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關鍵詞:智能巖土工程;信息系統;仿真系統
中圖分類號:U412.22+1 文獻標識碼:A 文章編號:
巖土工程的研究對象可歸類為巖土材料的物理力學性質、巖土力學的基本理論及巖土工程設計施工的理論與方法.智能巖土工程是利用計算機的推理、優化、綜合集成等功能實現巖土工程發現、分析、解決問題過程中的智能模擬,它是以傳統的巖土工程理論及研究方法為基礎,運用信息計算機技術及人工智能模擬技術進行綜合交叉研究的邊緣學科,其目的和意義就是要在巖土工程理論方法與信息計算機技術和人工智能模擬技術之間找到一個合適的生長點,促進巖土工程學科的發展和提高學科的整體研究水平.
1智能巖土工程的主要研究內容
就目前的認識來講,智能巖土工程研究應主要包括以下幾個方面的內容.
1.1信息系統研究
智能巖土工程中的信息主要指工程場地的工程水文地質條件及區域地質條件等背景資料、巖土介質的物理力學性質、設計參數與模型、施工工藝參數以及施工過程中的量測信息如位移、應力等.信息系統主要由信息獲取與傳輸系統、信息識別系統、信息分析系統、決策系統等組成.信息的獲取可以通過鍵盤輸入,或由計算機實時系統在線采集,也可通過全球信息網中的各種數據庫獲得;信息的傳輸則是將信息通過各種數據網絡匯集到計算機終端.在巖土工程施工中,信息的獲取與傳輸構成了一個復雜的監控系統,這個監控系統要能將施工過程中的各種信息及時連續地輸送至計算機終端的信息識別與分析系統;信息識別與分析系統是整個研究體系的中樞神經,識別系統的主要功能是對所得到的信息及時進行鑒別研究,識別所研究的問題類型;而分析系統的主要功能是對所獲取的信息進行一系列的分析研究,為決策系統提供依據.信息分析系統包括以下幾個方面,即:①正分析;②反演分析;③預測分析;④災害分析.通過這些分析,旨在對所研究的問題從機理和發展過程等方面都有一個深入全面的了解;決策系統是運用專家系統對所得到的各種信息、計算結果進行綜合分析、優化、判斷和工程類比,發現問題并提出解決方案.
1.2仿真系統研究
仿真系統研究是指將可視化技術與三維動畫圖形圖像顯示相結合,使之能生動、直觀而又逼真地展現巖土工程各個施工階段的三維動態場景.進行此項研究一個極為重要的目的就是建立全面而高效的工程管理系統,對工程進行總體模擬,進而在宏觀上加強對整體工程的綜合評價與控制.
1.3專家系統研究
專家系統實質為一系列智能數據庫,它具有識別、判斷、分析和學習的功能.由于工程地質勘察資料存在一定的局限性和不完備性,尤其是土工試驗結果由于取樣擾動和試驗儀器誤差會呈現一定程度的不穩定性,再加上巖土介質本身的物理力學性質極為復雜,這些都使得現有的巖土工程設計計算理論不得不建立在大量簡化與假設的基礎上,從而使巖土工程問題普遍存在不同程度的隨機性、模糊性與不確定性.因此到目前為止,巖土工程仍是一門實踐性經驗性均很強的學科,確定性的研究方法存在很大的局限,許多問題的處理解決同巖土工程師的經驗密切相關.專家系統就是在大量工程實際數據庫和專家知識的基礎上,運用工程類比、模糊評判等方法將專家經驗知識可操作化,實現專家知識的共享,以解決實際問題.
在實際的研究應用中,上述三個系統是互相交叉、相互聯系的.信息系統以數值分析方法為主要手段,同時也是智能巖土J二程研究的基礎與核心內容,它主要對巖土工程問題的產生機理與發展過程從量上進行描述,以便在設計階段對設計施工方案進行最大限度的優化,在施工階段通過對監測信息的分析隨時發現問題并調整設計施工方案;仿真系統是在信息系統研究的基礎上,實現信息系統研究結果的可視化,以在設計階段模擬、預演巖土工程施工的全過程,在施工階段根據已有的監測信息及調整后的設計施工方案模擬后繼施工過程,動態直觀地顯示各個施工階段可能出現的問題;專家系統是對信息系統、仿真系統的分析結果進行綜合評判從而作出決策的工具,它貫穿于信息系統與仿真系統的研究過程.另外,信息系統與仿真系統的研究成果同時亦可拓展擴充專家系統的功能.由此可見,信息系統、仿真系統與專家系統一起構成了智能巖土工程的有機整體,從不同側面服務于巖土工程發現、分析及解決問題的全過程.
