導語：如何才能寫好一篇巖土論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：環境巖土工程研究

隨著經濟和、工業的迅速發展，人們越來越意識到人類活動對環境產生的兩個負面影響：環境污染和生態破壞。因此，應運產生了一門新興學科——環境巖土工程學。它既是一門應用性的工程學，又是一門社會學。它把技術和政治、經濟和文化相結合的跨學科的新型學科。

1.環境巖土工程定義

環境巖土工程（EnvironmentalGeotechnology）一詞，源自1986年4月美國賓州里海大學土木系美籍華人方曉陽教授主持召開的第一屆環境巖土工程國際學術研討會，并在其著名的“IntroductoryRemarksonEnvironmentalGeotechnology”論文中，將環境巖土工程定位為“跨學科的邊緣科學，覆蓋了在大氣圈、生物圈、水圈、巖石圈及地質微生物圈等多種環境下土和巖石及其相互作用的問題”，主要是研究在不同環境周期（循環）作用下水土系統的工程性質。

2.環境巖土工程研究的內容及分類

環境巖土工程是研究應用巖土工程的概念進行環境保護的一門學科。這是一門跨學科的邊緣學科，涉及面很廣，包括：氣象、水文、地質、農業、化學、醫學、工程學等等。

環境巖土工程研究的內容大致可以分為三類：

(1)環境工程。主要指用巖土工程的方法來抵御由于天災引起的環境問題。例如：抗沙漠化、洪水、滑坡、泥石流、地震、海嘯等。這些問題通常泛指為大環境問題。

(2)環境衛生工程。主要指用巖土工程的方法抵御由于各種化學污染引起的環境問題。例如城市各種廢棄物的處理、污泥的處理等。

(3)人類工程活動引起的一些環境問題。例如在密集的建筑群中打樁時，由于擠土、振動、噪聲等對周圍居住環境的影響；深基坑開挖時，降水和邊坡位移等。

3.環境巖土工程研究中基本觀點及研究方法

3.1基本觀點

(1)巖土實踐的范圍是地球表層,而地球對于宇宙來講是一個子系統,它的變化受其他子系統的影響,它們之間有物質和能量的交換,是一個開放的系統;

(2)資源是有限的。我們只有一個地球,并且隨著人口的增長,資源與人口相比越來越小,所以我們應實施可持續發展戰略,而不能盲目地掠奪式地利用,以防止對環境造成不利的影響;

(3)人類無計劃的活動會毀滅人類自身;

(4)自然界在不斷地變化,有一些直接危害人類,反過來人類要避開危害,就必須采取措施;

(5)雖然巖土工程曾帶來一些消極影響,但它是由于人類認識上的片面性和歷史的局限性造成的,

所以從理論上講,所有的環境巖土工程問題是可以解決的,但它依賴于人們環境意識的提高,巖土工程技術的進步和法制建設的健全。

3.2研究方法

環境巖土工程是一個系統工程。它涉及許多學科領域,所以在研究中應從學科間的交叉處著眼,以辯證的觀點分析和解決問題。其次,應用巖土工程的觀點去改善環境,使其更符合人類的生存需求。

4.環境巖土工程與相關學科的關系

與環境巖土工程相關的學科有:工程地質學、巖土力學、巖土工程學、地質工程、環境工程地質學。

工程地質學的基礎理論是地質學,指導它的理論主要是自然歷史觀1它的基本理論是認為地質成因和演化過程決定地質體的工程特性,相應地在研究方法上就是從地質體局部特性的研究,探索地質體在生成時的地質環境以及形成地質體的地質作用和演化過程,從而在整體上認識和把握地質體的組成和結構以及發育規律,并進一步探討和預測它在工程建筑物作用下的表現和工程行為。

工程地質學的服務對象完全是人為設計,人為施工的建物。這一應用性決定了工程地質學的邊緣性、交叉性和綜合性等特性。所謂邊緣性指它處在地質學科的外層,位于和工程學科接壤的部位。所謂交叉性表明在它的學科發展中不斷吸收工程學科的理論、概念和方法,并和地質學結合起來。所謂綜合性是指工程地質學的目標是解決問題,它是借助于地質學各基礎學科的成就來綜合地工作的.

巖土力學、巖土工程和工程地質學在研究對象和目標上有很大的相同之處,是密切相鄰的學科。但是巖土力學屬于力學學科的邊緣,而巖土工程屬于工程學科的邊緣1雖然對巖土的地質認識是建立巖土力學模型和本構關系的重要基礎,但巖土力學更偏于模型及建模后的力學研究。巖土工程是將巖土作為工程結構物的一部分工程學科。不過巖土力學和巖土工程與其他的力學或工程學科相比,需要更多地質學科的支持,或者說更需要與地質學科的結合。

5.環境巖土工程的研究現狀

20世紀50-60年代公害事件的顯現，人們不斷探索，反思，并已取得了基本的共識。目前國外對環境巖土工程的研究主要集中于垃圾土、污染土的性質、理論與控制等方面，而國內則在此基礎上有較大的擴展，就目前涉及的問題來分，可以歸納為兩大類：第一類是人類與自然環境之間的共同作用問題。這類問題的動因主要是由自然災變引起的。例如地震災害、土壤退化、洪水災害、溫室效應等。這些問題通常稱為大環境問題。第二類是人類的生活、生產和工程活動與環境之間的共同作用問題。它的動因主要是人類自身。例如城市垃圾、工業生產中的廢水、廢液、廢渣等有毒有害廢棄物對生態環境的危害；工程建設活動如打樁、強夯、基坑開挖、盾構施工對周圍環境的影響；過量抽汲地下水引起的地面沉降等等。有關這方面的問題，統稱為小環境問題。

6.環境巖土工程的發展展望

20世紀90年代后，我國進入了大規模工程建設時期。從沿海地區開始，逐步向內陸擴展，高層建筑、地鐵、道路交通、隧道等等的建設以及城市化進程步伐的加快向環境巖土工程不斷提出新的挑戰。同時，自然環境的變化，地震、洪澇災害的頻頻發生，溫室效應的加劇，水土流失，土壤退化等大環境問題，也引發了一系列新的環境巖土工程問題。相對發達國家來說，我國的巖土工程工作者面臨更為艱巨的任務。一方面，我國正處于大規模工程建設時期，有許多工程問題需要解決;另一方面，基于可持續發展要求，我們面臨嚴峻的環境保護與治理工作。在環境巖土工程問題上，未來幾年應重點研究并解決下面幾個問題。其中，西部問題，包括生態環境建設與保護區域穩定性與地下工程。東部問題，包括大城市地面變形不穩定性、懸河化水資源、水環境等。在一些應用方面還急需解決的問題如下：衛生填埋場的設計問題;大規模工程建設的區域環境巖土工程問題評估;城市施工影響環境巖土工程問題;巖土工程手段在環境的治理中的應用等。

參考文獻：

[1]繆林昌劉松玉環境巖土工程學概論北京:中國建材工業出版社2005

[2]方江華等對環境巖土工程幾個問題的探討巖土力學2005年第4期

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當前巖土工程勘察領域的軟件開發根據采用的開發語言種類大致可以分為三類。①采用VB開發；②采用數據庫管理軟件開發；③采用VC開發。開發出來的軟件各有特點，但是在制圖方面卻多采用AutoCAD圖形功能，不論是利用腳本文件SCR生成圖形，還是在AutoCAD基礎上二次開發，或者是利用Automation技術，都是將AutoCAD制圖功能融進應用程序。由于巖土工程數據管理和制圖功能的實現之間存在開發上的界面，因此給系統運行增加了額外負擔，增加了軟件的應用難度。

另一方面，在軟件正版化的今天，國產CAD軟件的需求在不斷增加，很多巖土工程勘察軟件在正版化進程中存在一定危機。

為了解決以上問題，本文探討了采用VC++開發語言，采用面向對象的技術，分別實現圖形類庫、巖土工程數據類庫，將巖土數據管理和圖形操作緊密結合，更為重要的是開發出的軟件具有自主知識版權。

