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实习地点在秦皇岛市北二十八公里处的石门寨地区,实习时间为2004年7月8日至7月12日。此次实习的目的是掌握岩石基本类型及特征。认识岩溶地形,了解滑坡、崩塌等重力地质作用和现象的形态特征等等。
一、实习基地交通位置及自然经济概况
石门寨地区位于秦皇岛市北二十八公里,属河北省抚宁县石门寨地区,区内有公路,与秦皇岛相通,从秦皇岛市去北戴河,海滨、山海关等,又有公共汽车往返行使,所以交通极为方便。
工作区坐落在柳江盆地,为南北延伸的低山丘陵区,北、东、西三面为陡峻的高山所包围。贯通盆地的大石河是本区的最主要的水系,它流向东南,在山海关以南入渤海,盆地内最高的山峰为老君顶,海拔493.7m。南部大石河河谷内的南刁部落海拔70米左右,盆地的中西部的火山岩分布区是本山区山高陡峻的部分。一般都在海拔200到500米左右。
本区年降水量为400---1000毫米,多集中于七、八月份,可为全年降水量对70%,山洪也主要集中在这个时期内。
二、地质概况
本区地层属华北型,除较普遍缺失中上奥陶统至下石炭统,下中三叠统,白垩系、第三系外,就华北型地层而言,该区地层出露较全,化石较丰富。各单位地层划分标志清楚,地层特征具一定代表性,全区范围内所出露的地层有元古界的青白口群,下古生界的寒武系,下奥陶统、上古生界的中石炭统至二叠系,中生界的上三叠至侏罗系,新生界的第四系,本区的地层顺序,地层单位的划分和各地层单位的主要特征以及它们间的接触关系,河北省抚宁县石门寨地区综合地层柱状图
本区地层,自下至上简述如下:
(一)元古界青白口群
1)下马岭组
下马岭组是区内出露最老的沉积岩,地层单位不整合于绥中花岗岩r2之上,在张崖子一带,发育良好,出露全,张崖子西剖面可作标中剖面本组厚91米,主要岩性为杂色页岩(包括紫红色,蛋青色、灰黑色,黄绿色等)。下马岭组的层型剖面,在北京西北昌平县境内,最早的称为下马岭页岩,后又称下马岭页岩组等。其实下马岭组的岩性不都是页岩,与本区一样还有部分砂岩,区内本组地层有两个韵律组成,第一韵律的底部是灰白色粗粒长石石英净砂岩可作玻璃原料。
本组除主要在东部落近南北向分布外,在西南部的鸡冠山一带也有分布,其与绥中花岗岩的沉积接触关系,在鸡冠山和张崖子西一样明显,波痕、泥裂等现象亦易见到。
2)景儿峪组
本组主要分布在区内的东部地区,出露的最好剖面在李庄儿沟,厚约28米,岩性由粗至细,由碎屑岩至粘土岩,至石炭酸岩,构成一个完整的韵律,与下马岭组整合接触,与上覆下寒武统府君山组为平行不整合接触,上下界限明显,岩性标志石以其中上部分的粉红色薄层状的泥灰岩为主要特征,与下伏下马岭组的分层标志,则以本组底部的砂岩作为分界,此岩的特征石颜色黄褐色和带铁锈色,粒度较细,含铁质及海绿石较多。
(二)古生界
1.寒武系
1)府君山组
府君山组是区内寒武系最下部的地层,在东部发育良好,东部落北剖面,可作为标准,剖面厚146米,岩性主要为灰绿色豹皮状含沥青质白云质灰岩,含较多的莱得利基虫化石,顶部含核形石化石,本组属浅海相沉积,其与下伏景儿峪组,上伏馒头组均为平行不整合接触,,顶底界限和分层标志都十分清楚,底部为暗灰色,含沥青质白云质结晶灰岩,局部含砾屑,并产三叶虫化石,与景儿峪组顶部地层相差悬殊,与馒头组得分界则以本组顶部暗灰色含核形石得白云质灰岩或以馒头组底部的红色碎屑岩和泥岩。
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提 纲
实习时间、地点、路线和目的等
二、实习区概况
包括地理位置、地形地貌、地层岩性、地质构造等。工程地质野外实习报告
三、实习内容
主要是野外所看到的内容和老师讲课的内容,包括地层岩性背斜、斜等
工程地质实习报告
经过一个多学期的学习,我们对工程地质这门学科有了深刻的了解,掌握了关于工程地质的基本知识,但是书本上的知识大都是理论上的,往往与实际状况有很大的差距,所以为了更好地认识地质现象,加深对其了解,我们09级水利水电工程专业与4月23日在黄勇老师的带领下开始我们的工程地质实习。
工程地质实习的目的
学会对肉眼的岩石判别
了解湖山地区沉积岩的每一层的岩石组成及其颜色、厚度等
学会地质罗盘的使用方法
用地质罗盘实地测量岩层的产状(走向、倾向、倾角)
掌握褶皱的基本知识和判断背斜、向斜的能力
现场认识断层、滑坡、岩层、背斜、向斜等地质现象
工程地质实习过程
我们的实习分为两个阶段。首先,我们到达湖山地区,观察湖山地区的地质地貌,肉眼判别岩石,采集岩石标本,并且用地质罗盘实地测量岩石的产状,判断背斜和向斜;其次,我们去参观南京地质博物馆,了解中国石文化。当天下午三点结束工程地质实习,返回学校。
工程地质实习内容
认识湖山地区的岩层
湖山地区位于南京城东大约28公里,处于宁镇褶皱束南带,有三列山组成,其走向为北向东。自南京有公共汽车通汤山镇、湖山地区,交通便利。于早在一百多年前,日本的小野田家族就对湖山地区进行了研究。而国内着名的地质学家李四光教授也对此作过研究。在湖山地区所观察到的岩石主要以沉积岩为主,还有少量的侵入岩。这里地层出露齐全而清楚,易于观察,在宁镇地区是少有的。志留系高家边组、坟头组出露较好,茅山组很不发育,仅零星可见。五通组、孤峰组发育良好,剖面切割得清楚。龙潭组中下部的页岩与砂岩暴露,易于观察。青龙群在棒锤山西端便道旁下部地层剖面十分清晰。
在开始实习时,老师给我们介绍以下内容:
一、志留系
1、高家边组(s1g)
主要由土黄色页岩(质感滑腻,易折断)及泥岩组成,厚度大于293.5米;据资料,高家边组含有多种笔石。高家边组与上伏五峰组的接触关系可能为整合接触。
2、坟头组(s2+3f )
理解基本的地址概念,了解基本知识,学会基本技能。通过简短的野外地址实习,巩固学过的《工程地质》内容,加深对课程有关内容的理解;此外,通过实习培养对大自然的热爱,陶冶情操,提高随地址科学的兴趣:同时充分认识到地质实践对地质科学的重要性。同时,培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念,掌握实地操作技能和编写实习报告的能力,总结此次实习与我们所学专业的联系。
3实习内容:
昌乐火山口
昌乐火山口,距今1800万年是新生代第三纪玄武岩火山口。火山口呈圆锥形,石头呈红褐色,气势极为壮观,数万根六棱石柱,由山底到山顶,直插云天。
此火山口是火山筒内充填的玄武岩栓,经过200多万年的长期风化剥蚀,被剥露出地面,岩栓柱状节理发育,呈辐射状,向上收敛,向下散开,形象地记录了当时火山喷发的自然景观,展示出大自然的鬼斧神工。据中国科学院地质研究所考证认定,该火山口为第三纪玄武岩火山口,距今约1800多万年,它的发现,对地求物理和地震科学研究都有很大参考介值。一色的红褐圆棱柱石,竖指苍天,凡经开凿者皆显露出明显的喷发纹理,表明其成因于火山喷发,近百平方公里内的几十座山包构成了蔚为壮观的远古火山群。
山东山旺国家地质公园
山东山旺国家地质公园位于山东省临朐县城东约22公里处,面积约13平方公里。地质公园地处鲁中隆起区中的临朐凹陷,公园内总体由两个次级小盆地组成,即解家河盆地和包家河盆地,其均为由玄武岩组成的低山丘陵,地形起伏较大。为季节性河流。地质公园以闻名世界的山旺古生物化石及反映其形成环境的火山地貌为特色。
公园内各种地质遗迹丰富,一是第三纪中新世时期距今1800万年山旺玛珥湖沉积岩层(科学上划分为山旺组地层---硅藻土),沉积厚度25米左右,具有标准的层型剖面,现已成为国际上中新世生物建阶的重要依据。由于层薄如纸,稍加风化即层层翘起,宛若书页,被古人形象地比喻为"万卷书"。大量古生物化石含在其中。尤其是山旺地层层型剖面所处位置,是由早期的牛山组玄武岩、第三纪中新世时期湖相沉积岩(山旺组)、第四纪黄土和晚期的火山岩浸入等地质现象组合而成。二是新生代时期(距今xx万年)火山作用形成的古火山锥、熔岩流动特征等各种火山地质现象,如黄山、尧山、擦马山、灵山等都是典型的古火山口,因此亦是研究新生代火山岩区的理想场所。特别是擦马山玄武岩柱状节理,直径近于80cm,规模宏大,气势壮观。尧山西侧,火山作用形成了高高的台地,经长时间风化剥蚀,形成了自然景观,人们称之为"石楼"。
山旺组地层中的化石,形成于距今1800万年的第三纪中新世时期。目前已发现的动、植物化石有10几个门类700多种,其中大部分是已绝灭的物种。植物化石包括真菌、硅藻、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物及藻类。动物化石有昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。特别是山旺山东鸟、齐鲁泰山鸟等鸟类化石的发现,填补了中新世时期的空白,山旺成为我国鸟化石丰富的产地之一,也是目前世界上发现鹿类化石最多、保存最完好的化石产地。新发现的带胚胎的犀牛化石是世界上唯一的,在国际学术界引起了轰动。植物化石枝叶最多,花、果实和种子也保存得非常完美。
山旺古生物化石主要保存于中新世山旺组硅藻土层中(距今约1千4百万年),其种类之多、保存之完整为世界罕见,目前已发现的化石有十几个门类600多种。动物化石包括昆虫、鱼、蜘蛛、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。昆虫化石翅脉清晰,保存完整,有的还保留绚丽的色彩,已研究鉴定的有11目46科100属182种。山旺鸟类化石是我国迄今为止发现完整鸟化石最丰富的产地,三角远古鹿化石和东方祖熊化石是世界上中新世该化石保存最完整的标本。植物化石有苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物及藻类。除100种藻类外,其它植物有46科98属143种。它们在世界上研究古生态、古气候、动植物演化等方面有着重要的地位。被中外专家誉为研究中新世的“综合实验室”。
山东地下大峡谷
高峡深涧,鬼斧神工。飞瀑流泉,溅玉喷珠。天赋幻境,兆年孕育。暗河漂流,惊险刺激。管轨滑道,激越航程。江北溶洞,魅力所在。
山东地下大峡谷位于沂水县城西南8公里龙岗山下,是一座风貌奇特的溶洞王国,洞体长度6100米,是江北第一长洞,中国特大型著名溶洞之一。洞穴沿290-320度方向延伸,由一条西北/东南走向的巨大喀斯特裂隙发育而成,形成于约0.65亿年至2.3亿年前。
通过这六天的实习,加深了我对工程地质这门课的认识,让我从书本中走了出来,亲眼见到了真实的地质现象,了解了断层、背斜和滑坡等重要的地质现象,亲自观察了和体验了各种岩石的分布和形态,让我从本质上对三大岩石有了一个大致的了解。实习让我们在自然中更好的理解了原来抽象的概念,使知识具体化,印象更深刻。实习丰富了我们的学习生活,为我们以后的工作和学习都有一定的帮助,同时实习的过程激发了我在将来学习的热情。所以,实习对我来说具有十分重要的意义。同时,我们对这次实习也做了缜密的部署:
1.时间:2009年5月4日—2009年5月9日
2.地点:河北省秦皇岛市柳江盆地国家地质公园
3.路线:
1).秦皇岛市石门寨镇
2).秦皇岛市祖山东门
3).秦皇岛市北戴河区鸽子窝公园海滩
4.目的:
1).使理论联系实际,加深和巩固课堂知识,提高在野外识别各种地质现象的能力同时增加感性认识,扩大视野,培养提高观察能力,动手操作能力,分析问题解决问题的能力;
2).鉴别和观察常见的岩石,矿物特征及工程性质;
3).了解三大岩石的形成过程,产生年代、结构、产状、形成原因及现象以及流水的地质作用对岩石的影响和冲刷成河谷的过程;
4).学习运用罗盘仪器测岩石的走向、倾向和倾角;
二、实习地区概况
1.柳江盆地地质概况
柳江盆地为我们在秦皇岛地区野外地质实习的主要区域。它位于秦皇岛市区北侧,其中心距秦皇岛市28Km,属河北省秦皇岛市抚宁县管辖。
区内有纵贯南北的公路及地方窄铁路与秦皇岛市区相通,交通极为方便。 该盆地为南北延伸的低山丘陵区,其北、东、西三面为陡峻的高山所包围。贯通盆地的大石河是本区最主要的水系,自西北流向东南,出盆地后在山海关的南侧入渤海。盆地内丘陵一般海拔200—300m,最高的山为老君顶,海拔493.7m。 本区年降水量为400—1000mm,其中70%集中于7、8月份,所以山洪也主要集中在这个时期。
2祖山国家地质公园概况
国家级风景名胜区、国家级地质公园和国家级稀有植物及濒危野生动物自然保护区。位于河北省秦皇岛市西北部。京沈高速秦皇岛西出口沿秦青公路北行12公里即到,距秦皇岛市区23公里。属原始森林峡谷型自然风景区。因燕山以东、渤海以北诸峰均以它的分支延绵而成,故名“祖山”。1996年开发至今,形成五大景区,100余处自然景点,是淮河以北少有的南派山水。
祖山原始森林峡谷总面积118平方公里,主峰(天女峰)海拔1428米,区内千米以上高峰20多座,植被覆盖率96%以上。象形奇石、云海、日出、古洞、原始丛林、溪流、飞瀑、奇花、高山天然草原、树挂构成景区十大景观。祖山原始森林峡谷是侏罗纪至白垩纪末地壳运动而成。在长期风化剥蚀和流水冲击下,形成了多处绝壁幽谷和造型地貌。
祖山,山势跌宕,峰峦陡峻,因渤海以北、燕山以东诸峰都是由她的分支盘拨而成,故以“群山之祖”名之。她立峭岩作脊梁,以瀑流注血脉,搽娇花饰容颜,披葱茏为秀发。景区内山势陡峻,溪水跌宕,可谓立峭岩作脊梁、注瀑布为血脉、披茂林作秀发,裁白云作霓裳,集雄奇妩媚于一体。峰奇水异,洞幽石美,林丰草茂,历史渊源,是观光旅游、避暑度假、科普考察的绝好场所。
《工程地质与水文地质》是水利水电工程,农业水利工程专业的一门专业基础课,通过教学地质实习,使学生掌握工程地质及水文地质的基础知识:包括三大岩石类及其主要矿物的肉眼鉴定,学会分析野外常见的各种地质现象及岩石的鉴别,结合水利工程,分析和评价工程地质及水文地质条件,为今后学习其他专业课打下基础。
实习内容:(实习期间各阶段基本内容)
石佛寺水库。具体内容:初步了解水库在解决洪水灾害、改善生态环境和全流域的经济、社会的持续发展中起到的作用。
2.沈阳市森林公园。具体内容:地质构造的野外识别;实习区域内的岩石及矿物的肉眼鉴定及标本的采集;了解各种层面构造(波痕,雨痕,泥裂等);观察沉积岩的层理构造;岩石的风化及岩石不同风化程度的风化带的观察;认识丘陵地带地貌。
3.棋盘山水库。具体内容:水库坝址与坝型选择的工程地质条件。1.明确水库的构成,了解水库的整体情况;2.坝址与坝型选择的工程地质条件;3.库区选择的工程地质条件
4.土坝的防渗措施5.了解护岸的类型等。
实 习 内 容
(包括日期和每天的具体实习内容、心得、体会和收获等)
XX年6月25日 星期六 石佛寺水库今天是进入实习的第一天,天气十分的晴朗。我们在老师的安排下,早上七点半准时出发,于大约九点达到石佛寺水库库区。
当汽车行驶在一条通往水库控制中心的长约7公里沿河大坝上的时候,远远地就能看见一条白色的护坡。
怀着对水库的大坝的强烈的好奇心,下车后的第一件事就是看那个横跨于辽河之上的拦河大坝上的基础设施,观看泄洪闸门,以及泄洪道的构造。
接下来便是石佛寺水库的高局长给我们讲解了有关水库的一些相关知识,使我们对石佛寺水库有了而更进一步的认识。
石佛寺水库工程是辽河干流上唯一的控制性工程,也是国内流域干流上大型的平原水库,控制流域面积为 164786 平方公里,工程坝型为均质土坝,枢纽为二等工程,永久性建筑物为二级。其主要功能是担负辽河干流中下游的防洪任务。工程的建设使辽河中下游地区防洪标准由 30年一遇提高到1XX年一遇,远期满足“北水南调”工程反调节水库的要求。主要建筑物由42.7km长的主副坝和泄洪闸16孔总宽248.5米、净宽 200m的泄洪闸组成,水库最大库容1.85亿m3,跨越沈阳和铁岭。
石佛寺水库的设计目标就是:在满足使用功能的同时,也为地区经济发展作出贡献。它的出现,不仅能提供向沈阳市日供水20万吨的能力,同时也在解决辽河的洪水灾害、改善辽河的生态环境和全流域的经济、社会的持续发展,将起到极为关键的作用。
