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地质学与地貌学精选(九篇)

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地质学与地貌学

第1篇:地质学与地貌学范文

摘 要 通过文献资料、问卷调查、数理统计等研究方法,通过对大庆第一中学教职工羽毛球开展状况进行调查分析,发现羽毛球运动在中学的开展还是非常缓慢的,教职工对羽毛球运动的喜爱程度还是很有限的,并不是很多人都喜欢这项运动。从中分析原因,找出办法,如何才能让羽毛球运动在中学发展的更好。

关键词 教职工 羽毛球 调查

羽毛球运动越来越受到人们的喜爱,大庆第一中学很多教职工也加入到其中。从其发展和现状来看,大庆第一中学教职工羽毛球运动的开展还有很多可探讨之处,本文对大庆第一中学教职工羽毛球开展进行调查分析并提出建议。

一、研究内容与分析

(一)大庆第一中学教职工的性别特征

本次问卷调查采取随即抽样,其中男性占80%,女性占20%,反映出目前大庆第一中学教职工羽毛球参与者中男女比例相差很大,男性偏多。

(二)年龄特征

大庆第一中学的教职工羽毛球运动主要集中在26-35岁,36-45岁,分别占总人数的35%,60%。因为人在26-35年龄阶段时正值年壮,精力充沛,协调能力也较强。40岁左右年龄阶段时对身体健康更为重视,更热衷于参加体育运动。从以上数据中我们可以发现随着年龄的增长,参与人数逐渐增加。而中年人的比例最高说明更加注重修身养性,注重身体健康,意识到体育健身对身体的重要作用。

(三)学历特征

大庆第一中学教职工羽毛球运动群体的文化程度比较高,多数受过高等教育,大学和硕士研究生共占92.5%,这部分人受过高层次的教育,保持身体健康意识较强。由于羽毛球本身具有的易学,娱乐。所以羽毛球易被作为高雅的健身运动,作为丰富业余生活的重要方式。

(四)职业特征

教职工和管理阶层参与羽毛球运动的比例排在第一和第二位,为75%和15%。由于他们平时工作任务繁重,所以更需要通过运动来减缓压力,保持身心愉悦(见表1)。

(五)收入特征

如表2所示,大庆第一中学教职工羽毛球健身人群收入在3000-5000,占60%,这说明个人经济对群众参加羽毛球运动有很大影响。需要指出的是收入在5000以上的比例也不在少数,说明高收入人群尤其重视身体健康

(六)教职工参与羽毛球运动的频率和强度

大庆第一中学教职工参与羽毛球运动的频率:每周1次的为15%,2-3次的为40%,4次或4次以上的为45%;教职工参与羽毛球活动的强度,以每次1-2小时的最多,占60%;花更多时间的较少。

(七)教职工进行羽毛球运动的场所

大庆第一中学教师进行羽毛球运动的场地较集中。单位体育设施是首选。因为大庆第一中学基础设施完善,各部校共有7个体育馆,对于教职工在工作之余进行娱乐健身提供了良好的场地。

(八)教职工参与羽毛球运动的形式

教职工参与羽毛球活动的主要形式是与同事、朋友一起锻炼。选择比例达100%,由于我校个别教师羽毛球水平较高,参与省、市、区组织的活动,占15%。综上所述,在一定程度上反映出,学校体育馆成为了教职工锻炼和娱乐的第一选择。

二、结论与建议

(一)结论

1.结果表明,羽毛球是不同年龄体育人口选择的主要项目。本文表明羽毛球运动在大庆第一中学有普遍的群众基础,教职工对羽毛球运动的总体评价是持积极态度的。

2.羽毛球之所以如此受教职工喜爱,是由于它所拥有的多项优点决定的。比如方便,易携带,无论年龄大小都可以参加,更重要的是一个家庭或多个家庭可以同时参加。

3.还有个重要的原因就是大庆第一中学拥有属于自己的场馆,参加运动很方便。

(二)建议

1.我们必须加强教职工对羽毛球运动的认知,让其了解到羽毛球运动的好处。

2.要增加教师之间的比赛次数,让更多的教职工对羽毛球运动产生兴趣,我校还有很多的专业教练可以为初学者和想要尝试这项运动的教职工进行指导和讲解。这些因素都会对我院的羽毛球运动开展起到较大的推动作用。还有就是加长开馆时间,给羽毛球爱好者更好的锻炼环境。

参考文献:

第2篇:地质学与地貌学范文

>> 古镇旅游资源保护与开发研究 旅游资源开发与环境保护研究 名人故居旅游资源开发与保护研究 遗产型旅游景区旅游资源的开发与保护 山地旅游资源特征及景区开发研究 古村落旅游资源开发与保护略论 谈谈旅游资源开发与环境保护 论旅游资源的开发与保护 试论民族旅游资源的开发与保护 试论旅游资源的开发与保护 论旅游资源开发与文物保护 中国长城旅游资源开发与保护 漳州国家地质生态公园旅游资源的深度开发研究与对策 基于公共选择理论的旅游资源开发与保护研究 无锡市水体旅游资源的开发与保护研究综述 中国民俗风情旅游资源开发与保护策略研究 青岩古镇旅游资源开发与保护研究 利益相关者视角下生态旅游资源保护与开发研究 兴城古城旅游资源开发与保护策略研究 特色旅游资源开发与保护的研究 常见问题解答 当前所在位置:.

[2]地质矿产部环境地质研究所.中国旅游地质资源图说明书[Z].北京:中国地图出版社,1991.

[3]曹凯,江南,吕恒,等.面向对象的SPOT5影像城区水体信息提取研究[J].国土资源遥感,2007,(2):27-29.

[4] 余绍华,杨世瑜.澳大利亚旅游地质资源开发与保护的经验与启示[J].昆明理工大学学报(自然科学版).2011,36(1):1-6.

[5]郭威,丁华.论地质旅游资源[J].西安工程学院学报,2001,23(3):60-63.

[6]马铭嘉,张兵,赵晶晶.丘北普者黑岩溶地貌景观特征[J].四川地质学报,2010,30(3).

[7]王锡魁,王德主编.现代地貌学[M].吉林大学出版社,2008.126-127.

[8]高抒,张捷.现代地貌学[M].高等教育出版社,2006.276-277.

[9]冯天驷.中国地质旅游资源[M].北京:地质出版社,1998.

第3篇:地质学与地貌学范文

一、实习目的:

1.巩固课堂所学的基本理论,联系现场实际,验证和拓宽视野,培养和实际工作能力。

2.掌握流水的地质作用对岩石的影响及冲刷形成河谷的过程。

3.了解三大岩石的形成过程,辨别岩浆岩、沉积岩、变质岩,产生时代、结构、产状、形成原因及现象等。

4.学习运用罗盘仪测岩石的走向,倾向和倾角。

5.用流水地质作用分析秀峰深谷和河谷地貌的形成过程。并了解溶洞的形成原因。

6.培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念,掌握野外的操作技能和编写实习报告的能力,总结此次实习与我们所学专业的相关联系。

二、实习内容:

这学期我们土木专业进行了为期两天半的庐山地质实习,第一天上午我们到达了那里并安排好了住宿,下午一点我们出发到秀峰观察其地质概况。第二天上午到海汇镇水库观察其地质概况和沉积物,并学习罗盘的使用,下午便去三叠泉观察沉积岩的形成以及庐山的形成,最后一天沿路返回观察狮子洞的溶岩现象,然后去了采石场。通过这次野外实习,我们进一步加固和加深了课堂里学过的理论知识,而且我们还能用工程地质观点分析实际问题和观察能力。在实习中,观察分析褶皱、断裂特征,学会了辨认分析河流地质作用的能力,从而进一步明确了工程地质的地位以及与工程建设紧密结合的治学思想。

三、实习路线:

秀峰龙潭-秀峰卧龙桥-海汇镇水库-三叠泉-狮子洞-隘口马头山庄

四、庐山及其概况:

庐山,雄峙于长江南岸,兀立于鄱阳湖西北。庐山、长江、鄱阳湖三位一体的奇妙结合,特殊的地理位置,造就出具有突出价值的地质地貌景观。在地貌学上,庐山称为“地垒式断块山”。它在10亿年前就开始了它的发展史,它记录了地球的地壳演变史,它承载过地球曾发生的那一次次惊心动魄的巨变。shixi.exam8/

