知名大學地質(zhì)學與工程地質(zhì)講義課件

徐文杰、溫慶博E-mail:wenjiexu@辦公室：新水364助教：張海洋（博士）辦公室：新水362《地質(zhì)學與工程地質(zhì)》MOOC理論與實踐結合新技術發(fā)展和應用重視方法論答疑與交流目標課上2/3課下1/3輕松愉快，學習中找到快樂！有所獲，有所用！教學方法考核方式課堂及課后作業(yè)：10巖石與礦物實習測驗：10基本理論（閉卷）：60%100平時成績20

期中測驗15

期末考試65MOOC在線成績：10生活地質(zhì)實習報告：5案例分析（開卷）：40%課程安排春季學期課堂教學環(huán)節(jié)夏季學期地球與地殼內(nèi)動力地質(zhì)作用外動力地質(zhì)作用礦物和巖石地質(zhì)年代地質(zhì)構造地質(zhì)圖地下水特殊土的工程地質(zhì)性質(zhì)巖石（巖體）的工程地質(zhì)性質(zhì)斜坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)問題分析課程安排春季學期課堂教學環(huán)節(jié)夏季學期地質(zhì)博物館參觀實習課程安排春季學期課堂教學環(huán)節(jié)夏季學期地質(zhì)博物館參觀實習“請大師走進課堂”課程安排春季學期課堂教學環(huán)節(jié)夏季學期地質(zhì)博物館參觀實習“請大師走進課堂”專門工程地質(zhì)巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析原理與方法地下洞室圍巖穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分析地基巖體穩(wěn)定性的工程地質(zhì)分析水庫工程地質(zhì)分析工程地質(zhì)野外勘查方法與技術工程地質(zhì)監(jiān)測課程安排春季學期課堂教學環(huán)節(jié)夏季學期地質(zhì)博物館參觀實習“請大師走進課堂”專門工程地質(zhì)野外地質(zhì)實習幾點希望和要求按時上課，全程上課；作業(yè)不抄襲，不雷同；上課期間不使用手機、電腦等電子產(chǎn)品；積極參與教學過程，對教學過程多提寶貴建議。你能學到什么？工程地質(zhì)學基本理論和分析方法計算機在工程地質(zhì)中的應用工程地質(zhì)學新方法、新思維、新理論普通地質(zhì)學基本知識徐文杰2015年3月6日E-mail:wenjiexu@清華大學水利系第0章緒論什么是地質(zhì)學（Geology）？索修爾，1779研究地球的科學。能源災害礦產(chǎn)環(huán)境什么是地質(zhì)學（Ggeology）？15什么是地質(zhì)學（Ggeology）？地質(zhì)學基礎地質(zhì)學邊緣地質(zhì)學應用地質(zhì)學綜合地質(zhì)學數(shù)學地質(zhì)學、地球物理學、遙感地質(zhì)學等礦物學、巖石學、構造地質(zhì)學、地史學、古生物學、第四紀地質(zhì)學、地貌學等工程地質(zhì)學、水文地質(zhì)學、環(huán)境地質(zhì)學、石油地質(zhì)學、煤田地質(zhì)學等區(qū)域地質(zhì)學、海洋地質(zhì)學、板塊構造學等人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境工程地質(zhì)與水利工程建設本章小結工程地質(zhì)學研究任務目錄1.人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境水利基坑道路礦山1.人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境－地質(zhì)環(huán)境對工程活動影響地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境－地質(zhì)環(huán)境對工程活動影響地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料蘭渝鐵路兩水隧道炭質(zhì)千枚巖地層擠壓大變形1.人類拴工程疏活動愛與地去質(zhì)環(huán)墳境－地恰質(zhì)環(huán)境對工程活動哲影響地層巖性的優(yōu)劣對工程的安全、造價有重要的意義，大型工程建設一般選擇在性質(zhì)優(yōu)良的巖土體上，軟弱不良的巖土體工程事故不斷、地質(zhì)災害頻發(fā)，常常需要避開。地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類炊工程廁活動選與地丸質(zhì)環(huán)謎境－地質(zhì)環(huán)境對工程活希動影響影響憤著壩淚址及牌壩型羽的選丘擇及齊工程止布局影響著線路工程的布置地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類量工程丟活動棚與地腎質(zhì)環(huán)朱境－地質(zhì)環(huán)境對工程活動黃影響合理地利用地形地貌條件，不但能節(jié)約大量的投資，而且對于工程的合理布局、結構型式、規(guī)模及施工條件等也有直接的影響。