地質工程與地質學的區別精選(九篇)

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第1篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：水利水電工程；地質勘察；建筑巖土工程；勘察；比較；分析

水利水電工程和建筑巖土工程地質勘察存在一定的差別，本文從工程地質與巖土工程研究內容、水利水電與建筑行業的巖土/地質標準、以及地質勘察報告等方面詳細的分析了兩者地質勘察的不同，切實說明了二者地質勘察工作存在本質上的差別。

1 內容方面的對比

工程地質學指的是專門研究人類工程以及地質環境作用的一種科學，運用地質學，特別是構造地質學相關理論去處理工程地質問題[1]。這一學科主要的研究對象為工程和地質環境、地球和人之間的相互關系，以及因此而形成的地質問題。巖土工程指的是土木工程中有關巖、土處理、使用、改造等的科技，主要針對基礎、洞室、邊坡等進行研究，這三者的變動、穩定或者滲流就是巖土工程需要解決的基礎性問題[2]。工程地質學所要研究的對象范圍遠遠大于巖土工程。前者主要任務是幫助各項工程設計、規劃、施工提供足夠的地質資料參考，由此給予工程建設一定的地質保障。基于此，需要為工程建設選定地質較好的施工地址，對于地質具有一定問題的工程必須進行深入的分析并采取有力的措施加固地基，保障工程施工的順利進行。與此同時，需要對工程建設所造成的地質問題，以及地質災害對工程和附近環境產生的影響進行分析，同時采取相應的措施予以應對。巖土工程需要對巖土性狀、力學行為、巖土體給工程造成的各方面影響，巖土體性狀、人類生存環境的改造等展開研究。這兩種在某種程度上是相似的。由此可知，工程地質包含在地質學內，屬于地質學一個分支，從本質上講它是一種應用類科學，發展相對成熟。巖土工程屬于土木工程學的一個分支，從本質而言，屬于工程技術的一種。巖土工程尚且處于發展階段，其相應的含義、內容、范疇、理論、技術、風險都需要進行進一步創新和發展。工程地質工作相關人員為地質師，該項工作偏重于針對地質現象、地質規律、地質和工程二者的作用和聯系的研究。利用工程地質勘察活動明確地質條件、尋找地質問題、選擇適當的工程施工場地、分析工程建設對地質造成的相關影響。巖土工程工作人員為巖土師，注重怎樣利用工程目標及其地質條件，建筑滿足相關質量、安全要求的工程，有效處理工程建設面臨的巖土問題。所以，在研究對象和內容方面，二者似乎存在著一定的相似之處，但是從本質上二者天壤之別。巖土工程可認定為工程地質學的分支，但是相反的，使用巖土工程表示工程地質就非常牽強。但是這些年來，工程地質學科的發展和創新面臨非常重大的考驗，工程地質學進行易名，更名為巖土工程學，工程地質勘察開始稱作巖土工程勘察。

2 水利水電與建筑行業的巖土/地質標準的對比

2.1 建筑行業工程巖土標準

建筑行業工程巖土標準屬于一項較大的地質標準體系，其中含有JGJ、CECS、GBJ等130多冊，地方標準和國家標準分別為60和10冊，大致占標準體系總冊數的40%左右。這一標準體系具有下面幾個特點：其一，應用范圍較廣，適用于市政建筑、工業建筑、民用建筑等。其二，標準規范全面，內容系統而廣泛，含有地質勘察、工程設計、工程施工、工程竣工驗收、工程質量監測[3]。其三，這一標準體系的編寫人員主要有國家建設部下屬的勘察院以及科研院等，編寫水平先進、非常實用。但是工程巖土標準很多都和混凝土存在密切的聯系。

2.2 水利水電工程巖土/地質標準

從數量規模上看，水利水電工程相關巖土標準和建筑工程相差較多，總計41本，但是國際規范共有9本，同時很多和工程巖土部分。相關標準具有下面幾方面特征：其一，國內水利水電工程建設目前已經處于世界先進行列，比如三峽水利樞紐都是世界級工程。這些大型的工程建設必然會對地質和巖土提出極高的要求，在壩基壩體穩固性、變形、地下圍巖等都提出全新的研究課題，由此水利水電工程需要及時的總結實踐經驗和科研成果，不斷提升巖土標準的水平和先進性。其二，標準、技術應用最早。水利工程中最早使用土工合成材料，為了進一步推廣和應用新技術，建立了一套較為完整的國際行業標準；最早在試驗中引進標準，當前已經是各項工程勘察工作必須做的基礎性的原位測試；最早使用菲迪克條款，這項條款而今已經成為國內進行工程建設一項基本的管理標準；在工程勘察中最早使用ASTM土分類標準，現在該項標準已經得到全面實行。其三，巖土分類、室內試驗標準系統、具有很強的權威性[4]。其中含有工程巖土分級標準、試驗方法標準等這些都對國內各個行業章程編制工作進行了全面、到位的指導。水利水電工程標準中含有更為細致的土木儀器檢驗規程、巖石試驗規程等多項標準規范。其四，因為水利水電工程建設對于地質具有非特殊的要求，其配套的規程標準也具有一定的特色，比如，地質勘察、地質測繪、物探、坑探、壓水抽水試驗、施工地質勘察等。其五，現在江河的堤防工程已經成為了水利工程中的重點項目，為確保工程建設質量，我國已經具備了一套較為完整的工程地質勘察、工程施工規范等。建筑巖土標準體系龐大、數量多，但是如果工程建設場地地質條件簡單，最后相關也就只有一個點。水利水電工程基本上都是建設在河谷或者峽谷的位置，工程一般都是一個樞紐，這一系統含有大壩、庫區、水電站、水閘等多個項目。建筑工程勘察主要集中于地質質量、土的承載力、土的沉降、地下水、基礎等，常常采用鉆探的勘察方式，很少涉及到物探的方式。利用靜探、鉆探、等方式提供相應的標準值。水利工程的地質勘察工作非常復雜，通常涉及地質構造、地層巖性、地質條件、水庫滲漏、庫岸穩定、沉陷滲流、地基承載力、建筑材料等，勘察工作需要根據相應規范使用坑探、鉆探、物探三種方法組織勘探活動。通過觸探、鉆探、巖體應力測試、高壓壓水、地下水動態觀測、注水等工作，對工程地質進行充分全面的分析，進而提出相應的建議值。

3 地質勘察報告的編寫方面的對比

從本質上分析，兩項工程地質勘察報告存在很大的區別。在實現全面勘察之后，經由建設主管部門審查合格，形成一定的巖土工程勘察蟾媯各個地區就此編制詳細的工程勘察報告編寫標準，已經較為規范，很多工程都已經存在軟件編寫報告的情況，已經發展到半自動化程度。水利水電工程報告的編制僅有一項勘察資料內業管理規范，編制格式沒有統一的標準，僅有簡單的章節順序。由于各個工程地區地質條件存在較大差別，分析論證時需要按照工程具體的情況進行文字章節，再使用一些簡單的圖片以及表格輔助說明等。我們從勘察報告中可以看出一個編寫人員業務水平、工作態度、工作能力等；同時也充分體現了勘察報告校對人、技術工程師的態度；還可以通過工程地質圖紙體現出制圖者本身的專業水平。

4 結束語

綜上，我們了解水利水電工程和建筑巖土工程地質勘察存在多方面的差別。在巖土/地質標準方面，水利水電工程的要求更加嚴格。關于地質勘察報告，水利水電工程沒有具體標準的格式，而建筑巖土工程則相對規范、標準，且已經形成半機械化狀態。

參考文獻

[1]劉升泉，孫來旺.水利水電工程地質勘察與建筑巖土勘察之別[J]. 山西建筑，2007，18：76-77.

[2]劉凡熙.淺析水利水電工程中地質勘察問題[J].科技創新與應用，2014，27：199.

第2篇：地質工程與地質學的區別范文

基金項目：教育部新世紀優秀人才支持計劃項目（ncet-11- 0406）

作者簡介：榮冠（ 1971- ），男，武漢大學水利水電學院副教授，博士，主要從事巖體穩定性研究及工程地質教學工作，（e-mail）rg_mail@163.com。

摘要：工程地質是水利類本科生的一門重要專業基礎課，課程教學內容和環節豐富，難點較多，實踐性強。如何在課堂教學和野外實踐教學中有效提高教學質量是一個值得探討的問題。文章詳細分析了水利工程課程中的難點及教學中存在的問題，從課堂教學、實踐教學、英文教學及課程考核等方面全面介紹了課程教學經驗及改革探索。提出課堂教學應注重理論緊密聯系工程實際，實踐教學應注重培養學生動手技能和發現、分析、解決工程地質問題的能力，開展英文教學是培養國際人才的必然趨勢，考核機制應全面反映學生的綜合能力等觀點。

關鍵詞：工程地質； 水利專業； 教學研究； 理論教學； 實踐教學

中圖分類號：tv135；g642421文獻標志碼：a文章編號：10052909（2013）05011007工程地質是研究工程建設活動與自然地質環境相互作用和相互影響的一門地質科學，是以地學學科的理論為基礎，應用數學與力學理論和工程技術及方法解決與工程規劃、設計、施工和運營有關的地質問題[1]。工程地質課程是水利類本科專業的一門重要專業基礎課程。水利水電工程建設是人類在認識自然的基礎上改造自然并為經濟建設服務的活動，進行水利水電工程建設首先必須了解自然環境和工程條件，而環境地質條件是與水利水電工程關系最密切、最重要的自然條件。

當前，中國工科高等教育人才培養主要目標是：培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才[2]。工程地質課程作為水利類專業中一門實踐性強的課程在凸顯人才培養目標方面，更加突出工程地質理論和實踐教學的必要性與重要意義[3-4]。

工程地質課程的教學分為課堂理論教學部分與野外地質實習部分。課堂理論部分主要講授礦物巖石、地質構造、地質作用、地下水、巖體工程特性，邊坡、壩基、洞室圍壓穩定性評價，工程地質勘察等知識。野外地質實習部分主要進行巖石及地質構造認識，風化、卸荷及河流地質作用研究，地下水及其作用研究，水利樞紐工程地質條件與問題分析評價等。

由于工程地質課程涉及的相關課程較多（礦物學、巖石學、構造地質學、地史學、地貌學、水文地質學、材料力學、巖石力學、土力學等），且這些課程多為地質專業課程。同時，工程地質課程實踐性很強，但學生又缺乏實踐經驗和實踐機會。因此，在有限的理論教學和實踐教學時間內，如何合理安排教學環節，使學生扎實掌握工程地質相關概念及基本原理，并使學生初步具備分析工程地質條件及解決工程地質問題的能力，是一個很值得探討的問題。根據筆者多年從事工程地質教學的經驗，針對水利類本科專業工程地質教學，首先介紹學校工程地質課程的設置，然后分析課程教學的重點及難點，再從課堂教學、實踐教學、英文教學、考核方式4個部分探討理論與實踐教學的改革思路，以期在提高教學效果、培養學生分析工程地質條件和解決工程地質問題能力方面有所收獲。

一、水利類工程地質課程介紹

（一）水利工程地質課程設置

武漢大學水利水電學院最早可追溯至1928年創建的國立武漢大學工學院土木系水利組，學院現已成為國內水利水電高級人才培養的搖籃和科學研究的重要基地。一直以來，工程地質課程為水利各專業（農田水利、水電工程、河流泥沙、水文水資源）的重要專業基礎課程。工程地質課一般在第五學期或第六學期開設，包括48 學時課堂教學和1 周的野外實習。課堂教材主要使用天津大學主編的《水利工程地質》（第四版）[1]，實驗及野外實習采用武漢大學編寫出版的實習教材[5]。