庐山是由北东——南西向断裂作用上升而成的断块山,平面形态呈肾形,中部宽而向东北和西南逐渐收窄,长20多公里,最宽10多公里,最高峰为汉阳峰,高1474米。山体内的褶皱、断层和单斜构造地貌都很明显。此外,还有尚在争论中的第四纪山岳冰川地貌。六十多年前,地质学家李四光经过反复考察和研究,认定庐山第四纪时发生多次冰川,并命名为:鄱阳冰期、鄱阳—大姑间冰期、大姑冰期、大姑—庐山间冰期、庐山冰期,为中国第四纪冰川地质学奠定了坚实的基础。

庐山,位于中国江西省北部,东经115度52分——116度零 8分,北纬29度26分——29度41分,面积302平方公里,外围保护地带面积500平方公里。北濒一泻千里的长江,南襟烟波浩渺的鄱阳湖,大江、大湖、大山浑然一体,险峻与秀丽刚柔相济,素以“雄、奇、险、秀”闻名于世。

在整个的庐山地区,存在着两大主要的断层:泉断层(鄱阳湖一带)下降,形成盆地,即为鄱阳湖;莲花洞断层(九江一带)下降,形成了九江盆地。鄱阳湖即为断陷盆地。

第4篇:地质学与地貌学范文

关键词: 海洋地质学教学改革实践

海洋地质学属于海洋科学与地质学的边缘学科,也是我院海洋科学专业大二本科生的一门专业基础课程,是该专业知识结构中不可缺少的重要组成部分。课程具有体系庞大、内容繁多、理论性与实践性并重的特点,其前修的专业课程较少,海洋地质学课程既承担着专业起步教育,又要为后续的专业学习和科研打下坚实基础的任务,在整个专业课程体系中发挥着承前启后的重要作用。因此,为提高课程教学质量,必须调整在新形势下海洋地质学课程的教学设计方案,对教学内容、教学手段与方法、考核办法、实践教学等方面进行改革,努力实现培养学习习惯、增强能力训练、培养创新意识的课程教学目标。

一、对海洋地质课程内容的改革与实践

海洋地质是一门古老而又年轻的课程。海洋地质学成为一门成熟的独立学科至今仅半个世纪,但已衍生出多个日益成熟的分支学科,最早出现的海洋沉积学,以研究现代海洋沉积物的特征、时空分布、形成和演变机制为内容;经典的海洋地貌学,以研究海底形态、空间分布及其成因为内容,以及最海底构造地质学、海洋地球物理学、海洋地层学、海底矿产地质学、海洋灾害地质学和海洋工程地质学等[1]。作为深海钻探计划和大洋钻探计划的产物,古海洋学迅速臻于成熟,以追索海洋发展变化史、海陆变迁、反演海洋成因和古环境的演化为内容,是当今全球变化研究的重要角色[1]。

基于这样的课程特点,授课老师在讲解时既要介绍海洋地质的发展历程.又要关注海洋科学最新的研究成果。这就要求我们必须具有灵活的教学思想,在明确教学目标的基础上,加强实用教学,整合课程内容。本课程教学目标主要有三个方面:一是通过本课程的学习加强学生对海洋技术专业的定位认识。海洋技术专业是我院国家级特色专业,但该专业刚设置不久,课程设置与建设还有待完善,课程体系的逻辑关系还有待理顺,因此学生往往对自己所学专业认识不够。海洋地质课程的开设能够使学生从低年级的迷茫中走出来,对自己的应该掌握什么样的专业知识、走上社会后自己的发展定位有较清晰的认识。二是为学生建立一个系统的海洋科学的知识体系。本课程的教学内容主要涉及海洋地质的内容、方法和理论,以及野外工作的组织和实施,既介绍地质学基础理论和概念,又讲授海洋科学的内容、理论,以及最新的海洋地质学科的前沿知识。这样就使学生从不了解海洋地质学到了解较多,再到掌握系统知识。三是培养学生积极进取、追求真理的精神。对于海洋地质,除去教授方法之外,我们还要提倡追求真理的精神。只有对海洋之谜抱有孜孜不倦的探求之心,对海洋开发事业充满热爱,才能使海洋科学蓬勃发展、一往直前。

我院是培养海洋科学应用型人才的工科院校,我们讲授海洋地质时要做到知识重点突出、内容由浅入深、丰富易懂。以海洋地质的内容和方法为主线,以培养学生的现场操作能力为宗旨,加强实用性教学。一方面使授课内容井然有序,突出教学的实用性、系统性,另一方面适时调整教学内容的深度和广度,对有些章节进行增删,将讲课、作业、实习有机结合。培养具有较强的现场操作能力和创新能力人才。

二、对海洋地质课程教学方法的改革与实践

(一)采用多媒体辅助教学方式

多媒体教学是一种现代化的教学手段,进行多媒体教学,可使教学过程感性化、形象化[2],[3],不仅可以增大信息量,而且可以产生图文并茂的效果。这对于海洋地质学的教学尤为适用。教师在制作课件时,把搜集到的关于海洋形态、海洋现象、海洋地质地貌、海洋调查、海洋生物、卫星海洋遥感及自然地理、地质学的图片,结合课程的相关内容,通过多媒体手段展示给学生,使学生对海洋的认识由模糊转变为清晰,由常识性了解转变为从专业角度提出问题、思考问题和解决问题,不仅能使课堂生动活泼,而且能使学生在轻松的气氛中吸取知识。例如讲解大洋钻探中沉积物柱状样的采集,仅靠授课老师口头描述是讲解不清楚的,因为学生没有接触过采集仪器,也没有亲身参与过,对于如何使用钻孔设备采集沉积物柱状样更是无从理解。通过Flash课件,学生不仅认识了仪器,而且对使用方法及注意事项也有了深刻的印象,并且认识到沉积物柱状样在全球变化研究中的重要作用,达到了很好的教学效果。除此以外,我们在课堂上还进行简单仪器的演示教学,例如抓斗式采泥器使用的讲述。

(二)播放录像资料,开展相关知识讲座。

在课程的教学过程中,我们利用集中时间来播放有关影像,在讲授到重要章节时会安排一些有关海洋科学的录像资料。如在讲授完前言后,我们播放了有关大洋钻探的发展历史的影像资料,此前的教学内容学生比较容易掌握和记忆,并激发了他们对本课程的探求兴趣,而影像的播放更是起到了提高效率的作用。影像的内容应丰富,例如泰坦尼克号探秘、深海探测、大洋钻探等。通过观看影像,学生的学习兴趣大大提高,感到课程的知识内容和现实应用紧密相关。除了在课堂的教学外,我们还组织学生成立海洋科技活动小组,由专家老师不定期做一些讲座,向学生讲授海洋调查方面的知识并回答他们的提问,展开讨论,等等。南京大学、中国科学院海洋研究所、厦门大学等科研院所的专家们为我们做了物理海洋、海洋地质、海洋古生物专业的调查研究等讲座,讲座内容丰富,又通俗易懂,以学生喜闻乐见的形式展现,向学生提供了更多的课外学习机会。

(三)合理选用教学方法,实施拓展教学。

海洋地质学课程体系繁多,不同的教学内容,其授课方法有所不同。教学过程中,将此庞大内容体系组织成为三大主题,即海洋地质构造运动及其相关结果,海洋沉积动力及其地貌演变,以及海洋地球化学过程与其相关资源。同一主题知识具有许多共同特征,学习、理解和掌握都较有规律。授课时主要讲授知识结构,然后选择其中一个内容作为典型,结合幻灯、图片、模型、标本进行详细分析讲解,而其他知识仅进行对比讲解,指出其共性和异性。这样不仅增加了单位课时的知识容量,而且使学生掌握了知识间的内在联系。具体讲授内容量,可视课时数量、学生接受能力等灵活调整,既可精深、引申和拓展,又可提纲挈领地讲授,而不影响整体知识结构[4]。

