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工程地质测绘的研究内容动物们

工程地质测绘的研究内容

工程地质测绘主要是查明场地及其附近地段的工程地质条件和预测建筑物 与地质环境间的相互作用。调查研究的主要内容包括(1)工程地质条件的诸要素;(2)搜集调查自然地理和已建建筑物的有关资料。(一)地层岩性 地层岩性是工程地质条件最基本的要素和研究各种地质现象的基础。内容包括:①确定地层的时代和填图单位;②各类岩土层的分布、岩性、岩相及成因类型;③岩土层的正常层序、接触关系、厚度及其变化规律;④ 岩土的工程性质等。岩土决定地形地貌和自然地质作用的发育特征,控制地下水的分布和矿产分布。工程地质测绘中,必须以岩土分类为重点,并力求在图上反映出来,不能仅作为一般的地层划分,以提供具有工程地质意义的独特信息。填图单元1、基岩的研究(1)运用地质历史—成因分析法,正确划分岩石建造,确定岩性特征,为工程地质意义上的岩石分类奠定基础。(2)重视岩相的研究:岩相反映岩石的生成环境和地质历史,利用岩相标志,帮助判明不同性质的岩类的空间分布,进行岩组划分,并区分其力学性质,是一种可行的手段。(3)特别注意对工程建筑物的稳定性和安全有重要意义的地层划分,注意软弱层、软质岩类、岩溶隔水层等标志层的划分,对沉积岩来说,同一层中应按岩性分组或段。(4)利用便携式测试仪器取得岩石物理力学性质。2、第四纪地层(土)的研究(1)沉积年代的测定数值法:年度法(历史记录、年轮、纹泥)、放射性测量(C14、铀素系列、 钾-氩法、裂变轨迹)、其他辐射性测量(铀趋势、热释光、电子旋转共振、10Be、36Cl、26Al等)。相对测年法:氨基酸外缩旋体、黑曜岩水化、火山碎屑水化、地衣(苔藓),土壤发育、岩石矿物风化、累进地形改造、沉积速率、地貌部位和下切速率、变形率。对比法:地层学、火山灰年代学、古地磁、化石、古生物、稳定 同位素、玻陨石和微观玻陨石。(2)成因类型和岩相的研究:解决地质结构、地层相变关系等问题,正确作出地层剖面。(3)划分工程地质单元体:同一单元体具有相似的计算指标,作为取样和试验的基本单位。(二)地质结构的研究1、结构构造因素是控制性因素,地质结构的研究具有重要意义。决定区域稳定性的首要因素,特别是活动构造。控制岩体结构及裂隙空间分布的主导因素,结构面(节理、片理、劈理等)限定岩体的空间分布规律,破坏了岩体的均一性和完整性,也是产生软弱结构面的基本因素。是评价工程场地岩体稳定性的重要因素(坝基抗滑稳定性、边坡稳定性等)。控制区域地貌、水文地质条件、物理地质现象的发育和分布。2、地质构造研究的内容①岩层的产状及各种构造型式的分布、形态和规模;②软弱结构面(带)的产状及其性质,包括断层的位置、类型、产状、断距、破碎带宽度及充填胶结情况;③岩土层各种接触面及各类构造岩的工程特性;④挽近期构造活动的形迹 、特点及与地震活动的关系等。(1)褶曲构造的研究:形态、类型、轴线位置、褶曲要素、细部变化。(2)断裂的研究:断裂性质(长度、宽度、构造岩—断层岩、糜棱岩、角砾岩、片状岩、碎块岩等)、断裂带的胶结成岩化程度、断裂交汇点、错动次数、现代活动性。(3)活动构造的研究:工程使用期间的活动、活动年龄;断层物质的测定(断层泥矿物分析、断层泥显微结构分析);断层运动方式的测定(构造岩显微结构分析、方解石脉显微结构分析);断层活动年龄的测定、断层现今活动性测定(As、Hg、Sb、B等元素测定);活动速率的确定(地貌学、地质学、测量学)断裂活动性监测。(三)地形地貌的研究地形研究:由测量、地形图进行研究。地貌是岩性、地质构造、新构造运动的综合反映和近期外动力地质作用的结果。 利用地貌学原理,结合野外观察、航片解译可有效地解决工程地质测绘中的宏观判断。同一地貌单元,常具有相似的地形特征、地质结构、水文地质条件、动力地质作用过程。 在工程地质分区中,常以地貌作为划分大区的标准。 地貌研究的程度应与测绘比例尺相适应。地貌研究的内容有:① 地貌形态特征、分布和成因;② 划分地貌单元,地貌单元形成与岩性、地质构造及不良地质现象等的关系;③ 各种地貌形态和地貌单元的发展演化历史。山前地段和山间盆地边缘广泛分布的洪积物平原地区的冲积地貌(四)水文地质研究其主要目的是 为研究与地下水活动有关的岩土工程问题和不良地质现象提供资料 从地层岩性、地质构造、地貌特征、地下水露头分布、类型、水质、水量入手结合必要勘察、测试工作。主要内容是地下水类型、分布、埋藏条件、含水介质分布、富水性、水力联系;补、径、排;地下水、地表水之间的联系;物、化性质(五)动力地质作用与现象(不良地质现象)目的 为了评价建筑场地的稳定性,并预测其对各类岩土工程的不良影响。 研究不良地质现象要以地层岩性、地质构造、地貌和水文地质条件的研究为基础,并搜集气象、水文等自然地理因素资料。主要包括 各种不良地质现象(岩溶、滑坡、崩塌、泥石流、冲沟、河流冲刷、岩石风化等)的分布、形态、规模、类型和发育程度,分析它们的形成机制和发展演化趋势,并预测其对工程建设的影响。(六)已有建筑物的调查研究对已有建筑物的观察实际上相当于一次1:1的原型试验。根据建筑物变形、开裂情况分析场地工程地质条件及验证已有评价的可靠性。(七)天然建筑材料的调查研究结合工程建筑的要求,就地寻找适宜的天然建材,并作出质量和储量评价。当前特别重视建材质量的研究,是否具有美学价值。(八)人类活动对场地稳定性的影响测区内或测区附近人类的某些工程——经济活动,往往影响建筑场地的稳定性。例如:人工洞穴、地下采空、大挖大填、抽(排)水和水库蓄水引起的地面沉降、地表塌陷、诱发地震, 渠道渗漏引起的斜坡失稳等,都会对场地稳定性带来不利影响,对它们的调查应予以重视。 此外,场地内如有古文化遗迹和古文物,应妥为保护发掘,并向有关部门报告。这位小伙子描写记录都顾不上打伞了,他发现了什么有趣的地质现象呢?请各位小伙伴积极留言告诉我。

