岩土工程勘察技术现状及发展问题述评

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年8期   作者:齐少华
[导读] :改革开放以来,我国的经济社会发展迅速
        齐少华
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        摘要:改革开放以来,我国的经济社会发展迅速, 与此同时,各项土木工程也得到了很快的发展。在工程体制方面,20世纪80年代岩土工程勘察体制逐渐形成。岩土工程技术是指在工程建设过程中对岩石或图的利用、改造的科学技术,岩土工程勘察技术是岩土工程实施的基础。目前,岩土工程勘察技术逐渐向数字化、现代化的方向发展。岩土勘察直接影响着岩土工程的造价、质量和安全使用周期,所以必须引用先进的设备和技术,使得岩土勘察技术更能满足高层建筑和基础建设项目工程的要求。因此,岩土部门应该加大岩土工程勘察的力度,保障岩土工程的顺利实施。本文主要分析了岩土工程勘察技术的现状,并对岩土工程勘察技术的未来发展进行了展望。
        关键词:岩土勘察;岩土工程技术;现状;展望
        一、岩土工程测试
        岩土工程测试包括室内土工试验、岩石试验、原位测试和现场监测,在整个岩土工程中占有特殊、重要的地位。这首先是由于测试数据是分析评价的基础,没有完整的、可靠的、适用的测试数据,一切分析评价都是空中楼阁。岩土工程设计计算的准确性和可靠性决定于计算模式和计算参数两个主要因素,而实际上,计算参数比计算模式更重要。其次,岩土工程测试有较大难度,在钻探取样、样品制备和原位测试过程中,都总有一定程度的扰动,对测试成果的影响极大。岩土又是非均质体,有的还有明显的各向异性,测试成果是否具有代表性是个重要问题。再次,岩土测试方法很多,原理不一,同一指标用不同的方法测试可得不同的结果,岩土工程师必须了解各种测试方法的适用性。同时,新的测试仪器和方法还在继续发展。
        二、计算机的应用
        信息技术、计算机技术,是现代科学技术发展最快的行业,对各行各业都有深刻的影响。岩土工程勘察单位的计算机硬件已基本普及,主要用于工程分析计算,室内外试验的控制、数据采集和数据处理,图件的绘制和报告的编辑。计算机制图、沉降分析、边坡稳定分析、专家系统等一批专业应用软件已经问世。岩土工程计算机应用技术滞后的原因,首先与其专业特点的内在因素有关。与结构专业比,岩土工程分析计算的数学模型不够成熟,计算参数的不确定性非常突出,初始条件和边界条件常常并不确切。岩土工程专业应用计算机滞后的另一原因在于软件开发方式,即分散的、无序的、无一定标准规范的开发、低水平的重复。这种开发方式,既是极大的浪费,又达不到高的水平,大多自产自用,商品率很低。由于缺乏有组织的跟踪和研究,而未能充分利用计算机技术发展提供的机遇。因此,应鼓励岩土工程专业和计算机软件专业都很强的单位牵头,协作攻关,由少数“软件专业户”规模经营,提供开发、维护、经销、售后服务、再开发的一条龙服务。在高水平的前提下发展拥有众多用户的商品软件,摆脱自给自足的落后方式。
        三、分析评价与工程处理
        改革开放以来,我国在岩土工程分析评价方面的科技进步是显著的。在理论方面,一批学者对岩体结构的研究、岩土的本构关系、非饱和土理论等方面达到了较高水平,大体与发达国家相当。在湿陷性土、膨胀性土等特殊岩土的研究和处理方面,既有水平,又有特色,居国际领先地位;在桩基和地基处理方面,引进和开发了多种工法,国际上有的桩基类型和地基处理方法我国基本上都有应用,并在端阻与侧阻的相互作用、群桩效应、桩-承台-土共同作用以及复合地基分析评价方面取得了可喜成果;此外,还编制了一批实用性很强的规范和手册,对指导工程实践起了很大作用。可以说,无论学术水平还是工程经验,我国都已有了良好的基础。岩土工程的地域特色很强。我国幅员辽阔,条件各异,应继续开展对特殊地质条件和特殊性岩土的研究,总结地区性经验,制定地方性标准和规范,推广适用于本地区的勘察测试技术、分析评价经验和岩土工程治理方法。岩土工程分析评价是为了解决具体的工程问题,因此有关技术人员必须在十分了解工程特点,十分了解岩土性质的基础上,有针对性地进行勘察测试和分析评价。

