《水文地质学-绪论》PPT课件

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1、绪论0.1工程地质学的研究对象与任务0.1.1定义0.1.2研究对象（工程建筑物与地质环境的关系）0.1.3研究任务0.1.4工程建筑对地质环境的作用0.1.5工程地质条件0.1.6工程地质问题0.2工程地质学的研究内容（由研究任务决定）0.3工程地质学的研究方法0.4工程地质学与其它学科的关系0.5工程地质学的发展绪论0.1工程地质学的研究对象与任务0.1.1定义“工程地质学”是地质学的分支学科，它研究与工程建设有关的地质问题，为工程建设服务，属于应用地质学的范畴。①工程建筑物建造于地壳表层一定的地质环境中。地质环境以一定的作用，影响建筑物

2、的安全、经济和正常使用；②而建筑物又反馈作用于地质环境，使自然地质条件发生变化，最终又影响到建筑物本身。0.1.2研究对象：工程建筑物与地质环境的关系（相互制约，相互联系）绪论二者处于既相互联系，又相互制约的矛盾之中。工程地质学研究二者之间的关系，促使二者之间的矛盾转化和解决。这一整套研究的核心是：工程建筑与地质环境二者之间的相互制约和相互作用，这就是工程地质学的研究对象。工程地质研究工程建筑地质环境协调安全可靠经济合理运行正常不会因工程的兴建而恶化绪论0.1.3工程建筑对地质环境的作用绪论绪论绪论0.1.5工程地质条件绪论工程建筑物类型多种

3、多样，无论地面之上、之下，都脱离不了地壳，都与地质环境息息相关。随着科技的发展，工程建筑物向高、深、大、精变化，与地质环境的相互作用也愈来愈复杂。工程建筑对地质环境的作用，主要是：通过应力变化和地下水动力特征变化而表现出来的。例如：建筑物自身重量对地基岩土体施加的荷载坝体所受库水位的水平推力开挖边坡和基坑形成的卸荷效应地下洞室开挖对围岩应力的影响都会引起岩土体内的应力状况发生变化，使岩土体产生变形甚至破坏。一定量的变化是允许的，过量的变形甚至破坏建筑物使建筑物失稳。绪论建筑物的施工和建成经常会引起地下水的变化，从而给工程和环境带来危害，如：工

4、程建筑物对地质环境作用的性质和强度，取决于：产生岩土的软化和泥化地基砂土液化道路冻害坝基渗透变形隧道涌水矿区地面塌陷。建筑物的类型、规模和结构；场地的工程地质条件（往往起决定性的作用）绪论0.1.4工程地质条件定义：指与工程建筑有关的地质因素的综合。地质因素包括：岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用、天然建筑材料等方面，是一个综合概念。查明和认识建筑场区的工程地质条件（工程地质勘查）是兴建任何一建筑物的首要的任务。工程地质条件是在自然地质历史发展演化的过程中形成的，它反映地质发展过程及后生变化，即内、外动力地质作用

5、的性质和强度。绪论认识工程地质条件必须从基础地质入手，了解研究区的地质发展历史，各要素的特征及其组合规律。工程地质条件的优劣取决于各个要素是否对工程有利。1）岩土类型及性质岩坚硬完整的岩石（花岗岩等），强度高，性质良好；页岩、粘土岩及泥质胶结的砂砾岩和遇水膨胀、易溶解的盐类，软弱易变，性质不良。断层岩和构造破碎岩更软弱，这类岩石都不利于地基稳定。土颗粒的分选程度及排列状况，颗粒的稳定性。绪论2）地形地貌条件对建筑场地的选择，特别是对线性建筑如铁路、公路、运河、渠道等的线路方案意义重大如能合理利用这些地貌条件，不但能大量节省挖填土量，节约大量投

6、资，而且对建筑物群体的合理布局、结构型式、规模以及施工条件等也有直接影响。绪论3）地质结构包含了地质构造、岩体结构、土体结构及地应力等它是一项控制性意义的要素，对岩体尤为重要。地质结构控制了一个地区的构造格架、地貌特征和岩土分布断层，有时活断层，常给建筑带来较大危害。在选择建筑物场地时，必须注意断层的规模、产状及其活动性。土体结构主要是指不同土层的组合关系，厚度及空间变化。岩体结构除构造外，更重要的各种构造面的类型、特征和分布规律。不同结构类型的岩体其力学性质和变形破坏的力学机制各部相同。结构面愈发育，特别是含有软弱结构面的岩体，其工程性质愈

7、差。绪论4）水文地质条件是决定工程地质条件优劣的重要因素地下水位较高，一般对工程不利，地基土含水量大，粘性土处于塑态甚至流态，容许承载力降低。道路易发生冻害；水库常造成浸没；隧洞、基坑开挖需进行排水。地质灾害的发生多与地下水的参与有关，甚至起主要作用。绪论5）物理性质现象是指对建筑物有影响的自然地质作用和现象地壳表层经常受到内、外动力地质作用的影响，对建筑物的安全威胁很大，所造成的破坏往往也是空前的。例如，地震的破坏性；滑坡、泥石流的灾难性。只考虑工程本身的坚固性是不行的，必须充分注意其周围存在哪些物理性质现象，对工程的安全有何影响，并研究其

8、发生、发展的规律性（概率等），及时采取防止措施。绪论6）天然建筑材料是指供建筑用的土料和石料。天然建筑材料有无，对工程造价有较大的影响，其类型、质量、数量以及开采运