岩土工程监测技术十篇

时间:2023-12-14 17:41:09

岩土工程监测技术

岩土工程监测技术篇1

现代教育技术给教育思想、教育观念、教育模式、教学内容和教学方式带来了深刻变革。基于此,以其在具体课程教学中应用为例,分析现代教育技术对教学的作用和影响。

关键词:

教育技术;现代教育技术;岩土工程测试

随着多媒体技术和网络技术为核心的信息技术飞速发展,迅速进入到教学的各个领域和环节中,推动着教育教学的变革。现代教育技术的运用对提高教学质量、扩大教育规模、培养创新性人才等具有重要意义,尤其是针对大学实践强的学科,现代教育技术给教学内容、教学方式、教育模式带来了深刻变革。本文以高校《岩土工程测试与监测技术》课程为例,介绍现代教育技术对大学课堂的影响,以及提高现代教育技术对课堂的有利作用。

一、现代教育技术的实质

现代教育技术以现代先进的教育思想和教育理论为指导,树立素质教育的观念,重点培养学生的创新精神和实践能力。充分发挥学生学习主体的作用,注重对学生认知方法的培养,引导学生通过发现、探究和建构的途径获取知识。现代教育技术充分运用各种现代信息技术,包括音像试听技术、计算机多媒体技术、互联网络通讯技术、虚拟现实仿真技术等。现代教育技术研究的对象是教学过程和教学资源,对各种教学方式所需的教学资源与教学过程进行设计、开发、应用、评价和管理,以实现教学的优化。

二、现代教育技术在高校教学中的应用

当前现代教育技术主要包括网络、多媒体技术以及现代教育技术。

1.网络技术。网络技术可以把各地的教育信息有机结合在一起,使教学资源实现共享,教学交流方式多样化,基于网络环境的教育模式不受时间、空间和地域的限制,使教育的多样化、自主化、全民化、终身化、国际化成为可能。

2.多媒体技术。多媒体技术是指以计算机为处理中心和应用多种数字化媒体信息的综合处理技术。多媒体技术为人机之间的信息交流提供了全新的手段,多媒体技术制作的课件使得教学信息在传播过程中充分调动学生的试听感官吸收信息,尤其是对一些在现实情况中无法展示的、不能体验的教学内容来说尤为重要。多媒体教学正成为大学教育技术中的主流技术,尤其是一些实践性较强的学科。

3.现代教育技术理论和实践。现代教育技术作为理论和实践的交叉,需要理论指导实践,在实践中研究理论。教育技术交叉学科的特性决定了其研究和实践主体的多元化,协作将成为教育技术应用发展的重要特色。

三、现代教育技术在《岩土工程测试与监测技术课程中》的应用分析

1《.岩土工程测试与监测技术》课程特点。岩土工程是利用土力学、岩体力学及工程地质学的理论与方法,为研究各类土建工程中涉及岩土体的利用、整治和改造问题而进行的系统工作。岩土工程测试是岩土工程中的测试手段,是岩土力学理论变成现实的必要条件,推进岩土工程理论的发展;保证岩土工程的施工质量和安全,提高工程效益,服务于工程建设的全过程。岩土工程测试包括室内土工试验、岩体力学试验、原位测试、原型试验和现场监测等,涉及学科多、工程领域广,因此具有课程内容极大丰富性、实践性极强、经验性强等特点。

2.现代教育技术的选择应用。《岩土工程测试与监测技术》作为土木工程专业地下建筑方向本科生的专业必修课,一般设置32或48学时,但这门课程涵盖的内容非常丰富,涉及土力学、基础工程、岩体力学、工程地质学、地基处理、建筑抗震、钻探工程、基坑工程、地下建筑工程、边坡工程等。例如,在讲解边坡工程监测这一章时,按课程进度安排,一般为2~3个学时,如果按照板书教学,将很难完成教学内容,同时,本科生很少到过边坡工程现场,课堂上讲解的理论描述对学生来说近似“听天书”,这样的教学方法很难引起学生的兴趣,作为授课教师也很难把知识点讲清楚。最终达不到预期的教学效果,甚至会相差甚远。因此,笔者在准备课程中,计划先对边坡工程基础知识进行讲解,先让学生对边坡及相关结构物有一定的认识,然后再讲解边坡工程监测的相关的理论,最后进行监测案例讲解。鉴于需要讲解的内容较多,所以充分应用网络技术,将边坡基础理论及对应的经典图片、边坡工程检测相关规范、理论及案例综合在一起,应用多媒体给学生展出。根据三维滑坡示意图可以很清晰地讲解边坡要素,学生易于接受和记忆,同时配一些边坡现场的图片增强学生的感性认识;通过大量图片向学生展示边坡的治理工程。笔者在完成这门课的教学过程中,利用网络技术及多媒体技术,完成理论教学和图片教学以及视频教学,同时通过网络通讯方式进行答疑。经过一学期的实践,学生反响较好,到课率达到95%。

四、结语

现代教育技术在教学过程中的应用,使教学信息处理数字化、显示多媒体化、传输网络化,丰富了课堂内容和学习交流手段,充分调动了学生的学习兴趣,极大地提高了教学水平、教学效率及教学效果。现代教育技术的应用对传统的教学模式提出了挑战,使得教师的角色变为指导者,多媒体变成认识工具,构建了适应现代教育的新型教学模式。

作者:刘永莉 单位:湖北工业大学土木工程与建筑学院路面与岩土系

参考文献

岩土工程监测技术篇2

(防灾科技学院,河北 三河 065201)

【摘要】岩土工程测试与监测技术是高等院校勘察技术与工程或土木工程类专业所必需掌握的一门课程,通过对岩土工程测试与监测技术重点课程建设中存在的一些问题进行分析,结合近年来的教学实践经验,从课堂互动,多媒体教学,边学边做、引入前沿知识四个方面提出了岩土工程测试与监测技术重点课程的教学改进方法,从而使学生具备从事岩土测试与监测工作的能力和综合素质,激发学生对本课程的学习兴趣和积极性。

关键词 岩土工程;重点课程建设;测试与监测技术;教学改进

岩土工程测试、检测与监测是从事岩土工程勘察、设计、施工和监理的工作者所必需的基本知识,也是从事岩土工程理论研究所必需具备的基本手段[1],也是高等院校勘察技术与工程或土木工程类专业所必需掌握的一门课程,课程的目标是通过教学帮助学生掌握在岩土工程建设中所需要的传感器、测试与试验、工程监测的基本理论、基本方法和基本技能,有效的培养学生实践和创新能力以及解决实际工程问题的能力,为学生从事土木工程勘测、设计、施工和管理奠定基础[2]。该课程特点是概念多、实用性强、应用范围广,对学生的动手能力要求较高,对培养当代岩土工程师起着很重要的作用。我校采用的是莘金珉等编写的《岩土工程测试与监测技术》,这本教材内容全面,讲解详细,涉及到诸多经典且实用的现场测试与监测的试验项目。全书共分为八章内容,包括绪论、测试技术基础知识、岩土的原位测试技术、地基加固的检验与检测、桩基础的测试与检测、基坑工程监测、地下工程的监测和监控和边坡工程监测。结合近年来我校刚建成并投入使用的国内领先的地下结构与工程地质试验场地和相关教学经验,我们有以下一些体会。

1岩土工程测试与监测技术重点课程教学中存在的问题

1.1缺乏课堂互动,学生主动学习积极性不高

岩土测试与监测技术课程要求老师有较为丰富的工程实践经验,但随着高校的不断扩招,学校师资队伍建设速度严重滞后;此外,很多教师由于本身科研任务及各种实训基地建设任务繁重,没有精力结合学生的特点进行认真仔细的沟通和调研;再者,本门课程涉及多种试验项目,但随着专业课程的压缩,其理论课相对较少,使得教师要尽可能多的将时间用在讲课上并保证教学任务按时完成,所以最终导致教师为了赶进度缺乏与学生之间的交流,同时学生对学习的主动性不高,从而对相关知识的掌握程度就相对片面。

1.2多媒体教学取代板书,授课速度过快

由于多媒体的迅猛发展,再加上对传统板书教学手段的改革,目前在授课时几乎都采用多媒体电子教案授课的方法,一方面不可否认,由于多媒体本身具有的生动直观形象等优点,可以增强教学过程中直观视觉效果,从一定程度上提高学生的理解能力,提高教学质量。但另一方面由于教师不需要写板书而只需不断的轻击鼠标,很容易导致讲课速度过快,学生在学习过程中来不及思考,跟不上老师的思维,听课如走马观花看电影,从而影响对所学知识的充分吸收。长此下去学生的思维跟不上幻灯片的播放速度就会丧失学习兴趣。尤其是对于某些涉及到很多计算过程及公式推导的讲解,利用多媒体教学很难将整个思考过程和计算过程表现出来。此外,由于电脑课件是预先制作好的,模式比较固定,具有较强的导向性,老师和学生思考问题的模式都容易被控制,不容易激发教师的现场授课灵感,也限制了学生的想象空间,从而使得整个课堂思维得不到拓展。

