發(fā)布時(shí)間：2023-03-16 15:54:05
序言：寫作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的工程地質(zhì)學(xué)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
[關(guān)鍵詞] 碩士研究生；教學(xué)觀念改革；教學(xué)內(nèi)容改革；教學(xué)方法改革；考核方式改革
[中圖分類號(hào)] G643 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1005-4634(2012)01-0036-03
碩士研究生的課程教學(xué)階段是從本科時(shí)期的知識(shí)學(xué)習(xí)階段向研究生后期課題研究階段過(guò)渡的重要時(shí)期，是研究生培養(yǎng)過(guò)程中的一個(gè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。這就決定了研究生課程教學(xué)不應(yīng)僅僅只是本科式的知識(shí)傳授的延續(xù)，而應(yīng)是知識(shí)傳授與科研能力培養(yǎng)并重。從根本上說(shuō)，是一種建立在科學(xué)研究基礎(chǔ)上的教學(xué)。然而當(dāng)前的研究生課程教育中存在著一些共性的問(wèn)題及誤區(qū)[1]，嚴(yán)重影響研究生的教育質(zhì)量。要解決這些問(wèn)題，必須改變傳統(tǒng)的教育思想和教學(xué)模式，注重加強(qiáng)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，積極開(kāi)展教學(xué)方法改革，探索研究生教學(xué)的新方法[2]。本文依托研究生課程“軟土環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)”的教學(xué)實(shí)踐，分別從教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核方式等方面對(duì)以往的研究生課程教學(xué)模式進(jìn)行了反思，并對(duì)其改革進(jìn)行了探索及實(shí)踐。
1 課程教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.1 教學(xué)內(nèi)容滯后
以往的教學(xué)過(guò)程中，對(duì)于部分碩士研究生的教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，課程教學(xué)內(nèi)容的更新速度嚴(yán)重滯后于學(xué)科前沿知識(shí)發(fā)展的速度。在數(shù)字化、信息化高度發(fā)展的今天，過(guò)去使用的僅僅由經(jīng)典理論與十多年前的工程實(shí)例相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容已明顯跟不上時(shí)代的發(fā)展，不能滿足研究生對(duì)于知識(shí)前沿性和創(chuàng)新性的要求，不能滿足研究生的對(duì)于培養(yǎng)分析問(wèn)題與解決問(wèn)題能力的要求。
1.2 教學(xué)方法單一
以往，碩士生的課堂教學(xué)很大程度上依然停留在本科階段那種“教師講，學(xué)生聽(tīng)”的知識(shí)傳授式的教學(xué)模式上。這種模式以教材、課堂和教師為中心，教師大多采用以講授為主的教學(xué)方式，而且講授中又側(cè)重于單方面的灌輸。教師比較習(xí)慣于通過(guò)灌輸把現(xiàn)成的知識(shí)和結(jié)論直接塞給學(xué)生，以教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解過(guò)程代替學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，致使學(xué)生被動(dòng)的聽(tīng)講，參與較少。繼續(xù)使用這種本科化的教學(xué)模式不利于研究生科研能力的培養(yǎng)。
2 基于碩士研究生科研能力培養(yǎng)的課程教 學(xué)改革
為了在課程教學(xué)的過(guò)程中同時(shí)兼顧碩士研究生科研能力的培養(yǎng)，筆者依托長(zhǎng)期開(kāi)設(shè)的地質(zhì)工程碩士研究生課程“軟土環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)”，對(duì)以往的研究生課程教學(xué)模式進(jìn)行了反思，并對(duì)其改革進(jìn)行了一系列探索。
2.1 教學(xué)觀念的改革
從研究生教育的目的來(lái)看，研究生階段的課程內(nèi)容更多的不是人類已有或已確定的知識(shí)，而是帶有研究性、不確定性的課題和一些尚有爭(zhēng)議的問(wèn)題，需要經(jīng)過(guò)研究性、探索性的教學(xué)，師生共同對(duì)所涉及的問(wèn)題進(jìn)行探討。所以，教材絕不是教學(xué)的終極目的，只是提供給師生選擇使用的材料之一。
研究生在讀期間，既有課程學(xué)習(xí)，也要做學(xué)位論文。由于學(xué)位論文研究周期較長(zhǎng)，通過(guò)學(xué)位論文研究這樣一個(gè)完整的科研過(guò)程之后，研究生的科研能力無(wú)論強(qiáng)弱，都已成為既成的事實(shí)，不會(huì)再有時(shí)間培養(yǎng)。因此要真正提高研究生的科研能力，有必要將科研能力的培養(yǎng)滲透到課程學(xué)習(xí)全過(guò)程中[3]。在近幾年教學(xué)過(guò)程中，筆者摒棄以往課程學(xué)習(xí)重知識(shí)傳授的傳統(tǒng)觀念，將研究生課堂學(xué)習(xí)與科研能力的培養(yǎng)相融合。采用以學(xué)生為主體，教師為引導(dǎo)的模式，啟發(fā)學(xué)生的思維，使其在獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上進(jìn)行探索研究，從而逐漸掌握科學(xué)的認(rèn)知方法，建立科學(xué)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
2.2 教學(xué)內(nèi)容的改革
傳統(tǒng)的以教材為核心的教學(xué)內(nèi)容已不能適應(yīng)研究生教學(xué)的要求，這是毋庸置疑的。然而，單純的以學(xué)科前沿研究組織教學(xué)內(nèi)容又容易使知識(shí)缺乏系統(tǒng)性。為解決這一矛盾，兼顧基礎(chǔ)理論和前沿研究，筆者在教學(xué)內(nèi)容的組織上，采用系統(tǒng)的理論框架和前沿的專題導(dǎo)向相結(jié)合的方式[4]，兼顧了教學(xué)內(nèi)容的深度與廣度。
理論框架仍是以教材為基礎(chǔ)。筆者以長(zhǎng)期從事環(huán)境工程地質(zhì)科學(xué)研究和教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，結(jié)合近些年來(lái)最新的科研進(jìn)展與工程教學(xué)實(shí)例，于2007年出版了全新的《軟土環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)》一書(shū)，既保留環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)科的框架脈絡(luò)和基礎(chǔ)理論，又結(jié)合了最新的工程實(shí)例。這樣，就實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)理論部分以求“實(shí)”為目標(biāo)的穩(wěn)定性原則和以求“深”為目標(biāo)的專業(yè)性原則。
專題導(dǎo)向是以若干專題為主線。在整個(gè)課程教學(xué)過(guò)程中，著重介紹環(huán)境工程地質(zhì)領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)、難點(diǎn)、重點(diǎn)以及尚存爭(zhēng)議的問(wèn)題和研究發(fā)展的新動(dòng)向；在專題的選擇上，以軟土地區(qū)問(wèn)題為主，但是又不僅僅局限于軟土地區(qū)，而是立足上海，放眼全國(guó)，對(duì)涉及環(huán)境工程地質(zhì)的各類熱點(diǎn)問(wèn)題均進(jìn)行介紹。一方面，重點(diǎn)選擇軟土地區(qū)環(huán)境工程地質(zhì)研究的最新進(jìn)展，如國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“地鐵振動(dòng)對(duì)隧道周圍軟粘土微結(jié)構(gòu)影響及動(dòng)力特性研究”、國(guó)土資源部與上海市政府聯(lián)合資助課題“軟土地區(qū)密集建筑群工程環(huán)境效應(yīng)與地面沉降機(jī)理研究”等；另一方面，兼顧其他地區(qū)環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題的熱點(diǎn)，如“災(zāi)害鏈機(jī)理與城市防災(zāi)綜合研究”、973項(xiàng)目“喀斯特地區(qū)水土流失過(guò)程的動(dòng)力耦合機(jī)理研究”等。實(shí)現(xiàn)了專題部分以求“新”為目標(biāo)的前沿性原則和以求“寬”為目標(biāo)的拓展性原則。
這樣，仍然采用環(huán)境工程地質(zhì)的基本理論框架組織教學(xué)內(nèi)容，但是在每一章節(jié)的基礎(chǔ)理論后面又補(bǔ)充上與之相應(yīng)的專題部分。這樣做的好處是：一方面可以通過(guò)梳理系統(tǒng)的理論框架，引導(dǎo)不同基礎(chǔ)、不同水平的研究生自主修補(bǔ)基礎(chǔ)知識(shí)的缺陷；另一方面，通過(guò)專題導(dǎo)向突出重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，向?qū)W生介紹專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)最新的研究動(dòng)態(tài)和熱點(diǎn)難點(diǎn)。
2.3 教學(xué)方法的改革
為了改變傳統(tǒng)的教師單向知識(shí)傳授式教學(xué)，很多教師采用了把課程教學(xué)安排給學(xué)生來(lái)講的方式，但是如此一來(lái)又常常矯枉過(guò)正，引出了另一個(gè)問(wèn)題，即教師本人投入到課程教學(xué)上的精力有限，對(duì)學(xué)生疏于引導(dǎo)、點(diǎn)撥、釋疑和把關(guān)。顯然，無(wú)論是教師單向傳授還是讓學(xué)生來(lái)講課，兩種模式都難以保證教學(xué)質(zhì)量，也都不利于學(xué)生科研能力的培養(yǎng)。
為了能夠既充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生參與到教學(xué)之中，又不失教師的指導(dǎo)監(jiān)督作用，筆者設(shè)計(jì)了授課與研討相結(jié)合的教學(xué)方式，使研究生在掌握基本理論的基礎(chǔ)上，變被動(dòng)接受知識(shí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)和靈活運(yùn)用知識(shí)，既強(qiáng)調(diào)了經(jīng)典理論的知識(shí)繼承，又兼顧了知識(shí)的獲取方法和創(chuàng)新。
1）授課階段。在授課階段，結(jié)合教材和專題內(nèi)容，首先向?qū)W生明確軟土環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)的課程目標(biāo)和基本內(nèi)容，給出課程的基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。借助教材，向?qū)W生深入介紹一些基本概念與理論。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合專題講座，介紹環(huán)境工程地質(zhì)領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)和研究方向。
以精講多思為原則。教師在授課過(guò)程中主要起引導(dǎo)作用，強(qiáng)調(diào)基本原理和分析過(guò)程的介紹，淡化結(jié)論的獲得，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)獨(dú)立的思考與分析得出自己的結(jié)論，化教師的教法為學(xué)生的學(xué)法。鼓勵(lì)學(xué)生提出自己不同的看法與見(jiàn)解，鼓勵(lì)課堂討論[5]。
古人云，“授人以魚(yú)不如授人以漁”，在授課過(guò)程中，不僅重視知識(shí)的傳授，更是堅(jiān)持把研究方法的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練放在首要位置。對(duì)于每一個(gè)科研專題，均從如何提出問(wèn)題、查閱文獻(xiàn)、收集整理資料、合理借鑒和引用、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論等一整套研究方法著手，向研究生介紹研究的一般程序、基本原則和基本方法。
2）研討階段。隨著授課階段的進(jìn)行，學(xué)生逐漸掌握課程的基本理論之后，教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容提出研討主題，如“基坑施工中流沙和管涌的環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題與防治”、“建筑場(chǎng)地中地下水對(duì)鋼筋及混凝土的侵蝕性評(píng)價(jià)”、“土的應(yīng)力歷史和應(yīng)力路徑對(duì)地下工程環(huán)境的影響”、“盾構(gòu)施工引起的環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題”、“井點(diǎn)降水引起的環(huán)境工程地質(zhì)問(wèn)題”等，每個(gè)學(xué)生根據(jù)自身興趣以及對(duì)知識(shí)的理解掌握情況，自主選題進(jìn)行研究。選題與授課階段同時(shí)進(jìn)行，以便盡早查閱資料，撰寫讀書(shū)報(bào)告。待授課階段結(jié)束后，由學(xué)生當(dāng)堂演講，陳述自己針對(duì)所選主題的研究情況，并組織師生共同討論。整個(gè)研討階段分為以下幾個(gè)步驟：
第一，教師宣布研討主題，概要介紹主題涉及的基本問(wèn)題，學(xué)生自主選題。教師不做任何學(xué)術(shù)方面的評(píng)價(jià)與指導(dǎo)，以免影響學(xué)生獨(dú)立思考與判斷。
第二，針對(duì)所選主題，學(xué)生課下自主查閱資料進(jìn)行研究，撰寫讀書(shū)報(bào)告，并利用多媒體制作自己研究成果的陳述報(bào)告。教師要求學(xué)生提出問(wèn)題，帶著問(wèn)題進(jìn)行研究。
第三，為保證學(xué)生的研究質(zhì)量，在正式陳述之前，教師組織學(xué)生進(jìn)行分批試講，對(duì)于學(xué)生的成果予以把關(guān)，糾正明顯的概念及原理性錯(cuò)誤，提出修改建議。學(xué)生根據(jù)試講情況對(duì)成果進(jìn)行適當(dāng)修改。
第四，學(xué)生正式當(dāng)堂陳述研究成果。該部分是對(duì)研究生的學(xué)術(shù)水平以及演講作風(fēng)、禮儀、形象、多媒體制作水平、現(xiàn)場(chǎng)駕馭能力等總體水平的檢閱。要求研究生衣著整潔、舉止得體、語(yǔ)言流利。在陳述過(guò)程中，要求研究生向其他同學(xué)提出問(wèn)題，引導(dǎo)其他學(xué)生的思考，促進(jìn)學(xué)生之間的交流。
第五，組織師生討論。針對(duì)報(bào)告內(nèi)容，研討的參與者，包括教師與學(xué)生均可向報(bào)告人提問(wèn)，并對(duì)報(bào)告的命題提出自己不同的觀點(diǎn)，指出報(bào)告中的錯(cuò)誤，要求報(bào)告人對(duì)某些內(nèi)容進(jìn)行解釋。
第六，教師總結(jié)點(diǎn)評(píng)。對(duì)于主題中報(bào)告人考慮不周或未涉及到的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明，但是對(duì)于課堂中出現(xiàn)的有關(guān)學(xué)術(shù)問(wèn)題的爭(zhēng)論不做是非性的絕對(duì)性評(píng)價(jià)，只是提供自己的看法和建議。
研討結(jié)束后，要求報(bào)告人根據(jù)報(bào)告過(guò)程中教師和同學(xué)們所提意見(jiàn)，將自己的報(bào)告作認(rèn)真修改，并嚴(yán)格按照學(xué)術(shù)論文的格式整理上交。
這種教學(xué)方式可達(dá)到以下目的：第一，以學(xué)生自主性、研究型學(xué)習(xí)為主，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，也促進(jìn)了學(xué)生對(duì)于一整套學(xué)術(shù)研究方法的掌握；第二，教師嚴(yán)格把關(guān)，保證了學(xué)生自主研究性學(xué)習(xí)的質(zhì)量與效果；第三，鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)并帶著問(wèn)題進(jìn)行研究，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力；第四，通過(guò)以學(xué)生為主的師生共同討論，加強(qiáng)了教師與學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生之間的交流，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)術(shù)交流能力；第五，要求學(xué)生做課堂陳述并按學(xué)術(shù)論文的規(guī)范和要求整理研究成果，培養(yǎng)了學(xué)生的清楚闡明自己學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的口頭和書(shū)面表達(dá)能力。
2.4 考核方式改革
有關(guān)課程長(zhǎng)期以來(lái)采用的都是單一的考核方式，即最終成績(jī)僅由最后的書(shū)面考試成績(jī)決定。這種重視結(jié)果而忽視過(guò)程的評(píng)價(jià)體系，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，反而造成“高分低能”。因此，除了傳統(tǒng)的考勤、作業(yè)以及書(shū)面考試成績(jī)?nèi)蟛糠种?，筆者在碩士研究生成績(jī)考核中還將學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力引入總分。對(duì)學(xué)生自主研究所得的學(xué)術(shù)報(bào)告和學(xué)術(shù)論文水平作適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)，特別是對(duì)于在作學(xué)術(shù)報(bào)告時(shí)能夠提出有創(chuàng)新性啟發(fā)性問(wèn)題的同學(xué)和能夠針對(duì)別人在報(bào)告過(guò)程中的問(wèn)題提出自己不同觀點(diǎn)的同學(xué)予以加分，作為對(duì)創(chuàng)新性思維的鼓勵(lì)。
另外，為了防止學(xué)生依靠死記硬背和考前突擊來(lái)應(yīng)付考試，從而真正地考查學(xué)生對(duì)于知識(shí)的本質(zhì)性的掌握情況，期末書(shū)面考試也一改以往的教師講什么，考試就考什么的閉卷考試出題套路，而是采用開(kāi)卷考試的模式。考試題目不限于某一章某一節(jié)，而是需要學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的全部知識(shí)全面的分析回答；個(gè)別題目也不設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)的答案，而是要求學(xué)生給出自己的看法和見(jiàn)解，凡是言之有物、言之有理即可。
3 結(jié)束語(yǔ)
在近幾年的碩士研究生的教學(xué)中，通過(guò)碩士研究生的軟土環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)課程改革與建設(shè)，筆者摒棄以往課程學(xué)習(xí)重知識(shí)傳授的傳統(tǒng)觀念，采用了將碩士研究生課堂學(xué)習(xí)與科研能力的培養(yǎng)相融合的教學(xué)理念。通過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，碩士研究生的科研能力得到進(jìn)一步的加強(qiáng)，如地質(zhì)工程專業(yè)唐益群教授的碩士研究生近幾年共有10余人在核心期刊上各自發(fā)表1~2篇EI檢索論文，有的發(fā)表了國(guó)外會(huì)議論文，并有10余人獲得學(xué)校各類獎(jiǎng)學(xué)金， 4人被評(píng)為同濟(jì)大學(xué)優(yōu)秀學(xué)生， 4人被評(píng)為上海市優(yōu)秀畢業(yè)生。由此可見(jiàn)，按照這種理念培養(yǎng)的碩士研究生動(dòng)手能力、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得到很大提高，這些學(xué)生工作后能很快地適應(yīng)工作環(huán)境。
通過(guò)這幾年的實(shí)踐，筆者感到：軟土環(huán)境工程地質(zhì)學(xué)課程改革與建設(shè)是成功的。在研究生教學(xué)過(guò)程中采用這樣一種教學(xué)模式與教學(xué)方法，盡管教師要花費(fèi)較多的時(shí)間，但實(shí)踐后的效果明顯，值得堅(jiān)持與推廣。
參考文獻(xiàn)
[1]王忠偉,陳鶴梅.論研究生培養(yǎng)中的課程創(chuàng)新[J].學(xué)位與研究生教育,2006,(9):14 - 17.