在智能巖土工程研究中信息是基礎,因此首先應在信息的獲取與傳輸方面進行大量的研究開發工作,一方面擴充信息的來源渠道,另一方面開發信息實時采集傳輸的智能元件,其次還應編制一些對信息進行歸納整理的程序.在此基礎上,即可根據巖土工程理論,運用數值方法對所得到的信息進行識別分析,辨識巖土工程問題類型,進而通過正分析、反演分析、預測分析、災害分析等方法,深入全面地對施工過程中可能出現的問題進行研究,為工程決策提供依據;仿真系統研究主要是進行信息系統與仿真系統的接口開發及仿真分析程序研制;專家系統研究主要是建立具有分析、判斷、學習功能的系列智能數據庫.可見智能巖土工程的整體研究框架是以信息系統的研究為基礎進行機理分析,進而運用仿真系統直觀地模擬施工過程,最后用專家系統決策,進行設計施工方案的優化調整,提出巖土工程問題的解決辦法及發出有關預警等,這一研究思路應貫穿巖土工程設計施工全過程.
2信息計算機及人工智能技術在巖土工程中的應用現狀
關于信息計算機技術及人工智能模擬技術在巖土工程中的應用目前已進行了一定的研究,這可以從以下幾個方面進行介紹.
2.1信息系統的研究
目前關于信息系統的研究主要集中于信息的識別與分析系統上.在信息識別上一方面運用數理統計、模糊數學等方法構建了巖土工程模型辨識與參數估計的方法體系,另一方面在巖土體本構關系理論研究上也進行了大量的工作,如雙剪理論、土體結構性的本構模型、損傷模型、循環加載模型等的提出,為信息識別研究奠定了一定的理論基礎.在信息分析方面,近30年來隨著有限元、邊界元、離散元、快速拉格朗日分析法、流形元法、分形塊體力學法、非連續變形分析法等數值分析方法的飛速發展,巖土工程正分析、反分析、預測分析及災害分析的理論方法不斷豐富與完善,計算巖土體力學取得了豐碩的研究成果,可以有效解決巖土工程中的彈性、塑性、粘性、非線性、不連續性、各向異性、大變形及滲流耦合等靜態、動態和與時間、空間效應有關的問題.這些研究構成了現階段信息分析系統的主要內容,同時為信息分析系統的進一步研究奠定了扎實的理論基礎.另外關于信息獲取與傳輸的智能自動化,目前一定程度上還局限于在實驗室內進行數據信息的自動采集傳輸,在實際工程施工過程中尚未得到廣泛的推廣.
2.2仿真系統方面的研究
近年來仿真系統方面主要是進行數值仿真模擬研究,即將數值分析的結果用動畫的方式顯示,模擬施工過程中巖土體與構筑物位移、應力等的變化,在實際工程中也進行了一些應用,如三峽工程大江截流施工全過程的仿真模擬,三峽庫區地質體實時滑坡仿真預報等.
2.3專家系統方面的研究
專家系統研究目前尚處于探索階段,今后進行專家系統的研究時,一方面其數據庫所涵蓋的范圍要盡可能廣泛,另一方面應使其具有自動判斷、分析的功能,這需要長期的堅持不懈的努力.
結語
我們以智能巖土工程的研究為載體,建立研究、開發、應用為一體的良眭循環體系,極大程度地提高學科的整體研究水平,為經濟建設服務。
參考文獻:
[1]俞茂宏.雙剪理論及其應用[M].北京:科學出版社,1998.
