工程地质学基础重点范文

导语：如何才能写好一篇工程地质学基础重点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：工程地质学；教学改革

中图分类号：G451 文献标识码：A

1 引言

工程地质学为地质学的一个应用分支，研究的是人类工程活动与地质环境之间的相互制约关系。土木工程活动会改变地质环境，从而带来相应的各种工程地质问题，只有对工程建设的地质条件进行深入研究分析，才能避免各类问题的产生，所以工程地质学这门课程在土木工程专业中是至关重要的，是土木工程专业的一门专业基础课，为后续《土力学》、《基础工程》、《道桥工程》、《地下工程》等课程打下基础。

土木工程专业选用的《工程地质学》教材不同于地质专业教材，涵盖内容广泛，课时少，知识不够细致深入是本课程的一个主要特点，课程知识实践性较强，学生学习多停留的知识表面，不能由表及里，加之此课程在土木工程专业多为考查课，不能引起学生足够重视，所以以往的教学手段方法不能满足现行的课程设置，教学改革势在必行。结合自己教学经验谈谈教学中的一些改革方法，实现应用型人才的培养。

2教学中存在的问题

1）课程课时量不够

我校工程地质学课程总学时为32学时，其中含2课时实验室认识实习。笔者走访了多个院校，土木工程专业的工程地质学课时量设置多为32学时，有些院校设置为24学时。对于地质学相关专业课时量设置多为64课时。土木专业的工程地质学主要内容包括地质学基本理论，岩石、岩体和土体的工程性质以及常见的不良地质现象及地质灾害以及工程地质各类勘查方法，因此本课程内容繁杂，涉及面广，抽象难解，学生想在课程上对知识融会贯通是比较困难的。

2）学生兴趣不浓

土木工程专业的学生缺乏地质学方面的基础知识背景，学生对于课程内容理解起来有难度，影响了学生学习的积极性。土木工程专业地质学相关课程只有一门工程地质学，没有 《普通地质学》、《岩石学》、《构造地质学》、《水文地质学》等课程做基础，更加增大了老师教授和学生学习的困难。

学生对于这门课程的重视度不够。工程地质学多被定为考查课，学生多认为考查课不重要，学习中不能引起学生的重视，同时，在土木工程专业课程中，工程地质与其他专业课联系不是很紧密，学生认识不到工程地质学的重要性，认为其在专业中的用途不大。

3）教学实践环节薄弱。

工程地质学实践应包括室内试验和野外实习两部分。通过笔者调查，土木工程专业的室内实验，对于力学实验，土工实验大多高校都比较完善，而对于地质类实验室大部分高校都不太健全。对于野外实践，由于学校师资有限，实习基地不好确定，学生众多不好管理，对于许多高校的土木工程专业工程地质实验是非常欠缺甚至是不存在的。正是由于实践教学的缺乏，导致学生学习只能看到知识的表象以及掌握一些基本概念，不能深入内容的实质，不能由表及里。

3 教学改革探讨

1）教学内容改革

工程地质学课程内容多，涉及范围广，从两方面进行调整：（1）适当增加课程量，学时不低于38课时，保证其教学质量。（2）精简教学内容，根据工程地质课程的内容，结合土木工程专业相关知识之间的联系，对课程内容进行删减和补充。工程地质学内容划分为三部分，第一部分是地质学基础知识，主要讲解地质作用、岩石、地质构造等知识，本专业学生对地质学基础知识相对缺乏，因此，首先要向学生介绍工程地质学基础知识，让学生具备地质思维方式思考工程地质问题。第二部分为工程地质理论，主要讲解岩土层工程地质性质及各种工程地质问题，这部分教学应以宽、泛为主，详、探为辅。第三部分为工程地质勘查，针对专业侧重点，着重讲解相关地质勘察方法。

2）教学方法改革

（1）布置课外作业。

布置课外作业的方式我们并不陌生，但对于工程地质学这门课程作用尤为明显。可以布置一些课本上找不着但又与教学内容相关的问题，那么学生带着疑问就会利用图书馆、网络或者实地参观考察以及其他更有力的手段才能完成，培养了学生自己解决问题的能力。另外，还可以布置以分组形式完成的作业，每个组成员都有自己的任务，这样带着责任大家都会很积极，努力完成自己的部分。甚至组与组之间在完成作业的优劣方面形成竞争，加强了每个学生的团队意识和危机意识。

（2）课堂考核。

对当堂课所学知识，随机抽取几位同学回答即时问题，虽然方法平常，但在一定程度上会使学生时刻保持“警惕”状态，提高学习效率。或者是每次交作业后，在课堂上随机抽取几位同学在讲堂上向大家讲解自己的作业，虽然学生有怨言，但大多数同学认为收益颇丰。

（3）改变现代化的教学手段。

在教学过程中，积极采用多媒体技术使教学内容与表现形式呈现多样化，加大了授课信息量，但也需要注意一些问题。多媒体教学不应只是文字、图像、视频的简单罗列，而是在简单的内容铺垫之后快速进入正题，展示出所应该掌握的内容，然后利用一些有针对性的图像、视频文件加以辅助，即时抓住学生的思维和兴趣，使他们在尽量短的时间内了解并掌握重点知识。因为学生在课堂上不可能每一刻都能全神贯注，如果所讲内容过于枯燥，或者教学时间过长，学生在坚持认真听课一段时间后未免会走神，所以多媒体教学中的内容安排顺序要适当，能够在短时间内吸引学生注意力，让学生在聚精会神的时间段内完成知识的学习，从而大大提高课堂教学的效率和质量。

3）实践教学改革

工程地质学是一门实践性很强的课程，最终能够达到学以致用，才是教学的最终目的。工程地质实践教学应该积极开展室内试验和野外实习。室内试验主要包括室内矿物、岩石鉴定，即用肉眼鉴定主要造岩矿物的特征及鉴定方法，对三大类岩石的成分、结构、构造和产状等方面进行鉴定。学生可以把课本上的知识和实物联系起来，使思维方式立体化。以往矿物和岩石的认识通常是根据已知矿物或岩石来对其特征进行描述，可以通过给学生提供未知的标本，根据学生观察其特征来确定其类别，从而提高了学生的思考和动手能力，加深知识的理解。如果条件允许还应积极开展野外地质实习，通过对自然界的地质结构、构造和工程结构的直接观察和接触，进一步理解和掌握本课程课堂教学所学理论知识。

4）考核方式改革

工程地质考核方式多样化，摒弃以往闭卷考试的考核方式。可以让学生提交读书报告及小论文的形式，培养学生独立学习独立思考的能力。针对学生读书报告内容进行答辩，一方面考察学生对这门课程知识的掌握程度，另一方面让学生对自己的报告进行总结，享受收获，弥补不足。工程地质学采取考查的考核方式，针对学生重视不够，上课积极性不高，缺课请假等现象，在尊重学院教学考核规定的基础上，最大限度地增大平时成绩的考核分值，把平时成绩的比重增加到40％，把学生“限制”在课堂上。

5结论

工程地质学作为一门专业基础课，内容广泛，教学存在难度。通过教学内容、教学方法等方面的改革增强学生的学习兴趣，使学生认识到这门课程的重要性，让学生在多样化的考核方式中加强对知识的认知、理解和掌握，提高学生发现问题、解决问题的能力。

参考文献：

许兆义．工程地质学基础[M]中国铁道出版社，2011

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关键词：工程地质；思维方式；土木工程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）04-0117-02

人类要求发展，必须与地球和谐相处，这是科学发展观的主要内容。任何建筑工程都离不开地质环境。近代工业化进程中出现大规模的土木工程，工程师表现出了对地球科学的需求，从而使工程地质学在30年代从前苏联开始形成了一门独立的学科。工程地质学研究的根本目的是使工程建设和运营最大限度地适应地质条件并尽可能地保护环境。为了达到这一目的，工程地质学既要研究天然工程地质条件对工程的影响，又要研究工程对地质环境的反作用，特别是人为地质灾害的可能性。在这些研究过程中，都必须充分发挥地质思维的特点，在空间上从区域到场地再到区域、从深部到浅表再到深部，在时间上从历史到现状再到未来。地质学研究对象涉及的时空跨度大，地质思维方式注重系统性、强调演化，思维过程重视观察和想象，以定性分析为主，思维成果具有相对性。土木工程师注重工程结构形式，考虑材料特征和荷载，追求问题的确定答案。这两种思维方式有明显的区别，以下简要地质思维的几个主要特征，并分析这些思维方式对工程技术人员的意义。

