工程地质学论文 工程地质学的发展与成就.docVIP

工程地质学的发展与成就 任课教师：王莎 学院：环境科学与工程学院 班级：水文11-2班 学号：3110205211 姓名：杨秀辉一、 摘要及关键字1二、 我国工程地质学的发展历程1三、 我国工程地质学取得的成就5四、 总结7【摘要】工程地质学是研究与工程建设有关的地质问题的科学。它的研究对象是地质环境与工程建筑二者相互制约、相互作用的关系，以及由此而产生的地质问题，包括对工程建筑有影响的工程地质问题，和对地质环境有影响的环境地质问题。它的任务是为各类工程建筑的规划、设计、施工提供地质依据，以便从地质上保证工程建筑的安全可靠、经济合理、使用方便、运行顺利。【关键字】工程地质学 发展 成就我国工程地质学是在新中国成立以后才发展起来的一门新的学科。几十年来,在党和国家的正确领导下,本着自力更生、奋发图强的方针,工程地质工作已有了迅速的发展,并取得了巨大的成绩。同时培养了人材,壮大了工程地质科学队伍。我国社会主义工农业建设,给我国工程地质科学工作者提出了建设祖国的光荣任务。由于我们不断努力学习和提高,不仅使许多建设中复杂的工程地质问题在一定程度上得到了解决,基本上满足了各项建设事业的需要;同时结合我国具体情况的科学研究成果亦逐日增多它经历了从无到有，从知之甚少到内容丰富多彩、独具特色、跻身于国际先进水平的过程，成为一门有着自己的理论体系和一套技术方法，能够较好地解决工程建设与环境地质实际问题的应用科学。1 我国工程地质学的发展历程中国工程地质学的发展历程大体上可分为以下三个阶段：传统工程地质学阶段，由传统工程地质学到现代工程地质学的过渡阶段和现代工程地质学阶段。1、 传统工程地质学阶段大体上从50年代到70年代中期，是中国工程地质学的形成和初步发展阶段。在这个阶段，中国工程地质学主要研究具体工程的工程地质条件，为具体工程的规划、设计和施工提供地质资料和数据。其目的是为具体工程寻找工程地质条件优良的建筑地址。因此，可以把这个阶段说成是“找址工程地质学”阶段。在这个阶段，中国工程地质学还具有以下几个特点：1、在50年代，中国工程地质学的形成主要是引进苏联的理论、方法和技术，受苏联工程地质学术观点的影响很深。从60年代到70年代中期，才逐步走上自力更生发展有中国特色的工程地质学的道路。中国工程地质学的学科体系逐步形成和发展，特别是区域工程地质学和各种专门性工程地质学发展较快；创立了中国自己的工程地质力学及其核心地质结构控制论等基础理论；完成了一些大型工程的工程地质研究，解决工程地质问题的能力不断增强。但是，在理论、方法和技术等方面，与世界工程地质学还有很大的差距。2、在这个阶段，作为地质学与工程学交叉学科的中国工程地质学，是二者之间不平衡交叉和渗透的产物。它的地质色彩太浓，而工程色彩太淡。3、中国工程地质学在国民经济和社会发展中的地位和作用，没有得到足够的重视，发生了不少灾害性工程事故，出现了不少病害工程。中国工程地质学走着艰难曲折的发展道路。、由传统工程地质学到现代工程地质学的过渡阶段大体上从70年代后期到80 年代初期，是中国工程地质学开始顺利发展的阶段。在这个阶段，中国工程地质学主要是对以岩（土）体稳定性为主的工程地质问题和工程地质灾害进行研究评价和监测预测。其目的主要是防治工程地质灾害，以确保工程的经济合理、安全可靠和正常运用。因此，可以把这个阶段说成是“防灾工程地质学”阶段或“保安工程地质学”阶段。在这个阶段，中国工程地质学还具有以下几个特点：1、国际交流与合作加强，不断引进西方发达国家的理论、方法和技术，受西方现代工程地质学术观点的影响越来越大。中国工程地质学逐步从具体工程的工程地质研究的狭小天地里解放出来。除了专门性工程地质研究以外，不仅重视区域性和整体性的工程地质研究，而且越来越重视基础理论、方法和技术的研究；学科本身的经济和社会效益以及地位和作用不断提高；与世界工程地质学的差距逐步缩小。