【關鍵詞】巖土工程;勘察施工技術;缺陷;創新技術
一直以來,根據巖土工程勘察工作的主要對象來看,其目的就是要對地面以下的地質體正確的反映給工程建設,以便于更好的有助于工程的勘察、設計和施工等,最終為其提供最有力的技術論證分析和評價。現今隨著城市腳步的加快發展以及巖土工程勘察技術不斷進步的發展下,在勘察施工中,由于受到復雜條件下場地自然條件的多變性的影響,導致該工程在勘察施工工作中,有些勘察施工技術手段已不能適應并很難滿足現代化建筑的需要,為此仍有些勘察施工技術存在一些缺陷。因此,文章首先對巖土工程施工技術的特點做了以下幾點分析,同時也對巖土工程勘察中存在的主要技術問題做了論述,最后筆者對巖土工程創新的勘察施工技術做了幾點闡述。希望對今后的勘察工作有所幫助。
一、巖土工程施工技術的特點分析
從巖土工程勘察工作的性質和勘查任務的主要對象來看,其勘察施工技術與其他的施工技術有所不同,存在著以下幾種特點。分別是:不確定性、區域性、隱蔽性、依賴性、前導性。下面我們就對每個特點來進行仔細的論述一下。首先我們來探討下不確定性。第一,從巖土工程勘察報告的結果顯示,報告中能夠體現掌握、了解巖土性能的場地反應的數據資料很少,對巖土性能掌握的不是很清楚。第二,根據巖土自身地質得特點來看,其本身的結構和性能的參數會隨著自然環境條件的變化而變化,有時在勘察施工中,施工也會對巖土環境條件造成改變。第三,由于巖土性能和結構受到外界環境影響發生改變后,不利于施工過程,為此也加大了巖土施工的不確定性。其次,區域性。大家都知道,在不同的自然條件下巖土的性質是不同的,因此說,他們的區域性質也不同。所以說采用的施工技術手段也不同。再次,豫蔽性。只要是有些施工工序都是在隱蔽條件環境下進行的,很難發現問題。一旦發現問題,解決難度很大,需要很長的時間來驗證。通常情況下,在施工中或施工后采用針對性的檢測、監測方法作為對其出現問題解決的主要技術手段。最后,我們來分析一下依賴性。眾多巖土工程施工技術,不但取決于所需解決的巖土工程問題,更依賴于相關學科的發展。隨著巖土工程勘察施工技術的發展,以及隨著現今社會高科技的發展,使巖土工程施工技術的質量檢驗上了一個新臺階,其與相關的巖土工程施工技術配套,使信息化施工成為可能。另外,前導性。各種施工技術都是先研究施工效果.后研究計算理論和設計方法,如復合地基、擴底樁、夯擴樁、夯實水泥土樁等迅速發展完善及大范圍的應用,但是,其相應的設計計算理論還在緩慢地發展。
以上這些都是巖土工程施工技術的特點分析。接下來,我們對巖土工程勘察中存在的主要技術問題做以下論述。
二、巖土工程勘察中存在的主要技術問題
1、巖土參數問題
很多巖土工程勘察單位由原來的行政撥款轉變成實行企業化。勘察任務由原來的上級傳達命令轉變成單位自找。為此,在這種情況下,很多勘察單位為了眼前的利益,對勘查技術管理存在松弛管理現象,最終導致巖土工程勘察工作質量不過關、不完善。主要體現在,在勘查工作中,鉆探、測試及取樣不符合要求,有的勘察單位為了搶時間,甚至對取樣和鉆探不按規定程序操作。還有的施工勘察單位對施工現場測試量做得少。總之正是因為這些,最終導致巖土參數不確定也不準確。
2、勘察施工技術人員能力問題
很多勘察施工技術人員由于缺少對勘察野外和室內原始資料的整理、分析、利用能力以及缺少辨別真偽歸納總結的能力,更加缺少結構設計這方面的知識,所以,對其提供的勘察數據資料不準確,最終導致滿足不了勘察工作需求。另外,很多勘察施工技術人員他們的勘察能力都是有限的,一旦遇到重大的工程項目,在勘查工作中就束手無策,甚至對于工作中能夠經常遇到的技術問題也會搞錯,更別說解決勘查工作中遇到的難題了。
