工程地質(zhì)隨想(二)

1、工程地質(zhì)隨想工程地質(zhì)隨想(二)來源：中國論文下載中心[06022011:16:00]作者：韋港編輯：studa9ngns摘要：工程地質(zhì)學(xué)是20世紀(jì)才建立和發(fā)展起來的一門地球科學(xué)。工程地質(zhì)專業(yè)在工程建設(shè)中具有十分重要的位置。工程地質(zhì)工作的質(zhì)量，對工程方案的決策和工程建設(shè)的順利進(jìn)行至關(guān)重要。由于地質(zhì)問題引起的工程事故時有發(fā)生，輕則修改設(shè)計(jì)延誤工期，嚴(yán)重時造成工程失事給人民生命財(cái)產(chǎn)帶來重大損失。近年來，工程地質(zhì)勘察質(zhì)量有下滑現(xiàn)象，工程地質(zhì)分析

2、不夠深入，有的甚至出現(xiàn)工程地質(zhì)評價的結(jié)論性錯誤。今后十年將有可能成為水利水電工程建設(shè)的又一個事故高發(fā)期。工程地質(zhì)對地球環(huán)境的保護(hù)要發(fā)揮重要作用。工程地質(zhì)面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。關(guān)鍵詞。關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)水利水電勘察環(huán)境分析人才機(jī)遇工程地質(zhì)對于工程師來說并不陌生。然而，由于人類工程活動引起地質(zhì)環(huán)境的改變，工程地質(zhì)問題造成工程建設(shè)的被動與失敗的若干實(shí)例證實(shí)，許多人對工程地質(zhì)又是陌生的。人類歷史剛剛翻開新千年新世紀(jì)的第一頁，一場以高新技術(shù)為前導(dǎo)的

3、產(chǎn)業(yè)革命卻早已開始了，工程地質(zhì)學(xué)科必將在這場革命中獲得新生。當(dāng)然，我們更應(yīng)該看到技術(shù)的每一次革命性進(jìn)步，都伴隨著矛盾與沖突，特別是體制和機(jī)制問題，是生產(chǎn)力與生產(chǎn)關(guān)系的相互作用，需要協(xié)調(diào)與適應(yīng)，改革就成為必然。當(dāng)前，工程地質(zhì)學(xué)科正在經(jīng)歷著前所未有的挑戰(zhàn)，工程地質(zhì)專業(yè)正面臨著新的發(fā)展機(jī)遇。人類與自然的關(guān)系不是斗爭而是相互作用和相互影響；人類工程活動不是改造自然而是如何順應(yīng)自然。人類賴以生存的地球環(huán)境問題，工程地質(zhì)學(xué)家和地質(zhì)師都要認(rèn)真關(guān)注，并

4、勇敢地承擔(dān)起應(yīng)盡的職責(zé)。1工程地質(zhì)學(xué)科的起源與發(fā)展工程地質(zhì)學(xué)是研究人類工程建設(shè)活動與自然地質(zhì)環(huán)境相互作用和相互影響的一門地球科學(xué)。20世紀(jì)初，為了適應(yīng)興建各種工廠、水壩、鐵路、運(yùn)河等工程建設(shè)的需要，地質(zhì)學(xué)家開始介入解決工程建設(shè)中與地質(zhì)有關(guān)的工程問題，不斷地進(jìn)行著艱苦的工程實(shí)踐和開拓性的理論探索，首次出版了“工程地質(zhì)學(xué)”專著，工程地質(zhì)學(xué)開始成為地球科學(xué)的一個獨(dú)立分支學(xué)科，工程地質(zhì)勘察則成為工程建設(shè)中不可缺少的一個重要組成部分。二次世界大戰(zhàn)

