数量化理论在工程地质领域中的应用综述

工程地质问题的影响因素多而复杂,兼有定性和定量指标,要精确地进行量化极其困难。数量化理论提供了将定性数据和定量数据进行量化进而建立预测评价模型的方法,为工程地质问题分析提供了便利。本文论述了数量化理论原理及其发展概况,综述了数量化理论在工程地质领域的应用现状,数量化理论在该领域的应用主要集中在影响因素的识别和提取、建立工程地质预测评价模型、地质因素的判别分析、相关性分析等方面。文章根据实际应用中遇到的问题分析了数量化理论的局限性:区域间的迁移性、评价的后验性以及指标选取的科学性,并针对性的提出两种处理方法:(1)对大量样本进行部分细致的工程评价,建立与评价对象符合的模型,利用模型进行快速评价; (2)根据大量不同类别样本建立的不同模型,实际应用时根据实际样本情况,选取针对性的计算模型对地质模型进行评价。最后,本文结合工程地质发展趋势,以及各种方法手段的引入介绍,论述了数量化理论在工程地质领域的应用前景。     

基于三维GIS的第四系古河道沉积区工程建设适宜性评价研究

基于皖北楚店集、高炉集、江集和望町集4幅1∶5万综合地质调查成果,划定区内第四系地质结构与工程地质分层,控制茆塘期古河道的空间展布特征,融合多源数据与专家经验联合构建三维地质结构模型。综合考虑基础、工程、水文等地质条件,运用Delphi法确定了9项工程建设相关评价因子。基于AHP层次分析法、多因子综合指数评价法建立了评价指标体系与计算模型。通过三维GIS分析评价方法,综合评价区内50m以浅工程建设适宜性,分级圈定了适宜性好、较好、一般等各级区域。利用皮尔逊相关系数法对评价结果和单项因子进行关联分析,揭示了因子影响关系,提出了工程建设过程中需重点关注的因素。     

基于信息量法的地质灾害易发性评价——以重庆市巫山县县城为例

以重庆市巫山县县城为研究对象,对县城地质灾害特征及其影响因素进行分析研究,得出影响其地质灾害发育的主要因素有地形地貌条件、工程地质岩组、地质构造、斜坡结构类型、三峡水库水位和其他人类工程活动.利用信息量法,通过ArcGIS软件对各因素的空间信息进行提取和计算,得出其对地质灾害的贡献值.以此对其易发性进行分区,分出了极高...     

西南某山区机场的工程地质分区及其评价

工程地质分区作为山区机场工程地质勘察的重要组成部分,将直接影响其勘察的精度和质量,并关系到机场建设的周期和投资预算。文章以西南某山区机场勘察为例,在综合分析研究区工程地质条件的基础上,对研究区影响工程地质分区的受控因素进行了探讨,并对各区段的主要工程地质问题进行了综合评价。     

西藏某水电站左岸坝肩边坡地震稳定性分析

地震作用下岩质高边坡的稳定性历来是边坡稳定性研究中的重点,难度比较大。总结了对地震边坡进行工程地质分析的方法,并结合西藏某拟建水电站所在区工程地质条件,对地震作用下该水电站的边坡的稳定性进行工程地质分析;建立数值模型,采用有限差分程序FLAC 3D对地震作用下该边坡的动力稳定性进行分析。由工程地质分析可知,该边坡在地震作用下整体处于稳定状态;拟静力法计算可知,地震对该边坡的稳定性有一定影响;通过地震动力时程分析可知,地震对边坡顶部和坡面附近的影响较大,因而这些地方危险较大;同时还分析了地震波频率、振幅对稳定性的影响以及断层对地震波传播的影响规律。      

基于GIS的滇藏铁路丽江—香格里拉段工程地质条件分区研究

结合滇藏铁路丽江—香格里拉段的线路比选问题,在综合分析区域地质背景、地形地貌、工程地质岩组、斜坡结构、地质灾害发育现状、地壳稳定性、人类工程活动、降水量、距沟谷的距离等指标因素的基础上,通过专家打分建立了层次分析结构模型和数学模型以及计算工程地质条件指数的公式,并计算了各影响因子的权值,同时基于Arc-GIS 9.2平台进行了工程地质条件分区。计算结果显示研究区工程地质条件以中等和较差为主,基于工程地质分区结果和实际资料分析,对丽江至香格里拉段线路的丽江南部段进行了优化。研究结果对指导研究区进行重大工程建设和规划具有指导意义。     

