工程地質(zhì)學(xué)知識要點_第1頁
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文檔簡介

《工程地質(zhì)學(xué)基本概念和方法》【知識點1】理解工程地質(zhì)學(xué)的內(nèi)涵和任務(wù)【例題1】工程地質(zhì)學(xué)的主要任務(wù)是什么?分析:工程地質(zhì)學(xué)為工程建設(shè)服務(wù)是通過工程地質(zhì)勘察來實現(xiàn)的,通過勘察和分析研究,闡明建筑地區(qū)的工程地質(zhì)條件,指出并解決歷存在的工程地質(zhì)問題,為建筑物的設(shè)計、施工以至使用提供所需的地質(zhì)資料。解題:一、闡明建筑地區(qū)的工程地質(zhì)條件,并指出對建筑物有利的和不利的因素;二、論證建筑物所存在的工程地質(zhì)問題,進(jìn)行定性和定量的評價,作出確切的結(jié)論;三、選擇地質(zhì)條件優(yōu)良的建筑場址,并根據(jù)場址的地質(zhì)條件合理配置各個建筑物;四、研究工程建筑物興建后對地質(zhì)環(huán)境的影響,預(yù)測其發(fā)展演化趨勢,并提出對地質(zhì)環(huán)境合理利用和保護(hù)的建議;五、根據(jù)建筑場址的具體地質(zhì)條件,提出有關(guān)建筑物類型、規(guī)模、結(jié)構(gòu)和施工方法的合理建議,以及保證建筑物正常使用所應(yīng)注意的地質(zhì)要求;六、為擬定改善和防治不良地質(zhì)作用的措施方案提供地質(zhì)依據(jù)。習(xí)題:1.工程地質(zhì)學(xué)的內(nèi)涵是什么?【知識點2】掌握工程地質(zhì)學(xué)所涉及的基本概念,例如工程地質(zhì)條件、工程地質(zhì)問題等【例題2】什么是工程地質(zhì)條件?分析:本知識點主要考察工程地質(zhì)條件、工程地質(zhì)問題等基本概念,注意對基本概念的掌握和理解。解題:工程地質(zhì)條件指的是工程建筑有關(guān)的地質(zhì)因素的綜合。地質(zhì)因素包括巖土類型及其工程性質(zhì)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地貌、水文地質(zhì)、工程動力地質(zhì)作用和天然建筑材料等方面習(xí)題:1.什么是工程地質(zhì)問題?2.工程地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容有哪些?【知識點3】掌握工程地質(zhì)學(xué)研究方法,針對各類工程地質(zhì)問題的研究思路及基本方法【例題3】工程地質(zhì)學(xué)的研究方法有哪些?分析:工程地質(zhì)學(xué)的研究方法主要有四種,各種研究方法各有特點,在答題的時候不必全部展開來答,但是要求對這四種研究方法的內(nèi)容以及他們的特點進(jìn)行了解。解題:工程地質(zhì)學(xué)的研究方與它的研究內(nèi)容相適應(yīng)的,主要有自然歷史分析法、數(shù)學(xué)力學(xué)分析法、模型模擬試驗法和工程地質(zhì)類比法。四種研究方法各有特點,應(yīng)互為補充,綜合應(yīng)用。其中自然歷史分析法是最重要和最根本的研究方法,是其它研究方法的基礎(chǔ)。習(xí)題:名詞解釋:1.自然歷史分析法2.數(shù)學(xué)力學(xué)分析方法3.模型模擬試驗法4.工程地質(zhì)類比法【知識點4】了解工程地質(zhì)學(xué)與其它學(xué)科間的相互關(guān)系及其發(fā)展【例題4】舉例說明工程地質(zhì)學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系是怎樣的?分析:本知識點主要考察工程地質(zhì)學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)系與區(qū)別解題:工程地質(zhì)學(xué)所涉及的知識范圍是很廣泛的,它必須有許多學(xué)科的知識作為自己的理論基礎(chǔ)。除了與地質(zhì)學(xué)的各分支學(xué)科有密切關(guān)系外,還與其它許多學(xué)科相聯(lián)系。例如,動力地質(zhì)作用都是動力地質(zhì)學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)研究的對象,但前者主要是定性地研究其形態(tài)、分布、產(chǎn)生條件等方面內(nèi)容;而后者不但要進(jìn)行定性的研究,而且還要更深入地研究其形成機(jī)制,定量地研究其發(fā)生、發(fā)展演化的規(guī)律,對工程建筑物的影響程度,以及有效的防治措施等。注意:答題的時候應(yīng)詳論述工程地質(zhì)學(xué)與其他學(xué)科的側(cè)重點的不同。習(xí)題:1.工程地質(zhì)學(xué)的發(fā)展方向是什么?《活斷層與地震工程地質(zhì)研究》【知識點1】理解活斷層的定義及其內(nèi)涵【例題1】簡述活斷層的定義。解題:是指目前正在活動著的斷層,或是近期曾有過活動而不久的將來可能會重新活動的斷層。后一種情況也可稱為潛在活斷層。美國原子能委員會(USNRC)1973年對能動斷層做出了三條規(guī)定:①在35000年內(nèi)有過一次或多次活動的斷層;②與能動斷層有聯(lián)系的斷層;③沿該斷裂帶儀器記錄到小震活動和多次的歷史地震事件,或該斷裂發(fā)生過蠕動。國際原子能機(jī)(構(gòu)IAEA)在上述規(guī)定的基礎(chǔ)上,又增加了兩條規(guī)定:①在晚第四紀(jì)它們有過活動;②該斷裂有地面破裂的證據(jù)。日本的核電部門強(qiáng)調(diào)了“在最近可能發(fā)生活動”的含義。注意:從工程勘察的角度出發(fā),應(yīng)給予潛在活斷層以明確的含義。【知識點2】掌握活斷層的基本特征【例題2】活斷層的基本特征有哪些?(1)活斷層是深大斷裂復(fù)活的產(chǎn)物(2)活斷層具有繼承性和反復(fù)性(3)活斷層按活動方式可以分為地震斷層(粘滑型活斷層)和蠕變斷層(蠕滑型活斷層)注意:活斷層的基本特征主要從以上三個方面進(jìn)行論述,注意區(qū)分不同類型活斷層的分類方式。習(xí)題:1.活斷層的主要類型有哪些?【知識點3】掌握活斷層的鑒別方法【例題3】活斷層的識別標(biāo)志有哪些?分析:本知識點主要考察活斷層的鑒別標(biāo)志,主要從地質(zhì)方面、地貌方面、水文地質(zhì)方面、歷史資料等四個方面進(jìn)行論述。解題:地質(zhì)方面:(1)最新沉積物的錯斷(2)活斷層帶物質(zhì)結(jié)構(gòu)松散(3)伴有地震現(xiàn)象的活斷層,地表出現(xiàn)斷層陡坎和地裂縫地貌方面:(1)斷崖:活斷層兩側(cè)往往是截然不同的地貌單元直接相接的部位(2)水系:對于走滑型斷層:①一系列的水系河谷向同一方向同步移錯②主干斷裂控制主干河道的走向(3)山脊、山谷、階地和洪積扇錯開:走滑型活斷層(4)近期斷塊的差異升降運動,可使同一級夷平面分離解體,高程相差較大(5)不良地質(zhì)現(xiàn)象呈線形密集分布水文地質(zhì)方面:(1)導(dǎo)水性和透水性較強(qiáng)(2)泉水常沿斷裂帶呈線狀分布,植被發(fā)育歷史資料方面:(1)古建筑的錯斷、地面變形(2)考古(3)地震記載(4)地形變化監(jiān)測資料(5)水準(zhǔn)測量、三角測量【知識點4】掌握活斷層區(qū)建筑原則及防治對策【例題4】活斷層區(qū)的建筑原則有哪些?解題:(1)建筑物場址一般應(yīng)避開活動斷裂帶(2)線路工程必須跨越活斷層時,盡量使其大角度相交,并盡量避開主斷層(3)必須在活斷層地區(qū)興建的建筑物,應(yīng)盡可能地選擇相對穩(wěn)定地塊即“安全島”,盡量將重大建筑物布置在斷層的下盤(4)在活斷層區(qū)興建工程,應(yīng)采用適當(dāng)?shù)目拐鸾Y(jié)構(gòu)和建筑型式【知識點5】了解活斷層工程地質(zhì)評價理論及方法【例題5】簡述活斷層工程地質(zhì)研究方法的內(nèi)容分析:本知識點考察活斷層的工程地質(zhì)研究方法,主要從三個方面進(jìn)行簡要論述。解題:研究內(nèi)容內(nèi)容包括:活層斷的展布、活動特點和監(jiān)測等。如伴有地震活動,則應(yīng)進(jìn)行地震危險性研究。