2025年6月工程地質(zhì)學(xué)概論教學(xué)內(nèi)容

第1章

緒論第2章地殼及其物質(zhì)組成第3章地質(zhì)構(gòu)造

第4章

土的工程地質(zhì)特征

第5章

巖體的工程地質(zhì)特征第6章地下水

第7章

不良地質(zhì)作用

第8章

不同工程類型常見工程地質(zhì)問題

第9章

工程勘察課程目標(biāo)

本課程堅(jiān)持立德樹人根本任務(wù)，堅(jiān)持知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展原則，圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成確定課程目標(biāo)如下：一、知識目標(biāo)掌握工程建設(shè)相關(guān)的巖土體的物質(zhì)組成、物理力學(xué)性質(zhì)及工程地質(zhì)特性，了解工程地質(zhì)問題的類型、特征、成因機(jī)理、影響因素及防治措施。二、能力目標(biāo)能夠綜合運(yùn)用各種勘察方法查明擬建場地工程地質(zhì)條件，分析論證工程建設(shè)過程相關(guān)的地質(zhì)問題，提出地質(zhì)災(zāi)害防治及地質(zhì)環(huán)境保護(hù)措施建議，強(qiáng)化分析解決工程地質(zhì)問題能力培養(yǎng)。課程目標(biāo)三、素質(zhì)目標(biāo)①能夠在工程地質(zhì)實(shí)踐中考慮社會、法律、健康、環(huán)境、安全等因素的制約與影響，明確承擔(dān)的責(zé)任與應(yīng)盡的義務(wù)。②挖掘利用課程內(nèi)容中蘊(yùn)含的思政元素，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確人生觀、價(jià)值觀，弘揚(yáng)“工匠精神”，增強(qiáng)奮斗意識，培養(yǎng)家國情懷、團(tuán)結(jié)協(xié)助精神，提高道德素質(zhì)和職業(yè)修養(yǎng)。課程目標(biāo)四、知識、能力目標(biāo)具體要求1.系統(tǒng)學(xué)習(xí)工程巖土體的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、分級分類及各類巖土的工程地質(zhì)特征；2.熟悉不良地質(zhì)作用類型及其特征，常見工程地質(zhì)問題的類型、分析思路方法及采取的防治措施；3.了解工程勘察階段劃分、勘察方法，掌握工程勘察設(shè)計(jì)、施工及勘察報(bào)告編寫的程序方法，能夠從事一般工業(yè)民用建筑或地質(zhì)災(zāi)害治理工程勘察；4.能夠?qū)⑺鶎W(xué)工程地質(zhì)理論、方法和技術(shù)應(yīng)用到具體工程，解決工程建設(shè)中遇到的具體工程地質(zhì)問題。課程考核1.教學(xué)過程考核+期末考試+附加獎(jiǎng)勵(lì)，過程考核和期末考試各占50%，附件獎(jiǎng)勵(lì)單獨(dú)制定考核評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；2.教學(xué)過程考核內(nèi)容包括：到課情況、回答問題、交流討論、章節(jié)作業(yè)、小論文或大作業(yè)等；3.期末考試（可采取半開卷考試，允許學(xué)生攜帶一張A3（8K）紙大小自己手寫的復(fù)習(xí)總結(jié)材料參加考試）；4.附件獎(jiǎng)勵(lì)分主要獎(jiǎng)勵(lì)獨(dú)立思考、深入研究、有獨(dú)特見解或取得一定學(xué)術(shù)成果的學(xué)生。為什么要學(xué)習(xí)工程地質(zhì)學(xué)？

