发布时间：2023-10-07 15:42:37
绪论：一篇引人入胜的水利水电工程地质测绘规范，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
0引言
当前，伴随着一般信息科学、地球信息科学、地球空间信息科学和地理信息科学的兴起，地质信息科学已经逐渐形成雏形。这是一门崭新的边缘学科，是关于地质信息本质特征及其运动规律和应用方法的一个综合性学科领域。它的形成与地质学和地质工程各个分支学科的发展和促进密不可分。历史分析的结果表明，计算机技术的引进、改造、融合、集成和应用过程，实际上就是工程(地质)勘察信息化的过程。
1水利水电工程地质信息处理
1.1 信息处理技术地质测绘、钻探、山地工程等所获取的数据是水利水电工程地质信息处理的数据源，是水利水电工程地质信息处理流程的起点，这些数据包括搜集到的早期勘察数据和现阶段地质勘察获取的状态数据，不但具有多来源、大数量、多种类、多层次、多维和多应用主题等特点，同时又具有可采集性、可存储性、可管理性、可复制性、可共享性等可信息化的特征。这个过程可以划分为勘察数据获取、勘察数据整理与管理、勘察图件制作、地质体空间分析、勘察成果编制、管理与查询等环节。每个环节都可以对应一种或数种信息技术，如数据的采集与管理可以用数据库技术来实现，勘察图件的制作可以用计算机辅助设计技术或GIS技术来实现，地质体空间分析可以用三维建模与空间分析技术来实现，勘察成果的编制可以通过数据库中资料的组合来生成，成果的查询检索可以通过数据库和网络技术来实现。[1]
1.2 信息处理方法数据采集是整个处理过程的起点，也是水利水电工程勘察的主要工作之一。所采集的数据包括可以搜集到的前期资料和工程勘察获取的数据，这些数据都可以通过直接录入、导入与二维平面图或三维模型绑定输入等四种方式来进行处理。报告、汇报、归档部分是指利用数据库、二维辅助制图和三维模型与空间分析成果来编制工程勘察报告等勘察成果，并对所取得的成果数据进行审查汇报，最后把成果进行数据库管理和归档。以上这些工作全部处在标准化体系的制约之下，这些标准包括工程勘察规范、数据编码标准、图层设置标准等等，同时这一过程被网络技术进行全面的改造，从而组成水利水电工程地质信息处理的完整流程。
1.3 信息处理流程①数据采集阶段。在确定了工作目标后，首先搜集工作区域的各种已有资料，在对搜集到的资料进行分析后，在可能的工作区域内进行野外考察，进一步确定工作区域。在基本确定的工作区域内进行野外测量和工程地质测绘工作。在测绘的基础上进行钻探、物探、地质试验和可能的山地工程等工作。这个阶段主要是获取工作区域内地表、地下的各种地质资料。②室内整理阶段。室内整理阶段是对获取到的地质资料进行校对、分析和分类的工作，使获取到的数据条理分明，便于后期工作的使用。
这一阶段可以滞后于数据采集阶段，也可以与数据采集阶段同时进行。③分析处理阶段。分析处理阶段主要是利用整理后的数据进行各种地质图件的编制，对野外勘探的数据进行统计、分析、计算等，为下一步勘察报告的编制提供各种资料。④编制报告阶段。工程勘察的最终成果是勘察报告，这一过程主要依赖地质技术人员对地下地质空间的感悟与工作经验，充分利用获取的数据和前期对数据的整理与分析处理成果来编制工程勘察报告。⑤成果审查与汇报阶段。这一过程是对整个勘察工作的检查和验收，如果分析不够充分，要返回到分析处理阶段进行更充分的分析处理，如果分析结果缺乏足够的数据，要返回到数据采阶段，进行补充勘探工作，直到审查通过。⑥资料归档阶段。这一阶段主要是把原始勘探资料和勘探成果资料进行分类归档工作。这部分资料同时也是其它工作的资料依据。从信息处理角度也可以把这个过程划分为数据采集、数据管理和数据应用三部分，其中数据管理包括对所采集数据进行管理和对数据应用的结果进行管理，数据应用包括数据统计分析、空间模拟与分析、地质图编制和报告编制等。 转贴于
2实现地质信息技术的集成化
