岩土工程介绍及发展前景、设计
学岩土的发展趋势

学岩土的发展趋势岩土工程是土木工程的重要分支领域,研究岩石和土壤的工程性质及其在工程中的应用。
随着科技和社会的发展,岩土工程也在不断演进,出现了一系列新的发展趋势。
1. 可持续发展:在当前全球环境问题日益严峻的背景下,可持续发展成为了各个行业的关键词。
岩土工程也不例外,在工程设计与施工中,越来越注重环保和资源的合理利用。
例如,通过加强土壤改良技术,减少土地开发对土壤的破坏,同时采用可再生材料来替代传统的岩土工程材料,降低环境的影响。
此外,岩土工程领域还在研究和推广低碳、无碳等技术。
2. 数字化与智能化:随着信息技术的发展,岩土工程也逐步开始引入数字化和智能化的概念。
通过数字化管理、监测、检测与设计等手段,提高岩土工程的效率和质量,并减少人为因素的干预。
例如,利用无人机和遥感技术进行地质勘探、施工监测和灾害预警等,大大减少了时间、成本和人力,提高了工程的安全性和可靠性。
3. 多学科交叉:岩土工程是一门综合性的学科,需要多个学科的知识与方法的综合应用。
随着科学技术的迅速发展,岩土工程与其他学科的交叉融合越来越紧密。
例如,岩土工程与地质学、材料科学、力学、环境科学等学科的关联越来越密切。
这种多学科交叉有利于提高岩土工程的研究和实践水平,推动岩土工程技术的创新与发展。
4. 土壤与岩石力学研究的深入:土壤与岩石力学是岩土工程的核心内容,也是其发展的基础。
随着实验技术的提升和数值模拟方法的发展,土壤与岩石力学研究进入了一个新的历史时期。
通过对土壤和岩石的微观和宏观力学性质的深入理解,可以更好地预测和评估工程的稳定性和安全性。
此外,新的岩土力学模型、试验及监测技术的出现,也为工程实践提供了更准确、可靠的依据。
5. 岩土工程灾害与防治:岩土工程灾害是指由于自然或人为因素引起的工程结构灾害,如滑坡、泥石流、地基沉降等。
随着城市化进程的加快和人口的增加,岩土工程灾害的发生频率和影响范围也在不断增加。
因此,岩土工程灾害的防治成为了岩土工程研究和实践的重要课题。
浅谈岩土工程技术及其发展现状(精选五篇)

浅谈岩土工程技术及其发展现状(精选五篇)第一篇:浅谈岩土工程技术及其发展现状浅谈岩土工程技术及其发展前景本次讲座内容围绕岩土工程技术展开。
通过学习,让我们对岩土工程专业,岩土工程技术及其发展前景有了一个感性认识。
岩土工程,是指在工程建设中有关岩石或土的利用、整治或改造的科学技术,以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。
岩土工程专业是土木工程的分支,是以岩体、土体为对象,一工程地质学、岩土力学、基础工程学基本理论和方法的综合为指导,研究岩土体的工程利用,整治和改造的一门综合性的技术学科。
按照工程建设阶段划分,岩土工程工作内容可以分为:岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程施工、岩土工程监测、岩土工程管理。
岩土工程勘测要服务于评价、论证和检验场地的稳定性、建筑的适宜性和环境的演化性,以及设计施工基本资料的可靠性与原则建议的合理性。
岩土工程设计应注意它对自然条件的依赖性,岩土工程性质的变异性,建筑经验、试验测试与建筑法规的重要性,地基、基础结构的整体性以及工程的适用性、安全性、耐久性与经济性。
