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关键词:岩土、工程、特点
中图分类号:P642 文献标识码:A
一、岩土工程是一门既古老又先进的专业技术,其实,早在上古时代,人们挖渠、修路、建造居室,就已经跟岩石和土打上交道了,而在近代工业化的过程中,建设厂房,开采矿山,兴修铁路以及水利等土木工程的实践当中,又涉及到了许多与岩土有关联的问题,但是,岩土工程真的当做一门独立的专业来说,还不到半个世纪,传进我国也只有二十年,对岩土工程的含义,以及岩土工程师的职业范围等,到现在依然有不同的认识。
《岩土工程基本术语标准》定义为:”土木工程中涉及岩石和土的利用,处理和改良的科学技术”中国大百科全书定义为:“土木工程的一个分支,以工程地质学,岩石力学,土力学与基础工程为理论基础,涉及岩石和土的利用,整治和改造的一门技术科学”,也有专家定义为:”土木工程的一个分支,研究岩土体(包括其中的水)作为支承体,荷载,介质或材料,必要时对其改良或治理的一门工程技术。”
二、岩土工程的外延岩土工程的实践性很强,从工程实践角度,包括下列范围:1、岩土作为支承体2、岩土作为荷载或自承体3、岩土作为材料4、地质灾害的防治5、环境岩土工程。
三、岩土工程和结构工程的关系。岩土工程和结构工程关系密切,这是显而易见的。无论房屋结构或桥梁结构,都建造在地基上。地基是否稳定,直接影响结构的安危;地基是否会产生过量变形,直接影响结构的功能,产生的次应力可能使结构超过设计极限。地基出了问题又很难补救。因此结构工程十分关心地基的稳定和变形。现在,一般地基设计均由结构工程师考虑上部结构要求统一完成,只有复杂地基基础问题或需专门处理的地基才要求岩土工程师参与。同样,岩土工程师在进行地基的勘察设计时,必须详细了解结构的型式,荷载及其分布,特别是基础的型式和刚度,了解对地基变形的限制要求,以便有的放矢。岩土工程师与结构工程师的密切配合至关重要。还有,岩土工程与工程地质的关系。首先说明工程地质与岩土工程的区别。工程地质是地质学的一个分支,是研究与工程建设有关地质问题的科学。工程地质学的产生源于土木工程的需要,其本质是一门应用科学;岩土工程是土木工程的一个分支,其本质是一门工程技术。从事工程地质的是地质专家(地质师),侧重于研究地质现象,地质成因和演化,地质规律,地质与工程的相互作用;从事岩土工程的是工程师,关心的是如何根据工程目标和地质条件,建造满足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解决工程建设中的岩土技术问题。因此,无论学科领域,工作内容,关心的问题,两者都是有区别的。 另外,岩石和土的主要特点有以下几点 1、岩石的裂隙性岩石总是或稀或密,或宽或窄,或长或短地存在着各种裂隙,这是岩石区别于混凝土的主要特点。这些裂隙有的粗糙,有的光滑;有的平直,有的弯曲;有的充填,有的不充填;有的产状规则,有的规律性很差。裂隙的成因多种多样,有岩浆凝固收缩形成的原生节理,有沉积间断形成的层理,有构造应力形成的构造节理,有表生作用形成的卸荷裂隙和风化裂隙,还有变质作用形成的片理,劈理等等。 2、土的孔隙性。土是一种散体材料,存在孔隙。对于饱和土是固,液两相;对于非饱和土,是固,液,气三相。于是产生了有效压力和孔隙压力;孔隙压力又有孔隙水压力和孔隙气压力。有效应力原理成了土力学区别于一般材料力学的主要标志,在土工计算中产生了总应力法和有效应力法两种原理和方法。在饱和土中,由于孔隙水压力的增长和消散,不同的加荷速率地基承载力不同;是否及时支撑,对软土基坑稳定有不同的表现。 四、对自然条件的依赖性和条件的不确知性
