岩土工程在可持续发展中的新使命

张 凯

(贵州省有色金属和核工业地质勘查局6总队，贵州 凯里 556000)

0 引 言

在可持续发展背景之下，岩土工程面临众多挑战与机遇，通过全面发展岩土工程学科，可以保证地下空间资源得到高效利用，保证可持续发展理念得到有效落实。基于此，本文重点探讨可持续发展背景之下岩土工程新使命。

1 岩土工程发展现状分析

岩土工程场地具有水文及工程地质特性，相关研究人员对岩土水文及工程特性进行有效分析，由针对性的开展工程施工，可获得良好的经济效益。例如，在地基基础工程中，通过对各岩土物理力学指标的有效分析，可提供经济合理的地基基础方案指导设计及施工；又如在地源热泵体系当中，通过加强对岩土热物性的勘查，科学运用地下换热等技术，可获得地热的可持续使用。工程建设中保证不同学科的有效结合，各项技术应用会更为协调。

现阶段，我国岩土工程发展中存在以下问题：

(1)有关部门对岩土工程技术的利用缺乏足够重视，降低了岩土工程的专业性与有效性；

(2)一些岩土工程在进行专项勘察与测试作业时，相关人员没有进行全面分析，使得土水参数存在较大的误差，降低岩土工程勘察数据的精确性；

(3)相关人员对岩土工程所在地区的生态环境缺乏重视，制定的问题解决方案过于简单；

(4)一些施工单位，为了节省工程项目施工成本，过于重视工程施工，对工程勘察工作缺乏重视，降低工程的耐久性；

(5)岩土工程建设施工环节，要求多个专业相互协调，但是，因为各个专业之间缺乏良好配合，影响岩土工程的正常运行。

2 可持续发展背景下岩土工程发展途径与任务

2.1 岩土工程勘察的可持续发展

为了推动我国岩土工程的可持续性发展，提升空间利用率，要求有关部门加大岩土工程学科研发力度，并根据岩土工程特点，调整研究内容，在满足岩土工程可持续发展需求的基础上，减少对生态环境的影响。当然，相关人员还要结合岩土工程发展现状，运用先进的研究理念，对既有的岩土工程研究内容进行优化，保护生态环境。

另外，相关人员还要根据岩土工程勘察中遇到的难题，制定出科学、有效的解决措施，并找到问题的具体产生原因，及时改进，不断减少岩土工程勘察中存在的隐患，真正实现推动岩土工程可持续发展的目标，保证岩土工程勘察工作的有序开展。

2.2 大力发展环境岩土工程

由于改革开放进程的不断发展，国民经济发展速度不断加快，建筑业与能源利用行业面临众多挑战与机遇。各大行业的飞速发展，虽然能够推动国民经济稳步发展，并提供良好的环境支持，但是，人们赖以生存的水圈与岩土圈环境面临严重的负荷问题。在可持续发展理念背景下，要想更好的推动国民经济稳步发展，合理解决岩土圈环境负荷问题特别重要，不同领域的研究人员要适当加大环境岩土工程研发力度，优化岩土工程有关理念与技术，保证岩土工程理念与技术得到高效运用，同时减小人类频繁活动对岩土圈产生的影响，实现岩土工程可持续发展的目标。例如，对废弃或关闭的矿山，以及生产矿山中不再受矿业活动影响区块进行生态环境修复，树立“边开采、边修复”理念，有效修复因工程活动而受损的生态系统，切实保障生态环境的持续发展。

2.3 加强安全评价

根据大量的工程实践得知，岩土工程建设环节，无论是环境还是材料，均存在不确定性，岩土工程发展过程中出现的问题，无法通过计算来解决。尤其是在严重缺乏实践经验的岩土工程项目之中，特别容易出现环境破坏问题。所以，要想推动我国岩土工程的可持续发展，要求相关研发人员科学运用综合分析方法进行全面分析，并根据岩土工程的具体情况，加强实时监测，结合以往的工作经验，对岩土工程建设方案进行改进，保证各项先进的监测技术得到高效利用，推动岩土工程的可持续发展。

