化了,这不是耸人听闻。 3.3 城市绿化建设中的“造假化”问题 近几年,为了追求所谓的“异域风情”和施工管理上的简便,北方许多城市的绿化建设中出现了严重的“造假”现象。这种现象由中小城市向大城市蔓延且愈演愈烈,严重影响了城市生态建设的进程。 3.4 城市景观建设中的“奢侈化”问题 城市景观环境的建设正在被一种“急功近利”的思想所左右,很多城市的管理者和建设者了为了片面追求所谓的“政绩”而大兴土木 ,把大量的财力物力投入到城市形象的塑造上。这种被称作“城市美化运动”或“城市化妆运动”的城市景观建设行为,是一种没有远见的赶时髦现象,其结果造成了今天我国城市发展中的“特色危机”。 四、对我国生态型城市规划建设的一些建议 4.1 在制定城市总体规划的同时,做好城市生态建设规划 这个规划必须以满足城市可持续发展需求为目标,立足城市市域范围,综合考虑城市周边地区及所在区域生态环境的影响因素。主要内容应包括:土地利用规划、城市园林绿化规划、城市环境保护规划和城市历史文化遗产保护规划等。生态环境建设规划是生态建设的依据,各级政府应高度重视,要把城市生态建设贯彻到城市规划设计、规划建设、规划管理的全过程中。 4.2 加强城市生态绿地建设,改善城市生态环境 城市绿地建设应解放思想,加大力度,改变过去那种“见缝插绿”“三小绿地”的保守观念,应把重点放在建设大型生态绿地、环城绿地、大型交通绿地以及居住区绿地上,强调城市绿地的连通性、城郊绿地的结合性、景观与生态的共融性,在生态绿地的建设上强化科学性,在科学性和基础上追求艺术性。 4.3 保护乡土植物,维护生物多样性 21世纪生态建设的主题是保护本地区的生物多样性,包括原有生物生息环境的保护和新的生物生息环境的创造。在城市建设中应保护城市中具有地带性特征的植物群落,要保护乡土树种及区域性稳定植物群落的组成,有节制地引种。乡土树种是构成地方性自然景观的主角,也是反映地区性自然生态特征的基调树种。 4.4 拓展城市绿化空间,增加城市绿化面积 屋顶绿化作为拓展城市绿化空间的手段之一,应在我国城市生态建设中积极推广。生态型屋顶花园已经成为防止大气变暖、节省能源、改善城市自然生态的一种综合性手段,从未来城市建设的发展来看,这种手段是我们在城市生态建设中应该学习和发展的。 结束语 21世纪是城市的世纪,也是关心环境的世纪,城市未来将决定的越来越多的不仅是国家的未来,而且是整个星球的未来。我们必须以科学的观点、发展的观点、变化的观点来认识城市与环境问题,以新的生态视角和时空观不断探索、研究城市与区域发展的理论与实践,建设富有中国文化特色、能体现各地地域特点的生态市、生态镇、生态社区、生态村落,是应对新世纪的严峻挑战,建设生态文明新时代的必由之路。 城市规划论文:论测绘在城市规划中的地位和作用 摘要:众所周知,城市规划是各项建设和发展的“龙头”,测绘是获取、处理、提供自然环境和人文地理信息的产业,是国民经济和社会发展必不可少的基础性、先行性产业。测绘在城市规划建设中具有非常重要的作用,主要就测绘的内容、测绘的需求以及地理信息系统等方面做深入的探讨。 关键词:测绘;城市规划;地理信息系统 测绘是国民经济建设和社会发展基础性、前期性和公益性的工作,它的基础性、先行性决定了它在国民经济建设和社会发展中必须走在前面。要加快数字城市建设,就必须首先加快基础性测绘工作,获取各种比例尺的数字线划矢量图、不同分辨率的数字正射影像图以及各类专题地图,建立城市GIS 地理空间框架基础平台。重点阐述了测绘工程的主要内容以及基础测绘工作对城市规划的作用。 1 测绘是城市规划建设和土地管理的基础 如前所述,测绘最终是提交对自然地理要素和地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定的成果,因而是城市规划建设和土地管理必不可少的重要资料。测绘资料的本质就是各等级控制点坐标和各种比例尺地图。珠海市测绘控制点等级有珠海市二等、三等、四等、五秒、二级导线、GPS- D 级和GPS- E 级平面控制点,有二等、三等和四等水准点。竖向标高是城市规划设计的重要参数,它使得各项建设工程最终在竖向上达到和谐统一。平面控制点布设由高级向低级发展,并最终依据这些控制点将图纸上的建设工程规划项目在实地准确定位,控制施工按设计进行,指引建设工程的顺利开展。珠海市有国家基本比例尺地形图1/500、1/2000、1/ 万、1/2.5万、1/5 万、1/10 万及部分卫星遥感图资料, 这些都是规划的重要基础, 有关规程明确规定: 没有确实可靠的设计基础资料不能进行设计。另外,规划设计工作常使用中小比例尺地形图,而日常管理工作则多使用中大比例尺地形图 2城市测绘的主要内容 城市、地籍以及房产测绘是城市建设中具有交叉的三大块,城市测绘数据主要是反映城市地表的自然、经济、社会诸多要素的特征、形态、位置、大小、分布、类别、名称以及其它的重要信息。城市测绘资料直观反映城市的面貌,城市规划都需要城市测绘提供基础资料,测绘资料的完整性和准确性接影响和决定城市规划的制定和城市建设的实施。城市测绘内容包括:城市现状大比例尺地形图测绘、城市平面、高程控制网测量、地下管线的测量、建筑用地界线拔定、建筑物的施工放样、竣工测量、城市规划道路定线、大型建筑物的沉降测量等。地籍测绘内容包括:地籍平面控制测量、地籍要素调查、地籍要素测量、地籍图绘制、面积量算、地籍数据库建设、地籍信息管理系统建立等。地籍测量的成果包括数据集( 控制点和界址点坐标等) 、地籍图和地籍册。房产测绘的基本内容包括: 房产平面控制测量、房产调查、房产要素测量、房产图绘制、房产面积测算、房产权属、变更测量、成果资料检查验收、房产信息系统建设等。 3测绘的社会需求 测绘工作的主要作用体现在:对于行政区域的识别划分;布设和加密城市控制网,使城市的规划建设在一个共同的平台下有序进行;为各级政府机关企事业用户提供可靠的多比例尺的地形图,满足各行各业的使用要求;根据设计要求准确划分相应建设用地,并对用地情况的监控提供可靠的依据。社会对测绘信息的需求量很大的,其中大多数是各级政府机关,其次是企业单位。当然这其中的绝大多数资料都被用于城市基础设施的规划和建设。规划管理始终是城市管理工作的热点,规划管理工作程序中无不与测绘工作紧密相联,需要测绘工作有力的支持,从工程建设前的选址用地,建设工程的设计、实施以及最终的规划验收,以及规划行政执法,都离不开地形测量、综合管线测量、工程测量(建筑放线、验线) 、规划竣工验收测量等工作,这些工作贯穿在整个规划行政管理的每个环节。因此重视和促进依法测绘才能确保城市规划的连续性、完整性和统一性。 4 测绘的成果体现———地理信息系统 地理信息系统属于地理学研究领域,是以各种测绘数据为基础,采用地理模型分析方法,为地理研究服务的计算机系统。城市规划信息系统以地理信息系统各种技术为基础,综合各种城市测绘数据,目前应用已初见成效、在城市信息化建设过程中,测绘机构的地理信息应用技术、基础地理数据库正在发挥着“基础设施”的巨大支撑作用。随着这些新技术的不断出现,测绘在城市建设中所占据的作用和地位也越来越高,也使得我们的工作和学习变得越来越松。地理信息系统不仅可以服务于城市的规划与管理工作, 如果能增加统计分析功能,计算几辅助设计结合交通规划信息,则地理信息系统完全可以获得更大的拓展,如可以应用在智能交通、现代物流等相关行业。 5 测绘是城市其它行业信息化管理的基础 测绘生产的直接产品之一就是地形图, 这些图包含丰富的地理信息,是城市其它行业信息化管理地理数据库的唯一来源。但不同的管理部门对地理信息详细程度的要求和对具体地理要素的侧重是不同的。比如对一片城市建筑区来讲,城市规划建设、土地管理、房产管理等部门需要精度高、信息量大的大比例尺地形图,他们要了解该区域具体建筑是如何布局和土地的使用情况,甚至细到单体房屋的类型结构等,供电、供水、电信、有线电视等部门均要铺设自己相应的管线给该区域的用户,也需要比较详细的地形图。 6 各种测绘数据亟待整合以发挥更大功用 地理信息系统主要是为了查询、分析方便以提高管理、决策的效率、质量、水平。有了数据库,有了分析工具就可以辅助管理、辅助决策,可以说谁掌握了信息,谁就掌握了决策的主动权。在现实工作中,规划、建设管理常用的地形信息比现行的标准地形图简单,而非地形信息,如土地使用、地籍、房产、管线往往很重要,需要和地形信息结合在一起使用。 因此, 为了更好地发挥测绘保障服务水平, 发挥地理信息系统在城市建设管理中的作用,应由政府测绘主管部门牵头,规划管理、土地管理、房产管理、路政、水利、交通和市政建设等部门共同担纲,制定统一的数据标准和相关政策,确定唯一的地理信息基础数据的作业要求、精度、成图质量,整合现有测绘力量,制定相应的维护、更新机制,确保地理数据的正确性和现势性,进行统一的城市大比例尺基础图提供,各部门在基于一个共享数据平台的基础上挂接本部门的专业数据, 直接获得数字化的地形信息, 从而极大地减少重复劳动,降低全社会的信息收集与输入成本,保持空间位置的统一性和精确性。 伴随着测绘新技术的不断进步, 现代工程测量必将朝着测量内外作业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和 传播网络化的趋势发展。 城市规划论文:谈城市规划管理面临的问题及解决措施 摘要:城市规划管理作为基础重点建设项目,其性质不仅仅只是代表一座城市的发展方向和发展目标,而且对于空间布局的设计和改善居住环境以及有效促进城市可持续发展都起到了非常大的重要。在现代科技不断快速发展的时代,我国城市化建设也逐渐迈入了快速发展阶段,城市规划管理方面不断的涌现出新的问题,出现了很多的不合理身子违反法律等现象。本文通过对城市规划管理意义做出阐述,对当前城市规划管理进行了全面的分析,针对其中所存在的问题给予了一些解决措施和对策。 关键词:城市规划;城市建设;措施 【正文】:我国城市化进程正在不断的快速发展,城市的规划逐渐的不在以注重环境为主,逐渐的转向了科技和经济两个方面,这样对于我国的可持续发展理念就造成了严重影响,在经济市场发展的群体也就逐渐的有了自私的心理,开始追求自身利益的最大化。所以,对于市场机制的过多依赖,就不能够根本性的实现城市空间资源的最优化配置。那么,在城市规划的过程中就必须要科学合理,这样才能够对城市固化的管理和监管全面的进行加强。 一、城市规划管理的功能、原则 城市规划管理最重要的目的就是将城市的美好的形象全面的展现出来。为考虑能够实现这一目的,在城市规划当中就出现了另一个一个新的目的,就是引导和存进城市的全面的发展,特别是在经济全球化的当今社会之中,城市与城市之间的竞争也显得日益激烈。城市规划除了主要目的之外还有一个基本目的,就是在促进城市发展的同时更好的保护公众的利益,保护好我们赖以生存生态环境以及物质环境,真正的全面实现我国的可持续发展战略,将人民的生活水平进一步得以提高。 城市规划管理在实际工作中必须要遵循城市规划理论和各项基本原则,城市规划管理过程中所涉及的基本原则有:可持续发展原则、法制化原则、公众参与的原则、促进发展和保护公共利益的政策原则、坚定性和灵活性的监控机制原则。 二、城镇规划面临的主要问题 (一)城镇的经济发展水平普遍低下,市场观念狭窄 城市市场目前在我国的社会中还是处于较低层次,而且经过长期的发展也没有得到更好的改善。城市市场在发展模式上依旧只是限于上级和下级之间的交流,没有容身到更大的环境当中,那么自然就没有更大的发展机遇和更广阔的发展空间,发展模式较单一,没有形成市场机制上的跳跃式发展。对于社会市场的动向和外部体系的机遇没有适时的把握,没有足够的主动性,没有形成良好的协同发展,反而形成了一种恶性循环的过程之中,直接导致了风险性增加。其次还有地域文化和传统观念的约束,安于现状的行为也影响了人们的对于价值的取向。 (二)城镇规划工作滞后,规划思路和作用有待完善 一些地方在编制城镇体系规划过程中,针对经济全球化的宏观背景对城镇体系规划影响的重要性没有起到重视,将区域城镇发展的特点和真正需要解决的问题也没有清醒的认识,没有兼顾区域城镇和经济发展阶段的发展目标,只是片面的追求区域城镇体系的完整性,而没有充分考虑到其作为一个整体参与更大范围的区域所产生的多方面的影响,忽视了城镇体系规划的本质和规划编制的意义。另外,从全国情况看,不论是独立的省域规划,还是结合城市总体规划所作的市域和县域的规划,真正能指导城镇发展,发挥作用的不多。其主要原因在于:一方面,规划指导城市和区域发展的方式需要转变和调整。 (三)城镇规划的难度大大增加 在全球经济一体化和区域经济一体化背景下城镇规划研究的范围扩大了。而且因为城镇、区域之间相互联系更为紧密、竞争更加激烈,人口、资本、技术等的流动性大大增强,不确定因素增多,城镇的发展规模在区域中的地位很难确定,城镇规划的难度大大增加。加上外来人口大量涌人,流动性增强,有的地方外来人口数量要超过本地人口数量,甚至出现了移民城镇,城镇人口预测难度增大。城镇住宅除了满足不断增长的市民的需求还要满足大量外来投资者、外地人士生活、工作、商务活动的要求。以往根据城镇人口未来发展来确定城镇用地规模的传统城镇规划方式受到挑战。 三、城市规划管理的解决措施 (一)增强群众的守法意识 首先,由政府开办并定期组织相关部门领导对有关城市规划的法律法规进行学习,不断提高他们对贯彻法律法规重要性的认识,使之在城市规划等决策和处理违法建设问题时能严格依法办事,避免违法事件的发生,确保城市规划管理工作走上依法管理的轨道。其次,采取多种渠道向广大市民宣传规划的法律、法规,使广大群众进一步增强法律意识。在自身的利益受到不法开发商侵犯时,拿起法律的武器维权,用正确的途径解决问题。 (二)完善规划法规 建立健全规划法规体系,运用法律手段,保证科学制定和实施城市规划,进一步强化城市规划管理的综合协调职能,城市的土地利用各项活动都纳入统一的城市规划管理,实施统一管理,这样才能够保证城市合理发展和协调运转。充分运用法制管理手段,是切实搞好城市规划管理工作的保证。这也就要求各级城市规划管理主管部门抓紧法制建设工作,真正做到有法可依,有法必依,执法必严,违法必究,有效保证城市规划的实施。 (三)设计合理的规划许可审批程序和管理体制 要使城市规划管理遵循城市发展客观规律,就必须按遵循科学的审批管理程序。也就是必须依照城乡规划法规定的必要的环节来进行。这样就有效地防止审批工作随意性,制止各种滥用职权行为发生。同时需要注意的是严格的审批程序是城市规划管理水平提升的重要条件,对于城市规划区的土地利用和各项建设活动也要以有关的城市规划管理法规为依据,对违背城市规划管理法规的行为要追究当事人法律责任。另外一个就是改革管理体制,有效发挥城市规划管理的重要作用。要改革规划行政管理体制,就要建立健全城市规划行政许可和审批制度,在城市规划管理工作中贯彻实施行政许可法,深化城市规划管理制度改革,建立规划委员会制度,健全城市规划管理决策机制,城市规划管理的重点由开发转向保护。 (四)加强城市规划实施的监督 各级城市规划部门,对于规划实施过程中的监督要当成一项重要工作内容要实施。全面做好土地建设活动审批后的各项管理工作,在城市规划中出现的各类违法活动需要及时的进行处理,进行有效的督促跟进工作才可以更好的将城市规划行政管理水平进一步的加以提高。在城市规划实施过程中要建立规划管理责任追究制度,将规划管理的行政责任做到具体的落实到个人,城市规划管理工作中出现了各种违法行为要追究具体的责任人,加强监督管理才可以更好的实施城市规划,最终能够更好的保护行政管理的法律秩序,对于国家和人民权益进行有效的保障。 【总结】:经济社会正在处于不断进步发展的过程中,城市规划在经济社会发展的过程中也显示出了越来越重要的地位。目前,我国城市正处于发展的关键时期,发展过程中所遇到的复杂性问题和矛盾也是前所未有的,这是一个具有挑战性的发展过程,现在针对城市规划的实施依然还存有很多不足的地方,面对诸多需要解决的问题我们需要对城市土地和空间资源配置不断的进行优化,对于城市的布局进行合理科学的调整,完善城市所具有的功能等城市规划管理的实施,就能够更好的适应城市发展的要求,使得城市规划管理工作全面的迈向健康发展的道路。 城市规划论文:中小城市规划设计的探索研究 摘要:随着城市化进程的不断深入发展,我国对于城市建设、规划以及管理等方面也提出了更高的要求。如何更好的实现中小城市规划,提高中小城市规划的科学性、积极性以及合理性,实现城市规划上的可持续发展,该话题的研究目前具有十分重要的现实意义。 关键词:城市规划;中小城市;规划设计;可持续发展 随着城市化进程的不断深入发展,我国对于城市建设、规划以及管理等方面也提出了更高的要求。针对城市规划而言,其规划效果不仅影响到城市本身的空间布局、土地利用等方面的内容,同时也在一定程度上影响到了城市自身的社会经济发展。特别是就中小城市而言,中小城市规划所研究的对象针对的是整体城市地区的规划问题。如何更好的实现中小城市规划,提高中小城市规划的科学性、积极性以及合理性,实现城市规划上的可持续发展,该话题的研究目前具有十分重要的现实意义。 一、目前我国中小城市在城市规划方面所存在的问题 首先,由于中小城市、特别是县级城市的规划起步晚,意识淡薄。规划随着城市非农业人口迅速增加而不断调整。为扩大城市人口规模,增强辐射力,政府采取了一系列措施,刺激城市人口快速增长,从而使城市人口增加,城区规模迅速扩大,一边建设一边规划、一边规划一边建设。在规划实施的过程中,对城市规划的作用认识不足,城市化意识较差。 其次表现在中小城市规划科学性不强,缺乏长效地分区规划,使整个城市功能布局、用地平衡、资源配置等都处在模糊的状态。目前部分中小城市公建项目的报建审批,不是在分区规划所确立的城市功能区建设,而是按建设单位自行协商的地点进行平面规划,出现了本末倒置的规划行为,其后果是致使城市公共设施服务半径小、服务功能少、布局不均匀、发展不平衡。另一方面,一些中小城市又缺乏设计长远、论证严密、特色鲜明、理论性强的各项专业规划。 最后,地方特色不鲜明,综合功能不配套。部分中小城市不是结合本地区的人文、历史、地理、景物等实际来搞规划,而是贪大求洋、舍近求远,搞大而全、高而空的规划;不是结合自己经济能力、社会发展、生态环境等实力和功能来搞规划,而是在出政绩、顾眼前、想局部。 二、中小城市的城市规划目标以及规划原则 (一)中小城市在规划方面所要实现的目标 1.实现中小城市产业结构上的优化。实现优化产业结构的目标中小城市具有一、二、三产业并存发展的产业结构特征,所以城市规划设计必须充分考虑这一因素,并加以合理利用和引导。中小城市规划管理部门应在城市规划设计中体现产业结构特点,使其与大城市的产业结构相区别开,走具有自身特色的产业结构道路,同时通过城市规划的作用促进城市经济的市场化发展。 2、充分发挥区域宏观决策作用。中小城市具有城乡结合的特色,所以城市规划应结合这一特殊性,协调好中小城市间的分工合作和配合问题,力求实现聚集效益和规模效益。中小城市规划应立足于本市的发展需求,认真研究产业布局的特征和辐射范围,对城市密集地区进行统一部署和规划,充分发挥区域宏观决策的作用。 3、保证城市合理化的规模效益。中小城市规划必须考虑城市所处于发展阶段的需求,使规划设计具有一定的灵活性和弹性,增强规划的应变能力,保证城市的各项功能顺利运行。在生产生活方式上,中小城市应以中小企业的发展为主,不能照抄照搬大城市规划设计的做法,而要保持本城市合理化的规模效益。 4、彰显城市文化底蕴。虽然中小城市规划的诸多方面均滞后于大城市的规划发展,但是由于其拥有深厚的传统文化和悠久的文物古迹,成为了中小城市规划设计的亮点。所以,中小城市规划应将传统文明与现代文明相结合,从而彰显中小城市独特的文化底蕴。 (二)中小城市在城市规划设计过程中所需要遵循的原则 1、整合原则。中小城市规划设计要坚持从实际出发,正确处理和协调各种关系的整合原则;应当使城市的发展规模、各项建设标准、定额指标同国家和地方的经济技术发展水平相适应要正确处理好城市局部建设和整体发展的辩证关系,科学考虑城市各类建设用地之间的内在联系,合理安排城市生活区、工业区、商业区、文教区等,形成统一协调的有机整体要正确处理好城市规划近期建设与远期发展的辩证关系要处理好城市经济发展和环境建设的辩证关系,避免重复“先污染,后治理”的老路。 2、经济和美学原则。中小城市规划要坚持适用、经济的原则,贯彻勤俭建国的方针,这对于中国这样一个发展中国家来说尤其重要。其次,规划是一门综合艺术,需要按照美的规律来安排城市的各种物质要素,以构成城市的整体美,给人以美的感受,避免“城市视觉污染”。 3、社会原则。所谓社会原则,就是在城市规划设计中树立为全体市民服务的指导思想,贯彻有利生产、方便生活、促进流通、繁荣经济、促进科学技术文化教育事业的原则,尽量满足市民的各种需要。所以规划设计要注重人与环境的和谐和要大力推广无障碍环境设计。 三、完善中小城市规划的相关策略 (一)强化城市规划意识 中小城市在进行城市规划建设时,必须从实际出发,并将整合原则有效地应用到各种关系的协调和处理当中,以达到强化城市规划意识,充分发挥城市规划作用的目的。首先,在规划过程中,应使各项建设标准、城市发展规模以及定额指标等与国家和地方的经济发展状况相协调;其次,应处理好城市整体建设和局部建设的关系,运用的科学的方法合理规划城市中各个区域,借此来体现城市的整体性;再次,应充分考虑到城市近期建设与未来发展的关系,并处理好经济建设与环境建设之间的关系,尽量避免因经济建设造成环境污染的情况发生。 (二)健全城市规划决策机制 为确保城市规划建设能够顺利进行,应构建科学的规划管理体系,通过建立城市规划协会、专家咨询委员会以及规划委员会等机构,提高政府的决策能力。同时应不断创新规划理念,并发挥组织协调能力,对空间资源进行合理的统筹布局,以此来提升城市的整体竞争力,推进经济发展。 同时要解决好城市规划定位问题。城市规划要充分体现地理、人文和生态环境。充分考虑城市自然景观和人文历史资源优势,依据山水、园、林的实际,做到文化特色和现代化气息相结合,自然景观和人文景观相呼应,多方案、弹性型规划,具有超前性、科学性、指导性,准确把握好地域内的建设脉搏,根据自己的地理风貌、历史文化、人文景观,从特色、优势等方面来搞好城市定位。 (三)城市环保规划 现阶段,环境污染问题日益严重,中小城市在进行城市规划过程中应重点加强环保规划。其一,降低空气污染。城市中的空气污染主要是由汽车尾气排放以及一部分工业企业生产中排放的有害气体造成的。为此,在进行规划中可采取植被种植的方式,利用城市绿化减少空气污染。同时,还可通过限制外来车辆进入的办法,控制汽车尾气排放,并将位于城市中的工业企业尽可能外迁,借此降低有害气体排放对环境带来的污染;其二,控制废弃物。人们在日常生活中,不可避免地会产生出生活垃圾,其中以废水污染以及白色污染最为严重。对于这一情况,在进行城市规划过程中,应充分考虑生活垃圾的处理,并通过增设垃圾回收站等途径,及时对生活垃圾进行清理。 综上所述,中小城市作为城市化建设的主力军,对我国整体上的城市建设和发展方面都有产生较大的影响。中小城市在具体的规划过程中必须要保持全局眼光,需要充分考虑城市自身的社会文化、经济能力、生态环境以及可持续发展等多方面的内容,然后在规划过程中可以充分考虑和统一规划,从而依靠中小城市的发展来带动整个区域内部的协调发展和可持续发展。 城市规划论文:浅析城市规划科学化 摘要:城市规划科学化,主要是针对在城市的规划领域还有着诸多不尽人意的地方而提出来的命题,是规划工作面临社会现代化的一个挑战。本文通过对城市规划科学化进行分析给予了详细的阐述,使得规划工作能够更加的科学合理符合实际要求,为实现城市规划科学化的思路和要求进一步探索。 关键词:城市规划;科学化;城市设计 【正文】:现代社会的发展日新月异,针对城市发展规划带来了更高更全面的具体要求。城市规划科学化,是新时代要求下体现出来的具体形式,展现出了城市规划中与时俱进的精神,新时代中的新规划城市规划诚然已经成为了主旋律,这样对城市规划工作者也迎来全新的挑战。 一、城市规划科学化的内涵 (一)城市规划的科学属性 有部分观点认为城市规划并不是科学,将城市规划看成是一种工作,是一个政策体系,有些观点认为城市规划并不是科学,认为城市规划是一种工作,是一个政策体系,是宏观调控的工具或者是一种艺术。但是它所体现出来的科学含义有以下三个方是其他学科不具备:①城市规划是一门实践性很强的科学。城市规划的蓝图是最终要付诸实施的,直接指导实践运用于实践并且要经实践的检验,城市规划本身要具备很强的可实施性和可操作性;②城市规划是一门社会属性很强的科学。在某种程度上城市规划是社会各方利益冲突的聚焦点,规划做好了可以协调各方利益,解决社会矛盾,若考虑不足就会引发矛盾;③城市规划是一门政治属性很强的科学。在市场经济的条件下,城市规划是政府这只“有形的手”,是宏观调控实现大经济结构优化和经济稳步增长的重要手段,城市规划具备政府考虑和安排城市长远发展的这一职能。 (二)城市规划科学化的内涵 城市规划科学化是针对我国当前经济社会发展阶段许多城市规划工作中存在着不完善、不科学、不合理的现象而提出的。城市规划科学化是要使城市规划在编制、审批和监督等工作中的主观认识及其活动符合客观实际和科学合理。城市规划科学化的定义也并非绝对的。城市发展的背景和形势是不断变化的,因此预见性的城市规划也需要不断发展和优化,只有这样才能够适应变化着的实际情况。例如.总体规划在城市发展到一定程度后需修编,总规实施几年后要进行评估,城市规划的法律法规制度也要随城市经济发展而适时修改和完善,这些都体现了城市规划是一个不断发展变化的工作。 城市规划科学性的理论本质是在某时间段社会经济条件下的目标预设与过程执导的规律和知识的总和。城市规划科学化的实质是要引人一种科学精神,即求真、理性、务实、批判的人文精神。规划师通过专业技术,识别和协调涉及空间利用的不同利益集团需求。规划是协调各方利益关系的艺术,规划的科学化也是以科学精神进行协调的过程。 二、城市规划科学化的必要性 (一)规划编制的质量制约规划水平的提高 目前,总规一般做得偏深偏细,难以适应发展变化的实际情况。控规的问题是:①规划的指标确定往往缺乏科学的依据,没有很充分的城市设计研究作为基础,不少是凭经验确定,随意性较大;②控规编制过程中对于土地权属关系及边界调研不深不细,地块划分随便,在实施时缺乏可操作性;③规划地块性质确定得过于绝对,刚性过强而弹性不足,缺乏开发时所需要的合理灵活性。所有这些问题造成了规划修改与调整过于频繁,给人以城市规划不够严谨和随意性大的印象。 (二)城市设计的质量影响城市空间环境的品质 在空间环境建设过程中存在着很多城市设计品质偏低的问题,其中主要存在粗放性和放任性。理想简单的城市规划通常都存在忽视具体现实条件。从宏观角度讲,对于科学性的规划结构都缺少深入的研究,总体规划布局差强人意;针对微观角度而言,规划设计多属于粗糙不够细致,没有重要性的细节太多,程序太过于繁琐,这样对于环境品质就大大的有所降低。 (三)城市规划管理的水平决定着规划实施的效率和公平 规划管理是实现规划编制和城市设计的重要保障,规划管理有如下进一步改进的方面:①规划管理在目前依法行政和管理环节较为复杂的现状下,要减少环节和简化审批的科学机制,以提高行政效率和降低社会成本,建立良好的服务型政府形象;②规划实施管理工作中应对日趋复杂的社会利益相关者的矛盾协调,建立起公示、听证等公众参与的利益协调的机制,最大限度地保证规划的社会公平,为和谐社会的构建做出贡献;③建立和完善城市违法建设行为及时发现和制止机制,彻底根治违法建设,还城市以良好的生存环境。 三、城市规划科学化的实现途径与实践探索 (一)牢固树立发展的观点 全面实现城市规划科学化,首先要时刻谨记马克思主义辩证唯物主义关于发展的观点,具体有两点:其一是规划工作要按照科学发展观的要求,把经济社会的发展作为第一要义,规划工作要紧密围绕发展大局来开展,而不能过分强调规划不顾实际的理想化;其二是由于世界是不断发展变化的,经济社会要发展、政策形势需变化,城市规划要主动调整、完善、优化,以更好地适应和服务于经济社会的发展形势。与时俱进才是城市规划科学化的严谨态度。 (二)针对现实勇于自我否定 城市规划要以客观实际作为基础,在规划工作中要不断的汲取新时代和背景给予的新条件,规划工作人员要敢于否定自我,面对新时代的发展要求要不断的与时俱进,开拓创新;敢于面对现实和矛盾,规划工作不能脱离实际。自我否定并不是将之前的工作完全的进行推翻,这种否定程度是建立在以前和现代相关条件改变清晰认识的基础上,对于以前规划工作共尚且没有考虑到的方面和细节,有针对性的进行重新整理,对于以前的规划工作进行及时的校正的更新。 (三)勇于突破大胆创新 在现实社会中,所有的事物都是在不断的发展和变化,过去的规划设计和编制理论以及标准规范都无法在适应今天的规划发展需求,现代社会索面的新情况需要在原先的规划基础上进一步的革新,所以,我们的规划工作人员需要具有敢于突破和不断创新的精神,突破传统进行大胆创新,针对传统基础进行行之有效的创新追求全面适应新规划新发展的依据,这是实现城市规划科学化的关键要求。 (四)大力加强规划研究 对于社会经济发展形势要有全面详细的了解,要做好前瞻性和可操作性规划研究,这样才可以更好的做好规划工作,其主要研究课题需要:①结合城市发展定位,时事政策和当地重要方针纲领;②要学习国内外先进城市城市规划管理经验,规划理念和规划思路;③要结合实际工作,在提高理论高度的同时注重可操作性。 (五)高度重视理论与知识的学习更新 当今社会,科学技术在不断的高速发展,知识经济和信息社会的发展就需要全面要求规划人员具有先进的专业规划知识,其中包括:①从规划的狭义角度讲,现代社会新理论和新理念以及新经验层出不穷,每天都有着新的变化,所以工作人员就需要适时的更新和充实;②由于规划本身的综合性和内涵的广泛性,需要规划工作者广泛充实的多学科的广博知识;③在学习时要善于开动脑筋,不能够照搬照旧,在原有的基础上进行创新,在牢固的知识体系中要做到灵活变通,不可一层不变的模仿。 【总结】:城市规划这门学科,是一门综合性和交叉性学科,在城市规划的工作中必须要具有求真务实和理性批判的人文主义精神,将规划工作更好的做到符合实际科学,在今后城市规划工作过程中,规划工作人员必须要保持先进性和科学性。 城市规划论文:试论低碳城市化视域下的城市规划 摘要:随着我国社会不断的进步,城市化的进程也相应的加快了脚步,然而环境却遭到了严重的破坏和污染。大量的二氧化碳排放已经成为了全球最关注的环境问题。现在许多的国家和地区都已经相应的采取了节能减排等措施,这样可以有效的减少二氧化碳的排放所所造成的温室效应,从而很好的保护了我们赖以生存的地球。现代城市通过科学合理的规划,产业结构进行合理的布局,交通枢纽也是在不断的完善,这样就可以有效的降低二氧化碳的排放量。本文就城市建设和道路交通进行了相应的分析和研究,并且探讨了低碳城市化视域下的城市规划策略,以供参考。 关键词:低碳城市化; 城市规划; 节能减排; 二氧化碳 中图分类号:TU984文献标识码:A文章编号: 随着我国社会经济不断的增长,科学技术不断的进步,我国的工业化进程也相应的加快了前进的步伐。至工业革命以来,世界上的各个国家和地区都不断的加快工业化的进程,在带来经济效益的同时也带来了一些环境的问题。现在最热门的一个话题就是温室效应,随着二氧化碳排放量的不断增多,温室效应也随之越来越严重,这就导致全球变暖带来了许多自然灾害,人们也对温室气体排放所造成的灾难开始不断的重视。因此,为了有效的应对现在全球变暖这个问题,不断的减少二氧化碳的排放量,这已经成为了低碳城市化视域下城市规划分析和研究的重点话题。低碳技术涉及的方面很多,例如:冶金、交通、化工、电力、建筑以及石化等很多部门以及在煤层气和油气资源的勘探开发、二氧化碳的埋存与捕获、资源的高效利用、可再生能源等很多个领域。只有这些领域能够科学合理的减少二氧化碳排放量,就能够有效的避免温室效应对我们人类造成的威胁,很好的保护我们生存的环境。 城市规划理念的转变 现在社会的进步导致城市化进程不断加快,城市的合理规划已经成为当下一个热门话题。城市的规划离不开相应的规划师和设计师,要想能够实现附有现代化、低碳化、文化和实用相结合的城市,规划师就必须与时俱进,改变一些城市规划的传统理念,不断的更新规划的方法和理论,将环境保护中的低碳生活融入到我们的城市建设之中,要注重城市发展过程中的碳氧平衡,将低碳导向的规划模式和规划策略很好的引入到城市空间布局、城市发展目标、交通系统以及产业发展策略当中,逐步的更新现有城市的规划指标体系和技术规范,从而有效的达到城市化低碳的要求。 城市的空间布局是规划过程中的关键问题。因此,有效的减少采光能耗和通风能耗,减少城市交通系统的碳排放,不断的优化城市空间的使用模式,这些都是现代城市规划师必须和重点考虑的问题。根据相关数据显示,传统意义上的紧凑型城市空间结构会产生大量的二氧化碳排放,交通系统的紧密要比现代大面积绿化的空间模式碳排放高很多,由此可见,与时俱进的城市规划理念对于有效的实现低碳城市的目标是非常重要的,起着至关重要的作用。 城市建筑 建筑环境 随着我国城市化进程的不断加快,低层建筑已经逐步推出了历史舞台,转而出现了很多的高层建筑。高层建筑的迅猛发展也相应的带来一些问题,室内外环境污染的日益严峻严重的威胁着我们的健康。因此,必须要求相应的施工单位和相关部门不断的积累和总结经验,借签发达国家的做法有效的解决建筑环境中存在的问题。随着工业化进程不断的加快,经济技术不断的发展,发达国家的城市化进程也是加快了前进的步伐,但是,为了更好的解决建筑物的环境影响问题,发达国家在建筑风格上不断的革新和改变,他们对于改建或者新建的住宅小区和城市街区的建筑环境问题都制定了专门的法规进行有效的监督和管理。 为了从根本上有效的消除不良因素对环境的影响,规划师应当在进行居住区规划方案的时候,通过合理的建筑布局,避免出现类似于穿堂风、街道风给广场、街道以及交通安全带来严重的影响;对于已经建设好的建筑而造成的不良环境污染,应当有效的采取大量的植被绿化来增加风通过的难度,或者按照一些先进的技术方法来不断的进行完善来很好的确保行车安全以及建筑周围环境的洁净。 建筑朝向 建筑的朝向也是影响到冬季太阳辐射的热量和夏季的通风降温等问题。在通常的情况下,板式多层的住宅建筑的传热耗热能量东西要高于南北走向的5%左右,这样就能很大程度的增加遮阳的成本和空调消耗的能量。在新的建筑当中,建筑标准都是以节能减排为主要目标的,要求建筑物的总平面布置和设计应当有利于夏季的自然通风和冬季的日光照射,建筑物应当采用南北朝向可以有效的避免由于夏季太热冬季太冷而增加空调能量的消耗。 建筑材料 在建筑建造的时候,材料的选择和施工技术的好坏对于节约能源是非常关键的部分。近年来,随着人们对低碳环保的不断重视,这个字眼已经相应的融入到了各个方面,不光是在建筑规划中,包括建筑材料的选择也是非常重视低碳环保的。现在我国已经有很多的创新型建筑材料供建筑使用。这些新型建筑材料都是有着很好的环保节能功能的,例如:建筑物使用的空心砖、粘土砖等等都是很好的运用了低碳这个字眼而创新出来的新型建筑材料。另外,在建筑施工的过程中也能够很好的做好节能耗能工作。我们在建造房子的时候应当根据具体的环境来进行房屋的建设,由于北方气候较冷的原因,建筑师在建筑房子的时候往往会把保温墙做的较厚。如果是在南方,保温墙相应的就要做的薄一些这样就是因地而异,很好的做到降低能量的消耗。总之,选择合适的建筑材料和运用合理的施工技术对于有效的降低能源的消耗是有着非常重要的作用。 三、城市中的道路交通 随着社会不断的进步,人们的生活质量也随之提高,人们对于出行的方式选择也是多种多样。随着现代私家车的不断增加也给城市的交通系统带来了严峻的考验。另外,汽车排放的尾气已经严重的对大气造成了污染,并且影响着人们的生活质量。因此,在我国未来的城市交通系统中应当有效的实现低碳交通,人们出行的时候应当尽量选择低碳环保的方式,这样才能有效的减少汽车的尾气排放而造成的环境污染,影响我们的健康。 四、城市用地 1.用地规模 现代社会已经大量的在开发新的用地来扩大城市的建设面积。。控制合理的城市规模,实现紧凑发展,从而减少居民出行距离以及城市绿化面积,避免不必要的能源消耗,进而实现城市低碳发展的目标。 2.地下空间 地下空间是城市十分宝贵的自然资源,尤其在现代化城市发展中,更是城市空间拓展的后备资源, 且具有不可复原性。为节约土地、节省能源及材料,科学开发和利用地下空间显得十分重要。因此,城市建设时除常规工程配套设备和市政管线建于地下外,应加强地下人防、地下交通、地下公共空间及地下仓储物流建设。特别是一些常见的地上建筑物, 如购物中心、娱乐场所、汽车库、变电站、人防设备、仓库等, 也可于地下建设。 五、总结 综上所述,低碳城市化视域下的城市规划就相应的要求规划师必须做好城市建筑、城市交通系统、城市用地三个主要的问题。我国的城市我国城市实现低碳化的可持续发展需要以合理的建筑布局、规范的交通体系及科学的用地规划为基础, 提倡节能、节地、节材的城市建设及自行车出行或步行的交通方式。 城市规划论文:浅谈住房建设规划与城市规划的衔接 摘要:随着经济的发展,人们对物质生活水平也逐渐在提高,尤其是住房方面,那么住房建设规划也逐渐成为城市经济发展的重要组成部分。住房建设规划目前还处在不断摸索前进的阶段,要使其与城市规划做好衔接,必须要清楚衔接的目的。本文分析了住房规划建设的内容和意义,然后分析了住房建设规划与城市规划的关系,接下来陈述了二者衔接的目标。 关键词:住房建设规划,城市规划 , 衔接 一、住房建设规划的概述 1、内容 住房建设规划作为我国2006年新兴起的住房规划,还没有明确的规划制度或者概念。但是从理论上来说,住房建设规划是指国家站在经济发展的目标和条件下,以及在各地房地产市场稳定的情况下,为了满足各个阶层领域的住房需求,进行综合的规划和安排。主要的规划内容包括:国内外住房建设对比分析、城市住房建设发展现状及总体设想、住房建设所占用面积、住房建设周围布局的环境分析及保护、住房建设的基础设施、住房建设的编制方法等等。 住房建设规划是为了满足各工薪阶层的住房需要,进行相应部署的规划,相当于专项部署。 2、背景 住房建设规划是我国经济发展与住房制度改革的结果,它与市场经济的发展是相联系的,住房建设规划的政策是一项不断发展与演变的政策。 我国的住房建设过程如下: 我国的住房制度一直以福利分房为主,直到1998年住房体系改革之后,才有了市场经济住房制度。那时的住房体系是对不同收入家庭实行不同的住房供应政策。 2000年和2001年国家计委依次了《关于下达2001年经济适用住房建设投资计划和信贷指导计划的通知》,在一定程度上反映了市场经济体系在不断向前发展的现象。 2006年3月5日全国人大十届四次会议提出了城市房产投资过大及价格上涨过快的问题;后于5月下旬,九部委联合发文提出需要编制住房建设规划的要求。 通过上述背景讲述可以看出,我国的住房建设计划在逐步走向市场化,我国的住房体系正在逐步完善,走向一个新阶段。 3、深度 为了满足我国目前经济发展和住房供应需求,我国的住房建设规划必须要具有一定的深度,必须要与社会的发展规划相衔接。根据住房建设的操作性特征,一般情况下规定住房建设规划的年限为5年。为了保证住房建设规划与我国的经济发展相一致,必须要保证住房建设规划的深度。根据经济的发展和人们的生活需求,城市规划已成为经济规划中的重要部分,而住房规划又是城市规划中不可分割的,所以住房建设规划的深度必须要明确且透彻,与城市建设的目标相一致。然而,由于城市在不断发展,不能详细的制定住房建设计划,由于它具有变动性,所以要从宏观的角度进行规划,住房建设规划的深度要以分区规划深度为主,要注意与它的相互协调。 4、意义 (1)有效协调城市住房建设的发展 住房建设规划与城市建设规划相协调,能够促进城市建设的进程,并且使得住房建设发展能够健康有序的进行。 (2)有利于市场预期的稳定 住房建设规划的制定可以使得广大民众认识到住房需求计划的重要性,而且能够了解到目前城市内住房的需求,进而量身定制为自己购买合适的住房。住房建设规划能够对市场的短期需求进行预测,通过合理的预期数据,正确引导市民的消费观念,从而保证房地产市场的有序发展。 (3)体现建设法制社会的要求 城市规划和住房建设规划的主体均是当地的政府,政府要行使其行政手段,才能保证计划的可靠性,并且做到有法可依,跟随法制社会建设的要求,从而实现我国各城市能够科学合理的进行指导城市建设。 二、住房建设规划与城市规划的关系 住房建设规划的工作内容是住房建设,城市规划的内容是城市建设,二者在建设的过程中存在一定的交集,关系可谓是极其密切。住房建设规划与城市规划的关系主要从以下三方面进行分析: 1、政策目标和手段 自2006以来,我国将住房建设规划加入经济发展方向建设的计划之一。由于城市的近期建设能够影响到城市建设规划的原因,政府目标也逐渐投放到住房建设规划上面。 住房建设规划主要包括住房的建设总量及比例、空间布局、时间安排等方面内容,这些又都与城市建设用地计划息息相关;另外政府进行城市建设是也需要考虑当时的经济环境与社会发展趋势,合理的进行土地开发与利用、空间布局、时间安排及其他方面的部署,因此住房建设的目标政策必须要与城市建设规划的目标政策保持一致,这样才能够逐步实现住房建设规划。从另一方面来讲,住房建设规划的方式方法、实施技术都要与城市建设相吻合,或者以城市建设技术手段为基础。 2、专项规划与综合规划 城市建设规划具有很广的规划范围,包括居住、教育、商业、交通、医疗等等方面的规划,城市规划的目的是将这些内容融合为一起,相互协调,从而实现综合规划的目的,对能够促进城市发展的所有因素进行全方位统筹。住房建设规划是城市建设规划的一部分,如今各城市政府将此部分拿出,形成一个独有的规划体系,拥有自己的发展目标,这便是一种专项规划。因此,便可以看出,城市建设规划与住房建设规划的关系也可以是专项与综合的关系。全面做好城市建设规划,有利于住房建设规划的实施。 3、规划实施与衔接手段 城市规划分为总体规划和详细规划,在规划时间和空间上都存在一定的差别。总体规划是从长远目标进行规划的,主要是规划的实施方法、以及城市用地的计划;详细规划主要是城市的近期规划,包括对时间、空间、人员安排都作出详细的分析和计划、其提出实施措施。 城市规划需要有其他项目规划进行推动,二者相衔接,通过对一种规划市场的分析,便能够使得城市规划与其他规划相贯通。而从国家的经济和技术角度考虑,目前只有住房建设规划符合与城市规划衔接的条件。比如可以通过对住房建设实施的落实和规划,推动城市规划的速度。 三、住房建设规划与城市规划的衔接研究 根据住房建设与城市建设的关系特点,包括政策手段、规划、实施等,住房建设规划与城市规划的衔接应在以下三个方面进行研究: 1、目标衔接 2006年我国颁布《城市规划编制办法》,内容规定:“研究住房需求,确定住房政策、建设标准和居住用地布局;重点确定经济适用房、普通商品住房等满足中低收入人群住房需求的居住用地布局及标准”。而住房建设规划的目标是在住房的总量、空间、时间、地区上进行合理规划,二者的目标有密切的关系,尤其是在住房政策上,是二者目标衔接的关键。 城市总体规划是为城市的短期和长期建设目标作出提前规划,从而促进城市的健康发展。住房建设规划也必须要与城市规划的目标相一致,这样才能保证住房市场的建设与发展。 2、指标衔接 2006年37号文件,指出住房建设规划重点发展普通商品房,规定商品房面积90%的占市场的比例必须达到70%以上。这样的规划就是详细的控制规划。通知国家的强制性指标,发展房地产市场的需求量。我国的住房建设目标由住房建设面积和投入资金转到住宅建筑密度等指标上,进而延伸到城市规划的指标中。所以控制详细总体规划对于城市规划与住房建设规划的衔接起到了推动作用。 3、时序衔接 2006年《城市规划编制办法》规定,将住房规划建设纳入到我国“十一五”规划中,这就要求住房建设规划必须与城市的近远期规划保持相一致。在进行衔接的时候,必须要注重时序的安排,才能保证住房建设规划的有效实施。 四、结论 我国的住房建设规划体系仍在不断完善的过程中,但是最终目标都是为人民服务,保证人民群众的住房需求和最大利益,从而加快城市发展的进程。但是在规划中可能会存在一些问题,在研究时必须要注意问题的规避和解决,使房地产市场健康有序的运行。 城市规划论文:浅析现代城市规划设计中的发展趋势 摘要:城市的规划应该从总体出发,设计其独特的城市理念,本文介绍了现代城市的几个发展趋向,即:生态,人性化、地城特色和历史文化特色等,从而使得设计者在城市规划设计中把握合适的设计理念,做出独特的方案。 关键词:规划 ,城市 1 生态型的城市 生态城市的规划主要包括提高经济总量和发展生态经济、城市人口的分布、改善自然生态环境和提高环境质量等。编制生态城市的规划,必须建立一套由经济、社会和环境三方面要素构成的生态城市规划指标体系。在编制城市生态规划的过程中,要依据经济社会发展的规划,按照上述指标科学规划城市的经济活动和生态活动,合理的确定城市的经济功能和生态功能、生态资源配置规模和布局,使各项城市活动按照生态城市的要求进行。 同时,必须考虑保护原生态的自然生态绿地。在编制生态城市规划的基础上,要精心做好生态城市的规划设计,从而真正实现城市生态化的目标,并且要体现城市特有的城市生态环境、城市文化、城市形象、城市风格特色和吸引力。要用生态建筑原理科学的规划设计居住区的布局,形成生态建筑与完善的基础设施构成的物质生活环境以及包括精神文明在内的社会生态系统。城市居住区设计必须坚持以下原则:首先是要合理布局;然后是坚持节能低耗无污染;最后是应用生态技术处理生活排泄物和生活垃圾。 绝大多数城市都具有良好的自然生态基础。生态城市建设必须充分利用自然生态基础。所谓充分利用就是保护和提升。生态学原理在城市建设中的具体实践就是充分利用自然生态基础建设生态城市。从实践经验看,充分利用自然生态基础才是建成真正意义上的生态城市的可行之路。 2 人性化的城市 城市是由人工环境与自然环境相结合产生的人口相对集中的生活空间。人们的工作、生活、学习和社会活动都是在城市当中进行的,所以城市的规划与设计必须坚持以人为本。现代人类的生存与发展需要的是安全、舒适、文明的生活环境,城市作为人口集中的人类生活空间同样需要一个安全、舒适和文明的环境。因此,创造一个安全、舒适、文明的生括环境,使城市环境适应人的工作、学习和生活的需要,便是人性化的城市规划与设计的依据。 改造环境,享受自然。在规划与设计城市总体布局时,人性化的设计理念要求无论规模大小、无论位于何地,都要在基本设施与布局上均等,做到人与自然和谐共存。从人类自身的生存与发展出发,人性化设计理念要求对周围环境进行科学、合理的设计,使其在为人类服务时更加完善、更加有利于提高人类生活质量。 城市作为人类社会产物,在规划与设计总体布局时,首先应该体现对他们的关怀。在交通、建筑及公共设施等方面特别体现城市对弱势群体的扶持与帮助是现代城市对他们义不容辞的责任。 3 具有地域特色的城市 地域特色是指相当规模地理区域内所拥有与其它地方不同的自然环境和社会文化特征,是高度复合文化地图的表征。其中,自然环境的特色包括与众不同的日照、温度、湿度、风向、风力、雨量、地形、地貌、土质及生物等自然现象;社会文化特征包括与众不同的社会体系、人口结构、生活方式和风俗习惯等人文现象。不同的自然环境是塑造不同的社会文化特征的基础,而社会文化特征也是改造与适应自然环境的结果。依托自然地理环境、社会文化特性,寻求地域特色,是现代城市规划设计的基本思路之一。本文以泉州为例说明对于具有地域特色的城市如何进行规划。茶文化是泉州文化特色的代表。泉州的茶文化,也是一面反应寻常百姓生活方式的镜子。茶文化是应交往需要而产生的活动,喝茶活动几乎渗透到泉州人民生括的各个空间:家庭、办公室、酒店、茶室等等,已经成为泉州人生活中不可或缺的一部分。因此,“茶艺居”的设置与布局成为泉州市的规划与设计其生活服务配套设施考 虑的重点。规划以组团为单元,在组团中心结合住宅底层设置茶艺居,使之成为大合院的公共会客厅。结合住宅单体以及户外空间,形成多层次规模不等的交往场所。城市会因为创造者的差别而展现出不同的个性。如何利用城市现有的自身条件优势来发展个性,是对规划与设计者在对城市进行总体布局时提出的要求。科学分析的城市的历史、规模、经济、地理等条件,区分优劣,取长补短。 因此,博采众长,重点发展与自身优势条件相适应的特色城市是参与竞争的出路,也是城市健康发展的出路。在城市规划与设计总体布局时寻找城市自身的优势,发展城市的特色和个性是城市发展的必然。 4 历史文化古城 城市是一个活的文化遗产,我们应让它活得更加和谐,更加充满生机和活力,同时又不伤害原来的脉络和空间肌理构成。我国有很多历史文化古城。对于历史文化古城的规划和设计的重点就在于古城内部旅游产业的选择与协同发展模式,处理好古城文化遗址保护与旧城改造、环境整治绿化与古城文脉复兴的关系。保护历史文化古城应该遵循以下原则:首先必须落实古城保护的具体内容,对历史街区、自然风景区、重点文物、风貌控制区、文化景观敏感区等要进行规划控制并落实具体的保护措施。其次,是建立完善的保护体系。应该在整个城市范围内,非常明确的指出历史文化遗址的保护区域、古城整体保护方案、历史街区或历史保护区、文物古迹的分布范围以及其周围环境的保护及管理。最后,协调古城保护与城市建设、经济发展三者的关系。保护历史文化古城的策略: 第一,科学规划,在保护中寻求发展。规划是着眼全局,在整体范围内进行部署和安排,在空上和时间上对整体进行协调,以期达到和谐发展的目的。在旧城改造过程中,由于其内容的复杂性、涉及对象的多样性、目的的综合性,必须设计一个全局性、综合性的规划。要想协调好旧城改造与历史文化保护间的关系,合理解决拆与留的矛盾,一个具体详细的旧城改造规划显得非常必要。 第二,以城市的规划和设计为主要依据。城市的规划和设计是建设和管理城市的基本依据,是综合部署与具体安排城市空间布局和各项建设的基本依据,是一定时期内城市发展的总体规划。旧城改造作为城市建设的一部分必须符合城市的规划和设计的目标,以城市的规划和设计作为建设的主要依据,以城市定位与发展为目标,结合历史、现状与未来发展,确定历史文化遗产的保护内容。 第三,规划要留有余地。任何一座历史文化古城都经历了丰富的历史积累,是劳动人民智慧的沉淀。但城市建设是一个连续的过程,有时也可能是断断续续的,城市 的规划和设计很难也不可能做到一步就位。因此,任城市的规划和设计时应该留下可持续发展的空间,要给子孙后代留下选择余地。 城市规划论文:城市规划发展中生态规划的重要性及发展趋势 摘要:随着我国城市化建设的加快,以及可持续发展战略的实施,城市生态规划已经得到了人们广泛的重视。在城市建设中发展生态规划是社会发展中人们对生活工作环境要求日提高的体现,也是可持续发展战略具体实施的体现,在城市建设中有着重要意义。而随着人民生活水平的提高,城市化建设的加快,生态规划必然得到长远的发展 关键词:城市规划,生态规划,城市建设 中图分类号:TU984文献标识码:A 文章编号: 城市生态规划就是在城市规划中为达到城市生态系统的动态平衡的目的,调控人与环境的关系,运用城市生态学的原理作为指导,为城市居民提供优美、舒适、清洁、安全的城市生活环境,是在上位区域生态规划指导下开展的市域生态系统发展规划,包括城市生态概念规划(自然和人类生态因子、生态关系、生态功能和生态网络的发展战略规划)、城市生态工程规划(水、能源、景观、交通和建筑等生态工程建设规划)以及城市生态管理规划(生态资产、生态服务、生态代谢、生态体制和生态文明的管理规划)。在城市规划中发展生态规划不但是城市建设中自身发展的需要,更是保护、改善生态环境的需要。 一、城市规划发展中生态规划的重要性 社会发展以及经济水平的提高使得人们对城市生活工作环境有了更高的要求,对城市进行科学的规划就是满足于人们日益提高的生活环境需求,城市规划的目的就是建造有序的城市生活环境,使城市建设的发展进一步加快,在规划过程中,人与自然的和谐统一称为了人们日益关注的话题,如何达到生态系统与城市、社会发展的协调一致,成为了城市规划建设中的重点课题。作为国民经济与社会发展在空间布局上的一种有效手段,生态环境规划是解决经济发展与环境保护矛盾的重要途径之一,同时也是可持续发展思想的集中体现。在城市规划建设中发展生态规划就是依照生态学原理和城市规划原理,对城市的生态系统的各项开发与建设作出科学合理的决策,对城市居民与城市环境的关系做出合理调控,在城市建设中有着极其重要的意义。 第一,生态规划是现代城市规划思想发展的一个重要分支。 是对“人本主义”思想进一步发展所得到的结果,城市生态学是其优秀的理论基础。 第二,城市生态规划的发展建设,就是实现城市发展中社会、经济、自然复合生态系统整体协调而达到稳定有序状态的演进过程。它强调了社会、经济、自然协调发展和整体生态化,就是使人与自然共同演进、和谐发展、共生共荣得到实现,是一种可持续的发展模式。 第三,城市生态规划是对区域性经济效益、社会效益、生态效益的可持续发展和高度统一的实现。在一定区域内,以生态学原理和生态经济规律为依据,以生态环境建设和社会经济发展为优秀,将该区域内对环境保护、自然资源、生态建设的合理利用、生态破坏的恢复和该区域内社会经济发展与城乡建设有机地结合起来,利用统一规划、综合建设的实施过程,建造出天蓝、水清、地绿、景美的生态景观,开发整体、谐同、自生、开放的生态文明,发展经济高效、环境和谐、社会适用的生态产业,使人与自然和谐共处的生态社区得以建立。 第四,为人们提供一个良好的城市生活、工作环境是城市生态规划的目的。城市规划发展中生态规划是将城市的经济、社会系统统统纳入环境承载力允许的范围之内。把城市生态规划与城市经济系统、社会系统的发展看成一个整体,三者之间相辅相成、缺一不可。 二、城市规划发展中生态规划的发展趋势 1、对自然形态进行维护和恢复 近年来,自然环境问题成为了社会关注的重点问题,可持续发展战略乃至城市的生态规划都是为了更好保护自然环境,达到人与自然和谐统一的目的。我国城市化建设的不断加快,在其城市规划进程中可以发现对于自然环境,比如草木、植被、河流等,都做了相当大的维护和恢复工作,可以看出,在今后的生态规划中,对自然形态的维护、恢复将是城市规划中不可忽略的一环。 2、对地方性乡土文化的尊重和适应 我国一个传承悠久的历史大国,其地域特色特别突出,在新时期的城市建设规划中,要尊重其独特传统文化和乡土知识。其生态环境是当地人依赖于其生活的环境,并依靠其获得日常生活的一切需要,包括水、食物、能源、药物等;乡土物种不仅是当地最适宜生长的物种,其管理和维护成本也最低,所以在城市规划中生态规划就显得相当重要,对城市当地的生态环境进行合理良好的规划,是对地方性乡土文化的尊重适应,在城市建设的步伐中,保留了珍贵的传承文化。 3、对多样化的乡土生态系统进行保护 众所周知,自然系统中包容的生物极其丰富多样。在生态规划设计就要尊重和维护自然系统的多样性。这不仅是对人类自我生存的要求,也是现代设计者的职业道德和伦理规范的要求。对生物多样性的保护其根本也就是使乡土动植物种群的数量得到有效保持,对多种演替阶段和各种类型的生态系统实施保护,对各种生态过程和自然的干扰给予肯定。未来的生态规划,其追求的是利用生态设计,建造一个可持续的、具有丰富物种的园林绿地系统。 4、将生态的自然过程融入大众 城市生活的支持系统在传统设计中被当成丑陋的对象而有意识地加以掩藏,这使得人们对于环境的现状和未来无从谈起,更说不上通过对生态环境的关心而对日常的行为有所节制。所以,要显露自然过程,让人人都参与搭配环境的设计中,去关怀环境。城市规划设计师不仅要去考虑规划的形式和功能,他们更需要对自然现象给予重视,将其特征突出显现,对人们的视野和运动有所引导,让人们去体验自然过程。 5、对城市绿化系统的开放完善规划 目前,在生态规划方面,提出了“溶解城市”的概念,其可以理解为将城市里所有封闭的东西都开放,并且将他们连成一个有机的整体,构造出一个完整的生态环境。在这个生态环境下对城市规划进行深入的探索,其保持了生态规划的完整性,这也是以后生态规划将要实现的规划特色。 6、“现代化城市”向“生态化城市”发展 从城市规划发展以及人们生活需求的转变来看,城市生态规划与城市规划的融合将成为城市发展的主要方向,就是说构建“生态城市”,可以认为其就是生态健康型城市或者是有利于生态可持续发展的城市。作为一种新概念,随着社会的发展,城市规划的进步,生态城市这在不断地得到充实,也正在开始逐步实现,这必然是以后城市规划中生态规划发展的目标。 总结: 随着信息化、全球化的发展,人民生活水平的逐步提高,生态环境与人类社会协调发展必然是人类社会越来越重视的话题,我国的生态规划建设已经取得了极大的成就。城市作为人们生活、工作的主要场所,使生态环境保护与城市经济、社会发展相互协调具有重要意义。对城市规划、建设进行生态规划,是城市经济、社会发展与城市生态环境保护达到和谐的必要措施,是人类社会可持续发展的重要举措。城市生态规划不但为城市居民提供良好的生活、工作环境,还使城市的经济、社会发展在环境承载力允许的范围内。利用城市生态规划进行城市规划将是今后城市规划的发展方向,生态城市的建设也将是今后城市发展的必然之路。 城市规划论文:市政园林与城市规划的关系剖析 摘要:伴随着社会不断地发展进步,人们的生活水平日益提高,我国城市化的推进,市政园林与城市规划也在逐步创新,本文主要阐述市政园林与城市规划中的园林绿化、旅游资源、精神文明建设三者之间的关系,以及市政园林建设存在的问题和对策,并进行剖析。 关键词:市政园林;旅游资源;城市规划 近年来,城市的高层建筑开始增多,如何规划市政园林,已经成为我们关注的问题,市政园林建设应该不断地创新、发现新的问题,注入新的思想。因此,我们必须要有系统的管理方法,保证市政园林建设健康的发展。 一、园林绿化 1.城市面貌 一个城市的绿化做得好,代表了一个城市的面貌,也是人们对城市自然美与人文美的追求与享受。每个城市的地貌不同,对园林的设计也就不相同,城市园林是在一定的地段,根据自身具有的地貌,利用周围的自然景观,改造成为令人们赏心悦目的视觉景观。 2.开展园林绿化工作 随着社会经济的发展,人们开始运用美学理论指导园林绿化工作,这样可以带动经济的发展,同时,人们的精神文化水准不断的提高,这就对园林绿化部门有了更高的要求。 3.园林的设计方法繁多 每个城市对园林绿化设计的方法都不同,有的看上去比较简单,有的比较复杂多样,其目的都是在打造城市的视觉美。 4.园林中种植花卉 我们都知道一年之计在于春,春天是万物复苏的季节,每当我们在这个季节去公园散步时,会发现各种各样的花非常漂亮,颜色多样的花成了公园中一道亮丽的风景线,同时使人们心情舒畅,花卉的栽种,丰富了城市的色彩。 二、旅游资源带动城市经济的发展 1.一个城市的内涵 一个城市的园林规划是否有内涵,就要有城市所象征的景致,利用当地的生态美和已有的自然景观开发成旅游景点,人们可以通过旅游,发现城市的美。 城市的旅游资源主要包括:自然资源和人文资源。自然美是客观存在的,人们对自然美和人文景观的追求也是人们旅游的主要动机,人们通过旅游活动,来增加生活的美感,以及调节工作压力、激发生活的热情,并且能够开拓眼界,增长生活阅历。 2.自然景观的艺术美 作为城市的一些旅游景点,如何满足旅游者的吸引力,就要有引人入胜的艺术美,自然风景区要有自然美,不同的景点,通过建筑,改造、布置都要有内涵,因为这是象征一个城市的自然清新美和精神面貌,是促进经济增长的方式之一。 3.园林的构思与建筑手法多样化。 一些城市在园林的构思设计上采用了多种手法,有的简洁明快,新颖,独特,富有情趣,让人们投入其中触景生情,达到了情景交融的境界。同时,还有一些古典园林的构思与构筑,有山,有水,有花,有草,里面寄托了园林设计者的思想和感情。构思手法的多样性,让园林景致完美,例如:有的象征一个城市的古典美,有的在诉说着有关城市的久远历史,这种方法能够让旅游爱好者明知现代城市的艺术美,又不乏缺少古典美。 三、加强精神文明建设 1.提高全民素质,打造文明城 一个城市在绿化和生态建设上,离不开人们的共同努力,然而建设生态园林城市,不仅仅是环保部门一再强调的问题,同时也是关乎整个地球的可持续发展。在日常生活中,我们能做到有利环保的事情很多,例如:减少使用一次塑料袋的次数,避免产生白色垃圾。节约用水,有效合理利用资源等,提高全民素质,从自身做起,给绿化工作在添加一份美丽。 2.服务热情周到 打造文明城,不仅仅是一个城市的规划目标,同时它也是整个地球环境健康发展的方向。一个城市的市政园林管理处应该以创造文明城市为基本目的,要加强对园林设施的管理,其中,要注重管理人员的服务态度培养至关重要,热情周到的服务能够体现管理理念,塑造城市园林管理处的好形象,也能使人们在出行旅游时心情愉悦。 四、市政园林建设中存在的问题和解决对策 1.管理混乱 现阶段,大多数城市的绿化施工监督管理处没有指定明确的管理方案,导致一些城市对园林规划盲目,相关的政府部门不知道如何把握绿化项目,致使一些地方的绿化环境陷入无人管理的境地。有的施工者不懂栽种植物的生长规律,还有植物的生活习性,这样没有目的栽种,浪费了大量的资源,然而,市政园林建设者的专业程度低,真正懂技术的人员少,管理人员的素质很低,造成了施工混乱,影响了人们的生活环境。 2.没有专业的监管机构 为了确保城市绿化施工工作正常运行,这就要求市政园林监督管理部门严格按照城市绿化工程施工的管理规范,履行相关的法律法规,加强自身的责任感,对出现的问题要及时的解决。例如:在栽种一些植物的时候,避免会遇到因土壤不好,施肥效果差,阻碍了植物的不良生长,这就给以后再重新栽种增加了难度,可能会使重新栽种生长起来的植物速度慢,看起来不美观,与周围景致不搭调,所以,一个专业的对园林建设进行监督的机构是非常重要的,它直接关系到一个城市的整体美和文化内涵,因此,强化城市绿化园林的监管工作刻不容缓。 3.对园林的设计理念单一 城市的绿化与建筑工程有很大的区别,它不是简单的把树种在一个居民小区内就可以了,种树谁都会,只是要更重视运用科学的方法和规律。其中有很强的技术性,比如说,种树的面积多大,根据这个面积能够种多少树,树与树之间的距离是不是一样,施多少肥才算合理,浇多少水才算够用,这一系列的问题都要有一定的方法,具有严谨性。所以,园林的设计理念不能太单一,应该遵循城市园林建设的规划理念出发,一个具有创意的设计,更需要设计者和施工者共同来完成。 总结: 伴随着我国施工技术的不断完善,人们开始在实践中摸索经验,在努力寻求一条创新的路,然而,提升一个城市的绿化品味十分重要,一个城市的文化内涵如何体现出来,需要园林绿化施工者们注重挖掘城市文化与人文关怀,最终实现人与自然的可持续发展. 城市规划论文:遥感信息在城市规划中的应用与展望 摘要:城市遥感信息是城市的资源之一,本文介绍遥感信息在城市规划与管理中已经获得实际成果的应用途径和现状,分析了应用实践中的一些问题,展望了遥感信息在城市规划建设领域的应用前景。 关键词:遥感;城市规划;应用 1 引言 遥感技术(Remote Sensing)是一建立在空间科学、电子技术、光学、计算机技术、信息论等新的技术科学以及地球科学理论基础上的综合性技术,为现代前沿科学技术之一,具有宏观、动态、综合、快速、多层次、多时相的优势。在新技术迅猛发展的今天,遥感技术伴随着航空、航天技术的发展而不断地提高与完善,服务领域因之而不断扩展,受到普遍重视,显示出极其广泛的应用价值、良好的经济效益和巨大的生命力。 城市遥感是遥感技术的一个具体应用。城市遥感信息是城市重要的信息资源之一,遥感技术在城市规划与管理方面的应用主要有:快速实现城市范围国土资源与生态环境的多层次、全方位综合调查;系统地研究城市资源与环境的空间分布规律及其相互联系、相互制约的关系;按不同层次、不同内容编制系列基础图件,客观、真实、系统地反映城市的建设成就和存在问题等几个方面。遥感技术在在城市中的应用,为制定城市国民经济和社会发展的中长期规划、国土资源和生态环境的综合整治规划以及城市经济可持续发展规划提供了科学依据。 2 遥感 “遥感”,顾名思义,就是遥远地感知。传说中的“千里眼”、“顺风耳”就具有这样的能力。遥感平台是用来固定和运载传感器的物体,如卫星、火箭、航天飞机、热气球等。传感器就是安装在遥感平台上探测物体电磁波的仪器,针对不同的应用和波段范围,人们已经研究出很多种传感器,探测和接收物体在可见光、红外线和微波范围内的电磁辐射。遥感就是利用传感器把这些电磁辐射按照一定的规律转换为原始图像。原始图像被地面站接收后,再经过一系列复杂的处理,才能提供给不同的用户使用。 例如,大兴安岭森林火灾发生的时候,由于着火的树木温度比没有着火的树木温度高,它们在电磁波的热红外波段会辐射出比没有着火的树木更多的能量,这样,当消防指挥官面对着熊熊烈火担心不已的时候,如果这时候正好有一个载着热红外波段传感器的卫星经过大兴安岭上空,传感器拍摄到大兴安岭周围方圆上万平方公里的影像,因为着火的森林在热红外波段比没着火的森林辐射更多的电磁能量,在影像着火的森林就会显示出比没有着火的森林更亮的浅色调。当影像经过处理,交到消防指挥官手里时,指挥官一看,图像上发亮的范围这么大,而消防队员只是集中在一个很小的地点上,说明火情逼人,必须马上调遣更多的消防员到不同的地点参加灭火战斗。 3 遥感资料的应用 3.1 遥感资料的制图应用 当前,高分辨率卫星遥感技术的发展已经到了一个前所未有的高度,法国SPOT 5和美国IKONOS、QUICKBIRD卫星影像的地面分辨率分别达到2.5m、1m、0.61m,在未来两年内,更高分辨率的卫星遥感影像将进入商业运行。这就使得卫星遥感技术突破了仅能进行定性分析的局限,而跨入定性和定量分析的新境界 。 遥感影像通过正射处理、辐射增强和均衡后,可作为挂图使用,亦可作为工作底图供土地更新调查、城市规划等使用。与传统成图方式比较具有节省人力、物力、成图时间快等特点。 3.1.1 航天遥感制图 所谓航天遥感是指以航天器为传感器承载平台的遥感技术。航天遥感实践中,针对具体应用需求,选择不同的传感器如:成像雷达、多光谱扫描仪等,通过卫星地面站获取合适的覆盖范围的最新的图像数据,利用遥感图像专业处理软件对数据进行辐射校正、增强、融合、镶嵌等处理,同时,借助应用区域现有较大比例尺的地形数据,对影像数据进行投影变换和几何精纠正,并从地形图上获得境界、城市、居民点、山脉、河流、湖泊以及铁路、公路等典型地貌地物信息和相应地名信息,进行相应的标注和整饰,制作数字正射影像图。 特别是高分辨率卫星遥感影像的使用,使得航天遥感制图的应用也更加活跃,展示出非常好的前景,不仅在国土资源调查、土地利用监测、城市规划监测、重点风景名胜区监测中有了典型应用,而且,国家863计划信息获取与处理技术主题重大课题还开展了利用分辨率为0.61m的QUICKBIRD卫星影像进行城市大比例尺地形图的更新研究。此外,高分辨率卫星遥感影像还可提供立体像对,可用于直接生成DEM数据,甚至可以进行大比例尺地形图的获取与更新测绘。 3.1.2 航空遥感制图 所谓航空遥感是指以航空器如飞机、飞艇、热气球等为传感器承载平台的遥感技术。根据不同的应用目的,选用不同的传感器:如:航空摄影机、多光谱扫描仪、热红外扫描仪、CCD像机等,获取所需资料包括:航摄像片和扫描数据。其制图应用一般包括两大方面: (1)摄影测量制图 在测绘领域中,摄影测量学已经是一门从理论到实践都非常成熟的学科。在我国应用摄影测量的原理和方法测绘地形图有相当长的历史。目前,1:5000及其以下小比例尺地形图的测绘,基本上都采用摄影测量方法施测。在城市测量方面,由于要求成图比例尺较大,过去由于航测仪器及作业水平的局限一直徘徊于有关实验,主要原因是,对于平面精度,只要工序控制完善尚能满足要求,但高程精度难以满足《城市测量规范》的要求。而近年来,计算机技术的发展给摄影测量制图带来了新的发展和变化,不仅在内业测图仪器上实现由测绘线划图到直接测绘数字地形图的转化,而且诞生了抛开了传统的摄影测量仪器设备,以软件实现地形数据采集与处理的数字摄影测量技术,这无疑是摄影测量技术发展史上的一次革命。数字测绘成果既可以通过硬拷贝输出获得线划图件,又可以借助相关的编码技术及格式转换接口,直接为GIS提供基础数据。 在我国测绘工作者的努力下,我国的数字摄影测量技术水平站在了世界先进的行列,这是中国测绘人可以引以为自豪的。与国外相关产品相比,具有我国自主知识产权的VirtuoZo NT和JX-4两大数字摄影测量系统,性价比更为出色,近几年迅速占领国内城市测绘的制高点,展示了极为广阔的发展前景。目前,应用数字摄影测量技术进行城市大比例尺地形图的测绘与更新,已经非常普遍,很多城市测绘部门已经形成了一定规模的生产能力。 实践表明,应用摄影测量技术进行城市大范围大比例尺空间基础信息的获取与更新,平面精度完全可以满足规范要求,在高程精度方面需要进行特殊的处理(如铺面水准实测)。与常规地面测量相比,其主要的优势在于周期短、成本低。 (2)正射影像图制作 正射影像图是一种既具有地物注记、图面可量测性等常规地形图的特性又具有丰富直观的影像信息的一种图件,是将航摄像片的中心投影经过机械式的或数字式的纠正转变为正射投影形式而生成的影像图件。在正射影像图上叠加某些地形信息,如道路信息、房屋信息等,制作复合式正射影像地形图,信息更为丰富,表现力更强,其在城市规划与管理方面的应用更具直观性。 正射影像图分为“常规正射影像图”和“数字正射影像图”两大类,前者是通过影像拷贝和正射投影仪纠正工艺,以纸基或胶片基承载的平面型影像图件。后者则是应用数字摄影测量技术和工艺制作的以数字形式存在的影像图件,可以方便地输出成纸基或胶片基图件。 正射影像图制作的优势在于,生产周期短、成本低。 3.2 遥感影像资料在城市规划设计中的应用 城市大比例尺地形图是城市规划设计、管理中应用最为广泛的一个图种,由于数字正射影像图具有地形图的坐标读取、长度、面积量测的特点,又具有丰富直观的影像信息,其特点正在被城市规划行业认同并在应用实践中得到进一步发掘。数字正射影像图作为规划设计的工作底图得到大量应用。 近些年来,由于计算机技术以及数字正射影像图生产技术的发展,数字正射影像图在城市规划设计、建设和管理中的应用日趋活跃,其特点正在被城市规划行业认同并在应用实践中得到进一步发掘,生产市场也日益扩大,城市在进行以基础信息获取与更新为目的的航摄时,一般都要求开展数字正射影像图的制作。 在用地审批业务上,利用影像数据解译,能比较直观地反映四邻关系、相关地貌地物类型。结合近期的控制性详细规划审查工作,利用遥感数据结合历年的用地审批数据以及全市的道路红线,提供了一个比较精确和详细的数据,可以给审查者一个很清晰的总体情况。 在城市规划设计、建设和管理中,为了更真实、直观地了解城市的地形地貌及环境状况,对数字高程模型和数字景观模型等数据的需求也日益增多,利用遥感信息进行数字高程模型和数字景观模型的生产,在技术上已经日臻完善。实践中人们认识到,应用航空遥感信息进行生成数字高程模型(DEM)所需要平面坐标(X,Y)及高程(Z)的数据集的采集,比地面测绘或其它方式更为经济和快速。作为模型化的城市现状的表现形式,城市景观模型对于总体规划设计思想的形成以及把握城市建设和发展的方向,具有重要的作用。传统的城市景观模型是以纸板或其它材料制作的非数字式模型,要想做得逼真,费时费钱。应用数字摄影测量技术所具有的制作城市景观数字模型的功能,在计算机上非常逼真地再现城市现状,并可以多视角浏览,以辅助规划设计与建设的参与者及决策者开展相关工作,毫无疑问,其基础资料来源于各类遥感信息。 除此之外,近景摄影测量和三维激光扫描技术的遥感特征也应被正视,它们面向城市的现实目标体进行信息的获取,对城市规划、建设和管理的信息支持作用也是不可低估的,如文物保护测绘、城市标志性建筑和街区的三维建模等。 3.3 专题遥感调查与研究 城市规划、建设和管理是一个长期的过程,是一个包括城市方方面面的系统工程,与城市的历史、人文、地理环境以及经济建设紧密相关,因此,通过对一些可能影响城市建设和发展的专门课题的调查与研究,获得指导城市规划与建设的决策的信息,有着巨大的社会效益和经济效益,对于城市社会、经济、环境等协调发展具有重要意义。 3.3.1城市交通道路的遥感调查 城市道路网是城市的骨架,又是城市的命脉。城市道路网一旦形成,就决定了城市发展的轮廓。城市道路布局合理与否,直接关系到城市的发展是否经济、合理。因此,利用遥感进行交通道路的调查,对挖掘城市现有道路的潜力和改善道路交通条件有着重要的辅助作用。应用遥感数据调查城区内现有各种道路分布、长度、宽度、密度现状的目的,是为了研究市域道路交通存在的问题及与城市发展和建设的关系,以及如何通过治理,使道路交通更好地为人民生活和经济发展服务。 3.3.2 城市绿地的遥感调查 由于绿色植物具有明显区别于其他地物的光谱特征,因此,在一定的分辨率范围内,利用遥感技术不仅能够较为准确地判定和量测绿地覆盖情况,而且对判别绿地的类型、结构乃至植物的种类都是十分有效的。遥感数据以分辨率高、覆盖范围大,光谱信息丰富。它在绿地调查中表现在宏观和微观两方面:宏观上监测整个城区绿地的分布结构,评价布局的合理性和可持续发展性,微观上分析和研究城市绿地的数量和质量,以及植被的种类。 3.3.3 水域的遥感调查 随着城市的发展,愈来愈多的工业及生活污水排入城市周围的水体中,使这些水体的水质逐年恶化。由于水质的变化往往引起水的温度、密度、色度、透明度等物理性质的变化,进而导致水体反射波谱能量的变化。这种变化有些可以通过遥感手段监测到,这就是水环境污染遥感监测的物理基础。 一般情况下,水体越深,色调越深,水体越浅,色调越浅;水体含沙量越大,反射率整体提高,色调越浅;水体受污染程度越重,色调越深;静止的水体较深,湍流的河流色调相对较浅。其中河流呈现亮的白色调和灰色调,而公园的人工湖、老城区部分河段以及城郊养殖水塘表现为深色调。 受污染的水域 水库水面 城区河流 鱼塘 3.3.4 城中村的遥感调查 由于历史原因,遗留下来的杂乱无章的城中村、危旧房和一些手续没有办全的地块或者违法建筑,在很大程度上影响了城市的各个方面,利用遥感影像可以快速地获取他们的点位、范围等重要情况。 3.3.5 土地动态监测的遥感调查 进行土地动态监测的遥感调查可以为复核土地变更调查、提供准确的土地利用变化图斑数据;为配合土地执法检查提供技术支持;为监测土地利用规模发展的状况提供资料;为决策部门提供现势性的基础信息。 此外,遥感技术还可以开展很多专题的调查研究,如:1)城市土地利用现状调查;2)城市历史变迁动态研究;3)城市水系调查;4)城市污染源分布调查;5)城市垃圾调查;6)城市热岛效应调查;7)城市在建工地调查;8)城市旧城改造调查;9)城市防汛设施分布调查;10)城市违章建筑现状调查等等。 3.4 遥感信息的GIS应用 GIS(地理信息系统,Geographic Information System)是一门新兴的边缘学科,是一个在计算机硬件、软件和网络支持下对空间信息进行预处理、输入、存储、查询检索、处理、分析、显示和应用的技术体系,是一个在各个领域得到广泛应用的智能化系统。从80年代初开始的二十年间,GIS在我国由探索到实际应用,经历了一个成绩辉煌的发展时期,在许多方面发挥了重要的作用。 我国的GIS研究和应用是以遥感为先导的,而且遥感技术和GIS技术同被列为数字时代的高新技术和优秀技术。城市遥感信息是城市空间信息的一部分,也是城市GIS的研究对象。与矢量信息相比较,遥感信息的综合、多层次、多时相、形象直观的优点,可使GIS的分析、显示和决策应用功能能够得到更为生动的表达,其成果使多种层次的使用者如身临其境。有学者预测,随着城市信息化的推进,大量的城市GIS的建设与应用,对城市空间信息的需求将越来越多,人们将面临巨大的信息获取与更新的压力。从技术、经济等角度考虑,遥感技术将成为解决这一问题的最优的和最有发展前景的技术之一。 4 结语 目前,“数字地球”已经成为信息时代的战略制高点,世界各国政府和有识之士正在付出巨大的关注和行动。作为对应策略,我国的“数字中国”规划已经提上议事日程,而作为其重要的组成部分之一的“数字城市”的建设必将扮演举足轻重的角色。城市遥感信息是“数字城市”的多源信息的一个重要的分支,与城市的其它信息相比,有其特点和应用优势。遥感技术也是“数字城市”建设中的关键技术之一。遥感信息的获取与处理技术随着信息时代的到来正在高速发展,人们对遥感信息内在规律的了解也愈加深入,因此,遥感信息在城市领域的应用将越来越广泛,必将推动“数字城市”乃至“数字中国”和“数字地球”的建设,对于提高城市建设的决策、规划和管理水平,提高城市建设的环境、经济、社会等的综合效益,以及城市的可持续发展规划将起到十分重要的作用。 城市规划论文:城市规划中的环境保护规划 摘要:城市不仅为人类提供了重要的物质资源, 而且还在给予人类物质关怀的同时潜移默化了人类的思想。 环境是人类生活的基本因素,从广义建筑学的角度看,城市也是环境的组成因子。然而,在当代快速城市化的背景下, 环境问题已经成为了制约城市经济及社会发展的重要因素, 环境保护的研究已迫在眉睫。 关键词:城市规划;问题;环境保护;实施 早在1972年斯德哥尔摩世界人类环境会议上,我国代表团就提出环境保护工作的32 字方针,即“全面规划,合理布局,综合利用,化害为利,依靠群众,大家动手,保护环境,造福人民” 。 我国的城市化进程加快,而城市污染也正以与其相同或更快的速度扩展,城市的环境问题已成为人们关注与研究的重点,但遗憾的是,从城市规划和规划管理的角度考虑却很少。