环境岩土工程(通用12篇)
环境岩土工程 篇1
摘要:随着经济和工业的迅速发展, 人们越来越意识到人类活动对环境产生的两个负面影响:环境污染和生态破坏。因此, 应运产生了一门新兴学科——环境岩土工程学。它既是一门应用性的工程学, 又是一门社会学。它是技术和政治、经济和文化相结合的跨学科的新型学科。
关键词:环境岩土工程,研究,新型学科
随着经济和工业的迅速发展, 人们越来越意识到人类活动对环境产生的两个负面影响:环境污染和生态破坏。因此, 应运产生了一门新兴学科———环境岩土工程学。它既是一门应用性的工程学, 又是一门社会学。它是技术和政治、经济和文化相结合的跨学科的新型学科。
1 环境岩土工程定义
环境岩土工程 (Environmental Geotech nology) 一词, 源自1986年4月美国宾州里海大学土木系美籍华人方晓阳教授主持召开的第一届环境岩土工程国际学术研讨会, 并在其著名的“Introductory Re m arks on Environm e ntal Ge ote chnology”论文中, 将环境岩土工程定位为“跨学科的边缘科学, 覆盖了在大气圈、生物圈、水圈、岩石圈及地质微生物圈等多种环境下土和岩石及其相互作用的问题”, 主要是研究在不同环境周期 (循环) 作用下水土系统的工程性质。
2 环境岩土工程研究的内容及分类
环境岩土工程是通过研究应用岩土工程的概念进行环境保护的一门学科。这是一门跨学科的边缘学科, 涉及面很广, 包括气象、水文、地质、农业、化学、医学、工程学等等。其研究的内容大致可以分为:
1) 环境工程。主要指用岩土工程的方法来抵御由于天灾引起的环境问题。例如:抗沙漠化、洪水、滑坡、泥石流、地震、海啸等。这些问题通常泛指为大环境问题。2) 环境卫生工程。主要指用岩土工程的方法抵御由于各种化学污染引起的环境问题。例如:城市各种废弃物的处理、污泥的处理等。3) 人类工程活动引起的一些环境问题。例如:在密集的建筑群中打桩时, 由于挤土、振动、噪声等对周围居住环境的影响;深基坑开挖时, 降水和边坡位移等。
3 环境岩土工程研究中的基本观点及研究方法
3.1 基本观点
1) 岩土实践的范围是地球表层, 而地球对于宇宙来讲是一个子系统, 它的变化受其他子系统的影响, 它们之间有物质和能量的交换, 是一个开放的系统;2) 资源是有限的, 我们只有一个地球, 并且随着人口的增长, 资源与人口相比越来越小, 所以我们应实施可持续发展战略, 而不能盲目地掠夺式地利用, 以防止对环境造成不利的影响;3) 人类无计划的活动会毁灭人类自身;4) 自然界在不断地变化, 有一些直接危害人类, 反过来人类要避开危害, 就必须采取措施;5) 虽然岩土工程曾带来一些消极影响, 但它是由于人类认识上的片面性和历史的局限性造成的, 所以从理论上讲, 所有的环境岩土工程问题是可以解决的, 但它依赖于人们环境意识的提高, 岩土工程技术的进步和法制建设的健全。
3.2 研究方法
环境岩土工程是一个系统工程。它涉及许多学科领域, 所以在研究中应从学科间的交叉处着眼, 以辩证的观点分析和解决问题。其次, 应用岩土工程的观点去改善环境, 使其更符合人类的生存需求。
4 环境岩土工程与相关学科的关系
与环境岩土工程相关的学科有:工程地质学、岩土力学、岩土工程学、地质工程学、环境工程地质学。
工程地质学的基础理论是地质学, 指导它的理论主要是自然历史观。它的基本理论是认为地质成因和演化过程决定地质体的工程特性, 相应地在研究方法上就是从地质体局部特性的研究, 探索地质体在生成时的地质环境以及形成地质体的地质作用和演化过程, 从而在整体上认识和把握地质体的组成和结构以及发育规律, 并进一步探讨和预测它在工程建筑物作用下的表现和工程行为。
工程地质学的服务对象完全是人为设计, 人为施工的建物。这一应用性决定了工程地质学的边缘性、交叉性和综合性等特性。所谓边缘性指它处在地质学科的外层, 位于和工程学科接壤的部位。所谓交叉性表明在它的学科发展中不断吸收工程学科的理论、概念和方法, 并和地质学结合起来。所谓综合性是指工程地质学的目标是解决问题, 它是借助于地质学各基础学科的成就来综合地工作的。
岩土力学、岩土工程和工程地质学在研究对象和目标上有很大的相同之处, 是密切相邻的学科。但是岩土力学属于力学学科的边缘, 而岩土工程属于工程学科的边缘, 虽然对岩土的地质认识是建立岩土力学模型和本构关系的重要基础, 但岩土力学更偏于模型及建模后的力学研究。岩土工程是将岩土作为工程结构物的一部分工程学科。不过岩土力学和岩土工程与其他的力学或工程学科相比, 需要更多地质学科的支持, 或者说更需要与地质学科的结合。
5 环境岩土工程的研究现状
20世纪50~60年代公害事件的显现, 人们不断探索、反思, 并已取得了基本的共识。目前国外对环境岩土工程的研究主要集中于垃圾土、污染土的性质、理论与控制等方面, 而国内则在此基础上有较大的扩展, 就目前涉及的问题来分, 可以归纳为两大类:第一类是人类与自然环境之间的共同作用问题。这类问题的动因主要是由自然灾变引起的, 例如地震灾害、土壤退化、洪水灾害、温室效应等, 这些问题通常称为大环境问题。第二类是人类的生活、生产和工程活动与环境之间的共同作用问题, 它的动因主要是人类自身。例如城市垃圾、工业生产中的废水、废液、废渣等有毒有害废弃物对生态环境的危害;工程建设活动如打桩、强夯、基坑开挖、盾构施工对周围环境的影响;过量抽汲地下水引起的地面沉降等等。有关这方面的问题, 统称为小环境问题。
6 环境岩土工程的发展展望
20世纪90年代后, 我国进入了大规模工程建设时期。从沿海地区开始, 逐步向内陆扩展, 高层建筑、地铁、道路交通、隧道等等的建设以及城市化进程步伐的加快向环境岩土工程不断提出新的挑战。同时, 自然环境的变化, 地震、洪涝灾害的频频发生, 温室效应的加剧, 水土流失, 土壤退化等大环境问题, 也引发了一系列新的环境岩土工程问题。相对发达国家来说, 我国的岩土工程工作者面临更为艰巨的任务。一方面, 我国正处于大规模工程建设时期, 有许多工程问题需要解决;另一方面, 基于可持续发展要求, 我们面临严峻的环境保护与治理工作。在环境岩土工程问题上, 未来几年应重点研究并解决下面几个问题:其中, 西部问题, 包括生态环境建设与保护区域稳定性与地下工程, 东部问题, 包括大城市地面变形不稳定性、悬河化水资源、水环境等。在一些应用方面还急需解决的问题如下:卫生填埋场的设计问题;大规模工程建设的区域环境岩土工程问题评估;城市施工影响环境岩土工程问题;岩土工程手段在环境治理中的应用等。
参考文献
[1]方江华等.对环境岩土工程几个问题的探讨[J].岩土力学, 2005.
[2]张志军等.浅谈环境岩土工程[J].山西建筑, 2003.
[3]陈建华.环境岩土工程学科发展[J].建筑科技, 2004.
