工程地质学论文精选(九篇)

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第1篇：工程地质学论文范文

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

第2篇：工程地质学论文范文

关键词：工程地质；野外教学实践；杭州

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）17-0077-03

工程地质是地质学中直接面向工程应用的而一个学科分支，是将地质学理论应用于工程实践的一门学科。工程地质学研究人类在工程建设活动中与自然地质环境有关的地质问题，以地质环境与工程建设二者相互制约、相互作用、相互和谐的关系以及由此产生的地质问题为研究对象。包括对工程建筑有影响的工程地质问题和对地质环境影响的环境地质问题。该专业除要求学生拥有扎实的岩石、地质构造、地层学等基本地质知识外，还需要掌握野外工程地质工作的基本技能和方法。为此，中国矿业大学煤矿工程地质研究所（系）利用杭州市区丰富的地质教学资源，开展了多年的大学生工程地质野外实习教学工作，取得了较好的效果，本文结合杭州工程地质野外实习教学的内容进行一些有益的探讨。

一、杭州实习区概况

杭州市及近郊一带位于浙江省北部，处于长江三角洲之南缘、杭州湾西侧，地理坐标为东经120°09′、北纬30°15′。西倚群山，东、北接杭嘉湖平原，南临钱塘江。其自然地理位置属天目山余脉与平原交接处的低山丘陵地带。1.地层。杭州地区东、北部平原区多为第四系地层覆盖，中部及西、南部低山区丘陵区基岩大面积广泛出露，大致以西湖为中心，西、南两侧呈弧形环抱，从向内古生界沉积岩层及中生界火山碎屑岩系由老到新依次呈弧圈型条带状出露。岩浆侵入岩仅上天竺新近发现有辉石闪长岩小岩体局部出露外，主要为中—酸性脉岩零星分布。地层从老至新分布为：奥陶系（仅出露其上统上段文昌组）、志留系（总厚1393m，上、中、下统均有出露）、泥盆系（下、中统在本区缺失）、石炭系（下统地层缺失）、二叠系（本区仅有下统地层出露）、白垩系（区内仅出露下统地层）、第四系（本区下更新统缺失）。

区内岩浆侵入岩分布零星，仅于上天竺附近、公路南东侧见一小岩体，侵入于西湖组地层中，为辉石闪长岩体，深灰色，细粒结构，斜长石、角闪石为主，少量正长石、石英、黑云母及辉石，暗色矿物多为绿泥石或方解石交代。其侵入时代为燕山早期第一阶段，相当于晚侏罗纪，与上侏罗统黄尖组火山岩的地层时代基本一致。据物探及区域资料深部有相当规模的中酸性花岗闪长岩的隐伏岩体存在，出露岩体为其在地表的局部露头，辉石闪长岩应为花岗闪长岩体的分异产物。

2.地质构造。杭州地区大地构造位置属于扬子准地台、钱塘台坳、余杭—嘉兴台陷。区域构造为西湖复向斜。南东侧为北东向肖山—球川深断裂沿富春江、钱塘江一线展布，北西侧为北东向茅草山—石荡隐伏断裂，向斜南西端受北西向孝丰一三门湾大断裂沿留下镇西南横街上—茶科所一线所切割，而北东端为北西向祥符桥—南星桥隐伏断裂所截。褶皱大致以西湖为核心，西、南两侧弧形环抱，呈弧圈型条带状展布，外圈为奥陶系、志留系老地层，核部为较新的下二叠统地层，自外而内由老到新依次出露。断裂主要为北东向断裂、北北西向断裂、北北东向断裂、北东东向断裂以及南北向断裂。区内岩层节理普遍发育，且方向有多组，沿上述各组断层方向均有发育。

3.山水地貌。杭州西郊群山环抱西湖，水光潋滟、山色葱郁，北、东一片广阔平原。杭州山水有湖光山色之盛，山、石、洞、泉之美，地貌类型多样。北东向延伸并向南西扬起的西湖复向斜构造，使杭州地势自南西向北东逐渐降低。区内总体可分为山地、平原两大地貌单元：西湖的西、西南大部分地区为低山丘陵区，北、东、南侧为平原区。低山丘陵区内又可进一步分为低山丘陵与山麓沟谷两个小区。平原区分为西湖及北侧菬溪流域的湖沼冲积平原小区和东南侧钱江流域的冲海积平原小区。

二、工程地质实践教学

工程地质实习是工程地质专业本科教学中十分重要的教学环节，是该专业4年教学中必不可少的实习。是学生在学完土质土力学、岩体力学、工程地质学基础、工程地质勘察等课程理论知识的基础上，按工程地质选址勘察、初步勘察阶段的技术要求，通过对工程地质条件的野外实地考察、测绘和有关勘察手段使用的现场参观和实践，使学生获得工程地质实践的感性知识并巩固和深化理论，促进理论与实际相结合，为今后从事工程地质选址勘察或勘察工作打下初步基础。

1.实习内容和要求。岩石、土的肉眼鉴定，地层剖面观察；褶皱和断裂构造的基本判识；岩体结构面类型、结构体形状识别，野外鉴别和判识不同岩体结构类型，岩体结构面测绘统计；土体结构类型识别；地下水类型及水文地质条件的了解；各种环境地质及不良地质现象（滑坡、溶洞、坍塌等）野外识别、调查、测绘，成因和对场地稳定性影响初步分析和评价；以掌握工程地质测绘工作方法为主，并参观了解静力触探、标贯、钻探编录和取样等工程地质勘探手段；在了解杭州市区区域地层、构造等基础上，以浙江大学附近区为主，通过工程地质测绘，资料收集，编制工程地质剖面图、平面图和选址勘察文字报告。

2.实习教学。实习分为四条路线，路线一为大桥地层剖面路线，六和塔钱塘江大桥北铁路线八卦田玉皇山；路线二为钱塘江岸—南高峰不良地质现象调查路线；路线三为浙大—青芝坞—灵峰—玉皇山—玉泉；路线四为浙大—黄龙洞—蝙蝠洞。

实习内容为系统识别杭州地区地层岩性及其分界标志层；进行岩性描述，对出露岩石的颜色、成分、结构、构造、化石和风化程度等进行观察和描述，掌握观察方法和描述要点并采集岩样标本；岩体结构类型野外判别方法；滑坡识别、形态测绘等；洞穴调查、测绘；落水洞、岩溶塌陷调查；岩体节理裂隙统计；判识地貌单元及确定分区界线等内容。

三、工程地质实践教学方法探讨

工程地质学是一门实践性很强的科学，很多的工程地质现象，仅通过书本上的概念、理论而不配合一定的实习，是收不到良好的教学效果的。正如俗话所说“实践出真知”，充分说明了实验实习教学的重要性。通过实习可以验证、巩固和学习与实验有关的理论知识，加深对学科知识的理解，培养学生符合辩证唯物主义的、实事求是的科学思维和严谨的工作作风，激发和培养学生的创造能力。

1.激发学生对工程地质的兴趣。杭州作为实习基地本身对学生即是很大的吸引力。在实习过程中循循诱导学生对工程地质专业的热爱。启发式教学具有多种功能，通过启发教学，能激励学生的兴趣和探索精神，调动学生的主动性和积极性，从而使学生切实地掌握知识和技能，促进学生智力因素、非智力因素以及思想品德的形成和发展。每一条实习路线，都要在实习前布置好任务；每爬一座山，都要每位同学抱着征服高山的勇气，去翻越它，研究它，并对工程地质现象了然于心。对率先完成任务的小组要给予奖励。在山上野餐时，表演节目活跃气氛。激发同学的实习热情。在实习过程中，老师应该对实习地的风土人情、历史地理有所了解，把地质现象与人文知识、风俗习惯、经济发展联系起来。比如某些特殊地形地貌在古代兵家战争中起过什么作用；一个地区的地层与该地的闻名土特产有什么关系；某些因地质作用形成的湖光山色在当地有哪些民间传说，在旅游业中起到什么作用等。这些都会增强学生对大自然的兴趣，从而也增强对工程地质的兴趣。

2.培养学生的独立观察能力。科学研究是从观察开始的，工程地质学更是如此，有的人对丰富的地质现象熟视无睹，而有的人则善于观察并有所发现，二者的区别在于对观察的重视不够，观察能力不同。野外实习是培养学生观察能力最具体而有效的方式。做到勤于观察、善于观察。勤于观察是指学生能积极主动地进行独立观察。野外实习时，对欲让学生观察的现象，老师一般都作了预习，心中有数。切实而有效的方法是让学生自己去观察、去发现，老师可通过提示、点拨要观察内容。善于观察是指把看到的不同现象进行对比，找出其本质上的成因联系。实习时老师可给学生示范，抓住两至三个现象深入剖析，学生便可举一反三，掌握思路和方法在此过程中，老师应特别注意鼓励学生提出自己的看法和解释，即使错了也没关系。

3.培养学生的团队协作精神。任何工程都是一个系统工程，都需要团结协作、分工明确，在很多情况下，单靠个人能力已很难完全处理各种错综复杂的问题并采取切实高效的行动，所以团队合作精神的训练也是非常重要的。可以通过地层实测剖面和独立填图阶段训练学生团队合作精神，在进行工作前，需按掌图、记录、定点、测量产状和采集标本等任务分工，对最后成果的整理分析也要采用讨论式的方法上各小组的成员都发表意见，集思广益最终完成图件的绘制，杜绝单打独斗。

参考文献：

[1]杨凤根，骆祖江，侯玉宾.从基础地质学教学入手培养大学新生学地质的兴趣[J].中国地质教育，2009，（1）：132-135.

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[3]刘勇健，张丽娟，李子生，等.工程地质实习的教学改革与实践[J].广东工业大学学报（社会科学版），2007，7（增刊）：52-53.

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[5]李广信，杜修力.土力学教育与教学——第一届全国土力学教学研讨会论文集[C].北京：人民交通出版社，2006.

