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1、,第一篇 工程地質勘察通論第二章 工程地質測繪,第一節(jié) 概述,一、工程地質測繪的任務、作用與意義 工程地質測繪是工程地質勘察中一項最基本最重要的勘察方法，也是在諸多勘察工作中走在前面的一項勘察工作。 它是運用地質、工程地質理論，對與工程建設有關的各種地質現(xiàn)象進行觀察和描述，以查明擬建場地或各建筑地段的工程地質條件的空間分布和各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系。 工程地質諸要素采用不同的顏色、符號，按照精度要求標繪在一定比例尺的地形圖上，并結合勘探、測試和其他勘察工作的資料，編制成工程地質圖宜在可行性研究或初步勘察階段進行，在詳細勘察階段可對某些專門地質問題做補充測繪。,第一節(jié) 概述,工程地質勘察的任務： （

2、1）查明工程建筑場地的工程地質條件； （2) 指出對建筑場地和建筑物有影響的諸地質因素的分布，形成條件及變化規(guī)律； （3）指出區(qū)內(nèi)存在的主要工程地質問題； （4）對建筑場地進行初步地工程地質評價。 工程地質勘察的作用: 綜合反映地面及地下地質的情況； 工程地質勘察的意義: 初步掌握某些地質因素的分布規(guī)律、形成條件、變化規(guī)律及主要的工程地質問題。,第一節(jié) 概述,二、工程地質測繪的種類 根據(jù)研究的內(nèi)容不同，工程地質測繪分為綜合性測繪和專門性測繪兩種。,對工作區(qū)內(nèi)的工程地質條件諸要素進行全面地研究，并進行綜合評價，為編制綜合工程地質圖提供詳細的資料。,綜合性工程地質測繪,專門性工程地質測繪,為某一特

3、定的建筑物服務，或針對某一地質現(xiàn)象或工程地質問題而進行的專門性研究工作。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,一、工程地質測繪范圍的確定 工程地質測繪選定一個合適的測繪范圍是相當重要的，選擇的依據(jù)一方面是擬定建筑的類型、規(guī)模和設計階段，另一方面是區(qū)域工程地質條件的復雜程度和研究程度。工程地質測繪范圍的具體確定可考慮如下要求： 1.工程建設引起的工程地質現(xiàn)象可能影響的范圍； 2.影響工程建設的不良地質作用的發(fā)育階段及其分布范圍； 3.對查明測區(qū)地層巖性、地質構造、地貌單元等問題有重要意義的鄰近地段； 4.地質條件特別復雜時可適當擴大范圍。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,建筑物的

4、類型不同、規(guī)模不同，與自然地質環(huán)境相互作用的廣度和強度也就不同。 大型水利樞紐工程的興建，由于水文和水文地質條件急劇改變，往往引起大范圍自然地理和地質條件的變化，甚至會導致生態(tài)環(huán)境的破壞和影響水利工程本身的效益和穩(wěn)定性。此類建筑物的測繪范圍必然很大。應包括水庫上下游的一定范圍，甚至上游的分水嶺地段和下游的河口地段都需要進行調查。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,鐵路線路工程的初測范圍為線路兩側各500m、詳測范圍為線路兩側各100m； 公路線路工程的初測范圍為線路兩側各100m、詳測范圍為線路兩側各50m。 地下硐室所在山體的測繪，若有多條線選擇時，可測至最外線以外100-200m。

5、 工民建房屋及構筑物測繪范圍與建筑物大小近似。 在建筑物規(guī)劃和設計的開始階段為了選擇建筑地區(qū)或建筑場地，而可能的方案往往很多，相互之間有一定距離。為了進行技術經(jīng)濟論證和方案比較，測繪的范圍應把這些方案場地包括在同一測繪范圍內(nèi)，測繪范圍顯然是比較大的。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,但當建筑場地選定之后，尤其在設計的后期階段，各建筑物的具體位置和尺寸均已確定，就只需在建筑地段的較小范圍內(nèi)進行大比例尺的工程地質測繪。 可見，工程地質測繪范圍是隨著建筑設計階段（即巖土工程勘察階段）的提高而縮小的。 一般情況是：工程地質條件愈復雜，研究程度愈差，工程地質測繪范圍就愈大。工程地質條件的復雜程

6、度包括兩種情況： 1. 場地內(nèi)工程地質條件非常復雜,如構造變動強烈，有活動斷裂分布；不良地質現(xiàn)象強烈發(fā)育；地質環(huán)境遭到嚴重破壞，地形地貌條件十分復雜。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,2. 場地內(nèi)工程地質條件比較簡單，但場地附近有危及建筑物安全的不良地質現(xiàn)象存在。 如山區(qū)的城鎮(zhèn)和廠礦企業(yè)往往興建于地形平坦開闊的洪積扇上，對場地本身來講工程地質條件并不復雜，但一但泥石流暴發(fā)則有可能摧毀建筑物。此時工程地質測繪范圍應將泥石流形成區(qū)包括在內(nèi)。 在建筑區(qū)或鄰近地區(qū)如果已有其他地質研究所取得的資料，則要充分收集和運用；如果工作區(qū)及其周圍較大范圍的地質構造已經(jīng)查明，則只要分析、驗證，必要時補充做

