工程地质学PPT课件
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2024版工程地质学基础ppt课件
2024/1/25
21
不良地质现象防治方法
2024/1/25
滑坡、崩塌防治
01
消除或减轻水的危害，改变滑坡体外形，设置抗滑建筑物等。
泥石流防治
02
生物措施（植树造林、封山育林），工程措施（修建拦挡坝、
排导槽等）。
岩溶、土洞防治
03
对岩溶洞穴进行回填或跨越处理，对土洞可采用注浆、旋喷等
方法进行加固处理。
是地质构造的重要类型之一。
2024/1/25
断裂构造
岩石受应力作用而发生变形，当应 力超过一定强度时，岩石便发生破 裂，甚至沿破裂面发生相对位移， 形成断裂构造。
节理构造
岩石中的裂隙，其两侧岩石没有明 显的位移，称为节理或裂隙。
12
地貌类型及特征
01
02
03
山地地貌
海拔较高，起伏较大，坡 度较陡，切割破碎，多呈 脉状分布。
工程地质学基础ppt课件
2024/1/25
1
2024/1/25
• 工程地质学概述 • 岩石与土体性质 • 地质构造与地貌 • 水文地质条件 • 不良地质现象及防治 • 工程地质勘察与评价
2
01
工程地质学概述
2024/1/25
3
工程地质学定义与发展
2024/1/25
工程地质学定义
研究工程建设与地质环境相互作用 关系的科学。
7
岩石类型及特征
岩浆岩
由岩浆冷却凝固形成，包括深成岩、 浅成岩和喷出岩。具有结晶结构，常 见矿物有石英、长石、云母等。
沉积岩
变质岩
由已形成的岩石在高温、高压环境下 发生变质作用形成。具有片理构造， 常见岩石有大理岩、石英岩、片麻岩 等。
2024版《工程地质》PPT课件
0102工程地质是研究工程建设与地质环境相互作用及其影响规律的学科。
为工程建设提供地质依据，预测和防治工程地质问题，保障工程建设的顺利进行。
定义任务工程地质定义与任务研究区域地质构造、地壳稳定性及地震活动对工程的影响。
地质构造与地壳稳定性研究地下水的分布、运动规律及其对工程的影响。
水文地质条件研究岩土体的物理力学性质、分类及工程特性。
岩土体性质与分类研究滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象的成因、发育规律及防治措施。
不良地质现象工程地质研究内容为土木工程建设提供地质依据，确保工程建设的安全性和经济性。
与土木工程关系为水利工程建设提供水文地质资料，预测水库渗漏、溃坝等工程地质问题。
与水利工程关系为交通线路选线、桥隧位置选择等提供地质依据，保障交通工程建设的顺利进行。
与交通工程关系预测和评估工程建设对环境的影响，提出相应的防治措施。
与环境工程关系工程地质与相关领域关系01岩浆岩由岩浆冷凝形成，包括深成岩、浅成岩和喷出岩，具有结晶质结构和块状构造。
02沉积岩由风化产物、生物遗骸和火山物质等在地表或水下沉积形成，具有层理构造和化石。
03变质岩由已形成的岩石在高温高压下发生变质作用形成，具有片理构造和变质矿物。
残积土由岩石风化后残留在原地的碎屑物质组成，结构松散，力学性质较差。
坡积土由山坡上的碎屑物质在重力作用下堆积形成，具有分选性和层理构造。
洪积土由洪水携带的碎屑物质堆积形成，具有分选性和交错层理。
冲积土由河流携带的碎屑物质堆积形成，具有层理构造和较好的力学性质。
01020304表示岩石和土体的质量和体积之间的关系，影响工程建设的荷载计算。
密度与重度描述岩石和土体中孔隙的发育程度和连通性，影响工程建设的排水设计和地基稳定性。
孔隙性与渗透性表示岩石和土体在压力作用下体积减小的性质，影响工程建设的沉降计算和地基稳定性。
压缩性与变形性描述岩石和土体抵抗剪切和压缩破坏的能力，影响工程建设的边坡稳定性和地基承载力。
抗剪强度与抗压强度岩石与土体物理力学性质03岩层在地质作用下形成的波状弯曲现象，分为背斜和向斜两种基本形态。
工程地质学 ppt课件
指岩层倾角为0°的岩层。绝对水平的岩层很少见， 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 。
图中1，2，3，4表示从老到新的地层
ppt课件
30
B
地层相对年代的确定（地层层序倒转时）
A—原始褶皱时的地层p；pt课B件—遭受剥蚀后的地层。
31
二、古生物法（生物演化律）
生物演化是由简单到复杂，由低级到高级，生物 种属由少到多，而且这种演化和发展是不可逆的。