一、地质学思维特点

1.系统性思维。从20世纪60年代末开始，地质思维进入了新的发展阶段，即全方位系统思维阶段，它是以在时间上和空间上都达到或开始达到整体综合和系统思维为特征的。系统性思维方式指导地质工作者从问题各要素所固有的联系来考察整体性事物，分析工程地质问题的成因联系、构成工程地质问题的组合关系、不同层次的工程地质问题整体与其背景的关系等等。例如，2008年发生的汶川地震和2010年发生的舟曲泥石流灾害，看似是两个孤立的事件，实际上是有成因联系的。地壳运动造成地震活动的发生，地震使斜坡上的岩土体失稳发生滑坡，松散的滑坡体岩土堆积在沟谷中，在集中降雨中遭到浸泡，在重力作用下与水一起流动，形成泥石流。目前，大部分地质研究人员把地球视为一个由许多相互联系、相互作用的地质体所构成的统一整体，在此基础上研究系统内各个组成部分的特征及其相互之间的关系，最终从整体上把握地球的规律。在这个统一整体中，不仅仅包括纯自然界，还包括人的作用和影响。已故中科院院士、著名地质学家刘东生先生撰文指出：随着人类环境意识的增强和科学技术的发展，人类对环境的认识不断深入和提高，地质学家逐渐认识到人类活动作为一种地质营力，其能量已超过了自然界本身的变动，这是一个必须面对的事实。因此必须把人为因素作为驱动地球环境变化的动力，使其参与到可持续发展的研究中来，这种人与自然的全球观正在受到越来越多的重视。

2.逆向思维。由于地质学的研究对象是各种地质作用的最终产物，作用本身的实际过程不能直接观察到，往往也无法重演。因此，地质学中的许多概念只能依据对地质作用产物的观察研究，反演地质作用的过程和作用前的物质基础，然后经过实践和实验（包括模拟实验）的检验而建立和发展起来。这种思维走向称为逆向思维。例如，在地质史料中人类对岩石的认识过程，充分说明了逆向思维的重要性。最初由德国的魏尔纳发现了地层的空间分布规律，认为岩石只有形成在水中才具有连续性和分带性，从而提出水成说；然后，英国的郝屯经过野外实践检验，发现花岗岩、斑岩、暗色岩以岩墙、岩枝的形式插入围岩，推测这些岩石是岩浆冷凝形成的，提出了火成说，突破了岩石的单一成岩理论，实现了人类认识岩石的一次飞跃；最后，经过英国霍尔的玄武岩溶化―冷凝的模拟实验和白垩含生物质灰岩在封闭系统中加热生成大理岩的模拟实验，证实了岩石的岩浆来源和变质来源，确立了地壳上三大岩石类型的成岩理论。

3.灾变论和渐变论的辩证统一。19世纪，苏格兰地质学家伊莱尔出版了《地质学原理》，通过描述旧岩层不断破坏、新岩层不断形成的过程，阐述了渐变地球史观，认为地球是古今一致、不断重复的均一过程。灾变论的代表人物是法国古生物学家居维叶，他在19世纪初出版了《地球表面灾变论》，认为不同时代地层中的古生物差别很大，说明地球历史上必定发生过灾难性的变革，从而造成物种的灭绝和更新。灾变论和渐变论的争论一直在持续，目前多数地质学家倾向于把这两个对立的观点统一起来，承认地球演变过程中既存在渐近变化也有急剧突变，渐变论强调量变过程，灾变论强调质变过程。这种观点体现在各种地质学研究中，例如在滑坡灾害研究中，截止目前，大量的研究成果表明，滑坡的发生实质上是均变和灾变的相互转化过程。斜坡上的岩土体在重力作用下发生蠕变，是一个缓慢渐变过程；而这种渐变过程积累到一定程度，一旦受到地震、暴雨等突发外界因素的干扰，斜坡体上的岩土体就有可能突然快速下滑，形成滑坡灾害，渐变就转化为灾变。

二、地质学思维工程中的应用

工程地质学需要解决的问题涉及到地质、环境和工程等很多方面，很多因素在时间和空间上相互交织，同时必须考虑人为地质作用力与自然地质作用力混合作用。因此，在研究与工程相关的地质问题时，必须充分发挥系统性思维的优势，从对各要素自身特征及其相互联系的充分研究的基础上来考察和分析整体性问题。分析过程中要贯彻时空统一的原则，详细分析各级各类工程地质问题的成因联系、组合关系等等，力争全面、综合、均衡地反映客观问题的整体性。同时要注意从灾变和渐变辩证统一的运动变化角度去考虑工程地质问题的演化。任何工程地质问题所涉及到的都是一个动态、开放的系统，通过与周围环境的物质与能量交换及其内部各部分之间的相互作用与影响，系统始终处在一个运动变化过程中。因此，在研究工程地质问题时，思维绝不可仅仅停留在某一个阶段上，而应要把研究对象看成是不断演化的动态整体。工程建筑物的修建，地质工作不仅仅局限在施工前的勘察，还要充分预测工程修建后的影响，这一点对大型工程特别重要。例如三峡大坝建成后，2007年中科院长江水利委的《长江保护与发展报告》显示，2003年三峡水库蓄水以来，三峡地区微震活动频率明显增加，塌岸和局部滑移危及到部分居民点的安全。

参考文献：

[1]姜正国.贯彻落实科学发展观重在思维方式的转变[J].湖南师范大学教育科学学报，2010，9（4）：51-52.

[2]黄润秋，面向21世纪中国工程地质学的发展[J].

[3]蔡祖煌，浅谈工程地质学的基本理论与方法――工程・环境整体论与整体观方法论[J].工程地质学报，2003，11（2）：220-222.

[4]白屯.地质思维方式的历史演变[J].河北地质学院学报，1989，12（1）：111-117.

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【关键词】城市 建设 环境 地质

中图分类号：F470.1 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

城市环境地质作用

城市地质作用受区域地质环境、气候分带条件和人类对环境的作用三方面的因素所制约。具体可分为六大类：由城市热力场变化引起的地热地质作用；由地下水圈变化引起的水成地质作用；由静力负载引起的重力地质作用；由动力负载引起的岩石动力地质作用；由开采矿产和地下建筑引起的地质作用；人为的岩石成因作用。从城镇的类型和功能看，不同类型、不同功能的城市，其地质作用的侧重点和强度也是不一样的。例如山区城市，挖填方量大，诱发重力地质作用显著；平原城市，常因过量抽汲地下水而诱发地面沉降；老城市环境工程地质问题较多，人工堆积物作用显著；对于新城市，当有较好规划时，环境工程地质问题较少；矿业城市，人为改变渗流场，形成采空区，改变应力场，恶化水质， “三废”污染严重，环境工程地质问题较多；风景旅游城市，城市用地往往紧张，地质环境承受城市地质作用的能力较弱；海港城市，间歇性动荷载较大，等等。

二、城市环境地质的主要研究内容

1、区域地壳稳定性评价。

区域稳定性主要指现代构造运动、地震运动以及岩浆活动影响下地壳的相对稳定程度。它是城市区域工程地质环境质量的主要问题，涉及活动断裂、地震活动、构造成因的地裂缝、火山活动及其它不良地质作用的强度等方面。地质资料表明，二十世纪六七十年代以来，地球岩石圈进入了新的强烈活动与调整时期(地史以来的第五个强烈地震活动期，其延持时间很可能超过未来人类历史)，致使不少城市均发生由新构造运动引起的地裂、地陷、滑坡、危岩、崩坍、泥石流、地震及地下水异常(包括地下水水位及水质等异常变化)等各种地质灾害。决定地壳稳定性的最突出因素是地震活动。我国地震烈度超过7度的大、中城市已达l10座之多，因此，加强地震预报和提高城市整体的综合抗震能力显得越来越重要。

2、地基条件的勘察。

地基条件的勘察主要包括微地貌、岩土体结构及其物理力学性质、水文地质条件等。我国特殊土的分布具有区域性，如软土主要分布在我国沿海城市，天津、塘沽、长江三角洲、浙江、珠江三角洲以及福建的沿海城市。软土具有松软、孔隙比大、压缩性高和强度低的特点，因此，在软土地区进行工程建设经常遇到一些工程地质问题，最常见的是墙体开裂、地面裂缝、基坑边坡塌落或桩基位移、建筑物的不均匀沉降。地下水作为一个易变因素，当其发生变化时经常引起土体物理力学性质的改变。因此，为保证地基的稳定性及建筑的安全使用，查明地基土体的结构特征、物理力学性质及水文地质条件尤为重要。

