工程地质学是一门研究与工程建设有关的地质问题
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第一章1-1工程地质学的研究内容和任务是什么?工程地质学是研究与工程建设有关的地质问题的一门学科。
任务:p61-2说明人类工程活动与地质环境的关系?工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。
1-3什么是工程地质条件和工程地质问题?工程地质条件:是一个综合性概念,可理解为与工程建筑有关的地质条件的总称。
它是工程建筑物所在地区地质环境各项要素的综合。
各项要素:地层岩性、地质结构与构造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌、天然建筑材料。
工程地质问题:当工程地质条件不能满足工程建筑上稳定和安全的要求时,工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾称为工程地质问题。
1-4说明工程地质在土木工程建设中的作用?工程地质工作在土木工程建设中是很重要的,是设计之先驱。
工程地质工作的基本任务在于查明工程地质条件,中心任务在于分析与评价工程地质问题,对人类工程活动可能遇到或引起的各种工程地质问题作出预测和确切评价,从地质方面保证工程建设的技术可行性、经济合理性和安全可靠性。
第二章2-1岩层产状包括哪些要素?地质上以岩层的产状来描述其空间位置,包括岩层的走向、倾向、倾角,称产状三要素。
●顺或逆着倾向方向,地层对称重复出现,倾角变化有规律。
●对比核部和两翼地层的新老关系,判断褶皱性质。
●根据两翼地层的产状,判断褶皱性质。
●地形倒置(并非绝对)。
2-3节理如何统计?2-4在野外如何识别断层?⑴地貌上的反映:上升盘的前缘可能形成陡峭的断层崖,如果经剥蚀,就会形成断层三角面地形。
另外,山脊错断、断开,河谷跌水瀑布,河谷叠瓦式构造方向发生突然转折等,很可能均是断裂错动在地貌上的反映。
(2)地层特征若岩层发生不对称的重复,岩脉被错断,或者岩层沿一走向突然中断,与不同性质的岩层突然接触等。
(3)断层的伴生构造断层的伴生构造是断层在发生、发展过程中遗留下来的痕迹。
常见的有牵引弯曲、断层角砾、糜棱岩、断层泥和断层檫痕。
1、名词:工程地质学:就是研究与工程建设有关的地质问题的一门学科。
地质环境:为人类生存与活动进程中地壳表层的地形、地貌、岩土、水、地层构造、矿产资源、地壳稳定性等自然因素的总称。
工程地质条件:就是与工程建筑有关的地质条件的总称。
工程地质问题:就是指工程地质条件不能满足工程建筑上稳定与安全的要求时,工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾。
2、工程地质条件的六大要素就是:地层岩性、地质结构与构造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌、天然建筑材料。
3、就土木工程而言,主要的工程地质问题包括:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室稳定性问题与区域稳定性问题。
4、工程地质学的主要任务就是:(1)评价工程地质条件,阐明地上与地下建筑工程兴建与运行的有利与不利因素,选定建筑场地与适宜的建筑形式,保证规划、设计、施工、使用、维修顺利进行。
(2)从地质条件与工程建筑相互作用的角度出发,论证与预测发生工程地质问题的可能性、发生的规模与发展趋势。
(3)提出及建议改善、防治或利用有关工程地质条件的措施,加固岩土体与防治地下水的方案。
(4)研究岩体、土体分类与分区及区域性特点。
(5)研究人类工程活动与地质环境之间的相互作用与影响。
一、地球概况1、概念:地壳运动:主要就是由于地球内力作用所引起的地壳的机械运动。
2、地壳六大板块:亚欧板块、美洲板块、非洲板块、太平洋板块、印度洋板块、南极洲板块。
3、地壳运动的特征:方向性、普遍性与长期性、运动速度不均一性。
二、矿物与岩石1、概念:矿物:就是自然界中的化学元素在一定的物理化学条件下生成的天然物质,具有一定的化学成分与物理性质。
造岩矿物: 组成岩石的主要矿物。
矿物硬度:矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力。
岩石:就是天然生成的,具有一定的结构与构造的矿物集合体。
岩浆岩:由岩浆冷凝、固结所成的岩石,又称火成岩。
沉积岩:就是在地表与地表下不太深的地方,由松散堆积物在常温常压的条件下,经过压固、脱水与重结晶作用而形成的岩石。
工程地质学:工程地质学是地质学的分支学科。
它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学范畴。
工程地质条件(Engineering geological condition):指与工程建设有关的地质因素的综合。
它是自然地质历史发展演化过程中形成的,是客观存在。
地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面,它是一个综合概念。
工程地质问题(Engineering geological problem):指工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾或问题。
工程地质环境:是人类生活与活动的客观物理环境,是一个综合的概念,多成分的系统。
工程地质环境是人类从事活动的地质环境。
包括工程建设的的适宜性和敏感性两方面。
同时表现为工程建设地质环境系统的协调稳定性。
工程地质学的主要任务:基本任务:查明工程地质条件;中心任务:工程地质问题的分析、评价1、我国地质环境的基本特征?中国大陆自西向东的地势可分为四大阶梯下降。
第一级阶梯是青藏高原;第二级阶梯是青藏高原的北缘与东缘到大兴安岭、太行山、巫山、雪峰山之间;第三级阶梯是更东的低山丘陵和大平原;第四级阶梯从鸭缘江口至广西壮族自治区的北仑河口,是一条婉蜒曲折的海岸带。
这四个阶梯具有不同的地质环境特征,它们对工程活动的制约也各有不同的持点。
第一阶梯,主要有两种地貌单元制约着人类的工程活动,即青藏高原的高原环境和其周边地区的深切峡谷地貌。
第二阶梯由多个大型盆地和高原组成。
