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一、实习的目的与任务
目的:为更好巩固课堂所学理论知识,得到第一手野外资料,将理论知识与实际相结合,以为今后学习和工作打下坚实的基础,同时培养不怕苦、不怕累的精神。
系统地了解秦皇岛柳江盆地的地质地貌概况,学会野外实习所必须掌握的基本要领和考察方法,掌握必须的野外工作技能。主要任务有:
1、断层、褶皱等地质构造的识别
2、河流阶地、海岸地貌等的识别
3、野外地貌素描的练习
4、学会野外实习报告的编写
二、实习区地理概况
实习基地—河北省秦皇岛市抚宁县石门寨镇上庄坨村,位于秦皇岛市北部,其中心距秦皇岛市区28km,地理纬度119°34′45′e-119°36′50′e,40°7′45′n-40°9′50′n,位于燕山山脉东段。属河北省秦皇岛市抚宁县管辖。
鸟瞰秦皇岛地区,表现为北高南低,西高东低,总趋势为西北高,东南低,由山地、丘陵、平原、滨浅海四个地带组成,总体上属于丘陵区。但其北部和西北部的局部为低山区,低山区以东、以南为丘陵地区,山体海拔高度在500m以下,并且多孤山,少线性山脊。柳江盆地地处燕山山脉东段,为南北延伸的低山丘陵区。北、东、南三面为燕山期花岗岩构成的陡峻山岭所包围,东南面多为丘陵。峰为西北部的老君顶,海拔493、7米,最低处为东南部石河河谷内的南刁部落村,海拔70米左右。盆地中西部火山岩分布区山高坡陡,多在海拔400米以上,东部山丘的海拔高度一般为160—300米。总的地貌特征与全区相同,亦表现为西北高,东南低。
整体构造为一复向斜,东翼宽浅,西翼较陡。断层有正断层、逆断层、平推断层。可根据统一岩层的高度比较来确定断层的类型。该地区的地貌类型有河流地貌、海岸地貌、构造地貌、岩溶地貌等。
整个柳江盆地是个不对称的复向斜,褶曲核部新,两翼老,为向斜,西翼东倾,动翼西倾;且西翼窄,东翼宽,即西翼倾角大,东翼倾角小,两翼不对称,且西翼上有多个小背斜。综上可得:柳江盆地是一个两翼不对称的复向斜。
实习区气候属暖温带,半湿润,季风型大陆气候。最底气温-21、5摄氏度(1959、1、1),气温39、9摄氏度(1961、6、10),年平均气温11、3摄氏度。暑期(6-9月)气温高于30摄氏度的天数仅为15天。年降水量在400-1000mm之间,多集中在7-8月份,可占全年降水量的70%,山洪也主要集中在这个季节。
该区工农业并重,农业主要种植玉米,小麦,高粱等。山坡多种果树,尤以桃树较多,盛产蜜桃。矿产以煤,耐火粘土为主。其中煤矿开采历史悠久,煤质为无烟煤,局部为劣质煤。柳江煤矿为区内工矿企业,年产60万吨。其次是北山发电厂,主要满足秦皇岛市工业和居民用电。此外,水泥厂,建材厂在盆地内星罗棋布。
盆地内起伏小,河流广布,地处山海关与秦皇岛之间,陆上交通便利,公路四通八达,另有铁路纵贯其间。
四、地貌营力
a)内营力
内营力是指主要由地球内部的热能、化学能、重力能及地球旋转能等所产生的作用力。内力作用的主要形式,包括地壳运动、岩浆活动及火山、地震等,内力作用不但能够改变地壳的物质成分、结构和构造,同时还能够改变地表的起伏,造成多种多样的地表形态。比如造山运动,板块运动等。
b)外营力
外营力是指主要由太阳能、重力能及生物活动产生的作用力。它们常常是经过水、冰、大气和生物等介质的运动推动地表物质发生位移,从而改变地表形态的。外力作用的主要形式,包括风化作用、流水作用、岩溶作用、冰川作用、冻融作用、风力作用、波浪作用等。各种外力作用又都能够划分为剥蚀和堆积两种基本形式。主要由剥蚀作用构成的地貌称剥蚀地貌,主要由堆积作用构成的地貌称堆积地貌。剥蚀、堆积与内力作用也有密切的关系,在构造上升的地区一般构成剥蚀地貌,在构造下沉的地区则构成堆积地貌。随着构造升降的变化,剥蚀地貌能够转化为堆积地貌,堆积地貌也能够转化为剥蚀地貌。
柳江盆地的地貌构成是在多种多样的地貌营力下构成的。本区地壳活动频繁,多次地壳抬升和下降,造成盆地内的多个沉积和沉积间断,以及周围火山及地震活动,造成柳江盆地地表较_的高低起伏。柳江盆地在内力作用下构成大体轮廓,再在外力作用如风、水、太阳能、生物和人类活动等作用下逐渐演变成为此刻的地貌形态。经过风化、流水、岩溶、冻融、风力、波浪等作用,构成地表一系列地貌。在内外力共同作用下,地表变得丰富多彩,千姿百态。