岩土工程施工要根据它施工条件差,工期长、费用高、风险大、变化多、更改难的特点,十分注意吃透设计意图,组织人力、物力、财力和智力,抓质量、抓效率、抓安全、抓环境,把完成设计要求与及时发现新情况,解决新问题结合起来。
岩土工程检测要把检测勘察成果、评价建议和施工质量与监测岩土反应、结构性状和环境演变相结合,强调计划性、及时性、准确性、系统性和经济性,既立足于工程对象,又放眼于经验总结与理论发展。
岩土工程管理体制要努力使指挥服务系统与技术决策系统间建立灵活、有序、有效、协调的运行机制和激励机制,以调动一切积极因素,推动工程整体质量的全面优化。
岩土工程按工程类型为线索,又可分为岩土地基工程,岩土边坡工程,岩土洞室工程,岩土支护工程和岩土环境工程。
岩土地基工程应将地基、基础和上部结构视为一个共同作用的体系,根据变形稳定、强度稳定和渗透稳定的总要求,针对地基的土质类型(如软土、黄土、膨胀土、冻土、盐渍土、填土、海洋土等),地基的所在地区(地震区,采空区,岩溶区,泥石流区等)和地基的工程对象(市政工程、水利工程、电力工程、交通工程、核电工程等)得实际特殊性,从地基体系诸方面可能的增稳措施中选择出安全、经济、先进的最优组合方案。
岩土工程未来20年前景

岩土工程未来20年前景岩土工程作为土木工程的重要分支领域,在未来20年的发展前景非常广阔。
随着城市化进程的推进和基础设施建设需求的增加,岩土工程的市场需求将会持续增长,为岩土工程行业提供了很好的发展机遇。
首先,随着城市化进程的不断加速,城市基础设施建设的需求日益增长。
岩土工程在城市基础设施建设中扮演着重要的角色,包括地基处理、地下工程的设计与施工等。
未来20年,随着城市基础设施建设的规模和复杂度的增加,岩土工程的应用将会更加广泛,市场需求也会随之增长。
其次,随着国家对生态环境保护的重视,岩土工程在环境保护领域也将发挥重要作用。
例如,岩土工程在矿山治理、土壤污染修复等方面具有独特的技术优势。
随着环境保护意识的提高,对岩土工程技术的需求也会不断增加。
再次,新兴领域的发展也将为岩土工程带来新的机遇。
例如,岩土工程在新能源领域的应用也会得到进一步发展。
随着可再生能源的不断发展,如风电场、太阳能发电厂等,对地质勘察与地基处理的需求也会随之增加。
此外,随着科学技术的进步和创新的推动,岩土工程的技术水平也会不断提高。
例如,岩土工程中的地下工程施工技术、地质勘察技术、土壤力学与岩石力学等方面的研究与创新将不断推动岩土工程行业的发展。
新的材料、新的工艺将为岩土工程提供更多更好的解决方案,使其在实践中更加高效、可靠。
然而,岩土工程也面临着一些挑战。
首先,岩土工程专业人才的培养和引进是关键。
岩土工程领域需要具备深厚的理论知识和实践经验的人才,但目前行业内高水平的专业人才仍然相对匮乏。
因此,高校应该加强相关专业的培养,同时鼓励更多优秀人才加入岩土工程行业。
综上所述,岩土工程在未来20年的发展前景非常广阔。
随着城市化进程的加快、环境保护意识的增强和新兴领域的发展,岩土工程的市场需求将会持续增长。
然而,还需要解决岩土工程专业人才短缺的问题,以保证岩土工程行业的健康发展。
岩土工程就业前景如何?

