为您找到与矿山地质环境恢复治理工程相关的共200个结果:
矿产资源的开发,为国家和社会带来巨大经济效益的同时,也引发了大量的矿山地质环境问题。因此,开展矿山地质环境保护与治理工作,对合理开发煤炭资源,减少煤炭开采对环境造成的影响,预防地质灾害的发生,促进国民经济可持续发展具有重要的意义。以下是读文网小编为大家精心准备的:矿山地质环境保护与治理的路径研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:目前,我国的经济在飞速发展,人们的生活水平在不断提升,然而,与之相对的,我们的生态环境问题也在不断增多,在这种严峻的情况下人们开始了对环境治理的漫长路程,其中包括对矿山地质环境的保护以及治理。为了使我国的矿山地质环境保护与治理更加符合我国经济的可持续性发展,该文主要从分级别、分类型、分区域等多方位角度对治理保护矿山地质环境进行分析,找到最适合的、最有效的治理措施。
以及生态平衡。目前,我国有很多矿山由于种种原因而闭坑或者是废弃,然而在弃坑的时候给矿山的地质环境留下很大的问题,为了改善这种情况,在2009年的5月1日开始实施相应的环境保护法,比如《矿山地质环境保护规定》,然而,这些法律的颁布并不能阻止人们对矿山地质环境的破坏,在一些生产型的矿山中还是存在很多的环境问题。为了避免矿山地质环境继续恶化,我们将各个矿山进行整合,使得矿山的地质环境治理有一定效果,然而,在对矿山的开采过程中所造成的污染一般都比较广,量比较大,因此,综合考虑,对于矿山地质环境治理效果并不明显。
我国的地形复杂性造成了我国中部、东部以及西部地区有着明显的差异,各个区域的生态环境、地理条件以及经济发展都有明显区别。我国矿山的种类多种多样,一般不同地区的矿山种类也不相同,再加上不同地区的环境对矿山开采所造成的影响不相同,在开发矿山的过程中,一些如废渣、粉尘、尾矿、废气、废水等污染会破坏矿山所在地方的环境,而且也会对矿山的地形产生影响,使得其地质松动,从而破坏地表,造成泥石流、裂缝等自然灾害,更有甚者会威胁到人们的生命安全。由此可见,矿山地质环境的破坏可以直接影响到人们的经济以及社会发展,因此,在保护和治理我国的矿山地质环境过程中一定要对矿山进行观察分析。
为了更好的适应时代的发展,对矿山地质环境问题有了新的要求,因此,保护和治理矿山地质环境的难度相应的有所加大。由于我国不同区域的矿山地质环境所面临的问题不同,需要按照不同的区域,不同的矿山类型分别对其地质环境进行分析,然后再制定与区域相符合的标准以及规范,之后根据实际环境问题进行系统性的分析,制定出最好的治理方案。这种分区分类分级保护与治理矿山地质环境的方法可以使我们的工作更加清晰、明理,在开展治理工作过程中可以更好的对各部门的职责进行划分,同时更明了地进行各方面的
对矿山的地质环境进行保护必须要制定一定的管理制度,只有这样才能保证环境保护与治理顺利进行。由于地质环境的破坏往往是在矿产资源开发过程中产生,因此,地质环境保护制度的建立需要围绕开发矿产资源来进行。为了能够更好地加强对矿山地质环境的保护与治理,我们可以根据矿山种类不同采取不同措施,具体原则如下。
2.1 不同类型矿山的保护治理措施
由于矿山的类型不同,在开采时所采取的方式也相同,这就导致其造成的地质环境破坏也不相同,因此,在研究保护与治理矿山地质环境的过程中需要根据矿山的类型不同研究出不同的方案。根据对矿山的研究,可以从3个层次来对矿山进行分类,首先,可以将矿山分为金属、能源、非金属、水汽矿山四大类;第二在第一次基础上,还可以对每一大类矿山根据矿山的具体特征进行细分,在第二次基础上,我们需要根据各个矿山治理的特征进行划分。下图就是我国矿山地质图的种类划分。
根据矿山种类的不同对矿山进行划分更利于我们采取正确的措施,制定保护与治理矿山地质环境的标准。
2.2 不同区域矿山的保护治理措施
随着社会的发展,我国的经济也在不断提升,然而,由于地区的限制使得我国各区域经济发展不均。对于我国的区域也可以从3个层次,进行划分,首先,第一个层次,我们可以从地区的发达程度进行划分,一般可以分为较为发达、中等发达、欠发达三个部分,这种划分的标准与我国中部、东部、西部的划分大体相同;在第一层基础上,可以根据不同地区气候的不同,对矿山地质环境的影响不同对其进行划分,一般可以分为南方以及北方两个部分;在第二层次基础上,可以按照不同地区流域环境以及地形单元的具体特征对其进行第三层次的划分。在制定保护与治理矿山地质环境的方案过程中可以分不同区域来进行。不同地区具有着不同的地质条件以及分布规律,而且不同地区人类的社会经济也有很大不同。为了解决各个地区不同特征的地质环境,必须保证地区内的环境大体相同,地区间的环境有较为差异明显,因此,在划分区域的过程中,我们必须要严格按照区间相异,区内相似的原则来进行。为了制定出不同环境下保护与治理矿山地质环境的措施,我们必须要对我国的自然规律进行研究;同时,由于地区经济发展存在差异性,因此,需要进一步对各个地区的经济发展进行研究,找到适合各个区域的不同保护与治理措施。
2.3 不同级别矿山的保护治理措施
方式。一直以来,我们在规定矿山的环境标准时采用的都是统一的规范,对于好坏、优劣的划分并不明确,这也使得治理效率大大下降。由于很多矿山在开发的过程中并没有结合其自身的特征,都是采用统一模式进行开采,使得矿山开采后存在很多地质环境问题。为了避免这种问题,在进行开采的过程中需要充分考虑到开采对环境以及地区的不利影响,找到适合的保护与治理措施,针对不同矿山,采取不同技术,如此一来,对矿山保护与治理的效果会有较大提升。
3 保护与治理矿山地质环境的有效措施
3.1 对保护与治理矿山地质环境进行科学的等级划分
环境不同,在保护与治理的时候需要进行不同等级划分,最好的方法就是通过对自然规律以及经济规律进行研究,找到符合规律的方式,再结合国家所制定的矿山整合措施研究出可以循环使用的开采方式。首先,我们需要了解矿山的基本情况,根据矿山的地貌、所处地理环境、矿山的规模、矿山的种类以及开采方式的不同,对矿山进行划分,然后对不同级别的矿山采取不同的保护与治理方法;其次,需要了解矿山地质环境遭到破坏的程度,对矿山地质环境进行的等级划分。一般情况相下可以将其分为一般、比较严重、严重、特别严重4个等级,针对不同等级的矿山环境制定不同的治理恢复措施。制定相应的等级划分指南,以此来对矿山地质环境的保护与治理进行指导。
3.2 制定相应的矿产权,加强对矿山开发的开采管理
由于我国矿山的分布过于广泛,因此会导致一些地方存在矿山开采管理缺陷,过度开发导致矿山地质环境遭到破坏。为了合理规范开采制度,需要制定相应的矿业权,严格控制对矿山开采的权利,设置相应的开采门槛,将环保开发放在最重要的位置。对于矿山开发的过程也需要进行有效管理,合理安排矿山资源。根据对矿产资源的需求以及矿山的不同等级,制定不同方式的保护与治理措施,对矿产资源的生产建设进行合理规划,对于能源的利用划分出明确的重点与方向,对于所开发的资源进行合理分配。采用科学方式对矿山资源进行勘察以及开发规划,从而达到保护与治理矿山地质环境的目的。
矿山地质环境保护与治理的路径研究相关
浏览量:2
下载量:0
时间:
融资方式即企业融资的渠道。它可以分为两类:债务性融资和权益性融资。前者包括银行贷款、发行债券和应付票据、应付账款等,后者主要指股票融资。债务性融资构成负债,企业要按期偿还约定的本息,债权人一般不参与企业的经营决策,对资金的运用也没有决策权。权益性融资构成企业的自有资金,投资者有权参与企业的经营决策,有权获得企业的红利,但无权撤退资金。以下是读文网小编为大家精心准备的:我国矿山地质环境治理投融资模式探讨相关论文。内容仅供参考阅读!
我国矿山地质环境治理投融资模式探讨全文如下:
矿山地质环境治理的投融资是指为了进行矿山地质环境治理相关活动,矿山地质环境治理相关投资主体通过各种方式获得投资资金的过程或行为。其投融资范围包括新建(在建)矿山项目地质环境污染防治投融资、老矿山地质环境污染治理投融资两个方面。景德镇是我国著名的高岭土资源矿业城市,拥有两千多年的资源开发和制瓷历史,该市2009年3月被列为全国第二批资源枯竭城市,是我国矿山地质环境保护与治理恢复的重点城市,分析其矿山地质环境恢复治理投融资状况具有代表性。
景德镇市是依托高岭土资源发展起来的陶瓷工业城市,主要开采高岭土、陶岭土、石灰岩、砖瓦粘土和少量砂金以及煤矿,开采方式绝大部分为露天开采。矿山开采后,相继出现了土地及植被破坏、尾砂及(废)矸石堆放不当造成水土流失和崩滑流隐患、地下采空造成的地面变形或塌陷、矿山排水引起的水均衡破坏、水土污染等矿山地质环境问题,严重影响了矿区周边及下游居民的生活环境和生产秩序。由于矿山地质环境治理历史欠账过多,矿山地质环境问题堪忧。尤其是矿山停采以后,矿山疏于管理,地质环境有日益恶化的趋势。
作为老矿业城市和资源枯竭性城市,景德镇矿山企业在我国具有代表性,在计划经济时期矿山企业以生产为主要任务,生态环境保护和恢复治理被忽视,而矿产资源开发的收益和税收都上缴到国家。随着大量老矿山和开采点关闭停产,日积月累造成的严重环境代价在当代凸显;现存矿山企业也难以独立开展矿山地质环境恢复治理工作,需要国家投资支持。
根据财政部、国土资源部办公厅《关于组织申报2010年度矿山地质环境治理的通知》,该市被列为我国资源枯竭型城市矿山地质重点治理工程区。2004―2008年期间,景德镇市共有5个矿山7批次申请到中央矿山地质环境治理扶助资金,总计金额2600万元(见表1)。
2010―2012年景德镇市矿山地质环境治理重点工程投入经费由中央财政申请治理工程资金和地方政府配套资金两部分组成,以中央财政治理资金为主,具体如图1所示。
通过实地调研,与景德镇市部分矿山企业和相关管理部门座谈,发现该市在矿山地质环境治理方面做了大量工作,但其治理的投融资环节中存在部分问题,这些问题也是我国矿山地质环境治理投融资面临的突出问题,景德镇具有典型代表性。
1、投融资机制不健全,历史遗留治理任务重
景德镇市作为全国第二批资源枯竭型城市,其高岭土资源已开采数百年,即使从上世纪80年代算起,部分矿山开采至今也已近尾声,遗留下的是老矿山的地质环境治理问题。目前,在国家政策层面针对新建、在建矿山实行“谁开发,谁负责;谁污染,谁治理”政策,治理与审批挂钩,治理投入有保证金保障。但是,对于景德镇历史上大量矿山开发资源遗留的矿山地质环境治理问题来说,仅仅依靠政府税收来推动,远远不能满足这项耗时长、投资大的事业的资金需要,亟需建立健全针对市场引导的矿山地质环境投融资机制。
2、投资主体单一,多渠道主体投资参与度不高
1988年《土地复垦规定》出台前已经闭坑的矿山由于责任主体已经缺失,当时又无相应的治理资金账户,本部分矿山地质环境治理的责任人为政府;《土地复垦规定》出台后,我国矿山地质环境治理的责任主体主要是污染者。基于以上原因,我国现行的矿山地质环境治理投融资模式主要有三种:政府投资-管理模式;污染企业投资-管理模式;污染企业与政府共同投资-污染企业管理模式。
景德镇市矿山地质环境治理资金主要来源于中央投资资金和小部分地方配套资金,是典型的政府投资管理模式,即政府财政资金是投资矿山地质环境治理的资金和管理主体。这种情况与我国矿山地质环境治理资金来源情况一致。根据2012年国土资源公报数据(见图2),我国投入矿山环境治理资金106.10亿元,其中中央财政投入46.80亿元,地方财政投入35.43亿元。恢复治理矿山6112个,累计3.2万个;恢复治理面积10.18万公顷,累计62.52万公顷。
3、投融资渠道陈旧,资本市场筹资功能未显现
资源开发导致的地质环境治理的投入不仅需要政府的政策性引导资金,更重要的是吸纳社会资金,用于恢复资源开发过程中的地质环境问题。传统意义上的投融资渠道主要有银行、基金、国债等。银行贷款是矿山企业环境治理资金的主要来源之一。1995年《中国人民银行关于贯彻信贷政策与加强环境保护有关问题的通知》对从事环境保护和治理污染项目有根据经济效益和还款能力给予择优扶持的规定。但对于矿山地质环境治理中的中小型企业而言,由于社会信用体系不健全,景德镇矿山企业主要是开采价值较低的高岭土的(问题最好能通过类似方式跟景德镇挂上钩)中小企业,其获得金融机构信贷资金较难。
虽然近年来针对矿山地质环境治理的投资支出比例加大,但对大量历史存留的矿山地质环境治理问题和部分新产生的问题来说,国家财政投资的数量不能满足治理需要。为完善矿山地质环境治理投融资机制,加快建设矿产开发领域的生态文明,提出如下投融资建议。
1、加大财政对矿山地质环境治理的激励政策
(1)设立专项财政基金。对于资源开发过程中,需要资金支持并且资金用于地质环境保护和治理的有资质企业,专项资金予以支持;对于进行过资源开发,但是尚未治理(含历史遗留问题)对居民生活影响严重的地质环境问题,财政基金应该予以支持;对于未改制,并且承担较大社会责任的国有企业,缺乏保护和治理资金的,财政专项基金需支持。
(2)加大地方和中央政府对矿山地质环境治理的财政转移支付力度。活化筹集财政性投入的方式,如财政信用方式,投资重点放在公益性较强的矿山地质环境治理基础设施建设、跨地区的地质环境综合治理以及基础学科研究上。 (3)将矿山地质环境治理经费纳入各级政府的财政预算,并逐年增加数额。结合本地财政实际状况,各级政府每年从预算内支出部分资金用于矿山地质环境治理。此外,在政府出台优惠政策吸引的各项预算外资金中,统筹部分用于矿山地质环境治理项目。
(4)增强财政政策对企业投资的刚性约束力,加大企业不投资矿山地质环境治理项目的压力。
2、拓宽矿山地质环境治理的投融资渠道,政府主导与市场主导投融资模式并行
(1)设立资源开发企业参与地质环境治理的专项资金账户。资源开发企业应该是地质环境保护与治理的主体,参与资源开发的企业必须在银行建立单独的地质环境保护与治理专项账户,预留企业从事资源开发不低于10%的利润用于矿山地质环境保护与治理工作。
(2)发行矿山地质治理的专项国债、专项债券。利用国家信用和资源配置优势发行用于矿上地质环境治理项目的国债,使其成为矿山地质环境治理长期、稳定、可靠的资金来源;对于治理后收益率较高的矿山地质环境治理项目,国家政策适度倾斜,鼓励金融机构发行专项债券筹资。
(3)加强银行矿山地质环境治理信贷融资力度。建立和完善与矿山地质环境治理发展要求相适应的多元化金融机构组织体系,适当增加矿山地质环境治理项目的商业银行和非银行金融机构的支持力度。针对商业银行实行货币政策倾斜性,放宽开展矿山地质环境治理项目的企业获取贷款的条件;政策性银行全力支持有利于矿山地质环境治理的投资项目和信贷融资,用低于社会的贷款利率提高矿山地质环境治理企业的积极性,存贷利差可由中央财政专项补贴。
(4)矿山地质环境治理项目的ABS融资渠道。在我国矿山地质环境治理项目中合理利用资产证券化融资(简称ABS融资),矿山地质环境治理项目结束后会有一定的收益,可以以此为担保发行在国内市场通行的债券来筹集治理项目的资金。用可预见的收益来吸引投资,这种方式风险低、投资者积极性高,同时可以为如社保基金、养老基金等机构投资者提供更宽泛、安全的投资路径,进而拓宽矿山地质环境治理项目的融资渠道。
(5)引进国际资本参与矿山地质环境治理项目。外资注入矿山地质环境治理项目的融资路径虽然执行起来较为曲折,也更为困难,但是争取诸如世行、亚行贷款和国际地质环境治理的合作项目是利用国际资金、优惠贷款和技术援助的有效途径,应从改善具备吸引外资的矿山地质环境治理项目的管理、提高项目的经济效益、增强项目承担企业还贷能力出发,积极争取矿山地质环境治理国外投资、融资。
浏览量:2
下载量:0
时间:
现状条件下,区内的矿山地质环境问题主要有崩塌、地面塌陷、地裂缝、土地占用与破坏、固体废弃物、废水、废液排放、矿坑突水等。矿山地质环境综合评估分区应在详细调查矿山地质环境现状、充分研究矿山地质作用与地质环境之间的相互影响及由此产生的环境地质问题的表现形式、形成机制和规律的基础上,突出以矿山地质环境问题的多少、发育程度、危害程度为主体,兼顾地质环境背景,结合人类工程、经济活动的强度,依据“区内相似、区际相异”的原则进行分区。
今天读文网小编要与大家分享:西藏自治区矿山地质环境综合调查与评价相关论文。具体内容如下,欢迎参考阅读!