可依据岩石中的化石种属来确定岩石的新老关系 。化石结构越简单，地层时代越老，化石结构越 复杂，地层时代越新。如寒武纪的三叶虫、奥陶 纪的珠角石、志留纪的笔石、泥盆纪的石燕、二 迭纪的大羽羊齿、侏罗纪的恐龙等。
段：段为组的组成部分，由同一岩性特征构成。组 不一定都划分出段。 层：指段中具有显著特征，可区别于相邻岩层的单 层或复层。
ppt课件
52
第四节 褶皱构造
1、基本概念 2、褶曲要素 3、褶曲的分类 4、褶皱岩层的分布与判别 5、褶皱构造的类型
ppt课件
53
1、基本概念 褶皱构造：在构造运动作用下岩层在未丧失连续
ppt课件
50
ppt课件
51
我国在区域地质调查中常采用多重地层划分原则 ，即除上述地层单位外，主要使用岩石地层单位。 岩石地层单位是以岩石学特征及其相对应的地层位 置为基础的地层单位。 群：包括两个以上的组。群以重大沉积间断或不整 合界面划分。
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 。
图中1，2，3，4表示从老到新的地层
ppt课件
30
B
地层相对年代的确定（地层层序倒转时）
A—原始褶皱时的地层p；pt课B件—遭受剥蚀后的地层。
31
二、古生物法（生物演化律）
生物演化是由简单到复杂，由低级到高级，生物 种属由少到多，而且这种演化和发展是不可逆的。
可依据岩石中的化石种属来确定岩石的新老关系 。化石结构越简单，地层时代越老，化石结构越 复杂，地层时代越新。如寒武纪的三叶虫、奥陶 纪的珠角石、志留纪的笔石、泥盆纪的石燕、二 迭纪的大羽羊齿、侏罗纪的恐龙等。
段：段为组的组成部分，由同一岩性特征构成。组 不一定都划分出段。 层：指段中具有显著特征，可区别于相邻岩层的单 层或复层。
ppt课件
52
第四节 褶皱构造
1、基本概念 2、褶曲要素 3、褶曲的分类 4、褶皱岩层的分布与判别 5、褶皱构造的类型
ppt课件
53
1、基本概念 褶皱构造：在构造运动作用下岩层在未丧失连续
ppt课件
50
ppt课件
51
我国在区域地质调查中常采用多重地层划分原则 ，即除上述地层单位外，主要使用岩石地层单位。 岩石地层单位是以岩石学特征及其相对应的地层位 置为基础的地层单位。 群：包括两个以上的组。群以重大沉积间断或不整 合界面划分。
工程地质ppt课件
第一章 工程地质
1
土的生成
由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震 等引起的物理力使岩体崩解、碎裂的过程
量
物理风化
搬运沉积
大小、 形状和 成分都 不相同 的松散 颗粒集 合体
岩石
土
化学风化
生物风化
量质
岩体与空气、水和各种水溶液相互作用使岩 石成分发生变化，形成粘粒和可溶盐的过程
由动物、植物和人类活动对岩体的破坏 称生物风化。
管涌既可以发生在土体内部，也可以发生在渗流出口处，发 展一般有个时间过程，是一种渐进性的破坏
17
管涌现象的防治 （１）改变水力条件，降低水力梯度，如打板桩。（同流土）
（２）改变几何条件，在渗流逸出部位铺设反滤层是防止管涌 破坏的有效措施。
水位
回填中粗砂 砂垫层
加筋土工布
抛石棱体
设置反滤层，既可通畅水流，又起到保护土体、防止细粒流失而 产生渗透变形的作用。反滤层可由粒径不等的无粘性土组成，也 可由土工布代替，上图为某河堤基础加筋土工布反滤层
2
1.1 概述
地表的工程地质条件的优劣，直接影响建筑 物的地基与基础高计方案的类型，施工工期 的长短和工程投资的大小。
建筑场地的形成： （1）内力地质作用 （2）外力地质作用
3
地质年代： 太古代、元古代、古生代、中生代、新生代
（第四纪沉积层）
4
1.2 矿物与岩石
矿物的种类：原生、次生 矿物的主要物理性质：形态、颜色、光泽、
18
虑地下水历年最高水位。
11
1.5.4 地下水的运动 法国学者达西于1856年通过砂土 的渗透实验，发现地下水的运动 规律相互平行而不混流。
达西定律：在层流条件下，土中水渗流速度与能量（水头）损失之间的关系
1
土的生成
由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震 等引起的物理力使岩体崩解、碎裂的过程
量
物理风化
搬运沉积
大小、 形状和 成分都 不相同 的松散 颗粒集 合体
岩石
土
化学风化
生物风化
量质
岩体与空气、水和各种水溶液相互作用使岩 石成分发生变化，形成粘粒和可溶盐的过程
由动物、植物和人类活动对岩体的破坏 称生物风化。
管涌既可以发生在土体内部，也可以发生在渗流出口处，发 展一般有个时间过程，是一种渐进性的破坏
