岩土勘察在岩土工程技术发展
2015-10-21张兰锁
顾寿权
摘要:岩土勘察的具体工作包括工程的可行性研究、施工图纸的初步设计等,它是岩土工程中的重要环节之一。岩土勘察以地表下的地质体为主要作业对象,它能准确地反映出工程地基的地质条件。本文阐述了岩土勘察的重要性,就岩土勘察的现状和发展方向进行了分析讨论。
关键词:岩土勘察;工程施工;数字化;发展方向
前 言
岩土勘察作为岩土工程中一项重要的技术环节,它在工程设计的质量方面起着决定性作用。现今我国岩土工程勘察技术正不断进步,但受现代工程建筑难度增加、岩土勘察技术研发力度薄弱等客观因素影响,岩土勘察仍存在诸多问题有待解决。现阶段,我国工程勘察机制已实现了从地质勘查到岩土勘察的巨大转变,岩土勘察技术能够有效地指导并解决工程中存在的相关问题,从而为岩土工程的顺利开展提供保障。
一、岩土勘察工作的重要性
岩土勘察主要是对工程场地和周围的水文、地质条件实施勘查,它能为施工场地的选择、设计、实地布置和具体的施工开展提供重要的依据,它在工程建设中占据着至关重要的地位。岩土工程是以土力学、岩土力学、地质学等学科为基础,以对岩土利用的综合改造为目的的独立应用学科。岩土勘察技术的选用取决于地质和岩土情况的复杂程度,如果对岩土勘察技术进行科学合理的运用,将使勘察工作变得得心应手,反之,岩土勘察若存在失误,也将为工程带来难以估算的损失。因此岩土勘察工作能够有效地指导整个施工过程,最大程度地提高工程的经济效益。
二、常见的岩土勘察技术
1.工程物探技术
工程物探技术是岩土勘探的重要方法,是岩土工程中的重要内容。工程物探技术克服了地面直流电法、电测井法等传统物探方法中的局限性,它不受场地和地形的限制,能够有效地节约勘察时间、降低勘察成本。运用岩土工程物探技术所得出的岩土力学参数能够直接运用于施工中。以下介绍几种常见的工程物探技术 :
①探底雷达技术。它主要依据地下介质的不连续性,运用超高脉冲电磁波对于地下目标进行物理勘探。这种技术具备操作方便、工作效率高、破坏性小、分辨率高等优点,在探测浅层岩土方面有着传统勘测技术不可比拟的优势。②地震波层析成像技术。这是一种近几年才发展起来的新技术,它从适当的激发点和接收点处获取地震波,根据其弹性波速来确定具体的地质分布,并运用不同的地震波走势对于地质结构进行分析成像。
2.地理信息系统
地理信息系统集数据库分析、制图等多样化功能为一体,通过对比原有的项目数据和当前的新数据,对所需数据进行计算分析,如此便可甄别出大范围数据中的错误。运用这种勘探方法可对地质数据资料进行可视化动态检索,这加强了地理信息系统在岩土勘察方面的适用性,并能对地质数据进行准确的处理和系统性的分析。随着电子计算机技術的迅速发展,地理信息系统由传统的煤炭领域拓展至了岩土勘察领域,它为地理信息资源的共享提供了更广阔的发展空间。
3. 岩土勘察工作的现状
无论是对于地质工程还是建筑工程而言,岩土勘察都是施工前的一项必不可少的工作,如此才能保障施工工程能够有序地开展。虽然岩土勘察在工程中已得到了普及使用,但其中仍存在着许多不足 :
3.1 勘察人员整体素质不高。当前,勘察人员的受教育程度参差不齐,加之勘察中缺少统一适用的制度规范,导致岩土勘察缺少具体可依的规则。因此,勘察工作中会存在分工不合理、测试数据不充足等问题。在勘察人员技术水平方面,工作人员对于各类数据的分析利用能力不强,对于建筑工程和结构设计等方面的专业知识存在欠缺,甚至在勘察过程中面对突发情况时会进行不当处理,种种因素导致了勘察所得的数据结果无法实际运用于工程之中。
3.2 岩土勘察设备精密度低。岩土勘察对于设备的精密程度有着很高的要求,只有确保仪器的精密度才能保证工程施工能有准确完整的数据来源。但是现今仪器配备水平与岩土勘察技术水平存在一定差距,所用的仪器仍较为落后,加之大型的仪器很难远距离运输,这导致岩土勘察过程中的数据结果不够精准。很多工程施工所需的数据只能测量出约数,更有少数数据在现有的设备水平下难以勘测,这些都为施工计划的制定造成了困难。
3.3 岩土勘察过程中监管水平低。岩土勘察作为岩土工程的前期准备阶段,在保障工程质量方面起着至关重要的作用,而在岩土勘察过程中实施有效的监管则是必不可少的。但是在实际勘察过程中,少数施工单位和监理单位为了节约成本,缺乏对于勘察监管工作的重视,使得岩土勘察的数据质量很难得到保障。具体而言,勘察人员缺乏责任感,对勘查数据进行胡编乱造或弄虚作假,对所需数据不查或漏查,此类不当的行为不仅会导致勘察所得数据不精准,更可能导致工程师设计出不合理的施工方案,为工程施工带来不必要的麻烦。
