






今年是地球科学与工程学院地质工程专业办学40周年,在这个关键的时间节点,蓦然回望,我们看到一路勇毅前行中的地质工程专业坚持内涵式发展,以特色创优势,以实践促创新,在人才培养、科学研究、社会服务等方面取得了长足发展。
传承水利基因 做优地质工程地质工程专业,因水利而生,缘水利而长,从服务水利人才培养的地质学课程,到专门培养地质人才的地质工程专业,从招收第一届本科生,到获批博士后流动站,无时无刻不活跃着水利这一遗传因子。
根据江苏省《地矿志》记载,河海工程专门学校在民国四年(1915年)建校初就开设地质学课程,民国11年设立地学部,由时任教务主任李仪祉教授任教。
1952年,华东水利学院组建时,在水文、水利工程建筑、港口与航道工程、农田水利等专业开设地质学课程,并设有地质实验室。1954年,华东水利学院成立隶属于水文系的地理地质教研室。1955年,应水电部要求举办第一届地质专修班(一年制);1957年、1958年,举办水电部第二届、第三届地质专修班(二年制)。1960年,地理地质教研室设立三个教学组:工程地质组、水文地质组、自然地理组。1975年秋至1976年夏,应水电部要求,举办了水利水电工程地质班和火力发电工程地质班,每班40人左右,学习时间一年。
为适应我国水电工程开发的需要,时任水电部部长钱正英提出“要培养懂水电工程的地质师”。1976年,华东水利学院开始筹备建立地质专业。1977年,水文系工程地质、水文地质和自然地理教学组转入农水系,并成立水文地质与工程地质专业创办筹备组,制定专业教学计划。
1978年5月,在南京六合县委招待所召开了水利电力工程地质专业教学计划座谈会。参加单位有水电部规划管理局、华东水利学院、华北水利水电学院、华东水利勘测设计院、江苏电力设计院和南京地质学校。会议审定:华东水利学院提交的教学计划、大纲、教材作为水电部创办地质专业的依据,专业名称定为水文地质与工程地质。
1978年秋,华东水利学院招收第一届水文地质与工程地质专业本科生。1983年,招收一届水文地质与工程地质专科班。1986年,获国务院学位委员会批准设立硕士授权点,开始正式招收水文地质与工程地质专业硕士研究生。1999年,根据国家专业目录要求,水文地质与工程地质专业更名为地质工程专业。
进入21世纪以来,专业学科取得了飞速的发展,2003年获地质工程博士学位授权点,2005年获地质资源与地质工程一级学科硕士学位授权点,2010年获一级学科博士学位授权点,2014年获批博士后流动站。2006年,地质工程学科被评为“十二五”江苏省重点学科,地质工程专业被评为江苏省特色专业;2014年,地质工程专业被评为江苏省重点专业;2016年,地质资源与地质工程一级学科被评为“十三五”江苏省重点建设学科。
地质工程专业现设有地质科学与工程系、工程地质与灾害研究所、水文地质与环境研究所、地下水科学与工程研究所、同位素水文研究所、地质工程实验室等教学科研机构。现有专职教师39人(外籍教师1人),其中教授15人(博导14人)、副教授20人。各类省部级以上人才计划10余人次,其中江苏省“333工程”二层次中青年科技领军人才1人、三层次学术带头人1人,享受国务院特殊津贴1人,江苏省有突出贡献中青年专家1人,江苏省双创计划核心成员1人,江苏省特聘教授2人,江苏省“六大人才高峰”人才计划2人,江苏省高校“青蓝工程”中青年学术带头人3人、优秀青年骨干教师3人。
40年来,培养的36届毕业生,已成为水利水电、能源、交通、国土、城建、环保等行业生产单位及科研院所的主要技术骨干,得到用人单位高度认可。毕业生中已有驻外领事教育参赞1人,国家985、211高校校级领导3人,长江学者2人,国家杰青3人,省级以上勘察大师13人,厅级勘察、设计、科研等单位领导80余人。在水利水电行业相关单位,有400余人担任了所在单位中层以上领导,已成为技术和管理骨干,形成了广泛的影响。
