发布时间：2023-03-17 18:03:23
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[关键字]岩土工程 勘察 问题 技术的应用
[中图分类号] TU195+.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-4-131-2
随着国家的进步，社会、科技的经济不断快速发展，高层建筑物的不断兴建，从而对工程建设队伍的竞争压力与技术压力的不断扩大化，岩土工程的勘察越来越受到外界的关注，从而国家对岩土工程的勘察技术规范要求也越来越严格。工程施工前对施工现场地质条件的勘察尤为重要，应明确了解不良地质导致的灾害问题的发生，应做到精心、仔细、严谨、高端的勘察，为提高工程的投资效益和工程的质量保证，所提供资料的真实性、完整性、精确性、技术性等的质量保证。
1 对岩土工程勘察过程中存在的技术问题的分析
1.1 岩土工程勘察技术现状的分析
随着我国岩土勘察事业的不断发展，其竞争压力越来越大，在每一项勘察方案中的编制和报价都是对于施工企业实际所需的现状进行总结，而一些勘察企业因各种原因接受报价低于自身勘察报价的业务，施工企业因价格较低的问题不愿对勘察设备和勘察手段的更新，对勘察后的数据无法保证其精确性，更无法保证勘察的质量，从而影响了施工工程的质量。
比如某业主托某勘察企业对住宅小区进行岩土工程的实地勘察，设计部门根据勘察企业提供的勘察资料对住宅的基础施工图进行了设计并提交，在进行实际工程建设时，地质有软土层的存在与所提交的勘察设计图不相符，开发商要求勘察企业对其再次勘察，这样不仅致使施工时间的增长而且又增加了投资。严重时还会导致各种纠纷的发生。
1.2 存在技术问题的具体表现
笔者通过对岩土工程勘察技术现状的分析，结合自身的工作实践，认为当前在岩土工程勘察过程中仍存在这样或那样的技术问题，但主要体现在以下几个方面。
（1）在地层界面划分过程中存在的技术问题
经过实际的勘察，桂林的土层属于岩溶发育的，地层中软土及溶洞分布较多，由于勘察队伍的勘察手段不先进，致使勘察的精度不高，对土层无法做到最精确的定性、定量分析，导致数据的偏差。这便要求勘察队伍在对实地进行勘察时，对地质的构造及软弱结构面的判定，对不良地质界面、空洞、溶洞等及其他不同地质形态、埋藏位置与深度的确定。
（2）勘察精准度有待进一步提升
在岩土工程勘察报告中，我们经常会发现其勘察精度存在一定的不足，有待进一步提升。例如，地下水埋藏情况、水位、类型和相关变化的表述不够完善，尤其在确定岩土参数时，往往缺乏完整性，加上代表性不强，经常导致设计人员的计算存在一定的失误。
（3）综合性水平存在一定的不足
岩土工程勘察是一项系统而又复杂的工作，就目前来看，很多勘察企业的综合性水平存在一定的不足。具体表现在以下几个方面：一是勘察企业为了实现经济效益的最大化，往往在勘察过程中安排的专业的技术人员严重不足，加上这些勘察人员不思进取、安于现状，难以认识到勘察工作的重要性，因而其专业技术水平较低，尤其是基本的资料的处理与分析能力严重不足，对于场地资料的收集，往往不对其进行真伪辨别和分析、归纳以及总结，就直接录入勘察报告之中，导致勘察报告缺乏精准性，从而难以满足设计人员的需要。二是在很多工程勘察过程中，往往是少量的勘察人员需要同时操作多台勘察机械设备，加上勘察工作的专业性和复杂性，这不仅加大了勘察人员的劳动强度，而且极容易导致错误的出现，进而降低勘察报告的精准性，从而降低整个勘察工程的质量，降低企业的综合能力，久而久之失去市场而被市场所淘汰，因而我们必须对其进行高度重视。
2 加强岩土工程勘察技术的应用，着力解决岩土工程勘察技术问题
通过对上述的分析，我们对决岩土工程勘察过程中存在的技术问题有了一定的认识，那么，我们应该如何应用岩土工程勘察技术着力解决岩土工程勘察技术问题呢？以下笔者就带着这一问题，作出以下分析。
（1）加大培训和教育力度，着力提高勘察人员的专业技术素质水平
由于勘察人员是整个岩土工程勘察的主体，其勘察质量的高低与人员的专业技术水平有着直接的联系。因而作为新时期背景的岩土工程勘察企业，必须加大投资力度，着力加强技术人员的培训和教育，使其充分认识到做好岩土工程勘察的重要性，着力提高其专业技术素质水平，并建立健全具有激励和约束性质的奖惩体系，激发其工作的热情和活力，从人员方面确保勘察质量。
（2）加强现代信息技术的应用
在高新科技技术信息时代下，勘察队伍不能只靠单一的勘察手段进行实地勘察，应采取合理合法全面的勘察手段对实际施工现场进行勘察，提高勘察的精确度，结合地质工程中的测绘、钻探及坑探、生物工程、遥感及地理信息等多方面知识结合勘察中的情况得到实际的运用。
（3）加强岩土测试及新技术的运用
对实际勘察中会有许多不定因素的发生，对于内聚力、内摩擦角、压缩系数、压缩模量等很多都是野外无法确定的因素，这便需求勘察队伍对此进行更严谨更精确的数据进行分析和试验，从而保证所提供的岩土工程设计图与施工所需参数的可靠和保证。
（4）加强岩土设计计算的完整和可靠
勘察数据是一切工作的基础，勘察数据的完整、精确、可靠、真实才能保证工程施工质量的保证。勘察数据的精确对岩土的取样和原位测试尤为重要，是一切数据的来源，取得数据，再进行数据的计算，其计算模式和计算参数中计算参数更重要。每项工程的勘察都具有较大的难度，对钻探取样和样品制作的过程中，会受一定程序的扰动和环境因素的影响产生一定数据的差异，测试结果也会受到一定的影响。
（5）对地质勘测最主要最有效的勘察手段之一
据有关实践证明，目前而言，地质钻探是岩土工程勘察的最主要、最有效的方式之一，因地质中，存在各种不同的岩土体和地层，对其取样和测试都要求用钻孔方式进行全面控制，而根据相关技术要求规范，每台钻机必备一名编录人员，以保证技术与数据精确，提高经济效益的目的。由此可见，地质钻探对岩土的勘察是十分重要的，施工团队只有不断加强勘察队伍的技术要求，提供更准确的勘察资料及数据，才能有效保证施工工程的质量。
3 结语
综上所述，随着岩土工程勘察的不断发展与进步，有效解决了很多技术上的问题，但还有很多问题依然需要解决与研究，施工团队在施工时不仅要对前期资料和数据的真实做到保证，还应对报告进行分析、复核和验证。只有不断加强自身的专业知识和技能水平，提高勘察队伍的技术与勘察设备的与时俱进，做到严谨、仔细、真实、可靠的勘察资料，保证工程质量的安全性和有效性，提高施工团队的操作实体化，促进社会经济的可持续发展道路。
参考文献
[1]杨凯旋.浅谈岩土工程勘察问题及技术应用[J].科技创新导报，2012，15：102.
[2]李本富.岩土工程勘察技术应用探究[J].中国高新技术企业，2012，Z2：47-49.