环境岩土工程 篇2
基于环境岩土工程的问题探讨
摘要:随着我国经济的持续增长,基础设施建设的迅猛发展,岩土工程在国民经济发展中的作用和地位随之加强,岩土工程的.应用步伐也随之加快,相应的各类岩土问题逐渐显现出来,人们也越来越意识到人类活动对环境产生的负面影响:水土流失、森林草地的破坏、气候失调、水源短缺、污染严重、垃圾成灾等等一系列环境问题导致了岩土承载力下降,各种岩土问题如何解决已经成为当前的热点.本文研究分析了多种环境岩土问题,并对环境岩土工程进行了展望.作 者:左志荣 作者单位:西安创新学院,建工系,陕西,西安,710100期 刊:赤峰学院学报(自然科学版) Journal:JOURNAL OF CHIFENG UNIMERSITY年,卷(期):,26(3)分类号:X141关键词:环境 岩土工程 存在问题 展望
分析环境适应性与环境工程 篇3
【关键词】环境;环境适应性;环境工程
随着科学技术的进步与发展,人们对产品可靠性不再通过故障信息来认识,而是通过产品环境适应性以及环境工程来理解。环境适应性是指产品对规定的贮存、运输以及使用环境条件下的适应能力,而环境工程则是研究和从事环境污染和提高环境质量的科学技术,其核心是对环境污染源的治理。环境工程质量好坏直接影响环境适应性,进而影响产品可靠性。通过讨论可靠性的发展趋势以及环境工程发展历程、特点,分析环境工程与可靠性工程以及环境适应性的互补关系,以此为可靠性技术发展提供有效的理论依据。
1.环境适应性与环境工程
1.1环境适应性
环境适应性是产品在其寿命周期内的贮存、运输以及使用等状态会遇到的各种极端,以及应力作用下实现产品自身功能的能力,简要来说,就是不产生不可逆损坏和能正常工作的能力。通过环境试验,充分反映出产品设计、研制以及材料选用等方面的环境适应性问题,并技术改进这些问题,以此提高产品的环境适应能力。
1.2环境工程
环境工程是研究防治环境污染以及提高环境质量的科学技术。环境工程与生态学、环境卫生学、环境医学、环境物理学以及环境化学有关,其核心内容依然以治理环境污染为主。环境工程不仅研究防治环境污染和公害的措施,而且研究自然资源的保护和合理利用,探讨可利用资源技术、生产工艺以及按区域环境来调整进行运作和管理,以此获得更大的环境效果和经济效益,这也是环境工程未来发展的方向。
2.环境适应性与可靠性的关系及区别
2.1环境适应性与可靠性不相同
环境适应性与可靠性是检验产品质量好坏的统一标准,在此过程中,两者都是在一定环境条件下对产品使用寿命以及质量造成影响。从人的感官意识来讲,一旦产品在寿命期内出现故障,就会很自然地认为产品质量不可靠,进而上升到可靠性问题。其实,产品可靠性与否,决定因素不仅仅局限于可靠性,还存在其他因素。环境适应性就是其中非常重要的一个因素,而且很容易与可靠性混淆。因此,当产品在寿命期内出现故障时,应当认真仔细的分析故障,并找出故障发生的真正原因,以此找出更加合理的解决方法。环境适应性以产品是否失效或存在故障作为判断依据,而可靠性则是平均故障时间或可靠度等参数定量表示的,产品出现故障多少决定其可靠性的高低。因此,产品环境适应性不合格,说明产品不能正常使用;而产品可靠性高低,则只表示产品故障发生率的高低,从一定程度上来说,环境适应性不同于可靠性。
2.2区别
针对环境适应性和可靠性进行试验,可以充分印证两者之间的区别。从一定角度来分析,所有试验都可以称之为环境试验,因为所有试验都需要在一定环境条件下进行,从环境试验自身角度来分析,只有产品研制过程中对某一特定产品所需环境适应性条件的试验才称之为环境试验。环境试验能够发现产品的故障,通过改进能够提高产品的可靠性,但是不能片面的认为是可靠性试验。只有以产品可靠性为指标所设计和安排以及用于提高产品可靠性水平的试验才能称之为可靠性试验。这也是环境适应性与可靠性区别的具体表现。
3.环境工程对环境污染的控制
保护环境最理想的途径就是尽量减少污染物的排放。当前,工业污染是环境污染最严重的环节,其废水、废气和废渣都是未能完全利用的原材料或副产品。因此,工业企业要加强生产管理和革新生产工艺,严格遵守政府法律法规和经济措施,规范企业发展战略目标,促进工业革新技术不断发展,是防止环境污染最基本最有效的方法途径。然而,生产生活中对环境造成的污染难以从根本上予以防治,因此,控制对环境的污染是环境工程的基本任务。大气污染是环境工程的主要内容,以下就环境工程对大气污染控制进行分析和讨论。
对于不同范围的大气质量要求是不同的。空旷地区应当保持空气的自然质量,城市空气应当有较高的质量,污染源的局部空间空气质量的要求可能低些,但是不应有危害工作人员或者居民的健康。大气污染会造成降尘量增加,能见度降低,树木生长不良。最主要的危害是影响人类健康。大气污染源主要是矿物燃料的燃烧,使得大量有害气体排放量增加,影响周围空气质量的同时,也给人类身体健康造成危害。大气污染物主要包括:烟尘、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、二氧化硫等。
大气污染的防治措施:通过植树造林和城市绿化来改善大气质量,加强防风林带的建立力度,防止尘土扩散。从现代化建设发展形势来看,大气污染防治应该注重能源革新,采用无污染能源降低污染气体排放量。另外,要进行设备和操作的革新。革新除尘设备有助于烟尘量的降低,提高燃烧设备的效率可以降低一氧化碳和碳氧化合物的污染量。革新汽车的燃烧系统,已经进行了大量研究,至今仍在不断革新中。废气处理是大气污染防治的最后手段,烟气中的粉尘可以通过过滤、洗涤、静电沉降等方法与气流分离。去除烟气中的二氧化硫有很多种方法:可以将石灰石粉末吹入燃烧室,与二氧化硫化合成灰分,这样能够降低二氧化硫气体对大气造成的污染;还可以用碱性物质吸收二氧化硫。
上述都是环境工程对大气污染控制的方法途径,要实现环境工程对大气污染的控制,就需要考虑控制污染的环境适应性以及相关产品的可靠性。因为环境工程质量好坏直接影响环境适应性,进而影响其可靠性。
4.结语
综上所述,我们能够了解到环境适应性与可靠性之间的关系与区别,还了解到环境工程这门新兴的学科在现代化建设中所发挥的作用。要想提高环境工程技术的应用与发展,就需要加快环境工程宣传工作,转变思想观念,切实将产品适应性作为产品的质量特性,把环境工程作为型号工程工作的重要组成部分,还需要加快环境工程法律法规体系建设,并建立实验室试验工作体系,以此推动环境工程不断进步与发展。 [科]
【参考文献】
[1]高文娟.一心一意谋发展情系水利做奉献——记陵西水环境工程勘测设计研究院院长张润平[J].陕西水利,2013(2).
[2]耿雅妮.环境工程专业实践课程体系的建设与探索——以宝鸡文理学院环境工程本科专业为例[J].中国科教创新导刊,2013(10).
地下工程中的环境岩土工程问题 篇4
环境岩土工程是研究人类岩土工程活动产生的环境问题。是岩土工程与环境科学密切结合的一门新兴的边缘交叉学科。它主要应用岩土工程的观点、技术和方法为治理及保护环境服务。环境岩土工程不仅覆盖了传统岩土工程问题,而且延伸到:(1)有害有毒废料控制;(2)湿地、海岸边、疏浚和海相沉积物;(3)干旱和沙漠地区;(4)敏感性生态地质环境及考古技术。
2 环境岩土工程研究内容
就目前涉及的环境问题的成因,环境岩土工程的研究内容可归为如下两大类:第一类是人类与自然环境之间的共同作用问题。
第二类是人类的生活、生产和工程活动引起的与环境之间的共同作用问题。它的动因主要是人类自身,有关这方面的问题统称为小环境问题。由生产活动引起的问题有采矿造成的采空区塌陷,工业有毒有害废弃物的排放,开采地下水及油气资源引起的地面沉降、海水入侵等。由工程活动引起的问题有城市建设产生的振动与土体变移动等。
3 地下工程中遇到的环境岩土工程问题
3.1 地面沉降
地面沉降是指某一区域内由于自然或人类活动引起的地面下沉的现象,其特点是波及范围广,下沉速率缓慢,所以早期一般不易察觉,也不易引起人们的重视,它多发生在大中城市,对人们的生产、生活影响极大,已经成为一种严重的环境地质问题,影响和制约着当地国民经济的可持续发展。自20世纪80年代以来,我国地面沉降已由沿海城市向大面积区域性扩展,由于深部含水层开采量的增加,以及开采由浅部向深部发展,已形成以长江三角洲地区和黄淮海平原地区为中心的两大沉降区域。
引起沉降的原因很多,除了活动断裂和构造沉降等自然因素外,还有地下工程开挖施工,基坑降水和抽汲地下水等人为因素。从全世界范围看,过量抽汲地下水引起地层压密、固结是造成地面沉降的主要原因。
由于地面沉降具有不可逆性,一旦产生,其带来的破坏性后果是不可估量的。所以在工程降水前,首先要查明场地的水文地质条件、周围建筑物的分布情况及地下管线性质及分布范围,根据实际情况设计科学的降水方案与防范措施。如在基坑工程降水中设置竖向止水帷幕,实施坑内降水;井点降水应连续运转,尽量避免间歇和反复抽水造成的累加沉降;采用井点降水与回灌相结合的技术,在井点降水管井与需保护的建筑、管线间设置回灌井点、回灌砂井或回灌砂沟,持续、不断地用清洁水进行回灌,形成一道水幕,以减少降水曲面向外扩张,防止临近建筑物、管线等基础下土层因释放水而沉降。
3.2 地下水污染
造成城市地下水污染除了生活污染及工业污染外,由下列的情况引起的水质污染也不容忽视:(1)长期超采地下水使潜水位下降,增加了包气带厚度,包气带岩土的矿化作用及氧化作用增强,使潜水含盐量增多。另外,潜水含水层变薄,水量减少,水稀释作用减弱,水中各组分浓度增大,因而矿化度升高;(2)由于城区下部承压水开采量大,形成降落漏斗,增加了水力坡度,加速地表水体对地下水的补给作用,致使地下水污染速度加快。受污染的潜水通过弱隔水层补给下部承压水,造成承压水污染;(3)建设工程施工引起的地下水污染;(4)工程钻探或建筑施工中使用的各类有机或无机的液体,导致水质的污染;(5)地下水开采引起水文地质条件改变,特别是多层组地下水混合开采,成井工艺不当,止水失效,以及废井使上层承压水向下渗,造成下层水质污染;(6)地下油库渗漏及城市排污管道损坏、泄漏引起地下水水质污染;(7)回灌水质不良引起人工回灌地区地下水污染。
3.3 基坑开挖中的环境工程问题
(1)支护结构发生变形和位移引起的环境效应:由于支撑物受弯破坏或锚杆体系抗拔力不足,拉杆自身断裂或拉杆及锚座的连接不牢导致支护结构自身破坏,导致边坡失稳支护结构发生变形和位移而引起邻近建筑设施破坏。(2)打桩对周围土工环境扰动影响问题:锤击沉桩施工过程中引起的桩身及桩周附近地基土体的强烈振动,这种振动在垂直和水平方向同时存在,在振动频率较低的地基土中,垂直振动比水平振动容易感受到,且垂直振动比水平振动所引起的危害影响更大;由于振动会以应力波的形式向更远范围的地基土体扩散传播,造成沉桩区及其邻近地基土的水平位移和竖向位移,从而影响周围建(构)筑物。
保护环境和发展经济是关系到人类前途和命运的大事,环境岩土工程作为一个需要多学科交叉研究的新兴领域,显示出其旺盛的生命力和十分宽广的发展前景。所以在进行开发时要充分的考虑环境的代价,地下空间的开发利用是保证城市可持续发展的重要措施,充分的调查研究地下空间的开发利用中所涉及的环境工程问题,以做到合理开发、合理利用并及时解决存在的工程问题,防患于未然,造福于人民。因此,岩土工程活动应积极利用并研制环境岩土工程控制新技术,使损害减少到最小程度。
参考文献
[1]方晓阳.21世纪环境岩土工程展望[J].岩土工程学报,2000,22(1):1-11.
