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2水文地質(zhì)對工程項目的危害
據(jù)統(tǒng)計,在地質(zhì)災害中,地下水造成的災害占很大的一部分,因此,要認真分析地下水變化引起的災害,并制定合理的預防措施,確保工程建筑物的安全、穩(wěn)定,從而為和諧社會的構建打下良好的基礎。
2.1地下水變化引起的工程危害地下水在自然環(huán)境和人為因素的影響下,水位會發(fā)生升降變化,當?shù)叵滤蛔兓揭欢ǔ潭群?,就會對巖土工程造成危害,從而對整個工程項目造成危害。引起地下水為上升的主要因素有降水量的增加、氣溫的變化、人工灌溉、施工破壞等,地下水位上升會加快土壤中鹽堿化現(xiàn)象,加大地下水對工程建筑物的腐蝕;地下水位上升后,斜坡、河岸還會產(chǎn)生比較嚴重的地質(zhì)災害,例如斜坡崩塌、滑移等,對工程項目造成嚴重的破壞;地質(zhì)水位上升還會造成巖土體軟化、強度下降等現(xiàn)象,從而對工程項目的穩(wěn)定性造成影響。引起水位下降的主要原因是人為因素造成的,例如河流改道、地下水排除等,當?shù)叵滤幌陆岛?,巖土層會變硬,在這種情況,很容易引起地面開裂、沉降等現(xiàn)象,對地質(zhì)條件產(chǎn)生嚴重的破壞,從而對工程項目造成影響。受各種因素的影響,地下水位會出現(xiàn)反復變化的現(xiàn)象,這樣很容易造成基礎變形,同時地下水位反復變化還會將巖土層中的膠結(jié)物帶走,降低巖土體的強度,對工程施工造成影響。
2.2地下水壓力作用引起的巖土危害在自然環(huán)境中,地下水很少產(chǎn)生動壓力,但受開礦、灌溉等人為活動的影響,地下水的壓力平衡會受到破壞,導致局部產(chǎn)生大的壓力,如果遇到粉土層,就很容易引起流砂、管涌等現(xiàn)象,從而造成基礎變形、位移等現(xiàn)象,甚至會造成邊坡失穩(wěn),因此工程安全施工事故,對工程項目的順利施工造成嚴重的影響。因此,在進行工程項目施工前,勘察人員要認真分析人為活動帶來的地下水壓力變化狀況,并根據(jù)實際情況,制定合理的防范措施,從而為工程項目的安全施工提供保障。
2.3地下水對基礎的影響當工程項目的基礎需要埋深時,需要考慮到地下水變化對基礎的影響,因此,在進行工程項目基礎設計時,在沒有特殊要求下,要保證工程項目的基礎設置在地下水為上面,如果基礎需要埋設在地下水位以下,要采用合理的方法進行防水處理,為保證工程的穩(wěn)定性,還要對基礎鋼筋混凝土進行防腐處理。如果基礎埋設在承壓水層中,要根據(jù)實際情況采用合理的排水措施,降低地下水水位,防止在施工過程中,出現(xiàn)地下水噴出的現(xiàn)象,對施工的順利進行造成影響。當工程項目處于河岸附近時,還要考慮到地表水和地下水的補給關系,防止地表水對工程項目的基礎造成影響。
0前言
整個工程勘察、設計和施工過程中,水文地質(zhì)問題始終是一個極為重要但也是一個易被忽視的問題。水文地質(zhì)和工程地質(zhì)二者關系極為密切,互相聯(lián)系和互相作用,地下水既是巖土體的組成部分,直接影晌巖土體工程特性,又是基礎工程的環(huán)境,影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。在一些水文地質(zhì)條件較復雜的地區(qū),由于工程勘察中對水文地質(zhì)問題研究不深入,設計中又忽視了水文地質(zhì)問題,經(jīng)常發(fā)生由地下水引發(fā)的各種巖土工程危害問題。
1水文地質(zhì)評價內(nèi)容
工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容在以往的工程勘察報告中, 由于缺少結(jié)合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害, 在很多地區(qū)已發(fā)生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質(zhì)量事故, 總結(jié)以往的經(jīng)驗和教訓, 我們認為今后在工程勘察中, 對水文地質(zhì)問題的評價, 主要應考慮以下內(nèi)容:
(1)應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產(chǎn)生的巖土工程危害, 提出防治措施。
(2)工程勘察中還應密切結(jié)合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質(zhì)問題, 提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
2巖土水理性質(zhì)
巖土水理性質(zhì)是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖土重要的工程地質(zhì)性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影晌到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質(zhì)的測試比較重視,對巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視,因而對巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的評價是不夠全面的。
3地下水引起的巖土工程危害
水文地質(zhì)和工程地質(zhì)二者關系極為密切,兩者互相聯(lián)系和互相作用。地下水是巖土體的組成部分,直接影巖土體的工程特性,影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。地下水引起的巖土工程危害,主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成。
3.1地下水位升降變化引起的巖土工程危害
在工程勘察中,我們要注意調(diào)查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節(jié)性的變化,雨季水位上升,早季水位下降,最高水位與最低水位之間稱為水位變動帶。地下水位的天然變化是區(qū)域性、漸變的,而且變化幅度較小。但是,人為因素引起的局部性地下水位升降變化的幅度和速度往往大于天然變化,它所引起的巖土工程危害更為嚴重。
一、為了正確評價地下水位升降變化對巖土工程的影響,在工程勘察中首先要準確地測定靜水位。靜水位是指天然狀態(tài)下地下水穩(wěn)定水位,在測定靜水位時應符合下列要求:
(1)在上部為潛水、下部為承壓水或多層含水層地區(qū),均應分層測定水位;
(2)靜水位的測定應有一定的穩(wěn)定時間,鉆進過程中的初見水位不一定是靜水位。一般地區(qū)每小時測定一次,三次所側(cè)水位值相同或孔內(nèi)水位差不超過2-3cm者,可作為靜水位;
(3)工程勘察需要時,宜在勘察結(jié)束后,統(tǒng)一測量一次靜水位。因為靜水位是相對的,它也隨著地下水補給或排泄條件的變化而變化;
(4)當采用泥槳鉆進時,為了避免孔內(nèi)泥漿對含水層的封閉影響,測定靜水位前應將測水管打入含水層20cm或清洗鉆孔后,再測靜水位。
為了解地下水位升降變化,可根據(jù)工需要進行監(jiān)測,查明地下水最高、最低水位及變化幅度等。
二、地下水位升降變化引起的一些主要巖土工程危害有如下三種情況:
3.1.1潛水位上升引起的巖土工程危害
潛水位上升的原因很多,主要有:
(1)含水層顆拉細小,其滲透性弱,地下逕流差,尤其是上覆粗粒松散地層時,地表水容易下滲;
(2)當包氣帶薄時,毛細帶接近地表,土飽和差小;
(3)地下水流梯度小或者平緩時,排泄不暢;
(4)當含水層沿水流方向巖性突然變細、滲透性減弱或遇到隔水層時,潛水排泄困難。
上述四種原因引起潛水位上升,多出現(xiàn)在濱海平原、沖積平原一級階地及山前平原前緣地帶。此外河流、湖塘、水庫、梁道等地表水體滲入補給潛水層,也會引起潛水位升高。
由于潛水位升高引起的主要巖土工程危害有:
(1)土壤沼澤化、鹽漬化、主要發(fā)生干海積平原低洼地帶。
(2)斜坡巖土體產(chǎn)生滑移、崩塌等,主要發(fā)生于風化作用強烈的丘陵地區(qū)。
(3)崩解性巖土軟化、崩解,巖體結(jié)構破壞,強度降低,壓縮性增大。主要發(fā)生于風化殘積土及強風化巖地區(qū)。
(4)導致粉細砂及粉土被水飽和呈松散狀態(tài),可能產(chǎn)生流砂、砂土液化等。主要發(fā)生于第四系全新統(tǒng)沖積、海積松散粉細砂層中。
(5)可能造成地下洞室內(nèi)充水淹沒;基礎上浮,使建筑物失穩(wěn)。
3.1.2地下水位過大下降引起的巖土工程危害
地下水位局部過大下降的原因,主要是人為因素改變了水文地質(zhì)條件造成的,如集中過量的抽取地下水,使地下水的開采量大于補給量,導致地下水位過大而持續(xù)下降,降落漏斗亦相應的不斷擴大;另外,工程活動如礦區(qū)疏干、降水工程、施工排水等也能造成局部地下水位過大下降。
地下水位局部過大下降引起的主要巖土工程問題是地面塌陷、地面沉降、地裂,破壞巖土體的穩(wěn)定性,危害建筑物的穩(wěn)定性。在兩廣一些隱伏巖溶地區(qū),由于供水、排水造成地下水位過大下降,引起嚴重的地面塌陷、地裂。
3.1.3地下水位升降變化引起的巖土工程危害
地下水位升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,嚴重者形成地裂,引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當?shù)叵滤蛔兓l繁或變化幅度大時,不僅巖土的膨脹收縮變形往復,而且脹縮幅度也大。因此,在膨脹性巖土地區(qū)進行工程勘察時,應特別注意對場地水文地質(zhì)條件的研究,特別是地下水位的升降變化幅度和變化規(guī)律。這對地基基礎深度的選擇(宜選在地下水位以上或地下水位以下,不宜選在地下水位變動帶內(nèi))有重要的參考價值。
3.2地下水位對巖土物理力學性質(zhì)的影響
在地下水位以上、地下水位變動帶和地下水位以下,具有明顯的變化規(guī)律:土體從上到下,有天然含水量、孔隙比由小~大~小,壓縮模量、承載力由大~小~大的變化規(guī)律。這是由于地下水位以上部位,經(jīng)長期淋濾作用,鐵鋁富集,并對土顆粒起膠結(jié)和充填作用,增大了土粒間連接力,往往形成“硬殼層”,因而含水量、孔隙比小而壓縮模量和承載力增高;而位于地下水位變動帶的土層,由于地下水積極交替,土中的易溶鹽成分淋失,土質(zhì)變松,因而含水量、孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低;位于地下水位以下的土層,由于地下水交替緩慢,氧化、水解作用減弱,加之上覆土層的自重壓力作用,土質(zhì)比較密實,因而含水貧、孔隙比減小,壓縮模量、承載力增高。
