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巖土工程勘察步驟范文1
關鍵詞:巖土勘察;技術;解決方法
中圖分類號:P2 文獻標識碼: A
前言
巖土工程在整個建筑工程施工過程中具有十分重要的地位,巖土工程勘察更是建筑工程中施工的前提工作。在一般情況下,因為工程整體的勘察任務比較嚴重,并且工程的勘察時間比較的短,所以,一旦問題出現的時候,巖土工程勘察都結束了,這就會給巖土勘察工程帶來很大的安全隱患。因此,加強對巖土的勘察,做好對巖土工程勘探的工作,對于整個工程活動的能夠順利的開展有著重要的意義。
一、巖土工程中勘察的基本理論
巖土工程勘察在建設工程中的應用越來越廣泛,研究巖土工程勘察首先要明確其內容。巖土工程勘察的主要對象是工程建筑中地球表而存在的巖土體、水、熱、應力等工程建筑中整個地質環境。工程建筑中的地質環境主要有:建筑地基、建筑材料和建筑環境。巖土工程勘察的主要任務、目的在于查明工程建筑所處場地的巖土條件,以合理分析巖土工程中存在的問題,并進行評價。除應用較為廣泛的理論,闡述各項具體的問題,論證、解決問題的方法和途徑之外,還需研究和探討各種勘察方法機理,與環境使用的條件相配合,分析勘察的步驟、方向,對于不同勘察階段如何進行工作部署,分析整理勘察資料,編制巖土工程報告,發現巖土工程現場存在的問題,有步驟、分階段的處理問題,并結合各種理論,對其進行整體評價。巖土工程基本的勘察任務是為建筑工程的設計、規劃、運營、施工安全提供可靠、詳細的地質資料,利用地質力學知識解決工程出現的地質問題,促使建筑物同地質環境相適應,站在地質的角度,確保建筑穩定、正常、合理、安全的運行,以使地質環境得到合理利用和保護。另外,若發現不利于建筑的地質條件,必須采取有效的技術措施進行處理。
二、巖土工程勘察中常見的主要問題
(1)勘察與設計工作分離
近年來,隨著科學技術的不斷發展和進步,巖土工程勘察工作中也越來越多的使用了新的技術和方法。但在實際應用過程中,卻存在著設計工作與勘察工作分離的情況,出現這種情況的主要原因,就是實際勘察人員沒有參與到設計工作中去,導致設計人員在進行設計工作時,不能很好的理解獲得的勘察信息資料,這就使得設計人員不能夠將勘察信息運用到設計之中,導致了資源的浪費。除此之外,目前巖土工程勘察設計部門內部的交流,還是采用紙質文檔的方式,這種交流方式在進行人工抄錄時,很容易出現一些人為的錯誤,這些錯誤的出現,不僅浪費時間,而且導致設計部門的工作進度遲緩。
(2)人員素質良莠不齊
專業的技術人才是保證勘察質量的關鍵,未經正規教育和專業培訓的人都來搞勘察,可能導致原始數據嚴重失真,對試驗數據不能深入分析,或者提出不合理的建議等,這些任何一個環節出現紕漏都可能給工程安全埋下隱患,給工程造成浪費,只有讓真正懂行的人員擔當,才能提高勘察隊伍的整體素質,提高工程勘察質量,使我們的工程建設真正建造在既經濟,又安全的基礎上,產生良好的經濟效益和社會效益。雖然目前管理部門對勘察工程項目的負責人、審核人、審定人等人員提出了越來越嚴格的要求,從業人員的素質逐漸提高,但同時應看到,市場上和原始資料質量密切相關的人員,比如現場作業的觀測員、試驗員、記錄員、機長等人員的素質卻良莠不齊,特別是有些勘察單位大量雇傭農民工,這些人員不懂勘察,又未經過專業培訓和教育,就承擔起開鉆機、取樣、測試、量測地下水位,甚至還做起了野外對土層鑒定與記錄等重要工作。這樣就難免會出現地層分層、原位測試、地下水位量測等諸多野外作業的不規范,難以保證勘察質量。
(3)勘察市場魚龍混雜
目前勘察單位資質門檻偏低及行業主管部門對從業單位的監管尚不能完全適應當前形勢,造成勘察單位數量的增長速度超過了勘察市場規模的增長速度,市場供大于求,而且實際工作中掛靠、層層轉包的現象也屢見不鮮,甚至有的地方出現了職業的業務中介,對所介紹的工程明碼收取所謂的信息費。這些鉆管理漏洞的少數單位攪亂了市場秩序,造成了巖土工程勘察市場相互壓價,惡性競爭的混亂局面,嚴重制約了勘察行業的健康發展和公平競爭。且長期以來,我國一直存在著重工程設計,輕巖土勘察的現象。巖土工程勘察常常被有的建設單位當作是例行公事,勘察成果有時得不到充分利用,勘察人員得不到應有的尊重。一些建設單位把勘察工作看成是“打幾個孔,取幾個樣,畫幾張圖”的簡單勞動,費用越低越好,工期越短越好,由此造成勘察工作投入資金不足,時間緊迫,嚴重影響了勘察質量。
二、巖土工程勘察中常見問題的解決方法
(1)實現勘察和設計之間的有機結合
目前,巖土工程勘察工作中面臨的首要問題,就是勘察和設計之間的分離,因此,首先需要做的就是實現設計和勘察之間的有機結合??辈煲惑w化,就是在勘察和設計之間實現計算機化,這不僅可以避免紙質文檔傳輸過程中人力資源的浪費,還可以避免紙質文檔抄錄中出現的人為錯誤,同時還能夠提高勘察工作的效率。
(2)提高勘察工作人員的自身能力素質水平
要想勘察工作質量水平得到全面的提高,加強對專業技術人員自身能力的培養是至關重要的環節??辈靻挝灰ㄆ谂e行相關的技術教育和培訓,并且要形成制度化,使其每個工作人員的素質都可以得到提高,做到知識能力及時地更新,要有計劃地組織工作人員參加各種學術交流活動,參加知識講座,最終達到提高勘察技術人員的知識深度和內涵得到全面的提高。