岩土工程是土木工程的一个分支,主要研究地质与土壤的性质及其在建筑工程中的应用。
在当今的建筑工程中,岩土工程的应用越来越广泛,因此岩土工程专业的就业前景也越来越广阔。
岩土工程师是建筑工程中不可或缺的一环。
在建筑工程中,岩土工程师的职责是进行地质勘探、土壤力学试验、地基处理、岩土施工等工作。
随着城市化进程的加速,建筑工程的需求量也越来越大,因此岩土工程师的就业前景非常广阔。
岩土工程师在许多领域都有广泛的应用。
岩土工程师可以在建筑工程、水利工程、交通工程、能源工程、环境工程等领域中发挥作用。
这些领域中都需要岩土工程师进行地质勘探、土壤力学试验、地基处理等工作,因此岩土工程师的就业范围非常广泛。
岩土工程师的薪资待遇也非常优厚。
根据统计数据显示,岩土工程师的平均薪资在国内处于较高水平。
随着建筑工程需求的增加,岩土工程师的薪资待遇也将会不断提高。
岩土工程师的职业发展前景也非常广阔。
岩土工程师可以在建筑工程、水利工程、交通工程、能源工程、环境工程等领域中发展。
岩土工程师也可以通过不断学习、提高自身专业技能,从而不断提高自己的职业水平。
岩土工程专业的就业前景非常广阔。
岩土工程师可以在建筑工程、水利工程、交通工程、能源工程、环境工程等领域中发挥作用,同时也可以通过不断学习、提高自身专业技能,从而不断提高自己的职业水平。
如果你对建筑工程感兴趣,岩土工程专业将是一个非常不错的选择。
岩土工程专业的特点与发展前景概述

岩土工程专业的特点与发展前景概述岩土工程是土木工程的重要分支之一,主要研究地下大坝、地下隧道、地铁工程、地下水利工程、陆上及海上桥梁、建筑地基及地震工程等方面的工程问题。
岩土工程专业具有以下特点:1.跨学科性质:岩土工程是土木工程与地质学的交叉学科,需要兼顾土木工程和地质学的知识。
岩土工程师需要具备土木工程设计与施工的技能,同时也需要了解地质学和岩土力学等方面的知识。
2.实践性强:岩土工程是一门非常实践性的学科,理论与实际工程紧密相连。
岩土工程师需要通过实地勘察、试验分析和工程设计来对土壤和岩石的性质进行评估,为工程建设提供可行性方案。
3.风险控制:岩土工程师需要对地质和土壤的变化和存在的不确定性进行分析和评估,从而减少工程风险。
他们需要在工程建设过程中及时发现并解决地质灾害和地质环境问题,确保工程的安全和可靠性。
4.技术更新迅速:随着科技的不断进步和工程的不断创新,岩土工程的技术也在不断发展。
新的材料和技术的应用使岩土工程在施工质量和效率上有了明显的提高。
5.国际化:岩土工程是一个国际化的学科,随着国际合作和交流的加强,岩土工程在国际上的地位越来越重要。
国际合作项目和跨国公司对岩土工程师的需求不断增加。
1.城市化进程加快:随着城市化进程的加快,土地资源的稀缺性和土地利用效率的要求越来越高。
岩土工程师在城市规划和土地开发中扮演着重要角色,需要解决土地的地基问题和地下工程的难题。
2.基础设施建设需求增长:基础设施建设是国家经济发展的重要支撑,包括高速公路、铁路、桥梁等。
岩土工程师在基础设施建设中发挥着关键作用,需要进行地质勘察、地基处理和工程施工的监督与质量控制。
3.环境保护和自然灾害防治:岩土工程师在环境保护和自然灾害防治中发挥着重要作用。
他们需要评估开发项目对环境的影响,提出相应的保护措施。
在自然灾害防治中,岩土工程师需要评估地质灾害的风险,制定相应的防治策略。
4.可再生能源开发:随着对可再生能源的需求增加,岩土工程师在风力发电、太阳能等可再生能源开发中也有着重要的作用。
岩土工程发展前景

岩土工程发展前景引言展望岩土工程的发展,笔者认为需要综合考虑岩土工程学科特点、工程建设对岩土工程发展的要求,以及相关学科发展对岩土工程的影响。
岩土工程研究的对象是岩体和土体。
岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中,经受了各种复杂的地质作用,因而有着复杂的结构和地应力场环境。
而不同地区的不同类型的岩体,由于经历的地质作用过程不同,其工程性质往往具有很大的差别。
岩石出地表后,经过风化作用而形成土,它们或留存在原地,或经过风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成土层。
在各地质时期各地区的风化环境、搬运和沉积的动力学条件均存在差异性,因此土体不仅工程性质复杂而且其性质的区域性和个性很强。
