工程地质学的今天

1974年著名的工程地质学家L.Müiller教授曾以《工程地质学的今天》为题论述过工程地质学在工程建设中的作用、工程地质学与土力学和岩石力学间的关系等问题。著者现在又以《工程地质的今天》为题阐述了:(1)工程地质学研究领域应该扩大,它不仅应该为具体的工程建设服务,而且要扩大到包括自然地质作用和人类开挖、堆积作用在内引起的地质灾害预报和防治,它已成为与资源、能源探查相并提的地质学两大实践课题之一——防灾;(2)今天的工程地质学研究必须从第一环境研究出发进行第二环境预测,工程地质与环境地质已经是不可分的;(3)工程地质学今天的任务不仅要研究工程地质条件,而且应包括与地质体工程活动有关的设计、施工及地质体改造等整个领域,即地质工程领域。著者认为今天的工程地质应该向地质工程方向发展,确切些说可称为环境地质工程;(4)本文明确地提出了《地质构造控制论》是工程地质学或环境地质工程研究的基础理论;(5)文中还论述了岩体改造的原理、方案和技术。最后还概括地论述了2000年时中国工程地质学家面临的艰巨任务。     

工程地质学的进展和展望

工程地质学的任务是研究工程建设的自然环境和地质条件,研究工程建设和地质环境、工程结构和地质结构的依存关系和相互作用,进行工程地质评价,为工程的规划、选址、方案布署、设计、施工和正常运营提供科学的依据。 我国工程地质学作为一门学科     

谈工程地质的学科价值与学科发展

工程地质是一门认知工程－地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全。工程地质学科的基本理论形态包括成因演化论、结构控制论和相互作用论,这些理论有着相通的思想方法,就是成因决定结构,结构控制行为,工程地质过程是工程建设与地质环境相互作用的过程。随着我国近期工程建设的规模增大,埋藏加深,地质条件更复杂,由此带来的工程地质问题表现出显著的新特点,即研究对象大、深、动、热凸现,工程地质过程水、岩、温、化耦合,已有理论遭遇挑战,工程地质过程研究需要扩充。工程地质学科近期需要加强地质体工程性质研究、工程地质动力过程研究,以及地质环境研究。地质、地球物理、力学、工程科学的结合是工程地质学科发展的有效途径,理论、技术方法与实践并重的模式是工程地质学科发展的基本模式。     

青藏高原东南缘第四纪工程地质概论

内容提要本书是一部系统介绍青藏高原东南缘第四纪工程地质问题和相关研究方法的专著。作者根据当前青藏高原东南缘重大工程建设需求和工程地质学发展趋势,提出加强第四纪地质与工程地质的高层次交叉研究是当代工程地质学的重要发展方向。结合野外地质经验和亲身体会,简明扼要地阐述了青藏高原东南缘区域地质背景、与工程地质研究密切     

青藏高原东南缘第四纪工程地质概论

内容提要本书是一部系统介绍青藏高原东南缘第四纪工程地质问题和相关研究方法的专著。作者根据当前青藏高原东南缘重大工程建设需求和工程地质学发展趋势,提出加强第四纪地质与工程地质的高层次交叉研究是当代工程地质学的重要发展方向。结合野外地质经验和亲身体会,简明扼要地阐述了青藏高原东南缘区域地质背景、与工程地质研究密切     

珊瑚礁工程地质研究进展

珊瑚礁是发育于热带海洋环境中由生物作用和地质作用共同形成的地质体,是一种特殊的岩土介质类型,有着独特的工程环境特性和工程地质性质。珊瑚礁工程地质研究是现代工程地质学的一个新课题,是近年来为适应珊瑚岛礁工程建设的需求而发展起来的。介绍了珊瑚礁工程地质研究的内容及意义,综述了国内外珊瑚礁工程地质研究的历史现状及其进展,指出应将珊瑚礁体作为工程岩体,进行工程地质环境区带划分及各区带工程地质条件评价;分析礁岩体结构特征和礁体稳定性及其影响因素;分析礁体工程适宜性、地基及其环境与工程活动相互关系。针对珊瑚礁岩土的土力学特点,加强珊瑚礁颗粒破碎机理及其对工程地质性质影响机制的研究;建立能够代表珊瑚礁应力—应变特性的本构关系。     

