水文地质学模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇水文地质学，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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【基金项目】贵州省科技厅联合基金（黔科合LH字[2014]7617）;贵州大学引进人才科研基金项目（2014-61）。

【中图分类号】P64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）11-0215-02

0 引言

高校专业课的教学过程中，要结合课程特色及学校的实际情况采取适宜的教学模式（赵建军，2010;高文，1998）。“专门水文地质学”作为水文水资源专业的应用型专业核心课程，是研究地下水勘查及其应用的技术理论和方法的课程，具有很强的综合性和应用性。教学的目的是培养学生运用所学的水文地质学理论与技术开展地下水科学研究及分析解决与地下水有关的资源、环境、地下水危害等实际问题的能力，从而为以后从事专业技术工作打下基础。鉴于该课程理论教学部分较为枯燥，在学习中，如何带动学生在学习中的积极性，使学生在轻松的环境中掌握该课程的主要内容，是该课程教学中的难点（张发明，2006;毕孔彰，2004）。笔者结合在实际教学中发现的主要问题，结合教学经验，探索该课程的教学模式。

1.课程教授过程中出现的主要问题

在课程学习后的课程设计是对 “专门水文地质学”课程知识的具体运用。根据以往实习反馈的信息发现学生在实习过程中往往不知如何开展水文地质调查工作，现象产生的原因主要有3 个方面：（1）对课程的基础概念、基本技术方法和课程的基本结构体系没有掌握;（2）无法将学习到的知识在具体的水文地质工程中进行应用，课程的教学过程中，工程实例的讲解不足;（3）对水文地质问题认识不够全面和深入，致使方案设计难以满足要求。主要原因是对水文地质调查方法的适用性没有掌握。

要解决以上问题，可以依靠优化“专门水文地质学”课程设置及探讨新的教学模式来解决。

2.“专门水文地质学”教学课程设置

“专门水文地质学”课程总体上可以分为3 个部分（曹剑峰，2014）：第一部分为水文地质调查方法，是从事水文地质工作的基础和基本技术，该篇主要介绍了水文地质勘查方法种类、手段、工作阶段和工作程序，水文地质测绘，水文地质钻探，水文地质物探水文地质试验，地下水动态与均衡，水文地质调查成果等;第二部分为供水水文地质，是该书的核心和重点内容，主要内容为供水水文地质概论，供水水质评价，地下水水量计算与评价，地下水资源的合理开发利用、保护与管理等;第三部分为矿床水文地质，是应用性和针对性很强的内容，主要介绍了矿床水文地质基础知识（矿床及矿床开采的某些基本知识，矿床充水条件，矿床水文地质类型等）矿坑涌水量预测，矿床水文地质调查及矿坑水防治方法等。

根据大纲安排，教学课时为48 学时。如何在有限的时间内，使学生掌握本门课程的重点内容，成为教学内容安排的难点。笔者依据学生在实习中表现出的种种问题，在“专门水文地质学”课程设置上，考虑以下3个原则：（1）详细讲解水文地质调查方法及其适用性;（2）突出讲解供水水源、勘查阶段和使用的各种勘查方法的特点和要求;（3）适当压缩矿山水文地质勘查内容;（4）根据各行业最新工程地质勘察规范更新教学内容。根据上述原则，第一部分安排16个学时，占总学时数的33%，第二部分安排20学时，占总学时数的41%，第三部分安排12学时，占总课时的25%。

3.课程教学模式探讨

对于“专门水文地质学”这种应用型课程，使学生能够在生产实践中将学习到的知识进行应用是学习的最终目标。根据该课程特点，笔者制订了“以工程案例引导讲授课程基本理论和方法”的教学模式（图1）

图1.专门水文地质教学模式图

在教学结构模式的指导下，根据课程教学内容的特点和学生实践中所表现出来的问题，将“专门水文地质学”课程内容分为专门水文地质学理论和工程应用两个部分，两部分采用不同的教学方式。

（1）理论和方法部分突出强调各种水文地质调查方法的适用范围;供水水文地质的基本概念及计算评价方法;矿山水文地质的基本概念和技术方法。让学生认识到各种方法之间不是独立的，是相辅相成，互为补充的一项系统工程。

（2）工程应用方法的授课目的是使学生在掌握水文地质调查、评价和计算的基础上，对各种方法进行综合应用，针对不同的水文地质问题，选用合适的工程案例，首先提出问题，让学生回答这些问题应该应用何种方法和理论进行解决，然后教师依据学生回答情况，分析讲解解决问题的方法及过程中注意的问题。

4.课程教学过程

为了让学生在问题导向下掌握课程的关键内容，课程教学过程中应坚持以下内容：

（1）以不同类型的水文地质工程实例为主线，串联每堂课的关键知识点，建立知识结构体系。应以多媒体列举工程实例，提出问题，调动学生参与课题讨论的积极性，在讨论中掌握知识点，如水文地质调查中，可以结合贵州某地区水文地质调查中需要调查的项目，分析调查这些项目所需要的手段，再紧密围绕这些手段提出具体的调查方案，最后对水文地质调查的方法和要点进行总结。

（2）在“专门水文地质学”的教学中，仔细备课，认真准备工程案例，利用多媒体软件展示工程现场的细节，让学生有身临其境的感觉。同时利用启发式教学，让学生回答问题，自己主动的去寻找答案，活跃课堂氛围，使课堂教学不乏味，形成针对课程本身的良性互动。

5.结束语

（1）“专门水文地质学”是一门应用型地质课程，该课程的内容繁杂，在有限的时间内让学生们掌握该课程的重点内容就需要对课程内容进行合理设置，教学过程中突出重点内容。 （2）“专门水文地质学”的教授过程中，易结合具体工程实例，采用问题引导式教学，带动学生参与课程的积极性，同时在解答问题的过程中让学生掌握该课程的知识点。

（3）做好试卷分析，对学生没有掌握的内容对学生进行再次讲解，同时也可为未来的教学过程提供借鉴和参考。

参考文献：

[1]赵建军，王运生，巨能攀. “工程地质勘察”课程教学模式探讨[J].中国地质教育， 2010，（4）：35-38.

[2]高文.现代教学的模式化研究[M]. 济南：山东教育出版社，1998.

[3]张发明， 高正夏， 袁宝远，等. 地质工程专业创新型人才培养的实践[J]. 中国地质教育，2006，（3）：60-65.

[4]毕孔彰， 胡轩魁. 中国含地质类专业高等院校（系）简介[M].北京： 地质出版社， 2004.

