環(huán)境巖土工程研究(羅國(guó)煜)

1、環(huán)境巖土工程研究 Researches on the Environmental Geotechnology,羅國(guó)煜 （南京大學(xué)地球科學(xué)系，南京，210093）,1 環(huán)境巖土工程研究、認(rèn)識(shí)與思考2 關(guān)于工程地質(zhì)學(xué)基本理論的認(rèn)識(shí)3 環(huán)境巖土工程問(wèn)題與地質(zhì)災(zāi)害優(yōu)勢(shì)面研究觀點(diǎn)和方法,主要內(nèi)容,1 環(huán)境巖土工程的由來(lái)2 環(huán)境巖土工程的內(nèi)涵和特色3 地學(xué)的環(huán)境巖土工程觀4 環(huán)境巖土工程與地質(zhì)災(zāi)害5 環(huán)境巖土工程的優(yōu)勢(shì)面研

2、究觀點(diǎn)和思路6 我國(guó)環(huán)境巖土工程發(fā)展趨勢(shì)與展望,環(huán)境巖土工程是一門跨學(xué)科的交叉科學(xué)。它主要覆蓋了環(huán)境工程、巖土力學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)所涉及的環(huán)境問(wèn)題。關(guān)于環(huán)境巖土工程的基本概念、特色、初步分類和內(nèi)涵系統(tǒng)，本文作了探討。方曉陽(yáng)教授作為這門學(xué)科的著名創(chuàng)始人之一和對(duì)多次環(huán)境巖土工程學(xué)術(shù)會(huì)議組織工作上的貢獻(xiàn)，他的觀點(diǎn)作了專門介紹。,當(dāng)前，城市環(huán)境巖土工程是環(huán)境巖土工程研究熱點(diǎn)。對(duì)作為環(huán)境巖土工程的主體的城市環(huán)境巖土工程中的兩類環(huán)境問(wèn)題和兩類懸河的概

3、念、研究技術(shù)途徑和方法，以及城市環(huán)境巖土工程在我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)和前景，本文也作了研討。,1 環(huán)境巖土工程的由來(lái),環(huán)境巖土工程（Environmental Geotechnology）一詞，源自1986年4月21日～23日在美國(guó)賓州里海大學(xué)土木系美籍華人方曉陽(yáng)教授主持召開的第一屆環(huán)境巖土工程國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)。會(huì)上，方先生在其著名的“Introductory Remarks on Envi-ronmental Geotechnology”論文中

4、，將環(huán)境巖土工程定位為“跨學(xué)科的邊緣科學(xué)，覆蓋了在大氣圈、生物圈、水圈、巖石圈及地質(zhì)微生物圈等多種環(huán)境下土和巖石及其相互作用問(wèn)題”，主要是研究在不同環(huán)境周期（循環(huán)）作用下水土系統(tǒng)的工程性質(zhì)。,方教授指出，自1986年以來(lái)，“環(huán)境巖土工程”得到了迅速發(fā)展，它不僅復(fù)蓋了傳統(tǒng)巖土工程問(wèn)題，而且，現(xiàn)今已主要形成了兩個(gè)分支：地質(zhì)環(huán)境巖土工程和生態(tài)環(huán)境工程。,“巖土工程”一詞容量已比較大，復(fù)蓋了巖土工程問(wèn)題的“環(huán)境巖土工程”，顯然其學(xué)科領(lǐng)域會(huì)更大。

5、由于“環(huán)境巖土工程”歷史僅20年，雖開了多次國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)和個(gè)別專題研討會(huì)（如2000年南京生態(tài)敏感區(qū)環(huán)境巖土工程國(guó)際會(huì)議），由于會(huì)議內(nèi)容繁多，對(duì)環(huán)境巖土工程學(xué)科界定、內(nèi)涵體系并未作詳細(xì)研討。由于多學(xué)科參與，要對(duì)這些學(xué)科體系性問(wèn)題取得共識(shí)，尚有待時(shí)日。需要加強(qiáng)研究。方組織第一屆會(huì)議時(shí)，本文作者正好在里海大學(xué)訪問(wèn)研究，后又多次參加國(guó)際環(huán)境巖土工程學(xué)術(shù)活動(dòng)。這里，想就環(huán)境巖土工程的研究和認(rèn)識(shí)談一點(diǎn)體會(huì)，希指正。,2 環(huán)境巖土工程的內(nèi)涵和特

