华工土木工程地质绪论(精)20页PPT

土木工程发展简史

土木工程发展到现在经历了三个历史时期



古代土木工程 近代土木工程 现代土木工程
古代土木工程的主要结构形式
古代土木工程结构
石结构
木结构
砖结构
小结：古代土木工程的特点

这个历史时期内，土木工程所用材料最早只 是当地的天然材料，如泥土、砾石、树干、 竹、茅草、芦苇等，后来发展了土坯、石材、 砖、瓦、木、青铜、铁、铅以及混合材料如 草筋泥、混合土等。
第一章 绪论


课程任务 古代土木工程 近代土木工程 现代土木工程 未来土木工程
1.1课程任务

土木工程的定义

是建造各类工程设施的科学技术的总称。它既 指建设的对象，即建造在地上，地下，水中的 工程设施，也指应用的材料设备和进行的勘测， 设计施工，保养，维修等专业技术。
“土木工程”的由来
房屋建筑
需要一 门向学 生介绍 整个专 业情况 的课程
给排水
公路
土木工程 港口码头 铁路
水利
桥梁
土木工程需要解决的问题

为人类活动需要（既有物质方面的也有精神方面的）提供功能良 好、舒适美观的空间和通道，同时还表现为防水患、兴水利以及 环境治理等方面。这是土木工程的根本目的和出发点。
土木工程要解决四个方面的问题
土木工程概论-绪论
推荐参考书



罗福午．土木工程概论．武汉：武汉工业大 学出版社 丁大钧．土木工程概论．北京：中国建筑工 业大学出版社 白丽华，王俊安.土木工程概论(新世纪工程 管理专业系列教材).中国建材工业出版社
考试方式

总评成绩=平时（20%）+期末（80%）

工程建筑物
地质环境
安全
经济
工程建设 地质环境
工程地质学
2020/2/5
中国地质大学工程学院 贾洪彪
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工程地质学概论:第一章 绪论
一、工程地质学的研究对象和任务
•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。 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。《岩土工程基本术语标准》（GB/T50279-98） •研究对象 研究地质环境与工程建筑物之间的关系，二者矛盾 的转化和解决方法。
工程地质学概论:第一章 绪论
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中国地质大学工程学院 贾洪彪
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工程地质学概论:第一章 绪论
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工程地质学概论:第一章 绪论
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工程地质学概论:第一章 绪论
交 通 工 程
水 利 工 程
城 建 工 程
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工程地质学概论:第一章 绪论
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工程地质学概论:第一章 绪论
1985年 3000万立方米 堵江 埋没新滩镇
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中国地质大学工程学院 贾洪彪
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工程地质学概论:第一章 绪论
滑坡前
滑坡后
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• 最大涌浪 高度250m，越过坝顶高度达150m，库 水迅猛泻向下游。该水库也因滑坡填入而报废。
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地球物理勘探
通过研究和观测各种地球物理场 的变化来探测地层岩性、地质构 造等地质条件的方法。
工程地质评价原则和方法
1 2 3
工程地质评价原则 坚持综合性、主导性、动态性和实用性原则，对 工程建筑地区做出全面、客观、准确的评价。
工程地质评价方法 采用定性和定量相结合的方法，对工程地质条件 进行综合评价。包括专家评分法、模糊数学法、 灰色系统法等。
02
收集区域地质、地形地貌、水文地质、地震等资料，分
析区域稳定性。
遥感技术在工程地质测绘与调查中的应用
03
利用遥感图像解译地质构造、地貌形态、地层岩性、不
良地质现象等。
工程地质勘探与取样技术
工程地质钻探
利用钻探机械向地下钻孔，以采 取岩芯或进行原位测试，获取地 下深处地质信息。
工程地质坑探
用人工或机械方法进行挖掘坑、 槽、井、洞，以便直接观察岩土 层的天然状态以及各地层的地质 结构，并能取出接近实际的原状 结构土样。
05
不良地质现象及防治
滑坡、崩塌、泥石流等灾害现象
滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体，受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响，在 重力作用下，沿着一定的软弱面或软弱带，整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。
崩塌
崩塌是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟谷） 的地质现象。
工程地质分区 根据工程地质条件的差异性和相似性，将工程建 筑地区划分为不同的工程地质区，以便针对不同 区域采取不同的工程措施。
THANKS
感谢观看
与地震活动相关的构造，如地震 断裂、地震鼓包等。
地貌形态与分类
地貌形态
地球表面各种形态的总称，包括山地、 丘陵、平原、盆地、高原等。

