土木工程地质勘察
土木工程地质勘察课件
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3.泥石流地区选线
在泥石流地段选择交 通线路时，应尽量绕避 泥石流分布集中，且危 害严重的地段。当受其 他条件限制而必须通过 时，应根据泥石流的特 点，从受影响较小的部 位，采用经济、安全的 工程形式通过。
流通区 停积区
形成区
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（4）断裂破碎带地区洞室位置的布置
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发的地震活动、地裂缝、断层、滑 坡、岩溶塌陷、震动液化、地面沉降、海面上升以 及海水入侵。
（2）地基稳定性问题
地震强度、边坡稳定、岩土层分布及强度、地基 处理、桩-土-承台共同作用、地下空间开挖、岩土工 程新技术。
(1)洞室轴线平行于岩层走向 水平岩层、倾斜岩层、直立岩层
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（2）洞室轴线与岩层走向垂直正交 岩层倾角较陡 岩层倾角较缓
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(3)洞室轴线穿过褶曲地层 洞室轴线横穿向斜层 洞室轴线横穿背斜层 洞室轴线与褶曲轴线重合
围岩：位于应力重新分布影响范围内的岩体。
围岩变形与破坏：取决于围岩的应力状态、岩体结构 及洞室断面形状等。
不同岩 整体状和块状岩体围岩：岩爆、脆性开裂及块体滑移。
体结构 的围岩
层状岩体围岩：沿层面张裂、折断塌落、弯曲内鼓。
变形破 坏模式
碎裂状岩体围岩：塌方、滑动。
•2024/3/30 松散状岩体围岩：冒•土落木工为程地主质。勘察
（3）有害气体与岩爆 CH4、 CO2 、 CO、 SO2、 SO3、 H2S,煤层可能遇到瓦斯爆炸。
土木工程中的地质勘探与地质灾害
土木工程中的地质勘探与地质灾害地质勘探在土木工程中扮演着至关重要的角色。
通过对地下地质情况的详细调查和分析，地质勘探可以为土木工程的设计、施工和维护提供必要的信息和数据。
然而，地质灾害也是土木工程中的一个重要挑战，因此，在进行土木工程项目之前，了解地质环境并采取相应的防范措施是至关重要的。
本文将讨论土木工程中的地质勘探以及防范地质灾害的重要性和方法。
一、地质勘探的重要性地质勘探是土木工程项目的前提和基础。
通过地质勘探，工程师能够了解地下的地层结构、岩石性质、地下水位和水质等重要信息。
这些数据是土木工程设计的基础，可以帮助工程师正确选择材料、设计合理的基础结构和施工方案。
此外，地质勘探还可以为土木工程的施工过程中的开挖、爆破和排水等工作提供必要的指导和风险评估。
地质勘探的方法多种多样，包括地质勘探钻探、地球物理勘探和地下水勘探等。
地质勘探钻探是最常用的方法之一，可以通过钻孔取得地下样品进行分析，了解地下岩石和土壤的物理性质和化学组成。
地球物理勘探利用地震波、重力和电磁等现象，通过仪器测量来推断地下岩石的性质和结构。
地下水勘探则是为了了解地下水位、水质和水文地质条件。
根据不同的工程需要和现场条件，工程师可以选择合适的勘探方法来获取所需数据。
二、地质灾害的防范地质灾害是土木工程中必须面对的挑战之一。
地质灾害包括地震、地滑、崩塌、泥石流和地下水涌出等。
这些灾害可能会对土木工程的安全性和持久性产生不利影响，因此，及早识别和采取相应的防范措施是至关重要的。
在地质灾害的防范中，地震是最具挑战性的因素之一。
地震对土木工程的影响主要体现在结构的抗震能力和地基的稳定性。