[2]白彦光,武胜忠,等.环境岩土工程的内容和特点[J].太原理工大学学报,2003,34(1).
环境工程专业环境质量评价总结 篇5
1.环境质量评价:按照一定的评价标准和评价方法,评估环境质量的优劣,预测环境质量的发展趋势,评价人类活动的影响.2.污染源:能够对环境产生污染的污染物的来源
3.污染物:在建设和生产过程中,凡以不适当的浓度、数量、速率、形态进入环境系统而产生污染降低环境质量的物质或能量,称为环境污染物
4.环境标准:国家根据人群健康、生态平衡、社会经济发展的基础上,对环境要素间的配比、布局和各环境要素的组成所规定的技术规范
5.环境背景值:在未受污染影响的条件下,其化学元素的正常含量,以及环境中能量分布的正常值,又称环境本底值
6.环境影响评价:对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或减轻不良影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度
7.环境影响识别:通过系统的检查拟建项目的各项活动与各环境要素间的关系,识别可能的环境影响
8.生态环境影响评价:对人类开发建设活动可能导致的生态环境影响进行分析与预测,并提出减少影响或改善生态环境的策略与措施
9.生态影响分析:在工程分析和生态环境调查的基础上,分析开发建设项目影响生态环境的途径、方式、强度和性质以及受影响生态系统的相应特点
10.环境风险评价:对某建设项目的兴建、运转,或是区域开发行为所引发或面临的灾害对人体健康、社会经济发展、生态系统等所造成的风险,可能带来的损失进行评估,并以此进行管理和决策的过程
11.环境风险识别:运用因果分析的原则,采用一定的方法从纷繁杂乱的环境系统中找出具有风险的因素的过程
简答题
1.环境质量现状评价的工作程序
1)确定评价对象、明确评价目的2)污染物调查、环境质量现状调查、收集相关背景资料
3)环境质量现状监测
4)背景值的预测
5)环境质量现状分析
6)评价结论及对策
2.环境影响评价大纲的编写
1)总则2)建设项目概况3)拟建项目地区环境简况附位置图4)建设项目工程分析的内容与方法5)环境现状调查6)建设项目的环境影响预测与评价7)评价工作成果清单8)评价工作组织、计划安排9)经费概算
3.环境影响评价报告书的编制
1)建设项目概况与分析2)污染源调查与分析3)环境影响预测与评价4)环保措施的可行性分析及建议5)评价结论及建议
零散考点
环境模拟实验
评价级别较高,对预测结果要求很严,没有类似的工程可类比或无法利用数学模
型进行预测时,可用此法
环境标准分类(六类)
环境质量标准、污染物排放标准、环境方法标准、环境基础标准、环境标准物质标准、环境保护行业标准
分级(三级)国家级、地方级、行业级
执行规定:强制性标准、推荐性标准
我国环境标准的执行
1. 地方环境保护标准优先于国家环境保护标准执行
2. 综合性排放标准与行业排放标准不交叉执行。有行业执行行业,无行业执行综合。
工程分析的方法:类比分析法(时间长,工作量大,所得结果准确,评价时间允许,评价级别较高时)、物料衡算法、查阅参考资料分析法(简便,准确性差)主要污染源的确定(由大到小排列,由大到小计算累计污染负荷比,80%左右即为主要污染物)主要污染物的确定(同上)
内梅罗污染指数介绍
参数选择:水温、水色、混浊度、pH、大肠杆菌、总溶解固体、悬浮固体、总氨、碱度、硬度、氨、铁和锰、硫酸盐、DO
水质指数等于均值的平方加极值的平方除二的根号
土壤背景值的确定
背景值=平均值—标准差和平均值+标准差
背景值的检验:标准差检验法、“4d”法检验、富集系数检验
分级污染指数
土壤污染起始污染值xa土壤轻度污染值xc土壤重度污染起始值xp 统计噪声级
10——表示在取样时间内10%的时间超过的噪声级,相当于噪声的平均峰值50——表示在取样时间内50%的时间超过的噪声级,相当于噪声的平均中值 90——表示在取样时间内90%的时间超过的噪声级,相当于噪声的平均底值环境影响分类
按来源分:直接影响、间接影响、累积影响
按效果分:有利影响、不利影响
按性质分:可恢复、不可恢复
基本功能:判断功能、预测功能、选择功能、导向功能
环境影响报告书、报告表、登记表的区别
辐射逆温、地形逆温
烟囱排烟:波浪型天气极不稳定有利于污染物的扩散
圆锥筒型中度稳定——
直细型稳定度高不利于污染物的扩散大气稳定度分类
A(强不稳定)、B(不稳定)、C(弱不稳定)、D(中性)、E(较稳定)、F(稳定)六类
大气环境质量评价范围
一般可取项目的主要污染源为中心,主导方向为主轴的方形或矩形
对于一、二、三级评价项目,大气环境影响评价范围的边长,一般分别不应小于16—20km、10—14km、4—6km。平原取上限,复杂地形取下限
水体污染物
按污染性质分:持久性污染物、非持久性污染物、酸碱污染物、废热 污染物在均匀流场中的扩散水质模型
1.零维水质模型
适用条件:河流充分混合段;持久性污染物;河流为恒定流动;废水连续稳定排放
2.河流一维稳态模式
适用条件:非持久性污染物;河流为恒定流动;废水连续稳定排放
小风(1.5m/s>u0>=0.5m/s)静风(u0<0.5m/s)
计算
1.污染排放量的计算(物料衡算法)
2.燃煤SO2排放量
3.大气污染物中烟尘量的计算
4.等标污染负荷
5.DO的标准指数和PH的标准指数
6.类指数法计算(内梅罗)
7.声压级和噪声的叠加、计权有效连续感觉噪声级——评价航空噪声
8.水质完全混合断面以下的任一断面
环境岩土工程 篇6
关键词:基坑工程;地下工程;安全;环境影响;控制
1引言:因为我国的土地资源越来越紧缺,所以对地下空间的开发与利用成为了近年来关注的焦点。地下空间已成为城市发展的重要目标,对于地下空间的利用逐渐在向更深的方向推进,例如以地铁为主的城市轨道交通已经与城市的可持续发展密不可分[1]。本文通过基坑工程与地下工程的安全问题进行分类,并针对基坑施工引起的地下隧道变形、基坑降水引起的变形等问题提出了一些控制措施。
2基坑工程与地下工程安全问题分类
我们通过国内外地下工程以及基坑工程施工中自身安全稳定问题和对环境产生的影响进行全面的分析,可以把基坑工程与地下工程安全问题分为如图1所示的三类,分别是施工引发变形及其环境影响、局部破坏与连续破坏引发自然灾害、水土流失引发的灾害[2]。
(1) 第一类。由于地下工程施工以及使用过程中产生形变而引起的环境破坏和灾害。对于变形问题,常规的地下工程分析理论与方法、渗流与固结理论、本构模型、数值分析等都可以适用。
(2) 第二类。基坑工程与地下工程施工以及使用过程中所引起的局部空洞、塌陷、腐蚀以及水土流失等造成的环境影响和灾害。因为其设计到土、水、以及土的相互作用等方面的因素,所以常规的分析理论与方法、现有的本构模型、数值分析以及渗流与固结理论都不能适用。
(3) 第三类: 地下工程施工过程中支护结构局部破坏、土体局部剪切破坏、基坑渗漏等原因引发的基坑与隧道的损坏以及引发的大范围塌陷和连续破坏。国内对这种非线性的大变形以及多场强耦合动力问题研究较少。
3基坑工程的控制
3.1基坑降水引起的变形及控制
回灌主动控制技术被作为控制降水引起形变的主要方式之一,可以有效的控制基坑降水引起的变形。通过在基坑和隧道间建造回灌井进行地下水回灌,可以使由基坑建设以及降水导致的坑外土体变形得到有效的限制,沉降速度明显降低[3]。这种方法充分的证明了回灌方式对降水引起的基坑变形起到很大作用。
3.2基坑施工引起地下隧道的变形控制
3.2.1隔离桩控制。隔离桩作为一种被动控制技术,可以有效的控制基坑或隧道施工对周边建筑造成的破坏,它通过隔离软土地基大面积荷载下应力的传播而减小对附近建筑设施的破坏。将隔离桩合理的设置在基坑围护装置和隧道之间,能够使基坑施工过程中坑外土变形传递有效地减少,从而起到控制基坑或者隧道施工对邻近建筑造成的影响[4]。
