适用场景:水保站实地考察、水文站测量操作
内容看点:掌握水文观测技术、提升水土保持认知
行文逻辑:了解水文观测方法→分析树冠截留规律→测定土壤下渗速率
一、实习时间:xx年10月19日~10月21日
二、实习地点:xx市xx县xx水保站、xx县水文站
三、实习目的1、了解和掌握水文观测的常用方法和手段,在条件允许的情况下实地观察和动手操作;
2、根据所学专业知识,分析当地的径流常设计的优缺点,了解水土保持的基本工作内容及其发展前景;
3、试验分析不同植物的截留,和土壤下渗情况。
四、实习方法实地考察:观察水保站和水文站的水文观测设施,听老师和技术人员讲解其观测对象和使用方法。实际测量:在水文站里用现有条件测量了河水的流速。查阅资料:查阅书籍,了解了的水文测量的方法。
五、实习内容(一)水文观测的常用方法
水文观测是《水文与水资源学》教学当中的重要讲授内容,通过实习、在课堂所学和自己查阅书籍和资料,对水文观测的手段和方法都有了很多的掌握。水文观测的对象包括很多方面,下面分别简述。
1、降水量降水量的观测常用的方法为利用雨量器进行测定。雨量器有自记式的和非自记式的。自记式雨量器有三种主要类型:沉重式、浮筒及虹吸式、翻斗式。自记雨量器能够自动记录累计降雨量,一般还配有遥测设备,以便实时传送数据。雨量器由于风的影响而具有误差,特别是山岭和森林中。雪的观测误差更大。
对大面积区域进行降雨观测需要根据区域的形状、地形、面积布设较多的点,以取得一个流域的平均降雨资料。简单的计算一个流域的降水量的方法是算术平均法,适用于雨量器分布均匀密集的情况。另外还有泰森多边形法、网格法。
对于林内降雨常用受雨器法,制作一个面积较大的受雨器,布设在标准地内,后根据公式即可计算得出。
传感器测雨:雷达覆花面广,并具有高度的时空分辨能力,能提供时段小至5分钟和空间小至1km2的雨量估测值。利用红外成象,卫星可以测定地球上广大面积的降雨量。这些方法在国外运用的较多。
2、树冠截留
截留包括很多过程,主要是树干流和树冠截留。一般不直接测定,而是通过林冠水量的平衡方程计算p=p林内+i+p干
式中:p——降雨量(mm) p林内——林内降雨量(mm) i——林冠截留量(mm) p干——树干流(mm)
降雨量和林内降雨的测量方法已经做了叙述,现在介绍树干流的测定方法树干流指沿着枝条和分枝流动并后顺着主干到达地面的那部分水。其测定通常为在树干基部用不透水的柔软花做成槽状,承接树干茎流的水,导入到测量装置中,即可得出一棵树的树干净茎流流量,再根据其树冠投影面积,即可换算得出树干流p干。
后:i = p- p林内-p干
3、蒸发蒸发是水转化为水蒸气的过程,一般是作为液态水损失来测定。为了估算可能的蒸发量大小,和作为实际中水面和植物的蒸散的系数调整,现在普遍使用蒸发器,其规格也有多种,林大气象站中的为圆形,直径1.21m,0.255m深,水平设置。
土壤含水量及其蒸发:测量单点的土壤含水量可以用中子仪探测法、电容探测法,或测定反射时间长短的反射仪等间接测定,也可以取土样,称重法直接测出。根据土壤含水量的变化过程可以估算土壤蒸发量。土壤蒸发器是一种用来观测土壤蒸发的设备,直径0.5到2.0m,填有土壤,种有植被,与周围隔离起来,使下渗量为零,这样,测得的重量差即为土壤含水量的变化。土壤蒸发器要求土壤和植被的样本要保持不变,即与周围花中的一样。
植物蒸散:在植物树冠高大、太阳辐射较少的地方,蒸腾是蒸法的主要组成部分。对蒸腾作用的直接观测,一种方法是切断植物的一端沉浸在水容器内,观察水的上升量。另一种方法是示踪法,指用能量脉冲确定作物茎干水分输送的速度,或者用氘作为失踪原子进行稀释观测。
4、枯枝落叶拦蓄测定枯枝落叶的拦蓄量,可以选取典型的地面,在不破坏原结构条件下搜集单位面积上的枯落物,清楚土壤颗粒后,把它完整地放入一个铁丝网底的花内,下面有收集渗水的集水器,在接受降雨后,水从铁丝网漏下。再与同口径的雨量计接受的雨量相比较,即为枯枝落叶的拦蓄量。
5、入渗入渗是水分循环的一个重要过程,测定比较复杂,通常是在一个指定地方对有限面积上灌水,利用入渗仪测定土壤吸收水分的速率。入渗仪有多种类型,如环状或筒状入渗仪,喷水入渗仪,张力入渗仪,分别针对不同的研究对象和系统。喷水式入渗仪是用来模拟天然降水的性质,例如雨滴大小分布,雨滴冲击速度,产生连续均匀的雨滴,以及再现暴雨强度分布和历时。
6、河川径流河川径流是沿某一给定的天然河槽的流量,也是水循环的组成部分,包括基流(地下水出流)、壤中流、饱和层坡面流。河川径流的观测一般包括:①取得高于某一基准面的连续的水位资料;②建立水位和流量关系曲线;③把水位资料转化为流量资料。
观测流量的站称为测流站,测流站用自记水位记每隔15分钟测水位,测站零点应至少和相距一定距离的三个永久水准基点相互参证。
测流断面的选择原则是,在大洪水发生时也也能进入现场,水流始终被控制在河槽里,水力条件不受影响。人工测流要求选河段的顺直段,同时流速在可以精确测到的范围之内。测流处不一定和自记水位计在同一地点,但应尽可能靠近,使测得的流量能代表水位计的数值。