不可听也

长安大学承办的2018年全国工程地质学术年会在西安开幕

10月13日上午,2018年全国工程地质学术年会在西安开幕。本次学术会议由中国地质学会主办,中国地质学会工程地质专业委员会与长安大学共同承办,来自全国200余家高校、科研院所和企事业单位的近1500名代表汇聚西安,主题是“一带一路”与生态文明建设背景下的新时代工程地质理论与实践。开幕式由大会组委会主席、长安大学副校长范文主持。生态环境部副部长、地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室主任黄润秋,陕西省科协党组书记、常务副主席孙科,长安大学校长陈峰,中国科学院院士安芷生、张国伟、崔鹏,中国工程院院士王景全、汤中立、王复明、王双明,挪威工业科学研究院院士吕明,国家自然科学基金委地学部环境地球科学处处长刘羽,陕西省国土资源厅副厅长董普选,中国工程地质专业委员会主任委员、长安大学教授彭建兵,美国克莱姆森大学教授庄长贤,国际工程地质与环境协会(IAEG)副主席、中国地质大学(武汉)党委副书记唐辉明,陕西省地质调查院党委书记兼院长洪增林等专家和领导应邀出席会议。陈峰校长代表长安大学介绍了长安大学历史沿革、办学特色、师资规模和近几年取得的重大科研成果并指出,经过六十余年的发展,长安大学地学类学科已形成了完整的学科体系,学校地质工程学科作为国家级重点学科,逐渐形成了黄土工程地质与水文地质、黄土地质灾害与环境、地裂缝地面沉降、秦巴山区地质灾害与评价等显著的学术方向和人才团队优势。当前,在“教育强国”、“生态强国”、“交通强国”等一系列战略背景下,地质行业进入了转型升级、提质增效的新阶段。在推进国家“双一流”建设和陕西省“四个一流”建设过程中,长安大学将对接服务国家和行业区域重大战略需求,以“双一流”建设为龙头,进一步彰显学校地学学科特色和优势,进一步加强地学专业建设与人才培养,不断提高教育教学质量,为国家重大工程建设、生态环境保护、资源安全、经济社会发展做出应有的贡献。他真诚希望与位专家学者对长安大学的人才培养和学科建设提出宝贵意见,以促进学校地学学科争取在理论创新、技术发展、行业应用和社会影响等方面尽早进入国际一流行列,为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。中国地质学会工程地质专业委员会主任委员、本次会议学术委员会主席、长安大学彭建兵教授致开幕词。他指出,我国工程地质届60年来尤其是改革开放40年来,为地质科学的发展、为国家重大工程建设和防灾减灾做出了重要贡献。2018年中国工程地质界在人才培养与基金项目资助中硕果累累、收获颇丰。他呼吁相关单位、学会以及协会尽快召开全国防灾减灾高层论坛,讨论落实国家防灾减灾计划及其实施方案;希望本次大会能够涌现出更多的学术成果,推出更多的新技术新方法,以推动我国工程地质更好、更快发展。陕西省科协党组书记孙科在致辞中介绍了陕西省近年来的多项科技创新成果。他指出,陕西省地质条件复杂、矿产资源丰富、地质环境特殊,为地学学科提供了极富挑战性的地质科技难题和一流的科学研究基地。本次全国工程地质学术年会选择在西安召开,对陕西省重大工程建设和地质灾害防治具有重要意义,必将有力增进省科技部门与各大高校、研究院所和企事业机构之间的交流与合作,同时推动我国工程地质理论和实践的进步与发展。他呼吁全体地学界同仁携手共进,共同开创工程地质科学研究的全新领域,有力促进国家“一带一路”战略的实施和生态文明建设。国家自然科学基金委员会地球科学部环境地球科学处处长刘羽对本次会议汇聚了工程地质奋进新时代的磅礴力量与集体智慧表示高度赞扬。她分享了新时代国家自然科学基金委的新举措,鼓励和呼吁各位专家学者勇于探索,注重突出原创性,同时聚焦科研前沿、突破瓶颈,破解国家重大战略需求和经济社会发展的核心科学问题,强调共性导向、交叉融通,以促进不同学科的交叉融合。她期望新时代工程地质从业者能够面向国家需求,发出时代强音,砥砺前行。伍法权秘书长代表中国地质学会工程地质专业委员会名誉主任委员、中国工程院王思敬院士宣读贺信。王思敬院士在贺信中表示,当前世界和中国正在酝酿“科技革命”,科学技术面临大发展趋势,他希望全体工程地质界同仁研究好工程地质学的核心目标,探索“工程地质体”的本质规律和工程问题,发展工程地质学家智慧与工程技术融合的智能工程地质方向,攀登人类生产力发展的新高峰。他强调,我国工程地质学科在国际学术界备受赞许,希望中国工程地质界继续保持团结合作,共同推动工程地质学科更上一层楼。本次大会组委会秘书长、长安大学黄强兵教授介绍了本次会议的筹备工作。本次学术年会为期5天,共有学术报告283个,参会代表将通过大会特邀报告、分会场主题报告、专题报告、青年工程地质论坛,以及会后野外考察等形式进行广泛、深入的探讨,为我国“一带一路”国家战略实施和美丽中国建设建言献策。全国工程地质学术年会是我国工程地质领域最具影响力的综合性、高水平的学术交流平台,本次会议以服务国家重大需求为目标,必将推动全国工程地质领域研究水平的提升。(中国日报陕西记者站)

祸福相生

权威解读,前辈们眼中地质工程专业是这样的!