岩土工程作为土木工程的分支,是以传统力学为基础发展起来的。但很快发现,单纯的力学计算不能解决实际问题。原因主要在于对自然条件的依赖性和计算条件的不确知性。试与结构设计比较,结构工程师面临的材料是混凝土,钢材等人工制造的材料,材质相对均匀,材料和结构都是由工程师在设计时选定,是可控的,计算条件十分明确,因而建立在力学基础上的计算是可信的。而岩74I拜技博羌土,无论材料还是结构,都是自然形成,不能由工程师选定和控制,只能通过勘察查明而又不可能完全查明。因而存在条件的不确知性和参数的不确定性,不同程度地存在计算条件的模糊性和信息的不完全性。因而虽然岩土工程计算方法取得了长足进步,发挥了重要作用。五、岩土工程的测试可以分为室内试验,原位测试和原型监测三大类,还有各种模型试验,极为多样,各有各的特点和用途。同一种参数,又因测试方法不同而得出不同的成果数据。选用合理的测试方法成为岩土工程计算能否达到预期效果的重要环节。例如土的模量有压缩模量,变形模量,旁压模量,反演模量。土的抗剪强度室内试验有直剪和三轴剪;直剪又有快剪,固结快剪和慢剪;三轴剪又有不固结不排水剪,固结不排水剪,固结排水剪和固结不排水剪测孔隙水压力;原位测试有十字板剪切试验和野外大型剪切试验。由于试验条件不同,试验结果各异。用哪种试验方法合理,由岩土工程师根据具体条件确定。这种测试方法的多样性,也是岩土工程区别于其他工程技术一个重要特点。岩土工程分析计算时注意计算模式,计算参数和安全度的配套,而其中计算参数的正确选定最为重要。 岩土工程具有不严密性。不完瞢性和不成熟性 地质学和力学是岩土工程的两大理论支柱,两者互助补充,互相渗透,互相嫁接。力学是以基本理论为出发点,结合具体条件,构建模型求解。特点是从一般到特殊,严密,是一种演译推理的思维方法。地质学是在调查研究取得大量数据的基础上,分析,综合,对比,找出科学规律,从特殊到一般,是一种归纳推理的思维方法,侧重于分析成因演化,宏观把握,综合判断。由上可知,岩土工程迄今还是一门不严密,不完善,不够成熟的科学技术,处在”发展中”的一门科学技术,因而存在相当大的风险性。沈珠江院士说:土力学发展到现在,是”从学步走向自立”,岩石力学发展更晚,成熟程度还要低一些。 六、岩土工程崇高概念设计,狭义的概念设计可以理解为框架设计,从总体上勾划出设计框架,以备进一步细化。广义的概念设计可以理解为一种设计思想概念设计大体上可以概括为:在充分了解功能要求和掌握必要资料的基础上,通过设计条件的概化,先定性分析,再定量分析,提出~个框架,从技术方法的适宜性和有效性,施工的可操作性和质量的可控制性,环境限制和可能产生的负面影响,经济性等方面进行论证,从概念上选择一个或几个方案,进行必要的计算和验算,通过施工检验和监测,逐步完善设计。广义的概念设计,不仅在设计的初始阶段是必要的,而且要将概念设计的思想贯彻工程的始终。做概念设计,必须对原理有深刻的理解,有丰富的经验总结,有灵活的运作能力,总揽全局,掌握影响工程成败的关键,对设计的实施效果要有基本正确的估计。七、根据岩土工程的特点,技术控制可分为三个层面:第一层面,涉及人身健康,工程安全,环境保护等公众利益,国家利益的,应订入技术法规,由国家制订,强制执行,严格监管。包括勘察设计的基本准则,各种灾害的防治,有害物质扩散的限制等等第二层面,属于大量重复型的技术规则,如术语,符号,分类,常用测试方法,常用分析法等,宜制定具体而统一的标准,供工程师采用。第三层面,需因地制宜,结合具体工程处置的问题,诸如勘察工作的布置,岩土工程设计方案等,规范只对基本准则作出规定,具体问题由岩土工程师根据具体情况,发挥自己的学识和经验,进行综台判断,并承担风险责任 参考文献:
【1】方晓阳 新时期环境岩土工程的展望[J] 岩土工程学报,2000
关键词:岩土 ,工程, 勘察, 报告 ,编写 ,质量 ,控制
Abstract: this paper expounds the definition of geotechnical engineering investigation, stage, content and technology, analyzes the geotechnical engineering preparation of the report method, this paper discusses the geotechnical engineering quality control.