华北水利水电大学
工程地质学原理
2009年6月27日6时左右，上海闵行区莲花南 路罗阳路口一幢13层在建商品楼发生倒塌事故。
华北水利水电大学
工程地质学原理
华北水利水电大学
工程地质学原理
华北水利水电大学
工程地质学原理
华北水利水电大学
工程地质学原理
铁路、道路工程常遇到的有路基边坡、隧洞 围岩和桥墩桥台的稳定问题、道路的冻胀问题；
0.1 工程地质学的任务
地形与地貌:地表各种各样的形态，具体指地 表 以上分布的固定性物体共同呈现出的高低起伏 的各种状态。
地形分类：平原、高原、山地、丘陵、盆地。
华北水利水电大学
工程地质学原理
2020/10/24
岩石力学
风蚀蘑菇
2020/10/24
岩石力学
地层结构图
2020/10/24
岩石力学
是指人类工程活动与地质环境之间相互作用 引起的、能对建筑物和地质环境造成危害的问题。
优良的工程地质条件能适应建筑物的安全、 经济和正常使用的要求，其矛盾不会激化到对建 筑物造成危害；但是工程地质条件往往有一定的 缺陷，而对建筑物产生严重的甚至是灾难性的危 害。
华题是地 基的变形、强度和稳定问题。
1）评价工程建设地区的工程地质条件。 2）预测和分析工程建设过程中及完成后可能出现 的工程地质问题。 3）选择最佳工程场地和克服不良现象应采取的工 程措施。 4）提供工程规划、设计、施工所需的工程地质资 料。
华北水利水电大学
工程地质学原理
0.2 工程地质学的分科、研究内容及研 究方法
工程地质学的分科
工程地质学原理
土木工程专业选修课
工程地质学原理 绪论
桥梁破坏

土木工程概论
1.3.4 培養規格
1. 政治思想
具有高尚的道德品質和良好的科學素質和人文素養，具有科學的世 界觀和正確的人生觀
2. 知識結構
1）基礎知識 基礎理論+應用理論
2）專業知識與技術 建築結構設計理論與方法+土木工程施工技術與管理
3）相關知識 給排水+暖通+電工+工程機械
4）要掌握的技能與工具 製圖+測量+外語+電腦
平面寬約47m，長 約125m，可容近萬人。 聖壇上部的尖塔高達 90m。
正面是一對高60餘 米的塔樓，下部有三個 尖卷門洞。
土木工程概论
科隆大教堂是歐洲北部 最大的哥特式教堂，始建於 13世紀中葉。在德國科隆。 平面呈拉丁十字形，長 136.5m，寬45.7m，東端為7 個小圓龕組成的半圓形卷廊， 西立面有一對八角形塔樓， 建於1842-1880年，高達150 多米。
3. 大學生創新訓練
知識、能力、素質協調發展，創新思維、方法和能力培養
土木工程概论
1.4 註冊師制度
註冊師制度的建立將對學校的專業建設、人才培養規格及能力培 養要求等方面產生極大的影響，這主要體現在對學生職業和實踐能力 的培養方面，這就要求學校在專業的辦學思想、專業教學內容、教學 方法及實踐性教學環節等各個方面，緊緊圍繞註冊師制度對專業人員 的要求而開展教學活動。
土木工程概论
蓬皮杜國家藝術和文化 中心-綜合性文化建築。 建於1972~1977年。
特點：建築外觀、結構、 設備均暴露。沿街立面 滿是彩色管道。
土木工程概论
(2) 城市建設立體化 20世紀中葉以來，城
市建設有三個趨向： 高層建築的大量興起
由於城市人口大量積聚， 密度猛增，用房緊張，地價昂 貴，建築物向空間發展。美國 的高層建築最多，高度在160200m的就有100多幢。近10年 來，我國、馬來西亞、新加坡 等東南亞國家的高層建築有很 大發展。