岩石和土的强度特性、变形特性和渗透特性都是通过试验测定。
在室内试验中,原状试样的代表性、取样过程中不可避免的扰动以及初始应力的释放,试验边界条件与地基中实际情况不同等客观原因所带来的误差,使室内试验结果与地基中岩土实际性状发生差异。
在原试验中,现场测点的代表性、埋设测试元件时对岩土体的扰动,以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难以估计。
岩土材料及其试验的上述特性决定了岩土工程学科的特殊性。
岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。
在展望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。
土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展。
例如在土木工程建设中最早遇到的是土体稳定问题。
土力学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。
随后发展了Rankine(1857)理论和Fellenius(1926)圆弧滑动分析理论。
为了分析软粘土地基在荷载作用下沉降随时间发展的过程,Terzaghi(1925)发展了一维固结理论。
回顾我国近50年以来岩土工程的发展,它是紧紧绕我国土木工程建设中出现的岩土工程问题而发展的。
岩土工程发展前景

岩土工程发展前景岩土工程是土地与岩石的力学行为与特性研究的交叉学科,广泛应用于土地利用、地下工程、水文地质、地质灾害等领域。
随着城市化进程的加快和基础设施建设的不断推进,岩土工程领域的需求也在不断增长。
在未来的发展中,岩土工程将面临以下几个主要的发展前景。
首先,岩土工程在基础设施建设中的应用将进一步扩大。
随着城市化进程的加快,城市基础设施建设迫切需要岩土工程的专业支持。
包括道路、桥梁、隧道、水库、地铁等各类工程都离不开岩土工程的设计和施工。
特别是高速公路和高速铁路等大型交通基础设施的建设,对岩土工程专业人才的需求将更加迫切。
其次,岩土工程在土地利用和资源开发方面将发挥重要的作用。
在土地利用中,岩土工程可以用于土地评估、土地污染治理和土地整理等方面。
在资源开发中,岩土工程则可以用于矿山开采、油气开发和水资源利用等方面。
岩土工程能够提供专业的技术支持,确保土地和资源的可持续利用。
此外,岩土工程在地质灾害预测与防治方面有广阔的应用前景。
地质灾害如滑坡、崩塌、地震等对人类的生命和财产安全构成着极大的威胁。
岩土工程可以通过地质勘探、地质灾害评估和灾害防治工程的设计等手段,提供有效的预测和防治措施,减少灾害损失,保护人民的生命财产安全。
最后,岩土工程在环境工程中也将发挥重要的作用。
随着环境污染的日益严重,岩土工程可以用于土壤和地下水的污染治理,土壤侵蚀和生态保护等方面。
岩土工程可以利用土体的力学行为和特性,设计合理的监测和治理措施,提供环境工程的可持续解决方案。
总的来说,岩土工程在未来的发展前景广阔。
随着城市化进程的加快和基础设施建设的推进,岩土工程的需求将持续增长。
同时,土地利用、资源开发、地质灾害预测与防治以及环境工程等领域也将对岩土工程提出更高的要求。
因此,岩土工程专业人才的培养和技术研发将是岩土工程发展的关键。
只有不断提升技术水平和创新能力,岩土工程才能为人类的发展做出更大的贡献。
2024年岩土工程市场前景分析

岩土工程市场前景分析概述岩土工程是土壤与岩石的力学性质和工程行为相关的学科。
随着城市化进程的加速和基础设施建设需求的增强,岩土工程市场有望迎来新的发展机遇。
本文将从市场规模、发展趋势和挑战等方面对岩土工程市场的前景进行分析。
市场规模岩土工程市场的规模与基础设施建设、房地产开发、交通运输等领域的需求密切相关。
根据国家统计局的数据,我国城镇化率逐年提高,城市规模不断扩大,城市基础设施建设和房地产项目的需求呈现增长态势。
对于岩土工程来说,基坑开挖、地基处理、边坡加固等工程需求也随之增加。
因此,岩土工程市场具有巨大的潜力。
发展趋势1.技术创新:随着科技的进步,岩土工程领域也在不断创新。
新材料的应用、数字化设计和施工技术的发展等,将提高岩土工程施工效率和工程质量,推动市场的进一步发展。