(四)课堂教学与实践活动相结合。

实践教学既可巩固课堂知识,加深对海洋地质学的认识,又可调动学生主观能动性,培养学生学习兴趣与能力,是进行创新能力和综合素质培养不可替代的环节。基础教学是海洋地质学课程的主要任务,根据理论教学内容和学习进度分别开展课内实践教学,其进度与课程理论教学同步进行。例如参观海洋地质标本、化石标本、海洋生物标本,在海洋科学导论课程的教学过程当中,参观标本实验室已成为教学中不可或缺的一环。地质标本和化石标本向学生展示了地层的演化和变迁,生物标本给学生展示了多姿多彩的海洋生物世界。通过实物标本的视觉和触觉效果,学生对海洋这一知之甚少的领域产生了浓厚的兴趣。通过采集和积累大量矿物、岩石、古生物等标本,加强室内认识实习。实习内容主要有通过观察,认识常见造岩矿物的形态、条纹、光学、力学等特征;学习根据造岩矿物的形态和物理特性,用肉眼鉴定常见造岩矿物的技能和描述矿物的方法;观察火成岩、沉积岩和变质岩等标本,分析其典型结构、构造特征;了解三大类岩石间的形成环境及其转化关系;参观地质模型、图片陈列展,了解岩石的形成环境及其转化关系。为增强实验课教学效果,除采用布置课前预习、课前提问等方式,我们在学生观察描述过程中加大巡视和辅导力度,从学生报告进展、姿势、表情等方面发现其存在的问题,及时给予指导和纠正,有效保证了实验课教学质量。

(五)更新教学内容,注重基础与前沿结合

随着科技的发展,新研究成果不断涌现,海洋地质学的教学内容应与时俱进,将基础知识与新发展的学科知识及实践应用成果有机融合。目前的研究重点和趋势集中于三方面:(1)海洋的起源、发育和演化。主要包括板块构造理论、古气候与古海洋学研究和大洋发展史等。(2)海洋资源研究。研究油气资源、深海底矿产资源和近海矿产资源等海底自然资源的成因、分布特征和开发。(3)全球变化与海洋环境的研究。研究海洋对气候的影响和制约,通过对海表和深部变化及与陆地相互关系的研究,了解全球气候变化的历史和联系,以及极地地区的海陆变化对整个全球变化的影响,并提出相应的措施[5]。上述内容在教学中应给予一定的重视和体现。教学内容需与学科发展同步,将最新科技成果引入教学中。此种教学内容改革一方面注重课程基础知识,强调学生基础训练和地质功底的培养,另一方面及时将最新科研成果和教改教研成果引入教学,使学生在本科学习阶段就了解学科发展动向和学科研究的科学意义和应用前景。

三、结语

海洋地质学是一门系统性专业性很强的课程,各章节相互关联,其教学内容、体系、方法及手段等方面的调整和改革,需要随教改的深入不断地进行更新完善,例如:进一步明确教学目标,在教学内容和教学手段上有所创新;根据学生的知识背景,了解学生掌握知识的程度、广度和深度,使教学内容符合学生的要求;教学的内容除了基础知识外,还应该和实践活动相联系。通过多种教学手段,把大量的信息深入浅出、简单明了和直观生动地传授给学生,以学生为主体,调动学生的学习积极性,等等,这样才能始终保持可持续高水平的发展。

参考文献:

[1]吕炳全.海洋地质学概论[M].上海:同济大学出版社,2008.

[2]杨惠元.试论课堂教学研究[J].语言教学与研究,2004,(3).

[3]董春来,焦明连,周立,汤均博,蒋廷臣.“大地测量学基础”课程教学改革的实践[J].测绘工程,2006,(6).

[4]王永红.“海岸动力地貌”课程中的互动式教学和人文教育[J].中国地质教育,2010,(1).

第5篇:地质学与地貌学范文

关键词:地质调查技术方法 材料收集

一 地质调查的技术原则

1.1 收集材料,遥感解译现行多学科结合

工作前先收集资料,在进行遥感图像解译,从中最大限度地提取有关地貌、地层、结构、水文地质、工程地质、环境地质、植被以及生态环境地质等相关信息。根据所提取信息研究各种地质体、环境地质现象、植被的时空分布及其相互关系,推断地质环境的地质作用过程、演化及其动态。

1.2 新技术 新方法、新理论综合运用

遥感解析、综合性地面调查、实验测试、地下水动态长期观测、建立数据库、综合研究及报告编写、图件编制等技术路线及方法,引进一些先进的理论和技术方法,如“3S”技术应用、建立数据库、数字化成图、地下水系统的建立、以系统论为纽带连结贯穿整个报告章节的始终、运用数值法计算水资源、采用模糊数学法方法评价水质、采用层次分析法评价生态地质环境、利用电脑制作各种模型、多媒体制作等。为充分论证该区域地下水资源潜力与生态环境地质提供了可靠的依据和先进科学技术手段,使我们的工作做得更快、更精、更好。

1.3 控制与重点调查相结合

确定部分用水量大、生态环境地质问题较多的地区作为重点调查区,其它地区作为控制性调查区。结合遥感解译成果,按精度要求开展野外综合性调查工作,控制调查区以遥感解析成果为主,选择适当路线补做水资源潜力与生态环境地质调查工作。重点侧重于水资源与地质环境对生态的控制作用的调查研究。即在生态地质环境中最积极、动态变化强、具有生态意义的地下水、岩土体、植被、化学元素的现状、特征、演化规律及人类活动对区域生态地质环境的影响极其相互作用、影响程度等,地质灾害频繁、生态环境脆弱的地区进行重点调查,即反映出普遍性,又反映出其特殊性和重要性。这样获取的成果翔实、可靠、有代表性。

1.4 由表及里 由浅入深的分析

工作中要采取智慧集结、思维互补、预案优化、认同便捷、决策共识的方法,努力研究辩证唯物主义哲学,学习、获取、创造多方面更新的知识科学思想、能力、方法、理论、技巧,充分具备科学的生态地质环境世界观和方法论,揭示地质环境发展史,善于解决矛盾,抓主矛盾。充分抓住水资源潜力与生态环境地质条件这一具有特殊意义的关键问题,进行深入调查研究。凡是与地下水资源开采潜力与开采模式及地下水开发有关的生态环境地质方面的问题,都进行准确具体、深入细致调查研究,与此相关的作为一般性调查。既考虑组成生态地质环境的有利因素和不利因素,又确定人类活动是主导因素,既考虑各因子在生态地质环境中所处位置及作用。有考虑各因子之间互相影响和相互联系,还用发展辩证的眼光,观察生态地质环境的变化规律。充分做到由此及彼,由表及里,由浅入深,由疏到密,由未到已知,由现象到本质,由实践到认识及编测结合的原则部署路线,进行区域水文地质调查和生态环境地质合调查,调查精度为1/25万。

1.5 多学科结合

以第四纪地质、水文地质、环境地质、生态系统理论为分析基础、进行综合分析研究,以生态学、系统学、水文学、环境学、农业科学理论为指导,工作中采取地质学、植物学、地貌学、生态学、环境学、灭害学、农业学、旅游学、医学地质学、资源学及其其它有关地球科学等多学科、多方法、多功能、多目标、多观点、多手段、多内容、多因素、多层次、多角度、多形式、综合交叉结合、互相渗透、互相影响。既横跨现代最新科学、先进科学、自然科学、地质科学、生态科学、社会科学之间的大边缘的强有力结合,对水资源和生态环境地质质量进行分析、研究、评价、分区、预测。

1.6 基础性 公益性原则

地质调查所进行的各项工作严格按国家有关规范、规程要求执行。工作结果如实反映区域生态环境地质与资源的现状,研究并说明了生态地质环境地质与资源的现状,研究并说明了生态地质环境各主要组分特征,客观、科学、系统地反映人类活动的生态地质环境空间状态。这些工作都是基础性公益性战略性综合性调查任务。都是为地方经济发展、城市建设和农业可持续发展进行调查、论证、管理等来制定翔实、准确、可靠的宏观规划和决策,并提供丰富的地质资料。

二 地质调查的技术方法

2.1 收集资料

众所周知,科学的报告和图件决不是任意臆想,而是通过多种手段和方法进行调查,在拥有充分的大量的实际资料的情况下,以现有的科学成果为基础,对事物和问题进行高度的分析总结。不言而喻,收集资料是野外生态环境地质调查工作不可缺少的一环,是直接关系到野外工作成果好坏的重要和关键,所以收集资料是十分必要的。