为了最大限度地发挥各种信息技术的作用，需要实现信息集成化。其原则和出发点是:使各部分信息有机地组成一个整体，每个元素都要服从整体，追求整体最优，而不是每个元素最优;各个信息处理环节相互衔接，数据在其间流转顺畅，能够充分共享。系统有了这样的的整体性，即使在系统中每个元素并不十分完善，通过综合与协调，仍然能使整体系统达到较完美的程度。从工程勘察信息系统实现的逻辑结构看，系统集成的内容包括:技术集成、网络集成、数据集成和应用集成。分布式的工程勘察点源信息系统的建立，就是上述四方面集成的结果。
3结语
工程(地质)勘察信息化是一项复杂的系统工程，其中既涉及各种信息技术及其集成化应用，也涉及方法论和其它问题，要求深化对地质信息机理基础理论的研究。因此，工程地质勘察的信息化需求，也是地质信息科学发展的动力，促进地质信息科学的理论框架、方法论体系和技术体系形成。工程(地质)勘察的计算机应用的理论、方法和技术作为地质信息科学的重要组成部分，在自身发展的过程中也不断地借鉴和引进其它地质与矿产勘查领域的成果，并且逐渐融入地质信息科学的总体发展轨道，伴随着地质信息科学的发展而发展。
1 前 言
某公司拟建山阳县马滩河庙台子水电站工程，位于陕西省山阳县南部板岩镇白头寨村至庙台子村一带，该水电站规划用溢流坝抬高水位，于河左岸以隧洞等设施引马滩河之水形成落差发电，为一座径流式小型发电站，装机容量为3000kw，属V等小（2）型工程。取水坝为有坎宽顶堰上布设翻板闸挡水，坝轴线长58.5m，正常蓄水位497.00m，坝前一般水深约4m。其中溢流坝段长40m，坝顶高程498.50m，设5孔5×10m的翻板闸门；左岸非溢流坝段长6m，右岸非溢流坝段长2.5m，坝顶高程498.50m，坝高约5m。紧靠冲砂闸布置引水隧洞进水口。
我院于2011年8月承担了该项目工程地质勘察任务，由于拟选坝址一带河道砂卵石层厚达30m，造成建坝工程坝基建基面强度要求与渗透稳定要求、以及部分库区渗漏均成为问题，也成为该项目勘察的重点。选择合理有效的勘察方法与手段，取得主要岩土层物理力学参数、水力学参数，才可以解决该上述问题。
2 勘察实施
2.1勘察工作
为了达到勘察目的与任务要求，解决工程地质问题，主要依据《中小型水利水电工程地质勘察规范》SL55―2005规范和工程场地特征，布置工作如下：对坝址区、水库范围及附近进行比例尺为1：1000的工程地质测绘；沿拟选坝址中轴线，布置1条勘探线3个钻孔，钻孔间距约为45～150m，孔深15～35m，钻进中按要求进行标准贯入试验、动力触探试验，在主要钻孔中分段进行了压水试验；在控制性钻孔中采取了岩土样、水样，对样品进行了室内岩石试验、土工试验及水质分析试验，并在钻进过程中进行了相关的原位测试试验；沿坝轴线布置人工浅震物探剖面一条，长度约300m。勘探点及物探线布置详见综合工程地质平面图。
2.2取得的成果
2.2.1 地形地貌
拟选坝位于马滩河河曲转弯部位，该处河槽宽约200m，高程约为492.10m，左岸为修建于高漫滩上的公路路基，路面高出河床约8m，岸坡陡直，下部为砌石挡墙，路后侧为板岩山体，稳定性良好；右岸为河流一级阶地前缘阶坎，高程约为500m，呈缓坡，高约3～5m，主要由砂卵石组成，坡体稳定性良好。河槽内水域宽约25m，其余均为砂卵石漫滩，砂卵石最大深度达32m。
坝址区位于本区镇安―北沟寺背斜北翼，北翼岩层主要倾向于北，倾角约40～60°，区域构造稳定性良好。
2.2.2 岩土层工程特性
⑴坝基岩土层结构
坝址区勘探测绘范围内地层主要为第四系松散堆积层和泥盆系上统板岩。其埋藏与组合关系见剖面图。按由新至老依次为：①卵石层＼②圆砾层＼③卵石层＼④泥盆系板岩。
⑵砾卵石层颗粒粒组分析
坝基土颗粒分析统计表见表2-1。
⑶砾卵石层密实度
为了评价砾卵石层密实度，本次勘察在各层均进行了重型动力触探试验，按照岩土工程勘察规范GB50021―2001附录B进行了修正，统计结果和密实度评价见表 2-2。
2.2.3坝基砂土液化
勘察区地震基本烈度为Ⅵ度，地基土存在部分可能发生液化的饱和砂土，根据标准贯入试验实测击数，按《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487--2008）附录P，计算地基砂土临界值为13.6～15.2，砂层标准贯入实测击数为16～17，判断为不液化砂土，设计时可不考虑地基土液化问题。