研究还表明,隔离桩还能够在阻止坑外土体以及隧道平移时起到隔离和牵引的作用,当牵引作用比较大时,反而会加大一定深度区域内的隧道和土体的水平位移。基坑施工中坑外位移区最容易出现卸荷效应,如果将大部分隔离桩放置在该区域内时,隔离桩产生的牵引效果最为明显。而通过改善埋入式隔离桩的桩长以及桩顶埋深,可以使其牵引作用减弱而隔离效果增强。相同情况下,隔离桩与隧道之间的距离越短,隔离效果越好。
3.2.2隧道内注浆主动控制。微扰动袖阀管注浆方式是对隧道不利变形进行纠偏的重要手段,在我国隧道病害治理中获得了一定程度的应用,并取得良好的效果。注浆初期可以通过对管片转动的影响,使隧道接口的张开量减小;随着泥浆的不断注入,隧道横向收敛不断减小,但由注浆造成的隧道侧向位移以及接头错台量则逐渐增加。
3.2.3基坑外注浆控制技术。在基坑开外过程中,如果被动控制不能控制基坑外隧道向基坑方向的位移,可以采用在隧道和基坑之间设置竖向袖阀管注浆的方式来控制隧道变形,在注浆过程中,可以通过产生的水平力以及竖向力来迫使隧道发生设计好的水平和竖向位移,从而使基坑工程中产生的基坑外隧道变形得到良好的控制。
3.2.4钢支撑轴力液压伺服主动控制基坑变形。当基坑与车站以及地铁相邻时,基坑的变形很难用常用手段进行控制,实际的施工过程中,可以采用在基坑水平刚支撑两端与地下连续墙连接处放置用于液压伺服控制的千斤顶,根据基坑以及基坑外隧道的实际变形情况,通过动态调整支撑轴力的方式有效的对隧道变形进行控制。
3.3基坑工程连续破坏的控制设计方法
由于深基坑工程的复杂性和不确定性较高,已经发生的较多事故表明,其发生重大连续破坏工程事故的概率可高于結构工程,同时基坑工程连续破坏事故的影响程度和破坏程度也不亚于结构工程,其破坏类型如图2所示。通过对实际施工过程中典型的坍塌事故进行分析与研究,提出了一下几点增加基坑支护结构体系冗余度的方法,来防止连续破坏的发生。
(1)间隔加强法:每隔一定的距离就对支撑体系以及维护桩进行加强设计;(2)增加传力路径:科学合理的设计与布置支护结构可以有效的增加支护体系的传力路径; (3)保证延性:确保支护结构的构件以及节点都拥有足够强度的延性;(4)保证节点强度:加强支护结构连接点的强度,可以使支护体系的鲁棒性和整体性得到提高;(5)增强横向连续性:通过安装强度较高的梁体使支护结构水平度上的冗余度得到提高,这种方式在外凸形支护组织平面中效果最为明显。
3.4盾构法隧道施工引起变形控制
在对盾构法隧道进行施工时,由于其千斤顶推力、土仓压力、盾尾注浆施工参数以及盾构机姿态在不断的发生变化,所以盾构隧道在不同地质条件的图层中,施工单位要采用不同的施工工艺以及施工精度,这回很难做到有效的预测和控制地的表沉降。尤其是如果隧道工程位于城市中心区域,由于建筑物密集,管线复杂,盾构法隧道施工具有很高的环境敏感度,对于一些年代久远的建筑、道路、管线,其抗变形能力大大降低,很难承受盾构法施工过程中的剧烈反应,因此需要高要求的精细化控制施工中的各项参数。
3.5盾构隧道连续破坏的控制
(1)控制破坏范围:在容易发生连续破坏的区域设置加强环,如果发生局部破坏可以将其控制在一定范围之内。(2)防止局部破坏发生:通过加强隧道中容易发生破坏区域内的盾构隧道管片连接螺栓、设置临时加固措施、进行隧道外土体加固等方式来防止局部破坏的发生(3)防止连续破坏:在容易发生破坏区域内设置隧道加强段来防止连续破坏的发生。
3.6地下工程漏水漏砂灾害的控制
(1)通过坑外快速降水来控制地下工程漏水造成的灾害,这项措施能否成功的关键取决于降水速度(2)通过控制孔洞或缝隙的持续发展也可以有效的控制灾害的产生。(3)如果采取的措施都不能奏效,那么最后可以采用向地下工程灌水的措施是控制灾害的持续发展。
结语:随着我国科技水平的不断发展,我国的地下工程和基坑工程在施工技术方面不断进步。通过基坑工程和地下工程的安全以及环境影响进行科学有效的控制,可以提高地下工程的整体施工水平,为我国地下工程的持续发展奠定良好的基础。
参考文献
[1]陆明,秦灏,朱祖熹. 上海轨道交通 9 号线盾构区间隧道抢险修复工程介绍[J].中国建筑防水,2007,27( 1) : 27-30
[2]尹光明.城市隧道临近建筑物超深基坑支护理论与安全控制技术研究 [D] .中南大学,2012.
[3] 李俊松.基于影响分区的大型基坑近接建筑物施工安全风险管理研究 [D] .西南交通大学,2012.
[4] 李曙光,方理刚. 土压平衡盾构在富水饱和粉细砂层中掘进事故实测分析[J]. 铁道建筑,2005( 12) : 35-37
环境岩土工程 篇7
最早出现“环境岩土工程”一词在1982年, 它的开始研究是在里海大学1986年开展的首届国际环境岩土工程学术讨论会后。最近几年, 发现有关于环境岩土工程的问题不断增加, 国际岩土工程环境工程界加大了对环境岩土工程的研究力度, 本文通过对环境岩土工程问题的剖析, 提出相应的防治措施。
2 岩土体环境和人类工程活动的作用类型
利用天然的岩土体作为基础, 使工程建立在岩体或者是土体之上, 这样的做法成为了环境的组成部分。由于岩土体和人类的工程活动两者间的相互作用, 可以有不同的分类方法。
2.1 岩土工程的分类
依据质能交换条件进行分类, 有三个作用类型, 取出作用、带入作用、和混合作用。在人类工程活动中, 带入作用把物质和能量加入岩土体中, 利用质能移动的时机导致岩土体和生态之间进而恶化。这些作用主要是人工灌溉和喷洒, 固体废物填埋和排污以及矿山采空区的回填作用等。工程活动运行的过程中, 把一些岩土体不属于内部的不同物质带入其中, 就可以形成岩土体环境的改变。对于取出作用来说将质和能从岩石圈向外部进行环境转移, 它主要包含矿山开采作用、地下水抽取作用和建筑材料的开采使用作用等。据有关的数据表示, 鉴于人类开发资源和建筑施工的进行, 每年全球移动的土石量高达4×103km3之多, 而从地下开采出的建筑材料和矿石量高达1.0×1011t, 也就是说相当于每人每年平均需要从地面的土壤和岩石圈中开采出25吨的不同物质。最后一个作用类型“混合作用”在连续墙、修筑地下工程、开挖深基坑、港口码头建设和海岸带改造进行地下工程的活动中, 它是带入作用和取出作用的结合产物。
在实际的工作中, 对形状改变的岩土体和人类工程活动分类很有必要, 人们主张进行人为性质的剥蚀作用它主要是对矿山的盖层进行分离、土石挖掘和进行农业种植的平整土地利用等损坏了地质构成物质, 还更改了地表的外形, 它们所产生的变化和天然动力完全一致。而人为性的进行搬运是指在一些工程活动像回填筑工程基础、工程场地开挖和挖掘有价值的矿产。而对人为堆积作用来讲人工堆积的方式是土的分布面积和厚度有一定的规模影响, 例如具有标志性的日本东京港地区, 它就是由大片土地人工堆积建成的, 填地范围有40km2之多, 使陆地面积可以最大化的扩展;还有一些具有特点的例子如香港填海的土地面积就是全港面积的1.7%;现在废渣填埋池的高度已和九层楼一样高, 而堆砌成的填埋池是马尼拉市政府每天要将5600t的垃圾送往圣马特奥镇的一个废渣填埋地填埋至今形成的。
2.2 岩土体环境恶化与环境岩土工程问题
了解了强大的人类工程活动, 面对日益严重的岩土体环境变异, 以及岩土环境改变所带来的一系列的环境岩土工程问题值得重视。在现实中, 出现的环境岩土工程问题的非常多, 每个人从不同角度都可以得到不同的分类方法:依据成因性质可以分成有自然地质作用引起的自然型的环境岩土工程问题和次生型环境岩土由人类活动引起的工程问题;根据不同的研究内容把环境岩土分为环境卫生工程和工程活动引起的小环境岩土工程和环境工程中的大环境岩土工程等。
