特征工程

2024-05-27

特征工程(精选十篇)

特征工程 篇1

1 文物保护工程的概念

文物保护工程项目是指以不可移动文物保护为对象的特殊工程, 是对文物古迹进行修缮和相关环境进行治理的技术手段。同时也是按照批准后的保护设计文件, 结合文物保护修缮原则、法规完成的一次性施工任务。包含了“日常维护、防护加固、现象整修、重点修复四类工程”。文物保护工程项目与我们常见的现代建筑工程有着十分明显的区别。

首先, 工程的对象不同。文物保护工程的对象是根据《中华人民共和国文物保护法》规定确认的不可移动文物或法定的相关控制环境, 具有文物的历史性和不可再生性。而现建工程的对象是不具备历史性和不可再生性的。其次, 文物保护工程更加强调文物的特性和文物古迹修缮原则。文物保护修缮更强调对文物真实性保护, 维修发生偏差或维修措施不当, 则会带来保护性破坏, 文物一旦被破坏就不可能再生。第三, 文物保护工程的目标是确保文物的真实性和完整性。现建工程项目的目标是在保证质量前提下实现最大的利润。而文物保护项目的目标不应放在追求最大利润, 应是严格以《文物法》规定的“不改变文物原状”为原则, 对文物建筑进行维修保护, 使之达到延年益寿的目的。文物建筑的修缮一般采用传统材料、传统工艺, 某些材料、工艺要比现代使用的工艺材料复杂, 价格高。如梁柱内部糟朽的, 按照保护原则往往采用“抽心保皮”做法, 工艺较之“更换”复杂的多, 价格也比较高。所以我们修缮文物建筑的终极目标是文物的保护, 关键是对文物建筑修缮水平以及原则的把握, 而工期、利润等等较次之。

2 文物保护工程特征

文物本身特性决定了文物保护工程的特性, 它是从事文物保护工程人员必须了解与掌握的技能, 对保护工程特征的认识水平决定了对文物修缮的水平。

2. 1 最小干预特征

文物建筑在《文物保护法》中被称为不可移动文物, 具有文物的共性———不可再生性, 即一旦遭到破坏无法再生。文物保护工程的对象就是不可再生的不可移动文物, 这是与现建工程最根本的区别。文物的不可再生性, 就形成了文物保护工程的最小干预特征。最小干预特征指文物保护工程在达到保护目标的过程中所采取保护措施的原则为最小干预原则。虽然文物保护维修的方法多种形式, 但在实施过程中只能选择最为合理的一种形式, 选择的手段是对文物建筑的最小干预, 其目的是为了保证文物建筑的原真性, 保存历史价值。文物建筑千差万别, 都存在独特的地方, 文物保护工程项目必定会涉及到某些以前没有遇见过的问题。在文物建筑的实施过程中, 维修方法选择错误或维修措施不当, 就会给文物建筑造成无法挽回的破坏。最小干预特征就要求我们在进行文物保护工程时, 要本着认真负责的态度, 仔细研究文物建筑存在的问题, 采用正确的修缮方法, 按文物建筑修缮原则实施, 做到万无一失。

2. 2 整体特征

整体特征是指文物保护工程从立项、现场勘察、保护设计、维修加固施工、验收等全部环节的整体性。文物保护工程项目的实施对象是文物建筑, 具有文物的特性, 人为分裂每个环节, 必定会造成文物建筑保护不利因素的产生。在当前文物保护工程中保护设计与维修施工严重脱节, 设计中提出的修缮方法在施工时经常被随意改动而给文物建筑造成破坏; 另一方面, 由于保护设计未能全面涉及文物建筑的所有残损构件, 只是应付文物主管部门的审批, 在施工时易产生误差给文物建筑带来破坏。所以说文物保护工程项目中每一个环节彼此之间紧密相关, 必须结合在一起才能避免或减少对文物建筑的破坏。强调文物保护工程的整体特征, 就要求从事文物保护工作的人员经常到文物保护工程的第一线, 及时解决问题, 检查文物维修和法式维修质量, 确保文物的真实性与完整性。

2. 3 固定特征

固定性特征是指文物保护工程项目固定在某个地方, 受所在地资源、气候特点、地质等因素制约和当地政府以及社会文化背景的干预与影响。文物保护工程项目既受所处环境的影响, 同时它也会对环境造成不同程度的影响。固定特征就要求我们在进行项目时, 要了解文物建筑的历史渊源、当地建筑的法式时代特点、环境风貌和文物建筑的独特性, 使文物的真实性得到正确的保护。文物保护工程受到当地社会与人文发展的影响, 在保护工程前必须对当地历史建筑的发展、工艺、材料等有着充分的了解, 不可盲目的施工, 避免造成保护性的破坏。

2. 4 不确定特征

文物保护工程项目在实施过程中, 存在许多不确定因素。如勘察设计阶段受条件、设备限制, 某些隐蔽部分不易探察清楚等。隐蔽部位只有在施工对文物建筑解体的过程中才能勘测, 这样势必会给文物保护带来不确定因素。维修施工时, 不确定因素就太多了, 如气候的变化、人员的组成、对问题的认识等等, 这都会给文物保护工程项目带来许多不确定性。这就要求文物保护工程项目各个环节要相互配合, 相互渗透。文物保护工程的不确定特征说明在施工过程中, 必须谨慎行事, 不能为赶工期, 盲目草率。必须按部就班, 小心谨慎。

2. 5 研究特征

文物的保护工程实际上是研究的过程。对文物保护方案中拟采取的保护措施只是为最终采取的维修方法提供一个思路, 是否正确必须经现场认证。现建工程设计图纸要把施工的详细情况表达清楚, 按图施工。但文物保护工程是不可能做到这一点的, 工程施工前必须对设计方案与现场进行校核, 完善设计方案中的不足。对残损点的数量、程度、原因等逐一分析, 在方案的基础上详实的做出维修方案, 达到保护文物真实性的目标。所以, 文物保护工程并不是简单的按图施工, 其中的研究过程是相当重要和必须的。

保护施工过程中的资料记录仍然是一个研究的过程。施工资料的记录是目前文物保护工程最为薄弱的环节之一, 对文物保护维修的专业人员或主要施工人员缺乏研究能力是其中的主要原因。文物保护工程实际上应与科研研究项目同等对待。

2. 6 维修技术中的可逆与可辨特征

文物保护工程中应采取可逆与可辨的技术手段。文物保护并不是简单的修修补补, 而要遵循文物保护的法规与原则。文物维修的可逆性与可辨性是文物保护的原则之一, 它的重要之处在于对文物真实性负责。维修中对新配的构件在讲究“原形制、原结构、原材料和原工艺”的同时, 必须与文物原状上有所差异, 不能误导后人, 避免鱼龙混杂。对于附加在文物本体以保护为目的的附加物, 则更强调它的可辨性, 应采用的材料与原结构有明显的差异, 让人很快的辨别出来。文物保护工程中可逆与可辨特征是检验保护工程是否成功的重要方法, 也是保护工程人员必须掌握的主要技能之一。

2. 7 公益特征

文物保护目的决定了文物保护工程具有一定的公益性。文物保护的目的不是追求企业所追求的最大利润化, 而是保护文物的属性, 使其延年益寿, 为公众服务。在保护工程实施的过程中对文物保护始终放到首位, 维修技术要求是成熟的, 经得起历史的检验。这种公益特征的表现就要求从事文物保护的单位与个人, 要坚持文物保护原则, 以文物保护为使命, 而不是追求最大利润化。目前, 文物保护工程项目进一步推向市场, 维修企业良莠不齐, 对文物保护的公益性认识不足, 追求利益的最大化, 使文物保护面临更为严重的保护性破坏。要减少市场化运作带来的危害, 就应当加强监督, 正确引导, 突出文物保护的公益性。

3 结语

认识文物保护工程的特征是达到文物保护目标所要经历的全过程与步骤, 保护工程之所以是特殊的工程, 就在于它的特征。文物保护工程的实施是文物保护最为关键的过程, 不容有任何闪失, 对它的负责就是对我们民族历史文化的负责。

摘要:介绍了文物保护工程的概念, 从最小干预、整体、固定、不确定、工程技术可逆与可辨、公益等方面, 阐述了文物保护工程的特征, 指出正确认识文物保护工程的特征, 有利于文物保护工程的顺利实施。

建设工程合同的特征 篇2

(一)合同主体的严格性

建设工程合同主体一般只能是法人。发包人一般是经过批准进行工程项目建设的法 人,具有国家批准的建设项目,投资计划已经落实,并且具备相应的协调能力;承包人则 必须具备法人资格,而且应当具备相应的从事勘察、设计、施工等资质。无营业执照或无 承包资质的单位不能作为建设工程合同的主体,资质等级低的单位不能越级承包建设工 程。

(二)合同标的的特殊性

建设工程合同的标的是各类建筑产品,建筑产品是不动产,其基础部分与大地相连,不能

移动。这就决定了每个建设工程合同的标的都是特殊的,相互间具有不可替代性。

(三)合同履行期限的长期性

建设工程由于结构复杂、体积大、建筑材料类型多、工作量大,使得合同履行期限都较长。

而且,建设工程合同的订立和履行一般都需要较长的准备期,在合同的履行过程中,还可能因

为不可抗力、工程变更、材料供应不及时等原因而导致合同期限顺延。所有这些情况,决定了

建设工程合同的履行期限具有长期性。

(四)计划和程序的严格性

由于工程建设对国家的经济发展、公民的工作和生活都有重大的影响。因此,国家对建设

工程的计划和程序都有严格的管理制度。订立建设工程合同必须以国家批准的投资计划为前 提,即便是国家投资以外的、以其他方式筹集的投资也要受到当年的贷款规模和批准限额的限

制,纳人当年投资规模,并经过严格的审批程序。建设工程合同的订立和履行还必须符合国家

关于建设程序的规定。

(五)合同形式的特珠要求

考虑到建设工程的重要性、复杂性和合同履行的长期性,同时在履行过程中经常会发生影响合同履行的纠纷.因此.褚合同法冬要求建设工释合同应当梁用书而形式内

土木工程英语词句特征及翻译技巧 篇3

【关键词】土木工程英语 词句特征 翻译技巧

一、土木工程英语词句特征

1.高度术语性。为了概括自然现象和社会现象,揭示客观事物的发展规律或描述程序或工艺,科技文体必须使用表意清楚的专业术语。和其他学科一样,土木工程不容质疑地是一门专业性非常强的学科。所以,高度的术语性在土木工程英语语篇中体现得尤为突出.