3、供水条件及水资源保护问题。

随着生产的发展和人口的增加，城市供水量不断地增加，因此，城市水资源成为制约城市发展的重要因素。我国水资源居世界第六位，但人均水量仅为世界人均水量的1／4，属贫水国家。水资源的日趋短缺及由此引起的诸多环境问题已引起世界各国的普遍关注。近年来，由于超采地下水，我国许多城市出现了地面沉降、岩溶塌陷、海水倒灌及泉水枯竭等环境工程地质问题，如上海、天津、西安、济南、太原、杭州、青岛等。供水条件及水资源保护问题主要包括地下水水源地的选择、评价，地下水的调节利用，水资源的合理开发、管理和保护。地下水人工回灌是水资源管理与保护的重要方法，尤其是在干旱、半干旱地区。因此，对城市水资源进行全面调查，制定合理的城市发展计划，不仅可以节减工程建设资金，还将对水资源的保护起到一定的作用。

4、城市垃圾等废弃物。

城市垃圾主要包括生活垃圾和工业废渣、废料。随着城市规模的不断扩大，建筑、工业及生活垃圾等固体废物日益积累，对城市构成了直接和潜在的危害。这种危害可分为三个方面：地表污染、地下岩土体中渗流运移污染和酿成泥石流(垃圾流)等灾害。人工废弃物存放的不适宜会引起诸多环境工程地质问题，如滑坡、泥石流、淤积等，造成地表工程地质环境质量的降低，从而使环境发生恶化。生态学家指出，超大规模垃圾山的形成已使地球生物圈的物质循环产生严重影响。堆放的垃圾通过自身分解，并接受大气降水的淋滤，其污染物必将随同渗出液一起，以不同的运移方式(下渗式径流)间接和直接地污染地下水和地表水。此外垃圾对土壤也可造成污染，大气降水及地下水径流的淋滤作用．使垃圾中的易溶有害成分，渗入土壤中，使土壤土质恶化，危害农作物生长。

三、现代城市环境工程地质研究亟待解决的关键问题

环境工程地质学的产生，是工程活动不断加剧的必然产物，为了在城市建设的同时，保护地质环境，使人类工程活动与地质环境保持良好的坍调关系，今后环境工程地质学研究应重点解决如下问题。

1、建立与完善城市工程地质环境质量数据库

近年来，计算机应用有明显的拓宽，工程地质数据库、专家系统及制图技术得到更多研究着的重视，许多城市的工程地质数据库系统都已建立，并逐步投人使用。但目前尚未建立城市工程地质环境质量数据库，今后应加强这方面的研究。

2、开展城市三维空间的工程地质环境质量预测与评价

工程地质环境质量评价是环境工程地质学的重要研究内容。随着环境工程地质问题的不断出现，相应的评价方法也越来越多，但城市工程地质环境是一个多目标、多层次、多因素的复杂动态大系统，环境工程地质研究的目的在于揭示人类工程活动对地质环境的影响程度，及这种影响给人类所带来的危害程度。城市环境工程地质工作不仅要对工程地质条件中的各个组分的质量作出定量评价，而且还要将人类工程活动、社会经济环境综合成一个系统一并考虑；不仅要进行二维空问的工程地质环境质量评价，而且随着地下工程的建设与发展，还应积极开展三维空问的工程地质环境质量预测与评价；不仅研究城市的工程地质环境质量，还要研究岩土体的保温、隔热、抗震性能。在综合研究的基础上，选择最佳土地使用方案、最佳工程建设区，并指出不利的工程地质条件分布区。

3、研究城市工程地质环境质量标度的制定理论与方法

怎样更好地定量表述人类工程活动对地质环境的影响与改造程度是当今环境工程地质学研究的重点与难点，而加强工程地质环境的规范与标度理论研究，是解决这一问题突破口，为此，应加强工程地质环境质量标度制定理论与方法研究，使环境工程地质学的研究再上一个新的台阶。

4、探讨城市工程地质环境恶化的系统调控与工程建设的协调发展理论

环境工程地质学是环境科学的组成部分，环境工程地质坷题是环境问题的重要类型，而且其危害性往往是巨大的，对待这样的坷题，我们认为也要贯彻可持续发展战略，走城市工程建设与工程地质环境协调发展之路，在城市建设的过程中，采取一系列有效措施，避免、减缓环境工程地质坷题的发生，因此，现代城市的建设，应探讨城市工程地质环境恶化的系统调控与工程建设的协调发展理论。

结论

城市环境与地质作用是相互联系，相互制约的两个因素。城市建设中的环境工程地质问题多种多样，十分复杂，因此应建立综合评价系统对环境地质进行综合的评价。在城市建设过程中应当根据城市环境工程地质状况，合理控制城市发展规模和发展速度，努力协调好城市建设与地质环境之间的关系，对可能出现的地质问题采取相应的措施以达到预防的目的，确保城市建设的安全与稳定。

【参考文献】

篇4

改进课堂教学的方法

(1)利用多媒体教学。随着科技的发展，课堂教学的方法不再是单调的叙述，多媒体也成为课堂教学的一个重要组成部分。特别是工程地质课堂教学中，适当穿插多媒体方式讲授，能起到立竿见影的效果。比如在讲授地形地貌、不良地质作用以及由于岩土问题引起的工程事故及常见的处理措施、实验过程等内容时，仅靠讲述的方法，无法提高学生的学习兴趣和主动性。因此把这些章节相应的内容制成多媒体教学软件，通过图像、声音、动画、文字、录像的形式展现出来，这样不仅能扩大课堂教学的信息量，而且还增强了教学直观性，激发学生兴趣和学习的主动性，能起到加深学生印象及提高教学质量的效果。

(2)改变传统教学模式。教师与学生之间既是师生关系，又是平等的同志或朋友关系。教师应充分利用有限的学时数，注意突出重点、讲授难点，改变传统的“注入式”教学为“互动式”与“启发式”教学。对课程的重点内容、难点问题在课堂上采用问题设置、讨论及布置课后专项小论文等多种方式进行。比如讲到《特殊土》这一章节，由于内容枯燥、单调，单是课堂讲述效果不佳，可以通过设置问题，学生找到特殊土施工的工程实例及处理方式，利用图书馆、网络等多种手段对提出的问题积极思考，并学会分析问题和解决问题。对不良工程地质问题的处理及地质灾害的预防等方面的问题可以通过不同的工程实例进行课堂讨论，学生提高了分析问题和解决问题的能力，教师也可从学生身上学到一些独特的思路或方法，真正做到教学相长。通过课堂讨论及设置问题的方法可以激发起学生的求知欲望和参与兴趣，激励或启发学生运用已学知识，结合所讲授内容，联系起来思考问题，提出问题，进行广泛讨论。

(3)注重教学中的反馈信息。教学过程是一个控制过程，是一个由教师、学生和知识信息3个要素构成的教学控制系统。教学过程中的反馈信息包括正反馈与负反馈，它们是教学效果比较真实的反映。对正反馈信息，我们继续努力保持；对负反馈要采取正确态度对待，及时认真地分析负反馈产生的原因，并采取有效的教学办法改进，使教学活动沿着良性循环的方向发展。

完善室内实验环节

工程地质室内实习是工程地质学的一个重要组成部分，包括主要造岩矿物及三大岩类的肉眼鉴别及工程地质识图。对于主要造岩矿物及三大岩类的肉眼鉴别，通过室内标本进行，并辅以课堂多媒体图片讲解。实验室对学生进行分组，每组人数一般为5人，让学生在实习指导书的指导下独立完成各项实验内容，授课教师及实验教师应跟踪指导。实验过程中小组之间进行相互考核，教师现场提问，并根据实验效果及实习报告的完成情况，给出成绩，实验成绩一般占总成绩的20%。对于工程地质识图内容，主要由3个步骤完成教学：(1)课堂理论讲授；(2)进行实际工程地质图分析；(3)布置工程地质识图作业。通过这3个步骤，学生识别地质图的能力有了较大的提高。

加强及规范野外实习教学

工程地质学的一些地质术语比较抽象，直接理解起来有一些困难，需要建立感性认识，这就需要通过野外实习来实现。通过野外实习可以验证、巩固和进一步加深已讲授的理论知识，使学生懂得野外地质工作的基本方法，熟悉工程地质问题及其处理方法，激发和培养学生的创造能力。为了不使野外实习流于形式，我们应从以下几个方面加强野外实习，提高野外实习效果。

