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工程地質(zhì)隨想1
工程地質(zhì)隨想1 摘要:工程地質(zhì)學(xué)科目前正在經(jīng)歷著前所未有的挑戰(zhàn),工程地質(zhì)專業(yè)處境尷尬,工程地質(zhì)勘察的市場競爭也有真假之別,工程地質(zhì)分析與研究的深度和廣度嚴(yán)重不足,工程地質(zhì)新技術(shù)新方法的應(yīng)用尚有較大差距,工程地質(zhì)在工程建設(shè)中留下的隱患具有長期性和隱伏性。工程地質(zhì)面臨的困境,向工程建設(shè)敲響了警鐘,也向地質(zhì)師們提出了更大的難題。
關(guān)鍵詞:工程地質(zhì) 巖土工程
1.工程地質(zhì)學(xué)科的爭議
教科書對工程地質(zhì)學(xué)的三種定義:①工程地質(zhì)學(xué)是研究與工程有關(guān)的地質(zhì)問題的科學(xué);②工程地質(zhì)學(xué)是研究人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境相互作用的科學(xué);③工程地質(zhì)學(xué)是研究人類工程建設(shè)活動與自然地質(zhì)環(huán)境相互作用和相互影響的一門地質(zhì)科學(xué)。
從以上三種定義的實(shí)質(zhì)中均不難看出,工程地質(zhì)學(xué)強(qiáng)調(diào)的工程和地質(zhì)的關(guān)系,研究的是人類工程活動與自然地質(zhì)環(huán)境的相互作用。但是,近年來工程地質(zhì)學(xué)科卻正在經(jīng)歷著前所未有的挑戰(zhàn),工程地質(zhì)學(xué)被異名為巖土工程學(xué),工程地質(zhì)勘察被稱之為巖土工程勘察。工程界有此呼聲,學(xué)術(shù)界有此呼應(yīng),一些大專院校也紛紛效仿,甚至工程地質(zhì)這個專業(yè)在高校也被取消了。一時間,似乎工程地質(zhì)已經(jīng)成了守舊傳統(tǒng),巖土工程才是先進(jìn)時髦的,才是可以適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)并與國際接軌的。這是近年來分歧最大的爭議。
這些年來工程地質(zhì)勘察的不景氣以及市場競爭的不規(guī)范化,工程地質(zhì)勘察隊(duì)伍增加了巖土工程的業(yè)務(wù)是完全必要的,但將巖土工程作為工程地質(zhì)的救世主,則值得商榷了。
根據(jù)筆者的理解,巖土工程是一項(xiàng)工程應(yīng)用技術(shù),是針對地質(zhì)體的工程缺陷實(shí)施的工程措施而進(jìn)行的一系列設(shè)計和施工過程的總稱。巖土工程的任務(wù)是“處理”地質(zhì)體的工程缺陷,使之滿足工程建筑物對地基的工程要求,因此又有“巖土工程處理技術(shù)”的別名,說明巖土工程的確是一項(xiàng)實(shí)實(shí)在在的工程技術(shù)。確立工程地質(zhì)學(xué)是一門獨(dú)立的學(xué)科,盡管也僅僅是本世紀(jì)初的事,并不象數(shù)學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)等等著名學(xué)科那樣歷史悠久,然而,之所以將工程地質(zhì)定義在“學(xué)科”這樣的高度上,是因?yàn)樗邆鋵W(xué)科的一些基本特性和基本理論,這就是地質(zhì)學(xué)的基本特性和基本理論,換句話說,工程地質(zhì)學(xué)的基本理論就是地質(zhì)學(xué)(當(dāng)然更包括數(shù)學(xué)、力學(xué)、化學(xué)等等),因此,又將工程地質(zhì)學(xué)界定為地質(zhì)學(xué)的一個分支學(xué)科或應(yīng)用學(xué)科,這是符合實(shí)際的。工程地質(zhì)學(xué)的最新定義也是較為全面的:研究人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境相互作用的科學(xué)。顯然,工程地質(zhì)與巖土工程盡管有相似之處,但也有天地之別。如果將巖土工程界定為工程地質(zhì)學(xué)科的一個分支,好象還說得過去;而反過來用巖土工程來代替工程地質(zhì),則實(shí)在有些牽強(qiáng)附會。