1.3对相关实验仪器设施接触较少,操作技能不熟练

信息加工心理学采用广义的知识观点,将知识划分为陈述性知识和程序性知识,也就是我们通常所说的知识和技能[3]。本门课程兼备这两类知识的特点,既要求学生学习各类测试及监测的知识原理,又要求掌握并熟悉各类测试方法及操作技能。但以往的授课过程由于硬件条件和课时所限,主要侧重于课堂理论的传授,最多再配合各种视频帮助学生了解如何操作。但这无异于在岸上教人游泳,不经常下水去亲生体验是没办法真正掌握的。

1.4学生缺乏创新性思维能力,在课上对前沿知识接触较少

一方面理论课时不够,另一方面由于教学与科研联系不紧密,使得学生在课堂上很少接触到本门学科的前沿知识,这对课程内容的更新和学生创新能力的培养不利。

2岩土工程测试与监测技术重点课程教学方法的改进

针对岩土测试与监测技术重点课程建设中存在的几点不足,我们提出以下几点改进方法。

2.1提高教师综合素质,加强课堂互动

每位专业教师要不断努力提高拓宽自己的知识,不断在教学过程中发现问题并解决问题,加强同事之间的互相学习和交流,互相借鉴各自的宝贵经验。另外,尽可能的采取启发互动式教学,通过实习过程不断增强师生间的交流沟通,掌握各类学生的学习特点和性格,因材施教。同时尽量多的引用案例激发学生的学习兴趣,如可以将学生分成几个组,对不同的边坡提出各自的监测方案并进行阐述,最后老师根据学生的方案进行点评和分析,从而提高学生自主学习动力。

2.2合理利用多媒体教学,与传统板书教学结合

作为任何一名合格的教师都应该认清多媒体教学只是多种教学方法中的一种而并非全部,目的是让传授知识的过程更加生动形象,让学生理解更透彻,所以多媒体教学其核心是辅助而非取代传统教学。因此对于任何多媒体课件都应该按照自己的思路和授课风格及授课对象做必要的改进,特别是当多媒体无法将整个思考过程表述清楚的时候,就显得传统板书教学尤为重要。只用合理的运用板书才能够以合理的速度清晰的将整个思维过程展现出来,最终让学生加强记忆和理解。

2.3别学边做,边做边学,强调实践能力,引发学生主动思考

实验教学是岩土工程课程中连接理论教学和工程实践的重要环节,通过实验教学能够提高学生学习兴趣[4],同时加深对相关的理论知识的理解和记忆。由于岩土工程测试与监测技术这门课程是一门实用性很强的课程,所以特别要注意理论联系实际。书中所介绍的各类试验方法和监测项目都是源于工程,在各类工程需要的基础而发展起来的。比如基坑工程监测中所要求的地表水平位移观测、地面沉降监测、土层分层沉降监测、土层水平位移监测和孔隙水压力监测等,为什么要进行这些监测,它们之间又有什么联系,数据如何利用,如何通过数据对整个基坑开挖的过程进行掌控等,结合本校刚建成并于去年首次投入使用的地下结构与工程地质试验场地,采取课堂与实践交叉结合的方式,对部分并不耗时的监测项目通过现场操作现场讲解的方式,加深了学生对基本原理的理解,更加深刻的意识到所学理论与实际是如何联系起来的,此外,由于学生在校期间就能熟悉岩土工程领域各种试验项目和各类仪器设备的操作方法,可以不断引发学生对实际情况的思考,以便学生们今后能更快更好的将这门技术应用到实际工作中。

2.4适当引入最新前沿知识,锻炼学生创新思维

首先,对于任课教师来说应当结合学生的学习理解能力适当的引进学科研究成果,深入浅出,逐步引导学生自己去探索;其次,尽量和专业联系的具体一些,让学生初步能将这些成果与专业学习联系起来,例如本校正在申请拟建的土工离心机实验室,这(下转第294页)(上接第30页)也是当今岩土工程试验方面的一个研究热点,虽然教材中没有提到,但可以结合学生的能力适当的将其原理和目的在课上传授,让学生体会到当今前沿的发展方向;最后,对于某些吃不饱的学生可以介绍一些相关的前沿文献和资料,引导他们选择性阅读,开拓视野。

3结束语

笔者结合《岩土工程测试与监测技术》课程的特点及相关教学经验,对我校重点课程建设中存在的一些问题进行了分析,从增强师生互动交流,合理利用多媒体教学,学做结合提高动手实践能力、不断更新引入前沿知识四个方面对本门课程的教学进行改进和完善,并强调教学和试验紧密结合,充分调动学生学习积极性,最终提高学生自己发现问题,分析问题和解决问题的能力。

参考文献

[1]金珉.岩土工程测试与监测技术[M].中国建筑工业出版社,2008.

[2]朱彬,仁建喜,谷拴成.测试技术课程教学改革思路[J].土木建筑教育改革理论与实践,2009,11:326-328.

[3]张二虎.论陈述性知识与程序性知识的关系[J].太原师范学院学报:社会科学版,2005,4(1):128-130.

岩土工程监测技术篇3

[关键词]卓越工程师教育培养计划 岩土工程测试技术 教学改革 创新能力 实践能力

引言

“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)是为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署,贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》实施的高等教育重大计划,2010年6月教育部启动了“卓越计划”[1]。2011年10月,重庆交通大学入选教育部第二批卓越工程师教育培养计划,为适应人才培养从传统的教育模式向“卓越计划”培养模式的转变,重庆交通大学土木工程专业中实践性较强的课程均在积极探索全新的教育改革模式。

“岩土工程测试技术”主要介绍了边坡、软土地基、桩基、城市地铁区间隧道盾构、基坑、地下隧洞矿山巷道等岩土工程现场监测和检测技术以及无损检测与声发射技术。该课程的主要目的和任务是:通过对本课程的学习,掌握岩土工程测试的基本理论和方法、常用测试仪器工作原理、不同岩土工程的测试项目、测试方法、数据采集和整理等。该课程是土木工程(岩土工程方向)理论与实践结合的至关重要课程,也是培养学生工程实践能力、锻炼学生综合能力和执行“卓越计划”的最佳课程之一。

本文以重庆交通大学岩土工程专业课程 “岩土工程测试技术”为例,进行了适应“卓越计划”人才培养的教学改革探讨。首先,分析现有“岩土工程测试技术”课程教学现状和存在问题;其次,探讨该教学模式与“卓越计划”要求之间的差距;第三,针对现阶段教学模式的问题进行改革,探索一套与“卓越计划”人才培养相适应的教学模式。

一、教学模式现状及存在问题

在土木工程(岩土工程方向)课程设置体系中,“岩土工程测试技术”课程具有毋庸置疑的重要地位,是从基本理论过渡到工程实际的重要桥梁。本校开设了“岩土工程测试技术”课程和“岩土工程测试技术”实验课程。

传统教学模式主要包括多媒体教学、工程现场教学、换位教学法、以施工图为中心的教学法及情境教学法等,这些教学措施悉数被应用于普通本科及高职院校的“岩土工程测试技术”课程教学[2]。多媒体教学在播放岩土工程勘察测试技术动画、视频与现场录像或现场参观等方面起到了至关重要的作用,加深了学生对测试技术的感性认识,激发了学生一定的创造欲和兴趣。但是由于课时的限制、课程内容安排以及教学条件的限制,不能运用多元化的教学手段,最终还是落入以教师为主体,满堂灌、注入式的教学方法和多媒体配合板书的教学手段,取得的教学效果也相应不如人意。

因此,针对以上传统教学模式和理念,结合课程内容未能体现前沿科技、重理论轻实践、实验项目与课程不符、考核方式死板等问题,对“岩土工程测试技术”这门实践性、综合性较强的课程而言,不能满足其教学目标和要求。

(一)课程内容未能体现前沿科技

本校采用任建喜主编、武汉理工大学出版社出版的《岩土工程测试技术》为主要教材,内容共分9章,介绍了岩土工程测试技术中常用的传感器的原理和使用方法后,重点介绍岩土工程现场监测和检测技术,包括边坡工程、软土地基和路基、桩基工程、城市地铁区间隧道、基坑工程、隧道工程和地下洞室等,以及地下工程无损检测技术和声发射技术等内容。

现行使用教材为第1版,书中难免有逻辑和编写上的错误;现行课程教学虽然在前期教学中有所积累和改进,但很大程度上都是传统课程内容的沿袭。现有教学内容体系虽然在知识的系统性和完整性上尚可,但对知识的进一步拓展、新材料、新技术、新工艺等方面知识点和前沿科技尚有待完善。

新技术历来都是岩土工程领域发展水平的一个重要标志,也是岩土工程建设的重要支撑。随着近年来岩土工程技术取得了突飞猛进的发展,很多新型测试装备、创新性的技术被应用到岩土工程监测与检测工程中,如岩土体的室内测试技术、CT技术、离心模拟技术、遥感影像技术、多功能触探装置、多功能钻机以及各种新型智能化岩土工程测试仪器和技术等[3, 4]。