首先地质工程这个专业总的来说是比较辛苦的,要经常的出野外,这个专业比较适合男生学,女生学的也很多,但是找工作可能会稍微困难一点。这个专业学的课程主要是一些找矿,找石油的基本理论和方法!就目前来说,这个专业是比较好的专业,工作相对好找些,特别是搞石油,应该说前途还是很好的。如果你是学弟,可以考虑地质工程,前途很不错,无论油气,煤气,水文,前途都不错。女生就不推荐学地质了,累不说,主要去了单位不如男生受重视。地质这个行业不管到哪里,都要常常跑野外的,女生在这方面不如男生。至于你问地质工程适合什么样的人,我觉得这是没有定论的,这个专业没有适合不适合,如果选择了,用心去学,前途还是不错的。而且现在的社会,科技设备发展得很不错,所以即使是出野外,也是比较方便的,越野车,掌上电脑等先进的工具和设备应有尽有,吃饭住宿更是没问题了!现在国家对地质工作者的缺口还是蛮大的,本科生就业的形势在近几年内也是很乐观的,还有一点,就是全世界对能源的重视程度是以往无法比拟的,举个小小的例子,石油每桶的价格一直居高不下,国内一些地方也不同程度地出现了油荒,其实这些事情归根结底都是和地质工作相关的,还有煤炭行业,近年来也是非常火爆,对人才的需求量很大,所以,地质行业是大有作为的。最后,选专业还是需要考虑好,主要是兴趣问题,不要太功利性了,适合自己和自己喜欢的才是最重要的!

张静

“蟾宫折桂”!研究月壤有什么意义和价值?它能种菜吗?

央视网消息:今天(12月17日),嫦娥五号返回器顺利降落在内蒙古四子王旗预定着陆区,这标志着我国首次月球采样返回任务取得圆满成功。研究月壤有什么意义和价值呢?它能种菜吗?答案是不能。与地球土壤富含微生物和有机养分不同,月壤不含任何有机养分,而且非常干燥,无论种菜还是种土豆都不行。但是科学家们发现,长期的太阳风给月壤注入了大量的氦-3,这是一种未来有可能进行热核聚变发电的清洁能源。由于地球上有厚厚的大气层,而且有较强的磁场,大部分太阳风都被阻档在外面,所以,地球上的氦-3就很少,据研究只有500公斤左右。而研究发现,月壤中含有一百万到五百万吨的氦-3,大概是地球含量的百万到千万倍级。而有研究显示,100吨氦-3所能创造的能源相当于全世界一年消耗的能源总量。那么月壤长什么样呢?月壤的表面形态几乎完全是由撞击作用塑造的:大块的基岩在小天体的撞击之下被不断打碎、混合、翻动,最终在月球表面形成了这层细腻的沙土层。它看起来像一层细细的水泥,平均粒径约为100微米,厚度大约为几米到十几米,主要由橄榄石、辉石、钛铁矿、斜长石等矿物和胶结质玻璃组成。这是1972年在“阿波罗”17号任务中发现的橙色月壤的特写。之所以呈现这种颜色,是由月球早期火山过程产生的微小橙色玻璃珠造成的。今天下午,国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华介绍,中国是第三个从月球采样回来的国家。为了能早一点与公众见面,有一部分样品将入藏国家博物馆向公众展示,进行科普教育,还将发布月球样品和数据管理办法,与有关国家和世界的科学家共享。中国科学院国家天文台研究员、探月工程三期副总设计师李春来介绍,此前俄罗斯和美国的九个采样点都在纬度30度的范围,嫦娥五号此次的采样点选择了43度的风暴洋东北角的玄武岩区域,这是全新的采样区域,全新的样品研究对月球表面的风化作用、火山作用和区域地质背景、区域地质演化方面将作出很多科研贡献。通过此次研究希望能够深化对月球的起源、演化方面的认识。【来源:央视网新闻】声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 邮箱地址:newmedia@xxcb.cn

说知

研究月壤有什么意义和价值?它能种菜吗?