2總體設計

分析巖土工程勘察軟件的社會需求，軟件功能可以分為兩個部分：一是巖土工程勘察數據的管理，包括數據輸入、編輯、導出、數據分析計算等；二是繪圖功能，包括繪制平面圖、剖面圖、柱狀圖等。

根據以上分析，采用面向對象的技術，分別建立巖土工程數據類（Geo類）和繪圖類（CMap類）。

Geo類功能：工程概況數據、場地地層數據、原位測試數據（靜力動探數據、動力觸探數據、波速試驗數據、標準貫入數據等）、勘探點數據、土工試驗數據、取土數據等。分別建立類，各類間層次關系如下：

CProject巖土工程類

CDksj勘探點類

CTysj取土類

CDtsjN63.5數據類

CBgsj標準貫入數據類

……

CDcsj場地地層類

圖1工廠概況數據輸入

圖2勘探點數據輸入

圖3土工試驗數據輸入

CFcDtsj分層統計數據類

CFcBgsj分層統計數據類

CFcN10sj分層統計數據類

CFcN120sj分層統計數據類

CTongji數理統計類

CMap類功能：繪制各種圖形元素，包括點、直線、多段線、橢圓、園、圓弧、矩形、多邊形等。實現圖元的編輯、修改、信息查詢等功能。

CGraph圖形類

CDraw圖形元素的基類

CPint點類

CLine直線類

CCircle園類

CArc圓弧類

CRectang矩形類

……

圖1工廠概況數據輸入

圖2勘探點數據輸入

圖3土工試驗數據輸入

3系統功能

在柵格圖形和矢量圖形下，可以方便地交互，布置勘探點、輸入地物數據等操作，具有可視化程度高的突出特點。主要數據輸入界面見圖1、圖2和圖3。

3.2統計分析

圖4統計數據的交互取舍

圖5數理統計結果

于各種分層統計數據，進行可視化的人工取舍，人工交互舍棄統計數據、統計結果等見圖4、圖5。

3.3繪圖

鉆孔柱狀圖、工程地質剖面圖、勘探點平面布置圖等，見圖6和圖7。

圖6繪制鉆孔柱狀圖

3.4勘察報告

采用COM技術，引入MicrosoftWord類庫，自動生成Word格式的報告，方便快捷、報告格式標準、實用，節省大量報告編制時間。實現步驟：首先建立勘察報告模板，將巖土工程相關數據、統計結果、軟件自動生成的相關表格等作為書簽插入文檔模板中，形成最終的勘察報告。

4結論建議

(1)采用面向對象技術，降低了軟件開發的難度，對今后軟件功能進一步擴充打下了堅實的基礎。

圖7繪制工程地質平面圖

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1．1巖土工程的分類

依據質能交換條件進行分類，有三個作用類型，取出作用、帶入作用、和混合作用。在人類工程活動中，帶入作用把物質和能量加入巖土體中，利用質能移動的時機導致巖土體和生態之間進而惡化。這些作用主要是人工灌溉和噴灑，固體廢物填埋和排污以及礦山采空區的回填作用等。工程活動運行的過程中，把一些巖土體不屬于內部的不同物質帶入其中，就可以形成巖土體環境的改變。對于取出作用來說將質和能從巖石圈向外部進行環境轉移，它主要包含礦山開采作用、地下水抽取作用和建筑材料的開采使用作用等。據有關的數據表示，鑒于人類開發資源和建筑施工的進行，每年全球移動的土石量高達4×103km3之多，而從地下開采出的建筑材料和礦石量高達1.0×1011t，也就是說相當于每人每年平均需要從地面的土壤和巖石圈中開采出25噸的不同物質。最后一個作用類型“混合作用”在連續墻、修筑地下工程、開挖深基坑、港口碼頭建設和海岸帶改造進行地下工程的活動中，它是帶入作用和取出作用的結合產物。在實際的工作中，對形狀改變的巖土體和人類工程活動分類很有必要，人們主張進行人為性質的剝蝕作用它主要是對礦山的蓋層進行分離、土石挖掘和進行農業種植的平整土地利用等損壞了地質構成物質，還更改了地表的外形，它們所產生的變化和天然動力完全一致。而人為性的進行搬運是指在一些工程活動像回填筑工程基礎、工程場地開挖和挖掘有價值的礦產。而對人為堆積作用來講人工堆積的方式是土的分布面積和厚度有一定的規模影響，例如具有標志性的日本東京港地區，它就是由大片土地人工堆積建成的，填地范圍有40km2之多，使陸地面積可以最大化的擴展;還有一些具有特點的例子如香港填海的土地面積就是全港面積的1.7%;現在廢渣填埋池的高度已和九層樓一樣高，而堆砌成的填埋池是馬尼拉市政府每天要將5600t的垃圾送往圣馬特奧鎮的一個廢渣填埋地填埋至今形成的。

1．2巖土體環境惡化與環境巖土工程問題

了解了強大的人類工程活動，面對日益嚴重的巖土體環境變異，以及巖土環境改變所帶來的一系列的環境巖土工程問題值得重視。在現實中，出現的環境巖土工程問題的非常多，每個人從不同角度都可以得到不同的分類方法:依據成因性質可以分成有自然地質作用引起的自然型的環境巖土工程問題和次生型環境巖土由人類活動引起的工程問題;根據不同的研究內容把環境巖土分為環境衛生工程和工程活動引起的小環境巖土工程和環境工程中的大環境巖土工程等。

2針對環境巖土工程存在問題，進行防治措施

2．1加強科學研究環境巖土工程學的學科

環境巖土工程學是嶄新的跨學科的邊緣學科的一門科學，它研究之路開始是在里海大學1986年召開了首次國際學術巖土體環境變異的途徑分析討論會后得到快速的發展，它的發展時間不長，理論體系尚未完善，存在大量的理論問題。像對環境巖土工程學的內涵的理解、對科學性質的深入研究，研究環境巖土工程學的內容和應用對象，環境科學和環境巖土工程學、工程地質、巖土工程學、基礎工程和環境工程地質學等學科之間的相互關系，還需要在土壤—環境、環境中巖土體—水—污染物的相互作用機理的探究，對土壤、巖石的性能對地貌的影響和污染的不飽和細粒土中質量傳輸現象都需要作進一步的探討。

2．2展開關于巖土失穩、變形和污染機理的研究

針對上述的環境巖土工程的污染機理問題和變形問題，目前，對它的了解還是不清楚，像是深基坑開挖的支擋結構中基坑隆起規律和變形機理，壩殼粗粒土的變形問題和高土厚壩中細粒土防滲技術的協調性的問題，對巖質高邊坡開挖爆破地震動對穩定性的影響，高度高、低密度和溫度高都是火力發電電廠的灰壩以及高度大的尾礦壩因為地震作用的影響，進而判斷穩定性程度的主要依據，存在著土中洞室濕度高問題的施工難度，存在土質洞室中限制開挖流砂問題，土壤環境的作用問題，識別和鑒定污染土體等，這些是我們今后研究努力的方向。

2．3推廣關于環境保護的巖土工程設計規劃

環境巖土工程學是環境科學和巖土工程的完美結合，它是一門新興的學科，它的特點是采用了巖土工程的理論、方法和技術為更好的提供環境服務而努力。因此，在規劃巖土工程設計時，從環境保護的角度著手，將安全和穩定性的問題考慮在內，并注重巖土工程的環境改變，考慮全面后再給出相應的設計。以此減少經濟損失，保護人類的生命安全。

2．4環境保護的巖土工程施工工藝積極采納

了解工程活動對周圍環境影響，例如:隧道掘進時的地面沉降、基坑開挖的邊坡穩定問題、打樁時發出的噪聲和對土體的擠土和振動效應等，這些問題的出現必須重視起來，因為它不光是一個工程項目，它的不完善會導致牽扯法律、政治和經濟的糾紛。