针对这一问题，工程师需要根据地震的概率和强度，采取适当的抗震设计和基础设施改进措施。
这包括加固结构、使用防震材料、合理布置支撑系统等。
地滑和崩塌是地质灾害中常见的问题。
这些现象通常与土壤的稳定性和坡度有关。
为了预防地滑和崩塌，工程师可以采取一系列措施，如改变坡度、加固土壤、安装防护结构等。
土木工程中的地质勘察方法与应用
土木工程中的地质勘察方法与应用土木工程是一门关于设计、建造和维护基础设施的学科。
地质勘察是土木工程中不可或缺的一环，它为工程设计和施工提供了必要的地质信息，确保工程的安全性和可持续性。
本文将探讨一些常见的地质勘察方法及其在土木工程中的应用。
一、地质勘察方法1. 岩心取样与分析：岩心取样是在地质勘察中常用的手段之一。
它通过钻取岩石样品，进行分析和测试来获取地质信息。
这些样品可以用于确定地层的性质、结构和力学特性。
通过分析岩心样品中的岩层构造和物理性质，工程师可以更好地了解地下情况，从而制定合理的设计方案。
2. 地震勘探：地震勘探是一种利用地震波传播特性来获取地下地质信息的方法。
这种方法适用于各种地形和岩层条件，对于大型土木工程项目尤为重要。
地震波的传播速度和传播路径可以提供地层、地下水位和地下岩体的信息，从而帮助工程师评估地质条件和选择合适的施工技术。
3. 地电勘探：地电勘探是一种利用地下电阻率差异来推断地下结构和物性的方法。
通过在地面上布设电极并测量电流和电压的分布，可以推断地下岩石、土壤和地下水层的分布情况。
地电勘探广泛应用于水文地质调查、隧道工程和桥梁基础设计等领域，为工程师提供了重要的地质信息。
4. 钻孔勘探：钻孔勘探是最常用的地质勘探方法之一。
通过钻孔可以获取地下地质信息，包括地层结构、地下水位和地下岩石性质。
钻孔的选择和设计需要根据勘探目的、地质条件和工程要求进行综合考虑。
钻孔勘探是土木工程中必不可少的一项技术，为工程设计、基础处理和施工提供了基础数据。
二、地质勘察在土木工程中的应用1. 基础设计：地质勘察是土木工程基础设计阶段的重要环节。
通过地质勘察，工程师可以获取地下地质信息，评估土壤和岩石的承载能力，为基础设计提供依据。
地质勘察结果可以帮助工程师选择适当的基础形式，并确定合理的基础处理方法，确保工程的安全性和可持续性。
2. 施工技术选择：地质勘察不仅为基础设计提供了依据，还对施工技术选择提供了重要的参考。
土木工程中的地质勘探与地质灾害预防
土木工程中的地质勘探与地质灾害预防地质勘探在土木工程中扮演着至关重要的角色。
通过地质勘探，工程师能够更好地了解地质情况，预测潜在地质灾害，并采取相应的预防措施。
本文将讨论土木工程中的地质勘探和地质灾害预防的重要性以及常用的方法和技术。
一、地质勘探的重要性地质勘探是土木工程中必不可少的一步。
在进行任何建设项目之前，对地质环境进行详细的勘察和评估是至关重要的。
地质勘探可以提供以下关键信息：1.土壤类型和特性：土壤的不同类型和特性会对建设项目产生不同的影响。
通过地质勘探，可以确定土壤的力学性质、渗透性和稳定性等参数，为工程设计和施工方案的确定提供依据。
2.地下水位和地下水质量：地下水对土木工程有重要的影响，特别是在涉及基础设施、水利工程和地下结构的项目中。
地质勘探可以提供关于地下水位、水质和水力特性的数据，以便对工程进行合理的设计和规划。
3.地质构造和地震活动：地质构造和地震活动对工程结构的安全性具有重要的影响。
通过地质勘探，可以了解到潜在的地震风险和地质构造条件，为工程设计和抗震措施的制定提供依据。
二、地质勘探的方法和技术地质勘探可以利用多种方法和技术进行，具体选择的方法和技术取决于具体的勘探目标和工程需要。
以下是常用的地质勘探方法和技术：1.地质勘探钻探：地质勘探钻探是最常见和有效的获取地下信息的方法之一。
