發(fā)布時(shí)間：2023-03-17 18:03:23
序言：寫(xiě)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篇的巖土工程技術(shù)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)鍵字]巖土工程 勘察 問(wèn)題 技術(shù)的應(yīng)用
[中圖分類(lèi)號(hào)] TU195+.3 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2013）-4-131-2
隨著國(guó)家的進(jìn)步，社會(huì)、科技的經(jīng)濟(jì)不斷快速發(fā)展，高層建筑物的不斷興建，從而對(duì)工程建設(shè)隊(duì)伍的競(jìng)爭(zhēng)壓力與技術(shù)壓力的不斷擴(kuò)大化，巖土工程的勘察越來(lái)越受到外界的關(guān)注，從而國(guó)家對(duì)巖土工程的勘察技術(shù)規(guī)范要求也越來(lái)越嚴(yán)格。工程施工前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件的勘察尤為重要，應(yīng)明確了解不良地質(zhì)導(dǎo)致的災(zāi)害問(wèn)題的發(fā)生，應(yīng)做到精心、仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)、高端的勘察，為提高工程的投資效益和工程的質(zhì)量保證，所提供資料的真實(shí)性、完整性、精確性、技術(shù)性等的質(zhì)量保證。
1 對(duì)巖土工程勘察過(guò)程中存在的技術(shù)問(wèn)題的分析
1.1 巖土工程勘察技術(shù)現(xiàn)狀的分析
隨著我國(guó)巖土勘察事業(yè)的不斷發(fā)展，其競(jìng)爭(zhēng)壓力越來(lái)越大，在每一項(xiàng)勘察方案中的編制和報(bào)價(jià)都是對(duì)于施工企業(yè)實(shí)際所需的現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，而一些勘察企業(yè)因各種原因接受報(bào)價(jià)低于自身勘察報(bào)價(jià)的業(yè)務(wù)，施工企業(yè)因價(jià)格較低的問(wèn)題不愿對(duì)勘察設(shè)備和勘察手段的更新，對(duì)勘察后的數(shù)據(jù)無(wú)法保證其精確性，更無(wú)法保證勘察的質(zhì)量，從而影響了施工工程的質(zhì)量。
比如某業(yè)主托某勘察企業(yè)對(duì)住宅小區(qū)進(jìn)行巖土工程的實(shí)地勘察，設(shè)計(jì)部門(mén)根據(jù)勘察企業(yè)提供的勘察資料對(duì)住宅的基礎(chǔ)施工圖進(jìn)行了設(shè)計(jì)并提交，在進(jìn)行實(shí)際工程建設(shè)時(shí)，地質(zhì)有軟土層的存在與所提交的勘察設(shè)計(jì)圖不相符，開(kāi)發(fā)商要求勘察企業(yè)對(duì)其再次勘察，這樣不僅致使施工時(shí)間的增長(zhǎng)而且又增加了投資。嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致各種糾紛的發(fā)生。
1.2 存在技術(shù)問(wèn)題的具體表現(xiàn)
筆者通過(guò)對(duì)巖土工程勘察技術(shù)現(xiàn)狀的分析，結(jié)合自身的工作實(shí)踐，認(rèn)為當(dāng)前在巖土工程勘察過(guò)程中仍存在這樣或那樣的技術(shù)問(wèn)題，但主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
（1）在地層界面劃分過(guò)程中存在的技術(shù)問(wèn)題
經(jīng)過(guò)實(shí)際的勘察，桂林的土層屬于巖溶發(fā)育的，地層中軟土及溶洞分布較多，由于勘察隊(duì)伍的勘察手段不先進(jìn)，致使勘察的精度不高，對(duì)土層無(wú)法做到最精確的定性、定量分析，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的偏差。這便要求勘察隊(duì)伍在對(duì)實(shí)地進(jìn)行勘察時(shí)，對(duì)地質(zhì)的構(gòu)造及軟弱結(jié)構(gòu)面的判定，對(duì)不良地質(zhì)界面、空洞、溶洞等及其他不同地質(zhì)形態(tài)、埋藏位置與深度的確定。
（2）勘察精準(zhǔn)度有待進(jìn)一步提升
在巖土工程勘察報(bào)告中，我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)其勘察精度存在一定的不足，有待進(jìn)一步提升。例如，地下水埋藏情況、水位、類(lèi)型和相關(guān)變化的表述不夠完善，尤其在確定巖土參數(shù)時(shí)，往往缺乏完整性，加上代表性不強(qiáng)，經(jīng)常導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員的計(jì)算存在一定的失誤。
（3）綜合性水平存在一定的不足
巖土工程勘察是一項(xiàng)系統(tǒng)而又復(fù)雜的工作，就目前來(lái)看，很多勘察企業(yè)的綜合性水平存在一定的不足。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是勘察企業(yè)為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，往往在勘察過(guò)程中安排的專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員嚴(yán)重不足，加上這些勘察人員不思進(jìn)取、安于現(xiàn)狀，難以認(rèn)識(shí)到勘察工作的重要性，因而其專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平較低，尤其是基本的資料的處理與分析能力嚴(yán)重不足，對(duì)于場(chǎng)地資料的收集，往往不對(duì)其進(jìn)行真?zhèn)伪鎰e和分析、歸納以及總結(jié)，就直接錄入勘察報(bào)告之中，導(dǎo)致勘察報(bào)告缺乏精準(zhǔn)性，從而難以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)人員的需要。二是在很多工程勘察過(guò)程中，往往是少量的勘察人員需要同時(shí)操作多臺(tái)勘察機(jī)械設(shè)備，加上勘察工作的專(zhuān)業(yè)性和復(fù)雜性，這不僅加大了勘察人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且極容易導(dǎo)致錯(cuò)誤的出現(xiàn)，進(jìn)而降低勘察報(bào)告的精準(zhǔn)性，從而降低整個(gè)勘察工程的質(zhì)量，降低企業(yè)的綜合能力，久而久之失去市場(chǎng)而被市場(chǎng)所淘汰，因而我們必須對(duì)其進(jìn)行高度重視。
2 加強(qiáng)巖土工程勘察技術(shù)的應(yīng)用，著力解決巖土工程勘察技術(shù)問(wèn)題
通過(guò)對(duì)上述的分析，我們對(duì)決巖土工程勘察過(guò)程中存在的技術(shù)問(wèn)題有了一定的認(rèn)識(shí)，那么，我們應(yīng)該如何應(yīng)用巖土工程勘察技術(shù)著力解決巖土工程勘察技術(shù)問(wèn)題呢？以下筆者就帶著這一問(wèn)題，作出以下分析。
（1）加大培訓(xùn)和教育力度，著力提高勘察人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)素質(zhì)水平
由于勘察人員是整個(gè)巖土工程勘察的主體，其勘察質(zhì)量的高低與人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平有著直接的聯(lián)系。因而作為新時(shí)期背景的巖土工程勘察企業(yè)，必須加大投資力度，著力加強(qiáng)技術(shù)人員的培訓(xùn)和教育，使其充分認(rèn)識(shí)到做好巖土工程勘察的重要性，著力提高其專(zhuān)業(yè)技術(shù)素質(zhì)水平，并建立健全具有激勵(lì)和約束性質(zhì)的獎(jiǎng)懲體系，激發(fā)其工作的熱情和活力，從人員方面確?？辈熨|(zhì)量。
（2）加強(qiáng)現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用
在高新科技技術(shù)信息時(shí)代下，勘察隊(duì)伍不能只靠單一的勘察手段進(jìn)行實(shí)地勘察，應(yīng)采取合理合法全面的勘察手段對(duì)實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察，提高勘察的精確度，結(jié)合地質(zhì)工程中的測(cè)繪、鉆探及坑探、生物工程、遙感及地理信息等多方面知識(shí)結(jié)合勘察中的情況得到實(shí)際的運(yùn)用。
（3）加強(qiáng)巖土測(cè)試及新技術(shù)的運(yùn)用
對(duì)實(shí)際勘察中會(huì)有許多不定因素的發(fā)生，對(duì)于內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、壓縮系數(shù)、壓縮模量等很多都是野外無(wú)法確定的因素，這便需求勘察隊(duì)伍對(duì)此進(jìn)行更嚴(yán)謹(jǐn)更精確的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和試驗(yàn)，從而保證所提供的巖土工程設(shè)計(jì)圖與施工所需參數(shù)的可靠和保證。
（4）加強(qiáng)巖土設(shè)計(jì)計(jì)算的完整和可靠
勘察數(shù)據(jù)是一切工作的基礎(chǔ)，勘察數(shù)據(jù)的完整、精確、可靠、真實(shí)才能保證工程施工質(zhì)量的保證。勘察數(shù)據(jù)的精確對(duì)巖土的取樣和原位測(cè)試尤為重要，是一切數(shù)據(jù)的來(lái)源，取得數(shù)據(jù)，再進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算，其計(jì)算模式和計(jì)算參數(shù)中計(jì)算參數(shù)更重要。每項(xiàng)工程的勘察都具有較大的難度，對(duì)鉆探取樣和樣品制作的過(guò)程中，會(huì)受一定程序的擾動(dòng)和環(huán)境因素的影響產(chǎn)生一定數(shù)據(jù)的差異，測(cè)試結(jié)果也會(huì)受到一定的影響。
（5）對(duì)地質(zhì)勘測(cè)最主要最有效的勘察手段之一
據(jù)有關(guān)實(shí)踐證明，目前而言，地質(zhì)鉆探是巖土工程勘察的最主要、最有效的方式之一，因地質(zhì)中，存在各種不同的巖土體和地層，對(duì)其取樣和測(cè)試都要求用鉆孔方式進(jìn)行全面控制，而根據(jù)相關(guān)技術(shù)要求規(guī)范，每臺(tái)鉆機(jī)必備一名編錄人員，以保證技術(shù)與數(shù)據(jù)精確，提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。由此可見(jiàn)，地質(zhì)鉆探對(duì)巖土的勘察是十分重要的，施工團(tuán)隊(duì)只有不斷加強(qiáng)勘察隊(duì)伍的技術(shù)要求，提供更準(zhǔn)確的勘察資料及數(shù)據(jù)，才能有效保證施工工程的質(zhì)量。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，隨著巖土工程勘察的不斷發(fā)展與進(jìn)步，有效解決了很多技術(shù)上的問(wèn)題，但還有很多問(wèn)題依然需要解決與研究，施工團(tuán)隊(duì)在施工時(shí)不僅要對(duì)前期資料和數(shù)據(jù)的真實(shí)做到保證，還應(yīng)對(duì)報(bào)告進(jìn)行分析、復(fù)核和驗(yàn)證。只有不斷加強(qiáng)自身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能水平，提高勘察隊(duì)伍的技術(shù)與勘察設(shè)備的與時(shí)俱進(jìn)，做到嚴(yán)謹(jǐn)、仔細(xì)、真實(shí)、可靠的勘察資料，保證工程質(zhì)量的安全性和有效性，提高施工團(tuán)隊(duì)的操作實(shí)體化，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展道路。
參考文獻(xiàn)
[1]楊凱旋.淺談巖土工程勘察問(wèn)題及技術(shù)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012，15：102.
