公共建筑消防设施状况调查实习报告 本文关键词:公共建筑,消防设施,实习报告,状况,调查
公共建筑消防设施状况调查实习报告 本文简介:公共建筑消防设施状况调研报告建筑设备工程消防设备调研报告专业:机电系土木工程班级:1002学号:9314100227姓名:谢晓乐公共建筑消防设施状况调研报告一、调查课题:公共建筑内的消防设施二、调查区域:秦皇岛市中心三、调查对象:金三角大厦秦皇岛商城商场目录(一)与消防设施相关的规范要求。(二)所调
公共建筑消防设施状况调查实习报告 本文内容:
公共建筑消防设施状况调研报告
建筑设备工程
消防设备调研报告
专业:机电系土木工程
班级:1002
学号:9314100227
姓名:谢晓乐
公共建筑消防设施状况调研报告
一、调查课题:公共建筑内的消防设施
二、调查区域:秦皇岛市中心
三、调查对象:金三角大厦
秦皇岛商城商场
目录
(一)与消防设施相关的规范要求。
(二)所调查公建的基本情况。发现问题、解决问题
(三)总结
(一)相关的规范要求:
1.
高层建筑消防控制室应设在第一层或地下一层,应采用耐火等级不地于2.00h的隔墙和1.50h的楼板与其他部分隔开,并设直接通往外部的安全出口。
2.
高层建筑的人群密集场所应设在首层,二三层。一个厅室的建筑面积不宜超过400平米,且安全出口不宜少于两个。
3.
必须设置火警自动报警系统和火灾自动喷淋系统。
4.
高层建筑周围应设环形消防通道,困难是应该在两长边设置消防通道。
5.
建筑总长度超过220米或沿街面长度超过150米是应在适中位置设置消防车可穿过的消防通道。
6.
楼梯间应天然采光通光且靠外墙设置不敷设甲乙丙类液体通道,不设可燃性气体通道,不能天然采光和自然通风时,应按防烟楼梯间要求设置。
7.
楼梯间合用前室面积不小于10平米,公建单独前室面积不小于6平米。
8.
消防电梯应设置前室,载重量不小于800千克,首层到顶层运行时间不大于一分钟。
9.
走道净宽双面布房是不小于2.1米,单面布房时不小于1.8米。主入口宽度不小于1.5米。
10.
从每个房间门口到安全出口的距离宜在30米以内。
11.
高层建筑除了设有排烟设施和安全紧急照明外,应设置直接采光和自然通风设施。
12.
高层建筑面积小于1500㎡时应设1个消防电梯,大于1500平米小于4500㎡是应设2台,大于4500平米时应设三台。
13.
高层建筑至少设两个消防楼梯。
14.
灭火器应设在应设置在位置明显和便于取用的地点,且不得影响安全疏散。对有视线障碍的灭火器设置点,应设置指示其位置的发光标志。
15.
灭火器的摆放应稳固,其铭牌应朝外。手提式灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上,其顶部离地面高度不应大于1.50m;底部离地面高度不宜小于0.08m。灭火器箱不得上锁。
16.
一个计算单元内配置的灭火器数量不得少于2具。每个设置点的灭火器数量不宜多于5具。
17.
人员密集场所和门厅、楼梯间以及疏散走道上,应设置事故照明和疏散指示标志。
(二)所调查公建情况:
金三角大厦
一、基本情况:
该大厦是一座商业大楼,总建筑面积13万平方米,由两座26层的弧形塔楼、三层裙楼和四层附楼组成,主楼建筑高度为99米,南北塔楼与中间共享的裙楼共同形成了一个“门”字建筑体系。是我省建筑质量、服务功能、科技含量均属上乘的综合性写字楼。该工程项目于2002年10月开工,2005年12月25日顺利交付使用,30多大型商业机构等单位入驻办公。金三角大厦主要工功能是商业,娱乐,餐饮,办公,文化活动用房及城市模型展厅等,是秦皇岛市具有特色的商业大楼。从四至二十五层分为A楼和B楼两部分。消防设施十分齐备。
二、消防现状:
消防栓
消防箱
警报铃
警报铃
警报铃
通风口
通风口
自动喷淋
防火门
安全门
金三角大厦消防设施
地下一层为停车场,一二三层主要是展厅及商业,四至二十五层为行政办公,从四至二十五层分为A楼和B楼两部分,消防设施配备齐全。
1、一层主要为商业和城市模型展厅,灭火器均为干粉灭火器,检修日期为2011年10,保质期为两年。消防监控室设在一楼。有四个出入口,主入口宽度4.6米。
消防设施
灭火器
消防栓
报警器
个数
29
11
10
2、二层主要是城市文化展厅
消防设施
灭火器
消防栓
报警器
个数
44
14
29
3、三层
消防设施
灭火器
消防栓
报警器
个数
54
32
37
4、4至25层
层数
灭火器(个)
消防栓(个)
报警器(个)
防火门(个)
A栋
4至12层
105
60
42
58
13至25层
152
111
50
87
B栋
4至12层
108
72
54
63
13至25层
144
96
72
84
合计
509
339
218
292
5、金三角大厦消防设施调查总结
灭火器(个)
消防栓(个)
报警器(个)
防火门(个)
总计
636
396
294
302
A栋:4个安全出口、4个逃生楼梯、2个消防电梯、8个升降电梯
B栋:3个安全出口、3架逃生楼梯、2个消防电梯、6个升降电梯。两端安全出口的前室14平米,中间的安全出口前室约为9.6平米。走道宽度2.4米,部分地方宽1.7米。办公室到安全出口的最远距离为41米。14层的气体保护区增加了一个警报器。12层额外设置了水力警铃。23层设有应急照明灯。
消防设施都有定期检查,并且每层都设有火灾自动喷淋设施,以及安全出口内都设有通风口。在25层有消防安全室,消防电梯的载重为1350KG,能承载18人,速度从底层到顶层在一分钟之内。并设有控制室。4到25层每三层设置一个旋转楼梯,方便逃生,每三个隔断一次,防止火势蔓延。
灭火器
逃生楼梯
旋转楼梯
三、不足之处
近几年,随着我国经济和教育事业的发展,高层写字楼(或教学楼)也随之剧增,因其人员多而复杂,流动性大,且与易燃物品接触频繁,稍有不慎就可能导致写字楼安全管理系统失效或运行缺陷,致使写字楼因各种人为或自然原因发生火灾,不但造成巨额的财产损失,而且威胁到很多人的生命安全。金三角大厦的消防设施相
被遮挡住的消防栓
对而言非常齐全的,但也仍然还有一些不足之处。
1、部分报警器所设的地方过于隐蔽或者被其他物品遮挡住。
2、灭火器箱放置有随意移动现象.