甘肃阳山金矿床不良工程地质因素分析与防治

对矿区不良工程地质因素进行分析,确定了矿区工程地质条件;基本阐明了对不良工程地质因素危害的防治措施及技术,为下一步矿山开发提供了参考。     

吉林省长白县十九道沟高岭土矿工程地质特征

通过对吉林省长白县十九道沟高岭土矿的工程地质详细调查,从矿区自然地理及水文气象、地形地貌,地层岩性、地质构造、第四系覆盖等因素进行分析评价,确定矿区工程地质特征。     

临川市文昌桥区工程地质质量的模糊综合评判

城市工程地质质量综合评价是一个复杂的系统问题，影响评价的因素众多，关系十分复杂，各因素的影响程度又不相同，因此，用常规方法难以精确划分质量综合等级分界线，本文选用模糊数学的方法，对临川市文昌桥区工程地质质量作出了综合评判。     

可拓学理论在工程地质评价中的应用

文摘将可拓工程方法与工程地质评价结合,在物元理论、可拓集合理论和关联函数运算的基础上进行关联度的计算,建立了工程地质评价的物元模型。运用此物元模型进行临港新城规划区的砂土液化评价,证明可拓学理论在工程地质多因素综合评价中的应用是可行的,并且具有定量与定性相结合、因地制宜的考虑所选取的因素等优势。     

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。     

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。     

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。     

地圈动力学--地质环境、灾害与工程研究基础

从可持续发展理念出发 ,探讨工程地质学的学科使命和发展问题。作者指出 ,地圈系统的相互作用和动力过程直接决定着人类生存和活动所依赖的环境、所承受的灾害及工程建设的问题和条件 ,地圈动力学研究应是工程地质作用评价、过程预测的基础。作者建议对工程地圈系统的相互作用和动力过程进行深入系统的研究。这将有利于工程地质学科的整体发展和提高。     

沈阳城区岩土工程特性

从区域地质、地貌、工程地质和水文地质条件及建筑场地的稳定性几个方面,综合分析评价了沈阳城区的岩土工程特性,据此,将其划分为5个工程地质分区。这为城市总体规划布局、充分利用土地资源提供了区域性的工程地质依据。      

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。     

影响黄山市中心城区工程建设的地质因素及工程建设适宜性评价

通过野外地质调查和室内综合分析,研究黄山市中心城区地形地貌、水文、工程地质、水文地质和地质灾害等可能影响工程建设的主要地质因素的发育特征,并运用多因子分级加权指数法进行工程建设适宜性评价。研究区可划分为工程建设适宜区、较适宜区和适宜性差区3个等级;黄山市中心城区地质环境总体较好,工程建设适宜区和较适宜区面积广且成片分布,与定性认识基本吻合。以上认识可为黄山市中心城区城市规划布局、建设、发展及工程选址提供基础资料和决策依据。     

工程地质学耦合理论初步研究

耦合理论贯穿于工程地质学中的各个研究领域, 也是解决各种各样工程地质问题的基本指导思想。其主旨就是在工程勘察、工程设计和工程建设中应将工程系统与自然系统做最佳的耦合。本文初步论述了耦合理论的基本思想、图示模型、数学模型、耦合理论的实施步骤与循环、耦合理论的决策准则、耦合度及其风险性分析、以及耦合理论与其他学科的关系等。     

三维地质建模及可视化系统的设计与开发

三维地学模拟是三维地质信息GIS可视化的核心内容。基于基础GIS软件平台MAPGIS,利用功能强大的三维可视化开发平台MAPGIS-TDE,设计、开发具有自主版权的三维地质建模及可视化系统。MAPGIS-TDE包括MAPGIS内核模块、MAPGIS-TDE基础平台、MAPGIS-TDE构建平台和基于MAPGIS-TDE的应用系统等4个层次。基于MAPGIS-TDE的三维地质建模及可视化系统分为地质数据管理、二维地质分析、地质断面处理、地质结构建模和地质属性建模等5大功能模块。系统实现时,将空间数据库划分为基础地理图形库、区域地质数据库、工程地质数据库、水文地质数据库、地球物理数据库、地球化学数据库等6类。该系统不仅提供了强大的地质数据管理、三维地质建模以及模型的可视化功能,还为专业技术人员提供了一个可视化的分析、设计平台。