实习内容及计划
毕业实习共4周,各工作阶段(或环节)如下:
(一)熟悉和了解实习地区基本情况
本环节要求学生了解实习地区的基本情况,包括邀请现场技术人员做报告,阅读有关资料,现场观察等。
现场技术人员报告的主要内容包括:该地区的发展情况、区域经济、自然地理、气象水文、水文地质及相关情况。
阅读有关资料主要包括:水文与水资源、水文地质、环境地质及相关资料、生产报告、科研报告、各种生产图件、实验报告等。
现场观测主要包括:野外水文测站、水体调查对象、水文地质、环境地质、水源地、污染场地、矿山企业、生产车间、生产环境、工业布局、产品展览、生产调度、先进设备等。
(二)原始资料收集
水文与水资源工程专业涉及面广,目前从事的工作除了水文与水资源工程以外,还包括水文地质、环境地质、工程地质等,这些工作本身,与自然地理、地质、人为影响等都十分密切,因而原始资料的收集、整理、综合研究等就显得极为重要。本环节要求学生全面收集实习地区有关的自然地理、气象水文、地质及水文地质、环境地质、工程地质及其他相关资料,包括各个时期的相关技术报告、原始调查、监测、分析、钻井、录井、动态资料及相关的基础地质、经济与社会发展情况等资料。上述资料可通过查阅水文年鉴、相关文献与技术报告等已有材料的方式获取,也可通过实地踏勘的方式获取。本专业所涉及的调查对象主要分为地表水体与地下水体,针对两类水体所需调查的内容如下:
(1)地表水体调查:地表水类型、位置、名称、调查点坐标及高程、地表水体的规模;地表水的流量、水位、水质、水温、含沙量及其动态变化;河床、湖底的岩性及淤塞情况,岸边岩性及其稳定性;地表水(包括农田灌溉和污水排放等)与地下水(包括暗河及泉、泉群)的补排关系;地表水利用现状及其作为人工补给,补给地下水的可行性。
(2)地下水调查:调查点(包括井、泉等)的位置、坐标及高程;泉的出露条件、成因类型和补给来源、物理性质和化学成分。搜集或访问泉水动态资料,确定主要泉的泉域范围;含水层性质、地下水的基本类型、各含水层(组)或含水带的埋藏和分布的一般规律;区域地下水补给、径流、排泄等水文地质条件;初步调查地下水化学特征及其形成条件。地下水开采方式、开采量、用途及开采后出现的问题;初步调查地下水的污染范围、污染程度与污染途径。
(三)实际操作或实验
实际操作或实验是毕业实习的重要环节,学生在指导教师和现场技术人员的带领和指导下,进行有关毕业实习具体内容的实习,学生要自己动手,具体实施每一步操作,包括水文观测、水文地质观测、描述、采样、记录等,以及水利观测、钻探、采油、井下作业和油气集输等工艺技术等。有条件时可采用照相、摄影、录音等手段。
1.气象观测
气象观测:要求了解各种气象要素的主要观测仪器、相应的观测方法和常用的记录格式,掌握各种气象要素特别是与水资源密切相关的降水、蒸发、气温等要素的统计分析内容和方法。气象观测一般采用定时观测,即按规定的时次为积累气候资料进行定时气象观测。自动观测项目每天进行24次定时观测;人工观测项目每天进行2时、8时、14时、20时四次定时观测。气象站主要观测项目包括降水、蒸发、气温、地温、日照、风速、风向、湿度、气压等。基准站使用自动气象站后仍然保留每日进行气压、气温、湿度、风向、风速等项目24次人工定时观测。
2.水文地质观测
