工程地质ppt
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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。
工程地质学第1章 岩石及其工程地质性质PPT
• 〔5〕岩石的抗冻性
• 岩石空隙中有水存在时，水一结冰，体积 膨胀，就产生巨大的膨胀力，使岩石的构 造和联结受到破坏，假设岩石经反复循环 冻融，那么会导致其强度降低。岩石抵抗 冻融破坏的性能称为岩石的抗冻性。
• 一些常见岩石的物理性质的主要指标，见 表1.3。
• 〔1〕岩石的变形特性
应力-应变曲线
• 1.2 岩石的类型及其特征
• 〔1〕岩浆岩的矿物成分 • 〔2〕岩浆岩的构造与构造 • ①岩浆岩的构造 • 按结晶程度，岩浆岩的构造可分为： • a.全晶质构造〔crystalline〕 • b.非晶质构造〔glassy〕 • c.半晶质构造〔subcrystalline〕
• 按矿物颗粒大小，岩浆岩的构造可分为： • a．等粒构造〔equigranular〕
• 〔1〕变质岩的矿物成分 • 〔2〕变质岩的构造与构造 • ①变质岩的构造 • a.变晶构造〔crystalloblastic〕 • b.变余构造〔palimpsest〕 • ②变质岩的构造 • a.板状构造〔platy〕 • b.千枚状构造〔phyllitic〕 • c.片状构造〔schistose〕 • d.片麻状构造〔gneissic〕
• 可将岩石变形过程划分为4个阶段： • ①微裂隙压密阶段（图中的Oa段）
• ab段〕
• bc段〕
• c点以后〕
• 〔2〕岩石的强度
• 岩石抵抗外力破坏的能力，称为岩石的强 度〔strength〕。岩石的强度单位用Pa表示。 岩石的强度和应变形式有很大关系。岩石 受力作用破坏，有压碎、拉断和剪断等形 式，所以其强度可分为抗压强度、抗拉强 度和抗剪强度等。
• ①珍珠光泽 • ②丝绢光泽
• ③油脂光泽 • ④蜡状光泽 • ⑤土状光泽 • 〔4〕矿物的解理与断口 • 矿物受力后沿一定方向规那么裂开的性质称
• 岩石空隙中有水存在时，水一结冰，体积 膨胀，就产生巨大的膨胀力，使岩石的构 造和联结受到破坏，假设岩石经反复循环 冻融，那么会导致其强度降低。岩石抵抗 冻融破坏的性能称为岩石的抗冻性。
• 一些常见岩石的物理性质的主要指标，见 表1.3。
• 〔1〕岩石的变形特性
应力-应变曲线
• 1.2 岩石的类型及其特征
• 〔1〕岩浆岩的矿物成分 • 〔2〕岩浆岩的构造与构造 • ①岩浆岩的构造 • 按结晶程度，岩浆岩的构造可分为： • a.全晶质构造〔crystalline〕 • b.非晶质构造〔glassy〕 • c.半晶质构造〔subcrystalline〕
• 按矿物颗粒大小，岩浆岩的构造可分为： • a．等粒构造〔equigranular〕
• 〔1〕变质岩的矿物成分 • 〔2〕变质岩的构造与构造 • ①变质岩的构造 • a.变晶构造〔crystalloblastic〕 • b.变余构造〔palimpsest〕 • ②变质岩的构造 • a.板状构造〔platy〕 • b.千枚状构造〔phyllitic〕 • c.片状构造〔schistose〕 • d.片麻状构造〔gneissic〕
• 可将岩石变形过程划分为4个阶段： • ①微裂隙压密阶段（图中的Oa段）
• ab段〕
• bc段〕
• c点以后〕
• 〔2〕岩石的强度
• 岩石抵抗外力破坏的能力，称为岩石的强 度〔strength〕。岩石的强度单位用Pa表示。 岩石的强度和应变形式有很大关系。岩石 受力作用破坏，有压碎、拉断和剪断等形 式，所以其强度可分为抗压强度、抗拉强 度和抗剪强度等。
• ①珍珠光泽 • ②丝绢光泽
• ③油脂光泽 • ④蜡状光泽 • ⑤土状光泽 • 〔4〕矿物的解理与断口 • 矿物受力后沿一定方向规那么裂开的性质称
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
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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。
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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
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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