着力实践育人 铸就实干精神地质工程专业在学生培养过程中强基础、重实践,着重把艰苦朴素、踏实严谨、担当奉献、淡泊名利的地质人精神融入到实践教学中,把以献身地质事业为荣、以艰苦奋斗为荣的优良传统融入到实践教学中,使学生在专业实践中体会到本专业蕴含的价值和精神,做好地质事业发展和地质文化传承的火炬手,以潜移默化的方式实现以德立学、以德施教。
搭好知行合一的“立交桥”。地质工程专业坚持建优建强校内实践平台。学校地质工程实验中心、江苏省大型工程地基基础稳定性与安全监控工程技术研究中心等校内教学实践平台,每年面向地质、水电、测绘、土木、港航等多个工科专业900多名学生开展课程实验,深化学生专业基础知识认知,提升学生研究创新能力。坚持协同建好校外实践基地。在南京湖山、浙江天荒坪抽水蓄能电站、江苏句容抽水蓄能电站、安徽桐城抽水蓄能电站等地建有19个校外教学实习基地,针对地质工程专业学生不同的学习阶段,分别开展基础认识实习、生产实习和毕业实习,循序渐进地提升学生专业能力。在中水北方勘测设计研究有限责任公司从事勘察工作的毕业生樊康康说:“四年间,我们进行的大型实习共有4次,分别是普通地质实习、构造地质实习、生产实习和毕业实习,而小的实习和实验则更多,这些实习实验都是培养我们专业技能的关键所在。”
抓好言传身教的“引路人”。要让学生勇于担当时代赋予的历史责任,少不了老师的言传身教,地质工程专业将教师指导学生实习实践作为规定动作。地质科学与工程系全体教师,从青年到老年,从讲师到教授,从系主任、所长到学院院长,都是学生实习带队老师。1名老师带领10名左右学生,和学生同吃、同住、同行,同时要克服实习基地条件艰苦、环境恶劣等各种困难。侯玉宾老师从1988年开始带队学生实习,30多年一直坚守在实习基地一线,从未间断。侯老师的学生、地质工程系赵燕容副教授说:“每年1个月的地质测绘实习、1个月的生产实习、2周的毕业实习,侯老师数十年如一日,带过的学生近2500名。从工作时起侯老师从未和家人过过一个中秋节,他的中秋节都是在实习基地和学生们一起度过的。”谈起大学期间的生活,在上海勘测设计研究院有限公司四川分公司从事设计工作的毕业生周建川说:“在大学期间给我印象最深的是在句容抽水蓄能电站的生产实习,全系师生在实习基地一月有余,同甘共苦,互帮互助,一个月的生产实习让我感受到了作为一个地质人的责任和担当,让我坚定了从事地质事业的信心。”
装好实践育人的“助推器”。地质科学与工程系根据学生实际制定了分层实践教学培养目标,针对不同年级、不同教学目标开展系统的分类实习实训。地质工程专业四年本科学习中半个月以上的实习共四次,实践教学充分体现了知识、能力、素质相统一,提升了学生的专业知识应用能力和科技创新能力,实现了学生的全面发展。在第五届全国大学生地质技能竞赛中,我校学生荣获“野外地质技能竞赛”一等奖、二等奖各一项。为更好的指导实践教学,全面总结多年来的实践教学经验,凝练实践成果,巩固教学成效,2017年完成《地质认识实习指导》、《岩体工程地质力学试验教程》、《地质工程专业生产实习指导书》、《地质测绘实习指导书》4部实践教学教材的编写。
教师将思想政治教育融入到实践教学的各个环节,在增强学生专业技能的同时,更提升了学生作为地质工作者的社会责任感和专业认同感,既是深入人心的爱国爱校教育,也是生动形象的专业认同教育。2017年地质14_3班获评江苏省先进班集体、河海大学张闻天班。地质工程专业升学率61.11%,升学的同学中72.22%选择留校继续深造,就业的同学中到地质类重点行业就业率76.47%。
