工程地质学教案
工程地质学教案
福州大学土木工程学院2005级土木工程专业
土木工程地质教案
授课教师邓涛
岩土工程研究所
绪论
一、主要研究内容
工程地质学（engineering geology）的基本概念：
是介于地学与工程学之间的一门边缘交叉学科。它研究土木工程中的地质问题，也就是研究在工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合理地处理和正确地使用自然地质条件和改造不良地质条件等地质问题。工程地质学是为了解决地质条件与人类工程活动之间矛盾的一门实用性很强的学科。
工程地质条件：
由于地质因素对工程建筑的利用和改造有影响，因而把这些地质因素综合称为工程地质条件，建筑场地及其邻近地区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、自然地质作用与现象等都是工程地质条件所包含的因素。
工程地质条件与工程建设之间的矛盾问题：
地质条件与人类工程活动之间矛盾
1. 地质环境对工程活动的制约作用。
即地质条件以一定的作用方式影响工程建设。
如：地震、软土地基、岩溶洞穴、滑坡、崩塌……
2. 人类的工程活动又反作用于地质环境。
如：大量抽取地下水引起地面沉降、海水入侵；水库修建诱发地震；人工开挖引起边坡破坏；
工程地质学是地质学的一个分支学科，应用地质学的理论和方法，调查研究和解决工程建设有关的地质问题的科学。研究目的是查明建设地区或建筑场地的工程地质条件，预测和评价可能发生的工程地质问题及对建筑物或地质环境的影响，提出防治措施，以保证工程建设的正常进行。
工程地质问题解决的途径和方法：
工程地质工作的三大支柱：(1)构造地质与岩体结构(2)工程地质力学(3)地质技术
工程地质学的主要研究方法：(1)地质学方法 (2)实验和测试方法(3)计算方法(4)模拟方法
工程地质学的研究内容
1、岩土体的分布规律及其工程地质性质研究
2、不良地质作用(地质灾害)及其防治研究
3、工程地质勘察技术研究
4、区域工程地质研究
二、工程地质学的作用及其发展
第一阶段：第二次世界大战到60年代
第二阶段：到60年代末
第三阶段：80年代以来
1.大力开展地质工程研究
2.加强地质预报研究
3.加强地质体的改造
4.加强环境地质工作
第1章矿物和岩石
概述
地壳（Crust）
地球是一个实心的椭球体，两极稍扁平，赤道部分略向外突出，极半径（Polar radius）约为6365km，赤道半径（Eguatorial radius）约为6378km，平均半径（Average radius）约为6371km。
由于目前勘探手段的限制，我们只能通过地震波来研究地球内部的一些情况。根据地震波在地球内部各部位传播速度的变化，一般将地球内部分为三个基本圈层。
地壳是地球表面很薄的一层硬壳，它的厚度从5公里到40公里不等。一般认为平均厚度为33km，人类工程活动都是在地壳表层进行的，一般都不超过1km。地壳与其下部分的交界面称为莫霍面（Moho）。
地幔（Mantle）
地壳向下是地幔部分，其厚度约为2885km。其与以下部分也存在一个不连续面，叫古登堡面（Gutenberg Discontinuily）。
地核（Core ）
地幔以下的部分称之为地核。
图1-1 地球的内部圈层
§1.1 主要造岩矿物
矿物: 是天然生成的，具有一定物理性质和一定化学成分的物质。目前在自然界中已被发现的矿物多达3000余种。
主要造岩矿物:在岩石中经常见到并明显影响岩石性质，对鉴定和区别岩石种类起重要作用的矿物（约20种）。
一、矿物的形态及主要物理性质
（一）形态
通常，绝大多数矿物呈固态表现，只有个别矿物呈液态（如自然汞Hg）。
不同的矿物常具有不同的形态和特征；同一种矿物在不同的地质条件下，在其自身晶体结构制约的范围内，又常出现不同的结晶习性。
矿物的形态，包括矿物单体、集合体及连生体的形态，我们主要介绍单体和集合体形态。
1．单体形态
矿物单体的形态主要从矿物单体的结晶习性来认识。
在相同的生长条件下，一定成分的同种矿物，总是有着它自己特定的结晶形态。矿物晶体的这种性质，就叫做该矿物的结晶习性。
矿物晶体之所以具有结晶习性，主要是由它的结构和形成条件来决定的。由于矿物在形成过程中，所处的物理、化学条件变化幅度大，再加上相邻各晶体对空间的相互争夺，所以很难成为理想的结晶形态。
固体矿物又可分为结晶质矿物和非结晶质矿物两大类。
（1）结晶质矿物
矿物内部质点呈有规律的周期性排列，形成空间结晶格子构造。而矿物本身形成基本固定的规则形态。
（2）非晶质矿物
矿物内部质点的排列没有规律性，因而不具有规则的几何外形。
非晶质矿物又可分为：
①玻璃质矿物
由高温熔融状物质迅速冷却而成。如火山玻璃。
②胶体质矿物
由分散相和分散媒组成的不均匀分散系中胶体颗粒凝聚而成。如