3 针对环境岩土工程存在问题, 进行防治措施
3.1 加强科学研究环境岩土工程学的学科
环境岩土工程学是崭新的跨学科的边缘学科的一门科学, 它研究之路开始是在里海大学1986年召开了首次国际学术岩土体环境变异的途径分析讨论会后得到快速的发展, 它的发展时间不长, 理论体系尚未完善, 存在大量的理论问题。像对环境岩土工程学的内涵的理解、对科学性质的深入研究, 研究环境岩土工程学的内容和应用对象, 环境科学和环境岩土工程学、工程地质、岩土工程学、基础工程和环境工程地质学等学科之间的相互关系, 还需要在土壤—环境、环境中岩土体—水—污染物的相互作用机理的探究, 对土壤、岩石的性能对地貌的影响和污染的不饱和细粒土中质量传输现象都需要作进一步的探讨。
3.2 展开关于岩土失稳、变形和污染机理的研究
针对上述的环境岩土工程的污染机理问题和变形问题, 目前, 对它的了解还是不清楚, 像是深基坑开挖的支挡结构中基坑隆起规律和变形机理, 坝壳粗粒土的变形问题和高土厚坝中细粒土防渗技术的协调性的问题, 对岩质高边坡开挖爆破地震动对稳定性的影响, 高度高、低密度和温度高都是火力发电电厂的灰坝以及高度大的尾矿坝因为地震作用的影响, 进而判断稳定性程度的主要依据, 存在着土中洞室湿度高问题的施工难度, 存在土质洞室中限制开挖流砂问题, 土壤环境的作用问题, 识别和鉴定污染土体等, 这些是我们今后研究努力的方向。
3.3 推广关于环境保护的岩土工程设计规划
环境岩土工程学是环境科学和岩土工程的完美结合, 它是一门新兴的学科, 它的特点是采用了岩土工程的理论、方法和技术为更好的提供环境服务而努力。因此, 在规划岩土工程设计时, 从环境保护的角度着手, 将安全和稳定性的问题考虑在内, 并注重岩土工程的环境改变, 考虑全面后再给出相应的设计。以此减少经济损失, 保护人类的生命安全。
3.4 环境保护的岩土工程施工工艺积极采纳
了解工程活动对周围环境影响, 例如:隧道掘进时的地面沉降、基坑开挖的边坡稳定问题、打桩时发出的噪声和对土体的挤土和振动效应等, 这些问题的出现必须重视起来, 因为它不光是一个工程项目, 它的不完善会导致牵扯法律、政治和经济的纠纷。
3.5 研究环境岩土工程问题开发新技术
环境岩土工程的变形、稳定性和污染严重问题的发生, 不论哪一个都会对环境产生巨大的影响, 给工程建设和社会经济带来不可低估的危害, 因此, 应该在岩土工程活动中重视有关于环境岩土工程控制新技术的研发和实践, 造成最小程度的损失。例如:依据新工艺对地基进行加固处理;应用不同形式的挡土墙和板桩墙支撑结构来开挖深基坑;防止岩土滑动的大直径抗滑桩应用;对城市垃圾的处理利用填埋法、焚烧法和堆肥法, 一系列技术的应用, 不仅改善了地基的变形, 加固边坡的稳定性、而且在保护环境不被污染方面取得了不错的成绩。
4 结束语
综上所述, 环境岩土工程它不仅仅是是一门新兴的自然学科, 它与生活密切相关, 它与科学寸步不离。近几年, 关注环境岩土工程的发展来说, 不是学科本身在推动学科的前进, 而是越来越多的法律关注和相关规定促使了他的进步, 假如没有强大的法律的限定, 也没有来自政府和社会大众的捐献, 这门科学不可能像今天这样发展迅速。本文通过介绍一系列环境岩土工程问题, 就是让我们知道问题所在的根源, 才能够很好地解决问题做出相应的防治措施。
摘要:本文通过了解岩土环境的变化过程, 需要注意的问题, 有针对性的提出了环境岩土工程的防治措施。
关键词:环境岩土工程,岩土体环境,变化途径,防治措施
参考文献
关于环境岩土工程的几点认识 篇8
环境岩土工程是岩土工程与环境科学密切结合的一门新学科。它主要应用岩土工程的观点、技术和方法进行治理和保护环境服务。而人类生产活动和工程活动所造成的诸多环境公害, 如采矿所造成的采空区的坍塌, 过量抽取地下水所引起的区域性地面沉降, 以及工业垃圾、城市生活垃圾和其他废弃物, 特别是有毒有害废弃物等都会污染环境, 施工对周围环境的影响等等。另外, 地震、洪水、风沙、泥石流、滑坡、地裂缝、隐伏岩溶引起地面塌陷等灾害对环境造成破坏。上述环境问题的治理和预防给岩土工程师们提出了许多新的研究课题。
随着经济和城镇化的迅速发展, 人们越来越意识到环境问题的重要性。在人们认识人类和环境相互作用关系的基础上继而产生一门新兴学科———环境岩土工程学。它是人们将技术、政治和经济文化相结合的一门跨学科的新型的学科, 既是一门应用性的工程学, 又是一门社会学。主要涉及的学科有岩土力学与岩土工程、卫生工程、环境工程、土壤学、地质学、水文地质、水文地球物理、地球化学、工程地质、采矿工程以及农业工程学等。
我国对相关的环境岩土工程方面的主要研究是从上世纪末开始的, 在1999年第八届全国的土力学及岩土工程学术会议上就收到关于这方面的5篇论文, 主要的侧重点都是工业和城市废弃物的处理和利用等相关的方面。到2002年第一届全国环境岩土工程与土工合成材料技术研讨会在浙江大学召开。大会就收到环境岩土工程方面的15篇论文, 内容涉及范围较广, 主要有填埋场防渗及排水技术、地震稳定分析、填埋场容量分析、粘土的环境土工特性、非饱和土中水分的入渗和蒸发、土壤污染的原位修复、垃圾焚烧灰的利用、废弃矿山和地下空间的环境问题等方面, 代表性也相对广泛起来。
1 环境岩土工程的内涵
环境岩土工程作为一个新兴领域, 近年来发展迅速, 其内涵也不断发展。对于环境岩土工程的定义和学科地位, 目前还尚未有统一的认识。主要观点有:
(1) 胡中雄等认为:环境岩土工程是一门应用岩土工程的概念所进行的环境保护等跨学科的边缘学科, 按照研究内容可以将其分为环境工程、环境卫生工程以及人类工程等三大类因为人们生活所引起的环境问题。
(2) 袁建新认为:环境岩土工程学是一门新兴的综合性交叉学科, 涉及岩土力学与岩土工程、卫生工程、环境工程、水文地质、地球物理、地球化学、工程地质等。
(3) 龚晓楠认为环境岩土工程是岩土工程与环境科学密切结合的一门科学, 它是从岩土工程的观点出发、以岩土工程的技术和方法, 为治理和保护环境服务的一门科学。
(4) 罗国煜曾经指出, 环境岩土工程属于环境地质学范畴, 并将环境岩土工程分为区域环境岩土工程和城市环境岩土工程。
(5) 施斌认为环境岩土工程研究的主要内容是用岩土工程的基本原理、方法和手段防止自然和人类活动引起的岩土环境恶化, 分析和评价环境与各类岩土工程见的相互作用和影响, 改善城市和人类环境的运行和生活质量, 保持人类社会经济的可持续发展。
总之, 小环境岩土工程问题主要是指因为人类的工程活动所引起的环境问题。如工程活动中再建筑群众进行打桩引起的振动、噪声;基坑开挖降水引起的周围建筑物沉降、裂缝、地面沉降等。
2 环境岩土工程的特点
(1) 系统性。人类活动作用的地球表层是宇宙系统中的子系统, 其构成因素之间是相互依存、相互制约和相互影响的。
(2) 复杂性。环境岩土工程所涉及到物理、化学、生物学以及地质学和社会科学等方面, 是一门多学科相互交叉的学科, 也是多种物理场的相互耦合作用。
(3) 广泛性。环境岩土工程由于涉及的方面广, 因此存在的一些问题需要长时间内才能发现, 如固体废弃物的填埋处置、核废料的处置等。
(4) 综合性。环境岩土工程的主要内容就是人们利用岩土工程的基本原理、方法和手段, 对各类岩土工程之间的相互作用和影响进行的分析, 并以此防治自然和人力活动所引起的地质环境的恶化, 真正意义上改善城市和人类环境的运行和生活质量。
3 环境岩土工程与其它学科的关系
与环境岩土工程相关的学科主要是工程地质学、岩土力学、岩土工程学、地质工程、环境工程地质学。