第3篇：工程地质学论文范文

关键词：水利水电工程；地质灾害；防治技术；方案措施

中图分类号：TV文献标识码： A

一.前言

伴随着我国经济的迅速发展，水利水电工程行业作为一个新兴的行业崛起，并逐步渗入到国家经济发展和人们生活生产的各个角落中来，不仅成为了我国经济发展中一个新的经济增长点，而且对提高我国居民的生活水平，改善生活条件，有着极其重要的影响。在水利水电工程建设过程中，加强对各种水利水电工程所引发的地质灾害防治具有着十分重要的意义，作为整个水利水电工程建设管理中的重要组成部分，不仅密切和人们的生命财产安全连接在一起，也关系到整个水利水电工程行业的健康发展，因此，如何加强对水利水电工程各种地质灾害的防治，将会是水利水电工程行业的相关单位和相关工作人员必须要面对和思考的问题。

二.加强水利水电工程地质灾害防治的意义

1.加强水利水电工程地质灾害的防治，是促进企业安全生产的必然举措。近些年来，在水利水电工程项目施工过程中，由于各种因素引发的崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害给社会带来了极大的经济损失和资源的浪费，更对人们的生命财产安全造成了极大的威胁，安全管理缺陷是事故发生的深层次的本质原因。因此，要从根本上防止事故，则必须加强对各种地质灾害的防治，探究各种地质灾害防治的技术措施。如此，可以更好的促进安全生产。

2.加强地质灾害的防治，有助于保护施工人员的切身利益，从而体现出以人为本的思想。在水利水电工程施工过程中，人员的切身利益将会直接关系到整个水利水电工程项目的经济效益和社会效益。在进行施工过程中，加强对地质灾害的防治，保护施工安全，实现整个工程项目的经济效益和社会效益。

三.水利水电工程地质灾害发生是原因分析

在水利水电工程建设中，由于各种基础工程的建设，周边的地质环境、水文地质条件等都在发生着改变，因而，会很大程度的引发一些诸如山体崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。

地质灾害的发生一方面是自然原因导致的， 比如：特大洪水、地震等；另一方面是人为因素， 比如：大规模开挖、维护不到位、预防措施不完善等，其中人为的因素占主要部分。很多人为造成的地质灾害不仅在很大程度上影响了水利水电工程的质量、缩短了工程的使用年限，更重要的是给人们的生命财产安全带来极大的安全隐患，其实大部分地质灾害通过有效地预防措施，是可以避免或者减小地质灾害造成的影响。

1．水利水电工程建设区域自然地质环境较差

我国的地质灾害情况比较严重，其中一部分的地质灾害是由于违背自然规律的工程活动造成和诱发的，随着社会的发展，我国的基础设施建设逐年增加，很多水利水电工程建设区，降雨量少，蒸发量大，山高坡陡，土地瘠薄，植被稀疏，水土流失严重，滑坡、泥石流等山体灾害时有发生，自然生态环境本来就严峻。不少开发建设单位水土保持意识差、法制观念淡薄，发展理念陈旧，急功近利，

重视经济利益，忽视生态环境保护，掠夺式地开发利用水土资源和环境的现象仍然较为普遍。山势险峻，坡度较大，而且很多地方岩体破碎程度严重，生态环境也必将脆弱，在进行大规模的水利水电工程施工过程中，很大程度的让一些破碎的岩体变得更为松动，同时，区域的植被也一定程度的遭到破会，当遇到一些暴雨等气象因素时候，很可能引发诸如滑坡，泥石流等地质灾害。另外就是在建设水利工程的时候，工程大量开挖坡脚、随意堆放废弃的土渣等，对水流的排放和疏通都造成了影响，从而引发一些地质灾害的发生。

2．人类活动可加剧地质灾害的危险性

工程建设可能诱发、加剧地质灾害的危险性，主要是指由于工程建设形成高边坡和开挖坡脚、在坡体中开挖水渠、在坡体上部加载、修建水池又不做有效防渗而诱发滑坡，还有在沟谷中堆砌工程废弃物诱发的危险性等。这里强调的主要是工程建设加剧诱发滑坡、泥石流等而对其他工程设施、人民生命财产造成的危害。尤其是在岩质边坡开挖的时候，一定要对松动的岩石或岩体破碎的边坡进行严格的处理，避免经过长期的日晒雨淋，一定程度上使得边坡的抗滑力减小，从而容易引发滑坡、崩塌等地质灾害，在施工的时候一定要按照规范处理开挖、填埋，尽量减小人为地质灾害发生的可能性。

四.加强水利工程地质灾害防治的技术措施探讨

1．加强技术人员的职业素质培训、明确责任

加强对水利工程维护技术人员的技术培训，地方的水利技术部门应加大对乡镇技术人员、水利工程业主及水利工程建设承包者的技术培训，同时也要加大对他们的责任意识培养。在建设水利工程之前，要找有相关设计经验和资质的单位进行实地勘测、设计，工程建设中要严格按照有关技术要求进行施工、保养，经有关部门验收合格之后再投入使用。在水利工程管理上，应明确城市防洪、重点湖泊、小型水库及在建水利工程的防汛责任，并将责任人名单予以公布，以接受社会监督。

2．加强对水利工程地质灾害监测

对水利工程的地质灾害监测可以在很大程度上避免地质灾害的发生。首先要坚持24小时值班制度，保持通信的顺畅，部门之间加强协作，实行群测群控。水库值班和管理人员等直接管理者应该对大坝、溢洪道、输水道等主要建筑物进行检查和巡视，加强对地质灾害的监测。基层监测部门应该与国土、交通、建设、气象等部门加强联系，按照各部门的分工职责，切实做好水利工程设施的地质灾害监测、预防和治理工作。

同时，上级管理人员也应该对水利工程的监管引起足够重视，尤其是汛期来临的时候，更应该加大对库塘的监控力度，科学调度，依法防汛，确保安全度汛。这期间要随时掌握降雨引起的蓄水变化情况，严格防洪调度，分月控制蓄水，将地质灾害控制在萌芽阶段，如果发现安全隐患要及时进行排除。

3．制定相关的灾害防治预案

进行灾害预防首先应该制定相关的城市防洪紧急预案、在建水利工程安全度汛预案、水库防汛抢险应急预案、山洪灾害防御预案等。在对有可能出现的洪涝灾害的水利工程周边进行检查之后，应迅速制定相应的度汛抢险方案，尤其是在容易发生山体滑坡、山洪、泥石流等地质灾害的地方及重点部位要设置明显的警示牌。

4．做好物资、通讯、抢险应急队等各项工作

为了保证在地质灾害发生的时候，可以进行及时的救援，首先要做好物资、抢险、通讯等各项工作。一旦灾情发生，能够立即调动使用，应急抢险队要随时处于战备状态， 力保灾害能够得到最有效、最及时的控制。另外就是要加强对通讯施设的维护。在汛期，各县区中继站和各水库无线通讯设施必须正常运行，电信部门应该确保水库通讯线路通畅，使各站之间能够及时保持联系。

5. 加强施工安全管理

在水利工程施工中，施工单位获得中标之后，要坚持多级安全控制，多层次的安全负责原则，加强对施工企的安全管理。首先，要建立健全施工过程的安全管理体制。设置项目经理职位，坚持项目经理的第一责任，坚持施工质量检测部门进行质量安全自检，同时，要建立起施工的相关工程试验基地，建立健全各种资料的管理体制，设置专门的施工资料整理人员，并做好各个环节的工作分工，明确职责，加强对施工各个环节的工序质量检测记录，做好各种资料的送检工作，并严格各种文件的存档管理，为各种安全管理措施的出台提供决策依据。

五.结束语

水利工程关系到整个国民经济的发展和人民生活水平的提高。在施工过程中，水利工程所面临的各种地质灾害都有着不同的原因，要结合工程施工状况，结合地质地貌实际情况，从实际出发，采用先进的科学技术，加强对各种地质灾害的防治，从而促进整个水利工程行业的健康快速发展，为国民经济的发展和人民生活水平的提高提供巨大的动力。

参考文献：

[1]史鉴 汤宝澍 关于陕西省水利工程抗震防震及地质灾害防治的建议 [期刊论文] 《陕西水利》 -2012年1期

[2]刘广润 徐开祥 三峡水库沿岸移民区地质灾害防治研究 [期刊论文] 《中国地质灾害与防治学报》 -2003年4期

[3]唐春 李波 矿山地质灾害防治与土地复垦 [期刊论文] 《中国水土保持》 PKU -2007年2期

[4]田东升 南水北调中线总干渠Ⅳ段地质灾害类型及防治对策 [会议论文] 2007 - 中国地质学会2007年生态环境脆弱区工程地质学术论坛

[5]杨玉堂 刘清德 聊城市主要地质灾害现状及防治工作进展 [期刊论文] 《山东国土资源》 -2008年7期

第4篇：工程地质学论文范文

勘查技术与工程专业是以从事研究地质勘查技术方法来获取与矿产资源、能源和工程建设场地有的地质信息，并评价其地质条件或工程地质条件，为资源开发、场地利用和地质环境保护服务的工程科学，属于实践性较强的工科专业。实践性教学在勘查技术与工程专业的学科教育中占有非常重要的地位，它不仅是培养学生实际操作技能、提高解决问题能力的重要环节，而且是促进理论与实践相结合、提高学生科技创新素养、造就具有创新意识和创新能力的高素质人才的重要途径，其作用是理论教学所不能替代的。因此多数地质类专业的_lI科院校都根据本专业的实际情况，设置了认识实习、生产实习和毕业实习三大实践性教学模块。各相关院校在对实践性教学的安排上略有差异，但大体来讲，大学一、二年级主要进行地质认识实习，三年级进行生产实习，四年级开始毕业实习。由于实践性教学在整个教学活动中l与有相当的比例，在教学安排上容易与理论教学等其他教学活动相冲突，特别是作为实践性教学核心部分的生产实习和关键部分的毕业实习，与其他教学活动的冲突尤为明显。相对于理论教学而言，实践性教学在具体实施、监督管理、时间安排等多个方面都明显比理论教学困难，这是由实践性教学自身的特殊属性所决定的。成都理T大学勘查技术与工程专业的实践性教学是在不断探索中发展起来的，经过多年的实践，已经有很深的积淀，但是一些教学组织、管理方面的不足以及与其他教学活动的矛盾随着社会需求、工程实践内容等方面的变化而日益突显出来，这些问题的存在不仅直接影响实践性教学的效果和质量，不利于工学专业的发展和人才培养，而且会逐渐导致专业自身与社会需求相脱节。因此，对勘查技术与工程专业的实践性教学进行改革已经刻不容缓。

二、目前实践性教学中存在的主要问题

1．师资配置不合理，新老交替与传承欠规范师资力量是教学环节的核心部分，建立合理的师资梯队，是专业得以发展和传承的基石。对于实践性教学而言，师资力量更是直接影响实践性教学效果和质量的关键所在。近年来，随着一大批高学历的人才进入高校，成都理工大学勘查技术与工程专业的师资团队中青年教师的比重显著增长，但相对于扩招的学生而言，师资力量还是略显不足。由于教学任务繁重，刚进校的青年教师尚未完成新老传承，就走上讲台向学生授课，并直接参与到实践性教学中来，甚至构成了实践性教学的主体，青年教师由于科研和生产实践经验不足，在教学中明显存在这样那样的问题，这必然会影响到课程的生动性、形象性和深刻性，进而影响到教学质量和效果。因此，以青年教师为主的实践性教学在师资配置上是不尽合理的。教师的新老交替实质上是对青年教师的培养问题，但现阶段来看，实践性教学中对青年教师的培养力度是不够的，新老交替与传承也欠规范化和细致化。