来源:央视网央视网消息:今天(12月17日),嫦娥五号返回器顺利降落在内蒙古四子王旗预定着陆区,这标志着我国首次月球采样返回任务取得圆满成功。研究月壤有什么意义和价值呢?它能种菜吗?答案是不能。与地球土壤富含微生物和有机养分不同,月壤不含任何有机养分,而且非常干燥,无论种菜还是种土豆都不行。但是科学家们发现,长期的太阳风给月壤注入了大量的氦-3,这是一种未来有可能进行热核聚变发电的清洁能源。由于地球上有厚厚的大气层,而且有较强的磁场,大部分太阳风都被阻档在外面,所以,地球上的氦-3就很少,据研究只有500公斤左右。而研究发现,月壤中含有一百万到五百万吨的氦-3,大概是地球含量的百万到千万倍级。而有研究显示,100吨氦-3所能创造的能源相当于全世界一年消耗的能源总量。那么月壤长什么样呢?月壤的表面形态几乎完全是由撞击作用塑造的:大块的基岩在小天体的撞击之下被不断打碎、混合、翻动,最终在月球表面形成了这层细腻的沙土层。它看起来像一层细细的水泥,平均粒径约为100微米,厚度大约为几米到十几米,主要由橄榄石、辉石、钛铁矿、斜长石等矿物和胶结质玻璃组成。这是1972年在“阿波罗”17号任务中发现的橙色月壤的特写。之所以呈现这种颜色,是由月球早期火山过程产生的微小橙色玻璃珠造成的。今天下午,国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华介绍,中国是第三个从月球采样回来的国家。为了能早一点与公众见面,有一部分样品将入藏国家博物馆向公众展示,进行科普教育,还将发布月球样品和数据管理办法,与有关国家和世界的科学家共享。中国科学院国家天文台研究员、探月工程三期副总设计师李春来介绍,此前俄罗斯和美国的九个采样点都在纬度30度的范围,嫦娥五号此次的采样点选择了43度的风暴洋东北角的玄武岩区域,这是全新的采样区域,全新的样品研究对月球表面的风化作用、火山作用和区域地质背景、区域地质演化方面将作出很多科研贡献。通过此次研究希望能够深化对月球的起源、演化方面的认识。原标题:“蟾宫折桂”!研究月壤有什么意义和价值?它能种菜吗?责任编辑:李学平

大饥荒

中国科学院南京地质古生物研究所:让“金钉子”绽放光芒

在我们的星球几十亿年的演变过程中,无数的物种诞生了,同时,也有无数的物种湮灭。沧海桑田,岁月赋予了这些物种一种神奇的存在方式——化石。 有这样一群人,他们奉献一生,只为寻找化石秘密;他们默默无闻,用自己的青春年华孜孜不倦地还原地球过往的印记。近日,由中国古生物化石保护基金会联合新华公益推出的“平凡化石故事·非凡贡献人物”活动,将发掘这些在古生物化石发现、科研、修复、宣传、艺术展示、文化传承以及保护等方面做出不朽贡献的人物,揭开这些人物背后鲜为人知的故事。2018年6月21日,国际地质科学联合会批准把寒武系第三统和第五阶共同底界的“金钉子”“钉”在中国贵州剑河,这是中国确立的第11颗“金钉子”。而在这11颗“金钉子”中,中国科学院南京地质古生物研究所(简称中科院南京古生物所)“金钉子”研究集体主持确立了7颗,参与确立了2颗,在国内外同类科研机构中,遥遥领先。图为中国确立的“金钉子”在国际年地层表中的位置(红色箭头所指由南京古生物所确立)我们这里所说的“金钉子”,并非用金子做的钉子,却比所谓金钉子更珍贵。地质学中的“金钉子”,是对全球年代地层单位界线层型剖面和点位(GSSP)的俗称,是全球地层划分和对比的国际标准。正因如此,“金钉子”的确立和审批是个相当严格的过程,严谨且漫长。中国加入到全球“金钉子”的研究和竞争比国际上晚十余年,数十年的努力,明显后来居上。中国的第一个“金钉子”是中奥陶统达瑞威尔阶的底界,于1997年确立在浙江省西部的常山县黄泥塘剖面,由南京古生物所金钉子研究集体的陈旭院士主持完成。其建立过程相当艰苦,充满了我国老一辈科学家的智慧和勇气,以及对科学的执着追求。这一“金钉子”的前期工作(即基础地层古生物研究)从上世纪40年代就已经开始,但有针对性的创建工作是从1990年开始的。那年9月,第四届国际笔石大会的野外考察在浙江和江西交界的“三山地区”(江山-常山-玉山)进行。这一地区奥陶系发育完整,出露好,主要海洋生物类群的化石标本保存精美,给与会的各国专家留下了深刻的印象。随后不久,国际奥陶系地层分会成立了一个以陈旭为首的国际界线工作组,研究论证在“三山地区”确立奥陶系内第一个“金钉子”的可能性。然而,“三山地区”当时还是浙西赣东北最落后的地区,交通闭塞,生活和工作条件都很艰苦。在黄泥塘“金钉子”剖面工作时,南京古生物所的研究人员为节省经费,同时提高工作效率,有时就住在剖面附近的农户家,搭伙吃饭。每天日出而作,日落而息,可以工作10小时以上。1991年9月的一天,因为去考察相距较远的一条剖面,陈旭与其研究生张元动租了一辆机动三轮车前往,在途中爬一个陡坡时因为颠簸而翻进了路旁的一条水沟,陈旭身上多处受伤,鲜血直淌,所幸并无大碍,从车子里爬出来帮助司机把车子抬到路上继续前行,自己则去村卫生所进行了简单包扎,当天还完成了全天的工作计划。图为陈旭院士等在国内第一个金钉子剖面自然条件的恶劣、生活条件的艰苦都算不上什么,真正难的是科学上的突破。奥陶系形成于距今4.88-4.44亿年,是地球历史上海洋生物开始急剧多样化的关键时期。全球奥陶系的“金钉子”研究工作虽然从七十年代即已开始,但因面临诸多棘手难题而进展缓慢,毫无建树。直到中国学者介入,才在九十年代中后期实现了国际奥陶系年代地层研究的重大突破。当时世界各国的奥陶系基本都是参照已经沿用了100多年的英国传统划分,尽管这个划分存在着许多难以克服的严重缺陷。为解决这个难题,陈旭等选择了当时研究程度还很低、但是很有可能成为国际标准的一种名叫“澳洲齿状波曲笔石”的化石作为研究重点,对这一生物类群的结构特征、系统位置、演化关系和地层地理分布等进行了详细研究,确定了该类群的演化路线,揭示了它在区域内和全球范围内的对比意义,很好地解决了上述疑难问题。当时英国奥陶系研究的首席科学家理查·福蒂教授曾极力维护英国的传统划分,想通过厘定界线定义、深入研究新剖面等多种方式把该“金钉子”建在英国。但是,当最后把黄泥塘剖面的研究成果展现在他和国际奥陶系相关权威专家面前时,他知道英国已经离这枚“金钉子”渐渐远去。2000年,张元动应邀到他所在的英国自然历史博物馆进行合作访问时,他由衷地表示出对黄泥塘剖面的赞赏,并认为这枚“金钉子”的确立是全球奥陶系数十年来最突出的进展。中国每一颗“金钉子”的建立过程都有精彩“故事”,上面这些只是这一历史进程中的一点花絮和枝节,但却能从侧面体现出我国科学家穷且益坚的坚强意志、追求卓越的优秀品质和真挚殷切的爱国情怀。万事开头难,黄泥塘“金钉子”的确立,叩开了在中国建立更多“金钉子”的大门。之后,南京古生物所“金钉子”研究集体再接再厉,主持或参与在中国确立了系列“金钉子”:2001年,国际地科联批准由南京古生物所参与研究的浙江长兴县煤山D剖面为全球二叠系—三叠系界线的“金钉子”,这也是划分古生代和中生代的最重要的“金钉子”。2003年,国际地科联批准将南京古生物所彭善池研究员主持研究的寒武系排碧阶底界“金钉子”建立在湖南花垣县排碧乡,并正式将全球寒武系第4统命名为“芙蓉统”,其最下部的阶命名为“排碧阶”,使得中国的地名正式进入了国际年代地层表。2005年,由南京古生物所金玉院士主持研究的两个“金钉子”同时获批。即确立在广西来宾蓬莱滩剖面的二叠系吴家坪阶底界(亦即乐平统底界)“金钉子”,确立在浙江长兴县煤山D剖面的二叠系长兴阶底界“金钉子”。后者的确立,也使得长兴煤山成为目前为止全球唯一拥有两颗“金钉子”的单一地层剖面。2006年,由南京古生物所陈旭和戎嘉余院士主持研究的湖北宜昌王家湾北剖面被确立为奥陶系赫南特阶底界“金钉子”。2008年,由彭善池研究员主持研究的寒武系古丈阶底界“金钉子”被确立在湖南古丈县罗依溪。2011年,由彭善池主持研究的寒武系江山阶底界“金钉子”被确立在浙江江山县碓边村,使得中国后来居上,第一次成为拥有“金钉子”最多的国家。2018年,由南京古生物所参与研究的寒武系苗岭统乌溜阶底界“金钉子”,也就是最前面提到的寒武系第三统和第五阶的“金钉子”,被确立在贵州剑河县巴朗村,确立了中国作为拥有“金钉子”最多的国家的地位。图为南京古生物所主持确立的七颗“金钉子”剖面的标志这些“金钉子”的确立,都凝聚了南京古生物所“金钉子”研究集体科研人员数十年的心血,每一颗“金钉子”的后面,都有许多感人的故事,其中不乏失败和挫折、光荣与梦想。然而,每当看到中国的研究成果成为国际标准的时候,那种自豪感也是无与伦比的。