6、色,2.1 產(chǎn)生的背景2.2 學(xué)科特點(diǎn)2.3 學(xué)科分類的討論,2.1 產(chǎn)生的背景,環(huán)境巖土工程是跨學(xué)科的邊緣學(xué)科，其產(chǎn)生的背景是八十年代以來(lái)環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)重化。主要是水系和水土污染、氡污染、水土流失、砂化、地質(zhì)生態(tài)環(huán)境變遷、滑坡、泥石流、固體廢物和核廢料處理、干旱洪澇以及考古與古跡保護(hù)等等。這些不是單一學(xué)科能解決的。環(huán)境巖土工程，作為多學(xué)科的結(jié)合點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生。參與者主要是巖土力學(xué)、工程地質(zhì)和環(huán)境工程人員。相關(guān)學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，在學(xué)科交叉中共

7、同發(fā)展和深化。環(huán)境巖土工程也就在總體目標(biāo)認(rèn)同下，帶有各學(xué)科特點(diǎn)的環(huán)境巖土工程體系。,2.2 學(xué)科特點(diǎn),環(huán)境巖土工程是巖土工程新發(fā)展階段，是環(huán)境文明時(shí)代的新分支。研究環(huán)境巖土工程問(wèn)題的“環(huán)境巖土工程”，又應(yīng)屬于環(huán)境學(xué)科。環(huán)境學(xué)科具有綜合性、多樣性和發(fā)展性。環(huán)境巖土工程當(dāng)然也要用發(fā)展的眼光去看待和思考。它是變化發(fā)展，不斷豐富的。,環(huán)境科學(xué)由各學(xué)科的環(huán)境分支組成。原學(xué)科的特色在其環(huán)境分支中也必然有所體現(xiàn)。因此，從工程地質(zhì)、巖土力學(xué)和環(huán)境工程視

8、角研究環(huán)境巖土工程，也必然有各自特色?；ハ嘧鹬兀￠L(zhǎng)補(bǔ)短，將促進(jìn)環(huán)境巖土工程更快發(fā)展。,環(huán)境巖土工程容量雖大，但以解決人類巖土工程活動(dòng)所產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題為主體，特別是城市環(huán)境巖土工程。所以，巖土力學(xué)和工程地質(zhì)的結(jié)合，也自然會(huì)構(gòu)成環(huán)境巖土工程發(fā)展的主體。,2.3 學(xué)科分類的討論,關(guān)于環(huán)境巖土工程，方曉陽(yáng)先生認(rèn)為有兩個(gè)主要分支[2]： （1）地質(zhì)環(huán)境（巖土）工程：主要強(qiáng)調(diào)有害有毒廢料控制系統(tǒng)的管理和修正、填料場(chǎng)的選擇、填料的穩(wěn)定性分析和土

9、污染技術(shù)。,（2）生態(tài)環(huán)境（巖土）工程：研究環(huán)境巖土工程的敏感性生態(tài)和地質(zhì)方面。有三類問(wèn)題：①與地質(zhì)、氣候有關(guān)的問(wèn)題，如泥石流、沙漠、濕地；②與健康有關(guān)的問(wèn)題，如酸雨、核廢料；③與文化有關(guān)的問(wèn)題，如考古。認(rèn)為這三類問(wèn)題對(duì)生態(tài)環(huán)境因素相當(dāng)敏感。對(duì)于如何解決他所關(guān)注的環(huán)境巖土工程問(wèn)題，方先生1989年提出了一個(gè)“粒子場(chǎng)理論”，評(píng)價(jià)土—水—污染物相互作用，預(yù)測(cè)土的長(zhǎng)期形狀。認(rèn)為傳統(tǒng)的機(jī)械能場(chǎng)理論只能決定問(wèn)題的短期性狀，環(huán)境因素（如溫度變化、干

10、濕、脹縮、凍融循環(huán)、污染等）將改變土粒子性質(zhì)，從而影響土的性質(zhì)，且這種影響是長(zhǎng)期的。方的這種認(rèn)識(shí)與包承綱先生的“要把土當(dāng)真正的土”的認(rèn)識(shí)是相通的。這種環(huán)境土力學(xué)的研究觀點(diǎn)，能夠在土力學(xué)發(fā)展中發(fā)揮積極作用。,從歷屆環(huán)境巖土工程國(guó)際會(huì)議來(lái)看，環(huán)境巖土工程也有如下分類，與方先生分類相比應(yīng)屬狹義的，但它們均包含了自然因素引起的環(huán)境問(wèn)題（國(guó)內(nèi)常以地質(zhì)災(zāi)害名之）。,1984年以來(lái)，本文作者積極支持建設(shè)部推行的巖土工程體制，并從事城市環(huán)境巖土工程研究