[2]李本富.巖土工程勘察技術(shù)應(yīng)用探究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2012，Z2：47-49.
1.1地下各種界面不能快速地進(jìn)行劃分
在巖土工程勘察過(guò)程中，處于近地面位置的地質(zhì)界面包括的類(lèi)型較多，但在當(dāng)前技術(shù)和手段下，對(duì)于這些界面還不能有效、快速地進(jìn)行劃分和識(shí)別，不能為民用建設(shè)工程的設(shè)計(jì)和施工提供充分的指導(dǎo)作用，這就給民用建筑工程的設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)了較大的影響。
1.2部分巖土參數(shù)不能確定
在勘察工作中，部分原狀巖土在對(duì)其樣品進(jìn)行采取時(shí)具有較大的難度，無(wú)論利用室內(nèi)試驗(yàn)或是室外試驗(yàn)等方法來(lái)對(duì)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，都會(huì)導(dǎo)致這部分巖土的參數(shù)不能有效的確定下來(lái)，這也會(huì)對(duì)民用建筑工程設(shè)計(jì)帶來(lái)一定的影響。
1.3部分勘察技術(shù)人員素質(zhì)不高
勘察工作質(zhì)量的好壞在很大程度上取決于勘察技術(shù)人員素質(zhì)的高低。但在實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，目前很大一部分勘察技術(shù)人員不僅理論知識(shí)較為缺乏，而且也不具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這就導(dǎo)致因?yàn)樽陨碇R(shí)廣度和寬度的不足，在勘察過(guò)程中不能確保工作的高質(zhì)量完成，不能更好地將巖土工程勘察技術(shù)在勘察工作中有效的進(jìn)行應(yīng)用。
2巖土工程勘察技術(shù)在民用建筑中的應(yīng)用
2.1工程物探技術(shù)
2.1.1鉆孔波速測(cè)試
為了能夠更好地對(duì)各類(lèi)巖體土體的各種波速進(jìn)行有效的確定，可以利用單孔波速測(cè)試手段，這樣還可以有效地對(duì)相關(guān)的巖土參數(shù)進(jìn)行確定，從而可以科學(xué)對(duì)民用建筑場(chǎng)地類(lèi)別進(jìn)行判斷。而且利用鉆孔波速進(jìn)行測(cè)試，可以有效判斷和評(píng)價(jià)地基的振動(dòng)特性，有利于對(duì)建筑的抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行有效的指導(dǎo)。在利用鉆孔波速進(jìn)行測(cè)試時(shí)，需要在民用建筑下布置波速測(cè)試鉆孔，將三分量檢波器固定在孔內(nèi)預(yù)定深度內(nèi)，同時(shí)要對(duì)測(cè)試的垂直間距進(jìn)行嚴(yán)格的控制，使其保持在1m左右，在測(cè)試時(shí)按照從下到上的順序逐點(diǎn)進(jìn)行。
2.1.2場(chǎng)地微振動(dòng)測(cè)試
為了能夠更好地提高抗震設(shè)計(jì)的質(zhì)量，可以對(duì)場(chǎng)地微震動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，對(duì)脈動(dòng)幅度值等參數(shù)進(jìn)行確定，從而將場(chǎng)地內(nèi)的地震區(qū)進(jìn)行劃分。另外，在室內(nèi)外測(cè)試過(guò)程中，利用各種檢測(cè)技術(shù)可以獲取各種數(shù)據(jù)資料，通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)資料進(jìn)行分析和研究，從而確保能夠獲得更加準(zhǔn)確和可靠的巖土工程設(shè)計(jì)參數(shù)。
2.2地理信息系統(tǒng)
當(dāng)前地理信息系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用在空間數(shù)據(jù)處理中，其主要是以地理坐標(biāo)為主，通過(guò)勘察來(lái)獲取某一區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)資料，從而利用地理信息系統(tǒng)來(lái)有效管理巖土工程勘察信息。地理信息系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中得以不斷的完善，其功能也不斷的增多，不僅具有輸入、編輯、維護(hù)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的功能，同時(shí)對(duì)于文件型圖形數(shù)據(jù)和關(guān)系型的屬性數(shù)據(jù)還具有有效的連接功能，這樣不僅有效確保了這兩種不同的數(shù)據(jù)庫(kù)能夠互相進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，還可以對(duì)圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行更好的分析。由于是完全面對(duì)用戶(hù)進(jìn)行界面設(shè)計(jì)，而且還能夠提供相應(yīng)的接口，這樣可以有效確保二次開(kāi)發(fā)的順利進(jìn)行。利用地理信息系統(tǒng)的空間信息處理能力，可以有效確保信息管理系統(tǒng)可視化功能的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前地理信息系統(tǒng)技術(shù)和功能不斷完善和發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大。地理信息系統(tǒng)應(yīng)用在民用建筑巖土工程勘察工作中，不僅可以將地質(zhì)資料在工程中進(jìn)行輸入和查詢(xún)，還可以使可視化綜合動(dòng)態(tài)查詢(xún)和檢索功能得以實(shí)現(xiàn)，有效確保了勘察信息的真實(shí)性和可靠性，這樣就可以為勘察管理部門(mén)提供更真實(shí)的數(shù)據(jù)，確保其決策的科學(xué)性和合理性，有利于更好地指導(dǎo)巖土勘察工作的實(shí)施。
2.3遙感技術(shù)
利用遙感技術(shù)可以確保探測(cè)范圍和信息量的進(jìn)一步擴(kuò)大，同時(shí)通過(guò)多種先進(jìn)的技術(shù)手段，可以在短時(shí)間內(nèi)即獲取到相應(yīng)的信息，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)。而且利用遙感技術(shù)收集到信息后，可以對(duì)信息進(jìn)行存貯、傳輸，這對(duì)于信息的進(jìn)一步應(yīng)用帶來(lái)了較大的便利。在民用建筑巖土工程勘察中利用遙感技術(shù)，可以更好地顯現(xiàn)出地域內(nèi)的不同地貌特征，為工程建設(shè)方案的設(shè)計(jì)提供科學(xué)的依據(jù)，有利于更好地掌握復(fù)雜的地理環(huán)境。
3結(jié)語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】：巖土工程；地質(zhì)勘察；技術(shù)缺陷；解決措施；發(fā)展趨勢(shì)；
中國(guó)分類(lèi)號(hào)：F407.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言：
巖土工程勘察的目的在于解決和處理建設(shè)工程中與巖土介質(zhì)有關(guān)的問(wèn)題，是建設(shè)工程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。各項(xiàng)工程建設(shè)在設(shè)計(jì)和施工之前必須按基本建設(shè)程序進(jìn)行巖土工程勘察，巖土工程勘察的重要性和其質(zhì)量的可靠性越來(lái)越為各級(jí)政府所重視。但是，在各級(jí)檢查和施工圖設(shè)計(jì)文件審查中，勘察問(wèn)題仍舊突出。當(dāng)前,施工圖審查主要集中于房屋工程和城市基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)為城市建設(shè)服務(wù)的勘察單位來(lái)說(shuō),既是促進(jìn)更是考驗(yàn)。因此，將巖土工程勘察中常見(jiàn)問(wèn)題加以歸納、分析，對(duì)其產(chǎn)生的根源進(jìn)行了深層次的探討，對(duì)提高勘察技術(shù)水平、保證勘察成果質(zhì)量、減少勘察過(guò)程中的錯(cuò)誤不無(wú)裨益。
1、巖土工程勘察中存在的主要技術(shù)問(wèn)題
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(zhuān)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(mǎn)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)題主要有以下幾個(gè)方面：
1.1巖土工程勘察技術(shù)中的地質(zhì)形態(tài)及界面劃分問(wèn)題：在巖土工程勘察中，會(huì)面臨著地下物不明確，埋藏位置及埋藏的深度難以確定，還有地下空洞和它的分布形態(tài)問(wèn)題等都是在巖土勘察工作中需要解決的問(wèn)題，另外，對(duì)于巖土體及巖石的風(fēng)化程度界面劃分、軟弱結(jié)構(gòu)及地質(zhì)構(gòu)造的判斷和不良地質(zhì)界面的確定等問(wèn)題，界面的劃分和地質(zhì)形態(tài)問(wèn)題均是巖土工程勘察所面臨的技術(shù)問(wèn)題。
1.2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)的巖土層如粗顆粒土、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。
1.3巖土工程勘察技術(shù)中的巖土參數(shù)及綜合能力問(wèn)題，在巖土工程勘察中所面臨的巖土參數(shù)問(wèn)題，主要有獲得的原狀巖土樣品無(wú)法用于室內(nèi)、外試驗(yàn)，因?yàn)檫@些巖土層出現(xiàn)了殘積土、粗顆粒土及風(fēng)化巖等情況，這樣巖土的變性指標(biāo)、承載力等設(shè)計(jì)參數(shù)就難以確定了。其綜合能力的問(wèn)題，主要表現(xiàn)為一些工程勘查技術(shù)人員不能對(duì)所勘察的室內(nèi)及野外的原始資料進(jìn)行有效地整理、分析及利用，同時(shí)還缺乏相應(yīng)的去偽存真、歸納總結(jié)及補(bǔ)充印證的能力，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)有關(guān)方面的設(shè)計(jì)知識(shí)也不懂，這就會(huì)常出現(xiàn)工程勘察目標(biāo)的不明確，所勘察的資料無(wú)法滿(mǎn)足相關(guān)設(shè)計(jì)的需要。