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    二、水文地质学专业文献的文体特征和英译方法

    水文地质学专业文献具有科技文献的一般特点:无人称、语气正式、陈述客观准确、语言规范、文体质朴、逻辑性强、专业术语性强[5]。因此,对于传递科技信息的专业文献,译者在翻译时要遵循忠实原文的原则,忠实传递原文的信息和文体风格,注重原文的客观性、信息的准确性、逻辑上的连贯性和表达上的规范性,同时又要符合译语的表达习惯,确保译文简洁、易懂。简言之,就是翻译时应遵循“准确、清晰、简洁、规范”的原则:准确是指翻译时确保所传达的科技信息、专业术语的准确性;清晰即译文应表达清晰、行文通顺、完整正确传递原文的信息,避免行文晦涩;简洁指在准确、清晰的基础上使译文变得简洁,不累赘,无冗余;规范即对文中所出现的术语、缩略词、符号、公式等都要统一规范,符合国际标准。此外,译者应避免流露个人感情和各种修辞手段,客观描述原文所传递的科技信息。以下就从词汇和语法两个方面探讨水文地质学专业文献的特点和翻译方法。

    (一)词汇

    专业文献的显着特点之一是大量地使用专业词汇和半专业词汇,这也是翻译时的难点之一。专业词汇是指仅用于某一学科或专业的词汇或术语,在某一学科具有固定的含义。按构词方式来分,专业词汇可分为两类:一是某种专业特有的词汇,如aquifer(含水层)、hydrolysis(水解);二是取自英语中的常用词,在水文地质专业中成为专业术语,如horizon在英语中一般作“地平线、眼界”的意思,在水文地质专业中却具有“层”的意思,如impervious horizon(不透水层)、illuvial horizon(沉积层),再如fault(缺点)和fold(折叠)在水文地质学里分别译为“断层”和“褶皱”。

    半专业词汇一般不专属于某一学科,在不同学科表达不同的意思,如depression,日常英语中作“忧伤、沮丧”的意思,在气象学里指“低气压”,医学上指“抑郁症”,经济学中指“经济萧条”,水文地质学中是“凹陷”的意思,如continental slope depression(陆坡区凹陷)、groundwater depression cone(地下水降落漏斗);channel物理学上指电路,水力学中指“河道、河床”,如channel slope(河道比降);vegetation在医学上指“增殖体”,但在生态学和水文地质学里指“植被”,如herbaceous vegetation(草本植被)。因此,译者必须在熟知这些专业词汇的基础上准确快速地应用于专业文献的翻译。

    此外,出于简略和方便的需要,缩略语也广泛使用于水文地质专业中的专业词汇里,一般是由某一词语组合中主要词的大写首字母组成,如GW是groundwater地下水的缩写,PRB指permeable reaction barrier(渗透反应墙),ANN—Artificial Neural Network(人工神经网络),GA—Genetic Algorithms(遗传算法)。对于缩略词的翻译,需要注意以下几点:(1)缩略词不能直接用于文章标题,应给出全称。(2)缩略词在文中第一次出现时应给出全称。(3)同一缩略词在不同行业中所表达的含义不一样。因此在翻译过程别需要注意缩略词的使用,避免造成误解。

    (二)语法

    水文地质专业文献汉英翻译的语法特点主要表现在时态、语态、名词化倾向、非限定性动词和长句的频繁使用。

    1.时态、语态。水文地质专业英语文献多用动词现在时,尤其是一般现在时,用以叙述通常发生的客观事实、自然现象或真理,以示行文的客观。专业文献倾向使用被动语态,这是因为与主动语态相比,被动语态表达更为客观,也有助于突出句中所出现的自然现象或事物上。

    例:将BP算法和遗传算法结合在一起,用遗传算法来优化人工神经网络初始权重,建立了苏锡常地区地裂缝危险性评价模型。

    译文:This paper combines Back Propagation (BP) Algorithms with Genetic Algorithms(GA), using BP to optimize the initial wEight of artificial neural network(ANN), establishes the fatalness assessment model of earth fissure in Suzhou-Wuxi-Changzhou area.(除了使用一般现在时客观陈述,译文使用了增词法,增加了主语“this paper”,因为第三人称语气也表示行文的客观、正式。)

    例:利用先进的非线性模型和预测系统估计和预测榆次市的地裂缝灾害。

    译文:The developed nonlinear modeling and forecasting system was used to assess and forecast the earth fracture hazard in Yuci City.(被动语态的使用既起到强调的作用,又使译文表达更为客观。)

    2.名词化倾向。水文地质专业科技文献要求语言简练,表达明晰,因此为了达到语言结构的简化,英译的过程中名词也大量被使用,主要表现在三个方面:一是指在科技英语中应使用表示动作或状态的抽象名词或起名词功用的非限定动词,如transmission(传输),prevention(预防),formation(形成)等;二是名词连用现象,即名词修饰名词,如earth fracture hazard(地裂缝灾害),formation mechanism(形成机制),water distribution network(配水网);三是派生名词的使用,这类名词通常是由动词派生的,后面常带有一个介词词组,如the stability of underwater flow systems(地下水流系统的稳定性),the degradation of environment(环境的恶化)。英译时可以采用词性转换法(如动词转化成名词)和修饰词转换法(如名词修饰词转化成形容词修饰中心词)等方法。

    3.非限定动词。不定式短语、动名词短语、分词短语等非限定动词的使用(特别是分词短语的使用),可以使原文的句子结构严谨、句子简洁,所以在水文地质专业文献的汉英翻译时较多使用这些非限定动词。

    例:为满足人口增长对水资源的需求带来的地表水和地下水枯竭,是保持淡水供应的最大威胁。

    译文:The greatest threat to maintain fresh water supplies is depletion of surface water and groundwater resources used to meet the needs of a rapidly growing human population.

    此句翻译时除了使用不定式短语to maintain, to meet和分词短语used, growing使句子结构严谨、简洁之外,整句的翻译采用了倒译法,即各种句子成分和结构在顺序上倒译,这主要由于汉、英两种语言表达方式的不同,汉语中通常会把强调部分放后,而英语中正好相反。

    例:为预测地裂缝的发展趋势和减少其产生的负面作用,开展地裂缝的分布、模式和形成机制的研究是非常重要的。

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结合注册公用设备工程师(给水排水)考纲，有的放矢地教学。注册公用设备工程师(给水排水)制度，不仅有利于规范从业人员水平，并对给水排水工程专业的教学改革起到导向作用［1］。注册公用设备工程师(给水排水)考试分为基础考试和专业考试，该考试实行全国统一大纲、统一试题的考试制度。基础考试分为基础考试(上)和基础考试(下)，其中基础考试(下)为专业基础课，共120题(每题1分)，包括水文地质学共计20分。在考试考纲中明确规定了每门课程的考点，因此在教学中，教师可以依据考纲有的放矢地安排教学的重点章节，使学生扎实地掌握给水排水工程专业基础知识，使其具备良好的专业综合素质及应用能力。考纲考点主要分布在地下水储存、地下水运动、地下水分布特征和地下水资源评价等内容中，因而教学中的重点章节应安排在地质构造、地下水形成、分布、循环、地下水流向井稳定运动和地下水储量计算及开采量评价等。对于重点章节的教学要做到条理清晰，在知识的深度和广度上下功夫。

巧用多媒体教学，激发学生学习兴趣

传统的教学对于概念和理论的阐述往往是抽象的，学生无法获得直观的感受，但形象的材料才易于被大脑接受和记忆［2］。多媒体改变了传统教学中粉笔加黑板单一、呆板的表现形式，能将抽象、生涩、陌生的知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动其主动学习的积极性。由此可见多媒体教学的优点在于将知识点和图片、动画有机结合起来，直观地展示给学生。另外由于课时所限，省略了实践环节的教学，学生不能通过野外地质工作加深对于概念的理解，故通过多媒体教学展示矿物、岩石和构造就显得尤为重要。例如，将能反映岩浆岩、沉积岩和变质岩的形成过程、结构及构造特点的图片制成多媒体，使学生基本能辨认一些常见的岩石，进而深入理解岩石特性;通过观看火山爆发、地震等短片，使学生了解火成岩的形成、结构以及地球内部状态等。