(二)重理论轻实践

本校为“岩土工程测试技术”安排56学时的理论教学和16学时的实验教学,一共4学分,教学内容和课时安排较合理。但是,一方面,由于教学主要以教师为主体,强调教材作用,很难将工程实践内容贯穿于课堂教学始终[5];另一方面,施工单位鉴于安全和工期方面的压力,不愿接收大量学生到工程现场参观学习课堂;第三,教学中的实践环节主要靠任课教师根据所参与的工程科技服务项目及经验积累,在课堂教学之外未曾安排施工现场观摩学习。因此,以上种种条件的制约,学生看到的只是某一阶段的状态,很难看到全过程,这就直接导致课堂理论教学和工程实践之间脱节现象。学生的工程实践能力、动手能力以及协同创新能力无法得到充分锻炼。

(三) 实验项目与课程不符

本校为“岩土工程测试技术”安排的16学时的实验教学,对应的实验教学大纲如表1所示。鉴于实验场地和实验设备的不足,实验项目存在拼凑的嫌疑。一方面,实验教学内容一共有8个,其中5个演示实验,学生的动手能力和实践能力得不到发挥和体现;另一方面;“岩土工程测试技术”课程安排内容主要涉及前4个实验项目,其他4个实验项目没有涉及;第三,实验项目存在和其他课程重复的现场,如材料疲劳强度测试实验应该是力学实验、岩石三轴实验为岩石力学实验、土体三轴实验为土力学实验等。

表1:“岩土工程测试技术”实验教学内容

(四) 考核方式死板

科学、合理的考核方式既是对学生知识掌握情况的检验也是教师教学质量的体现,因此具有重要意义[2]。不同的考核方式,对学生的学习方式及知识的掌握有很大关系。

本课程教学大纲规定课程考核方式主要采取笔试形式,兼顾学生实验成绩和平时考勤成绩,即课程成绩=平时成绩×10%+实验成绩×20%+期末成绩×70%。试卷题目类型主要包括填空题、简答题与论述题。对于这种题型较单一和死板的卷面考核,学生主要还是根据考试范围死记硬背,印象不深刻,而最后落入应试教育,埋没了学生的个性和兴趣。因此,对于“岩土工程测试技术”这种实践性很强的课程而言,无法考核学生的实践能力、创新能力和解决实际问题的综合能力。

二、与“卓越计划”要求的差距

现行教学模式主要以教师为主、强调学生对基础知识的理解与掌握,对实践能力的培养尚有欠缺,对创新能力、团队协作能力与综合解决问题能力的培养基本为零。因此,为满足卓越土木工程师培养需求,在“岩土工程测试技术”教学改革方面应具有符合“卓越计划”要求的全新模式。

三、课程教学模式改革

(一) 完善教学目标与任务

针对“卓越计划”的三大培养特点,在“岩土工程测试技术”教学过程中应更加侧重工程实践能力、创新能力的培养。通过教学内容的调整、教学模式的改革、考核机制的完善,掌握岩土工程测试的基本理论和方法、常用测试仪器工作原理和使用方法,达到岩土工程行业对检测员的基本要求。

本课程以新教学大纲安排的教学内容为主线,重视基础理论和应用技术的掌握,嵌入对应的岩土工程监测工程实例、室内演示实验和综合实验、工程监测布置的实地观摩,培养学生的动手能力、团队合作能力、交流能力、创新能力等。

(二) 课程教学内容调整

根据“卓越计划”的目标与任务,结合“卓越计划”的三个培养特点,对现行的教学内容进行调整及优化。

优化教学内容。存在以下三方面优化项目:教学内容缺少常规以及新型检测仪器的使用和原理介绍,监测方法比较陈旧,某些工程实例针对性不强等问题;扩充教学内容,增加滑坡工程的监测内容,第三章边坡工程监测合并;近年来,随着国内外岩土工程测试技术的发展,更经济合理的新监测方法出现,机械化、信息化和智能化程度更高的新测试仪器设备研发,因此,教学课程中应加入新型监测方法和仪器的使用方法介绍。

调整教学重点。重点讲解边坡与滑坡工程、软土地基和路基、桩基工程、隧道工程、基坑工程等现场监测和检测技术,其中监测仪器的使用和监测方案的制定(监测项目、监测布置、监测方法)是重点。

精简教授内容。首先,如果前期相关课程如岩石力学、土力学、工程测量涉及的内容只做简要提及,并不详细介绍。其次,将和隧道工程有关的两章合成一章内容,避免重复讲述。

增加岩土工程测试技术方案制定。结合全院教师参与的各种岩土工程监测项目,让学生以实际工程为背景,根据所学基础知识和工程实例制作岩土工程检测技术方案,这不但培养了学生工程实践能力、创新能力,还培养了学生的组织能力。

(三) 教学实验内容调整

以“卓越计划”要求的各种“能力”培养为主线,完成教学实验内容调整。新实验教学内容保留了原实验教学大纲的四个项目,将另外四个项目替换为:常用传感器原理、使用与标定、桩基工程低应变动测法实验、隧道周边位移收敛量测和隧道围岩内部位移量测,具体见表2所示。由于本校的岩土工程侧重于隧道与地下工程,因此实验教学内容有较多项目涉及。调整后的新教学实验大纲,侧重于学生的实践能力、团队合作能力的培养,鼓励创新性项目的开展。

表2:“岩土工程测试技术”新实验教学内容

(四)考核方式调整与完善

考评是引导师生的指挥棒,大多数学生和教师总是在现行的评价体系引导下寻求“佳绩”[2]。以考核学生各项综合能力为目的,重点考评学生对书本知识的掌握以及应用、分析和解决实际问题的能力。“岩土工程测试技术”课程考评改革包括以下四方面内容。第一,基础理论卷面考核。保留通过闭卷考试形式进行基础知识掌握情况考核的传统方式。考试题型增加单选题、判断题、多项选择题以及案例分析题,结合原有的填空题、简答题与论述题,一共有七道大题,实现了题型的多样化。题目的设计注意不要落入死记硬背的套路,着重考核的是学生对基本理论的理解和运用,注意平时积累,参与课堂讨论与案例分析之中,达到综合分析能力和实践技能的提高。第二,增加“岩土工程测试技术”课程设计,考核学生的综合分析能力、实践能力、创新能力和团队协作能力。根据本学院教师参与项目,变换各种设计参数、环境条件和目的要求,设计具有实际背景的岩土工程监测项目,鼓励学生充分发挥个人优势和团队协作能力,设计出具有创新性的方案。第三,实验成绩。依照实验大纲安排的实验教学内容,根据学生实验报告考察学生的动手能力、实践能力和实验结果分析处理能力综合评定成绩。第四,平时成绩。根据学生的考勤、课堂上的积极性和主动性以及急性思维的活跃度计分。根据以上四部分所占本课程的比重,考评计分采用以下算法:课程成绩=平时成绩×10%+实验成绩×25%+课程设计成绩×15%+期末成绩×50%。

四、结语

根据“卓越计划”的目的和任务,结合“卓越计划”的三个培养特点,针对现行课程教学中存在未能体现前沿科技、重理论轻实践、实验项目与课程不符、考核方式死板等问题,对“岩土工程测试技术”课程开展以下四方面的教学改革:完善教学目标与任务;课程教学内容调整、教学实验内容调整、考核方式调整与完善等。

此项教改以培养学生综合分析能力、实践能力、创新能力与团队协作能力为目标,培养出复合型、高素质、满足“卓越计划”要求的优秀工程型人才。

[参考文献]

[1]中华人民共和国教育部.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[Z].2011,1,18.

[2]朱劲松.面向卓越工程师培养的桥梁施工课程教学改革与实践[J].高等建筑教育,2012,21(3):71-75.

[3]伍法权.我国岩土与工程研究的现状与展望――第三届全国岩土与工程大会学术总结[J].工程地质学报,2009,17(4):463-468.

[4]包承纲.岩土工程试验研究中的若干新进展[J].岩土力学,2011,32(增2):1-9.

[5]董倩,刘东燕,黄林青.卓越土木工程师实践教学体系构建[J].高等建筑教育,2012,21(4):74-77.

