土地开发工程研究十篇

发布时间:2024-04-26 00:45:18

土地开发工程研究篇1

关键字:土地开发;工程测绘;应用研究;

中图分类号:p2文献标识码:a

一、土地开发整理的概述

在当前的经济发展中,土地开发利用具有重要的意义,主要指在一定区域中,通过总体规划以及转向规划和城市规划等,以土地利用的相关规划作为用途和目标确定的基础,采用工程技术手段、法律技术手段以及经济和行政技术手段改造、整治以及调查和提高土地的综合利用产出率的过程,从而有效改善这一区域的生态环境以及生产生活条件。这是一项系统性的工作,并且周期长,复杂度较高。由于土地开发整理内容的特殊性,导致了其会受到社会发展以及国家经济环境变化的直接影响。

当前我国的土地开发整理内容较为集中,主要包括以下七方面的内容:首先是对用地结构的调整;其次是对土地的平整,其主是以土地集约利用率的提高作为主要目的;再次,则是建设林网、沟渠以及道路,从而方便该区域中土地的使用;第四,则是对分散化的农村居民点进行集中归并;第五,对废弃用地予以恢复,从而有效提高利用率;第六,通过地界地划定,对区域土地的权属予以确定;最后则是以生态环境作为基础,以保护改善环境作为前提,通过适度地开发储备农业土地资源。

二、土地开发整理中工程测绘的特点

在土地的开发整理中,对测量提出最高要求的是在工程项目前期决策的阶段,这一阶段对数据精度要求非常的高,而对数据反映的内容要求最为全面的就是工程设计的部门。因为其牵涉到设计方案的制定,设计概预算的准确编制,能够为各个方提供合理准确的投资计算,对项目方案的经济性进行科学的分析比较,以下是以该阶段为重点来分析测量的特点。

1、特征点的测量不可少。一般的地形测量中,通常是先整体然后局部式的测量。为追求较高的效率,一般是绘成网格式测量,依据不同的比例要求来布置高程的测点,由整体到局部进行展开。测量预选绘定的点,其他的点大多采用内插方式。在成图以后,根据测点,勾绘出等高线――点和点之间的变化必须是平缓的,不能有较大的起伏。但在实际中这种情况很少,所以为了追求更高的精度,往往采取的措施是绘密网格。土地开发整理前期准备工作中的测量也采用这种方式,它主要是测量特征点,不事先画定网格。特征点指的是高程趋势的变化点,例如坡顶与边坎边,实施复垦的测量特征点非常重要。

2、坎上坎下均应量测。在地形测绘中,往往只测量坎的平面位置,不测量坎下的位置和坎高。这在土地开发整理中,难给以后的设计及概(预)算提供准确的数据。笔者特别强调对各种土坎要细测,注明坎顶、坎脚线的位置和坎高。特别对缓坡坎,注明坎位置和坎高。这点尤为重要,因为直接影响土方计算的准确性。

3、细部测量注记。所谓的细部测量注记与平常所说的细部测量不同。平常的细部测量是指局部区域中详细的测量,仅仅是为了提高测量精度;而土地整理中的细部测量更为详细,包括树木、房屋的面积及新旧程度、建筑密度、人口密度、容积率。这些都关系到以后拆迁、征地补偿费的计算。细部测量在旧村复垦、旧城镇改造中显得非常重要,具体表现有以下几点:准确记录树木包括果树的种类,坟的位置与面积,房屋的位置与面积、建筑密度、人口密度、容积率等;准确记录水塔、管线的长度及使用年限;特别是对拆村并点要作详细记录,这有利于以后设计方案的选择。

三、工程测绘技术的应用

对土地的开发整理是有效利用现有土地资源的重要基础,而通过测绘可以将土地的不同状况以及所具有的内容予以反映,而在土地开发整理的整个过程中,由于阶段不同,工作内容性质也具有差异,所以为了更好地服务于土地开发整理,测绘工作的内容以及方式也不同。这里可以对测绘工作进行划分,主要包括地籍测绘以及工程测绘,下面便针对这两种测绘进行详细的研究,阐述二者在土地开发利用中的应用状况和其所起到的具体作用。

1、前期和后期阶段是测绘工作的重点阶段

土地的开发和整理中,虽然始终都会利用到地籍测绘工作,但是,由于地籍测绘的主要性能,决定了其多用于前期阶段以及后期阶段。地籍测绘能够依照土地特点,针对一些规则性较差的土地界线进行取值,通过这项工作能够对土地进行有效的规划,对前期的工作予以详细的地籍测量,以此得到详细准确的信息和数据,以便土地统计和土地登记工作能够顺利进行,从而方便图纸的绘制。在这一基础上,补测和补充调查工作则是通过地籍图的使用进行的,因此就需要土地所用者或者使用者才遇到测量活动中,这也是为了避免后期不会因土地问题而造成纠纷。所以后期的土地测绘需要详细的地籍测绘作为基础,这也是保证使用者以及开发者的合法权益重要基础。

2、决策设计阶段

前期阶段中测绘工作起到了重要的作用。由于前期主要为设计阶段以及决策阶段,所以对于地形地貌需要予以全面地掌握,需要掌握的内容包括旧城的改造以及人口的流动状况,并对损失进行详细的评估,只有在全面分析预测整体项目,才能够为接下来的工作开展打下基础。并在此基础上对比分析项目可行性,并设计计划工程的开展,从而对项目予以准确的预算,保证项目开展后能够有效协调管理各个部门的工作。另外土地的开发整理并不是一项单独的工作,在规划开发的过程中需要配合相关部门,将不同属性的数据以及信息提供给工程设计部门以及环境管理部门,另外城市规划部门也需要土地开发整理部门提供必要的数据,以此保证决策以及反应能够科学准确。

3、施工过程中的作用

在这一阶段中,测绘工作主要起到了控制作用。随着项目成熟度的增加,土地开发整理工作中项目监督控制部门以及施工单位均需要可靠的数据供给作为基础。而这一阶段的控制以及协调随着开发整理工作发展成熟,均能够通过工程监理予以完成,而施工单位则需要依照专业的测绘数据所提供的测绘成果在该阶段中,对审批方案予以设计,从而达到测控工程施工即可。

4、竣工验收中的作用

土地开发整理的整个阶段都会涉及到测绘数据,即便工程以及竣工仍旧需要其作为验收基础数据。在工程队验收阶段,整个工程项目都需要测绘数据予以反应,工程竣工后,项目管理各部门会将工程测量结果作为管理资料予以存档管理,同中期阶段相比,在这一阶段只有测量结果精度达到标准要求,才能够使得验收顺利进行,才能够保证工程得到预期的收益。

三、工程测绘在土地开发整理中的基础作用

1、工程测绘在土地开发整理中提供了科学的数据的支持和保障

只有科学的决策,才能为规划项目初期提供有力的信息数据的支持,成为土地开发规划的基础信息,有效的保证经济、资源、环境及统计等基础信息数据的获取与共享。理想的测绘成果应该具有这些要素,从而组成一个科学有效的数据库,面向不同决策部门提供不同的基础信息数据。

2、土地开发整理是一项巨大的投资,故在工程施工过程中一定要严格按照以概算控制预算、以预算控制工程决算的步骤进行。要做到这一点,就必须有一套精确的、详细的工程项目测绘成果,一定要具有现实性,能够充分反映开发区域内的现状,它的准确与否,直接关系到设计方案的优化选择、准确的效益分析、投资的合理计算以及预算的精确计算等。

3、还要保证开发整理过程的规范工程行为

土地开发整理中的规范就是各种施工验收规范,而这些规范所执行的先决条件是有科学可行的工程设计,施工必须严格按照工程设计进行,要做好符合实际的设计,测绘资料就必须详实,能反映出设计所需要的一切数据。精细的测绘工作必然会提高后期工作的精度,但却不是越详细越好,因为这会在很大程度上增加测绘的费用。所以在测绘的时候要本着总费用最小的原则。因此,依据实际的工作经验可以知道在起伏上变化少且地势较平坦地区的土地开发整理项目一般要求1:2000就可以符合各方的要求;而起伏变化多的区域应该达到1:1000;其次就是要加测高程趋势变化点标高等,沟与地窑等量注面积和比高;此外,搭建统一平台,统一成图进行规范标准,提高信息资源共享的水平,以利于科学化的决策,保障工程项目目标的实现。

4、规范成图标准,构件统一平台。将测绘中所有的信息资源集中在一起,提高共享水平,令信息的传输和利用效率更高,使用者能够更加快捷方便的获取由专业部门提供的数据,决策者也可以更加爱直观、准确的得到自己需要的信息,从而保证工程项目进度的推进,更好的实现项目目标。

参考文献:

[1]刘志宏.土地开发整理中的工程测绘应用探析[J].科技致富向导,2012,(12).

[2]牛珂.工程测绘在土地开发整理中的应用探讨[J].科技致富向导,2013,(7).

土地开发工程研究篇2

然而随着时间的演变,土地也已有了它不同于以往的更多内涵。

土地资源是人类生存的基本资料和劳动对象,它是自然综合体,也是人类生产劳动的产物。它既具有自然属性,也具有社会属性,是“财富之母”。

我国国土辽阔,土地资源总量丰富,而且土地利用类型齐全,这为中国因地制宜全面发展农、林、牧、副、渔业生产提供了有利条件。但是,中国人均土地资源占有量小,而且各类土地所占的比例不尽合理,耕地、林地少、难利用土地多,后备土地资源不足,特别是人与耕地的矛盾尤为突出。

如何将现有的土地资源合理高效利用,如何将土地工程研究体系化、规范化,这是摆在土地工程从业者面前的紧迫课题。

应运而生,开展土地工程

科技创新成果卓著

在国家“十二五”规划实施和新一轮西部大开发的背景下,结合当前陕西省建设占用耕地指标趋紧现状,为充分发挥规模骨干型土地工程建设企业在土地整治领域内的巨大作用和优势,确保土地整治与现代农业无缝对接,真正意义上不断加强土地工程建设,经陕西省人民政府批准同意,在原“陕西省地产开发服务总公司”基础上,改制组建了省政府直属公益性企业“陕西省土地工程建设集团有限责任公司”,简称“陕西地建”。

陕西省土地工程建设集团注册资本金5亿元,内设6个部门,下设4个分公司、5个子公司和2个控股公司。主要承担省内国土资源综合开发项目的投融资及建设、异地占补平衡造地、大中型土地开发整治项目建设、土地一级市场和建设用地开发、土地勘测规划和土地工程科学研究等相关业务。

