工程地質分析方法
① 工程地質勘察方法有哪些
工程地質勘察方法：測繪、勘探、岩土測試、長期觀測
測繪：將建築影內響范圍內的地質現象反映容在地形圖上。是一種在地面進行的勘察方法。
勘探：是一種查明地下地質情況的勘察方法。可分為：（1）物探（地球物理勘探）：根據導電率、磁性、密度以及彈性波在地下不同地層、介質（水、空洞、岩等）中傳播速度的不同來劃分岩性、地下水位、溶洞分布等等。指導鑽探。（2)鑽探：與坑（槽）探配合使用3)觸探：即是一種勘探手段，又是一種原位測試方法。
原位測試：載荷試驗、靜力觸探試驗、標准貫入試驗、十字板剪切試驗、旁壓試驗、現場直接剪切試驗。
長期觀測。
② 工程地質分析原理的內容簡介
本書是國家高等學校十一五規劃教材，系統論述了如何分析與評價人類工程內活動中經常遇到的一容些主要工程地質問題,包括區域穩定性、工程岩(土)體穩定性問題,與地下水滲流有關及與河、海、湖侵蝕堆積有關的工程地質問題,並用專門章節論述了岩體的結構特徵,天然應力狀態及岩體在加、卸荷載的動荷載下的變形破壞機制。 本書採用地質分析與力學機制分析並重、定性評價與定量評價相結合的工程地質問題分析與評價的技術途徑,反映了現代工程地質學在地質學與土力學、岩體力學等結合的基礎上,廣泛吸收數學、力學的最新成就,充分運用現代測試技術與現代計算技術,沿多學科交叉與綜合的途徑發展的趨勢。本書供高等院校工程地質專業學生使用，也可作為工程地質技術與管理人員的實用工具書。
③ 工程地質勘察的方法
工程地質勘察方法或手段，包括工程地質測繪、工程地質勘探、實驗室或現場試驗、長期觀測（或監測）等。
工程地質測繪
在一定范圍內調查研究與工程建設活動有關的各種工程地質條件，測製成一定比例尺的工程地質圖，分析可能產生的工程地質作用及其對設計建築物的影響，並為勘探、試驗、觀測等工作的布置提供依據。它是工程地質勘察的一項基礎性工作。測繪范圍和比例尺的選擇，既取決於建築區地質條件的復雜程度和已有研究程度，也取決於建築物的類型、規模和設計階段。規劃選點階段，區域性工程地質測繪用小比例尺（1:10萬，1:5萬）；設計階段,水庫區測繪大多用中比例尺（1:2.5萬，1:1萬）,壩址、廠址則用大比例尺(1:5000，1:2000,1:1000,1:500)。工程地質測繪所需調研的內容有地層岩性、地質構造、地貌及第四紀地質、水文地質條件、天然建築材料、自然（物理）地質現象及工程地質現象。對所有地質條件的研究，都必須以論證或預測工程活動與地質條件的相互作用或相互制約為目的，緊密結合該項工程活動的特點。當露頭不好或這些條件在深部分布不明時，需配合以試坑、探槽、鑽孔、平洞、豎井等勘探工作進行必要的揭露。
工程地質測繪通常是以一定比例尺的地形圖為底圖，以儀器測量方法來測制。採用衛星像片、航空像片和陸地攝影像片，通過室內判讀調繪成草圖，到現場有目的地復查，與進一步的照片判讀反復驗證，可以測制出更精確的工程地質圖。並可提高測繪的精度和效率，減少地面調查的工作量。
工程地質勘探
包括工程地球物理勘探、鑽探和坑探工程等內容。
①工程地球物理勘探。簡稱工程物探，其目的是利用專門儀器，測定各類岩、土體或地質體的密度、導電性、彈性、磁性、放射性等物理性質的差別，通過分析解釋判斷地面下的工程地質條件。它是在測繪工作的基礎上探測地下工程地質條件的一種間接勘探方法。按工作條件分為地面物探和井下物探（測井）；按被探測的物理性質可分為電法、地震、聲波、重力、磁法、放射性等方法。工程地質勘察中最常用的地面物探為電法中的視電阻率法，地震勘探中的淺層折射法，聲波勘探等；測井則多採用綜合測井。
物探的優點在於能經濟而迅速地探測較大范圍，且通過不同方向的多個剖面獲得的資料是三維的。以這些資料為基礎，在控制點和異常點上布置勘探、試驗工作，既可減少盲目性，又可提高精度。測井則可增補鑽探工作所得資料並提高其質量。開展多種方法綜合物探，根據綜合成果進行對比分析，可以顯著提高地質解釋的質量，擴大物探解決問題的范圍，縮短工程地質勘探周期並降低其成本。由於物探需要間接解釋，所以只有地質體之間的物理狀態（如破碎程度、含水率、喀斯特化程度）或某種物理性質有顯著差異，才能取得良好效果。
②鑽探和坑探。採用鑽探機械鑽進或礦山掘進法，直接揭露建築物布置范圍和影響深度內的工程地質條件，為工程設計提供准確的工程地質剖面的勘察方法。其任務是：查明建築物影響范圍內的地質構造，了解岩層的完整性或破壞情況，為建築物探尋良好的持力層（承受建築物附加荷載的主要部分的岩土層）和查明對建築物穩定性有不利影響的岩體結構或結構面（如軟弱夾層、斷層與裂隙）;揭露地下水並觀測其動態;採取試驗用的岩土試樣；為現場測試或長期觀測提供鑽孔或坑道。
鑽探比坑探工效高，受地面水、地下水及探測深度的影響較小，故廣為採用。但不易取得軟弱夾層岩心和河床卵礫石層樣品，鑽孔也不能用來進行大型現場試驗。因此,有時需採用大孔徑鑽探技術,或在鑽孔中運用鑽孔攝影，孔內電視或採用綜合物探測井以彌補其不足。但在關鍵部位還需採用便於直接觀察和測試目的層的平洞、斜井、豎井等坑探工程。
鑽探和坑探的工作成本高，故應在工程地質測繪和物探工作的基礎上，根據不同工程地質勘探階段需要查明的問題，合理設計洞、坑、孔的數量、位置、深度、方向和結構，以盡可能少的工作量取得盡可能多的地質資料，並保證必要的精度。
原位測試和實驗室試驗
獲得工程地質設計和施工參數，定量評價工程地質條件和工程地質問題的手段，是工程地質勘察的組成部分。室內試驗包括：岩、土體樣品的物理性質、水理性質和力學性質參數的測定。現場原位測試包括：觸探試驗、承壓板載荷試驗、原位直剪試驗以及地應力量測等（見岩土試驗、工程地質力學模擬）。
設計建築物規模較小，或大型建築物的早期設計階段，且易於取得岩、土體試樣的情況下，往往採用實驗室試驗。但室內試驗試樣小，缺乏代表性，且難以保持天然結構。所以，為重要建築物的初步設計至施工圖設計提供上述各種參數，必須在現場對有代表性的天然結構的大型試樣或對含水層進行測試。要獲取液態軟粘土、疏鬆含水細砂、強裂隙化岩體之類的、不能得到原狀結構試樣的岩土體的物理力學參數，必須進行現場原位測試。
現場檢測與監測
用專門的觀測儀器對建築區工程地質條件各要素或對工程建築活動有重要影響的自然(物理)地質作用和某些重要的工程地質作用隨時間的發展變化，進行長時期的重復測量的工作。觀測的主要內容有：岩、土體位移范圍、速度、方向；岩、土體內地下水位變化；岩體內破壞面上的壓力；爆破引起的質點速度；峰值質點加速度；人工加固系統的載荷變化等。此項工作主要是在論證建築物的施工設計的詳細勘察階段進行，工程地質作用的觀測則往往在施工和建築物使用期間進行。長期觀測取得的資料經整理分析，可直接用於工程地質評價，檢驗工程地質預測的准確性，對不良地質作用及時採取防治措施，確保工程安全。
④ 工程地質分析的基本方法有哪些
1.定性研究：通過實驗、詳細的實地研究，對地質過程的形成機制進行分析，得出定性評價
2.定量評價：定性分析基礎上，通過定量計算，進行定性與定量評價相結合的地質過程機制分析——定量評價。
⑤ 工程地質分析原理的介紹
《工程地質分析原理》是2009年6月地質出版社出版的一本圖書，作者是張倬元 王士天 王蘭生 黃潤秋 許強 陶連金。
⑥ 工程地質學的研究方法
包括地來質學方法、實驗和自測試方法、計算方法和模擬方法。地質學方法，即自然歷史分析法，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布，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復雜計算成為可能，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，以備咨詢和處理疑難問題，即所謂的工程地質專家系統（見數學地質）。
⑦ 工程地質測繪方法
工程地質需要的測繪資料有很多，測繪方法有很多。
如果非要選擇兩種的版話，就是工程地權質圖測繪、工程地質鑽孔放樣。
如果將工程地質測繪進行分類的話，有如下兩類：
根據研究內容的不同，工程地質測繪可分為綜合性測繪和專門性測繪兩種。
1、綜合性工程地質測繪是對工作區內工程地質條件的各要素全面研究並進行綜合評價，為編制綜合工程地質圖提供資料；
2、專門性工程地質測繪是為某一特定建築物服務的，或者是對工程地質條件的某一要素進行專門研究以掌握其變化規律，為編制專用工程地質圖或工程地質分析圖提供依據。
⑧ 工程地質分析原理的基本情況
出版日期：2009年6月
⑨ 工程地質穩定性評價方法——以麗江-香格里拉段為例
一、概述
隨著滇藏鐵路工程的分段實施，麗江-香格里拉段的規劃設計已納入日程。但是，由於該段地形地貌和地質條件非常復雜，雖然經過多輪論證，線路仍難最後確定。按照初期規劃（圖13-1），滇藏鐵路麗江-香格里拉段共有3個走向方案可以比選：①麗江-長松坪-虎跳峽上峽口-香格里拉方案（西線方案）；②麗江-大具-白水台-小中甸-香格里拉方案（組合方案）；③麗江-大具-白水台-天生橋-香格里拉方案（東線方案）。初步分析認為，西線方案工程地質條件相對較好，可以作為推薦方案，該方案需要新建鐵路隧道34座，總長87130 m，占該段線路總長的54.4%，最長的隧道是位於麗江西北的玉峰寺隧道，全長10970 m；需要新建鐵路大橋39座（10253 m），涵洞182座（4547 m），橋涵占線路總長的9.2%。復雜的工程地質條件使得該方案仍存在許多問題，且工程建設難度大。
為了更好地指導該段鐵路選線，我們在區域地殼穩定性評價的基礎上，將基於GIS技術的層次分析法引入到麗江-香格里拉段鐵路規劃區的工程地質穩定性評價（工程地質條件評價）。在評價過程中，綜合考慮地形坡度、工程地質岩組、斜坡結構、地質災害發育現狀、地殼穩定性、微地貌類型（地形與鐵路設計高程高差）、人類工程活動、降水量、距離溝谷距離等因素，充分利用GIS技術處理海量數據信息的優勢，採用層次分析法模型，進行麗江-香格里拉段鐵路規劃區的工程地質穩定性評價。基於評價結果，可以很好的指導該段線路比選和優化。
二、基於GIS的層次分析法原理
層次分析法（Analytical Hierarchy Process，簡稱AHP）是美國數學家SattyT.L.在20世紀70年代提出的一種將定性分析和定量分析相結合的系統分析方法。它適用於多准則、多目標的復雜問題的決策分析，可以將決策者對復雜系統的決策思維過程實行數量化，為選出最優決策提供依據（圖13-2）。經過多年的應用實踐，不少研究者開始將GIS技術與AHP方法相結合，大大提高了傳統的AHP方法在地學研究中的應用效果（Harris et al.，2000；劉振軍，2001；彭省臨等，2005）。基於GIS的層次分析法充分利用GIS技術的空間分類和空間分析功能，在評價指標數據採集、處理和自動成圖方面具有明顯的優勢，不僅可以對工程地質穩定性的相關影響因素進行更細致的逐次分析，而且在計算過程中不受計算單元數量的限制，因而評價結果更直觀、更便於應用。
圖13-1 滇藏鐵路麗江-香格里拉段線路方案示意圖
圖13-2 基於GIS的層次分析法技術路線圖
基於GIS層次分析法的工程地質穩定性分區評價過程大致可分為以下步驟：
（1）確定研究區、研究對象及研究目標，並進行數據分析，確定進行工程地質穩定性分區所需要的數據，包括數據來源、數據質量指標等。
（2）將收集的各種資料進行數據處理，包括在MapGIS 6.7軟體平台上進行數字化、格式轉換、投影轉換、分層及屬性編碼等，建立研究區、研究對象的空間資料庫。
（3）根據研究目標的特徵，分析影響目標的因素，建立目標的層次指標模型和層次結構，構造判斷矩陣，由專家對影響因素進行綜合評分，並進行層次單排序、求解權向量和一致性檢驗，從而獲得各指標因素值，並運用GIS空間分析功能提取分析因子。
（4）採用ArcGIS 9.2軟體平台，對評價區域進行柵格化，每一個柵格作為模型評價的一個運算單元，並將資料庫中的數據按照規則進行柵格化處理。再採用圖形疊加的模型評價方式，將參與評價的各個因素權值分配到不同的柵格上。將各個因素進行圖形疊加，對屬性值進行代數運算，再將疊加後的柵格數據化，生成新的圖形，並形成最終評價結果。
（5）工程地質穩定性分區評價的數學模型：
滇藏鐵路沿線地殼穩定性及重大工程地質問題
式中：B——工程地質穩定性指數，aj——權重，Nj——指數。
（6）通過分析計算獲得的工程地質穩定性指數值的分布范圍，結合野外實際調查結果驗證，對不同區域的鐵路工程建設適宜性進行綜合分區評價。
⑩ 地質歷史分析法
地質歷史分析法是根據勘查和其他方法所獲得的資料，運用工程地質學等多學科知識對潛在崩塌體進行穩定性分析的一種方法。它包括變形史分析法、工程地質類比法、岩體穩定的結構分析法(含圖解分析法)，以及其他一些分析方法。在分析中應體現相互有機聯系原則、整體性原則、有序性原則和動態原則。
(一)岩體穩定的結構分析法
岩體穩定的結構分析法主要基於岩體結構及其特性，依據岩體中結構體之間相互依存、相互制約的關系，抓住主要結構面並根據結構面之間、結構面與臨空面之間的組合關系，確定可能失穩的結構體的形態、規模與空間分布，同時判定不穩定塊體可能移動的方向和破壞方式。
結構分析法主要採用圖解分析法。圖解分析法主要有邊坡穩定摩擦圓法、玫瑰圖法、赤平極射投影法、節理統計極點圖與等密度圖、平面投影法和實體比例投影法等。
(二)工程地質類比分析法
依據相似性原則將已經發生過的崩滑的地質體特徵、形成條件、驅動力、崩塌類型和形成機理等先驗實例與被勘查對象進行類比，分析其穩定性，其實質是把集成經驗(理論)應用到條件相似的工程中去。
類比的相似性原則，包含下列方面:
(1)崩滑體岩體性質、主控結構面、岩土體結構、斜坡結構和崩滑體介質結構條件等的相似性。
(2)崩滑體賦存條件的相似性。
(3)動力因素的相似性。
(4)發育階段的相似性等。
集成經驗具有地域性和實踐性，並與實踐者的認知水平有關。為提高其水平，可建立崩塌地質災害穩定性分析的專家系統，以供危險性評估使用。
(三)變形史分析法
變形史分析法主要依據崩塌發育規律中的發生周期性和階段性特徵，追溯潛在崩塌體的變形發育史，判定其現今所處階段，進而分析其穩定性。分析內容包括:
(1)崩滑體發育的區域性規律，包括周期性、階段性、時段性、動力因素及誘發因素的統一性。
(2)根據被勘查崩滑體的變形形跡和變形速率(監測資料)，分析崩滑體現今所處的發育階段。
(3)調查了解其變形歷史，包括訪問和搜集地方誌和有關的資料。
(四)地質綜合分析
在上述各項分析的基礎上，對被勘查的崩滑體的形體特徵、地質構成、成災條件、成災動力、成災因素、成災機理、變形破壞形式和特徵、失穩條件和機制等進行全面系統地整理、歸納，進而評價崩塌體現階段的穩定性，並預測其發展趨勢、評價其失穩的必要條件、相關因素、失穩的可能性和失穩的規模、方式、方向，預測失穩的時間。