《公路工程地质》 第三章 地质构造.doc

课程名称 公路工程地质 专业名称 授课教师/职称 授课方式 课堂讲授 授课题目（章、节） 地质构造（倾斜构造、褶皱构造） 教材及参考书目 教材：齐丽云、徐秀华主编的公路工程地质统遍教材 与罗筠、刘志主编的自编教材。 参考书目：1、李治平主编，工程地质学；2、交通职业技术院校路桥专业教学参考书编审组编，试题集及题解。 教学目的与要求： 1.描述地质年代的定义和了解地质年代的确定方法；2、熟悉地质构造特点及相应的学习要求；3、掌握倾斜构造、褶皱构造的特征和对公路工程的影响； 内容和时间安排、教学方法： 1．内容和时间安排：内容参见以下教案；安排2学时。2．教学方法：课堂讲授（利用教学模型和多媒体课件）。 教学重点和难点： 1．重点：褶皱构造对公路工程的影响。 2．难点：倾斜构造、褶皱构造的特征。 知识目标：掌握地质构造的基本概念；理解倾斜构造、褶皱构造的形成；熟悉地质年代的确定方法，、掌握倾斜构造、褶皱构造的特征和对公路工程的影响。 能力与技能目标：具有描述识别倾斜构造、褶皱构造的能力；掌握褶皱构造对公路工程的影响。 复习思考题、作业题： 作业题：教材中习题(两题)。 第三章 地质构造 第一节 概述 一、地质构造的概念 地壳运动主要有两种基本类型．—种是水平运动，即地壳运动时所产生的作用力是沿地面水平分向发生的，这种运动使岩层遭受到巨大的水平挤压，并最终产生一系列复杂的地质构造型式，如一些大型复杂的褶皱构造和巨大的逆掩断层、平移断层等；另一种是地壳的垂直运功，即作用力的方向与地表垂直，它引起地壳局部地区的上升或下降，不断改变着海陆轮廓，并伴随有岩层的倾斜、弯曲和断裂的发生。 二、地质构造的类型 虽然在地壳运动作用下，地层形态极其复杂多变，但地质构造可被划归为三种基本类型，一类是倾斜构造，另一类是褶皱构造，第三种是断裂构造。 第二节 倾斜构造 一、倾斜构造 倾斜构造是原来水平或近水平沉积的地层．在地壳运动的影响下产状改变而发生倾斜变化。此时岩层面与水平面就有了一定的倾角，成为具有倾斜构造的岩层。 如果在—定的地质区域内，一系列岩层的倾斜方向及倾斜角度都基本一致，则称其为单斜构造。 单斜构造：是由于地壳运动使原始水平的岩层发生倾斜，岩层层面与水平面倾斜构造，亦称倾斜岩层。它常常是褶皱的一翼或断层的一盘，也可是区域内的不均匀上升或下降所形成的。（如图3-2-1） 图3-2-1 倾斜岩层 岩层面与水平面的交角交角近于或等于90°时，称为直立岩层；岩层面与水平面的交角交角近于或等于0°时，称为水平岩层。 水平岩层 直立岩层 二、倾斜岩层的产状 1. 岩层产状三要素 倾斜岩层的产状要素一般是指倾斜岩层的走向、倾向和倾角。（如图3-2-2） 走向：倾斜岩层层面与水平面的相交线被称为倾斜岩层的走向线，走向线的方向称为岩层的走向。同一岩层走向有两个值，数值相差1800，如走向北东300，即南西2100。 倾向：与走向线垂直，沿岩层倾斜面向下所引的直线称为倾向线，也称最大倾斜线；倾向线在水平面的投影所指的方向称为倾斜岩层的倾向。倾向与走向相差900。 倾角：倾向线与其水平面上的投影线之间的夹角称为倾斜岩层的倾角。 图3-2-2 岩层产状要素示意图 第三节 褶皱构造 一、褶皱构造 原来呈水平或近水平状态的岩层，在受到地壳运动所产生的强大水平力的挤压后产生柔性弯曲但末失去其连续性，这种弯曲的地层形态被称为褶皱构造，图3-3-1所示为褶皱构造的形成过程。 二、褶曲的特征 褶皱构造中岩石的每一个弯曲(一个完整的波形)都称为一个褶曲。 褶曲的中心部分被称为核部或轴部；大体把褶曲平分的理想面称轴面；轴面与水平面的交线称轴线； 从褶曲的横断面上看，岩层面上弯曲最大的一点称脊；同一岩层面上所有弯曲最大的点的连线称为褶曲的脊线，褶皱要素如图3-3-2所示。 图3-3-1 图3-3-2 褶皱要素 三、褶皱的分类 褶皱的形态是多种多样的，其基本类型只有两种，即背斜与向斜。 背斜 岩层向上拱起，经风化、剥蚀后露出地面的地层，向两侧成对称出现，自核部向翼部岩层时代依次由老到新，新地层在两侧，即两翼岩层常相背向外倾斜，这种褶皱构造被称为背斜。 向斜 岩层向下弯曲形成槽型褶皱，自核部向翼部岩层时代依次由新到老，两翼岩层常相对向内倾斜的称为向斜。在一系列的褶皱中，背斜与向斜常常是并存相连的。图3-3-3给出了背斜与向斜图。 ???????????? ????????????