一是因?yàn)槭澜缟先魏谓ǎ?gòu)）筑物（統(tǒng)稱為建設(shè)工程）都是修建在地表巖土體之上或地表下一定深度巖土體之中，這些巖土體的性質(zhì)及其所處地質(zhì)環(huán)境的好壞，不僅影響工程規(guī)模、類型建設(shè)方式、工程造價(jià)，而且直接影響到建筑物穩(wěn)定安全和正常使用。因此，在設(shè)計(jì)每一個(gè)建設(shè)工程之前，必須進(jìn)行場地工程勘察，充分了解建設(shè)場地的工程地質(zhì)條件，論證和評價(jià)場地、地基的穩(wěn)定性和適宜性、不良地質(zhì)現(xiàn)象、軟弱地基處理與加固等巖土工程的技術(shù)決策和實(shí)施方案。課前小議課前小議為什么要學(xué)習(xí)工程地質(zhì)學(xué)？

二是當(dāng)今學(xué)科交叉融合、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型高質(zhì)量發(fā)展的需要。伴隨大型、超大型建設(shè)工程修建，遇到了前所未有的及其復(fù)雜的工程地質(zhì)問題，需要多學(xué)科、多方法聯(lián)合攻關(guān)解決。如何學(xué)好工程地質(zhì)學(xué)？

一是胸懷理想矢志報(bào)國，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力和潛力。二是講究方法提高效率，學(xué)會用網(wǎng)上資源自學(xué)。三是勤于思考善于鉆研，知其所以然和然之所。四是突破傳統(tǒng)敢于創(chuàng)新，培養(yǎng)批判性思維能力。第1章

緒論

1.1地質(zhì)學(xué)與工程地質(zhì)學(xué)

1.1.1地質(zhì)學(xué)

1.1.2工程地質(zhì)學(xué)1.2工程地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容與研究方法

1.2.1工程地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容

1.2.2工程地質(zhì)學(xué)的研究方法

1.3工程地質(zhì)條件與工程地質(zhì)問題

1.3.1工程地質(zhì)條件

1.3.2工程地質(zhì)問題本章內(nèi)容第1章

緒論第1章

緒論1.4工程地質(zhì)與工程應(yīng)用

1.4.1建筑場地

1.4.2地基與基礎(chǔ)

1.4.3地基承載力1.4.4工程地質(zhì)在工程建設(shè)中的作用1.5人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系

1.5.1地質(zhì)環(huán)境影響人類工程活動(dòng)

1.5.2人類工程活動(dòng)對地質(zhì)環(huán)境的作用1.6大數(shù)據(jù)及人工智能工程地質(zhì)應(yīng)用1.7本章小結(jié)

1.1地質(zhì)學(xué)與工程地質(zhì)學(xué)

1.1.1地質(zhì)學(xué)

地質(zhì)學(xué)是一門關(guān)于地球的科學(xué)。它的主要研究對象是地球的固體表層——地殼，研究內(nèi)容主要有以下方面：①研究地殼的物質(zhì)組成，由礦物學(xué)、巖石學(xué)、地球化學(xué)等分支學(xué)科承擔(dān)；②研究地殼及地球的構(gòu)造特征，即研究巖石或巖石組合的空間分布，研究這方面的分支學(xué)科有構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、區(qū)域地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)等；③研究地球的歷史以及棲居在地質(zhì)時(shí)期的生物及其演變，研究這方面問題的有古生物學(xué)、地史學(xué)、巖相古地理學(xué)等；④地質(zhì)學(xué)的研究方法與手段的研究，如同位素地質(zhì)學(xué)、數(shù)學(xué)地質(zhì)及遙感地質(zhì)學(xué)等；⑤研究應(yīng)用地質(zhì)學(xué)的理論和方法解決資源探尋、環(huán)境地質(zhì)分析和工程災(zāi)害防治等問題。

第1章

緒論1.1地質(zhì)學(xué)與工程地質(zhì)學(xué)

1.1.1地質(zhì)學(xué)從應(yīng)用方面來說，地質(zhì)學(xué)對人類社會擔(dān)負(fù)著重大使命，主要有兩方面：一是以地質(zhì)學(xué)的理論和方法為指導(dǎo)，尋找各種礦產(chǎn)資源，這是礦床學(xué)、煤炭地質(zhì)學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)等研究的主要內(nèi)容；二是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)的理論和方法查明建設(shè)場地的工程地質(zhì)條件，分析論證工程地質(zhì)問題，提出建筑物地基基礎(chǔ)類型、上部結(jié)構(gòu)建議及地質(zhì)災(zāi)害防治對策措施，以確保工程建設(shè)及建（構(gòu)）筑物的安全穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)合理性和運(yùn)行正常，這是工程地質(zhì)學(xué)研究的主要內(nèi)容。第1章

