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基于绿色理念下岩土工程技术创新方法与实践

王涛
  
百家媒体号
2024年7期
邵阳市规划建筑设计 集团 有限公司

摘要:本文旨在探讨基于绿色理念下的岩土工程技术创新方法与实践,通过工程测试、勘探技术、触探技术、浆固碎石桩、现浇混凝土大直径管桩及卫星定位测量等方面的创新实践,旨在提高岩土工程的可持续性和环境友好性。本文通过全面综述相关领域的研究进展,展示了绿色理念在岩土工程中的应用效果,为未来岩土工程的绿色发展提供了参考。

关键词:岩土工程;绿色理念;技术创新;可持续性;环境友好

引言

岩土工程作为基础设施建设的重要组成部分,其技术的发展对社会经济的可持续发展具有重要意义。随着全球环境问题的日益严峻,绿色理念在岩土工程中的应用成为研究的热点。本文旨在探讨基于绿色理念下的岩土工程技术创新方法与实践,以期为岩土工程的绿色发展提供理论支持和实践指导。

一、岩土工程特点

1、多学科交叉性

岩土工程学是一门交叉性很强的学科,涉及到土力学、岩石力学、工程地质学、地震学、水文学等多个学科的知识。这要求研究者具备跨学科的知识背景和综合分析的能力。

2、工程实践性强

岩土工程学的研究对象主要是土、岩体在工程中的行为特性,因此,其研究成果往往直接应用于工程实践中,如地基处理、隧道、堤坝等工程建设。

3、研究对象复杂、不确定性强

岩土工程的研究对象是地球表层的岩石和土壤,这些材料的性质和行为受到地质历史、地形地貌、气候等多种因素的影响,具有复杂性和不确定性。例如,岩土的性质差异性大,各种岩土的承载力都有差异,增加了岩土工程的施工难度。同时,自然条件的变化也增加了岩土工程施工的不确定性。

4、风险性高

岩土工程施工往往涉及到地下或地面以下的工程,如隧道、地下室、水坝等,这些工程具有较高的风险和不确定性。因此,需要进行严格的风险评估和安全控制。

5、施工条件复杂

岩土工程施工都是在露天、自然的条件下进行,我国自然条件差异大,增加了施工的复杂性。同时,岩土工程施工具有隐蔽性,许多隐蔽性问题只有在工程完成建设之后的一段时间内才会产生,具有滞后性[1]。

二、 基于绿色理念下岩土工程技术创新方法与实践

1、 工程测试创新实践

与传统方法相比,无损检测技术能够在不破坏岩土体结构的前提下,获取更为精确的数据。这不仅减少了工程测试过程中的环境干扰,还提高了数据的准确性和可靠性。智能化技术的引入也为岩土工程测试带来了革命性的变化。通过集成传感器、数据分析和人工智能技术,工程师可以实时监控岩土体的变化,并预测潜在的风险。例如,智能传感器网络可以布置在工程现场,实时收集土壤和地下水的数据,通过云平台进行数据分析,从而为工程决策提供科学依据。这种智能化的测试方法不仅提高了效率,还大幅减少了人力和物力的投入,符合绿色理念的要求。

2、勘探技术创新实践

这种方法不仅能够快速覆盖广阔的区域,还能够减少现场作业的需求,从而降低对环境的影响。遥感技术与地理信息系统(GIS)的结合,使得地质数据的处理和分析更加高效和精确,为岩土工程的规划和设计提供了有力的支持。另一种值得关注的勘探技术是基于生物技术的地质勘探方法。通过研究特定生物种群与地质环境的关系,可以间接推断地下地质结构和物质组成。例如,某些植物对特定矿物元素的富集能力可以作为地下矿产资源的指示器。这种方法不仅环保,还能够提供传统勘探技术难以获取的信息,为岩土工程的勘探工作开辟了新的途径[2]。

3、 触探技术创新实践

(1)环保型触探设备

研发和应用环保型触探设备是触探技术创新的重要方向。这类设备在设计和制造过程中充分考虑了环保要求,减少了施工过程中的噪音和振动,降低了对周围环境的影响。例如,采用低噪音电机和减振装置,有效减少了触探作业对周边居民的干扰。

