西安建筑科技大学岩土工程教研室 精品课程 《工程地质学》 授课教案 1of48
1 of 48 西安建筑科技大学岩土工程教研室 精品课程 《工程地质学》 授课教案
前言 本课程教学计划与安排 (一)教学内容(教科书)介绍 1.教科书《工程地质学原理》特点:简明、多图 绪论 第一章:矿物与岩石 第二章:地质作用与地质年代 第三章:地质构造 第四章:第四纪沉积地层 第五章:土的物理性质及其工程分类 第六章:地下水的存在与类型 第七章:土的渗流理论 第八章:工程地质灾害 第九章:工程地质勘察 六大内容: 1)造岩矿物、岩石、岩体的概念及工程性质 2)地质作用、地质构造、地形地貌和第四纪沉积物 3)土的物理性质及其工程分类 4)水文地质学的基本原理 5)不良地质现象及其工程评价 6)工程地质勘察 二)讲课方式:课堂授课一一多媒体不具备条件,现场参观 (三)重点参考书介绍:见参考文献 二.绪论 (一)工程地质学的学科地位及与其他课程的关系 1.地质学:研究地球的科学,是研究地球的形成、结构和发展规律并利用 地质学的重点研究对象是地壳 2.工程地质学:调查、研究、解决与工程建设有关的地质问题的科学,是地质学分支之 2of48
2 of 48 前 言 一．本课程教学计划与安排 （一） 教学内容（教科书）介绍 1． 教科书《工程地质学原理》特点：简明、多图 2．内容： 绪论 第一章：矿物与岩石 第二章：地质作用与地质年代 第三章：地质构造 第四章：第四纪沉积地层 第五章：土的物理性质及其工程分类 第六章：地下水的存在与类型 第七章：土的渗流理论 第八章：工程地质灾害 第九章：工程地质勘察 六大内容： 1 ）造岩矿物、岩石、岩体的概念及工程性质 2 ）地质作用、地质构造、地形地貌和第四纪沉积物 3 ）土的物理性质及其工程分类 4 ）水文地质学的基本原理 5 ）不良地质现象及其工程评价 6 ）工程地质勘察 （二）讲课方式：课堂授课——多媒体不具备条件，现场参观； （三）重点参考书介绍：见参考文献 二．绪论 （一）工程地质学的学科地位及与其他课程的关系 1．地质学：研究地球的科学，是研究地球的形成、结构和发展规律并利用… 地质学的重点研究对象是地壳。 2．工程地质学：调查、研究、解决与工程建设有关的地质问题的科学，是地质学分支之 一
3.水文地质学:是研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动有关联的地下水 的形成、分布、运动规律及其物理化学性质的学科 4.岩土工程及其特点:人类以地壳的岩土体为对象而进行的一切利用、整治和改造等工 程活动等都称为岩土工程。工程地质学、水文地质学、地质力学、土力学、岩体力学等构 成了岩土工程的理论基础 特点:广、综合、实践 5.工程地质学的主要任务是评价建筑工程场地的工程地质条件;正确认识现在,预测工 程建设项目的修筑对地质环境的影响以及地质环境对即将修建的工程项目的影响:提出防 治不良地质现象的措施,为工程项目的设计提供所需的工程地质参数。 三.岩土工程与地质环境之间的关系 1.地质环境可以影响建筑工程的稳定和正常使用,危及人类工程活动的安全使建筑工程 造价大大提高等,其制约程度视地质环境的具体特点和建筑工程活动的方式、规模而不 a.西安地裂缝:b.宝成线;C.地震:唐山,土耳其 2.建筑工程活动反过来又会以各种方式影响地质环境,并因此而引发工程事故。 a.水库;b.开采活动造成的地面沉陷及陷落地震;C.地下水开采。 第一章矿物与岩石 第一节地壳运动与地质作用 地球的构造 1.地球的形状和大小:"梨状体″,表面积、蓝色的球体