任何一个地区的地貌,都不是单纯地由外力作用或单纯地由内力作用构成的。尽管在某个地区和某个时期,内外营力可能是不平衡的,但在地貌的发育过程中,两种营力总是彼此消长、相互作用、相互影响的。一般认为,地球表面大的起伏主要是由内力作用所奠定的,外力主要是刻削这些大型起伏,造成更复杂的形态,并最终趋于将地表夷平。许多地貌学家认为,就整个地球表面说来,内营力与外营力的地貌作用在数量上具有同等的意义。地貌营力的作用与地表组成物质(包括地质构造与岩石性质)也有密切的关系。正由于此,现代地貌学的一个重要原理是:地貌是内营力与外营力共同作用于地表的结果。
一、实习内容
我们首先用的是水准仪测高程。开始的时候测量进展得很顺利,可是最后检验的时候发现误差整整差了十多厘米。我们开始反思是哪里出了问题,有可能是因为天色晚的时候,我把十字丝上下丝读成中丝了。因为结果误差不合格,我们在第二天早上重新测量过了一遍,对比前一次的读数,发现上次是十字丝的读数问题,有了这次失败的经验,我们都细心起来了。
二、碎部测量
我们采用了全站仪和经纬仪观测,现场展点绘图。测量中我主要负则的是观测,其他成员记录、立杆、绘图密切配合。开始我们用的是经纬仪测量。经纬仪测站的高程是要计算的,因此,除了操作规范外还要正确的读出水平角、竖直角、下下十字线距离和中丝读数。因为工作比较繁锁,一天下来才得四五十个点,绘图工作也基本跟得上。第二天我们用全站仪观测。因为全站仪只要在站点对中整平后,对准前视点安下程序就好了,因此测得很快,一天下来就测了两三百个观测点,绘图工作就相对跟不上了。而我们使用仪器的时间有限,因此我们就先把点位给测好,并在旁边标注点的性质,这些方面查找,又让画图者一目了然,知道该怎么画。部分测站上观测不到的区域,我们采了用角度交汇法和钢尺量距法测出数据把图画了出来。因为对测绘工作基本上手,所以在预定的时间内我们把测图任务完成了。
三、施工放样
我们这次放样是将xxm的建筑画在图上空闲处,以一定的精度标定到实地上。我们用的是经纬仪放样建筑物的轴线。我们先在图上测出要放样的一点的坐标,然后运用已知点的坐标和方位角算出该点与已知点的距离和方位角。以此类推,分别算出另外三点与已知点的距离和方位角。将经纬仪安置在已知点上,以控制点定向,定好方位,用钢尺量所需距离,在所算好的距离上定点。因为开始时我们计算我数据出了错误,所以在放样时校核不对,我们又重新计算过,用正确的数据放样。因为在最后一点实地有阻碍,我们用了角度放样得到了点。最后检测得到相对精度1/XX0达到了要求。
四、心得体会
我们的实习正好是期末,很影响考试的心理。同时全站仪数量太少对我们的测量不免产生了不少感叹。要是这些方面能得到解决,我相信我们的实习会更加愉悦。
通过这次实习,我明白了组员团结一致,密切配合的可贵。这种测量是不能单靠个人能力所能完成的。同时我更加深刻体会到细心做事反复思考的`重要性。这次实习很坚苦,天冷,而且还下着雨,给测量工作带来了很多不便。组员们早起不午休的测绘,我明白了只要努力,完成任务不是问题。在此过程中,老师也不分时段的来给我们耐心指导,感谢老师。
一、实习目的、任务、要求
峨眉山野外土木工程地质实习即是一次认识性的实习,又带有生产实习的特点,是整个教学计划中的一个十分重要的实践性教学环节。
1、实习目的:
运用和巩固课堂所学的土木工程地质的理论知识,提高对各种地质现象的认识和分析能力,初步掌握土木工程地质勘测工作的基本内容和方法。
2、实习任务:
对实习区内比较直观、典型的地质现象进行观察描述和初步分析,对土木工程地质勘测工作的方法和技能进行初步训练。
3、实习要求:
要求每一个学生都要进行观察、描述和记录,绘制黄湾――龙门洞一线的工程地质平面图及详细工程地质纵坡面图,编写工程地质总说明书和各类建筑物工程地质说明书。
二、实习内容:
1、地貌部分
峨眉山地貌可分为以下几种成因类型:
1)堆积地貌
峨眉平原在构造上是一断裂下陷带,由于峨眉断块山上升,侵蚀作用强烈,为峨眉平原的块积提供了物质来源。据地质考察证明,在沉积基底上堆积了第三纪以来各时代的河湖相地层达300余米。峨眉平原面积约200km,海拔400~~490米。大致以峨嵋河为界,北面主要由峨嵋河及其支流双福河、粗石河冲积而成近代冲积平原。以南则为不同时代的洪―冲积扇堆积,以及冰水堆积而成。
洪―冲积扇分布在峨眉山、二峨山山前地带,它们的大小和形成时期各不相同。其中面积最大,保存最完整的是由张沟、柳溪河等冲积而成的高桥洪―冲积扇。扇顶位于高桥,相对高度30米,以3%~~3.5%的坡度向东北方向倾斜,至鞠槽、青龙场一线相对高度为17米,坡度减为0.5~~1%高桥洪―冲积扇,除西北侧被临江河左河床(王曹)切割外,其余扇面保存较完好,多以垦为农田。高桥洪―冲积扇从张沟出口自高桥附近,为黄色粘土及砾石层组成,厚度约20米,砾石大小混杂,分选性差,大者可达2~~3米,以花岗石、玄武岩居多,有人疑为冰川堆积,扇面上还点缀着侏罗系砂叶岩构成的残丘,相对高度10~~15米。