2．5研究環境巖土工程問題開發新技術

環境巖土工程的變形、穩定性和污染嚴重問題的發生，不論哪一個都會對環境產生巨大的影響，給工程建設和社會經濟帶來不可低估的危害，因此，應該在巖土工程活動中重視有關于環境巖土工程控制新技術的研發和實踐，造成最小程度的損失。例如:依據新工藝對地基進行加固處理;應用不同形式的擋土墻和板樁墻支撐結構來開挖深基坑;防止巖土滑動的大直徑抗滑樁應用;對城市垃圾的處理利用填埋法、焚燒法和堆肥法，一系列技術的應用，不僅改善了地基的變形，加固邊坡的穩定性、而且在保護環境不被污染方面取得了不錯的成績。

3結束語

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(1)巖土工程的現場勘察工作，應該根據巖土工程建筑基礎的類型需求，通過查明相關的水文地質問題，然后根據基礎的類型，選擇需要的水文地質資料;(2)根據巖土工程施工現場的水文地質狀況，因地制宜的重點評價地下水或者地表水對巖土工程的影響，以此預測可能對巖土工程造成的危害，并采取相應的預防和治理措施進行處理，例如某巖土工程的施工現場，由于巖土體的含水率相對較高，并且該地區冬季凍土層相對較厚，夏季雨水量非常大，因此，在進行該巖土工程的勘察工作時，不僅應該考慮地下水可能對巖土工程造成的危害，還應該考慮地表水給巖土工程造成的不利影響;(3)根據地下水對巖土工程的作用和影響，應該選擇評價水文地質問題的著重點，例如，在巖土工程的地基基礎壓縮層內含有粉土、飽和或者松散的粉細砂時，應該重點預防和治理管涌、流砂、淺蝕對巖土工程造成的危害;對于將膨脹土、殘積土、強風化巖、軟質巖石等作為基礎持力層的巖土工程，應該重點評價地下水活動，對巖土體可能產生的脹縮、崩解、軟化等影響;對于基礎埋藏在地下水位以下的巖土工程，應該重點預防地下水可能對鋼筋混凝土造成的腐蝕性危害;(4)當巖土工程地基下存在承壓含水層時，應該評估基坑開挖后承壓水沖壞基坑底板的可能性，并且巖土工程地基在地下水位之下時，進行基坑開挖施工之前，應該進行富水性試驗以及滲透性試驗，然后評價因為自然降水或者人工降水導致邊坡失穩、土體沉降，對巖土工程以及周邊既有建筑穩定性的可能性。

2地下水問題對巖土工程的危害性分析

(1)地下水動壓力作用對巖土工程的危害性分析。地下水在自然狀態下的動水壓力作用非常小，并不會對巖土工程造成危害。但是，由于人為工程活動的影響，打破了地下水天然動力的平衡狀態，當地下水在移動的過程中，地下水動水壓力作用明顯增大，在動水壓力作用下會給巖土工程造成一定的危害，例如基坑突涌、管涌、流砂等問題，應該采取相應的措施進行處理，以此防止地下水動壓力作用對巖土工程造成的危害;(2)地下水位升降變化對巖土工程的危害性分析。地下水位可能由于人為因素或者天然因素發生變化，但是不論是什么原因，都會導致地下水位發生一定的變化，這樣會給巖土工程造成一定的危害，地下水位升降對巖土工程造成的危害主要包括以下三個方面:(3)地下水位頻繁升降對巖土工程的危害性分析。地下水的頻繁升降，會導致膨脹性巖土出現不均勻的變形，并且隨著地下水升降頻率的增加，不僅僅會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷的增大，還會導致巖土的膨脹收縮變形更加頻繁，進而導致發生地裂，給巖土工程的安全和使用造成嚴重的危害。地下水升降變動帶中由于地下水的積極交替，會導致土層當中的膠結物流失，當土層失去過多的膠結物，將會導致土層出現土質變疏松、承載力降低、壓縮模量降低、含水量空隙比變大等，給巖土工程的基礎施工造成很大的影響;(4)地下水位降低對巖土工程的危害性分析。地下水位下降通常是人為因素造成的，例如在修建水庫截奪下游地下水的補給、采礦活動中的礦床疏干、集中抽取大量地下水等。當地下水位下降程度過大時，將會導致出現地面塌陷、地面沉降、地裂等地質災害，并且還會導致出現水質惡化、地下水源枯竭等問題，這對巖土工程的安全性和穩定性，以及人類的居住環境等都造成很大的危害;(5)地下水位升高對巖土工程的危害性分析。地下水位上升的原因非常多，例如人為因素如施工、灌溉等，水文氣象因素如氣溫、降水量等，其主要原因是受到地質因素的影響，例如總體巖性產狀、含水層結構等。地下水位上升對巖土工程造成的危害主要包括以下幾個方面:其一，地下洞室被地下水淹沒，導致巖土工程基礎上浮，影響巖土工程建筑的穩定性;其二，導致粉土以及粉細砂出現液化，引起管涌、流砂等問題;其三，地下水位上升會破壞一些特殊巖土體的結構，導致巖土體的強度降低，影響巖土工程的質量;其四，導致河岸、斜坡等巖土體巖發生崩塌、滑移等問題，嚴重的危害巖土工程的安全;其五，土壤發生鹽漬化、沼澤化，地下水對巖土工程的腐蝕性增強。

3結束語

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巖土工程勘察主要是了解工程場地的地基土構成情況，以及其對工程建設的影響，通過對地基土物理力學性質的分析進而為優化地基基礎方案。巖土巖土工程勘察需要技術的支撐也需要科學的方法，常規的勘察方法主要是鉆探、原位測試和土工試驗，經過分析資料，繪制相應的圖表。作為簡單易行的、非常重要的勘察方法是工程測繪，因為它不僅操作起來較方便，而且數據的分析較全面，成果圖一目了然便于研究，這有利于了解工程場地地形地貌特點。對土樣進行室內試驗，地基土的物理力學性質可以量化，通過現場觀察分析、原位測試、實內試驗及計算分析等方法進行綜合勘察，這在工程建筑的過程中是一項非常重要的工作，是必不可少的一項任務，所有具有非常重要的地位和意義。由于工程建設的場地不同，對于工程場地的勘察要區別對待，例如對于山大溝深，地勢陡峭，地形地貌復雜的地帶進行巖土工程勘察的重點是研究工程建筑所在場地的不良地質作用、場地的穩定性及建筑的適宜性，從而為制定工程場地的選址提供借鑒參考依據，對于地勢相對平坦，海拔較低，地質環境相對比較簡單的工程場地而言，主要是查清場地地基土的物理力學性質，如地基承載力、地基土的均勻性及場地是否有濕陷性、場地是否具有液化土層等。

2巖土工程勘察難點

鉆探是獲得地層結構最主要的方法，了解一個場地的地層結構情況，僅靠調查及踏勘察是不夠的，能夠了解不同深度地層的地質結構構成情況，但由于鉆探工藝自身的缺點，如地層遇到卵石層或雜填土時鉆進較慢，且成本較高，對土樣的擾動性較大，在勘察進掌握地層的結構及其物理力學性質時難度較大，例如:位于山西太原市東部的府東街東延棚戶區改造安置用房項目勘察，在現場踏勘時了解到場地位于太原市杏花嶺區府東街東延段以北，太行路的東側，490倉庫的的南側。擬建場地原為黃土沖溝，近十年周邊建筑時將棄土和建筑垃圾填到此溝，附近的居民將生活垃圾也傾倒此溝，現狀下東高西低，整體呈緩坡狀，勘探點絕對高程864.71～895.44m，高差30m左右。場地中雜填土平面分布情況及雜填土的埋藏深度成為該項目勘察的難點。