1.4技術(shù)素質(zhì)問(wèn)題：主要是勘察技術(shù)人員知識(shí)的廣度和深度問(wèn)題，勘察各專(zhuān)業(yè)缺乏內(nèi)部溝通、技術(shù)交流，對(duì)各自技術(shù)服務(wù)的對(duì)象和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r不了解，導(dǎo)致碰到重大項(xiàng)目和復(fù)雜工程時(shí)束手無(wú)策，不知應(yīng)采用何種技術(shù)方法和手段去解決所碰到的技術(shù)問(wèn)題。
1.5資料搜索不全問(wèn)題：不能有效地解決巖土工程設(shè)計(jì)與施工中的問(wèn)題在巖土工程勘察規(guī)范中，明確規(guī)定要搜集帶有地形及坐標(biāo)的工程區(qū)域總平面圖，建筑物的規(guī)模、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及荷載的特點(diǎn)，工程區(qū)域的地面整平標(biāo)高，地基的允許變形資料等。但是現(xiàn)在的巖土工程勘察報(bào)告準(zhǔn)備工作做的不到位，資料的搜集不夠全面，對(duì)于工程的地面整平標(biāo)高及結(jié)構(gòu)形式情況不清晰，對(duì)于設(shè)計(jì)單位的工程勘查技術(shù)缺乏相應(yīng)的要求。
1.6數(shù)字化勘探技術(shù)應(yīng)用不夠，在很多巖土工程勘察信息技術(shù)上，雖然有些地方應(yīng)用了數(shù)字化系統(tǒng)，但某些環(huán)節(jié)的技術(shù)條件還不夠成熟，跟CAD的設(shè)計(jì)軟件接口不是很匹配，難以順利對(duì)接，對(duì)于勘察資料不得不進(jìn)行重新的數(shù)字化，這在一定程度上，影響了設(shè)計(jì)系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。
2、巖土工程勘察中相關(guān)技術(shù)問(wèn)題的解決措施
2.1巖土工程勘察中運(yùn)用新工程物探法解決相關(guān)技術(shù)問(wèn)題隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，依據(jù)電磁波、彈性波理論及電學(xué)原理等發(fā)展起來(lái)了一批集采集處理、硬軟件功能為一體的工程勘探設(shè)備，它具有樣品采集密度大、成本低、速度快及信息量大的特點(diǎn)，能夠運(yùn)用加大測(cè)點(diǎn)密度的手段來(lái)獲取連續(xù)地質(zhì)界面的情況，這種物探技術(shù)有效解決了傳統(tǒng)鉆探技術(shù)所帶來(lái)的劃分準(zhǔn)確及漏判的問(wèn)題，這種綜合性的物探手段還能解決遇到的諸多巖土勘探問(wèn)題，像地下洞穴、不明物體、斷層、軟弱結(jié)構(gòu)面的分布位置、形態(tài)、特征等問(wèn)題，也能夠?yàn)樗枰膸r土參數(shù)及設(shè)計(jì)參數(shù)提供可靠的勘探信息資料，能夠有效地解決巖土工程勘察中所面臨的主要技術(shù)問(wèn)題。
2.2加強(qiáng)工程勘查技術(shù)人員的綜合素質(zhì)及數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用對(duì)于巖土工程勘察技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)他們的再教育及相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)工作，同時(shí)還應(yīng)該加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，像數(shù)理統(tǒng)計(jì)、土壓力、承載力的計(jì)算、地震反應(yīng)的分析、受壓層深度計(jì)算及滲流分析等，像加強(qiáng)室內(nèi)、外探測(cè)技術(shù)及施工檢測(cè)與監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，并通過(guò)探測(cè)所得數(shù)據(jù)資料進(jìn)行分析對(duì)比，并對(duì)它們建立起一定的關(guān)系，同時(shí)對(duì)獲得的實(shí)測(cè)資料進(jìn)行反算，來(lái)對(duì)比得到的參數(shù)的準(zhǔn)確性，從而在工程設(shè)計(jì)時(shí)擁有更為可靠的設(shè)計(jì)參數(shù)。
3、巖土工程勘察技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
在巖土工程取樣技術(shù)方面，其地質(zhì)鉆探技術(shù)、巖土取樣技術(shù)等朝著標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，混凝土的灌注樁取心技術(shù)也在不斷的發(fā)展完善，確定巖土參數(shù)上朝著原位測(cè)試技術(shù)發(fā)展，并且非破損探物技術(shù)也有了很大的發(fā)展；對(duì)于巖土工程的地基處理上，原有的技術(shù)也在不斷的翻新，并不斷地有新方法被應(yīng)用，現(xiàn)在常用的方法有砂石樁、CFG 樁、劈裂注漿、夯坑基礎(chǔ)等，這些技術(shù)的不斷發(fā)展都是勘查技術(shù)發(fā)展的主要內(nèi)容。而且隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，其數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、測(cè)繪技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及 CAD 技術(shù)等也被廣泛的應(yīng)用在巖土勘察中來(lái)，并且在不斷的完善之中，它能夠更有效地對(duì)巖土工程的地質(zhì)及空間形態(tài)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，而且其勘察信息資料更為準(zhǔn)確和可靠，數(shù)字化工程勘察技術(shù)還將會(huì)進(jìn)一步的發(fā)展，并且與傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術(shù)相結(jié)合，對(duì)工程的勘察將會(huì)帶來(lái)更便利有效地勘察成果。
結(jié)語(yǔ)：
巖土工程勘察作為一門(mén)應(yīng)用科學(xué)和技術(shù)，在自身的發(fā)展中正經(jīng)歷著一個(gè)重要的階段、并面臨著新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。隨著工程地質(zhì)巖土力學(xué)和土木工程等學(xué)科的發(fā)展,很多勘查技術(shù)問(wèn)題已經(jīng)得到了解決，可在實(shí)際的工作中依然有很多問(wèn)題需要去研究與解決，要有效地解決巖土勘察技術(shù)問(wèn)題，需要提高相關(guān)技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)及技能水平，同時(shí)加強(qiáng)新勘查技術(shù)和傳統(tǒng)勘察技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用能力，并且在相關(guān)建設(shè)制度及程序的嚴(yán)格執(zhí)行下，對(duì)工程進(jìn)行有效地勘察，推動(dòng)著勘察技術(shù)向高精深方向發(fā)展，從而為工程建設(shè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)：
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【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(lèi)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(mén)年輕學(xué)科，發(fā)展至今還是一門(mén)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?，需要廣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(zhuān)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(mǎn)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(zhuān)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)?、去偽存真、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(mǎn)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(zhuān)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(zhuān)業(yè)，而培養(yǎng)出的專(zhuān)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(zhuān)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(chǎng)。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(chǎng)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(zhuān)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。
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關(guān)鍵字： 巖土工程 數(shù)字化勘察 應(yīng)用方法
巖土工程勘察在快速的發(fā)展過(guò)程中，不論是在體制還是在勘察方法、 計(jì)算機(jī)輔助軟件、 勘察報(bào)告編制等各方面工作都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步， 并且還在在不斷優(yōu)化中。 巖土工程勘察工作研究的主要對(duì)象是地基和基礎(chǔ)以及地下工程的關(guān)系。 由于地基土是因地而異的，在接受一項(xiàng)巖土工程勘察任務(wù)時(shí)， 必須明確該工程的主要技術(shù)矛盾是什么， 需要解決哪些主要技術(shù)間題。在對(duì)設(shè)計(jì)意圖和設(shè)計(jì)要求以及建筑物荷載情況了如指掌的情況下，在巖土工程勘察實(shí)施過(guò)程中， 根據(jù)工程的具體情況， 就基礎(chǔ)及地下工程的設(shè)計(jì)、 施工過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題，給以充分的論證和分析， 最終提出經(jīng)濟(jì)合理、 技術(shù)可行的解決方案。
1 巖土工程勘察的內(nèi)容
規(guī)范是進(jìn)行巖土工程勘察工作的依據(jù)，對(duì)勘察工作的目的、 任