緒論1.1.2工程地質(zhì)學(xué)

工程地質(zhì)學(xué)是研究與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問題的科學(xué)，是為工程建設(shè)服務(wù)的，屬應(yīng)用地質(zhì)學(xué)范疇。工程地質(zhì)學(xué)的研究對象就是工程建筑與地質(zhì)環(huán)境之間的相互制約和相互作用，研究的目的是促使二者之間矛盾的轉(zhuǎn)化和解決。工程地質(zhì)學(xué)包括：工程巖土學(xué)、工程地質(zhì)分析原理、工程地質(zhì)勘察三個(gè)基本部分。工程巖土學(xué)的任務(wù)是研究巖、土的工程地質(zhì)性質(zhì)，研究這些性質(zhì)的形成和它們在自然或人類活動(dòng)影響下的變化。

工程地質(zhì)分析的任務(wù)是研究工程活動(dòng)的主要工程地質(zhì)問題，研究這些問題產(chǎn)生的地質(zhì)條件、力學(xué)機(jī)制及其發(fā)展演化規(guī)律，以便正確評價(jià)和有效防治它們的不良影響。

第1章

緒論工程地質(zhì)學(xué)為工程建設(shè)服務(wù)是通過工程地質(zhì)勘察來實(shí)現(xiàn)的。通過勘察和分析研究，闡明建筑地區(qū)的工程地質(zhì)條件，指出并評價(jià)存在的工程地質(zhì)問題，為建筑物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和使用提供地質(zhì)依據(jù)。工程地質(zhì)勘察的任務(wù)是查明建筑場地的工程地質(zhì)條件，分析論證工程地質(zhì)問題，為建筑選址、設(shè)計(jì)、施工提供地質(zhì)依據(jù)。工程地質(zhì)學(xué)的基本任務(wù)可概括為三方面：一、區(qū)域穩(wěn)定性研究與評價(jià)；二、地基穩(wěn)定性研究與評價(jià)；三、地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與地質(zhì)災(zāi)害防治。第1章

緒論

工程地質(zhì)學(xué)的具體任務(wù)包括：①查明建設(shè)場地的工程地質(zhì)條件，指出有利因素和不利因素，闡明工程地質(zhì)條件的特征及其變化規(guī)律；②分析論證存在的工程地質(zhì)問題，進(jìn)行定性和定量評價(jià)，預(yù)測發(fā)生的可能性、發(fā)生的規(guī)模和發(fā)展趨勢，作出確切結(jié)論；③選擇地質(zhì)條件較為優(yōu)越的建筑場地，并根據(jù)場址的工程地質(zhì)條件合理配置各個(gè)建筑物；④研究工程建筑物興建后對地質(zhì)環(huán)境的影響，預(yù)測其發(fā)展演化趨勢，并提出對地質(zhì)環(huán)境合理利用和保護(hù)的建議；⑤提出改善、防治或利用有關(guān)工程地質(zhì)條件，加固巖土體和防治地下水的建議方案。第1章

緒論

工程地質(zhì)學(xué)把地質(zhì)學(xué)的理論、方法應(yīng)用于工程實(shí)際，通過工程地質(zhì)調(diào)查、勘察和研究建筑場地的地形地貌、地層巖性及其工程地質(zhì)性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)和物理地質(zhì)作用等工程地質(zhì)條件，預(yù)測和論證有關(guān)工程地質(zhì)問題發(fā)生的可能性，并采取必要防治措施加以防治。地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)是工程地質(zhì)學(xué)的主要任務(wù)之一。第1章

