工程地質及
㈠ 地質工程和工程地質的區別
1、概念不同
工程地質學是一門應用地質學的原理為工程應用服務的學科。
地質工版程權利用工程手段來解決問題的科學。
2、研究方向不同
地質工程的目的在於研究地質問題。
工程地質主要研究內容涉及地質災害,岩石與第四紀沉積物,岩體穩定性,地震等。
3、側重點不同
地質工程側重於對地質現象、地質成因和演化、地質規律、地質與工程相互作用的研究;工程地質學則是應用地質學的基本原理為工程建設服務的應用學科。
4、目的不同
它以現代鑽、掘工程技術、現代測試和計算機技術為手段,以工程涉及的地質體及工程所在的地質環境為研究對象,服務於礦產資源勘查與開發,土木、水利工程的規劃、設計、施工,水文工程、環境地質的評價、監測與保護,地質災害預測與防治和地下深部探測等領域。
工程地質的目的是為了查明各類工程場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。
㈡ 工程地質及水文地質
(1)岩溶揭示
在齊岳山背斜地段施工中,共揭示6個規模較大的岩溶,如表10-24。
(2)岩溶發育特徵
對齊岳山背斜地段所揭示的6個岩溶進行分析,具有以下6個特徵。
表10-24 齊岳山隧道溶洞統計表
1)高頻率發育。如圖10-78,在齊岳背斜DK361+597~DK362+277長680m區段內,共發育6個規模較大的岩溶,平均岩溶間距不到300m,岩溶發育頻度極高,因此,在這種岩溶高發地段,為規避施工風險,採取超前地質預測預報是十分必須的。
圖10-78 齊岳山隧道岩溶分布圖
2)水壓力不高。對施工所揭示的6 個岩溶進行水壓力測試,水壓力值最大不超過0.3MPa,現場實際測試結論與體會與前期勘察設計階段認為存在高水壓力的推斷難以吻合。對於齊岳山隧道不存在高水壓力的主要原因,筆者認為:齊岳山隧道存在四級夷平面:第一級夷平面高程1700~1800m,第二級夷平面高程1500~1600m,第三級夷平面高程1300~1400m,第四級夷平面高程1100~1200m,背斜西翼岩溶水主要由第二級夷平面向第四級夷平面過渡,由夷平面高程差來看,可能會存在3~4MPa的高水壓力。但在隧道附近發育著規模極大的大魚泉(標高1115 m)、小魚泉(標高1112 m)和朝陽洞(標高1143 m),附近三個規模較大的岩溶洞穴與隧道進口(標高1126 m)高程相比,位於隧道上、下15~20m范圍,因而,泉點與洞穴將襲奪地層中的岩溶水,造成隧道內揭示岩溶水壓力值不高,水壓力值約為0.3MPa,這與洞穴高差相吻合。
3)水量貧富不均。在施工中所揭示的6 個岩溶中,PDK361 +870、DK362 +060、PDK362+144三個岩溶涌水量高達2000m3/h,而另外3個岩溶水量不大,小於100m3/h。富水的三個岩溶位於T1d地層,以及T1d與T1j、P2c的交界面,這能否成為背斜地層岩溶富水特徵值得深入研究。
4)充填介質復雜多樣。由背斜所揭示的6個岩溶來看,充填介質有水、淤泥、粘土和塊石土四種,沒有空腔型干溶洞存在。
5)岩溶賦存於斷層和完整灰岩的交界面。所揭示的6 個岩溶中,PDK361 +597 和DK361+614溶洞位於F3 斷層,其餘的四個溶洞均位於完整灰岩交界面,由此來看,斷層處和完整灰岩交界面是溶洞多發區,這在施工超前地質預測預報中應予以加強。勘察階段,認為在背斜核部F5、F6處岩溶極其發育,但在實際施工中卻未發現。筆者認為,造成背斜核部岩溶不發育的主要原因可能是受P2w隔水層的限制所致。
6)以管道型和溶槽型發育,未發育大型溶洞。施工中所揭示的6 個岩溶中,除DK362+060為溶槽型外,其餘5個均為管道型,未揭示大型溶洞。根據這一特徵,在背斜地段,遇到溶洞後,為解決工期問題,採取繞越方案會十分有效。
(3)岩溶分類
根據岩溶特徵,可將施工中所揭示的6個岩溶進行分類,如圖10-79。
圖10-79 齊岳山隧道岩溶分類
㈢ 工程地質中的應用
大型建設工程(如核電站、港口、水庫、工廠等)、高層建築以及經濟技術開發區的選址工作必須考慮到地質條件,這里主要指的是區域的穩定性、城市供水條件以及環境的污染狀況等。
