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巖土工程與工程地質的對比分析

2021-12-04點擊量：225

工程地質是解決與工程有關的地質問題，落腳點在地質，即地質條件的勘察、分析、評價。巖土工程是解決與地質有關的工程問題，落腳點在工程，即基礎、邊坡等與巖土相關的工程處理。1、工程地質與巖土工程的區別工程地質學（EngineeringGeology）是研究與工程建設有關地質問題的科學（張咸恭等著《中國工程地質學》）。工程地質學的應用性很強，各種工程的規劃、設計、施工和運行都要做工程地質研究，才能使工程與地質相互協調，既保證工程的安全可靠、經濟合理、正常運行，又保證地質環境不因工程建設而惡化，造成對工程本身或地質環境的危害。工程地質學研究的內容有：土體工程地質研究、巖體工程地質研究、工程動力地質作用與地質災害的研究、工程地質勘察理論與技術方法的研究、區域工程地質研究、環境工程地質研究等。巖土工程（GeotechnicalEngineering）是土木工程中涉及巖石和土的利用、處理或改良的科學技術（國家標準《巖土工程基本術語標準》）。巖土工程的理論基礎主要是工程地質學、巖石力學和土力學；研究內容涉及巖土體作為工程的承載體、作為工程荷載、作為工程材料、作為傳導介質或環境介質等諸多方面；包括巖土工程的勘察、設計、施工、檢測和監測等等。由此可見，工程地質是地質學的一個分支，其本質是一門應用科學；巖土工程是土木工程的一個分支，其本質是一種工程技術。從事工程地質工作的是地質專家(地質師)，側重于地質現象、地質成因和演化、地質規律、地質與工程相互作用的研究；從事巖土工程的是工程師，關心的是如何根據工程目標和地質條件，建造滿足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分，解決工程建設中的巖土技術問題。因此，無論學科領域、工作內容、關心的問題，工程地質與巖土工程的區別都是明顯的。近年來，許多工程地質人員向巖土工程轉移，結構出身的巖土工程師注意學習地質知識，這是很好的現象，但這種現象不能說明工程地質和巖土工程將“合二而一”。2、工程地質與巖土工程的關系雖然工程地質與巖土工程屬地質學和土木工程，但關系非常密切，這是不言而喻的。有人說：工程地質是巖土工程的基礎，巖土工程是工程地質的延伸，是有一定道理的。工程地質學的產生源于土木工程的需要，作為土木工程分支的巖土工程,是以傳統的力學理論為基礎發展起來的。但單純的力學計算不能解決實際問題，從一開始就和工程地質結下了不解之緣。試與結構工程比較，結構工程面臨的是混凝土、鋼材等人工制造的材料，材質相對均勻，材料和結構都是工程師自己選定或設計的，可控的。計算條件十分明確，因而建立在材料力學、結構力學基礎上的計算是可信的。綜合判斷的成敗，關鍵在于對地質條件的判斷是否正確。既然巖土體是地質歷史長期演化的產物，研究其規律性，對關鍵性的問題進行預測和判斷，就只能靠工程地質專家了。譬如要建造一條隧道，沒有工程地質專家幫助，土木工程師只能“望山興嘆”。即使進行了鉆探，面對一大串巖芯、土木工程師雖然能夠辨別哪一段硬，哪一段軟，哪一段完整，哪一段破碎，但難以建立整體概念，“只見樹木、不見森林”。而有經驗的工程地質專家，通過地面地質調查，就可大致判斷地下地質構造的輪廊，就可預測建造隧道時可能發生哪些工程地質問題。再根據需要，采用物探、鉆探、洞探等手段，由粗而細，由淺而深，構造出工程地質模型，明確哪些地段條件簡單，哪些地段條件復雜，哪些地段可能冒頂，哪些地段可能突水。沒有深厚的地質基礎，哪能識別斷層的存在，軟夾層的空間分布，哪能搞清結構面的優勢方向，地下水的賦存和運動規律,哪能說清巖溶、膨脹巖，初始地應力對工程的影響等等�？梢哉f，在地質條件復雜的地區，巖土工程師離開了工程地質專家將寸步難行。譬如醫療、工程地質專家的任務是協助醫生對病情做出正確的診斷，并提出治療的建議。診斷是否正確是治療能否成功的關鍵，這是人所共知的。3、工程地質與巖土工程的發展關于工程地質與巖土工程今后發展的方向和重點，已有不少專家通過不同方式發表了意見，本文不擬具體涉及。