由于自北而南,白西而东气候带由寒变暖,由干变湿,外动力地质作用的营力、水文地质条件和自然地质作用都随之而改变,所以这一广阔地带又可分为多个各具特点的地质环境。
第三阶梯和第四阶梯,由于东北、华北、华南现代构造活动性及地表沉积层厚又各有不同,故可将之划分为华南,华北,东北三个不同的地质环境区。
2、内动力地质作用是指由地球内能的积累与释放所产生的一系列动力作用,如构造运动、地震、岩浆活动和变质作用等,其中构造运动是一种最为普遍的内动力地质作用,对工程活动的影响最大。
1、名词:工程地质学:是研究与工程建设有关的地质问题的一门学科。
地质环境:为人类生存与活动进程中地壳表层的地形、地貌、岩土、水、地层构造、矿产资源、地壳稳定性等自然因素的总称。
工程地质条件:是与工程建筑有关的地质条件的总称。
工程地质问题:是指工程地质条件不能满足工程建筑上稳定和安全的要求时,工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾。
2、工程地质条件的六大要素是:地层岩性、地质结构与构造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌、天然建筑材料。
3、就土木工程而言,主要的工程地质问题包括:地基稳定性问题、斜坡稳定性问题、洞室稳定性问题和区域稳定性问题。
4、工程地质学的主要任务是:(1)评价工程地质条件,阐明地上和地下建筑工程兴建和运行的有利和不利因素,选定建筑场地和适宜的建筑形式,保证规划、设计、施工、使用、维修顺利进行。
(2)从地质条件与工程建筑相互作用的角度出发,论证和预测发生工程地质问题的可能性、发生的规模和发展趋势。
(3)提出及建议改善、防治或利用有关工程地质条件的措施,加固岩土体和防治地下水的方案。
(4)研究岩体、土体分类和分区及区域性特点。
(5)研究人类工程活动与地质环境之间的相互作用与影响。
一、地球概况1、概念:地壳运动:主要是由于地球内力作用所引起的地壳的机械运动。
2、地壳六大板块:亚欧板块、美洲板块、非洲板块、太平洋板块、印度洋板块、南极洲板块。
3、地壳运动的特征:方向性、普遍性和长期性、运动速度不均一性。
二、矿物与岩石1、概念:矿物:是自然界中的化学元素在一定的物理化学条件下生成的天然物质,具有一定的化学成分和物理性质。
造岩矿物: 组成岩石的主要矿物。
矿物硬度:矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力。
岩石:是天然生成的,具有一定的结构和构造的矿物集合体。
岩浆岩:由岩浆冷凝、固结所成的岩石,又称火成岩。
沉积岩:是在地表和地表下不太深的地方,由松散堆积物在常温常压的条件下,经过压固、脱水和重结晶作用而形成的岩石。
一、工程地质学基本概念及方法1。
工程地质学工程地质学是地质学的分支学科,它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学的范畴。
2。
工程地质条件工程地质条件指的是与工程建筑有关的地质因素的综合.地质因素包括:岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。
3。
工程地质问题指工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。
如:地基沉降、水库渗漏等。
4.不良地质现象对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。
它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象,如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等,它们既影响场地稳定性,也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、经济和正常使用不利。
5。
工程地质学的任务1、阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利的和不利的因素;2、论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定量的评价,作出确切的结论;3、选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物;4、研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,并提出对地质环境合理利用和保护的建议;5、根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求;6、为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
6.工程地质学的研究方法工程地质学的研究方与它的研究内容相适应的,主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法和工程地质类比法。
四种研究方法各有特点,应互为补充,综合应用。
其中自然历史分析法是最重要和最根本的研究方法,是其它研究方法的基础。
7.岩石力学、土力学与工程地质学有何关系岩石力学和土力学与工程地质学有着十分密切的关系,工程地质学中的大量计算问题,实际上就是岩石力学和土力学中所研究课题,因此在广义的工程地质学概念中,甚至将岩石力学、土力学也包含进去,土力学和岩石力学是从力学的观点研究土体和岩体。
1、工程地质学:是地质学的分支学科,它研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务,属于应用地质学的范畴。
2、工程地质问题:工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾或问题。
3、工程地质条件:与工程建筑物有关的地质条件的综合。
包括岩土类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质、工程动力地质作用、天然建筑材料。
