05第五章 地震的工程地质研究
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工程地质分析原理作者:张倬元屠湧泉著出版社:地质出版社出版日期:2005-01目录:绪论第一篇区域稳定及岩体稳定分析的几个基本问题第一章地壳岩体结构特征的工程地质分析1.1基本概念及研究意义1.2岩体结构特征及主要类型1.3岩体原生结构特征的岩相分析1.4岩体构造结构特征的地质力学分析1.5岩体结构特征的统计分析第二章地壳岩体的天然应力状态2.1基本概念及研究意义2.2影响岩体天然应力状态的主要因素及其作用2.3我国地应力场的空间分布及随时间变化的一般规律2.4地壳表层岩体应力状态的复杂性2.5岩体应力及区域地应力场的研究第三章岩体的变形与破坏3.1基本概念及研究意义3.2岩体在加荷过程中的变形与破坏3.3岩体在卸荷过程中的变形与破坏3.4岩体在动荷载条件下的变形与破坏3.5岩体变形破坏过程中的时间效应3.6空隙水压力在岩体变形破坏中的作用3.7岩体变形破坏的地质力学模式第二篇与区域稳定性有关的工程地质问题第四章活断层的工程地质研究4.l基本概念及研究意义4.2活断层的特性4.3活断层活动的时空不均匀性4.4活断层区规划设计建筑物的原则4.5活断层的调查监测与研究第五章地震的工程地质研究5.l基本概念及研究意义5.2地震及地震波的基础知识5.3我国地震地质的基本特征5.4地震区划及地震危险性分析5.5场地地震反应及地震小区划5.6地震区抗震设计原则第六章水库诱发地震活动的工程地质分析6.1基本概念及研究意义6.2水库诱发地震活动性变化的几种典型情况6.3水库诱发地震的共同特点6.4水库诱发地震的诱发机制6.5产生水库诱发地震的地质条件6.6水库诱发地震工程地质研究的基本原则第七章地震导致的区域性砂土液化7.1基本概念及研究意义7.2地震时砂土液化机制7.3区域性砂土地震液化的形成条件7.4砂土地震液化的判别7.5砂土地震液化的防护措施}第八章地面沉降问题的工程地质分析8.1基本概念及研究意义8.2地面沉降的形成机制8.3地面沉降的产生条件8.4地面沉降的研究、预测及防治第三篇与岩(土)体稳定性有关的士程地质问题第九章斜坡岩(土)体稳定性的工程地质分析9.1基本概念及研究意义9.2斜坡岩体应力分布特征9.3斜坡的变形与破坏9.4斜坡变形破坏机制与演化9.5斜坡破坏后的运动学9.6斜坡变形破坏与内外营力的关系9.7斜坡稳定性评价与预测9.8 防治斜坡变形破坏的原则及主要措施第十章地下洞室围岩稳定性的工程地质分析10.1基本概念及研究意义10.2地下开挖后围岩应力的重分布10.3地下洞室围岩的变形破坏及山岩压力问题10.4地下洞室围岩稳定性的分析与评价10.5地下洞室围岩变形量测的方法及应用……第十一章地基岩体稳定性的工程地质分析第四篇与地下水渗流有关的工程地质问题第十二章岩溶及岩溶渗漏的工程地质分析第十三章渗透变形的工程地质分析第五篇与侵蚀淤积有关的工程地质问题第十四章河流侵蚀、淤积规律的工程地质分析第十五章海(湖)边岸磨蚀与堆积的工程的工程地质分析主要参考文献目录。
地震的工程地质研究1 基本概念及研究意义地震:地表岩层中因弹性波的传播所引起的震动。
震源:地球深处因岩石破裂引起地壳振动的发源地。
震中:震源在地面的投影。
震源深度:震中至震源的距离。
按震源深度将地震分为:浅源地震(0~70km)中源地震(70~300km)深源地震(300~700km)我国地处两大地震带,是地震多发国家。
2 地震及地震波2.1 地震波地震时,震源释放的能量以弹性波的形式向四处传播,这种弹性波就是地震波。