2.名词化倾向。名词化倾向主要指广泛使用能表示动作或状态的抽象名词或起名词功用的非限定动词。《当代英语语法》(A Grammar of Contemporary)在论述科技英语时提出,大量使用名词化结构(Nominalization)是科技英语的特点之一。同时,与名词化密切相关的是名词连用。名词连用是指名词中心词前可有许多不变形态的名词,它们是中心词的前置形容词修饰词,被称为“扩展的名词前置修饰词”(expanded noun premodifiers)。名词连用同样可以有效地简化语言结构。土木工程英语中名词连用主要有以下三种形式:递进式,意群组合式及并列式。递进式是前一个名词依次修饰下一个名词,从而形成递进层次的修饰。意群组合式是名词前置修饰语之间有更紧密的意群组合,通常是修饰和被修饰的关系。并列式即中心词前形容词化名词取并列式,它们之间无修饰关系。

3.广泛使用被动句。根据美国利兹大学John Swales的统计,科技英语中的谓语至少三分之一是被动语态。这是因为科技文章侧重叙事推理,强调客观准确。第一、二人称使用过多,会造成主观臆断的印象。因此应尽量使用第三人称叙述,采用被动语态。

4.大量使用常用句型。土木工程英语中经常使用大量特定句型,从而形成了科技文体,这也是区别于其它文体的标志之一。例如:强调句型,被动语态句型,否定句型,分词短语结构句型,省略句结构句型等。

二、翻译技巧

1.词义选择。英语词的含义极为丰富,同一个词在不同的上下文结构当中的意思有很大区别,土木工程英语亦是如此。例如reduce的基本词义是“减少”,但其搭配能力很广,翻译时需酌情选择适当的汉语词汇。以下关于reduce的词组每一个所选择的词义各不相同,如:reduce speed(减低车速)。

正确选择词义应该从以下几个方面入手:根据词类选择词义,根据名词的数选择适当的词义以及根据汉语表达习惯,将词义进行具体化和抽象化引申。

2.词类转译。在土木工程英语翻译过程中,原文本中有些词需要转换词类才能使译文通顺自然,若直接按词性直译过来则会显得十分别扭。词类转译主要有以下四种情况:

(1)转译成动词。英语同汉语相比,英语句子中大多数只有一个谓语动词,而汉语动词用得比较多。在该使用汉语动词的场合英语往往会用介词、分词、不定式、动名词或是抽象名词等来表达。

(2)转译成名词。土木工程英语中有很多名词派生的动词和由名词转用的动词,在英译汉时不易找到适当的汉语对应词,因而常将其转译成汉语的名词。

(3)转译成形容词。形容词派生的名词,及带有不定冠词或介词of作表语的抽象名词在汉译时可以转换成形容词。

(4)转译成副词。在译土木工程文本时,经常会发现很多的名词以及形容词必须转译成副词才能更准确地表达出原文意思。

3.被动句译法。土木工程英语中经常出现被动句型,英语被动句型大致可以分为两种类型:一类是用介词by引出动词发出者的完全被动句,另一类是无动作发出者的非完全被动句。在译有by的完全被动句时,一般译成汉语的主动句,原句的主语译成宾语,放在动词“使”、“让”等之后。当然,有时我们也可保留原句型,也译成汉语的被动句,这时就应将动作发出者由“由”“受”“用”“为……所”引出。

4.长句译法。由于土木工程英语需要说明科学事实,阐述工程流程,论述工程原理,将事物之间的内在联系和反应表达出来,所以长句的使用频率很高;土木工程涉及物理、化学、美学、数学等学科知识,所以一般在土木工程的表达中,句子会比较复杂、内容丰富和难度较大。

长句的基本翻译方法有两种:顺译法和调序法。如果英文语句不太违反汉语的行文习惯和表达方式,一般尽量应采用顺译法。顺译法有两个长处:一是可以基本保留英语语序,避免漏译,力求在内容和形式上两方面贴近原文;二是可以顺应长短句相替,单复句相间的汉语句法修辞原则。

总之,土木工程英语翻译不是简单地把原文的意思笼统地传达出来,而应在理解和忠实原文的基础上,摆脱原文的束缚,掌握土木英语词句特征,但又不拘泥于词与词,字与字,句与句,而是按意思和逻辑关系,综合运用翻译技巧和方法进行翻译,遵守汉语习惯表达方式,才能使译文更地道、更准确无误。严谨精确的土木工程翻译,不仅能给工程的开展带来立竿见影的便利,而且能够为企业带来长久的经济效益。

参考文献:

[1]皇甫卫华,张奕,辛倩.土木工程英文学术论文的文体特点[J].学园,2012(10).

特征工程 篇4

关键词:红粘土,高液限,膨胀性

1 概述

红粘土是一种特殊性土, 颜色为棕红或褐黄色, 覆盖于碳酸盐岩系之上, 其液限大于或等于50%的高塑性粘土为原生红粘土, 原生红粘土经搬运、沉积后, 仍保留其基本特征, 且其液限大于45%的粘土为次生红粘土。红粘土是碳酸盐类岩石上部的风化物经特殊的红土化作用而形成的, 由于其具有很多不同于一般粘性土的性质, 因此, 研究红粘土的工程地质特征十分重要[1]。

2 工程场地概况

2.1 地理位置

兰州至海口国家高速公路 (贵州境) 遵义至贵阳段扩容工程, 位于贵州省遵义市遵义县、贵阳市开阳县境内, 项目起于遵义市绕城高速东北环与杭瑞高速交叉的青山枢纽处, 沿线经过喇叭镇、龙坪镇、团溪镇、尚嵇镇、贵阳市开阳县的楠木渡镇, 推荐线约44.79km。地理坐标位于东经106°40'~107°10', 北纬26°30'~27°40'之间。

线位区属半湿润大陆性气候区, 温和多雨。区内雨量充沛, 雨季明显, 年降水量1035.7mm, 每年5~8月为雨季, 占全年降雨量65%左右。区内受云贵高原湿润季风气侯影响, 风向具明显的季节性, 秋末至次年春初多偏北风, 春末至夏季多偏南风, 春秋两季则多东北风与偏南风交替。

路线区属长江水系, 测区内主要有湘江、乌江等河流。大气降水及部分地表水是地下水补给的主要来源, 其补给受地貌影响明显, 峰丛洼地、溶丘洼地地形是地下水的补给地带, 地下水运动方向多与构造线方向一致, 地下水径流通道以管道为主、裂隙次之, 地下水埋深一般较深。地下水补给排泄区以乌江为主的地表水系, 是区域内地下水的主要排泄基准面。测区地下水类型主要为碳酸盐类岩溶水, 其次为基岩裂隙水。

2.2 地形地貌及地质条件

工程处位于云贵高原东部苗岭北坡, 穿行在山间谷地和中低山间及横跨乌江。地面标高600~1000m之间, 地形起伏较大, 依据地貌形成的主要内外应力、相对高度、地貌类型的基本形态, 结合野外地质调查资料, 将地貌单元分成中低山溶蚀地貌和中低山溶蚀、剥蚀地貌两种类型。本段处的地貌主要为中低山溶蚀地貌。

2.3 地层岩性

工程处为碳酸盐岩分布区, 长期受地下、地表水流的冲刷、溶蚀。各种岩溶形态齐全, 景观奇伟壮丽。岩溶形态有溶洞、地下暗河、溶蚀沟槽、落水洞、溶蚀洼地等。本段高程在600~1000m, 地面自然坡度在30°~60°之间, 植被发育, 沟谷中多种植水稻、玉米等农作物, 区域水系较发育, 多为灌溉水渠及水库, 多为季节性积水。表层大多被红粘土所覆盖, 部分基岩出露。

本段下伏基岩主要有:三迭系中统松子坎组 (T2s) 白云岩;三迭系下统茅草铺组 (T1m) 灰岩、泥灰岩、含泥质白云岩;二迭系下统茅口组 (P1m) 、栖霞组 (P1q) 灰岩、含泥质白云岩;奥陶系下统湄潭组 (Olm) 泥灰岩;寒武系中统娄山关群 (∈2-3ls) 白云岩;二迭系下统梁山组 (P1l) 页岩、铝土岩;二迭系上统长兴组 (P2d-c) 燧石石灰岩等[2]。

3 红粘土工程地质特征

3.1 线路区红粘土分布状况

线路区红粘土主要分布在区内碳酸盐类岩石分布范围内, 夹杂有一些非碳酸盐类岩石, 它们的风化物与碳酸盐类岩石的风化物混杂在一起, 构成了本测段红粘土成土的物质来源, 所以线路区内的红粘土的母岩是包括夹在其间的非碳酸盐类岩石的碳酸盐。

红粘土主要为分布在线路区的碳酸岩可溶性岩层的表层的原生红粘土及分布在沟谷、洼地的次生红粘土, 红粘土的主要矿物成分为高岭土、伊利石和绿泥石, 孔隙比大, 多呈坚硬、硬塑状, 强度较高, 压缩性低, 其结构和强度在水平方向和竖直方向都有很大的不均匀性, 有较高的胀缩性, 基岩面的红粘土呈软塑状可塑状, 强度降低, 与基岩面接触面常成为软弱结构面。各段落内水田地中的红粘土, 多为饱水流塑状态, 孔隙比大, 压缩性高。沿线红粘土大多具有弱膨胀性或不具有膨胀性。自由膨胀率多为30%~50%, 红粘土的厚度与原始地形和下伏基岩面的起伏变化关系密切, 分布在沟谷、溶蚀洼地中的红粘土大多是边缘较薄中间增厚, 分布在基岩或风化面上的红粘土厚度取决于基岩面起伏和风化层深度, 当下伏基岩的溶沟、溶槽、石芽等发育时, 上覆红粘土的厚度变化较大。厚层状、中厚层状石灰岩、白云岩地段岩体表面岩溶发育, 岩面起伏大, 导致层厚不一。

本线路区遵义段内的粘性土均为红粘土, 其分布范围较广, 线路区分布的红粘土大多位于低洼沟谷的桥位区内, 其厚度变化较大, 平均一般厚度3~8m, 局部山前斜坡地带处厚度较大, 最大厚度达到25m。红粘土不宜直接用作路基填土, 应改良后方可用于填土, 分布在填筑路堤路段的应清除或换填。