2、为了防治工程地质灾害，中国工程地质学面临从工程结构观点出发，以地质体改造为核心的地质工程研究任务，使工程地质学进一步向工程学交叉和渗透。3、现代环境科学的迅速发展，给工程地质学注入了强大的生命力。中国工程地质学面临研究人类工程经济活动与地质环境的相互作用以及由此产生的环境工程地质问题，合理、有效、经济地规划、开发、利用、保护和治理地质环境，实现经济、社会、环境效益三统一的重大任务。工程地质学与环境科学的交叉、渗透和融合，孕育着中国环境工程地质学。所以，这个阶段具有从传统工程地质学阶段向现代工程地质学阶段过渡的性质。它为中国工程地质学进入现代工程地质学阶段准备了条件。、现代工程地质学阶段大体上从80年代中期开始，中国工程地质学进入了现代工程地质学阶段。这个阶段的背景是：世界科学技术飞速发展，地球科学向着国际化和统一化方向迅速发展；全世界面临人口、资源、环境三大课题；由于人类工程经济活动的广度和深度不断扩大，环境的污染和破坏日益严重，使合理开发利用和保护、治理环境成为迫切需要解决的世界性重大课题，从而促进了环境科学学科体系的迅速形成和发展。工程地质学与人口、资源、环境这三大课题的研究都有着密切的关系。这就为工程地质学开辟了广阔的发展前景。在这个阶段，中国工程地质学的基本任务是通过引进和创新，加强基础理论、方法和技术的研究，用先进的理论、方法和技术武装自己，逐步实现学科现代化。这个阶段最主要的标志是中国环境工程地质学的形成和发展。因此，可以把这个阶段说成是“环境工程地质学”阶段。开始进入现代工程地质学阶段的中国工程地质学，面临国内外的一系列严峻挑战：1、世界工程地质学迅速发展，中国工程地质学必须赶上其发展步伐。2、中国工程地质学所面临的人口、资源、环境问题，不但特别严重，而且将长期存在。3、随着四化建设的发展，工程建设将具有领域多、规模大、速度快、质量和安全要求高、难度大等特点。这将使中国工程地质学面临一系列严重的环境工程地质问题。这些问题仅用目前中国工程地质学的理论、方法和技术是难以解决的。可见，中国工程地质学面临的任务是多方面的、繁重的，其研究课题是众多的、高难度的。20世纪60年代，工程地质的实践，积累了大量资料和一定的实际经验，学科进入独立发展阶段，各建设部门制定自己的勘察规范，以山区工程建设为主，对工程地质提出更高的要求，岩土测试技术提高，定量评价有所发展。到了以经济建设为中心和改革开放的年代，各方面的建设蓬勃发展，工程地质在已往在基础上取得了重大发展。勘察质量提高，新的勘察规范制定，向着工程领域拓展，承担勘测、工程处理的系统列工作。新型、巨型工程向工程地质勘察提出了新的要求。科学研究工作取得丰硕成果，创立了自己的新的理论，引入有关科学的新理论、新方法；学术活动频繁。2 工程地质勘察质量不断提高工程地质的任务就在于为工程建筑进行工程地质勘察，认识拟建工程所在地区的工程地质条件，为建筑的位址选择和设计、施工提供地质依据。国家规定的基建程序是：任何工程建设不进行勘察工作就不准设计，没有设计不准施工。这就赋予了工程地质重大而光荣的职责，避免了不顾地质条件是否适宜而盲目兴建工程给国家造成的损失。建筑设计分为可行性研究、初步设计、技（术）施（工）设计等阶段，工程地质勘察也随之分阶段进行，对工程地质条件的了解愈来愈深入，这是完全符合认识规律的。建筑位址的选择具有战略意义，起着充分利用有利的地质条件、避开不利条件的作用。位址选得好，不但能保证工程的安全，而且工程处理也较简单，经济上合理。位址的地质选择只是一个方面，还要看政治、经济等方面的因素，最后综合考虑选定。我国的各类工程、铁路公路、水利水电、城乡建设、工业、国防、矿山、港口等建筑，尤其是大型建筑，都是先做了反复的工程地质勘察工作才进行设计、施工、修建完成的，因而基本上没有因为地质问题而失败。