地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料壩址1.人類絮工程摟活動準與地券質(zhì)環(huán)怨境－地餐質(zhì)環(huán)境對工程活動怪影響堅硬完整巖體連云港田灣核電站斷層破碎帶地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類工酸程活動抱與地質(zhì)族環(huán)境－地質(zhì)環(huán)境對工程活撫動影響結構面切割形成的楔形體滑坡失穩(wěn)云蕎水庫趾板邊坡滑坡地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類工質(zhì)程活動鄙與地質(zhì)附環(huán)境－地啟質(zhì)環(huán)境對工程活動胸影響地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類槍工程博活動最與地竄質(zhì)環(huán)披境－地質(zhì)環(huán)境對工程活宴動影響高地應力區(qū)開挖誘發(fā)卸荷裂隙我國西南山區(qū)地質(zhì)構造格局地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類圣工程覽活動循與地堵質(zhì)環(huán)晝境2007.8.5宜萬鐵路巴東縣野三關隧道突水事故－地質(zhì)環(huán)境對工程活吩動影響2008.11.15杭州地鐵基坑坍塌事故地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類工是程活動沾與地質(zhì)鵝環(huán)境－地惜質(zhì)環(huán)境對工程活司動影響石灰?guī)r地區(qū)地面塌陷京東第一溶洞地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類工帆程活動竊與地質(zhì)板環(huán)境－地質(zhì)環(huán)境對工程活動殺影響巴東縣城后面滑坡1995年，加利福利亞（USA）地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類巷工程拍活動口與地禍質(zhì)環(huán)脅境－地質(zhì)環(huán)境對工程活動吃影響滾石災害萬州雞哈寨危巖體地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類工付程活動向與地質(zhì)疲環(huán)境－地心質(zhì)環(huán)境對工程活伶動影響地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料2010年8月7日，甘肅省舟曲泥石流1.人類工吊程活動結與地質(zhì)煤環(huán)境－地質(zhì)環(huán)境對工程活隱動影響地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類俱工程脈活動宮與地查質(zhì)環(huán)暈境工程日地質(zhì)缸條件：與青人類而工程屆活動皺有關楊的地令質(zhì)要哈素的撿綜合。工程地慶質(zhì)條件博是一個敢綜合概翅念，是鹽上述六零個要素復的總體靈，而不仰是單一噸要素。－地謹質(zhì)環(huán)境對工程活動是影響地層巖性地質(zhì)構造水文地質(zhì)物理地質(zhì)現(xiàn)象地形地貌天然建筑材料1.人類工爐程活動剛與地質(zhì)肅環(huán)境小灣左岸邊坡，因開挖導致變形加?。ち沓袒顒P動對眉地質(zhì)苦環(huán)境拘影響1989漫灣滑坡，使電站廠房工期推遲一年。1.人類洞工程剃活動認與地情質(zhì)環(huán)磚境－工慶程活民動對私地質(zhì)陡環(huán)境頌影響電站修建對地質(zhì)環(huán)境影響庫水位周期性波動，引起岸坡失穩(wěn)（三峽庫區(qū)）水庫修建降低了河流流速三門滅峽水擋庫（黃河第巷一壩）：19妻60年9月建匠成，同脊時，蛇庫內(nèi)泥沙睜也開始淤積；到19裹66年，庫清內(nèi)淤積掃泥沙已資達34億m3，占庫容44.專4%，成為璃死庫，不愧得不在劃壩底炸歪開幾個糾大孔沖屋刷泥沙。三門峽缸水庫建榴成后，肅不但庫估內(nèi)淤積翻，潼關陜以上黃司河渭河饅大淤成片災。1.人類燦工程岸活動喬與地槐質(zhì)環(huán)砍境－工程拖活動對耳地質(zhì)環(huán)凱境影響1.人類架工程開活動告與地報質(zhì)環(huán)蹈境－工既程活籌動對蘆地質(zhì)胡環(huán)境頂影響三門峽水庫縱剖面圖三門峽電站修建導致渭河河床嚴重淤積三門峽電站排沙1.人類喚工程蔽活動今與地擺質(zhì)環(huán)考境－工程里活動對手地質(zhì)環(huán)齊境影響小浪底水利樞紐排沙1.人類拴工程遇活動顧與地龜質(zhì)環(huán)咸境－工程布活動對零地質(zhì)環(huán)躍境影響地面沉降導致井口抬升過度開采地下水引起地下水位下降地下水下降誘發(fā)地面沉降地面沉降導致城市內(nèi)澇地面沉降報廢的海河老橋和重建的新橋1.人類工秋程活動仆與地質(zhì)摟環(huán)境制約影響工程活動地質(zhì)環(huán)境工程地析質(zhì)學：研請究與湊人類順工程遞活動躁（規(guī)趣劃、卻設計穩(wěn)、施纖工、糞運營旁等）克有關共的地荷質(zhì)問響題的比科學裂，使臨工程座建設斧與地胖質(zhì)環(huán)真境相輩互協(xié)剪調(diào)。－工證程地焦質(zhì)學工程巷地質(zhì)魔學保證工挽程建設鵲的經(jīng)濟癢合理和杠安全運析營；保證地封質(zhì)環(huán)境禁不會因貼工程活首動而惡杏化，造造成對工猜程本身襖及周圍畫環(huán)境的樹危害。1.人類工統(tǒng)程活動蟻與地質(zhì)邀環(huán)境工程地屆質(zhì)問題：人拔類工同程活扔動與家工程破地質(zhì)蘇條件速（地夠質(zhì)環(huán)驢境）番相互諒作用瓶、相蠟互制盾約而雷引起堂的，罪直接洪或間凈接影轟響工才程建己筑物陵的規(guī)把劃、炎設計睛、施幕工和輕正常揀運營老的地椅質(zhì)作顛用或讓問題和。－工國程地蘭質(zhì)學

道路工程地質(zhì)問題路堤臺的地提基穩(wěn)庫定問湯題、籍道路痛凍害滲問題怪、邊嚼坡穩(wěn)童定問烘題、氣隧道過圍巖兩穩(wěn)定今問題掘、橋施墩臺四地基蠟穩(wěn)定醬問題等。1.人類非工程裂活動俱與地齊質(zhì)環(huán)槽境－工沙程地孩質(zhì)學水利水電工程地質(zhì)問題水庫娘滲漏貪問題資、庫致岸穩(wěn)候定問蛛題、碼水庫浮浸沒筍問題柜、水薯庫淤紅積問題、壩基滲貨流問題趴、壩基田滲透穩(wěn)來定問題水庫誘發(fā)太地震問搖題壩基抗滑亂穩(wěn)定問題、壩肩穩(wěn)們定問題襯、地下雀廠房及碗輸水隧柱洞圍巖呢穩(wěn)定問念題、船搭閘高邊慨坡穩(wěn)定瘦問題等斑。工程地質(zhì)1.人類工振程活動餓與地質(zhì)枝環(huán)境工程巖土學區(qū)域工程地質(zhì)學工程地質(zhì)分析學環(huán)境工程地質(zhì)學工程地質(zhì)勘察學探討為各遞種工獻程建豪設提萍供充架分工宴程地爪質(zhì)依叔據(jù)，指所有蝕勘察蓋的工奏程地衫質(zhì)內(nèi)傾容及抽所采僵取的趟勘察最方法礙和手撲段。研究人類反經(jīng)濟-工程活疼動及其陡形成的除工程地宜質(zhì)環(huán)境筍相關的軌問題的洞科學，權目的在膨于合理錫開發(fā)利申用地質(zhì)嶼環(huán)境和哭治理、懇保護地睜質(zhì)環(huán)境設。研究土和巖凱石（巖脂體）的天工程地速質(zhì)性質(zhì)軋及形成次和變化略規(guī)律，遮探討改浮善這些寫性質(zhì)的屆途徑。研究各種工笑程地質(zhì)換條件在角空間上蟻的分布贊規(guī)律和榮特點，粉以為規(guī)膀劃工作遞提供依世據(jù)，也裕為進一帝步的工訴程地質(zhì)號勘察和繼研究打寒下基礎勞。研究工程膊地質(zhì)坑條件封與工任程地輝質(zhì)問蜘題，什及其懂產(chǎn)生閱的力健學機泳制和百發(fā)展鮮演化叔趨勢絮，以薯正確蒼論證稱和提筍出合梢理的姐防治繳措施冒。－工微程地吧質(zhì)學人類工涂程活動隸與地質(zhì)螺環(huán)境工程導地質(zhì)治與水夢利工墊程建乓設本章小陡結工程地牙質(zhì)學研朝究任務目櫻錄2.工程地展質(zhì)與水細利工程游建設歷史上的災難據(jù)不稿完全懲統(tǒng)計界，一供百年枝來，辰世界銹上僅且水壩然失事槳就有50縮慧0多起，喉其中很譯大一部塞分是由曬于地質(zhì)止原因引臟起的。重力壩失事分析2.工程地盜質(zhì)與水累利工程雖建設法國據(jù)萊茵巧河上坊的馬詠爾帕仍塞壩，19設54年9月建成奇，壩陪高66俊.5泉m，是世氣界上最茂薄的拱倉壩之一辱。2.工程地食質(zhì)與水換利工程懇建設馬爾帕塞壩地質(zhì)結構與拱壩間的關系壩區(qū)為片麻巖，左岸裂亭隙發(fā)楚育并絕夾有絹云席母頁巖，且傾向坊下游。2.工程地煎質(zhì)與水帆利工程揪建設195杯9年12月連檔日暴繩雨，固水位烈猛漲視壩基郊負荷惱驟增螺，于12月2日突蛛然潰決糖，造摔成500余人關死亡虎和失迎蹤，府財產(chǎn)重損失燒達300億法搜郎，是世界拱屯壩建筑仆史上第等一次重蚊大失事渣事故。法國馬爾帕塞壩2.工程茄地質(zhì)言與水桂利工復程建厚設瓦伊昂拱壩意大利催瓦伊昂貴拱壩：敗壩高262渴m，19慎61年建成，是另當時形世界嘩上最請高的去雙曲蔥拱壩召。2.工程地覽質(zhì)與水壤利工程澡建設左岸山體任為古滑抓坡，且圍巖層傾冠向坡外嘴，形成紛一個大觸范圍控的不鞋穩(wěn)定規(guī)巖體菜，其蘇中有但些軟蠅弱巖亡層，喉尤其夸是粘聲土夾暢層成欺為主譽要滑動感面。2.工程玩地質(zhì)躬與水逢利工座程建戀設196替3年9月28開始瓦艇依昂地扎區(qū)普降蒸大雨。10月9日左岸穩(wěn)山體發(fā)妹生大面筆積