西藏自治区矿山地质环境综合调查与评价
西藏目前已发现101种矿产资源,查明矿产资源储量的有41种,勘查矿床100余处,发现矿点2,000余处,开发利用的矿种为地热、铬铁矿、盐湖硼矿、金矿、矿泉水及建筑用砂石等22种矿产。西藏优势矿种有铜、铬、硼、锂、铅、锌、金、锑、铁,以及地热、矿泉水等,部分矿产在全国占重要地位,矿产资源潜在价值万亿元以上。随着国家对西藏地质勘查工作进程的加快,矿产勘查工作得到了较快发展,已探明的矿种和储量为西藏矿业开发提供了一定的资源保证。经长期开采,造成矿山生态地质环境破坏及矿山地质灾害频发,影响西藏自治区经济的发展和生态环境的恢复,也对西藏自治区的经济发展及人民生命财产安全构成威胁。
西藏自治区为矿产资源大省,近年来采矿业迅猛发展,矿山企业逐年增多,已形成了国有矿山企业、集体矿山企业、股份有限公司、股份合作企业、集体联营企业、有限责任公司和个体采矿并存的矿山企业结构,形成了一批效益型骨干企业,带动了地方经济及相关产业的发展,取得了良好的经济效益和社会效益,并且具有良好发展势头。随着西藏地区基础设施的不断改善,尤其是青藏铁路的兴建,西藏矿业开发具有很好的发展前景,在国民经济中的地位和作用将进一步加强。经过几十年的艰苦努力,目前已发现几条极具找矿远景的重要成矿区带,并初步评价出一批开发价值较高且相对集中的矿产资源区域和一批大、中型矿床,其中有些矿床已经基本具备了开发条件。
长期以来,西藏矿业在整个国民经济中具有举足轻重的地位。2002年矿业总产值38959万元,占全区工业总产值176035万元的22.13%,加上矿业后续产业产值33366万元,占全区工业总产值的41.09%。矿业作为六大支柱产业之一,为西藏的经济建设作出了贡献。矿业的发展,产生一些矿山地质环境问题,使西藏自治区矿区地质环境遭到一定程度破坏,矿产开发所诱发环境地质问题的危害程度将进一步加剧。
矿产资源的开发,产生的主要的地质环境问题有地面塌陷、地裂缝、崩塌等地质灾害。全区矿山地质灾害情况如表1所示,各类地质灾害经济损失对比如图1所示,并引发水土流失,区域地下水位下降,水体污染等潜在环境地质问题。
2.1 矿山地质灾害概况
(1)崩塌
初步调查金属矿山开采引起的地面塌陷地11处,塌陷面积累计10公顷。经济损失60万元,地面塌陷比较集中,规模比沉陷小,塌陷方式主要为冒落式塌陷,主要分布在罗布莎铬铁矿、朗县铬铁矿、林周铁矿等矿区。
(2)地面塌陷
本次工作调查崩塌14处,经济损失113万元,这些崩塌大多与采矿有直接关系,均为基岩崩塌,这些崩塌规模不很大,但2005年9月20日发生在马查拉煤矿坑道内的崩塌造成3人死亡,其他崩塌造成的损失主要是对草场的破坏,如图2所示。
(3)地裂缝
本次调查地裂缝地质灾害共20条,多分布在马查拉煤矿区、罗布莎铬铁矿区。比较典型的为:马查拉煤矿5条、罗布莎铬铁矿10条、朗县铬铁矿5条。
(4)泥石流
本次调查矿区泥石流灾害共1处,经济损失1万元,分布于尼木县铜矿区内,如图3所示。泥石流沟右岸目前新开一个坑口和一个露天采场,随着开采时间的推移和开采规模的扩大,废石堆放量将增大,为泥石流的形成提供物质来源,遇暴雨及强降雨将会爆发泥石流。一旦爆发大规模泥石流对矿山、下游村庄、生态环境等均会造成危害。
2.2 占用及破坏土地资源概况
西藏自治区因矿业开发引起的土地破坏点多面广,程度各不相同,情况十分复杂,本次工作有一些数据是在野外现场利用GPS定点、罗盘定向、皮尺丈量、实测得来的。部分数根据开采平面图,结合现场调查和地表移动参数确定塌陷边界计算而来,遗漏较少,准确性较高。特别是23个大中型企业占用破坏土地情况,本次调查全部做了实地核查。全区各矿山企业占用及改变破坏土地8447.84公顷,固体废料场1216.76公顷,尾矿库79.5公顷,地面塌陷196.36公顷,各矿山企业占用及改变破坏土地数总量为9940.46公顷。大型企业占用及改变破坏土地数量为223.8公顷,中型企业占用及改变破坏土地数量为3935.43公顷,小型企业占用及改变破坏土地数量为5781.23公顷。占用、改变破坏土地主要在砂金矿区。
2.3 废水、废渣、废石排放概况
矿山废水含矿坑水、选矿废水、堆浸废水及洗煤水;废渣包括尾矿、废石(土)、煤矸石、粉煤灰、废水及废渣等。全区矿山废水年产出量9961.84万m3,年排放量1811.87万m3,废石、废渣年产出量2645.10万吨,年排放量2047.73万吨,累计积存量9609.60万吨。
2.4 对地下水系统的影响概况
根据本次对全区矿山企业的调查,得出全区矿坑排水年产出总量为238.04万m3,年排放量为47.34万m3,排放量较小,现状条件下矿山开发对地下水系统的影响甚微。
3.1 评价原则
现状条件下,区内的矿山地质环境问题主要有崩塌、地面塌陷、地裂缝、土地占用与破坏、固体废弃物、废水、废液排放、矿坑突水等。矿山地质环境综合评估分区应在详细调查矿山地质环境现状、充分研究矿山地质作用与地质环境之间的相互影响及由此产生的环境地质问题的表现形式、形成机制和规律的基础上,突出以矿山地质环境问题的多少、发育程度、危害程度为主体,兼顾地质环境背景,结合人类工程、经济活动的强度,依据“区内相似、区际相异”的原则进行分区。在所划分的不同的环境地质问题区和亚区内,矿山地质环境的影响程度、区域地质背景以及矿山开采活动的特点应存在明显差异,具有典型的代表性。
3.2 评价模型
选取评价因子并进行单元格剖分;利用定性和定量相结合的方法,对每一单元格的每一评价因子进行评价赋值;利用积分值法,分别计算各单元格的矿山地质环境及恢复治理、人类活动及矿山地质背景的得分,并计算其总得分;以各项得分为分级因素,利用聚类分析及神经网络方法进行定量分级,在此基础上,根据各单元格内矿山地质环境问题的发育及危害程度对单元格的等级进行综合评定;依据各单元格的等级划分,对全区矿山环境地质问题进行综合评估分区。
3.3 矿山地质环境综合分区评述
在评价单元分级的基础上,将全区矿山环境地质问题发育程度评价分为三个区:严重区、较严重区和一般区,如表3所示。
通过对资料的综合分析,选取评价因子并进行单元网格剖分,利用定性和定量相结合的方法,将全区矿山环境地质问题发育程度划分为三个大区:Ⅰ区为严重区,Ⅱ区为较严重区,Ⅲ区为一般区。通过该评价,可结合西藏自治区矿产资源规划,遵循“以防为主,防治结合”及“轻、重、缓、急”的原则,推动西藏自治区矿山环境治理。
浏览量:3
下载量:0
时间:
今天读文网小编要与大家分享:生态环境恢复技术苏州旺山废弃矿山的应用相关论文。具体内容如下,欢迎参考阅读!
论文摘要:苏州吴中区旺山废弃石矿是国内较早进行生态环境治理的矿区,在生态环境恢复过程中采用了当时比较先进的客土喷播、植生袋、厚层基材等边坡绿化工艺,尽管存在着某些不足,经过两年的养护和半年的自然维护,植被整体生长良好,与周边山林能够融合。基本达到了预期的绿化效果。
关键字:旺山;生态环境治理;客土喷播;厚层基材;植生袋
论文正文:
生态环境恢复技术苏州旺山废弃矿山的应用
伴随着经济的快速发展,人类对矿产资源,特别是石矿资源的需求呈跳跃式发展的趋势,特别是改革开放以来,经济的迅猛发展刺激了采石场的发展。这些采石场在促进整个社会经济发展和基础设施的建设过程中发挥了不可磨灭的作用,但是,同时我们也注意到采石场给环境、生态和景观带来了一系列的危害和问题,因此采石场的生态环境恢复日益成为社会普遍关注的问题之一。
由于以前没有成熟的采石场生态治理技术与资金支持,许多废弃的采石场暴露在城市中成为一个个“伤疤”,影响了人与自然的和谐发展。最近几十年里,国内外生态专家与工程技术人员为采石场等裸露边坡的生态重建开展了深入系统的研究,并创造了各种各样的生态恢复技术。近几年,随着环保意识的提高,我国地矿、公路、国土等部门对于生态防护越来越重视,设立了矿山生态环境恢复保证金制度,确保了废弃矿山生态恢复的资金难题。结合现有成熟的边坡生态环境恢复工艺,如客土喷播、植生袋、厚层基材等使废弃矿山的生态重建成为可能。
在江苏省与苏州市进行的废弃矿山生态环境治理规划的指导下,苏州吴中区旺山采石场于2002年关闭,同年5月21日杭州环复园林工程有限公司开始对旺山进行生态环境治理,成为江苏省首批进行生态环境恢复的矿山,此项工程的施工期到2003年1月20日截止,共治理山体面积8万平方米,通过2年的养护观察,已经基本达到了生态恢复的要求。在旺山生态环境治理过程中,综合采用了以厚层基材为主,包括植生袋,客土喷播等多种国内外的先进工艺。
本文就旺山生态恢复过程中使用的主要工艺进行介绍,并对旺山废弃矿山的持续观察效果进行重点阐述。
旺山地区属亚热带季风海洋性气候,四季分明,全年平均温度15.7℃,年平均降水量1088.5mm (最多1782.9mm,最少600mm):常年6月16日入梅,7月9日出梅,梅雨量194mm;无霜期240天;年日照时数1940.3小时,年日照百分率为45%。
2.1喷播植物种子
根据旺山废弃矿山所处地区的气候、地质与水文条件,在前期采用了高羊茅 (Festuca arundinacea)、弯叶画眉草(Eragrostis curvula)、狗牙根(Cynodon dactylon)、百喜草(Paspalum notatum)、白三叶(Trifolium repens)等禾本科和豆科草本植物,后期更多的采用了胡枝子(Lespedeza bicolor)、紫穗槐(Amorpha fruiticosa)、马棘(Indigofera pseudotinctoria)、沙打旺(Astragalus adsurgens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)等草灌木品种,并对前期单一的草本坡面进行了灌木种子补播。
3.1 客土喷播工艺
客土喷播是以团粒剂使客土形成团粒化结构,加筋纤维在其中起到类似植物根茎的网络加筋作用,从而造就有一定厚度的具有耐雨水、风侵蚀,牢固透气,与自然表土相类似或更优的多孔稳定土壤结构。
3.1.1特点
1、锚杆、铁丝网(土工网),混合在客土基质中的粘合剂、团粒剂、加筋纤维,有边坡防护和支撑客土基质的双重功能。
2、用空压机、客土喷播机等设备对客土基质进行高压喷播 (0.5MPa),保证了基质在边坡的稳定性,且机械化作业速度快、效率高。
3、植物根系生长,尤其是灌木根系的生长,给坡面的长期稳定起到了重要的作用,同时改善和美化生态环境。
3.1.2技术要点
1、喷播基材是保证喷播成功的重要因素。泥炭土是喷播的好材料,可和木纤维 (或纸浆)按一定的配比混合使用,比单用纯木纤维具有更优良的附着和保水性能,可在土壤层较薄且非常瘠瘦,甚至风化岩的坡面上进行喷播,一般喷播厚度在10~20cm。
2、保水剂及粘合剂用量。保水剂可根据各地气候条件及石场特点的不同而做相应的调整;粘合剂可根据石壁的坡度而定,与坡度大小成正比。
3、挂网。先把锚钉按一定的间距固定在石壁上,然后挂网。
4、草种选择。所喷播的草种应是根系发达、生长成坪快、抗旱、耐贫瘠的多年生品种;如果当地的冬季寒冷的话,还应考虑品种的抗冻性。
5、混播。利用草种的互补性,如深根性和浅根性、豆科和禾本科、外地与本地、发育早与发育晚等特性进行混合喷播。
3.1.3施工流程施工准备à作业面清理à截、排水沟施工à铺网、钉网à客土喷播à喷播植物种子à覆盖à养护管理
3.1.3.1施工准备
设安全防护区:施工现场附近,禁止行人、车辆通过,界定安全防护区,在施工场地两头设施工标志。根据施工安全操作规范要求,选择安全防护措施,搭设钢管脚手架,下铺毛竹脚手片,上挂防护网,或从山顶下悬绳索,系安全带施工。脚手架搭设按脚手架搭设施工规范进行施工,现场施工人员配戴安全帽及必要的劳保用具。
3.1.3.2作业面清理
清除作业面杂物及松动岩块,对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整,使之呈弧形,尽可能将作业面平整,以利于客土喷播施工,同时增加作业面绿化效果。保证施工前作业面的凹凸度平均为±10cm,最大不超过±15cm;对低洼处适当覆土夯实回填或以植生袋装土回填,以填至使反坡段消失为准,有条件的可在作业面上每隔一定高度开一横向槽,以增加作业面的粗糙度,使客土对作业面的附着力加大。若岩石边坡本身不稳定,应该采用预应力锚杆锚索进行加固处理。
3.1.3.3截、排水沟施工
作业面排水系统得设置是否恰当和合理直接关系到作业面植被的生长环境,对于长、大边坡,坡顶、坡脚以及平台均需要设置排水沟。并根据作业面水流量的大小考虑是否设置坡面排水沟。
3.1.3.4铺网、钉网
采用高镀锌棱形铁丝网或高强塑料加强土工网,网孔规格为5cm×5cm。岩石处用风钻或电钻按1×1m间距梅花形布置锚杆和锚钉。锚杆长90~100cm。锚钉长约15~40cm。挂网施工时采用自上而下放卷,相邻两卷铁丝网(土工网)分别用绑扎铁丝连接固定,两网交接处至少要求有10cm的重叠,锚钉每平方米不少于5只。网与作业面保持一定间隙,并均匀一致,。较陡岩面处,可用草绳按一定间隔缠绕在网上,以增加附着力,使客土厚度得到保证。挂网可以使客土基质在岩石表面形成一个持久的整体板块。
3.1.3.5客土喷播
客土喷播前浇水湿润坡面,将泥炭、腐殖土、草纤维、缓释营养肥料等混合材料经过专用机械的搅拌后喷播在铁丝网上,厚度为2~8cm。由于基质水分丧失会造成基质厚度不够,一般要求喷射厚度为设计厚度的125%。
3.1.3.6喷播植物种子
根据施工作业面土壤或岩面性质、当地气候条件、施工季节,并结合各种植物生长特性选择植物的种子,并增加当地类似地貌作业面上的乡土树种种子,使次生植被在今后的数年内逐渐与自然生态植被融合,不显人工雕琢的痕迹。乔、灌木种子用60~80℃热水(含浸种剂)浸种1天,草本植物种子在喷播前浸种1-2小时使种子吸水湿润即可。将处理好的种子与纤维、粘合剂、保水剂、复合肥、缓释肥、微生物菌肥等经过喷播机搅拌混匀成喷播泥浆,在喷播泵的作用下,均匀喷洒在工作作业面上。
3.1.3.7覆盖
为保证多雨季节,植物种子生根前免受雨水冲刷;寒冷季节,植物种子和幼苗免受冻伤害;以及正常施工季节的保温保湿。要求采用无纺布(或稻草帘)覆盖、并力求仔细,这样可防早期无纺布被风吹跑,其目的一是预防成型后的作业面被雨冲刷;二是可保温保湿,促进植物的生长。
3.1.3.8养护管理
植物种子从出芽至幼苗期间,必须浇水养护,保持土壤湿润。从开始坚持每天早晨浇一次水(炎热夏季早晚各浇水一次),浇水时应将水滴雾化(有条件的地方可以安装雾化喷头),随后随植物的生长可逐渐减少浇水次数,并根据降水情况调整。在草坪草逐渐生长过程中,对其适时施肥和防治病虫害,施肥坚持“多次少量”的原则。喷播完成后一个月,应全面检查植草生长情况,对生长明显不均匀的位置予以补播。
1.4适用范围
客土喷播工艺主要应用在旺山废弃矿山坡度小于60°,岩石风化或有较薄土层的边坡上。在更为陡峭或贫瘠的边坡上需要采用厚层基材工艺。
厚层基材喷射植被是采用混凝土喷射机把基材与植物种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到需要防护的工程坡面的绿色护坡技术。厚层基材喷射植被护坡技术主要针对岩石边坡的植被防护而开发。岩石边坡不同于土质边坡,目前常用的植被护坡(如撒播、液压喷播、植生带、框格植被、三维土工网植草等)无法应用于岩石边坡,因为岩石边坡无法供给植物生长所需的土壤、水分和养分。
2.1基本原理
将泥炭土、腐植土、陶土、保水剂、黏结剂和长效复合肥、木纤维等混合,制成岩质陡坡植被生长所需要的大量和持续性较强且具有较持久肥力的活性土(人工土),在岩坡上设置塑料PVC树脂镀锌网或钢筋网,将配制好的活性土与草种、乡土草木种子及防止水土流失的土壤安定剂、黏合剂、保水剂等掺和后,经搅拌机拌匀,在干料状态用空压机和混凝土喷射泵输送,在喷射口前与水混合喷射到作业面,形成喷射厚度较大,粘稠度较高,能促进植物长期生长所需的基材。
3.2.2施工流程施工准备à作业面清理à截、排水沟施工à铺网、钉网à喷射混合土à喷播植物种子和营养液à覆盖à养护管理厚层基材工艺主要体现在喷播基质的厚度与强度与客土喷播不同,其他主要步骤类似。