緒論

1.2工程地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容與研究方法

1.2.1工程地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容

工程地質(zhì)學(xué)的任務(wù)決定了它的研究內(nèi)容，歸納起來主要有以下方面，他們都已形成了各自的分支學(xué)科。

(1)巖土工程性質(zhì)的研究，研究其性質(zhì)的形成及其在自然或人類活動(dòng)影響下的變化，由工程巖土學(xué)承擔(dān)；

(2)工程動(dòng)力地質(zhì)作用的研究，即研究工程活動(dòng)的主要工程地質(zhì)問題、這些問題產(chǎn)生的工程地質(zhì)條件、力學(xué)機(jī)制及其發(fā)展演化規(guī)律，以便正確評價(jià)和有效防治它們的不良影響，由工程地質(zhì)分析原理來承擔(dān)；

(3)工程地質(zhì)勘察理論與方法研究，即探討調(diào)查研究方法，以便有效查明有關(guān)工程活動(dòng)的地質(zhì)因素，由工程地質(zhì)學(xué)的另外一個(gè)分支學(xué)科—巖土工程勘察來承擔(dān)；

(4)區(qū)域工程地質(zhì)研究，研究工程地質(zhì)條件、工程地質(zhì)問題的區(qū)域性分布規(guī)律和特點(diǎn)，主要由區(qū)域工程地質(zhì)學(xué)承擔(dān)。第1章

緒論1.2.2工程地質(zhì)學(xué)的研究方法工程地質(zhì)學(xué)的研究對象是復(fù)雜的地質(zhì)體，所以其研究方法是包括地質(zhì)分析法、實(shí)驗(yàn)和測試方法、計(jì)算方法和模擬方法等方法的密切結(jié)合，即通常所說的定性分析與定量分析相結(jié)合的綜合研究方法。

(1)地質(zhì)分析法：即自然歷史分析法。是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)的理論，查明工程地質(zhì)條件和地質(zhì)現(xiàn)象的空間分布以及它在工程建筑物作用下的發(fā)展變化，用自然歷史的觀點(diǎn)分析研究其產(chǎn)生過程和發(fā)展趨勢，進(jìn)行定性的判斷。它是工程地質(zhì)研究的基本方法，也是其他研究方法的基礎(chǔ)。

(2)模擬方法：可分為物理模擬（也稱工程地質(zhì)力學(xué)模擬）和數(shù)值模擬。通過地質(zhì)研究，深入認(rèn)識地質(zhì)原型，查明各種邊界條件，在實(shí)驗(yàn)研究獲得有關(guān)參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合建筑物的實(shí)際作用，正確地建立工程地質(zhì)模型，通過模擬，再現(xiàn)和預(yù)測地質(zhì)作用的發(fā)生和發(fā)展過程。第1章

緒論

1.2.2工程地質(zhì)學(xué)的研究方法(3)實(shí)驗(yàn)和測試方法：包括對巖土體特性參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測定、對地應(yīng)力的量級和方向的測試、對地質(zhì)作用隨時(shí)間延續(xù)而發(fā)展的監(jiān)測等，即通過室內(nèi)或野外現(xiàn)場試驗(yàn)，獲取巖土的物理性質(zhì)、水理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)等數(shù)據(jù)。

(4)計(jì)算方法：包括應(yīng)用統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)方法對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用理論或經(jīng)驗(yàn)公式對已測得的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，從而定量地評價(jià)工程地質(zhì)問題。第1章