实习地点在秦皇岛市北二十八公里处的石门寨地区,实习时间为XX年7月8日至7月12日。此次实习的目的是掌握岩石基本类型及特征。认识岩溶地形,了解滑坡、崩塌等重力地质作用和现象的形态特征等等。
一、实习基地交通位置及自然经济概况
石门寨地区位于秦皇岛市北二十八公里,属河北省抚宁县石门寨地区,区内有公路,与秦皇岛相通,从秦皇岛市去北戴河,海滨、山海关等,又有公共汽车往返行使,所以交通极为方便。
工作区坐落在柳江盆地,为南北延伸的低山丘陵区,北、东、西三面为陡峻的高山所包围。贯通盆地的大石河是本区的最主要的水系,它流向东南,在山海关以南入渤海,盆地内最高的山峰为老君顶,海拔493.7m。南部大石河河谷内的南刁部落海拔70米左右,盆地的中西部的火山岩分布区是本山区山高陡峻的部分。一般都在海拔200到500米左右。
本区年降水量为400---1000毫米,多集中于七、八月份,可为全年降水量对70%,山洪也主要集中在这个时期内。
二、地质概况
本区地层属华北型,除较普遍缺失中上奥陶统至下石炭统,下中三叠统,白垩系、第三系外,就华北型地层而言,该区地层出露较全,化石较丰富。各单位地层划分标志清楚,地层特征具一定代表性,全区范围内所出露的地层有元古界的青白口群,下古生界的寒武系,下奥陶统、上古生界的中石炭统至二叠系,中生界的上三叠至侏罗系,新生界的第四系,本区的地层顺序,地层单位的划分和各地层单位的主要特征以及它们间的接触关系,河北省抚宁县石门寨地区综合地层柱状图
本区地层,自下至上简述如下:
(一)元古界青白口群
1)下马岭组
下马岭组是区内出露最老的沉积岩,地层单位不整合于绥中花岗岩r2之上,在张崖子一带,发育良好,出露全,张崖子西剖面可作标中剖面本组厚91米,主要岩性为杂色页岩(包括紫红色,蛋青色、灰黑色,黄绿色等)。下马岭组的层型剖面,在北京西北昌平县境内,最早的称为下马岭页岩,后又称下马岭页岩组等。其实下马岭组的岩性不都是页岩,与本区一样还有部分砂岩,区内本组地层有两个韵律组成,第一韵律的底部是灰白色粗粒长石石英净砂岩可作玻璃原料。
本组除主要在东部落近南北向分布外,在西南部的鸡冠山一带也有分布,其与绥中花岗岩的沉积接触关系,在鸡冠山和张崖子西一样明显,波痕、泥裂等现象亦易见到。
2)景儿峪组
本组主要分布在区内的东部地区,出露的最好剖面在李庄儿沟,厚约28米,岩性由粗至细,由碎屑岩至粘土岩,至石炭酸岩,构成一个完整的韵律,与下马岭组整合接触,与上覆下寒武统府君山组为平行不整合接触,上下界限明显,岩性标志石以其中上部分的粉红色薄层状的泥灰岩为主要特征,与下伏下马岭组的分层标志,则以本组底部的砂岩作为分界,此岩的特征石颜色黄褐色和带铁锈色,粒度较细,含铁质及海绿石较多。
(二)古生界
1.寒武系
巩固和深化课堂上的理论知识,使之尽可能达到理论和实践的有机结合。通过实习使学生具备分析、解决在实际工程中出现的简单条件下的地质问题的能力。本次实习要求学生能将课堂上所学的理论知识,灵活地运用于野外工作之中,对的常规工作方法、步骤,野外工作的基本技能,常见的工程地质问题等,有一个较全面、系统的了解。
二、实习时间
本课程讲授及考试结束后第十五周进行野外集中实习,时间一周。
三、本次实习任务
1.认识区常见的矿物和岩石,注意观察岩层的产状,学会区别三大类岩石;
2.认识地层剖面,了解地层划分对比的方法和依据;
3.认识实习区的地质构造,学会判识方法;
4.认识实习区的各种内外动力地质现象;
5.编写地质实习报告书。
四、实习基本要求
1.实习期间严格听从实习队长的要求和安排。在保证安全的前提下,在几天野外实习中结合所学知识,识别沉积岩和岩浆岩,识别简单的构造现象,能对一般的工程地质问题进行分析和评价,提出合理的防治措施。
2.对实习中所见到的各种现象要现场做好原始记录。
3.每天结束实习后,要及时总结,做好实习日记(需上交)。
4.实习结束后,按要求认真编写实习报告。
五、人员组成
交通工程系07级交通工程专业88人
六、实习地区简介
本次实习地点为省地区。
市中西部,位于、、之间(见图---1)。市境东西长56公里,南北长35.5公里,总面积1220平方公里,辖6乡6镇1个工业园区。
市的地形为东高西低,向东开口的盆地。该市区位于盆地中北部,海拔约380米,盆地北侧为山脉。至东向西由等山岭组成。海拔1584米,海拔1512米。群峰秃立,山势险峻,相对高差大于1000米,属高中山地形;盆地南侧为。海拔1064米,蜿蜒起伏于颍河之南,属中山地形。伏牛山海拔627米,呈东西横亘于之北,属低山地形;盆地内部为丘陵和平原。
基金项目:教育部新世纪优秀人才支持计划项目(ncet-11- 0406)
作者简介:荣冠( 1971- ),男,武汉大学水利水电学院副教授,博士,主要从事岩体稳定性研究及工程地质教学工作,(e-mail)rg_mail@163.com。
摘要:工程地质是水利类本科生的一门重要专业基础课,课程教学内容和环节丰富,难点较多,实践性强。如何在课堂教学和野外实践教学中有效提高教学质量是一个值得探讨的问题。文章详细分析了水利工程课程中的难点及教学中存在的问题,从课堂教学、实践教学、英文教学及课程考核等方面全面介绍了课程教学经验及改革探索。提出课堂教学应注重理论紧密联系工程实际,实践教学应注重培养学生动手技能和发现、分析、解决工程地质问题的能力,开展英文教学是培养国际人才的必然趋势,考核机制应全面反映学生的综合能力等观点。
关键词:工程地质; 水利专业; 教学研究; 理论教学; 实践教学
中图分类号:tv135;g642421文献标志码:a文章编号:10052909(2013)05011007工程地质是研究工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学,是以地学学科的理论为基础,应用数学与力学理论和工程技术及方法解决与工程规划、设计、施工和运营有关的地质问题[1]。工程地质课程是水利类本科专业的一门重要专业基础课程。水利水电工程建设是人类在认识自然的基础上改造自然并为经济建设服务的活动,进行水利水电工程建设首先必须了解自然环境和工程条件,而环境地质条件是与水利水电工程关系最密切、最重要的自然条件。
当前,中国工科高等教育人才培养主要目标是:培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才[2]。工程地质课程作为水利类专业中一门实践性强的课程在凸显人才培养目标方面,更加突出工程地质理论和实践教学的必要性与重要意义[3-4]。
工程地质课程的教学分为课堂理论教学部分与野外地质实习部分。课堂理论部分主要讲授矿物岩石、地质构造、地质作用、地下水、岩体工程特性,边坡、坝基、洞室围压稳定性评价,工程地质勘察等知识。野外地质实习部分主要进行岩石及地质构造认识,风化、卸荷及河流地质作用研究,地下水及其作用研究,水利枢纽工程地质条件与问题分析评价等。
由于工程地质课程涉及的相关课程较多(矿物学、岩石学、构造地质学、地史学、地貌学、水文地质学、材料力学、岩石力学、土力学等),且这些课程多为地质专业课程。同时,工程地质课程实践性很强,但学生又缺乏实践经验和实践机会。因此,在有限的理论教学和实践教学时间内,如何合理安排教学环节,使学生扎实掌握工程地质相关概念及基本原理,并使学生初步具备分析工程地质条件及解决工程地质问题的能力,是一个很值得探讨的问题。根据笔者多年从事工程地质教学的经验,针对水利类本科专业工程地质教学,首先介绍学校工程地质课程的设置,然后分析课程教学的重点及难点,再从课堂教学、实践教学、英文教学、考核方式4个部分探讨理论与实践教学的改革思路,以期在提高教学效果、培养学生分析工程地质条件和解决工程地质问题能力方面有所收获。
一、水利类工程地质课程介绍
(一)水利工程地质课程设置
武汉大学水利水电学院最早可追溯至1928年创建的国立武汉大学工学院土木系水利组,学院现已成为国内水利水电高级人才培养的摇篮和科学研究的重要基地。一直以来,工程地质课程为水利各专业(农田水利、水电工程、河流泥沙、水文水资源)的重要专业基础课程。工程地质课一般在第五学期或第六学期开设,包括48 学时课堂教学和1 周的野外实习。课堂教材主要使用天津大学主编的《水利工程地质》(第四版)[1],实验及野外实习采用武汉大学编写出版的实习教材[5]。
(二)水利工程地质课程内容
水利工程地质主要是研究水利水电工程建设中的工程地质问题。主要内容包括岩石及其工程性质,地质构造及区域稳定性,地表水流的地质作用及河谷地貌,地下水、岩溶及库坝区渗漏地质条件分析,岩体工程特性,坝基、边坡及洞室围岩稳定性分析,水利水电工程地质勘察等。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
荣冠,等水利类专业工程地质课程教学研究与改革探索
课程的教学分为课堂教学与实践教
两部分。课堂教学主要讲授地质学基础知识和水利三大类岩体(边坡、坝基及洞室围岩)稳定性分析基本理论。通过课堂教学力求使学生掌握工程地质学基本概念、工程地质分析基本原理和岩体稳定性评价基本方法。实践教学通过野外现场典型岩体、地质构造、地质作用等的直接观察和分析来增强感性认识、理解并深化工程地质理论知识,使学生初步具备分析工程地质条件和解决工程地质问题的能力。水利类工程地质课程教学基本内容可总结为地质学基础知识和岩体稳定性分析两方面,核心主线则是工程地质条件及工程地质问题的分析研究。课程室内外教学均是围绕该主线开展的。
二、水利工程地质课程中的难点及问题
(一)工程地质相关概念不易理解和掌握
对于水利专业的学生来说,工程地质课是他们第一次接触地质学知识。多数学生,尤其是来自平原地区的学生,缺少对地质现象的感性认识,这使他们更不易理解相关地质现象和地质作用。水利工程地质课程的开始部分主要讲述地质学基本概念,包括矿物和岩石的成因、成分及分类,内外力地质作用概念,产状、节理、断层、褶皱等地质构造,地层地史,地质图分析,区域稳定等。这些内容涉及矿物学、岩石学、地层古生物学、构造地质学等知识。这些概念和相关课程知识对于初学者来说完全是陌生的。例如:在分析沉积岩的石英砂岩与变质岩的石英岩区别时,一般学生很难从沉积作用和变质作用的成因角度深刻理解其矿物结晶程度、颗粒大小、矿物纯度、孔隙率等方面的差异。在现场分析褶皱构造时,不少学生容易把现代地形与褶皱形态混为一谈。实际上起伏的山脊为背斜,剥蚀的山谷为向斜往往是不对的,反过来,背斜核部易形成河谷低地,向斜核部则可能形成山脊。准确定位褶皱应根据现场垂直岩层走向观察结果,若有岩层按新老次序有规律地对称出现时,则可肯定有褶皱。然后根据岩层新老组合关系的分析确定褶皱的基本类型(背斜或向斜),进一步依据两翼岩层产状、轴面产状以及地层层序判断褶皱的剖面类型和平面类型。但现场地层及其年代的划分,对于水利专业初学者而言是难以掌握的,况且岩层的产状及地层的划分往往又具有隐蔽性,因此,地质学基础概念往往是水利工程地质课程开始阶段学习的难点。(二)工程地质条件难以全面和深刻理解
工程地质条件指的是与工程建设有关的地质因素的综合,是自然历史发展演变的产物。对大型水利工程而言主要包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象(滑坡、崩塌、泥石流、风化、卸荷、侵蚀、岩溶、地震等)及天然建筑材料等6个方面。工程地质条件直接影响工程建筑物的安全、经济和运营管理。兴建大型水利水电工程,首先都要查明枢纽及库区的工程地质条件。不同地区的地质环境差异及水工建筑物类型的不同,对水利工程的影响也不同。教学中发现,学生对工程地质条件的复杂性认识不足,难以全面理解工程地质条件的内涵,这样自然导致对工程地质问题的把握不准。例如:西南水电工程主要集中在川、藏、滇、青等省区河流的深切河谷地区。该区域的自然地质环境十分复杂,相应地在此建高坝大库的工程地质条件也十分复杂。深切河谷往往首选高拱坝方案,此时地形地貌就是关键的地质条件,将直接影响工程高边坡的稳定与安全,同时影响并制约水工建筑物的布置、施工安排等。在西南深切河谷且为深覆盖层坝区,从坝基防渗及挡水建筑物安全的角度考虑多采用当地材料坝型,坝体防渗多为混凝土面板而非粘土心墙方案,这主要就是从天然建筑材料经济合理的角度考虑。
(三)对工程地质问题缺乏认识和实践经验
工程地质问题指的是工程地质条件与工程建筑物之间存在的矛盾或问题。对大型水利工程而言主要包括坝基和坝肩抗滑稳定问题,坝基渗漏和渗透稳定问题,边坡稳定性问题,地下洞室围岩稳定性问题,水库渗漏、水库淤积、库周浸没、库岸再造,水库诱发地震等问题。工程地质学简单说就是分析工程地质条件,解决工程地质问题。因此,工程地质问题是课程的最终落脚点。不同水工建筑物由于对场地条件要求存在差别,其相应的工程地质问题也存在差异。实际工程中,全面揭示工程地质问题是有难度的,尤其是深层隐伏的地质问题,更是从浅表很难观察确认。目前对水利专业,工程地质课程一般在水工建筑物等专业课之前开设,许多学生对水工建筑物知之甚少,对水工建筑及枢
纽区可能会出现哪些地质问题更是难知一二。
例如:对水利工程三大坝型工程地质问题的分析。土石坝主要由粘土、碎石、块石等散体堆积而成,坝体允许产生较大的变形,它对坝基工程地质的要求较低,可以在软基和工程地质条件复杂的坝基上兴建。由于坝基河床地质条件多变,易出现过大沉降引起坝体裂缝、坝基渗漏和渗透变形问题,以及粉细沙层震动液化等问题。重力坝主要依靠坝身自重与地基间摩阻力来保持稳定。重力坝对坝基要求高,一般要求修在弱风化下部的岩基上。该类坝型最主要的问题就是过大变形或不均匀变形导致坝体裂开,软弱结构面组合形成深层滑移块体。拱坝主要通过拱作用传递荷载到坝肩,所以拱坝对两岸岩体的要求较高,而对河床坝基岩体要求相对要低。两岸拱座岩体应新鲜完整、无大断层,狭窄对称的“v”字形河谷是首选地形条件。此时应特别关注顺河向软弱结构面切割形成的滑移块体。由于学生在这一阶段对水工建筑物不熟悉,同时缺乏对三大坝型的现场感性认识,导致他们较难在合理评价相应工程地质条件的基础上深入分析潜在的工程地质问题。
(四)工程地质分析方法不易理解和熟练运用
由于工程岩体结构特征及力学特性的复杂性和不确定性,针对岩体变形与稳定性的工程地质分析方法主要是定性与定量结合,总体上是半经验半理论性的。针对实际工程,在较大程度上是以现场经验为前提,然后通过工程地质定性分析结合定量计算综合确定。工程地质的分析方法主要有工程地质类比法、图表法、室内外实验方法、力学模型定量计算法等。各方法都有一定条件和适用范围,即存在各自的优缺点。实际应用中宜将几种方法结合,互相补充。针对不同的工程地质问题,刚学习课程的学生对怎样合理选择分析方法缺乏经验,熟练掌握困难更大。
现以岩质高边坡稳定性评价为例,简要讨论工程边坡稳定性评价的基本思路。总体上边坡稳定性的影响因素包括地形地貌、岩体结构、地质构造、风化卸荷、水的作用、地震及构造运动和人类工程活动等。首先从经验上判断其稳定性主要从坡形坡高、岩体强度、坡体结构等直观判断,此时工程地质定性方法(如赤平投影)就是较好的方法。对于边坡浅表的变形及破坏情况,则主要考虑岩体的风化和卸荷程度,及其卸荷裂隙等的组合情况。对于边坡的整体及长期稳定性,则需通过详细的地质勘探,确定潜在的破坏模式和滑移边界,采用如三维极限平衡方法、有限元应力应变方法等计算其变形和稳定性。边坡变形模式及边界、结构面和岩体力学参数的确定是关键,同时还应合理考虑地下水及地震等因素的影响。所以对岩石边坡采用工程地质方法合理评价其稳定性是一项较复杂的工作,对于初学者来说是不易全面和熟练掌握的。
(五)工程地质实习和工程实践时间不足
工程地质教学来源于实践并回归于实践,其最鲜明的特点就是实践性强。教学实习和工程实践是巩固和加深地质理论知识的有效途径,是理论联系实际培养学生掌握科学方法和独立能力的重要渠道。地质实践教学的任务主要是让学生亲自接触各种真实的地质现象及工程问题,用已学到的理论知识观察分析现象,提出解决问题的方法与措施。例如:断层是工程地质学中的基本概念,但学生要理解断层的规模与工程特性、现场鉴别方法及其对工程的影响是较困难的。通过现场露头可以较直观地了解断层的三种形态类型及其基本特征,对较大规模的断层可引导学生从地形地貌不协调、地层的重复或缺失、伴生构造及构造岩、地表地下水的异常分布等方面来认识。在此基础上分析断层的级别、特征及其对工程的影响学生就容易理解和熟悉,然而由于教学时间及经费的限制,学生在实习和实践方面的机会相对较少。在有限的实习和实践时间内,如何合理安排教学实习路线及教学内容,让学生能够较好地掌握基本概念和原理,并初步具备分析和解决问题的能力,是目前水利工程地质实践教学中的一大难题。
