工程地质第四章

⑴ 工程地质学的主要内容（作者：石证明)

不是几字能说清的，你自己去查吧 ，推荐《专门工程地质学》

⑵ 工程地质勘察的勘察的成果有哪些

序言 第一章勘察区概况
第二章勘察区地质环境问题
第三章勘察区地质评价

第四章矿山地质环境治理方案
第五章结论与建议

⑶ 土体地质工程设计问题

1.土体地质工程设计中不确定因素

土体地质工程设计中的困难在于：①地质模型难于准确地给定；②工程地质力学参数难于准确地给定；③粘性土降水很难做到符合设计要求；④施工质量也常常达不到设计要求。以基坑工程来说，目前基坑工程是有风险的。原因在于：

（1）目前对基坑边坡破坏机制还不都很清楚，这表明目前基坑设计在理论上还不成熟，用什么理论进行支护设计，还不是很清楚；

（2）目前取得的土体力学参数与实际相差很大，有的说土体强度试验结果可能比实际低了30%左右；有的说土体的湿度具有控制作用，而土体中的湿度是很难搞清楚的，试验结果到底是高还是低很难说清；就变形模量来说，目前实验室测得的变形参数仅为几十至几百MPa，而反分析得到的可高达1000～1200MPa。原因可能在于试验取样时把土体受的围压取消了，这就造成试验结果与实际不符。目前看来，比较好的办法是采用变形监测反分析的方法来取得这些参数。

（3）目前对土体中应力（即地应力）还不清楚，现在在设计中都是采用γh来估算土体中应力，实际上并不一定都符合实际。土体中除有自重应力外还有构造应力，著者在北京市航空干部管理学院主楼基坑下4m深处淤泥层中就见到过“X”节理，这是土体中水平地应力为第一主应力的表现，垂直地应力为第二主应力，这表明土体中确实存在有构造应力。看来需要进行土体中的地应力测量。

（4）土体结构，在土体地质工程建设中土体结构常不被重视，这是土体地质工程建设中出事故的重要原因之一。软夹层层状结构更具有特殊意义，这种结构常被误认为层状结构，而且软夹层常不连续，而且厚薄不均，极不稳定，但是它是极为重要的土体结构单元。

（5）地下水也是很难搞清楚的一项土体赋存环境因素：①它具有很大的不确定性；②地下水探测技术还不能把所有的隔水层和含水层都搞清楚，很难给出可靠的地下水模型，这样一来，就给土体地质工程设计带来不确定性。

在进行土体地质工程设计时必须考虑到上述因素，不要以确定论观点看待设计结果。

2.土体力学分析方法问题

（1）土体破坏机制：土体地质工程设计中的一项重要工作是土体力学分析。土体力学分析结果的可靠性主要决定于力学模型。力学模型确定的正确与否则决定于对土体破坏机制的判断。目前采用的土体力学模型多数是采用库仑—莫尔模型，实际上是认为土体破坏机制是剪破坏，这不完全符合实际。实际是土体破坏机制受土体结构控制。在土体结构控制下土体有多种破坏机制，也就是说有多种力学模型，详见“土体结构控制论和土体力学原理”部分。

（2）土体力学介质及土体力学分析方法：目前土体力学分析主要是用单一的连续介质力学方法。这并不符合土体实际，土体实际是具有多种力学介质，应该采用相应的力学方法进行力学分析。在第四章“土体结构控制论与土体力学原理”内谈到过，土体至少具有三种力学介质和三种力学分析方法。这是由土体地质特点或者说土体结构特点决定的。

⑷ 海底两万里第三、第四章内容梗概

1、第三章 随您先生的便

在收到何伯逊部长的信之前三秒钟，我还像不愿意去北冰洋旅行一样不愿意去追逐海麒麟。读了这位海军部长的来信，三秒钟之后，我才理解到我的真正志愿，我生平的唯一目的，就是要捕捉这样捣乱的怪物，把它从世界上清除出去。

可是我刚刚长途跋涉回来，很疲倦，非常需要休息。我只想回去，回祖国去，看看朋友，看看我在植物园内的小房子和我收藏的珍贵标本。但现在什么也不能阻止我。我忘记了一切，忘记了疲倦、朋友、珍藏，我毫不犹豫就接受了美国政府的邀请。

这时正是下午三点。领港人从大船下来，上了他的小。艇，驶到在下风等着他的一艘小快船那边。煤火添起来了，机轮更急地搅动水波，大船沿长岛低低的黄色海岸行驶，在晚间八点的时候，西北方不见了火岛的灯光，船便开足马力，在大西洋黑沉沉的波涛上奔驰了。

2、第四章 内德.兰德

舰长和全体海员同仇敌忾，决心一定要捕获独角鲸。只有加拿大人捕鲸手内德.兰德对独角鲸的存在表示怀疑。

舰只在太平洋上游弋。大家的眼睛睁得大大的，努力地观察海面。三个月过去了，海员们开始泄气了，开始怀疑自己这次搜寻行动的意义。半年后，海员们要求返航。

舰长许诺最后搜寻三天，三天后如果还无结果就将回去。到了规定期限的最后时刻，一向无动于衷的内德.兰德突然喊叫起来，他发现了怪物。

(4)工程地质第四章扩展阅读

《海底两万里》是凡尔纳的代表作之一，代表了凡尔纳丰富多彩的想象和缜密细腻的行文特点。小说中情节设置古怪离奇，生动形象地描绘了充满神秘色彩的海底世界；语言生动有趣，既是艺术的语言，又是科学的语言，对各种海底事物的说明入木三分，惟妙惟肖。特别是那艘鹦鹉螺潜艇，让读者如痴如醉。

《海底两万里》中描写的潜艇起名为“鹦鹉螺”，而鹦鹉螺正是以自身薄薄的几毫米螺壳而承受下潜到百米深海后所面临的巨大水压的螺壳动物。这一细节充分表现了凡尔纳广博的科学知识。

主要人物简介：

1、尼摩船长（Capitaine Nemo，又译内摩船长、内莫船长）是小说里的主人公，在书中并未说明其国籍。他的真实身份在《神秘岛》中才得以揭晓：其为印度的达卡（Dakkar）王子。

尼摩是个有正义感的反抗英雄，他对民族压迫和殖民主义极端痛恨，向往民主与自由。反抗失败后的尼摩选择了归隐大海，他曾经对阿龙纳斯说“海上极度太平。海洋不属于暴君。在海面上暴君们还能行使不公平的权利，他们可以在那里战斗厮杀，把陆地上的种种恐怖都带到海面上来。

但是，在海面以下三十英尺的地方，他们的权利就不起作用了，他们的影响就消失了，他们的势力消失得踪影全无”。他甚至宁愿葬身于大海深处，在安静、不受鲨鱼和人侵害的珊瑚坟墓里长眠。

2、尼德·兰（Ned Land，又译内德·兰德），加拿大魁北克人，约40岁，是一个野性十足的鱼叉手，一个比较原始的人。他也会赞叹极地的美，但对他来说更重要的是自由，是吃到地地道道的牛排、小牛肉、小酒馆里的酒，是在陆地上自由地行走。

他精通野外生存，曾为大家在一个岛上做了一顿丰盛的饭。他脾气暴躁，受不了被监禁，也受不了在鹦鹉螺号上的与世孤立的生活，总是计划逃脱。如果没有他，教授和康塞尔最后不可能回到陆地上。

⑸ 地质力学三个发展阶段

1.地质力学早期研究阶段(1921～1946年)

李四光从1921年研究中国北部石炭二叠纪沉积物开始,到1926年发表《地球表面形象变迁之主因》^[9],从物质结构及岩石、地层的形变着手,开始着重编制区域地质构造图,分析区域构造活动特征;把构造形迹作为地质力学形迹,从古地应力推断地壳运动;从分析构造形迹之间的组合型式,确定它们之间的成生联系,并配合模拟实验验证。这就是李四光早期研究地质力学,把大的区域地质构造与具体的构造型式相结合的研究特色,同时根据各种构造形迹判别压、张、扭,推断古地应力方向作用特征,直至1945年内部刊印的《地质力学之基础与方法》中,提出构成“应力络网”的具体模式,即后来的岩石力学与构造应力场的雏形(图2-5)。经历20多年的研究,地质力学已经初具轮廓,可以定为早期研究阶段^[7-13]。

图2-5 李四光(1945)构造线的应力络网设想框架图

2.构造体系研究阶段(1947～1997年)

从1947年公开出版《地质力学之基础与方法》,到1962年内部刊印《地质力学概论》,到1973年公开出版《地质力学概论》,到1998年出版《岩石力学与构造应力场分析》,历经大约50年左右,可以定为地质力学的构造体系研究阶段。主要以构造体系为研究核心,将地质力学方法分为七个研究步骤,主要目的是研究地质构造和地壳运动规律,探索地球运动起源,讨论各种地质现象发生、发展规律,包括矿产形成分布规律,火山、地震发生发展规律,工程地质和水文地质规律等,为觅找矿产资源、水资源,为工程建设、减灾防灾和地质环境的防治和改进服务^[7-13]。

3.岩石力学与构造应力场研究阶段(1998年以来)

李四光在1970年提出修订出版《地质力学概论》意见中,特别强调加强“岩石力学性质及构造应力场”的重要性(见“李四光生前谈《地质力学概论》的修订出版问题摘要”),认为这个问题很重要,过去工作很不够,现在也很不够,今后应加强这方面的工作,从而提出地质力学新的发展方向,自1998年出版《岩石力学与构造应力场分析》,随之开始进入岩石力学与构造应力场研究阶段,使构造体系的研究进入量化阶段。

李四光同志生前谈《地质力学概论》的修订出版问题摘要

——据1970年3月18日李四光在地质力学经验总结小组谈话中的记录整理

《地质力学概论》是1961年在青岛养病时写得,很潦草,匆促搞出来,来不及详细讨论和广泛征求意见。

这本书稿时间很长了,有些东西过时了。我自己感到有些问题,外面也有些反映。60年代初期的东西,至今已有十年了。十年来,地质力学有很大发展,应该充实新的资料。

《地质力学概论》的修订、出版,要广泛征求读者的意见。不但要搜集地质力学研究所里意见,还要吸收外面工作单位的意见。包括正面的意见和反面的意见。主要是到外面去搜集实际资料,加以充实。修改的重点是具体材料,地质力学观点无法改。

第一章……

第二章是说明地质力学究竟搞什么东西的,要改正不正确的材料,多弄些新的材料充实进去。要地质工作者共同支持这项工作。第六、七两个步骤应抽出来另立一章,叫做“岩石力学性质及构造应力场”。因为这两个问题很重要,所以抽出来加强一下,将近十几年的资料补充进去。应力场要做实际工作,又要做些计算工作。对应立场的认识,过去工作很不够,现在也很不够,今后应加强这方面的工作。

第三章……

第四章……

其实,早在20世纪60年代初期,李四光在地质力学研究所安排光弹模拟实验,倡导对雁行褶皱构造型式采用数学-力学分析及模型试验来说明它的成因,接着对旋卷褶皱构造、山字型构造、入字型构造等构造型式进行量化研究,并开始在光弹模型板上刻制断裂分布模拟区域构造骨架,进行区域构造应力场的研究工作^{[1,7-13,30,31]}。

李四光1962年在对广东新丰江水库的地震地质研究工作中,已经明确地应力场的研究方法技术措施。1965年他在《地质力学的方法与实践》(提纲)中,为第三篇《岩石力学与构造应力场分析》撰写了内容提纲和目录(图2-6)。

1966年发生邢台地震后,他亲临现场进行宏观调查,通过现场调查确定新华夏系活动发震(图2-7A,B),提出“新华夏系一脉相承”,大震将向北东方向发展的科学预测。并于1967年预测唐滦地震(即1976年唐山大震)。1966～1976年邢台—唐山地震系列实践证明他的预测是极其科学的。

1969年他任中央地震工作领导小组长,在保卫京津唐地区地震安全工作中进行了断层位移场和地应力场的全面部署监测工作。当时我们并不理解其中的深刻含意,直到他辞世以后,经过多年的研究,在1973年整理众多仪器观测资料后,获得断层位移场是新华夏系边界加力方式作用的结果,新华夏系地应力场的能量等值线集中部位附近,控制了MS≥6级历史地震的规律以后,才恍然大悟,李四光已经超前十几年按照“场”的思路方法,部署地震监测研究工作^[1-3,7-24]。

直到2000年孙殿卿组织编写完成《地质力学的方法与实践》一套学科系列专著(共分为五篇,包括7部著作和1幅全球构造体系纲要图),其中第三篇《岩石力学与构造应力场分析》于1998年出版,可以称为岩石力学与构造应力场研究阶段的开始,也可以看作“后李四光时代”阶段,或者按照遗愿整理编写系列著作与扩编《中国地质学》的阶段^[1,24-29]。