2.4 土工合成材料应用技术

在现阶段的技术条件下，岩土工程建设环节土工合成材料重点分为以下类型：土工织物建设材料、土工复合制品材料、土工膜材料与土工特种材料等等。在岩土工程发展过程中，土工合成材料快速发展，此项材料的利用，对岩土工程的发展影响较大。根据我国土工合成材料应用现状得知，此项材料的科学运用，可显著提高岩土工程的稳定性，对岩土工程的可持续发展起到良好促进作用。由于土工合成材料的类型比较多，要求研究人员结合各项土工合成材料的利用现状，加大研究力度，综合对比不同类型土工合成材料的工程性能，并根据岩土工程建设特点，合理选择土工合成材料。例如，在旧路加宽新旧路结合部位时，沈大高速公路扩建使用格栅的方法：凡填高大于3 m的路基，在距路基封顶20 cm处加铺钢塑复合格栅，可有效降低路基的的不均匀沉降现象。又如，在公路边坡护坡中采用生态袋堆砌，集合了环境保护、生态绿化、水土保持三位一体的综合功能，形成生态护坡系统。

2.5 合理利用计算机分析技术

在信息时代背景下，岩土工程的快速发展，需要先进的科学技术作为支撑。结合岩土工程的发展情况得知，计算机分析技术的合理运用，可以显著提升岩土工程建设效率，节省各项能源。例如，在岩土工程项目之中，通过利用计算机分析技术，构建完整的岩土结构模型，可以帮助相关人员进一步了解不同介质间的关系，更好的判断出岩土结构是否稳定，并确定最终的参数信息，经过全面分析之后，提升工程决策的科学性与规范性。除此之外，相关人员还要根据岩土工程结构模块特点，加强可靠度分析，岩土工程运行环节，各项随机变量变异系数变化明显，极限状态所显示的非线性程度较高。因此，相关人员可以利用可靠度分析技术，构建相应的结构模块，找到岩土工程建设中的薄弱点，并加以改进，推动岩土工程的可持续稳步发展。

2.6 岩土工程低碳发展

2.6.1 低碳化方向发展

在可持续发展背景下，岩土工程将会朝着低碳方向发展，尤其是岩土工程勘察与治理环节，通过加强低碳化建设力度，可以保证各项能源得到高效利用，节约资源。例如，某山区弃土场建设项目，相关人员在综合考虑场地地形地貌、环境特点及库容后，采用库底过水箱涵，库口多级分阶土石坝支挡，库顶堆填完成后进行花卉及林木种植的建设形式。同时要求在弃土入库前进行分类处理，对石材及“工程废料”进行回收并加以利用。如此，在确保弃土堆填稳定安全的前提下，既减少了支挡建筑，又对“废料”进行了二次利用，同时对堆砌后进行环境恢复治理，在达到低碳目的的同时，又有效保证了生态的可持续发展。

2.6.2 推动资源利用的可持续发展

地源热泵系统的有效运用，能够有效保护生态环境，推动资源利用的可持续发展。相关部门应加大地源热泵系统研发力度，结合地源热泵系统运行特点，进行有效的完善及推广，加大对地热这一可循环资源的利用，在推动岩土工程可持续发展的同时，减少能源损耗。岩土工程属于隐蔽工程，涉及的范围比较广，重点包括地下部分，例如建筑地基、基础与地下水控制等内容，如果岩土工程研究过程中存在较多缺陷，会严重影响岩土工程的可持续发展水平。

3 结 语

综上所述，通过科学开发与利用地下空间、大力发展环境岩土工程、加强安全评价、合理利用计算机分析技术等，能够推动岩土工程朝着低碳、可持续方向发展，减少能源损耗与浪费。在岩土工程勘察、设计与施工环节，相关人员综合考虑多方面因素，真正认识到推动岩土工程可持续发展的重要价值，并根据既有的研究内容，优化工程设计与施工方案，保证岩土工程更好的满足可持续发展需求。