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水文与工程地质论文选题背景

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水文与工程地质论文选题背景

一、气象水文气象九里山泉域岩溶水系统地处中纬度地带,属大陆季风型温暖带半干旱性气候,四季分明。据焦作气象站1952~2008年降水观测资料(图10-2),57年平均降水量为31mm,最大年降水量为7mm(1955年),最小年降水量为3mm(1981年)。降水年内分配不均(表10-1,图10-3),多集中在6月、7月、8月,占年降水量的75%左右,而12月、1月、2月降水总量仅占全年降水量的5%。多年平均蒸发量为2mm,是年降水量的三倍,其中以5月、6月、7月蒸发量最大,三个月蒸发量占全年蒸发量的40%。多年平均气温为4℃,相对湿度为70%。最低气温出现在元月份,平均气温为-1℃,最高气温出现在6月份,月平均气温为0℃。图10-2 焦作市1952~2008年年降水量柱状图表10-1 焦作市1952~2008年月均降水量统计表图10-3 焦作市多年月均降水量柱状图水文系统内河流有丹河、西石河、山门河、纸坊沟、峪河、新河、大沙河等(图10-1),丹河属黄河水系,其余河流属海河水系。丹河和峪河为常年性河流,其他河流均为季节性河流。丹河发源于山西省高平县境内,干流长为162km,流域面积为3150km2。在系统内流经寒武-奥陶系灰岩岩溶发育区(图10-1),漏失严重,河水成为九里山泉域岩溶水系统的重要补给源之一。其中后寨至后陈庄段是河水强烈渗漏河段,渗漏量284~734m3/s。丹河山路平水文站46年(1955~2000年)年均径流量为34m3/s,最大径流量为00m3/s(1956年),多年趋势变化总体上呈阶段性下降(图10-4)。西石河、山门河、纸坊沟流经灰岩分布区,河流漏失严重,除丰水年有洪水流出山口外,其余时间均无水流,常表现为干谷,河水在距出山口5~10km地段全部漏失补给地下水。二、地形地貌焦作市区北部为太行山区,南部为黄河、沁河冲洪积平原。全区地形整体上为西北高、东南低。北部山区地面高程200~1790m,地形陡峭,地面起伏大,河谷深切,岩石裸露,发育地表岩溶景观。市区及市区南部为山前倾斜平原区,地面标高80~200m,地形略向南、南东倾斜,总体由北向南逐渐降低(图10-5)。在长期内外地质营力的作用下,形成了山地和冲洪积平原两个一级地貌单元。根据地貌成因和形态特征,山地和冲洪积平原可划分为七个二级地貌单元。分述如下:图10-4 丹河山路平水文站年均流量动态变化曲线图图10-5 焦作附近地形地貌卫星影像图山地(1)构造侵蚀中山分布于市区北部山西境内的晋庙铺、柳树口、夺火一带,山体呈北东向展布,标高为1000~1790m,地形陡峭,沟谷深切,似峰林地貌。山体出露地层主要是元古宇变质岩。(2)构造溶蚀低山分布于寨豁、赵庄、西村、黑龙王庙一线以北,地面标高为500~1000m。地形起伏较大,沟谷深切。山体岩层多为寒武-奥陶系灰岩和白云岩,地表岩溶发育,有溶隙、溶沟、溶槽和大型溶洞。(3)构造剥蚀丘陵分布于近山前地带,标高为200~500m,山顶呈浑圆状,山坡平缓。地表多出露中奥陶统灰岩和石炭-二叠系砂岩、泥岩。山前倾斜平原分布于山前一带,由河流冲洪物堆积而成。分坡洪积斜地、冲洪积扇、扇前和扇间洼地、交接洼地等二级地貌单元。(1)坡洪积斜地不连续地分布于市区东北部的方庄、薄壁等近山前地带,由重力和坡面水流作用堆积而成,黏土、碎石、卵石等组成的坡积物呈倒石锥状或围绕坡麓堆积构成坡积裙,坡积裙相连组成坡积斜地。(2)冲洪积扇在丹河、西石河、山门河、子房沟、翁涧河等河流的出山口处,间歇性暂时洪流堆积作用形成了一系列冲洪积扇。不同时期、不同河流的洪积扇相互重叠或相连,呈带状沿太行山前连成一片。组成物质为粉质黏土、黏土、卵砾石等。(3)扇前洼地分布于焦枝铁路线以南至新河间的朱村—于村—墙南—待王一带,为西石河、翁涧河、山门河洪积扇的前缘地带,地形低洼,地面标高95~85m,微向东南倾斜。组成物质以粉质黏土、粉土为主,局部夹有砂层。(4)交接洼地分布于新河—大沙河一带,为黄河、沁河的冲积平原与太行山山前冲洪积平原之间的交接洼地,由粉质黏土、粉细砂土组成。地势低洼,地面标高100~90m,微向东南倾斜。在山前冲洪积平原中上部,分布有十几座煤矿。采煤引起地表下沉变形,地表形成塌陷坑。据调查,焦作矿区有较大的塌陷坑17个,塌陷面积近70km2。三、地层与构造地层区域出露的地层有太古宇变质岩、震旦系石英砂岩、寒武系和奥陶系碳酸盐岩,石炭系和二叠系煤系地层、三叠系砂页岩、新近系砂泥岩、第四系松散冲洪积物。由老至新分述如下:太古宇(Ar):出露于山区峪河口、薄壁一带,主要岩性为变质程度中等的片麻岩和混合岩,厚度大于1000m。震旦系(Z):分布于山区马鞍石水库一带,与下伏太古宁呈角度不整合接触。主要岩性为浅红、紫红色石英砂岩,厚度为100~500m。寒武系():出露于丹河、峪河等深切河谷中,与下伏震旦系地层平行不整合接触。总厚度为300~500m,分下统、中统、上统。下统主要为泥灰岩、泥质灰岩、砖红色页岩和砂岩,中统下部为紫红色页岩、砂岩,中上部为深灰色亮晶灰岩、白云岩,上统是中厚层状白云岩。奥陶系(O):山区广泛出露于地表;山前倾斜平原区则隐伏于石炭-二叠系之下,与下伏寒武系呈整合接触。总厚度约500m,分中统、下统。