3、界面劃分問題和地質形態問題
不同巖土體和巖石風化程度的界面劃分,地質構造和軟弱結構面的判定,以及不良地質體的地質界面等。還有地質形態問題:不明地下物體、空洞及其分布形態、埋藏位置和埋藏深度的確定。
三、巖土工程創新的勘察施工技術
1、應用數字化巖土工程勘察技術
數字化巖土工程勘察是應用當代測繪技術、數據庫技術、計算機技術、網絡通信技術及CAD技術,通過計算機及其軟件,將工程項目的所有信息有機地集成起來,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、多工種生產的智能化的工程勘察設計體系,主要解決的是巖土工程勘察中場地方域的數字化、場地物性指標的數字化、場地地層的數字化和巖土工程勘察數據庫的設計。
2、數字化建模巖土工程方法
巖土工程地質建模的方法目前采用的主要有表面模型法,主要通過精確的表示出工程地質體的外表面來表示均質地質體的建模方法。其數據來源是通過測點獲得的一系列離散的測點資料,包括測點的幾何特征數據和屬性特征數據,然后利用數據解釋結果重構地質體界面。可以抽象為把一系列同屬性的點按照一定的規則連接起來,構成網狀曲面片,進而確定整個地質體的空間屬性,有很多方法用來表示表面,可以采用不規則格網法,就是將區域內有限個點將區域劃分為相連的三角面網絡。
結束語
由此可見,從巖土工程施工技術的特點來看,一定要重視該工程勘察施工中采用的施工技術,只有采用的施工技術完善才會提高勘察施工質量。隨著我們國家建筑行業的發展,這就需要勘察施工技術人員要不斷積累完善技術手段,勇于創新,才會為我們國家的巖土工程在未來的發展奠定堅實的基礎,才會有助于勘察工作的順利進行,進而達到設計、結構和施工的需求相一致。
參考文獻
[1]巖土工程要注重創新和規劃――訪中國工程院院士王思敬[J].巖土工程界,2002年08期
關鍵詞:巖土工程 施工技術 應用分析
1、巖土工程施工技術的普遍特點分析
1.1 巖土工程的不確定性:(1)很難對巖土的性質和在施工過程中巖土性質的變化進行確定;(2)環境條件的變化會導致巖土的結構和性能的參數發生變化,施工也會造成巖土環境的變化;(3)巖土結構和性能的變化會對巖土工程施工過程造成不同程度的影響;(4)施工技術的不確定性也是在巖土工程施工中不可忽略的問題,一定程度上可能會改變工法。
1.2 巖土工程的區域性:巖土性質會因地理環境的差異而有所不同。巖土工程的施工也會因不同土體的應力應變關系而發生變化。巖土工程設計參數、抗剪強度標準、壓縮性標準、施工方法等在不同區域都有差異。
1.3 巖土工程的隱蔽性:由于巖土工程施工需要在巖土中進行,這就決定了其具備一定的隱蔽性。如巖土工程中的地基處理、地下連續墻及各種樁基等的施工,另外在完成的施工作業也有一定的隱蔽性,這種隱蔽性一般難以察覺且修復困難,解決這些問題需要一定的時間。在這種情況下,需要對施工過程及施工過程完成后進行各種專項檢測,這樣可以盡可能的減少巖土工程的隱蔽性問題。
1.4 巖土工程的依賴性:巖土工程施工技術需要搭建在巖土工程學科上進行發揮并依賴于有關學科的進步與發展。因為巖土工程是較為復雜的工程,施工中需要處理很多不同的施工問題,在沒有其他技術作為支撐的情況下式很難順利完成巖土工程施工的。例如高壓噴射注漿法是隨著高壓射流切割技術的發展而產生的;真空預壓法依靠了真空泵技術和射流泵技術;液壓技術的發展孕育了大噸位的靜壓樁;超聲波技術的發展,使巖土工程施工技術的質量檢驗形成了新的面貌,通過這些事實,都可以驗證巖土工程施工技術的發展離不開其他學科的支持。