[2]劉國(guó)福,李慧,張,等.研究生課程研討式教學(xué)初探[J].高等教育研究學(xué)報(bào),2009,(3):37-38.
[3]楊春梅,陶紅.論研究生課程學(xué)習(xí)與科研訓(xùn)練的整合[J].學(xué)位與研究生教育,2008,(3):9-12.
基金項(xiàng)目：教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃項(xiàng)目（ncet-11- 0406）
作者簡(jiǎn)介：榮冠（ 1971- ），男，武漢大學(xué)水利水電學(xué)院副教授，博士，主要從事巖體穩(wěn)定性研究及工程地質(zhì)教學(xué)工作，（e-mail）rg_mail@163.com。
摘要：工程地質(zhì)是水利類本科生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，課程教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)豐富，難點(diǎn)較多，實(shí)踐性強(qiáng)。如何在課堂教學(xué)和野外實(shí)踐教學(xué)中有效提高教學(xué)質(zhì)量是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。文章詳細(xì)分析了水利工程課程中的難點(diǎn)及教學(xué)中存在的問(wèn)題，從課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、英文教學(xué)及課程考核等方面全面介紹了課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及改革探索。提出課堂教學(xué)應(yīng)注重理論緊密聯(lián)系工程實(shí)際，實(shí)踐教學(xué)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手技能和發(fā)現(xiàn)、分析、解決工程地質(zhì)問(wèn)題的能力，開(kāi)展英文教學(xué)是培養(yǎng)國(guó)際人才的必然趨勢(shì)，考核機(jī)制應(yīng)全面反映學(xué)生的綜合能力等觀點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)； 水利專業(yè)； 教學(xué)研究； 理論教學(xué)； 實(shí)踐教學(xué)
中圖分類號(hào)：tv135；g642421文獻(xiàn)標(biāo)志碼：a文章編號(hào)：10052909（2013）05011007工程地質(zhì)是研究工程建設(shè)活動(dòng)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)，是以地學(xué)學(xué)科的理論為基礎(chǔ)，應(yīng)用數(shù)學(xué)與力學(xué)理論和工程技術(shù)及方法解決與工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題[1]。工程地質(zhì)課程是水利類本科專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程。水利水電工程建設(shè)是人類在認(rèn)識(shí)自然的基礎(chǔ)上改造自然并為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)的活動(dòng)，進(jìn)行水利水電工程建設(shè)首先必須了解自然環(huán)境和工程條件，而環(huán)境地質(zhì)條件是與水利水電工程關(guān)系最密切、最重要的自然條件。
當(dāng)前，中國(guó)工科高等教育人才培養(yǎng)主要目標(biāo)是：培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才[2]。工程地質(zhì)課程作為水利類專業(yè)中一門實(shí)踐性強(qiáng)的課程在凸顯人才培養(yǎng)目標(biāo)方面，更加突出工程地質(zhì)理論和實(shí)踐教學(xué)的必要性與重要意義[3-4]。
工程地質(zhì)課程的教學(xué)分為課堂理論教學(xué)部分與野外地質(zhì)實(shí)習(xí)部分。課堂理論部分主要講授礦物巖石、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)作用、地下水、巖體工程特性，邊坡、壩基、洞室圍壓穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，工程地質(zhì)勘察等知識(shí)。野外地質(zhì)實(shí)習(xí)部分主要進(jìn)行巖石及地質(zhì)構(gòu)造認(rèn)識(shí)，風(fēng)化、卸荷及河流地質(zhì)作用研究，地下水及其作用研究，水利樞紐工程地質(zhì)條件與問(wèn)題分析評(píng)價(jià)等。
由于工程地質(zhì)課程涉及的相關(guān)課程較多（礦物學(xué)、巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地史學(xué)、地貌學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、材料力學(xué)、巖石力學(xué)、土力學(xué)等），且這些課程多為地質(zhì)專業(yè)課程。同時(shí)，工程地質(zhì)課程實(shí)踐性很強(qiáng)，但學(xué)生又缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐機(jī)會(huì)。因此，在有限的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)時(shí)間內(nèi)，如何合理安排教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生扎實(shí)掌握工程地質(zhì)相關(guān)概念及基本原理，并使學(xué)生初步具備分析工程地質(zhì)條件及解決工程地質(zhì)問(wèn)題的能力，是一個(gè)很值得探討的問(wèn)題。根據(jù)筆者多年從事工程地質(zhì)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)水利類本科專業(yè)工程地質(zhì)教學(xué)，首先介紹學(xué)校工程地質(zhì)課程的設(shè)置，然后分析課程教學(xué)的重點(diǎn)及難點(diǎn)，再?gòu)恼n堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、英文教學(xué)、考核方式4個(gè)部分探討理論與實(shí)踐教學(xué)的改革思路，以期在提高教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生分析工程地質(zhì)條件和解決工程地質(zhì)問(wèn)題能力方面有所收獲。
一、水利類工程地質(zhì)課程介紹
（一）水利工程地質(zhì)課程設(shè)置
武漢大學(xué)水利水電學(xué)院最早可追溯至1928年創(chuàng)建的國(guó)立武漢大學(xué)工學(xué)院土木系水利組，學(xué)院現(xiàn)已成為國(guó)內(nèi)水利水電高級(jí)人才培養(yǎng)的搖籃和科學(xué)研究的重要基地。一直以來(lái)，工程地質(zhì)課程為水利各專業(yè)（農(nóng)田水利、水電工程、河流泥沙、水文水資源）的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程。工程地質(zhì)課一般在第五學(xué)期或第六學(xué)期開(kāi)設(shè)，包括48 學(xué)時(shí)課堂教學(xué)和1 周的野外實(shí)習(xí)。課堂教材主要使用天津大學(xué)主編的《水利工程地質(zhì)》（第四版）[1]，實(shí)驗(yàn)及野外實(shí)習(xí)采用武漢大學(xué)編寫出版的實(shí)習(xí)教材[5]。
（二）水利工程地質(zhì)課程內(nèi)容
水利工程地質(zhì)主要是研究水利水電工程建設(shè)中的工程地質(zhì)問(wèn)題。主要內(nèi)容包括巖石及其工程性質(zhì)，地質(zhì)構(gòu)造及區(qū)域穩(wěn)定性，地表水流的地質(zhì)作用及河谷地貌，地下水、巖溶及庫(kù)壩區(qū)滲漏地質(zhì)條件分析，巖體工程特性，壩基、邊坡及洞室圍巖穩(wěn)定性分析，水利水電工程地質(zhì)勘察等。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
榮冠，等水利類專業(yè)工程地質(zhì)課程教學(xué)研究與改革探索
課程的教學(xué)分為課堂教學(xué)與實(shí)踐教
兩部分。課堂教學(xué)主要講授地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和水利三大類巖體（邊坡、壩基及洞室圍巖）穩(wěn)定性分析基本理論。通過(guò)課堂教學(xué)力求使學(xué)生掌握工程地質(zhì)學(xué)基本概念、工程地質(zhì)分析基本原理和巖體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)基本方法。實(shí)踐教學(xué)通過(guò)野外現(xiàn)場(chǎng)典型巖體、地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)作用等的直接觀察和分析來(lái)增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)、理解并深化工程地質(zhì)理論知識(shí)，使學(xué)生初步具備分析工程地質(zhì)條件和解決工程地質(zhì)問(wèn)題的能力。水利類工程地質(zhì)課程教學(xué)基本內(nèi)容可總結(jié)為地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和巖體穩(wěn)定性分析兩方面，核心主線則是工程地質(zhì)條件及工程地質(zhì)問(wèn)題的分析研究。課程室內(nèi)外教學(xué)均是圍繞該主線開(kāi)展的。
二、水利工程地質(zhì)課程中的難點(diǎn)及問(wèn)題
（一）工程地質(zhì)相關(guān)概念不易理解和掌握
對(duì)于水利專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，工程地質(zhì)課是他們第一次接觸地質(zhì)學(xué)知識(shí)。多數(shù)學(xué)生，尤其是來(lái)自平原地區(qū)的學(xué)生，缺少對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí)，這使他們更不易理解相關(guān)地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)作用。水利工程地質(zhì)課程的開(kāi)始部分主要講述地質(zhì)學(xué)基本概念，包括礦物和巖石的成因、成分及分類，內(nèi)外力地質(zhì)作用概念，產(chǎn)狀、節(jié)理、斷層、褶皺等地質(zhì)構(gòu)造，地層地史，地質(zhì)圖分析，區(qū)域穩(wěn)定等。這些內(nèi)容涉及礦物學(xué)、巖石學(xué)、地層古生物學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)等知識(shí)。這些概念和相關(guān)課程知識(shí)對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)完全是陌生的。例如：在分析沉積巖的石英砂巖與變質(zhì)巖的石英巖區(qū)別時(shí)，一般學(xué)生很難從沉積作用和變質(zhì)作用的成因角度深刻理解其礦物結(jié)晶程度、顆粒大小、礦物純度、孔隙率等方面的差異。在現(xiàn)場(chǎng)分析褶皺構(gòu)造時(shí)，不少學(xué)生容易把現(xiàn)代地形與褶皺形態(tài)混為一談。實(shí)際上起伏的山脊為背斜，剝蝕的山谷為向斜往往是不對(duì)的，反過(guò)來(lái)，背斜核部易形成河谷低地，向斜核部則可能形成山脊。準(zhǔn)確定位褶皺應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)垂直巖層走向觀察結(jié)果，若有巖層按新老次序有規(guī)律地對(duì)稱出現(xiàn)時(shí)，則可肯定有褶皺。然后根據(jù)巖層新老組合關(guān)系的分析確定褶皺的基本類型（背斜或向斜），進(jìn)一步依據(jù)兩翼巖層產(chǎn)狀、軸面產(chǎn)狀以及地層層序判斷褶皺的剖面類型和平面類型。但現(xiàn)場(chǎng)地層及其年代的劃分，對(duì)于水利專業(yè)初學(xué)者而言是難以掌握的，況且?guī)r層的產(chǎn)狀及地層的劃分往往又具有隱蔽性，因此，地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)概念往往是水利工程地質(zhì)課程開(kāi)始階段學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。（二）工程地質(zhì)條件難以全面和深刻理解
工程地質(zhì)條件指的是與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合，是自然歷史發(fā)展演變的產(chǎn)物。對(duì)大型水利工程而言主要包括地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、物理地質(zhì)現(xiàn)象（滑坡、崩塌、泥石流、風(fēng)化、卸荷、侵蝕、巖溶、地震等）及天然建筑材料等6個(gè)方面。工程地質(zhì)條件直接影響工程建筑物的安全、經(jīng)濟(jì)和運(yùn)營(yíng)管理。興建大型水利水電工程，首先都要查明樞紐及庫(kù)區(qū)的工程地質(zhì)條件。不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境差異及水工建筑物類型的不同，對(duì)水利工程的影響也不同。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)工程地質(zhì)條件的復(fù)雜性認(rèn)識(shí)不足，難以全面理解工程地質(zhì)條件的內(nèi)涵，這樣自然導(dǎo)致對(duì)工程地質(zhì)問(wèn)題的把握不準(zhǔn)。例如：西南水電工程主要集中在川、藏、滇、青等省區(qū)河流的深切河谷地區(qū)。該區(qū)域的自然地質(zhì)環(huán)境十分復(fù)雜，相應(yīng)地在此建高壩大庫(kù)的工程地質(zhì)條件也十分復(fù)雜。深切河谷往往首選高拱壩方案，此時(shí)地形地貌就是關(guān)鍵的地質(zhì)條件，將直接影響工程高邊坡的穩(wěn)定與安全，同時(shí)影響并制約水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且為深覆蓋層壩區(qū)，從壩基防滲及擋水建筑物安全的角度考慮多采用當(dāng)?shù)夭牧蠅涡?，壩體防滲多為混凝土面板而非粘土心墻方案，這主要就是從天然建筑材料經(jīng)濟(jì)合理的角度考慮。
（三）對(duì)工程地質(zhì)問(wèn)題缺乏認(rèn)識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)
工程地質(zhì)問(wèn)題指的是工程地質(zhì)條件與工程建筑物之間存在的矛盾或問(wèn)題。對(duì)大型水利工程而言主要包括壩基和壩肩抗滑穩(wěn)定問(wèn)題，壩基滲漏和滲透穩(wěn)定問(wèn)題，邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題，地下洞室圍巖穩(wěn)定性問(wèn)題，水庫(kù)滲漏、水庫(kù)淤積、庫(kù)周浸沒(méi)、庫(kù)岸再造，水庫(kù)誘發(fā)地震等問(wèn)題。工程地質(zhì)學(xué)簡(jiǎn)單說(shuō)就是分析工程地質(zhì)條件，解決工程地質(zhì)問(wèn)題。因此，工程地質(zhì)問(wèn)題是課程的最終落腳點(diǎn)。不同水工建筑物由于對(duì)場(chǎng)地條件要求存在差別，其相應(yīng)的工程地質(zhì)問(wèn)題也存在差異。實(shí)際工程中，全面揭示工程地質(zhì)問(wèn)題是有難度的，尤其是深層隱伏的地質(zhì)問(wèn)題，更是從淺表很難觀察確認(rèn)。目前對(duì)水利專業(yè)，工程地質(zhì)課程一般在水工建筑物等專業(yè)課之前開(kāi)設(shè)，許多學(xué)生對(duì)水工建筑物知之甚少，對(duì)水工建筑及樞
紐區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)哪些地質(zhì)問(wèn)題更是難知一二。