蛋白石。
（3）结晶质矿物的单晶形态
由于矿物在生长发育过程中，在生长速度、空间方向、生长条件的不同，其形态也不相同。
①片状、鳞片状，如云母、绿泥石等。白云母可用作
绝缘材料；黑云母可用作高温防护眼镜的镜片。
白云母
绿泥石
②板状，如斜长石、板状石膏等；
斜长石
板状石膏
③柱状，如角闪石、绿柱石、辉石等；
角闪石绿柱石
辉石
④立方体状，如岩盐、方铅矿、黄铁矿等；
岩盐
黄铁矿
⑤菱面体状，如方解石、白云石等；
方解石
白云石
⑥菱形十二面体状，如石榴子石、磁铁矿等。
石榴子石
磁铁矿
（4）矿物的集合体形态
自然界的矿物大多是以集合体的形式出现的，在研究矿物集合体形态时，对于晶体矿物来说，仍然以矿物的单体形态做基础；而对于胶体矿物来说，则以其特有的外貌为依据。
①显晶集合体
粒状；片状或鳞片状；柱状；针状；纤维状；枚射状。
②隐晶及胶态集合体
鲕状；豆状；结核状；肾状；葡萄状；钟乳状。
此外，还有块状、土状。
（二）矿物的主要物理性质
1．光学性质
（1）颜色
颜色是矿物明显的特性，通常也是可靠的鉴别特征，在多种标本中有些矿物总是表现出同一颜色。当一种矿物显示出多种颜色时，我们把这种现象称为具有异常色彩。矿物中颜色的变化通常是由于矿物中掺杂了对矿物基本特征成分没有影响的少量的化学杂质造成的。当纯净矿物为浅色或无色时，颜色变种现象比较普遍。例如：石英矿物，纯净时无色，然而石英也确实存在着其它颜色，如粉色、金黄色、烟棕色、紫色和常见的乳白色。很明显，石英并不能总
是依据它自身的颜色来鉴别。
石英
需要注意的是这里的颜色是指矿物新鲜面的颜色。根据矿物颜色产生的原因，可分为自色、他色和假色三种。
①自色：矿物自身所固有的颜色。自色产生的原因，主要与矿物成
分中某些色素离子的存在有关。如Fe3+使赤铁矿呈樱红色；Fe2+使普通角
闪石、绿泥石呈暗绿色等。
赤铁矿
普通角闪石
绿泥石
②他色：矿物因含外来带色杂质（一般也与色素离子有关）而引起
的颜色。如石英常由于带色的混入物而使之呈紫色、玫瑰色、烟灰色和
黑色等。
③假色：由某些物理化学因素引起的呈色现象，如黄铁矿表面因氧
化薄膜引起的锖色（兰紫混杂的斑驳色彩）。
（2）条痕
条痕是指矿物粉末的颜色。一般是矿物在其它物体上摩擦后，留在此物体上的矿物粉末颜色。虽然一种矿物的颜色在不同的标本中多种多样，但条痕却不是，它只有一种颜色。因而成为更可靠的鉴别特征。条痕还可以帮助把金属光泽的矿物与非金属光泽的矿物区分开。金属矿物一般具有浓而暗的条痕，而非金属矿物并没有这一特征。
大多数浅色矿物的条痕是无色或浅色的，某些深色矿物的条痕与颜色相同，这些矿物的条痕对鉴别矿物无用。只有矿物的条痕与其颜色不同的某些深色矿物才是有用的鉴别矿物的特征。例如：角闪石这黑绿色，条痕为淡绿色；辉石为黑色，条痕为浅绿色；黄铁矿为铜黄色，条痕为黑色等。
（3）光泽
矿物表面对光的反射能力称光泽。可根据反射光由强到弱次序为：金属光泽、半金属光泽、非金属光泽。
其中非金属光泽又可分为：金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、土状光泽。
（4）透明度
矿物透光能力的大小，称为矿物的透明度。分为三级：透明、半透明、不透明。例如：纯净的石英单晶体和纯净方解石组成的冰洲石（双折射现象）为透明矿物；多数造岩矿物为半透明矿物，如一般石英集合体、滑石等；金属矿物则为不透明矿物，如黄铁矿、方铅矿、磁铁矿等。
冰洲石
2．力学性质
（1）硬度
矿物的硬度是指矿物抵抗外力刻划的能力。测定硬度的绝对值需要特殊装置。一般应用相对硬度。以实际矿物为标准，这就是摩氏硬度计。摩氏硬度计中共有十种已知硬度的矿物，它们是：
1°滑石；2°石膏；3°方解石；4°萤石；5°磷灰石；
6°长石；7°石英；8°黄玉；9°刚玉；10°金刚石。
滑石石膏
方解石单晶
萤石
磷灰石
正长石石英
黄玉
刚玉金刚石
低碳钢小刀硬度 5.25～5.50°
指甲硬度 2.0～2.5°
玻璃片硬度 5.50～6.50°
（2）解理（劈开）
矿物晶体受外力敲击时，能够沿一定方向裂开的性能称为矿物的解理性，开裂的平面称为解理面。
根据矿物产生解理性能强弱程度的不同，一般将解理分为：
①极完全解理
晶体可裂成薄片，解理面大而平整、光滑，这种矿物不出现断口，如云母；
②完全解理
晶体常沿解理面裂成小块，解理面平整但不大，这种矿物不易出现断口，如方铅矿；
③中等解理
晶体上既有解理又有断口，解理面小而不光滑，如角闪石；
④不完全解理
晶体上常见断口，偶见解理，如橄榄石。
解理是沿矿物软弱结合面裂开的趋向性。具有解理的矿物是由矿物裂开时产生平滑的面来认定的。最简单的解理实例莫过于云母。由于云母在一个方向
地质工程学专业本科培养方案及教学计划
