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岩土工程勘察意义与必要性

岩土工程勘察意义与必要性

作者: 星鲲 | 来源:发表于2020-06-29 23:59 被阅读0次

    写在前面的话,我相信能搜到这片文章的都是校友了。这篇论文要求是5000字,但是到后面写起来就刹不住了,心态也由前期的摸着石头过河变成了一种对岩土工程勘察知识的敬畏和思考。所以我希望你也能静下心来在回顾中输出老师教给你的知识以及某种心境。只能说,止于至善,妙不可言。

    摘要

    本文主要回顾了对这一学期岩土工程勘察的学习过程。通过回顾岩土工程勘察的发展历史和各种工程事故,让笔者更加深刻体会到岩土勘察的必要性和重要性,以及其一切指向工程实践的强烈针对性。在回顾勘察的原位测试知识时,对如何使勘察数据更具有有效性以及代表性更加疑惑,为此查阅了很多资料,希望能自己解惑。最后介绍了自己在学习过程中的一些认识。

    关键词:岩土工程勘察;典型范例;存在问题;感悟认识                           


    目录

     第1章 引言 - 3 -

    1.1 岩土工程勘察 - 3 -

    1.2岩土工程勘察目的与任务 - 3 -

    1.3岩土工程勘察工作内容 - 3 -

    1.4本章小结 - 3 -

    第2章勘察诞生与发展历史 - 4 -

    2.1 国际岩土工程的发展历史概述 - 4 -

    2.2我国岩土工程勘察的诞生和发展 - 4 -

    2.3本章小结 - 5 -

    第3章勘察重要性与必要性 - 6 -

    3.1岩土工程勘察的重要性 - 6 -

    3.2岩土工程勘察的必要性 - 6 -

    3.3本章小结 - 6 -

    第4章 勘察主要方法与应用 - 7 -

    4.1工程地质测绘和调查 - 7 -

    4.2 岩土工程勘探与取样 - 7 -

    4.3 原位测试技术 - 7 -

    4.4 室内试验 - 9 -

    4.5本章小结 - 9 -

    5 勘察的若干典型范例 - 10 -

    5.1 意大利瓦依昂水库左岸大滑坡 - 10 -

    5.2 加拿大特朗斯康谷仓地基破坏 - 10 -

    5.3 某铁矿粗碎车间厂房开裂 - 10 -

    5.4本章小结 - 10 -

    6 存在问题与改进措施 - 11 -

    6.1 勘察设计一体化和数字化 - 11 -

    6.2 岩土勘察合理有效性 - 12 -

    6.4本章小结 - 13 -

    7 结论与认识 - 14 -

    参考文献 - 15 -

    第1章引言

    1.1 岩土工程勘察

    岩土工程包括勘察、设计、施工、监测和监理等工作。其中岩土工程勘察是整个过程的重要工作之一。岩土工程勘察(Geotechnical investigation),是指根据建设工程的要求,查明、分析、评价场地的地质、环境特征和岩土工程条件,提出设计与施工建议,并且编制勘察文件的活动。

    1.2岩土工程勘察目的与任务

    岩土工程勘察具有明确的针对性,即其目的是为了满足工程建设的要求,其一切工作都是为了服务于此目的。

    岩土工程勘察的任务是按照不同勘察阶段的要求,正确反映场地的工程地质条件及岩土体性态的影响,并结合工程设计、施工条件以及地基处理等工程的具体要求,进行技术论证和评价,提交处岩土工程问题及解决问题的决策性具体建议,并提出基础、边坡等工程的设计准则和岩土工程施工的指导性意见,为设计、施工提供依据,服务于工程建设的全过程。

    岩土工程勘察应分阶段进行。岩土工程勘察可分为可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三阶段,其中可行性研究勘察应符合场地方案确定的要求;初步勘察应符合初步设计或扩大初步设计的要求;详细勘察应符合施工设计的要求。

    1.3 岩土工程勘察工作内容

    岩土工程勘察的内容主要有:工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测,最终根据以上几种或全部手段,对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价,编制满足不同阶段所需的成果报告文件。