緒論

1.3工程地質(zhì)條件與工程地質(zhì)問題

1.3.1工程地質(zhì)條件工程地質(zhì)條件是指與工程建筑有關(guān)的地質(zhì)要素的綜合，包括地形地貌、巖土類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件、不良地質(zhì)作用以及天然建筑材料六個(gè)要素。工程地質(zhì)條件是一個(gè)綜合概念，在提到工程地質(zhì)條件一詞時(shí)，實(shí)際上是指上述六個(gè)要素的總體，而不是指任何單一要素。單獨(dú)一兩個(gè)要素不能稱之為工程地質(zhì)條件，而只能按本身應(yīng)有的術(shù)語稱之。工程地質(zhì)條件是客觀存在的,是自然地質(zhì)歷史的產(chǎn)物,而不是人為造成的。一個(gè)地區(qū)的工程地質(zhì)條件反映了該地區(qū)地質(zhì)發(fā)展過程及其后生變化,即內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用的性質(zhì)和強(qiáng)度。工程地質(zhì)條件的形成受大地構(gòu)造、地形地貌、氣候、水文、植被等自然因素的控制。由于各地的自然因素和地質(zhì)發(fā)展過程不同,其工程地質(zhì)條件隨之不同,表現(xiàn)為其六個(gè)要素的組合情況不同,以及要素的性質(zhì)、主次關(guān)系的差異。

第1章

緒論

1.3工程地質(zhì)條件與工程地質(zhì)問題

1.3.1工程地質(zhì)條件工程地質(zhì)條件各要素之間既是相互聯(lián)系、又是相互制約的,這是因?yàn)樗鼈兪苤坏刭|(zhì)發(fā)展歷史的控制,形成一定的組合模式。不同的模式對建筑的適宜性相差甚遠(yuǎn),存在的工程地質(zhì)問題也不一致。

人類工程活動(dòng)會引起工程地質(zhì)條件的變化,但這畢竟是次要的、局部的,而且與原有工程地質(zhì)條件融合為一個(gè)整體,對后來的建筑成為新的因素。工程地質(zhì)條件的優(yōu)劣在于其各個(gè)要素是否對工程有利。首先是巖土類型及其性質(zhì)的好壞。

工程地質(zhì)條件直接影響到工程建筑物的安全、經(jīng)濟(jì)和正常運(yùn)行。所以，任何類型的工程建設(shè)，在規(guī)劃設(shè)計(jì)和開工建設(shè)前，必須通過工程勘察查明建筑場地的工程地質(zhì)條件，分析論證可能存在的工程地質(zhì)問題，為工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營提供地質(zhì)依據(jù)。第1章

緒論

1.3.2工程地質(zhì)問題

工程地質(zhì)問題是指工程地質(zhì)條件與建設(shè)工程之間相互作用所產(chǎn)生的矛盾或問題，它或?qū)こ探ㄔO(shè)本身的順利施工和正常運(yùn)行造成影響，或?qū)χ車刭|(zhì)環(huán)境產(chǎn)生影響。在這一矛盾的兩方面中,客觀存在的工程地質(zhì)條件是矛盾的主要方面,居于支配和主導(dǎo)地位,對工程地質(zhì)問題起著決定性作用。優(yōu)良的工程地質(zhì)條件能夠保障建筑物的安全施工和正常使用,其矛盾不會激化并對建筑物造成危害。然而,工程地質(zhì)條件往往是有一定缺陷的,常常會因建筑物的修建而打破原有地質(zhì)環(huán)境平衡狀態(tài),從而對建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的甚至是災(zāi)難性的危害。既然工程地質(zhì)問題是建設(shè)工程與工程地質(zhì)條件之間相互作用所產(chǎn)生的問題,因此提到工程地質(zhì)問題時(shí),必須結(jié)合具體建設(shè)工程的類型、規(guī)模來考慮。由于建筑物的類型、結(jié)構(gòu)和規(guī)模不同，其工作條件和工程作用力的大小方向各異，與地質(zhì)環(huán)境相互作用的特點(diǎn)也不同，因此，所產(chǎn)生的工程地質(zhì)問題也不同，這就造成工程地質(zhì)問題的復(fù)雜性和多樣性。