11、。于2000年底出了一本《城市環(huán)境巖土工程》專著。作者認(rèn)為污染與生態(tài)破壞與環(huán)境巖土工程問(wèn)題是等價(jià)的兩類環(huán)境問(wèn)題。由于巖土工程活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題，叫“環(huán)境巖土工程問(wèn)題”，它為環(huán)境巖土工程的主體。環(huán)境巖土工程問(wèn)題如不加重視和處理，會(huì)造成生命和財(cái)產(chǎn)的損失，就可能演化為地質(zhì)災(zāi)害。問(wèn)題和災(zāi)害不同，災(zāi)害是問(wèn)題所造成的危害，問(wèn)題和災(zāi)害都要加以重視和研究。這就使相關(guān)學(xué)科名詞術(shù)語(yǔ)溝通起來(lái)?！冻鞘协h(huán)境巖土工程》一書從地學(xué)與力學(xué)的結(jié)合上論述了地學(xué)對(duì)環(huán)境巖土工

12、程的研究和認(rèn)識(shí)，主要觀點(diǎn)將在下一節(jié)介紹。,3 地學(xué)的環(huán)境巖土工程觀,3.1 環(huán)境問(wèn)題與環(huán)境文明新時(shí)代3.2 環(huán)境地質(zhì)與環(huán)境巖土工程3.3 兩類環(huán)境與環(huán)境巖土工程問(wèn)題,3.1 環(huán)境問(wèn)題與環(huán)境文明,3.1環(huán)境——自然客體與人類客體相互聯(lián)系的系統(tǒng) 自然環(huán)境 社會(huì)環(huán)境3.1.2 環(huán)境問(wèn)題——人類社會(huì)發(fā)展活動(dòng)引發(fā)環(huán)境產(chǎn)生的不利 于人類生存的變化 環(huán)境問(wèn)題為全球熱點(diǎn)。國(guó)際上三時(shí)代（20世紀(jì)）

13、①50-60年代,公害顯現(xiàn)(1972年瑞典“人類環(huán)境會(huì)議”) ②80年代全球三問(wèn)題（臭氧氣、氣候變暖、生物多樣化） ③90年代環(huán)發(fā)并提（1992年巴西“環(huán)發(fā)”首腦會(huì)議）強(qiáng)調(diào)污染與生態(tài)破壞環(huán)境問(wèn)題:大氣;水;固體廢棄物;噪聲;熱島效應(yīng),3.1.3 環(huán)境文明——人類和自然和諧發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展觀念和思想 1992年從工業(yè)文明——環(huán)境文明時(shí)代 這是按照“三種生產(chǎn)”的理論深刻反思的結(jié)論

14、： 環(huán)境問(wèn)題實(shí)質(zhì)（人與自然不調(diào)諧） 改變發(fā)展觀、生存模式 對(duì)策 發(fā)展環(huán)境科學(xué)、實(shí)現(xiàn)人與自然調(diào)諧,,,THE AGENDA OF THE 21 st CENTURY,,3.2 環(huán)境科學(xué)與環(huán)境地質(zhì),環(huán)境科學(xué)是發(fā)展中科學(xué)，具有多樣性、綜合性和發(fā)展性。 地質(zhì)環(huán)境是自然環(huán)境一部分，是“四圈”之一的巖石圈的表層部分，與人類關(guān)系十分密切。 地質(zhì)學(xué)以巖石圈為主要研究對(duì)象。 環(huán)境地質(zhì)學(xué)則研究