3.2 线路区红粘土分布范围及其性质

通过对沿线红粘土进行取样试验, 线路区红粘土的分布范围及其物理力学性质详见表1、表2。

3.3 红粘土工程地质特征

通过对线路区内的红粘土进行取样试验, 并剔除不符合要求的异常数据, 通过对线路区红粘土388个试验样本进行分析, 得出线路区红粘土的主要工程地质特征。

通过对线路区内的红粘土进行颗粒分析, 区域内红粘土的粘粒含量 (<0.005mm) 多占50%~90%, 平均值为68%, 胶粒含量 (<0.002mm) 多占40%~70%, 平均值为56%, 说明红粘土具有高塑性和高分散性。红粘土的天然含水率为25%~89%, 平均值为43%, 饱和度为60%~100%, 平均值为94%, 密度为1.46~2.07g/cm3, 平均值为1.76g/cm3, 孔隙比一般在0.645~2.313之间, 平均值为1.246, 塑性指数较高, 为17.7%~49.6%, 平均值为27.5%, 塑限也较高, 为27.3%-56.1%, 平均值为36.2%, 含水比为0.32~1.01, 平均值为0.57, 说明红粘土具有高含水率以及低密实度的特点, 以及高孔隙比的性质, 大多数红粘土处于可塑-硬塑状态, 只有少量的红粘土处于软塑状态。

线路区的红粘土压缩系数多分布在0.1~1.0MPa-1, 平均值为0.43 MPa-1, 压缩模量多分布在1.5~20.6MPa之间, 平均值为6.4MPa, 说明红粘土多属于中-低压缩性土, 直剪粘聚力为10~100k Pa之间, 平均值为47.1k Pa, 内摩擦角为3.1°~22.3°之间, 平均值为16.4°。红粘土失水后原状土的体缩率一般为7%~22%, 自由膨胀率为10%~67%之间, 平均值为34.7%。说明线路区的红粘土收缩性明显, 一般不具有膨胀性。

根据搜集资料以及试验结果表明, 红粘土的天然含水率、孔隙比以及压缩系数等一般随深度的增加而变大, 塑性状态随深度的增加而由硬变软, 地基的强度随深度的增加而由高变低, 因此红粘土在纵向上的变化是不均匀的。此外, 红粘土的物理力学性质还随地形、地貌及水文条件的不同而改变[3]。

4 结论及建议

通过对遵义至贵阳扩容工程高速公路试验数据的分析, 我们可以得出线路区遵义段红粘土的工程地质特征, 由于红粘土具有高液限和高塑性, 因此不宜作为路基填土, 或者进行适当的处理再进行利用, 具体方法需做进一步研究。

对于基础形式的选择, 应当充分利用红粘土上硬下软的特性, 充分发挥浅部硬层的承载能力, 减轻下卧软层受到的压力, 基础应尽量浅埋。如果天然地基难以解决的话, 建议采用桩基础的形式。此外, 还应该改善排水设施, 加宽散水坡, 以代替明沟排水, 防止水的下渗[4]。

参考文献

[1]常士骠, 等.工程地质手册 (第四版) [M].中国建筑工业出版社, 2007.2.

[2]辽宁省交通规划设计院.兰海高速贵州境遵义至贵阳段扩容工程初步设计阶段工程地质勘察报告[R].2013.8.

[3]刘前明.贵州红粘土工程地质特征探讨[J].中国煤田地质, 2002, 14 (2) .

特征工程 篇5

1.建设工程施工合同的概念。如前所述,建设工程施工合同是建设工程合同体系中最重要,也是最常见的一种,是指建设单位与施工单位为完成商定的土木工程,设备安装,管道线路敷设,装饰装修和房屋修缮等建设工程项目明确双方相互间的权利义务(完成工程建设、支付价款等)关系的协议。,2.特征。建设工程施工合同,除了具备合同的一般特征外,还具有自身的特征:

(1)有着特殊的“标的物”。该类合同为完成特定的建设项目需要大量的建筑产品。这些建筑产品除具有一般商品的特性外,还应根据不同的工程选用特殊的材料。

(2)建设工程施工合同条款多。现在通常包含很多通用条款和专用条款,对于招、投标的许多文件及补充文件,也是合同的重要组成部分。因涉及双方的权利义务内容非常丰富,所以除必备的书面形式要件外,其涉及的内容十分繁杂,条文少则数十条,多则上百条。

(3)该类合同涉及法律、法规多。工程项目建设是十分重要的经济活动,对国家和社会的生产生活具有重大影晌,其中建设工程质量更是直接关系到人民群众的生命财产安全,因此,国家发布大量的法律,法规及部门规章,来加强对工程项目建设的严格监督和管理。

(4)建设工程施工合同具有严格的计划性要求。

(5)签订建设工程施工合同,除符合法律有关一般性合同成立的要件外,还需符合一些特定条件。根据《建设工程施工合同管理办法》(建建[1993]78号)的规定,签订建设工程施工合同必须符合以下条件:第一,初步设计已经批准;第二,工程项目已经列入年度建设计划;第三,有能够满足施工需要的设计文件和有关技术资料;第四,建设资金和主要建筑材料设备来源已经落实;第五,投标工程的中标通知书已经下达。

3.此类合同的主要内容要求

《合同法》第275条在借鉴原有立法经验的基础上,根据施工合同(即建筑安装合同)今后的发展要求,规定了这类合同的内容,包括以下几个方面:

(1)工程范围。此内容是施工合同的主要条款,包括工程的具体地点,占地面积,结构特征(如钢筋混凝土的规格,工程跨度、层数等),是否包括土建,设备安装,装修装饰等。

(2)建设工期。包括开、竣工日期以及延期开工的责任、工期延误的责任、工期提前的条件等。

(3)中间交工工程的开工和竣工的日期。中间交工工程属于阶段性工程,它制约着整个工程的进度,所以必须明确载明其开、竣工时间。

(4)工程质量。建设项目是百年大计,必须做到质量第一。发、承包人必须遵守《建设工程质量条例》的有关规定,保证质量符合工程建设强制性标准。在此前提下,可以约定工程应达到的等级,即合格或者优良。还应约定质量达不到要求的违约责任及争议的解决办法等。

(5)工程造价。或称工程价格,由成本(直接、间接成本)、利润(酬金)和税金构成。包括合同价款、追加合同价款和其他款项。实行招投标的工程应当通过工程所在地招投标监督管理机构采用招投标的方式定价;对于不宜采用招投标的工程,可采用以审定施工图预算为基础,甲乙双方商定工程变更增减价的方式定价。

(6)技术资料交付时间。发包人应当在合同约定的时间内向承包人按时提供与本工程项目有关的全部技术资料,否则造成的工期损失或工程变更应由发包人负责。

(7)材料和设备供应责任。首先应约定由哪一方负责材料设备的供应,其次应约定材料设备的种类、规格、数量、单价、质量等和供应的时间、地点;最后还要约定验收、保管和违约责任。

(8)拨款和结算。拨款是指银行在接到发包人的通知后向施工人拨付的工程款。结算是指在工程交工后,计算工程的实际造价与已经拨付的工程款之间的差额。工程价款的支付可以由发包人先行部分预付,竣工结算后付清;也可以由施工人先垫付后结算拨付。最高人民法院《关于审理建设工程施工合同纠纷案件适用法律问题的解释》(以下简称《解释》)第20条规定,当事人约定发包人在收到竣工结算文件后,在约定的期限内不予答复,视为认可竣工结算文件的,按照约定处理,承包人请求按照竣工结算文件结算工程价款的,应予支持。《建筑工程施工发包与承包计价管理办法》(2001年12月1日起施行)第16条

第二款又规定,“可认为其约定期限均为28日”。

(9)竣工验收。验收是工程交付使用前的必经程序,也是发包人支付价款的前提。应该包括验收范围和内容,标准和依据,验收人员的组成,验收方式和日期。建设工程竣工后,发包人应根据施工图纸及说明书、国家颁布的施工验收规范和质量检验标准及时进行验收。按照《解释》第13条的规定,如建设工程未经竣工验收,发包人擅自使用后,又以使用部分质量不符合约定为由主张权利的,不予支持。第14条规定,承包人已经提交竣工验收报告,发包人拖延验收,以承包人提交该报告之日为竣工日期;建设工程未经竣工验收的,发包人擅自使用的,以转移占有建设工程之日为竣工日期。

(10)质量保修范围和质量保证期。保修范围应当包括基地基础工程,主体结构工程,屋面防雨工程,以及电气管线,上下水管线的安装,供热、冷工程等项目。质量保证期又称保修期,是指工程各部分正常使用的期限,当事人可以约定该期限,但不能低于国家规定的最低标准。

特征工程 篇6

【关键词】工程地质条件;库岸;稳定性分析;分段评价

1. 项目概况

万州长江三桥位于重庆市东部,地处长江中上游结合部、三峡库区腹心地带,东接云阳,南与石柱和湖北利川毗邻,西与忠县、梁平接壤,北连开江和开县。万州长江三桥工程地质勘察起始于2010年10月,在初步设计阶段勘察基础上,对选定桥型方案进行工程地质勘察,查明桥墩、桥位区及两岸互通工程地质条件,为编制施工图设计文件提供工程地质依据。现完成的主要工作量见表1。

2. 工程地质条件

2.1 地貌及地质构造

工程区位于长江三峡库区,地貌类型主要为构造剥蚀低山、丘陵,周边区域内最高处地面高程约621m,桥位区地面高程小于250m,最低处高程78m。长江顺直,江水流向NNW。工程区长江北岸(左岸)地表陡缓相间,呈台阶状,其中受冲沟(如大河沟)切割,“台阶”(缓坡平台)连续性较差。

区域构造上,工程区位于川东褶皱束万县复向斜北东段近轴部,北临铁锋山背斜,南临方斗山背斜,褶皱走向北东,褶皱形态为梳状高背斜和宽阔平缓向斜相间排列,构成隔档式构造。总体上,工程近场区25km范围内地质构造较为简单,构造部位为宽缓的向斜轴部,地层变形微弱,产状近水平,未发现较大断层和活动断裂。未见Ms≥6级的地震记录。

2.2 地层岩性

根据地表出露及钻孔揭露,工程区内分布有第四系和侏罗系中统上沙溪庙组地层,第四系地层主要有人工填土、残坡积层、崩坡积层及滑坡堆积层。人工填土由粉质粘土夹碎块石、碎块石等物质组成,最大厚度约40m,主要分布于长江北岸大河沟下游沟内及长江南岸无名沟沟口。残坡积层主要为黄褐色粉质粘土夹碎块石。该土层厚度不一,一般厚数米,两岸分布较广泛。崩坡积层主要为粉质粘土夹碎块石,厚度数米~十余米,两岸零星分布。滑坡堆积层主要为褐黄色粉质粘土夹碎块石。该层厚数米~二十余米,分布于老层岩滑坡和老层岩下滑坡。

侏罗系中统上沙溪庙组上部为厚层~巨厚层褐红色、暗紫红色泥质粉砂岩夹紫红色、浅紫红色泥岩、夹薄层灰黄色、紫灰色长石砂岩,厚度约50m~55m。其下为中厚层~巨厚层暗紫红色、褐红色泥质粉砂岩和浅紫红色、紫红色泥岩,中部夹厚层~巨厚层(极少量薄层)灰黄色、紫灰色长石砂岩,极少量的砂砾,厚142m。底部为厚层~巨厚层暗紫红色、紫褐色泥质粉砂岩夹厚层~巨厚层灰黄色、紫灰色长石砂岩和青灰色、灰白色细砂岩。全层厚约90m。