3、消防门内堆积了易燃的杂物,设置14层和20层的消防门内存在有人居住的现象。
4、安全出口的通道内堆放了杂物,12层的安全出口楼梯前室中
堆满杂物的防火门
堆放了大量的易燃物。阻碍了逃生通道。
5、办公室到安全出口的最远距离大于30米。
6、建筑外围有一圈消防通道,但是停车现象严重,导致通道被堵,路面有破损情况。
7、一些报警器已经损坏但还未维修或更换。
8、缺乏整体的消防通道指示牌。
损坏了的消防设施
胡乱地停车
损坏的路面
4、
建议:
1、报警器的位置必须明前,不在报警器周边粘贴广告物品。
2、灭火器箱的位置保证固定,并且不被其他物品遮挡。
3、安全通道中禁止堆放杂物及可燃物,保证其通畅。
4、消防门的定期检查中不仅仅要检查消防门所保护的管道的安全,还要检查消防门中是否有堆放杂物,是有是正常用途。
5、
6、外围的消防通道上严禁随意停车。
7、消防设施及时检查,维修及更换。
8、每层设定消防通道及消防设施的指示牌。
9、应增设消防应急照明灯。
秦皇岛商城商场
1、
基本情况
秦皇岛商城商场主要功能是商业,共3层。一二层为超市,第三层是商场职员办公场所不允许进入,因此调查主要是在一二层超市。
二、消防现状
一层:具有两个安全出口,一个货运出入口和主入口。有4个消防栓,12瓶灭火器,2个报警铃。并有消防控制室。有明显的通向安全出口的标志,消防栓每月进行检查。灭火器检修时间也在保质期内,为干粉灭火器。
二层:有消防栓9个,26瓶灭火器,9个报警器。具有三个安全出口。
一层和二层中都设有火灾自动喷淋装置,消防设施都有定期检查。
消防箱
报警铃
安全楼梯
消防栓定期检查表
三、不足之处
秦皇岛商城商场的属于底层建筑,防火要求相较金三角大厦更低,商场中也设置了相对的消防装置,但是相对金三角大厦的严谨,秦皇岛商城商场还存在许多问题。
1、消防设施前堆满杂物,一旦发生火灾不利于快速取出消防设备。消防设施上贴有禁止堆放杂物的标志,但是没有很好地执行。
2、安全出口的通道内有杂物和易燃物。
3、消防控制室被肉类柜台阻挡。
4、消防栓周围易燃品柜台。
5、报警铃被广告画遮蔽。
5、没有消防通道指示牌
消防设施被物体遮挡
6、安全楼梯过于隐蔽,且杂物过多不易通过。
6、消防设施偏少。
安全楼梯不易通过
消防控制室前的肉制品柜台
被广告画遮蔽的报警铃
四、建议
1、消防设施周围不要随意堆放杂物,保证消防设施取用的方便性及快捷性、
2、安全出口要保证其通畅并且有明显的表示。
3、消防控制室与货柜不要相互干扰,应该独立开。
4、增设消防通道及消防设施指示牌。
5、报警铃等消防设施周围不可随意粘贴其他物品,使得消防设施被遮挡。
6、设当增加消防设施。
(三)总结
通过这次的实习调查,对公共建筑的消防设施有了更明确和深刻的认知,也更加熟悉了公共建筑的消防规范。消防工作的主要目的是降低火灾风险,保护公众的生命和财产安全,公共建筑消防安全设计尤为重要。公共建筑人流量大,流线复杂,车辆及服务设施价值较大,一旦发生火灾,后果不堪设想,因此,做好消防安全设计、配备消防设施就需要更加严谨。在公共建筑消防设计时,应考虑到人流疏散,消防道路,消防给水和防烟排烟等一系列的问题,进行统筹处理。
篇2:火电厂参观实习报告
火电厂参观实习报告 本文关键词:火电厂,实习报告,参观
火电厂参观实习报告 本文简介:唐山陡河火力发电厂参观实习报告一.概述2013年6月17日-19日,我们自动化专业全部学生去唐山的大唐国际陡河发电厂进行了参观实习,通过这次参观实习中我收获颇丰,了解到不少课堂内接触不到的知识,拓展了知识面;对本专业相关的工厂生产有了更加深刻的理解,培养了实践意识和生产意识。陡河发电厂隶属于大唐国际
火电厂参观实习报告 本文内容:
唐山陡河火力发电厂参观实习报告
一.概述
2013年6月17日-19日,我们自动化专业全部学生去唐山的大唐国际陡河发电厂进行了参观实习,通过这次参观实习中我收获颇丰,了解到不少课堂内接触不到的知识,拓展了知识面;对本专业相关的工厂生产有了更加深刻的理解,培养了实践意识和生产意识。陡河发电厂隶属于大唐国际发电股份有限公司,它坐落于河北省唐山市,始建于1973年,先后经历了震后重建和扩建。到1987年
10月,八台机组全部建成投产,总装机容量1550MW。电厂现有发电机组8台,一期工程1、2号机组发电机和汽轮机是日本进口日立机组,每台机组的装机容量为125MW。二期工程3、4号机组是日本原装日立机组,每台机组的装机容量为250MW。三、四期工程于80年代投建,5~8号机组均为国产机组,每台机组装机容量为200MW。
2.
行程安排
3.
