土地是人類文明的載體

人類(lei)對(dui)土地(di)的(de)(de)(de)(de)最原始需求是居(ju)住，在進化過(guo)程中，古猿離開森林來到陸地(di)生活(huo)，首(shou)先要解(jie)決居(ju)住的(de)(de)(de)(de)問題。以前的(de)(de)(de)(de)山洞、半地(di)坑窯、窯洞到今天的(de)(de)(de)(de)高樓大廈(sha)等為(wei)人類(lei)提供(gong)了遮風擋雨的(de)(de)(de)(de)場(chang)所，并(bing)在此基礎(chu)上(shang)逐漸(jian)發展(zhan)出了城市。土地(di)是城市建(jian)設(she)的(de)(de)(de)(de)母體，現代化城市是在規劃、給(gei)排水(shui)設(she)計(ji)(ji)、土木工程、道路設(she)計(ji)(ji)、園林設(she)計(ji)(ji)等眾多(duo)學科和(he)技(ji)術體系支撐(cheng)下(xia)建(jian)設(she)、擴(kuo)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)。

通過土體有機重構解決城市土體污染問題

當今社會(hui)，城市越(yue)來越(yue)大，功能越(yue)來越(yue)齊(qi)全，應該是(shi)(shi)人(ren)與生態環境(jing)最(zui)協調的時候，然而(er)狀況(kuang)卻(que)恰(qia)恰(qia)相反，我們只重(zhong)(zhong)視城市建設(she)中土地(di)的社會(hui)屬(shu)(shu)性或者(zhe)說服務功能，很少關注土地(di)有何污(wu)染物或者(zhe)是(shi)(shi)否(fou)含有重(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)。

人類(lei)破壞了生態環(huan)境，環(huan)境惡化反過來威脅人類(lei)。城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)生態系(xi)統整體(ti)(ti)(ti)(ti)脆弱，空氣污(wu)染嚴重，水體(ti)(ti)(ti)(ti)、土(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)污(wu)染，垃(la)圾圍(wei)城(cheng)(cheng)(cheng)問(wen)題(ti)突出。據統計(ji)，中(zhong)國(guo)現有600多(duo)座城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)中(zhong)，超(chao)過2/3的(de)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)存在(zai)缺(que)水問(wen)題(ti)，垃(la)圾累計(ji)堆存量超(chao)過7億噸，占地(di)5萬多(duo)公頃(qing)，200多(duo)個大中(zhong)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)已被(bei)垃(la)圾包圍(wei)，填埋(mai)和露天堆放又造成了二次(ci)污(wu)染；擁堵、內澇問(wen)題(ti)更(geng)是(shi)困擾著(zhu)每(mei)一個市(shi)(shi)(shi)(shi)民。這就是(shi)通常(chang)所說的(de)“城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)病(bing)”。產生這種“病(bing)”的(de)主要原因在(zai)于對(dui)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)建設的(de)母體(ti)(ti)(ti)(ti)——土(tu)地(di)的(de)承載力及土(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)結構關注不(bu)(bu)足，對(dui)不(bu)(bu)良土(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)危(wei)害認(ren)識不(bu)(bu)足，特別是(shi)土(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)污(wu)染具(ju)有隱(yin)蔽(bi)性(xing)、累積性(xing)、滯后性(xing)和不(bu)(bu)可(ke)逆性(xing)，土(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)緩沖(chong)性(xing)和溶解性(xing)能夠(gou)在(zai)承受范圍(wei)內自(zi)然(ran)(ran)降低(di)污(wu)染物的(de)危(wei)害，同時也會掩蓋土(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)污(wu)染問(wen)題(ti)，遮蔽(bi)人類(lei)的(de)眼睛。土(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)污(wu)染危(wei)機一旦爆發，對(dui)自(zi)然(ran)(ran)環(huan)境、人類(lei)生活的(de)危(wei)害十(shi)分巨大，后果難以想象。所以我(wo)們(men)對(dui)海綿城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)建設，期盼已久。以美國(guo)為例，他們(men)對(dui)上幾代人在(zai)創始建設中(zhong)污(wu)損的(de)土(tu)地(di)逐塊進行清理，值得我(wo)們(men)思考。