地质工程学专业本科培养方案及教学计划 一、培养目标 地质工程是地球科学领域中的应用技术专业，是国家经济建设和社会发展的基础。随着国民经济的发展，尤其是西部大开发，对具有良好素质的地质工程技术人才需求量越来越大。 本专业培养德智体美全面发展，具有坚实的数学、力学及地质学等理论基础及系统的地质工程理论、技能和方法，获得工程科学和技术的基础训练，能独立从事各种建设工程中的勘察、设计、施工、评价和管理等的具有广泛适应能力的高级科学研究和工程技术人才。毕业生能在高等院校和科研部门从事教学、科学研究和科技开发，能在能源、水利水电、城建、交通、市政、环保和国防等部门从事工程勘察、设计、施工和管理以及工程病害评价和治理。 二、基本培养要求 本专业学生通过系统的理论学习，掌握地质工程学方面的基本理论和基本知识，接受科学研究的思维和实验训练，具有较好的科学素养。通过实践性环节的学习，参加社会实践和课外科技学术活动，掌握地质工程的基本技能和工作方法。
初步具备生产、教学、科学研究、科技开发和工程建设管理的能力。毕业生应获得以下几方面的知识、能力和素质： (1) 坚实的数学、力学和地质学基础。 (2) 地质工程学科的基本理论、技能和方法。 (3) 运用工程地质学理论和方法，解决工程建设中的有关问题的基本能力。 (4) 对地质资源、地质环境和地质工程等开展勘察、评价、治理、设计、规划的能力。 (5) 了解地质工程学科的前沿理论及技术发展动态。 (6) 掌握一门外语，能较熟练阅读本专业技术文献资料。 (7) 掌握计算机应用、程序设计和运用计算机技术获得科技知识和信息的技能，初步具有运用计算机完成地质工程及其相关工作的能力。 (8) 掌握科学锻炼身体的基本技能，达到国家规定的大学体育的合格标准，身心健康。 三、学制与学位 （一）学制 学制四年。学校实行弹性学制，允许学生分阶段完成学业。但具有学籍的时间最长不超过八年，累计修业时间不超过六年。 （二）学位
工程地质教学大纲
工程地质教学大纲 第一章：引言 工程地质学是一门研究工程地质条件和地质工程问题的学科，是地质学的一个分支。工程地质教学旨在培养学生对于地质工程问题的 认知和解决能力。本大纲旨在明确工程地质教学的目标、内容和评估 方法，为教师和学生提供指导。 第二章：课程目标 本课程旨在培养学生对工程地质学的基本理论和实践能力，使其能够理解和评估地质因素对工程建设和环境造成的影响，掌握基本的 地质调查和评估技术，为工程项目的规划、设计和施工提供基础支持。 第三章：课程内容 3.1 工程地质学基础知识 3.1.1 地质学基本概念 3.1.2 工程地质学的发展和应用领域 3.1.3 工程地质调查和评估方法 3.1.4 地质图解和地质图解释 3.2 土壤力学基础 3.2.1 土壤的组成和性质 3.2.2 土壤力学参数的测定与应用
3.2.3 地基基础工程及其设计原则 3.3 岩石力学基础 3.3.1 岩石的分类和特性 3.3.2 岩石力学参数的测定与应用 3.3.3 岩石工程地质问题分析与解决 3.4 地震与工程地质 3.4.1 地震的基本知识和地震波传播特点 3.4.2 地震对工程的影响及其防护措施 3.4.3 地震灾害评估与减灾 3.5 地质灾害与预防 3.5.1 地质灾害的分类和形成原因 3.5.2 崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的评估与治理方法 3.5.3 地下水和地下水污染对工程的影响及预防措施 3.6 工程地质勘查 3.6.1 工程地质勘查的目的和方法 3.6.2 钻孔与采样技术 3.6.3 岩土工程试验方法与分析
第四章：教学方法和评估方式 4.1 教学方法 4.1.1 理论讲解与案例分析相结合的教学方法 4.1.2 实地考察与实验教学相结合的教学方法 4.1.3 学生自主学习与小组讨论相结合的教学方法 4.2 评估方式 4.2.1 期中考试 4.2.2 期末考试 4.2.3 课堂表现和参与度评估 4.2.4 课程论文或实验报告 第五章：参考资料 1. 邵飞，陈希民，黄光杰. 工程地质基础[M]. 中国水利水电出版社，2009. 2. 刘玉文. 地质工程（上册）[M]. 人民交通出版社，2007. 3. 《地质学报》，《地质快报》等地质学专业期刊。 本大纲旨在明确工程地质教学的目标、内容和评估方式，以帮助教师更好地进行教学设计和学生合理安排学习计划。希望学生能够通过
工程地质学基础电子教案