参观前安全教育
6月17号下午,老师给我们介绍了陡电的背景以及火力发电厂的生产过程,让我们从根本上了解发电厂的所有流程,包括空气流程,原煤流程,烟气流程,水及蒸汽流程,能量转化流程,主。再热蒸汽流程,锅炉给水流程,风烟流程,轻油流程等。
下面是生产过程示意图(图)
通过我查资料和当时做的笔记(图),使我了解火电企业涉及的内容包括燃料燃烧、蒸汽动力循环、发电、电力电网等。其中火电生产流程中能量转换是关键环节。参观了陡河火电厂,我了解到火电生产包括锅炉燃烧、蒸汽动力循环、机组发电、电力入网等环节。通过查资料和做的笔记,对火电厂的系统构成以及各流程系统进行详细阐述。
火电厂系统:
(1)汽水系统,由锅炉、汽轮机、凝汽器、水泵、加热器及其管路组成;
(2)燃料、燃烧系统,包括:输煤系统、制粉系统、
烟风系统和除灰除尘系统;
(3)其它辅助热力系统
(4)电气系统
1电厂汽水系统
电厂基本汽水系统流程(朗肯循环):给水→锅炉→过热蒸汽→汽轮机→凝汽器→给水泵→给水送入锅炉。(图)
2.燃料、燃烧系统
输煤及燃运系统:运输→卸煤装置→煤场→碎煤机→皮带→原煤仓;
制粉系统:原煤仓→给煤机→磨煤机→粗粉分离器→细粉分离器→煤粉仓→给粉机→燃烧器→炉膛;
3风烟系统与灰渣系统
风烟系统:(风)吸风口→冷风道→送风机→暖风器→空预器→热风道→磨煤机
→粗分器→细分器→排粉机→燃烧器→炉膛;
(烟)炉膛→屏过→对流过热器→省煤器→空预器→除尘器→引风机→烟囱→大气。
(图)
灰渣系统:(炉渣)炉膛冷灰斗→除渣装置→冲灰沟→灰渣泵→输灰管→灰场。
(飞灰)除尘器→集灰斗→除灰装置→运灰车→灰加工厂。(图)
4锅炉设备的组成
锅炉本体:燃烧器、炉膛、烟道、汽包、下降管、水冷壁、
过热器、再热器、省煤器及空气预热器等组成;
辅助设备:送引风机、给煤机、磨煤机、排粉机、除尘和脱硫设备、烟囟等。
汽轮机设备及组成
1、汽轮机本体:
静止部分:汽缸、隔板、喷嘴、轴承和轴封等;
转动部分:叶片、叶轮和轴等;
配汽机构:主蒸汽导管、自动主汽门、调节阀等
汽轮机的工作过程:蒸汽→喷嘴→冲动叶片转动
2、调节保安油系统:调速器、油泵、油箱等
3、凝汽及抽气设备:凝汽器、凝结水泵、抽气器、循环水泵和冷却塔等
4、回热加热系统:高、低压加热器和除氧器等
6、汽轮发电机与励磁机
转子:有良好导磁性能的合金钢制成,绕组外接直流励磁电源,产生磁场;氢(水)内冷
定子:由铁芯、绕组和外壳等组成,铁芯由环形硅钢片叠压而成;水内冷
励磁机:向发电机转子绕组提供直流励磁电源;
发电厂热力系统
1、锅炉汽水系统:主给水管→给水操作台→省煤器→汽包→下降管→下联箱→水冷壁→汽包→过热器→锅炉主汽门(或集汽联箱)出口。
2、主蒸汽系统及再热蒸汽系统
:(主蒸汽)锅炉主汽门(或集汽联箱)→主蒸汽管→汽机自动主汽门之前
;
(再热蒸汽)汽机高压缸出口→再热器冷段管→再热器→再热器热段管→汽机中压缸进口
3、
主凝结水系统
凝汽器→凝结水泵→轴封冷却器→低加→除氧器。
4、主给水系统:除氧水箱下水管→低压给水管→给水泵→高压给水管→高加→主给水管。
5、
回热抽汽系统和加热器疏水系统:汽机抽汽管路→各回热加热器(高加、低加、除氧器)→
疏水管路→疏水回收设备.示意图。(300MW图)
7、
抽空气系统
(低压加热器、凝结水泵)→凝汽器→抽真空设备和系统
。
8、
循环冷却水系统
循环水进水管→凝汽器→循环水出水管(汽机车间范围内)
9、
排污利用系统
锅炉汽包→连续排污管→连续排污扩容器→(汽)除氧器
下联箱→定排污管→定期排污扩容器
10、
辅助蒸汽系统及补充水系统
(1)辅助蒸汽联箱及其相连接的管路和设备
(2)化学车间除盐水箱→补水箱→补水泵→凝汽器(或除氧器或疏水箱)
6月18号上午,进行了电业安全教育,老师首先对电力系统进行了简单的介绍,然后对进入工厂参观进行了安全教育,然后就是进行安全考试。(图)
4.