    1.4 本章小结

    本章主要介绍了岩土工程勘察的概念,以及明确针对工程建设的目的。介绍了勘察的任务和工作内容,可用以编写勘察报告。


    第2章勘察诞生与发展历史

    2.1 国际岩土工程的发展历史概述

    岩土工程的发展,从人类有历史就开始了。人类发展史可以说是人类居住环境的发展史,岩土工程的发展便伴随其中。我认为可以分为三个阶段:

    第一阶段,自人类为抵御野兽和躲避恶劣气候改造地球岩石圈表面开始。该阶段人类在摸索中积累经验,只能用经验性结论来建设工程。两次工业革命后,纯粹的体力劳动转型为机械或局部机械化劳动,与此同时人们对交通的建设需要也使工程人员积累更多实际经验。交通领域对港口与码头等设施建造的安全与经济需求,也促使岩土工程向下一阶段。

    第二阶段,即岩土工程理论开始发展和完善,标志性事件为1925年Terzaghi发表《土力学》名著,土力学理论不断发展的同时,在力学、数学和地质学等相关学科不断进步以及世界总体经济快速增长的有力推动下,岩土工程逐步形成学科框架,在“数”与“质”上都取得重大进展。

    第三阶段,则是21世纪后各种新兴技术产业快速兴起,如计算机技术、材料技术和航天技术等等。尤其现在正处于“百年未有之大变局”,以人工智能和5G为首,量子计算和虚拟现实等技术可能引领新的一轮工业革命,未来岩土工程将沿着“绿色可持续化、智能化、数字化”的趋势进一步突破。

    2.2我国岩土工程勘察的诞生和发展

    我国的工程勘察体制是在建国初期学习前苏联基础上建立的,包括地形测量、工程地质、水文地质3个独立的专业。80年代初以来,工程地质勘察逐步向岩土工程过渡。现在,岩土工程专业体制在我国已基本确立。

    我国为促进与国际接轨、提升行业服务能力和科技水平,于1979年着手开展国际考察与分析研究,以勘察行业的变革为市场化平台,并最终扩展到全国,通过逐步推行“岩土工程体制”,成功地实现了与国际基本接轨的行业转型与服务能力提升。1986年是这一变革的重要节点。经过充分的准备,国家计委印发《关于加强工程勘察工作的几点意见》,明确工程勘察“可以向岩土工程方向发展”,同年又发出《关于工程勘察单位进一步推行岩土工程的几点意见》,“岩土工程体制”自此正式实施。1992年,建设部发文明确“岩土工程”包括岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测和岩土工程监理五个方面的工作内容。与之相配套,系统性的工作陆续扎实落地,包括设立与国际接轨的注册岩土工程师,实施执业资格考试和执业人员的继续教育管理,建立并不断完善质量安全监管所需的企业专业资质,建立健全与岩土工程技术服务相关的技术标准体系等。一场由政府主管部门主导,通过科学顶层设计和不懈努力,对传统行业成功实施的“供给侧结构性变革”便已完成。

    改革以来,由于政府部门和社会团体的大力推动和广大科技人员的不懈努力,从科研、教学、标准规范到工程实践,岩土工程专业体制在我国已基本形成,但尚不完善。将来的岩土工程专业体制将会更加完善,更加适应市场经济,岩土工程将会成为工程建设领域中一个非常富有活力和良好经济、社会效益的行业。

    2.3本章小结

    本章主要介绍了岩土工程勘察的诞生和发展,从世界角度,笔者大致分为三个阶段,其中两个节点为太沙基土力学名著的发布和第三次工业革命带来的计算机技术。接着介绍了我国岩土工程勘察的诞生,在前苏联基础上建立后又逐渐向岩土方向靠拢。最后叙述我国岩土勘察改革后的发展,使得传统工程岩土勘察在国家的大力推动下完成“供给侧结构性改革”,与国际接轨并提高行业服务能力和科技水平,使我国基本形成岩土工程专业体制。


