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岩土工程介绍及发展前景、设计

岩土工程介绍及发展前景、设计
岩土工程介绍及发展前景、设计

岩土工程简介及发展前景、设计岩土工程

岩土工程:是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。

基本概念

地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。

发展现状

随着多种所有制工程施工企业的发展及跨区域经营障碍被打破,岩土工程市场已处于完全竞争状态。岩土工程项目承接主要通过公开招投标活动实现,行业内市场化程度较高,市场集中度偏低。

我国岩土工程行业具有企业数量多、规模小的特点。据《2013-2017年中国岩土工程行业发展前景与投资战略规划分析报告》统计,我国仅从事强夯业务的企业就超过300家,岩土工程行业的集中度较低,导致优势企业无法形成规模优势。这与发达国家该行业高度集中的特点形成了鲜明对比。

岩土工程行业在未来的发展中要解决行业分散、集中度过低的问题,提高整体竞争力进而提高盈利能力,需要在未来的发展中抓住时代机遇,适应时机,以更优的业务模式、调整行业业务结构类型,实现行业的飞速发展。

数据显示,未来岩土工程行业的几大发展机遇主要表现在以下四个方面:

民生工程的机遇

根据国家“十二五”规划,在“十二五”期间,我国经济将着重调整经济结构,大力发展新兴产业,提升经济发展的质量和效益,同时会加大民生领域的投资,将着力保障和改善民生作为五大着力点之一,民生工程建设已上升为国家发展战略高度。

民生工程投入最多的领域包括:1000万套保障性住房建设、教育和卫生等民生工程、技术改造和科技创新,以及农田水利建设投资四万亿等。2011年中央财政在民生工程计划

支出达到10510亿,比2010年增长18.1%。各地政府在民生工程的投入力度也不断加大。

岩土工程企业应顺势而为,抓住民生工程这一重大机遇,加强在相关领域的投入和开拓,保持良好发展势头。

经济结构调整中得新机

调整经济结构,同样是我国“十二五”规划中的核心内容,关系到我国经济能否实现可持续发展。在“十二五”期间,我国将提高服务业的比重,推动产业升级,加快西部和内陆区域的发展,提高能效,减少污染,大力发展战略性新兴产业。

国民经济结构的调整,对岩土工程行业来说意味着服务对象的变化,进而影响到岩土工程行业的服务内容和形式,以及行业格局。因此,需要岩土工程企业紧密关注经济结构调整的趋势,研究新领域,发展新技术,创新服务模式,以适应市场环境的变化。

转变发展方式,是“十二五”期间我国经济的重要任务,是提升我国经济发展质量和效益的根本途径。对于工程建设领域而言,简单追求量的粗放式增长方式已经不能适应未来发展的需要。作为工程建设的重要环节,岩土工程行业的发展模式也将发生深刻转变,必将从“外延式”发展转变成“内生式”的发展模式,不断增强企业自身的科技创新能力、发展动力和竞争实力,实现更有质量的发展。

绿色市场拓展广阔

近年来国家突出强调要建设资源节约型、环境友好型社会,大力倡导发展绿色环保、再生能源、新材料、循环利用、垃圾处理等方面的新型产业。国家“十二五”规划也将节能和降低碳排放作为重要的政策导向。在工程建设领域,低碳节能方面的标准和要求也在不断加强,节能环保新材料、新技术的应用也在不断加速。这对于岩土工程行业而言,即是新的挑战,也昭示着新的市场空间。

国际格局变动下的市场增长

虽然近年来国际政治和经济局势都出现了一些动荡,但以“金砖四国”为代表的新兴市场国家的经济仍然保持了较快的增长速度,国际经济的重心也日益从大西洋两岸向太平洋两岸转移。以新兴经济体为代表的亚非拉国家,正是历来我国工程建设以及岩土工程行业“走出去”的重要市场区域。国际经济格局的变化、亚非拉国家经济的快速增长,将会更加促进我国岩土工程行业走出国门,推动我国岩土工程行业的国际化进程。

学科专业

简介

岩土工程专业是土木工程的分支,是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学。按照工程建设阶段划分,工作内容可以分为:岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测、岩土工程检测。

随着我国经济的繁荣与发展,各种建筑工程如雨后春笋般拔地而起,座座水库波光粼粼,栋栋高楼鳞次栉比。在各种土建工程中,岩土工程占有十分重要的地位。岩土工程是以土力学、岩体力学及工程地质学为理论基础,运用各种勘探测试技术对岩土体进行综合整治改造和利用而进行的系统性工作。这一学科在国外某些国家和地区被称为“大地工程”、“土力工程”

或“土质工程”。岩土工程是土木工程的一个重要组成部分。资料统计,它包括岩土工程勘察、设计、试验、施工和监测,涉及工程建设的全过程。在房屋、市政、能源、水利、道路、航运、矿山、国防等各种建设中,都有十分重要的意义。

主要研究方向

①城市地下空间与地下工程:以城市地下空间为主体,研究地下空间开发利用过程中的

各种环境岩土工程问题,地下空间资源的合理利用策略,以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术(如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等)及其优化措施等等。

②边坡与基坑工程:重点研究基坑开挖(包括基坑降水)对邻近既有建筑和环境的影响,

基坑支护结构的设计计算理论和方法,基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术,边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。

③地基与基础工程:重点开展地基模型及其计算方法、参数研究,地基处理新技术、新

方法和检测技术的研究,建筑基础(如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等)与上部结构的共同作用机理和规律研究等。

发展前景

展望岩土工程的发展,笔者认为需要综合考虑岩土工程学科特点、工程建设对岩土工程发展的要求,以及相关学科发展对岩土工程的影响。

岩土工程研究的对象是岩体和土体。岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中,经受了各种复杂的地质作用,因而有着复杂的结构和地应力场环境。而不同地区的不同类型的岩体,由于经历的地质作用过程不同,其工程性质往往具有很大的差别。岩石出露地表后,经过风化作用而形成土,它们或留存在原地,或经过风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成土层。在各地质时期各地区的风化环境、搬运和沉积的动力学条件均存在差异性,因此土体不仅工程性质复杂而且其性质的区域性和个性很强。

岩石和土的强度特性、变形特性和渗透特性都是通过试验测定。在室内试验中,原状试样的代表性、取样过程中不可避免的扰动以及初始应力的释放,试验边界条件与地基中实际情况不同等客观原因所带来的误差,使室内试验结果与地基中岩土实际性状发生差异。在原位试验中,现场测点的代表性、埋设测试元件时对岩土体的扰动,以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难以估计。

岩土材料及其试验的上述特性决定了岩土工程学科的特殊性。岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。在展望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。

土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展。例如在土木工程建设中最早遇到的是土体稳定问题。土力学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。随后发展了Rankine(1857)理论和Fellenius(1926)圆弧滑动分析理论。为了分析软粘土地基在荷载作用下沉降随时间发展的过程,Terzaghi(1925)发展了一维固结理论。回顾我国近50年以来岩土工程的发展,它是紧紧围绕我国土木工程建设中出现的岩土工程问题而发展的。在改革开放以前,岩土工程工作者较多的注意力集中在水利、铁道和矿井工程建设中的岩土工程问题,改革开放后,随着高层建筑、城市地下空间利用和高速公路的发展,岩土工程者的注意力较多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。土木工程功能化、城市立体化、交通高速化,以及改善综合居往环境成为现代土木工程建设的特点。人口的增长加速了城市发展,城市化的进程促进了大城市在数量和规模上的急剧发展。人们将不断拓展新的生存空间,开发地下空间,向海洋拓宽,修建跨海大桥、海底隧道和人工岛,改造沙漠,修建高速公路和高速铁路等。展望岩土工程的发展,不能离开对我国现代土木工程建设发展趋势的分析。

一个学科的发展还受科技水平及相关学科发展的影响。二次大战后,特别是在20世纪60年代以来,世界科技发展很快。电子技术和计算机技术的发展,计算分析能力和测试能力的提高,使岩土工程计算机分析能力和室内外测试技术得到提高和进步。科学技术进步还促使岩土工程新材料和新技术的产生。如近年来土工合成材料的迅速发展被称为岩土工程的一次革命。现代科学发展的一个特点是学科间相互渗透,产生学科交叉并不断出现新的学科,这种发展态势也影响岩土工程的发展。