仁可为也

编制堆渣场水土保持方案工程地质条件评价结论及指导作用

1 场地适宜性及稳定性评价堆渣区所处冲沟沟底坡度约5°~10°,较平缓,地貌简单,场地稳定。场地岩土种类单一,覆盖层薄,且无软土层,基本不存在稳定性差的顺向坡。场地地表排水条件好,经现场地质测绘及调查,场区及周边未发现有泥石流、滑坡及岩溶等不良地质作用或地质害分布,适宜堆渣。2 场地拟堆渣稳定性评价本工程堆渣后可形成土质堆渣边坡,堆放的砂砾石、安山岩和砾岩混合料形成的碎石、块石多呈松散状,其抗冲性和稳定性较差,并且堆渣高,建议分级堆放并采取合适的放坡坡比(一般采用坡比小于1:2),以提高堆渣体的整体稳定性。本工程堆渣后建议对堆渣体和周边布设截、排水沟,将汇水排入下游沟道或河道内。3 挡墙地基稳定性评价拟建挡土墙地基土层主要为松散-稍密状碎石土,清除表层耕植土后,该层承载力建议值为120kPa,其下为强风化安山岩,地基承载力均满足修建浆砌石挡渣墙要求。工程区标准冻深1.4m深度范围内部分碎石土为冻胀土,建议挡渣墙基础置于冻胀土以下。

阖辟

殷鸿福院士:祖国地质研究的“金钉子”

