地质构造与地质图识别

地质构造与地质图识别
地质构造与地质图识别

3 地质构造与地质图识别

本章要点

本章主要讲述了地质构造的基本概念与相关知识,介绍了地质图的阅读等内容,其中地质年代、岩层铲状、各种构造的识别与工程评价是本章重点。

学习目标

通过学习本章内容,了解地质年代的识别方法,掌握各种地质构造的特点和工程评价,学会阅读地质图。

现代地质学认为,地壳被划分成许多刚性的板块,而这些板块在不停地彼此相对运动。这种地壳运动,引起海陆变迁,产生各种地质构造,形成山脉、高原、平原、丘陵、盆地等基本地貌形态。

地质构造是地壳运动的产物,是岩层或岩体在地壳运动中,由于构造应力长期作用使之发生永久性变形变位的现象。地质构造大大改变了岩层和岩体原来的工程地质性质,影响岩体稳定,增大岩石的渗透性,为地下水与运动和富集创造了良好的场所。因此,研究地质构造不但有阐明和探讨地壳运动发生、发展规律的理论意义,而且有指导工程地质、水文地质、地震预测预报工作和地下水资源的开发利用等生产实践的重要意义。

3.1 地史的基本知识

3.1.1地史

一、地质年代

地质年代又称为地质时代,是指各种地质事件(如地层的形成)发生的时代和年龄,它包括两方面的含义:一是指地质事件发生距今的实际年数,称为绝对地质年代。二是指地质事件发生的先后顺序,称为相对地质年代。地壳发展演变的历史叫做地质历史,简称地史。地球的年龄至少有45.5亿年。

查明地质事件发生(或地质体形成)的时代和先后顺序是十分重要的,前者称为绝对地质年代,后者称为相对地质年代。

要了解一个地区的地质构造、地层的相互关系,以及阅读地质资料和地质图件时,必须具备地质年代的知识。

1、绝对地质年代

绝对地质年代,又称为同位素地质年龄,单位以百万年计。它是依据岩石中所含放射性元素及其蜕变产物的比例,用衰变常数(半衰期)进行计算和确定。

2、相对地质年代

相对地质年代是依据地层形成的顺序和生物演化规律的原理来划分和确定,分别叫做地层层序律和生物层序律。

3、地质年代表

通过对全世界各地区地层剖面的划分和对比,综合岩石同位素年龄测定和古生物研究资料,结合我国实际,将地球发展演化的历史,按从新到老的顺序,进行系统性的排列,编制而成的年表,称为地质年代表,见表3-1。地质年代表的内容包括了地质年代划分的顺序、

表3-1 我国地质时代划分表

名称、代号和绝对年龄,以及历次重大构造运动和生物演化规律。它简明扼要地反映了地壳发展的主要特征,便于地质工作对比应用。

从古到今,地质年代名称:震旦纪(系Z)、寒武纪(系)、奥陶纪(系O)、志留纪(系S)、泥盆纪(系D)、石炭纪(系C)、二叠纪(系P)、三叠纪(系T)、侏罗纪(系J)、白垩纪(系K)、第三纪(系R)(早第三纪(系E)、晚第三纪(系N))、第四纪(系Q)

二、地层单位

地层和岩层的区别:岩层-由两个平行或近于平行的界面(岩层面)所限制的同一岩性组成的层状岩石,称为岩层,岩层是沉积岩的基本单位而没有时代的含意。地层-在地质学中,把某一地质时期形成的一套岩层及其上覆堆积物统称为那个时代的地层。

地层是地壳发展过程中,先后形成的具有一定层位的层状或非层状岩石的总称,是一定地质年代内形成的各种岩石。为了研究地壳发展历史,地质制图以及地层对比等需要,把组成地壳岩层划分成不同类型、不同级别的单位,称为地层单位。地层单位有以下几种:

1、年代地层单位

年代地层单位,又称为国际性地层单位,是指以地层的形成时限(地质时代)作为依据而划分的地层单位,它具有严格的时间界限,其顶底面都是以等时面为界。年代地层单位与统一的地质年代表中地质年代单位宙、代、纪、世相对应,分别称为宇、界、系、统。如在白垩纪形成的地层,不论其岩性、厚度或化石的差异如何,统称为白垩系地层。

地质年代单位年代地层单位

宙---------------- --宇

代----------- -----界

纪---------- 系

世--- -统

2、岩石地层单位

岩石地层单位又称地方性地层单位,是依据岩性变化、岩性组合、沉积韵律及沉积间断等岩性特征划分的地层单位,它没有严格的时间界限,但它反映了特定地区的沉积环境特征。岩石地层单位按级别大小划分为群、组、段、层四级。

(1)组

组是岩石地层划分的基本单位,岩性上表现为有一定的规律性和均一性。组的厚度可大可小,可以从几米~几百米、甚至几千米。组的界限一般划分在明显的岩性变化面上。如北京昌平~天津蓟县一带的下马岭组主要是页岩,长龙山组主要是砂岩,景儿峪组主要是泥灰岩,三个组的分界明显。组的命名一律用最初建组的地名加组来命名,如徐庄组、栖霞组等。

(2)段

段是比组低一级的岩石地层单位,它主要是依据明显的岩性特征划分出来的岩性段,是两种以上岩层构造的组的再分,代表组的一部分。段可用地名加段或岩石名称加段来命名,如长龙山组可再分为下部龙山段(砂岩)、上部前坡段(页岩);飞仙关组划分为下部灰岩段、上部页岩段等。

(3)层

层是岩石地层单位中级别最小的单位,是一个能从岩性上区别于其上下层的单位层,一般没有统一的命名。

(4)群

群是最大的岩石地层单位,它由成因上相互联系的两个或两个以上的组构成(但组不一定都归结成群),群与群之间有明显的沉积间断或不整合。如青白口群就包括下马岭组、长龙山组和景儿峪组,岩性上构成一个大的沉积旋回,它的地层间都有沉积间断,标志着构造环境和沉积条件的显著改变。群也是地名加群进行表示,如登封群、泰山群等。

3.1.2地层年代的确定

一、沉积岩相对地质年代的确定

地层的绝对年代可以根据岩石所含放射性元素及其衰变规律来确定。但在一般地质工作中,用的较多的是地层的相对年代,地层相对年代常用以下方法确定:

1.地层层序律:沉积岩在形成过程中,自然的层序总是先沉积(时代老)的地层在下面,后沉积的地层在上面。沉积物的形成是由下而上一层一层的叠置起来的,先沉积的在下

面,后沉积地在上面,沉积岩层这种正常的层序关系,反映了沉积历史的先后,具有下老上新的相对关系,称为地层层序律。地层层序律只能确定岩层的相对新老关系,而不能解决地层归属及不同地区地层时代对比问题。根据地层层序律,在沉积岩形成之后,如果没有经过激烈的构造变动,使地层倒转,则位于下面的地层时代较老,位于上面的地层时代相对较新。

2.标准地层对比法:一般在同一地质时期,同一环境下形成的岩石,它们的矿物成分、结构和构造、岩石组合等特征都应该是相似的,因此我们就可以将未知地质年代的地层岩性特征,与已知地质年代的地层岩性特征进行对比,从而可以确定未知地层的地质年代,在进行对比时,既要本层岩石的岩性特征,又要对比与之相应的上下岩性组合的特征。岩性对比法是地质工作中常用的方法之一。一定区域内,同一时期形成的岩层特征基本一致。可以以岩石的组成、结构、构造等特点,作为岩层对比的基础但此方法具有一定的局限和不可靠性。

3.层位接触关系对比法:地壳上升可以形成侵蚀面,然后下降又被新的沉积物所覆盖,这种埋藏的侵蚀面称为不整合面。上下岩层之间具有埋藏侵蚀面的这种接触关系,称为不整合接触。不整合接触就成为划分地层相对地质年代的一个重要依据。

沉积岩的接触关系主要有以下三种:

(1)角度不整合:埋藏侵蚀面将年轻的、新的、变形较轻的沉积岩同倾斜或褶皱的沉积岩分开,不整合面上下岩层之间有一角度差异,见图3-1。

(2)平行不整合(假整合):上下两套岩层之间产状一致、互相平行,但在岩性时代、古生物特征上是不连续的,中间发生过沉积间断。

(3)整合::上下两套岩层之间产状一致、互相平行,且在岩性时代、古生物特征上是连续的,没有发生过沉积间断。

图3.1 角度不整合

4.生物层序法:地球上的生物,经历了由简单到复杂,由低级到高级的发展过程,而且生物的进化是不可逆的,也就说任何一种生物一经灭绝,在以后的演化过程中,绝对不再重复出现,同时生物演化的历史,又使生物不断适应生活环境的过程。在不同环境的地质历史时期,必定有不同的生物种属和生物群,所以地质年代越老的地层,保存的生物化石越低级简单,地质年代新的地层,保存的生物化石越高级复杂,称为生物层序律。利用生物层序律就可以确定地层时代的归属和不同地区地层时代的对比问题。根据生物层序律及一定种属的生物生活在一定的地质时代,同一时代的地层保存有相同或相近种属的生物化石。因此,可以认为在同一地区含有相同生物化石的地层,属同一时代。用古生物标准化石,就可以确定该地层形成的地质年代,如寒武系的珠角石、奥陶系的三叶虫、志留系的笔石,泥盆系的鱼类化石、大羽羊齿植物化石,侏罗—白垩系的恐龙化石等,都可作为该时期的标准化石。

化石是确定地质年代的重要依据,不同地质年代中有不同的古生物化石,见图3-2、3-3。时代相同的地层中,可以找到相同的生物化石,利用岩层中所含的标准化石,就可以确定岩层的地质年代。

图3.2 鱼化石图3.3 恐龙化石

二、岩浆岩相对地质年代的确定

岩浆岩的相对地质年代,是通过它与沉积岩的接触关系以及它本身的穿插构造来确定的。

1.接触关系

(1)侵入接触:岩浆侵入体侵入于沉积岩层之中,使围岩发生变质现象.说明岩浆侵入体的形成年代,晚于发生变质的沉积岩层的地质年代。

(2)沉积接触:岩浆岩形成以后,经长期风化剥蚀,后来在侵蚀面上又有新的沉积。侵蚀面上部的沉积岩层无变质现象,而在沉积岩底部往往有岩浆岩组成的砾岩或岩浆岩风化剥蚀的痕迹,这说明岩浆岩的形成年代早于沉积岩的地质年代。

2.穿插关系:穿插的岩浆岩侵入体(如岩株、岩脉和岩基等),总是比被它们所侵入的最新岩层还要年轻,而比不整合覆盖在它上面的最老岩层要老。若两个侵入岩接触,一般是年轻的侵入岩脉穿过较老的侵入岩。

三、绝对地质年代的确定:用放射性同位素法

3.2.岩层产状及岩层构造

3.2.1岩层的产状基本概念

岩层在地壳中的空间方位和产出状态称为岩层产状。它以用岩层面在空间的延伸方向和倾斜程度来确定,用走向、倾向和倾角表示,称为岩层产状要素,见图3-4岩层产状要素图。

走向线:指岩层面与水平面的交线所指的方向,交线是一条直线(即AB),被称为走

向线,它有两个方向,相差180°。

走向:岩层层面与假想水平面交线的方位角,表示岩层在空间的水平延伸方向。

倾向:垂直于走向顺倾斜面向下引出一条直线,此直线在水平面的投影的方位角,称岩层的倾向。表示岩层在空间的倾斜方向。

倾角;岩层层面与水平面所夹的锐角,即为岩层的倾角。它表示岩层在空间倾斜角度的大小。

图3-4 岩层产状要素图

由此可见,用岩层产状的三要素,能表达经过构造变动后的构造形态在空间的位置。

3.2.2岩层产状的野外测定及表示法

在野外通常使用地质罗盘来测量岩层产状的三要素,见图3-5。岩层产状的测量用地质罗盘仪进行测量,其形式多种多样,主要有长方形、方形及圆形。其工作原理是由磁针和刻度盘来确定地理方位;由测斜仪来测定倾斜度;由水准器来判定水平面;由瞄准器来对准被测物的准确位置。它的基本构造有:

1、磁针:是长条状的两端尖锐的磁性体,一端指向磁北极,一端指向磁南极。其中绕有铜丝的一端指南。磁针的中心部位有一个刚玉(宝石)顶针,顶针的尖端将磁针托起,使其转动时减少磨擦,转动自如。

2、水平刻度盘:在罗盘的上层边缘有一圆周形刻度盘。从0°至360°,呈反时针方向计数,其刻度精度为1°,在0°(或360°)、270°、180°的位置上,分别在底盘上标有N(北)W(西)S(南)90°位置上为E(东)被底盘水准器占据。由此,南北线及东西线将罗盘划分为四个象限,即0°~90°为北东(NE)象限,90°~180°为南东(SE)象限,180°~270°为南西(SW)象限,270°~360°为北西(NW)象限。

3、底盘水准器:用以表示使用罗盘时,罗盘是否处于水平状态。只有当罗盘处于水平位置时,则水准气泡就居于圆形水准器的中心位置。

4、瞄准器:包括瞄准板和瞄准准心。瞄准准心有二个,一个在瞄准板的顶端,一个在罗盘盖反光镜面的上沿,二个瞄准准心的连线与罗盘上的南北线(SN)方向完全吻合。瞄准器的使用原理是采用三点一直线。

5、反光镜面:通过反光镜面,用来观察镜面中刻盘的刻度计数。反光镜面上的孔,是瞄准孔,不致因反光镜面而遮挡瞄准视线。

6、测斜器:用来测量仰角或倾角的角度(或称倾斜度)。由三个部分组成,即垂直水准器(长形水平器)、刻度指示器和活动板手。

垂直水准器指示水平线是否处于水平位置。刻度指示器是在罗盘底板上刻有90°~0°~90°的计数。当水平线处于水平时,则与罗盘上的南北线平行一致,表示为0°;随之倾斜时,即向两侧计有0°~90°计数。以此来指示瞄准所测目标的视线与垂直水平器(水平线)之间的角度(仰角或倾伏角)。活动板手是用以调节垂直水平器。

图3.5罗盘及岩层产状的测量

(a)测量走向(b)测量倾向(c)测量倾角

测量走向时,使罗盘的长边(即南北边)紧贴层面,将罗盘放平,水准泡居中,读指北针所示的方位角,就是岩层的走向。测量倾向时,将罗盘的短边紧贴层面,水准泡居中,读指北针所示的方位角,就是岩层的倾向。由于岩层的倾向只有一个,所以在测岩层的倾向时,要注意将罗盘的北端朝向岩层的倾斜方向。测倾角时,需将罗盘横着竖起来,使长边与岩层的走向垂直,紧贴层面,待倾斜器上的水准泡居中后,读悬锤所示的角度,即为倾角。

3.2.3岩层产状的表示方法

1、方位角法:将水平面按顺时针方向划分360°,见图3-6,以北方为0°,东为90°,南为180°,西为270°,将岩层产状投影到不平面上,将倾向与正北方向的夹角记录下来,并按倾向、倾角的顺序记录,记录方式:135°∠30°表示岩层的产状倾向距正北方向135°,倾角是30°,那么走向可用135°±90°进行计算。

图3-6 产状的表示

2、象限角法:由东、南、西、北四个方向将平面划分为四个象限,以正北或正南方向为0°,正东或正西为90°,将岩层产状投影在这个平面上,将走向线、倾向线所在的象限以及它们与正北或正南方向所夹的锐角记录下来,一般按走向、倾角、倾向的顺序记录:N45°E∠30°SE表示岩层走向北偏东45°,倾角为30°,倾向南东。岩层产状要素在野外记录本上和文字报告中,目前一般用“倾向∠倾角”的样式来表述。某岩层产状为一组走向北西300°,倾向南西210°,倾角37°,这时一般写成210°∠37°的形式。在地质图上,岩层的产状用“├ 37°"表示。长线表示岩层的走向,与长线相垂直的短线表示岩层的倾向,数字表示岩层的倾角。

3.2.4岩层构造

由于形成岩层的地质作用、形成时的环境和形成后所受的构造运动的影响不同,其在地壳中的空间方一位也各不一样,但概括地说岩层一般有水平的、倾斜的和直立岩层这三种构造情况。

1.水平岩层

覆盖大陆表面的3/4面积的沉积岩,绝大多数都是在广阔的海洋和湖泊盆地中形成的,其原始产状大部分是水平的。一个地区出露的岩层产状基本是水平的,或近于水平的称为水平岩层。对于水平岩层,一般岩层时代越老,出露位置越低,越新则分布的位置越高。水平岩层在地面上的露头宽度及形状主要与地形特征和岩层厚度有关。

2.倾斜岩层

水平岩层受地壳运动的影响后发生倾斜,使岩层层面和大地水平面之间具有一定的夹角时,称为倾斜岩层,或称为单斜构造。倾斜构造是层状岩层中最常见的一种产状,它可以是断层的一盘、褶曲的一翼或岩浆岩体的围岩,也可能是因岩层受到不均匀的上升或下降所引起的。

3.直立岩层

岩层层面与水平面相垂直时,称直立岩层。其露头宽度与岩层厚度相等,与地形特征无关。

3.3褶皱构造

3.3.1褶皱概述

地壳中的岩层,在构造运动影响下,发生一系列向上和向下的波状弯曲,并保持其完整性的变形称为褶皱。这是地壳中广泛发育的一种地质构造形态,在层状岩石中表现最为明显,它是岩石在构造应力作用下,发生的塑性变形。

褶皱大多是岩层受到水平挤压的作用形成的,但有的褶皱是在垂直作用力或力偶作用下形成的。组成地壳的岩层,受构造应力的强烈作用后形成波状弯曲而未丧失其连续性的构造,称为褶皱构造。褶皱构造,是岩层产生的永久性变形,是地壳表层广泛发育的基本构造之一。

3.3.2褶皱认识

1.褶曲的形态要素

褶曲是褶皱构造中的一个弯曲,是褶皱构造的组成单位。每一个褶曲,都有核部、翼部、轴面、轴及枢纽等几个组成部分,称为褶曲要素(见图3-7)。

核部:褶曲中心部位的岩层。

翼部:位于核部两侧向不同方向倾斜的部分。

轴面:从褶曲顶平分两翼的假想面。它可以是平面,亦可以是曲面;可以是直立的、倾斜的或近似于水平的。

轴:轴面与水平面的交线。轴的长度,表示褶曲伸的规模。

枢纽:轴面与褶曲同一岩层层面的交线。有水平的、倾伏的,也有波状起伏的。

2.褶皱的基本形态

(1)背斜:岩层向上弯曲,核部由较老的地层组成,两翼由较新的地层组成,并相背的褶曲,称为向斜。背斜形成以后,因受到风化剥蚀作用的破坏,造成地层在地面的分布规律是从中心至两侧,地层由老到新对称出现,见图3-8。

(2)向斜:岩层向下弯曲,核部由相对较新的地层组成,两翼由相对较老的地层组成并相向倾斜的褶曲,称为向斜。向斜形成受风化剥蚀破坏后,在地面从中心到两侧,地层由新到老对称出现。

图3-8 背斜和向斜剖面图

3.3.3褶曲的形态分类

(1)按褶曲的轴面特征分类,见图3-9。

图3-9 褶曲按轴面产装分类图3-10 倾伏褶曲示意图

(a)直立(b)倾斜(c)倒转(d)平卧

直立褶曲;轴面与水平面垂直。

倾斜褶曲:轴面与水平面斜交,两翼倾向相反。

倒转褶曲:轴面与水平面斜交,两翼倾向相同。

平卧褶曲:轴面与水平面平行。

(2)按枢纽的状态分水平褶曲与倾伏褶曲

水平褶曲:枢纽平行水平面,组成褶曲的地层的层面与水平面上的走向线互相平行。

倾伏褶曲:枢纽与水平面斜交,组成褶曲的地层的层面在水平面上的走向线呈鼻状圈闭,见图3-10。

(3)按褶皱岩层的弯曲形态分类

1、圆弧褶皱:褶皱岩层呈圆弧状弯曲。

2、尖棱褶皱:褶皱两翼岩层平直相交,转折端呈尖角状。

3、箱状褶皱:褶皱两翼岩层陡立,

转折端平直,岩层转折处呈膝折状,形似

木箱。

4、扇形褶皱:褶皱轴面直立,转折

端开阔平缓,呈扇状弯曲褶皱两翼岩层都

发生了倒转。

5、挠曲:平缓岩层中,一段岩层突

然变陡,表现出褶皱面膝状弯曲。

3.3.4褶皱的组合形态及其分布

1、穹隆和构造盆地

穹隆和构造盆(图3-11)地是指褶皱核部的长宽之比介于1.1~1.3之间,平面上接近圆状的褶皱构造。若褶皱的核部由相对较老的地层组成,四周为较新的地层,而且岩层产状由中心向四周倾斜,则称为穹隆;若褶皱的核部由相对较新的地层组成,四周为较老的地层,而且岩层产状由四周向中心倾斜,则称为构造盆地。穹隆和构造盆地以利于特殊形式的构造形态,大都形态简单,为平缓而开阔的褶皱,有的岩层倾角仅几度,其剖面形态为同心褶皱。

穹隆和构造盆地大多发育在基底刚性较高,

构造活动性小,褶皱作用不强烈,地质构造稳定

的地区,如四川中部和华北部分地区。

2、雁行褶皱(斜列式褶皱)

雁行褶皱(图3-12),为一系列的短轴背斜

或向斜,它可以由不同规模和级次的背斜或向斜

所组成,是褶皱常见的一种组合形式。我国华北

地区上古界和中生界向斜盆地在都呈雁行分布,

柴达木盆地的许多褶皱群也呈雁行式分布。

这种组合一般认为是由水平力偶作用形成

的,与基底断裂有关。

3.3.5褶皱的野外识别

1、判别有无褶皱:可采用路线穿越法,观察全区地层出露的规律,在垂直岩层走向上进行观察,了解岩层产状和新老地层的分布特征,若地层出现有的对称重复,则必有褶皱,若地层虽有重复,但不对称,则有可能是斜列式构造由断裂引起的,不能误认为是褶皱。

2、确定褶皱的基本类型:可根据新老地层分布的相互关系,确定褶皱的基本类型,是背斜还是向斜。

3、确定褶皱的剖面形态:根据所测得的产状和各类褶皱的基本特征,分析其剖面形态。

4、确定褶皱的平面形态:为了对褶皱。

进行全面分析和认识,还要沿褶皱轴向进行纵向观察。若两翼岩层平行延伸,呈带状分布,则为水平褶皱;若两翼岩层相互汇合或展开,或呈“之”字型分布,则为倾伏褶皱。

5、确定褶皱形成的时代:褶皱是地壳运动的产物,多数褶皱是在一次构造运动中形成。褶皱形成的年代介于组成该褶皱岩层中最新的地层年代与上覆未褶皱的岩层中最古老的地层年代之间。

3.3.6褶皱的工程评价

褶皱对工程的影响,主要从以下几个方面进行评价:

(1) 研究褶皱受挤压的程度,挤压越剧烈,往往工程地质条件越差;

(2) 研究工程与褶皱部位关系,一般来说,褶皱的受拉部位工程地质条件差;

(3) 研究褶皱的组成成分,一般说,脆性岩石组成的褶皱工程地质条件差。

(4)褶曲核部:岩层由于受水平挤压作用,产生许多裂隙,直接影响到岩体完整性和强度高低,在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育,所以在核部布置各种建筑工程,如路桥、坝址、隧道等,必须注意防治岩层的坍落、漏水及涌水问题。