第一章绪论 一、工程地质学的研究对象、任务与分科 1、定义 工程地质学是地质学的分支学科，它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学，属应用地质学的范畴。 2、研究内容 地球上现有的一切工程建筑物都建造于地壳表层一定的地质环境中。地质环境包括地壳表层和深部的地质条件以一定的作用，影响建筑物的安全、经济和正常使用；而建筑物的兴建又反馈作用于地质环境，使自然地质条件发生变化，最终又影响到建筑物本身。二者就处于相互联系，又相互制约的矛盾之中。工程地质学就是研究地质环境与工程建筑物之间的关系，促使二者之间的矛盾转化、解决。 3、研究任务 工程地质学为工程建设服务:是通过工程地质勘察来实现的，通过勘察和分析研究，阐明建筑地区的工程地质条件，指出并解决历存在的工程地质问题，为建筑物的设计、施工以至使用提供所需的地质资料。它的主要任务是： ①阐明建筑地区的工程地质条件，并指出对建筑物有利的和不利的因素；②论证建筑物所存在的工程地质问题，进行定性和定量的评价，作出确切的结论； ③选择地质条件优良的建筑场址，并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物； ④研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响，预测其发展演化趋势，并提出对地质环境合理利用和保护的建议；⑤根据建筑场址的具体地质条件，提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议，以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求；⑥为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。 可见，工程地质工作是工程建设的基础工作。工程地质工程师务必要与工程设计与施工工程师密切协作，以完成上述各项任务。 4、两个重要概念 实践表明：工程地质条件的阐明，是工程地质工作的基础；而工程地质问题的论证和解决，则是工程地质工作的核心。因而，在这里明确工程地质条件和工程地质问题的含义是很有必要的。 工程地质条件(Engineering geological condition)指的是工程建筑有关的地质因素的综合。地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面，它是一个综合概念。其中的某一因素不能概括为工程地质条件，而只是工程地质条件的某一方面。兴建任何一类建筑物，首要的任务就是要查明和认识建筑场区的工程地质条件。由于不同地域的地质环境不同，因此工程地质条件不同，对工程建筑物有影响的地质因素主次也是不相同的。工程地质条件是在自然地质历史发展演化过程中形成的，是客观存在的。 工程地质问题(Engineering geological Problem)指的是工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾或问题。优良的工程地质条件能适应建筑物的安全、经济和正常使用的要求，其矛盾不会激化到对建筑物造成危害；但是工程地质条件往往有一定的缺陷，而对建筑物产生严重的甚至是灾难性的危害。所以，一定要将矛盾着的两个方面联系起来进行分析。由于工程建筑的类型、结构形式和规模不同，对地质环境的要求不同，所以工程地质问题也是复杂多样的。例如，工业与民用建筑的主要工程地质问题是地基承载力和沉降问题，地下洞室的主要工程地质问
土木工程地质(教案)
土木工程地质（教案） 土木与材料工程系 第一章绪论 一、土木工程地质学研究内容 地质学：研究地球性质的科学。 (土木)工程地质学： 研究人类在(土木)工程建设活动中产生的地质问题，特别是不良地质问题的应用学科。 它研究人类工程活动与地质环境相互关系，是地质学与工程紧密结合的学科。 地质环境制约工程建设 例：①地震烈度限制城市发展 ②软土地基需处理 ③滑坡迫使工程改线 工程建设破坏地质环境 例：抽取地下水引起地面沉降、地面塌陷 工程地质学任务：
研究工程建设与地质环境二者之间的相互制约关系，促使矛盾转化和解决。既保证工程安全、经济、正常使用，又合理开发和利用地质环境。工程地质条件与工程有关的地质因素的综合。 工程地质问题与工程建筑物之间的矛盾。各类工程问题： 对工民建--场地稳定性、地基承载力及变形问题 高层建筑--深基坑开挖、降水、对环境影响问题 地下工程--洞室围岩稳定、承压水的危害问题 道路工程--山区滑坡、崩塌、泥石流问题 水利工程--渗透问题、水平抗滑问题 不良地质作用： 指对工程建设不利或有不良影响的动力地质作用。如滑坡、崩塌、泥石流等。 工程地质学的研究内容： 1）岩土工程性质的研究 2）工程动力地质作用的研究 3）区域工程地质的研究 4）勘察技术和理论的研究 5）环境工程地质学的研究 二、工程地质与岩土工程的关系有四种见解： 1.岩土工程是工程地质的分支。 2.是岩土力学在工程上的应用。 3.是基础工程和地下结构工程。