3 我国工程地质学理论体系的形成工程地质问题和环境地质问题是可以预测的，只要查清工程地质条件，又有了规划设计部门所提供的有关工程建筑的类型和规模，尤其是建筑物作用力的大小和性质，就可以建立二者相互作用的物理模型，进而建立计算模型，做出问题的定性分析和定量分析，对建筑场地给予工程地质评价，指出问题的严重，哪些地质因素不利，不能满足工程建筑的要求。应当采取何种措施予以补救，是减小建筑物的规模以适应地质条件，还是采取工程处理措施，改善条件，以满足建筑物的要求、消除不良影响。这要从技术条件上和经济合理性上进行比较才能确定。由上述可知，工程地质学研究的目标在于协调工程建筑与工程地质条件之间的矛盾关系，既保证工程建筑造福人类，又避免它对环境造成不良影响。4 50年来的科研成就 4.1岩体工程地质力学的建立与岩体力学研究与土力学相比，岩体力学直到20世纪60年代还是知之甚少。在治淮工程、武汉和南京长江大桥以及三峡工程等一系列工程地质勘察中发现岩体中的裂隙发育情况不同对岩体的力学性质与行为影响很大，而岩体的变形破坏实际上是受其中的软弱结构面的控制，包括层面、断层面、裂隙、片理、劈理等，也称不连续面，使岩体成为非均质、各向异性的不联系介质。结构面之间的岩石体称为结构体。总体上来说岩体就是由结构面和结构体组合而成的。结构面按其延续的长短可以分级，但其形成则受岩石成因和后期地质构造变动的控制，因而其分布规律和形状、宽度等可以通过地质力学加以分析。这样他们就把地质力学与岩石力学结合起来对岩体结构加以分析，创立了一门新的分支学科：岩体工程地质力学。把岩体结构分为块状结构、镶嵌结构、碎裂结构、层状结构、层状碎裂结构、散体结构等类型。不同结构类型的岩体其力学性质和变形破坏规律也不同。我国在软弱、破碎岩体的研究方面也取得较大进展，例如断层岩的分类及其物理力学特性和稳定性评价的研究；泥化夹层的物质与结构特征及其力学性质的研究；膨胀岩的膨胀机理和处理措施的研究等。4.2土体研究我国在土的微观结构方面开展了广泛研究，取得较大进展。但是土的微观结构与土的物理学性质的关系研究还不够充分。海洋土的研究进展显著，其与陆相土的区别在于其Na、Mg2氯化物含量较高，并具有絮凝蜂窝状结构。南海土中石英含量较少而硅质和钙质沉淀物较多，因而其工程性质有所不同。膨胀土的研究成绩突出，其他特殊土的研究进展也较明显。4.3区域地壳稳定性研究在三峡和二滩等巨型水利水电工程和苏南、大亚湾等核电站的工程地质勘察中，区域地壳稳定性成为重要因素，这方面的研究取得巨大进展。对断层发育情况、活动性，地壳升性速度、地应力状况、地球物理特征值、以及区域地震危险性分析等进行全面研究。基于这些因素的分析和定量指标，做出区域地壳稳定性评价，做出稳定性分区，分为稳定区、基本稳定区，次稳定区和不稳定区几个等级。并把稳定区视为“安全岛”，是适于进行这类工程建筑的区域。这也是具有中国特色的研究项目。4.4环境工程地质与地质灾害研究20世纪80年代以来，环境问题日益严重。为了合理利用和保护地质环境，我国开展了环境工程地质的研究。几十年来在一些重点地区和大型工程地区做了不少研究工作，以工程建筑所引起的闪生地质环境研究为主，包括对人类生存和生产造成损失和威胁的各种地质灾害，诸如地面沉降、地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流、水库诱发地震、沙漠化、水土流失等。 总结20世纪50年代以来，中国工程地质学从建国初期的一片空白，发展到今天成为一门内容丰富、理论体系严谨、具有中国特色的综合性学科，发展之迅速是惊人的。在前辈们的不懈努力下,为工程地质学的发展做出了不可磨灭的贡献。当前我国改革开放形势大好，在新时代的今天，经济建设任务更为艰巨，新型城镇、新型铁路、高速公路的建设、黄河的治理、西南水电资源的开