17
管涌现象的防治 （１）改变水力条件，降低水力梯度，如打板桩。（同流土）
（２）改变几何条件，在渗流逸出部位铺设反滤层是防止管涌 破坏的有效措施。
水位
回填中粗砂 砂垫层
加筋土工布
抛石棱体
设置反滤层，既可通畅水流，又起到保护土体、防止细粒流失而 产生渗透变形的作用。反滤层可由粒径不等的无粘性土组成，也 可由土工布代替，上图为某河堤基础加筋土工布反滤层
2
1.1 概述
地表的工程地质条件的优劣，直接影响建筑 物的地基与基础高计方案的类型，施工工期 的长短和工程投资的大小。
建筑场地的形成： （1）内力地质作用 （2）外力地质作用
3
地质年代： 太古代、元古代、古生代、中生代、新生代
（第四纪沉积层）
4
1.2 矿物与岩石
矿物的种类：原生、次生 矿物的主要物理性质：形态、颜色、光泽、
18
虑地下水历年最高水位。
11
1.5.4 地下水的运动 法国学者达西于1856年通过砂土 的渗透实验，发现地下水的运动 规律相互平行而不混流。
达西定律：在层流条件下，土中水渗流速度与能量（水头）损失之间的关系
03941_《工程地质学》ppt课件
11
地质构造类型及特征
褶皱构造
岩层在地质作用下形成的波状弯 曲，包括背斜和向斜两种基本形
态。
2024/1/24
断裂构造
岩石受力发生破裂，两侧岩块沿破 裂面发生明显位移的构造，包括断 层和节理。
岩浆岩构造
由岩浆冷凝形成的岩石，常具有特 殊的结构和构造，如喷出岩的气孔 和杏仁构造。
12
地质构造对工程稳定性的影响
水文地质物探
利用地球物理勘探方法，探测 地下水的分布、埋藏条件等。
18
05
不良地质现象及防治措 施
2024/1/24
19
滑坡、崩塌、泥石流等灾害现象
2024/1/24
滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体，受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响， 在重力作用下，沿着一定的软弱面或软弱带，整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。
2024/1/24
21
不良地质现象的防治措施
滑坡防治措施
消除或减轻水的危害，改变滑坡体外形，设置抗滑建筑物。
崩塌防治措施
遮挡斜坡上部的崩塌物，修建支挡墙或支挡桩等。
2024/1/24
泥石流防治措施
生物措施，林业措施是防治水土流失的根本措施之一；工程措施，主要是修建拦挡坝，用以控制泥石流
的固体物质和暴雨、洪水径流，削弱泥石流的流量、下泄量和能量，以减少泥石流对下游建筑工程的冲
《工程地质学》ppt课 件
2024/1/24
1
目录
• 工程地质学概述 • 岩石与土的物理性质 • 地质构造与工程稳定性 • 水文地质条件与工程问题 • 不良地质现象及防治措施 • 工程地质勘察方法与技术
2024/1/24
2
工程地质ppt课件
工程动力地质学实质上是结合工程建筑的特点来研究自 然地质作用和工程地质作用，并由此产生的工程地质问题。
从上述工程地质学的研究内容来看，工程地质学是属于 应用地质科学的范畴，与许多学科有密切的联系，其中与岩 石力学、土力学和水文地质学的关系特别密切。工程地质学 的基础理论课有动力地质学、矿物学、岩石学、构造地质学、 地史及古生物学、地貌学及第四纪地质学等，并与应用地球 物理、遥感测量学、基础工程学等工程技术学科有密切联系。 因此，可认为工程地质学是一门介于地质学与土木建筑、水 利工程学之间的一门边缘科学。
返回
工程地质问题的定义
人类工程活动和自然地质作用会改变地质环 境，影响工程地质条件的变化。当工程地质 条件不能满足工程建筑上稳定、安全的要求 时，亦即工程地质条件与工程建筑之间存在 矛盾时，就称为存在工程地质问题。
工程地质问题与工程建筑的类型和规模有着 密切的关系。各类工程建筑，由于其结构类 型和工作方式不同，存在着各种各样的工程 地质问题。
传统的自然历史分析法（地质学方法）、室内和现场试 验、原位测试方法和经验判断法。
研
有限元法、边界元法及离散元法等数值方法
究 概率论和数理统计、模糊数学、灰色系统理论、分形几 方 何等
法 系统科学的思维方法，包括系统论、控制论和信息论及 其派生的新理论
地理信息系统（GIS）、遥感信息系统（RS）、计算机 网络系统
工程地质条件因地而异，千变万化
平原地区与山区的工程地质条件就差异很大。