3.3地下水動水壓力作用引起的巖土工程危害
地下水在天然狀態(tài)下動水壓力作用比較微弱,但是在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件,在一定的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害。如流砂、管涌、基坑突涌等。
這里簡單介紹高層建筑深基坑開挖中由于承壓水頭壓力作用引起的垂坑突涌問題。在基坑下部有承壓含水層存在時,開挖基坑減小了承壓含水層上覆隔水層的厚度,當隔水層減小到一定程度時,承壓水的水頭壓力能頂裂或沖毀基坑底板,造成突涌現(xiàn)象。
(1)基坑突涌形式及其危害:基坑突涌形式主要與承壓含水層的類型及其巖性有關。當承壓含水層為裂隙水、巖溶水或中粗砂、礫砂;卵礫孔隙水時,基底頂裂,地下水從裂縫中涌出,使其基坑積水:當承壓含水層為細粒砂層時,基底產(chǎn)生噴水冒砂現(xiàn)象?;油挥坎坏o施工帶來很大困難, 而且破壞地基強度, 造成邊坡失穩(wěn)。故應重視防治基坑突涌。
水文地質(zhì)工程作為地質(zhì)勘查中的重要組成部分,直接決定著地質(zhì)工程的建設與發(fā)展,在水文地質(zhì)工程勘查中對地質(zhì)環(huán)境的影響分析是地質(zhì)勘查的重點對象。水文地質(zhì)工程涉及到水文指標及地下水位的劃分等具體問題,同時對地質(zhì)環(huán)境具有宏觀影響作用,因此最大限度合理分析當前水文地質(zhì)工程對地質(zhì)環(huán)境的具體影響,在了解影響的基礎上從事地質(zhì)工程勘查與建設具有現(xiàn)實性與迫切性。
一、水文地質(zhì)工程中地質(zhì)環(huán)境的影響分析
水文地質(zhì)工程一方面涉及到水文地質(zhì)條件的評價分析,在實際調(diào)研的基礎上掌握水文地質(zhì)工程開展建設區(qū)的實際氣象資料,從而獲得相關區(qū)域降水量及蒸發(fā)量的具體調(diào)研數(shù)值,為工程建設與開展提供一手資料。另一方面水文地質(zhì)工程需要做好調(diào)研區(qū)域水層儲水結(jié)構的分析,重點了解水層分布情況,積極分析特定巖石條件結(jié)構下對地下水位的影響,為工程建設提供指導與借鑒。水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境的影響分析具有指導性與科學預見性,是開展大型地質(zhì)工程建設的基礎環(huán)節(jié)。除了上述提到的兩個方面,水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境的影響還表現(xiàn)為水文地質(zhì)受地下水位及水壓變化對地表建筑物引發(fā)的威脅,從理論上說地下水位上升直接引發(fā)土壤鹽堿化程度的加劇,土壤鹽堿化作用于特定的土層引發(fā)嚴重侵蝕。而反之地下水位的下降對地質(zhì)環(huán)境的影響也十分顯著,引發(fā)地面下降及斷層裂縫等嚴重的地質(zhì)災害,對地下水的質(zhì)量也造成不小影響。此外開展水文地質(zhì)工程引發(fā)地質(zhì)環(huán)境的不穩(wěn)定性,受水壓變化控制使得原有的地質(zhì)結(jié)構出現(xiàn)斷裂,形成易損點,嚴重影響當?shù)氐淖匀画h(huán)境與人文環(huán)境。
二、應對水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境影響的策略分析
(一)積極做好前期調(diào)研,加強地質(zhì)水文的勘查分析
在進行地質(zhì)水文建設之前,首先采取實際調(diào)研的方式切實了解水文地質(zhì)工程對地質(zhì)環(huán)境的潛在影響,在勘察分析的基礎上制定一系列的預備方案,采取對應措施進行有效防范。其次要做好地質(zhì)工程建設的安全規(guī)劃與部署,積累相應的地質(zhì)環(huán)境水文地質(zhì)資料,做好前期的影響與成本預算分析,一方面保證水文地質(zhì)建設對環(huán)境影響的最小化,另一方面最大限度保證地質(zhì)工程建設的可行性與安全性。
(二)加強外在監(jiān)督與管理,降低地質(zhì)環(huán)境的二次傷害
水文地質(zhì)工程的開展需要一定的工程監(jiān)督與管理約束機制,在此基礎上保證管理到位,建設可靠。目前我國水文地質(zhì)工程在開展實施的過程中缺乏有效監(jiān)督導致水文地質(zhì)環(huán)境受損嚴重的現(xiàn)象十分普遍,因此加強外在監(jiān)督與管理顯得尤為重要,只有積極做好工程資金的合理分配,采取最優(yōu)化最環(huán)保的施工方案才能保證對地質(zhì)環(huán)境的危害停留在最小范圍內(nèi)。
(三)創(chuàng)新技術手段,走生態(tài)環(huán)保建設發(fā)展之路
科技的不斷發(fā)展,為我們走生態(tài)建設環(huán)保建設之路提供了可能,采用先進的管理與施工技術可以獲取最科學詳實的研究資料,采用科學便捷的建設施工方式可以將其對地質(zhì)環(huán)境的影響降低到最小限度。目前我國大部分水文地質(zhì)建設都積極嘗試采用先進的科技彌補施工過程對地質(zhì)環(huán)境的影響,常見的有應對地質(zhì)問題的建筑基本加固技術及建筑底層優(yōu)化技術,有針對地下水質(zhì)的檢測與過濾技術等等,不一而足。因此通過技術的創(chuàng)新與傳統(tǒng)模式的轉(zhuǎn)變實現(xiàn)生態(tài)建設環(huán)保之路的構建,降低水文地質(zhì)工程對地質(zhì)環(huán)境的影響具有現(xiàn)實可行性與推廣性。
總結(jié)
水文地質(zhì)工程作為當前建筑施工的重要方面,一方面其可以方便我們對自然資源的獲取與利用,方便于我們的生活與生產(chǎn),另一方面其人為施工對地質(zhì)環(huán)境造成的影響也成為不容忽視的問題。本文對水文地質(zhì)工程中地質(zhì)環(huán)境的常見影響類型進行分析的基礎上針對性地提出了降低水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境影響的思路,為當前的水文地質(zhì)工程建設指明了方向。
參考文獻:
[1] 張人權,梁杏,靳孟貴. 可持續(xù)發(fā)展理念下的水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)工作[J]. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2004(01)
中圖分類號:F407 文獻標識碼:A
水文地質(zhì)勘探工作在很多方面都有重要的作用,例如對建筑物持力層的確定、基本設計以及工程整體的地址危害控制等內(nèi)容都離不開對水文地質(zhì)的勘探,因此,做好水文地質(zhì)勘探工作具有重要的現(xiàn)實意義。
1 水文勘探活動應包含的內(nèi)容
水文地質(zhì)環(huán)境勘探過程實踐中,一般要從以下幾個方面入手進行,首先要研究地下水文環(huán)境對建筑物基樁及巖土工程作業(yè)所產(chǎn)生的影響,并提出相應的應對措施。
1.2 地下水文勘探工作中,要根據(jù)各個建筑物樁基的具體情況來進行分析,結(jié)合其實際需要確定相關的地質(zhì)內(nèi)容,只有這樣,才能夠保證水文地質(zhì)材料的真實性、科學性,同實際狀況相符合。
1.3 要根據(jù)地下水文環(huán)境對巖土工程的影響提出具體的應對措施。
①地下水水位線以下的建筑物基樁中水對砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質(zhì)巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地,地表下含水層中持續(xù)的水源活動會導致地下巖土層硬度下降、開裂、體積變大或縮小,所以地下水活動對地質(zhì)的應該被著重記錄。據(jù)研究可知,當建筑物基樁所在的地層深度含有松散、飽和的粉細砂、粉上時,應預測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。③如果勘探地區(qū)的地層結(jié)構中存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。④在地下水水位下建設建筑物深基坑,應進行滲透和富水試驗,要充分分析人為降低地下水水位導致的地下環(huán)境改變對附近建筑物結(jié)構帶來的危害。
2 巖土水位環(huán)境研究
巖土水理性質(zhì)說的是在地下水互相作用的同時表現(xiàn)的物理特性,巖土水理性質(zhì)在地下水文勘探中主要用于研究巖土強度變化和脫水或吸水后巖土層物理形變產(chǎn)生的對附近建筑物結(jié)構安全造成隱患。以前的勘探工作中,對其水理性質(zhì)的研究就不夠充分。巖土的水理性質(zhì)是巖土和地下水互相作用展現(xiàn)的結(jié)果。
2.1 地表下水儲存按貯存形式和物理性的不同可以分為重力水、毛細管水以及結(jié)合水三大類型。其中結(jié)合水根據(jù)結(jié)合強度的不同又可以細分為弱結(jié)合水和強結(jié)合水。
2.2 巖土水理性質(zhì)及測試辦法:①軟化性,主要是對演示耐水浸水能力、耐風化能力加以判斷的指標。一般粘土層、頁巖、泥沙質(zhì)巖、泥巖等都存在一定的軟化性。據(jù)研究得知,如果地下環(huán)境中存在易軟化巖層,在地下水的長期持續(xù)侵蝕下逐漸產(chǎn)生軟弱夾層。②透水性,是指巖土層可以析出水分的物理特性。巖上體滲透系數(shù),是一項重要紙幣,在地質(zhì)調(diào)查中靠抽水試驗獲取,在勘探后活動中,物理特性中的透水性通常用滲透系數(shù)測算。③崩解性,說的是巖浸水濕化之后,因為土粒遭受到損壞,使得其整體的土質(zhì)崩解。④給水性,飽水巖土在地球重力影響下從縫隙中滲出水分,通常用給水度來衡量滲出水的量。在地質(zhì)勘探活動中給水度是一項重要的指標,對場地疏時間產(chǎn)生重要影響,給水度主要通過幾項實驗進行測定。⑤脹縮性,說的是巖土在吸收充足的水分之后體積有所增加,在失去水分之后體積有所減少,這種特性的根本就是因為其表面的顆粒通過吸水增加水膜的厚度,以及水膜脫水導致形變而產(chǎn)生的。
3 要充分考慮地下水文條件對巖土工程的影響
地下水水位的降低和升高以及其壓力變化等原因?qū)е铝说叵聨r土工程施工過程中的安全隱患。
3.1 地下水位環(huán)境的變化會給巖土工程作業(yè)帶來一系列的不良影響。自然力和人為因素都會導致地下水文環(huán)境的變化。如果地下水水位劇變,會對建筑深基坑工程造成不可挽回的損失,也會嚴重影響周圍建筑物的結(jié)構穩(wěn)定性。地下水位環(huán)境的變化所引發(fā)的損害還有以下幾種形式
3.1.1 地下水水位升高會導致巖土工程安全隱患