陜西地(di)(di)(di)建(jian)在(zai)多(duo)年(nian)的(de)工(gong)程(cheng)(cheng)實(shi)踐中，意識(shi)到治好這(zhe)種“病(bing)”，首(shou)先(xian)要解(jie)決(jue)土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)問題(ti)(ti)，通(tong)過(guo)土(tu)(tu)(tu)體有(you)機重構(gou)(gou)(gou)這(zhe)種土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)工(gong)程(cheng)(cheng)的(de)核心技(ji)術(shu)，從(cong)根本上(shang)解(jie)決(jue)城市土(tu)(tu)(tu)體污染等(deng)問題(ti)(ti)，從(cong)而使廣大(da)市民生(sheng)(sheng)活在(zai)健(jian)康(kang)、“無(wu)病(bing)”的(de)土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)上(shang)。從(cong)本質上(shang)說(shuo)土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)工(gong)程(cheng)(cheng)是(shi)運用工(gong)程(cheng)(cheng)手段(duan)解(jie)決(jue)土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)問題(ti)(ti)，把未利(li)用土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)、退化土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)、有(you)害土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)等(deng)進行(xing)改造、凈化達(da)到高效、無(wu)害利(li)用，能動協調人(ren)地(di)(di)(di)關系(xi)和(he)(he)諧發(fa)展的(de)過(guo)程(cheng)(cheng)。土(tu)(tu)(tu)體有(you)機重構(gou)(gou)(gou)就是(shi)通(tong)過(guo)對一定深度土(tu)(tu)(tu)體進行(xing)研究，以(yi)置換(huan)、復配和(he)(he)重構(gou)(gou)(gou)等(deng)技(ji)術(shu)手段(duan)，為承載生(sheng)(sheng)命體提供必要的(de)條件。在(zai)此基(ji)(ji)礎(chu)上(shang)，陜西地(di)(di)(di)建(jian)在(zai)國際上(shang)首(shou)次倡議推動土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)工(gong)程(cheng)(cheng)學(xue)科建(jian)設，以(yi)系(xi)統的(de)理論和(he)(he)學(xue)科體系(xi)指導土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)工(gong)程(cheng)(cheng)實(shi)踐，培養土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)工(gong)程(cheng)(cheng)人(ren)才，推動人(ren)地(di)(di)(di)關系(xi)回歸到和(he)(he)諧發(fa)展的(de)有(you)序狀態(tai)。從(cong)這(zhe)個意義上(shang)說(shuo)，以(yi)土(tu)(tu)(tu)體有(you)機重構(gou)(gou)(gou)為核心技(ji)術(shu)的(de)土(tu)(tu)(tu)地(di)(di)(di)工(gong)程(cheng)(cheng)是(shi)生(sheng)(sheng)態(tai)文明(ming)的(de)基(ji)(ji)礎(chu)。

土體有機重構研究自成體系

在(zai)研究(jiu)過程中，我們提出了土體有機重(zhong)構范圍(wei)，找到(dao)了支(zhi)撐依據，形成了土地工程實務等一系列基礎理論。但這只是拋磚引玉，我們想集眾人力量(liang)，真正(zheng)形成土地工程學科，為城市建設提供理論基礎和技術(shu)支(zhi)撐。