1.1地下各种界面不能快速地进行划分
在岩土工程勘察过程中，处于近地面位置的地质界面包括的类型较多，但在当前技术和手段下，对于这些界面还不能有效、快速地进行划分和识别，不能为民用建设工程的设计和施工提供充分的指导作用，这就给民用建筑工程的设计和施工带来了较大的影响。
1.2部分岩土参数不能确定
在勘察工作中，部分原状岩土在对其样品进行采取时具有较大的难度，无论利用室内试验或是室外试验等方法来对参数进行测定，都会导致这部分岩土的参数不能有效的确定下来，这也会对民用建筑工程设计带来一定的影响。
1.3部分勘察技术人员素质不高
勘察工作质量的好坏在很大程度上取决于勘察技术人员素质的高低。但在实际调查中发现，目前很大一部分勘察技术人员不仅理论知识较为缺乏，而且也不具有丰富的实践经验，这就导致因为自身知识广度和宽度的不足，在勘察过程中不能确保工作的高质量完成，不能更好地将岩土工程勘察技术在勘察工作中有效的进行应用。
2岩土工程勘察技术在民用建筑中的应用
2.1工程物探技术
2.1.1钻孔波速测试
为了能够更好地对各类岩体土体的各种波速进行有效的确定，可以利用单孔波速测试手段，这样还可以有效地对相关的岩土参数进行确定，从而可以科学对民用建筑场地类别进行判断。而且利用钻孔波速进行测试，可以有效判断和评价地基的振动特性，有利于对建筑的抗震设计进行有效的指导。在利用钻孔波速进行测试时，需要在民用建筑下布置波速测试钻孔，将三分量检波器固定在孔内预定深度内，同时要对测试的垂直间距进行严格的控制，使其保持在1m左右，在测试时按照从下到上的顺序逐点进行。
2.1.2场地微振动测试
为了能够更好地提高抗震设计的质量，可以对场地微震动进行测试，对脉动幅度值等参数进行确定，从而将场地内的地震区进行划分。另外，在室内外测试过程中，利用各种检测技术可以获取各种数据资料，通过对这些数据资料进行分析和研究，从而确保能够获得更加准确和可靠的岩土工程设计参数。
2.2地理信息系统
当前地理信息系统已经开始广泛应用在空间数据处理中，其主要是以地理坐标为主，通过勘察来获取某一区域内的数据资料，从而利用地理信息系统来有效管理岩土工程勘察信息。地理信息系统在应用过程中得以不断的完善，其功能也不断的增多，不仅具有输入、编辑、维护图形数据和属性数据的功能，同时对于文件型图形数据和关系型的属性数据还具有有效的连接功能，这样不仅有效确保了这两种不同的数据库能够互相进行访问，还可以对图形数据进行更好的分析。由于是完全面对用户进行界面设计，而且还能够提供相应的接口，这样可以有效确保二次开发的顺利进行。利用地理信息系统的空间信息处理能力，可以有效确保信息管理系统可视化功能的实现。当前地理信息系统技术和功能不断完善和发展，其应用领域也在不断的扩大。地理信息系统应用在民用建筑岩土工程勘察工作中，不仅可以将地质资料在工程中进行输入和查询，还可以使可视化综合动态查询和检索功能得以实现，有效确保了勘察信息的真实性和可靠性，这样就可以为勘察管理部门提供更真实的数据，确保其决策的科学性和合理性，有利于更好地指导岩土勘察工作的实施。
2.3遥感技术
利用遥感技术可以确保探测范围和信息量的进一步扩大，同时通过多种先进的技术手段，可以在短时间内即获取到相应的信息，可以实现动态的监测。而且利用遥感技术收集到信息后，可以对信息进行存贮、传输，这对于信息的进一步应用带来了较大的便利。在民用建筑岩土工程勘察中利用遥感技术，可以更好地显现出地域内的不同地貌特征，为工程建设方案的设计提供科学的依据，有利于更好地掌握复杂的地理环境。
3结语
【关键词】：岩土工程；地质勘察；技术缺陷；解决措施；发展趋势；
中国分类号：F407.9文献标识码： A
引言：
岩土工程勘察的目的在于解决和处理建设工程中与岩土介质有关的问题，是建设工程中不可或缺的重要环节。各项工程建设在设计和施工之前必须按基本建设程序进行岩土工程勘察，岩土工程勘察的重要性和其质量的可靠性越来越为各级政府所重视。但是，在各级检查和施工图设计文件审查中，勘察问题仍旧突出。当前,施工图审查主要集中于房屋工程和城市基础设施，对为城市建设服务的勘察单位来说,既是促进更是考验。因此，将岩土工程勘察中常见问题加以归纳、分析，对其产生的根源进行了深层次的探讨，对提高勘察技术水平、保证勘察成果质量、减少勘察过程中的错误不无裨益。
1、岩土工程勘察中存在的主要技术问题
随着我国国民经济不断高速发展，众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，各种公共建筑物的建筑风格迥异，其平面和立面变化大，给结构和勘察专业带来诸多的新课题，采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要，存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要有以下几个方面：
1.1岩土工程勘察技术中的地质形态及界面划分问题：在岩土工程勘察中，会面临着地下物不明确，埋藏位置及埋藏的深度难以确定，还有地下空洞和它的分布形态问题等都是在岩土勘察工作中需要解决的问题，另外，对于岩土体及岩石的风化程度界面划分、软弱结构及地质构造的判断和不良地质界面的确定等问题，界面的划分和地质形态问题均是岩土工程勘察所面临的技术问题。
1.2岩土参数问题：主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室内、外试验的岩土层如粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数（承载力、变形指标等）难于确定。
1.3岩土工程勘察技术中的岩土参数及综合能力问题，在岩土工程勘察中所面临的岩土参数问题，主要有获得的原状岩土样品无法用于室内、外试验，因为这些岩土层出现了残积土、粗颗粒土及风化岩等情况，这样岩土的变性指标、承载力等设计参数就难以确定了。其综合能力的问题，主要表现为一些工程勘查技术人员不能对所勘察的室内及野外的原始资料进行有效地整理、分析及利用，同时还缺乏相应的去伪存真、归纳总结及补充印证的能力，对于建筑结构有关方面的设计知识也不懂，这就会常出现工程勘察目标的不明确，所勘察的资料无法满足相关设计的需要。
1.4技术素质问题：主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题，勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流，对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解，导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策，不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。
1.5资料搜索不全问题：不能有效地解决岩土工程设计与施工中的问题在岩土工程勘察规范中，明确规定要搜集带有地形及坐标的工程区域总平面图，建筑物的规模、性质、结构及荷载的特点，工程区域的地面整平标高，地基的允许变形资料等。但是现在的岩土工程勘察报告准备工作做的不到位，资料的搜集不够全面，对于工程的地面整平标高及结构形式情况不清晰，对于设计单位的工程勘查技术缺乏相应的要求。
1.6数字化勘探技术应用不够，在很多岩土工程勘察信息技术上，虽然有些地方应用了数字化系统，但某些环节的技术条件还不够成熟，跟CAD的设计软件接口不是很匹配，难以顺利对接，对于勘察资料不得不进行重新的数字化，这在一定程度上，影响了设计系统的推广应用。
2、岩土工程勘察中相关技术问题的解决措施
2.1岩土工程勘察中运用新工程物探法解决相关技术问题随着现代技术的发展，依据电磁波、弹性波理论及电学原理等发展起来了一批集采集处理、硬软件功能为一体的工程勘探设备，它具有样品采集密度大、成本低、速度快及信息量大的特点，能够运用加大测点密度的手段来获取连续地质界面的情况，这种物探技术有效解决了传统钻探技术所带来的划分准确及漏判的问题，这种综合性的物探手段还能解决遇到的诸多岩土勘探问题，像地下洞穴、不明物体、断层、软弱结构面的分布位置、形态、特征等问题，也能够为所需要的岩土参数及设计参数提供可靠的勘探信息资料，能够有效地解决岩土工程勘察中所面临的主要技术问题。
2.2加强工程勘查技术人员的综合素质及数字化技术的广泛应用对于岩土工程勘察技术人员应该加强他们的再教育及相关技术的培训工作，同时还应该加强数字化技术的应用，像数理统计、土压力、承载力的计算、地震反应的分析、受压层深度计算及渗流分析等，像加强室内、外探测技术及施工检测与监测技术的应用，并通过探测所得数据资料进行分析对比，并对它们建立起一定的关系，同时对获得的实测资料进行反算，来对比得到的参数的准确性，从而在工程设计时拥有更为可靠的设计参数。