第1章

緒論

1.3.2工程地質(zhì)問題

工程地質(zhì)問題分析就是分析工程建設(shè)與工程地質(zhì)條件之間相互作用的影響因素、作用機(jī)制與過程、邊界條件,做出定性評價(jià),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步利用各種參數(shù)和計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算,做出定量評價(jià),明確作用的強(qiáng)度或工程地質(zhì)問題的嚴(yán)重程度,發(fā)生發(fā)展的進(jìn)程,預(yù)測工程施工過程和建成以后這種作用會產(chǎn)生的影響,做出確切的評價(jià)和結(jié)論,提供設(shè)計(jì)和施工參考,共同制定防治措施方案,以便保證建筑物的安全并消除對周圍環(huán)境的危害。工程地質(zhì)問題的分析、評價(jià)是巖土工程勘察的核心任務(wù)和中心環(huán)節(jié)，每一項(xiàng)工程進(jìn)行巖土工程勘察時(shí)，對主要的工程地質(zhì)問題必須做出確切的評價(jià)結(jié)論。工程地質(zhì)問題分析的關(guān)鍵在于對工程地質(zhì)條件的深入了解和認(rèn)識,同時(shí)又要密切結(jié)合工程建設(shè)的自身特點(diǎn)予以論證。查明工程地質(zhì)條件只是了解自然,只有通過工程地質(zhì)問題分析，才能深刻理解自然,理解其在工程上的意義,使其得到充分應(yīng)用。第1章

緒論

1.4工程地質(zhì)與工程建設(shè)

1.4.1建設(shè)場地建設(shè)場地是指工程建設(shè)直接占有并直接使用的有限面積的土地，大體相當(dāng)于廠區(qū)、居民點(diǎn)和自然村的區(qū)域范圍的建筑物所在地。從工程勘察角度分析，建設(shè)場地的概念不僅代表著所劃定的土地范圍，還涉及建筑物所處的工程地質(zhì)環(huán)境與巖土體的穩(wěn)定性問題。

工程地質(zhì)問題的分析要“吃透兩頭”:一頭是工程地質(zhì)條件,要明確哪些因素是有利的,哪些是不利的,深刻認(rèn)識客觀情況;另一頭是“工程意圖”,即工程設(shè)計(jì)人員對建筑結(jié)構(gòu)和規(guī)模的構(gòu)想,以便了解工程的要求。工程地質(zhì)問題分析還能夠起到指導(dǎo)勘察的作用，為合理選用勘察手段，布置勘察工作量提供依據(jù)。第1章

緒論1.4工程地質(zhì)與工程建設(shè)

1.4.2地基與基礎(chǔ)基礎(chǔ)：是建筑物的地下部分，又稱下部結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)承受著整個(gè)建筑物的重量并將它傳遞給地基。因此，基礎(chǔ)具有“承上傳下”的作用。地基：承受建筑物全部重量的那部分巖土層。

圖1.1地基及基礎(chǔ)示意圖

地基一般包括持力層和下臥層。直接與基礎(chǔ)接觸的巖土層叫持力層，持力層下部的巖土層叫下臥層。持力層的性質(zhì)、埋藏條件和承載力大小等對基礎(chǔ)類型、基礎(chǔ)埋深、地基加固和施工方法的選擇與確定有很大影響。第1章

緒論

基礎(chǔ)和地基共同保證建筑物的堅(jiān)固、耐久和安全，而地基在其中往往起著主導(dǎo)作用。牢固穩(wěn)定的地基是建筑物安全與正常運(yùn)行的保證。地基可分為以下兩類：天然地基：未經(jīng)加固處理、直接支承基礎(chǔ)的地基稱為天然地基。若地基土層主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、松散的砂土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層所構(gòu)成，則稱這種地基為軟弱地基。人工地基：若地基承載力和變形都不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，需對地基進(jìn)行人工加固處理，經(jīng)過人工加工處理的地基稱為人工地基。第1章

緒論1.4.3地基承載力地基是否具有支承建筑物的能力，常用地基承載力來表達(dá)。地基承載力是指地基所能承受由建筑物基礎(chǔ)傳遞來的荷載的能力。要確保建筑物地基穩(wěn)定和滿足建筑物使用要求，地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)必須滿足兩個(gè)基本條件：①具有足夠的地基強(qiáng)度，保持地基受負(fù)荷后不致因地基失穩(wěn)而發(fā)生破壞；②地基不能產(chǎn)生超過建筑物對地基要求的容許變形值，保證建筑物不因地基變形而損壞或影響其正常使用。良好的地基一般具有較高的強(qiáng)度和較低的壓縮性。巖土工程勘察報(bào)告中要提供建筑場地巖土層的地基承載力值。第1章