(5)在褶曲翼部:边坡倾向与岩层倾向相反或者两者倾向相同,但岩层倾角更大,则对开挖边坡的稳定较有利。否则容易造成顺层滑动现象。因此,在褶曲翼部布置建筑工程时,重点注意岩层的倾向及倾角的大小。

(6)对于隧道等深埋地下工程,一般应布置在褶皱翼部的均一岩层有利稳定。

3.3.7褶皱和水工建筑的关系

岩层受力形成褶皱后,轴部张应力集中,岩石破碎,裂隙发育,易于风化;在石灰岩地区还易形成溶蚀,岩石强度低,渗透性大,为工程地质条件差的地段。因此,对于闸坝、电站、隧洞等都应尽量避开轴部地段(图3-13b,d)。当坝址选择在褶曲翼部时,若坝轴线平行岩层走向,坝基岩性均一。再考虑岩层产状,岩层倾向上游,倾角较陡时,对坝抗滑稳定最有利,也不易产生渗漏(图a)。岩层倾向上游,倾角平缓时,虽不易向下游渗漏,但坝基也有滑动的可能。最不利的情况是岩层倾向下游,且倾角较缓时,岩层的抗滑稳定性最差,也容易向下游渗漏(图c)。

当坝轴线与褶皱岩层走向垂直时(图3-14),坝基常处于不同性质的岩层上,若岩层软性相差悬殊,坝址可能会产生不均匀沉陷,也易发生渗漏,只要存在一层透水性强的岩石,就会产生集中的渗漏,若从坝的两岸岩层倾向来看,右岸图(3-14)岸坡稳定。而左岸如岩层倾角小于地形坡脚时,则易产生滑动。

图3-13 建筑在褶曲不同部位上的坝

图3-14 坝轴向垂直岩层走向剖面图

3.4断裂构造

组成地壳的岩体,在地应力作用下发生变形,当应力超过岩石的强度,岩体的完整性受到破坏而产生的大小不一的断裂,称为断裂构造。断裂构造是地壳中常见的地质构造,断裂构造发育地区,常成群分布,形成断裂带。根据岩体断裂后两侧岩块相对位移的情况,断裂构造可分为节理(裂隙)和断层。

3.4.1节理

1.基本概念

1)节理:岩石受力作用形成的破裂面或裂纹,称为节理,它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。

节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。

2)节理组和节理系:在同一时期,同一成因条件下形成的,彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组;在同一构造应力作用下,形成有规律组合的节理组,叫节理系。

2. 节理分类

1)节理的类型:按成因分构造节理和非构造节理;按节理与岩层产状的关系划分为:走向节理(纵向节理)、倾向节理(横向节理)和斜向节理

(1)构造节理:岩体受地应力作用随岩体变形而产生的节理(或裂隙),它分为张节理和剪节理。构造节理是岩石受地壳构造应力作用产生的,这类节理具有明显的方向性和规律性,发育深度较大,对地下水的活动和工程建设的影响也较大。构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系,它们常常相互伴生,是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。

张节理:是岩石所受拉张应力作用而形成的裂隙。它的主要特征是裂口是张开的上宽下窄的楔形;多发育于脆性岩石中,尤其在曲转折端等拉应力集中的部位;张节理面粗糙不平,沿走向和倾向都延伸不远。当其发育于砾岩中时,常绕过砾石,其裂面明显凹凸不平。

剪节理:当岩石所受最大剪应力达到并超过岩石的抗剪强度时,则产生剪节理。因此,剪节理往往与最大剪应力作用方向一致,且常成对出现,称为共扼"X”节理。剪节理一般是闭合的,节理面平坦,常有滑动擦痕和擦光面,节理的产状稳定,沿走向和倾向延伸较远;在砾岩中,剪节理能较平整地切割砾石。

(2)非构造节理:由成岩作用、外动力、重力等非构造因素形成的节理,又称之为外生节理,分为原生节理、风化节理、重力节理、减压节理和人为节理等类型。

(3)原生节理:指岩石形成过程形成的节理,如玄武岩的柱状节理

(4)表生节理:又称风化节理、非构造节理,是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的,如由风化作用产生的风化裂隙等,这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中,对地下水的活动及工程建设有较大的影响。

2)按力学性质进行分类

(1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理,叫张节理。张节理大多发育在脆性岩石中,尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育,它主要有以下特征:裂口是张开的,剖面呈上宽下窄的楔形,常被后期物质或岩脉填充;

节理面粗糙不平,一般无滑动擦痕和磨擦镜面;

产状不稳定,沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭;

在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒,其张裂面明显凹凸不平或弯曲;

张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。

(2)剪节理:岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理,叫剪节理,它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生,且共轭出现,呈X状交叉,构成X型剪节理。它具有以下特征:

剪节理的裂口是闭合的,节理面平直而光滑,常见有滑动擦痕和磨光镜面;

剪节理的产状稳定,沿其走向和倾向可延伸很远;

在砾岩或砂岩中发育的剪节理常切砾石、砂粒、结核和岩脉,而不改变其方向;

剪节理的发育密度较大,节理间距小而且具有等间距性,在软弱薄层岩石中常常密集成带出现。

3、按节理与岩层走向关系分类,见图3-15

(1)走向节理:节理延伸方向大致与岩层走向平行。

(2)倾向节理:节理延伸方向大致与岩层走向垂直。

(3)斜交节理:节理延伸方向与岩层走向斜交。

图3-15 褶皱岩层中的节理

t-张节理 s-走向节理 d-倾向节理 Q-斜节理

4、根据节理与褶皱轴的关系,可将节理分为:

(1) 纵节理-节理走向与褶皱轴向平行

(2) 横节理-节理走向与褶皱轴向直交

(3) 斜节理-节理走向与褶皱轴向斜交

5、按张开程度进行分类

宽张节理:节理缝宽度 >5mm;

张开节理: 3~5mm;

微张节理: 1~3mm;

闭合节理: <1mm。

3.4.2节理调查、统计及表示方法

节理对工程岩体稳定和渗漏的影响程度取决于节理的成因、形态、数量、大小、连通以及充填等特征。

测节理的产状与测岩层产状的方法相同。野外对岩体中节理分布的多少,常用节理密度来标定。所谓节理密度,是指岩石中某节理组在单位面积或单位体积中的节理总数。

1)调查的内容

(1)地质背景:包括地层、岩性、褶皱和断层的发育;

(2)节理的产状:走向、倾向和倾角;

(3)节理的张开和填充情况:包括张开的程度、充填的物质等;

(4)节理壁的粗糙程度:粗糙的、平坦的、光滑的;

(5)节理的充水情况;

调查时,填写节理观测登记表(表3-2)。

确定节理的成因、对节理进行分期、统计节理的间距、数量、密度,确定节理的发育程度和主导方向等。

节理的分期可根据节理的交切关系进行,比如后期形成的节理常将先期形成的节理错开,或者受到先期形成的节理的限制。

3) 资料整理:节理玫瑰花图、等密图和电算处理等。

节理玫瑰花图(图3-16)统计裂隙,可以用节理走向编制,也可以用节理倾向或倾角

来编制。

图3-16 节理玫瑰花图

4.节理的工程评价

岩体中的节理,在工程上除有利于材料的采集之外,对岩体的强度和稳定性均有不利的影响。当节理主要发育方向与路线走向平行,倾向与边坡一致时,不论岩体的产状如何,路堑边坡均易发生崩塌等不稳定现象;在路基施工中,如果岩体存在节理,还会影响爆破作业的效果。

1)节理的成因:构造节理分布范围广、埋藏深度大,并向断层过渡,对工程稳定性影响较大。

2)节理的受力特征:张节理比剪节理的工程性能差。

3)节理产状:倾向和边坡一致的节理稳定性差。

4)节理密度和宽度:一般用节理发达程度来表示,节理越发达,对工程影响越大。

5)节理面间的充填物:充填有软弱介质的节理,工程地质条件差。

6)节理的充水程度:饱水的节理,其稳定性差。

3.4.3断层

1. 概念

岩层或岩体在构造运动影响下发生破裂,若破裂面两侧岩体沿破裂面发生了明显的相对位移,这种构造就称为断层。

断层的种类繁多,形态各异,规模大小相差十分悬殊,规模大的断层延伸长度可达几百~一千多公里,而小的断层可在岩石标本上见到。断层的切割深度也不相同,有的可切穿地壳至上地幔。

断层破坏了岩石的连续完整性,对岩体的稳定性、渗透性、地震活动和区域稳定性都有重大影响,从而影响工程的稳定性,与工程建设有着密切的联系。

2. 断层要素

1、断层面:构成断层的破裂面,也就是断层两侧岩体沿之产生显著滑动位移的面,叫做断层面,产状可用走向、倾向和倾角确定。断层一般不是单个的面,而是由一系列的破裂面或次级断层所组成的带,即断层带或断裂带,见图3-17断层要素图。

2、断层线:是指断层面与地面的交线,即断层面在地表的出露线,断层线延伸方向即是断层走向,延伸的消失点,称为断层的端点。

3、断盘:断层面两侧发生相对位移的岩体,称

为断(层)盘。当断层面倾斜时,位于断层面上方的称

为上盘、下方的称为下盘;当断层面近于直立时,则

以方位相称,如东盘、西盘等;也可根据两盘相对移

动的关系,把相对上升的称为上升盘,把相对下降的

称为下降盘。

4、断距:断层两盘岩体沿断层面发生相对滑动

的距离,称为断距。断距的大小常常是衡量断层规模

的重要标志,断距又分为总断距、水平断距及垂直断

距。

(三)断层分类

1、按断层面产状与岩层产状的关系分类

走向断层:断层走向与岩层走向一致的断层;图3-17 断层要素图

倾向断层:断层走向与岩层倾向一致的断层;

斜向断层:断层走向与岩层走向斜交的断层。

2、按断层面走向与褶皱轴向或区域线之间的关系分类

纵断层:断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向平行的断层;

横断层:断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向垂直的断层;

斜断层:断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向斜交的断层。

3、按断层力学性质分类

压性断层:由压应力作用形成,其走向垂直于主压应力方向,多呈逆断层形式,断面为舒缓波状,断裂带宽大、常有断层角砾岩。

张性断层:在张应力作用下形成,其走向垂直于张应力方向,常为正断层,断层面粗糙,多呈锯齿状。

扭性断层:在剪应力作用下形成,与主压应力

方向交角小于45。,常成对出现。断层面平直光滑,

常有擦痕出现。

4、按断层两盘相对运动的关系进行分类

(1)正断层:上盘相对下降,下盘相对上升的断

层,称为正断层,见图3-18。

正断层的产状一般较陡,倾角在45o~90o,断

层线比较平直,一般是由于重力作用或水平张力作

用形成的,并在垂直于张应力方向上发育。

3-18 正断层

(2)逆断层:下盘相对下降,上盘相对上升的断层,称为逆断层,见图3-19。逆断层产状一般比较平缓,倾角很少超过70o,断层线常呈舒缓的波状曲线,断层面倾角大小又可图分为:

冲断层:倾角 >45o;

逆掩断层: 25o~45°;

辗掩断层: <25o。

推覆构造:巨大的外来岩席,沿着一个近于水平的滑动面(倾角小,10o~15o),长距离的滑移(位移>15km),常看一较老的岩层覆于较新的岩层之上。

逆断层一般是受水平的挤压应力作用,沿剪切破裂面形成的,常与褶皱相互伴生,逆断层的规模一般较大, 图3-19 逆断层

多为区域性的巨型构造。

(3)平移断层:两盘岩体沿断层面走向

作水平相对运动的断层,称平移断层,见图

3-20。

平移断层,断层面近于直立,断层线平

直,延伸很远,断层破碎带较窄,在断层面

上常有近于水平的擦痕。平移断层一般是在

水平剪切应力的作用下形成的。

(4)枢纽断层

正、逆、平移断层的两盘相对运动都是

直移运动。事实上,有许多断层常常有一定程度的旋转,见图3-20。 图3-20 平移断层

断盘的旋转有两种情况:一种是旋转轴位于断层的一端,表现为横过断层走向的各个剖面上的位移量不等,一种是旋转轴不位于断层的端点,表现为旋转轴两侧的相对位移的方向不同,如一侧为上盘上升,而另一侧为上盘下降。