坚持学术为魂 创新科技发展工程科技是推动人类进步的发动机,是产业革命、经济发展、社会进步的有力杠杆。地质工程专业以“发展”地质知识为己任,围绕国家重大需求,瞄准经济建设和学科前沿问题,紧贴社会民生现实需求,笃志从事“创造性学问”。本专业科学研究已形成五个稳定且独具特色的研究方向:复杂地质体与工程体相互作用与安全监控、地球关键带地下水演化过程、工程岩体地质特性及其稳定性、地下水环境与生态、深地资源及工程地球物理勘探。在地下水循环与重大地质环境之间的耦合作用、工程地下水理论与应用等领域达到国际领先水平,在地基基础稳定性与安全监控研究方面,成果达到国内领先水平。
科研平台支撑高端研究。地质工程学科拥有江苏省大型工程地基基础稳定性与安全监控工程技术研究中心、江苏省地质灾害与环境产学研研究生培养基地等省部级平台,同时得到了水文水资源与水利工程科学国家重点实验室、水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心地下水、地质灾害相关平台的支撑。中国水利学会地下水科学与工程专委会、教育部城市环境与可持续发展联合研究中心河海大学分中心挂靠本专业。
地质工程专业着重解决重大水利水电工程和地方建设工程中的关键技术问题,特别是大型工程中的重大工程地质、水文地质问题。先后解决了三峡、溪洛渡、白鹤滩、锦屏、观音岩、黄登、龙滩、糯扎渡、惠州抽水蓄能、溧阳抽水蓄能、黑麋峰抽水蓄能、滇中引水工程等30余项重大水利水电工程的关键工程地质水文地质问题。同时,紧密结合江苏省地方经济建设,先后解决了苏通大桥、南京长江公路大桥等重大工程中的地基基础稳定性与安全监控技术难题。
近五年来,地质工程学科承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金等重大科研项目45项,科研经费近亿元。相关成果已获国家科技进步二等奖1项,部省级一、二等奖8项;发表论文800余篇,其中SCI、EI检索320多篇;授权发明专利48项、软件著作权10项,已得到转化或应用16项。出版专著8部,主编教材6部,主编和参编规程4部。教师中担任教育部高等学校地质类教学指导委员会委员1人,全国性专业委员会主任委员2人次,副主任委员5人次。2011年、2014年分别与土木工程、海洋科学共建江苏省优势学科。2015年与工程力学、土木工程等共建“重大基础设施安全保障”江苏省协同创新中心。
坚持产学研用 服务国计民生一个人的价值,应当看他贡献了什么,一个专业也是如此。地质工程专业在不断提高人才培养质量和科技创新能力的同时,积极强化社会服务职能,以服务社会发展为宗旨,持续为经济社会的发展提供智力支撑。
抗旱找水,服务民生。积极响应国家需求,开展抗旱找水救灾工作,解决干旱地区生产生活用水问题。自20世纪70年代开始,地质工程专业开始组织专业人员到山西、宁夏、江苏邳州市等缺水地区开展找水工作,解决上述地区的生产生活用水问题。
2010年我国西南大旱期间,受国家防汛抗旱总指挥部办公室的派遣,本专业组织王锦国、刘建刚、王建平等8名教授分赴广西百色、河池地区开展抗旱找水工作,2个月的时间内确定井位30多处,解决了当地8个乡镇的饮水困难问题,受到教育部、水利部、广西壮族自治区水利厅以及当地政府的表彰。
2012年3月,云南不少州市县出现水源断流和水库干涸的现象,400万人饮水困难,235万亩农作物受旱,正值春耕期的土地无法播种。地质工程专业主动与云南省水利厅联系,选派具有深厚理论知识和丰富实践经验的博士生导师宋汉周教授、刘建刚教授、张宏兵教授等10余人组成的支援云南抗旱专家组前往云南宾川、祥云等地,支援当地的抗旱救灾工作。专家发挥水文地质、物探专业的特长,经过连续10多天调研勘探、攻坚克难,在充分进行科学分析论证的基础上,先后确定了具有开采条件的应急地下水源井位7个,每口井日出水量达150至500立方米,有效缓解2万人的饮水困难。中央电视台农业频道、江苏教育电视台等多家新闻单位对河海大学支援云南抗旱专家组进行了现场采访或者转载报道,新浪网七彩云南频道、凤凰网教育频道、云南省当地网站(祥云网)、大理日报等进行了相关报道和转载,产生了巨大的社会反响。