7、些專題研究既可；如果區(qū)域地質研究程度很差，則大范圍的工程地質測繪就必須提到日程上來。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,二、工程地質測繪比例尺的確定 影響工程地質測繪比例尺選擇的因素包括： （1）區(qū)域地質和工程地質研究的程度； （2）工程地質條件的復雜程度； （3）工程勘測階段； （4）工程建筑類型及規(guī)模； （5）測繪區(qū)的范圍。工程地質測繪采用的比例尺有以下幾種： 1. 踏勘及路線測繪：比例尺1：20萬1：10萬 在工程的最初勘察階段采用，以了解區(qū)域工程地質條件概況，初步估計其對建筑物的影響，同時為進一步勘察工作的設計提供依據(jù)；,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,2.小比例尺測

8、繪：比例尺1：10萬1：5萬 主要用于各類建筑物的初期設計階段，以查明規(guī)劃地區(qū)的工程地質條件，初步分析區(qū)域穩(wěn)定性等主要工程地質問題，為合理選擇建筑區(qū)提供工程地質資料； 3. 中比例測繪：比例尺1：2.5萬1：1萬 主要用于建筑初步設計階段的工程地質勘察，以查明建筑區(qū)的工程地質條件，為合理選擇建筑場地并初步確定建筑物的類型和結構提供地質資料； 4. 大比例尺測繪：比例尺1：50001：1000或更大 一般是在建筑場地選定以后才進行這種大比例尺的工程地質測繪，以便能詳細查明場地的工程地質條件，為最終選定建筑物類型、結構和施工方法等提供準確的地質資料。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,三、

9、工程地質測繪的精度要求 測繪的精度是指測繪中對地質現(xiàn)象觀察描述（研究分析）的詳細程度和工程地質條件各要素在工程地質圖上反映的詳細程度和精度。 觀察描述的詳細程度是以各單位測繪面積上的觀察點的數(shù)量和觀察線的長度來控制的。,第二節(jié) 工程地質測繪的范圍、比例尺和精度,當天然露頭不足時，必須采用人工露頭來補充。所以在大比例尺測繪時，需配合有剝土、探槽、試坑等輕型坑探工程。 觀察點的分布一般不應是均勻的，在工程地質條件復雜的地段多一些，應布置在工程地質條件的關鍵位置上。 為保證工程地質圖的詳細程度，圖上2mm寬度的地質現(xiàn)象應實反映，厚度或寬度2mm的重要工程地質單元，如軟弱夾層、能反映構造特征的標志層、

10、重要的物理地質現(xiàn)象等，則應采用超比例尺或符號的辦法在圖上表示出來。 精度誤差在建筑地段小于等于2mm、其它范圍可誤差5mm左右；界限誤差小于等于0.5mm。大比例尺應用儀器定點。,第三節(jié) 工程地質測繪前的準備工作,一、資料搜集和研究 1. 區(qū)域地質資料：如區(qū)域地質圖、地貌圖、構造地質圖、礦產(chǎn)分布圖、地質剖面圖、柱狀圖及其文字說明。應著重研究地貌、巖性、地質構造和新構造運動的活動跡象； 2. 遙感資料：地面攝影和航片、衛(wèi)片及解譯資料； 3.氣象資料：區(qū)域內(nèi)的主要氣象要素，如氣溫、降水量、蒸發(fā)良、降水量隨季節(jié)變化規(guī)律及凍結深度等。 4. 水文資料：水系分布圖、水位、流速、流量、流域面積、徑流系數(shù)及

11、動態(tài)、洪水淹沒范圍等資料； 5. 水文地質資料：地下水的類型、埋藏深度、補給來源、排泄條件、變化規(guī)律和巖土的透水性及水質分析資料；,第三節(jié) 工程地質測繪前的準備工作,6. 地震資料：測區(qū)附近地區(qū)地震發(fā)生的次數(shù)、時間、地震烈度、造成的災害和破壞情況，并應研究地震與地質構造的關系； 7. 地球物理勘探和礦藏資料： 8. 工程地質勘察資料：各種線路、橋梁、廠礦建筑及水利工程等工程地質勘察資料并研究各種巖土的工程弟子性質和特征，了解不良地質作用的位置和發(fā)育程度； 9. 建筑經(jīng)驗：已有建筑物的結構、基礎類型和埋深，采用的地基承載力、建筑變形情況、沉降觀測資料等。,第三節(jié) 工程地質測繪前的準備工作,二、踏