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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。
《工程地质学》ppt课件
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。
崩塌
崩塌是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟谷） 的地质现象。
泥石流
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引 发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。
06
工程地质勘察方法与技术
工程地质测绘与调查
1 2 3
工程地质测绘 通过地面调查和测绘，收集区域地质、地形地貌、 水文地质等方面的资料，为工程选址和设计提供 依据。
不良地质现象调查 针对崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象进行调 查，分析其形成条件、发育规律和危害程度，为 工程防治提供建议。
地质构造调查 研究区域地质构造特征，分析其对工程建设的影 响，如断层、褶皱等构造对工程稳定水量、孔隙比、 饱和度等概念及其测定方 法。
岩石与土的力学性质
岩石的力学性质
岩石与土的工程分类
抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等概 念及其测定方法，岩石的变形特性。
根据物理力学性质对岩石和土进行分 类的方法及其工程应用。
土的力学性质
土的压缩性、抗剪强度、土的应力-应 变关系等概念及其工程意义。
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。
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 刷、撞击和淤埋等危害。
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。
崩塌
崩塌是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟谷） 的地质现象。
泥石流
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引 发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。
06
工程地质勘察方法与技术
工程地质测绘与调查
1 2 3
工程地质测绘 通过地面调查和测绘，收集区域地质、地形地貌、 水文地质等方面的资料，为工程选址和设计提供 依据。
不良地质现象调查 针对崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象进行调 查，分析其形成条件、发育规律和危害程度，为 工程防治提供建议。
地质构造调查 研究区域地质构造特征，分析其对工程建设的影 响，如断层、褶皱等构造对工程稳定水量、孔隙比、 饱和度等概念及其测定方 法。
岩石与土的力学性质
岩石的力学性质
岩石与土的工程分类
抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等概 念及其测定方法，岩石的变形特性。
根据物理力学性质对岩石和土进行分 类的方法及其工程应用。
土的力学性质
土的压缩性、抗剪强度、土的应力-应 变关系等概念及其工程意义。
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。
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 刷、撞击和淤埋等危害。
《工程地质勘查》PPT课件
9
根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基地复杂程度等级和地基复杂 程度等级,仅一项或多项为一级。 2）乙级。除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目。 3）丙级。工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等 级均为三级。
10
工程地质勘察阶段的划分 建设工程项目设计一般分为可行性研究、初 步设计、施工图设计三个阶段。 勘察工作也相应地划分为选址勘察、初步勘 察、详细勘察三个阶段。
11