许多城市的规划对环境的关注,还是仅限于总体规划层次,并停留在各个污染点源治理的描述上,“头痛治头,脚痛治脚” 。环境进一步的恶化固然与经济发展的负面影响有关,但也与规划部门没有推出有效的理论和控制手段;管理部门没有制定相应有效的控制措施有关。因此,进一步研究城市规划中的环境保护理论、手段和方法,完善我国城市规划编制内容和条例,保证我国城市健康、有序的发展已是刻不容缓。 1城市发展过程中所面临的环境问题 城市是人类社会文明发展到一定历史时期的产物,它的产生和发展决定于经济的发展,同时也受上层建筑的影响,近几十年来,城市人口的迅速增长和经济的高速发展引起了一系列的环境问题: 1.1水体污染问题突出 由于城市人口的急剧增长和工业的飞速发展,大量的污水没有得到妥善的处理而直接排入水体,致使水环境遭到严重的破坏。我国的水体污染近期呈上升趋势,全国有监测资料的 1200多条河流中,850多条受到污染,在七大水系中,以辽河、海河、淮河污染严重,在统计的138条城市河段中,有133个河段受到了不同程度的污染。全国范围内 78%的河段不适宜作饮用水水源,50%的地下水受到污染,西安、北京等许多城市也出现了供水危机。 1.2城市大气质量严重恶化 工业和交通运输业迅速发展以及化石燃料的大量使用,将粉尘、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、臭氧等物质排入大气层,使大气质量严重恶化。我国大气污染属“煤烟型”污染,全国城市空气中总悬浮微粒浓度普遍超标,平均浓度达 309微克 /立方米;二氧化硫浓度水平较高,部分城市污染相当严重,北方城市平均值达到 83微克 /立方米。而大气中硫化物、氮氧化物业严重超标导致了全国大部分地区出现酸雨,宜宾、长沙等城市酸雨出现频率大于 90%,长沙降雨的平均 PH值已达到 3.54,酸雨的降落不仅破坏生态环境,而且加剧建筑物,铁道、桥梁的腐蚀与破损,给工农业带来巨大的损失。而由大气污染引起的温室效应和臭氧层破坏更是直接地威胁到人类的生存。 1.3固体废物泛滥成灾、垃圾围城现象严重 人类的生活和生产产生了大量的固体废物,目前我国每年产生的工业固体废物为 6.6 亿吨,其中有害废物为 3000-4000万吨,累积量超过 64亿吨,侵占5亿多平方米土地;每年的生活垃圾量为1吨并以每年7-8%的速度增长。由于我国的固体废物露天堆积,全国有三分之二的城市处于垃圾的包围之中。固体废物到处堆放,不仅有碍观瞻、侵占土地、传染疾病,而且在自身严重污染环境的同时加剧了水体、大气土壤的污染。 1.4噪声扰民现象普遍存在 目前随着我国城市工业、交通运输和文化娱乐事业的快速发展,噪声扰民的现象愈发突出,据44个国控网络城市监测,全国三分之二以上的城市居民生活在噪声超标的环境中,区域环境噪声等效声级分布在 51.5-65.8d B(A), 其中洛阳、大同、开封、海口和兰州五座城市噪声平均等效声级超过60d B(A);道路交通噪声等效声级范围为 68.0-76.3d B(A)。 2城市规划中的城市环境保护规划及其主要内容 城市环境保护规划是城市规划的重要组成部分,它是在城市总体规划中城市的性质、规模、发展方向的基础上,依据对城市环境质量现状的调查分析所制定的以保护人类的生存环境、减少污染、节约资源为目标的规划体系。按照我国环境保护应“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”的总方针和总战略,城市环境保护规划应主要进行以下几个方面的工作: 2.1城市环境保护规划的前期准备,这些准备工作是城市环境保护规划的基础,它包括城市的自然环境资料,例如地理位置、生态环境、气象、水文等;城市的社会与经济状况,如人口、国民生产总值等;环境状况的调查分析,如大气、水体、噪声的监测资料、固体废物的来源与历年累计量,对污染的治理状况等;城市生态环境现状分析与功能区划等。 2.2大气污染综合整治规划,根据城市大气质量现状与发展趋势进行功能区划并按拟定的环境目标计算各功能区最大允许排放量和削减量,从而制定污染治理方案。大气污染的治理应根据城市的能源结构与交通状况确定首要污染物即浓度高、范围广、危害大的污染物,便于治理时有的放矢、对症下药。当前我国大部分城市的大气污染主要是由采用落后燃烧方式燃煤和汽车尾气引起,由此而来的首要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒,因此规划的远景目标应该是改进落后的燃煤方式,提高燃烧效率,尽量使用气体燃料、型煤、太阳能、地热等无污染或少污染的能源,实行区域集中供热。调整工业布局,根据大气自净规律科学便理的利用大气环境容量;强化污染源的治理,降低污染物的排放量;通过技术和行政的手段减少汽车尾气的污染;提高城市绿化率、选择抗污染性好的树种,大力发展植物净化。 2.3水污染综合整治规划水污染综合整治规划是在对水污染现状调查分析的基础上,根据受纳水体的环境容量计算最大允许排放量并确定最佳治理方案。根据我国水污染的具体情况,水污染综合整治规划应该通过改革落后的生产方式,采用少废、无废工艺实现清洁生产,提高污水处理效果和资源化利用率,减少污水排放量,修建有效的污水处理设施,加强工业废水和生活污水的治理,最终达到有效保护水资源的目的。 2.4城市固体废物综合整治规划,固体废物综合整治规划是根据环境目标落实各类固体废物的综合利用率与处理、处置指标体系并制定最终治理对策。推行固体废物减量化、资源化和无害化政策,按照循环经济的思路来加强废物管理。重点通过以气代煤工程,控制一次性物品使用,简化商品包装,实现工业生产固体废物,商业垃圾和居民生活垃圾的源头消减,并强化回收利用。 3城市规划中的城市环境保护规划实施措施 进人新世纪在城市规划与环境保护中注重“可持续发展”显得尤为重要。 城市规划编制应将整体环境“区域化”及“节点化”。 区域化就是将城市的环境放到整体的区域中进行思考, 用体系和城市群的概念来分析城市环境。从宏观的角度把握整体的城市,用辨证的思维来思考城市环境。 节点化就是将环境具体化,用相应的尺度来将环境形成特定的可计量模型, 为新科技手段的介入提供相应的条件,通过具体的实验结果来进行城市的节点性刻画。 城市规划编制中环境问题思考的途径: 在城市规划与环境保护的结合上, 根据我国实际,并以现时的技术手段可以从以下几方面将城市规划与环境保护结合得更深入一步: 3.1在城市总体规划或次区域规划层次上, 确立环境限制是城市或区域发展限制性因素之一的观念, 并通过对主要的环境限制因素及潜在的污染源的分析,合理界定城市的规模,选择适合的用地和人口分布交通运输方案。 3.2在改造和城区重整规划中,尽一切可能改善环境质量,包括完成基础设施的配套,降低太高的容积率和人口、居住密度,增加城市空间和绿地,消除用地布局不当如工业与居住相邻引起的环境干扰。 3.3在郊区发展中,通过对非建设性用地的功能区划,确定生态保护区和敏感区、景观敏感区,保护其不受城市化的不利影响。 3.4在市政详规层次上,将污水管网的设计、污水厂与环境影响评估结合起来。 城市规划、 环境保护的问题归结起来都是相关于“人”的问题,对于人类自身的思考是这些问题的最根本的出发点,在城市规划中研究环境保护问题,就是要寻求人与自然环境的和谐,为人类自身聚落环境的发展提供可持续的路线口。 城市规划论文:浅谈当前城市规划管理面临的挑战及对投资环境的影响 摘要:针对城市规划管理中出现的新趋向,从城市规划面临的挑战、如何迎接这一挑战,以及城市规划管理对投资环境的重大影响方面阐述了城市规划管理应有的基本思路。 关键词:城市规划管理;面临挑战;投资环境;影响 一、正确认识城市规划 1、城市规划面临的挑战 在计划经济条件下,城市规划被认为是“国民经济计划的继续和延伸”。因此,城市规划对城市建设的调控主要采取的是一种机械的目标管理和计划控制的方式。但是随着改革开放不断深入,社会主义市场经济的逐步建立,城市建设也逐步由以前的政府投资行为,转变为市场调节为主的多元投资行为。城市的开发建设表现为多种经济法人之间的利益关系,或者是经济法人与公众利益的关系。传统的计划经济条件下形成的城市规划体制无论在自身机构、管理机制、还是规划方法等方面都难以适应这种新的经济关系。 主要表现在,一是传统的城市规划对城市土地和空间资源价值认识不足,造成国有资产流失,城市建设资金短缺;二是传统的规划管理强调的是计划性和强制性,若严格按照城市规划进行管理,则投资商没有任何选择余地,容易影响投资商的积极性,若规划执法不严又容易产生各种腐败现象;三是城市规划代表的是城市的整体利益和长远利益,目前我们低规格的城市规划管理机构(有的城市还没有独立的城市规划管理机构),难以承担起市场经济条件下调整和协调经济法人与公众利益关系的职能;四是传统的城市规划是以土地利用控制为优秀的一种静态的物质规划,规划缺乏实施可行性论证和评估,造成了规划的目标过于僵化,实施中缺乏可操作性,难以适应干变万化的市场,从而造成大面积的违法建设;五是传统城市规划关注的是既定规划蓝图的实现,而忽视了城市规划对城市土地开发过程的调控功能,容易引起土地的投机活动;六是市场经济条件下投资商对经济效益过度追求往往会侵害公众的利益,造成土地浪费、环境污染等问题,而作为城市整体利益的代表,城市规划部门难以对这类行为进行有效的干预和调控,使得公众利益受到损害,社会公益事业的建设得不到有效保障;等等。 归结起来就是,我们传统的城市规划管理机制还难以协调市场经济条件下产生的多种经济法人之间以及多种经济法人与公众之间的利益关系。这就是我们面临的一个新的挑战。 2.如何迎接这一挑战 首先,要树立规划的资源意识。城市规划不仅是一种重要资源,而且是一种能直接产生经济效益的资源。市场经济条件下,土地使用权的取得主要通过有偿出让、转让。土地出让转让的关键是土地价值问题。尽管影响土地价值的因素是多方面的,但就具体某一块用地来说,它的价值往往由城市基础设施配套完善情况和城市规划确定的开发条件来决定。《城乡规划法》要求城市规划区内的土地利用和各项建设必须服从城市规划,明确了城市开发用地的性质、功能和容积率等开发要求由城市规划来确定,这些开发要求直接左右着开发效益。因此,通过城市规划的科学测算,合理确定开发商与城市政府收益分配比例,可以为政府筹集大量的建设资金。具体地说,城市建设中容积率的提高、原有建筑的加层、“破墙开店”等用地性质功能的改变都可以产生很高的级差收益,但这不是项目开发本身产生的,而是政府长期基础设施投入的结果。这些收益不能全部纳入开发商的口袋,而要通过规划的手段,使政府基础设施投入产生的收益回流到政府的口袋中,为城市建设可持续发展创造条件。因此,从一定意义上说,城市规划直接创造了经济效益。 其次、要把市场机制引入城市规划,规划管理要靠“两手”。市场经济是以市场方式按价值规律配置资源的一种经济方式,市场经济条件下,城市一切经济活动都直接或间接处于市场关系之中,市场机制是推动生产力要素流动和城市土地资源优化配置的基本运行机制。这种运行机制对形成城市土地市场和带动城市建设起了十分重要的的作用。在这种运行机制下,如果城市规划不利用市场调节这只“无形的手”,就无法对城市建设实施有效的调控。在市场经济条件下,开发商追求的是最高最大的利润,这种对经济效益的过度追求往往会造成对公众利益的侵害。市场土地供给的有限性与价格的上涨趋势也往往会导致土地投机活动。市场调节的结果也往往只使直接经济效益高的项目吸引了很多投资者,而维护城市正常功能的绿地、道路交通设施等公益事业仍然难以吸引投资,只能依靠代表社会整体利益的城市规划的调控来加以解决。如不加以控制和引导,市场机制很容易导致城市建设的盲目性和城市功能失调。 二、城市规划管理对投资环境的影响 城市规划管理因其工作的综合性、复杂性、系统性、周期性、对投资环境的影响是全方位、多层次的、概括起来有以下几个方面: 1、引导 城市规划管理对投资引导通常通过公共政策制定、规划的编制和规划信息的管理来实现。通过总体规划、分区规划、控制性详细规划、专项规划对城市的自然资源进行配置,对自然环境的利用提出要求,对城市基础设施、公共设施建设作出安排、对城市功能进行布局、对城市土地的开发方式(序列、时间、开发强度等)作出规定。 2、调控 城市规划管理是政府对经济实行调控的主要手段之一。一方面,城市规划管理可以协调不同利益主体(如政府与投资者、投资者与投资者、投资者与当地居民)之间的利益关系;另一方面、城市规划管理可以控制投资开发火向、结构、空间、速度、节奏,它对投资的调控主要是通过规划编制、规划政策和规划项目的审批来实现。例如、以商住楼为主体的房地产投资过猛时,可以通过严格限制其它用地性质改为商住楼用地性质、严格控制商住楼用地的开发强度、严格要求商住楼规划设计质量、严格履行审批程序等措施对其抑制。 3、规范 投资行为是一个市场行为,而没有规范的市场行为只会导致市场秩序的混乱和投资的失败。规范的市场才能使投资者(尤其是中长期投资者、境外投资考)有安全感。城市规划管理对投资行为的规范作用是通过规划编制管理、规划审批管理和规划考察管理来实现的,它告诉投资考应该干什么,不应该干什么。如果投资者犯规,则将受到纠正。 4、保障 投资是有风险的,这种风险来自许多方面,其中一个风险来识于他人对投资者利益的侵犯和损害。城市规划管理对投资者合法利益的保障作用通过规划审批管理和规划监察管理来实现。例如,当投资者已获得了一块土地开发的合法权力时,他人在该块土地上违法进行建设,导致投资者在资金、机会、土地等方面的损失,这时对违法建设的查处就是对投资考合法权益的保护和对违法者的惩罚。 5、服务 投资需要服务,这种服务来自各方面。规划管理也是一种服务,它对投资者的服务主要通过城市规划行政主管部门的服务来体现。规划局机构设置和运转效率、规划管理人员的服务质量优劣、规划局形象好坏等等,都会直接影响投资者的心理行为和投资效果。例如,规划管理人员的腐败会直接增大投资者的成本,增加投资风险;反之,良好的服务会增加投资成功的机会,减少投资失败的可能。 结束语 规划管理应具有前瞻性,应能预测城市经济发展动向,并及时调整策略与手段,对投资环境的改善应该更多起引导作用,而少使用制约手段。规划管理与投资环境是一个动态平衡的开放系统。如何把握好城市规划与投资环境的关系,充分了解和努力发挥城市规划对投资环境的作用,以营造最佳投资环境,是城市规划管理者应该认真加以研究的重要课题。
工程测量学论文:工程测量学发展管理论文 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计 一、学科地位和研究应用领域 1.学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: ——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ——航空摄影测量与遥感学; ——地图制图学; ——不动产地籍与土地整理。 3.研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETERISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 高程测量方面,最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里,如用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量),即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展,其精度达微米级。 具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点,采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 三、工程测量理论方法的发展 1.测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效,稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系,可对多个粗差同时进行定位和定值,这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。 方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型,过去一直仅停留在理论的研究上。实际中,要求对多种观测量进行综合处理,因此,方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前,通用平差软件包中已增加了该功能,但还需要在测量规范中明确提出来。 需要指出的是:许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密,主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点,但由于多余观测少,发现和抵抗粗差的能力较弱,不宜滥用。建立一个区域的控制,首级网点采用GPS测量,下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看,全面布设的导线网具有更好的图形强度,精密较均匀,可靠性也较高。 2.工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是:根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案,根据仪器确定观测值精度,可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵,协方差阵的主成份计算,特征值计算,点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较,使之既满足设计要求,又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算,直到获取一个较好的结果。 在实践中,总结出了下述优化设计策略:先固定观测值的精度,对选取的网点,观测所有可能的边和方向,计算网的质量的指标,若质量偏低,则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下,若网的质量指标偏高了,这时可按观测值的内部可靠性指标ri,删减观测值。ri太大,说明该观测值显得多余,应删去;若ri很小,则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”,从“肥”到“瘦”的优化策略。 从模拟法优化设计的整个过程来看,它是一种试算法,需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外,在成果输出的多样性、直观性,在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。 用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案,可进一步用模拟观测值作网的平差计算,同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网,作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见,有较大的质量富余,建网费用偏高。网优化设计费用很少,所带来的效益较大,凡是较重要的工程控制网,都应作优化设计。 3.变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 (1)变形观测数据处理的几种典型方法 根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法,由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算,可得到变形与显著性因子间的函数关系,除作物理解释外,也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。 若仅对变形观测数据,可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模,前者可针对小数据量的时间序列,对原始数列采用累加生成法变为生成数列,因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列,通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项,然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA,这种组合建模的方法,可分性好且具有以下显著优点:将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序;具有同时进行平滑、滤波和推估的作用;模型参数聚集了系统输出的特征和状态;这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。 把变形体视为一个动态系统,将一组观测值作为系统的输出,可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述,以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量,可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列,按照一套递推算法,把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外,动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理;也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。 对于具有周期性变化的变形观测时间序列,通过Fourier变换,可将时域内的信息转变到频域内分析,例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和,通过计算各谐波频率的振幅,最大振幅以及所对应的主频率等,可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统,变形视为输出,各种影响因子视为输入,并假设系统是线性的,输入输出信号是平稳的,则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计,可以分析输入输出信号之间的相干性,输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。 (2)变形的几何分析与物理解释 传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性,主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下,参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外,前述的时间序列分析,灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。 变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系,通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础,观测资料愈丰富、质量愈高,其结果愈可靠,且具有“后验”性质,它与变形的几何分析具有密切的关系,是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数,建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程,在边界条件已知时,采用有限元法解微分方程,可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法,可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用),具有“先验”性质。只要有限元划分得当,变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量,泊松比,内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好,该法无疑是一种多快好省的方法,目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设,有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异,这就导致了将两种方法相结合的综合分析法,以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法,通过反演解算,重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法,条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单,其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍,根据力学模型、几何条件和静力平衡方程,对平衡条件作迭代计算,可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生,用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域,需要与地质和工程结构方面的人员合作。 (3)变形分析与预报的系统论方法 用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统,它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构,是非线性的,开放性(耗散)的,它还具有随机性,这种随机性除包括外界干扰的不确定性外,还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外,还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。 按系统论方法,对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究,前者系针对黑箱或灰箱系统建模,前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似,系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解,而是在对系统受力和变形认识的基础上,用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程,模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程,用单滑块模型模拟大坝的变形过程,用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的优秀,为此引入了许多与动力系统有关的基本概念,这些概念与变形分析和预报密切相关,它们是:状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线,每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解;吸引子代表系统的一种稳定的运动状态,它可以是一个稳定的相点位,环或环面,也可以是相空间的一个有限区域,对于局部不稳定的非线性系统,将出现分数维的奇怪吸引子,表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征,根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度,由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构,并按一定的算法计算吸引子的关联维数,柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等,可在整体上定性地认识变形的规律。另外,也可根据监测资料,反演变形体系统的非线性动力学方程。 系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识,如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的,将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的,希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。 四、大型特种精密工程测量 大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。 1.国内览胜 三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测,其规模之大,监测项目之多,都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术,在实践中也在不断发展新的技术和方法,如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统;拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等,都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统,监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程用地面方法建立的变形监测网,其最弱点精度优于±1.5mm。 北京正负电子对撞机的精密控制网,精度达±0.3mm。设备定位精度优于±0.2mm,200m直线段漂移管直线精度达±0.1mm。大亚湾核电站控制网精度达±2mm,秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1mm。 上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2mm,桥墩点位标定精度达±0.1mm;武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454m的东方明珠电视塔对于长114m、重300t的钢桅杆天线,安装的垂准误差仅±9mm。 长18.4km的秦岭隧道,洞外GPS网的平均点位精度优于±3mm,一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通,仅一个贯通面的情况下,横向贯通误差为12mm,高程方向的贯通误差只有3mm。 2.国外简述 国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例,德国汉堡的粒子加速器研究中心,堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器,直径仅100m,1978年的正负电子储存环,直径743m,1990年的电子质子储存环,直径2000m。为了减少能量损失,改用直线加速器代替环形加速器,正在建的直线加速器长达30km,100~300m的磁件相邻精度要求优于±0.1mm,磁件的精密定位精度仅几个微米,并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量,其测距精度与ME5000相当,对平均边长为50m的3800条边,改正数小于0.1mm的占95%。美国的超导超级对撞机,其直径达27km,为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上,利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量,均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量,精度优于1×10-6D。 露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140m,高65m,自重8000t,其挖斗轮的直径17.8m,每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量,在其上安置了3台GPS接收机,与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位,挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5cm。根据3台接收机的坐标,按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面,可计算出采煤量,经对比试验,其精度达7%~4%。这是GPS,GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。 核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165m,直径163m。在整个施工过程中,要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50mm,在塔高方向上每10m的相邻精度优于10mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良,出现不均匀沉陷,使塔身产生变形。为此,要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量,对每一施工层,沿塔外壁设置了1600多个目标点,在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍,所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保证,也为整治工程病害提供了可靠的资料,同时也能对整治效果作出精确评价。 瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57km,为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95),采用GPS技术施测的控制网,平面精度达±7mm,高程精度约±2cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段,中间设了3个竖井,共4个贯通面,横向贯通误差允许值为69~92mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗,计划于2004年全线贯通。 高耸建筑物方面,有人设想,在21世纪将建造2000m乃至4000m的摩天大厦,这不仅是建筑师的梦想,也是对测量工程师的挑战。 五、科技研究开发实践 将科研成果转化为生产力是科研的最终目的,作为一门应用性学科,这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。 基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一);一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外,在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用,又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网,国家及城市等级网,一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差,实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外,还包含近似坐标计算,稀疏矩阵压缩存贮,网点优化排序,闭合差自动计算,概算,粗差定值计算和改正,方差分量估计,贯通误差影响值估算,工程控制网模拟法优化设计,控制网数据管理,网图显绘,成果报表输出,以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。 基于科傻系统的主要功能,在索佳Powerset2000电脑型全站仪上,已成功地开发了全中文版软件包,这种全站仪通过软件开发,功能得到大大增强,故称为全能型全站仪。结合专业测量特点,我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定,将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量,只要对科傻系统稍加修改,都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时,可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上,进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上,并进一步开发各种智能化应用程序,可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包,并研制开发相应的软件,可望大大改变目前工程测量领域的面貌。 通过科技研究开发实践,我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断,感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点:是真正的转化而不是抄袭,必须有自己的研究成果;有一定特色;既要有通用性也要专业化;易于扩展和维护,要不断完善并推陈出新;要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。 六、工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 1.测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2.在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理; 4.多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5.GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 6.大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:数学在公路工程测量学上的具体应用 摘要:数学在理工科学科方面有着举足轻重的作用。本文主要讨论数学与测量学的关系,数学在测量上的应用,尤其是在公路工程测量上的具体应用。最后说明数学思想对测量的指导作用。 关键词:数学、公路工程测量、应用 1.引言 数学,是自然科学之首,是一门研究数与量的学科,同时也是一门研究空间形式的学科。作为一门基础学科历史悠久,伴随着人类文明进步不断发展完善,至今数学这门学科的内容丰富,其下门类分科众多,与人类生活息息相关,不可分割。 与其他学科相比,数学是比较抽象的,但其应用又是十分广泛的,其应用范围遍及几乎所有学科,几乎每门学科都用数学解决自身的实际问题。实际问题为数学提供应用背景,数学为实际问题提供理论基础。数学在研究数量、结构、空间及变化上有一个很重要的分支——测量学。 2.公路工程测量学 工程测量学是研究工程建设和资源开发中,在规划、设计、施工、管理各阶段,进行的控制测量、地形测绘和施工放样、变形监测的理论、技术和方法的学科。由于建设工程的不同,工程测量又可分为矿山工程测量学、水利工程测量学、公路工程测量学以及铁路工程测量学等。 公路工程测量是一门重要的应用学科,在生活中所有工程建设项目都必须以社会与经济效益为依据,按照自然条件和预期目的,进行规划设计,测量工作是工程建设中的一项最基础的工作,在道路、桥梁、隧道工程建设中起着重要的作用,为选取一条最经济、最合理的路线,首先要进行路线勘测,绘制带状地形图,进行纵、横断面测量,进行纸上定线和路线设计,并将设计好的路线平面位置、纵坡及路基边坡在地面上标定出来,以指导施工,当路线跨越河流时,拟设置桥梁跨越之前,应测绘河流及两岸地形图,测定桥轴线的长度及桥位处的河床断面,桥位处的河流比降,为桥梁方案选择及结构设计提供必要的依据,当路线纵坡受地形限制,采用避让山岭绕线平面线形不能满足规范要求,而选用隧道方案时,测定隧道进出口大比例尺地形图,为隧道洞口布置选择提供必要的数据。 3.数学与测量学的关系 数学在测量中的应用历史悠久,数学与测量的关系源远流长,数学在测量的各个方面都得到了广泛应用。其应用总体上都是围绕“数”和“形”这两个数学的基本概念进行的。而测量的各个方面在数学的“数”和“形”的应用上又各有侧重。 数学与测量的关系可以追溯到远古时代,人类最早丈量土地就与“数”和“形”有密不可分的关系。科学的产生和发展是有生产决定的。测量科学也不例外,它是人类长期以来,在生活和生产方面与自然界斗争的结晶。由于生活和生产的需要,测量工作在远古时代的人类社会中就被用于实际。早在公元前21世纪夏禹治水时,已使用了“准、绳、规、矩”四种测量工具和方法。埃及尼罗河泛滥后在农田的整治中也应用了原始的测量技术,几何学应用而生。数学为测量的发展提供了有力的解决问题的工具。长期以来,像其他学科一样,测量学就不断应用各种数学方法,几乎所有的数学分支都在测量中取得了重要应用。 测量学中的大地测量学是一门古老而又年轻的学科,是地球科学的一个分支。大地测量系统包括坐标系统、高程系统、和重力系统。其中,大地测量坐标系统规定了大地测量起算基准的定义及其相应的大地测量常数,是大地测量的尺度标准和实现方式。在我国成立初期,我国暂时采用了克拉索夫斯基参考椭球,并与前苏联于1942年坐标系统进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系统,称为“北京1954大地坐标系”。由于采用了前苏联的参考椭球使得与我国的大部地区产生了偏差。基于测量工程精确的要求,20世纪八十年代,我国采用国际大地测量和地球物理联合会的IUGG75椭球作为参考椭球,经过大规模的天文大地测量网计算,建立了较为完善的我国独立的参心坐标系统,称“西安1980坐标系统”。其克服了前一系统对我国大地测量计算的某些不利影响。这充分体现出测量学对于准确、精确客观的要求,这与数学对于其自身的客观准确性的要求是密不可分的。 4.数学在公路工程测量学上的具体应用 水准测量是测量学的一个重要组成部分,利用水准仪测量高差,用到了数学中最基本的几何关系,后期对水准测量成果的处理,如:高差闭合差的计算,高差闭合的调整,都是根据数学原理中的求和求差而计算出来的。 角度测量也是测量中非常重要的一个部分,测量角度的仪器——经纬仪,其本身就与数学有着千丝万缕的联系,如仪器架设,水平度盘、竖直度盘的刻度设置。另外测量成果的处理,也有着统计学的数学思想。 测量学上的坐标正算和坐标反算,跟数学上平面直角坐标系中的坐标算法可以说是一模一样。 测量误差的处理方面,利用到了数学中的算术平均值、众数、相对数等。 同样,导线的测量,也是测量学的一个重要的组成部分,在导线的测量过程中,各种复杂的计算,各种公式的代换,以及为减小误差而做的各种计算,都是以数学为基础的。 平面曲线测设中,利用数学中的回旋线作为缓和曲线,在曲线的计算中用到了三角函数、微积分、角度弧度转换、坐标系转换等数学知识。 归根到底,测量的很多方法,背后都离不了数学的支持。在工程测量的这门学科中,从仪器的使用到对所得数据的处理,从对误差的减小到对计算结果的最终检核,始终没有哪一个步骤,哪一个环节,能离得开数学的支持。未来,随着工程测量学的不断深入,知识的不断增加。相信数学和测量学的融入会更加的广泛。正如德国大数学家,号称“数学王子”的高斯曾说:“数学是科学的皇后”。从上述可见,就数学为人类提供精密的测量而言,“科学的皇后”这顶桂冠,数学是当之无愧的。5.数学思想对测量的指导 几乎所有学科都应用到了数学,用数学来解决自身的实际问题,而数学又以此为背景为实际问题提供理论基础。可见数学在其发展的同时促进了其他学科的发展,而其他学科的发展也促进了数学的进步,当然测量也不例外。将数学与测量相结合,对数学与测量都有重要的意义,有效的利用数学及其新的分支学科,更有利于测量的发展。 相信随着数学思想在测量应用的不断加深,一定会使得其有长足的进步与发展。 工程测量学论文:浅析工程测量学 摘 要:随着信息技术的发展,城市工程测量正处在从模拟方法测绘到数字化测绘的变革时期。本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。对工程测量学发展作出了展望。 关键词:工程测量、工程测量学仪器 中图分类号:TB22文献标识码: A 文章编号: 1、概述 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快。工程测量学的研究领域是相对的固定性,又是不断发展变化的。工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。 解析法和模拟法是网优化设计方法的两种方法。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。 多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。也可用于变形预报。变形观测数据处理的几种典型方法。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。变形的物理解释通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等称科傻一;在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”称科傻二。一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集称科傻三。 2、学科地位和研究应用领域 2.1 学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.2 学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: 大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); 工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); 航空摄影测量与遥感学; 地图制图学; 不动产地籍与土地整理。 2.3 研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner 3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 3、 工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 工程测量学论文:《工程测量学》实践教学改革研究 摘要: 《工程测量学》实践环节在整个教学过程中占有重要地位,针对传统实践教学存在的诸多问题和不足,教改团队提出了多项改革措施并本校学生中进行实验,这是对商丘师范学院办学定位的有益探索尝试,不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。 0 引言 《工程测量学》是土木类专业必修和专业基础课,是一门实践性很强,实践与理论结合严密的学科,因此要求其理论与实践教学并重。商丘师范学院是一所应用型本科院校,其中建筑与土木工程学院现有专业土木工程和建筑学两个专业,培养大量应用型人才,由于建院时间较短,在《工程测量学》的教学上存在很多不足,比如,最初由于设备有限,只注重理论教学,学生实践教学较少,后有所改善,但实践教学方面不足之处仍较多。如实践教学环节包括课后实验和课后实习,随着测绘行业新技术、新设备的出现,校园教学设施更新速度远不及行业进步,因此实践教学与实际工程脱节,教学目标中的要求学生创新能力的提高也难以实现。 1 实践教学环节存在的问题 1.1 教材内容落后,理论与实践脱节 教材内容一成不变,如水准仪和经纬仪构造部分,仍以微倾式水准仪和光学经纬仪为主,而在行业中,这两种设备已经尽乎淘汰。本校所用的水准仪也是自动安平水准仪和电子经纬仪。这就导致理论教学与实践教学脱节,学生不知所云。 1.2 实验内容单一,实验基地建设不足 实验学时少,课后实践环节仅停留在仪器的基本使用上,并且由于没有完善的实验场地,学生仅会进行仪器操作,却无法在实际工程中应用。 1.3 实验设备不足,实验学时少 由于建院时间较短,教学设备十分短缺。正常情况4-5人一组使用一台设备,而由于我院学生较多,设备严重不足,实际的实践环节甚至达到10人一组,又因实验课时较少,很多学生甚至还没轮到其操作就已经下课。两周的测量实习,由于学生多,不得不分批次进行,一学年中第一学期的实习时间,排到后面的学生不得不推到寒冬腊月,而第二学期的实习时间则推到酷暑,这两个时间均不利于测量工作的进行。 1.4 实习内容落后,与行业脱节 测量实习还停留在绘制大比例尺地形图,而在行业中多采用数字测图,且在建筑行业中,从事施工放样的人的比例远高于测绘地形图,因此实习环节与行业应用脱节。 2 实践教学改革内容 针对我院往年在上述实践环节中的不足,本教研团队就如何做好实验和实习,如何改进教学手段和方法,提高教学质量和教学效果,进行了探讨和实践应用。 2.1 从思想上重视实践环节 教师必须首先从思想上重视实践教学,因为实践教学是学生掌握理论知识的基本途径和方法,也是反映课堂理论教学效果好坏的一面镜子。教师不能把实践教学仅仅当作一个教学程序,对学生的实践过程放任自流,而应结合实际,思考理论和技能的应用问题,真正站在学生的角度来考虑学什么、教什么、怎么教和怎么学的问题;同时应重视新技术手段的应用,从观念上提高实践教学的自觉性,增强探索改革的意识。[1]从而帮助学生了解测量实践的重要性,激发学生实践兴趣,变传统的被动学习为主动学习。 2.2 教学设备革新、实训基地建立 学校非常重视测量学的实践教学环节,为解决以往测量设备少,学生多的问题,学校大量采购先进的测量仪器,电子水准仪、电子经纬仪、全站仪、激光测距仪、激光投线仪等一批土建施工中常用先进仪器被购进,一方面解决设备数与学生量不成比例问题,另一方面,使学生能接触工地常用仪器,提高上手速度。测量仪器除学生上课时可以使用外,只要有空闲,学生可随时借用。每种仪器都配有内容详尽的功能介绍和操作说明,配有专门的仪器管理老师,即使专业课老师不在,仪器老师也可进行指导。 建立实训基地。测量学实践教学环节应包括实验室、校内实习基地和校外实习基地建设三个方面。[2]为了提高实习质量,我们在校园内建立了一片独立的校内实习场地。并与国家水准点进行连测,建立了可长期使用的标准固定点。实习场地模拟土建工地实际情况建立,使学生在必做的水准仪、经纬仪、全站仪等实验项目上完全与工地接轨。学校与多家建筑企业建立联合培养学生计划,校外实习与建筑施工相结合,让学生能切身参与到施工的各个环节,为将来学生就业打下坚实基础。 2.3 实践教学内容改革 传统实践课都是验证性实验,不利于培养学生的独立观察、思考及分析问题的能力和独立设计实验的创新意识。因此需要减少验证性实验,探索开设设计性实验,注重发挥学生在实践教学活动中的主体作用。在实践课中,教师根据实际土木工程中所用到的测量知识,提出一个测量任务,如一个建筑物的基础放样,某栋新建筑物的变形测量等,让学生根据所学知识自己设计测量计划并进行实施,教师对学生的设计进行启发式指导。这种实践教学方法体现了以人为本的教育思想,有利于创新人才的培养。其打破了实验依附理论的传统教学模式,使实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径。[3]另外,根据对用人单位调研后得出的结果,可以适当减少地形图测绘方面的实验课,多增加施工放样、变形观测、竣工观测等工地应用较多的内容。 2.4 实践教学方法改革 多媒体课件多应用于理论教学环节,在测量实验环节,借助多媒体以三维动画的形式来模拟测量仪器的构造、测量的原理与过程,从而缩短了实验课教师的讲解时间,也使得教学内容更直观,学生更易接受,从而更好地完成实验教学任务。同时还可向学生展示新仪器在工程中的应用情况,引导学生将测量课程与所学专业紧密联系。[4]另外,将平时上课情况拍成教学视频,放在校园网上,方便学生学习。 3 结语 以上改革内容在我校11级土木工程专业进行实验,实验结果表明:学生上交的实习成果规范、数据可靠。不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。工地实习发现,学生对仪器操作熟练度,解决工地实际问题的能力明显高于往届。另外,学生的团队意识、团队协作能力也得到了很好的提升。 工程测量学论文:论工程测量学的发展及测绘新技术的应用 摘要:工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障。满足工程所提出的要求,精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,阐述了在工程测量中采用的新技术。 关键词:工程测量;测绘技术;展望。 工程测量学新定义 工程测量学科是一门有着悠久历史的应用学科,它直接为各项工程建设服务,并与生产实践紧密结合,是测绘科学中最活跃的一个分支学科。对工程测量学科的一般定义是:城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路修建等在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作,统称工程测量学。为了适应国民经济的发展和社会进步的需求,有必要对工程测量学科进行新的定义。对工程测量学科的新定义是:工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科,它主要以建筑工程,机器和设备为研究服务对象,工程测量学科的研究服务领域主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分,在科学上可划分为普通工程测量和精密工程测量。 二、工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 三、工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 工程测量中的测绘新技术 4.1 数字化成图 传统测绘中最重要的内容就是对大比例尺图形的测绘和对工程图的测绘。与传统的测绘手段相比,数字化成图不需要大规模的野外作业,改善了作业环境恶劣和出图周期长的弊端。数字化成图是一种精度高、劳动力小、测绘工作更为便捷的一种新技术的测绘方法。目前,数字化成图分为两种模式,他们分别是内外业一体化成图模式和电子平板成图模式。内外业一体化是一种精度高、分工明确的数据采集方法,与传统的成图技术相比,具有更高的成图效率。 4.2 工程测量中的卫星定位技术 卫星定位技术简称GPS技术,GSP全球定位系统也是由两大系统组成的,这两大系统分别是空间卫星群和地面的监控系统。用户使用的GPS则是由GPS信号接收器、数字处理器、和终端软件组成。GPS接受器可以有选择的接收某个卫星的信号,并对接收的不同卫星的信号进行交换。当GPS设备运作以后,系统会自动产生一个GSP卫星观测文件,观测文件经过终端处理软件的处理,最终形成准确的测量数据。在使用GSP技术的过程中应该注意到一些问题,有些地方是不适合应用GPS测量技术进行量测的,比如短边测量。如果一定要用GPS测量技术对短边进行两侧,为了保证测量精度,一定要经过多次测量。 RTK是以GPS技术为基础的一种能观测到实时动态的测绘新技术,是GPS技术发展的里程碑。RTK测绘技术是在一个点上安装GPS信号接收机,通过定点的GPS信号接收机接收GPS卫星发出的信号,当GPS接收机接收到卫星发出的信号以后在把信号通过基准台发射出去;流动站在在接收GPS卫星信号的同时也能接收到基准台发出的信号,从而得到基准台的观测量。RTK可以根据控制一定量的基准台就可以测得高精度的地形点和相应物体的坐标等,在利用测图软件的基础上就可以生成电子版的地图。近年来RTK测量技术被广泛的应用到地基和房地产测绘领域。 4.3 工程测量中的地理信息技术 地理信息技术简称GIS,GIS是一种新型的科学,它具有集计算机科学、空间科学和环境科学等学科于一体的特点。GIS已经成为了集多学科于一体的不可缺少的信息显示手段。GIS不仅在数据采集、分析可视化方面发挥这巨大的作用,同时GIS也具有空间提示、预警预报和辅助决策的重要测绘功能。经过近些年的发展,GIS早已成为一种成熟的技术在多领域发挥着重要的作用。GIS、内外一体化测绘等测绘技术的应用,真正实现了工程测绘的科学化、标准化、和信息化。 4.4 工程测量中的数字摄影测量技术 数字摄影测量技术是以数字影像和摄影测量为基础,发展起来的一种新型的测绘技术。数字摄影测绘的过程应用了许多学科的理论和方法,它广泛的使用了计算机技术、数字影像处理技术的科学技术,也是一种集多种技术于一体的测量方法。航空摄影测绘是数字摄影测绘中的一种测绘方法,利用这种方法,可以准确的测得比例尺较大的地形测图,通过这种测绘方法可以获得数字、影像等多种地图版本。目前,我国有100多个城市或工测单位利用航测技术制大比例尺地形图和地籍图,最大比例尺为1/500。全数字摄影工作站和GPS技术在工程测绘中的综合利用,使得摄影测量技术更加自动化和数字化。随着数字摄影技术的快速发展,摄影产品正在向4D(数字高模型、数字正射摄影图、数字线切图和数字栅格图)摄影产品转变,数字摄影技术为工程测绘提供了准确的数据。 过去我国只有海图和陆地地形图,没有测量方法测绘海岸带地形图,对中越划分北部联合测绘的难度更是很大,利用传统的测绘方法最少也要两年,现在广州军区某测绘大队里利用航空摄影等高技术手段,并在测绘生产中第一次大胆采用全数字摄影测量作业,作业效率提高一倍多。他们用时7个月就测绘出了两种规范文字的海岸带地形图,为我国海岸带地形测绘建立新的规范和图示提供了理论和实践依据。 4.5 工程测绘中的遥感技术 遥感技术简称RS,RS技术有着自身的优点,它依靠着大面积同步观测、提供更实时有效的数据等优势正在快速发展,近些年来RS也被广泛的应用到卫星技术上去,利用遥感卫星可以获得到更多的地理信息。小比例尺的地图也可以应用遥感影像技术来获取,遥感影像成为了测量城市地图以及种大、中、小图片的重要方法和手段。 国土资源局利用遥感技术对土地进行动态监测:利用遥感技术,对土地的变更、土地调查和动态进行相关的检测。可以及时的发掘违法用地情况,对违法用地的情况上报给有关部门,随着计算机图像处理技术的成熟和完善,利用遥感技术的动态监测技术必将带来更大的方便。 结束语: 工程测量技术是工程施工的前提条件,现代化的工程技术为工程的施工建设提供了基础保障。但是,现代化测量技术相对传统的测量技术对测量人员的技术和素质要求的更高,这也迫使我国应该加快对现代化工程测量技术人员的培养,通过工程测量技术人员技术培训,能够使得工程测量技术人员正确的使用新的测量技术和设备,为工程建设提供更加准确的工程测量数据。 工程测量学论文:关于工程测量学的探讨 摘要:工程测量学主要是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,指出了该学科的研究应用领域,阐述了工程测量学领域涉及到的测量仪器的发展。本文针对多年以来相关领域科研和开发的实践经验,对工程测量在实际生活中的应用,以及一系列基于工程测量的产品应用做了相应的研讨。最后,展望了工程测量在21世纪的发展方向和前景。 关键词:工程;测量;应用 1、工程测量的发展 1.1工程测量的概念与分类 通常,工程测量是工程建设中的所有测绘工作,实际上它包括在工程建设勘测、设计、施工和管理等阶段所进行的各种测量工作的统称。工程测量是服务于各项建设项目的勘测、设计、施工、安装、竣工、监测以及营运管理等一系列工程工序的测量学。 可以将工程测量按照其工作顺序和性质分为以下几种:勘测设计阶段的工程控制测量和地形测量;施工阶段的设备安装测量和施工测量;竣工和管理阶段的竣工测量、变形观测及维修养护测量等。 1.2工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 1.3工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 2、 工程测量的应用研究 随着工程测量科技的不断进步,传统测绘技术向数字化测绘技术转化取得了显著的成绩。工程测量的应用发展趋势和方向是,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。下面介绍几种技术在工程测量中的应用。 2.1 GPS在工程测量中的应用 GPS测量的技术是依据1999年建设部的行业标准《城市测量规范》、1997年建设部的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》 制定的。 相对于常规测量来说,GPS测量主要有以下几个特点:测量精度高、测站间无需通视、观测时间短、仪器操作简便、全天候作业、提供三维坐标等特点。因此,GPS被广泛应用于房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。 2.2 RS技术在工程测量中的应用 遥感(RS)技术在工程测量中快速的普及,是因为其具有大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势,多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。另外,各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取,为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。因此,RS技术在工程测量中的应用意义非凡。 2.3 GIS技术在工程测量中的应用 GIS技术是一门集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。GIS技术,现在已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。GIS技术的优势不仅仅在于它集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程,还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。现在,GIS技术已经成为一门较为成熟的技术科学,而且已经成为一门新兴的产业,它已经在在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用数据库、GIS、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术,为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息,以建立各类专业信息系统,从而实现管理的科学化、标准化、信息化。 3、 工程测量学的发展前景 展望现在我国经济发展的局势,工程测量学将在以下方面将得到显著发展: 3.1测量机器人将在多传感器集成系统的人工智能方面取得非常重要的意义,其应用范围将进一步扩大,图形、影像和数据处理方面的能力将进一步增强; 3.2在大型工程建设和变形观测数据处理中,工程测量学将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.4工程测量将从原来的土木工程测量扩展到人体科学测量方面。 3.5GPS、GIS技术等相关的技术将紧密结合建设工程项目,在勘测、设计、施工等领域发挥重大作用。 3.6数学模型和物理模型的建立、分析与辨识将成为工程测量学领域在数据处理过程中的重要内容。 总结 综合上面的结论,可以看出工程测量学的发展与应用,主要表现在从点信息到面信息的获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量,测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的发展将直接对改善人们的生活环境,乃至生活方式产生影响,以及提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:工程测量学课程CAI多媒体课件设计 摘要:在简要分析工程测量学的教学特点和计算机辅助教学优势的基础上,探讨了工程测量学课程研制课件的必要性,并对工程测量学课程CAI课件设计的理论依据、课件选题和设计制作原则和方法进行了有意义的探索和实践。 关键词:工程测量学;计算机辅助教学;CAI;课件 一 、引言 随着计算机技术的发展,多媒体技术也得到了广泛应用。由于其交互性好、表现力强、信息量大、视觉听觉效果突出等特点,逐渐成为现代教学方式的重要组成部分。工程测量学课程教学涉及大量的图形表达,注重学生空间想象力的培养,强调由空间到平面、由平面到空间的思维过程。这些特点决定其课堂教学不仅信息传输量大,而且包含了大量的抽象理论和方法。因此,在工程测量学的教学实施上,单纯依靠传统的教学手段已经很难达到教学目的,需要运用CAI课件等新的教学手段进行辅助教学。 在工程测量学教学中使用CAI课件能把工程测量学的基本原理、重要的公式推导等有机地结合起来, 使教师节约黑板书写时间,提高教学效率,更重要的是让学生看到相关模型的建立和利用数学工具解决实际问题以建立工程测量学基本理论和方法的整个过程,增强了学生分析问题、解决问题的能力,提高了学生的科学素质[1]。在利用多媒体技术进行计算机辅助教学时,还必须根据工程测量学的教学特点和相关学习理论进行计算机辅助教学课件的优化设计,以真正体现计算机辅助教学的优势。 二、工程测量学CAI课件设计的理论依据与基本原则 (一) 多媒体课件设计的理论依据 用建构主义学习理论及基于该理论的CAI课件的设计原则为指导进行工程测量学课件的设计,建构主义学习理论认为,学习过程是人的认识思维活动的主动建构过程,是人们通过现有的知识经验与外界环境进行交互活动以获取意义建构的过程,学习者的知识是在一定的情境下借助他人的帮助,通过意义的建构而获得的,理想的学习环境应包括情景,协作,交流,意义的建构四个部分, 意义的建构是教学的最终目标,一切教学过程都要围绕这一最终目标, 学习者是学习的主体,教师是学习者的促进者,辅助者,引导者,他的任务就是激发学生的兴趣,引导和帮助学生完成意义的建构,要为学习活动的开展尽可能多的创造有意义的学习环境,例如,学生对学习抽象的工程测量学课程往往感到枯燥无味,如果创设有意义的环境,使学生对该课程抽象问题的学习感到具体,形象,生动而乐意主动去学,这就可以有效地激发学生学习本门课程的兴趣。 因此,一个好的课件是要在建构主义学习理论的指导下设计的, 在课件中,利用多媒体课件提供某种符合学习要求的外部刺激,使学生积极主动同外部环境发生相互作用,完成知识结构重组的方法和策略,创设符合教学内容要求的情景和揭示新旧知识间联系的线索,用生动,活泼的方式呈现信息并与学生进行相互交流。 (二) 课件的设计原则 CAI课件的设计离不开教学设计,教学设计专家克拉克说过:“在教学中真正起作用的实际上不是媒体, 而是教学设计。”其含义不是贬低媒体作用,而是指导我们要运用“教学设计”的理论来设计CAI课件, 即CAI课件设计要体现设计者的教学思想,体现教者对于学与教的资源及过程进行系统规划的一套整体性操作程序的主要意图[2],科学严谨的教学设计是制作优秀课件的前提条件。在多媒体CAI课件的设计中, 要想在促进学生认识能力发展方面发挥其应有的作用,就要充分利用多媒体技术体现建构主义学习理论的优势,在工程测量学的课件设计时,应注意以下几点: 1、教学目标的合理安排。 教学目标主要是通过教与学使学生在认知领域,情感领域,动作技能领域达到的既定标准,要求在教学设计中必须明确给出, 此外,教学目标应该与学生学习环境中的目标相符合,教师确定的问题应能使学生感到就是自己的问题,建构主义认为学生不再是教学内容的被动者,而是意义的主动建构者,教师是教学活动的组织者。因此,教师针对教学主题所采用的策略,方法要有利于体现学生为主体的学习这一特点。 2、设计真实的任务。真实的活动是学习环境的重要特征, 建构主义理论提倡从现实情景中学,知识依赖于具体情景,脱离具体情景的抽象,枯燥的知识对学生来说是没有任何吸引力的,利用多媒体和仿真技术设计虚拟现实软件就可以模拟现实世界的真实环境,使学生身临其境,如同在现实生活中,这对知识的建构是很有好处的,一般来说,虚拟现实软件学习效果比较好,但开发起来也有一定的困难,它要求能够根据学生的输入数据进行分析处理并做出相应的场景变化,这是工程测量学教学课件开发的重点。 3、注意设置协作学习的环境。使学生成为独立自主的学习者, 建构主义认为,学生对知识的建构不仅依赖于自身原有的水平和经验,而且在一定程度上取决于同伴之间的对问题的共同讨论和理解,随着计算机网络的发展,多媒体与计算机网络结合起来,设计出支持合作学习的软件将会越来越引起人们的重视, 同时,课件的设计要支持学生对所学内容与学习过程的思考,发展学生自我控制能力,成为独立的学习者,例如:对工程测量学中有些学习主题具有很强的逻辑性分析过程的教学内容如影像匹配理论和技术,可采用探索方法,发现法去创设学习环境, 以利于适应认知过程的发展,使学生主动完成对主体知识的意义建构,还可以根据选题的特点,设置多种与以前学习主题不同但相关的情况,以便学生有多种机会在不同的情况中应用所学知识,从不同侧面来认识同一个主题。 4、要充分注意多媒体技术的特点。在建构主义学习理论中, 意义的建构是学习的最终目的,它靠学生自觉,主动地来完成,教师和外界环境的作用都是为了帮助和促进学生的意义建构,在这一点上, 多媒体技术的优势是其他媒体无法比拟的,因此,在课件设计中应注意到:以多媒体方式呈现教学信息,心理学认为,人的学习活动是多种感受共同参与和协调的结果,调动多个感觉器官共同参与学习活动,其效果最佳, 因此,在CAI课件设计中, 应根据需要尽可能用多种媒体呈现教学内容[3],如符号,语言,文字,声音,图形,动画,视频图像等,把各要素按教学要求进行有机的结合,呈现在屏幕上,为学习提供多样化的外部刺激,使学习效果更佳; 以超文本方式来组织教学信息, 学习者可通过节点间的链接关系方便地进行知识点间的切换,并对有关提问,反馈及帮助信息,提示或导航的呈现环节力求准确、可靠、规范, 方便学习者的学习。下面即是CAI课件设计流程图: 图1工程测量学CAI课件设计流程图 (三)工程测量学课程课件选题的重要原则 在整个工程测量学课程课件设计与制作中,科学性,针对性和实用性是最基本的原则,但这些原则在实际的课件制作过程中,却难以直接操作,因此,在教育理论,因材施教,充分发挥CAI课件的优点,提高教学效果思想的指导下,应制定一些浅显易懂, 操作简便的课件选题原则。 工程测量学CAI课件设计的选题应该遵循这些原则,选题的过程就是一个判断决策的过程,什么样的知识内容作为课件制作的对象,才能最大限度地体现其作为选题的必要性和可行性,这是一个大原则。分析工程测量学教学内容的特点以及制作的可行性和效益性,确定课件选题判断决策流程图, 针对工程测量学教学内容,该流程图最大程度地体现了选题的大原则,克服了常规手段不能很好表现的弊端,任何一节课或一个知识点, 如果按照流程前进,能走到最下层模块,便可以作为课件制作的对象,该节内容或知识点制作成为课件的必要性和可行性是充分的、反之,如果走到右边模块,建议放弃选题,因为该选题已经失去了制作成为课件的价值或者实际意义[4]。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 三、工程测量学CAI课件的制作步骤 (一)教学设计 制作电脑课件的目的是为课堂教学服务,在制作课件时,应首先写出授课教案,其内容包括教学目的、教学流程设计、问题和习题,并根据课程讲授的要求确定课件演示的表现手法。 (二) 脚本的设计 根据教学教案和表现手法,设计的课件脚本主要有课件简介、前言、课堂主题内容、总结、习题和退出6大模块。各模块内部包含电脑板书显示方式的过渡效果、画面背景图案、动画演示、重点突出、细节描绘等,并使各模块之间可相互连接和跳转。 (三)课件制作工具的选择 目前,多媒体课件制作工具多种多样,经比较,选择了Macromedia公司的Authorware 6.5。Authorware是一个规模较大、功能丰富、高效的多媒体创作工具,利用其函数变量能完成一些复杂的控制功能,很容易实现人机交互的过程控制,作品结构也比较清晰。Authorware的简单易学、易上手、效率高也是一个重要原因。除此之外,选择Windows自带的绘图工具和Photoshop软件来制作电路图,使电路分析的各个环节能更明确的体现,使同学们在课堂获得更多的理性认识[5]。 (四) 课件的运行、修改和打包 当课件的制作告一段落时,就要检验课件设计的效果,可一边运行课件看其效果,一边进行针对性修改。为满足课堂教学的需要,在教学课堂多次让学生观看,找出存在的问题,设计出更加直观的教学效果。在课件打包时,若的课件脱离Authorware平台的运行环境,就无法单独运行。为了解决这个问题,需重组设置,生成可以单独运行的exe文件,使课件成功。 图2工程测量学CAT课件系统总体框架 四、结论 工程测量学的发展为工程测量学课程教学提出了一系列的挑战,采用计算机辅助教学是解决这一问题的有效手段,计算机辅助教学停留在对传统课堂教学的补充上,对网络学校、虚拟学校、远程教育等概念还朦朦胧胧,但计算机在学与教过程中的优势,已被教师共识, 如何在现代教育科学理论指导下,完成计算机辅助教学课件制作过程中的模式选择,整体策略,制作出符合教学规律,高效能提高课堂教学质量的课件是目前工程测量学课程在采用计算机辅助教学过成中亟待研究的课题, 当前,新的教学手段,新的教育理念得到大力推进,在这个良好的氛围下,探讨工程测量学CAI 课件设计具有现实的意义, 我们有理由相信,只要坚持用教育科学理论指导课件制作实践,未来计算机辅助教学中高质量的课件将不断出自学校教师之手,为培养具有创新素质的人材,提供新的活力。 工程测量学论文:谈测绘及工程测量学中的新技术的应用 摘要:测绘学是一门古老的学科,有着悠久的历史。测绘学的科学地位和作用意义重大。工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术的学科。随着电子信息技术、通信技术、网络技术等的飞速发展,测绘学也迎来发展的机遇与挑战。测量理论,测量方法,测量仪器的改进推动了测绘学科的发展,现在的测绘不但测量精度大大提高,测量时间大大的减少,劳动强度降低。 关键词:测绘学 新技术 应用 测绘学古老而现代,绘学现在正在向一门刚兴起的学科―地球空间科学发展。测绘学是一门古老的学科,有着悠久的历史。测绘学的发展在世界上古史时代,就有利用测绘学治理尼罗河泛滥后农田边界整理的传说。公元前7世纪,管仲在其所著《管子》一书中已收集了早期的地图27幅。公元前5世界至3世纪,我国已有利用磁石制成最早的指南工具“司南”的记载。公元前130年,西汉初期便有了《地形图》和《驻军图》,为目前所发现我国最早的地图。随着人类社会的进步和科学技术的不断发展,测绘学科的理论、技术、方法及其学科内涵也随之发生了很大的变化。