Keywords: geotechnical, engineering, survey, report, coding, and quality, control
中图分类号:TV523 文献标识码:A 文章编号:
一、有关岩土工程勘察
1.岩土工程勘察定义。岩土工程勘察就是根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,编制勘察文件的活动。
2.岩土工程勘察阶段。按其进行阶段可分为:可行性阶段、工程可行性研究阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段、补充勘察、施工勘察等。
3.岩土工程勘察内容。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。
4.岩土工程勘察的方法与技术。岩土工程勘察的方法或技术手段,有以下几种:(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,起到有效地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、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的;并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。(3)原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,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。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。(4)现场检验与监测。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及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。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、努力提高报告的编写能力
1.要具备牢固的地质地貌和工程理论地质基础理论方面,主要是岩石学、构造地质学、第四纪地质学和地貌学;工程地质方面,主要是土质学、土力学、工程地质分析、工程动力地质学、工程地质勘察。
2.要熟悉和把握有关的规范规程规范规程既是经验的总结,又是技术的指南,具有很强的勘察工作指导性。对于国家的、行业的、省和地方的有关规范规程,必须熟悉把握,并在具体勘察工作中认真执行。
3.要了解工作区的地质情况对于勘察地段的区域地质、水文地质、工程地质资料,应尽可能地搜集并熟悉。对于邻近地段已有的工程地质勘察资料,也要尽可能了解,以便在勘察工作中发挥其参考作用。
4.要把握工程设计的基本要求和基础施工的技术要点只要明确了工程设计的基本要求和基础施工方法,作出的工程地质评价才能有的放矢、正确客观,提出的建议才能合理适用。
5.要切实保证第一手资料的质量,岩土工程勘察报告是工程地勘察的最终成果。一份高质量的勘察报告,必须来自于高质量的第一手原始资料。
6.提高综合知识方面的技能。如基本的数理统计知识、文字表达能力、编图技巧、综合分析能力。
三、确保岩土工程勘察质量
1. 严格执行建设程序,规范市场行为。推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 2.提高地质勘察单位员工的质量意识,加强职业道德教育,健全岗位责任制度,培养良好的认真负责的工作作风,避免出现地质勘察资料的失误。加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理。ISO9001:2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。
3.建立审查、复核制度,对室内室外技术资料要有资深的专业人员进行审查和复核,敢于对钻探、土工试验结果提出质疑,并通过对相近建筑物的钻探资料对照分析,确保资料的准确性。必要时可重探可疑探点、可重做相关试验。
4.要根据建筑物的安全等级与场地类别,并结合地质历史(注意收集相关资料)与地形特色进行探点的布设,并按规范进行相应比例和数量的取土探孔和原位测试探孔的布置,避免漏探特殊地质现象。