陕西地建是国土资源部和陕西省确定的土地工程科技创新研究基地之一,设有博士后科研工作站,国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室,陕西省土地整治工程技术研究中心,国土资源部第一批国土资源高层次创新型科技团队、领军人才和杰出青年科技人才,陕西省院士专家工作站5大科研平台,是陕西土地工程行业高层次人才聚集地。截至2013年8月,陕西地建拥有硕士研究生及以上学历者75人(博士20人);土地工程中、高级职称以上人员50人;享有政府特殊津贴、陕西省有突出贡献专家、陕西省重点领域领军人才、陕西“三五”(第一层次)人才称号1人,外聘技术专家30人,引进院士专家5人,入选国土资源部第一批国土资源高层次领军人才1人,创新团队1个,杰出青年1人。

这支极富科学精神和国土使命感的攻坚团队自成立以来,先后承担了多项国家和省部科技项目,解决了一批重大土地工程技术难题,成果获省部级科学技术奖7项(一等奖3项、二等奖4项)、发明专利4项、软件著作权1项,出版专著5部。

他们的创新成就不胜枚举,其中最为耀眼的,则是砒砂岩和沙土混合复配成土的技术创新项目。

2008年10月,总书记在毛乌素沙漠的大纪汗村视察后,要求陕西省相关部门帮助当地农民向现代农业发展。

按照胡总书记嘱托,省国土资源厅立即安排部署,由陕西省地产开发服务总公司负责实施。然而在这片只有沙子和砒砂岩的土地上,拉运黄土成本每亩高达7000多元,造什么样的地,怎么造地?公司的专业技术人员全部被调动起来,中国科学院地理科学与资源研究所和西安理工大学也积极加入合作研究,探寻出路。用沙和砒砂岩能不能造地?一项前无古人的研究试验开始了。

砒砂岩,在陕西榆林被当地人称为“红胶泥”,它一旦就风化,一遇风就起尘,一遇雨水就松散,随水大量流失,被称为“环境癌症”;而沙结构松散、漏水漏肥,不能形成土壤的团粒结构,它们也是导致土地资源生态退化的“罪魁祸首”。

两者能不能结合起来,变两“废”为一“宝”,陕西省地产开发服务总公司总经理韩霁昌研究员陷入思索。在这一灵感的启示下,他安排富平实验基地,不惜代价从榆林拉回砒砂岩和沙进行配比研究。于是,实验室忙起来了,田间实验组忙起来了,各种分析、模拟数据开始产生……

经过研究发现,砒砂岩是岩石,也是成土母质,它含粉粒(0.25mm以下)特别多,粉粒是形成土壤的最基本元素,这种粉粒形成团粒结构最快,板结性很强,板结可以保水不渗水。砒砂岩和沙一个保水一个漏水、一个板结一个透气,刚好形成互补。通过实验室试验发现:两者混合,随着砒砂岩混合比例的增加,土壤沙粒含量降低,粉粒和粘粒含量增加,土壤质地由沙土向沙壤转化;随着混合土壤中砒砂岩比例的增高,混合土壤的有效水含量开始提升,混合土壤的持水性能逐渐增强;混合直径2cm~4cm的砒砂岩岩块最有利于水分吸收和保持且有利于沙地保肥。

根据砒砂岩与沙成土组合方案的室内相关研究结果,经过三年反复试种观察,采用正交试验设计方法,选取沙土比例、灌溉水量、种植作物种类以及农艺处理等4个专题试验因素,研究人员在富平实验基地14块试验田中进行不同配比,试验在各种水旱条件下它们胶结作用和结构的变化,以及这种变化对作物生长的影响。从2009年3月开始,在田间试验条件下,以5种比例混合的砒砂岩与沙为培养介质,种植了适宜当地气候条件的土豆、玉米、大豆等多种作物,并进行了详细的数据记录分析。研究人员通过砒砂岩与沙不同混合比例的多项指标对比研究,分析比较砒砂岩与沙在不同混合比例的土壤物理性质的变化特征,发现二者按照1:2~1:5的比例合理配置后,形成松散透气、结构适宜的胶结土层,对作物生长最有利,而且随着作物种植年限的增加,土壤剖面中粉粒和粘粒及土层有向下运移的趋势。土壤有机质含量呈现出随着种植作物季数的增多而增加的趋势。砒砂岩与沙的复合土壤具有较好的保水、保肥性能。利用不同比例砒砂岩与沙成土的复合土壤种植作物具有广泛性和适宜性。

把砒砂岩与沙复配成土就能造出耕地?这对祖祖辈辈生活在毛乌素沙漠的农民来说,简直就是天方夜谭。

原本就无法耕种的沙丘,再把有害的砒砂岩倒在里面,这是胡来!村民怀疑过,疑惑过,误解过,还极力反对过,村民甚至还跑一千多里路,到省国土资源厅告状,要求立即停工。

顶着村民不理解的压力,公司施工人员一边耐心解释,一边用研发事实证明科学的权威性—经过榆林市大地种业公司和中稷农业公司集约化经营后,首次种植的土豆亩均产量达到3000公斤以上,比该村耕地种植的土豆产量翻了一番。

良田终于造出来了,当初的质疑声变成了阵阵赞誉。

随着这项国际领先成果的推广应用,榆林毛乌素沙漠腹地,大片沙荒地变成良田的梦想成为现实。

2011年9月4日,历时三年完成的科研项目—毛乌素沙地砒砂岩与沙复配成土核心技术研究及工程示范,通过了科技成果鉴定。

由国际地理联合会副主席、中科院院士刘昌明研究员任组长,水利部原副部长索丽生教授和中国工程院院士孙九林研究员为副组长的鉴定委员会专家一致认为:该项成果丰富,理论充分,技术先进,具有原创性和重要的推广价值,达到了同类研究的国际领先水平。

刘昌明院士手捧着在项目区亲手刨出的果实硕大的土豆激动万分,表示了对该项技术成果的认可;西北农林科技大学权教授饶有兴趣地的把几块鸡蛋大砒砂岩装进随身携带的样品袋里,准备带回去进一步研究;索丽生教授和孙九林院士则对项目区的水资源给予更大的关注,详细询问机井的深度、水量以及当地的蒸况。经过实地走访调查,专家们见证了当地村民对利用砒砂岩与沙成土技术造地给他们带来实惠的感激之情。

专家讨论时,为砒砂岩与沙复配成土技术研究确立了今后发展的方向,达成了一项共识:这项研究成果对荒漠化非常严重的中国北部,尤其是到处都是砒砂岩和沙的毛乌素沙地治理具有重要意义,值得更加深入地研究下去!

2012年10月,“毛乌素沙地砒砂岩与沙复配成土核心技术及工程示范”项目被评为2012年度陕西省科学技术奖一等奖。

应时而谋,推动土地工程学科

发展目光超前

在多个土地工程项目的建设实施过程中,陕西地建人以他们顽强的攻坚能力,赢得了一场又一场胜利。更为难能可贵的是,这支队伍不仅注重实战,在学科理论体系建设中更有一番创见。

在土地工程学科建设方面,以韩霁昌研究员为学科带头人的科研团队,首次提出并推动将土地工程作为应用性一级学科建设的实践,获得了国内外专家的高度认可,并出版发行了《土地工程概论》,对土地工程学科体系构建、学科基础、研究方法、工程设计方法与原则等进行了系统阐述,为解决土地工程建设技术难题和学科发展奠定了基础。

在2013年7月30日召开的全国土地整治复垦开发科技创新成果交流与现场推进会期间,韩霁昌研究员作了题为《土地工程学科建设和发展》的学术报告,深入地阐述了他牵头建设土地工程学科的初衷:

“土地工程是运用工程技术手段解决土地利用问题,把未利用土地变为可利用土地或把已利用土地进行高效利用,能动协调人地关系和谐发展的过程。土地工程学科作为土地工程的学科支撑,是一门新兴的、交叉性的综合学科,是运用系统的学科原理和技术体系彻底解决土地工程建设和管理问题的应用性学科。

土地工程学科的提出是土地工程行业发展的必然,顺应了社会、经济和时展的潮流,土地工程的实施有利于促进人类社会的和谐稳定发展,建立完善的学科体系可以从基础上解决土地工程无学科理论支撑的问题,全面促进土地工程行业的健康发展和土地资源的高效、持续、科学利用。”

这一想法,显然是韩霁昌研究员脑海中经过千百遍深思熟虑的思维成果,他的脑海中,已经勾划出清晰的学科脉络:“土地工程学科体系的构建必须遵循其内在逻辑关系,以土地资源为研究基础、以土地整治工程为技术载体、以土地利用与保护为管理手段,涵盖整个土地工程的理论、技术、建设与管理。学科应该参照水利工程学科按工科一级学科建设,同时建立土地信息与土地资源、土地整治工程、土地利用与保护三个二级学科。”

而业内的呼声,亦使他对于学科的构建充满信心:“保障发展、保护资源和改善环境是土地工程科学研究的主要目标。可喜的是,目前研究土地工程、建立健全土地工程学科的重要性已经引起越来越多的专家学者关注,随着全国土地工程项目的全面建设,土地工程技术逐步成熟,土地工程学成为一级学科将指日可待。”

国土资源部科技与国际合作司司长姜建军出席会议并作重要讲话。姜建军司长在讲话中强调一要加强土地科技成果转化,提升国土资源监管水平。二要加强成果实用性,积极创造成果实际应用的条件。科研要充分听取应用部门的意见,特别是基层一线的意见,切实提出实践需要的成果;以先进性带动实用性,不以牺牲实用性追求先进性。三要加强土地工程学科建设,努力构建土地工程学科体系。目前,我国现行的“学科分类与代码”中,还没有“土地工程学”学科的位置。我国“硕士、博士生专业目录及名称代码”中,仅在一级学科公共管理之下设“土地资源管理”二级学科。土地工程学科作为重要学科的突出地位并没有得到体现,土地工程学科在我国学科体系中的地位与社会经济的需求极不适应。陕西地建作为省级单位,富有战略眼光和进取精神,建设了高水平的退化及未利用土地整治工程重点实验室,充分体现了创新驱动发展战略的要求,希望大家能认真考察、好好学习,根据自身特点,建设各具特色的土地重点实验室和工程技术中心,推动土地科技创新与土地学科建设。