水文地质观测包括:地下动态观测、泉水流量观测、水温、水质观测和钻孔观测等。地下水水位观测点的布置应尽量利用现有的钻孔、井、泉。应在下列地段网点进行观测:对矿井生产建设有影响的含水层;影响矿井充水的地下水集中径流带(构造破碎带);可能与地表水有水力联系的含水层;矿井先期开采的地段;在开采过程中水文地质条件可能发生变化的地段;井下主要突水点附近,或具有突水威胁的地段;疏干边界或隔水边界处。泉的观测记录:详细描述泉水出露点的地质条件,并选择典型方位作剖面图及泉出露地段的平面图。测定泉水的温度,判明水的物理性质及气体成分,并取水样化学成分鉴定;观察泉水出露形态,自然流出的(渗出的、滴出的)或涌出的是否有间歇性流量变化;测定泉水流量,了解访问泉水动态,确定泉的类型。钻孔和水井的类型、深度、井壁结构、井周围地层剖面,测定井孔的出水量、水位、水质(水的物理性质及化学成分)及其动态变化;选择代表性的水井进行简易抽水试验。
抽水试验可分为以下几种类型:①单孔抽水试验,适用于普查阶段,多布置在可能的富水地段或具有控制意义的地段,可用来确定含水层的富水性、渗透性及钻孔出水量与抽水井降深之间的关系,这类抽水试验没有观察孔,所获得资料的精度较差;②多孔抽水试验,适用于初勘阶段,多布置在拟建水源地或有供水意义的典型地段,可用来确定含水岩组不同方向的渗透性、影响半径、降落漏斗的形态,了解各含水层间及地下水与地表水之间的水力联系,可进行流速测定、连通试验等,所获得资料的精度较高;③群孔干扰抽水试验,适用于详勘与开采阶段,多布置在拟建水源地的典型地段,并尽量结合生产井布置;④分层抽水试验,适用于各含水层水文地质特征尚未查清的地区,可以确定各含水层的水文地质参数,各含水层的出水量、水质及之间的水力联系;⑤混合抽水试验,适用于含水层层数较多,而单层开采价值不大时,将几个相邻含水层集中开采的情况;⑥开采试验抽水,适用于详勘与开采阶段,适用于大型集中供水源地或需水量较大的地区。
3.水利工程观测
水利工程观测项目有:水工建筑物变形观测、水工建筑物渗流观测、水工建筑物应力观测、水工建筑物温度观测、水工建筑物水流观测、岸坡崩塌观测、水库波浪观测、水利工程冰凌观测、异重流观测、河道观测、水库淤积观测、水利工程抗震监测及水库浸没观测等。观测工作的主要内容是:①观测设计,根据工程的特点和需要进行全面考虑,确定观测项目,制定技术要求,布置仪器设备,设置全面的观测系统;②仪器设备的埋设安装,根据观测设计,准备仪器设备,结合工程施工进行仪器设备的校验、安装和埋设;③现场观测及分析,按照规定的测次和技术要求进行各种观测项目的定期观测,并对观测资料及时进行分析研究,对工程状态和观测系统状态是否正常作出判断;④观测资料的分析及长期资料的整编,定期将观测资料进行整编,对长期积累的观测资料进行系统地分析研究,对工程和有关环境的实际状态和变化规律作出科学的结论和预测,为工程运行及维修提出正确建议,以便采取措施,保证工程安全运行和发挥效益。
4.野外工作记录
水工环地质调查除固定水文观测点采用表格记录形式外,其余点位建议采用单独的野外记录簿记录。针对每日的工作量,需要归纳出当日的工作目的、工作路线以及工作小结。此外,对所有重要的观测点位,需要详细记录点位位置、点性(如水文观测点、工程观测点等)、具体描述(首先针对点位处的地理地貌条件、周围环境进行简易描述,之后根据观测点的属性对应观测内容)进行详细描述。在条件允许的情况下,可以采用拍照、取样的方式记录观测点信息。对于不同属性的点位,其具体描述的侧重点不同。
(1)水文观测点。对象水体的类型(上升泉、裂隙潜水、岩溶水、地表水体等),对象水体的基本特征:颜色、温度、气味、透明度、流速、流量、水位标高、周围植被发育情况以及水生动植物情况等。依据基本地质信息对含水层和隔水层进行划分,根据含水层的富水性进一步推测其补给来源、排泄渠道及成因。通过走访了解水体的时间性(长期、季节性、暂时性等)及相应流量。如果需要评价水质,可集中某一时段统一取样,先在野外对部分指标进行测定,其他指标可在带回室内后再进一步测定。(https://www.daowen.com)