浮标法测流
水位观测:传统的自记水位是在静水井中放一个浮筒,与自记记录仪相连,资料可以从数字图表上独得,或由机器在穿孔纸上得到。浮筒式自记水位适用于狭窄而下切的沙砾质河槽,这样静水井可以靠近河流。对于宽阔的沙质河槽,静水井必须置于距主流一定距离的岸滩。
流量测验:测站的流量是通过对水位计附近断面的流速和水深测量算出来的。流速是用流速仪对横断面的各条垂线进行观测而得,垂线之间的距离应以每条垂线所代表的流量不超过断面总流量的10%为准,流速仪挂在用绞车控制的缆索上,在浅水中它也可装在观测杆上由观测员用手操作,每条垂线的深度用缆索或测量深杆测量,其他流速观测方法可用浮标、装备流速仪、测速杆或超声波装置,垂线在河底为零及至水边或接近水面达到大,平均流速一般在距水面0.6m水深处。通常在水深小于0.76m时以0.6m水深处代表平均流速,当水深大于0.76m时取0.2m和0.8m水深处流速的均值。在洪水时期水深观测困难时,可仅测接近水面的流速,水深可在洪水过后补测,用标准流速曲线上读得系数以估算垂线平均流速。
7、含沙量含沙量是反映水流挟带泥沙的数量,在泥沙运动中是一个重要的额参数。常用的含沙量有三种表达方法:①体积表示法:sv为泥沙的体积(vs)与泥沙和水总体积(v)之比=vs/ v .②质量表达法:泥沙干重与沙和水的总重量之比,sw=ws/w.③质量和体积混合表达法:泥沙干重与沙和水的总体积之比。泥沙的常用表达方式是每立方米多少公斤,如我国的黄河,是世界上含沙量大的河流,其年平均含沙量为37.6kg/m3。
为了对河流的泥沙含量进行观测,常选择较长的稳定均匀的河段,在掌握泥沙的特性之后,使用相关仪器,采集测量河流中的泥沙含量。对于不同运动形式的泥沙,有不同种类的泥沙采集器,如悬移质采样器、推移质采样器、床沙质采样器。
输沙率:qs=q*cs*k
式中:qs——输沙率;q——流量;cs——悬移质泥沙的含沙量。
泥沙输移:在天然河道中,含沙量随季节、泥沙来源以及涨水或退水过程而变化,含沙量一般随着流量的增大而增大。给定点的输沙率是含沙量与点流速的乘积。由于水流流速在水面处为大,而含沙量则在临近河床处为大,所以输沙率的计算必须在全断面内积分,以获得经过该断面的输沙率qs。
通过水流断面的日输沙率计算:qs=0.0864qcs
式中:qs——日平均输沙率; cs——泥沙通量平均含沙量;q——日平均流量。
平均含沙量cs与流量q的函数关系得泥沙率定曲线,两者关系常呈指数关系:cs=aqb
式中a与b为系数,由回归分析求得。
年内流域产沙量可从流量历时-泥沙率定曲线求得。
流域内面蚀与河床侵蚀的总量称之为总侵蚀量。然而并不是流域内所有的被冲刷起来的颗粒均能达到流域出口,有更大量泥沙则被拦截在湖泊与水库之中。输送至流域出口的泥沙总量称之为产沙量。泥沙输移比表示当地被冲刷物质到达下游某一地点的百分比,即产沙量与流域内的总冲刷量之比。
(二)径流场调查
为了观测土地利用对水量和水质的影响,水文当中常通过修建径流小区(径流场)测定不同类型的土地利用的径流量、泥沙含量等资料。标准的径流小区规格为22×5m,坡度9゜。实际当中也可以根据研究地区的的坡度、坡长、土壤等情况作适当调整。在布设径流小区时注意应尽量使长边垂至于等高线,短边平行于等高线。
径流场由保护带、护埂、承水槽、导水管、观测室等几部分组成。水保站里的径流小区相对集中,设置了很多对照组。参观时发现,对照组设置合理,一组的试验区数目有为2区,有的为4区,每一组较为集中,方便对照观测,但是我们也发现其中有不合理的地方,如区与区之间缺少保护带,这样的话对于有林地和无林地的对照就会带来较大误差,特别是有林地如果植物长得比较高大,就会影响到周围的无林地。
主要同坡度坡向的径流小区对照:自然状态下的*地、有工程措施(水平条)的*地、有农作物(玉米)的土地、有小乔木(刺柏)的土地、有工程措施(鱼鳞坑)和小乔木(刺柏)的土地。
另外还有不同坡度的径流小区的对照、不同坡向径流小区的对照。
老师让我们亲眼目睹了测坡面径流量的九孔分水箱(右图)。九孔分水箱为体积法测径流量的装置,在径流场产生的径流量较大时,可以通过分流,只取小部分通过量水设施。为了使分流具有很高的准确性,安装设施时须注意分水箱必须水平,以确保每个孔流出的水量一致。
分水箱上方还安装了超声波测距仪,解决了体积法只能测到一定时间内径流总量而不能反映过程的难题。超声波仪工作所需要的电能来自于太阳能电板,把新型能源用到了科学试验上。
通过对不同小区的流量的分析,就可以得出不同状态的土地产生的径流多少,从而得出不同土地利用类型对水分下渗的影响,为水土保持提供理论依据。
径流小区流出的水中含有一定的泥沙,通过对泥沙的观测可以得出不同土地利用类型的侵蚀量大小,为水土保持方案的制定提供理论支持。泥沙观测的方法常在通往分水箱的管道中插入一个采样器(6712型),采样器可以自动记录每次取样的泥沙含量,操作较为简单。但是在观察时我们也发现了不好的方面,那就是采样器上已经积累了很厚的泥土,看来是长期无人清理了,这样容易是采样器受堵,无法取得水样,或者泥沙含量不准确。