采用有声、有色、有形的课堂教学模式，加深学生对于概念的理解，有助于记忆。但要避免多媒体放映过快，学生一味抄笔记的现象发生，教师在教学中需配合适当的讲解和板书，将知识要点进行板书，再穿插实际工程讲解，才能使学生充分认识到水文地质是一门与实际工程紧密联系的学科，而且掌握了将理论知识运用于工程实际的方法，提高了学习这门课程的兴趣［3］。

重视课前复习和课后练习

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2调整考试方法，注重能力的培养

在教学过程中发现，很多基础而实用的知识不便于拿到试卷上对学生进行考核，前期的考试方法，多注重死记硬背知识，一定程度上束缚了学生实际动手能力以及创造能力的发展，为此对考试方法进行了适当调整。对本课程学生的考核，不仅有期末考试成绩，还增加了实验成绩、课堂表现成绩、课后习题成绩等3项。期末考试试题从编制的试题库中选取，不便于拿到试卷上考试的知识点主要放到实验课以及以课堂提问的方式进行考核。制定了这样一套考核方案后，学生不再只关注最后一次期末考试，更注重了平时各个方面的平衡发展，把对期末考试的压力分配到平时各个环节，不再以一套试卷评定学生的知识掌握情况。该套方案的实施较真实地反映出学生的独立地分析问题和解决问题的能力，同时也兼顾了学生自学能力、动手能力等各方面的发展。

3重视理论与实际结合，增强知识实用性

常言道：“台上一分钟，台下十年功。”各位老师只有努力加强专业知识及教育教学方法的积累，提高自身对专业知识的掌握程度，才能将专业知识很好地传授给学生。专业教师提高自身水平及能力的一种重要途径就是进行科学研究，努力提高自身科学素养，才能很好地把握本专业、本学科的发展动态和方向，及时将前沿科研成果引入教学，增强课程内容的广度和深度，明确所讲知识和方法的适用范围，对适用性强的知识和方法才会有更好的把握。同时可以将科研过程中遇到的困难，以及如何克服困难最终完成项目的过程介绍给学生，激发学生的学习兴趣，促进学生科学思维的形成。比如，讲第十一章裂隙水的时候，将作者正在实施的“云南省元阳县大坪金矿水工环地质勘查”项目研究成果和经验介绍给学生，让学生们练习设计勘查内容及任务等，然后将实际中遇到的难题，如何穿越重重高山进行实地调查，以及采用多种方法进行闪长岩地区矿坑涌水量预测等情况逐一给学生讲解，极大地激发了学生学习的兴趣，活跃了课堂氛围，学生们也有的放矢地进行了学习。

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）37-0230-02

石家庄铁道大学2011年开设了勘察技术与工程专业，在该专业的课程设置中，《水文地质学》是一门重要的专业基础课。课程内容涵盖水力学、水文地质学、地下水动力学等多方面知识，内容很多，并且这些内容与学生以前所学内容联系较少；同时，学时紧张，很多内容没有充足的时间在课堂上展开讲解；另外，该课程是一门空间立体概念很强的科学，很多水文地质概念与过程需要在三维立体概念基础上才能充分理解。为了提高教学效果，帮助学生尽快建立空间概念，经过深入论证与探讨，我们购进了由成都理工大学地质工程国家级实验教学示范中心研制的一系列水文地质实验设备，充分利用有限的实验学时，通过物理模型来展现一些地质体的特征，增强学生的感性认识。下面以承压完整井模拟实验为例，说明利用物理模型进行承压完整抽水试验模拟的过程。

一、实验目的

水文地质试验是水文地质勘查的重要手段，许多水文地质资料都需通过水文地质试验才能获得。抽水试验是一种最常用、最基础的水文地质试验，以地下水动力学流理论为基础，通过在实际井孔中抽水，观测孔内地下水位的变化情况，然后分析计算出水文地质参数。在水文地质勘查过程中，随着勘查阶段由浅入深，抽水试验的规模越来越大，在整个勘查费用中所占比重也会越来越大。因此，勘查工程专业的学生要想在毕业后胜任相关地质勘查工作，必须真正理解抽水试验的原理并掌握有关的工作方法。然而，由于各方面条件所限，学生在课程学习期间很难有机会参加真正的野外实井抽水试验。利用物理模型模拟实际的野外承压水抽水过程，可以帮助学生了解地下水向承压完整井稳定运动时水头分布情况及承压面的变化特点，进而研究地下水向承压完整井稳定运动过程。

二、实验仪器

承压完整井抽水模拟装置针对野外实井抽水试验所做的物理模型。整个装置由井流实验箱、给水与抽水溢流箱、测压管、给水排水系统等部分组成，可以很好地反映实井抽水时地下水向承压完整井稳定运动的规律。

1.井流实验箱：是一个长约130厘米、最大宽约30厘米、高约30厘米的20°的扇形条块体，块体中放置了一定厚度的无色（白色）石英砂，石英砂的粒度组成经过事先分析选定，可以很好地模拟抽水实验时的渗透介质。箱体采用全透明的有机玻璃材料，石英砂的颜色很浅，因此可以很好地观测其中的水流情况。

2.给水排水溢流箱：在实验箱体的首端设置给水装置和溢流箱，在渗流实验箱体的末端设置排水溢流箱。这些装置由实验人员手工控制，可很方便地升降，从而模拟实际抽水实验时上下游水位的变化。实验时，实验人员通过调节溢流箱的高低来控制模型的抽水量。

3.测压管：安装在实验箱的一侧及底板，共7个断面设置有测压管，实验时可测定相应测点的水位值。

4.给水排水系统：仪器的下层为储水箱，储水箱用不透水材料制成，上部开口，底部设置排水孔。水箱内设置一个小功率水泵，实验前先在储水箱储存一部分自来水，实验时通过水泵将实验用水送至给水溢流箱，水从给水溢流箱流入给水箱，从给水箱流入实验箱，从实验箱中溢出的水流通过回水管自行回流到储水箱。这样实验用水就可以可循环使用，整个实验过程不需外接水源。实验全部结束后，水箱内的水可以通过底部排水孔排走，避免长期不用后变质。

三、实验原理

承压完整井抽水模型是对野外抽水试验时地下水向承压完整井做稳定渗流运动进行模拟的一种物理模型，物理模拟必须遵循相似模拟的原则。从几何相似观点看，整个模型为一个20°的扇形条块体，相当于模拟实际360°井的1/18，即20°的一扇形条块体。从运动相似观点看，由于设置了合理的含水层，地下水在其中运动的规律，与在360°井中运动的规律是一致的。在渗流实验箱体的首端和末端设有可升降的给水排水溢流箱很好地控制上下游水位，达到动力相似的目的。在利用裘布衣井流方程分析承压完整井水流运动时，需要用到以下参数：Q-承压完整井出水量（cm3/s）、K-渗透系数（cm/s）、M-承压含水层厚度（cm）、Sw-井中水位降深（cm）、R-降落漏斗的影响半径（cm）、rw-井半径（cm）。在实验过程中，测量物理模型中各运动要素的具体数值，然后将测量结果按一定比例放大，就可以获得与野外承压完整井相对应的运动要素的数值。例如：测得的流量q乘以18即可代表360°井的流量Q，即：Q=18q。裘布衣井流方程公式表明，承压完整井的出水量Q与水位下降S的一次方成正比，即Q与S间为线性关系，随着S的增大，Q的增加量越来越大。