從大方向觀察，本人認為，工程地質與巖土工程這兩個專業，既不會逐漸歸一，也不會逐漸分離，而是像兩條纏繞在一起的鏈子，在互相結合，互相滲透，互相依存中發展。下面僅就共同發展的有關問題談些初淺看法。3.1、地學與力學的結合地質學和力學是巖土工程的兩大支柱。地質學有一套獨特的研究方法，通過調查，獲取大量數據，進行對比綜合，去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里，找出科學規律。這是一種歸納推理的思維方式，側重于成因演化，宏觀把握和綜合判斷。巖土工程是以力學為基礎發展起來的，力學以基本理論為出發點，結合具體條件，構建模型求解。這是一種演譯推理的思維方式，側重于設定條件下的定量計算。但是，工程地質學家如果不掌握力學，則對工程地質問題難以做出定量而深入的評價，難以對工程處理發表中肯的意見；巖土工程師如果不懂得地質，則難以理解地質與工程之間的相互作用，也難以對癥下藥，提出合理的處置方案。這兩種思維方式有很好的互補性，應互相滲透，互相嫁接，必能在學科發展和解決復雜巖土工程問題中發揮巨大作用。3.2、抓住機遇，努力創新半個世紀來，無論工程地質還是巖土工程，我國取得的巨大成就和科技創新是有目共睹的�！吨袊こ痰刭|世紀成就》和高大釗教授主編的《巖土工程的回顧與前瞻》，對這方面進行了全面總結�，F在的中國，一方面是工業化尚待繼續完成，城市化和新鄉村的建設正在加速進行；另一方面，保護環境，使社會經濟協調和可持續發展的任務已經擺在我們的面前。21世紀對中國，將是水利、水電、道路、橋隧、高層建筑和地下工程并駕齊驅的世紀，工業化、城市化、鄉村現代化、保護和改善環境等同時并舉的世紀。我國地質條件異常復雜，環境特別脆弱，對工程地質和巖土工程帶來了許多世界級的難題，也為創新提供了空間和機遇。例如深長隧道穿越活動斷裂，異常高地溫、高地應力、高壓涌水、深切河谷的高邊坡和高填方、大型山體滑坡、大型泥石流、跨流域調水的生態保護，軟土地基上建造摩天大樓，松軟土中開發地下空間，密集的城市群中進行垃圾衛生填埋等等。希望工程地質專家和巖土工程師抓住機遇，在完成工程任務的同時，發揚創新精神，提出更先進的科學理論和實用技術。要結合重大工程問題創新，結合中國特點創新，更要在原創性和概念創新方面狠下功夫。只有從原理上突破，從概念上突破，才能領導國際潮流，將我國工程地質和巖土工程的科技水平推向新的高度，走在世界前列。3.3、關于專業人才的培養過去設置工程地質專業，培養了大批工程地質人才，是學習蘇聯和計劃經濟的結果�，F在高校本科撤消了工程地質專業，大批工程地質人員轉向巖土工程，是向市場經濟轉軌和工程建設的需要。但絕不是巖土工程可以替代工程地質，不再需要工程地質人才了。今后的巖土工程師主要來自土木系，他們雖然學過工程地質，但深度是有限的。投入工作后，側重點和注意力主要放在工程問題的處理上，很難下功夫修補地質學功底，遇到復雜地質問題還得請教地質學家。中國的地質條件如此復雜，工程建設規模如此巨大，沒有高素質的工程地質專門人才難以設想。因此，高校應將工程地質和巖土工程作為重要二級學科，培養相應的碩士和博士，作為技術骨干，不斷充實到建設隊伍中去。3.4、開展專業咨詢服務在市場經濟環境中，工程地質和巖土工程通過企業為社會提供服務。借鑒國際經驗，有兩種性質不同的企業：一種是咨詢公司，為社會提供專業技術服務，包括規劃、勘察、測試、設計、檢測、監理等，屬于知識密集型企業，第三產業。另一種是施工公司，在咨詢工程師指導下從事鉆探和巖土工程的實施，屬于勞動密集型企業，第二產業。工程地質專家和巖土工程師主要在專業咨詢公司中服務。所有咨詢都是有償服務，都有書面文件，都要負法律責任。巖土工程師和工程地質專家可以在一個公司，也可以不在一個公司。這是市場經濟國家普遍采用的技術經濟體制，責任明確，有利于工程地質專家和巖土工程師個人能力的發揮，將知識和技能貢獻給社會。他們的權力和責任都很大，工作做好了，可以獲得良好的社會信譽和豐厚的經濟報酬；萬一發生事故，要負法律責任，做經濟賠償，對今后繼續執業也會產生很大影響。因而迫使他們必須盡心盡力，確保工程質量和安全，提高先進性和經濟性。本文由培訓無憂網優路教育課程顧問老師整理發布，更多課程信息可關注巖土工程師培訓或添加老師微信：15033336050...