参观过程
6月18号下午,我们去厂里面进行参观,首先进行了主控的参观,电厂给我们统一配备了安全帽。对于火力发电厂的生产过程实质上是四个能量形态的转换过程,首先化石燃料的化学能经过燃烧转变为热能,这个过程在蒸汽锅炉内完成;接着在汽轮机中通过过热蒸汽推转叶片为热能转化为机械能,汽轮机带动发动机将机械能转化为电能。初始电压经过变电器变压后送至电网。陡河发电厂是利用煤燃烧所释放的化学能生产电能的工厂,在锅炉中,煤燃烧释放的化学能转变为蒸汽的热能(图);在汽轮机中,蒸汽的热能转变为轮子旋转的机械能(图);在发电机中机械能转变为电能(图)。机、电、炉是火电厂中的三大主要设备。还有与三大主机相辅工作的辅机。火力发电厂的原料就是原煤。原煤由火车运到电厂的储煤场(图),再由输煤皮带输送到煤斗(图)。然后由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同时送入热空气来干燥和输送煤粉。形成的煤粉空气混合物经分离器分离后,合格的煤粉经过排粉机送入输粉管,通过燃烧器喷入锅炉的炉膛中燃烧。燃料燃烧所需要的热空气由送风机(图)送入锅炉的空气预热器中加热,预热后的热空气,经过风道一部分送入磨煤机作干燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃烧器进入炉膛。燃烧生成的高温烟气,在引风机的作用下先沿着锅炉的倒“U”形烟道依次流过炉膛,水冷壁管,过热器,省煤器,空气预热器,同时逐步将烟气的热能传给工质以及空气,自身变成低温烟气,经除尘器净化后的烟气由引风机抽出,经烟囱排入大气。锅炉给水先进入省煤器预热到接近饱和温度,后经蒸发器受热面加热为饱和蒸汽,再经过热器被加热为过热蒸汽,此蒸汽又称为主蒸汽。由锅炉过热气出来的主蒸汽经过主
蒸汽管道进入汽轮机膨胀作功,冲转汽轮机,从而带动发电机发电。
电厂发电的主要流程
煤从厂外运送到电厂的煤场,再用输煤皮带输送到煤仓。原煤从煤都落下由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同时送入热空气来干燥和输送煤粉送入。形成的煤粉空气混合物经分离器分离后,合格的煤粉送入粉仓,然后经过排粉机,通过燃烧器喷入锅炉的炉膛中燃烧。
燃料燃烧所需要的热空气由送风机送入锅炉的空气预热器中加热,预热后的热空气,经过风道一部分送入磨煤机作干燥以及送粉之外(一次风),另一部分直接引至燃烧器进入炉膛(二次风)。
煤粉燃烧生成的高温烟气,在引风机的作用下先沿着锅炉的烟道依次流过炉膛,水冷壁管,过热器,省煤器,空气预热器,同时逐步将烟气的热能传给工质以及空气,自身变成低温烟气,经静电除尘器净化后的烟气由引风机抽出,经过脱硫后经烟囱排入大气。
煤燃烧后生成的灰渣,其中大的灰子会因自重从气流中分离出来,沉降到炉膛底部的冷灰斗中形成固态渣,最后由排渣装置排入灰渣沟,再由灰渣泵送到灰渣场。大量的细小的
灰粒(飞灰)则随烟气带走,经除尘器分离后也送到灰渣沟。锅炉给水先进入省煤器预热到接近饱和温度,后经蒸发器受热面加热为饱和蒸汽,再经过热器被加热为过热蒸汽,此蒸汽又称为主蒸汽。
经过以上流程,就完成了燃料的输送和燃烧、蒸汽的生成燃物(灰、渣、烟气)的处理及排出。由锅炉过热气出来的主蒸汽经过主蒸汽管道进入汽轮机膨胀作功,冲转汽轮机,从而带动发电机发电。从汽轮机排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝结冷却成水。主凝结水通过凝结水泵送入低压加热器,由汽轮机抽出部分蒸汽后再进入除氧器,在其中通过继续加热除去溶于水中的各种气体。经化学车间处理后的补给水与主凝结水汇于除氧器的水箱,成为锅炉的给水,再经过给水泵升压后送往高压加热器,由汽轮机高压部分抽出一定的蒸汽加热,然后送入锅炉,从而使工质完成一个热力循环。循环水泵将冷却水(又称循环水)送往凝结器,吸收乏气热量后排入河流,这就形成循环冷却水系统。经过以上流程,就完成了蒸汽的热能转换为机械能,接着机械能转化为电能。
关于电厂的DCS系统
电厂使用日立DCS系统。日立控制系统是中国首批引进的国外控制系统,80年代初的时候允许火电厂发电机组使用的品牌只有六家,其中就有日立。日立的控制系统用DCS系统替代了过去的插件板来实现分散控制的功能。DCS给电站控制系统带来的变化效应,基本上与计算机给社会带来的变化是等同的,给电厂工作带来了极大方便,也扩大了很多功能。整个发电机组所需要的控制范围相当大,日立的系统将发电机组的控制范围划分成了十几个子控制系统,这些子控制系统如果出现故障,它的影响范围会比较小,另外操作界面友好,运行人员能够在短时间内熟悉系统。
电厂控制主要由DCS控制系统实现,通常按功能划分为几大系统:数据采集系统(DAS)、开关量控制系统(OCS)、炉膛安全监控系统(FSSS)、模拟量控制系统(MCS)、汽机数字电液控制系统(DEH)、旁路控制系统(BPS)等。
实习心得
通过对唐山陡河发电厂的参观和师傅们的详细地讲解,我们对火力发电厂的发电流程有了进一步认识。通过体验电厂的生活,我们体验到了电厂工作的艰辛,体会到了电厂环境的恶劣,更加认识到电的得来不易,提高了节约意识;通过理论联系实际,学习并且巩固了相关专业知识,巩固了自己的专业思想,验证和巩固充实所学理论知识,加深对相关内容的理解,接触课堂以外的实践知识,加深了解社会对本专业的需要,为之后的工作打下了基础,对将要学习的东西有一个提前的感知;通过在电厂里受到潜移默化的影响,自己的安全意识得到提高。更
重要的是,在电厂能够跟同学之间的关系更加融洽。
实习总结
临近毕业进行了一次非常有意义的实习。这次实习对我们这些即将进入社会的学生非常重要。
单单只是关于电厂的安全教育,就能使我们在今后的工作中受益匪浅。对电厂的一天的实习也使我对自己所学的仪器仪表专业有了更深刻的认识。对电厂的发电原理和过程,有了简单的认识。总之,这次实习让我们见识到了许多东西,也学到了许多东西。