2.3气象水文条件

工程区属亚热带季风气候区,气候四季分明。冬暖,夏热,秋长,阴雨绵绵。本区日照充足,雨量充沛,天气温和,无霜期长,霜雪稀少。境内多年平均气温17.7℃,最高年平均气温19.0℃,最低平均气温17.6℃(1974年)。区内多年平均降雨量为1191.3mm,降雨集中在夏秋两季,其中4~9月占全年降雨的90%。夏季大雨、暴雨频繁,最大日降雨量175mm。

工程区地表水系主要为长江和长江两岸的冲沟。长江水面为工程区地表水排泄的最低基准面,地表水通过冲沟汇入长江。

区内地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水。第四系孔隙水主要赋存于第四系残坡积层、崩坡积层、冲积层和大河沟下游沟内及无名沟沟口人工回填区中的人工填土中,主要受大气降雨及库水补给,水量较丰富。两岸陆域地表第四系残坡积层和崩坡积层中地下水类型主要为上层滞水,其水位埋深约0.5m,水量较贫乏。基岩裂隙水主要赋存于侏罗系中统上沙溪庙组砂岩中,水量较贫乏,主要受大气降水补给。

2.4 不良地质现象

工程区主要不良地质现象为人工填土不均匀沉降变形。区内长江北岸大河沟下游沟内和长江南岸无名沟沟口均分布有人工填土,部分构筑物布置于人工填土区。据钻孔揭露,无名沟沟口人工填土最大厚度为40.7m,大河沟下游沟内人工填土最大厚度为40.5m。无名沟内人工填土固结时间长,自重固结基本完成,可以预测其在受压下产生的沉降变形程度较轻;大河沟内人工填土为随意回填,未经碾压,其成分复杂,结构不均一,厚度不一,自重固结时间短,在自重应力及附加应力作用下易产生不均匀沉降变形。通过现场调查,大河沟人工回填区内多处出现沉降变形,变形裂缝张开度一般为1cm~3cm。

3 .稳定性分析与评价

3.1 稳定性分析

长江南侧库岸坡度较缓,坡度约10°~25°,仅局部为陡崖。岸坡主要为岩质边坡,表部局部分布第四系松散堆积层,库岸总体较稳定,但局部由于受到库水的浪蚀、快速消落、软化等不良作用,可能会产生小规模的塌岸现象。根据现场勘查,局部临水土体岸坡出现了与岸坡走向近平行的变形裂缝,裂缝张开度2~12cm,裂缝距岸肩最远距离约为11m。长江北侧库岸较陡,总体坡度约17°~55°,岸坡为岩质边坡;以下基本为坚硬、耐风化、抗浪蚀能力较强的长石砂岩及细砂岩,该部位边坡稳定性较好;高程约149m~155m之间为较软弱、易风化、抗浪蚀能力差的泥质粉砂岩,该岩层位于库水变幅带内,当库水长期对其进行软化、侵蚀、掏刷后,将使其上的厚约27m的岩(土)层(主要为有一定卸荷作用的长石砂岩)悬空,岩层失去支撑后必然会产生崩塌。

3.2岸坡地质结构

根据区内工程地质条件,按岩土体组合形式将岸坡划分为两大类:(1)岸坡主要由基岩组成,为岩质岸坡和(2)岸坡上部为覆盖层,下部为基岩,为土岩组合岸坡[2]。前者主要由砂岩(长石砂岩及细砂岩)夹泥岩、泥质粉砂岩组成,表部局部可能分布少量土层(图1a);后者表部为土层,下部为基岩(图1b)。

3.3 库岸破坏方式

依据区内工程地质分析,可分为土体崩塌或滑移和岩体崩塌。土体崩塌或滑移表现为土体变形破坏主要出现在南岸,南岸岸坡地质结构类型为土岩组合类型,上部土层局部较陡。现场勘查发现,南岸上游180m的库岸段岸边土层表面已产生了数条变形裂缝,变形裂缝发育于离岸肩约20m的范围内,其与岸坡走向近平行,张开度约2cm~12cm,延伸长度5m~30m。变形裂缝产生的主要原因为:(1)岸坡较陡;(2)库水的不良作用。当岸坡变形不断地发展,势必会产生土体失稳。

岩体崩塌主要出现在北岸,北岸岸坡地质结构类型为岩质岸坡,岸坡较陡(坡度约17°~55°),多处为陡崖。岸坡主要由坚硬、耐风化、抗浪蚀能力较强的砂岩组成,在高程149m~155m之间为泥质粉砂岩、泥岩,泥质粉砂岩和泥岩具有较软弱、易风化、抗浪蚀能力差的特征,该岩层位于库水变幅带内,当库水长期对其进行软化、侵蚀、掏刷后,将使其上的厚约27m的岩(土)层(主要为有一定卸荷作用的长石砂岩)悬空,岩层失去支撑后必然会产生崩塌。

4. 库岸稳定性分段评价

根据岸坡的地形地貌、地质结构、岩土特性等工程地质条件及岸坡的稳定性,对工程所涉及的南、北库岸进行了分段评价,结果见表2。

上述分析可知,岸坡坡度总体较缓,有利于边坡整体稳定;岸坡岩层平缓,岩体完整,未发现不利边坡稳定的结构面。通过综合分析,库岸整体稳定。库岸塌岸轻微,库岸再造作用微弱,对工程无影响。

参考文献:

[1]国家质量监督局和中华人民共和国建设部,《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-2013),2013

特征工程 篇7

1 思维的基本内涵及形式

思维是人类社会诞生以来所特有的一种极为复杂的心理现象, 是人脑对客观事物能动地、间接地和概括反映, 体现了人类对客观物质世界的认识过程和反映过程。思维的基本结构形式及其相互对应关系可以用图1表达。逻辑思维与形象思维具有一定的对应关系, 逻辑思维是人类最基本的思维方式, 它是在感性认识的基础上, 运用概念、判断、推理等形式对客观世界间接、概括的反映过程, 是其他思维方式产生的基础, 又称抽象思维。而形象思维是在反映客体具体形态的感性认识基础上, 通过意想、联想和想象揭示对象本质及其规律的思维方式。正向思维与逆向思维相对应, 正向思维是针对具有一定文化传统和历史的人群所具有的正常思维方式, 而逆向思维则是悖逆人们的传统思路和想法, 能够突破传统的想法和思路而寻求标新立异。纵向思维与横向思维相对应, 正如逻辑思维和正向思维一样, 纵向思维仍然体现的是一种传统性思维方式, 体现的是一种依据逻辑思维和正向思维的直上直下的思考过程, 横向思维则是指当纵向思维不能贯通时, 能在横向思索中发现有创造性的目标或答案。发散思维与收敛思维相对应, 两种思维都是思维方式中较为活跃的部分, 发散思维是指人们在解决问题时, 思维方式能够扩展开来, 在头脑中已有的信息中寻找到更多的信息和更多的渠道, 从而朝着众多方向去探求各种不同的途径、方法和答案, 收敛思维则是人们在解决问题时, 能够在已有的众多信息中, 利用已有的知识和经验, 通过逻辑性的思考, 把众多信息逐步条理化, 最后获得符合逻辑的结论, 把握最为重要的具有核心价值的信息。创造性思维是基于人类创造性和创新性活动而提出的一种思维方式, 是人类思维形式中最精彩、最有价值的部分, 是前面所提出八种思维方式的累积和升华, 但它更多地表现为非形式化和非理性, 它是以非逻辑思维为核心的。人类的形象思维、逆向思维、横向思维和发散思维都具有非逻辑的特征, 都有助于人类创造性思维的形成。创造性思维的表现形式通常为想象、直觉和灵感。想象作为一种重要的思维活动, 它是基于已有的材料和知识, 通过重新加工、排列和组合而创造出新的形象或产生新的联想。直觉作为一种思维形式, 则是指人们不受某种固定的逻辑思维模式限制, 而直接领悟事物的本质。灵感作为创造性思维的一种突出表现形式, 是一种思维的飞跃, 是创造性的高潮部分, 它是人们经过长期、过量的思考之后, 在某种诱因的触发下, 大彻大悟, 思路豁然开朗。然而, 不可否认, 人类的创造性思维不是一蹴而就的, 人类所产生的任何想象、直觉和灵感, 都是人们长期知识、经验、信息积累的结果, 都体现了人类的不懈努力和执著追求。

2 卓越工程师的工程思维

科学、技术和工程是人类社会中存在的三种重要的社会实践活动, 也是人类社会不断走向文明的标志和保障。人类社会文明的每一次进步, 无不是科学、技术和工程进步的结果。根据科学、技术和工程三种社会实践活动的特征以及三种社会实践活动主体思维方式的不同, 可以把人类的思维方式分为科学思维、技术思维和工程思维。科学思维是科学研究人员所应具有的思维方式, 体现了他们对科学研究工作的认识和态度, 也表现为他们从事科学研究工作所采用的方式和方法。由于科学是人类探索已有世界, 追求真理的一种社会实践活动, 因此科学思维应该是一种追求真理的思维, 是一种辨别是非的思维, 是一种甄别对错的思维。所以说, 科学研究人员的思维活动以及价值诉求, 更多地依赖于他们的兴趣和好奇心以及他们对科学事业的热爱, 而不是任何功利的驱动。工程思维是工程人员所应具有的思维方式, 表现为他们对工程设计、工程制造、工程运行和工程管理等活动的认识过程, 也体现了他们在工程活动中解决工程实际问题所采用的方式、方法和原则。由于工程是人类改造客观物质世界、构建新的事物满足人类社会需求的社会实践活动, 因此工程思维是一种追求财富的思维, 是一种向往功利的思维, 是一种追求卓越的思维。在工程人员的思维活动中, 他们必须时刻思考着能够为人类社会创造更多的物质财富, 能够为人类社会创造更多的创新产品, 能够为人类社会提供更优质的服务。技术思维应该是介于科学思维和工程思维之间的一种思维方式, 既具有科学思维的特征, 又具有工程思维的影子。李伯聪等学者对技术给予了很好的描述, 技术是人类为了满足社会需要, 运用科学知识, 在改造、控制和协调多种要素的实践活动中所创造的劳动手段、工艺方法和技能体系的总称, 是人工自然物及其创造过程的统一, 是在人类历史过程中发展着的劳动技能、技巧、经验和知识, 是人类合理改造自然、巧妙利用自然规律的方式和方法[6]。所以说, 技术思维离不开科学思维, 技术思维也是工程思维不可或缺的。总之, 科学思维、技术思维和工程思维之间很难有一个严格的定义, 它们之间也很难有一个严格的界限, 因为它们之间都有着千丝万缕的联系, 又有着各自的特点。当然, 科学思维、技术思维和工程思维的提出是从科学、技术和工程三种实践活动的角度出发, 对于我们前面提出的逻辑思维、形象思维、正向思维、逆向思维、纵向思维、横向思维、发散思维和收敛思维等人类的基本思维方式, 都存在于科学思维、技术思维和工程思维之中。卓越工程师应该是众多工程师当中的佼佼者, 他们不仅拥有深厚的科学基础知识, 而且拥有先进的技术手段, 尤其他们对工程活动具有深刻的认识和理解, 他们对工程活动中的技术问题、道德问题、法律问题、伦理问题、环境问题、文化问题都能够有很好的解读, 他们能够在工程实践活动中解决各种复杂的工程难题, 更重要的是他们能够在工程活动中不断创新, 产生新的思想, 创造新的产品, 发现新的方法, 不断追求卓越。所以说, 卓越工程师的工程思维不仅要具有逻辑思维、形象思维、正向思维、逆向思维、纵向思维、横向思维、发散思维和收敛思维等人类的基本思维方式, 而且要具有一个最为重要的思维方式, 那就是创造性思维。卓越工程师就是因为有了创造性思维, 才能使他们的工程产品不断推陈出新, 立于不败之地。

