第三章地质构造分析的力学基础
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天津国土资源和房屋职业学院课程教学大纲课程名称:普通地质与构造地质课程代码:06010050使用专业:地球物理勘查技术执笔者:李俊系(部)主任签字:制定日期:2013 年8 月30 日修定日期:年月日《普通地质与构造地质》课程教学大纲课程代码:06010050 课程名称:普通地质与构造地质课程类别:职业技术课适用专业:地球物理勘查技术总课时数:64 执笔人:李俊编写日期:2013年8 月审核人:周志强修订日期:2013年9月一、课程说明(一)编制依据与适用专业本教学大纲以专业教学计划为依据,适用高等职业技术学院地球物理勘查专业及相关的其他物探类专业,本大纲的教学对象是高职学院地球物理勘查专业在校学生,是该专业的一门职业技术课。
(二)课程性质及任务普通地质学属于地球物理勘查技术专业的职业技术课,属于必修课,是地球物理勘查专业的一门较为重要的专业课,要求学生通过该课程的学习掌握地质学的基本概念、原理和方法,熟悉地质作用与地质构造、矿物岩石、地层等在成因上的关系和地壳在动力作用下运动、变化与发展的一般规律和演变历史,了解地球的物质组成、分布以及变化规律。
该课程要注意理论联系实际能力的培养,故大纲中对实训课有要求。
总之,通过学习提高学生综合运用知识的能力和分析事物的能力。
(三)本课程同其他课程的关系本课程涉及矿物学、岩石学以及古生物地层学的知识,以这些课程为支撑,为重力学、电磁学、固体矿产勘查等课程做准备。
(四)教学内容的设置本教学内容主要针对专业教学计划中的培养目标、毕业生的素质、知识、能力和技能设置;针对职业技能、职业资格考试、从业资格考试的需要来设置;本课程包括地球概述;地壳的物质组成;地质作用概述;地壳运动与地质构造;变质作用与变质岩;地震作用;风化作用;地面流水的地质作用;地下水的地质作用;褶皱;节理;断层;劈理和线理;岩浆岩构造等内容。
(五)教学方法与教学手段的采用根据本课程的性质与特点,教学方法应启发式、讨论式、演示性等方法教学,充分运用多媒体、实物等手段来组织教学。
名词解释第一章绪论地质构造:组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生的变形,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
第二章沉积岩层的原生构造及其产状层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。
有:平行层理,波状层理,斜层理几个概念:岩层、沉积岩层、层面(顶面、底面)、厚度、原生构造。
岩层与地层概念的区别岩层的产状要素走向:岩层面与水平面相交的线叫走向线。
倾向:岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。
倾角:岩层最大倾斜线与水平面的夹角。
整合:上、下两套地层层序没有间断。
不整合:上、下两套地层层序有间断,有地层缺失1.平行不整合:表现为上、下两套地层的产状彼此平行,但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
2.角度不整合:上、下两套地层之间既缺失部分地层,产状又不相同第三章地质构造分析的力学基础外力:对于一个物体来说,另一个物体施加于这个物体的力,有面力和体力。
内力:是同一物体内部各部分之间的相互作用力。
分固有内力和附加内力。
应力:作用于单位面积上的内力。
应力场:一系列点的瞬时应力状态均匀应力场、非均匀应力场构造应力场:地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态规模上:局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场时间上:古构造应力场、现代构造应力场应力轨迹:表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线应力集中:在均匀应力场中局部的应力异常增大现象应力集中一般出现在以下部位:断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。
光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。
均匀变形:岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。
非均匀变形:岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。
线应变:单位长度的改变量横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5弹性变形:岩石在外力作用下发生变形,当外力解除后,又完全恢复到变形前的状态,这种变形称为弹性变形。
地质力学基础地质力学是研究地球内部岩石在外力作用下的行为和变形规律的学科,为地质学的重要分支之一。
地质力学既包括宏观的大地构造与地壳运动,也涉及微观的岩石物理性质与力学行为。
地质力学的研究为地质灾害的防治、工程建设的安全性评价等提供了理论和方法支撑。
一、地质力学的基本概念地质力学的研究对象是地球上各种岩石形态,包括固体岩石、地质构造和地下水等。
地质力学的基本概念主要包括以下几个方面:1. 岩石的力学性质:岩石的力学性质是指岩石在外力作用下的变形和破坏特性。
岩石力学性质的研究包括弹性力学、塑性力学、黏弹性力学等。
2. 地质构造力学:地质构造力学是研究地球内部岩石形态和构造的运动规律。
地质构造力学的研究内容包括断裂、褶皱、断层、地壳运动等。
3. 地下水力学:地下水力学是研究地球内部地下水运动的规律和地下水力学参数的确定。
地下水力学的研究内容包括渗流规律、地下水位的变化等。
二、地质力学与地质灾害地质力学的研究对于地质灾害的防治具有重要意义。
地质灾害包括地震、滑坡、泥石流、地面沉降等,这些灾害对于人类社会的生命财产造成了严重的威胁。
地质力学的研究可以预测和评估地质灾害的发生风险,为地质灾害的防治提供科学依据。
1. 地震学:地震是地质灾害中最为严重的一类,地质力学的研究对于地震学有着重要的贡献。
地震学主要研究地震波的传播规律和地震震源机制。
通过地震学的研究,可以预测地震的发生时间、地点和震级,从而采取相应的防灾措施。
2. 滑坡和泥石流:滑坡和泥石流是由于地质构造和地下水作用导致的地表岩土体失稳而引发的地质灾害。
地质力学的研究可以揭示岩土体失稳的机理,预测滑坡和泥石流的发生概率,为防治工作提供科学参考。
3. 地面沉降:地面沉降是由于地下水抽取或地下开采等人为活动导致地下岩土体变形而引发的地质灾害。
地质力学的研究可以分析地面沉降的原因和机理,预测沉降的规模和速度,为地下工程的建设提供技术支持。
三、地质力学与工程建设地质力学对于工程建设的安全性评价和设计具有重要的意义。