導致地下潛水水位升高的原因很多,最重要原因是受水位環(huán)境的影響使地下含水層和總體巖發(fā)生的改變以及水文氣象原因的變化引起的作用,包括降水和氣溫等內(nèi)容,另外還有人為影響的灌溉和施工等方面的內(nèi)容的作用,還有的會是多方面因素作用的效果。
3.1.2 地下水水位降低會對巖土工程作業(yè)的安全進行產(chǎn)生影響。人為活動也可以使地下水水位降低,假如用抽水泵大量抽取地下水,為開采化石能源將地下水抽出,再如一些大型水利工程的建設會對地下水水位產(chǎn)生影響。地下水水位降低速度的增長,會引起包括地裂、地面塌陷或者沉陷等自然現(xiàn)象,嚴重的情況還會有水源枯竭、水質(zhì)遭污染的現(xiàn)象,這些情況會對水體、土質(zhì)和建筑以及人類的正常生活產(chǎn)生不良影響。
3.1.3 地下水水位變化會妨礙勘探活動。地下水水位上升與下降,地下巖土會不均勻的膨脹,導致地下環(huán)境變化。地下水水位如果變化幅度多大,地下巖土環(huán)境的形變量也隨之增長,再有一些小型的建筑也會因此產(chǎn)生地裂的現(xiàn)象。地下水升降的變化會受到多方面原因的影響,包括地下水滲透在內(nèi)的多種原因會淋失土壤當中的鐵鋁成分,這樣一些膠結(jié)物的流失會引起土層的松散,另一方面其水分的含量也會有所增加,同時壓縮模量和土壤的承受力也不如從前,對于基礎性的工程內(nèi)容和后續(xù)處理有一定的影響。
3.2 地下水動壓力給與巖土工程的壓力損害
在自然環(huán)境下地下水的壓力的作用不大,這樣就會形成一定的巖土工程損害,包括流砂、管涌、基坑突涌等。這些內(nèi)容的構成和預防都已經(jīng)具備了詳細的記錄,有關人員可以獨立搜集查閱。
結(jié)語
根據(jù)以上內(nèi)容總結(jié),我們可以知道水文地質(zhì)工作在多方面都有重要的應用,包括建筑物持力層的確定、基本設計以及工程整體的地址危害控制等內(nèi)容,工程勘察領域的工作水平不斷發(fā)展,必然會使得這方面的工作受到更好的管理和關注,落實完善水文地質(zhì)工作會對提升其勘察能力有重要的作用。
隨著我國工程建設的快速發(fā)展,越來越重視開展水文地質(zhì)工作。但目前我國在工程勘察、設計以及施工方面,沒有足夠的認識到水文地質(zhì)工作的重要性,從而導致水文地質(zhì)調(diào)查的投入的資金和力度不足而造成施工災難。事實證明水文地質(zhì)的問題是一個極其重要但又易于忽略的問題。因此,為了能準確的了解水文地質(zhì)工作的重要性,必須要重視基礎地質(zhì)調(diào)查中的水文地質(zhì)工作,并認識忽略水文地質(zhì)工作會對工程勘察造成哪些影響,又會對建設工程帶來哪些方面的危害。水文地質(zhì)工作是研究水文地質(zhì)條件的主要手段,其目的是為了查明地下水的形成和分布規(guī)律,并在此基礎上對地下水資源作出水量與水質(zhì)評價,所以水文地質(zhì)工作對工程建設的后續(xù)工作有著十分重要的作用,但往往在工程勘察設計和施工過程中,水文地質(zhì)問題常常被忽視給施工帶來許多困難與不便,甚至造成了嚴重的工程災難。本文從以往工程勘察中水文地質(zhì)問題被忽視的原因進行分析,并提出了一些應對的措施。
1 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容
在工程勘察中,對水文地質(zhì)問題的評價,主要應考慮以下內(nèi)容:
1.1 應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。
1.2 工程勘察中還應密切結(jié)合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
1.3 應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質(zhì)問題,如:對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性;對選用軟質(zhì)巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細砂、粉上時,應預測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性;當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價;在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透和富水試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進而影響周圍建筑物穩(wěn)定的可能性。
2 巖土水理性質(zhì)
巖土水理性質(zhì)是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖:巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質(zhì)的測試比較重視,對巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視,因而對巖土工程地質(zhì)的評價是不夠全面的。巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì),下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質(zhì)的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質(zhì)及研究測試方法進行簡單的介紹。
2.1 地下水的賦存形式:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細管水和重力水三種,其中結(jié)合水又可分為強結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種。
2.2 巖土的主要的水理性質(zhì)及測試辦法:一是軟化性,是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數(shù)表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性。二是透水性,是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖上的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數(shù)表示,巖上體的滲透系數(shù)可通過抽水試驗求取。三是崩解性,是指巖浸水濕化后,由于土粒連接被削弱,破壞,使土體崩敞、解體的特性。四是給水性,是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以給水度表示。給水度是含水層的幾個重要水文地質(zhì)參數(shù),也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。⑤脹縮性,是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的漲縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
3地下水引起的巖土工程危害
地下水引起的巖土工程危害,主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成的。
3.1 地下水升降變化引起的巖土工程危害。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起,但不管什么原因,當?shù)叵滤坏淖兓_到一定程度時,都會對巖土工程造成危害,地下水位變化引起危害又可分為三種方式:
3.1.1 水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構、總體巖性產(chǎn)狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響,有時往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成:一是土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。二是斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。三是一些具特殊性的巖土體結(jié)構破壞、強度降低、軟化。四是引起粉細砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂,管涌等現(xiàn)象。五是地下洞室充水淹沒,基礎上浮,建筑物失穩(wěn)。
3.1.2 地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水.采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩,修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降,常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題,對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。
3.1.3 地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,當?shù)叵滤殿l繁時.不僅使巖上的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內(nèi)由于地下水的滲透,會將土層中的鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結(jié)物將造成土質(zhì)變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。
3.2 地下水動壓力作用引起巖土工程危害。地下水在天然狀態(tài)下動水壓力作用比較微弱,一般不會造成什么危害,但在人為工程活動中由于改變地下水天然動力平衡條件,在移動的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質(zhì)文獻已有較詳細的論述,這里不再重復。
綜上所述,水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎設計、工程地質(zhì)災害防治等方面都起著重要的作用,隨著工程勘察的發(fā)展,將受到越來越廣泛的重視,切實做好水文地質(zhì)工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。