15、巖石、水、生物和大氣四圈的相互作用和影響，研究地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)與自然環(huán)境系統(tǒng)和社會(huì)環(huán)境系統(tǒng)相互間關(guān)系，地位應(yīng)該十分重要。 環(huán)境地質(zhì)作為環(huán)科一重要分支從理論殿堂逐步走向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)，因而作用將越來(lái)越大。它有三個(gè)層次，體現(xiàn)了它的獨(dú)特之點(diǎn)和豐富內(nèi)涵。,①地球系統(tǒng)科學(xué)Earth system science：認(rèn)識(shí)地球，研究地球過(guò)程。注意放射熱，太陽(yáng)輻射和第三驅(qū)動(dòng)力,“全球變化計(jì)劃”可作為代表.以研究周期的自然變化為特色，這是全球大系統(tǒng)的基礎(chǔ)

16、理論性研究。 ②環(huán)境地球科學(xué) Env.Geosciences：預(yù)測(cè)人類生存環(huán)境之變化。識(shí)別和預(yù)測(cè)自然地質(zhì)災(zāi)害，并注意人的誘發(fā)作用——人為地質(zhì)災(zāi)害。 ③環(huán)境巖土工程Env.Geotechnology：以研究人類巖土工程活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題為主體，特別是城市環(huán)境巖土工程。應(yīng)按“人地調(diào)諧原則”解決問(wèn)題，不使之演化成人為地質(zhì)災(zāi)害。,3.3 兩類環(huán)境問(wèn)題與環(huán)境巖土工程

17、 污染與生態(tài)破壞 兩類環(huán)境問(wèn)題 Pollution & Ecological hazards 環(huán)境巖土工程問(wèn)題 Env. Geotechnology 區(qū)域性的.：懸河及三峽工程問(wèn)題

18、 Regional Env. Geotech 環(huán)境巖土工程問(wèn)題 大城市不穩(wěn)定性 Instability in large cities

19、 城市的.： 環(huán)境水利 Urban Env. Geotech Env. water conservancy 環(huán)境污

20、染Env. Pollution,,,,Two types suspended river problems: Permanent and FloodingEnv. geotechnology problem of the three gorges,,4.1城市主要環(huán)境巖土工程問(wèn)題及其提升水平的二基點(diǎn) 根據(jù)兩類環(huán)境問(wèn)題的概念，隨著城市進(jìn)程的加快，城市環(huán)境巖土工程問(wèn)題會(huì)越來(lái)越突出，當(dāng)其變異強(qiáng)度給人類生存和物質(zhì)文明帶來(lái)嚴(yán)重

21、危害時(shí)，即構(gòu)成人為誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。自然演化產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害與此有所不同。 隨著生態(tài)城市建設(shè)規(guī)劃的提出，人們對(duì)本問(wèn)題重要性的認(rèn)識(shí)也會(huì)深化。主要問(wèn)題是：,4 城市環(huán)境巖土工程與地質(zhì)災(zāi)害,① 生態(tài)城市建設(shè)規(guī)劃中的問(wèn)題 ② 工程活動(dòng)引起的地面變形（地面沉降、地面塌陷、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害）③ 懸河化引起的塌岸災(zāi)害④ 水資源短缺和環(huán)境惡化問(wèn)題⑤ 廢棄物污染問(wèn)題⑥ 抗震、抗斷和地裂等活動(dòng)斷層災(zāi)害 問(wèn)題多而復(fù)雜，可從基本理論和

22、學(xué)科交叉來(lái)創(chuàng)新解決問(wèn)題。,4.2 基本理論 4.2.1成因控制論,GENETICTYPE OFSOILS,土承載力的指標(biāo)值例,人工土60-100kPa一般土100-150kPa洪積土150-200kPa殘積土200-250kPa強(qiáng)風(fēng)化r 350-400kPa,,EPIGENETIC TIME-DEPENDENT STRUCTURE,4.2.2結(jié)構(gòu)控制論 ROCK-MASS STRUCTURE:

23、 STRUCTURE PLANE PREFERRED PLANE 中科院巖體結(jié)構(gòu)控制論----工程地地質(zhì)力學(xué)----典型人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境相互作用。 南京大學(xué)優(yōu)勢(shì)面理論：在結(jié)構(gòu)控制論基礎(chǔ)上抓住結(jié)構(gòu)面和多學(xué)科交叉二個(gè)基點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，已形成較系統(tǒng)的分析理論和方法。主要是抓優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面、宏微觀結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)之非對(duì)稱 性和學(xué)科交叉的綜合模型和方法，對(duì)環(huán)境巖土工程和地質(zhì)災(zāi)

