1、水文地質與工程地質勘察第二部分工程地質勘察曾 斌中國地質大學（武漢）環境學院zengbin_ 第三講工程地質測繪提 綱 一、工程地質測繪的意義和特點 二、工程地質測繪的范圍、比例尺、和精度三、工程地質測繪內容四、遙感技術在工程地質測繪中的應用五、測繪成果的編制工程地質測繪是運用地質、工程地質理論，對與工程建設有關的各種地質現象進行觀察和描 述，初步查明擬建場地或各建筑地段的工程地質條件。將工程地質條件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。這一重要的勘察成果可對場地或各建筑地段的穩定性和適宜性作出評價。一、工

2、程地質測繪的意義和特點工程地質圖的測制（野外填圖）一、工程地質測繪的意義和特點一、工程地質測繪的意義和特點 地位 工程地質勘察的基礎工作，最先進行；唯一的面上勘察工作，是勘探、試驗等工作布置和成果擴展的重要依據。 目的 為編制工程地質測繪說明和工程地質圖獲取原始資料。 理論基礎 地質、工程地質 任務 觀察、描述現場地質背景和現象，從而查明工作區及周邊區域的工程地質條件，編制工程地質圖和工程地質測繪說明。一、工程地質測繪的意義和特點 工程地質測繪的作用 （1）工程地質測繪最發揮作用的地區是那些基巖裸露或出露條件較好的地區。 （2）工程地質測繪的作用隨下列因素而變化 勘察階段：在規劃、可行性研究等

3、初期階段，通過工程地質測繪對工程地質條件作全面了解，其重要性是明顯的，在后期階段則其作用退居次要地位。 地區的研究程度：研究程度較低的地區，綜合性工程地質測繪占重要地位，研究程度較高的地區，只需做專門性工程地質測繪。一、工程地質測繪的意義和特點設計建筑物的類型： 水利樞紐工程地質測繪+勘探+試驗+ 水庫區 工程地質測繪為主要手段 線形工程工程地質測繪為主地質條件的復雜程度：基巖、構造復雜地區，工程地質測繪作用顯著。一、工程地質測繪的意義和特點 工程地質測繪與普通地質測繪的區別 1、工程地質測繪密切結合工程建筑物的要求，結合工程地質問題進行。 2、對與工程有關的地質現象，如軟弱層、風化帶、斷裂帶

4、的劃分，節理裂隙、滑坡、崩塌等，要求精度高，涉及范圍較廣，研究程度深。 3、常使用較大比例尺（1100001:20001:500），對重要地質界限或現象采用儀器法定位。當然在區域性研究中也使用中、小比例尺。 4、突出巖土類型、成因、巖土地質結構等工程地質因素的研究，對基礎地質方面，盡量利用已有資料，但對重大問題應進一步深化研究。一、工程地質測繪的意義和特點二、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 包括建設場地及其附近地段，以解決實際問題為前提，根據擬建建筑物的類型和規模、設計階段以及工程地質條件的復雜程度和研究程度。工程建設引起的工程地質現象可能影響的范圍影響工程建設

5、的不良地質作用的發育階段及其分布范圍對查明測區地層、地質構造、地貌單元等問題有重要意義的 臨近區地質條件特別復雜的可適當擴大范圍巖土工程勘察規范中測繪范圍要求8.0.3 工程地質測繪和調查的范圍，應包括場地及其附近地段。公路工程地質勘察規范中測繪范圍要求應包括路線正線及各比較方案的走廊地帶。大橋特大橋軸線附近的河床和兩岸谷坡及階地，以及河流上、下游，其測繪范圍與橋位圖相同。長、大隧道所穿越的全部地段（包括洞口路塹）。對于不良地質和特殊巖土的調繪范圍，應視具體情況和類別以及處理范圍加以確定。二、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選擇 主要取決于設計要求，同一設計階段還取

6、決于場地工程地質條件的復雜程度以及建筑物的類型、規模及其重要性。 小比例尺 1：50001：50000 可行性研究勘察（選址勘察） 中比例尺 1：20001：5000 初勘時采用 大比例尺 1：500 1：2000 祥勘階段，或地質條件復雜，建筑物重要二、工程地質測繪的范圍、比例尺、和精度 比例尺選定原則應和使用部門的要求提供圖件的比例尺一致或相當。與勘測設計階段有關。在同一設計階段內，比例尺的選擇取決于工程地質條件的復雜程度、建筑物類型、規模及重要性。在滿足工程建設要求的前提下，盡量節省測繪工作量。對工程有重要影響的地質單元體（滑坡、斷層、軟弱夾層、洞穴等），可采用擴大比例尺表示；二、工程地