例如：對(duì)水利工程三大壩型工程地質(zhì)問(wèn)題的分析。土石壩主要由粘土、碎石、塊石等散體堆積而成，壩體允許產(chǎn)生較大的變形，它對(duì)壩基工程地質(zhì)的要求較低，可以在軟基和工程地質(zhì)條件復(fù)雜的壩基上興建。由于壩基河床地質(zhì)條件多變，易出現(xiàn)過(guò)大沉降引起壩體裂縫、壩基滲漏和滲透變形問(wèn)題，以及粉細(xì)沙層震動(dòng)液化等問(wèn)題。重力壩主要依靠壩身自重與地基間摩阻力來(lái)保持穩(wěn)定。重力壩對(duì)壩基要求高，一般要求修在弱風(fēng)化下部的巖基上。該類壩型最主要的問(wèn)題就是過(guò)大變形或不均勻變形導(dǎo)致壩體裂開(kāi)，軟弱結(jié)構(gòu)面組合形成深層滑移塊體。拱壩主要通過(guò)拱作用傳遞荷載到壩肩，所以拱壩對(duì)兩岸巖體的要求較高，而對(duì)河床壩基巖體要求相對(duì)要低。兩岸拱座巖體應(yīng)新鮮完整、無(wú)大斷層，狹窄對(duì)稱的“v”字形河谷是首選地形條件。此時(shí)應(yīng)特別關(guān)注順河向軟弱結(jié)構(gòu)面切割形成的滑移塊體。由于學(xué)生在這一階段對(duì)水工建筑物不熟悉，同時(shí)缺乏對(duì)三大壩型的現(xiàn)場(chǎng)感性認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致他們較難在合理評(píng)價(jià)相應(yīng)工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上深入分析潛在的工程地質(zhì)問(wèn)題。
（四）工程地質(zhì)分析方法不易理解和熟練運(yùn)用
由于工程巖體結(jié)構(gòu)特征及力學(xué)特性的復(fù)雜性和不確定性，針對(duì)巖體變形與穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分析方法主要是定性與定量結(jié)合，總體上是半經(jīng)驗(yàn)半理論性的。針對(duì)實(shí)際工程，在較大程度上是以現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)為前提，然后通過(guò)工程地質(zhì)定性分析結(jié)合定量計(jì)算綜合確定。工程地質(zhì)的分析方法主要有工程地質(zhì)類比法、圖表法、室內(nèi)外實(shí)驗(yàn)方法、力學(xué)模型定量計(jì)算法等。各方法都有一定條件和適用范圍，即存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用中宜將幾種方法結(jié)合，互相補(bǔ)充。針對(duì)不同的工程地質(zhì)問(wèn)題，剛學(xué)習(xí)課程的學(xué)生對(duì)怎樣合理選擇分析方法缺乏經(jīng)驗(yàn)，熟練掌握困難更大。
現(xiàn)以巖質(zhì)高邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)為例，簡(jiǎn)要討論工程邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的基本思路?？傮w上邊坡穩(wěn)定性的影響因素包括地形地貌、巖體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、風(fēng)化卸荷、水的作用、地震及構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和人類工程活動(dòng)等。首先從經(jīng)驗(yàn)上判斷其穩(wěn)定性主要從坡形坡高、巖體強(qiáng)度、坡體結(jié)構(gòu)等直觀判斷，此時(shí)工程地質(zhì)定性方法（如赤平投影）就是較好的方法。對(duì)于邊坡淺表的變形及破壞情況，則主要考慮巖體的風(fēng)化和卸荷程度，及其卸荷裂隙等的組合情況。對(duì)于邊坡的整體及長(zhǎng)期穩(wěn)定性，則需通過(guò)詳細(xì)的地質(zhì)勘探，確定潛在的破壞模式和滑移邊界，采用如三維極限平衡方法、有限元應(yīng)力應(yīng)變方法等計(jì)算其變形和穩(wěn)定性。邊坡變形模式及邊界、結(jié)構(gòu)面和巖體力學(xué)參數(shù)的確定是關(guān)鍵，同時(shí)還應(yīng)合理考慮地下水及地震等因素的影響。所以對(duì)巖石邊坡采用工程地質(zhì)方法合理評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性是一項(xiàng)較復(fù)雜的工作，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)是不易全面和熟練掌握的。
（五）工程地質(zhì)實(shí)習(xí)和工程實(shí)踐時(shí)間不足
工程地質(zhì)教學(xué)來(lái)源于實(shí)踐并回歸于實(shí)踐，其最鮮明的特點(diǎn)就是實(shí)踐性強(qiáng)。教學(xué)實(shí)習(xí)和工程實(shí)踐是鞏固和加深地質(zhì)理論知識(shí)的有效途徑，是理論聯(lián)系實(shí)際培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和獨(dú)立能力的重要渠道。地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)的任務(wù)主要是讓學(xué)生親自接觸各種真實(shí)的地質(zhì)現(xiàn)象及工程問(wèn)題，用已學(xué)到的理論知識(shí)觀察分析現(xiàn)象，提出解決問(wèn)題的方法與措施。例如：斷層是工程地質(zhì)學(xué)中的基本概念，但學(xué)生要理解斷層的規(guī)模與工程特性、現(xiàn)場(chǎng)鑒別方法及其對(duì)工程的影響是較困難的。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)露頭可以較直觀地了解斷層的三種形態(tài)類型及其基本特征，對(duì)較大規(guī)模的斷層可引導(dǎo)學(xué)生從地形地貌不協(xié)調(diào)、地層的重復(fù)或缺失、伴生構(gòu)造及構(gòu)造巖、地表地下水的異常分布等方面來(lái)認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上分析斷層的級(jí)別、特征及其對(duì)工程的影響學(xué)生就容易理解和熟悉，然而由于教學(xué)時(shí)間及經(jīng)費(fèi)的限制，學(xué)生在實(shí)習(xí)和實(shí)踐方面的機(jī)會(huì)相對(duì)較少。在有限的實(shí)習(xí)和實(shí)踐時(shí)間內(nèi)，如何合理安排教學(xué)實(shí)習(xí)路線及教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生能夠較好地掌握基本概念和原理，并初步具備分析和解決問(wèn)題的能力，是目前水利工程地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)中的一大難題。
三、水利工程地質(zhì)課程改革探索
（一）課堂教學(xué)改革 1.突出重點(diǎn)分解難點(diǎn)
由于水利工程地質(zhì)課程涉及較多概念和方法，同時(shí)關(guān)聯(lián)較多課程，是一門綜合性很強(qiáng)的課程。由于教學(xué)課時(shí)有限，要將所有內(nèi)容都面面俱到地深入講解，顯然是不可取的。這就要求在講授時(shí)有的放矢，合理安排教學(xué)內(nèi)容，做到突出重點(diǎn)、解剖難點(diǎn)，始終把握地質(zhì)學(xué)基本概念和巖體穩(wěn)定評(píng)價(jià)兩個(gè)主要內(nèi)容，抓住工程地質(zhì)條
和工程地質(zhì)問(wèn)題兩條主線。這樣可以使學(xué)生從較多的概念和方法中理清思路，把握課程主體框架。例如：在地質(zhì)構(gòu)造部分，閱讀和分析平面地質(zhì)圖是重點(diǎn)，同時(shí)也是難點(diǎn)。平面地質(zhì)圖的閱讀要求熟悉地層年代、產(chǎn)狀、褶皺、斷裂、地史等理論知識(shí)，同時(shí)需要結(jié)合具體工程分析不利條件及可能存在的問(wèn)題。為此需要結(jié)合教學(xué)圖件，詳細(xì)分析褶皺、斷裂等存在的依據(jù)，并討論作為壩基或洞室的地質(zhì)條件可能存在的不良地質(zhì)問(wèn)題。這樣學(xué)生才能較快掌握地質(zhì)圖的分析方法及工程應(yīng)用。
2. 理論聯(lián)系實(shí)際
工程地質(zhì)學(xué)的理論性較強(qiáng)，各種概念及分析方法較多。這些內(nèi)容均源于地質(zhì)作用和工程實(shí)踐，在講授課程時(shí)如只照本宣科，學(xué)生很難對(duì)一些抽象的概念及方法感興趣，這樣教與學(xué)的效果均較差。在教學(xué)過(guò)程中注重理論聯(lián)系實(shí)際將是提高教學(xué)效果、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最好手段。例如：在講授巖石和地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)容之后，學(xué)生對(duì)三大類巖石的特性及現(xiàn)場(chǎng)鑒別、具體的斷層和褶皺構(gòu)造的理解和分析仍是模糊的。筆者則以珞珈山為例，該地質(zhì)體即為學(xué)生大學(xué)生活的環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生探尋珞珈山的巖石類型，以及是否存在斷裂和褶皺。幾乎所有學(xué)生都對(duì)此感興趣，并樂(lè)于了解校園的地質(zhì)情況。由此對(duì)珞珈山地層巖性進(jìn)行介紹，在此基礎(chǔ)上分析褶皺、逆斷層及平移斷層分布等。學(xué)生驚嘆常在身邊出露的巖石就是典型的石英砂巖，而校園內(nèi)的櫻花大道竟是一條逆斷層。通過(guò)這個(gè)實(shí)例很好地將基本地質(zhì)概念與周邊的實(shí)際環(huán)境聯(lián)系起來(lái)。
3. 傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)結(jié)合
水利工程地質(zhì)課程內(nèi)容較多、實(shí)踐性強(qiáng)，而且課時(shí)有限，因此要求將傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)相結(jié)合，這樣可以很好地發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。重要的概念及分析方法以黑板演繹并詳細(xì)講解，使學(xué)生的注意力集中，有利于學(xué)生對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容的深入理解和掌握。例如：在介紹層狀巖層產(chǎn)狀時(shí)，宜采用教學(xué)圖件分步講解，使學(xué)生切實(shí)理解走向、傾向、傾角的真實(shí)含義及實(shí)際意義。在講解赤平投影原理時(shí)，則需按投影方法介紹點(diǎn)、線、面等的投影過(guò)程，使學(xué)生理解空間點(diǎn)、線、面與赤道平面投影的關(guān)系，這樣結(jié)構(gòu)面的空間產(chǎn)狀與赤平投影圖間的關(guān)系也就清楚了，后續(xù)運(yùn)用其分析邊坡穩(wěn)定性也就簡(jiǎn)單易懂。水利工程地質(zhì)課程涉及許多地質(zhì)作用、地質(zhì)現(xiàn)象及工程實(shí)例。此時(shí)多媒體演示則顯示其優(yōu)勢(shì)，多媒體課件可提供大量信息，形象生動(dòng)地展現(xiàn)自然現(xiàn)象及復(fù)雜事物，其效果是口頭表達(dá)難以達(dá)到的，同時(shí)也可提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，節(jié)省講解時(shí)間。課余時(shí)間鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)國(guó)內(nèi)外各種網(wǎng)絡(luò)資源（特別是高校工程地質(zhì)課教學(xué)資源）了解和學(xué)習(xí)相關(guān)工程地質(zhì)知識(shí)，也可以用即時(shí)通訊方式解答學(xué)生的不同問(wèn)題，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)資源最大限度地開(kāi)展教學(xué)互動(dòng)，讓學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)學(xué)好工程地質(zhì)課程。
（二）實(shí)踐教學(xué)改革
實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是保證和檢驗(yàn)水利工程地質(zhì)課程教學(xué)效果和質(zhì)量的關(guān)鍵。要真正熟悉和掌握水利工程地質(zhì)的知識(shí)及方法，各種不同類型的實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)是必不可少的。以下從室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、校內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)及水利樞紐地質(zhì)實(shí)習(xí)3個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)介紹實(shí)踐教學(xué)。
1.強(qiáng)化室內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
武漢大學(xué)水利水電學(xué)院較早建成工程地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室主要有各種礦物、三大類巖石、古生物化石、構(gòu)造模型、典型水利樞紐巖石、各種地質(zhì)圖件及影像資料。同時(shí)還配有偏光顯微鏡、gps 、電子羅盤、gis等設(shè)備和工具軟件。目前實(shí)驗(yàn)室可以滿足水利類專業(yè)本科教學(xué)要求。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要安排造巖礦物、巖漿巖、沉積巖及變質(zhì)巖的認(rèn)識(shí)。同時(shí)還講授地質(zhì)圖閱讀、羅盤及gps使用等教學(xué)內(nèi)容。
以三大巖石的認(rèn)識(shí)為例，這對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是難點(diǎn)，僅通過(guò)課堂講解學(xué)生很難掌握巖石的特征和鑒別方法。在課堂講授造巖礦物及三大巖類后，需要進(jìn)行三大巖類認(rèn)識(shí)的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)：學(xué)生按5人一組進(jìn)行分組，每組學(xué)生提供三大類巖石標(biāo)本各一盒。教師先復(fù)習(xí)巖石的成因、礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造及分類等，然后以3種典型巖石為例分析礦物及結(jié)構(gòu)特征，再分析其成因和類別。在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生仔細(xì)觀察各種巖石標(biāo)本，由各組學(xué)生相互討論以尋找鑒定礦物和巖石的規(guī)律和技巧。對(duì)學(xué)生的具體問(wèn)題教師現(xiàn)場(chǎng)答疑，對(duì)相似礦物的鑒別、結(jié)構(gòu)的理解等共性問(wèn)題由教師總結(jié)分析。通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)環(huán)節(jié)基本可以使學(xué)生掌握常見(jiàn)巖石特征和鑒別方法，對(duì)后續(xù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)具有重要意義。
2. 重視校內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)
武漢大學(xué)地處東湖之濱，校園內(nèi)有珞珈山和獅子山，存在不少良