下统出露于深切河谷两岸,岩性为青灰色细晶白云岩和硅质条带或硅质团块白云岩。中统广泛分布于山区,山前倾斜平原区除局部埋藏于新生代地层之下外,大部分埋藏在石炭纪地层之下。是一套碳酸盐岩地层,厚度约400m。岩性主要是黑色、灰色厚层状灰岩、白云质灰岩和泥灰岩。石炭系(C):山区零星出露,山前平原区则隐伏于新生代地层之下,是一套由灰岩、泥岩、页岩组成的海陆交互相沉积,含煤数层。厚70~90m。二叠系(P):隐伏于山前平原之下。岩性为砂岩、页岩互层,夹可采煤层。厚度为70~120m。新近系及第四系(R+Q):据钻孔资料,新近系下部为砾岩、泥岩、砂岩、灰岩互层,上部是黏土、砂砾石互层。第四系(Q)分布于山前冲洪积平原区,由砾石、砂、粉土和粉质黏土组成,沉积物厚度从北向南由薄到厚,颗粒由粗变细。前冲洪积平原上部(近山前)沉积物一般为粉质黏土、砾石层或粗砂层,中部一般为粉质黏土夹粉土或中细砂层,冲洪积平原前缘多为粉质黏土夹粉土或砂透镜体。第四系地层厚度在近山前地带小于50m;老城区为75~150m,局部大于200m;焦枝铁路线南至新河一带,厚为175~200m;新河至大砂河一带,厚度大于500m。区内分布的地层由于岩性不同,构成不同的含水介质。广泛分布的寒武系和奥陶系灰岩和白云岩岩溶裂隙普遍发育,富水性和导水性强,并具有很好的补给条件,富含岩溶水。石炭系薄层灰岩,岩溶裂隙较为发育,也富含有岩溶水。分布于山前冲洪积平原第四系冲洪积物,厚度大,砂卵石及砂层孔隙中,富含孔隙水。构造本区基岩断裂构造发育(图10-6),多为高角度正断层。受断裂构造控制,区内地层形成自北向南呈阶梯状下降的单斜式构造形式,地层倾角为10°20°。现将对岩溶水赋存和运动有控制意义的断层简要描述如下:图10-6 焦作矿区基岩断裂构造纲要图(1)凤凰岭断层西起石河附近,与盘古寺断裂相交,向东经丹河、瓦窑沟,在焦作北部沿太行山山前展布,地貌上构成山区与平原的分界线。过焦作后隐伏于新生界地层之下,向东经过王母泉、葛庄,至狮子营一带尖灭,全长约70km。断层呈东西向走向,倾向南,倾角70°~80°,为一正断层,落差200~300m。该断层带岩石破碎,溶蚀裂隙、溶孔、溶洞发育,多个钻孔揭露过直径大于1m的溶洞,导水性和富水性强,是岩溶地下水的强径流带和富集带,大型集中水源地(岗庄、阎河等)和大型岩溶水充水矿井(演马矿)均处在该断层带上,各水源地取水量很大,但水位降深和影响范围有限。(2)朱村断层朱村断层是盘古寺-新乡断裂的一部分,盘古寺-新乡断裂西起济源克井盆地以西山区,向东经盘古寺、河口、柏山、焦作,直至新乡市南部的郎公庙,全长约160km。呈东西走向,倾向南,倾角为60°~70°,北盘上升,南盘下降,落差700~1000m。断层北盘的奥陶系灰岩岩溶含水层与南盘的石炭-二叠煤系地层及新生界相对阻水的地层对接,使岩溶水不能越过断层向南运动,从而构成岩溶水的南部边界。断层带岩石破碎,岩溶发育,断层北侧构造发育,断层北侧的岩溶水沿王封断层、39号井断层等北东向导水断层渗流。(3)九里山断层断层走向北东,倾向北西,倾角70°。南东盘上升,北西盘下降,落差300~1000m。南东盘局部地段中奥陶统灰岩出露地表,形成北东向展布的残丘,残丘附近中奥陶统灰岩与第四系接触,形成“天窗”。天然状态下,残丘附近曾是区域岩溶地下水的排泄中心,岩溶水以泉群形式集中排泄,20世纪50年代泉流量达12m3/s。该断层也是岩溶水强径流带,演马庄矿特大型突水后,岩溶水降落漏斗也沿断层扩展。九里山断层西南端与朱村断层交会,中间被凤凰岭断层截断,东北端与方庄断层交会,起到沟通各大断层的作用。(4)赵庄断层西南端与凤凰岭断层斜接,向北东方向延伸,全长35km,倾向南东,倾角65°~85°。赵庄断层和朱岭断层组成地垒构造,对焦作地区岩溶水渗流和分布有一定控制作用。断层两侧岩溶水水位及动态明显不同,北侧为高水位区,断层南侧为低水位区,断层两侧水位相差70~240m。(5)方庄断层呈北西走向,落差200m,倾向南西,西盘上升,东盘下降。导水性强,该断层西侧的冯营矿多次突水,最大突水量85m3/min。该断层与NE向展布的九里山断层相交,来自北部山区的岩溶水沿方庄断层带和九里山断层带运动、富集。此外,规模比较大的断层还有39号井断层、3号井断层、天官区断层、王封断层、冯封断层、黑龙王庙断层、马坊泉断层等。四、岩溶水系统边界九里山泉域岩溶水系统周边均为隔水边界,岩溶水有独立的补给、径流和排泄条件。西北边界系统西北为丹河小山字形东南弧压性断层组成的隔水边界,总体上北盘上升、南盘下降。在晋城孔庄白水河河谷地面可见主断层带内发育约80cm厚断层糜棱岩,区域水文地质条件分析认为,水掌泉、三姑泉的出流与该断层带的相对阻水有关。北部边界大致在丹河一带,山字形构造前弧断层压性特征减弱,在青天河水库坝址北约2km可见断层面,断层带内发育角砾岩(未见糜棱岩),南北两侧地层断距约70m。经岩溶所水均衡计算,认为该段为潜流边界,三姑泉域岩溶水系统内约有944m3/s潜流量补给九里山泉域岩溶水系统(崔光中,1993)。东北边界东北边界分别与三姑泉域岩溶水系统和太行山散流区岩溶水系统为地下分水岭边界。东部、南部边界南部为朱村断层,该断层使中奥陶统含水层与南盘的石炭-二叠煤系地层及新生界相对阻水的地层对接,构成隔水边界;东南部为碳酸盐岩含水层埋深大致在1000m的滞流性隔水边界。西部边界西部边界从山西晋城冶底—追山并沿逍遥河西侧分水岭构成与延河泉域岩溶水系统的地下水分水岭或隔水边界。