3、岩土工程勘察技术的发展趋势
在岩土工程取样技术方面，其地质钻探技术、岩土取样技术等朝着标准化发展，混凝土的灌注桩取心技术也在不断的发展完善，确定岩土参数上朝着原位测试技术发展，并且非破损探物技术也有了很大的发展；对于岩土工程的地基处理上，原有的技术也在不断的翻新，并不断地有新方法被应用，现在常用的方法有砂石桩、CFG 桩、劈裂注浆、夯坑基础等，这些技术的不断发展都是勘查技术发展的主要内容。而且随着计算机的广泛应用，其数据库技术、测绘技术、网络通信技术、计算机技术及 CAD 技术等也被广泛的应用在岩土勘察中来，并且在不断的完善之中，它能够更有效地对岩土工程的地质及空间形态进行分析和预测，而且其勘察信息资料更为准确和可靠，数字化工程勘察技术还将会进一步的发展，并且与传统的岩土工程勘察技术相结合，对工程的勘察将会带来更便利有效地勘察成果。
结语：
岩土工程勘察作为一门应用科学和技术，在自身的发展中正经历着一个重要的阶段、并面临着新的挑战和机遇。随着工程地质岩土力学和土木工程等学科的发展,很多勘查技术问题已经得到了解决，可在实际的工作中依然有很多问题需要去研究与解决，要有效地解决岩土勘察技术问题，需要提高相关技术人员的专业知识及技能水平，同时加强新勘查技术和传统勘察技术相结合的应用能力，并且在相关建设制度及程序的严格执行下，对工程进行有效地勘察，推动着勘察技术向高精深方向发展，从而为工程建设带来巨大的经济效益及社会效益。
参考文献：
[1]中华人民共和国标准.GB5002─120001岩土工程勘察规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002 .
[2]潘洪远，覃绪坚.岩土工程勘察技术的应用与技术管理[J].科技风，2010（20）.
[3]解文强.岩土工程勘察数字化技术的实现与展望[J].山西建筑，2007（28）.
【关键词】：岩土勘测；技术问题；提高方法；
【 abstract 】 : geotechnical investigation is the important foundation of the construction project, the survey for the accurate or not, decided the engineering construction safety and investment efficiency. In this paper, we introduced the geotechnical engineering survey problems of technology and puts forward improving the method of geotechnical engineering survey.
【 key words 】 : geotechnical survey; Technical problems; Improve methods;
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
0. 引言
岩土工程勘察其主要作用是为设计配套服务，提供设计需要的勘察资料，工程勘察体现的主要是认知作用，通过必要的勘察手段和工作，认识地基岩土的物理力学属性，为设计提供必要的依据。对工程地质条件作出正确的评价分析，将直接影响到工程的安全性及工程造价的高低，故在勘察过程中，要选择最为适合及全面的勘察方法。
1. 我国岩土工程勘测发展现状
在建国初，我国开始引进国外的勘测技术，把只负责查明工程场地的地质、评估地质条件等等的工程地质勘察演变为岩土工程勘察，由原来的不参与解决工程实际问题或具体办法的状态，逐渐转变为勘察工作报告中还要涉及拟定工程地基基础的合理方案、相关的注意事项、选定施工方案的理由等等工作。因此，它既不作出指导性的建议，也不用走进基层工作中，导致其工程勘察工作范围比较狭隘，其发展也比较缓慢，“重前期轻后期”的现象令勘测工作与工程设计和工程实际施工不相符，也令勘察成效在工程整体操作流程中不能有效的发挥作用，但在当时国内岩土工程体系已经逐渐形成。
2. 岩土工程勘测中存在的技术问题
20世纪以来，岩土工程技术作为近代科学中的一部分，被广泛应用于社会建设的各个领域，得到了较大发展，也存在许多不足。岩土工程技术是实践性很强的一门年轻学科，发展至今还是一门不够严谨、不够完善、不够成熟的技术学科。因其难度大，发展潜力也更大，需要广大岩土工程师的继续努力和不断实践，为祖国的现代化建设多做贡献。随着我国国民经济不断高速发展，众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建，基础和基坑开挖深度越来越深，各种公共建筑物的建筑风格迥异。其平面和立面变化大，给结构和勘察专业带来诸多的新课题，采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要，存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要以下几个方面：
2.1界面划分问题
由于我国地域辽阔，地质形态也较为多样，各省市、地区的地质、地形、地貌、岩层等都有较大的差别．因此，在岩土工程勘察技术应用和管理中普遍会面临界面划分的问题。岩土界面的划分主要是依据岩土体和岩石风化程度等，并且使用勘察仪器、设备。以及实验室检测技术对于地质构造和软弱结构面进行判定结，进而才能准确对岩土层面进行科学的划分。但是由于技术管理中存在操作、数据采集、资料分析、综合处理等方面的问题，进而导致所得出的岩土参数与实际不符，进而影响到勘察工作的整体效果。
2.2地质形态问题
主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。
2.3岩土参数问题
主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定。
2.4综合能力问题
主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力，缺乏如何辨别真伪、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力，缺乏建筑、结构设计方面的知识，常造成勘察的目的性不明确，所提供的资料不能满足设计的需要。
2.5技术素质问题
目前，国内岩土工程勘察技术应用和管理中，技术人员数量不足、专业素质相对较差、操作水平薄弱、数据综合分析能力不强等问题是客观存在的，也是影响勘察技术实际应用效果的重要因素。目前，我国仅有部分综合性高等院校开设了岩土工程勘察专业，而培养出的专业人才数量和综合素质与实际工作要求仍然存在一定的差距，这是造成国内勘察技术水平低于西方国家的因素之一。同时，在岩土工程勘察工作中，技术人员对于野外及室内相关地质数据、资料的整理和分析能力较差，难以及时、准确为工程项目设计方提供科学、可靠的地质数据，进而导致设计、施工工作的延误。
3.提高岩土工程勘测技术的方法
3.1实用新型设备并控制其管理质量水平
伴随着电子、电子计算机技术的飞速发展，近十几年来，工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理，软、硬件功能于一体的工程物探探测设备，它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。可以利用工程物探可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面。从而有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、划分不准确等缺点；并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题，如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。并且可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数和设计地震动参数。相对传统的钻探方法，工程物探技术使用时受场地、地形条件的限制较少，具有节省时间、节省费用、勘探精度高等特点。但是，各种工程物探方法的有效性决定于它对探测对象的适用性，物性条件的适用性越强，解决问题的可靠性越大，因此，为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题，必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法，起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合，无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。