5.勘察布孔。勘察与设计的接口:收到设计人的勘察任务书后,应认真阅读,仔细分析,充分了解设计意图,不明白的地方及时与设计人沟通,存在疑虑的地方需向设计人提出。设计人往往有偏于保守的倾向,如对地基承载力要求过高、要求一桩一钻、对桩基承载力提出过高要求等。由于岩土体始终是一个灰箱,无法彻底查清岩土体的分布及其物理力学参数,在做与岩土相关的工程设计时固然要留有一定的安全富余度,但是必须在了解场地岩土条件的情况下才能准确把握安全的尺度,采用过于保守的岩土参数,过高的安全系数将不可避免的造成工程建设的极大浪费。做岩土工程勘察的人一般比做结构设计的人更清楚或者更容易把握场地的岩土条件情况,因此岩土工程师应当,也有必要提出意见供设计人参考。在勘察任务书与工程平面布置图确认无误后,勘察人员应到现场踏勘,了解场地情况,并提出勘察纲要供钻探等供外业使用。
参考文献:
1、岩土工程勘察规范(2009年版) (GB50021-2001)
【关键词】岩土工程勘察;重要;重视
1.前言
我国工程地质勘察经过长期努力,已实现了向岩土工程勘察方向发展,技术人员的知识得到了更新换代,岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高,《岩土工程勘察规范》也日趋完善。但是,我们应该看到随着我国经济改革的进一步深入,勘察市场竞争越来越激烈,岩土工程勘察中还存在一些问题,比如不少工程的勘察工作采取低价中标,勘察收费越来越低,使许多勘察单位不愿意采用(购置)先进的设备和先进的手段,这导致勘察成果质量有停滞不前甚至倒退的趋势,许多与工程密切相关的课题得不到解决,甚至已影响到勘察成果的质量。
2.有关岩土工程勘察
2.1岩土工程勘察的定义。岩土工程勘察,就是根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,编制勘察文件的活动。
2.2岩土工程勘察的内容。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。
2.3岩土工程勘察阶段:建筑物的岩土工程勘察宜分阶段进行,可行性研究勘察应符合选择场址方案的要求;初步勘察应符合初步设计的要求;详细勘察应符合施工图设计的要求;场地条件复杂或有特殊要求的工程,宜进行施工勘察。场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。当建筑物平面布置已经确定,且场地或其附近已有岩土工程资料时,可根据实际情况,直接进行详细勘察。
2.4岩土工程勘察的方法与技术。岩土工程勘察的方法或技术手段,有以下几种:
2.4.1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。
2.4.2勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的;并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。
2.4.3原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,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。原位测试一般都借助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。
2.4.4现场检验与监测。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及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。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。
3.对岩土工程勘察的认识
(1)各项工程建设在设计与施工之前,必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。岩土工程勘察是工程规划、设计、建设的前提和基础性工作,在工程建设过程中具有十分重要的地位,岩土工程勘察的目的是为了查明拟建场地的地质情况,给出基础类型建议、地基承载力特征值等,为工程的规划和设计、建设提供依据。