4、工程地质学的任务:①阐明建筑地区的工程地质条件;②论证建筑物所存在的工程地质问题;③选择地质条件优良的建筑场址;④研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响;⑤提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议:⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
基本任务:查明工程地质条件;中心任务:工程地质问题的分析、评价5、工程地质学的研究内容:岩土工程性质的研究,工程动力地质作用的研究,工程地质勘察理论和技术方法的研究,区域工程地质研究,环境工程地质研究。
1、活断层的含义:指目前正在活动的断层或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。
2、活断层鉴别标志:地质特征:最新沉积物的地层错开,松散未胶结的断层破碎带。
地貌特征:两种截然不同的地貌单元的分界线。
水文地质:沿断裂带泉水,常呈线状分布,且植被发育,有温泉出露。
3、活断层区建筑原则:建筑为的场址选择一般应避开活动断裂带,尤其是永久性建筑。
线性工程必须跨越活断层时,应尽量使其大角度相交并避开主断层。
尽量将建筑物布置于和断层下盘。
采取与之相适应的建筑物型式和结构措施1、地震:在地壳表层,因弹性波传播所引起的振动作用或现象。
2、地震烈度:一次地震于某地地面震动强烈程度。
3、地震震级:是衡量地震本身大小的尺度,由地震所释放出来的能量大小所决定。
4、简述地震发生的基本地质条件①.介质条件:坚硬岩石,聚集能量②.结构条件:活断层的端点、拐点、交汇点等。
③.构造应力条件:现代构造运动强烈的部位,应力集中5、简述地震效应:地震作用影响所及的范围内,地表出现的各种震害和破坏。
答案1一.工程地质学p1工程地质学是地质学的一个分支,是研究与工程建设有关地质问题的学科,发展至今工程地质学已经成为一门独立的学科。
二.矿物和岩石1.矿物:矿物是天然生成的,具有一定物理性质和化学成分的物质,是组成地壳的基本物质单位。
2.岩石:矿物在地壳中按一定的规律共生组合在一起,形成由一种或几种矿物组成的天然集合体。
3.层理:是指一个岩层中,大小,形状,成分和颜色不同的层交替时显示出来的纹理。
4.岩层:在地质特性上与相邻层不同的沉积层称为一个岩层。
岩层可以是一个单层,也可以是一个组层。
5.片理:岩石中矿物呈定向排列的构造称片理构造。
它是大多数变质岩区别于岩浆岩和沉积岩的重要特征。
三.地质构造1.地质构造:构造运动引起的地壳岩石变形和变位,这种变形、变位被保留下来的形态被称为地质构造。
常见的地质构造有三种类型:倾斜岩层,褶皱和断裂。
2.岩层产状:岩层的空间分布状态被称为岩层产状。
可分为水平岩层,倾斜岩层和直立岩层。
3.褶曲:在构造运动作用下,岩层产生的连续弯曲变形形态,被称为褶皱构造。
4.节理:节理是指岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面没有明显的相对位移的断裂的构造。
5.断层:断层是指岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面有明显的相对位移的断裂的构造。
6.地层:地史学中,将各个地质历史时期形成的岩石,称为该时代的地层。
7.地质图:地质图是把一个地区的各种地质现象,如地层、地质构造等,按一定比例缩小,用规定的符号、颜色和各种花纹、线条表示在地形图上的一种图件。
8.岩石结构:岩石颗粒形态特征及其相互关系。
四.水的地质作用1.河流(谷)阶地:河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形称阶地或台地。
2.隔水层:不能透水(或透水性很弱)且不能给重力水的岩土层。
3.含水层:能透水且含有重力水的岩土层。
4.残积层:经淋滤作用后,残留在原地的松散破碎物质称残积层。
5.地下水的硬度是指水中所含钙、镁离子的数量。
844工程地质学名词解释1、工程地质学:地质学的一个分支学科,它研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务,属于应用地质学的范畴。
2、工程地质条件:与工程建筑有关的地质要素的综合,包括:地形地貌、岩土类型及其工程性质、地质结构、水文地质、物理地质现象和天然建筑材料六个方面。
3、工程地质问题:工程建筑物与地质条件之间的矛盾或问题。
如:地基沉降、水库渗漏等。
4、区域稳定性:指在内、外动力作用下,现今一定区域地壳表层的相对稳定程度机器对工程安全的影响程度。
5、自然历史分析法即为地质学的方法,它是工程地质学最基本的一种研究方法。
工程地质学所研究的对象——地质体和各种地质现象,是自然地质历史过程中形成的,而且随着所处条件的变化,还在不断地发展演化着。
查明各项自然地质条件和各种地质现象以及它们之间的关系,预测其发展演化的趋势及结果。
6、数学力学分析法是在自然历史分析的基础上开展的,对某一工程地质问题或工程动力地质现象在进行自热历史分析之后,根据所确定的边界条件和计算参数,运用理论公式或经验公式进行定量计算。
由于自然地质条件比较复杂,在计算时时常需要把条件适当简化,并将空间问题简化为平面问题来处理。
一般的情况是,先建立一地质模型(物理模型),随后抽象为数学模型,代入各项计算参数进行计算。
7、模型模拟试验法在工程地质研究中也常被采用,它可以帮助我们探索,自然地质用的规律,揭示某一工程动力地质作用或工程地质问题产生的力学机制以及发生、发展演化的全过程,以便我们作出正确的工程地质评价。
8、工程地质类比法在工程地质研究中也是常用的一种方法,也可以用于定性评价,也可作半定量评价。
它是将已建建筑物工程地质问题的评价经验运用到自然地质条件与之大致相同的拟建的同类建筑物中去。
9、活断层:指目前正在活动着的断层,或近期曾有过活动而不久将来可能从新活动的断层,后一种也称为潜在活断层。
10、卓越周期:地震波在地层中传播时,经过各种不同性质的界面,由于多次折射反射,将出现不同周期的地震波,而岩土体对某种周期的波具有选择放大的作用,某种岩土体总是对某种周期的波选择放大得突出明显,这种被选择放大得波的周期成为岩土体的卓越周期。
工程地质学:是地质学的分支学科,它研究与工程建设相关的地质问题、为工程建设服务,属于应用地质学的范畴。
工程地质学的研究对象:整套的研究核心是工程建设与地质环境二者之间的相互制约和相互作用。