務(wù)、 評(píng)價(jià)等均提出了詳細(xì)的、 可操作的要求， 巖土工程技術(shù)人員要重視對(duì)規(guī)范、 規(guī)程的學(xué)習(xí)， 充分了解其要求。 另外規(guī)范、 規(guī)程中的條文說(shuō)明， 技術(shù)人員也要認(rèn)真研讀， 條文說(shuō)明中有豐富的信息，對(duì)于提高我們的理論水平及正確理解規(guī)范、 規(guī)程具有重要作用。
1.1 查明勘察范圍內(nèi)場(chǎng)地原始地形、 地貌， 巖土層的成因、 類(lèi)型、深度、 分布、 工程特性和變化規(guī)律， 分析評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性和均勻性。查明埋藏的河道、 溝浜、 墓穴、 防空洞、 舊基礎(chǔ)、 孤石等對(duì)工程不利的埋藏物及其分布范圍。
1.2 查明影響建筑場(chǎng)地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用和特殊土的類(lèi)型、
成因、 分布范圍、 發(fā)展趨勢(shì)和危害程度， 并提出相應(yīng)防治措施的建議。查明地下水埋藏情況、 類(lèi)型、 補(bǔ)給及排泄條件， 地下水位， 水位變化幅度及規(guī)律； 評(píng)價(jià)地下水對(duì)建筑材料的腐蝕性。對(duì)基坑工程還應(yīng)查明各土層的滲透性質(zhì)， 分析評(píng)價(jià)地下水的靜水壓力、 動(dòng)水壓力及浮托力的作用和影響； 預(yù)估產(chǎn)生基坑突涌、 流沙或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度， 并提出相應(yīng)的防治措施建議； 提供基坑施工降水的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及施工降水方法的建議；提供用于計(jì)算地下水浮力的設(shè)計(jì)水位。
1.3 基坑工程還應(yīng)查明基坑周邊環(huán)境， 提供基坑設(shè)計(jì)所需的巖土參數(shù)， 分析評(píng)價(jià)放坡開(kāi)挖的可能性和基坑邊坡穩(wěn)定性， 適宜選用的支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型及其穩(wěn)定性， 基坑開(kāi)挖與降水對(duì)地基變形、 周?chē)ㄖ锖偷叵略O(shè)施的影響。
2 巖土工程勘察的方法
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，巖土工程勘察數(shù)字化技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。下面就與傳統(tǒng)勘察方法進(jìn)行對(duì)比， 加以論述。
2.1 傳統(tǒng)巖土工程勘察方法研究
勘察資料過(guò)于地質(zhì)化。由于部門(mén)長(zhǎng)期的條塊分割， 勘察、 設(shè)計(jì)分散作業(yè)， 加之巖土工程規(guī)范制定和新技術(shù)、 新方法應(yīng)用的滯后， 以及專(zhuān)業(yè)設(shè)置過(guò)細(xì)， 巖土工程本身的特殊性等原因， 設(shè)計(jì)與勘察之間脫鉤多，使得勘察提供的巖土工程信息通常以設(shè)計(jì)人員難以理解的形式出現(xiàn)，而且勘察也較難參與設(shè)計(jì)的全過(guò)程；設(shè)計(jì)人員也因知識(shí)的局限， 很難深層次理解巖土工程勘察信息， 因而勘察成果在設(shè)計(jì)中的轉(zhuǎn)化率較低， 造成許多不應(yīng)有的浪費(fèi)和損失數(shù)字化地圖與數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)間不夠貫通。地形圖是設(shè)計(jì)系統(tǒng)的底圖或稱(chēng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，由于數(shù)字化地圖中的某些環(huán)節(jié)技術(shù)條件不成熟，與 CAD 設(shè)計(jì)軟件的接口不匹配， 很難順利實(shí)現(xiàn)對(duì)接， 設(shè)計(jì)系統(tǒng)不得不重新將勘察資料數(shù)字化， 影響了設(shè)計(jì)系統(tǒng) CAD 的推廣應(yīng)用?？辈煨畔?shù)字化程度低?？辈觳块T(mén)提供的勘察信息往往以圖紙、 表格、 文字等形式為主，內(nèi)容上定性描述較多。這一方面造成設(shè)計(jì)人員對(duì)于勘察信息難于準(zhǔn)
確理解， 另一方面造成對(duì)勘察信息處理、 利用上的困難。
2.2 數(shù)字化勘察技術(shù)研究
數(shù)字化巖土工程勘察是指應(yīng)用當(dāng)代測(cè)繪技術(shù)、 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、 計(jì)算機(jī)技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和 CAD 技術(shù)， 通過(guò)計(jì)算機(jī)及其軟件， 把一個(gè)工程項(xiàng)目的所有信息有機(jī)地集成起來(lái)，建立綜合的計(jì)算機(jī)輔助信息流程，使勘察設(shè)計(jì)的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化 CAD 技術(shù)轉(zhuǎn)變，作到數(shù)據(jù)采集信息化、 勘察資料處理數(shù)字化、 硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、 圖文處理自動(dòng)化， 逐步形成和建立適應(yīng)多專(zhuān)業(yè)、 多工種生產(chǎn)的高效益、 高柔性、 智能化的工程勘察設(shè)計(jì)體系。該技術(shù)體系用系統(tǒng)工程觀點(diǎn)， 把勘察、 設(shè)計(jì)的圖紙、 圖像、 表格、 文字等以數(shù)字化形式存貯。
2.3 數(shù)字化勘察技術(shù)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)
巖土工程地質(zhì)建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面
模型法的歷史較早，它的基本內(nèi)容就是通過(guò)精確的表示出工程地質(zhì)體的外表面來(lái)表示均質(zhì)地質(zhì)體的建模方法，也是目前廣泛使用的建模方法。表面模型法的數(shù)據(jù)來(lái)源是通過(guò)測(cè)點(diǎn)獲得的一系列離散的測(cè)點(diǎn)資料， 包括測(cè)點(diǎn)的幾何特征數(shù)據(jù)和屬性特征數(shù)據(jù)， 然后利用數(shù)據(jù)解釋結(jié)果重構(gòu)地質(zhì)體界面。可以抽象為把一系列同屬性的點(diǎn)按照一定的規(guī)則連接起來(lái)，構(gòu)成網(wǎng)狀曲面片，進(jìn)而確定整個(gè)地質(zhì)體的空間屬性，有很多方法用來(lái)表示表面， 常用的方法主要有數(shù)學(xué)模型法和圖示模型法， 本論文主要討論圖示模型法。 常用的圖示模型法有邊界表示法、 規(guī)則格網(wǎng)法、 等值線(xiàn)法、 不規(guī)則格網(wǎng)法等， 其中不規(guī)則格網(wǎng)法是本系統(tǒng)選用的模型表示法， 將做詳細(xì)分析討論。不規(guī)則格網(wǎng)法是將區(qū)域內(nèi)有限個(gè)點(diǎn)將區(qū)域劃分為相連的三角面網(wǎng)絡(luò)。 區(qū)域中任意點(diǎn)落在三角面的頂點(diǎn)、 邊上或三角形內(nèi),如果任意點(diǎn)不在頂點(diǎn)上, 則該點(diǎn)的數(shù)字屬性值通常通過(guò)線(xiàn)性插值的方法得到,所以 TIN 是一個(gè)三維空間的分段線(xiàn)性模型, 在整個(gè)區(qū)域內(nèi)連續(xù)但不可微。有許多種表達(dá) TIN 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)方式,這里采用一個(gè)簡(jiǎn)單的記錄方式是:對(duì)于每一個(gè)三角形、 邊和節(jié)點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一個(gè)記錄,三角形的記錄包括三個(gè)指向它三個(gè)邊的記錄的指針, 邊的記錄有四個(gè)指針字段, 包括兩個(gè)指向相鄰三角形記錄的指針和它的兩個(gè)頂點(diǎn)的記錄的指針;也可以直接對(duì)每個(gè)三角形記錄其頂點(diǎn)和相鄰三角形。每個(gè)節(jié)點(diǎn)包括三個(gè)坐標(biāo)值的字段,分別存儲(chǔ) X,Y,Z 坐標(biāo)。這種拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
是:對(duì)于給定一個(gè)三角形,查詢(xún)其三個(gè)頂點(diǎn)屬性和相鄰三角形所用的時(shí)間是定長(zhǎng)的。它在沿直線(xiàn)計(jì)算地形剖面線(xiàn)時(shí)具有較高的效率,當(dāng)然可以在此結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加其它變化,以提高某些特殊運(yùn)算的效率。對(duì)巖土工程勘察方法實(shí)施改進(jìn)， 逐步過(guò)渡到數(shù)字化勘察技術(shù)， 并推廣其廣泛應(yīng)用， 這是勘察工程發(fā)展的必然趨勢(shì)， 但是這其中還有一段很長(zhǎng)的路要走，不僅僅是因?yàn)槠渲羞€有一些關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題尚未完全攻克，而且我國(guó)目前在數(shù)字化勘察、勘探方面的專(zhuān)業(yè)人才也很匱乏， 因此， 必須加大數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)人才的培養(yǎng)， 并加快該技術(shù)的研究應(yīng)用，以真正實(shí)現(xiàn)巖土工程的數(shù)字化勘察的廣泛應(yīng)用。
3 數(shù)字化勘察技術(shù)的應(yīng)用
我們?cè)谶M(jìn)行道路、 橋梁、 隧道的測(cè)量設(shè)計(jì)經(jīng)常遇到地形復(fù)雜交通不便的情況。如線(xiàn)路在丘陵山區(qū),經(jīng)常是各種樹(shù)木生長(zhǎng)茂盛、 溝壑縱橫,難以通視,傳統(tǒng)的測(cè)量手段很難解決,經(jīng)常令測(cè)量工作人員吃盡了苦頭。傳統(tǒng)的測(cè)量手段數(shù)據(jù)處理往往用手工方法記錄儲(chǔ)存,不僅數(shù)據(jù)顯得零亂,而且在數(shù)據(jù)后續(xù)處理中,往往手工處理,工作量大,容易出錯(cuò),測(cè)量數(shù)據(jù)不易校核。 由于處理枯燥,需要耗費(fèi)的重復(fù)勞動(dòng)也就相當(dāng)多,內(nèi)業(yè)處理出錯(cuò)率較高。