三、水利工程地质课程改革探索
(一)课堂教学改革 1.突出重点分解难点
由于水利工程地质课程涉及较多概念和方法,同时关联较多课程,是一门综合性很强的课程。由于教学课时有限,要将所有内容都面面俱到地深入讲解,显然是不可取的。这就要求在讲授时有的放矢,合理安排教学内容,做到突出重点、解剖难点,始终把握地质学基本概念和岩体稳定评价两个主要内容,抓住工程地质条
和工程地质问题两条主线。这样可以使学生从较多的概念和方法中理清思路,把握课程主体框架。例如:在地质构造部分,阅读和分析平面地质图是重点,同时也是难点。平面地质图的阅读要求熟悉地层年代、产状、褶皱、断裂、地史等理论知识,同时需要结合具体工程分析不利条件及可能存在的问题。为此需要结合教学图件,详细分析褶皱、断裂等存在的依据,并讨论作为坝基或洞室的地质条件可能存在的不良地质问题。这样学生才能较快掌握地质图的分析方法及工程应用。
2. 理论联系实际
工程地质学的理论性较强,各种概念及分析方法较多。这些内容均源于地质作用和工程实践,在讲授课程时如只照本宣科,学生很难对一些抽象的概念及方法感兴趣,这样教与学的效果均较差。在教学过程中注重理论联系实际将是提高教学效果、提高学生学习兴趣的最好手段。例如:在讲授岩石和地质构造内容之后,学生对三大类岩石的特性及现场鉴别、具体的断层和褶皱构造的理解和分析仍是模糊的。笔者则以珞珈山为例,该地质体即为学生大学生活的环境,引导学生探寻珞珈山的岩石类型,以及是否存在断裂和褶皱。几乎所有学生都对此感兴趣,并乐于了解校园的地质情况。由此对珞珈山地层岩性进行介绍,在此基础上分析褶皱、逆断层及平移断层分布等。学生惊叹常在身边出露的岩石就是典型的石英砂岩,而校园内的樱花大道竟是一条逆断层。通过这个实例很好地将基本地质概念与周边的实际环境联系起来。
3. 传统与现代教学结合
水利工程地质课程内容较多、实践性强,而且课时有限,因此要求将传统教学与现代教学相结合,这样可以很好地发挥各自的优势。重要的概念及分析方法以黑板演绎并详细讲解,使学生的注意力集中,有利于学生对重点难点内容的深入理解和掌握。例如:在介绍层状岩层产状时,宜采用教学图件分步讲解,使学生切实理解走向、倾向、倾角的真实含义及实际意义。在讲解赤平投影原理时,则需按投影方法介绍点、线、面等的投影过程,使学生理解空间点、线、面与赤道平面投影的关系,这样结构面的空间产状与赤平投影图间的关系也就清楚了,后续运用其分析边坡稳定性也就简单易懂。水利工程地质课程涉及许多地质作用、地质现象及工程实例。此时多媒体演示则显示其优势,多媒体课件可提供大量信息,形象生动地展现自然现象及复杂事物,其效果是口头表达难以达到的,同时也可提高学生学习兴趣,节省讲解时间。课余时间鼓励学生通过国内外各种网络资源(特别是高校工程地质课教学资源)了解和学习相关工程地质知识,也可以用即时通讯方式解答学生的不同问题,利用现代网络资源最大限度地开展教学互动,让学生扎扎实实学好工程地质课程。
(二)实践教学改革
实践教学环节是保证和检验水利工程地质课程教学效果和质量的关键。要真正熟悉和掌握水利工程地质的知识及方法,各种不同类型的实习实践教学是必不可少的。以下从室内实验、校内现场教学及水利枢纽地质实习3个环节来介绍实践教学。
1.强化室内实验教学
武汉大学水利水电学院较早建成工程地质实验室。实验室主要有各种矿物、三大类岩石、古生物化石、构造模型、典型水利枢纽岩石、各种地质图件及影像资料。同时还配有偏光显微镜、gps 、电子罗盘、gis等设备和工具软件。目前实验室可以满足水利类专业本科教学要求。室内实验教学主要安排造岩矿物、岩浆岩、沉积岩及变质岩的认识。同时还讲授地质图阅读、罗盘及gps使用等教学内容。
以三大岩石的认识为例,这对于学生来说是难点,仅通过课堂讲解学生很难掌握岩石的特征和鉴别方法。在课堂讲授造岩矿物及三大岩类后,需要进行三大岩类认识的室内实验教学:学生按5人一组进行分组,每组学生提供三大类岩石标本各一盒。教师先复习岩石的成因、矿物组成、结构构造及分类等,然后以3种典型岩石为例分析矿物及结构特征,再分析其成因和类别。在此基础上让学生仔细观察各种岩石标本,由各组学生相互讨论以寻找鉴定矿物和岩石的规律和技巧。对学生的具体问题教师现场答疑,对相似矿物的鉴别、结构的理解等共性问题由教师总结分析。通过室内实验课教学环节基本可以使学生掌握常见岩石特征和鉴别方法,对后续现场实习具有重要意义。
2. 重视校内现场教学
武汉大学地处东湖之滨,校园内有珞珈山和狮子山,存在不少良
好的地质露头、各类地质构造较丰富。为配合基本地质理论知识讲授,笔者充分利用武汉大学校园内的珞珈山地区进行现场教学。该地区发育有志留系、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系等沉积岩,地层呈有规律的东西向条带状分布,呈现节理、断层、褶皱等地质构造。武汉大学水利水电学院从20世纪50年代开始,在珞珈山地区安排校内地质现场教学,实习路线从北向南横跨珞珈山,要求学生现场观察珞珈山地区岩石岩性、产状、风化、卸荷、隐伏岩溶、地下水露头、节理、断层、褶皱等现象。通过现场地质调查,学生可以理解地层划分及年代概念,熟悉产状的概念及测量方法,节理、断层及褶皱的鉴别和分析方法,最后独立完成简要的珞珈山地质调查报告。通过该单元的校内现场地质教学,可以进一步深化学生对基础地质概念和理论理解,培养学生独立分析和解决问题的能力。
3. 完善野外地质实习
(1) 水利枢纽地质实习目的与安排。工程地质野外教学实习是课程教学实践的最重要环节,目的在于巩固课堂所学的理论知识,使理论与实践紧密结合。通过对水利枢纽区地层、岩性、地质构造、地下水及外动力地质作用等的调查研究,使学生初步掌握野外地质工作的一般方法,了解水利枢纽工程地质条件及主要工程地质问题,熟悉地质报告编写及地质图件绘制的方法。实习教学包括路线教学、专题调研、现场讨论、内业整理等环节。通过现场调查、专题问题讨论、面试考查、实习报告编写等过程,培养学生野外地质工作能力和分析解决工程地质问题的能力。 (2) 野外实习区域及路线的选择。良好的实习区域与路线是满足工程地质野外实践教学要求的基础。实习区域应选择岩石类型及地层较丰富,河流地貌及水文地质现象发育良好,具备地质构造发育和风化、卸荷及边坡变形等外动力地质作用发育的地带。同时应具备典型的水利枢纽工程以便进行水利水电专业工程问题的分析讨论。在此基础上根据地层岩性及地质构造、河流地貌与地下水、边坡变形及稳定性分析、水利枢纽地质条件及工程问题等选择4~5条典型路线作为教学单元。路线选择注意地质现象的典型性及易识别性等特点,同时注意地质现象与工程实践的密切联系。
以武汉大学为例,从20世纪50年代开始,陆续建立了陆水实习基地、丹江口实习基地、韶山灌区实习基地等。2010年三峡工程建成后,又建立了湖北秭归三峡库区实习基地,选择茅坪至链子崖(郭家坝)、高家溪、泗溪、副坝大坝及永船等线路进行教学。三峡库区具有大量典型意义的地质露头,同时能够结合具体的水利工程建筑物(如大坝、副坝、高边坡等)进行工程地质条件与问题的分析。主要路线地层出露及地质构造较为齐全,风化、卸荷等动力地质作用和河流地质作用,以及地下水、岩溶等地质现象均有出露,能够满足水利类专业野外工程地质实习的要求。
(3) 野外实习环节及质量控制。整个实习期间每个教学单元要求有明确的教学内容。总体上要求完成:①典型剖面地层野外观察和描述,包括岩性、接触关系、产状及测量、岩浆岩和沉积岩及变质岩小构造观察、风化作用、地形图的使用等。②河流地貌及水文地质调查,包括河流侵蚀、堆积,河床、河漫滩及阶地观察,河谷边坡卸荷及变形,潜水露头,岩溶水,岩溶地貌等。③边坡变形及稳定性分析,包括典型卸荷拉裂体、崩塌体、滑坡体的现场调查,变形及破坏特征,边界条件,稳定性影响因素及评价,变形破坏成因,工程防护及治理方案等。④水利枢纽教学单元,主要侧重水利枢纽主要建筑物的组成及功能,大坝、副坝、高边坡、水工隧洞等主要工程地质问题分析。⑤资料整理及报告编写,主要是对现场观察的内容进行分析整理,按要求编写实习报告。
野外地质实习以小组为单位进行,实习过程要求分工明确、团结合作,现场特别强调纪律和安全。实习成绩评定综合考虑思想表现、组织纪律、操作技能、野外纪录、面试讨论及实习报告等。
(三) 英文教学探索
1. 工程地质英文教学意义
英语教学或中英文双语教学是目前本科教学改革的重要内容。基于高等学校培养具有国际视野和国际竞争力、面向未来的新型高素质人才的要求,高校对主要课程实行英文教学十分必要[6]。随着中国基础建设及能源等领域大规模工程的开展,在相应学科进行学术和业务交流已是基本要求。水利行业早已走出国门,承接或合作国际科研和工程项目。这就
求学生不仅有较高专业造诣,而且需要具备较好的英文文献阅读能力、语言表达和交流能力。
2. 工程地质课程英文教学实施
(1) 选定英文教材。工程地质英语教学,首先应选择合适的英文原版教材。国外出版的工程地质书籍较多,但适合国内水利专业使用的工程地质英文教材较少。这主要是国外很少有专门针对水利类的工程地质教材,多数教材是针对工程地质专业编写的。考虑到初学及课时情况,笔者建议采用tony waltham编著的《foundations of engineering geology》 (third edition)[7],这本教材包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土力学特性、边坡、隧洞及采空区等,内容简洁,通俗易懂。其次,推荐f. g. bell编著的《engineering geology》(second edition)[8]作为主要参考书。这本教材内容较全面,包括岩石、地质构造、物理地质作用、地下水、岩土工程特性、地质勘查及洞室、边坡、坝基等内容。在工程地质英文教学过程,建议学生使用网络资源,国外知名大学有不少工程地质课程资料[9]可供参考,同时从《engineering geology》和《rock mechanics and rock engineering》等国际学术刊物学习有关论文及知识。由于专业需要,学生还需使用中文版的水利工程地质教材作为对照读物。
(2) 英文课件及教学。英语课堂教学主要采用多媒体方式,可提高讲授速度和效率。在制作英文教学ppt时,应尽量简洁明了、图文结合,英文一定要规范。对一些专业性强的知识(如专业术语)可适当加中文注释。授课语言主要为英语,对不易理解的内容可用中文解释。为了保证教学效率,要求学生课前进行适当预习。课堂上采取师生互动形式,提高学生英语表达能力。平时作业、小测验及期末考核均要求采用英文进行。授课教师自身英文必须熟练,首先是专业概念及术语的准确表达,其次是发音的准确。
(四) 课程考核方式
为更好开展工程地质教学工作,其中一个重要环节是课程考核。课程考核目的是考察学生掌握知识的情况及分析问题的能力,科学有效的考核方式可以充分发挥学生的主动性和能动性,从而提高教学效果和质量。目前水利工程地质课程包括室内教学和野外实习两个部分,一般是独立考核。其中室内教学部分主要考察地质基本知识及水利工程相关岩体稳定性评价方法的掌握情况,成绩主要由平时作业、课堂小测验、专题讨论及期末闭卷考试组成,要求学生以掌握地质知识和工程问题分析方法为主,鼓励平时交流讨论,避免考试突击的学习方式。野外实习考核主要考察学生基本技能的掌握情况,侧重考核问题的分析理解能力,从现场主动性、操作技能、综合分析、面试讨论、实习报告及组织纪律等方面综合评定。
文章总结笔者多年教学实践经验及课程改革探索供高校同行参考,以期在提高水利工程地质教学质量,提高学生学习积极性和培养学生创新能力方面发挥积极作用。
参考文献:
[1]崔冠英, 朱济祥. 水利工程地质[m]. 4版. 北京: 中国水利水电出版社, 2008[2]中华人民共和国教育部. 关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见(教高[2011]1号) [eb/ol].(2011-01-08).
[3]王哲, 陈东瑞, 张勇. 土木工程专业工程地质课程实践教学方法探讨[j]. 高等建筑教育, 2010,19(4): 125-127.
[4]程建军, 王海娟. 水利类本科专业工程地质课程教学探索[j]. 高等建筑教育, 2012, 21(3): 98-100.
[5]杨连生, 王涛, 李宏明. 水利水电工程地质实习指导书[m]. 北京: 中国水利水电出版社, 2008.
[6]黄雨, 卞国强, 叶为民. 土木工程专业工程地质学双语教学改革探讨[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.
(安徽建筑大学 土木工程学院,安徽 合肥 230601)
摘要:通过对安徽建筑大学实践教学经验总结和分析,结合勘查技术与工程学科发展和社会对应用型人才需求,指出专业实践教学的必要性.本文对目前实践教学中存在问题开展详细分析,并提出改善方法和途径,为提高勘查技术与工程专业的教学质量提供参考.
关键词 :勘查技术与工程;实践教学;教学方法
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1673-260X(2015)05-0253-02
1 实践教学必要性
勘查技术与工程专业是以从事研究地质勘查技术方法来获取与矿产资源、能源和工程建设场地相关的地质和水文信息,并评价其地质条件或工程地质条件,为资源开发、场地利用和地质环境保护服务的工程科学,属于实践性很强工科专业[1,2].
实践教学在勘查技术与工程专业教学过程中占有非常重要的地位,它不仅是培养学生实际操作技能、提高解决问题能力的重要环节,而且是促进理论与实践相结合、提高学生科技创新素养、造就具有创新意识和创新能力的高素质人才的重要途径,其作用是理论教学所不能替代的[3,4].
实践教学在专业培养环节中占有相当部分的比例.在实践教学的时间安排上,往往和其他理论课程相互冲突;而且,实践教学在实践过程中遇到的各种问题也远远超过理论教学,在监督管理和具体实施方面尤为困难.这些困难不仅直接影响实践教学的效果和质量,而且会导致专业自身与社会需求相脱节.因此,在实践教学过程中我们要积极完善教学组织、管理方面的不足,并认识到实践教学在整个教学活动的重要位置.
2 实践教学常见问题
2.1 学习兴趣和主动性较差
勘查技术与工程专业实习往往安排在学生刚结束公共基础课程之后,还没有真正接触相关的专业知识.学生对该专业认识仅仅有模糊的认识,并不清楚以后专业学习的方向和以后所从事工作的内容,因此学生在实践教学过程中没有激发学习的热情和主动性,往往在实习过程中走马观花,流于形式,并没有带着老师布置的实习任务进入实习现场,在遇到实际问题时不善于主动思考寻找答案.
当前在校学生大多数为独生子女,在实习中自由散漫,学习积极性有待提高,实习中只有少数学生能结合书本与工程实际情况积极思索、主动向老师询问.勘查技术与工程专业有些实习场所位于山区,交通不便,有些学生缺乏吃苦耐劳、坚忍不拔的精神,在实习路途中叫苦连天,抱怨条件艰苦实习劳累,影响自己和其他同学的学习热情.
2.2 对专业知识讲座重视不足
在开展专业实习之前,针对实践教学任务和场地情况,实习教师安排相关的专业知识讲座,进行理论知识教学和基本知识普及,让学生对专业知识有一个概括性的了解,以便在实习现场能把工程现场信息与理论知识联系在一起.然而,这些专业基础知识讲座得不到学生的重视,在课堂上注意力不集中,认为理论知识枯燥无味,从而大大减少了对理论知识的理解,无法达到实践教学的预期效果.