在平原地区，一般土层较厚，且简单和均匀。 建筑物一般均匀沉降，当建筑物发生较大的沉 降量时，只要建筑物荷重不超过地基土层的承 载能力，地基仍是稳定的，不会导致建筑物的 灾难性破坏。但若建筑物的荷重大大超出土层 的承载能力，则地基将会破坏，土体从基础下 挤出，建筑物的安全就受到威胁。
从上述工程地质学的研究内容来看，工程地质学是属于 应用地质科学的范畴，与许多学科有密切的联系，其中与岩 石力学、土力学和水文地质学的关系特别密切。工程地质学 的基础理论课有动力地质学、矿物学、岩石学、构造地质学、 地史及古生物学、地貌学及第四纪地质学等，并与应用地球 物理、遥感测量学、基础工程学等工程技术学科有密切联系。 因此，可认为工程地质学是一门介于地质学与土木建筑、水 利工程学之间的一门边缘科学。
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工程地质问题的定义
人类工程活动和自然地质作用会改变地质环 境，影响工程地质条件的变化。当工程地质 条件不能满足工程建筑上稳定、安全的要求 时，亦即工程地质条件与工程建筑之间存在 矛盾时，就称为存在工程地质问题。
工程地质问题与工程建筑的类型和规模有着 密切的关系。各类工程建筑，由于其结构类 型和工作方式不同，存在着各种各样的工程 地质问题。
传统的自然历史分析法（地质学方法）、室内和现场试 验、原位测试方法和经验判断法。
研
有限元法、边界元法及离散元法等数值方法
究 概率论和数理统计、模糊数学、灰色系统理论、分形几 方 何等
法 系统科学的思维方法，包括系统论、控制论和信息论及 其派生的新理论
地理信息系统（GIS）、遥感信息系统（RS）、计算机 网络系统
工程地质条件因地而异，千变万化
平原地区与山区的工程地质条件就差异很大。
在平原地区，一般土层较厚，且简单和均匀。 建筑物一般均匀沉降，当建筑物发生较大的沉 降量时，只要建筑物荷重不超过地基土层的承 载能力，地基仍是稳定的，不会导致建筑物的 灾难性破坏。但若建筑物的荷重大大超出土层 的承载能力，则地基将会破坏，土体从基础下 挤出，建筑物的安全就受到威胁。
《工程地质》PPT课件
第一章 工程地质
2018/11/25
1
土的生成
由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震 等引起的物理力使岩体崩解、碎裂的过程
量 物理风化
岩石
搬运沉积
大小、 形状和 成分都 不相同 的松散 颗粒集 合体 土
化学风化 量质
岩体与空气、水和各种水溶液相互作用使岩 石成分发生变化，形成粘粒和可溶盐的过程
2018/11/25
15
多级井点降水
流砂现象的防治原则 （２）增长渗流路径 沿坑壁打入板桩，它一方面可 以加固坑壁，同时增加了地下水 的渗流路径，减小水力坡降
钢板桩 透水材料
（３）平衡渗流力 在向上渗流出口处地表用 透水材料覆盖压重以平衡渗 流力 （４）土层加固处理。如冻结 法、注浆法等。
2018/11/25
16
在水流渗透作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动， 以至流失；随着土的孔隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗的 颗粒也相继被水流逐渐带走，最终导致土体内形成贯通的渗流管 道，造成土体塌陷，这种现象称为管涌。在自然界中这种现象叫 潜蚀（分为机械潜蚀和化学潜蚀）。 管涌既可以发生在土体内部，也可以发生在渗流出口处，发 展一般有个时间过程，是
1.5.4 地下水的运动
法国学者达西于1856年通过砂土 的渗透实验，发现地下水的运动 规律，称为达西定律。
层流：即相邻两个水分子运动的轨迹相互平行而不混流。 达西定律：在层流条件下，土中水渗流速度与能量（水头）损失之间的关系 的渗流规律 达西根据实验发现，单位时间内的渗 出水量q与圆筒断面积A和水力梯度i成正 比，且与土的透水性质有关
承压水：埋藏在两个连续分布的隔水层之间完全充 满的在压地下水。
2018/11/25
2018/11/25
1
土的生成
由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震 等引起的物理力使岩体崩解、碎裂的过程
量 物理风化
岩石
搬运沉积
大小、 形状和 成分都 不相同 的松散 颗粒集 合体 土
化学风化 量质
岩体与空气、水和各种水溶液相互作用使岩 石成分发生变化，形成粘粒和可溶盐的过程
2018/11/25
15
多级井点降水