24、害進(jìn)行研究和評(píng)價(jià)。,THE HARMONY BETWEEN THE HUMAN and THE NATURE是環(huán)境文明時(shí)代新認(rèn)識(shí)、新理論觀點(diǎn)：注意生態(tài)環(huán)境基本要素（水、土、植、氣），抓綠化園林建設(shè)，整治和保護(hù)水土資源，按人地調(diào)諧原則對(duì)工程進(jìn)行決策和模式化研究，例如： C = F (L , P , T , E ) C--- La

25、nd Engineering Capacity L--- Factors of major themes P--Attributes (屬性) T---Technique level E---Economy,5 優(yōu)勢(shì)面理論研究觀點(diǎn)和思路 從基本理論（結(jié)構(gòu)控制論）和多學(xué)科交叉兩個(gè)基點(diǎn)創(chuàng)新，形成一個(gè)環(huán)

26、境巖土工程優(yōu)勢(shì)面理論，用以解決工程穩(wěn)定性問(wèn)題。它體現(xiàn)了認(rèn)知（Cognition）理論的認(rèn)識(shí)過(guò)程（Data數(shù)據(jù)→Information信息→Knowledge知識(shí)），逐步形成理念Philosophy，經(jīng)大量工程實(shí)踐不斷驗(yàn)證，逐步形成較系統(tǒng)理論Theory。這一理論要點(diǎn)有三：,,5.1 優(yōu)勢(shì)面控制論The Env. Problem are controlled by the Theory of Preferred Plane 穩(wěn)

27、定性取決于：斷裂→老、新、活三類斷裂→優(yōu)勢(shì)斷裂 Stability: Fault →Old, new, & active fault →preferred fault. 地質(zhì)仿真模型：優(yōu)勢(shì)面組合→優(yōu)勢(shì)分離體 Geological emulation model: combination of preferred planes→Parting mass,DESCRIPTION CHART OF ROCK QU

28、ALITY---STRU. PLANE,PREFERRED STRATUM （STRATA）,棲霞山明鏡湖塌陷,5.2 優(yōu)勢(shì)面減災(zāi)防災(zāi)原理 The theorm of preferred plane to hazard reduction & prevention ①關(guān)鍵因素Key factor ——優(yōu)勢(shì)面 ②按系統(tǒng)建模 不同級(jí)別優(yōu)勢(shì)面組合（層塊構(gòu)造思想引用）Combination of p.p

29、.in different grading(Layering-block) 懸河三系統(tǒng)控制論：地殼Earth crust，地基Foundation，堤壩 embankment 土體優(yōu)勢(shì)面：土巖界面Boundary of soil & rock, 層面Plane of bedding，風(fēng)化面Weathering plane，節(jié)理裂隙Joint，人工裂隙Man-made fissure，軟面Weakness，環(huán)境變化界

30、面 Env. boundary,③優(yōu)勢(shì)面測(cè)試之參數(shù)為仿真參數(shù) Emulation parameters ④成災(zāi)雙重機(jī)制 Dual mechanism of hazards ⑤危害度與決策分析 Harmfullness, decision analysis ⑥工程治理 Engineering treatm.,人地調(diào)諧：,,（1）人地調(diào)諧的觀點(diǎn)：以順

31、應(yīng)代替硬抗，充分 利用地質(zhì)體的潛能，綠色設(shè)計(jì)、美化設(shè)計(jì)（2）地質(zhì)工程的治理觀點(diǎn)：通過(guò)地質(zhì)機(jī)理分析，找出災(zāi)害的主控因素——優(yōu)勢(shì)面，進(jìn)行針對(duì)性治理，終止不利地質(zhì)作用，地質(zhì)與治理構(gòu)件有效組合。（3）治理與開發(fā)相結(jié)合：變危險(xiǎn)區(qū)為園林風(fēng)景區(qū)，合理開發(fā)利用?？勺鳛樯鷳B(tài)城市建設(shè)的示范工程。,人地HARMONY 治理原則 :躲避硬抗------ 順應(yīng)地質(zhì)工程治理 GREENIZATION PRINCIPLE