(3)明確勘察工作的工作對象,規范市場行為
巖土工程的相關企業在進行工作時應該明確,巖土工程勘察的主要工作對象就是地基、基礎以及地下工程之間的關系。同時,在進行勘察工作之前,巖土工程勘察的技術部門,也應明確整個勘察工作中需要解決的技術問題,這需要與施工隊伍之間進行協商,使得設計和實際勘察工作可以緊密的結合。在實際勘察工作進行時,需要根據工程的實際情況,找出實際工作中存在的問題,并對其進行解決。
除了要明確勘察工作的工作對象之外,還需要針對目前市場上的一些不規范行為,進行約束和制約。這不僅需要勘察單位內部自覺的約束一些不規范行為,還需要國家不斷完善勘察企業的機制體制,來約束勘察行業中的一些違法亂紀的行為。巖土工程勘察企業中,應設置專門的部門對整個巖土工程的勘察工作進行全程的監督,這可以有效避免巖土工程勘察工作中的不規范行為,不僅可以提高企業的收益,還可以提高勘察工作的質量。
(4)建立勘察監理制度
勘察工作如果僅僅依靠相關主管部門的監督管理,必定顯得鞭長莫及,因此積極推行勘察監理制度才是治標治本的良策。監理制度從建立至今,在我國工程建設中發揮了重要作用,取得了顯著成效,大大提高了工程建設質量。但目前監理制度主要是在工程設計和施工過程中實施,在巖土工程勘察過程中卻缺少正規的勘察監理制度,僅在部分重點工程和行業,或者在部分建設單位的要求下才實行了勘察監理。由于巖土工程勘察工作具有隱蔽性、復雜性、綜合性等特點,其質量的優劣直接影響到工程的安全、投資及工期,為了有效控制巖土工程勘察質量,對勘察工作從方案制定、野外作業到提交勘察成果進行全過程監控,防止出現勘察工作方案不合理,特別是外業工作中的弄虛作假等問題。建立和完善巖土工程勘察監理制度在當前顯得尤為迫切和必要,只有采用事前、事中、事后控制相結合的方法,才能最大限度地避免不當行為的發生,保證勘察質量和投資效益最大化。
(5)利用高速發展的科學技術,采用先進的勘察技術
目前較為先進的巖土工程勘察技術主要有:克里格法、多道瞬態面波勘探技術和高密度點法、回歸分析法等??死锔穹ǖ氖褂糜欣诒苊饪碧近c布置的隨意性,而多道瞬態面波勘探技術和高密度點法的使用可以提高在巖土工程分析中的精確度,其他方法在巖土工程勘察中都發揮了不可替代的作用。同時,我們在進行巖土工程勘察時應該注意與當代先進的計算機技術相結合。例如,我們使用計算機對勘察的結果進行處理,就比舊式的處理方法更加迅速,更重要的是它有效地保證了勘察結果的正確性和準確性。
參考文獻
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巖土工程勘察步驟范文2
【關鍵詞】巖土工程;勘察;技術問題
0 引言
巖土工程勘察作為工程后續設計、施工順利進行的重要基礎性工作,其質量必須引起高度重視。當前,國內巖土工程勘察行業執行的各級規范標準種類繁多,雖然不同規范標準中關于同一問題的規定難免存在差異,但是經過多年的實踐磨合,國內主要勘察行為主體在勘察技術方面觀點基本達成一致。因此,勘察單位想要提升自身競爭力,就需更多地從細節上著手,創新勘察思路、優化勘察成果以及提升勘察成果實用性。
本文作者結合自身工作實踐,理論與實踐相結合,從理論與經驗關系、加強與設計溝通、各類等級劃分以及提高經濟性等方面出發,對巖土工程勘察的一些基礎性問題進行了探討,以期能對同仁有所幫助。
1 巖土工程勘察基礎技術問題
1.1 重視理論與經驗的有機結合
土力學、工程地質等理論都是巖土工程勘察中常用的基本理論,而這些理論多少都帶有半理論半經驗的特點,特別是許多計算公式、參數取值等都來自于經驗的總結。
一名優秀的巖土工程技術人員,除了要擁有豐富的現場經驗外,扎實的基礎理論也是不可或缺的一項品格。對于每一條規律、每一個計算公式,都要深入了解其內涵、背景知識以及適用條件。而技術人員經驗積累的過程可用以下3個步驟概括:“根據理論分析預測現場觀測預測與現場觀測結果對比分析,總結新的理論”,由此看出經驗的積累與理論相互關聯、緊密相連。
因此,巖土工程勘察中理論與經驗兩手都要抓,兩手都要硬。而目前許多勘察技術人員過分注重經驗,相對忽略了對理論的重視,既限制了巖土工程勘察技術的發展,也不利于勘察技術新人的長遠發展。
1.2 加強勘察與后續設計的溝通交流
《巖土工程勘察規范》(GB 50021-2001)中對房屋建筑工程實施詳勘前所應搜集的資料作了明確要求,除了附有坐標和地形的建筑總平面圖、場區地面整平標高外,還需掌握包括擬建建筑物結構形式、規模、荷載情況等資料??辈烊藛T需要掌握這些資料,就是要與設計人員進行溝通交流。因為勘察成果的使用者就是設計人員,勘察人員只有在勘察前充分把握設計的意圖,才能有針對地開展勘察工作,相應的勘察結果也才更實用、更高效。例如:現在較為常見的帶裙房的高層建筑,勘察前必須明確結構基礎形式以及連接方式。
當前,部分勘察技術人員沒有認識到勘察與設計溝通交流的重要性,造成最終勘察成果針對性不強,甚至導致項目返工。在后續的勘察工作中必須加以重視。
1.3 認清各類等級劃分對工作量布置的影響