3.2.2.1铺网、钉网
①钻孔:石质边坡硬度大,必须用风机钻孔,孔向与坡面基本垂直。
②钢钉:用直径6 mm、长度为30㎝的L型铁钉(或钢钉)固定镀锌网,每平方米为4-5根左右。
③对于个别不平顺的坡面,为保证铁网贴附坡面,可增设锚钉。
④网面不须紧贴坡面,可留8cm左右空隙。
3.2.2.2喷射混合土
将晒干的泥炭土、腐殖土(过筛)和木(纸)纤维、粘结剂、保水剂,用搅拌机搅和均匀,然后用喷射泵和空压机将混合干料送到喷射管,在喷射管口与适量的水混合后喷射在坡面上,厚度为10cm。
3.2.2.3喷播植物种子和营养液
对于选好的种子应进行催芽处理,而后用木纤维、粘合剂、保水剂、复合肥、缓释肥等,经过喷播机搅拌成喷播浆,在喷播泵的作用下,均匀地喷洒在岩面上。
3.2.3适用范围适用于坡度高陡的岩石斜面 (坡度大于75°、未风化岩面等高难度岩);景观要求高的绿化坡面,是旺山废弃矿山生态恢复的主要工艺。
3.3 植生袋工艺
3.3.1基本原理
植生袋是将选好的草、花、灌木种子、保水剂、微生物肥料等材料,通过机器设备均匀的复合在两层可降解的无纺布中间,并覆上一层抗老化绿网,然后将复合好的材料按一定的规格缝制成的袋状,是一种新型边坡绿化材料。
3.3.2施工流程施工准备à作业面清理à截、排水沟施工à填装基质à铺设植生袋à养护管理省略步骤参见客土喷播工艺。
3.3.2.1填装基质将植生袋平铺,把混合好的基质填装到每个袋口中,饱满度达到80%时扎紧袋口。
3.3.2.2铺设植生袋
将装好基质的绿生(植生)袋,平整的铺在作业面上,并以紧固件加固。紧固件拟采用铁钉或Ø6mm的钢锚钉,一般采用200mm-400mm等不同长度。岩石处用电钻钻孔后用锚钉紧固。紧固件每平方米不少于5只。铺设前将作业面浇足浇透水,每铺设一块,固定后再浇水保持袋中基质湿润。
3.3.3适用范围主要用于反坡、地形不规则的裸露岩石边坡的绿化。
在施工完成后,随即进行养护管理,并根据苏州吴中区地区的气候特点制定了养护方案,在植物种子处于萌发与植物幼苗阶段,特别注重保持湿度和平衡养分。在植被成坪后加强对植物抗逆性的锻炼,逐渐减少浇水、施肥次数,促进深根性的灌木生长。由于喷播的植物种子以豆科和禾本科植物种子为主,因此特别注意对锈病、斜纹夜蛾的防治。
旺山废弃矿山生态恢复工程经过两年的精心养护,植被生长良好,没有引发地质灾害,工程质量与养护管理效果都令人满意。撤除人工灌溉、施肥等管养措施半年后,植被表现良好,整个坡面基本上已经形成1~2米的灌木为主的草灌植物群落,植物基本上能自然生长。安然度过了3个雨季,植被与土壤基质没有被冲刷的现象,周围山林的乡土草木本也逐渐侵入到边坡上来,达到了人工快速过渡的效果。而且恢复的植被基本上与周围的环境融为一体,趋于自然。
苏州旺山废弃矿山生态环境治理工程在综合采用客土喷播、植生袋和厚层基材工艺结合科学的施工、养护、管理手段,实现了石质边坡植被的重建与边坡的稳定。说明了利用植物进行废弃矿山的生态环境恢复是可行的。可以在2~3年内形成植被的有效覆盖、防止地质灾害、水土流失、绿化美化了环境,具有良好的生态效益和社会效益。
同时我们也注意到,同样的工艺在不同地区、季节,或不同的施工队伍进行施工,效果就大相径庭。说明在对废弃矿山生态环境恢复工作中还缺乏统一、科学的技术标准,单靠经验进行施工往往阻碍了我国的生态环境恢复技术的发展。
因此,我们在对更多废弃矿山进行生态环境治理的同时,还需要对植物种子配方、基质配方等进行研究,提高技术、管理内涵,促进生态环境恢复产业与技术的发展。
浏览量:2
下载量:0
时间:
摘要:随着社会经济的迅速发展,环境问题日益严重和突出,引起了各国政府首脑、政治家、科学家和公众的广泛关注。从斯德哥尔摩的《联合国人类环境会议宣言》到巴西《环境与发展的里约热内卢宣言》,从4月22日的地球日到6月5日的环境日,从“全球变化”到《21世纪议程》,使人类为了共有一个地球和共同的利益,联合起来对付全球环境恶化和灾害,以保证人类和社会的持续发展。
关键词:地质环境;灾害;突出;严重;问题研究;分析
1我国地质环境和灾害突出和严重性
我国环境地质和灾害地质极为突出和严重,而且有日益恶化之势。例如我国在经济调整增长的同时,灾害的损失也日渐增大。1989年,灾害损失525亿元,1990年为616亿元,1991年达1050亿元,占国民生产总值的1/6。如不考虑物价上涨因素,灾害所造成的经济损失增长1990为17.33%,1991年高达70.45%,问题严重,不容忽视。
要把保护地质环境,减轻地质灾害工作看作是创造财富的工作,其在社会发展中的作用与地矿勘查工作相同。
水资源的开发利用和合理调配是今后我国值得注意的重大问题。此外,地下水日益短缺,水质不断下降,过量开采还引起地面沉降、海水入侵等一系列地质灾害。土地利用不当,带来了水土流失、石漠化和沙漠化问题。一些跨世纪的重大工程,对区域的生态平衡和环境也存在着巨大的影响。因此,开展地下水资源和地质环境研究对我国经济发展和社会稳定具有重大意义。
这方面的研究工作:一是要围绕重要经济区和国土整治区、重要城市、重点工程项目、重要交通干线和重点矿山,开展地下水资源合理开发利用和科学管理水资源与环境协调发展、区域地壳稳定性、地质灾害预测与防治、地质—生态环境效应、污染的防治等方面的研究,为合理利用水资源、改善和保护环境、减轻地质灾害、促进经济建设和社会发展服务;二是加强区域地质—地球化学环境、生物地球化学特征、生态效应与系统控制,为人类健康与发展农业服务。
2我国地质环境和灾害问题研究分析
由于我国地质环境和灾害问题突出,除继续密切结合国土开发整治和国民经济建设需要,进行完善地质环境区划和区域评价,加强发展地质环境和地质灾害监控—预报—减轻系统以外,要重点开展以下几个领域的工作:
2.1干旱地区水资源的调查开发利用与保护研究我国干旱区面积占全国面积1/4以上,主要包括新疆大部,内蒙古、甘肃、青海西部、宁夏等,降水量不足200毫米。这里,土地资源、矿产资源飞能源和气候资源都比较丰富,农业、工矿业发展潜力比较大,但发展中的最大制约因素就是水资源问题。因此,加强西北干旱地区水资源的开发利用与保护研究,具有开发西北超前的战略研究意义。
2.2我国西南岩溶石山生态环境治理与农业持续发展试验基地研究我国西南六省岩溶区是世界上最大的联片裸露岩溶区,是我国重要能源和有色金属基地。然而近年来石漠化发展速度很快,生态恶化,人民生活贫困,是我国当前最贫穷的地区之一,严重制约了当地经济、社会发展,甚至还会威胁到长江、珠江中下游的生态平衡和发展。西南岩溶地区又是我国四大生态脆弱带(黄土、沙漠、红壤土、岩溶)之一,过去国家对其它三个类型的研究,已有较大持续的科技投入,有力地推动了对它们的治理。但对岩溶区,仅“六五”期间组织过一次以治水为主题的攻关,而在基础问题上无重大投入。
为了尽快改变岩溶山区落后面貌,要在这一地区选出的基础问题和应用问题开展多学科、多部门的综合治理试验基地研究,为岩溶石山治理、资源的合理评价开发、促进西南地区持续发展提供可靠的科学基础,对全区乃至全球岩溶石山治理都可起示范作用。
①岩溶地区四层圈之间相互作用规律(碳、水、钙及其它元素环)。②西南岩溶石山的形成演化与人地协调发展关系研究。③岩溶地区资源形成机理和分布规律。④岩溶生态系统的类型、展布规律与经济开发关系。⑤岩溶地区石漠化的形成条件飞机理和演变过程。⑥岩溶石山区人口、粮食、环境、经济持续协调发展战略。
2.3东部沿海地区环境与灾害监测、预报和防治系统研究东部沿海地区作为我国经济改革的窗口,近十几年来获得了迅速的发展,成为我国一个重要而又独特的经济区域。但是,不能不看到,随着沿海经济建设的迅猛发展和对海洋资源的大规模开发,也带来了日益严重的环境问题和灾害的激发,自然环境正在进一步恶化。
20世纪70年代以前,我国只有零星的地区发生海水入侵。随着沿海开发,大量超采地下水、海水入侵范围不断扩大,辽宁、河北、山东、江苏、广东等省的沿海城市均出现了不同程度的海水入侵。北方城市尤为严重,如胶东湾海水入侵速度已从每年数十米增加到每年401米,入侵范围达627平方公里。海水入侵使陆地上的淡水资源遭到破坏,更加剧了水荒。同时,使大片土地变成盐荒地,仅山东莱州地区因海水入侵造成的工农业损失累计就高达50亿元。
过量开采地下水造成的另一灾害是地面沉降。我国东部沿海地区已近20座城市出现地面沉降,上海、天津两城市最大累计沉降量达到263厘米左右,位于长江三角洲的苏州、无锡、常州、嘉兴、肖山地区已发展成数千平方公里的沉降带,沧州、保定等地的城市地面沉降达2000平方公里。地面沉降使一些民用建筑破坏,地下管道断裂,加大了海水入侵和内涝积水的危害。
人工采砂、淡水截流、乱采乱挖珊瑚礁和砍伐红树林造成海岸的侵蚀,如海南清兰港沿岸,近十年来海岸线后退了150~200米。海岸侵蚀使海岸建筑、土地资源、旅游资源遭到破坏,威胁到港口、码头的安全。
在我国海岸带上的一些城市、港口、海湾出现了不同程度的环境污染,有的地区甚至相当严重,大大超过了国家标准。污染不仅给渔业、盐业、旅游业造成损失,而且诱发赤潮灾害的发生。近年来,我国赤潮发生频率增高,每年数十次,给生态环境、渔业生产带来破坏,也威胁到人民身体健康。
特别需要指出的是,沿海地区灾害造成的损失有日益增长的势头。据统计,由海洋灾害造成的损失,20世纪50年代平均每年不足1亿元,80年代初期平均每年5亿元,1992年则高达100多亿元。在某种程度上,海洋灾害已成为制约沿海经济发展的因素之一。
沿海地区在国民经济建设中占有举足轻重的地位,沿海开发正显加速发展态势。而我国海岸带从北向南跨越了不同的古板块,地质环境相当脆弱复杂,一旦遭到破坏,要花很大财力和物力才能恢复。面对这种情况,除了加强对沿海地区开发的综合管理,建立健全资源、环境合理开发、综合利用和保护的法规体系,处理好资源、环境和建设的关系以外,要加强对该区环境与灾害监测、预报和防治系统的研究程度,力求控制重大地质灾害的突然发生和严重危害,减轻地质灾害造成的损失;另一方面,深入研究各类地质灾害的形成机制和发生、发展规律,研制和推广主要地质灾害的调查方面的监测、防治技术。通过这一地区的研究,为全国各地区环境、灾害监测、预报和防治,为减轻地质灾害积累经验提供依据。
2.4地表过程与土地的可持续利用研究最近国际地科联为了参与并推进《21世纪议程》的开展,成立了环境规划和管理地质学专门委员会(COGEOENNIRONMENT),以便更充分地发挥地质学在环境保护中的重要作用,提高公众和决策者对地学在有效地管理和保护环境及其资源的重要性认识。最近,该委员会向环境问题科学委员会(SCOPE)提出开展《地表过程与土地持续利用》研究的建议,作为地科联参加持续发展工作的一个项目,以便在国土利用和规划中发挥地质学家的作用。
最近一系列研究表明,地表过程对土地状况有着极大的影响,它们可以限制或增强土地利用变化和工程建设的可能性。据国际地科联主席W.S·法伊夫(1993)研究,全球表层土壤的年损失率达0.7%,水土流失产生严重地质生态后果甚至已超出粮食供应本身的问题。我国不少地区水土流失的情况日趋严重,不仅使土壤厚度变化剧烈,而且造成土壤养分降低,土质变差。为了协调和持续发展,我们应从对各种地表过程研究入手,并定量评价水土流失现状,进而提出地质上的治理措施和方案,以便探索不同类型地区的地表过程与生态系统和农业持续发展的关系,使土地能为人类的繁荣和社会发展而得到持续的发展。
2.5城市废物的地质安全处置研究目前,城市规模不断扩大,人口集居密度不断提高,从20世纪50年代到20世纪80年代,城市人口由0.6亿增加到2.2亿,城市废物迅速增长。据1985年粗略统计,仅我国城市垃圾量年产已达5188万吨,其增长率超过10%,预计现在年产量已达到1亿多吨。我国城市废物排放量大,而且集中,不但至今基本上未得到妥善处置,而且其数量有大幅度增长趋势,对大气、地表水和地下水的污染非常严重。此外,我国核废料的安全地质处置,特别是高放射性核废物的安全隔离还是一项艰巨的任务。为此,地质学家要与其它自然科学家一起,研究城市废物的地质安全处置技术和方法,实现废物的安全处置。
2.6化学定时炸弹与人类的生存和健康人类活动对地球环境的影响日益加剧。因此,协调人地关系,探讨人地作用机理,揭示人类生存与环境之间的内在联系,已成为维护人类继续繁荣和不断发展的关键,并开始成为人类认识地球新的出发点和突破口。
根据最近国内外的许多研究,人类作为一种重要的地质营力所引起的环境剧变,特别是化学定时炸弹效应,不仅超过自然变率,而且已危及到人类本身的健康和生存发展。许多专家认为,当今人类疾病90%以上与微量元素有关,许多疑难绝症和大面积的地方病都与人体微量元素失衡有关,而人体必需的微量元素只能由体外汲取。因此,地球化学环境背景对人类生存的健康至关重要。对它的研究不仅有理论意义,而且具有非常现实的意义。
我国是世界人口最多的国家。目前,处于经济建设大发展时期,已发生的和潜在的环境突变问题都极为突出。为此,建议从地球化学、生态学、水文学、医学与社会学综合研究入手,通过对地球化学与生物地球化学循环及其对人类和生态环境的影口向与约束,人类活动对地球环境影响的过程与机理,全球与区域水系统循环机理及人类对它的影响的研究入手,探索环境变化对人类生存健康的效应。
2.7重大工程建设对环境生态系统的影响围绕已经开始实施和建成的重大工程建设(如三峡工程、晋陕蒙能源基地、重要铁路干线)及可能实施的重大工程(如南水北调),开展环境地质调查、监控、预测等研究。
浏览量:2
下载量:0
时间:
矿产资源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础,为国家建设做出巨大贡献的同时,其开发和利用对环境造成的负面影响也日益凸现,尤其是矿山地质环境问题最为明显。随着人类社会经济的不断发展,矿产资源的开发与利用进入了一个新的高强度大规模开发阶段。面对沉重的环境历史欠账和日趋严峻的生态环境发展态势,环境问题尤其是矿产资源开发利用所引发的地质环境问题已经引起了全世界的高度重视。因此,进行矿山地质环境评价已经成为人类社会发展不可回避的现实。矿山地质环境评价主要是通过调查和评价,摸清矿山地质环境现状,查明主要环境地质问题及其危害,为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境、整治矿山环境、恢复与重建矿山生态、实施矿山地质环境监督管理等提供基础科学资料和依据。
在现状评价的基础上,根据矿山类型和矿山开发利用方案确定的开采范围、深度、规模和采、选、冶方法,废弃物处置等,结合评价区地质环境条件及变化特征,预测新一轮矿业活动可能产生、加剧的地质环境问题和矿山建设发生地质灾害的危险性,并对其发展趋势、危害对象、影响程度和恢复治理难度进行评价。主要包括预测矿业活动可能引发和加剧的地质环境问题的种类、规模和原因以及其危害对象和危害程度,并对在本轮矿业活动结束时总体地质环境质量情况进行评价,对矿业活动引发的各种地质环境问题做出恢复治理难度分析。
浏览量:2
下载量:0
时间:
摘要:矿山地质环境评价能够为综合整治矿山地质环境提供基础科学依据,阐述了矿山地质环境评价的重要性,提出了重点评价的内容,并通过单元划分、地质环境评价指标权重的确立,选用合适的数学模型对矿山环境质量做出现状评价。在现状评价的基础上完成预测评价,并作出综合评价。
关键词:矿山地质环境;评价;方法
矿产资源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础,为国家建设做出巨大贡献的同时,其开发和利用对环境造成的负面影响也日益凸现,尤其是矿山地质环境问题最为明显。随着人类社会经济的不断发展,矿产资源的开发与利用进入了一个新的高强度大规模开发阶段。面对沉重的环境历史欠账和日趋严峻的生态环境发展态势,环境问题尤其是矿产资源开发利用所引发的地质环境问题已经引起了全世界的高度重视。因此,进行矿山地质环境评价已经成为人类社会发展不可回避的现实。矿山地质环境评价主要是通过调查和评价,摸清矿山地质环境现状,查明主要环境地质问题及其危害,为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境、整治矿山环境、恢复与重建矿山生态、实施矿山地质环境监督管理等提供基础科学资料和依据。