地震波种类:体坡P波(纵波)、S波(横波)面坡R波(瑞利波)、Q波(勒夫波)2.2 震源机制和震源参数震源机制:地震发生时震源的物理过程。
震源参数:指描述震源物理过程的一组物理量。
一、震源机制推拉模式单力偶模式双力偶模式震源机制断层面解利用赤平投影可以表达地震P波初动最适合的象限分布特征。
[实例]解水河断裂带震源机制解与断裂带变形组合的关系。
二、震源参数震源实际上一个产生有限错动的断层面。
限定一个震源需要以下七个物理是:断层面长度、宽度、走向、倾向和倾角、断层错动方向、错距、破裂扩展速度。
2.3 地震的震级和烈度震级是表示地震发生时,震源释放的能量大小。
震波与释放能量大小的关系为:lg E=11.8+1.5M地震烈度是表示地震发生时对一个具体地点的实际震动的强弱程度。
它不仅取决于地震能量大小,还与震源深度、震中距离、传播介质特征等因素有关。
按地震发生时对人或地面的影响程度,可分为十二度。
(见表5-2) 平均震害指数:∑⋅=Nn i i i i =震害指数 0≤i ≤1 仅相类似条件比较才能真正确定出地震烈度的相对强弱。
有的学者想用地震力的大小来表描地震的破坏力。
但统计也较困难。
基本烈度:指在今后一定时期内,在一定地点的一般场地可能遭受的最大烈度。
3 我国地震地质的基本特征3.1 世界范围内的主要地震带及其大地构造环境地震并非均匀分布在地球各部分,而是集中于某些特定的条带,称为地震带。
地震的工程地质研究1 基本概念及研究意义地震:地表岩层中因弹性波的传播所引起的震动。
震源:地球深处因岩石破裂引起地壳振动的发源地。
震中:震源在地面的投影。
震源深度:震中至震源的距离。
按震源深度将地震分为:浅源地震(0~70km)中源地震(70~300km)深源地震(300~700km)我国地处两大地震带,是地震多发国家。
2 地震及地震波2.1 地震波地震时,震源释放的能量以弹性波的形式向四处传播,这种弹性波就是地震波。
地震波种类:体坡P波(纵波)、S波(横波)面坡R波(瑞利波)、Q波(勒夫波)2.2 震源机制和震源参数震源机制:地震发生时震源的物理过程。
震源参数:指描述震源物理过程的一组物理量。
一、震源机制推拉模式单力偶模式双力偶模式震源机制断层面解利用赤平投影可以表达地震P波初动最适合的象限分布特征。
[实例]解水河断裂带震源机制解与断裂带变形组合的关系。
二、震源参数震源实际上一个产生有限错动的断层面。
限定一个震源需要以下七个物理是:断层面长度、宽度、走向、倾向和倾角、断层错动方向、错距、破裂扩展速度。
2.3 地震的震级和烈度震级是表示地震发生时,震源释放的能量大小。
震波与释放能量大小的关系为:lg E=11.8+1.5M地震烈度是表示地震发生时对一个具体地点的实际震动的强弱程度。
它不仅取决于地震能量大小,还与震源深度、震中距离、传播介质特征等因素有关。
按地震发生时对人或地面的影响程度,可分为十二度。
(见表5-2) 平均震害指数:∑⋅=Nn i i i i =震害指数 0≤i ≤1 仅相类似条件比较才能真正确定出地震烈度的相对强弱。
有的学者想用地震力的大小来表描地震的破坏力。
但统计也较困难。
基本烈度:指在今后一定时期内,在一定地点的一般场地可能遭受的最大烈度。
3 我国地震地质的基本特征3.1 世界范围内的主要地震带及其大地构造环境地震并非均匀分布在地球各部分,而是集中于某些特定的条带,称为地震带。
第五章工程地质勘察§5-1绪论一、工程地质勘察的任务与目的工程地质勘察的任务与目的是查明建设地区的工程地质条件,预测和分析工程地质问题,为工程建设的规划、设计、施工和运用提供地质资料的依据,以便选择优良的工程场地,使工程建筑与当地的地质环境相适应,保证工程建筑的稳定安全、经济合理和正常运用。