岩土工程是20世纪60年代末至70年代初,将土力学及基础工程、工程地质学、岩体力学三者逐渐结合为一体并应用于土木工程实际而形成的新学科。岩土工程的发展将围绕现代土木工程建设中出现的岩土工程问题并将融入其他学科取得的新成果。岩土工程涉及土木工程建设中岩石与土的利用、整治或改造,其基本问题是岩体或土体的稳定、变形和渗流问题。笔者认为下述12个方面是应给予重视的研究领域,从中可展望21世纪岩土工程的发展。

区域土性

经典土力学是建立在无结构强度理想的粘性土和无粘性土基础上的。但由于形成条件、形成年代、组成成分、应力历史不同,土的工程性质具有明显的区域性。周镜在黄文熙讲座〔1〕中详细分析了我国长江中下游两岸广泛分布的、矿物成分以云母和其它深色重矿物的风化碎片为主的片状砂的工程特性,比较了与福建石英质砂在变形特性、动静强度特性、抗液化性能方面的差异,指出片状砂有某些特殊工程性质。然而人们以往对砂的工程性质的了解,主要根据对石英质砂的大量室内外试验结果。周镜院士指出:“众所周知,目前我国评价饱和砂液化势的原位测试方法,即标准贯入法和静力触探法,主要是依据石英质砂地层中的经验,特别是唐山地震中的经验。有的规程中用饱和砂的相对密度来评价它的液化势。显然这些准则都不宜简单地用于长江中下游的片状砂地层”。我国长江中下游两岸广泛分布的片状砂地层具有某些特殊工程性质,与标准石英砂的差异说明土具有明显的区域性,这一现象具有一定的普遍性。国内外岩土工程师们发现许多地区的饱和粘土的工程性质都有其不同的特性,如伦敦粘土、波士顿蓝粘土、曼谷粘土、Oslo粘土、Lela粘土、上海粘土、湛江粘土等。这些粘土虽有共性,但其个性对工程建设影响更为重要。

我国地域辽阔、岩土类别多、分布广。以土为例,软粘土、黄土、膨胀土、盐渍土、红粘土、有机质土等都有较大范围的分布。如我国软粘土广泛分布在天津、连云港、上海、杭州、宁波、温州、福州、湛江、广州、深圳、南京、武汉、昆明等地。人们已经发现上海粘土、湛江粘土和昆明粘土的工程性质存在较大差异。以往人们对岩土材料的共性、或者对某类土的共性比较重视,而对其个性深入系统的研究较少。对各类各地区域性土的工程性质,开展深入系统研究是岩土工程发展的方向。探明各地区域性土的分布也有许多工作要做。岩土工程师们应该明确只有掌握了所在地区土的工程特性才能更好地为经济建设服务。

模型研究

本构模型研究

在经典土力学中沉降计算将土体视为弹性体,采用布西奈斯克公式求解附加应力,而稳定分析则将土体视为刚塑性体,采用极限平衡法分析。采用比较符合实际土体的应力-应变-强度(有时还包括时间)关系的本构模型可以将变形计算和稳定分析结合起来。自Roscoe与他的学生(1958~1963)创建剑桥模型至今,各国学者已发展了数百个本构模型,但得到工程界普遍认可的极少,严格地说尚没有。岩体的应力-应变关系则更为复杂。看来,企图建立能反映各类岩土的、适用于各类岩土工程的理想本构模型是困难的,或者说是不可能的。

因为实际工程土的应力-应变关系是很复杂的,具有非线性、弹性、塑性、粘性、剪胀性、各向异性等等,同时,应力路径、强度发挥度、以及岩土的状态、组成、结构、温度等均对其有影响。

开展岩土的本构模型研究可以从两个方向努力:一是努力建立用于解决实际工程问题的实用模型;一是为了建立能进一步反映某些岩土体应力应变特性的理论模型。理论模型包括各类弹性模型、弹塑性模型、粘弹性模型、粘弹塑性模型、内时模型和损伤模型,以及结构性模型等。它们应能较好反映岩土的某种或几种变形特性,是建立工程实用模型的基础。工程实用模型应是为某地区岩土、某类岩土工程问题建立的本构模型,它应能反映这种情况下岩土体的主要性状。用它进行工程计算分析,可以获得工程建设所需精度的满意的分析结果。

例如建立适用于基坑工程分析的上海粘土实用本构模型、适用于沉降分析的上海粘土实用本构模型,等等。笔者认为研究建立多种工程实用模型可能是本构模型研究的方向。

在以往本构模型研究中不少学者只重视本构方程的建立,而不重视模型参数测定和选用研究,也不重视本构模型的验证工作。在以后的研究中特别要重视模型参数测定和选用,重视本构模型验证以及推广应用研究。只有这样,才能更好为工程建设服务。

相互作用

不同介质间相互作用

李广信(1998)认为岩土工程不同介质间相互作用及共同作用分析研究可以分为三个层次:①岩土材料微观层次的相互作用;②土与复合土或土与加筋材料之间的相互作用;③地基与建(构)筑物之间相互作用〔2〕。

土体由固、液、气三相组成。其中固相是以颗粒形式的散体状态存在。固、液、气三相间相互作用对土的工程性质有很大的影响。土体应力应变关系的复杂性从根本上讲都与土颗粒相互作用有关。从颗粒间的微观作用入手研究土的本构关系是非常有意义的。通过土中固、液、气相相互作用研究还将促进非饱和土力学理论的发展,有助于进一步了解各类非饱和土的工程性质。

与土体相比,岩体的结构有其特殊性。岩体是由不同规模、不同形态、不同成因、不同方向和不同序次的结构面围限而成的结构体共同组成的综合体,岩体在工程性质上具有不连续性。岩体工程性质还具有各向异性和非均一性。结合岩体断裂力学和其它新理论、新方法的研究进展,开展影响工程岩体稳定性的结构面几何学效应和力学效应研究也是非常有意义的。

当天然地基不能满足建(构)筑物对地基要求时,需要对天然地基进行处理形成人工地基。桩基础、复合地基和均质人工地基是常遇到的三种人工地基形式。研究桩体与土体、复合地基中增强体与土体之间的相互作用,对了解桩基础和复合地基的承载力和变形特性是非常有意义的。

地基与建(构)筑物相互作用与共同分析已引起人们重视并取得一些成果,但将共同作用分析普遍应用于工程设计,其差距还很大。大部分的工程设计中,地基与建筑物还是分开设

计计算的。进一步开展地基与建(构)筑物共同作用分析有助于对真实工程性状的深入认识,提高工程设计水平。现代计算技术和计算机的发展为地基与建(构)筑物共同作用分析提供了良好的条件。目前迫切需要解决各类工程材料以及相互作用界面的实用本构模型,特别是界面间相互作用的合理模拟。

测试技术

岩土工程测试技术不仅在岩土工程建设实践中十分重要,而且在岩土工程理论的形成和发展过程中也起着决定性的作用。理论分析、室内外测试和工程实践是岩土工程分析三个重要的方面。岩土工程中的许多理论是建立在试验基础上的,如Terzaghi的有效应力原理是建立在压缩试验中孔隙水压力的测试基础上的,Darcy定律是建立在渗透试验基础上的,剑桥模型是建立在正常固结粘土和微超固结粘土压缩试验和等向三轴压缩试验基础上的。测试技术也是保证岩土工程设计的合理性和保证施工质量的重要手段。

岩土工程测试技术一般分为室内试验技术、原位试验技术和现场监测技术等几个方面。

在原位测试方面,地基中的位移场、应力场测试,地下结构表面的土压力测试,地基土的强度特性及变形特性测试等方面将会成为研究的重点,随着总体测试技术的进步,这些传统的难点将会取得突破性进展。虚拟测试技术将会在岩土工程测试技术中得到较广泛的应用。及时有效地利用其他学科科学技术的成果,将对推动岩土工程领域的测试技术发展起到越来越重要的作用,如电子计算机技术、电子测量技术、光学测试技术、航测技术、电、磁场测试技术、声波测试技术、遥感测试技术等方面的新的进展都有可能在岩土工程测试方面找到应用的结合点。测试结果的可靠性、可重复性方面将会得到很大的提高。由于整体科技水平的提高,测试模式的改进及测试仪器精度的改善,最终将导致岩土工程方面测试结果在可信度方面的大大改进。