（二）水利工程地質課程內容

水利工程地質主要是研究水利水電工程建設中的工程地質問題。主要內容包括巖石及其工程性質，地質構造及區域穩定性，地表水流的地質作用及河谷地貌，地下水、巖溶及庫壩區滲漏地質條件分析，巖體工程特性，壩基、邊坡及洞室圍巖穩定性分析，水利水電工程地質勘察等。

高等建筑教育2013年第22卷第5期

榮冠，等水利類專業工程地質課程教學研究與改革探索

課程的教學分為課堂教學與實踐教

兩部分。課堂教學主要講授地質學基礎知識和水利三大類巖體（邊坡、壩基及洞室圍巖）穩定性分析基本理論。通過課堂教學力求使學生掌握工程地質學基本概念、工程地質分析基本原理和巖體穩定性評價基本方法。實踐教學通過野外現場典型巖體、地質構造、地質作用等的直接觀察和分析來增強感性認識、理解并深化工程地質理論知識，使學生初步具備分析工程地質條件和解決工程地質問題的能力。水利類工程地質課程教學基本內容可總結為地質學基礎知識和巖體穩定性分析兩方面，核心主線則是工程地質條件及工程地質問題的分析研究。課程室內外教學均是圍繞該主線開展的。

二、水利工程地質課程中的難點及問題

（一）工程地質相關概念不易理解和掌握

對于水利專業的學生來說，工程地質課是他們第一次接觸地質學知識。多數學生，尤其是來自平原地區的學生，缺少對地質現象的感性認識，這使他們更不易理解相關地質現象和地質作用。水利工程地質課程的開始部分主要講述地質學基本概念，包括礦物和巖石的成因、成分及分類，內外力地質作用概念，產狀、節理、斷層、褶皺等地質構造，地層地史，地質圖分析，區域穩定等。這些內容涉及礦物學、巖石學、地層古生物學、構造地質學等知識。這些概念和相關課程知識對于初學者來說完全是陌生的。例如：在分析沉積巖的石英砂巖與變質巖的石英巖區別時，一般學生很難從沉積作用和變質作用的成因角度深刻理解其礦物結晶程度、顆粒大小、礦物純度、孔隙率等方面的差異。在現場分析褶皺構造時，不少學生容易把現代地形與褶皺形態混為一談。實際上起伏的山脊為背斜，剝蝕的山谷為向斜往往是不對的，反過來，背斜核部易形成河谷低地，向斜核部則可能形成山脊。準確定位褶皺應根據現場垂直巖層走向觀察結果，若有巖層按新老次序有規律地對稱出現時，則可肯定有褶皺。然后根據巖層新老組合關系的分析確定褶皺的基本類型（背斜或向斜），進一步依據兩翼巖層產狀、軸面產狀以及地層層序判斷褶皺的剖面類型和平面類型。但現場地層及其年代的劃分，對于水利專業初學者而言是難以掌握的，況且巖層的產狀及地層的劃分往往又具有隱蔽性，因此，地質學基礎概念往往是水利工程地質課程開始階段學習的難點。（二）工程地質條件難以全面和深刻理解

工程地質條件指的是與工程建設有關的地質因素的綜合，是自然歷史發展演變的產物。對大型水利工程而言主要包括地形地貌、地層巖性、地質構造、水文地質條件、物理地質現象（滑坡、崩塌、泥石流、風化、卸荷、侵蝕、巖溶、地震等）及天然建筑材料等6個方面。工程地質條件直接影響工程建筑物的安全、經濟和運營管理。興建大型水利水電工程，首先都要查明樞紐及庫區的工程地質條件。不同地區的地質環境差異及水工建筑物類型的不同，對水利工程的影響也不同。教學中發現，學生對工程地質條件的復雜性認識不足，難以全面理解工程地質條件的內涵，這樣自然導致對工程地質問題的把握不準。例如：西南水電工程主要集中在川、藏、滇、青等省區河流的深切河谷地區。該區域的自然地質環境十分復雜，相應地在此建高壩大庫的工程地質條件也十分復雜。深切河谷往往首選高拱壩方案，此時地形地貌就是關鍵的地質條件，將直接影響工程高邊坡的穩定與安全，同時影響并制約水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且為深覆蓋層壩區，從壩基防滲及擋水建筑物安全的角度考慮多采用當地材料壩型，壩體防滲多為混凝土面板而非粘土心墻方案，這主要就是從天然建筑材料經濟合理的角度考慮。

（三）對工程地質問題缺乏認識和實踐經驗

工程地質問題指的是工程地質條件與工程建筑物之間存在的矛盾或問題。對大型水利工程而言主要包括壩基和壩肩抗滑穩定問題，壩基滲漏和滲透穩定問題，邊坡穩定性問題，地下洞室圍巖穩定性問題，水庫滲漏、水庫淤積、庫周浸沒、庫岸再造，水庫誘發地震等問題。工程地質學簡單說就是分析工程地質條件，解決工程地質問題。因此，工程地質問題是課程的最終落腳點。不同水工建筑物由于對場地條件要求存在差別，其相應的工程地質問題也存在差異。實際工程中，全面揭示工程地質問題是有難度的，尤其是深層隱伏的地質問題，更是從淺表很難觀察確認。目前對水利專業，工程地質課程一般在水工建筑物等專業課之前開設，許多學生對水工建筑物知之甚少，對水工建筑及樞

紐區可能會出現哪些地質問題更是難知一二。

例如：對水利工程三大壩型工程地質問題的分析。土石壩主要由粘土、碎石、塊石等散體堆積而成，壩體允許產生較大的變形，它對壩基工程地質的要求較低，可以在軟基和工程地質條件復雜的壩基上興建。由于壩基河床地質條件多變，易出現過大沉降引起壩體裂縫、壩基滲漏和滲透變形問題，以及粉細沙層震動液化等問題。重力壩主要依靠壩身自重與地基間摩阻力來保持穩定。重力壩對壩基要求高，一般要求修在弱風化下部的巖基上。該類壩型最主要的問題就是過大變形或不均勻變形導致壩體裂開，軟弱結構面組合形成深層滑移塊體。拱壩主要通過拱作用傳遞荷載到壩肩，所以拱壩對兩岸巖體的要求較高，而對河床壩基巖體要求相對要低。兩岸拱座巖體應新鮮完整、無大斷層，狹窄對稱的“v”字形河谷是首選地形條件。此時應特別關注順河向軟弱結構面切割形成的滑移塊體。由于學生在這一階段對水工建筑物不熟悉，同時缺乏對三大壩型的現場感性認識，導致他們較難在合理評價相應工程地質條件的基礎上深入分析潛在的工程地質問題。

（四）工程地質分析方法不易理解和熟練運用

由于工程巖體結構特征及力學特性的復雜性和不確定性，針對巖體變形與穩定性的工程地質分析方法主要是定性與定量結合，總體上是半經驗半理論性的。針對實際工程，在較大程度上是以現場經驗為前提，然后通過工程地質定性分析結合定量計算綜合確定。工程地質的分析方法主要有工程地質類比法、圖表法、室內外實驗方法、力學模型定量計算法等。各方法都有一定條件和適用范圍，即存在各自的優缺點。實際應用中宜將幾種方法結合，互相補充。針對不同的工程地質問題，剛學習課程的學生對怎樣合理選擇分析方法缺乏經驗，熟練掌握困難更大。

現以巖質高邊坡穩定性評價為例，簡要討論工程邊坡穩定性評價的基本思路。總體上邊坡穩定性的影響因素包括地形地貌、巖體結構、地質構造、風化卸荷、水的作用、地震及構造運動和人類工程活動等。首先從經驗上判斷其穩定性主要從坡形坡高、巖體強度、坡體結構等直觀判斷，此時工程地質定性方法（如赤平投影）就是較好的方法。對于邊坡淺表的變形及破壞情況，則主要考慮巖體的風化和卸荷程度，及其卸荷裂隙等的組合情況。對于邊坡的整體及長期穩定性，則需通過詳細的地質勘探，確定潛在的破壞模式和滑移邊界，采用如三維極限平衡方法、有限元應力應變方法等計算其變形和穩定性。邊坡變形模式及邊界、結構面和巖體力學參數的確定是關鍵，同時還應合理考慮地下水及地震等因素的影響。所以對巖石邊坡采用工程地質方法合理評價其穩定性是一項較復雜的工作，對于初學者來說是不易全面和熟練掌握的。

（五）工程地質實習和工程實踐時間不足

工程地質教學來源于實踐并回歸于實踐，其最鮮明的特點就是實踐性強。教學實習和工程實踐是鞏固和加深地質理論知識的有效途徑，是理論聯系實際培養學生掌握科學方法和獨立能力的重要渠道。地質實踐教學的任務主要是讓學生親自接觸各種真實的地質現象及工程問題，用已學到的理論知識觀察分析現象，提出解決問題的方法與措施。例如：斷層是工程地質學中的基本概念，但學生要理解斷層的規模與工程特性、現場鑒別方法及其對工程的影響是較困難的。通過現場露頭可以較直觀地了解斷層的三種形態類型及其基本特征，對較大規模的斷層可引導學生從地形地貌不協調、地層的重復或缺失、伴生構造及構造巖、地表地下水的異常分布等方面來認識。在此基礎上分析斷層的級別、特征及其對工程的影響學生就容易理解和熟悉，然而由于教學時間及經費的限制，學生在實習和實踐方面的機會相對較少。在有限的實習和實踐時間內，如何合理安排教學實習路線及教學內容，讓學生能夠較好地掌握基本概念和原理，并初步具備分析和解決問題的能力，是目前水利工程地質實踐教學中的一大難題。

三、水利工程地質課程改革探索

（一）課堂教學改革 1.突出重點分解難點

由于水利工程地質課程涉及較多概念和方法，同時關聯較多課程，是一門綜合性很強的課程。由于教學課時有限，要將所有內容都面面俱到地深入講解，顯然是不可取的。這就要求在講授時有的放矢，合理安排教學內容，做到突出重點、解剖難點，始終把握地質學基本概念和巖體穩定評價兩個主要內容，抓住工程地質條

和工程地質問題兩條主線。這樣可以使學生從較多的概念和方法中理清思路，把握課程主體框架。例如：在地質構造部分，閱讀和分析平面地質圖是重點，同時也是難點。平面地質圖的閱讀要求熟悉地層年代、產狀、褶皺、斷裂、地史等理論知識，同時需要結合具體工程分析不利條件及可能存在的問題。為此需要結合教學圖件，詳細分析褶皺、斷裂等存在的依據，并討論作為壩基或洞室的地質條件可能存在的不良地質問題。這樣學生才能較快掌握地質圖的分析方法及工程應用。

2. 理論聯系實際

工程地質學的理論性較強，各種概念及分析方法較多。這些內容均源于地質作用和工程實踐，在講授課程時如只照本宣科，學生很難對一些抽象的概念及方法感興趣，這樣教與學的效果均較差。在教學過程中注重理論聯系實際將是提高教學效果、提高學生學習興趣的最好手段。例如：在講授巖石和地質構造內容之后，學生對三大類巖石的特性及現場鑒別、具體的斷層和褶皺構造的理解和分析仍是模糊的。筆者則以珞珈山為例，該地質體即為學生大學生活的環境，引導學生探尋珞珈山的巖石類型，以及是否存在斷裂和褶皺。幾乎所有學生都對此感興趣，并樂于了解校園的地質情況。由此對珞珈山地層巖性進行介紹，在此基礎上分析褶皺、逆斷層及平移斷層分布等。學生驚嘆常在身邊出露的巖石就是典型的石英砂巖，而校園內的櫻花大道竟是一條逆斷層。通過這個實例很好地將基本地質概念與周邊的實際環境聯系起來。