在山丘地带,如报国寺、师范校等处,还分布有范围不大,坡度大,物质来源近、堆积厚度不大的洪积扇(冲出锥)由于新构造运动的影响,常以不对称垒迭式洪积扇出现。新扇位于老扇北侧,以涧曹沟洪积扇最为典型。
2)侵蚀―堆积地貌
河漫滩:分布在近代河流两岸,由砂、砾石组成,一般高出枯水位2米;
工级阶地:分布在峨嵋河、临江等现代河流两岸,平原区以上迭阶地为主,山地则为基座阶地,相对高度2~~10米;于线路100到400米处有大面积的一级和二级河流阶地。
级阶地:见于峨嵋河张坝、王田坝等地。为基座阶地,因受现代流水切割,多呈垄岗状分布;
3)侵蚀―构造地貌
丘陵:主要分布在峨眉山东麓地带,由白垩系粘土组成,其形态受岩性影响多呈浑圆状。丘坡平缓丘间沟谷发育。海拔高度500~~600米,相对高度50~~100米;
低山:分布在二峨山前缘及峨眉山北段,海拔500~~1000米,相对高度100~~300米,二峨山前缘低山由三叠系须家河组砂质岩构成。山岭呈串珠状;而峨眉北部低山,由白垩系夹关组砂岩构成,多为单斜山岭。
4)侵蚀―溶蚀地貌
其实―溶蚀中山分布在二峨山断层以南,为二峨山主体,海拔800~~1200米,主峰2037米,山脊圆滑,呈峰丛状,基岩裸露,水土流失严重。
溶洞:区内溶洞发育良好,计有八仙洞、鱼子洞、老虎洞、紫蓝洞等十余个,其中八仙洞在柳溪河右岸,海拔570米,相对高度30米,人可通行,洞内石钟乳发育。
2、岩层:
峨眉山地区的地层除志留系、泥盆系和石炭系地层完全缺失外,从震旦系顶部到第四系均有出露。
第四系(q):最常见的第四系沉积层包括冲积层、洪积层、残积层、坡积层;
侏罗系(j):上部砖红、紫色泥岩为主,夹杂少量砂岩及粉砂岩,中部和底部为紫灰、灰绿、灰黄、紫红等砂岩、粉砂岩及泥岩的回旋层组成;
三叠系上统(t3):上中部为灰、深灰色砂岩、粉砂岩、泥岩、炭质页岩及煤层或煤线的旋回层,底部为深灰、灰黑色灰岩、泥灰岩、泥岩或页岩的韵律层;
三叠系中统(t2):上部为白云岩、含膏白云岩、夹膏溶角砾岩,中部以灰岩为主,底部为云泥岩及中层状白云岩;
三叠系下统(t1):上部以白云岩为主、最顶部为水云母粘土岩、中部为灰岩、砂岩、粉砂岩及泥岩的旋回层,底部为紫红色砂岩、粉砂岩、及泥岩旋回层;
二叠系上统(p2):上部为紫红、灰绿、黄绿等色的砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层回旋层,下部为微晶、隐晶、斑状及杏仁状玄武岩组成;
二叠系下统(p1):上中部为灰、深灰色中―巨厚层状的石灰岩,夹少量薄层泥岩,底部为灰、灰黑色页岩、泥沙岩夹少量砂岩及粉砂岩。
前震旦系(y2):灰白、肉红色花岗沉积岩构造:
泥岩:在铁路沿线100至200米处的河流两岸存在大量的泥岩,属侏罗系泥岩,由泥巴及黏土固化而成的沉积岩,颜色为褐色,质地松软,固结程度较页岩弱,遇水软化,不利于桥墩的修建。
后田坝的泥岩内部带有石膏状纤维,因此富含so42-,容易对桥墩造成腐蚀,因此工程性质差。石膏具有遇水易膨胀。
侏罗系泥岩:失水易干缩的性质,因此也不利于桥墩的修建。
页岩:具有薄页状或薄片层状的节理,主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石,由黏土物质硬化形成的微小颗粒易裂碎,用硬物击打易裂成碎片,具有薄页状层理构造的粘土岩,属于三叠系上统。页岩致密,硬度低,表面光泽暗淡。含有机质的呈灰黑、黑色。页岩抗风化力弱,易出现葱花状风化构造,在地形上常形成低山低谷。页岩不透水,往往成为不透水层或隔水层。
层积岩:沉积岩的形成:水底淤泥等沉积物由于水的退却二出露地表,形成未固结的土,一段时间后,经物理化学作用,土里的水逐渐蒸发,土质逐渐固结,形成固结土,最终形成沉积岩。铁路沿线1800米左右处可以明显的看到层积岩层面构造。
层积岩的层面构造:层面构造是指层积岩层面上保留有层积时水流、风、雨、生物活动等作用留下的痕迹,如波浪拍打过的痕迹、虫迹、泥裂、雨痕等
在线路沿线1800米处有大面积的层积岩出露。
岩层产状:走向n165°倾向252°倾角83°
白云岩:主要矿物为白云石,含少量方解石和其他矿物,主要成分为碳酸镁钙,颜色多为灰白色,遇稀盐酸不易起泡,滴镁试剂由紫变蓝,岩石露头表面常具刀砍状溶蚀沟纹。属于三叠系中统。在铁路沿线550米处有大量白云岩存在。
砂岩:由石英颗粒(沙子)形成,结构稳定,通常呈淡褐色或红色,主要含硅、钙、黏土和氧化铁。砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的,其中砂里粒含量要大于50%。决大部分砂岩是由石英或长石组成的。属三叠系下统。