2.环境保护:在岩土工程施工中,环境保护成为越来越重要的问题。
对于岩土工程从业者而言,要注重环境影响评价和生态修复工作,推动岩土工程与环保的协调发展。
3.地下空间开发:随着城市发展和土地资源的有限性,地下空间的利用越来越受到关注。
岩土工程在地下空间的开发和利用中起着关键作用。
未来,地下空间的开发将成为推动岩土工程市场发展的重要驱动力。
挑战1.人才短缺:岩土工程领域的专业人才相对稀缺,制约了市场的发展。
加强人才培养和引进,提高行业整体素质和竞争力,是解决这一挑战的关键。
2.竞争激烈:随着市场前景的广阔,越来越多的企业进入岩土工程市场,竞争日益激烈。
企业要提升自身实力和品牌形象,加强科研创新和技术能力,以在市场中占据一席之地。
3.管理和监管:在岩土工程过程中,管理和监管是保证工程质量和安全的重要环节。
加强项目管理和监督,规范市场秩序,对于市场的长久稳定发展至关重要。
结论岩土工程市场具有巨大的发展潜力和广阔的市场前景。
随着基础设施建设和城市发展的加速,岩土工程将在市场中发挥越来越重要的作用。
然而,市场发展也面临诸多挑战,需要行业内外的各方共同努力,提升自身竞争力,推动岩土工程市场的健康发展。
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岩土工程简介及发展前景、设计岩土工程岩土工程:是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。
岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。
基本概念地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。
土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。
发展现状随着多种所有制工程施工企业的发展及跨区域经营障碍被打破,岩土工程市场已处于完全竞争状态。
岩土工程项目承接主要通过公开招投标活动实现,行业内市场化程度较高,市场集中度偏低。
我国岩土工程行业具有企业数量多、规模小的特点。
据《2013-2017年中国岩土工程行业发展前景与投资战略规划分析报告》统计,我国仅从事强夯业务的企业就超过300家,岩土工程行业的集中度较低,导致优势企业无法形成规模优势。
这与发达国家该行业高度集中的特点形成了鲜明对比。
岩土工程行业在未来的发展中要解决行业分散、集中度过低的问题,提高整体竞争力进而提高盈利能力,需要在未来的发展中抓住时代机遇,适应时机,以更优的业务模式、调整行业业务结构类型,实现行业的飞速发展。
数据显示,未来岩土工程行业的几大发展机遇主要表现在以下四个方面:民生工程的机遇根据国家“十二五”规划,在“十二五”期间,我国经济将着重调整经济结构,大力发展新兴产业,提升经济发展的质量和效益,同时会加大民生领域的投资,将着力保障和改善民生作为五大着力点之一,民生工程建设已上升为国家发展战略高度。
民生工程投入最多的领域包括:1000万套保障性住房建设、教育和卫生等民生工程、技术改造和科技创新,以及农田水利建设投资四万亿等。
2011年中央财政在民生工程计划支出达到10510亿,比2010年增长18.1%。
各地政府在民生工程的投入力度也不断加大。
岩土工程企业应顺势而为,抓住民生工程这一重大机遇,加强在相关领域的投入和开拓,保持良好发展势头。
经济结构调整中得新机调整经济结构,同样是我国“十二五”规划中的核心内容,关系到我国经济能否实现可持续发展。
在“十二五”期间,我国将提高服务业的比重,推动产业升级,加快西部和内陆区域的发展,提高能效,减少污染,大力发展战略性新兴产业。
国民经济结构的调整,对岩土工程行业来说意味着服务对象的变化,进而影响到岩土工程行业的服务内容和形式,以及行业格局。
因此,需要岩土工程企业紧密关注经济结构调整的趋势,研究新领域,发展新技术,创新服务模式,以适应市场环境的变化。
转变发展方式,是“十二五”期间我国经济的重要任务,是提升我国经济发展质量和效益的根本途径。
对于工程建设领域而言,简单追求量的粗放式增长方式已经不能适应未来发展的需要。
作为工程建设的重要环节,岩土工程行业的发展模式也将发生深刻转变,必将从“外延式”发展转变成“内生式”的发展模式,不断增强企业自身的科技创新能力、发展动力和竞争实力,实现更有质量的发展。