工程地质条件:指与工程建筑有关的地质因素的综合。
工程地质问题:是指工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾。
区域稳定性:是指在内外动力作用下,现今一定区域地壳表层的相对稳定程度以及其对工程建筑安全的影响程度。
区域稳定性评价:全面研究分析一定地区地壳结构和地质灾害分布规律的基础上,结合内外动力地质作用,岩土体介质条件及人类工程活动诱发或叠加的地质灾害对工程建筑物的相互作用和影响分析,评估不同地方现今地壳及其表层的稳定程度差异与潜在危险性。
结构面:岩体中的地质界面,指岩体中具有一定方位和厚度、两向延伸的地质界面。
结构体:由结构面所切割成的岩石块体,即岩块。
岩体结构:岩体是由结构面和结构体共同组成的结构形态,不同类型的基本单元在岩体内组合、排列的形式。
活断层:目前正在活动着的断层,或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。
深大断裂:指的是切穿岩石圈、地壳或基底的断裂,其延伸长度达数十、数百、甚至数千公里,切割深度为数公里至百余公里。
地震:在地壳表层,因弹性波传播所引起的振动作用或现象。
震源机制:地震发生的物理过程或震源物理过程。
震源参数:地震发生时,震源处的一些特征量或震源物理过程的一些物理量。
地震震级:是衡量地震本身大小的尺度,由地震所释放出来的能量大小来决定。
地震烈度:是衡量地震所引起的地面震动强烈程度的尺度。
地震效应:在地震作用影响所及的范围内,于地面出现的各种震害或破坏。
斜坡:是地表广泛分布的一种地貌形式,是地壳表部一切具有侧向临空面的地质体。
人工边坡:是指由于某种工程活动而开挖或改造形状的斜坡,如路堑、露天矿坑边帮、渠道边坡、基坑边坡、山区建筑边坡等。
浅表生改造:以斜坡岩体为代表的处在地壳浅表圈层部位的岩体,在地貌形成演化过程中,其表生改造过程与地貌形成演化过程是密切联系的,实质上是一个卸荷过程。
工程地质学的概念
工程地质学是一门研究与工程建设有关的地质问题的学科。
它的主要任务是调查、研究、评价建设场地的地质条件和地质环境,预测和评价工程建设对地质环境的影响,为工程建设的规划、设计、施工和运营提供可靠的地质依据,以保证工程建设的安全、经济和正常运行。
工程地质学涉及的范围非常广泛,包括土木工程、水利工程、交通工程、矿山工程、环境工程等领域。
它不仅研究地质灾害、地基稳定性、地下水资源、地质环境质量等问题,还研究工程建设对地质环境的影响和保护措施。
工程地质学的研究方法主要包括地质调查、地质勘探、室内试验、现场监测等。
通过这些方法,可以获取建设场地的地质资料,分析地质条件和地质环境的变化规律,预测和评价工程建设对地质环境的影响,为工程建设提供科学依据。
在工程建设中,工程地质学的作用非常重要。
它可以帮助工程技术人员选择合适的建设场地,优化工程设计,提高工程质量,降低工程成本,保障工程安全。
同时,工程地质学还可以为环境保护和可持续发展提供科学依据,促进人与自然的和谐发展。
总之,工程地质学是一门非常重要的学科,它为工程建设提供了重要的技术支持和科学依据,对于保障工程安全、提高工程质量、降低工程成本、保护环境和促进可持续发展具有重要意义。
一.名词解释工程地质学:是一门研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务的地质学科,它是地质学的分支学科,属于应用地质学的范畴。
工程地质条件:与工程建筑物有关的地质因素的综合。
工程地质问题:建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾。
区域稳定性:是指在内、外动力作用下,现今一定区域地壳表层的相对稳定程度及其对工程建筑安全的影响程度。
活断层:目前还在持续活动的断层,或在历史时期或近期地质时期活动过、极可能在不远的将来重新活动的断层。
震源机制:地震发生的物理过程或震源物理过程。
地震烈度:衡量地震所引起的地面震动强烈程度的尺度。
地震震级:衡量地震本身大小的尺度。
地震效应:在地震作用影响范围内,地面出现的各种震害或破坏。
卓越周期(特征周期):岩土体对某种周期的地震波放大作用明显而突出,次周期为该岩土体的特征周期。
蠕滑:斜坡岩土体沿局部滑移面向临空方向的缓慢剪切变形崩塌:斜坡岩土体被陡倾的拉裂面破坏分割,突然脱离母体以垂直位移运动为主,以翻滚、跳跃和坠落方式堆积坡脚即为崩塌。
滑坡:斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面所发生的滑移现象。
岩溶作用:地下水和地表水对可溶性岩石的破坏和改造作用。
泥石流:发生在山区的一种含有大量泥沙、石块的暂时性湍急水流。
二.填空1.工程地质学研究方法:自然历史分析法,数学力学分析法,模型模拟试验法,工程地质类比法.2.工程地质成因演化论揭示了工程地质条件的形成和演化的本质因素。
3.三大地台:华北,扬子,塔里木。
4.中国工程地质条件组合类型:高原冻土型,高山峡谷型,干旱内陆盆地型,黄土高原型,红色盆地型,岩溶高原型。
5.区域稳定性包括:区域地壳稳定性分析和区域稳定性分级分区等理论方法。
6.区域稳定性理论代表:安全岛理论,构造控制理论,区域稳定工程地质理论。
7.区域稳定性分级原则:首先考虑地震作用,其次考虑山体及地表稳定性和地震对岩土体稳定性的影响。
可分为:不稳定,次不稳定,基本稳定,稳定。
8.对于一个大区域,可按稳定性程度由大到小分为:地区,地带,地段,地点四级。
1、名词解释:工程地质学:是介于地学与工程学之间的一门边缘交叉学科,它是一门研究与工程建设有关的地质问题的学科。
土:岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒,在原地或经过不同的搬运方式,在各种地质环境中形成的堆积物。
地质构造:构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形迹。
褶曲:褶皱构造中的一个弯曲,称为褶曲。
岩体:由一定岩石组成的,具有一定结构、赋存于一定的地质和物理环境中等地质体。
岩石:形成和改变地球的物质组成、外部形态特征与内部构造的各种自然作用。
矿物:自然产出并具有一定的化学成分和内部构造的物质。
造岩矿物:构成岩石的主要矿物称为造岩矿物。
水平岩层:倾角小于5度的岩层。