扫一扫 看视频“国家百废待兴,迫切需要地质人才”,1952年,殷鸿福报考了刚刚筹建的北京地质学院,选择了当时人们普遍认为的“冷门”——地质矿产与勘探系。而当时他的成绩已超过清华大学录取线。“在考虑升学志愿时,要从国家的需要出发。”1953年,殷鸿福在《中国青年报》发表文章《正确选定志愿,使我学习得好》,如此解释他选择地质专业的原因。如今,84岁的殷鸿福已是中国科学院院士、著名地层古生物学家、地质教育家,其研究成果享誉全球。他先后倡导和开创了古生物地理学等一系列分支学科,提出了中国的地球生物学学科体系和发展战略;他领导科研团队克难攻坚,使浙江煤山剖面被确立为全球地质年代划分的一个标志。半个多世纪后回首,殷鸿福院士初衷不改:“我以自己终身做一个地质工作者为祖国服务而感到幸福和自豪。”1956年,殷鸿福大学毕业,正好赶上国内教授首次招收“副博士”。那年,北京地质学院只招收3名研究生,殷鸿福以优异的成绩成为我国资深地质学家杨遵仪院士的首位弟子。“文革”期间,没有科研经费,殷鸿福硬是从每月40元的生活费里省出钱做研究。他常常向同学借来相机,跑到离学校很远的中国地质图书馆拍下不外借的资料,冲洗出来拿着放大镜观看。几年下来,殷鸿福拍摄的资料有几十卷之多。在地质学刊物全部撤销的年代里,他默默耕耘。论文写了七八篇,却无处发表,直到1978年,高校恢复招生,各种学术期刊相继复刊,殷鸿福积攒了数年的文章终于发表了。1980年,殷鸿福作为中国第一批赴美进修学者奔赴大洋彼岸。他说:“国家给了我机会,我倍感珍惜。”在美期间,殷鸿福发表了6篇SCI学术论文,并凭借扎实的专业知识和刻苦研究的精神得到了美国同行的赞叹,世界著名古生物学家、美国科学院院士纽威尔教授赞誉他是“中国学者的一位优秀代表”。当时,美国一家很有名的石油公司希望他留下工作,一起合作搞研究的同事也极力挽留他。这些前景光明、待遇优渥的留美工作,都被殷鸿福拒绝了。留学归来,殷鸿福发现,地质专业非常不景气,大量地质工作人员下海经商,古生物学的境况尤其惨淡。“现在时髦的东西不一定是国家最需要的,要看长远。”殷鸿福开始带领团队探索中国古生物学新的发展方向。“像动植物学家钻进深山密林考察新的物种一样,古生物家也可以搬一个板凳在一个地方坐上一天,分辨化石里的物种。”殷鸿福主张把传统古生物学与地球历史环境联系起来,他开创了一种系统科学,并称之为“生物地质学”。2008年,生物地质学项目启动26年后,殷鸿福摘取了国家自然科学奖二等奖。“科学是实事求是的,我不亲自去野外考察,怎能拿出充分的证据让别人相信我的论证呢?”踏上地质研究之路后,他去过白雪皑皑的青藏高原,也曾在茫茫戈壁中艰难跋涉。不管是身处逆境,还是功成名就,都要亲自到野外考察。1985年,为追索二叠-三叠纪的界线,50岁的殷鸿福带队登上海拔4000多米的岷山,却因体力不支摔倒在乱石中,一条腿粉碎性骨折,五分之一的骨头没有了。很多人认为“殷鸿福的野外考察生涯就此终结”,但经过一年多的医治和锻炼,他又穿行在崇山峻岭中,也开启了自己科研成果积累爆发的20年。地层的年代可分为前古生界、古生界、中生界和新生界,每个界又可分为多个系。系与系之间的全球标准就俗称为“金钉子”。距今2.5亿年的“金钉子”是二叠纪、三叠纪以及中生代、古生代的界线,一度成为各国地质学家研究的焦点。1986年,在意大利召开的二叠纪-三叠纪国际学术会议上,殷鸿福根据实地考察推翻了近百年来确定的化石标准,提出将我国浙江煤山剖面作为全球层型剖面和点位。然而,国际二叠纪-三叠纪界线工作组主席、加拿大地质学家Tozer依然坚持既有标准。1993年,国际会议改选,殷鸿福被推选为工作组主席。2001年2月,国际地质科学联合会正式确认,将中国浙江煤山作为全球层型剖面和点位。“归根结底,科学家在国际上的话语权还要看科研实力”。这颗“金钉子”打响了殷鸿福在国际地层研究中的第一炮,同样也是中国地层学在国际上打的响亮一枪。在近60年的教学生涯中,殷鸿福桃李遍天下,他的弟子包括5名长江学者和国家杰出青年科学基金获得者。有人说他像颗螺丝钉,扎在祖国的青山绿水间,数十年如一日;有人说他是颗“金钉子”,在教坛辛勤耕耘60载,培养出一代又一代地质人。殷鸿福说:“我从来没有忘记自己年轻时立下的终身做一个地质工作者、为祖国服务的诺言,我将继续教书育人,用自己的后半生为这个诺言和信念作证!”本报武汉8月12日电

海石湾

聚焦两会|建章立制为国家重大工程地质安全保驾护航

“对重大工程开展地质安全风险评价十分必要和紧迫。”全国政协委员、中国地质科学院地质力学研究所研究员、李四光纪念馆馆长龙长兴在接受记者采访时指出,今年《政府工作报告》提到,要推进“两新一重”建设,实施一批交通、能源、水利等重大工程项目。目前国家缺乏对重大工程开展地质安全风险评价的管理制度,工程建设运营存在隐患,亟须构建相应的管理制度,有效防范风险。 国务院2003年颁布的《地质灾害防治条例》规定,在地质灾害易发区内进行工程建设,应当在可行性研究阶段进行地质灾害危险性评估,并将评估结果作为可行性研究报告的组成部分。“地质安全风险的范畴要远大于地质灾害风险。”龙长兴指出,除了崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地面沉降等常规地质灾害之外,活动断裂导致的场地不稳定,高地应力导致的地下工程岩爆或大变形,地下储水构造导致的突涌水,高地温导致的热害,复杂地质结构导致的变形等,与地质相关的各类风险都会影响到重大工程的安全性。 在龙长兴看来,目前已经开展的地质灾害危险性评估主要局限于工程建设用地范围内,对流域型、区域性重大地质安全风险以及高位远程链式地质灾害等问题重视不够,一些建设单位和勘察设计施工单位对地质安全风险评价还不够全面和深入。 对此,龙长兴建议,相关部门研究制定“需开展地质安全风险评价的建设工程目录”,构建重大工程地质安全风险评价相应的管理制度,明确在工程立项阶段开展地质安全风险评价的程序以及承担评价任务单位应具备的条件,同时进一步明确项目投资主管部门、建设单位、地质安全风险评价承担单位等的责任。通过一系列制度机制的建立健全,保障国家重大水利、铁路、交通、能源等重要基础设施的地质安全,不断健全防范化解重大风险体制机制,为实现第二个百年奋斗目标提供更加安全有力的保障。资料:中国自然资源部【来源:广东省地质灾害气象预警服务】声明:此文版权归原作者所有,若有来源错误或者侵犯您的合法权益,您可通过邮箱与我们取得联系,我们将及时进行处理。邮箱地址:jpbl@wccm.sinanet.com