四、实验内容

1.接通电源，打开水阀，调节给水溢流箱的高度。

2.逐渐降低排水溢流箱的高度，从而形成井中一定的水位降深，随时观察测压管水位及流量的变化情况。待测压管水位及流量稳定后，保持给水箱和抽水井溢流箱位置不移动，即可测定以下参数：抽水井半径rw、各断面到抽水井中心距离、各测压管水位、溢流箱出水口流量，各数据测定后记录于相应的数据表中。然后，保持给水箱水位不变，再次降低排水溢流箱的高度，重复上述实验步骤，再进行2次实验，记录于数据表中。

3.数据分析：对数据表中的数据进行分析处理，在方格纸上，先用实测水位绘制单井抽水降落漏斗图，然后以Q为横坐标，S铅垂下降的纵坐标，绘制3次抽水的Q-S曲线图。

五、实验效果

实验教学是理论结合实际的桥梁，在培养学生综合素质和创新能力方面具有不可替代的作用。我们设置的实验项目覆盖了整个课程所需的实验教学内容，实验所用模型仪器全部采用全透明材料制作，水循环途径清晰可见，有助于帮助学生建立空间概念并理解野外抽水实验的工作原理；实验过程中，操作简单方便，数据获取清晰，获得了学生的好评。同时我们设置了两个综合设计型实验，学生可以自行组合成实验小组，在征得实验管理人员的同意后，利用课余时间到实验室，按照自己拟定的题目进行自主实验。

通过一年的实验教学来看，利用这些利用物理模型进行的实验弥补了野外现场实习的不足，激发了学生的学习积极性，为学生综合素质提高奠定了基础，提高了教学质量。

参考文献：

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中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0275-02

水文地质学是地下水科学与工程、水文与水资源工程专业的一门重要的基础课程，以地下水为研究对象，揭示地下水与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下数量和质量的时空变化规律，并研究如何利用这些规律除害兴利，为广大人民服务。从水文地质学的学科特征来看，该门课程具有较强的工程实践性。因此，对学生这门课程的能力培养，既离不开课堂的理论教学，也离不开必要的实验环节。为保障实验教学质量，需要建立相应的实验教学保障机制。为此，本文从实验教学平台构建、实验教学过程控制、实验教学模式建立及实验教学管理等方面，探讨了实验教学质量保障体系的构建问题。

一、实验教学平台构建

实验教学平台是实验教学质量保证体系的基础。一个完善的水文地质实验室应包括：室内实验室及野外实验场两部分。室内实验室提供学生认识概念化、理想化的水文地质模型以及掌握小尺度水文地质参数的测定方法的平台。野外实验场则增强学生对专业的感性认识，提高野外尺度范围的水文地质特征的认识及参数测定，提高实际动手能力。

1.室内实验室。室内实验室由三部分组成：水文地质学基础实验、综合设计实验室及应用创新型实验室。基础实验室用来培养学生掌握基础实验知识和实验方法技能。综合设计实验室，则是将几个简单实验有机组合，设计出一个为解决特定目的的综合实验。应用创新型实验室，以培养学生兴趣为目的的开放型实验室，学生根据兴趣自行设计实验方案，在教师的指导下完成实验。

2.野外实验场。野外实验室承担室内实验无法完成的基础实验，如抽水试验、示踪试验，还可承担一些科研任务，如地下水原位修复等。

（1）建立抽水试验场。抽水试验是水文地质工作中获得水文地质参数的直接试验手段，也是一个基础手段，且通过该试验获得的水文地质参数精度较高。因此，该试验在工程地质勘察、基坑降水、地下水资源开发利用、垃圾填埋场建设等实际工作中应用广泛。但抽水试验有场地的要求，因此在室内无法完成。通过对试验的实际操作，可培养学生的实践动手能力，提高学生将对实际野外中的水文气象、水文地质条件的认知，掌握水文地质概念模型的构建及水文地质参数的反演方法。

（2）建立地下水动态监测场。通过地下水动态监测场的建立，可使学生直观认识到地下水的流动形态，在观测地下水水位变化的过程中掌握地下水水位、水温测量的基本技能;全面了解地下水补给、径流、排泄过程，结合场地地下水观测结果，进行资源量计算，在此过程中掌握气象水文因素的测量方法、观测地表水与地下水相互转化;开展水质监测，使学生掌握采取水样方法，能够分析地下水水质、确定地下水化学类型、地下水质量类型等;同时可以以动态监测场为基础开展一些开放性的实验，如示踪实验、地下水污染原位修复等实验。

二、实验教学过程控制

优化实验教学过程是提高实验教学质量的关键所在。依照教学大纲，可将整个实验教学过程分为三个阶段：基础教学阶段、独立实践教学阶段、成果编制总结阶段。

基础教学阶段：发放实验操作手册及实验报告相关表格，学生阅读实验操作手册;教师讲授基本的实验原理，并演示实验操作;学生熟悉基本实验测量仪器的用法，教师检查实验用品的准备情况及实验仪器使用的熟练程度。

独立实践教学阶段：学生以小组为单位，分组开展实验。基础实验部分，每组每位学生实验全过程都要求熟练掌握;野外实验部分，可分小组选题，每课题小组内部成员可分工协作完成。在此教学过程中，培养了学生专业思维能力、独立动手能力及协作能力。

成果编制总结阶段：根据实验结果，按照实验报告要求，编写报告绘制相关图件。其培养目的为：培养学生掌握专业资料整理和分析的各种常见方法，学会利用基础资料进行创造性地整编工作并能形成专业实习成果。

三、实验教学模式的建立

完善已有实验教学模式。总结多年已有的实验教学成果，精选实验教学内容，不断增加创新性及开放性实验，设计实验装置，完善实验教学内容，编写水文地质实验教学指导教材，建立实验教学多媒体教案。

采用激励式的教学模式，增强学生的主体性。鼓励学生自主完成实验设计方案、实验扫尾、实验数据处理及资料的计算及分析，教师只在具体实验过程中提供指导及答疑，并在考核结果中对学生实验表现给出评价，引导学生在完成基础实验的基础上，设计自己感兴趣的实验。

采用多媒体现代教学手段。实验教学不应只停留在实体模型上，可引入一些基于软件的数值实验，如可模拟地下水水流及污染物运移的Visual modeflow、GMS软件，抽水试验参数反演的Aquifer test，示踪实验的CXTFIT软件，等等。在实验操作的讲解过程中，也可应用多媒体手段，制作动画、视频吸引学生。

四、实验教学管理

实验教学管理应包括对教师的管理及对学生的管理。在对教师管理方面：要求教师具备高度的责任心以及耐心的教学态度，树立科学严谨的工作作风;严格根据教学大纲及教学目标开展实验教学，认真备课;加强、规范教学过程，定期或不定期考核学生，督促学生完成实验;认真批改实验报告，及时掌握学生的学习状况，并予以及时纠正。对学生的管理方面：要求学生严格遵照实验教学要求开展实验;遵守实验纪律，按要求签到履行考勤制度;严格遵循实验室安全操作规范，确保自身安全及实验室安全。

为保障实验室管理，还需完善实验教学考核评价制度。建立实验过程考核与结果评价结合、个人评价与团队考核相融合的考核评价机制。教师可根据学生的预习情况、实验过程中学生的操作、实验数据处理及实验报告撰写几个部分予以评价。对于设计型的实验，应对学生的实验设计方案的可行性及可操作性给出评价。实验考核结果可依据个人在团队中表现的团队意识及协作能力，给予评分。

五、结语

水文地质学实验教学是水文地质学课程教学的一个重要环节。通过从实验教学平台构建、实验教学过程控制、实验教学模式的建立及教学管理等方面，构建实验教学质量保障体系，可有效的发挥实验室的效能和提高实验教学质量，增强实验教学环节在完成水文地质学教学过程中的作用。

参考文献：

[1]王大纯，张人权，史毅虹，等.水文地质学基础[M].北京：地质出版社，1995.