1建立多个固定野外实习基地

联系和建立多个野外固定的地质实习基地，改善实践教学条件，是野外实习得以成功的前提条件。没有固定的实习基地，实习带队教师对实习地区的工程地质条件不甚清楚，无法保证实习的质量。洛阳地处豫西丘陵地带，黛眉山、伏牛山地质公园为工程地质实习提供了良好的条件，为保证实习顺利完成，我们与3个有实习条件的单位建立了实习基地。

2做好实习准备

为了保证野外实习效果，必须精心做好实习路线的选择。本着节省开支，充分利用本市资源的原则，我们的工程地质实习就在洛阳市的龙门和郊县的黛眉山及伏牛山地质公园进行。在工程地质野外实习中要用到某些仪器设备，因此在实习前还要准备好实习中需要用到的地质罗盘、大镜、地质锤及照相机等相关设备。此外，还要做好实习动员，为期一周的工程地质实习虽然很短，但工程地质实习本身所具有的危险性，要求我们不能放松实习动员，而要做好实习动员工作，让学生明确地质实习的目的、要求和实习纪律。特别是要强调野外实习的开放性、危险性及分散性，以免给管理造成不便。在实习动员中带队实习教师要认真讲解野外可能出现的安全问题及预防措施并签订必要的安全合同。在实习进行前一周，实习带队教师还要编写实习计划书及实习任务书并发放给学生，让学生对实习内容有所了解并在实习前复习相关理论知识。

3加强实习内容，聘请有经验的工程师现场讲解

工程地质是一门实践性很强的课程，通过课堂学习，学生只能学到理论性的知识，但对地质现象还没有一个感性认识，理解它需要到野外，验证它更需要到野外，可以说，地质学家的实验室在野外。要做好野外实习这个环节，除了建立固定实习基地与做好实习准备外，我们更应该丰富实习的内容。所选路线地质内容要比较丰富，如野外识别岩石，我们所选择的是栾川老君山，在通往老君山的道路上可以看到两侧的沉积岩，在老君山景区内可以看到变质的千枚岩、岩浆岩中花岗斑岩、花岗岩及岩浆岩的侵入关系，同时可以看到附近的岩溶现象。

另外，在实习过程中，为避免学生成群呈无序状态，要适当增加实习带队教师，保证大部分学生能听清教师讲解的内容。特别是为了让学生系统了解实习地区的地质史及工程地质问题，近几年的工程地质野外实习中，聘请有工程勘察经验的工程师到现场讲解，取得了比较好的效果。

改革考核机制

由于工程地质学具有实践性强等特点，我们的考察重点不单单是理论知识，还有学生的实际动手及野外认知能力，因此不能笼统地按以前的模式闭卷考试。在我校，专业方向不同，工程地质课程的性质也不同。对于土木工程专业的地下工程方向来说，工程地质是考试课，总成绩主要由平时成绩、室内实验成绩及理论成绩组成。平时成绩不再单纯靠出勤率来给定，还要结合课堂讨论情况及课后小论文完成的情况。室内实验成绩占总成绩的20%，考核成绩主要根据现场直接识别、实验提问及实验报告给定。理论成绩占总成绩的60%，在期末以闭卷的方式考核基本知识与基本理论。对于土木工程专业中的交通工程方向，工程地质课虽然为考查课，但同样由室内实验、平时成绩及理论知识测试环节组成，考核时除注重学生理论知识、基本理论的掌握情况外，更加注重学生的动手能力。

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关键词：土木工程地质；课程教学；教学方法；教研改革

随着国家对新疆“一带一路”核心圈经济建设的大力投入，大量基础建设中需要具备较强工程地质专业背景的复合型人才。新疆大学作为边疆重点高校之一，正着力培养服务于西部开发与“一带一路”工程建设需要的综合性技术人才。通过工程地质课程的学习，学生了解实际工程建设中可能遇到的工程地质问题及其对工程本身的影响，依据所学知识能正确防治各类地质灾害，以保证工程建筑物的安全、经济和稳定。因此本课程对土木工程专业来讲是非常重要的一门专业基础课。

一、课程教学中存在的不足

1.前导课程设置不合理。工程地质学作为地质学的一门分支课程，其前导课程为“地质学基础”“水文地质学基础”“土力学”“岩体力学”等课程。根据新疆大学建筑工程学院土木专业最新培养计划，工程地质被安排大一下学期进行，因此会导致学生无法有效地理解和掌握一些工程地质术语的概念，导致学习效果不理想。在实际教学中，针对岩土体物理力学参数方面，学生在没有“岩体力学”“土力学”课程学习的前提下，不能较好地理解参数的具体含义及用途。此外，在滑坡稳定性计算案例中，学生不仅需要掌握岩土体物理力学的具体含义，还要具备一定的编程能力（包括Excel、C语言等）用于滑坡稳定性计算公式的编写，因此前导课程的不合理安排，导致许多教学任务无法顺利开展，这势必会影响学生专业知识掌握的熟练度。2.课程学时少、内容多。随着高校学分制的推行，笔者所在学院“土木工程地质”课时已缩短至28学时。为在有限的教学时间内完成教学任务，教师需要对教学内容做出一定调整与压缩，从而导致学生理论学习偏少，影响了课程教学质量。课程学时的压缩主，最直接的影响是案例的教学环节，学生理论知识需要借助于实际工程案例讲解才能较好地消化，如岩石矿物教学环节，必须让学生亲眼看见岩石、亲手感触到矿物才能印象深刻。此外，各类地质灾害也需要用到大量的工程案例来支撑讲解，学生往往对实际工程案例更加感兴趣。通过实际案例，学生不仅能更快掌握理论知识，也能更加今后工程实践中的工程地质问题。3.工程地质理论教学环节薄弱。目前的土木工程地质教学大纲主要侧重于地质基础知识的讲解，如岩石矿物、地层地质构造等，而具体的工程地质理论占总教学学时比例较少，如地下工程地质问题、边坡工程地质问题等。这势必会导致学生对工程地质的认识仅停留在基础地质方面，对今后工程实践可能遇到的边坡稳定、围岩稳定等问题缺乏足够的认识与重视。光靠地质基础知识根本无法解决实际工程中的各类工程地质问题。地质基础知识的学习是为了更好地掌握工程地质理论，但仅侧重地质基础知识的学习而忽视工程地质理论的学习，就无法凸显工程地质学学习的意义，学生今后无法从容应对工程实践中突发的工程地质现象与问题。4.实践教学环节没形成完整教学体系。工程地质是一门紧密联系实际工程的课程，需要学生在理论学习的基础上通过实践教学环节加以消化理解。然而，目前笔者所在学院土木工程地质实践环节尚无固定的实习路线，没有专业的实习指导书，因此实践教学效果较差，学生无法将课本所学理论知识联系实际，导致今后在实际工程中遇到工程地质问题无法快速识别与解决。实践教学环节预期效果不够理想主要表现在三方面：一是地质基础技能的掌握，如野外岩石识别、罗盘使用等；二是工程地质勘查实践能力，如滑坡、泥石流野外勘察能力；三是实习时间较短、路线长，许多学生难以掌握教学内容，实习报告编写质量堪忧。笔者针对所在学院土木专业的“土木工程地质”课程教学实践环节中存在的诸多问题进行分析总结，学校要解决这些不足，就必须采取一些行之有效的教学改革手段进行尝试探讨。