通过使用各种钻探工具和设备，可以获取土壤和岩石样品，以及地下水位和地下水质量等数据。
2.地球物理勘探：地球物理勘探是通过测量地下的物理性质和场景分布来了解地质情况的方法。
包括地震勘探、电磁勘探、重力勘探和地磁勘探等。
3.遥感技术：遥感技术利用卫星和航空平台上的传感器收集地理信息并进行分析。
遥感技术可以提供大范围、连续和实时的地表和地下信息，对于大型工程项目的地质勘探是非常有效的。
三、地质灾害预防地质灾害是指由地质因素引起的危害性事件，如滑坡、地震、地面塌陷等。
在土木工程中，地质灾害的预防至关重要，可以采取以下措施：1.合理的工程设计：在进行工程设计时，应充分考虑地质条件和潜在灾害的可能性。
土木工程的设计勘测关键要点
土木工程的设计勘测关键要点土木工程的设计勘测是确保工程质量和安全的重要环节，它涉及到地质勘察、地形地貌调查、工程测量等多个方面。
本文将从以下几个方面介绍土木工程设计勘测的关键要点。
一、地质勘察地质勘察是土木工程设计勘察的首要环节，它通过对地质状况的全面调查和分析，为工程设计提供准确的地质基础数据。
其中的关键要点包括：1. 地质资料收集：通过文献资料查询、勘探孔洞资料、地震、地磁、地电、地雷等物探资料的收集，获取必要的地质信息。
2. 地质剖面展示：通过地质剖面的绘制，将地质层次、构造和地貌特征清晰地展示出来，为土木工程设计提供依据。
3. 地质灾害评估：对地质灾害进行评估，如地震、滑坡、崩塌等，及时预警并采取相应措施，确保工程的安全可靠。
二、地形地貌调查地形地貌调查是土木工程设计勘察的重要环节，它通过对工程区域的地貌、地势进行详细调查，为工程设计确定合理的方案。
以下是关键要点：1. 基本地貌特征：对地貌特征进行研究和记录，包括山地、丘陵、平原、河流等，以及地貌的起伏变化情况。
2. 水文地貌调查：对河流、湖泊、水库等水文地貌进行调查，了解其流量、潮汐、波浪等特征，为水利、港口工程设计提供依据。
3. 岩土特性调查：对土壤和岩石的物理力学性质进行测试，包括密度、强度、渗透性等指标，为土木工程设计提供参数基础。
三、工程测量工程测量是土木工程设计勘察中的核心环节，它通过测量和计算工程区域的各种参数，为工程设计提供准确的数据依据。
以下是关键要点：1. 基准测量：确定工程区域的地理坐标和高程基准，为工程测量提供统一的参考系。
2. 建筑物测量：对已有建筑物的位置、形状、高程等进行测量记录，为工程设计提供参考。
3. 设备测量：对工程施工和使用的设备进行测量和布置，确保设备的稳定和合理的空间布局。
4. 工程测量：对工程设计的参数进行测量，包括地形地貌、土质条件、水流状况等指标，在工程施工过程中提供准确的数据支持。
综上所述，地质勘察、地形地貌调查和工程测量是土木工程设计勘察的关键要点。
土木工程中的地质勘探与土层分析
土木工程中的地质勘探与土层分析在土木工程中，地质勘探与土层分析是至关重要的环节。
通过对地质条件的准确了解和土层特征的分析，土木工程师能够有效地规划、设计和施工工程，确保工程的安全性、稳定性和可持续性发展。
本文将从地质勘探和土层分析两个方面来探讨其在土木工程中的重要性，并介绍一些常用的地质勘探和土层分析技术。
一、地质勘探的重要性地质勘探是土木工程中不可或缺的一步。
在进行土木工程设计前，工程师必须了解工程所处的地质条件。
这些地质条件包括地质构造、地层特征、岩土性质等。
通过对地质条件的详细了解，工程师能够预测可能存在的地质灾害，如地震、滑坡、地下水等，从而采取相应的防范和应对措施。
此外，地质勘探还能帮助工程师选择合适的建设方法和材料，以提高工程的质量和经济效益。
二、地质勘探的常用方法在地质勘探中，有许多常用的方法和技术，如地质勘探钻探、地质雷达、地震勘探等。
地质勘探钻探是最常用的地质勘探方法之一。