倾斜岩层:沉积岩层由于水平运动的影响,改变了原始状态,形成倾角大于5度的岩层。
克拉克值:元素在地壳中的平均质量百分数,又称地壳的丰度。
土的单粒结构:又称散粒结构,是卵石(碎石)、砾石类土及砂土等无粘性土的基本结构形式。
土的集合体结构:又称海绵状结构,是由于细粒土的颗粒细小、具胶体性质,其在水中不能以单个颗粒沉积,凝聚成较复杂的集合体进行沉积而形成的细粒土特有的结构.塑限:土由半固态转到可塑状态的界限含水量(ωP)缩限:土由半固态不断蒸发而体积减小,直到体积不再缩小时土的界限含水量(ωS)土的压缩指数:压缩曲线半对数坐标系(e–log p)中,后段直线部分的斜率.结构体:岩体中被结构面切割围限的岩石块体。
结构面:岩体中分割固相组分的地质界面的统称。
软土:在第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲和溺谷相;内陆平原或山区的湖相或沼泽相等静水或缓慢的流水条件下沉积,并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。
红粘土:亚热带湿热气候条件下,碳酸盐类岩石及其间夹的其他岩石,经红土化作用形成的高塑性粘土.岩体结构:是指岩体中结构面与结构体的组合方式。
含水层:指能够透过并给出相当数量水的岩层隔水层:不能透过水,或是透过和给出的水的数量微不足道的岩层降落漏斗:在井附近饿不同地点,降深s不同,井中心最大,离井越远,降深越小,总体上形成的漏斗状水头下降区,被称为降落漏斗。
1、工程地质学(Engineering geology):工程地质学是地质学的分支学科。
它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学范畴。
2、工程地质条件(Engineering geological condition):指与工程建设有关的地质因素的综合。
它是在自然地质历史发展演化过程中形成的,是客观存在。
地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面,它是一个综合概念。
3、工程地质问题(Engineering geological problem):指工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾或问题。
4、工程地质学的研究对象:就是研究地质环境与工程建筑物之间的关系,促使二者之间的矛盾转化、解决。
1、活断层(active fault):指目前正在活动的断层,或近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。
2、砂土液化:饱和砂土住地震、动力荷载或其他外力作用下,受到强烈振动而丧失抗剪强度,使砂粒处于悬浮状态,致使地基是小的作用3、斜坡(slope):是指地壳表部一切具有侧向临空面的地质体,是地表广泛分布的一种地貌形式。
一般可分为天然斜坡和人工边坡。
4、天然斜坡:指自然形成、未经人工破坏改造的斜坡,如沟谷岸坡、山坡、海岸等。
5、人工边坡:指经人工开挖或改造形成的斜坡,如渠道边坡、基坑6、斜坡变形破坏是内、外动力地质作用及人类活动作用下,斜坡岩土体处于不稳定状态或失稳的一种现象。
7、斜坡破坏系指斜坡岩(土)体中已形成贯通性破坏面时的变动。
8斜坡变形:在贯通性破坏面形成之前,斜坡岩体的变形与局部破裂斜坡中已有明显变形破裂迹象的岩土体,或已查明处于进展性变形的岩土体,称为变形体。
9卸荷回弹(unloading rebound)是斜坡岩体内积存的弹性应变能释放而产生的。
10斜坡蠕变是在坡体压力(以自重应力为主)长期作用下发生的一种缓慢而持续的变形,这种变形包含某些局部破裂,并产生一些新的表生破裂面。
1工程地质学:地质学的一个分支学科,是一门研究与工程建设相关的地质环境问题,是工程科学和地质学相交叉的一门边缘学科。
2工程地质条件:指与工程建筑物有关的地质因素的综合。
地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面是一个综合概念3工程地质问题:工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾或问题。
如:地基沉降、水库渗漏等。
4岩体:为各类演示在自然历史形成过程中,受到地壳运动等的影响所形成的地质体,它是岩层层理、节理裂缝、断层等切割成的碎裂块体所组成。
5建筑场地烈度:也称为小区域烈度,指因建筑场地地质条件,地形地貌和水文地质条件不同而引起的基建筑场地烈度本烈度的提高或降低6地基承载力:是指地基所承受由建(构)筑物基础传来的荷载的能力。
7岩石:在一定的地质条件下,由一种或几种矿物自然组合而成的矿物集合体。
8矿物:存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物。
称为矿物。
9土体: 分布于地壳表部尚未固结成岩体的松散堆积物。
10地质构造:在漫长的地质历史发展工程中,地壳经受了长期、多次复杂的构造运动和岩浆侵入等的影响,使地壳岩层受到压缩、拉伸、剪切、扭曲、相对位移和岩浆侵入的冲切、上覆、下顶,以及热熔岩浆围岩的挤压与摩擦等的作用,引起地壳中岩层产生倾斜、褶皱、断裂和侵入岩体的贯穿与覆盖等,形成的各种岩层形态和行迹在空间的分布,称为地质构造。
11岩层产状:是指岩层的空间位置。
岩层产状要素:岩层的产状用走向、倾向和倾角来表示,称产状要素。
12褶皱构造:一系列波浪起伏的弯曲状而未丧失其连续性的构造13断裂构造:构成地壳的岩体,受力作用发生变形,当变形达到一定程度后,使岩体的连续性和完整性遭到破坏,产生各种大小不一的断裂,称为断裂构造。
14节理:节理也称裂隙,是存在于岩体中的裂缝,为岩体受力作用断裂后,两侧岩体没有显著位移的小型断裂构造。
15断层:岩层受力作用断裂后,岩层沿着破裂面产生显著位移的断裂构造,称为断层16岩石:组成地壳的基本物质是岩石,它们都是在一定地质条件下,由一种或几种矿物自然组合而成的矿物集合体。
绪论1、工程地质学:是地质学的分支学科,它研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务,属于应用地质学的范畴。
2、工程地质学的主要任务:(1)阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利和不利的因素。