1.选址勘察阶段 1）搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区 的工程地质资料及当地建筑经验。 2）在收集和分析已有资料的基础上，通过踏勘了解场 地的地层、构造、岩石和土的性质、不良地质现象及地 下水等工程地质条件。 3）对工程地质条件复杂，已有资料不能符合要求，但 其他方面条件较好且倾向于选取的场地，应根据具体情 况进行工程地质测绘及必要的勘探工作。
7
2）符合下列条仵之一者为二级场地(中等复杂场地): ① 对建筑抗震不利的地段； ② 不良地质作用一般发育； ③ 地质环境已经或可能受到一般破坏； ④ 地形地貌较复杂； ⑤ 基础位于地下水位以下的场地。 3）符合下列条件者为三级场地(简单场地): ① 抗震设防烈度等于或小于6度,或对建筑抗震有力的地段； ② 不良地质作用不发育； ③ 地质环境基本未受破坏； ④ 地形地貌简单； ⑤ 地下水对工程无影响。
18
工程地质测绘的主要内容
（1）岩土体的研究 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。 （2）地质构造的研究 褶皱的形态、产状、分布，断裂的性质、规摸、产状、活动性，构造 岩的性质、胶结程度，裂缝的分布延伸、充填、粗糙等。 （3）地形地貌研究 地形切割密度与深度，沟谷发育形态及方向，低山丘陵、阶地和平原 等划分及其特征。 （4）水文地质条件研究 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。 （5）调查研究各种不良地质现象 各种不良地质现象存在的情况，分析其发育发展规律及形成条件，判 明其目前所处状态对建筑和地质环境的影响。 （6）天然建筑材料研究 寻找天然建筑材料，对其质量和数1量9 作出初步评价。
根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基地复杂程度等级和地基复杂 程度等级,仅一项或多项为一级。 2）乙级。除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目。 3）丙级。工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等 级均为三级。
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工程地质勘察阶段的划分 建设工程项目设计一般分为可行性研究、初 步设计、施工图设计三个阶段。 勘察工作也相应地划分为选址勘察、初步勘 察、详细勘察三个阶段。
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1.选址勘察阶段 1）搜集区域地质、地形地貌、地震、矿产和附近地区 的工程地质资料及当地建筑经验。 2）在收集和分析已有资料的基础上，通过踏勘了解场 地的地层、构造、岩石和土的性质、不良地质现象及地 下水等工程地质条件。 3）对工程地质条件复杂，已有资料不能符合要求，但 其他方面条件较好且倾向于选取的场地，应根据具体情 况进行工程地质测绘及必要的勘探工作。
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2）符合下列条仵之一者为二级场地(中等复杂场地): ① 对建筑抗震不利的地段； ② 不良地质作用一般发育； ③ 地质环境已经或可能受到一般破坏； ④ 地形地貌较复杂； ⑤ 基础位于地下水位以下的场地。 3）符合下列条件者为三级场地(简单场地): ① 抗震设防烈度等于或小于6度,或对建筑抗震有力的地段； ② 不良地质作用不发育； ③ 地质环境基本未受破坏； ④ 地形地貌简单； ⑤ 地下水对工程无影响。
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工程地质测绘的主要内容
（1）岩土体的研究 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。 （2）地质构造的研究 褶皱的形态、产状、分布，断裂的性质、规摸、产状、活动性，构造 岩的性质、胶结程度，裂缝的分布延伸、充填、粗糙等。 （3）地形地貌研究 地形切割密度与深度，沟谷发育形态及方向，低山丘陵、阶地和平原 等划分及其特征。 （4）水文地质条件研究 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。 （5）调查研究各种不良地质现象 各种不良地质现象存在的情况，分析其发育发展规律及形成条件，判 明其目前所处状态对建筑和地质环境的影响。 （6）天然建筑材料研究 寻找天然建筑材料，对其质量和数1量9 作出初步评价。
工程地质课件(地质学及土木工程专业)
地球物理勘探
通过研究和观测各种地球物理场 的变化来探测地层岩性、地质构 造等地质条件的方法。