1.5 巖土工程的前導性:施工過程中的實踐性高于理論性是巖土工程的前導性,每項施工技術首先進行評價施工效果.而后分析其理論,如復合地基、強夯樁、夯實水泥土樁等技術的發展完善及大范圍的應用都是在實踐的基礎上取得成果的,但是其設計計算理論發展還比較緩慢。
2、巖土工程施工技術應用發展分析
2.1 特長山嶺隧道施工水平的大幅提高:(1)20世紀80年代,我國采用了液壓鉆孔的鉆爆法和復合襯砌技術,從而修建了最長的大瑤山雙線鐵路隧道、大秦線軍都山雙線鐵路隧道、京九線五指山隧道、南昆線米花嶺隧道等;(2)1986年在北京地鐵復興門折返線中成功運用了淺埋暗挖法,從而加快了城市地鐵建設的速度;(3)20世紀90年代,TBM(Tunnel Boring Machine)技術成功應用在西安線(西安到安康)18.4m秦嶺雙線鐵路隧道1號線中,這標志著我國的山嶺隧道施工機械化水平成功升華。
2.2 復雜地質災害的巖土工程綜合治理能力提高:(1)運用注漿綜合措施解決了八達嶺高速公路潭浴溝隧道的斷層破碎帶及泥石流等問題;(2)在全長5194m長的內昆線朱嘎隧道中突破了圍巖軟弱、節理發育、斷層縱橫交叉、穿越煤層及瓦斯等不良地層問題,采用綜合治理措施,在各個單位的齊心努力下,取得了良好效果。
2.3 地下工程防水技術的發展:結構自防水是防水工程的根本,大量的工程實踐已經驗證了這個事實。國內工程實踐證明了在遇到貫穿性裂縫時應該選擇具有抗裂防滲兩種功能的混凝土外加劑,同時也需要有正確的設計和精心的施工,北京地鐵通過運用U型膨脹劑及FS防水劑獲得了較為顯著的效果。另外復合式襯砌防水技術自成功應用于大瑤山隧道后就一直被廣泛使用,北京地鐵對復合式襯砌防水層進行了試驗研究并取得良好效果,選擇了PE泡沫塑料片材作為緩沖層,防水質量較好且有較好的經濟效果。結構外防水技術也得到了廣泛應用,常用的材料如EPDM橡膠防水片材、CPE防水片材、丁基橡膠防水片材等。最后盾構法修建隧道襯砌接縫防水技術在地鐵建設中發揮了重要作用,雖然應用中依然存在滲漏現象,但其效果也是較為成功的,技術有待提高。
2.4 盾構法的發展:盾構法是暗挖法施工中的一種全機械化施工方法,它是將盾構機械在地中推進,通過盾構外殼和管片支承四周圍巖防止發生往隧道內的坍塌,同時在開挖面前方用切削裝置進行土體開挖,通過出土機械運出洞外,靠千斤頂在后部加壓頂進,并拼裝預制混凝土管片,形成隧道結構的一種機械化施工方法。我國在1963年最先應用在上海隧道工程中,而后北京也嘗試了盾構法修建地鐵,研制了直徑為7m的半機械化盾構機,1991年上海地鐵1號線成功引進7臺土壓平衡盾構機,采用大刀盤開挖、螺旋輸送機進行排土等技術,同時兼用同步壓漿和計算機控制系統等技術。
2.5 蓋挖逆作法的發展:蓋挖逆作法是指先構建外墻和中間承重柱,再構筑結構頂板,然后再頂板和外墻的保護下,由上而下開挖和構筑中間樓板、結構頂板。北京地鐵復八線采用蓋挖逆作法成功修建,此外北京還運用此方法成功修建了王府井大廈工程。
[關鍵詞]巖土工程測試 檢測技術 內容 應用
[中圖分類號] N945 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-1-110-2
1巖土工程施工的特點
1.1巖土工程的操作的區域性特點
所謂的區域性,也就說巖土工程中應用的測試技術會因為工程施工的區域不同而產生不同的應用效果。鑒于不同地區的自然條件都不盡相同,工程中的巖土性質也會有很大的差異,由于土質的理化參數的不同也就給巖土工程的測試技術提出了更高的要求。測試技術的相關指標要求也會更加嚴格,同時在對于土質中的抗剪切強度評估、工程采取的工藝條件、具體施工設計參數等也都會有一定的差異和不同,需要特別注意。
