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《工程地质及水文地质》课程教学大纲英文名称：Engineering Geology and Hydrogeology课程编码：080820154总学时：24 实验学时：0 学分：1.5适用对象：农业水利工程专业本科二年级学生先修课程：《高等数学》、《理论力学》、《材料力学》、《工程测量》、《大学化学》大纲主撰人：大纲审核人：一、课程性质、目的和任务1. 本课程为农业水利工程专业大学本科生必修的一门专业基础课程。
2. 目的是使学生掌握工程地质及水文地质的基本知识；学会分析不同水工建筑物的工程地质水文地质条件和问题的基本方法；能阅读和分析工程地质水文地质图件和资料。
二、教学内容及要求第1章：绪论授课学时：2基本要求：1-1 了解工程地质及水文地质在水利水电工程建设中的作用和任务。
1-2 了解本课程的主要内容及教学要求。
重点：工程地质及水文地质在水利水电工程建设中的作用。
难点：工程地质学、水文地质学概念第2章：岩石及其工程地质性质授课学时：4基本要求：2-1 了解地球的一般特征、内部构造及地质作用，掌握地质时代的概念及地质年代表。
2-2 了解造岩矿物的形态、物理性质及常见矿物鉴定。
2-3 了解岩浆岩的成因类型及产状、物质成分、结构和构造、分类及简易鉴定，主要岩浆岩特征。
2-4 了解沉积岩的形成及组成成分、结构和构造、分类及简易鉴定方法，主要沉积岩特征。
2-5 了解变质作用的因素及类型，变质岩的矿物成分、结构和构造、分类及简易鉴定方法，主要变质岩特征。
2-6 掌握岩石的工程地质及水文地质性质及其工程意义。
重点：矿物的基本概念及其基本特征，三大类岩石的成因、成分、结构、构造特征及其与岩石的工程性质的关系；几种地层接触关系。
难点：几种地层接触关系的区别及其工程意义。
第3章：地质构造授课学时：6基本要求：3-1 了解地壳运动的基本概念及其类型。
3-2 掌握水平构造、褶皱构造，包括岩层产状，褶曲类型，褶曲构造野外识别及其工程意义。
工程地质及水文地质第四版课程设计
一、课程设计背景和意义
工程地质及水文地质课程是土木工程专业必修的一门课程，其学习内容涵盖工
程地质的基本概念、地质调查方法、工程地质灾害及其防治、水文地质的基本概念、地下水的分布及其作用等方面。
本课程的设计旨在培养学生的工程地质和水文地质意识，提高学生的实际能力，为学生今后从事土木工程的实践工作打下良好的基础。
二、课程设计内容及要求
本次课程设计分为两个部分，即工程地质和水文地质两部分。
1. 工程地质部分
（1）工程地质调查方法
学生选择一处工程地质调查点，进行基础调查和勘探，并编写工程地质调查表，详细记录地质现象、岩土性质、地质构造、水文地质条件等内容，该部分占设计总分的20%。
（2）工程地质灾害及其防治
学生选择一种工程地质灾害，对其发生原因和特点进行分析，并针对该种灾害
进行预防和治理对策，该部分占设计总分的30%。
2. 水文地质部分
（1）地下水的分布及其特征
学生选择一个地下水研究地点，完成地下水分布图、剖面图、水位变化曲线和
水质特征分析，并编写地下水调查报告，该部分占设计总分的20%。
（2）地下水资源开发利用
1。
绪论教学目的与要求1、了解工程地质，水文地质等基本概念2、说明工程地质在公路建设中的作用3、论述本课程的主要内容及学习要求重点与难点1、工程地质与此地质工程的不同2、了解工程地质的学习及工程应用导入实际的工程例证，分析工程地质对工程的影响及重要性新课内容绪论一、三峡工程1、由三峡工程的施工建设说明工程地质的重要性1919年孙中山首次提出1953年毛泽东再次提出1984年—1992年，可行性研究1994年—2007年，主体建设完成2008年，讯期水位达到期175米水位引发的灾害岩石的应力与应变特性导致灾害，滑坡，诱发地震，失稳，融洞，着名的千将坪悲剧2003年月13日，二期蓄水落石出35米，2000万立方土滑坡导致24人死亡，经济损失无数二、工程地质的发展首先，做为土木工程的分支学科，后来由于重要性提升成为独立学科。
科技的进步，工程的发展，楼房的高低。
地质体改造，地质灾害防治。
工程地质的研究范围及学科分类三、工程地质发展的三个阶段1二战前后,地质条件的研究评价工作2 60年代——80年代，稳定性分析，预测研究3 80年代后，新技术，改造防冶地质技术：一勘察技术二测试试验技术三改造技术第一章教学目的及要求1、描述地球演化史2、说明内外动力作用重点与难点1、地球的内外作用及分类导入1、地球起源及构造新课内容第一节概况一、地球构造1、外圈：大气圈、水圈、生物圈。
2、内圈：地壳、地幔、地核。
二、形状及大小1、陆地地形：2、海底地形；三、物理性质1、重力G；2、温度；3、地磁：4、弹塑性：第二节地质年代与地层单位一、相对相代、，绝支年龄时代单位地层单位宙宇代界纪系世流第三节地质作用一、内动力作用地壳运动，岩桨作用，变质作用，地震作用，能量来源二、外动力作用风化，剥蚀，搬运，沉积，地质作用，或岩石的作用能量来源三、对地球的改造补充：地质的（时间与空间）观念。
趣闻故事/蒙古自治区第二章矿物与岩石教学目的及要求1、描述并识别主要矿物2、识别岩石，并描述其成因，矿物组成，结构和构造3、描述其工程性质重点与难点1、识别主要矿物2、岩石的工程性质导入：地球的物质组成，工程的地质研究范围的物质新课内容第一节凿岩矿物一、矿物组成岩石，岩石是矿物集合体，地质作用性质和所处环境不同，各有差异。
工程地质及水文地质第三版教学设计一、教学目标1.了解工程地质及水文地质的基本概念和理论知识；2.掌握工程地质及水文地质的调查方法、技术、分析以及应用；3.能够熟练使用现代地质仪器与软件，并灵活运用于实践中；4.学会合理进行工程地质及水文地质评价和预测。
二、教学内容本课程主要包括以下几个方面：1. 工程地质1.工程地质的基本概念和分类；2.工程地质勘查的方法、技术与标准；3.地下水的分布与特性分析；4.工程地质评价、预测方法；5.岩土工程安全控制措施。
2. 水文地质1.水文地质的基本概念和分类；2.水文地质调查技术；3.水文地质建模与水资源评价；4.水土环境治理。
三、教学方法本课程为理论与实践相结合的教学形式。
理论课程采用课件设计与阅读材料辅助，深入浅出，重点突出，注重案例分析，讲授概念、原理、方法、技术等内容。
实践环节将结合理论课程，开展实地勘探、测量和分析操作，并且利用现代地质仪器与软件进行综合应用。
四、教学评价1.期中考试、期末考试；2.实习课报告与总结；3.课堂参与度与表现；五、教学要求1.课堂纪律良好，遵守校规校纪；2.讲究基本素质，注重与师生之间的沟通；3.提高自身素养，关注工程地质及水文地质前沿知识。
六、教学进度教学内容学时工程地质基本概念 4工程地质勘查方法 6地下水的分布与特性 4工程地质评价、预测 6水文地质基本概念 4水文地质调查技术 6水文地质建模 4水土环境治理 6综合实践16七、参考教材1.《工程地质学概论》，霍全生，高等教育出版社；2.《工程勘查与设计导论》，李步钻，高等教育出版社；3.《水文地质学基础》，李春洪，中国水利水电出版社；4.《现代水文地质学》，方立新，高等教育出版社。
以上为本学期教学设计，供参考。
工程地质及水文地质第三版课程设计一、课程简介本课程是针对土建工程中的地质与水文问题而设计的。
课程内容主要包括地质勘探和水文调查，旨在培养学生在土建工程中独立诊断地质问题和水文问题的能力，为工程建设的实施提供可靠的基础资料。
二、课程设计2.1 教学目标1.熟悉地质勘探和水文调查的基本方法和步骤。
2.掌握地质勘探和水文调查所使用的主要设备及工具的使用方法。
3.能够利用所学理论知识解决到场实际问题。
4.能够独立撰写本课程所讲授内容的实际应用。
2.2 课程内容2.2.1 地质勘探1.地质调查的基本内容和方法2.地质勘探方法与技术3.地质探测设备与工具的使用方法4.地质勘探报告的撰写2.2.2 水文调查1.水文调查的基本内容和方法2.水文调查方法与技术3.水文探测设备与工具的使用方法4.水文调查报告的撰写2.3 课程安排课时内容第一周地质调查的基本内容和方法第二周地质勘探方法与技术第三周地质探测设备与工具的使用方法第四周地质勘探报告的撰写第五周水文调查的基本内容和方法第六周水文调查方法与技术第七周水文探测设备与工具的使用方法第八周水文调查报告的撰写第九周课程练习一第十周课程练习二第十一周课程练习三第十二周总结与讲评2.4 课程评估1.平时成绩：课堂表现、作业和实验等。
2.课程练习：对所学的理论进行应用。
3.期末考试：测试学生对课程所学知识的掌握程度。
三、教学方法本课程采用理论讲授与实践相结合的教学方法。
课程将分为两部分，第一部分为理论部分，重点介绍地质勘探和水文调查的相关理论知识；第二部分为实践部分，即将学生分组，以实际情况为基础进行地质勘探和水文调查，并撰写实践报告。
四、参考资料•《工程地质与水文地质》（第三版），踢飞出版社，2000年。
•《工程地质原理及其应用》（第三版），裴健编著，地震出版社，2008年。
•《水文学原理》（第八版），高希席编著，北京师范大学出版社，2012年。
五、结语本课程实验设计的主要目的是培养学生的独立思考能力。
绪论教学目的与要求1、了解工程地质，水文地质等基本概念2、说明工程地质在公路建设中的作用3、论述本课程的主要内容及学习要求重点与难点1、工程地质与此地质工程的不同2、了解工程地质的学习及工程应用导入实际的工程例证，分析工程地质对工程的影响及重要性新课内容绪论一、三峡工程1、由三峡工程的施工建设说明工程地质的重要性1919年孙中山首次提出1953年毛泽东再次提出1984年—1992年，可行性研究1994年—2007年，主体建设完成2008年，讯期水位达到期175米水位引发的灾害岩石的应力与应变特性导致灾害，滑坡，诱发地震，失稳，融洞，著名的千将坪悲剧2003年月13日，二期蓄水落石出35米，2000万立方土滑坡导致24人死亡，经济损失无数二、工程地质的发展首先，做为土木工程的分支学科，后来由于重要性提升成为独立学科。
科技的进步，工程的发展，楼房的高低。
地质体改造，地质灾害防治。
工程地质的研究范围及学科分类三、工程地质发展的三个阶段1二战前后,地质条件的研究评价工作2 60年代——80年代，稳定性分析，预测研究3 80年代后，新技术，改造防冶地质技术：一勘察技术二测试试验技术三改造技术第一章教学目的及要求1、描述地球演化史2、说明内外动力作用重点与难点1、地球的内外作用及分类导入1、地球起源及构造新课内容第一节概况一、地球构造1、外圈：大气圈、水圈、生物圈。
2、内圈：地壳、地幔、地核。
二、形状及大小1、陆地地形：2、海底地形；三、物理性质1、重力G；2、温度；3、地磁：4、弹塑性：第二节地质年代与地层单位一、相对相代、，绝支年龄时代单位地层单位宙宇代界纪系世流第三节地质作用一、内动力作用地壳运动，岩桨作用，变质作用，地震作用，能量来源二、外动力作用风化，剥蚀，搬运，沉积，地质作用，或岩石的作用能量来源三、对地球的改造补充：地质的（时间与空间）观念。
趣闻故事/蒙古自治区第二章矿物与岩石教学目的及要求1、描述并识别主要矿物2、识别岩石，并描述其成因，矿物组成，结构和构造3、描述其工程性质重点与难点1、识别主要矿物2、岩石的工程性质导入：地球的物质组成，工程的地质研究范围的物质新课内容第一节凿岩矿物一、矿物组成岩石，岩石是矿物集合体，地质作用性质和所处环境不同，各有差异。
岩石结构：岩石构造：按成因分类：三大岩石（岩浆岩，沉积岩，变质岩）。
稳定性及强度的影响，为工程地质服务。
二、凿岩矿物1、矿物：地壳的基本物质。
发现的3300多种。
常见200多种。
常见凿岩矿物30余种。
结晶质：特点。
非结晶质：特点。
单体和积合体形态：片状、放射状。
矿物成因分类：原生矿，此生矿，变质矿，2、物理性质(1)、光学性质：颜色，条痕，光泽，透明度（2）、力学性质：硬度，解离断口。
（3）、其它性质：磁性，弹性，发光性，3、常见的主要凿岩矿物区别：化学成分，内部构造，物理性质。
第二节岩浆岩一|、成因：侵入岩，喷出岩二、产状：岩石生成的空间位置，大小，形状。
三、主要特征1、化学成分：O,Si AL Fe Ca Na k Mg H 九种占百分之98.13.2、矿物成分：有规律共生，但有区别。
岩浆岩的矿物成分即可以反映的化学成分和生成条件，是岩浆岩分类命名的主要依据之一，同时矿物成分也直接影响岩石的工程地质性质。
3、岩浆岩的结构，概念。
（1）、按晶粒的绝对大小划分：显晶质结构，降晶质结构。
（2）按晶粒的相对大小划分：等粒结构，不等粒结构。
4 、岩浆岩的构造概念：块状构造、流沙状构造、气孔及杏仁状构造。
5、常见岩浆岩类型综合特征分类：酸性岩，中性岩，基性岩，超基性岩。
第三节沉积岩（类比自学提问法）一、形成过程概念及过程图解二、主要特征1、化学成分：2、物质组成：3、结构：4、构造：三、常见类型1、火山賥硝岩类2、沉积碎硝岩类3、粘土岩类4、生物化学岩类第四节变质岩一、成因二、主要类型1、接触变质作用2、动力变质作用3、区域变质作用三、主要特征1、矿物成分2、结构3、构造四、常见的变质岩1、片理状岩类2、块状岩类五、三大岩类区分1、结构比较2、构造比较第三章地质构造教学目的与要求1、分析各种地质构造成因和基本类型2、识别岩层产状三要素，褶皱和断层的形态要素3、分析各种地质构造对公路工程的影响4、阅读地质图重点与难点1、认识各种地质构造2、阅读地质图导入：地壳运动学说三大要素（地槽地台说板块说，地壳应力说）新课内容;地壳运动——构造运动——地质构造（新构造运动_ 现代构造运动）第一节岩层构造一、水平构造岩层与地形特征：二、倾斜构造:产状三要素；走向。
倾向.倾角产状表示：方位角法（举例）象限角法。
符号法产状要素测定：单斜岩层的主要特征三;直立构造第二节褶皱构造褶皱构造:稳定的连联构造,大至卫星显示,小至显微镜下显示.一、褶皱的形态1、背斜：中间老但两边新。
2、向斜：中间新，两边老。
之初，背斜成山，向斜成谷，然后剥蚀。
二、褶皱要素褶曲的要素：核，翼，转折端，轴面，枢纽。
三、形态分布1、根据横剖面图形态和轴面产状分类。
1）按褶皱轴面和两翼产状分类。
2）按褶皱岩层弯曲形态分类*直立褶皱圆弧褶皱*倾斜褶皱尖棱褶皱*倒转褶皱箱形褶皱*平卧褶皱扇形褶皱2、根据纵剖面上枢纽产状分类1）水平褶皱2倾伏褶皱3、按褶皱在横剖面上的组合类型分类1）复背斜·2）复向斜四、成因1、水平侧压作用力2、垂直作用力3、力偶作用五、野外识别可以、背斜成谷，向斜成山首先，垂直于岩层走向，地层对称分布时，然后，垂直于岩层走向，调查两翼伸方向及倾向变化。
第三节断裂构造一、节理1、按成因分类；一，构造节理，二，非构造节理2、几何分类：1）走向节理，倾向节理，斜向节理，2）纵节理，横节理，3、力学成因分类：张节理。
剪节理4、节理统计（方法）5、研究意义：二、断层1、几何要素：1）断层面2）断层带3）断层线4）断盘5）断距2、基本类型：1）正断层：上盘下移，下盘上移2）逆断层：下盘下移，上盘上移。
3）平移断层：相对移动3、断层组合类型1）阶梯状断层，2）地堑和地垒，3）叠瓦状构造4、野外识别1）构造线，地质体的不连续2）地层的重复与缺失3）断层面的构造特征4）地貌和水文特征第四节地质构造与公路工程的关系一、路基工程1、岩层水平直立，单斜层面及节理面背向路基时，对边坡稳定有利，防风化。
2、岩层层面及节理面倾向路基，倾角大于是10*，且平行或小交角，易坍塌3、断层碎裂带，节理发育，易滑塌4、下伏基岩陡且倾向路基，地下水，易滑5、节理发育带二、桥基工程三、隧道工程第四节地貌教学目的与要求1、描绘地貌的形成和发展的动力，规律及影响因素2、识别山岭地貌的形态要素3、识别平原地貌的成因及类型重点与难点：1、地貌的分级和分类2、描述河流阶梯的工程地质条件导入：地形与地貌新课内容第一节地貌概述一、形成和发展1、内动力地质作用1）褶皱带，断裂带，大陆，高原，山岭，海洋，平原，盆地。
2）岩浆作用；火山锥，熔岩盖3）影响外动力地质作用2、外动力地质作用：1）风化，剥蚀，搬运，沉积，成岩，2）对内力作用地貌起雕塑，加工，改造作用3）趋势：削高补低，打破平衡，引发新内力作用发展决定与影响2、外力之间的成对比；2）取决于地貌水准面3）地质构造，岩性，气侯。
二、地貌的分类和分类1、分级：1）巨型2）大型3）中型4）小型2、分类：如表：（山，平原，界线）3、成因分类：1）内力地貌：构造地貌,火山地貌2）外力地貌：水成——冰川——风成——岩溶——重力第二节山岭地貌一、形态要素：山顶，山坡，山脚。
二、类型；高度划分，成因划分。
1、构造运动1）平顶山：顶部坚硬，下卧软弱2）单面山：单斜岩层3）褶皱山：褶皱岩层4）断块山：断裂运动5）褶皱断块山：2、火山作用：锥状火山，盾状火山。
3、剥蚀作用：形态特征取决于山体岩性及环境。
三、垭口和山坡1、构造型垭口：1）断层破碎型垭口2）背斜张裂带型垭口3）单斜软弱层型垭口2、剥蚀型垭口：3、剥蚀堆积型垭口：水文地质条件差。
山坡1）按山坡的纵向轮廓分类：2）按山坡的纵向坡度分类：第三节平原地貌特点：地势平坦开阔，地形走伏不大。
一、构造平原：海成平原，在陆坳曲平原二、剥蚀平原：1）河流冲积平原2）山前洪积平原3）湖积平原4）三角洲平原三、堆积平原：第四节河谷地貌一、形态要素1、谷底：2、谷坡：3、阶地：二、类型：按发展阶段：1）未成形河谷2）河漫滩河谷3）成形河谷河谷走向与地质构造：1）背斜谷2）向斜谷3）单斜谷4）断层谷5）横谷与斜面谷三、阶地：1、成因：侵蚀过程2、类型：1）侵蚀阶地2）堆积阶地3）侵蚀堆积阶地第五章河流与水的地质作用教学目的与要求1、描述河流作用。
2、描述地下水及其物理化学性质3、描述重型力水，毛细水，等地下水对土木工程影响4、识别坡面细流与洪流5、描述地下水运动的基本规律重点与难点1、地下水对土木工程的影响2、地下水运动力规律导入：地球水的作用及水循环新课内容第一节河流和流域一、河流的形成和分段1、地面径流，侵蚀成河流，组成要素：河谷，河床时2、水素：流域，支流，干流的概念，3、分段：河源，上游，中游，下游，河口二、河流基本特征1、河流断面：纵，横，表示河床形态特征2、河流长度：沿中泓浅量取3、河流比降：坡度，高程差，河长——表示平均值三、流域第二节分类与性质一、水循环过程二、地质流水1、暂时性流水的地质作用：洗刷作用，坡积层，洪积层2、河流的地质作用：侵蚀，搬运，沉积三、地下水（滑坡，沉陷，冻胀，翻浆）公路灾害。
化学侵蚀1、含水层，隔水层2、分类：（固，液，气）液态：吸着水，薄膜水，毛细水，重力水按埋藏条件划分：包气带水，潜水，承压水四、物理性质及化学特征1、物理性质：温度，颜色，透明度，气味，味道，导电性等2、化学特征：七种离子：————————————结晶腐蚀，分解腐蚀，结晶腐蚀第三节地下运动规律一、概念：渗流，渗流场，层流运动，紊流运动。
二、达西定律：V=Q/A=KI 渗流系数，水力梯度：I=（H-h）/L水头差路径三、工程应用：渗流量，降水四、地下水与工程：1）地基沉降2）流沙：处理方法3）潜蚀：机械潜蚀，化学潜蚀4）付托作用第四节河川径流及对土木工和影响一、径流过程：10降水过程2）流域蓄渗过程3）坡面漫流过程4）河槽集坑过程二、影响因素：1）降水2）蒸发，3）下垫面因素4）人类活动因素三、汇水区的几何参数1）汇水面积F2）主河沟长度L 主河沟平均坡度I 3）汇水区平均宽度B横向平均坡度I四、补给类型1）雨源类2）雨雪源类3）雪源类第五节泥沙运动一、泥沙分类：悬移质，扒移质，床沙二、主要特征：粒径表示：等到容粒径，平均粒径，中值粒径重力特征：重度水力特征：沉速W CM/S 过程说明三、泥沙起动：床沙在水流作用下，静止到运动，监界状态为起动条件泥沙起动流速V研究河床冲游的重要参数。