工程地质学认为地质成因和演化过程决定地质体的工程特性, 我们对地质体局部特性进行研究, 并探索地质体在生成时的地质环境以及形成地质体的地质作用和演化过程, 在整体上认识和把握地质体的组成和结构, 并进一步探讨和预测在工程建筑物作用下的工程行为。
岩土力学属于力学学科的边缘, 更偏重于模型及建模后的力学研究。而岩土工程则是将岩土作为工程结构物的部分工程学科。而岩土力学和岩土工程与其它的力学或者工程学科相比, 则需要更多地地质学科的支持, 或者说更需要与地质学科的结合。
环境工程地质与环境岩土工程在研究内容上有很大部分是重复的, 但是环境工程地质侧重点是用地质学的观点去认识地质灾害问题, 而环境岩土工程则是相对重视研究由于人类工程活动所引起的环境问题以及用工程的观点去处理地质灾害问题。
总之, 不同的学科之间的关系主要是:交叉的课题应该是都有各自侧重点的;工作环节上相互衔接或者是平行探索的;方法上主要是取长补短;在学科的发展上主要依据的就是相互渗透的方式。而我们所说的环境问题不仅是自然科学的问题, 也在一定程度上所涉及到的社会问题。而所有的学科对环境问题的研究也不单单是重视其发生的机理和防治技术, 同时还要结合法学、社会学和经济学等方面, 以此更好地建立健全与环境岩土工程相关的公共管理体系。
4 城市建设中的环境岩土工程问题
4.1 城市废弃物
随着人们的生活水平的不断提高, 大量人员从农村涌入城市以及工业生产的不断扩大, 造成城市固体废弃物和生活垃圾数量不断增高。如果这个问题不能很好的解决, 将会给人们的健康和社会的安全带来很大的隐患。
4.2 水资源问题
长期的城市发展过程中, 没有引起对环境保护的重视, 生活及工业污水直接排放入大自然, 随着污水的大量排放, 远远超过了自然界的净化能力, 大量淡水资源被污染, 使得有限的水资源越来越不能满足人们的需要。
4.3 工程活动引起的问题
城市人口不断拥挤, 城市规模不断扩大, 越来越多的城市都在进行地铁、地下商场、高层建筑修建。从而引发一些严重环境岩土工程问题。如深基坑的开挖引起的周围建筑的不均匀沉降导致出现不同程度的裂缝, 工程降水引起的地面沉降、裂缝等。建筑垃圾、建筑施工噪音等都严重的影响到人们的生活和工作。
5 环境岩土工程的解决方法
5.1加强城市垃圾和工业废料处理新技术新理论的研究。
5.2运用环境岩土工程技术加强环境意识。在进行岩土工程建设前, 进行环境岩土工程实地勘察的时候。我们在选择项目地址的时候, 需要先行解决建造过程中与岩土工程技术相关的问题。在设计、施工阶段采取合理方案, 先进的施工技术, 加强管理人员责任意识, 采取有力措施保护环境, 将不良影响降至最小。
5.3合理利用抽取地下水。采取相关措施限制无节制的抽取地下水, 发展新工艺处理污水, 制定相关法律, 加强人们的环境保护意识, 人人都行动起来。
6 结语
城市环境岩土工程问题, 是当今人们在开发自然利用自然的同时所面对的重要环境课题, 也是令岩土工作者头痛的问题, 它直接影响着人民的生活以及国家经济的发展。因此, 对它的防治就显得非常重要, 一旦防治不当, 就会带来可怕的后果, 甚至危及人民生命财产的安全。作为联系环境保护和岩土工程建设之间的一座桥梁, 环境岩土工程将会被人们广泛的重视, 这就需要我们加强科学的优势, 共同推动这一新兴学科早日走向成熟。
摘要:根据近年来环境岩土工程的发展状况, 对环境岩土工程的内涵, 特点, 与相关学科的关系方面进行了总结和阐述。对环境岩土工程的定义提出了看法, 简要分析了城市建设中常见的环境岩土工程问题, 并以此提出相应的对策。最后强调的是环境岩土工程所具备的发展潜力, 以及在理论上和实践中进一步得以发展和完善。
分析环境适应性与环境工程 篇9
1环境适应性定义
装备在其寿命周期内的贮存、运输和使用等状态预期会遇到的各种极端应力的作用下实现其预定的全套功能的能力, 即不产生不可逆损坏和能正常工作的能力。
2如何识别环境因素及分析环境工程管理所存在的问题
2.1由于对重大环境因素的认识不足, 不能清晰的知道重大环境因素的功能作用, 以及会对周围带来的影响。导致对环境的管理方面出现了许多漏洞, 并且给重大环境因素制定目标与指标带来了一定的困难。而在实施过程中, 硬性指标比软指标要少很多, 同时硬指标的完成也不过关。而在该种情况下, 对于目标与指标的落实执行是会产生消极影响的。因此会导致机构、资金、职责、方法、监督检测等手段及必需的程序文件等主观条件不能很好地与实施细则进行协调配合, 不能具体落实到位和互相配合。
2.2环境工程管理方面的问题, 是目前我国针对环境研究的主要问题之一。而针对环境管理的专业的、优秀的人才十分稀缺。主要是因为我国政府部门和群众还没有对环境工程有足够的认识和重视, 对它也不了解。因为对于环境管理认识不足, 所以环境管理还没有成为独立的研究学科。而由于高校针对环境管理所开设的学科较少, 所以没能培养出更多的环境方面的人才, 也导致了该专业方面的人才十分稀缺。而在资金和培训方面的不成熟, 也导致了人员培训不到位, 不能更好的培养人才。
2.3对环境管理的宣传力度不够, 使人们不能充分认识到环境管理的重要性, 导致浪费了这一资源。
2.4由于人们缺乏环境管理意识, 而且对网站和实验室采取的自动化管理程度也较低, 同时政府部门对于这方面的监督管理不到位, 使得对于环境管理出现了很多问题。比如某些制度没有实用性, 环境管理系统不够规范化系统化等。这些制度都是不符合实际生活中对环境管理的要求。
3强化环境工程管理控制的措施
3.1提高广泛的意识, 充分调动资金储备。目前群众还没有认识到环境管理的重要性, 这虽然是一大问题, 但同样也给了我们一个很好的机遇。在还没有对环境管理产生足够了解的现在, 我们可以把握机会, 引进这一概念。同时可以更好的提升政府和群众对环境管理的重视, 进一步加紧对它的认识和管理。我们在加强人们和政府意识的同时, 也加大资金投入力度。只有资金足够, 才能更好的宣传这一理念。
3.2对于现在的管理体系, 要和符合管理体系并且能起到模范作用的城市和企业进行互动, 结合。学习彼此的优点, 进一步加强对环境观的认识和提高可实行操作的水平。
3.3加强并完善工作的环境和管理条例;深入现场考察, 根据实际情况利用各处的环境资源;加强对条例法规人文化、明确化和具体化的实施力度, 并且要保证可操作性强;提高工作人员的工作效率。
3.4把管理体系与具体的建设、规划和改造目标有机地结合起来。因为作为环境管理的基础依据, 环境的建设、规划和改造目标在环境保护工作中着实被赋予了名副其实的不可忽视的力量。
3.5针对我国缺少环境管理专业的、优秀的人才这一主要问题, 重视对学生的培养成为了目前的重点。因此各大高校应该对本科生、研究生加大力度培养。同时也要加强各专业、各学科的相互融合, 有针对性地培养高素质技术人才, 储备专业技术力量, 以满足对科技发展迅速的社会和市场需求。
4加强与完善环境工程管理体系的措施
4.1对于那些环境综合治理中表现突出的环境保护模范城市和企业的管理系统和方法要加强学习, 并且要和实际的相结合和, 同时也要根据这些城市和企业目前实行有效的方法, 制定符合实际的具体方法和条例, 为环境的整体治理找到有效的政策与措施。
4.2在对现行的环保制度进行评估的同时, 扩充环保体系的内容, 将合理的要求及制度都充分地收入其中。对于尚未完善以及不符合标准的制度予以完善和修改, 并废除阻碍环保工作开展的制度。尽一切力量将管理体系和现行的环境管理制相结合。
4.3实施资源的优化配制, 将管理体系和工业结构的调整经济增长方式的转变相结合, 有效制止低水平的重复建设, 严格管理高耗能及重污染的项目, 将企业清洁生产的计划与对策纳入到环境管理体系中, 并对其进行严格地督促与监督。
