1環(huán)境巖土工程簡介
1.1環(huán)境巖土工程的構成
環(huán)境巖土工程是將巖土力學與環(huán)境科學相結合的一門新興學科,主要側重于巖土材料的工程性質(zhì)、巖土工程中的數(shù)值分析、巖土工程與環(huán)境、地下空間的利用與開發(fā)等多方面的研究。巖土材料的工程性質(zhì)主要研究的是復雜應力條件以及與滲流、熱、化學等耦合作用下巖土介質(zhì)的工程性質(zhì);巖土工程中的數(shù)值分析主要研究解決巖土工程中各種問題的數(shù)值化方法和程序化技術;巖土工程與環(huán)境主要研究巖土工程與環(huán)境的相互關系及作用。包括地下污染物的遷移與擴散、高放核廢料地質(zhì)處置庫建設中的巖土力學問題、地熱等資源的開發(fā)與儲存以及巖土介質(zhì)中污染物擴散的阻隔和防治等;地下空間的利用與開發(fā)主要研究地下空間的規(guī)劃、設計與施工技術以及地下施工對周Χ環(huán)境的影響等。因此環(huán)境巖土工程的存在在環(huán)境研究與治理方面具有重要的價值。
1.2環(huán)境巖土工程的內(nèi)涵
環(huán)境巖土工程是利用巖土工程學的理論和方法對環(huán)境進行治理和保護任務,它是從更加科學的角度對環(huán)境巖土工程與環(huán)境系統(tǒng)之間相互作用的規(guī)律進行研究,從深層次了解環(huán)境巖土工程與環(huán)境之間的關系,從而使環(huán)境保護與環(huán)境巖土工程密切的結合起來,并對環(huán)境中存在的一些問題或是環(huán)境巖土工程中存在的一些問題進行有效的治理,進而實現(xiàn)環(huán)境巖土工程與環(huán)境保護之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。由此環(huán)境巖土工程是站在一個更高的層次對環(huán)境巖土工程進行研究和考察,從而實現(xiàn)人與環(huán)境的和諧共生。
2環(huán)境巖土工程發(fā)展的現(xiàn)狀
環(huán)境巖土工程是人們在面對環(huán)境破環(huán)問題時所作出的一個新的研究問題。1977年,“巖土工程與環(huán)境影響”的概念第一次在第九屆國際土力學會議上被提出,之后又逐漸被各國所采納和完善。我國的工業(yè)較其他發(fā)達國家來說起步較晚,因此對工業(yè)所產(chǎn)生的負面作用也是在最近幾十年來顯得尤為突出,但是由于我國改革開放后在工業(yè)、經(jīng)濟上的飛速發(fā)展,使人們很快的認識到了快速經(jīng)濟發(fā)展之后所面臨的環(huán)境問題,因此我國開始對環(huán)境巖土工程這門學科有了更多的關注,并不斷地豐富與環(huán)境巖土工程相關的學科,例如:在巖土塑性力學研究及巖土塑性應變梯度理論、巖土塊體力學、巖土流變力學等方面的研究已經(jīng)取得了突破性的進展。同時在科學技術的推動下,一些先進的測量儀器、巖土開發(fā)工具被設計出來,這些都對環(huán)境巖土工程研究的順利開展起到了保障作用,從而使我國的環(huán)境巖土工程研究得到了突破性的進展。
但是在環(huán)境巖土工程研究的過程中,也出現(xiàn)了巖土體環(huán)境惡化與環(huán)境巖土工程問題,主要表現(xiàn)在受到人們活動的影響,使巖土環(huán)境在時間的推移下發(fā)生了變異,導致了巖土環(huán)境日益惡化,并由此引發(fā)了一系列的環(huán)境巖土工程問題,雖然這些問題在成因、規(guī)模、性質(zhì)上存在著一定的差異,但是這些問題所引發(fā)的Σ害性是同等重要的。由此可見環(huán)境巖土工程問題的解決已經(jīng)刻不容緩。
3環(huán)境巖土工程問題的影響因素
為了對環(huán)境巖土問題進行有效的解決,首先就需要對影響環(huán)境巖土工程問題的有關因素進行分析和歸納,發(fā)現(xiàn)影響環(huán)境巖土工程問題的因素主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
3.1資源開采引發(fā)的環(huán)境巖土問題
人們的生存和工業(yè)的發(fā)展都需要在自然界中提取資源,而資源的過度開發(fā)使用就會引發(fā)一系列的環(huán)境巖土問題,例如:過度的開發(fā)地下水,造成地下水資源的枯竭和巖土地面的沉降;對礦產(chǎn)資源的長期開發(fā),造成山坡和地面的嚴重變形,出現(xiàn)了一個個廢棄的天然大坑;對草木、森林的過度開發(fā),是土地荒漠化、泥石流等自然災害產(chǎn)生的主要誘因,而且這些對環(huán)境巖土工程問題的影響都是在短時間內(nèi)很難恢復的。
3.2交通運輸發(fā)展引發(fā)的環(huán)境巖土問題