1确定矿山地质环境评价的重点内容
1.1矿业活动引发的水资源、水环境变化,包括地表水漏失、地下水资源枯竭、区域水均衡破坏、水质污染等。
1.2矿业活动对土地资源、土石环境的影响和破坏,包括改变土地利用现状、地面变形、土地荒漠化、土石污染等。
1.3矿业活动引发地面隆起、沉降变形、山体开裂、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的情况。
1.4矿业活动对重要工程设施、房屋、厂矿和自然景观的影响和破坏情况。
1.5矿山建设工程和设施可能遭受的地质灾害及其危害程度。
2矿山地质环境现状评价
在充分查明评价前矿区存在的各类地质环境问题,包括地下水资源枯竭、地表水漏失、土地资源破坏、土石环境污染、崩塌、滑坡等,在规模、发育程度、危害对象和生产原因的基础上,对其影响和危害程度进行评价。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.1充分掌握评价区气象、水文、地形、地貌、地层岩性、地质构造、地震、地下水、工程地质等基础条件,查明评价区存在的地质环境问题的种类、规模、特征、发育程度,查明与相邻矿山矿业活动的相互影响特征与程度。
2.2针对各种地质因素在不同局部区域的差异性和复杂性,要做到较为精确的评价,需将整个评价区域划分成若干个评价单元,统一评价单元在地质环境条件方面具有一致性,而不同的评价单元之间应具有可比性。
根据各个小区域的具体地质环境条件,分别赋予所选定的评价指标以不同的属性,然后在根据这些属性进行区域评价。可采用三角形剖分法、正方形网格划分法和不规则多边形网格划分法。
2.3依据具有针对性、简明性、普适性、数据易取性、指标可量化和动态与静态相结合的原则对评价区基础条件基本指标进行选取及数据标准化处理,确定地质环境评价指标权重。
2.4建立数学模型(指数模型、概率统计模型、模糊数学模型和灰色系统模型)选用评价区各种矿山地质环境要素的各种质量参数和定量化指标,定量评价环境质量的优劣以及预测人类活动对矿山地质环境的影响。
2.5根据数学模型的评价结果对评价区进行现状评价影响程度分区。
2.6评价现状条件下评价区的地质环境质量情况、地质环境抗干扰的能力和矿山地质环境恢复治理的难度。
3矿山地质环境预测评价
在现状评价的基础上,根据矿山类型和矿山开发利用方案确定的开采范围、深度、规模和采、选、冶方法,废弃物处置等,结合评价区地质环境条件及变化特征,预测新一轮矿业活动可能产生、加剧的地质环境问题和矿山建设发生地质灾害的危险性,并对其发展趋势、危害对象、影响程度和恢复治理难度进行评价。主要包括预测矿业活动可能引发和加剧的地质环境问题的种类、规模和原因以及其危害对象和危害程度,并对在本轮矿业活动结束时总体地质环境质量情况进行评价,对矿业活动引发的各种地质环境问题做出恢复治理难度分析。
4矿山地质环境综合评价
根据现状评价、预测评价进行综合评价,并进行矿山地质环境分区,在此基础上对矿区地质环境总体影响程度做出综合评价结论,进行矿山建设适宜性评价。
浏览量:2
下载量:0
时间:
由于我国地质环境和灾害问题突出,除继续密切结合国土开发整治和国民经济建设需要,进行完善地质环境区划和区域评价,加强发展地质环境和地质灾害监控—预报—减轻系统以外,要重点开展以下几个领域的工作:
2.1 我国西南岩溶石山生态环境治理与农业持续发展试验基地研究我国西南六省岩溶区是世界上最大的联片裸露岩溶区,是我国重要能源和有色金属基地。然而近年来石漠化发展速度很快,生态恶化,人民生活贫困,是我国当前最贫穷的地区之一,严重制约了当地经济、社会发展,甚至还会威胁到长江、珠江中下游的生态平衡和发展。西南岩溶地区又是我国四大生态脆弱带(黄土、沙漠、红壤土、岩溶)之一,过去国家对其它三个类型的研究,已有较大持续的科技投入,有力地推动了对它们的治理。但对岩溶区,仅“六五”期间组织过一次以治水为主题的攻关,而在基础问题上无重大投入。
为了尽快改变岩溶山区落后面貌,要在这一地区选出的基础问题和应用问题开展多学科、多部门的综合治理试验基地研究,为岩溶石山治理、资源的合理评价开发、促进西南地区持续发展提供可靠的科学基础,对全区乃至全球岩溶石山治理都可起示范作用。
①岩溶地区四层圈之间相互作用规律(碳、水、钙及其它元素环)。②西南岩溶石山的形成演化与人地协调发展关系研究。③岩溶地区资源形成机理和分布规律。④岩溶生态系统的类型、展布规律与经济开发关系。⑤岩溶地区石漠化的形成条件飞机理和演变过程。⑥岩溶石山区人口、粮食、环境、经济持续协调发展战略。
2.2 东部沿海地区环境与灾害监测、预报和防治系统研究东部沿海地区作为我国经济改革的窗口,近十几年来获得了迅速的发展,成为我国一个重要而又独特的经济区域。但是,不能不看到,随着沿海经济建设的迅猛发展和对海洋资源的大规模开发,也带来了日益严重的环境问题和灾害的激发,自然环境正在进一步恶化。
20世纪70年代以前,我国只有零星的地区发生海水入侵。随着沿海开发,大量超采地下水、海水入侵范围不断扩大,辽宁、河北、山东、江苏、广东等省的沿海城市均出现了不同程度的海水入侵。北方城市尤为严重,如胶东湾海水入侵速度已从每年数十米增加到每年401米,入侵范围达627平方公里。海水入侵使陆地上的淡水资源遭到破坏,更加剧了水荒。同时,使大片土地变成盐荒地,仅山东莱州地区因海水入侵造成的工农业损失累计就高达50亿元。
过量开采地下水造成的另一灾害是地面沉降。我国东部沿海地区已近20座城市出现地面沉降,上海、天津两城市最大累计沉降量达到263厘米左右,位于长江三角洲的苏州、无锡、常州、嘉兴、肖山地区已发展成数千平方公里的沉降带,沧州、保定等地的城市地面沉降达2000平方公里。地面沉降使一些民用建筑破坏,地下管道断裂,加大了海水入侵和内涝积水的危害。
人工采砂、淡水截流、乱采乱挖珊瑚礁和砍伐红树林造成海岸的侵蚀,如海南清兰港沿岸,近十年来海岸线后退了150~200米。海岸侵蚀使海岸建筑、土地资源、旅游资源遭到破坏,威胁到港口、码头的安全。
在我国海岸带上的一些城市、港口、海湾出现了不同程度的环境污染,有的地区甚至相当严重,大大超过了国家标准。污染不仅给渔业、盐业、旅游业造成损失,而且诱发赤潮灾害的发生。近年来,我国赤潮发生频率增高,每年数十次,给生态环境、渔业生产带来破坏,也威胁到人民身体健康。
特别需要指出的是,沿海地区灾害造成的损失有日益增长的势头。据统计,由海洋灾害造成的损失,20世纪50年代平均每年不足1亿元,80年代初期平均每年5亿元,1992年则高达100多亿元。在某种程度上,海洋灾害已成为制约沿海经济发展的因素之一。
沿海地区在国民经济建设中占有举足轻重的地位,沿海开发正显加速发展态势。而我国海岸带从北向南跨越了不同的古板块,地质环境相当脆弱复杂,一旦遭到破坏,要花很大财力和物力才能恢复。面对这种情况,除了加强对沿海地区开发的综合管理,建立健全资源、环境合理开发、综合利用和保护的法规体系,处理好资源、环境和建设的关系以外,要加强对该区环境与灾害监测、预报和防治系统的研究程度,力求控制重大地质灾害的突然发生和严重危害,减轻地质灾害造成的损失;另一方面,深入研究各类地质灾害的形成机制和发生、发展规律,研制和推广主要地质灾害的调查方面的监测、防治技术。通过这一地区的研究,为全国各地区环境、灾害监测、预报和防治,为减轻地质灾害积累经验提供依据。
2.3 干旱地区水资源的调查开发利用与保护研究我国干旱区面积占全国面积1/4以上,主要包括新疆大部,内蒙古、甘肃、青海西部、宁夏等,降水量不足200毫米。这里,土地资源、矿产资源飞能源和气候资源都比较丰富,农业、工矿业发展潜力比较大,但发展中的最大制约因素就是水资源问题。因此,加强西北干旱地区水资源的开发利用与保护研究,具有开发西北超前的战略研究意义。
2.4 城市废物的地质安全处置研究目前,城市规模不断扩大,人口集居密度不断提高,从20世纪50年代到20世纪80年代,城市人口由0.6亿增加到2.2亿,城市废物迅速增长。据1985年粗略统计,仅我国城市垃圾量年产已达5188万吨,其增长率超过10%,预计现在年产量已达到1亿多吨。我国城市废物排放量大,而且集中,不但至今基本上未得到妥善处置,而且其数量有大幅度增长趋势,对大气、地表水和地下水的污染非常严重。此外,我国核废料的安全地质处置,特别是高放射性核废物的安全隔离还是一项艰巨的任务。为此,地质学家要与其它自然科学家一起,研究城市废物的地质安全处置技术和方法,实现废物的安全处置。
2.5 化学定时炸弹与人类的生存和健康人类活动对地球环境的影响日益加剧。因此,协调人地关系,探讨人地作用机理,揭示人类生存与环境之间的内在联系,已成为维护人类继续繁荣和不断发展的关键,并开始成为人类认识地球新的出发点和突破口。
根据最近国内外的许多研究,人类作为一种重要的地质营力所引起的环境剧变,特别是化学定时炸弹效应,不仅超过自然变率,而且已危及到人类本身的健康和生存发展。许多专家认为,当今人类疾病90%以上与微量元素有关,许多疑难绝症和大面积的地方病都与人体微量元素失衡有关,而人体必需的微量元素只能由体外汲取。因此,地球化学环境背景对人类生存的健康至关重要。对它的研究不仅有理论意义,而且具有非常现实的意义。
我国是世界人口最多的国家。目前,处于经济建设大发展时期,已发生的和潜在的环境突变问题都极为突出。为此,建议从地球化学、生态学、水文学、医学与社会学综合研究入手,通过对地球化学与生物地球化学循环及其对人类和生态环境的影口向与约束,人类活动对地球环境影响的过程与机理,全球与区域水系统循环机理及人类对它的影响的研究入手,探索环境变化对人类生存健康的效应。
2.6 地表过程与土地的可持续利用研究最近国际地科联为了参与并推进《21世纪议程》的开展,成立了环境规划和管理地质学专门委员会(COGEOENNIRONMENT),以便更充分地发挥地质学在环境保护中的重要作用,提高公众和决策者对地学在有效地管理和保护环境及其资源的重要性认识。最近,该委员会向环境问题科学委员会(SCOPE)提出开展《地表过程与土地持续利用》研究的建议,作为地科联参加持续发展工作的一个项目,以便在国土利用和规划中发挥地质学家的作用。
最近一系列研究表明,地表过程对土地状况有着极大的影响,它们可以限制或增强土地利用变化和工程建设的可能性。据国际地科联主席W.S·法伊夫(1993)研究,全球表层土壤的年损失率达0.7%,水土流失产生严重地质生态后果甚至已超出粮食供应本身的问题。我国不少地区水土流失的情况日趋严重,不仅使土壤厚度变化剧烈,而且造成土壤养分降低,土质变差。为了协调和持续发展,我们应从对各种地表过程研究入手,并定量评价水土流失现状,进而提出地质上的治理措施和方案,以便探索不同类型地区的地表过程与生态系统和农业持续发展的关系,使土地能为人类的繁荣和社会发展而得到持续的发展。
2.7 重大工程建设对环境生态系统的影响围绕已经开始实施和建成的重大工程建设(如三峡工程、晋陕蒙能源基地、重要铁路干线)及可能实施的重大工程(如南水北调),开展环境地质调查、监控、预测等研究。
浏览量:2
下载量:0
时间:
浏览量:2
下载量:0
时间:
目前,随着社会经济的发展以及社会文明的进步,人们对生活环境的要求越来越高,国家也提出了保护环境的基本国策,在此背景下,环境工程管理应运而生。下面是读文网小编为大家整理的环境工程项目管理论文,供大家参考。
【摘要】
环境问题已经成为影响人类生存和发展的全球性问题,国际社会对环境问题也给予了高度重视,各国都在积极探索环境保护与治理经验。环境保护工程是一项长期的发展工程,环境保护需要全社会普遍关注、共同努力才能够收到成效,本文根据作者的工作经验简要分析了环境工程的目标和管理手段,同时针对环境问题,提出了相关的解决措施。
【关键词】环境工程;管理;对策
当代社会,环境问题逐步成为世界各国关注的焦点问题,无论是发达国家还是发展中国家都在积极努力地进行着环境的保护和改善工作。随着我国经济的不断发展和人口城市化的进程加快,其所面临的环境问题就也为严峻。因此,在我国在环境日益受到污染的情况下人们已经渐渐开始意识到环境污染对可持续发展的危害性,从而树立其环境保护的意识,继而建立起环境工程管理。
一、环境工程概述
所谓的环境工程就是研究以及从事防治环境污染与提高环境质量的科学技术。环境工程同生物学之中的医学、生态学之中的环境医学与环境卫生学,以及环境化学与环境物理学有关。因为环境工程处在初创阶段,学科的领域还在发展,但其核心是环境污染源的治理。而环境工程学是在人类同环境污染作斗争、保护和改善生存环境的过程中形成的。
二、环境工程管理现状及问题
(一)重大环境因素的评估非常不充分
目前,对于重大环境因素的评估体系还没有建立起来,评估指标不全面、未成系统的缺陷没有从根本上改变,这样在制定大环境因素目标与指标时存在较大的困难和不足,项目实施过程中因为指标不够“坚挺”导致资金、方法、职责、机构、监控手段及相关程序文件方面无法配合实施细则,相应地配套措施也无法落实。
(二)环境工程管理优秀人才缺乏
在我国,虽然公众环境意识有所提高,但公众对环境工程管理的认识仍然一知半解,即使各地出现了一些环境污染治理工程,但运行效果依然是个疑问。公众看法尚且如此,整个社会的认识也好不到哪里去,以各大高校环境工程专业设置为例,环境工程管理还没有形成独立的学科,这对环境工程管理人才的培养十分不利,因此缺乏优秀人才是环境工程管理中不容忽视的问题。
(三)环境工程管理体系的不完善
我国还未能够对重大环境因素进行全面、系统以及科学的评估,这就直接导致在后期制定大环境因素的目标及指标的时候存在着一定的困难,继而在实施的过程中会形成较多的软指标。没有完善的环境工程管理体系作为保证,就很难从资金、方法、职责、机构、监督检测手段及必要程序文件等方面同实施细则做有效配合,同时也无法落实配套相关措施,从而不能确保它的统一性。
三、加强环境工程管理的对策
(一)完善环境工程管理体系
体系化是使环境工程管理工作纳入正常轨道的关键步骤,应通过落实以下措施加以完善(:1)所有涉及环境保护的宏观决策,都必须有环境保护部门参与,环境管理工作应渗透到社会经济的各个角落,在所有与环境相关的领域中都应体现环境意识。(2)在进行区域开发、重大经济技术决定、产业结构调整等重要决策之前,必须先开展环境影响评价的试点工作。(3)建立由党政领导、人大政协、环保部门共同参与的统一监管制度,完善各有关部门分工负责、社会公众共同参与的运行机制,集合全社会的力量管好环境工程建设。(4)建立环境工程多渠道投资机制,制定有利于环境保护的技术经济政策和产业政策,通过排污收费制度的改革,解决资金不足的问题。(5)完善环境影响评价、环境问题举报、听证会等公众参与制度,鼓励公众、媒体的监督与批评,创造全社会都来关心、爱护环境的良好氛围。
(二)高度重视环境人才培养,利用多种途径促进成才
提高环境工程管理水平,需要有优秀的人才。人才的培养模式应该不拘一格,应创造有利条件促进成才。可以通过高等院校培养环境工程管理专业的本科生、研究生;也可以通过在职培训的方式提高在职人员理论水平;更鼓励职工教育向制度化、规范化和正规化方向发展,使在岗人员能够不断获得理论的补充和知识的更新。
(三)提高市场准入门槛,整合环境工程资源
在我国从事环境工程的企业数量并不少,仅广州市环保设计公司最少400家以上,竞争也挺激烈的,但水平却不怎么样,其主要原因是市场准入门槛低,以致鱼目混珠。要改变这种不利局面,一是要提高市场准入门槛并加强监管,相关管理部门应制定管理规范制度;二是放开市场,现在各地仍遗留计划时代的影子,当地政府往往将工程任务交给当地公司;三是引入外资,提高环境工程的建设水平。
参考文献:
[1]赵安娜.解析中国环境工程设计现状及其新发展[J].才智,2013,(14).