尤其是在当代,由于空间技术、计算机技术、通信技术和地理信息技术的发展,测绘学的理论基础、工程技术体系、研究领域和科学目标与传统意义上的测绘学有了很大的不同。 测绘学的主要研究对象是地球(当然再未来将发展到外太空,研究其他的星球)。人类对地球形状认识的逐步深化,要求精确测定地球的形状和大小,从而促进了测绘学发展。因此,测绘学可以说是地球科学的一个分支。测绘学的研究成果是以地图为代表的信息产品,地图的演变及其制作过程、方法是测绘学进步的一个主要标志。测绘学获取观测数据的工具是测量仪器,测量学的发展很大程度上取决于测绘方法和测绘仪器的创造和改革。测绘仪器的发展经历了早期的游标经纬仪到小平板、大平板仪、水准仪、航空摄影机、摆仪、重力仪、全站仪,测量机器人,数字绘图机。成果也从原来的手绘地图到数字地图,由原来的二维地图到现在的三维地图,四维地图,最近由武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室研制的“天地图”这一伟大成果就是一个很好的代表。 测绘学的科学地位和作用意义重大。在科学研究中的作用:测绘学在探索地球奥秘和规律、深入认识和研究地球的各种问题中发挥着重要的作用。现在的测量技术可以提供几乎任意时区域分辨率系列,具有检测瞬时地理事件如地壳运动,重力场的时空变化,地球的潮汐和自转等问题,这些观测成果可以用于地球内部物质的研究,尤其在解决地球物理方面可以起到辅助作用。测绘学在国民经济上的作用是广泛。丰富的地理信息是国民经济和社会信息化的重要基础,为构建“数字城市”“数字中国”提供了重要的资源。在现代化战争的今天,测绘学在武器的定位、发射、精确制导等方面发挥着不可代替的作用。另外在防灾减灾方面,测绘做出了不可磨灭的作用,2008年汶川特大地震中,测量所的的地图在救灾中起指导作用,减少了灾难等带来的重大损失。在以后的发展中,测绘在防灾、减灾上仍然将发挥它的作用。 测绘学的分类。随着测绘科技的发展和时间的推移,在发展过程中形成大地测量学、普通测量学、摄影测量学、工程测量学、海洋测绘和地图制图学等分支学科。大地测量学研究和测定地球的形状、大小和地球重力场,以及地面点的几何位置的理论和方法。普通测量学 研究地球表面局部区域内控制测量和地形图测绘的理论和方法。局部区域是指在该区域内进行测绘时,可以不顾及地球曲率,把它当作平面处理,而不影响测图精度。摄影测量学 研究利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息,经过加工处理和分析,以确定被测物体的形状、大小和位置,并判断其性质的理论和方法。测绘大面积的地表形态,主要用航空摄影测量。工程测量学 研究工程建设中设计、施工和管理各阶段测量工作的理论、技术和方法。为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理。海洋测绘 研究对海洋水体和海底进行测量与制图的理论和技术。为舰船航行安全、海洋工程建设提供保障。地图制图学 研究地图及其编制的理论和方法。 工程测量学。工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术的学科。测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。 工程测量学的理论平差理论。最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 现代测绘中的新技术。随着电子信息技术、通信技术、网络技术等的飞速发展,测绘学也迎来发展的机遇与挑战。测量理论,测量方法,测量仪器的改进推动了测绘学科的发展,现在的测绘不但测量精度大大提高,测量时间大大的减少,劳动强度降低,测绘工作者也不再是人民眼中“农民工”。这些新技术包括:1、卫星导航定位技术。以美国的GPS,俄罗斯的GLONASS,中国的北斗以及在建的欧盟的GALILES为代表的的定位系统为测绘工作带来极大的方便,而且提高了精度。2、RS(遥感),他是一种不通过接触物体本身,用传感器采集目标的电磁波信息,经过处理、分析后识别目标物的现代科学技术。我们武汉大学在遥感方面实力强大,遥居亚洲第一。3、数字地图制图技术。4、GIS(地理信息系统)GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。5、3S集成技术。即GPS、GIS与RS技术的集成,是当前国内外发展的趋势。在3S技术的集成中,GPS主要用于实时快速的提供物体的空间位置;RS用于实时快速的提供大面积的地表物质及其环境的几何与物理信息,以及他们的各种变化;GIS则是对多种来源时空数据的综合处理分析和应用的平台。 工程测量学论文:精密工程测量学在现实工作中的详细运用 摘要:我国的经济的发展是很快的,很多的工程上都是会运用测量的,精确的测量对工程的实施是有很大的帮助的,常用的测量方法有很多,精密工程测量在较为科学的地面测量仪器、三维工业测量技术、GPS定位技术、数字化测绘技术、数据库技术与GIS技术和大型精密精密工程测量的运用。最终提出精密工程测量科学的未来发展。 关键词:精密工程测量学;运用;发展 中图分类号: 文献标识码:A 文章编号: 精密工程测量科学是探索地球空间中详细几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测量实现的理论办法及科学技术的一项运用行科学。它着重对建筑工程、器械和设施加以探究服务对象。 精密工程测量科学关键包含工程建筑为对象的精密工程测量和以设备与机器装配为对象的工业测量两个主要方面。在学科上可划分为普通精密工程测量和精密精密工程测量。精密工程测量科学的重要工作是对各种工程建设供应测绘保障,满足工程所提出的要求。精密精密工程测量代表着精密工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进精密工程测量学科发展的动力。 一 精密工程测量学在现实工作中的详细运用 1、先进的地面测量仪器在精密工程测量中的运用 ⑴ 电子经纬仪和全站仪的运用,是地面测量技术进步的重要标志之一。电子经纬仪具有自动记录、自动改正仪器轴系统差、自动归化计算、角度测量自动扫描、消除度盘分划误差和偏心差等优点。全站仪测量可以利用电子手簿把野外测量数据自动记录下来,通过接口设备传输到计算机,利用“人机交互”方式进行测量数据的自动数据处理和图形编辑,还可以把由微机控制的跟踪设备加到全站仪上,能对一系列目标自动测量,即所谓“测地机器人”或“电子平板”野外直接图形编辑,为测图和工程放样向数字化发展开辟了道路。 ⑵ 激光水准仪、全自动数字水准仪、记录式精密补偿水准仪等仪器的出现,实现了在几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核测量数据等功能,使几何水准测量向自动化、数字化方向迈进。激光准直仪和激光扫描仪在高层建筑施工和大面积混凝土施工中是必不可少的仪器。国产JDA系列多功能自动激光准直仪,具有6种自动保持精度的基准,可用于高层和高耸建筑的轴线测控;滑模测偏、测扭、水平测控;构筑物与设备安装放线控测;各类工程测平,结构变形观测等。 ⑶陀螺经纬仪是用于矿山、隧道等精密工程测量的另一类主要的地面测量仪器,新一代的陀螺经纬仪是由微机控制,仪器自动、连续地观测陀螺的摇动并能补偿外部的干扰,观测时间短、精度高,如Cromad陀螺经纬仪在7min左右的观测时间能获取3″的精度,比传统陀螺经纬仪精度提高近7倍,作业效率提高近10倍,标志着陀螺经纬仪向自动化方向迈进。 2、三维工业测量技术的兴起和运用 80年代以来,随着高新技术的发展和社会的进步,现代工业生产进入了一个新的阶段,许多新的工业生产要求对生产的自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监测等工作进行快速、高精度的测点、定位,并给出运行轨道或复杂形体的数字模型等,这是传统的光学、机械方法所无法完成的。三维工业测量系统是以电子经纬仪或近景摄影仪为传感器,在电子计算机的支持下而形成的三维测量系统,主要运用于以下的工业领域:汽车、飞机工业及空间技术等方面设计、试验、制造、组装过程中的测量和定位;工业用机器人的检测;卫星接收天线安装和维护的精度检测;生产自动化过程、生产过程控制、生产质量检验与检测的动态测量;负荷试验中变形与应变测定。 三维工业测量系统分为两大类,以电子经纬仪为传感器的工业大地测量系统和以近景摄影机为传感器的工业摄影测量系统。 工业摄影测量系统,通常是以近景摄影的方式实现的,其优点是通过像片提供大量信息,施测周期短,可在瞬间完成测量全过程,可对动态目标进行测量,可以多重摄影,有多余观测值,精度可靠。西欧北美一些国家的高精度工业摄影测量系统,最好的相对测量精度已达到百万分之一。在我国的工业摄影测量系统一般精度较低,但也较多地得到运用并取得显著成效。如北京市测绘设计研究院用于测绘大型飞机外型;武汉测绘科技大学用于葛洲坝船闸变形监测、龙口及上下游水面流速动态测量;武钢“4号高炉”煤气管道变形监测等。 3、GPS定位技术在精密工程测量中的运用 80年代以来,随着GPS定位技术的出现和不断发展完善,使测绘定位技术发生了革命性的变革,为精密工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS技术所代替,同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间;定位方法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。 在我国GPS定位技术的运用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地运用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除,单点定位精度不断提高,GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的运用前景。 4、数字化测绘技术在精密工程测量中的运用 大比例尺地形图和工程图的测绘,是城市与精密工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。 随着电子经纬仪、全站仪的运用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。 根据调研的不完全统计,目前我国有60%城市与精密工程测量单位已不同程度的运用数字化测绘技术。目前存在的难题是数字化测绘系统的数据规格、标准还不能满足GIS的要求,所以,要制定一套标准化数据格式,使得数字化测绘成果既能满足地形图和专业图的需求,同时又能通过数据交换满足各类GIS的运用,才能更好地推动数字化测绘技术的发展。 5、摄影测量技术的运用 摄影测量由于高质量的摄影机,高精度测量仪器和GPS以及计算机技术的运用,加上软件的不断改进和完善,测量精度和效率显著提高。摄影测量技术由于可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量少、效率高和成果品种多等优点,具有广泛的运用前景。 采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外,还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集,经微机数据处理输入绘图机自动绘图。近几年由于全数字摄影测量工作站的出现,为摄影测量技术运用提供了崭新的技术手段和方法。同时,由于GPS技术在摄影测量中的运用,大量减少野外控制点的连测,大大提高了航测的效率与效益,开创了摄影测量向自动化、数字化方向迈进。在国际上,如瑞士、美国、加拿大一些仪器厂商都先后研制和推出全数字摄影测量系统,并得到有效的推广与运用。 工程测量学论文:创造性思维模式在《工程测量学》课程中的应用 【摘要】《工程测量学》是一门工程性和实践性很强的学科。以宿州学院“厚基础、强技能、高素质”应用型人才培养目标为基准,基于创造性思维模式展开了《工程测量学》教学改革研究,通过师生角色转换、创造性思维教学活动设计来改善课堂教学效果,对课程改革提出建设性策略。 【关键词】创造性思维模式,工程测量学,应用 一、引言 目前,高等教育的人才有创新型人才、应用型人才和高素质劳动者三个层次。第一类主要由国家所属的研究型大学和省属研究型大学培养,第二类由普通本科院校培养,第三类由高职、中职院校培养。新建本科院校一般应定位于研究型大学与职业院校之间,属于应用型大学。宿州学院作为新建本科院校,以就业为导向,以服务社会为目的,确立了“厚基础、强技能、高素质”的应用型本科人才培养目标。 面对日趋激烈的竞争,测绘用人单位倾向于聘用具有创新能力的学生。鉴于此,本文基于创造性思维教学模式对《工程测量学》展开课程教学改革,以学生为中心,从师生角色转变、课程教学设计入手,注重理论联系实际、创新能力的养成,使其掌握扎实的理论基础和过硬的实践技能,培养基础广、知识面宽、能力强、素质高的应用型创新测绘人才,增强学生就业竞争能力,满足社会和用人单位所需。 二、社会对应用型创新人才的需求 学生是否掌握测绘相关岗位所需的理论知识、测绘技能及创新思维能力,解决实际工程中所遇问题,是培养应用型创新人才关键所在。应用型创新人才必须具备以下几方面的基本能力: 1.扎实的理论功底。只有具备深厚的基础知识,才能多渠道汲取知识,综合运用知识思考问题、敏锐地发现问题本质,找到问题的解决办法。在大学四年本科学习生涯中,不仅要一如既往重视英语、数学、计算机等课程的学习,打好公共基础关,扩大人文社会科学知识,还要打好专业基础课,积极关注学科领域前沿知识,才能激发创造思维,不断丰富、更新自身的知识架构。 2.过硬的实践技能。理论与实践相结合,是培养应用型创新人才的重要方式。《工程测量学》课程从根本上说,其主要任务是运用测绘仪器解决工程规划设计、施工建设、运营管理三阶段的测量工作,具有很强的工程性和实践性。实践出真知,注重社会需求调查和岗位分析对人才知识、能力、素质的需求,面向市场,以应用为主旨,把好实践环节项目设置关,狠抓实践技能训练,使学生在有深厚的理论知识下,具有过硬的实践技能。 3.树立创新意识。学生不仅要掌握一定的理论知识和实践技能,还要具备创新观念,能够生产新知识。通过积极关注国内外学术研究动态,扩大知识面,关注面对一些工程实际问题,能大胆提出新思想、新方法。显然,只有那些具备扎实的理论基础和过硬的实践技能的人才,能正确地把理论研究应用到实际工程中,才能有效表达创新意图,将书本知识转化为实际工作能力,实现知识向生产力的转化。 三、创造性思维模式概述 人类根据已有的知识和经验,从某些事实中进一步找出新关系、寻求新答案,这样的思维活动属于人类思维的高级阶段,即创造性思维。创造性思维概况起来主要具有新颖性、综合性、突跃性、变通性、独创性和价值性等特征。 创造性思维教学是为培养创造性思维能力的教学。其存在创造问题性解决的教学模式、问题解决型教学模式、多元才能发展教学模式、创造性思维教学三段模式四种形式。ATDE创造性思维教学模式在学生原有的知识和经验基础上,通过“问(Asking)”“想(Thinking)”“做(Doing)”“评(Evaluation)”四步训练,培养学生的创造性思维能力(包括敏锐力、流畅力、变通力、独创力及周密的思维能力等“五力”)。 四、《工程测量学》课程教学中创造性思维的应用 工程测量学是测绘学的重要分支。它是继《测量学》、《数字测图原理与方法》、《误差理论与方法》、《控制测量》等专业课程之后的又一门主干课程,其理论与实践并重。 1.教学过程中,师生角色转变 在创造性思维教学模式下,教学的中心从过去的“教”转移到“学”, 学生则由过去被动的接受者,成为问题主动探究者。教师在教学过程中,重在引导,说明思维和推理的过程,引导学生发现问题、分析问题,重视并培养学生学习的自主能力,激发其创新与创作热情,掌握良好的学习方法,发挥其主观能动性,进而创造性地解决问题,使得教学达到理想的成效。 2.创造性思维教学活动设计 (1)课程教学目标:按照知识、能力、素质的要求,培养学生掌握工程测量的基本理论知识和基本技能;掌握带测绘仪器和相关专业软件的操作技能,独立思考和分析解决问题的能力;具备良好的职业道德素质,较强人际交往能力,形成爱岗敬业、踏实肯干的专业素养。 (2) 课程教学内容优化。教学内容优化是课程教学改革的优秀问题。目前,该课程选用武汉大学张正禄教授的《工程测量学》教材,主要是围绕工程建设的三个阶段规划设计、建设施工、运营管理中的测量工作来编写。《工程测量学》应结合测绘发展方向,以社会实际需求为依据,明确课程线路测量、建筑工程测量、桥梁工程测量等几条脉络主线。并搜集工程案例,将近年来的一些新仪器和测绘新技术穿插到教材相应章节,让学生了解新测绘仪器和大型工程案例,贴近社会生产实践,领会理论的产生是源于对实际工程的总结。 工程测量的实践内容要贴合工程实际情况,侧重于知识和技术创新,注重应用型测绘人才能力的开发与培养,诸如:掌握控制网布设原则及布置要求,完成测设任务,进行场地平整测量,学会土方量计算,学会坡度线测设,一般高程法放样,建立回归方程对变形监测数据进行处理等。 (3)教学方法革新。教学方法是提高教学质量的重要手段。从应用型创新人才培养的层面来看,迫切要求改变旧的教学手段与观念,在教学中,以学生为中心,教师要运用多种教学方法,案例法、讲授法、小组教学法等。针对典型工程进行分析、研究,积极开展体验式教学,以使学生在掌握工程测量学的基本理论基础上,紧密联系实际,熟悉将来要工作的环境,提高学生的综合业务素质。 (4)教学质量评价体系构建。教学过程是师生双向互动的过程。积极开展教师对学生学习情况的评价,综合工程测量学课程特点,构建学生评价、教师互评、督察组评教相结合的教师评价方式与教师对学生学习评价长效教学质量评价体系,确保及时发现教学过程中存在的问题并改之,督促教师全面提高个人业务素质,学习积极投入学习,提升教学质量。 基于创造性思维模式,学生首先带着疑问如何实测高程进行土方量计算,然后借助相关实验器材,设计方案用仪器测得高差信息,进而付诸实施实地测量高程。各小组依据各自方案比比哪组测量的更精确,方法更甚一筹,最后对实测的高程基于方格网进行土方计算,对手工计算方法和cass软件计算结果进行比较看有无差异。教师结合各小组实验方案实施可行性、实测高程时仪器操作熟练程度、计算土方过程严谨性及绘图质量等综合评价小组表现,完成“问-想-做-评”创造性思维活动训练。 五、结论与建议 基于创造性思维模式践行《工程测量学》教学改革,在教学活动中进行师生角色转换、优化课程教学内容、革新教学方法、构建教学质量评价体系来提高教学质量。在此基础上,提出以下几点教学改革建议: 1.制定新的教学大纲,编写实验讲义。宿州学院作为新建本科高校,成立专门的编审组每两年为一周期对培养方案进行修订。工程测量学实验重点通过实验项目训练,掌握典型工程中测量工作,为学生将来从事生产、科研等专业技术工作打下了必要的基础。为了提高实验教程实用性,方便教学,进行自主编写,在确保教材内容具较强学术性的同时,也要注意与实际的联系。 2.强化师资队伍创新意识培育。强化教师队伍建设,是新建应用型本科高校发展战略的必然选择。教师通过不间断的学习,具备创新意识,把创新作为组织教学的出发点,从教学理念、教学方法与手段、教学内容几方面入手着手研究创新,以适应教学环境的变化并重新塑造自己,有意识引导学生养成创新的学习方法。 3.建立严格的教学管理机制。严格的教学管理是保证应用型创新人才培养的重要环节。学生学了获取理论知识和实践技能,培养创新意识之外,尤为重要的是养成良好的纪律观。依据学生在教学过程中学习态度、学习纪律遵守情况、仪器操作熟练程度、完成任务的实习任务的质量、爱护仪器等情况对学生学习全过程进行合理考核、评价,严肃考风、考纪,形成公平竞争良性的教学管理机制,促进教学质量的全面提高。 工程测量学论文:论建筑工程测量学科中学生综合能力的培养 摘 要:中职院校学生综合能力的培养必须紧随时代潮流。只有这样才能促使中职学生的实际素质与个人修养能充分契合社会发展以及工作单位的实际需要,从而促使他们真正成为既具有专业职业技能,又同时真正具备高水平、高素质的社会主义专业人才。 关键词:建筑工程测量;实际操作能力;计算能力;绘图能力;合作及自主探究能力 中职教育的目标不仅仅在于通过系统、专业的教学与培训活动,促使中职学生掌握基础的学科知识与专业技能,更重要的在于还必须促使中职学生在学习活动中切实对自身的动手能力、实践操作能力、计算能力、绘图能力、团队合作意识能力等综合能力与素质进行提高与完善,从而为学生日后顺利就业、更好地适应现代社会环境等奠定良好的基础。 一、注重学生实际操作能力的培养 中等职业院校同普通高等院校最大的区别在于中职院校的创校宗旨是培养真正具备实际操作水平与专业技能的初、中级技术型人才。这就决定了中职院校教学中教师必须对学生的实际操作能力给予高度的肯定与重视,通过合理的专业设置及教学,切实促进学生动手能力、实际操作能力的提升与进步。这样才能充分保证中职学生不至于“发展”成为“理论的巨人,实际操作中的矮子”,进而为其毕业之后能真正掌握一技之长,更早、更好地融入社会工作之中打下坚实的基础。 建筑工程测量是建筑施工专业的一门技术性基础课程,其教学目的在于“使学生能独立完成平面控制测量、高程控制测量、大比例尺地形图测绘及施工放样等项测绘工作和内业计算工作。这就要求学生必须真正具备独立自主的操作水平与良好的实践操作能力。 无论是从中职院校的性质出发,还是从建筑工程测量学科的具体教学目标来看,注重学生实际操作能力的培养,真正确保学生具备良好的动手与操作专业技能,都成了建筑工程测量一线教师教学工作的重点之重。因此,鉴于这种情况,教师在学科理论知识讲解之外,更要结合具体的学习内容,巧妙而灵活地为学生设置丰富多彩、形式多样的实习课程或者实习机遇,以此提供给学生亲自动手、操作实践的机会,从而为他们自身实际操作能力的切实提升与发展做好充分的准备工作。 例如,在学习完“施工测量”这部分知识之后,我向有关部门申请,在保证学生生命安全的前提下,组织他们深入到正在建设中的施工场地,并鼓励他们将整个社会实践活动贯穿于整个建筑物的建设过程中。此项活动虽然历经的时间很长,但是效果出奇意外的好。通过实际勘察与测量,学生不但进一步明确了施工测量活动中的主要内容及详细步骤:(1)监理施工控制网;(2)依据设计图纸要求进行建筑物的放样;(3)每道施工工序完成之后,通过测量检查各部委的平面位置和高程是否符合设计要求;(4)随着施工的开展,对一些大型、高层或特殊建筑物进行变形观测,更重要的是伴随他们的实践活动,他们还真正深入到施工测量的各个环节、各个过程之中,而这些显然为他们自身实际操作水平及能力的更好提升与逐渐完善提供了充足的保障。 二、学生计算能力、绘图能力的培养 提到建筑工程测量,我们联想到最多的就是各种形式的图表以及庞大的计算量。而建筑工程测量恰恰是一门以测量为主的研究学习课程,这就决定了学生在这一科目的学习中不可避免地将会遇到大量的建筑工程图、计算表格等。《中等职业学校建筑工程测量教学大纲》在其“能力培养要求”中明确指出“建筑工程测量课程要着重培养学生的计算能力与一定的绘图能力,促使学生能运用计算机或者计算器进行各种工程建筑的测量计算”。 我在日常的教学实践活动中就格外注重学生计算能力与绘图能力的培养与发展,迄今为止,都收获了较为理想的教学效果与回响。如,在教学“坐标方位角的计算”时,在讲解完具体的计算原理及计算公式之后,我向学生布置了难度适中、题量适中的课后练习习题: 通过课后习题,一方面帮助学生进一步巩固与复习了他们之前课堂上所学的原理、概念、公式等诸多理论知识点;另一方面则以这些例题为契机,着重对学生的计算能力进行了培养与发展,真正起到了一举两得的良好的教学效果。 再如,在大比例尺地形图测绘的前提准备工作涉及“绘制坐标格网”这一知识,因此,在教学这部分内容时我就格外注重学生实际绘图能力的培养与训练。 除了对角线法绘制方格网之外,我还带领学生在计算机中用AutoCAD软件编辑好坐标格网图形,然后把图形通过绘图仪绘制在图纸上(绘图仪法)。这些都在一定程度上锻炼与培养了学生的实际绘图水平与能力。 三、培养学生的小组合作及自主探究能力 随着经济的快速发展以及人们理念的日渐更新,社会对优秀人才提出了更高的要求、更严格的标准,即人才除了单纯具备扎实的学科基础知识及良好的专业技能之外,还必须拥有一定的团队合作精神以及自主学习、终身学习的科学学习意识及理念。因为,人才只有真正具备自我学习的能力以及合作协调的意识,才能在既适应社会知识快速发展的同时谋求一个良好的人际社会关系,从而才能确保自身专业领域的更好进步与发展。 中职院校是以培养社会主义初、中级优秀人才为主要目的的专业院校,那么,也必须依据社会市场导向制定科学、合理的教学目标。由此展开而来,教师有意识、有目的地通过各种形式的教育、培训活动真正帮助学生形成良好的团队合作意识以及科学探究的自主学习能力就非常有必要了。 那么,建筑工程测量课程中教师应当通过何种措施才能真正贯彻、落实这一宏伟教学目标呢?我个人认为,教师除了要彻底摒弃以往传统而落后的教学模式之外,更要积极更新、转变自身的教育教学理念,真正把学生视作学习活动的主体,并以此为基础,积极创造条件,鼓励学生以小组为单位进行合作学习、科学探究等性质的学习活动。唯有这样,才能真正为学生合作意识及自主学习能力的切实进步奠定良好的基础。 以我自身为例,我在平时的教学实践活动中,就会结合具体的教学内容以及学生各自的性格特征等实际情况,将他们灵活划分为不同的学习小组,并指定详细的活动任务,促使学生在完成任务活动的过程中建立起良好的团队合作意识、逐渐学会同他人沟通、协调与合作。除此之外,借助学生亲身的探究实践活动,还进一步锻炼与发展他们的自我表达能力、自主探究能力、自主学习能力,促使他们在发挥自身最大潜力的同时实现自身综合素质的显著提升与进步。 总之,中职院校学生综合能力的培养必须紧随时代潮流。只有这样才能促使中职学生的实际素质与个人修养能充分契合社会发展以及工作单位的实际需要,从而促使他们真正成为既具有专业职业技能又同时真正具备高水平、高素质的社会主义专业人才。 工程测量学论文:工程测量学的发展探析 摘要: 本文对工程测量学进行了定义,指出了该学科的地位及研究应用领域,阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展。结合科研和开发实践,简单介绍了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统―――科傻系统。最后展望了 21 世纪工程测量学若干发展方向。 关键词: 测量学;工程测量;测量机器人 1 学科地位和研究应用领域 1.1 学科定义工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 1.2 学科地位测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。总的来说,整个学科的二级学科应作如下划分: ①大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ②工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ③航空摄影测量与遥感学; ④地图制图学; ⑤不动产地籍与土地整理。 1.3 研究应用领域工程测量遍布我国国民经济建设的各个方面,按照工程建设的对象可分为:建筑工程测量、水利工程测量、桥梁工程测量、矿山测量、军事工程测量等;按照工作顺序可分为:勘测设计阶段的工程测量;施工过程中的工程测量和竣工结束后的工程测量这三个阶段。 工程测量在不同的建筑工程施工阶段有着不同的职责,它是工程建设中最基本的工作之一,它为建筑工程的其他相关工作提供服务,同时也是保障施工建筑工程质量的最基本工作。由于工程测量学的研究应用领域非常广泛,很多的学者就工程测量的某一行业进行著书立说的比较常见,而全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材则尚未出现。 工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 2 工程测量仪器的发展和新技术的应用 测量仪器伴随着测绘科学发展而不断发展,工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。随着计算机技术和精密机械技术的发展,通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。专用仪器主要包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统,具有高精度、自动化、遥测和持续观测的特点。 2.1 GPS 系统的应用在工程测量的工作中,GPS 技术发挥着至关重要的作用,是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统,它具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能,而且具有良好的抗干扰性和保密性。RTK 技术对传统逐级布网的理念进行了更新,具有点位选择限制少,作业时光短,结果精度高,工程费用低等优势。过去测地形图时,都需要通过在测站上测出四周地貌的碎部点来完成,最少需要2-3 人才能完成该项工作。RTK 技术只需要一人背着仪器在要测的地貌碎部点呆上两秒钟左右,并同时输入特性编码,通过手簿能实时知道点位精度,把一个区域测完后回到室内,由专业的软件接口就能输出所要求的地形图,省时省力,工作效率大大提高。 2.2 地图数字化技术早期的纸质地图不利于保存和使用,信息技术的发展使得各工程测绘部门开始对早期的纸质地图进行数字化的处理工作,方便存取、传输、修改和排版。利用扫描矢量化技术进行地图数字化是提高数字化质量与速度的必由之路,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真地对地图进行数字化处理。 2.3 数字化成图技术传统的成图方法难以适应社会发展的需要。测绘向自动化、数字化、信息化方向发展。数字测图取代模拟测图将成为必然。数字化成图技术以其精度高、劳动强度小、便于保存和管理的特性受到了工程测绘人员的青睐。目前数字测图有内外业一体化和电子平板两种模式,主要设备为全站仪、电子手簿等,操作方便,成图效率高,现场可以方便、及时发现和纠正出现的错误和遗漏的信息,这是传统测图方法所无法比拟的,是一种理想数字测图模式。 2.4科傻系统科傻系统(COSA)是“地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统”的简称,它使工程测量行业发生了革命性变化。该系统由两个子系统组成:“基于掌上型电脑的测量数据采集和处理系统”(简称COSA-HC),该系统的最大特点是自动化程度高,通用性强,处理速度快,解算容量大。该子系统具有水准测量、二、三维控制、碎部测量、道路测设、工程放样等测量作业模块;具有小规模水准网、二、三维工程网的平差功能;具有文件管理和数据通信功能;该系统灵活方便,适合外业环境。其自动化表现在通过和COSA 子系统COSAHC相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出的自动化数据处理流程;其通用性表现在对控制网的网形、等级和网点编号没有任何限制,可以处理任意结构的水准网和平面网,无须给出冗余的附加信息;其解算速度快,解算容量大表现在采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术,在主频166MHz 的586 微机上,解算500 个点的平面和水准控制网不到1 分钟;在具有20MB 剩余硬盘空间的微机上,可以解算多达5000 个点的平面控制网。 3 工程测量学的发展展望 ①全球定位系统(GPS)技术、RTK、CORS 测量技术的广泛应用。随着社会的发展,科学技术的不断创新带来了现代测量技术的不断推陈出新,工程测量领域广泛应用GPS、RTK、CORS 等现代的数字化测绘技术,不但加大了工程测量的精确度,而且降低了在野外进行工程测量的难度。②测量机器人的应用范围进一步扩大。③工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理。④大型和复杂结构建筑、设备的三维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。⑤数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 工程测量对于工程施工的各个环节都起着至关重要的作用。如果没有工程测量人员的参与,工程的施工人员也将无法开展施工工作。在信息社会里,工程测量学的作用日益重要。因此,对测量工作要高度予以重视,大力提高我国测量的技术水平。 工程测量学论文:“以岗导学”土木工程测量学教学模式研究与实践 摘要:近年来,社会上“就业难”与“用工难”的矛盾日益突出,究其主要原因是学校教学与工程实际脱节,工程测量学作为土木工程专业必修的专业基础课也不例外。按照“以岗导学”人才培养模式,根据工程施工测量人员的岗位职责要求和土木工程测量学教学现状分析,提出基于“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式,把教学过程与岗位职责要求对应,构建了工程测量的“三段式”教学方案并进行了实践,使学生的测量技能实现阶梯式提升,形成岗位职业能力,有效缩短了毕业生的就业适应期。 关键词:工程测量;以岗导学;教学模式 在工程项目建设中,最重要、最基础的工作就是工程测量,它贯穿于工程项目的始终,从项目规划、设计到施工,乃至运营管理阶段都离不开测量工作。在设计阶段,场地地形图、平面图是设计的依据;在施工阶段,将工程设计图纸转化为工程实体、测量放线等都属于测量的范畴;在其运营管理阶段,建筑物的变形观测离不了测量。目前,像我们这类二本院校的土木工程专业学生,毕业后直接去现场从事项目施工工作的较多,即使几年后晋升为工程师甚至高级工程师,也离不开测量工作或管理工作。因此,测量技能就成为了土木类专业学生的最实用、最急需的基本技能。 一、工程施工测量人员的岗位职责 所谓“岗”就是指任职岗位,即从事这个岗位的职责、最需要具备的知识、能力和素质要求等[1]。对于建筑行业的施工测量岗位,基本可归纳为三类[2]:一是测量工,他们只负责仪器具体操作,是在技术员、测量员的详细具体操作指令下,应用水准仪、经纬仪、全站仪或RTK等测绘仪器设备来完成具体测量任务,而自己并不具备独立完成工程测量任务的能力,在工程中往往只是作为测量辅助人员来使用的。二是测量员,既掌握测量仪器操作技巧,也具备独立完成一定的工程测量任务的能力。在工作中,他们只需技术员发出简单总体的任务指令,而无需详细的具体操作指令,便可完成一定的测量任务。在工程测量实际中,他们是可以独当一面的。三是测量工程师,他们既具备仪器操作技能,可以完成一定的工程测量任务,也具备完成一定的工程技术管理工作能力。在实际工程中,他们无需别人发出工作指令,自己可以根据工程进展来安排相关的测量具体事项,可以独立完成单项工程的测量工作。在具体工程实践中,具有双重身份,即测量员和技术员或施工员。目前,土木工程专业本科毕业生(特别是一线施工人员)步入工作岗位后,一般都需经历从低到高的岗位转变工程。第一阶段,就是一般的“测量工”,这个阶段所经历时间的长短与毕业生掌握的仪器操作技能的熟练程度和所接触的工程项目难易程度有关,有半年、一年甚至更长时间的,当然也有1~2个月的。跨过这个阶段,就进入了“测量员”阶段,这时他们就成为技术部的一员,与技术员一起工作,其所需时间长短同样由个人的工程素养及工程项目的具体情况决定。最后阶段,即成为“测量工程师”=“技术员+测量员”,也成为了技术部的主要成员、骨干甚至负责人,开始指导其他技术员、测量员开展工作,这个阶段时间的长短主要与个人的具体岗位升迁有关。 二、工程测量教学的现状 工程测量是土木工程专业必修的一门基础课程,内容包括测量学基本理论、基本方法、基本技能和各种测量仪器工具的技术性能、操作方法及其使用技术等,具有覆盖面广、实践性强、更新速度快的特点。课程教学目的就是要通过课堂教学、实验、实习等各个环节使学生掌握测量和放样的基本技能,培养学生实际操作能力,并能运用所学知识和技能,正确分析和处理工程中出现的各种测量技术问题,使其毕业之后达到就业“零适应期”。进入21世纪以来,随着计算机技术和信息技术的快速发展,测绘科学领域的理论、技术也发生了根本性的变化。在土木工程测量工作中电子全站仪、测量机器人、数字水准仪、GPS测量、激光三维扫描技术等已被广泛使用。这些技术的应用,使得控制测量、地形图测绘、施工放样、高程传递等技术已经与传统方法截然不同,而目前工程测量课程教学大多数仍然使用传统模式,以测量的基本理论为基础、以传统的水准仪、经纬仪等仪器为根据、以高差、角度、距离测量为内容开展教学,对新兴的工程测量仪器、技术等内容介绍甚少,即使有些院校已经购置了全站仪、电子水准仪等现代测量仪器,单由于课时、场地等原因,只是在实验课上以观摩的形式进行,学生对这些仪器的了解往往仅限于简单的使用,对一些深层次的原因甚至不知,更谈不上结合岗位、部位、阶段的具体要求来制定测量方案并实施,致使很多毕业生工作后遇到工程实践时无从下手。针对这些问题,结合多年教学工作的体会、土木工程专业学生就业和行业岗位的需求,构建了“以岗导学”的“三段式”工程测量教学模式并进行实践。 三、“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式构建与实践 1.“以岗导学”的“三段式”教学模式。为了达到教学为实际工作服务的目的,我们根据课程特点和岗位要求,从岗位职业能力要求出发,以岗位执业能力为优秀,构建了递进的“三段式”土木工程测量学教学模式。将他们工程测量学课程教学与工程测量的三个不同层次岗位要求对应,将其划分为三个时间阶段,即基础理论教学、基本操作技能训练(课程实习)、综合任务实训(专业实习)三个阶段,以项目作为任务驱动教学,实施全过程考核,引导学生在真实生动、严谨有序的训练中提升测量综合技能,加快学生在工作中不断实现岗位提升。 2.“以岗导学”的“三段式”教学模式的实施。以工程测量岗位职业能力为优秀,将工程测量课程教学内容与岗位职责要求相对应,开展工程测量课程教学改革研究。①根据行业特点和土木工程专业教学的具体情况,依据国家相关职业标准,将岗位技能需求与教学内容对照,设定土木工程测量学课程教学的目标、内容、方法和要求。②通过对同类院校和企业调研,对测量工作各层次岗位和一些典型测量工作任务进行分析,针对职业能力需求不断优化项目式教学内容。③结合毕业生就业去向,按照不同层次岗位技能需求,选择对应的教学内容,构建了“三段式”的模块化课程。④组织编写“三段式”教学方案并在土木工程专业学生中开展实践,同时,不断总结优化,与企业技术骨干、相关院校专家一起编写“三段式”教学的配套教材,共同使用。 四、结语 以岗位需求为导向,以职业能力训练与职业能力培养为主线,以工程项目现场所需要的知识、能力为内容[8],坚持理论与实践结合的原则,将现场测量人员的不同层次岗位要求与教学各阶段相对应,构建了特色鲜明、与国家(乃至国际)行业标准紧密接轨的“三段式”土木工程测量学课程教学模式。自2001年以来,我们按照“三段式”教学模式在99-13级土木工程专业学生中开展课堂、实验、实习等各个环节教学,使学生的测量技能实现阶梯式提升,逐步形成岗位职业能力,使其毕业之后达到就业“零适应期”,直接步入第二层次(测量员)开展工作。 工程测量学论文:“工程测量学”课程教学方法 [摘 要]本文主要针对当前工程测量学课程已经不能适应测绘技术的应用发展趋势现象所进行了“工程测量学”这门课程的教学方法的改革探究,从而对“工程测量学”课程的教材编写、教学内容以及教学方法上的改革提出了研究对策,希望工程测量学课程教法能适应实际工程建设需求,提升学生的专业技能与综合能力。 [关键词]工程测量学 教材 事例型教学方法 引言 对于测绘工程专业的学生来讲,工程测量学是一门必修的专业主课。当前测绘技术得到了发展,测绘技术及其实际的生产作业设备都已经得到了改变,使得工程测量学这门教学滞后于现代测绘,需要测绘专业教学进行相应的教学改革,通过教学内容和方法上的革新来适应现代测绘技术的发展进步,从而培养出优秀的适应社会需求的测绘专业人才。改革“测量工程学”这门课程,就需要对其教材、教学内容以及教学方法等都进行改革,补充先进的测绘技术,适当增加测量工程学的教学课时,这是“测量工程学”改革的必然趋势。 一、教材编写改革 工程方面的教材种类不多,很多高校所用的工程教材基本是《工程测量学》(武汉大学出版),这是由于这本教材具有全面、科学、先进的优点,具有编排特色;然而这本教材内容上有一些重叠的地方,整体内容篇幅过大。由此,需要在此基础上编订新的工程测量学的教材。 在编订新的工程测量学教材时,必须要根据时代要求将新的测绘技术与测量仪器编入教材中,并作为重点的教材内容进行简绍,对那些过时的测绘技术与仪器,只作概略介绍就可以。其次,对于测绘设备和方法的编制必须要符合实际工作,是实际工作中用到的,要从基本原理、工作步骤、方法、注意问题、适用场合等都进行详细的介绍,要求学生能够通过学习达到会用、管用和够用的目的。第三,针对前面教材篇幅过大问题,新教材的编订要求精简,要让学生容易掌握到教材中的重难点知识和技术,适当缩减重叠的篇幅内容,并上调学生学习该门课程的学分。第四,教材内容编订要体现出综合性,反应出工程领域中普遍的测绘技术,并能对特殊的测绘理论技术进行介绍,将工程主要类型得到全面覆盖。第五,对于应用性极强的工程测量学课程来讲,必须要使得教材内容要以实践为基础,描写总结实践,并提升为理论、原理以及工作流程。第六,对于内容编排上要显示教材的特色,以凸显出教材的鲜明个性。 二、教学内容分析 “工程测量学”这门课程根据工程建设过程主要分为三部分的教学内容,分别是规划设计中的测量工作、施工中的测量工作和运营管理中的测量工作。以工程进度作为工程测量学教材的编排内容,其出发点在于考虑到将工程过程中所有的测量内容都能全面、有条理地反应出来。然而这就使得教材内容不能突出工程测量的重点和要点,并且对于这三个过程中的工作内在联系没有得到明显的阐述。 规划设计阶段。由于其他课程已经专门介绍了数字化测图知识点,该阶段的测量工作重点则只是对各种比例尺的地形图进行测绘,由此,只需简要介绍此阶段的测量内容与方法,对另外的测量要求做好概述即可。 施工阶段。此阶段的测量重点是施工放样,由此,需要对施工控制网的建立理论和方法、放样原理和方法、特殊测量方法进行介绍。基于当前测绘技术的发展,有一部分过时的内容可以省去,只作大概介绍,但要补充一些新工程类型的相关内容。 运营管理阶段。变形监测是该阶段的重点内容,这个知识点在不同版本的教材中有不同的详略介绍,这主要是基于学时设置考虑的,学时较少,那么教材将重点集中在施工测量内容的讲解介绍上。运营管理中的变形监测内容与施工测量有着同等重要的作用,由此,必须要加强该教学内容的详细讲解学习,这部分内容的学习有助于增强学生的工作适应能力。然而事实是过去的教材对这部分内容的介绍比重较小,所阐述的知识点不够全面完整。 在工程建设中,必须要对工程的各个环节都做好建设服务,即从勘测设计、施工建设到运营管理等阶段都需要做好相关准备接洽的工作,使得每一个阶段的工作都能得到有机联系,从而服务好工程建设,做到一致的工作内容和工作标准,能够在工程始终都能将资料进行共享利用,加强工程测量的信息化管理,教材内容与授课需要体现出这样的内容。同时,还需要注意学生在测量中的责任心的培养,确保其在施工放样中做到数据结果的正确性和准确性。 三、教学方法探讨 (一)专业素质和生活理念的并重教育 在校大学生一般是年轻的90后甚至00后,他们有自己的个性特征,优点与缺点并存,例如较为灵活、变通,但缺乏吃苦精神。所以测量工程学的授课需要采取一些特殊的教学方法,根据该课程的内容、教学进程以及实际工作特征来进行介绍,让这些学生们做好对学习本专业课程和未来本专业工作的心理准备。该课程的应用性极强,要求教师要多对测绘工作的特点、胜任本专业工作的业务能力和必备的素质进行介绍,使得学生能够了解现代测绘技术人员必备的专业技能和其它综合能力,让学生能有有一个明确的学习目标和现代生活理念。 (二)创建轻松活泼的课堂教学氛围 针对实践性极强的技术学科而言,采用传统教法来教授学生工程测量学很难让学生产生学习共鸣意识,由此,必须采取启发式教法来吸引学生的学习注意力,让学生能够有一个自由发挥的空间,制造课堂教学气氛,促进教学效果的提升。 (三)发挥事例型教学方法的优势 在工程建设过程中所应用到的工程测量技术,实践性极强,对工程建设的作用非常重要,由此,必须要紧密联系工程实际,在教学中充分利用工程实际中的测量学的例子,进行典型的案例教学,通过案例教学的分析来加深对工程实例中的相关工程测量原理、方法、注意事项、数据处理技巧等,使得学生能对工程测量有一种直观的感知和理解,从而升华测绘相关知识理论。这可以在某个工程建设阶段中的特殊类型工程实例进行介绍,使得学生能够全面了解和掌握测绘专业基本知识。 四、结束语 综述,“工程测量学”学科与工程建设实际联系密切,必须要根据当前已经有的先进测绘技术与仪器、学生自身的特征等进行该课程教学方法的改革,适时更新教材教学内容,舍弃一些重叠的教材内容,使得内容编排上要合理、有特色、全面,能区分重难点,在教学方法上注意采用现代化教学方式理念,吸引学生的专业学习注意力,制造课堂氛围,充分发挥实例型教学法的优势,促进学生对专业基本知识的全面了解和掌握。 工程测量学论文:民办应用型高校非测绘专业《工程测量学》教学改革探索 【摘要】随着测绘学科的发展,非测绘专业原有的知识系统已经不能满足现代测绘的需要,作者通过分析测量教学中所存在的问题,提出了有针对性的改进措施,并通过教学实践的验证,得出其可行性与必要性,为今后测量学教学的改革提供了依据。 【关键词】工程测量;教学改革;课程建设 1.引言 《工程测量学》是土木工程、建筑工程技术、工程概预算等专业的技术性、专业性、实践性很强的专业基础课。一方面,随着社会的发展和科学技术的进步,老的知识体系和教学方法已经不能满足现代工程建设对测量人员"懂测绘、会应用、能测绘"的要求;另一方面随着高等学校教学改革的进行,课时压缩得越来越少[1],如何在有限的课时内保证教学质量的同时兼顾教学内容的实用性,成为每一名测量教师急需解决的问题。目前市面上几乎所有非测绘类《工程测量学》教材的安排都按照:绪论、水准测量、角度测量、距离测量、小区域控制测量、地形图的测绘与应用、施工测量的基本工作、民用建筑工程测量、工业建筑施工测量、线路测量与桥梁施工测量、建筑物变形监测和竣工图的编绘等来编排。 毕业生就业岗位分析表明,80% 以上学生在施工企业从事施工技术工作,它要求学生具有 "放线""抄平"及地形测量等职业能力[2-3]。但是由于课时量的压缩导致与土建类专业结合紧密的测设(放样)部分,只有极少课时甚至课时为零,造成"学"与"用"的脱节。因此,对工程测量学课程教学进行改革,势在必行。 2.非测绘专业《工程测量学》教学实践过程中存在的问题 2.1 测绘知识增加而课时减少的矛盾 工程测量课程教学一般包括理论课教学(含课内实验)与测量实习两部分,课程内容基本兼顾了传统与现代测绘的基本原理和方法。随着测绘"新理论""新仪器"、"新技术"的不断发展,工程测量的信息量也越来越大,但是随着高等学校课程的改革,在非测绘专业工程测量教学的教学课时不断被压缩,比如按照学科设置工程测量学的理论课时应该安排在60个学时才算合理[4],但是多数高校在课程改革后课时数都减少了不少,以WF科技学院为例,目前建筑工技术和工程概预算专业课时只有48个,刨除因法定节假日而减少的课时,实际上课时长还达不到48学时。 2.2 教学内容陈旧,与生产脱节 在工程测量学的理论教学中,部分教学内容陈旧,严重滞后于实际测量工作的需要:如在生产中已普遍采用全站仪进行角度测量、距离测量和测设工作,而在教学中仍以介绍光学经纬仪、钢尺量距等内容,明显滞后于生产实际,导致工程测量课程的"学"与"用"之间存在一定的脱节。此外,测量实习内容以测绘地形图为主,而实际上,非测绘专业学生毕业后大部分接触到的是施工测设工作,很少专门从事测图工作,而在校学习过程中对测设和施工测量的锻炼则明显不足! 2.3仪器设备老化,跟不上科技的进步 测量仪器是工程测量学教学必不可少的设备,它的数量和先进性直接影响《工程测量学》实践环节的教学效果,此外工程测量教学中许多仪器比较贵重如陀螺全站仪、超站仪、三维激光扫描仪等,许多学校经费投入不足,尤其是民办院校甚至不愿意投入这么多资金,造成仪器落后,品种不全,教师上课时只能简单地用图片介绍,从而影响到实践教学效果。 另外,随着高考扩招,班级逐年增多,仪器由于常年使用经常损坏,却得不到及时修理,存在误差较大的严重问题,有些甚至已经没法使用,造成学生实验结果不准确,以至于迷惑不解,甚至对测量方法产生怀疑。以WF为例:13级土木有18个本科班,建筑工程技术专业21个专科班,都需要用到测量仪器,仪器的使用率较高,维修效率跟不上。 2.4考核形式单一,不能完全反映出学生的水平 传统的工程测量考核方案是平时成绩+课内实验成绩+期末考试成绩,这样的考核方法不利于考查学生的实践技能,比如实习过程中同组的6-8个人有些同学能够按照课前要求进行实验,还有部分同学没有实训只是借用同组其他人的测量成果,不能反映出实习的真实效果,同组实习数据都是一样的,这会造成吃大锅饭的情况,成绩好坏与学生在操作过程中的表现影响不大,打击了好学生的积极性。 3.《工程测量学》教学实践改革的措施 为了解决以上矛盾,拟从以下各方面着手,采取措施: 3.1整合教学内容,优化教学体系 为了解决内容多课时少和教学内容陈旧,与生产脱节的矛盾,专业教师应结合各专业的特点合理取舍有关内容,确定授课的重点、次重点、选学内容,对教材上已经过时的内容,予以删减。对于新的测量理论和测量技术属于了解和选学的内容,比如GPS测量技术、遥感技术、摄影测量技术等采取专题讲座的形式进行,这样不仅可以让非测绘专业同学对测量的前沿知识有一定的认知,也可以节省课时学习与生产实际结合紧密的知识。 3.2加强实验室建设,加强校企合作力度 对于仪器不足的问题,学校层面上要加大资金的投入力度,通过深入生产企业调研,准确定位生产中常用仪器的型号和种类,充分利用有限资金购置与生产对接急需的仪器。对于部分特别贵重的仪器,比如超站仪、测量机器人、垂准仪等,可以同仪器的生产企业合作,采取展销会的形式,由校方提供场地,仪器生产商展摆仪器,并委派技术人员,进行现场讲解。这对双方来讲都是一个双赢的事情,仪器生产商通过展销调高了自己的知名度,学校不仅节省了资金,同时也达到了让同学们认识了解先进仪器的目的。 3.3多途径考核,避免一考定"生死" 鉴于传统考核采用平时+实习+期末成绩的局限性,对此进行细化:平时成绩以课堂出勤情况作为考核指标;实习成绩为避免同组人员吃大锅饭的现象,采取教师与组内成员打分相结合的方法,即专业老师针对实习的结果的正确性给出相应分数,同组人员根据操作过程付出工作量的大小,给出一个阶梯化的分数,二者所占权重各占50%;对于期末成绩可以采用试卷的形式,或者其他能反映专业能力的方法。例如,WF科技学院,鼓励在校专科生报名参加测量员考试,凡是取得测量员证书者,提出申请可以不参加最终的结课考试,期末成绩按照优秀对待。此外还鼓励学生参加学习举行的测绘技能大赛,凡是能够取得三等奖以上者,同样可以不进行期末考试,成绩依然按照优秀处理。 4.教学改革的成果 从2013年开始进行的教学实验以来,共经历了12级建筑工程技术,12级工程概预算,12级工程测量与监理及12级土木工程(还未毕业),这几个专业学生已经参加工作或者正在工作单位进行顶岗实习,从用人单位反馈的情况来讲看,现在的学生要比改革之前从事测量工作时,上手更快,经过简单的培训即可独立从事测量工作。由于实行以证代考,多数的专科学生在毕业之前已经拿到测量员证书,通过顶岗实习,使所学知识有一更大的提升。部分同学因为在顶岗过程中的优异表现,同用人单位达成协议,毕业之后只要愿意就可以到单位上班,称为一名正式员工。 5.结束语 实践证明,WF科技学院根据自身实际,进行的非测绘专业《工程测量学》教学内容、教学体系、实践教学的改革,是成功的。在改革后的教学体系下,能使学生更容易接受测绘理论,增加测绘技能,培养的学生更符合生产实际的需要,适应市场对人才的要求。同时也符合WF科技学院"素质教育五项工程"----思想品德提升工程、书香校园工程、应用文写作与口才锻炼工程、社会实践工程、身心素质训练工程中,要培养"坐下来能写,站起来能讲,走出去能干"的"三能人才"的要求。 工程测量学论文:浅析关于中职 工程测量学 课程教学方法的探讨 论文关键词:工程测量学; 教学方法; 实践能力 论文摘要:本文对中职《工程测量学》课程的教学内容和教学方法进行了分析和探讨,并提出了适合中职教育发展的以培养适应企业需求为导向的教学方法。 中等职业教育培养的是具有一定文化和专业基本理论知识、熟练的专业技能、较强的实践能力和良好的职业素养的中等应用型人才,与此同时,现代测量新技术尤其是3s技术即gps(全球卫星定位系统)、gis(地理信息系统)、rs(遥感技术))的发展对工程测量课程的教学方法改革提出了新的要求。因此,如何改进《工程测量学》课程教学方法使其与中等职业技术教育培养人才的要求相适应,是摆在我们面前的一个重要课题。 1明确培养对象,满足企业需求 《工程测量学》是工程测量专业和地质勘查工程专业的一门专业技术基础课,其内容极其广泛,这就要求我们在教学中一定要明确培养对象,在教材的选取上要针对不同专业学生有的放矢,根据社会实际需要对教材内容进行适当的补充。如就“地形图在工程建设中的应用与精度分析”、“施工放样的基本方法及其精度分析”等两个专业共性的问题应当结合现代企业需要共同进行详尽讲述;而地质工程测量部分只对地质专业学生做详尽讲述,对工程测量学生只做系统介绍即可。切实注重不同专业学生在实际工作中的适应能力,真正做到让不同专业学生能够应用所学过的这些内容去解决实际问题;从而满足不同领域工程建设发展对学生的需要。即做到让不同专业学生学即所用、学即能用,毕业后能顺利参加工作。 2改革教学方法,提高实践能力 工程测量学是围绕着各项工程建设对测量的需求所进行的一系列有关测量理论、方法和仪器研究的一门学科,它与很多工程建设有着密切的联系。随着科学技术的进步与建设事业的发展,工程建设项目越来越多,需要解决各类工程建设中测量问题越来越复杂再加上测量仪器更新换代之迅速,导致传统的教学方法很难适应企业需求。因此,改革当前《工程测量学》教学方法,适应社会发展势在必行。 2.1《工程测量学》理论课部分教学方法的改革 打破“满堂灌”教学方法,建立以学生为中心、以教师为主导的新教学方式。采用讲练结合和讨论式、自主式的教学方法,注重学生思路的引导和启发,以提高学生的学习兴趣和学习积极性。上课根据教学内容决定教学方式,对于难理解和掌握的内容,采用引入一些相关的工程实例边讲边练,精讲多练和课堂讨论的教学方式,对于多解问题、方案选择采用思路引导或课堂讨论的教学方式,对于非重点、难点及描述性内容采用老师指点学生自学的教学方式,灵活多样的教学方法充分调动学生学习的主动性,提高教学质量。 运用现代教育技术,提高教学质量。把计算机技术、网络技术、多媒体技术引入课堂教学是现代教育技术,使用多媒体、计算机网络等现代化教学手段,降低《工程测量学》课程的学习难度,提高学生的学习兴趣,提高教学质量。多媒体教学是课堂授课的主要形式,计算机、投影仪、多媒体课件和绘图软件的灵活使用,能够吸引学生的注意力,帮助学习,提高教学效率。特别是对测绘仪器使用的讲解上使教学内容更加形象、直观,把抽象问题具体化,复杂问题简单化,有助于学生直观理解。如陀螺经纬仪、全站仪等仪器穿插大量图片,使学生对这些仪器及其操作流程、应用有直观的认识。同时对于学生构造空间模型,测量后内业数据处理等问题的理解和掌握都有很好的帮助,从而更好的达到课程改革的目的。在老师的指导下,利用网络教学有助于学生自我学习,如在校园网上相关的教学资料,向学生介绍一些相关的测量论坛和测量网站,学生可以通过互联网自己阅览学习,了解测量的发展动态。 2.2《工程测量学》实践课部分教学方法的改革 工程测量学是一门实践性非常强的专业课程,实验的好坏直接关系到这门课程掌握成败的关键。只有通过实验和对测量仪器的操作、采集数据、进行计算、测图或施工放样,才能真正理解和掌握测量的基本原理和基本方法,才能真正培养和提高应用理论知识解决实际问题的能力。因此加强和完善工程测量学实践环节,是工程测量学教学改革的重要环节。 笔者认为实验课教学从以下几方面进行: (1)实验目的明确。实验目的是要求学生运用测量基本理论和基本实践操作技能解决建筑工程测量技术问题的实践过程,是培养学生实际动手能力和综合分析问题、解决实际问题能力。故此在实验课程进行前一定要选好实验课题,选的实验最好与实际工程联系紧密。并提前向学生公布以便使学生提前为实验做好准备(包括实验用到的理论知识、仪器操作、数据处理等)。 (2)实验步骤明确。实验步骤严格按照工程实施步骤有条不紊进行。如要求学生按工程要求进行图上设计、实地踏勘选点、实地测量等。 (3)实验实施环节分工明确,安排有序。为了提高实验质量和效率,防止实验课实施过程中杂乱无序,和个别学生因产生倦怠情绪而不亲自动手的情况发生,实验的安排应当分组比赛进行,每组人员分工明确组织有序。这样也更好地激发学生对测量实验课程的学习兴趣。 (4)实验过程中及时排疑解疑。这一阶段是测量实习的最重要阶段,学生在课堂理论学习中遇到的疑问和未掌握的知识都可以通过实验来检验出,这就要求我们老师务必要对其实验过程中提出的疑问及时发现及时有效解决,从而使学生对理论知识巩固和加深理解。 (5)撰写实验总结报告。实验总结报告分为实验操作记录和实验分析总结两个部分。学生撰写实验总结报告,有助于学生在实验操作过程中形成良好的作业习惯,有助于学生对整个实验过程回顾,加深对理论知识的进一步理解和巩固;有助于学生概括总结能力得提高。 3改革考核机制,注重理论联系实际 工程测量学这门课程有很强的特点,主要表现在理论和实践结合非常紧密。采用传统的试卷考核方式难以反映学生的实际操作能力,而且考核内容过于依赖教材内容,导致学生只注重对理论知识的掌握,忽略实际操作能力的训练。因此有必要对考核方式进行改革。 考试的形式,采用理论水平测试与实验测试双重机制考核,理论和实验两项成绩各占总成绩的50%,具体办法如下: (1)理论水平测试,包括平时考查成绩和期末测试成绩两个部分。在教学中,平时的考查包括上课率和作业完成情况、上课的笔记、课堂讨论和答疑情况等,期末考试严格按照教学大纲命题考核。 (2)实验测试,包括平时实验成绩评定和期末专项抽题测试两个部分。平时实验成绩根据平时学生的实验操作、实验报告记载情况及结果来衡量学生的成绩; 期末组织专项抽题实验考试采取学生随机抽题,严格按照实验规范要求根据最终实验结果的准确度来给定成绩。 总之,我们要本着中等职业教育的总体方针以实践能力为中心,以就业为导向,不断开拓创新《工程测量学》课程教学方法,这样才能逐步提高《工程测量学》课的教学质量,培养出更多符合社会需求的技术性人才。
轨道交通毕业论文:城市轨道交通突发大客流对车站客运服务水平的影响 【摘要】城市轨道交通客流预测的影响因素有很多,服务水平是经常被忽略的因素。通过查阅相关资料,再加以分析,得出了城市轨道交通客流预测与服务水平是相辅相成,相互促进的关系。 【关键词】城市轨道交通;客流预测;服务水平;关系 引言 近年来,为了解决日益严重的交通问题,国内各大城市决定发展以快速轨道交通为骨架,常规公交为主体,多种交通方式相互协调的综合客运交通体系。由于城市轨道交通选用的模式和规划的线网规模既要适应近期城市交通需求,又要适应远期城市交通发展的要求,而预测客流量决定了轨道交通发展的模式、路网规模、线路走向、枢纽设置及其内部空间的布局,是轨道交通项目投资决策的依据和项目评估的基础,因此对轨道交通进行客流预测是十分必要的。而影响客流预测的因素有很多,服务水平的影响尤其重要。 一、客流预测的作用 根据客流预测得到的各项数据,可以对以下重要问题作出判断和决策:(一)轨道交通工程建设的必要性和迫切性; (二)选定轨道交通制式和车辆选型;(三)确定系统设计运能,列车编组,行车密度和行车交路;(四)确定车站基本规模,站台长度、宽度,车站楼梯和出入口总宽度;(五)选择机电设备系统,计算其容量和用电负荷;(六)选定售检票系统制式和规模,拟定票价政策;(七)核算运营成本和经济效益评价。 二、客流预测的内容 (一)全线客流:全日客流量和各小时段的客流量及比例 (二)车站客流:包括全日、早、晚高峰小时的上下车客流、站间断面流量、相应的超高峰系数以及到达本站的客流所采用的各种交通方式的分类和比例 (三)分段客流:站间OD表、平均运距及各级运距的乘客量(四)换乘客流:各换乘站分向换乘客流量(五)出入口分向客流 三、影响客流预测的因素 (一)城市人口规模的大小和分布特点 城市人口规模的大小和分布从根本上决定了轨道交通的规划方向。人口密集的重工业城市,它的居民出行的目的主要为上班、上学、购物等,客流分布比较有规律,轨道交通的规划就应当满足居民出行的需要。而旅游城市客流中的一大部分来自旅游人口,这样居民出行规律的工业城市与旅游城市的客流预测模型并不相同。 1、城市的地形特点城市的地形特点对城市客流的分布有决定作用,若该城市为狭长的地形,则客流预测可以采用线状OD取代面状OD,不但可以简化计算,而且由于影响因素少,精度反而较高。2、城市的未来发展规划城市的未来发展规划对城市的客流预测也起着重要的作用。各个城市应当根据城市的性质、规模、用地布局、经济发展水平及有关国家政策,明确城市交通设施发展建设的宏观构架与目标,据此对轨道交通项目和客流预测进行控制。但因为城市规划是动态的,因此对客流预测的精度有很大的影响。 3、城市的地理位置、居民的生活习惯、气候特点 城市的地理位置、居民的生活习惯、气候特点对客流预测具有重要的作用。 四、城市公共交通的服务水平 城市公共交通服务质量的好坏主要通过方便性、迅捷性、准时性、舒适性、安全性和经济性等6个方面内容来体现。 (一)方便性。 方便性指乘客乘坐轨道交通的方便程度。影响乘客方便性的基本内容应该包括:线网布设的合理性、线网密度的高低、换乘系数的大小、发车频率的高低、站点布置的合理性、大的工业区和住宅区是否有多个方向和不同功能的公共交通线路、不同容量的出行需求等。轨道交通对乘客方便性的评价可以通过轨道线网的平均站距、换乘系数、换乘距离和乘客的候车时间4个评价指标来实现。 (二)迅捷性。 迅捷性主要是指运营速度。旅客在从起点到终点的整个出行过程中,旅行时间由两部分组成,即车内时间和车外时间。车内时间主要由列车运行速度决定,而车外时间则与线网布设、换乘方便性及站点布设合理与否等因素有关。轨道交通的运营速度要比常规公交高出l一3倍,因此影响旅客出行迅捷性的因素主要体现在车外时间上。此外,线路的发车频率、换乘路线的设置及换乘工具的迅速程度也会对轨道交通的迅捷性产生影响。评价轨道交通迅捷性的指标包括:轨道线网密度、运送速度和乘客的平均出行时间。 (三)舒适性。 舒适性指交通方式的舒适程度。为使乘客乘车舒适,应尽可能减少旅行途中的疲劳。因为轨道车辆加速与减速设计适当,所以行车比较平稳,舒适性一般要好于常规的公共交通。影响乘客乘坐舒适性的主要因素包括:乘客的乘坐率、车内拥挤程度、车内气温以及车辆行驶的平稳性等,舒适性可以用轨道交通乘客服务水平来直接反映。 (四)准时性和安全性 地铁和轻轨系统一般采用A类路权,轨道路线全封闭隔离设计,并采用先进的运营管理系统,在安全性和准时性方面是其他公共交通方式无法比拟的。 (五)经济性。 经济性主要是指对乘客而言的。对乘客来说,合理、便宜的票价,是轨道交通吸引乘客的主要因素。票价的制定既要保证运输企业效益,又要考虑社会整体利益。乘客所能接受的票价的高低也与该地区的经济水平有关。 五、客流预测与服务水平的关系 由上所述,可以看出,客流预测与服务水平关系密切。 (一)客流预测数据决定服务水平 客流预测得到的各小时段的客流量及比例,可以为全日行车组织计划提供依据,合理安排行车间隔,提高列车满载率及运营效益,保证了乘客乘车的方便性、迅捷性与准时性。 客流预测得到的全线早、晚高峰小时的站间断面流量,是全线运行交路设计的基本依据,由此确定区域折返交路、折返列车数量、折返车站位置及配线形式,并计算运用车辆配置数量,保证了乘客乘车的迅捷性与准时性。 客流预测得到的各车站早、晚高峰小时的上下车客流量及相应的超高峰系数,是各车站规模设计的基本依据,由此计算站台宽度,楼、扶梯宽度,售、检票机数量,车站出入口的总宽度等。其中晚高峰小时客流量对地下车站的空调、通风量计算具有控制性作用。保证了乘客乘车的舒适性。 (二) 服务水平影响客流大小 缩短发车间隔,可以吸引更多客流,提高列车满载率和运营效益。 通过与其他公共交通方式的高效接驳,减少车外时间,使乘客方便、快捷地到达地铁车站,有助于吸引更多的客流。 通过在车站附近建设较大规模的停车场,吸引乘坐小汽车进入市内的乘客改乘地铁出行,增加客流。 合理的票价,较高的票价与时间的性价比,有助于吸引更多中低阶层居民以及外来客流。 采用多种交路组合运行,减少停站次数,提高列车运行速度,可以吸引更多客流。 (三)相辅相成 相互促进 根据城市轨道交通前期客流预测得到的数据结果,可以根据近期及远期的客流需求,确定需要提供的服务水平,确保乘客乘车的方便性、快捷性、舒适性、安全性、准时性以及经济性。 通过提高服务水平,缩短发车间隔,提高运行速度等,吸引更多客流,提高列车满载率和运营效益,使城市轨道交通输送旅客,减轻道路交通压力的效能发挥到最大。 由于客流预测值会有所波动,如何确定波动范围限定值的下限,可以通过服务水平这一指标来确定,即在服务水平上应保证经济合理的行车间隔,在远期高峰小时段的列车运行间隔时间不得大于3min的服务水平,才可以满足客流预测数值的波动范围限定值的下限。 六、结论 客流预测是轨道交通投资决策的依据,也是项目评估的基础。轨道交通客流需求预测分析是整个轨道交通系统规划与设计的重要依据。服务水平对于客流预测的影响不可忽视。客流预测结果可以确定应提供的服务水平,而提高服务水平可以吸引更多的客流,可见,二者的关系是相辅相成,相互促进。因此,在进行客流预测时,必须将服务水平这一影响因素考虑进去,使得预测结果更接近实际。 轨道交通毕业论文:如何加强网络化轨道交通行车组织探讨 【摘要】随着城市化进程的不断深入,在我国部分发达城市中已形成了比较全面的轨道交通行车管理系统。本文主要基于网络时代下,通过介绍网络化轨道交通行车组织的特点,并分析网络化轨道交通行车组织中存在的问题,提出有效的加强措施。 【关键词】网络化;轨道交通;行车组织;信息平台 网络化轨道交通组织也就是轨道交通形成网络形式的轨道交通之后,制定全面、安全、稳定的网络化轨道交通行车管理系统,以对所有资源进行控制与管理,从而实现基于网络化的最高效益目标。随着社会的不断发展,轨道交通已在我国部分城市中得到运营。轨道交通既可以有效缓解城市地面交通紧张的局面,还能完善城市内部布局。在网络时代下,我国轨道交通在运营上存在一些问题需要解决,只有将这些问题解决,才能实现网络化轨道交通的高效运营。 1 网络化轨道交通行车组织的特点 1.1 轨道交通模式越来越复杂 随着人流量、车的使用量不断增加等因素的影响,现代轨道交通模式越来复杂,这就对复杂的轨道设计提出了更高的要求。 1.2 轨道交通运行指挥与调节 对列车运行影响的因素比较多,如节假日的客流量高峰期,轨道交通的提供未能满足人们的需求、轨道交通设备落后等。另外,车辆的延误存在传递性,若当有一辆列车出现延点,就会造成后面的车辆也随之延误,若未及时处理,容易导致整条交通线路,甚至整个交通系统处于延误的现象。 2 网络化轨道交通行车组织的常见问题 2.1 安全风险系数较大 随着现代网络化轨道交通的运行,使部门管理的范围不断增大,从而导致网络轨道交通的安全风险系数不断增大。 2.2 车辆供应和人流量之间存在矛盾 由于节假日出行的人流比较多,经常会出现轨道交通车辆供应不足的情况。虽然部分单位对车辆的发车时间进行相应的调整及增加后备车辆等措施,但并未能有效解决车辆供应不足的问题。导致容易出现以下几种问题: (1)列车超载运行。列车的超载运行,就会增加列车的损耗,在高峰时期就会有大量的乘客集中在车门处,容易导致车门损坏或者碰伤乘客等; (2)车站乘客的滞留量比较多。大量的乘客在车站滞留,就会导致各种不可预见的事件发生; (3)客流量大,出现误点。在客流高峰期,往往容易导致列车误点,大量乘客在挤进列车时容易出现误伤、车门夹伤等情况。 2.3 设施设计不合理 轨道交通中的一些设施在设计上不合理,也会对轨道交通形成组织管理上的带来不少的问题,如车站和车厢之间的存在高度差及距离大等问题。不合理的设计也会导致车站的基本设施不齐全,从而导致对客流量的合理组织管理存在一定的难度,如站台的面积较小等。 2.4 运行安全受到外部因素的影响比较大 轨道交通列车的安全运行受到外部因素的影响不断加大,若车站关键设施被盗、恐怖事件等,都会对轨道交通行车组织造成影响。 3 加强网络化轨道交通行车组织的有效措施 3.1 制定合适、可行的轨道交通运行方案 通常情况下,轨道交通的运营计划都是参考在某个时段内的人流量,并针对人流量数据信息进行详细的分析,并合理归纳客流的规律,从而根据客流规律制定一个合理、可行的运行方案。如针对节假日、双休日的客流高峰期,可采取限流入闸、分流上车的方法,严格控制进入的车站站台的人流量,以有效缓解客流拥挤的现象,有利于减少列车误点与碰伤乘客等情况的发生,从而有利于降低乘客的安全风险系数。 3.2 增加车站的指挥与安保人员,合理安排乘客上车 针对节假日、双休日、上下班客流高峰期,车站应合理增加车站的指挥与安保人员,指导乘客遵守安全规则,如先下后上,限流控制等,以避免出现想上车的上不了,想下车的下不了等局面。通过合理指导乘客,有利于减少客流拥挤导致摔伤、碰伤及被车门夹伤等情况的发生。如对于携带大件行李的乘客,应指导乘客乘坐升降机式电梯。同时增加车站的安保人员,不仅可以起到指导乘客的作用,还能及时发现车站的不安全因素,以保证乘客的生命财产安全及列车的安全运行。 3.3 制定合理轨道交通运营计划 针对错综复杂的行车交路,必须要根据其需求制定满足其使用要求的运行计划。由于工作日、节假日及各个时间段的客流量都不同,应根据客流规律制定相应的运行计划,以将运营计划制定和客流量规律相适应。增加线路的后备车辆,针对节假日、双休日以及上下班高峰期,客流量非常多,也因此可通过合理增加线路的后备车辆,以有效缓解客流高峰的交通压力[3]。另外,应合理安排轨道交通的行车时间,应使列车行车时间之间的连接越来越紧密,以提高列车的运行率,有利于提高列车送客量,缓解车站人流量过多、拥挤的局面。 3.4 建立完善的轨道交通行车监测系统与信息公布平台 网络化轨道交通行车组织和单线轨道线路交通不同,其要实行的是全网络的车辆管理机制。因此当某条线路发生突发事件或某辆列车的设备出现故障,不仅对影响该列车的正常运行,还会对后面的列车运行造成影响。因此,相关的运营部门就会根据这些因素制定一些科学、可行的方案,以更好地满足乘客的实际需求。通过需要建立完善的轨道交通行车监测系统与信息公布平台,以实现对轨道交通列车运行的实际进行实时监测,以更好地掌握列车行驶的情况,并通过信息公布平台将车辆的运行情况及时公布出来,有利于乘客根据列车的情况选择适合自己需求的班次,有利于起到缓解交通拥挤与保证列车安全运行的作用[4]。但目前我国轨道交通线路基本上都是通过自行招标投标的方式而进行施工的,会导致轨道交通建设时所采用的材料、技术、设备以及设计标准等都存在差异,从而对建立完善的网络化轨道交通行车系统及信息公布平台造成一定的影响。因此,在建立完善的网络化轨道交通行车系统及信息公布平台之前,应先对行车系统和信息平台制定一个统一的标准,有利于网络化轨道交通行车系统及信息公布平台的进一步完善。 4 结束语 综上所述,随着城市化进程的不断深入,轨道交通在城市中的发展越来越快。轨道交通在网络化时代背景下的发展越来越发达,但在网络化轨道行车组织中仍然存在一些问题需要解决,因此需要对现阶段的轨道交通行车组织进行必要的改革,通过采取有效的加强措施,以完善网络化行车组织的制度与设施,并对轨道交通做出有效的调整,以提高网络化轨道交通的高效运营。 轨道交通毕业论文:轨道交通AFC设备运营管理系统的探析和实现 【摘 要】随着经济的快速发展和城市化建设的推进,我国城市的轨道交通建设发展越来越快,轨道交通AFC设备的正常运行和管理对城市轨道交通正常运行有十分重要的作用,轨道交通AFC系统具有集中式信息管理、分布式监控、终端设备种类多、多样化运行等特点,轨道交通AFC设备运营管理系统对城市的轨道交通建设有十分重要的意义。 【关键词】轨道交通;AFC设备;运营管理;系统 随着经济的快速发展和城市化建设的推进,我国城市的轨道交通建设规模越来越大,随着科技的不断进步,轨道交通的售检票方式也逐渐从人工售检票变成自动售检票,标准化、集成化、自动化的售检票方式已经成为轨道交通发展的重要方向。轨道交通的AFC设备融计算机、财务管理、统计等知识为一体,实现轨道交通自动化售票、检票、收费、运营管理等,轨道交通AFC设备运营管理系统对城市轨道交通的建设有十分重要的意义。 1 轨道交通AFC设备运营管理系统概述 轨道交通AFC设备运营管理是指利用计算机、财务管理、统计等知识,对轨道交通的售检票进行有计划的组织、控制,达到轨道交通售检票自动化的目的。轨道交通AFC设备运营管理是AFC设备管理与AFC运营管理的结合体,轨道交通AFC设备运营管理能对运营中设备及各种部件进行维护、管理,监督运营设备的运行状态及运行效率,对运营设备的运行参数进行管理,对运营设备在运行中产生的各种数据如交易、审计等进行管理,对运营中所需的现金、票卡等进行管理。轨道交通AFC设备运营管理系统是城市轨道交通建设现代化的重要标志,在城市轨道交通管理中有十分重要的作用。 2 AFC设备运营管理系统设计 2.1 AFC系统的构架 AFC系统构架有分散式构架、线路式构架、区域式构架、分级集中式构架、完全集中式构架等五种情况。分散式构架系统结构比较简单,能满足区域换乘的需求,但不能满足各区域内的换乘需求;线路式构架的系统结构比较简单,只能适合线路独立运营需求,不符合路网换乘的需求;区域式构架系统结构比较复杂,系统数据信息量大,能满足区域及其他路线的换乘;分散集中式构架系统结构比较合理,能符合路网规划的要求,系统可靠性强,投资少、数据信息处理量比较大;完全集中式构架系统结构比较简单,容易扩展,投资比较少,数据信息处理量大,运营管理比较复杂。 2.2 AFC设备运营系统管理 2.2.1 票卡管理 票卡管理是指对票卡的发行、使用、回收及票务处理等过程进行管理。票卡可以分为可回收类车票和不可回收类车票,可回收类车票主要有单程票、往返票、出站票、福利票及预赋值单程票等几种车票;不可回收类车票主要有员工票、纪念票、车站工作票等。 2.2.2 规则管理 AFC设备运营规则管理主要有运营模式规则和终端设备服务规则,运营模式规则主要有运营模式的分类、运营模式的设定和解除、运营模式的转换、运营模式的联动处理等。 AFC设备运营模式有正常运营模式、降级运营模式、紧急放行模式等三种情况;运营模式的设定和解除是指根据轨道交通运行情况,对运营系统的服务模式进行开启或关闭;运营模式的转换是指对运营系统的正常运营模式、降级运营模式、紧急放行模式进行转换;运营模式的联动处理是指当线路的某一车站发生故障时,在线路中其他车站采取相应的模式进行处理。终端设备服务规则是指轨道交通AFC设备运营系统的增值功能、售票功能、检票功能、补票功能、退票功能、替换功能、票卡查询功能、修复功能、锁卡功能、解锁功能等。 2.2.3 信息管理 轨道交通AFC设备运营信息管理是指对系统的各种信息进行收集、处理、管理,由于信息生成的方式不同,信息可以分为派生信息和原生信息两种,原生信息是指系统自动生成的信息,没有经过人工处理的信息,派生信息是指为符合运营管理的要求,对原生信息进行处理,原生信息通过系统的信息采集系统,将收集到的信息存放在数据库中,然后对数据库中的信息进行分析、处理,达到运营管理的要求。 3 AFC设备运营管理系统功能模块划分 3.1 AFC设备运用管理系统模块划分 轨道交通AFC设备运营管理系统功能模块主要有设备信息管理模块、运营参数管理模块、设备监控管理模块、库存管理模块、收益管理模块、系统管理模块、通用管理模块、设备通信模块、数据采集和信息传输模块等九大模块。