好的地質(zhì)露頭、各類地質(zhì)構(gòu)造較豐富。為配合基本地質(zhì)理論知識(shí)講授，筆者充分利用武漢大學(xué)校園內(nèi)的珞珈山地區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。該地區(qū)發(fā)育有志留系、泥盆系、石炭系、二疊系及第四系等沉積巖，地層呈有規(guī)律的東西向條帶狀分布，呈現(xiàn)節(jié)理、斷層、褶皺等地質(zhì)構(gòu)造。武漢大學(xué)水利水電學(xué)院從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，在珞珈山地區(qū)安排校內(nèi)地質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，實(shí)習(xí)路線從北向南橫跨珞珈山，要求學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)觀察珞珈山地區(qū)巖石巖性、產(chǎn)狀、風(fēng)化、卸荷、隱伏巖溶、地下水露頭、節(jié)理、斷層、褶皺等現(xiàn)象。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查，學(xué)生可以理解地層劃分及年代概念，熟悉產(chǎn)狀的概念及測(cè)量方法，節(jié)理、斷層及褶皺的鑒別和分析方法，最后獨(dú)立完成簡(jiǎn)要的珞珈山地質(zhì)調(diào)查報(bào)告。通過(guò)該單元的校內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)教學(xué)，可以進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)概念和理論理解，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力。
3. 完善野外地質(zhì)實(shí)習(xí)
（1） 水利樞紐地質(zhì)實(shí)習(xí)目的與安排。工程地質(zhì)野外教學(xué)實(shí)習(xí)是課程教學(xué)實(shí)踐的最重要環(huán)節(jié)，目的在于鞏固課堂所學(xué)的理論知識(shí)，使理論與實(shí)踐緊密結(jié)合。通過(guò)對(duì)水利樞紐區(qū)地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水及外動(dòng)力地質(zhì)作用等的調(diào)查研究，使學(xué)生初步掌握野外地質(zhì)工作的一般方法，了解水利樞紐工程地質(zhì)條件及主要工程地質(zhì)問(wèn)題，熟悉地質(zhì)報(bào)告編寫及地質(zhì)圖件繪制的方法。實(shí)習(xí)教學(xué)包括路線教學(xué)、專題調(diào)研、現(xiàn)場(chǎng)討論、內(nèi)業(yè)整理等環(huán)節(jié)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、專題問(wèn)題討論、面試考查、實(shí)習(xí)報(bào)告編寫等過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生野外地質(zhì)工作能力和分析解決工程地質(zhì)問(wèn)題的能力。 （2） 野外實(shí)習(xí)區(qū)域及路線的選擇。良好的實(shí)習(xí)區(qū)域與路線是滿足工程地質(zhì)野外實(shí)踐教學(xué)要求的基礎(chǔ)。實(shí)習(xí)區(qū)域應(yīng)選擇巖石類型及地層較豐富，河流地貌及水文地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育良好，具備地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育和風(fēng)化、卸荷及邊坡變形等外動(dòng)力地質(zhì)作用發(fā)育的地帶。同時(shí)應(yīng)具備典型的水利樞紐工程以便進(jìn)行水利水電專業(yè)工程問(wèn)題的分析討論。在此基礎(chǔ)上根據(jù)地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造、河流地貌與地下水、邊坡變形及穩(wěn)定性分析、水利樞紐地質(zhì)條件及工程問(wèn)題等選擇4～5條典型路線作為教學(xué)單元。路線選擇注意地質(zhì)現(xiàn)象的典型性及易識(shí)別性等特點(diǎn)，同時(shí)注意地質(zhì)現(xiàn)象與工程實(shí)踐的密切聯(lián)系。
以武漢大學(xué)為例，從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，陸續(xù)建立了陸水實(shí)習(xí)基地、丹江口實(shí)習(xí)基地、韶山灌區(qū)實(shí)習(xí)基地等。2010年三峽工程建成后，又建立了湖北秭歸三峽庫(kù)區(qū)實(shí)習(xí)基地，選擇茅坪至鏈子崖（郭家壩）、高家溪、泗溪、副壩大壩及永船等線路進(jìn)行教學(xué)。三峽庫(kù)區(qū)具有大量典型意義的地質(zhì)露頭，同時(shí)能夠結(jié)合具體的水利工程建筑物（如大壩、副壩、高邊坡等）進(jìn)行工程地質(zhì)條件與問(wèn)題的分析。主要路線地層出露及地質(zhì)構(gòu)造較為齊全，風(fēng)化、卸荷等動(dòng)力地質(zhì)作用和河流地質(zhì)作用，以及地下水、巖溶等地質(zhì)現(xiàn)象均有出露，能夠滿足水利類專業(yè)野外工程地質(zhì)實(shí)習(xí)的要求。
（3） 野外實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)及質(zhì)量控制。整個(gè)實(shí)習(xí)期間每個(gè)教學(xué)單元要求有明確的教學(xué)內(nèi)容?？傮w上要求完成：①典型剖面地層野外觀察和描述，包括巖性、接觸關(guān)系、產(chǎn)狀及測(cè)量、巖漿巖和沉積巖及變質(zhì)巖小構(gòu)造觀察、風(fēng)化作用、地形圖的使用等。②河流地貌及水文地質(zhì)調(diào)查，包括河流侵蝕、堆積，河床、河漫灘及階地觀察，河谷邊坡卸荷及變形，潛水露頭，巖溶水，巖溶地貌等。③邊坡變形及穩(wěn)定性分析，包括典型卸荷拉裂體、崩塌體、滑坡體的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，變形及破壞特征，邊界條件，穩(wěn)定性影響因素及評(píng)價(jià)，變形破壞成因，工程防護(hù)及治理方案等。④水利樞紐教學(xué)單元，主要側(cè)重水利樞紐主要建筑物的組成及功能，大壩、副壩、高邊坡、水工隧洞等主要工程地質(zhì)問(wèn)題分析。⑤資料整理及報(bào)告編寫，主要是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)觀察的內(nèi)容進(jìn)行分析整理，按要求編寫實(shí)習(xí)報(bào)告。
野外地質(zhì)實(shí)習(xí)以小組為單位進(jìn)行，實(shí)習(xí)過(guò)程要求分工明確、團(tuán)結(jié)合作，現(xiàn)場(chǎng)特別強(qiáng)調(diào)紀(jì)律和安全。實(shí)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)定綜合考慮思想表現(xiàn)、組織紀(jì)律、操作技能、野外紀(jì)錄、面試討論及實(shí)習(xí)報(bào)告等。
（三） 英文教學(xué)探索
1. 工程地質(zhì)英文教學(xué)意義
英語(yǔ)教學(xué)或中英文雙語(yǔ)教學(xué)是目前本科教學(xué)改革的重要內(nèi)容?；诟叩葘W(xué)校培養(yǎng)具有國(guó)際視野和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、面向未來(lái)的新型高素質(zhì)人才的要求，高校對(duì)主要課程實(shí)行英文教學(xué)十分必要[6]。隨著中國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)及能源等領(lǐng)域大規(guī)模工程的開(kāi)展，在相應(yīng)學(xué)科進(jìn)行學(xué)術(shù)和業(yè)務(wù)交流已是基本要求。水利行業(yè)早已走出國(guó)門，承接或合作國(guó)際科研和工程項(xiàng)目。這就
求學(xué)生不僅有較高專業(yè)造詣，而且需要具備較好的英文文獻(xiàn)閱讀能力、語(yǔ)言表達(dá)和交流能力。
2. 工程地質(zhì)課程英文教學(xué)實(shí)施
（1） 選定英文教材。工程地質(zhì)英語(yǔ)教學(xué)，首先應(yīng)選擇合適的英文原版教材。國(guó)外出版的工程地質(zhì)書(shū)籍較多，但適合國(guó)內(nèi)水利專業(yè)使用的工程地質(zhì)英文教材較少。這主要是國(guó)外很少有專門針對(duì)水利類的工程地質(zhì)教材，多數(shù)教材是針對(duì)工程地質(zhì)專業(yè)編寫的。考慮到初學(xué)及課時(shí)情況，筆者建議采用tony waltham編著的《foundations of engineering geology》 （third edition）[7]，這本教材包括巖石、地質(zhì)構(gòu)造、物理地質(zhì)作用、地下水、巖土力學(xué)特性、邊坡、隧洞及采空區(qū)等，內(nèi)容簡(jiǎn)潔，通俗易懂。其次，推薦f. g. bell編著的《engineering geology》（second edition）[8]作為主要參考書(shū)。這本教材內(nèi)容較全面，包括巖石、地質(zhì)構(gòu)造、物理地質(zhì)作用、地下水、巖土工程特性、地質(zhì)勘查及洞室、邊坡、壩基等內(nèi)容。在工程地質(zhì)英文教學(xué)過(guò)程，建議學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)資源，國(guó)外知名大學(xué)有不少工程地質(zhì)課程資料[9]可供參考，同時(shí)從《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等國(guó)際學(xué)術(shù)刊物學(xué)習(xí)有關(guān)論文及知識(shí)。由于專業(yè)需要，學(xué)生還需使用中文版的水利工程地質(zhì)教材作為對(duì)照讀物。
（2） 英文課件及教學(xué)。英語(yǔ)課堂教學(xué)主要采用多媒體方式，可提高講授速度和效率。在制作英文教學(xué)ppt時(shí)，應(yīng)盡量簡(jiǎn)潔明了、圖文結(jié)合，英文一定要規(guī)范。對(duì)一些專業(yè)性強(qiáng)的知識(shí)（如專業(yè)術(shù)語(yǔ)）可適當(dāng)加中文注釋。授課語(yǔ)言主要為英語(yǔ)，對(duì)不易理解的內(nèi)容可用中文解釋。為了保證教學(xué)效率，要求學(xué)生課前進(jìn)行適當(dāng)預(yù)習(xí)。課堂上采取師生互動(dòng)形式，提高學(xué)生英語(yǔ)表達(dá)能力。平時(shí)作業(yè)、小測(cè)驗(yàn)及期末考核均要求采用英文進(jìn)行。授課教師自身英文必須熟練，首先是專業(yè)概念及術(shù)語(yǔ)的準(zhǔn)確表達(dá)，其次是發(fā)音的準(zhǔn)確。
（四） 課程考核方式
為更好開(kāi)展工程地質(zhì)教學(xué)工作，其中一個(gè)重要環(huán)節(jié)是課程考核。課程考核目的是考察學(xué)生掌握知識(shí)的情況及分析問(wèn)題的能力，科學(xué)有效的考核方式可以充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和能動(dòng)性，從而提高教學(xué)效果和質(zhì)量。目前水利工程地質(zhì)課程包括室內(nèi)教學(xué)和野外實(shí)習(xí)兩個(gè)部分，一般是獨(dú)立考核。其中室內(nèi)教學(xué)部分主要考察地質(zhì)基本知識(shí)及水利工程相關(guān)巖體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法的掌握情況，成績(jī)主要由平時(shí)作業(yè)、課堂小測(cè)驗(yàn)、專題討論及期末閉卷考試組成，要求學(xué)生以掌握地質(zhì)知識(shí)和工程問(wèn)題分析方法為主，鼓勵(lì)平時(shí)交流討論，避免考試突擊的學(xué)習(xí)方式。野外實(shí)習(xí)考核主要考察學(xué)生基本技能的掌握情況，側(cè)重考核問(wèn)題的分析理解能力，從現(xiàn)場(chǎng)主動(dòng)性、操作技能、綜合分析、面試討論、實(shí)習(xí)報(bào)告及組織紀(jì)律等方面綜合評(píng)定。
文章總結(jié)筆者多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及課程改革探索供高校同行參考，以期在提高水利工程地質(zhì)教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面發(fā)揮積極作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]崔冠英， 朱濟(jì)祥. 水利工程地質(zhì)[m]. 4版. 北京： 中國(guó)水利水電出版社， 2008[2]中華人民共和國(guó)教育部. 關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見(jiàn)（教高[2011]1號(hào)） [eb/ol].（2011-01-08）.
[3]王哲， 陳東瑞， 張勇. 土木工程專業(yè)工程地質(zhì)課程實(shí)踐教學(xué)方法探討[j]. 高等建筑教育， 2010，19（4）： 125-127.
[4]程建軍， 王海娟. 水利類本科專業(yè)工程地質(zhì)課程教學(xué)探索[j]. 高等建筑教育， 2012， 21（3）： 98-100.
[5]楊連生， 王濤， 李宏明. 水利水電工程地質(zhì)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)[m]. 北京： 中國(guó)水利水電出版社， 2008.
[6]黃雨， 卞國(guó)強(qiáng)， 葉為民. 土木工程專業(yè)工程地質(zhì)學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)改革探討[j]. 高等建筑教育， 2009， 18（2）： 97-101.
[7]tony waltham. foundations of engineering geology[m]. third edition， spon press， 2009.
[8]f g bell. engineering geology[m]. second edition， butterworth-heinemann press， 2007.
[9]missouri university of science and technology courses[eb/ol]. http：//web.mst.edu/～rogersda/
research and reform exploration on teaching methods of engineering
geology for water conservancy specialty
rong guan， zhou chuangbing， chen yifeng
（school of water resources and hydropower， wuhan uni
iversity， wuhan 430072， p. r. china）
abstract： engineering geology， with rich teaching content and strong practicality， is one of the fundamental courses for students majoring in water conservancy. it is worthy to be deeply discussed on how to effectively improve the quality of teaching in the classroom and the field geological practice. difficulties of the course and practical problems in teaching were analyzed in detail. meanwhile， teaching experience and reform exploration were comprehensively introduced from the point view of classroom teaching， practical teaching， bilingual teaching and course assessment， respectively. it is proposed that in classroom teaching， theory should be closely tied to the engineering practice. in practical teaching， the ability of students on how to discover， analyze and solve engineering geological problems should be emphasized. carrying out bilingual teaching is an inevitable trend to train international talent and students’ comprehensive ability should be fully disclosed in assessment system.