    第3章勘察重要性与必要性

    3.1 岩土工程勘察的重要性

    不同类型、不同规模的工程活动都会给地质环境带来不同程度的影响;反之不同的地质条件又会给工程建设带来不同的效应。岩土工程勘察的目的主要是查明工程地质条件,分析存在的地质问题,对建筑地区做出工程地质评价。对场地进行勘察,可以给整个工程流程提供十分重要的参数和建议,因此十分重要。

    3.2 岩土工程勘察的必要性

    岩土工程勘察是整个岩土工程工作的重要“基石”工作。若勘察工作没有完成到底,外部结构再优质,一旦不良工程地质问题暴露出来,整个建筑和周边环境都会遭受影响,甚至严重破坏。

    例如某位于海滨城的工厂在建设时,因为厂址的周边工程地质甚为理想,为非地震区,岩层厚,岩体稳定,且工程地质图上很少见到不良地质现象,所以没有完全到底地完成厂址工程勘察工作,仅满足于摸清覆盖层土质,了解基岩面埋置深度。但事实上,滨海、地谷地区正是地质构造最发育的地段。由于覆盖层的掩蔽,加以初勘阶段的不完成到底,可能难以察觉地质缺陷。但在场地平整过程中,甚至在基坑开挖后,整个岩体暴露无遗,出现走向错综、倾角陡峻、节理发育、碎裂严重的接触断裂带清晰轮廓,以及方解石填充的大裂隙和溶洞。最终导致该厂址只能向北移动以避开不良地质,造成了大量时间精力和经济的浪费。

    3.3 本章小结

    本章简介了岩土工程勘察的重要性,即不同工程会对地质环境造成不同的影响,反之亦然,知己知彼百战不殆,因此每次勘察对工程都有重要作用;还介绍了岩土勘察的必要性,如果勘察不到位,将使整个工程浪费那些本可避免的经济和时间成本,因此勘察对工程建设很有必要。


    第4章 勘察主要方法与应用

    4.1工程地质测绘和调查

    该方法的优点是,在工程建设早期用低成本在较短时间内快速查明当地较大范围内的主要工程地质环境。该方法主要工作内容是查明当地地形地貌、地质构造、地下水情况以及周边建筑物可能会产生的影响等所有工程地质要素。测绘和调查范围以能解决实际工程为前提,一般以建筑物为中心,调查范围是能够满足查清测区内对工程可能产生重要影响的地质结构条件要求的方形、矩形或带状区域。调查前,需要先收集当地研究资料,在此基础上按固定路线在测区范围内踏勘,然后按实际情况编制勘察纲要。

    4.2 岩土工程勘探与取样

    勘探主要包括钻探、井探、槽探、洞探、触探和物探。是以工程地质测绘和调查为基础,为进一步查明工程地址及其周边地面以下的工程地质条件,另含有对岩石原位测试所需的工作。选择勘察方法时应考虑勘察目的的需要和勘察区岩土的特性。其中钻探是岩土勘察的基本手段,是使用钻机在岩土层形成一个直径较小、深度较大的钻孔,是以提供岩土稳定性、变形性和渗透性研究资料。钻探过程基本阶段包括破碎岩层(由岩芯保留程度钻进方法可分为“全面钻进”和“取芯钻进”)、采取岩土芯或排除破碎岩土(方法可分为:“机械取芯”、“泥浆抽取”和“流体循环输出”)、加固孔壁。又可根据岩土破碎的方法不同,可分为冲击钻进、回转钻进、振动钻进、冲洗钻进。为了测定岩土参数以及为做室内试验提供样本可以对岩土取样。不同目的对岩土样本的要求也不同,可根据土样扰动程度对土试样划分为四个质量等级。

    4.3 原位测试技术

    该方法是指在不取样情况下对天然岩土层原来所处位置进行测定,因不受扰动或受扰动较小,可获得比较准确可靠的数据。

    4.3.1静力载荷试验

    该方法类似假设已有建筑物在测试地基上,研究静荷载对岩土层的影响。该法在平整坑中放置加载板,其上逐级增加荷载,测得地基的强度与变形参数。荷载作用过程中,可以分为直线变形、剪切变形和整体破坏三个阶段,最终获得p-s曲线。