二、巖土水理性質(zhì)當巖土和地下水之間發(fā)生相互作用
是一些性質(zhì)會得以顯現(xiàn),這邊是巖土水理性質(zhì)。在工程地質(zhì)性質(zhì)中,除了巖土的物理性質(zhì)以外,便是巖土水理性質(zhì)最為重要了。這一性質(zhì)在多方面都有所影響,一方面是對巖土的強度和變形有一定作用,另一方面,建筑的穩(wěn)定性受到極大影響。在以往的勘察經(jīng)驗中,大部分的精力都被投入到物理力學性質(zhì)的測試方面,相對于水理性質(zhì)關注很少,因此之前的對于巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的相關評價并不完善。由于在巖土的水理性質(zhì)中,巖土和水是主要的相互作用力,所以這里對地下水的賦存形式及其對巖土水理性質(zhì)和幾個較為重要的水理性質(zhì)(包括其測試方式)做一下簡要介紹。首先是地下水的賦存形式方面,依照其在巖土中的分布,可以直接劃分為結(jié)合水、毛細管水和重力水。再者在主要的水理性質(zhì)方面(包括測試方法),簡要來說可以分為五種,軟化性、透水性、崩解性、給水性以及脹縮性。軟化性,巖土經(jīng)過水的浸濕,力學強度相對降低的特性,以此可以對巖石的耐風化和耐水浸能力做出合理的判斷,這類特性普遍存在于粘性土層、泥巖、頁巖和泥質(zhì)砂巖中;透水性,在重力作用下,水可以透過巖土流出,而在判斷透水性的強弱時,可以依據(jù)巖土的顆粒粗細以及均勻程度來進行識別,一般來說,顆粒較細、分布不均的最容易發(fā)生這一性質(zhì)的作用,反則相反;崩解性,當巖土被水浸濕后,一些土粒間的連接能力降低,便容易發(fā)生解體;給水性,在重力作用下,過于飽和的巖土中的水便會經(jīng)由孔隙、裂隙中自由流出,通常以給水度進行標示,而一般在對給水度進行測定時需要在實驗室中進行;脹縮性,一般來說,巖土經(jīng)過吸水作用后會促使體積的不但擴大,反之則體積減小,所以巖土在脹縮性能方面發(fā)生的變化主要是由于水膜對水的吸收程度來決定的。
三、地下水引起的巖土工程危害
在巖土工程中,較為主要的危害是地下水的作用,在升降變化的水位以及動水壓力的影響下所造成的。
1.巖土工程受到地下水升降影響后產(chǎn)生的危害對于地下水位方面的變化,引起的因素可能是多方面的,有自然原因以及人為原因,不論緣由為何,結(jié)果必須引起重視,因為在地下水位達到一定的標準時,就會對巖土工程造成不同程度的危害。在引起方式方面,主要有以下三種。第一種,水位上升引起巖土工程危害。促使水位上升的因素是有很多,不過最為主要的是地質(zhì)方面的影響(含水層結(jié)構、總體巖性產(chǎn)狀)。除此之外,水文因素、氣溫因素以及人為因素都會對其造成影響,甚至很多時候多種因素結(jié)合造成影響。潛水位上升會對地質(zhì)造成不少影響,比如土壤沼澤化、鹽漬化,斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌,粉細砂及粉土飽和液化而出現(xiàn)流砂、管涌,以及地下洞室充水等所造成的建筑失衡。第二種,水位下降引起的巖土工程危害。在這一狀況中,大多是由于人為因素所造成的,比如大量抽取對地下水以及大量開采礦物資源,一些地方還利用下游地下水補給大壩,都會造成嚴重的水位下降。由此,會出現(xiàn)地質(zhì)災害(地裂、地面沉降、地面塌陷)和環(huán)境問題(地下水源枯竭、水質(zhì)惡化),使得建筑遭受很大安全威脅。第三種,地下水頻繁升降所造成的危害。地下水升降會使得巖土本身不斷膨脹收縮,從而導致變形,如果升降水位的現(xiàn)象發(fā)生的過于頻繁,則會促使地裂的發(fā)生,最容易受到影響的便是輕型建筑物。
2.巖土工程在地下水動壓力影響下產(chǎn)生的危害通常來說,地下水純天然狀態(tài)存在時,相應的動水壓力會比較微弱,對安全沒有什么影響,但是加之人為的工程作用,純天然的自然環(huán)境遭到破壞,這一情況下回使得巖土工程發(fā)生較為危險的事故,對安全造成威脅。
2我國鐵路工程地質(zhì)勘測的主要方法
2.1傳統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查測繪方法在鐵路進行地質(zhì)綜合勘查時,此傳統(tǒng)方法是最基本的勘探方法,其主導了各個勘探階段的地質(zhì)勘查工作,為勘探點的布置和各種不同技術方法的選擇提供了依據(jù)。傳統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查測繪方法貫穿了地質(zhì)勘測工作的全過程。
2.2遙感技術方法遙感技術在對我國鐵路工程進行勘察時,是利用遙感圖像判釋技術,對鐵路工作的地質(zhì)進行調(diào)繪。此方法是通過遙感圖像獲取信息迅速全面、視域?qū)掗煹奶攸c,在宏觀上,對鐵路工程所處地的地質(zhì)情況進行初步的查明,避免重大不良地質(zhì)對我國鐵路工程施工的影響。遙感技術改變了常規(guī)的調(diào)查方法,使其調(diào)查方法由點到線到面的模式變成了由面到線到點的模式,使用判釋成果來對地面調(diào)繪進行指導。遙感技術的基本方法是指以遙感圖像的綜合對比分析和判釋方法,從宏觀上調(diào)查鐵路工程所處地的工程地質(zhì)、水溫地質(zhì)以及區(qū)域地質(zhì)等情況,為鐵路工程通過地的地質(zhì)條件評判提供依據(jù)。在一些特殊的地質(zhì)段以及資料缺乏的鐵路施工地區(qū),比如出現(xiàn)施工地區(qū)地形和地質(zhì)復雜、有越嶺隧道工程的鐵路項目等情況時,其作用非常明顯。
2.3物探技術方法物探技術方法具有勘探深度相對隨意、方法多的特點,在大面積勘測時,使用點、線、面相結(jié)合甚至是三維勘探,是我國鐵路工程地質(zhì)勘查的重要手段。有效合理的應用物探技術,可以提升地質(zhì)勘查的宏觀控制水平,有效降低鉆孔布置的盲目性,提高其利用率。另外,物探技術可以勘測地層的磁化率、電阻率、彈性波速度、放射性、地溫等,為鐵路工程施工方案的設計提供多種參數(shù)。物探技術方法在使用時的原則是:1)物探是鉆探前的先行工作,通過利用其信息量大和測點密集的優(yōu)點,可以使用剖面性、全面性或者是透濕性探測技術,分析地下異常點,依據(jù)物探的異常、物性分區(qū)分段及界面合理經(jīng)濟的布置來設置鉆孔點。2)使用此方法時,應注意將物探出的異常點與實測資料、地質(zhì)鉆孔資料和地質(zhì)調(diào)繪資料相結(jié)合進行分析。依據(jù)物探方法取得勘查對象的物性參數(shù),提升物探技術的解釋精度。3)在遇到使用一種物探方法無法完全解決在勘探時遇到的問題時,應與其他物探方法相結(jié)合使用,進行綜合性的地質(zhì)物探。并且應考慮工程所處地的地形、地貌等干擾因素,進行合理的組合應用,確保地質(zhì)勘查準確性。4)在選擇合理的綜合物探方法時,不僅要考慮勘查的效果性,也要考察方法的經(jīng)濟性。
2.4鉆探技術方法鉆探技術為鐵路工程設計施工提供了科學的依據(jù)??煽辈楣こ趟幍氐幕A地質(zhì)條件,對所處地的水文地質(zhì)進行試驗并獲取土工試樣,且對其他勘探技術的推斷和解釋及地質(zhì)調(diào)繪進行驗證。在鐵路工程地質(zhì)進行綜合勘探時,應注意其勘探原則。第一,關于重點工程較深程度的鉆孔,都應該對其進行相應的孔內(nèi)測試或者物探測井。第二,在孔位進行布置前,要求對地質(zhì)進行詳細的地質(zhì)描繪和物探工作。
2.5土工試驗方法土工試驗方法指在地質(zhì)勘查時,對所處地的地質(zhì)進行野外采樣,在室內(nèi)對樣品進行相應的物理力學和化學等指標的測試,獲得按工程設計與施工時需要的實驗參數(shù)指標。為鉆探、物探、原位測試進行土名鑒別及獲取試驗指標提供依據(jù)。
2.6原位測試方法原位測試方法指對現(xiàn)場的地基土進行多種參數(shù)的測定獲得施工需要的土樣指標,是鐵路工程地質(zhì)勘測中經(jīng)常使用的手段。其主要方法包括載荷試驗、靜力觸探、十字板剪切試驗以及預鉆式旁壓試驗。
2.7綜合勘探技術方法綜合勘探技術方法指對鐵路工程的地質(zhì)實施勘探時,在利用遙感技術進行地質(zhì)測繪的條件下,充分合理的與物探、原位測試方法、鉆探等各種勘探方法相結(jié)合來勘測地質(zhì)。各種方法通過取長補短來獲得多性狀的地質(zhì)信息,提高鐵路地質(zhì)勘探的效益和質(zhì)量。此方法尤其適合于大型的地質(zhì)復雜型工程以及前期鐵路選線的地質(zhì)勘查。
3幾種不同地質(zhì)條件下的地質(zhì)勘探方法
3.1關于巖漿巖及深變質(zhì)巖地區(qū)的地質(zhì)勘探方法1)在基巖覆蓋地區(qū)的勘探方法。在基巖覆蓋地區(qū)施行地質(zhì)勘探時,探測較大范圍的覆蓋層厚度以及貫穿覆蓋層對地區(qū)地下地質(zhì)結(jié)構進行勘探,可以采取電剖面法和地震折射波法,這些方法精密度比較高而且效果比較好。另外,也可以采用電測探法,此方法在探測覆蓋層與風化層厚度上的效果相對較好。若在探測時覆蓋層下面出現(xiàn)明顯的磁性差異情況時,應利用磁法對其進行勘探,確定隱伏的斷層位置和基巖的巖性。2)在小于500m埋深的基巖地區(qū)勘探方法。對此地質(zhì)進行勘探時,因不明顯的地層對比標志,所以使用地質(zhì)調(diào)繪方法難度系數(shù)較大,應使用綜合物探方法。其中物探方法的選擇應根據(jù)地質(zhì)問題和條件來確定,在實施中,可采用彈性波速度法等方法來實施勘探。3)在偏大埋深(200m~2000m)基巖覆蓋或者地區(qū)的勘探方法。在對較大深埋基巖覆蓋或者地區(qū)采用電法和地震勘探效果不佳時,可以使用大地可控源音頻大地電磁法和高頻大地電磁法對此地區(qū)進行勘探。
3.2沉積巖及淺變質(zhì)巖地區(qū)的地質(zhì)勘探方法1)在平緩褶曲結(jié)構區(qū)的勘探方法。在此地質(zhì)中,其地質(zhì)構造多是以交互的砂頁巖地層、含煤地層、軟硬相間地層以及石膏等級軟地層等一些地層組成的。在平緩產(chǎn)狀的巖層呈現(xiàn)格曲或者單斜狀態(tài)時,應該使用電測探技術方法和地震反射波技術方法來獲取三維或者二維地層發(fā)射圖,并與控制性鉆孔相互配合,對此地區(qū)地質(zhì)進行準確的勘探。2)在單斜巖層結(jié)構區(qū)勘探方法。在進行該地區(qū)的地質(zhì)勘探時,如果調(diào)查測繪方法獲得的資料可以通過地表各層巖性推判地下設計標高時,此時應采取地震折射波技術方法勘探淺部完整基巖的界面速度。依據(jù)地質(zhì)調(diào)繪和航片判釋方法獲取巖層的產(chǎn)狀,從而通過地層波速推測設計標高,且在鉆孔時使用聲波測試對此地區(qū)的各地層巖性進行勘察,并比較鉆孔和地表兩種方法的縱波速度。如果基巖地區(qū)被土層大面積覆蓋,此時除覆蓋地段以外的地區(qū),可以使用衛(wèi)片判釋和航判釋方法,在覆蓋地區(qū)運用綜合物探技術和地質(zhì)調(diào)繪相配合方法,為鉆探布孔做指導。3)在強磁性地層區(qū)的勘探方法。在覆蓋層厚的地區(qū),因覆蓋層下基巖有不一樣的巖層,因此會出現(xiàn)磁性差異現(xiàn)象。可采用磁法勘探技術對隱伏的斷層的位置及基巖的巖性進行勘探,并和電法及彈性波探測法相結(jié)合對該區(qū)地質(zhì)進行勘察。