加强勘察设备的生产监管力度，严格监督和检查勘察仪器设备的质量水平。对于不符合规范和要求的设备，严禁出厂。另外，应严肃、严格地核查各企业现有勘察仪器设备，一旦发现不合格的仪器设备，要求其立即更换，并处以相应的惩罚。从仪器设备的生产厂家到仪器设备的使用单位，都要进行设备质量的大普查。
3.2加强对于新型勘察技术的应用
加强室内、外测试新技术（比如多功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等）和施工检测、监测技术的使用，通过其所获得的数据和资料，经过分析、对比，建立它们之间的经验关系，并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据，确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。
3.3加强勘察技术人员的培训和管理
随着现代电子计算机及网络技术的不断发展．岩土工程勘察工作对于技术人员的素质要求已经由单纯的地质知识向综合能力提升的方向转变，特别是在部分地质条件较为复杂区域的勘察工作中，技术人员往往需要借助装配专业软件的计算机进行承载力、受压层深度、土压力、基坑支护等项目的数据分析和处理。因此，勘察技术人员必须掌握较强的计算机和相关软件的实际操作能力。同时，岩土工程勘察单位也要定期组织技术人员进行岗位培训。并逐渐选拔和构建一支业务精湛、野外适应能力强的高素质勘察队伍，以便能够从容应对较为复杂的岩土工程勘察工作。
4.结语
总而言之，岩土工程勘察是岩土工程的一项基础性工作，也是整个岩土工程工作的重要组成部分之一。进行岩土工程勘察工作时，应根据工程建设各勘察阶段的要求，查明地质灾害和不良地质作用，正确反映工程地质条件，精心分析，精心勘察，提出评价正确、资料完整的勘察报告，供设计、监理和施工使用。对于当前岩土工程勘察技术管理中存在的问题，应严格对待，提出相应的解决办法，以便于岩土工程勘察技术管理的提高和完善。
参考文献
【l】周德泉，彭柏兴．岩土工程勘察技术与应用【M】．北京：人民交通出版社，2008．
【2】孔宪立，石振明．工程地质学．北京：中国建筑工业出版社。2001．
【3】汪稔：孟庆山．岩土T程中新技术与新材料[A]：中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(上册)[c]：2003年．
关键字： 岩土工程 数字化勘察 应用方法
岩土工程勘察在快速的发展过程中，不论是在体制还是在勘察方法、 计算机辅助软件、 勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步， 并且还在在不断优化中。 岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。 由于地基土是因地而异的，在接受一项岩土工程勘察任务时， 必须明确该工程的主要技术矛盾是什么， 需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下，在岩土工程勘察实施过程中， 根据工程的具体情况， 就基础及地下工程的设计、 施工过程中可能遇到的问题，给以充分的论证和分析， 最终提出经济合理、 技术可行的解决方案。
1 岩土工程勘察的内容
规范是进行岩土工程勘察工作的依据，对勘察工作的目的、 任
务、 评价等均提出了详细的、 可操作的要求， 岩土工程技术人员要重视对规范、 规程的学习， 充分了解其要求。 另外规范、 规程中的条文说明， 技术人员也要认真研读， 条文说明中有丰富的信息，对于提高我们的理论水平及正确理解规范、 规程具有重要作用。
1.1 查明勘察范围内场地原始地形、 地貌， 岩土层的成因、 类型、深度、 分布、 工程特性和变化规律， 分析评价地基的稳定性和均匀性。查明埋藏的河道、 沟浜、 墓穴、 防空洞、 旧基础、 孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。
1.2 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用和特殊土的类型、
成因、 分布范围、 发展趋势和危害程度， 并提出相应防治措施的建议。查明地下水埋藏情况、 类型、 补给及排泄条件， 地下水位， 水位变化幅度及规律； 评价地下水对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质， 分析评价地下水的静水压力、 动水压力及浮托力的作用和影响； 预估产生基坑突涌、 流沙或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度， 并提出相应的防治措施建议； 提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议；提供用于计算地下水浮力的设计水位。
1.3 基坑工程还应查明基坑周边环境， 提供基坑设计所需的岩土参数， 分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性， 适宜选用的支护结构类型及其稳定性， 基坑开挖与降水对地基变形、 周围建筑物和地下设施的影响。
2 岩土工程勘察的方法
随着计算机信息技术的不断发展，岩土工程勘察数字化技术得到广泛应用。下面就与传统勘察方法进行对比， 加以论述。
2.1 传统岩土工程勘察方法研究
勘察资料过于地质化。由于部门长期的条块分割， 勘察、 设计分散作业， 加之岩土工程规范制定和新技术、 新方法应用的滞后， 以及专业设置过细， 岩土工程本身的特殊性等原因， 设计与勘察之间脱钩多，使得勘察提供的岩土工程信息通常以设计人员难以理解的形式出现，而且勘察也较难参与设计的全过程；设计人员也因知识的局限， 很难深层次理解岩土工程勘察信息， 因而勘察成果在设计中的转化率较低， 造成许多不应有的浪费和损失数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。地形图是设计系统的底图或称基础数据，由于数字化地图中的某些环节技术条件不成熟，与 CAD 设计软件的接口不匹配， 很难顺利实现对接， 设计系统不得不重新将勘察资料数字化， 影响了设计系统 CAD 的推广应用。勘察信息数字化程度低。勘察部门提供的勘察信息往往以图纸、 表格、 文字等形式为主，内容上定性描述较多。这一方面造成设计人员对于勘察信息难于准
确理解， 另一方面造成对勘察信息处理、 利用上的困难。
2.2 数字化勘察技术研究
数字化岩土工程勘察是指应用当代测绘技术、 数据库技术、 计算机技术、 网络通信技术和 CAD 技术， 通过计算机及其软件， 把一个工程项目的所有信息有机地集成起来，建立综合的计算机辅助信息流程，使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化 CAD 技术转变，作到数据采集信息化、 勘察资料处理数字化、 硬件系统网络化、 图文处理自动化， 逐步形成和建立适应多专业、 多工种生产的高效益、 高柔性、 智能化的工程勘察设计体系。该技术体系用系统工程观点， 把勘察、 设计的图纸、 图像、 表格、 文字等以数字化形式存贮。
2.3 数字化勘察技术关键优势
岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面
模型法的历史较早，它的基本内容就是通过精确的表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法，也是目前广泛使用的建模方法。表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料， 包括测点的几何特征数据和属性特征数据， 然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性的点按照一定的规则连接起来，构成网状曲面片，进而确定整个地质体的空间属性，有很多方法用来表示表面， 常用的方法主要有数学模型法和图示模型法， 本论文主要讨论图示模型法。 常用的图示模型法有边界表示法、 规则格网法、 等值线法、 不规则格网法等， 其中不规则格网法是本系统选用的模型表示法， 将做详细分析讨论。不规则格网法是将区域内有限个点将区域划分为相连的三角面网络。 区域中任意点落在三角面的顶点、 边上或三角形内,如果任意点不在顶点上, 则该点的数字属性值通常通过线性插值的方法得到,所以 TIN 是一个三维空间的分段线性模型, 在整个区域内连续但不可微。有许多种表达 TIN 拓扑结构的存储方式,这里采用一个简单的记录方式是:对于每一个三角形、 边和节点都对应一个记录,三角形的记录包括三个指向它三个边的记录的指针, 边的记录有四个指针字段, 包括两个指向相邻三角形记录的指针和它的两个顶点的记录的指针;也可以直接对每个三角形记录其顶点和相邻三角形。每个节点包括三个坐标值的字段,分别存储 X,Y,Z 坐标。这种拓扑网络结构的特点