3. 傳統與現代教學結合

水利工程地質課程內容較多、實踐性強，而且課時有限，因此要求將傳統教學與現代教學相結合，這樣可以很好地發揮各自的優勢。重要的概念及分析方法以黑板演繹并詳細講解，使學生的注意力集中，有利于學生對重點難點內容的深入理解和掌握。例如：在介紹層狀巖層產狀時，宜采用教學圖件分步講解，使學生切實理解走向、傾向、傾角的真實含義及實際意義。在講解赤平投影原理時，則需按投影方法介紹點、線、面等的投影過程，使學生理解空間點、線、面與赤道平面投影的關系，這樣結構面的空間產狀與赤平投影圖間的關系也就清楚了，后續運用其分析邊坡穩定性也就簡單易懂。水利工程地質課程涉及許多地質作用、地質現象及工程實例。此時多媒體演示則顯示其優勢，多媒體課件可提供大量信息，形象生動地展現自然現象及復雜事物，其效果是口頭表達難以達到的，同時也可提高學生學習興趣，節省講解時間。課余時間鼓勵學生通過國內外各種網絡資源（特別是高校工程地質課教學資源）了解和學習相關工程地質知識，也可以用即時通訊方式解答學生的不同問題，利用現代網絡資源最大限度地開展教學互動，讓學生扎扎實實學好工程地質課程。

（二）實踐教學改革

實踐教學環節是保證和檢驗水利工程地質課程教學效果和質量的關鍵。要真正熟悉和掌握水利工程地質的知識及方法，各種不同類型的實習實踐教學是必不可少的。以下從室內實驗、校內現場教學及水利樞紐地質實習3個環節來介紹實踐教學。

1.強化室內實驗教學

武漢大學水利水電學院較早建成工程地質實驗室。實驗室主要有各種礦物、三大類巖石、古生物化石、構造模型、典型水利樞紐巖石、各種地質圖件及影像資料。同時還配有偏光顯微鏡、gps 、電子羅盤、gis等設備和工具軟件。目前實驗室可以滿足水利類專業本科教學要求。室內實驗教學主要安排造巖礦物、巖漿巖、沉積巖及變質巖的認識。同時還講授地質圖閱讀、羅盤及gps使用等教學內容。

以三大巖石的認識為例，這對于學生來說是難點，僅通過課堂講解學生很難掌握巖石的特征和鑒別方法。在課堂講授造巖礦物及三大巖類后，需要進行三大巖類認識的室內實驗教學：學生按5人一組進行分組，每組學生提供三大類巖石標本各一盒。教師先復習巖石的成因、礦物組成、結構構造及分類等，然后以3種典型巖石為例分析礦物及結構特征，再分析其成因和類別。在此基礎上讓學生仔細觀察各種巖石標本，由各組學生相互討論以尋找鑒定礦物和巖石的規律和技巧。對學生的具體問題教師現場答疑，對相似礦物的鑒別、結構的理解等共性問題由教師總結分析。通過室內實驗課教學環節基本可以使學生掌握常見巖石特征和鑒別方法，對后續現場實習具有重要意義。

2. 重視校內現場教學

武漢大學地處東湖之濱，校園內有珞珈山和獅子山，存在不少良

好的地質露頭、各類地質構造較豐富。為配合基本地質理論知識講授，筆者充分利用武漢大學校園內的珞珈山地區進行現場教學。該地區發育有志留系、泥盆系、石炭系、二疊系及第四系等沉積巖，地層呈有規律的東西向條帶狀分布，呈現節理、斷層、褶皺等地質構造。武漢大學水利水電學院從20世紀50年代開始，在珞珈山地區安排校內地質現場教學，實習路線從北向南橫跨珞珈山，要求學生現場觀察珞珈山地區巖石巖性、產狀、風化、卸荷、隱伏巖溶、地下水露頭、節理、斷層、褶皺等現象。通過現場地質調查，學生可以理解地層劃分及年代概念，熟悉產狀的概念及測量方法，節理、斷層及褶皺的鑒別和分析方法，最后獨立完成簡要的珞珈山地質調查報告。通過該單元的校內現場地質教學，可以進一步深化學生對基礎地質概念和理論理解，培養學生獨立分析和解決問題的能力。

3. 完善野外地質實習

（1） 水利樞紐地質實習目的與安排。工程地質野外教學實習是課程教學實踐的最重要環節，目的在于鞏固課堂所學的理論知識，使理論與實踐緊密結合。通過對水利樞紐區地層、巖性、地質構造、地下水及外動力地質作用等的調查研究，使學生初步掌握野外地質工作的一般方法，了解水利樞紐工程地質條件及主要工程地質問題，熟悉地質報告編寫及地質圖件繪制的方法。實習教學包括路線教學、專題調研、現場討論、內業整理等環節。通過現場調查、專題問題討論、面試考查、實習報告編寫等過程，培養學生野外地質工作能力和分析解決工程地質問題的能力。 （2） 野外實習區域及路線的選擇。良好的實習區域與路線是滿足工程地質野外實踐教學要求的基礎。實習區域應選擇巖石類型及地層較豐富，河流地貌及水文地質現象發育良好，具備地質構造發育和風化、卸荷及邊坡變形等外動力地質作用發育的地帶。同時應具備典型的水利樞紐工程以便進行水利水電專業工程問題的分析討論。在此基礎上根據地層巖性及地質構造、河流地貌與地下水、邊坡變形及穩定性分析、水利樞紐地質條件及工程問題等選擇4～5條典型路線作為教學單元。路線選擇注意地質現象的典型性及易識別性等特點，同時注意地質現象與工程實踐的密切聯系。

以武漢大學為例，從20世紀50年代開始，陸續建立了陸水實習基地、丹江口實習基地、韶山灌區實習基地等。2010年三峽工程建成后，又建立了湖北秭歸三峽庫區實習基地，選擇茅坪至鏈子崖（郭家壩）、高家溪、泗溪、副壩大壩及永船等線路進行教學。三峽庫區具有大量典型意義的地質露頭，同時能夠結合具體的水利工程建筑物（如大壩、副壩、高邊坡等）進行工程地質條件與問題的分析。主要路線地層出露及地質構造較為齊全，風化、卸荷等動力地質作用和河流地質作用，以及地下水、巖溶等地質現象均有出露，能夠滿足水利類專業野外工程地質實習的要求。

（3） 野外實習環節及質量控制。整個實習期間每個教學單元要求有明確的教學內容。總體上要求完成：①典型剖面地層野外觀察和描述，包括巖性、接觸關系、產狀及測量、巖漿巖和沉積巖及變質巖小構造觀察、風化作用、地形圖的使用等。②河流地貌及水文地質調查，包括河流侵蝕、堆積，河床、河漫灘及階地觀察，河谷邊坡卸荷及變形，潛水露頭，巖溶水，巖溶地貌等。③邊坡變形及穩定性分析，包括典型卸荷拉裂體、崩塌體、滑坡體的現場調查，變形及破壞特征，邊界條件，穩定性影響因素及評價，變形破壞成因，工程防護及治理方案等。④水利樞紐教學單元，主要側重水利樞紐主要建筑物的組成及功能，大壩、副壩、高邊坡、水工隧洞等主要工程地質問題分析。⑤資料整理及報告編寫，主要是對現場觀察的內容進行分析整理，按要求編寫實習報告。

野外地質實習以小組為單位進行，實習過程要求分工明確、團結合作，現場特別強調紀律和安全。實習成績評定綜合考慮思想表現、組織紀律、操作技能、野外紀錄、面試討論及實習報告等。

（三） 英文教學探索

1. 工程地質英文教學意義

英語教學或中英文雙語教學是目前本科教學改革的重要內容。基于高等學校培養具有國際視野和國際競爭力、面向未來的新型高素質人才的要求，高校對主要課程實行英文教學十分必要[6]。隨著中國基礎建設及能源等領域大規模工程的開展，在相應學科進行學術和業務交流已是基本要求。水利行業早已走出國門，承接或合作國際科研和工程項目。這就

求學生不僅有較高專業造詣，而且需要具備較好的英文文獻閱讀能力、語言表達和交流能力。

2. 工程地質課程英文教學實施

（1） 選定英文教材。工程地質英語教學，首先應選擇合適的英文原版教材。國外出版的工程地質書籍較多，但適合國內水利專業使用的工程地質英文教材較少。這主要是國外很少有專門針對水利類的工程地質教材，多數教材是針對工程地質專業編寫的。考慮到初學及課時情況，筆者建議采用tony waltham編著的《foundations of engineering geology》 （third edition）[7]，這本教材包括巖石、地質構造、物理地質作用、地下水、巖土力學特性、邊坡、隧洞及采空區等，內容簡潔，通俗易懂。其次，推薦f. g. bell編著的《engineering geology》（second edition）[8]作為主要參考書。這本教材內容較全面，包括巖石、地質構造、物理地質作用、地下水、巖土工程特性、地質勘查及洞室、邊坡、壩基等內容。在工程地質英文教學過程，建議學生使用網絡資源，國外知名大學有不少工程地質課程資料[9]可供參考，同時從《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等國際學術刊物學習有關論文及知識。由于專業需要，學生還需使用中文版的水利工程地質教材作為對照讀物。

（2） 英文課件及教學。英語課堂教學主要采用多媒體方式，可提高講授速度和效率。在制作英文教學ppt時，應盡量簡潔明了、圖文結合，英文一定要規范。對一些專業性強的知識（如專業術語）可適當加中文注釋。授課語言主要為英語，對不易理解的內容可用中文解釋。為了保證教學效率，要求學生課前進行適當預習。課堂上采取師生互動形式，提高學生英語表達能力。平時作業、小測驗及期末考核均要求采用英文進行。授課教師自身英文必須熟練，首先是專業概念及術語的準確表達，其次是發音的準確。

（四） 課程考核方式

為更好開展工程地質教學工作，其中一個重要環節是課程考核。課程考核目的是考察學生掌握知識的情況及分析問題的能力，科學有效的考核方式可以充分發揮學生的主動性和能動性，從而提高教學效果和質量。目前水利工程地質課程包括室內教學和野外實習兩個部分，一般是獨立考核。其中室內教學部分主要考察地質基本知識及水利工程相關巖體穩定性評價方法的掌握情況，成績主要由平時作業、課堂小測驗、專題討論及期末閉卷考試組成，要求學生以掌握地質知識和工程問題分析方法為主，鼓勵平時交流討論，避免考試突擊的學習方式。野外實習考核主要考察學生基本技能的掌握情況，側重考核問題的分析理解能力，從現場主動性、操作技能、綜合分析、面試討論、實習報告及組織紀律等方面綜合評定。

文章總結筆者多年教學實踐經驗及課程改革探索供高校同行參考，以期在提高水利工程地質教學質量，提高學生學習積極性和培養學生創新能力方面發揮積極作用。

參考文獻：

[1]崔冠英， 朱濟祥. 水利工程地質[m]. 4版. 北京： 中國水利水電出版社， 2008[2]中華人民共和國教育部. 關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見（教高[2011]1號） [eb/ol].（2011-01-08）.

[3]王哲， 陳東瑞， 張勇. 土木工程專業工程地質課程實踐教學方法探討[j]. 高等建筑教育， 2010，19（4）： 125-127.

[4]程建軍， 王海娟. 水利類本科專業工程地質課程教學探索[j]. 高等建筑教育， 2012， 21（3）： 98-100.

[5]楊連生， 王濤， 李宏明. 水利水電工程地質實習指導書[m]. 北京： 中國水利水電出版社， 2008.

[6]黃雨， 卞國強， 葉為民. 土木工程專業工程地質學雙語教學改革探討[j]. 高等建筑教育， 2009， 18（2）： 97-101.