3.3在松散沉積層地區(qū)的勘探方法1)地質(zhì)為細顆粒土時。在此地質(zhì)上,應該在地質(zhì)調(diào)繪的前提下,應用靜力觸探技術或者動力觸探技術與鉆探方法、物探方法及土工試驗方法相配合,依據(jù)不同鐵路工程類型和勘探階段的要求,選擇適合的勘探方法。2)在土石界面層時。在地表是第四系松散地層覆蓋且下伏基巖時,一般在地質(zhì)調(diào)繪的前提下,運用綜合物探方法與動探、靜探鉆探技術相結(jié)合的模式,依據(jù)彈性波速度和電性的差異性,顯示電剖面法、電測探法和地質(zhì)折射波法的作用,對此地質(zhì)進行勘探。
關鍵詞國有企業(yè)成本控制成本預測
全面成本控制是企業(yè)全員的成本控制、全過程的成本控制和全方位的成本控制。與傳統(tǒng)成本管理觀念相比,全面成本控制在深度、廣度和指導思想等方面有了很大的改變:實行相對成本節(jié)約;擴大了成本控制的空間范圍;增大了成本控制的時間跨度;充分發(fā)揮成本控制的效能。企業(yè)應圍繞財富最大化這一目標,根據(jù)自身的具體實際和特點,建立管理信息系統(tǒng)和成本控制模式,確定以成本控制方法、管理重點、組織結(jié)構、管理風格、獎懲辦法等相結(jié)合的全面成本控制體系,實施目標管理與科學管理結(jié)合的全面成本控制制度。
1企業(yè)全面成本控制的實現(xiàn)途徑
1.1全過程成本控制是成本控制的有效途徑
全過程成本控制是從傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程控制向前延伸到投產(chǎn)前的籌劃過程,向后擴展到售后用戶的使用過程等一切發(fā)生耗費而影響成本的活動過程。從時間控制上看,對籌劃過程的未來經(jīng)濟活動進行事前預測控制稱為前饋控制;對生產(chǎn)過程正在發(fā)生的經(jīng)濟活動進行事中監(jiān)督控制稱為實施控制,對產(chǎn)品形成到售后使用過程,已經(jīng)發(fā)生經(jīng)濟活動進行事后反映分析控制稱為反饋控制。從控制功能上看,前饋控制是在產(chǎn)品投產(chǎn)前的籌劃過程,以成本控制的戰(zhàn)略高度,對反饋和收集的經(jīng)濟信息進行綜合分析、推理、判斷和利用,從成本與資金、質(zhì)量、功能、工藝、設備、資源配置、售后服務、市場競爭等多方面進行可行性研究,以便選擇最佳的成本方案,確定最佳的成本目標,約束和監(jiān)督未來的經(jīng)濟活動,使損失浪費防患于未然。這是全過程成本控制的根本性控制,對控制效果起著決定性作用。
雖然前饋控制在全過程控制中占主導地位,但實施控制是前饋控制的具體實施行為,是對前饋控制目標值的有效保證。反饋控制既是對實施控制的綜合反映,又是對前饋控制目標值預測程度的檢驗。三者是相互聯(lián)系、相互制約的有機控制整體,既要突出重點控制,又要狠抓全程控制,強化全過程控制的廣度。會計控制系統(tǒng)作為非平衡狀況下的開放系統(tǒng),在市場經(jīng)濟環(huán)境下,系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境經(jīng)常處在不規(guī)則的變化之中,有規(guī)則的控制程序和控制措施,往往被無規(guī)則的隨機事項所干擾,造成受控量的實際值偏離目標值的漲落現(xiàn)象。這就需要在實施控制和反饋控制過程中,收集、加工、處理外界的相關信息,并與內(nèi)部信息相比較,交換能量,揭示受控量實際值偏離目標值的主客觀原因,研究市場經(jīng)濟的客觀發(fā)展趨勢,采取糾正措施或修正受控量的目標值,提高成本控制的有效性和環(huán)境變化的適應性。通過信息的及時反饋,對受控量輸入值進行及時地控制或調(diào)整,增強過程控制的運行規(guī)范力,使控制系統(tǒng)向穩(wěn)定有序轉(zhuǎn)化,形成前饋控制與實施控制及反饋控制互補并控的組合控制,實現(xiàn)全面控制與重點控制的統(tǒng)一。
1.2全系統(tǒng)成本控制是成本控制的有效機制
全系統(tǒng)成本控制是根據(jù)系統(tǒng)論的理論,在實施控制過程中,依據(jù)等級秩序原理,在廠長領導下,建立以財會部門為中心,以車間為紐帶,以班組或作業(yè)中心,及作業(yè)崗位和個人為基礎的縱向三級責任實體,以財會、供銷、生產(chǎn)技術部門為主導的橫向平行責任實體,形成縱橫交錯、上下連鎖、相互依存的成本控制系統(tǒng)。由于企業(yè)各生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)境的作業(yè)相互聯(lián)系,形成相互依存的“作業(yè)鏈”,所以,在控制系統(tǒng)內(nèi)部要建立以作業(yè)中心為責任中心的作業(yè)控制體系,實現(xiàn)“作業(yè)鍵”的整體作業(yè)控制。根據(jù)系統(tǒng)對象的可控空間和可控性,采用等級結(jié)構控制形式,對成本各層次作業(yè)劃分責任和分解成本總目標,使具體的作業(yè)成本目標值層層細化落實到各職能部門、車間、班組或責任中心、作業(yè)崗位和個人。實行歸口分級定崗作業(yè)成本控制,使壓力、動力、活力同在,責任、權利、利益并存,充分調(diào)動各層次、各責任中心、各作業(yè)崗位和各類人員的積極性和創(chuàng)造性。針對各自的可控特征,優(yōu)化控制方法,強化控制功能,硬化控制措施,促使完成各自的責任目標,確保總目標的實現(xiàn)。通過總目標的分解落實和實施,協(xié)調(diào)總體與局部、局部之間的經(jīng)濟關系,使其經(jīng)濟行為有機地協(xié)作配合,強化系統(tǒng)控制的力度,以保證全系統(tǒng)控制的協(xié)調(diào)運行,從而,提高空間控制的整體效應。會計控制系統(tǒng)作為非平衡狀態(tài)下的開放系統(tǒng),在市場經(jīng)濟環(huán)境下,由于責權利的有機結(jié)合,系統(tǒng)各層次之間的正常諧調(diào)關系往往受到干擾,使其協(xié)同作用受到破壞,為保證控制系統(tǒng)高效地運行,需要應用各種理論和方法,創(chuàng)造出一種各責任層次協(xié)調(diào)一致的機制,形成具有一定功能和有序地自組織結(jié)構,充分發(fā)揮各責任層次的相互協(xié)作作用,促使控制系統(tǒng)發(fā)生良性循環(huán)。
1.3全指標成本控制是成本控制的有效方法
全指標成本控制是在全系統(tǒng)成本控制的機制上,根據(jù)控制論理論,依據(jù)各責任層次所處的不同地位、權限和控制功能,采用不同的量度指標予以控制。企業(yè)財會部門結(jié)合各職能部門應用現(xiàn)代會計技術方法,根據(jù)目標利潤等指標,上下結(jié)合,反復測算,在嚴格控制實物量和勞動量的消耗基礎上,確定目標總成本,以把握全廠的經(jīng)營總目標。各職能部門實行兩種量度指標分別情況控制。車間、班組或責任中心既要執(zhí)行廠級決策和組織日常的生產(chǎn)活動,又要直接參加生產(chǎn)活動,因此,各作業(yè)中心和作業(yè)崗位是生產(chǎn)過程的主要控制點,由于控制功能所限,它們只能是對資源消耗和組合進行自控,實行實物量和勞動量控制更為直觀有效,以求達到低耗、優(yōu)化、高質(zhì)的目的。如原材料、燃料、動力消耗、工時消耗以及影響成本的廢品率、等級品率等指標都應在控制的范圍之內(nèi)。會計控制系統(tǒng)作為非平衡狀態(tài)下的開放系統(tǒng),在市場經(jīng)濟環(huán)境下,使系統(tǒng)內(nèi)部各種形態(tài)和結(jié)構發(fā)生不連續(xù)的突然變化現(xiàn)象,其發(fā)展趨勢也必然從一種穩(wěn)定組態(tài)躍到另一種穩(wěn)定組態(tài),那么,分析研究這種轉(zhuǎn)變機制,就需要通過建立相關的數(shù)字模型,研定系統(tǒng)內(nèi)在運動的機制和變化規(guī)律,找出系統(tǒng)可能演化的趨勢和發(fā)生突變的規(guī)律、條件和促使其發(fā)生非平衡變化的臨界變量。因此,在全指標控制中就要運用現(xiàn)代管理會計的盈虧平衡點、經(jīng)濟定貨量、邊際分析法等技術方法,對各種數(shù)據(jù)進行科學地測算和加工處理,揭示有關研究對象的相互變量關系及一定條件下的臨界變量界限,進一步認識目標控制的質(zhì)變過程,把量的活動控制在最佳的范圍內(nèi),保持事物質(zhì)的相對穩(wěn)定,增強目標控制的量變應變力,使控制系統(tǒng)向質(zhì)變有序轉(zhuǎn)化。形成價值量與實物量及勞動量的多向制約組合控制,實現(xiàn)宏觀控制與微觀控制的統(tǒng)一。
2全面成本控制的實施過程
2.1制訂成本控制標準
全面成本控制使得企業(yè)的成本決策呈現(xiàn)多層次化,各成本控制單位處于不同的管理層次,具有各自的成本決策內(nèi)容和權利。因此,企業(yè)在樹立總目標的前提下,必須調(diào)動企業(yè)各層次員工的積極性和創(chuàng)造性,保證企業(yè)整體發(fā)展規(guī)劃和經(jīng)營戰(zhàn)略的順利實施。制訂成本控制標準是實施全面成本控制制度的首要任務。成本控制標準要以歷史數(shù)據(jù)為依據(jù),以有效經(jīng)營為前提,通過準確的調(diào)查、分析與技術測定而制定的,排除偶然性、意外情況和不該發(fā)生的浪費,是在效率良好的條件下,根據(jù)下期一般應該發(fā)生的生產(chǎn)要素消耗量、預計價格和預計生產(chǎn)經(jīng)營能力利用程度制定出的標準。把理論上不存在,但在生產(chǎn)過程中難以避免的損耗和低效率等情況考慮在內(nèi),比如正常的廢料與廢次品、正常的時間損失、正常的設備維修與故障等,使標準切實可行。從量的指標上看,它應該寬于理論成本,但又嚴于歷史平均水平,實施以后實際成本絕非輕而易舉就能達到這一標準,必須要經(jīng)過一定的努力工作和有效活動才能實現(xiàn)。
2.2開展差異調(diào)查、實行成本否決、完善考核體系