1.2巖土工程施工的隱蔽性特點
巖土工程中諸如:對于地基的處理工作、樁基設計和施工以及地下防護措施等工程施工都屬于隱蔽性工程的范疇。這些施工都是在相對隱蔽的情況下進行的,即使日后發現問題也比較難處理,相對也比較難發現問題的本質。所以這類巖土工程中的隱蔽性施工過程最好采用一系列的連續跟蹤檢測技術,從而實現全程的監護,確保不會因為巖土處理和測試過程不嚴謹而出現的質量方面的問題
1.3巖土工程測試的不確定性特點
所謂的巖土工程測試的不確定性主要是指:因為我國地域遼闊,不是所有巖土工程測試的勘察分析報告中都會體現出所有巖土測試的結果,并且我們還要考慮到某些巖土的性質可能會隨著環境和氣候的變化而改變某方面的特性的情況;施工過程中對于巖土環境的改變是否會造成巖土相關特性的改變;對于這種無法避免的情況,我們首先要做好對于原土的測試工作,然后在施工過程中在進行現場相關信息的采集和分析,從結果中得出相關指導性的建議。
2巖土工程測試中存在的問題
(1)檢測手段單一性。工程中巖土的檢測和測試是獲取實際工程施工環境下地基組成土質相關科學參數的重要手段之一。由于我國巖土工程項目繁多,對于不同的巖土工程同樣的測試技術可能會有不同的適應性,這就要求施工測試單位結合工程的復雜程度、綜合自然環境和氣候等因素,充分進行相關檢測技術的對比測試,從而得出合理的測試手段,完成對巖土工程參數的科學檢測。
(2)測試人員的專業水平有限。在巖土測試方面的相關工作人員,對于檢測技術的掌握程度不夠熟練,缺乏相關理論知識的基礎。實際的巖土測試需要較高的技術專業性,良好的工作責任心和嚴謹的工作態度,鑒于人才方面的原因,能滿足這些條件的人才只有屈指可數的幾個人,有些甚至會用民工來進行巖土工程的測試工作,其結果準確度可想而知。
(3)相關檢測規章制度不完善。相關工程巖土測試管理制度不完善是限制巖土測試技術的發展及巖土工程測試嚴謹性的關鍵所在。相關技術人員對于制定的規范熟視無睹,僅僅憑個人經驗就盲目對巖土工程進行測試,沒有計劃的指導往往也會導致測試工作中相關重要參數的遺漏;同時,工程單位也是一味追求高利潤,不按規定進行的操作屢見不鮮。
3針對巖土工程測試與檢測技術的內容及其應用
3.1巖土工程測試中的附加質量法測試技術的內容及應用
3.1.1附加質量法的理論原理
所謂的附加質量法檢測技術是以振動理論結合現代科學電子技術為基本構成一系列檢測方法。具體結構形式和理論基礎見右圖:
3.1.2附加質量法的特點及應用
由于附加質量法檢測技術具有檢測速度快、結果分析效率高、且檢測過程只需要在粗粒料填筑的表面進行測試,故這種檢測技術廣泛應用于對填筑層中無損檢測的巖土工程測試中。也是就目前情況而言,具有較高技術水平的無損檢測技術。
3.2巖土工程測試中聲波測試技術的內容及應用
巖土工程測試中的聲波測試技術因為具有測試速度快、分辨能力高、檢測過程完全無損的優點,為廣大技術人員所采用。其測試原理和內容具體如下:
3.2.1工程巖土參數的(彈性系數及性能等)評估
依據波速和彈性性能參數的關系,可以利用下面的公式進行波速的測試以及對彈性參數的確定:
式中的 Ed和μd分別代表巖土體的動彈性模量和動泊松比;Vp、Vs則分別代表巖土體實際的縱、橫波速;ρ表示為巖土體的密度。
通常情況下,對于采用這種檢測技術的工程而言,聲波傳播速度越快則表明工程的巖體密度越大、硬度越強、相關風化程度較低;而聲波傳遞速度較慢的情況則與此相反,巖土組成松軟、稀疏、存在裂縫以及風化程度較高的情況。所以,可以利用聲波進行對巖土工程的相關情況進行測試。
4巖土工程測試與檢測技術的應用