3探索巖土勘察中難點改進的方法

針對府東街東延棚戶區改造安置用房項目場地雜填土較厚的情況，在勘察時除采用了常規的測繪、鉆探等手段外，采用了孔內攝像的方法，在場地內選不同鉆孔進行了攝像之后終于得到了重要的數據資料，在通過對這些材料的分析和處理，終于繪制出了該場地的工程地質剖面圖，明確的顯示了該場地的雜填土層厚度，及分布范圍，在通過對這些情況加以分析和研究，終于確定了一個行之有效、較為合理的地基基礎處理方案，該方法的應用，對地層結構無影響，贏得了良好的經濟效益和社會效益。

4結語

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由于現代化信息技術的進步發展，巖土工程勘察和工程設計也得到了進一步的提升，然而限于一些客觀因素和綜合條件，巖土工程勘察設計還是存在不少有待改進的地方，如勘察資料太過地質專業化，不同領域專業設計內系統聯系不足，封閉獨立性強，尤其是數字化地圖和設計系統之間缺乏貫通。另外部分行業工程還存在設計系統軟件功能不完善、勘察信息技術化程度較低，使得其綜合系統空間特征分析能力和數據研究結果與市場行情不符，也落后于實際功能使用。為確保有效克服并改善這一現狀，就必須要構建巖土工程勘察數字一體化系統，確保該多專業學科綜合系統能夠在統一框架結構和和諧工作環境中進行勘察、設計，確保其系統工程設計和具體實施的準確性和有效性能夠大大提高，這也有利于提高巖土工程勘察設計工作效率和質量。一般巖土工程勘察一體化主要包括縱橫向一體化和松散密切一體化，所謂的巖土工程勘察一體化，則是借助巖土工程勘察測繪技術，依據其相應工程數據庫系統，利用網絡通信和CAD手段通過相應計算機軟件來有機集成并整合工程項目所有相關信息，并構建相應的計算機輔助信息處理程序，使得巖土工程勘察能夠由原來的手工完成轉變為現代化CAD技術完成，這種巖土工程勘察一體化系統能夠有效進行信息化數據采集、數字化綜合處理勘察資料、自動化處理圖文信息，高效智能化實現工程設計，由于該信息系統能夠產生極大的社會價值和應用價值，在加上其創立構建的全新數據分析流程也需要結合工程項目實際工作進行，因此巖土工程勘察系統中的地理信息系統、地質統計信息、巖土工程建模、數據庫系統等等也必須要充分引進市場先進計算機體系和行業經驗信息，這樣才能夠使得該系統在實際工作中發揮其應有的價值和功能，才能夠使得其巖土工程勘察設計工作做到最佳，從而給我國社會帶去更多的經濟效益。

2巖土工程場地方域數字化—地理信息系統

巖土工程場地方域數字化也就是巖土工程項目地理信息系統，簡稱GIS，基于互聯網技術的WebGIS具備分布式應用結構、廣泛的訪問范圍、獨立的平臺和成本低的系統，這門系統涵蓋了計算機信息科學技術、地理學等多門學科知識，主要是在計算機硬、軟件和系統信息科學理論支持下，科學綜合分析和規范管理空間物理力學信息的地理數據，從而為該工程項目決策規劃和管理研究提供所需信息，這對各種野外場地工程勘察測量工作極為有利。雖然地理信息系統與巖土工程勘察設計一體化是不同領域，然而巖土工程力學信息里面包含了諸多地理信息，這些信息都與空間坐標相關，而后者工作必須在空間信息基礎上進行設計分析、評估決策，也就是說巖土工程勘察設計需要全面地理信息的支持，而地理信息系統則就是有效采集、管理和分析各種空間信息的系統，因此將地理信息系統綜合運用到巖土工程勘察設計工作中就能夠充分借助GIS強大的數據采集、空間分析查詢和管理效能來對巖土工程勘察設計、具體實施所需多種信息進行準確分析和高效管理，與傳統勘察設計相比，地理信息技術應用優勢十分明顯：首先，地理信息系統采集處理數據快速且高效，其數據采集質量更高，數據來源更廣；其次，巖土工程勘察設計數據內容復雜，形式多樣，而地理信息數據庫就能夠準確描述表達空間實體，且其圖形、圖像和屬性數據高度集成準確，從而為勘察設計信息、科學構建規范專業設計、分析評價和輔助決策模型提供了全面信息支持功能；然后，GIS中拓撲疊加、緩沖區、數字地形等空間分析功能也能夠發揮其良好的分析效能；最后，GIS還具備高效的可視化操作效能，從而使得巖土工程勘察設計可視化操作平臺成為可能。

3巖土工程場地物性數字化——地質統計學

所謂的地質統計學主要是基于區域化變量理論基礎上發展起來的，通過變異函數來研究分析不同空間隨機分布的結構性數據以及它們之間的空間格局變異狀況，然后對這些數據進行專業評估分析或者模擬相關數據離散波動性，該學科包含了典統計學和空間統計學知識，主要就是針對地理地質的特征進行分析。在巖土工程勘察設計中，其勘察巖土性質與地質歷史和應力等密切相關，尤其是巖土物性指標與其所處空間位置有很大聯系，具備一定的空間相關性，而且這種相關性能夠在土層隨意兩點中體現出來，且兩點距離越大，其相關性會隨之減少，反之則增加。一般描述巖土空間自然相關性主要借助隨機場模型，利用方差折減系數來聯系巖土物性中“點”與其所處空間的變異性來綜合反映計算巖土物性相關距離，在分析巖土工程可靠性時就要依據該數據，這也是巖土工程可靠度研究的重要基礎計算分析工作。巖土物性參數統計中，相關距離是其中重要的參數之一，一般土層剖面巖土物性完全相關距離以內，兩點巖土物性完全相關，在限定相關距離意外，兩點巖土物性相互獨立，因此只要計算某工程特定土層巖土物性參數相關距離就能夠直觀了解該巖土地質物性狀況，其相關距離計算方法主要有平均零跨法、相關函數法、遞推平均法、回歸模擬法等等，不同方法都有其相應的理論依據，其應用難易度和可靠度也都各有差異，各有其優勢。

4巖土工程場地地層數字化——巖土工程建模

不同領域行業內都有其相應模型，如城市規劃模型、機制模型、計算模型、演化模型等等，可以說所謂的模型就是依據數據實物、工程設計圖紙與構思來按照其主要屬性特性、比例和生態狀況來構建相似物體圖件，從而有效顯示或揭示該類事物問題，而在巖土工程勘測工作中，其巖土工程地質模型就是利用工程性質將其工程巖土條件要上按照實際存在狀況清晰簡明表示在地圖圖形中，也就是能充分反映工程與地質條件相互聯系依存的圖示。借助該模型能夠和那后拉近地質與巖土工程之間距離，有利于工程勘察設計人員深入掌握認識和準確應用巖土工程數據結果，能夠使得巖土工程信息研究利用工作得到深化，使得工程巖土變形破壞等關鍵條件工作信息更準確，有效推動了地質工程結合后其巖土變形規律、物理效應等理論實用工作的快速進行，從而使得巖土工程信息研究工作方面得到更大的實質性進展。不同的巖土工程其構造規模、起因、形態結構都有一定差別，而這些地質構造基本都可以抽象認為是點線面體等元素的集合，所謂的點元素集合就是指測點、線元素集合就是指地質剖面線、面元素集合則是指人工填土厚面等、體元素集合就是地下巖體形狀特征。不同地質對象都有一定空間位置范圍，具備一定形態地質特征，且與其他地質對象有一定空間關系，因此地質對象主要特征就是空間、屬性以及空間關系等特征。一般地質對象能夠依據地質體形狀產狀來分析其表征，然后根據地質對象的年代、巖性、空隙滲透率、含水和力學等不同屬性參數來分析其空間分布狀況，一般巖體地質對象空間上主要表現鄰接、包含相離等拓撲關系。因此構建巖土工程模型就要基于巖土工程空間特征、巖土工程屬性等之間對照關系來進行，其構建模型依據就是利用人們對外界客觀信息認知的精煉和圖示，主要根據工程信息數據來源、質量來篩選已有資料，目前是預測某個或者多個工程地質變量的空間變化規律。巖土工程地質建模工作主要通過精確表示工程地質體外表來描述該地質對象的建模方法，也就是表面模型法。巖土工程地質建模有可視性和可修改性等特征。所謂可視性就是指對巖土工程地質模型進行可視化表述，能夠利用三維景觀模式、掀蓋層三維景觀模式、投影值線模式以及切面模式等來表達，可修改性就是指工程地質模型如果在勘探工作中獲得了新的數據信息，必須要對原有地質模型進行細化，或者巖土工程項目研究人員在不斷研究下對地質模型有了新的體會和領悟也需要修改模型。在應用巖土工程地質模型中，核心關鍵部分就是根據某組已知離散、分區數據按照相應數學邏輯關系推算其他位置點、區域數據的計算過程，也就是空間數據插值過程，其中樣點范圍包括局部擬合、整體擬合，空間數據插值則又趨勢面法、按距離平方反比加權插值法。另外應用關鍵技術就是項目工程勘察參數結構設計和地層處理模擬，前者體現場地巖土物理空間拓撲關系，后者體現不同生成地層空間疊加分布。只要根據具體需求模擬研究區域某點虛擬鉆孔土層狀況和虛擬巖土工程剖面圖和相關屬性等值線，并完成所有等值線搜索即完成其相關應用。