陕西省国土资源厅厅长王卫华指出:“土地工程学科研究起步晚,起点低,但行业发展前景广阔。”他分别从当前市场需求、国土资源管理和土地人才队伍建设等方面深入总结了当前环境下,对于土地工程学科理论体系建设的迫切需求:首先,建设土地工程学科不仅能为土地政策落实提供科学的应用工程指导,更是为土地资源综合性开发提供系统学科依据,让每年投资数千亿元的土地整治市场有章可循,有科学的学科体系支撑;其次,只有把握了土地工程的内在变化规律,才能保障土地管理工作走上科学发展的道路。而土地管理工作中所有的这些技术方法和保障措施,都需要有土地工程学科作为基础,统领各项土地管理工作科学、规范的进行;再次,近年来,土地管理的学科建设也有了一定的进展,但面对目前土地管理中的大量工程技术、工程管理等问题却无法覆盖,工科类技术支撑不够。因此,亟需建立土地工程一级学科,建立国土资源行业的工程技术队伍培养体系,传承国土资源文化,加强土地工程领域研究,保证土地政策落实,支撑行业科学、稳步发展。

此次会议准备期间,7月26日至29日,中国工程院石玉林、山仑、茆智、王浩、南志标等5位院士围绕土地工程学科建设及陕西省土地工程建设集团土地科技创新等问题到集团进行参观和指导。会议期间,陕西省副省长庄长兴到驻地看望了与会的两院院士,并就土地工程学科建设等有关问题与院士们进行了交流,指出了加快建设这一新学科对国土资源工作的重要作用和深远意义。

建立土地工程学科得到了与会专家们的一致支持:

中国科学院原副院长孙鸿烈表示,“我国是水土流失最严重的国家之一,土地工程作为有效缓解水土流失的主要手段和方法,正有力解决这一问题。今天,能够看到土地工程学科不断发展壮大,成果不断推陈出新,我感到很高兴,衷心支持土地工程学科建立,希望共同推动土地工程事业发展。”

中国工程院院士孙九林说:“霁昌研究员撰写的《土地工程概论》一书已经出版,我们很支持这个事情。建设完成土地工程学科还有很多的路要走,要靠我们在座各位进行努力,希望尽快发展,用于土地复垦科技创新。”

中国科学院院士傅伯杰表示:“我觉得土地工程学概念的提出是一个突破,它具有严谨的内涵和外延,所以我们说土地工程扩展成土地科学与工程,从工科的门类进行突破是一个可取之道。”

土地开发工程研究篇3

abstract:environmentalgeotechnicalengineeringisanewdevelopmentofgeotechnicalengineering,geotechnicalengineeringandenvironmentalscienceistheedgeofthecrosssubject,itistheapplicationofgeotechnicalengineeringconcepttotheenvironmentprotection.atpresent,itisanewdiscipline,personalityisdistinct,practicalstrong,wideapplication.

1.环境岩土工程发展简介

1.1问题的提出

1982年在旧金山召开的第10届国际土力学与基础工程学术会议上,有学者提出了题为《环境岩土工程现状报告》的文章,引起同行的注意。1985年方晓阳先生提出了环境岩土工程的概念,1986年在美国里海大学召开的第一届环境岩土工程国际学术讨论会使环境岩土工程开始成为一门独立学科。

1.2研究现状

国内学者于20世纪80年代末开始关注环境岩土工程问题,相继出版了若干有关环境岩土工程的专著、译文与会议论文集。经过近二十年的研究,环境岩土工程取得了很大进展,但是对环境岩土工程自身的定义、目的任务、研究内容等问题学术界还没有取得一致的认识,对学科特点、理论基础、中心课题、以及与相关学科的关系还有待进一步研究。

2.环境岩土工程的研究范畴

环境岩土问题涉及的内容包括两大方面:一方面是主要由于自然环境造成的大环境岩土问题,如江河湖海的变迁、泥石流、区域滑坡、海岸灾害风暴、侵蚀、地质地震、火山洪水等;另一方面是主要由人为的因素造成的小环境岩土问题,如废弃污染问题,森林植被破坏造成的水土流失,地面沉降变形,深基坑开挖失稳,打桩振动等。事实上,前者也或多或少与人为因素有关,而且小环境问题也会转化为大环境问题,如水库诱发地震、大规模山体滑坡等。

3.土木工程建设中的环境岩土工程问题

3.1基坑开挖

基坑开挖过程,土体处于卸荷状态,土体从主动区到被动区,主应力方向发生了旋转,而且围护墙与基坑壁之间的摩擦作用,使得土体各点的应力状态变得更为复杂。基坑开挖支护不及时引起周围建筑产生不均匀沉降、开裂等环境岩土工程危害,从而造成巨大的损失。

3.1.1深基坑开挖引起周围地表沉降与土层位移变形

在深基坑开挖进程中所产生的地表沉降主要来自两个方面:一是地下水疏干后产生的差异性的地表沉降,另一种是由于护坡设施的侧向变形引起的地表沉降。前者产生的沉降是在较大范围内,一般是以深基坑为中心的环行区域里;后者主要集中在深基坑四周。

3.1.2深基坑工程中的边坡开挖问题

基坑开挖后,其边坡在本身重量和其它外力作用下,土体将会产生向低处坍滑的趋势,不采取任何有效支护措施的情况下,边坡会失稳而产生滑移或坍塌,有的即使采用支护,如果支护不当,挡墙也会整移,使护桩变形、坑底隆起。基坑的边坡变形有两种基本形式:一是在开挖中形成边坡,处理不当容易在基坑底部、边坡前或边坡内发生小型的边坡滑动;二是支护结构完成后,使基坑形成巨大临空面,由于支护结构失效引起边坡失稳。

3.1.3深基坑开挖引起基坑突涌和隆起变形

基坑突涌导致基土开裂。由于基坑有承压水的存在,开挖基坑使原有土压力减小到一定程度时,承压水的水头压力能顶裂或冲毁基坑底板,造成突涌,导致基土开裂。基坑隆起变形的主要原因有四个方面:一是由于土体挖除,自重应力释放,致使坑底土向上回弹;二是基底土体回弹后,土体松弛与蠕变的影响使土隆起;三是基坑开挖后,在基底面以下部分的支护结构向基坑内变位时,挤推其前面的土体造成基底的隆起;四是粘性土基坑积水。

3.2打桩对周围环境的扰动影响

近年来,高层建筑和超高层建筑在国内发迅速,大量基础多采用桩基础,而桩基施工会产生噪声、振动、挤土以及泥浆污染等影响环境的问题。桩基施工时,打桩时锤击桩顶;振动沉桩时,振动锤的偏心振动;灌注桩施工时,钻机的马达声,均可产生噪声,其中以打入桩产生的噪声最甚。噪声会影响人们的生活和工作。如何防止施工噪声,目前主要有下述措施:降低声源强度、选择无噪声的施工工艺以及限制施工时间等。

4.环境岩土工程的几个研究课题

4.1地下水开采引起地面变形危害评估及整治措施研究

目前,有关地下水开采引起地面沉降的成因机制及基于相应机制假设进行的地面沉降量的模拟计算等研究已见诸于一些文献。开展地下水开采引起地面变形的危害性研究应着眼于地面变形对地下结构物及管网设施的影响,探讨问题的出发点是土体-结构相互作用,关键在于结构强度分析,而研究的根本目的则是动态地预测预报在未来水文地质条件下地面变形状况与趋势和可能的地下工程设施强度问题,并且根据预测预报结果虚拟相应的工程防控措施。

4.2与土地复垦和再利用有关的课题

随着人口的不断增加和生活水平的不断提高,土地资源越来越紧张,因此,对已污染废工业场址的去污修复和复垦,矿区地面塌陷区的复垦和再利用,原来不适合作建筑场地用的沼泽地、软土或其他特殊土地基的利用等是本课题的重要内容。

4.3古建筑、名胜古迹以及其他历史文化遗产保护的课题

研究环境因素:如温度、酸雨、气候的变化对各类古建筑和名胜古迹的影响尤其用环境岩土工程的原理和方法对其风化程度风化速率加以控制,从而达到保护古建筑、名胜古迹以及其他历史文化遗产的目的。

4.4与生态环境有关的课题

生态问题在高原、极地、干旱荒漠地区生态极其脆弱,环境容量极小,轻微的扰动就能引起不可逆转的破坏,并可能对更大区域的环境产生影响,如我国北方近几年发生的沙尘暴就是西北内陆地区生态破坏的直接后果。环境岩土工程研究在生态敏感地区进行工程建设、资源开发的相关技术,确保生态环境的安全。

4.5地震及环境振动问题地震及振动

对于这一课题,岩土工程以及其它一些学科也在研究,但地震中地面效应引起的破坏要比建筑物振动破坏大,环境岩土工程较之岩土工程对单个地基的研究更侧重于对区域性地震效应的研究。环境振动问题主要是城市中施工等活动产生的振动。环境岩土工程研究其对周围岩土体、建筑以及居民的影响以及减振隔振措施。该学科方向是目前研究的热点和难点。

4.6与自然灾害有关的课题

与自然灾害有关的课题包括:滑坡、泥石流、洪水、特殊土膨胀土、冻土、软土、黄土等环境岩土工程问题。

土地开发工程研究篇4

中图分类号:tU42文献标识码:a文章编号:1672-3791(2012)03(a)-0000-00

1卸荷岩体力学的发展[1-9]

“卸荷岩体力学”的概念于1995年首次被提出[1],经过十几年的研究和实践,卸荷岩体力学目前已得到了较好的发展,在岩体工程中发挥了重要的作用[2-9]。卸荷岩体力学是岩体力学研究的新领域,它是自然界及岩体工程中卸荷岩体在力及其他因素作用下,岩体卸荷力学性质及其工程应用的科学[8]。

岩体的加载与卸载是不同力学条件,两者有本质的区别。岩体工程中的石方开挖从力学本质上看主要是卸荷。如基础工程开挖为卸荷力学条件,只是在建筑物建成后,其力学条件才转为加载;岩石边坡工程,特别是深挖高边坡石方开挖,地应力释放量大,卸荷量级高,卸荷范围宽,只是局部有应力集中现象,大面积大量卸荷是高边坡主要力学现象,卸荷力学特征十分明显;地下工程中二次应力场中切向应力加载,径向应力为卸荷,视其地下工程的尺度、形态和应力场条件不同,加载和卸荷的范围不一[3]。

岩石本身在加载和在卸荷条件下力学特征的差别不大。与此不同,在岩体中多各类节理,这些结构面在加载力学状态下,仍有很好的力学特征。但是,卸荷条件下,在卸荷量很大的情况下,特别是在拉应力出现后,岩体中结构面的力学条件将发生本质的变化。这些结构面迅速劣化岩体质量,因此其力学参数急剧下降,其力学特征不再符合在加载条件下研究所得成果[3]。

目前在岩体的力学分析中,普遍应用现行加载岩体力学的理论和方法,不加区别地应用于处于加载的岩体工程中,也应用于卸荷条件下的岩体工程。许多工程实例表明,应用现有加载岩体力学的研究成果,与工程实际观测资料有数量级的差距,并导致工程事故的发生。这主要是计算分析加载力学数学模型与工程实际的卸荷力学条件不相吻合所致。因此,应根据岩体工程中不同的应力动态、加载或卸荷的力学状态,分别应用加载岩体力学或卸荷岩体力学[3]。