2．科研与教学关系处理不当随着西部大开发背景条件下大兴土木工程建设的需要以及教育体制的改革，我校教师的职能已经由原来以教学为主转向教学科研并重。适量的科研不仅可以为教学提供实践基地，加强理论与实践的结合，而且可以丰富教学内容、促进教学改革、提高教学水平和质量，它与教学应该是相辅相成的关系。但是近年来，我校教师科研任务的数量和规模远甚从前，这就迫使教师的主要职能由教学向科研偏转，或者说由原来以教学为主的单一职能向教学科研并重的双重职能转变，投入到教学上的时间和精力也相对减少。多数基础性的教学实践任务，特别是认识实习和生产实践几乎都落在科研任务相对较少的青年教师身上。青年教师队伍由于经验不足，是一个尚需加强培养的队伍，还未构成实践性教学的中坚力量，因此完全依赖青年教师的实践性教学，很难保证教学质量和效果，基础性教学实践的不足又必然后影响到毕业实习甚至是工作以后的正常生产实践。近几年来学生毕业论文质量呈下滑趋势，应该说与基础性教学实践质量不高有很大的关系。因此，妥善处理好科研与教学的关系，合理规范教学和科研活动的比例，保证实践性教学中的中、老年教师特别是具有高级职称教师的数量，已经成为教学改革当中刻不容缓的一项任务。

3．教学管理与监督不力我校勘查技术与工程专业的毕业实习是该专业学生的最后一次实践性教学。毕业实习主要服务于毕业论文的撰写，因此实习的内容不可能像认识实习和生产实习那样具有统一性和整体性的规划。实践场所、工程项目、研究主题等的不同使毕业实习更具有个性化特色。特别是实践场所，往往受教师科研项目、学生意愿等多方面因素的致约。近年来，毕业学生人数较多，教师的科研任务往往不能满足所有的毕业生，因此需要一部分学生到生产单位实习。此外，根据毕业生自已的意愿，每年都有部分学生主动要求到生产单位开展毕业论文的设计，还有部分单位强烈要求签约毕业生必须到单位实习。实践场所的分散性为实践性教学管理带来较大的困难，特别是涉及到委托第三方进行代管的问题时，其可操作性较低，在实际执行时也大打折扣，因此学生在单位参与实践的情况，完全取决于学生自身的自觉程度。而生产单位的本质属性决定了“生产任务第一”的处事原则，在对待实习生的管理问题上并不严格，有些单位虽然主动要求学生到单位实习，但并不是刚好有合适的项目作为本科生毕业论文选题，因此多数情况下，学生实际参与的项目与最终作为毕业论文支撑的项目完全不一样，更有甚者，连工程现场都没有去过，就直接将早已完成的生产报告拿来作为论文。即便有些去过工程现场，也仅仅是“走马观花”地了解一下工程的基本情况，并没有开展实质性的野外调研工作。这种现象在其他专业中也是相当普遍的，因此每年到单位实习的学生往往存在较多的问题。资料收集不齐全、收集资料与实际不吻合等是最为常见的问题。这样一来就导致其毕业论文质量一般都低于参与教师科研的学生的论文质量。很显然，对到生产单位开展毕业实习的学生缺乏有效的监督和管理，是影响本次实践性教学效果的主要原因。

4．教学实践与社会需求脱节教学实践是加强学生对理论课程的理解，培养学生基本专业技能和提高学生解决实际工程问题能力的教学环节，也是为将来从事本专业所需要基本技能的奠基阶段。因此勘查工程与技术专业的教学实践必须与社会需求挂钩，实践项目与内容以满足生产需要为基本出发点。而我校勘查技术与工程专业的基础性教学实践仍然沿袭的是传统工程地质学的教学内容，实践项目固然是几十年来不断提炼总结而成的，但是近年来随着学科自身的发展，专业领域的范畴已经有所拓展，诸如地质灾害等已经成为勘查技术与工程专业不可分割的一部分，但凡是工程建设无一不涉及到地质灾害的问题。这里的地质灾害有两重含义，其一是由工程建设导致或诱发的地质灾害；其二是天然地质灾害。前者影响地质和生态环境，后者影响工程建设。地质灾害业已成为勘查技术与工程专业的技术人员必然要面对的一大问题。尽管作为地质灾害主体的崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降等问题在传统的工程地质学中都有提及，但作为工程活动与人类环境相互作用过程中的一种必然现象，仅仅对地质灾害的简单认识和了解是远远不够的，需要进行系统的学习和实践。近年来地质灾害频发造成的危害有目共睹，“5•l2”汶川地震诱发的大量崩塌、滑坡；舟曲“8•7”特大泥石流灾害，摧毁公路、桥梁，掩埋良田、家园，噬夺生命、财产，其破坏性和摧毁性都触目惊心。因此，社会对地质灾害防治与治理方面的专业技术人才的需求大大增加，而我校勘查技术与工程专业的本科生，要么对地质灾害一知半解，要么根本就搞不清楚地质灾害的真实内涵，这固然与学生自己小善于、不主动解相关专业的信息有关，但另一方也反映出我校勘查技术与工程专业在教学实践上没有紧跟社会需要，因此需要对现行教学实践内容和项目进行及时更新和补充，将地质灾害等与社会需求密切相关的内容纳入到勘查技术与_l1程专业的教学实践当中，培养出符合时代要求和社会需要的专业技术人才。

5．教学实习与考研深造相冲突我校勘查技术与工程专业的生产实习安排在每年的9月份至10月底约9周的时间，时间长，内容多，任务重。而次年的1月份又是国家研究生统一r•考试的时间，准备深造的学生既要考研，又要花费大量的时问完成课程设计和生产实习任务，在时间上十分仓促和紧张，往往是生产实习做不踏实，研究生考试也准备不充分，每年都有一部分学生凶此放弃了考研的打算。总体来看，勘查技术与工程专业不仅研究生的参考率低，其考取牢也明显较其他专业低。而在N,~lj通过研究生入学考试的部分学生当中，由于在生产实践方面没有投入足够的精力，因此实践环节没有得到有效的锻炼和加强，野外基础不扎实、基本技能不够娴熟、实际工作能力也较为薄弱，这些问题会直接影响到研究生的质量。很显然，生产实习的时间安排与考研时间安排上的冲突不利于研究生人才的选拔和培养，并因此可能流失一批优秀的专业研究人员。

6．教学实践安排欠灵活我校勘查技术与工程专业的毕业实习安排在大学四年级最后一个学期。学期开始一般已到2月底或3月初，毕业生按指配实习导师的要求收集资料准备现场调研，根据学校的统一要求，一般要在4月底结束全部调研工作，5月初着手资料的汇总、整理和论文的编写工作，因此在野外收集资料的时间也不过1月左右。换句话说，指导教师只有在这段时间内恰好有科研任务时，才能安排学生参与野外调研工作。但实际情况是，这个时间段内并非是每个教师都刚好有科研任务，而且由于承担了其他年级的本科教学工作，即便有合适的机会也不一定能抽出时间对学生进行科研实践的现场指导。大多数情况下，教师科研需要学生的时候，学生在完成理论课的学习任务；而学生需要参与科研或生产课题的时候，教师又有理论教学任务在身。这种情况下。通常的解决办法是让研究生进行指导或让学生去拟签约单位收集毕业论文资料。尽管有一部分学生是参与了教师的科研课题，但是由于科研周期长而毕业实习时间短，学生在较短的时间内只能收集有限的资料，这些因素导致的结果是学生论文质量的低下。到单位实习的学生同样面临这样的问题。可见，现有的毕业实习在时间安排上存在明显的不足。

7．重视专业技能而忽视综合素质的培养实践性教学作为特殊的教学手段其最大的特点就是野外实践非常丰富，一直以来实践性教学都以培养学生实际动手操作能力、提高专业技能为主要目标，但从笔者数年来指导本科生毕业论文的实际情况来看，发现尽管有些学生的实际动手能力和独立工作能力都不差，但实践任务却并不一定能很好地完成，这就说明实践性教学中忽略了某些方面的培养。野外实践是一项带有团体性质的工作，实践工作的完成质量不仅仅取决于专业技能的高低，还与团队内部成员的合作程度、与外界的协调能力、沟通能力等有很大的关系，因此实践性教学应该是对包括专业技能、协调能力、沟通能力等在内的综合素质的培养过程，现阶段随着高校队伍的社会化和具体化，以及教师科研任务、学生人数增加等原因，实践性教学中对综合素质的培养显然重视不够，从而导致了学生专业技能强但完成实际任务能力低的畸形现象。

三、加强实践性教学环节的主要措施

1．合理配置师资力量实践性教学中应保证中、老年教师的比例，青年教师可以参加进来，但不应是主体，同时必须加强对年青教师的培养。经验丰富的老教师要做好对青年教师的传、帮、带工作，有序地帮助青年教师尽快适应教学工作的角色，青年教师也要积极主动地参与到包括实践性教学在内的各个环节当中，脚踏实地从助手、助理做起，尽快成为实践教学团队的中坚力量，将老一辈优良的教学风格、深厚的专业积淀传承下去。

2．建立机动性的专项生产实践环节教学实践中的生产实习与考研之间的矛盾主要在于生产实习的周期过长，与考研复习存在时间上的冲突。由于我校勘查技术与工程专业的生产实习实际上是由工程地质测绘、滑坡稳定性分析和地基稳定性评价三部分组成的，它们彼此相对独立，因此可以将其分解成为三个专题进行。根据理论课程的学习情况，工程地质测绘专题可以在大学二年级地质学基础、工程岩土学等课程结束后就进行，滑坡专题、地基专题同样可以按理论课程在大学三年级的学期中、末分别进行，这样就可避免在大学四年级第一学期进行集中实习造成的周期过长、实习时间不易调整等问题，甚至还可以增加其他专题进来，大大增强生产实习的机动性和灵活性。在时间上也可以适当提前，不至于与考研复习有太大的冲突。

3．建立本科教学的导师机制本科教学实践特别是毕业实习，实习时间与教师科研时间不相统一的矛盾已经突显出来，这种矛盾的根本原因，在于分配给指导教师的时间太短，调整空间不足。因此尽早在本科教学中引入“导师机制”，，在大学二年级刚接触专业课程时便分配导师，学生就有较多的机会参与科研实践，教师也有足够长的时间来安排和筹划学生的实习，学生和教师可以更多地沟通，这样不仅能使学生更深入、充分地认识和了解本专业的职能，而且从实践入手再学习理论，可以更好地理解和掌握专业课程的原理和方法。更主要的是可以为本科论好充分的准备，避免了集中在最后一个学期进行实习时，教师所面临的必须及时为学生提供合适实习平台的巨大压力。