活斷層的展布:根據(jù)已有區(qū)域地質(zhì)、航磁和重力異常資料,與衛(wèi)星影象、航空照片對照,進(jìn)行初步判釋,勾劃出所有可能對場地有影響的活斷層?;顢鄬踊顒犹攸c研究:在衛(wèi)(航)片判釋的基礎(chǔ)上,要進(jìn)行區(qū)域性踏勘,進(jìn)一步驗證判釋成果?;顢鄬拥谋O(jiān)測:為了確定活斷層近期及現(xiàn)今活動的參數(shù),如活動時間、錯動方向和距離、錯動速率和周期等,需進(jìn)行鉆探、坑探、物探和絕對年齡測定等工作?!局R點6】理解地震的基本知識,掌握地震的相關(guān)概念【例題6】卓越周期的基本概念解題:地震發(fā)生時,由震源發(fā)出的地震波傳至地表巖土體,迫使其振動。由于地表巖土體對不同周期的地震波有選擇放大的作用,某種巖土體總是以某種周期的波選擇放大得尤為明顯而突出,使地震記錄圖上的這種波記錄得好而多。這種周期即為該巖土體的特征周期,也叫卓越周期。習(xí)題:1.簡述地震震級及烈度的概念及差異2.地震基本烈度、設(shè)防烈度的概念【知識點7】掌握地震地質(zhì)基本特征【例題7】我國地震地質(zhì)的基本特征是什么?解題:我國基本地震地質(zhì)特征如下:(1)強(qiáng)震活動受活動構(gòu)造的嚴(yán)格控制(2)大陸地震受控于現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場特征(3)強(qiáng)震活動經(jīng)常發(fā)生在斷裂帶應(yīng)力集中的特定地段上(4)絕大多數(shù)強(qiáng)震發(fā)生在一些穩(wěn)定斷塊邊緣的深大斷裂帶上,而穩(wěn)定斷塊內(nèi)部很少或基本沒有強(qiáng)震分布(5)裂谷型斷陷盆地控制了強(qiáng)震的發(fā)生【知識點8】掌握地震效應(yīng)類型及相關(guān)概念【例題8】簡述地震效應(yīng)類型解題:地震效應(yīng)可以分為振動破壞效應(yīng)、地面破壞效應(yīng)和斜坡破壞效應(yīng)。振動破壞效應(yīng):地震發(fā)生時,地震波在巖土體中傳播而引起強(qiáng)烈的地面運動,使建筑物的地基基礎(chǔ)以及上部結(jié)構(gòu)都發(fā)生振動,給它施加了一個附加荷載即地震力。當(dāng)?shù)卣鹆_(dá)到某一限度時,建筑物即發(fā)生破壞。這種由于地震力作用直接引起建筑物的破壞,稱為振動破壞效應(yīng)。地面破壞效應(yīng):地面破壞效應(yīng)可分為破裂效應(yīng)和地基效應(yīng)兩種基本類型。前者指的是強(qiáng)震導(dǎo)致地面巖土體直接出現(xiàn)破裂和位移,從而引起附近的或跨越破裂帶的建筑物變形或破壞。后者指的是地震使松軟土體壓密下沉、砂土液化、淤泥塑流變形等,而導(dǎo)致地基失效,使上部建筑物破壞。斜坡破壞效應(yīng):包括地震導(dǎo)致的滑坡、崩塌或泥石流等,主要發(fā)生在山區(qū)和丘陵地帶。習(xí)題:名詞解釋:振動破壞效應(yīng);地面破壞效應(yīng);斜坡破壞效應(yīng);【知識點9】掌握振動破壞效應(yīng)的評價方法【例題9】簡述振動破壞效應(yīng)的分析方法解題:地震對建筑物振動破壞作用的分析方法有靜力法和動力法兩種。靜力分析方法:假定建筑物是剛性體,即地震時建筑物各部分的加速度與地面加速度完全相同。并且規(guī)定地震作用于建筑物的力只是一個固定不變的力,它是由地面振動的最大加速度所引起的慣性力。據(jù)此進(jìn)行靜力分析。動力分析方法:目前應(yīng)用最廣泛的方法是簡化的反應(yīng)譜法。它假定建筑物結(jié)構(gòu)為單質(zhì)點系的彈性體,作用于其基底的地震運動為簡諧振動。所測得結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的動力反應(yīng),不僅取決于地面振動的最大加速度,還取決于結(jié)構(gòu)本身的動力特性。【知識點10】掌握砂土振動液化的機(jī)理、影響因素、評價方法及防護(hù)措施【例題10】簡述影響沙土液化的因素分析:該知識點要求全面掌握沙土振動液化的激勵、影響因素、評價方法及防護(hù)措施,涉及面較廣,分三個方面作答。解題:(1)土的類型及性質(zhì)粒度:=1\*GB3①粒度:粉、細(xì)砂土最易液化。=2\*GB3②密實度:松砂極易液化,密砂不易液化。=3\*GB3③成因及年代:多為沖積成因的粉細(xì)砂土,如濱海平原、河口三角洲等。沉積年代較新:結(jié)構(gòu)松散、含水量豐富、地下水位淺。(2)飽和砂土的埋藏分布條件:砂層上覆地震愈強(qiáng),歷時愈長,則愈引起砂土液化,而且波及范圍愈廣非液化土層愈厚,液化可能性愈?。坏叵滤宦裆钣?,愈不易液化。(3)地震活動的強(qiáng)度及歷時:地震愈強(qiáng),歷時愈長,則愈引起砂土液化,而且波及范圍愈廣。習(xí)題:1.砂土振動液化的機(jī)理2.砂土振動液化的評價方法3.砂土振動液化的防護(hù)措施【知識點11】掌握場地條件對震害的影響【例題11】簡述場地工程地質(zhì)條件對震害的影響解題:(1)巖土類型及性質(zhì):=1\*GB3①軟土>硬土,土體>基巖=2\*GB3②松散沉積物厚度越大,震害越大=3\*GB3③土層結(jié)構(gòu)對震害的影響:軟弱土層埋藏愈淺、厚度愈大,震害愈大;(2)地質(zhì)構(gòu)造:離發(fā)震斷裂越近,震害越大,上盤尤重于下盤;(3)地形地貌:突出、孤立地形震害較低洼、溝谷平坦地區(qū)震害大;(4)水文地質(zhì)條件:地下水埋深越小,震害越大?!局R點12】掌握地震小區(qū)劃的原理及方法【例題12】簡述地震小區(qū)劃的概念及其原理和劃分方法。解題:地震小區(qū)劃是對城市或工程場地范圍內(nèi)可能遭遇的地震動強(qiáng)度及其特點的劃分。它除了考慮潛在震源情況、傳播路徑的因素外,還根據(jù)場地地質(zhì)活動構(gòu)造與地貌條件給出場地地震影響場的分布。地震小區(qū)劃包括地震動小區(qū)劃和地震地質(zhì)災(zāi)害小區(qū)劃。地震動小區(qū)劃不僅要對城市所在范圍內(nèi)的場地類別和地震動時振動輕重程度作出詳細(xì)劃分,指出各小區(qū)場地對建筑物抗震的有利或不利程度,指明各小區(qū)具體的不利因素以及可能發(fā)生的地基失效類型,而且要對城市范圍內(nèi)各小區(qū)提出具有概率意義的設(shè)計地震動參數(shù)等,包括地面運動峰值加速度、峰值速度、地震動持時、場地卓越周期、加速度反應(yīng)譜等一系列指標(biāo)。地震地質(zhì)災(zāi)害小區(qū)劃應(yīng)包括砂土液化、軟土震陷、地震斷層、地震滑坡等內(nèi)容?!局R點13】掌握地震區(qū)建筑抗震原則及措施【例題13】簡述地震區(qū)建筑場地選擇原則及抗震措施解題:場地選擇原則:(1)避開適動性斷裂帶和大斷裂破碎帶;(2)盡可能避開強(qiáng)烈振動效應(yīng)和地面效應(yīng)的地段作場地或地基;(3)避開不穩(wěn)定的斜坡或可能會產(chǎn)生斜坡效應(yīng)的地段;(4)避免孤立突出的地形位置作建筑場地;(5)盡可能避開地下水埋深過淺的地段作建筑場地;(6)巖溶地區(qū)地下不深處有大溶洞,地震時可能會塌陷,不宜作建筑場地??拐鸫胧?持力層和基礎(chǔ)方案的選擇):(1)基礎(chǔ)要砌置于堅硬、密實的地基上,避免松軟地基;(2)基礎(chǔ)砌置深度要大些,以防止地震時建筑物的傾倒;(3)同一建筑物不要并用幾種不同型式的基礎(chǔ);(4)同一建筑物的基礎(chǔ),不要跨越在性質(zhì)顯著不同或厚度變化很大的地基土上;(5)建筑物的基礎(chǔ)要以剛性強(qiáng)的聯(lián)結(jié)梁連成一個整體。習(xí)題:1.工業(yè)與民用建筑的抗震措施2.水工建筑物的抗震措施【知識點14】了解我國地震分布的規(guī)律【例題14】簡述我國地震分布規(guī)律解題:我國地處環(huán)太平洋與地中海-喜馬拉雅兩大地震帶之間,地震分布比較普遍。除臺灣東部、西藏南部和吉林東部地震屬板塊邊緣消減帶地震活動外,其余廣大地域均屬板內(nèi)地震活動。而且絕大多數(shù)強(qiáng)震都發(fā)生在穩(wěn)定斷塊邊緣的一些規(guī)模巨大的區(qū)域性深大斷裂帶上或斷陷盆地之內(nèi)。主要地震區(qū)與活動構(gòu)造帶關(guān)系密切。中國科學(xué)院地球物理研究所把我國分為23個地震帶。其中最主要的地震帶有:臺灣與東南沿海地震帶;郯城-廬江地震帶;南北陽地震帶;華北地震帶;西藏-滇南地震帶;天山南北地震帶。