5、以后，全世界有了一個較為穩(wěn)定的和平環(huán)境，工程建設(shè)的發(fā)展十分迅速，工程地質(zhì)學(xué)在這個階段迅速成長起來了。經(jīng)過半個多世紀(jì)的工程實(shí)踐和理論探索，工程地質(zhì)學(xué)大為長進(jìn)，內(nèi)涵和外延都煥然一新，成為了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)行列中的重要分支學(xué)科。中國的工程地質(zhì)事業(yè)在解放前基本上是空白，建國后才有了長足的進(jìn)步和發(fā)展。50年代初開始引進(jìn)蘇聯(lián)工程地質(zhì)學(xué)理論和方法，走過了我們自己的工程實(shí)踐和理論創(chuàng)新的輝煌歷程，形成了有自己特色的工程地質(zhì)學(xué)體系。特別是在水利水電行業(yè)，舉世矚

6、目的三峽、小浪底等特大型水利樞紐工程的開工建設(shè)，瀾滄江、紅水河、雅礱江、烏江、黃河等大江大河眾多大型梯級水電站的興建，以及若干正在開展前期工作的其它水利水電工程，充分積累了在各類巖性地區(qū)和各種復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行地質(zhì)工作的豐富經(jīng)驗(yàn)，建立了一套比較完整的工程地質(zhì)勘察規(guī)程規(guī)范。重大工程建設(shè)不斷地將數(shù)理學(xué)科的新成就和高新技術(shù)及時吸收進(jìn)來，極大地豐富了工程地質(zhì)學(xué)科的內(nèi)容，有力地促進(jìn)了工程地質(zhì)學(xué)科的發(fā)展，使我國工程地質(zhì)學(xué)達(dá)到現(xiàn)代科技水準(zhǔn)，逐漸成為國

7、際工程地質(zhì)界的重要成員之一。今天，工程地質(zhì)專業(yè)學(xué)科的內(nèi)涵已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)工程地質(zhì)定性描述和定性評價的范疇，發(fā)展成為集多種勘探手段去獲取基礎(chǔ)性地質(zhì)資料，并對這些資料進(jìn)行歸類匯總、整理分析、定性評價、定量評價、地質(zhì)預(yù)測、工程措施的建議等等既特殊又復(fù)雜的綜合性專業(yè)。任何一個成熟的設(shè)計(jì)師，都會清楚地意識到工程地質(zhì)專業(yè)在工程設(shè)計(jì)中的重要位置。無數(shù)重大工程成敗的實(shí)例足以證明工程2.4工程地質(zhì)測不準(zhǔn)原理著名的量子力學(xué)測不準(zhǔn)原理：“不能同時測準(zhǔn)粒子在

8、某一瞬間的速度和位置”。我們不妨借用這個原理來揭示工程地質(zhì)的一些本質(zhì)性問題。事實(shí)上，地質(zhì)體中的某些性質(zhì)的確是測不準(zhǔn)的。例如某一組結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀，你只能用一個區(qū)間值來表述，如果僅用一個確定值來表述則肯定不符合客觀實(shí)際。又如工程地基巖體的物理力學(xué)參數(shù)，它只能是一個區(qū)間值或統(tǒng)計(jì)值，因?yàn)榈刭|(zhì)體中每一點(diǎn)的性質(zhì)都可能是變化的。地質(zhì)參數(shù)精確到某一個具體數(shù)值的時候，千萬不要把它當(dāng)成是絕對準(zhǔn)確的，否則會誤導(dǎo)精確評價的可信性。據(jù)此，我們可以將工程地質(zhì)測不準(zhǔn)原

9、理表述為：“地質(zhì)體的工程性質(zhì)不可能用絕對準(zhǔn)確的參數(shù)來確定，它們只能是通過地質(zhì)測繪、勘探、試驗(yàn)、分析、統(tǒng)計(jì)和經(jīng)驗(yàn)判斷后提出一個建議區(qū)間值，供設(shè)計(jì)師根據(jù)建筑物的性質(zhì)在這個區(qū)間值中選取設(shè)計(jì)采用值”。近二十年來，概率統(tǒng)計(jì)、模糊數(shù)學(xué)、灰色理論等數(shù)理學(xué)科廣泛應(yīng)用于工程地質(zhì)分析領(lǐng)域，可以說是對工程地質(zhì)測不準(zhǔn)原理的有力支持。有些設(shè)計(jì)師不能理解地質(zhì)師為什么只能提出區(qū)間值，而不提出確定的數(shù)值，當(dāng)他們對測不準(zhǔn)原理透徹理解之后，這種疑問將會自然消除。3工程地質(zhì)