[2]高彦，陈拮.矿山电工课程实验教学改革的探讨[J].中国科技信息，2012，（9）：182-185.

[3]林学钰.地下水科学与工程学科形成的历史沿革及其发展前景[J].吉林大学学报（地球科学版），2007，37（2）：209-215.

[4]汪丙国，梁杏，万军伟.地下水科学与工程专业实习教学体系的构建[J].中国地质教育，2009，（4）：105-110.

[5]王锦国，周志芳，张发明.地质工程专业地下水动力学课程教学改革初探[J].中国地质教育，2008，（4）：128-130.

[6]赖旭龙，唐小丽.英国高等地质教育情况简介[J].中国地质教育，2001，（1）：79-82.

Exploration on The Experimental Teaching Quality Guarantee System of Hydrology

WANG Yi-wei

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1.高职水文地质专业课堂教学现状

水文地质专业的建立虽然有半个多世纪，但受中国经济和行业发展的制约，目前课堂教学还是传统的填鸭式教学方法。中国高等职业教育与欧美等发达国家高校相比还存在较大差距，无论在软件与硬件方面都有很多不足。

1.1专业培养目标不清

水文地质专业实践性很强，应以实践能力为培养目标。但多数院校的教师在课堂教学环节上没有认清培养目标，还停留在普通高校说教为主的原始教学模式上，课堂理论教学在教学中所占的比例较大。笔者认为，应从培养目标、专业知识特点、水文地质需求等方面构建专业培养体系，确定明确的培养目标，即培养实践能力较强的应用型学生。

1.2师资力量不足

目前国内许多高职院校的师资[1]力量严重不足。以吉林大学应用技术学院水文与工程地质系为例，现有教师7人（其中包括1名实验员），分别为三个年级三个班授课，每个教师要讲2―3门课程，有时还要聘请其它系的教师；教师的年龄偏高，技术职称过于集中，我系7名教师中年龄最小的也有40多岁了，副教授占85%以上，比例严重失调；近几年有三人要退休。符合要求的“双师型”教师较少甚至没有；讲课内容缺乏实践技能和应用能力，讲授的课程很难与生产实际相结合。

1.3重理论轻技能，重证书轻实践

传统大学教育注重基本理论与概念，高职教育沿袭了传统的教育理念。专业课程的设置和学习目标都以基本理论为主。实践技能的训练与实习所占比例较少。我校水文地质专业理论课时为80%，其余20%为实习实训。很多学生认为能拿到毕业证书就容易就业，对实训实习失去兴趣甚至根本不参加。无法使个人业务能力提高，个人综合素质发展也不符合专业培养目标和社会需求[2]。

1.4教学配套严重不足

沿袭传统的教学方法，高职院校水文地质专业的培养体系和目标不清晰，教材的编写基本参考原有的传统教材，例如，新编的高职高专类“十一五”规划教材《普通水文地质学》，与原普通高校同类教材的重复率达到80%以上，体现不出高职高专能力培养方面的内容，教学配套教材无法与高职高专的实践能力培养相联系，与水文地质的发展和社会需求严重脱节。

1.5校内实习条件简陋效果无保障

高职院校的校内实习条件简陋，甚至没有基本的实验室和简单的实习实训设备，很难向学生提供全面有效的实训机会。作为实践性较强的水文地质专业，课堂上应该有模拟实践的实验、试验等实训过程。

1.6考核方法简单

高等技术应用性型人才是高职水文地质专业培养目标，大多数高职院校对学生的考核简单，主要局限于基本理论和基本概念上，没有实践能力方面的考核。我校水文地质考核都是书本上的内容，而且期末试卷成绩只占总成绩的40%，其余60%包括平时课堂提问、作业、测验及学习态度等，根本谈不上实践能力的培养。

2.高职水文地质专业课堂教学改革措施

2.1改变传统形式化教学方法

教案要求、课程设计模式、板书设计等，这些都属于教学形式。一位教学经验丰富的老师说，讲好一堂课，关键是学生理解了你所讲的内容，而不在于板书的设计与安排的多么好；多媒体课件是教学的辅助形式，能用则用，对于简单的图形，一边讲一边在黑板上画效果更好；教学检查更应该注重教学效果的检查。

当然，为保存教学资料和教学评估也要做这些工作，但不能作为重点。

2.2加大实习实训课时量

传统教学课时量与实习实训课时量的比例是8：2，教师讲的多，学生做的少；即使是实习实训，大多数时间也是老师在讲，学生袖手旁观，更不动脑动手去操作。近几年带学生进行野外实习，体会较深的是教师又讲又做，而学生没事干。要想改变学生这种懒惰的思想，必须让学生多做，课堂与实习实训的课时比例应该为4：6，即教师讲的少，学生做的多。

2.3教师重点讲授基本理论与方法

课堂上教师应该把基本理论概念给学生讲清楚，指出重点与难点。比如讲授《地下水动力学》这门课程，应把重点放在裘布依公式及泰斯公式上，再结合这两种理论讲授相应的例题。把其余的时间留给学生。学生的时间安排：一是学生自学，教师随堂辅导，解答学生提出的问题；二是通过自学后让学生扮演教师的角色，站到讲台前讲课，而教师坐到学生的位置听课，对讲课的学生提出问题及指导。三是学生进行分组讨论，然后各小组之间再进行交流与探讨，达成共识。

2.4学生独立完成课题

水文地质专业要求实践能力较强，教师讲授基本理论知识后，重要内容是应用基本理论解决实际问题。笔者介绍两个实际经验。经验Ⅰ：渗水试验的设计与实践。第一步，教师讲解渗水试验的基本理论；第二步，把要求做渗水试验的资料分给学生，同时让学生熟悉并查找与渗水有关的资料；第三步，学生根据实际资料进行渗水试验设计书的编写；第四步，依据设计书到野外进行渗水试验。经验Ⅱ：搜集实习区域资料编写实习报告。水文地质专业每学年都要进行野外教学与生产实习。以二年级秦皇岛模拟生产实习为例，实习前教师布置任务，搜集秦皇岛石门寨地区的地质、水文地质、工程地质及相关环境地质灾害资料，独立完成《秦皇岛石门寨水工环实习报告》，为实际教学与生产实习奠定基础。