緒論

1.4.4工程地質(zhì)在工程建設(shè)中的作用

在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，無論是總體布局階段，還是個(gè)體建筑物設(shè)計(jì)、施工階段，都應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的巖土工程勘察工作。總體規(guī)劃布局階段應(yīng)進(jìn)行區(qū)域性工程地質(zhì)條件和地質(zhì)環(huán)境的評價(jià)；場地選擇階段應(yīng)進(jìn)行不同建筑場地工程地質(zhì)條件的對比，選擇最佳的工程地質(zhì)條件場址方案；在選定場地進(jìn)行個(gè)體工程設(shè)計(jì)和施工階段，應(yīng)進(jìn)行工程地質(zhì)條件的定量分析和評價(jià)，提出適合地質(zhì)條件和環(huán)境協(xié)調(diào)的建筑物類型、結(jié)構(gòu)和施工方法等方面的建議，擬定改善和防治不良地質(zhì)作用和環(huán)境保護(hù)的工程措施等。為了做好上述各階段巖土工程勘察工作，必須通過工程地質(zhì)測繪與調(diào)查、勘探與取樣、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)與原位測試、觀測與監(jiān)測、理論分析等手段獲得必要的工程地質(zhì)資料，并結(jié)合具體工程的要求進(jìn)行研究、分析和判斷，以查明工程地質(zhì)條件，分析論證工程地質(zhì)問題，提出相關(guān)建議。

第1章

緒論

對于每一項(xiàng)工程建設(shè)來說，在工程勘察中所掌握的工程地質(zhì)條件，都是在工程興建前的初始地質(zhì)條件。很多情況下，在建筑物的施工和使用過程中，即在人類土木工程建設(shè)活動(dòng)的影響下，初始條件將會發(fā)生很大的變化，如地基土的壓密、土的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的改變、地下水位的上升或下降、新的地質(zhì)作用的產(chǎn)生等。由人類工程活動(dòng)所引起的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的變化，在工程地質(zhì)學(xué)中用工程地質(zhì)作用這一專門的術(shù)語來表示。反過來講，工程地質(zhì)作用也勢必對建筑物施加影響，而有些影響則是很不利的。因此，預(yù)測工程地質(zhì)作用的發(fā)展趨勢及可能危害的程度，提出控制和克服其不良影響的有效措施，也是工程地質(zhì)學(xué)的主要任務(wù)之一。第1章

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1.5人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系

人類工程活動(dòng)都是在一定的地質(zhì)環(huán)境中進(jìn)行的，兩者之間必然產(chǎn)生特定方式的相互關(guān)聯(lián)，表現(xiàn)為人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境之間的相互制約、相互作用的關(guān)系。

1.5.1地質(zhì)環(huán)境影響人類工程活動(dòng)

地質(zhì)環(huán)境對人類工程活動(dòng)的影響是多方面的，主要表現(xiàn)在工程地質(zhì)條件各個(gè)要素的優(yōu)劣及其是否對工程活動(dòng)有利。一方面表現(xiàn)為地質(zhì)環(huán)境以一定的作用影響工程建筑物的穩(wěn)定和正常使用；另一方面表現(xiàn)為地質(zhì)環(huán)境以一定的作用影響工程活動(dòng)的安全；還表現(xiàn)為由于某些工程地質(zhì)條件不具備而提高工程造價(jià)，造成經(jīng)濟(jì)的不合理性。工程地質(zhì)工作的最大意義就在于既保證建筑物的安全，又能盡可能利用有利的地質(zhì)因素，避開不利因素，以減少昂貴的處理措施，降低工程的投資，取得最大的效益。第1章