(2)论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定量评价,做出确切的结论(3)选择地质条件良好的建筑场址,并根据场址的地质条件配置各建筑物。
(4)研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测发展演化趋势,并提出对地质环境合理利用和保护的建议。
(5)根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求。
(6)为拟定防治和改善不良地质作用的措施提供地质依据。
3、工程地质条件:是指与工程建筑有关的地质因素的综合,地质因素包括:岩土类型及工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面。
4、工程地质问题:是指工程地质条件与建筑物之间存在的矛盾。
5、工程地质学的研究方法:(1)自然历史分析法—地质学分析;(2)数学力学分析法—定量计算分析((1)的基础上+边界+参数+公式/理论);(3)模型模拟实验法—仿实体演绎法;(4)工程地质类比法—定性评价/半定量:将已建建筑物工程地质问题的评价经验运用到自然地质条件大致相同的拟建的同类建筑物中;6、工程地质学的“三大理论”:(1)工程地质条件成因演化论;(2)区域稳定性理论;(3)岩体结构控制论;第一章1、(论述)高山峡谷地带的工程地质条件特征:(1)地质结构:地质结构往往很复杂,多断层,甚至有活动断层;(2)地貌:河谷深切、沟谷发育、地势高耸、斜坡陡峭;(3)水文地质:地下水往往埋藏较深的基岩裂隙水,富水程度较低,但地下水交替强烈,水质多为低矿化而不具侵蚀性的水,但如遇可溶性碳酸盐或大的破碎带,则往往为强富水带;(4)工程动力地质作用:崩塌、滑坡、泥石流广泛发育,且规模往往很大;(5)天然建筑材料:以石料、粗骨料丰富,细骨料、土料缺乏;2、(论述)冲积平原地带的工程地质条件特征:(1)岩土类型:由各种砾、砂、粘性土互层组成的松软土体,强度低,易于变形;(2)地质构造:地质结构简单,主要形成各类土层的组合关系;(3)地貌:地表开阔、平坦,往往有各种型式河流阶地或埋藏古河床;(4)水文地质:地下水多为埋藏浅的孔隙潜水或层间水,粗砾、砾石层中客水,且水质良好,可作为良好的供水水质,但过量抽取会产生地面沉降;(5)工程地质条件:阶地斜坡有小型滑坡发育外,崩塌、滑坡、泥石流等外在地质灾害不发育;(6)天然建筑材料:以土料及细骨料丰富,粗骨料、石料缺乏。
《工程地质学基础》绪论一、名词解释1)工程地质学:地质学的一个分支学科,是一门研究与工程建设相关的地质环境问题,是工程科学和地质学相交叉的一门边缘学科。
2)地质工程(Geoengineerig):指以地质体为工程结构.以地质体为工程的建筑材料,以地质环境为工程的建筑环境修建的一种工程。
3)工程地质条件(Engineering geological condition):指与工程建筑物有关的地质因素的综合。
地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面,是一个综合概念。
4)工程地质问题(Engineering geological problem):工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾或问题。
五、简答1)工程地质学的任务是什么?①阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利和不利的因素;②论证建筑物所存在的工程地质问题,并进行定性和定量评价,做出确切结论;③选择地质条件优良的建筑场地,并根据场地工程地质条件对建筑物配置提出建议;④研究工程建筑物建成后对地质环境的影响,预测其发展演化趋势,提出利用和保护地质环境的对策和措施;⑤根据所选定地点的工程地质条件和存在的问题,提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议,以及保证建筑物正常施工和使用所应注意的地质要求;⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
2)工程地质学的研究方法是什么?工程地质学的研究方法主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模型模拟试验法和工程地质类比法。
自然历史分析法即为地质学的方法,它是工程地质学最基本的一种研究方法。
工程地质学所研究的对象——地质体和各种地质现象,是自然地质历史过程中形成的,而且随着所处条件的变化,还在不断地发展演化着。
查明各项自然地质条件和各种地质现象以及它们之间的关系,预测其发展演化的趋势及结果。
数学力学分析法是在自然历史分析的基础上开展的,对某一工程地质问题或工程动力地质现象在进行自热历史分析之后,根据所确定的边界条件和计算参数,运用理论公式或经验公式进行定量计算。
工程地质复习资料第一章、绪论一. 工程地质学的定义:工程地质学是一门研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务的地质学科,它是地质学的分支学科,属于应用地质学的范畴。
二、工程地质学研究目的:①阐明建筑地区的工程地质条件;②论证建筑物所存在的工程地质问题;③选择地质条件优良的建筑场址;④研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响;⑤提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议:⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。
基本任务:查明工程地质条件;中心任务:工程地质问题的分析、评价三. 工程地质学研究内容:岩土工程性质研究——工程岩土学;工程动了地质作用的研究——工程动了地质学;工程第合资勘察理论和技术方法的研究——专门工程地质学;区域工程地质的研究——区域工程地质学;环境工程地质的研究——环境工程地质学四、工程地质条件:与工程建筑物有关的地质条件的综合。
岩土类型及其工程性质;地质构造;地形地貌;水文地质;工程动力地质作用;天然建筑材料应强调的是,不是能将上述诸点中的某一方面理解为工程地质条件,而必须是它们的总和。
