劉全會(huì)
[摘 要]巖土工程勘察在巖土工程項(xiàng)目中有有著十分重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,巖土工程勘察技術(shù)也更新?lián)Q代,有很大的提高,巖土工程勘察工期長(zhǎng)、事情雜、輸入信息種類多、數(shù)據(jù)量大,并且還要在最短的時(shí)間內(nèi)完成信息的采集、處理直到做出反應(yīng),過(guò)程復(fù)雜,繁瑣。本文對(duì)巖土工程勘察中會(huì)用到的幾種技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析,并提出改善措施,希望能拋磚引玉,有更多的人關(guān)注巖土勘察技術(shù),對(duì)行業(yè)的進(jìn)步作出小小鋪墊。
[關(guān)鍵詞]巖土工程;勘察技術(shù);問(wèn)題及改善措施
中圖分類號(hào):TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)17-0361-01
1、巖土工程勘察中的常見(jiàn)問(wèn)題
由于工程項(xiàng)目工期一般都比較緊,因此巖土工程勘察就要求能夠在較短的時(shí)間內(nèi)取得準(zhǔn)確和全面的勘察結(jié)果。但是由于我國(guó)地域廣闊,地形復(fù)雜,加上其他一些條件的限制,巖土工程勘察的難度一般較大,勘察結(jié)果不能做到盡善盡美??偨Y(jié)勘查中的常見(jiàn)問(wèn)題有以下幾種:
首先,對(duì)工程所在地區(qū)的地形地貌缺乏研究,忽視工程與環(huán)境的共同作用。如果對(duì)工程所在地地區(qū)缺乏了解,單純?nèi)タ疾焓┕c(diǎn),往往難以全面了解這個(gè)地區(qū)地基土層的變化規(guī)律,造成工期延誤,資金浪費(fèi)等問(wèn)題。此外,勘察人員還經(jīng)常忽視工程與環(huán)境的共同作用,沒(méi)有考慮到周圍環(huán)境給施工場(chǎng)地帶來(lái)的影響,對(duì)施工設(shè)計(jì)論證不足,往往造成嚴(yán)重后果。
其次,在勘察結(jié)果方面的問(wèn)題。一些勘察工作隊(duì)為了趕任務(wù)或者降低成本,經(jīng)常漏做或者少做勘察項(xiàng)目,在具體作業(yè)過(guò)程中經(jīng)常與規(guī)范有出入,例如在鉆探取樣中,由于提鉆次數(shù)少等往往造成對(duì)不同巖土體和巖石風(fēng)化程度的界面劃分,地質(zhì)構(gòu)造和軟弱結(jié)構(gòu)面的判定,以及不良地質(zhì)體的地質(zhì)界面等的結(jié)論不準(zhǔn)確,或者對(duì)一些不明地下物體、空洞及其所處位置、形態(tài)等難以探明。
最后,在勘察報(bào)告編制方面的問(wèn)題??辈靾?bào)告是勘察工作的成果,是工程施工的參考依據(jù)。但是由于勘察工作經(jīng)常存在漏洞,加上一些工作人員自身業(yè)務(wù)素質(zhì)的影響,勘察資料往往質(zhì)量不高,不僅沒(méi)有結(jié)合具體的工程條件,還缺乏嚴(yán)密的闡述,不能發(fā)揮應(yīng)有的作用。
巖土工程勘察中的問(wèn)題還有很多,除了需要謀求更好的勘察條件,提升業(yè)務(wù)人員自身的素質(zhì)之外,更需要應(yīng)用更先進(jìn)的技術(shù),以提高勘察工作的整體水平。
2、巖土工程勘察技術(shù)改進(jìn)措施
2.1 利用現(xiàn)代科技手段工程物探
近年來(lái),隨著電子、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,彈性波理論、電磁波理論和電學(xué)原理在巖土勘察工作中的運(yùn)用,勘察設(shè)備大為改進(jìn),勘察效率大為提高。利用工程物探為工程中的連續(xù)加密測(cè)點(diǎn)提供很大幫助,可以解決勘察過(guò)程中界面劃分問(wèn)題中的漏判和劃分不準(zhǔn)確的問(wèn)題;利用綜合工程物探方法解決傳統(tǒng)勘察手段難于解決的諸多巖土工程問(wèn)題,如地下不明物體、洞穴、軟弱結(jié)構(gòu)面等,為工程技術(shù)數(shù)據(jù)提供動(dòng)力參數(shù)和設(shè)計(jì)地動(dòng)參數(shù)。要根據(jù)具體勘察對(duì)象的特征、適用性,有針對(duì)性地選擇其中一種工程物探方法,使其發(fā)揮最大有效性。也可以綜合運(yùn)用現(xiàn)代的工程物探法與傳統(tǒng)的鉆探法,解決勘察工作中的一些難題。