篇3:北京交通大学工程地址实习报告
北京交通大学工程地址实习报告 本文关键词:交通大学,北京,实习报告,地址,工程
北京交通大学工程地址实习报告 本文简介:北京交通大学工程地址实习报告姓名:学号:指导教师:刘世海班级:单位:北京交通大学土建学院2013/5/20目录1前言11.1实习目的11.2实习内容11.3主要实习路线21.3.1天津蓟县国家地质公园路线。21.3.2斜河涧——野溪路线实习线路。22专论22.1天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面22
北京交通大学工程地址实习报告 本文内容:
北京交通大学
工程地址实习报告
姓名:
学号:
指导教师:刘世海
班级:
单位:北京交通大学土建学院
2013/5/20
目录
1前言1
1.1实习目的1
1.2实习内容1
1.3主要实习路线2
1.3.1天津蓟县国家地质公园路线。2
1.3.2斜河涧——野溪路线实习线路。2
2专论2
2.1天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面2
2.1.1地质概况3
2.1.2实习内容5
2.2野溪—斜河涧实习路线8
2.2.1地质概况8
2.2.2实习内容8
2.3地质罗盘仪测量产状要素的方法11
2.3.1直接测量法11
2.3.2间接测定法11
2.3.3野外实地测量岩(断)层产状要素12
3结论和建议13
4结束语14
1前言
1.1实习目的
对于我们每一个学习土木工程的学子,学习工程地质这门课程是为了将地质学的知识用在工程建设上。而这次实习目的在于让学生亲临大自然,应用已学过的理论知识,分析地质构造、岩层性质及产状等,具体分析可能的工程地质问题,巩固所学的理论知识。将理论与实践结合,同时为日后工程结构类课程的学习打下坚定的基础。
1.2实习内容
1
基本工具的使用方法(地质罗盘仪);
2
地层岩性判别;
3
地质构造的判别;
4
节理的测量、统计及节理玫瑰花图的绘制;
5
地质剖面图的绘制(河谷断面图);
6
地基、边坡、围岩稳定性分析;
7
野外地质勘测的基本方法等。
1.3主要实习路线
1.3.1天津蓟县国家地质公园路线。
第一次实习为天津蓟县国家地质公园,老师讲述了除褶皱外的各种地质构造以及地层以及地层分界。
1.3.2斜河涧——野溪路线实习线路。
第二次是前往斜河涧——野溪路线实习线路,青龙桥地质路线主要以铁道实习为主,从一定程度上启发了我们关于选线的灵活性,应与当地的地质地貌相结合。斜河涧地质路线讲述了观察永定河中游河谷两岸的地貌特征,其右岸的箱形褶皱特征,观察隧道围岩特征,观察2号隧道两个出口设计的差异,观察褶皱构造及溶洞,观察断层构造。实习过程中听到了刘世海老师,王连俊老师,刘莹老师的讲解,获益匪浅。
2专论
2.1天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面
天津蓟县国家地质公园位于蓟北山区,居京津唐三市腹心地带,素有京、津、唐“金三角”之称。地质公园核心带面积9平方公里,南北长24公里,东西平均宽约350米。地质公园主要地质遗迹为中上元古界地层剖面和古生物化石。天津蓟县国家地质公园位于天津市北部蓟县山区,属燕山山脉中段南翼,沿津
(天)—围(场)公路东侧(蓟县段)呈南北走向,毗邻八仙山国家级自然保护区,公园东面与河北省遵化市的清东陵隔山相望,黄崖关长城犹如一条巨龙横卧于剖面之上;南面是渔阳古城,县城东侧的翠屏湖是天津市最大的淡水湖和重要的水资源基地;北面是河北省兴隆县雾灵山国家级自然保护区;西面有京东第一山、全国十五大名山之一的盘山国家风景名胜区。居京(北)、津
(天)、唐(山)三市腹心地带,素有京津唐“金三角”之称.
2.1.1地质概况
天津蓟县国家地质公园位于天津市北部蓟县山区,本区18亿年前是古大陆,遭受剥蚀。18亿年时地壳开始下降接受沉积,形成中上元古界长城系由陆相到海相的沉积物,由碎屑岩建造演变到富钾、富镁的碳酸盐岩建造,构成一个巨型沉积旋回。常州沟期气候较温暖,雨量充沛,早期形成厚度较大的河流相碎屑堆积。串岭沟期气候更加湿热,藻类植物大量繁殖,水体相对加深。团山子期和大红峪期同处于亚热带温暖气候,有利于菌藻类生物繁衍,伴随大量碳酸盐岩沉积,形成丰富的规模不等的叠层石礁体。高于庄期气候炎热潮湿,微体藻类大量出现,尤其是高于庄早期藻礁和叠层石相当发育,形成大量碳酸盐岩和铁锰质沉积。在长城纪时期,造成了八亿年跨越,砂岩层理、宏观藻类化石,锰方硼矿等地质遗迹。
蓟县纪从14亿年开始,气候炎热湿润,地壳仍然缓慢下降,有利于碳酸盐岩的大量沉积和菌藻类生物的生长。岩石组合以各种类型的碳酸盐岩为主,古地理处于滨海泻湖相,潮间带和浅海陆棚。从而形成了大量藻类化石和叠层石等生物地质遗迹。
青白口纪从10.5亿年开始,地壳下降速率渐缓,碎屑岩、粘土岩增多,出现河流相,滨海岸边砂泥相等沉积环境。景儿峪期地壳下降形成浅海陆棚相泥灰岩沉积。此后地壳上升,陆地遭受剥蚀。仅保留了8亿年的景儿峪组。
寒武纪早期,约5.6亿年地壳下降,接受府君山组碳酸盐岩沉积。古风化壳形成“2亿年跨越”的著名蓟县运动地质遗迹。
本区在印支运动期,形成了盘山花岗岩,时间约217.1——222.7百万年。为花岗岩地貌景区奠定了岩石基础。
本区在长城纪大红峪期,约16亿年发生海底火山喷发活动,形成了与火山熔岩类有关的地质遗迹。
构造运动是地质景观遗迹形成的主要原因。根据地质条件分析,本区地貌奠基于印支运动期,成型于燕山造山运动。燕山造山运动距今约1.8——1.4亿年,使蓟县北部黄崖关、九山顶、八仙山及盘山隆起成山。此后,经风化侵蚀形成了砂岩峰林峡谷和花岗岩地貌。府君山地质构造遗迹景区内逆掩断层形成的飞来峰就是燕山运动的产物。