在城市開展地質工作,必須盡可能地避免對地表造成的破壞,為此,物探方法更受到人們的青睞。但是,在城市工作,工作場所受到很大的局限,接地條件差、已有建築物的阻擋、工業電磁場的影響、振動及雜訊干擾等,使得一些在野外行之有效的物探方法,在城市應用時,常感到束手無策。相反,放射性方法受上述不利因素的影響很小或完全無影響,近年來逐漸受到人們的重視。
應用放射性方法解決工程地質的地球物理前提是:不同的地質體或研究對象,其放射性元素的含量是不相同的,通過測定它們的放射性元素的含量、濃度或它們輻射出的放射性射線照射量率,就可以解決有關的工程地質任務。
(一)北京市區域穩定性研究
首都北京,是我國的政治、經濟和文化中心。城市發展十分迅速,市區范圍不斷擴大。城區人口密集,高層建築星羅棋布。然而,北京在歷史上是地震活動區,因此,研究北京市區域穩定性具有極為重要的意義。
北京市位於華北平原北端,覆蓋厚達數百米以上。因此,在北京市區內開展地質工作,必須更多地藉助於物探手段。但是,市內建築櫛比,道路縱橫,電網林立,管道密布。電磁干擾、振動、雜訊的影響相當嚴重,致使電法、磁法、地震等物探方法難以施展;重力測量只能在夜深人靜之時開展工作。相反,放射性方法不受上述因素影響,能正常進行。為驗證並追索航磁推斷的三條隱伏大斷裂,在測區內投入了γ總量、靜電α卡法及α杯法;測線總長度達數十千米。
在圖7-34中,0~600m之間,α卡、α杯法均出現明顯異常,峰位與已知F1斷裂相吻合,在推斷的F2斷裂附近,α卡、α杯所獲異常明顯,為F2斷裂的存在提供了證據;曲線表明,異常密度大,反映了F2斷裂破碎范圍較寬。在剖面0~1600m之間,α卡及α杯測定值跳變強烈,異常呈多峰狀,這可能反映該處構造發育,岩石破碎。可能是由F1以及F2影響所致。
在推斷斷裂F3及F4處,即剖面2400m及3600m處,α杯、α卡法均有異常顯示。但2400m處為高異常峰,而3600m處異常幅度則小得多。F4斷裂是否存在值得進一步研究。
(二)深圳市區區域穩定性研究
深圳市為我國重要經濟開放城市。從已有地質資料上分析,區內分布有一組北東東向的羅湖斷裂。過去曾認為羅湖斷裂縱貫市區,將是市區建築的不利因素。為查明區內構造格架的基本特徵,布置了400km2的靜電α卡法及甚低頻法等。
圖7-34 放射性勘探剖面
圖7-35是該區構造格架示意圖。工作查明區內除分布有羅湖斷裂外,新發現蓮花山斷裂和走向北西的斷裂,蓮花山斷裂是市內主幹斷裂,它位於羅湖鬧市區以北約5.6km處,並延伸入海。它對市政建設影響甚小。羅湖斷裂則是蓮花山斷裂的次級構造,且被後期北西向斷裂截成數段,使其難以再次發生較大活動。由此認為,深圳市的區域穩定性較好,為該市的城市規劃提供了重要的地質依據。
圖7-35 構造格架示意圖
㈣ 工程地質的內容簡介
本書為高等學校土建類專業應用型本科系列教材之一。全書共分9章:緒論中闡述了工程地質學的任務及研究方法,工程地質學在工程建設中的作用等;第2~5章講述了地質基礎知識和基本理論,包括岩石、礦物、地質構造,第四紀沉積物與地貌,地下水等;第6~9章講述了工程地質問題,包括簡要分析滑坡、崩塌、岩溶、泥石流等主要不良地質現象及其防治.系統介紹了工程地質勘察的目的、任務、方法以及報告的編寫,同時給出了實例,講述了工業與民用建築、道路與橋梁建設、地下與隧道建設、港口工程中的主要岩土工程問題,介紹了環境工程地質問題。每章結束附有小結及學習指導、思考題,旨在培養學生了解、掌握工程地質學的基本理論知識。提高學生分析問題、解決問題及創新的能力。
㈤ 工程地質與地質工程有何區別和聯系
工程地質是調查、研究、解決與人類活動及各類工程建築有關的地質問題的科學。回工程地質學是研答究工程建築的工程地質條件勘察、工程地質預測、預報及地質體改造原理及方法的應用性學科。
地質工程是研究地質結構、地質環境、水資源、礦產資源儲備等的工程領域。
地質工程是工程的一個領域;工程地質是一門學科,是地質工程工作的三大支柱之一。
附:
地質工程可分為兩大類型,即岩體工程和土體工程。地質工程工作有三大支柱:1.工程地質學;2.岩體結構力學和土體力學;3.地質技術,包括:(1)勘察技術,(2)試驗測試技術,(3)地質改造技術。這三大支柱工作如不做好,地質工程工作就難以做好。
㈥ 工程地質與岩土工程的區別是什麼
可以說專業發展和技術水平都與國民經濟發展密切相關。三峽大壩就是個試驗場地,估計因此工程而涌現出一批國內外屈手可指的勘察專家、滑坡專家、構造專家、水文地質專家、環境地質專家、地震專家等等。可以說大的設計、勘察、施工單位工程地質人員是與單位長久依存的。解決所有與土、地下水水、岩石及相互作用,對工程建築物及工程區附近環境的影響。可謂重擔在肩。岩土工程:岩土工程是最近10幾年才新興起來的獨立專業。以前是工程地質專業的一個小分支,一部分工程地質人員改成專門搞城市建築基礎勘察,與物探配合搞樁基監測、試驗等,勘察內容和工作范圍比較單一。可以說優秀的工程地質人員完全可以成為一個很稱職的岩土工程勘察技術人員。但在近幾年的專業發展過程中,特別是土木工程專業的成立,對岩土工程成為單獨大專業奠定了堅實的基礎。現在又有很流行的注冊岩土工程師等。要求除了基本的土力學、岩石力學、試驗知識外,還要將彈性力學、結構力學、材料力學和基本工程設計引進學科,顯然以前的工程地質專業難以容納的。盡管有的工程地質專業也學三大力學,但不是重點,更沒有結合工程設計,只是皮毛。
㈦ 一、什麼是工程地質條件,包括哪些方面
工程地質條件是指對工程建築有影響的各種地質因素的總稱。主要包括地形地貌、地層岩性、地質構造、地震、水文地質、天然建築材料以及岩溶、滑坡、崩坍、砂土液化、地基變形等不良物理地質現象。
工程地質條件即工程活動的地質環境,可理解為工程建築物所在地區地質環境各項因素的綜合。一般認為它包括岩土(岩石和土)的類型及其工程性質、地質構造、地形地貌、水文地質條件、地表地質作用和天然建築材料等。
岩土的類型及其工程性質
這是最基本的工程地質因素,包括它們的成因、時代、岩性、產狀、成岩作用特點、變質程度、風化特徵、軟弱夾層和接觸帶以及物理力學性質等。
地質構造
地質構造是工程地質工作研究的基本對象,包括褶皺、斷層、節理構造的分布和特徵。地質構造,特別是形成時代新、規模大的優勢斷裂,對地震等災害具有控製作用,因而對建築物的安全穩定、沉降變形等具有重要意義。
水文地質條件
這是重要的工程地質因素,地下水是降低岩、土體穩定性的重要因素,又在某些情況下對建築物的某些部位(如基礎)發生侵蝕作用,影響建築物的安全。它包括地下水的成因、埋藏、分布、動態和水質等。
地表地質作用
是現代地表地質作用的反映,與建築區地形、氣候、岩性、構造、地下水和地表水作用密切相關,主要包括滑坡、崩塌、岩溶、泥石流、風沙移動、河流沖刷與沉積等等,對評價建築物的穩定性和預測工程地質條件的變化意義重大。
地形地貌
地形是指地表高低起伏狀況、山坡陡緩程度與溝谷寬窄及形態特徵等,地貌則說明地形形成的原因、過程和時代。平原區、丘陵區和山嶽地區的地形起伏、土層厚薄和基岩出露情況、地下水埋藏特徵和地表地質作用現象都具有不同的特徵,這些因素都直接影響到建築場地和線路的選擇。
天然建築材料
工程中常用的天然建築材料主要有:粘性土料、砂性土、砂卵礫石料、碎石、塊石石料等,在大型土木及水利工程中,天然建築材料的量、質及開采運輸條件等,直接關繫到場址選擇、工程造價、工期長短等,因此,它也是工程地質條件評價的重要內容,有時甚至可以成為選擇工程建築物類型的決定性因素。
(7)工程地質及擴展閱讀:
這些主要工程地質條件又分為場地地質和地基兩個方面。在不同勘察階段,對這兩個方面的側重應有所不同,但不能偏廢,如在選址和初步勘察階段,勘察工作側重在場地地質,同時也對地基進行一定的研究。在詳勘階段則多側重地基問題,但也要對場地地質作必要的調查研究工作。
自然條件是因地而異的,建築物類型和性質也各不相同,因而在不同的情況下作為重點研究對象的工程地質條件也是因地因工程而異,如在山區建築,與場地穩定性有密切關系的地質現象(地層褶皺、斷裂、滑坡、岩溶等)往往是重要的地質條件;
對地下建築來說,地質構造對建築物的穩定性有很大影響,而岩石產狀、斷層、節理和破碎帶的性質與分布等是重要的地質條件。
工程地質條件的好壞是對建築地區,場址選擇,建築總平面布置,以及主要建築物地基基礎工程的設計與施工都有密切關系和影響,必須在工程建築設計前將該地區的工程地質條件預先查明。
㈧ 工程地質和岩土工程有什麼區別
工程地質和岩土工程的區別:
1、工程地質是地質學的一個分支,其本質是一門應用科學;岩土工程是土木工程的一個分支,其本質是一種工程技術。
2、從事工程地質工作的是地質專家(地質師),側重於地質現象、地質成因和演化、地質規律、地質與工程相互作用的研究;從事岩土工程的是工程師,關心的是如何根據工程目標和地質條件,建造滿足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解決工程建設中的岩土技術問題。
工程地質:
工程地質學是一門應用地質學的原理為工程應用服務的學科,主要研究內容涉及地質災害,岩石與第四紀沉積物,岩體穩定性,地震等。工程地質學廣泛應用於工程規劃,勘察,設計,施工與維護等各個階段。
工程地質的目的是為了查明各類工程場區的地質條件,對場區及其有關的各種地質問題進行綜合評價,分析、預測在工程建築作用下,地質條件可能出現的變化和作用,選擇最優場地,並提出解決不良地質問題的工程措施,為保證工程的合理設計、順利施工及正常使用提供可靠的科學依據。
工程地質研究的主內容有:
確定岩土組分、組織結構(微觀結構)、物理、化學與力學性質(特別是強度及應變)及其對建築工程穩定性的影響,進行岩土工程地質分類,提出改良岩土的建築性能的方法;
研究由於人類工程活動的影響而破壞的自然環境的平衡,以及自然發生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地質作用對工程建築的危害及其預測、評價和防治措施;
研究解決各類工程建築中的地基穩定性,如邊坡、路基、壩基、橋墩、硐室,以及黃土的濕陷、岩石的裂隙的破壞等,制定一套科學的勘察程序、方法和手段,直接為各類工程的設計、施工提供地質依據;
研究建築場區地下水運動規律及其對工程建築的影響,制定必要的利用和防護方案;
研究區域工程地質條件的特徵,預報人類工程活動對其影響而產生的變化,作出區域穩定性評價,進行工程地質分區和編圖。
隨著大規模工程建設的發展,其研究領域日益擴大。除了岩土學和工程動力地質學、專門工程地質學和區域工程地質學外,一些新的分支學科正在逐漸形成,如礦山工程地質學、海洋工程地質學、城市工程地質及環境工程地質學、工程地震學。
岩土工程:
岩土工程是歐美國家於20世紀60年代在土木工程實踐中建立起來的一種新的技術體制。岩土工程是以求解岩體與土體工程問題,包括地基與基礎、邊坡和地下工程等問題,作為自己的研究對象。
地上、地下和水中的各類工程統稱土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分稱岩土工程。
岩土工程專業是土木工程的分支,是運用工程地質學、土力學、岩石力學解決各類工程中關於岩石、土的工程技術問題的科學。按照工程建設階段劃分,工作內容可以分為:岩土工程勘察、岩土工程設計、岩土工程治理、岩土工程監測、岩土工程檢測。
岩土工程主要研究方向:
①城市地下空間與地下工程:以城市地下空間為主體,研究地下空間開發利用過程中的各種環境岩土工程問題,地下空間資源的合理利用策略,以及各類地下結構的設計、計算方法和地下工程的施工技術(如淺埋暗挖、盾構法、凍結法、降水排水法、沉管法、TBM法等)及其優化措施等等。
②邊坡與基坑工程:重點研究基坑開挖(包括基坑降水)對鄰近既有建築和環境的影響,基坑支護結構的設計計算理論和方法,基坑支護結構的優化設計和可靠度分析技術,邊坡穩定分析理論以及新型支護技術的開發應用等。
③地基與基礎工程:重點開展地基模型及其計算方法、參數研究,地基處理新技術、新方法和檢測技術的研究,建築基礎(如柱下條形基礎、十字交叉基礎、筏形基礎、箱形基礎及樁基礎等)與上部結構的共同作用機理和規律研究等。