4．健全教学实习的奖励机制根据勘查技术与工程专业对毕业实习的要求，学生可以到单位实习，也可跟随指导教师进行实习。由于到单位实习存在难于监管的漏洞，加之单位自身的职能不同，部分生产单位不重视后备技术力量的培养，对学生的实习采取敷衍的态度，因此造成学生的论文资料收集不全、论文质量偏低等不足。而参与教师科研的学生，有较多的机会面对面与指导教师交流，论文资料收集一般较为齐全，最终的论文质量也相对较高。因此，应鼓励学生首选教师科研项目开展毕业实习。但是由于学生的教学实习经费远不足以支持野外调研的开销费用，一般都需要由教师科研课题额外补贴，学生较多时课题需要支付的开销很大，如果没有硬性要求的话，部分教师，特别是科研项目较小或较少的教师，宁愿学生到单位实习。因此，对于利用科研课题为学生提供实习机会的教师应当给予积极鼓励和大力支持，并且根据具体情况进行适当的奖励。

5．完善教学实践的监督机制教学实践的监督主要是针对毕业实习，到生产单位参予实践的最大问题就是存在监管的漏洞。学生究竟做没做实际工作?论文倒底是自己的实际工作成果，还是生产报告的拷贝?有时很难分辨。因此不仅学校要建立相应的监督机制，还应要求生产单位将学生的实习工作具体落实并进行有效的监管，学校与企业或单位共同对学生进行监督和管理，但必须是以学校为主、单位为辅，以学校的主动监督带动单位的被动监督，以防单位出现“放水”现象。必要时，每年可根据依托单位对实习学生监管的重视程度进行排名通报并与毕业生的推荐相挂钩，促使其担负起应有的责任和义务。

6．加强团队教学的训练勘查技术与工程专业是一门实践性很强的专业，很多情况单靠个人是根本没有办法完成任务的，这就要求学生必须进行协同作业。因此加强合作、增强团队意识一直为包括勘查技术与工程专业在内的很多实践性专业所倡导。充分利用各次实践教学机会，培养学生的团队意识，有意识地为团队教学训练提供平台和机会。实践性教学中的分组作业，实际上就是一个小团队。为了让每个学生都能得到充分的锻炼，并培养起应有的责任心和团队精神，可以让小组的各个成员轮次担任主要负责人，规划整个小组的阶段性野外工作，组织小组讨论，并协调与其他小组的关系等。小组成员也通过广泛、积极的讨论，提升自己的独立思考能力、表达能力和沟通能力，有意识地加强协同作业的能力。

第5篇：工程地质学论文范文

关键词：精荚教育；人才培养；教学改革

一、改革思路与教育理念

将科学研究实质性地纳入教学过程，实现优势科研成果、科研资源向教学的转化，达到高等学校教学与科研的完美有机结合，实现创新型人才培养，乃是当前高等理科教育面临的重大课题。为了进一步加强基地学生实践能力、科学研究能力和创造性思维能力的培养，我们必须对研究性教学改革的规律进行努力的探索。因此，如何正确处理科研与教学的关系，将科学研究实质性地纳入教学过程，使科研成果有效地转化为教育资源?本科一研究生教育应创建何种教学与研究相结合的氛围，如何在教学过程中通过优化课程结构建立一种基于研究探索的学习模式?如何有效地建立“教师一研究生一本科生”学术群体，是亟待解决的重要问题。

我们的思路是，充分利用地域优势和学科优势，构建贯穿本科一研究生教育全过程，在教学上循序渐进，在教学内容上密切协调，在实践教学的地域上相互关联、特色鲜明、科学合理的研究性教学体系。具体做法包括：

1、根据专业基础课、专业课和专业选修课的不同性质，采用不同的教学新模式，将研究探索的思维意识溶入教学。

2、根据认知一技能一探索一综合的不同阶段，系统改革本科四个年级的野外实践教学模式。

3、实施本科生科学研究培训计划，实现本科一硕士的贯通培养。

4、从本科抓苗子一硕士阶段稳定研究方向一博士阶段特别注重发挥学科群的指导作用。在此过程中培育研究型精英人才。

二、课程教学过程中实施研究性教学

在课程研究性教学改革过程中，我们注重改变以往以验证为目的的课程教学内容，培养学生全新的地学观和综合分析问题及创新性的能力，加强新思维、新技术和新方法在课程教学中的应用，建立特色鲜明、科学合理、循序渐进的课程教学新体系，全面体现研究性教学课程的设计性、综合性及创新性。由于不同课程内容的差异，我们以课程的性质为依据，建立了具有特色的研究性课程教学模式。

1、专业基础课程――综合教学模式

以往的地质专业基础课程教学多是以观察为主，以达到理解课堂中理论的阐述和验证课程中对地质现象形态的描述。我们在新的地质专业基础课程课堂教学中，一方面突出重点，精简原来过于繁琐的记忆性内容，另一方面提出一些学科发展中具有代表性的问题及相应的参考文献，通过学生自己的阅读，写出该方面学科发展综述及自己对这些问题的认识。同时，在专业基础课程的实习教学中只提供基本的地质素材，让学生综合运用所学知识，采用多种方法对所提供的地质现象、地质剖面进行分析，最终作出地质分析报告。教学中还提出一些学科前沿的热点问题进行讨论，学生最终以课程论文的形式完成教学的考核。实践证明，这些是加强学生动手能力、综合能力训练行之有效的方法，对于提高学生思维能力有着良好的作用。

2、专业课程――现场实践教学模式

部分专业课程，如构造地质学、矿床学、第四纪地质学等的课间野外现场教学是自20世纪70年代以来我们长期坚持的教学环节，并在长期教学过程中，不断继承、调整、改革而建立起来了新的教学模式。通过课间穿插的现场教学，使学生认识和掌握野外考察研究的程序、研究内容与工作方法，提高综合分析的能力，为今后的科研工作进行方法、思路、综合能力和科研报告编写的训练，提高学生的科研能力。

3、专业选修课程――研究性教学模式

对于本科高年级学生的专业选项课程，在充分掌握课程基本知识点的前提下，以教师命题和学生根据学科发展自己提出问题相结合的方式设立专题，给学生更多的空间在课外利用各种渠道收集与专题相关的资料，并严格按科技论文的形式撰写各种形式读书报告(学科发展综述、存在科学问题以及自己的看法与认识等等)，不但培养学生独立收集阅读文献和综合分析资料的能力，而且还锻炼了科学研究的方法和技能。

通过上述系列课程教学方式改革，在一定程度上改变了传统的教学体系和教学方式方法，完善了本科阶段的研究性教学环节，学生的素质、综合能力全面增强。

三、野外实践教学过程中研究性教学改革的实施

实践是一切真知的源泉，对以实践性强为突出特点的地球科学而言，地质演化历史之长，各种地质现象及形成过程之复杂，绝大部分是无法模拟或不可再现的。因此地质学的特点要求必须有与之相适应的实践教学体系。实践过程就是认知思辨、训练能力、提高素质、启发思维、激发创新的过程。地质现象的不同观察和不同认识、不同学术观点的讨论是培养正确的地球科学思维观、独立思考和创造性思维的过程。地球科学的发展和社会进步对人才的需求促使国内外地学工作者和教育者努力探索实践性教学环节和课程设置。随着思维科学和新技术、新方法的不断发展，将科学研究引入教学、培养学生创新能力，教学方式方法，均正在发生着重要变化，并取得了显著成效。

实践性教学过程在完成从单科性向综合性，从认识性、继承性向研究性，从验证向创新，从灌输式向启发式、讨论式，从传统向高科技的思想观念和方法转变的基础上，突出以学生为主体，全面改造实践性教学环节的教学方法和方式，实现知、辩、行的全面训练，培养基本素质和综合思维，激发创新精神，具体内容包括：

1、在已有实践性教学改革的基础上，统筹本科四年的不同阶段、不同课程的教学内容和计划，构建课堂教学与实践教学内容协调配置，时间穿插的循序渐进的实践性教学新体系、完善本科实践教学环节。

2、建设部分理论课程室内实践和课间野外实践教学的实践教学模式。

3、建设秦岭造山带与相邻地区在地域上相互关联，具有丰富大陆地质内涵，在教学内容上循序渐进，具有科学性、综合性和前瞻性的不同年级野外实践教学基地和不同理论课程的课间野外实践基地。

4、发挥学科优势，实现科研资源向教育资源的转化，完成不同年级、不同实践教学基地的教学内容建设和教材建设。

5、探索实践教学认识一技术方法一多学科综合思维与创新的实践一研究性实践一创新性实践的循序渐进的实践教学方式、方法。

6、建立数字地球实验室，在实现硬件和软件建设的基础上，开发新技术、新方法与传统的行之有效的地质方法密切结合，便于操作的研究方法。

7、建立与实践性教学体系配合的、科学、自律的

管理体制。

8、在实践教学过程中，加强人文素质培养，增强相互协作的团队精神，形成既有严谨的学习风气，又有集体性与个性共存、生动活泼的人文环境。

四、学生科学研究训练计划的实施

为了加强学生科研能力的培训，我系设立地质学本科学生创新课题研究基金。我们设立创新基金的宗旨是：强化学生的开拓精神和创新意识，培养他们的创新思维、创业精神和实践能力，使其能尽早地参与科学研究、技术开发和社会实践等课外学术科技活动，并得到基本的科研训练。创新基金的资助原则为“理实结合、突出重点、鼓励创新、注重实效”。资助办法为“自主申请、公平立项、择优资助、规范管理”。为此，我们成立了“学生创新基金管理领导小组”，对基金重要事项和基金项目资助经费进行管理。

2003年度，我系批准创新基金立项21项，总资助金额达10.25万元，研究领域涉及岩石学、矿物学、矿床学、地球化学、古生物学、古生态学、石油地质学、环境地质与灾害地质学、工程地质学等十余个学科领域。2004年度立项17项，投入总经费9.8万元。2005年度，批准创新基金立项18项，总资助金额达10.50万元。2006年批准创新基金立项16项，总资助金额达11.50万元。

目前，2003年度创新基金项目已全部结题，提交学术论文42篇，其中28篇已分别发表于《岩石学报(SCI源期刊)》、《地质通报》、《地球科学与环境学报》、《西北大学学报》等学术期刊。另有3项成果分获西北大学挑战杯特等奖和二等奖。这充分表明，创新基金计划的实施成效十分显著，对提高高年级本科学生的创新能力，以及实现本科一硕士研究生的贯通培养有极大的推动作用。

2004年度创新基金共提交学术论文23篇，部分论文分别发表在《科学通报(SCI源期刊)》、《地质通报》和《西北大学学报》等学术期刊上。

2005年度、2006年度的创新基金也在有条不紊的执行中。

五、强化学生科学研究学术氛围

为配合创新基金的实施，使学生能够积极参与科研项目的研究和学术交流活动，为本科生搭建一个较好的学术交流平台，地质学系积极鼓励学生创办了自己的学术刊物，进一步提高学生的理论水平、写作能力和综合素质。2004年，由地质学系学生自行撰稿、自主编辑的学生学术刊物《地学新苑》创刊，地质学系400多名同学从此有了一个采撷思想火花、交流学习心得、进行学术交流的园地。至今该刊物已出刊5期，发表学术小论文50余篇。