二、课程教学模式改革建议

为提高工程地质课程教学效果，让学生更深刻掌握课程知识，根据笔者所在学院“土木工程地质”教学现状，本文提出如下建议。1.优化培养计划课程编排。学校将“工程地质”课程安排在大二下学期进行，在学生学习完“土力学”“岩体力学”“计算机基础”等前导课程后学习“工程地质”课程。教师利用学生已学知识，课堂上引导学生自己探索岩土体各物理力学参数对围岩、边坡（滑坡）的稳定性影响规律，鼓励学生通过EXCEL或者C语言编程滑坡、崩塌体等地质灾害稳定性计算程序。2.突出教学重点。在无法增加课时量的情况下，教师需要把主要教学内容放在重点章节上。工程地质课程的主要任务是让学生了解工程建设中可能出现的各类工程地质现象和问题，分析各类工程地质问题对工程建设的影响，能提出相应的防治措施。因此在教学环节中，教师应重点讲解各类工程地质现象与问题的成因、影响因素、诱发机制、稳定性评价等，使学生能将所学知识能直接应用于实际工程建设中。针对部分地质基础知识，教师可适当减少教学内容，学生掌握其基本概念即可。3.加强地域特色案例教学。新疆位于我国西北边陲，处于亚欧中心，是我国陆地面积最大的省份。新疆地形地貌多元化特征明显，既有沙漠、隔壁、荒山，也有草甸、森林、河流。教师以新疆常发地质灾害类型重点分析，不仅能提高学生学习兴趣，也能为学生日后快速融入本地生产项目提供基础。裴向军通过对天山区公路边坡地质灾害发育特征的收集整理得出，新疆地区地质灾害类型主要表现为冻土、岩体冻融风化破坏、泥石流、水毁、雪害、冻害。因此，教师应在今后的工程地质教学与实践环节中，突出上述地质灾害类型的讲解，尽可能地在实践教学环节中加入上述案例现场教学。4.重视实践教学环节。新疆地貌特征虽然丰富，但由于幅员辽阔，不同地质现象相距甚远，因此导致学生的实习路线较长，学生在有限的实习时间内很难完成实习内容。因此，学校需要尽量选择地质现象特征明显、地质现象丰富的地区作为固定实习基地，安排专业教师提前踩点优化实习路线与实习日程安排，并制定完善好实习指导书。5.重视工程地质实习报告编写。学生工程地质专业知识掌握好坏的程度主要体现在工程地质实习报告中，通过实习报告，教师可知道学生是否掌握工程地质相关基本概念、罗盘使用是否正确、工程地质专业术语表述是否准确和恰当。因此，实习环节中教师需要认真指导学生识别地质现象、正确使用地质罗盘，使学生掌握野外记录薄的记录要求和地质素描技巧。教师要每天检查学生野外记录本内容，及时发现实习教学环节中的不足加以改进。实习后期，教师要加强学生实习报告编写指导，实习报告要图文并茂，地质现象描述准确。

三、结论

“工程地质”课程教学内容需要综合课程理论知识与工程实践，其教学内容多、涉及面广。教师要想在有限的课时内完成教学目标，需要在优化课程教学安排基础上突出教学重点，结合新疆地域特色，重点引入本地常见地质灾害案例，使学生快速消化理论知识。此外，教师需要重视教学环节，加强学生野外地质基本功练习，使学生更加快速牢固地掌握工程地质理论知识，达到培养复合型人才的要求。

参考文献：

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[3]王哲，陈东瑞，张勇.土木工程专业工程地质课程实践教学方法探讨[J].高等建筑教育，2010

[4]吴彬，杜明亮，杨鹏年，等.工程地质及水文地质课程考试改革与实践[J].大学教育，2015

[5]徐文杰.工程地质教学改革、创新与MOOC建设——以清华大学《工程地质》课程为例[Z].中国吉林长春，2015

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卓越工程师教育培养计划是我国由工程教育大国向工程教育强国迈进的一个重大举措，其特色是行业企业深度参与人才培养过程，学校按通用标准和行业标准培养工程人才，强化培养学生的工程能力和创新能力。因此，学生在校内进行理论课学习和实践环节训练的主旨应在于培养学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。

工程地质是土木工程专业重要的专业基础课，是研究人类工程活动与地质环境之间相互关系的一门学科。学生应通过工程地质课程的学习，熟悉并适度掌握与工程建设相关的地质问题的分析方法和处理方法。经济建设中发生的大量工程事故以及频繁出现的地质灾害，给社会经济诸多方面造成了惨重损失，使人们深刻地认识到：工程地质问题与整个工程的质量、投资、进度，乃至人民的生命与财产的安全息息相关;地质灾害对人类生存与发展的威胁。因此，作为未来的土木工程师，土木工程专业的学生都必须掌握一些基本的工程地质知识，对工程中可能遭遇的各种地质现象具有一定的辨析能力，能够在工程设计、施工及维护过程中考虑地质因素的制约作用，对工程地质问题具有防治意识，这也是现代工程建设和复杂多变的地质环境对土木工程师提出的专业素质要求。

二、工程地质教学存在的问题

尽管工程地质在土木工程专业占据了主干课程地位，但由于土木工程涵盖学科极为广泛，且在卓越工程师培养过程中企业实践至少历时一年，所以工程地质课程教学面对的第一个困境就是课时少、内容多而杂，但行业要求、教学要求不断提高。其次，工程地质学的特点是实践性强，工程设施都是建立在一定的地基上的，组成地基的岩土体由于生成环境不同而复杂多样，没有见过、触摸过、分析比较过，难以形成直观的认识，而它们深埋在地下，学生无法接触到。第三个问题是工程地质课程在大二开设，学生对工程的认识很少，工程意识淡薄，学习常常是死记硬背一些知识点，等到进入专业课学习后，工程地质理论和方法却逐渐遗忘了，难以用地质分析的方法解决实际工程地质问题。

三、工程地质课程教学改革思路与措施

工程地质课程在盐城工学院开设了将近20年，教学资源基本齐备，在师资队伍、教材、教学文件、电子课件、实验室建设等方面有一定的基础。因此，工程地质课程教学改革采用评价―改进―再评价―再改进的模式，如图1所示。

图1 工程地质课程教学改革思路

首先要梳理已有成果，找出现有资源的不足。其次，面向行业骨干、毕业生、同类院校进行广泛调研，进行资料搜集、检索，查明行业需求和学科前沿趋势。第三，找出本课程教学现状与客观需求之间的差距，为课程改革目标正确定位。进而提出课程教学改革方案，逐步实施改革措施。最后，对课程教学模式进行阶段性评价，总结经验教训，改进教学模式。面向卓越工程师的培养目标，在工程地质教学中提出了以下改革措施：

（1）基于土建行业发展需求及对应用型土木工程师的素质要求，结合工程地质学科前沿动态，确定工程地质教学深度和广度，修订课程教学大纲，改革课程教学模式，解决课时紧的问题。

（2）以培养学生的工程意识和工程素质为核心，以项目教学为载体，激发学生的学习兴趣，由灌输教育逐步转变为研讨型教学，让学生真正成为学习活动的主体，解决理论与实践不同步，导致学生读死书的问题。将教师的科研及生产课题与教学有机结合，创造条件使学生的应用能力得到延伸训练，培养学生的创新意识，提高学生工程实践能力。

（3）创建多维度情景化教学模式，理论教学联系实验教学，增强教学直观性、认知度，激发学生的好奇心和学习热情。

（4）引入项目教学法，实现产学研有机结合，增强学生的工程意识，激发学生的创新能力和研究能力。

（5）创设工程地质学生沙龙，建设工程地质开放实验室，引导高年级学生利用所学所思探索实际工程中地质问题的解决方法。

四、工程地质教学改革实践

1.课程教学内容的整合

工程地质原有的教学内容包括：地质学基础知识、土的工程地质性质、岩体的工程地质性质、地下水、不良地质现象、工程地质勘查、工程建设中的地质问题等。其中土的工程地质性质与土力学课程重复，但学生学完了两门课也无法分辨不同的土;而后面的四部分内容，人为地把同一个工程问题割裂为不同的方面进行讨论，虽然符合学科知识体系划分原则，但学生学起来如瞎子摸象，无法形成整体的工程概念。因此，将两门课程的重复内容删除，重点讨论土质学问题。同时，按照平原、山区土木工程的特点重新整合教学内容，将地质介质（土或岩体）与对应的勘察方法、工程地质问题、环境地质问题结合起来，依托典型案例进行分析讲解，最后由学生进行归纳总结。例如：结合盐城当地的一个深基坑工程，勘察单位进场后，带领学生观摩了各种勘察手段。坑槽开挖后，对照该工程勘察报告，让学生熟悉各土层的特点，特别是淤泥质软土及饱和砂土的性质分析。指导学生看懂勘察报告，质疑报告的结论与建议，让学生找出缘由，并在教师指导下进行总结评价。围绕这个工程，开展了6个学时（现场观摩在课外进行）的教学，但学生以较高的主动性完成了原来5个章节相关内容的探讨，其间教师还引入了多地的同类工程进行对比，展示了目前最先进的探测方法。

2.学习兴趣和创新能力的培养

地质构造、地质作用是学生最难以理解的知识点，硬性灌输只能事倍功半。实际上这部分内容却最能激发学生的想象力和创造力。各种地质现象不断发生，而整个过程又十分漫长，所以教学切入点应选在地质现象的声像记录上。课前在课程网站上向学生推介主流的地质网站、地理杂志和关于地球的纪录片;再让学生进入实验室观察各种岩石、矿物、化石标本;然后进入理论课堂讨论，从新奇到发现答案，学生的学习热情空前提高，学习成就感得到满足。课后布置研究型或动手型作业，让学生组成学习小组围绕地层的形成、地震、火山作用、地面变形、地下水运动等问题进行调查研究，或设计模拟方案、制作实验模型。这种教学模式使学生从死记硬背概念转变为主动探究并独立解决问题，学生的研究能力得到充分训练，其创造力也逐步得到开发。