通过钻探取样，可以获取地下岩土的物理性质和结构特征，从而判断土层的稳定性和承载能力。
地质雷达是一种无损探测技术，通过测量冲击波的反射和传播时间，可以确定地下介质的性质和边界。
地震勘探利用地震波在不同介质中传播的速度和路径变化，推断地下构造和岩土性质。
这些方法不仅具有高效、准确的特点，而且可以在较大范围内进行勘探。
三、土层分析的重要性土层分析是土木工程中确定土壤力学特性的关键环节。
土壤力学特性是指土壤抗剪强度、压缩特性、渗透特性等。
这些特性直接关系到土木工程的稳定性和承载能力。
通过进行土层分析，工程师可以确定合适的基础设计、承载力计算和排水设计等。
此外，土层分析还可以帮助工程师了解土壤的变形特性，从而预测工程的变形和沉降情况，采取相应的加固和控制措施。
四、土层分析的常用方法在土层分析中，常用的方法包括现场试验和实验室试验。
现场试验主要包括动力触探、静力触探、动力压密试验等。
动力触探是一种通过重锤击击龙锥，观察反弹次数和速度来判断土层性质的方法。
土木工程中的地质勘察与岩土工程
土木工程中的地质勘察与岩土工程土木工程是一门综合性很强的工程学科，涉及到建筑、道路、桥梁等方方面面。
而在土木工程中，地质勘察与岩土工程是非常重要的环节之一。
本文将着重探讨土木工程中的地质勘察与岩土工程，探索它们在工程中的重要性和作用。
地质勘察是土木工程的基础，也是建设工程前必不可少的一个阶段。
地质勘察的目的是了解地质条件，包括地质构造、岩性、水文地质等方面的情况。
通过地质勘察，可以确定建设工程所在地的地质特征，为后续的设计和施工提供依据。
在土木工程中，对地质条件的了解对于工程的安全和成功至关重要。
例如，在建造一座高楼大厦时，地质勘察可以帮助工程师了解地下岩石的性质和稳定性，从而确定合适的基础工程设计和施工方法。
如果没有进行地质勘察，建筑物可能会在后期出现沉降或结构不稳定等问题。
另外，地质勘察还可以帮助工程师了解地下水文地质条件，包括地下水位、水质等。
这对于建设工程的设计和施工也有着重要影响。
例如，在筹建一座桥梁时，地质勘察能够帮助工程师确定桥梁的基础设计，以及桥梁周边的水土保持措施。
除了地质勘察之外，岩土工程也是土木工程中的一个重要领域。
岩土工程主要研究土壤和岩石的性质、特征以及与工程结构的相互作用。
岩土工程的目标是确保工程的安全性和稳定性。
岩土工程在工程设计和施工中起到了关键作用。
例如，在修建一条公路时，岩土工程师可以通过分析土壤的力学性质，确定路基的设计和施工方法，以确保公路的稳定性和耐久性。
另外，在建设一个大型水坝时，岩土工程师可以通过研究地下岩石的力学特性，确定水坝的基础设计和施工方案，以确保水坝的安全性和稳定性。
除了在工程设计和施工中的应用，地质勘察与岩土工程也在环境保护和灾害防治方面发挥着重要作用。
例如，在开展一项地下矿山工程时，地质勘察和岩土工程可以帮助工程师评估地下岩土的稳定性，确保矿山的安全和环境保护。
另外，在防治滑坡和地震等自然灾害方面，地质勘察和岩土工程也可以提供有价值的数据和指导。
土木工程中的地质勘察规范要求解析
土木工程中的地质勘察规范要求解析地质勘察在土木工程中具有重要的作用，它是为了获取地质信息，为工程设计和施工提供科学依据。
地质勘察规范是指规范与要求地质勘察工作必须遵守的一系列准则和标准。
本文将解析土木工程中的地质勘察规范要求，帮助读者对该领域有更深入的了解。
一、勘察前的准备工作在进行地质勘察之前，应先进行充分的准备工作。
首先，需要制定合理的勘察方案，明确勘察的目的、范围和方法。
其次，要进行勘察区域的调查，了解该区域的地质情况、地貌特征和地下水位等因素。
同时，要做好勘察设备的准备，确保设备的正常运行和勘察数据的准确性。
二、勘察过程中的要求在进行地质勘察时，需要遵守以下规范要求。