[2]王开亮,程万秋.浅谈环境工程管理[J].能源与节能,2013,(3).
[3]周根华.关于环境工程管理体系的研究[J].价值工程,2010,(09).
一、我国在环境工程管理中存在的主要问题
1.1环境监测缺乏科学性、系统性和全面性。由于缺乏相应依据,使得制定相应的目标过于空洞。从而在执行过程中,理论性太强,而硬性指标过少。从而缺少相关管理细则,相关机构、资金、职责与方法等相关环节无法很好的落实。
1.2在我国,环境的负面影响还未得到足够的重视。由于该学科在我国起步晚,因而优秀的专业人员匮乏。国内的各大院校所培养的专业技术人才很少,真正在这方面的骨干人员更是凤毛麟角。另外,资金相对缺乏,技术不完善,设备相对陈旧等对该学科的发展也有很大的制约性。在职人员的岗位再培训机会也是少之又少。所有上述问题都限制了环境工程专业的发展与提高。
1.3宣传缺乏力度,直接或者间接的造成了资源的浪费。
1.4缺乏环境管理和保护意识,相关站点和自动化程度较低。人们缺乏危机意识,政府在监督制约上的管理不够。相关制度过于形式化,系统化程度不够。有些制度与实际情况相距甚远,并且可操作性很差。
二、环境工程的管理目标与相应的手段
2.1环境工程的管理目标。环境工程不能违背环境管理系统中的其他要求,并且要满足当前的具体需要。这是环境工程工作的前提。提升环境管理系统的层次,实现环境的最佳合理状态。在实现相关目标的同时,要考虑到相关成本,用最少的投资获得最佳投资效果。最大限度挖掘既有设备、技术使其最大限度的为环境治理做出最大贡献。目标的实现要与其他要求尽量兼容,避免产生更多矛盾。遇到相关矛盾要有具体解决办法来提高整体系统的工作效能。
2.2环境工程的主要管理手段。第一,相关工作制度化。如:在城市将垃圾分类制度化,按照可回收与不可回收进行分类,并对废旧电池、电子元器件等产生污染的废旧产品分类。为后期的垃圾处理带来极大方便。减少了对土壤、水源的污染。第二,管理机构的设置。为了保证环境工程管理的有序发展,需要有相对应的机构进行管理,从而保证环境工作得以顺利开展。第三,在相应管理工作中要做到:职责明确化、管理的科学化与标准化,确保环境工程工作得以实施。
三、环境管理工作的主要工作措施
针对上述环境管理工作中存在的一些问题,需要我们采取必要、有效的管理手段,对相关环境工程管理系统进行不断的完善。第一,各级政府及相应的领导要高度重视环保工作,将其作为社会可持续发展的一个重要指标。将环保工作的管理、监督纳入重要的工作范畴之内。第二,环境保护部门要参与到相关决策当中,要积极宣传环保的意义。并将该理念贯穿于人们的工作生活当中,贯穿于整个社会经济发展的全过程。第三,一些地方重大经济技术决策的落实,区域开发以及产业结构调整等,环境保护部门要对当地重大经济决策、区域开发、产业调整等工作做出下供应的环境测评,并将指标及时上报上级主管单位。通过这种人为的方式控制和调整经济发展方向。第三,各级政府相关部门和监督部门要加大环境监管力度。提高环保组织与个人的积极性,对环保工作进行有效的监督,并采用他们的合理化建议。第四,针对环境工程中资金相对匮乏的现状,需要我们建立相应的机制,保证多渠道投资的可行性。各地方政府的相关产业政策的前提要有利于环境保护。依据这个前提制定环保制度、排污收费制度。环境工程管理控制的具体措施如下:
3.1提高人民群众的环保意识,最大限度的调动各方面的资金。当前环境保护思想意识还未能深入人心,未能为大家广泛认识。这就需要我们通过宣传等方法引导大家在思维关键的变化。工作从小处着手,才能真正保证环境工程工作更好的落实。调动各方面的投资,加强对环境保护工作投资的力度。为了让人民更好的享受环境,从而保障人民更高层次的生活标准,需要我们立足实际,通过科学的方法去分析实际问题的症结所在,并提出相应对策,为制定标准高,质量过硬的体系做出贡献。
3.2要对环保模范企业进行物质与精神上的奖励,将模范企业和模范城市的环境治理措施和办法加以推广。依据成功经验制定相应的环境保护模式和依据,从而寻求更好的环境治理方案,并制定相应的管理体系加以规范。
3.3建立并规范环境保护的相关法律、法规。制定相关的环境工程方面的法律法规,需要我们根据实际情况,因地制宜的去制定。保证法律法规的具体可行,有较强的可操作性。一旦有法可依,相关人员要依据法规、计划有步骤的加以实施。并需要有监督机制所谓保证,及时对工作过程进行监督和检查,最终做出科学的评审。工作的计划性要求整个工作中的相关信息、工作进展情况以及在该过程中可能遇到的相关问题,在执行计划是要分阶段、分步骤的加以实施。之后做好相关记录与分析工作,作为最终决策的有力依据。
3.4要将环境管理体系和建设项目、相关规划以及项目改造目标有机的结合起来。环境的建设、规划和改造目标属于环境管理的基础重要依据。这些具有科学性的依据是环境保护的基石,左右着环境保护的方向。
3.5改变我国目前相关人才匮乏的情况。需要依据国情,不断加大师资力量的投入,大力培养本科以及研究生等高技术人才。与此同时,还要加强较差学科的融会贯通,因为环境工程不是独立的学科,它涉及到自然科学与社会科学。这就需要我们有针对性地培养高素质技术人才,并使其成为综合素质很高的人才力量。随着环境管理学科的发展,需要我们逐步储备更过的专业技术力量,才可以满足市场需求,促进社会的不断发展。在社会上,我们积极开展环境工程培训、讲座,逐步提高人们的环保意识。从每个人入手,使每个人自觉成为环境管理中的一员。对环境管理工作人员的教育需要实现制度化、规范化与正规化。通过责权利的分工,运用奖惩制度来提高职工的业务水平、工作能力与综合素养。
3.6与时俱进,有效的利用信息手段进行宣传。当今属于网络时代,可以有针对性的建设环境类的官方网站,对政策法规、相关动态随时有效的传递给受众人群。建立协会形式的网站,在进行公益宣传的同时,可以将符合环保要求的项目进行推广,淘汰不符合产能的技术,对符合社会发展需求的项目进行有效的推广。并且,在有可能的情况下,可以利用资源优势对扩大投资渠道。对有志于投资环保的企业和相关认识进行有效的疏导。只有结合具体环境,进行有针对性的工作,才能将环境工程管理工作落到实处。第一,机构设置上的不断完善。环境管理离不开合理的组织机构,这是发挥组织机构最大的效能,才能真正做好环境管理工作。第二,环境工程管理的实施要与相关制度有机结合,因此要科学合理的对环保制度进行评估。对既有不符合标准的制度进行废除和修改。第三,环境管理需要和建设、规划、产业调整有机的结合。淘汰高能耗、重污染的企业,并有效的控制这些企业的重复建设。
四、结束语
随着国家对环境治理不断增加力度,许多地方政府已经逐步认识到健康、可持续发展的经济离不开环境因素。环境因素是人们健康生活的重要保证,也是企业立足的根本。这就需要人人具有环保观念。同时,环境工程方面的专业技术人员要不断刻苦的工作,真正研究出与实地情况相吻合的环境管理方案,推动这个学科健康稳定的发展。
浏览量:2
下载量:0
时间:
工程地质学科的基本理论形态包括 成因演化论 、 结构控制论 和 相互作用论 ,这些理论有着相通的思想方法,就是成因决定结构,结构控制行为,工程地质过程是工程建设与地质环境相互作用的过程。下面是读文网小编为大家整理的工程地质学论文,供大家参考。
一、水利水电工程地质勘察的方法及其特点
1.1工程地质测绘
工程地质测绘是水利水电工程地质勘察中一项基础工作,工程设计之前,地质人员要详细查明拟定建筑区工程地质条件的空间分布规律,并按照一定比例尺将其如实地反映在地形底图上,作为工程地质预测的基础,提供给设计部门使用。
1.2工程地质勘探
对任何水利水电工程地质条件及工程地质问题,从地表到地下的研究,从定性到定量的评价,都离不开勘探工作,水利水电工程地质勘探包括:物探、钻探、坑探等。
1.3工程地质野外试验野外试验是水利水电工程地质勘察中一项经常进行的重要的勘察方法,是获得工程地质问题定量评价和工程设计及施工所需要参数的主要手段。水利水电工程野外试验包括:钻孔压水试验、灌浆试验、荷载试验触探试验等。水利水电工程地质野外试验水平的发展,主要体现在试验仪器和设备的发展。
1.43S技术应用
3S技术是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)等三大技术系统的集成与总称。遥感技术是3S技术的基础,它提供主要的遥感信息源。GPS技术用于遥感信息的精确定位,GIS技术则为遥感信息的获取提供辅助信息和专家思维,并对所提取的各种信息进行管理和分析且具有制图功能。近年来,国内开始在一些特大型、大型水利水电工程地质勘察中采用3S技术,许多大型水利水电工程采用了3S技术并取得了丰硕成果。
1.5水利水电工程地质的特点
水利水电工程地质的特点有:非凡性与复杂性、实践性与经验性、工程地质问题的长期性与隐伏性。
二、水利水电工程存在的工程地质问题和条件
2.1水利水电工程建设中存在的工程地质问题
在水利水电工程建设中,由于工程建设对原有的地质环境的改变,形成了各种各样的工程地质问题,如:泥石流、斜坡滑动、斜坡崩塌、洞室围岩坍塌、溶洞、地质缺陷等。
2.2库区工程地质问题
水库蓄水后,水位上升,水深加大,流速减缓,近坝一带水似静水体,形成一个广阔的人工湖,这就会对库区及其邻近地带的地质环境生产影响,产生库区渗漏、浸没、淤积、坍岸及诱发地震等工程地质问题。
2.3水利水电工程地质条件
水利水电工程地质问题不是孤立、偶然发生的,它与水利水电工程建设区域的自然条件和环境有着极为密切的必然联系,其形成、发展和变化,都是工程活动对这里自然地质条件影响的结果,这些直接或间接地影响工程建筑物的规划、设计、施工和正常运用的地质条件就是工程地质条件,它主要是指:地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质特征、物理地质现象等。
三、水利水电工程中典型工程地质问题形成条件及对策
3.1泥石流
泥石流形成条件有:流域内应有丰富的固体物质,并能源源不断地补给泥石流;要有陡峻的地形和较大的沟床纵坡;流域中上游应有由强大的暴雨或冰雪强烈消融及湖泊的溃决等形式补给的充沛水源。防治泥石流的原则是以防为主,兼设工程措施。可采用如下的防范措施:预防:在上游汇水区,做好水土保持,调整地表径流,加固岸堤;拦截:在中游流通区,设置一系列拦截构筑物;排导:在泥石流下游设置排导设施使泥石流顺利排除等措施。
3.2斜坡滑动
斜坡滑动形成的条件:原有斜坡结构被破坏、斜坡外部荷载超过其承受能力等。斜坡滑动的防治措施:排水、消坡、抗滑桩、抗滑挡土墙、预应力钢索锚固措施、灌浆法、砂井砂桩加固法、焙烧发等。
3.3斜坡崩塌
斜坡崩塌发生条件和发育因素:山坡坡度55-75度、表面凹凸不平;岩石性质和节理程度:软硬岩石互层组成;地质构造:岩层产状、构造作用。斜坡崩塌的治理措施:爆破或打楔、灌浆、调整地表水流、铺砌覆盖、坡面喷浆等等。
3.4水库地震
水库地震是指水库蓄水后诱发的地震,水库地震发生的条件有:地质条件、激发条件,其中激发条件包括直接效应和间接效应。水库诱发地震以3级左右为主。我国最大的水库诱发地震是广乐省新丰江水库诱发地震6.1级。矿山诱发地震震级在3.4~3.8级,一般震级较小,震源较浅。水库地震的防治措施:尽量减少对可诱发水库地震的地质条件的破坏、采用有效方法预测水库地震发生的频率和级别、做好预防水库地震应急预案等。(本文来自于《价值工程》杂志。《价值工程》杂志简介详见.)