2卸荷土体力学的提出及其基本理论框架

从前面卸荷岩体力学的发展可看出,完整的岩块在加载和卸荷条件下的力学特征差别不大,而对包含岩块和结构面的岩体来说就不一样了,岩体在加载与卸载不同力学条件下的性状有很大的差别。所以,岩体越破碎,开挖岩体的卸荷效应就越明显。

而土体是典型的散粒体,也可看成是由土颗粒和结构面(带)组成的二元介质模型[10]。开挖土体的卸荷效应是很明显的[11-12],且这种卸荷效应比岩体更明显。

其实,卸荷作用下土体的变形在岩土工程中是普遍存在的,比如基坑工程中由于开挖引起的坑底隆起,土体地基超载卸荷后的回弹。天然土体在经过漫长地作用后基本处于应力平衡状态。由于开挖卸荷,在一定范围内土体中发生应力重分布及变形,当开挖卸荷到一定程度,土体变形过大,就可能发生局部甚至整体失稳。不同类型的土体失稳,如基坑垮塌,边坡失稳,其内在原因都是由于开挖卸荷导致土体内部应力重分布,局部发生剪切破坏,产生滑裂面等而导致的。

长期以来人们习惯于常规的加荷土力学的研究、试验和设计方法,没有考虑土体开挖卸荷的实际应力路径,致使实际工程中经常出现一些土体工程的失稳事故,鉴于此,作者这里提出“卸荷土体力学”。

卸荷土体力学就是基于特有的研究理论和试验方法,研究土体在卸荷条件下的受力、变形性状,从而指导实际的土体工程,为土体工程服务的学科。

卸荷土体力学的研究对象是就是在土体中有卸荷行为的一切土体工程,如在土体中进行的基坑开挖工程、边坡开挖工程、堆载卸去的土体地基处理工程,等等。

卸荷土体力学的主要研究内容主要有:(1)卸荷土体的应力应变关系、力学参数研究;(2)卸荷土体的特有试验方法研究;(3)卸荷土体的细观力学、变形特性研究;(4)土性对卸荷土体力学特性的影响研究;(5)地层结构效应对卸荷土体力学、变形特性的影响研究。

3“卸荷岩土体力学”的提出及其基本理论框架

综合上述的卸荷岩体力学、卸荷土体力学,作者这里提出“卸荷岩土体力学”。“卸荷岩土体力学”的基本理论框架就是卸荷岩体力学、卸荷土体力学理论框架的综合。

实际的同一岩土工程中,往往既有岩体,又有土体,岩体、土体往往同时会存在卸荷行为,此时,可用卸荷岩土体力学的有关理论和方法来分析卸荷岩土体的受力和变形特性。

参考文献

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[10]沈珠江,邓刚.超固结粘土的二元介质模型.岩土力学,2003,24(4):495-499

土地开发工程研究篇5

中国已经经历了近20年的大规模基础建设期,土木工程学科如何抓住国家大建设的机遇,全面提升自己的办学水平,是当前面临的主要问题。而美国历史上也经历了多次基础建设高潮,也随之诞生了一批蜚声世界的土木工程高等教育办学典范。文章以伊利诺伊大学香槟分校土木系为例,介绍了其主要学科方向在不同历史时期介入大型工程项目,积极创新,将基础理论研究和教学水平提升到世界领先地位的经验;分析了中国高校土木工程办学中存在的问题,以及如何依托当前大规模基础建设的机遇全面提升办学水平的策略,以期为中国土木工程高等教育的发展献计献策。

关键词:

土木工程;基础建设;科技服务;学科发展

近20年来,中国的基础建设规模逐步扩大,一系列大型基础建设项目得以实施,特别是以高速铁路网、高速公路网及大型公共建筑为代表的重点项目,特别是以“一带一路”高铁建设为代表,其中相当一部分建设难度或建设水平都处于世界前列,中国部分高等院校的土木工程学科负责了其中部分项目的关键科学和技术问题研究,并通过承担这些使自身的研究能力和办学水平得到了一定发展,但也随之凸显了一些矛盾和问题,如:土木工程高等教育办学重科研、轻教学,基础理论研究的积极性和水平有待提高等问题。无独有偶,美国现代历史上也经历了数次基础建设高潮期,一批美国高校的土木工程院系充分把握了历史机遇,无论在基础理论还是工程实践性研究,乃至专业教学水平上都得到了全面的发展,一跃成为美国和世界土木工程高等教育的翘楚,而且将其优势保存至今。为了探究如何利用国家大规模基础建设机遇促进土木工程专业高等教育办学发展的经验,笔者通过在美国为期一年的考察,系统研究了长期位于USnews土木工程专业排名前列的著名大学的学科发展史,分析其借力于国家重大基础设施项目,以实现学科提升的过程;同时介绍美国高等院校土木工程系当今学科战略布局的特点,以及其为长期可持续发展所秉持的一些重要办学理念,以期为中国土木工程高等教育办学提供参考。

一、UiUC土木系在美国重大建设项目中的参与及学科发展

伊利诺伊大学香槟分校(UniversityofillinoisatUrbana-Champaign,简称“UiUC”)土木工程及环境工程系(后简称“土木系”)自1867年建系以来,一直在美国工程教育界享有至高声誉[1],据USnews&Re-port美国高校土木工程专业排名显示,UiUC土木系2012年位列第二,2013-2014年排名第一,2015年排名第二[2]。在近150年办学历史上,培养了许多知名学者和工程师。如设计了Hancock和Brunswick大厦,并开创了新型结构形式“筒中筒”的著名工程师FazlurR.Khan[3];动力积分方法newmark-β法的创始人nathanm.newmark;中国著名水利工程专家黄万里等。目前共有教职工约100人,其中正式教师(Faculty)50余人,涵盖了环境工程和土木工程两个主要方向,并通过学科交叉探索基于“可持续发展”和“社会风险分析”等前沿问题的学科建立模式。如今,上述学科分布虽然较为完备,但历史上,Ui-UC土木系是在不同时期,借助于不同类型的大规模基础建设,着力提升了不同的学科分支而发展成为今天所看到的如此完备的专业体系。从19世纪初的大北方铁路,到50年代州际国防高速公路体系建设,再到60年代冷战战备建设高潮,UiUC抓住机遇分别提升了铁道工程、道路工程、结构工程、结构动力学等学科的办学水平和研究条件,并不断调整得以持续发展。

(一)铁道工程1870~1900年,美国铁路运营里程从85000公里,扩张到305775公里,铁路网全面形成[4-6]。恰逢Ui-UC土木系建系伊始,就迎来了铁路建设的突飞猛进,所以最初设立的培养方向与此紧密相关。根据1870~1871年的学校董事会记录,该校主要进行铁道线路设计、地形地质勘测、桥梁建造等专业培养,工程实践部分着重强调了线路测量能力;又如iraosbornBaker在1878~1915年任系主任期间,先后亲自讲工程制图、测量、铁道工程、隧道工程等课程。可见这一时期办学是以铁道为重点,所培养的毕业生也陆续在圣菲铁路和大北方铁路中担任技术骨干。作为合作的一部分,各铁路公司也为UiUC测量实验室的筹建从实习基地和设备两个方面提供了相应的帮助,成为UiUC土木系早期办学的重要基础。基于19世纪末和20世纪初土木系深度参与铁道建设的成果,一些经典的轨道和车辆分析模型得以发展,并被UiUC土木系的教授们写入课本成为经典教材。即便在二战后的美国铁路发展低潮期,这些经典铁路技术理论也保持了一定程度的发展。1983年起,美国铁路协会(aaR)将三个附属实验室中的一个设置在UiUC土木系,自此该系开始系统承接或协同研究aaR研究项目[1]。进入21世纪后,受全世界高速铁路建设高潮以及美国既有铁路设施老化且事故频发的影响,铁路建设技术重获重视。1998年起,在首席教授ChristopherBarkan带领下,重组并快速扩大了UiUC铁道技术的研究队伍,成立了铁道研究中心(Railtech)(图2),现已成为全美高校最大的铁道科学研究中心,是美国客运铁道公司(amtrack),美国交通技术中心(ttCi)和美国铁路协会主要的科研合作机构[7]。

(二)军事及防灾减灾工程在二战以前,UiUC土木系对军事工程介入甚少,主要以民用建设工程教育为主。二战结束后,情况得以改变。二战接近尾声时,美军各兵种都选送了相当数量的技术军官到知名工科院校进修深造(包括完成因战争中断的本科课程或读研究生),UiUC因为过去卓著的工科办学成绩,成为战后美军官兵进修的首选。基于与军方良好的合作关系,土木系不仅从国防部得到了大量的项目和经费支持,且美国军方还罕见地将位于内华达州和太平洋上的核试验基地向UiUC土木系的项目开放,用于进行大比例结构模型的抗爆炸冲击试验。20世纪五十年代末,随着冷战局势和核战争危险的加剧,为了准确计算结构物在动力冲击下的反应,美国军方不再满足频域分析和功率谱形式的动力学概率分析,需要较为准确的时程响应表达,因此在军方项目资助下,nathanm.newmark于1959年提出了newmark-β法,可以较为精确地进行动力时程响应分析。该方法强有力地奠定了UiUC土木系在计算力学、结构控制工程研究领域的领先地位,至今仍然是计算结构动力响应的主要方法之一。今天,以new-mark命名的UiUC土木系结构实验室(图3)是全球知名的大型结构试验研究中心[1]。1994年北岭地震后,美国军方和政府开始关注交通网络震后最大通行能力及修复成本,以保证震后交通顺畅。美国陆军工程兵团(USaCe)和紧急状态委员会(Fema)决定对以孟菲斯和圣路易斯为中心的美国中部公路铁路交通网进行抗震灾害评估。以UiUC土木系为依托的美国中部地震工程研究中心(mae)承担了这一项目,进行了长达数年的调研,给出了震后灾害预测报告;同时,以保证震后路网的基本通行能力,促进交通尽快恢复为目标,提出了交通系统网络的最优加固方案。如今mae已经成为包括neeS(networkforearthquakeengineeringSimulation)在内的美国多个重大研究项目的合作成员[2]。除了上述介绍,UiUC土木系还承担着相当一部分美国军方的长期研究项目,如在抗冲击和减震技术方面与陆军工程兵团,在重载铁路运输技术方面与海军的固定合作等[1]。