截留量主要是枝叶吸附的水量,其值的大小取决于降水前枝叶表面的干湿状况和质地,由实验可知,降水前在同一小区域的各种植物的干湿状况大体相同,因此木本植物中国槐、樱桃、刺槐树叶的质地能吸附的水分,草本植物中白菊、黄花蒿能吸附的水分。截留量高的植物,能将少于雨水对地表的冲刷,因此相对于截留量低的植物更具有水土保持作用。
3、土壤下渗速率的测定为了测定不同土壤类型的水分下渗速率,我们分别在农地、草地、林地中选取了若干个点,测量水分下渗1cm所需要的时间,实验结果见小表
对每一种土地类型的下渗时间数据取平均值:农地下渗1cm所需时间:42.5s
草地下渗1cm所需时间:120.9s
林地下渗1cm所需时间:244.7s
由计算结果可以明显看出,下渗1cm,农地所需的时间短,草地较长,林地长。土壤对于下渗的影响,主要是土壤的透水性能和前期含水量,由于本地秋冬季节不同类型土壤中水分含量相差不大,因此,可以证明农田的透水性较好,林地差。在水土保持中,若降水量较大,则农田可能产生的壤中流较大,土壤结构容易受到较大的破坏;而林地土壤保持得好,草地次之。
六、实习体会本次实习共三天,野外部分两天,在之前我们还前面进行了《土壤侵蚀原理》的实习,都在同一地点,但课程内容不一样所以实习的内容也不一样。第一天上午主要是对水保站里的各种水文观测方法的熟悉,实地参观了气象站、径流小区,看到了水保站里的很多设备及其使用,x老师给我们讲到了每一种设备观测的对象、方法,和它的有缺点,让我们课堂上学到的知识有一个实践的机会,有些有和书本上的不完全一样,让我们思考,通过这个过程,对水文观测的方法有了更深的了解和记忆。第一天下午我们做了一些试验,测量了不同植物的截流量、土壤的下渗速率等。
第二天我们参观了水文站,秦站长为我们演示了流速仪法测流速。天气已经比较冷了,树叶落了满地,站长衣服穿得比较薄,但一点不觉得冷样的,满脸发红,两只大手熟练得操作着仪器,精神让我们感动。然后我们又自己用简单的方法测量了流速。
第三天我们小组做了讨论,整理了数据。这次实习的住宿条件不是很好,晚上不脱衣服睡在床上也觉得冷,但吃的很好,又便宜又吃得饱。周围没有好的景色,让我们感到了水土保持就是这样一个非常现实的事业,在有限的条件里做着基本的科学工作,它的作用却非常巨大。x老师对我们做了很多的指导,一直带领着我们上坡下坎,对大家也非常好。水保,让人走过了很多的山山水水,让人的性格也跟自然一样,心胸宽广、脚踏实地。
适用场景:水保站实地考察、水土流失治理学习
内容看点:水保站治理经验、红壤区治理方法
行文逻辑:认识水土流失→实施治理措施→总结治理成果
一、实习目的:
通过对泰和水保站的实地实习认识,使我们更加全面更加直观的了解了土壤侵蚀的严重性以及针对不同的土壤侵蚀类型必须采取不同的治理方法,有了一次全面的感性认识,加深了我们对所学课程知识的理解,使学习和实践相结合。
二、实习地点:
泰和水保站建于1982年,地处文田开发区老虎山小流域,距县城5公里,离井冈山火车站3公里,105国道依旁而过。小流域面积6243亩,其中山地5155亩,老虎山水库水面808亩,据1984年普查,水土流失面积2900亩,占山地面积56.2%,对此,我们遵守自然与经济规律,对老虎山小流域进行了全面的规划,综合治理并以此为示范,促进全县水土保持工作全面展开。经过长期不懈的努力,昔日荒凉裸露的不毛之地,如今变得山清水秀,树木葱郁,形成了集水保治理,技术培训,生态经济为一体的的综合性水保站。
泰和严重的水土流失使第四纪的红壤变得板、粘、酸、瘦,“天晴一块铜,下雨一包脓,远看黄濛濛,近看水土流”就是当时的写照,使植物难以生存,动物无处栖身,故有红色沙漠之称,按照水保法规及防治并重的原则,采取生物措施与工程措施相结合的办法,因地制宜,综合治理。是植物覆盖率由1984年的30%提高到现在的78%,入库泥沙量减少了79%,昔日泥沙横流的现象得到了根本治理。
水土保持综合治理促进了资源的开发利用,自1986年以来逐步建立了以种、养为主,立体开发的生态农业体系。通过产权制度改革,又增添一批新的经济亮点。
为了提高水保科技含量和资源开发利用的合理性、永续性,对适应第四纪红壤侵蚀劣地的综合治理,和开发利用进行了一系列的科学实验,建立培训基地,走科研与实践相结合的道路,通过各地的交流,座谈总结经验,沟通信息,采取走出去,请进来的办法,拓展视野,更新知识。“发展是硬道理”,随着市场经济的发展,我们将面临更严峻的挑战,在新的世纪里,更要进一步解放思想,充分发挥资源优势,开发生态旅游业,寻求新思路,开创新局面。
三、实习内容:
二十七号下午两点的中火车,我们怀着盼望的心情早早的就来到了火车站,不过仪器很多的,我们几个人包了一辆面包车把仪器先运到火车站了,然后火车站那等同学会和的,黄博比我们要晚点过来的,他晚上过去的,先由鲁博带我们去的。下午过去把所有的事安排好了,第二天开始办事的。整个实习分为两个过程的,第一是老师带着我们先把该讲的讲了,相关内容可分为如下几个部分的。
(1)谷坊、竹节沟淤积厚度如何量测?