工程地质评价原则和方法
1 2 3
工程地质评价原则 坚持综合性、主导性、动态性和实用性原则，对 工程建筑地区做出全面、客观、准确的评价。
工程地质评价方法 采用定性和定量相结合的方法，对工程地质条件 进行综合评价。包括专家评分法、模糊数学法、 灰色系统法等。
02
收集区域地质、地形地貌、水文地质、地震等资料，分
析区域稳定性。
遥感技术在工程地质测绘与调查中的应用
03
利用遥感图像解译地质构造、地貌形态、地层岩性、不
良地质现象等。
工程地质勘探与取样技术
工程地质钻探
利用钻探机械向地下钻孔，以采 取岩芯或进行原位测试，获取地 下深处地质信息。
工程地质坑探
用人工或机械方法进行挖掘坑、 槽、井、洞，以便直接观察岩土 层的天然状态以及各地层的地质 结构，并能取出接近实际的原状 结构土样。
05
不良地质现象及防治
滑坡、崩塌、泥石流等灾害现象
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。
崩塌
崩塌是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟谷） 的地质现象。
工程地质分区 根据工程地质条件的差异性和相似性，将工程建 筑地区划分为不同的工程地质区，以便针对不同 区域采取不同的工程措施。
THANKS
感谢观看
与地震活动相关的构造，如地震 断裂、地震鼓包等。
地貌形态与分类
地貌形态
地球表面各种形态的总称，包括山地、 丘陵、平原、盆地、高原等。
《工程地质原位测试》课件
应用于工程地质勘察和基础设计。
旁压试验
总结词
通过旁压器对土施加压力，测量土的变形和压力之间的关系，以确定土的承载力和变形性质。
详细描述
旁压试验是一种常用的原位测试方法，适用于各类土。通过旁压器对土施加压力，可以测量土的变形 和压力之间的关系，从而计算出土的承载力和变形模量等参数。该方法具有简便、快速等优点，广泛 应用于工程地质勘察和基础设计。
测试精度和效率的提升
提升测试设备的精度
通过改进测试设备的设计和制造工艺，提高设备的测 量精度和稳定性，从而提升原位测试结果的可靠性。
优化测试流程
通过改进测试流程，减少测试时间，提高测试效率。例 如，采用自动化设备进行数据采集和处理，减少人工干 预，提高工作效率。
人工智能在工程地质原位测试中的应用
动力触探
总结词
通过锤击将探头打入土中，根据锤击能量和探头贯入土中的难易程度，确定土的动力学 性质。
详细描述
动力触探是一种利用锤击能量将探头打入土中的原位测试方法。根据不同锤重和落距， 可以将探头打入土中的不同深度。通过测量锤击能量和探头贯入土中的难易程度，可以 确定土的动力学参数，如动剪切模量、动泊松比等。该方法适用于砂土、碎石土和岩层
未来展望
未来，随着新技术的不断涌现和应用，工程地质原位测试将朝着更加智能化、高效化和精准化的方向发 展。同时，随着环境保护意识的提高，绿色、低碳的测试方法也将成为未来的研究重点。
02 工程地质原位测试方法
静力触探
总结词
通过静力将探头压入土中，测量土的压力和位移，以确定土的力学性质。
详细描述
静力触探是一种常用的原位测试方法，适用于各类土和岩层。通过测量土的压力和位移，可以计算出土的力学参 数，如侧摩阻力、锥尖阻力等。该方法具有快速、简便、连续等优点，广泛应用于工程地质勘察和基础设计。
旁压试验
总结词
通过旁压器对土施加压力，测量土的变形和压力之间的关系，以确定土的承载力和变形性质。
详细描述
旁压试验是一种常用的原位测试方法，适用于各类土。通过旁压器对土施加压力，可以测量土的变形 和压力之间的关系，从而计算出土的承载力和变形模量等参数。该方法具有简便、快速等优点，广泛 应用于工程地质勘察和基础设计。
测试精度和效率的提升
提升测试设备的精度
通过改进测试设备的设计和制造工艺，提高设备的测 量精度和稳定性，从而提升原位测试结果的可靠性。
优化测试流程
通过改进测试流程，减少测试时间，提高测试效率。例 如，采用自动化设备进行数据采集和处理，减少人工干 预，提高工作效率。
人工智能在工程地质原位测试中的应用
动力触探
总结词
通过锤击将探头打入土中，根据锤击能量和探头贯入土中的难易程度，确定土的动力学 性质。
详细描述
动力触探是一种利用锤击能量将探头打入土中的原位测试方法。根据不同锤重和落距， 可以将探头打入土中的不同深度。通过测量锤击能量和探头贯入土中的难易程度，可以 确定土的动力学参数，如动剪切模量、动泊松比等。该方法适用于砂土、碎石土和岩层
未来展望
未来，随着新技术的不断涌现和应用，工程地质原位测试将朝着更加智能化、高效化和精准化的方向发 展。同时，随着环境保护意识的提高，绿色、低碳的测试方法也将成为未来的研究重点。
02 工程地质原位测试方法
静力触探
总结词
通过静力将探头压入土中，测量土的压力和位移，以确定土的力学性质。
详细描述