五、区域水文地质概况含水岩组及富水性依据含水介质特征、储水条件、地层时代和含水层富水性,区内含水层可以划分为寒武-奥陶系灰岩岩溶含水层组、石炭系薄层灰岩岩溶含水层和第四系松散沉积物孔隙含水层组。(1)寒武系—奥陶系灰岩岩溶含水层组由寒武系中上统和奥陶系中统灰岩组成,总厚约900m,岩溶裂隙发育,富含裂隙岩溶水,是本区最富水的含水层。在北部山区呈裸露型,山前倾斜平原区掩埋于石炭-二叠系和新生界地层之下,呈埋藏型。岩溶发育程度和含水层富水性与岩性、构造、地形、地貌等条件有关。主干断层带包括凤凰岭断层带、朱村断层带、九里山断层带和方庄断层带,是岩溶水地下强径流带和富集带,岩石破碎,岩溶发育,裂隙密集,岩溶水沿这些主干断层富集、运动。凤凰岭断层带上分布着数个大型水源地,其中岗庄水源地,在05km2的面积上布有50个水源井,取水量超过5m3/s。凤凰岭断层与朱村断层之间的焦西矿区、凤凰岭断层与九里山断层相交构成的三角形区域即演马、韩王、九里山、古汉山一带,在东西向主干构造控制下,北东向断裂构造发育,造成岩石破碎,岩溶发育,并发育有溶洞,富水性强,是岩溶水极强富水区,单井出水量大于3000m3/d,最大可达16000m3/d。处于该区的演马矿、九里山矿、王封矿等均是大型岩溶水充水煤矿,常发生大型岩溶水突水事故。方庄断层和九里山断层相会处附近即冯营、方庄一带,奥陶系灰岩埋深小于500m,岩溶也比较发育,单井出水量1000~3000m3/d,是岩溶水强富水区。朱村断层以南和焦东矿区的凤凰岭断层以南,奥陶系灰岩岩溶含水层深埋于新生界和石炭-二叠系之下,岩溶发育微弱,富水性较差,是弱富水区。北部山区奥陶系灰岩出露于地表,岩溶水水位埋深大,岩溶发育程度和富水性具有不均匀性。(2)石炭系薄层灰岩岩溶含水层石炭系有5~11层薄层灰岩,其中第八层灰岩和第二层灰岩分布比较稳定,八灰厚为6~10m,二灰厚为4~21m,含裂隙岩溶水。八灰和二灰位于二煤(大煤)之下,距煤层分别是20m和70m,是煤层底板充水含水层。石炭系薄层灰岩地表露头面积有限,直接接受大气降水入渗补给量非常有限,仅在近山前及九里山、演马矿一带覆盖在第四系松散沉积物地层之下,接受上部第四系孔隙水的越流补给。石炭系薄层灰岩虽然是煤层底板直接充水层,岩溶承压水影响采掘生产,但没有供水意义。(3)第四系松散沉积物孔隙水含水层组孔隙水主要分布于山前冲洪积平原区,含水层主要为砂砾石层或中细砂层,顶板埋深为20~40m。受地质、地貌和水文地质条件的影响,含水层富水性空间分布不均。丹河、西石河、山门河等河流的冲洪积扇上,含水层为砂砾石层,厚度20~50m,导水性和渗透性强,补给、径流条件好,富水性最强。单井出水量扇体上部大于5000m3/d,扇体中下部为3000~5000m3/d。冲洪积平原的扇间区,含水层为砂、砂砾石,连续性差,常呈透镜体状,厚度为10~15m,导水性和渗透性较差,单井出水量为1000~3000m3/d。山前倾斜平原的前缘区,含水层为上更新统中细砂,单层厚度为5~10m,富水性差,单井出水量为500~1000m3/d。坡洪积裙区,含水层是坡洪积的碎石和砾石,连续性差,多呈透镜状,局部半胶结,富水性最差,单井出水量小于500m3/d。岩溶水的补给、径流和排泄太行山区是岩溶水系统补给区,地表分布有大面积的寒武-奥陶系碳酸盐岩,地表及地下岩溶发育,且山区大气降水丰富,大气降水入渗是焦作岩溶水重要补给来源之一。丹河常年有水,流经碳酸盐岩分布区,河床渗漏严重,多年平均渗漏量为60m3/s。西石河、山门河和子房沟河流属季节性河流,流经碳酸盐岩分布区,河水在距出山口5~10km地段全部漏失补给地下水。地表水沿河渗漏也是焦作岩溶水的重要补给来源之一。岩溶水在焦作北部、西部接受补给后,由北向南、东南以水平径流方式向山前排泄区径流汇集。赵庄断层是一条弱导水断层(图10-6),岩溶水以赵庄断层为界形成水位差达70~200m的地下水力陡坎。断层北为高水位区,岩溶水水位与大气降水同步变化,丰水期(9~10月)水位200~240m,枯水期(3~5月)水位130~160m,水位升降幅度与降水量大小成正比。断层南是低水位区,岩溶水水位低,水位受大气降水和人工开采的双重影响,年水位变幅小,丰水期水位为80~85m,枯水期水位为70~80m,年水位变幅为10~12m。近山前地带断裂构造和岩溶发育,岩溶水循环径流交替条件好,是岩溶水排泄-径流区,也是岩溶水富集区。来自北部山区的岩溶水,沿凤凰岭断层、九里山断层、朱村断层等强导水断裂运动、富集,并形成岩溶水强径流带。区内分支断裂及小构造也十分发育,相互连通,从而使山前地区的岩溶水具有统一流场和相似的水位动态。天然条件下,岩溶水在九里山残丘南侧的奥灰“天窗”处以泉群形式集中排泄,在目前开采条件下,人工开采和矿井排水是岩溶水的主要排泄方式。孔隙水的补给、径流与排泄孔隙水补给来源有大气降水入渗、农田灌溉水回渗和地下水侧向径流补给等。山前冲洪积平原区地势比较平坦,地表植被发育,包气带岩性多为砾石、砂及粉质黏土等,渗透性好,大气降水容易下渗补给孔隙地下水。因此,大气降水入渗是孔隙水的重要补给来源之一。市区西部和市区东部农业区多用矿井排水灌溉农田,焦作南部农业区多采用城市污水灌溉农田,矿井水和污水沿渠道渗漏、农田灌溉水回渗也是孔隙水的重要补给方式。人工开采、矿井排水和地下蒸发是孔隙水的主要排泄方式。此外,在灵泉碑和小张庄,孔隙水还以泉和自流井形式向外排泄。天然条件下,孔隙水自冲洪积扇上部向扇前缘径流,径流方向与地形坡降方向基本一致。