冯红

工程反思录——细数人类历史上失败的大型工程

我们从未停下探索的脚步从数百万年前人类学会利用工具到现如今我们上天、下海、入地我们不断地发展着工程技术同时也不断地失败着然而正是一次次的失败才带来了如今的辉煌铭记失败,才能走得更远让我们细数一下人类历史上失败的大型工程项目意大利瓦伊昂大坝(Vajont Dam)二战结束后,意大利逐渐从战争的阴霾中走出,基础建设、民生、经济发展都逐渐进入高速发展时期。当时电力是制约生产能力的一大障碍,意大利北部城市用电需求与日俱增,建立一座大容量的水力发电站成为北部城市首要任务。后经工程师多方考察,瓦伊昂峡谷凭借其狭长的地形,并且位于阿尔卑斯山区,冰川融水十分丰富等得天独厚的优势成为了兴建水坝的绝佳选择。略有瑕疵的是:①选定坝址左岸存在一古滑坡。②瓦伊昂此处的地层岩性是石灰岩与粘土岩互层,粘土层遇水后易膨胀变成软弱夹层,导致滑坡。但是勘察人员提出的上述安全隐患并未得到重视。1956年大坝开始施工,但在施工还不到一年时,意大利决策者决定将大坝用途改为核电站配套服务的抽水蓄能电站,将原定230m的设计高度增至262m,库容也达到初始设计的3倍,约1.65亿立方米。直到1960年完工,开始注水实验,水位上升时,大坝左岸出现了长达2km的拉张裂缝。一月后,大坝左岸发生岩质滑坡,约70万m3的滑坡体滑入水库,涌起10m高浪。工程师研究后得出,是由于水位上升,导致山体层间滑动,水位上升速度与滑坡发展显著相关,故工程人员决定通过控制注水速度,控制滑坡缓慢滑入水库。蓄水初期,减缓注水速度后,似乎成功控制了滑坡位移。但是!次年8月,位移速度却反常持续增加,甚至增至3.5cm/day,但此时降低水位为时已晚。9月28日,连续大雨,雨水渗入山体,层间摩擦再度降低,山体位移速度已增至20cm/day,水质也变得浑浊。1963年10月9号22点39分,灾难,还是发生了!大约2.6亿立方米滑坡体以110km/h速度冲入水库,填满了接近1800m长的库段。甚至,部分山体上推至对面140m,整个过程仅用了45秒。山体滑入引起了高达250m的巨浪,肆虐着瓦伊昂上下游的村庄,许多人在睡梦中还来不及反应,就已然被洪水所吞没,这场灾难中2000余人丧生。作为大坝,仅坝顶轻微受损,整体经受住了巨大的冲击荷载,避免由于泥石流所引起的二次伤亡,其结构稳定性显然是成功的。(橙色、绿色区域分别为第一、二次滑坡影响区域)作为电站,瓦伊昂还没来得及给北部城市供电就被滑坡体泥浆填满了,是彻头彻尾的失败。留给意大利以及世界的,是惨痛的教训以及反思!北宋三易回河我国灿烂历史星河有许多浩大的民生工程,例如京杭大运河、都江堰等。但也有一些令人扼腕叹息的失败工程,其中北宋时期三易回河尤为之甚。《宋史河渠志》中言道:黄河自昔为中国患,故虎牢迤东距海口三二千里,恒被其害,宋为特甚,由不能顺其就下之性以导之故也。北宋黄河改道的历史背景大致如下:黄河由于自然地质条件改变以及人为影响,历经千百年的冲刷、泄流,使得黄河故道堆积了大量泥沙,致使原有河道堵塞逐渐发展为地上河,最终导致黄河改道。北宋初期,恰好历经黄河改道的自然现象,造成了一定程度的水灾。然而宋朝统治者却心生疑虑,黄河故道流经汴梁城北,可以作为宋朝都城天堑,有效阻止契丹人南下进攻,但若黄河一直改道,对于契丹人而言,天堑变通途,朝野危矣!因此,黄河改道计划就此开始了。第一次是宋仁宗年间,计划将黄河改道六塔河东流。欧阳修力谏仁宗:“全河东注,必横溃泛滥,齐、博、德、棣、滨五州之民皆为鱼鳖食矣”。但宋仁宗执意改道,其结果是1056年“宋朝塞商胡北流,入六塔河,不能容,是夕复决,溺兵夫、漂刍藁不可胜计”,河北军事重镇损失惨重。第二次是宋神宗年间,据历史记载,王安石建议继续实施回河工程,其结果如何?黄河夺淮入海,洪灾泛滥,“凡灌郡县四十五,而濮、齐、郓、徐尤甚,坏田逾三十万顷”。苏轼评价此工程为“汝以有限之材,兴必不可成之役;驱无辜之民,置之必死之地。横费之财,犹可力补,而既死之民,不可复生”。二易回河导致在北起海河,南至淮河这个区域,形成了严重的洪泛区。第三次是宋哲宗年间,他希望能一改前人败绩,直接让黄河回归故道,但结果也十分惨烈。1099年,黄河再度决堤,引起特大洪水,甚至将山上禹庙都冲毁了,宋哲宗哀叹:“元符二年之水,三门开元所建「圣德颂」并大历年重修「禹庙」皆在山顶,悉遭漂没。盖自开元、大历以来,水未有如此之大,非堤之过也”经过宋朝三位君主的黄河改道工程,致使河北、山东、苏北等地经济遭受重创,最直接的影响就是作为宋朝抵御契丹的军事重镇河北,战斗能力严重不足,后金兵长驱南下,如入无人之境。