浅谈中国工程地质学发展现状及未来发展趋势——基于国家自然科学基金(1987～2021)立项数据

中国工程地质学始终紧密结合国家战略需求尤其是工程建设中的科学技术问题,经历了初期缓慢发展到逐步成熟的过程。本文根据中国工程地质领域自1987年申请国家自然科学基金至2021年期间获资助项目,系统分析了35 a来我国工程地质学研究方向和研究内容的演进。研究发现,工程地质学的发展经历了从地质现象表征到地质规律总结,再到机制探索等阶段,呈现出国家战略的主导性、灾难性事件的驱动性、研究趋精细化和复杂化、学科发展的阶段性,以及受资助单位的集中性等特点。未来中国工程地质学发展,应基于地球系统科学理念,推动工程地质学研究思维方式和研究范式的改变;打破学科间壁垒,加强工程地质学与其他学科的交叉融通,丰富并深化工程地质学的发展,使得工程地质学向着更科学、更具有多学科融合特点的方向发展,并催生新的科学生长点;抓住数据革命契机,开辟工程地质学研究新途径;始终结合国家重大战略需求,加强青藏高原及其周缘重大工程地质问题研究,推出新理论,解决新问题。     

2014年全国工程地质学术年会(第一号通知.征集论文)

<正>会议主题及议题会议主题:资源开发中的重大工程地质问题具体议题包括:——矿产开发与环境工程地质——水利工程建设中的工程地质——地下水资源开发与环境工程地质——文化遗产保护中的工程地质——线性工程建设的重大工程地质问题——工程地质的理论、方法与技术     

地质工程的研究现状及其风险表现

地质工程学在工程地质学研究的基础上发展起来,是工程地质学的新拓展,本文对其国内外研究的现状作了进一步的分析和总结,认为它是研究一个工程系统与诸多自然系统如何实现最佳耦合的一门学科,是在认识自然环境的基础上改造与保护自然环境,实现工程与环境的有机结合,它强调的是以工程措施对地质环境进行改造,并重视对技术方法和作用效果的研究。作者在分析地质工程研究现状的基础上,从工程实践的角度,探讨了地质工程的应用领域范围并把它分为：地下建筑地质工程、地面建筑地质工程和区域地质环境治理工程三大类型。文章认为整个地质工程系统具有时间维度和空间维度两大基本特征,在时间维度上主要表现为自然系统的客观存在性和人们认知能力的有限性,在空间维度上主要表现为系统作用域的风险性,在此基础上进一步探讨了其风险特征。     

工程地质学发展趋势刍议

环境工程地质学是工程地质学发展的新阶段，它囊括并发展了工程地质学的所有问题。作为研究工程建设与地质环境相互作用的环境工程地质学，有待于进一步发展为工程环境灾害学──一方面，由于各种自然环境恶化和灾害间的相关性和因果性（环境恶化链、灾害链），研究似宜不限于地质环境和灾害（当然后者仍是重点），而适当扩大至土地环境、水环境和社会环境。作为一门应用地质学的环境工程地质学及其母学科工程环境灾害学将具有力学、地理、经济三大支柱，首先力求地质学与地理学的相互渗透和融合。另一方面，由于各种人类活动间的相关性和因果性（活动链），所研究的人类活动似宜不限于工程建设和运行，而适当扩大至采矿和水事活动，包括开采地下水和排污。后者引起的环境恶化和灾害尤为严重，正酿成危机。其根本出路不仅在于科技进步，而且在于文化调节，力求科技与文化的相互渗透和融合。     