(2)工程观测点。侧重于岩石物理力学方面,重点描述岩石构造、节理、裂隙、稳定性、整体性、风化程度等。对于加强层、节理,需要测量其产状,后期还需绘制玫瑰花图进行统计。针对岩石划分等级采取相应的样本,带回室内进行测样,以更好地了解其力学性质。
实际操作或实验的具体内容和步骤可根据实习地区的具体的地理、水文、气象、地质情况及现场具体水文与环境地质问题、实际条件等进行安排,如环境污染、构造运动、矿床开发、水文与水资源、工程地质等问题,指导教师可根据本大纲要求编写详细的指导书,提出具体要求。
(四)综合资料整理与分析环节
毕业实习是对学生综合能力实际锻炼和提高的重要教学实践环节,因此综合资料整理与分析是毕业实习的关键环节。主要包括对收集的原始资料和实际操作或实验获得的所有资料进行整理,去伪存真、去粗取精,对水文、水文地质、环境地质、灾害地质现状及观测数据、动态数据等进行综合性分析与判断,提出自己的认识。本环节需要完成整理分析已有数据资料、编制综合性图件和文字编写等任务。
1.资料的整理与分析
水文学及水资源专业的研究中所涉及的资料通常包含文字资料与数据资料。对于以研究区为主体进行流域水文过程研究或水资源评价的毕业设计,文字资料的重要性不亚于数据资料,需要结合原始资料综合分析研究区概况,如地理位置、地形地貌、气候条件及水文工程地质条件等等。在此基础上,针对研究目的及技术路线,对于通过野外调查或试验研究获取的数据进行处理并加以综合分析。而针对以水文序列为主体进行时间序列分析的毕业设计,则需重点关注原始数据的有效性与连续性,并以分析方法的创新为研究重点,对数据资料进行综合分析。
2.综合性图件的编制
综合编图是研究工作的一个重要环节。通过将各种零散的原始资料以及通过野外调查获取的基础数据资料组合成相互联系的有机整体,综合反映水文地质调查研究的成果,展现研究区的水文地质特征,把感性材料变成理性认识。
地质图件的图外要素,包括图廓、图名、图幅号、接图表、比例尺、图例、技术说明、图签和密级等,是构成图件必不可少的部分,也是使用和管理图件所必需的,故应精心绘制。
(1)图廓。平面图为双图廓。由内图廓外推10mm,内图廓线宽0.1mm,外图廓线宽1mm。图廓内外及经纬网或方里网与图廓间应标注相应的经纬坐标或方里坐标,字体采用宋体,大小为3.5mm,百公里数采用2.5mm黑体(左上数字)。
剖面图为单图廓。图廓边长应根据图的大小按整方里网套绘,线条粗1mm。
(2)图名。图名用横列注记在图幅上方中间,距离北图廓20mm,其长度为北图廓边长的3/4为宜,最长不得超过图廓边长,当图内上方有较大空白时,也可将图名放在上半部空白区内(图廓内)。比例尺小于1/1万的综合性平面图包括区域地质图、矿区地质图、构造图、水文地质图、地貌图等,采用省、县两级行政单元名称和矿区及图类名称排列,分上下两行书写,上写省、县两级行政区名称,下写矿区及图类名称,也可一行书写,大小一致。其他各类图件一般要求图名一行书写,可省略省、县两级行政名称,只写矿区或图类名称。
(3)比例尺。地质图上一般只标数字比例尺。根据需要也可采用线条比例尺。比例尺标注在北图廓上方5mm居中,用8mm宋体,字间隔8mm。数字6mm,数字间隔0mm。剖面图上水平与垂直比例尺不相同时,分上下两行书写,上写水平,下写垂直,行的间隔2mm,字大小5mm,字间间隔5mm。字体为黑体,数字大小3mm,字间无间隔。采用线条比例尺时,划黑白间隔线条(或标尺)40mm长,线宽15mm(标尺线宽0.4mm);其上间隔1mm标数字,字体大小(视数字位数决定)为2~4mm,黑体。