五、工程地质问题:工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾或问题。
场地工程地质条件不同、建筑物内容不同,所出现的工程地质问题也各不相同。
房屋工程:地基承载力、沉降、基坑边坡问题。
矿山开采:边坡稳定性、基坑突水、矿坑稳定……水利水电工程:渗透变形、水库渗漏、斜坡稳定性、坝体抗滑稳定性……六、工程活动与地质环境之间的关系:人类生活在地球上,各种工程活动天天在地质环境中进行,二者之间相互制约,始终是客观存在的。
1)地质环境对人类工程活动的制约:①人类在从事工程活动中影响工程活动的安全:如采煤过程中的瓦斯爆炸、涌水,隧道掘进过程中出现塌顶、岩爆或涌水等;②影响工程建筑物的稳定和正常使用:如水库渗漏、滑坡、泥石流破坏公路与铁路;③地质条件不具备而使工程造价提高:如沿海三角洲地区城市修建高层建筑,往往由于软基需要进行地基处理而增加造价。
工程地质学是一门研究与工程建设有关的地质问题,为工程建设服务的地质学科,它是地质学的分支学科,属于应用地质学的范畴。
工程地质学是研究与工程活动有关的地质环境及其评价、预测和保护的科学。
工程地质论文摘要:工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。
工程地质专业在工程建设中具有十分重要的位置。
工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。
由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事给人民生命财产带来重大损失。
近年来,工程地质勘察质量有下滑现象,工程地质分析不够深入,有的甚至出现工程地质评价的结论性错误。
工程地质对地球环境的保护要发挥重要作用。
工程地质面临着新的机遇和挑战。
关键词:工程地质勘察环境分析人才机遇这学期我学了工程地质课使我对工程与地质的关系有了初步的了解.工程地质对于工程师来说并不陌生。
然而,由于人类工程活动引起地质环境的改变,工程地质问题造成工程建设的被动与失败的若干实例证实,许多人对工程地质又是陌生的。
人类历史刚刚翻开新千年新世纪的第一页,一场以高新技术为前导的产业革命却早已开始了,工程地质学科必将在这场革命中获得新生。
当然,我们更应该看到技术的每一次革命性进步,都伴随着矛盾与冲突,特别是体制和机制问题,是生产力与生产关系的相互作用,需要协调与适应,改革就成为必然。
当前,工程地质学科正在经历着前所未有的挑战,工程地质专业正面临着新的发展机遇。
人类与自然的关系不是斗争而是相互作用和相互影响;人类工程活动不是改造自然而是如何顺应自然。
人类赖以生存的地球环境问题,工程地质学家和地质师都要认真关注,并勇敢地承担起应尽的职责。
1 工程地质学科的起源与发展工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地球科学。
20世纪初,为了适应兴建各种工厂、水坝、铁路、运河等工程建设的需要,地质学家开始介入解决工程建设中与地质有关的工程问题,不断地进行着艰苦的工程实践和开拓性的理论探索,首次出版了“工程地质学”专著,工程地质学开始成为地球科学的一个独立分支学科,工程地质勘察则成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。
二次世界大战以后,全世界有了一个较为稳定的和平环境,工程建设的发展十分迅速,工程地质学在这个阶段迅速成长起来了。
经过半个多世纪的工程实践和理论探索,工程地质学大为长进,内涵和外延都焕然一新,成为了现代科学技术行列中的重要分支学科。
中国的工程地质事业在解放前基本上是空白,建国后才有了长足的进步和发展。
50年代初开始引进苏联工程地质学理论和方法,走过了我们自己的工程实践和理论创新的辉煌历程,形成了有自己特色的工程地质学体系。
举世瞩目的三峡、小浪底等特大型水利枢纽工程及西气东输,南水北调等大型工程的开工建设,充分积累了在各类岩性地区和各种复杂地质条件下进行地质工作的丰富经验,建立了一套比较完整的工程地质勘察规程规范。
重大工程建设不断地将数理学科的新成就和高新技术及时吸收进来,极大地丰富了工程地质学科的内容,有力地促进了工程地质学科的发展,使我国工程地质学达到现代科技水准,逐渐成为国际工程地质界的重要成员之一。
今天,工程地质专业学科的内涵已经远远超出了传统工程地质定性描述和定性评价的范畴,发展成为集多种勘探手段去获取基础性地质资料,并对这些资料进行归类汇总、整理分析、定性评价、定量评价、地质预测、工程措施的建议等等既特殊又复杂的综合性专业。
任何一个成熟的设计师,都会清楚地意识到工程地质专业在工程设计中的重要位置。
无数重大工程成败的实例足以证明工程地质专业在工程建设中的权威性。
2 工程地质的技术进步工程地质勘察技术近二十年来有了长足的进展。
测量、物探、钻探、试验等在仪器、设备、新技术、新方法、新手段方面不断推陈出新,为工程地质提供了强有力的技术依托。
由于有了各种新技术的支持,工程地质分析从定性到定量就成为可能。
定量分析的新理论层出不穷,在学术界十分活跃。
计算机技术的发展对工程地质来说是一场真正的技术革命,从外业资料收集和内业资料整理的工作程序、工作方法、产品成果、质量标准等等均与传统的工程地质有较大的差异,应用前景振奋人心。
“工程地质计算机应用技术协作网”业已正式成立,必将对工程地质技术进步起到积极的推动作用。
工程地质计算机应用主要包括六大课题:①数值计算;②制图;③数据库;④文档管理;⑤专家系统;⑥网络系统。
这六大课题既是多年来本专业计算机应用的实践,也是我们将继续探讨的主要课题,还需要在今后的实践中赋予新的内涵。
3 工程地质专业的任务与责任工程地质专业的主要任务是:①选址,选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地;②评价,阐明工程建筑区或场地的工程地质条件,进行定性和定量的工程地质评价,准确界定工程地质问题;③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化,为研究改善和治理工程地质缺陷的措施提供依据;④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。