2.2 加強(qiáng)室內(nèi)、外測(cè)試新技術(shù)和施工檢測(cè)技術(shù)的使用
室內(nèi)外測(cè)試新技術(shù)主要包括多功能靜力觸探頭、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、波速測(cè)試、靜載荷試驗(yàn)等等。運(yùn)用這些技術(shù)首先需要將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,然后進(jìn)行分析,建立這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,并通過(guò)工程施工檢測(cè)所獲取的實(shí)測(cè)資料反算所得到的參數(shù)作為對(duì)比依據(jù),這樣可以在一定程度上確保數(shù)據(jù)可靠,減小數(shù)據(jù)誤差。此外,也能運(yùn)用土工離心模擬技術(shù)來(lái)進(jìn)行模擬勘察,檢查工程安全的可靠性。
2.3 在巖土勘察工程中大力推廣計(jì)算機(jī)信息技術(shù)
2.3.1 GIS技術(shù)
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展,地理信息系統(tǒng)也迅速發(fā)展并被普遍應(yīng)用和大力推廣。巖土勘察工作是與地理信息密切相關(guān)的一項(xiàng)工作。因此,在巖土勘察工作中使用GIS技術(shù)也成為大勢(shì)所趨,在一定程度上,GIS技術(shù)將極大推動(dòng)巖土勘察工作的發(fā)展。在GIS技術(shù)未被應(yīng)用之前,勘察工程主要采用采用鉆探技術(shù)。這種技術(shù)耗時(shí)耗力,最終所得數(shù)據(jù)結(jié)果也主要依賴于勘查技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)以及勘察點(diǎn)的深度、密度,其準(zhǔn)確性、精確度都存在較大的誤差。勘察結(jié)果主要依托于技術(shù)人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)以及勘探點(diǎn)的深度和密度。不過(guò),自從GIS技術(shù)出現(xiàn)之后,與此同時(shí),計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理、圖形處理能力也在不斷提高,這樣勘察資料信息的收集整理較之以前更為簡(jiǎn)便快捷。而且,由于使用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù),勘察數(shù)據(jù)結(jié)果科學(xué)性大大提高,也促進(jìn)了工程勘察水平的提升。除此之外,在巖土勘察中廣泛、有效的利用地理信息系統(tǒng),在較大的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,還能方便快捷的實(shí)現(xiàn)資源信息共享,進(jìn)而有利于勘查工作統(tǒng)籌全局整體優(yōu)化,也有利于單項(xiàng)工程在權(quán)衡整體的情況下做出更為科學(xué)合理的決策。不過(guò),需要注意的是,即便GIS技術(shù)比較高端,會(huì)大大增強(qiáng)巖土勘察工作效益,但是GIS技術(shù)畢竟是人工研發(fā)的一項(xiàng)技術(shù),不能完全取代傳統(tǒng)的勘察技術(shù)。只有勘察人員做足夠的資料收集、野外調(diào)查后,再運(yùn)用GIS技術(shù)進(jìn)行分析,才能得出科學(xué)合理的數(shù)據(jù)。
2.3.2 數(shù)字自動(dòng)化技術(shù)
