工程地质与桥涵水文教学ppt作者盛海洋.ppt

1、淘宝店铺：淘宝课件-教学套装课件，教材其佗课件及动画素材请在淘宝网搜索或直接输入以下地址：第二章地质构造、归还总目录，第二章地质构造学习目标1 .掌握地壳运动、地质构造的概念。 2 .掌握岩层产状及产状要素的含义，了解岩层产状的测定和表示方法。 3、熟悉各种常见地质构造的含义、组成要素、分类及其特征，正确认识研究和学习这些地质构造对工程建设的重要意义。 4 .了解活断层的含义和特征。 5 .了解相对地质年代及绝对地质年代的含义。 6 .了解岩层之间各种接触关系的类型和特征。 7 .熟悉地质年代表。 8 .了解地质图的含义和类型。 9、了解褶皱、断层、地层接触关系等地质图上的表示方法和特征，可以

2、阅读一般地质图进行分析。 第二章地质构造本章重点岩层的产状及产状要素的含义各种常见地质构造的含义和特征地质图的阅读和分析。 本章难点岩层产状要素测定阅读常见地质构造特征地质图。 地质构造的概念：构成地壳的岩层和岩体随地壳运动而变形或位移的现象，地壳中残留的空间展布和形态特征，被称为地质构造或构造痕迹。 地质构造的基本形态和分类：地质构造有岩层的倾斜构造、褶皱构造和断裂构造3个基本形态、隆起和顽固凹陷等。 2-1地壳运动概要海面变化的例子意大利那不勒斯湾海岸古罗马时代的萩名大理石柱是海面升降的最佳例子。 柱子下部的一段是1533年火山喷发时被火山灰复盖的部分，柱面光滑，其上2.7米在地壳下降时被

3、海水埋没，许多小孔被海水和牡丹侵蚀。 18世纪中叶，全柱子从海面上升。 19世纪，地面开始下沉，柱脚被海水淹没。 天津滨海平原贝壳堤古海岸遗址，2-2水平构造和单斜构造，一、水平构造是地壳运动影响轻微、大面积均匀隆起或顽固塌陷的地区，地层接近成岩时，水平状态的地质构造称为水平构造。 水平结构的地层风化剥离，可形成独特的地形景观：层理面平坦、厚度稳定的岩层，如果多形成阶梯状悬崖的交替堆积的软硬相间水平岩层风化，可形成塔状、柱状、城状地形的水平岩层顶部被硬厚层岩层复盖，则上部岩层被风化侵蚀二、单斜构造原本处于水平状态的岩层，经过构造变动，形成与水平面成一定角度的倾斜岩层时，称为倾斜构造。 在一定范

4、围内岩层的倾斜方向和倾斜角度大致一致的单斜岩层可以称为“单斜构造”。 单斜构造的岩层，倾斜角小(不足35 )的话，地形上多形成单面山，倾斜角大(大于35 )的话，地形上多形成猪背岭。 三、地层的产状要素岩层在地壳中的空间方位和产出状态称为岩层产状。 这是由岩层面在空间上的延伸方向和倾斜程度决定的，用行走、倾向和倾斜角表示，称为岩层产状要素。 野外用地质罗盘仪测量岩层产状因素。 (1)将朝向岩层面与水平面的交线的水平延伸方向称为该岩层的行走。 岩层的运行用方位角表示。 (2)在倾斜岩层面上垂直于运行线，沿着层面向斜下方画的直线称为倾斜线。 水平面上投影线所指层面的倾斜方向是该岩层的倾向。 (3)

5、倾斜角岩层面上的倾斜线和水平面上的投影线之间的夹角，即倾斜岩层面和水平面之间的二面角是岩层的倾斜角。 岩层产状测量的记录，按照1象限角表示法的北侧或南侧的方向(0)，一般有记录行走、倾向、倾斜角的2个方法。 如N65W/25S，即朝向北偏西65、倾斜角25、大致朝向南倾斜的N30E/27SE，即朝向北偏东30、倾斜角27、倾斜角东南。双方位角表示法一般只记录倾向和倾斜。 前者是倾向的方位角，后面是倾斜角，如20525。 即倾斜角205、倾斜角25。 通过加或减90来修正方向。 岩层的产状三要素在地质图上可以用符号25表示：长线表示行走，短线表示趋势，数字表示倾斜角。2-3褶皱构造一，褶皱的定义

6、岩层因构造运动而产生一系列连续的波状弯曲，称为“褶皱”。 大部分褶皱是由水平挤压力形成的垂直方向的力形成的褶皱，另外，有些褶皱是由偶力形成的，多发育在夹在2个硬岩层之间的弱岩层中或断层带附近。 形态描述背斜、二、弯曲要素(1)核部褶曲的中心部分，例如背斜核部是旧岩层，斜核部是新岩层。 (2)翼褶弯曲核部两侧的岩层。 (3)轴面将褶皱两翼的假想面大致平分。 (4)轴线是指轴面与水平面的交线。 (5)枢纽褶皱岩层层面与轴面相交的线。 背斜的轮毂称为棱线。斜的轮毂称为槽线。轴面、Pivot枢轴、翼部、翼部、斜、背斜、褶皱要素、三、褶皱的分类、1 .轴面和两翼岩层的产状分类(1)直立褶皱轴面接近垂直，