【知識點15】了解地震的成因理論與機(jī)制【例題15】簡述地震產(chǎn)生的條件解題:(1)介質(zhì)條件:一般認(rèn)為,硬脆性的介質(zhì)材料能積聚很大的彈性應(yīng)變能,而當(dāng)應(yīng)變能一旦超過了巖體的極限強(qiáng)度時,就會導(dǎo)致突然的脆性破裂,大量釋放應(yīng)變能而產(chǎn)生強(qiáng)烈地震。(2)結(jié)構(gòu)條件:只有在活斷層的一定部位才能發(fā)生地震。地震發(fā)生的實際構(gòu)造部位雖然很復(fù)雜,但都是在活斷層上地應(yīng)力高度集中的部位。(3)構(gòu)造應(yīng)力場條件:地震的孕育和發(fā)生,受控于現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場的特征。習(xí)題:1.簡述震源機(jī)制【知識點16】掌握誘發(fā)地震的類型(以誘發(fā)成因分類)【例題16】簡述以誘發(fā)成因分類的誘發(fā)地震類型?解題:一、內(nèi)動力地質(zhì)因素誘發(fā)型:(1)斷裂活化型:在人類工程活動因素影響下,某些已停止活動的或活動性微弱的斷裂帶其活動性又加強(qiáng),形變和能量積累速率加大,產(chǎn)生新的斷裂錯動而誘發(fā)地震。也有人稱之為構(gòu)造型誘發(fā)地震。(2)熱能型:種類型主要出現(xiàn)于現(xiàn)代火山或高地?zé)崮艿貐^(qū),地震活動與地殼含熱區(qū)或熱異常區(qū)的熱應(yīng)力較高有關(guān)。(3)化學(xué)潛能型(巖礦相變型):地下存在某些特殊礦物組成的地層如硬石膏、硅石層或其它硅酸鹽礦物組成的地層時,在水化作用下,巖礦相變,體積膨脹,結(jié)果使其上覆地層產(chǎn)生橫向拉伸、破裂而誘發(fā)地震。二、外動力地質(zhì)因素誘發(fā)型:(1)采礦誘發(fā)地震型:由于地下礦洞或采空區(qū)圍巖變形、脆性破裂、頂板巖層冒落、塌陷等巖石碎裂作用,引起巖體應(yīng)力和應(yīng)變能的集中釋放,并產(chǎn)生彈性波傳播所形成的地震現(xiàn)象,簡稱礦震。(2)巖溶塌陷氣爆型:在碳酸鹽巖類分布地區(qū),由于大型巖溶洞穴的自然塌陷或因暴雨或水庫蓄水造成巖溶管道充水,洞穴中封閉的空氣壓縮而產(chǎn)生圍巖爆裂,可導(dǎo)致中等強(qiáng)度的地震。(3)滑坡崩塌型:大型滑坡或山體崩塌一般均伴隨一定程度的地震效應(yīng)。(4)易溶巖溶解塌陷型:由于地下某些易溶巖類受到人工注水或水庫滲入水的溶解作用導(dǎo)致地下空穴塌陷型地震。(5)凍裂型:寒冷地區(qū)或高海拔地區(qū)修建水庫,由于庫岸巖體淺部裂隙充水,冷凍膨脹,巖體破裂而導(dǎo)致地震。三、綜合因素誘發(fā)型:在一定的地質(zhì)條件下,誘發(fā)地震可以由內(nèi)、外動力地質(zhì)因素綜合引起,或以某一類因素為主導(dǎo),所產(chǎn)生的誘發(fā)地震又構(gòu)成了另一類因素產(chǎn)生地震的必要條件,由此產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。【知識點17】掌握水庫誘發(fā)地震的基本特征【例題17】簡述水庫誘發(fā)地震的基本特征解題:一、空間分布特征:震中位置:震中主要集中在斷層破碎帶附近,往往密集成條帶狀或團(tuán)塊狀,其延伸方向大體與庫區(qū)主要斷裂線平行或與X型共軛剪切斷裂平行,常分布于庫區(qū)巖溶發(fā)育部位或斷裂構(gòu)造與巖溶裂隙帶的復(fù)合部位震源較淺,震源體較小,一般發(fā)生在低烈度區(qū)。二、地震活動與庫水位的關(guān)系:絕大多數(shù)水庫的地震活動與庫水位呈正相關(guān);少數(shù)水庫區(qū)的地震活動性隨著庫水位的增加而明顯地降低,呈負(fù)相關(guān)。三、地震活動的序列特點:(1)震型:天然地震多屬于主震-余震型,構(gòu)造型水庫地震多為前-余型,而非構(gòu)造型水庫地震多為群震型。(2)地震頻度與震級的關(guān)系:logN=a-bM式中:N為震級≥M的地震數(shù);a為與觀測周期,觀測區(qū)大小和地震活動水平有關(guān)的常數(shù);b為震頻與震級線性關(guān)系式斜率。水庫地震:b值大于當(dāng)?shù)赝鸺壍奶烊坏卣?,b≥1,前震的b值一般略高于余震。主震M0與最大余震M1的震級關(guān)系:水庫地震:M0-M1<1;M1/M0≈1天然地震:M0-M1=1.2(淺源大震)M0-M1與地震區(qū)應(yīng)力狀態(tài)和介質(zhì)的不均一性有關(guān)?!局R點18】掌握水庫誘發(fā)地震發(fā)生的地質(zhì)背景條件【例題18】簡述誘發(fā)地震的地質(zhì)背景條件解題:一、區(qū)域地質(zhì)背景:(1)地質(zhì)背景的多樣性:(2)區(qū)域構(gòu)造背景與強(qiáng)震的相關(guān)性:產(chǎn)生強(qiáng)烈誘發(fā)地震活動的地質(zhì)背景具有專屬性。據(jù)統(tǒng)計,發(fā)生Ms4.0以上地震的水庫,幾乎全部位于構(gòu)造活動區(qū)內(nèi)。(3)發(fā)震區(qū)應(yīng)變能積累程度及速率:震源區(qū)巖體應(yīng)力集中或應(yīng)變能積累程度與巖體破裂極限所需應(yīng)變能的差值,是控制誘發(fā)地震的時間滯后的主要因素。天然構(gòu)造應(yīng)力場的應(yīng)變能積累速率也是產(chǎn)生誘發(fā)地震的重要背景之一。二、發(fā)震區(qū)地質(zhì)條件:(1)構(gòu)造條件:這是斷裂活化型誘發(fā)地震的必要條件。(2)巖性條件:發(fā)震機(jī)率與巖石性質(zhì)有關(guān),震級大小與巖石強(qiáng)度有關(guān)。(3)水文地質(zhì)條件:水文地質(zhì)條件是控制水庫誘發(fā)地震的重要因素,它決定著誘發(fā)地震的機(jī)制。(4)外動力地質(zhì)作用:外動力地質(zhì)作用的類型和發(fā)育程度及其在人類工程活動條件下所可能產(chǎn)生的變化,是外生成因誘發(fā)地震的控制因素?!局R點19】掌握水庫誘發(fā)地震的誘發(fā)機(jī)制(水巖作用、水誘發(fā)機(jī)制、不同構(gòu)造背景條件下的誘發(fā)機(jī)制)【例題19】簡述水庫誘發(fā)地震的水巖作用機(jī)理分析:本知識點要求掌握水庫誘發(fā)地震的誘發(fā)機(jī)制,包括水巖作用機(jī)理、水誘發(fā)機(jī)制等。解題:一、降低巖體及結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度:水滲入巖體后通常產(chǎn)生軟化、泥化和潤滑作用。水對巖石的軟化作用表現(xiàn)為巖石浸水后強(qiáng)度的降低。對于含泥質(zhì)及親水礦物較多的巖石或破碎帶,水的軟化作用最為明顯。泥化作用一般產(chǎn)生于巖體的斷裂錯動帶和軟弱結(jié)構(gòu)面上。二、促進(jìn)巖體中斷裂的生長:(1)應(yīng)力腐蝕作用:在地下水和應(yīng)力的持續(xù)作用下,當(dāng)應(yīng)力強(qiáng)度因子高于某一界限值,但又低于快速破裂傳播的臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子時,巖石所發(fā)生的緩慢的、亞臨界的裂紋生長過程,被稱為應(yīng)力腐蝕。(2)楔裂作用:當(dāng)裂隙巖體處于封閉水環(huán)境中時,由于高壓水體局部集中于有限的裂隙帶而產(chǎn)生“楔入推移力”,造成裂縫尖端的破壞和裂隙的發(fā)展。三、水體荷載作用:水庫蓄水后,巨大的水體荷載對庫基巖體產(chǎn)生附加應(yīng)力并引起巖體垂直變形及撓曲變形(彎梁效應(yīng))。四、空隙水壓力效應(yīng):水庫蓄水后,水體向深部滲入或人工注水均將引起原地下水位以上巖體裂隙或孔隙的充水飽和,由此導(dǎo)致與地面水體有連通關(guān)系的深部斷裂帶中空隙水壓力的升高和有效應(yīng)力的變化,從而改變了巖體和斷裂帶的應(yīng)力狀態(tài),稱為空隙水壓力效應(yīng)。習(xí)題:1.簡述水庫誘發(fā)地震的水誘發(fā)機(jī)制2.