在目前开采条件下,受煤矿排水和人工开采影响,孔隙水径流状态发生了变化,孔隙水分布区出现了水位深埋、含水层疏干区,水位降落漏斗区和水位稳定区。近山前地带,因煤矿长期排水和人工开采,水位大幅度下降,水位埋深为30~60m,含水层处于疏干—半疏干状态。老城区南部因集中开采已形成孔隙水水位下降漏斗,漏斗附近孔隙水由漏斗边缘向中心运动。丰收路以南孔隙水,补给与排泄处于平衡状态,水位稳定,地下水自西北向东南运动。孔隙水与岩溶水水力联系孔隙水与岩溶水属于两个不相同的含水层系统,各自有相对独立的补给、径流和排泄条件。孔隙水主要分布于山前冲洪积平原的第四系冲洪积物中,含水空间是孔隙;岩溶水主要分布于奥陶系灰岩中,含水空间是裂隙岩溶。岩溶水补给区在北部山区,属于远源补给,大气降水入渗和山区河流渗漏是岩溶水的补给来源。山前倾斜平原区是岩溶水集中排泄区,人工开采和矿井排水是岩溶水的主要排泄方式。孔隙水的补给来源包括大气降水入渗、农田灌溉水回渗、河流和沟渠地表水沿河渗漏等,补给区范围与其分布范围一致,属于近源补给。排泄方式为人工开采、蒸发、泉排泄及地下径流等。在山前冲洪积平原上,第四系冲洪积物孔隙水含水层分布在浅部,奥灰岩溶水含水层埋藏于石炭-二叠煤系地层之下,奥灰含水层之上有350~400m厚的石炭-二叠系砂岩、泥岩隔水层,奥灰岩溶水与浅层孔隙水一般无直接水力联系。在九里山—演马矿一带,由于九里山断层北西盘下降,南东盘上升,使石炭系、奥陶系灰岩覆盖在第四系松散地层之下,局部区域中奥陶灰岩出露地表,形成“天窗”(图10-7),使奥灰水、孔隙水和薄层灰岩岩溶水相互间发生水力联系。20世纪60年代之前岩溶水水位高于孔隙水水位,岩溶水在此直接出露成泉。目前,孔隙水水位高于奥灰岩溶水水位,孔隙水补给岩溶水。石炭系薄层灰岩在松散沉积物分布区有条带状露头,孔隙水水位高于薄层灰岩岩溶水水位,孔隙水越流太灰岩溶水,顺地层倾向流入九里山矿和演马矿井田,以矿井排水形式排出地表。矿井水主要来源于太灰和奥灰岩溶水,矿井长期排水不仅造成岩溶水水位下降,也使九里山、演马矿附近的孔隙水水位下降,并形成水位降落漏斗。因此,在九里山—演马矿一带,岩溶水和孔隙水有一定水力联系。图10-7 焦作九里山奥灰与第四系冲洪积层“天窗”式接触剖面示意图六、岩溶水水位及动态岩溶水水位动态主要受山区大气降水和人工开采(包括矿井排水)双重因素的影响,随开采量增加和降水减少呈阶梯状下降,自1952年至1993年上半年,水位呈台阶状下降,大致可划分5个阶梯;1994~2008年的水位动态主要表现为动态性的波动(图10-8)。图10-8 焦作矿区历年岩溶水水位动态曲线第一阶梯:1952~1964年,年均降水量3mm,岩溶水开采量小于50m3/s,水位标高在100~110m间波动,最高达到119m,高出九里山泉群排泄极限标高(95m),岩溶水在九里山奥灰露头周围以泉群形式排泄。泉水最大流量达到12m3/s。第二阶梯:1965~1970年,年均降水量4mm,降水量减少,矿井排水和自备井开采量增大到42m3/s,岩溶水水位在100~102m之间波动,略高于九里山泉口标高,泉水流量减小。第三阶梯:1971~1976年,年均降水量4mm,岩溶水开采量和矿井排水量增加到58m3/s,水位标高在90~100m之间波动。此间,九里山泉群开始出现断流,并开始形成水位下降漏斗。第四阶梯:1977~1985年,年均降水量9mm,岩溶水开采量增至1m3/s,其中矿井排水量为7m3/s,水位降至80~90m,低于九里山泉口标高,泉水完全断流。1980年9月焦作电厂岗庄水源地建成使用,开采量达到7m3/s。焦作第四水厂于1982年投入使用,开采量3m3/s。因集中开采岩溶水,出现了以岗庄水源地为中心的水位降落漏斗。第五阶梯:1986~1993年,年均降水量0mm,开采量达到达到峰值3m3/s,水位在70~90m之间波动。1994年以来,王封矿、焦西矿和焦东矿相继被关闭,矿井排水量出现了逐年递减的变化。近年来,工作面煤层底板含水层注浆改造技术在焦作煤矿得到普遍应用,矿井排水量减小,但城市供水开采岩溶水量逐步增加,由此抵消了消减的矿井排水量,岩溶水开采总量仍然保持在较高的水平,在5~5m3/s之间,岩溶水水位在70~90m之间波动。此间,1996年和2003年降水量较大,分别达到8mm和0mm,当年岩溶水水位最高回升至95m,接近岩溶泉水排泄标高。七、岩溶水水化学特征本区岩溶水属于大气降水、地表水溶滤-入渗型,其化学成分是水-岩相互作用的结果。太行山山区分布有大面积的碳酸盐岩地层,岩石化学成分主要是CaO和MgO,在水和水中CO2共同作用下,碳酸盐岩中的碳酸钙、碳酸镁等被溶于水中,从而使岩溶水以、Ca2+、Mg2+等离子为主,水化学类型以-Ca2+·Mg2+型为主。东部山区岩溶水水化学形成环境和西部山区略有不同。在西部山区,奥陶系碳酸盐岩地层之上覆盖有富含硫化物的石炭-二叠煤系地层,大气降水的淋滤作用将煤系地层中的硫化物溶于水中,随入渗水流进入到岩溶水中,致使岩溶水含量较高,水化学类型演变为·-Ca2+·Mg2+型。这种类型岩溶水分布于寨豁—西张庄—李封以南、焦作电厂以西,水中化学成分以、、Ca2+、Mg2+为主,固化物、总硬度和各种离子含量,特别是含量均明显高于东部。东部山区,奥陶系—寒武系碳酸盐岩地层上基本没有煤系地层覆盖,大气降水、地表水通过岩溶裂隙补给岩溶水,水中含量不及西部地区,水化学成分主要是、Ca2+、Mg2+,水化学类型一般为-Ca2+·Mg2+型。