问题分析

虽然岩土工程计算机分析在大多数情况下只能给出定性分析结果,但岩土工程计算机分析对工程师决策是非常有意义的。开展岩土工程问题计算机分析研究是一个重要的研究方向。岩土工程问题计算机分析范围和领域很广,随着计算机技术的发展,计算分析领域还在不断扩大。除前面已经谈到的本构模型和不同介质间相互作用和共同分析外,还包括各种数值计算方法,土坡稳定分析,极限数值方法和概率数值方法,专家系统、AutoCAD技术和计算机仿真技术在岩土工程中应用,以及岩土工程反分析等方面。岩土工程计算机分析还包括动力分析,特别是抗震分析。岩土工程计算机数值分析方法除常用的有限元法和有限差分法外,离散单元法(DEM)、拉格朗日元法(FLAC),不连续变形分析方法(DDA),流形元法(NMM)和半解析元法(SAEM)等也在岩土工程分析中得到应用〔3〕。

根据原位测试和现场监测得到岩土工程施工过程中的各种信息进行反分析,根据反分析结果修政设计、指导施工。这种信息化施工方法被认为是合理的施工方法,是发展方向。

可靠度

在建筑结构设计中我国已采用以概率理论为基础并通过分项系数表达的极限状态设计方法。地基基础设计与上部结构设计在这一点尚未统一。应用概率理论为基础的极限状态设计方法是方向。由于岩土工程的特殊性,岩土工程应用概率极限状态设计在技术上还有许多有待解决的问题。目前要根据岩土工程特点积极开展岩土工程问题可靠度分析理论研究,使上部结构和地基基础设计方法尽早统一起来。

环境岩土工程研究

环境岩土工程是岩土工程与环境科学密切结合的一门新学科。它主要应用岩土工程的观点、技术和方法为治理和保护环境服务。人类生产活动和工程活动造成许多环境公害,如采矿造成采空区坍塌,过量抽取地下水引起区域性地面沉降,工业垃圾、城市生活垃圾及其它废弃物,特别有毒有害废弃物污染环境,施工扰动对周围环境的影响等等。另外,地震、洪水、风沙、泥石流、滑坡、地裂缝、隐伏岩溶引起地面塌陷等灾害对环境造成破坏。上述环境问题的治理和预防给岩土工程师们提出了许多新的研究课题。随着城市化、工业化发展进程加快,环境岩土工程研究将更加重要。应从保持良好的生态环境和保持可持续发展的高度来认识和重视环境岩土工程研究。

设计理论

按沉降控制设计理论

建(构)筑物地基一般要同时满足承载力的要求和小于某一变形沉降量(包括小于某一沉降差)的要求。有时承载力满足要求后,其变形和沉降是否满足要求基本上可以不验算。这里有二种情况:一种是承载力满足后,沉降肯定很小,可以不进行验算,例如端承桩桩基础;

另一种是对变形没有严格要求,例如一般路堤地基和砂石料等松散原料堆场地基等。也有沉降量满足要求后,承载力肯定满足要求而可以不进行验算。在这种情况下可只按沉降量控制设计。

在深厚软粘土地基上建造建筑物,沉降量和差异沉降量控制是问题的关键。软土地基地区建筑地基工程事故大部分是由沉降量或沉降差过大造成的,特别是不均匀沉降对建筑物的危害最大。深厚软粘土地基建筑物的沉降量与工程投资密切相关。减小沉降量需要增加投资,因此,合理控制沉降量非常重要。按沉降控制设计既可保证建筑物安全又可节省工程投资。

按沉降控制设计不是可以不管地基承载力是否满足要求,在任何情况下都要满足承载力要求。按沉降控制设计理论本身也包含对承载力是否满足要求进行验算。

基坑围护

基坑围护体系稳定

随着高层建筑的发展和城市地下空间的开发,深基坑工程日益增多。基坑工程围护体系稳定和变形是重要的研究领域。

基坑工程维护体系

基坑工程围护体系稳定和变形研究包括下述方面:土压力计算、围护体系的合理型式及适用范围、围护结构的设计及优化、基坑工程的“时空效应”、围护结构的变形,以及基坑开挖对周围环境的影响等等。基坑工程涉及土体稳定、变形和渗流三个基本问题,并要考虑土与结构的共同作用,是一个综合性课题,也是一个系统工程。

基坑工程区域性、个性很强。有的基坑工程土压力引起围护结构的稳定性是主要矛盾,有的土中渗流引起流土破坏是主要矛盾,有的控制基坑周围地面变形量是主要矛盾。目前土压力理论还很不完善,静止土压力按经验确定或按半经验公式计算,主动土压力和被动土压力按库伦(1776)土压力理论或朗肯(1857)土压力理论计算,这些都出现在Terzaghi有效应力原理问世之前。在考虑地下水对土压力的影响时,是采用水土压力分算,还是采用水土压力合算较为符合实际情况,在学术界和工程界认识还不一致。

作用在围护结构上的土压力与挡土结构的位移有关。基坑围护结构承受的土压力一般是介于主动土压力和静止土压力之间或介于被动土压力和静止土压力之间。另外,土具有蠕变性,作用在围护结构上的土压力还与作用时间有关。

复合地基

随着地基处理技术的发展,复合地基技术得到愈来愈多的应用。复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,加固区是由基体(天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基。复合地基中增强体和基体是共同直接承担荷载的。根据增强体的方向,可分为竖向增强体复合地基和水平向增强体复合地基两大类。根据荷载传递机理的不同,竖向增强体复合地基又可分为三种:散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基。

复合地基、浅基础和桩基础是目前常见的三种地基基础形式。浅基础、复合地基和桩基础之间没有非常严格的界限。桩土应力比接近于1.0的土桩复合地基可以认为是浅基础,考

虑桩土共同作用的摩擦桩基也可认为是刚性桩复合地基。笔者认为将其视为刚性桩复合地基更利于对其荷载传递体系的认识。浅基础和桩基础的承载力和沉降计算有比较成熟的理论和工程实践的积累,而复合地基承载力和沉降计算理论有待进一步发展。目前复合地基计算理论远落后于复合地基实践。应加强复合地基理论的研究,如各类复合地基承载力和沉降计算,特别是沉降计算理论;复合地基优化设计;复合地基的抗震性状;复合地基可靠度分析等。

另外各种复合土体的性状也有待进一步认识。

加强复合地基理论研究的同时,还要加强复合地基新技术的开发和复合地基技术应用研究。

地基性状

在周期荷载或动力荷载作用下,岩土材料的强度和变形特性,与在静荷载作用下的有许多特殊的性状。动荷载类型不同,土体的强度和变形性状也不相同。在不同类型动荷载作用下,它们共同的特点是都要考虑加荷速率和加荷次数等的影响。近二三十年来,土的动力荷载作用下的剪切变形特性和土的动力性质(包括变形特性和动强度)的研究已得到广泛开展。

随着高速公路、高速铁路以及海洋工程的发展,需要了解周期荷载以及动力荷载作用下地基土体的性状和对周围环境的影响。与一般动力机器基础的动荷载有所不同,高速公路、高速铁路以及海洋工程中其外部动荷载是运动的,同时自身又产生振动,地基土体的受力状况将更复杂,土体的强度、变形特性以及土体的蠕变特性需要进一步深入的研究,以满足工程建设的需要。交通荷载的周期较长,交通荷载自身振动频率也低,荷载产生的振动波的波长较长,波传播较远,影响范围较大。高速公路、高速铁路以及海洋工程中的地基动力响应计算较为复杂,研究交通荷载作用下地基动力响应计算方法,从而可进一步研究交通荷载引起的荷载自身振动和周围环境的振动,对实际工程具有广泛的应用前景。

勘察规范

岩土工程中的勘察规范

岩土工程建设首先必须按照既定的勘察规范进行工程设计,然后查明不良地质作用和地质灾害,并作出正确的勘察报告,之后才能进行有条不紊的施工。

①先勘察、后设计、再施工。这既是《建设工程质量管理条例》的规定,也是工程建设

必须遵守的程序,更是国家一再强调的基本政策。但多年来,一些工程不进行岩土工程勘察就设计施工,造成工程安全事故或安全隐患。例如:轰动全国的2000年5月1日重庆武隆县的边坡垮塌事件,致使一幢建筑面积为4061平方米的9层楼房被摧毁掩埋,造成79人死亡,4人受伤。经调查认定,这起地质灾害事故的发生,既有地质原因,也有诸多的人为因素,其中之一是业主及施工组织者在没有任何勘察、设计资料的情况下,进行坡地的切坡

施工,造成严重的工程事故。为此,明确规定,各项工程建设在设计施工之前,必须按基本建设程序进行土工程勘察。

②勘察主要是为设计服务的,我国的工程设计程序,对大型、特大型工程的工程设计一

般分选址阶段设计、初步设计、施工图设计,所以对应于设计各阶段的要求,需进行可行性研究阶段勘察、初步勘察和详细勘察。工程条件、地质条件简单的工程可直接进行详细勘察。