2.2.4 坝址区水文地质特征
坝址区河槽第四系松散层覆盖较厚，富含丰富的地下水，两岸基岩和高阶地，其强风化带节理裂隙中含有地下水、高阶地砂卵石层底部含有孔隙水，地下水较贫乏。坝址区岩土层渗透系数见表2-4。
坝址区地下水主要受大气降水和河流补给，其径流途径沿孔隙裂隙由高至低，基本与地形地势变化具一致性，最终主要沿河流排泄。
3 工程主要问题分析
3.1坝基强度分析
根据勘探与测试资料，①层卵石厚度不均，稍密～中密，力学变异性较大，不宜作为坝基持力层；②层圆砾分布较稳定，承载力特征值可取280kPa，③层卵石分布稳定，承载力特征值可取400kPa，②③层均可作为坝基持力层，选择适当的坝基尺寸，即可满足坝基垂直承载力及水平推力要求，但其均属强渗透性，应采取适当的防渗处理措施。下部基岩层承载力和渗透性均可满足建坝要求。
3.2渗透稳定分析
从拟建坝工程特征和坝基岩土结构分析，选择②层圆砾作为大坝建基层从施工作业难易程度和投资上是较适宜的。②层圆砾为全新统冲积层，中密，依据颗分试验结果，该层属级配连续土，不均匀系数平均值为59.5，砾石磨圆高，级配良好，依据《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008附录G计算评价：
d=√d70.d10=√1.018×25.3=5.07mm
P=14.8%
D10/d10=0.326÷1.018=0.32
判定坝基②砾石渗透变形破坏类型为管涌型，与③层不会发生接触冲刷，允许水力比降可取0.15。
选择②层圆砾作为坝基持力层时，该层及以下的砂卵石层均属强～中等透水层，不能满足坝基防渗要求，应采取帷幕注浆等防渗措施，处理深度根据大坝设计参数计算确定。坝肩部位均分布强透水的砂卵石层，宜采取有隔水能力的挡墙等进行衬砌支护。
3.2水库渗漏分析
拟建坝设计为宽顶堰上布设翻板闸挡水，坝高约5m，库区常水位设计为497.00m。库区位于老河槽内，右岸二级阶地段岸坡以板岩为主，为弱～微透水层，不存在渗漏问题；一级阶地段岸坡以砂卵石为主，属强透水层，且该段阶地地形上呈窄梁，后侧为老河道，具备渗露条件，本段属渗漏段，长约100m；左岸二级阶地部分，基岩出露较高，为弱～微透水层，不存在渗漏问题；位于河漫滩的人工堤防段，堤下为砂卵石层，属强透水层，其外侧宽阔的漫滩和阶地外属基岩山体，库水会渗漏，但途径不畅，其渗漏量对库区蓄水不构成影响，长约500m。
根据本次地质测绘、勘探和压水试验，水库区主要库岸地层分布见剖面图，各主要层渗透参数统计如下表3-1。
1 工程设计中常见问题的分析
1．1前期规划不深入
1．1．1规划设计资料收集不准确
水文资料的参考、水力计算公式的引用、参数的确定、设计方案的选择都是依据不够详实和不够精确的数据进行设计的，这样必然会导致坝址的选定、电站的结构形式选择、发电机组装机容量的确定、输水建筑物的布置等与实际情况不符，甚至出现明显的偏差，从而造成严重的后果。
1．1．2实地勘察结果不符合实际
现在很多设计部门由于人员短缺，设计任务重，时间紧，并且为了节约开支，对中小型水电项目实地勘察的工作程序进行了简化。一是只进行工程地质测绘，没有对地质情况作进一步的地质探查；二是即使进行了地质勘探，但布点稀少，钻探深度不够，或者是只是采取钻探方式，没有采取勘探试验的平洞、坑探、物探、岩体原位抗剪断测试等手段做进一步的工程地质勘察，这样得出的结论根本不能详细的对地质的实际情况进行准确描述。三是不进行勘察，直接利用过去的地形图、地质资料进行设计，这样得出的设计直接影响了坝址选定、施工导流方案的选择，也使电站厂房、溢洪道、冲砂闸、船闸等建筑物布置难以趋近合理。
在工程建设过程中，建设、监理和施工单位经常发现设计报告中提供的地形资料和地质资料不符合实际，只好进行补充勘察、补充设计，发生了重大的设计变更。重大的设计变更一方面加大了资金投入，另一方面要经过主管部门的二次审批，严重影响了工期，同时带来了施工单位索赔，建设单位投资增加，以及后期审计工作难度提高等一系列的问题。更严重的是影响了枢纽工程电站的正常投入运行和并网发电，灌区配套工程不能及时发挥效益。