设备信息管理模块主要负责设备信息的收集、修改、更新、删除等;运营参数管理模块主要负责设备的运营参数及票务的管理,如通信配置、费率等运营参数的管理;设备监控管理模块主要是通过采集或接受设备终端的信息,对设备的运行状况进行监控管理,同时将设备的运行状况转发给设备中央系统;库存管理模块主要是实现中央系统与车站系统票卡库存交换工作,车站系统通过库存管理模块向中央系统进行库存请求,中央系统根据实际情况进行库存调拨;收益管理模块主要是指系统对设备运营过程中盈利的现金进行管理;系统管理模块主要指中央系统对整个系统的用户进行统一管理,将信息发送至车站系统,车站系统将受到的信息发送至车站终端设备中,然后获得相应的回复信息;通用管理模块主要负责管理系统中的通用功能,如数据库的读写、文件的读取、系统操作的记录等;设备通信模块只存在于车站系统中,主要负责车站和设备之间的信息交流,如传送设备登录时的验证信息、传送设备监控管理模块向设备传达的命令等;数据采集和信息传输模块主要负责采集系统上交易、审计、传输等过程的数据,并将数据转换为信息,传输到中央系统中。 3.2 AFC设备运营系统参考模型 参考模型是对数据处理和业务处理进行一种专业化和规范化的设计,AFC设备运营系统参考模型为设备信息管理模块、设备监控管理模块、运营参数管理模块、库存管理模块等有人机界面,通用管理模块、数据采集和信息传输模块等没有人机界面,系统的所有模块具有数据库读写、文件的读取、系统操作的记录等基本服务功能,设备通信模块直接与终端设备相连接,数据采集和信息传输模块负责中央系统与外部系统数据信息交换。 4 总结 轨道交通的AFC设备融计算机、财务管理、统计等知识为一体,轨道交通AFC设备运营管理系统的建设,能有效实现轨道交通自动化售票、检票、收费、运营管理等,推进轨道交通的自动化建设,促进城市现代化的建设,轨道交通AFC设备运营管理系统对城市轨道交通的建设有十分重要的意义。 轨道交通毕业论文:城市轨道交通行车组织的相关问题分析 【摘 要】随着我国的城市经济的快速发展,城市轨道交通问题引起了人们的高度重视。城市化进程不断加快,导致城市人口流动不稳定增加,从而加重了城市交通流量负担。因此,必须加强对城市轨道交通的监控,才能增强城市交通运营的合理性与安全性。本文主要分析我国目前的城市交通行车的组织问题,从而提出一些合理的建议,以提高城市交通运行的效率。 【关键词】城市交通安全;现状分析;解决措施 城市轨道交通的飞快发展,加快了旅客运输的深入改革,其优越性得到了全球的公认。与国外城市轨道交通对比,我国存在的差距比较大。面临严峻的城市轨道交通问题,加快城市道交通系统的建设具有重要的意义。在城市轨道交通行车组织相关问题研究中,必须深入分析城市轨道交通行车组织理论方法,优化配置城市轨道交通设计工作中线路和设备,充分发挥列车运行方案的优势等。 1 城市轨道交通发展的优势 城市经济的快速发展,不断加剧城市人口流动量,因此,我国交通事业必须提高运输数量,确保运输质量,才能改善城市的轨道交通,避免出现拥挤情况。同时,保持城市交通的顺畅,合理缩短站与站的间距,从而更好地发挥行车组织的优势。我国传统铁轮运营,难以协调人口数量增加和出行之间的矛盾。目前发展的城市轨道交通,大多以运营客运为主[1],不断提高了交通运行的效率。 2 我国轨道交通行车组织问题 随着城市化改革步伐的加快,城市间以及内部的客流量逐渐增多,使运输方式的发展更加多元化。全球各地产生了大量的研究成果,都有效促进了交通运输业的发展。第一,列车运行方案、列车的发展、载客能力问题。我国轨道交通行车组织中最突出的问题包括:列车运行方案、列车的发展、载客能力等,有效解决这些问题,才能更认清我国目前的发展情况。第二,所有权归属问题、资金问题。全球的城市交通研究大多是从交通运营的管理层面入手[2],进行预算与研究城市轨道交通的所有权归属问题、资金问题等,在解决这些问题时,必须进行实地考察,并采取先进的方法进行预算成本投入,才能优化现有的体制,解决其中存在的弊端。第三,我国的监测系统、客流的动向以及分配缺乏合理性。我国轨道交通行车组织的另一方面问题是,目前我国的监测系统还不够完善,客流的动向以及分配缺乏合理性。因此,在我国轨道交通行车组织中,必须引进全新的技术,不断完善城市视频监测系统,全方位掌握市民的出行方向。最后,加大科研资金投入,提高研究时效性,不断发挥城市轨道交通的快捷优势,拓展我国市场的发展。在规范城市交通行车方面,我国颁布了一些相应的法律法规,并采取积极的方法进行优化交通产业结构,以减少城市轨道交通行车组织车辆的消耗量,根据市民出行路线,并进行分析一些时间数据,从而构建实体化模型[3],以实现效益的最大化,实现城市交通事业的可持续发展战略。 3 城市轨道交通行车组织的可行性建议 随着交通运输业的快速发展,在促进城市化进程的同时,必须更加注重其中存在的问题,必须同步进行治理与发展,,才能落实科学的发展观,为人们的日常生活提供更多的便利,从根本上保障人民群众的生活安定。在城市的轨道交通行业组织过程中,大部分人会认为列车的主要运行问题以及车辆的客流问题,高度协调处理将客流和时间以及车辆的分配问题,才能切实保证城市交通的畅通无阻。 3.1 提供畅通舒适的乘车环境与外出环境 城市化进程使我国城市客流量越来越多,因此,我们必须进行构建城市轨道交通,制定符合实际的交通行业发展目标,积极为市民提供畅通的乘车环境以及安全舒适的外出环境。在城市轨道交通行车组织过程中,必须落实为人民服务的宗旨,提高广大人民群众的满意程度,才能实现经济效益与社会效益的最大化,实现更加广阔的城市发展前景。 3.2 合理解决城市道路交通的规划问题 在城市轨道交通行车组织过程中,最关键在于解决城市道路交通的规划问题,在城市交通中每天都有固定的上下班时间、上学高峰期,由于各种外界因素对客流形成了严重的影响。在全天候的车辆运行方案中,必须根据实际的客流量,采取24h的实时监控措施。在人流量增加速度比较快的情况下,应该投入更多的车辆,进行选择的相应的车型。比如,在繁华的市中心,其人流量比较大,只有使用载客量最多的车来运行,不断增加载客量,才能维持有序的交通秩序,确保市民的出行根据方便准时。目前,我国城市内的交通运行路线大多都是每一站都停车,切实节省了市民等车候车的时间,使市民的出行更加方便化,在最大程度上减缓了车辆的流通速度。在新政策法规的指导下,我们必须改善每一个站点停车的情况,针对一些路线较长车辆,中间选取较大型的站点来停车载客,其它的地方,可合理选择比较小型的交通方式来进行分流[4]。现阶段,我国很多区域都是选择这种方法,取得了明显的成效。 3.3 采取可行性的特殊规划方案 针对每一辆车的安排,需要经过严格提前预算的同时,针对每次的出行都必须提前做好交通规划,尤其是加强对双休日以及节假日出行问题的处理。节假日所载的数量一定多于平时车辆所承载的客流量,因此,必须在每个周期中,必须提前安排一些空余的、线路比较短的车辆来进行运输[5],增强每辆车安排的合理性,从而缓解出行的压力,提高交通运行有效率。在车站布置过程中,采取特殊规划方案,持续改进城市轨道交通行车的组织质量。对车站的布置进行特殊规划也可以加强城市轨道交通行车的改进。当组织快(大站停车)慢车行车的组织方式时,会产生快车越行慢车,越行站的股道配置应比非越行站多1~2 条。增加越行线不但可以给快车越行慢车提高服务质量,还可以带来更多便利。比如,第一,为了减少列车的停车线数量和工程规模,可将越行线作为夜间列车的停留线。第二,为了达到行车高峰时间的道路的实际标准,必须做好区间运行列车的折返线。第三,为了减少对正常运营的影响,提高交通运行的效率,还可作为事故列车的临时停留线。 4 结束语 随着城市进程的加快,充分城市轨道交通发展的优势,具有重要的意义。综上所述,深入分析我国轨道交通行车组织问题,根据城市发展的程度,进行优化城市轨道交通行车组织结构,创造新型的运营发展方式,从根本上提高城市交通行业的服务水平。 轨道交通毕业论文:基于GIS的城市轨道交通选线设计研究 【摘 要】随着科技的快速发展,我国城市化建设规模越来越大,城市轨道交通是城市建设的重要组成部分,对城市的发展有十分重要的作用。将GIS技术应用于城市轨道交通选线设计中,能满足城市轨道交通选线设计要求,提高城市轨道交通管理,GIS技术能保证城市轨道交通选线设计的合理性和有效性。 【关键词】GIS技术;城市轨道交通;选线设计 城市轨道交通选线设计是一项复杂的系统,其本身的影响因素特别多,选线方案的优劣性对城市的发展和人们的生活有很大的影响,因此,城市轨道交通选线设计十分重要。基于GIS平台进行城市轨道交通设计能确保选线设计的合理性和有效性,提高城市轨道交通的管理水平,GIS技术对城市轨道交通选线设计有十分重要的意义。 1 GIS概况 1.1 GIS简述 GIS是以地理模型方法为主要手段,产生高层次的地理信息,实现多要素综合分析、动态预测及空间分析,GIS的优秀是应用空间分析能力,通过计算机程序模拟专业的地理分析方法及常规的地理分析方法,形成有用的信息,从而完成任务。由于计算机系统的支持,GIS能快速、准确、综合的对复杂的地理信息进行空间定位和动态分析。GIS在空间位置信息工程研究中有十分广泛的应用前景,目前,GIS在环境资源管理、设施管理、交通运输、城市和区域的规划、石油产业、灾害预测等领域中有十分广泛的应用。 1.2 GIS主要功能 GIS系统具有数据管理系统的数据输入、存储、输出等功能,为满足用户的需求,GIS能对数据进行操作、运算、处理;制图功能是GIS系统的主要功能之一,它能在地图上将地理要素显示出来,并给予数值范围,GIS系统能为用户输出全要素图,根据用户的需求,分层次的将地图显示出来,将地图、各种专题图、图例、统计图表等一起打印出来;GIS系统能通过数字地形模型,用分散的平面点对地形进行模拟,从中提取数据进行地形分析。 2 GIS技术选线的可行性 在传统的城市轨道交通选线设计中采用CAD系统进行设计,虽然CAD系统具有图形交互设计功能,但CAD系统缺乏空间数据分析处理功能及管理功能,而GIS系统能实现空间数据分析和管理,GIS技术在城市轨道交通选线设计中具有线路勘测数据来源广,数据采集全面、质量高、更新速度快,勘探设计数据内容多样,空间定位、定量、定性功能强等特点,GIS系统为城市轨道交通选线提供了三维可视的选线环境,提供了精准的空间属性数据,GIS系统不仅具有CAD系统的图行交互设计功能,还具有很强的空间分析能力和地理信息管理功能,因此,基于GIS的城市轨道交通选线是可行的。 3 基于GIS的城市轨道交通选线设计 3.1 系统数据库的构成 城市轨道交通选线的设计需要的主要数据有勘探数据、设计数据、分析数据。勘探数据包括在进行线路勘测过程中涉及到的城市气候特征、经济发展状况、基础设施管理、市政道路、市政管线等所有数据;设计数据主要指设计过程中产生的所有数据,如平面曲线设计数据、纵断面设计数据、坐标表等;分析数据是指GIS系统空间分析产生的所有数据。因此,基于GIS的城市轨道交通选线设计数据库可以分为轨道交通勘测数据库、轨道交通设计数据库、中间结果数据库等三个层次,从而实现数据的分类管理。 3.2 勘测数据的处理 当轨道交通勘测数据库建成后,用户能对专题要素进行查询,能根据特定的属性查询空间元素,同时也能根据特定的空间元素查询各种属性数据,这样设计人员在进行设计过程中,能快速的获得各种详细信息,保证城市轨道交通选线设计的合理性和有效性。基于GIS的城市轨道交通选线设计的主要优势是GIS系统具有完善的空间数据输入、更新、分析、管理等功能,能保证线路设计的合理性。 3.3 GIS辅助城市轨道交通选线设计 3.3.1 线路设计 线路选线设计主要遵循以下原则:线路走向应符合轨道交通线网规划,结合工程实施条件,对局部线路走向进行调整,同时协调与其它线路的衔接、换乘;线路平面沿城市主干道并在道路规划红线范围内布置,车站分布可根据城市现状和规划综合考虑,车站位置尽量靠近客流集散中心和公交枢纽;地下区间线路穿过地上地下构筑物时,充分考虑到桩基础、市政管线、河流等因素的影响,合理选择埋深方案,确保隧道施工安全和构筑物安全;高架线应满足桥下各种道路净空要求,还应注重沿线环境保护;保护沿线文物古迹,注重景观。 结合线路选线的主要原则,可通过GIS辅助选线设计。在设计过程中,图形交互设计是线路平面、纵断面辅助设计的保障。图形交互设计时,GIS系统能对线路沿线的商业及居住建筑、大型市政设施、市政道路、重大管线、文物古迹、地质灾害、需要避让的控制点发出预告信息,根据空间信息及时的形成线路纵断面图、线路工程地质纵断面图、平面、纵断面交互设计成果等,并且将这些信息自动存在轨道交通勘测数据库中,供用户使用。 3.3.2 车站设计 车站站位对城市轨道交通选线设计有十分重要的作用,城市轨道交通对乘客的服务是通过车站实现的,城市轨道交通的服务水平如何很大一部分取决于车站所处的位置,车站站位的选址对城市轨道交通系统、居民出行状况、城市用地布局、城市社会经济发展、城市环境保护等有很大的影响。 因此,车站站位选址应符合城市总体规划,并与车站所在区域的城市规划相互协调,使车站成为周围环境有机整体的一个组成部分,与过街地道、天桥、物业开发相结合。同时,站位选址还要考虑与其它轨道线路车站的换乘,及其它公共交通方式的换乘;确定站址后,需对该地区的地下管线、工程地质、水文地质条件、地面建筑的拆迁或改造的可能性、地下构筑物之间的关系等作综合考虑,尽量减少房屋拆迁、管线迁移。 在进行车站站位选址时综合考虑城市规划、车站功能、工程经济、环境等各种因素,在GIS系统内,调取轨道交通勘测数据库相关数据,运用网络分析的手段,建立城市交通状况和客流量分布模型,对可能选择的站位进行全面分析,确保车站站位的合理性。 3.4 基于GIS的城市轨道交通选线方案评价模型 选线方案的评价是城市轨道交通选线设计的重要内容之一,由于城市轨道交通线路走向的影响因素比较多,进行选线评价时,在GIS空间数据库的基础上,利用GIS空间分析功能,对各种影响因素进行模型分析,从而获取全面的线路信息,通过分类、汇总、必选,实现选线防线进行全面的评价,为设计人员和决策人员的判断提供真实的数据依靠。 4 总结 GIS系统具有强大的空间数据综合分析管理能力,将GIS技术应用在城市轨道交通选线设计,能确保轨道选线的合理性和有效性,提高城市轨道交通的管理水平,提高城市轨道交通服务质量,促进城市轨道交通的发展,从而推动城市化的建设。 轨道交通毕业论文:轨道交通勘察应重点关注的几个问题 摘 要:地质体既是城市轨道交通工程的载体,也是工程施工改造的对象。城市轨道交通工程由于其自身的系统性、结构的复杂性、工法的多样性、环境的严格性等特点,使得其对勘察工作的要求远远高于一般的工民建和铁路、道路工程。轨道交通勘察重点关注问题成为业内岩土工程师长期探讨的话题。 关键词:轨道交通 勘察 重点关注问题 前言 城市轨道交通工程为复杂的系统工程,同时具有线路工程、建筑工程、地下工程、环境工程等特点,其结构类型多,施工方法、工艺复杂,对岩土工程勘察要求较高。依据对以往发生的100多起轨道交通工程事故的统计,80%的事故发生均与特定的工程地质条件有关。因此在轨道交通建设过程中,岩土工程问题往往被设计师特别重视,而岩土勘察重点关注问题显得尤为重要。 1不良地质作用和地质灾害问题 地质条件中的不良地质作用和地质灾害是直接影响建设场地的稳定性和工程建设适宜性的重要因素。岩溶、活动断裂、采空区、砂土液化、地裂缝、地面沉降等不良地质作用发育和地质灾害危险性大的地区都是会直接威胁地铁工程的安全。在《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001 2009年版)及《城市轨道交通岩土工程勘察规范》(GB50307-2012,以下简称规范)均对不良地质作用及地质灾害勘察重点、难点进行详细阐述和要求。 尤其《规范》11.1.1强条规定 当拟建工程场地或其附近存在对工程安全有影响的不良地质作用时,应进行专项勘察工作。城市轨道交通工程是百年大计工程,本规范所列入的不良地质作用是城市轨道交通工程建设中常见的地质现象,对城市轨道交通工程的线路方案、施工方案、工程安全、工程造价、工期等会产生重大影响,同时不良地质作用随时空的变化而变化,伴随在城市轨道交通工程建设和运营的全过程中,因此,须对不良地质作用进行专项的勘察工作。 解决方案: (1)采用工程地质测绘和调查、物探、钻探、井探等多种手段结合的方法进行综合性地质勘察; (2)重点查明不良地质作用及地质灾害的空间分布范围、规模以及发展趋势,详细分析及阐述其对轨道交通工程的影响程度; (3)提供后续施工处理所需的岩土工程物理力学参数; (4)采取必要的结构处理措施; (5)充分重视后续施工现场踏勘、周边环境复核,或采取针对性强的勘察手段进行必要的补勘。 2地下水问题 地下水的类型反映出它的埋藏条件与含水介质,不同的地下水类型与不同的赋存状态,对轨道交通工程的作用机制与影响程度也不尽相同。已往轨道交通工程建设中因地下水问题引起的工程事故所占比例非常大。场地的水文地质条件直接关系到工程是否需要进行地下水控制,能否查明场地的水文地质条件、提供合理的水文地质参数,直接关系到地下水控制措施的选择及地下水控制的效果。地下水控制效果不好容易引起边坡失稳、涌水漏沙、基坑突涌等事故。 《规范》10.3.2对地下水位的测量明确提出:遇地下水应量测水位;当场地存在对工程有影响的多层含水层时,应采取止水措施,将目标含水层与其他含水层隔开,分层量测地下水位。多层地下水分层水位的量测,尤其是承压水水头的观测,对地下隧道设计与施工、地下车站基础和基坑支护设计与施工十分重要,目前不少勘察人员忽视这项工作,造成勘察资料的欠缺。 解决方案: (1)进行水文地质调查。水文地质调查主要用于调查区域水文地质条件,以及沿线地形、地貌、岩性、气象、水文、开采条件;调查地下水的水位、水力性质、流速、流向、含水层隔水层分布,地层的富水性;调查历年最高水位、最低水位以及动态变化;调查地表水体的流量、流速、冲刷线、防洪水位、蓄水、放水时间和规律等;调查地表水体衬砌、整治情况、沿线水井情况等;调查区域地下水控制施工经验以及地下水管理政策等。 (2)施工地下水位观测孔分层观测地下水位。根据含水层的赋水性质,按上层滞水、潜水、承压水分别设置观测孔,监测不同含水层的水位变化,获取地下水动态资料。 (3)分单元选择有代表性的含水层,进行现场抽水试验。利用抽水孔与观测孔的现场观测资料,结合区域水文地质条件,选择合理的计算公式,确定含水层的水文地质参数。 (4)采取岩土试样进行室内渗透试验获取各岩土层的渗透参数。 3地下水抗浮设防水位问题 轨道交通工程不同于一般民用单体建筑,其整体为线状形态,穿越城市多个水文地质单元及分区,且建成后将不同程度地改变区域水文地质环境及地下水赋存、运移条件,使抗浮设防水位确定更为复杂。轨道交通工程地下车站及区间结构全都处于地下,当地下位较高时,其结构底板承受的浮力荷载将十分可观,势必将产生严重的浮力破坏隐患。此外,随着季节和降雨量变化,结构底板的浮力荷载还存在明显的非确定性,更加大了灾害的风险程度。因此,轨道交通工程抗浮设防水位专项研究工作就显得十分必要。 解决方案: (1)在收集地下水长期观测资料的基础上,通过对沿线多年来地下水的动态分析,预测地下水的水位变化趋势,充分考虑历史地下水位的动态变化、线路附近地表水体的分布、河流的洪水位等,结合地层结构及地铁结构特点,提出安全可靠经济合理的抗浮设防水位高程。 (2)注重调研,进行地层结构的研究、了解地下水赋存条件、划分水文地质单元。尤其分析影响研究区内地下水动态变化规律的各种随机因素,预测今后100年内水位变化趋势。 (3)根据轨道交通工程的结构埋深、场地的地层结构、含水层与隔水层的组合关系,确定对基础产生浮力作用的含水层和地下水位。最后根据预测出的对基础产生浮力作用的最高水位,通过渗流分析,计算确定抗浮设计水位。 4勘察现场问题 (1)管线安全 轨道交通工程一般位于城市主要道路下,地下管线和构筑物密集且复杂。近年来由于勘察钻探过程中碰到地下管线的事故层出不穷,地下管线已成为钻探施工的重大安全影响因素。钻探施工前必须对勘探点位周边进行详细的管线探测,采取必要的挖探手段,对浅部岩土体进行全面识别和判断,确保钻探施工时管线安全。 (2)钻孔封闭 钻孔完成后应根据要求及时进行封闭。根据地层情况进行分层回填,孔口要用不透水粘性土封好孔,以免地上污水污染地下水。位于隧道、基坑结构线范围内的勘探点应列为回填的重点。 未按照要求封填,可能造成地下水涌入隧道的通道,也会导致上下含水层中地下水的连通,尤其是下部承压水沿钻孔上升,造成突涌,对施工造成严重的影响;还可能造成暗挖或盾构隧道施工注浆浆液沿未封闭钻孔溢流或喷出,影响地面人员及交通安全,对环境造成污染。 (3)钻具遗留 钻孔中遗留的钻杆、取土器等硬质金属物件,可能会导致盾构施工机械损坏,严重影响施工。因而,对于孔内有遗留钻具、取土器等硬质金属物件的勘探孔,在钻探记录表中应有详细记录,并在勘察报告编写时列出,以供设计及施工参考。 5 结语 城市轨道交通建设,地质是基础。地质勘察工作在轨道交通工程建设过程中贯穿始终,是保证质量、保证安全、防控风险最基础的工作之一。本文根据轨道交通勘察具体特点,总结了几个重点关注问题,供同行参考。 轨道交通毕业论文:论轨道交通大客流运营组织管理 摘要:轨道交通凭借快捷、准时、舒适的优势成为广大市民出行的首要选择,这不禁对轨道交通的运营组织提出了更高的要求。在简析轨道交通车站大客流组织的基本原则, 对大客流根据不同特点进行分类的基础上,又分别从行车组织、客运组织和票务组织等方面探讨了轨道交通运营单位在应对大客流时的组织举措。 关键字:轨道交通;客流预测;大客流;运营组织 引言: 随着轨道交通的发展和完善,轨道交通在社会中的影响越来越大,选择轨道交通出行已成一种趋势。在各种城市交通方式中,轨道交通是目前被公认为影响各大城市发展的最重要的交通方式。轨道交通为城市提供了一种容量大、运输速度快的交通工具,其根本任务是运送乘客,与其他公共交通相比较,具有客流量大、以车站为集散地、线路固定的特点。如何做好大客流情况下的运营组织,是目前我国轨道交通运营单位面临的重要课题。 一、轨道交通车站大客流组织的基本原则 (一) 以实现乘客安全运输为根本原则, 保持客流运送过程通畅, 尽量减少乘客出行时间成本, 避免拥挤, 便于大客流发生时能及时疏散。 (二)轨道交通车站的客流组织主要由客运值班员负责。 (三)在大客流的情况下, 应合理地采取措施对车站人流进行有效控制。人流控制应采取由内至外、由下至上的原则, 在车站出入口、入闸机处进行人流的两级控制。 (四) 如果站台乘客数量大于站台容积能力, 必须进行入闸机控制点的客流控制, 控制乘客下站台的数量。 (五) 如果站台乘客数量大于站台容积能力, 站厅乘客大于站厅容积能力, 就必须对出入口控制点进行控制, 临时限制或者不允许乘客进站。 二、轨道交通车站大客流分类以及特点 轨道交通车站大客流根据客流产生的原因不同,可以分为可预见性大客流和不可预见性大客流两大类,又不同类别的大客流又有各自不同的特点。 可预见性大客流主要有以下几类: (一)节假日时期 劳动节、国庆节是旅游、购物黄金周,大批游客的到来以及市民在节假日期间出行购物、休闲等会使轨道交通车站的客流大幅上升,特别是商业区或旅游景点附近的车站,客流的冲击会很大;春节前后大批外地劳务人员返乡,将对铁路客运站和长途汽车站附近的轨道交通车站造成较大冲击,但春节期间的客流会相对稳定,不会有太大影响;元旦、清明、端午、中秋等节日的假期短,游客不会对轨道交通车站的客流变化产生较大影响,但市民出行、购物会给商业区附近的轨道交通车站产生较大客流,同时使其他车站的客流也会比平常有所上升。 (二)工作日白领“掐点上班”、学生“掐点上学”高峰时期 在当前上下班高峰期间城区道路堵车的情况下,轨道交通高达99%以上的准点率成为都市上班族、学生族的首选。据实际工作中观察和网络信息显示,不少白领、学生都是依靠轨道交通“掐点上班”、“掐点上学”,几点几分起床,几点几分出门,坐公交,换轨道交通,甚至从几号口下,哪一扇门上车都算得清清楚楚,白领上班族们的“掐点上班”、学生族的“掐点上学”也人为造成了轨道交通车站的大客流。 (三)大型活动时期: 轨道交通车站周边如有体育场、展览馆、商场等,大型活动结束后,在短时间内会有大批的乘客涌人轨道交通车站,给车站造成很大压力。此类活动多在周末举行,所产生的大客流的时间、规模等特点可以预见,其影响范围较小,通常对该活动地点附近的车站影响较大。 (四)列车及设备发生故障时期 由于轨道交通网络化运营,“牵一发动全身”,当一车或一站的某个部位或设备发生故障时肯定对后续列车及全线列车运行造成影响,造成车站内大量乘客滞留引发大客流。 (五) 恶劣天气时期 天气的好坏对客流量的大小有直接影响,一般来说,天气好,客流则高,反之亦然。雨、雪等恶劣天气时,由于地面交通的拥挤堵塞以及等候时间的不可预测性,绝大部分市民首要选择乘坐轨道交通或是到轨道交通车站避风雨,与此同时轨道交通车站的客流瞬间激增。 不可预见性大客流主要有以下几类: (一)车站周边临时组织的大型活动; (二)天气突变; (三)地铁发生紧急事件,如地铁车站发生火灾、大面积停电、列车延误等事故时。 三、轨道交通车站大客流运营组织措施 1、行车组织: (1)根据预测客流量,提前编制针对大客流的特殊情况下的列车运行图,从运能上保证大客流的运营组织。节前1 天,由于许多单位提前下班,故需要制定节假日前一日专用运行图,增加在线列车数量,缩短行车间隔,从而提高轨道交通运输能力。节假日期间,根据以往客流判别高峰、平峰时期,制定节日期间专用列车运行图。 (2)及时使用备用车。控制中心根据现场客流情况,灵活安排备用车在高峰时段上线输运。备用车投入运行需结合车站客流、站台大小、是否是换乘站等因素综合考虑。 (3)灵活调整行车交路。对于各区段客流不均衡的线路,可采用灵活调整部分列车行车交路方式,将部分列车经中间折返站折返小交路运行, 加大高峰区段行车密度方式,疏导高峰区段客流。 (4)组织列车越站运行。对于换乘车站,在站台出现危及乘客人身安全的不可控局面时, 控制中心可及时组织列车越站运行,避免因乘客下车对车站站台造成进一步冲击。 2、客运组织 (1)密切关注节日期间的客流情况,做好大客流疏导工作,加强站厅、站台的广播。 (2)提前组织好充足的引导员和应急人员,并对引导员和应急人员进行服务、安全及票务方面的培训和跟岗学习,以便当大客流到来时,这些引导人员及应急人员可以熟练地进行乘客的疏导。 (3)在站厅、站台层采取临时疏导措施,设置临时导向标牌、警戒绳、导流栏杆等,采用人工引导以及通过广播引导的方式疏导客流。另外也可在出人口外设置导流栏杆,减缓乘客进站的速度。 (4)客运应急处理:当站台、站厅客流都接近饱和时,车站可以采取关闭出入口、关闭闸机、关闭自动扶梯、客流疏散和公交接驳等形式减缓乘客进站速度。 3、票务组织 (1)预赋值车票的制作:车站提前申报应对大客流的预赋值车票,中央AFC(自动售检票)系统提前根据车站需要在单程票内写入设定的金额和起始站名,由车站客服中心或临时增加的售票亭进行售卖,以满足大客流进站需要。 (2)临时售票亭的准备:车站根据大客流的进出方向,选择在进站客流集中的位置,设置临时售票亭。站厅面积较小的车站,可将临时售票亭设置在进站客流较多的通道内,但临时售票亭的位置不能影响客流的组织流线。 (3)增加备用金:大客流来临之前,车站应根据客流预测和以往大客流所消耗的备用金,在大客流发生前,申领和储备充足的备用金。 (4)调整售检票的速度:当大客流发生初期,站台客流压力不大时,除TVM正常发售单程票外,可在客服中心及临时售票亭增加发售预赋值车票、应急票。当站台客流压力较大时,车站需减缓售检票的速度,可以通过采取取消售卖预赋值车票、应急票,关闭部分TVM以及调整AGM方向等措施减缓进闸速度。 (5)票务应急处理:如果大客流持续时间较长,TVM发售单程票及预制票无法满足需求时,可使用员工票进行票务应急工作。另外,在安排好AFC日常检修基础上,部分大客流站要有AFC人员驻站,以确保AFC设备的正常工作;特殊情况下,可采取AFC的非正常运营模式,即进出站免检模式、列车故障模式、时间免检模式、紧急放行模式等。 4、增设应急抢险点 在大客流时,可在地铁沿线增加临时应急抢险点,增派专业抢险人员驻守,力争在最短时间内排除故障;另外可安排车辆专业检修人员跟车进行“保驾护航”,以确保满足大客流疏散的运能保障。 四、结语 随着各城市轨道交通建设热潮的持续发展, 轨道交通将逐步成为越来越多一线城市公共交通的主力工具。为应对轨道交通线网形成规模后急剧增长的客流, 轨道交通运营单位需从行车组织、客运组织、票务组织等方面,全面谋划和策动,确保在面对线网大客流时能够安全、有序、顺畅地进行客流疏导,体现城市轨道交通安全、便捷、人性化特点,更好地提升企业整体服务水平。 轨道交通毕业论文:论提升轨道交通车站服务质量探讨及加强班组管理研究 摘要:城市轨道交通车站站台是关系到乘客安全性与舒适性的最重要的车站设施。为了便于车站站台客流的动态管理, 及时掌握车站乘客的安全状况, 有必要建立轨道交通车站站台空间服务水平指标体系。对轨道交通站线站台等候区的服务水平进行调研, 分析了站台客流密度对乘客安全性与舒适性的影响。同时轨道企业发展对班组管理的具体要求也非常重要,主要包括:班组长要提高自己的管理能力和水平、班组管理要实行民主管理的方法和班组管理建设与企业文化的发展,为铁路企业班组管理建设提出了建议,有利于强化轨道企业职工的职业素质, 促进轨道交通经济的可持续发展。 关键词:城市轨道交通; 车站; 站台服务水平; 指标体系 一、建立城市轨道交通车站站台空间服务水平指标体系的必要性 在城市轨道交通(以下简为“城轨” )车站的设施中, 站台对乘客的安全尤其重要。站台客流量一旦超限, 就极易发生踩踏等事故, 对乘客造成极大的伤害。车站站台客流密度指标可判断车站客流量的大小以及乘客的安全程度。为了应对客流的不断增加以及各类突发状况,城轨运营相关部门采取了限流、 安检等管理措施来保证乘客的安全与城轨的正常运营。车站采取限流措施的直接原因是站台上的乘客拥挤:一方面是由于车辆的断面客流过高, 乘客无法上车导致乘客滞留在站台;另一方面如果出站疏散受阻也会导致乘客滞留在站台。目前尚无专门针对站台乘客的服务评价体系,车站站台乘客的状况及限流的客流量临界点一般依据主观判断, 缺少明确、 统一的管理标准, 不利于车站及时采取相关措施。因此, 有必要对车站站台的乘客服务水平等级进行研究并建立一个明确的体系, 以便在车站的客流动态管理中及时掌握车站的运营安全状态, 借助技术手段, 依据站台的乘客服务水平等级来判断车站限流的时机与限流的等级。 二、既有轨道交通车站站台空间服务水平相关标准 研究各个国家及地区的城轨车站站台的容纳能力发现, 目前尚无专门关于轨道交通车站站台容纳能力分级的规定, 只有美国《公共交通通行能力和服务质量手册(第二版)》 第 7. 3. 4. 1 提出了排队及等候区的服务水平分级, 其他国家仅提出了客流密度的设计标准。达到设施的通过能力;其服务水平描述为“站立时与他人的接触不可避免。在队列中行走是不可能的。在这样的情形下, 大多数时间内排队都将产生严重的不舒适感觉” 。合适的车站站台服务水平指标体系。 三、轨道交通发展对班组管理的具体要求 轨道交通内部组成, 是由不同的班组各个环节构成的, 这些班组就是一台机器的小螺丝钉, 虽然质量不大, 但功效强大, 不能有丝毫纰漏, 否则就会给人民的生命财产打来难以弥补的损失。因此, 必需做好积极的班组管理建设的工作, 只有这样才能确保轨道内部相关班组的有效协作, 这样才能保证轨道内部的安全运转, 促进轨道经济的发展。因此, 轨道交通要以发展的总规划为目标, 根据轨道内部管理的实际情况, 进行相关班组工程的建设, 满足轨道交通发展标准要求, 实现班组管理的科学化, 达到促进班组建设的综合能力的提高, 对其中的考核目标进行规范化、标准化规划, 以确保轨道内部班组建设的可操作性, 这样就可以制定统一性质的班组管理建设目标, 有利于实现轨道内部班组建设系统的健全, 确保轨道交通基础班组建设和管理的有效性。 (1)班组长要提高自己的管理能力和水平 轨道交通班组系统的管理建设, 有利于轨道交通整体管理体系的运行, 班组长是轨道交通基层单位的领头羊, 他的领导素质和领导能力具有重要的作用, 是他的影响具备广泛性, 也制约着轨道交通班组工作的质量和效率, 因此, 提高对班组长选拔的标准, 不仅可以选出合格的班组长, 确保班组建设管理水平的提高。同时,由于要按照技术水平, 职业水质, 以及人际关系等进行班组长资格的具体考核, 也有利于实现企业运行的人性化管理。把职工推选出来的人选作为班组长, 这样就可以保证班组长不仅具备优秀的职业素质, 专业能力, 还要具备先进的思维理念, 能够进行日常环节的科学化管理。这样就会有利于实现班组建设工作质量效率的提升, 使班组工作实施科学化管理, 实现班组的综合工作效益的提升, 有利于企业整体环节的顺利运行。有利于规范班组长的管理模式, 促进班组建设水平的不断提高。 (2)班组管理要实行民主管理的方法 为了提高班组的管理水平, 需要进行班组民主管理会的建立健全, 这是我国民主管理主要模式。在轨道交通的管理模式中, 要发挥民主集中制的原则, 在管理工作中, 要实施进行班组方案以及其他情况的表决, 来促进班组民主管理会的可持续性, 要发挥工会的作用, 班组工会组长要行驶主持工作的权力, 参与班组的各项管理工作, 要进行班组生产情况以及其他情节汇报工作, 进行班组建设的可持续发展。在进行民主管理会开会时间的具体规定, 做好积极的会议准备工作, 以确保相关环节的有效进行, 积极做好档案备案的工作, 及时开展一些开拓性的活动, 以确保民主管理系统的健全, 以促进日常班组建设的可持续发展。才能够有利于促进班组建设的可持续发展。 (3)班组管理建设与企业文化的发展 为了促进日常班组建设, 我们要建立班组的安全文化, 以有利于融洽氛围的产生, 在此环节中, 各组要及时明确各个季度的安全活动主题与相关目标, 以确保日常班组安全教育系列活动的开展,有利于做好积极的班组教育规划活动, 有利于建立健全相应的班组舆论体系, 有利于班组安全文化的建立, 企业的发展必需确保企业具备凝聚力, 才能在日常工作中无往不利, 从而促进企业整体环节的可持续发展。积极进行感情投资, 以确保良好的工作环境的形成, 进行班组管理的人性化控制, 发动感情优势, 激发员工的工作积极性以及其安全责任意识。企业文化建设要与警示教育结合起来, 要重视对发生事故的经验教训, 对每一次事故都要进行相关环节的记录, 如发生的时间、性质、教训, 按照时间、分类编辑资料以及图文并茂等, 把这种教训时时刻刻在班组举办 “重温历史、警示安全”系列事故案例展和安全漫画展, 警示职工; 在生产作业点悬挂了人性化的安全警示牌, 使安全文化落实到作业现场,保证消除不安全思想和行为。 四、结语 轨道交通车站服务的重要性是不可小觑的,然而班组管理也是重中之重。因为班组管理建设也是也是轨道交通发展的基石, 只有轨道交通的班组充满生机,轨道交通运营中才有活力和后劲, 才能发掘出蕴藏在广大职工群众中的积极性、智慧和创造力。随着市场竞争局势的激烈, 加强企业内部班组建设刻不容缓, 这需要所有铁路员工的不懈努力,为小康社会的发展贡献力量。 轨道交通毕业论文:自动化监控系统在轨道交通中的应用及发展 摘要:随着我国现代化建设事业的不断进步发展,城市建设的不断进步,轨道交通也得到了长足发展。发展轨道交通,提高了运输效率,减轻交通压力,提高行车的安全性。由于轨道交通涉及到公共安全问题,关系到广大乘客的生命、财产以及公共资源的安全,这就给轨道交通的监控系统要比普通的监控更安全、更稳定、更加可靠。下面,本文简要探讨自动化监控系统在轨道交通中的应用及发展。 关键词:自动化监控;轨道交通;应用发展 前言 随着我国社会主义现代化建设事业的不断发展和城市建设事业的不断进步。为了提高运输效率,减轻交通压力,提高行车的安全性等,许多城市都相继建设了轨道交通。在这种情况下,建设能够满足调度、运营的轨道交通自动化监控系统就成为必需的选择。这对于避免轨道交通事故、排除重大险性,保证轨道交通在运行高效、安全等方面具有非常重要的意义。 1轨道交通特点和监控内容 城市轨道交通与铁路的最大区别在于,城市轨道交通为满足高密度大运量以解决城市日常公共交通的负担。正鉴于此,决定了城市轨道交通其技术要求比铁路的技术要求高,具体体现在对列车运行时间间隔上,目前先进的轨道交通其列车运行时间间隔一般在90~120 s;由于时间间隔短,使得列车运行的安全性要求更高,采用简单的信号灯和道岔联锁控制基本无法满足如此高的要求,因此,列车自动控制系统技术在城市轨道交通建设中普遍获得了应用。对自动化监控系统也有较高要求。 近年,城市轨道交通建设得到了飞速发展。由于轨道交通本身具有自动化和连续性的特点,需要监控的内容非常复杂,面广、量大,专业性要求很强。其中主要部分有以下内容:车辆,包括和轨道相关的直流车、交流车;供电系统,包括主变电力、牵引电力、变电站等;机电设备,包括车站内的设备、区间内的各类配电设备,照明、报警设施、环境、设备的监控设备、自动售检票设备、电梯、给排水设施等等设备;通信设备,包括无线、广播、传输、程控交换、时钟、图像监控、电源等设备;信号设施,包括列车的自动运行信号系统、列车在紧急情况下的自动保护信号系统、列车内外的自动监控等内容。同时,对于轨道交通监控,涉及的内容有屏蔽门信息、门禁系统、旅客信息显示、车内信息、站台信息、公务通信、无线通信、广播系统、调度通信、闭路电视、时钟、防淹门等众多的监控系统,要涉及较多的专业,关联的子系统也非常繁多,需要的监控设备的种类也很不一致,但是,只有为这些设备建立完善的监控系统,才能保证上述设备能够始终安全、高效地运行。 2轨道交通对自动化监控的要求 由于轨道交通涉及到公共安全问题,关系到广大乘客的生命、财产以及公共资源的安全,这就给轨道交通的监控系统要比普通的监控更安全、更稳定、更加可靠。这需要在轨道交通的安全系统中,准备在系统万一出现故障,或者由于操作人员做出了错误操作时,系统仍然能够维护列车及乘客的安全。另一方面,作为保证安全的技术手段,需要轨道信号系统能够在保证行车安全、保持旅客舒适度的前提下,尽要能地提高运输的效率,增加运营的效益。 3轨道交通自动化监控系统的应用现状 如上所述,轨道交通的监控是一个非常复杂而又庞大的系统,涉及了包括自动化控制技术、计算机和网络技术等众多的专业领域,随着科学技术的不断发展,在解决轨道交通监控的自动化方面也有了相应的经验和技术基础。事实上,轨道交通的监控的发展大致经历了人工监控、分立监控、综合监控等几个不同的时期。目前,各城市的地铁公司在参考国内外监控自动化的基础上,陆续采用了综合性较强的监控系统,对不同的子系统加强了综合和集成,大大提升了轨道交通监控的自动化技术和水平。综合性自动化监控,实质就是按照监控的功能、对象、范围、特点等,把整个轨道交通整合成一个统一的整体,各专业和子系统都采用统一的机硬件、软件平台。这也是当前轨道交通监控的发展趋势和内在要求。整个监控系统遵循的机制为两级调度、三级控制,有中央监控系统、各骨干网、和车站的综合监控和前置接口等部分组成。实施自动化监控后,可以实现对轨道交通领域的资源、信息共享和互通,克服了原来分立系统的不足,对管理人员的操作也变得简单、直观,便于掌握,不易出错。同时也大大降低了监控系统的维护程序和费用。综合监控代表了目前国内外在轨道监控方面的前沿水平。 4轨道交通自动化监控系统的发展趋势 由于各相关领域的科学发展、技术进步的前提下,综合监控成为被国内外普遍采用的轨道交通监控系统,同时,在这一领域又出现了新的发展趋势。 4.1 集成化 综合监控系统进一步的发展,深度集成化是一个重要的方向。而考察一个综合监控系统,可以从两个方面进行观察:一是在横向上考察所集成的子系统数量。目前,随着城市轨道建设规模的扩大和发展,各城市的综合监控所集成的子系统也逐步有了增加等。有的系统几乎能够包括所有轨道交通的子系统。二是从纵向观察集成系统的层次。目前,各城市的综合监控所集成的界面过都有向下层深入的趋势。大部分的运营控制中心能够集成到车站级,有的还进一步集成到了现场级,直接到了各报警装置和传感器的探头上。 4.2 网络化 在同一城市,如果存在多条轨道交通,那么在运营上进行整合也是一个必然的趋势,这就要求把不同的线路资源进行网络化处理。这样,在轨道交通调度时所要面对就是一条线路,而是包括了所有轨道线路的一个网络。从单线路的综合监控,向路网级的综合监控,是城市轨道监控的另一个发展趋势。一般地,对于轨道交通路网的综合监控,可以采用层次性管理、分级进行控制的方式,正确处理好点、线和网三个方面的结合。所谓点,就是车站、车辆的基地,是线路的基本单元,可以看成整个网络上的一点。所谓线,即是一条条线路,作为轨道交通网的骨架。而所谓的网,就是整个的交通网络,由所有轨道交通线路所构成的系统。这种系统把计算机、通信和网络等多项技术融为一体,具有相对完善的网络结构,同时具备强大的数据处理能力,能够更好地满足和适应轨道交通网络在不同层面上的需求。 4.3国产化 近几年来,在国家产业政策支持下,城市轨道交通车辆、设备国产化的工作取得了一些成绩。据统计,具备较高国产化率的有BAS、自动扶梯、电梯系统和给排水系统;供电系统和通信系统国产化率达到85%以上;SIG和AFC的国产化率比较低。而综合监控系统构筑在这些子系统之上,直接面向运营调度人员,综合监控系统的国产化对推动这些相关子系统的国产化具有积极意义。这不仅是国家产业政策的目标,也是城市轨道交通调度自动化发展的需要。这一方面有助于降低城市轨道交通建设居高不下的投资额,为普及城市轨道交通打下基础;另一方面也有助于保证综合监控系统的维护和升级、改造,提高城市轨道交通运行的管理水平,保障其安全性和可靠性。 5结束语 城市轨道的自动化监控系统,不仅能够反映国家的科技水平和管理能力,也是一个国家综合实力的体现。建设安全、高效的轨道交通自动监控系统,有助于节约资源,促进社会的和谐。只有充分利用最新的科研结果,选择合适的监控系统策略, 才能实现快捷高效的运营和管理,便于预防事故,降低维护成本,提高轨道交通的运营效益。 轨道交通毕业论文:城市轨道交通运营安全管理协同机制 摘要:轨道交通在城市之中起到重要串联作用,它能将城市各个区域联系起来,拉近区域之间的距离。城市轨道交通是以城市地铁、轻轨、磁悬浮列车和城际铁路等形式构成的公共交通体系,城市轨道交通能够显著提高城市交通运输的能力,大大缓解并改善城市交通拥堵的状况。所以对其安全运营的管理协同机制的探讨应用是非常有意义的。 关键词:城市轨道交通;运营安全;管理;协同机制 由于我国人口众多,随着城市化进程脚步加快,城市发展与城市基础设施之间的矛盾逐渐显现,人流量大、交通拥堵、出行不便,严重制约了城市的稳健发展,在这种形式下,城市轨道交通应运而生,经过多年建设发展,我国城市轨道交通已经呈多样化趋势,无论是在建设规范,还是建设速度上,都开始步入高速发展时期。现阶段,随着轨道交通对城市发展的带动作用越来越明显,以轨道交通为优秀辐射状城市发展,是轨道交通与城市相互发展的一种趋势。城市轨道交通建设作为城市的生命线工程,是重要的基础设施建设,它涉及面广、综合性强、并且投资大。建设工期长与居民基本生活息息相关,由于城市轨道交通建设涉及到众多的城市资源,对城市发展模式将产生深远的影响。下面笔者就将从不同的层面对城市轨道交通运营安全管理协同机制相关问题进行分析探讨。 1、概述 1.1、城市轨道交通运营安全管理协同机制含义 城市轨道交通涉及多种技术领域,是由土木工程、轨道车辆、机电设备、计算机系统、通信信号系统等组成的复杂交通系统。我国城市轨道交通呈现高速发展的态势,截至2013年12月,全国运营里程己达2500余km。城市轨道交通大都建于地下,具有封闭性强、运行速度高、起停频繁、客流量大且来源复杂、设施设备科技含量高、乘客自助乘车、应急疏散难度大等特点,一旦发生危险,不仅造成设备设施的损坏,而且会直接或间接地造成乘客的伤亡,产生不良的社会影响。因此,保证安全是城市轨道交通运营企业的首要任务。城市轨道交通运营安全管理协同机制就是以协同学科的理论为基石,以内部组织的方式通过对信息的处理等手段,最终形成对空间、时间以及资源的监督和调控的系统,应用协同系统的规律变化和状态参量来提高城市轨道交通运营安全管理水平。可见,应用协同机制,能够对安全管理的每个相关因素进行时间变化、空间变化等的全面掌控,从而做到轨道运营安全管理的事前、事中、事后全面管理,提高事故的可预见性几率,降低事故损失。 1.2、城市轨道交通运营安全管理协同机制的重要性 对于城市来说,安全是城市轨道交通运营中不可忽视的重要问题,而事故的妥当处理是城市轨道交通运营安全管理的重要内容。一旦城市轨道交通运营出现停电故障、机械故障等,如何避免故障的发生率,如何快速对故障进行定位、修复,以及如何预见故障的性质与特点等,这些都是安全管理需要解决的重要问题。由于协同机制能够对安全管理进行全过程全要素的全面管理,能够有效掌握各因素之间的动态关系,所以能够很好的提高轨道运营安全管理的水平,对运营安全管理的成效促进作用非常大。 2、运营安全的影响因素 一般来讲,影响城市轨道交通运营安全的因素构成了安全评价的指标体系,包括复杂机电自动化设备系统、通信信号系统、计算机系统、运营管理人员的协调组织、大流量客流,另外还涉及社会的安全现状与各种大型活动的举办等。因而,针对城市轨道交通运营安全的问题,如果只单独研究城市轨道交通系统的某部门或者某个子系统,就不能完整、真实地反映城市轨道交通系统运营安全的状态。 3、城市轨道交通运营安全管理问题以及相关协同机制应用的必要性 3.1、城市轨道交通运营安全管理存在的问题 目前我国城市轨道交通在规划、设计、建设、运营各个环节上相互脱节,城市轨道交通管理体系有待进一步理顺;相关的安全管理法规有待进一步完善,建设部已于去年制订颁发了《城市轨道交通运营管理办法》,但仅此是不够的,城市轨道交通运营安全管理法规有待进一步完善;相关的安全标准规范尚未形成完整的体系,如何制定统一的安全标准,确定事故分类、事故等级及其划分办法,进而形成完整的安全标准体系,这都是尚未解决的问题;没有形成一种全民的安全意识,要实现城市轨道交通运营安全有序,在加强员工安全教育基础上,必须对广大乘客进行宣传教育,提高全民的安全防范意识。我国城市轨道交通在形成全面的安全意识方面尚有大量的工作需要做。 3.2、城市轨道交通运营安全管理协同机制应用的必要性 目前的轨道安全管理能够对运营事故做出快速回应,能够紧急调动轨道车辆来疏散人流,但是由于管理方面的不足,往往与人群发生矛盾,而且没有对事故的性质和特点进行预测,没有用更严格的标准来考量相关应急预案的制订、演练和实操;对乘客常量和变量估计不够均等。而协同机制在轨道交通运营安全管理上更精细化,对事故的处理更人性化。因此,协同机制在轨道安全管理中的应用很有必要性。 4、城市轨道交通运营安全管理协同机制依托的技术 4.1、安全预警与事故扩散分析模型 轨道线路网络应用GIS后,能够实现网格化的精细管理,应用预警扩散分析模型,对监控数据进行叠加分析,实现对重点安全区域的监测和预警。并可对事故救援所需的救援力量进行定性和定量的全面估计,为开展安全管理和事故救援工作提供可靠的决策依据。 4.2、安全事件空间定位与分析模型 城市轨道交通系统以线网的形式分布于广阔的空间中。该模型主要用于安全事件的空间定位,使安全管理人员实时了解安全事件周边信息。同时实现安全要素的空间化管理,随时了解各种要素的空间分布情况和类型、数量等信息,为寻找最合适的事故救援机构和人员,查找受困人员疏散地点,统计事故影响范围和破坏程度,为恢复重建提供决策依据。 4.3、安全调度路径分析与优化模型 路径分析以城市轨道交通系统的网络图为基础,建立基于时变的动态网络流模型用于安全信息、组织和资源调度的路径优化,如实地反映出安全管理网络中的信息流、组织流和资源流的变化状况,形成以全系统最优为目标的安全管理调度方案。 综上所述,随着社会科技的不断发展,也相应的促进了城市轨道交通的发展,城市轨道交通良好的运营离不开高效的管理,在规范化运营管理机制体系之下,才能真正的确保其自身得以稳定、安全、高效的运行。城市轨道交通的发展作为社会经济发展的标志,因此,城市轨道交通需要结合城市的发展需求,有计划有重点的管理,进一步提高管理的效果,在这个过程中,对于城市轨道交通运营安全管理协同机制的应用是十分必要的。应用先进的信息技术GIS,能够建立轨道交通运营的精细化、安全化、定位化的各种分析模型,能够更好的对事故进行预见、分析、处理,做到全面化、精细化、高效化和人性化的线路营运管理,改变轨道线路营运管理的现状,以此有效地促进城市轨道交通的发展和社会经济的发展,所以在以后的实际工作中我们要特别的重视对其的分析研究以及应用。 轨道交通毕业论文:讨论城市轨道交通信号系统维护保养模式与维修修成 摘要:随着我国经济的发展,地铁已然成为我国城市交通的重要设施。本文主要介绍了城市轨道交通信号系统的维护保养模式及维修修程,分析各种维护保养模式的优缺点,对维护保养模式的选择以及维修修程提出了一些建议 关键词:城市轨道交通;信号系统;维护保养模式;维修修程 城市轨道交通的运营管理和维护保养,对城市轨道交通运营安全至关重要。城市轨道交通信号系统是城市轨道交通的调度和指挥的优秀系统,是保证行车安全和运输效率的重要设备,因此提供高质量的、高水平的信号系统责任重大。但是目前的问题是我国的城市轨道交通信号系统发展尚不平衡,系统优秀列车自动控制系统(ATC)仍然多是引进国外成熟的现有设备和系统,因此在维护保养模式上具有较强的特殊性。 1、城市轨道交通信号系统维护保养模式 信号系统的维护保养在我国各城市的地铁运营单位主要有三种模式:自主维保、委外维保和联合维保。但是由于信号系统包含子系统比较多,对各个子系统的维护保养能力需求不尽相同,如车辆段信号、轨旁单项设备在国内铁路系统运用多,维修经验丰富,而其它如ATS系统、车载系统等新技术系统因引入国外设备多,系统构成不尽相同,优秀技术掌握有限。但是到底采用何种维保模式,各个城市考虑出发点不尽相同,每种维护保养模式均有各自的优缺点。 1.1自主维保模式 自主维保模式是指设备维保工作完全由运营公司独立自主完成的一种维保模式。但由于优秀系统的优秀技术不尽掌握,因此必须依赖于供货商的技术支持,因此目前国内地铁就信号系统而言完全独立自主而不依赖于供货商支持的维保较难实现。一般部分子系统能完全实现独立维保,而优秀系统仍然需要供货商的技术支持。 (1)运营公司完全独立自主维保模式 目前在城轨信号系统中,能够达到完全独立维保的信号子系统主要包括车辆段信号系统、轨旁子系统,如:信号机、道岔转辙设备、部分联锁子系统、DCS子系统和电源设备、局部继电设备。这些设备运营公司人员相对比较熟悉,同时也能独立处理设备故障,运营安全相对能够保障,同时也不必支付大量的维保费用。 (2)供货商技术支持下的自主维保模式 我国城市轨道交通信号系统中,优秀设备仍然是引进国外设备为主,比如车载系统等。这种维保模式借助于供货商的技术支持,但这种模式存在较大的缺点就是因为优秀设备多为引进国外设备,国外供货商是不可能现场提供技术指导,一般通过国内的商(或集成商)进行技术指导,由于技术保密而国内集成商也存在对优秀技术的掌握深度不够,造成一些技术难题需由集成商收集故障数据,而后发至国外供货商进行分析,造成信息交流缓慢,故障处理不及时。 自主维保模式的优点是无论独立维保还是供货商技术支持下的维保模式,作为运营公司都可以锻炼一批自己的生产技术人员,有利于自身技术队伍的建设,经过长时间的磨练,生产人员积累了经验,利于设备的应急处理,此外自主维保模式相对委外模式更节约成本,降低维修费用。 1.2委外维保模式 委外维保模式根据责权利划分可分为委外单位全权负责的维保模式和运营公司提供维保环境,委外单位承包维保业务的维保模式。 (1)委外单位全权负责的维保模式 该维保模式是由委外单位与运营公司签订合同,由委外单位全权负责信号系统设备的维护#保养以及应急故障的处理,委外所需的人员、材料、技术均由委外单位提供,关于运营场地、设备的使用均需要在合同中详细界定,对于运营中的安全效益目标、安全风险必须详细规定。 由于委外单位多为比较有经验的单位,其人员、材料及技术力量均能满足信号系统维保的需求,而且由于责任划分比较明确,安全性也比较高,同时为地铁减少了人力资源。但是由于委外单位承担了较大的运营安全风险,因此也必须付给较为昂贵的费用。此外由于运营公司完全依赖于委外单位,所承担的运营压力较大,容易造成维保垄断现象,不利于自身人员的培养。 (2)运营公司提供维保环境,委外单位承包维保业务的维保模式 该维保模式由运营公司提供维保用的设备、场地、能源及主要物资,委外单位提供人员#技术及一般材料,维保业务由委外单位完成,运营公司负责维保质量、安全效益目标的验收。这种维保模式对双方的责权利需在合同中明确、详细规定。从安全性上来说,委外单位多为有经验的单位,能够满足信号系统维保的需求,但是双方在“责权利”划分上较多,合同细节执行中容易出现偏差,易产生扯皮、推诿现象,不利于运营安全。从运营公司来说,由于设备、场地及主要物资仍然掌握在运营公司,因此当委外单位终止合同时,运营公司可以轻松找到委外单位,有一定的主动权。 1.3联合维保模式 联合维保模式是由运营公司和委外单位共同完成设备维保的模式,这种模式可以根据运营公司人员状况,合理搭配维保人员,有效利用现有人力资源。因此根据运营人员状况,可分为两种模式:运营公司完成日常保养,委外单位完成定期检修;运营公司完成日常保养,委外单位和运营公司共同完成定期检修。 (1)运营公司完成日常保养,委外单位完成定期检修 此种模式受限于运营公司人力资源的短缺,将相对比较简单的日常保养工作交由运营公司自己完成,而把技术含量稍高、检修程序复杂的定期检修交由委外单位完成。这样能够合理地利用人力资源,但是同样由于双方对于“责权利”细节会存在分歧,推诿扯皮现象时有发生,安全风险较大。因此在合同中对安全效益目标、应急处理等须有详尽的规定。 (2)运营公司完成日常保养,委外单位和运营公司共同完成定期检修 此种模式也是在运营公司有限的人力资源下,兼顾自身人员培养的任务,将相对简单的日常保养工作由运营公司自身完成,而把技术含量稍高、检修程序复杂的定期检修由运营和委外单位人员共同完成。这种模式能够减少委外人员,降低成本支出,同时也能培养运营人员,不失为一种过度维保模式。同样双方对于“责权利”细节容易产生分歧,安全隐患仍然存在。当然运营人员参与定期检修,能够提高检修的质量,减少维修不良故障的发生,不论采用何种维保模式,由于优秀技术的欠缺,对优秀设备的维保、故障处理仍然离不开供货商的技术支持,这是制约地铁信号系统维护保养的关键因素。 2、城市轨道交通信号系统的维修修程 调研国内相关城市轨道交通信号系统的维保模式,维修修程可划分为以下几种:日常保养、二级保养、小修、中修和大修。 (1)日常保养 日常保养是指日巡检和周巡检的任务,一般只是进行设备运行的访问了解、设备现象的观察、设备表面的清洁、报警监测信息的调看、设备房屋卫生打扫等工作,也就是说只检不修,对于发现的问题及时汇报后,根据程度采取相应的措施,原则上不影响使用的设备问题放在停运后进行处理。 日常保养的具体内容由各运营公司自己规定,不同设备有不同的保养内容和周期。 (2)二级保养 二级保养是指完成从半月检到半年检各阶段的检修任务,不同设备有不同的检修周期和检修任务。一般制定《设备检修规程》作为标准,因此维保人员必须严格按照《设备检修规程》规定的周期和内容认真完成检修工作。原则上每次检修后设备安全运营必须保证至下个检修周期之前,否则视为设备“失修”,作为安全考核的依据。因此二级保养是设备维保的最重要环节,直接决定着设备运营的安全性。二级保养一般包含半月检、月检、季检和半年检,并不是每项设备必须完成这四个修程,而是不同的设备,根据设备性能,使用频率,外部环境等因素综合考虑而定。 (3)小修 小修是指完成的年检任务。小修除要完成二级保养的所有检修内容外,还要对设备进行全面的整修,对于设备内部日常检修难以完成的工作或日常难以测试的内容做一次全面的检修和测试。可以理解为小修是对二级保养的补强,同二级保养一样小修也是设备维保的重要环节。 (4)中修 中修是对设备的进一步补强与加固,是对部分配件,单项设备由于长期运行出现的磨损,疲劳进行一次彻底的整治,多为对配件,单项设备的更换。中修的周期一般为2年至10年不等,不同设备根据性能、使用频度、外部环境等有不同的中修周期,具体运营公司要根据实际在《设备检修规程》中制定出标准。 (5)大修 大修是设备寿命到期后的一次彻底换新。大修的周期根据不同设备的使用寿命一般为15年至 25 年不等。不同的设备大修周期不同,可参考厂家提供的使用寿命来进行。 地铁信号系统的设备维修修程基于以上原则进行,各个城市地区的运营公司在维护使用过程中可根据实际情况适当进行调整。 结语 我国的城市地铁系统在维护保养模式上的选择不尽相同,但是从实际来看,各个城市的地铁运营公司采取自主维护的维保模式更为普遍一些。无论采取何种维保模式,都需要完整的设备修程为依据。 轨道交通毕业论文:智能照明系统在轨道交通下的运用探析 【摘要】当今,我国经济在高速发展,社会文明也在与时俱进,人们的环保意识逐渐强烈,人人参与环保已经成为人们生活中密不可分的部分。在轨道交通中,智能照明系统的出现为其实现环保提供了途径,它能够弥补传统照明控制方式的不足。本文首先对比了智能照明系统与传统照明系统的异同,重点就I-bus智能照明系统的工作原理、功能以及应用于轨道交通中的优点等进行了研究。 【关键词】I-bus;智能照明系统;轨道交通 0.引言 随着我国经济建设的加速发展,城市轨道交通越来越获得社会的青睐。车站照明关系到轨道交通的服务质量、运营安全、运营成本等多个方面,在既要保证运营安全又要满足国家“节能”要求的背景下,智能照明控制系统应运而生。智能照明以其控制方式灵活多样、人性化的特点在近十年获得了飞速地发展。 1.智能照明系统与传统照明系统对比 对比智能照明系统与传统照明系统的区别,主要体现在以下几个方面: 1)控制方式。 传统照明控制系统采用的是群组控制、时间控制[1];智能照明控制系统是对车站的照明进行智能化管理,实现用户的群组控制和时间控制;同时还增加了对照明设施进行场景控制、调光控制及传感器控制功能。 2)开关动作原理。 传统照明系统是通过控制接触器动作来实现照明控制的,不能采集电流波形曲线。智能照明控制系统在断开负荷时,可以根据采集的电流信号,使电流在正弦波电流过零时断开智能照明的开关。 3)接口不同。 传统照明控制系统通过接触器与二次控制元件实现综合监控系统的自动控制。智能照明控制系统为内部独立系统,内部接线通过总线形式,与综合监控系统接口界面在智能照明控制系统主机,接口形式为通讯接口,这样综合监控系统便可节省大量的连接线,提高了经济性[1]。 4)投资比较。 传统照明控制系统可通过设备监控系统系统对照明进行简单的节能控制。当采用智能照明系统后,可将回路划分得更细,对照度的控制更加精确和灵活多样,因此更加节能。对一个典型地铁车站采用智能照明控制系统比传统照明控制系统需增加投资约25万元,但采用智能照明控制系统可比传统的照明控制系统节约20%-30%的电能,一个地铁站照明系统每天使用大约800kWh电能,则每天最高可节约240度电能,按每度电0.85元计费,每月可以节省6120元,运营41个月即可收回一次性投资。 2.I-bus智能照明系统分析 在I-bus智能控制系统中,采用了一条总线,它能够将各个分散的元件连接起来,这些分散的元件具有智能化功能;在一条总线方式下,通过编程可以实现元件的独立控制,又可根据要求进行不同组合,从而实现不增加元件数量而使功能倍增的效果。由于只使用了一根I-bus总线,因此具有简洁方便、经济高效的特点。可以将I-bus系统的独立元件划分为三种类型,分别是:传感器、驱动器以及系统元件。其中,传感器的作用是依据现场的手动操作以及温度和光线的变化,将驱动信号发送给驱动器;驱动器的主要作用是接收来自传感器的控制信号并将信号进行相应的处理;最后是系统元件,它为整个系统提供电源并且划分区域网络。图1给出了I-bus系统的工作原理图。可见,在I-bus系统中,传统的面板开关被智能面板开关代替了,并且,这一开关仅仅与总线相连接。I-bus系统的结构属于全分散型结构,不需要中央控制器。 2.1 I-bus智能照明系统构成 就轨道交通智能照明系统来说,它主要应用于车站公共区,保证其正常照明,并实现智能化控制。在I-bus系统中,线是基本构成,使用线路耦合器可以实现线与线的连接,以实现完整的系统。在硬件组成上,I-bus智能照明系统包括:驱动器、电源供应器、智能面板、光线感应器、故障元件监视单元、中央控制计算机以及支线耦合器等[2]。采用专用电缆可以将以上模块连接起来,实现一个完整的体系。另外,通过网关,可以连接到环境与设备监控系统上,实现集成。在软件组成上,I-bus智能照明系统包括:计算机上的编程软件ETS2.0以及监控软件WinSwitch。 2.2 轨道交通车站照明方案分析 在地下车站,由于终日无法见到自然光,进行照明系统的设计就显得异常重要。良好的照明设计能够满足地铁空间的照明要求,另外还可以实现节能和环保等功能。就地铁车站而言,通常包括三个区域:出入口、站厅层以及站台层[3]。照明控制系统对它们进行统一模式的自动控制。控制方案如下: 1)依据不同时段,分别设置相应的灯光场景,并且有选择性的开启灯光。如:六点钟开启1/3的灯光,为运营人员提供照明;七点钟开启所有灯光,以供乘客照明使用;晚上十点,地铁运营结束,智能照明系统将会自动关闭2/3的灯光,以实现节能的目的,留下1/3的灯光为清洁人员提供照明。 2)采用触摸式以及图形化的界面,实现区域灯光的集中监控; 3)可以对事件实现自动记录,便于管理; 4)当回路设备出现故障时,智能照明系统会在人机界面上显示相应的故障信息,提示工作人员进行检查和维修; 5)如果光线充足,智能照明系统也会自动关闭出入口等处的照明; 6)当灯具的光源出现故障时,可以实现自动报警,保证车站控制系统的可靠运行; 7)如果发生火灾,车控室会对该情况进行确认,相关的非消防电源将会被自动切断,报警装置会被接通;火灾应急照明灯亮起。 3.结束语 I-bus智能照明控制系统的模式有几种,可以依据具体情况智能化选择相应的工作模式。另外,通过计算机的细化,还可以将运行模式进一步深化;与环境与设备监控系统连接后,I-bus智能照明控制系统还可以实现集中控制;它通过将相应的运营模式、支路状态、故障等信号传送给环境与设备监控系统,在人机界面上显示这些信息,工作人员可以以此了解照明的相关信息,实现可控照明。 轨道交通毕业论文:轨道交通不动产产权产籍数据库的设计及应用 摘要:为实现轨道交通不动产资产资料便捷和高效的管理,提升信息化管理和科学决策水平,达到“以图管资产,以图管档”的目的。北京京投轨道交通资产管理有限公司与北京城建勘测设计研究院有限责任公司合作开发了轨道交通不动产产权产籍信息库。数据库采用了目前最成熟稳定的Oracle+ArcSDE空间数据管理技术,首次将二三维一体化地理信息系统技术应用于轨道交通不动产产籍信息管理。数据库系统采用统一的大地基准和高程基准,并可实现到其他基准的转化,实现了多类型、多尺度、多时态空间数据的集成化管理,包括各种比例尺、多个时态的基础地理信息数据、卫星影像数据,数字高程模型、数字栅格地图等多种类型数据,并形成高度集成化的空间数据库。 关键词:轨道交通不动产;数据库 一、数据库的功能 轨道交通不动产产权产籍数据库实现了对城市轨道交通不动产产籍资料的门类的全面梳理,将资料划分出14个大类共80多个小类;系统包含了查询、测量、管理、统计、分析、地图标注、二三维实体创建、通视分析等多功能的产权产籍管理平台。系统可以实现对海量、大范围连续空间数据进行高效存储和管理,数据库将海量分幅数据组织成逻辑上无缝的空间数据库,并保证在整个空间数据库范围内能进行快速的浏览及查询,实现了城市轨道交通不动产产籍管理的网络化、系统化与可视化。 二、数据库的构成 轨道交通不动产产权产籍数据库由档案管理子系统、二维地理信息子系统和三维地理信息系统三大部分构成。 1.档案管理子系统 档案管理子系统负责档案录入、档案入库审核、档案快速查询、档案高级查询、档案借阅及拷贝、档案空间定位、档案版本管理和维护管理。其中,档案录入包括数字档案上传、纸质档案物力存放位置登记、档案属性录入等,具备空间地理属性的档案,在录入时调用或集成二三维地理信息相关接口,录入其空间定位属性,使档案与其相应的空间位置或物体关联;档案入库审核旨在保证审核录入的档案的完整性和正确性等方面,合格后方可入库,否则重新上传;档案快速查询是指按照“线路”、“区域”、“区间”、“车站”、“类型”等快速查询相关资料的功能;档案高级查询是指按照不同字段组合的方式提供高级定制查询;档案借阅及拷贝是指具备相应权限的用户对查询结果在线查看、下载;档案空间定位是指快速定位到相应的二维或三维地图空间。 2.二维地理信息子系统 二维地理信息子系统负责实现地图显示、量算功能、高级(基本)空间查询、地图定位和输出、C/S数据管理编辑功能。其中,地图显示支持影像图和矢量图叠加显示;量算功能包括距离量算、面积量算;高级(基本)空间查询是指点、框、多边形、圆方式的选取查询,范围内的所有资产要素自动关联其他档案资料;地图定位和输出是根据空间查询到的空间要素的属性数据和关联的档案资料快速定位到图上相应的要素,高亮显示;C/S数据管理编辑功能是指地图要素编辑、图层数据批量处理、坐标系统转换。 3.三维地理信息系统 三维地理信息系统用于进行B/S应用和C/S应用。其中,B/S应用可以实现空间三维测量、信息查询、房屋资产管理、叠加二维地图、三维标注及其他三维拓展功能;C/S应用可以用于三维实体创建、通视分析。 三、数据库的优势 不动产产权产籍数据库应用于轨道交通不动产管理中,具有使用方便、安全性高、界面简洁、功能强大、扩展性强等优势。 1.使用方便 数据库已经基本具有信息查找图形化、不动产管理动态化的特点,并且易于掌握,一般工作人员经过短期培训过后便能轻松使用。基于Angeo二三维地理信息系统的构建使得在日常使用过程中可靠性与可操作性得到了保障,为轨道交通不动产管理工作提供了很大便利。 2.安全性高 数据库在设计中充分考虑到了不动产信息资料的安全性,比如设置了多种账户的管理或使用权限,分别对应系统日常管理与维护、电子信息整体管理、上传权限、下载权限、只读权限等,切实具备了不动产电子信息资料专人专管、指定客户群浏览等功能,同时对于储存与服务器中的文件进行加密,保护了服务器中存储的原始资料。 3.界面简洁 数据库系统的操作界面简便易用,以二维和三维地理信息图层为主,能实现随图查阅和管理相关信息。同时具备图层编辑功能,可以根据实际情况及时更新土地使用情况等。除此之外,测量长度(二维)、面积(二维)、高度(三维)、体积(三维)的功能控件也可以随时激活并使用。 4.功能强大 数据库系统除了具备以上所述各项功能之外,档案管理也是该系统的主要功能之一。将文件分成三类目录,便于日常查阅和管理。同时可以实现文档同地理图层的结合,能够通过单选、圈选等方式迅速查阅对应地块或地区的全部相关资料,解决了资料数目庞大、人工查询速度慢的问题,为轨道交通不动产日产管理提供了极大的帮助。 5.扩展性强 数据库系统是开放性的三维信息系统,不但能满足土地的管理,对轨道交通的房产、地下空间、桥下空间、资产等的位置、高度、深度、体积等都可直观地反应出来。 四、经济和社会效益 轨道交通不动产产权产籍数据库的开发及应用,是实现轨道交通不动产信息化管理的基础保障,能够带来较高的经济效益和社会效益。 1.实现资料存储的信息化和系统化 区别于传统的纸质档案的保存,数据库作为大型产权产籍资料储备系统,将大量轨道交通不动产涉及的政府文件、各条线路不动产所在区域、涉及区间、宗地情况、土地办理手续资料分类储存。 2.快速形成批量的数据分析表 轨道交通不动产涉及数据数量庞杂,利用产权产籍数据库,能够批量处理相关文件资料,为利用土地提供强有力的数据资料支撑。 3.提高可利用土地的经济效益 随着轨道交通的迅猛发展,涉及土地管理利用的情况会愈来愈多。数据库将为土地后期利用提供数据及相关资料,为土地一、二级开发打下良好的基础。 4.提高资产管理效率 利用数据库能够快速便捷的查询轨道交通不动产的数据资料,提高查询速度与管理效率。 5.节省人工及场地成本 传统的纸质档案管理需要大量的人力、财力,以及库房所需场地,建立不动产产权产籍数据库,将传统的纸质档案按照门类、项目等全部存储到服务器,将极大的节约人工成本及库房场地的成本。 轨道交通毕业论文:城市轨道交通建设施工测量 摘要:根据城市轨道交通工程建设的特点,结合本人在轨道交通工程项目上施工测量的工作经验,编写了轨道交通工程高架区间施工对施工测量的要求,以及施工放样的方法,并介绍了城市轨道交通测量需要注意的地方。 关键词:轨道交通 控制测量 变形观测 精度 引言 城市轨道交通工程施工环境一般比较复杂,包括地面高架桥部分和岛式车站等土建工程,且线路一般在十几公里以上。轨道交通的高架区间是城市地铁交通的延伸,在工程建设过程中,施工测量精度要求高,涉及施工工艺繁多,施工周围建筑物多,难度大,工期紧的特点。为保证施工控制的精度要求,施工测量队分期进行地面和高空控制测量,控制点位精度要求均达到mm级以上。 一、前期的准备工作 前期进行工程控制点和坐标数据资料交接工作后,就开始进行现场勘擦,熟悉每个控制点的具体情况,并做好记录。准备将测量仪器等工具送相关单位校核,组织测量队编写测量方案。高级导线网点和高级高程控制网点一般由勘测设计研究院提供。 1、复核设计单位提供的线路控制点和高程控制点 交接工作完成后,立即组织项目测量队伍对设计单位提供的导线点和精密高程控制点进行复测,复测结果和交接资料有出入时,即刻上报监理工程师和业主代表及相关专业工程师,请求澄清。 在复核设计单位提供的控制点位时,如果考虑全面,可以同时加密施工用的控制点,按照复核精度要求,联测控制点,便于施工使用。 2、施工放样数据的计算与备档 在复核线路图,查看施工结构图过后,根据设计图纸,利用计算器提前计算桩基、围挡等工程开工后所需的放样数据,反复复查、验算,最后打印呈交监理专业测量工程师审批。 测量资料由测量办公室负责管理,因为测量数据较多,容易混淆,因此对测量资料的管理业应该重视。轨道交通测量放样的数据主要分为桩基、承台、墩柱和盖梁、箱梁,以及各种预埋件坐标;根据工程不同部位施工的先后进展,按照工程部位分类归档,使得测量资料管理简单,方便随时调用。 二、导线复测与加密 1、轨道交通工程测量精度设计的原则和要求 轨道交通工程测量的测量精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度和联线观测精度等诸多因素确定的,它不仅要保证全线不同标段的线路顺利连接,而且要满足线路定线和放样的精度要求。 在交接工作完成后,即刻组织项目测量队对业主单位提供的精密控制点进行复测。轨道交通测量精度要求应满足《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》(GB 50308-1999)上的技术要求,如下表所示: 本人施工测量时使用的全站仪和水准仪的观测中误差都满足本工程设计的精度要求。但是在仪器使用前,所使用的全站仪和水准仪都必须经过相关拥有资质的测量仪器检测中心检校合格后,才投入使用。并且在使用过程中,要定期将观测仪器送到相关拥有资质的测量仪器检测中心进行检校,保证仪器在进行施工测量中的精度和仪器稳定。 3、测量施工控制点的加密 (1)导线控制网的加密 设计单位提供的精密导线网控制点一般位于道路两侧的居民住房或单位楼顶上,在进行下部结构测量施工时,楼顶的精密控制点因高度较高,在进行地面桩基、承台等施工时,无法满足测量施工的需要,因此沿线路,在和平路两侧选取通视效果良好、地基稳定的地方建立附合导线加密控制点。加密导线控制网是在设计单位提供的精密导线网的基础上建立的,并且和精密导线点联测,联测的要求按照精密导线网的技术要求进行,再将观测结果按照严密平差进行,这样加密的导线控制点的精度就能够得到保证。 这种用高精度控制底精度、由整体控制局部的控制方法,有效的保证了加密导线点的精度,也满足了地面施工测量的需要。 控制测量遵循测量实施原则:“从整体到局部,先控制后碎部”。导线网观测采用6个测回,根据测得的距离和角度,计算平均值,最后进行严密平差。导线控制网前两个点Ⅲ309,Ⅲ310和另外两个项目是共用的;在布置导线网时,要将这两个控制点考虑到本项目的控制网内,便于两条线路合拢。 根据工作需要,更为了提高导线网的精度,本项目在建立加密导线控制网时,分两段进行加密,中间将精密导线控制点联测进来,有效的保证了加密导线点的精度。第一段从起始点Ⅲ310、Ⅲ309开始联测,到Ⅲ305、Ⅲ306结束;第二段从Ⅲ305、Ⅲ306起,到GPS202、GPS207结束。 (2)高程控制网的加密 高程控制网根据设计单位提供的高级控制点布置,是附合水准路线。高程控制网和导线控制网分开布设,在施工的时候,根据需要再将水准点的高程传递到导线控制点上;这样使得在工程施工时,能够同时进行坐标和高程的放样。 高程控制网加密测量采用四等水准测量即可满足施工控制要求。四等水准测量在一测站上水准仪照准双面尺的顺序为: 1) 照准后视标尺黑面,进行视距丝。中丝读数; 2) 照准前视标尺黑面,进行中丝、视距丝读数; 3) 照准前视标尺红面,进行中丝读数; 4) 照准后视标尺红面,进行中丝读数 这样的观测顺序简称为“后前前后”(黑、黑、红、红)。在观测时,要保证视距丝和中丝的读数均在水准管气泡居中时读取;每次测量时,分别在上午、下午进行,这样就有效的避免了大气和折光的影响,消减了观测误差。 三、满堂支架预压变形观测 为确保箱梁制作时的施工安全,必须在绑扎钢筋之前对满堂支架进行预压试验。预压的目的是对满堂支架的强度、刚度、稳定性进行检验,并且消除地基和支架交界处的非弹性变形。预压过程中进行严密观测,认真收取各项观测数据,经过对数据分析、整理,设置合理的支架施工预拱度,以确保完成后的箱梁在纵向线型保持平顺美观,符合设计要求。 本人从事的施工项目,在线路四分之一(M6’-M7’)和四分之三(G30-G31)两处做了预压试验。以在G30-G31箱梁之间支架预压为例,所用的变形观测步骤和方法如下 1)支架预压前测点布置 在堆载开始前,模板就位后,主要在箱梁的底模部位布置观测点,观测点布置如图2所示: 2)预压时进行有效观测和记录相关数据 在邻近的墩柱上架好水准仪,依次在布设的预压点位上进行观测,并做记录。每次观测完后,重复观看起始时观测的后视点,以检查在观测过程中是否发生人为或意外误差。 3)预压的变形观测次数和时间见表5。 表5 箱梁支架预压的变形观测安排 观测次数 观测时间 备 注 第一次 加载前 预压前,设置好变形观测点,并作好标识 第二次 第一次加载后的第二天 加载至结构物25%倍自重 第三次 加载至结构物50%的第二天 加载至结构物50%倍自重 第四次 加载至结构物100%的第二天 加载至结构物100%倍自重 第五次 加载至结构物120%的第二天 加载至结构物120%倍自重 第六次 卸载后的第二天 卸载后 对各次观测数据进行分析整理,得出地基和支架的非弹性变形值和弹性变形值,为后续施工提供技术参数。 四、城市轨道交通施工测量需要注意的地方 城市轨道交通项目主要包括高架区的车辆段和两个岛式车站。从工程结构上分,主要分为下部结构和上部结构。下部结构施工测量分为围挡,桩基,承台,墩柱、墩帽、横梁施工测量;上部结构施工测量有箱梁支架搭设范围放样,满堂支架预压变形观测,箱梁底高程施工测量和声屏障预埋件坐标施工测量。 轨道交通高架区间施工测量工作主要注意下面几点: 1)桩基施工放样,在放完桩基中心点位后,在桩基冲进5-10m时,进行第二次复测,防止冲孔机在冲孔时的偏位。 2)承台绑扎钢筋前,要对完成的桩基进行坐标和高程复测,桩基之间的间距施工误差在10mm之内,桩基高程误差在5mm之内;如果复测结果>10mm,标高>5mm,则立即采取补救措施,保证工程质量。 3)根据高架线路的地面中线控制点放样桥墩中心,横向放样允许误差应在±10mm之内,桥墩间距的允许误差为±10mm。各跨的纵向累积允许误差应在±10√n mm(n为跨数)之内。 4)在平时施工放样控制时,要经常检查控制点间是否发生偏移或控制点遭到破坏,后视距离和角度一旦出现较大的偏差,就说明控制点位已经发生偏移或遭到破坏,这时该立即重设控制点,保证施工放样的精度。 5)墩身施工中,应置镜于施工控制桩中互相垂直的四个端点上指导立模,墩身模板铅垂度的测量允许偏差为1%。墩身分段施工的高度,应从基础结构混凝土面或从灌注桩承台面用钢尺在四个位置向上量取,四个高度值的较差应小于10mm。 6)在进行墩帽中心施工测量时,要保证下列要求: (1)依据施工控制点,将墩的中心独立两次投测到顶帽子预埋钢板上,两次投测较差小于3mm。 (2)架梁段内的每一个墩中心进行穿线调整测量时,保证沿线路横向偏差在5mm以内。 (3)测设相邻墩顶中心间的跨距时,跨距测量允许误差要控制在±10mm之内。 图3 墩顶帽高程传递测量图 1―重锤;2、3―水准点 7)墩帽水准点的高程的传递方法: 墩柱一般在9-21m之间,用全站仪传递高程,因为仰角太大,误差也大,因此用水准仪和Ⅰ级钢尺联合将地面水准高程传递到每一个墩顶上,然后上部高程传递则可以通过墩顶与墩顶之间再传递。传递方法如图3: 8)在控制现浇梁和拼装梁时,梁的中线和高程与高架线路设计中线和高程的较差都要控制在5mm以内。 结语 城市轨道交通是人口密度高度集中的城市交通的发展趋势,城市轨道施工测量作为线路贯通的保障,必将越来越引起工程项目的重视。随着科技的发展,更精密的仪器设备也将被生产出来,各种更科学的测量方法也将随之产生,这就有待后来者探索和发掘了。 轨道交通毕业论文:轨道交通毕业论文:论ATS在城市轨道交通中的应用 引言: 城市轨道交通包括地铁在内的信号系统通常都是由列车自动控制系统组成,以下简称ATC,ATC系统包括列车自动监控系统(简称ATS)、列车自动防护子系统(简称ATP)、列车自动运行系统(简称ATO)三个子系统。这三个子系统都是经由信息交换网络来构成一个封闭连环的系统,这使得车上与地面控制、中央与地面控制得以互相结合,于是形成一个集列车运营情况的调整、列车的指挥以及列车无人驾驶自动化等多种功能为一体的列车自动控制系统。 这其中ATP系统是ATC系统至关重要的组成部分,它负责列车的超速警告,列车与列车之间安全间距、安全开关门的的监控等工作,以此来保障列车以及司乘人员的安全性能。同时ATS系统主要负责自动调整列车的运营时间表、生成列车运营时间表、监管列车运营的状态以及保障列车能够正点运营。ATO负责的是列车在车站能够准点停车、站点停的期间能够继续自动运营以及到达终点后可以自动折返。现如今的ATC系统大部分都可以满足现如今客运量对列车运营的安全性和列车运营正常时刻表等的需要,但是与此同时ATC系统还具备安全设备种类繁多、体积大、以及接口之间关系复杂等特点,因此在安全稳定性能方面仍有需要完善的地方。不过随着科学技术的快速进步,信号系统势必会发展成为更先进可靠、服务性能更好、智能化程度更高的系统。 一、ATS系统构成 ATS系统是集信息管理、综合决策以及自动监控为一体的综合系统。信息管理主要指对列车运营相关信息的管理,包括运营方案、列车运行相关计划、运行统计信息等;综合决策是指利用人工智能技术为调度人员提供决策支持,其中典型的应用是对列车运行调整的决策支持。同时,ATS系统又是一个面向列车运行的实时监测控制系统,根据运行计划对列车运营集中管理和对运行进行调整控制,从而使列车的运行与计划运行图一致,保证列车安全、正点、高密度地运营。 在ATC的各个子系统中,ATS起着组织和指挥的领导作用。由此ATS系统的体系结构设计应能保证具有足够的安全性、稳定性,同时具有实时性和可操作性。为了满足这些要求,ATS系统采用分布式的网络系统,由运营控制中心子系统、车站子系统、车辆段/停车场子系统、仿真培训中心子系统和连接各业务子系统的网络子系统构成。为了保证ATS系统的高可用性,关键设备均采用双机热备或集群方式的冗余配置。ATS系统的组网方案采用广域网的连接方式,各业务子系统内部采用局域网,各业务子系统之间采用广域网连接。 ATS系统由中央ATS控制中心、车站ATS控制中心、车辆段/停车场、仿真培训中心、网络连接系统五部分构成。 中央ATS控制中心包括:调度员操作台、调度长操作台、通信/应用服务器、数据库管理服务器、时刻表创建和验证系统、维护HMI服务器、实时时间发送器和主时钟、FEP前端处理器接口及屏幕控制器等。 车站ATS控制中心包括:车站操作员操作台、本地时刻表处理器、本地排列进路计算机、联锁下位机及FEP前端处理器接口等。 车辆段/停车场包括:车辆段终端、派班室终端、本地排列进路计算机及联锁上位机等。 仿真培训中心包括:仿真工作站、教师工作站及仿真服务器等。 排列进路计算机、联锁下位机及FEP前端处理器接口等。 二、列车自动监控(ATS)系统的基本功能与应用 由列车自动监控(ATS)系统的名称可看出,它的作用有两部分,一是监视功能,二是控制功能。监视功能是对全线的列车和设备进行监控,监控的重点是列车运行状态、设备是否正常等;控制功能主要是列车控制,使列车按时刻表运行,对列车偏离时刻表的情况做出调整,并记录列车运行数据,以备日后查询。具体的功能分类如下: (1)集中控制功能 通过调整列车的停站时间实现对列车运行的调整,在装备有ATO子系统的线路上,通过对列车运行速度等级的设置实现对列车运行的自动调整。甚至在必要时,控制中心的调度人员可按需要设置列车跳停,即命令列车在某个站或某几个站不停车,来尽快恢复被偏离的运行图。在进路的控制方面,系统通过列车识别信息和列车所处的轨道区段,自动生成前方道岔区段的进路控制指令,按照列车的接近条件自动控制道岔转换,开发信号机,运用安全联锁来实现列车进路的自动排列。 (2)集中显示功能 在控制中心内,通过大型的显示屏或值班员的显示终端,可以图形的方式集中显示现场设备的状态、列车的位置及运行状态、列车的车次号或列车的其他编号。这样,工作人员在控制室内,就可对全线的列车进行监控,可对列车运行过程中的一些异常事件进行及时地处理。 (3)列车运行时刻表管理功能 时刻表通常被安装在控制中心的计算机上,由时刻表编辑员根据客流量和线路的状况来提供多套不同情况下使用的运行图,并存储在ATS数据库中。在ATS中对时刻表的运行状态进行分析,利用车次号和列车位置可以对列车的计划位置和实际位置进行比较,在发生偏离(早点或晚点)时,系统一方面通过适当的显示通知调度员,另一方面列车自动调整子系统产生相应的纠正措施,对时刻表进行及时的修正。 (4)运行数据记录与统计功能 ATS系统能够记录大量的与列车运行有关的数据,并可根据用户的需求把这些记录的事件进行回放。 (5)仿真功能 通过仿真手段可离线模拟列车的在线运行,除了与现场之间没有任何表示信息和控制命令的信息交换外,能够实现在线控制中所有功能的模拟,由此可对所编制的运行计划和控制算法进行测试,亦可向受训人员提供仿真的列车控制环境。 三、结语 信号系统是城市轨道交通系统中的优秀部分,它既能保证列车的安全运营,同时也能够提高运营效率。历经几度演变过后,如今信号系统在地铁中的应用发展趋于成熟。随着不同信号系统的逐级发展,它在功能理念与设计层面都有一定的差别。希望通过本文对ATS系统功能及应用的探讨,更好的将ATS应用到城市轨道交通中。