7、倾斜角相等(2)倾斜褶皱轴面倾斜，两翼岩层向两侧倾斜，倾斜角不同。 (3)反褶曲相同，其中一翼层位逆转。 (4)平卧褶皱轴面水平或接近水平。 (5)褶曲轴面翻转向下弯曲。 根据折叠枢轴的生产状况，(1)水平折叠枢轴水平，两翼同一岩层的方向大致平行。 (2)褶皱折弯枢轴倾斜，两翼同一岩层的方向不平行，呈弧形变化，四、褶皱的识别： (1)根据岩层是否有对称重复的露出，可以判断是否存在褶皱。 在某个时代的岩层两侧，其他时代的岩层对称地反复出现的话，可以确定存在褶皱。 岩层有反复露出现象，不称为分布就有断层形成的可能性，不能误认为是皱纹。 (2)比较褶皱核部与两翼岩层时代的新老关系，判断褶皱是背斜还是

8、斜。 核部地层时代旧时，两侧依次出现新地层，背斜相反，核部地层时代新，两侧依次出现旧地层则倾斜。 (3)根据两翼岩层的产状，判断褶皱是直立还是倾斜还是逆转等。 2-4断裂构造岩体在构造应力的作用超过其强度时破裂或位移，破坏岩体的完整性和连续性，这种构造称为“断裂构造”。 一、节理、断裂两侧的岩石仅由开裂分离，没有发生明显相对位移的断裂构造称为节理的分类：根据节理的原因，可以归纳为构造节理和非构造节理。 构造节理是由岩体受到地应力而岩体变形产生的节理(或裂缝)，可分为张节理和剪切节理。 张节理承受拉伸应力，多见于脆性岩石。 特点有开裂的裂缝，裂缝面粗糙，向行走方向和倾向方向延伸不远。 裂缝面绕过

9、碎石和磨粒呈凹凸状。 剪切节理受到剪应力，剪切节理与最大剪应力的作用方向一致，经常成对出现，被称为共轭节理。 切断节理，闭合，节理面平坦，常有折痕和擦光面，生产状态稳定，沿行走和趋势延伸到远处的剪切节理能较平坦地切割碎石。张节理与剪切节理相比，非构造节理是由成岩作用、外动力、重力等非构造要素构成的节理，也称为外生节理。 岩浆岩中的节理构造根据节理与岩层产状的关系，可以分为节理(纵节理)、倾向节理(横节理)和倾斜节理。 纠正裂缝有很多种方式，其中节理玫瑰花图是其中常用的一种。 节理玫瑰花图可以在节理行走中制作，也可以以节理倾向或倾斜角制作。、0、n、10、20、90、e、w、2、断层：由于构造应

10、力，岩层沿断裂面显着位移。 断层要素(1)断层面的岩层断裂偏移，产生相对位移的断裂面。 (2)断层线的断层面与地面的交线。 (3)断层带包括断层破碎带和断层影响带。 (4)断面断层面两侧的岩体。 (5)断距离断层2块岩体沿断层面相对移动的距离。 断层的形态要素、正断层逆断层平推断层、断层的基本类型是断层的两盘相对位移时，将断层分为正断层、逆断层和平行移动断层、正断层、正断层、逆断层、逆断层、平行移动断层、平行移动断层，根据断层所受的力产生不同性质的断层，断层的组合分类、倾向不同的正断层形成地切、 倾向相同的正断层形成地垒，倾向相同的逆断层形成积瓦状构造，东非裂谷，板裂形成东非裂谷，圣地址断层谷

11、，圣地址断层的剪切运动形成圣地址断层谷，加利福尼亚地沟带，板裂形成加利福尼亚裂谷，地层的特征：岩层非对称断层的伴随结构：牵引弯曲、断层角砾、糜爿岩、断层泥和断层伤。 其他标志：湖、洼地呈串珠状排列的温泉和冷泉呈带状分布，是呈线状分布的小型侵入体。 震源岩石圈发生振动的地方。 震源垂直地投影在地面上。 地震烈度地震能量的尺度。 烈度地震对地面和建筑物的破坏程度。 震源、震源、等震线、震源距离、2-5地震、环太平洋地震(火山)带地中海-印尼地震(火山)带海岭地震(火山)带、地震(火山)带、地震是岩石圈的急速摇晃。 这是由于构造运动使岩石圈部分地区的应力集中使岩石变形，当应力达到或超过岩石的强度极限