传统水文地质试验与教学生产实习都是教师讲授，然后教师手把手教学生做，束缚了学生主观能动性的发挥，大多数学生懒得动脑学习，懒得动手去做。上述两个经验能够弥补传统课堂讲授的缺陷。

3.改革考核模式

高职高专是培养学生实际操作与生产能力的教育，必须改变传统的一张试卷定成绩的考试模式。应该对学生进行综合考核。具体的考核成绩比例为：平时成绩占10%；实习实验（试验）占10%；随堂测验考试占20%；期末试卷占60%。而对于二年级或三年级，可以根据课程的性质进行适当调整，比如《水文地质勘查技术与方法》这门课，期末考试可以写水文地质勘察报告，抽水试验设计，水文水井钻探设计等。

4.教师到生产单位实践学习

高职高专院校的教师应该既具有深厚的理论知识，又具备丰富的生产实践经验。事实并不如此，大多数教师是从学校门再到学校门，没有生产实践经验，教给学生的只是书本知识，不能解决实际生产问题，甚至教师根本就没有遇到过此种问题，怎么能培养学生解决生产实际问题的能力？居于这一点，应该把教师送到生产单位实习，没有课的教师有充足时间安排实习，有课的教师可以安排在寒暑假期间，条件允许可以一边上课一边实习。教师通过生产实践得到锻炼，也会把实践经验传授给学生。

5.加强学校与企业项目实习、生产联合

根据高职高专的培养目标，应该加强学校与企业实习、生产联合[3]。学生在学校学的是理论知识，而企业才能使学生的理论与实践结合起来，提升学生的动手能力。与我校有联系的企业单位很多，主要分布在吉林、黑龙江、辽宁、内蒙古及华北各个省区。2008年―2011年，吉林大学应用技术学院国土资源系水文地质专业学生在黑龙江省地质调查研究总院、904水文地质工程地质勘察院、黑龙江省第二水文地质工程地质勘察院及齐齐哈尔地质勘察院等许多地质企业实习，单位负责教师与学生的吃住等费用，学生每天还有一定的补助，最重要的是教师与学生直接参加企业的生产项目，如《哈尔滨市城市地质调查》、《贵州抗旱水文地质抽水试验》（904援贵抗旱找水项目）等许多项目，教师与学生直接参与搜集资料、整理资料、野外地质编录、抽水试验及编写报告等工作。通过生产锻炼，学生的实践能力提高了，表现优秀的学生跟单位直接签订了就业合同。

6.结语

高职水文地质专业的课堂教学模式多种多样，教师讲授理论与基本概念是基础，同时还要培养学生的自主能动性，学生参加实习及综合训练。要系统结合生产单位的生产实践进行实践性教学，以不断丰富和完善水文地质专业的教学内容、方式与方法。随着社会对资源尤其对地下水资源的需求以及对水环境治理与保护的加强，地勘单位对高职水文地质专业人才的需求会越来越紧迫，包括我校在内的各高职院校应根据市场需求寻求高职水文地质专业教学改革与发展方向，调整专业设置，整合课程体系，重构高职水文地质应用人才培养模式，培养学生的实践能力、创新能力和创业意识。

参考文献：

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Abstract: Hydrogeology is a construction of a major engineering geological conditions. In the geological survey project, find out the hydrogeological conditions of engineering site, evaluation of groundwater and the analysis of the relationship between the project, as the site selection, engineering design and construction provide reliable hydrologic data, and put forward the prevention measures of groundwater hazards, engineering geological survey of the important work. In this paper, combined with his many years engineering experience summarizes hydrogeological exploration work in engineering exploration content.

Key words: engineering exploration; hydrogeology survey.

中图分类号：P25

引言：以往的工程勘察报告中，多数只是对天然状态下的水文地质条件作一般性评价，很少结合基础设计和施工的需要评价地下水对岩土工程的作用和危害。在一些水文地质条件比较复杂的地区，由于工程勘察中对水文地质问题调查研究不深人，设计中又忽视了水文地质问题，有时导致地下水引起的各种岩土工程危害。因此，工程勘察中要切实做好有关水文地质测试工作和地下水监测工作，为水文地质勘察和工程建设提供充分、可靠的依据。

1水文地质的产生及发展

1.1水文地质的产生

水文地质学是一门年轻的学科，它是基于地下水在地质单元内运移时所发生的物理和化学变化而发展起来的，水文地质学是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规律，以及合理利用地下水或防治其危害的学科。水文地质学诞生于19世纪中期，法国水力工程师达西，进行了水通过砂的渗透试验，得出线性渗透定律，即著名的达西定律，奠定了水文地质学的基础。

水文地质学正成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科。水文地质学己被公认为是地球科学的一个分支，是跨越于地质科学和水文学之间的一门独立科学。水文地质学在二战以后有了深入的发展，特别是在地下水动力学、水文地质编图、水文地质采矿、模型和同位素方法、水文地球化学和地下水监控这些领域。人类活动对包括地下水在内的自然环境的改造异常强烈，产生了一系列生态环境问题，当代水文地质学进入了生态环境水文地质学的新阶段。

1.2水文地质的发展

水文地质历史在各个不同的领域都有发展，例如地下水文学、土壤力学、经济地质、石油采钻工程、矿藏开采构造地质学、地球化学、地球物理学、海洋地质学和生态学。

1.2.1新学科的生长点

水文地质在地质学中的地位和重要性越来越明显。21世纪地球科学发展的一个重要特点是学科的交叉、渗透和融合不断加强，学科之间的界限逐渐被打破，代表新思想和新方向的边缘学科和交叉学科不断出现。

地质环境指的是受人类活动影响的岩石圈的最上部分，包括岩石、土壤、液体、气体和有机物。环境地质自20世纪80年代以来得到了迅速的发展，已经成为地质学中发展最快的分支之一。美国、英国等世界发达国家都不同程度的加强了对环境地质的研究，把地质调查与生态环境保护有机结合在一起，拓宽了地质学的研究领域和发展方向。环境地质学也已成为现代地质学发展的生长点。

1.2.2地下水管理的政策和方法

水是地球上最重要的资源之一，但是很多的水资源都存在严重的污染和浪费现象。在总体研究结果基础上对地下水变化情况进行监测和计算，以有利于管理机构的决策。

1.2.3新的技术方法和仪器设备的应用

水文地质调查研究正在向全程计算机化、数字化、网络化、可视化等方向发展。近些年来，随着世界科技水平的迅速发展，一些新技术、新方法已经广泛应用在水文地质、工程地质和环境地质调查工作中，RS和GIS技术在自然资源管理方面的应用快速增长。例如，GIS技术，其在地下水管理和研究中的运用发展的十分迅速。它广泛的应用于各种参数模型，例如数字地理数据库的建立、资料的使用。

2工程勘察中水文地质工作内容

根据以往的经验和教训，对水文地质勘察工作主要有以下几方面内容：

2.1查明地层的分布特征，尤其是砂岩类(含水层)和泥岩类(相对隔水层)的分布、厚度、裂隙发育程度以及泉点的分布，以此分析地下水的补给、径流与排泄特征。对地下水作水质成果分析时，注意同一含水层或不同含水层各种阴阳离子的含量变化与对比，根据结果作出定性分析变化较大产生的原因。查明有关水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料，并预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。

2.2从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题，如：

①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性。

②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地，应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。