[關(guān)鍵詞]山區(qū)公路；滑坡治理；抗滑樁；應(yīng)用分析
中圖分類號(hào)：TU936 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）35-0136-01
在二十一世紀(jì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面發(fā)展的今天，國(guó)家正在大力推城鎮(zhèn)化和新農(nóng)村建設(shè)，讓山區(qū)的公路建設(shè)迎來(lái)了重大的發(fā)展機(jī)遇，盡管在山區(qū)公路建設(shè)時(shí)會(huì)提前進(jìn)行選址和優(yōu)化，同時(shí)也會(huì)對(duì)公路滑坡進(jìn)行預(yù)測(cè)和考慮，但是，在進(jìn)行工程建設(shè)施工中，還是出現(xiàn)了許許多多的滑坡現(xiàn)象，而對(duì)這些滑坡的原因進(jìn)行分析可以看出，大部分都是因?yàn)樵诮ㄔO(shè)施工的過(guò)程中破壞了山體原有的穩(wěn)定性造成的，因?yàn)?，一旦出現(xiàn)滑坡，要延緩工期，增加工程造價(jià)，如何有效的解決山區(qū)公路滑坡是一個(gè)重大的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，如何快速有效的解決公路滑坡已經(jīng)是施工人員和施工單位面臨的重大技術(shù)難題之一。在當(dāng)前的滑坡治理方案中，抗滑樁是應(yīng)用的最為廣泛，治理效果被普遍認(rèn)為最好的一種治理山區(qū)公路滑坡的有效方式之一。該治理方式特別的適用于流速性強(qiáng)的公路滑坡。下面將以西部地區(qū)一公路位列，對(duì)如何治理公路滑坡進(jìn)行綜合分析。
一、工程概況
該山區(qū)公路處于西部地區(qū)，地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜，巖石碎體較多，地質(zhì)變形嚴(yán)重，受制于地質(zhì)條件的影響，施工工期較長(zhǎng)，部分滑坡治理效果不理想等多種因素的影響，最終在常年積累下，形成了山體滑坡，該滑坡位于下部地區(qū)一經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，并且是屬于挖方路基。該山區(qū)公路的斜面高度在一百五十米以上，而斜坡的角度達(dá)到了六十度以上，在地下水以及常年降水的雙重影響下，該山區(qū)公路出現(xiàn)了多次的特大規(guī)模的山體滑坡。公路檢修和維護(hù)部門采取了削坡以及構(gòu)建擋土墻等諸多處理方式進(jìn)行治理，但是最后的無(wú)濟(jì)于事，沒(méi)有得到有效的治理，該問(wèn)題始終存在，對(duì)過(guò)往的車輛以及行人的安全帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅。
根據(jù)對(duì)該地段進(jìn)行實(shí)地考察，翻閱相關(guān)的參考文獻(xiàn)得出：下伏同向緩傾以及上腹殘積層兩種巖石構(gòu)成，并且是節(jié)理發(fā)育，巖石層的厚度在兩米上下不等，每一層之間的隔著一定厚度的土，其破體的結(jié)構(gòu)大致可以分為下面幾種，坡積碎石土層，厚度大約在一米上下，強(qiáng)風(fēng)化巖層，其厚度大約在二到十米不等，中風(fēng)化巖層也整個(gè)地形的外表有一些少量的外露。其滑動(dòng)的主要層面就是表層以及中層，其中主要以巖石夾雜泥土為主，并且是受雨水累計(jì)和子流水長(zhǎng)期作用力的影響。
二、滑坡出現(xiàn)的原因
由于在山區(qū)公路建設(shè)時(shí)，通常是最先挖掘地基，而挖掘地基通常都是最先從路基的底部開(kāi)始挖掘，這樣一來(lái)，就形成了高陡的垂直坡面，最終造成破體的下部根基被挖空，承受能力受到嚴(yán)重威脅，在雨水的沖刷以及在山體水分的影響下，進(jìn)而產(chǎn)生了底部小幅度滑坡，然后再慢慢的變成了整體的大規(guī)模山體滑坡。
三、滑坡產(chǎn)生的機(jī)理
根據(jù)對(duì)該滑坡的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察，分析出該滑坡的性質(zhì)以及主要現(xiàn)狀，最終總結(jié)出產(chǎn)生該滑坡的主要原因有以下幾點(diǎn)：（1）不科學(xué)的工程地質(zhì)是其主要原因，在對(duì)滑坡的清理過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)該滑坡的路線走向以及巖層形狀大約在四十五度上下，同時(shí)更接近于層狀巖，節(jié)理也十分的密集，巖石破碎程度較大，大氣降水等都流入其中，形成了強(qiáng)大的膨脹力，進(jìn)而降低了滑動(dòng)面的摩擦力，最終造成了滑坡的出現(xiàn)。（2）出現(xiàn)滑坡的另一個(gè)主要原因就是在建設(shè)公路時(shí)，山體的路基遭受到了嚴(yán)重的破壞，將山體的底部挖空后，其支撐力和穩(wěn)定性的急劇減弱，最后造成山體滑坡，該原因?yàn)樯襟w滑坡提供了強(qiáng)大的動(dòng)力。
四、治理滑坡的方案
治理工作組首先對(duì)滑坡的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了多次的實(shí)地考察和分析，組織了一直由設(shè)計(jì)單位、施工單位、地質(zhì)勘察人員、監(jiān)理單位等多個(gè)部門組成的聯(lián)合工作組進(jìn)行探討分析，根據(jù)該滑坡的地質(zhì)條件、造成原因、滑坡量、滑坡高度、穩(wěn)定性等多種未來(lái)可以遇見(jiàn)的趨勢(shì)進(jìn)行分析，最后決定采取以下的措施進(jìn)行治理：（1）筋混凝土抗滑樁處理措施。在前緣的坡腳小，根據(jù)滑坡的大體量程，近距離的設(shè)計(jì)抗滑樁對(duì)滑坡的物體進(jìn)行控制。（2）對(duì)坡面進(jìn)行斜載，降低整個(gè)滑坡的能量。對(duì)于已經(jīng)較為松散的表皮坡面，采用人工和機(jī)器的形式進(jìn)行全面的清理，將其全部清理掉。（3）完善和增設(shè)排水設(shè)施。該路段發(fā)生滑坡的重要原因之一就是山體的水分太多，因此，針對(duì)這一情況，完善好排水設(shè)施，進(jìn)行充分的排水是一項(xiàng)重要的治理方案。在整個(gè)山體的上方設(shè)立一條橫向的水流溝，保障其上部的水流不向下流，這一減少了上部水量對(duì)下部的影響，然后再根據(jù)情況，從上部向下部設(shè)計(jì)垂直的水溝，將其分成多個(gè)排水區(qū)域。這樣才能有效的保障整個(gè)邊坡的穩(wěn)定性。
五、總結(jié)
在經(jīng)濟(jì)總量已經(jīng)成為全球第二大經(jīng)濟(jì)體的今天，國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)建設(shè)正在以快速的步伐前進(jìn)，建設(shè)山區(qū)公路一方面拉動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，另一方面也完善了農(nóng)村、山區(qū)的出行交通，改善了農(nóng)村面貌，是一項(xiàng)極為重要的工程。因此，在建設(shè)山區(qū)公路的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)該路段的地質(zhì)情況地理環(huán)境等進(jìn)行全面的考察和分析，讓整個(gè)公路建設(shè)具備科學(xué)性。其別需要注意的是，面對(duì)容易發(fā)生上體滑坡的路段時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)路段特點(diǎn)，設(shè)立好排水系統(tǒng)，在挖掘路基時(shí)注意保護(hù)山體自身的穩(wěn)定性，盡量減少滑坡的處理，如果出現(xiàn)了滑坡，那么應(yīng)當(dāng)及時(shí)有效的采取諸如抗滑樁的治理方法進(jìn)行科學(xué)治理。進(jìn)而切實(shí)的推動(dòng)山區(qū)公路建設(shè)邁向一個(gè)更高的臺(tái)階。
參考文獻(xiàn)
[1]陳德權(quán)，廖陳林，李月文. 抗滑樁在山區(qū)公路滑坡治理中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)科技信息，2009，08：53-54.
[2]許學(xué)寬，馮興法，胡新紅. 抗滑樁的研究進(jìn)展及在公路滑坡治理中的應(yīng)用[J]. 西部探礦工程，2008，10：50-52.
[3]喻邦江，舒海明，鄢霞. h型組合抗滑樁在王家寨滑坡治理中的應(yīng)用[A]. 中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、青海省國(guó)土廳.2011年全國(guó)工程地質(zhì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C].中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、青海省國(guó)土廳：，2011：4.
關(guān)鍵詞 工程地質(zhì) 復(fù)合人才 培養(yǎng)模式 石家莊鐵道學(xué)院
辦學(xué)特色是評(píng)價(jià)一所高校辦學(xué)水平與質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，人才培養(yǎng)特色是衡量高校是否有辦學(xué)特色的根本依據(jù)。因此，培養(yǎng)特色人才已成為高校改革與發(fā)展的熱點(diǎn)問(wèn)題。石家莊鐵道學(xué)院在半個(gè)多世紀(jì)的辦學(xué)過(guò)程中，面向土木交通行業(yè)和全國(guó)建筑的發(fā)展，優(yōu)化學(xué)科結(jié)構(gòu)，深化教育改革，形成了土木類專業(yè)和工程地質(zhì)專業(yè)之間的相互交叉、相互滲透、相互拓展的辦學(xué)特色，為社會(huì)培養(yǎng)輸送了大批復(fù)合型應(yīng)用性的工程地質(zhì)高級(jí)人才。地質(zhì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)復(fù)合型人才，是指既懂工程地質(zhì)技術(shù)，又懂土木工程的復(fù)合型高級(jí)專業(yè)人才，培養(yǎng)工程地質(zhì)復(fù)合型人才是社會(huì)對(duì)地質(zhì)類專業(yè)高等教育提出的新要求。
一、工程地質(zhì)復(fù)合型應(yīng)用人才培養(yǎng)課程體系的探討
學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)是學(xué)生所掌握的各門類知識(shí)及其諸要素的相對(duì)穩(wěn)定的組合。知識(shí)結(jié)構(gòu)的形成并不是各門知識(shí)或諸要素的簡(jiǎn)單疊加，而是一種相互聯(lián)系相互滲透的有機(jī)結(jié)合所形成的知識(shí)整體。作為工程地質(zhì)復(fù)合型人才，應(yīng)懂得工程地質(zhì)的有關(guān)知識(shí)，能擔(dān)當(dāng)起一定的技術(shù)工作，同時(shí)懂土木工程，能在土木交通的不同領(lǐng)域之間架起一座橋梁。由于工程地質(zhì)的技術(shù)領(lǐng)域多種多樣，而每一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域有包括不同的工作內(nèi)容或工作過(guò)程，如規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、管理等。隨著生產(chǎn)的社會(huì)化和專業(yè)化，一方面，各個(gè)領(lǐng)域的分工越來(lái)越細(xì)，需要技術(shù)人員具有較深的專業(yè)知識(shí)，能獨(dú)立承擔(dān)某個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)工作。
另一方面，只有各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)不同的工作過(guò)程協(xié)調(diào)有序得當(dāng)，才能發(fā)揮知識(shí)的最佳整體效益。這就需要掌握不同領(lǐng)域、不同工作內(nèi)容或過(guò)程中的基本知識(shí)，懂得如何協(xié)調(diào)方方面面，能夠把整體利益作為工作的最高目標(biāo)，這一任務(wù)需要地質(zhì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)復(fù)合型人才。因此工程地質(zhì)復(fù)合型人才應(yīng)全面具有技術(shù)、土木和交通的合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，能適應(yīng)社會(huì)需要和市場(chǎng)的變化。
培養(yǎng)符合社會(huì)需要的高素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人才是高等學(xué)校教學(xué)改革的主要目標(biāo)，人才培養(yǎng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)是通過(guò)一系列的課程設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。合理的課程體系應(yīng)該門類合理、配合得當(dāng)、符合教學(xué)規(guī)律，有利于學(xué)生形成理想的知識(shí)結(jié)構(gòu)。隨著地質(zhì)教育改革的發(fā)展，課程體系在不同的歷史時(shí)期有不同的特點(diǎn)。
一是以工程地質(zhì)技術(shù)為主兼顧土木工程的課程體系，這類專業(yè)以工程地質(zhì)類專業(yè)為基礎(chǔ)，通過(guò)適當(dāng)壓縮技術(shù)課程，增設(shè)了土木、交通等基礎(chǔ)理論課程和隧道、橋梁、工程項(xiàng)目投資管理等課程。
二是以土木交通為主兼顧工程地質(zhì)技術(shù)的課程體系，這類專業(yè)以橋、隧、交通為基礎(chǔ)，適當(dāng)增設(shè)工程地質(zhì)學(xué)等基礎(chǔ)理論課程和工程地質(zhì)行業(yè)必需的專業(yè)技術(shù)課程。
三是“基礎(chǔ)+模塊”的課程體系，采取基礎(chǔ)課和規(guī)定的專業(yè)課作為必修課，對(duì)其它部分專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課，根據(jù)不同的專業(yè)方向設(shè)置幾個(gè)模塊供選擇。這類課程設(shè)置方法基礎(chǔ)設(shè)置齊全、學(xué)時(shí)多，學(xué)生基礎(chǔ)扎實(shí)，適應(yīng)廣、后勁大。
四是復(fù)合型人才課程體系，以工程地質(zhì)技術(shù)專業(yè)為依托，構(gòu)架土木工程課程體系，注意滲透結(jié)合知識(shí)與技能各層次間的相互銜接，使技術(shù)、基礎(chǔ)類課程成為相互銜接、環(huán)環(huán)相扣的有機(jī)整體。
在增設(shè)新的課程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓寬課程內(nèi)容，增加案例分析和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課時(shí)，使土木交通專業(yè)學(xué)生能夠較為系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)工程地質(zhì)的理論和方法，改變學(xué)生以往習(xí)慣了的思維模式，拓寬他們的思路。二是適當(dāng)增加選修課門類，擴(kuò)大了學(xué)生選課自主權(quán)。根據(jù)社會(huì)需要，開(kāi)設(shè)一定數(shù)量的多學(xué)科相互滲透的選修課程，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新精神，鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科選修和兼修專業(yè)的課程。三是增設(shè)系列專題講座，有組織有目的地聘請(qǐng)有關(guān)專家、學(xué)者進(jìn)行專題講座，使不同專業(yè)的學(xué)生了解跨學(xué)科、專業(yè)的前沿動(dòng)向，了解地質(zhì)、土木交通的發(fā)展動(dòng)態(tài)以及一些相關(guān)的熱點(diǎn)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)不同學(xué)科的專業(yè)興趣、拓寬學(xué)生的知識(shí)面。四是利用假期或課余時(shí)間開(kāi)展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，要求學(xué)生結(jié)合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)管理等問(wèn)題進(jìn)行實(shí)際調(diào)查和研究，并提出相應(yīng)的解決方法，進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生多元化的思維方式。
二、工程地質(zhì)復(fù)合型應(yīng)用人才培養(yǎng)模式的探討
第一、優(yōu)化學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建以學(xué)科融合為核心的教學(xué)平臺(tái)。為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才”這一目標(biāo)，我們加強(qiáng)教學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)，推出了一系列教學(xué)改革舉措，在全校范圍內(nèi)實(shí)施，并在實(shí)踐中不斷提升、完善。