岩土工程监测技术篇4

关键词:岩土工程;勘察技术;思考

       由于岩土工程勘察工作具有一定的复杂性和专业性,是决定整个工程质量的关键。但是,与此同时岩土工程在勘察的时候,会遇到各种各样的问题,这会严重影响整个岩土工程勘察的效果,因此,作为岩土勘察人员必须具备工程勘察的技术,这样才可以有效的提高岩土工程勘察工作的质量。

一、工程地质测绘

在岩土工程勘察中,工程地质测绘是最基本的一项工作,一般都是在勘察的初期进行,其主要目的是勘察地形和地貌特点,对岩层进行相应的鉴定,并了解其风化程度。对于地形地貌和地质条件较复杂的场所,就必须做好地质的测绘工作,地质测绘是有效测量地质条件最经济和最有效的方法,高质量的工程地质测绘可以准确的推断出地质的情况,这样就可以对岩土工程的勘察工作提供有效的帮助和指导作用。

二、勘探和取样

目前,岩土工程勘探工作主要包括钻探、物探和坑探等方法,根据岩土的不同情况,要采取不同的勘探方法,这些勘探方法主要作用于对地下地质条件的取样和测试。其中物探主要是属于一种间接的方法,它的主要优点就是能钻井和探测光,且此种方法经济又快速,能够让工程地质人员及时的推断和了解地质条件,因此,这种方法较多使用在测绘工作当中,它可以用在钻探工作之前或者辅助工作中。除此之外,钻探是岩图勘察中必不可少的一种手段,它可以根据勘探的要求来选择不同的钻井方法,当钻探方法都无法确定的地质条件的时候,就应该使用坑探。由于勘探工程需要使用机械和电力设备,而且勘探的周期和时间较长,而且会受到一定条件的限制,所以在选择勘探技术的时候,一定要先做好充分的调查和分析工作,才可以根据工程的实际情况来采取相应的勘探方法,这样就可以有效的减少勘探的盲目性,提高岩土工程勘探的效率。

三、现场检验与监测

在岩土工程勘察工作中,现场检验和监测是其中一项重要的环节,它运行在大量的工程施工当中,主要在高级的勘察阶段实施,是较为重要的一项勘察技术。现场检验和监测主要是用于保证整个工程质量和安全的,具有提高工程效益的目的,现场检验是在工程施工阶段中,对之前岩土勘察的成果进行有效的验证和核查,并做好质量控制的作用。现场监测主要是对施工当中的各类荷载对岩土反应性状的监测、对环境影响监测等。除此之外,现场检验和监测所获得的资料,可以有效的反映出某些参数,这些参数可以给整个岩土工程提供相应的依据,以此来修正勘察设计,使勘察技术和经济联系在一起,从而提高整个岩土工程的工作效率和经济效益。

四、加强勘察技术人员的再教育和技术培训

在岩土工程勘察工作开始之前,应该组织勘察技术人员对整个岩土工程有一个充分的了解,使技术人员掌握工作的重点和方向。在开展工作中,要定期的和勘察技术人员进行有效的交流,并反馈工作当中存在的问题,及时的采取调整方案。加强勘察技术人员的再教育和技术培训,使他们的知识得到及时的更新,勘察单位可以实行内部岗位轮换的制度,这样不但可以促进勘察各专业的技术交流工作,还可以使勘察技术人员的知识和技术得到相应的提高。除此之外,还可以开展一些学术和讲座活动,使勘察技术人员的知识面扩大,并且要加强勘察人员的计算机技术,使他们能够使用计算机来对地质情况进行有效的分析。由此可见,只有提高勘察人员的综合技术,才可以有效的提高岩土工程勘察的质量,从而确保整个工程安全。

五、发展测试新技术

测试技术是岩土工程勘察工作的基础,由于我国的勘察技术和国外还存在很大的差距,而且我国测试技术还不够成熟。因此,想要发展测试新技术,就必须在传统的测试手段上不断的完善,并对物理技术引起高度的重视。 可以把土工的测试从研究地基上面转移到更大的空间范围上去进行,测试技术的发展离不开硬件的支持,这就需要设备和仪器的制造者和发明者,多结合实际的生产需求,和密切关注新型技术,从而不断研发出高水平的设备和仪器,并能够把这些新技术广泛的应用到岩土工程的勘察工作当中,真正的做到理论联系实践的目的。

六、结束语

综上所述,岩土工程勘察技术是影响整个工程质量的关键性因素,因此,作为勘察技术人员,在开展勘察工作之前,一定要先做好充分的准备工作,严格按照勘察的规定实施,做好勘察现场检验与监测,使整个勘察工作更加具备真实性和有效性,只有这样才可以使整个岩土工程勘察工作的质量得到相应的保障,确保整个岩土工程的安全性,降低工程的造价。

参考文献:

[1] 赖华东. 浅谈民用建筑中的岩土工程勘察技术与防控[J]. 科技咨询导报, 2007,(25)

[2] 谭俊勇. 浅析岩土工程勘察中存在的技术问题[J]. 建材与装饰(下旬刊), 2008,(05)

岩土工程监测技术篇5

一、目标与任务

(一)检测目标

全面查清我区岩溶地区石漠化土地现状及其动态变化情况,分析动态变化原因,更新石漠化土地基础信息数据库,编制并提交石漠化监测图斑因子与图形调查成果数据,为国家及地方制定石漠化综合防治政策和有关规划,推进全区岩溶地区石漠化科学治理提供科学依据。

(二)监测任务

1、按照国家统一的技术规定,结合区特点,以镇为基本单位,调查的石漠化土地的面积、程度、分布情况。

2、掌握监测间隔期内全区石漠化土地的动态变化及演变情况。

3、掌握岩溶地区石漠化土地综合治理工程进展情况,对工程效果进行科学评价,为国家和地方制定防治对策提供依据。

4、深入分析自然和社会经济因素对岩溶地区石漠化过程的影响,提出针对性的防治对策与技术措施。

5、更新我区岩溶地区石漠化土地地理信息数据库(与上期相对应),进一步完善全区岩溶地区石漠化土地信息管理系统。

二、监测内容与范围

(一)监测内容

1、石漠化土地状况。包括监测市域内岩溶地区石漠化土地面积、程度和分布现状,以及动态变化情况。

2、石漠化土地演变评价。对监测区域内石漠化演变情况、演变原因进行分析、评价。

3、土地利用状况。包括监测区内各类土地利用类型的现状和动态变化,以及引起变化的原因。

4、植被状况。包括监测区内植被种类、起源、生长状况、主体植被盖度和植被总盖度。

5、土壤状况。包括监测区内岩溶地貌、母岩、土壤类型、土壤质地、土层厚度等。

6、石漠化治理状况。对监测区内治理石漠化采取了生物、工程和综合措施的情况进行调查,对没有采取治理措施的提出建议采取措施。

(二)监测范围

全区岩溶地区石漠化监测范围为:板桥镇、泗渡镇、高坪镇、团泽镇、董公寺镇、高桥镇等六个镇。

三、组建工作机构

我区岩溶地区第二次石漠化监测工作在市林业局的统一部署、安排下,组建区级石漠化监测工作机构,承担并完成我区第二次岩溶地区石漠化监测工作任务。成立区石漠化监测领导小组。

四、监测工作程序

(一)监测工作技术准备

1、落实调查工组数和人员(工组长、组员)配备。

2、落实遥感影像解译标志建立、数据录入与统计、图件制作、监测报告编写等专业人员及技术负责人。

3、明确技术分工与合作事项。

4、收集监测区自然地理、社会经济和气象水文资料。

5、购置必要仪器、工具。

(二)开展技术培训

依据《岩溶地区石漠化监测技术规定》和《省岩溶地区石漠化监测(调查)实施细则》,对所有参加监测工作的技术人员进行全员培训,使所有参加监测工作的人员全面掌握监测工作的技术标准、操作方法与成果要求。请省林业调查规划院相关专家指导技术培训、做石漠化监测专题报告。

1、实施单位:由区石漠化监测领导小组办公室组织。

2、培训人员:全区参加岩溶地区石漠化监测的专业技术人员。

3、培训目标:保证参加全区岩溶地区石漠化监测人员,严格掌握技术标准,熟悉监测工作方法,提高监测数据精度,保证监测工作质量,提交合格监测成果,为石漠化综合治理项目实施提供科学依据,为岩溶地区生态治理和经济社会发展提供支撑。

(三)图斑规划及外业调查验证

在建立解译标志的基础上,按照技术规定图斑区划条件和要求进行变化图斑区划,并到现场进行验证和调查,修订图斑界线,填写各项调查因子。

区林业局负责完成本辖区图斑区划及外业调查验证、图斑因子调查表填写、质量检查;辖区图斑数据库与图形库数据录入、逻辑检查;没有条件完成本辖区图斑区划及外业调查验证与数据库建立的市辖单位,由市级石漠化监测工作领导小组明确实施单位,组织技术力量完成。同时接受上级监测机构的监测质量抽查与验收。

(四)监测成果与成果汇总

1、监测图斑因子数据汇总。以区为单位进行监测图斑调查因子数据录入,提交区级石漠化监测图班监测因子县级数据库。

2、监测图斑图形数据汇总。以镇为单位进行监测图斑图形数据汇总,由区林业局进行区级监测图斑图形数据库汇总。

3、区级监测报告。在完成监测图斑因子数据与图形数据录入工作基础上,编制区级石漠化监测报告。在区级石漠化监测报告和质量检查报告的基础上,编写《区岩溶地区石漠化监测报告》,报请市林业局石漠化监测领导小组办公室组织专家对区级监测成果进行评审,并按规定程序上报。

五、区级成果的提交

(一)区级监测成果

区级监测成果经检查验收合格后直接向市级监测领导小组办公室提交。成果内容包括:

1、区级岩溶地区石漠化监测遥感解译标志库(含影像、照片)。

2、区级岩溶地区石漠化监测各类面积统计表。

(1)石漠化监测因子调查表

(2)土地利用情况统计表

(3)石漠化治理情况统计表

(4)石漠化综合治理工程试点完成情况统计表(1)

(5)石漠化综合治理工程试点完成情况统计表(2)