谷坊和竹节沟,这两者的形式有点相似。谷坊是用不同材料(土、石、混凝土等)修筑的低于5m的拦沙坝,主要作用在于防止沟底下切。竹节沟是在山坡的等高线上挖一定深度的坑,一般为矩形,坑与坑之间要隔开来,这样就像竹节一样,所以就叫竹节沟。这两者的作用都能够将山坡上流下的水,和有机质及泥沙收集起来,为我们所用,这样就能有效地减少水土流失,我们在竹节沟上面种植一些植物以更有效地保持水土,因为里面的土壤更有利于植物生长,它们含有更多的有机质和水分。在这个过程我们肯定要清楚地知道它们里面泥土淤积的厚度,这个数据的测量就要通过人工了,因为挖谷坊、竹节沟时我们是知道它们的深度的,现在淤积之后我们分别测量露在上面的空余部分的高度的就行了。
(2)掌握南方(红壤丘陵侵蚀区)常见水土保持植物措施与工程措施有哪些?了解水工建筑物有哪三大件?
首先介绍一下南方常见水土保持植物措施马尾松林、湿地松林、板栗林和马尾松+板栗林)、3种层次结构(纯草、纯乔、乔草)水库的迎水坡,水土保持植物措施具有良好的保持水土、涵养水源、改良土壤的作用,是协调人与自然和谐,实现资源、环境可持续发展的关键性措施,也是我国江河治理和防洪减灾的根本性措施之一。水土保持植物措施对减少径流的正面效应主要是通过3个层次来实现:一是冠层的截留效应,二是地被物覆盖减少径流,三是防止土壤被冲刷。工程措施水土保持工程措施是小流域水土保持综合治理措施体系的主要组成部分,它与水土保持生物措施及其他措施同等重要,不能互相代替。水土保持工程研究的对象是斜坡及沟道中的水土流失机理,即在水力,风力,重力等外营力作用下,水土资源损失和破坏过程及工程防治措施。
适用场景:水利项目施工前技术准备、地质勘探人员现场培训
内容看点:水利施工技术解析、地质勘探实操指南
行文逻辑:认识钻机结构→操作钻机取芯→分析岩心数据→开展波速测试→实施静力触探
一.实习概述
1.实习任务依据:激发波在不同地层介质中的传播速度不同,从而划分地层和岩层。
2.实习内容:单边排列激发的平面波速实验法。孔中波速测试,地面波速测试,陆地声纳法探测基岩深度。根据触探试验划分地层和基岩面。认识多功能钻机的操作过程,岩心编录。望峰岗煤矿现场参观认识煤矿建设及生产过程。
3.实习地点:资环系办公楼东南角及望峰岗煤矿
4.实习要求:
(1)实习中主动动手去做,去思考并遵守纪律。
(2)文字简练,图表清晰,结论正确,建议合理。
二.xy—1型多功能钻机
1.主要设备:
钻机钻进深度100米。泵量95lmin。平孔直径110mm。终孔直径75mm。钻机质量620kg。最大起重量10kn。最大泵压1、2mpa。柴油机功率12马力。压力表0—2、5mpa。柴油机型号zs1105。标定功率12、1kw。标定转速2200rmin。净质量160kg地下部分主要由钻杆和钻头组成,钻头有五颗钻齿,合金刚成分。当碰到强度大的基岩时,用钢砂管取岩心。麻花钻用来取土心。垫叉起支撑钻杆重量的作用。自由钳用来换钻尜和钻头。
2.操作过程
我们首先到达系楼的东南角。在钻机开启前,工程师师傅向我们介绍了钻机的结构,钻机主要由柴油机,传动装置,钻掘装置组成。钻进装置由水压机,油压机,钻头,钻杆组成,钻头的较较钻杆粗,直径约10厘米,钻头钻进材料为合金钢,主要是在较软的土、页岩泥岩等较软的岩石或土中钻进,用于中小型钻机的配置。本次钻进的主要目的是划分基岩面,同时取出岩芯,供编录使用。
钻机开动后,工程师傅在调节钻机的同时,向我们介绍了钻机各个机械调节杆的作用,并在他的帮助下,有几位同学试着操作钻机。随后,开启泥浆泵,调节合适的压力,开始钻进。
大约半个小时后,钻机的速度明显下降,此时的深度为6、4m,碰到基岩,随后,工程师师傅开始调节钻机,以能够更好地钻进。
对于钻进速度,有以下几个方面影响因素。
1、柴油机的标定功率,在其他条件相同的情况下,配套的柴油机的标定功率越大,钻进速度越大,效率越高。当然,也不是标定功率越大越好,否则容易造成能量的额外消耗过大。
2、另一个影响钻掘效率的主要因素是钻杆和钻头的质量。钻头一般为合金钻头,合金钻头的使用范围较大,主要是由于它的价格较便宜,同时,在技术条件不断提高的情况下,其钻进效率不断提高。
3、金刚石钻头的钻进效率最高,但是它的价格较高,对于较小的钻进效费比不合算,其主要在较大较深的钻进过程中使用。
4、例如,我国现在在东海大陆架上进行的大陆超深钻,计划钻进深度为10000m,所用主要就是合金钻头。
5、基岩的强度大小。土、软岩软土中的钻进速度较快,而在较坚硬的岩石中,如砂岩、灰岩中的钻进速度就慢得多了。
6、钻机的泥浆循环装置。现在的钻机采用液压机抽取泥浆池的的泥浆,并临时储存在高压储存罐中。液压机的压力的大小直接影响钻进的速度。
除此之外,钻进速度还受传动装置,泥浆水压等其他条件的影响。