5巖土工程數據庫系統

構建全方位、多層次和多角度的巖土工程數據庫系統，其勘察所獲數據必須要包括以下幾點信息：第一，所有建筑工程在其施工場地的地層信息，也就是地層年代、液化等級、沉積現象、特征周期以及液化指數；第二，巖土工程勘察地理范圍內的所有地址勘察資料；第三，通過科學篩選、分析處理后的不同勘察點，也就是土層物理力學、地理物理力學以及環境物理力學等相關指標信息。只有基于這些信息才能構建科學、完整有效的數據庫系統，其步驟如下：首先，設計數據庫相關概念模型。在巖土工程勘察一體化中，數據庫信息管理是其基礎功能，鞥能夠良好解決繁雜、多元數據庫應用過程中的系列問題，因此就可以立足于數據庫的良好應用上科學構建合理應用型數據庫表結構，這樣才能夠有效獲取能完整表達地層信息數據的概念數據模型。其次，構建相應數據庫。巖土工程勘察數據庫系統主要包括用戶輸入初始化數據、系統轉化的中間數據以及轉化后最終形成的數據。用戶輸入的初始化數據主要是通過觀察勘察探測點所得的數據組合；中間數據則是經過系統處理轉化的、與底層層面密切相關的剖面模型、等值線模型以及三維表面模型數據；而最終數據種類較多，基本都是結合用戶需求轉化的文檔、圖形等資料。

6結語

篇7

在巖土工程勘察、設計和施工過程中，水文地質問題一直扮演著一個非常重要，但是很容易被忽視的角色，工程勘察的成果往往很少涉及對水文地質參數的利用，將其當做是一個象征性的工作。在一些水文地質狀況比較復雜的區域，如果忽視水文地質勘測，地下水很容易會對工程造成各種各樣的危害，影響工程的施工質量、施工進度和使用安全。現階段，城市化進程的加快使得城市人地矛盾沖突問題日漸凸顯，高層建筑成為城市建筑發展的主流方向。而為了保證建筑的穩定性，地基基礎的深度也隨之不斷增加，對于區域內的地形和地下水位造成了巨大的影響，引發了非常嚴重的后果。在這種情況下，只有做好施工現場的水文地質勘察，了解和掌握水文地質變化情況，才能夠盡可能減少風險和隱患，保證工程的安全性和可靠性。雖然在工程項目建設中，水文地質是一個非常小的組成部分，但是其作用是極其巨大的，做好水文地質勘察和評價工作，能夠在很大程度上提高巖土工程勘察的質量和效率，減少和消除勘察中存在的各種不確定因素。在水文地質勘察中，應該從工程的實際需求出發，結合相應的水文地質資料，通過鉆孔、測試等方式，對區域內的水文地質情況進行分析，了解地質條件與地下水之間的相互關系。

2水文地質在巖土工程勘察中的影響

2．1地下水位變化的影響

水文地質對于巖土工程勘察的影響是非常巨大的，尤其是地下水位的升降變化，會改變巖層內部結構的穩定性和可靠性，從而引發地表塌陷、沉降以及裂縫等問題，影響地表建筑的穩定和安全。造成地下水位上升的原因是多種多樣的，如含水層結構、工程施工、降水量增加等，這些因素可能單獨存在，也可能共同作用。正常情況下，地下水位上升并不會造成很大的影響，但是，如果其上升速度過快或者存在不正常的水位上升，則會造成建筑物的腐蝕，或者引發滑坡問題。如果地下水位出現大幅度下降，不僅可能會導致地面沉降、塌陷等災害，還可能會造成水源枯竭、地下水質惡化等問題，在影響自然生態環境的同時，還會威脅人們的身體健康。如果一個區域的地下水位出現頻繁升降，則會導致膨脹性巖層出現不均勻膨脹和收縮變形，引發地裂災害，對建筑物造成嚴重的破壞。

2．2地下水動水壓力的影響

地下水動水壓力在巖土工程勘察中的影響是非常巨大的，如果出現人為觸動，則會導致地下水自然條件出現不同程度的失衡，在地下水中產生強烈的動水壓力，影響巖土勘察工作的進度和質量。同時，由于動水壓力相對較大，會引發各種各樣的地質災害問題，影響工程建設的順利進行。

2．3對基礎埋深的影響

在巖土工程建設中，基礎埋深直接影響著建筑工程整體的穩定和安全，是非常重要的。因此，在對基礎埋深進行確定時，應該充分考慮各方面的影響因素，對水文地質條件及其發展變化進行詳細把握。一般情況下，基礎埋深應該位于地下水位以上，而如果地下水位較高，基礎埋深必須深入到水位以下，則需要采取相應的降水措施。在對基礎埋深進行確定時，還需要考慮承壓水的作用，采取相應的防護措施，以免在深基坑開挖過程中，出現承壓水沖破基坑底部土層的情況。立足建筑工程基礎施工現狀，天然地不僅施工便利，而且成本低廉，在工程施工中通常都會優先考慮，不過，如果地基穩定性差，或者基礎沉降過大，無法充分滿足工程設計要求，則需要對地基進行處理，提升其承載能力。不僅如此，地下水的存在，還會對工程基礎的開挖施工造成一定的影響，必須采取有效措施進行預防和處理，以保證工程的順利施工。

2．4對工程建筑的影響

基礎對于工程建筑的作用是不言而喻的，一旦基礎遭到破壞，建筑必然會受到相應的牽連，產生沉降、傾斜甚至倒塌等問題。當區域內地下水位較高時，會導致建筑地下結構或者地下水受潮，影響結構的穩固性，會導致土壤鹽漬化，對建筑基礎造成侵蝕，同時也可能導致整個建筑地基以及周圍附著物的變形、塌陷和損毀。在施工中，如果采用人工降低地下水位的方式，應該充分考慮其對于地層的影響，避免出現地表坍塌等問題。

3水文地質在巖土工程勘察中的應用

在巖土工程勘察中，勘察人員應該充分重視水文地質，對其抱有一個客觀、全面的形態，做好相應的分析和評價，以確保巖土工程勘察工作的效率和質量。在對水文地質進行評析時，一是必須做好防腐處理，充分考慮巖土體的透水性、脹縮性、崩解性及軟化性，消除各種不確定因素對于勘察結果的影響，對可能出現的地質問題進行預測;二是應該根據工程設計施工要求，對水文地質評析問題進行深入探究，通過可靠的水文參數，對巖土工程勘查中可能遇到的各種問題進行預測，并做好相應的防護措施。水文地質在巖土工程勘察中的實際應用，主要體現在以下幾個方面:

3．1自然地理條件勘察

巖土工程勘察工作包括了多方面的內容，能夠為工程項目的建設提供全面準確的巖土數據，而水位地質勘察能夠為工程的安全施工提供可靠依據。因此，在巖土工程勘察中，應用水文地質勘察是非常重要的。自然地理條件勘察是水文地質勘察的重要組成部分，主要是對區域內地形地貌和地下水文特征的勘察，幫助工程建設人員了解施工現場周邊的地形地貌、水系、氣候等特征。

3．2地質條件勘察

地質條件不僅影響著工程基礎的施工質量，同時也在很大程度上影響著建筑整體結構的安全性、穩定性和耐久性。在巖土工程勘察中，地質條件勘察主要是針對工程建設區域的地質構造特征、地層巖性、構造運動等進行勘測，為巖土工程的建設提供必要的數據支持。

3．3地下水位勘察

上文中提到，地下水位的升降變化會對建筑主體和地基造成不容忽視的影響，因此，在正式施工前，做好地下水位的勘察工作，是非常重要的。通常情況下，地下水位勘察需要對最近3－5年的最高水位、最低水位及水位變化情況進行勘測，并對地下水的排泄條件、與地表水的補排水關系等進行明確，進而對地下水位在巖土工程建設中的影響進行分析，做好相應的預防和應對。

4結語

篇8

1．1巖土工程的不確定性

由于長期地質作用的影響，使得巖土層的結構本身具備高度的不均勻性、不穩定性和各向異性，屬于物理學中的非線性問題，這些都導致巖土工程的施工存在較大的不確定性。例如，實驗室給出的巖土判斷標準沒有統一的、規范的知識判定體系，在加上巖土在不同受力作用下的呈現形式不同，這就導致施工人員所知的巖土評估標準同施工現場的巖土情況有著較大的區別從而造成施工過程中不確定性。

1．2影響邊坡巖土工程不確定性的因素

目前，在邊坡巖土工程施工中，影響工程不確定性的因素主要包括三個方面，具體表現為:

(1)人為方面。

通常情況下，建設單位在開工前，需要先進行多個施工方案的設計，而后選擇其中最為合適的一個進行施工。而在決策過程中，決策人員的思維方式、知識水平、專業素養、職業道德以及價值觀、工作經驗等因素，都會對方案選擇造成極大的影響。尤其是在平衡方案的力學質量和經濟價值方面，容易選擇出截然不同的方案，造成巖土工程施工的不確定性。

(2)參數方面。

在邊坡巖土工程中，巖土參數是工程施工的主要力學指標，但由于巖土層受到時間和空間等客觀因素的影響，容易出現時間變異性和空間變異性，使得不同階段、不同區域中參數的差異性，造成勘察結果同實際施工時參數的不統一，從而影響到巖土工程的實際施工進度和質量。例如，在進行巖土勘察時，由于土樣保存方式、時間等的影響，使得巖土體出現空間變異性，雖然大部分勘察人員在最后編制報告結果時會利用相應的統計方法將巖土離散性和空間變異性的影響降低到最小，但得出的巖土參數仍然只能算理論參考值，而不是一個準確的數據。

(3)模型方面。

在進行邊坡巖土工程的前期評價分析時，會構建多個模型進行施工場地巖土體的模擬，以便設計人員了解和掌握實際巖土體的相關特征。而后模型的不唯一性，也導致不同模型之間存在程度不一的差異性，導致對巖土工程的分析和設計也隨之出現諸多的不確定性，影響到實際的施工質量和安全。

2邊坡巖土工程不確定性的解決對策

針對當前邊坡巖土工程中存在的不確定性問題，在今后的設計施工中，建設單位可以通過采取以下幾個方面的措施盡可能的消除巖土不確定性對施工造成的影響。具體措施包括:

2．1優化經驗設計質量

在邊坡巖土工程的設計過程中，設計人員的實踐經驗具有較為重要的影響作用，這主要是因為巖土工程當中的許多因素不能通過當前的科技設備進行明確、充分的分析和確定，只能通過設計人員的經驗根據勘察結果進行較為客觀的判斷和預測。因此，在實際邊坡巖土工程的設計過程中，必須要重視設計人員的經驗作用，并組織多名實踐經驗豐富的設計人員共同完成施工設計，通過人員間的相互協作、相互補充加強經驗設計方案的質量優化，從而盡量消除人為造成的設計不確定性。

2．2選擇恰當的計算方法進行模型構建

邊坡巖土工程的模型構建在性能、結構等方面的要求復雜，涉及領域較多，因此，在進行實際構建時必須加強對數值計算方法的合理選擇，充分分析和考慮不同計算方法的優缺點，結合巖土模型的實際需要，決定單用或聯用這些計算方法，從而最大限度降低因計算方法造成的參數不確定性。目前，在邊坡巖土模式構建過程中，常用的數值計算方法包括有:通用條分法、有限差分法、有限單元法、離散元法、邊界元法、極限分析法、流形元法、半解析法、滑移線法、非連續變形分析法以及拉格朗日元法等。

2．3提高安全系數設計

安全系數一直都是邊坡巖土工程設計中的重要指標之一，也是對巖土參數以及模型計算造成的不確定性問題的有效處理對策之一。但由于受到數據統計、技術水平、人員水平以及實際環境等方面的限制，導致在實際施工操作中會出現一定的安全偏差。因此，設計人員在進行邊坡巖土工程設計時，必須要充分、全面的匯總和統計相應的資料信息，并對施工過程中可能遇到了的安全情況進行充分、綜合的考慮，從而有效提高安全設計的質量和水平。

2．4加強動態設計施工

由于巖土體受時間變異性和空間變異性的影響，在性質、結構、受力等方面均是一個隨時變化的狀態，因此，在進行模型構建和實際施工時，可以采用當前新興起的動態設計施工方法，提高邊坡巖土工程在設計、施工過程中的彈性，并預留出足夠的空間以方便實時修改，增強工程設計施工過程中的應變能力以及對突發狀況的處理能力，在施工過程中根據實際巖土體狀態隨時調整施工設計方案，從而將施工現場與設計圖紙完美結合，增強施工設計的實效性和可行性。同時，建設單位還必須加強對施工現場的監督管理，制定明確、規范的動態施工標準和制度要求，以防止出現對設計圖紙隨意更改的問題。

2．5加強先進科技的運用

在邊坡巖土工程的設計施工過程中，建設單位要加大對其的科技投入，積極引進行業內先進的設備和技術，不斷提高在巖土勘察、設計、施工等階段的科學性、準確度和安全性，強化數字化、信息化、智能化等計算機技術在邊坡巖土工程中的運用，從而盡量消除邊坡巖土工程中不確定性問題的影響因素，提高巖土工程設計施工的安全性和可靠性。

3結語

篇9

1.1高寒地區巖土工程勘察的特點

高寒地區由于海拔較高，且空氣比較稀薄，勘察人員難以適應惡劣的環境，通常會出現頭暈、無力等高原反應，難以進行勘察工作，給勘察工作帶來了人力方面的困難。高寒地區相對于平原地區氣候極為惡劣，溫度較低，巖土往往會因溫度低而結冰，甚至會出現凍壞的現象，巖土工程勘察會由于這些因素影響而使勘察結果出現誤差。高寒地區由于交通不便、生活條件艱苦等原因，導致了前往此地進行勘察必將付出較大的經濟代價，勘察單位往往需要付出更多的資金。高寒地區巖土勘察工程的勘察地點相對分散，這給勘察質量管理帶來了極大的困難。

1.2高寒地區巖土工程勘察質量管理存在的問題

1.2.1相關管理人員責任落實不到位。

高寒地區巖土工程勘察能否達到質量要求，很大程度上取決于勘察人員工作水平，因此，加強對勘察人員的管理，是做好勘察質量管理的第一步。然而，實際情況是，相關管理人員的責任并沒有肩負起來，對于勘察工作的管理不到位，勘察人員難以形成積極主動的工作精神，因此，管理人員必須加強勘察工作的管理，調動工作人員的積極性，增強勘察團隊的凝聚力。并且要建立起一套合理的管理制度，堅持以人為本的原則，讓勘察人員都能夠盡到自己的責任。