创新工程技术,编制规程规范,服务行业。针对复杂地质条件水文地质参数取值难度大的问题,创新性地研发了各项异性渗透参数现场测试的振荡试验方法和装备,形成了多项发明专利,并制定了行业和地方规程。同时,与行业学会和企业合作,参与制定和编写专业技术规范规程和专业手册,服务行业的需要,指导行业的发展。近年来,研发了钻孔振荡试验渗透参数测试系统,制定了江苏省地方标准《钻孔振荡式渗透试验规程》(DB32/T1647-2010)、中国水电顾问集团企业标准 《钻孔振荡式渗透试验规程》(Q/CHECC005-2009》。在此基础上,进一步研发了适用于各项异性介质渗透参数的测试技术,授权发明专利“基于单孔水流波动方程确定各向异性介质渗透参数的方法”、“一种确定弱透水层水文地质参数的方法”、“一种振荡试验系统中的岩体裂隙产状识别系统”等。作为中国水利学会地下水科学与工程专委会主任委员(周志芳)、中国能源行业水电勘测设计标准化技术委员会委员(周志芳)和中国水利学会标准化专家委员会委员(王锦国),积极参与行业标准的修订和咨询工作。先后参与修订并形成了由国家能源局发布的中华人民共和国能源行业标准《水电工程地质勘察水质分析规程》(NB/T35052-2015)、《水力发电工程地质勘察规范》(GB50287-2006)、国家能源行业标准《水电工程水文地质勘察规程》。参编了国家“十二五”重点出版图书 《水力发电工程地质手册》(中国水利水电出版社,2012),重点编写了基础地质理论和基本概念、水电工程地质勘察的各种方法及其适用条件、岩土体物理力学参数及其测试方法等。参编了 《水利大辞典》(上海辞书出版社,2014)中的地质部分。这一系列的规程规范,在水利水电行业形成了广泛影响。
紧密结合江苏经济建设,解决重大工程地基基础安全问题,服务地方。江苏省地处长江三角洲冲积平原地区,第四系覆盖层深厚,多发育软土且含水量丰富。针对深厚覆盖层变形沉降导致工程安全事故频发的问题,自20世纪90年代开始,地质工程专业开展了深厚覆盖层土体变形机理及地基基础安全监控技术研究,取得了系列创新性成果,并应用于苏通大桥、泰州大桥、润扬大桥、江阴大桥、南京长江公路大桥、南京市地下工程等重大工程项目,取得了巨大的经济和社会效益。
自2009年至今,受江苏省长江公路大桥建设指挥部委托,解决了泰州大桥地基基础沉降预测、施工降水及周边影响、施工期到运行期地基基础安全监控等技术难题。基于提出的深厚覆盖层软土地基释水变形理论,成功预测了成桥后地基沉降量,为大桥设计和施工提供了科学依据。在南、北锚碇沉井降水施工期间,基于提出的降水进度与施工进度相匹配的工序降水理论和基础施工中阻-排组合的地下水控制技术,成功地控制了降水对长江大堤及周边民房的影响,实现了工程降水过程中地层沉降的主动控制。针对北锚碇沉井在下沉后期出现的偏斜、难沉问题,提出了“注水助沉纠偏”技术,使得沉井顺利纠偏并下沉到设计深度。建立了不同类型基础安全监控的技术体系,研发了功能全面、性能稳定的地基基础安全监测与评价系统,服务于工程建设全过程,确保大桥施工与运营安全。采用研发的多项覆盖层与基础应力监测技术,解决了覆盖层中大型沉井基础下沉监控的难题。
岁月辗转,见证的是奋斗,时光流逝,积淀的是成长。百余年探索求真,四十载务实重行,地质工程专业承袭水利基因,汲取河海智慧,在时代大潮中乘风破浪,扬帆远行,不断开辟事业发展的广阔天地。 (王宁可 赵燕容)
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