(2)当前新乡地区的岩土工程勘察大多是建筑平面图已经确定,建设方案已基本确定,直接进行详细勘察。主要的勘察手段为:钻探、取样、原位测试、室内试验、剪切波速测试等。
4.当前一些问题应引起重视
4.1恶性竞争,收费偏低。不少工程的勘察工作采取低价中标的方式,逼着众多勘察单位为了生存相互压价;勘察收费长期以来按钻探进尺工作量计算,使一些人将钻探等同于岩土工程勘察,将岩土工程勘察单位等同于一般的施工单位,忽视了岩土工程勘察的技术性,认为勘察工作很简单,造成了勘察价格的持续走低。
4.2随着城市的发展,土地资源的紧缺,建筑越来越多的以高层、超高层的形式出现,对岩土工程勘察工作的要求越来越高。高层、超高层建筑大多伴随着基坑、降水、支护以及桩基或复合地基,这增大了岩土工程勘察工作的难度,勘察收费却一降再降。
4.3 不重视勘察工作,常常是捡了芝麻丢了西瓜。勘察成果可比作商品,大家都清楚一分价钱一分货,但很多人不考虑实际情况,一味在勘察费用上下功夫。过低的收费,必然不能保证勘察过程的严谨性,没有严格的过程就谈不上高质量的成果。勘察成果直接影响基坑、支护、降水、桩基或复合地基及上部结构的设计与施工,勘察成果应对建筑场地进行科学分析、准确评价其岩土特征,过于保守,将会导致工程的造价大幅提高;反之,会严重影响到工程的安全性。一些开发商账面上节约了一点勘察费用,无形中却可能付出了很大的代价而不自知。
4.4 新乡地区多属黄河冲积平原,地层多呈一定的规律性,且相对较稳定,这使得本地区勘察工作中经验常常占据上风。但经验可以指导勘察工作,却不能代替勘察工作。正如常人到医院去体检,宁可花了体检费没查出病来,也不可不体检留下隐患。
4.5 工期紧,任务重,甚至违背科学规律。勘察既不同于施工,也不同于设计,不是单靠加班加点就可以无限的压缩工期的。勘察工作既要野外钻探、原位测试,又要严格的室内试验、整理资料、综合分析,必须要遵守科学规律,不能无限制的压缩工期。不能保障勘察过程的严谨,就无从谈起科学的勘察成果。当前,很多工程一旦立项,就无限压缩工期,甚至勘察、设计、施工同步进行,违背科学规律,勘察成果的质量必将难以保证。
5. 结语
岩土工程勘察是工程规划、设计、建设的前提和基础性工作,在工程建设过程中具有十分重要的地位。我们一定要遵守先勘察后设计的原则,更应尊重岩土工程勘察工作,重视岩土工程勘察成果的质量,依据岩土工程勘察成果进行设计和施工。勘察成果的准确性对工程的基础形式、结构方案有着重要的影响。勘察成果应对建筑场地进行科学分析准确评价其岩土特征,过于保守,将会导致工程的造价大幅提高;反之,会严重影响到工程的安全性。
参考文献
[1] 《岩土工程勘察规范》( GB 50021-2001)(2009版).
【关键词】大数据时代;岩土工程检测;发展机遇;发展前景
大数据时代背景下,数据与数据分析成为了各项工作开展的重要依据。但就岩土工程检测工作来讲,就需要大量的岩土分析数据、岩土历史数据、岩土变化检测数据等,这些数据对于岩土工程的开展具有至关重要的作用。大数据时代的到来为岩土工程检测技术的创新带来巨大的发展机遇,现代先进的计算机技术、计算机设备、理论基础、数据处理软件等成为岩土工程检测技术创新的重要资源。
一、大数据时代简介
大数据时代是一个以数据分析事物事物规律、原理、定义的时代,大数据时代下计算机设备、技术成为了最为重要的物质支撑。这一时代的到了改变了人们的工作方式,同时也为各项社会工作的开展带来了巨大的发展机遇。
(一)大数据时代定义
目前,国际上还没有准确的关于大数据时代的定义,但是,各地普遍认为大数据时代是一个与海量数据、数据处理、数据论证与分析有关的时代。这一时代下,社会工作的开展有了新的方式,人们对某一事物的理解和分析都将落实到具体的数据上,它将更多抽象的事物转化为了具体的数据。
(二)大数据时代特征分析
1、海量的数据信息。大数据时代比任何时期都要重视数据的生成、采集和分析,人们以数据来代替其所要研究的对象,包括航天航空、社会经济分析、网购行业发展等,都可以运用数据进行分析,且这些行业每天都在产生大量的数据。数据已经成为监督一个体系发展、分析行业未来变化和前景的重要工具。这一时代下所产生的海量的数据,使得各行各业比任何时候都要交往得更加的密切。
1、数字类型纷繁复杂。大数据时代下,人们监督和分析某一事物、行业的发展都是通过数据进行,行业的纷繁复杂造就了数据的多样性,由于各行业使用的数据分析方式不同、数据表现形式的不同、计算机和软件的差异,造就了数据类型的多样性。现代数据可以分为图文、表格、视频、音频、阿拉伯数字、罗马数字等多种形式,因此,不论是从其来源上、形式上、还是从其格式和表达方式上来讲,大数据时代下的数据都是纷繁复杂、形式多样的。