两种旋转均使两盘中岩层原来一致的产状不再平行一致。旋转量比较大的断层,可称为枢纽断层。

(四)断层的组合形态

1、正断层的组合形式

(1)阶梯状断层:几条产状大致相同的正断层,相互平行排列,各断层的一盘呈阶梯状向着同一方向依次下降的组合形态,称为阶梯状断层,见图3-22。

(2)地垒:两条以上平行的正断层,断层面相对倾斜,其中间岩块为共同的上升盘,两侧断层的上盘呈阶梯状依次下降,这种组合形态,称为地垒。

图3-21 两种旋转的枢纽断层

(3)地堑:两条以上平行的断层,断层面相向倾斜,对称排列,其间为共同的下降盘,两侧断层的断盘依次上升,这种组合形态的断层称为地堑。

另外还有环状和放射状断层,见图3-23。

图3-22 阶梯状断层 图3-23放射状断层

2、逆断层的组合形式

(1)叠瓦状断层:一系列产状大致相同的断层,相互平行排列,各断层的上盘依次上冲逆掩,在剖面上呈屋顶盖瓦式可鳞片状叠置,这种组合形式,称为叠瓦状断层,见图3-24。

(2)对冲式断层:是由两条相反倾斜,相对逆冲的断层组成的组合形态,见图3-25。

(3)背冲式断层:由两条或两组相反倾斜的逆冲断层组成,表现为自一个中心分别向两个相反方向逆冲,一般是自背斜核部向外逆冲,总体上常常呈扇状,见图3-26。

图3-24叠瓦状断层示意图

图3-25对冲式断层示意图图3-26背冲式断层示意图

(五)断层的识别

1、地貌上的反映:地貌上的标志断层的存在,在大多情况下对工程建筑是不利的。为了采取措施防止断层的不良影响,首先必须识别断层的存在。

(1)断层崖和断层三角面,见图3-28:在断层两盘的相对运动中,上升盘常常形成陡崖。称为断层崖。如峨眉山金顶舍身崖、昆明滇池西山龙门陡崖。当断层崖受到与崖面垂直方向的地表流水侵蚀切割,形成沿断层面分布的三角形陡壁,称为断层三角面。如河南偃师的五佛山。

(2)断层湖、断层泉:沿断层带常形成一

些串珠状分布的断陷盆地、洼地、湖泊、泉

水等,可指示断层延伸方向。如我国云南东

部顺南北向的小江断裂带分布了一串湖泊,

自北向南有杨林海、阳宗海、滇池、抚仙湖、

杞麓湖以及昆明盆地、宜良盆地、嵩明盆地、

玉溪盆地等。

(3)错断的山脊、急转的河流:如图3-27所

示,正常延伸的山脊突然被错断,往往是断层两盘平移运动的结果;横切山脊走向的平原或盆地与山岭的接触带,往往是断层通过的地方,如太行山前断裂带,使太行山在华北平原西缘拔地而起,成为华北

图3-27错断的山脊和河流平原的西部屏障;正常流经的河流突然产生急转弯,或一些顺直深切的河谷,都能指示断层延伸的方向,如鲜水河的支流在断层通过的地方突然发生转向。

2、构造上的标志

(1)断层破碎带与构造岩:规模较大的断层,常形成断层破碎带,见图3-29,其宽度大小不等,在断层破碎带内常常有断层(构造)角砾岩,糜棱岩、碎裂岩、断层泥、构造片状岩等构造岩。

(2)伴生节理:在断层剪切滑动作用下,发生在断层面两侧岩层中的节理,称为伴生节理。

(3)牵引褶皱:断层两盘错动时,紧邻断层面两侧的地层,因受磨擦力的牵引,发生塑性拖拉而形成的弯曲现象,称为牵引褶皱,

(4)擦痕和阶步,见图3-30:断层两盘相互错动时,由摩擦作用导致在滑动面上产生平行密集的微小刻槽,称为擦痕;断层面上与擦痕直交的细小陡坎,叫阶步;在断层面上还有磨光的平面,叫磨擦镜面。

图3-28 断层三角面和断层崖

图3-29 断层破碎带和构造岩

图3-30 断层阶步

3、地层上的标志

(1)岩层中断及褶皱核部宽窄变化:岩层沿走向突然中断,造成一种岩层在走向上与另一种或多种不同岩性的岩层接触,或造成褶皱核部地层出露界线发生宽窄变体,说明有横断层或斜断层存在,见图3-31。

图3-31 褶皱被断层错断

(2)地层的重复和缺失:当发生与岩层走向平行的断层时,常造成断层两盘部分地层的重复和缺失,见图3-32。

图3-32 地层的重复与缺失

(六)断层的工程地质评价

由于断层的存在,破坏了岩体的完整性,加速风化作用、地下水的活动及岩溶,可能在以下几个方面对工程建筑产生影响。

1、断层的力学性质:受张力作用形成的断层,其工程地质条件比受压力作用形成的断层差。但压力作用形成的断层可能破碎带的宽度大,应引起注意;降低了地基的强度和稳定性,断层破碎带力学强度低、压缩性大,建于其上的建筑物由于地基的较大的沉陷,易造成开裂或倾斜。断裂面对岩质边坡、桥基稳定常有重要影响。

2、跨越断裂构造带的建筑物,由于断裂带及其两侧上、下盘的岩性均可能不同,易产生不均匀沉降。断层位置与线路工程的关系,一般说来线路垂直通过断层比顺着断层方向通过受的危害小;隧洞工程通过断裂破碎带时易发生坍塌。

3、断层面的产状与线路工程的关系:断层面倾向线路且倾角大于10度的,工程地质条件差;

4、断层的发生发展阶段:正在活动的断层(如新构造运动剧烈、地震频繁地区的断层),对工程建筑物的影响大,有些相对稳定的断层,影响较小,但要考虑到复活的可能,

5、充水情况:饱水的断层带稳定性差;

6、人为影响:有些大的水库,可使附近断层复活,不可忽视。

(七)隧洞选线的工程地质条件

(1)隧洞选线时应充分地用地形,方便施工。如利用深切的河谷,使隧洞出现明段,便于分段施工(图3-33)。

隧洞的进出口应选择在基岩完整,山坡较陡地段。有压隧洞上覆岩体应大于0.2~0.5倍的压力水头,无压隧洞也不宜小于三倍洞的跨度。

(2)选择洞线时,应充分分析沿线地层的分布和各种岩石的工程性质,尽量使洞身在完整坚硬的岩体中穿过。

(3)洞线在褶皱岩层和断裂地带穿过时,应尽量使其垂直于岩层和断裂的走向,并应

避开褶皱的核部,以陡倾角的翼部为佳。

(4)对隧洞沿线的水文地质条件应进行预测性调查,对易透水的岩层和构造,特别是岩溶地区,要密切注意其分布规律和发育程度,并分析评价地下水涌水的可能性和涌水量。

(5)在隧洞位置选择时,岩体中的初始应力状态,对围岩稳定性的影响不可忽视,如岩体中的主应力较大时,洞线平行最大主应力方向布置。

图3-33 隧洞选线利用沟谷地形示意图

3.4.4活断层

活断层(或称活动断裂)是现今仍在活动或者近期有过活动,不久的将来还可能活动的

断层。活断层可使岩层产生错动位移或发生地震,对工程的危害极大。

定义中的“近期”有不同的标准,有的行业规范定为晚更新世(约12万年)以来。国

家标准《岩土工程勘察规范》(GB 50021-94)中规定全新世以来有过地震活动或正在活动、

或将来可能继续活动的断裂叫做全新活动断裂。

一、活断层的分类

按两盘错动方向分为走向滑动性断层和倾向滑动性断层。

走向滑动性断层最常见,其特点是断层面陡倾或直立,部分规模很大,断层中常蓄积有

较高的能量,引发高震级的强烈地震。

倾向滑动断层以逆断层更为常见,多数是受水平挤压形成,断层倾角较缓,错动时由于

上盘为主动盘,故上盘地表变形开裂较严重,岩体较下盘破碎,对建筑物危害较大。

倾向滑动型的正断层的上盘也为主动盘,故上盘岩体也较破碎。

活断层按其活动性质分为蠕变型活断层和突发型活断层;蠕变型活断层只有长期缓慢的

相对位移变形,不发生地震或只有少数微弱地震;突发型活断层错动位移是突然发生的,并

同时伴发较强烈的地震。

活断层绝大多数常沿袭着老断层发生新的错动位移,而具继承性,尤其是区域性的深大

断裂更为多见。

二、活断层的识别标志

1地质特征

最新沉积物的地层错开,是活断层最可靠的地质特征,其断层破碎带是由松散的、未胶

结的破碎物质所组成的。

2.地貌标志

活断层往往构成两种截然不同的地貌单元的分界线,并加强各地貌单元之间的差异性。

典型的情况是:一侧为断陷区,堆积了很厚的第四系沉积物;而另一侧为隆起区,山地高耸,

叠次出现的断层崖、三角面、断层陡坎等呈线性分布;两者界线分明。

走向滑动型活断层可使河流同步转移,即穿过它的河流、沟谷方向发生明显变化;当一

系列的河谷向同一方向同步移错时,即可作为鉴别活断层位置和性质的有力佐证。

沿断裂带可能有线状分布的泉水出露,且植被发育若为温泉,则水温和矿化度较高。

此外,在活断裂带上滑坡、崩塌和泥石流等动力地质现象常呈线性密集分布。

3.地震方面的标志

在断层带附近地区有现代地震、地面位移和地形形变以及微震发生。

三、活断层对工程建筑的影响

活断层对工程的危害主要是活断层的地面错动和活断层快速滑动引起地震两方面。在活断层区进行建筑时,必须在场址选择与建筑物形式和结构等方面慎重地加以研究,以保障建筑物的安全可靠。

蠕变型的活断层,相对位移速率不大时,一般对工程建筑影响不大。当变形速率较大时,可能导致建筑地基不均匀沉陷,使建筑物拉裂破坏。

突发型的活断层伴随地震产生的错动距离通常较长,多在几十厘米至几百厘米之间,这种危害是无法抗拒的。因此在工程建筑地区有突发型的活断层存在时,任何建筑原则上都应避免跨越活断层以及与其有构造活动联系的分支断层,应将建筑物选择在无断层穿过的位置。

3.5地质构造与公路工程的关系

3.5.1地质构造与公路工程的关系

(1)当岩层水平、直立,或单斜层面及节理面背向路基时,对边坡稳定有利,如图3-34a)、

b)所示。如若有软弱岩层时,应抹面护壁以防止风化。

(2)岩层层面及节理面倾向路基,且结构面的倾角大于10度,其走向又与路基平行或交角较小时,易形成边坡的坍塌。如若有软弱岩层时,则更易形成边坡的滑动,如图3-34d)、

e)所示。

(3)断层破碎带的岩体松散,节理也很发育,常是地下水活动的通道,加之断层面倾向路基,所以当挖方边坡与断层带平行时,极易产生滑塌,如图3-34f)所示。

图3-34 路基工程与地质构造的关系

(4)堆积层下伏基岩坡体较陡且倾向路基,在其接触面处常有地下水活动,当路堑开挖超过接触面的深度时,堆积层极易失去平衡发生滑塌,尤以基岩属软弱层为最严重,如图3—35所示。