是:对于给定一个三角形,查询其三个顶点属性和相邻三角形所用的时间是定长的。它在沿直线计算地形剖面线时具有较高的效率,当然可以在此结构的基础上增加其它变化,以提高某些特殊运算的效率。对岩土工程勘察方法实施改进， 逐步过渡到数字化勘察技术， 并推广其广泛应用， 这是勘察工程发展的必然趋势， 但是这其中还有一段很长的路要走，不仅仅是因为其中还有一些关键技术问题尚未完全攻克，而且我国目前在数字化勘察、勘探方面的专业人才也很匮乏， 因此， 必须加大数字化岩土工程勘察技术人才的培养， 并加快该技术的研究应用，以真正实现岩土工程的数字化勘察的广泛应用。
3 数字化勘察技术的应用
我们在进行道路、 桥梁、 隧道的测量设计经常遇到地形复杂交通不便的情况。如线路在丘陵山区,经常是各种树木生长茂盛、 沟壑纵横,难以通视,传统的测量手段很难解决,经常令测量工作人员吃尽了苦头。传统的测量手段数据处理往往用手工方法记录储存,不仅数据显得零乱,而且在数据后续处理中,往往手工处理,工作量大,容易出错,测量数据不易校核。 由于处理枯燥,需要耗费的重复劳动也就相当多,内业处理出错率较高。
通过调查研究, 在我国大多数单位在公路设计测量工作中采用的方法传统,速度慢、 精度差,数据不易保存校核,所以难以适用当前推进公路建设自动化、 信息化建设的要求。采用现在传统的测量方法存在许多弊端,例如测量数据多,易出错,测量完毕不易校核和保存,采用数字化地形图可有效解决这一问题。 采用专业数字化地形图测绘,经过处理后,可以满足公路规范的需
求,每条公路的地形图可以形成永久保存的电子档案,勘测成果在图上一目了然,可重复利用,并可不断补充调整。 公路设计引入专业勘测的电子地形图,勘测效率大大提高,勘测费用降低很多,勘测设计周期会大大缩短,而且数据精确,易于保存,数据直接导入利用,免去人工录入的繁琐和失误,可以重复利用,一举多的,可以纸上选线、 定线,测量数据可以视实际情况,随时补充调整。测量成果可以直接与国家控制网转化,以便与其他测量行业的数据共享。测量完毕或公路施工后能长久保存测量成果,并进行校核,推进公路测量的数字化进程。
4 结束语
对岩土工程勘察方法实施改进， 逐步过渡到数字化勘察技术， 并推广其广泛应用， 这是勘察工程发展的必然趋势， 但是这其中还有一段很长的路要走，不仅仅是因为其中还有一些关键技术问题尚未完全攻克，而且我国目前在数字化勘察、勘探方面的专业人才也很匮乏， 因此， 必须加大数字化岩土工程勘察技术人才的培养， 并加快该技术的研究应用，以真正实现岩土工程的数字化勘察的广泛应用。
论文摘要:本文基于研究生弹塑性力学课程的特点和教学体会，对弹塑性力学课程的教学方法进行了探讨。
工程技术人才必须具备坚实的力学理论基础[1-2]，而弹塑性力学是力学理论体系的重要环节，是高等工程类人才知识结构中必不可少的部分。对研究生而言，弹塑性力学是工程技术基础学科，是工科院校工程力学、土木工程等专业必修的一门课程。大土木工程专业，特别是港口、海岸及近海工程专业硕士研究生的研究方向一般是港工结构、海洋结构、岩土、岩土与结构相互作用等方面，其实这些方向都要以弹塑性力学的知识为基础，也可以说它们本身就是弹塑性力学的内容[3]。因此，学好弹塑性力学为相关专业的研究生从事研究工作打下坚实的基础，对他们的研究工作具有重要作用。
作者已从事弹塑性力学这门课程的教学工作多年，深感学生学完这门课程后却不知如何或不能很好地将所学的理论知识应用实际工程或自己的研究工作当中去。本文就研究生弹塑性力学课程的教学方法进行探讨。
教学方法探讨:
①结合岩土力学或岩土工程进行
关于弹塑性力学的研究是从英国科学家虎克与1678年提出的固体材料的弹性变形和所受的外力成正比的虎克定律开始的。而关于固体材料塑性变形的研究是从法国科学家库伦于1773年研究土力学中土壤的剪断裂，提出了最大剪应力理论开始的;屈雷斯卡又把最大剪应力理论引用到了金属的塑性变形研究中，并于1864年提出了最大剪应力屈服条件。可看出，塑性力学起源于土力学。岩土特别是土，是一种塑性特性很强的一种材料，其物理力学性质特别复杂，具有不确定性、区域性和影响因素众多等特点。而岩土与桩等结构的相互作用就更复杂了。所以，在讲授研究生弹塑性力学课程时，结合岩土力学或岩土工程进行是较好的一个方法。
②结合ABAQUS软件进行
ABAQUS是一套功能强大的工程模拟有限元软件，解决从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。ABAQUS包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库。拥有各种类型的材料模型库，可以模拟典型工程材料的性能，其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。ABAQUS除了能解决大量结构(应力/位移)问题，还可以模拟如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析(流体渗透/应力耦合分析)及压电介质分析等广泛的工程领域问题。
ABAQUS采用最先进的有限元技术，可以分析复杂的固体力学结构力学系统，特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题，具有独特的系统级模型分析能力。ABAQUS不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析，同时还可以做系统级的分析和研究。ABAQUS 以其优秀的分析能力、模拟复杂系统的可靠性而被各国的工业和研究中所广泛的采用。
ABAQUS拥有者丰富的岩土相关本构模型，如Elasticity、Mohr-Coulomb Model、Modified Drucker-Prager Models、Linear Drucker-Prager Model、Hyperbolic Model、Exponent Model、Flow in the Hyperbolic and Exponent Models、Coupled Creep and Drucker-Prager Plasticity、Modified Cam-Clay Model、Modified Cap Model、Coupled Creep and Cap Plasticity、Jointed Material Model，从上面的模型可以看出ABAQUS有着强大的岩土本构，因此非常适合于岩土工程研究，可以考虑固结、渗流、稳定、开挖、填方、(温度、应力、渗流等)耦合、地震分析等众多问题。
所以可看出，ABAQUS是国际上非常著名的一款大型通用软件，且在处理非线性问题方面功能特强大，还能很好地处理岩土工程问题。因此，在讲授研究生弹塑性力学课程时，结合ABAQUS进行不失为一个有效的好方法。在使用ABAQUS时，可根据不同的需要选用不同的岩土本构模型，计算完成后，可在后处理中得到任意形状物体中任意点的应力、应变数据，进而进行综合分析。
③岩土的弹塑性力学实验
由前面我们已知道，岩土是一种典型的弹塑性材料，受力过程表现出非常明显的弹塑性。因此，上课过程中的实验以土样作为实验材料是很好的。每个同学完成土样的三轴实验后要提交实验报告，报告中要绘出土样的应力应变曲线，以表征土体的弹塑性特性。
④基于ABAQUS软件的弹塑性力学数值模拟计算
这里是要用ABAQUS软件进行数值模拟计算，是一种弹塑性力学计算的实际操练。每个同学要结合一个实际工程进行数值计算，并要附有详细的计算过程和步骤、各类图件，还要进行结果分析。这一数值模拟计算是以大作业的形式布置给学生，学生交上来后老师要评分。
⑤编写合适的教材
选择合适的教材对上好弹塑性力学课程也是很重要的。考虑到没有适合作者所在的港口航道与海岸工程专业及课时要求的研究生弹塑性力学教材，特编写了该课程的研究生教材，即《弹塑性力学理论基础与工程应用》。
参考文献:
[1]徐燕.工程力学教学浅谈[J].价值工程，2010(15):245.