4.按岩土工程勘察规范定义：岩土工程（Geotechnical engineering）是以土力学、岩石力学、工程地质学和地基基础工程学为理论基础，以解决和处理在工程建设中出现的所有与岩土体有关的工程技术问题的一门地质和工程紧密结合的新专业学科。 岩土工程的补充定义如下： 岩土工程是土木工程中涉及岩土体的整治、改造和利用的科学技术。 岩土工程是工程地质勘察、基础（或地下结构）方案设计、基础（或地下结构）施工三位一体的工程： 地质学是定性分析的基础； 岩土力学是定量评价的基础； 结构工程有关的知识是进行土木工程设计与施工的基础。 必须根据建筑场地的工程地质条件，结合工程要求，制定相应方案。 三、学习要求与方法课程内容： 1.基础地质知识 2.岩土工程地质性质 3.各种类型工程的地质问题 4.工程地质勘察方法 5.工程地质环境评价 课程特点：内容广、概念多、实践性强。 学习要求： 掌握工程地质学基本知识，掌握地质分析的方法，解决实际工程
工程地质分析原理(教案电子版)
绪论 一、工程地质的基本任务 人类工程活动地质环境的相互作用 研究对象：工程地质条件工程活动的地质环境 工程地质学的基本任务： 研究人类工程活动与地质环境（工程地质条件）之间的相互作用，以便正确评价、合理利用、有效改造和完善保护地质环境。 二、工程地质分析的基本方法 研究对象：工程地质问题：即：人类工程活动与地质环境相互制约的主要形式。 例：区域稳定问题岩土体稳定问题围岩稳定问题地基稳定问题边坡稳定问题 变形程度时间效应 研究内容：工程地质问题产生的地质条件、形成机制、发展演化趋势 研究方法：地质分析、地质模拟分析、试验分析、力学分析 第一章地壳岩体结构的工程地质分析 1.1 基本概念 岩体：指与工程建设有关的那一部分地质体。它处于一定的地质环境中，被各种结构面所分割。 注意：与岩石、岩块的区别。 结构面：岩体中具有一定方向、力学强度相对（上下岩层）相对较低而延伸（或具一定厚度）的地质界面。 结构体：由结构面分割、围成的岩石块体（相对完整）。 岩体结构：由岩体中含有的不同结构面和结构体在空间的排列分布和组合状态所决定。（8类）。 为什么要研究岩体结构。 a. 结构面是岩体中力学强度相对较薄弱的部位，导致岩体的不连续性、不均一性和各面异性。 b. 岩体结构特征对岩体的变形、破坏方式和强度特征起重要的控制作用。 c. 在地表的岩体，其结构特征在很大程度上决定了外营力对岩体的改造程程。 风化、地下水等。 1.2 岩体结构的主要类型与特征 1.2.1 结构面的主要类型及其特征 从成因角度： 原生结构面 构造结构面 表生结构面：层向错动、泥化夹层、表生夹泥
1.2.2 岩体结构类型 一、岩体分类 a. 分类目的和原则 目的：对工程地质条件优劣不同的岩体进行分类，便于深入评价岩体的工程地质性质和特征，以达到合理利用和有效治理的目的。 b. 原则 ①差异性原则：不同类别的岩体的工程地质性质有明显的差异。 ②适用性原则：分类体系便于（工程）应用。 ③分类指标便于测定原则 二、岩体结构类型划分 以中科院地质所方案为代表，重点考虑岩体的改造，并应用地质力学观点对岩体结构类型进行详细划分。 这种分类方案首先考虑建造特征。 分为块体（整体）状 块状 层状 散体状——松散堆积 其次考虑岩体的改造特征 如完整的、块裂化的（或板裂化的），碎裂化的散体化的。 1.3 岩体原生结构特征的岩相分析 原生结构体系对岩体的性能及其变形破坏起着重要的控制作用，因此对原生结构体系特征的研究显得极其重要。 以河流沉积主要相模式的研究为例。 一、河流沉积主要相模式及其工程地质特征 a. 高弯度河流沉积相模式。 河流特点：河床比降小、弯度大、水深但流态较稳定，单向环流。 其沉积物分：底部滞留相（河床）；中部边滩相（粉砂岩）；顶部：天然堤相和洪积相（砂堤、决口肩、滨岸沼泽沉积等） 特征：自下而上由粗变细 岩体具软硬相间的互层状结构特征 砂岩抗风化能力弱，自下而上强度由高变低 顶部边滩相松散沉积物易发生砂土液化 b. 瓣状河流沉积相模式（游荡型） 河流特点：河谷纵坡降大，河床不稳定、弯度小、水浅、流态不稳定，具复杂环流特征。 沉积物分：底部（滞留相）
工程地质课程教学大纲
工程地质课程教学大纲 一、课程介绍 1.1 课程名称：工程地质 1.2 学时安排：总学时36学时，理论学时24学时，实践学时12学时 1.3 课程性质：专业课程 1.4 先修课程：地质学基础 1.5 开课学期：一年级第二学期 二、课程目标 2.1 了解工程地质学的基本概念和发展历程 2.2 掌握工程地质学理论基础和实践应用技术 2.3 培养学生的实际动手能力和工程实践能力 2.4 培养学生的科学研究和创新思维能力 三、教学内容 3.1 工程地质学的概念和发展历程