工程地質與巖土工程的區別和發展

2021-12-02點擊量：409

工程地質是解決與工程有關的地質問題，落腳點在地質，即地質條件的勘察、分析、評價。巖土工程是解決與地質有關的工程問題，落腳點在工程，即基礎、邊坡等與巖土相關的工程處理。1、工程地質與巖土工程的區別工程地質學（EngineeringGeology）是研究與工程建設有關地質問題的科學（張咸恭等著《中國工程地質學》）。工程地質學的應用性很強，各種工程的規劃、設計、施工和運行都要做工程地質研究，才能使工程與地質相互協調，既保證工程的安全可靠、經濟合理、正常運行，又保證地質環境不因工程建設而惡化，造成對工程本身或地質環境的危害。工程地質學研究的內容有：土體工程地質研究、巖體工程地質研究、工程動力地質作用與地質災害的研究、工程地質勘察理論與技術方法的研究、區域工程地質研究、環境工程地質研究等。巖土工程（GeotechnicalEngineering）是土木工程中涉及巖石和土的利用、處理或改良的科學技術（國家標準《巖土工程基本術語標準》）。巖土工程的理論基礎主要是工程地質學、巖石力學和土力學；研究內容涉及巖土體作為工程的承載體、作為工程荷載、作為工程材料、作為傳導介質或環境介質等諸多方面；包括巖土工程的勘察、設計、施工、檢測和監測等等。由此可見，工程地質是地質學的一個分支，其本質是一門應用科學；巖土工程是土木工程的一個分支，其本質是一種工程技術。從事工程地質工作的是地質專家(地質師)，側重于地質現象、地質成因和演化、地質規律、地質與工程相互作用的研究；從事巖土工程的是工程師，關心的是如何根據工程目標和地質條件，建造滿足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分，解決工程建設中的巖土技術問題。因此，無論學科領域、工作內容、關心的問題，工程地質與巖土工程的區別都是明顯的。近年來，許多工程地質人員向巖土工程轉移，結構出身的巖土工程師注意學習地質知識，這是很好的現象，但這種現象不能說明工程地質和巖土工程將“合二而一”。2、工程地質與巖土工程的關系雖然工程地質與巖土工程屬地質學和土木工程，但關系非常密切，這是不言而喻的。有人說：工程地質是巖土工程的基礎，巖土工程是工程地質的延伸，是有一定道理的。工程地質學的產生源于土木工程的需要，作為土木工程分支的巖土工程,是以傳統的力學理論為基礎發展起來的。但單純的力學計算不能解決實際問題，從一開始就和工程地質結下了不解之緣。試與結構工程比較，結構工程面臨的是混凝土、鋼材等人工制造的材料，材質相對均勻，材料和結構都是工程師自己選定或設計的，可控的。計算條件十分明確，因而建立在材料力學、結構力學基礎上的計算是可信的。綜合判斷的成敗，關鍵在于對地質條件的判斷是否正確。既然巖土體是地質歷史長期演化的產物，研究其規律性，對關鍵性的問題進行預測和判斷，就只能靠工程地質專家了。譬如要建造一條隧道，沒有工程地質專家幫助，土木工程師只能“望山興嘆”。即使進行了鉆探，面對一大串巖芯、土木工程師雖然能夠辨別哪一段硬，哪一段軟，哪一段完整，哪一段破碎，但難以建立整體概念，“只見樹木、不見森林”。而有經驗的工程地質專家，通過地面地質調查，就可大致判斷地下地質構造的輪廊，就可預測建造隧道時可能發生哪些工程地質問題。再根據需要，采用物探、鉆探、洞探等手段，由粗而細，由淺而深，構造出工程地質模型，明確哪些地段條件簡單，哪些地段條件復雜，哪些地段可能冒頂，哪些地段可能突水。沒有深厚的地質基礎，哪能識別斷層的存在，軟夾層的空間分布，哪能搞清結構面的優勢方向，地下水的賦存和運動規律,哪能說清巖溶、膨脹巖，初始地應力對工程的影響等等。可以說，在地質條件復雜的地區，巖土工程師離開了工程地質專家將寸步難行。譬如醫療、工程地質專家的任務是協助醫生對病情做出正確的診斷，并提出治療的建議。診斷是否正確是治療能否成功的關鍵，這是人所共知的。3、工程地質與巖土工程的發展關于工程地質與巖土工程今后發展的方向和重點，已有不少專家通過不同方式發表了意見，本文不擬具體涉及。從大方向觀察，本人認為，工程地質與巖土工程這兩個專業，既不會逐漸歸一，也不會逐漸分離，而是像兩條纏繞在一起的鏈子，在互相結合，互相滲透，互相依存中發展。