12、时，在岩石破裂或位移的同时，其能量突然释放，以地震波的形式向周围传播，发生地震。地震成因、海啸、海啸危害、海啸危害、2-6地质年代和地质年代代表，一、地质年代、地层是地壳发展过程中在一定时期、特定地质环境条件下由地质作用形成的一系列岩石的总称。 它有时代的新旧概念。 地层的上下或新的旧关系称为地层层序。 研究地层层序，必须确定地层时代。 1 .绝对年代法：指地质事件发生后从现在开始的实际年数2 .相对年代法：指地质事件发生的优先顺序。 绝对地质年代和相对地质年代的确定1根据绝对年代法岩层中放射性元素的脱变生成物的含量，可以通过修正算出地层的绝对年代，如铀铅法、钾氩法、铷锶法等。 2相对年代法由

13、该岩石地层单位和邻接的已知岩石地层单位的相对层位的关系决定。 在地质工作中，一般以应用相对地质年代为主。 根据地层层序法化石进化法岩层接触关系法、地层层序法沉积岩形成的原理，沉积岩形成后，如果不进行激烈的构造运动，则位于下方的地层时代较旧，位于上方的地层时代较新，即下方较旧。 在复杂的情况下，堆积节律(粒下粗细)使化石进化法：利用地层含有的化石确定地层的时代。 沉积岩之间的接触关系(1)综合上下地层的连续沉积，相互平行，没有明显的沉积中断。 代表沉积时地壳比较稳定或地壳连续下降，受到沉积。(2)伪整合也称为平行不整合，表明上下地层平行，但它们之间有明显的台阶侵蚀面(常夹有一层砾岩)，缺少地层，

14、上下两个地层之间存在一个时间的沉积中断。 (3)不整合。 也称为角度不一致。 上下地层之间有明显的沉积中断，以一定的角度接触，接触面起伏，常存在底砾岩和古风化痕迹。 整合接触关系，Unconformity .整合接触，平行不整合接触，角度不整合接触，岩浆岩之间的接触关系，岩浆岩之间的接触关系，二、地质年代代表地质时代指一个地层单位的形成时代或年代。 地质历史分为太古、元古代、古生代、中生代和新生代五大时代。 各个世代分几个纪，各个纪又分几个世代，在世界上又分期。 代、纪、世、期对应于地质历史的时间单位代、纪、世、期形成的地层，分别是边界、系、统、段，它们是地层单位。 代、纪、世及其对应的界、系

15、、统是国际单位，全世界是一致的时期和对应的阶段是全国或大地区的地质时代和地层单位。 地质时代单位和地层单位从旧到新依次排列，形成了目前国际上几乎共同的地质年代表。 地质年代表中，可以进入地壳运动的几个主要构造期，即吕梁运动、加里东运动、海西运动、燕山运动、喜马拉雅运动。 地壳运动是划分地层时代的边界标志，下一级地壳运动多为纪的边界标志。 2-7地质图是以规定的符号、线和颜色反映一个地区的各种地质现象、地质条件和地质发展历史的图即地质图的种类：普通地质图地形和第四纪地质图工程地质材料图地质剖面图和地质直方图地质图的基本内容和规格：平面地质图剖面地质图综合柱状地质图图例比例尺责任栏、平面图、剖面图

16、， 凡例、比例尺、综合柱状地质图、地质构造平面图上的表现断层垂直褶皱轴会引起岩层的窄幅变化和偏移，断层断裂褶皱后地质图上的表现规律、断层断裂倾斜岩层造地层在地质图上突然中断，桥梁工程地质图、地质构造和道路工程，a台容易产生顺层滑动，b台位于断层带，c台有利， 阅读桥梁横截面地质剖面图即图例，从上到下，按照新的年代顺序，显示图中出现的所有地层符号和地质构造符号。 2该区的地形特征：根据地形等高线和河水系统的分布特征，对该区有完全概括的了解。 3具体分析地质构造：根据图例，分析了从古代到新时代大致了解地层分布范围、延伸方向等的地层接触关系以及地质构造在地质图上的表现特征。 三、地质剖面图地质剖面图

17、是地质平面图中具有代表性剖面上的地形、岩层位和地质构造特征的图。 既可以在当地绘制，也可以根据地形地质图在室内制作。 绘制步骤确定一个剖面线的方向：要求垂直于地层行走线或地质构造线。 2确定比例尺。 根据实际剖面的长度选择适当的比例尺，使绘制的剖面图不过长或过短，同时能够满足表示各地质内容的需要。 请注意，水平比例尺与平面图相同。垂直(高程)比例尺可以比平面图更好地放大。 3检查所选截面方向和比例尺上的曲面轮廓(曲面线)。 地形图上的等高线和剖面线的交点以高程和水平距离投影在方格纸上，报告了相邻的点以实际的地形状况相连。 也就是说，是地形线，标注截面方位。4 .用测量仪测量各地质内容按要求分成的单元及生产状况。 投影到地形线上对应的点下。 5用各种通用