归纳起来的表述:为工程建设提供基础性和专门性地质资料,为工程选址、建筑物设计以及不良地质条件的工程处理提供技术依据,同时对地质环境的变化作出预测。
为了完成以上任务,需要针对工程建筑物区进行工程地质勘察和工程地质分析,界定和研究主要工程地质问题。
工程地质勘察需要勘察目的明确,工程概念清晰,勘察手段多样,勘探精度满足要求。
工程地质分析要求方法正确,计算可靠,参数可信,建议措施符合工程实际。
工程设计最关心的是建筑物地基的工程地质条件和物理力学性质,因此工程地质工作的最终体现是工程地质定性和定量评价。
工程地质专业只对提交给设计采用的地质资料负责,其物理力学参数也仅仅是建议值,不在建议值范围之内的设计采用值和不适应地质条件的设计方案,地质师不负责。
但是,地质师有责任对不符合或不适应地质条件的设计方案提出质疑,对可能存在的工程隐患要与设计师充分交底,对不良工程地质缺陷有责任提出工程处理措施的建议。
一般说来,正规勘测设计院的勘测队伍,已经过几十年工程实践的检验,在正常情况下都可以完成以上任务并尽到地质专业的责任。
本文以下章节列出的工程地质工作中存在的若干问题,是归纳了笔者从事工程地质工作十多年来的所见所闻,供地质师们分析问题时参考。
4 工程地质工作存在的问题与对策4.1 工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,一般问题较多的是工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;地质报告中基本地质条件不清楚,主要工程地质问题界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。
此类问题往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性更大。
4.2 相关专业的理解问题一种情况是地质师对其它专业不理解,这需要加强跨专业的学习。
另一类现象是设计施工等相关专业对工程地质的不理解。
有的不懂地质却偏要提出一些不切实际的勘探要求,有的工程由设计人员来布置地质勘探工作;有的设计人员对地质专业知其然不知其所以然,自以为是包打天下,不结合地质条件设计不当;也有的是不尊重自然地质规律,野蛮施工,严重破坏地质体的自然结构,造成重大工程事故。
所有这些非地质专业的问题,往往在出了问题之后又向地质专业推卸责任,令地质师们不知所云。
工程地质界知名专家学者孙广忠教授指出:“实际上,在地质工程实践中脱离地质实际的实例随手可拾,可以说,地质工程施工中出现事故的绝大部分是设计和施工脱离地质实际的结果,或者是对工程地质条件没有搞清楚或认识不清的结果,如果离开了地质基础,则其理论必将脱离地质实际必将作出错误的结论”。
4.3 勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理。
但有些工程没有基础性的前期投入,一旦要报项目,立即就要求提交地质报告;还有些工程是今天提交了可研报告,明天就提交初设报告。
此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。
没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,地质条件不清楚,投资控制不住,施工后修改设计,或由于地质问题造成承包商巨额索赔等等。
更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大工程事故。
4.4 人才问题文革十年造成的人才断层已经出现。
有丰富工程实践经验的前辈地质师相继离岗,各勘测设计院明显缺地质总工人才,八十年代期间各院比较整齐的地质副院长和院级地质总工,近年来在一些勘测设计院已经相继断档,或后继无人,或后备人才尚不成熟。
勘测行业不景气,社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应,工作环境、工作条件的局限,人才资源开发机制的问题,择业行为中的浮躁动机等等,都不同程度地影响着优秀地质师的成长。
高质量高水平的工程地质分析成果,出自于高水平高素质的地质师。
有人说二、三年就可以培养出地质专家,实属无知。
要培养出一个具有工程地质分析能力,能够解决复杂问题的地质师,没有十年以上的功夫,大量的工程实践,自身的敬业精神,理论联系实际,相关学科专业的学习和渗透,是决不可能的。
十年树木百年树人,在地质师的培养过程中可以充分体现出来。
培养优秀地质师的难度可以说远远超过培养博士、研究员和教授的难度。
社会的发展和日趋激烈的竞争市场,对地质师素质的要求也将越来越高,最好是跨专业的复合型人才。
竞争的实质是人才的竞争。
勘测队伍要走向市场,必须重视高素质人才的培养,重视人才资源的开发。
4.5 技术管理问题工程地质勘察质量的控制,技术管理是主要环节之一。
近年来一些单位提交的勘测设计报告中的地质章节不是地质师写的,报告的编制人中没有地质专业负责人,或地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。
这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误工程报批的时机。
当然也有上级单位工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。
4.6其它问题前期工作投入不够,有些地方部门长期拖欠勘测经费;体制问题,市场竞争不规范,技术要求和工程地质评价等方面的差异;勘测工作经费仍然按落后的实物工作量计算,造成多勘探多争钱,地质分析多出力多赔本的事实上的不合理现象,长期以来得不到解决。
勘测技术的科技含量低,新技术新方法投入少,不能满足现代工程技术发展的要求。
4.7 解决问题的对策解决问题首先要分清责任。
规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责;勘测周期不合理,前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责;质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责;其它问题大家都有责任,但主要还是取决于大环境。