通過(guò)調(diào)查研究, 在我國(guó)大多數(shù)單位在公路設(shè)計(jì)測(cè)量工作中采用的方法傳統(tǒng),速度慢、 精度差,數(shù)據(jù)不易保存校核,所以難以適用當(dāng)前推進(jìn)公路建設(shè)自動(dòng)化、 信息化建設(shè)的要求。采用現(xiàn)在傳統(tǒng)的測(cè)量方法存在許多弊端,例如測(cè)量數(shù)據(jù)多,易出錯(cuò),測(cè)量完畢不易校核和保存,采用數(shù)字化地形圖可有效解決這一問(wèn)題。 采用專(zhuān)業(yè)數(shù)字化地形圖測(cè)繪,經(jīng)過(guò)處理后,可以滿(mǎn)足公路規(guī)范的需
求,每條公路的地形圖可以形成永久保存的電子檔案,勘測(cè)成果在圖上一目了然,可重復(fù)利用,并可不斷補(bǔ)充調(diào)整。 公路設(shè)計(jì)引入專(zhuān)業(yè)勘測(cè)的電子地形圖,勘測(cè)效率大大提高,勘測(cè)費(fèi)用降低很多,勘測(cè)設(shè)計(jì)周期會(huì)大大縮短,而且數(shù)據(jù)精確,易于保存,數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入利用,免去人工錄入的繁瑣和失誤,可以重復(fù)利用,一舉多的,可以紙上選線(xiàn)、 定線(xiàn),測(cè)量數(shù)據(jù)可以視實(shí)際情況,隨時(shí)補(bǔ)充調(diào)整。測(cè)量成果可以直接與國(guó)家控制網(wǎng)轉(zhuǎn)化,以便與其他測(cè)量行業(yè)的數(shù)據(jù)共享。測(cè)量完畢或公路施工后能長(zhǎng)久保存測(cè)量成果,并進(jìn)行校核,推進(jìn)公路測(cè)量的數(shù)字化進(jìn)程。
4 結(jié)束語(yǔ)
對(duì)巖土工程勘察方法實(shí)施改進(jìn)， 逐步過(guò)渡到數(shù)字化勘察技術(shù)， 并推廣其廣泛應(yīng)用， 這是勘察工程發(fā)展的必然趨勢(shì)， 但是這其中還有一段很長(zhǎng)的路要走，不僅僅是因?yàn)槠渲羞€有一些關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題尚未完全攻克，而且我國(guó)目前在數(shù)字化勘察、勘探方面的專(zhuān)業(yè)人才也很匱乏， 因此， 必須加大數(shù)字化巖土工程勘察技術(shù)人才的培養(yǎng)， 并加快該技術(shù)的研究應(yīng)用，以真正實(shí)現(xiàn)巖土工程的數(shù)字化勘察的廣泛應(yīng)用。
論文摘要:本文基于研究生彈塑性力學(xué)課程的特點(diǎn)和教學(xué)體會(huì)，對(duì)彈塑性力學(xué)課程的教學(xué)方法進(jìn)行了探討。
工程技術(shù)人才必須具備堅(jiān)實(shí)的力學(xué)理論基礎(chǔ)[1-2]，而彈塑性力學(xué)是力學(xué)理論體系的重要環(huán)節(jié)，是高等工程類(lèi)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)中必不可少的部分。對(duì)研究生而言，彈塑性力學(xué)是工程技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)科，是工科院校工程力學(xué)、土木工程等專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)課程。大土木工程專(zhuān)業(yè)，特別是港口、海岸及近海工程專(zhuān)業(yè)碩士研究生的研究方向一般是港工結(jié)構(gòu)、海洋結(jié)構(gòu)、巖土、巖土與結(jié)構(gòu)相互作用等方面，其實(shí)這些方向都要以彈塑性力學(xué)的知識(shí)為基礎(chǔ)，也可以說(shuō)它們本身就是彈塑性力學(xué)的內(nèi)容[3]。因此，學(xué)好彈塑性力學(xué)為相關(guān)專(zhuān)業(yè)的研究生從事研究工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)他們的研究工作具有重要作用。
作者已從事彈塑性力學(xué)這門(mén)課程的教學(xué)工作多年，深感學(xué)生學(xué)完這門(mén)課程后卻不知如何或不能很好地將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用實(shí)際工程或自己的研究工作當(dāng)中去。本文就研究生彈塑性力學(xué)課程的教學(xué)方法進(jìn)行探討。
教學(xué)方法探討:
①結(jié)合巖土力學(xué)或巖土工程進(jìn)行
關(guān)于彈塑性力學(xué)的研究是從英國(guó)科學(xué)家虎克與1678年提出的固體材料的彈性變形和所受的外力成正比的虎克定律開(kāi)始的。而關(guān)于固體材料塑性變形的研究是從法國(guó)科學(xué)家?guī)靷愑?773年研究土力學(xué)中土壤的剪斷裂，提出了最大剪應(yīng)力理論開(kāi)始的;屈雷斯卡又把最大剪應(yīng)力理論引用到了金屬的塑性變形研究中，并于1864年提出了最大剪應(yīng)力屈服條件?？煽闯?，塑性力學(xué)起源于土力學(xué)。巖土特別是土，是一種塑性特性很強(qiáng)的一種材料，其物理力學(xué)性質(zhì)特別復(fù)雜，具有不確定性、區(qū)域性和影響因素眾多等特點(diǎn)。而巖土與樁等結(jié)構(gòu)的相互作用就更復(fù)雜了。所以，在講授研究生彈塑性力學(xué)課程時(shí)，結(jié)合巖土力學(xué)或巖土工程進(jìn)行是較好的一個(gè)方法。
②結(jié)合ABAQUS軟件進(jìn)行
ABAQUS是一套功能強(qiáng)大的工程模擬有限元軟件，解決從相對(duì)簡(jiǎn)單的線(xiàn)性分析到許多復(fù)雜的非線(xiàn)性問(wèn)題。ABAQUS包括一個(gè)豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫(kù)。擁有各種類(lèi)型的材料模型庫(kù)，可以模擬典型工程材料的性能，其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復(fù)合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質(zhì)材料。ABAQUS除了能解決大量結(jié)構(gòu)(應(yīng)力/位移)問(wèn)題，還可以模擬如熱傳導(dǎo)、質(zhì)量擴(kuò)散、熱電耦合分析、聲學(xué)分析、巖土力學(xué)分析(流體滲透/應(yīng)力耦合分析)及壓電介質(zhì)分析等廣泛的工程領(lǐng)域問(wèn)題。
ABAQUS采用最先進(jìn)的有限元技術(shù)，可以分析復(fù)雜的固體力學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)系統(tǒng)，特別是能夠駕馭非常龐大復(fù)雜的問(wèn)題和模擬高度非線(xiàn)性問(wèn)題，具有獨(dú)特的系統(tǒng)級(jí)模型分析能力。ABAQUS不但可以做單一零件的力學(xué)和多物理場(chǎng)的分析，同時(shí)還可以做系統(tǒng)級(jí)的分析和研究。ABAQUS 以其優(yōu)秀的分析能力、模擬復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性而被各國(guó)的工業(yè)和研究中所廣泛的采用。
ABAQUS擁有者豐富的巖土相關(guān)本構(gòu)模型，如Elasticity、Mohr-Coulomb Model、Modified Drucker-Prager Models、Linear Drucker-Prager Model、Hyperbolic Model、Exponent Model、Flow in the Hyperbolic and Exponent Models、Coupled Creep and Drucker-Prager Plasticity、Modified Cam-Clay Model、Modified Cap Model、Coupled Creep and Cap Plasticity、Jointed Material Model，從上面的模型可以看出ABAQUS有著強(qiáng)大的巖土本構(gòu)，因此非常適合于巖土工程研究，可以考慮固結(jié)、滲流、穩(wěn)定、開(kāi)挖、填方、(溫度、應(yīng)力、滲流等)耦合、地震分析等眾多問(wèn)題。
所以可看出，ABAQUS是國(guó)際上非常著名的一款大型通用軟件，且在處理非線(xiàn)性問(wèn)題方面功能特強(qiáng)大，還能很好地處理巖土工程問(wèn)題。因此，在講授研究生彈塑性力學(xué)課程時(shí)，結(jié)合ABAQUS進(jìn)行不失為一個(gè)有效的好方法。在使用ABAQUS時(shí)，可根據(jù)不同的需要選用不同的巖土本構(gòu)模型，計(jì)算完成后，可在后處理中得到任意形狀物體中任意點(diǎn)的應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù)，進(jìn)而進(jìn)行綜合分析。
③巖土的彈塑性力學(xué)實(shí)驗(yàn)
由前面我們已知道，巖土是一種典型的彈塑性材料，受力過(guò)程表現(xiàn)出非常明顯的彈塑性。因此，上課過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)以土樣作為實(shí)驗(yàn)材料是很好的。每個(gè)同學(xué)完成土樣的三軸實(shí)驗(yàn)后要提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告中要繪出土樣的應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)，以表征土體的彈塑性特性。
④基于ABAQUS軟件的彈塑性力學(xué)數(shù)值模擬計(jì)算
這里是要用ABAQUS軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，是一種彈塑性力學(xué)計(jì)算的實(shí)際操練。每個(gè)同學(xué)要結(jié)合一個(gè)實(shí)際工程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，并要附有詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程和步驟、各類(lèi)圖件，還要進(jìn)行結(jié)果分析。這一數(shù)值模擬計(jì)算是以大作業(yè)的形式布置給學(xué)生，學(xué)生交上來(lái)后老師要評(píng)分。
⑤編寫(xiě)合適的教材
選擇合適的教材對(duì)上好彈塑性力學(xué)課程也是很重要的。考慮到?jīng)]有適合作者所在的港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)及課時(shí)要求的研究生彈塑性力學(xué)教材，特編寫(xiě)了該課程的研究生教材，即《彈塑性力學(xué)理論基礎(chǔ)與工程應(yīng)用》。
參考文獻(xiàn):
[1]徐燕.工程力學(xué)教學(xué)淺談[J].價(jià)值工程，2010(15):245.