古老的地质构造奠定了现代地貌发育的基本框架和发展方向。地势北高南低,地质公园北端与兴隆县交界处的九山顶,海拔1078.5米,是天津市的最高峰。而坐落在地质公园南端的府君山,海拔只有350米,海拔高度相差728.5米。保护区的地貌类型主要有中山、低山、丘陵、宽谷、盆地和坎谷等构成。中、低山主要分布在长城沿线及其以北地区的石英岩分布区,山高、坡陡,气势磅礴。丘陵主要分布在县城以北的石灰岩、白云岩、砂页岩分布区,海拔一般在300、—500米。山体浑圆,坡度缓,土层较厚。是我国惟一记录有中上元古界地球演化地质历史的国家地质公园。其范围北起九山顶,南至府君山;东至八仙山,西至盘山,分为7个景区:
1、中上元古界地质自然保护区;
2、八仙山石英岩峰林峡谷景区;
3、盘山花岗岩地貌景区;
4、九龙山碳酸盐岩峰丛景区;
5、黄崖关断崖地貌景区;
6、九山顶石英砂岩峰林景区;
7、府君山地质构造遗迹景区。
总面积342.05平方公里,规划面积240.6平方公里,核心区面积53.6平方公里,北纬40°00′~40°15′,东经117°15′~117°35′。处于京、津、唐交会地带,交通发达、地理位置优越。
2.1.2实习内容
第1观测点:串岭沟村口,村民堆积的各类岩石墙
太古代(Arw)石榴石角闪片麻岩及浅色变粒岩;全为粉砂质页岩。依其岩性可划分四段:一段为深灰、黑色粉砂质页岩,夹黄绿色粉砂岩和含铁细砂岩条带或透镜体,层面可见波痕和干裂;二段为黑色、深灰色页片状粉砂质页岩;三段为灰黑色厚—中厚层含灰微晶白云岩;四段为黑色页片状粉砂质页岩,夹灰白色薄层粉砂岩。本组总厚913m。
现象:片麻理、天石;
片麻理:发育在中、高级变质片麻岩中的一种面状构造。在片麻岩广泛发育地区,片麻理和条带构造常伴生或交替发育,构成片麻岩区具有特色的面理类型。
第2观测点:太古界与元古界分界(九龙山村)
蓟县中上元古界剖面最底部的长城系常州沟组地质,年龄达18亿年(元古代长城系常州沟组(Chc)),而下部太古宙变质岩的,年龄约为25亿年(太古代八道河群王厂组(Arw))。厚度859m,主要以灰白色石英岩状砂岩为主,期间为明显角度不整合,并见古风化层,缺失约7亿年地质记录。
现象:角度不整合、砾岩、斜层理、交错层理
注:斜层理(如右图所示):常州沟组下部含砾粗碎屑岩中单向斜层理十分发育,这是河流相沉积的基本特征之一。不同的沉积物有不同的类型的斜层理,如河流形成的沉积物,斜层理是单向的,滨海(潮间带)条件下形成的斜层理是双向的,双向的斜层理也叫交错层。
第3观测点:青山岭村南公路旁:
长城系常州沟组与串岭沟组,厚859m,岩性主要为暗色页岩、粉砂质(云)页岩为主。两组间为整合过度关系,常州沟组顶部的石英砂岩单层变薄粒度变细,形成互层,再向上,形成以页岩为主,夹有凸镜状细砂岩的地层,这便是串岭沟组的开始。
现象:薄层页岩、中华裂梭藻化石;
中华裂梭藻化石:串岭沟一段,页岩中产有丰富的微古植物化石,并以中华裂梭藻为代表,这是生物进化史上最早的真核生物。对于研究生物起源具有重要意义。地质年龄约为17.5亿年。
第4观测点:桑树庵村马营公路南侧大红峪沟口东:
长城系串岭沟组(Chch)团山子组(Cht),厚度326m,上部为块状含砂质白云岩、白云质砂岩;下部黑色、灰色白云岩与含砂泥质白云岩及灰色叶片状白云岩组成韵律层。
现象:阶地、岩层层面、产状;
泥裂:当未固结的沉积物露出水面时,会受到曝晒而干涸,并发生收缩和开裂,这时所形成的裂缝称为泥裂,泥裂的裂片为多角形,裂缝上宽下窄,大致与层面垂直,其中常填充有上腹沉积物的成分,泥裂多见于湖或海洋的滨岸地带或者河漫滩沉积环境中。
格鲁纳叠层石:一种柱状叠层石,其柱体部分多由硅泥质组成,常彼此间密集共生,柱体横断面为次圆形到椭圆形,基本层理呈薄而平缓的弯形,向上有不同程度的凸起变化,地质年代约为16.8亿年。
第5观测点:大红峪沟前行300m处:
长城系团山子组(Cht)与大红峪组(Chd),厚度575m,主要为砂岩、砂质白云岩及白云岩,夹火山喷发岩。岩层单元界线为整合过度关系,以大红峪组较大的石英岩状砂岩为界线,其下为薄层砂岩的含粉砂白云岩
层间断层:断层是指岩层发生的错断,断层几乎在地壳中到处都有,特别是在山脉强烈变形的岩石中,此处两层坚硬的石英砂岩沿着沟被错开,它位于断层面上盘,地质学家称其为断层。
气孔构造和杏仁构造形成原因:岩浆喷发时,压力降低,挥发分呈气体析出,聚集成气泡并向表面浮动,同时又随岩浆流动,当岩浆凝固时,气泡的气壁固化,内部的气体或散失或凝为液体,大部分流出,只留下空洞,即形成了气孔构造。若气孔被矿物填充,即为杏仁构造。根据气孔的形态,就可以判断岩浆流动的方向
火山角砾岩:火山爆发时,随着深部岩浆的喷出,由于通州附近的围岩碎片的加入,加上喷发强度及深度诸多因素的影响,可出现火山熔融,分布范围广,角砾成分主要为白云岩、燧石、玄武岩等等。角砾大岩称为火山集块岩。
第6观测点:大红峪沟前行约1.4km处小沟口:
长城系大红峪组(Chd)与高于庄组(Chg),厚度1530m,主要为含硅质条带、叠层石白云岩及含锰页岩为主。此两组地层在这里为平行不整合接触关系。高于庄组底部为一层石英状砂岩,层面有波痕,砂岩之下为大红峪组含锥叠层石白云岩,其锥顶被切,表示曾经受到侵蚀作用,即代表一次沉积间断,距今18亿年。
重要地质现象:波痕,地质年龄16亿年,由风、水流、波痕交互作用于沉积物表面而形成。
2.2野溪—斜河涧实习路线
野溪—斜河涧属于北京门头沟区妙峰山镇,位于门头沟区东北部,东距北京市中心仅30公里。永定河、109国道穿镇而过,斜河涧位于永定河边的山上,丰沙铁路线正好从村子与永定河之间横穿而过。
2.2.1地质概况
野溪至斜河涧段,沿大台线铁路出露的地层是奥陶系中统马家沟组厚层灰岩,从构造上可以看到各种类型的褶曲,如箱形褶曲、柔性褶曲,还可见到断距仅1.2米的小断层。此段永定河流沿山蜿蜒回流,是比较宽缓的水流地段。
2.2.2实习内容