2.3 实践内容与社会需求相脱节
实践教学在整个专业学习中具有重要作用,是学生联系理论知识和工作实践的重要教学环节,不仅加深了对理论知识的理解,而且奠定了今后从事本专业工作的实践基础.因此,勘查技术与工程专业实践内容必须和社会需要相紧密结合.我校勘查技术与工程专业的实习一直传统工程地质学的教学内容,实践项目固然是几年来不断提炼总结而成的,但是今年来随着学科自身的发展,专业领域的范畴已经有所拓展.应该紧密结合目前城市地下空间工程的发展需求,多方面开展地下工程的实践内容,改变以往地质认识实习为主体而工程实践实习为辅的现状,可提高学生的实习动手能力,有利于学生的今后发展.
2.4 考核制度不完善
实习考核通常根据学生的出勤情况、实习记录情况和学生填写的实习报告进行综合评定,这种成绩评定方法缺乏一定的灵活性,有时候不能全面有效的反映学生实习成绩.有些学生实习过程中没有积极主动学习,等到实习结束也没有学到太多知识.为了蒙混过关部分学生投机取巧通过拷贝他人的实习报告和图表进行修改,并改头换面后上交,使得老师难以准确判定成绩.现的实习教学成绩考核体制只注重最后上交的实习报告和图表,而忽略了具体的实习过程,导致最终成绩不能反映学生的真实水平,影响了学生学习积极性和老师的实习教学效果.
3 提高专业实践教学质量途径
3.1 培养学生吃苦精神
勘查技术与工程专业的学生毕业后从事的工作性质是矿物勘探或者工程地质勘察,而这些工作的场所往往位于偏僻的山区或偏远地区,交通不便,甚至部分工作场所位于自然环境恶劣地区,生活条件艰苦.因此,在学生时期培养艰苦耐劳,坚忍不拔的敬业品质是很有必要.
在实践教学过程中,老师需要不断培养学生吃苦精神.首先老师对学生严格要求,制定严格的实习计划,认真按照实习路线完成实习任务,培养学生的责任心和组织纪律性;其次,带队老师以身作则,在实习过程中严格要求自己,以身作则,树立自身形象;第三,在实习过程中要关心和鼓励学生,不仅要传授专业知识,更要注重培养学生吃苦精神,随时关注学生身体状况,在实践过程中询问他们对知识的理解和认识.
3.2 注重培养学生兴趣
在理论知识学习中,学生对勘查技术与工程专业认识浮于表面,无法激发学生对本专业的兴趣.而实践教学能够让学生更加深入了解专业本质,可培养学生的学习兴趣.只有对本专业产生浓厚的学习兴趣,才能激发学生主动性.
一方面,在实践教学过程中我们学习把握工程建设的热点,合肥市真正开展地铁1,2线建设,带领学生进入地铁工程建设场地,结合水文地质条件,针对工程建设中的难点和特点,分析施工过程中可能会出现的各类问题,分组展开相关课题的讨论,提出工程措施的方法,来培养学生学习兴趣;另一方面,聘请勘察、设计和施工单位工程技术人员开展知识讲座,请具有丰富实践知识的专家结合他们遇到的典型工程实例,详细讲解本专业特点和知识背景,激发学生热爱本专业.
3.3 改进实践教学方法
勘查技术与工程是一门强调实践性的综合性学科,为了提高实践教学效果,采用野外实践和室内辅导相结合.在结束野外实地参观后,对整天的观察内容再次进行讲解讨论,并对第二天要行走的线路进行介绍,针对第二天的实习内容进行理论辅导,让学生阅读相关资料进行自学,锻炼学生的自学能力.另外学生在实习过程中走走停停学到的知识也是间断、零碎、不完整的,为了达到系统学习的目的实习老师可以将实践教学中涉及到的地质现象、地质景观、地质灾害、由于地质的原因造成的工程事故,以及工程地质的处理措施等现场资料进行综合整理后制成多媒体教学课件在学生结束野外实习回到学校后在集中进行讲解,将实习内容理论化、系统化,并与今后的工程应用领域进行紧密联系,让学生得到反复训练.这种教学方法既能让学生全面理解实习过程中见到的地质、工程现象,又能牢固掌握书本中的相关理论知识,使得实践教学的价值得到最大的体现.
3.4 完善考核制度
理论教学可采用试卷考试方法来考核学生对知识的掌握程度,主要反映学生对理论知识的理解和计算;而实践教学更注重学生在实践过程中对知识的具体应用和自身的体会感受,多采用实习日记、实习报告和平时表现等综合考核方法.因此,只有考核方式不同教学内容的特点,才能充分反映学生课程掌握程度.
4 结语
在勘查技术与工程专业教学中,实践教学是重要组成部分,是培养学生综合能力的重要途径.要清楚认识在当前实践教学环节中存在的各类问题,通过提高学生素质,培养学生专业兴趣,改进实践教学方法,完善考核制度等方面措施来切实提高实践教学质量,培养出适应社会发展的专业人才.
参考文献:
〔1〕陈礼仪,黄润秋.地质工程专业人才培养模式的思考与实践[J].中国地质教育,2005(4):34-38.
〔2〕陈强,王运生,韩爱果.对勘查技术与工程专业实践性教学改革的思考[J].中国地质教育,2011(3):40-44.
关键词:工程地质;教学内容;教学方法;土木工程
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)05-0106-02
改革开放三十多年来,各行各业大兴土木,城市建设日新月异。要保证项目建设安全,需要对建设场地进行工程地质条件勘察,才能进入设计、施工、建设阶段。纵观世界各国的建筑工程事故,以地基基础事故为主。地基基础是建筑物的地下隐蔽工程,费用约占总造价的20%~25%,一旦出现事故不易觉察,修补处理较为困难,所需费用较高。实践证明,地基基础问题在相当程度上与工程地质问题相关,是涉及人的生命和财产安全的大问题。而土木工程专业的毕业生大多从事工程设计、施工、监理等工作,也有人进入相关领域从事工程地质勘察设计、规划和管理工作。可见,具有良好的工程地质知识对他们以后所从事的工作意义重大。
工程地质学课程的特点
工程地质学是研究人类的工程活动与地质环境相互关系的学科。它的任务是为各类工程建筑的规划、设计、施工提供地质依据,以便从地质条件上保证工程建筑的安全可靠、经济合理、使用方便、运行顺利。为大型项目工程建设提供可行性研究报告,对拟建工程场地进行工程地质条件评价,为地基基础设计提供合理建议,对于场地存在的地质问题在深入分析的基础上提出处理措施,为地基加固工程的设计和施工提供依据。同时,还要研究评价由于工程兴建引起的环境地质问题,以及可能诱发的地质灾害对工程建筑本身及周围环境的影响、如何及时消除安全隐患等问题。
对于土木工程专业而言,工程地质学是一门专业基础课程,主要培养学生阅读地质资料、查明和分析工程地质条件、解决工程地质问题的能力,工程技术人员必须能够看懂地质资料,必须清楚建设范围内的地质条件,了解可能出现的地质问题及应该采取的防治措施。只有这样,才能进行正确的设计和施工,才能有效保证建筑物的安全和稳定。为后续的土力学、基础工程等专业课程的学习奠定基础,为以后所从事的工程建设工作提供相关专业知识。课程特点表现为:(1)教学内容多,涉及多个学科。仅就土木工程专业而言,工程地质学讲授的主要内容包括矿物与岩石、地质作用和地质年代,地质构造,岩、土体的工程地质性质,地下水,地貌及第四纪松散堆积物,不良地质条件下的工程地质问题,岩体工程稳定性问题,岩土的工程地质分级分类,工程地质勘察等。该课程涉及矿物学、岩石学、构造地质学、土质学、土力学、岩石力学、动力工程地质学、区域工程地质学、工程地质勘察、地基处理等相关内容。(2)概念多,实践性强。工程地质学涉及许多名词概念及专业术语,许多理论知识比较抽象,直接理解往往有一些困难,需要通过实验、实习、实训的途径加以解决,表现出较强的实践性。(3)学时不多。一般土木工程专业只有30~40个课时。由于教学内容丰富、教学难度大,要上好这门课具有挑战性。
土木工程专业工程地质学教学现状
重视不够 工程地质学作为土木工程专业的基础性学科,学生还没有感觉到它的重要性,以为不是主要专业课程,在专业中的作用不大,导致学生不具备工程地质方面的专业技能和专业素质,对以后所从事的工作造成不良影响。
部分内容比较枯燥 初次接触本课程的学生感觉比较陌生,由于工程地质基础知识理论性较强,概念多,与工程实际联系较少,学生会感觉乏味,学习兴趣降低。
野外地质实习基地缺乏 工程地质学实践教学包括室内实验和野外实践实训教学。室内实验涉及土工方面的实验及各类矿物、岩石标本实验室、地质构造模型室等,大部分高校都有。一般地质类的工科高校都有野外固定的地质实习基地,而对于大部分土木工程专业的高校来说,野外实习基地相对比较匮乏。由于实践教学条件不足,使大部分土木工程专业的学生在短时间内具有地质学方面的感性知识往往是很困难的。
综合利用多种教学
方法和手段提高教学质量
随着社会的发展和科学技术的不断进步,多媒体、网络技术已成为人们日常学习、生活、工作交流的工具之一。传统的授课方式也在逐渐发生改变,充分利用各种教学资源,采取多种教学方法和手段提高学习兴趣和教学质量成为关键。笔者通过多年教学实践总结出以下几点。
结合专业需要优化教学内容、精选整编教材 首先,应结合土木工程专业方向和专业需要,以及土木工程专业的学生以前从未接触或很少接触过工程地质的有关知识的特点,通过本课程的学习,使学生能读懂地质资料,能够利用地质资料完成工程项目的设计、施工、监理等工作。教学内容不仅应包括工程地质的基本理论知识,同时要重点突出实践性教学环节, 要在知识覆盖面、深度、广度上下工夫,不断完善工程地质学的教学内容,保证学生在工程地质学方面的专业素质,构建优良的教学体系结构。任课教师可以根据教学内容设计优选教材。教材是教学的基础,是教育思想、教学观念、教学内容、教学方法与手段的载体,是人才培养的依据,只有使用高质量的教材才能培养出高素质的人才。由于工程地质学教材很多,且各有特点,从中选出适合土木工程专业的理想教材至关重要。一本好的工程地质学教材,不仅要涵盖工程地质领域的基础知识,还要通俗易懂、重点突出,将整个工程地质领域众多基本理论和方法浓缩成系统性和专业性兼顾的知识体系。由于土木工程专业教学计划的限制,适合自身专业特色的工程地质学教材不多,因此,授课内容不能仅仅局限于教材。优化教学的方法是在查阅大量参考文献基础上,对教材内容进行重新组织、加工精练、补充提高,及时汲取最新的研究成果和工程实例,加入工程地质勘察新技术、新规范,积极整合优秀教改成果,做到理论知识恰如其分地与具体工程实际紧密结合,使学生不出课堂就能够把主要知识点与实际工程无缝对接,在有限的时间内获取尽可能多的知识。坚持以提高学生整体素质为基础,以培养学生综合能力,特别是创新能力和实践能力为主线,对教学内容进行整合。
合理运用现代多媒体、网络技术提高教学效果 应用多媒体技术可以大大提高学生的学习兴趣与效率,增加信息量。比如,在讲“矿物与岩石”这一章节时,若仅采用传统板书教学,很难讲清楚,而且学生也难以理解、想象出各种矿物与岩石的特征,而利用多媒体将常见的矿物和岩石的真实图片放在大屏幕上讲解后,再进行室内实习,学生很容易就能识别出常见矿物与岩石标本。同理,把地质图的阅读、地质灾害的形成、预防与处理、地形地貌、地质构造、常见工程事故及处理措施、工程地质现场勘察技术等内容采用图片、声音、动画、文字、录像的形式展现出来,可使学生有身临其境的感觉。可见多媒体教学不仅可以扩大课堂教学的信息量,而且还能增强教学的直观性、主动性,提高教学质量。应构建课程教学网站,将教学内容、教学大纲、教学方法、教学课件、录像、实纲、作业练习、在线测试、交流、答疑等挂在校园网上供学生随时查阅,为学生提供一个交互、开放式的理论与实践结合的教学环境。同时,也为学生自主学习提供良好的教学平台,弥补课堂教学课时少的缺点。
将理论教学与案例教学相结合 单纯理论教学不能充分调动学生学习的积极性,因为听课时间稍长,学生就容易疲惫,导致精神不集中。只有理论与案例教学结合,才能调动学生思维能动性,使学生在不知不觉中由传统教学中的被动接受知识变为积极运用知识,有效提高学生的理论水平和实践能力。将理论知识实践化,其捷径是采用工程实例分析,即案例教学。在教学中有针对性地运用适宜的工程实例资料,通过学生的独立思考与集体协作,对具体实例进行分析、研究和讨论。案例教学具有参与性、启发性和时效性的特点。如对于常见的地震等地质灾害,先采用多媒体课件讲授地震等地质灾害的成因、发生、发展以及结果和危害等,再通过如“5.12汶川地震”等地质灾害进行案例教学,学生会对授课内容产生强烈的共鸣,并在短时间内铭记于心。
创建完善的教学实习基地,加强实践性教学环节 工程地质学是一门实践性比较强的课程,实践性教学环节是该课程的重要组成部分,良好的实习条件是教学质量的重要保证。实践教学的基本任务就是让学生亲自接触各种真实的地质现象及工程地质问题,并利用已学到的理论知识来考察、辨析它们,进而加深对课堂教学内容的理解。可根据实纲要求,安排校内实验与野外实习。校内实验主要包括实验室矿物与岩石标本观察和地质图的阅读等,是为了培养学生对常见矿物和岩石的识别能力,训练学生地质图的读图能力。实验内容为:观察标本、鉴别区分常见的造岩矿物与常见三大类岩石(岩浆岩、沉积岩和变质岩);通过阅读地质图,要求学生讲述图上所表示的地形、地貌、地质构造、地层岩性及其产状、接触关系等。每次实验前根据实纲要求,教师制定实习任务,让学生做预习,设计实验方案。实习时以教师现场指导、教学示范、学生自主探究方式进行。比如,对矿物、岩石的鉴定及描述等方面,通过实物介绍、实习操作示范等,使学生在短时间掌握要领,顺利完成实习任务。野外实习也是必不可少的教学环节。野外实习的内容主要是进行各种地质构造的野外观察、地质绘图、工程地质勘察,地质资料的现场记录整理等。教师在野外现场对实习内容要点反复讲解,示范操作要领、步骤;要求学生必须做到勤思考、勤动手、勤问、勤记录,即勤于动手考察地质现象、勤于思考产生这种地质现象的内外因素、勤于对某些问题进行较深入探索和研究。通过野外实践环节锻炼学生对自然地质现象的观察识别、动手能力、分析问题和解决问题的能力以及对原始数据资料的收集和编录的能力,能够让学生懂得野外地质工作的基本方法,在加深理解的基础上学会分析土木工程与地质的密切关系,熟悉土木工程建设中常见的地质问题及处理方法,及时消化和巩固所学的基本理论知识。此外,走出校门进行野外地质实习,还可以培养土木工程专业学生吃苦耐劳、遵守纪律、团结协作等优良品质,有利于增强学生体魄和意志力。
改变现有成绩考核办法 工程地质成绩分为两个部分,即理论教学与实习、实训成绩。理论教学成绩考核应多方面考核评定学生成绩。其中,考试成绩占60%(理论知识的考核应结合工程地质学课本,以闭卷的形式考核基本知识、基本理论,要求学生在规定的时间内完成);平时成绩占40%,其中,课堂教学成绩考核占平时成绩的15%(主要考查上课表现);课后作业及论文等占平时成绩的25%。这种考核方式注重学习过程的考核,可避免学生考前突击记忆,考完后很快忘记的弊端,提高学习效果。在实习成绩考核中,实习纪律占20%(考察学生实习是否缺席、迟到、早退等),集中实习占60%(其中原始记录及实习表现占20%,实习报告占40%),同学之间相互考评成绩占20%。这种考核方式有利于对实习全过程进行考评,促进学生的学习积极性。
多年来的教学实践证明,在教学过程中不断完善教学内容,改进教学方法与手段,充分利用现代科技成果服务于教学,针对专业需要进行课程教学设计,坚持理论联系实际,加强实践性教学环节,改革考核办法有利于增强学生学习的兴趣,有利于培养学生的动手能力和工程地质方面,专业素质,为土木工程专业学生从事工程建设工作奠定良好的基础。
参考文献:
[1]孙家齐,陈新民.工程地质[M].武汉:武汉理工大学出版社,2007.
[2]白明洲,王勐,刘莹,巩慧.工程地质课程教学改革[J].高等建筑教育,2006,(2).
[3]刘起霞,邹剑峰.工程地质学中的虚拟现实技术[J].中国地质教育,2006,(2).
