玛河流域工程地质与水文地质教学实习初探

乔长录　李刚

摘 要： 文章结合新疆石河子地区玛纳斯河流域工程地质与水文地质实习条件，介绍了石河子大学水利水电工程专业工程地质与水文地质实习目的与目标、路线典型地点及内容、实习时间和报告要求等，对该校水利水电工程学科及农业水利工程学科的发展具有重要的意义。

关键词： 工程地质 水文地质 玛河流域 教学实习

1.玛河流域概况

玛纳斯河（简称玛河）流域位于新疆天山北麓中段，准噶尔盆地南缘，地理坐标85°01′～86°32′E，43°27′～45°21′N，东西最长198.7km，南北最宽260.8km，海拔最高5242.5m，最低256m，由南向北依次分为南部山地丘陵区、中部绿洲平原区和北部沙漠区三大地貌类型区，流域总面积2.67×104km2[1]。流域远离海洋，属典型的大陆性干旱气候，年平均气温在6.0℃～6.9℃之间，夏季极端最高气温可达43.1℃，冬季极端最低气温可达-42.8℃左右[2]。年降水量110mm～200mm，年蒸发量1500mm～2000mm，具有气候干燥，光照充足，热量丰富，雨量稀少，蒸发量大，气温日较差大等大陆性气候特点[3，4]。

2.石河子大学水电专业工程地质与水文地质实习目的

2.1工程地质实习目的

使学生获得地形地貌、地层岩性、地质构造、物理地质现象、天然建筑材料及地下水等方面的感性认识，将所学到的水利水电工程地质基本理论知识与实际工程地质条件及工程地质问题结合起来，初步掌握从工程地质条件角度选择水利水电工程建筑区，并进行工程设计方案优化的方法。

2.2水文地质实习目的

实地了解、认识地下水的分布埋藏特征，补给、径流、排泄条件，含水层的富水性、水质，地下水的动态，地下水资源的开发利用，土壤盐渍化防治等基本知识；掌握水文地质勘察、地下水资源评价和开发利用的基本方法与技能。

2.3实习目标

理论联系实际，获得感性认识，开阔视野，培养和提高实际工作能力（如观察能力、动手操作能力、识图能力、分析问题和解决问题的能力等），并且了解野外地质工作的基本方法，掌握一定的操作技能及训练编写实习报告等。此外，通过工程地质野外教学实习，还可以培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、团结协作等优良品质，有利于学生增强体魄和磨炼意志，并受到集体主义教育。

3.石河子大学水电专业工程地质与水文地质实习线路典型地点及实习内容

实习路线自玛河大泉沟水库起至肯斯瓦特水利枢纽拟选水库清玛坝址为止，路线直线距离约37km，其中平原区直线距离约18km，山区段直线距离约19km。

计划重点实习地点14处[5]：

大泉沟水库：平原水库库盘、坝型；细土平原地层岩性与结构；平原水库工程地质问题；水库西岸石莫公路边自流井，地下水溢出带。

石总场一分场农灌井：第四系松散层孔隙水的开发利用，机井工程规划设计；土壤盐渍化治理；玛河平原区地下水动态及石河子市地下水超采问题。

玛河公路大桥：跨河公路桥梁地基土工程地质条件的勘察与评价。

玛河五级水电站尾水渠和“八公里”过河涵洞：平原河流地貌（阶地、河床形态，第四纪地层岩性）；尾水渠工程地质条件；河水渗漏损失与补给第四系松散层孔隙地下水问题。

玛河四级水电站引水渠：渠道的渗漏及高边坡的稳定问题。

玛河三级电站压力管坡：认识第三纪地层的岩性、产状及其工程地质、水文地质问题

红山嘴渠首：玛河出山口地形地貌，河床第四系岩性、厚度；第三系倒转背斜；山区-平原地形地貌形态的变化特征，以及构造控制地下水分布和补径排条件问题。

玛河三级水电站引水渠边坡不稳定段：了解第三系软质岩石的不良地质作用，河流侵蚀冲刷、滑坡对渠道运行的影响及其处理。

玛河河谷泉水溢出带：天山北坡前山带地质构造，玛河河谷水源地、南山洼地水文地质条件，泉水的开发利用。

玛河二级水电站引水渠和融冰井：南山洼地水文地质条件，渠水冰冻危害及治理。

玛河一级渠首：河谷地形地貌，渠首工程地质条件。

玛河肯斯瓦特水利枢纽拟选下坝址水库（九连坝址）：库区、坝址区工程地质条件，不良地质作用（物理地质现象）；崩塌、滑坡、顺层剥落、卸荷裂隙、库岸边坡再造，新构造运动现象-活动性断层，古河槽渗漏，水库淹没与淤积；天然建筑材料（坝壳填筑料、防渗土料、混凝土粗细骨料）。

玛河肯斯瓦特水利枢纽拟选上坝址水库（清玛坝址）：库区、坝址区工程地质条件，不良地质作用（物理地质现象），即崩塌、滑坡、掉块，古河槽渗漏，水库淹没与淤积；天然建筑材料（坝壳填筑料、防渗土料、混凝土粗细骨料）。

参观玛河一级或三级水电站（学院联系落实后再定）。

4.石河子大学水电专业工程地质与水文地质实习时间安排

实习时间计划安排三天。第一天在室内熟悉实习大纲和要求，搜集、了解实习线路水文、气象和工程地质、水文地质资料，并进行外出各项准备；第二天从大泉沟水库开始，到红山嘴渠首结束；第三天从玛河二级引水渠中段开始，至玛河拟建肯斯瓦特水库清玛坝址为止。

5.石河子大学水电专业工程地质与水文地质实习报告要求

实习结束后，学生每人填写“石河子大学水利建筑工程学院学生实习情况登记表”，交实习指导教师及实习指导小组签署意见后，交学院归档。

实习结束后，学生每人根据实习踏勘观测记录和收集的相关资料，编写实习报告。要求不少于3000字，最好附上地质剖面图，反映地形地貌和地层、构造、工程地质和水文地质条件的图纸。

6.结语

工程地质与水文地质实习是水利水电工程专业一次十分重要的实践教学内容，实习内容安排是否合理，不仅影响学生对专业理论知识的理解与掌握，而且直接影响学生的专业兴趣。基于玛河流域工程地质与水文地质条件，石河子大学水利水电工程专业工程地质与水文地质实习尽可能选择有代表性的实习点，实习内容紧扣专业理论知识，加深对专业知识的理解和掌握；同时培养学生的学习兴趣和思考能力，为今后专业学习打下良好的基础。

工程地质与水文地质实习是基于我校在玛河流域多年实践教学基础上安排的，许多老前辈前期做了大量地质调查、研究工作，这些都为工程地质与水文地质实习顺利开展奠定了基础，今后将在此基础上进一步完善充实。

参考文献：

[1]赵宝峰.干旱区水资源特征及其合理开发模式研究——以玛纳斯河流域为例[D].西安：长安大学，2010.

[2]凌红波，徐海量，张青青，等.1956—2007年新疆玛纳斯河流域气候变化趋势分析[J].冰川冻土，2011（1）：64-71.

[3]封玲.玛纳斯河流域农业开发与生态环境变迁研究[D].南京：南京农业大学，2005.

[4]禹朴家，张青青，樊自立，等.玛纳斯河流域生态补偿机制探析[J].2010，30（5）：191-195.

[5]新疆兵团勘测规划设计研究院，石河子大学水利工程学院.玛纳斯河工程地质与水文地质实习大纲[R].2008

基金项目：石河子大学高层次人才科研启动项目（RCZX 201321）