要收集资料的很多,内容繁杂。主要包括;工作区的市(县)志,水田面积、机电井分布、地下水下降、洪水、水土流失、江岸坍塌、农田水利建设、地下水开发状况、地表水资源量、开采量、堤防工程现状及堤防工程建设长远规划、水利发展长远规划、水利志,土地利用现状、土地利用总体规划、统计年鉴,国家级省级,市、县环境保护区资料和环境质量报告书,水文气象资料,地质矿产分布规律,矿产存储量,矿产开发管理规划,农作物种植区划、农业综合发展远景规划、中低产田改造、绿色食品周边环境调查研究、土壤微量元素养分分析普查报告、水土流失、土地沙化、盐碱化、农药化肥施用量统计。土壤改良,市政经济建设规划和市政经济建设发展长远规划、矿山地质灭害资料、水资源开采量、单井涌水量、水质分析资料、排污量、水源深井地质结构图和深井运行参数检测资料,植被分布及演化,基础地质、水文地质、地球化学等等。

2.2 遥感解译

一般来说,生态环境地质的工作区面积大,地形地貌复杂,开展遥感解译提高了工作精确,加快工作进度,同时对全区的地址、地貌、构造、区域水文地质条件、植被、水系、矿产及生态地质有一个区域性的认识。能精度较高的定位、定量到地块,提取多种信息,拓宽视域,有效地分置野外工作,减少工作量,提高成果质量。分析现有数据的时相、质量。如果为1/5O万的工作区,则应用1/25万地形图校正,然后经过重采样、图像增强、制作1/50万生态环境地质调查遥感影像图。建立解译标志,并进行解译。利用一体化的RS与GIS技术,采用人机交互的作业方式,实现土壤、植被信息的快速提取,即遥感数字影像――人机交互判断――计算机量测汇总――数据的有机综合。

2.3 地面调查

(1)观测路线布设①沿生态地貌变化显著方向布设,②沿垂直河谷、沟谷和地下水露头多的地带布设③ 沿含水层(带)走向布设。

(2)调查点布设。① 地貌、生态地貌分界线和自然地质现象发育处,②地层界线和岩性、岩相变化带,③植被、土壤类型变化处④井、泉、钻孔和地表水体等处布设。

第6篇:地质学与地貌学范文

[关键词]岩土 工程 勘察 报告 编写 质量 控制

一、有关岩土工程勘察

1.岩土工程勘察定义。岩土工程勘察,英语为geotechnical invesigation,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:预可行性阶段、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.岩土工程勘察对象。根据勘察对象的不同,可分为:水利水电工程(主要指水电站、水工构造物的勘察)、铁路工程、公路工程、港口码头、大型桥梁及工业、民用建筑等。由于水利水电工程、铁路工程、公路工程、港口码头等工程一般比较重大、投资造价及重要性高,国家分别对这些类别的工程勘察进行了专门的分类,编制了相应的勘察规范、规程和技术标准等,通常这些工程的勘察称工程地质勘察。因此,通常所说的“岩土工程勘察”主要指工业、民用建筑工程的勘察,勘察对象主体主要包括房屋楼宇、工业厂房、学校楼舍、医院建筑、市政工程、管线及架空线路、岸边工程、边坡工程、基坑工程、地基处理等。

4.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。

5.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.严格按基本建设程序办事,先进行地质勘察后设计。对无地质勘寒资料工程的设计应不予报建,对(未能按照相应的等级)降级进行地质勘察的工程不予报建。

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。

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:

第7篇:地质学与地貌学范文

【关键词】岩土工程;勘察报告;编制程序;技能方法。

前言

岩土工程勘察报告是建筑地基基础设计施工的重要依据,报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设计和建筑施工能否安全可靠,措施得当,经济合理。

一、如何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、要了解工作工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使用。

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。

二、勘察工程报告的编制程序

1、外业和实验资料的汇集,介入统计,此项工作应于外业结束后即进行,首先应检查各项资料是否齐全,特别是实验资料是否出全,同时可编制测量成果表,勘察工作量统计表和勘探点平面位置图。

2、对照原位测试和土工试验资料,校正现场地质编录。这是一项很重要的工作,但往往被忽视,从而出现野外定名与实验资料相矛盾,鉴定砂土的状态与原位测试和实验资料相矛盾,产生诸如此类的矛盾,或由于野外分层深度和定名不正确,或试验资料不准确,应找出原因,并修改校正,使野外对岩土的定名或状态鉴定与实验资料和原位测试数据相吻合。

3、编制钻孔工程地质综合柱状图。

4、划分岩土地质层,划分岩土地质层,编制分层统计表,进行数理统计,地基岩土的分层恰当与否,直接关系到评价的正确性和准确性。因此,此项工作必须按地质年代,成因类型,岩性,状态,风化程序,物理力学特征来综合考虑,正确地划分第一个单元的岩土层,然后编制分层统计表,包括中岩土层的分布状态和埋藏条件统计表,以及原位测试和实验测试的物理力学统计表等,最后,进行分层试验资料的数理统计,查算分层承载力。

5、编绘工程地质冲面图和其它专门图件。

6、编写文字报告,按以上顺序进行工作可减少重复,提高效率,避免差错,保证质量,在较大的勘察场地或地质地貌条件比较复杂的场地,应分区进行勘察评价。

三、勘察报告表论述的内容

1、地质地貌状况。地质地貌概况林地质结构,地貌形态,可能对建筑工程产生潜在不良影响的不良地质现象等方面进行论述。

2、地基岩土层划分及其物理力学性质。这一部分是岩土工程勘察报告着重论述的问题,是进行工程地质评价的基础。A、分层原则。土层可按地质时代 成因类型,岩性,状态和物理力学性质区分,岩层按岩性,风化程序,物理力学性质划分,厚度小且分布局限的可作夹层或透镜体处理,厚度小而反复出现的可作互层处理。B、分层编号方法,分层编号法有多种。

3、场地稳定性。场地稳定性评价应从几个方面加以论述,。A、场地所处的地质构造部分,有无活断层通过,附近有无发震断层。B、地震基本烈表。C、场地所在地貌部位如地形平缓程序,是否临江河湖海或临近陡崖深谷。D、场地及其附近有无不良地质现象及其发展趋势如何。E、地层产状,节理裂隙产状,地基土中有无软弱下臣层,可液化砂土。F、地下水对基础有无不良影响,报告还应对不良地质现象的防治,增强建筑物稳定性方面的提出建议。

4、地下水简述。地下水是决定场工程地质条件的重要因素,勘察报告中必须论及地下水类型,赋存特征,稳定水位,地下水的补给和排泄条件,水位季节变化以及地下水对混凝土的侵蚀性等,地下水对混凝土的侵蚀性,应根据地下水试验分析报告综合判定。

四、图表编制要览

(一)主要图件的反映(1)神探点(钻孔)的平面位置图。表示的主要内容A,建筑平面轮廓B、钻孔类别,编号,深度和孔口标高,座区分出技术孔,鉴别孔,抽水试验孔,取水样孔,地下水动态观测孔,专门试验孔。C、剖面线和编号,冲面线应沿建筑周边,中轴线,柱列线,建筑群布设,较大的地工,应布设纵横冲面线。D、地质界线和地貌界线。E、不良地质现象,特征性地貌点。F、测量用的坐标点,水准点或特征地物。G、地理方位,对于较小的场地,一般仅表示A、B、C、F、G五项内容。标注地理方位的最大优点在于文中叙述有关位置时方便,此图一般在甲方提供的建筑平面图上补充内容而成。

(二)钻孔工程地质综合柱状图。钻孔柱状图的内容主要有地层代号,岩土分层序号,层顶深度,层顶标高,层厚,地质柱状图,钻孔结构,岩心肝要取率,岩土联样深度和样号,原位测试深度和相关数据,在地质柱状图上,第四系与下伏基岩应表示出不整合接触关系,在柱状图的上方,应标明钻孔编号,坐标,孔口标高,地下水静止水位埋深,施工日期等,柱状图比例尺一般采用1:100或1:200。