详细勘察是按单体建筑或建筑群进行勘察,提供详细的地质资料,对建筑地基作岩土工程评价,提出对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水、不良地质作用防治等方面的建议,满足施工图设计要求。

③80年代以来,我国开始推行岩土工程体制,勘察工作不但需要反映场地的地质条件,

而且要结合工程设计、施工条件以及地基处理要求进行岩土工程评价,提出解决岩土工程的建议,避免勘察和设计之间在了解自然、认识自然和改造利用自然方面的脱节。

④很多地区地质条件复杂,容易产生危害工程安全和环境安全的地质灾害,因此必须严

格按照岩土工程中的勘察规范进行勘察分析,并要对其发展趋势作出预测和预防。

问题研究

特殊岩土工程问题研究

展望岩土工程的发展,还要重视特殊岩土工程问题的研究,如:库区水位上升引起周围山体边坡稳定问题;越江越海地下隧道中岩土工程问题;超高层建筑的超深基础工程问题;

特大桥、跨海大桥超深基础工程问题;大规模地表和地下工程开挖引起岩土体卸荷变形破坏问题;等等。

岩土工程是一门应用科学,是为工程建设服务的。工程建设中提出的问题就是岩土工程应该研究的课题。岩土工程学科发展方向与土木工程建设发展态势密切相关。世界土木工程建设的热点移向东亚、移向中国。中国地域辽阔,工程地质复杂。中国土木工程建设的规模、持续发展的时间、工程建设中遇到的岩土工程技术问题,都是其它国家不能相比的。这给我国岩土工程研究跻身世界一流并逐步处于领先地位创造了很好的条件。展望21世纪岩土工程的发展,挑战与机遇并存,让我们共同努力将中国岩土工程推向一个新水平。

就业情况

岩土工程就业方向

随着近几年来我国经济的飞速发展,城市化进程不断加大,以北京为例,不断扩大覆盖面积的地铁线路,不断拆了又盖的住宅小区等等都是城市化发展的最直观的体现。在这种情况下岩土工程专业的专业知识就尤为重要。岩土工程主要研究的是建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。这正是建设中必不可少的。所以其就业领域很广,如房屋建筑基础、桥梁及其他大型构筑物基础、岩土边坡工程、路基工程、山地灾害防治工程等。

不过由于岩土工程专业比较偏向于研究,在真正的工程建设中还是有较大的区别,所以如果岩土工程专业读到博士会有更好的发展前景。

岩土工程硕士毕业生就业有以下几个方向:

1、可到建筑、市政、铁路、公路、水电、国防等行业中从事岩土工程领域的设计、施工、工程技术管理或工程监理等方面的工作。

2、可到相应的高等院校或研究单位从事教学或科研工作。

岩土工程就业前景

1、改革开放前后对岩土工程工作者的需求

在改革开放以前,岩土工程工作者较多的注意力集中在水利、铁道和矿井工程建设中的岩土工程问题,改革开放后,随着高层建筑、城市地下空间利用和高速公路的发展,岩土工程者的注意力较多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。土木工程功能化、城市立体化、交通高速化,以及改善综合居往环境成为现代土木工程建设的特点。人口的增长加速了城市发展,城市化的进程促进了大城市在数量和规模上的急剧发展。人们将不断拓展新的生存空间,开发地下空间,向海洋拓宽,修建跨海大桥、海底隧道和人工岛,改造沙漠,修建高速公路和高速铁路等。展望岩土工程的发展,可谓是一棵常青树。

2、挑战与机遇并存的就业前景

岩土工程是一门应用科学,是为工程建设服务的。工程建设中提出的问题就是岩土工程应该研究的课题。岩土工程学科发展方向与土木工程建设发展态势密切相关。世界土木工程建设的热点移向东亚、移向中国。中国地域辽阔,工程地质复杂。中国土木工程建设的规模、持续发展的时间、工程建设中遇到的岩土工程技术问题,都是其它国家不能相比的。这给我国岩土工程研究跻身世界一流并逐步处于领先地位创造了很好的条件。展望21世纪岩土工程的发展,挑战与机遇并存。

3、从现实角度来看就业现状

当前就业压力是一个普遍存在的问题,岩土工程专业的毕业生也有很多人都不在岩土这一领域里面工作,毕竟,岩土是偏于研究型的,如果不是读到博士,基本是做不出什么结果

的。当然也有不少是做老师了,总之,工作的形势不是太好。相较而言,结构工程比岩土工程要好一些。

岩土工程介绍及发展前景、设计

岩土工程简介及发展前景、设计岩土工程 岩土工程:是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。 基本概念 地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。 发展现状 随着多种所有制工程施工企业的发展及跨区域经营障碍被打破,岩土工程市场已处于完全竞争状态。岩土工程项目承接主要通过公开招投标活动实现,行业内市场化程度较高,市场集中度偏低。 我国岩土工程行业具有企业数量多、规模小的特点。据《2013-2017年中国岩土工程行业发展前景与投资战略规划分析报告》统计,我国仅从事强夯业务的企业就超过300家,岩土工程行业的集中度较低,导致优势企业无法形成规模优势。这与发达国家该行业高度集中的特点形成了鲜明对比。 岩土工程行业在未来的发展中要解决行业分散、集中度过低的问题,提高整体竞争力进而提高盈利能力,需要在未来的发展中抓住时代机遇,适应时机,以更优的业务模式、调整行业业务结构类型,实现行业的飞速发展。 数据显示,未来岩土工程行业的几大发展机遇主要表现在以下四个方面: 民生工程的机遇 根据国家“十二五”规划,在“十二五”期间,我国经济将着重调整经济结构,大力发展新兴产业,提升经济发展的质量和效益,同时会加大民生领域的投资,将着力保障和改善民生作为五大着力点之一,民生工程建设已上升为国家发展战略高度。 民生工程投入最多的领域包括:1000万套保障性住房建设、教育和卫生等民生工程、技术改造和科技创新,以及农田水利建设投资四万亿等。2011年中央财政在民生工程计划

城市岩土工程发展前景

城市地下岩土工程发展的背景 城市地下岩土工程是岩土工程的一部分,是城市可持续发展,特别是我国大城市可持续发展所面临的诸多问题之一,更是摆在岩石力学工作者面前的新课题和新任务。 1 城市地下岩土工程是新世纪城市建设的重要环节 随着国民经济的高速发展,我国城市化水平正在快速提高,从1990年的18.96%提高到199 7年末的28.9%。城市化水平的提高标志着城市工程建设的飞速发展。但是,我国城市建设基本上沿用“摊大饼”的粗放发展模式,给国民经济带来不应有的损失。主要是: (1)城市范围无限制地外延扩展,耕地损失严重。据卫星遥感资料判断和测算,1986~1996年间,全国31个特大城市城区实际占地规模扩大50.2%,有的城市占地成倍增长。另据预测,至2010年,我国城市总数将从1996年的640座增加到1 000座,其结果是占用了大量耕地。到下世纪中叶,我国城市化水平将提高到65%左右,这意味着城市人口将比1990年增加7亿多人,按每个城市人口用地100 m2计,将占用耕地1亿多亩。土地问题是我国可持续发展的关键,城市人口急剧增长与地域规模的限制已成为城市发展的突出矛盾,城市发展非走节约土地的集约化发展模式不可。 (2)城市人口密度大,形成了所谓的“城市综合症”。首先表现在城市交通阻塞,行车速度缓慢。例如北京市干道的平均车速比10年前降低50%以上,且正以年递减2 km/h的速度持续下降。上海、北京每公里道路的汽车拥有量相应为506辆与345辆,为发达国家大城市相应拥有量的1倍及至数倍。其次是,由于城市基础设施落后于城市面积的扩展和城市人口的增长,造成城市环境的恶化。当前我国城市环境形势日趋严重,大气污染日趋加剧,全国500多座城市大气质量达到一级标准的不到1%,酸雨面积超过国土面积的40%,重庆等城市尤为严重;城市污水80%未经处理排入江河;城市地下水受到污染;垃圾围城现象普遍;噪声污染普遍超标,建筑空间拥挤,城市绿地减少,生态恶化。 (3)城市总体抗灾抗毁能力偏低。在城市总体规划中,除防洪、防空外,目前尚缺少综合防灾的内容,城市基础设施的防灾措施处于空白。为了克服这方面的弊端,解决城市人口、环境、资源三大危机,医治“城市综合症”,实施城市可持续发展,世界发达国家都在把地下空间作为新的国土资源,开发利用城市地下空间,成为越来越受到重视的城市建设指导方针和发展方向。 城市功能空间能转入和宜转入地下的领域是很广阔的,包括商业、交通、部分市政设施、文化娱乐休闲、部分工业生产、仓储、防灾(避难)和救灾空间等。充分利用地下空间是城市立体化开发的最重要组成部分。它可以达到扩大空间容量、提高开发集约度、消除步车混杂、交通顺畅、商业更加繁荣,地面绿地增加,环境优美开敞,购物与休闲,娱乐相互交融的多