峨眉山玄武岩:主要为陆相裂隙式或裂隙―中心式溢出的基性岩流,以玄武岩为主,局部地区有粗面岩、安山岩、流纹岩及松脂岩等。常具拉斑玄武岩结构、气孔及杏仁状结构。颜色为灰绿、绿灰或暗紫色。多为隐晶和斑状结构,属二叠系上统。
石灰岩:方解石矿物占绝大部分,有时含少量白云石、粉砂砾、粘土等。纯石灰岩为浅灰白色。性脆,遇稀盐酸时起泡剧烈。有竹叶状、团块状等结构。还有由生物碎屑组成的生物碎屑灰岩等。属二叠系下统。
3、地质构造:
(1)、断层
a、报国寺断层
报国寺断层发育在报国寺和伏虎寺之间,向北延伸至龙门洞口,再继续向北向西方向延伸,长约8公里,倾向西至西南,为高角度逆断层,上盘为t3,下盘为j。在报国寺附近错失了全部厚度近1000米的伤三叠统须家河组地层,使雷口坡组直接掩复于中侏罗统沙溪庙组之上,断层两盘地层全部直立倒转,破碎带较宽,但因其发育于山麓地带,大多为松散堆积物及植被所掩盖。报国寺断层为逆断层,上盘上升,下盘下降。沿断面上盘为三叠系上统,下盘为侏罗系。
b、伏虎寺断层
伏虎寺断层是逆断层,上盘为t2,下盘为t3,产状方面,走向是131°,倾
向是41°,倾角是89°。
c、牛背山断层
牛背山断层发育于牛背山背斜核部,走向北西,断层南起麻柳湾,北至石店,全长约9公里,断层倾向南西,倾角较陡,在挖断山垭口,下二叠统灰岩覆盖于上二叠统峨眉山玄武岩之上,在峨高公路两河口一带,下二叠统灰岩被错断,岩石破碎,节理、劈理、构造透镜体等现象明显,为逆断层,为pi、p2的分界线。有擦痕和阶步。产状方面,走向是133°,倾向是224°,倾角是57°。
(2)节理
剪节理:
剪节理又称剪切裂隙或者破劈理,处处可见,尤其是侏罗纪以前的钢性岩石。剪节理形成于主构造破碎带的边缘,如果是密集带又可称为劈理化带或构造破碎带,是一种比较平直、紧闭、陡倾角(80-90度)的裂隙。单组剪节理(又称剪切裂隙)延伸可以较长,地质构造力学把它叫做扭性裂隙。剪节理经常成对出现,在龙门洞水电站对面岩层有许多剪节理,为表生节理,没有一定规律性和方向性。
剪节理密度为8.3条/米,节理加速了岩层的风化速度,增加了岩石的透水性。
柱状节理:
属于原生节理,是岩石在冷却时体积收缩形成的。如玄武岩的六边形柱状节理。由于形成岩浆岩过程中,由于冷凝温度差的存在,杂质的影响,岩浆厚度不同,造成柱状节理不是标准的六边形。
(3)、褶皱
a、牛背山背斜
牛背山背斜,为本区次级褶皱构造,南起慧灯寺,北到尖尖石,中南段轴向北西,北段逐渐转为北东,长约27公里。核部地层为下二叠统,两翼分别依次为上二叠统、三叠系、侏罗系。南西产状正常,倾角是45°左右,北东翼南端倒转,为斜歪倾伏背斜,背斜轴部虽然有断层通过,但因断距较小,褶皱形态仍然保持完整。
4、地下水、不良地质现象
1)滑坡:滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。在黄湾―龙门洞这段路,在线路沿线大概1100米处河流对岸有一处滑坡,此处滑坡原因是此处地层岩石为三叠系上统的泥岩与页岩互存,泥岩遇水极易软化,在洪水期雨水侵入,岩体自重增加,岩体遇水软化,导致滑坡产生,此处滑坡发上在2004年夏天。防治滑坡的工程措施很多,归纳起来可分为三类:一是消除或减轻水的危害;二是改变滑坡体的外形,设置抗滑建筑物;三是改善滑动带的土石性质。其主要工程措施简要分述如下:
(1)消除或减轻水的危害
a.排除地表水,其主要工程措施有:设置滑坡体外截水沟;滑坡体上地表水排水沟;引泉工程;做好滑坡区的绿化工作等。
b.排除地下水:对于地下水,可疏而不可堵。其主要工程措施有:
截水盲沟;支撑盲沟;仰斜孔群;此外、还有盲洞、渗管、垂直钻孔等排除滑坡体内地下水的工程措施。
c.防止河水、库水对滑坡体坡脚的冲刷,主要工程措施有:在滑坡体上游严重冲刷地段修筑促使主流偏向对岸的“丁坝”;在滑坡体前缘抛石、铺设石笼、修筑钢筋混凝土块排管,以使坡脚的土体免受河水冲刷。
(2)改变滑坡体外形,设置抗滑建筑物
1)崩塌:崩塌(崩落、垮塌或塌方)是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。在黄湾―龙门洞这段路,有两处崩塌,崩塌无固定滑动面,是局部性的,速度快,位移小。有一处是在龙门洞水电站对面,大约线路沿线1850米处,位于交通要道旁边,崩塌一旦发生,就会阻断交通,使公路和铁路被掩埋,给运输带来重大损失。另一处崩塌位于背斜核部,内因是由于距背斜核部近,裂隙发育,将岩体分割,岩性下降,外因是由于水的作用,进入裂隙降低了铰接强度,降低岩体强度。此处发生崩塌,会使引水渠挡住,影响发电站发电。若崩塌一旦发生,有时会使建筑物,甚至使整个居民点遭到毁坏,使公路和铁路被掩埋。由崩塌带来的损失,不单是建筑物毁坏的直接损失,并且常因此而使交通中断,给运输带来重大损失。