    其应用为:可以确定地基土的承载力、推算深度修正后土的平均变形模量、估算土的不排水抗剪强度和确定地基土基床反力系数。

    4.3.2静力触探试验

    该方法主要适用于那些可以提供稳定、有足够大压入反力以及测试深度不超过80米的土质,则不适用于含较多碎石、砾石的土和很密实的砂土。该法可以连续、准确、快速且重复地借助机械或液压,将圆锥探头匀速缓慢压入土层,通过传感器自动采取探头所受的贯入阻力,由其与岩土性质之间的关系,测量装置自动评定出土层工程性质。

    其应用为:更准确划分土层界线、判定场地土的类别、评定地基土的强度参数(饱和黏性土的不排水抗剪强度、估算砂土的内摩擦角)、评定地基土的变形参数(估算黏性土、砂土的压缩模量和变形模量)、评定地基土的承载力、预估单桩承载力、判断是否发生地震液化。

    4.3.3圆锥动力触探试验

    该方法利用一定高度的落锤平稳落下,将固定规格(有轻型、重型和超重型三种规格)的圆锥探头打入地层中,根据落锤次数开评价土层的好坏。一般来说,相同规格下的圆锥探头,锤击数越多,说明土层的力学性质越好,再通过大量数据对比,可对土体物理性质作定量评估。

    其应用为:该法可定性划分性质不同的土层、确定土层的孔隙比、以及定量估算地基土的承载力和单桩承载力。

    4.3.4标准贯入试验

    该方法与动力触探试验类似,只是将圆锥形探头变成63.5kg的两个半圆筒组成的对开式管状贯入器,以及规定将在76cm落距下的标贯击数(贯入器贯入30cm所需的锤击数)作为判断依据。结合回转钻探进行时,贯入器可以直接取土样,对其颗粒组成鉴别。设备有三部分组成,贯入器、穿心落锤和触探杆。适用于砂土、粉土、一般黏性土。

    其应用为:确定土地基的承载力、估算单桩承载力、判定砂土密实程度、判断砂土、粉土是否液化、黏性土的稠度状态和无侧限抗压强度、评定砂土的内摩擦角。

    4.3.5十字板剪切试验

    该方法在不取样、场地基本保持原状的情况下进行测试,即将一定高径比的十字板插入待测试土层中,用钻杆对十字板头施加扭矩使其匀速旋转。可根据施加的扭矩在孔洞内快速测定饱和软黏性抗剪强度。由于其不用取样,则对高灵敏度度黏性土有十分大的优越性。

    其应用为:求出土的不排水抗剪强度峰值强度、残余强度、重塑土强度和灵敏度随深度变化的曲线、抗剪强度与扭矩角的关系曲线。

    4.3.6旁压试验

    该方法是将圆柱状旁压器放入具有代表性位置和深度的钻孔,匀速释放旁压器,使钻孔壁产生均匀横向压力,孔壁土体发生径向变形,直至破坏。可通过每级横向压力下旁压器的测量腔的体积变化,绘出横向压力和径向变形的关系曲线。该方法有不受地下水影响、试样大、代表性强、扰动小以及具有广泛的适应性。但其试验结果质量十分依赖成孔质量,必须孔壁垂直、光滑、成规则圆柱,所以软土中测试的精度不高。

    其应用是通过扩张体积和压力关系曲线,计算土的旁压模量和变形模量、评定地基承载力。

    4.3.7扁铲试验

    该方法将扁铲探头压入土中,对其充气,膜片对称向外扩张,使得土体发生侧向变形,用传感系统测量,获得应力-应变曲线。本法适用于软弱、松散土层,因其反映小变形下土的应力应变、测试简单、快速以及价格低廉,则可以重复测量。

    其应用是:划分土层类别、确定静力侧压力系数、估算不排水抗剪强度、计算土的变形系数。

    4.3.8波速试验

    指测试纵波、横波、瑞利波三种弹性波的传播速度。主要方法有:

    (1)单孔法。仅用一个钻孔,因激振点和接受点所处位置不同。

    (2)跨孔法。利用两个已知距离的钻孔,根据时间差来计算传播速度

    (3)面波法。指直接在地表测定表面波传播速度。

    其应用是:利用不同类型弹性波在地基中的传播速度不同,来间接测定小应变条件下动弹性模量、动剪切模量、动泊松比。

    4.3.9现场直剪试验

    该方法指在现场对岩土土样施加一定的法向应力和剪应力,使其在剪切面破坏。可以用平推法和斜推法,绘制剪切破坏的应力-应变曲线,最终获得抗剪切强度参数。即内摩擦角和粘聚力。

    4.3.10岩体原位测验

    该方法适用于无水、完整的岩体。可使用孔壁应变法、孔径变形法、孔底应变法三种方法对岩体进行原位应力测试。变形测试可以有静力方法和动力方法。应用是获得岩体变形和岩体应力。

    4.4 室内试验

    原位测试固然可以在不扰动土样对情况下,对土样进行应力变形参数测试。但仍然有些物理参数是不能直接现场获得的。因此需要筛分法、静水沉降法、土粒比重试验、三轴试验和土的固结、压缩试验等,来获得土的物理参数和压缩性等指标,如土粒比重、颗粒成分、土的容重和压缩系数、压缩模量等等。

    4.5 本章小结

    本章简介岩土勘察的主要方法:工程地质调查和测绘、岩土工程勘探和取样、原位测试和试验、室内试验。施工设计前期主要用调查测绘和勘察取样方法,然后原位测试和室内试验相辅相成,以获得全部所需应力变形和物理参数等。


    5 勘察的若干典型范例

    5.1 意大利瓦依昂水库左岸大滑坡

    瓦依昂水库坝高262m,库容1.69亿立方米。1956年开始修建,1960年2月水库蓄水。1963年大坝本身未出现问题,但由于对水库左岸岩体在蓄水后的稳定性问题未进行勘察和未注意勘察,以致人们对这次大滑坡毫无防备。滑坡规模极大且迅速,约2.4亿立方米的山体以最大30m/s的速度整体下滑,激起250m高的涌浪, 翻越坝顶,约 300万立方米水注 入深 200余米的下游河谷,冲毁兰加隆镇和附近5个村庄,死亡1925人。

    5.2 加拿大特朗斯康谷仓地基破坏

    该谷仓由65个圆柱形简仓组成.高31 m.宽23 m,其下为片筏基础。由于事前没有勘察清楚基础下埋藏有厚达16 m的软粘土(1952年经勘察与计算的地基实际承载力小于破坏时基底压力)。建成后初次储存谷物就使基底平均压力超过了地基土的极限承载力,结果谷仓西侧突然陷人土中8.8 m,东侧则抬高约1.5m,仓身倾斜27度。 这是地基发生整体破坏,建筑物丧失稳定性的典型例子。该谷仓的整体性很强,简仓完好无损,事后在基础下面做了70多个支承于基岩上的混凝土墩,使用388个500kN千斤顶以及支撑系统才把仓体逐渐纠正过来,但位置比原来降低了4m。

    5.3 某铁矿粗碎车间厂房开裂

    厂房建设前未进行勘察,竣工后地坪和侧墙开裂,裂缝延伸至厂房地下室及上部。后经勘察,厂房基础一端在强风化闪长岩上,另一端在可塑状粉质粘土上,且旁边有大量人工填土,因此地基发生不均匀沉降。

    5.4本章小结

      本章简介了岩土勘察的几个典型实例,都是因为没有理解勘察的必要性和重要性,或是未勘察,或是未勘察完全,所以变成施工事故,造成巨大的人员伤亡和经济损失。


    6 存在问题与改进措施

    6.1 勘察设计一体化和数字化

    6.1.1存在问题:

    随着计算机技术的迅猛发展,计算机辅助设计 (CAD) 已经广泛应用在岩土工程勘察设计之中,功能也在不断地完善和发展。同时由于RS、GIS、GPS技术的发展,岩土工程勘察设计已发展到勘察设计一体化(以数据库为核心) 的体系之中,因此现在是在设计中“动态”勘察,先有前期参数收集,再边设计边勘察。但是,我们仍应清醒地认识到,虽然岩土工程勘察设计取得了很大地发展,但仍有很多问题需要解决。如由于部门的协调难于统一,勘察和设计工作分离;表格、图纸等资料仍是使用纸质媒介,不仅容易出错,而且效率低下;同时勘察与设计之间无法完全做到资源共享,工作效率仍然低。