新技术论文:施工新技术水利施工论文 1水利施工新技术应用的必要性 1.1水利工程施工自身特性的需要 水利工程施工具有一定的独特性,和其他工程存在着很大的差别,因为其非常容易受到施工环境的影响。水利工程的建设是为了更好的对水资源进行利用,因此,其施工一般都是在海岸或者是河流沿岸进行,这些地区的水资源非常的丰富,在施工中非常容易受到水流的影响。水利工程中坝址的选择以及枢纽位置的决定要根据施工现场的具体自然条件来进行确定,很多施工场地的自然环境非常的复杂,因此施工环境也就非常的复杂。水利工程施工面临的施工基础结构也具有一定的复杂性,施工现场的复杂以及施工基础结构的复杂性,导致施工企业在施工前要进行大量的勘测以及试验工作,这样才能保证水利施工地基设计的合理性。水利工程的建设要在防洪、灌溉、挡水以及泄水方面有重大作用,因此,对水利工程的建设施工也提出了更高的要求,水利工程中才会不断应用新的技术,对施工质量进行不断的提高。水利工程的建设对我国经济的发展有直接的影响,尤其是一些比较大型的水利工程,对经济的发展影响非常直接。水利工程的建设对局部的气候会产生影响,在生态效益方面有明显改善。水利工程建设过程中会设置很大的库区,库区一旦出现问题将会直接影响下游人们的生命财产安全,对社会稳定发展将会产生很大的影响。水利工程的建设通常位于河流湖泊区域,因此,在施工中经常会出现截流现象对原有的河流进行导流,在整个施工中对水文因素也将产生很大的影响,在任何环节出现问题都将会影响工程的工期,给施工带来不必要的损失。在水利工程中应用新技术,不仅仅能够对施工工期进行保障,同时,对施工质量也能进行提高。 1.2水利工程测量技术的需求 水利工程施工中测量技术的水平对工程的施工质量将会产生很大的影响。水利工程施工环境比较复杂,测量放线工作也将会面临很大的困难。测量放线时水利工程施工中非常重要的组成部分,要保证测量工作的周密性以及准确性,这样才能保证施工工程图纸设计顺利完成,为施工提供必要的支持。水利工程测量方面应用新的技术对施工顺利进行有着重要的意义,新技术的应用对测量的准确性能够进行提高,为施工质量的提高给予保证。 2水利施工新技术的应用 2.1堤防工程和地基处理的新技术 在水利工程施工中,堤防加固是防洪工程中重要的组成部分,随着科学技术的不断发展,水利工程施工中应用了很多的技术对堤防进行加固。在堤防加固方面有效的技术措施包含垂直防渗墙技术,对水利工程的防渗处理能够起到非常重要的作用。垂直防渗墙在施工中包括置换法、挤压法以及深搅法,对水利工程的使用有着很大的促进作用。在水利施工中,地基建设施工是比较复杂的环节,在进行处理时主要的方法是防渗帷幕灌浆,帷幕灌浆在实施过程中注入的水泥浆量要非常的均匀,并且要合理的分布,这样对效益和投资的比率的最大化能够实现,在地基处理方面能够对时间进行节省。 2.2碳纤维复合材料的应用 在水利工程施工中,坝体裂缝是比较常见的施工问题,对水利工程的施工质量将会产生直接的影响,因此,在施工中对加固坝体的材料要格外重视,为施工质量带来保证。在对坝体裂缝进行修复中利用新的技术能够对混凝土的防水功能进行提高,对坝体裂缝问题进行解决。水利施工中,土工膜材料应用比较广泛,其利用高分子聚合物材料加工而成,对旧坝的防渗效果非常明显。土工膜材料具有很强的耐久性,因此,在紫外线或者是臭氧作用下也不会出现质量受到影响的问题,而且,土工膜具有很强的抗拉强度,质量也非常轻,在应用方面能够使用很长的时间。土工膜在施工中能够进行冷施工,操作工序也非常的简单,对环境污染也非常小,是一种非常实用的施工材料。水利工程施工中,土工膜施工方法能够对混凝土浇筑中出现的病害进行很好的解决,因此,得到了非常广泛的应用。 3结束语 我国经济在快速发展过程中对能源的消耗量在逐渐增加,因此,慢慢出现了不可再生资源含量越来越少的现象。对水资源进行开发和利用,能够实现对资源的再利用,同时也能更好的促进经济社会发展。水利工程的建设对水资源的合理开发和利用有重要的意义,对相关的施工技术进行分析和研究能够更好的保证工程的质量。研发出更多的施工新技术,在水利工程建设中进行应用,为经济建设提供更多的动力支持。水利施工中心技术的不断开发和应用能够使水利施工企业在市场中处于竞争优势中,对施工企业的经济效益提高也非常有利,对施工质量也能进行提高,同时,节省施工时间,为以后的工程建设提供参考。 作者:陈成单位:黑龙江省隆业水利水电工程建设有限公司 新技术论文:施工新技术应用下建筑工程论文 1建筑工程施工新技术内容概述 (1)何谓建筑工程新技术通常情况下,建筑工程施工新技术指的是复杂施工环境下的新型施工技术、新型建筑物料的选用及施工技术、节能型施工技术等等。 (2)建筑工程施工新技术的实践背景分析就以高层住宅建筑的施工状况来分析,建筑工程施工新技术手段的开发极有必要。因为,在国内各大城市中,各类高层建筑如雨后春笋般涌现,人们更加关心高层建筑施工质量及其节能特性。在高层建筑施工方面,我国的绝大多数施工单位已经做了一些安全准备,同时也针对建筑屋面、门窗施工等方面采用一些不同以往的新型节能物料以及工艺技术,以此来强化高层建筑工程项目的施工质量及其建筑物本身的环保特性,延长建筑物的使用年限。 2阐释建筑工程施工新技术的具体应用 建筑工程施工新技术手段多种多样,相对于传统施工技术而言,防水施工新技术、钢筋连接施工新技术、建筑工程施工节能技术等策略的实施能够在一定程度上改善建筑项目的施工成本,且能够有效保障建筑工程项目的施工质量。 (1)建筑施工中防水施工新技术的应用为了能够防止建筑施工的过程中出现与水接触的部位渗水的现象,尤其是防止建筑施工工程中存在裂缝,则需要采取更为先进的技术手段来强化施工管理。从具体情况来看,需要遵循以下几个原则来执行,即多道防护、复合防水以及节点密封等原则。在施工的过程中,要科学地选择材质良好的防水物料以及新型施工工艺技术。经实践经验的积累以及观察可知,近几年来多采用聚合物水泥基复合涂膜施工技术,这是一种需要首先做好屋面墙体板缝以及节点处理的新型建筑屋面施工技术,用以维护现代建筑项目中的墙体施工的质量。在实际应用该技术的过程中,需要掌握好物料的特性,并均匀涂抹塔楼屋面以及裙楼屋面,并且需要在先涂好的屋面涂料干燥成膜以后才能够再一次涂抹二遍涂料。此外,最重要的一点技术细节是,涂抹防水层时则需要用防水涂料要多遍涂刷,以此来预防涂料堆积或是涂料流淌等不良现象的发生,避免其影响到屋面施工的技术应用效果以及屋面整体美观。 (2)建筑工程钢筋连接施工新技术的应用钢结构建筑是我国现代大型建筑项目中的优秀类型,该类型建筑主要采用的是钢筋连接新技术手段,以此来保证高层建筑等实体项目施工过程中的安全性与可靠性。从具体情况来看,当前建筑行业所普遍采用的钢筋连接施工新技术有两种类型,即挤压套筒连接技术与螺纹咬合连接技术。其中,前者的技术原理为利用物质间的物理特性来与施工过程相整合,凭借物理挤压作用将带肋钢筋连接起来,进而起到了固定建筑钢筋板材的作用,而且,由于此项技术替代了传统的焊接连接技术,这样便可以避免产生建筑明火,进而为建筑工程施工带来安全保障。 (3)大体积混凝土施工新技术在建筑工程项目中的实际应用控制好混凝土烧筑块体的温度是大体积混凝土施工新技术实施过程中的关键。在实际应用该类型技术进行施工时,首先需要计算好温度应力数据,从而选择最适合实际施工状况的浇筑方式。经实践可知,浇筑混凝土应采取分段分层式操作手段,这样一来,便可以令混凝土沿着高度匀速升高。当浇筑的过程施工完以后,需要对建筑表面进行抹压处理,将建筑体中的混凝土夯实,并用保温材料对其进行覆盖,并做好潮湿环境中的养护处理。 (4)建筑施工中节能技术的应用近几年来,我国产业的发展较快,人们的生活水平也较以往有所提升,人们在享受经济腾飞成果的同时,也意识到节能减排以及维护生态环境的重要性。在施工过程中,主要针对墙体以及施工物料等方面的管理与应用来实现建筑节能。在实践过程中,运用了太阳能技术以及隔热保温节能技术来提升节能型高层建筑项目的质量。此外,为了保证建筑施工项目的经济性,则采取节能门窗施工技术手段来强化建筑实体的质量,首先,需要对其施工材料实施严格把控,其次,在工程整体造价的范围内,最后,适当调整建筑节能技术的实施策略。从具体来看,鉴于高层建筑楼体当中,门窗的使用量巨大,门窗的型号、数量及其规格、物料都要符合国家建筑规范的要求,并按照既定设计方案来实施安装处理。实际上,我国高层住宅工程施工节能技术的主要特性是在于它对资源的消耗量较少,而且,建筑本身对环境的负面影响较弱。总而言之,我国施工企业要不断提高自身的管理能效,采取一系列有效措施来避免楼房建筑出现质量问题,应用现代化施工技术来完善整个施工环节,将建筑施工中防水施工新技术、大体积混凝土施工新技术、建筑施工中节能技术等内容与实践相整合,令建筑工程施工技术在施工中发挥到极致,从而保证现代建筑项目的质量及施工效率维持在较高的水平。 3结束语 近几年来,随着我国建筑行业的快速发展,相关的产业技术也在不断地革新,以期能够满足现代建筑工程施工的要求。实质上,在实践过程中,新型建筑工程施工技术层出不穷,尤其是建筑防水施工技术、建筑物钢筋连接技术以及大体积混凝土施工技术等,为建筑工程项目的推进效率以及工程质量提供了有力的技术保障,技术人员若能遵循标准的施工原则,掌握好新技术施工的要点,则能够发挥出新技术的优势。实践表明,多项新的技术的应用价值极高,且值得在建筑施工过程中进行推广应用。 作者:张利霞单位:河北通宇建筑工程有限公司 新技术论文:新技术应用下的水利水电论文 1水利水电工程建设中的现代新技术概述 1.1技术含量得到较大关注在国内,水利水电建设始终彰显着人的力量,大多以密集的劳动力建设工程为主,新技术的应用比较少见。另外,劳动人员多是农民工,社会培训力量不够,素质亟待提高。面对传统型的建设方式,水利水电建设要想凸显技术含量,比较困难。人员的技术掌握力度始终是工程建设的重要关注点,人员掌握知识要全面,要懂得创新,能全面认识科技的重要性。 1.2传统施工技术也不可忽视预应力锚固在工程施工中有非常巨大的潜能,其关注度比较高。立足于预应力混凝土技术,预应力锚固技术是创新的代表,有较高的技术指标。此外,大体积混凝土施工技术,兴起时间不长,但有非常广泛的应用范围。施工方法即通过运输设备压实混凝土,以薄层碾压、大体积碾压上升为关键浇筑形式。在大面积、体积上的建筑工程中,具有高效率、快速度的优点,其立足于混凝土搅拌而进步。可见,在工程建设中,不能一味的求技术的新,还应该往后看,创新传统施工技术。 1.3环境保护应当是新技术产生利用的重要关注点自从工业革命以来,环境保护的关注度被快速提升,各种环境污染、破坏时刻威胁着人类生存。新技术的重要特点应当是满足高效、节能、低污染的特点。不仅在预测建设后的水利工程对环境的影响,也要考虑建设过程中所采用的技术是否能降低环境污染。自然环境受原有施工方式的破坏是有目共睹的,被污染环境很难恢复。为此,环保应当是施工技术的首要立足点,做到不破坏、不污染。 2新技术在现代水利水电工程中的具体应用实践 2.1联锁块混凝土软体排护坡在北高干渠中的应用在泉州市郊的山美灌区北高干渠,取水口为金鸡桥闸,灌溉面积0.69万hm2,且承担5个水厂供水和防洪排涝任务。因建成时间久远,污染、淤积渗漏情况多见,有必要做改造整治工作。在施工时,因城市供水需要不可停水,只能白天降低水位,晚上抬高水位供水,施工难度大、作业量多、水下作业十分常见。另外施工场所人流量多,需要做好防护安全工作,为此,进行安装隔离网临时防护,从而保证生产安全。软体排分预制、吊装两部分概述。预制:首先需进行预制场地的选择,场内能满足生产、工人生活、料场及半成品堆放的功能要求,以及交通要求。施工图纸研究也很关键,经过比对,我们针对原设计的混凝土标号及丙纶绳强度等级低等原因,提请设计进行了高等级的替代,从而保证了工程质量。浇筑时,先定制数个钢模架,布置好预埋丙纶强,放在有排水措施、坚实平整的台座面上,浇筑混凝土按常规方法进行,并及时进行浇水养护。拆模后分堆式储放,养护后的混凝土预制试块要超过半月,然后才能运装,以免损坏半成品。吊装:在渠道边坡修整及土工膜铺设完成后,组织运输机械及吊机进场,人工配合装车、吊装至工作面。下放要小心,避免损坏及安装不到位。沉放软体排时,由下游向上游逐排铺设,以丙纶绳将软体排与底部的土工布、上部的预埋铁件系牢。人工调整边坡平整度。 2.2低弹模塑性混凝土防渗墙在石壁水库工程中的应用位于南安市水头镇的石壁水库,正常水库蓄水位是62.0m,控制了79.6km2的坝址上游流域,库容5786m3,职能为供水、防洪、灌溉。施工平台为拆除的大坝迎水侧坝体到57.0m的高程,低弹模塑性混凝土防渗墙主要在低于57.0m的高程下进行垂直防渗,帷幕灌浆加固则在山体、坝基与坝肩进行,并做护坡、坝体回填与修复坝顶处理。低弹模混凝土防渗墙墙体采用抓斗开槽造混凝土而成,主要的施工技术要求:28d抗压强度>5MPa,抗拉强度≥0.9MPa,弹性模量5000MPa≥E≥3000MPa,墙体渗透系数不大于1×10-7cm/s。总体施工方案为:“钻抓法”造孔成槽;“抽筒法”出渣;成槽后采用“抽桶换浆法”置换泥浆清孔;混凝土搅拌楼拌制混凝土;混凝土搅拌车输送混凝土至槽口;泥浆下直升导管法浇筑混凝土;压球法开浇;采用“接头管”法进行槽段连接。在施工开始前,要进行成墙实验,槽段要超过3m,以对技术工艺、设备与地质资料做核对。且应提早进行防渗墙混凝土配合比及配置方法试验,若与设计要求违背,应适当做技术参数调整,再次实验。施工方法:测量放样法,地面导线点设置于放样点,借鉴交接平面记录,场地内由全站仪引入控制点,得到地面导线坐标。高程交接桩,施工场地的高程引入由水准仪进行;造孔要把握槽孔长与宽,考虑施工部位、浇筑混凝土能力、地质条件,槽孔不可偏斜,槽孔孔壁不能有波浪形小墙、探头石、梅花孔;造孔深度要在结束单元时测量,如果孔深与设计相符,则可进行混凝土浇筑;布置的施工平台应该无均匀性沉陷,宽度应满足施工需要,适合于重型设备和运输车辆行走;将排浆沟设置于下游侧平台,回收利用泥浆,在业主要求场地放置废渣、废浆;泥浆的作用在于冷却钻头、冲洗孔底、稳定孔壁,以矿物鉴定、化学分析、物理实验法研究黏土、膨润土的数量、质量,确保清孔、造孔无碍;泥浆由快速回转的搅拌机制备,储浆池接收经过滤后的泥浆,翻动喷吹,以得到均匀效果好的泥浆。在生产中,要对泥浆的含沙量、黏度与比重做测试,充分了解其性能。可回收净化泥浆,利用多次,随时运走废浆;基岩中的嵌入槽段深有设计指标,参考地质剖面图、邻孔基岩面高的对比以及钻机岩心取样法等可确定基岩面;完成造孔后,要多次检查造孔是否达标。在合格检查后,方能换浆。完成换浆后,经过1h,清空指标应该为:<10cm的孔底淤泥,若为黏土泥浆,应得到<1.30g/cm3的泥浆密度,<10%含沙量,<30s黏度;参考规范与设计图纸,做好埋设防渗墙墙内设备,钻孔埋设适合测斜仪,重坠法适合应变计,并以钢丝绳做好稳固工作。 2.3水利监管平台软件在石壁水库工程中的应用该软件集云计算、互联网、移动互联网、搜索引擎等多项技术于一体,形成了一个相互合作、相互参与的综合性系统,能通过利用网络科技手段针对工程进度进行合理的控制调度、资金会签、质量控制、安全控制、工程验收、内料资料等不同重点环节实施全面的监督和管理。从而达到节约监管成本、提升管理效率、提高工作透明度的最终目的,有力地促进了整个项目监督管理工作的规范、高效、公开的运行。2013年3月,石壁水库除险加固工程使用水利监管平台软件进行全过程监管。水利监管平台里集成几十个软件工具,涉及工程资料、档案整编、文件办理、电子签章、视频监控(施工现场布置3个高清晰度摄像头)、人员考勤等等,参建各方可以利用这些软件工具完成所有远程监管工作。在每个分项工程开工前,施工单位会先将相关内业资料,按级别、步骤提前上传到平台里,由监理及相关单位审批,节约了大量人力物力。施工方每天上传施工日记、相关数据、影像资料,大到水库建设的每个进度,小到一批水泥质量的测试结果,相关单位在各自的办公室里即可监管到位。 作者:吴振和单位:泉州市水利水电工程局 新技术论文:新技术建筑工程管理论文 1现代建筑工程管理中主要应用的新技术 伴随着建筑工程的发展,随着而来的市场竞争也日趋激烈了。在激烈的市场竞争中,各类企业纷纷绞尽脑汁,提高自身的水平,以在竞争中占据更好的位置,提高自身的竞争力。在不断的竞争当中,一些新技术也开始融入了并且广泛应用于我国的建筑工程管理之中。这些新技术大多数都是伴随着相关领域的科技和技术进步,而产生并最终得到应用的,笔者总结如下: 1.1网络信息技术网络信息技术相对于传统的管理技术而言有着无可比拟的优势,例如,在建筑工程管理过程中,通过网络信息技术的应用,不但可以大大降低整个管理的成本,还可以提高管理的效率和质量,以及更好地进行安全保障等等。众所周知,建筑工程管理工作是一个涉及内容非常繁多而且复杂的工作,如此繁多而复杂的工作,按照传统的工程管理模式不但会造成人力物力财力的巨大付出甚至是浪费,还会造成一些由于工程量过于繁杂而难以避免产生的误差和失误。而网络信息技术的应用,可以避免这些错误的产生,同时还可以真正的将工程管理做到信息化、网络化、无纸化、电子化,不但降低了成本,还大大提高了效率。 1.2节能管理技术在现代工程管理中,如果想要更好的利用资源,提高资源的利用率,还必须将节能管理技术融入其中。这样才能做到好的技术有好的管理,最终能够得到好的应用。节能管理技术,就是要求在整个现代工程管理的整体运营当中,需要做到对于节能材料,节能技术等方面科学的、完整的规划,这一规划不但要参考材料和成本本身的最佳优化利用,更要将人员配置、总体布局加入其中。节能管理技术,这是一个近年来新兴起的词汇,简言之就是在整个工程建筑中,提高能源和资源的利用率,这样不但可以降低成本,还能够节能减排,保护环境,这也是与我国和谐社会的大方向、大政策以及人类发展的整体方向一脉相承的。但是要想实现这样的目标,仅仅是相关科学技术的进步是远远不够的,如同节能灯可以有效的节约用电,但是如果不能很好的利用的话反而会造成更加巨大的浪费。 1.3现代工业工程技术工业工程技术即IE技术,是指对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统,用以进行设计、改善和设置的一门学科,是把技术和管理有机地结合起来,研究如何使生产要素组成生产力更高和更有效运行的系统。IE技术在发展过程中不断吸收计算机、运筹学、系统工程等现代科技成就,形成了以系统整体优化为目的的独立学科。目前,现代工业工程技术已经普及了社会生活和生产中许多领域,他有着无可比拟的优越性,并且,在我国这一技术得到了有效地发展,例如:即时生产,秉承着及时生产,及时交付,生产出便可马上售出的这样一个原则所生产产品和半成品,并且还可以从事加工组装等工作;其次,价值工程,价值工程作业中里面主要包含三个要素分别是功能、成本、价值,他的目标是优化功能和成本的关系实现价值最大化;除此之外还包括:重组技术,将结构相似、加工工序相似或者结构、功能不同而加工工序相似的零件集中成组,突破传统的批量概念。用经过集中而产生的较大的工序批量代替原来较小的零件批量,同样可以采用先进工艺、高效设备和专用工具装备获得良好的经济效果;业务流程重组与企业资源计划,一种改进哲理,是对企业现有业务流程进行根本性的再思考和彻底的再设计,以大幅度地提高经营业务在成本、质量、费用、安全等方面的绩效水平;并行工程,并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关的各种过程的系统化方法。这种方法要求产品开发人员在设计一开始就考虑产品整个生命周期,从概念形成到产品报废处理的所有因素,包括质量、成本、进度计划和用户要求。这些技术都是在IE技术基础上通过发展所衍生出来的新兴技术,在实践中取得了很好的成效,并且已经获得了推广。 2如何将新技术更好的融入到现代建筑工程管理之中 正如上文所说的,任何技术如果不能够很好地将其利用,不但不能实现最初的目标,甚至会对其本身造成严重的破坏和浪费。当前,在我国建筑业发展突飞猛进,市场竞争日益激烈,这是不争的事实,在如此残酷的市场竞争下,各类企业严格把好质量关,在此基础上提高自身的效率、降低自己的成本、增强自己在市场上的竞争力,这已经成为事实并且值得鼓励。也正因为如此,现代工程管理中不断加入了新的技术和新的元素。在此,我们必须意识到新技术的加入和应用需要采用全新的方式和方法,否则不但不能够事半功倍反而会适得其反。因此,如何将新技术更好的应用于工程管理之中呢,需要做到以下几点: (1)增强整体管理人员的综合素质。管理能力、综合素质,技术进步,都是增强管理的关键,但再新进的技术也需要人来操控,如果管理人员素质不能得到很好的提升,新的管理技术只能是中看不中用。例如,网络信息技术对于加强工程管理的作用是显而易见的,但其前提就是需要一批熟练操作的技术型人才,因此,人员配置是第一位的。 (2)在工程管理中需要高层发挥自身的作用。高层管理者需要进行宏观至微观的详细规划,总体布局,总揽大局,技术的好坏是硬指标。但是,再好的技术如果不能够科学的规划和良好的运营,都会适得其反,这就需要我们广大学者以及一线的管理者在这过程中不断地提高认识。我们常说的优化配置,不仅仅指的是资源,更是对于整个管理乃至于整个运营流程的一种优化配置。 (3)加强对各企业的管理。要避免各企业之间因市场竞争的压力,而产生的一些不正当的竞争想法和竞争行为,剑走偏锋有时是可以的,但投机取巧是行不通的。我们都知道,市场竞争具有自发性和盲目性,因此,除了企业自身加强相关竞争规则的学习和自我纠正之外,管理部门不能放松宏观的指导和管理,这是尤为重要的。 3结语 综上所述,目前我国建筑业的发展推动了建筑工程管理技术的进步。尤其是21世纪来,一些相关的科学技术的不断更新,更加带动了现代工程管理的进步,随着技术的不断进步,对于建筑工程管理来说其研究重心已经逐渐从技术更新转为如何更好的将技术应用于工程管理之中。在取得一定成就的基础上,我们要发现问题、解决问题,这些技术是可取的并且应该继续广泛推广,例如网络信息技术,例如节能管理技术等等,这是需要我们继续深入发展的。 作者:裘丽萍唐华婷单位:精工工业建筑系统有限公司 新技术论文:电力工程中为环保采取的新技术研究论文 摘要:该文分析了非开挖技术特点、工艺流程、施工设备、管材粘接及安装,认为目前在汕头地区进行大规模管网施工的情况下,为了达到最小破坏和最大保护环境的目的,采用非开挖技术施工势在必行。另外,该文还提出了非开挖技术施工中值得注意的问题。 关键词:非开挖技术电力工程线路 1非开挖技术的特点 与其它技术相比,非开挖技术起步较晚。但是值得注意的是在最近20多年中,非开挖技术无论在理论上,还是在施工工艺方面,都有了突飞猛进的发展。非开挖技术是极为重要的一种都市铺设管道的施工手段,采用非开挖技术铺设管道具有若干得天独厚的优势。 非开挖技术在国外已广泛使用,在国内也逐渐普及。不开挖地面,就能穿越公路、铁路、河流,甚至能在建筑物底下穿过,是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法。 非开挖技术不开挖地面,故而被铺设管道的上部土层未经扰动,管道的管节端不易产生段差变形,其管道寿命亦大于开挖法埋管。 采用房下非开挖技术能节约一大笔征地拆迁费用,减少动迁用房,缩短管线长度,有很大经济效益。 2非开挖方法 2.1技术准备 2.1.1地下现状管线勘查 根据工程所能提供的工程现场地下管网资料,对现场地下管网进行复查,准确掌握地下各种管线和其他基础设施的分布及埋深,为导向孔轨迹提供准确的设计依据。 2.1.2地形地貌测量 根据市政管理部门审批的路由,按施工区域地形及路线定出钻孔轴线,沿轴线的地表走向标定地面有效标定点的距离和方位以及各个标定点的地面标高(或高差),为导向孔施工时地面跟踪监测提供准确依据。 2.1.3现场地质勘查 掌握钻孔工作区地层特征,为成孔工艺提供钻探参数。 2.1.4设计理论导向参数表 画出设计敷管路由图及设计敷管轨迹断面图,将以上勘测结果反映在图上,制订工艺方案。 2.2施工场地准备 2.2.1施工场地 文明施工,施工区域要安装防护围栏,施工机械、机具和材料要按规范安装和堆放,需占用道路或人行道的区域应设置明显的施工安全标识,引导车辆和行人合理分流,夜间要设立反光标识和警示灯,施工区域分为机械作业区和下管作业区。 2.2.2作业工作坑 根据施工工艺要求开挖入射作业坑及下管作业坑,同时做好作业坑的支护和降水工作。 2.2.3机械进场及安装 施工机械进场就位需调用汽车和吊车,通常要临时占用道路;吊装现场须设好临时路障等安全设施;钻机、动力站和施工器具就位要充分利用现有场地空间,合理布局;安装钻机的地基必须坚实、平整,对松软地基必须进行加固后才能安装钻机,钻机安装在入射点处,调整钻机倾角为设计入射角后固定钻机;连接动力站,连接泵站。 2.2.4导航仪器标定 将探头装入导向钻探头盒中,将导向钻头放置在无其他信号干扰的场地内,打开导航仪,检查导航仪工作情况并进行标定。 2.3施工步骤 2.3.1导向孔施工 施工准备:将导向钻头安装连接,检查探头发射的各个参数是否正常,探头电池容量是否足够。 开孔:为保证入射角的准确和稳定,开孔时须保持连续钻进至少2.5m,同时宜采用低钻速、小泵量、慢进尺。 造斜钻进:调整钻头工具面向角至需要角度,钻机顶进形成造斜段,导航仪跟踪监控钻头仰角的变化,根据不同的土层,顶进结合钻进,勿使仰角的变化超过钻杆的最小曲率半径。 保直钻进:钻机匀速回转钻进,给进速度尽量快,使导向孔直线段更平直。 设计导向钻进参数表。 2.3.2回拉扩孔 孔径设计:根据敷设管道的直径和根数计算需要成孔的最小直径,既不能过大,也不可过小,成孔直径过大,敷设管道周围土层坍塌易造成路面下陷,成孔直径过小,会使拉管阻力增大,引起脱管或管道变形。 分级扩孔:各级扩孔分别为一级φ200mm、二级φ250mm、三级φ300mm、四级φ400mm、五级φ500mm等。根据设计的成孔直径,由小到大分级扩孔,直至扩到工艺要求的孔径。 孔壁加固:扩孔的同时通过扩孔钻头向孔中注入泥浆,泥浆的浓度根据不同的土层条件来配制。泥浆渗透到孔壁中,通过扩孔钻头的挤压和磨擦,起到对孔壁的维护和稳定作用。 回拉敷管:拉管过程中的回拉力要克服管道与孔壁摩擦力,成孔的质量与导向孔的曲线形状以及扩孔工艺有着密切关系,正常情况下敷设PVC或PE管的回拉力不应超过5kN,拉力过大会造成管材断裂或变形。 3施工设备 非开挖设备主要由以下几部分组成。 导航系统:用于在钻进过程中对钻头进行定位,以确定钻头的倾斜角度和钻进方向。由发射器、接收器、控制台、摇控显示器、电源等组成。包含有软件系统的导航部分,不仅能绘制施工图,还能对工程进行评价、分析、实时记录设备运行数据、打印施工资料等。目前雷达导航的非开挖高端技术在国内已有采用,计算机导航技术已被普遍使用。 主机由发动机、液压系统、机载泥浆泵、动力钳、钻桿及其装卸系统等执行机构组成。它用于提供钻进、回旋的动力以及对钻进的控制。目前,国产的非开挖机在钻头100r/min的转速下,扭矩已达15~20kNm。 钻具由钻头、回扩钻头、钻杆等组成。不同的施工需要和不同的地质要选用不同的钻头。非开挖工程使用的钻杆与地质勘探的钻杆有所区别,有很大的弹性、韧性和抗扭强度、耐磨损。钻具在航道钻通以后,还要对通道回扩和牵引管线,使电缆便于穿过。 泥浆搅拌系统可增加钻头的润滑作用,降低钻进阻力和钻头的工作温度,提高管壁的强度等。泥浆还减小钻头磨损、软化地层、易于钻进以及利用泥浆的的流动性和粘结力使钻孔产生的岩粒、砂粒处于悬浮状态,以利于护壁和清孔,由泥浆罐和高压输送泵及高压连接管构成。该技术可用来铺设直径40mm至2500mm的各种地下管线,距离可达十几m至几km。直径2.5m的非开挖管线足足胜过常规的电缆隧道,在老城城网升压改造工程中得到充分利用。该项技术与传统的"挖槽埋管法"相比,具有不破坏环境、不影响交通、施工精度高、施工安全性好、周期性短、成本低、社会经济效益显著等优点。 4管材粘接及安装 使用PVC管材须提前24小时将管材粘接好,以保证接头的抗拉强度。 下管作业要根据不同材质的特点做成斜坡,防止坑下管角度过大折断管材。 连接管材和钻杆的分动器安装之前要仔细检查,防止拉管过程中出现卡钻。 拉管时孔中须注满泥浆或水,以减小拉管阻力。 5施工时应注意的问题 5.1工程地质和水文地质条件 沿管线土层变化频繁,所以在非开挖技术施工前必须了解土层的变化情况。此外对于要经过回填土地段,需要提前加固处理,以防非开挖技术施工后地表有过大的下沉。 5.2有毒气体的检测与防护 非开挖技术施工的地层一般会通过淤泥层,腐烂物、植物体会在地下形成有毒气体,危害施工人员的健康和生命,所以有人员在非开挖技术内操作的情况下,需要定时监测管内有毒气体含量,采用通风装置予以解决。超级秘书网 5.3超前探查地下管线 尽管先进的非开挖技术设备具有在施工的探查前进路线不远距离管线的能力,但是采用在地面提前查明地下管线仍是值得开展的,这对于保证通讯、电力、上水、排水、煤气等其它管线安全运营,确保公众正常生活仍有必要。 5.4穿越建筑物时对基础的探查 非开挖技术在建筑物基础下施工时,需要明确施工路线上所遇到的基础类型,对于部分基础非开挖技术顶进前可采取托换、加固措施。 5.5顶进计算 顶进计算:其一包括准确计算顶进推力,根据计算结果选定相应的油缸类型和确定中继间的分布;其二是工作井设计,根据计算得到的最大顶力,提出工作井的加固方案。 6结论 鉴于以上非开挖技术的技术分析,我们认为在汕头地区选择合适非开挖技术机械进行非开挖技术施工,从技术上讲是完全可行的,从社会效益与经济效益上来讲是巨大的。我们所需要做的工作是针对汕头土层特点选用相应的非开挖技术设备进行施工。不可更改的是历史,着意刻画的是未来。我们认为,为了从根本上改变汕头市的管网乱挖现象,从政策法规方面予以规范是完全必要的;另外一面从切实做到保护环境入手,加大推广非开挖施工技术力度势在必行。我们可以预见未来的管线铺设技术将以非开挖技术为支撑。 新技术论文:生物制药新技术研究论文 摘要:通过生物制药新技术的创立,可以大大拓宽发明新药的空间,增加发明新药的机遇与速度。 关键词:生物制药技术 0引言 生物技术药物(biotechdrugs)或称生物药物(biopharmaceutics)是集生物学、医学、药学的先进技术为一体,以组合化学、药学基因(功能抗原学、生物信息学等高技术为依托,以分子遗传学、分子生物、生物物理等基础学科的突破为后盾形成的产业。 1生物制药技术 目前生物制药主要集中在以下几个方向: 1.1肿瘤在全世界肿瘤死亡率居首位,美国每年诊断为肿瘤的患者为100万,死于肿瘤者达54.7万。用于肿瘤的治疗费用1020亿美元。肿瘤是多机制的复杂疾病,目前仍用早期诊断、放疗、化疗等综合手段治疗。今后10年抗肿瘤生物药物会急剧增加。如应用基因工程抗体抑制肿瘤,应用导向IL-2受体的融合毒素治疗CTCL肿瘤,应用基因治疗法治疗肿瘤(如应用γ-干扰素基因治疗骨髓瘤)。基质金属蛋白酶抑制剂(TNMPs)可抑制肿瘤血管生长,阻止肿瘤生长与转移。这类抑制剂有可能成为广谱抗肿瘤治疗剂,已有3种化合物进入临床试验。 1.2神经退化性疾病老年痴呆症、帕金森氏病、脑中风及脊椎外伤的生物技术药物治疗,胰岛素生长因子rhIGF-1已进入Ⅲ期临床。神经生长因子(NGF)和BDNF(脑源神经营养因子)用于治疗末稍神经炎,肌萎缩硬化症,均已进入Ⅲ期临床。美国每年有中风患者60万,死于中风的人数达15万。中风症的有效防治药物不多,尤其是可治疗不可逆脑损伤的药物更少,Cerestal已证明对中风患者的脑力能有明显改善和稳定作用,现已进入Ⅲ期临床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重组tPA)用于中风患者治疗,可以消除症状30%。 1.3自身免疫性疾病许多炎症由自身免疫缺陷引起,如哮喘、风湿性关节炎、多发性硬化症、红斑狼疮等。风湿性关节炎患者多于4000万,每年医疗费达上千亿美元,一些制药公司正在积极攻克这类疾病。 1.4冠心病美国有100万人死于冠心病,每年治疗费用高于1170亿美元。今后10年,防治冠心病的药物将是制药工业的重要增长点。Centocor′sReopro公司应用单克隆抗体治疗冠心病的心绞痛和恢复心脏功能取得成功,这标志着一种新型冠心病治疗药物的延生。 基因组科学的建立与基因操作技术的日益成熟,使基因治疗与基因测序技术的商业化成为可能,正在达到未来治疗学的新高度。转基因技术用于构造转基因植物和转基因动物,已逐渐进入产业阶段,用转基因绵羊生产蛋白酶抑制剂ATT,用于治疗肺气肿和囊性纤维变性,已进入Ⅱ,Ⅲ期临床。大量的研究成果表明转基因动、植物将成为未来制药工业的另一个重要发展领域。 2生物制药发展分析 未来生物技术将对当代重大疾病治疗剂创造更多的有效药物,并在所有前沿性的医学领域形成新领域。 生物学的革命不仅依赖于生物科学和生物技术的自身发展,而且依赖于很多相关领域的技术走向,例如微机电系统、材料科学、图像处理、传感器和信息技术等。尽管生物技术的高速发展使人们难以作出准确的预测,但是基因组图谱、克隆技术、遗传修改技术、生物医学工程、疾病疗法和药物开发方面的进展正在加快。 除了遗传学之外,生物技术还可以继续改进预防和治疗疾病的疗法。这些新疗法可以封锁病原体进入人体并进行传播的能力,使病原体变得更加脆弱并且使人的免疫功能对新的病原体作出反应。这些方法可以克服病原体对抗生素的耐受性越来越强的不良趋势,对感染形成新的攻势。 除了解决传统的细菌和病毒问题之外,人们正在开发解决化学不平衡和化学成分积累的新疗法。例如,正在开发之中的抗体可以攻击体内的可卡因,将来可以用于治疗成瘾问题。这种方法不仅有助于改善瘾君子的状况,而且对于解决全球性非法贸易问题具有重大影响。 各种新技术的出现有助于新药物的开发。计算机模拟和分子图像处理技术(例如原子力显微镜、质量分光仪和扫描探测显微镜)相结合可以继续提高设计具有特定功能特性的分子的能力,成为药物研究和药物设计的得力工具。药物与使用该药物的生物系统相互作用的模拟在理解药效和药物安全方面会成为越来越有用的工具。例如,美国食品药物管理局(FDA)在药物审批的过程中利用DennisNoble的虚拟心脏模拟系统了解心脏药物的机理和临床试验观测结果的意义。这种方法到2015年可能会成为心脏等系统临床药物试验的主流方法,而复杂系统(例如大脑)的药物临床试验需要对这些系统的功能和生物学进行更为深入的研究。 去年相比。这种方法还可以挽救过去在临床试验中被少数患者排斥但有可能被多数患者接受的药物。这种方法可以改善成功率、降低试验成本、为适用范围较窄的药物开辟新的市场、使药物更加适合适用对症群体的需要。如果这种技术趋于成熟,可以对制药工业和健康保险业产生重大影响。 3小结 总之,综合多学科的努力,通过新技术的创立可以大大拓宽发明新药的空间,增加发明新药的机遇与速度。因为这些手段可以寻找快速鉴定药物作用的靶,更有效地发现更多新的先导物化学实体,从而为发明新药提供更加广阔的前景。 新技术论文:新技术应用下农业机械论文 1新技术在农业机械中的应用 1.1机器人技术 工作强度大,且环境复杂的地方,人为操作非常不便。因此,利用机器人成为瞩目的新技术。农业作业的环境及操作复杂、多变,对机器人的要求很高,要求机器人自动收集、处理农业信息和作业。在收获成果时,要求机器人自己辨别成果成熟度,区别杂草与作物。 1.2虚拟技术 虚拟技术主要是指通过图像处理操作技术及传感技术和计算机图像学等重要技术,为机械与操作者提供一种交互体验的新技术。农业虚拟技术主要以农作物、市场等为研究优秀,利用高科技的先进技术研究如何对产品进行改良,对环境进行改造等。通过虚拟技术,可模拟生产,且生成虚拟结果,将结果用于研究,分析并调整应用到实际的生产当中,降低生产损耗,提高生产率。 2新技术在农业机械中推广的策略 农业办公条件简陋、办公人员不足,对基层情况不是很了解,推广新技术经费不足,限制了新技术在农业机械中的推广。且很大一部分农民文化程度低,对新技术的理解程度不高,不敢尝试使用新技术,甚至有抵触情绪,使得新技术在农业机械中的推广存在困难。 2.1确立创新创新技术方针 创新是技术发展的基石,提高我国人民的创新意识,必须要加大力度进行新技术及新机械研究,并加快新技术在农业机械当中的应用。同时,政府要高度配合新技术的发展,鼓励农业技术的创新。在教育中,灌输创新理念,提高科技、教育和人文等方面的创新理念。促进经济社会的可持续发展,让发展更稳定、健康。从而有利于提高农业机械的技术创新力,在市场需求及政府的共同努力下,企业将加大对科技和农业机械创新的投入,有利于改变传统的生产模式,实现农业机械发展自动化、专业化、智能化,并将科技创新与经营理念结合应用到农业的发展中。 2.2实行低碳技术发展战略 低碳发展主要是降低对环境的污染,发展低能耗及低排放的节约型农业。要发展低碳农业主要靠低碳技术来实现,将低碳技术引用进农业机械发展中,有利于新技术更好地在农业机械中推广。通常低碳农业技术是指利用低碳新技术实现农业发展,根据当地农业生产的条件,借助新技术,提高农业生产效率,并对作物进行信息化、智能化管理。根据生产条件,建设排水灌溉的水渠,为农作物建设好交通路线,从而实现大面积统一化机械操作。实现农作物统一化低碳操作是一个不断创新、循序渐进的过程,在发展过程中,还需要配合精准播种和配方施肥等新技术开拓土地,提高资源利用率。推广、发展低碳农业机械技术,有利于健全农业机械发展的科技体系,提高新技术在农业机械发展中的应用。科技不断发展,带动农业机械不断发展,新技术在农业机械中的应用越来越明显,农业的发展对我国社会的发展起着重要作用。作为农业大国,我国应高度重视农业经济的发展,为国家健康快速发展提供坚实基础。新技术为我国农业机械的发展提供了更好的发展条件,有利于农业发展水平全方位提高。 作者:蔡立华 单位:东省临沂市临港经济开发区 植保新技术应用于生态农业论文 生态农业是一种在不损害环境,不破坏生态平衡的基础上发展起来的新农业,主要生产新产品,这就需要采用科学的管理手段和生产方法。植物保护新技术能够在一定范围内有效防治病虫害,降低成本,减少环境污染,可以有效弥补传统技术的缺陷,促使农产品质量的提升,促进传统农业向绿色无公害农业发展。我们应树立公共植保、绿色植保的理念,注重植保新技术实践应用。 1“三诱技术”在生态农业中的应用 1.1频振式杀虫灯 频振式杀虫灯主要是利用光、波、色、味4种方式诱杀害虫的一种物理防治方法,无污染,对人畜无毒,对鳞翅目、鞘翅目、直翅目、半翅目、同翅目、双翅目及膜翅目等40余种害虫具有良好的诱杀效果,当前已被广泛应用于农业生产中。某区自利用频振式杀虫灯以来,蔬菜田棉铃虫的田间落卵数量以及虫量明显降低。试验数据表明:挂灯区平均落卵2.8粒/百株,无灯区为12.2粒/百株,约降低了77%;挂灯区平均虫量1.5头/百株,无灯区7.9头/百株,约降低了81%。可见频振式杀虫灯对蔬菜棉铃虫的控制效果非常明显。利用频振式杀虫灯防治害虫,在消灭大量害虫的同时,能减少来年虫口密度,最大限度减轻害虫对农产品带来的危害;能够减少化学防治次数和喷药量,进而减轻对农产品和环境的危害;根据诱杀结果,可对害虫发生趋势做出预测,有利于提出预防措施,实现对来年病虫害的科学防治。 1.2黄板 黄板诱杀技术是利用害虫趋黄性诱杀农业害虫的一种物理防治技术,绿色环保、成本低、可自制,可在蔬菜地、茶园、果园中使用,主要用于防治茶蚜虫、潜蝇成虫、粉虱、蓟马等小型昆虫。在田间使用的时候,可用竹或木细棍支撑固定,棋盘式分布,悬挂方向以东西向为宜,只要方法正确,就会有很明显的防治效果。以某区苹果园为例,在果树开花前悬挂16.5cm×25cm黄板,挂上之后不摘除,6月下旬收回检查发现黄板诱集蚜茧蜂的效果最为明显,调查益害比为1235:192=1:0.16。可见黄板具有良好的生态效应。 1.3性诱剂 性诱剂是利用昆虫成虫性成熟时,释放性信息素引诱异性成虫的原理,将有机合成的昆虫性信息素化合物用释放器释放到田间,通过干扰雌雄交配减少受精卵数量,达到控制靶标害虫目的的新型绿色防控技术。该方法成本低,操作简单,无毒无污染,主要防治对象是小菜蛾、烟青虫、斜纹夜蛾等害虫,符合生态农业发展目标。陕西凤翔县苹果栽培中,未使用性诱剂前,每年食心虫发生面积约为总面积的76.92%,农药使用量和投入费用以及人工投入费用很高。使用性诱剂后,群众每年只需防治3次就能将害虫控制在一定范围内,商品果产量平均提高了364kg/667m2,农药使用量及相关费用都大大降低。 2防虫网阻隔技术在生态农业中的应用 防虫网阻隔技术是以物理阻隔方式阻隔害虫进入危害和繁殖。采用防虫网阻隔技术不仅能够阻隔害虫繁殖,还能适当调节小生境中温湿度,对炭疽病、软腐病等有一定的预防效果,适用于生态农业生产。实际生产中可采用22目的防虫网,对于烟粉虱,可采用30~60目的防虫网。比如,江苏省目前以小白菜为重点的防虫网覆盖栽培蔬菜面积在不断扩大,农户纯收入也不断提高。当前,该项技术已成为一项成熟、高效的现代农业技术,已被列为江苏省农业技术主要推广技术。 3植物保护新技术在生态农业中的实施方式 实施植物保护新技术时,单纯使用物理防治技术显然不能达到良好的防治效果,必须物理防治、化学防治、生物防治、生态防治等多种手段相结合,对于化学防治,应尽量限量的、科学的使用农药药剂,确保农产品安全、无污染的生产。为了保证植物保护新技术的更好实施,首先,应建立准确的病虫害测报系统和监测点,有关工作人员分工协作、全面监测、全面总结、科学研究,及时掌握害虫和疾病的发生、发展动态,并及时、准确地将情况汇报给相关部门,以及时采取预防措施,将损失降到最低。其次,建立专门植物保护控制队伍,为农民提供更为专业的服务,将植保新技术、新技能传授给他们,使他们能够做到病虫害的科学防治。再次,加大宣传力度,让农民朋友正确认识到,发展生态农业的重要性和利用植物保护新技术的意义,使其具备最根本的病虫害防治技能,为公共植保、绿色植保目标的实现奠定基础。 4结语 总之,植保新技术尤其是“三诱一防”技术的应用,是植物保护工作的一项重要突破,对于提高农业生产力,促进农业结构优化升级,确保农产品质量,控制环境污染具有重要作用。我们必须重视植物保护新技术的宣传和推广应用,加大对“绿色植保”的扶持力度,加强病虫害监测,成立专门植保控制小组,为生态农业发展中注入活力。 作者:韦彩红 单位:江苏省海门中等专业学校 新技术论文:造林更新技术与林业发展论文 1造林更新技术与林业发展中存在的一些问题 1.1强烈的市场需求造成了林业资源的匮乏 随着我国各方面的高速发展,林业产品的需求量也会越来越高,尤其是近几年来,我国建筑行业及其一些类似行业的发展,对木材的需求可以说达到了供不应求的地步我国虽然说是幅员辽阔,但是经过这么多年的采挖,逐渐变为一个森林资源匮乏的国家,这主要体现在以下几个方面,首先森林面积在不断地减小,而且分布极其不均匀;木材的质量也变得差了许多,群落结构不符合自然发展的规律,出现大面积的病虫害;树木的生长状况不好,不能被很好的利用,产量极低在这种情况下,很难保证林场出的木材满足国家发展的需要,这就不能最大程度的履行森林对于人们所应该履行的义务而这种现象的后果就是,许多与林业相关的产业发展滞后,也降低了林业市场的竞争能力。 1.2一些地方绿地利用率低 绿化可以代表一个城市的形象,这几年各个地方绿化程度不断增加[1],但是仍有许多地方的绿地利用率相对较低,首先是现如今许多城市修建雕塑广场,只是单纯的为了某些官员的政绩上添上一笔而已,并没有什么实际意义,还有就是城镇绿地的结构极其不合理,没有做到乔灌草相结合,更有甚者盲目崇拜外国,引种外国的可观赏性花草,造成物种入侵,许多地方呈现出草坪多但是乔灌木少的情况,生态效益就会变得很低。还有就是一些路边树选种不适合的现象,根本没有调查清楚,栽种较为盲目,不仅造成了劳动力的浪费,而且还大大的降低了生态效益。 1.3林业资源缺乏保护力度 现我国破坏林业资源的现象仍然是随处可见,林业资源设置好就不管了,这样如果没有后期的检查跟保养,这样很容易造成一些树木因为各种原因死亡,损失掉了林业资源,还有就是随着现在木材价格的上涨,所以一些人为破坏林业资源的现象也在增多,一些不法分子砍伐树木进行交易,取得不法利益,还有就是一些天灾的出现,一些地方因为二氧化硫污染下起了酸雨,这样会严重损害树木的结构,会给一些树木造成伤害,加大林业资源的匮乏,但还有就是现在我们对一些林业资源的保养力度严重不够,这也在一定程度上加快了树木的衰老,剪短了它的寿命。 2针对造林更新技术与林业发展中问题的解决措施 2.1加大造林更新的投入 加大造林更新的投入目的是为了生产出更多的林业资源来满足市场的需求[2],并且带动林业的发展,要生产出更多的林业资源首先要选种,选择适合当地生长的树种,这是第一步,也是最重要的一步,然后就是要对林业进行一个统一的管理,要进行合理的密植,要让每个树苗都能够最大限度的利用阳光来进行生长,还有就是注意后来的病虫害危害,要进行防护和定时的检查,让树木健康的生长,还有对一些生长力比较弱的幼苗进行更大力度的保护,对一些年幼的小苗也要定时的提供营养,给他们输送营养成分,保持他们的生命力,只有让每个树木都健康的生长,才能生产出更多的林业资源。 2.2加大绿色利用率 绿化是我国现阶段面临的一大问题,我们在做城市绿化的时候不能只是铺上草坪那些盲目跟随,我们还要在草坪上种一些树木,要让各方面协调起来,有草有树,对于树木的选择上,我们尽可能的选择一些发育比较茂盛的树木,这样的树成长起来才会产生大范围的遮阴面积,可以在夏天给人们创造出更多的休息环境,让人们舒服的度过夏天,还有就是树木在路边种植是一定要选育好品种,比如什么书适合做行道树,什么树适合做园路树,这些选择一定要认真,只有这样做,我们才会在城市里面看到更多的树木,才会提高绿色利用率。 2.3加大对林业资源的保护 力度对于现在一些林业资源的损坏现象[3],我们必须要加大检查力度来帮助林业资源尽量的维持好原有的状态,对一些破坏明显的地方要安装摄像头,并且如果抓到破坏林业资源的行为,一定要处于相应的罚款和一些处分,要做到严厉打击这种行为,还有就是要加大对林业资源的保养力度,一定要定时的对林业资源进行保养,这样可以延长一些树木寿命,也一定程度上保证它的活力,如果可以的话要大力宣传林业资源的宣语,让保护林业资源的理念深深的留在人们的心中,只有人们做到保护好林业资源,林业资源才能更好的为人民服务,帮人们创造出一个更好的环境。 3结语 本文通过从多方面分析我国造林更新技术与林业发展现状,了解到了一些信息,我国具有辽阔的土地,存在着很大的林业资源需要我们去开发和管理,来帮助人们更好的提高生活。本研究通过分析造林更新技术与林业发展中存在的一些问题,提出加大造林更新的投入,加大绿色利用率,加大对林业资源的保护力度等针对性解决方案,希望能在以后我国林业资源开发过程中有所帮助。 作者:孙一蕾 袁久东 单位:长春市宽城区水利林业工作总站 新技术论文:新技术引用下建筑施工论文 1建筑施工新技术的引用 新技术的引用回首观望我国这近几十年建筑施工的手法、设备和观念,总体来讲,建筑施工中是不断有新技术被引进的,针对这些新技术,国家建设部也推广了不少优良典型,在施工的各个方面都有涉及,如下图所示:在防水施工、大体积混凝土施工、钢筋连接、屋面施工等,施工单位都是可以引进新技术使施工过程更有效更安全地进行。接下来本文主要从这四个方面来讲解新技术在其中的运用和对整体建筑施工的帮助。 (1)防水施工。 以往施工过程中很容易出现的问题是,未过完期限刚完成的施工现场就被见水毁坏,或者是施工完成后,总要等候一部分时间使混凝土等设施稳定(工期在实际施工的基础上总会增长一部分),那么新技术在防水施工方面就解决了相关问题:聚合物水凝物涂膜。这种聚合物涂膜的原理是,施工前在层面做好涂膜层,包括板缝和节点间的基层处理(注意这个在涂膜过程中不宜出现堆积、滴漏、流淌的现象,要均匀涂抹在每个基层表面),经过这种涂膜,后期施工完成后就不用担心因为水的问题而破坏施工的质量,也不用在等整个施工完成后继续等待相应时间使工程干透稳定。总体来说,新型聚合物水凝物涂膜既能方便了施工中的运行,也一定程度上缩短了工期,节约了时间成本和经济成本。 (2)大体积混凝土施工。 由于是放热反应,大体积混凝土中水泥的水化作用是十分复杂的,处理对象过大,内部温度难以控制,一旦产生的温度超过混凝土所能承受的拉力极限,混凝土堆就会产生大量裂痕,降低混凝土的质量。如何在水化作用和大量块体的里外温度影响下,控制好混凝土浇筑块体的内部温度,烧制好符合规定的混凝土,是重中之重。那么要根据具体情况,由温度和反应堆材料的性质来计算,确定是整体浇筑还是分段浇筑,然后择优选取适宜的运输工具、浇筑设备、捣实机械,再确定好工人的数量。新技术的引进后,我们采取的就是用混凝土泵浇筑或用塔式起重机浇筑。浇筑混凝土是应分段分层在室外温度降低时进行的,这样能够使混凝土温度均匀上升。大体积混凝土的浇筑完毕后,应该在其终凝前对表面进行一次抹压,排除上表面的分泌的水分,避免后期出现更多的裂痕。如果是在冬期,施工过程中应注意及时在密封混凝土之后技术覆盖塑料薄膜,然后在表面加上诸如草帘棉被之类的保温材料;非冬期时,可以选择混凝土终凝后在表面四周筑堤,水深20到30cm为佳,这样可以对混凝土进行养护,保障其质量,并保障定期测定混凝土表面和内部温度,以便随时做出调整。 (3)钢筋连接施工。 钢筋在施工中占有举足轻重的地位,传统的钢筋施工中,接头的面积不易控制、吊装垂直方面的链接压力也无法保障,总体来说,就是钢筋的链接施工中,接头面积问题很难得到解决,目前新技术的引进就很好地解决了这一问题。新技术中,我们可以采取直螺纹接头连接,所谓“直螺纹接头”,就是螺旋状的接头连接,使双向的钢筋面能更好地融合,这样就很大程度上增加了钢筋在连接过程中会出现的连接牢固性、安全性。钢筋连接中运用到这一新技术,不仅降低了事故的发生率,更能在最大程度上保证钢筋在接头时,吊装设备在吊装过程中,甚至是装修过程中的梁板打柱,等一系列的相关作业,都能更便捷快速地完成,如此安全性、便捷性都能提高的新技术,自然会倍受青睐,更多地出现在相关建筑的作业中,为作业提供便利。 (4)屋面施工。 屋面施工的主要环节集中在屋面防水施工上,我们新技术的引进主要解决了屋面施工时会遇到的水干扰问题,采取与上文所提到的类似涂膜技术,在进行屋面施工时,先对屋面底部进行基层涂膜,均匀平实的膜层便能保障屋面施工过程中不受分泌水分的影响,从何提高整个屋面施工的质量。另外还可以采取新型分子防水卷材,如果采用这些材料,即可免除前期的涂层措施,方便快捷。 2总结 任何行业只有不断引用新技术注入新能量才能使行业蒸蒸日上不断发展进步,建筑施工中的新技术引进,不断使建筑业成为现代社会发展中的红日,也在更大程度上使其结合科技的手段与管理知识系统,实现了整个行业的可持续发展,为人民生活带来更多的安全保障和福利,我们要投入更多的经历和人员,在研究建筑行业的新技术上,为未来建筑业往更科技化、智能化、经济化的发展提供动力和帮助。 作者:刘明裕 新技术论文:污水泵填料密封创新技术探索论文 [摘要]本文分析了污水泵常见密封形式及影响密封的因素,对污水泵填料式密封进行机械密封改造,给出改造方法及改造技术要求。文中对机械式密封做出进一步改进,并应用到了排水管理中心的现有设备中,取得了良好的密封效果及经济效益。 [关键词]污水泵填料密封机械密封改造 污水处理工程是环境保护的重要项目,而污水泵作为污水处理工程的主要配套设备被广泛应用于城市排污、矿山、冶金、电力以及石化等污水处理作业,发展前景广阔。污水泵产品除了要求技术性能好之外,密封是污水泵的关键,必须可靠性高,污水泵无故障运行时间长。污水泵在工作中,密封一旦失效,外部介质或油室中的油便会进入电机腔,引起潜水电机缺相、短路、漏电、烧坏电机,甚至影响人身安全。因此,为了进一步提高污水泵使用的安全性、运行可靠性以及提高污水泵无故障运行时间,有必要对污水泵通常使用的机械密封进行结构分析,实行改进。 一、常用的密封形式及不足 目前,污水泵产品常用的密封形式有两种:填料密封和机械密封。填料密封,如图1所示,是最古老的一种密封结构,发源于工业革命之前的传统密封装置,有着100年的材料工艺、润滑剂系统和制造方法,并保持持续进步,目前很多的应用场合。经分析,该软填料密封结构存在如下缺陷: 1.密封介质含有的杂质严重影响密封性能。杂质进入软填料密封内部,进一步增大了填料密封和轴套之间的摩擦、磨损。虽然材料耐磨性较好,但是使用效果仍然不佳,泄漏频繁。另外由于没有采用封液对填料密封进行润滑冷却,也加剧了填料与轴套之间的磨损。 2.工作状态不稳定需频繁调整和更换填料。由于软填料自身具有的粘弹特性,在工作状态下会出现明显的应力松弛。为保持其正常的密封功能,需不断地通过压紧压盖来增大填料与轴的径向接触力,同时也增大了软填料与轴的磨损,因此不得不经常更换(或添加)填料,维修工作量和费用大大增加。 3.磨损严重致使能耗量大。根据软填料密封的工作机理,填料密封与轴(或轴套)之间必须保持较大的径向接触压力以维持密封,因此填料和轴(或轴套)的摩擦、磨损都很严重,在密封很快失去工作能力的同时,造成相当大的能耗浪费。 机械密封具有摩擦功率损失小、寿命长、不泄漏等诸多优点,目前已在水泵上广泛应用。要把填料密封结构的水泵改造成机械密封结构需从设计、结构和加工几方面考虑。 文献讨论了污水泵工况时软填料密封的失效原因,并提出了改进的方案,有一定的借签和实用价值;机械密封亦称端面密封,其有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏。 污水泵中常用的机械密封结构有两种形式:一种方案是在潜水污水泵的油室里安装一套双端面机械密封;另一种方案是在污水泵油室里设置一套单端面机械密封,而另一套设置在泵腔,使用在所抽送的污水介质中。 1—轴套;2—动环辅助密封圈;3—动环;4—密封垫片;5—静环;6—静环辅助密封圈图机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环和静环的端面组成一对摩擦副,动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上,并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力,可使泵在不运转状态下,也保持端面贴合,保证密封介质不外漏,并防止杂质进入密封端面。图2所示为双端面机械密封,水泵侧与电机侧两道密封端面都是靠弹性构件-弹簧和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面上产生适当的压紧力,使这两个密封端面紧密贴合,端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。其中水泵侧密封端面与电机侧密封端面结合处B,是密封点,防止所抽介质进入油腔,防止油腔内的油进入电机腔;6为静环与压盖端面之间密封点,A处是动环与轴配合面之间的密封点,C是箱体间的密封。 A、B、C所示结构机械密封最容易出现泄露现象,由于使用介质的复杂性,易使抱轴橡胶老化,一旦出现老化就直接影响弹簧传动而使得密封失效,同时,两端面密封都得靠同一个弹簧产生压力,若其中一边端面接触失效,整套密封也就失效。因此,这种机械密封一直存在失效快、返修率高的不足之处,直接影响到泵使用寿命。 机械密封在实际运行中不是一个孤立的部件,它是与泵的其它零部件一起组合起来运行的,同时通过其基本原理可以看出,机械密封的正常运行是有条件的,例如:泵轴的窜量不能太大,否则摩擦副端面不能形成正常要求的比压;机械密封处的泵轴不能有太大的挠度,否则端面比压会不均匀等等。只有满足类似这样的外部条件,再加上良好的机械密封自身性能,才能达到理想的密封效果。 因此,在实际应用中,以机械密封来代替填料密封的情况越来越多。 二、填料密封的机械密封改造 1.改装方法 污水泵填料筒的径向尺寸和轴向尺寸较小,影响了机械密封的安装。在满足强度的情况下,将填料筒的内径相应地扩大;若有轴套,可将轴套的外径相应地缩小或将轴套拆除。 2.主要尺寸确定 (1)确定传动套或弹簧座在轴套上的位置。如图3所示。为了防止传动套或弹簧座同填料内套端面碰,把安装机械密封的起点尺寸定为[H-K=5~15mm]。 (2)确定轴套总长度。轴套的总长度一般比原来的总长度稍稍长一点。因为考虑到轴套尾端部分要伸出密封压盖5~10mm左右,以利于安装方便。尺寸根据设计的密封压盖厚度而定。 (3)确定传动套或弹簧座在轴套上的定位尺寸D:D=L-[H-K-(5-10)+l]。 1.填料箱平面2.填料箱壳体3.填料内套4.轴套5.轴6.密封圈E.内套端面H.填料箱深度L.套筒长度 (4)轴套与轴的密封。轴套与的形圈轴的密封可采用聚四氟乙烯车制成直径为3mm的O形圈来进行密封。安装机械密封的轴套,要求具有良好的抗腐蚀性和耐磨性,对于放置动环密封圈的轴套表面要求镀铬处理,表面粗糙度为0.8。 (5)密封压盖结构尺寸的确定。机械密封的静环装在压盖上。压盖上安装静环的各种配合尺寸均按静环的几何尺寸进行设计,结构可参照机械密封有关资料。 3.改造技术要求 (1)安装机械密封部位的轴或套。轴或套的径向跳动0.04~0.06mm;表面粗糙度不低于0.8,轴或套外径尺寸公差为h7;密封轴套端部必须做倒角并修光滑。 (2)密封压盖。密封压盖应有足够的厚度,防止在液体压力作用下产生变形;密封压盖固定螺栓不少于3个;与静环密封圈接触部位的表面粗糙度不低1.6,其接触面对轴中心线跳动允差±0.04mm;安装静环密封圈的端部必须做倒角并修光滑。 (3)转子。瞬时轴向窜动量不超过±0.15mm;轴向游动量不超过±0.1mm轴振动量不超过±0.05mm。 (4)密封腔。密封腔与密封压盖配合的止口跳动允差为0.04~0.08mm;密封腔与密封压盖配合的端面跳动允差为0.06~0.08mm。 三、机械密封结构改造 将图2中C处密封面是机械密封最容易发生泄露处,而锥面机械密封特别适合于含有固体悬浊物的泵送设备,因此将C处改为锥面密封,如图4所示。静环材料为填充聚四氟乙烯,动环材料为不锈钢,锥面喷涂碳化钨。其主要特点为: 锥面机械密封的动环为一锥环,其半锥角为α;静环的内径。在设计中注意G与接触母线T的关系,当锥面机械密封的静环磨损后,接触母线长度T不断增加,使得载荷系数G不断减小。所示为接触母线长度T与载荷系数G的关系曲线,运转过程中,静环磨损和G值降低所造成的卸载,使密封比压pc降低。由此而产生泄漏时,必须通过调节弹簧压缩量(弹簧加载)来维持足够的密封比压。 机械密封在运转中,弹簧一般不再进行调整。弹簧在锥面机械密封中起着补偿密封环磨损卸载和G值降低卸载双重作用,设计中正确确定弹簧比压是保证密封性能和使用寿命的重要一环。 四、结束语 改造后的密封结构,密封可靠,泵在运转中基本不漏,调节维护方便。提高了密封性能,延长了运行周期,节省了检修费用。经过上述改造之后的污水泵运行良好,延长了设备的连续运行时间。 新技术论文:泥鳅养殖的新技术初探论文 【论文摘要】介绍了泥鳅池塘精养技术和稻田养殖技术,以期为农户养殖泥鳅提供参考。 【论文关键词】池塘;稻田;泥鳅;养殖技术 2009年,在肥西县丰乐镇池塘7333.33m2、稻田4666.67m2多水面养殖泥鳅,平均产量分别为2250、3750kg/hm2,平均效益分别为1.05万、1.65万元/hm2。现将泥鳅养殖技术总结如下,供广大养殖户参考。 1池塘精养 1.1鳅池建设 养殖泥鳅的池塘要靠近水源、排灌方便,以便定期注水;面积为300~500m2,最大不超过1333.33m2为好;池深为70~80cm,并在排水口附近挖6~10m2、深60~80cm的集鱼坑,以方便放养和捕捞;池塘岸要整齐平直、坚硬,并在埂内贴1层塑料膜以防泥鳅钻洞逃逸;池底要整实,并要有20~30cm淤泥,深浅要均匀。 1.2清塘消毒 将整建好的塘口进行药物消毒,在生产过程中常用的清塘药物有生石灰、漂白粉等。生石灰清塘:生石灰化水后能杀害野杂鱼、水生昆虫和细菌等病原体,不仅有除害灭病作用,还能改善水质,增强底泥的肥力;生石灰的用量应根据水深情况而定,一般水深7~10cm的干池用900~1125kg/hm2;水深1m用1875~2250kg/hm2[1]。漂白粉清塘:漂白粉遇水后能放出初生态氯,具有较强的杀菌和灭敌害生物的作用。干池塘用60~75kg/hm2,加水溶解后全池泼洒。 1.3肥水放养 放养前3~4d施基肥,品种以畜禽粪肥为主[2],用量为9~12t/hm2,以提高泥鳅苗种成活率。为减少疾病,用10mg/L漂白粉溶液在水温10~15℃时,浸洗泥鳅鱼种20~30min,或者用3%食盐水浸洗30min左右,杀灭泥鳅鱼种体表的病原菌,增加抗病能力。池塘养殖成鳅时,放养量按放3~4cm泥鳅鱼种18万~24万尾/hm2,如有流水条件的池塘可适当增加投放量,反之可少放。 1.4科学投饲 泥鳅鱼种入池后,要根据池塘水质情况,经常投施一些有机肥,培养水中的天然饵料。每日还要投喂人工饲料,日投饵量3月为泥鳅总体重的1%,4—6月为4%,7—8月为10%,9—10月为4%。投喂方法,2次/d,上午、下午各1次,并在池塘内向阳、离岸1.5~2.0m处搭设饲料台,把饲料放在台上,有利于泥鳅均匀摄食,可减少饵料的浪费,便于检查泥鳅的食量和生长情况。 1.5种草与增氧 在鳅池中种植适量的水浮莲或水花生,种草的覆盖面应控制在15%左右,避免高温阳光直射,为泥鳅提供栖息的场所。注重观察池水变化和泥鳅活动情况,如果池水呈茶褐色或大量泥鳅不时窜出水面“吞食空气”,要立即注入新水增加水中的溶氧量;同时可选用富氧或粒粒氧增氧。 1.6泥鳅捕捞 泥鳅具有钻入土的特性,因此不容易捕捞。针对泥鳅的这一特点,可以采取以下捕捞方法:一是食饵诱捕法。把炒香的米糠或麦类放在一种特制的竹笼内,将笼置于池周边沿部位,引诱泥鳅进入笼内。二是排水捕捞法[3]。先将池水排干,然后根据成鳅池的大小,在池底开挖几条宽40cm、深25~30cm的排水沟,在排水沟附近挖坑,使池底泥面无水,沟、坑内积水,泥鳅会聚集到沟坑内,即可用抄网捕捞。若池大未捕尽,可进水淹没池底几小时,然后慢慢放水至只剩沟坑内有水,继续用抄网捕捞。若池中还有泥鳅钻到泥中未捕到,则再进水淹没池底过夜,第2天太阳未出之前慢慢放水,再重捕1次,可基本捕尽池中的泥鳅。 2稻田养殖 2.1稻田选择与准备 养泥鳅的稻田一般要求保水性能好,渗漏速度慢,插秧前稻田水深保持20cm以上。稻田的积雨面宜小不宜大,选择低洼田、塘田、岔沟田为宜。水源清新,无污染,排灌方便,光照充足。土质以黏性、高度熟化、肥力较高的土壤为佳。养殖泥鳅的稻田,田埂应高出田面60cm左右,捶紧夯实,可用农膜插入泥中10cm围护田埂,以防漏洞、裂缝、漏水、塌陷而使泥鳅逃走。同时进、出水口处要安装塑料网栏[4]。鱼沟一般为“十”字形沟,挖在稻田中央,占稻田面积的10%左右,沟深60cm、宽90cm为宜。鱼沟渠道要与进、出口处畅通。养殖泥鳅的稻田插秧前施尿素150kg/hm2为宜。 2.2放养与管理 泥鳅一般在水稻插秧后10d开始放养。苗种规格以长3~4cm为好,放养37.5万尾/hm2左右。一般每天投喂饲料1~2次,即上午和傍晚各1次。直接投放在饲料台。饲料以谷糠、麦麸及鱼类专用饲料等为宜,可搭配些青饲料。日投喂量一般为泥鳅总重量的4%~5%。稻田水位应根据生产需要适时调节。稻田防病治虫要注意选择低毒农药,适时适量叶面喷施,以防药害。泥鳅经4个月的饲养,体长达到10~15cm、体重达到15~20g,可以捕捞出售。 新技术论文:玉米螟生物防治新技术浅析论文 摘要:对松毛虫赤眼蜂防治玉米螟进行了系统的研究与推广,并取得突破性进展。在赤眼蜂的繁殖上由滚式繁蜂改为散卵繁蜂,改一般短效蜂卡为长效蜂卡,使放蜂次数由3次降为2次,减轻了劳动强度。1991~2003年在省内外累计推广赤眼蜂防治玉米螟面积为97.8hm2,均收到良好效果,受到农民欢迎。 关键词:词松毛虫赤眼蜂;玉米螟;生物防治 玉米螟是世界性害虫,沈阳地区一般发生年份玉米可减产10%左右,大发生年减产达20%以上。目前,我国对玉米螟大面积防治主要靠化学药剂,生产上仍以人工投放高毒的颗粒剂为主,在配制和使用中极易发生中毒事故。为此,应用安全无毒功效高的新技术防治玉米螟,应是当前植保工作的大课题,也是广大农民群众的热切希望。为满足农民要求,1991年起,我们就正式开展了利用松毛虫赤眼蜂防治玉米螟的研究与推广工作。十几年来,经全体同志努力拼搏,刻苦攻关,采取边试验、边示范、边推广同步进行的工作方法,取得了显著的效果与效益。 一、试验材料 1.1赤眼蜂种类 松毛虫赤眼蜂。 1.2赤眼蜂来源 由沈阳市辽中生防站提供。 二、试验内容 2.1不同放蜂量试验 设2个用量,即30头/m2和45头/m2。各处理均放蜂3次,第1次放蜂在田间百株玉米螟落卵量达1.0~1.5块时进行,以后每隔5d放1次,小区面积6.67hm2(2个用量3次的放蜂量分别为:30头/m2,为6头/m2、15头/m2、9头/m2;45头/m2,为12头/m2、18头/m2、15头/m2);对照区设在放蜂田上风头1000m以外,其玉米品种、管理均与防蜂田相同。田间放蜂方法,放蜂75点/hm2,每20垄设1放蜂垄,每17步(约11m)设1放蜂点,将蜂卡别在玉米中部叶片背面,试验点在新城子区大辛二村、苏家屯区姚千户镇和沙河镇。 2.2不同放蜂次数试验 放蜂量均为30头/m2,分2次放蜂及3次放蜂2个处理。2次放蜂每次放蜂量分别为12头/m2和18头/m2,每次放蜂间隔7d;3次放蜂每次放蜂量分别为6头/m2、15头/m2、9头/m2,每次放蜂间隔5d。 2.3改进繁蜂技术试验 1991~1992年为滚式繁蜂,1993年起改为卵式繁蜂。 2.4研制长效蜂卡试验 即在蜂卡上粘有不同发育时期的蜂卵,在田间放蜂时可达到陆续出蜂的目的。 2.5大面积示范与推广 在上述各种小区试验的基础上,进行大面积示范与推广,放蜂量均为30头/m2,采取2次放蜂的办法,1992年在东陵区示范面积195hm2;1994年东陵区、新民县、辽中县大面积推广。 三、试验结果 3.1不同放蜂量试验结果 3个试验点的结果表明,在同一时间放蜂,放蜂30头/m2与45头/m2的田块,赤眼蜂对玉米螟卵块寄生率无明显差异。 3.2不同放蜂次数试验结果 据东陵区祝家镇、辽中县长滩镇1991~1992年试验结果,放蜂2次的卵块寄生率为80.0%~88.9%,放蜂3次的为83.3%~87.5%,放蜂2次的卵粒寄生率为65.9%~77.8%,放蜂3次的为69.8%~79.4%。表明在放蜂量相同的情况下,放蜂2次与3次的效果基本一致。 3.3改进繁蜂技术试验结果 长期以来,扩繁赤眼蜂一直用滚式繁蜂法。这种方法,种蜂用量大,接蜂比为1∶6(即种蜂卵与寄生卵的比例),而且繁蜂效率偏低,在繁蜂中一直是采用先粘好卵卡,再向卡上接蜂,这种办法接蜂蜂卡上往往有20~30%的坏卵和不寄生卵无法去掉,对蜂卡质量影响较大。改为散卵接种后,接蜂比为1∶20~25,种蜂可节省3/4,不仅降低了成本,而且繁蜂效率可提高10倍以上。由于卵粒接蜂后可以精选,选后再粘蜂卡,坏卵、不寄生卵、质差的卵可被淘汰,蜂卡上卵的寄生率可达95%以上,蜂卡质量明显提高,同样也提高了放蜂的质量。 3.4长效蜂卡研究结果 普通蜂卡出蜂齐,放到田间后,蜂3d可出完,田间不能经常保持有蜂,而田间玉米螟落卵期持续时间较长。因此,影响防治效果。长效蜂卡由于蜂卵发育时期不同,出蜂期不同,有早有晚,每张蜂卡出蜂期在5~8d,延长了田间有蜂天数,提高了对玉米螟的寄生机会,可将3次放蜂改为2次放蜂,既做到了省工省事,降低成本,又提高了防治效果。此项技术为国内首创,颇受农民欢迎。 3.5大面积示范 在小区试验的同时,又开展了大面积示范和推广,1991~1994年累计放蜂24.27hm2。放蜂30头/m2、放蜂2次的面积为4.2hm2。据各点调查,放蜂后对玉米螟卵块、卵粒寄生率、玉米螟蛀孔及活虫减退率,均收到了较好的防治效果。 3.6赤眼蜂防治玉米螟技术的大面积推广 由于研制出实用性较强的高质量长效蜂卡,改造了由滚式繁蜂为卵式繁蜂的最新生产工艺,使生产技术有了突破性进展,产品的质量始终保持国内的领先水平,自1995年以来,利用赤眼蜂防治玉米螟这项技术得到了大力推广。截止2003年,在省内外推广面积已达97.8hm2,遍及3个省,45个市、县、区,226个乡镇。 四、效益分析 经济效益:1991~2003年累积应用面积97.8hm2,玉米平均单产为9423.8kg/hm2,按玉米螟一般发生年减产8%计算,增产玉米754kg/hm2,共计挽回玉米损失72862kg。平均价格按0.8元/kg计算,增加经济效益5.83万元。 社会效益:应用赤眼蜂防治玉米螟其社会效益更为明显。赤眼蜂防治玉米螟是以虫治虫,它对人畜安全,不杀伤天敌,不存在污染环境和农药残留,有利于保护和恢复自然界生态平衡。 五、结论 (1)本研究成功地提出了一套行之有效的生物防治玉米螟新技术。实践证明,对玉米螟的防治采用单一的传统技术,往往受环境条件等的限制,收不到理想效果。我们利用松毛虫赤眼蜂防治玉米螟生物防治技术,为不同生态地理条件、不同地区的农民防治玉米螟提供了充分选择余地。 (2)对应用赤眼蜂防治玉米螟的各技术环节进行了大胆改革,有新的突破。改变了多年来延用的滚式繁蜂技术为散卵接蜂,不仅可将繁蜂工效提高4倍以上,且可以精选好卵,将20%~30%的坏卵、青卵及不寄生卵淘汰,保证了蜂卡的质量。长效蜂卡的研究,解决了多年来普通蜂卡出蜂太集中(3d出完蜂),而田间玉米螟的产卵期又恰恰较长,造成赤眼蜂对部分玉米螟卵寄生不上的矛盾。提高了防治效果。此项技术为国内首创。由于长效蜂卡的应用及繁蜂技术的改进,蜂卡质量明显提高。将生产上延用多年的3次放蜂改为2次放蜂,将放蜂45万头/hm2改为30万头/hm2,不仅做到了省工、省事、降低成本,而且提高了防治效果。 (3)利用松毛虫赤眼蜂防治玉米螟,大面积应用并获得成功,对传统的玉米螟防治技术有较大的突破。 新技术论文:工程测绘新技术特性探索论文 传统工程测量技术的服务领域主要包括水利、交通、建筑等行业,随着计算机、网络技术的发展、测量仪器的智能化,数字化测绘技术得到了广泛的应用,而全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、摄影测量与遥感(RS)以及数字化测绘和地面测量先进技术的发展,测量数据采集和处理的逐渐自动化、实时化和数字化,工程测量的服务领域也应进一步延伸,以满足不断提高的社会需要。 一、数字化技术在原图处理中的应用 (一)原图数字化处理 在建立各种GIS系统时,需要对原有地图进行数字化处理,对于原始地图,若其现势性、精度和比例尺能满足要求,就可以利用数字化仪对其进行数字化处理工作。当前主要有手扶跟踪数字化和扫描矢量化、GPS数据输入三种方法,手扶跟踪数字化需要的仪器为计算机,数字化仪及相关软件,是较早的一种数字化输入方法,输入速度较慢,劳动强度也较大。扫描矢量化是通过扫描仪输入扫描图像,然后通过矢量跟踪,确定实体的空间位置。随着扫描仪的普及和矢量化软件的不断升级,其作业方法越来越趋于自动化,它是一种省时,高效的数据输入方法。