(5)节理特别发育的陡坡地段,当有一组或几组节理倾向路基时,开挖后常造成边坡崩塌、落石等病害,而且构造节理中为张节理,对路堑边坡也是极不稳定的因素。

图3-35 路堑边坡失稳示意图

3.5.2地质构造与桥梁工程的关系

(1)在确定桥位之前首要任务是勘察桥位可能穿

越的地层、岩性、地质构造,尤其要分析桥位与大的

构造线、破碎带之间的关系。

地质构造及其地质图

二、地质构造及地质图 Ⅰ.名词解释 1.地质构造P23 构造运动引起地壳岩石变形和变位,这种变形、变位被保留下来的形态被称为地质构造。 2.地质作用P24 是指由自然动力引起地球(最主要是地幔和岩石圈)的物质组成、内部结构和地表形态发生变化的作用。 3.绝对年代法P25 是指通过确定地层形成时的准确时间,依此排列出各地层新、老关系的方法。 4.相对年代法P25 是通过比较各地层的沉积顺序、古生物特征和地层接触关系来确定其形成先后顺序的一种方法。 5.褶皱构造P32 在构造运动作用下,岩层产生的连续弯曲变形形态。 6.背斜P32 岩层弯曲向上凸出,核部地层时代老,两翼地层时代新。正常情况下,两翼地层相背倾斜。 7.向斜P32 岩层弯曲向下凹陷,核部地层时代新,两翼地层时代老。正常情况下,两翼地层相向倾斜。 8.节理P35 是指岩层受力断开后,裂面两侧岩层沿断裂面没有明显的相对位移时的断裂构造。 9.断层P37 是指岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移时的断裂构造。 10.地质图P43 是把一个地区的各种地质现象,如地层、地质构造等,按一定比例缩小,用规定的符号、颜色和各种花纹、线条表示在地形图上的一种图件。 Ⅱ.单项选择题(在下列各题中选最佳答案,将其代码填在括号中) 1.岩层产状是指()。P31 A.岩层在空间的位置和分布B.岩层在空间的延伸方向 C.岩层在空间的倾斜方向D.岩层在空间的倾斜程度2.岩层的倾角表示()。P31 A.岩层面与水平面相交的夹角B.岩层面与水平面相交的交线方位角 C.岩层面最大倾斜线与水平面交线的夹角D.岩层面的倾斜方向

3.当岩层界线与地形等高线平行时,岩层是()。P30 A.缓倾岩层B.陡倾岩层C.水平岩层D.直立岩层4.岩层产状记录为145∠5时,表示岩层的走向为()。P32 A.5°B.145°C.35°D.175° 5.岩层产状记录为S45°E∠15°S时,表示岩层倾向为()。P31 A.N45°E B.S45°E C.S45°W D.N45°W 6.褶曲存在的地层标志是()。P34 A.地层对称重复B.地层不对称重复 C.地层不对称缺失D.地层对称缺失 7.褶曲按横剖面形态分类,主要依据褶曲()的相互关系分类。P33 A.枢纽和轴面产状B.轴面产状和两翼岩层产状 C.轴面产状和轴线产状D.枢纽和两翼岩层产状 8.轴面倾斜,两翼岩层倾向相反,倾角不等的褶曲是()。P34 A.直立褶曲B.平卧褶曲C.倾斜褶曲D.倒转褶曲9.轴面倾斜,两翼岩层产状倾向相同,其中一翼为倒转岩层的褶曲是()。P34 A.直立褶曲B.平卧褶曲C.倾斜褶曲D.倒转褶曲10.地层对称重复,中间老,两边新,地层界线平行延伸,表示该地区存在()。P32 A.水平背斜B.水平向斜C.倾伏背斜D.倾伏向斜11.节理延伸方向与岩层延伸方向一致时,叫做()。P36 A.倾向节理B.斜交节理C.走向节理D.横向节理12.节理按成因分为原生节理,构造节理和()。P35 A.冷缩节理B.张节理C.成岩节理D.次生节理 13.正断层是指断层的()的现象。P37 A.上盘相对向上运动B.上盘相对向下运动 C.下盘相对向下运动D.两盘水平错动 14.逆断层是指断层的()的现象。P38 A.下盘相对向上运动B.下盘相对向下运动 C.上盘相对向下运动D.两盘水平错动 15.构造角砾岩是断层存在的()。 A.唯一标志B.重要标志C.必要条件D.充分条件16.地层出现不对称重复,缺失时,则有()存在。 A.向斜B.背斜C.断层D.角度不整合接触 17.当岩层走向与断层倾向一致时,叫做()。P39 A.走向断层B.倾向断层C.斜交断层D.横断层 18.泥裂开口所指的方向一定是()。P26 A.岩层的底面B.岩层的顶面C.地表的表面D.河床的底面

建筑构造作业——墙身剖面

建筑构造作业任务书 一、题目:墙身剖面设计 二、设计条件:某公共建筑平面如图所示,层数三层,底层层高3.6米,二、三层层高3.0 米,室内外高差为0.50米。建筑四周设明沟,出入口明沟加设盖板。结构形式为砖混体系,楼盖和屋面均为现浇混凝土结构,地面为实铺式地面。门厅入口处门高2.7米,上设过梁。门斗上设雨篷,出挑长度为1.5米,雨篷设反梁,高0.3米。外墙面为小型面砖贴面,内墙面为内墙涂料饰面。地面装修为缸砖饰面。 三、设计要求:设计并绘出E轴1-1、2-2墙身详图。(不绘屋顶部分) 四、图纸要求:3#绘图纸,针管笔作图(墨线),图面质量应符合国家制图标准。 比例:1:20。 平面图如下: 一层平面

二层平面 三层平面 1、墙身详图的表达方式及规定画法 墙身详图实质上是建筑剖面图中外墙身部分的局部放大图。它主要反映墙身各部位的详细构造、材料做法及详细尺寸,如檐口、圈梁、过梁、墙厚、雨篷、阳台、防潮层、室内外地面、散水等,同时要注明各部位的标高和详图索引符号。墙身详图与平面图配合,是砌墙、室内外装修、门窗安装、编制施工预算以及材料估算的重要依据。

墙身详图一般采用1∶20的比例绘制,如果多层房屋中楼层各节点相同,可只画出底层。中间层及顶层来表示。为节省图幅,画墙身详图可从门窗洞中间折断,化为几个节点详图的组合。 墙身详图的线型与剖面图一样,但由于比例较大,所有内外墙应用细实线画出粉刷线以及标注材料图例。墙身详图上所标注的尺寸和标高,与建筑剖面图相同,但应标出构造做法的详细尺寸。图8.31为某小区别墅墙身详图。 2、墙身详图的识读 (1)了解图名、比例 由图8.31可知,该图为外墙身详图,比例为1∶20。 (2)了解墙体的厚度及所属定位轴线。 该详图适用于轴线上的墙身剖面,砖墙的厚度370mm,偏轴(以定位轴线为中心外偏250mm,内偏120mm)。 (3)了解屋面、楼面、地面的构造层次和做法 从图中可知,楼面、屋面均为四层构造,地下室地面采用七层构造做法。各构造层次的厚度、材料及做法,详见图中构造引出线上的文字说明。 (4)了解各部位的标高、高度方向的尺寸和墙身细部尺寸 墙身详图应标注室内外地面、各层楼面、屋面、窗台、圈梁或过梁以及檐口等处的标高。同时,还应标注窗台、檐口等部位的高度尺寸及细部尺寸。在详图中,应画出抹灰及装饰构造线,并画出相应的材料图例。 (5)了解各层梁(过梁或圈梁)、板、窗台的位置及其与墙身的关系。 由墙身详图可知,窗过梁为现浇的钢筋混凝土梁,门过梁由圈梁(沿房屋四周外墙水平设置的连续封闭的钢筋混凝土梁)代替,楼板为现浇板。窗框位置在定位轴线处。 (6)了解檐口的构造做法。 从墙身详图中檐口处的索引符号,可以查出檐口的细部构造做法。 一、外墙身详图 1.右图所示为外墙身详图。根据剖面图的编号3-3,对照平面图上3-3剖切符号,可知该剖面图的剖切位置和投影方向。绘图所用的比例是1:20。图中注上轴线的两个编号,表示这个详图适用于、两个轴线的墙身。也就是说,在横向轴

中国地质构造的基本格局

中国地质构造的基本格局 关于中国地质构造的基本格局,李四光(1939、1973)、黄汲清等(1977)、任纪舜(1990、1997)、程裕淇等(1994),分别从构造体系和构造域两个方面进行过概括和客观描述。借鉴前人成果,结合此次编图所取得的资料,认为中国的地质构造格局主要是板块间相互作用与陆内构造活动的综合反映,而板块活动与陆内块体再活动总是有一定的方向、方式和涉及一定地域,从而形成一定的构造体系域。这与构造体系和构造域的原义和范畴已不尽相同。强调板块相互作用与板内构造活动都具有重要意义。现从构造形变的综合形态、主体构造带展向、复合关系及其动力体系角度,将全国划分为古亚洲、特提斯、华夏—滨西太平洋、贺兰—康滇等4个主要的构造体系域,它们东西横亘、南北纵贯,东西约略对称,并以上扬子地块为中心构造结,构成了一幅大中华构造格架。 我国地质构造的一个显著特点是断裂构造十分发育,所编1:250万地质图上最主要的区域断裂(表5-1)计89条(图5-2),有45条属发生过6级以上地震的活动性断裂,他们分属于不同的构造体系域,其中包括6条板块结合带和6条重要的微板块结合带和10条地壳拼接带,多数有蛇绿岩带、构造混杂岩带发育。不少伴有规模较大的韧性剪切带,其中有16条已发现有蓝片岩带。而含柯石英榴辉岩的超高压变质带主要在中央造山系发现。由于绝大部分具有较长的发育历史和复杂的力学转变过程,地质图未能区分其属性。 古亚洲构造体系域 该域包括任纪舜(1997)所划分的古亚洲构造域,但范围、时限更为广泛,主要是还考虑了板块拼合后的陆内造山作用。以李四光(1973)所划分的3条巨型纬向带为主体,还包括其间所镶嵌的东西向排列的陆块或地块。这些构造形体总体循近东西向展布,中部约略向南弯曲或形成规模不等向南凸出的弧形弯滑构造,如淮阳弧、广西弧等,并相伴有NEE、NWW 向一对X型剪切构造。 该体系域主要发育于我国中北部,包括发育于晚元古代以来,定型于华力西期的天山—兴蒙造山系和定型于印支期的中央造山带以及其间的塔里木、华北陆块。形成于燕山期发育于特提斯与华夏构造域之上的南岭构造带也是该域的新成员,以隆起—花岗岩带为特征,是陆内造山的产物。除此尚有一些规模较小的构造带。 特提斯构造体系域 特提斯构造体系域为华力西、印支、燕山、喜马拉雅期,特提斯洋迭次关闭,冈底斯—印度板块多次相对向N或NNE方向聚合、碰撞造山形成的一个主体为NW向、中段为近EW向、东南段约略向南东撒开的反S状弧形挤压地带,是总体为EW向的特提斯造山系在特定边界条件下发生的构造畸变。其地域主要在中央造山带之南,扬子陆块以西的青藏高原地区,NW向的右江造山带也属该域组成部分。主体由一系列造山带间夹羌北—昌都、羌南、冈底斯等长条状弧形微陆块组成,其中有一系列巨大的断裂带,亦呈反S状,长达1 000~3 000 km余,多数伴有蛇绿岩带、外来混杂岩块或蓝片岩带,他们一般具有拉张、逆冲挤压等复性特征。东段兼有左行走滑和旋转,南段显示右行,其间的块体有向SE挤出的趋势。多数断裂活动性较大,为地震多发带。 金沙江-红河断裂带全长3 000 km以上,北西段呈NWW向分为两支:一支为羊湖—金沙江断裂,发育西金乌金蛇绿岩带,并有榴辉岩分布,在蛇形沟新发现有早二叠世深海放射虫硅质岩;另一支为郭扎错—若拉岗日断裂,在藏北青南沿带发育二叠—三叠系复理石、硅质岩、基性火山岩及二叠系灰岩外来岩块,且有蛇绿岩残块及蓝片岩。中段折向NNW至SN 向,由金沙江蛇绿岩及含志留系—二叠系灰岩外来岩块的泥砾混杂岩组成宽达30~40 km的强变形带,以逆冲兼有右行剪切为特征。南段经哀劳山延出国境,与越南黑水河消减带相连,