2、数据处理速度越来越快。在没进入大数据时代前,人们也会使用数据对客观事物进行分析,但是运用频率和运用幅度并不高,而且,由于使用的是人工抄录分析或传统计算机设备、软件,其分析速度非常慢。随着计算机技术的发展,进入大数据时代以后,人们应用于数据处理的硬件设施和软件设施更加的先进、优秀,数据处理速度也更快。
4、使用几率低。大数据时代下,虽然人们习惯于以数据监督或分析某一客观事物,而且对于一些事物一直实施着连续性的数据监督,但是在这些数据中真正能够被运用到的并不多,人们只会在需要的时候,或者只提取某一数据进行使用。因此,它的使用几率非常低。
二、大数据时代下岩土工程检测的发展契约
如今,社会各项工作的开展正在随着大数据时代的深化而变革。未来社会将不可避免的与大数据时代摩擦出创新的火花。下文,笔者将对大数据时代下岩土工程检测的发展契约进行简要分析。
(一)数据监测将逐步入主工程建设,并成为其中重要的技术支持和数据参考
现代的互联网、云计算、虚拟现实技术、专家系统等无一不是建立在数据分析的基础之上,这些技术都是通过一定程序的数据分析,建立一种用于工程建设的模型,为工程建设提供确切的技术方案。这些技术自研发以来,一直在高端的工程建设中发挥着巨大的作用。大数据时代的到来,将加快这些技术的普及,使它们能够被运用于中低端工程建设当中,并设计低成本、操作简单的技术,数据监测技术及其结果将成为工程建设中的重要资源,不断为工程提供可靠的论证资料。也许,在将来的某一天,工程建设在脱离数据监测以后,将艰难行径。
(二)传感器技术、监测方式及其设备未来将会获得巨大的市场空间
随着大数据时代的到来,今后各项工程的建设将普遍的运用其数据监测类技术。在各项数据监测技术中,各类型传感器以及监测方式是该项技术实施的重点所在,传感器和监测方式的存在使得该类型技术对数据的监测越来越精确、真实、及时、全面,提升了数据检测类技术的检测效率。未来,市场将不断增加对传感器技术、监测方式及其设备的需求,各类型工程建设所需的传感器、监测方式会不断的细化分类,逐步拥有自身专属的传感技术与设备、监测方式与设备。
(四)数据分析成为工程建设的重中之重
大数据时代的迅速带来,不仅改变了工程建设的方式,同时也将改变政府行为。简单而言,当工程建设与监测方式发生改变时,政府对工程建设的管理也将发生重大变革,政府所实施的管理方式以及相关的标准、校验方式都必须与当下的工程建设相吻合。当社会关于工程建设的所有系统都发生改变时,数据分析便成为了工程建设这一体系中的关键所在,施工队伍、建设企业、政府管理单位对工程建设与管理实施的任何手段都将与数据分析紧密的联系在一起。
三、大数据时代下岩土工程检测工作的发展期前景
海量的数据、复杂的类型、多样化的来源以及深度的处理应用都预示着未来的岩土工程检测工作将发生重大变革,在当前的岩土工程检测中也能略显一二。例如:人们利用计算机数据处理软件,分析记录岩土样本中各项成分的含量,推测岩土性质和特点。未来,岩土工程监测工程将会向着下述方向发展:
(一)工程数据监测门槛越来越低
现代岩土工程中能够运用上数据监测手段都是一些高端投资项目,诸如政府工程等。高端的数据监测手段需要先进的人才、昂贵精密的仪器设备,但是,随着大数据时代的推进,未来,数据监测手段所需的技术、设备等将向着大众化方向发展。数据监测手段俄使用门槛会越来越低。
(二)大规模、全方位、多维度、多场的岩土工程监测
如今,关于岩土岩土工程数据监测技术设备和仪器的价格一直在不断的下跌,关键性的传感器、数据分析设备价格都处于下降趋势,各类型宏观、微观、细观的精密设备将出现在工地现场,也就是说,今后的岩土工程检测将逐步的实现大规模、全方位、多维度、多场的岩土监测,岩土模型试验将直接展现于现场。
(三)传感器技术、监测方法进入蓬勃发展时期
随着人们对数据监测的重视,传感器技术、监测方法毋容置疑的会进入蓬勃发展时期。社会以及业内也将投入的更多的资源用于传感器技术、监测方法的研发和创新。
结束语:
大数据时代的到来为岩土工程监测方式的创新和改革带来了更多的发展机遇,在今后的行业发展过程中,必须要不断的根据大数据时代的需求和特性,研究创新更多的数据岩土工程监测技术
参考文献:
[1]王浩,覃卫民,焦玉勇,何政.大数据时代的岩土工程监测――转折与机遇 [J].岩土力学,2014(09):163-164.