1、是優(yōu)化學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)科專業(yè)交叉融合。在發(fā)展工程地質(zhì)學(xué)類學(xué)科專業(yè)同時(shí)，積極發(fā)展相關(guān)專業(yè)，增強(qiáng)工科對(duì)其他學(xué)科的支撐力度，努力發(fā)展交叉學(xué)科專業(yè)。同時(shí)，認(rèn)真開(kāi)展專業(yè)建設(shè)與改造，強(qiáng)化工程地質(zhì)與土木交通的復(fù)合，促進(jìn)工程地質(zhì)在其他學(xué)科專業(yè)中的滲透以及理、工、經(jīng)、管等學(xué)科的交叉融合，為培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才創(chuàng)造良好的學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)環(huán)境。
2、是強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)體系，注重實(shí)驗(yàn)室與實(shí)習(xí)基地建設(shè)。從應(yīng)用人才這一培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，在培養(yǎng)計(jì)劃中大幅度增加實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容與課時(shí)，注重實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系的改革與優(yōu)化。
3、是構(gòu)建兩大公共基礎(chǔ)平臺(tái)，開(kāi)設(shè)跨學(xué)科門類選修課。所有理工科學(xué)生都須修讀至少4學(xué)分的土木交通基礎(chǔ)方面的選修課，所有土木類、交通類學(xué)生都須修讀至少4學(xué)分的地球科學(xué)技術(shù)和工程地質(zhì)基礎(chǔ)方面的選修課。
4、是開(kāi)展課程群建設(shè)，創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。針對(duì)教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革這個(gè)教育教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)，開(kāi)展了一系列課程整體優(yōu)化為主要目標(biāo)的課程群建設(shè)工作，建立起學(xué)校公共性的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，營(yíng)造良好的知識(shí)與能力建構(gòu)環(huán)境。
5、是實(shí)行學(xué)分制，推進(jìn)制度創(chuàng)新。全面推行學(xué)生自主選擇教師、課程、時(shí)間、學(xué)習(xí)進(jìn)程的選課制，并制定了一系列配套的規(guī)定與辦法。絕大部分公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行全天候開(kāi)放，學(xué)生自主
選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間及項(xiàng)目。添置適合本校學(xué)分制需要的學(xué)生網(wǎng)上選課系統(tǒng)、排課系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)籍管理系統(tǒng)，為學(xué)分制的順利實(shí)施提供了有效的必要條件。
6、是完善教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化質(zhì)量監(jiān)控機(jī)構(gòu)。為各教學(xué)環(huán)節(jié)制定了較為完善的教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化了質(zhì)量保證與監(jiān)控機(jī)制。通過(guò)每學(xué)期在全體學(xué)生中開(kāi)展“學(xué)評(píng)教”活動(dòng)、學(xué)生選課選教師、督導(dǎo)專家聽(tīng)課、職能部門組織不定期檢查等多種方式，促進(jìn)教師教學(xué)水平與質(zhì)量的不斷提高。
第二、提高學(xué)生實(shí)踐能力，構(gòu)建以創(chuàng)新教育為核心的實(shí)踐平臺(tái)。以學(xué)生處、團(tuán)委和科技處為主要負(fù)責(zé)部門，構(gòu)建以創(chuàng)新教育為核心的學(xué)生課外科技文化活動(dòng)，把它作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的重要陣地。一是開(kāi)展學(xué)生早期進(jìn)入科研訓(xùn)練活動(dòng)。在指定導(dǎo)師的指導(dǎo)下，為每個(gè)學(xué)生制定個(gè)性化的早期科研訓(xùn)練計(jì)劃，讓學(xué)生盡早參與部分教師承擔(dān)的創(chuàng)新項(xiàng)目及企業(yè)合作項(xiàng)目的研究，使學(xué)生了解到不同學(xué)科的實(shí)驗(yàn)技術(shù)、科研方法，開(kāi)闊學(xué)科視野，拓寬思維空間。二是開(kāi)設(shè)“創(chuàng)新學(xué)分”，納入公共選修課學(xué)分。鼓勵(lì)、支持學(xué)生參加省級(jí)和全國(guó)性的科技文化活動(dòng)。學(xué)生在各級(jí)科研、文體等比賽中取得各種獎(jiǎng)勵(lì)者：凡在省級(jí)以上學(xué)術(shù)雜志發(fā)表學(xué)生論文；參加系列學(xué)術(shù)講座等等都可獲得相應(yīng)的學(xué)分。三是建立綜合社會(huì)實(shí)踐基地，融校外實(shí)習(xí)、見(jiàn)習(xí)以及就業(yè)、三下鄉(xiāng)等活動(dòng)為一體，把基地作為學(xué)校教育功能的擴(kuò)展，使通過(guò)社會(huì)實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力的教育活動(dòng)規(guī)范化、制度化，增強(qiáng)教育過(guò)程中的操作性和指導(dǎo)性。
三、工程地質(zhì)技術(shù)復(fù)合型應(yīng)用人才培養(yǎng)質(zhì)量分析
我院在人才培養(yǎng)上求真務(wù)實(shí)，積極探索，合理定位人才培養(yǎng)目標(biāo)，大力推進(jìn)教學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)，扎實(shí)開(kāi)展教育教學(xué)改革，在提高人才培養(yǎng)質(zhì)量方面做了大量工作，取得了可喜的成績(jī)。學(xué)生質(zhì)量總體符合我院設(shè)定的復(fù)合型應(yīng)用人才的培養(yǎng)要求。近年來(lái)我院學(xué)生獲得全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”系列競(jìng)賽獎(jiǎng)70項(xiàng)，其中國(guó)家獎(jiǎng)9項(xiàng)，省級(jí)獎(jiǎng)61項(xiàng)。在2003年至2005年的全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中，我院學(xué)生獲全國(guó)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)6項(xiàng)；獲河北省一等獎(jiǎng)11項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)。參加全國(guó)大學(xué)生英語(yǔ)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)53項(xiàng)，其等獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)4項(xiàng)、二等獎(jiǎng)15項(xiàng)、三等獎(jiǎng)31項(xiàng)。參加河北省“世紀(jì)之星”等英語(yǔ)演講比賽獲獎(jiǎng)18項(xiàng)，其中一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)6項(xiàng)、三等獎(jiǎng)10項(xiàng)。參加全國(guó)大學(xué)塵電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲河北賽區(qū)獎(jiǎng)勵(lì)6項(xiàng)，獲河北省省級(jí)以上體育競(jìng)賽大獎(jiǎng)81項(xiàng)。
學(xué)生科技協(xié)會(huì)“帶著課題去實(shí)踐”取得了良好的效果，幾年來(lái)學(xué)生參加“南水北調(diào)中線工程水源地一湖北丹江口市社會(huì)調(diào)查”、“生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)安全與保護(hù)一內(nèi)蒙古科爾沁沙化區(qū)生態(tài)保護(hù)社會(huì)實(shí)踐”、“貧困地區(qū)如何因地韋，宜建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村一河北省淶源縣下北李莊村周邊社會(huì)實(shí)踐”等系列活動(dòng)13次。學(xué)生依托學(xué)校設(shè)立的“大學(xué)生科技基金”開(kāi)展自主科研活動(dòng)，取得了顯著的成績(jī)。自2004年開(kāi)始立項(xiàng)159項(xiàng)，涉及經(jīng)濟(jì)、管理、地質(zhì)、環(huán)境、社會(huì)、法律、教育、電子、信息等領(lǐng)域，選題越來(lái)越豐富。學(xué)生在各類公開(kāi)學(xué)術(shù)刊物上60余篇(其中核心期刊16篇)，發(fā)明制作實(shí)物4件，撰寫研究報(bào)告上百份。
四、工程地質(zhì)技術(shù)復(fù)合型應(yīng)用人才培養(yǎng)進(jìn)一步努力的方向
我院在培養(yǎng)工程地質(zhì)復(fù)合型應(yīng)用人才方面進(jìn)行的探索與實(shí)踐，已取得了較明顯的成效，但總體上說(shuō)這些成效還屬于階段性成果。我們將在優(yōu)化人才培養(yǎng)條件和加大教育教學(xué)改革力度等方面不斷開(kāi)拓創(chuàng)新，為培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型應(yīng)用人才而不懈努力。
繼續(xù)優(yōu)化培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才的條件。大力加強(qiáng)學(xué)科專業(yè)建設(shè)，加大對(duì)重點(diǎn)學(xué)科、專業(yè)和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)費(fèi)投入，在鞏固現(xiàn)有學(xué)科專業(yè)建設(shè)成果的基礎(chǔ)上，扎實(shí)開(kāi)展專業(yè)建設(shè)與結(jié)構(gòu)調(diào)整工作，加強(qiáng)多學(xué)科結(jié)合，促進(jìn)多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展，形成覆蓋面寬、多學(xué)科交叉的綜合優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)教學(xué)基本建設(shè)，完善復(fù)合型應(yīng)用人才培養(yǎng)的軟硬件條件。
另一方面，進(jìn)一步加大教育教學(xué)改革力度。加大課程體系與教學(xué)內(nèi)容改革力度，適當(dāng)縮減專業(yè)課時(shí)，提高修讀跨學(xué)科門類課程的學(xué)分要求，進(jìn)一步加深專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃的“復(fù)合度”。進(jìn)一步做好工程設(shè)計(jì)與訓(xùn)練工作，通過(guò)產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，在實(shí)際工程技術(shù)項(xiàng)目和施工真實(shí)環(huán)境中更有效地培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才。繼續(xù)探索主輔修制，加大學(xué)分制改革力度，不斷創(chuàng)新教學(xué)管理制度。
參考文獻(xiàn)
1.張舉鋼，牛樹(shù)銀，劉泰峰．加強(qiáng)地質(zhì)專業(yè)學(xué)科建設(shè)，為國(guó)土資源行業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)，53-58
2.劉路.對(duì)建立地質(zhì)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)科的思考[J]．石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院學(xué)報(bào)，1997．423-437
關(guān)鍵詞：損傷張量，有限元，數(shù)值模擬
0. 引言
巖石屬于典型的準(zhǔn)脆性材料，其內(nèi)部存在空洞、裂紋、晶粒、膠結(jié)等細(xì)觀結(jié)構(gòu)，損傷力學(xué)從巖石內(nèi)部的節(jié)理、裂隙著手，分析其各向異性，為解決節(jié)理巖體損傷破壞機(jī)理的研究提供新思路。
巖石損傷的數(shù)值研究常采用有限元法、離散元法、邊界元法、拉格朗日法等數(shù)值計(jì)算方法?，F(xiàn)今已有很多學(xué)者致力于這方面的研究，并取得一定的成果[1]~[7]，本文用有限元方法來(lái)研究巖石漸進(jìn)損傷破壞過(guò)程，并對(duì)長(zhǎng)方體花崗巖平板單軸壓縮實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行模擬。
1.巖石損傷張量
假設(shè)巖石損傷裂隙平面形狀為多邊形，破壞的單元是空間六面體，破壞形式是沿六面體的一個(gè)四邊形破壞斷面，則損傷張量為：
[8](1)
其中表示張量并乘， 為損傷面在j軸方向的單位矢量，為損傷面積比，假設(shè)此種損傷形式是沿著損傷面貫通整個(gè)截面，則此時(shí)的。。
有效應(yīng)力形式： (2)
稱為損傷變量，這是目前通用有效應(yīng)力的表現(xiàn)形式。
有效應(yīng)力的矩陣對(duì)稱化公式為：
（3）
2.有限元程序
有限單元法能方便地處理各種非線性問(wèn)題，本文采用彈脆塑性損傷的程序流程。先是應(yīng)用了一般彈塑性的有限元計(jì)算方法進(jìn)行彈塑性有限元計(jì)算部分，計(jì)算出單元的應(yīng)力增量，之后主要是用初應(yīng)力的方法進(jìn)行增量迭代的計(jì)算，得出的有效應(yīng)力用Tresca準(zhǔn)則和Mohr-Coulomb準(zhǔn)則對(duì)單元進(jìn)行破壞判斷，得出的損傷部分的引起的荷載和位移，最后和彈塑性部分進(jìn)行迭加.
3.長(zhǎng)方形花崗巖平板單軸壓縮實(shí)驗(yàn)的數(shù)值模擬
試件是有孔的長(zhǎng)方形花崗巖平板，試件大?。?0×15×3mm 。
模擬模型的基本參數(shù)：選用模型是：30×15㎜的長(zhǎng)方形，中間有直徑是3mm圓孔?？紤]圓孔周圍的應(yīng)力集中問(wèn)題，模型劃分為1200個(gè)單元。。彈性模量：68GPa ，泊松比：0.24 ，粘聚力：31MPa，內(nèi)摩擦角：，單軸拉伸強(qiáng)度：20MPa ， 均質(zhì)度系數(shù)：m＝6.0。整個(gè)加載過(guò)程采用的是位移控制的加載方式，模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)的工作方式。加載總步數(shù)40步，每步的加載位移是0.0005㎜。。
圖1加載第25步時(shí)的模擬圖圖2 加載第30步時(shí)的模擬圖圖3 加載第40步時(shí)的模擬圖
在模擬長(zhǎng)方體花崗巖實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用的是位移控制的加載方式，共加載40步，從整個(gè)加載過(guò)程可以看出，當(dāng)加載進(jìn)行到第25步時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)裂紋，模型是沿著圓孔周圍最先破壞的，隨著加載步數(shù)的增加，裂紋沿著與加載平行的方向在孔邊向兩邊逐步增大，最后貫通界面破壞， 模擬的圖像與實(shí)驗(yàn)圖像相對(duì)比較，整體裂紋的方向、大小相差不大，基本上模擬了實(shí)驗(yàn)的情況。
4.結(jié)語(yǔ)
根據(jù)模擬的圖像可以看出，模擬的圖像和得出的軸向荷載位移曲線基本反映了模型破壞的形式、裂紋方向，滿足模擬破壞過(guò)程的要求，從而驗(yàn)證了所編的二維彈塑性損傷程序的可行性。
【參考文獻(xiàn)】
[1]黃國(guó)明，黃潤(rùn)秋.，巖石彈塑性損傷耦合本構(gòu)模型．西安礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，1996，16.