(三)交通工程UiUC的交通工程办学随着美国公路系统发展也经历了三个主要阶段[1],[7]。1.主干公路建设阶段1916~1939年,依据政府公路建设法案,联邦政府总投资约5亿美金,建设连接首都及各大重要城市的主干公路。基于对公路路面工程和桥梁工程技术发展的需要,1910年代在伊利诺伊交通署资助下,成立了“水泥及混凝土实验室”,后发展为著名的“talbot材料工程实验室”,它是美国公路工程早期重要的研究基地。这一时期Haraldwestergaard教授提出了第一个混凝土路面的力学模型,奠定了美国混凝土路面设计的理论基础。由于UiUC土木系在公路工程上卓有成效和特色的工作,1941年,伊利诺伊交通署与Ui-UC正式签订了在交通工程方面的合作协议,土木系开始长期、系统地与州政府合作办学。2.地区公路建设阶段1939~1956年,美国城市化进程发展迅猛,地区性公路建设成为重点,一些著名城市的公路桥建造技术成为关注焦点,此时wilburmwilson教授在桥梁研究方面进展卓著,他系统分析了钢筋混凝土拱桥、连续刚构桥、圆柱及薄壁壳体构件的行为特征,其成果在加州旧金山-奥克兰海湾大桥、金门大桥等一系列重要的桥梁工程上应用。这一阶段土木系在交通土建工程上的成就,不仅体现在实际工程项目的科技服务中,而且还使得工程理论积累有了很大进步,例如HardyCross教授在这一时期发明的用于高次超静定体系分析的“弯矩分配法”,至今仍是结构力学的经典教学内容。3.州际国防公路体系建设阶段1956~1989年,出于冷战产生的国防需求,美国政府依据《联邦政府资助公路法案》,兴建了规模庞大的“州际国防公路体系”。虽然州际国防公路占美国公路总里程4%,但承担了美国运输量的70%,建设标准必然高于普通的地区性公路。基于这项庞大、高标准的工程所需要的科学研究支撑,UiUC土木系积极投身其中。从1950年代中期起,通过伊利诺伊交通署设立的长期资助项目“伊利诺伊公路及交通联合研究计划”(iCHtR)的资助,newmark联合了力学系的Ri-chart教授,对公路桥面板力学性能进行了长达十年的系统研究,全面掌握了各类型板结构的特点,对美国公路协会(SHto)的相关结构规范产生了深远影响。20世纪上半页,为了解决重载卡车运输的问题,在SHto资助的渥太华道路测试项目中,UiUC土木系在全美最早展开了软路面试验研究,该研究有针对性地考虑了不同车载重量和轴距的卡车作用对路面的影响,极大地促进了弹性路面的研究(如图4)。在此基础上,Barenberg教授完善了路面的半力学半经验设计框架,所提出的微观力学演变模型能够较好地预测路面的长期工作状态。此外,他还与thompson教授一起在石灰粘土路基稳定性方面进行了开创性研究。从1993年起,为致力于发展环保和可持续性强的新型道路,由伊利诺伊州交通署(iDot)和联邦公路管理处(FHwa)投入1800万美金,在含室外实验场地在内的47英亩占地上,建立了全美最大的道路工程实验室(advancedtransportationandResearchengi-neeringLaboratory,简称“atReL”),该实验室自成立至2012年,已承担了130余项科研项目,年度科研经费在600万美金以上,协作研究单位多达16家,成为美国交通部最重要的科技合作对象之一[7]。

二、基础理论研究和教学水平的提高

在参与国家重大工程项目,实践性工程研究能力提高的同时,如何兼顾专业基础理论研究提升,保证教学水平的提高,是促进高水平工程教育可持续发展必须考虑的问题。UiUC土木系在百余年的办学历史上高度重视土木工程的基础———力学,UiUC土木系长期保留了专门从事力学研究的固定岗位,并高度重视力学研究的传承,没有落入“土木办学工程技术化”的不利循环。1930年代HardyCross建立了“弯矩分配法”超静定结构力学经典求解方法。1960年代HardyCross的学生newmark创立了第一个动力学时程分析解法“newmarke-β法”。70年代alfredoH-S.ang奠定了现代结构可靠度计算理论的基础。80年代wKwen在非线性动力响应的等效线性化的研究过程中提出了今天得到广泛应用的Bouc-wen模型。上述里程碑式的原创性力学成就奠定了UiUC土木系深厚的发展基础,大量的应用性研究成果依托其得以产生,也使得学校在USnews土木排名长期稳居全美前三。无独有偶,分析加州大学伯克利分校土木系历史可以发现,有从40年代起Clough到wilson,Kiureghian到Chopra这样的有限元和结构动力学研究承袭,而土木工程排名不及这两所学校的其他美国院校就无法溯源出如此悠久的工程力学研究历史。在科学研究取得巨大进展的同时,教授们将最新的研究成果及时写入教材,教学内容体现了当时土木工程科学发展的前沿水平,教学质量得到了根本性提高,毕业生广受欢迎。据UiUC土木系档案记载,到1970年代末,全美60%的知名土木设计公司结构首席工程师都毕业于UiUC土木系。至1945年,土木系自编教材已超过50种,几乎都成为经典,名扬中外。如Bauer撰写的《公路工程》、pickel的《线路勘测》,Huntington的《建筑施工》、Shed的《钢结构设计》,等等,随着这些教材被美国乃至世界其它高校所采用,为UiUC土木系赢得了良好的声誉。“教研并重”也成为UiUC土木系的优良传统,UiUC土木系档案记载,从1950年代后期newmark执掌土木系之后,原有的“教学型”和“科研型”两种教师类型逐渐融合成“教研合一”的教师队伍,这种转型引领了二战以后美国公立大学高等工程教育的发展模式[1]。

三、对中国高校工科办学的启示

(一)对专业院校学科发展的启示基于1952年的院校调整,中国有一批专业性非常突出的工科院校,往往全校都围绕某个固定行业进行学科建设,相比综合型大学,这些高校进行学科调整和大学科交叉的难度更大[5],[8],因此,在市场经济时代,要根据建设需求,适时调整与土木相关的“小专业”的发展,而不定格于某个固定的专业方向。要凭借敏锐的建设发展意识,抱着积极服务社会的态度,面向工程需求开展教学和研究。要通过多方合作,在不同时期借助不同的建设机遇发展不同的专业方向,逐步提高学科发展整体水平。同时,强化基本工程理论的积累与发展,拓展基本工程理论的应用面,在大专业背景下通过教学、科研及社会服务多方参与国家的建设发展,寻求自身发展动力。

(二)对高校专业教学建设的启示UiUC土木系不断将前沿科研成果转化为教学内容。通过对经典课程教学的长期更新完善,补充最前沿的研究进展,间接地实现了“教研并重”的目的。这对于改善中国当前教研分离现象,在及时更新教学内容的同时,系统整理提升科研成果有重要的启示。事实上,由完成项目的具体带头人负责专业课程教学建设,是国外大学普遍采用的方式,这不仅有利于将最新的科研成果纳入教材,还保持了一线教学教师的科研素质。中国高校学科带头人和专业课程建设负责人存在分离现象,其不足之处显而易见[5],[8-9]。综上所述,在UiUC土木系百年发展史中,敏锐地洞察国家建设需求,积极调整学科发展的重点,保持良好的社会服务意识,多方合作,拓宽学科发展路径;同时注重工程理论深化和积累,将最新的科研成果融入教学内容,上述举措使这一传统专业总在不同时期能够捕捉到发展机遇,获取充分的社会资源,促进学科发展和自我提升,提高办学影响力。其经验和办学理念对于中国当前的土木工程专业,乃至工科高等教育的发展有很好的借鉴意义。

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[8]林健.形成具备竞争优势的卓越工程师培养特色[J].高等工程教育研究.2012(6):7-21,30.

土地开发工程研究篇6

调查研究是一个了解情况的过程。国家土地督察机构成立时间短,只有将近两年时间,工作人员是在全国范围内调配或招考的,加之有回避的工作要求,几乎所有工作人员对所督察区域的实际情况都有一个从头了解熟悉的过程。这个过程对土地督察工作人员开展调查研究提出了更高要求。只有通过调查研究,才能了解督察区域土地利用和管理的真实情况,为土地督察工作提供目的和方向。

调查研究是一个为基层、为群众服务的过程。通过深入基层、深入实际、深入群众,我们才能了解到地方党委、政府在经济社会发展过程中,在土地问题上想些什么、干些什么,群众需要些什么。这些想的、干的、需要的与目前国家的法律法规和政策要求有多大差距,产生这些差距的原因是什么。通过调查分析,提出政策意见和建议,为领导决策提供参考。

调查研究是一个自我学习提高的过程。任何一项法律法规和政策都是在基层创新的基础上总结提炼出来的。基层政府和国土资源管理部门在实施土地管理中,结合实际,创造了许多好的经验和做法,值得学习、总结和推广。国家土地督察工作人员来自全国各地,由于人生经历不同,知识结构和土地管理专业知识水平差异较大,通过调查研究,深入基层、学习基层、了解基层,才能丰富自己的知识和经验,提高土地督察的水平。

调查研究是科学决策的过程。同志指出:“没有调查就没有决策权”。国家土地督察机构的任何一项决策,都关系到经济社会的发展,都关系到老百姓的切身利益,任何一项重大决策,都必须建立在广泛深入地调查研究的基础上,决策必须在调查之后。“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”

土地开发工程研究篇7

关键词:   特细砂;混凝土;配合比;掺合料;

1、引言

随着我国经济快速发展和人民生活水平的提高,我国土木工程建设技术也迎来了快速发展,为此需要大量的建筑材料供给来满足建设的需求。而混凝土作为土木工程建设过程中最基本也是最重要的材料,需求量急剧增加。砂子作为混凝土必不可少的组成成分,混凝土用砂的矛盾日趋激烈,但是储量有限的天然河砂、湖砂几乎是一种不可再生资源,若使用资源丰富的海砂,则会导致建筑工程中出现氯离子腐蚀钢筋的现象。

鉴于上述现状,寻找能够满足当前土木工程建设过程中混凝土用砂的砂源显得尤为重要。近年来,工程建设者们把目光投向特细砂资源的使用,纵观我国特细砂混凝土的使用历史可以追溯到70年前,1921年我国河南洛河天津桥建设项目和1935年重庆大溪沟火力发电站等建设工程,就已经采用了特细砂混凝土[1,2]。实践证明,特细砂与混凝土的科学合理配制将带来良好的经济效益和环境效益。本文通过分析特细砂混凝土存在的缺陷,基于对现阶段国内学者对特细砂混凝土研究成果的综述,提出了特细砂混凝土研究趋势和未来前景,为拓展特细砂混凝土在土木工程建设工程中的运用提供理论参考。

