工程地质绪论2012-09-02

8
二、土木工程师为什么要学工程地质？
①阐明建筑地区的工程地质条件； ②论证建筑物所存在的工程地质问题； ③选择地质条件优良的建筑场址； ④研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响； ⑤提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法 的合理建议： ⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提 供地质依据。 什么是工程地质条件？
2012-9-17
意大利的Vajont水库滑坡、南水北调工程（插播录像） 7
“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的”
毛泽东(1952年10月30日)
南 水 北 调 工 程
西线工程：解决涉及青、甘、宁、内蒙古、陕、晋等6省
2012-9-17
中线工程：北京、天津 东线工程：济南、烟台、威海
2012-9-17 5
三峡水利枢纽工程
白帝城 张飞庙
奉节
“除却巫山 不是云”
昭君故里
三峡水利枢纽工程
石宝寨
万州
鬼城 屈原祠
重庆
2012-9-17
湖北
在三峡库区范围内存在着哪些工程地质问题？
6
在三峡库区范围内存在着众多的工程地质问题： 库岸稳定性问题 水库诱发地震问题 水库渗漏问题 水库浸没问题 水库淤积问题 移民问题
10
工程地质问题：工程建筑物与工程地质条件之 间所存在的矛盾或问题。
不同类型、结构和规模的工程建筑物，对地质环境 要求不同；工程地质问题具有区域分布及复杂多样的 特点；必须结合具体建筑类型及建筑规模来考虑。 房屋工程：地基承载力和变形问题 高程建筑：深基坑开挖支护和施工降水问题 山区道路：滑坡、崩塌、泥石流等边坡稳定性问题
2012-9-17 22
同类参考书：
1.孔宪立等主编，工程地质学（第一版），中国建筑工业出版社，2001.12
2.齐丽云等主编，工程地质（第一版），人民交通出版社，2002.4
3.史如平主编，土木工程地质学（第一版），江西高校出版社，1994.8
4.李智毅、杨裕云主编，工程地质学概论，中国地质大学出版社，1994.10 5.张耀庭等主编，土木工程地质学，华中科技大学出版社，2002.7 6.刘超臣主编，工程地质基础，地质出版社，2002.10 7.夏邦栋主编，普通地质学，地质出版社，1995.6
Engineering Geology
主讲： 周春梅 E-mail:zhouchunmei@
2012-9-17 1
绪 论
一、什么叫工程地质？ 二、土木工程师为什么要学工程地质？ 三、工程地质研究什么？ 四、如何学习工程地质？
2012-9-17
2
一. 什么叫工程地质？
工程地质学是一门研究与工程建设有关的地 质问题的一门学科，它研究人类工程建设活动与 自然地质环境的相互关系，是地质学与工程紧密 结合的应用性学科。 工程建设——建筑工程、交通工程、采矿工 程、水利工程等。 地质学——研究地壳的构造、物质组成、发 展变化以及矿产的形成和分布规律等内容的科 学。 地质问题——地震、滑坡、崩塌、软土地基、 2012-9-17 3 地面塌陷或地面沉降
2012-9-17 20
现代工程地质的发展方向 （1）环境工程地质 （2）矿山工程地质 （3）地震工程地质 （4）海洋工程地质 （5）旅游工程地质
工程地质学的发展在中国！
2012-9-17 21
我国21世纪大型工程
（1）跨流域的调水工程 （2）大型水电工程 （3）深部采矿工程 （4）城市地下工程 （5）超高层建筑 （6）海峡隧道工程 （7）海洋工程
16
三. 工程地质研究什么？
1. 岩土工程性质研究 2. 工程动力地质作用的研究
工程岩土学
工程动力地质学
Engineering dynamic geology
Science of engineering rock and soil
3. 工程地质勘查理论和技术方法的研究 专门工程地质学
Special engineering geology
2012-9-17
23
相关网站：
1./ 岩土论坛
2. / 中国公路工程地质网 4. /中国土木工程网 5. /三峡库区地质灾害防治工作指挥部 6. /国际工程地质与环境协会（IAEG )
2012-9-1724意大利水源自左岸滑坡2012-9-17
Esc
25
岩土力学（rock and soil mechanics）
比萨斜塔倾斜原因及治理措施 比萨斜塔倾斜情况及原因: 基础建立在一半是软粘土一半 是砂卵石的地基上。由于 次固结作用产生倾斜。 塔高56.7m。近一个世纪以来， 塔已向南倾斜了大约30厘米， 斜度达到8度，塔身超过垂直平 面5.1米。 1990年停止开放。按南侧每年 沉降1.4mm推算，2003或2004 年斜塔可能倒塌。