32、 grass woodland shrub基礎(chǔ)形式施工順序工程體系 ----- 工作體系,,,(三) 優(yōu)勢(shì)面方法論1 必須明確研究的目標(biāo)和關(guān)鍵： 目標(biāo)：預(yù)測(cè)+決策+行動(dòng) 關(guān)鍵：不脫節(jié)（地質(zhì)、力學(xué)與工程相結(jié)合）+廣義模型評(píng)價(jià)2 專家判斷+機(jī)制分析+定量模型是優(yōu)勢(shì)面常用的三個(gè)互補(bǔ)模型。 3 區(qū)域穩(wěn)定性和地基穩(wěn)定性相結(jié)合的原則。4 地質(zhì)基礎(chǔ)+高新技術(shù)+社會(huì)科學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)相結(jié)合

33、。5 工程措施+地質(zhì)工程措施+信息調(diào)控相結(jié)合，并 在如前述的人地調(diào)協(xié)的原則下進(jìn)行環(huán)境和地質(zhì) 災(zāi)害治理。,按地質(zhì)工程原理治理Reinforcing should be in terms of Geo-engineering principle Designing should accord with two principles: geology & mechanics,測(cè)試和加固的主體是優(yōu)勢(shì)面 利用地質(zhì)作用和地質(zhì)體

34、潛能 從抗災(zāi)到順應(yīng)自然協(xié)調(diào)共存 富水優(yōu)勢(shì)斷裂與邊坡排水防水 懸河堤防邊坡治理,5.3 優(yōu)勢(shì)面分析的方法論,問(wèn)題復(fù)雜，環(huán)境文明時(shí)代要求越來(lái)越高:,Goals:Env.protection & hazards reduction, providing scientific basis for safety and economical Eng.Task:Earthquake prevention, fraction prev

35、ention, rock-soil quality evaluation,parameter design and realizing the harmony with the environmentRequirement:In the principle of harmony between the human & the nature, providing decision and treatment high effic

36、iency, safe, economically and practically for engineering project stability 要解決問(wèn)題提升水平除從基本理論出發(fā)進(jìn)行創(chuàng)新外，還應(yīng)從多學(xué)科交叉方法論上作創(chuàng)新。優(yōu)勢(shì)面分析有如下基本認(rèn)識(shí)：,,(1) 要使主客觀結(jié)合，必須明確研究的目標(biāo)和關(guān)鍵目標(biāo):預(yù)測(cè)---預(yù)測(cè)+決策+行動(dòng)關(guān)鍵:不脫節(jié)(地質(zhì)與力學(xué)兩原理)+互補(bǔ)模型評(píng)價(jià) 互補(bǔ)性的廣義模型體現(xiàn)思維分析、量

37、化分析和調(diào)諧分析之有機(jī)結(jié)合。(2) 思維原則:系統(tǒng)論 不確定論 反饋論 全方位論(3 )專家判斷+機(jī)制分析+定量 模型(4) 區(qū)域穩(wěn)定性和地基穩(wěn)定性相結(jié)合的原則(5) 地質(zhì)基礎(chǔ)+高新技術(shù)+社會(huì)科學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)相結(jié)合(6) 工程措施+地質(zhì)工程措施+信息調(diào)控相結(jié)合，并在在人地調(diào)諧的原則下進(jìn)行環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害治理,優(yōu)勢(shì)面觀點(diǎn)思路正確,在實(shí)際應(yīng)用中不斷得到發(fā)展: 首用于邊坡研究,繼用于區(qū)域穩(wěn)定性研究,裂隙水探尋,在水電,城市地基,

38、橋梁,地下工程,環(huán)境問(wèn)題等的研究中取得了系統(tǒng)的成果. 此外: 在美國(guó)用于氡污染的研究和防治; 抗爆優(yōu)勢(shì)面觀點(diǎn)在國(guó)防防核爆炸研究中發(fā)揮重要作用; 富水優(yōu)勢(shì)斷裂觀點(diǎn)在找水研究中成效顯著; 優(yōu)勢(shì)面,優(yōu)勢(shì)層,人工活化優(yōu)勢(shì)面等觀點(diǎn)用于礦山突水研究,南大和礦大都取得了好的成果.,總之，優(yōu)勢(shì)面觀點(diǎn)、思路和方法是在巖體結(jié)構(gòu)控制論基礎(chǔ)上創(chuàng)新使認(rèn)識(shí)深化，又立足于學(xué)科交叉上的綜合發(fā)展，因而能在解決問(wèn)題和發(fā)展學(xué)科上有較系統(tǒng)進(jìn)展。其基本觀點(diǎn)是