四、结语
水利水电工程则是在各种地质环境中进行的,水利水电工程建筑物与地质环境之间必然产生一定方式的关联和制约,地质环境对水电工程建筑物的制约,可以由一定的作用影响工程建筑物的安全稳定和正常运用,也可以由于某些地质条件的欠佳而提高工程造价;而水利水电工程建设有可以各种方式影响地质环境,使其产生程度不同、范围不一的变化。因此,水利水电工程建设必须根据具体地质环境和工程建设方式、规模和类型,预见到其二者相互制约的基本形式和规律,才能合理有效地开发利用并妥善保护地质环境。
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,外围北、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。
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。
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。
浏览量:2
下载量:0
时间:
工程地质是一门认知工程-地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全。下面是读文网小编为大家整理的工程地质实习论文,供大家参考。
一、工程钻探与山地勘探
1.金刚石钻进技术
我国的勘探工作起步相对来说比较晚,在70年代才初步发展,到80年代的时候才逐渐得以推广。通过利用这项技术大大改变了我国钢粒钻进与硬质合金钻进的落后局面,使我国的钻探效率大大提高,岩心的采取率达到了90%。金刚石钻进技术的进步,也带动了相关的设备、仪器的发展,使我国的勘探事业更好地发展。
2.砂卵石层钻进技术
在水利水电工程钻探工作中,砂卵石钻进技术一直是一项较难掌握的技术,由于存在着一定的难度,我国也逐步加强了对其认识程度,在“六五”技术攻关中,对砂卵石钻进以及取样技术进行了深入的研究,最终很好地攻克了这一难题。在此次攻关中研制成功的SM植物胶以及MY-1A植物胶,在对砂卵石层钻进中发挥着重要的作用,由于其得到了很大的推广,其产生了很大的社会效益。
3.金刚石绳索取芯钻进技术
相对于其他的技术来说,这项技术是一项比较先进的技术,其主要的技术原理就是在勘测的时候做到了在不提钻的情况下采取岩芯。80年代这项技术主要应用于深孔中,但是在浅孔应用中也存在着相应的优势。
4.软弱夹层钻进技术
由于一般的金刚石钻进技术不能很好的处理软弱夹层的问题,成功率在50%左右,这样很难保证生产的需要,造成了一定的成本压力。为了解决这个问题,特采取了一系列措施。诸如在原来的技术的基础上又采用了悬挂装置、岩芯堵塞报警装置、扶正装置等新技术。这项技术在多年的使用过程中得到了很好的反响,证明了其技术方法的很好的应用型,目前该项技术已经被编入了行业的规范里面。
二、遥感技术应用
1.区域构造稳定性研究
遥感技术由于具有辽阔的视野,所以其能够提供宏观线形的结构指征,这样就能够让研究者更好地对当地的地质情况、水文情况、地貌情况进行细致的了解。其生长的资料对于研究当地的构造框架、断裂体系、周缘构造等都存在着重要的作用。遥感技术现已被广泛地应用于解决这个问题。
2.水库区崩塌、滑坡、泥石流研究
在对某些工程区的内的岸坡等地的滑坡、泥石流等松散堆积体进行研究的时候,也可以利用遥感技术,通过拍摄航片或者彩红外篇的方式了解当地的地质情况。在对其情况有了初步的了解之后,就可以进行现场的勘察、复查、检查工作。了解这些地区病害的现状,并找到触发原因,这样就能够更好地促进工作的进度。
3.岩溶调查
遥感技术在岩溶的调查中同样发挥着重要的作用,通过彩红外片,我们不但能够了解岩溶的地貌情况,还能通过红外光谱之间的差异,了解当地的地下水的分布情况。在实际的勘测工作中,彩红外片对于解决岩溶渗漏问题有很大的作用。
4.地质测绘填图
遥感技术的应用不能脱在野外工作和成图现场校核,只有在进行现场勘测的基础上,利用先进的遥感技术,才能起到事半功倍的作用,才能更好地促进勘测工作的进行。在对中小的比例尺地质图进行测绘的时候,也可以利用遥感成图的方式。遥感技术具有一定的准确性,对于地质测绘填图有着重要的作用。
5.岩土工程开挖面地质编录
为了满足反馈设计、存档备案等的需要,在高边坡的开挖、地下建筑物开挖等过程中往往会利用地面遥感技术。对地质进行编录,并对一些设计到地质的稳定性、工程进度的地质资料进行整理。
三、工程物探
1.钻孔彩色电视系统
这个系统研制的时间在70年代的中期,在70年代末逐渐成熟,在葛洲坝的供中起到了重要的作用。其主要的优势就是电路的集成度更好,系统的运行效果更加顺畅,与旧式的探头相比,其彩色图像的识别度更高,使用寿命比旧式的更长,能够承受住钻孔中带来的冲击力,在体积上也有了很大的突破,重量比以往的更轻,能耗也更低。也正是这些有点,使其应用在工程的物探当中,发挥着越来越重要的作用。
2.地球物理层析成像技术
这项技术利用的主要是已被钻出来的平洞或钻孔,利用透射波透过特定的发射和接受当时来进行采集和处理操作,这样就能对岩体的波速值进行比较详细的了解,进而就能对岩体进行判断和评价。在当前并没有出现新技术的情况下,这项技术还拥有很大的优越性,其对于勘察孔洞的完整性有其独特的作用。如果对这项技术利用比较好的话,不但可以节约很大一部分的工作量,还能对孔洞的物理力学性有更加深入的了解,从而使我们对勘测的整体的效果有更加深入的理解。在“七五”、“八五”、“九五”中涉及的相关的水电建设,都对这项技术给予了很高的重视程度,并进行了相应的技术攻关,取得了很高的实践效果。
3.浅层地震反射法应用
这种方法产生并发展于70年代末与80年代初,作为一种地震勘测的新技术,而得到广泛的应用。其最先是由加拿大人研发而成的,起初利用的方式是信靠增强,通过“最佳窗口技术”使其试验成功。后来逐渐引入到我国,经过了“七五”、“八五”等技术攻关,取得了很大的成果。对于P波或是SH波的反射都有了很大的发展。在此基础上还对浅层反射震源、最佳窗口、水平多次迭加技术等进行了相关的试验,并取得了很大的收获。针对横波反射震源,还研制出了钉钯震源垫板,这样就使得横波的能量得以激发,在相关的参数选择、观测系统、分辨率、信噪比等技术方面都取得了很大的突破,积累了宝贵的经验。在数据的采集和处理上也取得了相应的成果,相关的工作人员言之除了ES数据采集系统,并制作出几款能够适用于不同情况的反射数据处理软件。其中采集系统和软件处理系统将数据的收集和处理进行了很好的整合,大大提高了工作的效率。
4.高密度电法勘探
究其本质,其属于电阻率法勘测,为了能够达到理想的勘测效果,该技术引用了数据采集办法,在野外进行测量的时候将电极都放置在被测的点上,之后利用相应的电极转换开关、电侧仪实现数据的自动的采集。通过测量结果,就能够显示出剖面图。其是随着电子信息技术的不断发展而应用到水利水电工程地质勘测中的,其不但大大提高了工作的效率,还使得地电信息的采集量大幅度提高,实现了一维勘探向二维勘探的一个跨越。(本文来自于《中国水运》杂志。《中国水运》杂志简介详见.)
四、总结
我国的水利水电工程的发展时间还比较短,各方面还不算成熟,在水利水电工程地质勘测方面我国与发达国家相比还存在着一定的差距。为了更好地促进我国的水利水电工程地质勘测工作更好地进行,就需要对我国当前的水利水电工程地质勘测技术进行深入的了解,并在此基础上不断进行引进新技术、进行技术创新,只有这样才能实现我国水利水电事业的长久发展。
一、教学内容的优化
在教学内容的选择上,突出了地质特色。工程动力地质作用研究部分选择与地质工程专业内容一致,但增加了工程地质勘察的内容。具体内容如下:
1.内动力地质作用研究。包括活断层工程地质研究和地震工程地质研究。
2.外动力地质作用研究。包括斜坡变形工程地质研究、岩溶工程地质研究、渗透变形工程地质研究、泥石流工程地质研究、河流侵蚀和淤积的工程地质研究、地面沉降工程地质研究。
3.工程地质勘察方法。包括工程地质勘察方法、工业与民用建筑工程地质勘察方法、地下建筑工程地质勘察方法内容。其中精讲工业与民用建筑的主要工程地质问题、地基中应力分布、地基强度及承载力确定、桩基工程地质论证、地基处理措施等内容。实践证明,在课程中增加工程地质勘察内容对土木工程方向的学生是有效的。从事相关行业的毕业生,特别是施工方向的毕业生,工作上手快,能够结合工程地质条件看、想问题,解决问题实际效果好。
二、教学方法的选择
由于课程课时短,内容多,采取自学与课堂讲解相结合的教学方法。泥石流工程地质研究、河流侵蚀和淤积的工程地质研究、地面沉降工程地质研究、工程地质勘察方法、地下建筑工程地质勘察方法,采用课堂讲解基本概念、基本研究方法,其余部分让学生自学和答疑相结合的教学方法。一方面可以腾出课时讲解工程实例,另一方面也能够锻炼学生的自学能力。
三、增加对工程实例的讨论
在地震工程地质研究、斜坡变形工程地质研究、岩溶工程地质研究每个内容讲解结束后,均安排2个学时,专题讲解最新发生的地震灾害、滑坡灾害、岩溶灾害问题,结合工程实例,师生一起讨论灾害的发生机理、预测、预警以及防治措施等问题。学生很喜欢这种上课方式,能够尝试用学到的知识去解决实际问题,让他们很有成就感。同时也锻炼了其发现问题、分析问题的能力。
四、加强实践环节,提高学生感性认识
由于学校的地质特色,对实践环节非常重视,土木工程专业也不例外。在大一暑假,地下建筑工程方向、道路桥梁工程方向学生均到我校北戴河野外教学实习基地,进行为期2周的地质认识实习;在大二暑假,到我校三峡秭归野外教学实习基地,进行为期3周的专业教学实习。北戴河实习内容包括风化作用、河谷地貌和河流沉积物、三角洲、岩溶作用和岩溶地貌、海水的物理化学性质和波浪作用、基岩海岸和沙质海岸的地质作用、滨岸海洋生物、沉积岩和地层、火山岩和侵入岩、地壳运动和地层不整合接触关系、褶皱和断层构造、矿产资源和环境保护等。此外,还学习如何使用和掌握地形图、地质罗盘、地质定点、岩层产状测量、野外记录簿记录、地质素描图制作和地质剖面和地质标本采集等[2]。秭归的实习内容包括地质基础实习、土木工程专业认识实习、工程地质现象与地质灾害治理工程实习等内容。地质基础实习包括地层岩性、地质构造、水文地质条件方面的内容。土木工程专业认识实习要求对工程建筑的结构、工程建筑与地质条件之间的关系、工程建筑兴建后对地质环境的影响作了解。包括:三峡大坝考察,道路、桥梁、隧道工程考察,了解路桥隧工程的类型、结构及选址需要考虑的工程地质问题。工程地质现象与地质灾害治理工程实习内容包括滑坡与崩塌变形体的一些外部特征、形成机制、危害、监测手段、防治措施等。通过野外实习,学生对地质问题和工程地质问题有了感性的认识,有利于对课堂教学内容的理解和吸收。
五、布置大作业,深化学习内容
在本门课程教学中,三个大作业贯穿整个课程教学时间。第一个大作业是岩质滑坡剩余推力法的计算,要求利用C语言、EXCEL工具编制程序或者上网下载已编制好的程序,计算给定滑坡的稳定性系数,并进行分析。第二个大作业是岩溶地面塌陷危险性的分析,要求提交危险性分区图。第三个大作业是在课程结束时,提交一篇综述报告,要求学生对课程内容感兴趣的部分,通过对文献的查阅,了解本方向的发展进展。通过三个大作业的深化学习,学生学会了应用计算机技术解决专业问题,提高了文献查阅和综合分析的能力。在近年来的教学活动中,我们坚持贯彻以上措施,取得了一定的效果。土木工程专业的本科毕业生在隧道、地铁、路基、桥基施工中能够结合地质条件,提出合理的支护措施。接着上研究生的学生,一部分改专业为地质工程专业,他们能较快转变研究方向、适应地质工程专业的培养目标和要求,达到了我们在课程中设计的两级教学目标。
浏览量:3
下载量:0
时间:
工程地质勘查技术为社会经济高速发展提供能源资源,为现代化建设创造良好的安全基础和信息条件。下面是读文网小编为大家整理的工程地质勘察论文,供大家参考。
摘要:
本文针对石油工程地质勘测勘查中出现的问题进行了深入的剖析,提出了若干方法,供相关人士参考。
关键词:石油工程 地质勘测
如今人民的生活水平不提高,对于石油的需求量渐渐增多,结合我国的实际情况来看,目前石油工程地质勘测水平比较低,相对世界发展比较落后,国家必须加强重视程度,专业地质科研学者进行深入研究,科学合理的进行勘察工作,才能保证石油资源应用的可持续性发展。
1石油工程地质勘测方法与原则
随着技术不断的改革完善,现今被广泛应用在石油勘测工作中的主要手段包括石油工程地质的长久观察、石油工程的地质测试、地球物理勘测、石油工程地质勘测、地石油工程地质测绘。应用过程中结合实际的自然环境状况,坚持由点到面的总体原则,综合运用多种现代化的技术手段(全球定位、原位测试、钻探、物探、遥感)进行多方面的勘测工作,为后期的工程提供科学的数据。
2石油工程地质勘测的问题和对策
2.1石油工程地质勘察的质量问题和解决方法
经过科学调查分析发现,很多的石油勘测工作开展过程中重点内容划分不清楚,工作手段和方法不符合实际的情况,验算工作应用的公式、理论基础和实际的地理环境不符合,具体工作环节意义不明确,责任划分不标准;递交的总结报告内容不合理,对于要求没有指定的界限,勘查工作整体质量没有保障工作不彻底,勘查结论过于草率,这些问题对于后续工作产生了影响,会耽误后期的施工留下很多的安全隐患。日后我国石油工程地质勘查工作中首先是以人为本,这对于我国全面落实科学发展观也产生了一定的影响。在实际的工作过程中,必须考虑工程勘查工作的商业性质和经济效益问题。将环境问题和勘查问题二者相融合,协调不同的地区找到工作侧重点,将不同区域的工作统筹规划,进行科学合理的安排,明确责任划分,更好的发挥地质勘测的作用,为后期的工作和发展奠定良好的基础。
2.2专业知识水平问题和解决方法
勘测过程中工作人员专业技术水平达不到需求的标准,不能够准确把握整体的工作流程,或是施工人员对于勘查工程产生误解,提出不合理的勘查问题,按照不符合情况的设计流程来开展工作,对于地质环境产生严重的破坏,也是设计工作和实际环境脱离的原因。相关的工作人员必须加大对于科学技术的认识度,在实际的石油勘察工作中合理的运用现代化技术和手段,为日后勘查技术的进步发展铺好道路,跟上科技发展的脚步实现地质勘查工作的现代化进程,针对特别区域状况要加深研究工作力度,将原有的地势优势逐步的向科技优势推进,不断的完善改革工作体系,完成勘查工作体系的创新。
3勘测周期不合理问题和措施
很多小型石油工程设计中,对于勘查工作开展到提交报告之间的周期没有准确规定,不合理要求频繁出现。石油工程前期的调查研究工作不到位,比如有些项目刚刚开始,就要求相关的部门提交具体的地质报告,不给工作人员合适的工作时间导致研究勘测工作不完整,后期的资金投入量无法准确把握,前期节省的小部分时间会带来很多的问题,后期必定会修改设计图纸出现施工问题。针对这种问题,公司内部的管理人员必须改变错误观念,加大对于勘查工作的认识程度,从源头上解决问题,此外技术工作人员应该不断了解我国的地理气候因素和资源分布情况,保证勘查工作和企业内部经济发展需求的原则保持统一,在勘查区域的布局工作中考虑基础设施建设,土地利用,人口分布,环境问题等诸多因素,保证工程总体的布局要求,进一步的促进企业资源开采工作的发展,最大化保障多方人员的利益。
4规程规范问题和对策
石油工程地质勘测过程中的不规范问题仍很多,施工环节十分混乱。如今我国并没有制定具体的规范细则,很多单位必须按照不同的标准和需求制定相关的报告,目的是应对后期的检查监管工作。国家应该加快制定相关的法律规定和细则,完善相关的体系,让企业按照一定的流程来进行工作,做到有法可依违法必究,为石油勘测工程领域的发展提供有力的法律支持。
5人才问题和对策
地质勘测工作中必须拥有高水平的人员才能提升效果。专业的地质学家可以应对复杂的自然环境问题,及时解决突发状况,对于整个工作起到引导性作用。地质学科本身比较边缘,关注度比较低,选择的可能性也比较低,加上教育水平有限,地质工作者需要有大量的工作经验,很强的工作责任心,种种原因结合导致想要培养出一位专业的地质学家是十分困难的事情。总之,为了满足社会发展的需要,石油工程地质勘测工作中必须遵循科学的方法和准确的原则,及时的发现勘测中的问题,针对问题进行改进及完善,梳理和界定各部门的工作责任,加大对于不同地质环境的研究,加深对于地质信息的重视程度,培养优秀的地质科学人员,多方面共同努力,保证我国石油工程地质勘测行业的长久性稳定发展。
参考文献
[1]陆然.浅谈民用建筑石油工程地质勘测[J].科学之友,2014.
