工程地质分析原理.ppt

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PrinciplesofEngineeringGeologicalAnalisis工程地质分析原理本课程为高等院校地质工程专业（工程地质方向）四年制本科的一门主干专业课。

主要讲授研究分析人类工程经济活动与地质环境之间的相互作用（制约）及因而产生的工程地质问题。

人类活动与地质环境人人类类生生活活在在地地球球上上，各各种种工工程程活活动动天天天天在在地地质质环环境中进行，二者之间境中进行，二者之间相互制约相互制约，始终是客观存在的。

，始终是客观存在的。

v地质环境对人类工程活动的制约：

地质环境对人类工程活动的制约：

人人类类在在从从事事工工程程活活动动中中影影响响工工程程活活动动的的安安全全：

如如采采煤煤过过程程中中的的瓦瓦斯斯爆爆炸炸、涌涌水水，隧隧道道掘掘进进过过程程中中出出现塌顶、岩爆或涌水等；现塌顶、岩爆或涌水等；影影响响工工程程建建筑筑物物的的稳稳定定和和正正常常使使用用：

如如瓦瓦伊伊昂昂事件，水库渗漏事件，水库渗漏、滑坡、泥石流破坏公路与铁路；滑坡、泥石流破坏公路与铁路；地地质质条条件件不不具具备备而而使使工工程程造造价价提提高高：

如如沿沿海海三三角角洲洲地地区区城城市市修修建建高高层层建建筑筑，往往往往由由于于软软基基需需要要深深基基坑坑或或桩桩基基或或筏筏式式地地基基而而增增加加造造价价，高高烈烈度度地地区区建建造造巨巨型型电电站站因因考考虑虑高高烈烈度度而而使使造造价价大大幅幅度度提提高。

高。

v人人类类工工程程活活动动又又会会以以各各种种方方式式影影响响地地质质环环境境，即即人人类类工工程程活活动动对对地质环境的制约：

地质环境的制约：

人人类类工工程程活活动动对对地地表表的的改改造造已已达达到到不不可可忽忽视视的的程程度度，到到目目前前为为止止人人类类活活动动已已涉涉及及到到地地表表8080的的地地区区。

如如在在上上游游修修建建梯梯级级电电站站，改改变变河河流流的的地地质质作作用用，大大规规模模的的砍砍伐伐森森林林造造成成荒荒漠漠化化，道道路路修修建建中中不不合合理理削削坡坡使使坡坡体体稳稳定定性性降降低低，水水库库蓄蓄水水导导致致水水库库诱诱发发地地震震等等等。

等。

工程地质学的研究对象工程地质学的研究对象工程地质学的上述任务，必须要求对工程地质学的上述任务，必须要求对工程活动的地质环境工程活动的地质环境或称或称工程地质条件工程地质条件，进行深入研究，进行深入研究.工工程程地地质质条条件件包包括括地地层层岩岩性性、地地质质构构造造、地地貌貌、水水文文地地质质条条件件、岩岩土土体体的的工工程程性性质质、物物理理地地质质现现象象和和天天然然建建筑筑材材料料等等方方面面。

研研究究岩岩土土体体的的工工程程性性质质及及其其在在自自然然或或人人类类活活动动影影响响下下的的变变化化是是工工程岩土学程岩土学的基本任务的基本任务研研究究工工程程活活动动与与地地质质环环境境相相互互制制约约的的主主要要形形式式即即工工程程地地质质问问题题。

分分析析这这些些问问题题产产生生的的地地质质条条件件、力力学学机机制制及及其其发发展展演演化化规规律律，以以便便正正确确评评价价和和有有效效防防治治其其不不良良影影响响是是工工程程地地质质学学另另一一专专门门分支分支工程地质分析工程地质分析的基本任务。

的基本任务。

查查明明工工程程地地质质条条件件并并研研究究查查明明工工程程地地质质条条件件的的方方法法和和手手段段是是工程地质勘查工程地质勘查的基本任务的基本任务上述三个专门分支学科是工程地质学的理论基础。