六、从本科抓起，为“百篇优秀博士论文”培养后备人才

西北大学地质学系建立了完整而有特色的本科生和研究生培养体系。高层次的人才培养从本科生抓起，实施导师制和创新基金研究计划，筛选出有培养潜力的苗子；硕士阶段稳定研究方向，注重科研能力培养；博士阶段发挥整个学科的指导作用，重点放在创新能力的培养。只要学生根据自己的特长稳定在某一研究方向上长期不懈地努力，就能凝练出重要意义的科学问题和取得创新性研究成果。同时，抓好教学各个环节，实施教学改革和加强课程建设，取得丰硕成果。

在本科筛选培养阶段，采取师、生双向选择最终确定的方式进行。即由不同研究方向的教师根据自己的科研特色和研究实际，提出科研小课题(有限时间、有限经费、有限目标)，学生根据自己的兴趣和特长选择课题，将导师制与创新基金有机地结合在一起，初步形成了教师―研究生―本科生研究群体与教师的科研项目―研究生的论文选题―本科生的创新基金等多层面的课题组，从而将导师制、创新基金研究计划、实验室开放及本科毕业论文有机地融为一体。这一措施，使部分高年级本科学生实质性地独立承担小课题或加入到教师的科研群体中。本科学生―研究生―教师共同进行野外工作、同场参与学术报告和学术讨论，形成了颇具西北大学特色的科研群体模式，真正实现了将科学研究实质性地纳入教学过程，实践教学由综合向研究性的转变。从而使本科科研训练实践教学产生了质的飞跃，学生以第一作者身份公开发表的论文数明显增加。

在博硕士研究生培养阶段，采取以导师为主、导师负责与指导小组集体培养相结合的方式，充分发挥整个学科的指导作用。以参加科研课题为主线，着重培养研究生独立进行野外和室内创新性科学研究的素质和能力。培养过程中采取理论学习与科学研究实践相结合，知识传授与素质教育相结合，基本训练与能力培养相结合的原则，特别注重对于创新能力、科学道德、严谨学风和敬业精神的培养。此外出台硕博连读政策，以稳定部分学生的研究方向：举办研究生论坛和科学沙龙，为研究生搭建学术平台。实践证明这套培养方案行之有效，先后有四篇博士论文被评为全国优秀博士学位论文。

七、结语

1、将科学研究实质性地纳入教学过程，实现了优势科研成果、科研资源向教学的转化，达到高等学校教学与科研的完美有机结合。

2、通过高年级本科学生科学研究培训计划的大力度实施，初步实现了本科一硕士研究生的贯通培养，极大地提高了学生的创新能力和独立研究能力。

第6篇：工程地质学论文范文

关键词：膨胀岩 路堑 边坡防护 破坏机理

中图分类号：U213.15 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0105-04

膨胀岩土属于特殊岩土，在我国分布较广[1]。因膨胀岩具有显著的胀缩特性，工程中往往不宜做出正确的评价，且施工方法缺乏应变能力，给实际工程带来许多预料不到的危害[2]。近年来，随着高速公路、铁路等工程的建设的快速发展，许多工程涉及到了膨胀岩路堑边坡问题。

工程人员借助工程地质学、岩体力学和土力学等学科的知识和成果，对膨胀岩边坡进行了研究与探讨，在理论和实践两方面均取得了一些进展[3]。蒋忠信等[4]从膨胀岩的胀缩性、碎裂性、低强度性及膨胀岩路堑边坡支护工程的适应性分析入手，提出了以膨胀岩工程地质分类为基础的膨胀岩地区铁路选线和路堑边坡设计原则；答治华等[5]在对膨胀岩边坡进行病害特征地质调查和分析的基础上，提出了膨胀岩边坡的防护加固原则；杨庆等[6]总结近几年的研究成果，认为在处理膨胀岩边坡工程时，应尽量避免原岩扰动，减小活化程度，有效的隔离膨胀岩与水分的接触，做好防排水工作，利用锚杆、锚索、支护或挡板等加固岩体，采取控制与适度膨胀相结合的防治方法；李青云等[7]对南水北调中线工程中的典型膨胀岩进行深入的试验研究，提出了膨胀岩渠坡治理的主要措施和设计施工导则，并对比了不同措施的处治效果。

尽管在工程实践中，对膨胀岩边坡已积累了一定的工程经验，但其边坡病害问题仍不断出现，这与膨胀岩边坡的工程特性与病害机理认识不足不无关系。因此，该文从膨胀岩路堑边坡的病害特征出发，阐述膨胀岩边坡的破坏机理及影响因素，总结了膨胀岩路堑边坡的设计基本原则，并针对其病害提出可采取的防治技术措施，以期为加深对膨胀岩边坡的认识提供一定参考。

1 膨胀岩路堑边坡病害特点

膨胀岩路堑边坡病害多是在工程开挖暴露条件下，因水的作用而发生，暴露失水、风化和降雨是膨胀岩产生强烈干缩膨胀的先决条件。因此，膨胀岩的病害分析必须考虑工程开挖和运营过程中可能引起的工程环境变化。

膨胀岩边坡失稳的特点是在无支护条件下，浅层逐次发生开裂、剥落和滑塌，如图1所示；在有支护条件下，常见表面开裂，严重时支护整体性丧失稳定性。在反复浸水和失水作用下，浅层膨胀岩边坡体反复胀缩，使岩体结构遭破坏，原有力学强度衰减，直至无法自稳而滑塌，巨大的膨胀压力是引起支护结构开裂的根本原因。膨胀岩滑坡往往具有：①季节性；②区域气候性；③逐级牵引性；④渐进性；⑤结构与构造性；⑥浅层性；⑦在相当平缓的边坡上也会发生滑坡。膨胀岩滑坡的这些特征，除了当地的气候和地形等因素外，还与膨胀岩本身所具有的多裂隙结构和构造性有关，其边坡破坏受到软弱结构面的控制，如图2所示。

膨胀岩边坡的破坏形态既不同于岩石的破坏形态，也不同于土体的破坏形态，其破坏形态可分为：①面滑动；②平面张裂滑动；③追踪式阶梯形滑动；④屈服拉裂剪切滑动；⑤弧形滑动；⑥胀裂破坏。工程中最为常见的破坏形态为胀裂破坏。就膨胀岩边坡的变形破坏类型而言，可分为三种破坏类型。①坡体失稳；②坡面失稳；③边坡失稳[8]。其中又以坡面失稳和边坡失稳两种类型为主。坡面失稳的破坏形式有剥落、溜塌、局部崩塌；边坡失稳的破坏形式有坍塌和滑坡。膨胀岩的坡面病害一般发生在边坡表层受气候影响较大的区带内，其深度与大气营力的作用直接相关，但一般不超过lm。湿胀干缩是膨胀岩产生这类病害的原因。坍塌是膨胀岩边坡中最常见的病害形式之一。边坡开挖引起坡脚应力集中，同时膨胀岩岩体结构破碎，吸水膨胀导致岩体强度衰减是产生这类病害的根本原因。坍塌体的边界受到岩体结构面控制，规模不一，大的可波及到整个坡体。

2 膨胀岩路堑边坡破坏机理

膨胀岩边坡在开挖后将经历不同阶段的动态变形。开挖后边坡表现出前缘水平滑动为主，后缘垂直下坐的运动趋势，但裂缝充水，受到持续孔隙水压力作用时，边坡表现出整体滑动趋势。在强膨胀岩中，常沿强度较低的面形成中型滑坡。但下伏砂岩、泥质砂岩中有地下水补给时，滑带可向下发展至膨胀岩内，出现顺层滑动，也可以产生切层滑动。

3 膨胀岩边坡失稳的影响因素

影响膨胀岩边坡失稳的主要影响因素有工程特性、边坡形状和工作条件、干湿效应、开挖及加固措施等[9]。归纳起来，分为三个方面：岩体内在原因、外在环境影响和人类工程活动[10]。①岩体内在原因主要表现在物质组成、裂隙作用和湿化性影响。膨胀岩含有大量亲水粘土矿物，如蒙脱石、伊利石等，具有吸水膨胀和失水干缩特性，这是影响其宏观工程性质的最关键因素。裂隙的存在破坏了岩体的连续性，同时也为风化营力进入岩体提供了通道，使得风化作用随着结构构造面延伸至地表以下较深的部位，也为工程性质更差的裂隙面填充物质提供了场所；此外，裂隙造成了岩体应力集中，为边坡的连续破坏创造条件。湿化性决定着膨胀岩边坡的坡面风化病害特征，同时也影响着边坡的坡体病害。②外在环境因素主要有：气候、地形地貌、地表水与地下水条件等。对于膨胀岩边坡，水的软化作用不容忽视，水能加剧膨胀岩的干湿循环作用，降低滑面（带）岩土强度，促使和加剧滑坡的形成和滑动。气候变迁与气象变化，也常导致膨胀岩边坡失稳，归根结底也是因为水的影响。③人类工程活动的影响。人们在膨胀岩地区所采取的不当工程活动（如勘察不准确、设计方案不合理或施工方法欠妥等）间对边坡稳定性产生不利影响，也是触发滑坡发生和发展的重要因素。

4 膨胀岩路堑边坡的设计原则

膨胀岩边坡的防护设计应基于其变形机制和破坏模式，根据不同的变形机制和潜在破坏模式设计相应的防护加固对策，以“放缓边坡、坡脚支挡、非全封闭防护”为宜[11]。用桩、墙固脚可解决坡脚岩体强度不足的问题并抵御滑动，以采用抗滑桩、重力式抗滑挡土墙或重力式锚杆挡土墙较有效。抗滑桩需要考虑侧壁应力的控制，加大埋深。挡土墙埋深需要超过气候剧烈影响层，考虑附加膨胀力加大截面以抗倾覆[12]。另外，边坡设计时，还必须综合考虑膨胀岩土的类型、性质、填筑条件，工程措施以及地区气候特点等因素。上部边坡放缓至稳定坡率，与岩体低剪切强度相适应。分级留平台以减小趾部压力。坡面防护措施贯彻“允许膨胀力释放和裂隙水排泄”的宜疏勿堵的原则，以采用锚杆框架加草皮护坡和干砌片石护坡等非全封闭防护为宜。若采用全封闭的浆砌片石护坡，则应注意泄水，加大厚度；若采用浆砌片石骨架加草皮护坡，则应加大骨架的埋深和截面，避免浅层溜坍和坡面鼓胀。