巖土工程勘察過程中會涉及到大量的等級劃分,例如:勘察等級、地基復雜程度等級以及建筑物安全等級等。這些等級的劃分對勘察工作量的布置有著直接的影響,因此,在開展巖土工程勘察工作前,應首先嚴格按照分級標準開展項目各種等級的劃分,進而安全、經濟、合理地確定勘察工作量的布置。
1.4 發揮主觀能動性,提高勘察經濟性水平
在努力完成勘察任務的過程中,如何在滿足有關勘察規范標準的基礎上優化勘察方案、提升勘察效率、降低勘察成本是全體勘察人一直努力探索的問題。與此同時,對于同一巖土工程勘察任務,不同勘察主體完成所需成本的高低,也從側面反映了相應主體勘察技術水平的高低。當前巖土工程勘察實踐中,許多方面還是具備進一步節約成本條件的,例如:相關規范雖對樁基一般性孔深入樁端以下深度有“需同時滿足3~5倍樁徑且大于等于3m,而大直徑樁大于等于5 m”的要求,但特殊情況下也可作變更。例如:若勘察方案所布一般性孔深60m,而控制性孔資料顯示50m孔深處具備作為樁端持力層的條件,并且符合樁基設計的要求,則勘察負責人可在完善相關審批手續后將一般性勘探孔深度由60m調整為55m,相應的工作量減小、造價降低,也即經濟性水平得以提高。此外,巖土工程勘察過程中有關所需開展土工試驗項目的選取,也是另一處富有經濟性余量的環節,勘察技術人員可在以后的工作中加以關注。
1.5 注重對巖土工程勘察規范標準的學習
勘察主體所從事的一切巖土工程勘察工作都是以各類巖土工程勘察規范標準為依據的,脫離了規范標準,各類勘察活動都將可能變成空泛、盲目的活動。這些規范標準中詳細地闡述了勘察工作開展的目的、所需完成任務以及勘察工作的評價等問題,所有勘察技術人員應當高度重視對這些規范標準的學習研究,充分掌握各類規定條款。以便在以后的巖土工程勘察工作中,避免工作量布置不足、原狀土樣或原位測試數量不足、未劃分抗震地段等問題的出現。此外,需要強調的是對規范標準中條文說明,技術人員應當高度重視,認真研讀每個條款、準確把握條文說明中所蘊含的信息,切實提高自身專業理論水平。
2 結語
巖土工程作為服務于工程建設的一門應用科學,其研究的問題就是工程建設中提出的各類問題。本文從理論與經驗關系、加強與設計溝通、各類等級劃分以及提高經濟性等方面出發,對巖土工程勘察的一些基礎性問題進行了探討,希望能給巖土工程技術人員有所啟示,共同努力,為推動國內巖土工程勘察事業健康快速發展而奮斗。
【參考文獻】
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巖土工程勘察步驟范文3
巖土工程勘察質量的好壞對于建設工程資金投入、建設周期以及安全運行等都有著直接影響。當前,由于勘察技術、評價方法以及管理模式的多樣性,使得勘察結果數值偏差較大從而呈現出離散性,進而增加了對勘察工作中關鍵環節質量把控的難度。本文作者結合自身工作實踐,從宏觀層面對巖土工程勘察過程中各環節的質量控制要點進行闡述,以此來拋磚引玉,促進勘察技術人員重視勘察過程控制,努力提升勘察工作整體質量。
【關鍵詞】
巖土工程勘察;質量管理;要點控制
巖土工程勘察質量的好壞對于建設工程資金投入、建設周期以及安全運行等都有著直接影響。當前,由于勘察技術、評價方法以及管理模式的多樣性,使得勘察結果數值偏差較大從而呈現出離散性,進而增加了對勘察工作中關鍵環節質量把控的難度。本文作者結合自身工作實踐,從宏觀層面對巖土工程勘察過程中各環節的質量控制要點進行闡述,以此來拋磚引玉,促進勘察技術人員重視勘察過程控制,努力提升勘察工作整體質量。
1巖土工程勘察各環節質量控制
1.1巖土工程勘察前期質量控制巖土工程勘察前期質量的控制點應當放在對勘察單位綜合勘察能力的考察上??辈靻挝痪C合勘察能力包含對單位資質、勘察設備配備、人員技術能力以及單位內部質量管理水平等項目的衡量,可以細分為以下4項加以闡述:(1)規范標準配備:專業技術人員應配備包括國標、行標、地方法規以及企業內部規程等在內的完整勘察規范標準資料;此外,現場施工人員還應配備操作規范、使用說明等工具書以及質量管理文件。(2)人員技術能力:技術人員與操作人員是勘察活動的主體,這些人員的知識水平、工作經驗直接影響著后續勘察工作的質量水平。因此,勘察單位應當注重對人員技術能力的培養,建立完善的學習培養制度,努力打造優秀的技術梯隊,確保人才的連貫性。(3)設備配備情況:勘察單位應當在各類勘察設備配備數量、性能水平等基礎上明確自身勘察測試試驗的能力,結合單位承攬工程的側重點與未來工作計劃,有計劃有步驟地實現對勘察儀器設備的更新換代,確保單位的可持續發展。(4)內部質量管理水平:勘察單位內部建立有完善的質量內部控制制度,并配有詳細的實施細則,這對于提高工程勘察質量也有著重要影響。