(4)接图表。所有分幅绘制的图件均须绘制接图表。标准分幅时,接图表应绘出本幅及周围紧邻8幅图,并标出各幅图号。当分幅图较多时,还应绘制单独的接图表。接图表中的本幅范围内应打上右倾45°角晕线。接图表内标注相应分幅编号。表中编号字体大小4mm,表框线宽0.2mm,晕线宽0.1mm。接图表绘在北图廓外的左上角,图表左边轮廓线和内图廓线对齐,图表的下轮廓线与外图廓线5mm。
(5)图例。图例宜置于右图廓线外侧10mm处,“图例”两字用8mm黑体字顶部与外图廓齐。当图内有较大空白时,亦可放在图内。大比例尺(>1/2000)图例框宽15mm,高8mm,线宽0.25mm;中小比例尺(<1/2000)图例框宽12mm高8mm,线宽0.25mm。凡图中所绘制的各种图形符号、文字符号、彩色、线条符号,必须列入图例,并确切说明所代表的内容(常用的地理符号可不列入图例)。图例应由左向右或由上而下,排列顺序为地层(由新到老)、火成岩(由新到老由酸性到超基性)、岩相、构造、矿产、探矿工程、其他……图例间隔5mm。图例文字:报告图件用3mm高或3.5mm宋体均可,设计图用3.5mm仿宋字。
(6)图签。凡地质工作设计和地质报告附图,除交通位置图外,必须绘制图签。图签的位置一般放在图幅的右下角,图内廓线内,图签的右、底框线与图幅内廓线重合(无内框时与图外廓右、底边线保持10mm距离);当右外图廓外还有图例时,图签绘在文字说明的下方,图签的左框线与外图廓线间距10mm,图签底边与图外廓底边水平;大图签绘在独立图幅或分幅图的尾幅上、小图签除分幅图尾幅外,其他分幅均用小图签。图签中各栏填写规定:图签中分项文字,如拟编、审核、顺序号、日期等,均用3mm黑体间隔6mm。制图单位填写全称,字大3.5mm黑体,间隔0.5mm。图名应填写全名,与大图名完全一致。如果图名字多,小图签上写不下时可省略矿区名称,只写图类名称。字大3.5mm宋体。在同一项目工作中所编绘的图件,必须统一编顺序号,不得重复。图号是按图类编的,分幅绘制的图件,各幅图号必须相同。单独绘制的统一图例和接图表,均应编定顺序号。顺序号和图号均用阿拉伯数字,日期栏填矢量化完成年月。
3.论文的编写
毕业论文包含:题目、摘要、引言、理论与方法、研究主体内容以及结论与展望几个部分。论文题目须突出毕业设计的研究重点,切记命名过于宽泛,言过其实。摘要须凝练全文的主要内容,包括研究背景与目的、研究方法、研究过程及结论等信息。引言须包含研究背景及目的、国内外研究进展、本文的研究内容及技术路线图。理论与方法是介绍研究中所采用到的方法。主体研究内容则是介绍研究的实际问题及成果,这部分是论文的重点,要基于成果分析结果进行编写,并且要注意文字表达的严谨、准确。结论与展望包含两部分内容,一方面是总结毕业设计的成果及结论,另一方面对于毕业设计中未重点关注的研究问题进行展望。深入学习论文结构安排及文字表述规范,可参考借鉴已有的优秀论文。
(五)实习时间安排
毕业实习时间安排4个周。实习前,指导教师要到现场进行实习准备,根据大纲要求和现场实际的水文及水文地质、环境地质等情况写出实习指导书。正式实习开始后的时间安排是:提前准备相关事宜和来回往返3天;熟悉资料和听取现场技术人员做报告2天;学生实际操作2周;综合分析和整理及编写报告1周。
各个实习点的具体计划,可根据本实习大纲要求,结合现场具体情况制定出详细的实施计划和步骤。计划内容应包括工作阶段、日期、具体内容、人员分工等。毕业实习报告(包括附图)在老师指导下由学生独立完成。
学生所需要参考书及相关资料,在教师指导下由学生准备。