(三)主要附表,插表。(1)岩土试验成果表。按岩、土夫妇别分层,按孔号,样号顺序编制,每一分层之后列出统计值,如区间值,一般值,平均值,最大平均值,最小平均值。(2)原位测试成果表。分层按孔号,试验深度编制,要列统计值,并查算分层承载力标准值。(3)钻孔抽水试验成果表。按孔号,试段深度编制,列出静止水位。降深,涌水量,单位涌水量,水温和水样编号。

(四)合理化建议。勘察报告要解决的问题在于结论与建议中给出。它是在对前期各项工作成果进行总结之后提出的简明扼要的评价和建议,一般包括以下几点(1)对场地条件和地基岩土条件的综合评价。(2)结合建筑物的类型及荷载要求,论述地基各岩土层作为基础特力层持可能性和适宜性。934)选择持力层,建议基础形式和埋深,若采用桩基础,应建议桩型,桩状,桩长,桩周土摩擦力和桩端土承载力特征值的经验值。(4)地型、桩径、桩长、桩周土摩擦力和桩端土承载力特征值的经验值。(5)基础施工中应注意的有关问题。(6)按照国家抗震规范要求提供建筑场地的抗震设防烈度。(7)其它需要专门说明的问题。根据工程勘察项目的实际情况,尽量使勘察报告内容齐伍,重点突出,结论明确,合理适用。

五、结束语

掌握高质量的第一手原始资料才能编写出一份高水平的勘察报告,因此勘察报告的编写者,必须经常到施工现场掌握有关勘察情况,最好是参与现场编录工作,另外还要提高综合知识方面的技能如数理统计知识,文字表达能力,综合分析能力等知识的运用,方能编写出高水平的勘察报告。

参考文献

[1]中国工程建设标准化协会,建筑工程勘察文件编制深度规定[S]。

第8篇:地质学与地貌学范文

关键词:黄土湿陷性孔隙比 干密度

中图分类号: P642.13+1 文献标识码: A 文章编号:

引言

黄土是第四纪时期形成的广泛分布的松散土状堆积物,其主要特性是:呈浅灰色货棕黄色,主要有粉粒组成,富含钙质,疏松多孔,不显宏观层理,垂直节理发育,具有很强的湿陷性。[1]

由于黄土的特殊结构和孔隙率高的特点,使黄土具有特殊的工程地质性质――湿陷性,即黄土受水侵润后,细粒粘土矿物和易溶盐发生溶解或分散,垂直节理遭到破坏,使其强度急剧降低,孔隙缩小或闭合,继而体积缩小,土体突然下沉造成地面塌陷。

黄土作为一种常见的工程地基,在世界各地分布较为广泛,其湿陷性对人类工程活动危害很大,常使建筑物、渠道、库岸造成破坏。中国黄土地区约44万多平方公里。其中黄土高原的陕西、山西、甘肃以及河南西部是黄土大面积分布区,约占黄土面积的80%。因此,在这些地区的分析和准确的查明湿陷性显得十分重要。

为了更好的对黄土湿陷性进行判定,作者在前辈研究的基础上通对过大量黄土实验资料的整理,总结了一些规律。以求指正。

一、湿陷试验结果

作者自2008年就开始从事土工试验工作,期间做了大量的黄土湿陷试验,收集了大量的试验数据见下表:

上面这些试验严格按照GB/T 50123-1999采用双线法进行湿陷试验,试验最大荷重为200kPa,加荷序列按50、100、150、200 kPa进行。

二、试验结果的统计分析

作者对上面各个工程的数据进行综合统计,建立以干密度为横轴,湿陷系数为竖轴为的坐标系和以孔隙比为横轴,以湿陷系数为竖轴的坐标系分别将个工程的数据填入散点图。如图1、2

图1

图2

根据GB 50025-2004判断黄土是否是湿陷性黄土是以湿陷系数δs=0.015为标准,当δs>=0.015时,定为湿陷性黄土,否则定为非湿陷性黄土。通过图1、可以发现随着干密度的增大黄土的湿陷性减小,当干密度大于1.60时黄土没有湿陷性,而干密度小于1.30时黄土的湿陷性较大。同样可以有图2发现当孔隙比小于0.600时黄土没有湿陷,而孔隙比大于1.000时几乎所有黄土都有湿陷。为了更好的统计分析,我们以孔隙比为主要指标区间来分析湿陷系数在各个区域的分布情况见表2。

通过表2发现在孔隙比小于0.500时没有任何湿陷发生,在孔隙比大于0.500而小于0.700之间湿陷发生的概率为9%,而当孔隙比大于0.900小于1.000时湿陷发生概率为一半以上,当孔隙比大于1.000是几乎所有的黄土都有湿陷。

结论

试验数据表明,黄土的湿陷性大小与黄土的干密度和孔隙比之间虽然不能建立直观的关系式,但是三者之间有着非常紧密的联系:在这几个地区当干密度大于1.59而孔隙比小于0.700的黄土几乎没有湿陷;而当干密度小于1.40孔隙比大于0.900的黄土发生湿陷性的概率则非常之大。

文中分析的数据规律有助于对湿陷地区的工程建设勘察进行一般的前期判断,为工程的数据的异常性分析提供指导作用。

参考文献

[1] 中华人民共和国国家标准GB/T 50123-1999土工试验方法标准.

第9篇:地质学与地貌学范文

基金项目:教育部新世纪优秀人才支持计划项目(ncet-11- 0406)

作者简介:荣冠( 1971- ),男,武汉大学水利水电学院副教授,博士,主要从事岩体稳定性研究及工程地质教学工作,(e-mail)rg_mail@163.com。

摘要:工程地质是水利类本科生的一门重要专业基础课,课程教学内容和环节丰富,难点较多,实践性强。如何在课堂教学和野外实践教学中有效提高教学质量是一个值得探讨的问题。文章详细分析了水利工程课程中的难点及教学中存在的问题,从课堂教学、实践教学、英文教学及课程考核等方面全面介绍了课程教学经验及改革探索。提出课堂教学应注重理论紧密联系工程实际,实践教学应注重培养学生动手技能和发现、分析、解决工程地质问题的能力,开展英文教学是培养国际人才的必然趋势,考核机制应全面反映学生的综合能力等观点。

关键词:工程地质; 水利专业; 教学研究; 理论教学; 实践教学

中图分类号:tv135;g642421文献标志码:a文章编号:10052909(2013)05011007工程地质是研究工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学,是以地学学科的理论为基础,应用数学与力学理论和工程技术及方法解决与工程规划、设计、施工和运营有关的地质问题[1]。工程地质课程是水利类本科专业的一门重要专业基础课程。水利水电工程建设是人类在认识自然的基础上改造自然并为经济建设服务的活动,进行水利水电工程建设首先必须了解自然环境和工程条件,而环境地质条件是与水利水电工程关系最密切、最重要的自然条件。

当前,中国工科高等教育人才培养主要目标是:培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才[2]。工程地质课程作为水利类专业中一门实践性强的课程在凸显人才培养目标方面,更加突出工程地质理论和实践教学的必要性与重要意义[3-4]。

工程地质课程的教学分为课堂理论教学部分与野外地质实习部分。课堂理论部分主要讲授矿物岩石、地质构造、地质作用、地下水、岩体工程特性,边坡、坝基、洞室围压稳定性评价,工程地质勘察等知识。野外地质实习部分主要进行岩石及地质构造认识,风化、卸荷及河流地质作用研究,地下水及其作用研究,水利枢纽工程地质条件与问题分析评价等。

由于工程地质课程涉及的相关课程较多(矿物学、岩石学、构造地质学、地史学、地貌学、水文地质学、材料力学、岩石力学、土力学等),且这些课程多为地质专业课程。同时,工程地质课程实践性很强,但学生又缺乏实践经验和实践机会。因此,在有限的理论教学和实践教学时间内,如何合理安排教学环节,使学生扎实掌握工程地质相关概念及基本原理,并使学生初步具备分析工程地质条件及解决工程地质问题的能力,是一个很值得探讨的问题。根据笔者多年从事工程地质教学的经验,针对水利类本科专业工程地质教学,首先介绍学校工程地质课程的设置,然后分析课程教学的重点及难点,再从课堂教学、实践教学、英文教学、考核方式4个部分探讨理论与实践教学的改革思路,以期在提高教学效果、培养学生分析工程地质条件和解决工程地质问题能力方面有所收获。