[2]朱鸿鹄,施斌.地质和岩土工程分布式光电传感监测技术现状和发展趋势――第四届OSMG国际论坛综述[J].工程地质学报,2013(01):182-183.
【关键字】岩土工程;基坑设计;设计工作
在整个建筑工程建设开始之前需要首先根据相关的程序进行岩土工程的基坑,岩土工程的基坑工作是设计工作的前提,同样是建筑工程进行必不可少的条件。工程基坑工作主要是研究施工场地的具体情况是否符合环境等条件的要求,探究所处的地质环境是否稳定,所以岩土工程基坑能力和质量的好坏直接的影响到建筑工程的质量与成本造价,因此需要重视岩土工程的基坑设计工作。
1岩土工程基坑设计工作的特点
岩石和土壤作为工程施工中使用的自然材料,具有一些人工材料不具备的特殊性,主要表现在两个方面:岩石具有裂隙性和土具有孔隙性两个性质。第一是土具有孔隙性。土在力学上的定义是分散结构的物质,其中具有很多的孔隙。土可以分为饱和状态的土和非饱和状态的土,饱和状态的组成部分是固体和液体两个部分,而非饱和状态的组成部分是固体、液体和气体三部分。所以说在土中存在有的压力主要有孔隙压力,这种压力中既有气压力也有水压力。而在非饱和状态的土中由孔隙压力产生的一种基质吸力,这种力量与含水量之间呈现的是一种反比例的关系。如果含水量不断的增加则会不断的减低基质吸力,可以看出岩土的基质吸力具有不稳定的特性。暴雨的天气中在边坡位置的花岗岩如有残余则会严重的出现浅层滑坡的现象,由于基质吸力的不断下降会使在雨季中非饱和土易出现事故。对于饱和土来说孔隙中的水压力能够增长,因此地基之间存在不同的承载力以及软土基坑的稳定程度的不相同,不同的加荷速率这些都会加大基础沉降速率的差别。第二是岩石的裂隙性,岩石中存在着不同的裂隙,岩石的裂隙性是混凝土不具备的特点。岩石中的裂隙具有各不相同的特点,有的具有规律,有的没有规则。其中岩石产生裂隙的原因主要有因为构造力而产生的构造节理,有因为沉积作用形成的层次,还有是因为变质作用形成的劈理等等。岩石中裂隙的概化被称为岩石的结构面,需要了解结构面的分布等信息科学的进行岩石工程基坑工作。
岩土工程基坑设计工作对于工程的进行具有重要的意义,因为建筑工程中的地基基坑是一项复杂的工作,尤其对高层的建筑来说受力比较复杂。所以在建筑工程的设计工作中需要结合经济适用的原则,保证工程进行的安全性,使用先进的技术原理,总结国内外先进的技术经验,综合的考虑工程的建筑使用材料、地质情况以及施工场地的条件等信息。
2岩土工程基坑设计中存在的问题
建筑工程进行岩土工程的基坑设计工作的前提是需要充分的了解岩土工程基坑设计工作的情况,分析岩土工程基坑设计工作中存在的问题,并结合相关的问题找到科学的措施加以解决。首先分析在传统的岩土工程基坑工作中存在的问题,传统的岩土基坑工作中使用的基坑资料的地质化程度较高,这是传统基坑中存在的重要问题。传统的工程基坑基本处于一种条块分割的局面中,这就使得基坑设计工作中的两大部分出现了分散,并且在传统的岩土工程基坑设计工作中使用的技术与方法相对落后,没有统一的规定,专业之间的设定较为详细使得基坑工作与设计工作之间出现了脱轨。这就最终导致进行岩土工程基坑工作的人员所提供的基坑信息不能够满足岩土基坑设计人员的要求,并且会使得岩土基坑设计工作人员难以理解,基坑工作和设计过程两者之间不能交流。