3.2 岩土工程与地质工程基础知识 3.3 工程地质调查与勘测技术 3.4 地质灾害与工程地质灾害防治 3.5 工程地质学在工程建设中的应用 3.6 实验室实践和野外实习 四、教学方法 4.1 理论授课 4.2 实验室实践 4.3 野外考察 4.4 小组讨论 4.5 学生报告 五、教学评估 5.1 平时考核：课堂参与、作业完成情况、实验室实践表现5.2 期中考试：理论知识的掌握程度
5.3 期末考试：对整个课程的综合掌握能力 5.4 课程论文：独立完成一份与工程地质相关的课程论文 5.5 实验报告：实验室实践实验结果和分析报告 六、参考教材 6.1 《工程地质学导论》范德·伯吉斯 6.2 《地质工程学》陈著良 6.3 《岩土工程学》赵承元 七、教学进度安排 7.1 第1-2周：课程介绍与工程地质概述 7.2 第3-4周：岩土工程与地质工程基础知识 7.3 第5-7周：工程地质调查与勘测技术 7.4 第8-10周：地质灾害与工程地质灾害防治 7.5 第11-12周：工程地质学在工程建设中的应用 7.6 第13-14周：实验室实践
工程地质课程实施方案
工程地质课程实施方案 一、前言 工程地质作为土木工程中的重要学科，对于土地利用、水利工程、交通工程等方面起着至 关重要的作用。因此，在工程地质课程的实施方案中，必须确保学生能够掌握基本的地质 知识、工程地质勘察和设计技能，并具备分析和解决实际问题的能力。为了达到这一目标，我们制定了以下工程地质课程实施方案。 二、课程目标 1. 使学生了解基本的地质学知识和工程地质原理，掌握地质调查和勘察的基本方法； 2. 增强学生在地质灾害防治、地质环境保护等方面的意识和能力； 3. 培养学生分析和解决实际问题的能力，提高他们的工程地质实践能力； 4. 培养学生的团队协作精神和创新精神，提高他们的综合素质。 三、课程设置 1. 基础地质学：地质学基本概念、地质构造、地质年代学、岩石学、矿物学等； 2. 工程地质学：地质勘察与工程地质调查、地下水与岩土工程、地质灾害与环境地质等； 3. 实践教学：地质勘察实习、地质工程实践、地质灾害调查等。 四、教学方法 1. 理论教学：通过课堂讲授、案例分析等传授基础地质学和工程地质学的理论知识； 2. 实验教学：设计大量实验，如岩石薄片观察、地层剖面绘制等，提高学生的实践动手能力； 3. 案例教学：讲解实际工程案例，并邀请相关领域的专家进行交流探讨，帮助学生理解工 程地质学与实际工程的关系； 4. 实践教学：组织实地观察、地质勘察实习、地质工程实践等活动，帮助学生掌握实践技能。 五、教材选用 根据工程地质课程的特点，我们选用了《地质学基础》、《工程地质学》、《地质灾害与 环境地质》等教材作为主要教学用书。同时，结合实际案例和最新研究成果，补充选用了 部分学术论文和实践案例作为辅助教材。 六、教学评估
工程地质 教案
工程地质教案 一、教学目标： 1.了解工程地质学的基本概念和研究内容； 2.掌握工程地质的基础知识和理论； 3.能够应用工程地质知识，分析和评价工程地质条件； 4.培养学生的工程地质分析与解决实际问题的能力。 二、教学内容： 1. 工程地质学的概念和研究内容； 2. 地球构造与地壳运动； 3. 岩石、土壤和水的工程性质； 4. 工程地质调查方法与技术； 5. 工程地质灾害及其防治； 6. 工程地质设计、监测与评价。 三、教学方法： 1. 讲授：通过教师讲解工程地质知识，提供基础知识和理论； 2. 讨论：教师组织学生进行讨论，激发学生的思维和创新能力； 3. 实验：组织学生进行工程地质实验，培养学生的实际操作能力； 4. 案例分析：引导学生分析工程地质案例，培养分析和解决实际问题的能力； 5. 实地考察：组织学生进行实地考察，了解实际工程地质情况。 四、教学过程： 1. 前导知识引入：通过问题或实例引导学生了解工程地质的重要性和应用领域；
2. 知识点讲解：教师讲解工程地质学的基本概念和研究内容； 3. 知识点讨论：教师组织学生进行讨论，分析地球构造与地壳运动的影响； 4. 实验操作：教师组织学生进行实验，研究岩石、土壤和水的工程性质； 5. 案例分析：教师引导学生分析工程地质案例，评价工程地质条件； 6. 实地考察：教师组织学生进行实地考察，了解实际工程地质情况； 7. 总结归纳：教师总结本节课的内容，并布置相关作业。 五、教学评价： 1. 随堂测验：通过随堂测验检查学生对工程地质知识的掌握程度； 2. 实验报告：要求学生写实验报告，评估学生的实验操作和数据处理能力； 3. 案例分析报告：要求学生写案例分析报告，评估学生的分析和解决问题的能力； 4. 考试/考查：进行期中或期末考试，测试学生对工程地质知识的掌握程度。
工程地质课程实施方案