(6)气象因子调查表

(7)水文情况调查表

(8)社会经济情况调查与统计表

(9)石漠化状况及程度分行政单位统计表

(10)石漠化演变类型分行政单位统计表

(11)石漠化状况及程度分地类统计表

(12)分土地使用权统计表

(13)分植被综合盖度统计表

(14)分石漠化治理措施统计表

(15)分石漠化变化原因统计表

(16)石漠化状况动态转移表

(17)石漠化按行政单位动态变化统计表

3、区级基本图和石漠化状况分布图、石漠化程度分布图、石漠化动态变化分布图、石漠化演变类型分布图等专题图件。所提交图件图幅以A0幅面为准(以光盘为介质提供),提交岩溶地区shape格式的地理信息图形数据库。

4、区级岩溶地区石漠化监测报告。

5、区级岩溶地区石漠化监测工作总结。

六、质量管理

为了统一全区岩溶地区石漠化监测调查成果与国家标准保持一致,保证石漠化监测成果质量,按照国家“建立‘三查一验’的检查验收制度”要求,落实调查工组自查,做好省级和部级质量抽查,确保一次性通过国家林业局组织成果质量验收。

检查验收方法、内容及标准,严格执行国家《岩溶地区石漠化监测技术规定》(修订),按照《省岩溶地区石漠化监测(调查)实施细则》进行操作,确保监测过程执行技术规定,严格掌握标准,做到界线区划准确,调查因子全面、数据正确。

七、工作进度安排

进行技术培训,由省林业调查规划设计院专家负责培训;完成外业调查及外业调查成果审查;完成调查成果数据录入和图纸制作等内业成果,并接受市检查组验收;12月底完成区级数据汇总及调查成果上报工作。

八、保障措施

(一)技术保障

成立专业技术组。本项目涉及林业、生态、地质、土壤、地理、信息等多个专业学科,技术内容丰富,按专业不同,在项目责任制的基础上,成立因子调查、录入统计(数据库)、区划制图(图形库)、分析报告等专业技术组,每个专业组重点负责项目相关内容的过程指导、质量控制与省级质量验收,并接受部级检查验收。

(二)质量保障

1、制定质量管理办法。为确保我区石漠化监测成果质量,县(市、区)林业主管部门,以及参加石漠化监测工作的技术人员,分别明确任务,落实质量责任,分级落实责任制度,制定《质量管理和检查验收办法》,建立质量保障体系。加强检查与核查,加强培训和监督,确保监测成果的真实性和准确性。

2、成立区级石漠化监测工作专家指导组。由区林业调查规划设计队队长梁晓林任组长、主任工程师吴远由等人员组成的专家指导组,分别深入到各工组现场指导。

3、组织区级石漠化监测成果专家初审。由区岩溶地区石漠化监测工作领导小组办公室组织专家对各地石漠化监测成果进行初审。

(三)人力组织

1、区林业调查规划设计队负责协调本辖区石漠化监测工作区质量检查和配合市级验收与成果统计、分析,数据库与图形库建立。

2、区林业调查规划队负责本级石漠化监测外业调查、数据录入与统计分析、图形制作、调查报告编制等,向市级石漠化监测领导小组办公室提交本级石漠化监测成果。

岩土工程监测技术篇6

关键词:建筑工程;岩土勘察;地基处理

中图分类号:TU471文献标识码:A

1 建筑岩土勘察技术现状

我国建筑岩土勘察技术经过近年来的不断发展,取得了一定成就,同时也积累了丰富经验,然而现目前,我国建筑岩土勘察技术仍然存在一些问题,需要对建筑岩土勘察技术进行优化,建筑岩土勘察技术存在的具体问题如下:

1.1建筑岩土勘察作业人员专业技术水平参差不齐,缺乏统一的勘察规范

建筑岩土勘察主要有主体力学指标和地质构成两方面内容,建筑岩土勘察的地质构成,对建筑的基础处理方法制定有着重要意义。建筑岩土勘察是在唯一性较强的建设场地进行勘察,采用方式也主要是看不见摸不着的钻探,在一定程度上导致建筑岩土勘察机构缺乏可比性,因此,建筑岩土勘察对现场作业人员的专业技术水平有着较高要求,同时也对现场勘察作业人员的操作有着严格的规范。然而,现目前建筑岩土勘察现场作业人员专业技术水平参差不齐,其所受的建筑岩土勘察教育同时也存在较大差距,加上不同单位在建筑岩土勘察过程中采用的相关勘察规范和标准也各不相同,使得建筑岩土勘察缺乏准确、统一的勘察标准。一些单位在建筑岩土勘察过程中并未进行当地地理环境的勘察,加上一些建筑岩土勘察人员专业技术水平不高,导致建筑岩土勘察过程中出现不良状况或不对建筑岩土勘察过程中的突发现象进行及时处理等现象,使得建筑岩土勘察无法适应现代建筑岩土勘察的需要。

1.2建筑岩土勘察工具较为落后

建筑岩土勘察是一项对精密度要求极高的工作,因此,建筑岩土勘察工具应当具备较高进度,只有这样才能为建筑岩土工程的各个环节提供准确的参考数据,以便制定具体、详细的施工方案和计划。然而,现目前很多建筑岩土勘察机构在进行建筑岩土勘察时,采用的看勘察仪器和工具仍然相对落后,所使用勘察仪器的精密度相对较低,导致建筑岩土勘察无法为建筑岩土工程的各个环节提供准确的参考数据,同时落后的建筑岩土勘察工具或仪器体积和质量相对较大,不便于运输,导致建筑岩土工程无法制定具体、详细的施工方案和计划,使得建筑岩土工程的施工工期和资金得不到有效保障。此外,采用落后的建筑岩土勘察仪器或工具在进行建筑岩土勘察时,无法获得准确的勘探数据,只能获得大约数字,同时也存在应当勘察的岩土数据勘测不出来的现象,在一定程度上影响岩土工程的质量和工期。

1.3建筑岩土勘察监理力度不到位

建筑岩土勘察是岩土工程施工的准备阶段,科学、高效的建筑岩土勘察监理工作是建筑岩土工程质量的有效保证。然而,现目前我国很多施工单位和监理单位为了在建筑岩土勘察中节约成本,对建筑岩土勘察的监理工作走重视度不够,使得建筑岩土勘察监理力度不到位,出现一些勘察人员为了尽快完成任务对勘测数据进行胡编乱造,弄虚作假,同时忽视了对岩土工程中的某些部位的勘察等现象,导致建筑岩土工程的施工设计出现误差,直接影响的建筑岩土工程的建设。

2 优化建筑岩土勘察技术措施

2.1提高建筑岩土勘察人员专业技术水平,统一勘察规范

建筑岩土勘察对现场作业人员的专业技术水平有着较高要求,建筑岩土勘察现场勘察人员的专业技术水平在一定程度上决定了建筑岩土勘察的质量,对建筑岩土工程的质量和周期有着重要影响。为了保证建筑岩土勘察的质量,保证建筑岩土勘察的工期和质量,应当加强建筑岩土勘察现场作业人员的专业技术水平培训,不断提高其专业技术水平,且建筑岩土勘察现场作业人员应当经过长期的实习期才能正式进行现场勘察作业。同时,建筑岩土勘察对现场勘察作业人员的操作有着严格的规范,因此,应当建立健全建筑岩土勘察相关法律法规,为建筑岩土勘察工作提供规范、标准以及制度保障。统一的建筑岩土勘察标准和规范能够有效保证建筑岩土勘察人员技术水平和建筑岩土勘察结果的统一性,使得建筑岩土工程更具经济性。

2.2建立完善的建筑岩土勘察监理机制

建筑岩土勘察不健全的监理机制,使得建筑岩土工程的施工计划和方案得不到保障,从而影响建筑岩土工程的质量和工期,因此,应当建立完善的建筑岩土勘察监理机制,并制定建筑岩土勘察相关指导方案,加强对建筑岩土勘察现场以及整个过程的监理工作,并规范建筑岩土勘察作业,提高建筑岩土勘察的效率、质量以及安全性。同时也应当加强审查建筑岩土勘察的工作量和质量,对建筑岩土勘察整个作业流程进行有效监控,及时控制和处理建筑岩土勘察过程中的不良现象和突况,并加强建筑岩土勘察中的工程测绘、界面划分等基础性工作的监控力度。此外,还应当加强审核勘测报告的相关数据和参数,注重对其连贯性和合理性的分析,尽量减少建筑岩土勘察过程中的误差。

2.3加强新设备、新技术的使用

建筑岩土勘察也应当注重新技术和新设备的推广使用,在进行建筑岩土勘察时,应当尽量使用高效科学的静力触探头、波速测试、标准贯入试验以及静荷载试验操作等新技术,同时注重新的建筑岩土勘察设备的改进和研发,在保障勘察数据准确性的同时,使建筑岩土勘察操作更方便。通过相应的室内外新技术,结合已有的施工检测、监测技术,以便获得更高高效科学的资料和数据,再进过不断分析、对比,确立相应的经验关系,经过反复检测、监测的实测资料从而得出相应的参数对比依据,从技术含量和指标上提高岩土工程设计参数的可靠性和可行性。