一、水利类工程地质课程介绍

(一)水利工程地质课程设置

武汉大学水利水电学院最早可追溯至1928年创建的国立武汉大学工学院土木系水利组,学院现已成为国内水利水电高级人才培养的摇篮和科学研究的重要基地。一直以来,工程地质课程为水利各专业(农田水利、水电工程、河流泥沙、水文水资源)的重要专业基础课程。工程地质课一般在第五学期或第六学期开设,包括48 学时课堂教学和1 周的野外实习。课堂教材主要使用天津大学主编的《水利工程地质》(第四版)[1],实验及野外实习采用武汉大学编写出版的实习教材[5]。

(二)水利工程地质课程内容

水利工程地质主要是研究水利水电工程建设中的工程地质问题。主要内容包括岩石及其工程性质,地质构造及区域稳定性,地表水流的地质作用及河谷地貌,地下水、岩溶及库坝区渗漏地质条件分析,岩体工程特性,坝基、边坡及洞室围岩稳定性分析,水利水电工程地质勘察等。

高等建筑教育2013年第22卷第5期

荣冠,等水利类专业工程地质课程教学研究与改革探索

课程的教学分为课堂教学与实践教

两部分。课堂教学主要讲授地质学基础知识和水利三大类岩体(边坡、坝基及洞室围岩)稳定性分析基本理论。通过课堂教学力求使学生掌握工程地质学基本概念、工程地质分析基本原理和岩体稳定性评价基本方法。实践教学通过野外现场典型岩体、地质构造、地质作用等的直接观察和分析来增强感性认识、理解并深化工程地质理论知识,使学生初步具备分析工程地质条件和解决工程地质问题的能力。水利类工程地质课程教学基本内容可总结为地质学基础知识和岩体稳定性分析两方面,核心主线则是工程地质条件及工程地质问题的分析研究。课程室内外教学均是围绕该主线开展的。

二、水利工程地质课程中的难点及问题

(一)工程地质相关概念不易理解和掌握

对于水利专业的学生来说,工程地质课是他们第一次接触地质学知识。多数学生,尤其是来自平原地区的学生,缺少对地质现象的感性认识,这使他们更不易理解相关地质现象和地质作用。水利工程地质课程的开始部分主要讲述地质学基本概念,包括矿物和岩石的成因、成分及分类,内外力地质作用概念,产状、节理、断层、褶皱等地质构造,地层地史,地质图分析,区域稳定等。这些内容涉及矿物学、岩石学、地层古生物学、构造地质学等知识。这些概念和相关课程知识对于初学者来说完全是陌生的。例如:在分析沉积岩的石英砂岩与变质岩的石英岩区别时,一般学生很难从沉积作用和变质作用的成因角度深刻理解其矿物结晶程度、颗粒大小、矿物纯度、孔隙率等方面的差异。在现场分析褶皱构造时,不少学生容易把现代地形与褶皱形态混为一谈。实际上起伏的山脊为背斜,剥蚀的山谷为向斜往往是不对的,反过来,背斜核部易形成河谷低地,向斜核部则可能形成山脊。准确定位褶皱应根据现场垂直岩层走向观察结果,若有岩层按新老次序有规律地对称出现时,则可肯定有褶皱。然后根据岩层新老组合关系的分析确定褶皱的基本类型(背斜或向斜),进一步依据两翼岩层产状、轴面产状以及地层层序判断褶皱的剖面类型和平面类型。但现场地层及其年代的划分,对于水利专业初学者而言是难以掌握的,况且岩层的产状及地层的划分往往又具有隐蔽性,因此,地质学基础概念往往是水利工程地质课程开始阶段学习的难点。(二)工程地质条件难以全面和深刻理解

工程地质条件指的是与工程建设有关的地质因素的综合,是自然历史发展演变的产物。对大型水利工程而言主要包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象(滑坡、崩塌、泥石流、风化、卸荷、侵蚀、岩溶、地震等)及天然建筑材料等6个方面。工程地质条件直接影响工程建筑物的安全、经济和运营管理。兴建大型水利水电工程,首先都要查明枢纽及库区的工程地质条件。不同地区的地质环境差异及水工建筑物类型的不同,对水利工程的影响也不同。教学中发现,学生对工程地质条件的复杂性认识不足,难以全面理解工程地质条件的内涵,这样自然导致对工程地质问题的把握不准。例如:西南水电工程主要集中在川、藏、滇、青等省区河流的深切河谷地区。该区域的自然地质环境十分复杂,相应地在此建高坝大库的工程地质条件也十分复杂。深切河谷往往首选高拱坝方案,此时地形地貌就是关键的地质条件,将直接影响工程高边坡的稳定与安全,同时影响并制约水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且为深覆盖层坝区,从坝基防渗及挡水建筑物安全的角度考虑多采用当地材料坝型,坝体防渗多为混凝土面板而非粘土心墙方案,这主要就是从天然建筑材料经济合理的角度考虑。

(三)对工程地质问题缺乏认识和实践经验

工程地质问题指的是工程地质条件与工程建筑物之间存在的矛盾或问题。对大型水利工程而言主要包括坝基和坝肩抗滑稳定问题,坝基渗漏和渗透稳定问题,边坡稳定性问题,地下洞室围岩稳定性问题,水库渗漏、水库淤积、库周浸没、库岸再造,水库诱发地震等问题。工程地质学简单说就是分析工程地质条件,解决工程地质问题。因此,工程地质问题是课程的最终落脚点。不同水工建筑物由于对场地条件要求存在差别,其相应的工程地质问题也存在差异。实际工程中,全面揭示工程地质问题是有难度的,尤其是深层隐伏的地质问题,更是从浅表很难观察确认。目前对水利专业,工程地质课程一般在水工建筑物等专业课之前开设,许多学生对水工建筑物知之甚少,对水工建筑及枢

纽区可能会出现哪些地质问题更是难知一二。

例如:对水利工程三大坝型工程地质问题的分析。土石坝主要由粘土、碎石、块石等散体堆积而成,坝体允许产生较大的变形,它对坝基工程地质的要求较低,可以在软基和工程地质条件复杂的坝基上兴建。由于坝基河床地质条件多变,易出现过大沉降引起坝体裂缝、坝基渗漏和渗透变形问题,以及粉细沙层震动液化等问题。重力坝主要依靠坝身自重与地基间摩阻力来保持稳定。重力坝对坝基要求高,一般要求修在弱风化下部的岩基上。该类坝型最主要的问题就是过大变形或不均匀变形导致坝体裂开,软弱结构面组合形成深层滑移块体。拱坝主要通过拱作用传递荷载到坝肩,所以拱坝对两岸岩体的要求较高,而对河床坝基岩体要求相对要低。两岸拱座岩体应新鲜完整、无大断层,狭窄对称的“v”字形河谷是首选地形条件。此时应特别关注顺河向软弱结构面切割形成的滑移块体。由于学生在这一阶段对水工建筑物不熟悉,同时缺乏对三大坝型的现场感性认识,导致他们较难在合理评价相应工程地质条件的基础上深入分析潜在的工程地质问题。

(四)工程地质分析方法不易理解和熟练运用

由于工程岩体结构特征及力学特性的复杂性和不确定性,针对岩体变形与稳定性的工程地质分析方法主要是定性与定量结合,总体上是半经验半理论性的。针对实际工程,在较大程度上是以现场经验为前提,然后通过工程地质定性分析结合定量计算综合确定。工程地质的分析方法主要有工程地质类比法、图表法、室内外实验方法、力学模型定量计算法等。各方法都有一定条件和适用范围,即存在各自的优缺点。实际应用中宜将几种方法结合,互相补充。针对不同的工程地质问题,刚学习课程的学生对怎样合理选择分析方法缺乏经验,熟练掌握困难更大。