3 卓越工程师工程思维的培养途径

3.1 丰富工程理论课程体系

我国目前的高等工程教育并没有走出科学教育的基本模式, 没有进入工程回归实践的工程教育模式。从目前的高等工程教育本科教学的课程体系设置可以看出, 许多课程只重视对学生科学技术知识的培养, 学生从中只能学到一些科学理论知识和技术理论知识, 而对工程理论知识知之甚少, 甚至很多学生毕业走上工作岗位后, 还不知道工程师的真正意义是什么。因此, 在高等工程教育本科人才培养方案中, 应该开设一些工程理论课程, 让学生了解工程伦理、工程文化、工程生态、工程实践等知识, 从而培养他们作为一名卓越工程师所应具备的工程素质。

3.2 加强工程实践教学地位

工程作为一种社会实践活动, 其最基本的特征就是实践性。任何一位卓越的工程师, 都不是从理论中走出来的, 也不是从书本中学出来的。一名工程师只有经历了工程实践活动的历练和洗礼, 通过不断解决工程实际问题, 才能逐渐成为一名卓越的工程师。另外, 工程的另一个基本特征是工程知识的默会性, 即许多工程知识是无法用语言表达的, 只有工程人员在解决工程实际问题中才能学到。因此, 在高等工程教育人才培养体系中, 必须加强工程实践教学的地位, 增加工程实践教学环节, 减少理论教学的比重, 要在工程实践教学环节中培养学生的工程实践能力和工程综合素质。

3.3 赋予学生自主学习空间

一名卓越工程师, 不可能通过传统的知识传授模式培养出来, 而必须通过他们自身的独立成长和锻炼才能够形成。因此, 在人才培养方案设计中, 应该能够以培养学生的学习积极性、主动性和创造性为出发点。尤其是对于工程知识的学习和工程创新思维的培养, 是无法单凭通过教师的传授而学习的, 需要学生进行自主的学习和独立的思考, 教师所起到的作用应该是合理的引导而不是简单的传授。因此, 不要把学生的学习设置在有限的课程群里, 要给予学生更多根据自身兴趣和成长需要选择课程的机会。另外, 要设置更多的开放性教学环节, 让学生的思维能够在自由开放的教学环境中得到飞跃, 而不是使学生陷入思维定势的泥潭。任何一个卓越工程师的创造性思维, 一定是在创造性的工程活动中锻炼和培养的。

3.4 建立校企联合培养模式

对于我国目前的高等工程教育基本形势而言, 四年的本科教育并不能给予学生充分的工程实践教育, 尤其是目前高等工科院校的资源配置无法提供学生参加更多工程实践活动的机会。也就是说, 只依赖于高校自身, 很难让学生亲身经历工程设计、工程运行、工程管理、工程决策等实际的工程活动, 因为这将需要巨大的物力成本和人力成本, 高校本身无法承担相应的投入。因此, 对于卓越工程师的培养, 需要全社会来共同承担责任, 建立校企联合的培养方式尤为重要。在四年的本科教育中, 应该让学生有更多的机会进入企业参与实际工程活动, 能够得到实际的工程历练。对于社会效益的提升和人才培养成本而言, 这都将是最好的选择。由企业承担一部分培养卓越工程师的责任, 可以显著降低人才培养成本, 因为学生在参与企业的实际工程项目受到锻炼时, 完全可以利用企业现有的场地、产品、设备和成熟的工程运行模式, 无需更多的投入。另外, 企业也可以根据自身对人才的需求, 从在本企业进行工程锻炼的学生中选择优秀的人才。

4 结束语

以卓越工程师的培养为出发点, 对卓越工程师的思维特点进行了分析, 并对卓越工程师工程思维的培养途径进行了简单的探讨, 提出了一些培养建议, 在后续的工作中还要进行深入系统的研究。然而, 毋庸置疑, 卓越工程师的培养是我国高等工程教育迫切需要解决的问题。如何培养学生的工程创新思维, 提高学生的工程综合素质和工程实践能力, 仍是我们广大教育工作者长期思考的问题。

摘要:卓越工程师培养在我国高等工程教育中占有重要的战略地位, 关系我国创新能力的提升。卓越工程师的思维特征在其创造性的工程实践活动中扮演着重要的角色。介绍了思维的基本方式以及科学思维、技术思维和工程思维的联系与区别。进一步深入剖析了卓越工程师工程思维的基本特征, 提出了创造性思维是卓越工程师的核心特征。最后, 简单探讨了卓越工程师工程思维培养的基本途径。

关键词:卓越工程师,工程思维,创造性思维,培养模式

参考文献

[1]史泰冈, 高丹.实施卓越工程师培养计划提高学生实践创新能力[J].实验室研究与探索, 2012, 31 (10) :316-318.

[2]张文生, 宋克茹.“回归工程”教育理念下实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].西北工业大学学报:社会科学版, 2011, 31 (1) :77-79.

[3]孙振忠, 陈盛贵, 钟守炎.面向卓越工程师的企业工程实践培养模式[J].实验室研究与探索, 2012, 31 (8) :285-288.

[4]张东民, 胡大超, 陈舜青, 吴雁.卓越工程师培养的探索和思考[J].中国现代教育装备, 2012 (1) :41-43.

[5]李宏胜, 陈桂.应用型本科人才培养方案制定过程的思考[J].中国现代教育装备, 2011 (21) :108-110.

某工程岩土勘察及地质特征探讨 篇8

该工程位于市龙泉路中段, 拟建一座现代化学校办公楼和试验楼等其它场所。甲方委托我院对该场地进行岩土工程勘察, 其目的是查明拟建场地的地层结构, 岩土层的岩性、深度、埋深及其物理力学性质, 查明场地有无滑坡、岩溶、土洞、泥石流及采空不良等地质现象, 为结构物基础设计和施工提供岩土工程地质依据。

本场地钻探总进尺562m, 标准贯入29点次。根据设计部门及甲方的要求, 共布置钻孔32个, 其中一般性钻孔13个, 控制性钻孔19个。

1.1 完成工作量分析

在接受市职业技术学院的委托后, 我们单位组织二台XY--1型工程钻机, 于2006年6月5日进场, 同月12日完成野外钻探工作。现场勘察完成工作量见表1:

本次勘察钻孔孔位由编录人员用钢尺实地丈量定位。场地较为平整, 采用欧波自动安平水准仪进行高程测量, 测量假定场外约10米处房屋室外地坪一点N (现场已作标靶) 为0.00米引测。本次勘察工作执行国家标准《岩土工程勘察规范》 (GB50021-2001) 、《建筑工程地质钻探技术标准》 (JGJ87-92) 、《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001) 、《土工实验方法标准》 (GB/T80123-1999) 、《原状土取样技术标准》 (JGJ89-92) 国家行业标准《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-94) 和省标准的《贵州建筑地基基础设计规范》 (DB22/45-2004) 与《贵州建筑岩土工程技术规范》 (DB22/46/-2004) 等有关规定和要求。

2 拟建场地岩土工程地质条件

2.1 地形地貌

拟建场地位于市龙泉路中段, 交通十分便利。拟建场西端原为一山坡地, 东端则为农田和水塘。勘察时场地正在进行场地平整, 该建筑场地形起伏较大, 局部高差达6.48m, 地面绝对标高在1398.55-1405.03m之间变化。根据地形图, 规划设计平面图和实地勘察结果可知, 拟建场西端为切方区, 东端为填方区。拟建场地地貌属于低山丘陵剥蚀地貌。原地形为山坡, 经人工移平, 现场地开阔平坦。

2.2 工程地质特征

根据现场勘察施工, 原位测试及岩石取样分析结果, 可勘察的范围内查明场地地层有素填土、残地积粉质粘土、风化残积粉质粘土、二叠系龙潭组泥质粉砂岩, 由上而下详述如下:

2.2.1 素填土 (Q4ml) :

不均匀地分布在拟建场中, 集中在拟建场东端, 厚度较大, 松散, 其承载力低, 未经处理不宜作为建筑物基础的持力层.呈红褐色、黄褐色或灰色。主要组份为粘性土, 含小量砂、砾及泥质粉砂岩碎块, 砂砾成分主要为石英, 呈湿性, 松散为新填土。本层厚度为0-9.70m。

2.2.2 粉质粘土 (Q4P1) :

不均匀地分布在拟建场中, 厚度较小, 呈坚硬一一可塑状态, 局部呈软塑状态, 中等压缩性。呈灰黄色, 黄褐色或灰色, 主要成分为粘性土质矿, 含少量砂, 偶见砾。砾石成分主要为石英, 经推土后, 本层揭露厚度为0-0.34m。砾石摇振反应无, 土质较均匀, 面光滑, 略具光泽, 干时强度较高, 具有可塑一坚硬, 中等压缩性。根据标准贯入试验结果 (n=7, 参见表3) :Nmin=8, Nmax=10, 其算术平均值为9.2, 变异系数为0.081, 修正系数为0.940, 标准值为8.70。经综合考虑后, 建议承载力特征值取210kPa。

2.2.3 粉质粘土 (Q4e1) :