3 结语

现目前,我国建筑岩土勘察技术仍然存在着建筑岩土勘察作业人员专业技术水平参差不齐和缺乏统一的勘察规范、建筑岩土勘察工具较为落后以及建筑岩土勘察监理力度不到位等问题,因此,应当提高建筑岩土勘察人员专业技术水平和统一勘察规范,同时建立完善的建筑岩土勘察监理机制,并加强新设备和新技术在建筑岩土勘察中的使用,不断优化建筑岩土勘察技术,推动建筑岩土勘察技术的发展。

参考文献:

[1] 周德泉,黄生文,陈永贵,刘宏利,严聪.地质勘察与地基基础课群综合教学改革研究与实践[A]. 中国高等地质教育历史经验与科学发展研讨会论文集[C]. 2009

[2] 赵旭,张钦喜,许成顺.对土力学课程助课实践的思考[A]. 土木建筑教育改革理论与实践(第12卷)[C]. 2010

[3] 陈晓东,柴建峰.在东南亚原英联邦国家进行工程地质勘察应注意的几点问题[A]. 第八届全国工程地质大会论文集[C]. 2008

[4] Prof.Shucai Li[A]. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering(vol.5 No.5)[C]. 2013

岩土工程监测技术篇7

关键词:岩土勘察;工程质量;影响因素

中图分类号:F470.1 文献标识码:A

一、岩土工程勘察的方法与技术手段

1、工程地质测绘

工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效的指导其他勘察方法的作用。

2、勘探与取样

勘探工作包括物探、钻探和坑探等方法,主要用来调查地下地质情况,也可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。

3、原位测试与室内试验

一般借助于勘探工程进行,是详细勘察阶段的一种主要勘察方法。其主要目的是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。

4、现场检验与监测

现场检验包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查和岩土工程施工监理和质量控制。现场监测则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。用检验与监测所获取的资料可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。此项工作主要是在施工期间内进行,但对有特殊要求的工程以及一些对工程有重要影响的不良地质现象,应在建筑物竣工运营期间继续进行。

二、岩土工程勘察质量影响因素分析

1、岩土工程勘察与设计工作的分离

岩土工程勘察人员一般不参与设计,设计人员也不参与勘察,甚至勘察和设计由两家单位分别独立完成,这样设计人员对于获得的勘察信息资料不能理解,导致了岩土工程勘察人员在实际的勘察中获得的资料不能有效的运用到设计之中。很多岩土工程勘察工作开展中,前期资料有时收集不全,甚至拟建工程的结构形式、规划地坪标高、勘探点坐标等情况都摸不清,设计单位的勘察技术要求缺乏。勘察和设计工作的分离是业内人士认同的存在问题,有人提出了一些解决的措施,例如把设计和勘察实现计算机化。这样实现可以避免纸质文档传输中造成人力的耗费,以及由于主观原因带来的信息抄录错误现象,同时也能够提高勘察的效率,缩短勘察设计的周期,保证文件资料的整洁与一致,但是建立一个成熟可靠的计算机系统难度不小。目前,勘察人员充分了解设计意图,并及时与设计人沟通、交流,维持勘察技术员和设计技术员的持续沟通、意见反馈仍是这一问题的主要应对措施。

2、勘察手段与方法不恰当

岩土工程勘察方法很多,每一种方法有各种特点。在开展勘察工作过程中,要根据实际情况,来选用恰当的勘察方法。在选择原位测试方法上,也要紧密结合现场编录情况,选择合适的测试手段,对于软土质层位选择静力触探的方法,能够准确的分析岩土的分层,但是测试过程中要严格控制贯入速率;现场技术人员要严格杜绝用静力触探来取代全部勘察工作在碎石土层中做标准贯入试验,杜绝圆锥动力触探试验不连续等。还应注意先清除孔底废土再进行标准贯入试验,防止原位测试结果与现场鉴别及土工试验成果相悖的情况出现,另外,标准贯入试验中要按规定进行杆长和孔深的校正,对触探装备进行不定期的标定等。

3、现场编录存在漏洞

工程钻探现场的地质岩芯编录是第一手原始资料的重点,是岩土工程勘察报告编制的基础和依据。地质人员对揭露的岩层进行观察后,应对地质现象进行真实准确的记录,力求简明准确,抓住密实度、稠度、风化程度等主要特征,准确地描述,并划分层位,用数码相机及时拍摄场地条件及岩芯相片。在现场编录中,岩芯采取率是最基本的钻探技术标准,若采取率达不到标准,则其它质量也就失去了意义,所以,没有足够的岩芯采取率就没有钻探质量。在实际钻进过程中,特别是钻遇第四系厚层圆砾、砾石时,使用常规的钻进取芯法取芯难度较大;当钻进粘性土、粉土层时,会出现采取率超过100%,原因一般是钻孔内有残土或柱状岩芯被拉长,有时是人为地将岩芯拉长。出现如上情况,要仔细观察并分析岩芯形态、成分,及时矫正和标定钻孔深度和正确确定岩芯层位。其次,低级岩土分层是一个重要环节,把握钻探土层成因类型(颜色)、岩性、厚度分层,最小分层厚度(一般0.5米)的分层原则,要根据岩土地质时代,土的成因类型、状态、风化程度、物理力学特征等合理划分层位。厚度小、分布局限层可作为夹层处理,厚度小而反复出现的可作为互层。其余野外定名、岩石分层描述内容、取样以及原位测试等各项都严格按标准进行,避免遗漏或粗略编录,导致降低现场编录可靠程度。

4、勘察技术人员、装备配备不合理

在岩土工程勘察市场服务面增大,服务量增加的现代城市化建设中,岩土工程勘察企业大规模地膨胀,企业为了多接业务,同期多开展工作,就从新招聘的学生或刚入行的技术人员中未加培养直接加以“重用”,让他们独立承担起项目负责或技术负责的重任,这种工程技术人员被赶鸭子上架,完全脱离了企业“传、帮、带”帮助培养人才精神,学徒一头雾水并直接负责项目或承担单方面技术责任,报告只是直接套用或搬抄引用,最后即使通过了评审,这样的勘察成果有几分可靠?

行业的发展开拓着科技的进步,科技的进步能推动行业的发展。我国的工程勘察领域的理论得到了新的发展:实现了弹性波理论、电磁波理论的研究,还为我国的勘察工作研制出了一批新的探测设备,这些设备具有采样密度大、速度快和成本低的特点,提高了勘察信息的质量和水平。面对新的建筑体规模,新的建筑形态,新的勘察地质体深度,以及新的工作量,传统的勘察设备已不能满足现代社会发展的要求,因此,勘察企业要及时的更新勘探设备,在各项工作中实现自动化、科学化,以提高勘察工作的科学化水平,实现系统化管理、精细化管理和效率化管理。

5、岩土工程分析监测不到位

新时期的岩土工程地质勘察必须加强资料数据定性和定量的分析,以实现满足施工中的内容要求和标准。对岩土工程进行合理分析评价,这就要求对工程进行数据监测,而数据分析与处理是岩土工程监测工作中重要的组成部分,其在岩土工程的施工中发挥着重要作用,针对地基、桩基承载力、安全系数等制定针对性的具体措施。岩土工程监测数据具不确定性,所以把监测数据当作随机变量来处理,正确选取岩土参数值,掌握数据统计理论,剔除异常值,通过多元回归分析等技术来分析评价岩土工程的状态,对勘察成果进行补充和修正,及时提出解决的方案和措施,查找岩土工程存在的隐患和原因,分析监测资料变化规律预测未来的稳定状态。做好监测工作还有利于勘察单位积累经验,提高整体勘察成果质量。相反,如果对岩土参数的取值不理解,对数理统计理论与概念不明确,监测不到位则难以实现勘察质量保障。

结束语

岩土工程勘察的质量,关系到工程建设安全、高效运行,切实解决好岩土工程勘察中存在的问题,有利于民生,有利于社会的发展。岩土工程勘察工作应掌握与岩土工程勘察有关的各类规范、规程,勘察工作中应仔细、认真、考虑全面,并且不断总结、提高,这样才能使勘察工作有条不紊地开展,能够确保勘察成果满足设计使用要求,也能避免或减少不必要的浪费。

参考文献

[1]张小军.浅谈如何提高岩土工程勘察的质量[J].价值工程,2011,(06).