交通運輸?shù)陌l(fā)展,給人們?nèi)粘5某鲂泻唾Y源的運送帶來了巨大的便利,但是另一方面也對環(huán)境巖土體帶來了不良的影響。為了實現(xiàn)在各地近距離的通車,往往要對鐵·、公·建設的地區(qū)進行地形上的改造,例如:在一些山區(qū),為了實現(xiàn)鐵·通行打造隧洞,這就使山區(qū)的巖土層遭到了破壞;在一些地勢不平又無較大起伏的區(qū)域,往往會通過平整土地或填埋的方式實現(xiàn)交通的順暢,這樣就改變了原來巖土體負荷的狀態(tài),容易引發(fā)不良環(huán)境巖土問題的發(fā)生,同時也會給交通沿線地區(qū)帶來環(huán)境上的污染。
3.3化學產(chǎn)品不良使用引發(fā)的環(huán)境巖土問題
在人們生產(chǎn)生活的周Χ到處可見化學產(chǎn)品的身影,如:人們?nèi)粘5幕瘖y用品、防腐劑、農(nóng)田使用的化肥等,這些化學用品在使用后或被丟棄后與水源接觸,就會對水資源和土壤造成污染,從而影響水資源和土壤的構造,造成環(huán)境的破壞。
3.4廢物排放引發(fā)的環(huán)境巖土問題
人類活動往往會產(chǎn)生很多的廢物垃圾,其中很多的垃圾都是很難降解的。首先,肆意的將垃圾堆積就會形成垃圾山,對垃圾山和周Χ所在地的土壤、水源等都會造成不良的影響,從而導致生態(tài)的失衡。對垃圾采用填埋的方式進行處理,會對地形的構造產(chǎn)生影響,改變土壤中的有機物含量。其次,生活污水和工業(yè)污水的排放,不僅會影響周Χ的環(huán)境和氣候,引發(fā)酸雨等不良的自然天氣,而且不合理的排放還會對干凈水源造成污染,引發(fā)不良的環(huán)境問題。
4解決環(huán)境巖土工程問題的意見和建議
4.1加強環(huán)境巖土工程的研究力度
環(huán)境巖土工程的研究還處于一個起步的階段,在理論指導和研究成果等方面還不成熟,要想讓環(huán)境巖土工程最大化的發(fā)揮它的作用,還需要加強對環(huán)境巖土工程所涉及學科的研究,從而形成較為成熟的理論支持,為環(huán)境巖土工程的發(fā)展打下堅實的基礎。
4.2提高人們對環(huán)境巖土工程的重視程度
要想從根本上對環(huán)境巖土工程問題進行解決,人們在其中發(fā)揮的作用是不可忽略的。人們不合理的活動或是一些不可避免的改造活動是造成環(huán)境巖土工程問題的主要原因,因此應該提高人們對環(huán)境巖土工程的重視程度,讓他們從本質(zhì)上認識到環(huán)境巖土工程對經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護的重要性,從而避免不良的環(huán)境巖土改造活動。而對于一些不可避免的巖土改造活動,如:交通的需要所做的地形改造等,應該在進行地形改造后,進行必要的地形恢復和環(huán)境保護活動,從而促進當?shù)厣鷳B(tài)的平衡。
4.3開展巖土變形、環(huán)境污染機理的研究
環(huán)境巖土工程中的巖土變形、環(huán)境污染機理的研究,在很多方面還處于模糊的階段,例如:巖土開采對地震活動的影響、開挖爆破對巖質(zhì)高邊坡穩(wěn)定的影響等多個方面,因此開展巖土變形、環(huán)境污染機理的研究可以對工程活動起到重要的指導作用,從而實現(xiàn)地質(zhì)的穩(wěn)定性、環(huán)境的友好性。
4.4改善環(huán)境巖土工程的施工工藝
工程活動是造成巖土變形、環(huán)境污染的重要原因,如:機械的振動會造成地形構造的穩(wěn)定性變差;地面開挖的不合理會造成地面的塌方與下沉。因此可以從環(huán)境巖土工程的施工工藝入手,對它的施工工藝進行改善和優(yōu)化,使施工工藝更加安全可靠,從而減少地表不穩(wěn)定、地面下沉現(xiàn)象的發(fā)生,同時也能節(jié)約施工成本、提高施工進度,將對環(huán)境、地面的影響降到最低。
4.5將新的技術引入到環(huán)境巖土工程的研究中
技術是環(huán)境巖土工程的重要支撐,為了實現(xiàn)環(huán)境巖土工程的先進性就需要加大新技術的引入力度。環(huán)境巖土工程問題引發(fā)的地質(zhì)變化、生態(tài)破壞,對環(huán)境造成的影響是巨大的。因此將新技術加入其中,可以對環(huán)境巖土工程問題進行更加準確的捕捉、分析和處理,從而降低損害事件發(fā)生的概率,實現(xiàn)環(huán)境巖土工程的科學性合理性。
5總結
綜上所述,環(huán)境巖土工程是一門非常重要的學科,它一方面對巖土相關的特性進行了深入的研究,使人們對其構造有了更多的了解,另一方面在環(huán)境保護中也起到了重要的作用。但同時環(huán)境巖土工程也是一門發(fā)展中的學科,其中也存在著一些問題,可以通過加強環(huán)境巖土工程的研究力度、提高人們對環(huán)境巖土工程的重視程度、開展巖土變形、環(huán)境污染機理的研究、改善環(huán)境巖土工程的施工工藝、將新的技術引入到環(huán)境巖土工程的研究中等措施對環(huán)境巖土工程問題進行解決,從而促進環(huán)境巖土工程得到更好的發(fā)展。
參考文獻
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