7、質測繪的范圍、比例尺、和精度（三）工程地質測繪的精度要求 對野外各種地質現象觀察描述的詳細程度 各種地質現象在工程地質圖上表示的詳細程度和準確程度。 “精度”指野外地質現象能夠在圖上表示出來的詳細程度和準確度。1、詳細程度（對地質現象反映的詳細程度）一般規定，按同比例尺的原則，圖上投影寬度2mm的地層或地質單元體，均應按比例尺反映出來。 比例尺 1:10萬 1:5萬 1:1萬 1:1000 1:500 尺 寸 200m 100m 20m 2m 1m投影寬度2不發育整體20.5較發育塊狀0.51發育破裂0.1極發育破碎裂隙率（）5極強裂隙裂隙開度（mm）5寬張三、工程地質測繪的研究內容三、工程地

8、質測繪的研究內容這些圖如何繪制？各代表什么意義？三、工程地質測繪的研究內容（三）地形地貌的研究地形研究：由測量、地形圖進行研究地貌研究： 地貌是巖性、地質構造、新構造運動的綜合反映和近期外動力地質作用的結果。 利用地貌學原理，結合野外觀察、航片解譯可有效地解決工程地質測繪中的宏觀判斷。 同一地貌單元，常具有相似的地形特征、地質結構、水文地質條件、動力地質作用過程。 在工程地質分區中，常以地貌作為劃分大區的標準。 地貌研究的程度應與測繪比例尺相適應。三、工程地質測繪的研究內容地貌研究的內容有： 地貌形態特征、分布和成因； 劃分地貌單元，地貌單元形成與巖性、地質構造及不良地質現象等的關系； 各種地

9、貌形態和地貌單元的發展演化歷史。 山前地段和山間盆地邊緣廣泛分布的洪積物 平原地區的沖積地貌三、工程地質測繪的研究內容長江三峽地區河流階地位相圖三峽庫區層狀地貌，說明了什么？有什么意義？三、工程地質測繪的研究內容（四）水文地質研究目的： 為研究與地下水活動有關的巖土工程問題和不良地質現象提供資料 從地層巖性、地質構造、地貌特征、地下水露頭分布、類型、水質、水量入手結合必要勘察、測試工作。內容：地下水類型、分布、埋藏條件含水介質分布、富水性、水力聯系補、徑、排地下水、地表水之間的聯系物、化性質三、工程地質測繪的研究內容（五）動力地質作用與現象（不良地質現象）目的： 為了評價建筑場地的穩定性，并預

10、測其對各類巖土工程的不良影響。 研究不良地質現象要以地層巖性、地質構造、地貌和水文地質條件的研究為基礎，并搜集氣象、水文等自然地理因素資料。 研究內容： 各種不良地質現象(巖溶、滑坡、崩塌、泥石流、沖溝、河流沖刷、巖石風化等)的分布、形態、規模、類型和發育程度，分析它們的形成機制和發展演化趨勢，并預測其對工程建設的影響。 三、工程地質測繪的研究內容 對已有建筑物的觀察實際上相當于一次1:1的原型試驗。 根據建筑物變形、開裂情況分析場地工程地質條件及驗證已有評價的可靠性。（六）已有建筑物的調查研究地質環境建筑物變形調查分析研究重點不 良有a、分析變形原因、控制因素；b、已有防治措施的有效性。不

11、良無a、工程地質評價是否合理；b、如評價合理，則說明建筑物結構設計合理。有 利有a、是否與建材或施工質量有關；b、是否存在隱蔽的不良地質因素。有 利無a、如建筑物未采取任何特殊結構，表明該 區地質條件確實良好； b、如建筑物因采取特殊結構而未出現變形，應進一步研究是否存在某種不良地質因素。三、工程地質測繪的研究內容（七）天然建筑材料的調查研究 結合工程建筑的要求，就地尋找適宜的天然建材，并作出質量和儲量評價。當前特別重視建材質量的研究，是否具有美學價值。（八）人類活動對場地穩定性的影響 測區內或測區附近人類的某些工程經濟活動，往往影響建筑場地的穩定性。例如：人工洞穴、地下采空、大挖大填、抽(排