2)崩塌:防治崩塌的工程措施主要有:
(1)遮挡,拦截,支挡,修护墙、护坡,镶补沟缝(对坡体中的裂隙、缝、空洞,可用片石填补空洞,水泥沙浆沟缝等以防止裂隙、缝、洞的进一步发展),刷坡、削坡等措施。另外排水也很关键,在有水活动的地段,布置排水构筑物,以进行拦截与疏导。
(2)修筑支挡工程:因失去支撑而滑动的滑坡或滑坡床陡,滑动可能较快的滑坡,采用修筑支挡工程的办法,可增加滑坡的重力平衡条件,使滑体迅速恢复稳定。支挡建筑物种类有:抗滑片石垛、抗滑桩、抗滑挡墙等。
(3)改善滑动带的土石性质:一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法对滑坡进行整治。
3)、岩溶:岩溶是指地表水和地下水对可溶性岩石的长期溶蚀作用及形成的各种岩溶现象的总称。
峨眉山地区大面积分布质地较为纯净的碳酸盐岩,致使本地区岩溶发育较为强烈,岩溶地貌千姿百态。
岩溶形成必须具备四个基本条件,即可溶性岩石、岩石具有透水性、水具有溶蚀能力和流动的水。岩溶地区进行工程建设时,经常遇到的主要工程地质问题是不均匀沉降、溶洞塌陷、基坑和洞室涌突水、岩溶渗透、地表土潜移等地质问题。在工程上,对不均匀沉降的处理,当土层较浅时,可挖掉大部分土层,然后打掉一定厚度的石芽,再铺以褥垫材料,也可采用换填法或灌浆法加固土层。当土层较厚时,可设桩基,使基底荷载传至基岩上,也可挖掉部分溶沟中较厚土层,将基层做成阶梯状,使相邻点可压缩层厚度相对一致或呈渐变状态。当溶洞顶板不安全时,常用的加固方法有:灌浆、加钢垫板等方法加固顶板;扩大基础,减轻顶板单位荷载;填死溶洞或洞内做支撑等。在工程上,当涌水量较小时,可用注浆堵水,也可利用洞室中心沟或侧沟排水,当涌水量较大时,可用平行导坑排水,有时只能绕避等。在工程上,对可能产生潜移的地区应详细勘察,工程开挖后应进行细致准确的观察测量产生潜移的工点,可用抗滑挡、挡土墙等进行整治,必要时应绕避。
5、水文条件:
1)下降泉:下降泉是由无压含水层(包括潜水和上层滞水)补给的泉。其水流在重力作用下呈下降运动,泉水动态受气象、水文因素影响,有季节性变化。在黄湾―龙门洞这段路,有两处下降泉,第一处下降泉在报国寺断层旁边,线路沿线1500米处,陡崖的`旁边。此处下降泉无色、透明、无气味。水温为18°,ph=7.5,从高处往低处汇积,泉水为基岩裂隙水,水中含基岩离子。流量为0.07m/秒,流速4.5米/秒。
另外一处在牛背山背斜处,形成原因为:背斜的核部有个溶洞,经过常年积水,所以形成了一处岩溶泉,ph:7.5温度:21°c溶洞口
2)地表水:地表水是河流、冰川、湖泊、沼泽四种水体的总称,亦称“陆地水”。它是人类生活用水的重要来源之一,也是各国水资源的主要组成部分。黄湾到龙门洞沿线主要地表水以河流水为主。
6、工程地质问题:
1、隧道位置与地质构造的关系
一般情况下,应当避免将隧道设置在褶曲的轴部,该处岩层弯曲,节理发育,地下水常常由此渗入地下,容易诱发塌方和突水,向斜轴部为聚水构造,开挖隧洞常遇涌、突水和突泥。通常尽量将隧道位置选在褶曲翼部或横穿褶曲轴。隧道横穿背斜时,其两端的拱顶压力大,中部岩层压力小;隧道横穿向斜时,情况则相反。
2、桥基与地质构造以及选址的关系
断层破碎带岩石破碎,常夹有许多断层泥,断层附近的影响带节理裂隙发育,应尽量避免将工程建筑物直接放在断层上或其附近。铁路选线时,应尽量避开大断裂带,线路不应沿断裂带走向延伸,在条件不允许,必须穿过断裂带时,应大角度或垂直穿过断裂带。活动断层上不宜修建筑物。
要在河上架桥,桥墩应放置在河床较窄的地方,桥墩应垂直于水流的方向,桥墩的浇注时应注意特种水泥的运用,因为水中各种离子的腐蚀作用特别厉害。
三、实习心得
岁月如梭,光阴荏苒,十天的地质实习在弹指一瞬间,就结束了,但是在这十天的地质实习中所获得的一切,将使我受益终身。
首先我想说的是我的一个变化的过程。由开始对实习内容的一无所知,到老师具体讲解后的慢慢了解,再到最后慢慢整理消化变成自己的东西的全过程,无论什么东西只要你用心学了,认真付出了,你总会有收获。