3 of 48 3．水文地质学：是研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动有关联的地下水 的形成、分布、运动规律及其物理化学性质的学科。 4．岩土工程及其特点：人类以地壳的岩土体为对象而进行的一切利用、整治和改造等工 程活动等都称为岩土工程。工程地质学、水文地质学、地质力学、土力学、岩体力学等构 成了岩土工程的理论基础。 特点：广、综合、实践 5．工程地质学的主要任务是评价建筑工程场地的工程地质条件；正确认识现在，预测工 程建设项目的修筑对地质环境的影响以及地质环境对即将修建的工程项目的影响；提出防 治不良地质现象的措施，为工程项目的设计提供所需的工程地质参数。 三．岩土工程与地质环境之间的关系 1．地质环境可以影响建筑工程的稳定和正常使用，危及人类工程活动的安全使建筑工程 造价大大提高等，其制约程度视地质环境的具体特点和建筑工程活动的方式、规模而不 同。 a．西安地裂缝；b．宝成线；c．地震：唐山，土耳其。 2． 建筑工程活动反过来又会以各种方式影响地质环境，并因此而引发工程事故。 a．水库；b．开采活动造成的地面沉陷及陷落地震；c．地下水开采。 第一章 矿物与岩石 第一节 地壳运动与地质作用 一． 地球的构造 1． 地球的形状和大小：“梨状体”，表面积、蓝色的球体
2.地球的层圈构造 对流层 中间层 外圈(流体)热层 散逸层 水海面71%、97.3%,冰川、湖、江河、沼 地层中 生物 地球 岩石 地壳 (莫霍面)1.6~70Km土 上:软泥层一岩发源地 内圈 下:固态 外:熔融状态,铁、镍 地核过渡层 内:铁、镍重金属层(固态) 板块学说介绍:太平洋板块、欧亚板块、美洲板块、非洲板块、大洋洲板块、南极洲板 二.地质作用 1.定义:导致地壳物质成分及地表形状、岩层结构、构造发生变化的一切自然作用通称 为地质作用:1)剧烈变化的:地震2)缓慢变化的:喜马拉雅山上升 2.分类
4 of 48 板块学说介绍：太平洋板块、欧亚板块、美洲板块、非洲板块、大洋洲板块、南极洲板 块。 二．地质作用 1．定义：导致地壳物质成分及地表形状、岩层结构、构造发生变化的一切自然作用通称 为地质作用：1）剧烈变化的：地震 2）缓慢变化的：喜马拉雅山上升 2．分类：
内力:地球旋转能、放射性物质衰变过程中释放的能量 按力的来源: 外力:太阳辐射、重力位能、气温、风、雨、雪、地面汇流 河、湖、洋、生物、重力 作用特点 风化匚心 构造 搬运沉积 变质 风化:岩石破碎、剥落 说明」搬运沉积:重力、水、风、(外力) 变质:物质成分发生变化 构造地质学:构造运动的形态特征、发生原因以及在空间和时间上的发展 规律。形变与形成 构造地质学:构造运动的形态特征、发生原因以及在空间和时间上的发展 规律。形变与形成 第二节地质年代 1.地质年代定义:从地质学的观点出发,根据地球上的生物演化过程、地层的沉积环境 和地壳的发展演变过程等划分的用以描述地层形成历史的时代段落 化石:保存在地层中的古代生物遗体和遗迹。实体、模铸、遗迹三种 2.分类:相对地质年代:只代表时代的相对新老关系。 绝对地质年代:岩石形成或地质事件发生的具体时间,称之绝对地 质年代 3.说明:(1)通常将某一地质时期所形成的地层称为这一地质时期的地层; (2)将组成地壳的各种地层从老到新建立起一个完整的国际性的地层系统表,根据地层 系统将地壳发展历史作相应的自然分期,形成整个地史时期的地质年代表。地质年代中各 阶段的划分是与地层单位的划分相应的、一致的 5of48
5 of 48 构造地质学：构造运动的形态特征、发生原因以及在空间和时间上的发展 规律。形变与形成。 第二节 地质年代 1．地质年代定义： 从地质学的观点出发，根据地球上的生物演化过程、地层的沉积环境 和地壳的发展演变过程等划分的用以描述地层形成历史的时代段落。 化 石： 保存在地层中的古代生物遗体和遗迹。实体、模铸、遗迹三种 2．分 类： 相对地质年代：只代表时代的相对新老关系。 绝对地质年代：岩石形成或地质事件发生的具体时间，称之绝对地 质年代。 3．说明：（1）通常将某一地质时期所形成的地层称为这一地质时期的地层； （2）将组成地壳的各种地层从老到新建立起一个完整的国际性的地层系统表，根据地层 系统将地壳发展历史作相应的自然分期，形成整个地史时期的地质年代表。地质年代中各 阶段的划分是与地层单位的划分相应的、一致的