水工环地质与岩土工程理论体系的运用罗明

罗明

摘要：随着国家经济的发展和科学水平的提升，地质工程领域在得到了飞速的发展，特别是水工环地质勘察工作，更是为工程建设奠定了基础，水工环地质和岩土工程现已经成为工程建筑中最关键的环节。水工环地质和岩土工程实现了地质环境的精准测量和分析，在生态环境保护、工程建筑和资源利用等方面发挥了极大的价值。本文对水工环地质和岩土工程理论体系的运用情况进行分析。

关键词：水工环地质；岩土工程；理论体系；运用

水文地质和工程理论在发展中逐渐延伸了水工环地质和岩土工程两项技术，随着我国科学技术的不断发展，水工环地质和岩土工程理论体系已经趋向成熟，带有较强的普遍性和全局性[1]。理论工程体系包含了环境水文、生态水文、岩土工程地质、生态岩土工程等全过程，现阶段主要应用在土木工程和工程建筑领域中，成为不可缺少的技术理论。

一、水工环地质与岩土工程理论体系的形成

（一）水工环地质理论

水工环地质理论来源于19世纪50年代的前苏联水文地质理论体系，相关的教材和理论也是由此而生，其内容主要针对于水资源勘察，对于生态环境保护等方面涉及较少。随着经济发展与生态环境冲突的日益增加，初步的水文地质理论和范围和内容也逐渐过渡至水资源的管理和利用[2]。在我国的理论体系发展中，工程地质和环境地质理论均来源于大量的水利工程实践，并逐渐拓展其应用范围，比如地质调查、矿产勘探和水利工程建设等，其理论的深度和广度均明显提升，直至上世纪80年代，我国的环境地质理论成型，有其准确的理论内容和对应教材。

（二）岩土工程理论

岩土工程理论的形成主要有四个阶段，首先是原始时期的岩土研究，其主要用于抵御凶猛野兽和恶劣的自然气候；其二是西方国家对岩土工程的研究和实践，其中以铁路建设最具有代表性，在修建铁路过程中形成对水电利用和岩土防护等，形成最初的理论；其三是土力学的提出，土力学是工程力学的一个分支，其为后续的地质作用和土体应力之间的关系提供强有力的理论支持，岩土工程理论在这个时期得到了快速的发展；其四是近代社会的发展，随着工程施工技术和信息技术的联合应用，岩土工程的深度和精度也大幅度的提升，理论体系逐渐成熟。

二、水工环地质和岩土工程理论的发展现状

水工环地质工程的发展带有一定的商业性质，符合现阶段市场环境的运转，在此背景下的水工环地质环境和岩土工程理论充分的融合了工程地质、水文地质和环境地质，将水工环地质和岩土工程理论更加完善[3]。相比传统固定的发展模式，商业性质的水工环地质与岩土工程理论创新了勘察技术，可以妥善解决传统水工环地质和岩土工程工作中难以解决的问题，比如岩土工程、水工环地质工程与工程规划和拟建用途等方面的结合，促进社会经济和环境保护之间的和谐发展。从当前国家经济发展对水工环地质和岩土工程理论的应用方面上看，未来的发展前景也非常客观，必将在国家经济发展和生态环境保护中占据重要的位置，或是程度单独的经济型产业，在城市基础设施建设、地下空间管理、建筑工程规划和户外场地规划等提供重要的技术支持，为城市化发展的环境保护提供决定性的技术参考。

三、水工环地质理论体系的运用和发展

（一）体系运用

水工环地质理论由资源的过度开采发展为现阶段的科学利用和治理，现已经将生态环境保护作为水工环地质的工作重点，在城市土地规划和环境保护中也发挥了较好的运用价值。不同时期的经济发展对水工环地质工程的工作要求也不尽相同，因此水工环地质理论的发展要遵循科技和经济的发展节奏，逐渐完善全过程的理论体系发展[4]。初级探测阶段的水工环地质理论主要应用在地质环境的精确勘察，并针对性的扩大覆盖区域；初级设计阶段强调提升磁性勘测等先进的科学技术，提升设计效果。技术设计阶段水工环地质勘察主要在地下水勘察、围岩和地基稳定性等，分析各种地质活动对数据所产生的影响。

（二）发展

水工环地质理论发展中的重点是地质勘探，因此要加强其重要性的认识，并积极运用在地质勘察的三个阶段中，分别是初步测定、初步设计和技术。初步测定过程中，地质勘探能够提升勘测测量的准确性，并综合提升地表覆盖范围和地下测量精度。初步设计阶段体现在设计的技术和技术应用情况。技术应用设计方面表现在围岩的稳定性与地下水补给等，保证设计技术的应用。

四、岩土工程理论体系的运用和发展

（一）运用

岩土工程建筑又称之为土木工程，主要分为地上、地下和水中三个工程。岩土工程理论在应用中主要用于分析岩土和土木工程的性质、地基类型和地质牢固程度等，当前我国的岩土工程已经实现了现代化和市场化的发展模式，但在发展中也逐渐显示出岩土行业所特有的缺点，比如集中程度低，因此岩土理论发展人员需要不断完善理论体系，从而保证岩土工程的可持续发展[5]。岩土工程理论在运用时要综合土力学、岩石力学和工程地质学等基础知识，提升勘察各个环节的经济效益，从而提升土木工程整体的建设质量。除了土木工程，现阶段的岩土工程理论在房屋建设、道路建设、能源开采和水利工程等方面也会发挥了积极的应用价值。随着国内建筑工程规模的扩大，工程范围内的地理环境处于恶化之中，如何解决岩土工程建设中的污染治理成为发展的焦点。

（二）发展

岩土工程理论在发展的过程中主要融合和结构力学、土力学、工程地质学和材料力学等多门学科，充实岩土工程理论的内容，保证学科的适用性。岩土工程理论体系的发展对经济提升中的多个行业均产生了直接的影响，比如市政发展、交通、能源和矿业等，因此要完善岩土理论体系建设，发挥岩土工程的技术价值。岩土工程理论在发展过程中也出现了较多的分支，但从近年来的发展上看，岩土工程理论体系还存在着较多的问题，比如岩土结构和地下水资源结构等。例如我国湖北某酒厂在进行车间地下建筑时没有准确的了解到地下水资源分布情况，导致地下水对地下室产生作用，梁板裂开，给酒厂的经济发展造成了严重的损失，因此在岩土工程理论发展中，需要将理论与实践内容结合在一起，以解决问题为主要发展方向。

结语：

水工环地质和岩土工程理论虽然为两个不同学科，但两者互为一体，相辅相成，在实际勘察中需要积极应用这两门先进的学科技术理论，解决现阶段建设发展中出现的问题。本文分析了水工环地质和岩土工程理论体系的形成、应用和发展，为地质勘查提出更多的参考，促进生态环境保护。

参考文献：

[1]张文君.水工环地质与岩土工程理论体系的运用[J].世界有色金属,2017(21).

[2]郑拓飞,高桂珍,毕研发.当代水工环地质及岩土工程理论体系应用与未来趋势[J].民营科技,2015(10).

[3]赵晶.关于水工环地质及岩土工程理论体系应用与发展[J].黑龙江科技信息,2013(27).

[4]赵晶.当代水工环地质及岩土工程理论体系应用与发展[J].黑龙江科技信息,2014(09).

[5]陈政治.当代水工环地质及岩土工程理论体系应用与发展[J].工程勘察,2015(06).