10、的技術(shù)進(jìn)步工程地質(zhì)勘察技術(shù)近二十年來有了長足的進(jìn)展。測量、物探、鉆探、試驗(yàn)等在儀器、設(shè)備、新技術(shù)、新方法、新手段方面不斷推陳出新，為工程地質(zhì)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)依托。由于有了各種新技術(shù)的支持，工程地質(zhì)分析從定性到定量就成為可能。定量分析的新理論層出不窮，在學(xué)術(shù)界十分活躍。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對工程地質(zhì)來說是一場真正的技術(shù)革命，從外業(yè)資料收集和內(nèi)業(yè)資料整理的工作程序、工作方法、產(chǎn)品成果、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等等均與傳統(tǒng)的工程地質(zhì)有較大的差異，應(yīng)用前景振奮人

11、心?！肮こ痰刭|(zhì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)協(xié)作網(wǎng)”業(yè)已正式成立，必將對工程地質(zhì)技術(shù)進(jìn)步起到積極的推動作用。工程地質(zhì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用主要包括六大課題：①數(shù)值計(jì)算；②制圖；③數(shù)據(jù)庫；④文檔管理；⑤專家系統(tǒng)；⑥網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這六大課題既是多年來本專業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的實(shí)踐，也是我們將繼續(xù)探討的主要課題，還需要在今后的實(shí)踐中賦予新的內(nèi)涵。4工程地質(zhì)專業(yè)的任務(wù)與責(zé)任工程地質(zhì)專業(yè)的主要任務(wù)是：①選址，選擇在地質(zhì)條件上相對最優(yōu)的工程建筑地區(qū)或場地；②評價，闡明工程建筑區(qū)或場地的工

12、程地質(zhì)條件，進(jìn)行定性和定量的工程地質(zhì)評價，準(zhǔn)確界定工程地質(zhì)問題；③預(yù)測工程建筑物興建和運(yùn)用過程中地質(zhì)條件的可能變化，為研究改善和治理工程地質(zhì)缺陷的措施提供依據(jù)；④調(diào)查工程建筑物所需的天然建筑材料等。歸納起來的表述：為工程建設(shè)提供基礎(chǔ)性和專門性地質(zhì)資料，為工程選址、建筑物設(shè)計(jì)以及不良地質(zhì)條件的工程處理提供技術(shù)依據(jù)，同時對地質(zhì)環(huán)境的變化作出預(yù)測。為了完成以上任務(wù)，需要針對工程建筑物區(qū)進(jìn)行工程地質(zhì)勘察和工程地質(zhì)分析，界定和研究主要工程地質(zhì)問題

13、。工程地質(zhì)勘察需要勘察目的明確，工程概念清晰，勘察手段多樣，勘探精度滿足要求。工程地質(zhì)分析要求方法正確，計(jì)算可靠，參數(shù)可信，建議措施符合工程實(shí)際。工程設(shè)計(jì)最關(guān)心的是建筑物地基的工程地質(zhì)條件和物理力學(xué)性質(zhì)，因此工程地質(zhì)工作的最終體現(xiàn)是工程地質(zhì)定性和定量評價。工程地質(zhì)專業(yè)只對提交給設(shè)計(jì)采用的地質(zhì)資料負(fù)責(zé)，其物理力學(xué)參數(shù)也僅僅是建議值，不在建議值范圍之內(nèi)的設(shè)計(jì)采用值和不適應(yīng)地質(zhì)條件的設(shè)計(jì)方案，地質(zhì)師不負(fù)責(zé)。但是，地質(zhì)師有責(zé)任對不符合或不適應(yīng)地