3.发挥教学团队的力量

整个教学过程中，教师是策划者、引导者和评价者，从各种案例的搜集、工程联络、课程平台建设到课题设计、学习过程评价，教师的工作量成几何级数增长。一个任课教师无法实施这种教学模式。在课程教学改革中，逐步形成了一支老中青、校内外相结合的教学团队。校内教授负责教学设计和课堂教学，博士、讲师负责课程平台建设及学习过程实时评价，校外的教授级高工负责工程场地安排、现场讲解。每学期工程地质教学团队集中三次：第一次讨论学科及行业动态，调整补充新的教学内容;第二次进行中期教学评价;第三次进行期终教学总结，提出改进措施。教师的无私奉献精神是课程改革成功的必要条件，这种工作精神也深深感染着大多数学生。

4.课外延伸教学

这是一个终身学习的时代，优秀的工程师需要具备强大的自学能力，才能适应行业发展的需求。这种能力的培养无法在短短的几个月内完成。本着因材施教的原则，在工程地质实验室开辟了学习沙龙，主要面向高年级已经上过工程地质课程的同学。学习沙龙购置了与工程地质相关的书籍、杂志、模型等供有兴趣的同学查阅。学习沙龙的各种资源由教师负责建设，必要时提供一定的技术支持;学习沙龙活动由学生自己组织，可以邀请教师参与。教师将自己的科研课题、生产课题拿出来给大家讨论，也吸收部分学生参与研究。课外学习沙龙的设立，是课程教学的有效延伸，更帮助学生学以致用。

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进入新世纪以来，随着我国科学技术不断发展和进步，人们的工程活动不管是在深度和广度方面都有所提升，这些工程活动虽然为人们带来了巨大的利益，但同时也会引起一系列的环境地质问题，对工程周围的环境和人类生产生存造成严重威胁。环境工程地质学是现代工程地质学的重要组成部分，主要研究的内容是现代工程建设活动对地区产生的危害和防范，研究这些危害生产的机制，采取措施尽量消除或者减弱这种危害，从而为地质勘探工作的高效开展奠定坚实的基础。

一、环境地质问题分析

环境地质问题主要是指各种各样的环境因素，包含了生物圈、水圈、大气圈和岩石圈等各个组成部分。环境地质一方面是指合理开发，利用地形和地貌景观建设一个相对比较稳定的区域，为人们的生产生活提供一个良好的生态地质环境。同时产生的环境地质问题也会对人类的正常生产生活和社会经济发展产生严重的制约。现阶段，我国存在的环境地质问题主要包含了地质灾害、国土资源荒漠化、淡水资源供给危机、水土流失等问题，同时在城市化进程中，由于开发建设不合理，规划不科学，引起了很多环境地质问题，人类不科学的生产活动也会产生相应的环境地质问题。最近几年，特别是进入新世纪以来，我国的地质灾害发生频率越来越高，危害越来越严重，给人类的生命财产安全造成了严重的威胁，给国家造成了巨大经济损失。汶川大地震、舟曲泥石流、台风、海啸、冰冻自然灾害、极端天气等环境地质问题已经成为现?A段我国发展需要重点预防和解决的难题。南方环境地质问题明显高于北方。尽管最近几年我国在环境地质保护方面投入了巨大的资金，消除了很多危险点，但仍然是杯水车薪。

二、环境地质问题重要性及解决对策

通常情况下，工程建设施工过程中，应该充分考虑工程的施工设计和相关要求以及工程现场的施工条件。地质勘探主要是利用各种各种技术手段和理论方法对工程周围的的地质环境和地质条件进行研究，解决工程建设过程中遇到各种问题和不足。对于一个项目工程建设来说，地质勘探是十分重要的工作，地质勘探的结果是一个项目、一个工程设计、规划和项目决策的重要参考依据。环境地质问题和地质条件等各方面的地质因素都会对一个项目的开展和一个工程的建设产生深远影响，为此就需要对现场的地质条件、可能存在或者出现的环境地质问题以及地质材料进行全面的分析，尽可能消除一些不利的地质因素，做好进一步的地质勘查工作。

1.岩土工程地质勘查

在进行岩土工程地质勘查过程中需要做好以下几方面工作：首先，全面调查分析项目区域内的基本工程情况，对基岩多物理学性质、性状、形态、深度、分布位置等情况进行全面的调查分析，对每一个土层的物理学性质，颗粒组成情况、种类和各种化学组分进行全面的分析和调查；其次，对项目周围的水文情况进行全面的调查，掌握每一个土层的渗透系数、地下水分布情况、水位高低、暗流分布情况和施工区域选地沟分布情况，对地下水的流动方向，流速、承受压力、PH值、水质和其他腐蚀性物质的含量等基本情况进行掌握和了解。对土岩层的缝隙通道情况进行全面分析，同时还要注意土层是否均匀一致，要考虑是否存在软弱的夹层，要掌握每一个土层的摩擦系数；最后，整个地质勘探工作一定要满足项目的设计要求，为项目建设提供充足的地质材料和数据支撑。

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[关键词]地震边坡 稳定性 工程地质 失稳机制

[中图分类号] P315 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-123-2

地震边坡稳定性作为边坡研究的重要内容，对地震工程以及岩土工程具有重要作用。以往对于边坡研究多集中在边坡稳定性评价方式以及永久性求取中，很少涉及工程地质角度。本文从工程地质角度出发，在前人研究成果的基础上，分析归纳了地震作用下边坡稳定性影响因素，将边坡地质模型分成两大类、七亚类。在这种分配基础上，根据边坡破坏形式，对失稳机制进行了探讨。

1地震作用下边坡稳定性影响因素

1.1地质背景

边坡地质背景主要是边坡构造单元和区域性断裂的区域，它所处的构造单元不仅会影响地质发育，还会控制岩体边坡强度和结构，尤其是地质演化过程中新构造的活跃程度、遇震强度和频度。区域性断裂一般表现为两个方面，有利方面是降低地震强度，对地震波动具有屏蔽作用；不利面是大断裂一般为强震源所在地，又要影响岩体破碎，从而对边坡自稳能力造成了很大的影响。由于断裂带具有强烈的屏蔽作用，所以在震源两侧的边坡受到的地震作用相对较小，也就降低了失稳可能性。而和震源处于同一侧的边坡，尤其是位于断裂带的边坡，就会增加失稳可能性。区域性大断裂一般控制在滑坡相对密集的区域，并且以带状呈现。另外大断裂作为地震波的界面，也会让和震源处于同侧的边坡，受到更加复杂的地震作用，进而提高边坡失稳频率。

1.2岩体结构

由于岩体边坡不是一个整体，而是两种结构单元或者不同类型的结构面构成。常见的类型有：块状、镶嵌、碎裂、层状、层状碎裂、散体结构。块状结构整体强度大相对较高，在动力作用中，变形特征和弹性体比较接近，地震期间通常不会发生破坏；而镶嵌结构，地震期间就会发生局部落石或者崩塌现象，但是也不会出现大范围失稳；碎裂结构反应相对较强，当地震作用较大时，就会出现岩体松动的现象，进而引起大范围落石、崩塌与滑动现象；层状结构受层面控制，也会沿着层面出现滑动。

1.3岩性组合

岩性对滑坡的影响表现为不同岩性，滑坡程度不同。由泥岩、粘土组成的岩体，板岩、片岩、千枚岩构成的岩体、硬岩、软岩组成的岩体，或者容易风化、岩性不强的岩浆岩都具有以下特点：风化具有较多的泥质、粘性颗粒、抗风化能力不高、拥有很高的崩解性、膨胀性、亲水性等特征。由于风化产物和软岩抗剪性能力不高，一旦湿润就会出现表层泥化或者软化现象，进而出现很薄的粘粒层。由于颗粒、岩性、矿物成分存在很大差异，所以地质水文也就会出现很大的差异，让其在裂隙中逐渐扩大，进而出现滑坡现象。