绿色市场拓展广阔近年来国家突出强调要建设资源节约型、环境友好型社会,大力倡导发展绿色环保、再生能源、新材料、循环利用、垃圾处理等方面的新型产业。
国家“十二五”规划也将节能和降低碳排放作为重要的政策导向。
在工程建设领域,低碳节能方面的标准和要求也在不断加强,节能环保新材料、新技术的应用也在不断加速。
这对于岩土工程行业而言,即是新的挑战,也昭示着新的市场空间。
国际格局变动下的市场增长虽然近年来国际政治和经济局势都出现了一些动荡,但以“金砖四国”为代表的新兴市场国家的经济仍然保持了较快的增长速度,国际经济的重心也日益从大西洋两岸向太平洋两岸转移。
以新兴经济体为代表的亚非拉国家,正是历来我国工程建设以及岩土工程行业“走出去”的重要市场区域。
国际经济格局的变化、亚非拉国家经济的快速增长,将会更加促进我国岩土工程行业走出国门,推动我国岩土工程行业的国际化进程。
学科专业简介岩土工程专业是土木工程的分支,是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学。
按照工程建设阶段划分,工作内容可以分为:岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测、岩土工程检测。
随着我国经济的繁荣与发展,各种建筑工程如雨后春笋般拔地而起,座座水库波光粼粼,栋栋高楼鳞次栉比。
在各种土建工程中,岩土工程占有十分重要的地位。
岩土工程是以土力学、岩体力学及工程地质学为理论基础,运用各种勘探测试技术对岩土体进行综合整治改造和利用而进行的系统性工作。
这一学科在国外某些国家和地区被称为“大地工程”、“土力工程”或“土质工程”。
岩土工程是土木工程的一个重要组成部分。
资料统计,它包括岩土工程勘察、设计、试验、施工和监测,涉及工程建设的全过程。
在房屋、市政、能源、水利、道路、航运、矿山、国防等各种建设中,都有十分重要的意义。
主要研究方向①城市地下空间与地下工程:以城市地下空间为主体,研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题,地下空间资源的合理利用策略,以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术(如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等)及其优化措施等等。
②边坡与基坑工程:重点研究基坑开挖(包括基坑降水)对邻近既有建筑和环境的影响,基坑支护结构的设计计算理论和方法,基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术,边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。
③地基与基础工程:重点开展地基模型及其计算方法、参数研究,地基处理新技术、新方法和检测技术的研究,建筑基础(如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等)与上部结构的共同作用机理和规律研究等。
发展前景展望岩土工程的发展,笔者认为需要综合考虑岩土工程学科特点、工程建设对岩土工程发展的要求,以及相关学科发展对岩土工程的影响。
岩土工程研究的对象是岩体和土体。
岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中,经受了各种复杂的地质作用,因而有着复杂的结构和地应力场环境。
而不同地区的不同类型的岩体,由于经历的地质作用过程不同,其工程性质往往具有很大的差别。
岩石出露地表后,经过风化作用而形成土,它们或留存在原地,或经过风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成土层。
在各地质时期各地区的风化环境、搬运和沉积的动力学条件均存在差异性,因此土体不仅工程性质复杂而且其性质的区域性和个性很强。
岩石和土的强度特性、变形特性和渗透特性都是通过试验测定。
在室内试验中,原状试样的代表性、取样过程中不可避免的扰动以及初始应力的释放,试验边界条件与地基中实际情况不同等客观原因所带来的误差,使室内试验结果与地基中岩土实际性状发生差异。
