第一版前言
随着我国经济建设的快速发展,能源、环境、交通及矿产资源开发等方面的工程建设规模不断扩大,对地质条件的要求日益突显。而在地质条件不能满足工程安全性要求时,必须对不利的地质条件与地质灾害体如水利水电工程中的滑坡与高边坡工程、坝基坝肩抗滑与渗透、地下工程围岩等进行相应的加固处理,从地质工程的角度进行系统的优化设计。
本书编写的基本指导思想是适应教学改革和课程建设的发展需要,体现科学性、系统性和新颖性。从内容到形式,力求体现现代地质工程设计课程的特色,满足不同需求群体对该书的要求,目的是使读者通过阅读本书的内容,具备运用科学的方法去解决复杂地质问题的能力及从事地质工程设计的应用能力。
在本书的编写过程中,作者广泛收集了国内外水利水电中的滑坡与边坡工程、地下工程、坝基工程及铁路工程、城市深基坑工程等相关设计规范、手册、论文和研究报告,了解地质工程设计覆盖的主要技术领域,力求反映国内外工程界最新研究动态和水平。结合作者了解到的或曾参与过的重大工程实例背景,使读者从工程实践中获得对所述技术的感性认识。
本教材的主要特色是:
1.形式上的新颖性
阐述地质工程设计的基本理论、设计方法与介绍工程建设经验并重,每章均结合实际工程以体现工程应用效果。在文字叙述的基础上,通过图表、设计书、计算书等形式介绍各种地质工程中的设计理论与方法,介绍我国已颁布的规程规范中有关边坡、地下洞室、坝基设计和深基坑支护的合理使用。
2.功能上的手册型
本教材同时具有教科书和使用手册的功能,以实用为主要目的,在取材上力求体现工程实用的思想,引用大量工程实例,每一章均附有典型工程实例的设计图纸、相应的规范规程等内容,使其具有较高的参考价值。
3.内容上的前瞻性
充分体现近年来新颁布的规范与规程,了解地质工程设计覆盖的主要技术领域,以及国内外工程界最新研究动态和水平。本教材还详细阐述了作者在地质工程设计方面的研究成果,这些成果和理论已受到了国内外地质工程学界的认同,并已在国内许多工程中获得了应用。
4.体系上的全面性
本教材将系统介绍水利水电工程、国土整治工程、交通工程、深基坑工程及地质灾害治理中的排水、灌浆、卸荷、预应力锚固、支挡结构、钢筋混凝土抗滑结构的设计理论与方法。
5.学科上的交叉性
结合提高坝基稳定、边坡稳定、地下洞室围岩稳定及地质灾害治理等四大地质工程中的典型课题,融合地质与工程两大学科的知识,进行相关安全性设计主要方法的介绍。
通过将排水、灌浆、卸荷、预应力锚固、钢筋混凝土抗滑结构等手段在提高坝基稳定、边坡稳定、地下洞室围岩稳定及地质灾害治理中的应用,从地质工程的角度进行相关安全性设计,对地质体改造与改良的手段作了系统的介绍,期望对地质与岩土工程师们解决面临的工程地质问题有所帮助。
全书共分九章,由地质工程江苏省重点学科、地质工程江苏省特色专业建设点河海大学地球科学与工程系张发明主编并统稿全书。参加编写的还有:中国葛洲坝集团公司陈俊、刘怀亮(第四章、第七章);中国水利水电科学研究院贾志欣(第三章第五节与第三章第六节)、汪小刚(第五章第二节与第五章第三节);浙江华东建设有限公司金忠良(第五章第七节与第五章第十一节);中国化学工程南京岩土工程公司王文、李景格(第五章第八节与第五章第十二节);中国水电顾问集团华东勘测设计研究院施建敏(第六章第七节);江苏省交通规划设计院方忠强(第六章第八节);河海大学地球科学与工程系侯玉宾(第九章第三节与第七节)、高正夏(第九章第二节与第四节);中国水利水电科学研究院魏迎奇(第九章第十节与第九章第十一节),其余章节均由主编张发明编写。全书由地质工程国家重点学科长安大学赵法锁教授主审。
由于本教材是国内外首部完全反映地质工程设计理论与方法的教科书,难以找到现有参考的教材体系,尽管作者已编写了《地质工程设计理论与方法》的讲义,并在河海大学地质工程专业本科生与研究生中使用多届,在编写过程中,作者也力求反映相关领域的最新成果,但难以避免挂一漏万,且时间仓促,错误在所难免,文中采用的资料未能一一列出,敬请读者在使用过程中提出改正意见与建议。本书所有相关的设计图纸均有AutoCAD版,有需要的读者可来函索取。
本教材的出版得到了教育部教材司、中国水利水电出版社、河海大学教务处及河海大学地质工程江苏省重点学科的大力支持与帮助,中国水电顾问集团华东勘测设计研究院肖美荣、中南勘测设计研究院余新华、黄河水利委员会周益民等工程师提供了相关资料,同时,尚有部分资料的来源未能一一列出,敬请谅解。蒯翠云女士完成了文稿录入,葛鹏、武霖、董育烦、刘晓翔、王小峰、张树森、周频、程子佚等研究生参与了部分校对工作,作者在此一并致谢。
编者
2007年7月于南京清凉山麓