岩土工程介绍及发展研究方向

岩土工程介绍及发展研究方向 展望岩土工程的发展,笔者认为需要综合考虑岩土工程学科特点、工程建设对岩土工程发展的要求,以及相关学科发展对岩土工程的影响。 岩土工程研究的对象是岩体和土体。岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中,经受了各种复杂的地质作用,因而有着复杂的结构和地应力场环境。而不同地区的不同类型的岩体,由于经历的地质作用过程不同,其工程性质往往具有很大的差别。岩石出露地表后,经过风化作用而形成土,它们或留存在原地,或经过风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成土层。在各地质时期各地区的风化环境、搬运和沉积的动力学条件均存在差异性,因此土体不仅工程性质复杂而且其性质的区域性和个性很强。 岩石和土的强度特性、变形特性和渗透特性都是通过试验测定。在室内试验中,原状试样的代表性、取样过程中不可避免的扰动以及初始应力的释放,试验边界条件与地基中实际情况不同等客观原因所带来的误差,使室内试验结果与地基中岩土实际性状发生差异。在原位试验中,现场测点的代表性、埋设测试元件时对岩土体的扰动,以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难以估计。 岩土材料及其试验的上述特性决定了岩土工程学科的特殊性。岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。在展望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。 土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展。例如在土木工程建设中最早遇到的是土体稳定问题。土力学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。随后发展了Rankine(1857)理论和Fellenius(1926)圆弧滑动分析理论。为了分析软粘土地基在荷载作用下沉降随时间发展的过程,Terzaghi(1925)发展了一维固结理论。回顾

工程地质知识:岩土工程的未来发展趋势

工程地质知识:岩土工程的未来发展趋势根据岩土工程的阶段发展来看,现阶段岩土工程处于向第四阶段转变的过程之中。因此,为了更好的推进岩土工程的进一步发展,更好的推进岩土工程走向未来,就需要立足现状,着眼未来,对岩土工程的未来发展趋势进行分析。 ①由于岩土工程施工具有复杂性,对各种岩土与土体的性质掌握具有不确定性,所以,针对于此,就需要在岩土工程的未来发展过程中,不断的推向岩土工程走向多样化、多层次化。所以,在进行岩土工程施工之前,针对不同的岩土、不同的土层进行层次化研究、测验,从而利用先进的科学技术进行模拟实验,从而使岩土工程能够在发展的过程中,具有多层次的未来发展趋势。 ②现阶段岩土工程是一项科学性很强的学科,是一项在施工过程中追求精确、准确性的严谨性学科。因此,就需要在未来发展的过程中,不断的深入研究,不断的研究岩石工程的有关规律,从而探索新的施工程序,探求新的计算公式,从而将各种有效的计算方法结合,从而满足更为精密的岩土工程施工的需要。因此,在推进岩土工程施工未来发展的过程中,就需要不断的探索新规律,不断地探索新方法,从而得出岩土工程建设过程中的新的受力算法、新求解公式、新的施工程序。 ③融人岩土工程科学性研究,当今世界是一个追求科学、追寻真理、不断向前发展的世界。因此,在推进岩土工程走向未来发展的同时,就需要将科学性思维、科学性方法以及科学性的知识融入岩土工

程施工的研究性工作之中。融入科学的思维方法就需要培养思维创新,以创新性头脑去开发新的岩土工程施工工艺。融人科学的工作方法,就需要在开发新的岩土工程时,不断的研究新方法、应用新方式,以合理、有效的方式促进岩土工程的研究工作走向未来。融人科学的学科知识就是指在进行岩土工程施工研究新技术之前,熟知各种岩土工程知识,并将知识进行创新,从而开创岩土工程走向未来。

专家谈岩土工程师发展前景

专家谈岩土工程师发展前景 1、注册岩土工程师制度带来的社会影响 注册岩土工程师制度已经启动,今年9月21-22日举行首次资格考试,加上考核认定和特许,预计今年底或明年初将有一批岩土工程师注册。不久的将来,岩土工程师的执业制度就要付诸实施。这是一件震撼岩土工程界的大事,肯定会对社会带来深远的影响。 首先是岩土工程专业人员的素质将会大大提高。谁有资格独立从事岩土工程专业工作,谁不能,谁有签字权,谁没有,有了一个统一的标准。虽然对有些人来说,不一定合理,但总体看,岩土工程严重良莠不齐的状况将成为过去。 其次,注册岩土工程师资格考试的范围给人们一个十分明确的导向,即岩土工程师的知识面要宽。既要有地质的基础,也要有力学的基础;既要有必备的理论素养,又要有解决工程问题的能力;既会勘察,又会设计的工程技术人员。 再次是对教育的影响,包括高等教育专业的调整,岩土工程专业人员应当学习的课程内容,对高等院校的教育评估,以及取得执业资格后继续教育制度的建立等等,必将使我国岩土工程的教育出现一个崭新的局面。 最后,注册工程师制度的实施,必将大大促进岩土工程专业体制和行业体制的改革,传统的技术责任制也将发生很大的变化,本文将重点讨论这方面的问题。 2 、岩土工程专业体制改革遗留的问题 未来的注册岩土工程师在什么单位里工作?他们知识全面,功底雄厚,在勘察单位工作,似乎太窄了,很难接触到岩土工程设计、监理等业务;在设计院,似乎也无用武之地。根据国际经验,未来的注册岩土工程师主要应该在专业咨询公司里服务。这个问题要从岩土工程专业体制的改革谈起。技术和经济的落后,关键在于体制的落后。1980年初,我国开始进行岩土工程专业体制的改革,到今天已经超过22年了。我国的勘察专业体制来源于建国初期的苏联模式。当时的确发挥了不小作用,但缺陷也是明显的。勘察与设计施工严重脱节,专业分工过细,勘察工作的范围仅仅局限于查清条件,提供参数,对如何设计和处理,极少过问。再加上行业分割和地方分割,知识面越来越窄,活动空间越来越小。甚至在思维方式上也有满足于简单的模式,习惯于狭小的圈子,不注意创新,缺乏从广阔的视野去观察问题,思考问题的习惯等等。而岩土工程体制则是市场经济国家普遍实行的专业体制。它要求勘察与设计、施工、监测密切结合而不是机械分割;要求服务于工程建设的全过程,而不仅仅为设计服务;要求在获取资料的基础上,对岩土工程方案深入论证,提出合理的建议,而不是单纯提供资料。一位岩土工程师,应既能从事勘察,又能在岩土工程设计、施工、监测、监理岗位上工作。22年来,勘察专业体制的改革虽然取得了显著成绩,但并未真正到位,成为阻碍岩土工程技术水平和经济效益提高的关键。 专业体制的改革不到位表现在哪里?主要表现在勘察与设计的脱节问题没有真正解决。不仅如此,又出现了一些新问题。例如:野外记录的质量为什么越来越差?规范规定的取土器为什么不能实施?市场上为什么出现以钻探米数综合价格,而技术含量高的岩土测试和分析评价却处于从属地位?怎样才能遏制有些单位盲目增加工作量以提高收费?怎样才能克服勘察市场的恶性竞争?为什么我国近年来取样测试等的技术进步不明显?为什么施工可以进入国际市场,而勘察、设计、监理等不能打进外国市场?岩土工程设计应该由勘察单位做还是设计单位做?岩土工程检验、监测、监理是否属于工程勘察的一部分?除少数单位外,我国多数勘察单位为什么不能胜任岩土工程的设计、监理等技术含量高的工作?施工完成后,谁对工程质量做总体评价,负总的责任?未来的注册岩土工程师主要在哪种企业里服务?从整个社会着眼,怎样才能提高勘察质量,管好勘察市场?怎样从社会机制上形成良性的市场环境?等等。这些都涉及岩土工程专业体制和行业体制的深层次问题。 前些年,一些岩土工程技术水平较高的勘察单位想从深入分析评价上下功夫,但后来觉得很难实施,多做了工作,承担了风险,却没有得到应有的经济回报。在政府主管部门的引导下,知识密集型和劳动密集型开始分离,但一般限于企业内部,不是行业体制的彻底分离,所以矛盾仍然很多。改革要真正到位,借鉴国际经验,必须发展咨询业,以咨询公司为知识密集型产业的载体,以咨询公司为岩土工程师活动的主要舞台,而注册工程师制度的实施为此提供了必要的前提。