[7]tony waltham. foundations of engineering geology[m]. third edition， spon press， 2009.

[8]f g bell. engineering geology[m]. second edition， butterworth-heinemann press， 2007.

[9]missouri university of science and technology courses[eb/ol]. http：//web.mst.edu/～rogersda/

research and reform exploration on teaching methods of engineering

geology for water conservancy specialty

rong guan， zhou chuangbing， chen yifeng

（school of water resources and hydropower， wuhan uni

iversity， wuhan 430072， p. r. china）

abstract： engineering geology， with rich teaching content and strong practicality， is one of the fundamental courses for students majoring in water conservancy. it is worthy to be deeply discussed on how to effectively improve the quality of teaching in the classroom and the field geological practice. difficulties of the course and practical problems in teaching were analyzed in detail. meanwhile， teaching experience and reform exploration were comprehensively introduced from the point view of classroom teaching， practical teaching， bilingual teaching and course assessment， respectively. it is proposed that in classroom teaching， theory should be closely tied to the engineering practice. in practical teaching， the ability of students on how to discover， analyze and solve engineering geological problems should be emphasized. carrying out bilingual teaching is an inevitable trend to train international talent and students’ comprehensive ability should be fully disclosed in assessment system.

第3篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：水利工程；地質勘探技術；問題；分析

中圖分類號：TV512 文獻標識碼：A

在我國的水利工程建設中，地質勘探技術相較于煤礦勘探技術工作有著很大區別，其中最顯著的區別有兩點。首先是水利工程的地質勘探技術在實施過程中更加復雜和煩瑣；其次是水利工程的地質勘探技術需要更高端的勘探水平和技術。在確定水利工程建設過程中的地質能夠進行開采，我們需要進行詳細、嚴謹的水文地質科學實驗。在我國重點扶植建設的工程項目中，其中較為重要的是水利工程建設，由于水利工程建設主要的支持力量來自國家，因此在水利工程責任方面主要考量的是國家責任，人民利益。在水利建設的過程中，我們不僅僅需要發展創新每一項科學技術，同時還要針對現場的施工管理過程進行創新和發展。在水利工程建設設計階段我們需要采用先進的科學技術，來實現水利工程建設過程中地質勘探技術的高端性以及先進性。只有這樣我們才能夠在技術角度來保障水利工程的地質勘探技術合理，科學。

1.我國水利工程建設過程中地質勘探工作面臨的主要問題

1.1 在水利工程建設過程中工程周邊的環境問題能夠影響地質勘探工作

在我國水利工程地質勘探的過程中，一定會出現區域范圍內的水分變化，這樣就會導致或者加速施工區域上空的空氣變得潮濕，這樣的問題就會導致在水利工程建設區域形成較為單一的空氣形式，這樣就會嚴重的破壞施工當地的周邊自然環境，嚴重情況下會導致施工當地出現生態環境破壞的問題。需要我們在地質勘探過程中給予足夠的重視。

1.2 在水利工程建設過程中水文問題會影響地質勘探工作

在我國水利工程建設過程中，地質勘探工作較為重要的一項就是水文地質的相關檢測。基于水文檢測的重要性，我們在這一問題上需要給予足夠的重視。但是由于種種原因，現階段的地質勘探工作對于水文地質檢測工作沒有給予相應的重視。水庫的蓄水過程和放水過程會嚴重地影響地下水位的變化，會導致地下水位下降，水位的下降會影響施工周邊的生態環境。同時由于周邊河流不斷減少的流量，會導致河流的自身凈化能力下降，出現施工周邊的水質惡化狀況。

1.3 在水利工程建設過程中工程的建設質量也會影響地質勘探工作

在我國水利工程建設過程中由于對地質勘探技術的應用過程沒有詳細的監督和重視，就會造成非常嚴重的后果，其中顯著的一點就是造成施工過程中的施工質量問題。在應用地質勘探技術的過程中，其中最重要的一點就是要保障在設計計算過程中使用的計算公式以及計算方法能夠同實際應用的一致，但是很多時候并沒有完全做到一致，這樣就會導致地質勘探計算出的數據模糊，沒有辦法給出詳細的勘探數據，這樣的數據就會導致地質勘查工作失去了嚴謹性的特點，嚴重的情況會導致整個工程的工期延后，造成嚴重的經濟損失。

2.我國水利工程建設過程中地質勘探設計的主要內容

2.1 簡述地質勘探設計的一般步驟

在地質勘探設計的過程中主要分為4個步驟，首先是工程地質勘探任務書的接收；其次是要針對勘探任務確定項目負責人；再次是項目負責人針對勘測項目本身編寫設計計劃綱要；最后將編好的設計勘探計劃綱要上交評審定論。

2.2 簡述地質勘探設計過程中采用的主要方法

2.2.1 地質勘探設計過程中的工程地質測繪設計方法

在地質勘探的過程中應用最多的設計方法就是地質測繪設計。這種設計方法主要是應用相應的數據進行說明，來分析整個工程中出現的問題。因此在應用次方法的過程中我們需要進行大量的數據調查，同時還要結合地質學以及工程地質學的相關知識來保障測繪勘測數據的準確性。在每一項測繪工作中，我們應用了不同的測繪比例，正是由于比例的不同才能夠在數據方面保障整個工程測繪過程中的精確度。

2.2.2 地質勘探設計過程中的山地勘測設計方法

由于在地質勘探過程中容易出現山地的測量地形，這樣的情況下我們就需要采用山地勘測技術來進行地質勘探設計。這種勘測技術的主要流程為通過機械或者人力將需要勘測的地質表面進行浮土的清除，然后進行具體的采樣勘探，這種方法非常的便捷，因此應用范圍也較廣。

2.2.3 地質勘探設計過程中的工程鉆探設計方法

在工程鉆探中主要體現在鉆探設備上有所改善，通過更改不同材質的鉆頭來提高鉆井速度和巖心采取效率，過去我國在鉆頭上普遍采用缸里或者是硬質合金材料，而現階段將鉆頭材料更改為金剛石，金剛石的特點就是硬度大，所以此材料的運用在一定程度上促進了鉆探技術的發展。

2.2.4 地質勘探設計過程中的工程物探設計方法

它的工作內容是通過運用觀測儀器來實現對指定勘探區域進行物理性觀測，再結合相關的數據分析進行合理化的原理總結推斷，一般是針對該區域的地質構造以及勘探范圍和深度進行準確性定論。在工程物探中一般包括地震勘測方法、重力場以及磁場勘測法等。

參考文獻

[1]王盛，許亞軍.礦區水文地質勘探關鍵問題的探討[J].礦業工程，2013（3）：54.

第4篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：城市環境；工程地質；關鍵技術；問題

對于現代人類而言，城市作為重要聚集地，在社會進步、城市化加快下，人類也隨之加大了地質環境的改造力度，長此以往，導致城市地質環境出現嚴重破壞。與此同時，城市地質的變化也會引發各種問題，甚至危害人們生命安全。基于此，我國需要對城市環境工程地質研究技術進行重點分析，意在營造良好城市環境，進而實現社會的可持續發展目的。

一、分析現代城市的工程建設

在現代城市的工程建設中，其發展趨勢呈現出“高，多，大”的基本特點。城市化屬于人類社會重要演化過程，其涉及范圍相對較廣，如人口職業、產業結構、土地空間等轉變，而以上這些轉變又會隨之呈現內在聯系。就發達國家而言，城市化背景下其變化主要表現為：農村人口逐漸向城市集中，促使城市人口呈現明顯上升趨勢，而非城鎮人口為了生存發展，只能謀存生路，從而導致城市生產、住房、地價出現不斷上漲，使建筑物出現高空發展。近幾年，在城市化進程逐漸加劇下，城市建設愈發頻繁，尤其表現為高層建筑，使其具有建設速度較快和數量多等特點。城市化建設不斷加快下，地下空間已經逐漸成為我國城市建設的另一發展趨勢，促使地下空間得到有效開發與利用，例如：地下交通，通過長期不斷發展，我國已經占據世界前列，但是，隨著地下工程規模的增加，直接對我國城市環境工程地質造成不同程度影響，從而引發各種地質問題。

二、現代城市環境工程地質問題

（一）地表工程

在城市人口逐漸加劇下，我國為了更好解決城市的用地問題，開始加大了高層建筑、地下空間的建設力度，尤其平原地區為實現城市化建設，對耕地的占用，而山區的城市建設則是以山坡開發為主，由此造成邊坡失穩、水土流失和軟土地基等問題頻繁發生，當邊坡失穩和水土流失等問題持續發生時，極易導致環境的再次破壞，甚至危機后代。

（二）地下工程

城市的工程建設中，地下空間的發展屬于較為重要的一個建設項目，但是，隨著地下工程規模的不斷擴大，對城市地質環境造成的影響也會隨之增加，例如：生態環境的逐漸惡化、地面變形以及洞室圍巖的失穩等。另外，在地下工程施工過程中，地面變形屬于較為常見的一種地質問題，較為典型的案例：日本東京在地鐵施工過程，由于各種因素的影響引發地面塌陷，對于我國地下交通的建設人員而言，該事件無疑會起到一定的警示作用。

（三）水資源

中國水資源的總量位于世界第六，而人均水量則是總人均水量四分之一，是目前貧水國家之一，全國缺水城市更是超過三分之二，因此，我國水資源短缺問題，已經成為阻礙社會經濟發展的重要因素，部分城市因為過多采集地下水，導致地面出現塌陷或沉降問題，例如：太原、上海和寧波等城市，以其中的上海為例，通過調查研究發現，累計沉降數量已經達到2.63米左右，具相關統計發現，全國由于地下水超采所引發地面塌陷大約800左右。

（四）廢棄物

在城市工業快速發展下，工業廢棄物也隨之不斷增加，其中固體廢棄物的堆放問題日漸惡劣，例如：生活垃圾，通過對生活垃圾相關調查顯示，其總量呈現每年以八個百分點的速度增加。由于固體廢物難以進行有效堆放，導致許多工程地質出現環境問題，如地表土壤和地下水的污染等。

三、現代城市環境工程地質研究的關鍵技術與問題探討

（一）關鍵技術

在城市環境逐漸惡劣下，對其進行工程地質的相關研究已經成為地學重要研究內容，其中城市環境工程地質研究的關鍵技術具體包括：預測技術、改造技術、評價技術、計算技術、繪圖技術等。而在環境工程地質學中，重點是對預測工程建設作為研究課題，詳細研究環境影響因素，為改善城市環境提供有力支持。而地學研究過程中，預測作為重要工作內容，強化該項工作不僅可以全面了解城市環境情況，而且還對工程地質質量的改善起到一定促進作用。部分規模較大的建筑工程，在選址與規劃前均會對工程地質進行環境評估，例如：三峽工程、南水北調工程等。由此得出，地質環境監管、地質災害防治均需地質勘探技術的參與，該項技術具有良好的應用前景，從而真正發揮技術自身價值。

（二）發展趨勢

根據目前我國城市發展現狀，地質環境研究工作發展趨勢如下：第一，必須要在短時間構建城市環境質量系統和數據庫，在計算機技術逐漸完善下，制圖技術、工程地質數據庫開始受到人們的廣泛關注，基于工程地質系統，需要盡快完成城市環境質量系統和數據庫的建立工作，并將其作為研究重要方向。第二，對城市的三維空間給予高度重視，同時強化工程地質預測、評價等工作，使其形成較為完善的預測體系、評價體系，從而全面掌握工程建設所導致的環境問題。第三，加大城市環境工程地質的研究力度，并將相關理論和標度方法作為核心，促進環境工程地質學的更好發展，使其取得跨越式、突破性成績。第四，積極探索工程建設和地質環境兩者相協調的發展道路，從而促進我國實現可持續發展的戰略目標。

結束語：

總結上文，在對城市環境工程地質進行詳細分析后發現，目前，該項研究和原有工程地質的研究存在較大區別，其中前者的研究內容具有較強的針對性，且研究方法相對比較綜合，其研究成果同樣呈現出一定的預測性、準確性。因此，對城市環境工程地質進行具體研究至關重要，并通過相關措施的優化，為社會發展提供有力支持。

參考文獻

[1]張丹丹.現代城市環境工程地質研究的關鍵技術與問題探討[J].旅游縱覽月刊,2014(11):68-72.