關(guān)鍵詞： 預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固；巖土工程；專(zhuān)利分析
一、引言
預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固是用錨固方法增加支擋結(jié)構(gòu)或巖土體穩(wěn)定性的一種措施。其方法是鉆打鉆孔穿過(guò)可能滑動(dòng)或已經(jīng)滑動(dòng)的滑移面，將鋼筋（或鋼索）的一端固定在孔底的穩(wěn)定巖土體中，再將鋼筋（或鋼索）拉緊以至能產(chǎn)生一定的回彈力（即預(yù)應(yīng)力或稱(chēng)預(yù)緊力），然后將鋼筋（或鋼索）的另一端固定于巖土體或者支擋結(jié)構(gòu)表面，利用鋼筋（或鋼索）的回彈力壓緊可能滑動(dòng)的巖土體或者支擋結(jié)構(gòu)，以增大滑動(dòng)面上的抗剪強(qiáng)度，從而達(dá)到提高巖土體或支擋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的目的。
二、預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固的專(zhuān)利分布
（1）申請(qǐng)量年度分布
分析國(guó)內(nèi)有關(guān)預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固的專(zhuān)利申請(qǐng)量可以得知，國(guó)內(nèi)雖然逐年略有所波動(dòng)，但是與預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固相關(guān)的專(zhuān)利量呈現(xiàn)日漸增長(zhǎng)的跡象，同時(shí)，在2002-2004年之間出現(xiàn)了專(zhuān)利申請(qǐng)量的突然增加與較大幅度的波動(dòng)，則主要是受到國(guó)外預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固工程實(shí)踐方面的沖擊與引導(dǎo)，出現(xiàn)了大規(guī)模的專(zhuān)利申請(qǐng)量的增加，而在2006年之后，經(jīng)過(guò)舶來(lái)品與國(guó)內(nèi)具體工程實(shí)踐的有效融合之后，專(zhuān)利申請(qǐng)量恢復(fù)了平穩(wěn)的增長(zhǎng)趨勢(shì)。
（2）重要申請(qǐng)人統(tǒng)計(jì)分析
我國(guó)的關(guān)于預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固方面的專(zhuān)利主要集中在三所領(lǐng)軍大學(xué)――中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、山東科技大學(xué)以及山東大學(xué)，該三所學(xué)校在專(zhuān)利申請(qǐng)量當(dāng)面占有較大的優(yōu)勢(shì)，其中中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的專(zhuān)利申請(qǐng)量達(dá)到了200篇以上，同時(shí)，分析其專(zhuān)利特點(diǎn)，主要為科學(xué)理論研究方面的專(zhuān)利，以方法專(zhuān)利申請(qǐng)為主。在高校和科研院所為理論性研究領(lǐng)軍的同時(shí)，以各類(lèi)工程公司為領(lǐng)軍發(fā)展了大量相關(guān)施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備以及用于（預(yù)緊力）錨固的施工設(shè)備的專(zhuān)利申請(qǐng)。
（3）申請(qǐng)的應(yīng)用領(lǐng)域分析
經(jīng)統(tǒng)計(jì)預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固的應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)專(zhuān)利文獻(xiàn)主要分布在以下六個(gè)小組：E01D，E02D，E04B，E04C，E04G以及E21D，其分別為橋梁領(lǐng)域，建筑基礎(chǔ)、挖方、填方、地下或水下結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，一般建筑物構(gòu)造、墻、樓板領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)構(gòu)件、建筑材料領(lǐng)域，腳手架、殼體、模板等預(yù)制模塊領(lǐng)域以及礦山、井下支護(hù)領(lǐng)域，不同領(lǐng)域針對(duì)預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固的應(yīng)用又有所交叉。預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固涉及了需要與天然巖土體以及人工巖土體相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域，在不同領(lǐng)域的應(yīng)用量都達(dá)到了一個(gè)較高的占有比率，但總體來(lái)說(shuō)，以預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固在筑基礎(chǔ)、挖方、填方、地下或水下結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的應(yīng)用最為光泛，究其原因，與該領(lǐng)域本身發(fā)展程度較高有較大的關(guān)系，在礦業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用僅占總應(yīng)用量的8%，說(shuō)明礦業(yè)領(lǐng)域還有較大的發(fā)展前景，同時(shí)，預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固目前采用的設(shè)備都還較為昂貴，導(dǎo)致在礦山的應(yīng)用量偏少，因此大規(guī)模發(fā)展低價(jià)格的預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固設(shè)備為未來(lái)預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固的重要發(fā)展方向。
三、我國(guó)預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固的發(fā)展方向
（1）預(yù)應(yīng)力錨固已成為巖土工程的關(guān)鍵技術(shù)
國(guó)內(nèi)各類(lèi)巖土工程，例如邊坡穩(wěn)定工程、地下洞室工程、結(jié)構(gòu)抗浮工程、深基坑工程、高壓輸水管道工程等，成為預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)大顯身手的主戰(zhàn)場(chǎng)。云南省漫灣水電站，左岸邊坡發(fā)生近100000立方米的大規(guī)模塌滑，嚴(yán)重威脅著工程的安全。工程設(shè)計(jì)人員果斷采用了以預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)為主的抗滑穩(wěn)定措施，有效制止了滑坡，使該項(xiàng)工程得以順利展開(kāi)。由錨索組成的錨固體系，為盡早清除坍滑堆渣體，實(shí)施壩、廠(chǎng)基礎(chǔ)開(kāi)挖，確保纜機(jī)恢復(fù)及安全運(yùn)行，維持“三洞”出口區(qū)及水墊塘邊坡穩(wěn)定等提供了可靠保障，起到了其他措施無(wú)法替代的重要作用。長(zhǎng)江三峽水利樞紐永久船閘閘室采用混凝土薄襯砌墻與直立邊坡巖體聯(lián)合受力的特殊結(jié)構(gòu)，要求采用的錨固措施不僅要使直立邊坡具有足夠的穩(wěn)定性，還要能?chē)?yán)格控制邊坡的變形量，以滿(mǎn)足船閘鋼結(jié)構(gòu)人字門(mén)的擋水、止水要求。設(shè)計(jì)系統(tǒng)地采用了預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)錨桿和預(yù)應(yīng)力錨索等綜合措施，很好地滿(mǎn)足了上述要求，解決了這一世界性難題。
（2）預(yù)應(yīng)力材料和施工機(jī)其的發(fā)展
作為產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的主要材料―預(yù)應(yīng)力筋繼續(xù)在朝著大直徑、超高強(qiáng)度、低松弛方向大步前進(jìn)。國(guó)內(nèi)錨索使用的鋼絞線(xiàn)直徑已有13mm、15mm、18mm三種規(guī)格、多種系列，其最大強(qiáng)度已達(dá)到2000MPa。
鋼紋線(xiàn)的深加工產(chǎn)品：無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋、環(huán)氧涂層鋼紋線(xiàn)及其復(fù)合形成的預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)品系列，增強(qiáng)了高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力筋的自我防腐能力，提高了在腐蝕環(huán)境中預(yù)應(yīng)力筋的耐久性。上述所有產(chǎn)品均在生產(chǎn)線(xiàn)上自動(dòng)化生產(chǎn)，質(zhì)量受到嚴(yán)格控制，可滿(mǎn)足各類(lèi)工程需要。
夾片式群錨、擠壓錨異軍突起，成為預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)主要使用的錯(cuò)具。錨具規(guī)格有Φ13、Φ15、Φ18三個(gè)系列，可夾持200MPa以下各種強(qiáng)度、各種直徑的鋼紋線(xiàn)。夾持鋼絞線(xiàn)數(shù)量可依實(shí)際情況確定，為設(shè)計(jì)、施工提供了較大的發(fā)揮空間。國(guó)內(nèi)公司生產(chǎn)的OVM、HVM錨具已達(dá)到世界先進(jìn)水平，除了能夠滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求外，還可向日本等國(guó)家出口常規(guī)系列錨具和大直徑錨具。
拉設(shè)備小型化、輕量化創(chuàng)新不斷。YCW系列千斤頂已生產(chǎn)出第三代輕量化千斤頂，出力1500kN，自重僅68kg，比第二代產(chǎn)品約輕37%。為施工提供了極大的便利條件。
國(guó)內(nèi)造孔所需機(jī)具，除了從國(guó)外引進(jìn)一些較先進(jìn)的鉆孔機(jī)具外，大部分均由國(guó)內(nèi)生產(chǎn)。鉆孔設(shè)備已基本適應(yīng)了各類(lèi)工作環(huán)境（高空排架、地下室洞）、各種角度（水平、上仰、下傾）、各種不良地層狀況的需求。偏心擴(kuò)孔成套設(shè)備已在各類(lèi)復(fù)雜、不良地質(zhì)環(huán)境中，發(fā)揮著重要作用。預(yù)應(yīng)力材料、施工機(jī)具的配套發(fā)展，必將推動(dòng)錨固技術(shù)發(fā)生質(zhì)的飛躍。
四、結(jié)語(yǔ)