较均匀分布在拟建场中, 埋深0-11.5m, 平均厚度5.5m.局部厚度大, 产状平缓.呈硬塑性一一坚硬状态, 中等压缩性。其标准贯入试验结果参见表3。其主要为粘性土质矿物, 含少量砂、砾和风化残留泥质粉砂岩块体.呈褐黄色和灰色。经综合考虑后, 建议承载力特征值取260kPa, 是良好的天然基础持力层。

2.2.4 泥质粉砂岩 (E) :

主要由粘土质矿物和粉砂组成.其岩石层理较清楚, 具粉砂状结构, 中厚层块状构造, 黄褐色, 褐黑色夹灰色。上部0.70一2.50m呈强风状化态, 其下呈中风状化态.。经岩石分析数据, 其结果见表4。本层最大揭露厚度为18.1m。经综合考虑后, 建议地基承载力特征如下数值:强风状化泥质粉砂岩为300k Pa, 中风状化泥质粉砂岩为500 kPa。

2.2.4.1 强风化状态泥质粉砂岩:

岩石层厚度约0.50米, 其节理, 裂隙发育。岩层产状态较平缓, 岩石较破碎或呈短柱状, 且易折断, 失水易干裂。岩石RQD指标较差, 为75左右, 其基本质量等级为V级。

2.2.4.2 中风状化泥质粉砂岩:

岩石层厚度大, 其节理, 裂隙不太发育。岩层产状态较平缓, 岩芯较完整, 呈长柱状, 声脆, 失水易干裂。岩石RQD指标为90, 其基本质量等级为IV级, 是桩基础较好的持力层。

3 不良地质作用与建筑场地地震效应

3.1 该场地工程地质条件的特殊性, 决定了工程地质测绘的重要性。在本次勘察结果中, 拟建场内及周边无活动断层、滑坡、泥石流、采空区、危岩和崩塌等影响场地稳定性的不良地质作用。

3.2 根据本次勘察成果、本地区经验数据、《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001) 及《中国地震动参数区划图》 (GB18306一2001) 等有关规定和要求, 拟建场区地震高防烈度为六度, 设计基本地震加速值为0.05g, 设计地震分组为第一组, 特征周期为0.35S。另外, 在20m深度内场地覆盖土层等效应剪切波速值大于200m/s而小250 m/s, 可判别场地土类型主要属于中软土, 该建筑场地类别为II类, 属于可进行建设的一般场地。经初步判断, 场地内无液化土层分布。

4 水文地质的调查及判断

根据本次钻探施工, 笔者认为该场地内水文地质条件比较简单, 所有施工钻孔中仅西端部分钻孔中见有地下水, 地下水主要赋存在表层填土中, 地下水位在1393.2一1394.5M之间变化.场地中粉质粘土是场地内较好的隔水层位;卵石层具有较强的透水性, 但其分布范围受到限制, 连接性差, 泥质粉砂岩是本地区贫水层位, 经现场取样进行水质分析, 根据水质分析结果, 按《岩土工程勘察规范》 (GB50021-2001) 有关水质标准评定, 该水质对混凝土不具有腐蚀性。因此, 不考虑该场地地下水对建筑物基础材料的腐蚀性。

5 岩土工程分析

5.1 场地稳定性

根据省区域地质资料, 区域上无深大断裂通过, 结合本次勘察结果表明, 拟建场下部暂未发现溶洞发育, 场地和地基整体稳定, 无不良地质现象, 适宜建筑。

5.2 环境工程评价

拟建场交通便利, 场地内较开阔, 各类机械均可进行施工, 但应该注意防止噪音, 粉尘, 污水气及固体废弃对环境产生的不良影响。

5.3 地基方案及基础施工注意事项

根据场地地质条件和拟建建筑物承载力要求, 建议西侧切方区采用天然基础和东侧填方区采用桩基础。若设计上采用天然基础方案时, 根据拟建工程特点及场地地基条件, 粉质粘土均可作为拟建建筑物的天然地基, 采用扩大基础形式, 基础埋置深度请设计单位参考工程地质剖面图确定。根据岩土的物理力学性质及评价, 推荐各土层的承载力特征值见表4。

若采用桩基础地基方案设计时, 桩底持力层为中风状化泥质粉砂岩, 并应注意以下问题:

1) 建议的桩基础端阻力特征值是初步估算的数值, 施工前应在现场打试桩前进行压桩试验验证, 必要时根据试验结果作适当调整。

2) 桩基工程正式施工前, 应在现场试桩, 以核实施工条件, 相应桩尖标高, 单桩及穿透较密夹层的可能性。

3) 当采用挤土桩时, 应采用从中间往两侧或从一侧往另一侧施工的施工顺序, 以免产生挤土效应。必要时可采取打卸荷载孔等有效措施减小挤土效应, 避免对相临桩的影响。

4) 当采用沉管灌注桩时, 建议正式施工前进行试打桩, 采取有效措施, 防止垮孔、塌孔和桩芯砼缩颈等现象, 保证成孔和浇注砼的质量。预应力砼管桩和沉管灌注桩的桩长均不应小于6m。当采用桩基础时, 应进行单桩承载力及桩身质量检测, 可满足相关规范要求。

5.4 基坑开挖边坡稳定性分析

由于建筑物不设地下室, 不涉及到深基坑开挖和支护。若考虑开挖边坡稳定性验算问题时, 其验算的主要参数是土层的数值, 可采用剪切试验指标, 天然重力密度采用直接试验指标。

6 几点建议

成兰铁路地应力分布特征及工程评价 篇9

关键词:地质构造,地应力,分布特征,侧压力系数,工程评价

地应力是确定岩体力学属性、进行围岩稳定性分析、实现地下工程开挖设计和决策科学化的前提。随着我国铁路工程建设向西部艰险山区的发展,隧道工程越来越呈现为“长、大、深”的特点,地应力对工程的影响越来越大,如软岩大变形、岩爆、瓦斯突出等一系列工程问题都与地应力相关。地应力不仅是决定区域稳定性的重要因素,也是导致隧道工程变形和破坏的荷载之一。因此,地应力指标是隧道科学化设计最核心的参数之一。

如何揭示地应力分布规律,确定地应力指标,更好地服务于地下工程建设,这是一个极具实用意义的问题。成兰铁路地处川西甘南山区,穿越多个活动构造单元,各单元运动模式不一,地应力具有明显的方向性和三向差异性,加之沿线以软弱破碎岩体为主,局部有岩浆侵入的辉绿岩,高地应力问题突出。为此,在勘察设计中开展了系统的地应力测试研究。本文根据成兰铁路32个深孔和186个测段的地应力统计资料,从力学及地质的角度对沿线地应力特征进行分析,研究其分布规律、确定地应力计算指标并开展工程评价。

1 工程概况

线路起于四川成都经绵竹、茂县、松潘至九寨沟,向北延伸至兰渝铁路的哈达铺车站,全长457.59km,位于四川盆地向青藏高原东缘的高山峡谷过渡区,是我国地形第一阶梯向第二阶梯的过渡地带,地形切割强烈、相对高差多在1 000~3 000 m。

全线新建隧道32座总长332.44 km,平均长度超过10km,为我国长大隧道最为密集铁路,其中超过20 km隧道3座,最长隧道长28.47 km,隧道比72.6%。隧道具深埋特点,埋深500m以上段落达237km,1 000 m以上段落达86 km,最大埋深达1 850m。

2 地质特征

区域地处青藏亚板块、扬子亚板块和华北亚板块所围限的川西北三角形断块区,为我国著名的南北地震带。线路行走在由北东向龙门山构造带、近南北向松潘-甘孜构造带之岷山隆起构造带、北西西-近东西向向南凸出的西秦岭构造带组成的A字形构造格架最为活跃的中上部,多次穿越深大活动断裂,包括著名的龙门山前山、中央、后山断裂束,雁行分布的岷江断裂带、东昆仑断裂束、叠部-舟曲断裂束、光盖山-叠山南北断裂和临潭-宕昌断裂等,其中近距离平行导致1933年7.5级叠溪地震的岷江活动断裂带长达110 km,地质构造条件极为复杂。

区内地层岩性主要以千枚岩、板岩为主,局部为砂岩、灰岩和辉绿岩等。极度软弱破碎的千枚岩、板岩、炭质板岩等占线路总长约70%。工程地质条件呈现典型的“四极三高”特征(即地形切割极为强烈、构造条件极为复杂活跃、岩性条件极为软弱破碎、汶川地震效应极为显著;高地壳应力、高地震烈度和高地质灾害风险)。

3 地应力的区域分析

区域地应力主要来自印度洋板块向亚欧板块的俯冲,造成青藏高原快速隆升及高原物质向四周逃逸。受扬子亚板块及华北亚板块阻隔,地应力在线路区域产生一系列深大断裂,断裂间形成断块,断块内部又有次级断裂,使地应力更加分化复杂。

根据构造地质学理论,可通过对不同类型构造形迹和构造体系的研究,分析地壳各部分地应力的活动方式,一般而言,断块内部具有相似的应力场。断层与褶皱的形成具有如下应力模式:正断层σ1是垂向应力,σ2及σ3是水平应力,且σ3垂直于断层走向,σ2平行于断层走向;逆断层σ1及σ2是水平应力,σ3是垂向应力,且σ1垂直于断层走向,σ2平行于断层走向;走滑断层σ1及σ3是水平应力,σ2是垂向应力,左旋呈逆时针方向滑动,右旋呈顺时针方向滑动。应力模式如图1所示。

(a)正断层;(b)逆断层;(c)左旋走滑断层;(d)右旋走滑断层;(e)褶皱

工程区地质构造复杂,包含地质历史时期形成的多种痕迹,有些构造痕迹和新构造模式明显不同,如石大关弧形构造带、较场山字形构造带,形成应力方向应为近南北向,而横贯其中的岷江新构造带应力方向应为北西西向。筛选不同构造次序及层次极为重要,应力场分析应采用新构造格架控制,据《成兰铁路沿线活动断裂专题研究》及震源机制解成果,沿线区域断裂多属逆断走滑型,其中龙门山断裂带为逆断右旋走滑、岷江断裂带为逆断左旋走滑,西秦岭断裂带为以左旋走滑为主兼倾滑。

根据图1所示构造与应力关系可推断工程区有如下地应力特征:因区域深大断裂非正断裂,故水平应力为最大主应力。东北向逆断右旋的龙门山构造带地应力方向应为北西西,近北-南向逆断裂兼左旋的岷江断裂带应为北北西,北西西近东-西向且南凸出的左旋兼倾滑的西秦岭断裂系应表现为西北-东南。应力与构造线的夹角与走滑分量呈反比,可结合GPS监测资料或断距调查分析确定;应力的量值与构造的活跃程度相关。