12、)水和水庫蓄水引起的地面沉降、地表塌陷、誘發地震， 渠道滲漏引起的斜坡失穩等，都會對場地穩定性帶來不利影響，對它們的調查應予以重視。 此外，場地內如有古文化遺跡和古文物，應妥為保護發掘，并向有關部門報告。三、工程地質測繪的研究內容 測繪的準備工作（1）資料的收集和研究 區域地質資料、氣象資料、水文資料、水文地質資料、地震資料、地球物理勘探和礦藏資料、工程地質勘察資料、建筑經驗、遙感資料。（2）踏勘 收集資料基礎上進行，了解測區地質情況和問題，以便布點和路線，擬定野外工作方法。根據地形圖，采用“Z”字形路線露頭的選擇（露頭良好，巖層完整，有代表性）調查訪問尋找地形控點位置了解測區交通、經濟、氣候

13、、食宿等三、工程地質測繪的研究內容編制測繪綱要（8條）工程任務情況：目的、要求、范圍、比例尺自然地理條件：位置、交通、水文、氣象、地形地貌地質概況：地層、巖性、構造、地下水、不良地質作用工作量、方法、精度：觀察點、勘探點、室內和野外測試工作人員和經濟預算設備、儀器和材料計劃工作計劃及實施步驟要求提交的資料和圖件三、工程地質測繪的研究內容四、遙感技術在工程地質測繪中的應用（一）工程地質遙感適用范圍地形、地質條件復雜山區，不良地質作用發育、水文地質條件復雜的山區水文網密集，河流變遷頻繁的平原地區沙漠、石漠、荒漠地區和干旱、半干旱地區目標物解譯標志明確的其他地區 （二）在工程地質中的應用劃分地貌單元

14、、確定地貌類型、形態、特征，以及地形地貌與構造關系；判定新構造活動和區域構造（大型構造斷裂，環狀構造）的位置和性質，推定斷層破碎帶、隱伏斷層、節理密集帶的位置和延伸方向；劃分地層界線，確定地層的展布、厚度；大致確定巖層產狀；不良地質作用類型、范圍、成因、規模、動態；特殊巖土的類型和分布范圍；地下水的露頭（泉、井）的位置，與地形地貌、地層巖性、構造關系；工程地質、水文地質條件初步判定，并進行分區；圈定火山位置和噴發中心與構造的關系。四、遙感技術在工程地質測繪中的應用（三）遙感地質工作的程序和方法準備階段 收集工作區各類遙感圖像資料和地質、氣象、水文、土壤、植被、森林、地形圖初步解譯階段 依據解譯

15、標志，結合前人資料，編譯解譯地質圖野外調查階段 踏勘和現場檢驗室內綜合研究、成圖與編寫報告階段 完成圖件，編寫遙感地質調查報告，全面總結解譯標志、遙感地質調查的效果及工作經驗四、遙感技術在工程地質測繪中的應用4647Spot-5遙感圖像滑坡解譯48Quick Bird遙感圖像滑坡解譯49川口偏橋南大型滑坡SPOT-5遙感影像解譯效果50青化砭大寺溝滑坡SPOT-5遙感影像解譯效果51馮莊南溝塌滑坡SPOT-5遙感影像解譯效果52棗園楊崖滑坡Quick Bird遙感影像解譯效果53萬花高家溝滑坡Quick Bird遙感影像解譯效果54Spot-5遙感圖像滑坡解譯55Quick Bird遙感圖像滑

16、坡解譯川口偏橋南滑坡遙感解譯結果野外驗證青化砭油礦對面滑坡遙感解譯結果野外驗證青化砭散岔北現代滑坡遙感解譯結果野外驗證萬花鄉前樓塔滑坡遙感解譯結果野外驗證李渠鎮九溝滑坡遙感解譯結果野外驗證雙（柳樹）田（家崖）滑 坡遙感解譯結果野外驗證6263五、測繪成果編制XXX場地（公路、鐵路）工程地質測繪報告二、場地工程地質條件1、地形地貌測繪區總體地勢、地貌類型和單元、分布各地貌單元的地形情況（地勢、高程、高差、坡度等）主要工程布置區的地貌及地形情況一、概述1、場地概況2、工程測繪工作概況五、測繪成果編制3、地質構造 測繪區所屬大地構造單元 主要褶皺、斷層的分布、性質、組成要素等 優勢結構面的發育情況2、地層巖性 測繪區地層時代劃分 各地層分布、巖性描述 地層柱狀圖6、不良地質現象 不良地質現象類型、分布、組成要素、規模、穩定性、影響范圍、危害和未來發展趨勢。 7、人類工程活動 人類工程活動對工程地質條件的影響五、測繪成果編制4、工程地質巖組 工程地質巖組劃分，組成巖層、分布、巖性特征、結構面發育程度、風化程度等5、水