[2]陳永靜,張春浩.現代城市環境工程地質研究的關鍵技術與問題探討[J].資源節約與環保,2015(3):231-231.

[3]石海娜.探討城市建設中的環境工程地質問題[J].工程技術:全文版,2016(9):00243-00243.

第5篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：水工環;圖件類別;編制方法

cartography of hydrological-engineering-environmental geology maps

dong hua,zhang fa-wang,cheng yan-pei,gao yun

(the institute of hydrogeology and environmental geology,cags,shijiazhuang 050061,china)

abstract:it′s a good means to trace global environmental change,address cross-border regional hydrological-engineering-environmental geology issues and find rules and characteristics of large systems by intercontinental and cross-border mapping with small scales.the study of groundwater resource,geological environment and the harmonious development of human activities for one nation or major economic areas (zones) is also the truth.in order to provide the straightforward hydrological-engineering-environmental geology information with 4-d to the readers, the classification,main contents of hydrological-engineering-environmental geology maps have been elaborated in this paper based on the multi-level,multi-objective,multi-factor characteristics of the maps, which is of great significance in enhancing the integration of major geological survey forms to better meet the needs of the community.

key words: hydrological-engineering-environmental geology；map classifications;cartography

水文地質、工程地質和環境地質（簡稱：水工環）系列圖件，是該領域研究成果的重要表現形式，其服務領域十分廣泛，是一個龐大的多目標、多層次、多因素疊置的多維研究體系。高俊院士把地圖定義為：地圖是用符號表示的地面的概化了的圖形，它必須經過數學變換來建立在平面上。地圖作為人們認識和研究客觀存在的結果，可以反映各種自然、社會現象的空間分布，也當作人們認識和研究客觀存在的工具，去獲得新知識［1］。地圖不僅是地學、生物和環境科學等區域性學科調查研究的成果的重要表現形式，而且是各學科、各部門總結規律、分析評價、預測預報、區劃規劃和決策管理的重要手段［2］。地圖表達的時空跨度大，既有全球性、區域性和局部性層次區別，也有古地史與現代時域上的差異；從服務對象上又可分為科普性、管理與規劃性和應用性；圖件有大、中、小比例尺的區分，其表現形式上，既有紙介質的平面圖、剖面圖、統計圖，又有電子數字圖、可視化圖等種類繁多。由于水工環圖件種類繁雜，服務層次有別、對象不同，編圖內容和表現形式也不同。地圖學專家廖克指出：地圖學是一門技術性較強的學科，容易忽視理論的研究與探索。地圖學的理論與方法往往來源于地圖編制實踐，但必須從大量的地圖編制實踐中，將所積累的豐富經驗，經過系統總結和概括提煉，形成一定的原則和規則，又用其指導地圖編制實踐［3］。因此，有必要探討水工環圖件的類別劃分、編圖主題與內容，圖層要素的邏輯關系，文字報告與附圖、插圖以及圖件與說明書的匹配關系。闡述大區域、大尺度與大系統小比例尺水工環系列圖的編制的意義，提升重大地質調查成果的集成表現形式，對于國家的宏觀決策、不同行業的需求和促進學科發展是十分必要。

1 水工環圖件的類別劃分

按地圖內容可分為普通地圖和專題地圖兩大類，前者又分為地形圖和普通地理圖。后者分為自然地圖和社會經濟地圖（人文地圖），必要時還可分出介于上述二者之間的環境地圖。環境地圖包括環境污染與環境保護、自然災害、疾病與醫療地理等部門專題地圖。水工環圖件在地圖大類中屬于專題地圖。由于水工環工作在社會經濟持續發展與環境的和諧關系中非常重要，隨著水工環研究工作的不斷深入，各學科間交叉滲透，對水工環圖件用途和內容提出多方面要求，成果圖件名目在增多，水平要求更高，服務的領域也在擴展，長期以來，缺乏系統分類，編者感到迷茫與困惑，用圖者來至于不同方面存在認知上的差異。因而，圖件類別的劃分對編圖選題與應用效果都會有幫助。

1.1 分類原則

水工環圖件的科學性，是以圖形表征水工環學科內涵與外延，學科間的交叉滲透，創新與發展；其實用性主要是針對用戶的需求而言，按服務對象，讀者層次給予區別，提出下列分類原則。

①科學性與實用性目標明確的原則。

②基礎性與專題性有別的原則。

③用途與內容一致系統分明的原則。

④圖面層次有序邏輯性強的原則。

1.2 水工環圖件的類別劃分

面對大量的水工環圖件，按照上述分類原則、編圖內容和服務性質與層次，做出如下5種分類。

①基礎性圖件。是以傳統地學為基礎，編制的水文地質、工程地質與環境地質基本內容為主的圖件，闡述各自主題條件類型，分布規律及主要特征，包括：巖相古地理圖、第四紀地質地貌圖、巖土體類型圖、可溶巖類型圖、水文地質圖、工程地質圖、環境地質圖、巖溶環境地質圖［4-7］…等。

②專題性圖件。是強調突出與深入地反映某種或多種要素和現象，以專門性水工環研究為出發點，體現水工環調查評價結果為主，選題具有一定的獨立性，更注重于資源與功能的針對性，在應用方面更側重于工程開發、建設與區劃的專項論證，具有一定參考價值，主要有：地下水資源圖、地下水富水程度圖、水文地質參數分區圖、地下水供水適宜性圖、地下水等水位線及埋深分區圖、地下水開發利用程度圖、地下水潛力圖、地下水應急供水水源地、土壤包氣帶埋深分區圖、地下含水系統調蓄能力圖、地下水水質評價圖、水文地球化學圖、地下水化學類型圖、地熱資源圖、熱礦水分布圖，工程地質分區圖，巖土體結構圖、地下空間資源開發及保護圖、建筑地基地質環境適宜性圖、建材資源圖、特殊類土分布圖、礦山環境地質圖，地質旅游景觀資源圖［4-8］…等。

③特殊性（問題）圖件。是指與人類工程活動有關的環境地質負面效應的圖件,具有警示作用，具體反映地質災害、環境地質問題等的分布、成因、發育發生規律及其評價，預警與防治措施等方面的內容。主要包括：地下水誘發危害圖、土壤與地下水污染圖、土地荒漠化圖、土壤鹽漬化圖、地下咸水分布圖、原生特殊化學元素（氟、碘、鐵錳、砷、酚、氰、鉻、亞硝酸鹽、氡等）分布圖，地質災害（崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、海水入侵等）易發性分區圖、地質災害分布圖［7］…等。

④資源與環境安全保障性圖件。評估反映地質環境質量優劣、資源數量多少，對經濟發展的保障程度，為國土規劃與整治、生態建設、功能區劃、區位經濟發展功能定位提供決策依據。包括：地下水保障程度圖、地下水合理開發利用圖、地下水防污性能圖、地下水供水安全保障圖、地質災害危險性圖、地質災害評估圖、地質災害預測預報圖、土地利用地質環境風險預測圖、地質旅游景觀資源開發與保護圖、地質環境功能區劃圖…等。

⑤政府宏觀決策性圖。是為國家和各級政府及行業部門服務的圖件,大致包括：國土規劃與地質環境和諧建議圖、地下水合理開發利用與保護建議圖、資源開發利用與環境恢復建議圖、經濟區（帶）與地質環境功能和諧建議圖、社會經濟發展與地質環境管理建議圖、環境地質遠景工作建議圖、水工環（階段）工作部署圖［11］…等。2 編圖主題與內容及圖層要素的關系

根據上述水工環圖件的類別，傳統的基礎性圖件編圖主題明確，表示內容及方法規范；而專題性、特殊性圖件選題存在多元化問題，應該以問題為導向，需求為目標，表達內容廣泛形式多樣；資源與環境安全保障性圖和政府宏觀決策性圖，是在專題性圖件基礎上，經過對問題的歸納分析綜合概括，提升到為更高層次服務為目的，要具有前瞻性。針對專題性、特殊性圖件及其編圖主題與內容及圖層要素的關系，作出以下分析與探討，以便提高用圖效果。2.1 選題方法

水工環系列圖的選題應本著問題為導向，目的優先，服務對象層次有別，即：找準問題、科學評價、用戶對口、警示未來、保障持續為選題原則。編制水工環系列圖是一個復雜的系統,它包容了不同內容、不同功能、不同設計階段、不同部門所需要的水工環資料、評價結論和決策建議圖件,其數量多少和選擇的圖件種類完全取決于實際需要,原則上以能回答和解決規劃和設計方面提出的問題為準。其編圖選題內容也不盡一致，有圍繞全球水循環與地下水形成與演化為目的，研究水-巖相互作用、水文地球化學特征、地下水環境演化…等；有圍繞地下水資源及其開發利用與保護為目的，研究地下水合理開發利用、地下水防污性能、人類活動對地下水的污染、地下水誘發危害…等；還有圍繞國家和地方各類工程建設，開展巖土工程地質適宜性評價，地質環境質量評價，地質環境監測，地質災害預測預報…等。

2.2 編圖主題與內容

水工環系列圖是由系統的專業數據資料，通過水工環專業內容與測繪信息、數據庫系統的轉換與連接，基于各類空間數據的地圖編輯，來豐富其內涵與外延，拓展系統功能和圖面表現形式，反映出資料數據化，平臺多元化，形式多樣化，從中提取命題所涵蓋的各層次的內容，實現主題突出，內容鮮明的圖件，才會有所創新。例如:地下水環境系列圖，大致可以歸納為:地下水的環境優劣、質量的好壞與利用適宜程度評價,地下水環境與人類活動相互作用引發的負面效應,地下水環境時空演變等綜合研究結論。不同編圖主題目標可以編制出不同內容、尺度和形式的地下水環境圖件，往往出現主題與內容不符，容易混淆不清，僅就一下幾種圖作出簡要提示，如：地下水化學環境圖，是在不同的水文地球化學作用條件下，所形成的水化學類型及其水中化學組分總量空間分布特征和規律；地下水水質圖，是以《飲用水水質準則》或《生活飲用水衛生標準》評價出地下水質量級別，衡量水的質量優劣；地下水污染圖，是水質現狀與背景值比較，評價地下水遭受污染的程度，與地下水水質圖概念是有嚴格區別的。地下水防污性能（脆弱性）圖，所強調的應該是淺表層巖性的阻隔污染物質進入含水層的能力，還有地下水的自凈能力為主要內容；地下水供水質量適宜性圖，則是參照我國不同供水目的所對應對的質量標準，從適宜性與安全性及利用方式作出評價。

2.3 圖面形式與圖層要素的關系

水工環專題圖件必須在明確主題及專題內容的前提下，以專題內容提取成圖信息，了解用圖者的需求，研究不同層次讀者對圖的理解和接受程度與視覺效果，經過歸納整理轉化成圖形語言，設計圖例系統，確定圖層要素主次關系，圖層屬性與圖面表達形式在邏輯關系上要一致，并且有系統完整的數據庫作為數據支撐，才能滿足不同層次用圖者的需求，圖面內容既簡捷、易讀、易懂、感染力強，又有屬性明晰和數字內涵豐富的數據庫支撐系統，更便于信息的提取，重組生成新的圖件，實現動態管理的效果。