在原位试验中,现场测点的代表性、埋设测试元件时对岩土体的扰动,以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难以估计。
岩土材料及其试验的上述特性决定了岩土工程学科的特殊性。
岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。
在展望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。
土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展。
例如在土木工程建设中最早遇到的是土体稳定问题。
土力学理论上的最早贡献是1773年库伦建立了库伦定律。
随后发展了Rankine(1857)理论和Fellenius(1926)圆弧滑动分析理论。
为了分析软粘土地基在荷载作用下沉降随时间发展的过程,Terzaghi(1925)发展了一维固结理论。
回顾我国近50年以来岩土工程的发展,它是紧紧围绕我国土木工程建设中出现的岩土工程问题而发展的。
在改革开放以前,岩土工程工作者较多的注意力集中在水利、铁道和矿井工程建设中的岩土工程问题,改革开放后,随着高层建筑、城市地下空间利用和高速公路的发展,岩土工程者的注意力较多的集中在建筑工程、市政工程和交通工程建设中的岩土工程问题。
土木工程功能化、城市立体化、交通高速化,以及改善综合居往环境成为现代土木工程建设的特点。
人口的增长加速了城市发展,城市化的进程促进了大城市在数量和规模上的急剧发展。
人们将不断拓展新的生存空间,开发地下空间,向海洋拓宽,修建跨海大桥、海底隧道和人工岛,改造沙漠,修建高速公路和高速铁路等。
展望岩土工程的发展,不能离开对我国现代土木工程建设发展趋势的分析。
一个学科的发展还受科技水平及相关学科发展的影响。
二次大战后,特别是在20世纪60年代以来,世界科技发展很快。
电子技术和计算机技术的发展,计算分析能力和测试能力的提高,使岩土工程计算机分析能力和室内外测试技术得到提高和进步。
科学技术进步还促使岩土工程新材料和新技术的产生。
如近年来土工合成材料的迅速发展被称为岩土工程的一次革命。
现代科学发展的一个特点是学科间相互渗透,产生学科交叉并不断出现新的学科,这种发展态势也影响岩土工程的发展。
岩土工程是20世纪60年代末至70年代初,将土力学及基础工程、工程地质学、岩体力学三者逐渐结合为一体并应用于土木工程实际而形成的新学科。
岩土工程的发展将围绕现代土木工程建设中出现的岩土工程问题并将融入其他学科取得的新成果。
岩土工程涉及土木工程建设中岩石与土的利用、整治或改造,其基本问题是岩体或土体的稳定、变形和渗流问题。
笔者认为下述12个方面是应给予重视的研究领域,从中可展望21世纪岩土工程的发展。
区域土性经典土力学是建立在无结构强度理想的粘性土和无粘性土基础上的。
但由于形成条件、形成年代、组成成分、应力历史不同,土的工程性质具有明显的区域性。
周镜在黄文熙讲座〔1〕中详细分析了我国长江中下游两岸广泛分布的、矿物成分以云母和其它深色重矿物的风化碎片为主的片状砂的工程特性,比较了与福建石英质砂在变形特性、动静强度特性、抗液化性能方面的差异,指出片状砂有某些特殊工程性质。
然而人们以往对砂的工程性质的了解,主要根据对石英质砂的大量室内外试验结果。
周镜院士指出:“众所周知,目前我国评价饱和砂液化势的原位测试方法,即标准贯入法和静力触探法,主要是依据石英质砂地层中的经验,特别是唐山地震中的经验。
有的规程中用饱和砂的相对密度来评价它的液化势。
显然这些准则都不宜简单地用于长江中下游的片状砂地层”。
我国长江中下游两岸广泛分布的片状砂地层具有某些特殊工程性质,与标准石英砂的差异说明土具有明显的区域性,这一现象具有一定的普遍性。
国内外岩土工程师们发现许多地区的饱和粘土的工程性质都有其不同的特性,如伦敦粘土、波士顿蓝粘土、曼谷粘土、Oslo粘土、Lela粘土、上海粘土、湛江粘土等。
这些粘土虽有共性,但其个性对工程建设影响更为重要。
我国地域辽阔、岩土类别多、分布广。
以土为例,软粘土、黄土、膨胀土、盐渍土、红粘土、有机质土等都有较大范围的分布。
如我国软粘土广泛分布在天津、连云港、上海、杭州、宁波、温州、福州、湛江、广州、深圳、南京、武汉、昆明等地。