流砂现象的防治原则 （２）增长渗流路径 沿坑壁打入板桩，它一方面可 以加固坑壁，同时增加了地下水 的渗流路径，减小水力坡降
钢板桩 透水材料
（３）平衡渗流力 在向上渗流出口处地表用 透水材料覆盖压重以平衡渗 流力 （４）土层加固处理。如冻结 法、注浆法等。
2018/11/25
16
在水流渗透作用下，土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动， 以至流失；随着土的孔隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗的 颗粒也相继被水流逐渐带走，最终导致土体内形成贯通的渗流管 道，造成土体塌陷，这种现象称为管涌。在自然界中这种现象叫 潜蚀（分为机械潜蚀和化学潜蚀）。 管涌既可以发生在土体内部，也可以发生在渗流出口处，发 展一般有个时间过程，是
1.5.4 地下水的运动
法国学者达西于1856年通过砂土 的渗透实验，发现地下水的运动 规律，称为达西定律。
层流：即相邻两个水分子运动的轨迹相互平行而不混流。 达西定律：在层流条件下，土中水渗流速度与能量（水头）损失之间的关系 的渗流规律 达西根据实验发现，单位时间内的渗 出水量q与圆筒断面积A和水力梯度i成正 比，且与土的透水性质有关
承压水：埋藏在两个连续分布的隔水层之间完全充 满的在压地下水。
2018/11/25
工程地质学课件PPT
2、力学强度降低，压缩性变大。
12
风化壳垂直剖面
岩石风化后的产物在地 表形成的个不连续的岩土层 称为风化壳(crust of weathering).
土壤 残积层
半风化 岩石
基岩
13
岩石风化程度划分：
岩土工程勘察规范（GB 50021—2001） 和《 建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）的 划分方案：全、强、中、微、未风化带.
时间增长强度能部分恢复的性能。
51
52
膨胀土(expansive soil)：
是种富含亲水性黏土矿 物,且随含水量的增减体积 发生显著胀缩变形的硬塑性 黏土.
分布：
全国。云南、广西、贵州、 湖北最具代表性。一般位于 山前丘陵地区或河谷高阶地 上。
图 3-27 因外墙基土收缩、基础 向外扭转,墙体呈水平裂缝
洪积层外围的细碎屑沉积地段， 在沉积过程中受到周期性的干燥， 粘土颗粒凝聚并析出可溶岩时， 则洪积层结构较牢固承载力比较 高。上述两地段之间过度地带， 由于经常有地下水溢出，土质弱， 承载力低，作为建筑物地基时应 慎重对待。
山前洪积扇剖面图
4
26
河流侵蚀作用方式：以机械磨蚀为主, 化学蚀为辅.
河流侵蚀作用方向： 下蚀
4
第节 风化作用及残积土
风化作用(weathering)：在地表条件下,自然界的岩
石受大气、水、生物等因素影响，在原地发生机械崩解 或化学分解，形成松散堆积物的过程.
风化类型：
物理风化 化学风化 生物风化
5
物理风化 (physical weathering)
• 温差风化
球状风化图解
6
摄于三峡工程工区
46
12
风化壳垂直剖面
岩石风化后的产物在地 表形成的个不连续的岩土层 称为风化壳(crust of weathering).
土壤 残积层
半风化 岩石
基岩
13
岩石风化程度划分：
岩土工程勘察规范（GB 50021—2001） 和《 建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）的 划分方案：全、强、中、微、未风化带.
时间增长强度能部分恢复的性能。
51
52
膨胀土(expansive soil)：
是种富含亲水性黏土矿 物,且随含水量的增减体积 发生显著胀缩变形的硬塑性 黏土.
分布：
全国。云南、广西、贵州、 湖北最具代表性。一般位于 山前丘陵地区或河谷高阶地 上。
图 3-27 因外墙基土收缩、基础 向外扭转,墙体呈水平裂缝
洪积层外围的细碎屑沉积地段， 在沉积过程中受到周期性的干燥， 粘土颗粒凝聚并析出可溶岩时， 则洪积层结构较牢固承载力比较 高。上述两地段之间过度地带， 由于经常有地下水溢出，土质弱， 承载力低，作为建筑物地基时应 慎重对待。
山前洪积扇剖面图
4
26
河流侵蚀作用方式：以机械磨蚀为主, 化学蚀为辅.
河流侵蚀作用方向： 下蚀
4
第节 风化作用及残积土
风化作用(weathering)：在地表条件下,自然界的岩
石受大气、水、生物等因素影响，在原地发生机械崩解 或化学分解，形成松散堆积物的过程.