(2)智能化触探系统

智能化触探系统的开发是提高触探技术效率和精度的关键。通过集成传感器、数据采集系统和智能分析软件,可以实现触探数据的实时采集和自动分析,大大提高了测试的准确性和可靠性。智能系统还能根据地质条件自动调整触探参数,进一步提升了触探技术的适应性和灵活性。

(3) 多参数综合评估

传统的触探技术通常只关注某一特定参数,如土体的承载力或压缩性。而在绿色理念指导下,触探技术的发展趋势是实现多参数的综合评估。通过同时测量土体的多个物理和力学参数,可以更全面地了解地基的工程特性,为工程设计和施工提供更为科学和可靠的依据。

4、浆固碎石桩创新实践

(1)环保型浆液配方

为了减少对环境的影响,研发环保型浆液配方成为创新的重点。这类浆液在保证工程性能的同时,尽可能使用可再生材料和无害化学品,减少了对土壤和地下水的污染。

(2) 高效施工技术

通过优化施工工艺和设备,可以缩短施工周期,减少对周边环境的影响。例如,采用自动化施工设备和智能控制系统,可以实现浆固碎石桩的快速、精准施工,提高了工程的整体效率。

(3) 综合性能评估

在绿色理念的指导下,浆固碎石桩的创新不仅关注其单一的工程性能,更注重其综合性能的评估。通过综合考虑桩体的承载力、稳定性、耐久性以及对环境的影响,可以更全面地评价浆固碎石桩的工程效果,为工程设计和施工提供更为科学和可靠的依据。

5、 现浇混凝土大直径管桩创新实践

(1)环保型混凝土材料

为了减少对环境的影响,研发环保型混凝土材料成为创新的重点。这类混凝土在保证工程性能的同时,尽可能使用可再生材料和无害化学品,减少了对土壤和地下水的污染。

(2)高效施工技术

提高施工效率是现浇混凝土大直径管桩技术创新的另一个重要方向。通过优化施工工艺和设备,可以缩短施工周期,减少对周边环境的影响。例如,采用自动化施工设备和智能控制系统,可以实现现浇混凝土大直径管桩的快速、精准施工,提高了工程的整体效率。

(3) 综合性能评估

在绿色理念的指导下,现浇混凝土大直径管桩的创新不仅关注其单一的工程性能,更注重其综合性能的评估。通过综合考虑桩体的承载力、稳定性、耐久性以及对环境的影响,可以更全面地评价现浇混凝土大直径管桩的工程效果,为工程设计和施工提供更为科学和可靠的依据。

6、引入卫星定位测量

(1) 高精度定位系统

通过集成高精度卫星接收器、数据处理系统和智能分析软件,可以实现测量数据的实时采集和自动分析,大大提高了测量的准确性和可靠性。高精度定位系统还能根据工程需求自动调整测量参数,进一步提升了卫星定位测量技术的适应性和灵活性。

(2)环保型测量设备

研发和应用环保型测量设备是卫星定位测量技术创新的重要方向。这类设备在设计和制造过程中充分考虑了环保要求,减少了施工过程中的噪音和振动,降低了对周围环境的影响。例如,采用低噪音电机和减振装置,有效减少了测量作业对周边居民的干扰。

(3)多参数综合评估

在绿色理念指导下,卫星定位测量技术的发展趋势是实现多参数的综合评估。通过同时测量多个物理和力学参数,可以更全面地了解工程的实际情况,为工程设计和施工提供更为科学和可靠的依据[3]。

结语:

通过对上述创新实践的分析,本文发现绿色理念在岩土工程中的应用能够显著提高工程的可持续性和环境友好性。本文通过对基于绿色理念下的岩土工程技术创新方法与实践的研究,证明了绿色理念在岩土工程中的重要性和有效性。未来,应进一步推广和应用这些绿色技术,以实现岩土工程的可持续发展。

参考文献:

[1]肖俞. 基于绿色理念下岩土工程技术创新方法与实践 [J]. 城市建设理论研究(电子版), 2016, (31): 99-100.

[2]冯莹. 试析岩土工程技术创新方法与实践 [J]. 科技资讯, 2015, 13 (04): 84.

[3]刘汉龙. 岩土工程技术创新方法与实践 [J]. 岩土工程学报, 2013, 35 (01): 34-58.

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