1.4地貌地形

边坡的地貌地形对稳定性的影响主要表现在两个方面：边坡坡度、高度影响与坡形影响。目前，已经有观测结果表明，频谱和动幅值会随着高度变化而变化。在卡格尔山脚与山上强余震速度观测结果来看，山顶地震延续时间很长，拥有很大的方法效应，并且速度、位移、加速度的放大效应各不相同。高野秀夫的地震效应也表明：斜坡的地震强度相比谷底会增加2度左右，对于角度大于15度的圆锥山体上部和下部点位移幅度，局部谱段会增加7倍左右；对于黄土，阶地幅值会比底部高4倍以上，进而比离开破阶是水平面还会高出2倍。对于坡脚影响力度，通过绘制坡脚和滑坡的关系图可以看出绝大多数都发生在30度到50度之间，崩塌一般发生在30度以上的斜坡上，尤其以50到70度之间的斜坡居多，在80到90度之间的斜坡相对较少。

2边坡破坏形式确定以及失稳机制探讨

2.1边坡破坏形式确定

根据地震边坡滑动面数目、形态、组合、岩体边坡力学特征，可以将边坡破坏划分成五种情况，每种又有很多亚类。曲面滑动，包括非圆弧和圆弧形滑动；平面滑动，包括有拉裂面和无拉裂面滑动；双平面滑动，包括同向和异向滑动；多平面滑动，又包括阶梯状和多平面滑动以及倾覆性滑动等。这几种形式滑动实际上也是平面、曲面以及倾覆滑动。关于边坡形式的分类通常是针对静力分析的，一般不需考虑荷载破坏特征。而对于部分特殊坝坡和边坡，在动荷累计作用下，就会出现液化流滑和塑性流动现象。在仔细分析动荷作用的同时，可以将边坡变形分成崩塌、滑动、层体弯折、塑性破坏等类型，并且各大类又被分成很多亚类。

通过上表边坡变形类型和岩体结构观点，边坡地质模型控制了整个变形破坏的形式。对于结构面地质模型，变形破坏取决于整个结构面组合与形态。在动力荷载影响下，边坡顺层主要表现为顺层面滑动，反倾向的边坡变形表现为岩层弯曲、倾斜、弯折；水平层状则表现为斜坡和顶部附近拉裂、拉开或者层间错动现象。首先是沿着斜交或者垂直的层面裂隙、节理等软弱部位的拉开，然后才是完好的岩层开裂、拉开。已经发生破坏的风化壳和基岩边坡，在动荷载影响下，会表现为沿着滑面滑坡或者基岩顶面滑动，一旦水压力空隙作用达到一定程度，就会出现液化流滑和塑性流动。对于没有明显结构面控制的边坡，在荷载作用下，不仅会有沿着滑面的位移，还必须考虑水压力空隙可能出现的液化流滑和塑性流动。

对于没有明显节理裂隙的现象，并且没有控制性结构发育的边坡，必须通过空间测量的方式，测量节理产状，再通过赤平极投影的方式统计，制作裂隙等密图和极点图，再判定边坡发育裂隙组数。

2.2边坡失稳机制

在地震边坡稳定性分析中，主要包括触发和累积效应。累积效应是地震作用中岩体结构松动，或者弱面错位、破裂面、水压上升等现象。触发效应，则主要表现为地质作用引起的触变液化以及临界状态失稳现象。

在实际生活中，强烈的地震作用会出现两种不同的作用，地震超静水压力空隙作用和地震惯性作用。这两种作用会让边坡沿着部分滑动面抗滑力降低、下滑力增大。对于土质性边坡，由于水压力空隙作用，会出现很大的永久性位移，进而出现边坡失稳。也就是，地震惯性例和超静水压力是边坡动力失稳的主要原因。

对于不同类型的地震边坡，出现地震边坡动力失稳的因素也各不相同。通常，塑性流动是水压力空隙累计的主体作用，层体、崩塌、弯折是地震惯性力出现的主要原因。当地震在雨季开始或者旱季发生时，斜坡坡体相对干燥、水位较低，受地下水的影响不大，此时的滑坡机制主要是地下水影响的结果。对于融雪或者雨季的地震，由于土体饱水、缝隙很容易被水充满，在惯性力影响下，水压力就会累积增加，进而让斜坡稳定性减小。

3小结

从前人成果的基础上，地震作用下的稳定性被分成了五个方面，从岩体控制来看，边坡地质模型被分成了两大类。因此，在实际工作中，必须根据实际情况，对边坡动力失稳以及相关内容进行细致独到的研究探讨，在保障地质分析结果的同时，提高地质工作效益，促进社会发展。

参考文献

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【关键词】岩土工程；勘察设计

一、引言

岩土工程的勘察与设计是项目建设的基础，其成果将直接影响建设项目的工程安全和造价，必须引起高度重视。岩土工程勘察的目的是运用各种勘察测试手段和方法，对建筑场地进行调查研究，分析判断修建各种工程建筑物的地质条件以及建设对自然地质环境的影响；研究地基和上部结构共同工作时，保证地基强度、稳定性以及不致产生过大沉降变形的措施，分析并提出地基的承载能力；提供基础设计、施工以及必要时进行地基加固所需要的工程地质和岩土工程资料。

二、岩土工程的特点

岩石的裂隙性和土的孔隙性是岩石和土区别于混凝土、钢材等人工材料的主要特点。

（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各样的裂隙，这是岩石区别于混凝土的主要特点。这些裂隙有的粗糙不平，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。裂隙的成因复杂多样，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，在岩石中构成极为多样非常复杂的裂隙系统。人们将岩石和裂隙视为一个整体称为“岩体”，将裂隙概化为“结构面”。搞清结构面的产状、参数和分布，是岩土工程勘察设计的重点和难点。

（2）土的孔隙性

根据土力学解释：土是一种散体结构的材料，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。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；渗透系数和地层组合的差别，导致基础沉降速率的差别等等。饱和土中的超静水压力可导致挤土效应，使桩被挤断、挤歪和上浮；地震时的超静水压力导致砂土和粉土液化。非饱和土的孔隙气压力形成基质吸力，基质吸力随着土中含水量的增加而降低，因而是不稳定的。膨胀土和黄土随湿度的增加而强度显著降低，非饱和土基坑雨季容易发生事故，花岗岩残积土边坡暴雨容易发生浅层滑坡，都和基质吸力降低有关。总之，把握好孔隙压力是岩土工程的重要环节。

三、土工程设计的特点

建筑工程岩土工程设计在整个建筑工程设计中，占着非常重要的部分一是因为地基土情况变化复杂二是因为建筑物特别是高层建筑基础受力较复杂三是因为基础方案选择正确与否直接影响工程造价四是地基基础方案涉及深基础、浅基础、复合地基、基础托换、甚至基坑降水支护。要综合考虑桩同作用、地基基础与上部结构共同协调等，业务面知识面广泛。

因此，在工程设计中，要本着安全适用、经济合理、尽可能技术先进的原则，在不断学习国内外成功经验的基础上，不断完善设计。在基础方案设计中既要考虑上部结构的形式、荷载和刚度，又要考虑工程地质情况，还要考虑当地建筑材料及施工条件。

四、岩土工程勘察

岩土工程勘察所涉及的基本理论主要包括：土力学的理论、工程地质理论、工程力学理论等，是用地质学、岩土力学、工程地质学的理论，按照科学的勘察程序与方法，利用有效的测试仪器和技术，调查和工程建设有关的工程地质条件和水文地质条件，评价存在的与岩土工程有关的工程地质和水文地质问题，为工程建设的设计、施工等提供详实、科学、准确的地质资料。这些工程理论都是一种半科学半经验的理论，很多理论是建立在经验的基础上的，如很多公式都是经验公式。岩土工程问题的解决过程实际上是在理论的指导下，岩土工程技术人员利用自己的工程经验，结合工程实际情况，建立相应本构模型，运用合理适宜参数，加上良好的判断力，解决问题的过程。对岩土工程技术人员来说，扎实的基础理论同丰富的经验、良好的工程判断力是同等重要的。在学习和运用理论的过程中，一定要注意隐藏在公式和规律背后的背景知识和真正实际内涵及其假定边界条件。而积累经验的过程可分为：分析与预测现场观测对分析、预测和现场观测结果进行比较、分析、评估和总结3个过程，可见积累经验的过程也离不开理论的支持。

