《工程地质学教学课件》CH0.ppt

区域工程地质研究 为工程规划设计提供地质依据，进行工程地质区划 分支学科：区域工程地质学 环境工程地质研究 研究人类工程活动和地质环境之间的联结模式，科学预测人类活动对地质环境的影响 分支学科：环境工程地质学 　（5）工程地质学研究方法 自然历史分析法 数学力学分析法 模型模拟试验法 工程地质类比法 自然历史分析法 — 地质学分析 研究地质体、地质现象、自然地质历史形成演化。 　　　地质基础工作。 　　　基本的研究方法。 例如：斜体变形破坏研究。 数学力学分析法 — 定量分析计算、评价 　　　针对某一具体问题。 　　　地质分析为基础— 地质模型— 数学模型（理论经验公式等）— 代入有关参数进行计算。 　　　例如：刚体极限平衡法、弹塑性理论方法、数理统计方法、数值分析方法。还如，灰色理论、逻辑信息、模糊数学、分形、神经网络等。 模型与模拟实验法 — 仿实体演绎 　　　模型实验：如渗流、斜坡、地基渗透变形、洞室稳定等方面都可以进行。 模拟实验：如光弹实验、电网络模拟（欧姆定律—渗流达西定律）、结构的网络模拟、数值模拟等。 工程地质类比法 — 经验借鉴、对比 　　　基础是相似性（地质条件与建筑工作方法） 　　　如：专家判断、经验参数使用。 　　上述方法各有特点，相互补充，综合应用。 三、工程地质条件与工程地质问题 　　1、工程地质条件（engineering geological condition） 　工程地质条件是指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合。包括： 　　　　岩土类型及其工程性质 　　　　地质构造 　　　　地形地貌 　　　　水文地质 　　　　工程动力地质作用 　　　　天然建筑材料 　　　不同地区的地质环境不同，工程地质条件不同，对工程建筑物有影响的地质因素的主次关系不同。 　　2、工程地质问题（engineering geological problem） 已有的工程地质条件在工程建设和运行期间会产生一些新的变化和发展，构成威胁影响工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题。 对工程建设而言，主要的工程地质问题包括： A．地基稳定性问题（Ground stability）：是工业与民用建筑工程常遇到的主要工程地质问题，它包括强度和变形两个方面； B．斜坡稳定性问题（slope stability） ； C．洞室围岩稳定性问题（wall rock stability） ； D．区域稳定性问题（areal stability） 。 矛 盾 Ⅱ.工程地质问题是复杂多样的，工程类型不同的其所存在的工程地质问题也不相同 注意两个问题 Ⅰ.工程地质条件的自然界客观存在性 类型 结构 规模 建筑物 工程地质问题1 工程地质问题2 工程地质问题3 相同工程地质条件 地下洞室 围岩稳定性 露天采矿场 采坑边坡的稳定性 水利水电建设 更为复杂多样 不同的问题 工程类型 工业与民用建筑 地基承载力和变形 主要工程地质问题 四、工程地质在工程建设中的应用 　　1、几个概念 　　（1）建筑物（building）： “建筑物”含义很广，含房屋建筑和构筑物两大类。 　　（2）建筑场地（architecture field）：工程建设所直接占有的有限面积的土地，大体相当于厂区、居民点和自然村的区域范围的建筑物所在地。 　　（3）地基（ground） ：在土和岩层中修建建筑物，承受建筑物全部重量的那部分土和岩层，地基分持力层（bearing stratum）与下卧层（substratum）两部分。　　 　　（4）天然地基（natural ground） ：未经加固处理、直接支承基础的地基。 　　（5）软弱地基（soft clay ground） ：由淤泥、淤泥质土、松散的砂土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层所构成的地基。 　　（6）人工地基（artificial foundation）：经过人工加固处理过的地基。 　　（7）地基承载力（bearing capacity of foundation soil） ：指地基所能承受由建筑物基础传递来的荷载的能力，地基与基础设计必须满足两个基本条件：①要求作用于地基的荷载不超过地基的承载能力；②控制基础沉降使之不超过地基的变形容许值。 上部结构、基础和地基三者之间的关系 地基（Ground）：基础下面的承受荷载的土层。 基础（Foundation）：建筑物最下面一个组成部分，承受建筑物全部荷载，并传给地基。 上部结构（Superstructure） ： 　　一般建筑物