在制訂的全面成本控制標準基礎上,進行分級、逐項的考核分析,做到考核評比的系統(tǒng)化、制度化。通過調(diào)查確定發(fā)生差異的原因:是執(zhí)行人的原因,包括過錯、沒經(jīng)驗、技術水平低、責任心、不協(xié)作等,還是目標不合理,或者成本核算有問題,包括數(shù)據(jù)的記錄、加工和匯總有錯誤、故意造假等。通過一系列的比較和分析,明確了所取得的成績和存在的問題,判別責任歸屬,然后作出有效決定,采取必要措施,加以克服,從而達到成本控制的目的。全面成本控制能否順利實施,在很大程度上還取決于成本否決的執(zhí)行情況。一方面來源于符合實際的否決辦法,即有法可依;另一方面來源于周密的管理工作,嚴格按制度控制全部成本,有法必依。把成本標準變成行動,實行嚴格的監(jiān)督和檢查。企業(yè)應把成本否決權按業(yè)務系統(tǒng)落實到業(yè)務主管部門,逐級向下落實,分權否決,使整個企業(yè)的各個業(yè)務生產(chǎn)環(huán)節(jié),以及每個員工都受到成本否決權的約束。成本完成情況直接與部門的獎金掛鉤,一切業(yè)務活動都以降本增效為出發(fā)點,從而使成本否決權得到全面的落實。建立健全條塊結(jié)合、縱橫連鎖的考核體系,通過計算機信息系統(tǒng)形成嚴密的考核網(wǎng)絡。增加各部門成本完成情況的透明度,提高了成本控制的效果和效率。完善考核全面成本控制指標數(shù)據(jù)的記錄,及時更新計算機信息系統(tǒng),使得生產(chǎn)狀況、質(zhì)量狀況、銷售狀況、資產(chǎn)狀況、財務狀況得以動態(tài)反映。制度嚴密、信息齊全、控制準確、處理及時的管理系統(tǒng),使生產(chǎn)經(jīng)營管理各方面處于受控狀態(tài)。
2.3行成成本控制報告和成本分析會制度
實施全面成本控制必須配套正式的成本控制報告制度,企業(yè)各部門應提供具體、詳細、深刻、及時的成本分析報告。成本分析報告可以全面地顯示過去的工作狀況,反映差異和原因,以及具體的責任者等。為各級主管部門糾正偏差提供線索,為實施獎懲提供依據(jù)。要把全面成本控制指標變成實際行動,還需要嚴格的監(jiān)督和檢查。差異調(diào)查、分析報告只是找到和指出解決問題的線索,只有采取糾正行動才能收到降低成本的實效。如果一個成本控制系統(tǒng)不能揭示成本差異及其產(chǎn)生的原因;不能揭示由誰對差異負責從而采取某種糾正措施,那么這種控制系統(tǒng)是無效的。成本控制具有很強的綜合性,必須與其它職能部門結(jié)合在一起,包括領導和全體人員的配合。企業(yè)應經(jīng)常性定期召集各責任部門召開成本分析會,公布近期全面成本執(zhí)行狀況,集體分析原因,研究對策,限期整改。通過成本分析會,分析目標執(zhí)行過程中的問題和經(jīng)驗,制訂出下一步的改善措施和更合理的目標,使成本目標得到進一步完善,成本控制水平得到進一步提高,為企業(yè)總目標的完成打下堅實的基礎。
參考文獻
1潘國明.試論企業(yè)的成本控制[J].上海企業(yè),2003(1)
1)施工過程中遇到的地下管線設施復雜繁多,涉及到的產(chǎn)權單位比較多。主要有市政污水、雨水管道,自來水管道、天然氣管道、國防光纜、通信電纜、高壓電纜等,容易造成管線破損斷裂、電纜設施損壞等事故,對居民的正常生活、工業(yè)的生產(chǎn)、國家安全產(chǎn)生嚴重影響。
2)地鐵施工沿線建(構)筑物密集,包括各種市政道路、居民小區(qū)、商業(yè)場所、文物古跡、市政立交橋梁等設施,容易造成各建(構)筑物開裂。
3)暗挖屬于淺埋結(jié)構,暗挖大部分城市內(nèi)雜填土層較厚,土層自穩(wěn)能力差,易造成塌方。
4)地鐵施工開挖較深,很多時候都會遇見地下水,但是其周圍建(構)筑物密集,降水井的布置比較困難,不可能大量布置降水井,施工中一般需要帶水作業(yè),帶水作業(yè)的危險系數(shù)比較大。
5)明挖車站基坑深,離既有建筑物太近,施工難度大;暗挖車站、人防、聯(lián)絡線段跨度大,凈距小,施工過程中存在硐室效應,要合理安排施工先后順序;二襯施工時,需要進行體系轉(zhuǎn)換,如何保證拆除過程中結(jié)構安全是施工控制的難點,施工技術復雜。
6)地鐵屬于市政工程,接口多,質(zhì)量要求較高,施工做到不滲不漏,既是施工質(zhì)量控制的重點,也是施工風險控制的難點。為了控制復雜的技術性的地鐵工程設計中的工期、經(jīng)濟和質(zhì)量方面的影響,必須掌握地鐵工程的特難點,提高地鐵工程的風險控制與管理,減少安全事故的發(fā)生。
2地鐵工程的風險控制與管理
1)做好設計前期的地勘與周圍環(huán)境的調(diào)查,風險辨識,做到應對風險有針對性措施。地勘與周圍環(huán)境調(diào)查是工程建設前期重要的階段,不同設計階段需要進行不同層次的調(diào)查。調(diào)查的范圍由設計單位給定,一般為影響線路或站位設置以及環(huán)境安全等級較高的建(構)筑物和管線。環(huán)境調(diào)查的方法以資料調(diào)閱和實地量測為主。環(huán)境調(diào)查主要有以下幾個方面的內(nèi)容:a.房屋建筑應調(diào)查結(jié)構的老化情況,結(jié)構的裂縫情況,對于有地下室等地下結(jié)構的房屋建筑宜調(diào)查基坑支護結(jié)構及降水井的施工屬性,搜集調(diào)查對象相關設計、施工資料等。b.管線一般應在初查的基礎上調(diào)查管線的權屬單位、管理單位、控制閘位置、修建時間、其與擬建工程的位置關系。c.橋涵應調(diào)查橋涵的養(yǎng)護情況、外觀(新舊)、橋面破損、結(jié)構裂縫、沉降變形情況等,應調(diào)查橋涵限載、限速等使用屬性,還應調(diào)查其工作狀態(tài),收集竣工資料及相關維修、維護資料。d.地表水體應調(diào)查水底淤泥厚度及其與地下水的關系等;對于河流、湖泊、水庫等還應調(diào)查堤岸的防洪水位、標高、通航要求、歷史最高水位、建成年代、工作狀態(tài)等,通過現(xiàn)場觀測和試驗確定其與地下水的聯(lián)系,搜集水工建筑的設計、竣工資料。e.地下結(jié)構物應調(diào)查結(jié)構形式、基礎埋深、使用現(xiàn)狀、出入口的準確位置、充水情況等。f.文物古跡應收集相關圖紙和沉降觀測資料,必要時進行結(jié)構鑒定。通過對線路周邊環(huán)境的詳細調(diào)查,充分了解其地質(zhì)、結(jié)構特點后,根據(jù)以往類似施工經(jīng)驗,并逐個進行方案的研討、論證。對于超高風險的,應在規(guī)劃和設計階段進行有效的規(guī)避;對于較高風險的,如果由于線路需要無法規(guī)避的,應在設計階段采取專項設計,專項設計審查的方式論證,從設計上采取有針對性的措施進行風險預控。
2)進一步做好施工調(diào)查,嚴格審查,層層把關,制定出合理科學的施工方案。a.工程實施前,做好詳細的施工調(diào)查報告,施工調(diào)查的內(nèi)容包括該項目的設計概況、工程概況、水文氣象資料、地質(zhì)情況、砂石等地材情況、施工現(xiàn)場地下管線的詳細情況、交通通訊、用地與拆遷情況、環(huán)保要求等。通過期間的現(xiàn)場勘查、走訪等多種途徑,完成施工調(diào)查,在分析整理調(diào)查資料后,結(jié)合施工任務計劃、工期要求、施工能力、技術水平和當?shù)刈匀画h(huán)境特點,形成此份施工調(diào)查報告。然后根據(jù)各種風險特點對工法、施工方案進行充分論證,根據(jù)專項設計,編制切實可行的施工技術措施,對于可能出現(xiàn)的風險進行分析、評估,明確具體防范措施和應急預案。b.在專項設計的基礎上,編制專項施工組織設計,堅持工程項目開工前安全條件審查,嚴格施工組織設計檢查是從源頭進行安全控制的有效保障。建筑工程的施工組織設計中是否包括了安全風險措施以及制訂措施的內(nèi)容是否符合各專業(yè)工種、各施工部位的安全要求,尤其是應檢查新技術、新設備、新工藝、新材料的施工安全技術措施是否切實可行。檢查建筑工程施工現(xiàn)場的安全保證體系是否健全、完善,從第一責任人到其他責任人再到各班組的安全責任制是否分解落實,有沒有一個安全管理監(jiān)督網(wǎng)絡。檢查建筑施工的安全器材勞動保護是否完善齊備,對懸崖陡坡、深基坑的可能塌方或滑坡進行檢查,并經(jīng)常性的開展防火安全、季節(jié)性的雨季防洪、冬施防凍、炎熱防暑等檢查。c.編制應急救援預案,增強施工人員的風險知識、安全技能教育培訓等措施,加強項目工程安全生產(chǎn)管理,防止和減少安全生產(chǎn)事故發(fā)生,保障施工生產(chǎn)員工的安全與健康。安全生產(chǎn)管理,必須堅持“安全第一,預防為主,綜合治理”的方針及“管生產(chǎn)必須管安全”“誰主管誰負責”的原則。
3)建立完善的監(jiān)控量測系統(tǒng),加強風險實施過程中的信息化管理。地鐵工程地下管線密布,周邊建筑物復雜,因此必須建立完善的監(jiān)測系統(tǒng),加強風險實施過程中的信息化管理,實行信息化施工。例如在施工區(qū)域建立視頻監(jiān)控系統(tǒng),人工監(jiān)控信息網(wǎng),在地鐵施工期間對地鐵結(jié)構工程及施工沿線周圍重要的地下、地面建(構)筑物、重要管線、地面道路的變形實施監(jiān)測,通過對量測數(shù)據(jù)的分析處理,來判定圍護結(jié)構的安全穩(wěn)定性,為業(yè)主提供及時、可靠的信息用以評定地鐵結(jié)構工程在施工期間的安全性及施工對周邊環(huán)境的影響,并對可能發(fā)生的危及環(huán)境安全的隱患或事故及時、準確的預報,以便及時采取有效措施,避免事故的發(fā)生。監(jiān)測主要包括以下幾方面的內(nèi)容:基坑變形、應力應變、地表沉降及位移,管線變形、拱頂下沉、凈空收斂、鋼筋內(nèi)力變化、土壓力變化、地下水位變化、橋基礎位移、蓋梁不均勻沉降等。
4)實行風險分級管理、預警預報制度。地鐵工程周邊環(huán)境和地質(zhì)情況較為復雜,風險評估的方法較多,國內(nèi)外通常采用的有故障樹法、危險和可操作性分析法、專家調(diào)查法等。地鐵施工大多采用風險綜合評估,即根據(jù)專家意見進行統(tǒng)計分析,根據(jù)發(fā)生事故的可能性和事故后果嚴重程度,將危險源的等級實行分級管理。對于風險等級較高,危險較大的工程,根據(jù)監(jiān)控量測的數(shù)值,實行三級管理制度,當監(jiān)控量測結(jié)果在允許值的70%范圍內(nèi),可以進行正常施工;當監(jiān)控量測結(jié)果在允許極限值的70%~80%之間時,就應該加強監(jiān)控量測的頻率,每日上報監(jiān)理、業(yè)主,現(xiàn)場可自行采取措施處理;當監(jiān)測值超過85%時,現(xiàn)場必須停止作業(yè),上報監(jiān)理、業(yè)主,組織專家進行論證,論證完成后根據(jù)專家意見采取加固和支護措施。
5)加強風險管控,確保安全措施費用合理規(guī)范。安全措施費用,是指施工企業(yè)按照國家和業(yè)主方的規(guī)定,用于改善企業(yè)安全與施工環(huán)境的資金。主要體現(xiàn)在購買安全防護用具及設備、改善施工作業(yè)環(huán)境、安全風險管控科研的投入。施工單位必須確保專款專用,在成本中單獨列支。加強風險管控,確保施工安全投入到位。
