吳燕
摘要:我國巖土種類眾多,存在的巖土工程問題復雜多樣。巖土勘察是建設工程中重要的基礎性工作,合理選擇運用巖土工程勘察技術,是解決巖土工程勘察問題的最佳途徑。
關鍵詞:巖土工程;相關問題;新技術
巖土工程勘察技術是一門綜合性的科學技術,主要建立在地質(zhì)學、巖土力學、測試技術和現(xiàn)代信息技術等基礎學科上。
一、巖土工程勘察基本技術
巖土工程勘察基本技術主要有工程地質(zhì)測繪與調(diào)查、勘探與取樣、巖土工程試驗。其中勘探主要分為鉆探、坑探、物探和觸探。巖土工程試驗分為室內(nèi)試驗和現(xiàn)場原位測試。原位測試技術是巖土工程勘察的一個重要組成部分,目前主要有載荷試驗、旁壓試驗、動力觸探、靜力觸探、直剪試驗、十字板剪切試驗和波速測試等。
二、巖土工程勘察技術中存在的主要問題
巖土工程勘察技術中存在的主要問題如下: 第一,界面劃分和地質(zhì)形態(tài)問題:劃分巖石風化程度和巖土界面,判斷地質(zhì)構造、軟弱結構面,查明地質(zhì)的形態(tài),確定空洞、孤石等埋藏的位置深度、不明地下物體的實際分布情況。第二,巖土參數(shù)問題:巖土參數(shù)的統(tǒng)計分析不規(guī)范,離散性大,難以取得室外原狀巖土樣,使巖土設計參數(shù)難以確定。第三,綜合能力問題:一些勘察技術人員缺乏對野外原始資料的利用能力、缺乏建筑方面的知識,導致勘察目的不明確,或者其所提供的資料無法滿足設計的多種需求。 勘察人員要正視勘察工作中存在的問題,并且針對這些問題提出相關的解決對策。
三、解決巖土工程勘察工作中存在的技術問題的對策
(一)借助連續(xù)加密測點法來獲取地質(zhì)界面
通常情況下,借助工程物探,采用連續(xù)加密測點的方法了解到地質(zhì)界面的實際情況。連續(xù)加密測點法不僅可以將傳統(tǒng)鉆探的問題解決掉,還可以避免地層劃分不準確的缺點。同時在巖土工程勘察中運用綜合工程物探法,可以解決很多巖土工程的問題。
(二)重視勘察現(xiàn)場的巖土取樣和原位測試工作
巖土取樣和原位測試是巖土工程勘探結果的重要數(shù)據(jù)來源,也成為解決巖土工程勘探技術問題的重點。這首先是由于測試數(shù)據(jù)是分析評價的基礎,沒有完整、可靠、適用的測試數(shù)據(jù),一切分析評價都是空中樓閣。巖土工程設計計算的準確性和可靠性決定于計算參數(shù)和計算模式,計算參數(shù)比計算模式更重要。其次,巖土工程測試有較大難度,在鉆探取樣、樣品制備過程中,總會有一定程度的擾動和受力環(huán)境差異,對測試結果影響較大。巖土體是非均質(zhì)體,具有明顯的各向異性,測試結果應具有代表性。
(三)定期培訓勘察技術人員
對于勘察技術人員,其應該定期學習,以此來提升自身的專業(yè)技能。勘察單位要實行內(nèi)部崗位輪換制度,這樣做不僅可以豐富勘察技術人員的專業(yè)知識,還可以加強勘察技術人員之間的交流。另外,勘察單位要組織技術人員定期參加學術活動或者聘請專業(yè)人士來開展講座,以此來拓寬勘察技術人員知識的廣度與深度。除了要掌握專業(yè)技術之后,勘察技術人員要掌握專業(yè)技術軟件操作,提高工作效率。如果勘察單位的勘察技術人員僅僅掌握了相關的專業(yè)知識,但是卻不會利用現(xiàn)有的專業(yè)軟件,那么他們最終會被時代所淘汰。因此勘察技術人員自身要有“終身學習”的意識,在學習中來豐富自身的學識,提升自身的人生價值。
四、巖土工程勘察新技術
(一)數(shù)字化勘察技術
在數(shù)字化的大環(huán)境下,傳統(tǒng)的勘察方法逐步過渡到數(shù)字化勘察。數(shù)字化勘察法是時代發(fā)展的產(chǎn)物。數(shù)字化勘察技術在實際工程中得到了廣泛的應用,具體表現(xiàn)如下:1、數(shù)字化建模方法。現(xiàn)階段,數(shù)字表面模型法是建模過程中經(jīng)常采用的一種方法,此種方法可以切實表現(xiàn)出地面的起伏情況。數(shù)字表面模型法的基本內(nèi)容是準確將工程地質(zhì)體外表面情況表示出來,換句話來說依據(jù)相關的規(guī)則來將同屬性的點連接起來,從而構成了網(wǎng)狀曲面片,進一步還可以將整個地質(zhì)體的空間屬性確定下來。離散的測點資料是表明模型法數(shù)據(jù)的主要來源。其中測點的幾何特征數(shù)據(jù)、屬性特征數(shù)據(jù)成為該數(shù)據(jù)的組成部分,然后借助數(shù)據(jù)來對地質(zhì)體界面進行分析。地形建模方法往往以該地域的DEM數(shù)據(jù)為參考資料,然后借助疊加遙感影像來顯示三維地形。在投影變換正射影響時,往往會用到地質(zhì)三維數(shù)字化這一重要技術。2、數(shù)字化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。巖土工程勘察中包括了一些原始數(shù)據(jù),具體來說這些原始數(shù)據(jù)包括了地理信息方面的非空間數(shù)據(jù)、地理信息方面的空間數(shù)據(jù)。然而基礎地理數(shù)據(jù)、巖土工程勘察數(shù)據(jù)是原始數(shù)據(jù)的主要來源。由于各個建筑場地的地質(zhì)信息是不同的,因此最終得出的數(shù)據(jù)也是不同的。
(二)發(fā)展測試新技術
在整個勘察工作中,測試技術起著基礎性的作用。我國在測試新技術的研究遠遠少于國外。當前雖然測試新技術得到了發(fā)展,但是在其發(fā)展過程中卻遇到了障礙,即:不成熟的參數(shù)測試技術。要想進一步完善測試技術,這就要以傳統(tǒng)測試手段為基礎來運用電子技術等現(xiàn)代物理技術。例如:在土工測試過程中,要從點向著面、體的方向發(fā)展。除此之外,土工測試也將從第一代到第二代、第三代無損測試技術發(fā)展。在發(fā)展測試新技術的時候,往往要將硬件作為支撐,因此設計儀器者、設計設備者要努力提高自身的制造水平。一些研發(fā)者要充分結合自身的工作經(jīng)驗,及時了解本行業(yè)的技術,真正推動本行業(yè)的長遠發(fā)展。
五、總結
不管是在設計各項工程時還是在施工過程中,巖土工程勘察成果越來越重要,是準確的勘探數(shù)據(jù)為工程施工建設的進行提供了可靠保證。但是由于巖土工程本身具有顯著的特殊性,如果僅僅想要借助直接法來調(diào)查地基巖土的狀況、獲取相關的信息是遠遠不夠的。巖土工程勘察傳統(tǒng)模式變革,逐步實現(xiàn)其信息化和數(shù)字化運行,是現(xiàn)代社會建設工程發(fā)展對巖土工程勘察提出的新要求,也是巖土工程勘察未來發(fā)展的方向。endprint