现行《铁路特殊路基设计规范》（TB10035-2006）[13]提出膨胀岩路堑边坡设计应遵循：“缓坡率、宽平台、加固坡脚和适宜的坡面防护相结合的原则”；边坡坡率及平台宽度视边坡的高度及岩土质条件按表1设计，边坡高度大于10 m时应结合稳定性分析计算进行设计。同时规范对边坡防护加固给出了应遵循的规定：

a）可能发生浅层破坏时，宜采取半封闭的相对保湿防渗措施；

b）可能发生深层破坏时，应结合浅层破坏，通过边坡稳定性分析确定加固处理措施；

c）膨胀岩强度指标应采用低于峰值强度值，可采用反算和经验指标；

d）支挡结构基础埋深应大于气候影响层深度，反滤层厚度应适当加厚；

e）路堑边坡防护加固类型依据工程地质条件、环境因素和边坡高度按表2～表3设计。

由于膨胀岩的复杂性、可变性和不确定性，地质勘察参数往往难以准确确定，而设计理论尚不完善，且设计方法带有经验性和类比性。因此，膨胀岩地区的路堑边坡工程设计，不应忽视的重要内容是根据施工中的信息反馈和现场监控资料进行不断校核、补充和完善原始设计，即采取信息化设计的原则。

5 膨胀岩边坡防治技术措施

膨胀岩边坡治理的工程实践表明，膨胀岩边坡防治应从边坡控制和边坡治理两个方面着手，综合运用边坡控制和边坡治理技术措施，保证边坡的长期稳定性。边坡控制技术措施主要有：排水工程、削方减载、浆砌片石、格构护坡、植物防护等；边坡治理的措施主要有：抗滑桩支挡、挡土墙支挡及格构锚固等。

5.1 排水工程措施

水分迁移变化是导致膨胀岩工程性状恶化，诱发边坡失稳的重要原因之一。因此，在膨胀岩路堑边坡治理中，要始至终保证边坡不受或降低遭受外界地表水及地下水的侵蚀。在易发生滑坡或已经产生滑坡的边缘上方修筑截水沟，隔离滑坡体以外的地面水，由截水沟引向桥涵或排水沟排出；在坡面上设置树枝状排水沟来排除坡体范围内的地表水；对于坡面裂缝，或截水沟渗水形成的大裂缝，应及时予以充填夯实，防止地表水向下入渗。对于地下水一般以疏导为主，通常设置盲沟排水。

5.2 坡面防护措施

（1）物理防护。

随着大气营力的作用，边坡表层暴露的膨胀岩岩体强度逐渐降低，使得坡面难于维持原有坡率，进而导致坡面病害的产生。因此，膨胀岩边坡坡面防风化是坡面防护的重要内容。目前，常用的物理性坡面防护技术措施主要有：水泥砂浆抹面、喷浆、喷混凝土、灰土捶面、浆砌片石骨架护坡、浆砌片（条、卵）石护坡、锚杆挂网喷混凝土、钢纤维混凝土喷锚、土工织物、植被防护等。这些坡面物理防护技术措施在许多大型工程中已得到广泛应用，但不同的技术措施在使用中各有利弊[14]。

（2）化学防护。

化学防护主要是使用化学改性方法改良膨胀岩土自身的膨胀性。常用的化学改性剂有：DAH（十二胺氯化物）混合溶液、树根桩+CMA混合溶液、土壤生态改性剂、NT无机防水材料等。该类方法主要用于膨胀土边坡的坡面防护[15]。对于膨胀岩坡面防护，不宜采用全封闭措施，护坡过程应以非全封闭或柔性封闭类型为宜。

5.3 坡体支护措施

膨胀岩坡体支护措施有传统的坡脚重力式挡土墙及新型的锚杆框架护坡、板桩墙、锚杆挡土墙等。其中，以浆砌片石坡脚挡墙应用的最多，对弱～中等的膨胀岩边坡支护效果较好。但对于强膨胀岩边坡，因坡脚挡墙设计尺寸不足而出现破坏的实例较多；锚杆框架护坡和锚杆挡土墙在膨胀岩堑坡的应用效果良好，但锚杆框架护坡的框架间坡面岩体的防风化措施必不可少，否则，坡面剥落、碎落、溜塌病害不断发展，会使框架梁支护作用失去效果；边坡较低时可采用干砌片石护坡、浆砌片石骨架护坡，地面反坡时方可采用浆砌片石护坡，草皮作为框架、骨架护坡补充，支撑渗沟、石灰土桩可作固坡之用。土钉墙在膨胀岩边坡工程中应慎用。另外，在弱成岩或强或全风化的膨胀岩堑坡中，支撑渗沟的作用是明显的。

6 结语

膨胀岩是一类受气候和环境影响较敏感的岩土体，因其易扰动，且具有胀缩性、裂隙性、崩解性和流变性等复杂工程性状，使膨胀岩边坡病害及其防治成为工程中的突出难题之一。对于工程中常遇的膨胀岩路堑边坡，应充分认识膨胀岩工程力学特性和病害产生机理，采用综合防治方法，以“稳固坡脚，保湿防渗、刚柔结合、以柔治胀”为主要思路，同时应针对主要病因和膨胀岩性质不同而有所侧重。总之，膨胀岩路堑边坡工程有章可循，但决不可生搬硬套，无论采取何种技术措施，把握膨胀岩的工程力学属性才是根本。

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第7篇：工程地质学论文范文

【关键词】边坡；稳定性；分析方法

Slope Stability Analysis Methods Research Status Analyses

Wang Jin-tao1， Yang Deng-feng1，2

（1.School of Civil Engineering，Qingdao Technological University Qingdao Shandong 266033；

2.China University of Mining &Technology Beijing 100083）

【Abstract】In view of all kinds of serious landslide disaster in our country，the history and the present situation of research on the slope. Described the major domestic value of theoretical research and its application， slope stability analysis method and its development were analyzed and summarized in this paper. Application should be based on the characteristics of slope engineering， taking rational analysis methods to obtain a more objective， reliable and reasonable evaluation results.

【Key words】Slop；Stability；Analysis method

1. 引言

随着我国经济的蓬勃发展，大量高层建筑、水利水电设施、矿山、港口、高速公路、铁路等工程项目开工建设。在这些工程建设过程中或建成运营期间，不可避免地形成了各种边坡工程。边坡失稳产生的滑坡灾害已经与地震、火山并列成为全球三大地质灾害之一 [1]，在我国每年各类滑坡造成的经济损失高达200亿元，死亡数百人。因此，深入开展边坡失稳机制及监测预警研究，对于减少滑坡地质灾害、推动边坡治理技术发展、保障国家财产和人民安全有十分重要的意义。论文重点对国内外近年来边坡稳定性分析方法及其进展做简要介绍。

2. 边坡稳定性分析方法研究现状

人们对边坡稳定性分析的研究已逾百年，它涉及包含工程数学、力学、工程地质学、工程结构、现代计算技术等多个学科。随着科学的发展，人们对边坡稳定性的研究经历了从经验方法到理论研究、从定性研究到定量研究、从单一评价到综合评价、从传统理论方法到新理论新方法的过程 [2]。

2.1 工程地质分析法。

工程地质分析法是一种以工程地质类比方法、地质成因演化理论和岩体结构控制理论为理论基础的定性分析方法。通过工程地质勘察，首先对工程地质条件进行综合调查，分析已有的边坡破坏现象的成因、影响因素、发展规律等，然后分析所研究边坡与已发生破坏边坡在地质条件上的相似性和差异性，对比得出该边坡的稳定性分析与其发展趋势。该方法综合考虑了各种影响边坡稳定的因素，可对边坡稳定性及发展趋势迅速地做出预测，在确定复杂地质条件下岩质边坡的失稳模式和破坏机制方面独具价值 [3]。但地质条件因地而异，使用此方法主观性较强，对研究者的实践经验要求较高。

2.2 极限平衡分析法。

极限平衡分析法又称条分法，是出现较早并已纳入行业规范的定量分析方法。该方法通过假设潜在的滑动面，将滑坡体人为划分为若干刚性条块，然后建立条块间的静力平衡方程，求解边坡的安全系数，锁定最危险滑动面。研究者们对极限平衡分析法的改进主要着重两方面：一是研究最危险滑动面位置的规律，减少滑动面假设次数，以期减少计算量；二是对极限平衡分析法中的假定进行改进或补充，使之更符合实际。随着研究的不断深入，人们对极限平衡方法的研究逐渐由二维转向三维，并取得了一些列成果。

2.3 数值分析法。

随着计算机技术的飞速发展，高精度、多因素耦合作用下的边坡稳定性数值模拟得以实现。常见的数值计算方法有：有限单元法、有限差分法、边界元法、离散元法、快速拉格朗日分析法等。适于边坡稳定性分析的数值分析方法很多，基于各种数值分析方法的程序也层出不穷，以下主要介绍了应用比较广泛的三种数值分析方法。

2.3.1 有限元法。

（1）有限元法是一种比较成熟的数值分析方法，它将无限自由度的结构体系转化为有限自由度的等价体系，可以给出岩土体中应力、应变的大小和分布，避免了极限平衡法中过于简化滑体的缺陷。还可以进一步研究边坡体的流变效应、渗流问题、塑性区的形成过程等复杂问题。

（2）有限元强度折减法是在边坡稳定性分析中常用的一种有限元方法。它的原理是在有限元计算中，将边坡岩土体强度参数逐渐降低直至达到其破坏状态为止，程序可以自动根据计算结果得到破坏滑动面，同时求得强度储备安全系数。唐春安 [4，5]将强度折减法引入到岩石破裂过程分析RFPA方法中，形成了针对岩土结构稳定性分析的RFPA-SRM强度折减法，该方法可充分考虑材料细观、宏观非均匀性、地下水渗流对边坡的稳定性影响，为边坡稳定分析提供了一种新方法，李连崇 [6]等人采用RFPA-SRM强度折减法对边坡安全系数、含节理岩坡稳定性进行了深入的研究和探讨。

2.3.2 离散元法。

离散单元法的基本原理是：将所研究的区域划分为一个个任意形状的块体单元，这些单元可以是刚性的也可以是非刚性的，单元之间通过接触关系，建立位移和力的相互作用规律。计算时按照时步迭代并遍历整个块体组合，直到每个块体达到平衡状态，不再出现不平衡力和不平衡力矩为止。这种方法适用于解决非连续介质大变形问题，尤其是在分析被结构面分割的岩质边坡的变形破坏过程时是非常实用的。近年来我国学者胥良 [7]、朱永生 [8]、曹琰波 [9]等人在离散单元法方法的实际应用方面做了大量的工作。在数值分析和理论研究方面都取得了显著的成果。

2.3.3 快速拉格朗日法。

（1）快速拉格朗日法考虑到材料的非线性和几何学的非线性，采用了离散模型方法、动态松弛方法和有限差分方法三种技术，将连续介质的动态演化过程转化为离散节点的运动过程，可以准确地模拟材料的屈服、塑性流动、软化直至大变形。同时，该方法还可以考虑锚杆、挡土墙等支护结构与围岩的相互作用，被广泛地应用于边坡、土石坝、隧道围岩等的稳定性评价与支护设计中。基于快速拉格朗日法开发的FLAC [10]程序在国际上得到了广泛的应用。虽然快速拉格朗日法处理岩土工程问题具有极大的优越性，但也有不足之处。例如，对线性问题快速拉格朗日法要比相应的有限元法耗时更多，它只是在模拟非线性、大变形或动态问题时更具适用性。

