我国岩土工程在可持续发展中的新使命及其实现问题(二)

机构:武汉环球优路教育 时间:2015-11-12 点击:642

  2 岩土工程领域近十余年在节能减排方面的探索与问题

  湖北建筑工程培训学校,在过去的十几年中,我国有关专业科技人员在岩土工程领域做出了积极和有益的新探索,取得了一定的成绩,也存在一些问题,主要表现为以下三个方面。

  2. 1 清洁可再生能源开发利用

  因建设部关于发展“节能省地型住宅和公用建筑”及相关政府部门的政策导向,地源热泵产业发展迅速,业内预计2011 年地源热泵市场规模将同比2010 年增长将近1 倍, 销售达到60 亿元人民币,2011 年至2015 年国内中央空调行业整体销售额将保持每年20% ~ 30% 的增长率,其中地源热泵产品的总销售额年增长率将有望保持在40% ~ 50%的水平,步入持续增长的“黄金五年”。随着产业的发展,部分本土化的技术标准开始陆续出台,如关于地源热泵供热空调和系统工程设计验收标准( 国家标准、四川省与天津市等地方标准) ,相关的专项工程勘察技术标准正在编制中。

  工程场地的水文地质特性和岩土的热物性等具有很强的地域性,湖北建筑工程培训学校,已有单位对这些条件及其变化等开展了扎实的基础研究,其成果在确保系统技术、经济质量方面发挥了或即将发挥十分关键的作用[4],地源热泵系统涉及资源勘查评价、地下换热、建筑物内供热制冷系统、自动控制、热泵系统集成等诸方面的配套技术,是多学科紧密联系、协调配合的应用技术,因此,勘察、设计、系统施工和运行管理都成为影响地源热泵技术应用质量和水平的重要环节。

  在这一领域的发展中,目前还存在一些问题,应该加以足够的重视:

  ( 1) 产业发展在以设备供应商为主导或先导推动后,对系统质量至关重要的水文地质、岩土工程专业作用仍未得到有效的重视;

  ( 2) 有些工程的专项勘察和测试分析不到位或不充分,对土水参数的把握存在偏差,造成系统设计出现问题,直接影响系统效率和使用寿命;( 3) 地源热泵技术的适用性与地区气候环境、岩土条件、地下水资源规划管理和具体用地条件等密切相关,对这些条件的考虑并不都是全面地依靠多专业专家团队决策的;

  ( 4) 部分建筑开发商为降低成本进行压价,重施工( 占造价比重大) 、轻勘测设计,湖北建筑工程培训学校,系统安装承包商“被迫”采用减少地埋管数量等方式,降低工程造价,势必对系统的质量和耐久性构成直接的危害,人为折减系统的使用寿命;

  ( 5) 不适用技术仍在使用,如单孔抽灌技术,不能保证系统的高效可持续性。低水平、低质量的施工技术不能保证抽水—回灌井的质量,不能保证100% 回灌。

  此外,作为一个需要多专业协作配合的新兴专业工作,目前在行政许可上简单地通过现行的暖通设计资质进行管理,并不能有效保证质量控制,对实施也造成了不便。

  2. 2 环境岩土工程

  在西方发达国家,环境岩土工程起源于岩土工程,是岩土工程专业充分发挥核心专长、补充相关专业人员知识结构基础上蓬勃发展起来的一个重要学科分支。美国土木工程师学会从1983 年1 月起将相关的专业刊物《土力学及基础工程学报》更名为《岩土工程学报》, 于1997 年1 月再次更名为《岩土工程及环境岩土工程学报》,明确了服务更加宽广的岩土工程方向,肯定了环境岩土工程的专业分支地位。第一届国际环境岩土工程学术会议于1986 年在美国宾夕法尼亚召开。自第4 届开始,该学术会议的名称变更为“国际环境岩土工程与全球可持续发展学术会议”,进一步明确并强调了环境岩土工程这一岩土工程的学科分支与全球可持续发展之间的紧密关系。

  湖北建筑工程培训学校,由于社会发展对解决与岩土环境相关问题的新需求增长很快、涉及问题十分庞杂, “环境岩土工程”在国际上尚无完全统一的定义,甚至存在着研究和工作范畴基本相同、在区域和国际会议上同时使用几个不同的术语,如geoenvironmental engineering、environmental geotechnics 和environmental geotechnology等。我国著名岩土工程专家、浙江大学教授龚晓南院士在其《21 世纪岩土工程发展展望》一文中指出,“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、技术和方法为治理和保护环境服务”[5],是对其特性、服务目的和基本方法的一个简明界定。在这一基本理念的基础上,在我国工程勘察行业和岩土工程领域陆续开展了一些研究和技术服务工作,代表性的有垃圾填埋场的选址勘察评价、场区环境土水污染情况监测,垃圾堆填体压缩变形特性研究,采用岩土工程治理方法处理污染渗漏,以及采用岩土工程的地下水控制方法解决垃圾堆填体高水位失稳问题[6]等。这个领域目前面对的情况是: 一是工作对象和问题复杂( 如固体废弃物等各种垃圾与天然形成的岩土体差别很大) ; 二是技术法规和标准存在很大的空白,但已开展一些基础性的工作,如国标《垃圾处理场工程地质勘察规程》编制已进入最后阶段,北京开展了“北京市非正规垃圾填埋场勘察和风险评价项目”[7]对非正规垃圾填埋场的垃圾污染物对地下水污染及其运移规律进行了研究,并首次提出了涉及该类设施治理成本的量化风险评价标准; 三是目前国家政策推动力度不够大。此外,为发掘新的城市建设用地,部分工程勘察单位近年开展“棕色场区”( Brownfield,即城市关停、废弃的工厂或商业设施污染场地) 再利用的土壤和地下水修复技术研究,并参与到相关的修复工程中[8]。

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