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山東茂隆新材料科技有限公司 2020-11-19 2208
基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的蓬勃發(fā)展是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可或缺的推動(dòng)力量,從而帶動(dòng)了巖土工程的廣泛應(yīng)用,但是許多巖士問題在環(huán)境問題的影響下日益凸顯,這促使環(huán)境巖土工程學(xué)科逐漸興起,可以說這門學(xué)科既是巖土工程研究領(lǐng)域的重大突破,也是環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的新的飛躍.因此如何解決環(huán)境巖土問題成為當(dāng)下的研究熱點(diǎn)之一。
一、環(huán)境巖土工程的內(nèi)涵 由于環(huán)境巖土工程屬于新興的交叉學(xué)科,對(duì)其理解和定義各有千秋.因此尚未形成定論。作者認(rèn)為,所謂的環(huán)境巖土工程是指將巖土工程的學(xué)科理論、方法和技術(shù)應(yīng)用于實(shí)踐中,服務(wù)于環(huán)境保護(hù)和治理。其研究?jī)?nèi)容主要涉及三方面,一是分析滑坡、地震、洪水、火山、管涌等災(zāi)害對(duì)巖土工程的具體影響;二是評(píng)價(jià)并治理因巖土工程引發(fā)的地面下沉等問題;三是如何處理填埋垃圾、核廢料、保護(hù)名勝古跡等,這是環(huán)境巖土工程研究領(lǐng)域的新內(nèi)容。 從立足于系統(tǒng)科學(xué)的角度來看,環(huán)境巖土工程是圍繞巖土工程實(shí)施這個(gè)中心,探討環(huán)境與巖土工程的內(nèi)在聯(lián)系,為人類的巖土工程實(shí)施提供參考或指導(dǎo),從而實(shí)現(xiàn)巖土工程建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展。具體而言應(yīng)注意下述兩點(diǎn),一是在規(guī)劃和實(shí)施巖土工程時(shí),應(yīng)充分考慮其對(duì)環(huán)境的具體影響,然后將保護(hù)環(huán)境良好的融人到巖土工程中;二是面對(duì)已發(fā)生或即將發(fā)生的環(huán)境巖土工程問題,或者是因人類活動(dòng)造成的次生問題,應(yīng)從巖土工程的學(xué)科觀點(diǎn)出發(fā)尋找解決方法。總之,環(huán)境巖土工程帶領(lǐng)我們以更廣闊的視角,站在更高的層次去研究巖土工程.從而使其更科學(xué)、安全、環(huán)保.為我們創(chuàng)造更為健康的生存和發(fā)展環(huán)境。 二、環(huán)境巖土工程的問題和處理方法分析 1.過度開采巖土資源 我們?cè)谶^去往往強(qiáng)調(diào)資源開采.而如今過渡為資源管理,而且許多國(guó)家致力于尋找降低資源開采量的最優(yōu)方案。但是現(xiàn)實(shí)中過度開采巖土資源的現(xiàn)象依舊存在,如由于過度開采礦產(chǎn)資源,降低了地下水位、破壞了地表植被、加重了山體滑坡等諸多環(huán)境巖土工程問題,再如對(duì)地下水的不合理開采,致使水資源嚴(yán)重流失等。巖土資源開采過量會(huì)破壞整個(gè)環(huán)境系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性,降低其對(duì)自然災(zāi)害的抵御能力,影響性能發(fā)揮。因此面對(duì)大量的巖土資源,我們應(yīng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,在符合市場(chǎng)需求的前提下注重節(jié)約資源,強(qiáng)化巖土資源管理,杜絕盲目開采。 2.城市垃圾處理不到位 城市在發(fā)展過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物,而且種類繁多,簡(jiǎn)單的填埋并不能真正解決問題,甚至引發(fā)環(huán)境污染,威脅人們的身心健康,這引起了巖土工程的格外注意,如何科學(xué)、環(huán)保的處理垃圾,降低污染被列為環(huán)境巖土工程研究的重要內(nèi)容。放眼發(fā)達(dá)國(guó)家我們可以發(fā)現(xiàn),他們有一套統(tǒng)一、規(guī)范的垃圾
鑒于復(fù)合土工膜部分現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)成果合成材料在工程應(yīng)用中具有一定的抗老化能力,故有些國(guó)家的某些文件中對(duì)其使用年限作了較為寬限的規(guī)定,如前蘇聯(lián)BCH07-74《土石壩應(yīng)用聚乙烯防滲結(jié)構(gòu)須知》中規(guī)定,聚乙烯土工膜可用于使用年限不超過50年的建筑物。奧地利林茨公司發(fā)表的“聚丙烯復(fù)合土工膜土工合成材料的長(zhǎng)期性狀”一文中的結(jié)論寫道:“對(duì)聚丙烯的15年以上的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)表明,它們的化學(xué)和生物穩(wěn)定性高;織物的最大損壞是在施工中;鋪設(shè)以后沒有大變化;……可預(yù)期超過100年的穩(wěn)定性。
