岩土工程勘察讲义.ppt

认识实习讲座--岩土工程勘察主讲人：秦莞臻河南理工大学土木工程学院岩土工程系2013.9.5目录总揽1土木工程综合概述1.1专业基本情况1.2资格考试2岩土工程2.1什么是岩土工程2.2岩土工程范围2.3岩土工程与数学力学关系2.4岩土工程发展2.5岩土工程热点及常用软件3岩土工程勘察3.1岩土工程勘察分级3.2岩土工程勘察分阶段进行3.3区分不同工程进行勘察3.4岩土工程勘察获取资料方法3.5原位实验3.6室内试验3.7勘察成果：提交勘察报告3.8遵循标准总揽-两个概念两个方法岩土工程地质勘察工程地质条件（实际工程地质条件、工程需要的工程地质条件）工程地质问题解决工程地质问题的方法岩土工程领域范围1岩土工程勘察2地基与基础工程3基坑与边坡工程4隧道与地下工程1土木工程综合概述土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。建造工程设施的物质基础是土地、建筑材料、建筑设备和施工机具。借助于这些物质条件，经济而便捷地建成既能满足人们使用要求和审美要求，又能安全承受各种荷载的工程设施，是土木工程学科的出发点和归宿。目前中国将土木工程分为：房屋工程；铁路工程；道路工程；机场工程；桥梁工程；隧道及地下工程；特种工程结构；给排水工程（现已是一门独立的学科）；城市供热供燃气工程；交通工程（已经分化出来成为了独立的学科）；环境工程；港口工程；水利工程（已经分化出来成为了独立的学科）；土力工程美国将土木工程分为：结构工程(Structuralengineering)；大地工程(Geotechnicalengineering)；交通工程(Transportationengineering)；环境工程(Environmentalengineering)；水利工程(Hydraulicengineering)；建设工程(Constructionengineering)；材料科学(Materialsscience)；测量学(Surveying)；城市工程(Urbanengineering)；1土木工程综合概述本专业学习工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论和基本知识。主要培养从事铁路、公路、机场等工程和房屋、桥梁、隧道、地下工程的规划、勘测、设计、施工、养护等技术工作和研究工作的高层次工程人才。毕业生可在高校、设计部门和科研单位教学、设计、研究工作，也可以在管理、运营、施工、房地产开发等部门从事技术工作。1.1专业基本情况1.1.1培养目标本专业培养掌握工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论和基本知识，具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力，能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。1.1.2培养要求本专业培养掌握工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论和基本知识，具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力，能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论，受到课程设计、试验仪器操作和现场实习等方面的基本训练，具有从事土木工程的规划、设计、研究、施工、管理的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1.1专业基本情况◆具有较扎实的自然科学基础，了解当代科学技术的主要方面和应用前景；◆掌握工程力学、流体力学、岩土力学的基本理论，掌握工程规划与选型、工程材料、结构分析与设计、地基处理方面的基本知识，掌握有关建筑机械、电工、工程测量与试验、施工技术与组织等方面的基本技术；◆具有工程制图、计算机应用、主要测试和试验仪器使用的基本能力，具有综合应用各种手段（包括外语工具）查询资料、获取信息的初步能力；◆了解土木工程主要法规；◆具有进行工程设计、试验、施工、管理和研究的初步能力。