4.1檢測技術對圍巖松動層相關參數的測試和確定
因為在巖土工程具體的施工過程中,對于巖體的開挖會擾動巖體圍巖的最初始應力分布形式,導致相關應力的釋放,會使巖土層的表面出現一個松弛且會向其中一個方向匯集的層帶狀分布形式,也就是我們常講的松散層或松動圈。松散層的薄厚程度會直接影響到巖土層的穩定性,因此,必須對其進行定量的測定。采用波速測試的方法就可以很好的解決這種問題。聲波測試松動層的具體內容主要是基于巖體層狀結構的力學特性、聲波在巖層中傳播的規律和巖層裂縫不同傳播的聲波的分布特征三方面情況進行綜合評價得出的結果。
4.2巖土工程中對于巖體注漿加固的綜合評價
通常情況下,在巖土工程中都會采取對巖體進行不同程度的灌漿、填充等處理,從而提高巖體的彈性參數模量;減少巖體滲透率,提高巖體的防水性能和巖體的整體穩定性能。具體的相關的參數以及測量可以通過附加質量以及聲波測試的檢測技術進行實現。
4.3對于巖土工程測試實現無損檢測
伴隨著巖土工程形式的不斷多樣化,對于檢測技術的要求也是越來越高,尤其近年來,無損檢測技術的應用得到了廣大技術人員的青睞。以上介紹的兩種測試方法由于都是能夠通過巖土表面就能進行的檢測技術,故對于巖土工程建設中相關封閉結構的檢測以及鋼筋混凝土工程中的檢測可以實現快速且不損壞巖土工程結構的測試。
5結語
綜上所述,巖土工程測試過程中我們會遇到各種各樣的問題,在保證工程質量的前提下,如何有效的避免或者解決問題,是需要我們不斷進行深入研究的課題。同時,在巖土工程中運用的相關的先進的檢測技術也可以有效解決部分問題,但是,在不同的巖土工程中,我們還是要綜合工程實際巖土情況,進行準確的評價后,選擇適宜的檢測方法最終確定巖土的相關特性,為后面工程施工的設計和開展提供良好的支持和參考。
參考文獻
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[3]賈素勤,王仙偉,郭哲峰.巖土工程施工技術探討[J];科技向導,2011(30):234-271.
關鍵詞:巖土工程設施 概況 城市建設
中圖分類號:X5 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)03(c)-0088-01
近幾年來,隨著城市建設的不斷提高和擴大,城市住宅中心的高度建設,就已經出現了有關城市和建筑巖土工程的新問題,這就要求有關巖土工作者要努力提高工程的技術水平來適應來自城市建設的需要。與此同時,必須要注意有關城市的環保意識,要在巖土工程中確保城市建設的持續發展。
1 巖土工程在城市的概況
隨著城市環境巖土工程的不斷擴大,就一定會出現很多有關環境和巖土工程的新問題,這就要求巖土工程的工作人員就要提高工作水平,來確保城市建設的相關需要。在有關巖土工程的工作中要充分利用環境的巖土工程技術,讓城市的可持續發展得到充足的保證。
2 有關環境的巖土工程
2.1 內涵及背景
環境巖土工程是一項保護型工程,自20世紀開始,隨著環境的不斷變化,在水土污染日益嚴重、地質滑坡和廢物處理等都不是僅僅由一門科學所能解決的。作為多學科的結合點的環境巖土工程來說,在各個學科領域中繼續深化和發展。所以,環境巖土工程是含有每個學科特點的工程體系。
2.2 內容
環境巖土工程的主要內容包括:第一,以巖土工程方法去抵御由于自然災害而帶來的各自環境問,比如抗沙漠化等。其次,關于環境衛生的工程就是為了通過巖土的方式抵御有關化學環境的污染,比如在城市生活中廢棄垃圾的處理。第三,由于人類活動引起的一些相關性問題,比如在人群密集的地方有噪聲的污染等。
2.3 特點