各钻杆和钻头和钻杆之间一般采用锥形螺纹,即是越向内,钻杆的孔径越小,这样的,更好地保证了钻杆间的连接牢固性,同时,也容易拆卸。钻机除可以打钻外,还可以取岩芯。岩芯管和钻杆间的接口处的设计更为独特。为了保证取芯顺利,接口处有以自由活动的钢珠,在钻进的过程中,在一定的泥浆压力作用下,钢珠所堵的孔是通泥浆的,从而保证了取芯管中无空气。而在停止钻进后,钢珠堵塞了孔,下部则处于真空状态,这样就形成了自岩芯至钢珠段的负压,从而成功取芯。
取出的岩芯约为0。87m,为第三系“红层”分红色砂岩,是一种未固结的含岩屑砂岩,紫红色,中粒。由于未固结,用手捻磨,有砂粒掉落,石英长石含量较高,因此,硬度较高。
3.岩心及编录
在钻探过程中要仔细观察,详细记录,掌握第一手工程地质资料,这是全面阐述场地工程地质条件的和正确评价工程地质问题的主要依据。
1、基岩钻孔的编录和要求:认真填写报表和钻探日志。要详细记录钻具陷落、进尺较快、漏水、孔壁掉快、跨塌等的深度。岩心描述的内容包括岩石颜色、成分、结构、产状、裂隙发育程度、风化程度等。钻进深度和岩性分层深度的测量误差不超过0。05米。岩心采取率一般不能小于80%。岩心按顺序编号,妥善保管。终孔后编制钻孔柱状土和说明书。
2、土层钻孔编录:土层钻孔的钻金速度较快,下钻提钻频繁。所以要求地质编录人员熟练掌握土样描述、分层、取样、原位测试和进尺深度测量等项目的操作技术,及时填好钻探野外记录表。
3、操作人员及注意事项:钻杆是锥形齿,外径大内径小,不易回转松动。
卷扬机:提升钻杆。钻头内有四个钻珠:防止水回流。
传动齿轮得到作用:切换卷扬机和转动齿轮之一来工作,靠小齿轮与大齿轮相互作用来使钻杆转动,并钻进下去。
底部活动连杆的作用:类似“打气筒”作用。从蓄水池中吸入水,储存在高压储水罐中,并不断维持储水罐中的巨大水压力,促使稀泥浆循环流动。其中活动连杆向左或者向右运动,作用相同,都向储水罐中输入水并从储水池中吸收水。
取心率=岩心实际长度/钻孔进尺深度。只有当取心率大于等于80%时才为成功的0。87/1。2=72。5%,不算成功。
在人员安排上,一台钻机工作需要3人,一人主操作,一人在钻孔处协调主机手工作,并清理从钻孔中涌出来的碎屑物质。第三个人搬运装卸钻杆。
控制卷扬机的操纵杆有三个档次:上升,停止,下降。离合器两个档次:断开,连接。控制卷扬速度的杆有三个档次。
三.平面波速试验
单边排列:道间距1米,12个检波器,偏移距0。5米,移动步距0。5米。
四.静力触探试验
静力触探是将电测应力传感器(应变片等)探头,用静力匀速贯入土中,根据电测传感器的信号,测定探头所承受的贯入阻力,进而推测土层的工程地质性质。
常用的探头有:测试比贯入阻力(ps)的单桥探头。测试锥尖阻力(qc)及侧壁摩阻力(fs)的双桥探头。能同时测试孔隙水压力的两用探头(ps—u)。三用(ps—u—fs)探头、国外还研发出各种多功能探头,如电阻率探头,测振探头,侧应力探头,旁压探头,波速探头,地温探头等。
静力触探试验的工程目的主要是:
(a)土层划分及土类判别。
(b)测定砂土的相对密实度dr,内摩擦角φ。
(c)测定粘性土的不排水抗剪强度cu,土的压缩模量es,变形模量e0,饱和粘土的不排水模量eu,砂土的初始切线弹性模量ei及初始切线剪切模量gi。
(d)确定地基承载力,单桩承载力,固结系数,渗透系数及黄土湿陷性系数。
(e)判别砂土液化。
(f)检验地基加固处理质量、
静力触探具有测试结果可靠,效率高,成本低等显著优点,适用于粘性土,粉土和砂土,不适用于碎石土及岩石。
(1)试验设备:
1、静力触探杆。
2、静力触探仪框架。
3、转轴。
4、手摇把。
5、传力链条。
6、链条压传力板长销钉。
7、传力板。
8、卡板。
9、触探杆凹槽。
10、地锚杆。
11、地锚杆压下横梁销钉。
12、触探仪下横梁。
13、地锚盘。
14、空心柱。
15、应变片。
16、顶柱。
17、探头锥尖
手摇式轻型静力触探仪由静探仪框架,传力设备(摇柄,转轴,链条,传力板,卡板),地锚,探头四部分组成。
老师带领我们实地参观考察了南水北调工程漕河渡槽项目,在施工工地项目经理及工程监理现场讲解,然后学生们提出问题,老师和技术人员进行解答。
四、实习内容:
1、工程基本情况。
南水北调中线工程从丹江口引水,自流到北京天津,输水干渠全长1273公里,年调水规模130亿立方米。中线干线京石段应急供水工程由石家庄至北京市团城湖,全长307km,主体工程预计完工时间20xx年底。漕河段工程是南水北调中线京石段应急供水工程的组成部分,位于xx省xx市xx县城西北,距xx市约30公里。起点为吴庄隧洞进口,终点为岗头隧洞出口,线路全长9319。7米。该段主要建筑物包括吴庄隧洞、漕河渡槽、岗头隧洞、大楼西沟和大楼西南沟左岸排水等;渠道工程包括连接吴庄隧洞与漕河渡槽的土渠及连接漕河渡槽与岗头隧洞的石渠等。该渠段设计流量为125立方米每秒,加大流量为150立方米每秒。