1.2巖土工程勘察過程中質量控制(1)勘察綱要編寫:作為指導勘察工作具體實施的綱領性文件,巖土工程勘察綱要的質量尤為重要。需要重點把握其有關勘察過程的計劃、實施、組織運行過程每項規定的準確合理性,確??辈旃ぷ髂軌驅崿F既定的目標、達到預期的效果。(2)勘察正式作業前準備工作:勘察正式作業前準備工作包括項目組織機構人員配備是否合理、勘察設備是否與項目特點相適應、規范標準文件等是否配備完整、前期資料搜集是否充分等多項內容。(3)勘察外業工作:外業勘察工作重點把握勘察工作是否滿足勘察綱要的具體要求,在滿足上述條件的大背景下也可能動地根據工程實際情況對勘察綱要進行部分微調。(4)測繪、化驗項目的確定:勘察過程中,通過測繪可以獲得具體的勘察基礎性資料,而輔以必要的化驗測試,則可以將定性的勘察成果定量化,這項工作也是勘察工作中重要的一環。(5)勘察報告編寫:巖土工程勘察成果最終將以勘察報告的形式加以體現,它通過對勘察資料的匯總整理、統計分析而給出最終的勘察評價??辈靾蟾嫘杞o出包括各層巖土參數值、基礎設計方案等在內的各項成果,無論工程大小,其內容都必須全面、準確。
1.3巖土工程勘察中的分項質量控制該節討論的對象是傳統房屋建筑工程項目中初步勘察、詳細勘察以及施工圖勘察各分項中的子項工程。巖土工程勘察中有關分項質量的控制主要針對整個勘察過程中潛在薄弱分項實施重點監控。例如為了檢測粘性土化學組成而送到實驗室的土樣都要求能達到I級標準,而送到實驗室的許多土樣都難以達到這種標準。因此,有必要對勘察外業土樣采取質量實行嚴格控制,明確常見的土樣質量影響因素(如取樣桶口卷曲變形、取樣器口部損壞、采樣不充盈或過于壓密等),有針對性地采取措施加以預防,從源頭上提高采取土樣質量。
1.4巖土工程勘察中的成果質量控制巖土工程勘察成果是所有勘察工作的匯總,若該環節質量未能控制住,整個勘察工作將會前功盡棄,因此,需要特別重視對該環節的質量控制。對于巖土工程勘察中成果的控制,不僅是指要保證勘察成果必須基于真實可靠的現場一手勘察資料、現場原位檢測以及實驗室試驗結果等,而且還要能夠結合成果整理過程中發現的一些問題,從側面驗證前面各項勘察工作的準確性,及時發現問題、解決問題。例如,若在巖土工程勘察成果整理過程中遇到單層巖土統計值超出規范規定的特定區間的情況,就需要從土層劃分角度查找癥結,考慮土層劃分是否存在不合理,很有可能錯將兩個相互關聯卻又存在區別的土層合并在了同一層次,這需要及時加以糾正。類似的,對于勘察成果中的所有內容都要進行系統分析、審核,從理論與實踐兩條線出發,分析可能存在的質量方面問題并加以及時糾正處理。
2結語
巖土工程勘察是工程設計、施工正常開展的基礎性工作,其質量的好壞對于建設工程資金投入、建設周期以及安全運行等都有著直接影響。因此,本文作者結合自身工作實踐,從宏觀層面對巖土工程勘察過程中各環節的質量控制要點進行闡述,以此來拋磚引玉,促進勘察技術人員重視勘察過程控制,努力提升勘察工作整體質量。
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巖土工程勘察步驟范文4
關鍵詞:巖土工程;勘察;數字化
一般巖土工程信息,包括地形地貌、地下水位置、斷層、底層界面以及各種物探、化探資料,均是直接從野外測量或用于某一工程設計,在工程完成后,這些資料即被置之一旁,即使日后再被利用也只是一些離散數據,技術人員很難直接利用其再去分析工程地質參數的分布規律。且傳統的巖土工程資料分析及解釋往往局限于靜態的、二維的表達,直觀性較差,不能很好地揭示空間變化的規律,不能滿足工程的空間分析要求。因此,隨著計算機技術的發展及勘察技術手段的完善,如何有效地采集、存儲、管理、利用、交流各巖土工程勘察項目中的基礎數據,成為當今巖土工程勘察中的一個重要課題,筆者對此略談己見。
1數字化巖土工程勘察概述
所謂數字化巖土工程勘察,即是應用現代測繪技術、計算機技術、數據庫技術、網絡通信技術及CAD技術,通過計算機及其軟件,把一個工程項目的所有信息(勘察、設計、進度、計劃、變更等數據)有機地集成起來,建立綜合的計算機輔助信息流程,使勘察設計的技術手段從手工方式向現代化CAD技術轉變,作到數據采集信息化、勘察資料處理數字化、硬件系統網絡化、圖文處理自動化,逐步形成和建立適應多專業、多工種生產的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設計體系。該技術體系用系統工程觀點,把勘察、設計的圖紙、圖像、表格、文字等以數字化形式存貯,供各專業設計使用,達到快速、高效、準確的應用勘察成果目的,大幅度降低由于勘察成果的低效使用引起的設計變更,及其他工程質量問題,有效的節約社會成本資源。
2當前巖土工程勘察數字化存在的不足
當前,隨著3S技術的發展與集成,促使巖土工程勘察進入到以數據庫為核心的勘察設計一體化產業體系,但值得注意的是,雖然目前計算機輔助設計(CAD)已廣泛應用于巖土工程勘察設計中,功能日益完善,但由于種種因素,一部分地區巖土工程勘察數據的數字化程度相對較低,仍存在一些問題,如,由于部門長期的條塊分割,勘察、設計分散作業,加之巖土工程規范制定和新技術、新方法應用的滯后,以及專業設置過細,巖土工程本身的特殊性等原因,設計與勘察之間脫鉤多;設計人員也因知識的局限,很難深層次理解巖土工程勘察信息,因而勘察成果在設計中的轉化率較低,造成許多不應有的浪費和損失;數字化地圖與數字化設計系統間接口不匹配,不同軟件之間數據的傳遞不夠貫通;勘察信息數字化程度低,勘察部門最終提交的勘察報告中以圖紙、表格、文字等形式為主,內容上定性描述較多,既造成設計人員對勘察信息難于準確理解,又造成對勘察信息處理、利用上的困難。