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工程地質學工程地質學是研究與人類工程建築等活動有關的地質問題的學科。地質學的一個分支。工程地質學的研究目的在於查明建設地區或建築場地的工程地質條件,分析、預測和評價可能存在和發生的工程地質問題及其對建築物和地質環境的影響和危害,提出防治不良地質現象的措施,為保證工程建設的合理規劃以及建築物的正確設計、順利施工和正常使用,提供可靠的地質科學依據。

1簡介

工程地質學(engineering geology)研究與人類工程建築等活動有關的地質問題的科學。地質學的一個分支學科。研究目的是查明建設地區或建築場地的工程地質條件,預測和評價可能發生的工程地質問題及對建築物或地質環境的影響,提出防治措施,以保證工程建設的正常進行。
工程地質學產生於地質學的發展和人類工程活動經驗的積累中。17世紀之前,許多國家成功地建成仍享有盛名的偉大建築物,可是人們在建築實踐中對地質環境的考慮,完全依賴於建築者個人
工程地質學

  工程地質學

的感性認識。17世紀以後,由於產業革命和建設事業的發展,出現並逐漸積累了關於地質環境對建築物影響的文獻資料。第一次世界大戰結束后,整個世界開始了大規模建設時期。1929年,奧地利的太沙基出版了世界上第一部《工程地質學》;1937年蘇聯的薩瓦連斯基的《工程地質學》一書問世。50年代以來,工程地質學逐漸吸收土力學、岩石力學與計算數學中的某些理論和方法,完善和發展了本身的內容和體系。在中國,工程地質學的發展基本上始自50年代。
工程地質學主要研究建設地區和建築場地中的岩體、土體的空間分佈規律和工程地質性質,控制這些性質的岩石和土的成分和結構,以及在自然條件和工程作用下這些性質的變化趨向;制定岩石和土的工程地質分類。由於各類工程建築物的結構、作用、所在空間範圍內的環境不同,所以可能發生的地質作用和工程地質問題也不同。據此,工程地質學往往分為水利水電工程地質學、道路工程地質學、採礦工程地質學、海港和海洋工程地質學和城市工程地質學等。工程地質學的研究方法有運用地質學理論和方法查明工程地質條件和地質現象空間分佈、發展趨向的地質學方法;有測定岩、土體物理、化學特性,測試地應力等的實驗、測試方法;有利用測試數據,定量分析評價工程地質問題的計算方法;有利用相似材料和各種數理方法,再現和預測地質作用的發生、發展過程的模擬方法。隨著計算機技術應用的普及和發展,工程地質專家系統也在逐步建立。

2圖書資料

內容簡介
全書共分四個部分:第一部分為基礎地質學,簡要介紹了礦物岩石、地質構造、地層學等地質基礎知識;第二部分為工程岩土學,簡要論述了土及岩石的物理性質、水理性質、力學性質,岩體結構特徵,岩土體的分類及分級;第三部分為工程地質分析,介紹了常見工程地質問題的類型、形成條件、影響因素及防治措施,對不同建築工程類型常見工程地質問題進行了分析;第四部分為岩土工程勘察,簡要介紹岩土工程勘察分級、勘察階段劃分、常用勘察方法手段及勘察成果報告等相關知識。 本書可作為土木工程、交通工程、測繪工程、城市規劃、資源勘查工程、地質工程、採礦工程等專業本科生「工程地質學」課程教材,也可作為岩土工程、地下工程、道路工程相關專業本科生、研究生自學參考教材,還可作為從事工程地質、岩土工程實際工作的工程技術人員的參考用書。

章節目錄

目錄
  前言
  第1章緒論1
  1 1地質學與工程地質學1
  1 2工程地質學的研究內容與研究方法2
  1 3工程地質條件與工程地質問題3
  1 4工程地質在土木工程中的作用5
  1 5人類工程活動與地質環境的關係7
  本章小結8
  思考題9
  第2章地殼及其物質組成10
  2 1地殼及地質年代10
  2 2礦物17
  2 3岩石23
  本章小結34
  思考題36
  第3章地質構造37
  3 1構造運動與地質構造37
  3 2岩層的產狀與地層接觸關係37
  3 3褶皺41
  3 4節理47
  3 5斷層52
  3 6活斷層58
  3 7地質圖62
  本章小結64
  思考題66
  第4章岩土體的工程地質特性67
  4 1土的物質組成67
  4 2土的物理、力學性質72
  4 3土的分類與分級83
  4 4特殊土的工程地質特徵89
  4 5岩石的物理、力學性質97
  4 6岩體結構101
  4 7工程岩體分類及分級103
  本章小結107
  思考題108
  第5章地下水109
  5 1地下水的基本概念109
  5 2地下水的類型112
  5 3地下水的補給、徑流與排泄117
  5 4地下水對建築工程的影響120
  本章小結125
  思考題126
  第6章常見不良地質作用及其防治127
  6 1岩石風化127
  6 2河流侵蝕132
  6 3滑坡與崩塌136
  6 4泥石流143
  6 5地面沉降與地裂縫146
  6 6岩溶與土洞150
  6 7地震155
  6 8地質災害危險性評估162
  本章小結165
  思考題166
  第7章不同工程類型常見工程地質問題167
  7 1房屋建築工程地質問題167
  7 2深基坑開挖工程地質問題171
  7 3地下洞室工程地質問題174
  7 4道路橋樑工程地質問題182
  7 5邊坡工程地質問題187
  本章小結193
  思考題194
  第8章岩土工程勘察195
  8 1概述195
  8 2岩土工程勘察等級及勘察階段劃分195
  8 3岩土工程勘察方法200
  8 4工程地質測繪與調查201
  8 5工程地質勘探205
  8 6現場原位測試209
  8 7現場監測219
  8 8岩土工程勘察綱要220
  8 9岩土工程勘察成果報告221
  本章小結228
  思考題229
  附錄230
  實驗1主要造岩礦物的鑒別230
  思考題232
  實驗2常見岩石的鑒別232
  思考題237
  實驗3地質構造鑒別與地質圖閱讀237
  思考題240
  參考文獻241