2、特细砂混凝土的缺陷

2.1、和易性较差

特细砂相对中砂和粗砂来说,粒径更小,细度模数在0.7至1.5之间,这就导致了特细砂的级配较差,如果把中砂和粗砂用特细砂取代,特细砂与混凝土进行混合,出现混凝土分层离析现象,这种现象可以体现在以下两种情况,一种是上浮集中到混凝土表面,一种是下沉聚集到混凝土底部,这时,就会影响混凝土的和易性。依据特细砂的特性,特细砂混凝土和易性较差主要有以下表现:拌合物粘聚力较大导致浇筑难度增大,拌合物过于松散从而出现不易粘结,在混凝土浇筑过程中会出现分层离析现象,这是由于水泥砂浆无法填满骨料,使得两者之间会出现孔隙,从而难以实现振捣密实[3]。

2.2、强度不满足要求

正如上一节所提到的特细砂与中砂和粗砂相比,粒径更小,这时特细砂表面吸附的水分也随之增多。在特细砂混凝土吸附的拌合之后,由于水的蒸发,就会导致混凝土内部产生较多孔隙,呈现匀质性较差,降低了特细砂混凝土强度,从而所得到的强度达不到工程施工要求,影响了工程质量。工程实践还发现,同批次的混凝土中还存在个别试块强度值过高或过低,呈现特细砂混凝土强度不够稳定,从而导致难以保证工程质量。

2.3、水泥用量大

特细砂呈现属性为粒径较小、级配较差、拌合物粘聚性较大,这些属性导致其流动性下降。当前工程实践中,对混凝土流动性有较高的要求,当水胶比一定时,这就需要通过增加水泥浆的用量来提高特细砂混凝土的流动性能。然而若增加水泥浆占比,这就会加剧特细砂混凝土的收缩和徐变现象,从而容易导致预应力的损失,同时还增加了配制特细砂混凝土的经济成本[3]。

2.4、易开裂

通过对在许多工程中特细砂混凝土的开裂问题分析发现,其重要的一个原因是特细砂自身的材质特性。特细砂混凝土配制出现孔隙率较大,为此需要更多的水泥浆来填补空隙,这就助推了徐变和收缩的形成。当特细砂混凝土受到外力、或者外界温度变化较大、或者环境湿度出现浮动,特细砂混凝土这时可能会发生可逆变形或者不可逆变形,影响了特细砂混凝土质量。再者,当可逆变形或者不可逆变形遇到外界束缚时,其内部就会出现拉应力,如果拉应力大于其抗拉强度时,这就会使得特细砂混凝土开裂,最终影响了工程的抗裂能力。

3、特细砂混凝土的研究进展

3.1、有关特细砂泵送混凝土的研究

闫静安[4]为了解决特细砂配制混凝土过程中导致的泵送难和易开裂等问题(如粘性过大、流动性低、混凝土收缩增大),通过利用超量掺入粉煤灰来替代部分细骨料,并掺入低量矿粉,提出了“一超一低”法来实现单独使用特细砂配制泵送混凝土;张向斌、娄宗科等[5]通过分析水胶比、砂率、粉煤灰掺量等因素对特细砂泵送混凝土强度及其可泵性的影响机理,采用正交试验法研究发现,使用特细砂配制泵送混凝土的水胶比最优区间为0.35~0.45,砂率的最优区间为24%~30%,粉煤灰掺量的占比最优为10%~30%,试验还发现掺入适量减水剂以及使用连续级配的粗骨料也有助于改善混凝土的性能。

3.2、有关掺合料在特细砂混凝土中的应用研究

经过多年的发展,土木工程建设过程中配制超细砂混凝土的方法也逐渐增多,比如掺加粉煤灰和矿粉。王赫[3]为了延长特细砂混凝土的凝结时间,在超细砂混凝土中掺加矿粉进行试验研究,试验结果表明掺加矿粉后超细砂混凝土的粘聚性有了明显提高,同时还可以对早期的温度进行有效控制,并实现了改善特细砂混凝土耐久性的效果。陈思甜等[6]在原川黔公路的改造工程中,为了增加混凝土强度和耐磨性,进行添加试验发现加入适量的硅粉可以较好地达到预期目标,并且还认为添加了硅粉的特细砂混凝土可以减薄高等级路面厚度。

3.3、有关特细砂混凝土“三低一超”设计原则的研究

谢祥明等[7]通过混凝土的物理力学性能、变形性能和经济性能试验研究,提出了一种“三低一超”设计方法来优化特细砂混凝土配合比,此方法的运用较好地改善了上述所说的三种性能;周林飞等[8]基于谢祥明提出的“三低一超”的配制方法,分析发现影响特细砂混凝土强度的主要因素分别是出水灰比和砂率。经过反复试验得出,当水灰比为0.45、砂率为0.33时,特细砂混凝土强度最高,这时其抗压强度略高于中砂混凝土的抗压强度。当水灰比为某一定值时,若满足不同强度等级的要求,这时就可以通过调整砂率来改变混凝土拌合物的抗压强度以达到相应要求,同时发现其抗压强度都能完全满足建设工程的强度要求;姚汝方等[9]提出了“三低两掺”的概念,即基于“三低一超”方法加入了适量的高效减水剂,这种方法有效地解决了特细砂混凝土收缩大、易开裂的问题,并且较好地提高了特细砂混凝土的耐久性与安全性。尤其要指出的是,在冬期施工过程中利用“三低两掺”方法还能满足抗冻性和抗渗性等要求。

3.4、有关特细砂混凝土分层离析现象的研究

吴芳等[10]为了探索混凝土出现分层的内在原因,利用流体力学理论,通过分析混凝土骨料形状及其表面状态,深入研究粒子形态与其运动情况的相关关系;胡文忠等[11]分析了混凝土材料组成、材料之间的配合比和混凝土外加剂等,并探索了混凝土掺合料分层现象,试验研究发现对特细砂混凝土原材料严格筛选、合理优化材料配合比以及选用适当的施工方法就可以较好地防止和控制特细砂混凝土的分层现象。

3.5、有关特细砂混凝土在海外工程中的应用

位于非洲撒哈拉沙漠西部的毛里塔尼亚,该国土地被沙漠覆盖超过了国土面积的一半,可见拥有十分丰富的沙漠特细砂资源。为了有效利用这些沙漠特细砂资源,毛里塔尼亚启动了努瓦迪布新矿石码头工程,该工程运用了一种双掺技术,即“掺用机制砂、掺用减水剂”技术,利用这种双掺技术配制的沙漠砂C50高强度预应力混凝土,具有强度高、和易性好、较强的抗裂性及抗硫酸盐腐蚀性能[12];位于非洲东部的肯尼亚,是“一带一路”倡议在非洲东部地区布局的首站,由于该国特细砂资源缺乏,要在东非最大港口城市蒙巴萨与首都内罗毕之间建设铁路则困难重重,研究者们通过特细砂与机制砂复合和大吸水率骨料处理工程试验成功解决了此问题,研究者配制出的C20-C50强度等级特细砂混凝土,把特细砂成功地运用在蒙内铁路工程中,并且施工成本得到了有效降低,同时还保证了施工进度[13]。

3.6、水工特细砂混凝土

李光伟[14]通过选取表征特细砂混凝土的性能的诸多指标来进行试验研究,这些性能参数包括强度、干缩变形、弹性模量、冻融破坏、抗拉伸极限、抗渗、自生体积变形及抗碳化能力等,运用“三低一超”法对水工特细砂混凝土进行配制,研究发现在某些情形下特细砂混凝土表现出收缩变形小、绝热温升低、抗渗抗冲磨能力强等特征,但在混凝土形成的早期则呈现出强度低、弹性强度较高、极限拉伸值低、抗碳化能力低等缺陷;曾凡江[15]为了提高特细砂混凝土强度,结合使用高性能泵送剂能够实现在拌合期间的用水量减少的经验,并加入超细矿渣粉,所制作成的特细砂水工混凝土,能够降低水胶比,还能够较好地提高混凝土微膨效果和强度,这种加入复合材料的方法一方面可以有效补偿收缩,另一方面还能起到保护环境,实现混凝土材料持久稳定。

4、特细砂混凝土的研究前景

4.1、对配制高性能特细砂混凝土的研究

低流动性是目前市面上配制特细砂混凝土所遵守的特点,但是在混凝土输送过程中却要求特细砂混凝土具有高工作性,这两者是相矛盾的。当寻求使用特细砂与混凝土进行配比来达到高性能配制时,其技术难点在于特细砂的细度模数相对中砂和粗砂来说偏小,这样会影响配制后的特细砂混凝土的高工作性,同时还会导致其他欠缺。改善特细砂的级配缺陷,如何配制高性能的特细砂混凝土还需要进一步地展开研究[16]。

4.2、针对沙漠特细砂进行更多的研究

通过对当前公开的文献成果来说,大多数学者在研究特细砂混凝土的性能时,关注较多的是河流特细砂,而对于沙漠特细砂的研究成果相对较少,没能像特细河砂研究那么深入,针对沙漠特细砂与特细河砂在工程性质以及工程应用的差异研究得还不够完善,在沙漠特细砂的物理化学特性、特细砂混凝土强度、耐久性、养护方法等方面还需要进一步展开研究,以实现扩大沙漠砂的使用范围,力争研制出与普通混凝土性能相近配制的特细砂混凝土提供工程实践经验。

4.3、针对特细砂混凝土的界面性能研究

通常来说把细骨料与水泥浆体之间的界面体积称为二级界面体积。相对于粗砂或中砂普通混凝土的二级界面体积来说,特细砂混凝土的二级界面体积要大很多,这是特细砂细度模数较小,比表面积较大等特性所导致的。由于我国针对粗砂或中砂普通混凝土的研究较为深入,然而对于特细砂混凝土的研究还不足,尤其缺乏对特细砂混凝土二级界面的重要性认识,至今还没有形成较为完整的学科体系。为此,急需探索特细砂混凝土二级界面的微观结构机理,来解析特细砂混凝土宏观特性,最终实现有效地改善特细砂混凝土性能[17]。

5、结语

本文对目前特细砂混凝土的研究现状进行了深入分析,发现在特细砂混凝土配制过程中存在四种缺陷,并基于现状分析和缺陷,提出了特细砂混凝土研究热点,试图为深入开展特细砂混凝土的研究以及工程应用提供理论支撑。

参考文献

[1]李光瑞特细砂混凝土的力学性能研究[D]郑州大学,2007.

[2]张武,王克勤.特细砂在普通混凝土中的应用与研究[J]施工技术,2002(08):41-42.

[3]王赫特细砂混凝土性能及其通病的研究[D]河北工程大学.2014.