如上問題的存在,原因概括起來主要為:一是施工現場環境惡劣??辈旃こ淌┕がF場多為粉塵、泥漿等不適合高精密電子儀器作業的惡劣環境,客觀上限制了PDA、筆記本電腦及精密電子設備的應用。二是部分單位采用的傳統巖土工程勘察設計軟件功能單一。一些單位在勘察數據的統計處理及制表制圖方面功能比較完備,但與CAD設計軟件的接口匹配性低,影響了設計CAD的系統效率,有的更未引入GIS系統,使每個巖土勘察項目成為孤立的項目單元,料缺乏共享性,沒有相互印證的作用,無法對較大規模的區域內的構造進行總體評估。三是由于室內資料整理缺乏專業人才,影響了后期資料的整理工作,結果往往是工程結束后,技術人員將資料裝盒歸檔后即束之高閣,導致很多項目的寶貴資料失去了與相鄰項目的資料進行對比的價值,技術人員對于計算機的處理水平,尤其是在GIS和數據庫方面的操作水平有待提高。
3巖土工程勘察數字化的實現
由上述可見,目前巖土工程中勘察與設計分離、設計軟件功能不完善等問題較為突出,而要解決這些問題,迫切需要建立一體化的體系。所謂一體化,即是將一些分散而多種多樣的要素或者單元合并組合成為一個更加晚上或者協調的整體,在巖土工程勘察設計中,一體化通常認為是將不同的學科結合起來的一種方式,這種方式有助于建立一種全新的分析過程。巖土工程勘察一體化系統主要設計地理信息系統(GIS)、計算機圖形、數據庫、地質學、地質統計學、地質建模、AutoCAD及Word自動化等,其特點是勘察、設計各環節使用計算機作業,勘察階段為設計階段,上道工序為下道工序以及各專業工種間提供接口數據文件以使數據傳遞流暢。而要實現巖土工程勘察設計的一體化,首先應該實現巖土工程勘察數字化,巖土工程勘察數字化是實現一體化的先決條件。要實現巖土工程勘察數字化,具體如下:
3.1分析巖土工程勘察對象的基本特征
巖土工程勘察對象構造的規模、起因、結構、形態差別較大,但所有復雜的地質構造都能抽象為點、線、面、體四種元素的集合。任何地質對象在空間上都占有一定的范圍及位置,有一定的形態和性質特征,且與其他地質對象間存在一定的空間聯系。因此,地質對象的基本特征可歸結為空間特征、屬性特征和空間關系特征三個方面。
3.2 分析巖土工程勘察建模的依據
巖土工程地質模型是人們對客觀事物認識的精煉和圖示化。建模最基本的依據是觀點及理論基礎。這里推崇巖體巖土工程力學,其核心觀點就是巖體,結構面起主導作用,軟弱巖層(軟巖)起著起始變形與突破的作用。結構面類型較多,性狀復雜,不僅有軟硬之分,還有大小之分和分布上的隨機性。
3.3 明確巖土工程勘察建模的過程
一是工程變量預測。巖土工程地質建模的主要目的之一就是預測一個或多個工程地質變量的空間變化。在工程地質中,變量則是地層、構造、斷層等的空間分布特征及其物理力學性質;在污染評價中,變量是土壤或地下水的污染程度;在礦產評價中,變量是礦石品位;在地下水研究中,變量是水動力參數,如水流速度。對某些研究區域的相關地質變量由于不可能進行連續的量測,往往取一些有代表性的點,然后再利用各種不同的預測技術,來推測出整個研究區域的該地質變量的空間變化規律。二是巖土工程地質特征解釋。一般包含條件化及離散化兩方面,即以巖性或巖土類型等控制特征為條件,將工程地質信息進行離散化,從而確定工程地質邊界和相關特征描述。
3.4 基于GIS的巖土工程勘察數字化技術的實現
一是巖土工程勘察數據庫的概念模型設計。巖土工程勘察數據庫管理作為巖土工程勘察數字化系統的一項基礎工作,是一個數據密集、處理復雜的數據庫應用問題,為了能獲得反映信息世界的概念性數據模型,將與實體和聯系相關的功能與行為剝離出來,僅從現實世界中實體的數據側面來建立模型即研究數據對象與屬性及其關系,并在此基礎上建立相對應的數據庫表結構。二是數據庫建立實現。巖土工程一體化系統的數據有三類:用戶輸入的原始數據、系統生成的中間數據及最終數據。原始數據由測點數據組成,而測點數據又由測點幾何屬性數據(位置)和測點信息屬性數據;中間數據包括根據原始數據系統自動生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等,根據這些模型可以生成用戶需要的各種圖件,還可以進行各種信息查詢操作;最終數據種類繁多,主要是根用戶需要由中間數據生成,包括圖形資料和文檔資料(如地質勘察報告等)。
參考文獻
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巖土工程勘察步驟范文5
關鍵詞:巖土工程 勘察技術 分析與探討發展趨勢
中圖分類號:E271文獻標識碼: A
1.闡述巖土工程勘察在建筑工程中的重要性
一般在建筑工程中巖土工程勘察的任務主要是對建筑工程場地及周圍的地質和水文地質進行勘察,并為建筑物場地的選擇、布置、地基的設計及施工提供重要的依據資料,巖土工程勘察的不到位或者失誤會給整個工程帶來難以彌補性及難以估量的損失。巖土勘察能讓建筑工程單位了解工程場地的巖土性質、地層結構、地質、水位等情況,合理科學的巖土勘察技術能讓勘察工作更得心應手,當所需勘察工程的地質及巖土情況比較復雜時就更需要一項先進科學的巖土工程勘察技術了,而且巖土勘察工作能對工程整個施工過程起到指導作用,有效地提高工程社會效益及經濟效益。
