工程地质分析原理 0.绪论
0. 绪 论
绪论 0.1人类活动与地质环境 人类生活在地球上,各种工程活动天天在地质环境 中进行,二者之间相互制约,始终是客观存在的。 地质环境对人类工程活动的制约: ①人类在从事工程活动中影响工程活动的安全:如 采煤过程中的瓦斯爆炸、涌水,隧道掘进过程中出现塌 顶、岩爆或涌水等; ②影响工程建筑物的稳定和正常使用:如瓦伊昂事 件,水库渗漏、滑坡、泥石流破坏公路与铁路
绪 论 ▪ 0.1 人类活动与地质环境 ◼ 人类生活在地球上，各种工程活动天天在地质环境 中进行，二者之间相互制约，始终是客观存在的。 ❖ 地质环境对人类工程活动的制约： ◼ ①人类在从事工程活动中影响工程活动的安全：如 采煤过程中的瓦斯爆炸、涌水，隧道掘进过程中出现塌 顶、岩爆或涌水等； ◼ ②影响工程建筑物的稳定和正常使用：如瓦伊昂事 件，水库渗漏、滑坡、泥石流破坏公路与铁路；
生物圈 修 生物圈 大气圆 岩石圈 大气圈 地壳 水圈 微生 水圈岩石圈
③地质条件不具备而使工程造价提高:如沿海三角 洲地区城市修建高层建筑,往往由于软基需要深基坑 或桩基或筏式地基而增加造价,高烈度地区建造巨型 电站因考虑高烈度而使造价大幅度提高。 人类工程活动又会以各种方式影响地质环境,即类 工程污动对地质环境的制约: 人类工程活动对地表的改造己达到不可忽视的程度, 到目前为止人类活动已涉及到地表80%的地区。如在 上游修建梯级电站,改变河流的地质作用,大规模的 砍伐森林造成荒漠化,道路修建中不合理削壞使坡体 稳定性降低,水库蓄水导致水库诱发地震等等
◼ ③地质条件不具备而使工程造价提高：如沿海三角 洲地区城市修建高层建筑，往往由于软基需要深基坑 或桩基或筏式地基而增加造价，高烈度地区建造巨型 电站因考虑高烈度而使造价大幅度提高。 ❖ 人类工程活动又会以各种方式影响地质环境，即人类 工程活动对地质环境的制约： 人类工程活动对地表的改造已达到不可忽视的程度， 到目前为止人类活动已涉及到地表80％的地区。如在 上游修建梯级电站，改变河流的地质作用，大规模的 砍伐森林造成荒漠化，道路修建中不合理削坡使坡体 稳定性降低，水库蓄水导致水库诱发地震等等
工程活动与他质环境之同的相互制约: 如在岩土体稳定差的地区修建水库,造价高,另一方面 水库的修建使近坝、库岸的岸坡的稳定性降低,尤其是 水位骤然升降经常引起岸坡失稳,蓄水引起水库诱发地 震等等 研究人类工程活动与地质环境之间 的相互制约并保证这种制约关系向 良性方向发展的科学称之为 工程地质学
❖ 工程活动与地质环境之间的相互制约： 如在岩土体稳定差的地区修建水库，造价高，另一方面 水库的修建使近坝、库岸的岸坡的稳定性降低，尤其是 水位骤然升降经常引起岸坡失稳，蓄水引起水库诱发地 震等等。 研究人类工程活动与地质环境之间 的相互制约并保证这种制约关系向 良性方向发展的科学称之为 工程地质学
工程地质学的学科性质和基本任务 工程地质学是研究人类工程活动与地质环境之间 的相互制约关系,以便科学评价、合理利用、有效改 造和妥善保护地质环境的科学;是地质学与工程学的 边缘学科,是地质学的一个分支 工程地质学的特点是始终与工程实践紧密联系
➢工程地质学的学科性质和基本任务 工程地质学是研究人类工程活动与地质环境之间 的相互制约关系，以便科学评价、合理利用、有效改 造和妥善保护地质环境的科学；是地质学与工程学的 边缘学科，是地质学的一个分支。 工程地质学的特点是始终与工程实践紧密联系