環境巖土工程是為了解決在巖石工程中產生的一些環境性的問題,尤其是關于城市環境的巖土工程體系。隨著社會經濟實力的不斷加強,人口的不斷增長,城市建設會越來越快,所以城市中的土地就會變得越來越難能可貴。在城市發展擴建中,不僅要向城市周邊不斷發展,而且在高層建筑和地下的發展也越來越重要。
3 有關城市建設巖土的問題
3.1 水資源的污染
在城市快速發展的過程中,在自然改變的同時并沒有對城市的環保問題做到足夠的重視,尤其是人口的不斷增加,生活中的污水直接性的排放,還有我們引用的大部分淡水已經被污染,使我們有限的飲用水資源不能足夠的被使用。
3.2 廢棄物的處置
隨著社會的發展,人們生活水準不斷上升,工業生產和人口的不斷擴大,已經嚴重的造成了固體廢棄物和人類生活垃圾的大量增加,這些大量的垃圾嚴重的影響了環境和城市的景觀。如今,在城市的廢棄儲存和處置已經成為了要解決的重大課題。
4 巖土工程與環境之間的關系
巖土工程和環境兩者之間有著不可分割的密切聯系。巖土工程不僅給環境帶來了不可逆轉的影響外,還對環境有一定的依賴性。在實施不同的巖土工程時需要不同的地質環境的支持。在巖土工程實施的時候,會對周圍的巖石層起到震動作用,這會對水環境有一定的影響,也會對水流場引起一定的變化。如果持續產生這樣的情況災害就會接踵而至,比如在巖石施工的過程中會發生有關于水的突發事件,還會造成水枯竭。在巖石施工的過程中對土地的開挖都在一定程度上對土地造成移動和變形,這會使一些地面和建筑物以及地下一些重要的管線在不同程度上受到影響。很多城市為了在土地上節約資源,使很多建筑都集中在了一起,使城市中的高層建筑也越來越多。而這些高層建筑則需要很深的根基,雖然深挖根基會使建筑物具有穩定的效果,但是這會使周圍的土壤層受到很大影響,如果在處理方面不合理就會讓邊坡失去穩定性,水位也會陡降,這將導致地面和建筑物開裂,給人民的生活水平帶來不便。巖土工程的大量開展也會給改善和保護帶來積極的作用。例如:在水環境的保護方面,巖土工程的開展會儲蓄水季降水和降雪,這樣可以在缺水的季節利用水季積攢下來的水,這在一定程度上改善了我國水資源的短缺。再如,在城市景觀改善的方面,進行巖土工程的建設和對地下空間的開發,在很大程度上提高了城市的集約性,這樣使城市的結構更加的緊密起來,降低了城市交通的基本需求。巖土工程的建設和對地下空間的開發創造了更加舒適的生活環境,給人類的生活在不同程度上帶來了便利。
5 對巖土工程中的一些保護
首先要建立巖土工程中的低碳理念。在巖土施工的過程中要有低碳環保和堅持可持續發展的施工理念。在巖土施工之前要先做好應有的規劃,在施工之前要對現場進行詳細的勘測,對勘測結果記錄和總結。在這樣的基礎上將可能發生的隱患一一排查出來,在一定程度上做好合理的規劃,工程師要對規劃負責。在巖土工程中要做到合理利用所有的資源,在施工過程中施工隊會挖出來大量的土方,土方在填埋剩余后的部分就會無人管理堆放在一邊,無人治理。如果只是單純的設想和想象而沒有具體的實施措施,就很難將理念轉變為實際性工作。所以,在施工之前建立節能的設計,在施工中得以加強,在巖土施工和環境保護之間做好協調。
6 結語
通過對巖土工程在城市中存在的一些問題及特點,以及要采取的相關性措施的探討,在社會主義城市建設有關城市建設工程的基本設計做出了很好的鋪墊和參考。這讓現代化的城市布局和規劃逐漸走向生態化和可持續化,并向現代化的發展方向逐步跨越。該文就在城市巖土和環境保護問題上做了相關性的探討,也對一些相關性問題做了研究。希望在更深層次的巖土工程和環境問題上更好的發展。
參考文獻
[1] 李永盛,高廣運.環境巖土工程理論與實際[M].上海:同濟大學出版社,2002.