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收藏词条   编辑词条 工程地质学

创建时间:2008-08-02

工程地质学(engineeringgeology)

研究人类工程活动与地质环境相互作用和相互影响的学科,属地质学分支。它是工程地质勘察的理论基础之一。运用工程地质学和其他相关学科的理论和研究方法,可预测、评价区域和工程建设场地的稳定性,提出利用、改善地质环境和治理地质灾害的措施,为国土规划和整治、工程建设的需要提供科学依据。

形成和发展  

人类历史上兴建的重大土木和水利工程,如大运河的开凿、高塔和宫殿的兴建、驿道的开通,无不涉及需要正确处理各种工程地质问题,从而使人们在实践中逐渐形成工程与地质相关的认识。随着近代大规模工程建设的兴起和有关学科的发展,工程地质学在20世纪20年代就形成为一门独立的学科。1929年,奥地利太沙基(K.V.Terzaghi)等所著《工程地质学》问世,系统总结了此前欧美国家关于工程地质学的认识,标志着这门学科的形成。与此同时,苏联在30年代也颁发了一些工程地质调查指南。1937年,萨瓦连斯基所著《工程地质学》的出版,反映了苏联在大规模建设中遇到的工程地质问题和处理经验。中国的地质学家和土木工程师,早在30年代已开始运用地质学和土力学的知识,解决堤坝、桥基、隧道和建筑地基中的工程地质问题,也曾进行过全国性的公路和铁路的地质调查。40年代中后期,曾在局部地区进行过水电工程地质调查。鉴于当时工程规模小,数量不多,工程地质学作为一门学科尚处于萌芽阶段。中华人民共和国成立后,于50年代,在兴建大型工程的推动下,和吸取当时苏联的经验,加速了中国工程地质事业的发展。1952年,在有关大专院校开设工程地质专业,至80年代末,设置该专业的高等院校已多达20余所,培养了大批工程地质专业人才。中国幅员辽阔,具有多种多样的地质环境。60年代以来,频繁的地震灾害,推动了地震工程地质学的出现和发展。70年代尤其是70年代后期,李四光的地质力学观点和谷德振的岩体工程地质力学原理,已开始应用于地质构造、区域稳定性研究和工程地质编图方面,并独具特色。如至80年代末,中国各省市自治区基本上完成了l:50万或1:100万的工程地质区划和全国1:400万工程地质图,为国土规划和大规模工程建设提供了依据。80年代以来,随着经济建设的蓬勃发展,巨大的建设项目遍及全国各地,推动了城市工程地质、矿山工程地质、海洋工程地质、隧道和地下工程地质工作的不断发展,并初步形成工程地质学的各个分支。1981年,在第一届全国环境工程地质会议上,从工程地质工作的各个领域提出了面临的环境问题。在1989年第二届全国环境工程地质讨论会上,对环境工程地质学的研究内容、方向、任务作了深入的讨论,表明中国的环境工程地质研究已进入蓬勃发展阶段。随着工程地质学各分支和土力学、岩体力学、水文地质学等相邻学科的发展,提高了解决大型复杂工程的能力,诸如高达200m以上的尾矿坝工程、接近1000m高的露天矿边坡工程、超过百层的高层建筑工程的地基勘察等。

研究内容  

包括岩土的工程性质、自然地质和工程地质现象、不同类型工程的勘察和区域工程地质研究等。

(1)岩土的工程性质。各种工程都是建于岩土体(见土、岩石和岩体)上或岩土体中。为充分利用和改造岩土体,需对其工程性质进行研究,包括岩土的成因、组成成分、结构、构造、密实度、胶结程度、含水情况和工程分类等;岩土的物理力学水理性质和腐蚀性等;监测岩土体的变形、应力和其他性状,以及岩土体中地下水位的变化情况。另外,对某些工程性质较差的岩土体,当不能满足工程要求时,尚需对其进行改良加固的研究;当岩土用于工程建筑材料时,应对其工程性质进行专门研究。

(2)自然地质和工程地质现象。研究自然地质作用所引起的地震、滑坡、泥石流、崩塌等,以及人为的地质作用所引起的人工边坡失稳、水库岸边再造和水库诱发地震、采空区地面塌陷等地质灾害的形成和发展条件,预测其活动规律,提出防治措施,以避免人民生命财产和国家经济建设遭受损失。

(3)不同工程类型的勘察。研究水库、铁路、工业和民用建筑、人工和自然边坡、地下洞室、隧道等各类工程的勘察工作步骤、方法和内容(见工程地质勘察)。在总结经验的基础上,可逐步形成并不断修订各类工程的工程地质勘察规范,以指导勘察工作的进行。

(4)区域工程地质。研究区域工程地质条件的形成和分布规律,对不同地区的工程地质特征和工程地质问题进行综合分析;对重点地区各种新构造运动、新断裂、活断层、地震和地应力等,在深入调查和测试的基础上进行区域稳定性评价。区域工程地质研究是环境工程地质和专门性工程地质问题研究的基础。


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最近更新:2015-10-29
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