[4]闫静安"一超一低法"配制特细砂泵送混凝土的试验与研究[J]中国建材科技2012,21(05)-:40-42.

[5]张向斌娄宗科.特细砂用于配制泵送混凝土的可行性研究[J]人民长江,2009,40(05):62-65.

[6]陈思甜,龚尚龙,刘敬莹特细砂硅粉高性能砼的应用研究及展望[J].重庆交通学院学报,2001(04):50-53.

[7]谢祥明,黄绪通.特细砂水工混凝土配合比设计的“三低-超”法却J]混凝土,2003(08):55-56+60.

[8]周林飞,邢浩翰,李嫱等.辽河特细砂混凝土配合比确定及抗压强度分析[J].水电能源科学.2016,34(07):124-126+27.

[9]姚汝方特细砂水工混凝土配合比试验研究[J].人民长江,2008(18):84-85+93.

[10]吴芳,蔡贵生.杨长辉等聚丙烯纤维控制特细砂混凝土塑性收缩裂缝试验研究[J].重庆建筑大学学报2003(05)-81-86.

[11]胡文忠水工特细砂混凝土配合比设计要点和施工应用肌[J].山西建筑,2008(29):186-187.

[12]王娜李斌.撒哈拉沙漠砂高强度混凝土配合比设计及研究[J]混凝土,2014(01):139-142+146.

[13]王斌特细砂在肯尼亚蒙内铁路混凝土工程中的应用[J]建材世界,2020,41(06):18-22.

[14]李光伟水工特细砂混凝土性能试验[J].水利水电科技进展,2006(04):18-20.

[15]曾凡江超细矿渣粉在特细砂水工混凝土中的应用研究[J].四川水泥,2018(02):7.

土地开发工程研究篇8

【关键词】岩土工程;测试;复合地基;处理技术

中图分类号:tU441+.6文献标识号:a文章编号:2306-1499(2013)05-(页码)-页数

一般来说,岩土工程泛指以岩体力学、工程地质学和土力学为理论基础的,对岩石和土进行重点整治和改造的工程。岩土工程的施工要做好开挖、降水和支护工作,对岩土的状况进行准确的测试,提高工程设计和施工的质量。岩土工程施工主要包括了开挖工程、地基工程、基础工程和加固支护工程,施工人员要加强对不同介质作用的研究,加强对复合地基和基坑围护的研究,整体上提升岩土工程处理的质量。

1.岩土工程的测试

1.1岩土工程施工的特点

由于自然环境不同,不同地区之间岩土工程的差异性很大,岩体和土体在抗剪强度、应力应变关系以及压缩性方面都有很大差异,岩土工程施工表现出较大的区域性。由于影响因素较多,岩土工程在施工中还会面临各种不确定的问题,这些不确定性的因素不仅可以导致施工参数的变化,严重的还要改变施工的工法。此外,岩土工程施工包括了地基的处理和基坑的维护,很多工作都必须要在地下完成,工程施工具有隐蔽性,需要较高的检测技术和施工技术,提高工程施工监测的质量。

1.2岩土工程的测试

由于岩土工程施工具有不确定性和隐蔽性,因此施工人员要加强对岩土工程的测试,重点做好理论分析、室内外的测试和工程实践,对设计方案的合理性和科学性提供科学的数据。工程测试包括了现场的监测、原位的试验和室内的试验,在原位试验的过程中要对地基的位移场、应力场、地基强度和变形以及地下土的压力进行测试。测试人员要不断的提高测试技术和测试结果的真实性与可靠性,对测试模式和测试仪器的精度进行不断的改善,进一步提高测试结果可靠性。

2.分析不同种类介质之间作用

通常情况下,岩体和土体都是综合体,其中各种形态、规模、方向和成因的岩石等主要组成部分构成岩土工程,岩体不连续的特点导致岩体工程的异性及不均一。然而,土体主要是由固态、液态和气态三种成分组成,三种成分的作用会影响工程的土质性质。技术人员和设计人员要加强对岩体断裂力学、结构面力学以及几何学效应的研究,将新的研究理论和研究方法应用到工程介质之间相互作用的研究中。岩土工程施工一般要对工程的地基进行相关的处理,将天然地基转变成人工地基,按照工程施工的要求和地形的特点来选择桩基础施工、复合地基施工以及人工地基施工,减少地基的变形,提高地基的整体承载力。总之,岩土工程施工中要加强土体与岩体以及桩基与土体之间作用的研究,对各种地形数据资料进行详细的分析,提高工程施工的质量。

3.复合地基的处理

就目前而言,各区域各城市地区辽阔,软粘土的范围较广,复合地基处理技术的应用范围越来越广,增强了天然地基的稳定性,减轻了地基的变形。岩土工程中常见的地基形式包括浅基础、桩基础和复合地基,复合地基就是对天然地基的部分土体进行增强或者换置,通过加筋材料的增加来提高地基的整体承载力。复合地基包括了基体和增强体,原有的天然地基是基体,而人工地基则是增强体。现有的人工地基处理技术包括了水平向的增强体和竖向的增强体,而竖向的增强体又包括了柔性桩、刚性桩以及散体材料桩。此外,浅基础的地基形式是指桩土应力比为1.0的土桩,技术人员要对浅基础和桩基础的承载力以及沉降进行计算,提高桩基施工的准确性。复合地基具有较为复杂的特点,技术人员不可能对复合地基的承载力以及沉降进行计算,复合地基的理论研究还存在一定的滞后性,设计人员需要加强复合地基的优化设计,提高地基的抗震性和可靠度,提高地基的整体性状,确保岩土工程处理可以满足设计和施工的要求。

4.基坑工程围护体系的研究

其主要研究对象包括:支护结构的采取、土方的开挖以及回填等,基坑工程主要是为了保障岩体工程的安全同时降低工程施工对周围环境的破坏。基坑工程围护结构体系是岩土工程施工中较为综合的研究课题,基坑工程的施工不仅要保证土体的强度和稳定,还要对支护结构进行研究。随着经济的发展和科技的进步,岩土工程施工已经越来越频繁,基坑的深度和面积进一步加大,基坑围护结构的施工难度进一步加大。基坑工程围护结构的主要问题是变形,基坑的开挖会对岩土工程周围环境造成不良的影响造成围护结构的变形。技术人员要加强对围护结构合理型式、适用范围的研究,对土体的变形和渗流进行整体的考虑,提高工程的稳定性。

基坑围护结构在压力较大的情况下会发生变形,对工程的稳定性造成影响,严重的还会引发渗流现象,造成地面的变形,技术人员、设计人员和施工人员要加强研究和配合,对土压力进行较为准确的计算,对泥土的蠕变性进行充分考虑,控制土压力对工程的作用时间,采取合适的措施来减轻土压力对围护结构的影响,对挡土结构位移进行控制,提高基工程围护结构整体的稳定性,进而提高岩土工程处理的整体质量。

土地开发工程研究篇9

本文试图以四川省广安市广安区协兴园镇冠子村、向阳村为例,从土地整理的基础理论入手,针对研究区的基础设施现状进行了土地平整工程、农田水利设施和田间道路工程规划设计的探讨,根据多方面情况分析了适用于研究区的规划设计方案,实现土地整理的价值。土地整理是一项复杂的系统工程,因此在进行规划设计时应根据现场存在的问题提出相应的规划设计方案,提高规划设计的合理性、适宜性、经济性及可操作性。这对提高土地整理的工作效率,确保土地整理的施工质量,强化土地整理具有重要的现实意义。

2国内外研究现状

关于土地整理的规划设计,最初是由德国巴伐利亚州土地整理的规划、设计,只是以简单现场调查为基础,然后进行土地合并。随着时代的发展,对于土地整理的实践积累,农业结构的变化和农林业技术的不断提高,现在各国土地整理已经是涉及面非常广的系统工程,除了起到协调经济、技术、生态和社会之间的密切联系外,还要兼顾不同阶层的利益,在追求经济利益的同时,也更加注重环境保护等。我国在重视耕地保护的基础上开始逐渐重视农村农业的发展,虽然开始实施土地整理工作的时间比较晚。但是我国关于土地整理规划设计的研究还是很迅速的,自2000年以来,国家对于土地整理的新规定出台,全国各地逐渐开展了大量的土地整理项目。在不断的试点实践中,我国土地整理规划设计研究开始不断发展完善。

3研究区概况

3.1研究区存在的问题

研究区位于广安市协兴园区协兴镇,涉及协兴镇冠子村、向阳村2个行政村,幅员面积为4786.20亩。研究区存在的问题:①研究区内耕地分布相对集中,但是地块零散细碎,耕地利用率不高。配套生产设施、灌排设施不足,土壤被侵蚀,土壤肥力不高,水土保持能力差。②研究区没有足够的灌排水系设施,当前主要靠山平塘、小河堰、土沟土渠等水利工程灌溉。③研究区内两个村除了主要村级道路外并没有多少其他乡村水泥路。没有一个合理的农田道路系统,布局并不均匀。研究区内道路交通不发达,部分道路是土路机耕道,不适宜行人和机械行进,特别是大雨过后,泥泞不堪,行人出行不便。

3.2实施土地整理公众参与度

根据研究区现场踏勘以及对当地村民的民意调查结果显示,本次土地整理得到公众的普遍拥护和支持。盼望此次土地整理能改善当地的农业经济条件,增加农民产业收入,提高农村生活生产设施条件质量。同时当地村民村委对于部分设施的规划建设提出了参考意见,希望能通过土地整理解决当地的实际问题。

4研究区规划设计

4.1设计任务

通过土地整理项目的实施,总体目标达到土壤平整、土层厚度足、土壤肥力强、水土稳固,并且耕作区道路、灌排水系配套完善。1)通过对研究区进行地块合并、平整土地、坡改梯整理,减少研究区内地块的细碎度,增加部分有效耕地面积。同时使得田地成片,布局合理,方便农民耕作和机械化处理。2)通过坡地、田、水、路综合治理,重新调整土地利用布局,理顺耕作区的排灌水系,完善坡地的坡面水系,做到旱能灌溉、涝能排洪,提高耕作质量。3)基于研究区内现有土路和村民生产生活需求,对研究区内的道路交通进行规划,使得研究区内交通设施贯通发达,人行、机械耕作均能方便快捷到达耕作区,做到村民出行容易、耕作方便、运输通畅。