八、地下水资源概况及开采利用现状地下水资源概况焦作的地下水资源由岩溶水和孔隙水组成,以岩溶水资源为主。据河南省第一水文地质工程地质大队“河南省焦作市东小庄水源地水文地质勘查报告”(1989年),焦作地区地下水天然资源总量为758m3/s,其中岩溶水为09m3/s,相当于6万m3/a;孔隙水为668m3/s,相当于80万m3/a。地下水资源开采利用现状焦作市开发利用地下水的形式有:供水总公司大型水源地集中开采、厂矿自备水源地(水源井)集中或分散开采、矿井排水和郊区农业分散开采四种(表10-2)。表10-2 焦作市规划区2008年地下水开采现状统计表 单位:万m3/a焦作市供水公司现有水厂六座(第三水厂于2001年4月停产),以开采岩溶水为主,并利用少量群英水库地表水,其中以第七水厂(东小庄水源地)和第二水厂(周庄水源地)开采规模较大。2008年供水公司开采岩溶水4348万m3。焦作城区共有厂矿自备水源井224眼,其中岩溶水开采井96眼,孔隙水开采井128眼。岩溶水的开采主要集中在焦作电厂(岗庄水源地46眼井)、爱依斯万方电厂(待王水源地14眼井)、化工三厂(6眼井)、热电厂(4眼井)、中州铝厂(14眼井)和化工总厂等企业,孔隙水的开采主要集中在造纸厂、平光厂、中州机械厂、化工一厂、轮胎厂和化工二厂等企业。2008年自备井开采地下水4403万m3,其中开采岩溶水3533万m3,开采孔隙水870万m3。焦作矿区现有大型煤矿9座,主要分布在焦东矿区,2008年矿井排水总量为97m3/s,相当于18827万m3/a,扣除20%的重复排水量,实际抽排地下水15062万m3/a,其中岩溶水为12050万m3/a,孔隙水3012万m3/a。近郊农村农民生活用水、农田灌溉用水和乡镇企业生产用水开采孔隙水约为4600万m3/a。岩溶水开采量为19931万m3/a,低于岩溶水天然资源量;孔隙水开采量为8482万m3/a,略高于孔隙水天然资源量。岩溶水尚有一定开发潜力,而孔隙水则处于超采状态。

地下水动力学是研究地下水的运动规律,探讨地下水量、水质和温度传输的计算方法,进行水文地质定量模拟。这是水文地质学的重要基础。水文地球化学是水文地质学的另一个重要基础。研究各种元素在地下水中的迁移和富集规律,利用这些规律探讨地下水的形成和起源、地下水污染形成的机制和污染物在地下水中的迁移和变化、地下水与矿产形成和分布的关系,寻找金属矿床、放射性矿床、石油和天然气,研究矿水的形成和分布等。供水水文地质学是为了确定供水水源而寻找地下水,通过勘察,查明含水层的分布规律、埋藏条件,进行水质与水量评价。合理开发利用并保护地下水资源,按含水系统进行科学管理。矿床水文地质学是研究采矿时地下水涌入矿坑的条件,预测矿坑涌水量以及其他与采矿有关的水文地质问题。农业水文地质学的内容主要包括两方面,一方面为农田提供灌溉水源进行水文地质研究;另一方面为沼泽地和盐碱地的土壤改良,防治次生土壤盐碱化等问题进行水文地质论证。地热是一种新的能源,如何利用由地下热水或热蒸汽携至地表的地热能,用来取暖、温室栽培或地热发电等,以及地下热水的形成、分布规律,以及勘察与开发方法等,是水文地热学的研究内容。区域水文地质学是研究地下水区域性分布和形成规律,以指导进一步水文地质勘察研究,为各种目的的经济区划提供水文地质依据。古水文地质学是研究地质历史时期地下水的形成、埋藏分布、循环和化学成分的变化等。据此,可以分析古代地下水的起源与形成机制,阐明与地下水有关的各种矿产的形成、保存与破坏条件。地下水的形成和分布与地质环境有密切联系。水文地质学以地质学为基础,同时又与岩石学、构造地质学、地史学、地貌学、第四纪地质学、地球化学等学科关系密切。工程地质学是与水文地质学是同时相应发展起来的,因此两者有不少内容相互交叉。地下水积极参与水文循环,一个地区水循环的强度与频率,往往决定着地下水的补给状况。因此,水文地质学与水文学、气象学、气候学有密切关系,水文学的许多方法也可应用于水文地质学。地下水运动的研究,是以水力学、流体力学理论为基础的,并应用各种数学方法和计算技术。水文地质学的发展趋势是:由主要研究天然状态下的地下水,转向更重视研究人类活动影响下的地下水;由局限于饱水带的含水层,扩展到包气带及“隔水层”;由只研究地壳表层地下水,扩展到地球深层的水。预计今后的水文地质研究,在下列方面将有突破:裂隙水与岩溶水运动机制和计算方法;地下水中污染物和温度运移机制和计算方法;粘性土的渗透机制;包气带水盐运移机制;水文地球化学和同位素水文地质学,地下水数学模型;地球深层水文地质。 专业名称:水文与工程地质专业代码:540203 专业核心课程与主要实践环节:普通地质学、矿物岩石学、地层学、构造地质学、水文地质、环境科学概论、工程地质、遥感地质、水质分析、水文地球化学、水资源管理与评价、认识实习、专业实验、地质填图实习、生产实习、毕业设计等,以及各校主要特色课程和实践环节。开设院校河北地质职工大学 四川水利职业技术学院