作为一门实践性极强的学科,工程地质勘察是如何运用地质、工程地质的理论和实践经验,解决与工程建设有关的地质问题的学科,也是一门探讨工程地质调查和勘探方法的学科。
因此,随着技术方法、勘探设备的更新与发展,工程地质勘察的理论、方法及手段等将更加完善.二、工程地质勘察的主要方法和手段在工程地质勘察过程中,要采用工程地质学所有的研究方法,即:地质学方法、试验方法、工程地质类比法、模型实验法、概率统计法和理论计算法.以上各种研究方法在实际工作中是通过各种工程地质勘察方法和手段来实现的。
对于不同工程要求的,不同工作内容的,所采用的工程地质勘察方法与手段也是不一样的。
但总的来说,一般包括以下几个方面: 1.工程地质测绘;如:地面测绘、航测、卫测等,是基础,是根本.2.工程地质勘察;包括物探、化探、钻控等。
3.工程地质室内试验和野外试验;大型现场试验、室内土工试验等.4.工程地质长期观测;对房屋变形、地下水位、地面沉降等进行动态的长期观测。
5.勘察资料的室内整理及计算。
三、工程地质勘察的内容和要求由于我们的工作对象是不同的工程对象,因而对工程地质勘察的内容和精度的要求是不一样的。
即使是同一工程,在不同的勘察阶段对其工作要求和研究的内容也不尽相同.按照建设工程项目管理中对一般工程项目的阶段划分,可将其分为:预可研、可研、初设、施工图设计、施工、工程使用管理等六个主要阶段,而工程地质勘察工作主要是集中在前四个阶段。
各阶段对应的工勘阶段及内容如下:1. 预可研阶段→主要是收集整理已有资料,特别是区域性地质、水文地质、工程地质等资料(包括各种图件、文字报告、影像资料如航卫片等)(项目建议书)→根据预可研阶段成果编制项目建议书,可以根据需要做少量的调研或实地考察。
地震地质学研究地震地质学是地震学领域的一个重要分支,主要研究地震的地质原因、地震活动的规律以及地震对地表和地下结构的影响。
地震是地球表面上一种破坏性的自然现象,它不仅对人类生产生活造成巨大影响,还对地球内部结构和地质变动具有重要意义。
因此,地震地质学的研究对于了解地球的地质历史和地球的内部结构有着重要的意义。
地震地质学主要研究地震的发生原因。
地震的发生与地球内部的构造有密切关系。
地球内部分为地壳、地幔和地核三个层次,地震主要发生在地壳和地幔的交界处。
地震是由于地壳板块在地球内部的构造运动中发生断裂,导致地壳表面的能量释放而引起的。
地球内部的板块构造运动是地震发生的根本原因。
地震地质学研究还包括地震活动的规律。
地震活动具有一定的周期性,地震发生的频率和强度呈现出一定的规律性。
地震活动主要集中在地球的一些特定地区,如火山带、地震带等。
这些地区的地壳板块运动较为剧烈,因此地震活动频繁。
通过对地震活动规律的研究,可以提前预警地震,减轻地震对人类造成的伤害。
地震地质学的研究还包括地震对地表和地下结构的影响。
地震在地表上会引起地震波的传播,地震波的传播会对建筑物、桥梁、地下管道等建筑和设施造成破坏,给人类的生产生活带来巨大损失。
地震对地下结构的影响主要是指地震引起的断裂和地壳变动对地下水、矿产资源的影响。
地震引起的地壳断裂可以改变地下水位,导致水源的变化;地壳变动还会导致矿藏的重新分布,对矿产资源的开发产生影响。
地震地质学的研究方法包括地震学观测和地震学模拟两种。
地震学观测主要借助地震仪器对地震波进行观测和分析。
地震学观测可以获取地震的震源位置、震级以及地震波在地球内部的传播规律等信息。
地震模拟是利用计算机模拟地震波在不同地质构造中传播的过程,通过模拟可以更好地理解地震的产生和影响。
地震地质学在预测地震和防灾减灾方面具有重要意义。
通过研究地震的规律和性质,可以建立地震灾害模型,预测地震的发生时间、地点和强度,为地震预警提供科学依据。