1.2.2巖土工程采取不當的施工方法。

現如今，很多勘察單位中聘用的勘察人員并不完全具備良好的職業素質，尤其是勘察鉆機機長，作為勘察團隊中的核心一員，機長的素質直接關系到勘察工作的優劣，如果機長缺乏必要的素質，那么，就無法帶領、教育其他人員，勘察人員也就難以掌握勘察要領，找不到恰當的施工方法。在巖土工程勘察過程中，如果施工方法不當，就會導致勘察結果中出現種種錯誤，或者對于高寒地區巖土并未能進行全面的勘察，遺漏了較為重要的部分，這些都會降低勘察的質量。

1.2.3巖土工程使用質量不合格的施工材料。

現如今，無論是何種產品，都會存在良莠不齊的現象，巖土工程勘察中所使用的施工材料也是如此。一些勘察單位為了節約成本而購進廉價的施工材料，或是租賃勘察鉆探，這也就無法保證勘察材料質量是否合格。而勘察人員在野外勘察時，就會出現各類問題，比如，勘察鉆機出現故障，延誤勘察工作，或是數據記錄不準確，得到的信息錯誤，也就導致了巖土工程勘察質量難以達標。

1.2.4巖土工程施工環境惡劣。

高寒地區環境較為惡劣，海拔較高，勘察人員容易出現各種高原反應，在難以適應當地環境的條件下，勘察人員總會有意或無意中出現一些工作問題，難以進行規范的施工。再加上這些地區溫度較低，空氣環境差，日光照射等原因，勘察場地巖土質地較差，給勘察工作帶來了極大的困難。種種原因結合到一起，導致了勘察質量下降。

2高寒地區巖土工程勘察質量管理體系的建立與完善

由于高寒地區巖土工程勘察質量存在諸多問題，而且管理工作進行困難，因此，必須建立一套較為完善的質量管理體系，加強對巖土工程勘察的質量管理，減少勘察錯誤的出現，消除后期工程實施中的安全隱患，增強勘察工作對工程建設的作用。

2.1勘察質量管理體系建立的目標

高寒地區巖土工程勘察質量管理的目標，就是要保證勘察工程的全面性、真實性，切實完成勘察工作的任務，消除投機取巧、弄虛作假的現象。通過勘察質量管理體系的建立，制定一系列具有較強可實施性的管理方案，合理分配每個人的責任，運用恰當的勘察方法，使用合格的施工材料，讓勘察工作做到位。

2.2勘察質量管理體系建立的原則

2.2.1要遵循系統性原則。

高寒地區巖土工程勘察涉及到多個部門以及多個工作人員，在勘察過程中，各部門、各成員必須進行系統性地配合，才能將勘察工作做好。

2.2.2要遵循分權與集權平衡性原則。

勘察單位總部要掌握主要的管理權力，有利于對勘察工作的宏觀調控，而將一定的權利分配給各個部門，則可以使其能夠根據勘察工作的具體情況作出適當的應對策略，從而提高勘察工作的效率。總部權利過于集中，就會抑制各部門人員的工作積極性，增加管理的難度，而權利過于分散，則不利于相互之間的統籌合作。

2.2.3要遵循目標合理性原則。

由于高原地區特殊的環境，巖土工程勘察不可能像平原地區那樣順利，因此，對于勘察目標的制定要合理，人員分配、所用時間、資金支出等各方面要充分考慮，并非是將目標制定足夠高就一定能保證勘察質量好。

2.2.4要遵循集中與系統管理原則。

對于工程項目的管理，通常都會采用一些集中控制的手段，這樣的管理方式有利于增強各部門之間的聯系，保證工作進度的統一性，然而，過于集中的管理方式，會限制某些部門的職能，一些工作進度較慢、效率低的部門會減緩整個工程項目的實施，且集中管理并不會細致地滲透到每一個角落，因此，集中管理與系統管理并行，才能使質量管理更有力。

2.3勘察質量管理體系建立的內容

質量管理體系建立的內容，體現出該體系所包含的各個方面，也從側面反映了該體系是否能夠對質量管理起到應有的作用。建設勘察單位領導小組，能夠使負責巖土工程勘察的人員便于監督、審查勘察工作，及時發現勘察質量問題，并提出合理的修改意見，并對勘察人員給予績效評價，督促其做好勘察工作。建立勘察綜合項目部，對勘察工作進行全面的管理，嚴格的質量監管，以及把握資金支出事項，督促勘察小組保質保量完成勘察任務。建立鉆探小組，外出到工程項目地點，進行實地的勘察工作，并適當提高該小組的工資，以便吸引、留住更多素質較高的人員。

2.4勘察質量管理體系建立的措施與保障

管理體系建立的措施與保障，首先要考慮如何保障勘察質量。勘察單位應當聘請更多有權威的勘察專家進行指導，克服勘察過程中遇到的困難，運用更新的勘察理論、勘察技術、勘察方法，提高勘察質量。加強對勘察人員的技術培訓，提高勘察人員工作素質。建立合理的管理體系，保證勘察過程中使用正確的施工方法，避免因操作不當造成的質量問題。加強對勘察材料的監控，保證施工材料合格。

3結語

篇10

眾所周知，微軟公司的Word軟件在文字處理方面功能強大，已廣泛應用于科學研究的各個領域。但Word本身不具備數據運算功能，繪圖功能也有限。Matlab是MathWorks公司推出的一套高性能的數值計算和可視化軟件。它是一個高度集成的系統，集科學計算、圖像處理、聲音處理于一體，具有極高的編程效率。如何把Matlab的數值處理和繪圖功能與Word結合起來，擴展Word的功能，使二者能協調地進行工作，本文將就此問題作一探討(以Matlab6.5和Word2002為例)。

在土工試驗的數據處理過程中，經常需要用圖形法來描述試驗結果，然后通過查圖法來求得所需試驗參數，例如在土的顆粒分析試驗中，需要繪制級配曲線來確定土料的限制粒徑和有效粒徑以及，從而計算土的不均勻系數和曲率系數；在土的擊實試驗中，需要用擊實曲線來體現試驗結果，通過查圖找出最大干密度和最優含水率；在土的三軸試驗中，需要繪制摩爾圓來確定土的凝聚力C和內摩擦角φ。以前的處理方法是手工繪制或使用EXCEL工具中的圖表功能，但是僅局限于其圖形功能，而不能進行數值計算，相應的數值計算則需要人工進行。MATLAB不僅提供了圖形功能，還增加了計算功能，使數據處理工作進一步簡化。

2Matlab和Word的鏈接

2.1安裝MatlabNotebook

有兩種方法：一種是從Matlab系統中安裝：首先啟動Matlab6.5，在命令窗口運行函數命令“notebook-setup”(中間有一空格)。回車后命令窗口出現如下提示：

>>Notebook-setup

WelcometotheutilityforsettinguptheMATLABNotebookforinterfacingMATLABtoMicrosoftWord(歡迎建立MatlabNotebook與Word的公用程序)

ChooseyourversionofMicrosoftWord：(選擇你所使用的Word版本)

[1]MicrosoftWord97

[2]MicrosoftWord2OOO

[3]MicrosoftWord2002(XP)

[4]Exit，makingnochanges

MicrosoftWordVersion：3(我們這里選擇3)

然后命令窗口出現如下提示：

Notebooksetupiscomplete．(MatlabNotebook安裝完成)

另一種方式是把C：/Matlab6p5/notebook/pc/M_book.dot文件直接拷貝到C：/ProgramFiles/Microsoftoffice/office10/2052目錄下。

Matlab與Word互相調用的方法：(也可以作為安裝是否成功的檢測方法)