同时设计工作的人员的专业知识局限,导致其难以理解岩土工程基坑的信息,使得最后进行的设计结果出现了严重的浪费现象。其次在传统的岩土工程基坑工作中存在的问题是设计工作使用的数字化的地形图联系少,岩土工程基坑设计工作的数据基础即地形图,但是传统的数字化的地形图具有的技术不够成熟,使得与设计软件之间不够匹配,因此影响了设计工作的进程。最后存在的问题还有岩土工程基坑信息的数字化技术使用范围较小,基坑信息多是文字或者表格这些格式,多是描述性的内容,使得岩土工程基坑设计工作人员不容易理解和掌握基坑的信息。
3影响基坑设计的因素
3.1外力影响
各种作用在支护结构上的外力并不是始终保持不变的,而它实际是随施工环境、施工工法选择等不断变化而变化的。
3.2变形影响
在设计支护结构时,对变形的控制是非常重要的。而实际影响变形的因素却非常多,如:土体性质、地下水位变化、管理水平等都是支护结构发生变形的主要原因。
3.3土体性质影响
不同层的地基土性质并不是一个常量,这是因为在基坑的不同位置、不同施工阶段,土体性质都有很大的差别。这样,土体对支护结构的作用力也相应的在发生着变化。
4岩土工程基坑及设计措施的优化
岩土工程的基坑工作主要可以将其分为三个部分的工作。第一是进行初始的基坑工作,这部分的工作主要是进行所需的地质、地形、地貌以及施工场地周边的条件等资料的收集工作,对这些条件进行充分的了解和掌握。第二阶段是收集原始的资料,需要注意的是首先要详细的划分室外的地层,这样有利于科学的整理所需的工程资料;其次是需要根据相关的要求和原则测试原始的位置;最后是需要注意科学的对地下水位进行观测。第三是岩土工程基坑工作的最后一个步骤,即需要在室内进行科学的试验,因为只有通过在室内进行科学的试验工作才能够科学的测定出正确的岩土中的物理力学方面的特殊性质。
对岩土工程的基坑设计工作可以使用先进的数字化的基坑技术,以提高基坑和设计工作之间的联系,促进我国岩土工程基坑工作的不断发展和进步。数字化的岩土基坑技术主要是指使用计算机技术、现代的测绘技术、CAD技术、数据库技术以及网络通信技术这些先进的技术将工程中使用的数据信息科学的进行结合。使用数字化的岩土工程的基坑技术主要是使用CAD技术将传统手动的方式代替,通过使用先进的技术设施实现自动化的图文处理工作以及信息处理的数字化程度,同时能够使岩土工程基坑的信息采集信息化程度加强,最终促进岩土工程基坑设计工作的专业化与智能化。传统的岩土工程基坑技术对信息和资料的分析工作主要是集中在静态手段的分析,使用静态的分析方法不能合理的分析空间变化的现象和规律,造成设计工作使人难以正确的进行理解。所以需要使用数字化的岩土工程的基坑技术,使用这种技术不仅能够科学的将所要基坑地区的地形特征、地貌特征、地下水、底层结构以及岩土的地质作用等反映出来,同时还能够帮助对岩土工程基坑的信息进行正确的理解和评价,并为岩土工程基坑设计工作提供科学的信息。
5总结
总而言之,岩土工程的基坑工作是进行设计工作的重要条件和基础,因此需要在进行岩土工程的基坑过程中,根据具体的施工规则保证基坑结果的准确性和客观性,及时解决在基坑过程中遇到的问题,使用先进的数字化手段优化基坑的技术,充分的保证岩土工程基坑设计工作的质量。
【参考文献】
[1] 黎曙光.浅析岩土工程基坑设计中的问题及措施[J].城市建设理论研究(电子版),2012,5(13):67-68.