土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)有(you)機(ji)(ji)重(zhong)(zhong)構是(shi)(shi)(shi)土(tu)(tu)(tu)(tu)地工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)核(he)心技術(shu)，其(qi)科(ke)研(yan)博(bo)采百科(ke)、自成體(ti)(ti)(ti)(ti)系，涵蓋7個(ge)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)方向。一是(shi)(shi)(shi)力(li)(li)學(xue)(xue)需(xu)求研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。主(zhu)(zhu)要是(shi)(shi)(shi)深(shen)入(ru)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度、變形、滲(shen)透等(deng)特性(xing)(xing)，分析和(he)(he)計算不(bu)同材(cai)料和(he)(he)基礎(chu)工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)承載力(li)(li)、固結(jie)壓縮、滲(shen)透等(deng)。二是(shi)(shi)(shi)顆粒(li)需(xu)求研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。將土(tu)(tu)(tu)(tu)壤、石礫(li)等(deng)自然材(cai)料、高分子(zi)等(deng)人(ren)工合成材(cai)料應用(yong)(yong)于土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)有(you)機(ji)(ji)重(zhong)(zhong)構中，作(zuo)為構成土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)組成。土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)顆粒(li)對土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理、化學(xue)(xue)、力(li)(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)質(zhi)起決定(ding)性(xing)(xing)作(zuo)用(yong)(yong)。開(kai)展(zhan)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)中顆粒(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大小與(yu)(yu)形狀(zhuang)、礦物(wu)(wu)(wu)成分與(yu)(yu)顆粒(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)互搭配(pei)情況及(ji)其(qi)與(yu)(yu)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)互作(zuo)用(yong)(yong)和(he)(he)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)在孔隙(xi)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)對含量分析，科(ke)學(xue)(xue)指導土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)顆粒(li)和(he)(he)結(jie)構改良。三(san)是(shi)(shi)(shi)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)剖面(mian)——層級重(zhong)(zhong)構研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)剖面(mian)構型改良實(shi)質(zhi)為采用(yong)(yong)工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)手段構建(jian)(jian)適宜作(zuo)物(wu)(wu)(wu)生(sheng)長及(ji)人(ren)類居住的(de)(de)(de)(de)(de)(de)良好剖面(mian)構型，增強(qiang)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)協調水、肥(fei)、氣(qi)、熱(re)能力(li)(li)，改善(shan)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)環境(jing)質(zhi)量。四是(shi)(shi)(shi)生(sheng)化需(xu)求研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。主(zhu)(zhu)要是(shi)(shi)(shi)去除土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)、放射性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)等(deng)，減(jian)少有(you)毒物(wu)(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)積累(lei)，促(cu)進環境(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)改善(shan)。五是(shi)(shi)(shi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)營養(yang)(yang)保(bao)障研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。主(zhu)(zhu)要是(shi)(shi)(shi)依據普(pu)探(tan)結(jie)果和(he)(he)目(mu)標作(zuo)物(wu)(wu)(wu)，根據原有(you)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)和(he)(he)外源(yuan)(yuan)(yuan)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)養(yang)(yang)分狀(zhuang)況，開(kai)展(zhan)土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)營養(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)調控等(deng)。荷蘭模擬(ni)火星土(tu)(tu)(tu)(tu)壤進行有(you)機(ji)(ji)生(sheng)命體(ti)(ti)(ti)(ti)培養(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試驗說明(ming)，未來開(kai)展(zhan)外星土(tu)(tu)(tu)(tu)體(ti)(ti)(ti)(ti)有(you)機(ji)(ji)重(zhong)(zhong)構是(shi)(shi)(shi)有(you)可能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。六是(shi)(shi)(shi)水資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)利(li)用(yong)(yong)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。土(tu)(tu)(tu)(tu)地工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)施離不(bu)開(kai)水資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)利(li)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)配(pei)套(tao)工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)建(jian)(jian)設(she)，離不(bu)開(kai)水資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)利(li)用(yong)(yong)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)，以達(da)到在發展(zhan)中最(zui)大限度、最(zui)有(you)效地利(li)用(yong)(yong)水資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)。七是(shi)(shi)(shi)生(sheng)態環境(jing)設(she)計研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。包(bao)括(kuo)土(tu)(tu)(tu)(tu)地工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)生(sheng)態安全格局構建(jian)(jian)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)、土(tu)(tu)(tu)(tu)地工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)設(she)計的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)態重(zhong)(zhong)建(jian)(jian)與(yu)(yu)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)多(duo)樣性(xing)(xing)保(bao)護研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)、土(tu)(tu)(tu)(tu)地工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)居環境(jing)建(jian)(jian)設(she)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)以及(ji)土(tu)(tu)(tu)(tu)地工程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)對生(sheng)態環境(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)等(deng)。

大數據是(shi)一(yi)個工(gong)具，我(wo)們將(jiang)其運(yun)用(yong)到工(gong)程(cheng)建設中，形成最優決策系統，快速解決土(tu)地(di)工(gong)程(cheng)中的(de)(de)問題，提(ti)升土(tu)地(di)工(gong)程(cheng)學科數據采集能力、要(yao)素整合能力、計算仿真能力、決策支撐能力、成果展示能力。在多年的(de)(de)工(gong)程(cheng)實踐(jian)中，特別是(shi)在國(guo)家大數據戰(zhan)略的(de)(de)指引下，國(guo)土(tu)資(zi)源(yuan)系統和廣大土(tu)地(di)工(gong)程(cheng)企(qi)業積累(lei)了(le)大量的(de)(de)信息，全國(guo)基本形成國(guo)土(tu)資(zi)源(yuan)“一(yi)張圖”數據庫，為提(ti)升國(guo)土(tu)資(zi)源(yuan)管理與服務水平、推動土(tu)地(di)工(gong)程(cheng)發展發揮(hui)了(le)重要(yao)作用(yong)。

（作者為(wei)陜西省土地工程(cheng)建設集團總經理(li)、研究(jiu)員）

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章