岩土工程发展前景

岩土工程发展前景 引言 展望岩土工程的发展,笔者认为需要综合考虑岩土工程学科特点、工程建设对岩土工程发展的要求,以及相关学科发展对岩土工程的影响。 岩土工程研究的对象是岩体和土体。岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中,经受了各种复杂的地质作用,因而有着复杂的结构和地应力场环境。而不同地区的不同类型的岩体,由于经历的地质作用过程不同,其工程性质往往具有很大的差别。 岩石出地表后,经过风化作用而形成土,它们或留存在原地,或经过风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成土层。在各地质时期各地区的风化环境、搬运和沉积的动力学条件均存在差异性,因此土体不仅工程性质复杂而且其性质的区域性和个性很强。 岩石和土的强度特性、变形特性和渗透特性都是通过试验测定。在室内试验中,原状试样的代表性、取样过程中不可避免的扰动以及初始应力的释放,试验边界条件与地基中实际情况不同等客观原因所带来的误差,使室内试验结果与地基中岩土实际性状发生差异。 在原试验中,现场测点的代表性、埋设测试元件时对岩土体的扰动,以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难以估计。 岩土材料及其试验的上述特性决定了岩土工程学科的特殊性。岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。在展

望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。 土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展。例如在土木工程建设中最早遇到的是土体稳定问题。土力学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。随后发展了Rankine(1857)理论和Fellenius(1926)圆弧滑动分析理论。 为了分析软粘土地基在荷载作用下沉降随时间发展的过程,Terzaghi(1925)发展了一维固结理论。回顾我国近50年以来岩土工程的发展,它是紧紧绕我国土木工程建设中出现的岩土工程问题而发展的。 在改革开放以前,岩土工程工作者较多的注意力集中在水利、铁道和矿井工程建设中的岩土工程问题,改革开放后,随着高层建筑、城市地下空间利用和高速公的发展,岩土工程者的注意力较多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。土木工程功能化、城市立体化、交通高速化,以及改善综合居往环境成为现代土木工程建设的特点。 人口的增长加速了城市发展,城市化的进程促进了大城市在数量和规模上的急剧发展。人们将不断拓展新的生存空间,开发地下空间,向海洋拓宽,修建跨海大桥、海底隧道和人工岛,改造沙漠,修建高速公和高速铁等。展望岩土工程的发展,不能离开对我国现代土木工程建设发展趋势的分析。 岩土工程是20世纪60年代末至70年代初,将土力学及基础工程、

浅谈岩土工程技术及其发展现状

浅谈岩土工程技术及其发展前景 本次讲座内容围绕岩土工程技术展开。通过学习,让我们对岩土工程专业,岩土工程技术及其发展前景有了一个感性认识。 岩土工程,是指在工程建设中有关岩石或土的利用、整治或改造的科学技术,以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。 岩土工程专业是土木工程的分支,是以岩体、土体为对象,一工程地质学、岩土力学、基础工程学基本理论和方法的综合为指导,研究岩土体的工程利用,整治和改造的一门综合性的技术学科。 按照工程建设阶段划分,岩土工程工作内容可以分为:岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程施工、岩土工程监测、岩土工程管理。 岩土工程勘测要服务于评价、论证和检验场地的稳定性、建筑的适宜性和环境的演化性,以及设计施工基本资料的可靠性与原则建议的合理性。 岩土工程设计应注意它对自然条件的依赖性,岩土工程性质的变异性,建筑经验、试验测试与建筑法规的重要性,地基、基础结构的整体性以及工程的适用性、安全性、耐久性与经济性。 岩土工程施工要根据它施工条件差,工期长、费用高、风险大、变化多、更改难的特点,十分注意吃透设计意图,组织人力、物力、财力和智力,抓质量、抓效率、抓安全、抓环境,把完成设计要求与及时发现新情况,解决新问题结合起来。 岩土工程检测要把检测勘察成果、评价建议和施工质量与监测岩土反应、结构性状和环境演变相结合,强调计划性、及时性、准确性、系统性和经济性,既立足于工程对象,又放眼于经验总结与理论发展。 岩土工程管理体制要努力使指挥服务系统与技术决策系统间建立灵活、有序、有效、协调的运行机制和激励机制,以调动一切积极因素,推动工程整体质量的全面优化。 岩土工程按工程类型为线索,又可分为岩土地基工程,岩土边坡工程,岩土洞室工程,岩土支护工程和岩土环境工程。 岩土地基工程应将地基、基础和上部结构视为一个共同作用的体系,根据变形稳定、强度稳定和渗透稳定的总要求,针对地基的土质类型(如软土、

岩土工程行业发展方向

1 岩土工程行业发展方向 1.1 岩土工程体制发展与改革 在目前市场环境下,勘察阶段很多工程条件尚不明确或不确定,岩土工程勘察的评价和结论就需要在岩土工程设计过程中不断完善,但国内勘察与设计分离的体制难以实现上述交叉作业,这种结构性的矛盾给工程建设带来很多问题。可以说,目前勘察与设计相分离的体制制约了岩土工程行业的发展和技术进步。 岩土工程体制的改革已经进行了20多年,改革虽然取得了一些成绩,但并没有从根本上改变勘察与设计分离的弊端。在改革的过程中,为了使勘察报告更好地满足工程设计的需要,加强了勘察成果定量计算分析的工作,提出了一些分析评价的要求。但由于勘察人员不了解设计的具体要求和设计过程,或者勘察阶段掌握的工程条件与设计时不一致,发生勘察成果脱离设计的基本要求,在勘察阶段盲目地进行许多定量的计算,得到一些是似是而非的计算结果。这种工作对设计不仅没有帮助,而且有可能还是有害的。 如何避免这些情况的出现?根本办法是深化岩土工程体制改革,逐步建立符合市场经济要求的岩土工程技术服务运行机制,改变勘察与设计分离的现行体制。应该认识到改革的复杂性和艰巨性,但这应当是岩土工程行业的发展方向。 1.2 岩土工程的标准化发展与约束机制 总体来说,岩土工程有两类技术工作,第一类技术工作可以标准化,第二类则难以标准化。若对第二类技术工作规定过细、过死,则不符合科学发展观的要求,不利于技术进步和岩土工程师水平的提高。综合专家的讨论、行业特点以及标准化发展趋势,岩土工程应形成三个层次的约束,第一层次是对涉及工程质量、安全、环境及职业健康等国家和公众利益、长远利益的十分重要的问题,应由国家主管部门通过法律法规予以刚性约束,目前应尽快制定岩土工程全文强制性标准,为向技术法规过渡打下坚实基础。第二层次是可以标准化的第一类技术工作,由于已将必须刚性约束的内容纳入了全文强制性标准,这一层次将全部过渡到推荐性标准,从而使技术法规与技术标准的分工逐渐到位。第三层次是难以标准化的第二类技术工作,在现有的标准和规范中应逐步弱化,规定得原则一些、灵活一些,使执行者有回旋余地,还可将工程经验总结成可以多种选择、灵活掌握的“指南”之类的指导性而不是规定性的文件;这个层次的最终目标是岩土工程师充分施展自己的智慧,自行处置,自负责任,依靠诚信、敬业、社会责任感以及处理工程问题能力的良性竞争来柔性约束。 1.3 岩土工程专业发展领域 1.3.1 城市地下空间的开发利用以及可持续发展 新世纪以来,随着城市化进程的加速,城市土地资源日益紧张,城市发展向地下要空间的趋势不断加强。这给岩土工程行业的发展带来了机遇和挑战。包括地下空间总体规划、与地下工程相关的土体支护及地下水控制、地下工程对环境造成的影响及相关的变形监测与控制等。 1.3.2 地质灾害相关方面 全球气候的变化导致地质灾害频发,对岩土工程行业的需求加大,包括地质灾害危险性评估、监测及治理等。 1.3.3 新型土工及土工合成材料的研究与应用 比如用于下列项目:公路、铁路的路基材料;河流、水库的堤坝堆料及防渗材料等。

考研专业解读:岩土工程[081401]

