工程地质学工程地质勘察

工程地质测绘的方法
像片成图法
利用地面摄影、航空(卫星)摄影等像片，在室 内进行判释。
实地测绘法
路线法(穿越法和追索法) 布点法
像片成图法是利用地面摄影或航空（卫 星）摄影的像片，在室内根据判释标志，结 合所掌握的区域地质资料，把判明的地层岩 性、地质构造、地貌、水系和不良地质现象 等，调绘在单张像片上，并在像片上选择需 要调查的若干地点和线路，然后据此做实地 调查，进行核对、修正和补充。将调查的结 果转绘在地形图上而成工程地质图。
作好准备工作
每资天料及收时集整理研究； 物质人员准备；
重踏要勘地；质点的记录尽量详细 编制测绘纲要
勘察方法:
1.钻探 2.试验 3.补充测绘和物探 4.长期观测
详细勘察阶段
配合技术设计或施工图 设计,按不同建筑物提 出详细的工程地质资料 和设计所需的岩土技术 参数。
勘察方法:
1.试验 2.补充勘探
对工程地质条件复杂或有特殊要求的重 要工程，还需进行施工勘察。它包括施工地 质编录、地基验槽与监测和施工超前预报， 以校核已有的勘察成果资料。
（11）钳状沟头树枝状水系：在上游沟头多呈钳状，为树 枝状水系的变种。在花岗岩或基性侵人岩等块状岩石分布 地区最为常见。（图2－3－11）。 （12）紊乱水系：在河流下游平原地区，水系纵横交错， 河流蜿蜒曲折，并有废弃河道、牛扼湖、支流交织而成的 水系（图2－3－12）。
工程地质测绘工作的一些注意事项
二级场地（中等复杂场地）：
对建筑抗震不利地段、不良地质作用一般发育、地质环境已经或可能 受到一般破坏、地形地貌较复杂、基础位于地下水位以下；
三级场地（简单场地）：
抗震设防等于或小于6度及对建筑抗震不利地段、不良地质作用不发 育、地质环境基本未受破坏、地形地貌简单、地下水对基础影响。
（3）地基等级 一级地基（复杂地基）：
工程地质勘察
工程地质勘察概论
工程地质勘察的任务
• 应用地质学、工程地质学的原理及实践经 验，探讨工程地质调查的技术方法，查明 工程地质条件，预测和分析工程地质问题， 为工程建设的规划、设计、施工和运行提 供地质资料和依据，以便选择优良的工程 场地，使工程建筑与当地的地质环境相适 应，保证工程建筑的稳定安全、经济合理 和正常运行。
C．布点法：
根据地质条件复杂程度和测绘比例尺的要求，预 先在地形图上布置一定数量的观测路线和观测点。 观测点一般布置在观测路线上，但要考虑观测目 的和要求，如为了观察研究不良地质现象、地质 界线、地质构造及水文地质等。
遥感技术
遥感技术是从人们一般不能站到的高度去“拍照”， 故从宏观视野上，也有着人力所不能及的优势。
B．地质构造的研究 研究褶皱的形态、产状、分布，断裂的性质、规
模、产状、活动性，构造岩的性质、胶结程度，裂隙 的分布延伸、充填、粗糙度等，第四系地层的厚度、 土层组合及空间分布情况，着重注意分析地质构造与 建筑工程的关系。
C．地形地貌研究 研究地形的几何特征包括地形切割密度及深度，
沟谷发育形态及方向；低山丘陵、阶地和平原等的划 分及其特征。
岩土种类多，且很不均匀，性质变化大，需作特殊处理； 严重湿陷、膨胀、盐渍、污染的特殊性岩土，以及其他情 况复杂，需作专门处理的岩土；
二级地基（中等复杂地基）：
岩土种类较多，不均匀，性质变化较大，需特殊处理；除 严重湿陷、膨胀、盐渍、污染以外的特殊性岩土；
三级地基（简单地基）：
岩土种类单一，均匀，性质变化不大，无特殊性岩土。
发展规律及形成条件和机制，判明其目前所处状态对 建筑物和地质环境的影响。 F．天然建筑材料研究
注意寻找天然建筑材料，并对其质量和数量作出 初步评价。
工程地质测绘的范围
取决于拟建建筑物的类型和规模、设计 阶段以及工程地质条件的复杂程度。
具体可考虑如下要求： ①工程建设引起的工程地质现象可能影响的 范围； ②影响工程建设的不良地质作用的发育阶段 及其分布范围； ③对查明测区地层岩性、地质构造、地貌单 元等问题有重要意义的临近地段； ④地质条件特别复杂时可适当扩大范围。
（1）树枝状水系：水系的所有支流均以锐角流入主流，并 向下游发展。树枝状水系多出现在地面平缓倾斜、地质结构 简单、岩层分布比较均匀，一般在页岩、砂岩和花岗岩地区 比较常见（图2－3－l）。 （2）格状水系：支流与小支流彼此平行而成直角相交。格 状水系受垂直交叉的断裂、裂隙所控制，在平面上形成方格 状。在板岩、片岩和砂岩地区最常见（图2－3－2）。
（2）测绘精度目前国内尚无统一规定。
水利水电及铁路系统规定，在图上的误差为 2mm；《岩土工程勘察规范》（GB50021－ 2001）规定“地质界线和地质观测点的测绘精度， 在图上不应低于3mm”。
（3）为了达到精度要求，一般在野外测绘填 图时，采用比提交成图比例尺大一级的地形 图作为填图底图。
如进行1：10000比例尺测绘时，常采用1： 5000的地形图作为外业填图底图，外业填图完成 后再缩成1：10000的成图，提交正式资料。
A．穿越法：