[2]殷有泉. 考慮損傷的節(jié)理本構(gòu)模型. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，1994，2（4）：1～6.
[3]周輝等. 巖體破壞演化的物理細(xì)胞自動(dòng)機(jī)(PCA)(Ⅱ)——模擬例證. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)， 2002，21（6）：782~786.
[4]D R Rehak, J W Baugh. Alternative ProgrammingTechniques for Finite Element Program Development. Proc., IABSE Colloquium onExpert Systems in Civil Engineering, Bergamo, Italy, 1989 ，12（5）：25~31.
[5]王芝銀, 李云鵬. 巖石力學(xué)數(shù)值分析進(jìn)展與思考. 巖石力學(xué)理論與工程實(shí)踐，1992，12 (3)：58~65.
[6]張會(huì)銀等. 基于損傷力學(xué)的巖石材料力學(xué)行為的有限元模擬. 工程力學(xué)增刊.
[7]唐春安等. 巖石破裂過(guò)程數(shù)值試驗(yàn). 北京：科學(xué)出版社，2003.
[8]周維垣主編. 高等巖石力學(xué). 北京：水利水電出版社，1990.
關(guān)鍵詞： 順層邊坡；潰屈失穩(wěn)；壓桿原理；材料力學(xué)
中圖分類號(hào)：U213.1+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）01-0100-02
0 引言[1]～[3]
隨著工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，在交通、礦山、港口碼頭以及國(guó)防工程等領(lǐng)域都涉及到邊坡工程問(wèn)題，其中順層巖質(zhì)邊坡是工程實(shí)踐中經(jīng)常遇到也是較容易產(chǎn)生破壞的一類邊坡。自然界中具有層狀構(gòu)造的沉積巖占陸地面積的2/3（我國(guó)占77.3%），許多變質(zhì)巖也具有層狀構(gòu)造特征，所以在人類工程活動(dòng)中將遇到大量的層狀巖體穩(wěn)定問(wèn)題。由于對(duì)層狀裂隙巖體的工程特性缺乏深入了解而造成重大事故的工程屢見(jiàn)不鮮，如1963年意大利瓦依昂（Vaiont）水庫(kù)近壩段的巨型滑坡就是沿層面發(fā)生的；我國(guó)葛洲壩工程則因?qū)訝顜r體中的軟弱夾層而使工程幾度停工，進(jìn)行補(bǔ)充勘察、重新設(shè)計(jì)，工程投資增長(zhǎng)十幾倍；黃河小浪底工程，無(wú)論是壩址選擇、壩軸線選擇以及水工建筑物布置，還是工程造價(jià)、施工進(jìn)度等，都在很大程度上受控于層狀巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定和洞室頂拱層狀圍巖穩(wěn)定問(wèn)題；京珠高速公路韶關(guān)段K98工點(diǎn)路塹為順層邊坡，施工期間發(fā)生沿軟弱層面的滑動(dòng)，滑坡災(zāi)害影響工期15天；雅礱江二灘水電站上游霸王山滑坡系層狀巖體發(fā)生的潰屈破壞；南芬露天礦、峨口露天礦等國(guó)內(nèi)的一些礦山在開(kāi)采過(guò)程中，采場(chǎng)局部邊坡失穩(wěn)破壞的類型亦屬順層面滑動(dòng)。
1 模型的建立及穩(wěn)定性分析[4]
設(shè)順層巖板沿X軸方向的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，沿Y軸方向的長(zhǎng)度為b，巖板彎曲段的長(zhǎng)度為a，則滑動(dòng)部分長(zhǎng)度為L(zhǎng)-a；巖板為等厚度，其值為h，坐標(biāo)系如圖1所示。其中α為巖層的傾角，P為滑動(dòng)部分對(duì)彎曲部分的推力，G為巖板彎曲段的自重。下層巖體對(duì)上層巖體的支持力為Fy，若巖層間的粘聚力為c，內(nèi)摩擦角為φ，則推力P可以表示為：
P=（L-a）[γh（sinα-cosαtanφ）-c]b（1）
巖板是一種脆性材料，不能承受太大的變形，因此，在此次計(jì)算彎曲段自重時(shí)，忽略其彎曲變形，按直板情況來(lái)求解，則重力G可以表示為：G=abhγ（2）
2 應(yīng)用壓桿原理進(jìn)行分析[5]
假定邊坡只發(fā)生沿層間的表層滑動(dòng)和彎曲，上部在作用力P和重力G的作用下產(chǎn)生滑動(dòng)，在發(fā)生潰屈位置可以自由滑動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)，可看作是鉸支。下部由于底部巖層的阻力，不能產(chǎn)出滑動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)，因此可看作是固定端，壓桿模型如圖2所示。根據(jù)壓桿的約束情況，其撓度線性狀如圖所示。在上端支承處，除力P和Gx外將有水平力Fy作用，因此，桿的任意x橫截面上的彎矩為：
M（x）=（P+Gx）ω-Fy（a-x）（3）
將M（x）帶入桿的撓曲線近似微分方程，簡(jiǎn)化得
壓桿理論一般應(yīng)用于細(xì)長(zhǎng)桿，且桿的變形為彈性變形，但在實(shí)際工程中，層狀巖質(zhì)邊坡具有一定的厚度，巖石多為脆性材料，其抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于抗壓強(qiáng)，如果將其當(dāng)作彈性材料來(lái)考慮將會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。但在其抗拉強(qiáng)度滿足要求時(shí)，巖層沒(méi)有發(fā)生破壞，變形為彈性變形，即可以用壓桿原理來(lái)進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)抗拉強(qiáng)度不滿足要求時(shí)，巖層將發(fā)生拉裂破壞，因此，巖層是否滿足壓桿原理可以作為衡量巖層是否破壞的標(biāo)準(zhǔn)。
滿足壓桿原理的條件：
參考文獻(xiàn)：
[1]趙青，黃質(zhì)宏，唐曉玲.順層狀巖質(zhì)邊坡的數(shù)值模擬分析[J].貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007（05）.
[2]袁紹國(guó)，楊萬(wàn)根，劉占魁.邊坡巖體裂隙水滲流的計(jì)算機(jī)模擬[J].中國(guó)礦業(yè)，1995（4）.
[3]黃洪波.層狀巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性分析[D].浙江大學(xué)碩士論文，2003.
關(guān)鍵詞：地質(zhì)；建筑；滑坡；泥石流；斷層；勘查
Abstract: the geological will directly affect the construction of the ground facilities, this chapter focuses on the influence of various facilities geology on the ground, including roads, houses, bridges etc.. Through the geological considerations, more design and construction to help ground facilities, save manpower and material resources, guarantee the ground facilities, durable, and achieve the prevention of earthquakes and landslides role.
Keywords: geological; construction; landslide; debris flow; fault; exploration
中圖分類號(hào)：P5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)
常見(jiàn)的地質(zhì)問(wèn)題及對(duì)地面設(shè)施的影響
1.1滑坡現(xiàn)象的影響及產(chǎn)生原因
當(dāng)斜坡上的巖體或者土體由于各種原因，在重力的作用下沿著薄弱結(jié)構(gòu)層面整體順坡下滑就會(huì)產(chǎn)生滑坡現(xiàn)象。地質(zhì)問(wèn)題中常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害之一就是滑坡，滑坡的發(fā)生會(huì)堵塞交通、破壞道路、掩埋村莊、損害耕地、對(duì)地面設(shè)施構(gòu)成嚴(yán)重威脅，對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)也會(huì)造成嚴(yán)重的損失。在雨季或者春季冰雪融化時(shí)滑坡經(jīng)常發(fā)生，它的出現(xiàn)對(duì)地面各種設(shè)施的建設(shè)構(gòu)成嚴(yán)重的阻力，給施工人員造成嚴(yán)重的人生威脅。包括建筑場(chǎng)地的開(kāi)挖、自然山體的開(kāi)裂、公路工程的施工、降雨等現(xiàn)象的發(fā)生都是致使滑坡出現(xiàn)的原因。人為活動(dòng)和自然現(xiàn)象致使斜坡體前面出現(xiàn)滑動(dòng)的空間，在兩側(cè)形成切割面，在重力的作用下，于是形成滑坡。另外，地震等自然災(zāi)害也會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的滑坡。在一些地勢(shì)陡峭的區(qū)域，振動(dòng)作用下容易出現(xiàn)表面土壤的滑動(dòng)和崩落等，加劇滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。
1.2泥石流現(xiàn)象的影響及產(chǎn)生原因
泥石流多發(fā)生在山區(qū)。也是公路等地面設(shè)施中常見(jiàn)的一種地質(zhì)問(wèn)題。它是大量泥沙、石塊等固狀物在降雨的作用下形成的洪流現(xiàn)象。泥石流從溝谷上游奔瀉而下的速度極快，歷時(shí)短暫，但是破壞力很大。泥石流對(duì)地面設(shè)施的破壞是極大的，尤其對(duì)公路工程。它通過(guò)埋塞沖刷，撞擊等方式損害公路路基及其附屬設(shè)施。除此之外還會(huì)堵塞河流使河流水位上升，致使主河槽流向改變，同時(shí)沖刷對(duì)岸路基，對(duì)設(shè)施造成毀壞。山體綠化不夠，礦產(chǎn)采集不合理，以及天氣多變等多是其產(chǎn)生的原因。比如，2010年發(fā)生的甘肅舟曲泥石流事件就是由于山體的綠化不夠加上降雨導(dǎo)致了特大地質(zhì)災(zāi)害。
1.3巖溶現(xiàn)象的影響及產(chǎn)生原因
巖溶主要可引起路基沉陷、路面平整度被破壞、路基穩(wěn)定性被破壞等地質(zhì)現(xiàn)象。若地下存在溶洞，暗河、在附加荷載的作用下，溶洞會(huì)突然坍塌，會(huì)導(dǎo)致地面設(shè)施突然下沉。另外溶洞等自然形態(tài)會(huì)致使公路基面起伏變化，影響路基的分布；若基礎(chǔ)埋置在基巖上，它周邊的溶溝、豎向巖溶裂縫等會(huì)使基礎(chǔ)下的巖層向薄弱的結(jié)構(gòu)層面滑動(dòng)，造成新的地質(zhì)問(wèn)題。除了自然因素外，在選址前對(duì)設(shè)施場(chǎng)區(qū)的調(diào)查和分析的缺乏都是巖溶等地質(zhì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因。
1.4崩塌現(xiàn)象的影響及產(chǎn)生原因
在較陡斜坡上的巖石及土體在重力下，突然脫離主體崩裂、滾動(dòng)、堆積在坡底的地質(zhì)現(xiàn)象就是崩塌。在地面設(shè)施建設(shè)中出現(xiàn)的崩塌會(huì)嚴(yán)重影響工程的進(jìn)一步實(shí)施，嚴(yán)重影響工期，其中以公路工程為主。產(chǎn)生崩塌現(xiàn)象的原因主要是人類的不合理工程活動(dòng)以及地震、降雨、過(guò)量開(kāi)采地下水等，另外，路基的開(kāi)發(fā)不當(dāng)使斜坡的外形發(fā)生改變，在附加荷載作用下也會(huì)發(fā)生崩塌現(xiàn)象。崩塌具有突發(fā)性和隱蔽性的特點(diǎn)，所以無(wú)論是巖溶塌陷還是采空塌陷，都可能造成塌陷現(xiàn)象的發(fā)生。
1.5斷層和砂土液化對(duì)地面設(shè)施的影響
地面的破裂，斷層上的房屋建筑等地面設(shè)施的錯(cuò)開(kāi)都是斷層的體現(xiàn)。根據(jù)斷層的力學(xué)性質(zhì)，受張力作用引起的斷層的破碎帶寬度比較大，對(duì)工程建筑物的影響最大的是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的斷層發(fā)生階段，穩(wěn)定性最差的是飽水的斷層面。液化現(xiàn)象則是由于地下水位偏高，疏松的砂質(zhì)土中的水份無(wú)法及時(shí)排出，致使孔隙水急速上升，降低了砂質(zhì)土的有效應(yīng)力，使得土壤失去抗剪能力。河灘地、海灘地、湖邊等地帶是常見(jiàn)砂質(zhì)液化的地區(qū)，它們可能造成地面設(shè)施不均勻沉陷。所以在地面設(shè)施工程開(kāi)展之前，通過(guò)地質(zhì)勘察對(duì)地質(zhì)進(jìn)行全面勘察，找出影響地面設(shè)施質(zhì)量、安全等非穩(wěn)定性的因素，并提出具體的勘察技術(shù)應(yīng)用建議很有必要。
排除地質(zhì)對(duì)地面設(shè)施的影響——勘查
2.1地質(zhì)勘查的任務(wù)要求
2.1.1勘查出不良的地質(zhì)類型以及地質(zhì)形成的原因、地質(zhì)的發(fā)展規(guī)律和危害性，并提出具體的整治方案。
2.1.2分析地面設(shè)施及建筑范圍內(nèi)的各層地質(zhì)類型、分布和工程性質(zhì)，確定地基的穩(wěn)定性、承載力與均勻性。
2.1.3根據(jù)地質(zhì)變形的數(shù)據(jù)，對(duì)建筑設(shè)施的變形特征進(jìn)行預(yù)測(cè)。
2.1.4查明地下水的埋藏情況，并且根據(jù)地下水的情況判斷對(duì)建筑物地質(zhì)的腐蝕程度已達(dá)到預(yù)防的作用。
2.2公路勘查
公路工程的場(chǎng)區(qū)的地質(zhì)、水文條件和特點(diǎn)對(duì)公路環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題都有關(guān)系。因此，要加強(qiáng)地質(zhì)勘查工作，結(jié)合縱斷面，設(shè)計(jì)出切合實(shí)際的路基。在雨水較多的地區(qū)，雨水量過(guò)大容易引起邊坡出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，因此，要仔細(xì)地考慮地表水和地下水地面公路的影響，做好排水工作，確保邊坡的穩(wěn)定性。曾經(jīng)發(fā)生過(guò)地質(zhì)災(zāi)害的路段要查清楚所發(fā)生的災(zāi)害的規(guī)模和災(zāi)害性質(zhì)，研究導(dǎo)致該災(zāi)害產(chǎn)生的原因，從而提出合理有效的工程避災(zāi)措施和施工技術(shù)。
防治地質(zhì)對(duì)地面設(shè)施造成的不利影響
3.1以防為主，防治結(jié)合
防治地質(zhì)對(duì)地面設(shè)施的不良影響16字口訣“以防為主，防治結(jié)合，全面規(guī)劃，綜合治理?！备鶕?jù)天氣變化和常年天氣的規(guī)律性變化做好及時(shí)的防治工作。嚴(yán)禁亂砍濫伐、亂采濫挖等行為，多鼓勵(lì)植樹(shù)造林，多做規(guī)劃研究，降低地質(zhì)災(zāi)害對(duì)公路工程等地面設(shè)施建設(shè)的損害。
3.2建立完善的施工管理系統(tǒng)
在進(jìn)行地面工程施工時(shí)，要建立一個(gè)完善的施工管理系統(tǒng)。根據(jù)施工場(chǎng)區(qū)的地形，提前考慮施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)問(wèn)題，最大程度的降低其危害性，從而在施工階段避免地質(zhì)問(wèn)題的出現(xiàn)。對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害誘發(fā)可能性大的地區(qū)，提前建設(shè)好配合地質(zhì)災(zāi)害治理工程。
3.3加強(qiáng)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)工作
調(diào)查部門要組織專業(yè)隊(duì)伍有針對(duì)性地開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查研究工作，對(duì)各種高位邊坡和重點(diǎn)施工路段進(jìn)行充分仔細(xì)地調(diào)查，對(duì)存在潛在地質(zhì)災(zāi)害的地質(zhì)和路段進(jìn)行監(jiān)測(cè)，做好預(yù)報(bào)工作，另外，可以結(jié)合運(yùn)用地理信息管理系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)先進(jìn)技術(shù)提高監(jiān)測(cè)水平。
結(jié)語(yǔ)
地質(zhì)問(wèn)題對(duì)地面設(shè)施及工程的建設(shè)有很大的影響。若處理不好，不僅會(huì)增加工程造價(jià)，還會(huì)延長(zhǎng)施工工期，嚴(yán)重的還會(huì)造成一些施工事故，甚至人員傷亡，這些都是我們所不愿看到的。本文對(duì)地質(zhì)問(wèn)題做了簡(jiǎn)要的探析，希望對(duì)提高工程質(zhì)量有所幫助。如文章所說(shuō)，斷層、地面坍塌、滑坡、泥石砂、砂土液化等地質(zhì)災(zāi)害都會(huì)影響地面設(shè)施的建設(shè)和使用。通過(guò)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的實(shí)地調(diào)查研究，了解地質(zhì)災(zāi)害并對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行有效地防御以及對(duì)地質(zhì)進(jìn)行改善，保護(hù)一方地質(zhì)條件很有必要。
參考文獻(xiàn)：
[1]常十驃，張?zhí)K民．工程地質(zhì)手冊(cè)(第三版)[K].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1992.
