课后思考及答案(1-2章)

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1、第一章区域工程地质研究1.区域稳定性的研究内容有哪些?答:从工程地质学角度来有,区域地质的重点在于区域稳定性。区域稳定性是指工程建设地区,在内、外动力的综合作用下,现今地壳及其表层的相对稳定程度。研究区域稳定性的目的在于探讨现今地壳的活动性及其对地质环境和工程建筑的作用和影响,从而使工程地基、场址或线路在相对稳定地区,避开现今活建筑的作用和影响,从而使工程地基、场址或线路在相对稳定地区,避开现今活动构造带,在活动构造地区(非稳定区)选择相对稳定的地块或地带,为保护和合理利用地质环境和防止地质灾害提

2、供科学依据。区域稳定性研究的内容主要包括地应力场、地震活动和活断层的断裂活动,分析工作的重点是1.研究区域大地构造特征,从地质建造、岩相古地理、岩浆活动、构造变形及深断裂的分析出发,研究区域地壳形成历史和形变的过程,划分大地构造基本单元或构造体系;2.研究区域所受构造应力场历史,特别要分析现代构造应力场的分布规律、区域主应力方向及其性质;3.研究新生代以来继承性活动的区域性深断裂的空间分布规律和活动程度,以及新生代特别是中新世以来形成的断陷盆地或断陷槽谷的特点,地壳的升降速率及深部地球物理特征;4

3、.根据区域地震及地震地质资料,研究表征地壳活动程度的地震指标,如历史最大震级、地震频率、烈度及地震活跃期释放的总能量等,划分地震危险区和相对稳定区;5.联系工程场地和建筑物地基的地质、地形条件和岩土的基本动力性质,探讨其地震效应和地震动力学问题,评价场地地震危险性,为了程建筑的设计和采取工程抗震设防措施提供科学的依据。2.筒述地应力的种类、起源及其空间分布规律答:概念:地应力是指漫长的地质历史时期中逐渐形成的,在未经人为扰动(工程荷载、工程开挖)的天然状态下,地壳岩体中所具有的内应力,或称初始应力

4、、绝对应力或原岩应力。应力按照起源分类如下种类起源空间分布规律自重应力岩土体自重1.垂直应力以自重应力为主,随深度呈线性增加;2.水平应力随深度变化比较复杂,一般在地壳浅部水平应力大于垂直应力,而在深部则相反;3.现代地应力场中最大主应力的大小和方向具有明显的区域性特性;4.最大剪切应力与断层活动关系密切;5.天然应力场一般都是挤压应力。构造应力构造运动剩余应力地壳受风化剥蚀以及承载岩体经御荷后残留在岩体中的自相平衡应力,使垂直应力降低、水平应力保持不变变异应力岩体的物理状态、化学性质或赋存条件方

5、面的变化而引起的应力3.地应力对工程活动有哪些影响?答:地应力的大小、方向和分布、变化规律除了影响到工程场地的稳定性外,还对工程建筑的设计和施工有直接影响。初始应力的存在,在基坑、边坡或地下工程的开挖施工时,常引起与御荷回弹和应力释放想联系的变形和破坏现象,给工程造成不利的影响或增加施工的困难,但有时也对工程建设有力,关键在于充分认识和分析研究地应力的分布、变化规律。地应力对工程活动的影响有:1.基坑底部的隆起、破坏;2.基坑边坡的剪切滑移;3.边坡的倾倒变形;4.岩爆;5.对坝址选择的影响(趋利

6、避害);6.对地下工程的影响1.简述活断层特性及其研究内容答:活断层是指现今仍在活动,在人类历史记载时期或近代地质时期曾有过活动,不久的将来可能重新活动的断层,也称活动断裂。活断层的特性从类型、规模、错动速率和活动周期等方面进行研究。分类(按照力学成因):正活断层、逆活断层、平移活断层。正活断层:即张性活断层。特征—变形和分支断层错动,主要集中于下降盘。一方面是以垂直的正断层运动为主,另一方面又有很大的水平错动,如汾渭地堑、银川地堑等。逆活断层:即压性活断层。特征—逆活断层上冲时上盘往往伴以多个分

7、支或次级断层的错动,断层线往往是波状起伏弯曲的,断层带较宽。工程场地在遭遇较大的正、逆活断层时,应避开断层上盘,并距断层面数千米之外。平移活断层:即走向滑动断层,特征—是以沿断层面两侧相对水平运动为主而相对的垂直升降较小的活断层。河流常沿平移断层发育,平移活动断层常威胁建于其上的水工建筑物的长期稳定性。规模:活断层的长度L与错距D通常认为震级愈高产生的断层长度和错距愈大,在活断层修建大坝、在地震预报、水库地震和场地危险性评级时都要考虑地震震级与地表长度活断层的长度L与错距D的关系。速率:或断层的错

8、动幅度(一定时间内的总错动量)和平均错动速率(单位时间内的错动距离)。周期:活断层活动重复间隔和逼近时间断层活动度:断层可能的活动最大强度和程度,一般用最大潜在地震表示。2.如何判别活断层?答:地质、地貌、水文地质、地球物理、地面变形等。具体如下地质标志:底层错断、褶皱、弯曲、新老地层断层接触;断层处岩性、绝对测年、震中火山现状排列。地貌标志:通遥感判读。水文地质标志:水位在断层两侧明显变化;温泉地热带状分布;水化学成分异常。历史地震标志:沿断层带有地震发生记录、有地震断层记录、古

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