我们参观的就是漕河段工程第ⅲ标段漕河渡槽这一段,由葛洲坝集团公司一公司漕河渡槽项目部承建。
2、渡槽建设情况。
该工程结合漕河渡槽现场地形地质条件,讨论了板梁式结构和拱式结构等各种型式采用的可能性及优缺点。通过多种结构方案的具体工程布置、大量的工程量计算和技术经济综合比较,推荐采用20m跨(旱渡槽段)和30m跨(主河槽段)单联3槽多侧墙结构方案。
该项目原计划从04年10月开始,到06年12完工,后由于当地的征地问题迟迟没有得到解决,在05年6月10日才完成42米宽度征地,项目部及时调整施工部署,根据工程进度需要,合理组织资源配置,及时调整施工计划,精心组织,强化过程控制和目标管理。以确保工程优质高效向前推进,05年12月基本完成了墩身的工作,到目前已完成了32跨,还剩9跨,预计今年10月份可以完工。
漕河渡槽的起点为渡槽30m跨多侧槽墙段起点,终点为渡槽出口渐变段终点,线路全长1286。6m,是应急段的工期控制性工程,由30m跨多侧墙槽段及出口连接段、出口段组成。(部分渡槽见图一)设计供水流量为125立方米每秒,加大流量为150立方米每秒,分了50多到其他地方,最后流到北京只有70多了。
槽身纵坡1/3900。30m跨多侧墙渡槽段长1230m,共41跨,为三向全预应力混凝土结构,每一块都不会产生拉应力,保证了建筑不会被裂开,从而保证了钢筋不会受到了浸出的水的腐蚀使工程可以长久使用。主要项目有钻孔孔桩、墩身、与槽身三大部分。孔桩是直径1。5米的端底桩,坐落在基岩上。墩身采用的是空心重力墩,单墩1000方,基础为桩基或扩大基础。空心重力墩墩帽宽度为4。7m。墩帽长度为23。0m。槽身最大截面尺寸为22*9米,槽身距地面最大高差27米,单跨槽身砼重量3400吨,该渡槽目前属国内最大。
主要工程量:土方开挖11。28万方,土方回填7。99万方,石方开挖26。64万方,石渣回填1。15万方,钢筋笼块石8。89万方,浆砌石1。32万方,砼145。36万方,钢筋制安153141吨。
该结构设计比较理想,全预应力结构的`技术在我国也比较成熟,空心墩也能够节约成本,因为减少了钢筋混凝土的用量,一个墩可以节省30万左右,由于重量减轻,桩的直径也减小,因此更加节约成本了。而经过结构内力计算,无论是在施工期还是在正常运用期都非常安全,不会有质量问题。现场我们看到了槽身的四隔墙分出了三个孔(见图二),外侧的两个孔已经被堵上了,用于试水。每孔6m宽,5m高,检修时可以直接开车进去。
项目经理还介绍说,为了方便建筑所用的材料一般都采用就地取材的方法,但质量都是经过专门检验的。当地生产的砂石含一定成分的碱,遇水会产生膨胀,因此保证工程的质量,他们从40公里以外的地方运来不含碱的砂石。用水也是抽取的地下水。
3、水土保持措施。
工程的水土保持措施是我们所特别关心的,我们也对此提出了问题。根据相关规定,工程建设与水土保持措施要采用“三同时”的原则,即同时设计、同时施工、同时投产使用。现场我们看到,槽上山体进行了锚固,但开挖土方裸露堆积着。经理说,本工程的水保措施是由黄委负责的,他们只是施工方,这些打量堆积物每天都会有人巡查,排除安全隐患,也监测水土流失,如果有降雨会有专门措施。
据了解,建筑所产成的废渣都专门运送到了应该堆放的地方,废水(主要是生活污水)也经过了一定的处理才排放到附近河沟里的。对于环保比较注重。
五、实习体会:
这次水土保持工程学实习我们去了南水北调的大型施工现场,眼界开阔了许多。因为和专业很相关,因此也非常感兴趣。在课堂上我们学了很多计算,到了施工现场才看到了他们的真正价值的体现。经过了这次实习,我们基本体会到了工程施工从设计到施工这样一个过程,也了解到了施工应该注意的问题,比如环境保护、节约成本等。也可以看到,水土保持
工作并不都是向一般人所想象的是在水土流失严重的黄土高原等地方,建设项目都需要做水土保持,都需要我们。
我们还从水土保持的角度提出了我们的问题和看法,体现了我们作为一个水土保持工作者强烈的责任感,相信在未来的实际工作中,我们也会充分发扬专业精神和运用专业知识,做好项目的建设工作,同时做好相应的水土保持工作。
适用场景:山区水利项目考察、专业课程实践教学
内容看点:山区水利建设参考、工程实践教学案例
行文逻辑:了解工程对象→分析工程结构→总结实践意义
一、 前言
水土保持工程学是我们水土保持与荒漠化防治专业的一门重要的专业课程。它是水保三大措施之一,即工程措施、林草措施、农业措施。水土保持工程学是应用工程学的原理,防治山区、丘陵区的水土流失,是保护与合理利用水土资源,以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益,建立良好的生态环境的科学。
水土保持工程学的基本对象时工程措施,具体的内容包括梯田、山坡固定工程、坡面集水蓄水工程、拦砂工程、淤地坝、山洪及泥石流防治工程、护岸与治河工程、小型水库、山地灌溉工程。