39、:強(qiáng)調(diào)眾多結(jié)構(gòu)面中，優(yōu)勢(shì)面或優(yōu)勢(shì)斷裂對(duì)區(qū)域和巖體穩(wěn)定性起控制作用,以優(yōu)勢(shì)面組合為巖體穩(wěn)定性分析模型;優(yōu)勢(shì)面減災(zāi)防災(zāi)原理;優(yōu)勢(shì)面方法論。優(yōu)勢(shì)面理論在邊坡穩(wěn)定性,區(qū)域地殼穩(wěn)定性,裂隙水探尋和氡污染研究和防治取得系統(tǒng)成果。用之研究城市和黃河懸河穩(wěn)定性等環(huán)境巖土工程問(wèn)題，其社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境意義更為重大，發(fā)展前景也大為拓寬。特別是九十年代后期用之研究橋梁和地下工程進(jìn)展是較快的。優(yōu)勢(shì)面理論由于得到眾多專家的支持及其在水電、橋梁、礦山和地下工程等大型

40、工程中應(yīng)用所取得的成果和新進(jìn)展，榮獲2000年教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。,6 我國(guó)環(huán)境巖土工程與地質(zhì)災(zāi)害,50年來(lái)我國(guó)工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)和地質(zhì)災(zāi)害研究取得巨大成就。 環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)進(jìn)入環(huán)境巖土工程與地質(zhì)災(zāi)害研究新階段。 新世紀(jì)伊始面臨大好發(fā)展機(jī)遇：,研究現(xiàn)狀與展望,水資源危機(jī)Risk of water resources 西部問(wèn)題 生態(tài)環(huán)境建設(shè)與保護(hù)Ecological constructions Wester

41、n part 區(qū)域穩(wěn)定性與地下工程 Regional stability & underground engineering 生態(tài)城市規(guī)劃與建設(shè)Planning and costruction of Eco.city 大城市地面變形不穩(wěn)定性東部問(wèn)題 Instability in the large citiesEastern part

42、 懸河化Problem of suspended rivers 水資源、水環(huán)境water resources & env.,,,舞臺(tái)Arena,其主要基礎(chǔ)性和應(yīng)用性課題： PROBLEMS ARE COMPLICATED FROM BASIC THEORIES AND MULTI-ISCIPLINES TO SOLVE,（1）The main theoretical subjects：以預(yù)測(cè)人類

43、生存環(huán)境變化并尋求可持續(xù)發(fā)展對(duì)策為主要任務(wù)：重點(diǎn)趨于城市化過(guò)程的環(huán)境變化效應(yīng)與可持續(xù)發(fā)展；水土資源動(dòng)態(tài)過(guò)程與可持續(xù)發(fā)展；區(qū)域數(shù)字地球建模與地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析。,（2） 應(yīng)用性課題：環(huán)境巖土工程評(píng)價(jià)與地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃；環(huán)境巖土工程問(wèn)題與地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)理論； Strengthening the monitoring system and information management system； The summary of desig

44、n and treatment of geoengineering should be fortified；管理決策和防災(zāi)救災(zāi)應(yīng)急體系（從硬抗到順應(yīng)自然，從工程治理到工作體系對(duì)策）。,新形式新任務(wù)下，政府管理職能重點(diǎn)注意的問(wèn)題：（1）地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃 3s技術(shù)支持下的地質(zhì)環(huán)境背景與災(zāi)害調(diào)查研究 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃 用地危險(xiǎn)性和工程環(huán)境評(píng)估（2）預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)理論與監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng) 地質(zhì)—?dú)?/p>

45、象耦合分析預(yù)測(cè)與預(yù)警 地質(zhì)—地震耦合分析預(yù)測(cè)與預(yù)警 臨界指標(biāo)研究等等,（3）地質(zhì)工程防治理論與方法 評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)基礎(chǔ)上，以CAD、GIS支持下的監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)治理。 優(yōu)化組合設(shè)計(jì)。 綠色設(shè)計(jì)（美化，開發(fā)性治理）。 治理工法研究（注漿、回填、樁、墻、預(yù)應(yīng)力技術(shù)、軟弱帶結(jié)構(gòu)改良、防水結(jié)構(gòu)等。）（4）管理決策和防災(zāi)救災(zāi)應(yīng)急體系 按人地調(diào)諧原則，從硬抗到順應(yīng)自然，從工程治理到工作體系系統(tǒng)對(duì)策。,