工程地质课程实施方案 前言 随着城市化进程的不断推进，大量的基础设施建设工程涌现出来，这些工程中 离不开工程地质学的应用，工程地质学必须能够贯穿于整个工程建设过程中；为此，开设了工程地质这门课程。工程地质作为现代土木工程中的重要支撑学科，不仅是工程师实现工程建设、工程治理和工程安全管理所必须的基础理论，而且是以工程建设为目的的应用地质学。因此，实施本门课程对于未来工程技术人才的素质提高具有非常重要的意义。 课程目标 知识目标 本门课程的教学内容主要包括：岩土力学、地质勘察与实验、地质灾害及其预防、岩石工程、工程地质地球物理学等；通过该门课程的学习，学生应该能够掌握以下知识： 1.工程地质基础理论 2.地质勘察方法和实验技术 3.岩土力学和土力学的基础知识 4.工程地质与地震预测的知识 5.工程地质在岩石工程中的应用 能力目标 通过本门课程的学习，学生应该能够掌握以下能力： 1.对于土壤、岩石在工程建设中的应用有所了解。 2.熟知工程地质领域中的应用领域和应用工具。 3.能够分析基础工程的基本特征，从而可以通过理论和实践识别和评估 土壤和岩石的力学和水文特性。 4.在实际工程项目中，可以有效地应用地质学方法进行实地勘察，建模 和评估。 5.能够应用岩土力学、土力学等领域的理论和方法进行地质灾害防治。 情感目标 通过本门课程的学习，学生应该能够养成以下情感态度： 1.具备工程实践意识，并始终能够贯彻实践与理论相结合的原则。
2.具备创新精神，并有一定的解决问题的能力，能够从容面对各种复杂 的工程问题。 3.具备较强的人文关怀和社会责任感，能够在工程建设中保护生态环境， 提高人民生活质量。 课程教学方式和方法 为了达到上述目标，本门课程采用多种教学方式和方法，在理论学习中注重实践、灵活应用，在实地实践中注重理论的讲解和总结。 教学方式 本门课程的教学方式主要包括： 1.传统的课堂讲解 2.实地教学 3.团队合作和学习 教学方法 本门课程的教学方法主要包括： 1.理论授课，重点是讲授工程地质的基础知识； 2.实验室教学，重点是通过实验检测土壤的机械性质等； 3.实地考察，重点是实际情况的分析和解决； 4.课程论文和研究报告，重点是通过撰写论文并阐述思考来提升学生语 言表达和思考能力，以及培养学生的团队合作精神。 教学内容和进度 教学内容 1.工程地质基础理论知识 2.地质勘察方法和技术 3.岩土力学和土力学的基础知识 4.工程地质与地震预测的知识 5.工程地质在岩石工程中的应用 6.工程地质地质灾害监测与防治 教学进度 本课程为全学年课程，共分四个模块。每个模块主要内容和进度安排如下：
【工程地质学】 工程地质教学教案
《工程地质学》教案 一、课程的性质和任务 本课程是地质工程专业本科开设的一门专业基础课，系统讲授岩土工程地质性质研究，工程动力地质作用研究及工程地质勘察。系统概括工程地质学最基本的原理和方法。在教学过程中适量安排一定时间的参观及试验。 本课程总学时数为48学时。 二、学时安排 1
三、教学基本内容及教学基本方法和手段 第一讲：绪论(2小时) 1．教学目的：重点了解工程地质学的研究对象和任务，工程地质学的研究内容，分科及其与其它学科的关系；工程地质学的发展历史。 2．重点与难点：工程地质条件与工程地质问题。 3．教学基本方法和手段：课堂教学。 4．思考题：1)、工程地质学的概念； 2)、工程地质问题； 3)、工程地质条件。 第一篇岩土工程地质性质研究 2
第二讲：土的物质组成与结构、构造(2小时) 1．目的 本讲要求掌握有关土的基本概念，并了解有关土的粒度成分；土的矿物成分；土中的水和气体；及土的结构、构造。 2．重点与难点：有关的基本概念，土的粒度，成分、结构构造及其对工程性质的影响。 3．教学方案设计：1) 概念； 2) 土的粒度，成分、结构构造及其对工程性质的影响(例举新区土的实例)。 4．教学基本方法和手段：课堂教学，实例等。 5．思考题：土的粒度组成及其工程意义。 第三讲：土的物理性质(2小时) 1．目的：要求掌握有关土的物理性质的基本概念；重点了解土的基本物理性质；细粒土的稠度和可塑性、胀缩性和崩解性及土的透水性和毛细性以及这些性质对土工程地质性质的影响。 2．重点与难点：有关的基本概念、水、孔隙、土的粒度对土工程性质的影响；细粒土的稠度和可塑性、胀缩性和崩解性及土的透水性和毛细性以及这些性质对土工程地质性质的影响。 3．教学方案设计：1) 概念； 2) 密度、孔隙、含水性等(例举新区土的实例)； 3
工程地质学教案
工程地质学教案
福州大学土木工程学院2005级土木工程专业 土木工程地质教案 授课教师邓涛
岩土工程研究所 绪论 一、主要研究内容 工程地质学（engineering geology）的基本概念： 是介于地学与工程学之间的一门边缘交叉学科。它研究土木工程中的地质问题，也就是研究在工程建筑设计、施工和运营的实施过程中合理地处理和正确地使用自然地质条件和改造不良地质条件等地质问题。工程地质学是为了解决地质条件与人类工程活动之间矛盾的一门实用性很强的学科。 工程地质条件： 由于地质因素对工程建筑的利用和改造有影响，因而把这些地质因素综合称为工程地质条件，建筑场地及其邻近地区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、自然地质作用与现象等都是工程地质条件所包含的因素。 工程地质条件与工程建设之间的矛盾问题： 地质条件与人类工程活动之间矛盾 1. 地质环境对工程活动的制约作用。