关键词:地质工程专业;生产实习内容;实习基地;实习考核
地质工程专业是主要研究如何获取地质环境条件,并分析研究人类工程活动与地质环境相互制约形式,进而研究认识、评价、改造和保护地质环境的一门科学,是地质学的一个分支,是地质学与工程学相互渗透、交叉的边缘学科。地质工程专业是地质学中的工科专业,具有较强的实践性。野外实践教学在地质工程专业人才培养过程中具有重要地位。
防灾科技学院2003年设置工程勘察与工程地震专科专业,2006年设置勘查技术与工程本科专业,2013年设置地质工程专业。2008年勘查技术与工程专业被教育部批准为“第三批高等学校特色专业建设点”,并与土木工程等相关专业一起以专业群的形式被批准为“河北省高等学校防灾减灾科技创新与人才培养高地”。
地质工程专业培养适应社会主义现代化发展需要,德、智、体、美全面发展,具备扎实的数学、力学、地质学和工程学专业基础,掌握相关课程的基本理论和基本方法,系统掌握工程勘察、工程地震等方面的专业知识和专业技能,获得岩土工程师的基本训练,具备从事岩土工程勘察、设计、施工、管理以及地震安全性评价等领域相关工作岗位工作能力的高级应用型人才。
根据地质工程专业的人才培养方案和教学计划,学生在大学期间要进行认识实习、专业实习、生产实习和毕业实习。相应的时间分别安排在大一、大二、大三的暑期和大四的第二学年。地质工程专业三年级的生产实习具有特殊而重要的意义,是学生在学习完“岩土工程勘察”“工程动力地质学”“工程地震学”“土力学”“岩体力学”“基础工程”“岩土工程测试与监测”“地下结构工程”“强震观测”“工程物探”“岩土工程设计”等专业课程之后,在教师的指导下,进一步巩固和提高专业技能,把所学的理论应用于实际的重要实践。以下就地质工程生产实习教学内容进行介绍。
1.生产实习教学内容
地质工程专业生产实习是本专业的一门集中综合实践课。该实习由地下结构与工程地质实习模块(2周)、岩土工程勘察实习模块(1周)、地震安全性评价实习模块(1周)、工程物探实习模块(2周)、基础工程设计实习模块(1周)和岩土工程设计实习模块(1周)组成。
地下结构与工程地质实习内容包括土体原位直剪试验、锚杆抗拔试验、混凝土与岩体模拟直剪试验、岩体承压板法静载试验、岩体点荷载实验、岩体平探头声波测试、岩体回弹试验、岩体松动圈声波测试、隧道净空相对位移测试及拱顶下沉量测、隧硐周边土压力检测、衬砌混凝土内力和变形监测、衬砌中钢筋应力检测、锚杆拉力量测、锚索拉力量测、土体分层沉降监测、隧硐周边土体内部位移量测、深部土体侧向变形监测、孔隙水压力量测、地下水位监测,使学生掌握原位测试的原理、方法、数据处理和工程应用。
岩土工程勘察实习模块实习内容包括岩土工程原位测试、工程地质勘探与取样勘察报告编写。通过实习进行岩土工程勘察基本理论及基本技能的训练,使学生较系统地掌握岩土工程勘察工作的方法、程序与步骤,并具有一定的解决实际问题的能力。
地震安全性评价实习模块内容包括使用地震安全性评价工作中的地震危险性分析程序,通过划分潜在震源区、确定地震活动性参数、选用合适的概率模型和衰减关系,通过分析计算,确定工程场地的抗震设防地震动参数。
工程物探实习模块要求掌握地震勘探和电法勘探的外业和内业的方案设计、现场实验和资料分析处理各项工作,通过实习使学生对地震法、电法勘探各项工作的基础知识有更深的理解,并具备开展相关工作基本能力。实习内容包括地震勘探、地基常时微动、波速测井、小应变测桩、高密度电法、地质雷达的现场测试与资料处理。
基础工程设计实习模块要求学生在学完了理论课程的基础上,综合运用所学专业知识和理论,独立完成工程建筑物(构筑物)基础设计,以及对于承载能力不够的地基提出地基处理方案并完成方案设计。
岩土工程设计实习模块要求学生综合运用所学专业知识和理论,解决基坑、挡土墙或边坡支护等岩土工程项目的分析与方案设计。
2.生产实习基地建设
地质工程专业生产实习中地震安全性评价实习模块、基础工程设计实习模块和岩土工程设计实习模块一般在机房(利用专业软件)和教室完成;地下结构与工程地质实习模块、岩土工程勘察实习模块、工程物探实习模块大部分试验需要在野外开展。考虑到每年生产实习依托工程项目不确定,以及实验设备远距离搬运安装困难特点,防灾科技学院在校园内自行设计并建设了大型地下结构与工程地质试验场,从而满足了生产实习的需求。该试验场在国内并不多见。该试验场包括地下和地上两部分,地下隧硐长50米,宽10米,设计了22个支硐供不同的试验项目使用,地下部分的建筑面积500平方米;地上部分的试验场地占地面积300余平方米;在试验场内设计了共5大类43项试验项目。这些试验项目能够满足“土力学”“岩体力学”“基础工程”“岩土工程勘察”“岩土工程测试与监测”“地下结构工程”“地震工程学”“强震观测”和“工程物探”等课程野外实验的要求。同时,也能满足勘查技术与工程专业和地质工程专业的部分生产实习实践教学要求并能开展地下结构的抗震试验和岩土体原位试验研究工作。
本试验场2010年着手设计,2013年建成并投入使用,目前设计的试验项目如下。
(1)土体与地基基础试验项目:①土体静载试验;②土体原位直剪试验;③基桩低应变测试;④桩基静载试验;⑤波速测井;⑥复合地基静载试验;⑦标准贯入试验;⑧锚杆抗拔试验;⑨钻孔旁压试验;⑩动力触探试验;11静力触探试验;12地脉动测试。
(2)岩体与硐室检测试验项目:①承压板法静载试验;②狭缝法岩体变形试验;③混凝土与岩体直剪试验;④混凝土平探头声波测试;⑤模拟围岩松动圈测试;⑥岩石点荷载试验;⑦模拟岩体平探头声波测试;⑧隧硐超前地质预报;⑨岩体回弹测试;⑩混凝土回弹测试;11衬砌完整性检测。
(3)硐室与土体监测测试项目:①隧道净空相对位移测试及拱顶下沉量测;②隧硐周边土压力检测;③衬砌混凝土内力和变形监测;④衬砌中钢筋应力检测;⑤锚杆拉力量测;⑥锚索拉力量测;⑦地表面土体水平位移及沉降监测;⑧土体分层沉降监测;⑨隧硐周边土体内部位移量测;⑩深部土体侧向变形监测;11孔隙水压力量测;12地下水位监测。
(4)地下结构检测与强震观测项目:①地下结构完整性检测;②地下结构动力响应测试;③地下结构抗震性能检测;④强震竖井观测台阵;⑤ 强震地下结构观测台阵。
(5)硐室地质现象观测:①断层观测;②硐室节理裂隙统计;③硐室素描和硐室展示图绘制。
3.教师队伍建设
实践教学的改革和创新离不开高素质专业师资队伍的建设。目前防灾科技学院地质工程专业现有专职教师 22 名,其中教授5人,副教授7人,具有博士学位的15 人。返聘工程地质专业退休老教授为实习教师和青年教师导师。老教授一方面审定生产实习的教学大纲、教学指导书和教学任务书等教学文件,另一方便对青年教师进行指导培养,促进以老带新。学校同时加强“双师”型教师培养,定期选派教师到知名高校和企事业单位进修和实践,掌握相应岗位实践技能。学校与多家生产单位开展产学研合作,聘请实践经验丰富的工程师为兼职教师,参与实习工作的指导,充实加强实践师资力量。
4.考核机制
第一,实习纪律考核,是对学生实习期间的出勤率、实习态度、动手操作等的考核,是进行素质教育的组成部分。只有亲自动手操作仪器、记录数据、处理数据,才能真正掌握整个实验各个环节。通过实习纪律考核可以督促学生积极主动地参加实习。
第二,实习图件和报告考核,即对学生每一模块实习结束后,完成的实习图件和实习报告给出成绩。
第三,答辩考核,即在生产实习结束后,学生针对实习内容进行总结汇报。通过答辩考核,教师可以了解学生系统掌握生产实习内容的程度,以及应用专业知识开展实际工作的能力;另外还可以锻炼学生理清思路、总结汇报、讲演的能力。
5.结语
本文从生产实习教学内容、实习基地建设、教师队伍建设和实习考核机制几个方面详细阐述了防灾科技学院地质工程专业三年级生产实习教学内容。根据2014年、2015年的生产实习情况,表明教学效果良好。主要表现在以下三个方面:①学生感性接触各个试验环节, 理论联系了实际;②学生的动手能力和实际操作能力提高;③学生对专业知识的理解更加深入。学生根据试验数据开展分析,又一次运用理论知识,又一次从实践到理论,完成了理论―实践―理论知识体系循环,学生利用掌握的理论知识更好地指导实践工作的开展。
参考文献:
[1]李虎杰,易发成,高德政.地质工程专业实践教学的改革与实践[J].中国地质教育,2000(04).
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水文地质专业是地球科学的分支学科。主要研究地下水及其相关的水资源与环境。高职水文地质专业课堂教学是以就业为导向,以水文地质专业理论知识的提高为核心,以高等技术应用型专门人才培养为根本任务的教学模式。我国经济的快速发展及市场的需求,对信息化和新技术的要求越来越强烈,各地质勘探单位对应用型高级专业人才的需求与日俱增,每年水文地质专业毕业生的就业压力很大。水文地质专业在课程设置时就应思考如何构建一个科学合理的课堂教学体系,加强课堂教学环节,确保人才培养目标的实现。
1.高职水文地质专业课堂教学现状
水文地质专业的建立虽然有半个多世纪,但受中国经济和行业发展的制约,目前课堂教学还是传统的填鸭式教学方法。中国高等职业教育与欧美等发达国家高校相比还存在较大差距,无论在软件与硬件方面都有很多不足。
1.1专业培养目标不清
水文地质专业实践性很强,应以实践能力为培养目标。但多数院校的教师在课堂教学环节上没有认清培养目标,还停留在普通高校说教为主的原始教学模式上,课堂理论教学在教学中所占的比例较大。笔者认为,应从培养目标、专业知识特点、水文地质需求等方面构建专业培养体系,确定明确的培养目标,即培养实践能力较强的应用型学生。
1.2师资力量不足
目前国内许多高职院校的师资[1]力量严重不足。以吉林大学应用技术学院水文与工程地质系为例,现有教师7人(其中包括1名实验员),分别为三个年级三个班授课,每个教师要讲2―3门课程,有时还要聘请其它系的教师;教师的年龄偏高,技术职称过于集中,我系7名教师中年龄最小的也有40多岁了,副教授占85%以上,比例严重失调;近几年有三人要退休。符合要求的“双师型”教师较少甚至没有;讲课内容缺乏实践技能和应用能力,讲授的课程很难与生产实际相结合。
1.3重理论轻技能,重证书轻实践
传统大学教育注重基本理论与概念,高职教育沿袭了传统的教育理念。专业课程的设置和学习目标都以基本理论为主。实践技能的训练与实习所占比例较少。我校水文地质专业理论课时为80%,其余20%为实习实训。很多学生认为能拿到毕业证书就容易就业,对实训实习失去兴趣甚至根本不参加。无法使个人业务能力提高,个人综合素质发展也不符合专业培养目标和社会需求[2]。
1.4教学配套严重不足
沿袭传统的教学方法,高职院校水文地质专业的培养体系和目标不清晰,教材的编写基本参考原有的传统教材,例如,新编的高职高专类“十一五”规划教材《普通水文地质学》,与原普通高校同类教材的重复率达到80%以上,体现不出高职高专能力培养方面的内容,教学配套教材无法与高职高专的实践能力培养相联系,与水文地质的发展和社会需求严重脱节。
1.5校内实习条件简陋效果无保障
高职院校的校内实习条件简陋,甚至没有基本的实验室和简单的实习实训设备,很难向学生提供全面有效的实训机会。作为实践性较强的水文地质专业,课堂上应该有模拟实践的实验、试验等实训过程。
1.6考核方法简单
高等技术应用性型人才是高职水文地质专业培养目标,大多数高职院校对学生的考核简单,主要局限于基本理论和基本概念上,没有实践能力方面的考核。我校水文地质考核都是书本上的内容,而且期末试卷成绩只占总成绩的40%,其余60%包括平时课堂提问、作业、测验及学习态度等,根本谈不上实践能力的培养。
2.高职水文地质专业课堂教学改革措施
2.1改变传统形式化教学方法
教案要求、课程设计模式、板书设计等,这些都属于教学形式。一位教学经验丰富的老师说,讲好一堂课,关键是学生理解了你所讲的内容,而不在于板书的设计与安排的多么好;多媒体课件是教学的辅助形式,能用则用,对于简单的图形,一边讲一边在黑板上画效果更好;教学检查更应该注重教学效果的检查。
当然,为保存教学资料和教学评估也要做这些工作,但不能作为重点。
2.2加大实习实训课时量
传统教学课时量与实习实训课时量的比例是8:2,教师讲的多,学生做的少;即使是实习实训,大多数时间也是老师在讲,学生袖手旁观,更不动脑动手去操作。近几年带学生进行野外实习,体会较深的是教师又讲又做,而学生没事干。要想改变学生这种懒惰的思想,必须让学生多做,课堂与实习实训的课时比例应该为4:6,即教师讲的少,学生做的多。
2.3教师重点讲授基本理论与方法
课堂上教师应该把基本理论概念给学生讲清楚,指出重点与难点。比如讲授《地下水动力学》这门课程,应把重点放在裘布依公式及泰斯公式上,再结合这两种理论讲授相应的例题。把其余的时间留给学生。学生的时间安排:一是学生自学,教师随堂辅导,解答学生提出的问题;二是通过自学后让学生扮演教师的角色,站到讲台前讲课,而教师坐到学生的位置听课,对讲课的学生提出问题及指导。三是学生进行分组讨论,然后各小组之间再进行交流与探讨,达成共识。
2.4学生独立完成课题
水文地质专业要求实践能力较强,教师讲授基本理论知识后,重要内容是应用基本理论解决实际问题。笔者介绍两个实际经验。经验Ⅰ:渗水试验的设计与实践。第一步,教师讲解渗水试验的基本理论;第二步,把要求做渗水试验的资料分给学生,同时让学生熟悉并查找与渗水有关的资料;第三步,学生根据实际资料进行渗水试验设计书的编写;第四步,依据设计书到野外进行渗水试验。经验Ⅱ:搜集实习区域资料编写实习报告。水文地质专业每学年都要进行野外教学与生产实习。以二年级秦皇岛模拟生产实习为例,实习前教师布置任务,搜集秦皇岛石门寨地区的地质、水文地质、工程地质及相关环境地质灾害资料,独立完成《秦皇岛石门寨水工环实习报告》,为实际教学与生产实习奠定基础。
传统水文地质试验与教学生产实习都是教师讲授,然后教师手把手教学生做,束缚了学生主观能动性的发挥,大多数学生懒得动脑学习,懒得动手去做。上述两个经验能够弥补传统课堂讲授的缺陷。
3.改革考核模式
高职高专是培养学生实际操作与生产能力的教育,必须改变传统的一张试卷定成绩的考试模式。应该对学生进行综合考核。具体的考核成绩比例为:平时成绩占10%;实习实验(试验)占10%;随堂测验考试占20%;期末试卷占60%。而对于二年级或三年级,可以根据课程的性质进行适当调整,比如《水文地质勘查技术与方法》这门课,期末考试可以写水文地质勘察报告,抽水试验设计,水文水井钻探设计等。
4.教师到生产单位实践学习
高职高专院校的教师应该既具有深厚的理论知识,又具备丰富的生产实践经验。事实并不如此,大多数教师是从学校门再到学校门,没有生产实践经验,教给学生的只是书本知识,不能解决实际生产问题,甚至教师根本就没有遇到过此种问题,怎么能培养学生解决生产实际问题的能力?居于这一点,应该把教师送到生产单位实习,没有课的教师有充足时间安排实习,有课的教师可以安排在寒暑假期间,条件允许可以一边上课一边实习。教师通过生产实践得到锻炼,也会把实践经验传授给学生。
5.加强学校与企业项目实习、生产联合
根据高职高专的培养目标,应该加强学校与企业实习、生产联合[3]。学生在学校学的是理论知识,而企业才能使学生的理论与实践结合起来,提升学生的动手能力。与我校有联系的企业单位很多,主要分布在吉林、黑龙江、辽宁、内蒙古及华北各个省区。2008年―2011年,吉林大学应用技术学院国土资源系水文地质专业学生在黑龙江省地质调查研究总院、904水文地质工程地质勘察院、黑龙江省第二水文地质工程地质勘察院及齐齐哈尔地质勘察院等许多地质企业实习,单位负责教师与学生的吃住等费用,学生每天还有一定的补助,最重要的是教师与学生直接参加企业的生产项目,如《哈尔滨市城市地质调查》、《贵州抗旱水文地质抽水试验》(904援贵抗旱找水项目)等许多项目,教师与学生直接参与搜集资料、整理资料、野外地质编录、抽水试验及编写报告等工作。通过生产锻炼,学生的实践能力提高了,表现优秀的学生跟单位直接签订了就业合同。
6.结语
高职水文地质专业的课堂教学模式多种多样,教师讲授理论与基本概念是基础,同时还要培养学生的自主能动性,学生参加实习及综合训练。要系统结合生产单位的生产实践进行实践性教学,以不断丰富和完善水文地质专业的教学内容、方式与方法。随着社会对资源尤其对地下水资源的需求以及对水环境治理与保护的加强,地勘单位对高职水文地质专业人才的需求会越来越紧迫,包括我校在内的各高职院校应根据市场需求寻求高职水文地质专业教学改革与发展方向,调整专业设置,整合课程体系,重构高职水文地质应用人才培养模式,培养学生的实践能力、创新能力和创业意识。
参考文献:
[1]季勇.高等职业教育师资队伍建设的思考[J].经济师,2006,(1):101-102.