此次水土保持工程学实习是我们专业课程的实习。主要参观了花溪区的麦坪乡与黔陶乡的一些水土保持工程性措施。此次实习也是我们教学的一部分,是加强我们对专业知识的巩固和提升。所以对于我们水土保持专业的学生而言,开展工程学实习时很有必要的。
二、实习目的
此次实习通过观看一些典型的水土保持措施,目的是为了丰富和内化我们的专业知识,提升我们的专业素养;通过实习来增强我们的实践能力;到实地观看水土保持工程项目及区域理治理措施,是我们队工程项目有一定的认识和了解,让我们能将工程学理论知识运用到实际当中,达到理论与实际相结合,同时也为我们以后走上工作和从事水土保持相关工作打下坚实的基础。
三、实习意义
此次实习意义是非常之大的,一方面,可以丰富和提升我的理论知识水平,从而更好地学习接下来的专业课程;另一方面, 可以提升我们实践动手能力,在实习中学习,动手。增强我们的实战经验;最后,也是通过这次综合实习,使我们能了解和掌握一些基本的工程项目,同时认清我们专业的重要性,使我们能更加坚定坚持我们自己的专业,使我们通过努力为祖国的水力事业贡献我们的力量。
四、实习时间
20xx年7月26日。
五、实习地点
贵州省贵阳市花溪区麦坪乡戈寨村,黔陶乡。
六、实习内容
此次实习我们一共参观了三地地方的工程项目,一、麦坪乡戈寨村的山塘工程;二、麦坪乡戈寨村小型蓄水池;三、黔陶乡境内的农田灌溉排水工程。
(一)麦坪乡戈寨村的山塘工程
此处的山塘是属于五小工程的范畴。所谓“五小工程”是指:小水池、小沟渠、小坝塘、小堰闸、小泵站。它们虽小,但对广大农村地区群众的生产、生活所起的极大作用。我们所看到的山塘是20xx年农田水利基本建项目,它的工程名称叫麦坪乡戈寨村渠道工程,建设内容是新建渠道2条,长3500m,断面是0.4m×0.4m。工程效益是解决耕地灌溉面积2483亩,受益群众达178户663人。
它主要由塘坝、排洪渠、和小泵站、溢流口组成。其中塘坝是上塘用来蓄水的坝体,蓄存的水用于解决农民灌溉农田所用;其中排洪渠和地下泉眼是该塘的主要水源,此处低洼,蓄积了大量的水;其中小泵站主要是用于灌溉所需,在农业需水期,将坝塘里的水通过泵站提到高处水渠里用于灌溉农田;其中一流口在远离山体的一侧,主要是用于将多余的水通过溢流口流出,不至于破坏坝体结构。
经过20xx级师兄的讲解,这是20xx年建成的项目,其设计标准是按xxxx年一遇进行设计的,而排洪渠则是按照5年一遇来设计的,主要是改善区域环境和解决当地农民农业用水。
这个渠道工程有一个集水池,可以拦蓄地表径流,防止水土流失,是山区,丘陵区满足人蓄用水和灌溉的.一种有效措施。山塘面积较大,里面的水较为清澈,里面最深的地方2-3米,这种山塘与我所见过的湖南湘潭的农村鱼塘相似,与之不同的是,鱼塘是封闭的,而山塘的一段有很多水管,这些水管作为农民生活用水很灌溉的工具。当有暴雨出现时,水位会上升,高于排洪口可以直接排放,所以不用担心被冲断,在抗洪方面有着巨大贡献。
(二)麦坪乡戈寨村小型蓄水池;
接下来老师和师兄有带我们到了后山的一个地方观看一个小型蓄水池。
我们所看到的蓄水池建在离农田不远的地方地理位置不是很高,在路边。它的有池体、溢流口、围栏组成。其中围栏主要是防治人畜的破坏,溢流口是用于排出多余的水的,池体用于蓄水。
通过我们分析和询问老师,我们发现这个蓄水池没有设置积水渠,集水面也没有抹光,而且集水面积很小。通过老师的分析我们知道了,该处小型水库实际上根本没有发挥作用,池体里面没有水,是一个形象工程。同时唐老师就告诫我们以后搞工程设计一定要避免发生类似的现象。
这个形象工程就告诉了我们,不能讲课本上的理论照搬到实际中来,这样是不会出号成绩的。同时这也是20xx级师兄对我们的忠告,他给我们讲:“以后下乡搞工程项目,一定要多问问当地村民。结合村民的意见在搞。”
(三)黔陶乡境内的农田灌溉排水工程。
我们最后一个点是黔陶乡境内的农田灌溉排水工程。是一个农田灌溉排水工程。
这个排水工程位于河道岸边,是用浆砌石砌成的,宽2米,深1米左右。一方面,是保护两岸农田基本不受侵害,另一方面,该地方主要是以水稻种植和蔬菜种植等,是提高水的利用效率,增加粮食收入,保证沟床两岸人民生命财产和稳定经济收入的重要工程。
六、实习总结
适用场景:水利工程现场考察、施工管理学习交流
内容看点:大型水利项目施工细节、工程管理经验分享
行文逻辑:实地参观→讲解答疑→工程概况→结构分析→施工调整→水保措施
二、实习地点:xx省xx市xx县
三、实习方法:
老师带领我们实地参观考察了南水北调工程漕河渡槽项目,在施工工地项目经理及工程监理现场讲解,然后学生们提出问题,老师和技术人员进行解答。
四、实习内容:
1、工程基本情况。