上述三个专门分支学科是工程地质学的理论基础。

本课程重点介绍本课程重点介绍工程地质分析工程地质分析的基本原理和方法。

的基本原理和方法。

TheTaskofEngineeringGeologicalAnalisis主要任务分析各类工程地质问题产生的地质条件，力学机制及其发展演化规律，探讨各类工程地质问题的分析评价方法和防治措施。

本课程是学生在学习高等数学、物理、化学、工程力学、计算机基础和语言、普通地质学、地貌第四纪地质、工程岩土学及岩土力学等课程基础开设的。

通过本课程的教学，应使学生熟悉各种主要地质问题，并掌握对它们进行分析评价的理论和方法。

ResearchContent工程地质分析原理的研究内容第一篇区域稳定问题第一章活断层工程地质研究活断层活动特性，活断层监别标志，活断层研究方法，活断层区建筑原则。

第二章地震工程地质研究地震地质及地震波基础知识，地震活动的若干规律，地震效应，地震小区划，诱发地震，地震区抗震设计原则。

第二篇场地的渗透稳定问题第三章场地的渗透变形工程地质研究渗流的动水压力，渗透变形的类型及特征，影响渗透变形的因素，渗透变形的预测，渗透变形的防治。

第四章砂土振动液化工程地质研究砂土振动液化机理，砂土振动液化形成条件，砂土振动液化的预测，砂土振动液化的防护措施。

第三篇地基稳定问题第五章土基稳定性工程地质研究土基应力分布特征，土基变形破坏类型与特征，土基稳定性分析，土基处理。

第六章岩基稳定性工程地质研究岩基应力分布特征，岩基变形破坏类型与特征，坝基岩体稳定性分析，拱坝肩座稳定性分析，岩基处理。

第四篇斜坡稳定问题第七章斜坡变形破坏工程地质研究斜坡应力分布特征，斜坡变形破坏的类型与特征，天然营力因素对斜坡变形破坏的影响，斜坡稳定性分析，斜坡保护。

第八章泥石流工程地质研究泥石流的基本特征，泥石流的形成条件，泥石流的预测预报，泥石流的防治。

第五篇洞室的稳定问题第九章地下洞室工程地质研究洞室围岩应力重分布，洞室围岩的承载性能，洞室围岩的外水压力，保护洞室稳定的措施。

第十章岩溶工程地质研究碳酸盐的溶蚀机理，影响岩溶发育的因素，岩溶地区主要工程地质问题，保证岩溶洞穴稳定的措施。

ResearchMethods研究方法1、定性评价方法以自然历史分析法确定不同工程地质性质的形成原因、演变趋势和发展预测（条件分析）2、定量评价：

定性分析基础上，通过定量计算，进行定性与定量评价相结合的地质过程机制分析定量评价。

数学分析力学分析概率分析DevelopmentofEngineeringGeologicalAnalisis工程地质分析原理的发展历史20世纪20年代形成较完整的学科（土质学苏联）西方国家于20世纪20年代形成土质学，并于50年代形成岩石力学此后一段时间重点为岩土性质研究与岩土力学研究相结合解决工程中的岩土利用、整治及改造问题DevelopmentofEngineeringGeologicalAnalisis工程地质分析原理的发展历史（国内）50年代以前重点研究松软土、粒度成分与工程性质的关系50-60年代重点研究土的矿物成分、化学成分与工程性质的关系（土质改良原理）60年代以后重点研究土的结构、构造（土体、岩体工程性质研究）课程内容与学时分配表课程内容与学时分配表课程内容与学时分配表课程内容与学时分配表TheRoleandimportanceofEngineeringRockandSoil工程地质分析原理的用途及重要性本课程为地质工程专业的主干专业基础课，是在地质学基础，物理化学和胶体化学等课程的基础上进行教学的，为学习土力学、岩体力学、工程地质学原理、专门工程地质学等后继课程打下基础。