现以岩质高边坡稳定性评价为例,简要讨论工程边坡稳定性评价的基本思路。总体上边坡稳定性的影响因素包括地形地貌、岩体结构、地质构造、风化卸荷、水的作用、地震及构造运动和人类工程活动等。首先从经验上判断其稳定性主要从坡形坡高、岩体强度、坡体结构等直观判断,此时工程地质定性方法(如赤平投影)就是较好的方法。对于边坡浅表的变形及破坏情况,则主要考虑岩体的风化和卸荷程度,及其卸荷裂隙等的组合情况。对于边坡的整体及长期稳定性,则需通过详细的地质勘探,确定潜在的破坏模式和滑移边界,采用如三维极限平衡方法、有限元应力应变方法等计算其变形和稳定性。边坡变形模式及边界、结构面和岩体力学参数的确定是关键,同时还应合理考虑地下水及地震等因素的影响。所以对岩石边坡采用工程地质方法合理评价其稳定性是一项较复杂的工作,对于初学者来说是不易全面和熟练掌握的。

(五)工程地质实习和工程实践时间不足

工程地质教学来源于实践并回归于实践,其最鲜明的特点就是实践性强。教学实习和工程实践是巩固和加深地质理论知识的有效途径,是理论联系实际培养学生掌握科学方法和独立能力的重要渠道。地质实践教学的任务主要是让学生亲自接触各种真实的地质现象及工程问题,用已学到的理论知识观察分析现象,提出解决问题的方法与措施。例如:断层是工程地质学中的基本概念,但学生要理解断层的规模与工程特性、现场鉴别方法及其对工程的影响是较困难的。通过现场露头可以较直观地了解断层的三种形态类型及其基本特征,对较大规模的断层可引导学生从地形地貌不协调、地层的重复或缺失、伴生构造及构造岩、地表地下水的异常分布等方面来认识。在此基础上分析断层的级别、特征及其对工程的影响学生就容易理解和熟悉,然而由于教学时间及经费的限制,学生在实习和实践方面的机会相对较少。在有限的实习和实践时间内,如何合理安排教学实习路线及教学内容,让学生能够较好地掌握基本概念和原理,并初步具备分析和解决问题的能力,是目前水利工程地质实践教学中的一大难题。

三、水利工程地质课程改革探索

(一)课堂教学改革 1.突出重点分解难点

由于水利工程地质课程涉及较多概念和方法,同时关联较多课程,是一门综合性很强的课程。由于教学课时有限,要将所有内容都面面俱到地深入讲解,显然是不可取的。这就要求在讲授时有的放矢,合理安排教学内容,做到突出重点、解剖难点,始终把握地质学基本概念和岩体稳定评价两个主要内容,抓住工程地质条

和工程地质问题两条主线。这样可以使学生从较多的概念和方法中理清思路,把握课程主体框架。例如:在地质构造部分,阅读和分析平面地质图是重点,同时也是难点。平面地质图的阅读要求熟悉地层年代、产状、褶皱、断裂、地史等理论知识,同时需要结合具体工程分析不利条件及可能存在的问题。为此需要结合教学图件,详细分析褶皱、断裂等存在的依据,并讨论作为坝基或洞室的地质条件可能存在的不良地质问题。这样学生才能较快掌握地质图的分析方法及工程应用。

2. 理论联系实际

工程地质学的理论性较强,各种概念及分析方法较多。这些内容均源于地质作用和工程实践,在讲授课程时如只照本宣科,学生很难对一些抽象的概念及方法感兴趣,这样教与学的效果均较差。在教学过程中注重理论联系实际将是提高教学效果、提高学生学习兴趣的最好手段。例如:在讲授岩石和地质构造内容之后,学生对三大类岩石的特性及现场鉴别、具体的断层和褶皱构造的理解和分析仍是模糊的。笔者则以珞珈山为例,该地质体即为学生大学生活的环境,引导学生探寻珞珈山的岩石类型,以及是否存在断裂和褶皱。几乎所有学生都对此感兴趣,并乐于了解校园的地质情况。由此对珞珈山地层岩性进行介绍,在此基础上分析褶皱、逆断层及平移断层分布等。学生惊叹常在身边出露的岩石就是典型的石英砂岩,而校园内的樱花大道竟是一条逆断层。通过这个实例很好地将基本地质概念与周边的实际环境联系起来。

3. 传统与现代教学结合

水利工程地质课程内容较多、实践性强,而且课时有限,因此要求将传统教学与现代教学相结合,这样可以很好地发挥各自的优势。重要的概念及分析方法以黑板演绎并详细讲解,使学生的注意力集中,有利于学生对重点难点内容的深入理解和掌握。例如:在介绍层状岩层产状时,宜采用教学图件分步讲解,使学生切实理解走向、倾向、倾角的真实含义及实际意义。在讲解赤平投影原理时,则需按投影方法介绍点、线、面等的投影过程,使学生理解空间点、线、面与赤道平面投影的关系,这样结构面的空间产状与赤平投影图间的关系也就清楚了,后续运用其分析边坡稳定性也就简单易懂。水利工程地质课程涉及许多地质作用、地质现象及工程实例。此时多媒体演示则显示其优势,多媒体课件可提供大量信息,形象生动地展现自然现象及复杂事物,其效果是口头表达难以达到的,同时也可提高学生学习兴趣,节省讲解时间。课余时间鼓励学生通过国内外各种网络资源(特别是高校工程地质课教学资源)了解和学习相关工程地质知识,也可以用即时通讯方式解答学生的不同问题,利用现代网络资源最大限度地开展教学互动,让学生扎扎实实学好工程地质课程。

(二)实践教学改革

实践教学环节是保证和检验水利工程地质课程教学效果和质量的关键。要真正熟悉和掌握水利工程地质的知识及方法,各种不同类型的实习实践教学是必不可少的。以下从室内实验、校内现场教学及水利枢纽地质实习3个环节来介绍实践教学。

1.强化室内实验教学

武汉大学水利水电学院较早建成工程地质实验室。实验室主要有各种矿物、三大类岩石、古生物化石、构造模型、典型水利枢纽岩石、各种地质图件及影像资料。同时还配有偏光显微镜、gps 、电子罗盘、gis等设备和工具软件。目前实验室可以满足水利类专业本科教学要求。室内实验教学主要安排造岩矿物、岩浆岩、沉积岩及变质岩的认识。同时还讲授地质图阅读、罗盘及gps使用等教学内容。

以三大岩石的认识为例,这对于学生来说是难点,仅通过课堂讲解学生很难掌握岩石的特征和鉴别方法。在课堂讲授造岩矿物及三大岩类后,需要进行三大岩类认识的室内实验教学:学生按5人一组进行分组,每组学生提供三大类岩石标本各一盒。教师先复习岩石的成因、矿物组成、结构构造及分类等,然后以3种典型岩石为例分析矿物及结构特征,再分析其成因和类别。在此基础上让学生仔细观察各种岩石标本,由各组学生相互讨论以寻找鉴定矿物和岩石的规律和技巧。对学生的具体问题教师现场答疑,对相似矿物的鉴别、结构的理解等共性问题由教师总结分析。通过室内实验课教学环节基本可以使学生掌握常见岩石特征和鉴别方法,对后续现场实习具有重要意义。

2. 重视校内现场教学

武汉大学地处东湖之滨,校园内有珞珈山和狮子山,存在不少良

好的地质露头、各类地质构造较丰富。为配合基本地质理论知识讲授,笔者充分利用武汉大学校园内的珞珈山地区进行现场教学。该地区发育有志留系、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系等沉积岩,地层呈有规律的东西向条带状分布,呈现节理、断层、褶皱等地质构造。武汉大学水利水电学院从20世纪50年代开始,在珞珈山地区安排校内地质现场教学,实习路线从北向南横跨珞珈山,要求学生现场观察珞珈山地区岩石岩性、产状、风化、卸荷、隐伏岩溶、地下水露头、节理、断层、褶皱等现象。通过现场地质调查,学生可以理解地层划分及年代概念,熟悉产状的概念及测量方法,节理、断层及褶皱的鉴别和分析方法,最后独立完成简要的珞珈山地质调查报告。通过该单元的校内现场地质教学,可以进一步深化学生对基础地质概念和理论理解,培养学生独立分析和解决问题的能力。