12、勘 現(xiàn)場踏勘是在收集資料的基礎上進行的，目的在于了解測區(qū)地質情況和問題，以便合理地布置觀測點和觀察路線，正確布置實測地質剖面位置，擬定野外工作方法。 踏勘的方法與內(nèi)容： 1. 根據(jù)地形圖，在測區(qū)內(nèi)按固定路線采用“之“字形曲折迂回而不復雜的路線，穿越工程地質條件等有代表性地段，初步掌握各地段的復雜程度及工作開展的難易； 2. 選擇良好露頭、沖溝、巖層完整地段進行觀察繪出隨手地質剖面，以便熟悉地質情況和掌握地區(qū)巖層的分布特征；,第三節(jié) 工程地質測繪前的準備工作,3. 訪問和收集洪水及其淹沒范圍等； 4. 尋找地形控制點位置，并抄錄坐標、高程資料； 5.了解測區(qū)的供應、經(jīng)濟、氣候、交通運輸條件； 三

13、、編制測繪工作大綱 測繪工作大綱是進行測繪的依據(jù)，其內(nèi)容力求全面，并盡符合實際情況。 測繪大綱編制的依據(jù)是根據(jù)勘察設計任務的要求，踏勘了解的情況和對搜集資料的研究的基礎上進行的。 測繪大綱內(nèi)容包括以下必個方面的內(nèi)容： 1.工作任務情況：目的、要求、測繪面積及選用的填圖比例尺；,第三節(jié) 工程地質測繪前的準備工作,2. 測區(qū)自然地理條件：位置、交通、水文氣象、地形、地貌、凍深； 3. 測區(qū)地質概況：地層、巖性、構造、地下水、物理地質現(xiàn)象、建材等； 4.工作量、工作方法、精度要求：工作量包括觀察點、勘探點、室內(nèi)現(xiàn)場試驗工作； 5. 人員組織經(jīng)費預算； 6. 材料物資器材及機具的計劃： 7. 工作計劃

14、及工作步驟； 8. 要求提出的各種資料及圖件； 9. 可能遇到的困難及處理措施。,第四節(jié) 測繪方法及觀察點的布置原則,一. 實地測繪法 常用的有三種方法： 1. 路線法：與巖層走向、構造線走向或地貌單元相垂直，觀察路線布置在露頭較好的地方。適用于中小比例尺或地質簡單地區(qū)。 2.布點法：是工程地質測繪基本方法，預先在地形圖上布置一定數(shù)量的觀察點及觀察路線，適用于中大比例尺的工程地質測繪。 3.追索法：沿斷層線或構造線布置追索，查明局部的地質構造，是布點法的輔助方法。,第四節(jié) 測繪方法及觀察點的布置原則,二、測繪對象的標測方法 根據(jù)不同比例尺的要求，對觀測點、地質構造及各種地質界線的標測采用以下方

15、法。 1.目測法：小比例尺1：2.5萬1:5萬 根據(jù)地形、地物目估或步測距離 2.半儀器法：中比例尺1:1萬1:5000 用簡單儀器（羅盤、氣壓計等）測量方位和高程，用徒步儀或測繩量距離。 （1）三點交會法：地形、地物明顯時采用； （2）氣壓計法：根據(jù)氣壓計結合地形測定； （3）導線法：從較標準點（如三角控制點、水準點），向被測目標作導線，用測繩及羅盤測定。,第四節(jié) 測繪方法及觀察點的布置原則,3. 儀器法：大比例尺1:20001:500 用經(jīng)緯儀、水準儀、全站儀等較精密儀器測定觀測點的位置和標高。 三、觀察點的布置原則 1. 不同地層的接觸處； 2. 不同地貌單元的分界線及同一地貌單元的分段

16、地質區(qū)； 3. 露頭良好的地區(qū)：如有代表性的巖石露頭，人工露頭或地下水露頭； 4. 地質構造線； 5. 不整合面； 6. 物理地質現(xiàn)象地段； 7. 對工程地質有重大意義的地點（硐口、壩肩等）。,第五節(jié) 工程地質測繪的具體內(nèi)容,一、巖土類型及其工程地質性質的研究 工程地質測繪對地層巖性研究的內(nèi)容包括： 1.確定地層的時代和填圖單位； 2.各類巖土層的分布、巖性、巖相及成因類型； 3.巖土層的正常層序、接觸關系、厚度及其變化規(guī)律； 4.巖土的工程性質等。 小比例尺工程地質測繪的填圖單位與一般地質測繪相同。 中、大比例尺小面積測繪時，應按巖性和工程性質的差異等作進一步劃分。,第五節(jié) 工程地質測繪的具體內(nèi)容,工程地質測繪中對各類巖土層應著重研究以下內(nèi)容 1.沉積巖類 軟弱巖層和次生夾泥層的分布、厚度、接觸關系和性狀；泥質巖類的泥化和崩解特性；碳酸鹽巖及其他可溶鹽巖類的巖溶現(xiàn)象； 2.巖漿巖類 侵入巖的邊緣接觸面、風化殼的分布、厚度及分帶情況，軟弱礦物富集帶等；噴出巖的噴發(fā)間斷面，凝灰?guī)r分布及其泥化情況，玄武巖中的柱狀節(jié)理、氣孔等； 3.變質巖類 片麻巖類的風化，其中軟弱變質巖帶或夾層以及巖脈特