4 地应力测试

4.1 地应力测试方法

地应力测试方法有多种,常用的方法有构造分析法、震源机制解法、应力解除法、水压致裂法及声发射法等。各种方法都有其优越性和局限性。其中构造分析法、震源机制解法只能分析应力方向,应力解除法、水压致裂法及声发射法可同时测试地应力方向及大小。

根据工作条件,本次对地应力方向采用构造分析法、震源机制解法与钻孔水压致裂法实测相结合确定,对地应力量值采用钻孔水压致裂法实测确定。

4.2 地应力测试情况

图2为测点位置及地应力方向与构造关系示意图。为定量获取地应力方向和量值,根据工程特点、岩性条件按构造单元,在全线共布置32个深孔开展地应力测试工作,其中龙门山构造带5孔,岷江构造带16孔,西秦岭构造带11孔。获取了埋深58~943m范围内的186个测段的基础数据。

5 地应力统计规律分析及指标推荐

5.1 地应力方向数据统计及规律分析

地应力方向统计按照地质单元选取参与分析的测试孔并绘制走向玫瑰花图。当测试孔内不同深度测点的地应力方向值差异较大时,应分析原因,剔除异常值并综合确定单孔代表值,再参与地质构造单元的统计。各地质构造单元最大水平主应力走向玫瑰花图如图3所示。

通过分析图2及图3,可发现如下规律。

(1)龙门山构造带铁路线DK75+000至DK138+000段内最大水平主应力以北55°~75°西为主,优势方向为北60°西,与构造线夹角为65°,可分析构造体运动为逆断右旋走滑,和活动断裂研究吻合。线路走向与最大水平主应力方向夹角小于15°,对洞室围岩稳定有利。

(2)岷江构造带铁路线DK147+000至DK334+000段内最大水平主应力以北45°~65°西为主,优势方向为北40°西,与构造线夹角主要为40°~60°,可分析构造体运动为逆断左旋走滑,和活动断裂专题研究吻合。

(3)西秦岭构造带的东昆仑断裂至叠部舟曲断裂带铁路线DK334+000至DK400+000段之间,最大水平主应力以北35°~50°西为主,优势方向为北45°西,与构造线近于平行,有利于走滑运动,和活动断裂专题研究相吻合。叠部舟曲断裂带至临潭-宕昌断裂铁路线DK400+000至DK454+000段之间,最大水平主应力以北15°西~北35°西为主,优势方向为北15°西,显示受断裂临潭-宕昌断裂方向扭转而发生相应变化。

1.龙门山前山断裂;2.龙门山中央断裂;3.龙门山后山断裂;4.岷江断裂;5.虎牙断裂;6.秦川-平武断裂;7.东昆仑断裂;8.文县断裂;9.迭部-舟曲断;10.临潭-宕晶断裂

(a)龙门山构造带最大水平主应力走向玫瑰花图;(b)岷江构造带最大水平主应力走向玫瑰花图;(c)西秦岭构造带最大水平主应力走向玫瑰花图

(4)三者总体方向以北西为主,显示受统一的区域地球动力学环境控制。龙门山构造带至岷江断裂带过渡带内最大水平主应力方向更接近龙门山构造带,岷江断裂带与西秦岭构造带过渡带最大水平主应力方向更接近西秦岭构造带,显示龙门山及西秦岭构造带规模影响大于岷江构造带。

(5)岷江构造带地应力方向表明线路横穿的石大关弧形构造带、较场山字形构造带对应力方向影响不大,证明最大水平地应力方向与地质历史上的所形成的褶皱和断裂走向之间不存在确定的方向关系,更主要取决于现代构造应力场。

(6)同一构造带内,应力场相对均匀,不仅三大构造区具有共性特征,同一构造区更具有明显的优势方向,可为按构造单元划分地应力指标提供依据。

(7)玫瑰花图显示的异常点,分析为在断裂带内、两端及雁行分节点,地应力方向发生扭转的结果,且具有如下特点。

在挤压型逆断层附近,最大主应力多于断层垂直,如龙门山后山断裂上的茂县隧道2号深孔应力方向扭转成北36°西和断裂角度达85°,表明地应力靠近断裂受其影响较大,应力集中以导致断裂以逆冲为主。

在走滑型层附近,最大主应力多于断层斜交,最大主应力与断层夹角与走滑分量呈反比,如岷江断裂带南端点榴桐寨隧道9号孔处扭转成北30°西,处于岷江断裂带上盘仅600 m的红桥关隧道2号深孔转成北18°西和断裂角度为26°,表明该断裂北段局部走滑性质明显。

5.2 地应力量值数据统计及规律分析

地应力量值统计按照地质构造单元选取各孔测点数据,绘制量值与深度关系图,寻找最大水平地应力值与深度的相关性,最大水平主应力和垂直主应力比值即第一侧压力系数关系与深度的相关性,最小水平主应力和垂直主应力比值即第二侧压力系数关系与深度的相关性。采用散点图的模式呈现分析,如图4~6所示。通过分析图2及图4~6,可发现地应力量值、侧压力系数与构造及深度有如下规律。

(1)最大水平主应力随深度存在线性增长的规律,增长速度由高到低依次为西秦岭构造区、岷江构造区和龙门山构造区,由此表明,西秦岭构造区活动性更为强烈。

(2)第一侧压力系数λ1普遍大于1,即σH>σv,显示地应力以构造应力为主的特征。λ1在600 m以内分布总体较为稳定,异常点的分布随机性更多受构造控制,同一构造区内部可视为常量。800m以下数据较少,最大测试深度942 m处σ1为1.06,但仍可见有随深度的增加变小的趋势,并渐渐趋于静水压力分布,1500m以后可按静水压力分布考虑。

(3)第二侧压力系数λ2普遍小于1,即σh<σvoλ2在1000 m以内分布总体较为稳定,异常点的分布更多受构造控制,同一构造区内部可视为常量。1500 m以后可按静水压力分布考虑。

(4)龙门山及岷江构造区普遍存在σH>σv>σh的关系。标准深度内龙门山构造区λ1均值为1.1,λ2均值为0.80,岷江构造区内λ1均值为1.25,λ2均值为0.82。

(5)西秦岭构造区普遍存在σH>σh>σv的关系。标准深度内,第一亚区DK334+000至DK374+000段内λ1,均值为2.72,λ2均值为1.73;第二亚区DK374+000至DK457+000段内λ1均值为1.33,λ2均值为0.90。全线最大第一侧压力系数4.87也出现在第一亚区,可能和此段处于以东昆仑断裂为标志的板块缝合带有关系。

(6)距离断裂愈近侧压力系数越大,显示应力集中,如处于龙门山后山断裂上盘650m的茂县隧道深孔λ1达3.02,是均值的2.74倍,λ2达1.05,是均值的1.31倍;处于岷江断裂带上盘600 m的红桥关隧道深孔λ1达1.56,是均值的1.25倍,λ2达1.02,是均值的1.24倍;靠近临潭-宕昌断裂的马家山隧道深孔λ1达1.72,是均值的1.29倍,λ2达1.19,是均值的1.32倍。

(7)新塘关隧道深孔测试深度400 m内λ1仅为0.8,分析原因为岷江峡谷区地应力释放;弓杠岭隧道深孔测试深度600 m内λ1仅为0.9,分析该越岭段为应力释放区;应力释放区易出现围岩松动、渗水等问题。

(8)深孔测试最大水平应力为榴桐寨隧道的26.7 MPa,预计工程区最大埋深1 850 m处应力达50 MPa。

5.3 地应力指标推荐

综上所述,提出本线地应力计算指标(表1),其中:

(1)λ1适用于埋深小于600m,埋深大于1500m取1600~1500m采用线性内插;

(2)λ2适用于埋深小于1000m,埋深大于1500m取1 1000~1500m采用线性内插;

(3)构造区内部采用上述统计指标,断层处应采用实测值,或乘1.25~3的应力集中系数。

6 地应力工程评价

6.1 围岩稳定性

6.1.1 侧压力系数的影响

根据弹性力学理论圆形坑道周边的应力为:

式中λ——侧压力系数;

P—原岩垂直应力;

σr——径向应力;

σθ——环向应力;

τrθ—剪切应力。

可见σθ与λ和θ密切相关。当λ>3时洞壁将出现拉应力,洞顶将出现大于8P的压应力,或λ<1/3洞顶将出现拉应力,洞壁将出现大于2.67P的压应力。据水压致裂法测定岩体的原地抗拉强度多为1~5 MPa。据相关资料因大多数岩体属不连续介质λ大于2时,也可能出现拉应力,隧道易出现张裂破坏[3)。统计沿线拉应力段落如表2所示。

6.1.2 地应力方向的影响

由三维应力摩尔圆,隧道走向与最大水平主应力方向夹角为10°时,与隧道走向垂直的水平正应力将增大2.5%;20°时将增大11%;30°时将增大25%;40°时将增大41%;50°时将增大59%;60°时将增大75%;70°时将增大88%;80°时将增大97%;90°时将增大100%。因此,隧道走向与最大水平主应力方向夹角越小,越有利于隧道围岩稳定。通常情况下,隧道走向与最大水平主应力方向的夹角在0°~30°最为有利,50°以上不利。根据图2所示沿线地应力方向不利地段,如表3所示。

6.2 高地应力

6.2.1 高地应力标准

绝对值标准:一般认为最大主应力达到20 MPa时,岩体就处在高地应力状态,即σH=λ1γH=20MPa,据此根据各构造区平均侧压力系数可推断龙门山构造区埋深超过675 m,岷江构造区埋深超过675 m,西秦岭构造区埋深超过430m即为高地应力区。

强度应力比标准:根据《工程岩体分级标准》(GB50218-1994)规定,4

6.2.2 软岩大变形

软岩大变形是高地应力的产物,是成兰铁路的主要问题,影响软质岩大变形因素众多,但主要是围岩的强度应力比,实践证明,按照《工程岩体分级标准》(GB50218-1994)划分会扩大软岩大变形的范围,而按照绝对应力值划分会漏判,因此合理确定强度应力比的等级是判断软岩大变形的关键,综合国内外典型大变形隧道的强度应力比指标,采用表4给予判断。

围岩强度应力比S可根据下式求得:

式中Rc——岩石饱和单轴抗压强度(MPa);

Kv——岩体完整性系数;

σmax——最大主应力(MPa),取垂直洞轴线方向的最大初始应力。

据此沿线受构造影响严重的断层破碎带及其影响带、千枚岩、板岩等软岩段落发生大变形的可能极大,经计算全线共有30.8 km为易发生大变形段落,占隧道长度的9.2%,其中严重6.8 km,中等15 km,轻微9km。