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学位申请者为申请学位而提出撰写的学术论文叫学位论文。这种论文是考核申请者能否被授予学位的重要条件。  学位申请者如果能通过规定的课程考试,而论文的审查和答辩合格,那么就给予学位。如果说学位申请者的课程考试通过了,但论文在答辩时被评为不合格,那么就不会授予他学位。  有资格申请学位并为申请学位所写的那篇毕业论文就称为学位论文,学士学位论文。学士学位论文既是学位论文又是毕业论文。 学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解的知识和科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结,用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或作其他用途的书面文件。  在社会科学领域,人们通常把表达科研成果的论文称为学术论文。   学术论文具有四大特点:①学术性 ②科学性 ③创造性 ④理论性一、学术性学术论文的科学性,要求作者在立论上不得带有个人好恶的偏见,不得主观臆造,必须切实地从客观实际出发,从中引出符合实际的结论。在论据上,应尽可能多地占有资料,以最充分的、确凿有力的论据作为立论的依据。在论证时,必须经过周密的思考,进行严谨的论证。二、科学性科学研究是对新知识的探求。创造性是科学研究的生命。学术论文的创造性在于作者要有自己独到的见解,能提出新的观点、新的理论。这是因为科学的本性就是“革命的和非正统的”,“科学方法主要是发现新现象、制定新理论的一种手段,旧的科学理论就必然会不断地为新理论推翻。”(斯蒂芬·梅森)因此,没有创造性,学术论文就没有科学价值。三、创造性学术论文在形式上是属于议论文的,但它与一般议论文不同,它必须是有自己的理论系统的,不能只是材料的罗列,应对大量的事实、材料进行分析、研究,使感性认识上升到理性认识。一般来说,学术论文具有论证色彩,或具有论辩色彩。论文的内容必须符合历史 唯物主义和 唯物辩证法,符合“实事求是”、“有的放矢”、“既分析又综合” 的科学研究方法。四、理论性指的是要用通俗易懂的语言表述科学道理,不仅要做到文从字顺,而且要准确、鲜明、和谐、力求生动。表论文的过程   投稿-审稿-用稿通知-办理相关费用-出刊-邮递样刊  一般作者先了解期刊,选定期刊后,找到投稿方式,部分期刊要求书面形式投稿。大部分是采用电子稿件形式。   发表论文审核时间  一般普通刊物(省级、国家级)审核时间为一周,高质量的杂志,审核时间为14-20天。   核心期刊审核时间一般为4个月,须经过初审、复审、终审三道程序。   期刊的级别问题   国家没有对期刊进行级别划分。但各单位一般根据期刊的主管单位的级别来对期刊划为省级期刊和国家级期刊。省级期刊主管单位是省级单位。国家级期刊主管单位是国家部门或直属部门。

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工程地质相关论文选题背景

水利工程坝址选择的工程地质勘察岩土性质对建筑物的稳定来说十分重要,对坝址的比选具有决定性意义。因此,在坝址比选时,首先要考虑岩土性质。修建高坝,特别是混凝土坝,应选择坚硬、完整、新鲜均匀、透水性差而抗水性强的岩石作为坝址。我国已建和正在施工的70余座高坝中,有半数建于强  岩土性质对建筑物的稳定来说十分重要,对坝址的比选具有决定性意义。因此,在坝址比选时,首先要考虑岩土性质。修建高坝,特别是坝,应选择坚硬、完整、新鲜均匀、透水性差而抗水性强的岩石作为坝址。我国已建和正在施工的70余座高坝中,有半数建于强度较高的岩浆岩地基上,其余的绝大多数建于片麻岩、石英岩和砂岩上,而建于可溶性碳酸盐岩、强度低易变形的页岩、千枚岩上的极少。通过结合工程实践,根据不同成因类型岩土的建坝适宜性及其主要问题作简要概述。  【摘要】通过结合工程实践表明,工程地质勘察人员不仅要了解地质也要了解设计,同时应当对工程地质的相关问题提出分析,并结合工程的实际情况而选取合适的坝址。  【关键词】工程地质勘察,水利工程,坝址选取引言  水工建筑物不同于其他建筑物,有其自身的特点。因水工建筑物的建成,而使广大范围内的水文和水文地质条件发生变化。这种变化就可能引起水库岸坡再造、水库渗漏、水库淤积和坝下游河床冲刷等作用。因此,必须重视勘察、设计、施工全过程,否则,后果极其严重。在坝址选择时除了考虑主体建筑物拦水坝的地质条件外,还应研究包括溢洪、引水、电厂、航闸等建筑物的地质条件,为规划、设计和施工提供可靠依据。坝址选取的工程地质勘察  在自然界中,地质条件完美的坝址很少,尤其是大型的水利枢纽,对地质条件的要求很高,更不能完全满足建筑物的要求。所谓&最优方案&是比较而言的,最优坝址在地质上也会存在缺陷。所以在坝址选择时,应当考虑不同方案,并采取改善不良地质条件的处理措施。因此,地质条件较差,预计处理困难,投资高昂的方案,应首先被否定。坝址选择时,工程地质论证的主要内容包括区域稳定性、地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件和物理地质作用以及建筑材料等,还要预计到可能产生的工程地质问题和处理这些问题的难易程度,工作量大小等,下面分别论述。1区域稳定性  区域稳定性问题的研究在水利水电建设中具有特别重要的意义。围绕坝址或要开发的河段,对区域地壳稳定性和区域场地稳定性进行深入研究是一项战略任务。特别是地震的影响直接关系着坝址和坝型的选择,一般情况下,地震烈度由地震部门提供,但对于重大的水利枢纽工程要进行地震危险性分析和地震安全性评价。因此,对于大型水电工程,在可行性研究阶段,应组织专门力量解决区域稳定性评价。2地形地貌  地形地貌条件是确定坝型的主要依据之一,同时,它对工程布置和施工条件有制约作用。狭窄、完整的基岩&V&型谷适合修建拱坝,宽高比大于2的&U&型基岩河谷区宜修建混凝土重力坝或砌石坝。