1997年6月20-27日,國際工程地質(zhì)學(xué)會在希臘召開了一次學(xué)術(shù)討論會,會上決定將本學(xué)會名稱改為:國際工程地質(zhì)學(xué)與環(huán)境學(xué)會。我國組團(tuán)15人參加,王思敬任團(tuán)長。隨后國內(nèi)也有人提出工程地質(zhì)學(xué)會改名,以便與國際接軌,但一直未獲通過。在近幾年的中國地質(zhì)學(xué)會工程地質(zhì)專委會會議上,學(xué)科和學(xué)會更名問題的交鋒一直也沒有停止過。我國工程地質(zhì)界的前輩專家學(xué)者們多數(shù)也不同意更名,認(rèn)為如此嚴(yán)肅的基礎(chǔ)性應(yīng)用性學(xué)科,沒有必要放棄自己的傳統(tǒng)風(fēng)格,我國的工程建設(shè)任務(wù)十分繁重,工程地質(zhì)學(xué)科的研究和發(fā)展前景仍然是艱巨和光明的。
2.工程地質(zhì)工作的任務(wù)
在工程建設(shè)中,工程地質(zhì)工作的任務(wù)十分繁重,也異常艱巨,主要任務(wù)是:①選址,選擇在地質(zhì)條件上相對最優(yōu)的工程建筑地區(qū)或場地;②評價,闡明工程建筑區(qū)或場地的工程地質(zhì)條件,進(jìn)行定性和定量的工程地質(zhì)評價,準(zhǔn)確界定工程地質(zhì)問題;③預(yù)測工程建筑物興建和運(yùn)用過程中地質(zhì)條件的可能變化,為研究改善和防治工程地質(zhì)缺陷的措施提供依據(jù);④調(diào)查工程建筑物所需的天然建筑材料等。
3.工程地質(zhì)專業(yè)的尷尬
工程地質(zhì)專業(yè)是工程建設(shè)的基礎(chǔ)性專業(yè),沒有這個專業(yè),一切工程建設(shè)均將成為空中樓閣,這是常識性問題,我們在這里反復(fù)強(qiáng)調(diào)好象有些多于。然而,現(xiàn)實(shí)確讓這一基礎(chǔ)性專業(yè)處于一個十分尷尬的境地,主要表現(xiàn)在:
①工程地質(zhì)專業(yè)本身的特殊性、復(fù)雜性和實(shí)踐性;
②專業(yè)不景氣,社會地位和經(jīng)濟(jì)地位與工程地質(zhì)專業(yè)不相適應(yīng),工作環(huán)境、工作條件的局限,擇業(yè)行為中的浮躁動機(jī),專業(yè)本身的局限性;
③規(guī)程規(guī)范存在的問題;
④工程地質(zhì)勘察技術(shù)的局限性;
⑤相關(guān)專業(yè)對工程地質(zhì)專業(yè)的輕視;
⑥長官意志,某些決策者對工程地質(zhì)專業(yè)的無知或輕視;
⑦世人對工程地質(zhì)專業(yè)的不了解與不理解。
4. 在工程建設(shè)中的地質(zhì)教訓(xùn)
由于地質(zhì)問題而嚴(yán)重影響工程建設(shè)的實(shí)例太多,教訓(xùn)太深刻,順手拈來幾個實(shí)例:
①云南漫灣水電站左壩肩順層滑坡和建材問題;
②貴州天生橋二級水電站廠址、隧洞等問題;
③貴州東風(fēng)水電站右壩肩和帷幕線上的巖溶問題;
④烏江彭水水利樞紐前期工作重復(fù)問題;
⑤雅礱江錦屏二級水電站巖溶地下水問題;
⑥軟弱夾層的遺漏對工程建設(shè)的重大影響,葛州壩、西津溢洪道等。
5. 工程地質(zhì)在工程建設(shè)中的決定性作用
任何地質(zhì)條件下都可以建工程,對嗎?這個問題也是這些年來工程界的一個熱門話題,筆者認(rèn)為答案是否定的。