某种意义上来说,三易回河工程加速了宋朝的覆灭,发人深思!基督救世主大教堂基督救世主大教堂,高103米,教堂端庄而优雅的矗立在莫斯科河畔,内部金碧辉煌,威严壮观,但是她却有着一段曲折的兴建史。该教堂始建于1812年,为了纪念俄国人民成功抵御拿破仑进攻而建,主体结构于1860年基本完工。内壁巧夺天工的壁画和雕塑的精雕细琢就用了20余年,耗费了巨大的人力财力,其历史价值不可估量,但她接下来的遭遇却令人唏嘘。1917年,俄国爆发“十月革命”,沙皇统治被推翻,苏联成立了,斯大林决定炸毁基督救世主大教堂。取而代之建造苏维埃宫殿作为地标性建筑,为了体现世界第一,该宫殿设计高度约415米。但是天公不作美,计划实施后,先后遭遇了地基缺陷、饥荒、战争等问题,苏联百废待兴,苏维埃宫殿计划只得搁置,经年累月无人维护,变得萧瑟荒颓。赫鲁晓夫上任以后,决定将废弃建筑利用起来,改建成了一个露天泳池,直径130多米,深6米,可供万人同时游泳,也可谓一“奇景”。1992年苏联解体后,俄罗斯又决定重建大教堂。在大量社会捐助的基础上,终于在2000年,基督救世主大教堂又重新矗立在了莫斯科河畔,但内饰的精美程度和文化价值都难以与原教堂比肩。兜兜转转,却又回到了原点,甚至还有所倒退,基督救世主大教堂真是命途多舛。魁北克大桥&塔科马海峡大桥(Quebec&Tacoma Bridge)桥梁在人类历史上的发展代表了生产力的改变,从最原始的独木桥,到石桥,再到钢混结构桥梁,现代桥梁的发展已经达到了十分成熟的阶段,但正所谓失败是成功之母,正是前人一次次摸索,才有了如今的辉煌。先说魁北克大桥,魁北克大桥是一座铆接钢桁架悬臂梁桥,位于加拿大魁北克市,全长987米,宽29米。1907年夏,魁北克桥梁公司现场工程师Norman McLure开始注意到了桥梁主结构构件形变量不断增加,多次向该公司顾问工程师Theodore Cooper反映这一问题。最终,Cooper也确认工程存在严重问题,发电报要求施工方不要再往桥面增加荷载。然而就在8月29日下午,两人还未来得及将消息传递给施工方,魁北克大桥南部悬臂和中心部位发生了坍塌,在15秒内全部坠入圣劳伦斯河,造成桥上的86名工人中75人丧生,11人受伤,成为了当时世界上最严重的桥梁工程事故。1916年,桥梁中段主跨在吊升安装的过程再次垮塌,又造成13名工人丧生,该阴霾很长一段时间笼罩着加拿大工业界,后经研究人员确认,钢结构设计有严重缺陷,高估了结构的承载能力。1922年,加拿大的七大工程学院决定将桥梁废弃钢材打造成戒指,发给每年从工程系毕业的学生作为警示,为了体现代表桥梁坍塌残骸,戒指被设计成被扭曲的钢条形状。于是,这一枚枚戒指就成为了后来在工程界闻名的工程师之戒(Iron Ring)。再看塔科马海峡大桥,建成通车于1940年7月,倒塌于1940年11月,仅仅存在了4个月,此次坍塌事件,被列为「20世纪最严重的工程设计错误之一」,直接原因是8级大风导致吊桥吹垮。看上去似乎不可思议,大桥竟然能被区区8级风吹垮。后来经过研究人员的模拟测试,得出了结论,导致大桥倒塌的元凶是——卡门涡街。卡门涡街:在一定条件下的定常流动绕过某些物体时,物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、并排列成有规则的双列线涡。开始时,这两列线涡分别保持自身的运动前进,接着它们互相干扰,互相吸引,而且干扰越来越大,形成非线性的涡街。倘若涡街的交替脱落频率与物体的声学驻波频率相重合,还会出现共振。因为大桥建造时采用了过轻物料,引发了共振,最终致使大桥坍塌,此次事件在桥梁史上意义非凡,空气动力学成为建造桥梁的一个重要考虑参数。魁北克大桥&塔科马海峡大桥在建造时期都接近当时的技术极限,但失败的原因分别是因为对结构和风振问题认识不充分,后续修复新建的大桥都安全延用至今。后记失败并不可怕,可怕的是不知为何而败,人类工程建造史可以说是充满着失败的例子,但正是这一次次失败后的再尝试,才推动了人类工业技术的不断前进!图片来源于网络参考文献:[1]钟立勋.意大利瓦依昂水库滑坡事件的启示[J].中国地质灾害与防治学报,1994(02):77-84.[2]李著,王景.西奥多库珀——魁北克大桥失事记[J].工程力学,1997(04):139-144.[3]廖寅.首都战略下的北宋黄河河道变迁及其与京东社会之关系[J].中国历史地理论丛,2019,34(01):5-14.美编:黄紫薇校对:张 崧