岩土工程介绍.ppt

普通高等学校本科专业目录和专业介绍：普通高等学校本科专业目录和专业介绍：08 学科门类：工学 Field of Study:Engineering 0801 地矿类 Geological Prospecting and Mining 080101 采矿工程 Mining Engineering 080102 石油工程 Petroleum Engineering 080103 矿物加工工程 Mineral Processing Engineering 080104 勘查技术与工程 Prospecting Techniques and Engineering 080105 资源勘查工程 Natural Resources Prospecting Engineering 学科归属学科归属.0807 土建类 Civil Engineering and Architecture 080701 建筑学 Architecture 080702 城市规划 Urban Planning 080703 土木工程 Civil Engineering 080704 建筑环境与设备工程 Building Environment and Equipment Engineering 080705 给水排水工程 Water Supply and Sewerage Engineering.授予博士、硕士学位和培养研究生的授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录学科、专业目录 n0814 土木工程 081401 岩土工程 081402 结构工程 081403 市政工程 081404 供热、供燃气、通风及空调工程 081405 防灾减灾工程及防护工程 081406 桥梁与隧道工程.岩土工程(geotechnical engineering)地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下水的部分称岩土工程。.岩土工程(geotechnical engineering)岩土工程：岩土工程：是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象。.岩土工程(geotechnical engineering)岩土工程体制岩土工程体制 是建筑工程中的勘察、设计、施工三个方面作为一个统一体，将土力学、岩石力学、工程地质和基础工程等组合在一个有机结合的统一体内，共同以土体和岩体作为科研和工程实践的对象，指导工程实践。.岩土工程岩土工程（Geotechnical Engineering）是以土力学、岩体力学、工程地质学、基础工程学和结构力学等为基础理论的一门新兴的土木工程范畴的边缘科学，指包含涉及可直接应用于解决和处理各项土木工程中土或岩石的勘察、利用、整治或改造的一系列科学技术。.我国的大百科全书中，对岩土工程的定义是我国的大百科全书中，对岩土工程的定义是:以工程地质学、土力学、岩石力学及地以工程地质学、土力学、岩石力学及地基基础工程学为理论基础，以解决和处理在基基础工程学为理论基础，以解决和处理在建设过程中出现的所有与岩体和土体有关的建设过程中出现的所有与岩体和土体有关的工程技术问题的新的专业学科。在该学科理工程技术问题的新的专业学科。在该学科理论和实践中，强调地质与工程的紧密结合，论和实践中，强调地质与工程的紧密结合，属于土木工程范畴。属于土木工程范畴。岩土工程岩土工程（Geotechnical Engineering）.岩土工程岩土工程（Geotechnical Engineering）岩土工程专业 是土木工程的分支，是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学。按照工程建设阶段划分，工作内容可以分为：岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测、岩土工程检测。.岩土工程的主要内容 1.1.岩土工程勘察岩土工程勘察岩土工程勘察岩土工程勘察:根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。察文件的活动。察文件的活动。察文件的活动。2.2.