0.2工程地质学的研究对象 工程地质学的上述任务,必须要求对工程活动的地 质环境——或称工程地质彖件,进行深入研究 工程地质条件包括地层岩性、地质构造、地貌、水文 地质条件岩士体的工程性质、物理地质现象和天然建 筑材料等方面。研究岩土体的工程性质及其在自然或人 类活动影响下的变化是工程岩土学的基本任务 研究工程活动与地质环境相互制约的主要形式一即 工程地质问题。分析这些问题产生的地质条件、力学机 制及其发展演化规律,以便正确评价和有效防治其不良 影响是工程地质学另一专门分支工程地质分析的基本任 务 查明工程地质条件并研究查明工程地质条件的方法 和手段是工程地质勘查的基本任务 上述三个专门分支学科是工程地质学的理论基础 本课程重点介绍工程地质分析的基本原理和方法
◼ 0.2 工程地质学的研究对象 ◼ 工程地质学的上述任务，必须要求对工程活动的地 质环境——或称工程地质条件，进行深入研究. 工程地质条件包括地层岩性、地质构造、地貌、水文 地质条件、岩土体的工程性质、物理地质现象和天然建 筑材料等方面。研究岩土体的工程性质及其在自然或人 类活动影响下的变化是工程岩土学的基本任务 ◼ 研究工程活动与地质环境相互制约的主要形式—即 工程地质问题。分析这些问题产生的地质条件、力学机 制及其发展演化规律，以便正确评价和有效防治其不良 影响是工程地质学另一专门分支工程地质分析的基本任 务。 ◼ 查明工程地质条件并研究查明工程地质条件的方法 和手段是工程地质勘查的基本任务 上述三个专门分支学科是工程地质学的理论基础。 本课程重点介绍工程地质分析的基本原理和方法
0.3工程地质分析的基本方法 ①定性研究:通过实验、详细的实地研究,对地质过程 的形成机制进行分析,得出定性评价。 ②定量评价:定性分析基础上,通过定量计算,进行定 性与定量评价相结合的地质过程机制分析一定量评价。 0.4工程地质分析原理的内容及学习方法 主要的工程地质问题有:区城稳定性问题、岩体稳定问 题、与地下渗流相关的问题以及与侵蚀淤积有关的工程地 质问题等4个方面。 区城稳定问题:活断层、地震、水库诱发地震、砂土液 化和地面沉降。掌握这些问题的规律性,对于选场或对地 质环境的合理开发与妥善保护,具有重要意义
0.3 工程地质分析的基本方法 ①定性研究：通过实验、详细的实地研究，对地质过程 的形成机制进行分析，得出定性评价。 ②定量评价：定性分析基础上，通过定量计算，进行定 性与定量评价相结合的地质过程机制分析—定量评价。 0.4 工程地质分析原理的内容及学习方法 主要的工程地质问题有：区域稳定性问题、岩体稳定问 题、与地下渗流相关的问题以及与侵蚀淤积有关的工程地 质问题等4个方面。 区域稳定问题：活断层、地震、水库诱发地震、砂土液 化和地面沉降。掌握这些问题的规律性，对于选场或对地 质环境的合理开发与妥善保护，具有重要意义；
岩(土)体稳定:斜坡稳定、洞室稳定、地基岩 土体稳定的成因,发展历史分析和力学机制分析,用 于具体场地稳定性评价具有重要意义,线上及面上岩、 土体稳定的大调查对保护地质环境有重要意义。 与地下渗流有关的工程地质问题包括岩溶渗漏分 析和渗透变形分析两部分,前者以保证水工建筑正常 工作为目的,后者主要讨论渗流作用下土体的稳定性。 与侵蚀淤积有关的工程地质问题,包括河流侵蚀 淤积和海湖边岸磨蚀堆积规律及人为工程活动对它们 的影响兩章,前者对改造河流,后者对开发海洋都有 重要意义
◼ 岩（土）体稳定：斜坡稳定、洞室稳定、地基岩 土体稳定的成因，发展历史分析和力学机制分析，用 于具体场地稳定性评价具有重要意义，线上及面上岩、 土体稳定的大调查对保护地质环境有重要意义。 ◼ 与地下渗流有关的工程地质问题包括岩溶渗漏分 析和渗透变形分析两部分，前者以保证水工建筑正常 工作为目的，后者主要讨论渗流作用下土体的稳定性。 ◼ 与侵蚀淤积有关的工程地质问题，包括河流侵蚀 淤积和海湖边岸磨蚀堆积规律及人为工程活动对它们 的影响两章，前者对改造河流，后者对开发海洋都有 重要意义
上游河谷狭窄·星V形 河道乎佔整個河谷 A 中游河苦漸聞图 (留君側性使河床不對稱 B C 海 下游河谷更開·河道雨旁焉泥平原