汽车悬挂系统结构原理详细图解

汽车悬挂系统结构原理图解 Post by:2010-10-419:48:00 什么是悬挂系统 舒适性是轿车最重要的使用性能之一。舒适性与车身的固有振动特性有关,而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关。所以,汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件。同时,汽车悬架做为车架(或车身)与车轴(或车轮)之间作连接的传力机件,又是保证汽车行驶安全的重要部件。因此,汽车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表,作为衡量轿车质量的指标之一。 汽车车架(或车身)若直接安装于车桥(或车轮)上,由于道路不平,由于地面冲击使货物和人会感到十分不舒服,这是因为没有悬架装置的原因。汽车悬架是车架(或车身)与车轴(或车轮)之间的弹性联结装置的统称。它的作用是弹性地连接车桥和车架(或车身),缓和行驶中车辆受到的冲击力。保证货物完好和人员舒适;衰减由于弹性系统引进的振动,使汽车行驶中保持稳定的姿势,改善操纵稳定性;同时悬架系统承担着传递垂直反力,纵向反力(牵引力和制动力)和侧向反力以及这些力所造成的力矩作用到车架(或车身)上,以保证汽车行驶平顺;并且当车轮相对车架跳动时,特别在转向时,车轮运动轨迹要符合一定的要求,因此悬架还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动的导向作用。 悬架结构形式和性能参数的选择合理与否,直接对汽车行驶平顺性、操纵稳定性和舒适性有很大的影响。由此可见悬架系统在现代汽车上是重要的总成之一。

一般悬架由弹性元件、导向机构、减振器和横向稳定杆组成。弹性元件用来承受并传递垂直载荷,缓和由于路面不平引起的对车身的冲击。弹性元件种类包括钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、油气弹簧、空气弹簧和橡胶弹簧。减振器用来衰减由于弹性系统引起的振动,减振器的类型有筒式减振器,阻力可调式新式减振器,充气式减振器。导向机构用来传递车轮与车身间的力和力矩,同时保持车轮按一定运动轨迹相对车身跳动,通常导向机构由控制摆臂式杆件组成。种类有单杆式或多连杆式的。钢板弹簧作为弹性元件时,可不另设导向机构,它本身兼起导向作用。有些轿车和客车上,为防止车身在转向等情况下发生过大的横向倾斜,在悬架系统中加设横向稳定杆,目的是提高横向刚度,使汽车具有不足转向特性,改善汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。 悬挂系统的分类 现代汽车悬架的发展十分快,不断出现,崭新的悬架装置。按控制形式不同分为被动式悬架和主动式悬架。目前多数汽车上都采用被动悬架,如下图所示,也就是汽车姿态(状态)只能被动地取决于路面及行驶状况和汽车的弹性元件,导向机构以及减振器这些机械零件。20世纪80年代以来主动悬架开始在一部分汽车上应用,并且目前还在进一步研究和开发中。主动悬架可以能动地控制垂直振动及其车 身姿态,根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼。

地质剖面图的突破(详解版)

图表攻之高考地理中地质剖面图的突破(详解版一) 今日话题 褶皱和断层构造示意图等。判断内容主要是根据地质剖面图判读地球内部的圈层构造、背斜和向斜的形态特征、地层形态和发展演变等,或分析并判断该地区的岩石类型及其矿产分布状况等。对于地质剖面图,如何判读?2009--2017年高考都是如何考查的?掌握本期内容,地质剖面图方面的高考一定会顺利突破哟。 【判读技巧】 地质剖面图既可以体现静态的结构特征,也可以反映动态的演变过程。正确判读的关键是明确各种地质构造、地壳运动和岩石圈物质循环过程。 1.岩层新老关系的判断方法 (1)根据地层层序律确定:一般岩层越老,其位置越靠下,岩层越新,其位置越 靠上,即越接近地表。如图1中Ⅲ岩层位置靠下,岩层较老;Ⅰ岩层位置靠上,岩层 较新。 (2)根据生物进化规律判断;由于生物进化总是由简单到复杂,由低级到高级, 因此保存复杂、高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生物化石的岩层新。 (3)根据岩层的接触关系确定,岩浆岩可以按照其与沉积岩的关系来判断,喷出 岩的形成晚于其所切穿的岩层,侵入岩晚于其所在的岩层。如图1中Ⅳ岩层形成晚于 其所切穿的岩层Ⅲ和Ⅱ。变质岩是在变质作用下形成的,而这多是在岩浆活动的影响 下形成的,因而变质岩的形成晚于与其相邻的岩浆岩。 2.地质构造的判断方法

(1)看岩层是否连续,褶皱由连续的褶曲组成。如图3中的乙、丙为由连续的褶曲组成的褶皱。 (2)看岩层的形态和地貌形态:岩层向上拱起一般为背斜,未侵蚀前常成山岭(如图3中乙);岩层向下弯曲一般为向斜,未侵蚀前常成谷地或盆地(如图3中丙)。 (3)看岩层的新老关系:核老翼新为背斜,核新翼老为向斜,这是判断背斜与向斜最可靠的依据。 (4)看岩层是否受力破裂且沿断裂面有明显的相对位移,即岩块是否有相对上升或下降运动,如图1中Ⅱ处、图3中甲处均为断层。若只有破裂而无位移,只能称为断裂而不能称为断层。 3.地壳运动性质的判断方法 (1)褶皱、断层的存在说明经历了地壳的水平(或垂直)运动。如图1中的断层,岩层未发生弯曲,说明经历了垂直运动;图2中的褶皱、图3中的褶皱和断层,都说明该地经历了水平挤压作用。 (2)有沉积岩层或沉积物说明经历了沉积作用且沉积时地势低洼,也可能伴随着下降运动。如图1中左侧岩层Ⅰ的存在。图2、图3中的各岩层都说明经历了沉积作用。 (3)若某个年代的岩层缺失,说明该年代该地区地壳上升没有接受沉积,或者说明该年代地壳下沉形成了沉积岩,后来该地地壳上升,形成的岩层又被侵蚀掉。 下图为“某地区的地质剖面示意图”。读图回答1~2题。 1.地质构造和岩层形成的先后顺序是 A.甲乙丙 B.乙丙甲 C.丙乙甲 D.丙甲乙 答案: B 读地质剖面示意图,乙为断层,该断层形成后,发生岩浆活动,形成岩浆岩丙,之后才形成沉积岩甲。 2.在地质演化过程中,形成褶皱的次数是 A.1 B.2 C.3 D.4

建筑构造作业作业答案

三、简答题 1、建筑构造的设计原则有哪些? 答:1)满足建筑使用功能的要求;2)确保结构安全;3)适应建筑工业化和建筑施工的需要;4)注重社会、经济和环境效益;5)注重美观。 2、建筑剖面图指的是什么,其有何用途? 答:建筑剖面图是用一假想的垂直剖切面将房屋剖开,移去观察与剖切平面之间的房屋部分,作出剩余部分的房屋的正投影图,简称剖面图。 建筑剖面图主要表示房屋的内部结构、分层情况、各层高度、楼面和地面的构造以及各配件在垂直方向上的相互关系等内容。在施工中,可作为进行分层、砌筑内墙、铺设楼板和屋面板以及内装修等工作的依据,是与平、立面图相互配合的不可缺少的重要图样之一。 3、特级工程和一级工程各有何主要特征? 答:特级:1)列为国家重点项目或以国际性活动为主的特高级大型公共建筑;2)有全国性历史意义或技术要求特别复杂的中小型公共建筑;3)30层以上建筑;4)高大空间有声、光等特殊要求的建筑物。 一级:1)高级大型公共建筑;2)有地区性历史意义或技术要求复杂的中、小型公共建筑;3)16层以上、29层以下或超过50m高的公共建筑。 4、建筑立面色彩处理时,应注意哪些问题? 答:1)色彩处理要注意统一与变化,并掌握好尺度。2)色彩运用应符合建筑性格。3)色彩运用要与环境有机结合,既要与周围相邻建筑、环境气氛相协调,又要适应各地的气候条件与文化背景。 5、地基与基础的设计有哪些要求? 答:1)地基应具有足够的承载能力和均匀程度。2)基础应具有足够的强度和耐久性。3)经济技术要求。 四、构造图示题 1、绘图说明民用建筑中承重内、外墙处的定位轴线的位置。 答:

2、绘图说明地下室的一般防潮构造做法。答:

汽车构造原理图解

汽车构造(发动机,底盘,车身,电气设备) 1. 发动机:发动机2大机构5大系:曲柄连杆机构;配气机构;燃料供给系;冷却系;润滑系;点火系;起动系。 2. 底盘:底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成,形成汽车的整体造型,并接受发动机的动力,使汽车产生运动,保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 3. 车身:车身安装在底盘的车架上,用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。轿车、客车的车身一般是整体结构,货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成。 4. 电气设备:电气设备由电源和用电设备两大部分组成。电源包括蓄电池和发电机;用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置。 性能参数 1. 整车装备质量(kg):汽车完全装备好的质量,包括润滑油、燃料、随车工具、备胎等所有装置的质量。 2. 最大总质量(kg):汽车满载时的总质量。 3. 最大装载质量(kg):汽车在道路上行驶时的最大装载质量。 4. 最大轴载质量(kg):汽车单轴所承载的最大总质量。与道路通过性有关。 5. 车长(mm):汽车长度方向两极端点间的距离。 6. 车宽(mm):汽车宽度方向两极端点间的距离。 7. 车高(mm):汽车最高点至地面间的距离。 8. 轴距(mm):汽车前轴中心至后轴中心的距离。 9. 轮距(mm):同一车轿左右轮胎胎面中心线间的距离。 10. 前悬(mm):汽车最前端至前轴中心的距离。 11. 后悬(mm):汽车最后端至后轴中心的距离。 12. 最小离地间隙(mm):汽车满载时,最低点至地面的距离。 13. 接近角(°):汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 14. 离去角(°):汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。 15. 转弯半径(mm):汽车转向时,汽车外侧转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆半径。转向盘转到极限位置时的转弯半径为最小转弯半径。 16. 最高车速(km/h):汽车在平直道路上行驶时能达到的最大速度。 17. 最大爬坡度(%):汽车满载时的最大爬坡能力。 18. 平均燃料消耗量(L/100km):汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量。 19. 车轮数和驱动轮数(n×m):车轮数以轮毂数为计量依据,n代表汽车的车轮总数,m 代表驱动轮数。

地质构造带答案

地质构造练习(一) 第一部分选择题 下图为“世界某大板块边界示意图”(箭头表示板块运动方向)。读图回答下列各题。 1.下面关于上图中各点的地质剖面示意图,与实际相符的是 2.下面关于该板块的说法,正确的是 A.甲处海水最深 B.乙处岩石形成年代最晚 C.丙处岩石圈厚度为全球最大 D.丁处地震多,火山活动少 下图中甲图为某区域示意图,乙图为甲图中R河河谷及其附近地质剖面示意图(R河河谷的形成主要受地转偏向力影响)。读图完成小题。 试卷第1页,总8页

3.R河流的流向大Array体上为 A.自北向南 B.自南向北 C.自东向西 D.自西向东 4.河谷处的地质 构造为 A.向斜B.背斜 C.谷地D.山岭 庐山以雄、奇、秀、险闻名于世,素有“匡庐奇秀甲天下”之美誉。据此完 成小题。 5.读图判断庐山属于图中甲—丁的哪一种地质构造 A.甲B.乙C.丙D.丁 6.在图中甲—丁四种地质构造中,可能找到石油和天然气资源的是 A.甲B.乙C.丙D.丁 “飞来峰”为地质术语,意即外来岩块,常见老岩层覆盖在新岩层上,通常 是老岩层自远处推移而来,上覆于相对停留在原地不动的原地岩块之上,当老 岩层遭受强烈剥蚀,周围地区露出原来的新岩层,而残留的一部分老岩层孤零 零地盖在新岩层上(如下图所示)。回答下题。 试卷第2页,总8页