3 小比例尺水工環系列圖編制展望

3.1 洲際與跨界水工環系列圖編制

李廷棟院士在歸納國際地質編圖特點和發展趨勢時指出:一是由專業性圖件向實用性圖件發展；二是由單一地質類圖件向多學科系列圖件發展；三是由地區性、國家級圖件向洲際及全球性圖件發展［8］。

自20世紀90年代開始,隨著世界對全球變化所指的環境問題的日益關注，當前生態環境的惡化也達到了前所未有的程度，土地荒漠化、生態環境惡化與災害事件頻發的記錄，水資源嚴重短缺。亞洲存在許多重大地質環境問題，急需開展洲際地質環境問題研究，編制地質環境系列圖件，如：周邊國家水資源開發造成咸海嚴重萎縮，中東為水而戰；水污染事件頻發，引起各國普遍關注，水、土污染導致生物多樣性的減少等不和諧現象，已經構成人類社會可持續發展的嚴重障礙，需要從地質環境功能做出科學判斷；研究氣候變化對亞洲地下水資源及其環境影響；周邊國家人類工程活動礦業開發的環境地質問題；跨界水資源開發的生態環境效應，需要作出戰略性對策研究。因此，探索水工環學科新的學科增長點和結合點，拓寬研究領域，編制多維的現代水工環系列圖,都存在跨界綜合編圖的問題。即：從地域上有全球、洲際、國際跨境流域、國家、地區、大流域、城市群到經濟功能區…等的跨界；從構造地貌，地質結構而言，又存在不同地層單元，乃至地下含水層的跨界；時間系列上又有地質時期、古代、現代的跨界等。同時，還有學科之間跨界的橫斷科學。

跨邊界含水層作為全球地下水資源中的重要部分，自20世紀末提出以后，國際水文地質界開始重視和研究［10］。國際跨邊界含水層資源管理計劃（isarm）在執行計劃的5年中，將跨界含水層的研究歸納為5個最值得關注的領域，包括自然科學—水文地質學、法律、社會經濟、制度和環境5個方面［3］。韓再生教授在跨界含水層研究中指出:自然科學—水文地質學方面的研究內容包括:跨界含水層的特征，水文地質參數的空間分布和與地下水水力學相關的問題［10］。因此，相應的跨界含水層編圖問題就值得研究，這類圖件主題明確，涉及領域與服務對象廣范，需要兼顧社會屬性，應編制跨界含水層分布圖、跨界地下水資源圖，跨界水環境安全保障圖，跨界水資源開發利用建議圖等系列圖等［12］。

3.2 展望水工環系列圖的編制

展望水工環系列圖的編制歸納為以下3個方面趨勢。

①水工環系列圖件不同于文字報告，是提升重大地質調查成果集成的重要表現形式，簡捷明了，概括地反映水工環時空特征規律，是評價影響區域經濟發展基本問題狀況的重要依據，是制定國土總體規劃的必不可少的參考資料，開展洲際與跨界水工環系列圖編制,具有很好的現時和深遠意義。

②水工環系列圖件服務領域擴展，表現形式多樣，隨著信息時代的迅猛發展，編圖信息多元化，為數字編圖開辟出新河，對于科學利用地質資源、減輕和防治地質災害、保護環境、警示人們合理利用與保護資源,反演過去，科學預測未來，編圖研究領域與應用服務前景非常廣闊。

③信息傳輸媒介不僅僅局限于平面二維紙介質圖，基于計算機gis系統，存儲的數據量大，信息查詢檢索、復雜的量算和空間分析、多為可視化、地圖制圖等更加精準便捷。多維電子圖形圖像技術更顯示出更強的優勢，動漫可視化發展趨勢明顯，吸引公眾科普意識的視覺。

參考文獻:

第6篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：巖土工程勘察技術 地質鉆探

中圖分類號：P624文獻標識碼： A 文章編號：

前言

巖土工程的勘察涉及到的業務范圍非常廣泛，它包括了在土木工程的建設過程中，跟巖體和土體相關的所有工程技術方面的問題。八十年代的時候，我國的勘察技術基本上是借鑒的前蘇聯模式，它的主要內容是以地質學作為理論背景，基本上可以劃歸到地質學的范疇里去。在勘察實踐中，主要是探查建筑地區所需要的地質條件，為設計收集相關的資料。在勘察方法上，也僅僅是以打鉆和取樣為主。這幾年，我們國家的一些地區都在積極的實行巖土工程勘察體制，現代的巖土工程勘察的理論基礎是工程地質學和土力學以及巖石力學等學科，它與工程結合的非常緊密，已經劃歸到土木工程的學科范疇中。

一、巖土工程勘察的具體工作介紹

首先是準備工作，要從事巖土工程勘察首先需要具備一定的經濟實力，還要有相關的人員和設備配備要求。工作過程中，要避免由于準備不充分而造成的工程費用浪費，同時要按不同階段要求進行的任務來規劃好勘察的每一個階段。

接著是鉆孔測距，一般來說安全等級的高低與建筑的間距大小成反比關系，在實際工作中，要考慮到不同的地貌和場地特點來設置合理的鉆孔間距。

在選擇布孔位置時還要考慮不同的地貌特點，在地貌的交接地要設置更多的勘探點，還要考慮到建筑物的條件來確定布孔的位置。在實際工作中不能按照建筑的安全等級來決定勘探的孔距，鉆孔的間距要根據場地的狀況。地層在一定的深度中都是有一定規律可循的，一般比較穩定地層的范圍都在一百米以內。經驗豐富的勘探隊的地質勘探技術都很豐富，高層建筑地表以下的構造比較復雜且基礎埋的很深所以調節孔距時必須結合實際情況。然而在那些建筑經驗比較豐富的地區且結構比較簡單的場地則可以放大孔距。

再接著是考慮鉆孔的深度，要仔細研究所要勘察區域的相關地質狀況，確定建筑的負荷能力大小。一般情況下，壓縮層的深度與荷載壓力的大小成正比，但是還是要結合勘察的實際情況來制定合理的解決方案。

確定好鉆孔的深度以后，就可以正式開始勘探和取樣了，這個一般是取決于巖土的性質，其中最關鍵的進行直接的勘探，采用直接勘探可以檢測出地質的條件，按照不同類型的地層和勘察點采取不同的鉆探工作。

最后是在實驗室中來分析和評價巖土工程，通過原位測試手段，先勘察出整體的土層結構和性質。

二、在巖土工程的勘察中存在的一些問題

首先是勘察的水平和質量不高，現在，很多的勘察單位已經轉向了企業制的管理。對各單位內部實行自主經營和自負盈虧，以前的勘察任務是上級一步步對下級進行指示來定，而企業化后，改為了單位內部自主決定，所以，后來就出現了很多的勘察單位出于各種各樣的利益追求而忽視了對勘查結果的質量管理，使得整體的勘察質量水平不高，例如有的勘察單位為了爭取更多的勘察任務，只好將預算的價格壓低，壓低以后為了獲取利潤，只好在進行勘察工作時降低勘察工作的質量，或者是為了趕勘察的工作進度，經常違反勘察取樣的執行標準，這樣做的后果就是使得勘察的水平和質量都得不到保證。

其次是做勘察的報告分析時，一般都是用利用一些相關的數據來進行定性的分析，巖土工程的勘察報告很多還停留在地質類的報告上，最后得出的分析結果和建議缺乏說服力，在實踐運用中達不到應有的效果，

最后對于環境的影響重視度不高，沒有重視環境與工程之間存在的一個相互作用，而當前，我們面臨的工程勘察場地的地質條件逐漸復雜化，很多勘察單位在設計巖土工程時，沒有對當地的環境進行充分的考察和研究，這導致了在巖土工程勘察過程中，經常會遇到很多之前沒有預計到的問題，并使得勘察時所用的技術不但沒有達到預期的效果，還通常會遭受巨大的經濟損失。

三、進行巖土工程勘察過程中幾點建議

1、要進行充分的實地研究，取得充分的勘察資料

我們國家的地理廣闊，所面臨地質特點也非常的復雜，同樣的巖土，處在不同的環境中，會呈現出來的力學性質也不一樣，而且不同的地區的地基承載能力也有所區別，所以在進行勘察工作前就應該去充分收集相關的資料信息，重視在不同的勘察現場上采取不同的勘察方法和技術，準確的計算出進行勘察時所需要的相關數據和指標。

同時在進行實際的勘察工作前，就要使勘察的設計部門和實際施工部門之間進行充分的溝通，防止在實際的勘察施工過程中，出現難以協調的問題，設計部門要去充分了解施工部門的在施工過程中可能會遇到的各種狀況，而施工部門則要充分理解設計部門的設計方案的具體實施和設計的宗旨所在，通過這兩家單位之間的密切合作，才可以來使設計和勘察工作有效的結合起來。

2、采用新技術和新方法進行勘察

在巖土工程的勘察活動中，運用最多的就是對地質的鉆探，這種方式可以有效的偵察出所要勘察的場地上的巖層和土層的實際情況，現在的巖土勘察活動越來越復雜，我們在勘察工作中要注意去引進一些先進的探測工具和技術設備等，根據巖石的實際情況特點進行地質的鉆探，同時要增強在鉆探過程中的監控與檢測，確保為巖土工程的施工和勘察提供一個詳細和準確的相關數據信息。

同時現在的社會是信息化時代的社會，我們也要促進巖土工程勘察的工作向著信息化方向轉變，我們都知道，現在的巖土勘察工程日益的復雜化，僅僅依賴傳統的勘察技術和方法已經不夠，所以要重點關注計算機對于巖土工程勘察工作中所起的作用，將計算機引進勘察工作中來，通過計算機技術的運用，在進行巖土的勘察過程中，可以有一個比較系統和科學的工作方式，同時運用計算機還可以準確的繪出制作巖土工程的相關的圖表，對巖土工程勘察過程中的各項指標進行一個科學的分析統計，而且針對一些復雜的地形和地質條件，可以事先進行相應的勘查活動模擬，及時找出在勘察過程中可能會遇到各種情況，以便及早制定相應的防范和解決措施，這樣在勘察的實際過程中，就可以是人力以及物力都可以得到充分的利用，使得巖土的勘察工作的效率得到提高。

3、定期培訓相關的巖土工程工作人員

在我們的巖土工程勘察過程中，高級的專業勘察工作人員比較缺乏，以至于在勘察過程中的很多新的技術得不到有效的使用，很多巖土工程的勘察工作人員身上都存在很多問題，首先是對于巖土工程的勘察基礎理論和方法都不是很熟悉，而我們國家當前關于巖土勘察領域的從業門檻低，很多的巖土勘察工作人員在技術上也達不到要求，因此，最應該做的是，在企業內部要定期對巖土工程的工作人員進行先關的理論和業務培訓，讓巖土的勘察工作人員可以快速學習吸收現在的巖土工程勘察領域中最新的理論，同時熟練的使用在勘察時的新的技術和方法。

而國家也要注意，對于巖土工程勘察過程中的相關技術和體制來完善相應的的立法工作，對于巖土勘察的流程和標準要進行統一的明確的規定，以促進巖土工程的規范化和系統化。還要完善相關的巖土工程勘察的管理和監督體制，對于巖土工程勘察的的從業人員進行規范化的管理，完善相關的從業資格證書考試，以規范巖土工程勘察領域的就業市場。

最后的結論

經過這么多的巖土勘察實踐，我們國家的巖土工程勘察已經發展到了一個新的境界，但是我們也要看到在勘察過程還是存在有許多的不足的地方，從而去不斷的創新和采用一些新的勘察技術和手段，使得我們國家的巖土工程勘察技術能夠更加的完善。

參考文獻

[1]周靠山，黃雁洪.巖土工程勘察技術探討[J].科技資訊2010（22）.