①陜西東莊水庫灰?guī)r壩址滲漏嚴(yán)重不能建壩;
②小浪底滑坡性質(zhì)界定對設(shè)計的影響;
③天生橋二級水電站移民區(qū)是否滑坡對移民安置的影響;
④堤防工程中的堤基垂直防滲引起的環(huán)境地質(zhì)問題,有時可能是決定性的;
⑤地質(zhì)邊界條件和地質(zhì)參數(shù)對工程設(shè)計的影響。
6.相關(guān)學(xué)科在工程地質(zhì)中的應(yīng)用
①系統(tǒng)工程在工程地質(zhì)中的應(yīng)用;
②計算機(jī)技術(shù)在工程地質(zhì)中的應(yīng)用;
③遙感、物探、GPS等;
④水工設(shè)計施工與工程地質(zhì)的關(guān)系。
清晰的工程概念是地質(zhì)師所必需的。潘家錚院士對地質(zhì)師的要求:應(yīng)該有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)水工建筑物的基本設(shè)計理論,計算方法,以及地基缺陷的影響,各種處理的措施,各種成功和失敗的經(jīng)驗(yàn);最好補(bǔ)一些數(shù)學(xué)、力學(xué)、水力學(xué)、巖土力學(xué)、巖石試驗(yàn)、有限元分析和計算機(jī)應(yīng)用等方面的基礎(chǔ)課。五十年代初,由于我國水利水電工程地質(zhì)專業(yè)人才奇缺,一批設(shè)計師改行從事工程地質(zhì)專業(yè)的學(xué)習(xí)和工作,后來大都成為工程地質(zhì)專業(yè)的優(yōu)秀專家。實(shí)踐證明,地質(zhì)師的工程概念清晰,地質(zhì)工作會得心應(yīng)手;反之則可能事倍功半。
7.工程地質(zhì)要面對現(xiàn)實(shí)著眼未來
汪恕誠部長最近講話強(qiáng)調(diào):不能老修改設(shè)計,因?yàn)楦阏型稑?biāo)尤其是國際合同,修改設(shè)計就意味著被索賠。修改一個設(shè)計,似乎節(jié)省了某一個工程量,而索賠量比這個還大,大量修改設(shè)計怎么得了?汪部長的這段講話似乎在批評設(shè)計,實(shí)則是水利水電工程地質(zhì)的一個千載難逢的新的契機(jī)。
如何理解汪部長的這段話?我們認(rèn)為首先要搞清楚為什么修改設(shè)計,水利工程因?yàn)榈刭|(zhì)問題而修改設(shè)計的可以舉出若干例子來。
修改設(shè)計往往賴地質(zhì),我們當(dāng)然可以理直氣壯地說:前期地質(zhì)工作投入不夠,工程地質(zhì)條件不清楚,地質(zhì)基礎(chǔ)資料不準(zhǔn)確,工程地質(zhì)分析出力不夠或分析工作的深度不到家,工程地質(zhì)問題的界定不明確或界定有錯誤,學(xué)術(shù)技術(shù)問題得不到廣泛的討論和爭論,工程地質(zhì)問題的真理有時往往掌握在少數(shù)人手里。
很明顯,要想不修改設(shè)計,地質(zhì)工作必須做到家,基本的地質(zhì)工作量必須保證。作為地質(zhì)師,既要尊重事實(shí),堅持真理,實(shí)事求是,還要努力學(xué)習(xí),開拓進(jìn)取,勇于創(chuàng)新,更要勤于實(shí)踐,不迷信權(quán)威,不違心唯上。工程地質(zhì)專業(yè)的形象靠地質(zhì)師們?nèi)淞?去維護(hù);工程地質(zhì)專業(yè)在工程建設(shè)中的地位也只有靠地質(zhì)師們自己去爭取
地質(zhì)師是當(dāng)今社會最優(yōu)秀的人才之一,許多人成不了地質(zhì)師。
人類的進(jìn)步,社會的發(fā)展,未來的世界,永遠(yuǎn)也離不開地質(zhì)師! 忽略了地質(zhì)工作,怠慢了地質(zhì)師,人類社會將會受到大自然的無情懲罰!
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