③在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。

④当基础下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。

⑤在地下水位以下开挖基坑，应进行渗透性和富水性试验，并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能性。

2.3不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响，还要分析预测在人类工程活动中地下水的变化情况，及对岩土体和建筑物的反作用。

3 地下水引起的岩土工程危害

地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。

3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害

地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式：

(1)水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状；水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成：

①土壤沼泽化、盐渍化, 岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。

(2)地下水位下降引起的岩土工程危害。

地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。(3)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时．不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替,会将土层中的胶结物?一铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。

3.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害

地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害, 如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献中已有较详细的论述, 这里不再重复。

4 结束语

总之，充分地质勘察成果能够给建筑工程进度和质量控制带来事半功倍的效果，对于施工企业来说地质勘察贯穿于整个建筑工程。水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。

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水文地质学是一门年轻的学科，它是基于地下水在地质单元内运移时所发生的物理和化学变化而发展起来的，水文地质学是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规律，以及合理利用地下水或防治其危害的学科。水文地质学诞生于19世纪中期，法国水力工程师达西，进行了水通过砂的渗透试验，得出线性渗透定律，即著名的达西定律，奠定了水文地质学的基础。水文地质学正成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科。水文地质学己被公认为是地球科学的一个分支，是跨越于地质科学和水文学之间的一门独立科学。水文地质学在二战以后有了深入的发展，特别是在地下水动力学、水文地质编图、水文地质采矿、模型和同位素方法、水文地球化学和地下水监控这些领域。人类活动对包括地下水在内的自然环境的改造异常强烈，产生了一系列生态环境问题，当代水文地质学进入了生态环境水文地质学的新阶段。

1．2水文地质的发展

水文地质历史在各个不同的领域都有发展，例如地下水文学、土壤力学、经济地质、石油采钻工程、矿藏开采构造地质学、地球化学、地球物理学、海洋地质学和生态学。

1．2．1新学科的生长点

地质环境指的是受人类活动影响的岩石圈的最上部分，包括岩石、土壤、液体、气体和有机物。环境地质自2O世纪80年代以来得到了迅速的发展，已经成为地质学中发展最快的分支之一。

1．2．2地下水管理的政策和方法

水是地球上最重要的资源之一，但是很多的水资源都存在严重的污染和浪费现象。在总体研究结果基础上对地下水变化情况进行监测和计算，以有利于管理机构的决策。

2工程勘察中水文地质工作内容

从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题，如：①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地，应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。③在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。④当基础下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。⑤在地下水位以下开挖基坑，应进行渗透性和富水性试验，并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能性。

3工程勘察中水文地质实践

3．1工程地质概况

该工程处于高山背斜核部一带。高山山脊线呈北东东一南西西向延伸，与构造线基本一致，高山地形整体趋势为北东高而南西低，顺两翼地貌由低山逐渐过渡为丘陵。而工程头尾部分分别位于高山背斜北南两翼，其核部发育为F1高山断层(上游)、F2瓜瓢洞断层(下游)，两断层互为对冲式。区内地层主要为三叠系上统须家河组(rv)砂泥岩互层，共分为六段，第四段分三层，第三段共分七层。地表泉点分布于河床两岸，泉点多分布在砂岩与下部泥页岩分界面附近，为接触泉，长观资料表明，大多数泉点流量随季节降雨量变化较大。

3．2水文地质条件分析

3．2．1基岩裂隙潜水

基岩裂隙潜水主要分布在Tv4—3层和Tv4—1砂岩层中。Ty4—3层由于所处位置较高受风化卸荷影响，裂隙较发育，不利于地下水贮藏，仅砂岩层底部靠Tv4—2层局部有地下水出露，其水化学类型为重碳酸钙型水，矿化度为150～200mg／L。该泉点表明，该泉点流量随季节性变化明显，而其它该层中钻孔长观表明，水温及水位年变化较小。Ty4—1层底板处于河床以下，由于河流切割，地下水埋藏于此层下部，水位略高于河水。地下水化学类型为重碳酸钙镁型、重碳酸钠型、氯重碳酸钠型水，矿化度为132850mg／L。各钻孔终孔水位表明，该层地下水位线平缓。

3．2．2基岩裂隙承压水分析

基岩裂隙承压水主要分布在Ty3—5、Tv3—3、Tv2层砂岩中，其特征见表1。Tv3—5层含水层厚度约为20～28m，以Tv3—6、Ty3—4层为相对隔水顶底板。工程段初始水头较稳定，高程为348～350m，由于岩层倾向下游，倾角为1012~，其实际水头为50～80m甚至更大。本层水化学类型为氯钠型水，矿化度为2000～10000mg／L。Tv3—3层含水层厚度约为30m，以Tv3—6、Ty3—4层为相对隔水顶底板。工程段承压水头高程约为370m，高出含水层项板约为100m。本层水化学类型为氯钠型水，矿化度为1000012000m~JL。长观资料表明，其水化学动态稳定。Tv2层含水层厚度约为70m，以Tv3—2、Ty3—1层为相对隔水项板。据CK15、CK3钻孔表明，其水头地面超高分别为47．5m、55．22m。CK15钻孔涌水量较大，最达951．87m3／d，钻孔水化学类型为氯钠型水，矿化度为2650mg／L，其水化学动态稳定。

3．2．3岩体透水性特征

(1)Tv4—2、Ty3—6、Ty3—4等岩层主要为泥页岩，岩体透水率大多小于llu，透水性微弱，可视为相对隔水层。(2)Tv4地层两岸砂岩随着深度的增加，岩体透水性逐渐减弱，但受裂隙发育程度的影响，局部透水率较大，大于1001u，属强透水层，且其分布规律性不强。一般而言，钻孔深5070m以下，岩体透水率小于3Lu。河床中rv4—1砂岩含水层由于位于谷底，由于层面及构造裂隙发育，与地表水水力联系明显，单位涌水量多在1s•m以上，且涌水量随降深增加不明显；抽水试验成果表明，Tv4—1河床砂岩渗透系数为4．58～14．28m／d，影响半径为68～166m；在斜硐Tv4—1砂岩中抽水时，地下水多沿层面及横向裂隙以股状呈悬挂式向汇点集中，随深度增加，出水点也向下迁移，证明其裂隙是普遍存在的，且周围的长观孔地下水位显著降低，形成降落漏斗，由于岩体渗透性差异，观测分析表明，降落漏斗影响范围向左岸约2530m，而向右岸约85～90m。(3)Tv3—5、Tv3—3、Tv2层涌水试验表明：Ty3-5、Ty3—3层水头较高而流量较小，单位涌水量多在0．1【／s•m以下，其渗透系数分别为0．0490．395m／d、0．0122．066m／d，部分钻孔揭示该层未见有承压水或不明显，反映出岩体裂隙发育极不均匀，各向异性大。Tv2层水头大，为176．5m，涌水量大，但深埋地下，具有极大的非均匀性。

3．2.4地下水类型、补给与排泄及动态变化

综合分析之后，Ty4—3、wy4—1地下水并非严格意义上的潜水，它们有各自独立的隔水顶、底板，远离工程一带，应具有(半)承压性质，只不过由于河流切割，在工区一带具有自己独立的自由水面，局部受大气降水影响明显，准确地说，应为(半)承压一潜水，Tv4—1层地下水类型较复杂主要也是这方面的原因。Tv3—5、Tv3—3、Ty2层中承压水为自贡井盐区盐卤水的一种类型，俗称为黄卤。其补给范围主要为越溪河上游的荣县双古、威远复立一带，距工区约15km以上，为高山背斜核部，因沟谷切割侵蚀而使上述含水层有较大范围出露，该段最低高程为460m，因此工程段承压水头具有较高的特点。