3. 完善野外地质实习

(1) 水利枢纽地质实习目的与安排。工程地质野外教学实习是课程教学实践的最重要环节,目的在于巩固课堂所学的理论知识,使理论与实践紧密结合。通过对水利枢纽区地层、岩性、地质构造、地下水及外动力地质作用等的调查研究,使学生初步掌握野外地质工作的一般方法,了解水利枢纽工程地质条件及主要工程地质问题,熟悉地质报告编写及地质图件绘制的方法。实习教学包括路线教学、专题调研、现场讨论、内业整理等环节。通过现场调查、专题问题讨论、面试考查、实习报告编写等过程,培养学生野外地质工作能力和分析解决工程地质问题的能力。 (2) 野外实习区域及路线的选择。良好的实习区域与路线是满足工程地质野外实践教学要求的基础。实习区域应选择岩石类型及地层较丰富,河流地貌及水文地质现象发育良好,具备地质构造发育和风化、卸荷及边坡变形等外动力地质作用发育的地带。同时应具备典型的水利枢纽工程以便进行水利水电专业工程问题的分析讨论。在此基础上根据地层岩性及地质构造、河流地貌与地下水、边坡变形及稳定性分析、水利枢纽地质条件及工程问题等选择4~5条典型路线作为教学单元。路线选择注意地质现象的典型性及易识别性等特点,同时注意地质现象与工程实践的密切联系。

以武汉大学为例,从20世纪50年代开始,陆续建立了陆水实习基地、丹江口实习基地、韶山灌区实习基地等。2010年三峡工程建成后,又建立了湖北秭归三峡库区实习基地,选择茅坪至链子崖(郭家坝)、高家溪、泗溪、副坝大坝及永船等线路进行教学。三峡库区具有大量典型意义的地质露头,同时能够结合具体的水利工程建筑物(如大坝、副坝、高边坡等)进行工程地质条件与问题的分析。主要路线地层出露及地质构造较为齐全,风化、卸荷等动力地质作用和河流地质作用,以及地下水、岩溶等地质现象均有出露,能够满足水利类专业野外工程地质实习的要求。

(3) 野外实习环节及质量控制。整个实习期间每个教学单元要求有明确的教学内容。总体上要求完成:①典型剖面地层野外观察和描述,包括岩性、接触关系、产状及测量、岩浆岩和沉积岩及变质岩小构造观察、风化作用、地形图的使用等。②河流地貌及水文地质调查,包括河流侵蚀、堆积,河床、河漫滩及阶地观察,河谷边坡卸荷及变形,潜水露头,岩溶水,岩溶地貌等。③边坡变形及稳定性分析,包括典型卸荷拉裂体、崩塌体、滑坡体的现场调查,变形及破坏特征,边界条件,稳定性影响因素及评价,变形破坏成因,工程防护及治理方案等。④水利枢纽教学单元,主要侧重水利枢纽主要建筑物的组成及功能,大坝、副坝、高边坡、水工隧洞等主要工程地质问题分析。⑤资料整理及报告编写,主要是对现场观察的内容进行分析整理,按要求编写实习报告。

野外地质实习以小组为单位进行,实习过程要求分工明确、团结合作,现场特别强调纪律和安全。实习成绩评定综合考虑思想表现、组织纪律、操作技能、野外纪录、面试讨论及实习报告等。

(三) 英文教学探索

1. 工程地质英文教学意义

英语教学或中英文双语教学是目前本科教学改革的重要内容。基于高等学校培养具有国际视野和国际竞争力、面向未来的新型高素质人才的要求,高校对主要课程实行英文教学十分必要[6]。随着中国基础建设及能源等领域大规模工程的开展,在相应学科进行学术和业务交流已是基本要求。水利行业早已走出国门,承接或合作国际科研和工程项目。这就

求学生不仅有较高专业造诣,而且需要具备较好的英文文献阅读能力、语言表达和交流能力。

2. 工程地质课程英文教学实施

(1) 选定英文教材。工程地质英语教学,首先应选择合适的英文原版教材。国外出版的工程地质书籍较多,但适合国内水利专业使用的工程地质英文教材较少。这主要是国外很少有专门针对水利类的工程地质教材,多数教材是针对工程地质专业编写的。考虑到初学及课时情况,笔者建议采用tony waltham编著的《foundations of engineering geology》 (third edition)[7],这本教材包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土力学特性、边坡、隧洞及采空区等,内容简洁,通俗易懂。其次,推荐f. g. bell编著的《engineering geology》(second edition)[8]作为主要参考书。这本教材内容较全面,包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土工程特性、地质勘查及洞室、边坡、坝基等内容。在工程地质英文教学过程,建议学生使用网络资源,国外知名大学有不少工程地质课程资料[9]可供参考,同时从《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等国际学术刊物学习有关论文及知识。由于专业需要,学生还需使用中文版的水利工程地质教材作为对照读物。

(2) 英文课件及教学。英语课堂教学主要采用多媒体方式,可提高讲授速度和效率。在制作英文教学ppt时,应尽量简洁明了、图文结合,英文一定要规范。对一些专业性强的知识(如专业术语)可适当加中文注释。授课语言主要为英语,对不易理解的内容可用中文解释。为了保证教学效率,要求学生课前进行适当预习。课堂上采取师生互动形式,提高学生英语表达能力。平时作业、小测验及期末考核均要求采用英文进行。授课教师自身英文必须熟练,首先是专业概念及术语的准确表达,其次是发音的准确。

(四) 课程考核方式

为更好开展工程地质教学工作,其中一个重要环节是课程考核。课程考核目的是考察学生掌握知识的情况及分析问题的能力,科学有效的考核方式可以充分发挥学生的主动性和能动性,从而提高教学效果和质量。目前水利工程地质课程包括室内教学和野外实习两个部分,一般是独立考核。其中室内教学部分主要考察地质基本知识及水利工程相关岩体稳定性评价方法的掌握情况,成绩主要由平时作业、课堂小测验、专题讨论及期末闭卷考试组成,要求学生以掌握地质知识和工程问题分析方法为主,鼓励平时交流讨论,避免考试突击的学习方式。野外实习考核主要考察学生基本技能的掌握情况,侧重考核问题的分析理解能力,从现场主动性、操作技能、综合分析、面试讨论、实习报告及组织纪律等方面综合评定。

文章总结笔者多年教学实践经验及课程改革探索供高校同行参考,以期在提高水利工程地质教学质量,提高学生学习积极性和培养学生创新能力方面发挥积极作用。

参考文献:

[1]崔冠英, 朱济祥. 水利工程地质[m]. 4版. 北京: 中国水利水电出版社, 2008[2]中华人民共和国教育部. 关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见(教高[2011]1号) [eb/ol].(2011-01-08).

[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, 2010,19(4): 125-127.

[4]程建军, 王海娟. 水利类本科专业工程地质课程教学探索[j]. 高等建筑教育, 2012, 21(3): 98-100.

[5]杨连生, 王涛, 李宏明. 水利水电工程地质实习指导书[m]. 北京: 中国水利水电出版社, 2008.

[6]黄雨, 卞国强, 叶为民. 土木工程专业工程地质学双语教学改革探讨[j]. 高等建筑教育, 2009, 18(2): 97-101.

[7]tony waltham. foundations of engineering geology[m]. third edition, spon press, 2009.

[8]f g bell. engineering geology[m]. second edition, butterworth-heinemann press, 2007.

[9]missouri university of science and technology courses[eb/ol]. http://web.mst.edu/~rogersda/

research and reform exploration on teaching methods of engineering

geology for water conservancy specialty

rong guan, zhou chuangbing, chen yifeng

(school of water resources and hydropower, wuhan uni

iversity, wuhan 430072, p. r. china)

abstract: engineering geology, with rich teaching content and strong practicality, is one of the fundamental courses for students majoring in water conservancy. it is worthy to be deeply discussed on how to effectively improve the quality of teaching in the classroom and the field geological practice. difficulties of the course and practical problems in teaching were analyzed in detail. meanwhile, teaching experience and reform exploration were comprehensively introduced from the point view of classroom teaching, practical teaching, bilingual teaching and course assessment, respectively. it is proposed that in classroom teaching, theory should be closely tied to the engineering practice. in practical teaching, the ability of students on how to discover, analyze and solve engineering geological problems should be emphasized. carrying out bilingual teaching is an inevitable trend to train international talent and students’ comprehensive ability should be fully disclosed in assessment system.