4.4管理体系要和国家及地方环保的工作重点相结合, 确保环境的治理能按计划进行。
4.5管理体系的运行与控制要和政府的行政管理相结合, 现在很多部门、行业、各级组织对环境的保护意识以及管理水平都没达到要求和标准, 因此很多法律、政策法规的贯彻执行还需要借助行政的手段来落实完成。
4.6管理体系要和具体的建设规划和改造目标相结合。作为进行环境管理的基础依据的环境的建设规划和改造目标, 在环境保护中起着举足轻重的作用。直接控制与间接控制的相结合才能保证环境管理体系的运行。政府要对其各部门的直属组织进行直接控制, 但其具体部门应有所属具体的部门企业等完成, 以此来达到政府的间接控制。环境工程管理在建立和运行一个管理系统中起着不可替代的作用, 只有通过这个系统的高效率、高质量的运转, 环境工程管理的规范性和有序性以及它的有效实施才能得以保证。为此必须组建相应的组织机构和采取一定的技术措施去保证实现各项环境工作的规范化和制度化。
结束语
环境适应性和环境管理是目前我国环境方面研究的不足之处。但是目前针对环境的研究是现今社会是一大热点问题。因为环境对人类的生存极其重要。但是如何能高效率的利用和管理环境是一个需要探讨的问题。环境管理进行的好, 可以给群众带来好的生活环境, 同样也可以给我国带来巨大的经济利益。因此为了改善生活环境, 我国需要针对目前缺少环境管理人才, 制度不完善, 对环境管理认识不够等问题一一作出改进。而本文主要针对这些问题提出来有针对性的建议, 希望给人们予以一定的指导作用。
参考文献
刍议环境适应性与环境工程 篇10
关键词:环境,适应性,环境工程
环境适应性、环境工程与生态环境作为环境问题研究的三个侧重点, 既相互独立, 又存在着密不可分的联系。在环境保护工作中, 除了人们所采取的多种措施之外, 环境本身也在不断进行自行修复, 这种修复能力就是环境的适应性。作为环境的基本属性, 其在环境保护工作中起到了重要作用。然而, 当生态环境的破坏程度超过了环境适应性的修复能力的时候, 就需要环境治理工程发挥辅助作用, 重新构建一个良性健康的环境系统。由此可见, 环境适应性和环境工程对环境保护工作的开展均具有重要意义。相关部门必须对其给予充分利用, 以此实现对我国生态环境的充分保护。
一、环境的两大性质
1. 环境适应性
所谓环境适应性, 主要指的是生态环境变化中, 可能遭受的所有情况的影响。既然有些环境的变化是朝着好的方面发展的, 那么就必然会有朝着恶劣方面发展的变化, 比如说能源短缺、臭氧层空洞、全球变暖等。正是由于这些恶劣环境的存在, 从而导致所有生物的适应能力都受到了很大的考验。此外, 随着我国工业化发展脚步的不断加快, 生态环境在其生命过程中, 难免会遭受很多危险的极端情况。这类情况的发生, 很可能会给生态环境自身造成重大损伤, 从而缩短其寿命。但如果生态环境能够将自身的协调适应能力充分发挥出来, 那么就会将这种损伤大大减少, 但是这种适应协调能力是有额度的。如果发生了极为严重的环境损害, 那么单纯的依靠生态环境自身的适应性是无法修复的。
2. 环境的稳定可靠性
虽然适应性和稳定可靠性都是生态环境的基本属性, 但是二者之间是存在区别的。与适应性相同, 稳定可靠性同样能够对生态环境的损坏进行一定程度的调节。但二者不同的是, 适应性所强调的是可能会遭受的危险情况, 而且稳定可靠性所强调的则是规定情况。其次, 二者在对生态环境的破坏进行陈述的时候, 采取的方式不同。适应性主要是采用定性的方式来分析, 而稳定可靠性则是采用定量的方式来分析。虽然二者在很多方面都存在不同之处, 但二者之间存在的联系也是不容置疑的, 在生态环境生命过程中, 其本身的适应性越高, 相应的稳定可靠性就越强。
二、环境预防和治理工程
上文提到, 当生态环境遭受到一定程度的损坏之后, 其本身的适应性会将其自动修复。但如果环境破坏的程度超过了其自我修复的能力, 这个时候就需要环境工程来进行辅助修复。结合我国目前环境治理工程的内容来看, 主要包括以下几个方面。
1. 水污染预防与治理
水污染是生态环境中的一项重要目前。据调查, 在我国城市中, 有近一半的城市面临着缺水问题。世界十大水污染城市中, 仅我国就占了8个。因此, 对于水污染的预防与治理已经成为了国家相关部门所面临的一项重大课题。就目前国内国外所采用的水资源保护技术来看, 都能够在一定程度上实现对水污染的控制。比如说漂白粉的出现、活性污泥法的发明, 等都在很大程度上降低了水资源的污染。当然, 通过法律明确限制污染物排放也是预防和治理水污染的有效方法。相关部门可以根据我国水污染的实际情况, 采取最佳的方法, 实现对水污染的预防和治理。
2. 大气污染预防与治理
随着人们生活水平的不断提高, 各种家用电器在日常生活中随处可见。虽然这些电器给人们的生活带来了诸多方便, 但是随之而来的大气污染却威胁着人们的身体健康。比如生活中常见的冰箱和空调, 二者在使用过程中所释放的氟氯昂能够对臭氧层造成巨大的危害。人们生活中最重要的代步工具——汽车, 在行驶过程中排出的尾气也会对空气造成污染, 严重威胁着人们的身体健康。为了能够将大气污染有效治理, 相关部门采用了除尘、工业气体净化等技术, 并且取得了良好的效果。
3. 固体废物预防与治理
目前。固体废物预防与治理是一个非常棘手的问题。不仅因为这种污染的面积较广, 而且还因为此类污染的污染源较多, 很难进行全面控制。我国对于固体废物的预防和治理, 最早应该追溯到公元前3 000年。古希腊的填埋方式成功降低了固体垃圾的数量, 有效改善人们的生活环境。当前, 这方面的研究获得了很大的成绩。工业废渣制造建筑材料等技术, 显著地减少了工业生产中的固体废物。但随着我国社会经济发展脚步的不断加快, 对于固体废物预防与治理的措施仍然不断完善。
三、环境适应性、环境工程、生态环境三者的关系
环境适应性、环境工程和生态环境是环境问题研究的三大侧重点, 三者虽然相互独立, 但同样也存在着密不可分的联系。
1. 环境工程对生态环境的重要作用
随着我国环境污染的日趋严重, 环境工程对于生态环境所起到的净化作用也逐渐被人们重视起来。一直以来, 由于人类为了追求短期利益, 从而给生态环境造成了严重的破坏。虽然人类始终倡导人与自然的共同发展, 但其实际行动却不断将自己放在与环境保护相对立的位置。环境工程出现的根本目的是通过专业技术、经济、法律或道德的手段来实现人与自然的和谐相处, 进而实现人与自然的长远发展。由此可见, 环境工作对生态环境的发展具有很大的促进作用, 相关部门一定要对其给予高度的重视。
2. 环境适应性对环境工程的意义
在生态环境的生命过程中, 环境适应性起到了不容忽视的作用, 有效的环境保护技术是加强环境适应性的重要屏障。而在此基础上所进行的后期对环境保护技术的监察、分析与试验工作, 则是为了能够更好的改善和评价确定其对生态环境的保护能力。此外, 环境工程合理的技术研发与管理协作工作也是保证加强保护生态环境的重要前提。环境的保护和污染治理工作是一个浩大的工程, 需要各个环保工作人员的不懈努力和社会各界人士的大力支持。
四、结语
综上所述, 环境适应性对环境生态来说起到了重要作用。随着国家相关部门对环境保护重视程度的不断提高, 相关工作人员在开展环境保护工作的时候, 一定要将其适应性给予充分考虑。与此同时, 对于环境工程的实施也要给予足够重视, 尽可能选用具有高端技术的人员对环境保护进行控制和管理。只有这样, 才能够从根本上确保环境保护工作的有效开展。
参考文献
[1]赵家芬.浅谈环境适应性与环境工程[J].科技与企业, 2013 (18) .
[2]祝耀昌.环境适应性与环境工程[J].航天器环境工程, 2006 (04) .