风化类型：
物理风化 化学风化 生物风化
5
物理风化 (physical weathering)
• 温差风化
球状风化图解
6
摄于三峡工程工区
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第三章 地质构造
主要内容
第一节 地质作用
第二节 地质年代
第三节 岩层产状
第四节 褶皱构造
第五节 断裂构造
第六节 地质图
.
1
第一节 地质作用
由自然动力引起地壳的物质组成、内部结构和地 表形态发生变化和发展的作用称为地质作用 。
按动力来源分为：
内力地质作用 (endogenic geological process) 外力地质作用 (exogenic geological process)
.
27
地质年代表
.
28
地质年代表
.
29
地质年代表
显 生 宙
.
30
地质年代表
显 生 显宙 生 宙
.
31
地质年代表
相对年代
宙代
纪
世
晚元古代
元古 代(Pt)
中元古代
隐
早元古代
生
宙
震旦纪 （Z）
青白口 纪(Qn）
蓟县纪 （Jx）
长成纪 (Ch）
太古代（Ar）
地球初期发展阶段
绝对年 龄 (百万年)
主要构 造运动
.
23
平行不整合 (disconformity)：
时间上不连续，产状一致。 反映地壳间断上升。
.
24
角度不整合(discordant)：
时间上不连续，产状不一致。 反映地壳剧烈运动。
.
25
2. 岩浆岩与围岩接触关系
侵入接触 沉积接触 侵入与沉积接触
.
26
地质年代单位和地层单位
地质年代单位：宙、代、纪、世、期(从大到小) 地层单位：宇、界、系、统、阶(从大到小)
构造运动形成断裂，引起地震，并为岩浆活 动创造通道。
构造运动和岩浆活动引起变质作用。
地壳运动在内力地质作用中起主导地位。
.
10
外力地质作用：
由太阳辐射能引起，产生大气环流，形成水的循 环，动植物生长，在运动的过程中改造地表。
.
11
外力地质作用的营力：
河流的侵蚀； 地下水的潜蚀； 湖泊海洋的冲蚀; 风的吹蚀； 冰川的刨蚀等。
800
1000
1400 1900 2500
晋宁运 动 吕梁运 动 五台运 动
4000
我国地史简要特征
元古代地层在我国分布广、 发育厚度大，出露好。华北 地区主要为未变质或浅变质 的海相硅镁质碳酸盐岩及碎 屑岩类夹火山岩。华南地区 下部以陆相红色碎屑河湖相 沉积为主，上部以浅海相沉 积为主，含冰碛物为特。低 等生特开始大量繁殖。菌藻 类化石较丰富
• 拖曳搬运 • 悬浮搬运 • 溶解搬运
硬结成岩(diagenesis)
• 压实 • 胶结 • 重结晶
沉积(sedimentation)
• 机械沉积
• 化学沉积
• 生物化学沉积
.
14
外力地质作用主要影响因素是：气候和地形。
我国温度带. 的划分图
15
我国干湿地区划分图
.
16
潮湿气候区：河流、湖泊、地下水发育，风化 彻底。如东南沿海。
地内机械能突 然释放，以弹性 波的形式传播到 地表引起猛烈冲 击。
汶川地震
.
7
岩浆作用（magmatism）
岩浆形成、运动、 演化、冷凝。
.
8Байду номын сангаас
变质作用(metamorphism)
在高温、高压并有化学物质参与下，岩石发 生成分、结构构造的变化，生成新的岩石。
.
9
各种内力地质作用是相互关连的— —
•在河北昌黎县城附近有一指路石碑，标明离县城2.5km，离海边2.5km，而 现在这个碑离海只有1km多了。因为陆地的沉降，原海边的一座古庙已被淹 没。也有人用冰川消融来解释这个现象，认为冰川融化后使海平面上升，所 以低洼的地方就被海水浸没了，并估计这里的海岸线已向陆推进约23－
24km.
.
6
地震作用(earthquake)
干旱气候区：暴雨，风力强，咸水湖。 如西北高原。
冰冻气候区：气温低，蒸发量小，生物稀少， 冰川盘踞。如两极和高山地区。
.
17
中国地势分布示意图
.
18
大陆以剥蚀为主，海洋以沉积为主。 山区以剥蚀为主，平原以沉积为主。
.
19
内力和外力地质作用的关系：
内力地质作用决定地表的基本形态和内部 构造——地表形态的塑造者
外力地质作用破坏和重塑地表形态——地表 形态的雕刻者
地壳上升时，遭受剥蚀。 地壳下降时，接受沉积。
.
20
第二节 地质年代
• 绝对年龄：通过放射性元素蜕变周期测定。适用
于岩浆岩、变质岩地区。钾-氩、铀-铅和碳-14。
t
1
ln1
D N
式中：t——岩石实际地质年龄； λ——衰减系数，每年每克母体同位素能产生的字体同位素的克
数； D——岩石中放射性元素蜕变而成的子体同位素含量； N——岩石中放射性元素蜕变后剩余的母体同位素含量。
.