还记得自己领到仪器那欢喜的场景,对即将开始的地质实习充满了好奇想迫不及待的看看地质实习到底是怎么回事,后来慢慢的发现自己很多原来课本上学的东西和实际的地形联系不起来。还记得拿到一块块石头的时候,怎么也想不出他的名字,走到伏虎寺、报国寺断层,怎么也看不出来是个断层、沿途还有很多的滑坡、崩塌、岩溶的地质灾害,都是在刘老师的指导才看出来。很感谢刘老师细心的讲解,我总算明白了过来,发现课本上的理论知识要用到实际问题上总是有很大的差距,需要我们自己慢慢去揣摩。
实习中最骄傲的就是学会了用罗盘仪测地层和岩层的产状,明明书上有图,刘老师也边讲边示范,可是真正轮到自己测的时候,发现又搞混淆了,又跑过去问刘老师,就这样一遍又一遍总算学会了,过程虽比别人慢但是我还是觉得很骄傲。
实习中最感动的就是小组的默契配合和相互照顾。团队的力量是伟大的,我不得不这样说,无论是野外实习还是内业处理,我们组完成任务总是最快的,检标本的、测产状的、写记录的,默契配合绝不含糊。内业处理过程中,大家一起学习,相互讨论,那种氛围让人觉得既温暖又感动……
我们这次实习,还学到了很多工程实际问题,对以后的工作都有很大的帮助。很谢谢学校给我们这次实习的机会,也感谢刘老师这几天来对我们的指导与帮助。
一、实习目标
地学基础野外实习是《地质学基础》课程的基本教学环节,同学们通过此次野外实习,要求能够进一步巩固地质学基础的理论知识,学会和掌握野外地质地貌考察鉴别的基本方法及基本技巧,加深对课堂教学内容的理解,为学习《土壤学》、《土地管理学》、《小城镇规划》等专业课程打下良好的基础。
二、实习时间:20xx年12月18日
三、实习路线:学校----金马河大桥----映秀镇----都江村
四、实习工具:铁榔头、稀盐酸
五、指导老师:吴德勇老师、郑子成老师
六、实习要求:
1、深入认识和了解温江周边地区的地质地貌;
2、能够利用所学知识分析不同地区地质地貌所属类型、形成原因和如何合理地加以利用;
3、能够清楚地质地貌与生产利用的关系,以及某些地质灾害的形成原因和必须的防御措施。
七、川渝地质地貌:川渝面积57万km2,分为东部地台区和西部地槽区,其中东部包括四川盆地和盆周山地,西部包括甘孜、阿坝及凉山洲的部分。
(一)地质构造
1、东部地台区。从元古代代早期,由于吕梁运动、晋宁运动和澄江运动,形成盆地的雏形。龙门山以东,形成的褶皱较低,褶曲起伏较小。 a、构造盆地
(1)盆地西部
①龙门山山前坳陷,龙门山和龙泉山之间盆地界线
广元―宝兴―盐源―木里
②龙泉――熊坡断褶带,包括龙泉山、丹棱总岗山。
③江油――芦山断褶带
(2)盆地中部
位于龙泉山和华蓥山之间,形成许多小背斜或称为平缓而较的穹隆构造,倾角较小,产状平缓。
(1)川北深拗大向斜以白垩系地层为主,梓潼为中心,包括三台、绵阳。
(2)宣汉旋转背向斜。
(3)蓬莱镇――南充穹背斜群。
(4)威远穹窿(威远――荥经之间)
(3)盆地东部
条形褶皱,分布华蓥山大断裂以东,巫山、七曜山以西,形成一系列向斜开阔,背斜狭窄的隔档式构造,北边平行,南部分支,形成扫帚状构造。
(1)华蓥山褶皱带
(2)永川帚状褶皱带,华蓥山褶皱向南延伸时受盆地边东南褶皱影响,形成许多短(帚状)背斜。
(3)云阳、开江弓弧背斜
b、盆地边缘
龙门山褶皱带:位于盆地西部,由一系列紧密走向北东的断裂褶皱构成。大巴山断褶带:分布于盆地东北缘,四川重庆、陕西、湖水交界的地方。复背斜,在向斜翼部产生次一级构造。
凉山断裂带:分布于峨眉断块以南,康滇古陆以东,以一系列南北走向的隆起、断裂组成。
2、西部地槽区。平武金汤孤形构造。
(二)地貌
1.东部盆地
(1)盆西平原、冲积扇平原、复合冲积扇、西低东高南低海拔750-400m。
(2)盆中丘陵区,位于龙泉山与华莹山之间,地热南高北低,北部深丘,南部低丘,有方山丘陵(简阳)、单斜丘陵,馒头丘(遂宁)。
(3)盆东平行岭谷,宽度5-8km,有很多三迭系岩层(石灰岩),很多溶洞,背斜出露,在背斜核部形成三山一槽谷。
2、盆周山地
(1)盆地北缘山体雄伟。
(2)盆地东、东南、南缘七曜山、大娄山,山地海拔1000-1500m,溶洞特别发育,溶洞成层分布。
(3)盆地西缘峨眉山、龙门山、断裂带发育,坡度陡,新构造运动活动频繁。
3、川西高原
南部:从东到西,高原面上有几条江和山川。
金沙江→沙鲁里山→雅砻江→大雪山→大渡河→邛崃山→岷江
山、江相间分布,河流由断裂构造形成
北部:横断山区(范围)具体而言:三江流域地区。
八、实习内容
(一)金马河大桥(平原)
1、金马河地理位置