试卷第3页,总8页 7.下列岩层按照年龄由新到老排列正确的是 A .④③②① B .⑤⑥③⑦ C .⑥②⑦① D .⑦⑥③① 8.下列关于飞来峰形成地质作用过程正确的是 A .岩层断裂-垂直上升-推移上覆-外力侵蚀 B .水平挤压-岩层断裂-推移上覆-外力侵蚀 C .岩层断裂-水平挤压-推移上覆-外力沉积 D .垂直上升-岩层断裂-水平挤压-推移上覆 9.读地貌及地质剖面示意图,下列叙述正确的是 A .①处是褶皱,开挖隧道可选择向上弯曲的部位 B .②处是断层,是大型水库建设的最理想选择地址 C .③④处都是冲积平原,主要是由流水侵蚀作用形成 D .植被的变化反映了地理环境从赤道向两极的地域分异规律 读某地的地质剖面示意图,回答下题。 ① ⑦ ③ ② ⑤ ⑥

地质构造与地质图识别

3 地质构造与地质图识别 本章重点、难点 ?地层地质年代的确定; ?判读地质年代表; ?认识地质构造的各种类型、地质构造与公路工程的关系; ?节理玫瑰花图的绘制 ?阅读地质图 3.1 地史的基本知识 几个概念的区分: 地史---地壳发展演变的历史叫做地质历史 绝对地质年代----地质事件发生(或地质体形成)的时代,是用距今多少年以前来表示,是通过测定岩石样品所含放射性元素确定的; 相对地质年代----地质事件发生(或地质体形成)的先后顺序,是由该岩石地层单位与相邻已知岩石地层单位的相对层位的关系来决定的。 一般以应用相对地质年代为主. 一、地层的地质年代 地层和岩层的区别: 岩层-由两个平行或近于平行的界面(岩层面)所限制的同一岩性组成的层状岩石,称为~,岩层是沉积岩的基本单位而没有时代的含意。 地层-在地质学中,把某一地质时期形成的一套岩层及其上覆堆积物统称为那个时代的地层。 二、地层的相对地质年代 ◆沉积岩相对地质年代的确定 ◆岩浆岩相对地质年代的确定 ◆绝对地质年代的确定 (一)沉积岩相对地质年代的确定 1.地层层序律:沉积岩在形成过程中,自然的层序总是先老后新(下老上新). 2.标准地层对比法:一定区域内,同一时期形成的岩层特征基本一致。可以以岩石的组成、结构、构造等特点,作为岩层对比的基础. 但此方法具有一定的局限和不可靠性。 3.层位接触关系对比法:不整合接触就成为划分地层相对地质年代的一个重要依据。 4. 生物层序法:化石是确定地质年代的重要依据. 沉积岩的接触关系 地壳上升可以形成侵蚀面,然后下降又被新的沉积物所覆盖,这种埋藏的侵蚀面称不整合面.上下两套岩层之间具有埋藏侵蚀面的这种接触关系,称不整合接触. (1)角度不整合:埋藏侵蚀面将年轻的、新的、变形较轻的沉积岩同倾斜或褶皱的沉积岩分开,不整合面上下岩层之间有一角度差异。 (2)平行不整合(假整合):上下两套岩层之间产状一致、互相平行,但在岩性时代、古生物特征上是不连续的,中间发生过沉积间断。 (3)整合:上下两套岩层之间产状一致、互相平行,且在岩性时代、古生物特征上是连续

地质构造及地质图

标准 二、地质构造及地质图 Ⅰ.名词解释 1.地质构造P23 构造运动引起地壳岩石变形和变位,这种变形、变位被保留下来的形态被称为地质构造。 2.地质作用P24 是指由自然动力引起地球(最主要是地幔和岩石圈)的物质组成、部结构和地表形态发生变化的作用。 3.绝对年代法P25 是指通过确定地层形成时的准确时间,依此排列出各地层新、老关系的方法。4.相对年代法P25 是通过比较各地层的沉积顺序、古生物特征和地层接触关系来确定其形成先后顺序的一种方法。 5.褶皱构造P32 在构造运动作用下,岩层产生的连续弯曲变形形态。 6.背斜P32 岩层弯曲向上凸出,核部地层时代老,两翼地层时代新。正常情况下,两翼地层相背倾斜。 7.向斜P32 岩层弯曲向下凹陷,核部地层时代新,两翼地层时代老。正常情况下,两翼地层

相向倾斜。 8.节理P35 文案. 标准 是指岩层受力断开后,裂面两侧岩层沿断裂面没有明显的相对位移时的断裂构造。9.断层P37 是指岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移时的断裂构造。10.地质图P43 是把一个地区的各种地质现象,如地层、地质构造等,按一定比例缩小,用规定的符号、颜色和各种花纹、线条表示在地形图上的一种图件。 Ⅱ.单项选择题(在下列各题中选最佳答案,将其代码填在括号中)1.岩层产状是指()。P31 A.岩层在空间的位置和分布B.岩层在空间的延伸方向 C.岩层在空间的倾斜方向D.岩层在空间的倾斜程度 2.岩层的倾角表示()。P31 A.岩层面与水平面相交的夹角B.岩层面与水平面相交的交线方位角 C.岩层面最大倾斜线与水平面交线的夹角D.岩层面的倾斜方向 3.当岩层界线与地形等高线平行时,岩层是()。P30 A.缓倾岩层B.陡倾岩层C.水平岩层D.直立岩层 4.岩层产状记录为145∠5时,表示岩层的走向为()。P32 A.5°B.145°C.35°D.175° 5.岩层产状记录为S45°E∠15°S时,表示岩层倾向为()。P31

建筑构造与识图实训报告

篇一:建筑识图实训报告 实训报告 时间过得真 快,一转眼十多天的识图实训时间就结束了!十多天的实训时间让我学到了很多东西,不仅使我在 理论上对建筑领域有了全新的认识,在实践能力上也得到了提高,明白了作为一名新时期的技术人 才一定要做到学以致用,更学到了许多为人处事的道理,这些对我来说受益匪浅。除此之外,我还 学会了如何更好地去和别人沟通,如何更好地去陈述自己的观点,如何说服别人认同自己的观点。 第一次亲身感受到了所学知识与实际的应用、理论与实际的结合,让我大开眼界。 经过这次实 训,我懂得了最基本的识图顺序,拿到图纸,首先要看的就是图纸目录,其次就仔细看图纸的总说 明,懂得建筑施工图和结构施工图的相应区别,在看到图纸的过程中应结合图纸里面的说明进行观 察,同时在图纸中我看到了有好多细节的东西需要我们注意,所以在识图过程中细心是很重要的! 再者,我们在识图中相信大家也有所感触就是不知道看什么,在这个问题上有好多同学在实训过程 中学不到什么东西,其实识图是靠自己去观察,利用空间想象结合实际你就会发现自己有所进步了。 下面就是我 个人在此次实训中所学到的一些东西. 第一、建 筑图纸的几个看点: 1、设计说 明是设计图纸的纲领,看图先要认真阅读设计说明。设计说明中包括建筑工程概况(建筑名称、建 筑地点、建设单位),经济技术指标(建筑面积、建筑层数、建筑高度、耐火等级、防水等级、抗 震设防烈度等),基本做法(墙体、防水、门窗、玻璃等)。把这些内容看明白了,对建筑的基本 情况也就大体了解了。 2、总平面 图表达建筑与周围环境的关系,是建筑定位的关键。总平面图中除了建筑,还会标示道路、停车场、 绿地、水面、广场等内容,帮助我们全面了解场地条件。重点关注场地入口、建筑入口、各种间距 (消防、日照、卫生)的控制、定位坐标。竖向设计是总平面图的另一重要内容,表达场地的地形 变化及排除地面雨水的方式,而且容易被初学者忽视。 3、平面图 表达建筑的布局,看平面图应该抓住重点,否则会迷 在复杂的标注和图样中。一找指北针,虽然大多数图纸是上北下南,但也有例外,看图先要“找到 北”。二看出入口、楼梯、电梯、扶梯的位置及走廊的走向,了解建筑内部的交通组织,在脑子里把 建筑“走通”。三看轴网及柱子、剪力墙的布置,了解建筑结构体系。四看屋面天沟、雨水口及各平

地质构造及地质图(终审稿)

2地质构造及地质图公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

二、地质构造及地质图 Ⅰ.名词解释 1.地质构造 P23 构造运动引起地壳岩石变形和变位,这种变形、变位被保留下来的形态被称为地质构造。 2.地质作用 P24 是指由自然动力引起地球(最主要是地幔和岩石圈)的物质组成、内部结构和地表形态发生变化的作用。 3.绝对年代法 P25 是指通过确定地层形成时的准确时间,依此排列出各地层新、老关系的方法。 4.相对年代法 P25 是通过比较各地层的沉积顺序、古生物特征和地层接触关系来确定其形成先后顺序的一种方法。 5.褶皱构造 P32 在构造运动作用下,岩层产生的连续弯曲变形形态。 6.背斜 P32 岩层弯曲向上凸出,核部地层时代老,两翼地层时代新。正常情况下,两翼地层相背倾斜。 7.向斜 P32 岩层弯曲向下凹陷,核部地层时代新,两翼地层时代老。正常情况下,两翼地层相向倾斜。

8.节理 P35 是指岩层受力断开后,裂面两侧岩层沿断裂面没有明显的相对位移时的断裂构造。 9.断层 P37 是指岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移时的断裂构造。 10.地质图 P43 是把一个地区的各种地质现象,如地层、地质构造等,按一定比例缩小,用规定的符号、颜色和各种花纹、线条表示在地形图上的一种图件。 Ⅱ.单项选择题(在下列各题中选最佳答案,将其代码填在括号中)1.岩层产状是指()。 P31 A.岩层在空间的位置和分布 B.岩层在空间的延伸方向 C.岩层在空间的倾斜方向 D.岩层在空间的倾斜程度 2.岩层的倾角表示()。 P31 A.岩层面与水平面相交的夹角 B.岩层面与水平面相交的交线方位角 C.岩层面最大倾斜线与水平面交线的夹角 D.岩层面的倾斜方向 3.当岩层界线与地形等高线平行时,岩层是()。 P30 A.缓倾岩层 B.陡倾岩层C.水平岩层 D.直立岩层 4.岩层产状记录为145∠5时,表示岩层的走向为()。 P32

地质构造图的判读技巧

地质构造图的判读技巧 地质图分为剖面图和平面图,在判读时要分清是平面图还是剖面图,然后再根据以下步骤进行判读分析。 1.看图例、比例尺: 通过图例可以了解图示地区出露哪些岩层及其新老关系。看比例尺可以知道缩小的程度。 2.根据岩层的新老关系分析图内的地质构造特征: ①若岩层呈水平状态,并且从下到上依次由老到新连续排列,说明在相应地质年代里,地壳稳定下沉,地理环境没有发生明显变化。 ②若岩层出现倾斜甚至颠倒,说明岩层形成后,因地壳水平运动使岩层发生褶皱。岩层颠倒是因为地壳运动剧烈,岩层发生强烈褶皱所致。 ③若上下两个岩层之间有明显的侵蚀面存在,说明下部岩层形成后,该地地壳平稳抬升或褶皱隆起上升,地层遭受外力侵蚀。若侵蚀面上覆有新的岩层,说明该地壳下沉或相邻地区上升;若侵蚀面上部为风化壳,说明地壳上升后一直遭受外力侵蚀。 3.判断地壳运动状况和受外力作用状况: ①褶皱——水平运动。②断层——升降运动。③岩层破碎或缺失部分——侵蚀作用。 ④有沉积岩层或沉积物说明此处有沉积作用且沉积时地势低洼,可能有过下降运动。 4.看岩层是否缺失 若岩层出现缺失,形成原因可能有:一是在缺失岩层所代表的年代,发生了地壳隆起,使当地地势抬高,终止了沉积过程;二是当地开始有沉积作用,地壳隆起后,原沉积物被剥蚀完毕;三是当时、当地气候变化,没有了沉积物来源。 5.看是否有岩浆活动:若岩层中有侵入岩存在,说明岩层形成之后又发生了岩浆活动,岩浆活动晚于岩层形成时代。 6.分析图内的地形特征:有的地质平面图往往绘有等高线,可以据此分析山脉的延伸方向、分水岭所在地区、最高点、最低点、相对高差等。如没有等高线,则可以根据水系的分布来分析地形特点,河流总是从地势高处流向地势低处,根据河流流向可判断出地势的高低起伏状态。 7.指导人们的找矿行为:①包括利用向斜构造找水。②利用背斜找油。③利用向斜、背斜确定钻矿位置。④利用断层找水、找泉。 8.为人类工程建设的合理选址提供依据:大型工程建设避开断层地带,遂道一般选择在背斜构造部位。