关键词:高职教育;地质勘查专业;生产实习;考核评价体系
地质勘查专业的生产实习是基于专业学科的岗位综合能力训练,通过专业生产实习使该专业学生系统接触到工程地质测绘、工程地基勘察、岩土体取样、岩土编录、岩土体测试、岩土施工、专业软件使用等领域大多技术环节的全过程,提高学生对学科理论知识和技能的综合运用能力,经过一定的培训和适应,就能在某个岗位实际动手操作,是实现与企业岗位要求“零距离”接触。为了进一步提高高职地质勘查专业人才培养质量,使专业生产实习达到预期效果,需对学生在企业生产实习期间的职业素养、职业态度和专业实践技能等各方面表现作出客观、公正的评价。因此,对高职地质勘查专业生产实习考核评价进行研究就显得尤为重要。本文以内蒙古交通职业技术学院地质勘查专业为例,结合《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》和“全国职教会议精神”为适应及全国经济社会发展对高素质技术技能型人才的需求,对该专业学生生产实习考核评价体系进行深入分析研究,提出新形势下高职地质勘查专业生产实习考核评价体系的建立和完善。
一、高职地质勘查专业生产实习考核评价体系现状分析
内蒙古交通职业技术学院地质勘查专业成立于2006年,是内蒙古较少几个设立此专业的院校之一。地质勘查专业生产实习一般是安排在第四学期第十周至第五学期第七周,总学时为360学时,基本上为半年时间,可以让学生更有针对性的熟悉地质勘查工作的各项要求和基本操作,在真实的岗位上锻炼自己的实践技能。目前,地质勘查专业生产实习考核评价体系主要是通过实习期间的实习日志来体现的,生产实习日志包含学生每天实习具体工作记录和学生本人对个人实习的总结,日志后面附有实习单位领导的两行评语加盖单位公章,至于实习日志的真实性有多少就不言而喻了,也无人考证。专业指导教师以一种结果考核的方式来对学生的实习作评价,先撇开其内容的可信度不计,只就结果考核本身而言,仅以此来考核评价学生的实习效果是存有偏颇的。实习是一种过程,是学生将课堂是学到的知识、技能融合到实际工作中,积累一定的工作经验,学会处理一定的人际关系,最终达到提高自身综合素质的目的。学生的实习环节存在着为取得较好成绩,重点放在实习日志上面,而忽略了实践技能的过程提升和考核,难以取得预期实习效果,更谈不上提高人才培养质量。因此当前考核评价体系只能作为一种参考而不可当作评价的基准。
二、高职地质勘查专业生产实习考核评价体系应用体系与改进措施
通过调查研究发现,当前高职院校地质勘查专业生产实习考核评价的管理中最根本的问题是没有形成一套完整的考核评价体系,关键在于缺乏对实习过程的考核评价,同时缺少对信息的必要反馈。考核评价体系没有创新和特色,通常等同于其他的课程的考核,不注重过程和效果的考核,容易流于形式。并且实习点分散度高,实习时间长,实习指导难以落实,导致对学生实习效果难以准确把握、反馈进行考核。通常是实习结束时有学生提交实习报告,结合实习单位的实习鉴定及组织学生实习答辩最终确定出学生的实习成绩,但这种考核评价方式不能准确反映学生实习过程中的状况,技能水平是否提高也得不到验证。地质勘查专业生产实习考核评价体系是保证生产实习质量的一个重要环节,为了保证考核的公正和合理性,评价标准要清晰、具体,操作性强,生产实习的评价标准可参照企业或行业标准确定,重点考核职业素养、职业态度和专业技能,以标准确定引领岗位实习的方向。组建生产实习监控和评价机构,结合企业人力资源部绩效考核标准进行灵活考核。生产实习期间要分阶段进行跟踪考评,注重与实践的结合,考核方式要灵活、有效,评价方式要有激励性。在实习成绩的最后评定中可以适当增加实习答辩的环节,这就要求学生在实习过程中要真正地深入到实践中去,切实利用好生产实习的学习机会,增强分析实习问题的能力和本领,从而保证了良好的实习效果。地质勘查专业生产实习的最直接意义就在于通过真实职业情景下的岗位操作与锻炼,使学生获得综合素质全面提升,这就决定了其考核评价方式的渗透性、形式的多样性与内容的全面性,唯有这样才能较为客观地评价实习对学生能力提升的效用。教师是高职地质勘查教学开展的重要推动因素,高职院校先进性特点能够保证教师专业水平不断的提升。高职院校要为教师水平提升提供机会,保证整体教学水平的能够为生产实习考核评价体系的完善发挥作用,也在一定程度上提升高职院校的核心竞争力。
三、结束语
高职院校地质勘查专业生产实习考核评价体系的建立能够对研究对象产生重要的影响,保证教学的一致性特点,同时能够将土地资源的保护作为研究的主体。高职院校地质勘查专业生产实习考核评价体系是高职院校重点建设专业,需要持续的进行改革研究,创新评价体系特点,培养更多的专业人才。地质勘查专业学科综合化发展趋势的形成也为生产实习考核评价体系的完善发挥重要的作用。在实践工作中总结经验教训,为今后工作的开展提供动力。
作者:牛洪全 单位:内蒙古交通职业技术学院
参考文献:
[1]罗刚,周翔.地质矿产勘查专业人才培养的改革与实践[J].宿州学院学报,2014,8,15.
工程地质专业实习心得体会范文一
一、实习概况:
本次实习为期一周,实习的主要目的是激发和提高学生土木工程和交通工程专业的热情和兴趣。实习包括课堂讲解和实地考察两部分。在课堂中,导师简单讲解实习 内容及各种地质相关内容,在现场根据具体情况姚老师深入分析,精心讲解,不仅使我们掌握了野外实习的基本要领,还使我们对课程理论知识有了感性认识并加以 巩固和深化。
本次实习的内容是:第一天实习动员会,第二天福清宏路、东张路线,第三天闽江洪塘洪山路线,第四天长乐江田北山下沙路线,第五天鼓山路线
二、实习内容:
1.罗盘的认识祖宗的骄傲
罗盘是利用一个磁性物体(即磁针)具有指明磁子午线的一定方向的特性制造而成,是我国四大发明指南针的另一种应用,因此这是我们中国人的骄傲,我们应引以为自豪。了解和掌握罗盘的结构构造特征、功能及使用方法是本次实习的一大内容。
罗盘分为上、下两个刻度盘,上刻度盘从0到360度,下刻度盘从0到90度,罗盘有两个水准器短柱状水准器和圆水准器,调节圆水准器,根据上刻度盘可以测量走向、倾向和方向;调节短柱状水准器,根据下刻度盘可以测量倾角。
本次实习我们利用罗盘在多处测量了岩石的走向、倾向和倾角,在这些过程中,我对罗盘功能的认识和操作得到了很大的提高,此外,我还熟练了产状三要素的各种表达方法方向法、象限法和图示法。
2.岩石及边坡工程地质问题
地质实习本质就是研究各种地质情况,其中一大块内容便是岩石和及其构成边坡的工程地质问题,因此,此次实习最大的内容就是观察各种岩石和分析其构成的边坡 情况。实习中我们几乎每天都跟岩石和边坡打交道,姚老师也花了大半部分的精力讲解这部分的知识。下面按时间顺序介绍实习各地的岩石及其边坡:
在青盛酒楼旁我们看到了由残积土形成的土质边坡,其下的坡积物颗粒大小悬殊,工程性能很复杂,需要压实的能量相当的大。由于该坡的坡角和坡度均不大,这里只采取了最简易的边坡防护方式铺一层水泥砂浆和插上一些排水管,但似乎还是让人有些担忧。
在福清324国道旁我们看到岩浆岩中的酸性喷出岩流纹岩,我们知道由于岩浆喷出地表后,迅速结晶,以致其形成的岩石具有一定的流动性,并且排列有序, 在此就可以用肉眼看到。该岩体结构是整体块状结构,强度较高,并且风化程度低,属于微风化程度,故此边坡稳定性相对较高,但由于该坡的结构面倾向和坡面倾 向相同,且倾角小于坡面倾角,导致该坡存在潜在滑动问题。在这里我们测量了一组岩石的倾向、走向和倾角:65,155,35。
在地质灾害危险点,我们看到了一个路堑式边坡,该坡的结构体为散体状、碎裂状,风化程度高,属于强风化,稳定性较差。因此,该边坡防护采取就地取材,用片 石做成坡角挡墙,坡面铺上一层水泥砂浆,插上一些排水管,但是山体的另一面则没有做任何防护,真为山下的居民担忧。
在农大我们看到由岩石和土构成的坡,该坡的表层是沉积土。由于该坡的地质构造产生的结构面倾角小而且与边坡平行,加上岩体属于全风化、强风化程度,导致该 坡具有较严重的失稳问题,因此其采取路堑式边坡加固方式,用铆钉、抗滑桩和挡墙做防护,这也是在高速公路上常见的防护方式。
在江田北山火葬场我们看到了在其公路的剖面上我们看到了具有一层一层堆积现象的层理层面构造的沉积岩,这也是本次实习唯一一处岩石类别为沉积岩的观察点, 该岩为碎屑岩中的细砂岩、混砂岩,有明显的褶皱现象,较为完整,而且是倾斜背斜褶皱构造。这是我第一次见到背斜褶皱现象,由此我感到相当的荣幸。在这,我 和同组组员对背斜两翼岩石的倾向、走向和倾角进行了测量,左翼: 73,341,34,右翼:334,240,34。
在下沙度假村我们看到一个具有很高观赏价值的海岬,其独特性给度假村增加了不少的观赏性。该海岬主要由酸入岩即花岗岩和基入岩脉构成,花岗岩石为其主体,中间穿有多条暗黑色呈脉状的基入岩,即辉绿岩。
该海岬受到的侵蚀作用较强,其下方水的深度较深。在这,我们测了两组岩石的倾向、走向和倾角:73,341,34334,240,34
在鼓山公路旁我们看到路旁的花岗岩的风化作用包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用,岩体的表面长着一颗树,自上而下遭受着植物生长活动引发的物理风化和化学风化作用,这让我想起了郑板桥的一首《竹石》诗,不禁感叹大自然的力量。
在鼓山的半山停车场采石开挖的剖面上我们可以看到其岩石的风化程度自上往下逐渐减弱,并且强风化层中夹有新鲜岩石,使得岩体表现出了显著的不均匀性。鼓山受到的物理风化作用较强,所以我们可以看到较多的孤石和石鼓,这也是鼓山的一大特点。
3.闽江水的地质作用
我们知道水的地质作用可分为地表水和地下水的地质作用,闽江水的地质作用属于地表水地质作用的经常性流水的地质作用,其地质作用包括侵蚀作用、搬运作用和沉积作用,这导致闽江沉积有大量的沙石,是较好的建筑材料,目前有较多的采沙场位于闽江上。
工程地质专业实习心得体会范文二
1.实习概况:
2012年6月,我们土木工程专业进行了工程地质实习,工程地质实习是整个工程地质学教学中十分重要的实践环节,使学生在课程理论知识学习的基础上,通过对基本地质现象的野外实地考察和现场实践,获得感性知识并巩固和深化课程理论,使理论与实际相结合,为毕业以后的设计、施工中应用有关地质资料打下一定的基础。
2实习目的
理解基本的地址概念,了解基本知识,学会基本技能。通过简短的野外地址实习,巩固学过的《工程地质》内容,加深对课程有关内容的理解;此外,通过实习培养对大自然的热爱,陶冶情操,提高随地址科学的兴趣:同时充分认识到地质实践对地质科学的重要性。同时,培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念,掌握实地操作技能和编写实习报告的能力,总结此次实习与我们所学专业的联系。
3实习内容:
昌乐火山口
昌乐火山口,距今1800万年是新生代第三纪玄武岩火山口。火山口呈圆锥形,石头呈红褐色,气势极为壮观,数万根六棱石柱,由山底到山顶,直插云天。
此火山口是火山筒内充填的玄武岩栓,经过200多万年的长期风化剥蚀,被剥露出地面,岩栓柱状节理发育,呈辐射状,向上收敛,向下散开,形象地记录了当时火山喷发的自然景观,展示出大自然的鬼斧神工。据中国科学院地质研究所考证认定,该火山口为第三纪玄武岩火山口,距今约1800多万年,它的发现,对地求物理和地震科学研究都有很大-参-考介值。一色的红褐圆棱柱石,竖指苍天,凡经开凿者皆显露出明显的喷发纹理,表明其成因于火山喷发,近百平方公里内的几十座山包构成了蔚为壮观的远古火山群。
山东山旺国家地质公园
山东山旺国家地质公园位于山东省临朐县城东约22公里处,面积约13平方公里。地质公园地处鲁中隆起区中的临朐凹陷,公园内总体由两个次级小盆地组成,即解家河盆地和包家河盆地,其外围均为由玄武岩组成的低山丘陵,地形起伏较大。为季节性河流。地质公园以闻名世界的山旺古生物化石及反映其形成环境的火山地貌为特色。
公园内各种地质遗迹丰富,一是第三纪中新世时期距今1800万年山旺玛珥湖沉积岩层(科学上划分为山旺组地层---硅藻土),沉积厚度25米左右,具有标准的层型剖面,现已成为国际上中新世生物建阶的重要依据。由于层薄如纸,稍加风化即层层翘起,宛若书页,被古人形象地比喻为万卷书。大量古生物化石含在其中。尤其是山旺地层层型剖面所处位置,是由早期的牛山组玄武岩、第三纪中新世时期湖相沉积岩(山旺组)、第四纪黄土和晚期的火山岩浸入等地质现象组合而成。二是新生代时期(距今XX万年)火山作用形成的古火山锥、熔岩流动特征等各种火山地质现象,如黄山、尧山、擦马山、灵山等都是典型的古火山口,因此亦是研究新生代火山岩区的理想场所。特别是擦马山玄武岩柱状节理,直径近于80cm,规模宏大,气势壮观。尧山西侧,火山作用形成了高高的台地,经长时间风化剥蚀,形成了自然景观,人们称之为石楼。
山旺组地层中的化石,形成于距今1800万年的第三纪中新世时期。目前已发现的动、植物化石有10几个门类700多种,其中大部分是已绝灭的物种。植物化石包括真菌、硅藻、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物及藻类。动物化石有昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。特别是山旺山东鸟、齐鲁泰山鸟等鸟类化石的发现,填补了中新世时期的空白,山旺成为我国鸟化石丰富的产地之一,也是目前世界上发现鹿类化石最多、保存最完好的化石产地。新发现的带胚胎的犀牛化石是世界上唯一的,在国际学术界引起了轰动。植物化石枝叶最多,花、果实和种子也保存得非常完美。
山旺古生物化石主要保存于中新世山旺组硅藻土层中(距今约1千4百万年),其种类之多、保存之完整为世界罕见,目前已发现的化石有十几个门类600多种。动物化石包括昆虫、鱼、蜘蛛、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。昆虫化石翅脉清晰,保存完整,有的还保留绚丽的色彩,已研究鉴定的有11目46科100属182种。山旺鸟类化石是我国迄今为止发现完整鸟化石最丰富的产地,三角远古鹿化石和东方祖熊化石是世界上中新世该化石保存最完整的标本。植物化石有苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物及藻类。除100种藻类外,其它植物有46科98属143种。它们在世界上研究古生态、古气候、动植物演化等方面有着重要的地位。被中外专家誉为研究中新世的综合实验室。
山东地下大峡谷
高峡深涧,鬼斧神工。飞瀑流泉,溅玉喷珠。天赋幻境,兆年孕育。暗河漂流,惊险刺激。管轨滑道,激越航程。江北溶洞,魅力所在。