1.1专业基本情况1.1.3主干学科：力学、土木工程、水利工程。1.1.4主要课程：材料力学、结构力学、流体力学、土力学、建筑材料、混凝土结构与钢结构、房屋结构、桥梁结构、地下结构、道路勘测设计与路基路面结构、施工技术与管理。1.1.5实践教学包括认识实习、测量实习、工程地质实习、专业实习或生产实习、结构课程设计、毕业设计或毕业论文等。1.1.6修业时间：4年。1.1.7学位情况：工学学士。1.1.8原专业名：矿井建设、建筑工程、城镇建设（部分）、土木工程、交通土建工程、工业设备安装工程、饭店工程、涉外建筑工程。1.2资格考试项目1经济专业技术资格考试2专业技术人员职称外语等级统一考试3专业技术人员计算机应用能力考试4执业药师资格考试5一级注册建筑师资格考试6二级注册建筑师资格考试7一级注册结构工程师资格考试8二级注册结构工程师资格考试9价格鉴证师执业资格考试10注册资产评估师执业资格考试目前为止全国各个专业的资格考试有34种，而土建门类相对应的资格考试有16种11注册安全工程师执业资格考试12注册设备监理师执业资格考试13注册咨询工程师（投资）执业资格考试14企业法律顾问执业资格考试15注册城市规划师执业资格考试16造价工程师执业资格考试•17监理工程师资格考试18注册税务师执业资格考试19注册化工工程师执业资格考试20注册土木工程师（岩土）执业资格考试21注册土木工程师（港口与航道工程）执业资格考试22注册电气工程师（发输变电）执业资格考试23注册电气工程师（供配电）执业资格考试24注册公用设备工程师（暖通空调）执业资格考试25注册公用设备工程师（给水排水）执业资格考试26注册公用设备工程师（动力）执业资格考试27一级建造师执业资格考试28国际商务专业人员职业资格考试29出版专业技术人员职业资格考试30质量专业技术人员职业资格考试31土地登记代理人职业资格考试32二级、三级翻译专业资格（水平）考试33环境影响评价工程师职业资格考试34一、二级注册计量师资格考试1.2资格考试项目最密切的资格考试：5一级注册建筑师资格考试6二级注册建筑师资格考试7一级注册结构工程师资格考试8二级注册结构工程师资格考试10注册资产评估师执业资格考试11注册安全工程师执业资格考试12注册设备监理师执业资格考试15注册城市规划师执业资格考试16造价工程师执业资格考试17监理工程师资格考试20注册土木工程师（岩土）执业资格考试21注册土木工程师（港口与航道工程）执业资格考试24注册公用设备工程师（暖通空调）执业资格考试25注册公用设备工程师（给水排水）执业资格考试27一级建造师执业资格考试33环境影响评价工程师职业资格考试1.2资格考试项目土木工程和岩土工程是源和流的关系，岩土工程是土木工程下的一个二级学科土木工程岩土工程结构工程市政工程供热、供燃气、通风及空调工程防灾减灾工程及防护工程桥梁与隧道工程2岩土工程2.1什么是岩土工程１、岩土工程的定义岩土工程是土木工程领域专门研究关于土体和岩体的工程性质及其应用的一个学科分支。２、岩土工程的范围土木工程中所有涉及土体和岩体的部分都包括在岩土工程的范围之内。岩土工程主要包括以下几个主要方面：土质学、地质学（包括水文）、工程勘察、地基基础（地基处理、基础工程）、开挖工程（基坑开挖、隧洞开挖）、支护工程（基坑支护、边坡支护及泥石流防治）、工程检测与监测。其实以上问题都可以归结为边坡稳定、土压力和地基承载力，这三者也是土力学里三个永恒的经典问题。