(1)在Matlab中調用Word：在Matlab命令窗口直接輸入notebook命令，系統會自動啟動Word，其主菜單欄中將增加Notebook一欄。

(2)在Word中調用Matlab：啟動Word，然后選擇“文件”菜單下的“新建”，在“根據模板新建”中選擇“通用模板”，然后選擇M-book文檔。按確定后系統會自動啟動Matlab。

2.2Notebook的使用指令

Notebook某種意義上即是Word中的M-book，Notebook是通過動態連接庫和Matlab交互的，交互的基本單位稱為細胞(Cel1)。交換的信息，稱為“細胞(群)”。M-book需要把在Word中輸入的Matlab命令或者語句組成細胞(群)，傳送到Matlab中運行，運行輸出結果再以細胞(群)的方式傳送回M-book中。這樣Word中的輸入細胞(群)下面會出現計算結果以及仿真圖形。

“輸入細胞”是由M-book傳送給Matlab的命令，可以多行，也可以是包含在文本中的命令或者一段Matlab程序。“輸出細胞”是由Matlab回傳給M-book的計算結果。“自活細胞”是用[Notebook]菜單中[DefineAutoInitCel1]命令定義的輸入細胞，它和輸入細胞不同之處是：每次打開M-book時會自動運行自活細胞，而不會運行輸入細胞；自活細胞字符用深藍色標注，而輸入細胞用綠色標注。“細胞群”是包含多句Matlab命令的多行輸入細胞或自活細胞。

生成輸入細胞：在Word中，用文本格式輸入指令，然后選中該部分，在[Notebook]菜單中用[DefineInputCel1]命令，這樣M-book會把普通文本生成“輸入細胞”，并用黑色括號把指令括起來，指令變為綠色字體。

然后在[Notebook]菜單中用[EvaluateCell]選項，可以實現把生成細胞傳送到Matlab中運算，運算結果會自動回傳到M—book中，運算結果為藍色標識。細胞群和細胞的操作相似。

Notebook還提供了計算區(CalcZone)，它把M-book分成幾個相互獨立的部分，包括：描述一個特定問題或特定操作文本，輸入細胞，輸出細胞。當定義一個計算區時，Notebook將該部分和M-book其它部分獨立出來，它的定義以及運行和輸入細胞的操作相似。

Notebook還提供了細胞的循環運行，首先選定欲重復運行的輸入細胞(一定要是綠色細胞)，接著在[Notebook]菜單中選[EvaluateLoop]選項。[Notebook]菜單功能如下表l所示。

表1Notebook菜單功能

菜單項

快捷鍵

功能

DefineInputCell

Alt+I

定義輸入細胞

DefineAutoInitCell

Alt+A

定義自活細胞

DefineCalcZone

Alt+Z

定義計算區

UndefineCells

Alt+U

將細胞轉為文本

PurgeSelectedOutputCells

Alt+P

從所選篇幅中刪除所有輸出細胞

GroupCells

Alt+G

生成細胞群

UngroupCells

將細胞群轉換為輸入細胞和自活細胞

Hide(Show)CellsMarkers

Alt+C

顯示（隱藏）生成細胞中的中括號

ToggleGraphOutputforCell

是否嵌入生成圖形

EvaluateM-book

Alt+R

運行整個M-book中的所有輸入細胞

EvaluateLoop

Alt+L

多次運行輸入細胞

EvaluateCell

Ctrl+Enter

運行輸入細胞

EvaluateCalcZone

Alt+Enter

運行計算區

BringMATLABtoFront

Alt+F

將MATLAB命令窗口調到前臺

NotebookOptions…

Alt+O

設置數值和圖形輸出格式

3MATLAB軟件在土工試驗中的應用

3.1圖形的形成

顆粒分析試驗是測定干土中各種粒組所占該土總質量的百分數的方法，借以明了顆粒大小分布情況，供土的分類及概略判斷土的工程性質及選料之用。其試驗結果需要提供級配曲線、不均勻系數和曲率系數。表2為一組顆粒分析試驗測定值：

表2土料級配

顆粒直徑（mm）

0.1

0.05

0.02

0.01

0.005

0.001

顆粒含量（％）

100

94.68

72.10

41.82

27.13

11.69

在使用MATLAB軟件進行資料處理時，首先調用已有的數據文件，把顆粒直徑數組附值給x，把對應的百分含量數組附值給y，對顆粒直徑取對數，建立關于顆粒直徑的對數與小于該粒徑的百分含量的三次樣條函數關系，在給定的粒徑范圍內，細化粒徑數組，對于給定的取對數后的顆粒直徑求解其對應的百分含量，進行內插，然后利用MATLAB的圖形功能在半對數坐標中繪制級配曲線(包括試驗數據(虛線)和三次樣條曲線(實線))。操作過程如下：在安裝好Notebook后，啟動Word，然后選擇“文件”菜單下的“新建”，在“根據模板新建”中選擇“通用模板”，然后選擇“M—book文檔”，按“確定”后Matlab就會自動啟動，Notebook即可使用。

在M—book輸入如下內容：

x=[0.10.050.020.010.0050.001];

y=[10094.6872.1041.8227.1311.69];

x1=log10(x);

y1=y;

xx=-3.0:0.04:-1;

pp=spline(x1,y1);%三次樣條插值

y2=ppval(pp,xx);%分段多項式估計函數

x2=10.^xx;

semilogx(x,y,''''--'''',x2,y2)

xlabel(''''顆粒直徑（mm）'''')

ylabel(''''小于某粒徑之百分含量（％）'''')

title(''''級配曲線'''')

選中這些文字，在[Notebook]菜單中選用[DefineInputCel1]，然后選用[EvaluateCel1]，即可在Word中繪出圖1所示圖形。

3.2參數計算

通過上述過程．生成了該土料的級配曲線，而試驗提供的各項參數則需要通過計算求得。利用MATLAB軟件提供的函數功能對已經形成的三次樣條曲線重新建立關于小于某粒徑的百分含量與顆粒直徑的對數之間的函數關系，即原函數的反函數，求解給定含量所對應的顆粒直徑的對數值，并將其還原，分別計算，然后利用公式：

計算不均勻系數和曲率系數。

在M-book輸入如下內容：

pp=spline(y2,xx);

x10=ppval(pp,10);

d10=10^x10

x30=ppval(pp,30);

d30=10^x30

x60=ppval(pp,60);

d60=10^x60

Cu=d60/d10

Cc=d30^2/(d60*d10)

選中這些文字，在[Notebook]菜單中選用[DefineInputCel1]，然后選用[EvaluateCel1]，則可在Word中直接計算并輸出結果：d10=9.4293e-004，d30=0.0063，d60=0.0152，Cu=16.1330，Cc=2.7415

通過以上過程，利用MATLAB程序設計語言在Word中完成了對土的顆粒分析試驗的數據處理過程。

4結語與說明

把Matlab6.5和Word結合，充分利用兩者的優點，實現軟件的“強強聯合”，會給我們在撰寫科技報告，論文、專著以及電子教案時提供了很大的方便，程序、計算結果以及仿真出的圖形都可以同時在Word文檔中，并且可以隨時修改計算命令，隨時計算并繪制圖形。當然，它也存在一些不足，如帶鼠標的圖形交互指令不能在M-book文檔中運行，Matlab指令在M-book文檔中運行速度較慢等。

MATLAB最重要的特點是易于擴展。它允許用戶自行建立完成指定功能的M文件，從而構成適合于其它領域的工具箱。對于一個從事特定領域工作的工程師，不僅可利用MATLAB所提供的函數及基本工具箱函數，而且可以方便地構造出專用的函數，從而大大擴展了其應用范圍。MATLAB語言具有強大的圖形及計算功能，尤其是在矩陣運算方面更是如此。本文所涉及的內容僅是其中很少的一部分。如果能建立一個數字模擬系統來模擬土工試驗，將會產生極大的影響。

參考文獻：

[1]張養安、劉林章，MATLAB軟件在數據處理中的應用，水土保持研究，2005年8月.

[2]姜長元，Matlab和Word的鏈接及應用，洛陽師范學院學報，2005年第二期.