2.巖土工程勘察技術存在的問題分析
2.1巖土勘察技術中技術人員綜合素質水平不達標
一般在其勘察綜合能力方面的不足主要表現在巖土工程勘察技術人員身上,技術人員對野外及室內的原有資料的分析、整理及利用能力不強,并且對這些資料不能很好地辨別其真偽和歸納,對建筑工程方面及建筑結構設計的知識了解不多,結果勘察所得的結果不能滿足工程設計的需要。
2.2巖土工程勘察過程不夠科學合理化
在巖土條件較復雜的情況下,得到的巖土難以進行試驗,巖土風化、殘積土等,這樣就使得到的第一手資料中的參數不夠科學,質量下降;對工程地下空洞、物體的分布形態、位置及深度等不明確,對于巖土體及巖土風化界面的劃分不清楚,軟弱結構及地質結構的判斷也不夠科學,并且得到的勘察資料也太過于地質化,無法去很好作為工程設計的資料參考。
3.一般使用常見的巖土工程勘察技術
3.1巖土工程中物探技術的分析
一般在巖土工程中物探技術是最為重要的組成部分,也是巖土工程勘探及檢測的重要方法,工程物探技術受到地形及場地限制的可能性較小,因此具有節省費用、時間及勘察準確的特點,這種勘查技術是在工程物理勘查的基礎上發展而來的,傳統的物探方法主要有電測井法、地面直流電法等,其方法較為單一,誤差比較大,效果不好,經過不斷的研究進步,現在的巖土工程物探技術已發展到了半定量和定量分析,得到的巖土力學參數能直接應用在工程的設計及施工當中,并有效地解決了很多傳統勘探技術中無法解決的問題,在這里就主要介紹幾種現代巖土工程物探技術。
3.1.1運用探地雷達技術進行勘察
這種技術是運用超高頻脈沖電磁波并探測地下介質分布情況的地球物理勘察技術。主要是依據地下介質的不連續性對地下目標進行探測的,這種技術具有高工作效率、操作方便、分辨率高、無破壞性等優點,在探測淺層巖土情況上,是傳統勘探技術所無法比擬的。
3.1.2運用CT技術進行探測勘察
CT技術被稱為地震波層析成像技術,是運用不同方向地震波的走勢對地質內部結構進行探測且成像的一種技術。這種技術是最近幾年才發展起來的,它能運用適當的激發點及接收點對不同的地質進行探測獲取地震波,根據波動的走勢來反映不同地質的彈性波速,并最終獲得該地質的分布圖像。
3.1.3運用TSP勘察技術進行勘察
這種技術被稱為隧道地震勘察技術,是有軟件及硬件組成經過優化的測量系統,所運用的是深度偏移成像的方法。這種技術所具有的特點是抗干擾能力強、分辨率高、勘測距離遠及對施工影響少的特點,具體應用是運用靈敏度高的震檢波接收器來收集隧道側壁激發點所發出的地震波,然后經過數據的處理及解釋,結合實際的地質情況,對影響施工的巖石破碎帶及斷層進行探測?,F在世界上所運用的隧道地震勘探技術是TSP202及TSP203系統,這兩種技術,我國均有引進,并且發展及應用情況良好,這種物理勘察技術,在預報的準確性及解釋精度上有著強烈的優勢,其應用前景被看好。
3.2運用GIS勘察系統進行勘察
這種勘察系統也被稱為地理信息系統,是集制圖、數據庫及空間分析能力為一體的巖土勘察技術,它是通過與原有的項目數據進行對比當前的項目數據,從而對當前的數據進行分析與印證,從而甄別出數據偏離較大的錯誤數據,而且可以對工程工作的前期分層中的漏洞進行分析處理。這種勘察方法能夠對工程地質數據或資料的輸入及存儲進行可視化的動態檢索或查詢,它增強了GIS專業的適用性,并能快速準確及方便的實現對地質領域的數據處理、空間數據的分析及多頭成果的表達。GIS技術原來應用較多的領域是煤礦領域的地質探測,隨著計算機技術的發展,GIS技術的應用也越來越廣泛,并被應用到了巖土工程的勘查中,這種技術的應用有其必然性及可行性的,帶來了社會效益及經濟效益的同時,還實現了地理信息資源的共享。
4.巖土工程勘察技術的主要發展前景及趨勢
目前,隨著計算機的運用迅速發展及高新科技的發展不斷加快,巖土工程勘察技術未來的發展方向是全面走向數字化,巖土工程數字化勘察技術是指運用現代的數據庫技術、網絡通信技術、測繪技術、計算機技術及CAD技術,通過計算機軟件將有關的信息進行集成,從而使勘察技術從傳統的手工采集箱現代數字化技術轉化,使整個巖土工程勘察技術的數據采集信息化、硬件系統網絡化、資料處理的數字化及圖文處理的自動化,并且數字化勘察技術對于勘察結果的反應更直觀明確。相對于傳統的巖土工程勘察技術浩瀚的巖土信息來說,數字化勘察技術有著明顯的優點所在。在傳統的勘測技術中,對所得到的數據要進行不確定性理論的分析,而且得到的計算參數不明確,數學模型不成熟,整個過程都離不開巖土工程師經驗判斷及決策。另外,傳統巖土工程資料的分析及解釋僅限于靜態及而為的表達,其直觀性較差不能充分表現出空間的變化規律,并且由于勘察人員知識面的問題,對所得到的勘查信息往往理解不夠準確,從這個層次上來說,對于勘察技術的數字化發展就更有必要了,巖土勘察技術的數字化發展對工程勘察來說也具有著重要的作用。
總結:
綜上所述,巖土工程勘察作為建筑工程中重要組成的部分之一,對整個建筑行業的發展都具有著推動發展的重要作用,然而在隨著高新科技的迅速發展,巖土勘察工程也正在發生著翻天覆地的變化,從傳統的巖土工程勘察方式向著先進的數字化巖土工程勘察技術發展著,其在巖土工程勘察中,人為的因素減少了,所得信息參數更為準確,地質情況更加清晰,因此,數字化勘察技術的發展未來的必然趨勢。
參考文獻:
[2] 張云國.淺談巖土工程勘察技術的發展趨勢城市建設理論研究(電子版),2011(16)
巖土工程勘察步驟范文6
關鍵詞:巖土工程;勘察技術;發展趨勢
Abstract:Survey of geotechnical engineering is an important step in engineering construction and the prerequisite for engineering design. After decades of rapid development, China's geotechnical engineering survey technology achieves continuous improvement. Whether the survey means, survey equipment, survey technology of digital or the breadth and depth of knowledge of the technical staff have achieved great development. The author of this article through researching of present situation and the trend of development of Chinese and foreign rock soil engineering system, and introducing the characteristics of geotechnical engineering and theoretical basis to prospect the development trend of geotechnical engineering survey technology. The views in the paper is for reference.
Keywords:geotechnical engineering;survey technology;development trend
中圖分類號:U469.6+92 文獻標識碼: A 文章編號:
巖土工程勘察是一項綜合性的工程地質調查工作,其目的是運用各種勘察測試手段和方法,對建筑場地進行調查研究。巖土工程勘察的目的是:運用各種勘察測試手段和方法,對建筑場地進行調查研究,對修建各種建筑物的地質條件和建設對自然地質環境的影響作出分析判斷;保證地基和上部結構共同工作時,地基的強度、穩定性以及不致于產生過大沉降變形的措施,分析并提出地基的承載能力;提供基礎設計,施工以及必要時進行地基加固所需要的工程地質和巖土工程資料。
一、巖土工程體系的現狀
1.1中外現狀的對比
調查研究,在歐美一些發達國家等地區,巖土工程師主要是在一些咨詢公司提供服務。 這些公司具有一批既有理論又有經驗的工程師,為社會各界人士提供不同形式的服務,像勘察、設計、監測、監理之類。 他們主要是提供知識和信息,屬于科技含量高知識密集型企業。 他們有高水平的科技人才和高質量的設備,一般設有屬于第三產業的鉆探或巖土工程施工力量,與屬于第二產業的施工企業相比 其區別是十分明顯的。在我國由于市場經濟起步比較晚,巖土工程專業體制還不夠完善,故目前從事這個專業的企業不定型,這是過渡時期的自然狀態。 但是知識密集型和勞動密集型遲早是會分離的。目前我國勘察行業與發達地區存在一定差距主要體現在從業人員多,工人比例大,人員素質低。 根據國家《建筑勘察技術政策》(1996― 2010),將會改變這種狀況,國家將在完善法制、規范凈化市場的基礎上,調整產業結構,鼓勵有條件的單位改造成與國際接軌的高技術含量企業。
隨著建國以來數十年工程實踐的積累以及改革開放的巨大技術進步,我國巖土工程勘察的技術水平有了明顯提高,已經完全可以承擔各類大型復雜工程的勘察、設計以及施工。 并且每兩年評選一次優秀勘察項目, 金質獎和銀質獎都達到國際先進水平。但是同時也存在一些未完全與國際接軌的一系列問題包括水平參差不齊、成果質量下降甚至弄虛作假。 可以預見,未來數年,隨著我國市場的逐步完善和國內國際兩大市場的逐漸融合,逐漸形成自己的特色和優勢,使巖土工程業務制度走向世界。
1.2國內巖土工程體系已基本形成
在建國初,我國開始引進國外的勘測技術,把只負責查明工程場地的地質、評估地質條件等等的工程地質勘察演變為巖土工程勘察, 由原來的不參與解決工程實際問題或具體辦法的狀態,逐漸轉型為勘察工作報告中還要涉及擬定工程地基基礎的合理方案、相關的注意事項、選定施工方案的理由等等工作。 因此,它既不作出指導性的建議,也不用走進基層工作中,導致其工程勘察工作范圍比較狹隘,其發展也比較緩慢,“重前期輕后期”的現象令勘測工作與工程設計和工程實際施工不相符,也令勘察成效在工程整體操作流程中不能有效的發揮作用,但在當時國內巖土工程體系已經逐漸形成。市場經濟國家普遍實行的專業體制巖土工程在發達國家已有 40 年左右的歷史。 它要求勘察與設計、施工、監測密切結合:要求服務于工程建設的全過程:要求在獲取系統準確資料的基礎上, 深入論證巖土工程利用以及整治方案;要求提出技術可行、經濟合理的具體建議。因此,這種體制與工程實際更貼近,更注重于解決工程實際問題,從而要求技術人員具備全面的知識,貢獻出最大的力量。