21
第二节 地质年代
•相对年代：适用于沉积岩地区。 地层层序律 古生物层序律 岩性对比法 地质体接触关系
.
22
地层接触关系
1.层状地层接触关系
2.整合接触(conformity)：时间上连续，产状上一致。反映地 壳连续均匀下降。
.
2
内力地质作用：
由地球内部的能（旋转能、重力能、辐射热能） 引起。
内力地质 作用
地壳运动 岩浆作用 变质作用 地震作用
.
3
地壳运动（tectonism）
水平和升降运动。
.
4
第一节 地质作用
升降运动(造陆) 水平运动(造山)
三根大理石柱的升降变化示意图
.
5
第二节 地质年代
•世界上最有名的实例是意大利那不勒斯湾塞拉比斯古庙，建于公元前的古 罗马时代。古庙的废墟中耸立着三根大理石柱，高12米。从底向上的3.6米 石柱表面光滑无痕；再向上2.7米则被虫蛀出许多梨状小孔，有海水浸没的 痕迹；其上的石柱仍完好如初。这个古庙显然是建在陆地上的，曾有一段时 间因地表下沉，石柱没入海内6.3米（下部的3.6米因被海底泥沙或火山灰掩 埋而未受虫蛀）。18世纪时石柱重又升出海面。现在又在下降（可能从19世 纪开始），故石柱的基部已浸没在水中了。 世界上典型的大面积上升的例 子见于北欧的斯堪的那维亚半岛，以半岛的内部上升最快。据阶地和海岸线 的位置计算的上升速率是0.5米/百年。上升的原因，普遍认为是冰川消融后 的减负作用。即：这里原发育大陆冰盖（见前“冰川的恶作剧”一节），实 际上加了个沉重的负载。冰川融掉了，这个负载也去掉了，大地象是“苏醒” 过来似的，发生大面积上升。 我国的华北平原则是现代下沉区。
.
12
一般按风化→剥蚀→搬运→沉积→硬结成岩的程 序进行
风化 (weathering)：
在地表环境下由于大气、水、生物等作用，岩石在 原地分解和破坏。
剥蚀(denudation)：
各种地质营力，在运动过程中对地表岩石产生破 坏，并把破碎分解了的产物剥离原地。
.
13
搬运(transportation)
主要内容
第一节 地质作用
第二节 地质年代
第三节 岩层产状
第四节 褶皱构造
第五节 断裂构造
第六节 地质图
.
1
第一节 地质作用
由自然动力引起地壳的物质组成、内部结构和地 表形态发生变化和发展的作用称为地质作用 。
按动力来源分为：
内力地质作用 (endogenic geological process) 外力地质作用 (exogenic geological process)
.
27
地质年代表
.
28
地质年代表
.
29
地质年代表
显 生 宙
.
30
地质年代表
显 生 显宙 生 宙
.
31
地质年代表
相对年代
宙代
纪
世
晚元古代
元古 代(Pt)
中元古代
隐
早元古代
生
宙
震旦纪 （Z）
青白口 纪(Qn）
蓟县纪 （Jx）
长成纪 (Ch）
太古代（Ar）
地球初期发展阶段
绝对年 龄 (百万年)
主要构 造运动
.
23
平行不整合 (disconformity)：
时间上不连续，产状一致。 反映地壳间断上升。
.
24
角度不整合(discordant)：
时间上不连续，产状不一致。 反映地壳剧烈运动。
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25
2. 岩浆岩与围岩接触关系
侵入接触 沉积接触 侵入与沉积接触
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26
地质年代单位和地层单位
地质年代单位：宙、代、纪、世、期(从大到小) 地层单位：宇、界、系、统、阶(从大到小)
构造运动形成断裂，引起地震，并为岩浆活 动创造通道。
构造运动和岩浆活动引起变质作用。
地壳运动在内力地质作用中起主导地位。
.
10
外力地质作用：
由太阳辐射能引起，产生大气环流，形成水的循 环，动植物生长，在运动的过程中改造地表。
.