GPS输入是依据GPS工具能确定地球表面图形精确位置,由于它测定的是三维空间位置的数字,因此不需作任何转换,可直接输入数据库,目前主要是应用RTK(RealTimeKinematics-实时动态)技术,它是在GPS基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式,通过将1台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测,将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量,流动站的GPS接收机再利用0TF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。应用这种测量方法测量可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时,也可以根据已有的数据成果快速地进行施工放样。而实际应用得较多的主要是数字扫描矢量化软件,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。下面简单介绍MAPCAD软件的原图数字化处理作业流程。 (二)数字化原图作业流程 由于MAPCAD软件扫描矢量化输入方法具有图像清晰、编辑方便、易于转换等特点一般外设精度都能满足,所以地形图的精度主要取决于人工跟踪精度和输出设备精度,而人工跟踪精度主要取决于作业人员的技能掌握熟练程度和工作态度,所以必须在加强作业人员基本技能培训上下工夫,要求工作人员严格按矢量化方案作业,确保图件的精度和质量高于国家现行数字化测图规范所规定的数字化精度和质量。在工程测量实践中,要做好地形图外业测点与数字化图缩放相结合、符号图层的划分子图、线型符号库的设计等工作保证满足工程进度的同时又节约项目经费,设计出的数字地图简单易用、美观整洁、易于使用地形图的工作人员判读。 二、数字化绘图 (一)数字化绘图的特点 大比例尺地形图和工程图的测绘是传统工程测量的重要内容,数字化绘图克服了手工绘图存在的许多弊端,如工作量大,作业艰苦,作业程序复杂,烦琐的内业数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一等缺点,符合现代飞速发展的工程需要。目前,数字化成图技术主要有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法,主要设备是全站仪、电子手簿等,其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配,从而具有较高的成图效率。具有以下的特点: 1.一测多用:如在一些综合性较强的工程中需要对同一地形图绘制不同比例尺的地形图,过去的平板测图方法则需要重复工作,而数字化测图则可以同时根据完成的地形图绘制不同比例尺的多个地形图,因为往往小比例尺包含了大比例尺地形图测图范围。仅需先测大比例尺图范围,再补充小比例尺测图范围即可满足各不同专业人员对不同比例尺的地形图的需要。 2.精度高:数字化成图系统在外业采集数据时,利用全站仪现场自动采集地形地物点的三维坐标,并自动存储,在内业数据处理时,完全保持了外业测量的精度,消除了人为的错误及误差来源,而且外业工作省略了读数、计算、展点绘图等外业工序,减少了作业人员,外业工效大大提高,时间缩短,直接生产成本大幅度下降。 3.劳动强度:小数字化成图的过程,减轻了作业人员的劳动强度,使生产周期大大缩短,能及时满足用户的要求。 4.便于保存管理及更新方便:数字化产品既可以存储在软盘上,也可以通过绘图仪绘在所需的图纸上,线条、线划粗细均匀,注记、字体工整,图面整齐、美观。且便于修改,能更好地保证图形的现势性和不变形性,避免重复测绘造成的浪费,增加地形图的实用性和用户的广泛性。 (二)外业数据的采集 在采集数据时,数据采集人员要准确应用地物代码,以免在内业成图时出现错误;在观测开始时,相关工作人员需严格按照要求应对测站点进行检查,跑尺人员应严格按照自动成图的要求作业,确保能完整地描述地形地貌的特征点,必须通过绘制草图来表明各个地物碎部点的属性及相互关系,测量坎子时,要量取坎子比高,坎下也要进行地形点采集。当一个测区完成后,如果有必要可把数据备份。 (三)绘制内业数据处理 无论是工程进程各阶段的测量工作,还是不同工程的测量工作,都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段,并对测量成果进行处理和分析。 三、工程测量中的数字摄影测量技术 数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法。就摄影测量本身而言,从测绘的角度上来看数字摄影测量还是利用影像来进行测绘的科学与技术;而从信息科学和计算机视觉科学的角度来看,它是利用影像来重建三维表面模型的科学与技术,也就是在“室内”重建地形的三维表面模型,然后在模型上进行测绘,从本质上来说,它与原来的摄影测量没有区别。因而,在数字摄影测量系统中,整个的生产流程与作业方式,和传统的摄影测量差别似乎不大,但是它给传统的摄影测量带来了重大的变革。 目前通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业使用专门的航测软件处理,进行的航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点。特别适合于城市密集地区的大面积成图。但是该方法的初期投入较大,如果一个测区较小,它的成本就显得较高。但可以说是今后数字测图的一个重要发展方向,未来社会要求的是可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。并且随着全数字摄影工作站的出现,加上GPS技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。 四、结语 随着数字化测绘技术的提高,GIS技术的不断成熟、GPS技术在各行各业的广泛应用,现代工程测量必将朝着测量数字工程化的方向发展。大力开展数字化测绘技术的应用与研究将是测绘单位提升自身竞争实力和创造经济效益的首要任务。 新技术论文:煤矿机电一体化革新技术探析论文 摘要:煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,近来,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。 关键词:煤炭机械机电一体化 煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要,它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合,极大地提高了煤矿机械的各种性能,如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。目前以微机或微处理器为优秀的电子(微电脑)控制装置(系统)在煤矿机械中的应用已很普及,电子控制技术已深入到煤矿机械的许多领域,如提升机和采煤机,提升机的PLC系统,采煤机的变频控制系统和PLC系统操作等,煤矿机械的在线状态监控与故障自诊、故障报警等。随着科学技术的不断发展,对煤矿机械的性能要求也在不断提高,电子(微机)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛,结构将更加复杂、维护也将更加专业化。特别是,随着我国进口及国产煤矿机械数量的逐年增加,如何用好,管好这些价格昂贵的煤矿机械,使其发挥最大的效率,是煤矿机电部门所面临的一个重要的问题。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握,下面我就这些做一下介绍与浅述。 煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产;也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。 煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗,自动化程度高且操作简单,施工质量好,精度高;性能稳定,工作可靠,安全性高,使用寿命长;具有较好的经济性,即高的技术价格比和低的制造与使用成本;工人劳动强度低,操作员的工作条件好;具有在线运行状态监视,故障自诊及自动故障报警功能,能及时准确地指出故障部位,减少停机维修时间。 为适应煤矿机械对性能的要求,仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从70年代中期开始在国外机械上得到应用。80年代以微电子技术为优秀的高新技术的兴起,推动了机械制造技术的迅速发展,特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用,极大促进了煤矿机电产品的性能,使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为优秀的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及,在我国也是发展的方向,已成为机械高性能的体现。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能: 一、在线监控、自动报警及故障自诊。 对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 二、节能降耗,提高生产效率。 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。 三、自动化或半自动化程度的提高 煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。 四、其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性,目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制。可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。 电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 新技术论文:网络信息新技术传播管理论文 摘要:本文探讨了网络传播中的信息开发利用新技术,包括数据采掘和知识发现技术、XML、自动分类与自动摘要、智能搜索引擎技术,并讨论他们对新闻传播工作的影响。 关键词:网络传播,数据采掘,知识发现,XML,自动分类,自动摘要,智能搜索引擎 在网络时代,广大新闻传播工作者和受众面临信息过载的难题。人们一方面被信息淹没,一方面却饥饿于知识和有用信息。大量的信息不能进行及时有效的开发利用。面对信息爆炸,如何才能不被信息的大海所淹没,从中及时发现知识、有用的信息、新闻、或新闻线索,使信息真正成为资源,正在成为各国研究的热点。从技术上看,目前主要有种解决方案。 一数据采掘和知识发现技术 在某种意义上说目前我们不是缺少信息,而是被信息淹没了。在因特网上有无穷的信息和数据。目前的数据库系统和搜索引擎可以高效地实现数据的统计、查询等功能,但是无法发现数据中存在的关系和规则,无法根据现有的数据预测未来的发展趋势,缺乏挖掘数据背后隐藏的有用的信息、知识、新闻、或新闻线索的手段,导致了“数据爆炸但知识贫乏”的现象。人们需要有新的、更有效的手段对各种大量数据进行挖掘以发挥其潜能,数据挖掘正是在这样的应用需求环境下产生并迅速发展起来的,它的出现为自动和智能地把海量的数据转化为知识、有用的信息、新闻、或新闻线索提供了手段。 数据采掘与知识发现(KDD)一词首次出现在1989年8月举行的第11届国际联合人工智能学术会议上。知识发现(KnowledgeDiscovery)研究的主要目标是采用有效的算法,从大量现有或历史数据集合中发现并找出最初未知、但最终可理解的有用知识,并用简明的方式显示出来。 数据采掘(DataMining)就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的原始数据中,提取隐含在其中的、先前未知的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据采掘在一些文献中有些相近似的名称,如数据开采、发现知识(KDD)、知识采掘、知识抽取、知识考察、数据融合(DataFusion)等。 知识发现是一个从数据中提取出有效的、新颖的、潜在有用的并能最终被人理解的知识、有用的信息、新闻、或新闻线索的过程。知识发现是从数据库和中发现知识的整个过程,而数据挖掘是整个过程中的一个步骤。因为数据挖掘是知识发现整个过程中最重要的步骤,所以我们通常将知识发现和数据挖掘作为同义词使用而不加区分。 数据采掘的工具目前,国外有许多研究机构、公司和学术组织从事数据采掘工具的研制和开发。这些工具主要采用基于人工智能的技术,包括决策树、规则归纳、神经元网络、可视化、模糊建模、簇聚等,另外也采用了传统的统计方法。 知识发现技术可以帮助我们从网上大量的原始数据和信息海洋中,挖掘出能反映其中规律的知识提供新闻工作者和网民。 在知识发现的基础上可以构成虚拟知识共享系统。虚拟团体是一个分布式的组织,它的成员是一组在网络上协同工作的同行,他们依靠网络的支持相互合作、共享知识,可以快速有效地解决问题。新闻工作者之间、网民之间,新闻工作者与网民之间可以构成虚拟团体,进行交互式信息传播,进行新闻、信息、知识的交流与共享。 虚拟知识共享系统包括:(1)先进的知识获取技术。帮助成员搜索、处理知识,从中提炼专家经验。(2)支持多用户的Web开发,以使成员定制自己的Web站点。(3)可以自适应团体需求的自组织式的新闻、信息、知识存储。 二XML HTML是目前因特网上广泛应用的标记语言。其优点是非常简单;固定的样式;简易且标准的连接;支持表格;编程简单。但是也存在难以扩展;交互性差;语义性差;单向的超链接:链路丢失后不能自动纠正;动态内容需要下载的部件太多;致使搜索引擎返回的结果过多;缺乏对双字节或多国文字的支持等不足。尤其是目前基于HTML的搜索引擎存在着返回结果太多,检索精度差的弊端。而XML可以有效地克服这些不足。 XML句法可标注出文档的结构和目的,这样就可缩小检索范围,提高提高检索精度。例如,用户想购买二手车,就可将查询限制为用于描述“汽车销售”的标识中。 XM能帮助人们辨别模糊词义。自然语言中的词经常多义、多指,网络信息检索系统不能分辨哪一种意思是查询中的,哪一种是文档中的。XML有助于解决词义模糊问题,提高检索的准确性。如,用户使用“brown”作检索词,他有可能想查找由DonaldBrown所写的论文,由BrownUniversity出版的论文,或有关brownbear的论文。如果用户明确想查询[author]Brown[/author],[university]Brown[/university],还是[subject]brown[/subject],就会提高检索准确性。 XML使得能用结构相邻关系来替代物理相邻关系进行检索结果相关性排序。XML可允许利用非文本数据,如数值数据、地理位置、温度值等进行检索。 三智能搜索引擎技术 目前,计算机信息检索功能已经从基本的布尔检索、截词检索、邻近检索、短语检索、字段检索发展为高级的加权检索、自然语言检索、相关信息反馈检索、模糊检索和概念检索。网络信息检索优秀工具是搜索引擎。 搜索引擎的目的是帮助新闻工作者和受众寻找信息资源。在因特网环境下,其典型实现是基于关键词匹配的信息检索机制。搜索引擎主要由四部分组成:搜索器,索引器,检索器,用户接口。搜索器的功能是在互联网中发现和搜索信息。它要尽可能快、尽可能多地搜集各种类型的信息,同时还要定期更新已有信息,避免死连接和无效连接。索引器的功能是理解搜索器所搜索的信息,从中抽取出索引项,用于表示文档以及生成文档库的索引表,建立起自己的物理索引数据库。一个搜索引擎的有效性在很大程度取决于索引的质量。检索器的功能是根据用户的查询在索引库中快速检出文档,进行文档与查询的相关度评价,对将要输出的结果进行排序,并实现某种用户相关性反馈机制。用户接口的作用是输入用户查询、显示查询结果,提供用户相关性反馈机制。 [page_break] 搜索引擎的工作原理搜索引擎起源于传统的信息全文检索理论,即计算机程序通过扫描每一篇文章中的每一个词,建立以词为单位的倒排文件,检索程序根据检索词在每一篇文章中出现的频率和每一个检索词在一篇文章中出现的概率,对包含这些检索词的文章进行排序,最后输出排序的结果。互联网搜索引擎除了需要有全文检索系统之外,还要有所谓的“蜘蛛”(SPIDER)系统,即能够从互联网上自动收集网页的数据搜集系统。蜘蛛将搜集所得的网页内容交给索引和检索系统处理,就形成了我们常见的互联网搜索引擎系统。当然,一个完整的搜索引擎系统还需要有一个搜索结果的页面生成系统,也就是要把检索结果高效地组装成互联网页面。当系统的访问量(PAGEVIEW)变大时,页面生成系统往往会成为整个系统的瓶颈。与传统的信息检索理论研究不同,搜索引擎的用户看重的是系统的稳定性、速度、易用性和返回的信息量及相关度。 据专家评测,目前主要的搜索引擎返回的相关结果的比率不足45%,其原因是现有的Internet搜索引擎拥有极少量的知识,并且是面向最一般的用户模型。不划分知识领域,不对用户建立任何描述以及使用关键词匹配的交互方式,都限制了搜索引擎的使用效率。由此提出了智能搜索引擎的概念。 智能搜索引擎应具有的特点新一代中文智能搜索引擎是一个基于汉语语法、词的上下文和语义等中文信息处理技术,自动收集、识别Internet网上的WWW和News信息,智能化地提取摘要和关键词、建立索引、提供查询和对不良信息的监控、报警功能和网络信息自动发现和查询系统。它以加权的启发式搜索算法控制信息资源的搜集,采用了一种加权的启发式搜索算法,系统根据用户配置的领域导向词和资源服务器所在地域信息,以启发式函数计算每个URL的权值,并选择权值高的URL优先访问。 智能搜索引擎可以根据互联网本身的链接结构对相关网站用自动方法进行分类,再加上结构严谨,萃取精华的开放式信息目录,为每一个查询迅速提供准确的结果。 智能搜索引擎可以预期用户的需求,并可有效地抑制关键词的多义性。如Eastman、Kodak都在尝试在它们的Intranet中使用更加智能化、知识化和专业化的搜索引擎。目前比较成功的智能搜索引擎有FSA,Eloise,InFind,CompassWare和FAQFinder。 InFind是一个类似于元搜索引擎的产品,但支持自然语言、模糊检索,可将结果自动去重、聚类,并可返回对所有搜索引擎并发查询的结果,其检索结果根据分类排列。 芝加哥大学人工智能实验室开发的FAQFinder。它是一个具有问答式界面的智能搜索引擎。在获知用户问题后,它查询FAQ文件以给出比较合适的回答。FAQFinder的内核由五个互联联系的技术环节构成:(1)基于统计方法建立FAQ文件。这是由FAQFinder中的工具Smart完成的。(2)用一个由简单名词和动词短语构成的文法树分析用户的查询,以得到一个用于支持内容匹配的描述。(3)问题识别者(QuestionRecognizer)操作文法树以辨识问题从属的类别。(4)使用语义网分析与概念匹配技术,找出与用户查询最近似的问题。(5)FAQFinder将得到的匹配返回给用户。如果没有近似的匹配,则将使用一个启发式的策略。 智能搜索引擎还可以采用协同式检索方法。该方法一般用于一个特定的用户(如一个或一组新闻工作者、一个新闻媒体、一个或一组受众)。协同式方法有时又称为公众学习方法,它将其他用户的反应反馈给当前的用户。系统不去计算分类项目的相似程度,而是计算用户之间的相似程度。协同式方法不分析分类项目的内容。协同式方法一般用于非文本化的数据,如电影、音乐等,但是也有的系统将其用于文本数据的挖掘,如新闻过滤等。已有一些系统用于电子邮件处理、会议时序安排、电子新闻过滤和娱乐节目推荐。 与智能搜索引擎技术相关的还有信息智能“推”技术和个性化检索技术。 基于网民和新闻工作者访问互联网的特点,在用户拉取信息的搜索过程中,根据其输入的关键词,通过机器学习,可以识别和预测其兴趣或偏好,从而有针对性、及时地向网民和新闻工作者主动推送相关知识和最新信息、新闻和新闻线索。推送的形式可采用频道式推送、邮件式推送、网页式推送或专用式推送。目前已有构造Web访问模式树(WAPtree)的算法,可从大量信息访问日志中挖掘用户访问信息的模式。也可从用户访问文档的超链接来预测用户的访问偏好,其知识发现采用关联性法则。 个性化检索要求能够网络信息检索系统能够学习网民和新闻工作者的兴趣、适应其兴趣的变化并提出检索建议。一般采用分布式Agent技术,例如在客户机上运行用户接口Agent,表示用户个性化模式,在服务器上运行信息检索管理Agent,相当于中介信息检索服务器,实现与各引擎的交互,用户Agent用户开始一项个性化查询quest,通过与个性化模式库中模式的类比学习,产生净化了的个性化检索模式,提交信息Agent协调模块选择相关信息检索。返回的检索结果通过信息滤波,送交显示模块,新闻工作者和网民通过浏览返回的结果,确认是否为感兴趣的文档,若为感兴趣的文档,就提交相关反馈文档模块并进行聚类,产生个性化模式,同时存入该用户的个性化模式库中,如果用户不满意,也可以将确认结果提交给强化学习模块,进行交互学习,进一步净化检索结果。 新技术论文:运动新技术控制论文 摘要:信息时代的高新技术推动了传统产业的迅速发展,在机械工业自动化中出现了一些运动控制新技术:全闭环交流伺服驱动技术、直线电机驱动技术、可编程计算机控制器、运动控制卡等。本文主要分析和综述了这些新技术的基本原理、特点以及应用现状等。 关键词:伺服驱动技术,直线电机,可编程计算机控制器,运动控制 1引言 信息时代的高新技术流向传统产业,引起后者的深刻变革。作为传统产业之一的机械工业,在这场新技术革命冲击下,产品结构和生产系统结构都发生了质的跃变,微电子技术、微计算机技术的高速发展使信息、智能与机械装置和动力设备相结合,促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。 随着计算机技术、电子电力技术和传感器技术的发展,各先进国家的机电一体化产品层出不穷。机床、汽车、仪表、家用电器、轻工机械、纺织机械、包装机械、印刷机械、冶金机械、化工机械以及工业机器人、智能机器人等许多门类产品每年都有新的进展。机电一体化技术已越来越受到各方面的关注,它在改善人民生活、提高工作效率、节约能源、降低材料消耗、增强企业竞争力等方面起着极大的作用。 在机电一体化技术迅速发展的同时,运动控制技术作为其关键组成部分,也得到前所未有的大发展,国内外各个厂家相继推出运动控制的新技术、新产品。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术(FullClosedACServo)、直线电机驱动技术(LinearMotorDriving)、可编程序计算机控制器(ProgrammableComputerController,PCC)和运动控制卡(MotionControllingBoard)等几项具有代表性的新技术。 2全闭环交流伺服驱动技术 在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中,交流伺服系统的应用越来越广泛,其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流,而且调试、使用十分简单,因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP),可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样,在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统,并充分发挥DSP的高速运算能力,自动完成整个伺服系统的增益调节,甚至可以跟踪负载变化,实时调节系统增益;有的驱动器还具有快速傅立叶变换(FFT)的功能,测算出设备的机械共振点,并通过陷波滤波方式消除机械共振。 一般情况下,这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式,即伺服电机上的编码器反馈既作速度环,也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度,应在最终的运动部分安装高精度的检测元件(如:光栅尺、光电编码器等),即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是:伺服系统只接受速度指令,完成速度环的控制,位置环的控制由上位控制器来完成(大多数全闭环的机床数控系统就是这样)。这样大大增加了上位控制器的难度,也限制了伺服系统的推广。目前,国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统,使得高精度自动化设备的实现更为容易。其控制原理如图1所示。 该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷,伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等),作为位置环,而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙(如齿轮间隙、丝杠间隙等),补偿机械传动件的制造误差(如丝杠螺距误差等),实现真正的全闭环位置控制功能,获得较高的定位精度。而且这种全闭环控制均由伺服驱动器来完成,无需增加上位控制器的负担,因而越来越多的行业在其自动化设备的改造和研制中,开始采用这种伺服系统。 3直线电机驱动技术 直线电机在机床进给伺服系统中的应用,近几年来已在世界机床行业得到重视,并在西欧工业发达地区掀起"直线电机热"。 在机床进给系统中,采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台(拖板)之间的机械传动环节,把机床进给传动链的长度缩短为零,因而这种传动方式又被称为"零传动"。正是由于这种"零传动"方式,带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。 1.高速响应由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件(如丝杠等),使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高,反应异常灵敏快捷。 2.精度直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差,减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制,即可大大提高机床的定位精度。 3.动刚度高由于"直接驱动",避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象,同时也提高了其传动刚度。 4.速度快、加减速过程短由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车(时速可达500Km/h),所以用在机床进给驱动中,要满足其超高速切削的最大进个速度(要求达60~100M/min或更高)当然是没有问题的。也由于上述"零传动"的高速响应性,使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速,高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度,一般可达2~10g(g=9.8m/s2),而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1~0.5g。 5.行程长度不受限制在导轨上通过串联直线电机,就可以无限延长其行程长度。 6.运动动安静、噪音低由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦,且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨(无机械接触),其运动时噪音将大大降低。 7.效率高由于无中间传动环节,消除了机械摩擦时的能量损耗,传动效率大大提高。 直线传动电机的发展也越来越快,在运动控制行业中倍受重视。在国外工业运动控制相对发达的国家已开始推广使用相应的产品,其中美国科尔摩根公司(Kollmorgen)的PLATINNMDDL系列直线电机和SERVOSTARCD系列数字伺服放大器构成一种典型的直线永磁伺服系统,它能提供很高的动态响应速度和加速度、极高的刚度、较高的定位精度和平滑的无差运动;德国西门子公司、日本三井精机公司、台湾上银科技公司等也开始在其产品中应用直线电机。 4可编程计算机控制器技术 自20世纪60年代末美国第一台可编程序控制器(ProgrammingLogicalController,PLC)问世以来,PLC控制技术已走过了30年的发展历程,尤其是随着近代计算机技术和微电子技术的发展,它已在软硬件技术方面远远走出了当初的"顺序控制"的雏形阶段。可编程计算机控制器(PCC)就是代表这一发展趋势的新一代可编程控制器。 与传统的PLC相比较,PCC最大的特点在于它类似于大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计。传统的PLC大多采用单任务的时钟扫描或监控程序来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道的状态采集与刷新。这样处理方式直接导致了PLC的"控制速度"依赖于应用程序的大小,这一结果无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件完美地解决了这一问题,它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台,这样应用程序的运行周期则与程序长短无关,而是由操作系统的循环周期决定。由此,它将应用程序的扫描周期同外部的控制周期区别开来,满足了实时控制的要求。当然,这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下,按照用户的实际要求,任意修改。 基于这样的操作系统,PCC的应用程序由多任务模块构成,给工程项目应用软件的开发带来很大的便利。因为这样可以方便地按照控制项目中各部分不同的功能要求,如运动控制、数据采集、报警、PID调节运算、通信控制等,分别编制出控制程序模块(任务),这些模块既独立运行,数据间又保持一定的相互关联,这些模块经过分步骤的独立编制和调试之后,可一同下载至PCC的CPU中,在多任务操作系统的调度管理下并行运行,共同实现项目的控制要求。 PCC在工业控制中强大的功能优势,体现了可编程控制器与工业控制计算机及DCS(分布式工业控制系统)技术互相融合的发展潮流,虽然这还是一项较为年轻的技术,但在其越来越多的应用领域中,它正日益显示出不可低估的发展潜力。 5运动控制卡 运动控制卡是一种基于工业PC机、用于各种运动控制场合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制单元。它的出现主要是因为:(1)为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求;(2)在各种工业设备(如包装机械、印刷机械等)、国防装备(如跟踪定位系统等)、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中,急需一个运动控制模块的硬件平台;(3)PC机在各种工业现场的广泛应用,也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。 运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制优秀,大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地,运动控制卡与PC机构成主从式控制结构:PC机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作(例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等);控制卡完成运动控制的所有细节(包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等)。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。 这种运动控制模式在国外自动化设备的控制系统中比较流行,运动控制卡也形成了一个独立的专门行业,具有代表性的产品有美国的PMAC、PARKER等运动控制卡。在国内相应的产品也已出现,如成都步进机电有限公司的DMC300系列卡已成功地应用于数控打孔机、汽车部件性能试验台等多种自动化设备上。 6结束语 计算机技术和微电子技术的快速发展,推动着工业运动控制技术不断进步,出现了诸如全闭环交流伺服驱动系统、直线电机驱动技术、可编程计算机控制器、运动控制卡等许多先进的实用技术,为开发和制造工业自动化设备提供了高效率的手段。这也必将促使我国的机电一体化技术水平不断提高。 新技术论文:运动控制新技术管理论文 摘要:信息时代的高新技术推动了传统产业的迅速发展,在机械工业自动化中出现了一些运动控制新技术:全闭环交流伺服驱动技术、直线电机驱动技术、可编程计算机控制器、运动控制卡等。本文主要分析和综述了这些新技术的基本原理、特点以及应用现状等。 关键词:伺服驱动技术,直线电机,可编程计算机控制器,运动控制 1引言 信息时代的高新技术流向传统产业,引起后者的深刻变革。作为传统产业之一的机械工业,在这场新技术革命冲击下,产品结构和生产系统结构都发生了质的跃变,微电子技术、微计算机技术的高速发展使信息、智能与机械装置和动力设备相结合,促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。 随着计算机技术、电子电力技术和传感器技术的发展,各先进国家的机电一体化产品层出不穷。机床、汽车、仪表、家用电器、轻工机械、纺织机械、包装机械、印刷机械、冶金机械、化工机械以及工业机器人、智能机器人等许多门类产品每年都有新的进展。机电一体化技术已越来越受到各方面的关注,它在改善人民生活、提高工作效率、节约能源、降低材料消耗、增强企业竞争力等方面起着极大的作用。 在机电一体化技术迅速发展的同时,运动控制技术作为其关键组成部分,也得到前所未有的大发展,国内外各个厂家相继推出运动控制的新技术、新产品。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术(FullClosedACServo)、直线电机驱动技术(LinearMotorDriving)、可编程序计算机控制器(ProgrammableComputerController,PCC)和运动控制卡(MotionControllingBoard)等几项具有代表性的新技术。 2全闭环交流伺服驱动技术 在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中,交流伺服系统的应用越来越广泛,其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流,而且调试、使用十分简单,因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP),可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样,在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统,并充分发挥DSP的高速运算能力,自动完成整个伺服系统的增益调节,甚至可以跟踪负载变化,实时调节系统增益;有的驱动器还具有快速傅立叶变换(FFT)的功能,测算出设备的机械共振点,并通过陷波滤波方式消除机械共振。 一般情况下,这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式,即伺服电机上的编码器反馈既作速度环,也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度,应在最终的运动部分安装高精度的检测元件(如:光栅尺、光电编码器等),即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是:伺服系统只接受速度指令,完成速度环的控制,位置环的控制由上位控制器来完成(大多数全闭环的机床数控系统就是这样)。这样大大增加了上位控制器的难度,也限制了伺服系统的推广。目前,国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统,使得高精度自动化设备的实现更为容易。其控制原理如图1所示。 该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷,伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等),作为位置环,而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙(如齿轮间隙、丝杠间隙等),补偿机械传动件的制造误差(如丝杠螺距误差等),实现真正的全闭环位置控制功能,获得较高的定位精度。而且这种全闭环控制均由伺服驱动器来完成,无需增加上位控制器的负担,因而越来越多的行业在其自动化设备的改造和研制中,开始采用这种伺服系统。 3直线电机驱动技术 直线电机在机床进给伺服系统中的应用,近几年来已在世界机床行业得到重视,并在西欧工业发达地区掀起"直线电机热"。 在机床进给系统中,采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台(拖板)之间的机械传动环节,把机床进给传动链的长度缩短为零,因而这种传动方式又被称为"零传动"。正是由于这种"零传动"方式,带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。 1.高速响应由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件(如丝杠等),使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高,反应异常灵敏快捷。 2.精度直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差,减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制,即可大大提高机床的定位精度。 3.动刚度高由于"直接驱动",避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象,同时也提高了其传动刚度。 4.速度快、加减速过程短由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车(时速可达500Km/h),所以用在机床进给驱动中,要满足其超高速切削的最大进个速度(要求达60~100M/min或更高)当然是没有问题的。也由于上述"零传动"的高速响应性,使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速,高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度,一般可达2~10g(g=9.8m/s2),而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1~0.5g。5.行程长度不受限制在导轨上通过串联直线电机,就可以无限延长其行程长度。 6.运动动安静、噪音低由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦,且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨(无机械接触),其运动时噪音将大大降低。 7.效率高由于无中间传动环节,消除了机械摩擦时的能量损耗,传动效率大大提高。 直线传动电机的发展也越来越快,在运动控制行业中倍受重视。在国外工业运动控制相对发达的国家已开始推广使用相应的产品,其中美国科尔摩根公司(Kollmorgen)的PLATINNMDDL系列直线电机和SERVOSTARCD系列数字伺服放大器构成一种典型的直线永磁伺服系统,它能提供很高的动态响应速度和加速度、极高的刚度、较高的定位精度和平滑的无差运动;德国西门子公司、日本三井精机公司、台湾上银科技公司等也开始在其产品中应用直线电机。 4可编程计算机控制器技术 自20世纪60年代末美国第一台可编程序控制器(ProgrammingLogicalController,PLC)问世以来,PLC控制技术已走过了30年的发展历程,尤其是随着近代计算机技术和微电子技术的发展,它已在软硬件技术方面远远走出了当初的"顺序控制"的雏形阶段。可编程计算机控制器(PCC)就是代表这一发展趋势的新一代可编程控制器。 与传统的PLC相比较,PCC最大的特点在于它类似于大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计。传统的PLC大多采用单任务的时钟扫描或监控程序来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道的状态采集与刷新。这样处理方式直接导致了PLC的"控制速度"依赖于应用程序的大小,这一结果无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件完美地解决了这一问题,它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台,这样应用程序的运行周期则与程序长短无关,而是由操作系统的循环周期决定。由此,它将应用程序的扫描周期同外部的控制周期区别开来,满足了实时控制的要求。当然,这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下,按照用户的实际要求,任意修改。 基于这样的操作系统,PCC的应用程序由多任务模块构成,给工程项目应用软件的开发带来很大的便利。因为这样可以方便地按照控制项目中各部分不同的功能要求,如运动控制、数据采集、报警、PID调节运算、通信控制等,分别编制出控制程序模块(任务),这些模块既独立运行,数据间又保持一定的相互关联,这些模块经过分步骤的独立编制和调试之后,可一同下载至PCC的CPU中,在多任务操作系统的调度管理下并行运行,共同实现项目的控制要求。 PCC在工业控制中强大的功能优势,体现了可编程控制器与工业控制计算机及DCS(分布式工业控制系统)技术互相融合的发展潮流,虽然这还是一项较为年轻的技术,但在其越来越多的应用领域中,它正日益显示出不可低估的发展潜力。 5运动控制卡 运动控制卡是一种基于工业PC机、用于各种运动控制场合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制单元。它的出现主要是因为:(1)为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求;(2)在各种工业设备(如包装机械、印刷机械等)、国防装备(如跟踪定位系统等)、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中,急需一个运动控制模块的硬件平台;(3)PC机在各种工业现场的广泛应用,也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。 运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制优秀,大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地,运动控制卡与PC机构成主从式控制结构:PC机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作(例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等);控制卡完成运动控制的所有细节(包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等)。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。 这种运动控制模式在国外自动化设备的控制系统中比较流行,运动控制卡也形成了一个独立的专门行业,具有代表性的产品有美国的PMAC、PARKER等运动控制卡。在国内相应的产品也已出现,如成都步进机电有限公司的DMC300系列卡已成功地应用于数控打孔机、汽车部件性能试验台等多种自动化设备上。 6结束语 计算机技术和微电子技术的快速发展,推动着工业运动控制技术不断进步,出现了诸如全闭环交流伺服驱动系统、直线电机驱动技术、可编程计算机控制器、运动控制卡等许多先进的实用技术,为开发和制造工业自动化设备提供了高效率的手段。这也必将促使我国的机电一体化技术水平不断提高。
煤矿开采论文:煤矿绿色开采技术下低碳经济论文 1煤矿绿色开采技术的原则 煤矿的绿色开采技术正是基于低碳经济的背景所产生的。作为世界煤炭大国,每年世界前三位的煤矿开采量与生产量必然会带来矿区生态平衡的严重破坏,所以重点研究绿色开采技术,打造带有循环性的绿色环保经济工业产业带是我国煤矿资源开采产业的必经之路。绿色开采技术的原则就是要体现开采工业与生态环境二者兼容的可持续发展,在保证高效率的同时,还能做到低排放。所以煤矿的绿色开采技术涉及到土地、河流、建筑物保护、生态环境恢复、矿区资源安全检测、保水开发技术等多个方面。 2煤矿绿色开采的技术体系 煤矿绿色开采技术从广义上讲是在开采时要尽可能降低对环境和其他资源的污染等不良影响,从而获得最大的经济效益和社会效益。具体讲,煤矿绿色开采技术体系主要包括以下内容:首先是“保水技术”,即对水资源的保护。其次是通过离层注浆、填充和条带开采来保护土地资源和建筑物。第三点是安全合理地从矿井保护层及安全面抽取大量瓦斯,避免施工时发生突发爆炸等危险,同时也达到了煤矿与瓦斯共同开采的目的。第四,为了保护煤层巷道安全的支护技术与减少矸石排放的技术。第五,地下气化技术。这五种技术共同构成了煤矿绿色开采技术整体体系。实际上,由于煤矿开采所导致的环境变化与安全问题都和开采后所造成的地质岩层运动有关,因为岩体岩层被开采所破坏。所以煤矿的绿色开采技术主要要基于以下几点理论来展开,首先就是开采之后岩层内可能存在的“节理裂隙场”分布和离层规律。其次是岩体由于受到应力而被破坏,所以必须通过岩层的控制技术来保证岩体不会被进一步破坏。最后是要研究开采对岩层地表移动所造成的影响规律。 3绿色开采技术的应用实践 3.1关键层理论 岩层在煤矿开采时受到巨大应力,导致被破坏,所以必须采用控制技术来保护岩层。近年来为了突破这一难题,岩层的关键层理论应运而生。关键层理论之所以被提出,就是为了研究覆岩中硬度较高的厚硬岩层可能在开采过程中出现的节理裂隙,这些裂隙的分布对瓦斯抽放、保水工程以及开采沉降控制可能产生影响。所以,关键层理论可以被视为煤矿绿色开采技术的理论基础。 3.2卸压瓦斯抽放方案的优化 经过不断的实践得出结论,如果煤层开采导致岩层出现移动,即便是渗透率极低的煤层,其渗透率也会骤增数十倍甚至百倍,这就为煤层的气送运移及开采创造了条件,所以煤层的瓦斯抽放应该是我国煤矿绿色开采技术的主要途径之一。因为煤矿绿色开采技术与关键层理论的优秀思想就是将煤层气作为一种资源充分利用于采煤过程中,通过岩层的移动和对瓦斯抽放的卸压作用来优化抽放方案,进而提高瓦斯的抽出率。所以要做到煤炭与煤层气的双向共采,就必须在开采过程中形成采瓦斯和采煤两套系统。借助岩层运动的规律与关键层理论中节理裂隙场的分布规律来抽放瓦斯。 3.3具体实践应用 通过关键层理论中的采动裂隙分布规律,建立了抽放瓦斯的O形圈理论,在我国淮南、阳泉等重要矿区已经投入试验和应用,O形圈理论也是瓦斯抽放钻孔位置选择布置的理论依据。另外,邻层开采煤层的下位关键层会产生破断运动,这种运动有利于控制煤层裂隙的发育。例如阳泉3矿的13煤综放面,初期开采时它的上邻近层在瓦斯卸压及抽放时会遵循抽放孔巷随着开采进程由采空区中部移动到O形圈内的规律。所以阳泉3矿13煤的综放面邻近层的瓦斯卸压就应该采取瓦斯向高抽巷布置的方案进行优化。最后是煤炭的地下气化技术,这是一种整体性很强的绿色开采技术。它对于水资源的保护很看重,比如通过对煤炭进行控制性燃烧来控制地下煤炭气化所产生的苯与酚对地下水资源的污染,以及因为煤炭燃烧所形成的二氧化碳的抽放处理等等。 4结语 煤矿的绿色开采技术应用还有许多,这里仅仅介绍了冰山一角。特别是基于低碳经济的现实背景下,煤矿绿色开采技术应当更深层次地被研发和推进,为建设资源节约型社会而不断创新,最终实现开采与环保并行的经济开发体系,以最低的成本创造最大的社会经济效益。 作者:张洪峰 单位:大同煤矿集团同发东周窑煤业有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采安全隐患地质环境论文 一矿山主要地质环境问题 炭煤矿自1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1地面塌陷炭煤矿井田范围 内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积2.1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 4河床开裂渗漏 造成煤矿开采安全隐患东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 二工程主要治理措施 1河道治理工程 (1)排水渠治理为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)排水渠的过流能力验算根据调查,多年最高水位计算,东泗河二十年一遇的最大洪峰流量不超过12.0m3/s。 (3)沟渠地基处理针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (4)防渗及抗冲击对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2土方回填夯实 工程在排水渠超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为18712.99m3。 3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 三工程效益分析 (1)减灾效益矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程的实施,可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 四结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生甄娜孙建波齐光辉单位:河南省地质环境监测院濮阳市地质环境监测中心 煤矿开采论文:固态钾盐开采应用下的煤矿机械论文 1煤矿机械在钾盐矿开采过程中的不足 目前,所调研的两家钾盐矿均采用了煤机设备进行钾盐矿的开采,在功能上,煤机设备基本满足了钾盐矿的开采要求,但是由于使用环境的不同,煤机设备也存在一些不足之处,需要进行必要的改进。 1.1钾盐腐蚀对设备的影响通过现场调研发现,相同时间内,煤机设备在钾矿环境中比在煤矿环境中的腐蚀程度严重的多,主要是由于钾盐矿开采过程中,产生了大量的粉尘落在设备表面,同时开采过程中矿方普遍采用喷撒饱和盐水的方式进行除尘,而钾盐矿粉尘的吸湿性特别强,钾盐粉尘吸湿后形成某种意义上的电解质溶液,设备表面与吸湿后钾盐粉尘一起构成微电池,对设备表面进行电化学腐蚀,虽然煤机装备的表面也进行了必要的表面喷漆,但所用油漆及施工工艺较差,只能防御一般环境下的锈蚀,无法抵御钾盐环境下的腐蚀。设备腐蚀主要集中在以下部位: a.设备表面棱角部位由于棱角处漆膜较薄,同时属于易碰撞部位,因此棱角部位的腐蚀普遍比较严重。 b.液压接头部位液压接头由于空隙较多,又有油污存在,是钾盐粉尘易存积的部位,同时温度相对较高,是腐蚀另一严重区域。 c.焊缝周边区域焊缝周边区易腐蚀,主要是由于被焊接双方材料不同,或者焊料与被焊接材料相差太大,而不同材料的电位不同,在钾盐矿环境下工作,在某种意义上讲相当于将其置身于电解质溶液中,两种不同电位的材料之间构成微电池,造成焊缝周边区域的腐蚀。 d.易磨损区域易磨损区域的腐蚀现象不像上述区域直观,但是事实表明,运输槽体、运输链等易磨损区域的磨损速度明显高于煤矿井下,这主要是由于腐蚀因素,导致磨损速率增高。 1.2钾盐粉尘导电性对设备的影响钾盐粉尘具有导电性,对电气设备密封性要求较高,防止粉尘从缝隙进入控制箱或其他电气设备内部,造成短路,引发灾害。煤机设备设计过程中考虑较多的是防爆性能,对密封性考虑较少。 1.3钾矿其他因素对设备的影响 a.温度对设备的影响井工开采的钾盐矿一般埋藏较深,云南中寮矿业开发投资有限公司在老挝投资的钾盐矿井深超过1000m,井下温度常年保持在38℃左右,且湿度较高,这要求设备元器件,尤其是电子元器件能适应高温、高湿环境要求。 b.设备生产能力钾盐矿与煤炭的成因不同,设备截割过程中没有片帮和垮落,被截割下来的矿物,粒度较小,大块状矿体较少,因此相同配置的设备在钾盐矿的生产能力需重新计算及标定。 2钾盐矿开采设备的改进措施 通过前文论述可以看出,煤机装备在钾盐矿开采过程中虽然存在一定的不足,但功能基本能满足钾盐矿的开采要求,若对其局部进行改进,煤机设备完全可以胜任钾盐矿的开采,其改进措施主要包括: a.增加设备的抗腐蚀能力,具体措施包括提高设备用漆的抗腐蚀等级、热处理、更换材料等; b.提高电气设备的密封等级,具体措施包括对电控箱的结构改进,增加密封环节,选用密封等级较高的电机等电气元件; c.选用符合环境要求的电子元件,主要体现在电子元件对温度、湿度的适应性方面。 3结论 本文对四川开元集团、云南中寮矿业开发投资有限公司在老挝钾盐矿的开采设备进行调研,在调研的基础上提炼出了煤矿机械在钾盐矿开采过程中的不足,并给出了相应的改进建议,得出煤机装备通过局部改进能胜任钾盐矿开采任务。 作者:焦宏章王赟单位:中国煤炭科工集团太原研究院 煤矿开采论文:煤矿井工开采诱发环境问题论文 1煤炭开采诱发环境问题 1.1开采过程中的环境问题煤矿开采过程中,为了保证采掘工作面的安全生产,必须将工作面周围能产生威胁的水体全部排出,随着开采时间和开采深度的增加,煤层顶板或底板含水层中的地下水被大量抽排,形成了以矿井为中心的大方为的降落漏斗,深层地下水水位的下降往往需要极长的恢复时间,使得相关泉水流量降低,严重的甚至断流。同时,地下水降落漏斗的形成改变了原有的地层平衡,产生大量的采动裂隙,地下水随采动裂隙进入采掘空间,受煤层及人为影响形成地下水污染,这类水体经抽出后,往往不经过处理就排入地表,对地表水环境构成威胁。其次,煤矿开采必然会用到大量的木材,从客观条件上助涨了滥砍滥伐现象的发展,另一方面开采导致地下水水位的下降也严重影响了矿区地表植被的生长状况,加之矿区建设等等,是的矿区生态系统平衡被破坏。 1.2固体废弃物污染问题矿区固体废弃物主要包括煤矿开采过程中巷道掘进的废石、贫矿、选矿后排出的尾矿或其他废渣等。这些堆积场地一般物质杂乱、质地松散、入渗速率高、保水能力差,即使经过人工堆垫处理形成土场,也较难被利用。特别是一些尾矿废弃地,由于尾矿数量庞大且含有大量难处理的有毒有害成分,经雨水等淋溶之后,包括Cu、Pb、Zn等重金属以及多环芳烃等有机污染物随之流出,污染矿区周边地下水及土壤。尾矿经风化后会形成松散的细小颗粒,导致矿山泥石流发生;同时,随风飘起的细小颗粒会造成周围环境受体产生呼吸道疾病。此外,尾矿尤其是煤矸石山本身就可能发生自燃或爆炸,危害环境和人类安全。 1.3采煤塌陷问题煤矿开采会形成大量的采煤塌陷区,其形成一方面造成耕地面积减小,另一方面会引起一系列的地质环境问题。采煤塌陷使原有地面标高降低、形成地表移动盆地、产生地裂缝、改变土壤结构等,特别是在一些地下水水位较高的平原地区,大量塌陷区常年积水,形成塌陷湿地,使土地丧失原本的功能。一般来说,根据地面沉降的剧烈程度可将塌陷区分为浅层塌陷地、中度塌陷地和深度塌陷地三种。塌陷区的形成严重影响矿区的生态环境,是的原有的水文地质条件发生改变,加剧水土流失、土壤贫化等问题的产生和发展。同时,塌陷形成的积水区,由于水体受到原有土壤环境的影响,土壤氮等营养元素的循环条件发生改变,增加了水体产生富营养化的可能性。 2煤矿开采诱发环境问题的治理措施 2.1合理规划,保护水资源主要通过控制矿井水排放量和防治开采对水资源的污染两个方面进行合理规划,从而对矿区及周边水资源进行有效保护。首先,应当通过合理的布置输水系统,节约用水,对现有水体进行合理利用,实行排供结合的优化管理措施,从总量上减少矿井水的排放。同时,在煤矿开采规划和防护方案设计的过程中,应当合理的预留保护煤柱,保护相关井泉,防止因矿井突水造成的地下水资源大量外排。其次,从煤矿生产的各个环节入手,根据井下污水的排放特点,合理布设排污点,尽量控制生产过程对地下水资源造成的污染,从源头上减少污染源的产生;通过科学的监测手段对开采区域的水资源量和水质变化进行监测,为开采过程中的水资源保护提供依据;针对已经污染的矿井水,经过污水处理后再进行排放,防治污染地表水体;对选矿等产生的废水,尽量经过处理进行综合利用,可用于选煤补充水,或用于绿化及井下消防。 2.2固体废弃物综合利用煤矿固体废弃物主要为掘进等的矸石以及洗选等排出的尾矿,占用大量的土地资源,并且对环境造成污染,在处理过程中可以考虑对其进行综合利用,实现环境和经济效益的最大化。首先根据资源利用最大化的原则,对尾矿进行进一步的加工,回收贵重矿产元素,改进洗选技术并结合一定的工艺,将尾矿中的难选煤、黄铁矿、稀有微量元素等回收进行利用。其次,可以将矸石、尾矿等作为二次资源,变废为宝,研究表明,我国煤矸石发热量在3347.2~8336kJ/kg[15],一般可以将这部分热能进行转化利用,如将产热量较高的煤矸石粉碎后掺入煤中进行焚烧发电;此外,利用煤矸石本身的可塑性、烧结性等等,经处理后可以用来制砖、烧水泥、生产陶粒或者合成其它产品。目前,一些矿区利用废石和尾矿填充井下采空区或煤矿塌陷区,一方面节省了其它填充材料;一方面对废弃物进行利用,减少了土地占用,取得了较好的效果。 2.3采煤塌陷地综合治理根据采煤塌陷的形成原因以及特征,主要从预防、减少塌陷以及塌陷后的生态治理两个方面对采煤塌陷地进行综合治理。采煤塌陷地的形成将导致地面标高降低、耕地面积减小、土壤结构改变等一系列的地质环境问题,对社会、环境带来严重的影响,因此,在煤炭开采过程中应当采取合理有效的措施控制采煤塌陷地的形成。鼓励煤炭开采单位自主创新,研究采取先进的采煤技术及工艺流程,如矸石井下直接回填等。从而减少矿区地表塌陷范围及塌陷程度,一方面减少了土地破坏,一方面降低了地表塌陷的治理成本。根据采煤塌陷地类型的不同,对矿区已经形成的塌陷地,其综合治理方法也有所差别。对于浅层采煤塌陷地,根据矿区地形采取不同治理措施,对于丘陵地区,可以适当采用“削高填凹”的方法,结合施肥等治理措施,以恢复土地耕种;对于平原地区,可以采用“挖深垫浅”的治理方法,将挖塘和造地结合起来,排出地表积水的同时恢复区域大面积耕地,达到土地的充分利用;此外,还可以利用矸石等填充,表层覆土后进行绿化改造。中度塌陷区往往存在季节性积水的区域,其治理过程相对复杂,一般以渔、耕结合的方式,实现环境、经济的协同发展。对于一些深度的塌陷区,往往既存在季节性积水区,又存在非季节性积水区,此类塌陷区往往采用多种方法综合治理,将非季节性积水区进行改造,形成人工湿地,利用水体自净能力稳定矿区污水,发展渔业产业,在周边建设改造,形成绿化景区等等,作为第三产业发展旅游及服务业。一方面调节区域微气候,改善了矿区生态环境,一方面为人们提供休闲娱乐的场所。目前,该类型的处理措施已经在多地发展起来。 3结论 煤矿开采为我国带来经济发展的同时也对自燃环境造成了危害,而这些危害的治理往往是一个复杂而缓慢的过程,因此,我们一方面要注重煤炭资源的合理开发与高效利用,另一方面又要注重对自然环境的保护,坚持预防为主的原则,综合治理矿区生态环境,实现经济、社会、环境的和谐发展。目前我国在矿区环境问题的治理上已经取得一定成绩,但仍需要进一步的提高:(1)鼓励企业自主创新,运用先进的技术手段以及设备,最大限度的减小煤矿开采对生态环境的破坏,预防重大污染事故的发生。(2)规范并健全矿区环境保护的法律法规,制定矿区环境治理相关标准,结合不同矿区特点制定经济合理的治理措施。 作者:汪小龙成杰单位:山西东桉煤业有限公司中国矿业大学环境与测绘学院 煤矿开采论文:煤矿开采领域机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展 (1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机优秀上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。 (五)结语 综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军 单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:煤矿开采企业安全生产论文 一、煤矿开采企业安全生产管理体系的运行 煤矿开采安全管理体系的运行,要充分考虑到煤矿开采中的人员安全、环境保护、机械维护、管理工作等问题,从而对煤矿开采的整个过程进行全程优化,合理地利用现有的人力、物力资源,并结合煤矿中的具体环境,让煤矿开采方式达到最佳。同时,煤矿开采企业安全生产管理体系的运行,也离不开政府的监督和指导,只有企业、政府两方面相互配合,才能真正实现煤矿开采的安全管理。 二、构建煤矿开采企业安全生产管理体系的必要措施 (一)保障人身安全的有效措施。为了保证煤矿开采企业中每一位成员的人身安全,一定要强化安全生产观念。企业有责任对所有的员工进行合理、到位的煤矿开采方面的安全思想、安全知识的教育,使企业的职工能够意识到安全生产的重要性,明确企业、政府对安全生产的要求和规定,从根本意识上提高警惕,防止危险事件的发生。要想真正的实现安全管理,仅仅靠提高职工的安全意识是不够的,还要对职工进行安全知识和技能的培训。企业应当建立一个专门的培训部门,对于新职工进行岗前培训,对于老职工进行定期的培训和演练,并且针对不同员工所从事的具体工作的不同、员工的自身素质的差异进行区别性培训,从而有效地提高职工们的整体安全生产能力,做到在生产过程中保障自身和他人的安全。 (二)保障机器安全的有效措施。在煤矿开采中,所使用的一般都是大型的机械设备,这些设备一旦出现问题,不但会影响到煤矿开采的进度,还有可能造成破坏性的后果,为煤矿开采企业带来重大损失。因此,要加强对于机械安全的管理。一是在选用一些煤矿开采设备的时候,要充分考虑煤矿周围的具体环境,考察机械设备能否在这种环境中运行,采用哪种设备更能节约时间和人力。二是在煤矿开采的过程中,要注意设备的更新和维修。要分配专门的机械管理人员,对机械进行检查,一旦发现问题,立即处理,并及时对陈旧的设备进行更新,通过使用先进、安全的设备来保证煤矿开采的顺利进行。 (三)保障环境安全的有效措施。保障环境安全,一般要做到以下几点:第一,要保障矿井及周围环境中的气体环境安全。在煤矿中,往往含有大量的瓦斯,这种气体既是一种清洁高效的能源,也是一种对大气有着极大危害的污染性气体,并且由于其具有毒性和易燃性,就必须在进行煤矿开采时,做好对瓦斯气体的处理,避免其污染环境或造成火灾、爆炸等危险事件。第二,要保障矿井周围土地资源环境安全。在煤矿开采的过程中,难免会对周围的土地造成破坏,在开采完煤矿之后,地表或者地下矿井中将会形成采空区,容易发生坍塌等事故,在煤矿开采的过程中,要注意对采空区进行及时的填充,保护好土地环境。第三,要保障水资源环境安全。在煤矿开采过程中,有可能会导致水资源的流失和污染,也有可能会因处理不当而遭受水灾。因此,要加强对煤矿开采中水资源的管理,保护好水资源,同时,也要避免水文事故的发生。 (四)保障管理安全的有效措施。一是要保障煤矿开采企业的安全管理,就要不断的对管理方式进行创新。在对煤矿开采管理工作进行长期的总结之后,不难看出,管理工作从来不是独立存在的,而是与煤矿开采过程中的人员、环境和机器等各种要素相互影响、相互作用的。因此,在对煤矿开采安全生产进行管理的过程中,就要考虑多个因素对生产过程所带来的影响,从根本上排除危险,为煤矿开采提供一种强有力的管理手段。二是要加强对煤矿开采的监督力度。建立起一个安全监督部门,对煤矿开采中人员的操作、机械设备的安全、对环境的影响以及管理工作进行严格的监督,并将煤矿开采中的各个要素紧密地联系在一起,加强整体性监督,防止在煤矿开采过程中发生意外事故。 三、结语 在我国的煤矿开采生产中,依旧还存在不少的问题,这些问题,都必须通过一种有效的管理手段来解决。煤矿开采安全生产管理体系的构建,有效地解决了我国煤矿开采企业中的安全管理问题。通过对这种管理体系不断地优化,加强对煤矿开采企业中各个部门及开采过程中的各种要素、各个环节的管理,实现煤矿开采的整体安全作业。只有这样,才能够让我国的煤矿开采企业不断地朝着安全、高效、环保的方向发展,实现煤矿开采的经济效益、社会效益和环境效益,为我国煤炭能源的开采发挥更有利的作用。 作者:王孝宾 煤矿开采论文:煤矿开采网络技术论文 一、煤矿开采的经济价值 有关科学家的分析,它在市场上的价值非常的昂高,储量超过一亿吨的煤矿估计值能超过2000亿元。它有着损益。首先从损害上分析:煤矿开采在项目开始实施时,会对环境造成一定的影响,从而引起一些空气质量和自然圈子标值的变化。所以,对于这些指标值的计算,就必须要采用科学的方法。其次,从煤矿开采的收益上分析,经科学家的推论和研究,总结出了一个公式:∑(CI—CO)t(I+r)/1=o,其中t=0.1.2.3….n。CI表示现金流入量,CO表示现金流出量,(CI—CO)t表示项目在第t年的尽现金流量,t=0表示项目开始运行的时间点,n表示项目计算期,其具体计算可通过内插法求,公式为:r=r1+[NPV1(r2-r1)]/[NPV1+NPV2],其中r1表示当净现值为接近于零的正值的折现率,r2表示当净现值为接近于零的负值时的折现率,NPV1表示低折现率时净现值的正值,NPV2表示采用高折现率时净现值的负值,其中r1与r2之间不应超过百分之二。从上面几个公式总结出,煤矿的开采对于现在社会的经济价值能够达到一个前所未有的前景。 二、煤矿开采的安全设施 做任何事情必须考虑的前提因素就是人的安全,所以,在开采煤矿的时候,在安全方面就是尤为重要的。(1)根据《煤炭法》,《矿山安全法》和《煤矿安全监察条例》制定本规程;(2)在中华人民共和国领域从事煤矿生产等活动,必须要遵守以上规程;(3)煤矿企业必须建立并健全各级领导安全生产责任制,法规,规章,规程,标准和技术规范;(4)在开采煤矿使用的机械样品中,必须设置安全机构;(5)煤矿企业必须支持群众安全监督组织等活动,发挥职工群众安全监督作用;(6)煤矿对于作业人员进行安全培训,开采煤矿要实时的注意安全问题,遵守好国家及其企业所制定的安全规章制度,不经培训,不得上岗;(7)煤矿企业在即将开采的时候,要对作业人员再次强调下井时应该注意的细节,人们往往就是不注意一些细节而导致悲剧性的发生。 三、网络技术对于煤矿开采的应用 1.计算机网络的建设与改造当前的网络状态是省级与下属部分企业的广域网,而省辖市网络没有有效的连接进来,网络本身是个大体结构,所以,要应用网络的结构把各省级,各省级所属的下属企业和省辖市网络连接起来,对网络进行省级和优化。可以运用网络计算机解决煤矿开采的安全问题,它可以随时的提供地理位置信息,并且能够全面的进行对地图的缩小,放大,找查,漫游,全图,测距,鹰眼图层设置等常规的地图操作功能,同时,还负责实现各种模拟量,开关量的图形,数据等实时信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据,包括设备数据,环境数据,管理数据等实时信息,同时,数据库服务器还要提供相应的统计,查询等功能的具体数据来源。所有数据在计算机网络保护下不会丢失,而且存储量非常大,找查也方便,也能快速从一个地方传递到另外一个地方。无需人力,稳定快捷,且不会在传送途中丢失。2.计算机的分区管理计算机可以实现内外网逻辑隔离的同时,满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要,从管理的角度可以将煤矿安全监控网络化分为两个部分。3.计算机对煤矿工资的便捷分配从经济的角度出发,开采煤矿需要大量的机械工具和作业人员,进而使其需要一个较大资金量的流程,如果认为会比较的繁琐,计算机不仅仅能够快速的计算出每一位作业人员和机械设备所需要的资金,还能够准确无误的保存在计算机的硬盘上面,方面快捷的查询流出的资金和资金的分配量的大小,更能够为其他工作人员解决他们对于资金上的疑问,避免一些不必要的麻烦。4.计算机对煤矿结构的客观分析由于地理条件和一些外界条件的限制,煤矿开采必须在一个稳定而又安全的基础上才能够进行作业。通过网络技术的提升,能够准确无误的查询哪些地方有煤矿,哪些地方能够开采到优质的煤矿,煤矿地区周边环境的影响大小,煤矿开采需要深入在地面下,所以,必须对于其中土壤和石层进行准确的判断,计算出其中承重能力的大小,抗震动幅度的大小等安全因素。5.计算机对煤矿开采地质工程的管理开采煤矿的准备十分的复杂,对于煤矿开采要知道地理性质:大陆按照高层特征,可以分为高山,丘陵,平原,高原,盆地和洼地等地形单元,其中,低于海波1000m的平原,丘陵,盆地面积最大,陆地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或线形展布的山系。其中,海波在500-1000m的成为低山,1000-3500m的成为中山,大于3500m的成为高山。陆地上还有被山系所分隔,表面稍有起伏,内部相对较差,一般不超过数十米的平原和高原,他们面积较广。海拔高程在600m以上,表面较为平坦或略有起伏的广阔地区成为高原。此外尚有四周为山系或高原限制的低地,因其外形似盆而成为盆地,介于山地和平原之间的高低不平,连绵不断的低矮浑圆的小山丘地称为丘陵。大陆上有众多的河流组成的水系和湖泊,是地球表面的重要特征。通过计算机网络能准确的探测煤矿的地理位置及其开采工程措施:矿井地质结构按其规模的大小对生产的影响程度,可分为大,中,小三种类型。大型构造是指决定井田边界的大型断层,这类结构在勘探阶段通过计算机网络技术查明;中性构造是指分布在井田范围内,影响水平,采取划分和巷道布置的次一级构造,它对煤矿生产影响极大,是矿井地质工作的重点;小型构造是指那些在巷道或工作面中比较容易查明全貌的更次一级断层。大,中,小三种类型地质构造之间存在着密切关联,大型构造控制中,小型构造,小型构造反映大中型构造。因此,在工作中应该把大,中,小型构造的研究有机地结合起来。计算机网络技术能准确的分析底层表层,中层,底层的结构,不需用大量的劳力去一层层的翻出,只需计算机和专业的一些勘探地质设备的结合就能探测出哪些地质能开采煤矿。有些地质存在着断层,而断层对开采煤矿有影响;响砖眼的爆破效果:当岩石中节理发育时,炮眼方向如与主要节理组平行,会在爆破的时候沿裂缝面漏气,爆破效果大大降低:影响开采效率;在回采高变质和地变质煤层时,根据节理面的方向和发育程度,合理布置回采工作面,可以提高生产效率;影响顶板控制方法:煤层顶板岩石节理发育时,工作面顶板支护一般不能用顶柱,应该采用顶梁,并且顶梁不能平行主要裂缝组方向,应与主要裂缝组有一定的交角,以防止顶板沿裂缝面冒落。这些负面的影响就可以通过计算机网络技术提前控制好,并能准确的度好尺寸,能精确到0.00毫米。 四、总结 综上所述,通过本人对煤矿采集在计算机网络方面的应用上的一些简单讨论和煤矿采集的安全措施,使人们知道了煤矿的开采需要地质条件的允许,煤矿开采有着很大的风险,所以,在开采煤矿的时候,要充分的做好准备。通过网络技术来探测煤矿采集的地质条件,通过计算机网络技术来提前拟定一个施工工程技术,通过网络计算机技术来做好必要的安全措施,让煤矿的开采更具有经济价值和更多的资金流入。随着网络不断的发展,煤矿在网络计算机方面会有更高更亮的发展前途。网络的普遍性和科学性,改善了许多人们的生活观,现在网络技术可以达到在无人的条件下也能让机械工具正常运转,在开采煤矿个机械工具中,网络技术可以让作业员们更轻松,做事情也能达到事半功倍的效果。网络技术造福人类,推进整个国家的发展。由于本人的知识水平有限,因此,本文如有不到之处,还望不吝指正。 作者:李晓丽 单位:中煤科工集团常州研究院有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采的机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展。 机电一体化技术在采煤机的应用的典型实例之一就是电牵引采煤机。相比于传统的液压牵引采煤机,其具备的优势和特点如下所述:(1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展。 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展。 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机优秀上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展。 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。结语:综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:合盛煤矿开采水环境论文 1合盛矿井开采对水环境的影响分析 1.1含水层破坏情况在采煤过程中,由于矿井水的疏排,会对地下水位造成下降影响,形成以开采水平为基准的地下水位降落面,进而形成以采区为中心,含水层影响半径为半径的降落漏斗。由于合盛煤矿开采煤层位于山西组石灰岩岩溶裂隙含水层内,煤矿开采过程中矿井水疏排直接影响石炭—二叠系碎屑岩裂隙含水层。而煤矿开采后会在顶板岩层形成一定高度的冒落带、裂缝带和缓慢下沉带,所形成的导水裂缝带高度波及到煤层上部含水层时,就成为含水层对矿井充水的通道。依据井田内钻孔资料,按照有关计算煤层导水裂缝发育高度公式。2#、4#煤层顶板属中硬顶板,开采形成的最大导水裂缝带高度分别为37.71m、52.43m,考虑到两煤层间距为10m,且2#、4#煤主要充水含水层为其上覆砂岩裂隙含水层,根据开采煤层所在地层位置,以及煤层顶板发生垮落,2#、4#煤层形成的导水裂缝带均能沟通其含水层(或上一层可采煤层开采形成的采空区积水),对煤层上覆的太原组K2~K5灰岩含水层以及山西组的K7、K8砂岩含水层进行破坏,见表2。但正常情况下本井田开采导水裂缝带不会直通地表。 1.2地表破坏情况为进一步分析开采后对煤层顶板的影响,根据采煤塌陷区土地破坏性等级划分表分析可知:1)2#煤开采后,井田大部分面积地表将受到重度—极轻度破坏,但是在井田的西南角,地表将受到重度破坏。2)4#煤开采后,井田内东北及东南角地表受到极轻微的破坏,其它地段地表将受到重度—极轻度破坏,但在井田西南角地表有受到重度破坏。采煤引起地表塌陷将改变地表的形态和河道的坡度,对河道周围的汇水条件造成一定程度的影响,同时由于沉陷盆地的边缘有地表裂缝产生,会引起地表水下渗,因此,地表沉陷除了对井田内河流汇水条件有影响外,还将会影响地表水资源量。 