第1号观测点:斜河涧村口度假村旁
观察永定河中游河谷两岸的地貌特征(山峰、山谷),永定河曲流、河漫滩、阶地等河谷地貌(右图)
第2号观测点:顺河流流向,观察其右岸的箱形褶皱特征
河流右岸就是妙峰山,该山由三个向斜两个背斜组成。其中,靠近西南方向的向斜中的岩层特别陡。说明地质构造过程中,在西南方向上有一个大的断层,所以此褶皱在形成过程中被挤压,故其岩层明显比其它的要陡。向上看,中间的背斜的顶部岩层已被风化剥蚀掉。在其右岸可以明显地看到箱形褶皱的构造和箱形核部的一侧。该山体出露比较完全几乎没有什么草木,能很清楚地看出其地层的层序,这座出露的山的地质构造为褶皱构造中的向斜构造和背斜构造相间。但此处的向斜构造也不是完全典型的向斜,它有一些倾斜,根据目测这座山山顶与地面的高差为55m水平长度为80m,这座具体请况如下图所示。
第3号观测点:向斜两翼部右大台线隧道穿过,隧道洞口形状为马蹄形
隧道口就是处于一个向斜的核部,从隧道口的外围及形状也可以看出,隧道口成马蹄形,并且无衬砌。此路段山体较陡,开挖隧道却无衬砌,而且很稳定,边坡岩体也没有任何支护措施,运营基本正常。可见,该段山体非常稳定,主要原因是隧道围岩为奥陶系中统马家沟组厚层灰岩,稳晶结构,单轴极限抗压强度为30MPa,分化不严重,岩石工程性质良好,岩体结构特征介于整体结构和层状结构之间。隧道围岩的岩层完整而坚硬,岩层倾向又与坡向相反,所以工程性质良好。
该洞口属于无衬砌的隧道工程,围岩稳定性较好。因为此处的岩石是沉积型的石灰岩,岩石本身硬度较大,且岩体的节理不多岩体的完整性较好,加之此隧道空口地处向斜构造的边缘地下水较少,故地下水引起的围岩稳定性问题不突出。所以该隧道洞口的围岩稳定性较好,不需要做衬砌,隧道口呈马蹄形。
第4号观测点:观测隧道两个出口设计的差异
隧道在此处做了衬砌,因为此处的围岩稳定性不好,虽然与大台铁路2号隧道北面洞口相同这里的岩石也是较为坚硬的石灰岩但是此处地下水的循环作用较强,此处洞顶的上方有许多大小不等的岩溶现象,包括溶孔和溶洞(较小的为溶孔,较大的为溶洞)。岩溶问题在此处的西南方向表现较为突出,北方不突出,这是由此处的地下水循环条件决定的。由于岩溶作用的影响,此处的围岩出现了不均匀沉降,这也是添加衬砌的原因之一。通过观察我们可知此处边坡的围岩稳定性较好,节理不多,故没有添加衬砌。
对比两个隧道出口,顺下游方向的隧道出口,完全没有衬砌,另一出口则有衬砌维护,这与两侧出口的围岩性质有关。由于一侧出口岩体较完整,抗风化能力较另一侧强,没有任何工程支护,而另一侧出口岩体风化严重,植被覆盖较高,能够截流较多的地表径流,进而促进水对可溶岩的溶蚀能力,可观察到小型的岩溶洞穴,并填充了水流冲刷物质。这些特征使得该出口围岩相对破碎,完整性较差,岩体强度减弱,所以进行了支护。
第5观测点:观察向斜构造及溶洞
沿铁路线逆河而上,约300m沟壑处可观察到一处宽缓的向斜核部,核部近于水平,核部岩层层理明显,在完整岩层的底部有干溶洞出露。
第6观测点:观察断层构造。
继续逆河而上,沿途观察山体,可以看到厚层岩体中出露一条薄层灰岩,并有错动现象,以此判断该段有断层构造。
第7观测点:观察岩浆岩与沉积岩的接触关系
沿途地段有宽约50cm的岩墙出露,可以明显地看出沉积岩沉积到了岩浆岩当中其接触面有明显的交接特征。
第8观测点:人工路肩墙
沿途陆续构筑了约4段人工路肩墙,此处山底部紧邻永定河岸,也是河流的拐角处,河流的侵蚀作用强,使河岸的稳定性变差,进而也影响到铁路路基的稳定性,因此对山体进行了防护。
第9观测点:观察永定河畔人工丁坝
该段永定河曲流发育,凹岸侵蚀严重,河岸后退。为了防止河流侧方侵蚀,保护路基稳固,在遭受侧方侵蚀的地段已修筑路肩墙。另外利用丰沙二线的弃渣,堆成丁坝,改变水流主线方向,将侵蚀水流引开,从而保护凹岸路基。
第10观测点:丁坝附近观测永定河河流的堆积特征
在丁坝附近观测永定河河流堆积特征,凸岸发育了宽缓的河漫滩及阶地,范围较大,有较多的小石子。该段永定河曲流发育,凹岸侵蚀严重,河岸后退。为了防治河流侧方侵蚀,保护路基稳固,在遭受侧蚀的地段已修筑路肩墙。另外利用丰沙二线的弃渣,堆成丁坝,改变水流主线方向,将侧蚀水流引开,从而保护凹岸路基。
2.3地质罗盘仪测量产状要素的方法
在第一次前往天津蓟县中上元古界国家标准地质剖面实习路线的时候在老师的悉心教导下学会了如何我们学会的如何使用罗盘进行地址测量。
2.3.1直接测量法
利用地质罗盘仪在岩层面上量取岩层的走向、倾向和倾角,如下所示。在一定地区进行地质工作使用地质罗盘仪时,应首先根据该地区的磁偏角对罗盘仪进行磁偏角校正。各地区的磁偏角不同,例如,我国西部地区磁偏角偏东,校正时应加上磁偏角度数;而东、中部地区磁偏角偏西,校正时应减去磁偏角度数。经过磁偏角校正后,在本地区使用地质罗盘仪,所测得的方位角即为真方位角。
地质罗盘仪测量岩层产状示意图
2.3.2间接测定法
在隧道内找不到理想的岩层面时,可采用间接测量法测定岩层产状。如下图所示,在隧道中找出分别位于隧道掌子面和一侧边墙的同一岩层面DB、DC,分别找出标高相同的两点E、F,以测绳连接EF,即为该层面上的一条走向线,然后用地质罗盘仪测出EF的方向,即为岩层走向。按照实际观察岩层的倾斜方向,将走向值加(或减)90°,便得到岩层倾向。岩层倾角α的求法是,先用地质罗盘仪测出隧道掌子面的方向,并算出它与岩层倾向间的夹角ω;再测出该方向岩层的视倾角β,根据公式tanβ=cosω?tanα即可计算得出岩层的倾角。
2.3.3野外实地测量岩(断)层产状要素
在野外选择适当位置,由学生选择岩层面,并测量岩层产状。岩层面是不同岩性岩层的分界面,应注意避免出现把岩层的层理面、节理面等较平整的面误作岩层面的现象。同时,还需要注意,选择岩层面应能够代表附近一定范围岩层的产状。如果岩层面不十分平整,可以在测点层面上放置平板(或硬卡片等),在其上测量产状。
1.