浅谈工程地质学的基本理论与方法工程环境整体论与整体观方法论

工程地质学的研究目的, 是使工程建设和运营最大限度地适应并保护环境 (天人整体论 )。因此其研究内容, 围绕工程与环境的相互作用这个核心, 包括天然工程地质条件和环境、工程的地质作用和环境效应即人为地质现象, 特别是人为地质灾害的可能性。这些研究, 都应从区域到场地再到区域, 从深部到浅表再到深部 (区域深部控制观点和环境效应扩展观点 ), 从历史到现状到远近未来 (自然 -人为历史观点 ) ;环境效应应从单项到全部 (全面无遗 )再到单项 (突出重点 ) (时空态整体论 )。而其研究方法, 应是岩体, 土体结构力学、岩体、土体水力学与岩土水气物理化学的微观研究并举但突出结构力学, 地质科学、环境科学、工程科学、系统科学的宏观研究并举但突出地质科学 (宏观微观整体论 ) ;建立地质模型、力学模型、数学模型和管理模型, 并与探测、测试、模拟实验、计算预测、监测、管理技术的开发应用相结合, 以求解和实现模型 (手段目的整体论 )。根据以上论述, 文中还对工程地质学的学科体系、学科地位、机构设置、人员培养等提出建议。     

工程地质学发展趋势刍议

环境工程地质学是工程地质学发展的新阶段,它囊括并发展了工程地质学的所有问题。作为研究工程建设与地质环境相互作用的环境工程地质学,有待于进一步发展为工程环境灾害学──一方面,由于各种自然环境恶化和灾害间的相关性和因果性（环境恶化链、灾害链）,研究似宜不限于地质环境和灾害（当然后者仍是重点）,而适当扩大至土地环境、水环境和社会环境。作为一门应用地质学的环境工程地质学及其母学科工程环境灾害学将具有力学、地理、经济三大支柱,首先力求地质学与地理学的相互渗透和融合。另一方面,由于各种人类活动间的相关性和因果性（活动链）,所研究的人类活动似宜不限于工程建设和运行,而适当扩大至采矿和水事活动,包括开采地下水和排污。后者引起的环境恶化和灾害尤为严重,正酿成危机。其根本出路不仅在于科技进步,而且在于文化调节,力求科技与文化的相互渗透和融合。     

工程地质学的挑战与机遇

从工程地质学的任务、研究现状出发,探讨了工程地质学在今天的工程建设新形势下所存在的困难和面临的挑战,以及工程地质学的发展前景。迎接这些挑战,工程地质学必将得到迅速的发展,日臻完善,最终形成一个门类齐全的学科体系。     

工程活动与地质环境

文中阐述了工程活动与地质环境的依存关系，指出了地质工程和环境工程地质是工程地质发展的两个重要生长点。工程活动成功与否，不仅决定于人们对工程建设区的工程地质条件认识程度，而且更重要的是对工程建设区的地质环境质量的认识程度，提出了在进行工程地质条件勘察的同时，必须对建设区的地质环境质量进行评价和对工程竣工后运营期间在建成的工程活动作用下对地质环境改变趋势及结果进行预测，为预防地质环境恶化和塑造人地和谐的地质环境提供依据。为了认识地质环境特征和进行环境工程地质预测，作者提出了地质环境模型概念。根据地质结构及地质体赋存环境因素(活动断层、地应力、地下水、地表水等)，以及作者的实践经验，在文中概括列举了５大类１９种不良地质环境模型典型实例。     

中国地质科学的光辉成就

本文主要从区域地质与基础地质、矿床地质、水文地质与工程地质、矿产综合评价与综合利用、岩矿测试技术与方法、地质科技情报与图书工作6个方面较系统地论述了建国40年来我国地质科学的光辉成就;各类地质专业研究机构由解放前屈指可数的几个发展到今天的100多个,从事地质科学技术研究的专业研究人员已达约2万人,建立了一支专业学科比较齐全、能够联合攻关、独立作战的地质科技队伍,取得各类地质科技成果8000多项,其中获得国家级成果奖750多项、省和部级成果奖2500多项。为我国经济建设和地质找矿作出了重要贡献,为推动我国地质科学技木进步建树了历史性的功绩。     