2矿井开采防治水措施 1)井田及周边煤矿采空区均有积水,对合盛矿井的开采有很大的威胁,在开采时一定要加强“探放水”工作,遇有顶板淋水、渗水增加、煤层“出汗”、巷道涌水量增加等突水预兆时应立即停止采掘,撤离人员,并向调度室等管理部门汇报。2)在开采断层、陷落柱附近煤层时,一定要注意构造导水,坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,钻进时发现煤岩松软,片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大,顶钻等异常时,必须停止钻进,且不得拔出钻杆,立即向有关领导汇报,以杜绝突发的水灾事故的发生。3)经常了解周边矿井的采掘动向,做好周边矿井采空区范围的调查工作,相邻矿井之间矿界处应留有足够的矿界保安煤柱,严禁越界开采,防止发生连锁透水事故。定期维护好各型水泵的排水管路、阀门及排水用的配电设备,保证井下水流及时畅通地排出地面,在雨季前组织全面检修,并对全部主排水泵进行联合排水试验,定期清理井底水仓、水沟的淤泥。4)据煤矿开采对奥陶系灰岩岩溶水含水层的影响分析,在对断层等合理留设安全煤柱后,煤矿开采不会破坏奥灰水,对区域奥灰水水量影响很小。因此正常的煤矿开采对井田及周边村庄供水基本没有影响。 3结论及建议 1)坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,在F1断层附近一带禁止采煤,可以保护郭庄泉域岩溶地下水不受破坏。2)矿井应查清井田内带压开采条件,禁止采用降压排水进行采煤。制定带压开采条件下,防治奥灰水突水的应急预案。3)全井田范围共有多个村庄,由于矿坑排水将破坏井田内大部分水资源量,为了防止采煤对当地居民的正常生活造成影响,应及时解决当地居民的正常生活用水。4)应强化地下水监测工作,建立地下水动态观测系统,制定防水治水措施,确保矿井安全生产。 作者:王飞单位:保利能源控股有限公司山西保利合盛煤业有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采沉陷防治技术研究论文 摘要:本文针对煤矿开采对矿区环境、地表破坏的影响,并以减轻危害程度为目标,根据各个矿区应合理的应用采矿方法和工艺,来防治和控制开采沉陷。 关键字:开采沉陷土地复垦沉陷控制 山西是煤炭大省,煤炭的开发为山西经济快速持续发展提供了基本保证,然而煤炭的大规模开采对矿山及其周围环境造成了严重的破坏日益突出,开采沉陷造成的矿区环境灾害主要有土地塌陷或积水,农田减产或绝产、道路塌陷、房屋变形破坏等,这都是开采引起的岩层移动,是造成矿区塌陷灾害和区域变形的根源,有效控制和减轻地面塌陷程度是解决此问题的根本之路。随着煤炭形式的好转,各集团公司都加大了环境的防治和治理,对煤炭事业来说,功在当代,利在千秋。 一.沉陷的防治技术途径 沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面考虑;(1)对开采沉陷的控制,即通过合理选择采矿方法和工艺、合理布置开采工作面、采取井下充填法、覆岩离层带空间充填等措施,来减少地表下沉,控制地表下沉速度和范围,达到保护地表和地面建、构筑物与耕地的目的。(2)开采沉陷破坏的恢复和整治,运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术,对开采沉陷破坏的土地进行整治和利用。 1.1.1全部充填开采 在煤炭采出后顶板尚未冒落之前,用固体材料对采空区进行密实充填,使顶板岩层仅产生少量下沉,以减少地表的下沉和变形,达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中减少地表下沉效果作好的方法,其次是风力充填和矸石自溜充填。但充填采矿法需要专门的充填设备和设施,还需要有充足的充填材料。矿井初期投资大,吨煤成本相应的增加。 1.1.2条带开采 根据煤层和上覆岩层组合条件,按一定的采留比,在被开采的煤层中采出一条,保留一条。由于条带开采仅是部分地采出地下煤炭资源,保留了一部分煤炭以煤柱形支撑上覆岩层。从而减少覆岩移动,控制地表的移动和变形,实现对地面建、构筑物的保护。但该方法采出率低、巷道掘进多,工作面效率低。 1.1.3覆岩离层带充填 根据采空区上方覆岩移动形成三带的岩移特性,在煤炭采出后一定时间间隔内,用钻孔往离层带空间高压注浆,充填,加固离层带空间,将采动的砌体梁结构加固为稳定性较好的连续梁结构,使离层带的下沉空间不再向地表传递,以减少或减缓地表下沉,保护地面建、构筑物或农田。但该技术难度大,再近一步研究。 1.1.4限厚开采 根据矿区地形、水文地质条件和建、构筑物抗变形能力,以不产生地表积水和满足建筑物所要求的保护等级为依据,确定可开采的煤层厚度,开采是仅回采这一厚度的煤,其余各煤层均不开采,以实现减少下沉保护地面建、构筑物及土地的目的。但该技术采出率低,仅在薄煤层中应用有一定的使用价值。 1.1.5协调开采 厚煤层分层开采时,合理设计各工作面的开采间距,相互位置与开采顺序,使开采一个煤层(工作面)所产生的地表变形和开采另一个煤层(工作面)所产生的地表变形相互抵消或抵消一部分,以减少采动引起的地表变形,保护地面建、构筑物。但该技术要保持一定的错距,因此组织生产难度较大。我国尚未开展这种工业性实验。 1.1.6“采-注-采“三步法开采 充分利用覆岩结构对岩层移动的控制作用,应用荷载置换的原理,进行小条带开采-注浆充填固结采空区-剩余条带开采的三步法开采,有效的对岩层移动和地表沉陷的控制,解决了大面积开采地表沉陷控制、提高了煤炭的回采率,保护了地面建、构筑物,但也存在工艺复杂,成本较大等缺点。 二.土地复垦技术 2.2.1煤矸石充填复垦和粉煤灰充填复垦 (1)地下开采产生的大量煤矸石运到地表排放,既占地有污染环境。利用煤矸石作为充填材料,即可使采煤破坏的土地得到恢复,又能减少矸石的额占地。转 (2)利用电厂的废弃物--粉煤灰充填沉陷区复垦土地,可以化两害(沉陷区、粉煤灰)为三利(电厂、煤矿、农民三放面有利)。 2.2.2平地和修建梯田复垦 对积水沉陷区、潜水位较低的边坡地带,可采取平整土地、改造成梯田的方法复垦利用。梯田的水平宽度和梯坎高度,应根据地面坡度抖缓、土层薄厚、工程量大小、作物种类、耕种机械化程度综合考虑确定,田间坡度的大小和坡向,应根据原始坡度的大小、有无灌溉条件、复垦土地用途来决定。 2.2.3输排法复垦 开挖排水渠道,将沉陷区浅积水引入河流、湖泊、坑塘、水库等,作为蓄水用,是沉陷水淹地重新得到耕种。 2.2.4深挖垫浅复垦 运用人工或机械方法,将局部积水或季节性积水沉陷区下沉大区域挖深,适合养鱼、蓄水灌溉等,用挖出的泥土充填开采沉陷较小的地区,使其成为可种植的耕地。 2.2.5积水区综合利用技术 对地面大面积积水和积水深度很大的沉陷区,科学的综合利用,发展网箱养鱼、围栏养鱼、蓄洪作灌溉水源、建造水上公园等。 2.2.6固体微生物复垦技术 煤矸石添加适量微生物活化剂,经过一个植物生长期(约6个月)就可建立起稳固的植物生长层,形成熟化的土壤。 三.结束语 开采沉陷是造成矿区环境地质灾害的直接原因,有效控制和减轻地面沉陷程度是避免开采沉陷环境灾害的基本途径。充填采煤法是减少地表下沉效果作好的方法,近年在山东有些矿区正在做膏体充填的实验,这种方法可使采场没有或减少垮落带,能更好的减少地表下沉。但它的技术含量很大,输送倍线大,管路易阻塞,如果成功那将是煤矿开采的一次技术革命。 开采沉陷对土地资源的影响和破坏是难以避免的,所以各个煤矿应该应用根据自己的实际情况和条件合理应用防止和控制开采沉陷技术和土地复垦技术,矿区生态复垦技术等多学科知识,对地表塌陷进行综合治理和开发利用,才能更好地保护地表、矿区的环境、农民的利益。 煤矿开采论文:煤矿开采对地质环境的影响及对策 摘要: 煤炭对工业发展的影响非常大,在工业发展中使用最多的就是煤炭资源,煤炭用途广泛、用量大,煤炭资源对工业发展具有重要的影响,如果工业发展缺乏煤炭资源,其发展一定会受到严重的影响,可以说煤炭是工业发展的基础,所以说,煤矿开采是非常重要的,相关部门应该提高对煤炭开采的重视程度,煤矿开采以及使用会影响到国家或者一个地区的经济发展,煤矿开采可能会带来极大的经济效益,但是,现在煤炭开采引发了很多的地质环境问题,地质环境受到了严重的影响,比如说,造成了严重的地面塌陷、泥石流以及其他地质环境问题,地质环境问题十分突出,不仅如此,就连我国的经济发展也因此受到影响,所以在这种情况下,就需要对煤矿开采过程进行监督与管理,文章主要分析了煤矿开采带来的地质环境问题,并且提出了相关的解决对策,希望可以促进煤矿的绿色开采,改善地质环境问题,促进经济的可持续发展与进步。 关键词: 煤矿开采;地质环境;影响;对策 0引言 煤炭是我国工业生产中使用非常多的一种资源,而且煤炭资源具有不可再生的特点,属于不可再生资源。煤矿开采过程比较复杂,涉及到很多的环节与一些关键的技术方法,如果开采不当或者是未能合理使用相关方法技术,就很容易诱发严重的地质灾害,所以,降低煤矿开采对地质环境的影响是非常重要的。本文通过分析这些地质灾害的影响,提出具体的解决措施,不仅可以有效的改善煤矿开采对地质环境的影响,促进煤矿开采的健康发展,并对国家经济稳定发展具有重要意义,同时还可以保证煤炭开采工作人员的生命安全,尽可能地减少煤炭开采对人员的伤害,由此看来,本文研究非常必要,而且具有深远的意义。 1煤矿开采诱发的地质环境灾害 1.1地面塌陷和地裂缝 在对地下煤层进行开采时,其矿体水层也会随着排出来,这样一来,地下采空区的岩体应力就会失去原有的平衡,从而导致上覆岩层出现变形、移动,严重的还会被破坏掉,最终地面会出现沉降或者是巨大的裂缝,形成严重的地质灾害。通过对我国矿山开采进行调查发现,现在,由煤矿开采所造成的地面塌陷面积越来越大,而且每年都会出现新的地面裂缝,地面裂缝的覆盖率也在以很快地速度增长,地质灾害问题非常严重,有数据显示,由于煤炭开采导致的塌陷面积达到了2.2×10hm,由此可见,煤炭开采造成的损失是非常大的,地表塌陷与地面裂缝也使得地表建筑也受到了很大程度的破坏,很多距离开采点比较近的居民楼或者是大型建筑都由于煤炭开采而遭殃,出现了大量的人员伤亡,煤炭开采还对地面的植物产生了严重的影响,绿色植被破坏严重,影响了当地的自然环境质量。 1.2泥石流 在开采煤矿的时候会有很多固体废弃物产生,一旦到了雨季,这些固体废弃物就会被大雨冲刷,引发危害性极大的山体泥石流,人民的生命财产安全就会受到严重的威胁。通过调查发现,每一个煤矿区都会发生泥石流地质灾害,而且每年雨季泥石流都会引发严重的危害,泥石流伤害性特别大,在雨季想要进行人员、物资的转移也比较困难,被巨大的石灰石渣或者其他废弃物袭击,造成严重的经济损失和人身安全威胁。如果煤矿开采数量大,生产规模也比较大的话,那么泥石流造成的危害也会越大。最近几年我国经济生产比较快,对煤炭开采的程度逐渐加大,煤炭开采规模非常大,所以诱发了很严重的地质灾害问题。 1.3煤层自燃、矿井突水与瓦斯爆炸 除了上述地质灾害之外,煤炭开采还会引发严重的煤层自燃、矿井突水与瓦斯爆炸等问题,这也是危害强度比较大的地质灾害,而且发生的频率比较高。首先来说煤层自燃,当煤矿开采完毕之后,采空区会有残留的煤渣等,如果长时间在空气中就会发生氧化作用,从而引发自燃,形成严重的火灾,对人们的生命安全产生威胁,而且还会烧毁绿色植被,对空气质量造成影响,不利于可持续发展;其次,矿井突水的危害也比较大,当矿井采空区内部的积水渗透到生产区之后,就会形成严重的矿井突水,矿井突水所造成的损失也是非常严重的;最后,瓦斯爆炸事件是非常容易发生的,全国各地煤矿开采过程中都出现过瓦斯爆炸的问题,而且瓦斯爆炸具有不可预料性,很难对其进行预防控制,危害极大。 2处理煤矿山地质环境问题的基本对策 2.1实施绿色矿山生态重建工程 煤矿山重建工程的开展对于恢复煤矿环境具有很大的帮助,但是煤矿山生态重建需要在分析本地自然气候条件的基础上进行,遵循植物生长的规律,切不可盲目的在矿区种植大量的绿色植物,盲目种植不仅起不到生态环保的效果,同时还会出现植物枯萎或者是死亡的问题,植物资源得不到充分的利用,造成严重的植物资源浪费,所以需要考虑矿区的自然气候条件,从而选择与自然气候条件相适应的植物进行种植,这样才能促进植物的健康生长,植物才会发挥出最大的作用,一定要采取因地制宜的种植理念,做到宜乔则乔,宜草则草,同时还要注重农林牧副渔之间的结合,对矿区进行科学合理的规划,种植与矿区自然条件相适应的植物,对水资源进行合理的利用,采用喷灌、滴灌的灌溉技术,节约水资源,提高复绿的效率,为矿区绿色化建设奠定基础。 2.2促进矿山生态环境保护法律体系的完善 现阶段,我国对煤矿开采方面的法律法规还不够完善,所摘要:煤炭对工业发展的影响非常大,在工业发展中使用最多的就是煤炭资源,煤炭用途广泛、用量大,煤炭资源对工业发展具有重要以在没有法律制约的条件下,很多企业和个人大肆开采煤矿,导致地质灾害频发,为了缓解这种状况,国家法律部门应该制定煤矿开采方面的法律法规,对于破坏地质环境的煤炭开采人员进行惩罚,从而有效的改善矿山环境。当前煤矿开采引发的地质灾害越来越严重,在这种情况下依靠强制的手段对矿山环境进行监管与保护是非常有必要的,在强制管理下,开采人员会形成环境保护意识,让他们主动地加入到保护煤矿山环境行列中来。 2.3明确矿山环境资源产权制度 在对煤矿进行开采时,有些企业或者是个人会将开采带来的地质危害通过一些不正当的手段证明为自然灾害等嫁接给社会,让社会承担责任,而自己逃脱责任,这都是由于环境资源产权不明而导致的。所以建立起明确的煤矿环境资源产权是非常有必要的,这样能够使得矿山环境保护的责任人更加明确,让其自己承担破坏地质环境的后果,很多开采煤矿的人都只是重视自身的经济利益,忽视环境保护,所以他们会毫无忌惮的开采煤矿,当形成了明确的资源产权制度之后,其开采人员就需要对矿山负责,他们就会自觉的保护环境,做到合理开采,从而形成保护矿山的意识,减少地质灾害的发生。 2.4提高煤矿开采技术 煤矿开采之所以会出现严重的地质环境问题,除了与管理上与人员意识上有关系之外,与开采技术也有密切的联系。开采技术不成熟会导致开采效率降低,开采过程中出现严重的地质问题,所以需要提高煤矿开采的技术,使用新型的技术方法对煤矿山进行开采,保证开采的效率与质量,在开采过程中减少废弃物的排放,从而减轻环境受破坏的程度,更好地防治地质灾害,可以对煤炭地下采空区进行后期加固,对采空区进行回填处理,保证采空区的稳定,防止出现地面塌陷问题,为了更好地解决泥石流等地质问题,可以合理的利用煤炭开采产生的固体废弃物,将其移走铺设道路或者是采空区,避免其受到雨水的冲刷。 3结束语 通过上述分析可以知道,煤矿开采是一项很复杂的工作,在这个过程中有较大的经济利益产生,但是其引发的地质灾害也是不可忽视的,现在国家大力提倡可持续发展与科学发展观,所以需要使用各种方法降低煤炭开采所带来的地质灾害的影响程度,对煤炭开采进行综合、科学治理,实现煤炭开采的生态效益,促进经济效益与生态效益相结合。煤矿开采是不断发展着的,在以后的发展过程中,一定会研究出更好地预防并解决地质环境问题的技术与方法。 作者:李天平 单位:云南煤矿安全技术中心 煤矿开采论文:煤矿开采对地质环境的影响 [摘要]在深入分析煤矿开采对地质环境各方面影响的基础上,提出了管理制度、技术措施两方面为主要内容的防治办法,为煤矿长期协调发展、保护环境探索了一条新的途径。 [关键词]煤矿开采;地质环境;管理制度;技术措施 0引言 煤矿与工业的发展息息相关,煤炭是用途最广泛的工业原料之一,是工业的粮食,因此煤矿的开采与使用对国家以及地区的经济发展起着至关重要的作用。在已探明的能源储量中,与石油天燃气等化石能源相比,我国的煤炭资源非常丰富。随着我国现代化进程的不断加大,我国对能源的需求量越来越大。尽管国家在大力发展核电、水电、风能等新能源,但是根据有关部门预测,到2020年,我国煤矿的开采量将会达到34亿t,在相当长的时间内煤炭作为我国主要能源的地位不会改变。 1煤矿开采对地质环境造成的影响 煤炭的开采往往会破坏生态环境,会占用土地、造成土地塌陷,污染地下水,开采过程中产生的废气、煤岩尘污染大气。避免污染环境是煤矿开采过程中必须解决的重大问题[1-2]。 1.1煤矿开采对土地的影响 开采煤矿要占用土地来建设工业广场和道路等,煤矿开采过程中常会引起地表的塌陷。据统计,在我国的华东、华北平原地区,每年因为采矿造成的土地塌陷面积就多达6600km2。地表的塌陷会造成一系列的连带反应,不仅塌陷处的地质变得脆弱,塌陷处附近的地质也会受到影响,比如在很多塌陷土地周边的地表植被会被破坏、周边的建筑物会受到影响而破坏、周边的地表设施会被破坏[3]。 1.2煤矿开采会对地下水造成污染 煤矿的开采除了对地表会造成损害以外,对于地下水也会造成一定的污染。我国的淡水资源本来就非常匮乏,特别是在西北地区,开采煤矿还会浪费很多的淡水资源,造成地下水的流失和污染。有关数据显示,由于煤矿开采,造成山西省至少30万人饮水困难[4]。由于矿区对环境的保护措施不完善,甚至是矿区附近的环境有的本身就非常的糟糕,加之煤矿开采等诸多原因,产生的工业废渣、废水就使得本身就脆弱的地下水系统变得更加的脆弱。 1.3煤矿开采对环境的影响 在煤矿的建设和开采过程中,采掘的矸石等矿区固体的废物不断排放,淋滤使土壤受到严重的污染,也对周围环境带来了巨大的破坏。矿区的大量开采,破坏了植被,造成水土的流失,使大量土地沙漠化,使环境被严重污染。煤矿的开采对周围的环境造成巨大的污染,甚至危及到人们的生活和生命。 2煤矿开采对地质环境造成影响的防治措施 2.1建立健全管理制度 2.1.1建立清晰的矿山环境资源产权制度 只有明确了产权责任,才能明确矿山环境保护的责任单位和责任人。因为环境资源产权不明确,矿山开采者对环境进行破坏却把代价转嫁给社会,让社会来承担后果。矿主为了获取高额利润,在开采过程中不惜破坏矿山周围的环境。所以,当务之急是建立明晰的产权制度,使矿山的开采者成为环境的保护者,从根本上减少煤矿开采对地质环境造成的影响。 2.1.2不断完善矿山生态环境保护法律体系 当前,我国的法律法规中对矿山环境的规定侧重“三废”污染,国家要不断完善矿山生态环境保护法律,在法律责任中明确了对生态环境造成危害所负的责任。做到矿山的管理有法可依,有法必依,违法必究。 2.1.3实施矿山环境准入制度 在对煤矿的开发和利用中,必须严格执行矿山生态环境资源收费制度。对矿山的开采必须经过多个部门的严格把关,出具合格的手续,才能够允许进入。 2.2从技术上进行防治 2.2.1清洁生产 在煤矿开采过程中要逐步对生产技术和工艺进行更新改造,及时采用新工艺、新技术、新设备。只有生产技术和工艺做到精益求精,才能使污染物排放有所减少,甚至不排放污染物,做到清洁生产。比如把选煤厂的浮选工艺改为生物浸出工艺,这样就可以避免粉尘污染、噪声污染和热害污染,因而可以改变工人的工作条件,使他们的身体健康和生命安全有了切实的保障。通过清洁生产技术减少“三废”排放,只有这样,才能使环境污染破坏程度减轻,避免地质灾害的发生。清洁生产是治理环境污染的最主要的方法和途径。目前对煤炭开采实行清洁生产技术主要有:对地下采空区进行综合加固利用,对采空区进行充填以控制地面沉陷等。随着科技的不断发展,很多的清洁生产技术会不断地融入到煤炭开采中来。 2.2.2“三废”治理 利用煤矿开采产生的固体废弃物铺设道路、发电和生产建筑材料;通过循环利用煤矿开采过程中井下排出的废水,解决水资源贫乏问题,分级重复利用经处理的废水,并做到达标排放;煤矿开采中产生的大气污染,比如废气和粉尘等,可以通过安装除尘器、对路面进行洒水和种植植被进行处理。 2.2.3加强管理,预防地质环境恶化 第一,下大力气保护好水资源。因为目前我国煤矿在浅层开采的已经非常的少,很多的煤矿都转向了深部开采。因为浅部的煤矿开采已经使地表水干涸,在向深部开采的同时,地层中涸水水位也会逐渐下降。保护深层水资源,就需要对煤炭开发利用合理化,禁止乱开乱挖,深刻认识水资源的重要性,把保护意识贯彻到日常生产生活中。第二,建立煤矿开采审批监督机构,对煤矿的开采进行严格的管理和督查。按照各地的实际环境和地质状况,提高开采工艺和开采能力,使煤炭资源浪费现象减少。第三,建立技术先进的净水工程。煤炭资源丰富的主要产地,煤矿的开采是不可避免的,要不断提高煤矿地区的废水利用率,开采过程中保护好深水层的水资源。第四,依靠法治手段,对煤炭开采实行严格监督管理。使煤炭的开采做到有法可依,有法必依,违法必究。严格遵循法律法规,使煤矿开采区的地质环境得到保护,同时也使污染得到更好的治理,使环境得到更大的保护。 3结语 我国的经济在飞速地发展,环境的重要性越来越凸显出来,环境成为一种不可或缺的资源。环境如果长期受到污染,就非常难以恢复,煤矿的开采对地质环境有着非常重要的影响,甚至已经危及到人们的生产生活和生命,有很多的负面效应。所以一定要对煤矿开采带来的环境问题高度重视起来,一方面要对煤矿进行合理地开采,另一方面要做好环境的保护工作,使资源开发、社会和环境三者相互协调,相互促进。对新的煤矿开采技术要不断地研究,不断创新。只有使开采技术不断更新,才能从根本上解决煤矿开采对地质环境的影响问题,使煤矿区的经济持续、健康、协调发展,使环境得到优化和改良,还煤矿区水清、天蓝、草绿。 作者:相坤 单位:同煤集团 煤矿开采论文:煤矿开采安全管理策略与事故防范措施研究 0引言 中国煤炭资源丰富,已探明煤炭可采储量约1900×108t,但总储量估计可能高达4×1012t,如果加紧查清资源家底,运用先进科技合理化开发,可望维持供应100a甚至数百年之久。中国同时是煤炭开采大国,每年在煤炭采矿开采过程中都发生过安全事故,造成重大人员伤亡和巨大财产损失。因此,对煤矿开采的安全管理策略与事故防范措施尤为重要。 1煤矿采矿作业中的安全事故成因分析 在煤矿开采过程中,矿工一般都是在矿井下进行生产作业,井下环境具有光线暗、空气少、温度高、湿度大、粉尘多等特点,且随时都可能受到多种灾害的威胁,如矿压、瓦斯、煤尘、突水、火灾等,如安全管理和事故防范措施不到位,极有可能导致各类安全事故发生,一旦发生安全事故,轻则会影响采矿作业正常进行,严重时会造成井毁人亡的恶性后果。国内近几年各大地区煤矿安全事故的统计情况。东南、东北和中部地区的煤矿安全事故呈逐年上升趋势,中部地区每年的煤矿安全事故最多,其中最为常见的事故有瓦斯事故、冒顶事故、井下水灾、火灾等。鉴于此,加强煤矿的安全管理和事故防范尤为必要。引发井下安全事故的原因较多,大体上可归纳为以下几个方面。 1.1作业环境复杂多变 随着中国煤矿产量逐年提高,很多煤矿的采掘作业面都逐步向纵深方向发展,开采空间深入地下较深位置。由于地底与地面环境之间存在较大差别,加之地层土质稳定性欠佳、空气稀薄、光线较暗,给正常的生产作业带来了一定的阻碍,在这样的条件下进行开采作业,只要出现细微差错或失误,都可能引起严重煤矿安全事故。 1.2设备陈旧 国内大部分煤矿都兴建于20世纪,井下设备在长时间运行后,都或多或少存在一些问题。由于煤矿开采设备价格比较昂贵,更新换代需投入大量资金,所以很多煤矿企业的设备都比较陈旧,同时,受煤矿生产作业时间制约,设备维护维修很难按时进行,进一步加剧了设备老化速度,有些设备虽已出现问题,但为保证正常生产,仍带病运行,这给安全事故的发生埋下了一定隐患。 1.3人员安全意识薄弱 煤矿井下开采作业主要涉及以下人员:设备操作人员、采矿人员、设备检验人员、安全管理人员等,他们的安全意识高低与事故发生频率的高低有着直接关系。通过对国内各大煤矿安全事故进行调查分析后发现,很多意外事故都是人为因素引起的,人员的安全意识薄弱成为诱发井下安全事故的主要原因之一。 1.4安全管理不到位 很多煤矿企业在生产过程中片面追求经济效益,对安全管理工作没有给予足够重视,致使安全管理成为一种形式,其应有作用未能获得有效发挥。同时负责安全管理的人员在进行安全监督检查的过程中未能深入到矿井内部,仅仅是做一些表面功夫,致使安全管理形同虚设,给各类安全事故的发生埋下了隐患。 2煤矿采矿作业过程中的安全管理策略及事故防范措施 2.1安全管理策略 a)完善安全制度。为保证安全生产工作的贯彻落实,可将之与员工绩效结合到一起,并通过构建完善的安全生产制度,规范全体员工行为。同时要加大对违规违章作业的惩处力度,以此来减少不规范的操作,杜绝安全隐患;b)加大安全投入力度。煤矿企业应进一步加大安全方面的投入力度,对陈旧、老化的设备设施要及时进行更换,降低设备引发安全事故的可能性。同时,还应积极引进先进技术,以此来预防安全事故发生,如建设井下安全管理信息系统等;c)提高员工安全意识。煤矿企业要不断加强对员工的安全教育和培训,借此来提升员工安全意识,使其了解并掌握更多的安全防范措施,增强应对安全事故的能力。 2.2防范安全事故的技术措施 2.2.1防火安全技术 a)可在回采作业面的走向风道位置处加装CO传感器,报警值可设定为0.0024%,通过该设备能提前掌握作业面CO情况,从而及早发现高温和火点,及时做好防火灭火工作;b)采掘作业面的专职检查人员可随身携带CO测定装置,对作业面各个地点的CO情况进行排查,每个班次的检查不应少于3次,一经发现问题要及时汇报并进行处理;c)可在走向溜子道上设置防火工具箱,并确保箱内消防火设施齐全、性能完好。 2.2.2防水安全技术 a)在采掘作业面的准备及回采阶段,测量人员应及时对旧巷和采迹进行核实,并通过联系单的方式将旧巷和采迹与作业面的位置关系交待给施工段;b)当作业面遇旧巷前10m时,应采用套钎向旧巷和采迹打不少于2个探眼,并由瓦斯检测人员对有害气体的变化情况进行认真检查,发现隐患要及时采取相应措施进行处理,确认安全后方可进行作业。如果探眼中出现以下异常现象时:有水、有温度、有瓦斯和CO等,必须立即停止作业施工人员撤离现场,并向调度室进行汇报,待处理安全后,方可继续施工作业。 2.2.3防尘安全技术 a)由专人负责对采掘作业面的防尘管路进行维护,管路接至两道与作业面之间的距离不得大于15m,以此来确保作业面水源充足;b)设置专人对作业面进行洒水灭尘,借此来减少或杜绝井下煤尘堆积和飞扬现象。同时,在放炮前应及时进行洒水灭尘,并由专人负责定期对作业面上的各条巷道进行洒水清洗;c)应在作业面的入、排两道距离作业面30m以内设置防尘水幕装置,并确保雾化进行喷雾除尘。同时,在进行放货前后必须进行洒水灭尘。 2.2.4防瓦斯安全技术 a)采掘作业面应至少配备1名瓦斯检测人员,由其负责对作业面、回风道及存在瓦斯隐患的地点进行检查,每班不得少于3次。同时测风员应每天对作业面风量进行一次测定,如发现问题要及时进行调整,避免因风速过低而引起瓦斯积存的情况发生;b)应按照相关规定要求,在作业面回风巷内设置2个瓦斯传感器,并由维修人员负责对装置进行日常检查维护,每间隔10d左右,对装置进行一次充气、校正,以此来确保其灵敏度;c)应进一步加强气压变化预报工作,当气压下降时,必须做好瓦斯检查,发现瓦斯超限或积聚时,必须及时汇报,并采取有针对性的措施加以解决处理。 3结语 保证安全生产是煤矿企业的头等大事,在这一前提下,企业必须对安全管理和事故预防工作予以足够重视,通过采取合理有效的管理策略和事故防范措施,来确保煤矿井下作业过程的安全性,这不但有助于提高生产效率,且还能减少或杜绝人员伤亡情况发生,对于煤矿企业的健康、稳定、持续发展具有非常重要的现实意义。 作者:刁怀斌 单位:山西霍尔辛赫煤业有限责任公司安全督查科 煤矿开采论文:煤矿开采中安全管理的必要性 1煤矿安全管理的任务、意义与作用 为了保证这一方针贯彻落实到实处,各层领导需要树立安全意识以及责任意识,积极采取有效措施防止出现意外事故以及职业危害等。同时,广大的企业职工需要提高安全生产意识,严格按照有关的安全生产的规章制度开展工作,不断提高自我意识以及自我防御意识,企业也需要加强安全管理。企业应当根据自身的实际发展状况,设置综合目标、建立规范制度、计划组织、加强监督与教育、建立考核机制,综合运用各种管理手段,积极调动广大职工安全生产的积极性和主动性。提高煤矿灾害防治水平,需要不断地增加安全投入,及时采取切实可行的安全技术措施,有效地提高机械设备的安全性能,努力创造本质安全化的作业条件以及作业环境等。企业需要选择科学的安全决策,充分地保证安全技术选择的科学性、合理性、有效性,必须建立相应的安全管理机制,及时发现采矿工作中潜在的问题,对危险系统进行科学准确的评价,保证安全技术措施贯彻落实到实处。同时,煤矿企业需要科学有效的安全管理措施作为保障,加大安全技术研究的资金投入,进行合理有效的安全经济分析。因此,如果缺乏科学有效的安全管理,则企业无法实现安全生产。积极做好企业的安全生产,做好安全管理工作是煤矿企业实现煤矿安全开采的重要基础。企业安全生产状况与企业的管理水平有着直接的关系。企业加强管理,改善安全生产状况,有助于提升企业的劳动生产效率。反之,企业的管理混乱,经常出现意外事故,则会对企业职工的生命和财产安全造成很大的威胁,直接导致企业的工作效率低下,最终给企业带来巨大的经济损失,损毁企业的形象、声誉以及市场竞争力,严重制约企业的可持续发展。所以,应当积极做好安全管理工作,从根本上减少事故的发生,由此有效地改善企业的管理状况和生产技术,实现企业经济效益的最大化。 2煤矿开采中安全与效率之间的关系 企业开展经济活动的最根本目的是实现企业经济效益的最大化。对于煤矿企业而言,其属于一种高危险性和特殊性的工作,由于其自身的特殊性,安全是煤矿企业开展经济活动首先需要考虑的问题。一旦煤矿企业在煤矿开采过程中发生安全事故,则会极大地降低企业的生产效率,会给企业带来巨大的经济损失,甚至导致企业的破产。所以,煤矿企业需要对安全生产引起足够的重视。由此可以看出,企业必须处理好安全与效益之间的关系,并且需要充分地认识到安全与效益是息息相关的,企业只有充分保证安全生产,才能在一定程度上提高其工作效率,才能使企业实现高效发展。因此,企业务必要均衡好安全与效益之间的关系,在关注企业效益的同时,最大限度地保证安全生产。 3以新技术与新方法提高生产效率 随着机电一体化技术的不断发展与进步,机电一体化在煤矿开采领域的应用范围在逐渐地扩大。比如,矿井提升机、胶带输送机以及矿井的监控系统与生产检测系统等,均应用了机电一体化技术。通过在煤矿开采的过程中使用机电一体化技术,有助于实现施工数字化,同时大幅度提高煤矿开采的工作效率。加强使用机电一体化技术,能够实现自动报警、在线控制以及故障自动化诊断等使用功能,这些都极大地提高了煤矿开采的工作效率。所以,煤矿企业如果想要提高施工工人的开采效率,那么应当扩大机电一体化技术在煤矿开采过程中的使用范围,通过先进的科学技术指导煤矿开采工作,强化科技促进生产效率的观念。大修完的设备。首先要对新设备的坚固工作检查,安装运行一个班次后,要先检查各处的连接螺丝和零部件,经过一个班次的运转后,各处的螺丝、零部件都会产生配合、磨合作用,故此,必然会发生松动,及时检查坚固,是保证其必要连接强度的有效措施。对螺丝以及零部件的检查紧固,可有效避免返修。其次,要密切留意新设备的油压、气压、电流、温度等各项性能指标是否达到要求,如果未能达到要求,要立刻查明问题并解决,保证机械设备正常,否则,继续带着故障作业,对小问题视而不见,就会引发更大的问题,从而因为机械设备故障造成严重后果。 1)加大老设备的维修力度。老设备由于使用次数多,使用周期长,很容易出现故障,或者存在隐藏问题,故此,对老设备的维修力度要加大,并备好充足的配件,以便不时之需。在进行维修工作期间,要理清主次重轻问题,确保关键部位的正常。因为事故发生都是有个发生过程的,各级管理人员都要重视各阶段的问题,尽量避免更大故障的发生。 2)加强管理层管理力度。各阶层的管理层都要深刻意识到机械设备管理的重要性。因为管理层掌握着最充足的信息和最有效的控制能量,所以管理层本身就具有管理号召力。故此,只有管理层对机械设备管理工作有一个正确的认识并给予充分的支持,才能保证机电工作的顺利展开,以及确保各项管理制度落实到位。 3)培养全能技术人员。随着社会发展,单一的专业技术人员越来越显得乏力,特别是煤矿企业的机械设备管理知识中,只是懂得乃至熟练一门技术是远远不够的,深入井下工作的煤矿作业,任何时候都有可能发生机械设备故障突发事件,故此,单一的专业知识是不能满足井下煤矿机械设备管理工作。对机械设备的资料信息、正常使用、日常保养、故障维修等一系列技术都要掌握,煤矿机械设备管理部门只有配备了全面技术人才,才可以有效保证机械设备的正常使用。 4)加强对故障的预防。始终应把预防工作放在重要位置,始终贯彻防患于未然的正确方针,机械设备管理的中心指导思想应当放在预防上面,只有有效地制定预防策略,才能保障煤矿施工机械设备的正常作业,降低机械故障发生率。 4结语 作为工业基础的煤矿企业,如果没有一批完整、良好的机械设备投入工作,就只有面临被淘汰的危机。只有将机械设备的硬件和软件配备齐全才能保证煤矿企业的建设发展。技术人员准确分析机械故障产生的原因、制订切实可行的修理方案是目前煤矿企业发展的根本。不断提高工程机械修理水平是工程机械维修行业的不懈追求,也是国民经济快速发展的需要。 作者:赵立柱单位:晋能集团野川煤业有限公司 煤矿开采论文:信息技术在煤矿开采安全管理中的应用 煤矿开采安全管理信息化的实质就是开发研究多专业、一体化的信息综合管理系统,不仅能有效地满足管理层面多部门、多专业的动态监测要求,而且能为各级领导和基层工作人员提供决策依据,使煤炭资源合理配置,适应市场竞争环境,提高煤炭企业经济效益。 1煤矿开采安全管理中信息技术的应用情况 在互联网、办公自动化普及的社会背景,煤炭开采企业不断地吸收现代化的新理念、新工艺和新技术,有力地促进了煤炭开采企业信息、调度工作的信息化。信息、调度工作是煤炭开采企业各级领导的眼睛和耳朵,关系到整个企业的生死存亡,特别是在发生了重大事故时,它是企业各级领导指挥的通道,起到确保指挥的信息及时、准确、高效地传到各个参与救援的人员。还有建立在移动无线网络上的监控系统丰富了煤矿管理者的监控手段,使他们的监控更加方便,更加全面,提升了煤矿的安全系数。 1.1煤矿人员定位管理系统 煤矿人员定位管理系统是综合计算机软硬件技术、信息采集处理技术、无线数据传输技术、自动控制技术、网络数据通信技术等多学科技术应用为一体的煤矿安全监控管理系统。在办公终端可以了解到井下各区域内的人员情况、数量,整个系统的设备运行情况,显示当前井下员工中所有超出规定时间的员工、每个区域超出的规定人数,重点区域矿工活动情况等。该系统完善了原有监控系统,实现了现场观察跟踪和定位,实现矿井上下各地点的整体覆盖、组网,实现管理人员随时了解井下工作人员的工作状态。 1.2煤矿安全生产监控系统和事故预警系统 煤矿安全生产监控系统和事故预警系统是信息技术在煤矿安全生产中的具体应用,主要是为确保煤矿安全生产监控、综合管理和及时预警等,在这个系统内各个监管部门人员可进行交流,信息共享。系统管理者将重要事项在系统平台上公布,如:领导带班、生产运行、设备更换和维护等信息,还有各种监管检查的结果、煤矿自检及煤矿整改完成等情况。还有该系统平台管理极其方便,可以通过临时身份的认证,来取得访问该平台的一些权限。该系统能够及时、准确地将井下的各种开采及设备的情况实时传给井上的信息系统,从而管理人员能及时了解井下的各种情况,使煤炭调度管理工作做得更有效、更加合理。另一方面,当井下发生事故时,这个系统为救援工作提供准确的事故发生平面图,让救援人员迅速了解井下的各个员工的情况,及时采取合适的措施救援,从而提高应急救援工作的效率。该系统平台的设计主要是由服务器端和客户端构成。服务器是用来接收数据、解析数据,并进行存储并转移数据;客户终端是负责接收和发送数据的。该系统的发送设备是最先进的,它将原始基础数据发送给后台的服务器进行分析,并实时发送安全生产和监督管理等信息。平台的设计是采用J2EE技术架构、J2ME模式,很容易建设各种子系统,增设各种各类多层次的功能;并且该系统平台的操作界面简单,还可以应用移动通信技术实现移动的终端,很方便各个管理层人员及普通员工进行操作,方便相关领导及时有效地了解企业开采的各种情况,发生重大问题时准确及时做出决策,提高工作效率。 1.3产量销存监控系统 煤炭产量销存监控的系统是利用信息技术建立起一个产量销存监控的子系统,能及时准确汇总各个销售网点的库存煤炭情况,让企业管理层了解开采量、库存量、销售量的情况,同时,这个数据在各个部门间进行资源共享,有效地根据企业自身产品在市场竞争中的特点,及时准确地把握市场和企业自身的相关信息,有效排除人为造成的失误,减少企业的损失。因此,该系统是采用矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、称重显示控制器、隔爆摄像仪、网络硬盘录像机、移动的信号及局域网等硬件,组成一个煤炭产量销存监控的系统,实现煤炭产量信息产量销存的情况实时统计和共享。 2应用效果 煤矿安全事故的频频发生,各个煤矿企业都严抓煤矿安全开采,建立新的监控管理系统,改善煤矿开采的安全,提升煤矿监控和预防事故的能力。新的煤矿安全监测系统在应用中取得以下效果: 2.1实时监控,减少事故发生 实时监控是该系统的主要功能,在设计时将一些系统变量导入到监控系统中,在某些数据出现超过系统的设定的范围时,能自动提醒监管人员,减轻监管人员的压力。如瓦斯浓度超出规定范围,系统自动报警,让工作人员及时注意并做好相应的措施。又如,各煤矿设备运行的情况实时监控,出现异常时也能及时通知管理层人员,做好应急工作,从而减少企业的损失。因此,该系统有了实时的监控,建立系统传输数据和系统设备硬件的统一标准,规范煤矿安全监测,减少了瓦斯隐患和事故的死亡率。该系统平台还能通过网络跟踪整改和处理隐患是否到位,录入隐患分类图,并能显示出隐患地方的具体位置,有效地防止企业发生事故。 2.2提高了煤矿企业管理水平 规范了煤矿开采的秩序,减少重复的工作;发现开采工作的问题,及时分析解决,并与相关的人员共同分享,有利于提高员工的知识技能,也有利提高员工的综合素质,从而提高了企业管理层的监管水平。 2.3实现信息共享 让煤矿开采生产的情况实时共享,有利于管理人员合理地进行安全隐患排查,实时准确地了解煤矿安全开采的状况,合理安排开采计划,提高经济效益。 2.4方便管理 移动信息技术运用,让该系统有了移动的终端,管理员只要终端在手,无论在何处都可以使用该系统,进行共享和沟通全局信息,实时监控煤矿开采情况,第一时间得知出现安全事故或发现安全隐患等,提高了管理层了解企业情况的能力。 3结束语 信息技术在煤矿开采中应用,管理层人员及时了解煤矿内部瓦斯密度、通风情况、风力情况、气体指标、温度湿度信息等,有利于保障煤矿的安全开采生产,还能高效管理煤矿开采。随着移动通信技术飞速发展,移动网络的实现,煤矿管理人员利用移动设备的客户端进入管理界面,通过监控系统对煤矿内部情况进行监控和指挥,方便管理人员的监控管理。 作者:毕树兵 单位:晋城市煤层气开采监管中心
水利水电工程设计论文:水利水电工程设计论文 1水利水电工程设计中存在的问题 1.1设计人员素质不高 由于我国水利水电建设单位经济基础普遍较差,大部分设备在长时间使用过程中处于陈旧状态,设计人员老化问题较为突出,这就导致设计理念和手段都跟不上当前社会发展的需求,存在着严重的落后性。再加之部分设计人员自身责任心不强,这就导致在具体方案设计时,往往前期勘察工作不到位,在设计中直接套用现成设计方案时也没有进行论证及优化,从而导致设计方案中的相关数据和参数都不合理,严重影响了设计质量。如果不能严格对图纸进行审核,则会导致设计中的差错不能及时发现,从而使最终的设计结果无法满足实际的需求。 1.2水利水电设计缺乏可行性研究 由于水利水电设计工作中需要涉及到较多的专业学科,这就需要不同专业之间的设计人员要共同协同来完成工程的设计。而在这个过程中,可行性研究、施工图及招标书都是在设计过程中必然参照的重要内容,只有这样才能在设计过程中对设计方案不断进行完善和优化。但在当前水利水电设计过程中,对可行性研究缺乏重视,从而导致设计过程中所参照的材料缺乏科学依据,不利于设计质量的提升。 1.3不重视设计方案的对比研究工作 水利水电工程不仅规模较大,而且投资额度较高,工期长,而且施工难度较大,这就对水利水电工程设计提出了较高的要求。但在当前具体设计工作中,往往设计方案只是满足了一般性的要求,缺乏对设计方案的进一步优化和对比,使其所确定的设计方案不具有最优性,这势必会对后期的工程施工质量带来一定的影响。 1.4设计说明缺少详细细和具体性 水利水电工程设计图纸中非常重要的组成部分即是设计说明,在设计说明时需要详细对概算编制进行注释。但在目前许多水利水电工程设计图纸中,在设计说明中都是粗略的对概算编制进行注释,没有详细对概算编制中的内容进行说明,这就给后期的工程审查和实施带来较大的难度。同时在设计说明时还需要根据时价对材料单价进行实时调整,确保施工材料的清单准确和明晰,以便于后期施工、结算及审计工作的顺利开展。 1.5设计质量控制不到位 目前在水利水利工程设计中普遍存在着对设计质量控制缺乏重视的现象,在设计过程中过多的强调速度,而对设计质量较为忽视。同时在对图纸审核工作中,不能有效的落实审核制度,审核往往流于形式,从而导致质量控制缺失。再加之部分审核人员自身素质水平不高,无法发现图纸中存在的问题。另外在设计开始之前,由于对水质地质勘察不够深入,各项数据在设计应用时存在着计算不当的问题,从而对设计结果带来较大的影响。 2完善水利水电工程设计的具体措施 2.1加强质量管控意识,把好设计工程质量关 目前我国质量管理和控制体系具有较大的滞后性,特别是在当前国际间的合作不断增多,部分海外设计工程项目也得以增加,这就使导致我国质量管理与控制体系无法更好的满足当前企业发展的要求,所以需要建立一套科学、过关的质量管理和控制体系,与现代企业发展水平相适应,从而把好工程设计质量关,确保水利水电工程项目的质量安全。 2.2建立客观有效的风险管理机制 加强管理人员、设计人员的风险防范意识,风险管理要将安全预警机制安插到设计工程的每一个环节,最大限度地降低事故风险,提高安全系数。首先,应明确风险管理的目标,并确保与项目的总体目标保持一致。其次,加强技术质量风险的控制。要求对各个环节的技术性指标加以确定和完善,加强项目参与人员的技术质量风险防范意识,从制度上对他们进行管理和监督。最后,加强对施工用料和机械设备的质量风险控制。在施工用料的采购、使用和机械设备的采购、维护和管理上要严格控制,合理设计,不能偷工减料。 2.3将低碳理念融入水利水电设计中 随着社会经济的不断发展和人类生态保护意识的日益增强,水利水电设计的未来发展也指明了方向,未来的水利建筑设计理念要融入低碳理念,实现水域生态系统的有效保护和可持续发展。水利水电工程包括规划设计、施工验收两个方面,其中有关施工方式、施工建材、设备、人力资源的资金投入以及后期的质量、环境评估等等都要在施工前根据水利水电设计进行规划,因此水利水电设计对整个水利工程意义重大。 3结语 水利水电工程设计是水利水电工程的优秀所在,直接关系到整体工程的质量,所以需要我们对水利水电设计给予充分的重视,确保设计质量的提升,从而更好的确保水利水电工程使用功能的发挥,为我国社会和经济发展奠定良好的基础,有效的保护人民群众生命财产的安全。 作者:沈宁 单位:哈尔滨市金瑞水利工程设计有限公司 水利水电工程设计论文:寒区水利水电工程设计论文 1寒区的堆石坝技术分析 混凝土面板堆石坝是由振动碾与装运工具结合发展的产物,它最早出现在上世纪60年代,不仅技术较为成熟,还具有良好的经济性,因此,在我国的水利水电建设中应用较为广泛。为了使寒冷地区的水利水电工程建设更为成熟,经过长时间的应用实践研究,推出了一种新型的寒冷地区的面板堆石坝技术,包括防冻止水技术、防裂混凝土技术及坝坡垫层施工技术等,这些技术的应用不仅具有良好的经济效益,还对寒冷地区的水利水电工程起着巨大的推动作用。 1.1面板抗冻配套施工技术 由于受冬季气候条件的影响,寒冷地区的面板坝在施工过程中会出现橡胶板与混凝土不能紧密结合的现象,使止水结构不能发挥其作用,其主要表现为两个方面。一是当角钢与橡胶板、橡胶板与混凝土的结合处遇到水后,会产生冷冻膨胀,增大拉拔力,对止水结构发挥作用产生很大的干扰;二是角钢与橡胶板止水盖受冰面沉降的影响,使止水结构的冻部在拉力及剪力的影响下对自身产生破坏。要对止水结构的材料及止水结构进行优选与优化,还要注意对橡胶盖板端头进行处理,同时还要拓展橡胶板的功能使用范围。这些技术的优化,不仅降低了来自寒区冰面的膨胀力与拉拔力,提升止水结构的抗渗性及防冻能力,还能延长止水结构的使用期限,对寒区坝体的长久运行提供了重要保障。 1.2混凝土面板石坝固坡技术 在传统的垫层料坡的施工过程中,通常用超填、削坡及碾压等方式完成对料坡的处理。具体操作为在垫层料坡超出设计线30厘米的时候进行碾压处理。在垫层料坡填土15米左右时进行削坡与碾压处理。但由于采用这样的方式不仅施工工期较长,操作工序繁琐,而且对料坡的坡面也无防护设施处理,在受到雨水冲击的情况下,容易对料坡的垫层密度造成影响,从而不能保证寒区面板的稳定性。因此,为了更好地解决这一问题,可将固坡砂浆与垫层料施工紧密结合,使面板形成一个均匀稳定且高强度的工作面,这种工作基面的形成不仅能缓解汛期压力,发挥挡水的性能,还能提高寒区面板混凝提的抗裂、抗渗性能,增强设备的实用性。通过这项技术的实施,不仅能缩减施工工期、简化施工工序,还能降低施工成本,提高施工过程的灵活性。 1.3可控补偿防裂技术 由于混凝土堆石坝技术不仅具有取材简易、操作方便等特点,还能简化工期,降低施工成本,对寒区面板的稳定性有着重要的保障,因此,在国内外应用较为广泛。但在实际施工过程中,仍存在一些因素对寒区面板的防裂、防渗性能造成影响,这主要是由于堆石坝的面板是一种通过混凝土浇筑形成的薄板,由于在施工期间内受环境的温度、湿度及自身密度不均匀的影响,会使面板的混凝土产生干缩变形,对面板密度较小的部位产生较大的拉力应变,从而导致裂缝的产生,对面板的防渗效果造成严重的影响。通过采用膨胀剂及减缩剂的制配,实现对混凝土收缩的补偿,从而提升混凝土石坝的抗渗与抗裂心性能。 2寒区土石坝防渗心墙施工技术 2.1冬季低温施工技术 新型的冬季低温施工技术主要是指通过对铺布碾压及对金属罩的覆盖利用等措施,实现对冬季施工的保温。碾压式沥青混凝土技术打破了施工规范对环境温度的要求,使其最低施工温度达到-17℃。而沥青混凝土防渗心墙的碾压施工能使芯样的孔隙率小于3%,且满足抗渗试验无渗漏的要求。该项技术通过提模施工工艺的使用,采用土工无纺布对混凝土砌块副墙的代替,不仅能解决寒区冬季低温施工造成的困难,降低施工成本,还对提高防渗心墙整体的防渗性及变形稳定性有很大的帮助作用。 2.2振捣式防渗心墙的施工技术 振捣式防渗心墙技术最早应用在尼尔基水利枢纽工程中。由于传统的防渗心墙技术主要采用沥青混凝土碾压式及浇筑式,虽然具有一定的施工效果,但操作工序较为复杂,且施工成本较高,因此应用并不广泛。但振捣式防渗心墙的出现不仅填补了国内外防渗心墙技术的空白,还具有很好的施工效果。它与其他产品不同,不受沥青材料产品的制约,且具有设备简便,造价低廉的特点,在国内外防渗心墙技术施工中得到了广泛的应用。 3结语 近年来,随着我国经济的发展与科学技术的快速提升,我国的寒区水利水电工程建设也在不断地完善与发展。本文经过对寒区堆石坝技术及土石坝防渗心墙技术的研究与分析,提出了一些优化方案,经过实践,这些技术的应用不仅操作简便、施工工期短,还能有效缩减施工工序,节省经济成本,为堆石坝与土石坝施工的稳定性提供保障,对我国寒区的水利水电工程建设起着巨大的推动作用。 作者:张广柏 樊喜欢 单位:松辽水利水电开发有限责任公司 水利水电工程设计论文:有效提升水利水电工程设计论文 1水利水电工程设计中存在的不足 就目前情况来看,在社会利益的驱动下,虽然设计人员的工作效率不断提高,但水利水电工程质量问题易被忽视。如果在设计的过程中没有经过深思熟虑就将设计的方案付诸于实践,不但容易产生质量问题,还会导致实施过程中人力、物力资源的浪费。为了有效提升水利水电工程设计质量,工作人员应该在保证效率的同时,增强责任意识和设计的质量安全意识,加强对设计方案的核查工作,对于图纸设计中存在的问题和不足,应在施工前核对纠正,这样可以减少因错误的施工而导致的浪费,而且科学合理的设计提高了资源的利用率,进而达到理想的建设效果。 2有效提升水利水电工程设计质量时应遵循的原则 提升水利水电工程设计质量是水利水电工程发展的重要目标,但与此同时,也应符合国家的规范要求,需要遵循以下的原则。首先,建设工程的设计过程应该符合国家的法律法规,运用有效的、法律范围内的手段进行设计和工程的实施。其次,应该满足水利水电工程建设的行业要求,对于人才的分配、材料的配置、机器的使用都应进行科学有效的管理,以不断优化水利水电工程的各个环节,在遵循设计原则基础上,有效提升工程的设计质量。 3有效提升水利水电工程设计质量时应注意的问题 3.1加大监督力度,规范工作流程 目前,在市场体制经济化和利益化的驱动下,很多并不具有该专业设计资质的公司也加入到了工程的设计行业中,极易导致工程设计不专业,出现质量问题。因此,政府监督部门应加强管理,加大市场的监督力度,整顿水利水电工程内部结构中不合理的地方,严格审查与处理并不具有设计资质能力且非法垄断的公司,改变设计行业中鱼龙混杂的情况,从而促进市场的自由公平竞争,让公司在合作中成长,在竞争中提高。 3.2提高水利水电工程设计人员的专业素质水平和设计创新意识 水利水电工程的质量是否过关,设计人员的工作水平起到至关重要的作用。设计人员作为水利工程设计的主体,应不断提高专业素质水平与设计创新能力。因此水利水电建设工程在选拔设计人才时,应全面考核,考验面试人员的综合素质水平。其次,对于公司的设计人员应采取定期培训考核的方式,不断激发设计人员的内在潜质。 3.3有效提升水利水电工程设计质量应增强服务意识 在水利水电工程实施过程中,为了使施工单位与业主达成共识,有效提高工程的质量,水利水电工程的施工单位应增强服务意识,加强与业主的合作交流。在工程施工的过程中,如果施工单位与业主的观点态度不同,双方利益发生冲突,施工单位应该积极主动地与业主进行沟通,了解业主对工程的要求,从而改进工程中的不足,并使业主进一步了解本工程的设计,最终双方达成共识,共同获益,同时保证水利水电工程的质量。 4结语 现阶段,水利水电工程事业在不断发展,是促进经济发展的重要产业,有效提高水利水电工程质量成为该工程发展的重要任务。虽然目前水利水电工程设计工程中还存在很多的不足与缺陷,但是,只要设计部门的工作人员不断努力,提高责任意识与设计创新能力,政府加强管理与监督,水利水电工程设计质量的有效提升便指日可待。 作者:陈明超 单位:黑龙江省齐齐哈尔市河道管理处 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计论文 一、水利水电工程设计中常见地基类型 1、深覆盖层地基 深覆盖层地基是我们在河流流域进行水利水电工程设计中最常见的一种地基,其主要是因为河流的冲击使得各种碎石、砂石或者是泥石等长时间的堆积,进而造成该地域堆积厚度过大,影响了地基的稳定性和防渗性,并且也不容易进行后期的处理,置换或者是填充的难度都较大,需要我们格外关注。 2、饱和松散砂土 饱和松散砂土的承载力强度和稳定性都是很差的,一旦受到外力的作用就很可能产生错位或者是变形,严重的影响地基的稳定性和安全性,必须采取必要的地基处理技术进行加固处理。 二、水利水电工程施工中地基处理注意事项 针对水利水电工程建设中常见的一些较难处理的地基类型,在地基处理技术设计过程中我们应该注意的事项主要有以下几点: 1、准备工作一定要到位 在准备工作中对于工程地质的勘探是最为重要的,我们首先要充分的了解工程所处的具体地质状况才能够选择最佳的地基处理技术进行设计,如果对于当地地质勘探不明的话就会严重的影响设计方案和工程质量及工程建设进度。 2、合理选择处理方案 针对工程的地基具体状况选择出最佳的地基处理方案,尤其是在地基处理机械、材料和成本等方面进行合理的控制,综合各个方面的状况选择出最佳的设计方案,确保地基处理的效果和质量达到规范设计标准。 3、注重后期的检测 在具体施工完毕后还需要根据我们的设计要求,对地基处理部位进行评估和检测,确保施工的质量。 三、水利水电工程设计中地基处理技术 在水利水电工程地基处理设计中,常用到的地基处理技术主要由以下几种:预压技术、强透水层防渗处理技术、可液化土层处理技术、深覆盖层处理技术、置换技术、灌浆技术和振动水冲技术。 1、强透水层防渗处理技术 强透水层防渗处理技术主要就是在强透水层清除完成后,采用混凝土或者是粘土回填,然后利用混凝土和水泥在地基四周构建建筑防渗墙和建筑截水墙等设施来达到防渗目的。工程案例:新疆英吉沙县青年水库是一座以灌溉为主的平原丘陵区水库,除险加固后设计库容145.23万m3,由坝体、放水涵洞和放水闸等建筑物组成。水库桩号0-400~0-300段坝基存在粉细砂层透水层,形成坝基渗漏通道。本次设计将粉砂层透水层挖断截渗,将上游坝坡土工膜防渗斜墙延伸至粉砂层以下1.0m,伸入相对不透水层1.0m,与坝体防渗土工膜紧密结合,形成完整闭合防渗体,开挖槽底宽0.5m,边坡1:1,开挖面采用原状土回填夯实。坝基经过防渗处理后,现状坝体运行良好,坝后未有渗水现象。 2、置换技术 置换技术主要包括以下三种具体的操作方法: (1)振冲置换技术,主要就是采用振冲机来打孔,然后注入粗粒材料,最后使其凝聚成基桩增强稳定性; (2)换填技术,即通过清理劣质土质,然后填充优质稳定土壤来增强承载力。工程案例:新疆呼图壁县红山下水库为一座拦河式水库,由大坝、放水涵洞,导流冲沙涵洞、溢洪道等建筑物组成。导流冲沙涵洞布置在坝体桩号0+000处,全长184m,由进口段、有压洞身段、闸井段、无压洞身段、陡坡段、消力池段组成,洞身为一孔城门洞型,净宽2.5m,高2.8m。最大泄流量70m3/s。根据地质勘探,导流冲砂涵洞地层岩性为第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)卵石混合土层,承载力特征值fak>250kpa,地基承载力比较差,设计时考虑将导流冲砂涵洞下卵石混合土层换填成2~6m厚C15素砼,承载力特征值fak<300kpa,换填后满足涵洞承载力设计要求。 (3)挤(夯)置换技术。 3、预压技术 预压技术是我们在水利水电工程地基处理过程中最常用到的一种地基处理技术,具体来说,预压技术主要包括三种: (1)真空预压技术,这种处理技术主要就是通过在需要我们进行处理的地基表面铺设塑料薄膜的方法来隔绝处理地基和外界的联系,然后采用真空泵针对隔绝起来的处理地基进行操作以抽取出地基内的空气和水分,进而可以达到提高处理地基的稳定性和承载力的目的,一般说来,在处理过程中,为了更好地达到处理效果,我们还可以采取添加塑料排水板的方法来更快的实现效果,如果是针对面积较大的地基进行处理的话我们可以采取分区的方法逐一进行处理; (2)堆载预压技术,这种预压技术主要是在需要处理的地基之上堆积一定量的预压物,使得地基能够在预压物的作用下提高自身的承载力和稳定性,在预压物量的计算时我们应该尽可能的使得其重量稍大一些,进而使得我们的预压效果更好一些,在堆积的过程中尤其是要注意如果是碰到超软土基时,需要我们采用一些轻型的机械进行处理,避免大型机械的使用造成软土地基的破坏甚至是导致安全事故的发生; (3)降水技术,这里的降水主要是降的地下水,地下水位的降低就能够在一定程度上对地基的预压产生较大的效果,并且这种方法还可以和其他一些处理技术结合在一起使用。 4、可液化土层处理技术 可液化土层处理技术就是首先清除可液化土层,然后在回填的一些承载力强的材料上设置反滤层,通过添加一定的砂桩之后就可以进行压实操作,主要的压实方法就是我们最常见的分层振动技术。 5、深覆盖层处理技术 深覆盖层处理技术主要的处理方法有以下几种: (1)灌浆施工; (2)高压喷射构建防渗墙; (3)构建混凝土截水墙; (4)强夯法; (5)摩擦桩和沉重桩。 6、灌浆技术 灌浆技术即采用灌浆机将一些浆类化学材料注入到地基内,使其更为稳定。 7、振动水冲技术 振动水冲技术主要就是利用振冲器来夯实地基土壤,以增强其稳定性的方法。 四、结束语 综上所述,当前随着我国水利水电工程项目的增多,我们更应该注重水利水电工程建设的质量,尤其是做为水利水电工程基础的地基处理更需要我们格外关注。在地基处理设计中针对我们遇到的不同地基类型,要以工艺简单、投资少、工期短为设计原则,选择出最佳的地基处理方案,在地基处理技术的应用过程中还应该注意一些施工的细节和主要问题,最终为确保水利水电工程的建设质量打下坚实的基础。 作者:李娟 单位:新疆昌吉方汇水电设计有限公司 水利水电工程设计论文:三维设计水利水电工程设计论文 1.三维设计软件的科学选择 在水利水电工程设计中,需要进行应用的三维设计软件是一种集成化的系统。对于三维设计软件的科学评测,应从这么几个方面分析:第一,系统综合性功能:主要是指设备驱动、图形显示、图形管理、绘画等功能。第二,二维图形功能:主要是指必要的绘图、编辑、标准、辅助功能等。第三,三维造型、零件设计功能:主要是指线框、曲面、实体等多方面的造型功能。第四,装配功能:主要是指基本规模、约束、干涉检查等功能。第五,二维及三维模型的关联功能:主要是指运用三维模型的建立进一步生成相应的二维图形。 2.水利水电工程中三维设计方法的应用 2.1CATIA的应用 2.1.1CATIA的应用功能CATIA三维设计平台所包含的主要内容为曲面设计、内部结构设计、施工工程设计、知识工程四大工程包。第一,曲面设计包。此工程包在水利工程设计中的应用主要为:对工程设计所涉及到的不同地形、地质的建模问题进行科学妥善的解决。主要包括的内容为对复杂型曲面、曲面变形、逆向工程等进行设计。同时在应用中还可对地面建模相关数据信息进行较为完整的导入及处理,从而预测生成地质建模数据。通过相关的地质模型进行数据的科学计算,确保整个工程设计中地质、水工、施工等多方面的信息数据得以结合,其应用价值极佳。第二,内部结构设计包。此工程包在工程设计中的应用主要针对问题为坝工部件的合理设计,能够完成较为复杂的曲面设计工作。同时还可实现参数及模板化设计,为坝体的建模创设一个较为直观且高效的环境。对于设计的整个过程及方法能够进行捕捉及重用操作,进一步提升整个水利水电工程的设计速率及整体质量。第三,施工工程包。此工程包在应用中主要针对的问题为工程施工中存在的整体布置问题,能够提供曲面、地质设计的布尔运算功能,对水利工程的建筑物进行全面设计,并对其相互之间存在的影响关系充分考量。第四,知识工程包。此工程包的主要应用价值为对模板化的设计问题进行全面科学的解决,而且能够应用重用特征设计功能。在CATIA中加入部分设计经验及规则制度,为后续设计提供帮助。从而进一步将工程设计的盲目抓瞎化成功转化为规范科学化。与此同时,还可将整个工程设计的速度进一步提升。 2.1.2CATIA的水利工程设计(1)零部件设计。水工的零部件设计主要是指对工程内部的各部分进行实体型的造型设计,主要分为三步。第一步,对工程模板进行初稿绘制,在对工程设计要求充分全面分析的基础上对各个部分模板进行二维图的绘制。第二,运用软件中已具备的零件设计模块对各个工厂模块进行造型。与此同时依照零件外形之间存在的拓扑关系进一步明确其相应的特征,完成模型制作。第三,依照水工设计要求对模块自身的辅助特征进行科学合理的加工操作,进而完成相应的造型工作。(2)装配设计。装配设计同样也是分为三大步。第一,将工程设计中所需运用的零件进行模块导入。在整个导入过程中,可以运用相关的对称工具完成对零件的复制工作,以此加强零件模型的导入速度。第二,在对装配关系充分掌握明确的基础上对工程设计中的零部件进行一定程度上的约束,如角度、间距、同轴等。此工作进行中需对各零部件的具体位置认真校对检查,以此确保其约束具有极强的准确性。第三,对零部件存在的组装缺陷问题进行认真检验,确认零件装配中是否存在不必要的冲突性问题。如发现冲突问题,则应及时对其进行科学调整,对工程设计细节进行补缺完善。 2.2ANSYS为基础的三维有限元应用 在水工设计中应用ANSYS具有极为重要的意义,其应用价值极为优良。而且ANSYS得应用发展具有与时俱进性,能够随着时代科技的逐步发展而发生变化发展,进一步提升整个水工设计整体效率及质量,帮助工程企业获取到最大化的合理经济收入,其应用发展潜力极大。此设计方式的应用步骤为:将小特征层上存在的面、线关键点一一去除,之后再寻找出具有此特性的相关边界线,促使其成为一整条线,形成一个较大面积的曲面。运用相关工具自身所具备的打断功能进行与曲面相连线的制作。运用制图工具将所有的线进行结合,进而形成一个较小面积的曲面。此种类型的图形制作能够促使各个面之间都存在所需的公共线及点[3]。完成模型导入操作后,其所显示出的图形影响较为模糊,在相关制作工具中完成实体命令的输入后,便可看到细致化的工程设计模型。在ANSYS中导入零件设计模型,对其进行合理的调整修改及网格剖分,便完成了大致的三维建模设计。 2.3三维设计方法在水工设计中的应用 实例某个水电站其自身的进水口组成部分为进水引渠及塔。进水塔所采用的取水方式为双层取水,长宽值分别为226m及31.48m。塔顶高度值为821.8m,建基面的高度值为735.2m。此水工所在地域的地基岩体主要为微风化的花岗岩、沉积角砾岩,具有较为良好的完整性。相关设计人员对此工程运用CATIA三维技术进行了零件及装配设计。与此同时还运用其内部所具备的模块帮助设计人员进行了载荷的添加及约束操作。如此一来,便能够帮助设计人员进行有限元初步分析,对整个工程设计进行了验证。另外,工程设计人员运用三维设计技术ANSYS进行了设计模型的数据调整修正。最终获取到了极为科学合理的水利工程设计建模,为其实际设计提供了参考帮助。 3.结语 在水利水电工程设计中,为了获取到较为优良的设计成效,相关设计人员头脑中出现的多为三维建模。大量的实践经验证明,运用三维设计方式能够帮助理顺水工设计人员的设计思路,将设计形象较为充分细致的展现于设计图之上,在提升整体设计效率的同时,将具体的设计形状具体全面的展现出来,为工程数据的计算提供帮助。在实际水工设计中进行三维技术的应用,能够科学提升整个工程的施工质量,尽可能地将资金投入合理化的降到最低,对设计成果充分利用。不难预见的是,三维设计方式在其今后的发展中会更为广泛的应用于水利水电工程设计,为整个社会的建设发展提供助力。 作者:龚刚 邓荣欢 张宪林 单位:中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 水利水电工程设计论文:中小型水利水电工程设计论文 1前期规划中存在的问题及对策 1.1存在的问题 1.1.1前期规划的资料准备不充分 中小型水利水电站大多建设于特殊地质环境、距离城市较远的地区。在中小型水利水电站建设前,必须要对水电站所在位置的地理环境、水文资料、地下资源、生态环境等各个方面进行详细的实地调研,为水电站工程的设计提供第一手详细的资料。然而,很多水电站项目的工程设计单位为了节省开支、节省人力、物力的支出,或者是某种不敬业因素的存在,他们会借用其他相似工程的前期规划资料,或者借用工程所在地区其他工程的地质数据。借用其他工程的资料,通过公式计算下来,工程设计上就会产生较大的偏差,最终的偏差就会影响到坝址的选定、电站结构形式的确定、发电机组装机容量的确定以及输水建筑物的地理位置选择等。 1.1.2前期勘测结果不准确 在实际的工程设计中,由于很多设计单位的人员数量不足,设计任务繁重,并且时间较紧张,还有的设计单位从资金方面考虑,简化了工程前勘测流程,并没有亲自到实地进行勘探。因此,布点数量与最初的工程预想产生偏差,钻探的深度也不达标,只是单一的采取钻探的方式,并没有采取其他先进的勘测手段,勘测结果不够准确。有些工程设计甚至会简化勘测这个环节,根本不对工程的实际地质环境进行勘测,直接利用已有的地形图、地质资料进行工程设计。无论是勘测结果不准确,还是无实际勘测,都会影响到工程设计方案。例如方案中的坝址确定、施工导流方案的设计,工程重要的构件布局的合理性也会受到影响。 1.2解决对策 严格按照国家的相关规定进行工程前期规划的准备工作,笔者认为,无论是前期资料准备不充分,还是前期的地质勘测资料不准确,其主要原因无外乎存在于以下3个方面: 1.2.1思想态度不端正 思想态度不端正是导致工程前期规划中存在问题的根本。一些承接工程设计的单位或部门,存在侥幸心理,为了节省资金,减少人力与物力的投入,或是简化设计步骤,都是思想认识不到位,不能认识到切实的、可靠的前期规划准备资料和真实、准确的地质勘测资料都会对实际工程产生很大的影响。小的方面可能会导致机组的选择不准确,而大的方面则有可能导致重大安全事故的发生。 1.2.2责任追究制度实施不到位 工程责任追究制度的设立主要是针对工程在投入使用后,由于工程设计不合理导致安全事故的发生,那么,就要对事故出现的原因进行深入的调查,追究相关责任人的制度。工程建设中的责任追究制度都是存在的,但是大多有名无实。即责任追究制度存在,但是投入使用后,小的安全事故不就追究相关的责任人,只有少数的大的安全事故发生,则会启用责任追究制度。很多工程设计人员存在侥幸心理,挺而走险,不重视前期规划资料的准备。 1.2.3监管力度不够 中小型水利水电站工程虽然规模较小,投资相对较少,但是依然是关系到国计民生的水利项目,对此项目的监管不仅要定位于施工质量的保证、施工进度的监督以及施工成本的控制,还要将其拓展到工程设计。工程设计流程应符合国家工程设计规范要求,工程设计的资金要使用合理,工程设计需要承担的工程建设责任要明确。 2工程设计人员自身存在的问题及对策 2.1工程设计人员自身存在的问题 工程设计人员是进行工程设计的主体,如果工程设计人员本身存在问题,将无可避免的为工程设计带来问题。工程设计人员存在的问题主要体现在以下两个方面: 2.1.1工程设计人员之间的沟通不足 整个水利水电站工程是一个主体,它的整个工程设计也是不可分割的。完整、科学的工程设计包括多个方面共同的努力,例如水利设计、电力设计、金属结构设计、电气设备的安装等。这些方案的设计必须都是相互沟通,相互协调的,既要保证每个单一方案的科学性,也以保证整体方案的科学合理性。例如,如果水利工程中各个专业的设计存在问题,就会出现很多重复的工序,既浪费人力,也浪费财力。一些预埋件、预留孔、预留线路没有预留,后期的施工就会破坏前期施工的混凝土,影响工程进度与质量,并且还会埋下安全隐患。 2.1.2工程设计人员的团队意识淡薄 工程设计工作是一个整体,作为工程设计中的一员,应具有这种团队意识,重视团队合作,才能设计出考虑周全、各个专业方案都做到最科学合理的整体方案。然而,很多工程设计人员没有团队合作意识,只做自己“份内”的事情,不帮助其他人,也不协助其他人。各个单位工程、分部工程以及单元工程之间的衔接不顺畅,前期项目的结构形式与后期施工之间出现了严重的矛盾。 2.2工程设计人员存在问题的对策 2.2.1提高工程设计人员的专业素质 工程设计人员的专业素质是决定工程设计质量的重要因素。工程设计人员能力的高低将决定工程设计水平。企业可以通过定期培训来提高设计人员的专业素质,或者在雇佣工程设计人员时,选择资历较高,工程设计经验丰富的人员进行工程设计。 2.2.2加强思想教育 工程设计人员之间的合作与沟通交流有利于科学工程建设方案的设计。应向工程设计人员强调,工程设计应以大局为重,顾全大局,在进行分部工程设计时,一定要考虑到前续与后续工程的实施,每位设计者在进行信息的搜集时,不仅要考虑到自己负责部分的信息收集,还要注意其他部分设计信息的收集,从整体上来考虑工程建设的需求,拿出具有针对性与创新性的设计方案。同时,还要制定出相应的施工方案与运行管理方案,切实为水电站建设单位提供可以加强技术管理的文件资料。 3工程具体设计阶段存在的问题及对策 3.1工程具体设计阶段存在的问题 3.1.1设计方案不科学 具体设计方案不够科学,施工图纸不能跟上施工进度要求,滞后于施工进度,设计图纸的细节不够细化,很多重要的特征点缺少必要的剖面图,图纸上相应尺寸的标注不明确,有的甚至出现错误的标注。对于水利水电工程而言,电站厂房机组的位置,溢洪道启闭设备、拦污栅等,都要根据详细科学的图纸做出安排。有些设计报告提供的施工方案过于简易,对很多重要的工程设计缺少必要的说明。例如,对钢筋混凝土的性能要求,对设备安装技术指标的要求,对工程各项检验检测的要求等。 3.1.2设计方案可执行性差 近些年,中小型水利水电工程的数量急剧增加,涌现出了大量的新型材料、创新工艺,这些创新的因素被应用于水利水电工程建设中,可以节约工程投入成本,节省人力与物力,缩短了工程工期。但是,在新材料的使用与新工艺的运用上,存在很多差强人意的地方。一些工程设计者过分推崇这些新技术,提倡在工程中牵强使用这些新技术,使工程建设变得十分复杂,脱离了工程项目实际,最终适得其反,没有达预期的设计目标。除此之外,很多先进的技术应用于中小型水利水电站中,后期投入运行后,设备的运行维护费用较高,使水电站的资金运转增加了压力。因此,在进行工程设计时,不应只考虑工程中技术含量的多少,应考虑到工程的实际情况,因地制宜的进行工程方案的设计,提高工程方案的可实施性。 3.2工程具体设计阶段存在的问题的对策 工程具体设计阶段与前期规划中材料的准备是息息相关的,具体设计应通过对前期规划材料的认真总结与归纳,通过认真研讨,确定初步工程设计方案。加大对工程设计施工图纸等具体材料的监督与审查,加强对工程可执行性的研究。可以从下两个方面入手: 3.2.1发挥质量保证体系的作用 中小型水电水电工程设计应严格按照ISO9001质量体系的文件严格的实施,真正的树立质量为工程建设的基石思想观念,在工程设计过程中,采用必要的有效控制措施,严格按照工程设计程序进行工程设计管理,记录工程设计过程,按工程设计流程来进行完善,以严谨的科学态度,实事求是的工作作风,确保整个工程设计的科学合理性。 3.2.2各级监督部门要加大对设计方案析审查 工程设计方案是保证工程质量的第一道屏障,因此,各级监督部门应将对工程监督的重点也向工程设计方面倾斜一下,关注工程设计方案的科学可行性,关注工程方案的设计质量,对工程设计是否符合国家相关规定的要求进行细致的审查。各级部门发挥对设计方案的审查功能,从各个专业的角度来进行工程项目实施进行后续的配套安装,设备的更新等,都要列为工程设计的内容。督促设计单位的各个工作人员认真完成自己的设计任务,每一个设计细节都要细化、完善,最终保证工程设计方案是最科学、最适宜、最合理的。 4结语 水利水电工程设计需要较高的专业技术水平,设计人员的业务素质是影响工程设计质量的前提。工程设计人员的思想认识、工程设计人员的管理等,也是影响工程设计的因素之一。此外,各级各部门更要加大工程设计审查力度,加强自身的责任心,最终促使工程设计部门拿一套功能完备、与工程实际相符的设计方案。 作者:李国良单位:黑龙江省双鸭山农场水务局 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计监理论文 摘要:从20世纪80年代开始实行改革以来,我国的基本建设项目推行了项目法人负责制,招投标制、建设项目监理制和合同管理制,但勘测设计项目实行上述“四制”滞后。实行设计监理是完善项目法人负责制的一项重要措施,也是更好地控制设计质量、进度和费用的一项保证。 关键词:基本建设项目勘测设计水利水电工程设计监理咨询 1概述 我国的基本建设项目,从20世纪80年代开始实行改革,从计划经济逐步向市场经济体制过渡。基本建设项目推行了项目法人(业主)负责制、招标投标制、建设项目监理制和合同管理制。发展到现在,我国的水利、能源、交通、建工、铁路等基本建设行业的建筑安装工程、设备制造采购工程的合同实施均采用了“四制”。实践证明,采用“四制”可以在市场体制条件下更好地保证工程质量、工程进度、控制工程项目投资。 然而,基本建设工程的勘察设计项目实行上述“四制”比起工程建设项目工程来还滞后很多。特别是勘察设计项目的招标投标制和项目监理制在许多行业还未真正实行。究其原因,我认为有以下几点: (1)我国勘测设计单位原来是按行业分属各部门,条块分割管理的。计划经济时期,其勘测设计任务由上级主管部门下达。目前,勘测设计单位正在由事业单位向企业单位转化,但还没有真正脱离部门领导,推向社会。近年来,各个行业的勘测设计企业化的改革力度很大,但发展很不均衡。 (2)我国基本建设项目大多是由国家投资兴建的公共工程项目,许多项目是项目的可行性研究完成报国家批准后才组建项目业主,由项目业主代表国家管理该项目。许多大型工程项目,勘测设计单位比业主先介入项目,仅由设计单位与业主签订“勘测设计合同”,谈不上业主对设计项目进行招标。 (3)我国规范勘测设计市场的法律、法规和相应的勘测设计市场管理制度还不健全。尽管我国在1983年颁布了《勘察设计合同管理条例》,但我国勘测设计市场发育不完善,相应的设计规程规范、勘察设计收费办法、勘测设计资质管理等文件和条例等有很多部分不适宜市场管理体制的需要。所以我国基本建设项目,特别是大型工程项目的勘测设计招标还有很长的一段路要走。 2我国水利水电工程设计市场概况 2.1水利水电工程的特点 水利水电工程属关系国计民生的公共工程项目,多由国家投资。一般工程规模大,工期较长,投资大。工程的设计方案受诸如水文、地质、气象、地貌自然条件,移民等社会条件影响比较大。 2.2历史背景 我国水利水电工程的勘测设计、工程建设及运行管理都隶属于水利部和原能源部。我国水利水电项目的勘测设计由六大流域管理机构(水利委员会)和八大水电工程勘测设计院分区域和条块分割进行。同时,各省区有省属水利水电勘测设计院,从事本省的水利水电工程的规划、勘测、设计工作。这样从历史上就形成了我国水利、水电工程勘测设计条块分割的格局。 水电工程要从事长时期的水文、水能资料的收集,并由所在区域的勘测设计院进行规划,而这些资料长期由该流域管理机构或勘测设计院掌握,造成了勘测设计单位对该工程项目的勘测设计垄断地位。 我国水电工程的业主有流域滚动开发的,也有单个水电工程的开发公司。他们一般都是滞后于勘测设计单位介入工程,由于勘测设计单位预先掌握了工程的基础资料,因而也不可能能进行勘测设计招标,仅能依靠原规划设计单位进行设计工程,只补充签订勘测设计合同并进行合同管理。3水利水电工程需要进行设计监理 设计是工程建设的灵魂,设计方案的优劣,直接关系到工程的功能、投资效益以及安全运行,对勘测设计加强管理,是完善工程项目法人负责制的一项有效措施,因而对设计进行有效的管理和监督是必要的。 3.1什么是设计监理 在计划经济时期,勘测设计院设计的的水利水电工程设计方案(可行性研究报告、初步设计报告)要经过水利水电规划设计总院进行审查。这就是行业主管部门对下属设计单位的设计进行管理和监督,而且其设计费计划有时也由规划设计总院下达。现在推行水电项目项目法人(业主)负责制,由项目法人全权负责水利水电工程项目的资金筹措,征地移民,工程建设管理,协调社会各方关系等方面的工作。因而项目法人也理所当然要管理勘测设计工作,保证前期勘测设计工作按时提供优质勘测设计成果,以满足工程建设的招标投标和工程施工的需要。目前多数水利水电工程的开发公司人员较少,有些公司内部有一些水利水电设计方面的行家,但远不能满足对勘测设计成果进行审查、管理的需求。因而项目法人须借助外界的力量对工程的设计进行监督、控制和管理,以使工程的设计方案满足功能要求,安全、可靠,技术经济指标优化。设计监理就是监理单位受项目法人单位委托对设计单位进行的勘测设计工作过程及勘测设计成果进行质量、进度以及工作费用实行控制和管理,以使设计单位提交满足勘测设计合同需要的、技术经济指标较优的勘测设计成果,并提供满意的技术服务。 在工程项目批准立项的前提下,设计监理有以下几项工作内容: (1)根据工程立项的预可行性研究报告和有关批文,审查勘测设计单位的“设计大纲”; (2)组织工程设计方案投标和评定设计方案; (3)协助项目法人选择勘测设计单位,委托勘测设计任务,帮助签订(下一阶段)勘测设计合同; (4)督促、检查勘测设计合同的执行,进行设计质量、进度和费用控制; (5)进行勘测设计预可研阶段以后各阶段的设计成果审查,使勘测设计单位提交可行性研究成果,招标设计成果和施工详图; (6)过程中进行必要的设计方案的研究、核算。在现阶段,我国的水电工程设计监理可作(3)、(4)、(5)、(6)项工作。 3.2我国现阶段对勘测设计控制的几种模式 近几年来,我国的水利水电项目的项目法人也是借助外界的专家或单位对设计单位的勘测工作进行控制,主要有以下模式: (1)业主白行管理型:有些工程初步设计已经国家审查批准,其后的勘测设计管理工作由业主自行与设计单位签订合同,进行质量、进度和费用管理。并从社会聘请专家对设计成果进行审查,保证勘测设计成果的质量。三峡工程等都采用厂这种模式。设计审查的责任由业主承担。 (2)前期设计监理型:在设计之初,就聘请有资质的咨询机构对设计合同进行管理,控制设计质量、进度和费用。咨询机构有大量的技术专家,也负有设计成果的审查责任,监理从一开始介入了设计方案,对方案有较深的理解。清江水布垭、雅砻江二滩等工程就是这种模式。 3.3设计监理和施工监理 设计监理是业主依据监理合同和勘测设计合同委托的设计监理对设计单位的勘测设计进行监督、控制管理,协调业主与设计单位的关系与并与双方一起把勘测设计成果做好。 