金马河上起都江堰的青城大桥,下至新津红岩子,全长约79.194km,流经都江堰、温江、崇州、双流、新津5区(市)县,金马河为岷江排洪河道。外江向南流经都江堰市、崇庆市、温江区、双流县,至新津县武阳镇段称金马河。它的河床宽窄不均,一般为300~600m;河床甚浅,横剖面呈“U”型,洪枯流量变幅大。金马河的地势开阔平坦,河水携带固体物质的能力较低,致使年均约900万吨的推移质和悬移质沿河淤积,河床逐年抬高,河洲遍布,滩沱相间,河道弯曲,河床左右摆动不定。金马河是一条宽、浅、散、弯的典型平原游荡性河,金马河同时也是成都平原的重要防洪屏障。金马河是典型的河流地貌,沉积物类型是冲积物,具有二元结构,其特点是分选性好,磨圆度较好,成层性较清楚,具有韵律性。
2、金马河地质地貌概况
金马河遍布鹅卵石,鹅卵石大部分分选性较差,磨圆度较高。用力用铁锤将石头敲开,发现岩石颜色大部分呈白色,灰白色,有云母存在。由此初步判断其为岩浆岩。但通常来说,河流两岸的堆积物应该为沉积岩,金马河的岩石却为岩浆岩,这是由于岩石倒置所形成的。
河漫滩是常年河流洪水期淹没河床以外的谷底部分,不能被占用。现在有些人说河漫滩可以利用起来,例如耕地、建房。但是,这是不合理的,河漫滩是不能被占用的,因为只要发大水,就会被淹没,更何况是几十年不遇的大洪水。
站在河漫滩上,发现冬季的金马河河流水流量小,河心滩很明显地显现出。
可见河心滩枯水期常露出水面(河心滩是在水流变缓的双向环流作用下形成的,洪水期可往下游移动)。当河心滩不断淤高增宽,高出平水期水面,就成为可耕作和作为居住地的江心洲。而我脚下所站的金马河的河漫滩,是河床长期侧向移动与河流中骑行泛滥的产物。河漫滩具有二元结构,这是冲积物区别于其他成因堆积物的主要标志之一,其冲积物上层粗下层细。
有河漫滩的存在,多半就伴随着河流阶地的出现。当时我们走下来的可以通车的小路一阶,就是金马河的一级阶地。河流的下切侵蚀,原来的谷底超出一般洪水位以上,呈阶梯状的`沿河平台称为河流阶地。阶地的形成原因主要有气候的变化;构造运动;侵蚀基准面的变化;人类活动的影响等。据观察,金马河的阶地是一级阶地,因此阶地形成较晚。阶地的阶面和陡坎全部由河流堆积物组成,因此属堆积阶地。阶地具有二元结构,与河流二元结构类似。一级阶地营养成分丰富,耕性好,加上金马河河道比较宽,河谷比较深,人工修筑了防护堤,因此是一级阶地就作为了建筑用地和基本农田用地。但是,从长远考虑,最好不要将一级阶地用作永久建筑用地。同时,此地也是地下水汇集区,地下水丰富。
3、金马河缺点
(1)金马河河道宽窄不均,影响河水的运动。在河道宽阔段,水层较薄,受固体边壁制约更明显,则流动缓慢,相反地,在狭窄地段,河水流动相对较快。
(2)由于洪水对金马河河床的不均匀冲刷和无序地乱采河中砂石,导致金马河河床起伏不平,坑滩相间,加大了床面粗糙程度,使河水流动的难度增大。
(3)金马河洪水冲毁都江堰渠首工程及金马河沿岸堤防工程,基本上是年年发生。遇大洪水或特大洪水,冲毁主要灌溉渠道的取水口,洪水进入灌溉渠道。近期使灌溉渠道沿线发生洪涝灾害,淹没村庄、农田、庄稼,远期则可能影响灌溉渠道的取水,造成洪水后灌溉缺水,形成旱灾。洪水严重威胁金马河沿岸的城镇、村庄以及下游河心洲上的村庄。
4、金马河治理
(1)早年,金马河的防洪治理多采用国家财政补贴的方式,对冲毁的工程进行及时修复。但结果是年年在修复,年年有破坏,不能形成整体防洪能力,无法从根本上消除隐患。
(2)采用河道砂石资源开采与开槽束水的技术方略。束水攻砂,攻砂定槽,制定了河道砂石开采与河道治理相结合的整治方案,即在河道中心利用采砂手
一.前言
实习的目的:工程地质野外教学实习是本课程教学实践的重要环节,目的在于巩固和加深理解在课堂所学的理论知识,使理论与实践紧密相结合,提高教学效果;学会野外观察地质现象和分析评价工程地质问题的初步能力,为今后学习、工作中使用分析地质资料打好基础。
实习意义:本次实习巩固了课堂所学的理论知识,联系实习现场和土木工程实际,加以验证和拓宽,使我们获得了感性知识,开阔了视野,培养和提高了实际观察能力,识图能力,分析问题和解决问题的能力。了解了野外地质工作的基本方法,掌握了一定的操作技能以及训练编写实习报告等。为以后土木工程有关课程的学习打下基础。此外,野外实习还培养了我们吃苦耐劳,艰苦奋斗,遵守纪律,团结协作等优良品质和增强集体观念,也有利于我们增强体质和磨练意志。
二.区域地质构造与地层
此观测路线位于峰峰矿区新市区南约1000米。本区为丘陵区,地层零星出露于高地和沟谷,因此观测线沿地层露头布置,按地层顺序,由老至新进行观测。观测路线从南山村北开始,至仁义村东止,全长约4000米。
观测路线上零星出露的地层由老至新有奥陶系中统峰峰组,石炭系中统本溪组,石炭系上统太原组,二叠系下统山西组,下石盒子组及二叠系上统上石盒子组部分地层。观测路线上出露的岩石有第四纪