关键词： 预应力（预紧力）锚固；岩土工程；专利分析
一、引言
预应力（预紧力）锚固是用锚固方法增加支挡结构或岩土体稳定性的一种措施。其方法是钻打钻孔穿过可能滑动或已经滑动的滑移面，将钢筋（或钢索）的一端固定在孔底的稳定岩土体中，再将钢筋（或钢索）拉紧以至能产生一定的回弹力（即预应力或称预紧力），然后将钢筋（或钢索）的另一端固定于岩土体或者支挡结构表面，利用钢筋（或钢索）的回弹力压紧可能滑动的岩土体或者支挡结构，以增大滑动面上的抗剪强度，从而达到提高岩土体或支挡结构稳定性的目的。
二、预应力（预紧力）锚固的专利分布
（1）申请量年度分布
分析国内有关预应力（预紧力）锚固的专利申请量可以得知，国内虽然逐年略有所波动，但是与预应力（预紧力）锚固相关的专利量呈现日渐增长的迹象，同时，在2002-2004年之间出现了专利申请量的突然增加与较大幅度的波动，则主要是受到国外预应力（预紧力）锚固工程实践方面的冲击与引导，出现了大规模的专利申请量的增加，而在2006年之后，经过舶来品与国内具体工程实践的有效融合之后，专利申请量恢复了平稳的增长趋势。
（2）重要申请人统计分析
我国的关于预应力（预紧力）锚固方面的专利主要集中在三所领军大学――中国矿业大学、山东科技大学以及山东大学，该三所学校在专利申请量当面占有较大的优势，其中中国矿业大学的专利申请量达到了200篇以上，同时，分析其专利特点，主要为科学理论研究方面的专利，以方法专利申请为主。在高校和科研院所为理论性研究领军的同时，以各类工程公司为领军发展了大量相关施加预应力的设备以及用于（预紧力）锚固的施工设备的专利申请。
（3）申请的应用领域分析
经统计预应力（预紧力）锚固的应用领域相关专利文献主要分布在以下六个小组：E01D，E02D，E04B，E04C，E04G以及E21D，其分别为桥梁领域，建筑基础、挖方、填方、地下或水下结构领域，一般建筑物构造、墙、楼板领域，结构构件、建筑材料领域，脚手架、壳体、模板等预制模块领域以及矿山、井下支护领域，不同领域针对预应力（预紧力）锚固的应用又有所交叉。预应力（预紧力）锚固涉及了需要与天然岩土体以及人工岩土体相关的各个领域，在不同领域的应用量都达到了一个较高的占有比率，但总体来说，以预应力（预紧力）锚固在筑基础、挖方、填方、地下或水下结构领域的应用最为光泛，究其原因，与该领域本身发展程度较高有较大的关系，在矿业领域的应用仅占总应用量的8%，说明矿业领域还有较大的发展前景，同时，预应力（预紧力）锚固目前采用的设备都还较为昂贵，导致在矿山的应用量偏少，因此大规模发展低价格的预应力（预紧力）锚固设备为未来预应力（预紧力）锚固的重要发展方向。
三、我国预应力（预紧力）锚固的发展方向
（1）预应力锚固已成为岩土工程的关键技术
国内各类岩土工程，例如边坡稳定工程、地下洞室工程、结构抗浮工程、深基坑工程、高压输水管道工程等，成为预应力锚固技术大显身手的主战场。云南省漫湾水电站，左岸边坡发生近100000立方米的大规模塌滑，严重威胁着工程的安全。工程设计人员果断采用了以预应力锚固技术为主的抗滑稳定措施，有效制止了滑坡，使该项工程得以顺利展开。由锚索组成的锚固体系，为尽早清除坍滑堆渣体，实施坝、厂基础开挖，确保缆机恢复及安全运行，维持“三洞”出口区及水垫塘边坡稳定等提供了可靠保障，起到了其他措施无法替代的重要作用。长江三峡水利枢纽永久船闸闸室采用混凝土薄衬砌墙与直立边坡岩体联合受力的特殊结构，要求采用的锚固措施不仅要使直立边坡具有足够的稳定性，还要能严格控制边坡的变形量，以满足船闸钢结构人字门的挡水、止水要求。设计系统地采用了预应力高强锚杆和预应力锚索等综合措施，很好地满足了上述要求，解决了这一世界性难题。
（2）预应力材料和施工机其的发展
作为产生预应力的主要材料―预应力筋继续在朝着大直径、超高强度、低松弛方向大步前进。国内锚索使用的钢绞线直径已有13mm、15mm、18mm三种规格、多种系列，其最大强度已达到2000MPa。
钢纹线的深加工产品：无粘结预应力筋、环氧涂层钢纹线及其复合形成的预应力筋产品系列，增强了高强预应力筋的自我防腐能力，提高了在腐蚀环境中预应力筋的耐久性。上述所有产品均在生产线上自动化生产，质量受到严格控制，可满足各类工程需要。
夹片式群锚、挤压锚异军突起，成为预应力锚固技术主要使用的错具。锚具规格有Φ13、Φ15、Φ18三个系列，可夹持200MPa以下各种强度、各种直径的钢纹线。夹持钢绞线数量可依实际情况确定，为设计、施工提供了较大的发挥空间。国内公司生产的OVM、HVM锚具已达到世界先进水平，除了能够满足国内市场需求外，还可向日本等国家出口常规系列锚具和大直径锚具。
拉设备小型化、轻量化创新不断。YCW系列千斤顶已生产出第三代轻量化千斤顶，出力1500kN，自重仅68kg，比第二代产品约轻37%。为施工提供了极大的便利条件。
国内造孔所需机具，除了从国外引进一些较先进的钻孔机具外，大部分均由国内生产。钻孔设备已基本适应了各类工作环境（高空排架、地下室洞）、各种角度（水平、上仰、下倾）、各种不良地层状况的需求。偏心扩孔成套设备已在各类复杂、不良地质环境中，发挥着重要作用。预应力材料、施工机具的配套发展，必将推动锚固技术发生质的飞跃。
四、结语
本文以专利视角对预应力（预紧力）锚固技术进行分析和整理，重点关注了预应力（预紧力）锚固技术的发展方向以及主要申请人的研发侧重等信息，对于了解预应力（预紧力）锚固技术的发展具有很大帮助。
关键词：可靠度地下结构岩土参数概率特征
1.前言
地下结构和其它岩土工程一样，在整个设计过程中存在大量的不确定性。传统方法设计时用一个笼统的安全系数来考虑众多不确定性的影响。对各参数、变量都假定未定值。这就是常规的定值设计法。虽然以后对某些参数（如材料的强度）取值时也用数理统计方法找出其平均值或某个分位值，但未能考虑各参数的离散性对安全度的影响。所以安全系数法不能真正反映结构的安全储备。