岩土工程测试：岩土工程测试：岩土工程测试：岩土工程测试：采用专门的测试仪器与方法，对工程建设涉及采用专门的测试仪器与方法，对工程建设涉及采用专门的测试仪器与方法，对工程建设涉及采用专门的测试仪器与方法，对工程建设涉及的岩土体及与岩土相关的结构体（桩、复合地基、的岩土体及与岩土相关的结构体（桩、复合地基、的岩土体及与岩土相关的结构体（桩、复合地基、的岩土体及与岩土相关的结构体（桩、复合地基、支挡结构等）进行测试、试验与检验，为工程勘支挡结构等）进行测试、试验与检验，为工程勘支挡结构等）进行测试、试验与检验，为工程勘支挡结构等）进行测试、试验与检验，为工程勘察、设计及基础施工提供评价数据。主要分为：察、设计及基础施工提供评价数据。主要分为：察、设计及基础施工提供评价数据。主要分为：察、设计及基础施工提供评价数据。主要分为：.岩土工程的主要内容n n室内试验室内试验n n原位测试原位测试n n现场试验现场试验n n现场检验现场检验.岩土工程的主要内容 3.岩土工程设计：岩土工程设计：根据工程项目的要求及工程涉及的岩土根据工程项目的要求及工程涉及的岩土体条件，对工程相关的岩土体及岩土结构体条件，对工程相关的岩土体及岩土结构体（如桩基、地基处理、基桩支护、滑坡体（如桩基、地基处理、基桩支护、滑坡治理等）进行的设计。治理等）进行的设计。4.岩土工程施工：岩土工程施工：根据岩土工程设计图纸进行的地基处理、根据岩土工程设计图纸进行的地基处理、桩基础、支护（挡墙）结构等的施工。桩基础、支护（挡墙）结构等的施工。.岩土工程的重要性岩土工程的重要性 公路、铁路、桥梁、隧道、堤坝、机场、工业与民用建筑等土木工程，其建筑物不是修建在土体或岩体之上（甚至在岩土边坡坡脚附近），就是修建在岩体或土体之中，或是以土或岩石作为建筑材料，以致岩土体和建筑物之间存在着十分密切的关系。.土木工程包括对各种不同结构及其体系进土木工程包括对各种不同结构及其体系进行分析、设计与施工。作为建筑物的地基起着行分析、设计与施工。作为建筑物的地基起着其上结构和各种荷载的支撑与传力作用；作为其上结构和各种荷载的支撑与传力作用；作为地下工程，其周围岩土体通过围岩压力对建筑地下工程，其周围岩土体通过围岩压力对建筑物起着施力作用；作为坡脚附近的建筑物，坡物起着施力作用；作为坡脚附近的建筑物，坡体的稳定性直接关系到建筑物的安全和使用；体的稳定性直接关系到建筑物的安全和使用；作为建筑材料，则是最直接地决定土木工程结作为建筑材料，则是最直接地决定土木工程结构本身实现其功能的可靠性。每个建筑场地上构本身实现其功能的可靠性。每个建筑场地上岩土工程的性状以及这些建筑物在施工过程中岩土工程的性状以及这些建筑物在施工过程中和工程竣工以后与岩土体之间的相互作用，都和工程竣工以后与岩土体之间的相互作用，都直接关系着工程的质量、经济和安全生产。直接关系着工程的质量、经济和安全生产。.从岩土体本身而言，基于工程影响范围内从岩土体本身而言，基于工程影响范围内岩土体边界条件的不确定性，岩土材料性质的岩土体边界条件的不确定性，岩土材料性质的可变性、力学性质既取决于应力历史也取决于可变性、力学性质既取决于应力历史也取决于当前的应力水平，以及岩土工程性质还会随时当前的应力水平，以及岩土工程性质还会随时间变化和受外部环境的影响等多种因素，以致间变化和受外部环境的影响等多种因素，以致要获得与工程相关的岩土的准确分析资料和设要获得与工程相关的岩土的准确分析资料和设计参数往往难度很大，其复杂性亦反映了岩土计参数往往难度很大，其复杂性亦反映了岩土工程的重要性。工程的重要性。.岩土工程的新进展与展望岩土工程的新进展与展望 随着科学技术的突飞猛进和人类文明的不断发展，对岩土工程提出了一个又一个需要解决的新课题,面临着一个又一个巨大的挑战，也必然为这门学科展示出广阔的发展前景。主要表现在：（1）随着全球范围内人口的迅速增加，人类的生存空间在逐渐压缩，生产和生活活动势必向岩土环境复杂的地区扩展；.（2）随着人们对生活质量的要求越来越高，）随着人们对生活质量的要求越来越高，交通居住设施对岩土体变形的要求也更加严格；交通居住设施对岩土体变形的要求也更加严格；（3）随着环境保护和可持续发展的需要，岩）随着环境保护和可持续发展的需要，岩土工程的设计与施工必须起好协调作用。我国土工程的设计与施工必须起好协调作用。我国岩土工程的发展与国民经济战略密切相关，特岩土工程的发展与国民经济战略密切相关，特别是沿海地区经济的快速发展，高速交通系统别是沿海地区经济的快速发展，高速交通系统的全面铺开、西部大开发等，对岩土工程从材的全面铺开、西部大开发等，对岩土工程从材料、理论到施工工艺提出了全方位的系统的要料、理论到施工工艺提出了全方位的系统的要求。