6)加強科技攻關,提升科技管理成果。昆明地鐵是首次在滇池流域地層中修建地鐵,地鐵下穿地裂縫、淤泥質(zhì)粘土、盾構穿越泥炭質(zhì)軟土等,施工包含許多國內(nèi)外領先技術、施工中的眾多難點都是新的課題,如何采取科學的方法進行決策,正確指導施工是擺在施工過程中的一個難題。為此施工單位要加大科研技術投入,與專業(yè)型院校、設計研究機構以及各參建施工單位共同科研立項,開發(fā)推廣新工法、新技術。通過對以上幾方面的有效管理,最終實現(xiàn)既定的安全目標。
3目前地鐵施工風險管理的幾點體會
隨著城市地鐵工程建設步伐的加快、項目數(shù)量的增加,事故發(fā)生影響面不斷增大,社會的重視程度越來越高,廣大設計專家與學者開始密切關注地下工程風險管控研究中存在的問題,主要包括以下幾個方面:
1)安全風險管控體系應該進一步標準化、規(guī)范化。由于國內(nèi)地鐵建設起步較晚,我國地鐵工程安全風險管控標準存在很大的缺口,亟待進一步完善安全風險管控方面的標準。當前應結(jié)合國內(nèi)外地下工程風險管控的研究現(xiàn)狀,有步驟的、合理、科學地推進我國地下工程安全風險管控體系標準化工作。
2)加強設計與施工方的溝通。地鐵工程的風險因素是一個不斷變化的過程,隨著施工的進展,每個施工階段的風險因素大不相同。提倡工程設計與管理者對施工面臨的風險因素進行分析與評估,以期最大可能的規(guī)避風險。目前設計工作繁重,現(xiàn)場變化情況較多,不可避免會出現(xiàn)前期設計與施工不相符,或設計疏漏現(xiàn)象等。做好設計和施工的結(jié)合,優(yōu)化設計,完善施工方案既能節(jié)約投資又能加快施工進度。通過已完工程表明,施工中加強與設計的溝通,充分理解設計意圖,優(yōu)化施工方案是很有必要的,其結(jié)果不僅是保證現(xiàn)場的安全,而且?guī)硪欢ǖ慕?jīng)濟效益。
2不同類型土地整治工程技術
目前,土地綜合整治包括:
①對未利用地的開發(fā)利用,如根據(jù)需求和現(xiàn)狀將未利用地改良為農(nóng)地或建設用地;
②對已利用地的綜合整治,提高土地利用效率和土地產(chǎn)值,如對農(nóng)地的改良、配套,進行集約化利用,建設高標準農(nóng)田;
③對現(xiàn)狀土地進行土地市場一級開發(fā)支持經(jīng)濟建設,對污染、災毀及破損土地的整治利用等。筆者基于長期的實踐經(jīng)驗,結(jié)合實際提出了以下不同類型土地整治工程技術。
2.1非農(nóng)用地轉(zhuǎn)化為農(nóng)用地工程
非農(nóng)用地是指農(nóng)業(yè)用地和暫時難于利用的土地(如戈壁、沙漠、高寒山地、裸巖、裸土等)以外的土地,通常包括農(nóng)村聚落,大、中、小城鎮(zhèn),工礦區(qū),交通運輸、名勝古跡、旅游、療養(yǎng)區(qū),自然保護區(qū)等占用的土地。我國非農(nóng)業(yè)用地約占國土中面積的22.9%。農(nóng)業(yè)用地又稱農(nóng)用地,指直接或間接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所利用的土地,包括耕地、園地、林地、牧草地、養(yǎng)捕水面、農(nóng)田水利設施用地(如水庫、閘壩、堤埝、排灌溝渠等),以及田間道路和其他一切農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性建筑物占用的土地等。非農(nóng)用地轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)用地具有提高土地利用率和產(chǎn)出率的功能,有利于推進節(jié)約集約利用土地,促進土地資源的可持續(xù)利用。在土地利用總體規(guī)劃和土地工程專項規(guī)劃的指導下,根據(jù)土地的適宜性和經(jīng)濟發(fā)展的需要,對田、水、路、林、村采取必要的措施進行整治,對土地資源重新配置,可以實現(xiàn)資源的積極整合、有效利用以及資源集中集約化發(fā)展,有效地改善土地生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)土地資源的可持續(xù)利用。非農(nóng)用地轉(zhuǎn)化為農(nóng)用地的工程措施主要是土地工程。土地工程是對低效利用、不合理利用、未利用以及生產(chǎn)建設活動和自然災害損毀的土地進行整治,提高土地利用效率的活動。在工程中應遵循因地制宜、系統(tǒng)性、整體性和經(jīng)濟、生態(tài)與社會效益相結(jié)合的原則,主要內(nèi)容包括成土、土地平整、土壤改良、灌溉及水利配套、電力、林業(yè)、道路等內(nèi)容。在土地開發(fā)工程中應兼顧國家惠農(nóng)政策,結(jié)合當?shù)厣a(chǎn)生活條件,因地制宜建設新農(nóng)村,發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),如設施農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)等。
2.2建設用地整備工程
建設用地,是指付出一定投資(土地開發(fā)建設費用)、通過工程手段為城鎮(zhèn)村及工礦等各項建設提供的土地。它是利用土地的承載能力或建筑空間,不以取得生物產(chǎn)品為主要目的的用地。據(jù)土地所用權特點,建設用地整備工程,是指由政府或其授權委托企業(yè),對一定范圍內(nèi)的現(xiàn)狀土地(包括農(nóng)用地、建設用地及未利用地)進行統(tǒng)一的征地、清表、整治、平整并進行適度市政配套設施建設,使之達到“三通一平”(通路、通水、通電和土地平整)、“五通一平”(通水、通電、通路、通訊、通氣和土地平整)或“七通一平”(給水、排水、通電、通路、通訊、熱力、燃氣和土地平整),從而符合建設用地標準的過程。建設用地整備工程中的整治工程,主要指通過一定工程、生物或技術手段,使海域、沼澤或土質(zhì)難以為建設用地所利用的土地達到建設用地的標準。例如,荷蘭、日本、中國香港等地的填海造地工程,將原有的海域、湖區(qū)或河岸轉(zhuǎn)變?yōu)殛懙刈鳛榻ㄔO用地,需要圍堰、基槽清淤、基坑填沙、填砂等工程;沼澤地區(qū)的地基承載力較低,當作為建設用地開發(fā)時,要注意采取降低地下水位、排除積水等措施,以提高地基承載力和改善環(huán)境衛(wèi)生狀況。
2.3污損土地改良改造工程
污損土地是指由人類活動或自然因素造成的土地污染和損毀,使土地完全或部分失去原來的使用價值和建設功能,包括污染土地和損毀土地。對污損土地進行改良改造區(qū)別于其他廢棄地的改良改造,需要根據(jù)“因地制宜”原則,采取不同的技術措施去除污染物、恢復損毀土地,并通過污損土地利用評價,使其達到農(nóng)用地或建設用地的使用標準。
2.3.1污染土地改良改造技術。污染土地是指人類活動或自然因素產(chǎn)生的污染物進入土壤并積累到一定程度,引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化,對空氣、生物、水體或人體健康產(chǎn)生危害,使其社會屬性和自然屬性受到影響的土地。污染土地改良改造技術是利用一定的技術措施,對污染土地進行改造使其恢復到未污染的水平。污染土地改良改造技術按地點可分為原位改良改造技術和異位改良改造技術。原位改良改造技術即對未挖掘的土壤進行改良改造;異位改良改造技術指對挖掘后的土壤進行處理的過程。土地污染改良改造按操作原理主要分為物理改良改造技術、化學改良改造技術和生物改良改造技術[。污染土地的物理改良改造是指通過物理過程的調(diào)節(jié)或控制,改變土壤的物理性狀,使污染物得到有效控制,將污染物與土壤分離或轉(zhuǎn)化為低毒或無毒物的改良改造過程。主要的物理改良改造技術有客土和換土技術、蒸汽浸提技術、玻璃化技術、固化/穩(wěn)定化技術、電動力學技術、熱處理等。污染土地的化學改良改造技術是指在污染土壤中加入化學試劑,使其與土壤中的污染物發(fā)生化學反應,如氧化、還原、酸堿、中和、聚合、沉淀等反應,從而使污染物從土壤中分離、轉(zhuǎn)化、降解成無毒或低毒性物質(zhì)。典型的化學改良改造技術有化學淋洗技術、氧化/還原技術、溶劑浸提技術、施入改良劑或抑制劑等。污染土地的生物改良改造技術是20世紀80年代以來出現(xiàn)和發(fā)展起來的,主要是指依靠某些生物的活動和具有某些特的微生物,使土壤或地下水中的污染物得以清除或降解,使其轉(zhuǎn)化為無毒或低毒物質(zhì)的過程。它主要是利用土壤特定的微生物、根系分泌物、菌根和超富集植物等降解、吸收或固定土壤中的污染物,從而實現(xiàn)污染土壤改良改造的目的。狹義的生物改良改造僅指微生物改良改造,廣義的生物改良改造包括微生物改良改造和植物改良改造,有時也包括動物改良改造。
2.3.2損毀土地改良改造技術。損毀土地是指由于自然或人為因素導致土地表土喪失或整個土地毀壞而造成土地第一生產(chǎn)力的喪失。損毀土地改良改造工程是通過工程技術手段對損毀土地進行改良改造使其恢復成可利用的有效土地,包括生境建設和群落建設兩大內(nèi)容。生境建設是對地貌的重塑和土壤改良培肥,其核心在于“造地”,為生物群落建造一個良好的生境。群落建設則包括植被重建和引入土壤微生物及動物,其核心內(nèi)容是植被。對于凹型地貌的重塑,通常采用填充和客土的方式。對于凸型地貌重塑則采用土地平整、建梯田的方式。目前礦山開采造成的土地損毀較為嚴重,對于礦山損毀土地的地貌重塑一般采用“剝離—采礦—復墾”一體化工程技術,實現(xiàn)“邊開采,邊復墾”的良性循環(huán)。
2.4低標準用地提升工程
2.4.1低標準農(nóng)業(yè)用地提升為高標準農(nóng)業(yè)用地工程。高標準農(nóng)業(yè)用地可定義為:一定時期內(nèi)通過農(nóng)村土地整治形成的設施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、旱澇保收、節(jié)水高效、生態(tài)良好、抗災能力強、與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應的耕地,包括高標準基本農(nóng)田和其他高標準農(nóng)用地。低標準農(nóng)業(yè)用地變?yōu)楦邩藴兽r(nóng)業(yè)用地工程是通過對山、水、田、林、路的綜合治理,使項目區(qū)的農(nóng)業(yè)基礎設施得到全面的改善和提高,達到發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基本要求,使其能達到或基本達到:水源覆蓋實現(xiàn)方田化,灌溉實現(xiàn)節(jié)水化,秸稈實現(xiàn)還田化,耕作實現(xiàn)機械化,施肥實現(xiàn)配方化,種子實現(xiàn)良種化,田間道路實現(xiàn)沙石化,農(nóng)田林網(wǎng)實現(xiàn)網(wǎng)格化,田間種植實現(xiàn)規(guī)范化,農(nóng)產(chǎn)品實現(xiàn)無公害化。