3發展簡史

工程地質學孕育、萌芽於地質學的發展和人類工程活動經驗的積累中。17世紀以前,許多國家成功地建成了至今仍享有盛名的偉大建築物,但人們在建築實踐中對地質環境的考慮,完全依賴於建築者個人的感性認識。17世紀以後,由於產業革命和建設事業的發展,出現並逐漸積累了關於地質環境對
工程崩塌

  工程崩塌

建築物影響的文獻資料。第一次世界大戰結束后,整個世界開始了大規模建設時期。1929年,奧地利的K·太沙基出版了世界上第一部《工程地質學》。
1937年蘇聯的Ф·П·薩瓦連斯基的《工程地質學》一書問世。50年代以來,在世界工程建設發展中,工程地質學逐漸吸收了土力學、岩石力學和計算數學中的某些理論和方法,更加完善和發展了本身的內容和體系。在中國,工程地質學的發展基本上始自50年代。谷德振在岩體穩定性問題中提出的結構控制論以及劉國昌在區域工程地質方面,都對工程地質學的發展作出了重要的貢獻。

4研究內容

可概括為4個方面:①研究建設地區和建築場地中岩體、土體的空間分佈規律和工程地質性質,控制這些性質的岩石和土的成分和結構,以及在自然條件和工程作用下這些性質的變化趨向;
工程地質學相關書籍

  工程地質學相關書籍

制定岩石和土的工程地質分類。②分析和預測建設地區和建築場地範圍內在自然條件下和工程建築活動中發生和可能發生的各種地質作用和工程地質問題,例如:地震、滑坡、泥石流,以及誘發地震、地基沉陷、人工邊坡和地下洞室圍岩的變形和破壞、開採地下水引起的大面積地面沉降、地下採礦引起的地表塌陷,及其發生的條件與過程、規模和機制,評價它們對工程建設和地質環境造成的危害程度。③研究防治不良地質作用的有效措施。④研究工程地質條件的區域分佈特徵和規律,預測其在自然條件下和工程建設活動中的變化和可能發生的地質作用,評價其對工程建設的適宜性。
由於各類工程建築物的結構和作用及其所在空間範圍內的環境不同,所以可能發生和必須研究的地質作用和工程地質問題往往各有側重。據此,工程地質學又常常分為水利水電工程地質學與道路工程地質學、採礦工程地質學、海港和海洋工程地質學、城市工程地質學等。

5研究方法

包括地質學方法、實驗和測試方法、計算方法和模擬方法。地質學方法,即自然歷史
工程地質學相關書籍

  工程地質學相關書籍

分析法,是運用地質學理論查明工程地質條件和地質現象的空間分佈,分析研究其產生過程和發展趨勢,進行定性的判斷,它是工程地質研究的基本方法,也是其他研究方法的基礎。實驗和測試方法,包括為測定岩、土體特性參數的實驗、對地應力的量級和方向的測試以及對地質作用隨時間延續而發展的監測。計算方法,包括應用統計數學方法對測試數據進行統計分析,利用理論或經驗公式對已測得的有關數據,進行計算,以定量地評價工程地質問題。
模擬方法,可分為物理模擬(也稱工程地質力學模擬)和數值模擬,它們是在通過地質研究深入認識地質原型,查明各種邊界條件,以及通過實驗研究獲得有關參數的基礎上,結合建築物的實際作用,正確地抽象出工程地質模型,利用相似材料或各種數學方法,再現和預測地質作用的發生和發展過程。電子計算機在工程地質學領域中的應用,不僅使過去難以完成的複雜計算成為可能,而且能夠對數據資料自動存儲、檢索和處理,甚至能夠將專家們的智慧存儲在計算機中,以備諮詢和處理疑難問題,即所謂的工程地質專家系統(見數學地質)。

6作用

工程地質學要分析和預測在自然條件和工程建築活動中可能發生的各種地質作用和工程地質問題,例如:地震、滑坡、泥石流,以及誘發地震、地基沉陷、人工邊坡和地下洞室圍岩的變形,因破壞、開採地下水引起的大面積地面沉降、地下採礦引起的地表塌陷,及其發生的條件、過程、規模和機制,評價它們對工程建設和地質環境造成的危害程度。研究防治不良地質作用的有效措施。

7分類

工程地質學還要研究工程地質條件的區域分佈特徵和規律,預測其在自
工程地質學相關書籍

  工程地質學相關書籍

然條件下和工程建設活動中的變化,和可能發生的地質作用,評價其對工程建設的適宜性。由於各類工程建築物的結構和作用,及其所在空間範圍內的環境不同,因而可能發生和必須研究的地質作用和工程地質問題往往各有側重。據此,工程地質學又常分為水利水電工程地質學、道路工程地質學、採礦工程地質學、海港和海洋工程地質學、城市工程地質學等。

8相關學科

地質學概述、構造地質學、板塊構造學、礦物學成因礦物學礦床地質學地層學、層序地層學、地震地層學、生物地層學、事件地層學、冰川地質學、地震地質學水文地質學、海洋地質學、火山地質學、煤地質學、石油地質學、區域地質學、宇宙地質學、地史學、古生物學、古生態學、古地理學、沉積學、地球化學、岩石學、實驗岩石學。
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