绪 论：土力学的学科特点
➢土的特点
天然性（自然变异性）：自然界的产物，具有非均匀性、各向异性、结构 性、时空变异性；
碎散性：岩石风化的产物，是非连续介质，受力以后易变形、 体积变化主 要是孔隙变化、剪切变形主要由颗粒相对位移引起；
三相性：由固相（土颗粒）、液相（水）和气相（空气）组成，受力后由 土骨架和孔隙介质共同承担、存在复杂的相互作用、孔隙流体流动。
绪 论：土力学的发展概况
➢快速发展阶段
1957年，D.C.Drucker提出了土力学与加工硬化塑性理论，对土的本构模型研究起了很大的推动作 用； 1963年，英国Cambridge大学的Roscoe等人提出了剑桥模型（Cam clay model），该模型的提出是现 代土力学的开端； 自60年代后，随着电子计算机的出现和计算技术的高速发展，使土力学的研究进入了一个全新的 阶段； 1993年D.C.Fredrund出版《非饱和土力学》(Unsaturated Soil Mechanics)专著，标志着非饱和土的研 究进入了一个新的历时时期。
绪 论：土力学的发展概况
Karl von Terzaghi (1883 - 1963)
1925年，他被派往麻省理工学院担任访问教授，四年后回到维也纳技术大学 任教授。 1938 年德国占领奥地利后， Terzaghi 前往美国，并在哈佛大学任教， 直 到 1956 年 退 休 。 在 此 期 间 的 1943 年 ， 他 还 出 版 了 《 Theoretical Soil Mechanics 》，在这部不朽的著作中， Terzaghi 就固结理论、沉降计算、承载力、 土压理论、抗剪强度及边坡稳定等问题进行了阐述。 1963 年 10 月 25 日 , Terzaghi 在马萨诸塞州的温彻斯特逝世。

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五、主要参考文献
1 高金川编.岩土工程勘察与评价.武汉：中国地质大学出版社,2003 2 李智毅等编.岩土工程勘察.武汉：中国地质大学出版社,2000 3 张咸恭等编.专门工程地质学.北京：中国地质出版社,1988 4 匡有为编.高层建筑工程地质.武汉：中国地质大学出版社,1993 5 史如平主编.土木工程地质学.南昌：江西高校出版社,1994 6 刘世凯等编.公路工程地质与勘察.北京：人民交通出版社,1999 7 李治平编.工程地质学.北京：人民交通出版社,2002 8 窦明健主编.公路工程地质学.北京：人民交通出版社,2003
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绪论
主要内容
一、工程地质学的研究内容和任务 二、工程地质在土木工程建设中的作用 三、工程地质学与岩土工程的关系 四、学习方法和要求
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一、工程地质学的研究内容和任务
地质学（geology） ：研究地球性质的科学 工程地质学（Engineering geology）：
研究人类在工程建设活动中产生的地质问题， 特别是不良地质问题的应用学科。
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三、学时安排（隧道方向）
内容
绪论 第一章 地质作用 第二章 矿物与岩石 第三章 土的成因类型及特殊土 第四章 地质构造 第六章 地下水 第七章 岩石和岩体的工程性质 第八章 不良地质作用和地质灾害 第九章 工程地质勘察方法 第十二章 隧道和地下硐室工程地质
讲课
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不同结构类型的工程建筑物由于工作方式 和对地质体的要求不同，工程地质问题是复杂 多样的。
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土木工程包括：