平原区道路：软基处理问题
矿山开采：边坡稳定性、基坑突水、矿坑稳定 地下硐室：围岩稳定性、承压水危害问题
2012-9-17
水利水电工程：渗透稳定性和坝体抗滑稳定性
11
在设计每一个建筑物之前，必须进行场地与地基 的岩土工程勘察，充分了解建筑场地与地基的工程地
质条件，论证和评价场地、地基的稳定性和适宜性，
合理制定与不良地质现象、软弱地基处理加固等岩土 工程的技术决策和实施方案
2012-9-17 12
建筑物地基不均匀沉降
墙角 裂缝
山墙 裂缝
山体滑坡导致地基不均匀沉降，引起民房墙体开裂
大冶铁矿东露天采场
高陡岩石 边坡崩塌
高陡岩石边坡问题是目前影响露天矿山开采的一 个核心问题,是矿山安全生产的关键。露天边坡的破坏 给矿区生产和生活带来了巨大的危害和经济损失。
2012-9-17
什么是工程地质问题？
9
工程地质条件：与工程建筑物有关的地质条件
的综合。（是自然界客观存在的）
①岩土类型及其工程性质 ②地质构造
③地形地貌
④水文地质 ⑤工程动力地质作用（不良地质现象） ⑥天然建筑材料 应强调的是，不是能将上述诸点中的某一方面 理解为工程地质条件，而必须是它们的总和。 2012-9-17
水田坝中学
沿江公路：连接外 埠的交通主干道 袁水河：目前水位155， 水库蓄水到175
2012-9-17
27
2012-9-17 19
读那些书？
唐大雄，刘佑荣编，《工程岩土学》，科学出版社，1985
杨伦，刘少锋编，《普通地质学简明教程》，中国地质大学出版 社，1998 朱志澄编，《构造地质学》，中国地质大学出版社，1999 路凤香，桑隆康，《岩石学》，地质出版社，2001 王大纯，张人权， 《水文地质学基础》，地质出版社，1995 陈仲颐，周景星，王洪瑾编著 编，《土力学》 ，清华大学出版 社 ，1994 刘佑荣，唐辉明编，《岩体力学》，化学工业出版社，2008 晏同珍，杨顺安编， 《滑坡学》，中国地质大学出版社 李智毅，唐辉明主编，《岩土工程勘察》，中国地质大学出版社
第 一 章
绪 论
三峡库区三期应急抢险项目——湖北省秭归县水田坝乡 下土地岭滑坡防治工程初步设计及施工图设计。
该滑坡为堆积物沿基岩顶面滑动的而形成的一 老滑坡，三峡库水位抬升至175m后，滑坡稳定性将会 降低，处于不稳定状态，直接危及公路及滑坡体上14 户据明65人及部分果树，对后缘外的水田坝中学学生 宿舍楼将产生不良影响。
4.工程地质类比法
上述方法各有特点，相互补充，综合应用。
2012-9-17
18
四. 如何学习工程地质？
1. 阅读一般地质资料 辨认常见的岩石和松散沉积物，了解其工程地质性质； 辨认基本的地质构造及明显的不良地质现象，了解其 对工程建筑的影响。 2.系统掌握工程地质的基本理论和方法 根据工程地质勘察数据和资料，进行一般的工程地质问 题分析并提出处理措施。 3. 将工程地质学知识和土木工程专业知识紧密结合起来， 进行实际的工程设计与施工。
2012-9-17 4
（2）人类工程活动又会以各种方式影响地质环境， 即使自然地质条件发生恶化。 ① 城市过量抽取地下水引起地面沉降或地面塌陷； ② 山区开挖深路堑修路盖房，引起大规模的崩塌 或滑坡； ③ 桥梁修建改变了水流和泥沙的运动状态，使局 部河段发生冲淤变形。 ④ 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，
4. 区域工程地质的研究
区域工程地质学
Regional engineering geology
5. 环境工程地质的研究
2012-9-17
环境工程地质学
Environment engineering geology
17
工程地质学的研究方法
1.自然历史分析法（地质学方法）
2.数学力学分析法
3.模型模拟试验法
工程活动与地质环境之间的关系： 人类生活在地球上，各种工程活动天天在 地质环境中进行，二者之间相互影响、相互制 约。
（1）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：如水库渗漏、滑坡、泥石流 破坏公路与铁路； 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，往往由于软基需要进行地基处理而增加造价。
三峡水利枢纽工程
长江三峡水利 工程是我国最 大的水利枢纽 工程，由于水 库蓄水，沿岸 岩土体长期浸 泡在水中，导 致了一系列的 滑坡、崩塌， 泥石流等地质 灾害的发生。 坝基及坝肩岩体稳 定性、防渗技术
常见地质灾害 1. 地震 2. 火山 3. 崩塌与滑坡 4. 泥石流 5. 岩溶 6. 洪水与海啸 7. 龙卷风 8. 大坝失事 9. 土地荒漠化、盐渍化、沼泽化 10. 地面沉降与塌陷 11. 土壤污染与地方病害 12. 膨胀土问题 2012-9-17