宽敞河谷地区岩石风化较深或有较厚的松散沉积层,一般适于修建土坝。不同地貌单元,其岩性、结构有其自身的特点,如河谷开阔地段,其阶地发育,二元结构和多元结构往往存在渗漏和渗透变形问题。古河道往往控制着渗漏途径和渗漏量等。因此,在坝址比选时要充分考虑地形、地貌条件。3岩土性质  (1)侵入的块状结晶岩体,一般致密坚硬、均一、完整、强度大、抗水性强、渗透性弱,是修建高混凝土坝最理想的地基,其中尤以花岗岩类为最佳。这类岩石需注意它们与围岩以及不同侵入期的边缘接触面,平缓的原生节理,风化壳和风化夹层的分布,选坝时避开这些不利因素。  (2)喷出岩类强度较高、抗水性强,也是较理想的坝基。我国东南沿海、华北和东北有不少大坝坐落在这类岩石上。喷出岩的喷发间断面往往是弱面,存在风化夹层、夹泥层及松散的砂砾石层,还有凝灰岩的泥化和软化等,对坝基抗滑稳定性的影响不可忽视。此外,玄武岩中的柱状节理,透水性很强,在选坝时也须注意研究。例如:桑干河干流上的山西省册田水库大坝坝基为新生代的玄武岩,柱状节理极发育,坝基及绕坝渗漏严重,影响着水库效益  (3)深变质的片麻岩、变粒岩、混合岩、石英岩等,强度高、抗水性强、渗透性差,也是较理想的坝基。但是在这类岩体中选坝址,必须注意片理面的各向异性及软弱夹层的存在,选坝时,应避开软弱矿物富集的片岩(如云母片岩、石墨片岩、绿泥石片岩、滑石片岩)。在浅变质岩的板岩、千枚岩区,应特别注意岩石的软化和泥化问题。  (4)沉积岩中,以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。这类岩石坝基较岩浆岩、变质岩的条件复杂。这是因为在厚层硬岩层中常夹有软弱岩层,这些夹层力学强度低,抗水能力差,易构成滑移控制面。碎屑岩类如砾岩、砂岩等,强度与胶结物类型有关,一些胶结物在水的作用下可能产生溶解、软化、崩解、膨胀等。在构造变动下往往发生层间错动,经过次生作用易于发生泥化。在坝址比选时必须十分注意这一问题。此外,碳酸盐岩的岩溶洞穴和裂隙的发育,可能会产生严重的渗漏。  另外,在坝址比选中,河床松散覆盖层具有重要意义。修建高混凝土坝,坝体必须座落在基岩之上,若河床覆盖层过厚,就会增加坝基的开挖工程量,使施工条件复杂化。所以当其他条件大致相同时,应将坝址选择在覆盖层较薄的地段。有的河段因覆盖层过厚,只得采用土石坝型。比选松散土体坝基的坝址时,须研究渗漏、渗透变形和振动液化等问题,而且应避开如淤泥类土等软弱、易变形土层。4地质构造  地质构造在坝址选择中同样占有重要地位,对变形较为敏感的刚性坝来说更为重要。在地震强烈活动或活动性断裂发育的地区,选坝时应尽量避开或远离活断层,而位于区域稳定条件相对较好的地块上。在选坝前的可行性研究时,应进行区域地质研究,查明区域构造格局,尤其要查明目前仍持续活动或可能活动断裂的分布、类型、规模和错动速率,并预测发生水库诱发地震的可能及震级。国外有些水坝就因横跨活断层而坝体被错开或致垮坝。地质构造也经常控制坝基、坝肩岩体的稳定。在层状岩体分布地区,倾向上游或下游的缓倾岩层中存在层间错动带时,在后期次生作用下往往演化为泥化夹层,若有其他构造结构面切割的话,对坝基抗滑稳定极为不利,在选坝时应特别注意。因为缓倾岩层的构造变动一般较轻微,容易被忽视。陡倾甚至倒转岩层,由于构造形变强烈,岩石完整性受到强烈破坏,在选坝时更要特别注意查清坝基内缓倾角的压性断裂。总之,要尽可能选择岩体完整性较好的构造部位作坝址,避开断裂、裂隙强烈发育的地段。5水文地质条件  在以渗漏问题为主的岩溶区和深厚河床覆盖层上选坝时,水文地质条件应作为主要考虑的因素。从防渗角度出发,岩溶区的坝址应尽量选在有隔水层的横谷、且陡倾岩层倾向上游的河段上。同时还要考虑水库有否严重的渗漏问题,库区最好是强透水层底部有隔水岩层的纵谷,且两岸的地下分水岭较高。当岩溶区无隔水层可以利用的情况下,坝址应尽可能选在弱岩溶化地段。这就要求仔细分析研究岩层结构、地质构造和地貌条件。6物理地质作用  影响地址选择的物理地质作用较多,诸如岩石风化、岩溶、滑坡、崩塌、泥石流等,但从一些水库失事实例来看,滑坡对选择坝址的影响较大。在河谷狭窄的河段上建坝可节省工程量和投资,所以选择坝址时总希望找最窄的峡谷段。但是,峡谷地段往往存在岸坡稳定问题,一定要慎重研究。如法国罗曼什河上游一坝址,地形上系狭窄河段,河谷左岸由花岗岩和三叠纪砂岩及石灰岩构成。右岸是里亚斯页岩,表面上看来岩体较完整,后经钻探发现页岩下面为古河床相的砂砾石层,表明了页岩是古滑坡体物质,滑坡作用将河槽向左岸推移了70m。因而只得放弃该坝址而另选新址。7天然建筑材料  天然建筑材料也是坝址选择的一个重要因素。坝体施工常常需要当地材料,坝址附近是否有质量合乎要求,储量满足建坝需要的建材,如砂石、黏土等,是坝址选择应考虑的。天然建筑材料的种类、数量、质量及开采条件及运输条件对工程的质量、投资影响很大,在选择坝址时应进行勘察。结语  从实践表明,选择坝址是水利水电建设中一项具有战略意义的工作,它直接关系到水工建筑物的安全、经济和正常使用。工程地质条件在选坝中占有极其重要的地位,选择一个地质条件优良的坝址,并据此合理配置水利枢纽的各个建筑物,以便充分利用有利的地质因素、避开或改造不利的地质因素。  参考文献[1]卢元静.水利工程中的地质勘察[J].中小企业管理与科技(上旬刊),):118~119.  董在付.论述水利工程中的水文地质问题分析[J].中国新技术新产品,):31~33.