沿着一些选择的路线，穿越测绘场地，将沿线所 测绘或调查的地层、构造、地质现象、水文地质、 地质界线和地貌界线等填绘在地形图上。路线可 为直线型或折线型。观测路线应选择在露头及覆 盖层较薄的地方；观测路线方向大致与岩层走向、 构造线方向及地貌单元相垂直。
B．追索法：
沿地层走向或某一地质构造线，或某些不良地质 现象界线进行布点追索，主要目的是查明局部的 工程地质问题。追索法通常是在布点法或线路法 基础上进行的，它是一种辅助方法。
工程地质测绘的比例尺
工程地质测绘的比例尺一般分为以下三 种：
①小比例尺测绘：1：5000~1：50000，一 般在可行性研究勘察（选址勘察）时采用。 ②中比例尺测绘：1：2000~1：5000，一 般在初步勘察时采用。 ③大比例尺测绘：1：500~1：2000，适用 于详细勘察阶段。当地质条件复杂或建筑物 重要时，比例尺可适当放大。
工程地质测绘的研究内容
包括工程地质条件的全部要素。
A．岩土体的研究 工程地质测绘的主要研究内容，要求查明测绘区
内地层岩性、岩土分布特征及成因类型、岩性变化特 点等。要特别注意研究性质软弱及性质特殊的软土、 软岩、软弱夹层、破碎岩体、膨胀土、可溶岩等；另 要注意查清易于造成渗漏的砂砾层及岩溶化灰岩分布 情况，应注重岩土体物理力学性质的定量研究。
根据人们对客观事物所掌握的解译标志和 实践经验，通过各种手段和方法对图像进行 分析，识别目标物的属性和含义的过程。
利用地质学、工程地质学等知识来识别与 工程建设有关的地形地貌、地层岩性、地质 构造、不良地质作用、水文地质条件等地质 作用和地质现象的过程称D．水文地质条件研究 通过地质构造和地层岩性分析，结合地下水的天然
或人工露头以及地表水的研究，查明含水层和隔水层、 岩层透水性、地下水类型及埋藏与分布、地下水位、 水质、水量、地下水动态等。必要时还可配合取样分 析、动态长期观测、渗流试验等进行试验研究。
E．调查研究各种物理地质现象 弄清各种物理地质现象存在的情况，分析其发育
具体任务
工程地质条件（对象）
• 地层岩性 • 地质构造 • 地形地貌 • 岩土性质 • 水文地质 • 区域稳定性
工程地质勘察方法
• 工程地质测绘
• 物探最与重要勘、探最根本的方法，也是最有效、最经济的方法， • 室内对是有试了各欠解项缺验深勘。和部察野、工隐作外性的试工基验程础地。质认条识件的是深一度条、有评效价途的径量，化可上 • 长期用题为观来，预解同测测决时和工为计程 试算地验提质取供测样正绘、确中现的难场地以测质推试和测、力而原学又位参急测数需试。解和决原的位问监 • 室内测校整创核造验理了证与条；计件监。测算物预探报具。有多解性；勘探费时费力。
包括岩土物理力学性质指标的整理和数理统计，工 程地质计算，编绘工程地质图件，撰写工程地质勘 察报告。
工程地质勘察分级
（1）工程重要性等级 一级工程：重要工程，后果很严重； 二级工程：一般工程，后果严重； 三级工程：次要工程，后果不严重
（2）工程场地等级
一级场地（复杂场地）：
对建筑抗震危险地段、不良地质作用强烈发育、地质环境可能受到强 烈破坏、地形地貌复杂、存在影响工程的复杂水文地质条件；
（3）羽毛状水系：支流短而密，主流、支流长而稀，支流 与支流的交汇角较大，近似于直角相交（图2－3－3）。 （4）平行状水系：主流与支流大致平行，在单斜山一侧最 为常见。主要的河流常存在大断裂或破碎带（图2－3－4）。
（5）放射状水系：河流围绕隆起区的四周分布，呈放射状 由中心向外扩散。一般分布在火山、孤山和弯窿构造地区 （图2－3－5）。 （6）环状水系：其形成条件与放射状水系块本相同，但其 主要集水河流环绕隆起区的坡底通过，故在弯窿构造区较为 发育（图2－3－6）。
在工程地质测绘中，遥感主要用于： 1．划分地貌单元，确定地貌类型、形态、特 征，以及地形地貌与地质构造的关系； 2．判定新构造活动情况和区域构造（大型构 造断裂、环状构造）的位置和性质，推定断 层破碎带、隐伏断层、节理密集带的位置和 延伸方向； 3．划分地层岩性的界线，确定地层的展布、 厚度；大致确定岩层的产状要素。
(7）向心水系：发育于盆地或局部沉陷地I吸，是放射状水 系的变种。水流由四周流向中心（图2－3－7）。 (8）倒钩状水系：由于构造运动影响，产生河流袭夺现象。 水流流向多呈反向，成为倒钩状水系（图2－3－8）。
（9）扇状水系：发育在三角洲和洪积扇地区，呈放射状， 具有扇状形态（图2－3－9）。 （10）菱形格状水系：是格状水系的变种。菱形格状水系 受两组互相平行的断裂、裂隙所控制，在平面上呈菱形 （图2－3－10）。
4．不良地质作用类型、范围、成因、规模及 其动态分析；特殊岩土的类型和分布范围。 5．地下水露头（泉、井）的位置，地下水与 地形地貌、地层岩性、地质构造的关系。 6．工程地质、水文地质条件的初步评价，注 行工程地质、水文地质分区。 7．圈定火山位置和火山喷发中心与构造的关 系，等等。