2017考研专业解读:岩土工程[081401] 岩土工程[081401]开设院校: 门类/领域代码:08 门类/领域名称:工学 一级学科/领域代码:0814 一级学科/领域名称:土木工程 二级学科代码:081401 二级学科名称:岩土工程 岩土工程专业介绍 岩土工程是一级学科土木工程学下的二级学科。本专业培养掌握各类土木工程学科的基本理论和基本知识,能在房屋建筑、地下建筑(含矿井建筑)、道路、隧道、桥梁建筑、水电站、港口及近海结构与设施、给水排水和地基处理等领域从事规划、设计、施工、管理和研究工作的高级工程技术人才。 岩土工程专业培养目标 岩土工程专业硕士毕业生应具有以下几方面的知识和能力: 1、具有较扎实的自然科学基础,了解当代科学技术的主要方面和应用前景; 2、掌握工程力学、流体力学、岩土力学的基本理论,掌握工程规划与选型、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识,掌握有关建筑机械、电工、工程测量与试验、施工技术与组织等方面的基本技术; 3、具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力,具有综合应用各种手段(包括外语工具)查询资料、获取信息的初步能力; 4、了解土木工程主要法规; 5、具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。 岩土工程就业方向

随着近几年来我国经济的飞速发展,城市化进程不断加大,以北京为例,不断扩大覆盖面积的地铁线路,不断拆了又盖的住宅小区等等都是城市化发展的最直观的体现。在这种情况下岩土工程专业的专业知识就尤为重要。岩土工程主要研究的是建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。这正是建设中必不可少的。所以其就业领域很广,如房屋建筑基础、桥梁及其他大型构筑物基础、岩土边坡工程、路基工程、山地灾害防治工程等。 不过由于岩土工程专业比较偏向于研究,在真正的工程建设中还是有较大的区别,所以如果岩土工程专业读到博士会有更好的发展前景。 岩土工程硕士毕业生就业有以下几个方向: 1、可到建筑、市政、铁路、公路、水电、国防等行业中从事岩土工程领域的设计、施工、工程技术管理或工程监理等方面的工作。 2、可到相应的高等院校或研究单位从事教学或科研工作。 岩土工程就业前景 1、改革开放前后对岩土工程工作者的需求 在改革开放以前,岩土工程工作者较多的注意力集中在水利、铁道和矿井工程建设中的岩土工程问题,改革开放后,随着高层建筑、城市地下空间利用和高速公路的发展,岩土工程者的注意力较多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。土木工程功能化、城市立体化、交通高速化,以及改善综合居往环境成为现代土木工程建设的特点。人口的增长加速了城市发展,城市化的进程促进了大城市在数量和规模上的急剧发展。人们将不断拓展新的生存空间,开发地下空间,向海洋拓宽,修建跨海大桥、海底隧道和人工岛,改造沙漠,修建高速公路和高速铁路等。展望岩土工程的发展,可谓是一棵常青树。 2、挑战与机遇并存的就业前景 岩土工程是一门应用科学,是为工程建设服务的。工程建设中提出的问题就是岩土工程应该研究的课题。岩土工程学科发展方向与土木工程建设发展态势密切相关。世界土木工程建设的热点移向东亚、移向中国。中国地域辽阔,工程地质复杂。中国土木工程建设的规模、持续发展的时间、工程建设中遇到的岩土工程技术问题,都是其它国家不能相比的。这给我国岩土工程研究跻身世界一流并逐步处于领先地位创造了很好的条件。展望21世纪岩土工程的发展,挑战与机遇并存。 3、从现实角度来看就业现状 当前就业压力是一个普遍存在的问题,岩土工程专业的毕业生也有很多人都不在岩土这一领域里面工作,毕竟,岩土是偏于研究型的,如果不是读到博士,基本是做不出什么结果的。当然也有不少是做老师了,总之,工作的形势不是太好。相较而言,结构工程比岩土工程要好一些。

2016年岩土工程专业分析与就业前景

2016年岩土工程专业分析与就业前景 (Geotechnical engineering)是土木工程学科的重要分支,是一门涵盖工程地质学、土力学、岩石力学、基础工程和地下工程的综合性学科,是在20世纪发展并不断成熟起来的以岩土体的利用、改造与整治为研究对象的学科。 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展的具有良好职业道德和职业能力,在岩土工程施工、岩土工程勘察的生产、管理第一线工作,能对设计、规划、决策等任务进行正确和创造性实施的高等技能型专门人才。 培养要求 1.具有绘制和识读建筑工程施工图的基本知识、基本理论和基本技能; 2.具有电工的基本知识、基本理论和基本技能; 3.能进行施工现场配电线路的设计、安装; 4.电机的安装、调试; 5.施工现场强电故障的维修; 6.具有运用工程力学基本原理和计算方法对岩土工程机械工程中的外力、强度、刚度、稳定性,钢筋混凝土预制件及加工件等进行计算、初步设计能力; 7.运用土力学基本原理和基本方法对简单土体进行应力、应变分析和强度、稳定性计算的基本能力。 主要课程 工程地质勘察概论、混凝土与钢筋结构、钻凿工程、岩土工程施工技术、

岩土工程现场检测、施工设备、施工项目监理、施工项目工程预算、路桥施工技术、地基基础、施工项目管理、隧道工程。 就业方向 岩土工程技术专业学生主要面向市政、交通、水电等企事业单位从事岩土工程的设计、绘图工作;市政、交通、水电等企事业单位从事岩土工程施工、监理等工作;市政、交通、水电等企事业单位从事市政工程的施工预决算,工程造价控制等工作;市政、交通、水电等行业质量检测和测试部门从事岩土工程监测、检测等测试工作;工程勘察单位从事工程地质勘察的编录、绘图、报告编写等工作。 发展前景 随着近几年来我国经济的飞速发展,城市化进程不断加大,以北京为例,不断扩大覆盖面积的地铁线路,不断拆了又盖的住宅小区等等都是城市化发展的直观的体现。在这种情况下岩土工程专业的专业知识就尤为重要。岩土工程主要研究的是建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。这正是建设中必不可少的。所以其就业领域很广,如房屋建筑基础、桥梁及其他大型构筑物基础、岩土边坡工程、路基工程、山地灾害防治工程等。 不过由于岩土工程专业比较偏向于研究,在真正的工程建设中还是有较大的区别,所以如果岩土工程专业读到博士会有更好的发展前景。

环境岩土工程发展现状与前景展望

环境岩土工程发展现状与前景展望 摘要:环境岩土工程是岩土工程的一个分支,是一门新兴的交叉学科,因此其研究体系有待于完善发展。 本文在总结近年来环境岩土工程研究成果的基础上,对岩土工程的定义、研究范畴、研究内容方法进行了 分析总结,最后展望世纪里环境岩土工程将在环境保护资源可持续利用及工程建设发展中发挥重要作用。 关键词:环境岩土工程岩土工程可持续发展 1引言 随着社会的发展和科技的进步,自然资源正被大量的开发利用,这样不仅造成了资源的浪费和滥用,同时也引起了全球性的环境污染问题。环境问题已成为全球性问题,因此环境科学成为当前世界各国最为关注的一门新兴学科,一般的环境问题仅是环境污染和生态破坏。随着当代人类工程经济活动规模的不断扩大,人类对地质环境的破坏和影响已远远超出了污染的范畴[]1。因此,从工程地质和岩土工程角度研究环境问题,改善人与地质环境的关系,将使环境科学进入一个深层次研究的新阶段,这也是当今地学发展的一个新的生长领域。环境岩土工程是一门新兴的交叉学科,它研究的主要内容是岩土工程活动中所涉及的环境问题以及环境变化所带来的工程问题。从目前我国有关环境岩土工程的研究来看,还存在以下一些问题:环境岩土工程的定义、研究内容和目标等还未统一认识;环境岩土工程的学科地位尚未确定;环境岩土工程的研究思想和方法体系还未形成;我国开展环境岩土工程学的战略思路和发展框架还未制定这些问题都是我们面临亟待解决的问题。 2环境岩土工程定义 作为一个新兴的研究领域,环境岩土工程近年发展迅速,其定义也在不断的丰富。对环境岩土工程的定义和学科地位,目前还未统一,其研究内容和范围也存在着较多差别。在国际上对环境岩土工程一词的定义可分为两种观点:一种观点是以环境岩土工程学的创始人、原美国里海大学教授、现为美国北卡罗莱纳大学名誉教授的方晓阳先生为代表的一批学者认为“环境岩土工程是一门交叉学科,研究岩石、土的物理化学性质及其与大气圈、生物圈、水圈、岩石圈和微生物圈的相互作用”。另一种观点的代表性人物是美国工程院院士著名岩土工程学家,现为美国西弗吉尼亚理工学院教授J.K.Mitchell先生,他认为“环境岩土工程是岩土工程学科中的一个分支学科”。 方晓阳先生主张要考虑化学的生物的、物理、化学等非力学因素对岩土工程的影响,改变岩土工程领域中仅用力学观点解决问题的传统方法。因此他认为环境岩土工程是岩土工程、环境科学与工程和土壤科学的交叉学科。而Mitcell先生认为传统的岩土工程理论和方法为主导是整个工程的核心。虽然他们对环境岩土工程的定义不同,但本质上是一致的,即环境岩土工程是一门多学科交叉的学问,与传统的岩土工程相比,无论在研究思想和方法上都有很大的不同,丰富和发展了传统的岩土工程[]2。 在国内也有很多学者对环境岩土工程进行定义。如:胡中雄等对环境岩土工程下的定义:是一门应用岩土工程的概念进行环境保护的跨学科的边缘学科,并将环境岩土工程的研究内容大致分成三大类:第一类称为环境工程;第二类称为环境卫生工程;第三类是指人类工程活动引起的一些环境问题[]3。袁建新定义的环境岩土工程学是一门新兴的综合性交叉学科,它涉及岩土力学与岩土工程、卫生工程、环境工程、土壤学、地质学、水文地质、水文地球物理、地球化学工程、地质采矿工程以及农业工程学等[]4。龚晓南认为环境岩土工程是岩土工程与环境科学密切结合的一门科学,它主要应用岩土工程的观点技术和方法,为治理和保护环境服务[]5。罗国煜等指出环境岩土工程属于环境地质学范畴,并将环境岩土工程分为区域环境岩土工程和城市环境岩土工程[]6。何朋朋等认为环境岩土工程的确是岩土工程