4.2研究区单项工程设计

4.2.1土地平整工程规划设计

土地平整工程包括格田整理和坡改梯整理。格田整理是对整理区域进行平整,并配套道路沟渠,使整理区域形成一个完整的灌排耕作体系。坡耕地实施坡改梯工程,对田土坎布局不合理的田块进行合并平整等,让坡耕地形成阶梯状平台耕作区,同时配套沟渠和护坡石埂,保证坡体的稳定性和形成完整的坡面水系。土地平整的总体要求:土地平整后田块集中、大小规模适当,坡度较为平缓,能保持水土,土壤肥沃,适合农作物生长。既要便于农业耕作,符合灌排水要求,也要保证不破坏自然生态环境,并且能提高作物产量。1)格田田块设计。土地平整要根据平整区的地形、地貌、地面高程来进行,并不破坏现有灌、排水系为原则。为了耕地的合理灌溉,节约用水,基本消除水田的潜育化危害,充分发挥机械作用效率,提高经营水平和土地生产能力,需对研究区部分土地进行平整。土地平整时以条田为基本单位,条田内部土方挖填基本保持平衡。同时,为确保排灌渠道水流畅通对地面高程的要求,在条田之间再适当进行土方调配。田块的形状基本上以路、渠或渠、渠及路、路相交构成的矩形结构,形状规则,便于机械化耕作,减少劳动强度,提高劳作效率。田块间高差约5cm,与研究区大地形基本一致,向斗渠或河流方向递减,以便灌、排自如。田块的设计满足机械化作业的开行长度,通过整理达到田成方、地面平整,不留荒地,局部地区因地形、地势的变化而有适当的调整。大部分田块的内部坡度大约控制在1/1000]。2)坡改梯田块设计。梯田埂依照自然台位,沿等高线布置。田面宽度依坡度而定,在每台地的外坡位置设置砼网格护坡埂,保证坡体稳定,防止水土流失。并沿坡面横向、纵向设置配套沟渠设施,以保证整个坡面体系横向能灌溉,纵向能排涝。

4.2.2农田水利设施规划设计

农田水利工程包括灌溉、排水、蓄水、引水等方面的水源应用。土地整理项目灌排工程设计的主要对象是项目区内灌排渠道输水工程,其规划设计应与整个研究区内的现有水系设施和田块地块分布紧密结合,做到满足田地水源灌排需求,因地制宜建立科学合理的灌排工程系统。此次对于研究区水系设施的规划布局,对部分原有主干土沟土渠做了硬化处理,同时规划了部分沟渠,做到田块、坡面灌溉引水有源,洪涝排水有道。避免出现旱季时无水源引水灌溉;防止暴雨时坡地水流四处乱流、冲毁耕地,减少水土流失;疏通水田排水路径,防止水田积水等水资源灾害情况。

4.2.3田间道路工程规划设计

道路是固定的长期使用的基础设施,是一定区域范围内生产、生活、发展的基本保障。在规划布局田间道路和生产路时应考虑多项因素。便利和适应机械化耕作;以直线为主,方便农户生产生活;互相贯通,循环有机结合形成道路网;因地制宜,就地取材,充分利用原有田间道,防洪防地质灾害;沟通农户集中居住区和耕作区;依靠地形,选择坚实土质,避开不利地段。此次对于研究区规划后的道路交通布局力求做到交通贯达,田间道贯通两个村内的各个集中居住区和耕作区,为货物运输、作业机械向田间转移等生产操作过程服务。生产路穿插于格田、坡地,方便村民生产生活。

4.3设计成果分析

土地整理的进行可以完善农业基础设施,促进农村现代化。图1所示为此次广安市广安区协兴园镇冠子村、向阳村土地整理规划设计的规划布局图。按照此规划设计研究成果,研究区通过对田坎归并和对田边地角的整理可以有效减小耕地零碎程度,增加部分适用耕地,平整出成片肥沃土地。同时研究区内的农业基础设施将得到极大的改善。农民可充分利用完善的农业生产设施和成片的肥沃耕地发展多种大规模种植经营,促进当地农业经济的发展,增加收入。同时,还可降低农户劳动强度,节省劳动时间,事半功倍。

5结论与讨论

5.1结论

本文在对广安区协兴园镇冠子村、向阳村土地整理项目进行工程布局规划设计时,依据地方实际现状,借鉴国内外实践经验,运用土地整理、规划设计相关理论和基本原则对土地平整工程、水利设施工程和田间道路工程进行了较为合理的规划布局。规划布局后的研究区地块集中成片,适宜机械化耕作和发展大规模经济作物种植等;配套有足够的灌排设施,能满足耕作灌溉和暴雨降水排洪的需要。道路连通多处农户居住区和耕作区,方便农户出行、耕作。基本达到了预期的效果,形成了大片系统的耕作区,有利于农业的发展。

5.2讨论

土地开发工程研究篇10

【关键词】土地资源;土地开发整理;现状展望

1中国土地开发整理研究现状及实践成果

我国的土地开发整理研究工作起步较晚,目前研究领域主要集中在土地开发整理权属管理、运作程序、公众参与、质量评价方法等四个方面。在权属管理方面,余震国教授等提出了包括权属调整、权属界定和权属信息披露等机制在内的基本理论框架,填补了我国在该领域的空白。自中共中央在99年修改后的《土地管理法》中提出了“国家鼓励土地整理”后,国内学术研究发展较为迅速,取得了一定的理论成就。

经过多年探索与实践,我国各级国土资源部门对土地开发整理规律的认识也在逐步深化,新型的土地开发整理管理模式正逐步确立。土地开发整理的运作方式也经历了项目法人下移、验收权审批权下放、支付方式统一和项目变更审批权分级下放等方面的重大调整,逐步走向规范化、模式化。

2土地开发整理工作中存在的不足

2.1统筹工作有待加强

10年间,我国虽然出台了包括《土地开发整理条例》在内的多项加强土地开发整理工作的法令条例和政策,但对于土地开发整理整个行业如何发展的理论研究和实践探索仍显不足。集体表现在:土地开发整理发展目标不明确,行业监管体制不健全,开发整理工作的社会地位有待提高。

2.2行业管理亟待建立健全

目前我国有近一半的县没有负责土地开发整理工作的专业机构,相关工作多由国土资源部门承担。根据500万元的投资额应配备1个监管人员的测算经验,我国需2.5万名基层监管人员,队伍建设任重道远。机构的不健全也导致了实际工作中监管责任不明确,缺乏责任追究等问题。此外,由于国家暂无土地开发整理市场管理方面的法规,项目承担单位在选择机构时经常有不规范的行为发生。

2.3地方政府积极性有待提高

一些地方政府对土地开发整理工作内涵的认识片面,以为被整理土地30年内不得转作他用的原则限制了地方经济的发展;在基层进行开发整理工作所需费用一般不能列入预算当中,导致相关机构无法获得稳定经费,开展土地开发整理工作愈来愈难;国家规定的新增费使用条件严格,地方政府迫于补占平衡压力,往往是选择易开发整理的土地优先用作补占平衡。

2.4基础研究和权属管理研究亟需加强

我国虽然在土地开发整理技术标准和基础理论方面展开了较多研究,但相比较于其他领域仍明显不足,尚未形成一个主流理论。从行业相关论文在“中国期刊全文数据库”中的数量来看,我国在土地开发整理方面的信息量十分有限。创新源泉和学术研究的不足,导致了整个行业在社会的影响力有限。此外,土地开发整理的权属管理缺乏法律规范,多数依靠行政管理操作,严重影响了权属调整工作的顺利进行。

3推进土地开发整理工作的对策

3.1进行发展战略研究

坚持把保护耕地红线和促进经济健康持续发展作为发展目标,将土地开发整理工作提升到国家战略的高度;开展行业发展战略研究,明确行业发展方向,并以此推动管理体制的改革;还应加强土地开发整理的统筹规划工作,将规划目标分解成国家年度计划任务,适度加强调控力度。

3.2改革管理模式

建立资金投入产出评价模型,将资金投入与基建数量、土地破碎降低程度、新增耕地面积等指标相结合,以此解决实际工作中遇到的难以量化考核的问题;要将专业资金统一管理,切实解决资金落实困难问题,推进项目建设顺利进行;还要注意加强建设用地的整理,制定相应商业运作模式及激励政策,可以尝试将建设用地与土地收购储备统一进行管理。

3.3推进“管办分离”体制改革

当前国土资源部门的行政管理与专业机构的监管工作并立,责任不明确,需按照“管办分离”的原则制定两者的对接机制,明确各方职责;要研究制定土地开发整理机构的管理规范,解决地方政府落实经费难问题,拓宽经费渠道,增加监管人员数量;还应制定土地开发中介机构管理方法,建立市场准入制度,规范从业人员管理,想方设法调动工作积极性。

3.4加强权属管理

一是推进土地开发整理的权益量化研究。对权属调整种类、土地质量评价方法、量化指标等进行全方位的研究,为解决实际中遇到的权益纠纷提供科学依据,真正维护参与各方的权益;二是加强权属管理法律建设。通过此途径解决法律缺失问题,为权属调整工作提供有效的法律保障;三是要加快推进农村土地开发的权属调整工作。以权属调整为重要手段,提高土地的集中度,改善城乡景观,优化土地利用率,为现代农业的产业化、规模化发展创造平台,提升土地开发工作成效,增强该行业与相关行业的竞争力。

3.5加强基础理论研究

由于起步较晚,目前我国急需建立一支土地开发整理专业人才队伍。首先,国家当充分发挥高校的人才优势,选择部分高等院校开展土地开发整理的学科建设,以国家当前需求为主导,以土地开发整理基础理论研究为主要内容,结合社会的研究机构,积极培养土地开发整理的专业人才。其次,应当在政策上加大鼓励支持力度,激发相关研究机构的工作热情,凝聚整个社会的智慧,持续推动土地开发整理基础理论、技术标准等研究向前发展;同时深化土地开发整理差别管理政策、权属调整规范、质量评价方法、发展目标、建设标准、权益管理等方面的研究,为国家完善土地开发整理法律法规提供科学依据。最后,应当开展土地开发整理的学术交流,积极进行国际交流,以举办土地开发整理高层论坛等形式学习吸收国外的土地开发经验,出版土地开发整理普及性书籍,使土地开发整理的观念真正为群众接受。

4小结

所谓土地开发整理,就是在一定区域内通过土地的产权调整和基础设施建设,达到改善生产生活条件,提高群众生活质量和维护资源环境的一项综合性、整体性的土地调整措施。土地开发整理中涉及到的问题,直接影响到国家的长远利益和农民群众的切身利益,决不能简单从事,当以高度的责任心和足够的耐心,充分尊重民意,将工作做到各方满意。运用科学发展观进行项目的规划设计,注意采取先进的技术解决权属调整,同时调动相关各方积极性,保证土地开发整理工作顺利实施。

参考文献

[1]高世昌推进中国土地开发整理工作对策研究中国土地科学2010.4(4)