    6.1.2措施:

    大力推广岩土工程勘察设计的一体化和数字化技术。

    上述可见岩土工程中最主要问题是勘察与设计分离、勘察与设计资料分享低延时性和数字化的迫切需求。要解决目前存在的问题,迫切需要建立一体化的体系。一体化作业的主要特点是勘察、设计各环节使用计算机作业,将地质和建筑结构完全数字化,且可以有一致的数据接口。其中数字化是将一些分散的元素组合在一起,形成一个整体,保证岩土工程勘察设计工作协调性,也是因为数字化的优势有很多,逐渐将应用到岩土工程勘察设计工作中,可将各项先进的技术形式结合起来, 使其有一致的数据接口,便于各项工作的展开。同时,在数字化应用的时候,可以将一些软件进行转变,如使CAD形成信息化采集数据,对勘察资料进行数字化处理,并且形成良好勘察和设计系统,打破传统勘察和设计工作模式。岩土工程数字化系统主要有:地理信息系统、数据库、计算机图形学、地质学、地质统计学、地质建模等方面,可以有效实现相互渗透、相互交流,方便各项数据和信息的整合,保证勘察设计的准确性。

    勘察阶段向设计阶段,以及上道工序向下道工序提供一致接口数据文件以使数据传递流畅,达到数据高效率共享的目的。这样,作业速度快,缩短了勘察设计周期,文件资料一致、整洁、质量高,从而提高岩土工程勘察设计的效率,节省人力,提升经济效益。要实现岩土工程勘察设计的一体化,应该实现岩土工程勘察设计流程的数字化。掌握先进的地理信息系统技术、空间数据管理技术、岩土工程建模技术、计算机图形学技术、地质统计技术和随机场理论,这一些技术与理论应该是实现岩土工程勘察设计数字化的基础。

    6.2 岩土勘察合理有效性

    6.2.1存在问题:

    首先,勘察体系不够完善, 不同地质条件下在众多原位测试和室内试验中如何选择其测试组合,可以使勘察成本最低且对该地质勘察更完全。甚至工程地质的不确定性和人员操作的“经验性惯性思维”,导致勘察信息的全面性和真实性无法保证。然后,室外勘察工作缺少样本取样, 导致设置出来的勘探地点可能不具有代表性。

    如何在经济合理情况下进行较完全的岩土勘察,即勘察合理有效性,是我们需要思考的问题。

    6.2.2措施:

    (1)充分考虑勘察工作设计具体勘察方案

    充分考虑勘察工作的核心内容,有针对性地设计出具体可行的勘察方案。而一个合理有效、科学周密的勘察设计方案,不仅可以有效降低成本, 还可以避免项目施工问题的产生。另外,随新时代高新产业的发展,在岩土工程勘察设计中,也应用这些新技术,如人工智能的视觉识别应用、具有低延时性的5G数据传输应用以及北斗导航在工程中地理信息的识别标记储存应用。以此达到优化设计的目的,在这些技术的支持下,勘察和设计就可以进行有机融合。