60年代末期，数理统计和概率方法在结构设计中成功应用，鼓励和启发了隧道工作者寻求用概率方法研究地下工程中各种不确定性并估计他们的影响。进入70年代，可靠度分析方法扩大到更多的设计领域。但是，这种方法仍然受到一些岩土工作者的反对和质疑。原因在于岩土工程本身的机理比较复杂，有些问题还没有充分认识；岩土工程概率方法还处在发展阶段，不少概念还不很明确，计算方法也不够简便；一些人对概率论和方法不很熟悉。这些困难也促使一些岩土工作者潜心钻研，他们吸收地面结构概率分析成果，针对岩土和地下工程的特点开展专题攻关，虽未完全解决技术上的关键，也取得了可喜的成果。研究表明，概率和可靠度分析方法在不确定性越严重的问题中越能显示出活力来。
1992年，国家技术监督局《工程结构可靠度设计统一标准》，作为其它各类工程结构设计共同遵循的准则。铁路、公路、水利、港口等行业先后开展结构设计统一标准的编制工作。作为上述各类工程的重要组成部分的隧道及地下工程，采用概率极限状态设计也提到日程上来。一些技术难题有待继续攻克，实用化问题也要同时解决。目前，可靠度分析在地下工程中的应用正在经历由粗糙到精细，由简单到复杂再回到简单并进入实用这一过程。
2.岩土参数概率特征的研究
确定围岩的物理力学参数和原始应力状态时分析地下结构力学行为的先决条件。对于重要的大型结构（如水电站地下厂房等）通常要在周围地层钻孔取样并进行一系列试验以取得有关参数。交通用途隧道纵向长度比横向长度大得多，经过的围岩也化，通常按各类围岩的综合力学参数进行计算。引入可靠度后，必须考虑这些物性参数的概率特征。这方面的研究成果对地下结构可靠度分析至关重要。
2.1围岩分级判据的可靠性研究
一般隧道设计时都要现场确定该隧道所处的围岩类别。各种围岩分类法都有各自的一套标准。但由于标准本身常存在模糊性或不确定性，或者不同人对标准的理解和处理不尽相同，不同人对同一围岩的评价结果总体会趋于一致，具体还不会完全同一。围岩分类的随机性值得我们进一步研究。
我国在围岩分类和分级方面已有不少成果，可惜各部门还不统一。东北大学林韵梅教授等提出围岩稳定性动态分级法，李强提出模糊聚类分析法。在动态分析法中对分级判据的分布进行初步分析，应用数理统计方法对分级判据进行研究。在定义分级判据可靠性的函数上，用柯尔莫洛夫法对其分布规律进行检验。还提出了分级标准和分级方法的评价准则。
2.2地质资料的概率处理
对于大型地下工程和重点长大隧道都要进行比较细致的地质勘探。但要从有限的勘探资料中获得隧道全长或大型地下工程周边围岩的地质状况和有关参数，必然存在不确定性和偶然性。用概率法可减少误判的机率。例如长江科学院包承纲研究员等以概率方法处理水坝地基钻孔之间的地层分界线，取得更为合理的结果。
地层中常有一些异常地质点存在，如软弱夹层、空洞等。他们对地下工程施工和运营有很大影响。为此，首先要弄清楚它们出现的可能性、大概的位置及其性质，然后通过可靠度分析法去分析它们的影响。Bercher(1979)及Tang(1987)等都对某地区在给定钻孔布置与地质历史推断情况下，对异常地质出现的概率和统计特征做过估计，先给予一个不出现异常的先验概率，然后根据一系列钻孔资料按Bayesion公式推得修正的不出现概率和联合分布。
2.3土性参数的随机场研究
据研究，土性参数变异系数可达0.29，比计算模型的不定性影响大得多。土性参数概率特征经历了两个阶段。早期研究建立在随机变量基础上。后期研究集中在随机场理论的应用上。
不难理解，岩土工程的性状是由某一空间范围内岩土的平均特征所控制。根据一个个试样求得的统计特征称为点特征。点特征与空间特性之间由一定的关系。空间平均特征的方差应小于点特征的方差。控制岩土工程可靠度的是土性参数的空间平均值方差而不是点方差。因此，土性参数的概率分析是一个随机场问题。对于空间分布的地层，由于沉积和埋藏等条件的联系，不同点之间虽有差别又有一定的相关性。这种相关性将随二点距离的增大而减弱。相关距离是岩土可靠度随机场研究中的一个重要参数。有关学者提出了相关距离的物理意义、集合意义及实际计算方法，提出了不同地层相关距离的年经验值。研究了不同统计方法的参数对可靠度分析的影响。
2.4岩体特性统计特征的研究有待加强
近几年由于土坡稳定、桩基承载力及地基承载力等方面可靠度分析实用化的需要，推动了土体概率特征的研究。而土性概率特征的研究成果又促进了上述几种典型工程实用可靠度分析。由于岩体的本构关系更为复杂，节理、裂隙、层状等对岩体特性影响更多，岩石地下工程计算模型不定性更为突出。对于众多不定性相互作用的岩石工程，更需要可靠度分析。国内勘察设计部门也积累过大量岩石资料，但用概率方法加以整理的参加横过较少。日本在这方面做过的工作值得重视。他们对各类围岩（如花岗岩、闪绿岩、砾岩、砂岩、泥岩等）的主要指标（如单轴抗压强度、压缩变形系数、抗剪强度、干密度等）的分布特征，均值及变异性以及相互关系等都做过分析整理，这些资料可供参考。
3.作用效应随机分析方法的成果
作用效应是可靠度分析中重要的综合随机变量，它占用很大的计算工作量。地下结构作用效应的定值分析方法不论是“荷载—结构”模式或“地层—结构”模式，目前大多采用有限元分析，考虑空间作用时还用三维有限元。对裂缝、节理发育的岩石地层主要有两种方法：
a.仍然利用连续介质力学理论，但要寻求反映不连续岩体特点的本构关系或把节理裂隙的力学性质作为附加条件加以考虑，然后求解；
b.应用块体理论，寻求关键块。利用量测到的位移信息反求地层的力学指标也是常用的方法。引入可靠度以后如何在上述各方法基础上进行随机分析时必须解决的问题。
3.1随机有限元的进展
有限元法在随机介质中的应用始于70年代初期。当时主要用于岩土理论与应力分析。其基本思路是采用蒙特卡洛模拟法。该法建立在大量确定性计算基础之上，费用较为昂贵。结构静力计算的随机有限元法70年代中期由瑞典的K.Handa首先提出，80年代末日本的Hisada和Nagagri等对随机有限元作了较为系统的研究。至此以后随机有限元理论朝着两个方向发展，一是基于摄动展开的有限元统计分析；另一是随机场的局部平均。具体的方法有：纽曼随机有限元法；随机有限元最大熵法；有限元一次二阶矩法；随机有限元响应面法；摄动随机有限元法等。上述各种方法各有其特点，有的理论上较为严密，但计算量大；有的较近似而计算简便。响应面法，摄动法及蒙特卡洛法在我国隧道可靠度分析中都已实际应用。