2.2岩土工程范围岩土工程的范围土质学地质学（包括水文）工程勘察地基基础（地基处理、基础工程）开挖工程（基坑开挖、隧洞开挖）支护工程（基坑支护、边坡支护及泥石流防治）工程检测与监测2.2岩土工程范围工程勘察2.2岩土工程范围地基处理高真空击密法2.2岩土工程范围基础工程2.2岩土工程范围基坑开挖2.2岩土工程范围隧洞开挖2.2岩土工程范围基坑支护南平武夷花园2.2岩土工程范围边坡支护锚索框架2.2岩土工程范围泥石流防治北峰泥石流灾后现场2.2岩土工程范围经典问题边坡稳定土压力地基稳定2.3岩土工程与数学及力学的关系数学数学工具高等数学线性代数概率与统计数值分析与计算计算机编程（FORTRAN,C,VB）2.3岩土工程与数学及力学的关系力学工程力学理论力学固体力学流体力学（液体、气体、磁流）计算力学（数值分析与计算）实验力学（用实验的方法和手段）2.3岩土工程与数学及力学的关系固体力学材料力学、复合材料力学弹性力学、塑性力学（引入有限元等数值方法）结构力学振动力学损伤力学、断裂力学2.3岩土工程与数学及力学的关系数学工具引入岩土工程形成土工数值分析与计算土工数值分析与计算（计算土力学）有限元（ANSYS,ADINA,ABAQUS,FLAC,MARC,PLAXIS）边界元离散元无穷元2.3岩土工程与数学及力学的关系力学工具引入岩土工程形成岩土力学岩土力学岩石力学（岩体力学）土力学土动力学高等土力学2.4岩土工程的发展从土力学到高等土力学经典的土力学理论解决的是满足工程精度的近似解，高等土力学囊括了设计更为完善的土工实验，在解决土的本构模型上引入了弹塑性力学，形成了岩土弹塑性力学，对土体的模拟更接近真实；对于无法求得解析解的问题引进了有限元等数值分析方法求取数值解，形成了计算土力学。高等土力学手段更为丰富，可以解决传统土力学所解决不了的更加广泛的问题。2.5岩土工程热点及常用软件目前的工程热点目前的工程热点和难点是软土问题，特殊土（包括高原冻土、湿陷性黄土）问题。目前，仍是实践多理论少，未有比较完善的解决方法。常用的商业软件理正、启明星、华宁、魔根。3岩土工程勘察岩土工程勘察：就是遵循有关规范，通过调查，测绘，勘察与试验方法，考察具体建筑工程在建设，施工和使用营运中涉及范围内的地形，地质，气象，环境条件，岩土体及其地下水体的空间分布的变化规律，工程性质以及有关地质现象与环境条件，针对不同建筑对象与工程的不同阶段，对场地的稳定性与建筑的适宜性做出客观的评价，论证与检验；对建筑的设计施工提供所需的基本资料参数与原则性建议，以及对环境与工程的相互作用做出预测与评估。依据、方法、范围、期限、内容、阶段、任务运行技术要求施工方法加固处理措施岩土力学性质参数建筑适宜性岩土体稳定性场地安全性岩土力学性质不良地质现象地层结构及特征地质构造气象条件水文地质条件地形、地貌水体土体岩体主要内容主要内容是岩体、土体与水体的分布、变化、性质、现象以及地形、地质、水文、气象和环境的特征与变化。3岩土工程勘察3.1岩土工程勘察分级勘察等级与工程安全等级、场地等级和地基等级相关。安全等级为一级或安全等级为二级，而场地与地基中一个为一级的工程，勘察等级为一级；三者任意两个为三级时，是勘察等级属三级勘察。安全等级破坏后果工程类型一很严重重要工程30层以上高层二严重一般工程7～30层三不严重次要工程7层以下场地等级抗震不良地质地质环境地形地貌一危害强烈发育强烈破坏复杂二不利一般发育一般破坏较复杂三烈度≦6度不发育未受破坏简单3岩土工程勘察地基等级岩土种类特殊岩土性质地下水一多有多年冻土、湿陷性土、盐渍土、膨胀土、严重污染土变化大对工程影响大二较多无以上特殊土较大有不利影响三单一无特殊岩土不大无影响3.1岩土工程勘察分级3.1岩土工程勘察分级勘察等级确定勘察等级的因素工程安全等级场地等级地基等级甲级有一项或多项为一级的勘察项目乙级除甲级和丙级以外的勘察项目丙级三级三级三级规划阶段（勘察）区域地质构造稳定性初步设计阶段-初勘场地稳定性分