山东地下大峡谷位于沂水县城西南8公里龙岗山下,是一座风貌奇特的溶洞王国,洞体长度6100米,是江北第一长洞,中国特大型著名溶洞之一。洞穴沿290-320度方向延伸,由一条西北/东南走向的巨大喀斯特裂隙发育而成,形成于约0.65亿年至2.3亿年前。
特点:
一气势雄伟壮丽,峡谷深切近百米、两壁如削、宽处百余米、窄处仅可容身,成具体而微之地下三峡。洞内有一河、九泉、九宫、十二瀑、十二峡等景观100余处,构成了一幅气势恢宏的洞中峡谷雄奇画卷,令人叹为观止。
二地下暗河漫长而曲折,水量充沛,四季长流,地下河瀑布十分壮观,在我国北方溶洞内实属罕见。
三利用暗河水势开发的1000米漂流项目,被上海大世界基尼斯记录总部认证为中国最长的溶洞漂流项目。漂流道的设计充分体现了溶洞内的幽深莫测,起伏高下,波激浪涌,抑扬顿挫的特点。将地下河漂流的原生野始,惊险刺激演绎的淋漓尽致。
4实习心得:
短短一天野外实习很快结束了,不过我们从中实在学到了不少东西,在实习过程中能把所学的知识灵活的理解。增加我们对工程地质学这门课程新的认识。实际观察到各种地理特征。本次实习令我们加深了对地质学的了解,更深刻认识到了学习地质的意义,巩固了学习成果,体会到学以致用的道。知识从感性认训升华到了理性认识,从抽象变得具体起来,我学习到了很多书上没有的东西,了解了工程地质对实际工程建设的重要性。在这里深深的感谢老师在的认真指导。在实习中学会了一定的观察地质地貌的方法要领和细节。例如,出外实习要对考察对象做一定的了解,合理安排考察路程和考察内容,注意研究的方法,一些考察的细节,充分认识到地质地貌考察的必要性和艰苦性,激发了我们自己考察地理和各地典型地质地貌的兴趣。同时,懂得和组成员合作的重要性。这些都将对我们日后的学习乃至工作起到积极的作用。
工程地质专业实习心得体会范文三
一、实习内容:
南望山南坡,北垭口南侧,地质大学北区西南角公路拐角处,地质大学北门南望山汽车站构造地质学习
二、实习目的:
学会掌握使用地质罗盘仪和锤子的方法;掌握测量岩层产状的方法,并学会认识简单的地层,褶皱,断层,及其他地质现象,定点描述,勾画地质界线,做地质剖面图;辨认不同的岩石,观察其特征;学会用穿越法和追踪法测绘地质界线或断层。从而使我们对工程地质勘探方法有一个较为感性的认识,为今后地质、岩土方面的专业课学习打下坚实基础。同时联系实际,为今后的专业的学习以及到工地上工作打下坚实的基础。
三、实习过程:
早上7:30我们从学校出发,到达南望山南坡后,首先,学习和练习使用地质罗盘仪,测量岩层的走向,倾向和倾角。具体的操作方法如下:测量走向:将仪器盖子开到极限位置,松开磁针锁制器,使磁针能自由旋转。将一起下侧的棱紧靠欲测的地质界面,上下左右调整使圆水准泡居中(注意不要让罗盘长边下侧离开地质界面)。此时,罗盘长编下侧既相当于走向线。由于走向有两个方位,所以可读南针,也可读北针,刻度盘上的数值既为地址界面走向就是方位角的走向。
测量倾向:
将一起上盖的背面紧贴欲测的地质界面,调整罗盘仪使水准泡居中。此时磁针北针所指的刻度盘上的数值就是该界面的倾向。(切记,此时只能读北针所指的刻度盘的数值,倾向只有一个方向)。若倾角较小,也可用连接合页下下边的一起外壳短边紧靠欲测的地质界面。调整水准泡居中,读磁针北针所指的刻度盘上的数值亦可。
测量倾角:
将一起上盖开启到极限位置,并且将罗盘仪侧边紧靠地质界面并且垂直于界面走向线,让长水准泡居于下方,旋动测角旋纽,调长水准气泡居中,此时倾角指示盘在下刻盘指示的数值即为该地质的倾角。在实际测量中,如果倾角较大,则可只用测倾向和倾角,如果倾角较小(〈20?),为了提高精度,则首先要测走向且标记走向线,然后测倾向和倾角。学会使用地质罗盘仪后,老师带我们对南望山上的一些岩石进行辨认,并对南望山的地质进行讲解。
1、自然经济地理
研究区位于大别山南缘,江汉平原北东缘。地貌上以低山丘陵区为主,主要由南望山、喻家山等多个低山丘组成,呈近东西向断续展布,与东湖等天然湖泊交相呼应。低山坡角较缓,在10~35,海拔高程一般在60-110米,海拔最高者为喻家山(149.4米),最低洼处为东湖。海拔100米以上者多见有基岩出露,海拔100米以下的低丘及山间凹地多为近代残坡积物堆积。研究区内以黄棕壤土和少量红壤土为主,垄岗中部以黄棕壤土为主,土质粘性重,垄岗上部为少量红壤土,酸性强,土层薄。区内地下水赋存在碳酸盐岩类含水层及碎屑岩裂隙水含水层中,富水性极不均一,多被第四系覆盖。在岩石破碎、断裂发育,岩溶发育处,岩溶水及裂隙水明显富集。区内地下水化学类型主要为重碳酸盐类地下水,属低矿化度淡水,水质较好。
2、地层
研究区的地层跨及秦岭、扬子两个一级地层区,第四纪堆积物分布最广,占总面积80%以上,基岩仅在南望山、喻家山、九峰山、狮子山等低山处有出露,主要为志留系粉砂岩、泥盆系石英砂岩、石炭系灰岩、白云质灰岩、二叠系硅质岩等。志留系页岩常组成背斜核部,背斜两翼依次为泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系不同时代岩层。
研究区由于受到第四系覆盖、河湖众多及构造因素的影响,使地层出露不全,仅出露有中志留统坟头组(S2f)上泥盆统五通组,(D3w)下二叠统孤峰组,(P1g)以及第四系沉积物(Q),石炭系地层未见地表出露。
地层岩性组简述如下:
中志留统坟头组(S2f):上部为灰褐色厚层状中粒石英砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩(图1);中部为一套棕黄色中厚层状一厚层状杂砂岩夹粉砂质页岩,局部含磷结核;下部为黄绿色粉砂质页岩、页岩、泥质粉砂岩。上泥盆统五通组(D3w):上部为灰白色厚层状纯石英砂岩,偶夹白色粘土层;下部为灰白色厚层一巨厚层状中细粒石英质砾岩、含砾石英砂岩,砾石为脉石英。与下伏中志留统坟头组(S2f)地层呈平行不整合接触关系,接触面上可见铁铝质古风化壳。石炭系未见出露。下二叠统孤峰组(P1g):上部为灰色薄层一厚层状硅质岩(图2);下部为灰黑色厚层状瘤状灰岩,白云质灰岩,与下伏地层接触关系被覆盖。第四系(Q)全新统为冲积、湖积、湖冲积层及坡残积成因的砾石、砂粘土等。3、构造
研究区在大地构造位置上处于扬子板块北缘,襄樊-广济断裂南部,主要受控于燕山期构造运动,发育一系列走向EW至NWW向的线型褶皱,NW、NWW、NE和近EW向的正断层、逆断层及逆掩断层。其中,褶皱在本区占主导地位,并对其它构造有一定的控制作用。主体构造线近东西向,在南北向主应力作用下,还发育有其它一些次一级的构造形迹。区内现代构造运动呈缓慢下降趋势,新构造运动升降幅度不大,是一个相对稳定地区。
(1)褶皱
本区褶皱自北向南依次有:
磨山向斜:位于磨山113.9-116.4高地。这是本区发育较为完整的、轴迹呈近EW向延伸的小型开阔向斜。该向斜核部地层由上泥盆统五通组含砾石英砂岩、石英砂岩所组成,构成了山脊,是向斜成山的实例。向斜两翼地层由中志留统坟头组泥质页岩、粉砂岩、砂岩组成。岩层相向倾斜,北翼产状为17030~40,南翼产状为10~2030~50。近核部岩层倾角变缓,一般在15~20;转折端圆滑开阔,轴面近直立;枢纽在东西两端仰起,在区域上长20公里,宽0.81公里,属于直立倾伏型褶皱。大李村背斜:位于磨山一风筝山之间,与磨山向斜平行展布。核部由中志留统坟头组砂页岩组成,北翼为磨山向斜的南翼,南翼依次由上泥盆统五通组、石炭系、下二叠统孤峰组组成,地层发生倒转,向北倾斜,倾角70左右。区域上长40公里,区内宽2公里,由于覆盖区影响,褶皱形态未及磨山向斜清楚,但是根据核部宽度和两翼产状变化,可以判定该背斜应为一转折端宽缓的倒转箱状背斜。园林学校向斜:位于风筝山一喻家山之间,为大李村背斜相邻褶皱。核部被第四系覆盖,北翼与大李村背斜共翼,南翼依次出露上泥盆统五通组、下二叠统孤峰组、中志留统坟头组,产状为350~1040~80,延伸长40公里,西至长江大桥。宽度小,表现为箱状向斜。
(2)断层
本区断层主要是基于褶皱基础上发展起来的。可分为近东西向的纵断层和近南北向的横(斜)断层。断层规模相对较小,平面上延伸不长,如地大水塔断层。纵断层组:已观察到的纵断层有磨山、风筝山南北坡、喻家山共四条,它们规模大小不一,走向近东西。标志为地层缺失、产状突变、岩石破裂、摩擦镜面和阶步发育等,并常被横(斜)断层切错。断层面均较陡立,微向北倾斜,断面擦痕多组,属多次活动断层性质。横(斜)断层组:野外观察到如磨山南北坡、喻家山等地,走向近南北,标志有地层沿走向被切错、切割纵断层、破碎带、向斜核部宽窄突变等。断层面较陡,倾向或东或西。
4、构造剥蚀地形
中国地质大学(武汉)主校区至磨山一带为构造剥蚀地形,由南至北分布有三条走向近东向的山脊。南侧为南望山--喻家山,其主峰分别为139米、149.5米。中间展布的有都山、猴山、风筝山及团山。北为磨山,主峰高116.4米。山脊之间为高程24-58米的岗状平原。该区在2亿多年前沉积了一套砾岩、砂岩、页岩、灰岩及硅质岩。由于受到中晚三叠世后期印支-燕山运动的影响,产生了近南北方向的强烈挤压作用,从而使三叠系至志留系发生了显著的缩短,形成强烈褶皱。褶皱轴迹方向近东西,并伴生有走向近东西的断层和其它方向的断层,从而垫定了走向东西延伸,南北起伏的山峦地形。据对武汉地区地貌发展史的研究,喻家山至磨山所见比高10~100米的山梁,为早第三纪末喜山运动以来形成的夷平面(准平原化)。本区在喜山运动时期,地壳强烈上升,遭受剥蚀,早更新世早期,地壳下降,大云梦泽形成。末期地壳又上升,剥蚀形成了云梦期夷平面。地形除明显受地质构造控制外,也强烈反映出差异风化剥蚀的特点,即坡度与岩性相关,抗风化力强的石英质砾岩、砂岩构成山包或山丘;灰岩、页岩侵蚀成沟谷或地洼地带。基岩面上的疏松沉积物多为坡残积物,呈深红色网纹红土、褐红色砂土、褐黄色砂土,常含少量角砾。低洼处为红灰色、黄灰色粘土、亚粘土。接下来我们到了南望山垭口。在这里我们对道路两侧的岩层进行测量。最后,我们还来到了最后的南望山北门汽车站处,这边我们主要听老师的讲解并观看了断层。
四、实习心得:
野外测量实习是每一个大学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中了解测量,知道了岩土工程的大体分类,掌握了一些实践的知识。所谓实践是检验真理的唯一标准,这次实习是将我们以前所学的知识初步的与实践联系起来,不仅让我们坚信了以前所学的知识的正确性,同时也拓展了我们的知识面,为我们下学期将要进行的专业课的学习铺下了道路。通过实习,我们不仅在知识上更上一曾楼,而且在身体素质和意志力上也有一定的提高。最后衷心感谢陈洪江老师一直以来的辛勤指导。
工程地质专业实习心得体会范文四
莲花山的构造位置处于加里东运动以来的深断裂带上,形成于中生代燕山运动造山期,为一典型的褶皱山系。莲花山山脉向东北经丰顺、梅县、大埔进入福建的华安南靖一带;向西南:至海丰、惠东宝安各县分别于大亚湾、深圳湾如南海,又复出于万山群岛、高栏列岛。广东境内长约500km,宽20至40km,局部60km。深大断裂为一条强烈挤压破碎带,共有120多条断层组成,分东西两断层束,向东南有13条主干断层,向西有14条主干断层。此带动力热力变质作用强烈(属低中压型变质),可寻找到铅、锌、铜、钨、锡等矿藏。是重要的导岩构造,中酸性岩浆发生多次裂隙式多间歇性喷发,深断裂内,岩体达100多个。为内生金属矿床成矿带。
地层:侏罗系上统称高基坪群(为陆相中酸性火山岩),该群为一套复杂的陆相火山岩系,由中性、中酸性、酸性火山熔岩及相应的火山碎屑岩和沉积岩夹层组成,厚度巨大。
早上10左右,我们土木工程专业的几个班搭着校车到了莲花山,上山的路比较陡,但沿途的风景不错,一路鸟语花香,忍不住想快点下车,去好好的欣赏。终于到了山顶,下了车之后,我们就跟着老师,一边听着老师的讲解,一边欣赏美丽的风景名胜。首先映入眼帘的是望海观音,其规模宏大,气势非常壮观。望海观音金像高四十多米,这观音像霞披狮海,光泽南天,据说是目前箔金铜像的世界之最。此时正恰夕阳西斜,观音像头顶佛光灿灿。望海观音右侧的就是观音阁了,是仿古单体建筑,三层,面阔七间开,有外廊,按清代大木大式作法营造,雄伟庄重,气势恢宏,古色古香。于第三层阁顶高处有莲花禅寺之牌匾。大殿门前置大型香案,香客善信们虔诚焚香礼拜,祈求福缘。
沿着石阶往下走,就到了狮子岩了,它是傲然挺立的一块石头,像头雄狮,估计是由此得名吧,据说它是莲花山的标志之一。这块石头是由古代的海潮侵蚀而成的,看来千万年前这里是水位还是很高的,石头的岩性为沉积岩的棕红色砂岩,层理构造明显,极容易被风化。
接下来就是飞鹰古道和飞鹰崖了,飞鹰古道是人为开凿的隧道,隧道洞穴比较宽大,穿透整个岩层,岩层岩性为沉积岩的棕红色砂岩,层理构造明显。
我们跟着老师一路走下去,狮子岩对面的就是观音岩了,它是一块上部向外凸出,下部向内凹陷的岩石,上面有观音岩三个字,岩性也是沉积岩中的棕红色砂岩,下面供奉的是一尊观音像,很多善男信女在顶礼膜拜,还有求姻缘的,虽然我不信这一套,但面对着大慈大悲的观世音菩萨,我竟然也想去求一支签,但最后没有去,而是跟着老师走。接下来就是八仙岩了。八仙岩其实是一个岩石群,板块形状不一,但错落有致,岩性为棕红色砂岩,岩石层理构造明显,上部有植物覆盖,岩石上出现了水平节理,垂直节理,倾斜节理,还有波浪型节理,有的节理几乎贯穿了整个岩石群。很明显是岩石受到比较大的拉应力,还有生物风化作用。
在观赏的过程中,由于人太多,我们走散了,没有跟上我们班那队,而是跟错了另外一个班的老师,我们来到了浴仙池,听老师说,这是一个由降水和地表水在岩层低洼处积成的小水池,水池经人工处理呈椭圆形状,在水池靠壁的一侧,是一尊用白色石头雕成的塑像,有点像天龙八部里的神仙姐姐的雕像,那神仙姐姐在解头上的发簪,正准备沐浴,浴仙池有此得名。在老师的指导下,我们发现水池四周的砂质岩石经过长年日晒雨林风吹,野生物生长,其风化程度强烈,部分岩石表面已经出现破碎削落,岩石下部的岩石碎片风化成粉粒,堆积成土状,其工程地质性质极差,这种风化成土的岩石不宜用作建筑工程的基础持力层。
我们跟着老师继续走,走到了碧莲池,可惜池里已经没有莲花了,只有鱼在游来游去,自由自在的,倒也风流快活,碧莲池亭台轩榭,走廊,小桥与山间岩石相映,在高高的岩石壁上留在一首诗词多少楼台次第成,莲花燕子纪朦胧。眼前无限狮洋浪,不发千秋水上名。在莲花池后面的岩石上竖立着一尊用白玉雕成的观音像。
关于地质生产实习报告范文【一】
马上就要出去参加实习了,内心还是有那么一点激动的,其实在我看来,这些都是在不断地慢慢的成长中学习到的问题,我相信只要参加实习的机会多了,我就会做好这一切,很多的现实问题都是在不断的发展中得到了巨大的进步的,相信我能够做好这一切,参加实习得到实习的锻炼!