[2]刘涛.民用建筑石油工程地质勘测应注意的问题[J].科技咨询,2013.
[3]吴少波.石油工程地质勘查相关问题研究[J].勘探开发,2013.
一、水利工程地质勘察发现的主要问题
我国产业经济收益正处于快速增长阶段,与经济事业相配套的基础工程得到扩建,水利工程改建是现代化中不可缺少的内容。鉴于水利水电项目的重要地位,国家要求地方水利部门做好日常勘察与维护工作,及时掌握水电站的工作状态。根据现场勘察所得的结果,总结出以下3方面主要问题。
1.1地质方面
水文地质是目前水利工程面临的主要问题,水文运动规律变化导致地面层出现异常变化,同时引发了诸多的地质灾害现象。参考水利工程勘察结果,30%以上的地质病害来源于水文运动,地下水流动产生巨大的力学作用,破坏了水电站地质层的稳定性。例如,滑坡是水电站围挡结构比较多发的病害,在水库堤坝周边建造的支护坡度中,极易受到地质作用而发生滑坡现象。滑坡既能破坏土地层的牢固性,坡度滑移也引起了周边设施的病害。
1.2设施方面勘察
发现,国内大部分水电站均面临着不同情况的病害,这些病害主要发生于水利设施的主体结构,以及建筑物的基础层。例如,厂房是水电站的主要生产区域,勘察发现厂房建筑均有不同程度的裂缝现象,厂房墙体基础部分有明显的沉降问题,这些都是由于地质条件变动引起的结构性病害。另外发现,随着水利水电运作规模的扩大,厂房病害率也越高,大型、超大型水电站厂房病害率达40%以上,但受损程度不一。
1.3防护方面
正常条件下,水电站处于24h发电作业状态,高强度运行也使得水利渠道工程有所耗损,水工建筑物整体性能指标下降,造成大量水资源浪费。这是由于水利渠道长时间处于供输水状态,渠道四壁承载的水流量较大,混凝土结构容易出现渗漏问题。渗漏降低了渠道供输水的效率,水资源耗损率普遍上升;大面积渗漏基本破坏了渠道的水利性能,进一步引起更为严重的裂缝病害,这些都是破坏水利设施功能的主要因素。
二、基于地质勘察的水利施工方法
水利水电工程是社会现代改造的主要项目,不仅关系着区域水资源调配的利用效率,也决定了一个地区的总体发电生产效率。在施工地质工作中发现,地质条件对水利工程产生的破坏性,主要集中在渠道、厂房、边坡稳定3个方面,这些结构发生病害严重影响到了水电站的作业性能,不利于水利水电设施改造的有序进行。结合现有的水利施工技术条件,笔者通过自身的有限经验,针对这些病害提出几点可行的施工方法和治理方案。
2.1渠道基础及防渗
1)地基处理。在渠道防渗工程施工之前,应进行科学的施工放样,按照设计图纸中的底脚线和渠口线进行结构规划,配合机械进行土方开挖,使得地基土的水分能够在自然风干状态下得到降低,以保证土基的强度质量,具体克服冬季冻胀的破坏效果。2)混凝土的拌和。混凝土的拌合物需要具有与施工制备条件相协调的和易效果,尽量保证捣碎密实的前提下进行钢筋结构部件的搭配;利用机械振捣处理中,可选用较小的坍落度进行质量水准补充,争取渠道防渗建设工程能够顺利进行。
2.2厂房边坡
1)大方量土方开挖。开挖采用反铲,在高度方向从上至下分层开挖,一次开挖高度3m,在上下游方向分段依次进行开挖,由下游向上游方向,严禁从中间开作业面掏挖。分层分段挖掘时用人工配合反铲整修边坡。同时加强测量控制,边坡随开挖随成型,保持边坡平顺。确保开挖步骤符合现场的地质条件要求,避免破坏地质层结构的牢固性。2)护坡。边坡预留20cm的保护层,在大方量开挖完毕后,采用人工削坡,以保证设计轮廓线的形成和避免保留体受到扰动。为防止修整后的永久开挖边坡遭受雨水冲刷,在边坡修整验收后,及时进行护坡施工。根据招标图纸及工程量清单,该边坡防护型式为混凝土护坡,拟在边坡开挖完成后一个月内完成混凝土护坡施工。具体结构按设计图纸进行施工。
2.3滑坡体治理
1)削坡。削坡是处理滑坡体病害的常用方式,主要施工:岩体受节理、裂隙切割,较为破碎,可能产生崩塌坠石、边坡局部失稳现象,可采取剥除“危岩”削缓边坡顶部。对土质滑坡体,削缓边坡,减小滑动体厚度,以减小滑动力,注意对坡脚下部可能阻滑部分不可削减。边坡高度较大时,可分级留出平台,提高边坡稳定性。2)抗滑挡墙。挡墙是目前较为广泛的抗滑建筑物,借助于挡墙本身重量,支档滑体的剩余下滑力,有抗滑片垛、抗滑片石竹笼、浆砌石抗滑挡墙、混凝土或钢筋混凝土抗滑挡墙、空心抗滑挡墙(明洞)及沉井式抗滑档墙等。现场施工人员要注重每个环节的工艺安排,严格按照图纸要求执行施工操作,保证滑坡体得到有效的治理。
三、结论
水利水电工程是现代化建设的重点项目,搞好水电站建设对区域水资源调度起到了保障作用,同时也促进了我国发电生产行业的可持续性。针对地质勘察发现的诸多问题,水利部门应要求施工单位编制有效的处理方案,避免结构性病害对水利项目造成的危害。此次经过地基防渗、滑坡治理、厂房加固等方式,水电站设施整体功能得到了完善。
浏览量:3
下载量:0
时间:
工程地质勘查作为工程建设中的重要组成部分,并具备有时间短和突击强等特点,其是工程建设中的首要任务,先结构设计及施工之前,因此,必须要确保工程地质勘查的质量。下面是读文网小编为大家整理的工程地质勘查论文,供大家参考。
摘要:
以东非区某水电工程为例,介绍了海外项目地质勘察的特点及基本流程,通过分析勘察技术管理工作的难点,阐述了国内外水电系统规范体系技术标准的差异,提出了相应的应对措施,为以后涉外工程勘察设计工作提供借鉴。
关键词:海外项目,地质勘察,水电系统
0引言
在经历近十五年的水电资源开发高峰后,国内主要河流的优质水电资源已大多开发完毕,中国电建集团正积极向西藏地区及海外市场拓展业务。本文以乌干达总装机600MW的引水式电站某项目为工程背景,阐述海外勘察工作的重点、难点,探讨东非地区勘察工作的技术及管理经验,为后续的海外项目提供借鉴意义。
1海外项目地质勘察的特点
目前,海外水电开发一般分为设计—招标—建造模式(De-sign-Bid-Build)、建筑工程管理模式(Construction-Management-Ap-proach)、建造—运营—移交模式(Build-Operate-Transfer)、设计—采购—施工模式(Engineering-Procurement-Construction)等多种方式。非洲国家普遍在体制、资金、技术等方面存在缺陷,因此一般主推总包模式,包括EPC,BOT等。这些海外项目一般具有周期特别快的显著特点,即在中标后,项目马上进入施工阶段,但此时前期的勘察设计成果的深度一般较浅,无法满足施工图的要求。在这种情况下,留给工程地质勘察工作的周期特别短,一般陷入边勘察、边设计、边施工的境地,由此形成的倒逼机制对勘察工作的组织及执行形成巨大压力。
2海外项目地质勘察的基本流程
目前,海外工程勘察任务主要来自于勘察设计分包合同。施工企业签订海外项目总承包合同时,常将勘察设计任务分包,有力地推动了勘察设计企业的国际化进程[1]。
3勘察项目执行流程
国外一般把水电项目开发划分为可行性研究阶段(FeasibilityStudy)、初步设计阶段(PreliminaryDesign)、详细设计阶段(De-tailedDesign)、施工图设计阶段(ConstructionDocumentationPhase)等,与国内水电开发阶段的划分有一定差异[2]。地质工程师应全程参与项目的投标及履约过程,以便提供地质方面的技术支撑。海外项目一般在竞标成功后即破土动工,勘察设计工作也同步开展。但由于欧美的岩土工程咨询体系与中国有较大区别,在可研阶段的研究深度较浅,因此会遗留较多的地质问题需要查明,此时的勘察工作就非常关键,能显著降低施工风险,其勘察工作的组织有几个关键步骤:
1)组织方案:承揽勘察任务后,除组织地质技术人员进场外,项目部需要尽快组织开展勘探工作。目前勘探资源的调配有三种方式:国内调配、外委和当地购买设备及国内指派钻探技术人员。国内调配的优点主要是勘探技术员与地质技术员相互熟悉,勘探质量及进度有保障,缺点主要是:a.设备调配周期长;b.成本急剧增加。外委的缺点主要是勘探质量及进度的控制难度增大,且在执行过程中存在被迫更换外委方的风险,而其优势主要是外委方在当地的人脉资源;当地购买设备及国内指派钻探技术人员结合了前两种方案的特点,但其主要缺点是新购设备能否满足需要,且撤场后的处理难度较大。一般而言,在充分的市场调研及合同管理的前提下,将勘探工作全部外委的方案是最佳的。
2)外委合同谈判及签订:合同谈判及签订是勘察项目顺利推进的根本保障。项目经理初涉海外,需要迅速寻找相关信息,判断潜在的合作伙伴,完成合同谈判及签订,为项目推进奠定坚实基础。合同谈判涉及工作内容、工程量、价格、结算、责任及义务、免责条款等,包含一般条款及技术条款,需要熟悉和合理遵守菲迪克(FIDIC)条款。
3)项目管理:海外勘察项目运行成本高,后勤保障难,且存在安全、疾病等诸多风险。
4)合同管理及结算:由于欧美标准体系及工作方法与中国存在差异,项目管理要更加细化和灵活,加强管理和记录,确保勘探质量,保证合同结算顺利进行,避免出现严重纠纷。
4勘察技术管理工作特点及难点
本节以某项目勘察经历为背景,尝试阐述东非区勘察技术管理工作的特点、难点及应对策略,以期为以后的工程项目提供科学依据及经验教训。
1)政府办事效率低下:非洲政府机关的办事效率普遍低下,各项工作应尽早准备及启动,并充分考虑计划的弹性。如该项目的设计方案、环评报告等诸多事项均批复较慢。
2)履约意识不强:由于传统习惯及社会风气的影响,外委方往往难以如期完成工作,只能不断催促。该项目的地震安评工作外委给了能源矿产部的下属机构,合同规定为3个月,但最终历时7个月。
3)规范差异:国内外规范的差异是海外工程的一大难点,一般要求同时满足中国及当地国家的技术、质量、安全、环境等管理制度,但执行过程中难免有冲突。该项目就曾经在风化带的划分、压水试验、围岩分类的评分等技术细节上与业主工程师产生分歧,但最终通过沟通取得了一致。
4)勘察工作方法的差异:比较明显的有两点:a.报告格式及内容的差异,国外的勘察报告主体内容为钻探、物探、试验等原始资料,对岩土体物理力学性质侧重于定性分析,定量评价较少,一般不提供岩土体物理力学参数建议值;b.工作方法及深度的差异,国外的勘察一般工作量少,深度浅,对覆盖层的取样及分层要求低,重视物探。该项目FeasibilityStudy阶段的勘察报告中,主要是各种钻探、物探、试验的原始资料,对地层仅区分覆盖层与基岩,而中方划分了残积土、全风化、强风化、弱风化、微风化、新鲜等多级界限,从而提高了勘察质量,编制了更详实的勘察报告。
5)专题外委:区域地质及地震研究等专题研究宜考虑专项外委,以便充分调动当地研究机构的专业能力及社会影响力。
6)取费标准:东非国家虽然贫穷落后,但带技术含量的工作取费多显著高于国内平均水平。
7)钻探:非洲大陆地形平缓,往往采用整体移动式绳索取芯钻机,搬迁及钻探速度很快,一般能到3m/(10min)的平均进尺,岩芯采取率较高,但覆盖层的取样能力普遍较差,且一般没有河中钻探的经验。东非当地钻探公司的原位试验能力较低,一般只有压水、动力触探、标贯,没有静力触探等工程经验。
8)试验项目:土工试验室宜选择当地有认证证书的机构,并应作实地考察。但当地试验室方案可能存在以下问题:a.进度缓慢,时间安排上要有所准备;b.试验项目与国内有区别,要抓住关键试验项目。该项目就因试验进度及质量问题无法解决,最终选择托运部分样品回国开展试验。
9)语言:海外水电项目常见的有英语、西班牙语、法语,因此要加强项目成员的外语能力,并在必要时配备翻译。如该项目的所有资料均出具了中英文版本,对项目组成员既是严峻的考验也是锻炼的机会。
10)安全管控:当前,恐怖主义威胁渐趋严重,突发事件带来的风险,给承担海外项目的企业造成了巨大影响[5]。中资企业在非洲曾遭遇盗窃、抢劫、罢工、绑架、恐怖袭击等事件。该项目勘察期间,项目部要求当地雇员加强与外界的沟通,与附近居民、医院、警局、军队保持必要的接触和良好的关系,并经常阅读当地报纸,最终未发生安全事故。东非区疟疾盛行,威胁很大,项目部配备了物资及抗疟疾药物,有力抵抗了疟疾威胁。
5国外水电系统规范体系
国内外规范的差异是海外工程的一大难点。欧美体系的技术规范主要分技术法规和技术标准两类,其中前者是强制性标准,后者为非强制性标准。这里以美国水电系统规范为例进行比较。中国规范的条款较细,可操作性强,而美国规范的规定较宽泛,要求工程师有较强的专业背景及经验,并对勘察方法的使用及成果承担终身责任。在美国的水利水电建设体系中,主要采用美国陆军工程师兵团(USACE)及美国垦务局(USBR)的技术标准。其中,比较常用的有EngineeringGeologyFieldManual(SecondEdi-tion)[3],GeotechnicalInvestigations(EM1110-1-1804)[4],GeneralDesignandConstructionConsiderationsforEarthandRock-FillDams(EM1110-2-2300)等,详细介绍了各类岩土工程项目的勘察工作方法。USACE编制的标准体系在水电工程的勘察、设计、施工等方面的研究、开发及应用得到了世界范围的广泛认可和应用,成为水电项目建设的世界通用标准之一,
6结语
本文以东非区某项目为例,阐述了东非区水电工程勘察的特点及难点,从海外勘察项目的特点、流程、管理、文化等方面入手,系统介绍了相关背景知识及技术需求,特别是水电勘察项目执行中的难点,以及国内外技术标准的差异,以期为以后的海外项目提供借鉴意义。同时建议为了应对激烈的市场竞争,涉外勘察企业应收集并对比国际标准及规范,研究国际勘察设计管理规则,加强海外市场技术管理团队的建设力度。
参考文献:
[1]王凌君.我国勘察设计企业国际化的思考[J].科技创业月刊,2014(10):90-91.
[2]GB50287—2006,水力发电工程地质勘察规范[S].
[3]U.S.DepartmentoftheInteriorBureauofReclamation.Engi-neeringGeologyFieldManualSecondEdition[Z].2001.
[4]U.S.ArmyCorpsofEngineers.GeotechnicalInvestigationsEM1110-1-18042001[Z].2001.
[5]陶洪辉.美国陆军工程兵团水电工程标准体系介绍[J].红水河,2010,29(2):52-54.