[2]孫廣忠.巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，1988.
[3]邵鐵全，彭建兵，劉云煥，李喜安．滑坡災(zāi)害超前預(yù)判技術(shù)研究[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，2007，15(4)：564—568.
[4]牟順.公路路基地質(zhì)災(zāi)害識(shí)別系統(tǒng)研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文.2010.
[5]JTGC20-2011，公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范[s]．北京：人民交通出版社，2011．
【關(guān)鍵詞】：巖土勘測(cè)；技術(shù)問(wèn)題；提高方法；
【 abstract 】 : geotechnical investigation is the important foundation of the construction project, the survey for the accurate or not, decided the engineering construction safety and investment efficiency. In this paper, we introduced the geotechnical engineering survey problems of technology and puts forward improving the method of geotechnical engineering survey.
【 key words 】 : geotechnical survey; Technical problems; Improve methods;
中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
0. 引言
巖土工程勘察其主要作用是為設(shè)計(jì)配套服務(wù)，提供設(shè)計(jì)需要的勘察資料，工程勘察體現(xiàn)的主要是認(rèn)知作用，通過(guò)必要的勘察手段和工作，認(rèn)識(shí)地基巖土的物理力學(xué)屬性，為設(shè)計(jì)提供必要的依據(jù)。對(duì)工程地質(zhì)條件作出正確的評(píng)價(jià)分析，將直接影響到工程的安全性及工程造價(jià)的高低，故在勘察過(guò)程中，要選擇最為適合及全面的勘察方法。
1. 我國(guó)巖土工程勘測(cè)發(fā)展現(xiàn)狀
在建國(guó)初，我國(guó)開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外的勘測(cè)技術(shù)，把只負(fù)責(zé)查明工程場(chǎng)地的地質(zhì)、評(píng)估地質(zhì)條件等等的工程地質(zhì)勘察演變?yōu)閹r土工程勘察，由原來(lái)的不參與解決工程實(shí)際問(wèn)題或具體辦法的狀態(tài)，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榭辈旃ぷ鲌?bào)告中還要涉及擬定工程地基基礎(chǔ)的合理方案、相關(guān)的注意事項(xiàng)、選定施工方案的理由等等工作。因此，它既不作出指導(dǎo)性的建議，也不用走進(jìn)基層工作中，導(dǎo)致其工程勘察工作范圍比較狹隘，其發(fā)展也比較緩慢，“重前期輕后期”的現(xiàn)象令勘測(cè)工作與工程設(shè)計(jì)和工程實(shí)際施工不相符，也令勘察成效在工程整體操作流程中不能有效的發(fā)揮作用，但在當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)巖土工程體系已經(jīng)逐漸形成。
2. 巖土工程勘測(cè)中存在的技術(shù)問(wèn)題
20世紀(jì)以來(lái)，巖土工程技術(shù)作為近代科學(xué)中的一部分，被廣泛應(yīng)用于社會(huì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域，得到了較大發(fā)展，也存在許多不足。巖土工程技術(shù)是實(shí)踐性很強(qiáng)的一門年輕學(xué)科，發(fā)展至今還是一門不夠嚴(yán)謹(jǐn)、不夠完善、不夠成熟的技術(shù)學(xué)科。因其難度大，發(fā)展?jié)摿σ哺螅枰獜V大巖土工程師的繼續(xù)努力和不斷實(shí)踐，為祖國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)多做貢獻(xiàn)。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷高速發(fā)展，眾多基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目和現(xiàn)代化超高層建筑物不斷興建，基礎(chǔ)和基坑開(kāi)挖深度越來(lái)越深，各種公共建筑物的建筑風(fēng)格迥異。其平面和立面變化大，給結(jié)構(gòu)和勘察專業(yè)帶來(lái)諸多的新課題，采用傳統(tǒng)的勘察方法和傳統(tǒng)的勘察手段已經(jīng)很難滿足設(shè)計(jì)的需要，存在著許多急需解決的巖土工程勘察技術(shù)問(wèn)題。這些問(wèn)題主要以下幾個(gè)方面：
2.1界面劃分問(wèn)題
由于我國(guó)地域遼闊，地質(zhì)形態(tài)也較為多樣，各省市、地區(qū)的地質(zhì)、地形、地貌、巖層等都有較大的差別．因此，在巖土工程勘察技術(shù)應(yīng)用和管理中普遍會(huì)面臨界面劃分的問(wèn)題。巖土界面的劃分主要是依據(jù)巖土體和巖石風(fēng)化程度等，并且使用勘察儀器、設(shè)備。以及實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)技術(shù)對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造和軟弱結(jié)構(gòu)面進(jìn)行判定結(jié)，進(jìn)而才能準(zhǔn)確對(duì)巖土層面進(jìn)行科學(xué)的劃分。但是由于技術(shù)管理中存在操作、數(shù)據(jù)采集、資料分析、綜合處理等方面的問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致所得出的巖土參數(shù)與實(shí)際不符，進(jìn)而影響到勘察工作的整體效果。
2.2地質(zhì)形態(tài)問(wèn)題
主要有不明地下物體、空洞及其分布形態(tài)、埋藏位置和埋藏深度的確定。
2.3巖土參數(shù)問(wèn)題
主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進(jìn)行室、內(nèi)外試驗(yàn)的巖土層即粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等。其巖土設(shè)計(jì)參數(shù)(承載力、變形指標(biāo)等)難于確定。
2.4綜合能力問(wèn)題
主要表現(xiàn)在一部分勘察技術(shù)人員缺乏對(duì)勘察各專業(yè)的野外和室內(nèi)原始資料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨別真?zhèn)巍⑷未嬲?、補(bǔ)充印證、歸納總結(jié)的能力，缺乏建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，常造成勘察的目的性不明確，所提供的資料不能滿足設(shè)計(jì)的需要。
2.5技術(shù)素質(zhì)問(wèn)題
目前，國(guó)內(nèi)巖土工程勘察技術(shù)應(yīng)用和管理中，技術(shù)人員數(shù)量不足、專業(yè)素質(zhì)相對(duì)較差、操作水平薄弱、數(shù)據(jù)綜合分析能力不強(qiáng)等問(wèn)題是客觀存在的，也是影響勘察技術(shù)實(shí)際應(yīng)用效果的重要因素。目前，我國(guó)僅有部分綜合性高等院校開(kāi)設(shè)了巖土工程勘察專業(yè)，而培養(yǎng)出的專業(yè)人才數(shù)量和綜合素質(zhì)與實(shí)際工作要求仍然存在一定的差距，這是造成國(guó)內(nèi)勘察技術(shù)水平低于西方國(guó)家的因素之一。同時(shí)，在巖土工程勘察工作中，技術(shù)人員對(duì)于野外及室內(nèi)相關(guān)地質(zhì)數(shù)據(jù)、資料的整理和分析能力較差，難以及時(shí)、準(zhǔn)確為工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)方提供科學(xué)、可靠的地質(zhì)數(shù)據(jù)，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)計(jì)、施工工作的延誤。
3.提高巖土工程勘測(cè)技術(shù)的方法
3.1實(shí)用新型設(shè)備并控制其管理質(zhì)量水平
伴隨著電子、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，近十幾年來(lái)，工程物探專業(yè)根據(jù)彈性波理論、電磁波理論和電學(xué)原理發(fā)展了許多新的工程物探方法并相應(yīng)發(fā)展了一大批集適時(shí)采集處理，軟、硬件功能于一體的工程物探探測(cè)設(shè)備，它具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點(diǎn)?？梢岳霉こ涛锾娇蛇B續(xù)加密測(cè)點(diǎn)的辦法來(lái)獲得連續(xù)的地質(zhì)界面。從而有效的解決傳統(tǒng)鉆探手段以點(diǎn)帶面劃分地質(zhì)界面時(shí)常帶來(lái)的漏判、劃分不準(zhǔn)確等缺點(diǎn)；并且可以利用綜合工程物探方法有效地解決傳統(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、滑動(dòng)面、斷層、破碎帶等在地下的分布特征、形態(tài)、埋藏深度、位置。并且可以提供許多工程建設(shè)所需的巖土動(dòng)力參數(shù)和設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)。相對(duì)傳統(tǒng)的鉆探方法，工程物探技術(shù)使用時(shí)受場(chǎng)地、地形條件的限制較少，具有節(jié)省時(shí)間、節(jié)省費(fèi)用、勘探精度高等特點(diǎn)。但是，各種工程物探方法的有效性決定于它對(duì)探測(cè)對(duì)象的適用性，物性條件的適用性越強(qiáng)，解決問(wèn)題的可靠性越大，因此，為了有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程技術(shù)難題，必須采用多種工程物探手段和鉆探聯(lián)合使用的方法，起到互相補(bǔ)充、互相驗(yàn)證的作用。合理地選擇、運(yùn)用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)勘探手段相結(jié)合，無(wú)疑是解決巖土工程勘察中存在的主要問(wèn)題的有效手段之一。
加強(qiáng)勘察設(shè)備的生產(chǎn)監(jiān)管力度，嚴(yán)格監(jiān)督和檢查勘察儀器設(shè)備的質(zhì)量水平。對(duì)于不符合規(guī)范和要求的設(shè)備，嚴(yán)禁出廠。另外，應(yīng)嚴(yán)肅、嚴(yán)格地核查各企業(yè)現(xiàn)有勘察儀器設(shè)備，一旦發(fā)現(xiàn)不合格的儀器設(shè)備，要求其立即更換，并處以相應(yīng)的懲罰。從儀器設(shè)備的生產(chǎn)廠家到儀器設(shè)備的使用單位，都要進(jìn)行設(shè)備質(zhì)量的大普查。
3.2加強(qiáng)對(duì)于新型勘察技術(shù)的應(yīng)用
加強(qiáng)室內(nèi)、外測(cè)試新技術(shù)（比如多功能靜力觸探頭、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、波速測(cè)試、靜載荷試驗(yàn)等）和施工檢測(cè)、監(jiān)測(cè)技術(shù)的使用，通過(guò)其所獲得的數(shù)據(jù)和資料，經(jīng)過(guò)分析、對(duì)比，建立它們之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，并通過(guò)工程施工檢測(cè)、監(jiān)測(cè)所獲取的實(shí)測(cè)資料反算得到的參數(shù)作為對(duì)比依據(jù)，確保所提供的巖土工程設(shè)計(jì)參數(shù)的可靠性。
3.3加強(qiáng)勘察技術(shù)人員的培訓(xùn)和管理
隨著現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展．巖土工程勘察工作對(duì)于技術(shù)人員的素質(zhì)要求已經(jīng)由單純的地質(zhì)知識(shí)向綜合能力提升的方向轉(zhuǎn)變，特別是在部分地質(zhì)條件較為復(fù)雜區(qū)域的勘察工作中，技術(shù)人員往往需要借助裝配專業(yè)軟件的計(jì)算機(jī)進(jìn)行承載力、受壓層深度、土壓力、基坑支護(hù)等項(xiàng)目的數(shù)據(jù)分析和處理。因此，勘察技術(shù)人員必須掌握較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件的實(shí)際操作能力。同時(shí)，巖土工程勘察單位也要定期組織技術(shù)人員進(jìn)行崗位培訓(xùn)。并逐漸選拔和構(gòu)建一支業(yè)務(wù)精湛、野外適應(yīng)能力強(qiáng)的高素質(zhì)勘察隊(duì)伍，以便能夠從容應(yīng)對(duì)較為復(fù)雜的巖土工程勘察工作。
4.結(jié)語(yǔ)
總而言之，巖土工程勘察是巖土工程的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，也是整個(gè)巖土工程工作的重要組成部分之一。進(jìn)行巖土工程勘察工作時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程建設(shè)各勘察階段的要求，查明地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)作用，正確反映工程地質(zhì)條件，精心分析，精心勘察，提出評(píng)價(jià)正確、資料完整的勘察報(bào)告，供設(shè)計(jì)、監(jiān)理和施工使用。對(duì)于當(dāng)前巖土工程勘察技術(shù)管理中存在的問(wèn)題，應(yīng)嚴(yán)格對(duì)待，提出相應(yīng)的解決辦法，以便于巖土工程勘察技術(shù)管理的提高和完善。
參考文獻(xiàn)
【l】周德泉，彭柏興．巖土工程勘察技術(shù)與應(yīng)用【M】．北京：人民交通出版社，2008．
【2】孔憲立，石振明．工程地質(zhì)學(xué)．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社。2001．
【3】汪稔：孟慶山．巖土T程中新技術(shù)與新材料[A]：中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)第九屆土力學(xué)及巖土工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(上冊(cè))[c]：2003年．