(完整word版)地质剖面图的绘制方法

地质剖面图的绘制方法: 地质剖面图(map of geological cross section)是按一定比例尺,表示地质剖面上的地质现象及其相互关系的图件。地质剖面图与地质图相配合,可以获得地质构造的立体概念。垂直岩层走向的地质剖面图称地质横剖面图;平行岩层走向的剖面图,称地质纵剖面图;按水平方向编制的剖面图,称水平地质断面图。按地质剖面所表示的内容,可分为地层剖面图、第四纪地质剖面图、构造剖面图等;按资料来源和精确程度,又分为实测、随手、图切剖面图等。 一、绘制地层剖面示意图 1、地层剖面示意图内容 地层剖面示意图是表示地层在野外暴露的实际情况的概略性图件。用于路线地质工作之中。它是在勾绘出地形轮廓的剖面上进一步反映出某一或某些地层的产状、分层、岩性、化石产出部位、地层厚度以及接触关系等地层的特征。地层剖面示意图的地形剖面和地层分层的厚度是目估的而非实际测量,这是它与地层实测剖面图的主要区别。 2 、绘图步骤 (1)确定剖面方向,一般均要求与地层走向线垂直。 (2)选定比例尺,使绘出的剖面图不致过长或过短,同时又能满足表示各分层的需要。如实际剖面长,地层分层内容多而复杂时,剖面图要长一些,相反则短一些。一般地,一张图尽量控制在记录簿的长度以内,对于绘图和阅读都是比较方便的。如果实际剖面长度是30m ,其分层厚度是数米以上时,则可用l:200或1:300的比例尺作图。 (3)按选取的剖面方向和比例尺勾绘地形轮廓,地形的高低起伏要符合实际情况。 (4)将地层及其分层的界线按该地层的真倾角数值用直线画在地形剖面相应点之下方,这时,从图上就可量出各地层及其分层的真厚度,注意检查图上反映出的厚度与目估的实际厚度是否一致,如不一致,须找出绘图中的问题所在,加以修正。 (5)用各种通用的花纹和代号表示各地层及分层的岩性、接触关系和时代,并标记出化石产出部位、地层产状。 (6)标出图名、图例、比例尺、方向及剖面图上地物的名称。如图1所示:

建筑构造作业——墙身剖面

建筑构造作业——墙身剖面

一层平面二层平面

三层平面 1、墙身详图的表达方式及规定画法 墙身详图实质上是建筑剖面图中外墙身部分的局部放大图。它主要反映墙身各部位的详细构造、材料做法及详细尺寸,如檐口、圈梁、过梁、墙厚、雨篷、阳台、防潮层、室内外地面、散水等,同时要注明各部位的标高和详图索引符号。墙身详图与平面图配合,是砌墙、室内外装修、门窗安装、编制施工预算以及材料估算的重要依据。 墙身详图一般采用1∶20的比例绘制,如果多层房屋中楼层各节点相同,可只画出底层。中间层及顶层来表示。为节省图幅,画墙身详图可从门窗洞中间折断,化为几个节点详图的组合。 墙身详图的线型与剖面图一样,但由于比例较大,所有内外墙应用细实线画出粉刷线以及标注材料图例。墙身详图上所标注的尺寸和标高,与建筑剖面图相同,但应标出构造做法的详细尺寸。图8.31为某小区别墅墙身详图。 2、墙身详图的识读 (1)了解图名、比例 由图8.31可知,该图为外墙身详图,比例为1∶20。 (2)了解墙体的厚度及所属定位轴线。 该详图适用于轴线上的墙身剖面,砖墙的厚度370mm,偏轴(以定位轴线为中心外偏250mm,内偏120mm)。

(3)了解屋面、楼面、地面的构造层次和做法 从图中可知,楼面、屋面均为四层构造,地下室地面采用七层构造做法。各构造层次的厚度、材料及做法,详见图中构造引出线上的文字说明。 (4)了解各部位的标高、高度方向的尺寸和墙身细部尺寸 墙身详图应标注室内外地面、各层楼面、屋面、窗台、圈梁或过梁以及檐口等处的标高。同时,还应标注窗台、檐口等部位的高度尺寸及细部尺寸。在详图中,应画出抹灰及装饰构造线,并画出相应的材料图例。 (5)了解各层梁(过梁或圈梁)、板、窗台的位置及其与墙身的关系。 由墙身详图可知,窗过梁为现浇的钢筋混凝土梁,门过梁由圈梁(沿房屋四周外墙水平设置的连续封闭的钢筋混凝土梁)代替,楼板为现浇板。窗框位置在定位轴线处。 (6)了解檐口的构造做法。 从墙身详图中檐口处的索引符号,可以查出檐口的细部构造做法。 一、外墙身详图 1.右图所示为外墙身详图。根据剖面图的编号3-3,对照平面图上3-3剖切符号,可知该剖面图的剖切位置和投影方向。绘图所用的比例是1:20。图中注上轴线的两个编号,表示这个详图适用于、两个轴线的墙身。也就是说,在横向轴线③-⑨的范围内,、两轴线的任何地方(不局限在3-3剖面处),墙身各相应部分的构造情况都相同。 2.在详图中,对屋面楼层和地面的构造,采用多层构造说明方法来表示

沼气池的构造原理(附设计图纸)

2 沼气池的建造技术 2.1 沼气的基本知识 2.1.1 沼气及其产生过程 沼气是有机物质在厌氧环境中,在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下,通过微生物发酵作用,产生的一种可燃气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的,所以人们叫它沼气。沼气含有多种气体,主要成分是甲烷(CH4)。沼气细菌分解有机物,产生沼气的过程,叫沼气发酵。根据沼气发酵过程中各类细菌的作用,沼气细菌可以分为两大类。第一类细菌叫做分解菌,它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳(CO2)等。它们当中有专门分解纤维素的,叫纤维分解菌;有专门分解蛋白质的,叫蛋白分解菌;有专门分解脂肪的,叫脂肪分解菌;第二类细菌叫含甲烷细菌,通常叫甲烷菌,它的作用是把简单的有机物及二氧化碳氧化或还原成甲烷。因此,有机物变成沼气的过程,就好比工厂里生产一种产品的两道工序:首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半成品——结构简单的化合物;再就是在甲烷细菌的作用下,将简单的化合物加工成产品——即生成甲烷。 2.1.2 沼气的成分 沼气是一种混合气体,它的主要成分是甲烷,其次有二氧化碳、硫化氢(H2S)、氮及其他一些成分。沼气的组成中,可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体;不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。在沼气成分中甲烷含量为55%~70%、二氧化碳含量为28%~44%、硫化氢平均含量为0.034%。 2.1.3 沼气的理化性质 沼气是一种无色、有味、有毒、有臭的气体,它的主要成分甲烷在常温下是一种无色、无味、无臭、无毒的气体。甲烷分子式是CH4,是一个碳原子与四个氢原子所结合的简单碳氢化合物。甲烷对空气的重量比是0.54,比空气约轻一半。甲烷溶解度很少,在20℃、0.1千帕时,100单位体积的水,只能溶解3个单位体积的甲烷。 甲烷是简单的有机化合物,是优质的气体燃料。燃烧时呈蓝色火焰,最高温度可达 1?400? ℃左右。纯甲烷每立方米发热量为36.8千焦。沼气每立方米的发热量约23.4千焦,相当于0.55千克柴油或0.8千克煤炭充分燃烧后放出的热量。从热效率分析,每立方米沼气所能利用的热量,相当于燃烧3.03千克煤所能利用的热量。 2.2 家用沼气池的类型 随着我国沼气科学技术的发展和农村家用沼气的推广,根据当地使用要求和气温、地质等条件,家用沼气池有固定拱盖的水压式池、大揭盖水压式池、吊管式水压式池、曲流布料水压式池、顶返水水压式池、分离浮罩式池、半塑式池、全塑式池和罐式池。形式虽然多种多样,但是归总起来大体由水压式沼气池、浮罩式沼气池、半塑式沼气池和罐式沼气池四种基本类型变化形成的。与四位一体生态型大棚模式配套的沼气池一般为水压式沼气池,它又有几种不同形式。 2.2.1 固定拱盖水压式沼气池 固定拱盖水压式沼气池有圆筒形(见图2.1)、球形(见图2.2)和椭球形(见图2.3) 三种池型。这种池型的池体上部气室完全封闭,随着沼气的不断产生,沼气压力相应提高。这个不断增高的气压,迫使沼气池内的一部分料液进到与池体相通的水压间内,使得水压间内的液面升高。这样一来,水压间的液面跟沼气池体内的液面就产生了一个水位差,这个水位差就叫做“水压”(也就是U形管沼气压力表显示的数值)。用气时,沼气开关打开,沼气在水压下排出;当沼气减少时,水压间的料液又返回池体内,使得水位差不断下降,导致沼气压力也随之相应降低。这种利用部分料液来回串动,引起水压反复变化来贮存和排放沼气的池型,就称之为水压式沼气池。

地质构造类型及简介.pdf

第三节地质构造 地质构造是地质体(geologic body)或地壳中的岩块受到应力作用造成永久变形的产物。地质体泛指天然的岩石块体,而不论其规模大小、形状、内部结构和成因。地质体在地面上直接露出部分称为露头(outcrop)。露头上往往赋存有地质构造的一些信息,因而成为地质工作者在野外调查研究的重要对象。 在应力作用下,地质体有的发生空间位置的变化(变位),如平移和平稳的升降;有的出现形体改变(形变和体变)和方位扭转。这些变化后的产物统称为地质构造,常见的地质构造有水平构造(horizontal structure)、倾斜构造(dipping structure)、褶皱(fold)、断裂(fracture)以及岩浆岩作用产生的构造等。 一、地质构造空间位置的测定 为了研究地质构造,首先要确定它的空间位置,也就是确定地质构造的产状。 组成地壳的岩石从总体上看,岩浆岩占绝大部分,其次是变质岩,沉积岩仅占地壳岩石总量的5%左右。但从地壳表层(0-3km)的岩石看,具层状构造的沉积岩和火山岩超过岩石总量的80%。地质构造的各种类型在层状岩石中发育最好,表现得最清楚。下面着重介绍岩层产状的测定方法。 (一)岩层的产状(attitude of stratum) 岩层的产状即岩层在空间的位置,以其层面在三维空间中的延伸方向和与大地水准面(水平面)的交角关系来确定,即用层面的走向、倾向和倾角三个变量来度量。这三个变量称为岩层产状三要素(图12-4)。 1.走向(strike)层面与水平面相交所得的直线称走向线,走向线两端指示的方向即是岩层的走向。它有两个方向(二者相差180°)。走向表示岩层在空间的延长方向。 2.倾向(dip)在层面上与走向线垂直并沿斜面向下所引的直线为真倾斜线,此线在水平面的投影线为真倾向线,真倾向线指示的方向是岩层的真倾向,简称倾向。倾向只有一个,表示岩层向下倾斜的方位。层面上与走向斜交的直线均为视倾斜线,其在水平面上的投影均为视倾向线,其方向均为视倾向。

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