1遥感技术(RS)的应用
遥感技术即“RS技术”。在地质勘测过程中,RS技术一般多用于水利水电工程可行性研究方面,在与其他勘测手段的配合下,RS技术能够实现对大面积的地址测绘,提高填图、选址质量,为野外地质勘测进行明确的指导,减少不必要的外业工作量,实现对地质勘测工作效率的提升。基于RS技术在地质勘测方面的优势,其在水利水电工程的地质勘测方面应用越来越广泛,其主要应用的工作类型有:水利水电工程的地质调查与制图;岩溶状况的调查;缓坡、泥石流、崩塌等物理地质现象的调查;输水隧洞、渠道等长距离、跨区域等大型工程地质调查;特殊地区的地形、地貌、水文等地质内容的调查等。
2地理信息系统技术(GIS)的应用
地理信息系统技术即“GIS技术”。GIS技术在水利水电工程地质勘测环节中,主要负责处理图像、图片、空间数据以及与其相对应的属性数据库管理、空间分析等工作内容。在GIS技术的支持下,地质勘测工作在制图、数据分析等方面的工作效率都有了十分显著的提升,这为水利水电工程地质勘测效果的提升起到了重要的推动作用。最近几年,如何将GIS系统应用到工程地质信息管理和制图输出工作行为中,已经成为了GIS发展的主要方向。目前,国内应用最为广泛的GIS系统是由中国地质大学所研究开发的MAP-GIS系统,其在我国属于专业性较高的地理信息系统软件。
3地球物理层析成像技术(CT)的应用
地球物理层析成像技术即“CT技术”,其属于地质勘测工作的中的物理勘测技术类型。在勘测过程中,该技术能够通过对透射波的发射与接收来实现对发射波所到范围内地质的构造、深埋、属性及其他所有地质情况的勘测,对勘测数据进行采集与处理。该技术的优势在于其在勘测过程中,如果遇到孔洞间岩体,其可以实现对孔洞间岩体的波速值的反演,并在反演过程中通过系统自身的数据分析能力来对孔洞间的岩体进行判断、评价,从而帮助地质勘测人员更好的了解地质情况,为水利水电工程的地质勘测工作提供准确的勘测效果支持。
4钻孔彩色电视技术的应用
钻孔彩色电视技术是指“50毫米钻孔彩色电视技术”,也是地质勘测工作的中的物理勘测技术之一。相比于其他物理勘测技术,50毫米钻孔彩色电视技术是在融合电子技术与地质勘测钻孔观察技术的基础上而研发出来的。在50毫米钻孔彩色电视技术当中,首次实现了CCD光电偶合器件的应用,这是其先进性的重要表现,也正因如此其在工作效率、准确性方面有了明显提升。50毫米钻孔彩色电视技术的主要优势在于其具有彩色图像重现性功能,同时其还具有体积小、重量轻、功耗低、耐冲击、寿命长以及几何失真度小等特点。从水利水电工程地质勘测发展现状及未来发展需求角度分析,50毫米钻孔彩色电视技术必定会成为应用最为广泛的技术类型。
5结语
综上所述,对于水利水电工程建设而言,科学、准确、有效的地址勘测不仅可以保证水利水电工程的建设质量,还能大大提升水利水电工程的建设效益。地质勘测方法与技术作为地质勘测工作的技术支持,其先进性、科学性会对地质勘测效果产生直接影响,为了保证地质勘测工作质量,勘测人员必须要在科学选择勘测技术的同时,加大对新勘测方法与技术的研究,以便其能够更好的适应难度越来越大的地质勘测工作,为水利水电工程的有效建设提供保障。
浏览量:3
下载量:0
时间:
工程地质是一门认知工程-地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全。下面是读文网小编为大家整理的工程地质论文,供大家参考。
【摘要】通过实际工程应用,介绍地质雷达的特点、原理和探测解析方法;在隧道工程的超前地质探测预报以及隧道结构检测的应用中,证明了地质雷达的实用性、先进性及其实际应用中的重要作用。
【关键词】公路隧道;地质雷达;检测;超前预报;应用
1、工程概况
小北山二号隧道为长隧道,按左、右线分离布设。左线隧道起讫里程ZK19+571~ZK21+091,长1520m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高30.353m,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高17.398m,坡高0.5%~-1.317%,隧道最大埋深约209m。右线隧道起讫里程ZK19+599~ZK21+081,长1482m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高30.493m,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高17.490m,坡度0.5%~-1.321%,隧道最大埋深约212m。隧道位于丘陵地区,山体地形陡峭,山体植被较发育,山体发育花岗岩孤石,大小不一。隧址区基底主要为燕山期花岗岩,局部见辉绿岩岩脉,覆盖层由粘土、全~强风岩组成,基岩由中~微风化岩组成。隧址区地下水类型主要为潜水,含水层主要为第四系松散层的孔隙及中~微风化岩的风化裂隙。
2、地质雷达的发展及其应用
随着社会的高速发展,有很多的方便加上很多的仪器可以在岩土勘察中使用,重要的方法有弹性波法及其电磁波法。在实际工程当中经常使用的电磁波法就是地质雷达,隧道地震探测仪比较适合远距离宏观的地质问题探测;并且地质雷达方法可以结合高频电磁波而进行非常快的无损伤探测,因此频段非常高的话可以在隧道结构当中进行检测。公路的隧道工程埋深、规模以及数量随着时间的增加而不断地变多,而在施工的过程当中也遇到了很多复杂的工程地质条件。虽然说在设计以前都作了非常详细地质勘察,但是在隧道实际的开挖施工当中,还会有非常多的问题发生的。从这些方面就可以很好地说明,在隧道施工过程当中的围岩稳定性状况以及一些掌子面前方的实际情况,并且做出及时地超前预报。当隧道发生一些事故或者竣工以后,应该结合现行的规范上面要求以及隧道本身的结构特性,不但应该在隧道的表面进行观测以及净空断面进行测量,需要的时候还应该采用地质雷达进行一些更深入的检测,例如围岩的密实完整稳定的情况、钢拱架的分布情况、有无离析以及蜂窝麻面、衬砌混凝土的均匀一致性以及相对应的完整性以及衬砌有效厚度等等。经过实际的情况可以证明,地质雷达技术可以在隧道的施工当中作出非常详细的超前地质预报。现在,地质雷达检测技术已经发展到了单点探测以及连续探测的实时自动成图。而国外的国家探地雷达基本上是单脉冲雷达,其工作的频率在50到2G赫兹,最为代表性的国家是美国和加拿大。我们国家所生产的一系列地质雷达,结合地下工程的超前预报的特点,采用的是脉冲调制式,这个的探测距离非常大,而且分辨率也非常高,其工作的频率大约在160到220兆赫兹,其探测的距离可以达到40到60米,可以很好地适应超前地质预报以及部分的工程检测。
3、探测的原理以及方法
结合设计的图纸以及设计的任务书按照规定进行开展地质超前预报的工作,其预测应该是沿着隧道纵向三十米的范围以内对一些不安全的地质问题进行检查,对前面的地层岩性变化以及水文地质特征(软弱岩层的分布、断层发育及其影响带、水的赋存情况等)进行探测,对隧道围岩的级别进行分析,并列出一些施工的建议,确保隧道施工的安全,减少一些不必要的损失,为动态的设计提供所需要的地质参数,从而可以更好地为隧道施工进行服务。本次的地质预报使用的是地质雷达系统,运用了空气耦合型100兆赫兹的天线,结合探测的前方岩石的特点以及现场施工的条件,对距离30米左右进行详细地探测。而这次预报的工作面位于ZK19+735里处的地方,使用一些点测的方式,使用一系列的方法对工作面的正前方进行详细地预测。
4、数据的处理以及得出来的结果
对实际测量出来的资料用一系列的软件进行处理分析,再结合现场的岩性所具体的实际情况,选择一个比较适合的相对介电常数,进而得出来一些成果,在成果的解释当中,开始的时候,假如发现了有非常明显的反相位反射波组出现的话,就应该岩性变坏的一个表现;假如发现了有非常明显的正相位强波反射波组出现的话,就应该是岩层岩性变好的一个表现,结合反射波反射强度的实际大小就可以区分反射界面前方介质的一系列的特征。依据雷达数据处理结果并结合地质资料分析得出以下预报结果:(1)掌子面为强风化花岗岩,上方自稳能力差,中部伴随严重掉块,局部潮湿明显,推断围岩级别为Ⅴ级。(2)掌子面右侧前方4~10m(ZK19+739~ZK19+745)区域反射信号强烈,同相轴紊乱,推测此区域与掌子面情况类似,有明显破碎带,围岩完整性差,推断围岩级别为Ⅴ级。(3)掌子面前方10~15m(ZK19+745~ZK19+750)区域反射信号衰退稳定,同相轴平稳但仍存在断开处,推测此区域岩性略微好转,但依旧破碎且含水,推断围岩级别为IV级。(4)掌子面前方15~30m(ZK19+750~ZK19+765)区域信号较弱,加大增益后发现同相轴较为连续,推测此区域岩性好转,级别应为IV级。依据结果给出的建议:(1)ZK19+735掌子面围岩为强风化花岗岩,自稳能力差,局部潮湿明显,中部掉块严重,应严格控制进尺,加强支护,预防坍塌。(2)掌子面前方10m区域围岩与掌子面情况相似,稳定性差,破碎带明显,容易坍塌。严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。(3)掌子面前方20m区域后,岩性有所好转。建议采用上下台阶方法,并严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。
5、结束语
地质雷达在隧道工程施工或者是后期的运营过程当中,可以很好地对工程的质量进行详细地检测,可以更严格地控制工程的质量,更好地检查工程的缺陷。假如说天线的频率特性以及工作的方法有一定的影响,而地质雷达在对介质参数的探测当中,还存在很多的争议,那么经过不断地完善以及发展,地质雷达在隧道工程检测当中一定有一个非常重要的角色。综上所述,应用地质雷达在地质超前预报当中可以精准地探测预报隧道施工当中危害的工程施工安全的相关地质灾害。而地质雷达可以探测出来隧道的结构中重要的施工缺陷,可以为有问题的隧道提供一些非常可靠的依据,这样就可以提高工作的效率,并且节省一些资金。
【摘要】福仁山隧道是中国水电十四局承建的西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段的一座典型隧道工程。该隧道地处秦岭南麓低中山区,位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,内部组成与构造变形十分复杂,工程地质现象较为特殊,具有一定的研究意义。
【关键词】福仁山隧道;工程地质特征;地质构造
1福仁山隧道工程概述
目前在建的西成客运专线按国铁Ⅰ级、双线建设,设计时速250公里每小时,功能以客运为主,从西安出发,穿越秦岭经陕西汉中、翻越米仓山进入四川境内,经四川广元至江油与绵成乐客运专线相接直抵成都,预计线路通车后,将大大缩短西安到成都的直线距离。从西安到汉中仅需1小时、到成都需3小时。该项目由西安至四川江油段和成绵乐城际铁路两段组成,全长660公里,项目投资估算总额约为688亿元。西成客专陕西段全长342.9公里,建设工期5年。中国水电十四局负责西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段,正线全长31.81Km。该标段主要包括:罗曲隧道进出口路基工程94.7m,隧道工程4座(包括部分得利隧道6330m、福仁山隧道、罗曲隧道、范家咀隧道)总长度30.47Km,桥梁3座(金水河特大桥、酉水河大桥、金龙河大桥)总长度1.2457Km。福仁山隧道地处秦岭南麓低中山区,隧道范围平均海拔1200m,最高海拔为1634.1m,洞身地表起伏较大,地表自然坡度为30°~40°,分布有众多基岩“V”形侵蚀谷,多为南北展布,隧道区域山高坡陡,基岩裸露,沟壑纵横,地形复杂,植被茂密。隧道起讫里程为DK159+625.95~DK172+725.5。进口位于金水河牛角坝,出口位于酉水河宋家堰,最大埋深929m,最小埋深46m,洞身均位于直线以上,隧道以3‰上坡进洞至DK162+900后以8‰下坡出洞。进口位于金水河右岸坡地上,隧道中含有一座斜井,为本标段重点控制隧道。本隧道建筑限界采用《高速铁路设计规范》(TB10621—2009)中规定的限界尺寸,隧道内采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道内线间距为4.6m.曲线上隧道衬砌内轮廓不加宽,施工针对围岩情况采取短进尺、分部开挖和初期支护,二次衬砌及时跟进,以确保施工安全。
2沿线气候条件
本区域为亚热带湿润季风气候,特点是温暖湿润,四季分明,降水量多集中在夏秋季节,常有暴雨灾害,年平均气温15.2℃,极端最高气温38.4℃,极端最低气温-5.9℃,年平均降水量785.5mm,年平均蒸发量1160.5mm,最大积雪厚度4cm。
3工程地质特征
3.1地层岩性
隧道通过的地层主要有第四系全新统(Q4),志留系下统(S1),元古界中上统(Pt2-3)及太古界(Ar)的构造岩类。(1)第四系全新统(Q4)主要包括:膨胀土(Q4d19)、卵石土(Q4d17)、碎石土(Q4d17、p17)、块石土(Q4d18),多为灰黄色,粒径小于或等于2-60mm的约占10%,大于60-100mm的约占25%,大于200mm的约占55%。(2)志留系下统(S1):片岩夹大理岩(S1Sc+Mb),大理岩(S1Mb)、片岩(S1Sc)、主要为灰黄青灰色变晶结构,片状块状构造。(3)元古界中上统(Pt2-3):变粒岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),大理岩夹片麻岩(Pt2-3Mb+Mb)。多为灰褐色,浅灰色,风化厚度约为1-10mm。(4)太古界(Ar):片麻岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),灰褐色,浅灰色粒状变晶结构,块状结构,风化厚度2-8mm。(5)构造岩类主要包括:碎裂岩,多为青灰色、灰褐色,宽度约20-65m,工程地质较差。
3.2地质构造
福仁山隧道位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,相当于秦岭造山带的蜂腰部位,隧道主体位于佛坪窟窿的南半部,历经多次地质构造活动的影响,其内部组成与构造变形十分复杂。目前已经发现的主要断层包括:f66、f67、f68、f69、f70、f70-1、f71、f71-1、f71-2,其中f66为逆断层,产状N65°-N80°W(65°-N75°),破碎带宽约为10-30m,断层带物质成分为碎裂岩,局部夹断层角砾岩,断裂带内部岩体较为破碎,隧道洞身通过地段为DK159+856~DK159+878.4。f67为逆断层,产状N60°-N80°W(50°-N65°),断裂带宽30~40m,内部成分为断层角砾,洞身通过地段为DK160+281~DK160+318。另外,隧道段还发育两处背斜及一处向斜,背斜核部洞身中心里程为DK165+543~DK169+062,岩体破碎,节理发育,向斜核部未穿过洞身,富水,岩体破碎,节理发育,由于隧道区各地质体的发育时代,构造运动强烈,区域性大断裂贯穿东西,发育数条低序次断裂,岩石节理裂隙较发育,分布较多节理密节带,岩体较破碎-较完整。
3.3不良地质及特殊岩土
(1)隧道范围内不良地质为隧道进口处左侧分布的大理岩岩溶,岩溶现象主要发育在隧道进口左侧金水河右岸的大理岩中,以溶洞形式发育,溶洞直径约1-3m,可见延伸深度大于10m,不完全填充,充填物为角砾及杂砂土。(2)隧道范围内的特殊岩土为膨胀土,具弱-中等膨胀性。
4工程设计情况
针对福仁山隧道地层岩性多样、地质构造复杂、不良地质现象多发的工程地质特点,施工单位在详细的实地勘察和室内研究的基础上,制定了较为科学合理的设计方案:(1)洞口工程采用斜切式洞门,并设置明洞段,出口采用倒斜切式洞口边仰坡设置截水天沟,边坡采用锚网喷支护。(2)洞身工程隧道内部采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道采用复合式衬砌,初期支护采用喷锚支护设置喷混凝土,锚杆,钢筋网,钢架,二次衬砌等,各衬砌类型预留变形量,特殊地形地质地段对支护措施采用管棚,小导管等措施进行了加强。
参考文献:
[1]王毅才.隧道工程[M].北京:人民交通出版社,2013.
[2]兰州铁道学院.隧道工程[M].北京:人民铁道出版社,1977.
[3]张咸恭.工程地质学[M].北京.地质出版社,1983.
[4]高速铁路设计规范(TB10621—2009)[S].2009.
浏览量:2
下载量:0
时间: