工程地質(zhì)與水文

前言

　　地球表層——地殼是人類賴以生存的活動場所，也是各類建筑工程的地質(zhì)環(huán)境。修建公路、鐵路、地下通道、水庫、橋涵和民用建筑等工程活動，都與地質(zhì)水文條件密切相關(guān)。為了拓寬交通土建類高職學生的知識面，提高其專業(yè)能力，有利于學生掌握工程地質(zhì)學的基本知識，編者結(jié)合長期的工程經(jīng)驗和教學規(guī)律，編寫了本書?！　”緯鴥?nèi)容的選取緊緊抓住高技能人才培養(yǎng)所要求的“理論知識必須夠用”的原則，構(gòu)建了基于工程地質(zhì)勘測設計單位對于工程地質(zhì)勘測實際應用需求的教學內(nèi)容和體系。教學內(nèi)容包含工程地質(zhì)基礎知識、工程地質(zhì)分析、水力水文基本知識、工程地質(zhì)勘察和土的工程地質(zhì)特征，期間融人工程地質(zhì)勘測技能訓練，使得課程充分體現(xiàn)理實一體化的教學實踐。同時，本書注重實用，注重工程地質(zhì)學概念的理解、地質(zhì)現(xiàn)象的認知及工程地質(zhì)性質(zhì)分析等，可供建設、施工、監(jiān)理單位的巖土工程專業(yè)技術(shù)人員參考使用?！　”緯卜质畟€項目，分別為工程地質(zhì)學認知、地貌及第四紀地質(zhì)認知、地下水認知、巖體與邊坡穩(wěn)定性分析、地質(zhì)圖閱讀、常見不良地質(zhì)現(xiàn)象認知、工程地質(zhì)勘察、水力學認知、水文學認知、小橋涵設計等。書末附有地質(zhì)實訓指導。　　參加本書編寫工作的有：浙江交通職業(yè)技術(shù)學院楊仲元（緒論、項目1、項目4），浙江水利水電?？茖W校秦植海和河北工程技術(shù)高等專科學校張培成（項目2、項目3、項目6），浙江交通職業(yè)技術(shù)學院許瑋瓏（項目5、項目7），吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學院李瑞濤（項目8、項目9），浙江交通職業(yè)技術(shù)學院李林永（項目10），浙江省交通規(guī)劃設計研究院俞華標（地質(zhì)圖片）。全書成稿后，由浙江大學黃志義教授審定。　　本書編寫過程中參考了有關(guān)書籍及文獻，在此向作者表示衷心感謝。

內(nèi)容概要

本書為浙江省“十一五”重點建設建材。全書共分十個學習項目，分別為：工程地質(zhì)學認知、地貌及第四紀地質(zhì)認知、地下水認知、巖體與邊坡穩(wěn)定性分析、地質(zhì)圖閱讀、常見不良地質(zhì)現(xiàn)象認知、工程地質(zhì)勘察、水力學認知、水文學認知、小橋涵設計等。書末附有地質(zhì)實訓指導。全書內(nèi)容注重吸收新的科技成果，緊密結(jié)合工程實際，重點突出，便于自學。    本書可作為高職高專院校交通土建專業(yè)及其成人高校相應專業(yè)的繼續(xù)教育與職業(yè)培訓教材，也可供建設、施工、監(jiān)理單位的巖土工程專業(yè)技術(shù)人員參考使用。

書籍目錄

緒論  小結(jié)  復習思考題項目1 T程地質(zhì)學認知  1.1 地球的構(gòu)造  1.2 地質(zhì)作用  1.3 礦物  1.4 巖石  1.5 地質(zhì)構(gòu)造  小結(jié)  復習思考題項目2 地貌與第四紀地質(zhì)認知  2.1 概述  2.2 山嶺地貌  2.3 流水地貌  2.4 平原地貌  2.5 第四紀地質(zhì)  小結(jié)  復習思考題項目3 地下水認知  3.1 概述  3.2 地下水的物理性質(zhì)和化學成分  3.3 地下水類型  3.4 泉  3.5 地下水運動  3.6 地下水對土木工程的影響  小結(jié)  復習思考題項目4 巖體與邊坡穩(wěn)定性分析  4.1 巖體結(jié)構(gòu)  4.2 巖土體強度理論  4.3 巖體邊坡穩(wěn)定性分析與防治  小結(jié)  復習思考題項目5 地質(zhì)圖閱讀  5.1 地質(zhì)圖的類型與規(guī)格  5.2 地質(zhì)條件在地質(zhì)圖上的表示  5.3 地質(zhì)圖的閱讀與分析  小結(jié)  復習思考題項目6 常見不良地質(zhì)現(xiàn)象認知  6.1 崩塌  6.2 滑坡  6.3 泥石流  6.4 巖溶  6.5 地震  小結(jié)  復習思考題項目7 工程地質(zhì)勘察  7.1 概述  7.2 工程地質(zhì)勘察的目的與任務  7.3 工程地質(zhì)勘察方法  7.4 各類土木工程地質(zhì)勘察要點  小結(jié)  復習思考題項目8 水力學認知  8.1 水力學的目的與任務  8.2 水流分類與水力要素  8.3 河流基本知識  8.4 形態(tài)勘測與水文調(diào)查  小結(jié)  復習思考題項目9 水文學認知  9.1 水文統(tǒng)計基本知識  9.2 經(jīng)驗頻率曲線  9.3 理論頻率曲線  小結(jié)  復習思考題項目10 小橋涵設計  10.1 小橋涵設計流量的推算  10.2 小橋涵擇位布置的原則和要求  10.3 小橋涵孔徑計算  小結(jié)  復習思考題地質(zhì)實訓指導參考教學大綱參考文獻

章節(jié)摘錄

　　地球表層——地殼是人類賴以生存的活動場所，也是各類工程建筑的地質(zhì)環(huán)境。修建公路、鐵路、地下通道、水庫、橋涵和民用建筑等工程活動，都與工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件密切相關(guān)。各種地質(zhì)和水文環(huán)境與工程建筑物之間必然相互關(guān)聯(lián)和制約。研究建筑物的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，對其在設計、施工和使用等各個階段都具有重要的意義?！　?.人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系　　1）地質(zhì)環(huán)境對工程活動的影響人類工程活動的影響是多方面的，主要表現(xiàn)在工程地質(zhì)條件各個因素的優(yōu)劣及其是否對工程活動有利。其一，表現(xiàn)為地質(zhì)環(huán)境以一定的作用影響工程建筑物的穩(wěn)定和正常使用。例如，崩塌和滑坡會帶來相關(guān)建筑物的破壞，威脅建筑物的安全；巖土體的力學性質(zhì)是橋墩臺地基穩(wěn)定要考慮的主要問題等。其二，表現(xiàn)為地質(zhì)環(huán)境以一定的作用影響工程活動的安全。例如，某地新建一個工廠，由于前期巖土工程勘察工作不夠充分，把廠址放在洪積扇地下水溢出口上。這種地帶的工程地質(zhì)特征是地下水位高，地基土體位于地下水位以下，土體結(jié)構(gòu)為黏性土層，性質(zhì)軟弱，承載力很低。建成后主要廠房地基沉降量過大，超過容許沉降值，以致嚴重影響工廠的正常運轉(zhuǎn)。其三，還表現(xiàn)為由于某些地質(zhì)條件不具備而提高工程造價。在復雜地質(zhì)條件下的建筑物，為了保證建筑物的安全，需對威脅建筑物安全的地質(zhì)因素采取處理措施，或采用更為復雜的建筑結(jié)構(gòu)，無論從哪個方面講，工程建筑造價的提高是顯而易見的?！　?）工程活動對地質(zhì)環(huán)境的影響　　人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境的相互作用表現(xiàn)為雙向效應，即人類工程活動以各種方式反饋作用于地質(zhì)環(huán)境，引起自然地質(zhì)環(huán)境發(fā)生變化。一方面反饋影響到建筑物本身的安全穩(wěn)定和正常使用；另一方面破壞周圍，造成對人類生活與生產(chǎn)的不利或危害?！　∪祟惞こ袒顒訉Φ刭|(zhì)環(huán)境的作用主要通過應力變化和地下水動力特征的變化表現(xiàn)出來的。工程建筑荷載引起地基土壓縮變形、建筑物沉降。過量抽取地下水造成大范圍地面沉降，使沉降區(qū)建筑物的工作條件、市政設施的使用和人民生活受到嚴重影響。橋梁工程的水流條件改變使河流局部河段的沖刷和淤積規(guī)律發(fā)生變化。修建大型水庫改變了區(qū)域的水文地質(zhì)條件，會發(fā)生區(qū)域性塌岸或浸沒，可造成平原地區(qū)沼澤化、黃土地區(qū)濕陷化及誘發(fā)地震等。因此應充分預計建筑工程，特別是重大工程對地質(zhì)環(huán)境的影響，采取相應的措施，避免破壞或災害的發(fā)生?！　?.工程地質(zhì)問題　　工程地質(zhì)問題是指工程建筑與工程地質(zhì)條件之間相互作用、相互制約而引起的地質(zhì)問題。如建筑物所處地質(zhì)環(huán)境的區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定問題、地基巖體穩(wěn)定問題、地下洞室圍巖穩(wěn)定問題和邊坡巖體穩(wěn)定問題、水庫滲漏問題、路堤滲流問題、邊岸再造及壩下游沖刷問題，以及與上述問題相聯(lián)系的建筑場地的規(guī)劃、設計和施工條件等方面的問題。

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