簡述不同構(gòu)造背景條件下水庫誘發(fā)地震的誘發(fā)機(jī)制【知識點20】了解誘發(fā)地震的工程地質(zhì)研究及預(yù)測方法【例題20】簡述水庫誘發(fā)地震的工程地質(zhì)研究解題:一、建庫前的地震地質(zhì)研究(1)第一階段在水電工程地質(zhì)勘察的流域規(guī)劃、可行性研究及初步設(shè)計階段依次進(jìn)行,對誘發(fā)地震的可能性及強(qiáng)度做出初步評價。主要工作內(nèi)容包括:=1\*GB3①工程開發(fā)區(qū)所處的構(gòu)造單元內(nèi)新構(gòu)造運動及天然地震活動成因及歷史;=2\*GB3②工程開發(fā)區(qū)及其鄰近地區(qū)內(nèi)潛在活動性斷裂的性質(zhì)及構(gòu)造應(yīng)力場;=3\*GB3③配合地震部門利用高頻流動地震臺網(wǎng)隊工程開發(fā)區(qū)的天然地震活動進(jìn)行監(jiān)測,確定噪聲水平較低的地區(qū)。(2)第二階段根據(jù)第一階段的勘察資料,當(dāng)認(rèn)為有必要對誘發(fā)地震加強(qiáng)研究時,應(yīng)進(jìn)行本階段工作,并在水庫蓄水前1-2年開始。主要內(nèi)容包括:=1\*GB3①工程有關(guān)地區(qū)內(nèi)的地質(zhì)和新構(gòu)造的詳細(xì)勘察;=2\*GB3②安裝固定的測震儀器,開始監(jiān)測工作;=3\*GB3③進(jìn)行地應(yīng)力測量,確定構(gòu)造應(yīng)力方向及量值;=4\*GB3④布設(shè)地面精密水準(zhǔn)測量網(wǎng),進(jìn)行精密測量;=5\*GB3⑤安裝對活斷層進(jìn)行監(jiān)測的儀器設(shè)備,監(jiān)測斷塊相對位移;=6\*GB3⑥預(yù)測可能的地震序列、震級及震中的可能部位;=7\*GB3⑦預(yù)測水庫岸坡在未來地震時的穩(wěn)定性;=8\*GB3⑧對工程建筑物的抗震性能設(shè)計進(jìn)行校核。二、建庫發(fā)震后的工程地質(zhì)研究水庫建成蓄水后地震活動頻繁,應(yīng)進(jìn)行以下相應(yīng)研究:=1\*GB3①配合地震工作人員進(jìn)行監(jiān)測,應(yīng)增設(shè)流動臺精確測震,測定震源位置,測定震源參數(shù),研究地震序列;=2\*GB3②裝置地應(yīng)力測試裝置及傾斜儀等,觀測地應(yīng)力變化及地形變化的情況;=3\*GB3③加強(qiáng)進(jìn)行精密水準(zhǔn)測量與三角測量,尤其當(dāng)主震發(fā)生后,要立即測量并與地震前對比;=4\*GB3④研究水位變動、庫容增量與地震頻度、震級的關(guān)系;=5\*GB3⑤對誘發(fā)地震的發(fā)展趨勢作出評價與預(yù)測;=6\*GB3⑥配合設(shè)計、施工人員,對震害防治與處理措施提出建議。習(xí)題:1.簡述誘發(fā)地震的預(yù)測方法《斜坡工程地質(zhì)研究》【知識點1】理解斜坡的重應(yīng)力分布特征,掌握影響斜坡應(yīng)力分布的因素【例題1】影響斜坡應(yīng)力分布的因素有哪些?解題:(1)巖體初始應(yīng)力的影響:水平剩余應(yīng)力的大小使坡體中主應(yīng)力跡線的分布形式有所不同,明顯改變了各應(yīng)力值的大小,使應(yīng)力分異現(xiàn)象加劇,尤其對坡腳應(yīng)力集中帶和張力帶的影響最大。(2)坡形的影響:①坡高:坡高不改變應(yīng)力等值線圖象,但應(yīng)力值隨坡高↑而線性↑。②坡角:坡角變化明顯改變了應(yīng)力分布圖象。隨坡角變陡,張力帶的范圍有所擴(kuò)大,坡腳應(yīng)力集中帶最大剪應(yīng)力值也隨之增高。③坡底寬度:當(dāng)W<0.8H時,坡腳最大剪應(yīng)力隨底寬縮小而急劇增高。當(dāng)W>0.8H時,則保持為一常值(稱為“殘余坡角應(yīng)力”)。④坡面形態(tài):平面上的凹形坡,應(yīng)力集中明顯減緩。(3)斜坡巖土體特性和結(jié)構(gòu)特征的影響:①巖土體的變形模量對均質(zhì)坡體的應(yīng)力分布無明顯影響②泊松比(可改變主應(yīng)力和剪應(yīng)力的分布,引起張力帶變化。隨著泊松比增大,坡面和坡頂?shù)膹埩е饾u擴(kuò)展,而在坡底則反之,泊松比增大時,張力帶收縮。③結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、性質(zhì)的差別,使斜坡中的應(yīng)力分布出現(xiàn)了不連續(xù)性,在不連續(xù)面或軟弱面的周邊形成應(yīng)力集中帶或發(fā)生應(yīng)力滯。習(xí)題:1.簡述斜坡中重應(yīng)力分布的特點【知識點2】理解斜坡的變形破壞的實質(zhì),掌握斜坡的變形破壞的基本形式【例題2】簡述斜坡變形破壞的基本形式解題:斜坡變形的基本形式有:拉裂、蠕動、彎曲傾倒;斜坡破壞的基本形式有:崩塌和滑坡。(1)拉裂:斜坡巖土體在局部拉應(yīng)力集中部位和張力帶內(nèi),形成張裂隙的變形形式稱為拉裂。(2)蠕滑:斜坡巖土體沿軟弱面(層)局部向臨空方向的緩慢剪切變形稱為蠕滑。(3)彎曲傾倒:由陡傾或直立板狀巖體組成的斜坡,當(dāng)巖層走向與坡面走向大致相同時,在自重的長期作用下,由前緣開始向臨空方向彎曲、折裂,并逐漸向坡內(nèi)發(fā)展,這種變形通常稱為彎曲傾倒。(4)崩塌:斜坡巖土體中被陡傾的張性破裂面分割的塊體突然脫離母體并以垂直運動為主,翻滾跳躍而下,這種現(xiàn)象和過程稱為崩塌。(5)滑坡:斜坡上的巖土體,沿著貫通的剪切破壞面(帶),產(chǎn)生以水平運動為主的現(xiàn)象,稱為滑坡。習(xí)題:1.名詞解釋:斜坡變形斜坡破壞2.簡述斜坡變形與破壞之間的關(guān)系【知識點3】掌握崩塌形成條件及基本特征【例題3】簡述崩塌的形成條件解題:(1)地層巖性條件→厚層狀硬脆性巖體;灰?guī)r、砂巖、石英巖等厚層硬脆性巖石常能形成高陡的斜坡,其前緣常由于卸荷裂隙的發(fā)育而形成陡而深的張裂縫,并與其它結(jié)構(gòu)而組合,逐漸發(fā)展而形成連續(xù)貫通的分離面,在觸發(fā)因素作用下發(fā)生崩塌。(2)巖體結(jié)構(gòu)條件→節(jié)理裂隙(二組或二組以上陡傾節(jié)理);硬脆性巖石中往往發(fā)育兩組或兩組以上陡傾節(jié)理,其中與坡面平行的一組常演化為張裂縫。(3)地形條件→地形切割強(qiáng)烈,高差大,發(fā)生崩塌的地面坡度一般大于45o,而大部分分布在大于60o的斜坡上。(4)外力條件→風(fēng)化作用、靜水壓力、震動、凍脹作用等?!局R點4】掌握滑坡的形態(tài)要素及識別滑坡的方法【例題4】識別滑坡的方法與標(biāo)志有哪些?解題:識別方法有:利用遙感資料,如航片、彩虹外照片來解釋;通過地面調(diào)查測繪來解決;采用勘探方法來查明。識別標(biāo)志:(1)地形地貌方面:滑坡形態(tài)特征、階地、夷平面高程對比。(2)地質(zhì)構(gòu)造方面:滑體上產(chǎn)生小型褶曲和斷裂現(xiàn)象;滑體結(jié)構(gòu)松散、破碎。(3)水文地質(zhì)方面:結(jié)構(gòu)破碎→透水性增高→地下水徑流條件改變→滑體表面出現(xiàn)積水洼地或濕地,泉的出現(xiàn)。(4)植被方面:馬刀樹、醉漢林。(5)滑動面的鑒別:鉆孔取樣、變形監(jiān)測:鉆孔傾斜儀【知識點5】掌握滑坡分類依據(jù)及常用分類方案【例題5】簡述按滑動面與層面關(guān)系的滑坡分類解題:可分為均質(zhì)滑坡(無層滑坡)、順層滑坡、和切層滑坡三類。一、均質(zhì)滑坡:是發(fā)生在均質(zhì)的沒有明顯層理的巖體或土體中的滑坡。二、順層滑坡:指沿著巖層層面發(fā)生滑動。特別是有軟弱巖層存在時,易成為滑坡面。那些沿著斷層面,大裂隙面的滑動,以及殘坡積物順其與下部基巖的不整合面下滑的均屬于順層滑坡的范疇。三、切層滑坡:滑坡面切過巖層面而發(fā)生的滑坡稱為切層滑坡。習(xí)題:1.簡述按滑動力學(xué)性質(zhì)的滑坡分類2.簡述按滑坡時代的滑坡分類3.簡述按斜坡巖土類型的滑坡分類【知識點6】掌握影響斜坡穩(wěn)定性的因素【例題6】簡述影響斜坡穩(wěn)定性的因素解題:一、巖土類型及性質(zhì):是決定抗滑力的根本因素。