1．2设计人员素质不高
1．2．1设计人员协调、沟通不畅
中、小型水利水电枢纽工程设计都是由几个或多个不同专业的设计人员或专业组一起来完成的，但常常会出现互相协调、沟通不及时的问题。水工建筑、金属结构及安装、机电设备及安装等各个专业都单独自行设计，互相没有搞好有效的衔接，导致整体水利枢纽各个专业的设计综合配套不合理，不完善，造成在施工中出现很多重复的施工工序，预埋件、预留孔、预埋管、线路、机电设备安装及发电机组安装等涉及到的细节的布设都自成体系。如何衔接在施工图中都没有很好的交代清楚，只能在安装时根据需要临时去破坏已完成的混凝土来安装。不仅造成了不必要的资金浪费，对构筑物也构成了人为的破坏。结构破坏严重的还会给工程的将来正常运行留下隐患。
1．2．2设计人员缺乏宏观、整体性观念
一些设计人员设计思路单一僵化，没有从宏观上考虑项目建设中各个单位工程、分部工程、单元工程及各个工序的合理安排和良好衔接，造成了在工程建设中，出现了前期完成的项目和后期准备建设的项目脱节。前期项目的结构形式不够合理或承载能力过低，使后期的项目难以利用已完的建筑物或临建去进行后续施工，甚至还受到已完建项目的制约。给后续施工带来不必要的困难。
1．3 规划设计脱离工程实际
1．3．1设计结果影响安全、增加建设投入
一些设计部门由于项目多、人员少，为了尽快出成果，对一些项目涉及到水文、水力学、结构力学等方面的计算过于简单，计算公式和各项数据的选择过于轻率，得出的结果与实际存在着较大的偏差。更有的设计者根本没有去计算，只是依照类似项目的经验或参考类似项目的参数或数据来照搬设计。在实际的施工中，出现大坝的基础处理不到位，产生了直接渗漏或绕渗，严重影响了大坝的安全稳定。还有些项目的电站厂房、溢洪道、导流墙、挡墙等建筑物在工程未完工前就出现了不同程度的基础沉陷、变形、混凝土裂缝等现象的发生。最后只好采取二次加固、化学灌浆等补强的措施来补救。严重时还会出现正在施工的建筑物拆除重建的现象，酿成了质量事故。也有的设计者为了加大安全系数，没有严格按照设计规范去设计，不去考虑工程的具体特点和需要，人为的提高了混凝土强度、抗冻、抗渗等工程质量控制标准，增加了工程项目原材料的投入，造成了大量的资金浪费。
1．3．2施工图、设计报告不能有效指导施工
施工图不够及时、跟不上施工进度要求已成了普遍的问题。并且设计的细部图不全，一些特征点无剖面图，尺寸标注不完整，错误标注的情况也是经常发生。特别是在电站厂房机组、溢洪道启闭设备、拦污栅、引水有压管道等的设计上，机电设备和金属结构的安装图纸上矛盾重重，施工队伍无从下手，给工程量的计算和正常施工都带来很大的困难。
设计部门提供的设计报告往往也过于简单，对钢筋混凝土的施工要求、设备安装的技术指标、各项检验、检测指标及方式等都没有详尽的说明。并且很多方面和施工图上技术要求存在着矛盾，甚至很多关键部位、重要隐蔽工程的控制要点、技术指标都不明确，根本不能成为施工作业的技术指导性文件。
1．3．3设计方案不符合工程实际需要
近年来水利水电工程建设的发展较快，有很多新型材料、新的工艺被应用到了水利水电枢纽工程、重点工程项目的建设中。既提高了工程质量，缩短了工期，又节约了大量的资金。但有些设计人员只是一味的追求新技术的应用，硬性的在一些中、小型的项目设计上采用了技术含量较高、施工较为复杂的工艺，完全脱离了这些中、小型工程项目的实际情况，大大超出了应有的设计标准。结果导致了总的投资加大，施工周期延长，人为的造成了不必要的资金和资源的浪费。
1．3．4设计方案对工程的后续运行与管理考虑不足
随着工程建设的技术水平不断提高，一些新的材料和先进的设备也投入到工程建设中，对工程的运行起着良好的作用。但在一些中、小型的水利水电项目中，应考虑工程建成后的运行与管理维护。目前，基层水管单位普遍存在资金短缺的状况，对于运行和维护费用较高的数控系统、液压设备的使用应考虑中小型水利水电工程的实际情况来设计。考虑到其将来的运行、维护的成本以及管理上的方便、快捷，不能生搬硬套，一味地强调设计的技术含量。