本文以專(zhuān)利視角對(duì)預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固技術(shù)進(jìn)行分析和整理，重點(diǎn)關(guān)注了預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固技術(shù)的發(fā)展方向以及主要申請(qǐng)人的研發(fā)側(cè)重等信息，對(duì)于了解預(yù)應(yīng)力（預(yù)緊力）錨固技術(shù)的發(fā)展具有很大幫助。
關(guān)鍵詞：可靠度地下結(jié)構(gòu)巖土參數(shù)概率特征
1.前言
地下結(jié)構(gòu)和其它巖土工程一樣，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在大量的不確定性。傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)時(shí)用一個(gè)籠統(tǒng)的安全系數(shù)來(lái)考慮眾多不確定性的影響。對(duì)各參數(shù)、變量都假定未定值。這就是常規(guī)的定值設(shè)計(jì)法。雖然以后對(duì)某些參數(shù)（如材料的強(qiáng)度）取值時(shí)也用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法找出其平均值或某個(gè)分位值，但未能考慮各參數(shù)的離散性對(duì)安全度的影響。所以安全系數(shù)法不能真正反映結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備。
60年代末期，數(shù)理統(tǒng)計(jì)和概率方法在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中成功應(yīng)用，鼓勵(lì)和啟發(fā)了隧道工作者尋求用概率方法研究地下工程中各種不確定性并估計(jì)他們的影響。進(jìn)入70年代，可靠度分析方法擴(kuò)大到更多的設(shè)計(jì)領(lǐng)域。但是，這種方法仍然受到一些巖土工作者的反對(duì)和質(zhì)疑。原因在于巖土工程本身的機(jī)理比較復(fù)雜，有些問(wèn)題還沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)；巖土工程概率方法還處在發(fā)展階段，不少概念還不很明確，計(jì)算方法也不夠簡(jiǎn)便；一些人對(duì)概率論和方法不很熟悉。這些困難也促使一些巖土工作者潛心鉆研，他們吸收地面結(jié)構(gòu)概率分析成果，針對(duì)巖土和地下工程的特點(diǎn)開(kāi)展專(zhuān)題攻關(guān)，雖未完全解決技術(shù)上的關(guān)鍵，也取得了可喜的成果。研究表明，概率和可靠度分析方法在不確定性越嚴(yán)重的問(wèn)題中越能顯示出活力來(lái)。
1992年，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》，作為其它各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)共同遵循的準(zhǔn)則。鐵路、公路、水利、港口等行業(yè)先后開(kāi)展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。作為上述各類(lèi)工程的重要組成部分的隧道及地下工程，采用概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)也提到日程上來(lái)。一些技術(shù)難題有待繼續(xù)攻克，實(shí)用化問(wèn)題也要同時(shí)解決。目前，可靠度分析在地下工程中的應(yīng)用正在經(jīng)歷由粗糙到精細(xì)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜再回到簡(jiǎn)單并進(jìn)入實(shí)用這一過(guò)程。
2.巖土參數(shù)概率特征的研究
確定圍巖的物理力學(xué)參數(shù)和原始應(yīng)力狀態(tài)時(shí)分析地下結(jié)構(gòu)力學(xué)行為的先決條件。對(duì)于重要的大型結(jié)構(gòu)（如水電站地下廠(chǎng)房等）通常要在周?chē)貙鱼@孔取樣并進(jìn)行一系列試驗(yàn)以取得有關(guān)參數(shù)。交通用途隧道縱向長(zhǎng)度比橫向長(zhǎng)度大得多，經(jīng)過(guò)的圍巖也化，通常按各類(lèi)圍巖的綜合力學(xué)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。引入可靠度后，必須考慮這些物性參數(shù)的概率特征。這方面的研究成果對(duì)地下結(jié)構(gòu)可靠度分析至關(guān)重要。
2.1圍巖分級(jí)判據(jù)的可靠性研究
一般隧道設(shè)計(jì)時(shí)都要現(xiàn)場(chǎng)確定該隧道所處的圍巖類(lèi)別。各種圍巖分類(lèi)法都有各自的一套標(biāo)準(zhǔn)。但由于標(biāo)準(zhǔn)本身常存在模糊性或不確定性，或者不同人對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解和處理不盡相同，不同人對(duì)同一圍巖的評(píng)價(jià)結(jié)果總體會(huì)趨于一致，具體還不會(huì)完全同一。圍巖分類(lèi)的隨機(jī)性值得我們進(jìn)一步研究。
我國(guó)在圍巖分類(lèi)和分級(jí)方面已有不少成果，可惜各部門(mén)還不統(tǒng)一。東北大學(xué)林韻梅教授等提出圍巖穩(wěn)定性動(dòng)態(tài)分級(jí)法，李強(qiáng)提出模糊聚類(lèi)分析法。在動(dòng)態(tài)分析法中對(duì)分級(jí)判據(jù)的分布進(jìn)行初步分析，應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)分級(jí)判據(jù)進(jìn)行研究。在定義分級(jí)判據(jù)可靠性的函數(shù)上，用柯?tīng)柲宸蚍▽?duì)其分布規(guī)律進(jìn)行檢驗(yàn)。還提出了分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和分級(jí)方法的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則。
2.2地質(zhì)資料的概率處理
對(duì)于大型地下工程和重點(diǎn)長(zhǎng)大隧道都要進(jìn)行比較細(xì)致的地質(zhì)勘探。但要從有限的勘探資料中獲得隧道全長(zhǎng)或大型地下工程周邊圍巖的地質(zhì)狀況和有關(guān)參數(shù)，必然存在不確定性和偶然性。用概率法可減少誤判的機(jī)率。例如長(zhǎng)江科學(xué)院包承綱研究員等以概率方法處理水壩地基鉆孔之間的地層分界線(xiàn)，取得更為合理的結(jié)果。
地層中常有一些異常地質(zhì)點(diǎn)存在，如軟弱夾層、空洞等。他們對(duì)地下工程施工和運(yùn)營(yíng)有很大影響。為此，首先要弄清楚它們出現(xiàn)的可能性、大概的位置及其性質(zhì)，然后通過(guò)可靠度分析法去分析它們的影響。Bercher(1979)及Tang(1987)等都對(duì)某地區(qū)在給定鉆孔布置與地質(zhì)歷史推斷情況下，對(duì)異常地質(zhì)出現(xiàn)的概率和統(tǒng)計(jì)特征做過(guò)估計(jì)，先給予一個(gè)不出現(xiàn)異常的先驗(yàn)概率，然后根據(jù)一系列鉆孔資料按Bayesion公式推得修正的不出現(xiàn)概率和聯(lián)合分布。
2.3土性參數(shù)的隨機(jī)場(chǎng)研究
據(jù)研究，土性參數(shù)變異系數(shù)可達(dá)0.29，比計(jì)算模型的不定性影響大得多。土性參數(shù)概率特征經(jīng)歷了兩個(gè)階段。早期研究建立在隨機(jī)變量基礎(chǔ)上。后期研究集中在隨機(jī)場(chǎng)理論的應(yīng)用上。
不難理解，巖土工程的性狀是由某一空間范圍內(nèi)巖土的平均特征所控制。根據(jù)一個(gè)個(gè)試樣求得的統(tǒng)計(jì)特征稱(chēng)為點(diǎn)特征。點(diǎn)特征與空間特性之間由一定的關(guān)系?？臻g平均特征的方差應(yīng)小于點(diǎn)特征的方差?？刂茙r土工程可靠度的是土性參數(shù)的空間平均值方差而不是點(diǎn)方差。因此，土性參數(shù)的概率分析是一個(gè)隨機(jī)場(chǎng)問(wèn)題。對(duì)于空間分布的地層，由于沉積和埋藏等條件的聯(lián)系，不同點(diǎn)之間雖有差別又有一定的相關(guān)性。這種相關(guān)性將隨二點(diǎn)距離的增大而減弱。相關(guān)距離是巖土可靠度隨機(jī)場(chǎng)研究中的一個(gè)重要參數(shù)。有關(guān)學(xué)者提出了相關(guān)距離的物理意義、集合意義及實(shí)際計(jì)算方法，提出了不同地層相關(guān)距離的年經(jīng)驗(yàn)值。研究了不同統(tǒng)計(jì)方法的參數(shù)對(duì)可靠度分析的影響。
2.4巖體特性統(tǒng)計(jì)特征的研究有待加強(qiáng)
近幾年由于土坡穩(wěn)定、樁基承載力及地基承載力等方面可靠度分析實(shí)用化的需要，推動(dòng)了土體概率特征的研究。而土性概率特征的研究成果又促進(jìn)了上述幾種典型工程實(shí)用可靠度分析。由于巖體的本構(gòu)關(guān)系更為復(fù)雜，節(jié)理、裂隙、層狀等對(duì)巖體特性影響更多，巖石地下工程計(jì)算模型不定性更為突出。對(duì)于眾多不定性相互作用的巖石工程，更需要可靠度分析。國(guó)內(nèi)勘察設(shè)計(jì)部門(mén)也積累過(guò)大量巖石資料，但用概率方法加以整理的參加橫過(guò)較少。日本在這方面做過(guò)的工作值得重視。他們對(duì)各類(lèi)圍巖（如花崗巖、閃綠巖、礫巖、砂巖、泥巖等）的主要指標(biāo)（如單軸抗壓強(qiáng)度、壓縮變形系數(shù)、抗剪強(qiáng)度、干密度等）的分布特征，均值及變異性以及相互關(guān)系等都做過(guò)分析整理，這些資料可供參考。
3.作用效應(yīng)隨機(jī)分析方法的成果
作用效應(yīng)是可靠度分析中重要的綜合隨機(jī)變量，它占用很大的計(jì)算工作量。地下結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)的定值分析方法不論是“荷載—結(jié)構(gòu)”模式或“地層—結(jié)構(gòu)”模式，目前大多采用有限元分析，考慮空間作用時(shí)還用三維有限元。對(duì)裂縫、節(jié)理發(fā)育的巖石地層主要有兩種方法：
a.仍然利用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論，但要尋求反映不連續(xù)巖體特點(diǎn)的本構(gòu)關(guān)系或把節(jié)理裂隙的力學(xué)性質(zhì)作為附加條件加以考慮，然后求解；
b.應(yīng)用塊體理論，尋求關(guān)鍵塊。利用量測(cè)到的位移信息反求地層的力學(xué)指標(biāo)也是常用的方法。引入可靠度以后如何在上述各方法基礎(chǔ)上進(jìn)行隨機(jī)分析時(shí)必須解決的問(wèn)題。
3.1隨機(jī)有限元的進(jìn)展