所謂的數(shù)字化巖土工程勘察指的是利用計(jì)算機(jī)及其相關(guān)軟件,采用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、測(cè)繪技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、CAD技術(shù)等內(nèi)容,將工程項(xiàng)目施工過(guò)程中存在的勘察、設(shè)計(jì)、計(jì)劃等數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)容,并建立計(jì)算機(jī)輔助信息流程,盡可能實(shí)現(xiàn)手工方式向現(xiàn)代CAD技術(shù)的成功轉(zhuǎn)換,保證數(shù)據(jù)采集信息化、硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、勘察資料數(shù)字化等目標(biāo)。采用數(shù)字自動(dòng)化巖土工程勘察技術(shù),不僅能夠提高多工種的生產(chǎn)效益、生產(chǎn)柔性以及智能性,還能促進(jìn)勘察單位建立起功能更加全面的工程勘察設(shè)計(jì)體系。這種技術(shù)體系可以促進(jìn)勘察單位合理利用系統(tǒng)工程觀點(diǎn),并以數(shù)字化的形式存儲(chǔ)勘察、設(shè)計(jì)過(guò)程中的圖紙、圖像、表格以及文字,為各項(xiàng)專業(yè)設(shè)計(jì)提供合理的內(nèi)容。
2.4 加強(qiáng)體制和人員、技術(shù)管理
2.4.1 加強(qiáng)巖土工程勘察的體制化建設(shè)和人員培訓(xùn)
巖土勘察工作是一項(xiàng)細(xì)致嚴(yán)密的工作,所以巖土勘察必須要有比較完善的體制,以規(guī)范化作業(yè)??辈烊藛T更需具備較強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。因此,巖土勘察單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)巖土勘察的體制化建設(shè),適時(shí)的對(duì)勘查技術(shù)人員專業(yè)知識(shí)技能、工作作風(fēng)進(jìn)行培訓(xùn),提高勘察人員的能力,提高勘查工作效率。具體來(lái)說(shuō),在勘察施工之前,要組織技術(shù)人員對(duì)工程重點(diǎn)、方向、需要掌握的知識(shí)進(jìn)行探討商量。在勘察過(guò)程中要經(jīng)常交流勘查中遇到的技術(shù)問(wèn)題,及時(shí)改進(jìn)。同時(shí)也要鼓勵(lì)技術(shù)人員經(jīng)常參加技術(shù)學(xué)習(xí)交流講座、活動(dòng),提升員工技術(shù)。另外,巖土勘察人員也要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)水平,尤其是與巖土勘察工作密切相關(guān)的技術(shù),比如受壓層深度計(jì)算、承載力計(jì)算、土壓力計(jì)算、各類靜力或動(dòng)力有限元計(jì)算等,提高技術(shù)綜合能力。
2.4.2 加強(qiáng)具體操作中勘察技術(shù)管理
①可以用克里格法進(jìn)行作業(yè),以有效控制勘探點(diǎn)的隨意性。
②可以使用多瞬態(tài)波勘探技術(shù)進(jìn)行評(píng)估,以提高勘探數(shù)據(jù)的精確性。
③為保證數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性,應(yīng)當(dāng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作。
2.4.3 完善勘察管理體制,加強(qiáng)市場(chǎng)規(guī)范化
政府也要加強(qiáng)對(duì)勘察市場(chǎng)、勘察技術(shù)的管理,對(duì)巖土勘察的相關(guān)規(guī)范、技術(shù)參數(shù)作統(tǒng)一的規(guī)定管理,完善勘察管理體制,在有序的勘察市場(chǎng)中,進(jìn)一步提高巖土勘察技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 李菁,上海建設(shè)和管理委員會(huì)科學(xué)技術(shù)委員會(huì).上海關(guān)于巖土工程勘察技術(shù)應(yīng)用的探討[M].上海:上海科學(xué)普及出版社,2009,27(6)
[2] 程杰,陸英浩,陸樹兵,中華人民共和國(guó)建設(shè)部.現(xiàn)代巖土工程勘察技術(shù)規(guī)程(GBJGJ3)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2007.