公路工程地质课件——第三章 地层构造

向斜
岩层向下弯曲形成槽 型褶皱，自核部向翼部 岩层时代依次由新到老， 两翼岩层常相对向内倾 斜。
在长期外力作用下，差异性侵蚀逐渐明显，背斜遭受侵蚀的速度较 快，向斜遭受侵蚀的速度要缓慢得多，经过长期地质演变，发生了 地形倒置现象，这就是逆地形。
2020/10/10
褶皱构造对公路工 程建设的影响
对于隧道等深 埋地下的工程，从褶皱 的翼部通过一般是比较有利的。 因为隧道通过均一岩层有利稳定，而 背斜顶部岩层受张力作用可能塌落，向斜核 部则是储水较丰富的地段，但如果中间有 松软岩层或软弱构造面时，则在顺倾向 一侧的洞壁，有时会出现明显的偏压 现象，甚至会导致支撑破坏，
发生局部坍塌。
2020/10/10
• 第四节 断层构造
1.构成地壳的岩体，受构造应力作用发生变形，变形超过岩石的强度极限 时，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。
剪节理
节理
断层构造
断层
张节理 工程地质评价 正断层 逆断层 平推断层
2020/10/10
由于岩石受力而出现的裂隙，但裂开面的两侧没有发生明显的(眼睛能看清楚的) 位移，地质学上将这类裂缝称为节理，也被称为裂隙
2020/10/10
2020/10/10
断层往往 还成组出现， 造成叠瓦状 构造、阶梯 状构造、地堑、 地垒等各种复杂 地质构造形
4.断层对公路工程地质的影响
① 跨越断裂构造带的建筑物， 由于断裂带及其两侧上、
下盘的岩性可能不同， 易产生不均匀沉降。
2020/10/10
② 隧道工程通过断裂破碎岩层时易 发生坍塌。在断层发育地段修建 隧道，是最不利的一种情况。隧 道工程通过断层时必须采取相应 的工程加固措施，以免发生崩塌。
器所指的度数即为岩层的倾角
将罗盘仪的短边紧 据岩层层面，罗盘 北端则指向岩层倾 斜方向，调整罗盘 位置使水准气泡居 中，待磁针静止， 读指北针所指的 方位角度数为所测 之倾向方位
2020/10/10
3.产状要素的表示方法
用罗盘测量，如果测量出某一岩层走向为310度，倾向为 220度，倾角35度，则记录为220度∠35度。
节理
2020/10/10
节理
2020/10/10
逆断层(上盘相对上升， 下盘下降)和平推断层 (断层面两侧的岩体明 显发生了错位，但几乎 没有落差)。
2020/10/10
断层的主要类型 主要断层类型有正断层 （上盘相对下降，下盘上升）
2.断层素
断层面、上盘、下盘、断层破碎带(多数的断层其断裂面附近的 岩石被构造应力挤碎，形成具有一定宽度的带状碎裂岩 石．亦称之为断层带)、断距、错距、落差等。
•
岩层面与水平面的交角近于或等于90°时，称为直立
岩层；如果在—定的地质区域内，一系列岩层的倾斜方向
及倾斜角度都基本一致，则称其为单斜构造。
2020/10/10
单斜构造：是由于地壳运动 使原始水平的岩层发生倾斜，岩 层层面与水平面倾斜构造，亦称 倾斜岩层。
倾斜构造
它常是褶皱的一翼或断层的一 盘，也可是区域内的不均匀上 升或下降所形成的。
虽然在地壳运动作用下，地层形态极其复杂多变，但 地质构造可被划归为三种基本类型，一类是倾斜构造，另 一类是褶皱构造，第三种是断裂构造。
2020/10/10
• 第二节 倾Βιβλιοθήκη 构造• 一、倾斜构造倾斜构造是原来水平或近水平沉积的地层，在地壳运 动的影响下产状改变而发生倾斜变化。此时岩层面与水平 面就有了一定的倾角，成为具有倾斜构造的岩层。
2020/10/10
岩层面与水平面的交角近于或等于0°时，称为水平岩层
2020/10/10
水平岩层
直立岩层
2020/10/10
二 单斜岩层与公路工程的关系 如图:a.b.c三种岩层产状对公路边坡稳定有利 d.e 两种岩层产状易形成边坡 坍塌和滑动 f 一种岩层产状极易形成滑坍
岩层产状与路基工程的关系 如图:a.c. e 三种岩层产状，布设隧道一般是稳定的
2020/10/10
一. 概述 二. 倾斜构造及其对公路工程建设的影响 三. 褶皱构造及其对公路工程建设的影响 四. 断层构造及其对公路工程建设的影响
2020/10/10
第一节 概述 一、地质构造的概念
地壳运动主要有两种基本类型．一种是水平运动，即 地壳运动时所产生的作用力是沿地面水平分向发生的，这 种运动使岩层遭受到巨大的水平挤压，并最终产生一系列 复杂的地质构造型式，如一些大型复杂的褶皱构造和巨大 的逆掩断层、平移断层等；另一种是地壳的垂直运功，即 作用力的方向与地表垂直，它引起地壳局部地区的上升或 下降，不断改变着海陆轮廓，并伴随有岩层的倾斜、弯曲 和断裂的发生。 二、地质构造的类型
倾向
与走向线垂直，沿岩层倾斜 面向下所引的直线称为倾向 线，也称最大倾斜线；倾向 线在水平面的投影所指的方 向称为倾斜岩层的倾向。倾 向与走向相差90度。
倾角
倾向线与其水平面上的投影 线之间的夹角称为倾斜岩层 的倾角。
2020/10/10
2.岩层产状的测量方法
将罗盘仪竖放在层面上，使其长边与走向 线垂直旋钮．待测角水泡居中，倾角指示
在地质图或平面图上标注产状要素时，需用 符号和倾角表示，岩层的产状可用符号“┢”
表示，长线表示岩层的走向，与长线垂直 的短线表示岩层的倾向(长短线所示的均为
实测方位)，数字表示岩层的倾角。
2020/10/10
第三节 褶皱构造 原来呈水平或近水平状态的岩层，在受到地壳运动所 产生的强大水平力的挤压后产生柔性弯曲但末失去其连续性.
2020/10/10
褶皱构造中岩石的每一个弯曲 (一个完整的波形)都称为一个 褶曲。
褶曲的中心部分被称为核部或轴部 ；大体把褶曲平分的理想面称轴面；
轴面与水平面的交线称轴线； 褶皱要素如图。
2020/10/10
背斜
岩层向上拱起，风 化,剥蚀后露出地面 的地层，向两侧成 对称出现，即两翼 2020/10/岩10 层常相背向外倾
b. d. f 三种岩层产状，布设隧道可能引起隧道边墙坍塌或顺层滑动．
2020/10/10
三、倾斜岩层的产状 1. 岩层产状三要素 倾斜岩层的产状要素一般是指倾斜岩层的走向、倾向和倾角。
走向
倾斜岩层层面与水平面的相 交线被称为倾斜岩层的走向 线，走向线的方向称为岩层 的走向。同一岩层走向有两 个值，数值相差180度，如 走向北东30度，即南西210 度。