静力触探是一种常用的原位测试方法，适用于各类土和岩层。通过测量土的压力和位移，可以计算出土的力学参 数，如侧摩阻力、锥尖阻力等。该方法具有快速、简便、连续等优点，广泛应用于工程地质勘察和基础设计。
大学课程《工程地质与土力学》教学PPT课件：项目二 地质构造
• 岩层产状要素需用地质罗盘测量
• 1．测走向 • 将罗盘的长边与岩层面贴触，并使罗盘放水平（水准气泡居中），此时罗盘
长边（或边）与岩层的交线即为走向线，磁针（无论南针或北针）所指的度 数即为所求的走向。 • 2．测倾向 • 把罗盘的极指向岩层层面的倾斜方向，同时使罗盘的短边（或与东西方向平 行的边）与层面贴触，罗盘放水平，气泡居中，此时北针所指的度数即为所 求的倾向。 • 3．测倾角 • 将罗盘侧立，以其长边（即边）紧贴层面，并与走向线垂直，然后转动罗盘 背面的旋钮，使下刻度盘的活动水准气泡居中，倾角指针所指的度数即为倾 角大小。 • 4．岩层产状要素的表示方法 • 在野外记录或报告中，图2.4中岩层的走向、倾向、倾角可写成40°、、、 ∠38°。在地质图上，岩层的产状用符号“⊥35°”表示，长线表示走向， 短线表示倾向，数字表示倾角。长短线必须按实际方位画在图上。
造运动、岩浆活动、变质作用和地震等。
• 构造运动在内力地质作用中常起主导作用，它可分为水平运动和垂直运动。
褶皱构造与断裂构造形成示意图 (a)岩层的原始状态； (b)岩层弯曲产生褶皱构造；
展成断裂构造
(c)褶皱进一步发
任务二 地质年代
• 绝对地质年代主要是根据保存在岩层中的放射性元素蜕变的速度特征产物来 确定。
任务三 岩层产状
• 岩层产状三要素 • 1．走向：岩层面与水平面的交线称为走向线。 • 2．倾向 • 岩层面上与走向线垂直并沿倾斜面向下所引的直线称为倾斜线，
倾斜线在水平面上投影。
• 3．倾角 • 倾角是岩层面与水平面所夹的最大锐角（或二面角）。
岩层产状要素图 AOB走向线；OD倾向线； OD'倾斜线 在水平面上的投 影，箭头方向为倾向； 倾 角向表示岩层的倾斜方向。
《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。
《工程地质勘察 》课件
智能化技术的应用
智能化技术
利用人工智能、机器学习等技术，实现工程地质勘察数据的自动分 析和处理，提高数据处理效率和精度。
自动化勘探设备
利用智能化技术，实现勘探设备的自动控制和数据采集，提高勘探 效率和精度。
智能分析软件
利用智能化技术，开发智能分析软件，实现工程地质勘察数据的自动 分析和解释，为工程设计和施工提供更准确的地质信息。
详细描述
工程地质勘察的基本方法包括：岩土工程勘探、地球物理勘探、钻探、触探、原位测试、室内试验等 。这些方法可根据不同的场地条件和勘察要求进行选择和组合，以获取准确的地质资料和参数。
02
工程地质勘察的步骤
初步勘察
目的
了解工程场地的地质条件，为后续的详细勘察和 设计提供基础资料。
方法
进行地表地质测绘、勘探和取样，了解地层分布 、岩性、地质构造等。
05
工程地质勘察的发展趋势
信息化技术的应用
1 2 3
信息化技术
利用计算机技术、数据库技术、传感器技术等， 实现工程地质勘察数据的采集、存储、处理和共 享。
遥感技术
利用卫星或飞机搭载的传感器，获取工程地质勘 察区域的地形地貌、地质构造等信息，提高勘察 效率。
GIS技术
将工程地质勘察数据与地理信息相结合，实现数 据的空间分析和可视化表达，为工程设计和施工 提供更准确的地质信息。
内容
收集场地地形地貌、气象水文、地震等资料，进 行工程地质评价。Fra bibliotek详细勘察
目的
为工程设计和施工提供详细的工程地质资料，确保工程安全和稳 定。
方法
进行详细的勘探、原位测试和室内试验，了解岩土体的物理力学性 质。
内容
确定地基承载力、变形模量等参数，提出地基处理和基础设计建议 。
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制动力(Brake force ) 五、制动力
1、汽车制动力 汽车制动力 ∼ 汽车刹车时在车轮与路面之 间产生的滑动摩擦力 汽车制动力的作用位置 一般制动力的着力点在桥面以上1.2m处 一般制动力的着力点在桥面以上1.2m处（车 1.2m 辆重心处） 辆重心处）
2、吊车制动力
G+Q Pmax
横向水平制动力
Thermal coefficient of expansion
The cause for the occurrence of thermal stresses:
The temperature difference from inside to outside tends to expand the inner surface relative to the outer one.