有限元法在隨機(jī)介質(zhì)中的應(yīng)用始于70年代初期。當(dāng)時(shí)主要用于巖土理論與應(yīng)力分析。其基本思路是采用蒙特卡洛模擬法。該法建立在大量確定性計(jì)算基礎(chǔ)之上，費(fèi)用較為昂貴。結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算的隨機(jī)有限元法70年代中期由瑞典的K.Handa首先提出，80年代末日本的Hisada和Nagagri等對(duì)隨機(jī)有限元作了較為系統(tǒng)的研究。至此以后隨機(jī)有限元理論朝著兩個(gè)方向發(fā)展，一是基于攝動(dòng)展開(kāi)的有限元統(tǒng)計(jì)分析；另一是隨機(jī)場(chǎng)的局部平均。具體的方法有：紐曼隨機(jī)有限元法；隨機(jī)有限元最大熵法；有限元一次二階矩法；隨機(jī)有限元響應(yīng)面法；攝動(dòng)隨機(jī)有限元法等。上述各種方法各有其特點(diǎn)，有的理論上較為嚴(yán)密，但計(jì)算量大；有的較近似而計(jì)算簡(jiǎn)便。響應(yīng)面法，攝動(dòng)法及蒙特卡洛法在我國(guó)隧道可靠度分析中都已實(shí)際應(yīng)用。
作為隨機(jī)有限元的深入，有人還提出非線(xiàn)性隨機(jī)有限元，但該理論正處于嘗試中。采用目前流行的隨機(jī)有限元通常只能確定荷載效應(yīng)的某些數(shù)值特征，如均值、方差、相關(guān)矩等，難以確定荷載效應(yīng)的概率分布及高階矩，故還不能很好的滿(mǎn)足可靠度分析的要求。蒙特卡洛法可求出概率分布，但計(jì)算量較大。成都電子科技大學(xué)張新培教授提出了改進(jìn)的隨機(jī)有限元法。該法以有限元為基礎(chǔ)，利用荷載列陣與剛度矩陣各元素之間特征函數(shù)確定結(jié)構(gòu)各單元荷載效應(yīng)的特征函數(shù)，再根據(jù)特征函數(shù)與分布密度函數(shù)及數(shù)字特征的關(guān)系，求出荷載效應(yīng)分布密度函數(shù)積極數(shù)字特征。此法概念簡(jiǎn)單，容易實(shí)行，較好地滿(mǎn)足可靠度分析的要求。
3.2隨機(jī)塊體理論的提出和應(yīng)用
塊體理論是我國(guó)學(xué)者石根華和美國(guó)學(xué)者R.Goodman首先提出的巖體工程分析方法，為巖體洞室和邊坡穩(wěn)定分析開(kāi)辟了新的途徑，在國(guó)際上受到重視并得到日益廣泛的應(yīng)用。塊體理論中關(guān)于巖體被不連續(xù)的空間平面切割成分離塊體以及切割面上的力學(xué)參數(shù)c、Φ等都作為定值。由于實(shí)際巖體不連續(xù)面形成因素復(fù)雜，同一組不連續(xù)面的產(chǎn)狀在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化，連續(xù)空間平面切割成的變形狀空間塊體具有隨機(jī)性。切割面力學(xué)參數(shù)也使隨機(jī)變量。因此更適合概率分布。河海大學(xué)王保田、吳世偉提出的隨機(jī)塊體理論，用隨機(jī)抽樣法尋找可動(dòng)塊體的概率，并用一次二階矩法求關(guān)鍵塊的概率。二者結(jié)合可較好的解決已知結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀概型和力學(xué)性態(tài)是隨機(jī)值的問(wèn)題。南京航空專(zhuān)科學(xué)校的張廣健等應(yīng)用隨機(jī)塊體理論編制出計(jì)算程序，用以對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行可靠度分析，求得各類(lèi)圍巖的塊體穩(wěn)定可靠指標(biāo)。所得結(jié)論與設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)基本一致。若能用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，其結(jié)果將更能反映工程實(shí)際。
3.3三維隨機(jī)邊界元法的提出
地下結(jié)構(gòu)的有限元分析特別是三維分析需要?jiǎng)澐衷S多單元，計(jì)算機(jī)工作量和對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存的要求都很大。特別對(duì)無(wú)限區(qū)域的課題，在一定范圍內(nèi)離散將忽略外方廣大區(qū)域的影響而帶來(lái)誤差。因此人們的注意力又轉(zhuǎn)到一些邊界解法上，相應(yīng)的邊界單元法得到發(fā)展。隧道的邊界元分析有其明顯的優(yōu)點(diǎn)，日益受到國(guó)內(nèi)外重視。針對(duì)地下結(jié)構(gòu)分析中參數(shù)都具有明顯不確定性的特點(diǎn)，隨機(jī)邊界元法的研究和應(yīng)用將對(duì)隧道可靠度分析起到新的推進(jìn)作用。
武漢水利電力學(xué)院潘國(guó)寧等提出的三維隨機(jī)邊界法是將邊界元計(jì)算過(guò)程作為函數(shù)轉(zhuǎn)換過(guò)程，再參數(shù)取值時(shí)對(duì)函數(shù)過(guò)程做泰勒展開(kāi)。通過(guò)邊界計(jì)算得到應(yīng)力和位移的均值；然后計(jì)算有關(guān)變量對(duì)參數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)在取均值時(shí)的值。最后考慮參數(shù)的變異性來(lái)分析計(jì)算結(jié)果的變異性。此法公式簡(jiǎn)潔，計(jì)算工作量小，對(duì)隧道分析有重要參考價(jià)值。
3.4圍巖參數(shù)的隨機(jī)反分析
由于圍巖的物理力學(xué)指標(biāo)不容易確定，現(xiàn)場(chǎng)取樣試驗(yàn)或直接測(cè)試資料也只是得到點(diǎn)特性而不是我們所要求的圍巖空間平均特性。因此，利用施工監(jiān)測(cè)得到的位移信息反演求出圍巖參數(shù)的方法在一定條件下能滿(mǎn)足地下結(jié)構(gòu)分析的要求。目前定值的反演分析比較成熟，已開(kāi)發(fā)出很多程序可供應(yīng)用。但是反演分析所依據(jù)的信息實(shí)際是帶有一定離散性的隨機(jī)變量，可靠度分析也要求反分析的結(jié)果能表示出概率特征。因此，隨機(jī)反分析也逐漸受到重視。專(zhuān)門(mén)著作《反演理論》對(duì)反分析概率化有重要論述。同濟(jì)、北方交大、西南交大巖土和地下工程專(zhuān)業(yè)的博士研究生的論文都曾涉及隧道隨機(jī)反分析問(wèn)題。目前采用的方法有傳統(tǒng)的蒙特卡洛法、隨機(jī)攝動(dòng)法。
4.針對(duì)巖土工程特點(diǎn)的可靠度分析方法的新發(fā)展
《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》在附錄一中推薦用一次二階矩法計(jì)算結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)。同時(shí)指出對(duì)于變異系數(shù)很大、極限狀態(tài)方程非線(xiàn)性程度很高等情況，宜用更精確的方法計(jì)算。巖土物性變異性比較大，常呈現(xiàn)一定的相關(guān)性，如內(nèi)摩擦角與內(nèi)聚力之間負(fù)相關(guān)，容重與壓縮模量、內(nèi)聚力等正相關(guān)。忽視這些相關(guān)性，會(huì)使計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)誤差。而一次二階矩法是假定基本變量間是相互獨(dú)立的。
目前針對(duì)相關(guān)性提出兩種一次二階矩的改進(jìn)方法。一是將相關(guān)變量變?yōu)榛ゲ幌嚓P(guān)的變量，新變量的方差矩陣是由原變量標(biāo)準(zhǔn)化后的方差矩陣構(gòu)成。另一方法是將極限狀態(tài)方程的標(biāo)準(zhǔn)差展開(kāi)后求得分離變量作為新變量的靈敏系數(shù)，在新的靈敏系數(shù)重反映與之相關(guān)的另一變量的影響。前法適用于多個(gè)相關(guān)的基本變量，后法只適用于兩個(gè)相關(guān)變量。
對(duì)于非線(xiàn)性極限狀態(tài)方程，用當(dāng)量正態(tài)法有時(shí)計(jì)算誤差過(guò)大，有時(shí)不易收斂。此時(shí)將蒙特卡洛模擬引入可靠度分析中，只要模型次數(shù)多就能得到精確的失效概率值。對(duì)于很小的失效概率需要很大的模擬次數(shù)。為節(jié)省機(jī)時(shí)，可從計(jì)算方法上改進(jìn)。為避免概型擬和引入的誤差，采用高階矩發(fā)值得進(jìn)一步探索。
對(duì)于一些判別準(zhǔn)則易受人為因素影響的問(wèn)題，也可將模糊數(shù)學(xué)方法引入可靠度分析中，發(fā)展成為模糊可靠度分析法?？拥婪€(wěn)定性位移判別的方法和準(zhǔn)則就有很多主觀和客觀不確定性因素，坑道穩(wěn)定性模糊概率分析法，把“坑道穩(wěn)定性”作為一模糊隨機(jī)事件，求其模糊概率，用模糊統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)法結(jié)合專(zhuān)家綜合評(píng)判來(lái)確定地下坑道周邊位移與坑道穩(wěn)定性的隸屬函數(shù)，推導(dǎo)出坑道穩(wěn)定性可靠度計(jì)算的一般表達(dá)式。
5.圍繞《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》的修訂，隧道可靠性
鐵路隧道在我國(guó)地下工程中占很大比例，第二層次的《鐵路工程可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》也已。第三層次的鐵路各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范可靠度設(shè)計(jì)修訂工作已提上日程。針對(duì)人們對(duì)可靠度理論在隧道中的應(yīng)用有懷疑態(tài)度甚至否定這一情況，鐵道部先組織幾批專(zhuān)家進(jìn)行“以可靠性理論為基礎(chǔ)修訂鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范的可行性研究”，得出可行的結(jié)論，并分別從“荷載—結(jié)構(gòu)”模式、“地層—結(jié)構(gòu)”模式和以工程類(lèi)比為基礎(chǔ)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)模式等幾個(gè)方面提出實(shí)現(xiàn)可靠度設(shè)計(jì)的途徑和需要攻關(guān)研究的課題。該項(xiàng)研究經(jīng)鐵道部組織專(zhuān)家評(píng)審驗(yàn)收，人為結(jié)論正確，所建議的隧規(guī)改革目標(biāo)明確，路徑可行，可作為今后隧規(guī)改革的指導(dǎo)性文件。
為了使鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范按可靠度設(shè)計(jì)加以修訂這一難度較大的工作能逐步深入開(kāi)展，鐵道部主管部門(mén)已立項(xiàng)開(kāi)展《按可靠度理論修改隧規(guī)的基礎(chǔ)性研究》。研究?jī)?nèi)容包括圍巖物性指標(biāo)及深埋隧道圍巖松動(dòng)壓力統(tǒng)計(jì)特征研究；淺埋隧道覆土荷載統(tǒng)計(jì)特征研究；明洞、棚洞填土荷載統(tǒng)計(jì)特征試驗(yàn)研究；襯砌混凝土偏壓構(gòu)件抗力計(jì)算方法及偏壓強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)特征研究；隧道襯砌幾何特征研究等。由鐵路各高校分別承擔(dān)。鐵路高校研究生論文選題也開(kāi)始轉(zhuǎn)向隧道可靠度設(shè)計(jì)這一領(lǐng)域。
與此同時(shí)，有關(guān)院校對(duì)人防工程按可靠度設(shè)計(jì)也提出過(guò)方法及若干建議。水電部門(mén)針對(duì)工程特點(diǎn)正對(duì)隧道工程的作用及作用效應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)參數(shù)整理。