    (2)以前勘察没有全面地考虑勘察过程中所涉及到的不确定性问题如岩土空间变异性、测试过程和仪器的不确定性、量测数据的不确定性以及土样参数计算模型的不确定性等问题,使得这些量测资料的准确性大打折扣。鉴于上述,研究能考虑岩土特性空间变异性的勘探方案是有必要的。近年来,基于应用原位测试配合经验公式来估计土工设计参数的方法在国内外被广泛地使用,其主要原因是由于原位测试已具有高精度的设备和标准化的测试程序,测试时对土体的扰动很少,而且操作简单,能迅速地获得大量数据,有效地反映场地的实际情况;但是这些原位测试和经验公式却存在测试过程和仪器的不确定性以及参数转换模型的不确定性,而传统的勘察方法并没有考虑这个问题,结果是尽管设计时所采用的理论、公式和程序较为完美和准确,但其最终的结果仍可能是一堆欠缺合理性的数据而已。基于上述问题,我国有学者提出利用基于随机场理论和静力触探试验CPT模拟岩土参数的固有空间变异性,建立了考虑岩土参数空间变异性的勘察范围方法。过程是首先利用随机场理论,建立一个量化土体空问固有变异性和不确定性的方法:再利用这个方法提出一个新的岩土工程勘察设计方案;基于新的勘察方案。提出了一个由原位测试数据转换到土样参数时的整体不确定性量化方法,此方法把勘察阶段至估计岩土参数过程中所涉及的不确定性跟空间变异性整合,务求获得最有代表性的土样参数及其不确定程度,利用大量的原位测试数据结合两个方法的应用,对土样参数作出具可靠的评估。

    6.4本章小结

    本章主要简介了笔者在学习岩土工程勘察课程中,对当前阶段勘察发展存在对问题以及解决措施的思考。包括勘察设计一体化和数字化,以及勘察的合理有效性,使工程前期设计工作效率更高、更经济、更完善以及更贴近勘察实际情况。


    7 结论与认识

    本学期的学习首先让我认识到岩土工程勘察的必要性和重要性。岩土工程勘察是为设计、施工提供地质勘察成果和各项岩土工程参数,是建设工程中不可或缺的重要环节,岩土工程勘察对提高工程建设的经济性、合理性、提高投资收益及确保工程质量起到至关重要的作用。岩土工程勘察在岩土设计参数获取与岩土工程可靠度设计中扮演着至关重要的角色。如果对勘察布置与分析不够,一方面可能导致基础设计过于保守从而增加成本;另一方面,或将导致基础设计安全度不够以致基础发生严重破坏。因此,勘察范畴应该依赖现场条件和结构的重要性作基准。

    而在课程学习过程中,尤其是学习原位测试诸多方法中,心中更加疑惑,在不同地质条件下如何才能有效地获得基础设计所需的现场资料或数据,且如何保证这些数据具有良好的代表性?而且,困难的是, 因为工程地质情况的不确定性,很多情况下都存在勘探数据不足或代表性不够的问题,而且很大可能存在测量与勘察解释的主观性;或者说,由于缺乏考虑岩土参数的空间变异性作为依据,勘察范围的选择和数量布置的合理有效性值得深思。一切都是为了建设工程,岩土工程勘察的目的,就是对基础设计提供一些能反映地质情况和具有代表性的土样参数。一般来说,岩土工程勘察所产生的数据包括强度、变形和物理性质参数等。这些参数可以用来预测土层受荷载时所产生的响应,确定勘察资料和数据中土样参数的准确度等。它是进行经济、安全、可靠的岩土工程设计的基础。

    最后认识到我们应将传统的勘察技术与现代的新技术相结合,如物探等,这是解决当今勘察中出现各种问题的最佳方案。但是,无论是哪种先进技术都有其适用性,我们应因地制宜。也认识到了我们应该保持终身学习的意识,加强自己的知识储备,提高自己的专业素养,不断扩宽其知识水平的广度以及挖掘所学知识的深度,用知识应用的融合来不断提高自己的创新能力。


    参考文献

    [1]  王奎华.岩土工程勘察[M]. 中国建筑工业出版社, 2005.  

    [2]  陈晨,李晓元,刘博.浅谈岩土工程勘察中存在的问题及解决措施[J].科协论坛(下半月),2010(11):24-25.

    [3]  张亦凡.岩土工程勘察设计一体化模式的发展对策解析[J].工程技术研究,2019,4(03):200-201.

    [4]周小文,付晖,吴昌瑜.地层特性随机场插值方法应用研究[J].岩土力学,2005(02):221-224.

    [5]工程地质手册 (第四版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 2007.

    [6] 中国建筑科学研究院GB5000722002建筑地基基础设计规范[S]北京:中国建筑工业出版社, 2002.

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          本文标题:岩土工程勘察意义与必要性

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