北京门头沟新城规划分区地质环境适宜性探讨

近年来,人类工程活动引发的地质环境问题日益严重,因此在城市建设规划阶段,进行地质环境适宜性的分析与评价十分必要。本文在门头沟规划新城前期区域工程地质勘查工作基础上,通过对区域工程地质条件、水文地质条件、地质灾害危险性、工程建设场地适宜性以及规划建设对地质环境的影响程度等主要因素进行综合分析与研究,对门头沟新城规划分区的地质环境适宜性进行了评价与探讨。认为该新城规划分区的地质环境总体来说是适宜或基本适宜的,但个别功能分区的地质环境不适宜。对于基本适宜及不适宜的功能分区,指出了其存在的主要地质环境问题,并提出了有针对性的建议。     

煤炭绿色开发地质保障体系的构建

煤炭资源的大规模、高强度开采诱发了煤矿区地质条件和生态环境的损害,开展煤炭开采引起的地质结构–地下水环境–生态环境动态演化的耦合机制研究,发展煤炭绿色开发地质保障理论和技术,对于推动我国煤炭工业高质量发展有重要意义。结合当前煤炭开采技术,分析了煤炭绿色开发地质保障的研究现状,提出了“煤炭绿色开发地质保障体系”的科学内涵。主要包括:(1)开采前煤炭赋存综合地质条件勘查、评价,开采区生态环境类型划分:通过三维地质结构、水文地质条件、岩土工程性质和生态环境等系统调查分析,阐明煤炭开采区损害类型及其主控因素。(2)煤炭采动作用下地质条件变化与地质结构功能系统演化:阐明煤炭开采条件下覆岩变形特征及地质条件响应模式和损害机理,揭示开采过程中应力场、变形场、渗流场等多场耦合作用下生态环境的时空演化特征和损害规律。(3)采后煤炭绿色地质保障技术与生态环境功能重建:研究采后覆岩结构、地质结构功能、生态环境的相互作用,提出采空区与遗留资源的利用途径,恢复煤炭开采区生态环境功能。基于精准勘查与监测,创建含地层结构、水文地质结构和岩体力学性质等信息的数据库,建立煤炭开采地质结构演化动态模型,构建生态脆弱区煤炭...     

地质环境与城市发展研究综述

该文概述了城市地质环境与城市发展国内外研究现状,指出了我国城市工程地质工作存在的问题,论证了地质环境与城市发展中主要问题的解决途径,提出了地质环境与城市发展研究与工作的一些建议。论文还介绍了与地质环境与城市发展密切相关的我国工程地质专业设置现状与发展趋势。     

行星地质资源与工程学导论

行星科学是近几十年发展起来的一门多学科交叉的新兴学科,如何利用行星资源、可持续永久开发太空成为行星科学的新兴前沿研究方向。在阿波罗号人类登月50周年之际,世界大国纷纷抢占深空探测的科技制高点,美国宣布重启太空计划,俄罗斯制定了一系列的月球战略,我国也制定了深空科学探测任务规划发展路线图,要达到这些宏伟的深空探测与开发目标,亟待发展行星地质资源与工程学,为太空的可持续永久开发提供基础理论与关键技术支撑。行星地质资源与工程学是行星地质学的分支,运用行星科学的基础理论,利用行星观测、探测及开发技术方法,研究行星地质资源形成演化规律,查明地质资源的类型、特征、储量和分布规律;进行行星地质资源的地质调查、岩石成分、结构与性能、开发地质条件评价与预测,解决行星工程中的各类地质问题,研发行星开发利用地质工程技术,为行星地质资源开发与人类工程活动提供基础理论与关键技术方法。行星地质资源与工程学的研究内容通常包括:行星地质资源探测理论与技术、行星地质资源成因演化与评价、行星地质工程。发展行星地质资源与工程学具有重要意义:从行星科学的视角进行研究,促进学科增长与拓展;开发行星地质资源,打破资源束缚,实现太空永久可持续开发;培养学科人才,提升行星地质资源与工程科技水平,为人类移居行星奠定基础。未来行星地质资源与工程学科应加强行星物理学、行星化学和行星地质学的交叉融合及理论应用,发展行星地质勘探方法与智能机器人工程技术,发展高/低温、高/低压、高辐照、低/微重力环境条件下样品采集、加工、多尺度测试分析理论与方法,培养行星地质资源与工程学科人才。