首先，对于不同类型的土地，要选择合适的勘察方法和技术手段，以获取准确的地质数据。
其次，要确保勘察的全面性和连续性，不能有遗漏或间断。
另外，勘察应该遵循系统、科学和规范的原则，确保勘察数据的可比性和可靠性。
三、勘察结果的报告要求地质勘察的最终目的是为工程设计和施工提供合理的地质条件和建议。
因此，在完成勘察工作后，需要编制详细的勘察报告。
勘察报告应包括以下内容：勘察的目标和范围，勘察方法和技术，勘察过程中所获得的数据和资料，以及地质条件评价和建议等。
同时，勘察报告应该清晰、简洁，排版整洁美观，语句通顺，完整地表达勘察过程和结果。
四、地质勘察的质量控制要求为了保证地质勘察的质量，需要进行严格的质量控制。
首先，要对勘察人员进行培训，确保他们具备必要的专业知识和技能。
其次，要对勘察设备进行定期检修和维护，保证设备的正常运行和数据的准确性。
另外，要建立健全的质量控制体系，对勘察过程进行监督和检查，并进行必要的纠正和改进。
以上是土木工程中地质勘察规范的要求解析。
通过遵守这些规范，可以保证地质勘察的准确性和可靠性，为工程设计和施工提供科学依据，促进土木工程的安全和可持续发展。
对于从事土木工程相关工作的人员来说，了解和遵守这些规范是非常重要的。
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初步勘察(初勘)
其目的在于通过勘察，判定场地的工程地质和水文地 质条件。根据初步设计或扩初设计提供的方案，对场地进 行全面的普查。通过普查，查明拟建场地的以下情况： 1）地层及地质构造。 2）岩石和土的物理力学性质。 3）地下水埋藏条件。 4）土的冻结深度。 5）不良地质现象及地震效应。
详细勘察(详勘)
岩土地基的工程特性将直接影响建筑物的安全。在工程设 计之前，必须先了解建设场地的自然环境及工程地质条件，通 过各种勘察手段和测试方法，对拟建场地进行岩土工程勘察， 为设计提供详实、可靠的工程地质资料，严格贯彻先勘察，后 设计，再施工的建设程序。本章主要介绍岩土工程勘察的目的， 勘察阶段的划分及技术要点，勘察及现场测试方法，勘察报告 的阅读和验槽等内容。
2．勘探点的深度
详细勘察的勘探孔深度自基础底面算起，应符合下列规定： 1）勘探孔深度应能控制地基主要受力层，当基础底面宽度不大于5m 时，勘探孔的深度对条形基础不应小于基础底面宽度的3倍，对单独柱基 不应小于1.5倍，且不应小于5m。 2）对高层建筑和需作变形计算的地基，控制性勘探孔深度应超过地 基变形计算深度；高层建筑的一般性勘探孔应达到基底下0.5~1.0倍的基 础宽度，并深入稳定分布的地层。 3）对仅有地下室的建筑或高层建筑的裙房，当不能满足抗浮设计的 要求，需设置抗浮或锚杆时，勘探孔深度应满足抗拔承载力评价的要求。 4）当有大面积地面堆载或软弱下卧层时，应适当加深控制性勘探孔 的深度。 5）大型设备基础勘探孔深度不宜小于基础底面宽度的2倍。 6）当需进行地基处理和采用桩基时，勘探孔的深度应满足相应规范 的要求。 7）在上述规定深度内当遇基岩或厚层碎石土等稳定地层时,勘探孔深 度应根据情况进行调整。
图5-3 静载荷试验成果曲线 a)s-t曲线 b）p-s曲线
静力触探试验
静力触探试验是通过静压力将一个内部装有传感器的触探头(图5-4)以 匀速压入土中，通过量测土对探头的阻力，推测被测土层的工程性质。
详勘是在初步勘察基础上，配合施工图设计的要求，对 建筑地基所作的岩土工程勘察。详勘阶段的主要任务是： 1）查明建筑物基础范围内地层结构，岩土的物理力学性 质。 2）对地基的稳定性和承载力作出评价。 3）选择地基基础设计方案。 4）提供不良地质现象防治措施及地基处理方案。 5）查明有关地下水的埋藏条件和侵蚀性。