[2]王富輝 嚴智杰.淺談西安地鐵巖土工程勘察[J].陜西建筑 2009（08）

第7篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：神經網格 油藏描述 級聯算法

引言

目前，由于易于尋找油氣藏的減少，油氣資源勘探已趨向巖性、地層等隱蔽油氣藏方向，油藏描述方法技術就成為油氣資源勘探開發工程中必不可少的核心技術之一，而油藏參數的分析和預測是油藏描述的最重要方面。比較準確的、精細的油藏參數預測無疑能夠回答勘探實踐中的一些重要問題。

級聯算法就是一種典型的構造性神經網絡。運用級聯算法，對油藏各參數進行分析、抽象，可以最大限度地把地下油藏的三維特征描述清楚，而且更重要的是利用較少的資料能較準確地預測出地下油藏的滲透率、飽和度和孔隙度，能夠比較準確地描述出各種開發屬性三維空間的具體細節。因此本文將探索的利用構造性神經網絡預測油藏參數是很有意義的。

關于神經網絡自學技術應用于“油藏參數的預測”的意義

1.油藏描述技術

油藏描述是以石油地質學、沉積學、地震地層學和測井地質學為基礎，以數學地質學和計算機自動繪圖技術為手段，最大限度地利用地震、鉆井、測井、試油和分析化驗等資料，對油藏進行綜合研究和描述的新技術。它表現出了以下重要的特點:

(1)階段性:油藏描述貫穿于勘探開發的全過程，從第一口發現井到油田最后廢棄為止，多次分階段滾動進行。

(2)先進性:現代油藏描述盡量采用各種先進實用的科學技術和方法，如現代數學方法和理論的大量應用，包括地質統計學及隨機模擬、模式識別、模糊數學、專家系統、神經網絡、分形幾何等。

(3)早入性:油藏描述應從油田第一口發現井開始就開展工作。油田發現后，開發工作人員介入得越早，油藏描述工作開始得越早越好。

為了把油藏描述的結果準確、詳細、直觀地表達出來，應在石油勘探開發中進行科學的管理和決策。油藏參數是一些很重要的指標，因此油藏參數的預測是否準確，繪出的圖樣是否合理，直接影響到油藏描述的效果。“神經網絡自學技術”就是以重點對油藏參數進行分析、預測，增強了油藏描述技術的可靠性。

2.推出神經網絡自學技術的工作機制

傳統的神經網絡學習算法，其具體步驟為：

(1)初始化。確定神經元的轉換函數(通常取為Sigmoid函數)，給定精度控制參數ε(ε＞0)，學習率L及動量系數。

(2)計算網絡輸出y 。

(3)計算誤差函數E，如果E＜ε轉(5)，否則轉(4)。

(4)調整輸出層和隱層的權值，轉(2)。

(5)存儲最優權值W ，算法結束。

這里需要注意的是權值調整是在誤差向后傳播過程中逐層進行的，當網絡的所有權都被更新一次后，我們說網絡經過了一個學習周期。

網絡經過若干次訓練（迭代）后，得到了網絡的最優權值W 。

本文所采用的構造性學習算法――CC算法是一種監督學習方式，它融合了兩個觀點：第一個是重疊結構，該結構中我們每次只添加一個隱層單元，而且添加后都不改變；第二個是學習算法，它創造和裝載了新的隱層單元。對于每一個新隱層單元，該方法嘗試去最大化新單元輸出與網絡殘留誤差信號之間的聯系。其生長過程如下圖所示：

算法重復直到網絡的全體誤差小于某個給定值。

我們的目標是訓練輸出權重使平方和最小，即

3.神經網絡自學技術的初步應用

Rajesh Parekh、Jihoon Yang和Vasant Honavar三位研究了神經網絡自學技術在模式識別方面的應用，研究得到了美國科學基金、John Deere基金、美國安全局和IBM公司的支持。

該研究使用了幾十倍的交叉確認方法。每一個數組都被分成10等份，而且對于每一個數組，每個方法的獨立運行都是受控的。對于第i個運動，第i個包是按照測試包來設計的，而剩余的9個包中的樣品被用來訓練。在訓練的最后，網絡的普遍性是在測試包上測試。單獨的TLU的是用熱感知器方法來訓練的。每個神經元的權值按一定間隔隨機地被初始化為一個新，以適應在整個6個點中輸入到神經元的平均網格。

圖2總結了實驗的結果，該實驗是設計來測試構造性學習算法的收斂性。它列舉出了實驗用的方法和網絡尺寸（隱藏和輸出神經元的數目）的標準偏差、訓練的精確度，以及建立在3個周期和電離層數組上的M Pyramid-real和M Tiling-real方法的測試精確度。為了區別，我們包含了運用熱感知器方法訓練單層網絡的結果。感知器方法在兩個數組的訓練精確度都少100%（這鞏固了數組的非線性可分離性）。這些結果表明不僅僅構造性算法訓練集上收斂于0分類誤差，而且它們在未知數據上也可以清楚地推斷出來。

這樣在油藏描述中，我們在缺少單一資料的情況下也可以很準確地得到油藏屬性值。比如在計算空隙度時缺少了一個單一的聲波時差，我們可以使用級聯算法，計算出空隙度。并且使用神經網絡自學算法，可以更準確地得到需要使用迭代方法得到的參數值。這樣得到的參數，使用計算機圖形庫，就可以很快地形成三維的地質圖形，使得油藏描述更為精確。

對于神經網絡自學技術未來的研究點如下：

1.預測構造性學習算法的表現，

2.混合構造性學習算法，

3.合并構造性學習和特征選擇，

4.運用助推和錯誤糾正輸出碼來改善普遍化，

5.從訓練的構造性神經網絡的知識萃取。

結束語

為了把油藏描述的結果準確、詳細、直觀地表達出來，應在石油勘探開發中進行科學的管理和決策。油藏參數是一些很重要的指標，因此油藏參數的預測是否準確，繪出的圖樣是否合理，直接影響到油藏描述的效果。本文采用“神經網絡自學技術”就是以重點對油藏參數進行分析、預測，增強了油藏描述技術的可靠性。運用級聯算法，對油藏各參數進行分析、抽象，可以最大限度地把地下油藏的三維特征描述清楚，而且更重要的是利用較少的資料能較準確地預測出地下油藏的滲透率、飽和度和孔隙度，能夠比較準確地描述出各種開發屬性三維空間的具體細節，可以更快、更準確地得到結果，應用更加方便。

參考文獻：

[1]鄔長武，于浩業，沈楠，尹東迎.神經網絡在彩南油田油藏描述中的應用.新疆石油地質，2003年03期.

[2]謝叢姣，關振良，馬正.低滲油藏油層產出能力的神經網絡預測方法.成都理工學院學報，1998年S1期.

第8篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：工程地質；水文地質；勘察方法

Abstract: Engineering construction, which is a very important work to carry out inspections of engineering geological and hydrogeological conditions. Based on this, the paper mainly discusses methods of engineering geological and hydrogeological investigation.

Keywords: Engineering geology; hydrogeology; survey method

中圖分類號：F407.1 文獻標識碼：A 文章編號：

在整個地質勘察過程中，主要包括工程地質勘察以及水文地質勘察兩個部分，勘察工作的質量優劣會直接影響到工程方案的各項決策安排以及工程建設的順利開展。在實際的地質勘察工作里，常常會發生由于地質問題而造成的工程事故，在對工程設計進行修改的過程中難免會延誤工程工期，情況嚴重的話甚至會給人民的財產以及人身安全帶來威脅。由于地質問題引起的工程事故突顯出了工程中的一些遺留問題，為了有效的解決這些問題，本文針對工程地質勘察過程中采用的主要方法進行剖析和介紹，作為相關的參考。

1工程地質勘察以及水文地質勘察的主要目的

1.1 工程地質勘察的主要目的

對工程的地質情況進行勘察的主要目的是為了明確建筑物區域內的地質情況，對可能發生的事故進行預測，并針對有利的地質條件進行開發和利用，盡量避開那些不利的地質，提供真實可靠的地質信息，確保工程能夠順利展開設計工作、施工操作以及管理工作等。通常工程地質勘察主要包括四個主要階段，分別是：規劃勘察、可行性研究勘察、初步設計勘察以及技施設計勘察。具體是指：(1)規劃階段：該階段的主要目的是為工程項目的選點工作提供基礎的地質資料以及依據等。需要完成的任務主要包括：廣泛搜集該區域的地質資料、地形地貌特點以及地震信息等相關資料，并做好整編工作；對工程選點的地質情況以及地質問題等有初步的了解；對工程項目建設的可能性進行初步研究和分析；對所需建筑材料的情況進行普查。(2)可行性研究階段：該階段的勘察主要是在確定了河流規劃方案之后進行進一步的工程建設勘察。主要目的是提供明確的地質情況論證以及資料，做好工程壩址的選定工作、工程壩型的確定工作以及工程引水線路的設計工作等。(3)初步設計階段：該階段是在前兩個步驟完成之后展開的，主要目的是明確建筑物區域的具體地質條件，并為建筑物的設計工作提供準確的地質資料和依據。(4)技施設計階段：該階段主要是針對前一階段選定的樞紐建筑物場地上展開的地質情況勘察，主要目的是對前幾個勘察階段提供的地質資料以及依據等進行進一步的檢驗，優化工程建筑物的設計工作。

1.2 水文地質勘察的主要目的

為了查明工程區域的水文地質條件，通常采用的手段就是對水文地質進行勘察。該方法的主要目的是確定工程區域地下水的形成規律以及具體的分布規律，并針對上述內容做出相應的水量評價以及水質評價，提供可靠的水文地質依據。開展水文地質勘察的主要任務包括：通過利用多種測繪方法、勘探措施以及試驗手段等，按照相關的勘察程序，對水文地質情況進行基本的勘察和了解，并對專門性的地質問題進行有效的解決。

2工程地質測繪的情況以及水文地質測繪的情況

2.1 工程地質測繪的具體情況

在進行工程地質勘察過程中，測繪屬于一種最基本也是最重要的方法。它主要通過利用地質學當中的一些基本理論以及基本方法，采取野外調查的方式，對勘察區域的地貌、地質、水文等情況等進行勘察研究，并將勘察結果根據適當的比例尺縮放在地形圖上，為下一階段的勘察工作、試驗工作以及后期的觀測等奠定良好的基礎。

工程地質測繪過程中選擇的比例尺會根據設計階段的不同而有所變化。在同一個設計階段當中，主要是根據建筑物所屬的類型、具體的建設規模以及工程地質情況等進行選擇和確定。通常工程地質測繪過程中采用的比例尺主要包括三種，分別是：小比例尺測繪，大小為（1:10萬～1:5萬）；中比例尺測繪，大小為(1:2.5萬～1:1萬)；大比例尺測繪，大小為(1:5000～1:1000)。

2.2 水文地質測繪的具體情況

在整個水文地質勘察過程中，最基礎的一項工作就是水文地質的測繪，能夠對工程區域的地質構造、地貌條件以及水文條件等進行充分的了解和認識。水文地質測繪最主要的任務是進行基本情況的查明，主要包括：(1)地下水形成過程中的相關水文以及氣象因素等；(2)建筑區域地質、地貌具有的主要特點；(3)地下水的具體補給以及排泄情況等；(4)含水層的主要分布情況。此外，還需要進一步對地下水資源的情況以及開采可行性進行評價，提供更多的關于該區域地下水資源開發利用的相關地質資料。