（2）数值分析理论和相应的程序种类繁多且各具特色，因此在边坡稳定性研究中应针对实际情况合理选取相应的数值分析理论和程序。由于岩土体性质并非均质，地质构造错综复杂，加之各种外界因素（渗流、温度、地震力等）的影响，边坡实际破坏过程与数值模拟是存在一定差距的。

2.4 非确定性分析方法。

边坡稳定性分析过程中存在着大量不确定的因素，随着学科的发展，这些因素逐渐为人们所重视。在多学科交叉的学术背景下，边坡稳定性非确定分析方法逐渐发展起来并应用到实际工程中。

2.4.1 可靠性分析法。

边坡工程的可靠性分析方法借鉴了结构工程可靠性分析理论的方法，结合边坡工程自身特点，将边坡岩土体性质、外部荷载、地下水、计算模型等视作随机变量，采用概率分析方法和可靠度尺度描述边坡工程系统的质量。我国《岩土工程勘察规范》（GB50021-2009） [11]指出，大型边坡涉及除按边坡稳定系数值计算边坡稳定性外，尚宜进行边坡稳定的可靠性分析，并对影响边坡稳定性的因素进行敏感性分析。该方法计算所需的大量统计资料不易获取、各因素的概率模型及其数字特征的合理选取还存在问题，并且计算比通常的方法复杂，目前在边坡稳定性分析中还处于探索阶段，一般在实际工程中只作为一种辅助手段。

2.4.2 模糊数学分析法。

模糊数学分析法是把模糊理论应用到边坡稳定性分析中。应用该法时先分析影响边坡稳定的各种因素，赋予它们不同的权限，然后建立模糊关系矩阵并求出各个因素对稳定性的影响，最后用模糊评价方法的最大隶属原则进行选择，把边坡分为稳定、较稳定、较不稳定及不稳定等几个等级，为研究多因素、多变量对边坡稳定性的综合影响提供了行之有效的手段。李彰明 [12]对某一大型露天矿边坡工程地质条件进行调查并进行了物理力学性质测试，对模糊数学分析法在边坡稳定性分析中的应用做了研究。洪海春等 [13]将模糊数学应用于边坡问题，提出了确定模糊安全系数的方法。应用此法的困难之处在于相关因素及各因素边界值的确定，各种影响因素的权重多由经验确定，主观性稍强。

2.4.3 灰色系统预测法。

灰色系统理论认为，在决定事物的诸因素中，若既有已知的，又有未知的或不确定的，它们所在的系统则成为灰色系统。该法将边坡视为一个灰色系统，通过数据处理找出不完全信息的关联性，确定它们对边坡稳定性影响的主次关系，进而利用多因素叠加分析评估边坡的稳定性。此方法适合对含有不确定因素（如复杂的地质环境、节理裂隙发育情况不明）较多的边坡进行评价。

2.4.4 神经网络分析法。

神经网络法将神经网络理论引入到边坡稳定分析中来，把影响边坡稳定的因素视为变量，建立这些因素与边坡安全系数之间的非线性映射模型，利用神经网络的高度非线性映射能力预报边坡的稳定性。该法适于对知识背景不清楚、推理规则不明确、难以建模的边坡工程进行分析。赵胜利 [14]等采用SOM和BP复合神经网络模型，描述边坡稳定性程度及影响因素之间的复杂非线性映射，具有较高的分析准确率，有较强的工程应用价值。

3 结论

边坡稳定性分析与监测多年来取得了很多有价值的成果，传统方法不断得到完善，新理论新方法层出不穷，推进了我国滑坡灾害防治工作的发展。

（1）现行边坡稳定性分析方法种类繁多，极限平衡法因其方法简便可行，因而工程中比较常用。但其只考虑了条块间和滑面上下两部分之间的相互作用力，未考虑岩土体内部的应力作用，边界条件也过于简化，其结果往往误差较大。

（2）数值模拟在解决边坡工程问题时精度高，灵活性和适应性强，成为了边坡稳定性研究的有效手段，并将越来越多的运动到边坡工程问题中。但由于岩土工程问题的复杂性，边坡工程的数值分析还有很多工作要做。

（3）当前很多非确定性分析方法被引入到边坡稳定性分析中，极大地促进了边坡研究的发展。但是有些新理论处于研究的初期阶段，尚未普遍应用在边坡工程领域，还有待进一步研究、推广。

（4） 由于边坡工程的复杂性和影响因素的多样性，任何一种单一的理论和方法都不能较全面的解决具体工程问题，在实际应用中应根据边坡工程的具体特点，选用合理的理论分析方法，并与监测结果比对，得到更加客观、可靠、合理的评价结果。

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[基金项目]住房和城乡建设部科技项目（2012-K3-21）资助。

第8篇：工程地质学论文范文

关键词：岩质边坡；稳定性；工程地质

Abstract: the stability of rock slope engineering geology problem is an important research topic, problem to solve urgently and in engineering practice. However, the research on this issue, both at home and abroad are discussed, but also did not form a complete theoretical system. In order to promote the research work in this area and solve the present problems in production practices, this paper attempts from the geological point of view, the factors influencing the stability of rock slope is discussed, improper and mistakes and reader criticism.

Keywords: rock slope; stability; engineering geology

中图分类号：U213.1+3 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

1引言

边坡的变形往往是及其复杂的，影响因素很多归纳起来可以分为外在因素和内在因素两个方面。

外在因素，包括风化作用，水的作用，地震及人为因素等这些因素的变化是很快的，但是它们只有通过内在因素才能对边坡的变形和破坏起作用，或者促进边坡变形的进一步加快。

内在因素，包括地貌条件、岩石性质、岩体结构面与岩体结构等。他们的变化虽然十分缓慢，但决定着岩质边坡变形的形式和规模，对其稳定性起着控制性的作用，是岩质边坡变形的先决条件。

2岩体结构与坡体结构

岩质边坡的工程地质特性与其所在岩体的工程地质特性密切相关，为了建立边坡岩体的坡体结构必须先考虑所在岩体的岩体结构特性。谷德振在20世纪就曾经提出了“岩体结构”的概念，把繁杂的岩体简化为科学的结构类型来研究，认为岩体的稳定性是由岩体结构所控制。结构面是控制荷载作用下岩体的力学影响及其作用方式的主要因素之一，所以也在一定程度上控制了工程岩体的稳定性。

坡体结构是坡面以下一定范围内的岩体，对于工程边坡则是工程活动影响范围内岩体的地质结构面和岩石结构体以不同形式的相互组合。坡体结构既具有特殊的工程地质性质，同时具有边坡所在岩体的岩体结构特征。当前，人们在建立坡体结构模型时主要考虑传统的边坡分类方法以及其岩体结构特征，这对于坡体特殊的工程地质特性是无法充分反映的。

3影响边坡稳定性的外在因素

风化作用组成边坡的地表岩体受到水文气象生物等作用，发生物理和化学风化，从而使岩质边坡的稳定性降低。实测资料说明，岩石风化越深，边坡的稳定性越差，稳定坡角越小风化作用对边坡的影响情况为：使边坡岩体的结构遭到破坏，降低岩石强度，从而使岩块松动脱落；使岩体构造裂隙进一步扩大，从而增大岩体的透水性；使岩体孔隙度增加，含水量增多，加速岩体中亲水成分软化，寒冷地区的冰劈作用及地表岩体裂隙中生长植物的根劈作用，以上作用使得岩体更加破碎或岩体结构面进一步扩大，从而减小了岩体滑动面上的法向正应力或降低岩体的阻滑力进而降低了岩质边坡的稳定性。

不同风化带对岩质边坡的稳定影响不同，整体表现为：随岩体风化作用的减弱（风化作用随着岩石的埋深增大而逐渐减弱）其边坡稳定性越来越好。当然由于岩石性质，组织结构和完整性不一，及各处的风化因素不同，因此风化带的厚度和分布状况都有极大差别，自然界的风化作用总是继续进行着的，岩石性质和边坡的稳定性在不断地恶化。

水的作用：地表水和地下水对岩质边坡的稳定性有显著影响，主要表现在冲刷作用、溶解作用、软化作用、潜蚀作用、静水压力作用、动水压力作用及浮托力作用等。

地表水冲刷河谷岸坡使斜坡变陡变高，从边坡岩体失去支撑而导致边坡失稳例如：一般水库蓄水初期，库岸坍滑极为普遍；溢洪道下游岩基在高速水流冲刷下形成冲刷坑，其发展的结果会使冲刷坑边坡不断崩落。

对于岩质边坡来说，当岩体或其中的软弱夹层亲水性较强、有易溶于水的矿物存在时，浸水后岩石或岩体结构遭到破坏，发生崩解泥化现象，从而降低岩石的抗剪强度，使阻滑力降低，造成边坡失稳。

4 .影响边坡稳定性的内在因素

地貌条件：地貌是因为地球内外的应力作用而导致的地表连绵起伏的状态。它会对岩质边坡的稳定性产生直接的影响，一般有以下几个方面：边坡失稳的基本条件是临空面，山体临空面数量越少，边坡的稳定性越好，对于边坡临空面来说，在工程地质情况相似的前提下，平面呈凹形的边坡比呈凸形的边坡稳定性好；边坡所处的地貌单元部位和边坡稳定的关系为：陡坡、陡崖、阶地前沿、河流凹岸等地带的岩质边坡稳定性较差。

岩石性质：岩石的性质主要是从以下几个方面来影响边坡的稳定性：成因不同的岩石在外部的环境相同的前提下其边坡的稳定性是不同的，具体表现为强度较低、岩质较软，抗风化能力低及浸水易软化的岩石形成的边坡稳定性很差；岩石矿物的成分不同也往往对边坡的稳定性影响也不同，例如当岩质边坡软弱夹层中的粘土矿物为高岭石和蒙脱石时边坡的稳定性则相差较大，因粘土矿物中的高岭石在浸水时表现为亲水性很弱，膨胀性较小，因而稳定性较好，相反粘土矿物中的蒙脱石在浸水时表现为亲水性很强，膨胀性较大，因而稳定性较差。

影响边坡稳定的基本因素是岩石性质的不同，所以不同岩性的岩层组成的边坡有不同的破坏形式。比如，泥岩、第三系红色页岩、二叠系煤系岩组、古老的泥质变质岩系以及裂隙粘土都是易滑坡的地层，通常情况下无法形成较高的陡立自然边坡。但是，某些质地较为坚硬的岩层（如花岗岩）组成的边坡就很容易形成高度较高的陡立自然边坡，这种类型的边坡失稳往往以崩塌为主。

结构面的倾角和倾向与边坡稳定性的关系为：当岩体稳定性控制结构面的倾向与边坡方向相同并且小于边坡角度时的稳定性较差（图1b），当岩体稳定性控制结构面的倾向与边坡方向相反且大于边坡角度时的稳定性较好（图1a）；在结构面的倾向与边坡方向相同的缓倾边坡中，结构面倾角越陡，稳定性越好（图1c的稳定性较图1b好）；结构面水平的岩层组成的边坡稳定性亦好（图1d）。