1．4概算编制可操作性差
1．4．1编制说明过于简单
概算编制说明应体现工程概况(项目地点、交通情况、工程规模、资金来源和投资比例、效益等)、投资主要指标(工程总投资、静态总投资、取费等)、编制原则及依据(采用的定额、费用标准及有关规定、人员工资标准、主要材料、设备原价、来源地、运输方式、风、水、电、砂石料等基础单价的计算原则依据等)。现在很多中小型水利水电工程概算编制说明内容过于简单，流于形式，简单几句话就一带而过，使下一步的工程审查、核定、实施上无法确定定额选择的合理性，难以评估计算的正确性。
1．4．2计算的工程量与实际工程量偏差较大
很多中小型水利水电工程工程量的计算不够准确，特别是土、石方的工程量，偏差太大。由于前期勘测的工作不够细致，设计者甚至直接选取几个设计断面进行简单地估算，有的与实际情况差出几倍。其他的包括混凝土、钢筋、模板、止水等也都存在着偏差。虽然我们现行的多是单价合同，但由于工程量清单的不准确，给工程建设单位的资金安排、招标工作、工程竣工验收和施工单位的投标、工程结算及后期的审计工作等都带来了很大的不便。
1．4．3单价分析不准确
单价分析不准确，是由于工程造价人员没有按照设计水平年的价格标准进行单价分析造成的。部分设计进行单价分析时图省事直接采用了以往其他项目或类似项目的单价分析表，而没有根据当时的市场材料价格进行及时调整，导致了一些项目的单价偏高或偏低，从而影响整个工程投资。
2对策分析
2．1端正思想，明确职责
在中、小型水利水电工程设计上常见的这些问题只是在我们实际工作中遇到的几个方面，虽然有些问题是由诸多客观因素的影响造成的，但关键还是由于设计人员缺乏应有的责任心和严肃认真的态度。各个设计者根据自己的专业严格按照有关法律、法规、规范、标准和与建设单位签订的合同要求去完成设计。项目负责人或总工程师要组织、协调好各专业设计之间的相关技术问题，并对设计策划和设计进度实施有效控制与管理，阶段性的对已完成的设计组织评审，发现问题及时纠正，保证设计工作能够有序进行和如期完成。
2．2不断提高设计人员的业务水平
水利水电工程设计人员要加强自身设计水平，不断更新设计理念。首先，要注重国内外水利水电工程新技术、新工艺和新材料的引进和运用，各级设计部门要加强相关的理论和实践的学习，积极组织技术人员参加有关业务部门组织的培训、学习和考察，及时的更新设计思想，并应用到实际工作中；二是设计部门要积极引进高、精、尖的技术人才，帮助各部门解决大量的技术难题，完成技术含量高、结构更复杂的项目，还可以通过日常的工作带动设计团队整体的设计水平提升；三是每个设计者要注重日常相关工程资料、信息的搜集和积累，增强设计工作的灵活性，实际工作中不去生搬硬套，拿出具有针对性和具有独创性的设计方案。同时制定出相应的施工方案和运行管理等方案，真正做到了为建设单位和施工单位提供指导性的技术管理文件。
2．3 注重规划设计的前期工作,确保设计方案切实可行
结合中、小型水利水电工程具体项目的特点，认真分析工程项目实地的地质、水文、经济、生态等的综合因素，搞好流域上下游水文站的测验资料平衡检验，整理汇集完整的地质资料，认真做好水力、结构计算，择优选择和制定最为合理的设计方案。保证各项水工建筑物、水利机械、电气等达到配套合理、完善，使工程无论从等别、防洪能力上，还是抗震设计烈度方面，以及建成后的运行、管理上，都能达到相关设计规范的要求，进一步保证工程项目效益的有效发挥。
2．4加强设计质量管理
充分发挥质量保证体系作用在中、小型水利水电工程的设计中，各级设计部门要加强质量管理意识，提高质量管理水平。真正贯彻质量为本，顾客至上的方针，以质量求生存， 以信誉求得发展。要确保设计过程受到有效控制、设计产品质量满足规定的要求。各个设计部门要切实按照IS09001质量体系文件要求执行，严格设计过程控制程序、设计记录控制程序、设计文件控制程序操作，以严谨的科学态度，讲求实效的工作作风，精心设计，严格把关，精益求精，全面提高设计产品质量和服务质量，根据工程进展的需要提供顾客满意的设计图纸及相应的技术报告。
2．5强化各级监管部门对设计成果的审查