一、实习地点
佛山市高明区西坑水库佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程
二、实习目的及要求
1、培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、等优良品质和增强集体观念,总结此次实习与我们所学专业的相关联系。
2、认识了解水工建筑物中的工程地质条件和要求。主要包括以下六个方面:a.地形地貌条件b.岩石与土的类型及其工程地质性质c.地质构造d.水文地质条件e.物理地质作用f.天然建筑材料等方面。
3、通过实习巩固课堂所学的基本理论,联系现场实际,验证和拓宽视野,培养和实际工作能力。
4、通过实际考察,了解各种地质现象,增加感性认识。
三、实习内容
1.西坑水库及其水库除险加固工程简介
西坑水库(中型)位于高明区杨梅河上游,水库集雨面积为10.5km2,库容为1030万m3,兴利库容为798万m3,大坝为均质土坝,坝顶设计高程为114.2m,顶宽5.0m,最大坝高29.5m。溢洪道为开敞式,底高程为110.3m,宽15.0m。在坝后建有一座发电站,装机发电功率为320kw。水库在1997年安全鉴定为二类水库,但是经过几年的观察,前期所进行的除险加固措施未能彻底消除水库的安全隐患,主要还存在坝体渗漏严重、放水涵管漏水、大坝坝体单薄、反滤体存在失效迹象等安全隐患。另外移民工作也留下一些问题。水库下游西坑村的村民未能迁往他处,这样不但给水库的管理带来了不少的麻烦,更严重的是,群众在水库管理范围外,溢洪道尾水两侧承包责任田里兴建住宅房屋,逐渐遍及了整个大坝下游的泄洪区域,涉及房屋1.3万m2,人口300多万人。由于下游泄洪渠道仅1.0m宽左右,加上淤塞严重,一旦水库泄洪将淹浸和冲刷下游农田和这些房屋,给人民生命财产带来严重威胁。
该工程任务以灌溉为主,兼有防洪、发电等综合利用。工程等别为5戎行凸こ蹋主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。水库永久性主要建筑物防洪标准按50年一遇设计,1XX年一遇校核;溢洪道消能防冲防洪标准按30年一遇设计。“十一五”期间计划对西坑水库进行除险加固,工程需土方11万m3,石方1.7万m3,混凝土0.2万m3,计划总投资3000万元。主要建设内容为大坝坝体采用高压摆喷防渗,上游坝坡坡脚增设抛石压脚,下游坝坡坡脚新建排水棱体,重建输水涵管,重建坝后电站,整治溢洪道下游归河段长1040m,完善大坝观测和水库自动化监测等。本工程招标范围为水库部分、排水渠部分、水土保持专项部分及电站部分。
2.泵站建设工程
2.1佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程概况
2.1.1工程地理位置及受益面积
南海区丹灶镇建设泵站工程是南海区丹灶镇建设泵站及配套工程的重要组成部分,站址在樵桑联围东堤18+300处(丹灶建设段)。泵站主要负责丹灶大良围片区的排涝任务,受益区为上沙、下沙、建设、石联、荷村、新农村委会,丹灶镇城区、赤坎水库三水西南镇南下村委会等,总集雨面积约62kO。
2.1.2工程水文及地质条件
泵站站址处外江5年一遇洪水位为6.55m,10年一遇洪水位为7.23m,20年一外江洪水位为7.61m,50年一遇设计防洪水位为7.99m,外江枯水期水位多为0.5~1.5m。内涌正常水位为0.00~0.80m。
站址处地质构造共分8层,各岩土层自上而下依次为:素填土、淤泥、粉土、粉质粘土、中砂、砾土、残积粉砂和风化泥岩。工程场地土属软弱土类,建筑物地类别为@唷
2.1.3工程投资及规模
南海区丹灶镇建设泵站工程及配套工程主体工程投资估算为7196.63万元。泵站工程等级为⒓叮主要建筑物级别为2级,排涝标准为10年一遇24小时设计暴雨169.8mm两天排干。总体工程主要工程量:土方56.34万,、石方5.01万、混泥土方1.16万,基础防渗高压旋喷桩总长9197.6米。
关于地质生产实习报告范文【二】
实习是每一个学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中了解社会、在实践中巩固知识;实习又是对每一位大学毕业生专业知识的一种检验,它让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,既开阔了视野,又增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础,也是我们走向工作岗位的第一步。于是今年暑假学我来到了平煤地质工程勘探处勘探一队二号机进行了为期一月的实习。
在钻探队实习了一月,其中可以说是苦中有甜,累中有乐,对自己的地质知识有了一个量变到质变的系统积累与考验,粗略的把握了地质钻探重要性和基本任务,钻孔的设计和结构以及钻孔的布置原则等等,自己也从一个纸上谈兵的阶段稍微上前跨了一步,感谢老工人老师傅的不厌其烦知无不言言无不尽的指导和教诲,钻探队领导的人文关怀,俗话说:师傅领进门,修行在个人。笨鸟先飞早入林,笨人勤学变聪明。这些知识和实习过程,足以使我受益终身了。就我在实习过程中的感想与心得汇报如下。
一.安全生产
都说安全是天,可以前也并没有怎么在意,在实习期间才深刻的认识到安全生产的重要性和意义。在这里领导和工人都严格的贯彻“安全第一预防为主”的安全生产方针。新工人来的第一课就是安全教育,我来的时候就首先的让我学习了安全生产的法规。使我明白了什么叫“三不伤害”;同时也增强了自我保护意识。通过系统的学习使我明白了安全的重要性,所以在实习期间没有发生以外的事故,做到了安全生产。
二.业务和技能
这次我们打的是水文观测孔,通过自己的实际操作,结合自己在学校所学的理论知识;以及老工人师傅的指导帮助。学会了判断岩层、操作机器、测量水位以及书写纪录。使自己的业务水平有了一个质的提高。同时也增强了自己动手操作水平。期间主要对平砂岩做了一些细致调查研究:砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的,其中砂里粒含量要大于50%。决大部分砂岩是由石英或长石组成的,石英和长石是组成地壳最常见的成分。砂岩的颜色和沙子一样,可以是任何颜色,最常见的是棕色、黄色、红色、灰色和白色。地球上常见由砂岩相成的悬崖峭壁。有的砂岩可以抵御风化,但又容易切割,所以经常被用于做建筑材料和铺路材料。砂岩中的颗粒比较均匀坚硬,所以砂岩也被经常用来做磨削工具。砂岩由于透水性较好,表面含水层可以过滤掉污染物,比其他石材如石灰石更能抵御污染。我们这里钻探时主要遇到的困难是打平顶山砂岩,平顶山砂岩硬度高容易破碎在钻进过程中不容易钻进又容易掉块卡钻,所以在以后的学习中我要多注意加强这方面的学习。
三、日长生活
我们一般在野外作业,比较枯燥乏味,许多配套设施也不到位。不过在这一个月的实习中让我学会了许多以前不会的东西,也学会了在劳动中寻找快乐。同时了增强了自己独立生活和判断问题的能力。我想这将会成为让我一生都收益的财富。
在这为期一月的实习生活中,我受益匪浅。短短的30多天内,我不仅向老工人师傅学习了钻探基本方法和技巧,体会到应该如何跟和同事交流和相处,更被队里同志们的无私敬业精神所感动。这不仅为我今后的理论学习打下了良好的基础,也使我今后从事钻探行业有了一个良好的开端。最后,更加感谢学校和队领导给了我实习学习的机会,也多谢同事们多日来无私的照顾和关心,使我开心顺利的完成在队里的实习生活。
关于地质生产实习报告范文【三】
一、实习概况
实习时间:20XX年11月27日
实习地点:金马河都江堰水利工程映秀镇都江村
指导老师:XXX
二、实习内容
1、金马河金马河是我们野外地质实习的第一站,在温江区境内。金马河地区主要分布着岩浆岩并有少量的变质岩。岩浆岩是岩浆作用的产物,是演讲喷出地表或上升到接近地表一下不同深处的地壳中,冷凝固结而形成的岩石。变质岩是岩石在基本上处于固态条件下,由于温度、压力及化学活动性流体的作用,发生化学成分,矿物成分岩石结构和构造变化的岩石。岩石种类有花岗岩、石英、长石其中花岗岩分布最多,且颜色种类较多,有灰色、灰白色的、肉红色的还有深灰色的,这主要是组成花岗岩物质的不同造成的。花岗岩为等粒状结构,且其中的颗粒的大小也不同,有的较大有的较小,所以可按照花岗岩岩石中矿物颗粒洁净的大小分为粗粒花岗岩、中粒花岗岩、和细粒花岗岩。有的斑晶很大,形成了似斑状结构,称为似斑状花岗岩。金马河旁的花岗岩主要为块状结构。金马河是岷江的支流,是长江上游两处险工段之一,是成都平原的重要防洪屏障。我们看到的金马河的水位较低,这是因为四川盆地属于亚热带季风气候,夏季降水较多,冬季降水较少,所以河流的水量较少,露出了大片的河漫滩。金马河是岷江干流在都江堰市出山口后,地势开阔,流速骤减,沙石沿河淤积,形成了以树枝状水系为主,格子状水系为辅的形态。一般来说幼年期的河流较为曲折,且沉积物的磨圆度不高。经过河流的向源侵蚀和裁弯取直之后河流河道逐渐趋于直线,河流中的沉积物也由于河流的侵蚀作用,掩饰的边缘逐渐被磨平磨圆。由于金马河河道较为笔直,且河漫滩上的沉积物磨圆度较高,所以金马河属于壮年期的河流。金马河的土主要是灰色土,这主要是上游分布着大量的灰色岩石造成的。金马河的土壤较为肥沃,这是由于金马河上游的岷江在出都江堰山口后,地势开阔,流速骤减,带来的大量肥沃的物质淤积而成的。金马河沿岸是良好的农业灌溉区,不仅有丰富的灌溉水且有肥沃的土壤,地形较为平坦,热量充分,也适宜耕作业的发展。
但同时金马河也易发生洪水灾害,冲毁都江堰渠首工程及金马河沿岸堤防工程。要是遇到大洪水时就会淹没庄家、农田。村庄等灾害,这点值得我们注意。同时在我们此次实习的地点——金马河大桥下的金马河,看到了大量的运石车,且金马河滩已经被挖得千疮百孔,这不由得引起了我们的深思,我们在开发利用自然资源的同时能否保护好我们的地表和生态环境。我们作为资源环境与城乡规划专业的学生,应该学会充分考虑各方面的因素来规划地区的综合利用与发展,达到自然资源的充分利用与经济与生态的良性协调发展。
2、都江堰水利工程都江堰水利工程是我们地质基础野外实习的第二站,坐落于成都平原西部的岷江上,位于四川省都江堰市的城西,是全世界迄今为止年代最久唯一留存的以无坝引水为特征的宏大的水利工程。岷江是长江上游的一条较大的支流,发源于四川北部高山地区。每到春夏山洪爆发的时候,江水奔腾而下,从都江堰市进入成都平原,由于河道狭窄,古时常常引起洪灾,洪水一退又是沙石千里,所以为了排除洪灾之患,李冰父子主持修建了都江堰水利工程。都江堰自古至今发挥了排洪、灌溉的巨大作用。都江堰渠首枢纽主要由鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口三大主体工程构成。三者有机配合,相互制约,协调运行,引水灌田,分洪减灾。鱼嘴是都江堰的分水工程,因其形如鱼嘴而得名,位于岷江江心,把岷江分成内外二江。西边叫外江是岷江正流,主要用于排洪;东边沿山脚的叫内江,是人工引水渠道,主要用于灌溉。飞沙堰:飞沙堰是都江堰三大件之一,看上去十分平凡,其实它的功用非常之大。飞沙堰的作用主要是当内江的水量超过宝瓶口流量上限时,多余的水便从飞沙堰自行溢出;如遇特大洪水的非常情况,它还会自行溃堤,让大量江水回归岷江正流。另一作用是“飞沙”,岷江从万山丛中急驰而来,挟着大量泥沙,石块,如果让它们顺内江而下,就会淤塞宝瓶口和灌区。
宝瓶口:宝瓶口起"节制闸"作用,能自动控制内江进水量,是前山(今名灌口山、玉垒山)伸向岷江的长脊上凿开的一个口子,是人工凿成控制内江进水的咽喉,因它形似瓶口而功能奇持,故名宝瓶口。留在宝瓶口右边的山丘,因与其山体相离,故名离堆。离堆在开凿宝瓶口以前,是湔山虎头岩的一部分。都江堰是由渠首枢纽、灌区各级引水渠道,各类工程建筑物和大中小型水库和塘堰等所构成的一个庞大的工程系统,担负着四川盆地中西部地1003万余亩农田的灌溉、成都市50多家重点企业和城市生活供水,以及防洪、发电、漂水、水产、养殖、林果、旅游、环保等多项目标综合服务,是四川省国民经济发展不可替代的水利基础设施,其灌区规模居全国之冠。都江堰水利工程充分利用当地西北高、东南低的地理条件,根据江河出山口处特殊的地形、水脉、水势,乘势利导,无坝引水,自流灌溉,使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存,共为体系,保证了防洪、灌溉、水运和社会用水综合效益的充分发挥。江堰的创建,以不破坏自然资源,充分利用自然资源为人类服务为前提,变害为利,使人、地、水三者高度协合统一。开创了中国古代水利史上的新纪元,在世界水利史上写下了光辉的一章。都江堰水利工程,是中国古代人民智慧的结晶,是中华文化的杰作。
3、映秀镇映秀镇是我们地质基础野外实习的第三站,也是地质实习感受最大的地方。映秀镇地处四川汶川县的南部,与卧龙自然保护区相邻,是阿坝的门户。映秀镇境内水力资源丰富,水质好,落差大,先后建设了多个水电站。2008年5月12日,在此地发生了8.0级特大地震,映秀镇成了重灾区,大部分房屋倒塌,山体滑坡,水电通讯中断,造成了大量人员伤亡。我们所实习的地方是地震后重新建设的新镇,房屋都是现化的,镇中心的周围有条岷江的支流流经,镇四周都是高大的山体,群山环抱。我们很清楚的看到山体上有大量的有大量的石块和碎屑物质,有山体已经没有植被覆盖而裸露着。这都是由于地震的影响,山体出现了大面积的崩塌滑坡而形成了大量的崩塌堆积物和倒石堆。此处的崩塌属于山崩,山崩是山区发生的大规模崩塌的现象,边坡很陡的地区,在岩石的释重作用、温差作用等物理风化作用下,沿陡坡边缘产生一系列的张裂隙,产生了许多大小不一的节理,从而使得边坡处于极不稳定的状态,在遇到像08年特大地震的触发因素时,岩体产生了崩塌。崩塌的形成有一定的条件,主要表现在:
(1)气候条件气候是影响风化作用的主要因素,而风化作用的类型决定了岩石风化的产物的类型和性质。
(2)地形条件斜坡高陡是形成崩塌地必要条件,斜坡的外部形状也对崩塌地形成有一定的影响。
(3)岩性条件崩塌一般发生在块状或厚层状坚硬的岩体中,这类岩体能形成陡峻的斜坡,在触发作用下发生崩塌。
(4)构造条件自然界的斜坡存在各种结构面,这些结构面将斜坡切割成不同的结构体,从而削弱了岩体内部的联结,为崩塌地产生创造了条件。
(5)其他条件一般是指降水、地下水、地震、人工爆破、开挖边坡等触发因素在崩塌作用下,沿斜坡崩落的石块和碎屑,在坡度平缓的坡麓地带堆积所形成的堆积物称为崩塌堆积物,即崩积物。崩积物的岩性与斜坡上部的岩石基本一致,岩性单一,由未经分选、棱角分明的碎石组成,颗粒大小混杂,排列不规则。映秀镇周围山体的崩塌碎屑物已经大面积堆积而成了锥形体,从而形成了倒石堆。有的倒石堆为三角形,有的为扇形。在垂直坡面上呈现出下粗上细的现象,在纵向上呈现出近坡处颗粒细小,坡麓处粗大的现象。同时四周的山体上也分布着滑坡后的岩体。滑坡是斜坡上的土体或岩体,由于地表水和地下水的影响,在重力作用下沿一定滑动面整体下滑的现象。滑坡的影响因主要包括岩土类型和性质、岩体结构和构造、风化作用、水的作用、地震和人类活动等。
映秀镇在二级和三级的阶地上修筑了避难场所,所以较为合理。总的来说,映秀镇地处大山之别是受到了08年特大地震的影响,此处的地质灾害和次生灾害特别多,如何防治成为了我们关注的重中之重。在山区中治理地质灾害既要要考虑生物措施还要考虑工程措施。其中,生物措施中要考虑到经济、地理、气候、人文、社会等各方面的因素,既要考虑到生态环境的保护同时也要考虑到当地居民的基本生活所必须的条件,我们不能一味地退耕还林。比如,可以在山坡上种植竹子,用竹子造纸,这样既可以既可以保持水土还可以促进当地居民的增收。当然种植什么植物需要考虑当地的地理和气候的条件。总的来说,在印象中还是主要应该发展种植业。同时,工程措施也是必不可少的。滑坡的防治要以防为主,在不稳定的边坡预先采取措施,以防止其变形。工程布置尽量避开严重滑坡地带,或者采取相应的设计方案。在选择防治措施之前,要查清滑坡形成的条件、原因、滑坡的性质、稳定程度及其对工程的危害。了解产生滑坡的主要、次要原因及相互关系,结合工程特点综合选取防治措施。通常有防渗与排水、削坡减重与反压、支撑工程等措施。特别是映秀镇,可以修建环山沟。可以挡截地表水;竖沟可以快速的将地表水排入到河流之中。其实,在我们进入映秀镇之前的路上就看到了大量的护坡工程,比如拦截网,上面已经拦截了许多的岩石,这点可以很直观的看到工程措施的保护作用。
4、都江村都江村是我们地质基础实习的第四站,也是最后一站。都江村位于都江堰紫平铺镇内。此处由于处于处于枯水期,所以水位很低都江村有三级阶地,其中二级阶地的中间受到了侵蚀,且阶地也不对称,这也是由于受到了流水侵蚀作用的影响。都江村还有猪背岭。猪背岭属于倾斜岩层的构造地貌,是指形成与坡度较大的单斜构造上的地貌。由于坡度大,岩层面所控制的后坡与侵蚀所造成的前坡在坡度和长度上大致相等,猪背岭其实是单面山的一个特例。当我们回过头,看到了前方是山谷的出处,我们观察所站得地方其实是就是许多年以前形成的一个洪积扇。洪积扇是洪流一边侵蚀沟床、沟坡的同时,将大量的碎屑物质搬运到沟口或山坡地平地带,因流速减小而迅速堆积,形成体积较大坡度较小的堆积体。洪积扇的顶部堆积的是粗大的砾石,物质从顶部到边缘逐渐变细。这是由于水流出山体后,坡度逐渐变缓,水流搬运的能力减弱。粗大的颗粒先沉积,细小的后沉积。然而都江村的洪积扇的下部比中部的地势要高,这是由于中部受到了,河流的作用。洪积扇的中部受到了河流的侵蚀作用而逐渐降低,而洪积扇的下部受到沉积作用逐渐堆高所致的。都江村还观察到了较大特征的河流的改道。这是由于沉积扇的阻挡导致河流的分流,从而出现了河流的改道。(这边有点问题,到时候好好听老师讲)由于都江村属于国家自然保护区的范围,不能做大范围的房屋开发,也不许开设污染企业。为了当地的经济发展,可以适时引进旅游业,这样就能保护当地环境,也能促进当地居民的增收。