环境工程与可靠性工程的关系初探 篇11
关键词:环境工程;可靠性工程;关系
引言:可靠性工程是为了达到产品的可靠性标准而在产品设计、研发、生产等环节采取的有序的管理,设计以及分析等工作的综合。产品的环境适应性是指在规定的贮存、运输以及适用条件下产品的适应能力,环境工程就是利用各类科技手段来降低环境对产品性能的影响,并有效提高产品耐环境能力的工程学科。
1环境工程与可靠性工程概述
1.1环境工程。环境工程最早产生于第二次世界大战期间,为了更好的改善军用装备的环境适应性,美军开始进行“环境试验”理论与实践的探索,从上世纪90年代开始,西方国家开始将装备的环境适应性研究工作作为一项系统性的工作,最终形成了现在的环境工程。环境工程的目的是为了改善装备的环境适应性,因此在其试验过程中力求最大可能的模拟实际环境,并以故障机理分析作为研究工作的重要展开基础,同时也较为强调专家经验与技术基础在环境工程中的重要作用。
1.2可靠性工程。可靠性工程技术最早产生于上世纪50年代,是美国为解决军用电子设备故障问题而研发出的工程技术,在上世纪80年代进入到了中国,并在国内得到了飞速发展,我国工程型号的可靠性工作进入了快速发展时期。在经历了早期的探索时期后,国内形成了一些列完善的额可靠性设计、检验与管理标准,能够对产品进行较为成熟的定性与定量检测。而随着科学技术的不断发展,人们对可靠性的探究从故障数据转变为了故障机理,基于物理方法的可靠性工程得到了广泛应用,故障物理方法能够从本质上探究产品不可靠的影响因素,并对这—探究过程进行更加详细的描述,因此能够为可靠性工程提供科学依据。
2环境工程与可靠性工程的差异
环境工程与可靠性工程虽然存在较多联系,但其在描述与技术基础等方面都存在较多差异,具体表现在以下几个方面:①环境工程在探究产品的可靠性时强调定性判断,而可靠性工程则更加注重定量判断,例如为了确定装备在实际服役条件中的可靠服务,必须通过定性判断产品的环境适应性,但其可靠性指标则必须进行定量描述。②环境工程主要从机理分析出发,而可靠性工程则需要对宏观表现进行研究,环境适应性需要从微观上对产品的物理、化学以及生物反应过程进行分析,并从产品结构、材料等环节采取故障控制手段,可靠性工程则通常采用概率统计等方法对产品进行宏观性能的描述,两者存在本质性的区别。③可靠性工程通常采用简化方法进行研究,而环境工程则需要考察其综合性,原因在于导致产品故障的因素极为复杂,因此在进行研究时必须对部分条件进行限定,通过这种简化方法才能有效展开研究工作,但这种简化研究方法容易出现对实际环境细节的忽略;对产品环境适应性的研究必须从产品与环境条件之间的关系出发,因此必须进行综合考虑,并将产品置于大的实际环境之中进行探究。④可靠性工程在研究过程中需要采用各种数学计算方法,而环境工程在考察产品适应性时需要对复杂的实际环境进行研究,而有效改善产品的环境适应性必须依靠领域专家的自身经验,因此在环境工程中需要充分利用专家经验来进行研究工作的展开。
3环境工程与可靠性工程的关系与有机融合
3.1环境试验与可靠性试验的有机融合。现代可靠性工程是控制产品故障的技术与管理活动,其必然也包括对产品环境适应性故障的研究与管理,这就使得环境工程与可靠性工程存在着有机融合关系。实际上,产品的可靠性试验在一定程度上而言都属于环境试验的范畴,科学、有效的环境试验对于减少产品故障有着一定的积极租用,环境试验与可靠性试验的环境条件都是环境工程的研究范围,且目前环境与可靠性试验都从原有的单一条件环境试验发展为现有的综合性环境试验。例如与航天产品相关的工程性能研究,由于这类产品造价高、只能进行小批量生产,无法对其进行大量试验来获得统计结果,因此这些产品的可靠性也只能通过环境试验来进行。
3.2环境效应与失效机理研究的融合。环境工程与可靠性工程都较为重视对环境效应与失效机理的分析研究,且其研究方向、研究方法等都都具有一致性,两者在试验研究过程中都强调对由环境应力引起的产品性能失效的物理化学以及生物反应过程、失效规律以及失效影响进行分析。环境效应与失效机理的研究能够为环境工程研究提供科学依据,并在结构、材料以及生产等环节采取适当的改善措施,从而有效提高产品的可靠性与环境适应性。
3.3环境适应性设计与可靠性设计的融合。环境适应性设计是环境工程中的重要部分,其主要应用在产品研发与生产过程中,其在多个方面与可靠性设计存在重合。在可靠工程的研究中,如果依靠一般的设计技术无法满足产品的可靠性设计要求,则必须采取特殊的结构设计与工艺方法来提高产品的环境适应性,而这部分也是环境工程在适应性设计中的核心内容,因此环境工程与可靠性工程在性能设计环节存在较多联系。
3.4环境工程与可靠性工程的统一管理。环境工程与可靠性工程的研究与设计工作通常都贯穿于产品研发、生产的全周期中,因此在制定相关管理条例时,必须注意两者之间的协调性,同时需要对两者进行区别规划,根据工作标准、需求的不同制定差异性的管理大纲,通过两类规划之间的相互融合、借鉴来制定出统一的工作规划与管理纲要,从而促进产品的环境适应性与可靠性研究工作的推进。
结论:本文在对环境工程与可靠性工程进行概述的基础上,探究了两者在实验条件、故障描述以及解决途径等方面存在的差异,然后重点对环境工程与可靠性工程之间的关系进行了探究,指出了两者在试验、机理以及管理等方面的有机融合。
环境岩土工程 篇12
矿山岩土工程是伴随着人类工程活动对于环境影响的深度和广度不断增加的同时人类面临环境问题日益突出的必然结果。由于人们对于自然环境的认识水平的限制使得人类在采取工程活动的时候以及营造人类良好环境的时候不可避免的给生存环境带来了极大地威胁和影响, 这样不仅威胁了人类的健康安全同时也对人类直接相关的生存环境造成了严重的破坏, 使得传统的岩土工程发展到现在面临了一些新的问题。岩土工程主要是以工程为目的来研究岩土的工程性质, 通过对岩土工程措施来对岩土进行整体整治和改造进而使岩土工程性质或者环境满足工程的具体需要。因此本文转换思路从以下几个方面进行了研究, 首先是介绍了国内外金属矿山岩土工程环境研究历程;其次是分析了金属矿山岩土工程对环境所产生的问题;最后是分析了金属矿山岩土工程对环境的影响机理。
1 金属矿山岩土工程环境研究现状
环境岩土工程是属于跨学科的边缘学科, 它覆盖了大气圈、生物圈、水圈、地质微生物圈以及岩石圈等多种环境下土和岩石及其相互作用的问题, 其主要用来研究在不同环境周期的作用下的工程问题。现在对于岩土工程的环境研究主要关注在以下几个方面, 首先是废弃物填埋场及污染土处理的相关内容;其次是小环境岩土工程的研究, 主要集中在垃圾土、污染土的性质理论与控制等方面同时这些检测方法简单, 对其应用技术以及方法的创新非常注重, 强调了技术的实用性与先进性;最后是现在对于岩土工程不仅从理论上而且在技术上还非常重视研究在保护环境方面的实际工作, 欧美等发达经济国家都有一整套填埋场的规划勘探以及设计运行的规范。
2 金属矿山岩土工程环境影响问题分析
在研究金属矿山对于岩土工程环境影响分析的时候首先要关注矿区自然地理的一些基本情况, 其中就包括了金属矿区的交通地理位置、矿山开采进度情况、地形地貌情况、气象水文特征、地层岩性和地质构造、金属矿山形成情况、工程地质条件等, 这些都是在研究金属矿山对于岩土工程环境影响需要首先考虑的因素。同时研究主要从两个方面展开其一是金属矿山开采对于岩土工程对于环境的影响, 主要包括了主要包括了重金属污染对矿区岩土工程环境改变的机制等;其二是金属矿山岩土工程影响问题以及防治技术研究, 主要包括了矿山构筑物地面设施等技术的研究。
金属矿山开采对岩土工程环境的影响主要是以下几个方面, 主要包括了地下开采引起的地面变形和地面塌陷、矿山废石和尾矿对矿山环境的影响以及尾矿库及露天矿坑的安全问题等。在矿山开采过程中会有废气粉尘和废渣等的排放会造成大气污染和酸雨的形成, 矿山开采使地下采空、矿坑积水、诱发矿山地质灾害造成大量人员伤亡和经济损失, 由于地下采空以及地面坡开挖影响了山体斜坡稳定进而导致开裂崩塌和滑坡等地质灾害。金属矿山岩土工程环境影响中主要存在以下问题, 一是对矿山岩土工程环境的问题没有进行全面详细普查尚未建立全国性的矿山岩土工程环境信息库, ;二是多数矿山企业在问题出现时都很积极地与相关科研机构合作对岩土工程环境问题进行研究, 但是一旦问题暂时解决就不再进行深入研究使得矿山岩土工程环境问题的研究多为短期行为, 缺乏长期性以致研究资料不连贯以及利用价值不高形成一种成果虽多但是效果不大;三是矿山岩土工程环境的研究尚未纳入国家防灾减灾体系, 只是针对单个或几个问题从技术和安全生产角度给以解决进而缺乏系统化;最后是矿山生产属高危险行业而岩土工程环境问题的防范需投入大量资金和人力物力, 却没有直接经济产出, 缺乏对于金属矿山岩土工程问题的研究规范性。
3 金属矿山岩土工程环境污染影响机理研究
金属矿山岩土工程对环境污染的影响机理是十分重要的, 对于以后处理污染岩土工程环境问题做出了一个铺垫。对于金属矿山岩土工程环境污染影响机理的研究主要包括矿区土壤重金属污染机理、地表水与地下水污染机理、尾矿库污染形成机理三个方面。首先是矿区土壤重金属污染机理的研究, 当土体密实度增加的时候, 金属离子的扩散速度有较为明显的降低, 扩散范围也明显减小, 其可能的物理原因有土中粘粒含量增加, 其可能的化学原因粘土颗粒与土中污染物有物理和化学的吸附及其他化学反应, 土壤中化学环境对污染物迁移的影响也是非常显著的, 有时候要远大于土壤压实程度甚至粘粒含量的影响。其次是对地表水和地下水的污染机理研究, 针对这种流动特征对运移问题进行了研究其运移特征和影响因素是基础条件。最后是对尾矿库污染形成机理的研究, 通过大量试验研究结果可知尾矿是否会发生酸性排水和重金属释放主要受到其中碳酸盐矿物的含量的制约。同时对于后期的金属矿山岩土工程环境污染机理的发展趋势主要包括了以下几个方面, 主要包括了矿山土壤重金属污染机理试验、重金属污染对岩土工程特性的影响、矿山水体重金属污染机理试验、矿山环境地质条件影响预测、矿区及周边污染机理以及重金属在水和土壤中的迁移特性等。
摘要:本文利用金属矿山岩土工程的相关理论, 分析金属矿山岩土工程对环境产生的影响作用。通过理论分析的方法能够比较容易的得出金属矿山岩土工程对环境所产生的影响问题以及影响机理。研究结果表明, 金属矿山岩土工程对环境所产生的问题以及影响机理对环境产生了至关重要的影响。
关键词:金属矿山,岩土工程,环境,影响机理
参考文献
[1]林宗元.环境岩土工程的兴起与发展[J].中国工程勘察, 1993 (4) :4-8.
[2]胡中雄, 李向约, 方晓阳.环境岩工程学概论[J].土木程学报, 1990, 12 (1) :98-07.
[3]陈家洪.对我国矿山环保问题的研究对策[J].有色金属 (矿山部分) , 2002, 54 (2) :46-48.
[4]王洪武, 吴爱祥.矿业环境问题及防治对策[J].采矿技术, 2003, 3 (1) :49-52.
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