沉积物,泥质岩,砂岩,铝质岩,石灰岩和煤层。可以看到的构造有节理,崩塌,正断层,平移断层,平行不整合线,角度不整合线等。
三.区域气候条件
峰峰矿区地处中纬度地带,年干燥度为1.4度,属暖温带半湿润大陆性季风气候。
春季
(3~5月):升温快,少雨雪,多风沙,气候干旱。3月份的月均气温是7.7℃,4月份升到15.1℃,5月份再度上升达21.4℃,其中4月份升温幅度最大为7.4℃。春季是日较差全年最大的季节,其中5月份最大,平均为12.7℃。由于冷暖气团活动频繁,南风北风交替出现,大约每隔4至6天就有一次天气过程。历年最大风速14m/秒。
春季降水量占全年的12.7%,由于气温迅速升高和水份增加较慢,使春季的相对湿度为全年最低值。历年3月至5月的最低相对湿度甚至降为零。稀少的降水抵偿不了蒸发的水分消耗,因而形成"十年九春旱"的气候特点。特别是冷空气南下时,常伴有5至6级的大风,出现较严重的风沙现象。历年4月最多沙暴日为3天。春末至夏初,往往出现一种灾害性天气--干热风。峰峰矿区焚风效应明显,这种效应影响峰峰矿区气温明显偏高。年平均气温比邯郸市区高0.5℃,比肥乡县高0.9℃。这是由于冬春秋冷空气较强,夏季冷空气较弱之故。
夏季
(6~8月) 炎热多雨、降水强度大、集中、变率大。月平均气温都在25℃以上,7月平均为27.0℃,是全年最炎热的`月份。极端最高气温41.9℃以上,降水量占全年的降水量的67.0%。雨日较多,日雨量≥0.1毫米的日数,6月8天,7月13.1天,8月11.2天。夏季降水又以7、8月为最多,平均降水量7月为178.0毫米,8月为146.6毫米,一般7月上旬进入雨季,8月下旬汛期结束,往往降水时间短促,强度大,因而产生暴雨、冰雹、大风等灾害性天气。夏季降水的另一个特点是变率大,不稳定,因而造成某些年份先旱后涝、旱涝交替发生,其原因主要与每年夏季风的强弱及其进退早晚有关。
秋季
(9~11月) 秋季气候凉爽,风和日丽,大气透明度好。秋季来临非常急促,一般始于9月上旬,正如农谚"一阵秋风一阵寒"。10月中下旬已是深秋时节,这时峰峰矿区旬平均气温已降到12-15℃。降温幅度逐月加大,9月平均气温20.7℃,10月下降到14.8℃,11月平均气温7.2℃。秋季强冷空气的南侵常常促使区域性的霜冻出现,初霜冻的日期平均在10月30日。
秋季是旱季的开始,降水明显减少。平均降水量9月为52.0毫米,10月33.7毫米,11月为17.7毫米,总计为103.5毫米,占年降水量的17.9%。个别年份由于夏季风撤退较晚,形成秋雨连绵,甚至有的年份到10月上、中旬仍降暴雨。多数年份降水偏少,造成秋旱。
冬季
(12~2月)冬季多晴朗天气,少雪干冷。平均气温11月上旬开始降到10℃以下,至翌年3月下旬才逐渐回升到10℃以上,是峰峰矿区一年中最长的季节。1月为最冷月,平均气温负1.4℃,较暖年为
1.1℃。年极端最低气温出现在12月至1月,历年极端最低气温为负15.7℃。
冬季降水稀少,季平均降水量14.0毫米,仅占全年的2.4%,各月平均降水一般在3至7毫米之间。11月至次年3月为土壤封冻季节。冻土深度一般在10至20毫米,最大冻土深度可达24厘米。土壤稳定冻结日期在1月4日,土壤化冻日期在2月3日。平均每年出现寒潮次数为1.6次。
四.区域经济条件
区委、区政府提出了“解放思想、发挥优势、抢抓机遇、加快发展、在全市基本实现现代化,全面建设社会主义现代化新峰峰”的奋
斗目标。
工业发达
工业基础雄厚。峰峰矿区是一个典型的资源性工矿区,是全国闻名的煤炭、钢铁、建材工业基地,以“煤都、瓷都、钢铁城”而远近闻名。经过年五十年的发展,已形成了以煤炭、陶瓷、水泥、电力为支柱,钢铁、食品加工、电子、机械、化工、建筑、煤气等行业齐全,企业众多的工业体系。该区利用和发挥当地的资源优势,交通优势,区位优势,驻区大企业优势,人才优势和民间资金优势,努力增创后发优势,大力推进和加快实现原材料工业向现代加工业转变,资源向资本转变,开发矿产资源向人力资源转变。重点推进了义井煤化工产业园区、大社循环经济产业园区、和村煤化工产业园区、义井陶瓷产业园区和新坡新型工业园区,大批新型产业和项目迅速发展,有力推动了该区经济高速运行。
资源丰富
旅游资源丰富。该区旅游资源丰富,致力于建设“山水峰峰、园林峰峰、生态峰峰”,在结合传统旅游强势项目南北响堂石窟、磁州窑遗址、无梁阁等景点基础上,聘请中国旅游学院和清华大学建筑学院的知名专家学者,对区内旅游资源进行论证和规划设计,系统开发利用。
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