岩土工程专题报告

一、岩土工程的内涵 岩土工程是一门既古老又新近的专业技术。上古时代, 人类修道路、挖渠道、建居室,就与岩石和土打交道。近代工业化过程中,建厂房、开矿山、修铁路、兴水利等土木工程实践中,涉及到许多与岩土有关的问题,如地基的承载能力、边坡的稳定、地下水的控制、岩土材料的利用等等。但岩土工程真正成为一门独立的专业,则不到半个世纪,是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。传人我国只二十几年。 土木工程中涉及岩石、土、地下水的部分称岩土工程。对岩土工程的定义有几种不完全相同的表述: 《岩土工程基本术语标准》定义为:“土木工程中涉及岩石和土的利用、处理和改良的科学技术。”中国大百科全书定义为:“土木工程的一个分支,以工程地质学、岩石力学、土力学与基础工程为理论基础,涉及岩石和土的利用、整治和改造的一门技术科学。” 也有专家定义为:“土木工程的一个分支,研究岩土体(包括其中的水)作为支承体、荷载、介质或材料,必要时对其改良或治理的一门工程技术。 二、岩土工程的研究方向 1.城市地下空间与地下工程:以城市地下空间为主体,研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题,地下空间资源的合理利用策略,以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术(如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等)及其优化措施等等。 2. 边坡与基坑工程:重点研究基坑开挖(包括基坑降水)对邻近既有建筑和环境的影响,基坑支护结构的设计计算理论和方法,基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术,边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。 3. 地基与基础工程:重点开展地基模型及其计算方法、参数研究,地基处理新技术、新方法和检测技术的研究,建筑基础(如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等)与上部结构的共同作用机理和规律研究等。 三、岩土工程发展前景 岩土材料及其试验的特性决定了岩土工程学科的特殊性。岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。在展望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。 土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展。例如在土木工程建设中最早遇到的是土体稳定问题。土力学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。随后发展了Rankine(1857)理论和Fellenius(1926)圆弧滑动

2021年岩土工程就业方向前景

岩土工程就业方向前景 学生毕业后可在建筑工程、道路桥梁工程、水利水电工程、基础工程等领域从事岩土工程岗位的工程施工、管理和监理工作。以下是为您搜集提供到的岩土工程就业方向前景内容,希望对您有所帮助!欢迎阅读参考学习! 培养目标:岩土工程施工、岩土工程勘察的生产、管理第一线工作,能对设计、规划、决策等任务进行正确和创造性实施的高等技能型专门人才。 就业方向:学生毕业后可在建筑工程、道路桥梁工程、水利水电工程、基础工程等领域从事岩土工程岗位的工程施工、管理和监理工作。 通过60份岩土工程技术专业就业状况分析,岩土工程技术专业平均薪酬水平为元。 若按照工作经验和工龄来统计,岩土工程技术专业3-5年工资6460,6-7年工资8830,应届毕业生工资9000,0-2年工资13830。

你认为上面关于岩土工程技术专业的`就业薪酬统计准确吗?太高还是太低了? 岩土工程技术专业 ___怎么样?根据81份就业数据分析出: 岩土工程技术专业在所有 1099个专业中,就业排名第884; 岩土工程技术专业在资源 ___与测绘61个专业中,就业排名第14; 岩土工程技术专业在地质工程与技术类12个专业中,就业排名第2。 除了岩土工程技术专业之外,建议参考下下面几个 ___也不错的专业(按照就业热度排名): 岩土工程技术专业就业方向有哪些?哪个地区需求量比较大?根据81份就业数据分析出: 需求岩土工程技术专业最多的地区是北京,占24%; 需求岩土工程技术专业最多的方向是建筑/建材/工程,占57%。

除了上述就业地区和方向外,岩土工程技术专业在下面地区和方向中也特别受欢迎: 模板,内容仅供参考

岩土工程的就业前景

岩土工程的就业前景 岩土工程是一门既古老又新近的专业技术。上古时代, 人类修道路、挖渠道、建居室,就与岩石和土打交道。近代工业化过程中,建厂房、开矿山、修铁路、兴水利等土木工程实践中,涉及到许多与岩土有关的问题,如地基的承载能力、边坡的稳定、地下水的控制、岩土材料的利用等等。但岩土工程真正成为一门独立的专业,则不到半个世纪,传人我国只二十几年。对岩土工程的涵义,岩土工程师的执业范围,至今还有不同认识。本文拟谈一些自己的看法,与同行们探讨。 1、岩土工程的内涵 对岩土工程的定义有几种不完全相同的表述: 《岩土工程基本术语标准》定义为:土木工程中涉及岩石和土的利用、处理和改良的科学技术。中国大百科全书定义为:土木工程的一个分支,以工程地质学、岩石力学、土力学与基础工程为理论基础,涉及岩石和土的利用、整治和改造的一门技术科学。也有专家定义为:土木工程的一个分支,研究岩土体(包括其中的水)作为支承体、荷载、介质或材料,必要时对其改良或治理的一门工程技术。以上表述方法虽不完全一致,但主要方面是相似或相同的。第一、岩土工程是土木工程的一个分支;第二、研究对象是岩石和土,包括岩土中的水;第三、是一门技术科学或工程技术。 2 岩土工程的外延 岩土工程的实践性很强,从工程实践角度,包括下列范围:

(1)岩土作为支承体 房屋建筑、道路、桥梁、堆场、大型设备等等,都建造在岩土上,岩土作为地基,作为支承体,研究的主要问题是承载力和变形问题。 (2)岩土作为荷载或自承体 边坡工程、基坑工程、露天矿等地面开挖,隧道、地下洞室等地下开挖,面临的是另一类稳定和变形问题。这时,岩土体担任的角色, 既可能是荷载,也可能是自承体。同时,地下水的控制常常具有举足轻重的影响。(3)岩土作为材料 填方工程,特别是大面积高填方、填海造陆,要用大量岩土作为材料;围堰、水坝、路堤等也用岩土为材料。这些工程除了研究其稳定和变形外,岩土材料的选用和质量控制是主要问题。 (4)地质灾害的防治 岩溶、塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降等地质灾害,对工程构成严重威胁,防治工程必须针对具体条件和地质演化规律进行设计和施工。场地和地基的地震效应也是岩土工程的一部分。 (5)环境岩土工程 地质和水文地质环境的评估、废弃物的卫生填埋、土石文物的保护等等,都涉及复杂的环境岩土工程问题。随着人们对环境保护的重视,人地和谐的认知,可持续发展方针的贯彻,环境岩土工程正日益受到加大的重视。 还可以举出一些,但主要是以上五大类。 以上各类工程,不仅涉及天然岩土,还包括各种人工土,包括对天然土

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