坡形相同的情況下:堅硬巖石斜坡>半堅硬巖石>松散土坡;沉積巖:層理--軟弱夾層;巖漿巖:原生節(jié)理發(fā)育,與巖石強(qiáng)度和風(fēng)化作用有關(guān);變質(zhì)巖:由于礦物成分的差異導(dǎo)致工程地質(zhì)性質(zhì)的差異(石英巖、泥巖);往往集中在某些特定的巖層中-易滑巖組;對于同一種成因類型的巖層,組成巖石的礦物成分及膠結(jié)物不同,其穩(wěn)定性不同:硅質(zhì)膠結(jié)>鈣質(zhì)膠結(jié)>泥質(zhì)膠結(jié)。二、地質(zhì)結(jié)構(gòu)(巖體結(jié)構(gòu)及地質(zhì)構(gòu)造):結(jié)構(gòu)面—結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、力學(xué)性質(zhì)、規(guī)模;沉積巖地區(qū):特大型的滑坡主要與層面構(gòu)造有關(guān)在褶皺的兩翼部位,結(jié)構(gòu)面往往形成上陡下緩的勺形沿著大的構(gòu)造斷裂帶,滑坡往往呈帶狀分布按結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀與臨空面的關(guān)系,可分為:(1)平迭坡:主要軟弱結(jié)構(gòu)面為水平的;(2)逆向坡:主要軟弱結(jié)構(gòu)面的傾向與坡面的傾向相反;(3)順向坡:主要軟弱結(jié)構(gòu)面的傾向與坡面的傾向一致(傾角小于坡角時最易發(fā)生滑坡)(4)斜交坡:主要軟弱結(jié)構(gòu)面與坡面成斜交關(guān)系。其交角越小,穩(wěn)定性就越差;(5)橫交坡:主要軟弱結(jié)構(gòu)面的走向與坡面走向近于垂直,穩(wěn)定性較好,很少發(fā)生大規(guī)模的坡滑。三、地形地貌:斜坡坡度越大,切割深度越深,斜坡穩(wěn)定性越差。四、地震:產(chǎn)生附加應(yīng)力五、水的作用:(1)水平推力--側(cè)向水壓力(2)浮托力、動水壓力--減小滑動面上的有效應(yīng)力(3)軟化效應(yīng)--空隙水壓力降低巖土體的抗剪強(qiáng)度(4)動水壓力(5)沖刷、掏空作用六、人類活動的影響:人工加載、采礦掏挖坡角、人工邊坡開挖等。【知識點7】掌握斜坡穩(wěn)定性評價的基本方法,重點掌握剛體極限平衡法評價的思路及原理【例題7】簡述剛體極限平衡法的基本原理解題:剛體極限平衡法:將可能滑動的巖體作為剛體,采用極限平衡原理,計算沿滑坡推力E的定義是總的下滑力(ΣT)與總的抗滑力(ΣRs)之間的差值,表達(dá)式為:E=ΣT-ΣRs。當(dāng)E>0時,有推力;當(dāng)E<0時,無推力;當(dāng)E=0時,為極限平衡狀態(tài)。滑動面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的分析方法。假設(shè)前提:(1)只考慮破壞面上的極限破壞狀態(tài),而不考慮巖土體的變形。即視巖土體為剛體。(2)破壞面上的強(qiáng)度由C、φ值決定,遵循強(qiáng)度判據(jù)。(3)滑體中的壓力以正壓力和剪應(yīng)力的形式集中作用于滑面上,均視為集中力。(4)三維問題簡化為二維(平面)問題來求解。注意:斜坡穩(wěn)定性的評價方法大體上分為工程地質(zhì)定性評價方法和數(shù)學(xué)力學(xué)定量評價方法兩類。第一類又包括成因歷史分析法、工程地質(zhì)類比法、赤平投影分析法三種,第二類又包括剛體極限平衡法、有限單元法和概率分析法三種。復(fù)習(xí)時需要對這幾種斜坡穩(wěn)定性評價的方法均有所理解,并重點掌握剛體極限平衡法的思路及原理。習(xí)題:名詞解釋:1.剛體極限平衡法2.斜坡穩(wěn)定性評價的方法有哪些?【知識點8】掌握滑坡防治的基本原則與方法,重點掌握具體防治措施的特點及防治針對性【例題8】簡述滑坡變形破壞的防治措施解題:一、擋土抗滑工程:(1)擋墻;(2)抗滑樁;(3)錨桿(索);(3)支撐。二、表里排水:包括排除地表水和地下水。三、削坡減載:這種措施的目的是為了降低坡體的下滑力,其主要的方法是將較陡的邊坡減緩或?qū)⒒麦w后緣的巖土體削去一部分。四、防沖護(hù)坡:為防止斜坡被河水沖刷或海、湖、水庫水的波浪沖蝕,一般修筑導(dǎo)流堤、水下防堤波、丁壩以及砌石、拋石、草皮護(hù)坡等措施。五、土質(zhì)改良:土質(zhì)改良的目的在于提高巖土體的抗滑能力,主要用于土體性質(zhì)的改善。六、防御繞避:當(dāng)線路工程(如鐵路、公路)遇到嚴(yán)重不穩(wěn)定斜坡地段,處理又很困難時,則可采用防御繞避措施。其具體工程措施有:明硐和御塌棚及內(nèi)移、作隧、外移作橋等。上述各項措施,可歸納為“檔、排、削、護(hù)、改、繞”六字方針。注意:除以上簡述滑坡變形破壞的防治措施以外,還應(yīng)掌握滑坡防治的基本原則;或者針對某一工程實例提出有針對性的防治措施,即要求學(xué)生掌握以上六項措施的適用性與針對性。習(xí)題:1.簡述滑坡防治的基本原則2.針對某滑坡工程提出自己的防治措施?!局R點9】了解滑坡空間預(yù)測、時間預(yù)報的基本原理及研究思路【例題9】簡述滑坡空間預(yù)測的基本原理解題:單體滑坡災(zāi)害空間預(yù)測是以滑坡工程地質(zhì)測繪、勘探私實驗為基礎(chǔ),采用穩(wěn)定性計算的方法預(yù)測滑坡災(zāi)害可能發(fā)生的空間規(guī)模和潛在滑動面的位置;對于區(qū)域性滑坡災(zāi)害空間預(yù)測而言,其重要理論基礎(chǔ)是工程地質(zhì)類比法,即類似的滑坡工程地質(zhì)條件及組合應(yīng)具有類似的斜坡不穩(wěn)定性和可能的滑坡作用,現(xiàn)有的類比方法巳經(jīng)從定性的類比發(fā)展到定量的類比。一方面,由于控制滑坡發(fā)生的地質(zhì)環(huán)境因素具有空間上的穩(wěn)定性,因此,滑坡災(zāi)害的空間分布具有區(qū)域上的分布規(guī)律和地質(zhì)作用規(guī)律;另一方面,滑坡災(zāi)害系統(tǒng)是非常復(fù)雜的,外部因素的隨機(jī)作用又會造成滑坡災(zāi)害的發(fā)生具有隨機(jī)性的特點。因而,區(qū)域滑坡災(zāi)害空間預(yù)測是近似的、相對定量化的。無論是區(qū)域滑坡災(zāi)害空間預(yù)測還是單體滑坡災(zāi)害空間預(yù)測,都必須建立在對滑坡災(zāi)害機(jī)理研究的基礎(chǔ)之上,機(jī)理研究有助于準(zhǔn)確選擇滑坡災(zāi)害空間預(yù)測的要素和預(yù)測模型,對提高空間預(yù)測效果具有十分重要的作用?;聻?zāi)害空間預(yù)測的基礎(chǔ)是工程地質(zhì)類比法,類似的工程地質(zhì)環(huán)境可能發(fā)生類似的滑坡作用,對工程地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行定量化的科學(xué)描述與建模則是基于對滑坡災(zāi)害靜態(tài)和動態(tài)規(guī)律的研究及預(yù)測方法的合理選定。滑坡災(zāi)害系統(tǒng)的環(huán)境包括靜態(tài)因素和動態(tài)因素。靜態(tài)因素可以稱為控制因素,是指對滑坡發(fā)生起控制作用的地質(zhì)和地貌因素等,這些因素在短時期內(nèi)是基本穩(wěn)定的,如地層組合、地質(zhì)構(gòu)造、地形等,這些因素控制著滑坡發(fā)生的區(qū)域地質(zhì)環(huán)境、可能的規(guī)模和滑坡類型等;而動態(tài)因素是指對滑坡發(fā)生起觸發(fā)作用的外部因素,這些因素作用會加速滑坡災(zāi)害發(fā)生的時間,是動態(tài)變化的,如降雨、地震、人類工程活動等。需要注意的是,不同的靜態(tài)因素與動態(tài)因素組合會產(chǎn)生不同的滑坡作用效果,因此,開展滑坡災(zāi)害空間預(yù)測要注重滑坡靜態(tài)與動態(tài)因素組合的研究,在此基礎(chǔ)上建立滑坡災(zāi)害空間預(yù)測的模型。習(xí)題:1.滑坡時間預(yù)測的基本原理《滲透變形工程地質(zhì)研究》【知識點1】理解滲透變形的基本概念,掌握影響滲透變形的基本形式【例題1】簡述滲透變形的定義及類型解題:滲透變形:巖土體在地下水滲透力(動水壓力)的作用下,部分顆?;蛘w發(fā)生移動,引起巖土體的變形和破壞的作用和現(xiàn)象。管涌:在滲流作用下,單個土顆粒發(fā)生獨立移動的現(xiàn)象,又稱潛蝕。根據(jù)滲透方向與重力方向的關(guān)系:垂直管涌、水平管涌。按滲流方向與土層接觸面的關(guān)系:垂直接觸管涌、平行接觸管涌。流土:在滲透作用下,一定體積的土體同時發(fā)生移動的現(xiàn)象。【知識點2】掌握產(chǎn)生滲透變形的基本條件及其影響規(guī)律【例題2】簡述產(chǎn)生滲透變形的基本條件解題:滲透變形產(chǎn)生的必要條件:一、滲流的動水壓力及臨界水力梯度:當(dāng)dp(滲透壓力)=dQ(水下重量)時,單元體處于懸浮狀態(tài),發(fā)生流土。此時滲流的水力梯度為臨界水力梯度Icr。二、土體結(jié)構(gòu)特征決定了土體的抗?jié)B強(qiáng)度:(1)粗細(xì)顆粒直徑比例:土體的排列方式?jīng)Q定著D(粗顆粒直徑)/d0(空隙直徑)的值。當(dāng)排列疏松時,D/d0減小,D/d減小,滲透變形廣泛;當(dāng)排列密實時,D/d0增大,D/d增大,滲透變形不廣泛。(2)細(xì)顆粒的含量:用細(xì)顆粒含量百分?jǐn)?shù)來判別雙峰型礫土的滲透變形型式:

細(xì)顆粒成分中粘粒含量增加,可增大土的凝聚力,土的抗?jié)B強(qiáng)度增加,不易發(fā)生滲透變形。滲透變形產(chǎn)生的充分條件:三、宏觀地質(zhì)因素:(1)地層組合關(guān)系:單一型:多位于河流的上游,一般為砂卵(礫)石層,一般發(fā)生管涌,隨著細(xì)粒成分的增多,可能流土。雙層型:主要考慮表層粘性土的性質(zhì)、厚度、完整程度。多層型:除考慮表層粘性土層外,還考慮砂層透鏡體或粘性土層透鏡體或相變等造成水力梯度的突變等原因。(2)地形地貌條件:溝谷切割等改變了滲流的補給、滲流的長度、出口條件等。四、工程因素:施工等破壞了表層具有防滲作用的弱透水層?!局R點3】掌握滲透變形預(yù)測思路及評價方法【例題3】簡述滲透變形的預(yù)測步驟解題:一、根據(jù)土體類型和性質(zhì),判定是否容易發(fā)生滲透變形及變形的類型;二、確定土體中各點的實際水力梯度,尤其是最大水力梯度;三、確定相對于該土體的臨界水力梯度和允許水力梯度;四、判定滲透變形的可能性及其范圍。【知識點4】掌握滲透變形的防治原則及防治措施【例題4】簡述水工建筑物滲透變形的防治措施解題:一、垂直截滲:防滲帷幕、截水槽、混凝土防滲墻二、水平鋪蓋:在壩上游設(shè)置粘性土鋪蓋,其滲透系數(shù)比透水地基小2-3個量級,并與壩體的防滲斜墻搭接。三、排水減壓:常用的方法有排水溝和減壓井,它們的作用是吸收滲徑和減小逸出段的實際水力梯度四、反濾蓋重:在滲流逸出段分層鋪設(shè)幾層粒徑不同的砂礫石層,層界面應(yīng)與滲流方向正交,粒徑由細(xì)到粗,常設(shè)置三層,即為反濾層。反濾層是保護(hù)滲流出口的有效措施,它既可以保證排水通暢,降低逸出水力梯度,又起到蓋重的作用。五、物理、化學(xué)方法:改造、凍結(jié)、電動硅化、灌漿(化學(xué)漿液)等。注意:除以上例題外,考試有可能考察簡述滲透變形的防治原則。習(xí)題:1.簡述滲透變形的防治原則《巖溶工程地質(zhì)研究》【知識點1】理解溶蝕機(jī)理,包括溶蝕過程、混合溶蝕效應(yīng)、其它離子的作用等【例題1】簡述混合溶蝕效應(yīng)的概念解題:不同成分或不同溫度的水混合后,其溶蝕能力有所增強(qiáng)的效應(yīng)。飽和溶液的混合溶蝕效應(yīng):指兩種或兩種以上已失去溶蝕能力的飽和水溶液,在碳酸鹽巖體內(nèi)相遇,混合后的溶液由原來的飽和狀態(tài)變成不飽和狀態(tài),從而產(chǎn)生新的溶蝕作用,繼續(xù)溶解碳酸鹽巖;不同溫度溶液的混合溶蝕相效應(yīng):如果有兩種溫度不同而飽和度相同的水相混合,或一種水溶液由高溫變?yōu)榈蜏?,都可以加大CO2的溶解度,從而加強(qiáng)溶液的溶蝕能力,繼續(xù)溶蝕作用。注意:除例題所列概念外,還需理解溶蝕過程、其他離子的作用等概念。習(xí)題:名詞解釋:溶蝕過程酸效應(yīng)同離子效應(yīng)離子強(qiáng)度效應(yīng)【知識點2】掌握巖溶發(fā)育的基本條件及影響因素【例題2】簡述影響巖溶發(fā)育的因素解題:一、碳酸鹽巖巖性的影響:方解石含量越高,KV(比溶蝕度)越大;反之白云石含量越高,KV越小。酸不溶物含量越高,KV越小。二、氣候的影響:降水:①水直接參與巖溶作用,充足的降水是保證巖溶作用強(qiáng)烈進(jìn)行的必要條件。②水是溶蝕作用的介質(zhì)和載體,充足的降水保證了水體的良好的循環(huán)交替條件,促進(jìn)巖溶作用的強(qiáng)烈進(jìn)行。氣溫:①氣溫升高,生物新陳代謝加快,土壤中有更多的CO2富集,但水中的CO2的溶解度減小,不利于巖溶作用。②氣溫升高,溶蝕速率增大,有利于巖溶作用??傮w上:氣溫升高有利于巖溶作用的進(jìn)行。溫?zé)岢睗竦臒釒?、亞熱帶地區(qū):巖溶作用較強(qiáng)烈;高寒干燥的極地、寒帶地區(qū):巖溶現(xiàn)象不發(fā)育。三、地形地貌的影響:①平坦地區(qū):地表徑流弱,入滲強(qiáng)烈,有利于巖溶發(fā)育。②陡峭地區(qū):地表徑流強(qiáng)烈,入滲弱,不利于地下巖溶發(fā)育。③突起地區(qū):地下水位深,包氣帶厚度大,垂直巖溶發(fā)育。④低洼地區(qū):地下水位淺,匯水地帶,巖溶發(fā)育強(qiáng)烈,以水平巖溶為主。四、地質(zhì)構(gòu)造的影響:斷裂的影響:①沿斷裂面巖溶發(fā)育強(qiáng)烈②各組破裂面相互交織、延伸進(jìn)而控制了巖溶發(fā)育的形態(tài)、規(guī)模、速度和空間分布。③各種破裂面相互交織,使地下水混合溶蝕效應(yīng)明顯,促進(jìn)巖溶發(fā)育。褶皺的影響:①褶皺的不同部位,裂隙發(fā)育不均勻,巖溶強(qiáng)度不同。核部比翼部發(fā)育。②大型褶皺控制了可溶巖的空間分布和地下水匯水范圍及徑流條件,影響著巖溶的發(fā)育。巖層組合的影響:①厚而純的碳酸鹽巖:Ⅰ.包氣帶:多發(fā)育垂直巖溶形態(tài)。Ⅱ.地下水季節(jié)變動帶:兩方向巖溶均發(fā)育。Ⅲ.飽水帶:規(guī)模大、連續(xù)性好的水平巖溶。Ⅳ.深循環(huán)帶:巖溶不很發(fā)育。②碳酸鹽巖夾非可溶性巖層。③非可溶性巖層與碳酸鹽巖互層:在同一時期,巖溶呈多層發(fā)育。④非可溶性巖層夾碳酸鹽巖:巖溶發(fā)育極弱。五、新構(gòu)造運動的影響:地殼運動的性質(zhì)、幅度、速度和波及范圍,控制著水循環(huán)交替條件及其變化趨勢,從而控制著巖溶發(fā)育的類型、規(guī)模、速度、空間分布及巖溶作用的變化趨勢。①上升期:侵蝕基準(zhǔn)面相對下降,地下水位逐漸下降,側(cè)向巖溶不發(fā)育,規(guī)模小而少見,分帶現(xiàn)象明顯,以垂直形態(tài)的巖溶為主。②平穩(wěn)期:侵蝕基準(zhǔn)面相對穩(wěn)定,溶蝕作用充分進(jìn)行,分帶現(xiàn)象明顯,側(cè)向巖溶規(guī)模大,巖溶地貌較明顯典型。③下降期:常形成覆蓋型巖溶,地下水循環(huán)條件變差,巖溶作用受到抑制或停止。④間歇性上升:形成水平溶洞成層分布,高程與階地相對應(yīng)。⑤振蕩升降:巖溶作用由弱到強(qiáng),由強(qiáng)到弱反復(fù)進(jìn)行,形成以垂直形態(tài)的巖溶為主,水平溶洞規(guī)模不大,而且成層性不明顯。⑥間歇性下降:巖溶多被埋于地下,規(guī)模不大,但具成層性,洞穴中有松散物充填。習(xí)題:1.簡述巖溶發(fā)育的基本條件【知識點3】掌握巖溶滲漏的類型、影響因素及工程地質(zhì)研究的主要內(nèi)容【例題3】簡述巖溶滲漏的主要研究內(nèi)容解題:一、查明巖溶發(fā)育、分布規(guī)律:重點查明溶洞、暗河的展布位置、規(guī)模等,進(jìn)行巖溶泉水流量、高程調(diào)查,確定通道的位置及可能影響程度。二、分析地質(zhì)條件:①巖層組合:當(dāng)夾有非可溶巖地層時,可借助該層防止?jié)B透②地質(zhì)構(gòu)造:褶皺:a.縱谷:與河流所處褶皺的部位有關(guān)b.橫谷:修水庫不利,但充分利用隔水層,可能防止壩區(qū)滲漏。c.斜交谷:具體分析。斷層:既可有利于滲漏,又可不利于滲漏。巖體侵入:相對隔水層的分布位置。三、查明河間地塊的水文地質(zhì)條件:①補給型:滲漏與否視蓄水后庫水位與地下水位的補給關(guān)系而定。若建庫后仍為補給型,不永久滲漏。若建庫后為排泄型,則滲漏。②排泄型:建庫后肯定會產(chǎn)生永久滲漏。③懸托型:一定滲漏。注意:除巖溶滲漏的研究內(nèi)容外,還應(yīng)掌握巖溶滲漏的類型、影響巖溶滲漏的因素等內(nèi)容。