填埋體系.如將煤矸石、粉煤灰的等工業(yè)廢料用于工程建設(shè),保護(hù)環(huán)境的同時(shí)又拓寬了巖土工程的發(fā)展領(lǐng)域;將廢舊輪胎生產(chǎn)為橡膠土,用于路堤、道路、地下廠房、山坡等巖土工程中的回填,實(shí)現(xiàn)廢物利用,保護(hù)環(huán)境。因此我們可以借鑒先進(jìn)理念和技術(shù),為研究環(huán)境巖土工程注入新的活力,有效解決城市廢棄物填埋問題,促進(jìn)城市建設(shè)穩(wěn)步發(fā)展,同時(shí)使環(huán)境巖土工程的發(fā)展前景更廣闊。 3.地面沉降問題突出 隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,地面沉降問題凸顯,不僅分布范圍廣,而且不易察覺,最令人擔(dān)憂的是它多集中在人口密集的城市范圍,危害性極大,如建筑開裂、鐵路中斷、海水入侵、破壞市政建設(shè)等,其嚴(yán)重后果有過之而不及。如我國(guó)西安市的地面沉降尤為嚴(yán)重,以城區(qū)和城市郊區(qū)為主,主要是因承壓水的過度開采和局部構(gòu)造活動(dòng)造成的,為西安市造成了巨大損失,如何有效減少地面沉降成為急需解決的迫切任務(wù)。因此應(yīng)盡早完善防治地面沉降的管理制度.明確其危險(xiǎn)性,建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制.嚴(yán)格規(guī)定基層設(shè)施中深基坑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).強(qiáng)化施工管理,加大處罰力度,實(shí)現(xiàn)預(yù)防和監(jiān)管工作的高度統(tǒng)一。 4然災(zāi)害造成的巖土工程問題 我國(guó)近年來的自然災(zāi)害具有明顯的上升趨勢(shì),如地震、滑坡、洪水、泥石流等,由此引發(fā)的巖土工程問題極大的損害了人們的生命財(cái)產(chǎn)。我們雖然不能從根源上抑制自然災(zāi)害的發(fā)生,但是我們可以加強(qiáng)預(yù)防和治理.盡可能的降低自然災(zāi)害的不利影響,因此國(guó)家應(yīng)完善地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警體系,加強(qiáng)防治手段和力度,充分利用巖土工程學(xué)有效預(yù)防和治理自然災(zāi)害,最大限度的減少損失。 5.氣候變化造成的巖土工程問題 氣候變暖引發(fā)的重大危害引起了人類的廣泛關(guān)注,其造成的巖土工程問題主要體現(xiàn)在兩方面,一是海平面上升導(dǎo)致沿海區(qū)域的地下水位有所上升,降低了其承載力,加劇了礫土地震的液化形勢(shì),加大了建筑物因地震下陷的幾率,同時(shí)還存在一系列的附帶影響,如鹽漬化、沼澤化等。二是凍土問題,如我國(guó)青海高原的凍土區(qū)域.在氣候變暖的影響下,不僅土地溫度升高明顯,減少了凍土深度和面積,縮短了凍土持續(xù)凍結(jié)的周期,還普遍提升了凍土下界,增大了季節(jié)性的凍土面積,在整體上造成高原凍土退化,造成路基不斷融化.加劇了下沉程度,建筑結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞,隧道凍脹、道路邊坡滑塌等災(zāi)害也呈現(xiàn)一定的加重趨勢(shì)。因此~方面我們應(yīng)樹立環(huán)保意識(shí),采取科學(xué)、有效的措施,著力緩解和控制全球氣候變暖的發(fā)展進(jìn)程,從巖土工程的正常實(shí)施提供基礎(chǔ)保障,另一方面在具體實(shí)施中,應(yīng)充分考慮氣候變暖對(duì)巖土工程的影響,合理規(guī)劃,科學(xué)施工.防患于未然。 三、環(huán)境巖土工程的研究方向 1.拓展和創(chuàng)新環(huán)境巖土工程的理論和方法 對(duì)于特殊、復(fù)雜的巖土工程問題來說,傳統(tǒng)的方法和理論以無法有效的解決現(xiàn)實(shí)問題,因此理論知識(shí)和應(yīng)用方法的探索能更為全面、科學(xué)的分析和評(píng)價(jià)環(huán)境與巖土工程之間的相互作用.使結(jié)果更切合實(shí)際,具有較強(qiáng)的可行性,同時(shí)為巖土工程設(shè)計(jì)和實(shí)施較為可靠的參考依據(jù)。 2.科學(xué)評(píng)估大規(guī)模工程建設(shè)地區(qū)的環(huán)境巖土工程 由于建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模較大,導(dǎo)致其發(fā)生巖土工程問題的幾率較大,因此應(yīng)加強(qiáng)評(píng)估該項(xiàng)建設(shè)可能造成的環(huán)境巖土工程問題,如在交通工程中注意巖土開挖、工程振動(dòng)等可能引發(fā)塌方、邊坡不穩(wěn)等;在礦業(yè)工程中應(yīng)注意開挖、水土污染、采空區(qū)發(fā)生坍塌等等,應(yīng)在作出合理評(píng)估后確定是否實(shí)施以及相應(yīng)的施工方案。 3.垃圾填埋問題 一是研究設(shè)計(jì)垃圾填埋場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)和方法,建立強(qiáng)制性、統(tǒng)一的設(shè)計(jì)規(guī)定,以此減少和避免二次污染;二是研究處理垃圾的方法和手段,特別是高放廢物應(yīng)如何處理,以及對(duì)名勝古跡和周圍環(huán)境的保護(hù)等。此外還涉及城市施工工藝、設(shè)備等對(duì)環(huán)境巖土工程的具體影響,治理環(huán)境污染的巖土工程手段等,這些都是環(huán)境巖土工程的研究方向。 結(jié)束語: 總而言之,我國(guó)對(duì)環(huán)境巖土工程的研究尚不成熟,在實(shí)際應(yīng)用中也缺乏一定的經(jīng)驗(yàn),因此應(yīng)高度重視這門新興學(xué)科的重要價(jià)值.使其與其他學(xué)科相互滲透,相互銜接,推動(dòng)環(huán)境巖土工程快速發(fā)展,更好的服務(wù)于工程建設(shè)行業(yè)。Demand feedback