4. 岩土勘察工作的发展方向
4.1 完善岩土勘察监管机制。健全的岩土勘察监管机制能够有效地提高岩土勘察的质量和效率,因此,必须制定完备的检查计划,加强对勘察现场的监察。应对勘察的工作量和质量要求进行明确说明,严格控制勘察流程,具体有三 :一是要重点把关工程测绘和界面划分等基础性工作,加强监管 ;二是要严格审核勘测报告的参数数据,落实质量 ;三是要重点分析数据的连贯性和合理性,降低误差。
4.2 提高岩土勘察人员的专业素质。岩土勘察工作要求勘察人员具备较强的专业水平,因此,勘察人员的素质对于勘察的质量能起到决定性作用,加强岩土勘察人员专业水平的重要性便不言而喻。勘察人员在进入实地勘察之前应经历较长时间的实习期,此外,还应加速健全勘察工作方面的法律制度,为岩土勘察工作的顺利开展提供理论性的指导。只有做好这两个方面的工作,勘察人员才能最大程度地避免勘察工作中的不足。
4.3 推广数字化岩土勘察技术。随着高新科技的不断发展,岩土勘察工作将逐步实现数字化。数字化岩土勘查技术主要是运用通讯信息技术、数据库管理技术、计算机测绘技术等将所需信息进行集成,从而使岩土勘察实现从手工采集到数字化管理的飞跃,这将使岩土勘察工作所得的数据更直观、更准确,数字化岩土勘察技术相比于传统的勘察技术而言有着十分明显的优势。此外,这些数据也仅限于静态表达,无法直观地展现出数据的空间变化 ;另一方面,勘察人员的专业知识水平也参差不齐,对所得数据的分析和处理能力的缺乏也可能导致信息失真。由此可见,数字化岩土勘察技术的推广将极大地推动岩土勘察水平的提高,未来也将有越来越多的数字化设备能够全面满足勘察的需求。
三、结束语
未来人们对于岩土勘察的要求势必越来越高,因此岩土勘察的任务也将日益艰巨,不合理的勘察就可能导致工程施工中发生灾难性事故。然而岩土勘察工作中仍存在许多不足,必须完善岩土勘察监管机制、提高勘察人员的专业素质、推广数字化岩土勘查技术,最大程度地提高工程施工的经济效益和经济效益。
参考文献:
[1]江建清,郭风云.岩土勘察工程中常见的问题及解决措施[J]. 黑龙江水利科技,2011,02 :53-54.
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[3]赵广华,逄增根 . 浅析岩土勘察工程行业存在问题与解决措施[J].四川建筑,2013,02 :78-79.
张兰锁
摘要:伴随着我国经济的快速发展,推动着我国岩土工程勘察技术的不断提升,为了能够保证各项、各类工程的顺利进行以及它们的质量安全,在岩土工程勘察中,应该更加重视勘察技术手段的更新。本文就岩土勘察在岩土工程技术中的现状进行分析,并对其提出一定的解决措施,以及岩土勘察未来的发展方向,以供参考。
关键词:岩土勘察;岩土工程技术;现状;展望
前 言
随着我国的经济发展非常的迅猛,近年来,各地工程建设热火朝天。在匆忙上马的工程项目出现问题的也不在少数,质量良善不齐,因此作为工程项目的前期准备要素,工程勘察也越来越受各方重视。尤其是在岩土工程建设中,前期的岩石勘探准确与否与工程的使用寿命与施工进程有着直接的关系。因此,在岩土工程勘察中要注重新的勘探技术与先进设备的运用和管理人员与技术人才的培养。
一、岩土工程勘察概述
工程勘察设计是所有工程建设的基础,为工程建设项目的规划提供了翔实的地理环境基础。任何大型工程项目的建设都必须首先开展岩土工程勘察工作,才能保证项目建设顺利开展。随着土木工程建设的迅速发展,工程勘察需要对相关的内容以及工作方式进行改变,才能够适应土木工程建设的发展需要。这也就促进了岩土工程勘察设计技术的持续发展,实现了其从“工程勘察”逐步向“岩土工程”方向转变的可能。为了加强国际间工程建设交流与接轨,我国相关部门及倡导并支持传统工程勘察工作向岩土工程方向转变,主要体现在岩土工程勘察、设计、施工以及监理等多个方面,为我国工程建设创造了良好的社会效益与经济效益,使得岩土工程勘察设计工作得到了行业的广泛认同。
二、勘察点及技术方法
为了能够确保测定相关岩土工程中岩土信息的准确性和获得数据的可靠性,通常在针对性和实用性的大原则下,采取工程地质测绘、勘探,取样、原位测试、室内试验、现场检验以及监测等多种勘察技术手段相结合的方式,或是根据施工地区的具体情况来最终决定相应的勘察技术手段。下面详细介绍这几种勘察技术:
1.勘探