習(xí)題:1.簡述巖溶滲漏的類型2.簡述巖溶滲漏的影響因素?!局R點4】掌握巖溶區(qū)選擇庫壩位址的原則【例題4】簡述巖溶區(qū)選擇庫壩位址的原則解題:一、在查明地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件和巖溶發(fā)育規(guī)律的基礎(chǔ)上,選擇良好的庫壩位置,切忌單純以地形條件及工程要求選址,應(yīng)預(yù)計和避免嚴(yán)重工程地質(zhì)問題所帶來的后患。二、中小型水庫的投資及防滲處理技術(shù)有限,應(yīng)避免在懸托型及排泄型河谷上筑壩建庫。三、在橫向河谷中選擇壩址時,一定要充分利用相對隔水層的天然防滲作用,選擇厚度較大,分布較穩(wěn)定,傾向上游的隔水層為壩基。四、若壩址選在溶洞泉或暗河口的上游河段時,應(yīng)查明庫水與溶洞泉或暗河連通的可能性。在這種條件下壩址宜建在溶洞泉或暗河出口的下游河段處,以免滲漏及其它后患。五、利用巖溶發(fā)育規(guī)律,來選擇庫壩位址及控制工程規(guī)模。【知識點5】掌握巖溶滲漏的防治措施【例題5】簡述巖溶滲漏的防治措施解題:主要有兩個大方面的防治措施:一是降低巖體的透水性,截斷滲漏的通道;二是合理導(dǎo)水導(dǎo)氣。(1)灌漿:借助鉆孔向地下滲漏通道灌注水泥、瀝青、粘土漿液,充填巖體中的洞穴、裂隙,以降低巖體的透水性,形成灌漿帷幕,達(dá)到防滲的目的。(2)鋪蓋:在壩上游或水庫某一部位,用透水性小的粘性土或混凝土填筑成人工鋪蓋,以處理地表附近面積較大的分散性滲漏通道。(3)堵洞:用塊石、砂、混凝土、粘性土等材料,堵塞規(guī)模較大的巖溶洞穴,如堵塞井狀落水洞、漏斗等。(4)截滲:系指在地下巖溶管道的集中漏水處,用混凝土或漿砌塊石等筑成截水墻,多用于截斷水平集中滲漏通道,這叫截水墻。要求能足以承受地下水的水頭壓力。(5)疏導(dǎo):=1\*GB3①修建自動啟閉閘門=2\*GB3②煙囪式調(diào)壓井=3\*GB3③臥管式調(diào)壓井【知識點6】理解巖溶地基變形破壞的主要形式【例題6】簡述巖溶地基變形破壞的主要形式解題:一、地基承載力不足:在覆蓋型巖溶區(qū),上覆松軟土強(qiáng)度較低,或建筑荷載過大,引起地基發(fā)生剪切破壞,進(jìn)而導(dǎo)致建筑物的變形和破壞。二、地基不均勻下沉:覆蓋型巖溶區(qū),下伏石芽、溶溝、落水洞、漏斗等造成基巖面的較大起伏,當(dāng)其上部有性質(zhì)不同、厚度不等的粘性土分布時,在建筑物附加荷載作用下,產(chǎn)生地基不均勻下沉,從而導(dǎo)致建筑物的傾斜,開裂、傾倒及破壞。三、地基滑動:在裸露型巖溶區(qū),當(dāng)基礎(chǔ)砌置在溶溝、溶隙、落水洞、漏斗附近時,有可能使基礎(chǔ)下巖體沿傾向臨空的軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑動,進(jìn)而引起建筑物的破壞四、地表塌陷:地基主要受力層范圍內(nèi),如有溶洞、暗河、土洞等時,在自然條件下,或因建筑物的附加荷載、抽排地下水等因素作用,產(chǎn)生洞頂坍塌,引起地面沉陷、開裂,以至使地基突然下沉,形成地表塌陷,進(jìn)而導(dǎo)致建筑物的破壞。【知識點7】掌握巖溶塌陷的特征及其形成機(jī)理(潛蝕論、吸蝕論)【例題7】簡述巖溶塌陷的形成機(jī)理解題:一、潛蝕論:(1)下伏基巖中巖溶發(fā)育,土洞下部常有溶隙、落水洞、溶洞等與之相溝通,使上覆土層被剝落,坍塌物的堆積有足夠的空間(2)地下水位大幅度快速下降,引起上覆土層潛蝕、剝落、坍塌,并堆積于下伏巖洞中,或被高速度的地下水流攜走,不致造成坍塌物堵滿洞穴空間而抑制土洞的充分發(fā)展。(3)上覆土層較松散且具有一定的厚度,以保證土洞的產(chǎn)生并形成天然平衡拱。若土層較密實,強(qiáng)度較大,則難以產(chǎn)生土洞;若土層厚度過小,土洞的發(fā)展將會導(dǎo)致地表塌陷。二、真空吸蝕論:在相對密閉的承壓巖溶水中,由于地下水位大幅度下降,當(dāng)?shù)叵滤坏陀诟采w層底板(或巖溶洞穴的表面)時,地下水由承壓轉(zhuǎn)為無壓大狀態(tài),在地下水面與覆蓋層底板之間形成促氣壓狀態(tài)的“真空腔”(或“負(fù)壓腔”),在真空腔內(nèi)的水面如同“吸盤”一樣,強(qiáng)有力地抽吸著覆蓋層底板的土顆粒,使土體遭受“吸蝕掏空”,形成土洞。同時,隨著地下水位的不斷下降,因真空腔內(nèi)外壓差效應(yīng)不斷加劇,引起腔外大氣壓對覆蓋層表面產(chǎn)生一種無形的“沖壓”作用,加速了覆蓋層結(jié)構(gòu)的宏觀破壞,土層強(qiáng)度降低,地面突然發(fā)生變形和破壞。這種由于“真空壓差”效應(yīng)對上覆土層所產(chǎn)生的“內(nèi)吸外壓”作用叫做真空吸蝕。這種作用的發(fā)生很快,有時發(fā)生于瞬間,因而形成突發(fā)型塌陷。【知識點8】掌握巖溶地基穩(wěn)定性評價方法(覆蓋型巖溶區(qū)、裸露型巖溶區(qū))【例題8】簡述覆蓋型巖溶地基穩(wěn)定性評價的方法解題:極限狀態(tài)時:Hk=h+Z+D式中:Hk:極限狀態(tài)時上覆土層的厚度;h:土洞高度;D:基礎(chǔ)砌置深度;Z:基礎(chǔ)底板以下建筑荷載的有效影響深度;當(dāng)H>Hk時,地基是穩(wěn)定的;當(dāng)H<Hk時,地基是不穩(wěn)定的,是建筑荷載和土洞共同作用的結(jié)果;當(dāng)H<h時,僅土洞的發(fā)展就可導(dǎo)致地表塌陷。注意:除上述覆蓋型巖溶區(qū)巖溶地基穩(wěn)定性評價,還需掌握裸露型巖溶區(qū)地基的穩(wěn)定性評價。習(xí)題:1.簡述裸露型巖溶區(qū)地基穩(wěn)定性評價的方法?!局R點9】掌握巖溶地基的處理措施【例題9】簡述巖溶地基的處理措施解題一、挖填:當(dāng)洞穴埋藏不深時,可挖除其中的軟弱充填物,回填碎石、灰土、混凝土等,以增強(qiáng)地基強(qiáng)度。當(dāng)基礎(chǔ)下溶洞埋藏不深,其頂板又不穩(wěn)定時,可炸開頂板,挖除充填物,回填碎石等。粘性土地基局部有石芽突出時,可將石芽鑿去,回填素土,以調(diào)整地基變形。二、跨蓋:當(dāng)基礎(chǔ)下有小溶洞、溶溝,落水洞時,可采用鋼筋混凝土梁板跨越;或用剛性大的平板基礎(chǔ)覆蓋,但支承點必須放在較穩(wěn)定性好的巖石上:也可調(diào)整柱形基礎(chǔ)的柱距。三、灌注加固:當(dāng)基礎(chǔ)下洞穴埋藏較深時,可通過鉆孔灌注水泥沙漿、混凝土、瀝青等,以堵填穴洞,溶隙,提高其強(qiáng)度,或防止洞穴進(jìn)一步坍塌。四、樁基:當(dāng)基巖頂面起伏不平,其上覆土層性質(zhì)較軟弱,厚度又較大,不易清除時,可視建筑物需要作支承樁或摩擦樁。五、合理疏導(dǎo)水氣:①供水或采礦時,抽排地下水的井孔不要過于集中,不要快速大量集中抽排地下水,應(yīng)使地下水位均勻的緩慢下降,以免形成過大的水力梯度或真空腔。②不過量開采地下水,水位下降不應(yīng)低于溶洞頂面,以保持巖溶水的承壓狀態(tài)。③開采地下水的方案合理,如有多個含水層時,盡量不采上部含水層的水。④在可能形成真空腔的部位,安置通氣管,利用充氣法及時補充巖溶空腔中的氣體,破壞其真空狀態(tài),避免形成塌陷的條件。⑤在已產(chǎn)生部分塌陷的地區(qū),要采取分流措施,作好地表水截流和堵漏防滲,防止地表水及降水大量灌入地下,引起土體沖蝕,并擴(kuò)大和加劇塌陷的發(fā)生。六、繞避:對已查明的洞穴系統(tǒng)或巨大的溶洞和暗河分布區(qū),其穩(wěn)定條件又很差時,在布置建筑物時宜繞避,重新選擇地質(zhì)條件良好的場地。七、強(qiáng)夯:覆蓋型巖溶區(qū)上覆松軟土,通過強(qiáng)夯法使其壓縮性降低,強(qiáng)度提高,能減少或避免土洞及塌陷的形成。當(dāng)土層中存在隱伏洞穴時,可用強(qiáng)夯法將其破壞,以消除隱患,達(dá)到事先處理的目的。注意:做到結(jié)合工程實際提出有針對性的防治措施,并注意與巖溶滲漏的防治措施區(qū)別開來?!赌嗍鞴こ痰刭|(zhì)研究》【知識點1】理解泥石流的基本概念,了解我國泥石流分布與活動特點【例題1】簡述泥石流的基本概念解題:泥石流是發(fā)生在山區(qū)的一種含有大量泥砂和石塊的暫時性急水流。泥石流活動過程與一般山洪活動的根本區(qū)別,是這種流體中固體物質(zhì)含量很大,有時可超過水體量。他的活動特點是:在一個地段上往往突然爆發(fā),能量巨大,來勢兇猛,歷時短暫,復(fù)發(fā)頻繁。