南水北调中线工程从丹江口引水,自流到北京天津,输水干渠全长1273公里,年调水规模130亿立方米。中线干线京石段应急供水工程由石家庄至北京市团城湖,全长307km,主体工程预计完工时间20**年底。漕河段工程是南水北调中线京石段应急供水工程的组成部分,位于xx省xx市xx县城西北,距xx市约30公里。起点为吴庄隧洞进口,终点为岗头隧洞出口,线路全长9319.7米。该段主要建筑物包括吴庄隧洞、漕河渡槽、岗头隧洞、大楼西沟和大楼西南沟左岸排水等;渠道工程包括连接吴庄隧洞与漕河渡槽的土渠及连接漕河渡槽与岗头隧洞的石渠等。该渠段设计流量为125立方米每秒,加大流量为150立方米每秒。
我们参观的就是漕河段工程第ⅲ标段漕河渡槽这一段,由葛洲坝集团公司一公司漕河渡槽项目部承建。
2、渡槽建设情况。
该工程结合漕河渡槽现场地形地质条件,讨论了板梁式结构和拱式结构等各种型式采用的可能性及优缺点。通过多种结构方案的具体工程布置、大量的工程量计算和技术经济综合比较,推荐采用20m跨(旱渡槽段)和30m跨(主河槽段)单联3槽多侧墙结构方案。
该项目原计划从XX年10月开始,到XX年12完工,后由于当地的征地问题迟迟没有得到解决,在XX年6月10日才完成42米宽度征地,项目部及时调整施工部署,根据工程进度需要,合理组织资源配置,及时调整施工计划,精心组织,强化过程控制和目标管理。以确保工程优质高效向前推进,XX年12月基本完成了墩身的工作,到目前已完成了32跨,还剩9跨,预计今年10月份可以完工。
漕河渡槽的起点为渡槽30m跨多侧槽墙段起点,终点为渡槽出口渐变段终点,线路全长1286.6m,是应急段的工期控制性工程,由30m跨多侧墙槽段及出口连接段、出口段组成。(部分渡槽见图一)设计供水流量为125立方米每秒,加大流量为150立方米每秒,分了50多到其他地方,最后流到北京只有70多了。
槽身纵坡1/3900。30m跨多侧墙渡槽段长1230m,共41跨,为三向全预应力混凝土结构,每一块都不会产生拉应力,保证了建筑不会被裂开,从而保证了钢筋不会受到了浸出的水的腐蚀使工程可以长久使用。主要项目有钻孔孔桩、墩身、与槽身三大部分。孔桩是直径1.5米的端底桩,坐落在基岩上。墩身采用的是空心重力墩,单墩1000方,基础为桩基或扩大基础。空心重力墩墩帽宽度为4.7m。墩帽长度为23.0m。槽身最大截面尺寸为22*9米,槽身距地面最大高差27米,单跨槽身砼重量3400吨,该渡槽目前属国内最大。
主要工程量:土方开挖11.28万方,土方回填7.99万方,石方开挖26.64万方,石渣回填1.15万方,钢筋笼块石8.89万方,浆砌石1.32万方,砼145.36万方,钢筋制安153141吨。
该结构设计比较理想,全预应力结构的技术在我国也比较成熟,空心墩也能够节约成本,因为减少了钢筋混凝土的用量,一个墩可以节省30万左右,由于重量减轻,桩的直径也减小,因此更加节约成本了。而经过结构内力计算,无论是在施工期还是在正常运用期都非常安全,不会有质量问题。现场我们看到了槽身的四隔墙分出了三个孔(见图二),外侧的两个孔已经被堵上了,用于试水。每孔6m宽,5m高,检修时可以直接开车进去。
项目经理还介绍说,为了方便建筑所用的材料一般都采用就地取材的方法,但质量都是经过专门检验的。当地生产的砂石含一定成分的碱,遇水会产生膨胀,因此保证工程的质量,他们从40公里以外的地方运来不含碱的砂石。用水也是抽取的地下水。
3、水土保持措施。
工程的水土保持措施是我们所特别关心的,我们也对此提出了问题。根据相关规定,工程建设与水土保持措施要采用“三同时”的原则,即同时设计、同时施工、同时投产使用。现场我们看到,槽上山体进行了锚固,但开挖土方裸露堆积着。经理说,本工程的水保措施是由黄委负责的,他们只是施工方,这些打量堆积物每天都会有人巡查,排除安全隐患,也监测水土流失,如果有降雨会有专门措施。
据了解,建筑所产成的废渣都专门运送到了应该堆放的地方,废水(主要是生活污水)也经过了一定的处理才排放到附近河沟里的。对于环保比较注重。
五、实习体会:
这次水土保持工程学实习我们去了南水北调的大型施工现场,眼界开阔了许多。因为和专业很相关,因此也非常感兴趣。在课堂上我们学了很多计算,到了施工现场才看到了他们的真正价值的体现。经过了这次实习,我们基本体会到了工程施工从设计到施工这样一个过程,也了解到了施工应该注意的问题,比如环境保护、节约成本等。也可以看到,水土保持工作并不都是向一般人所想象的是在水土流失严重的黄土高原等地方,建设项目都需要做水土保持,都需要我们。
我们还从水土保持的角度提出了我们的问题和看法,体现了我们作为一个水土保持工作者强烈的责任感,相信在未来的实际工作中,我们也会充分发扬专业精神和运用专业知识,做好项目的建设工作,同时做好相应的水土保持工作。
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