工程地质分析原理研究岩土体的工程地质性质及变化规律解决基础稳定、边坡稳定、洞室稳定、山体稳定和区域稳定问题的基础延安虎头峁滑坡（Landslide）虎头峁滑坡变形特征变形特征坡体后缘塌陷坡体后缘滑塌地表拉张裂缝西安地裂缝（冶院图书馆）西安地裂缝（15街坊住宅楼）道路受损道路受损道路受损道路受损桥梁受损桥梁受损桥梁受损桥梁受损桥梁错开桥梁错开桥梁错开桥梁错开桥面开裂桥面开裂桥面开裂桥面开裂山西清徐县地裂缝山西清徐县地裂缝TheFundamentDemandofEngineeringRockandSoil工程地质分析原理课程的基本要求对能力培养的要求通过对本课程的学习，应使学生能够独立分析各类工程的工程地质条件和工程地质问题，掌握各类工程地质问题的评价和预测方法，并能对各类工程地质问题提出处理或防治建议方案。

同时，通过学习，应使学生会查阅资料，扩大知识面和提高学生综合能力，使学生具有初步的科研和生产能力。

ThekeypointsofEngineeringGeologicalAnalisis工程地质分析原理课程的重点和难点人类工程经济活动与地质环境的相互作用（制约）是一个综合性问题。

各类工程和各种工程地质问题具有不同的表现方式。

本课程根据问题，结合工程主要讲授区域稳定，场地渗透稳定，地基稳定，斜滑稳定和洞室稳定五大方面的问题。

一、绪论了解地质环境与人类工程经济活动的相互作用及其各种主要表现形式；理解工程地质条件、工程动力地质作用和工程地质问题及三者的关系；理解研究和解决各类工程地质问题的途径和方法。

二、区域稳定问题掌握活断层的鉴别方法；深入理解活断层，地震的产生条件、形成机制，活动特性及相互关系；掌握研究和评价这类不良地质作用的技能和方法；了解活断层及地震区规划设计建筑物的原则。

三、与渗流有关的稳定问题理解潜蚀、流砂作用及地表塌陷，振动作用及大面积砂土液化问题的形成机制，影响控制因素及研究评价方法；掌握渗透变形产生条件和可能性的预测方法、砂土液化的产生条件和可能预测；了解防治这类不良地质作用危害的措施。

四、斜坡稳定性分析了解斜坡应力分布及变形破坏的一般特征；深入理解有关崩塌、滑坡、泥石流作用的产生条件，发育的模式和机制，影响控制因素以及发展演化的过程和规律等；熟练掌握研究和评价这类不良地质作用及斜坡稳定性的技能和方法。

包括现象识别，模式、机制分析、发展演化过程追溯，发展现状及未来趋势判别，以及定量评价和时空预测等了解防治这类不良地质作用的原则及主要措施。

五、地基稳定问题了解地基应力分布特征及一般规律；理解地基各种变形破坏类型、特点、产生条件；掌握地基稳定性的研究评价方法；了解防治地基变形破坏的措施。

六、洞室稳定问题了解洞室围岩的应力分析特征及围岩变形破坏类型；理解洞室围岩各种变形破坏类型的产生条件及影响控制因素；掌握洞室围岩稳定性的评价方法；了解溶岩的溶蚀机理；理解岩溶的发育规律、影响控制因素及研究评价方法。

掌握岩溶区水库渗漏，地基稳定和天然洞室围岩的分析和评价方法。

了解防治洞室围岩变形破坏的措施。

课程教材及主要参考书课程教材及主要参考书使用教材：

工程地质学基础，唐辉明编，化学工业出版社，2008年参考书工程地质原理，胡广韬赵法锁等主编，长安大学1998年1、工程地质分析原理，张倬元等编，地质出版社1993年2、工程地质学基础，李智毅等编，中国地质大学出版社1990年3、工程地质学基础，罗国煜等编，南京大学出版社1990年4、工程地地质学，陈兆溱编水利水电出版社1989年主讲教师李新生简介E-mail:

手机：

13609203865李新生，副教授，1994年获博士学位，1996年赴日本京都大学访问学习，1999年访问德国土平根大学和波兰格但斯克工业大学。

近年来完成各类工程项目百余项（西安地铁地裂缝勘察，紫薇山庄工程勘察，延安王家沟小区工程勘察枫林绿洲高层楼房工程勘察等），西安地铁一、二、三、四、五号线地裂缝勘察。

具有丰富的工程实践经验。