在缓倾斜或近水平岩层面上测量产状
1)
测走向:
将罗盘仪的一条长边底线紧贴岩层面,调节罗盘仪使水准仪气泡居中,当磁针静止后对应刻度盘上的刻度值即为岩层两个走向的方位角值。其中,磁北针对应的刻度值为折叠式瞄准器一侧的走向,磁南针对应的刻度值为相反的另一个走向。
2)
测倾向:
将罗盘仪的一条短边底线紧贴岩层面,折叠式瞄准器指向岩层倾斜方向,调节罗盘仪使水准仪气泡居中,当磁针静止后磁北针对应的刻度值即为岩层倾向的方位角值。
3)
测倾角:
将测走向或倾向时罗盘仪的底面与岩层面的接触线画出,即为走向线。利用罗盘仪长、短边的垂直关系可在岩层面上画出真倾斜线。将罗盘仪侧立,使长边与真倾斜线重合,手指微微转动倾斜仪制动器旋钮,至倾斜仪气泡居中停止转动,这时倾斜仪刻度盘上的度数值即为倾角。走向和倾向二者只需测量其一。但如果只测量走向,必须根据实际的岩层倾斜方向换算出岩层倾向。换算的方法是:在读出岩层的一个走向后,如果由这一走向顺时针旋转90°为倾斜方向,则在此走向的方位角值上加90°即为倾向;如果由这一走向逆时针旋转90°为倾斜方向,则在此走向的方位角值上减90°即为倾向。
2.
在急倾斜岩层面上测量产状
在急倾斜岩层面上测量产状也可以用上述方法进行,不过下列方法更加方便准确。
1)
将罗盘仪镜盖紧贴岩层面并调节罗盘仪至水平,磁北针所指的刻度值即为倾向方位角的值。
2)
沿镜盖长边作线即为真倾斜线。
3)
将罗盘仪侧立,使长边与真倾斜线重合,即可测量倾角。
3.
在岩层下层面上测量产状
如果有平整的岩层面暴露,而又缺少平整的岩层上层面出露,需要在下层面测定岩层产状。操作步骤与在上层面测量产状相同,但要注意,从罗盘仪上读取倾向方位角值时,应读磁南针所指的刻度值,这是因为此时折叠式瞄准器所指的正好是岩层倾向的反方向。
3结论和建议
通过这次实习强化了书本上的知识,从实际中看到地层的历史与发展,认识褶皱、节理、断层等地质现象及其成因;掌握围岩稳定问题,边坡稳定问题在实际施工中的运用。同时,也学到了许多在书本上学不到的东西,在本次实习中真正掌握了用罗盘测岩层的方法;一般地质图绘制和绘制剖面示意图等地质勘探方法。通过实习认识到只靠书本知识是不能够完全解决实际问题的,在掌握了基本知识的基础上,必须进行实践活动来加以巩固。“实践是检验真理的唯一标准”,只有这样才能真正地做到融会贯通,运用所学知识去解决现实中的实际问题。在课本上一些难以理解的东西,通过实习过程中老师结合实物的讲解,很容易就能理解。
从几次的实习中体会到这方面工作的艰苦性,为了考察地形很可能去一些地形坎坷的地方去,这需要我们有强大的韧性和毅力。从老师口中说处的各处地形的特点,及各岩层性质年代等感觉自己又什么也不懂似的,说明自己在学习过程中,还是有很多知识没有熟练地掌握,需要进一步的加强;即使是学会的知识,有缺乏理论联系实际的能力。总而言之本次地质实习还是学到了很多东西,对于地质构造、地质现象等有了一个整体的认识,受益匪浅。
实习过程中环境的艰苦也是不言而喻的,带的水再多也感觉不够喝,而且走的路也很远,有好多人回来之后发现自己的脚底磨起了水泡。对于我们来说,实习不仅提高了我们对于专业的认识,而且让我们提前感受到了本专业的特点,工作环境比较艰苦,使我们认识到了现在就应该养成吃苦耐劳的精神,不仅是以后参加工作时能够及时的适应,另外也是对自己品德的一种修养。
对于此次实习,我想提点建议就是实习过程中讲解的时间有点少,同一批实习人数过多,很多知识点没有听清楚,对于某些东西还没有真正地做到全面理解,希望在以后的实习中应该考虑多分批次。其次是在上半学期上课的时候,如果周末可以进行实习就可以更好,更直观的学习到老师上次时讲述的知识点,老师们能在课堂中更多的联系实际,让学生们有一个更为直观的感受。这样到了实地考察时,能与老师更充分地交流,更好的进行学习,熟练掌握此门课程,能更好的理解书本上的理论知识。
4结束语
再强大的理论,没有实际去验证,都是站不住脚的,只有理论联系实际,我们才能对一些东西有深刻的认识与理解。本次实习顺利结束了,虽然时间很短,但让我们学到了很多知识,对书本上的知识有了进一步的加深,而起初步体验了将来的工作环境,也再次确定我很喜欢这个专业。总的来说,这次实习是成功的,让我深刻体验到了一句话:实践是检验真理的唯一标准。
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