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1.5.2人類工程活動(dòng)對地質(zhì)環(huán)境的作用人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的相互作用表現(xiàn)出雙向效應(yīng)，即人類工程活動(dòng)又會以各種方式反饋?zhàn)饔糜诘刭|(zhì)環(huán)境，引起自然地質(zhì)環(huán)境發(fā)生變化。一方面反饋影響到建筑物本身的安全、穩(wěn)定和正常使用；另一方面惡化周圍環(huán)境，造成對人類生活與生產(chǎn)活動(dòng)的危害。人類工程活動(dòng)對地質(zhì)環(huán)境的作用，是通過應(yīng)力變化和地下水動(dòng)力特征的變化表現(xiàn)出來的。建筑物自身重量對地基巖土體施加的荷載、壩體受水體的水平推力、開挖邊坡和基坑形成的卸荷效應(yīng)、地下洞室開挖對圍巖應(yīng)力的影響，都會使巖土體內(nèi)的應(yīng)力狀況發(fā)生變化，造成變形甚至破壞。建筑物的施工和運(yùn)營經(jīng)常引起地下水的變化，給工程和環(huán)境帶來危害，諸如巖土的軟化泥化、地基砂土液化、道路凍害、水庫浸沒、壩基滲透變形、隧道涌水等。第1章

緒論人類工程活動(dòng)可惡化地質(zhì)環(huán)境，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，對人類生命財(cái)產(chǎn)造成危害或潛在威脅。地質(zhì)災(zāi)害類型繁多，主要有滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫、地面沉降、地面塌陷、黃土濕陷、溯源侵蝕、水庫誘發(fā)地震、滲透變形、砂土液化、巖爆、瓦斯突出等。由此可見，人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境二者相互作用、相互制約。建（構(gòu)）筑物在興建前必須研究能否適應(yīng)它所處的地質(zhì)環(huán)境，要分析興建之后它會如何作用于地質(zhì)環(huán)境，會引起哪些變化，預(yù)測這些變化對建（構(gòu)）筑物自身的穩(wěn)定性的危害，對此做出評價(jià)，并研究消除危害的措施；還要預(yù)測這些變化對建（構(gòu)）筑物周圍環(huán)境的影響，也要做出評價(jià)，并制定保護(hù)環(huán)境的對策。工程地質(zhì)研究的目的在于合理開發(fā)利用地質(zhì)環(huán)境和治理、保護(hù)地質(zhì)環(huán)境。第1章

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1.6大數(shù)據(jù)及人工智能工程地質(zhì)應(yīng)用

近年來，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、５Ｇ、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)廣泛應(yīng)用，開啟了工程勘察數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的新時(shí)代。人工智能技術(shù)為解決地質(zhì)數(shù)據(jù)爆炸提供了新思路、新方法、新技術(shù)，即從傳統(tǒng)的以地質(zhì)工程師、科學(xué)家為主導(dǎo)分析數(shù)據(jù)、總結(jié)規(guī)律的研究過程轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀斯ぶ悄芗夹g(shù)、從大數(shù)據(jù)中挖掘信息、分析數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)新規(guī)律的過程做到有精度的預(yù)測人工智能在災(zāi)害預(yù)警、智能填圖、三維地質(zhì)建模等方面取得了可喜進(jìn)步，“地質(zhì)＋人工智能”為地質(zhì)行業(yè)發(fā)展注入新方法、新技術(shù)，為地質(zhì)科學(xué)研究提供了新范式。

未來在大數(shù)據(jù)、人工智能、５Ｇ、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)推動(dòng)下，工程勘察智能化水平將會越來越高，這既是工程勘察提質(zhì)增效的有效途徑，也是勘察技術(shù)發(fā)展規(guī)律的必然趨勢，在未來發(fā)展的過程中需要傳統(tǒng)勘察與大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算以及區(qū)塊鏈等技術(shù)的深度融合，進(jìn)而催生一批工程勘察領(lǐng)域的顛覆性技術(shù)，解決工程勘察智能化的技術(shù)需