工程地质学ppt课件.ppt

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1、地质构造：第二节岩层及岩层产状构造运动引起地壳岩石变形和变位，这种变形、变位被保留下来的形态被称为地质构造。地质构造有四种主要类型：水平岩层、倾斜岩层、褶皱和断裂岩层：是指由同一岩性组成的，有两个平行或近于平行的界面所限制的层状岩石。岩层产状：岩层的空间分布状态，是以岩层面的空间方位及其与水平面的关系来确定的。按产状可分为水平岩层、倾斜岩层和直立岩层。在地质时代形成的各种岩层，其原始产状绝大多数是水平的或近于水平的，原始倾斜的产状则是局部的。如在比较广阔而平坦的沉积盆地（如：海洋、湖泊）中，一层层堆积起来的沉

2、积岩，其原始产状大都水平或近于水平。但在沉积盆地边缘、岛屿周围或水下隆起等处沉积的岩层，由于古地形的影响，常出现岩层厚度向地形高起方向变薄或尖灭，层面也呈一定倾斜，即原始倾斜。生物礁及其围岩也常具一定的原始倾斜。岩层形成后，在地壳构造运动影响下发生变形，其原始产状会发生不同程度的改变：有的还基本上保持水平产状；有些形成倾斜岩层，或者形成直立，甚至倒转岩层。在某些情况下，由于重力、流水、岩溶、冰川等与地壳运动无直接关系的地质作用的影响，也会使岩层产状发生改变。岩层的产状指岩层倾角为0°的岩层。绝对水平的岩层很少

3、见，习惯上将倾角小于5°的岩层都称为水平岩层，又称水平构造。岩层沉积之初顶面总是保持水平的，所以水平岩层一般出现在构造运动轻微的地区或大范围内均匀抬升、下降的地区，一般分布在平原、高原或盆地中部。水平岩层中新岩层总是位于老岩层之上，当岩层受切割时，老岩层出露在河谷低洼区，新岩层出露于高岗上。岩层顶面在上，底面在下。在同一高程的不同地点，出露的是同一岩层。一、水平岩层水平岩层一般出现在地壳运动影响轻微的地区指岩层面与水平面有一定夹角的岩层。自然界绝大多数岩层是倾斜岩层，倾斜岩层是构造挤压或大区域内不均匀抬升、下

4、降，使岩层向某个方向倾斜而成的。二、倾斜岩层缓倾岩层，a＜30˚陡倾岩层，30˚≤a＜60˚陡立岩层，a≥60˚倾斜岩层往往是某种构造形态的一部分一般情况工下，倾斜岩层仍然保持顶面在上、底面在下，新岩层在上、老岩层在下的产出状态，称为正常倾斜岩层。当构造运动强烈，使岩层发生倒转，出现底面在上、顶面在下，老岩层在上、新岩层在下的产出状态时，称为倒转倾斜岩层。岩层的正常与倒转主要依据化石确定，也可依据岩层层面构造特征（如岩层面上的泥裂、波痕、虫迹、雨痕等）或标准地质剖面来确定。指岩层倾角等于90°时的岩层。绝对直

5、立的岩层也较少见，习惯上将岩层倾角大于85°的岩层都称为直立岩层。直立岩层一般出现在构造强烈、紧密挤压的地区。三、直立岩层直立岩层一般出现在构造强烈的地区岩层的产状：一、产状要素岩层在空间分布状态的要素称岩层产状要素。一般用岩层面在空间的水平延伸方向、倾斜方向和倾斜程度进行描述，分别称为岩层的走向、倾向和倾角。走向指岩层面与水平面的交线所指的方向（OB和OA），该交线是一条直线，被称为走向线。它有两个方向，相差180°倾向指岩层面上最大倾斜线在水平面上投影所指的方向（OD’）。该投影线是一条射线，称为倾向线，

6、只有一个方向。倾向线与走向线互为垂直关系。倾角指岩层面与水平面的交角。一般指最大倾斜线与倾向线之间的夹角，又称真倾角。当观察剖面与岩层走向斜交时，岩层与该剖面的交线称视倾斜线。视倾斜线在水平面的投影线称视倾向线。视倾斜线与视倾向线之间的夹角称视倾角，视倾角小于真倾角。视倾角与真倾角的关系为：∵tgα=HO/OG，tgβ=HO/OC，sinθ=OG/OC∴tgβ＝tgα×sinθ式中θ为视倾向线（即观察剖面线）与岩层走向线之间的夹角。二、产状要素的测量、记录和图示1.产状要素的测量岩层各产状要素的具体数值，一般

7、在野外用地质罗盘仪在岩层面上直接测量和读取。2．产状要素的记录由地质罗盘仪测得的数据，一般有两种记录方法，即象限角法和方位角法。（1)象限角法以东、南、西、北为标志，将水平面划分为四个象限，以正北或正南方向为0°，正东或正西方向为90°。再将岩层产状投影在该水平面上，将走向线和倾向线所在的象限以及它们与正北或正南方向所夹的锐角记录下来。一般按走向、倾角、倾向的顺序记录。N45°E∠30°SE，表示该岩层产状走向N45°E，倾角30°，倾向SE。(2）方位角法将水平面按顺时针方向划分为360°。，以正北方向为0

8、°，再将岩层产状投影到该水平面上，将倾向线与正北方向所夹的角度记录下来，一般按倾向、倾角的顺序记录。例如135°∠30°表示该岩层产状为倾向距正北方向135°，倾角为30。45°30°NWSE3．产状要素的图示在地质图上，产状要素用符号表示。——长线代表走向，短线代表倾向，数字是倾角。（长短线必须按实际方位标绘在图上）；——岩层水平（0˚～5˚）；——岩层直立（箭头指向较新岩层）；——岩层倒转（箭头