图一：岩体结构面倾角和倾向与边坡稳定性关系

结构面的组数和数量与边坡稳定性的关系为：边坡岩体所具有的切割面越多，使得边坡岩体的临空面和滑动面增多，整个边坡变形破坏的自由度变大，组成滑动块体的机会也增大，从而边坡稳定性差；边坡岩体的结构面较多时，为地下水及地表水的活动提供了较多的通道，此时，当地表水或地下水进入通道后，降低了结构面的抗剪强度，从而边坡稳定性降低；边坡岩体的结构面较多时，岩体被切割得越破碎，稳定性越差。

各种岩体结构也是影响边坡稳定性的重要因素。大型侵入岩（如花岗岩，闪长岩）一般岩性均一、坚硬完整，其岩体结构多以整体结构或块状结构为主，尽管野外常见自然边坡虽然陡峻但其稳定性较好。各种岩体在其余影响稳定的因素相同的情况下其稳定关系为：整体结构的岩体＞层状结构岩体＞网状结构岩体＞散体结构岩体。导致这一关系的主要原因为从整体结构岩体到散体结构岩体，在相同的岩体体积内岩体的结构面的组数与数量增多，从而使得整个岩质边坡的变形破坏自由度依次增大的结果。

5结束语

影响岩质边坡稳定性的因素是多种多样的。通常情况下，各处岩质边坡的变形破坏并非单一因素所至，而是以某种因素为破坏的主要原因，同时也伴随其他因素共同作用的结果，因此，对各处边坡的稳定性，应从其所处环境的控制因素出发，从而具体分析。

参考文献：

第9篇：工程地质学论文范文

关键词:隧道工程 超前地质预报 综合预报技术

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:1007-3973 (2010) 05-001-02

1前言

随着我国公路建设规模日益扩大,公路隧道建设也取得了迅猛发展,但由于技术手段、经济状况等方面的原因,在隧道设计阶段所获得的地质资料有限,导致预设计阶段做出的隧道设计图常会遗漏一些只能在隧道掘进过程中才能发现的不良地质体;由此而导致在隧道工程施工过程中,由于前方地质情况不明,常常出现塌方、涌水、岩爆、泥石流等各种地质灾害,这些问题的发生严重影响了工程的进展,增加了工程造价,有时甚至会产生重大的事故。因此在隧道施工时,对隧道掘进方向的地质情况通过技术手段进行超前预报、预测,以便提早、及时地采取有效的施工方法,就显得尤为重要。近几年各级工程管理部门,已经认识到隧道施工过程中超前地质预报的重要性,开始在国内隧道施工中逐渐采用地质超前预报工作 。本文以肇兴隧道为依托,通过采用地质超前预报技术,较好的避免了地质灾害的发生,为隧道安全施工和提高施工进度起到了不可估量的作用。

2肇兴隧道工程概况

肇兴隧道是厦蓉高速公路(贵州境)水格段的一项控制性工程,目前是贵州第一公路长隧;左幅全长4752米,右幅全长4755米,最大埋深357m。隧道穿越云贵高原东部斜坡地带,受侵蚀-剥蚀影响,地形条件复杂;隧道场区属一级构造单元华南褶皱带,场地构造有断层及褶皱,岩性为变余砂岩、变余砂状、层状结构 。

3超前地质预报所用仪器及基本原理

肇兴隧道超前地质预报 主要采用地质雷达法、陆地声纳法、瞬变电磁法相结合探测方法,并结合水平钻孔进行探测,几种技术手段相辅相成,相互验证并与地面地质调查成果紧密结合,提高预报精度。

地质雷达法是探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)方法,一种用于确定地下介质分布的广谱电磁波技术,采用仪器为拉脱维亚地质Zond-12e型地质雷达及配套分析软件对掌子面前方围岩破碎情况进行探测。基本原理是在检测范围无大量铁磁性物体干扰的情况下,利用探地雷达天线向地下发射电磁脉冲,并接收由地下不同介质界面的反射波,根据电磁波在介质中传播时,其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性质(如介电常数 r)及几何形态的变化而变化。根据接收到的回波时间、幅度和波形等信息,可判定地下介质的结构与埋藏体的位置与形态。其测试原理如图1所示。

陆地声纳法所用仪器为铁道部科学研究院铁建所研发生产的LDS-1陆地声纳仪及配套分析软件对掌子面前方围岩破碎情况进行探测;其原理(图2)为在被测对象表面用锤击产生震动弹性波,弹性波在岩体中传播,遇到波速和密度不同的界面可产生反射,用在锤击点近旁设置的检波仪接收这一系列反射波。沿一测线上许多测点逐一测取后,将各测点的记录(时间曲线) 绘成一张图――时间剖面(其纵坐标为反射时t,以毫秒(ms)表示;横坐标为测点,或水平距离、长度),从图中可以连成一条线的同一反射面的反射波,就可判断出各反射界面。以其反射时t,以及在岩体表面测的弹性波速度V,就可以算出反射面深度h。

h=Vt/2

本方法用锤激震源以及检波器和仪器结合,可激发和接收从10Hz～4000Hz的波,然后可通过分窗口带通滤波提取不同频段的反射波,高频段的反射波可反映薄层和大节理等和小溶洞,低频段的反射波可反映较大的断层、较厚的岩脉、岩层和大溶洞,通过不同频段反射的图像对比,可以分辨不同的不良地质体。

瞬变电磁法采用设备为IGGETEM-20瞬变电磁仪,该法原理(图3)是利用不接地线向地下发射一次脉冲磁场,在一次脉冲磁场的间歇期间(断电),观测二次涡流场的方法。当发射回线中的电流突然断开时,在介质中激励出二次涡流场(激发极化场),在二次涡流场的衰减过程中,早期反映浅层信息,晚期反映深层信息,研究瞬变电磁场随时间的变化规律,通过对二次场接收回线观测,对所观测的数据进行分析和处理,据此,解释地下介质及相关物理参数。

在隧道(洞)中探测时,一般采用3m的方形线框,探测距离80m左右,如图,在掌子面上挂一个方形电缆发射接收天线,采用中心装置,接收用探头,发射机线圈给一个脉冲电流,由瞬变电磁仪接收,测量脉冲电流断去后,不同时刻的感应电动势值,以e(t)/I表示,式中I为脉冲电流强度(以安为单位),e(t)表示脉冲电流断去(t)秒的场强,以微伏表示。经数值处理,绘制成瞬变电磁多测道图、视电阻率断面等值线图、视纵向电导断面图、视纵向电导微分成像图。

4工程实例

现以肇兴隧道出口端右幅YK21+524～YK21+424段所采用三种方法探测的结果与隧道开挖的地质情况进行对比分析。 (图4-1、图4-2、图4-3为陆地声纳测试成果图)

对采集陆地声纳时间剖面计算分析认为:掌子面前方100米范围内(YK21+524～YK21+424),围岩为变余砂岩,炭化较严重,岩体较破碎、围岩渗水。其中: 掌子面前方0～43m段为炭质岩及其影响带,该段围岩破碎,且遇水软化;60～74m、94～100m两区段围岩节理裂隙发育,局部可能出现软弱夹层,围岩破碎。

采用瞬变电磁进行探测位置为YK21+524,图5为瞬变电磁测试成果图

图5瞬变电磁探测视电阻率等值线图

对视电阻率等值线图分析认为:掌子面(YK21+524)前方5～45米范围内围岩整体视电阻不低,推测前方45米内渗水。其中掌子面前方30～45m范围内低电阻相对较低,推测该段围岩裂隙发育,岩体较破碎,且含水较多,局部水量较大。

通过陆地声纳法和瞬变电磁法所测得数据,并结合地质情况综合分析得出肇兴隧道出口右洞YK21+524前方100范围裂隙发育,围岩较破碎,特别提出YK21+524前方0～45米为炭质岩及其影响带,且围岩渗水。

根据两种方法所测结果,采用地质雷达法进行短距离探测印证(图6),从电磁波的反射振幅变化来看,掌子面前方0～20m,电磁波信号衰减总体较快,且局部反射信号强烈,推测前方围岩破碎,节理裂隙发育。该段围岩破碎,裂隙很发育,围岩自稳能力差。

根据超前地质预报结果,业主、监理、设计及施工方相当重视,制定了应急预案,要求隧道在开挖施工时密切注意掌子面地质变化情况,并及时汇报。当肇兴隧道掘进至YK21+524时,掌子面岩体破碎,节理裂隙发育,自稳能力较差,3/4断面发现炭质带,并有延伸扩大的趋势,且掌子面整体渗水,伴有小股流水,岩体遇水即软化分裂,开挖时极易发生坍塌。针对开挖地质情况,业主立即召集设计、监理、施工等部门召开专题会议,按照事先准备的预案落实了各项处理应对措施,及时调整了施工参数,避免了地质灾害的发生,保证了隧道正常施工及人员安全。在肇兴隧道施工过程中, 超前地质预报曾多次成功探明岩体破碎带等不良地质体,使施工人员做到心中有数,提前采取施工措施,修正支护参数,确保了隧道的施工安全,进一步提高了隧道施工的工作效率。

5结论及建议

(1)隧道及洞室地下工程地质情况具有复杂性和不可见性,通过采用超前地质预报,可以减少隧道施工过程中的盲目性,能较好的避受地质灾害的发生;并根据现场预报结果,及时调整或修正设计参数及施工方法,正确指导施工,使施工快速、安全、经济、合理。因此,在地质条件复杂的情况下,以地质分析为主线,采用多种预报方法进行综合地质预报是解决隧道的超前预报问题重要方法,只有通过综合分析预报才能获得更加科学的超前预报成果。精确的地质预报成果不但可以提前采取相应的措施来预防地质灾害的发生,而且可以提高隧道施工的工作效率,更进一步确保隧道施工和人员安全,提高经济效益和社会效益。

(2)根据我国隧道施工现状,地质预报工作起步较晚,目前的超前预报尚处于技术的发展阶段,由于当前技术水平和其它因素的影响,超前地质预报的准确率还有待进一步提高。同时,地质预报工作也应在工程施工得到重视,在施工过程中应将超前地质预报工作纳入施工管理程序,真正做到先预报后施工,以达到安全施工和优化设计的目的。

(3)隧道的超前地质预报是避免施工灾害事故、保证隧道施工顺利进行、提高隧道科学化、信息化施工水平的有效手段,但任何一种物探手段都不是万能的,应充分利用各自的特点,发展综合超前地质预报技术,使得超前地质预报水平越来越高;同时进行新技术新方法的研究和现有设备软件处理水平的提高,不断提高我国的超前地质预报水平,使超前地质预报逐渐成为工程地质学的一个重要组成部分。

注释:

李志厚 云南山岭公路隧道修筑技术研究[D].长安大学博士学位论文,2009,2.