工程硕士来源于工程实践,服务于工程建设,因此,其学位论文选题应直接来源于生产实际,或具有明确的生产背景和应用价值。具体选题可以是一个完整的工程技术、地质工程管理项目或研究课题;技术攻关、技术改造专题;新工艺、新设备、新材料、新产品的开发与应用;地质调查、矿产资源勘探与评价、水资源的预测、勘查与评价;综合信息的收集、处理和地质解释,如地质结构、地质环境及地质灾害的计算机模拟等。论文必须有必要的实验或分析数据,有第一手的实际资料和独立完成的工作量。论文成果水平应不低于工学硕士研究生。

土木工程地质论文选题背景

举个一个参考的例子吧6900平米,五层综合楼带商场(开题报告、计算书、建筑、结构图纸)毕业设计(论文)开题报告题目       西安某五层综合楼设计  一、选题的依据及意义:综合楼在使用功能上为综合性的,结构上也是综合性的。房屋在使用功能上为综合楼的指:商业、办公室、会议室、多功能大厅等。其特点是该建筑中间层或顶层都具备有“多功能大厅”。可见于学校,企业,医院等建筑群中。随着城市和经济的快速发展,综合楼也在快速的发展并在商业在占据着重要的位置。与此同时,它的市场价值也越来越大。毕业设计是土木工程专业本科培养计划中最后的一个主要教学环节,也是最重要的综合性实践教学环节,目的是通过毕业设计这一时间较长的教学环节,培养土木工程专业本科毕业生综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能,解决具体问题的土木工程设计问题所需的综合能力和创新能力。毕业设计要求学生在指导老师的指导下,独立系统的完成一项工程设计,解决与之有关的所有问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。因而对培养学生的综合素质、增强工程意识和创新能力具有其他教学环节无法取代的重要作用。同时,在完成毕业设计的过程中,还要求我们同时运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理,这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还要求我们更好的了解国内外建筑设计的发展现状及趋势,更多的关注这方面的学术动态,以及我们在以后的土木工程专业方向有更大的造诣。此外,在设计中涉及到很多计算机软件如:绘图软件AutoCAD和天正、办公软件、结构设计计算的PKPM等软件,通过这些软件的运用,更能提高我们的计算机运用能力,这对我们土木工程专业的毕业生来说,是一个难得的机会,我们通过它来检查和提高我们对基础理论和专业知识的理解、掌握程度及综合运用的实践能力。二、国内外研究概况及发展趋势(含文献综述): 随着现代传感技术、计算机与通讯技术、信号分析与处理技术及结构动力分析理论的迅速发展,人们提出了结构健康监测的概念,给土木工程的发展带来革命性的变化。结构健康监测系统通过在结构上安装各种传感器,自动、实时地测量结构的环境、荷载、响应等,对结构的健康状况进行评估,科学有效地提供结构养护管理的决策依据,确保结构安全运营,延长结构使用寿命。      近年来,大型土木工程特别是大跨度桥梁结构的健康监测技术成为国内外工程界和学术界关注的热点,通过科研和工程技术人员的努力取得了卓有成效的研究成果。国内外近年新建的许多大型桥梁都安装了结构健康监测系统,作为土木工程专业的学生,深知土木工程设计范围之广,以及和社会生活联系之密切。我们在校只是学习了土木工程这一个小的分支并且着重学习了工民建部分。工民建方面就结构布置部分有以下几种结构:框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构、框架-支撑结构、筒体结构、框架-核心筒结构、巨型结构等等。就此次的设计题目,以及结合任务书所给定的各项条件,选择了框架结构比较合理并且切合实际。(1)人性化及网络化受到广泛关注  综合楼设计需要考虑多方面的问题,涉及科学、技术、人文、艺术等诸多因素。间室内设计的最大目标就是要为员工创造一个舒适、方便、卫生、安全、高效的工作环境。这一目标在当前商业竞争日益激烈的情况下显得更加重要。其中“舒适”涉及建筑声学、光学、热工学、环境心理学、人类工效学等多方面学科;“方便”涉及功能流线分析,人类工效学等方面的内容;“卫生”涉及绿色材料、卫生学、给排水工程等方面的内容;“安全”问题则涉及建筑防灾,装饰构造等方面的内容等等。例如,欧美一些前沿写字楼产品中越来越多地将私人办公室设置在大楼的中心地带,以使在开敞的公共区域办公的员工能够直接享受到自然光线和风景。  (2)服务设施综合配套化日趋重要    高档综合楼之间的竞争已经从单纯比造价、比高度、向比配套、比服务、比管理方面倾斜,这同样也是发达国家高档综合楼发展的一个重要趋势。对于以租赁和出售为主要开发目的高档写字楼项目而言,必须具备一定的整体规模。例如,以建筑综合体的综合优势体显项目的高档品质,这类产品通常是将城市中商业、办公、居住、酒店、展览、餐饮、会议、文化娱乐等多种生活空间的三项以上根据自身特点进行合理组合,并在各部分之间建立一种互相依存、互补、互助的能动关系,从而形成一个多功能、高效率的复杂而有机统一的综合体。(3)生态节能型写字楼为未来发展主方向在全球范围内,建筑生态智能化有两大发展趋势:一是调动一切技术构造手段,达到低能耗、减少污染并可持续性发展的目标;二是在深入研究室内热功环境(光、声、热、气流等)和人体工程学(人体对环境生理、心理的反映)的基础上,创造健康舒适而高效的居住空间。高舒适度、低能耗是国际发展趋势,世界范围内的能源危机和中国能源上的紧缺都使得建筑能耗问题受到越来越多的关注。2005年7月1日开始实施的公共建筑节能标准要求强制执行,对于新一代写字楼产品来说,有了更为严格的限制。(4)向高层发展和智能化发展     随着城市化进程的加快,众多的财富和资源不断向大城市、特大城市、国际化大城市迅速集中,巨大的商业机会产生的聚集效应,也吸引了众多的企业集中到大城市中。 互联网技术的广泛应用,世界都已经变平了。为了顺应互联网技术的飞速发展,综合楼项目的整体弱电系统已经成为项目建设基本要求,但是多种线缆的交叉引入,使得写字楼弱电配置缺乏整合和不经济。 智能化技术是一种旨在提高大厦整体效率的技术,它更看重的是系统集成能力。框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料,而国内主要为钢筋混凝土框架,框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”,在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。它具有以下特点:[1]钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式, 具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点, 目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。随着社会的发展,多层框架结构的建筑越来越多了。但随着结构高度增加,水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,将给建筑平面布置和空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不合理。框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。[2]框架结构房屋的布置应对称、均匀,减小抗侧刚度中与水平荷载合力作用线的距离,减小结构重心和刚度中心之间的距离,以减小结构发生的扭转。由于框架构件截面较小,抗侧刚度较小,在强震作用下结构整体位移和层间位移都较大,容易产生震害。此外,非结构性破坏如填充墙、建筑装修和设备管道等破坏较严重。因而其主要适用于非抗震区和层数较少的建筑,抗震设计的框架结构除需加强梁、柱和节点的抗震措施外,还需注意填充墙的材料以及填充墙与框架的连接方式等,以避免框架变形过大时填充墙的破坏。框架结构是柔性结构,有水平位移,房屋的总水平位移越大,人的感觉越不舒服,而层间位移会影响建筑物的装修和隔墙开裂,因而对这两种水平位移进行限,这样在设计中要增大房屋的抗侧刚度。在框架结构的抗震设计中,柱顶、柱底、梁端易出现裂缝。有疑问可以评论交流

我们当时是好多题目自己选择。你可以选一些你感兴趣的,或者是直接选老师,然后看他名下会有哪些题目之类的。其实本科论文还好了,加油。

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