从事岩土工程的工程师们正处在内外部极求。从事岩土工程的工程师们正处在内外部极好的条件之下，前景看好，大有可为。好的条件之下，前景看好，大有可为。.国内外从事岩土工程研究和开发的人员多，学国内外从事岩土工程研究和开发的人员多，学术组织和会议也多。如术组织和会议也多。如1986年在北京召开的国年在北京召开的国际深基础学术讨论会，际深基础学术讨论会，1988年在北京召开的亚年在北京召开的亚洲区域性土力学学术讨论会，洲区域性土力学学术讨论会，1986年以来召开年以来召开了多次全国土力学、基础工程学术讨论会，全了多次全国土力学、基础工程学术讨论会，全国地基处理学术讨论会，全国土工织物学术讨国地基处理学术讨论会，全国土工织物学术讨论会，全国高层建筑大直径桩墩基础学术讨论论会，全国高层建筑大直径桩墩基础学术讨论会，深基坑开挖支护学术讨论会，全国土动力会，深基坑开挖支护学术讨论会，全国土动力学学术讨论会，国际上有专门的国际土力学学学术讨论会，国际上有专门的国际土力学.和基础工程协会等，可见会议频繁，交流活和基础工程协会等，可见会议频繁，交流活跃。岩土工程的新进展与展望可概述为如下跃。岩土工程的新进展与展望可概述为如下方面方面:在材料本构关系和计算方面在材料本构关系和计算方面在基础结构分析和设计方面在基础结构分析和设计方面在地基处理方面在地基处理方面在土动力学方面在土动力学方面在材料领域方面在材料领域方面在地下工程方面在地下工程方面在岩土构筑物方面在岩土构筑物方面在岩土试验技术方面在岩土试验技术方面.2 可持续发展可持续发展2.1 有关国际组织和作用 世界工程组织联合会（世界工程组织联合会（WFEO,World federation WFEO,World federation of Engineering Organizationof Engineering Organization）是在联合国教科文组织）是在联合国教科文组织的倡导下，由一些地区和国家工程组织于的倡导下，由一些地区和国家工程组织于19681968年在年在巴黎创建的。它是一个非政府的国际组织，成员来巴黎创建的。它是一个非政府的国际组织，成员来自自8080多个国家的工程组织，代表全球约多个国家的工程组织，代表全球约800800万名工程万名工程师。世界工程组织联合会、国际技术协会和组织联师。世界工程组织联合会、国际技术协会和组织联盟以及国际咨询工程师联合会（盟以及国际咨询工程师联合会（IFCE,International IFCE,International Federation of Cosulting EngineersFederation of Cosulting Engineers）于）于19921992年年.创立了世界可持续发展工程联盟组织创立了世界可持续发展工程联盟组织（WEPSD,World Engineering Partakerrship for Sustainable Development）。世界工程组）。世界工程组织联合会、国际技术协会和组织联盟（织联合会、国际技术协会和组织联盟（UATI,Union des Associations Techniques Internationales）于）于1994年共同创建了国际工年共同创建了国际工程和技术理事会（程和技术理事会（ICET,International Council for Engineering and Technology），该理事会），该理事会是十二个正式附属联合国教科文组织的非政府是十二个正式附属联合国教科文组织的非政府组织之一。组织之一。.世界工程组织联合会在那些与公众或行业世界工程组织联合会在那些与公众或行业相关的问题上为工程业提供信息，并发挥领导相关的问题上为工程业提供信息，并发挥领导作用；提供权威、宝贵建议和指导，这些建议作用；提供权威、宝贵建议和指导，这些建议和指导涉及与人类和自然环境相关的工程和技和指导涉及与人类和自然环境相关的工程和技术方面的政策、利益和相关问题；促进工程组术方面的政策、利益和相关问题；促进工程组织之间以及其它组织，尤其是与科学、技术和织之间以及其它组织，尤其是与科学、技术和商务领域的联合国系统和国际非政府组织之间商务领域的联合国系统和国际非政府组织之间的交流和合作；维护和平，促进全球范围的可的交流和合作；维护和平，促进全球范围的可持续发展，进行工程教育和培训，技术交流和持续发展，进行工程教育和培训，技术交流和.