即地质条件以一定的作用方式影响工程建设。 如：地震、软土地基、岩溶洞穴、滑坡、崩塌…… 2. 人类的工程活动又反作用于地质环境。 如：大量抽取地下水引起地面沉降、海水入侵；水库修建诱发地震；人工开挖引起边坡破坏； 工程地质学是地质学的一个分支学科，应用地质学的理论和方法，调查研究和解决工程建设有关的地质问题的科学。研究目的是查明建设地区或建筑场地的工程地质条件，预测和评价可能发生的工程地质问题及对建筑物或地质环境的影响，提出防治措施，以保证工程建设的正常进行。 工程地质问题解决的途径和方法： 工程地质工作的三大支柱：(1)构造地质与岩体结构(2)工程地质力学(3)地质技术 工程地质学的主要研究方法：(1)地质学方法 (2)实验和测试方法(3)计算方法(4)模拟方法 工程地质学的研究内容 1、岩土体的分布规律及其工程地质性质研究 2、不良地质作用(地质灾害)及其防治研究 3、工程地质勘察技术研究 4、区域工程地质研究 二、工程地质学的作用及其发展 第一阶段：第二次世界大战到60年代 第二阶段：到60年代末 第三阶段：80年代以来
工程地质教案
《工程地质》教案 贵州广播电视大学 成人部 任课教师：***
绪论 一、工程地质的基本任务人类工程活动地质环境的相互作用 研究对象：工程地质条件工程活动的地质环境 工程地质学的基本任务： 研究人类工程活动与地质环境（工程地质条件）之间的相互作用，以便正确评价、合理利用、有效改造和完善保护地质环境。 二、工程地质分析的基本方法研究对象：工程地质问题：即：人类工程活动与地质环境 相互制约的主要形式。 例：区域稳定问题岩土体稳定问题围岩稳定问题地基稳定问题边坡稳定问题 变形程度时间效应 研究内容：工程地质问题产生的地质条件、形成机制、发展演化趋势 研究方法：地质分析、地质模拟分析、试验分析、力学分析 工程地质对于工程师来说并不陌生。然而，由于人类工程活动引起地质环境的改变，工程地质问题造成工程建设的被动与失败的若干实例证实，许多人对工程地质又是陌生的。 人类历史刚刚翻开新千年新世纪的第一页，一场以高新技术为前导的产业革命却早已开始了，工程地质学科必将在这场革命中获得新生。当然，我们更应该看到技术的每一次革命性进步，都伴随着矛盾与冲突，特别是体制和机制问题，是生产力与生产关系的相互作用，需要协调与适应，改革就成为必然。 当前，工程地质学科正在经历着前所未有的挑战，工程地质专业正面临着新的发展机遇。人类与自然的关系不是斗争而是相互作用和相互影响；人类工程活动不是改造自然而是如何顺应自然。人类赖以生存的地球环境问题，工程地质学家和地质师都要认真关注，并勇敢地承担起应尽的职责。 1 工程地质学科的起源与发展 工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地球科学。20世纪初，为了适应兴建各种工厂、水坝、铁路、运河等工程建设的需要，地质学家开始介入解决工程建设中与地质有关的工程问题，不断地进行着艰苦的工程实践和开拓性的理论探索，首次出版了“工程地质学”专著，工程地质学开始成为地球科学的一个独立分支学科，工程地质勘察则成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。二次世界大战以后，全世界有了一个较为稳定的和平环境，工程建设的发展十分迅速，工程地质学在这个阶段迅速成长起来了。经过半个多世纪的工程实践和理论探索，工程地质学大为长进，内涵和外延都焕然一新，成为了现代科学技术行列中的重要分支学科。 中国的工程地质事业在解放前基本上是空白，建国后才有了长足的进步和发展。50年代初开始引进苏联工程地质学理论和方法，走过了我们自己的工程实践和理论创新的辉煌历程，形成了有自己特色的工程地质学体系。特别是在水利水电行业，举世瞩目的三峡、小浪底等特大型水利枢纽工程的开工建设，澜沧江、红水河、雅砻江、乌江、黄河等大江大河众多大型梯级水电站的兴建，以及若干正在开展前期工作的其它水利水电工程，充分积累了在各类岩性地区和各种复杂地质条件下进行地质工作的丰富经验，建立了一套比较完整的工程地质勘察规程规范。重大工程建设不断地将数理学科的新成就和高新技术及时吸收进来，极大地丰富了工程地质学科的内容，有力地促进了工程地质学科的发展，使我国工程地质学达到现代科技水准，逐渐成为国际工程地质界的重要成员之一。 今天，工程地质专业学科的内涵已经远远超出了传统工程地质定性描述和定性评价的范