下面僅就共同發展的有關問題談些初淺看法。3.1地學與力學的結合地質學和力學是巖土工程的兩大支柱。地質學有一套獨特的研究方法，通過調查，獲取大量數據，進行對比綜合，去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里，找出科學規律。這是一種歸納推理的思維方式，側重于成因演化，宏觀把握和綜合判斷。巖土工程是以力學為基礎發展起來的，力學以基本理論為出發點，結合具體條件，構建模型求解。這是一種演譯推理的思維方式，側重于設定條件下的定量計算。但是，工程地質學家如果不掌握力學，則對工程地質問題難以做出定量而深入的評價，難以對工程處理發表中肯的意見；巖土工程師如果不懂得地質，則難以理解地質與工程之間的相互作用，也難以對癥下藥，提出合理的處置方案。這兩種思維方式有很好的互補性，應互相滲透，互相嫁接，必能在學科發展和解決復雜巖土工程問題中發揮巨大作用。3.2抓住機遇，努力創新半個世紀來，無論工程地質還是巖土工程，我國取得的巨大成就和科技創新是有目共睹的。《中國工程地質世紀成就》和高大釗教授主編的《巖土工程的回顧與前瞻》，對這方面進行了全面總結�，F在的中國，一方面是工業化尚待繼續完成，城市化和新鄉村的建設正在加速進行；另一方面，保護環境，使社會經濟協調和可持續發展的任務已經擺在我們的面前。21世紀對中國，將是水利、水電、道路、橋隧、高層建筑和地下工程并駕齊驅的世紀，工業化、城市化、鄉村現代化、保護和改善環境等同時并舉的世紀。我國地質條件異常復雜，環境特別脆弱，對工程地質和巖土工程帶來了許多世界級的難題，也為創新提供了空間和機遇。例如深長隧道穿越活動斷裂，異常高地溫、高地應力、高壓涌水、深切河谷的高邊坡和高填方、大型山體滑坡、大型泥石流、跨流域調水的生態保護，軟土地基上建造摩天大樓，松軟土中開發地下空間，密集的城市群中進行垃圾衛生填埋等等。希望工程地質專家和巖土工程師抓住機遇，在完成工程任務的同時，發揚創新精神，提出更先進的科學理論和實用技術。要結合重大工程問題創新，結合中國特點創新，更要在原創性和概念創新方面狠下功夫。只有從原理上突破，從概念上突破，才能領導國際潮流，將我國工程地質和巖土工程的科技水平推向新的高度，走在世界前列。3.3關于專業人才的培養過去設置工程地質專業，培養了大批工程地質人才，是學習蘇聯和計劃經濟的結果。現在高校本科撤消了工程地質專業，大批工程地質人員轉向巖土工程，是向市場經濟轉軌和工程建設的需要。但絕不是巖土工程可以替代工程地質，不再需要工程地質人才了。今后的巖土工程師主要來自土木系，他們雖然學過工程地質，但深度是有限的。投入工作后，側重點和注意力主要放在工程問題的處理上，很難下功夫修補地質學功底，遇到復雜地質問題還得請教地質學家。中國的地質條件如此復雜，工程建設規模如此巨大，沒有高素質的工程地質專門人才難以設想。因此，高校應將工程地質和巖土工程作為重要二級學科，培養相應的碩士和博士，作為技術骨干，不斷充實到建設隊伍中去。3.4開展專業咨詢服務在市場經濟環境中，工程地質和巖土工程通過企業為社會提供服務。借鑒國際經驗，有兩種性質不同的企業：一種是咨詢公司，為社會提供專業技術服務，包括規劃、勘察、測試、設計、檢測、監理等，屬于知識密集型企業，第三產業。另一種是施工公司，在咨詢工程師指導下從事鉆探和巖土工程的實施，屬于勞動密集型企業，第二產業。工程地質專家和巖土工程師主要在專業咨詢公司中服務。所有咨詢都是有償服務，都有書面文件，都要負法律責任。巖土工程師和工程地質專家可以在一個公司，也可以不在一個公司。這是市場經濟國家普遍采用的技術經濟體制，責任明確，有利于工程地質專家和巖土工程師個人能力的發揮，將知識和技能貢獻給社會。他們的權力和責任都很大，工作做好了，可以獲得良好的社會信譽和豐厚的經濟報酬；萬一發生事故，要負法律責任，做經濟賠償，對今后繼續執業也會產生很大影響。因而迫使他們必須盡心盡力，確保工程質量和安全，提高先進性和經濟性。本文由培訓無憂網優路教育課程顧問老師整理發布，更多課程信息可關注巖土工程師培訓或添加老師微信：15033336050...