二、巖土工程的特點
巖石的裂隙性和土的孔隙性是巖石和土區別于混凝土、鋼材等人工材料的主要特點。
(一)巖石的裂隙性
巖石總是或稀或密、或寬或窄、或長或短地存在著各種各樣的裂隙,這是巖石區別于混凝土的主要特點。 這些裂隙有的粗糙不平,有的光滑;有的平直,有的彎曲;有的充填,有的不充填;有的產狀規則,有的規律性很差。裂隙的成因復雜多樣,有巖漿凝固收縮形成的原生節理,有沉積間斷形成的層理,有構造應力形成的構造節理,有表生作用形成的卸荷裂隙和風化裂隙,還有變質作用形成的片理、劈理等,在巖石中構成極為多樣非常復雜的裂隙系統。 人們將巖石和裂隙視為一個整體稱為“巖體”,將裂隙概化為“結構面”。搞清結構面的產狀、參數和分布,是巖土工程勘察設計的重點和難點。
(二)巖土的孔隙性
根據土力學解釋:土是一種散體結構的材料,存在孔隙。對于飽和土是固、液兩相;對于非飽和土,是固、液、氣三相。 于是產生了有效壓力和孔隙壓力; 孔隙壓力又有孔隙水壓力和孔隙氣壓力。在飽和土中,由于孔隙水壓力的增長和消散,不同的加荷速率地基承載力不同;是否及時支撐,對軟土基坑穩定有不同的表現;滲透系數和地層組合的差別,導致基礎沉降速率的差別等等。 飽和土中的超靜水壓力可導致擠土效應,使樁被擠斷、擠歪和上?。坏卣饡r的超靜水壓力導致砂土和粉土液化。非飽和土的孔隙氣壓力形成基質吸力,基質吸力隨著土中含水量的增加而降低,因而是不穩定的。 膨脹土和黃土隨濕度的增加而強度顯著降低,非飽和土基坑雨季容易發生事故,花崗巖殘積土邊坡暴雨容易發生淺層滑坡,都和基質吸力降低有關。總之,把握好孔隙壓力是巖土工程的重要環節。
三、近年來我國的巖土勘察技術取得的進展
巖土工程在本國已經有十多年的發展史,相繼取得以下幾個方面的有效性進展:
(1)地基處理水平大幅度提升。這幾年來,為了滿足巖土工程建設需求,我們不斷吸取、發展各種地基處理技術的實踐經驗。對于地表大部分都松散,地表厚度大小變化大,地表相變較為劇烈且成分復雜的第四紀地基的處理技術已經有了凸出的表現。
(2)把勘察與設計、施工試行性的結合起來,初次形成了設計、施工、監測為一體,的巖土工程體系。
(3)我們已經達到技術要求,并能夠解決地質條件較為復雜的巖土工程。相關的規定、標準,標志著我國巖土工程勘察已經在實踐積累下一個較為穩定的技術水平。
(4) 多樣化的巖土工程勘察工作已經逐漸取代單一的取樣、試驗、報告、鉆探的模式。螺旋板載荷試驗、超重型動力觸探、預鉆式和自鉆式旁壓試驗、 孔隙水壓力測試等的創新技術相繼出現,不僅提高了地基水平的評估工作,還推動了巖土工程勘察工作的效率和精確度。 還有室內土質工程檢驗中的高壓圃結試驗、三軸壓縮(剪切)試驗等方法,使土力學理論與勘察工作有機的結合起來。此外,在樁動力試驗上也列出了規定與操作手冊;土質的動力性質測驗方法也不斷增加:巖土測驗的必要性已經囂現重要。工程勘察系統經過巨大變革后,勘察結果文案中包含了多個重要技術要點。比如,場地穩定性的評價、在建工程的安全性的預測評定、擬建場地提出巖土工程評估等等。
四、巖土工程勘察的發展趨勢
傳統的巖士工程勘察方法存在以下幾方面問題:(1)勘察資料過于地質化。 (2)數字化地圖與數字化設計系統間不夠貫通。(3)勘察信息數字化程度低。 今年來數字化勘察技術被廣泛應用,數字化巖土工程勘察是指應用當代測繪技術、數據庫技術計算機技術、網絡通信技術和 CAD 技術,通過計算機及其軟件,把一個工程項目的所有信息(勘察、設計、進度、計劃、變更等數據)有機地集成起來,建立綜合的計算機輔助信息流程,使勘察設計的技術手段從手工方式向現代化 CAD 技術轉變,作到數據采集信息化、勘察資料處理數字化、硬件系統網絡化、圖文處理自動化,逐步形成和建立適應多專業、多工種生產的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設計體系。 該技術體系用系統工程觀點,把勘察、設計的圖紙、圖像、表格、文字等以數字化形式存貯,供各專業設計使用。
對巖土工程勘察方法實施改進, 逐步過渡到數字化勘察技術,并推廣其廣泛應用,這是勘察工程發展的必然趨勢,但是這其中還有一段很長的路要走,不僅儀是因為其中還有一些關鍵技術問題尚未完全攻克,而且我國目前在數字化勘察、勘探方面的專業人才也很匱乏,因此,必須加大數字化巖土工程勘察技術人才的培養,并加快該技術的研究應用,以真正實現巖土工程的數字化勘察的廣泛應用。
五、結束語
總而言之,目前我國的巖土工程勘察技術較多,且眾多勘察方法、技術發展的成熟程度不盡相同,所以我們要在實際勘察設計工程中積累經驗、重視有效性的發展、時刻應用新科學新技術來發展我國的工程勘察技術,把我國的勘察技術提高到一個更高的水平。
參考文獻: