公路工程地质学课件

公路工程地质作者：庞峻岭2008年11月公路工程地质作者：庞峻岭1工程地质课程概述工程地质课程概述2一、地质地质泛指地球的性质和特征地质物质组成结构构造发育历史一、地质地质泛指地球的性质和特征地质物质组成结构构造发育历史3一、地质地质圈层分异物理性质化学性质岩石性质矿物成分岩层和岩体的产出状态岩层和岩体的接触关系地球的构造发育史生物进化史气候变迁史矿产资源的赋存状况矿产资源的分布规律一、地质地质圈层分异物理性质化学性质岩石性质矿物成分岩层和岩4二、地质学关于地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史的知识体系2.1地质学的发展1）萌芽时期（远古～公元1450年）2）奠基时期（公元1450～公元1750年）3）形成时期（公元1750～公元1840年）4）发展时期（公元1840～公元1910年）5）现代地质学的发展（公元1910～至今）二、地质学关于地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间5二、地质学2.2研究对象地球结构矿物和岩石地层和古生物地质构造地质作用二、地质学2.2研究对象地球结构矿物和岩石地层和古生物地质构6二、地质学2.3分支分科矿物学岩石学矿床地质学地球化学1）基础学科2）地质作用动力地质学构造地质学地貌学地球物理学地质力学二、地质学2.3分支分科矿物学岩石学矿床地质学地球化学1）基7二、地质学2.3分支分科3）地质历史4）生产应用古生物学地层学历史地质学古地理学地质年代学水文地质学工程地质学环境地质学灾害地质学矿产地质学矿山地质学二、地质学2.3分支分科3）地质历史4）生产应用古生物学地层8三、工程地质学定义研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科研究目的在于查明建设地区或建筑场地的工程地质条件分析、预测和评价可能存在和发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响和危害提出防治不良地质现象的措施为保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用，提供可靠的地质科学依据三、工程地质学定义9三、工程地质学发展简史17世纪以前，人们在建筑实践中对地质环境的考虑，完全依赖于建筑者个人的感性认识17世纪以后，出现并逐渐积累了关于地质环境对建筑物影响的文献资料1929年，奥地利的K·太沙基出版了世界上第一部《工程地质学》1937年苏联的Ф·П·萨瓦连斯基的《工程地质学》一书问世50年代以来，工程地质学逐渐吸收了土力学、岩石力学和计算数学中的某些理论和方法，更加完善和发展了本身的内容和体系三、工程地质学发展简史10三、工程地质学作用分析和预测在自然条件和工程建筑活动中可能发生的各种地质作用和工程地质问题，及其发生的条件、过程、规模和机制，评价它们对工程建设和地质环境造成的危害程度研究工程地质条件的区域分布特征和规律，预测其在自然条件下和工程建设活动中的变化，和可能发生的地质作用，评价其对工程建设的适宜性地震滑坡泥石流诱发地震地基沉陷人工边坡变形地下洞室围岩变形地面沉降地表塌陷三、工程地质学作用研究工程地质条件的区域分布特征和规律，预测11三、工程地质学研究内容①研究建设地区和建筑场地中岩体、土体的空间分布规律和工程地质性质，控制这些性质的岩石和土的成分和结构，以及在自然条件和工程作用下这些性质的变化趋向；制定岩石和土的工程地质分类②分析和预测建设地区和建筑场地范围内在自然条件下和工程建筑活动中发生和可能发生的各种地质作用和工程地质问题及其发生的条件、过程、规模和机制，评价它们对工程建设和地质环境造成的危害程度三、工程地质学研究内容12三、工程地质学研究内容③研究防治不良地质作用的有效措施④研究工程地质条件的区域分布特征和规律，预测其在自然条件下和工程建设活动中的变化和可能发生的地质作用，评价其对工程建设的适宜性。工程崩塌三、工程地质学研究内容工程崩塌13三、工程地质学研究方法地质学方法自然历史分析法，运用地质学理论，查明工程地质条件和地质现象的空间分布，分析研究其产生过程和发展趋势，进行定性的判断实验和测试方法为测定岩、土体特性参数的实验、对地应力的量级和方向的测试，以及对地质作用随时间延续而发展的监测三、工程地质学研究方法地质学方法自然历史分析法，运用地质学理14三、工程地质学研究方法计算方法应用统计数学方法对测试数据进行统计分析，利用理论或经验公式对已测得的有关数据，进行计算，以定量地评价工程地质问题模拟方法在通过地质研究，深入认识地质原型，查明各种边界条件，以及通过实验研究获得有关参数的基础上，结合建筑物的实际作用，正确地抽象出工程地质模型，利用相似材料或各种数学方法，再现和预测地质作用的发生和发展过程物理模拟数值模拟三、工程地质学研究方法计算方法应用统计数学方法对测试数据进行15三、工程地质学分类由于各类工程建筑物的结构和作用及其所在空间范围内的环境不同因而可能发生和必须研究的地质作用和工程地质问题往往各有侧重水利水电工程地质学道路工程地质学采矿工程地质学海港和海洋工程地质学城市工程地质三、工程地质学分类水利水电工程地质学道路工程地质学采矿工程地16四、公路工程地质学