《工程物探》课程教学大纲

《工程物探》教学大纲课程编号：632018课程名称：工程物探课程英文名称：EngineeringGeophysics课程类别：专业教育课程性质：必修课学时（理论+实践）：32学分：2开课学期：8选用教材：自编教材主要参考书：1、《水文地质及工程地质地球物理勘查》，莫撼主编，原子能出版社，1997年版2、《工程与环境物探教程》，王兴泰主编，地质出版社，1993年版3、《地震勘探原理和方法》，何樵登主编，地质出版社，1986年版4、《电法勘探教程》，陈志平主编，冶金工业出版社，2007年5、《应用地球物理学原理》，张胜业，中国地质大学出版社，2004年一、中英文课程简介：《工程物探》是勘察技术与工程专业的主干课程，是普通工程物探部分。主要包括地震勘探的理论基础、浅层地震折射波法、浅层地震反射波法、电磁法等勘探基本理论和方法。使学生重点掌握地震反射波和折射波、面波勘探资料的数据采集、室内资料处理和解释方法，掌握电磁法的基本概念，了解其他地球物理勘探的过程和处理、解释方法及提交最终成果的方法。EngineeringGeophysicsisamaincourseofExplorationtechnologyandengineering.ItmainlycontainsThetheoreticalfoundationoftheseismicexploration,Shallowseismicrefractionwavemethod,shallowseismicreflectionwavemethod,electromagneticexplorationofbasictheoryandmethod,etc.Tomakethestudentsfocusonmasteryofseismicreflectionandrefractionwave,surfacewaveexplorationdataofdataacquisitionandindoordataprocessingandinterpretationmethods,grasptheelectricmethod,learnaboutothergeophysicalprospectingandtheprocessofprocessingandinterpretationmethodsandthemethodstosubmitthefinalresults.二、课程目的、性质与任务《工程物探》是之目的是使本科生在学完本专业基础课程的基础上，通过本课程的学习，能够全面认识工程物探技术在解决工程地质问题中的重要作用，了解工程物探技术的发展现状和发展趋势，掌握工程物探技术中各种测试方法的基本原理、测试方法、数据处理技术及适用条件，最终使学生具备根据所解决地质问题独立选择测试方法、设计方案和数据处理及解释的能力。 三、教学基本要求 本课程涉及到基于弹性波、电场、电磁场等三大领域的勘探技术，因此将课程内容划分地震勘探、电法勘探和电磁法勘探三个部分来讲授。在教学过程中采用课堂讲授和实验相结合方法进行，使得学生能够从理论上和实践上充分掌握本课程。四、各章节内容及学时分配绪论（2学时）1、工程物探的定义及其分类2、各种工程物探的发展现状及发展趋势3、工程物探技术在工程中的应用第一部分地震勘探（17学时）教学目的及要求通过该部分的学习，使学生理解基于弹性波理论下的各种测试方法的基本原理、野外测试方法、数据处理方法及其适用条件。对于工程中常用的波速测试、常时微动测试以及瞬态瑞雷波勘探应该达到熟练掌握的程度。教学内容第一章地震勘探的理论基础（2学时）⑴基本物理概念⑵基本数学基本知识⑶仪器设备基本知识第二章波速测试（2学时）⑴波速测试的基本原理⑵波速测试工作方法⑶数据资料处理和解释和在实际工程中的应用⑷波速测试在工程中的应用第三章常时微动测试及振动监测（1学时）⑴基本原理⑵地脉动测试及振动监测的工作方法⑶数据资料的处理和解释⑷工程应用第四章桩基小应变检测（2学时）⑴桩基小应变检测基本原理⑵桩基小应变检测测试的工作方法⑶数据资料的分析与解释第五章瞬态瑞雷波勘探（2学时）⑴瑞雷波勘探的基本原理⑵野外工作方法⑶数据资料的处理与解释⑷工程应用第六章浅层地震勘探（3学时）⑴浅层反射波勘探基本原理⑵反射波野外工作方法⑶数据资料的处理与解释⑷工程应用第七章浅层地震勘探（3学时）⑴浅层折射波勘探基本原理⑵折射波野外工作方法⑶数据资料的处理与解释⑷工程应用第八章地震波CT（2学时）⑴地震波CT技术基本原理⑵CT技术野外工作方法⑶数据资料的处理与解释⑷工程应用考核要求了解：地震波勘探方法的应用现状理解：所讲授方法的基本原理及使用条件掌握：瞬态瑞雷波勘探、PS波波速测试的野外工作方法、数据处理及解释第二部分电阻率法勘探（6学时）教学目的及要求通过该部分的学习，使学生理解基于直流电场理论下的电阻率法的基本原理、野外测试方法、数据处理方法及其适用条件。对于工程中常用的高密度电阻率法、电测深法应该达到熟练掌握的程度。教学内容第一章基础知识（2学时）⑴基本物理概念⑵数学基本知识⑶仪器设备基本知识第二章电测深勘探（2学时）⑴直流电阻率法勘探的基本原理⑵电测深野外工作方法⑶电测深数据处理及解释⑷工程应用第三章高密度电阻率勘探（2学时）⑴基本原理⑵高密度电阻率野外工作方法⑶高密度电阻率数据处理及解释⑷工程应用考核要求了解：电阻率法勘探的基础知识及概念理解：电阻率法勘探的原理及方法分类掌握：高密度电阻率法勘探的工作原理及应用范围第三部分电磁法勘探（5学时）教学目的及要求主要介绍基于电磁理论下的瞬变电磁法（TEM）、可控音频源电磁法（CSAMT）和音频源电磁法（AMT）的基本原理、野外工作方法、数据处理及在工程中的应用，使同学们了解电磁法的涉及的基本物理概念，理解其工作原理，掌握该方法的应用条件以及可以解决的地质问题。教学内容第一章瞬变电磁法（2学时）⑴瞬变电磁法的基本原理⑵瞬变电磁仪器设备⑶野外工作方法⑷数据资料的处理与解释⑸工程应用第二章可控音频源和音频源电磁法（3学时）⑴电磁测深基本原理⑵电磁测深仪器设备⑶野外工作方法⑷数据资料的处理与解释⑸工程应用考核要求了解：电磁法勘探分类方法理解：时间域及频率域电磁法的基本原理掌握：电磁法在工程中的适用条件及所能解决的工程地质问题五、实验项目一览表序号实验项目内容提要实验类型学时分配主要仪器设备实验地点备注63201801浅层地震反射波野外工作方法及数据资料的处理验证性2地震仪水工楼选做63201802浅层地震折射波野外工作方法及数据资料的处理验证性2地震仪水工楼选做63201803瞬态面波及测井野外工作方法及