3．3工程防渗帷幕深度的确定

根据钻孔压水、抽水试验表明，工程基岩体中存在强弱透水层，应进行帷幕防渗。左右岸存在明显的相对隔水层(透水率Ⅱ<3Lu)，帷幕应深入相对隔水层5-10m为宜，防渗帷幕深度55～85m。河床中存在多层含水层，砂岩类透水率变化较大，个别达65Lu，而泥岩类透水率小。工程属单斜构造，岩层产状倾向下游偏右岸，虽然Tv3—3、Tv3—5层砂岩透水率较大，但其上部的Ty3—6层泥岩厚度较大(1015m)、稳定且往下游埋深逐渐增加，可作为河床工程基隔水层，防渗帷幕深入该层510m即可。由于在工程轴线上游局部rv3—6泥岩薄(厚度2~3m)，且有Tv3—5层出露的上升泉，蓄水后，库水势必与Tv3—5层地下水连通，水工计算考虑扬压力时，其承压水头高程就不应是350m，而是正常蓄水位431m。

3．4Fl、F2断层的渗漏评价

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[中图分类号] P641.69 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-184-1

近几年来我国的经济进入了高速的发展期，各地水利工程也得到了蓬勃的发展，水工环地质勘察是地学研究的重要组成部分，主要包括水文地质，工程地质，环境地质。在研究内容上也有所不同，工程地质学研究对象是岩土工程地质性质、工程动力地质作用、工程地质勘察理论和技术方法、区域工程地质和环境工程地质；水文地质学的研究对象是水资源，通过对水资源的形成、运动、分布规律的研究，从而对水资源进行充分地开发和利用；环境地质学的研究对象是生态环境、地质灾害、环境地质问题等。由于所研究对象都与人类的生存和发展息息相关，这一点表明水工环各部分的研究之间是有关联的，虽然说研究对象和研究方法是不相同的，但是它们的依据基础都是以研究水土为基础。因此，水土环地质勘察工作的可持续发展是保障人类生存和发展的重要因素，它担负着改造人类生存环境，提高生活质量的艰巨任务。

1水工环地质研究现状概述

水工环地质研究现状概述分为以下几个方面：①水文地质研究现状：近年来在水文地质学领域不断研究新的理论、新的技术、新的方法，在实际应用过程中推动了水文地质学的发展。主要表现为基本概念与基本理念得到了很大程度上的转变，先是从用模型进行模拟研究，再到成果展示的数字化，由原来的定性分析转变成定量研究，新阶段的突破是水文地质学研究的一大进步。另外随着现代科技的不断研发，在水文地质勘察工作过程中提高了野外探测和室内测试技术，因此在水文地质学中综合运用这些新理论，新技术，新方法极大的促进了水文地质学的发展。②工程地质研究现状：工程地质学诞生在20世纪20年代，经过长时间的摸索发展，不断的完善，现今已经有了坚实的理论基础，研究内容充实，同时与工程建设和人类的生活有着密不可分的联系，且具有各分支学科，是应用性很强的地学学科，并且借鉴国外的先进理论和技术方法，总结出了适合自己运用的新理论，形成了具有中国特色的工程地质学理论体系。③环境地质研究现状：目前我国生态环境破坏严重，自然灾害又屡发不止，成为了影响人类生存的重要因素。而现今要想保障水工环地质的可持续发展，解决环境地质问题是必然的。而且生态环境的保护又离不开环境地质工作，因此必须重视环境地质工作，把环境地质勘察工作放在首位，促进水工环的可持续发展。

2水工环地质勘察工作存在的难点

虽然水工环地质工作促进了我国经济的发展，提高了人们的生活水平，但是还需要不断的加强国民经济和社会发展的关系，为国民经济和社会发展提供更全面的服务。目前水工环地质勘察工作中还存在一些难点需要改进和加强，主要表现在以下几个方面：①勘察技术人员的短缺：为了实现资源开发与环境保护目标的共同前进，我国地质勘察单位成立了专门的水工环部，提高了水工环地质勘察工作进行的有效管理，并针对这一目标进行规划。在勘察工作中，主要还是以老一代有经验、技术的地质工作者为主力开展工作，对于参加工作不久的青年骨干队伍用的甚少，因为这一部分人员还不具备高战略分析和综合分析能力，因此需要加强青年骨干队伍的培养。②国家层次的地调项目不够：目前水工环大调查工作普及范围比较广，但是投入资金有限，因此，像“400个县市地质灾害调查与区划”，“鄂尔多斯周缘地下水”等反映国家意志，体现公益性、战略性和基础性，对人们影响较大的项目少之又少。这就需要水工环地质工作重新进行规划，遵照“有所为有所不为”的实际原则，以有限的投资投入产生更大的效益。③成果转化亟待加强：现今部分水工环地质勘察工作小有成果，应趁热打铁借助这股力量把水工环地质调查成果推向社会，并参与到这些地区社会与经济建设当中去，促进当地经济发展，如：长江中下游水患区地质环境调查”、“黄河中下游地质环境调查”、“首都圈地区环境地质与水文地质调查”等。

3水工环工作的建议

首先，工作部署原则：水工环地质大调查工作部署原则，总体上必须以副总理提出的“一个根本转变，两个更加”作为开展工作的战略方针，以寿嘉华副部长提出的“四个定位，五个提升，九个部署”为工作重点，它要求：①要以促进我国经济发展为目的。水工环地质工作的形成是我国社会经济建设的需要，其不断的完善和发展与我国经济建设是分不开的。②要从新规划勘察项目，提高勘察水平，投入相应的资金加大效益，提高影响力，更有代表性的突出国家意志。③要超前规划、实施、并服务于全过程。因此，要及早对三峡库区地质展开调查，要以生态环境地质为主题，重点了解库区第四纪地质与库岸变迁、移民迁建区人工开挖与地质灾害、25°以上斜坡地与生态环境保护等问题。

4如何提高水工环勘察工作水平

要提高水工环勘察工作水平，应坚持以下基本准则：一要坚持资源环境和社会效益相统一，在保护中开发、在开发中保护，促进人与自然和谐发展；二要统筹规划、适度超前，面向社会需求，超前部署和开展矿产资源勘查工作；三要完善体制、健全机制，建立政府与企业合理分工、相互促进的矿产资源勘查体系；四要依靠科技、全面推进，突出重点矿种和重点成矿区带矿产资源勘查；五要化解矛盾、确保稳定，正确处理好政府、企业和群众的利益关系问题；六要充分发挥基层组织作用，积极做好群众思想工作，保证矿产资源勘查工作顺利开展。

5结语

总之，我国社会经济的发展与水工环地质工作有着密切的联系，虽然目前水工环地质勘察工作在不断的完善，但是其中还存在一些难点，本文提出了这些难点并指出相应的建议，希望能对以后的水工环地质勘察工作带来帮助，并促进水工环地质勘察工作的可持续发展。

参考文献