岩土工程监测技术篇8

摘要 岩土工程是一个工程项目整体质量的关键所在,而岩土的勘探工作对岩土工程又具有十分重要的作用。目前,岩土工程勘察的难度受岩土的复杂性和工程项目的专业性影响,使得岩土工程往往面临的多样化问题。为此,本文从岩土工程勘察中存在的问题进行分析,并提出相应的措施来解决岩土工程勘察的质量问题,为地基分析和工程施工提供准确而详细的地质信息和技术参数。

关键词 岩土工程;勘察;措施

中图分类号P62 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)61-0028-02

1 岩土工程勘察中出现的问题

1.1 勘察质量不高

随着市场经济体制深入,勘察单位也逐步实行企业化的运作。财政由原来的行政拨款改为自负盈亏,任务也由以前的上级下达转为单位自我经营。因此,受经济利益的驱使,某些单位对勘察质量的管理逐渐松懈,导致勘察成果质量的降低。其表现有:1)为争取任务,提高利润,压低预算,少做甚至不做某些项目,使勘察工作量不足;2)实地勘察中为提高效率,钻探,测试和取样不合要求,缺乏规范化;3)某些单位甚至在原位测试中,减少实地测试,以伪造数据代替。

1.2 勘察纲要编制不完整

某些勘察单位缺乏完整的勘察纲要,甚至无勘察纲要,更无勘探点平面布置图,还有些单位纲要未经审核就已开始施工。部分单位的原始资料未进行建档归类,甚至根本没有原始资料。

1.3 忽视生态环境的论证

工程施工中一些灾难的产生往往是由勘察单位对岩土工程设计,施工的论证不够充分导致的。如对于紧临高层建筑和公路的施工场地,在进行岩土工程勘察时,既要考虑到高层建筑岩土工程勘察所规定的要求,更应论证工程施工和运营对周围环境的影响。但这些工作往往不被勘察单位所重视,从而造成重大的经济损失和灾难。

2 岩土工程勘察的具体步骤和方法

2.1 地质测绘

岩土勘察的基础工作是工程地质测绘,也是勘察的初期阶段。对于工程地质测绘来说,指的是分析工程场地地质情况最行之有效也是最经济的方法。高质量的测绘工作有利于准确的判断当地的地质构造,为岩土工程勘察提供有效的依据。通常,地质测绘是运用地质,工程地质理论,对地面的地质现象进行分析,来推断地下的地质构造,从而为勘察提供依据。

2.2 勘探与取样

物探、钻探及坑探是勘探工作常用的方式,通过这些方式可以勘察地下的地质结构并进行取样,分析、测试和监测。由于岩土的特性以及勘察目标的不同,采用的勘探方式也不相同,同时物探属于间接勘探,其优点在于比钻探和坑探更为便捷、经济且能及时对工程地质测绘中,急于了解的地质情况提供解决方案,常与测绘工作相结合,同时也能和钻探、坑探等方式结合使用。物探也有其不足之处,它的使用受地质条件的制约且探测结果具有多解性。钻探和坑探则属于直接勘探,能给岩土的勘察工作提供准备可靠的地下地质构造。其中,钻探使用最为广泛,它可根据地质的类型和勘察要求采取不同的钻探方式。如果通过钻探也难以勘察出地下地质的构造情况,则可以采用坑探。坑探不足在于所需动用的人力,物力,财力和机器设备较多。因此在进行岩石勘察时,应从经济性出发,避免盲目化和随意化。

2.3 原位测试和室内试验

岩土勘察中需要进行必要的原位测试和室内试验,其目的是为岩土工程问题分析和评价提供所需的技术参数,包括岩土的物理性指标、强度指标、固结变性指标,渗透性指标和应力应变时间关系指标等参数。其中,原位测试属于详细勘察,通常要借助勘探工程来操作。原位测试的优点是立足于原有环境进行岩土尺寸大小的测定,它能分析出宏观结构对岩土性质的影响。同时试验周期短、效率高,但缺点就是在试验过程中对应力路径的控制不好把握,边界条件复杂以及人力、物力消耗太大导致无法大规模进行操作。室内测验的优点在于试验条件易掌控,边界条件明确,应力变化条件易控制,那么就很容易大量取样。

2.4 现场检验与监测

为提高工程效益和保证工程的质量与安全,现场检验和监测是必不可少的。现场检验包括施工过程中对前期岩土工程勘察结果的验证和岩土工程施工监理与质量监控。现场监测指的是对施工过程中各类荷载对岩土性状的反应监测,施工运营中的结构物监测以及对环境影响的监测等等。通过检验和监测反馈的信息,可反映出某工程技术的相关参数,并及时为设计修正提供依据。

3 岩土工程勘察中需要采取的具体措施

3.1 严格执行建设程序努力规范市场行为

遵循“先勘察,后设计,再施工”的原则,有利于构建全程化的监理和建设科学的建设程序。这有赖于政府主管部门对国家法律,法规的执行力度。同时通过推进全程化的监理,工程建设中采用事前,事中和事后环环相扣,紧密结合的方法,才能保证勘察质量的工程质量,实现投资效益的最大化。

3.2 加强专业人员培训努力规范市场准入

近年随着政府对勘察单位的清理整顿,以及勘察设计资质的换证,这些措施对市场起到了一定的规范化。但目前我国勘察资质的门槛较低,不同行业间的衔接过渡也有待完善,特别是以高级工程师来衡量勘察企业的技术实力,这种做法是很不合理的。因此,尽快实行注册土木工程师制度相当必要。通过对企业资质和个人执业资质的双重管理来规范勘察市场,有利于提高我国的勘察技术水平。

3.3 力争在岩土工程勘测中采用先进的勘察技术

为提高准确性,在进行岩土工程的分析评价时,可采用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。还可在勘测中运用回归分析法来确定地基的承载力特征值。最后为保证结果的正确性,在对勘测资料的整理中可运用计算机来进行处理。

3.4 加强勘察设计单位质量认证不断健全质量管理

ISO9001:2000质量管理体系是以过程模式为标准的结构管理。勘察设计企业应通过有效的质量管理体系来进行运作,运用PDCA循环对岩土工程勘察进行实施行,管理和改进,这有利于提高勘察设计的能力,同时满足顾客的需求。

参考文献

[1]工程勘察方案的优化设计[J].岩土工程界,2007(4).

岩土工程监测技术篇9

关键词:勘探技术;岩土工程

1前言

我国的国土面积很大,不同的岩土工程建设中因为土质的区别,采用的勘探方式就是不同的。我们在进行勘探的时候,需要根据土质的特点和岩土工程的具体情况来选择最适合的勘探方式。勘探关系到了岩土施工的质量和安全,所以在进行勘探时候,需要进行更深层次的分析,做出具体的解释。

2我国勘探的现状

开采是为了提供给人们生,为人们的生活带来更多的能量。我们在研究土层的时候,使用到了有机地求化学勘探方法,这种技术经过多年的发展之后在土层的研究中发挥了举足轻重的作用。近几年来,为解决水土问题、灌溉与建筑问题,岩土工程逐渐增多。受经济条件和建筑业以及机械的发展的影响,这类工程业逐渐得到了发展,工程的质量以及工程的进度等都得到了进步。但是勘探技术仍然存在一些大的问题,并且成为了一个必须要解决的问题。

3技术介绍

3.1土质工程测绘

土质测试,是最基础的测试。在施工的时候,需要对地貌和地形以及岩层的分化情况进行不同的安排。使用土质工程测试可以确定岩土的具体年代,确定它形成的原因和岩土的基本性质,以及分布的情况,从而为之后的勘测做好基础。

3.2地貌勘探

在勘探的时候,也会根据表面上的地貌来做出判断,不同的地貌的底层土的特点是不同的,在进行勘探的时候要注意安全,同时需要选择适合的勘探手法和技术以及器械。对地貌进行勘探,可以进行不同区域的划分,以此来做好分类。

4改善措施

4.1提高机器的性能

勘探过程需要有充分的准备,一般是比较复杂的。在进行勘测的时候一般都会涉及到很多方面,在我们进行勘探的时候,需要结合具体的情况选择最适合的机器。提高机器的性能也成为了这里面最重要的一环。为了保证勘测人员的安全和工期的按时完成,一般情况下职能选择更好的勘探的机器。一般的勘探的机器已经不能满足现代化的土层钻研。。因为土层的勘探的涉及范围更广,需要的材料和涉笔以及整体的难度都在加深。因此勘探用的仪器应该更精确,这样才能保证勘探的质量和速度。同时要注意勘探的操作。勘探有严格的操作步骤,每一步都要按照要求开进行,尽量在保证速度的前提下,保证对勘测器材的保护。由于岩土问题,勘测的器械可能会出现不同程度的损伤,保护勘测的器械,才能真正在勘测时,可以准确的按照预订的目标进行挖掘,才会在工作时间很长之后,机器仍然能够保证正常的运转,做到不延误工期。保证工程的质量。4.2合理选择土层勘探的处理方法不同地质情况下适合使用的土层勘探处理方式是不同的,在勘测之前,需要首先根据地面的土质情况进行判断,在判断之后才可以进行勘测组件的搭配和勘测原料的选择。同时,在选择方案的时候,还要结合实际的勘测成本进行分析,在分析勘测成本的基础上,才可以制定出适合的土层勘探处理方式。

4.2合理确定材料的使用和配合

在勘测现场需要进行制定详细的处理方式。制定了详细的处理方式之后,就要对勘测使用的器材进行选择和配合。不同的组合发挥的作用是不同的,针对器材的配和,勘测工程师需要提前进行实地考察,使用仪器对地面进行测评,对深层图样进行综合测评,在信息了解了软土层的具体情况之后,就可以确定出适合的配合组合形式。在确定不同器材的使用情况时,可以根据具体的情况进行更加准确的分析。根据工程测评的结果分析,我们发现了质量等级不同的机器在勘探的时候发挥的作用是不同的,所以我们在配合的时候需要严格进行测量和计算,做出最适合的器材配合。