6 其它荷载与作用
一、温度作用 二、变形作用 三、爆炸作用 四、冻胀力作用 五、制动力 六、离心力 七、预加力
一、温度作用(Temperature 温度作用
温度变化引起材料自由膨胀、 温度变化引起材料自由膨胀、收缩 ∆t(0C)升高
Load)
l
∆l=α ⋅ ∆t ⋅ l
内力、 材料的变形受到其它构件的约束 → 内力、变形及位移 静定结构： 温度的变化不引起内力、 静定结构： 温度的变化不引起内力、但引起变形和位移 超静定结构： 温度的变化引起内力、 超静定结构： 温度的变化引起内力、变形和位移
变形作用计算—按力学基本原理求解 变形作用计算 按力学基本原理求解
θ ∆
Ml=6EI ∆ /l 2 Mr=2EI θ /l
θ
Ml=3EI ∆ /l
2
∆
Ml=3EI θ /l
三、冻胀力作用 (Frost heaving force)
原因：含水土体结冰时，体积发生膨胀（ 原因：含水土体结冰时，体积发生膨胀（土 体结冰后， 体结冰后，松散的土颗粒胶结在一起形成 冻土） 冻土）。 对基础作用：切向冻胀力， 对基础作用：切向冻胀力，法向冻胀力和 水平冻胀力。 水平冻胀力。
爆炸概念 足够快、 足够快 、 足够强的能量释放所产生的人 们能够听见的空气冲击压力 ( 包括 ： 核爆炸 、 普通炸药爆炸 、 油罐 、 包括： 核爆炸、 普通炸药爆炸、 油罐、 煤气等的爆炸) 煤气等的爆炸)
A blast load is generated when an explosion sets in motion a surrounding mass of air, creating a high speed shock wave that travels in radial directions from the detonation point .
爆炸荷载的计算（爆炸冲击波对地面结构物的作用） 爆炸荷载的计算（爆炸冲击波对地面结构物的作用）
爆心
高压波 前墙 顶盖 背墙
爆炸发生时反应区内瞬时形成极高的压力与周围未扰动的空气处 于极端的不平衡状态 高压波从爆心向外运动， 高压波从爆心向外运动，强烈挤压邻近空气并不断向外扩展的压 缩空气层 冲击地面建筑物（前墙承受压力 背墙、顶盖和侧墙承受吸力 压力； 吸力） 冲击地面建筑物（前墙承受压力；背墙、顶盖和侧墙承受吸力）
Байду номын сангаас
预加力（预应力） 七、预加力（预应力） (Prestressed reinforced concrete)
预应力的概念
q
压
f fq p Np
拉 拉
Np
q
Np Np
压
f= f q - f
p
预加力施加方式 通过张拉受拉区钢筋（先张法、后张法）， 通过张拉受拉区钢筋（先张法、后张法）， 利用钢筋回缩对混凝土结构产生预压力。 利用钢筋回缩对混凝土结构产生预压力。
Pmin
横向水平制动力
W
L
离心力(Centrifugal force ) 六、离心力
离心力-弯道桥（曲率半径≤250m时考虑） 离心力-弯道桥（曲率半径≤250m时考虑）
m ω F离
H= F离=-F惯=-ma=-m ω2R=-m(v/R)2R=-mg( v2/gR) 车辆重量P 离心系数C 离心力 H = 车辆重量P × 离心系数C 离心系数C= v2/gR 离心系数 作用位置：车辆重心处，一般为桥面以上1.2m处 作用位置：车辆重心处，一般为桥面以上1.2m处 1.2m
Frost heaving (or a frost heave) results from ice forming beneath the surface of soil during freezing conditions in the atmosphere.
四、爆炸作用 (Blast load)
Statically indeterminate
二、变形作用
变形—指外界因素的影响使结构被迫发生变形 变形 指外界因素的影响使结构被迫发生变形 地基变形 → 结构支座位移 混凝土徐变、收缩受内部或外部约束 混凝土徐变、收缩受内部或外部约束 → 结构内力重分布 地层对地下结构产生反作用力 → 地层弹性抗力 制造误差等 变形作用效应 静定结构： 静定结构： 支座移动、材料收缩、制造误差等使结构发生的变形不引起内力 不引起内力、 支座移动、材料收缩、制造误差等使结构发生的变形不引起内力、 但引起变形和位移 超静定结构： 超静定结构： 支座移动、材料收缩、制造误差等使结构发生的变形引起内力 引起内力、 支座移动、材料收缩、制造误差等使结构发生的变形引起内力、 变形和位移