主要包括物探,钻探和坑探等各种方法。其作用是勘察地下地质情况,并可以结合勘探工程取样技术进行相应的原位测试和监测,已获得更加准确的地下地质资料。而在实际的勘探中,一般根据岩土工程的需要选择适当的勘探手段。作为一种间接的勘探技术,物探的主要特点是经济、实用,能够及时的解决工程地质测绘中难以推断而又急待解决的地下地质情况,也由于它的这个特点而经常配合工程测绘同时使用。
2.工程地质测绘
该项工作一般在勘察初期进行,作为岩土工程勘察的基础工作,工程地质测绘的主要目的是明确施工地区的地形、地貌特征,以及在施工过程中可能遇到的一些不良地质作用。并明确该地区岩土的形成原因、厚度和分布情况等。由于工程地质测绘是了解地质条件最为直接有效的方式,因此,在具有复杂地质区域的场地中,必须进行工程测绘。以求能够准确的获得地下地质条件,起到有效地指导其他勘察方法的作用。
三、岩土勘察在岩土工程技术中的现状
因为岩土勘察涉及的方面比较广泛,在施工前地质工程和建筑工程都要进行岩土勘察,只有这样才能使得施工科学有序的进行,岩土勘察的应用在岩土工程中已经很广泛,但是其中还是存在了很多的不足,其现状主要表现在以下几个方面:
1.勘察工具比较落后
岩土勘察在岩土工程中对精密度的要求非常高。所以在進行勘察岩土工程时要保证有很高的精密度,才能提供完整准确的数字参考给岩土工程各个阶段的实施,从而使施工计划制定的更加详细。但是有很多的岩土勘察机构目前为止还是所用到的勘察仪器没有跟上时代的发展,所用的仪器还是精密度比较低、设备比较落后。在勘察过程中这样使得不仅得不到精确的结果,而且运送体积比较大的落后勘察仪器非常麻烦。
2.勘察规范的不统一、勘察人员的素质参差不齐
岩土工程是一项很重要的工程,必须对岩土工程进行控制,才能保证岩土工程中施工的规范性。但是勘察人员的素质在当前的岩土工程勘察中,参差不齐,他们所受的勘察教育有很大的差距,而且勘察过程中加上使用的规范各不相同,使得岩土工程的勘察没有可以依循的准确的规则。正因如此,在勘察中往往会出现工作量没有合理的进行布置,测试所得的数据也不足等情况。
3.勘察技术、标准和成果不能达到国际标准
在工程勘察改革之后,我国的勘察设计水平还仅限于国内水平阶段,导致勘察设计过程中出现各种问题。这种在技术和体制上与国际不接轨的原因,还需要在未来几十年内,通过市场逐步对之予以完善,实现国内与国际的接轨。要求国际在响应的技术标准与政策制定过程中,要鼓励更多的勘察设计单位向国际惯例靠拢,以免由于封闭而自成体系。
四、岩土工程专业发展趋势对策及展望
为了适应新形势的发展需要以及岩土工程勘察成果的相关成果,岩土工程勘察已经逐步向企业发展的方向转型。在新的理论技术支持与推动下,岩土工程勘察行业将向更加广阔以及更深层次的技术层面发展。
1.提高岩土工程勘察员素质、统一勘察规范
岩土勘察工作的专业性很强,所以在一定程度上勘察人员的素质决定了勘察工作的质量,必须加强对岩土勘察人员的素质培训工作,才能满足岩土工程的需求,从而提高人员素质,同时在进入实际勘察工作之前勘察人员要经过长时间的实习期,才能正式参与勘测工作。另外,也必须加紧健全有关岩土勘察方面的法律法规,从而为勘察工作的顺利开展提供依据。只有通过这两方面的改善,在工作岗位上勘察人员才能更好的工作,同时勘察人员的技术水平由于统一的规范而得到了统一,从而使得勘察结果也更加统一。
2.GIS 技术在岩土工程勘察中的应用
随着国内地理科学信息技术得到逐步发展,这些技术在岩土工程勘察中得到了一定的应用,使得这些专业得到了较为明显的发展。尤其是 GIS 技术,其在工程勘察过程中的应用更加广泛。整体来讲,当前国内经济水平得到提高,工程建设需求不断加大,这为岩土工程勘察的深度以及广度提供了更多的机会。由于岩土工程勘察得到的数据资源是可以重复使用的宝贵资源,而传统的岩土工程勘察所采用的钻探技术是基于岩土力学推测和工程技术人员勘察经验基础上发展起来的。
五、结束语
总之,鉴于目前岩土工程勘察所依据的一些规范、规程较多,且各种规范、规程的要求也有不一致之处。因此,工程勘察单位想要在日益竞争激烈的社会中有立足之地,并能够快速的发展,就必须要从细节上多下功夫。又因为岩土工程勘测是保证工程质量的前提,因此,在勘探之前务必要做好准备工作,严格按照我国的相关标准进行勘探,尽最大可能的保证勘探工作的准确性,提高工程质量水平。
参考文献:
[1]张琨. 浅析岩土工程勘察技术及方法[J].科技资讯,2010(6).
[2]王冬,朱乃苏,陈志兴. 浅谈岩土工程勘察问题及技术应用[M].上海:上海科学技术文献出版社,1992.