4.3加强合作

在土层的勘探时候,需要保障勘探人员与设计人员以及器材的供应人员和分析人员的沟通。有了详细的沟通,才可以在勘测的时候做好不同的步骤的控制。确保情况的双向流通,避免因为沟通不到位而出现的质量问题。通过有效的沟通,技术人员可以对现场的勘测进行技术上的指导和检查,对于那些设计方案中的勘测关键也可以进行更加详细的讲解,帮助勘测人员更好的知道自己在勘测中应该要注意的问题。测量的具体要求、计算的具体过程介绍以及勘探的实施步骤都应该包含在交流的内容中。有了好的沟通,勘测过程中就可以少走许多的弯路,避免不必要的浪费,有效地提高勘测效率。

4.4监测系统的控制

在勘测完毕之后,需要对勘测的结果进行监测,对勘测的性能进行监测。监测会有一定的适宜的监测系统。监测系统的存在就是为了对勘测的质量进行确定,保证勘测结果的准确性。但是在实际的勘测中,很多的企业因为经济问题,受预算的制约而不能进行监测系统的安装。实行监测系统的安装,应该是勘测企业对工程的负责任的表现,不安装监测系统,是对勘测的质量的不负责任的体现。没有落实到检测系统,就难以对勘测的质量进行保证。另外建筑人员的素质对于勘测的质量的影响也很大。勘测人员对勘测技术的掌握,对勘测的技术的把握,在勘测的时候的对时间和质量的控制,从一方面来说,他们的素质直接决定了工程的质量,如果勘测人员的责任意识不够,或者是在勘测的时候粗心大意,就很容易导致一些质量问题的出现。

5结束语

我国的经济在不断的发展,对于施工流程的控制逐渐提高了要求,使用不同的勘探技术可以在土层的勘探中发挥不同的作用。在使用勘探技术的时候需要对勘探技术进行一定程度上的改善,我们在施工的时候会遇到不同种类的问题,在勘探的时候就做好了技术的准备,就可以帮助减少施工中的问题,以此来提高工程的质量,推动土地规划和经济发展的协调发展。

参考文献:

[1]郑国栋.综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用[J].福建建筑,2015(2).

[2]张铖.勘察技术在岩土工程施工中的应用研究[J].低碳世界,2014(15).

[3]刘春红.岩土工程勘察技术的应用与技术管理[J].门窗,2015(1).

[4]戴一鸣.工程物探技术在岩土工程中的应用[J].福建建筑,2015(5).

岩土工程监测技术篇10

关键词: 岩土体试验;测试;本构模型;不确定性理论方法

中图分类号:F470.22 文献标识码:A

引言:

岩土是人类最早接触的自然物质之一,也是人类能够得到的最古老的材料。人类在广袤深厚的土层上耕耘营造,生生不息,建造楼堂殿宇、运河长堤,创造远古和现代文明,是建立在利用“准绳”与“规矩”,勘察与实地勘察测试的基础上。

20世纪60年代以后,土的本构模型关系理论研究成为土力学园地中最为绚烂的花圃,而土工试验则是他们得以生长和开放的沃土。土工试验是揭示土的受力变形机理和验证本构关系理论模型的重要手段[1]。

岩土工程实践性极强,人们在长期实践中观察、思考、试验和测试,总结积累了丰富的经验,认识到岩土试验理论是认识材料特性及其机理的重要方法,古典的土力学理论都是基于对试验的观测和对试验结果的分析之上的。因此,研究岩土体的测试理论今后的发展方向是及其有意义的。

1. 测试理论研究方法

1.1室内试验研究

这种试验是测定岩石的物理及力学性质指标的室内试验方法。其内容主要包括岩石的物理性质试验、岩石的单轴抗压强度试验以及点载试验,岩石的抗剪强度试验及抗拉试验等。但这种方法很难测得非连续岩体的力学性质:其一,试验结果会因为试样扰动而受到影响;其二,试块中含有的非连续面有限,取得的结果与岩体差别很大,需要小心对待室内试验得出的岩体参数。

1.2原位测试研究

原位测试是在岩土体所处的位置,基本保持岩土原来的结构、湿度和应力状态,对岩土体进行的测试,且可在较大范围内测试岩体,其测试结果更具有代表性。但是,原位测试也有其难以克服的局限性,首先,原位测试的应力条件复杂,一般很难直观地确定岩土体的某个参数,因此在选择计算模型和确定边界条件时将不得不采取一些简化假设,由此引起的误差也可能使所得出的岩土体参数不能理想地表征实际岩体的性状,特别是当原位测试中的岩体变形和破坏模式与实际工程不一致时;其次,原位测试一般只能测定现场荷载条件下的岩体参数,而无法预测荷载变化过程中的发展趋势。因此,对于岩体参数的测定,仅仅依靠原位测试也是不行的,需要与室内试验结果相对照[2]。

1.3离散元法

离散元法(Discrete Element Method)考虑结构体受力后的运动状态,以及由此导致受力状态及系统的变形(块体运动)随时间的变化,该法由Cundll于1971年首次提出,用来 计算 结构面和结构体组成岩体的非连续变形,以后又进一步 发展 了考虑块体本身的弹性变形,并推广至三维和动力问题。目前,离散元应用的文章较多,而研究基础计算方法的文章很少,因此,加强离散元法基础理论、基础算法及误差分析方面的研究,汲取有限元法等数值方法的优点,使之既能保持在描述散体的整体力学行为和力学演化全过程方面的优势,又能有效描述介质局部连续处应力状态和变形状态,使离散元法的模型建立真正满足几何仿真,物理(本构)仿真,受力仿真和过程仿真的原则,是离散元法研究领域的首要工作[3]。

1.4声发射技术

声发射技术是20世纪60年代新兴的一项评价材料或构件损伤的动态无损检测技术。声发射AE(Acoustic Emission)是指物体在外界条件作用下,缺陷或物体异常部位因应力集中而产生变形或断裂,并以弹性波形式释放出应变能的一种现象。各种材料的声发射频率范围很宽,从次声频到声频、超声频。但声发射信号的强度一般很弱,需要借助灵敏的电子仪器才能检测出来。用仪器检测、分析声发射信号并确定声发射源的技术称为声发射技术。

2. 理论技术现状

目前工程经验与判断仍然起着不可替代的作用。而模型试验是快速和低成本取得经验的重要手段。所以足尺试验和土工离心模型试验在工程的方案比较中起重要作用。值得注意的是,欧美和日本等科技先进的国家,在岩土工程中对于大型的模型试验和足尺试验,甚至野外的原型试验方面,都投入很大的力量。日本兵库县三木震灾纪念公园的大型三维振动试验台,质量1200t;加速度,水平0.9g,竖直1.5g;最大速度,水平200cm/s;最大位移,水平100cm,竖直50cm。造价5亿美元,一座四层楼房可以在这个振动台上作原型试验[4]。

经验与判断除了来自于以前的工程实践外,在同一工程的实践过程中不断测试与监测,取得信息,超前预报,分析反馈,指导下一步的工程实践,这就是所谓的信息化施工。“新奥法”的精髓应当就是这种工程实践的理念。上海的一些学者在基坑和地下工程实践中总结的“时空效应”的理论与方法也是如此。刘建航院士在上海地铁施工中,在现场亲自监测,他所总结的“理论导向,经验判断,精心监测,合理反算”可以成为岩土工程实践的经典。

3. 测试理论技术发展方向

随着数学和软科学的发展,各种不确定性的理论与方法在岩土工程中受到重视,尤其为一些年轻的学者所喜爱。一时间可靠度、数理统计、随机方法、灰色、模糊、分析、神经网络等在岩土工程中也五彩缤纷,煞是好看。应当说,对于岩土这样性质极为复杂的对象,精确、定量的数理方法常常无能为力。L.A.Zadeh说过,“当系统的复杂性日益增加时,我们做出系统特点的精确而有意义的描述的能力将相应降低”[4]。因而,不确定性理论和方法在岩土工程中肯定是有巨大应用前景的。但是已统计为例,参加统计的样本越多,其精度和可靠度越高,亦即它们是建立在丰富的信息和资料的基础上。脱离了试验、测试与监测,进行的不确定性分析计算,可能只是数学游戏。不认真地进行艰苦的土工试验、土工测试、工程监测,企图从别的学科贩来时髦的东西,并未能解决岩土工程中的实际问题。这样的“研究”,无实事求是之心,有企图走捷径之嫌,是学术浮躁的表现。

4. 结论

基于图的材料性质复杂性和土力学学科的特殊性,试验与测试是土力学学习、研究和工程实践的基本环节;土力学理论依靠试验揭示土的性质与机理,通过试验或现场测试确定参数,通过试验验证理论与模型;在工程实践的正反案例、测试资料和模型与原型试验中取得经验,指导今后的实践;不确定性理论与方法的基础是信息的积累,一方面需要进行大量的试验、测试盒工程监测,另一方面迫切需要的则是岩土工程信息资料的共享。

参考文献:

[1]李广信.岩土工程——学科的特点与进展.见:水利水电工程科学前沿.北京:清华大学出版社2002.240—264.

[2]董兆祥等.2010.岩体斜坡稳定性数字化动态预测.北京.地质出版社.