施工监理则是业主依据监理合同和工程施工承包合同委托施工监理单位对工程建设质量、进度和合同费进行控制。 后者主要代表业主管理工程建设,协调业主与承包商之间的关系,一般不与设计单位发生直接的关系。对业主转发的施工图进行审核以检查施工图与施工合同的偏差及施工图的正确性。 两者的工作对象,依据的合同和工作内容、工作方式等均不相同,相同方面是都对业主负责。对业主而言如果监理单位有合格的设计咨询和工程监理资质,设计监理和工程监理选一个监理单位,从勘测设计到工程建设进行全工程监理则最好;它对工程特点比较熟悉,能更好把握设计、施工质量和进度,也可减少业主的协调工作量。 4结论 (1)在水电工程界开展设计监理是必要的,它能帮助业主更好地控制工程勘测设计质量、设计进度和设计费用。从而更好地贯彻项目法人(业主)负责制,对设计质量进行评估和把关。 (2)推行设计监理象推行工程建设监理一样,有许多管理方面的工作要做。 ①国家主管部门要出台相应的设计市场管理文件,健全设计监理行业指导文件,规范设计监理的工作内容和行为,规范设计监理行业的收费标准。以方便勘测设计工作的管理。主要要搞好设计资质管理和咨询资质管理,建立设计和监理单位的资质认证和信誉管理制度,资质认证和市场准人和清出、处罚等要结合起来,以便在设计、咨询领域扶优扶强,优胜汰劣。要求设计监理具备高水平的专家,并且有独立、公正的立场。 ②要逐步推行勘测设计招投标制,打破设计垄断的局面,这项工作可以先从中小型工程做起。 ③要形成有资质的、拥有大批专家的、有独立法人地位的设计监理单位的群体,从而形成竞争态势,咨询和设计单位都可以从事这方面的业务。另外设计监理单位内部也要强化项目管理,树立服务意识。 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计管理论文 工程水文设计受基础资料、推理、环境、人为因素等方面的客观和主观的干扰,或多或少存在成果评判上的差异,这就决定了对工程水文设计成果的合理性分析,必须认真核查,才能保证成果的真实性。水文工作者多年来在这方面累积了丰富的经验,但是,在具体工作中时常出现重视计算,而在分析上下功夫不够的现象,给工程水文设计成果带来一定风险。为使水文设计成果精度与工程设计同步,笔者根据近几年来在成果审查中反复出现的问题,谈几点认识,与同仁们商榷。 1、评价的主要对象 1.1资料的可靠性 基础资料的可靠性,是指设计中所引用的基本资料、数据、时期等,都要满足两条要求:一是十分可靠;二是适应研究对象精度要求。 基础资料未经过严格复核、审查,就会给工作带来很多麻烦。例如:台勒外丘克河拜城站2002年7月23日0时的流量数据,数据库中显示其值为8.59m3/s,而原始资料记载该值为204m3/s。该错误不仅影响了瞬时流量甚至洪峰流量,而且使时段洪量相差甚大。 由此可见:基础资料必需具有足够的可靠性,才能保证成果的合理性。 1.1.1“规范”的基本要求 我国现行各种水文计算规范中都规定,在水利水电工程规划设计中,首先要对水文基本资料进行严格审查、复核,这就是要求首先要对资料的可靠性负责。 ⑴中华人民共和国水利行业标准《水利水电工程水文计算规范》SL278—2002(以下简称“水文计算规范”)中,多条、反复强调了基础资料的重要性,并用黑体印刷其意为强制执行,因为水文设计成果的精度主要取决于基本资料的可靠程度,故必须予以重视。 ⑵中华人民共和国水利行业标准《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44—93(以下简称“洪水计算规范”)中,对基础资料,要求:“应重点复核,必要时进行现场调查和比测试验”。因为设计洪水计算所依据的各种洪水资料,一般为不同历史时期所积累,精度各异,复核审查相当必要。 ⑶其它规范中凡涉及水文资料者,均强调了“资料复核和审查”,可见,基础资料的可靠性非常关键。 1.1.2审查的重点内容 总结多年来的经验,对基础资料的复核、审查应重点放在如下几个方面: ⑴资料的极值年群,即大水年和小水年的资料。 ⑵设计对象所应用的主要资料。如: 水位:水尺位置、高程系统、水尺零点、水位衔接、观测次数等。 断面:测量方法、断面形状、滩槽边界、断面冲淤变化等。 流量:测量方法、测点布设、比降、糙率、借用断面、浮标系数等。 降雨:观测场址、仪器类型、观测时段等。 1.2系列的一致性 一致性,是指所用的资料系列必须是在同一自然条件下产生的或是同一种类型的水文因素,不能混合统计不同性质的、各种条件下产生的资料系列。 影响系列一致性主要有两类现象。一是人类活动的影响;二是气象成因的不同。 人类活动影响,主要表现在各种工程建设,改变了水文系列的天然状态;人类活动改变,了流域上游的天然地貌与环境。图1所示,额尔齐斯河上游水文站与下游水文站洪峰流量关系在整个系,上游站迁移使关系线下部点据贴近线两侧,而两站间引水工程的修建,人为地改变了水文要素形成条件,使其上部点据偏离并平行向左侧排列,可见不考证水文条件而合为一个系列是不恰当的。 气象成因的不同对系列一致性影响的典型事件可以用叶尔羌河冰川湖溃决洪水说明。 图2为叶尔羌河卡群站洪峰流量频率曲线。从图可见:Qm(洪峰流量,下同)≤2500m3/s的融水型洪水点群非常密集在下部,并基本成一字排列,中部仅有6270>Qm>2500m3/s的几个洪水点;依中小量级点据拟合整个曲线,显然曲线上部的任意性很大。 图2叶尔羌河卡群站洪峰流量频率曲线 1.3样本的代表性 代表性,对不同的设计对象,有不同的含义。对水文频率计算来讲,系列的代表性,是该样本对系列所在接近程度,如越接近程度越高,代表性越好,频率分析成果精度高,反之则低。对设计暴雨来讲,其所选用的雨量站位置,是相对流域面雨量的代表性。对水力发电站、灌溉引水工程、分期设计洪水等来说,则枯水时段、分段最小流量的代表性,是决定设计精度的关键。等等……。 水文系列代表性的优劣,反映了系列代表总体统计特征的程度,所以系列代表性是水文设计成果质量保证的前提。《“水文计算规范”》及《“设计洪水计算规范”》等中都明确规定:“应在可靠性和一致性分析的基础上,进行代表性分析”。上述规定同时说明了分析步骤及顺序,即:首先进行资料可靠性和系列一致性分析,然后进行样本的代表性分析。 目前在很多水文设计中普遍存在以下三方面问题: (1)只注意代表性分析,而忽视可靠性与一致性,这样就失去了牢固的基础。 (2)水文系列代表性分析后所确定最短系列长度,与频率计算时采用的系列长度不一致。因为我们的目的是判断该系列是否处于系列偏大或偏小时期;是否能比较均匀地包含各种量级水文信息。但关键在于,水文系列代表性分析确定的最短系列长度,与计算采用系列长短无关。 (3)过分强调模比系数累积平均值趋近于1的效果,而忽略了整个过程的收敛程度。 1.4成果的合理性 成果的合理性,主要是包含两方面:一方面是单项设计计算的平衡;另一方面是上、下、相邻、区域的各项参数的规律性。 主要评价内容应从资料、思路、方法、参数、图表、结论等方面进行综合审查。 2判断标准 水文设计的不确定因素太多,加之资料信息不够充分,设计中肯定会存在一定的风险,所以对设计成果取值,一般都是在合理的基础上,按偏于安全的原则考虑。这样做也符合规范要求。留有一定余地是十分必要的,既要使风险有合理性,又要使安全有科学性,投入产出不失衡。 笔者认为,合理性的判断标准,概括起来只有两条: ⑴符合规范要求,规范是行业的统一技术标准; ⑵适当留有余地,接受合理风险。 3评价的思路和方法 3.1相关检查 相关检查分析水文要素的合理性,其前提是相关变量之间应有因果关系,并结合当时当地的真实情况,具体分析、真实应用。近年来,只要是计算暴雨洪水,不论是山地局地暴雨还是大面积降雨,也不论是山前麓还是山后麓,凡雨量站,资料全用,也有专选雨量量级大的站,不普查、不分析、不筛选,这就叫不作成因研究的偶合相关,偶合相关会导致不良结果。 国际水文科学协会副主席陈家琦教授认为:用太阳黑子与黄河陕县洪水相关,按此推理,世界上就一个太阳,太阳黑子与地球上所有河流洪水都有关系,这个问题很难解释。笔者的观点:不能用宇宙因子与地方因子简单相关,否则会形成假相关或伪相关。 3.2频率曲线的检查 频率曲线的检查,应注意以下几点: ⑴在资料可靠性、一致性、代表性合理评价的基础上进行。 ⑵严格执行规范规定的各种频率曲线适线原则。区分各种频率曲线适线的侧重点。 ⑶历史洪水的考证期,对三参数影响极大,要多方考证确认,否则,宁短勿长。 ⑷新疆最长水文系列不足70年,历史洪水考证期,一般在百年左右,若求小频率设计值,以作者经验最好以P=0.33%作上限,不然风险太大。图3是库车河兰干站洪峰流量实例。从图中可见:①排位第一的值是排位第二的值的3倍,流量1940~619m3/s之间,没有点据,适线难度大;②曲线通过老大点据的上部(最安全)和通过老大点据的下部(较安全)其稀遇频率的设计值相差甚大。 ⑸综合频率检查是验证设计成果的最好、最方便、最直观的方法之一。图4是托什干河沙里桂兰克站一、三、五、七、十日洪量频率曲线综合图,由图可见,各条频率曲线分布趋势近于一致,相互协调,证明成果合理。 3.3其它方法检查 3.3.1差积曲线与滑动平均曲线 差积曲线和滑动平均曲线都是反映水文要素丰、枯变化的分析手段。曲线形状不同,反映出的水文要素周期不同。其目的都是判断系列是否包含丰、平、枯的完整过程,如果计算系列反映出的水文要素过程处于总体的丰水阶段或枯水阶段,则系列的代表性就差,若系列覆盖了丰、平、枯和另一个丰或枯,即使系列增长,其系列均值偏大或偏小,代表性也不好,也要外延,系列才能有好的代表性。 图5是塔里木河阿拉尔站根据树木年轮延长的220年径流量模比系数差积曲线。由资料统计知,1784~2003年多年平均年径流量53.55×108m3,1964~2003年多年平均年径流量50.60×108m3,1954~2003年多年平均年径流量53.39×108m3,1934~2003年多年平均年径流量56.07×108m3,1924~2003年多年平均年径流量58.15×108m3。 由后向前推,40年平均比220年平均小;50年平均与220年平均相近;增长到70年或更长,反而与220年平均值相差越来越大。这说明用差积曲线分析系列代表性,除应达到规范要求的基本系列长度外,主要取决于系列是否是丰、平、枯的完整过程。 3.3.2累积曲线与双累积曲线 模比系数是表现短系列各值对长系列平均值的偏离程度,模比系数累积平均值随着系列变化逐步趋近于1,这是基本要求。若只强调这一点,而忽视若短系列的模比系数平均值大于或者小于1,短系列均值都偏大或偏小,短系列最终虽然趋近于1,但仍缺乏代表性。 双累积曲线,最早是美国水文学者用于检查雨量资料一致性的分析技术,现在被广泛使用。对于水文要素双累积的结果,是连续完整的曲线,证明被检查对象是在原来同一条件下和同一的取值;否则应予以修正。 3.3.3抽样误差 抽样误差是由随机样本估计总体参数而产生的误差。这里作者仅根据频率计算中统计参数均方误公式计算(取CS=2CV)列下表,可见均值及CV的误差较小,CS误差较大,若系列长度不足,则计算的CV误差较大。 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计研讨 1影响水利水电工程设计水平的因素 1.1不重视设计方案的对比 方案对比是保证水利水电工程设计质量的关键性工作之一。水利水电工程多是建立在江河之上,其施工难度比一般的建筑工程更高,国家对其建设的投入也更多,为了保证国家投资的有效性,保证水利水电工程的安全性,必须要高度重视水利水电工程的设计工作,必须要对所设计的方案进行全面的论证,必须要对多种设计方案进行对比,找出最全面、最准确、最合理、最科学的设计方案。但目前很多水利企业并未对这项工作引起足够的重视,他们只要求设计方案符合国家要求即可,并不对比选择最佳方案。 1.2设计人员的素质有待提升 设计人员的素质是影响水利水电工程设计水平的关键因素,水利水电工程设计所涉及的子项目众多、专业复杂,需要各个专业的设计技术人员进行协商、沟通,方能保证水利水电工程的设计水平。但是,如果水利水电工程设计人员的素质不高,就会致使各专业的设计不能有效的衔接起来,最后导致水利水电工程的整体设计不完善、不科学。比如在管道设计方面,如果设计深度不足,就会致使物力、财力、人力的严重浪费,甚至还会在水利水电工程建设中埋下安全隐患。这些现象都是现今很多水利企业存在的问题。 1.3设计过程中疏忽质量管理 首先,质量管理观念虚化。很多设计人员为了赶进度,不重视设计质量,将其置于“设计速度”之后;其次,对设计方案的评审工作不够仔细,评审人员过少,评审标准不高,评审力度不足,评审态度不端正,评审过程过于模式化等,这些都会导致设计方案的评审质量下降,无法满足现今水利水电工程的质量要求;最后,方案的设计不够细致。方案不够细致对水利水电工程的建设来说影响巨大,不仅会影响到水利水电工程功能的完整性,同时还会降低其经济效益,浪费国家资源。目前很多水利企业在水利水电工程设计方面的质量管理尚不完善,致使设计水平低下,无法满足工程建设的要求。 2有效提高水利水电工程设计水平的途径 2.1落实设计前的实地勘测工作 优秀的水利水电工程设计是建立在对实地全面勘测基础上的,凡是脱离实际、照搬照抄、随意选择的设计方案都会给水利工程建设带来极大的困难以及安全隐患。设计人员必须要在设计之前对现场的地质条件、水文条件、地形地貌、气候、交通等情况进行全面的调查和分析,确保资料收集的全面性。然后在对这些资料严格分析的基础上,设计水利水电工程施工方案,以保证设计方案与实际情况相符。 2.2重视水利水电工程设计方案的对比 一般来说,在水利水电工程方案的设计中,都会多设计出几套方案以供选择。通过对设计方案的投资成本、经济效益以及施工技术等方面的分析,选择出最合适的设计方案,这就是水利水电工程设计方案的对比工作。设计方案的对比需要遵循以下几个原则:(1)最优原则。在评比设计方案时,不能只考虑设计方案的优点或是缺点,而是必须要以实际为基础,从客观的角度对所有参选的设计方案一视同仁,公平对比,选择最优秀的设计方案;(2)标准原则。设计方案的对比必须要遵循一定的标准,要保证所有参选的设计方案必须处于相同条件下进行对比;(3)重点原则。在设计方案对比的过程中,要坚持“主次分明、轻重分明”的原则,比较时需参照不同的对比因素,并结合实际情况展开对比,重点把握关键因素进行分析。 2.3提高设计人员的素质,加强对设计质量的管理 要提高水利水电工程设计的水平,关键是必须要提高水利水电工程设计人员的素质,加强对设计质量的管理。(1)对于提高设计人员的素质而言,设计单位首先必须要端正设计人员的工作态度,如果设计人员不能在设计的全过程中持有认真负责的工作态度,就必定会降低设计水平。由此可见,端正的工作态度是保证设计水平的基础;其次,设计单位要定期对设计人员的工作能力进行培训,提升其设计水平,让其有能力应付新时期不断变化的水利水电工程设计工作。(2)对于水利水电工程设计质量的管理而言,首先必须要坚持“质量第一”的管理观念,要求所有设计人员必须要处理好设计速度与设计质量之间的关系,不得弃质量而只顾速度。其次,加强对设计方案评审的管理。评审标准必须要遵循国家的相关要求,评审人员的素质和数量必须要达标,评审工作不得过于模式化。 3结束语 总而言之,随着我国水利水电工程事业的发展,其设计水平受到社会大众的广泛关注。如果水利企业不重视设计水平的提升,必定会导致水利水电工程的质量下降,给国家、给社会造成巨大的损失。鉴于此,水利企业必须要重视提升水利水电工程的设计水平,以保证其设计质量。 作者:张华峰 单位:绵阳市城区河道管理局 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计中应用软件研讨 1利用CAXA进行水利水电工程的计算 在水利水电工程设计中需要解决各种复杂的数据计算问题,其中求解高次复杂方程的计算是困扰水利水电工程师的一大难题。鉴于CAXA具有绘制公式曲线的功能,将其运用在计算求解问题中可以通过图解方法来快速、精准地得出所需数据。具体的求解操作有: ①在CAXA软件中新建一个空白的绘图文件,并点击工具栏中的“公式曲线”; ②将曲线方程X=(t)=t,Y(t)=f(t)输入“公式曲线”的对话框中,f(t)是需求解的方程,而后输入参变量起始值与精度控制值,从而令方程的解保持在参变量起始值的范围中; ③将曲线定位点(0,0)输入到指定位置中,操作“直线命令”,画出以曲线定位点为起点的水平直线:Y=0,而方程的解就是所需计算出的直线与曲线交点的横坐标。这是根据上述高次复杂方程求解结果所绘制的坐标图,水利水电工程设计师可将求解出的数据填入复杂方程中的函数曲线坐标系中,从而便于其直观、快速地求解出曲线与x轴的交点。 2利用CAXA快速绘制出设计所需的WES曲线 CAXA软件具有绘制公式曲线的功能,水利水电工程设计师可以便捷地使用该功能来快速绘制出设计所需的WES曲线,从而利于水利水电工程设计师得出所需数据值,以顺利进行后续的设计步骤。而关于WES曲线的绘制,水利水电工程设计师可以在CAXA软件中进行操作,具体操作流程包括: ①打开CAXA软件,点击“绘制公式曲线”按钮; ②在弹出的“绘制曲线公式”的对话框中输入WES曲线公式,还需确定控制精度与参变量起始值的范围; ③点击“确定”键,在CAXA软件的显示界面中就会自动绘制出相应的WES曲线。这就是利用CAXA绘制公式曲线功能所绘制出的y=?曲线,水利水电工程设计师在具体操作过程中只需要填入相应的具体数值就能完成目标,效率很高。 3总结 综上,我们了解了CAXA软件,以及CAXA与AutoCAD的比较优势,从中可以看出CAXA软件对水利水电工程设计师的重要意义。具有强大功能性与兼容性的CAXA软件为水利水电工程设计师们提供了一个良好的绘图与设计平台,不仅可以利用CAXA来进行水利水电工程的计算,而且还可以利用CAXA快速绘制出设计所需的WES曲线,并保障效率与精确度,进而利于水利水电工程设计师后续工作的开展。 作者:袁有根 单位:新余市水利电力建筑工程有限公司 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计对投资控制的影响 摘要:水利水电工程是国民经济发展不可或缺的基础产业之一,其重要性不言而喻。在这一庞大复杂的系统中设计管理显得尤为重要。如果说水利水电工程设计中关键部分是成本控制环节,那么整个工程建设的灵魂便是项目设计。想要实现水利水电工程设计关系的优秀目标则需要正确看待和处理技术经济之间的关系,只有正确处理好技术和经济两者之间的关系,才能发挥水利水电工程设计的最大作用。本中阐述了水利水电工程设计的重要性,并提出在项目建设管理的过程中投资控制存在的问题,以及为优化设计提高质量所做出的应对措施。 关键词:水利水电工程设计管理投资控制 水利水电工程项目设计阶段的优秀目标是达到技术与经济最佳结合点。所以设计阶段中第一个环节也是最重要的一个环节就是控制工程成本,设计工作影响了工程的设计形象和项目完成后的收益。所以对于水利水电工程的投资控制工作来说,水利水电工程的设计管理乃是重中之重。设计阶段成为投资控制的关键点是由于工程的设计管理影响着工程的进展、质量以及资源利用最大化。在建设过程中合理有效的进行规划管理活动才能实现设计的意义,而由于这一行业的发展历史使人们更多关注的是施工阶段的投资而非设计阶段的投资,随着水利水电工程项目逐渐增加建设的同时,其经济地位日渐显现出了其重要性。 1水利水电工程设计及管理阶段的重要性 在水利水电工程建设项目中,一个建设项目投入资金的数量,与投资控制得好坏有着密不可分的关系,水利水电工程项目的经济性日显重要。在水利水电工程设计阶段进行的投资控制,是影响工程成本最重要的一步,是全面投资控制的关键,是影响工程造价的最重要因素,是能进行投资最大节约的阶段。设计阶段对水利水电工程建设项目造价控制,有着非常重要的意义[1]。想要把握工程造价控制的大致方向,只要把握好设计阶段即可。由于我国水利水电建设项目投资行业的特殊历史,导致人们过多的注重施工环节的投资,即过多的注重建造环节,而忽视了对设计阶段的投资控制,不能合理利用设计阶段投资控制的作用。首先,初期设计阶段就要控制投资,选择最优的设计方案和建设标准,严格按照方案内容实施[2]。如果在施工开始之后再对原设计进行修改不但会增加成本、还会造成投资加大、投资失控。因此,在初期设计阶段就进行投资控制是进行全面投资控制的关键环节,想要避免施工阶段的投资控制问题就要把握好实际阶段,在开工之前保证投资控制的管理。其次,通过比较可以发现以往的工程审价是工程价款的最终核定,往往在工程结束之后,通常被认为是静态的、事后的、被动的投资控制;想要体现动态全过程的投资控制原则就需在设计阶段多加留意,一段工程初期设计工作的细致程度会直接影响到施工过程是否需要修改[3]。在水利水电工程设计阶段控制管理好投资,就是为水利水电工程建设打好投资控制的基础,体现了水利水电工程投资控制的主动性。在满足合同要求、保证工艺、设计条件和相关标准的前提下,以最优的设计方案来实现投资控制,能使投资更加具体、直观,也可以尽量避免增加建设项目和商讨资金。与施工阶段相比,把握好水利水电工程设计阶段投资控制的主动性能更好的适应市场经济的变化和需求。 2水利水电工程投资控制存在的问题 2.1前期准备不足 在设计阶段,前期准备工作不足,勘测不准确,设计阶段工程量计算准确性低,一项工程前期工作的准备不充分直接增加了后期施工中的任务作业量,增加了冗余的工作和不必要的资金投入,造成资金能源的浪费。另外,限额计划往往都是在初步设计后才开始规划,前期设计项目占比低,所以相当大程度上限制了设计人员的灵活性和创造性[4]。参与人员的素质不高,责任心不强,不能贴切实际,不能熟悉工程技术导致工程计算不准确,因此,参与人员的选择不当也会对工程的设计产生不利影响。设计阶段的审查工作不按国家规定进行,导致预算超标,结算大大超过预算等现象。 2.2资源配置不合理 在施工阶段的投资控制应从招标开始加强施工质量速度的监管,直至工程竣工。主要存在资源配置利用不合理,工程造价过高,施工单位制定不合理目标,过时数据材料的应用,造成材料费用的浪费以及企业过于注重效益而忽视了工程质量和国家管理规则。 2.3忽视资金调配 在竣工阶段,根据合同内容在工程竣工后收取价款的相关条例,使施工企业过于重视收款阶段而忽视了整个工程中的投资控制和资金调配,导致前期设计不充分容易出现预算严重不足,影响工程竣工。 3应对措施 3.1严格控制合同设计管理 想要进行改善必须从根源解决问题,在合同款项上进行约束,加以严格规定。由于设计人员容易忽视自身责任,应付了事,不进行实际勘察检测,不能联系实际,使计划预算不足以支持工程结束。所以在条款上,应加强对设计质量的要求,如未能达到要求标准则追究其法律责任。只有加强对设计阶段的控制管理才能从根本上解决计划阶段的投资控制问题。 3.2推行限额设计 所谓限额设计是对设计方案中各步骤的限制。注重质量、成本投入、工期长短和造价多方面综合控制,可以将限额设计作为设计阶段投资控制的重要手段,他能有效控制投资超标现象,更好的实现技术与经济的统一管理[5]。各阶段必须在达到要求的基础上进行投资控制设计,无特殊理由不得超过限定款额,在施工各个环节严格遵守限额,尽量避免由于设计问题带来的损失,促进整体项目的施工,有利于设计人员发挥优势,对超标问题及时发现及时修正。能够在保证质量的前提下进行合理的控制项目建设投资,有助于工程质量的保证,保障各环节的顺利施工[6]。设计单位也应该对各种意见进行取舍加以论证,决定是否采纳。 3.3优化设计方案 在水利水电工程设计上,在不超过限额和经济方案的基础上选择最佳方案,选取质量好,施工速度快,既能保证速度又能保证质量的方案。选择正确的项目系统布局,减少工程量严格把关,从细节上保证水利水电工程投资控制的实施,使投资控制起到重要作用。南阳渠工程的建设,在施工即将完成阶段由于实施与计划出现大量变更,致使工期延长,而后期建材价格大幅上涨,使得资金严重不足。在有关部门和专家实地勘测后修改计划如下:水库泄洪通道槽底设计进行改良,通过改良减少混凝土总量约4800m3,钢筋350t;减少水库大坝下游坝坡护砌混凝土预制板4834m3;原水库坝顶预计高约2513.48m,蓄水位2510.88m,方案优化后减少水坝上顶厚度,共减少混凝土1677.1m3;在总干渠基岩段改设土工膜并配合混凝土砌预制板,地下水较少地段以同样方法铺砌。方案优化后节约大量资金,投资控制起到重要的作用。 3.4完善设计各项制度 在水利水电设计过程中,为确保项目投资的高准确率,完善审查制度和复查制度,有利于费用的合理控制是工程实施前不可忽视的环节。完善索赔制度,有利于提高参与设计技术人员的责任意识,使其多方面考虑后完善设计,是工程项目投资得到最优控制。 4总结 如本文所述,水利水电工程投资控制不但复杂,涉及专业广泛并且拥有众多的参与者。想要实现一个快速高质并且低成本的设计方案就必须不断加强投资管理与控制,适当借鉴其他国家的成功案例也能帮助我们少走弯路迅速进步。只有在设计阶段重视投资控制,采用科学的方法,综合技术人员建议并结合实际情况才能做出符合需要的设计。水利水电工程初期设计工作的开展直接决定了工程的质量和收益情况。水利水电工程是社会主义经济逐步转向市场经济的必要环节,把握投资控制的可操作性和超前性,有利于经济转型,加强水电水利工程投资管理工作具有深刻地历史意义。 作者:廖强 单位:南昌市昌北防洪排涝工程管理处 水利水电工程设计论文:中小型水利水电工程设计问题及对策 摘要:从社会对水利工程的需求上看,需求量在增加,因此每年都有水利工程进行改造或者是修建。水利工程中建设量最多的就是中小型工程。中小型水利工程在建造的时候对建设条件要求多,因此在开展建造之前,要设计水利工程,包括在建造前期对工程预算、勘测工程的地形等等。在严格的设计之后,才能保证工程建造的效果。本篇文章主要分析了工程在设计中的问题,并确定解决问题的对策。 关键词:中小水利工程;要求;设计;问题;对策 对工程的设计工作是工程建造的首要工作,而且设计建造的图纸以及与工程有关的报表等贯穿着工程的始终,使用设计图纸是为工程在建造的过程中规划方向,同时确定建造的标准。设计是一个负责的工作,而且有很多的细节。例如勘测部门,如果勘测部门没有做好勘探工作,那么会影响设计部门的设计,甚至会使方案中有设计漏洞。 1设计中出现的问题 1.1前期规划片面。 中小型水利水电工程的设计必须以工程的项目所在地为依据,全面深入的考察项目的地形构造、水源情况、矿产资源、生物资源、周边环境等地形、地貌特征,系统的罗列各项数据,并进行分析汇总,总结项目的基本地理环境及周边的人文环境是否适合建设工程。有些设计单位,为了降低成本,减少人力、物力、财力对项目的全面深入考察,没有仔细收集项目资料,参照其他工程的设计,导致工程的设计方案不够全面、系统,有时甚至根本不适合项目地使用。导致工程的选址、规划、结构形式、运行机制与实际情况严重不符,造成严重的后果,所以,对项目的前期工作必须全面、客观,符合项目地的实际情况。很多设计部门为了节约设计的开支费用,对地形的勘察程序简化,有的设计单位只对工程地质进行表面描述,没有实际对地质进行深入的勘察。有的设计单位对地质进行了勘探,但勘探的布点稀少,不按规范进行钻探,也没有采取足够的坑探、平洞等勘探手段辅助勘察,这样的勘察根本不能对地质构造进行充分的了解。这样就导致了工程坝址的选定、施工的方案不够合理。在施工过程中,发现报告中的地形、地质资料不符合施工地的实际情况,只能对工程进行补勘及变更设计,一方面,对建设资金造成大量的浪费,另一方面,建造的难度增加,严重影响了工程的投入运行,不能及时发挥工程的效益。 1.2设计人员素质不高。 在设计水利工程的时候,不仅仅需要水利工程的有关人员,还需要工程其他方面的工作人员共同设计,例如电网以及管道等等,在设计方案的时候,也要考虑这些因素,在做好充足的准备之后,才能对优化设计内容,保证方案合理。各个专业在设计的工程中,都要做好良性的连接,以免出现工程重叠、施工不合理等问题。在设计水利工程中的管道铺设以及电网等问题,如果考虑的不足,那么设计的深度就会有偏差,还会浪费人力。最严重的影响就是为工程埋下安全隐患。部分设计人员没有完整的设计观念,设计理念片面,在设计一个项目时,只是考虑这个项目自身,不清楚该项目是否与其他的项目有联系,片面的设计会使其在工程中只能单独使用,不能与其他的项目配合。如果项目之间的缺少了联系,工程在运行的时候,就不统一。 1.3设计脱离工程实际。 在工程的设计中,需要对工程项目按规程规范进行精确计算,然后根据计算的数据设计工程项目。在实际设计过程中,设计人员只采用简单的、粗略的计算,则会导致工程的设计与实际情况严重不符,将出现大坝渗水、基础漏水,混凝土裂缝、墙面扭曲等现象,设计直接影响工程的安全性,必须进行设计变更,造成资金的大量浪费。在设计过程中,工程的设计报告与图纸脱节,设计报告不能有效的指导施工人员运用图纸进行施工。设计图的细节不够清晰、标注错误、无剖面等现象随处可见,使施工人员无从下手,严重阻碍了工程的进度。有时,设计报告也不够完整,对关键技术的论述模糊不清,设备安装的方法、检测指标都没有详细的论述,不能成为施工的技术性指导文件。 2解决措施 2.1提高设计人员责任心。 设计人员在开始设计的时候,就要有正确的态度,而且设计的整个过程都要有责任心。知道设计方案在建造中的重要作用。在设计的过程中,将自己所掌握的知识运用到方案中,而且每一设计环节都要经过多次的推敲。只有这样才能设计出最好的方案。设计工作是设计人员在水利工程中的基本工作。此外,还要与工程的其他人员探讨工程的一些问题。例如衔接点,只有这样才能设计出最佳的方案。在工程进入到施工阶段时,设计人员也要对方案及时的评审,差缺补漏,改正错误之处,从而保证方案合理。 2.2提高设计水平。 设计师要想设计出一个完美的方案就要有足够的文化基础,不仅仅是学习国内的设计技术,还要学习国外的技术,以充实自己的设计能力。通过不断的学习使自己的设计技能进步。而设计单位也可以聘用高级或者是有能力的设计人员,从而解决在设计工程上出现的问题。设计人员在业余时间,要整理设计资料,通过这些材料让自己的设计思维更灵活。从而保证在设计方案的时候,能具有创造性。 2.3重视设计的前期工作。 在工程建造的地点加大对当地地形以及地貌的勘测,从而保证设计的方案能实用。而且设计的内容有针对性。在勘测的时候,尽量使用先进的探测工具,同时结合设计技术来勘测。在勘测完资料的时候,将所有的数据整合,在这些勘探资料的基础上,设计建造方案。对于工程的设计也要与电气以及机械等其他方面结合,从而让工程的效益更大。 2.4提高设计质量。 设计的主管部门也要承担起管理的责任,而且采取管理措施的时候,要有管理能力,保证管理水平高,这样才能有效的控制设计的质量。早对设计方案管理的时候要认真,有管理的意识,有正确的管理措施,从而保证设计师设计出合格的方案。 2.5设计成果审查。 当设计人员呈现出一个合格的设计方案的时候,要有部门来检查设计的成果,这个部门可以由监管部门承担,在检查的过程中,履行监管义务。在检查设计方案的同时,也要核对设计报告,检验报告有没有可行性。在计算出初步的数据之后,还要开展核审工作。此外还要探究工程在建造的时候需要投入的各个方面。以此保证设计成果。 3结论 综上所述,在设计工程方案的时候应该综合考虑其他的因素,保证设计科学合理。因为合理的设计会让工程在使用的时候有较高的效益。因此在设计方案的时候,设计内容应该与质量的要求相符合,而且设计水平要高超,这样才能使水利工程发挥积极的作用。 作者:郑杰 单位:黑龙江省哈尔滨市依兰县水务局 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计对投资控制的价值 一、水利水电项目投资控制中的不足之处 1项目建设过程中的问题 项目建设过程主要包括从最开始的投标工作到最后的项目竣工环节。在这个过程中,对于项目的投资控制主要是说对于项目施工方、项目进程、项目质量等进行控制,而其中的主要工作是对于项目在修建过程中不同的影响因素、计划调整等进行控制。在这个阶段中,主要存在的不足有:项目建设一方的规划不够科学,在原材料价格控制上比较落伍,资源分配不够合理,项目修建方过分的重视自己公司的经济效率。 2在项目完工过程中所存在的问题 项目在完工之后,要按照相关的合同规定进行工程质量验收以及资金交付。项目资金的花费多少能够明显的反映出项目修建是否合理,经济效益是否高。而对于项目完工以后的资金收取过分重视,也不能很好的完成投资控制工作。 二、提高水利水电项目投资控制中的具体措施 1完善水利水电项目的前期计划工作 在水里水电项目进行修建时,不但要遵循成本规定原则,而且还要合理的选取前提计划方案,优化项目施工进程。在进行计划方案选取时,要综合考虑各种因素,尽量选取那些工作内容比较小、花费成本比较低的方案。选取性比高的原材料、科学合理的进度安排,同时对于周围的环境尽量加以利用,这些都能够显著提高项目运行效率,优化项目实施进程,对于水利水电项目的实施是非常有帮助的。 2强化对于项目合同的管理工作 科学的投资控制工作需要从根本上进行,在合同规定中进行制约。例如在前期的项目计划中进行相关的规定,如果最后在项目竣工时没有完成合同所规定的内容,就要承担一定的责任。现在,由于水利水电类工程在前期的规划过程中不用考虑成本问题,资金均由项目最开始的承包者支付,这样就使得设计师在进行前期的设计工作时,完全不考虑资金的问题。所以,我们需要对于水利水电类项目在最初的规划过程中加强合同约束规定工作,一旦出现问题,就要严格按照合同规定来加以处理。 3有序推进限额设计原则水利水电工程中的限额设计原则 是说在项目能够实现最优、原料的质量有保障、施工技术以及手段都能保持先进的前提下所实行的原则。这一原则的运用能够显著的避免投资超出预期情况发生,从而使得施工方在更大程度上把施工技术和成本联系起来加以管理。在水里水电项目中运用限额设计的主要优点有:1)可以运用到项目的所有过程,出现问题能够快速找到并加以纠正;2)能够尽可能的降低施工成本,保证项目能够按时按量的完成;3)可有有效的监控项目施工质量,保证项目所有过程都能顺利进行。 4强化对于设计的管理工作 水利水电项目在施工当中,应该对于资金赔偿管理工作进行规范。资金赔偿能够有序进行,可以在很大程度上加强设计师的自身责任概念,从而在设计之前,需要综合想到各种变因,设计工作也就会更加全面,这都有助于投资控制工作的良好实施。在项目进行当中,应该遵守将成本计算放在第一位的原则,从而将项目中的投资控制做的更加有效合理。 三、结束语 通过上面的详细分析可以看出,水利水电项目中的投资控制是非常繁琐的工作,它包含的内容非常多,同时在项目施工过程中会有很多人员的参加,如监控人员、施工人员、设计人员等等。不过尽管这项工程所遭遇到的阻碍非常多,但是在对于投资控制进行一定的改善工作之后,能够使得它更加跟上时展的步伐。为了这好这项工作,有关单位一定要积极配合,做好自己的本职工作,提高项目运行效率,为社会的发展进步贡献更多的力量。 作者:付平 张永强 郭永强 单位:新疆新华布尔津河乔巴特水利水电开发有限公司 河南明珠工程管理有限公司 河南三门峡 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计问题分析 1水利水电工程设计中比较常见的问题 1.1前期准备不足 在水利水电工程设计之前,需要对工程周边的地理条件和地质环境等进行全面的调查和掌握,这样才能对工程的选址、结构等作出更加合理的设计,使工程的质量和功能得到最大程度的提升。当前的工程设计时,往往因为要缩短勘测时间、提高勘测效率,在对情况调查时,没有进行充分的实地测量和勘察,而是直接根据相关部门提供的数据进行分析研究。但是,随着时间的推移,地质环境会慢慢发生变化,这就会造成之前的数据与当前的地质情况出现偏差,如果根据当时的数据进行设计规划,就会造成工程结构和实际地质地形有很大的出入和偏差,从而造成工程质量的下降,影响工程的使用效果。此外,有些设计部门在进行勘察的过程中,对地质复杂,勘测困难的地段没有进行科学有效的勘测,对地域广大的地区,没有实行密集的勘测,导致一些重要地点数据的缺漏。部分勘测人员对项目工程不够了解,在勘测过程中,对工程所需数据没有专业性的概念,一些勘测数据的计算不够专业,这些都影响着未来工程建设的质量和工程建设的进度。 1.2设计人员的素质比较低 水利水电工程的设计是一项庞大的工作,是由不同部门和不同专业的技术设计人员共同完成的,具体设计过程中水工建筑以及机电设备与安装等各个专业又属于单独设计,这就很容易导致各技术设计人员和部门的不协调,从而导致整个水利水电工程设计的不合理和不完善。某些工程的设计工作过程中,设计人员没有充分考虑到项目建设过程中的单位工程之间的联系和工程工序的合理安排与衔接,导致工程项目的单位工程之间缺乏合理的沟通,工程建设进度不一致,从而从整体上影响工程建设的进度。 1.3设计方案不科学 水利水电工程的设计时一项严密、科学的工作,需要掌握大量的实际勘测资料,并对各种方案进行论证和优化选择。当前,有些工程的设计方案没有经过科学的论证和对比,造成工程结构不科学,工程建设成本增加。对关键结构和工程的设计,没有进行技术和方案的说明,对工程建设者缺少必要的指导说明。在对新技术和传统工艺的取舍上,没有尊重工程建设的客观规律,设计者盲目遵循旧的设计原则或者盲目追求新型的设计,这些都没有客观遵循具体的工程实际,在实际的建设过程中往往会造成工程质量的下降和成本的增加,在后期工程的维护上也需要花费更多的人力和财力。 2解决水利水电工程设计问题的对策 2.1加强对设计工作监管 在前期的地质勘测阶段,要采取相应措施,对设计工作进行全面的监督管理。对地质勘测过程和勘测范围进行限制和规定,使勘测工作更加科学,所获得的数据资料更加准确、及时。工程设计流程应符合国家工程设计规范要求,对设计中的具体方案和数据要经过科学论证分析,工程设计的资金和资源要合理规划使用,工程设计的各个环节之间要有密切的组织和配合,确立工程设计责任制度和协调部门。应对项目设计的招投标过程进行规范化整治,打破垄断,严厉打击暗箱操作行为,使那些设计工作更为优秀的单位得到应有的肯定和有效的发挥空间,从而让现阶段存在于水利水电工程中的勘测设计单位鱼龙混杂的问题得到有效的控制,这对于勘测设计阶段水利水电工程质量的提升有着十分重要的作用。 2.2采用先进技术 先进技术的使用有利于地质勘测的准确性和科学性,可以为设计工作提供准确的数据支持,对某些特殊地质地形的勘测更加方便、准确。在具体的设计过程中,可以通过物理模型进行实验然后利用获得的数据资料及专家掌握的知识对实验结果进行研究,并以此为基础确立科学的设计方案。先进技术的采用可以避免设计工作中复杂的数据分析,减少出错的概率。还可以根据不同的设计方案的优缺点的分析,帮助设计人员选取最佳的设计方案。 2.3提高设计人员的专业素质 工程设计的专业性强,在选择设计人员的过程中,要注意挑选经验丰富,专业知识掌握牢固的设计人员。水利水电企业也可以在企业内部组织对工程设计人员的培训,针对每个阶段的设计工作和工程建设中遇到的问题,进行总结分析。对设计人员的专业水平进行考核,提升设计队伍的总体专业水平。加强设计人员团体意识和大局意识的培养,树立他们团结合作、相互沟通的工作态度,以确保设计工作过程中部门之间主动的交流。 2.4加强各部门交流 工程设计工作是由各部门的设计综合而成的,各个部门的设计工作对整体的工程建设都有重要的影响作用。设计人员就设计工作过程中的问题进行交流和沟通,对设计中的数据进行分享可以提高工程设计的科学性。在实际的设计工作过程中,要树立设计人员的大局意识,在设计的各个环节之间要相互交流,对设计过程中的信息和方案,要跟相关的设计单位进行分享交流和论证。各设计单位要从整体上来考虑工程建设的需求,互相配合,共同完成工程设计任务。 3结语 水利水电工程设计工作是水利水电工程的重要部分,是工程建设的蓝本,所以工程的设计的科学性、准确性和可行性,对工程的具体建设和质量、功能都有重要的影响。针对当前水利水电设计过程中出现的前期勘测不专业、数据不准确、设计人员素质较低及不能做到各部门之间的信息共享和交流等问题,相关部门要加大工程设计审查力度,加强监督监管,树立工程设计的大局意识,从而保证工程设计的全面、科学,保障最终的水利水电建设的质量和效用,为我国水利水电建设的设计和建设提供更多的宝贵经验。 作者:刘祥睿 单位:抚州市水电勘测设计院 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计探析 一、水利水电项目投资控制中的不足之处 水利水电项目过程主要有前期计划、承包、修建、完工、最终的投资决定等几个环节,因此需要在这些环节中把水利水电项目修建所花费的成本资金限制在规定的标准范围内,如果和实际标准有出入时,就需要加以适当调整,保证水利水电工程建设能够按时完成。不过现在我国的水利水电项目在投资控制中有着很多的不足之处。 1项目设计过程中出现的问题 这一阶段的问题主要是指项目在前期的计划当中,缺少对于投资控制进行科学有序的进行。在这一过程中主要表现出来的问题大致有两方面,一是实行了限额计划。这一计划的实施使得项目施工人员的灵活性受到很大的限制,这就要求项目自有在完全计划好以后才能施工,不够科学合理,而且过多的制约因素存在也会极大的降低施工人员的创新性;二是对于投资控制认识不足。虽然计划过程在所有项目施工当中的比例很小,不过它起的作用却是不容小觑的。这就需要对于项目控制有着足够以及正确的认识,但是目前我国的水利水电项目在投资控制上存在着严重的认识缺陷,这就要求项目管理人员要摆正认识态度,加强整个环节中的监管力度,改善投资控制问题。 2项目建设过程中的问题 项目建设过程主要包括从最开始的投标工作到最后的项目竣工环节。在这个过程中,对于项目的投资控制主要是说对于项目施工方、项目进程、项目质量等进行控制,而其中的主要工作是对于项目在修建过程中不同的影响因素、计划调整等进行控制。在这个阶段中,主要存在的不足有:项目建设一方的规划不够科学,在原材料价格控制上比较落伍,资源分配不够合理,项目修建方过分的重视自己公司的经济效率。 3在项目完工过程中所存在的问题 项目在完工之后,要按照相关的合同规定进行工程质量验收以及资金交付。项目资金的花费多少能够明显的反映出项目修建是否合理,经济效益是否高。而对于项目完工以后的资金收取过分重视,也不能很好的完成投资控制工作。 二、提高水利水电项目投资控制中的具体措施 1完善水利水电项目的前期计划工作 在水里水电项目进行修建时,不但要遵循成本规定原则,而且还要合理的选取前提计划方案,优化项目施工进程。在进行计划方案选取时,要综合考虑各种因素,尽量选取那些工作内容比较小、花费成本比较低的方案。选取性比高的原材料、科学合理的进度安排,同时对于周围的环境尽量加以利用,这些都能够显著提高项目运行效率,优化项目实施进程,对于水利水电项目的实施是非常有帮助的。 2强化对于项目合同的管理工作 科学的投资控制工作需要从根本上进行,在合同规定中进行制约。例如在前期的项目计划中进行相关的规定,如果最后在项目竣工时没有完成合同所规定的内容,就要承担一定的责任。现在,由于水利水电类工程在前期的规划过程中不用考虑成本问题,资金均由项目最开始的承包者支付,这样就使得设计师在进行前期的设计工作时,完全不考虑资金的问题。所以,我们需要对于水利水电类项目在最初的规划过程中加强合同约束规定工作,一旦出现问题,就要严格按照合同规定来加以处理。 3有序推进限额设计原则 水利水电工程中的限额设计原则是说在项目能够实现最优、原料的质量有保障、施工技术以及手段都能保持先进的前提下所实行的原则。这一原则的运用能够显著的避免投资超出预期情况发生,从而使得施工方在更大程度上把施工技术和成本联系起来加以管理。在水里水电项目中运用限额设计的主要优点有:1)可以运用到项目的所有过程,出现问题能够快速找到并加以纠正;2)能够尽可能的降低施工成本,保证项目能够按时按量的完成;3)可有有效的监控项目施工质量,保证项目所有过程都能顺利进行。 4强化对于设计的管理工作 水利水电项目在施工当中,应该对于资金赔偿管理工作进行规范。资金赔偿能够有序进行,可以在很大程度上加强设计师的自身责任概念,从而在设计之前,需要综合想到各种变因,设计工作也就会更加全面,这都有助于投资控制工作的良好实施。在项目进行当中,应该遵守将成本计算放在第一位的原则,从而将项目中的投资控制做的更加有效合理。 三、结束语 通过上面的详细分析可以看出,水利水电项目中的投资控制是非常繁琐的工作,它包含的内容非常多,同时在项目施工过程中会有很多人员的参加,如监控人员、施工人员、设计人员等等。不过尽管这项工程所遭遇到的阻碍非常多,但是在对于投资控制进行一定的改善工作之后,能够使得它更加跟上时展的步伐。为了这好这项工作,有关单位一定要积极配合,做好自己的本职工作,提高项目运行效率,为社会的发展进步贡献更多的力量。 作者:付平 张永强 郭永强 单位:新疆新华布尔津河乔巴特水利水电开发有限公司 河南明珠工程管理有限公司 水利水电工程设计论文:提高水利水电工程设计质量 1水利水电工程设计中存在的不足 1.1水利水电工程设计中,工作人员的技术水平相差悬殊 就目前情况来看,随着全球一体化发展,很多水利水电工程设计人才到国外进行发展深造,导致该专业的人才流失,而严峻的就业形势使很多并不具备专业素质的人涌入,使得水利水电工程在设计中容易产生质量问题。如果一个不够科学合理的水利水电工程设计应用到实践当中,不但会导致资源的浪费,还会阻碍经济的发展。 1.2水利水电工程的设计人员缺少合作意识 水利水电工程的设计需要团队的合作与交流,单单凭借个人的力量是不能完成的,不仅效率低而且达不到质量要求,设计人员的合作与交流是提升水利水电工程质量的前提。水利水电工程设计过程中会运用到很多不同专业的科学知识,要想科学合理地完成设计工作,需要不同专业的设计人才共同努力。 1.3水利水电工程设计中缺少质量安全意识 就目前情况来看,在社会利益的驱动下,虽然设计人员的工作效率不断提高,但水利水电工程质量问题易被忽视。如果在设计的过程中没有经过深思熟虑就将设计的方案付诸于实践,不但容易产生质量问题,还会导致实施过程中人力、物力资源的浪费。为了有效提升水利水电工程设计质量,工作人员应该在保证效率的同时,增强责任意识和设计的质量安全意识,加强对设计方案的核查工作,对于图纸设计中存在的问题和不足,应在施工前核对纠正,这样可以减少因错误的施工而导致的浪费,而且科学合理的设计提高了资源的利用率,进而达到理想的建设效果。 2有效提升水利水电工程设计质量时应遵循的原则 提升水利水电工程设计质量是水利水电工程发展的重要目标,但与此同时,也应符合国家的规范要求,需要遵循以下的原则。首先,建设工程的设计过程应该符合国家的法律法规,运用有效的、法律范围内的手段进行设计和工程的实施。其次,应该满足水利水电工程建设的行业要求,对于人才的分配、材料的配置、机器的使用都应进行科学有效的管理,以不断优化水利水电工程的各个环节,在遵循设计原则基础上,有效提升工程的设计质量。 3有效提升水利水电工程设计质量时应注意的问题 3.1加大监督力度,规范工作流程 目前,在市场体制经济化和利益化的驱动下,很多并不具有该专业设计资质的公司也加入到了工程的设计行业中,极易导致工程设计不专业,出现质量问题。因此,政府监督部门应加强管理,加大市场的监督力度,整顿水利水电工程内部结构中不合理的地方,严格审查与处理并不具有设计资质能力且非法垄断的公司,改变设计行业中鱼龙混杂的情况,从而促进市场的自由公平竞争,让公司在合作中成长,在竞争中提高。 3.2提高水利水电工程设计人员的专业素质水平和设计创新意识 水利水电工程的质量是否过关,设计人员的工作水平起到至关重要的作用。设计人员作为水利工程设计的主体,应不断提高专业素质水平与设计创新能力。因此水利水电建设工程在选拔设计人才时,应全面考核,考验面试人员的综合素质水平。其次,对于公司的设计人员应采取定期培训考核的方式,不断激发设计人员的内在潜质。 3.3有效提升水利水电工程设计质量应增强服务意识 在水利水电工程实施过程中,为了使施工单位与业主达成共识,有效提高工程的质量,水利水电工程的施工单位应增强服务意识,加强与业主的合作交流。在工程施工的过程中,如果施工单位与业主的观点态度不同,双方利益发生冲突,施工单位应该积极主动地与业主进行沟通,了解业主对工程的要求,从而改进工程中的不足,并使业主进一步了解本工程的设计,最终双方达成共识,共同获益,同时保证水利水电工程的质量。 4结语 现阶段,水利水电工程事业在不断发展,是促进经济发展的重要产业,有效提高水利水电工程质量成为该工程发展的重要任务。虽然目前水利水电工程设计工程中还存在很多的不足与缺陷,但是,只要设计部门的工作人员不断努力,提高责任意识与设计创新能力,政府加强管理与监督,水利水电工程设计质量的有效提升便指日可待。 作者:陈明超单位:黑龙江省齐齐哈尔市河道管理处 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计水平的策略分析 【摘要】水利水电工程是十分重要的民生工程,在促进国民经济发展方面发挥着十分重要的作用,优化水利水电工程设计工作,能够对工程建设进行科学的整体规划,有效控制工程建设成本。对此,本文首先介绍了水利水电工程设计原则,然后对水利水电工程设计常用技术进行了分析,并对水利水电工程设计水平提升策略进行了详细探究。 【关键词】水利水电工程;设计;优化对策 1引言 水利水电工程设计是水利水电工程的优秀所在,直接关系到整体工程的质量,近年来,部分水利水电建设单位在发展过程中存在着设备陈旧、设计手段和观念落后的问题,严重影响了设计成果的质量,所以需要加强对水利水电工程设计的完善,提升水利水电工程设计质量,确保水利水电工程能够发挥其使用功能。 2水利水电工程设计原则 随着我国社会和经济的全面发展,水利水电工程传统设计理念已满足不了实际需要,这要求现代水利水电工程设计要在保护生态环境的基础上,全面提升工程建设的经济效益和社会效益。因此,在现代水利水电工程设计中要遵循一定的设计原则,进而确保工程项目目标的顺利实现。 2.1人工景观与自然景观结合原则 现代水利水电工程设计中人工景观的设计发挥着重要作用,在人工景观的设计中要重点考虑到自然景观的特点、类型和分布等要素,在工程设计中融合人工景观与自然景观,促进人与自然和谐相处。 2.2经济合理原则 现代水利水电工程建设始终秉承全面发展的宗旨,与传统水利水电工程建设有所不同,现代化的水利水电工程建设不再局限于水资源的运用,更注重发挥旅游、生态的综合作用。现代水利水电工程设计中,必须遵循经济合理性原则,在保证工程质量和安全的基础上尽量降低施工成本。 2.3以人为本原则 以人为本是现在水利水电工程设计的最基本原则,要求保障工程安全,并以人为中心开展设计工作,设计者要充分地将情感融入自然环境中,做到人与自然的和谐统一,进而创造出高品质的水利水电工程景观。 3水利水电工程设计技术 水利水电施工设计中常用技术的发展在很大程度上促进了水利水电工程施工技术的进步,同时也使得混凝土面板堆石坝、碾压混凝土坝等新坝型、新结构出现之后的应用更加广泛。目前,在水利水电工程的施工设计中,经常用到的施工技术有几种,即施工导流、土石方工程、混凝土工程。 3.1施工导流技术的应用 在水利水电工程施工设计中,施工导流技术是较常使用的技术,要求在水利水电工程设计中优化枢纽布置和施工程序,合理选择坝型,并尽量降低施工成本。为了有效提升水利水电工程施工导流技术标准,可以融入可靠度理论,利用经济流量方式,在工程设计过程中综合考虑设计流量、导流建筑物使用年限、工程建设费用等多个因素,合理确定导流技术标准。施工导流的基本方法有三种,即分段围堰法导流、全段围堰法导流以及淹没基坑法导流,其中,分段指的是在空间上用围堰将建筑物分为若干施工段. 3.2土石方技术的应用发展 随着科学技术的快速发展,水利水电工程施工技术也在逐渐进步,比如岩石及土力学理论和试验技术日渐完善,在水利水电工程建设中,大型土石方施工机械、爆破及填筑技术的应用都获得了较快发展。其中,土石方技术已经被广泛应用于水利水电工程建设中,其在实际应用中,能够有效减少水利水电工程建设中的不安全因素,另外,定向爆破、深孔梯段微差爆破、预裂和光面爆破、保护层一次爆破、水下岩塞与岩坎爆破、块石成型爆破等新技术的不断出现也完善了土石方定向爆破技术,使得水利水电工程建设中可选的技术种类逐渐增多。 3.3混凝土技术的应用 混凝土技术在水利水电工程建设中已经得到广泛推广和应用,其技术流程主要是采用柱状块浇筑混凝土技术,在坝内预埋水管,等合适的时候向内部通水冷却,使坝内的温度降至稳定温度之后,利用接缝灌浆的技术使整个混凝土形成整体,来达到使用的目的。新时期,随着水利水电工程施工技术的逐渐发展,通仓浇筑技术、薄层浇筑技术也逐渐被应用于混凝土浇筑施工中。 4水利水电工程设计优化对策 4.1落实设计工程前的实地勘测 在全面勘测水利水电现场情况的基础上来实施优秀设计,随意选择、照搬照抄以及脱离实际的设计规划会严重影响水利水电工程施工的安全性和提高施工困难程度。相关设计人员需要全面分析以及调查施工现场交通情况、地形地貌、水文地质、地质条件等,以便于保障全面性收集资料,然后合理分析上述资料数据以此来确定施工方案,选择具备满足实际情况的设计方案。 4.2加强设计各部门之间的交流 水利水电工程设计工作涉及很多部门,每个部门的单项设计质量都会对整个水利水电工程整体建设质量产生巨大影响。在实际工作中,各个部门的设计理念和设计方向可能会有一定的差异,这就要求各个部门在设计过程中能够加强交流,分享工程设计中的所有数据和资料信息,对于矛盾问题加强沟通,这样才能有效提升水利水电工程设计的科学性和合理性。另外,要求设计人员树立全局意识,对于阶段性设计方案,应该与共同负责的设计单位进行相互论证。由此可见,水利水电工程设计综合性较强,设计单位必须考量工程建设中的各类需求,并加强配合,共同优化水利水电工程设计。 4.3采用多方案对比 在水利水电工程设计中,一般会出现多种方案,综合考虑施工环境、施工条件等因素,合理选择一种施工方案,是保障工程建设能够顺利进行的关键。在水利水电工程方案必选过程中,应该注意以下几点:①在对多个方案进行比较分析和选择的过程中,不能够只考虑到设计方案的优点或者缺点,而是应该立足水利水电工程本身,从客观角度出发,对多个设计方案进行比较分析,公平合理的选择最优设计方案。②在对水利水电工程方案进行必选时,首先需要确定某一标准,并严格遵循这一标准对各个设计方案进行比较和选择。③在对多个设计方案进行比较和选择适,必须坚持“主次分明、轻重分明”的原则,参照不同的对比因素,同时综合考虑实际情况进行比较。 4.4将低碳理念融入水利水电设计中 现如今,社会经济发展迅速,人们的生态环境保护意识也在逐渐增强,水利水电工程是十分重要的基础项目,在工程建设过程中不可避免的会对生态环境造成一定的破坏,因此,在水利水电工程设计过程中,应该融入低碳生态理念,加强水域生态系统保护,促进水利水电工程可持续发展,具体而言,在水利水电工程施工方式选择、工程设备选择、资金投入、人力资源等多个方面,都应该进行科学合理的规划,这样才能有效提升水利水电工程建设效益。 4.5积极利用先进技术 随着科学技术的不断发展,在水利水电工程设计过程中逐渐涌现出很多技术,合理应用各项先进技术有利于提高水利水电工程设计质量。在水利水电工程设计前,首先需要对施工现场进行地质勘查,在此阶段,应该合理应用先进的勘测方法以及勘测手段,最大程度上提升勘测数据的准确性和可靠性,从而为水利水电工程建设的正常进行提供数据支持。通常情况下,水利水电工程的建设规模比较大,因此设计难度较大,对此,可以采用物理模型,对设计方案进行实验,并对实验所得结果进行分析和研究,并结合工程建设实际需要对设计方案进行调整,提升设计方案的科学性。由此可见,在水利水电工程设计中合理运用各类技术,能够简化工程设计中对于大量数据的分析工作,有效降低数据分析错误率,提高水利水电工程设计水平。 5结语 综上所述,水利水电工程设计难度较大,综合性较强,如果没有对施工现场进行详细的地质勘查,方案比选不合理,则会直接影响整个工程建设的顺利进行。对此,在水利水电工程设计过程中,首先需要对施工现场进行实地勘测,并加强各个部门的沟通交流,选择最符合工程建设需要的设计方案,同时,还应该积极融入低碳理念,促进工程建设与生态环境的协调发展。 作者:张红光 单位:云南省大理州水利水电勘测设计研究院 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计中地基处理技术 摘要:地基是支撑建筑基础的土地或岩体。水利水电工程地基建设的好坏会影响着整个工程的造价和建筑结构,以及工程安全性。因此,相关施工作业人员的操作技术需要严格的要求。通过水利水电工程设计中的地基处理技术,探讨我国当前水利水电工程设计中的地基类型和注意事项,分析水利水电工程设计中的几种常遇的地基处理技术。 关键词:水利水电工程;地基处理技术;注意事项 建筑行业的快速发展推动着水利水电工程发展,但现实操作领域中,水利水电工程设计存在着许多的问题。施工中无论出现哪个方面的问题,必将会影响到整个水利水电工程的工作进度,甚至是影响建筑质量。其中对于水利工程建设来说,第一要义就是处理好地基。不同的地基有不同的地基处理方式与技术,要想达到设计的标准和保障工程的质量,就必须选择正确的处理技术。 1水利水电工程设计中常见地基类型与处理技术 每个地区的地势地形是不同的,因此水利水电工程的施工要符合地区的特殊性。建筑过程中要对地基进行前期的处理,才能开启施工。在我国水利水电工程建设中,有以下几大常见的地基类型: 1.1可液化土层。 可液化土层是指处于饱和状态的沙土和粉土在外力干扰下以致于孔隙水压力上升,最终导致土层的抗剪强度降低甚至是消失的一种土层。在这种土层上施工建设及其容易失败,如果不及时采用相应的地基处理技术对土层进行改造的话,对地基上层的建筑埋下安全隐患,严重的话会导致整体建筑的坍塌。 1.2淤泥质软土。 淤泥质软土分为淤泥和淤泥质土两种。是一种特殊却分布范围广的一种岩石。在静水或缓慢的流水环境中沉积,经过物理,化学和生物作用,形成未固结的软弱细粒。是一种含水量高而抗剪强度低的土层,这种土层一旦遇到较大压力就会导致土壤的流动,总而使得整个地基的变形,最终影响地基上层建筑物的安全性。在我国水利水电工程施工建中典型的类型有淤泥质土、腐泥和泥碳等,这种淤泥质软土主要存在一些土坝坝基上,稳定性极差。 1.3永冻层。 永冻层,指的就是持续三年或者三年以上的结冰点土层,形成的要素就是长年的低温,才能使土层长时间的受冻而形成,例如我国的新疆就是冻土常见区域,多年冻土的承载力虽有相对的大,也刚好符合我们进行地基处理的要求。但是有个值得注意的地方是,多年冻土也是具有流变。在永冻层上作业的前提是处理和确保冻土地基具备长期的承载力。 1.4岩溶。 岩溶指的是可溶性岩石,各种各样的奇怪状,例如洞穴,石芽,石沟,石林,溶洞,地下河,峭壁。岩溶地质相当难处理,虽然在水利水电工程中不常见。相应的地基处理技术是采取置换、防渗堵漏等处理方式,用来确保地基的稳定性。 1.5深覆盖层地基。 深覆盖层地基主要存在于河流流域,其主要形成原因是由于河流的冲击使得各种碎石、砂石或者是泥石等长时间的堆积,进而造成该地域堆积厚度过大。该地基建设的稳定性和防渗性很容易受影响,并且很难进行后期处理,置换与填充的难度也都较大。 1.6饱和松散砂土。 饱和松散砂土的承载力强度和稳定性很差,一旦受到外力的作用就会产生错位或是变形,严重时影响地基稳定与安全,因此在此类地形上必须依靠地基处理技术进行加固处理。水利水电工程设计中地基处理技术包括了深层搅拌桩技术、高压喷射注浆法、软土地基处理技术方式、组合锤法地基处理技术、CFG桩复合技术这五种技术。它们可以运用到不同情况的地基建设中,也可以相互结合使用在复杂的施工过程中。地基的处理技术原则就是,按照地层建筑对地基承受要求,通过技术处理使其承载力加强,防止倒塌,沉降的现象的出现。我国的建筑业的快速发展对地基处理技术的要求越来越高,地基处理技术只有不断优化,专业化,针对性更高,才能更好的达到所要的效果。我国的水利工程项目的增加,也越来越有复杂性,只有不断的优化改进和创新,满足水利工程建筑的需要。 2水利水电工程施工中地基处理注意事项 不是每一块地基的质感都是很好的,建设中会常碰见的一些较难处理的地基类型,在地基处理技术设计过程中应提前做好且做其充分的资料收集了解。 2.1施工前准备工作谨慎细致且到位,它是贯穿整个工程的始终。 准备工作是施工的前提,它涉及各个方面,例如施工现场的征地,水电,通信,设施的布置;施工人员队伍的组建以及对各个层次的施工人员的工作职责的分配和工作时间的安排;工程物资,建筑设施和材料的购买;选定建设监理单位等等各方面。施工的准备工作,要坚持统一领导和分工合作,有专业人进行更新流程和监督,才能加快建设进度。 2.2关于在准备工作中的工程地质的勘探是最为细致的一项工作。 工程地质勘探主要的内容就是根据对地质进行专业性的调查,可以根据以往已有的遥感照片,水文地质等已有的报告和资源,在此基础上再次进行调查和测绘,以及岩石测试,观测见土试验,现场原型观测,岩体学试验等各种测试,编写出工程地质勘察报告。水利水电的工程设计之前要先了解工程地质条件,是否能够在此地质上建筑且安全,再根据建筑物的结构来观察它是否合适地质环境,对应的选择最佳的地基处理技术进行设计,如果对于当地地质勘探不严谨和透彻的话就会严重的影响设计方案和工程质量及工程建设进度。 2.3合理选择处理方案。 常用的地基处理方法有:换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法等多种方法。针对工程的地基具体状况选择出最佳的地基处理方案,合理的预算和控制施工的成本,关于地基处理机械、材料预算和建筑成本等。综合各个方面的状况选择出最佳的设计方案,确保地基处理的效果和质量达到规范设计标准。 2.4后期的技术维护。 水利水电工程是建筑时间长,规模大,施工人员多的一项工程。同时,对施工人员的技术要求专业性很强。施工涉及范围广和连续性,施工不仅是前期的新型水利水电的工程的设计修建,还要参与后期水利水电的技术维护措施。例如从整个工程的开凿到完工再到运行以及检测防护,每个环节都是系统且环环相扣。水电工程建设建筑材料的挑选要符合实际情况,对施工材料的预算,选择最好的材料,材料耗用要合理且要用带该用的地方。工程技术的监测和检查为水利工程的安全性提供了有力保障,水电工程也应充分利用电子信息技术和计算机监测技术来对整个工程体系做出严细精准的预算,把运用和防护工作做得万无一失,这才是水利水电工程建设所追求的目标。在具体施工完毕后还需要根据我们的设计要求,对地基处理部位进行评估和检测,确保施工的质量。 总结: 古人云,万丈高楼平地起。在水电工程中,地基是整个施工作业中的一个优秀,如果施工步骤的不谨慎或者出了查错,施工过程的质量就没有了保证,费财费力费时间,甚至会危及到施工队伍人员的生命安全。加强专业技术能力,保证工程的安全与质量。 作者:孔佑洁 单位:安徽省淠史杭灌区管理总局设计院 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计问题及改进 1当前水利水电工程设计实践中存在的问题 1.1科学性欠缺。实践中,对于方案进行科学分析是一个极为重要的环节,应当覆盖于水利水电工程的全过程,通过科学的分析和对比,可以最大程度的提高经济、社会效益,最大程度的降低施工成本,并且减少施工时间。此外,科学的对比和分析还可以对于技术进行可实施性验证,对施工产生的环境影响进行评估,具有极为重要的实践意义。 1.2设计内容不详实。对于工程的施工时间、质量和成本,设计内容起到了至关重要的决定性作用,因此,设计必须要详细、真实。实践中,有许多水利水电工程的设计较为笼统,习惯于以简单的语言代替详细的施工图,这就对于施工的进行造成了极大地阻碍,也存在着较大的安全隐患。 1.3图纸不完整。图纸是施工的基础条件之一,决定着安全生产和生产效率。但是,在实践中,图纸的使用却极为不规范,存在着许多瑕疵,如尺寸不规范、标注含糊等。虽然不会直接导致生产事故的产生,但是却对于整个工程的进行造成了极大地风险,也会降低施工效率,影响工程进度。 1.4造价不完善。在实践中,许多水利水电工程造价较为笼统,因此,对于工程的进展极为不利,管理人员也无法有效的实现对于工程的控制,亦会导致工程决算和预算的差距加大,对于工程的进展极为不利。因此,在进行造价时,必须要立足于客观实际,而后进行科学的统计分析,方能得出准确、科学的结果。 1.5质量控制不全面。速度往往是设计者和建造者追求的重要因素,对于质量存在着一定的忽视,这是极为错误的倾向。此外,评审审核在实践中往往流于形式,实际意义无法体现,且管理人员素质和专业能力较低,无法对于设计进行科学的审核,从而加大了施工的风险。最后,在进行设计和审核时往往忽略了施工当地的真实环境,进一步导致施工的不足和缺陷。 1.6缺乏有效的沟通渠道。业主和设计者之间应当具有紧密的关系,并且实现有效的沟通,唯有如此,设计者才真正能够掌握业务的要求,否者,再好的设计也永远只能留在纸面。相对于设计者,业主更看重经济效益,因此,一旦两者之间出现分歧,就必须在保证安全的情况下满足业主的要求,从而避免矛盾的产生,保证施工的顺利进行。 2改进措施 2.1加大市场管理力度。对于水利水电工程项目进行全方位的严格监管。在实践中,应当以水利部所颁布的相关规定,建立起一套针对于水利水电工程完善的监督管理体系,加强对于市场的管理和调节,引导市场各参与方规范、健康的进行实践和发展,采取行政和法律的力量严格的纠察和处置违法违规操作,如恶意压低报价、资质违法违规转让、外租或有偿挂靠证章等,从根本上保证水利水电工程实施的安全性和正规性。此外,应当对于招投标活动进行严格的管控,严格执行程序,有章可循,公正、公开。 2.2将质量作为发展的根本因素,加强对于质量的管理。实践中,需要进一步的加强勘察设计人员的责任感,加强对其教育,使之能够正确认识自己所担负的责任,牢牢地记住“责任重于泰山”,在保证安全的前提下,不断地为国家和社会的建设作出贡献,不仅促进我国基础设施建设的发展,为我国经济的快速增长打下坚实的基础,而且要以出色的质量来有效保障人民群众的生命和财产的安全。此外,在坚持外部监督的同时,勘察设计方应当在内部建立起完善的质量控制体系,自觉地进行工程质量的管理,最大程度的保证工程的安全进行。再者,人才是工作得以进行和发展的根本保障,因此,应当加强人力资源建设,对于设计人员进行定期的辅导培训和不定期的考核,切实提高自身水平。最后,应当加强合同的管理,使得勘察设计工作能够有章可循,避免纠纷的产生,并且建立起完善的审阅制度,实行签字、签章负责制。 2.3提高服务质量,保证设计水平。当前,水利水电设计单位的服务水平存在着较大的缺陷,服务较为死板、生硬,有着浓厚的计划经济色彩,这已经远远无法满足当前社会发展的需求。因此,设计单位和设计人员应当主动加强服务意义,将服务作为自身的工作的重点部分,加强和业主的交流,从而有效、全面的实现沟通,避免由于彼此信息不对等而对于工程的进行造成的影响,也从根本上保证自身所设计出的工程能够符合业主的要求。此外,在勘察和设计的后期,设计单位和设计人员应当加强现场服务,从而保证相关工作能够完整、全面的移交业主,避免对于工程造成不利的影响。此外,重大建设时,设计单位和设计人员应当到场,从而有效的处置突发情况,保证工程安全进行。 作者:王建 单位:河北省黄骅市水务局供水公司 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计中常见问题及对策分析 摘要:水利水电工程是我国基础设施的重要组成部分,其建设与发展对我国国民经济的发展有重要的推动作用。要保证水利水电工程的施工质量,就必须加强对其设计工作的重视,保证方案设计具有较强的科学性和合理性。分析了我国水利水电工程设计工作中存在的问题,并针对这些问题提出了相应的对策,旨在为水利水电工程设计相关工作人员提供参考。 关键词:水利水电工程;基础设施;工程设计;地质勘察 随着我国社会经济的快速发展和科学技术的进步,水利水电工程得到了很大的发展。水利水电工程具有建设规模大、建设周期长的特点,且具有很强的专业性,对建设技术和成本控制都有较高的要求。同时,由于我国地域辽阔、地形复杂,水利水电工程建设会遇到各种各样的地形条件,因此,要加强工程地质勘测工作,因地制宜,通过应用先进的技术和良好的交流沟通,保证方案设计的科学性。 1水利水电工程设计中的常见问题 1.1前期工作准备不足 为了准确评估工程选址的可行性,合理设计工程结构,工程设计前,要对工程的周边环境进行全面的勘测与了解。但在我国现阶段的水利水电工程设计中,设计人员常常为了节省时间而降低勘测任务量,使其所获得的数据不能真正反映工程的地质条件,且准确性得不到保障,无法为设计提供准确的参考依据,影响了工程的建设进程和施工质量。 1.2设计人员专业素质较低 水利水电工程的设计工作是一项庞大而复杂的工程,需有不同部门、不同专业的技术人员、设计人员共同完成,对设计人员自身的设计水平和相互之间的交流沟通都有较高的要求。有些设计单位的大局意识较差,不能与其他单位开展良好的合作,导致单项工程之间不协调,影响了工程设计的整体质量。 2设计中常见问题的解决措施 2.1加强对设计的监管 在水利水电工程设计的前期勘测阶段,相关人员要采取有效的措施,对勘察设计进行全方面的监管;根据地质勘测相关法规和水利水电工程的特点,严格规定勘测的具体项目内容和范围,使地质勘测更加科学、规范,从而提高数据资料的准确性、可靠性。工程项目的设计流程要严格按照国家的设计规范,并科学论证、分析设计中需要的数据和方案的具体环节,保证设计中的资金与各方面资源能够得到合理的规划与使用。另外,还要保证工程设计中各个环节的密切配合,针对水利水电工程设计工作的具体情况,制订完善的责任制度,建立高效的协调部门;重视工程项目设计招、投标过程,使其向着规范化的方向发展,坚决杜绝暗箱操作的行为;给予那些设计水平较高的单位一定的肯定和充足的发挥空间,推动水利水电工程勘测设计水平的提升。 2.2积极利用先进技术 随着科学技术的进步,各种各样的新型技术层出不穷。这些高科技技术的应用可以有效提高水利水电工程的设计质量,具体表现在以下两个方面:①在地质勘测阶段的应用。先进的勘测手段和勘测方法可以提升勘测数据的准确性与可靠性,从而为后期的设计工作提供有效的数据支持。我国地形复杂,有些工程的地质条件勘测起来很困难,而利用先进的勘测设备可以提高勘测结果的准确性。②在设计中的应用。水利水电工程的规模很大,其设计也存在一定的困难。通过物理模型的应用,可以在设计阶段对方案进行实验,利用已有的知识和相关数据资料对实验结果进行分析、研究,然后在此基础上调整方案,使方案更具科学性。采用先进的技术不仅可以有效避免设计工作中大量数据的分析,降低错误率,而且还可以更好地分析不同方案,从而使设计人员全面掌握其优缺点,通过综合比较,确定最佳方案。 2.3加强设计各部门之间的交流 水利水电工程的设计是由多个部门的设计工作综合得来的,其中,每个部门的单项设计工作都对工程整体的建设具有重要影响。设计人员要针对设计过程中遇到的问题进行有效的交流与沟通,并分享设计中用到的数据和资料等,提高工程设计的合理性和科学性。在具体的设计过程中,设计人员应该树立大局意识,就设计中各个环节的具体细节进行交流,对于其中的阶段性方案,要与共同负责的相关设计单位进行论证。各个设计单位要从宏观上看待工程设计,综合考虑工程实际建设过程中的各项需求,通过良好的配合与合作,共同完成水利水电工程的设计任务。 2.4提高设计人员的设计水平 水利水电工程的设计具有很强的专业性,对设计人员的设计水平有较高的要求。在选择设计单位时,要挑选那些设计水平高、设计经验丰富的单位。要加强对设计人员的思想教育工作,使其充分认识到设计的重要性,增强设计质量意识,端正工作态度;定期对设计人员进行岗位培训,针对设计工作各个阶段的问题和工程建设实际状况,加强对设计人员的技能训练,增强设计方案的合理性,同时重视对设计人员大局意识和团队合作能力的培养,促进设计工作中的交流互动;建立科学的考核制度和奖罚机制,进一步提升设计人员的设计水平。 3结束语 综上可知,水利水电工程的设计工作是水利水电工程建设的重要组成部分,方案设计的质量将直接影响到工程建设的质量、成本与进度。因此,要推动水利水电工程的建设与发展,就必须重视工程的设计工作。要针对现阶段我国水利水电工程设计中存在的前期勘测工作不足、设计人员素质不高的问题,加强对勘测设计阶段的重视和对设计人才的培养,并对设计工作加强监管,积极采用先进技术,提高工程设计质量,为水利水电工程的建设提供科学、可靠的参考,保证其具有较高的施工质量和使用效益,从而推动我国水利水电事业的可持续发展。 作者:刘英杰 韩秀娟 单位:酒泉市水利水电勘测设计院 酒泉市三木工程设计有限公司 水利水电工程设计论文:水利水电工程设计问题研究 1水利水电工程设计中存在的问题 1.1设计人员素质不高 由于我国水利水电建设单位经济基础普遍较差,大部分设备在长时间使用过程中处于陈旧状态,设计人员老化问题较为突出,这就导致设计理念和手段都跟不上当前社会发展的需求,存在着严重的落后性。再加之部分设计人员自身责任心不强,这就导致在具体方案设计时,往往前期勘察工作不到位,在设计中直接套用现成设计方案时也没有进行论证及优化,从而导致设计方案中的相关数据和参数都不合理,严重影响了设计质量。如果不能严格对图纸进行审核,则会导致设计中的差错不能及时发现,从而使最终的设计结果无法满足实际的需求。 1.2水利水电设计缺乏可行性研究 由于水利水电设计工作中需要涉及到较多的专业学科,这就需要不同专业之间的设计人员要共同协同来完成工程的设计。而在这个过程中,可行性研究、施工图及招标书都是在设计过程中必然参照的重要内容,只有这样才能在设计过程中对设计方案不断进行完善和优化。但在当前水利水电设计过程中,对可行性研究缺乏重视,从而导致设计过程中所参照的材料缺乏科学依据,不利于设计质量的提升。 1.3不重视设计方案的对比研究工作 水利水电工程不仅规模较大,而且投资额度较高,工期长,而且施工难度较大,这就对水利水电工程设计提出了较高的要求。但在当前具体设计工作中,往往设计方案只是满足了一般性的要求,缺乏对设计方案的进一步优化和对比,使其所确定的设计方案不具有最优性,这势必会对后期的工程施工质量带来一定的影响。 1.4设计说明缺少详细细和具体性 水利水电工程设计图纸中非常重要的组成部分即是设计说明,在设计说明时需要详细对概算编制进行注释。但在目前许多水利水电工程设计图纸中,在设计说明中都是粗略的对概算编制进行注释,没有详细对概算编制中的内容进行说明,这就给后期的工程审查和实施带来较大的难度。同时在设计说明时还需要根据时价对材料单价进行实时调整,确保施工材料的清单准确和明晰,以便于后期施工、结算及审计工作的顺利开展。 1.5设计质量控制不到位 目前在水利水利工程设计中普遍存在着对设计质量控制缺乏重视的现象,在设计过程中过多的强调速度,而对设计质量较为忽视。同时在对图纸审核工作中,不能有效的落实审核制度,审核往往流于形式,从而导致质量控制缺失。再加之部分审核人员自身素质水平不高,无法发现图纸中存在的问题。另外在设计开始之前,由于对水质地质勘察不够深入,各项数据在设计应用时存在着计算不当的问题,从而对设计结果带来较大的影响。 2完善水利水电工程设计的具体措施 2.1加强质量管控意识,把好设计工程质量关 目前我国质量管理和控制体系具有较大的滞后性,特别是在当前国际间的合作不断增多,部分海外设计工程项目也得以增加,这就使导致我国质量管理与控制体系无法更好的满足当前企业发展的要求,所以需要建立一套科学、过关的质量管理和控制体系,与现代企业发展水平相适应,从而把好工程设计质量关,确保水利水电工程项目的质量安全。 2.2建立客观有效的风险管理机制 加强管理人员、设计人员的风险防范意识,风险管理要将安全预警机制安插到设计工程的每一个环节,最大限度地降低事故风险,提高安全系数。首先,应明确风险管理的目标,并确保与项目的总体目标保持一致。其次,加强技术质量风险的控制。要求对各个环节的技术性指标加以确定和完善,加强项目参与人员的技术质量风险防范意识,从制度上对他们进行管理和监督。最后,加强对施工用料和机械设备的质量风险控制。在施工用料的采购、使用和机械设备的采购、维护和管理上要严格控制,合理设计,不能偷工减料。 2.3将低碳理念融入水利水电设计中 随着社会经济的不断发展和人类生态保护意识的日益增强,水利水电设计的未来发展也指明了方向,未来的水利建筑设计理念要融入低碳理念,实现水域生态系统的有效保护和可持续发展。水利水电工程包括规划设计、施工验收两个方面,其中有关施工方式、施工建材、设备、人力资源的资金投入以及后期的质量、环境评估等等都要在施工前根据水利水电设计进行规划,因此水利水电设计对整个水利工程意义重大。 3结语 水利水电工程设计是水利水电工程的优秀所在,直接关系到整体工程的质量,所以需要我们对水利水电设计给予充分的重视,确保设计质量的提升,从而更好的确保水利水电工程使用功能的发挥,为我国社会和经济发展奠定良好的基础,有效的保护人民群众生命财产的安全。 作者:沈宁 单位:哈尔滨市金瑞水利工程设计有限公司