施工勘察
配合施工过程中出现的技术问题进行的勘察工作。
5.2 地基勘察方法及原位测试
5.2.1 勘察点的布置
1．勘探点的间距 详勘阶段勘探点的间距应满足表5.1的要求。
表5-1详细勘察勘探点的间距 地基复杂程度等级 复杂 中等复杂 简单 （单位：m） 勘探点间距 10～15 15～30 30～50
详勘阶段勘察点的布置，应符合下列规定:
5.1.2 岩土工程勘察阶段及技术要点
岩土工程 勘察阶段
选址勘察 (可行性研究 勘察)
初步勘察 (初勘)
详细勘察 (详勘)
施工勘察
选址勘察 (可行性研究勘察)
选址勘察的目的在于通过踏勘了解现场地形地貌、地 质构造、岩土工程特性、地下水情况以及不良地质现象， 是否存在影响建筑物基础的地下设施及采空区等，同时了 解场地位置，当地建筑经验及人文、交通等状况。选址勘 察时应尽量避开对工程建设不利的地段及区域。
直线变 形阶段 局部剪 切阶段
破坏 阶段
根据试验结果，可 绘制如图5-3a所示的荷载 沉降量s与时间t关系的曲 线和图5-3b所示的压力p 与稳定沉降量s的关系曲 线。 在p—s曲线中，A点 所对应的荷载称为比例界 限荷载pcr；B点所对应的 荷载为极限荷载pu。利用 p—s曲线的特征点，可以 确定临塑荷载与极限荷载， 以提供地基承载力标准。
5 工程地质勘察
主要内容
5.1岩土工程勘察阶段划分及技术要点 5.2地基勘察方法及原位测试 5.3工程地质勘察报告 5.4验槽
教学目标
知道岩土勘察阶段的划分及勘察技术要点，
能正确阅读使用工程地质勘察报告，知道验槽
的技术要点和方法。
重 点
岩土工程勘察阶段划分及技术要点 工程地质勘察报告
难 点
地基勘察方法及原位测试
图5-1 探坑示意图 a)探坑 b）在探坑中取原状土 c）原状土样
5.2.3 地基原位测试
原位测试是在岩土原来所处的位置上，基本保持其天 然结构、天然含水量及天然应力状态下进行的测试技术。 静荷载试验 常用的 原位测 试方法 动力触探试验 静力触探试验 十字板剪切试验 旁压试验
静荷载试验
图5-2 静载荷试验
5.1 岩土工程勘阶段划分及技术要点
5.1.1 岩土工程勘察的目的及内容 工程勘察的目的在于以各种勘察手段和方法，调查研究和分 析评价建筑场地和地基的工程地质条件，为设计和施工提供所 需的工程地质资料。
工程勘察的主要内容
1）查明建设场地与地基的稳定性问题。主要查明场地 与断裂构造的位置关系，断裂地质构造的活动性以及规模， 地震的基本烈度，砂土液化的可能性，场地有无滑坡、泥 石流等不良地质现象以及其危害程度。 2）查明场地的地层类别、成分、厚度和坡度变化。 3）查明场地的水文地质条件。重点查明地下水的类型、 补给来源、排泄条件、埋藏深度及污染程度等。 4）查明地基土的物理力学性质指标。 5）确定地基承载力，预估基础沉降。 6）提出地基基础设计方案的建议。
1）勘探点宜按建筑场地周边线和角点布置。 2）同一建筑范围内的主要受力层或受影响的下卧层 起伏较大时，应加密察探点，查明其变化。 3）重大设备基础应单独布置勘探点，重大的动力机 器基础和高耸构筑物，勘探点不宜少于3个。 4）单栋高层建筑勘探点的布置，应满足对地基均匀 性的要求，且不应少于4个。 5）在复杂地质条件及特殊性土建筑场地，宜布置适 量探井。
5.2.2 地基勘察方法
钻探 地基勘察方法 井探或槽探
回转式 冲击式 振动式 冲击—回转式
每种钻进方法各有独 自特点，分别适用于不同 的地层。根据《岩土工程 勘察规范GB50021-2001》 的规定，钻进方法可根据 地层类别及勘察要求进行 选择
当用钻探方法难以查明地下情况时， 可采用探井、探槽（见图5-1）进行勘探， 直接观察地基土层情况，并从探井(槽)中 取原状土样进行试验分析。