五、工程勘察实例

（1）工程概况

国内某大型钢铁企业决定投资2亿元建设1台360m2大型烧结机，采用先进技术和工艺节能降耗，加强环境治理，达到国内同类型烧结厂装备水平，争取将烧结工艺和装备水平迈上一个新台阶，3年半内收回投资，获得良好的经济效益和环保效益。其烧结机主厂房为钢筋混凝土结构，5层，高46m，厂房面积137m×22m。设计委托岩土工程勘察要求提供岩土技术参数及分析评价，并对基础设计及处理。对不良地质现象防治作出论证和建议，经业主委托，工程地质勘察单位组织施工，提交场地资料如下：主要土层分布为杂填土、粘土、粉质粘土、强风化页岩（埋深为28～30mm），中风化页岩等。水文地质状况为：上层滞水、水量不大。区域地质构造为低山丘陵与平原地带，区域断裂比较发育。根据构造调查，拟建场区无断裂通过。结论为：所建场区地层分布稳定，无断裂通过无不良地质作用，场地是稳定的，适宜建筑。

篇10

【关键词】水文工程；地质条件；渗漏措施

某高等院校的生态水系工程，而且在景观上和湖水系相配套。其中湖体是环形，宽度在100至500米，湖体的中心线长度约为5400米，占据的水域面积是1.2km2，并且中心区域具备宽度为1km的湖心岛。因为此湖的容量比较大，区径的流量相对有限，为了可以确保生态工程顺利运行，一定要维持充足的水量。所以湖盆的渗漏量必须控制在相对较小的范围之内。此生态工程比较特殊的地质条件与水文条件等相关因素直接影响着生态工程的成功建设。

1 水文工程的地质勘察目的

1.1 综合性的水文地质勘察

综合性水文地质勘察一般是对某个地区完成的，比如对某个农业基地或是某个生态工程，主要目的就是对该特定地区的水文地质进行分析与研讨，进而为该地区开展的有关活动提供基础资料，比如说农业生产资料，进而确保该地区的生产活动正常开展。

1.2 特定的水文地质勘察

特定的水文地质勘察主要是解决某个特定的问题进行的专业调研，在根本上解决生产和地下水挂钩的有关地质活动研讨。比如某个地区的水质能否满足居民饮用的相关需求，或是某个地域能够当作煤矿业的开采基地等。

1.3 工程地质的勘察

工程地质的勘察就是针对某个地域的地质条件完成的。某些特定地区的地上模拟建造特殊类型的建筑物，在施工之前必须对该地区的地质条完成细致且深入的勘察调研，进而防止后续工程在施工方面因为地质条件出现无法解决的施工问题。另外，施工之前对该地区的水文地质调研，可以为后期的工程项目设计提供合理、科学、可靠的依据，保证工程项目可以安全、有效的完成。因为建筑物的类型和功能结构的不同，所以在进行水文地质勘察时需要落实的有关信息也不同，并且勘察的内容和项目也存在一定差异。不管是什么类型的工程项目在施工建设之前，必须进行水文地质勘察，调研过后提供的有关依据在设计工程项目之前一定要仔细、认真研究和参考。比如后期需要建设高层建筑，必须在设计和施工之前对地基的稳定性和抗震能力进行调研，绝不可让工程项目在后期施工过程中存在安全隐患，如果修建的是水库或是水坝，其中坝基的稳固勘察是非常重要的。针对各种类型、不同功能、结构的建筑物，在前期的水文地质勘察过程中内容偏重点是不同的。除此之外，如果工程项目后期的设计出现变更或是调整，水文地质勘察的内容也必须随之改变，并且与工程项目的设计内容一致，只有这样才可以为后期的工程项目建设提供科学、合理、有效的依据。

2 水文生态工程的渗漏防止措施

2.1 渗漏水的检查

水文生态工程的渗漏水一般有多种形式。依据渗水量主要分成慢渗、快渗漏和漏水及涌水。具体的检查方式如下。第一，宏观找漏。对于渗漏水比较集中和相对严重的位置，可以用肉眼观察，检查出漏点。某些时候要凿掉松动部位，探索出真正的漏点。第二，干水泥粉找漏[3]。对于每日渗水量相对较小的慢渗位置，首先要擦干，然后再撒上一层干水泥粉。比如干水泥表面呈现湿点或是湿线，也就是渗漏孔缝。第三，胶浆找漏。对于相对轻微的大面积的满身位置，利用上述方式难以找到漏点，就需要擦干渗水位置，然后再渗水位置表面上涂抹一层水泥浆，最后撒上一层干水泥粉。比如干水泥的表面出现湿点或是湿线，就是渗漏位置。第四，凿槽找漏。如果工程项目的转角位置发生渗漏时，沿着水路探寻渗漏的源头。有时候需要在结构上进行凿槽，才可以找到真正的渗漏位置。

2.2 渗漏水的处理方式

地下工程项目的渗漏水处理通常利用以排为主和堵截相互结合的方式。也就是导出岩石里的渗漏水和裂缝水机涌水，同时截断将地表水进行排除，利用堵或是注的方式，将被覆层的渗水源头封闭堵住。如果渗漏水比较大，可以利用引排方式，把渗漏水排放到水沟中。

（1）明排引流。渗漏水存在一点或是一段相对较短的裂缝中，而且渗漏的水量比较大时，可以利用明排引流。就是在渗漏位置凿开一定的深度，设置聚水漏斗，并在漏斗的下方插入塑料管，把渗漏水排放到排水沟中。该方法适合运用在等级比较低的工程项目中。

（2）暗排引流。就是沿着裂缝渗漏位置凿出Y型槽，并且在槽底部设置饮水通道，比如说角钢反扣和铁皮槽等，其中槽盒饮水通道可以把渗漏水排放到排水沟中。

（3）明排和暗排的相结合。如果拱顶或是侧墙发生渗漏，而单侧墙的下部并未渗漏，为了可以降低工作量，可以利用封堵的方法。对于渗漏水的引排位置表面一定要封堵，具体的操作方式如下。对于渗漏点比较小的空洞和裂缝，可以直接利用促凝剂水泥与防水涂料完成封堵，还可以利用引流导水管完成封堵。针对大面积渗漏位置，必须利用多层抹面和防水砂浆制作刚性防潮层。首先对堵漏的引流排水进行检查，解决渗漏压力。对于活动性的断裂缝和开裂缝，可以利用树脂或是其他相关粘接剂完成橡胶板和塑料布等的粘贴处理。在粘贴过程中，利用粘结剂把水泥砂浆的表面均匀涂3度，而黏贴材料的表面要涂2度，然后设置为5至15分钟，使粘结剂里的溶剂可以自然挥发掉，最后将黏贴材料很自然的贴于水泥砂浆上。该方法一定要在相对干燥的环境中完成，可以单独应用，还可以和其他有关方法相互结合着运用。利用其他相关措施处理渗漏水过后完成粘贴，产生的效果更好。

2.3 渗透水的处理技术

针对面积相对较大的渗漏位置，一定要及时查找到漏水点，为后续的工作做好准备。在找到漏水位置之后必须进行封堵，并在清理漏水位置表面之后将漏水口封堵，然后对漏水表面进行加固，主要利用适宜的抗裂砂浆涂抹在漏水位置的表面，同时完成表面养护工作，保证漏水表面具有较强的防渗漏能力。针对渗漏水相对较大的裂缝，可以内部浇筑快速凝结的相关浆液，同时对表面完成加固，避免漏水现象的再次出现。针对西部的结构，漏水位置的处理形式与面积相对较大的漏水位置解决方式是不同的。首先一定要浇筑浆液，然后填入止水条；其次对细部结构的漏水表面进行处理，并涂抹有关防水材料；最后，完成养护工作，避免漏水现象的再一次出现。

3 结束语

水文工程的地质条件勘察作为许多工程项目建设之前的重要任务，其勘察数据可以I为后续的建设项目提供合理、科学、可靠的依据，还能为工程项目的设计提供有关参考，为后续的现场施工容易出现的问题完成提前备案，从而确保工程项目的正常进行。地下工程项目的渗水现象，在进行处理时一定要遵循排水与封堵的有效结合形式，综合考虑当地的地质环境，利用科学、合理的治理方案，一定要治标治本。

参考文献：

[1]郭永海，王驹.高放废物地质处置中的地质、水文地质、地球化学关键科学问题[J].岩石力学与工程学报，2010（11）.

[2]项彦勇.裂隙岩体中非饱和渗流与运移的概念模型及数值模拟[J].工程地质学报，2012（2）.

[3]戚国庆，黄润秋.土水特征曲线的通用数学模型研究[J].工程地质学报， 2013（2）.

[4]张宜虎.采用等效渗透系数法搜索渗流自由面[J].工程地质学报， 2010（2）.