2.4.2低標準建設用地提升為高標準建設用地工程。高標準建設用地可概括為:以可持續(xù)發(fā)展思想為指導,遵循現(xiàn)有土地利用規(guī)劃及相關法律法規(guī)與政策,合理布局各業(yè)用地,調(diào)整優(yōu)化用地結(jié)構,加強監(jiān)管,通過科學技術增加對存量土地的各種投入,實現(xiàn)邊際投入等于邊際收入時土地使用價值最大化的利用狀態(tài),提高土地使用效率,滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對土地的需求,促使土地經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益得到明顯提高。高標準建設用地建設最終是為實現(xiàn)土地的節(jié)約、集約利用,而土地集約利用的前提是用地的合理布局和結(jié)構的優(yōu)化完善。高標準城市建設要按照城市建設規(guī)劃,合理調(diào)整城市各業(yè)占地布局,嚴格控制大面積囤地現(xiàn)象,提高城市土地利用效率。高標準農(nóng)村建設可按照新農(nóng)村建設標準,對原有農(nóng)村建設用地進行合理規(guī)劃布局,減少或消除農(nóng)村大片閑置地,消除空心村,做好土地復墾工作。對舊工礦用地進行考證,對廢棄區(qū)進行生態(tài)修復,拆并不合理采礦區(qū),做好原礦用地生態(tài)修復工作。
3未來土地整治工程技術的發(fā)展趨勢
21世紀土地整治工程技術最為顯著的特點是使規(guī)劃、設計、新材料、新產(chǎn)品、新工藝、信息、監(jiān)測及標準規(guī)范等不同領域進行有效交叉和融合,通過系統(tǒng)集成與自主創(chuàng)新,使土地整治工程技術得到全面提升。未來的土地整治工程技術將以提高土地質(zhì)量和改善生態(tài)環(huán)境為主要目標,實現(xiàn)從注重數(shù)量向數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)管護并重的方向轉(zhuǎn)變。具體發(fā)展方向主要包括:土地整治技術將向的綜合化和集成化發(fā)展;土地整治工程技術將全面和深入的應用信息化;利用計算機仿真和模擬土地整治生態(tài)變遷;土地整治多源異構數(shù)據(jù)整合與互操作技術等領域的技術開發(fā)和工程化研究;土地整治項目規(guī)劃設計向生態(tài)化、智能化、節(jié)水節(jié)地型和可視化發(fā)展;質(zhì)量型和生態(tài)型土地整治技術將實現(xiàn)針對性、高效性和最優(yōu)化;土地整治的景觀重塑和恢復工程技術;土地整治監(jiān)測將從注重數(shù)量監(jiān)測向數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)和效益監(jiān)測發(fā)展;土地整治的施工技術實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和利用。
3.1農(nóng)田建設工程技術發(fā)展趨勢
傳統(tǒng)的土地整治因缺少先進的工程技術支撐,導致農(nóng)田路溝渠使用壽命短,土地平整質(zhì)量難以滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要,部分耕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量退化。再加上因不同地區(qū)、不同土地類型和不同利用方式對于諸如溝渠、道路設計強度、建設材料、成分配比、施工工藝、使用周期等要求均有明顯差異,對一些關鍵景觀斷裂點的修復也缺少精細化的工程技術支撐,這些均影響土地整治的可持續(xù)性和工程效益的發(fā)揮。因此,研發(fā)新的適應農(nóng)田建設的規(guī)劃與設計技術,提出專門的精細化土地平整工程技術,應用激光技術進行土地精細平整作業(yè),自主研發(fā)高標準基本農(nóng)田建設新材料、新產(chǎn)品與施工工藝,增強高標準基本農(nóng)田保育工程能力等領域?qū)⑹俏磥磙r(nóng)田建設工程技術的主要發(fā)展趨勢。
3.2礦區(qū)土地復墾工程技術發(fā)展趨勢
發(fā)達國家把復墾工程作為礦區(qū)開采的一部分,十分重視礦區(qū)生態(tài)恢復、景觀重塑、生物多樣性保護、可持續(xù)土地復墾、復墾工程與周邊景觀協(xié)調(diào)以及復墾土地的跟蹤監(jiān)測與評價。因此,礦區(qū)復墾土壤的地表穩(wěn)定與侵蝕控制技術、土壤結(jié)構破壞與污染的重構與修復技術、防治礦山生態(tài)災害技術、植被重建與生態(tài)恢復技術及土地復墾與生態(tài)重建的集成技術等是未來礦區(qū)土地復墾工程技術的主要發(fā)展趨勢。
3.3污染土地修復工程技術發(fā)展趨勢
發(fā)達國家污染土地修復工程主要采用實驗室研究—中試或現(xiàn)場試驗研究—大規(guī)模工程應用的基本模式,修復基質(zhì)由單一的土壤修復過渡為土壤和地下水綜合治理,修復技術涵蓋了物理、化學及其生物修復類型。因此,研發(fā)綠色可持續(xù)單一修復工程技術、多種修復方法耦合聯(lián)用技術、研制專用修復設備和藥劑產(chǎn)品是污染土地修復未來發(fā)展的趨勢。
一、水利水電工程建設與環(huán)境問題
1.1水利水電工程與地震問題水庫等水利水電工程建筑物蓄水后,由于地應力的調(diào)整或水體下滲等原因,觸發(fā)了地質(zhì)斷層的復活而誘發(fā)地震。研究表明,要觸發(fā)一個比較大的地震需具備以下三個條件:①水庫巖石比較破碎,且處理效果不十分理想;②存在有利于應力集中的地質(zhì)環(huán)境條件;③水庫水荷載所產(chǎn)生的超孔隙水壓力足夠大。關于水庫誘發(fā)地震的事件國內(nèi)外均有報道,一般而言,水庫的壩址沒有較大的斷裂帶存在,僅僅是水荷載引起的地應力,誘發(fā)地震的可能性是很小的。但如果誘發(fā)大的地震,那將是災難性的。從1987年的資料至今,我國已建設的壩高在15米以上的水庫共18000多座,已發(fā)現(xiàn)水庫誘發(fā)地震的有13座。
1.2水利水電工程與水文問題水利水電工程建成后改變了下游河道的流量過程或周圍環(huán)境水域的分布,從而對周圍環(huán)境造成影響。例如:①大壩水庫不僅存蓄了汛期洪水,而且還截流了非汛期的基流,往往會使下游河道水位大幅度下降甚至斷流,并引起周圍地下水位下降,從而帶來一系列的環(huán)境生態(tài)問題;②下游天然湖泊或池塘因斷絕水的來源而干涸;③下游地區(qū)的地下水位下降;④入海口因河水流量減少引起河口淤積,造成海水倒灌;⑤因河流流量減少,使得河流自凈能力降低;⑥以發(fā)電為主的水庫,多在電力系統(tǒng)中擔任峰荷,下泄流量的日變化幅度較大,致使下游河道水位變化較大,對航運、灌溉引水和養(yǎng)魚等均有較大影響;⑦當水庫下游河道水位大幅度下降以至斷流時,勢必造成水質(zhì)的惡化。由此可見,水利水電工程對水文的影響是不容忽視的一個重要問題。
1.3水利水電工程與氣候問題一般情況下,區(qū)域性氣候狀況受大氣環(huán)流和水體分布所控制。如果修建大、中型水庫及灌溉工程后,當?shù)厮w的分布會發(fā)生較大的變化。如原先的陸地變成了水體或濕地。局部地表空氣變得較以前更加濕潤,形成新的小氣候,對當?shù)貧夂驎a(chǎn)生一定的影響。主要表現(xiàn)在對降雨、氣溫、風和霧等氣象因子的影響方面。
1.4水利水電工程與魚類、生物物種問題①對魚類的影響:切斷了洄游性魚類的洄游通道;水庫深孔下泄的水溫較低,影響下游魚類的生長和繁殖;下泄清水,影響了下游魚類的餌料,從而影響魚類的產(chǎn)量;高壩溢流泄洪時,高速水流造成水中氮氧含量過于飽和,致使魚類產(chǎn)生氣泡病。②對植物和動物的影響:庫區(qū)淹沒和永久性的工程建筑物對植物和動物都會造成直接破壞;同時局部氣候變化、土壤沼澤化、鹽堿化等都會對動植物的種類、結(jié)構及生活環(huán)境等造成影響。
二、工程地質(zhì)工作中存在的問題
2.1工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量問題在工程地質(zhì)勘察過程中,主要問題有以下幾種:①工程概念不清,勘探側(cè)重點不明確,針對性不強,方法不當,手段落后;②工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等與實際情況有較大出入,其適應條件的物理意義混淆不清;③地質(zhì)報告中基本地質(zhì)條件不清楚。我們遇到的主要工程地質(zhì)問題有:①界定不準確或論證不充分,有問題遺漏甚至結(jié)論性錯誤;②有些地質(zhì)報告沒有地質(zhì)結(jié)論,也有些工程沒有做多少地質(zhì)工作就先下結(jié)論,極不嚴肅。此類問題產(chǎn)生往往造成階段性工程審查不能一次性通過,可能延誤開發(fā)時機;或者盡管通過了審查,但卻給工程留下了隱患,這種情況的危險性極大。
2.2勘測周期不合理的問題從工程地質(zhì)勘察到地質(zhì)報告的提交需要一定的工作周期,這是再簡單不過的道理,然而有些工程卻沒有進行基礎性的前期投入。主要存在問題有以下幾個方面:①一旦需要申報項目,立即就要求提交地質(zhì)報告;②今天剛剛提交可研報告,明天就要求提交初設報告。此類情況多為地方性工程,一般國家投資的大型工程出現(xiàn)這種局面的不多。沒有足夠的勘測周期所造成的后果是嚴重的,由于地質(zhì)條件不清楚,直接導致投資控制不住,施工后修改設計等情況。更可怕的是留下了工程隱患,可能造成重大的工程事故。:
三、結(jié)語
工程地質(zhì)學是20世紀才建立和發(fā)展起來的一門地球科學。水利水電工程地質(zhì)勘察是所有行業(yè)中涉及面最廣、問題最復雜、任務最艱巨、聲望最高、最具權威性的龍頭行業(yè),它具有自身的特殊性與復雜性。水利水電工程建設與環(huán)境保護是一項長遠的任務,是水利水電工程順利進行的重要保證之一。保護和改善工程環(huán)境是保證人們身體健康的需要,是現(xiàn)代化大生產(chǎn)和保證工程質(zhì)量的客觀要求,是保證工程永久利益的必須條件。工程地質(zhì)工作的質(zhì)量,對工程方案的決策和工程建設的順利進行至關重要。由于地質(zhì)問題引起的工程事故時有發(fā)生,輕則修改設計延誤工期,嚴重時造成工程失事,給人民生命財產(chǎn)帶來重大損失。近年來。工程地質(zhì)勘察質(zhì)量有下滑趨勢,工程地質(zhì)分析不夠深入,有時甚至出現(xiàn)工程地質(zhì)評價結(jié)論性錯誤這樣嚴重的問題。筆者認為,總結(jié)分析水利水電工程地質(zhì)勘察過程中存在的問題,具有重要的現(xiàn)實意義。
參考文獻:
[1]林妙月.區(qū)域構造穩(wěn)定性及地震性危險評價問題[M].北京:地震出版社,2008:99-100.