勘察测试和分析评价缺少针对性是当前的一种常见病, 应予克服。岩土工程的计算和预测,目前还不可能做到很准确。因此,原型工程的监测十分重要。原型监测既是保护质量和安全的重要手段,又可通过反分析,积累经验,提高分析评价水平。相对来说,岩土工程迄今还是一门不严谨、不完善、不够成熟的科学技术,潜力也很大。今后,无论基础理论还是应用技术,都可能有重大进展。为此,要遵照科技发展自身的规律,坚持贯彻“双百”方针,促进科技繁荣。政府部门要在政策上予以鼓励和扶持,作出规划,不宜规定具体的技术路线。岩土工程的实践性很强,应在理论与实践结合上下功夫。并应提倡因地制宜,因工程制宜,开发多种适合多种情况的适用技术。计划经济时期的行业是互相分割的,房屋建设与港口、铁路、公路、水利等行业基本上没有来往,甚至机械、冶金、电力、煤炭、石油、轻工等,虽都是房屋建设,也各有各的勘察设计单位。改革开放后,这种分割已被逐渐打破。随着市场经济的成熟,预计今后将会进一步消除。各单位应当有自己的特色,自己的优势,总体上应逐步建立统一的勘察 设计市场。
        四、现状及发展
        根据上面对我国岩土工程勘察技术现状及发展的分析,可以提出以下几点有关政策导向的建议:
        (1)与开挖有关的岩土工程
        在发达国家,与开挖有关的岩土工程,学术界和工程界早就十分关注。我国随着建设事业的发展,也已成了热门问题。岩土开挖包括露天开挖和地下开挖,涉及许多复杂的岩土工程问题。近年来我国深坑工程大量增多,城市地下空间加速开发,暴露出许多问题亟待解决。在技术方面,应加强岩土压力、岩土稳定与变形及地下水控制等方面的研究,加强新型支护与加固技术。现场监测与险情监测技术的开发。
        (2)环境岩土工程
        环境岩土工程现已成为田内外学术界和工程界的热门话题。环境岩土工程包含的内容很宽,有诸如地震、沙漠化、沼泽化、地面沉降、城市废弃物、土地污染等大环境问题,也有因局部开挖、打桩、抽水、排水等引起的小环境问题。有自然地质现象对工程的影响,如岩落、滑坡、泥石流等;也有工程活动引起的环境问题,如地下采空,过量开采地下水引起的地面变形,水库诱发地震等。我国地质条件复杂,人口稠密,开发强度高,环境岩土工程问题尤为突出。随着社会的进步和人们对环境质量要求的提高,环境岩土工程也越来越显得重要。环境岩土工程综合性很强,需要各相关专业的配合,有些要组织专门研究。岩土工程既要纵向深入也应横向开拓,分工过细,业务范围太窄,显然是不适宜的。
        (3)岩土工程中的地下水问题
        在岩土工程的分析评价中,地下水问题最复杂、最多变、最不易确定,因而也最易导致工程事故。这里涉及的问题包括地下水的赋存、补给、迳流及排泄条件,地层的渗透性质,工程活动中地下水的运动规律,含水量变化对岩土性质的影响,水压力,水的运动造成的渗透破坏以及地下水对建筑材料的腐蚀等等。因此,在进行岩土工程勘察时,必须特别重视地下水问题的分析研究,同时要加强地下水力学的理论研究和降水、截水技术的开发,加强对地下水的动态观测,以便有效地控制地下水。
        参考文献:
        [1]司云龙.探究岩土勘察在岩土工程技术中的现状与发展[J].中国住宅设施,2021(01):35-36.
        [2]沈曦.浅谈岩土工程勘察行业BIM技术发展现状[J].中国标准化,2019(14):98-99.
        [3]陈玉龙.岩土勘察在岩土工程技术中的现状与发展[J].建材与装饰,2017(51):236.
        [4]仲如伟,邓祖桔. 岩土勘察在岩土工程技术中的现状与发展[A]. 《建筑科技与管理》组委会.2017年3月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:北京恒盛博雅国际文化交流中心,2017:2.
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