3工程地質勘探與水文地質勘探采用的具體方法

3.1鉆探

這里所說的鉆探主要是通過使用相應的設備，利用人力或者動力的方式對巖石進行旋轉切割或者是鑿碎等，以此來形成一個圓形的、具有較小直徑、較大深度的鉆孔。然后將巖芯取出來觀察地層的巖石特性、地質的具體構造情況以及巖體的主要風化特點等。此外，還可以從鉆孔當中取出巖樣在室內進行相關的試驗，以便于完成灌漿試驗工作以及后期的觀測測量等工作。該方法相對于物探來說，具有以下幾個優點：能夠在所有環境下展開工作，可以對巖芯進行直接觀察，具有較高的勘探精確度。

3.2物探

通常巖層都包括各種不同的物理性質，不論是在導電性、放射性還是在密度、彈性等方面都有所區別。通過使用一些專門的探測儀器對巖層的各項物理參數進行測量和確定，對物理場出現的異常特征進行研究和分析，能夠基本掌握位于地下較深位置處的地質條件。通常在地質勘察中選擇的方法有兩種，分別是電法勘探以及彈性波勘探。(1)利用電法勘探對地下地質情況進行分析和識別的過程中，主要是通過使用相關的儀器對巖土導電性具有的差異進行測定。該方法的基本依據為巖石具有的電學性質，對于不同的巖石其出現的電性差異大小、富水的強弱程度等各不相同，會對電法勘探的最終結果產生一定的影響。這就需要通過結合試坑等方法展開校驗，得到更加準確的判定資料。但是該方法會在一定程度上受到地形條件的限制，只有在地形起伏差異較小的地區（例如平原）才能夠發揮出更好的勘探效果。(2)彈性波勘探主要分為地震勘探以及聲波和超聲波勘探等。該方法主要是利用人工的方式激發震動，分析彈性波的傳播規律，對巖體具有的特性等進行判斷和分析。其中地震勘探主要是針對比較大范圍內的巖層厚度以及起伏情況等進行探測，也可以對古河道的位置進行追蹤，此外還能夠測定風化層的實際厚度等。而對于小范圍的巖體則可以通過利用聲波勘探的方法，例如對一些地下洞室的圍巖以及巖體的風華帶所做的分類等。

4工程地質以及水文地質的野外試驗情況

4.1野外抽水試驗

該試驗方法主要是針對一些流量比較大的上升泉以及方塘等進行的，通過使用相關的抽水設備來對水層的水文參數進行測定，以此來判斷地下水具體的運行特性，掌握地下水跟地表水之間的水力聯系。抽水試驗可以劃分為多種類型，主要是根據水文地質勘察的主要目的以及地質條件之間的差異等進行劃分的，通常包括單孔抽水以及多種抽水、分層抽水以及混合抽水等。

4.2鉆孔壓水試驗

該試驗方法主要是利用止水設備有效的隔離鉆孔段，然后向該段的鉆孔進行壓水試驗，讓水能夠從孔壁的裂隙逐漸向四周進行滲透，最終讓滲透水量穩定下來。通過鉆孔壓水試驗能夠對地下不同深度位置處的巖層透水性進行定性了解，為評價巖層具有的完整性、巖層的透水情況等提供相關的水文地質資料，此外還可以幫助制定相關的防滲處理方案。

5長期的觀測工作

在對工程地質以及水文地質進行勘察的過程中，長期觀測可以說是一個重要的工作內容。比如說，一些動力地質現象會不斷的隨著時間的推移而發生相關的變化，特別是受到工程活動的影響之后，一些現象會出現明顯的改變，對工程項目的安全以及使用等產生一定的影響。基于這種情況，如果單純的依靠地質的測繪工作、勘探手段以及試驗操作等是無法對動力地質的規律性進行判斷的，這就要求展開長期的觀測工作。這一階段的主要工作內容包括對工程地質以及水文地質的測繪以及勘探情況進行評價和檢驗，對工程地質可能出現的問題進行準確的預測，為了避免不良地質引起工程事故而采取相應的措施。

6 結語

通過本文敘述的主要內容以及勘探手段等在實際工程中的應用，可以對工程地質以及水文地質勘探過程中遇到的主要問題進行分析和處理，并經過合理的經濟以及技術評價之后，為工程的施工提供科學的地質依據。

參考文獻

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第9篇：地質工程與地質學的區別范文

關鍵詞：古生物地史學；教學改革；教學實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）01-0216-02

山東科技大學《古生物地史學》課程是地質科學與工程學院各個專業的一門專業基礎課程，現開這門課的專業有資源勘查專業（80學時）、地質工程專業（80學時）、水文與水資源專業（46學時）、地球物理學專業（46學時）以及其他各類培訓班。《古生物地史學》作為地質科學三大主要分支（地球物質科學、地球動力科學和地球歷史科學）之一的地球歷史科學的主要內容，由古生物學和地史學兩個學科組成，在地質學中占有非常重要的地位。因此在如何實現教學目的、提高教學質量方面，教研組進行了各種嘗試，改變了傳統課堂教學以教師講授為主的教學模式，使學生變被動學習為主動學習，激發學生的學習熱情和積極性，提高學生分析問題和解決問題的能力。適應時展，培養具有創新能力的地學人才。我們在教學方面的改進主要包括以下方面。

一、明確學習目標，注重培養能力

隨著社會的發展及專業教育規模的擴大，本科生的培養目標已發生了由專業型向素質型轉移的過程。對地學人才的知識結構也提出了新的要求，因此課程內容體系相應進行了改革。為了培養新型人才，國內同類院校，如中國地質大學、西北大學、蘭州大學等先后進行了古生物地史學教學改革，原來《古生物學》和《地史學》是兩門相互獨立的課程，改革后把兩門課合并為一門課。我校根據新的教學大綱，也采取了合并的辦法，精簡了教學內容和教學學時，采用了中國地質大學1998年版的《古生物地史學概論》，并編寫了古生物實驗指導書。《古生物學》部分減少了各論中形態描述，增加了總論，教學的目標從化石鑒定逐步轉向認識生物發展規律、生物與環境的密切關系、了解古生物學研究方法與思路；《地史學》部分也壓縮了各論，把地球的發展演化歷史概括為五個部分，每個部分都以華北和華南兩大板塊的古生物、古地理和古構造為主要線索，把整個知識體系系統化強，課程內容重點突出、簡練。要求學生掌握其總體脈絡，有一個清晰的思路，并由此聯系和運用到相關學科的知識。新的教學計劃實施后，學生的知識結構明顯改善，加強了古生物學、地史學的基本理論、基本原理與方法、基礎知識的應用。

二、增加國內外最新研究成果及重大發現介紹

在課堂教學及實踐教學過程中，及時介紹國內外最新研究成果、重大發現、學院重大科研項目研究成果等，如從云南雙柏、山東諸城恐龍化石的發現，講到恐龍絕滅的原因、地質事件的起因等理論。古生物研究的新手段如德國Torsten Steiger利用核磁共振研究放射蟲內部構造等。讓學生了解學科發展的前沿問題，使枯燥乏味的知識生動形象起來，激發了學生進一步研究古生物學的興趣，開拓了學生思路。

三、加強實踐教學

“古生物地史學”是實踐性、經驗性很強的學科。所以，古生物學部分的各門類形態描述和分類，具體屬種特征還要在實驗課上加深印象和鞏固。地史學部分需要掌握一些標準剖面，也只有通過野外實習，才能加深理解地層學基本理論。所以在加強實踐教學方面我們實施了一系列的改革措施。

1.教師在每次實驗課之前用多媒體、顯微投影等形式向學生展示實驗課內容及觀察標本圖片。既生動又形象，學生容易理解，同時也能激發學生的學習興趣，有提前預習的動力。

2.選擇有代表性的屬種讓學生觀察，并且改進了實驗方法，過去上實驗課把要觀察的化石標本，連同標簽一起擺在實驗臺上，這樣學生一看就知道化石屬種名稱。很多同學就照抄實習指導書上的描述，甚至對化石標本沒有仔細觀察就寫好報告了，這樣不利于學生對知識的掌握和理解。改進實驗方法后，我們在實驗課上只擺放標本，而不放標簽，讓學生通過自己對化石標本的觀察和描述進行鑒定，較詳細的寫出標本的特征，觀察過程中各小組可以討論，老師也可以提問，學生真正掌握古生物的研究方法，而不是死記硬背化石的特征。實踐證明，學生非常喜歡實驗課，對化石標本也很感興趣，實驗課氣氛比較活躍，很多同學都能提出有一定深度的問題。為拓寬學生的知識面，實驗室購買了新的化石標本，地質學院地球科學館的建成，展示更多的大型古生物化石標本，學生參觀以后，更加提高了學生對古生物學習的興趣。

3.課程結束后，增加了地層學實習，帶領學生野外觀察和實測剖面，鞏固理論知識，我們就近選擇了山東沂水寒武系、奧陶系剖面和淄博石炭系和二疊系剖面。這兩處剖面沉積巖類型多樣，有海相碳酸鹽、風暴巖、生物化學巖、陸源碎屑巖等；從沉積相來看既有海相，也有海陸交互相和陸相河流、湖泊相；古生物化石含量豐富。通過實習運用了古生物、地層分析的工作程序和方法，如在寒武系張夏組頂部、崮山組從底部到頂部都發現了三葉蟲Damesella化石，而教材中在張夏階最上部的化石帶是Damesella帶，學生提出疑問，認為Damesella只能出現在張夏組，就此問題向學生講解生物地層單位中頂峰帶、組合帶和延限帶的概念及區別，現在研究結果已把Damesella帶歸入崮山階，學生對地層劃分與對比、地層單位與地層系統、沉積環境和沉積相等概念有了深入的理解。培養了學生的實踐能力、動手能力。

四、教學方式改革

古生物地史學課程具有教學內容多、生物結構圖與地層剖面圖多、抽象性強等特點，傳統的課堂教學模式往往局限于語言講授，有些內容不好理解，采用現代化教學手段，多媒體技術為古生物地史學教學改革提供了一個非常好的工具，多媒體課件可以展示大量形象生動的古生物照片，節省課堂上用手畫圖的時間。為此古生物教研組十分重視課件制作，花費大量精力和時間制作圖文并茂的課件，取得了良好的效果。我們把古生物實驗室各門類化石標本進行數碼照相，制作了數字化實驗室課件，可以放在學院網頁上，方便學生在網上進行學習，另外，注意收集關于地球形成和演化的視頻短片讓學生觀看，如《探秘地球》等系列片中的《恐龍滅絕》、《地球的起源》、《太平洋火圈》等。還將“比較教學法”應用于《古生物地史學》的教學活動中，今后還要考慮增加地史學課程設計環節，讓學生自己從不同角度去總結所學知識，培養學生綜合分析問題的能力，針對不同知識點布置小論文等方法鍛煉學生的研究能力。

五、成績考核方法

為了全面反映學生的學習效果和能力，成績評定采用課堂考勤、實驗成績和卷面成績三方面結合的方法，把實驗成績的比例提高到30%。編寫了一套適合地質專業和水文物探專業的試題庫，試題覆蓋面大，具有綜合性題目，能夠全面、合理反映教學效果和學生掌握本學科知識情況。我校古生物地史學教學改革的效果還是比較顯著的，新的教學實驗體系與訓練方法，有利于培養學生創新能力、綜合能力，有利于學生的學習主動性和能動性，有利于學生個性發展、有利于改善學生的知識結構，充分體現古生物地史學近年來的新進展，強化研究方法與研究思路。下一步的發展目標是要開展雙語教學，結合古生物地史學課程的自身特點及我校教學實際情況，精選國外的英文原版教材、國內出版的同類教材作為參考，如外文教材包括《Geobiology》，《Evolution of the Earth》，《Basic Palaeontology》等，提高學生在古生物地史學方面的專業知識和英語水平。

參考文獻：

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