注意:除對泥石流基本概念的理解以外,還需對我國泥石流分布與活動特點有一定了解。【知識點2】掌握泥石流的形成條件【例題2】簡述泥石流的形成條件解題:一、地形條件:泥石流總是發(fā)生在陡峻的山岳地區(qū),一般是順著縱坡降較大的狹窄溝谷活動的,可以是干涸的嶂谷、沖溝,也可以是有水流的河谷。每一處泥石流自成一個流域。典型的泥石流流域可以劃分成形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)三個區(qū)段。二、地質(zhì)條件:地質(zhì)條件決定了松散固體物質(zhì)的來源,也為泥石流活動提供動能優(yōu)勢。泥石流強(qiáng)烈活動的山區(qū)特點:地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石風(fēng)化破碎、新構(gòu)造運動活躍、地震頻發(fā)、崩滑災(zāi)害叢生。這樣的地段。既為泥石流活動準(zhǔn)備了豐富的固體物質(zhì)來源,又因地形高聳陡峻,高差對比大,具有強(qiáng)大的動能優(yōu)勢。在泥石流形成區(qū)內(nèi)有大量易于被水流侵蝕沖刷的疏松土石堆積物,是泥石流形成的最重要條件。三、氣象水文條件:泥石流形成必須有強(qiáng)烈的地表徑流,它為爆發(fā)泥石流提供動力條件。泥石流的地表徑流來源于暴雨、冰雪融化和水體潰決等。暴雨型泥石流是我國最主要的泥石流類型。我國除西北、內(nèi)蒙地區(qū)外,大部分地區(qū)受熱帶、亞熱帶濕熱氣團(tuán)的影響,由季風(fēng)氣候控制,降水季節(jié)集中。注意:泥石流形成條件應(yīng)從以上三個方面來進(jìn)行簡明扼要的回答。三個條件缺一不可?!局R點3】掌握泥石流的基本特征【例題3】簡述泥石流的基本特征分析:泥石流的特征取決于它的形成條件。對其特征的研究,有利于搞清泥石流的活動規(guī)律,進(jìn)行預(yù)測、預(yù)報,并采取有效的防治措施。解題:一、泥石流的密度:泥石流中含有大量固體物質(zhì),所以它的密度較大,達(dá)1.2-2.4t/m3。泥石流密度的大小,取決于水體和固體物質(zhì)含量的相對比例以及固體物質(zhì)中細(xì)顆粒成分的多少。溝谷縱坡降的大小也與泥石流密度有一定關(guān)系。因為溝谷縱坡降愈大,沖刷力愈強(qiáng),可促使更多的固體物質(zhì)加入。泥石流有較大的密度,所以它的浮托力大,搬運能力很強(qiáng)。二、泥石流的結(jié)構(gòu):泥石流體最主要的結(jié)構(gòu),是由石塊、砂粒和泥漿體所共同組成的格架結(jié)構(gòu)。石塊在漿體中可有懸浮、支承和沉底三種狀態(tài)。并隨著石塊含量的增加和粒徑的變化,還可分為星懸型、支承型、疊置型和鑲嵌型等四種類型。它們的沖擊強(qiáng)度依次增加,尤其是鑲嵌型格架結(jié)構(gòu),當(dāng)運動時整體強(qiáng),性石塊間不會發(fā)生猛烈的撞擊,普遍發(fā)生力的傳遞,所以它的沖擊力最大,危害最為嚴(yán)重。三、泥石流的形態(tài):泥石流的流態(tài)主要受水體量與固體物質(zhì)的比值以及固體物質(zhì)的粒徑級配所制約。泥石流體大多屬似賓漢體(泥漿體系賓漢體),所以流動理論多以賓漢體流變方程為基礎(chǔ);當(dāng)泥石流體中固體物質(zhì)較少,且以粗大的砂礫為主時,則與牛頓體紊流流變方程類同;當(dāng)粘性泥石流流速較小、流速梯度也較小、流體中的石塊移動和轉(zhuǎn)動緩慢時,其流態(tài)為蠕動流。蠕動流是一種似層流,流線大致平行。四、泥石流的直進(jìn)性:由于泥石流體攜帶了大量固體物質(zhì),在流途上遇溝谷轉(zhuǎn)彎處或障礙物時,受阻而將部分物質(zhì)推積下來,使溝床迅速抬高,產(chǎn)生彎道超高或沖起爬高,猛烈沖擊而越過溝岸或摧毀障物,礙甚至截彎取直,沖出新道而向下游奔泄。這就是泥石流的直進(jìn)性。一般的情況是,流體愈粘稠,直進(jìn)性愈強(qiáng),因此沖擊力也愈大。五、泥石流的脈動性:由于泥石流具有賓漢體的性質(zhì)和運動的阻塞特性,故流動不均勻,往往形成陣流。這就是泥石流的脈動性。脈動性是泥石流運動過程區(qū)別于洪水流過程的又一特性。一般的洪流過程線是單峰型漲落曲線,泥石流過程線如圖所示為似正弦曲線,幾乎以相等的時間間隔一陣一陣地流動。有時一場泥石流出現(xiàn)幾十陣至上百陣,陣的前峰表現(xiàn)為高大的泥石流龍頭,高達(dá)幾米至幾十米,沖擊力極大。【知識點4】掌握泥石流的常用分類依據(jù)及方案【例題4】簡述泥石流的分類方案解題:一、按泥石流流域形態(tài)分類:(1)標(biāo)準(zhǔn)型泥石流:典型的泥石流,流域呈扇形,流域面積較大,能明顯地劃分出形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)。(2)河谷型泥石流:流域呈狹長條形,其形成區(qū)多為河流上游的溝谷,固體物質(zhì)來源較分散,溝谷中有時常年有水,故水源較豐富,流通區(qū)與堆積區(qū)往往不能明顯分出。(3)山坡型泥石流:流域呈斗狀,面積一般小于1km2,無明顯流通區(qū),形成區(qū)與堆積區(qū)直接相連。二、按物質(zhì)組成分類:(1)水石流型泥石流:一般含有非常不均勻的粗顆粒成分,粘土質(zhì)細(xì)粒物質(zhì)含量少,且它們在泥石流運動過程中極易被沖洗掉。所以水石流型泥石流的堆積物常常是很粗大的碎屑物質(zhì)。(2)泥石流型泥石流:既含有很不均勻的粗碎屑物質(zhì),又含有相當(dāng)多的粘土質(zhì)細(xì)粒物質(zhì)。因具有一定的粘結(jié)性,所以堆積物常形成連結(jié)較牢固的土石混合物。(3)泥水流型泥石流:固體物質(zhì)基本上由細(xì)碎屑和粘土物質(zhì)組成。主要分布在我國黃土高原地區(qū)。【知識點5】了解泥石流空間預(yù)測、時間預(yù)報的研究內(nèi)容及思路【例題5】簡述泥石流空間預(yù)測研究內(nèi)容及思路解題:泥石流空間預(yù)測的主要內(nèi)容:編制不同比例尺的泥石流分布圖。小比例尺(1:100萬或更?。?、中比例尺(1:10萬或1:50萬)、大比例尺(1:1萬或5萬)。小比例尺:判明省或全國的泥石流危險地區(qū)的概略分布狀況;中比例尺:研究泥石流形成的一般規(guī)律和形成條件,并估算出一個地區(qū)范圍內(nèi)的危險度,另可做建設(shè)規(guī)劃用;大比例尺:詳細(xì)評估某些山地、各地或城市市區(qū)及其附近的泥石流現(xiàn)象,以及某條大泥石流溝流域的特征,用以擬定泥石流防治措施和組建定位觀測的基本圖件。習(xí)題:1.簡述泥石流的時間預(yù)報內(nèi)容及思路。【知識點6】掌握泥石流的防治原則及措施【例題6】簡述泥石流的防治原則及措施解題:防治原則:突出重點、因害設(shè)防、因地制宜、講求實效。防治措施:一、生物措施:恢復(fù)或培育植被,合理耕收,維持較優(yōu)化的生態(tài)平衡。使流域坡面得到保護(hù),免遭沖刷,以控制泥石流的發(fā)生。二、工程措施:(1)蓄水引水工程:包括調(diào)洪水庫、截水溝和引水渠。作用:攔截部分或大部分水洪、消減洪峰,控制暴發(fā)泥石流。(2)支擋工程:擋土墻、護(hù)坡等。作用:在形成區(qū)內(nèi)有崩塌、滑坡嚴(yán)重隱患地段,在山腳處修建擋土墻和護(hù)坡,以穩(wěn)定斜坡。(3)攔擋工程:多布置在流通區(qū)內(nèi),修建攔擋泥石流的壩體,也稱谷坊壩。作用:攔泥滯留、護(hù)床護(hù)坡。(4)排導(dǎo)工程:包括排導(dǎo)溝、渡槽、急流槽、導(dǎo)流堤等,多數(shù)建立在流通區(qū)和堆積區(qū)。作用:調(diào)整流向,防止漫流,以保護(hù)附近的居民區(qū)、交通線路等。(5)儲淤工程:包括:攔淤庫和儲淤場。攔淤庫設(shè)置于流通區(qū)內(nèi),即修筑攔擋壩,形成泥石流庫。儲淤場設(shè)置于堆積區(qū)的后緣,通常由導(dǎo)流堤、攔淤堤和溢流堰組成。作用:在一定期限內(nèi)、一定程度上將泥石流固體物質(zhì)在指定地段停淤,從而消減下瀉的固體物質(zhì)總量及洪峰流量。《地面沉降工程地質(zhì)研究》【知識點1】掌握地面沉降的基本概念【例題1】簡述地面沉降的基本概念分析:本知識點要求掌握

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