作为随机有限元的深入，有人还提出非线性随机有限元，但该理论正处于尝试中。采用目前流行的随机有限元通常只能确定荷载效应的某些数值特征，如均值、方差、相关矩等，难以确定荷载效应的概率分布及高阶矩，故还不能很好的满足可靠度分析的要求。蒙特卡洛法可求出概率分布，但计算量较大。成都电子科技大学张新培教授提出了改进的随机有限元法。该法以有限元为基础，利用荷载列阵与刚度矩阵各元素之间特征函数确定结构各单元荷载效应的特征函数，再根据特征函数与分布密度函数及数字特征的关系，求出荷载效应分布密度函数积极数字特征。此法概念简单，容易实行，较好地满足可靠度分析的要求。
3.2随机块体理论的提出和应用
块体理论是我国学者石根华和美国学者R.Goodman首先提出的岩体工程分析方法，为岩体洞室和边坡稳定分析开辟了新的途径，在国际上受到重视并得到日益广泛的应用。块体理论中关于岩体被不连续的空间平面切割成分离块体以及切割面上的力学参数c、Φ等都作为定值。由于实际岩体不连续面形成因素复杂，同一组不连续面的产状在一定范围内发生变化，连续空间平面切割成的变形状空间块体具有随机性。切割面力学参数也使随机变量。因此更适合概率分布。河海大学王保田、吴世伟提出的随机块体理论，用随机抽样法寻找可动块体的概率，并用一次二阶矩法求关键块的概率。二者结合可较好的解决已知结构面产状概型和力学性态是随机值的问题。南京航空专科学校的张广健等应用随机块体理论编制出计算程序，用以对隧道围岩稳定性进行可靠度分析，求得各类围岩的块体稳定可靠指标。所得结论与设计和施工经验基本一致。若能用现场实测数据统计分析，其结果将更能反映工程实际。
3.3三维随机边界元法的提出
地下结构的有限元分析特别是三维分析需要划分许多单元，计算机工作量和对计算机内存的要求都很大。特别对无限区域的课题，在一定范围内离散将忽略外方广大区域的影响而带来误差。因此人们的注意力又转到一些边界解法上，相应的边界单元法得到发展。隧道的边界元分析有其明显的优点，日益受到国内外重视。针对地下结构分析中参数都具有明显不确定性的特点，随机边界元法的研究和应用将对隧道可靠度分析起到新的推进作用。
武汉水利电力学院潘国宁等提出的三维随机边界法是将边界元计算过程作为函数转换过程，再参数取值时对函数过程做泰勒展开。通过边界计算得到应力和位移的均值；然后计算有关变量对参数的一阶导数和二阶导数在取均值时的值。最后考虑参数的变异性来分析计算结果的变异性。此法公式简洁，计算工作量小，对隧道分析有重要参考价值。
3.4围岩参数的随机反分析
由于围岩的物理力学指标不容易确定，现场取样试验或直接测试资料也只是得到点特性而不是我们所要求的围岩空间平均特性。因此，利用施工监测得到的位移信息反演求出围岩参数的方法在一定条件下能满足地下结构分析的要求。目前定值的反演分析比较成熟，已开发出很多程序可供应用。但是反演分析所依据的信息实际是带有一定离散性的随机变量，可靠度分析也要求反分析的结果能表示出概率特征。因此，随机反分析也逐渐受到重视。专门著作《反演理论》对反分析概率化有重要论述。同济、北方交大、西南交大岩土和地下工程专业的博士研究生的论文都曾涉及隧道随机反分析问题。目前采用的方法有传统的蒙特卡洛法、随机摄动法。
4.针对岩土工程特点的可靠度分析方法的新发展
《工程结构可靠度设计统一标准》在附录一中推荐用一次二阶矩法计算结构的可靠指标。同时指出对于变异系数很大、极限状态方程非线性程度很高等情况，宜用更精确的方法计算。岩土物性变异性比较大，常呈现一定的相关性，如内摩擦角与内聚力之间负相关，容重与压缩模量、内聚力等正相关。忽视这些相关性，会使计算结果出现误差。而一次二阶矩法是假定基本变量间是相互独立的。
目前针对相关性提出两种一次二阶矩的改进方法。一是将相关变量变为互不相关的变量，新变量的方差矩阵是由原变量标准化后的方差矩阵构成。另一方法是将极限状态方程的标准差展开后求得分离变量作为新变量的灵敏系数，在新的灵敏系数重反映与之相关的另一变量的影响。前法适用于多个相关的基本变量，后法只适用于两个相关变量。
对于非线性极限状态方程，用当量正态法有时计算误差过大，有时不易收敛。此时将蒙特卡洛模拟引入可靠度分析中，只要模型次数多就能得到精确的失效概率值。对于很小的失效概率需要很大的模拟次数。为节省机时，可从计算方法上改进。为避免概型拟和引入的误差，采用高阶矩发值得进一步探索。
对于一些判别准则易受人为因素影响的问题，也可将模糊数学方法引入可靠度分析中，发展成为模糊可靠度分析法。坑道稳定性位移判别的方法和准则就有很多主观和客观不确定性因素，坑道稳定性模糊概率分析法，把“坑道稳定性”作为一模糊随机事件，求其模糊概率，用模糊统计分析试验法结合专家综合评判来确定地下坑道周边位移与坑道稳定性的隶属函数，推导出坑道稳定性可靠度计算的一般表达式。
5.围绕《铁路隧道设计规范》的修订，隧道可靠性
铁路隧道在我国地下工程中占很大比例，第二层次的《铁路工程可靠度设计统一标准》也已。第三层次的铁路各专业设计规范可靠度设计修订工作已提上日程。针对人们对可靠度理论在隧道中的应用有怀疑态度甚至否定这一情况，铁道部先组织几批专家进行“以可靠性理论为基础修订铁路隧道设计规范的可行性研究”，得出可行的结论，并分别从“荷载—结构”模式、“地层—结构”模式和以工程类比为基础的经验设计模式等几个方面提出实现可靠度设计的途径和需要攻关研究的课题。该项研究经铁道部组织专家评审验收，人为结论正确，所建议的隧规改革目标明确，路径可行，可作为今后隧规改革的指导性文件。
为了使铁路隧道设计规范按可靠度设计加以修订这一难度较大的工作能逐步深入开展，铁道部主管部门已立项开展《按可靠度理论修改隧规的基础性研究》。研究内容包括围岩物性指标及深埋隧道围岩松动压力统计特征研究；浅埋隧道覆土荷载统计特征研究；明洞、棚洞填土荷载统计特征试验研究；衬砌混凝土偏压构件抗力计算方法及偏压强度统计特征研究；隧道衬砌几何特征研究等。由铁路各高校分别承担。铁路高校研究生论文选题也开始转向隧道可靠度设计这一领域。
与此同时，有关院校对人防工程按可靠度设计也提出过方法及若干建议。水电部门针对工程特点正对隧道工程的作用及作用效应进行统计参数整理。