共享以及有关道德观的应用与实施；促进发达共享以及有关道德观的应用与实施；促进发达国家和发展中国家的互利合作；通过对有关工国家和发展中国家的互利合作；通过对有关工程政策和投资的讨论，改善了政府和商人间的程政策和投资的讨论，改善了政府和商人间的关系；致力于工程资质的互认工作。关系；致力于工程资质的互认工作。.2.2 可持续发展可持续发展 世界环境与发展委员会在世界环境与发展委员会在1987年为可年为可持续发展（持续发展（sustainable development）所）所做的定义如下：做的定义如下：“可持续发展是指资源的开发利用、可持续发展是指资源的开发利用、投资的指导、技术发展的方向与制度变化投资的指导、技术发展的方向与制度变化相互协调，并使当前和未来满足人类需要相互协调，并使当前和未来满足人类需要与渴望的潜在能力得以改善的一种变化过与渴望的潜在能力得以改善的一种变化过程程”.“可持续发展可持续发展 可在不牺牲后代满足其需要可在不牺牲后代满足其需要能力的条件下，满足当前的需要。能力的条件下，满足当前的需要。”在三种广泛存在的、相互联系的关系在三种广泛存在的、相互联系的关系人口快速增加、城市化进程加快、对自然资人口快速增加、城市化进程加快、对自然资源的需要日益上升，超出了供应的能力源的需要日益上升，超出了供应的能力出出现后，人们才认识到可持续发展的必要性。现后，人们才认识到可持续发展的必要性。.2.3 土木工程师在可持续发展方面的作用土木工程师在可持续发展方面的作用 土木工程建造了维系我们生活方式的基础设施，有土木工程建造了维系我们生活方式的基础设施，有土木工程建造了维系我们生活方式的基础设施，有土木工程建造了维系我们生活方式的基础设施，有重大影响的主要专业活动：公路、铁路、机场、海洋、重大影响的主要专业活动：公路、铁路、机场、海洋、重大影响的主要专业活动：公路、铁路、机场、海洋、重大影响的主要专业活动：公路、铁路、机场、海洋、水、能源、废弃物、建筑业。每一项专业活动中都考水、能源、废弃物、建筑业。每一项专业活动中都考水、能源、废弃物、建筑业。每一项专业活动中都考水、能源、废弃物、建筑业。每一项专业活动中都考虑到可持续性（虑到可持续性（虑到可持续性（虑到可持续性（sustainabilitysustainability）与可接受性）与可接受性）与可接受性）与可接受性（acceptabilityacceptability）。有人提出中国建筑业在）。有人提出中国建筑业在）。有人提出中国建筑业在）。有人提出中国建筑业在2121世纪的世纪的世纪的世纪的5 5大课题：大课题：大课题：大课题：1.1.建筑管理的理论；建筑管理的理论；建筑管理的理论；建筑管理的理论；2.2.按平均市场的规律，规按平均市场的规律，规按平均市场的规律，规按平均市场的规律，规范建筑市场；范建筑市场；范建筑市场；范建筑市场；3.3.提高建筑队伍素质；提高建筑队伍素质；提高建筑队伍素质；提高建筑队伍素质；4.4.中国建筑队伍中国建筑队伍中国建筑队伍中国建筑队伍走出国门；走出国门；走出国门；走出国门；5.5.建筑业的科技创新。建筑业的科技创新。建筑业的科技创新。建筑业的科技创新。.3 本学科的主要研究方向包括：城市地下空间与地下工程：以城市地下空间为主体，研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题，地下空间资源的合理利用策略，以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术（如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、法等）及其优化措施等等。.边坡与基坑工程：边坡与基坑工程：重点研究基坑开挖（包括基坑降水）对邻重点研究基坑开挖（包括基坑降水）对邻近既有建筑和环境的影响，基坑支护结构的设近既有建筑和环境的影响，基坑支护结构的设计计算理论和方法，基坑支护结构的优化设计计计算理论和方法，基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术，边坡稳定分析理论以及新和可靠度分析技术，边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。型支护技术的开发应用等。.地基与基础工程：重点开展地基模型及其计算方法、参数研究，地基处理新技术、新方法和检测技术的研究，建筑基础（如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等）与上部结构的共同作用机理和规律研究等。.