11
外力地质作用的营力：
河流的侵蚀； 地下水的潜蚀； 湖泊海洋的冲蚀; 风的吹蚀； 冰川的刨蚀等。
800
1000
1400 1900 2500
晋宁运 动 吕梁运 动 五台运 动
4000
我国地史简要特征
元古代地层在我国分布广、 发育厚度大，出露好。华北 地区主要为未变质或浅变质 的海相硅镁质碳酸盐岩及碎 屑岩类夹火山岩。华南地区 下部以陆相红色碎屑河湖相 沉积为主，上部以浅海相沉 积为主，含冰碛物为特。低 等生特开始大量繁殖。菌藻 类化石较丰富
• 拖曳搬运 • 悬浮搬运 • 溶解搬运
硬结成岩(diagenesis)
• 压实 • 胶结 • 重结晶
沉积(sedimentation)
• 机械沉积
• 化学沉积
• 生物化学沉积
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14
外力地质作用主要影响因素是：气候和地形。
我国温度带. 的划分图
15
我国干湿地区划分图
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16
潮湿气候区：河流、湖泊、地下水发育，风化 彻底。如东南沿海。
地内机械能突 然释放，以弹性 波的形式传播到 地表引起猛烈冲 击。
汶川地震
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7
岩浆作用（magmatism）
岩浆形成、运动、 演化、冷凝。
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8Байду номын сангаас
变质作用(metamorphism)
在高温、高压并有化学物质参与下，岩石发 生成分、结构构造的变化，生成新的岩石。
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9
各种内力地质作用是相互关连的— —
•在河北昌黎县城附近有一指路石碑，标明离县城2.5km，离海边2.5km，而 现在这个碑离海只有1km多了。因为陆地的沉降，原海边的一座古庙已被淹 没。也有人用冰川消融来解释这个现象，认为冰川融化后使海平面上升，所 以低洼的地方就被海水浸没了，并估计这里的海岸线已向陆推进约23－
24km.
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6
地震作用(earthquake)
干旱气候区：暴雨，风力强，咸水湖。 如西北高原。
冰冻气候区：气温低，蒸发量小，生物稀少， 冰川盘踞。如两极和高山地区。
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中国地势分布示意图
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18
大陆以剥蚀为主，海洋以沉积为主。 山区以剥蚀为主，平原以沉积为主。
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内力和外力地质作用的关系：
内力地质作用决定地表的基本形态和内部 构造——地表形态的塑造者
外力地质作用破坏和重塑地表形态——地表 形态的雕刻者
地壳上升时，遭受剥蚀。 地壳下降时，接受沉积。
.
20
第二节 地质年代
• 绝对年龄：通过放射性元素蜕变周期测定。适用
于岩浆岩、变质岩地区。钾-氩、铀-铅和碳-14。
t
1
ln1
D N
式中：t——岩石实际地质年龄； λ——衰减系数，每年每克母体同位素能产生的字体同位素的克
数； D——岩石中放射性元素蜕变而成的子体同位素含量； N——岩石中放射性元素蜕变后剩余的母体同位素含量。
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21
第二节 地质年代
•相对年代：适用于沉积岩地区。 地层层序律 古生物层序律 岩性对比法 地质体接触关系
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22
地层接触关系
1.层状地层接触关系
2.整合接触(conformity)：时间上连续，产状上一致。反映地 壳连续均匀下降。
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内力地质作用：
由地球内部的能（旋转能、重力能、辐射热能） 引起。
内力地质 作用
地壳运动 岩浆作用 变质作用 地震作用
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3
地壳运动（tectonism）
水平和升降运动。
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4
第一节 地质作用
升降运动(造陆) 水平运动(造山)
三根大理石柱的升降变化示意图
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5
第二节 地质年代
•世界上最有名的实例是意大利那不勒斯湾塞拉比斯古庙，建于公元前的古 罗马时代。古庙的废墟中耸立着三根大理石柱，高12米。从底向上的3.6米 石柱表面光滑无痕；再向上2.7米则被虫蛀出许多梨状小孔，有海水浸没的 痕迹；其上的石柱仍完好如初。这个古庙显然是建在陆地上的，曾有一段时 间因地表下沉，石柱没入海内6.3米（下部的3.6米因被海底泥沙或火山灰掩 埋而未受虫蛀）。18世纪时石柱重又升出海面。现在又在下降（可能从19世 纪开始），故石柱的基部已浸没在水中了。 世界上典型的大面积上升的例 子见于北欧的斯堪的那维亚半岛，以半岛的内部上升最快。据阶地和海岸线 的位置计算的上升速率是0.5米/百年。上升的原因，普遍认为是冰川消融后 的减负作用。即：这里原发育大陆冰盖（见前“冰川的恶作剧”一节），实 际上加了个沉重的负载。冰川融掉了，这个负载也去掉了，大地象是“苏醒” 过来似的，发生大面积上升。 我国的华北平原则是现代下沉区。
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12
一般按风化→剥蚀→搬运→沉积→硬结成岩的程 序进行
风化 (weathering)：
在地表环境下由于大气、水、生物等作用，岩石在 原地分解和破坏。
剥蚀(denudation)：
各种地质营力，在运动过程中对地表岩石产生破 坏，并把破碎分解了的产物剥离原地。
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搬运(transportation)