6.2.3 岩爆

岩爆是高地应力的另一种表现形式,影响因素较多,成因机制复杂,但归纳起来,控制性条件是地应力及高储能体。岩爆大多发生在褶皱构造中,岩爆的预测问题复杂,目前有多种岩爆预测方法。本线选择卢森判据预测,将围岩分级及围岩的切向应力(σθ)与岩石的抗压强度(Rc)之比作为判断有无岩爆及发生岩爆的等级划分原则,如表5所示。洞壁最大切向应力为σθmax=p (3λ-1),可见最大切向应力受控于侧压力系数及初始地应力。

据勘察期间的地质调绘勘探测试及物探成果,在成兰铁路龙门山隧道、平安隧道、洛大隧道等段落分布有砂岩、灰岩、辉绿岩等完整坚硬脆性岩体,抗压强度Rc达80~210MPa。判断Ⅱ~Ⅲ级围岩,受深埋地应力影响,具备岩爆发生的条件。

经计算全线岩爆段落长22.6km,占隧道长度的0.78%,其中强烈段1.8km,中等段15.5km,轻微5.3 km。

7 结束语

通过对成兰铁路三大地质构造单元选取32个深孔及对186个测段地应力资料的统计分析,得出以下结论。

(1)最大水平地应力方向取决于现代构造应力场,与地质历史上的所形成的褶皱和断裂走向之间不存在确定的方向关系。

(2)同一构造带内,应力场相对均匀,具有统一的优势方向和相对稳定的侧压力系数,可作为划分构造单元地应力指标依据。

(3)地应力在断裂带附近、两端及雁行分节点,地应力出现方向扭转及应力集中现象,应力集系数1.25~3.00,最大主应力方向与断层趋于垂直或小角度斜交。

(4)龙门山构造带区域最大水平主应力优势方向为北60°西,岷江构造带为北40°西,西秦岭构造带前段为北45°西、后段为北15°西。

(5)龙门山及岷江构造区普遍存在σH>σv>σh的关系,西秦岭构造区普遍存在σH>σv>σh的关系,显示区域应力场以构造应力场为主,西秦岭构造区活动性更为强烈。

(6)最大水平主应力随深度存在线性增长的规律,增长的速度西秦岭构造区>岷江构造区>龙门山构造区。

(7)第一侧压力系数λ1在600m以内分布较为稳定,同一构造区可视为常量值,1 500 m以下可按静水压力分布考虑,600~1 500 m可线性内插。

(8)第二侧压力系数λ2在1000m以内分布较为稳定,同一构造区可视为常量,1 500 m以后可按静水压力分布考虑,1000~1 500 m可线性内插。

(9)标准深度内龙门山构造区内λ1均值为1.1,λ2均值为0.80;岷江构造区内λ1均值为1.25,λ2均值为0.82;西秦岭第一亚区λ1均值为2.72,λ2均值为1.73;第二亚区λ1均值为1.33,λ2均值为0.90。

(10)深孔测试最大水平应力为26.7 MPa,预计工程区最大埋深1 850 m处应力达50 MPa。

(11)靠近断裂侧压力系数明显增长,证明龙门山后山断裂带、岷江断裂北段、东昆仑断裂带仍处于应力集中阶段,地震风险较高。

(12)全线隧道洞壁产生拉应力段落长29 km,集中在西秦岭构造带的九寨隧道、玉瓦寨隧道及龙门山后段断裂带的茂县隧道。

(13)全线地应力方向与线路走向不利地段长97 km,集中在岷江构造带的平安隧道、新民隧道及西秦岭构造带的九寨隧道、玉瓦寨隧道、岷山隧道、洛大隧道和黄土梁隧道等。

(14)全线软岩大变形段落长30.8 km,岩爆段落长2.6km。

面向特征要求的工程管理方法分析 篇10

关键词:工程管理,特征模型,评估

1 西门子医疗成像软件

SYNGO是一个由西门子公司研发的医疗器械成像软件, 它的研发团队遍布世界各地, 目的是为了利用世界各地工程师的天赋来提高软件的性能以及降低研发成本。在很多医疗检查中, SYNGO软件都占有重要的地位。利用SYNGO软件我们可以建立很多临床应用, 例如X线断层摄影技术、X光、核磁共振技术、肿瘤检测、超声波成像等。它可以提高病人的身体检查效率并使检测成像更快更准确。SYNGO软件是由几千条软件要求转化为上百万行的C++和C#代码写成的。像其他的医疗设备产品一样, SYNGO在生产管理和确保病人安全性上也面临很大挑战。同时, 来自巴西、印度和俄罗斯等国的同行竞争者和IT公司开始侵入市场, 也给SYNGO软件的生产成本和生产流程带来了很大的压力。为了在这些挑战中保持竞争力, SYNGO必须持续提高产品的质量和生产力。因此, SYNGO研发了面向特征要求的软件工程管理方法 (Feature-Oriented Requirements Engineering, FORE) 。下文中简称这种方法为FORE管理方法。

2 FORE管理方法

2.1 特征模型

在FORE管理方法中, 一个特征模型分成三级结构:依靠性、共性和特征在生产中的变化性。一个特征在这里的意思是工程中可以带来市场化效益的一个单元, 是对软件能力和表现的要求的特性集合。特征模型是根据对软件的要求得来的, 换言之, 对软件的要求定义了它的特征。

2.2 特征模型的优势

用特征模型, 我们可以根据消费者的要求把产品的功能结构化, 从而可以在生产过程中对产品的功能有更好的理解。它作为生产线的一个基础, 可以帮助更好地管理生产过程中遇到的变化。更重要的是, 研发人员可以用精简化工程管理方法把这些特征模型结合起来, 以达到提高效率节约成本的目的。

2.3 特征模型应用到生产中

如何把特征模型无缝地整合和应用到生产过程中是提高工程效率的关键问题。在西门子医疗设备软件研究项目中, 他们把FORE方法应用到项目的设计、工程管理和测试管理中, 得到了很好的效果。通过以下六个步骤把FORE管理方法应用到生产中: (1) 产品管理者通过不同的资源和渠道收集消费者和内部相关工作人员对产品的要求。 (2) 如果软件工程师可以接受所有的相关要求, 那么把这些要求转化为完整的新软件的特征或根据要求加强已有的特征。 (3) 产品管理者和软件工程师一起把特征按类型、重要性等要求结合起来, 构成特征结构图并依此决定整个工程的复杂性和所需工作量。 (4) 产品管理者根据特征模型, 产品复杂性和所需工作量制定整个工程的计划。 (5) 对产品要求和特征有可能产生的变化做出预期并把它们整合到设计过程中去。 (6) 利用特征模型去追踪工程进展和进行软件测试。

SYNGO作为医疗设备的成像软件, 利用FORE方法可以明确医疗设备对软件的要求并应用精简管理方法对工程进行管理。软件测试人员根据特征模型, 始终可以得到最新的关于产品要求的信息, 这样可以很大程度上简化测试过程, 提高软件测试的效率。

3 对FORE管理方法的评估

为了评估FORE方法的可行性, 我们提出了以下几个关键问题: (1) 应用FORE方法能获得多少成本及时间的节省空间? (2) 应用FORE方法的投资回报率是多少? (3) 应用FORE方法对工程方面的主要贡献是什么? (4) 如果FORE方法中最主要的优势没有达到预期的效果, 会对工程有什么影响?

下面我将对FORE方法的花费、优势和风险方面的评估进行介绍, 这些关键问题也将在介绍中得到回答。

3.1 花费评估

在实例研究中, 把花费定义为现已花费和将要花费两个过程来记录工程中的花费情况。这样可以准备记录现阶段的花费以及连续性估计下一个阶段的准备和工程中所需的花费。这些花费包括训练员工和生产过程中的改变带来的花费。

3.2 优势评估

通过对实例的研究, 得出了FORE方法的四个主要的优势:

(1) 高效的测试和更加容易的错误修复。FORE方法的最主要优势就是它可以简化测试环节。因为特征模型可以使我们在测试的时候更加快速地理解消费者对软件的要求, 另外, 特征模型还可以使我们对无功能性 (例如可扩展性) 的要求有更好的理解。我们可以更早发现无功能性的要求和更快速发现漏洞。

(2) 透明度。透明度和消费者要求的内容相关, 基于特征模型的结构性, 我们可以很容易地从消费者的角度来概观产品的要求结构是怎样构成的。我们可以从商业需要和消费者的要求两方面对产品的特性进行追踪。这样就很大程度上提高了产品的透明度。同时, 由于更好地了解了消费者和商业两方面的需求, 我们可以更容易地对产品不同版本的发布进行计划。

(3) 降低工程的复杂性。我们可以通过生产模型的灵活可变性来降低工程的复杂性, 把它应用到工程中可以减少结构中的多余成分, 使工程更加简化。

(4) 简化工程中的跟踪环节。特征模型中的三个结构直接映射了从商业需求到产品要求、设计和实行的跟踪过程, 所以, 当我们构建特征模型的时候, 跟踪机制也同时被建立了起来。因此, 工程中的跟踪环节需要做的工作就被简化了, 同时在跟踪过程中发生错误的概率也降低了。

通过节时节薪的方法对FORE方法的节省空间进行计算, 在实例中, 得出的节省空间大约为每天预算的15%到20%, 在大约两年的时间内, 回报率为1∶3。在对实例的优势分析中可以看出, 由于FORE方法的特性, 获得最大好处的就是测试和跟踪环节。

3.3 风险评估

在实例分析中, 假设FORE方法最主要的优势没有达到预期效果, 通过节时节薪的方法计算出的节约空间依然是个正值, 所以, 即使主要优势没有达到预期效果, FORE方法依然是值得实行的。

4 结论

FORE方法确保在产品发布时, 产品的特性只与消费者的要求相关, 这样就减少了生产中因不必要的要求而造成的工作时间浪费, 提高了工作效率。特征模型, 作为FORE方法的核心, 使我们在工程结构、测试和产品跟踪方面都得以优化。在FORE方法的实例研究中, 我们发现FORE方法可以帮助我们在工程中持续地专注于有效产品特性的实行。我们可以通过自动化技术提高FORE方法的实用性, 例如, 在特征模型中利用快速产品要求检查法, 可以提高工程的一致连贯性和程序中数据的质量, 同时帮助工程管理者及时找到产品要求中的漏洞。在风险管理中, 产品的风险也与特征模型息息相关, 利用FORE方法, 我们可以更早地发现潜在的风险。

参考文献

[1]莫绪文.面向特征的需求建模及模型转换的研究与实践[D].西安:西安电子科技大学, 2013.

[2]郝滨滨.软件工程管理方法与实践[J].船舶电子工程, 2004, (4) :37-40.

[3]王晓华.软件特征模型与测试应用研究[D].北京:中国科学院研究生院 (空间科学与应用研究中心) , 2009.

上一篇:预防浅析下一篇:VoIP的关键技术