中国地质大学 工程地质学 考试试题库

一、填空题：（40×0.5’）1、工程地质学的研究任务是:(1)阐明建筑地区的工程地质条件(2)论证建筑物所存在的工程地质问题(3)选择地质条件优良的建筑场址(4)研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响(5)提出有关建筑物的类型规模结构和施工方法合理建议；(6)为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据2．活断层：指目前正活动着的断层或过去历史上有过活动且不久的将来可能会重新发生活动的断层（即潜在活断层）。3．震级：是衡量地震本身大小的尺度，由地震所释放出来的能量大小地震震动强烈程度所决定。烈度：抗震设计受地震释放的能量大小、震源深度、震中距、震域介质条件的影响。4．地上悬河形成的三个基本条件：河水中携带有大量的敏感土粒子（0.25-0.01mm）；抗震设计河水中有0.25-0.01（时间平均流速小于0.7m/s）；敏感水流河流具有足够广阔可能被泛滥的面积.二、简述题1、活断层的识别标志有哪些？2、什么是斜坡的变形与破坏，试论述斜坡变形破坏的三个不同演化阶段。3、泥石流的形成条件为何?1.地质方面:最新沉积物的错断:活断层带物质结构松散:伴有地震现象的活断层，地表出现断层陡坎和地裂缝地貌方面:断崖：活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位常表现为：一侧隆起区，一侧凹陷区水系：对于走滑型断层（1）一系列的水系河谷向同一方向同步移错（2）主干断裂控制主干河道的走向不良地质现象呈线形密集分布水文地质方面：导水性和透水性较强泉水常沿断裂带呈线状分布，植被发育历史资料方面古建筑的错断、地面变形考古地震记载地形变监测资料水准测量、三角测量全球卫星定位系统GPS合成孔径雷达干涉测量InSAR2.斜坡形成过程中，由于应力状态的变化，斜坡岩土体将发生不同方式、不同规模和不同程度的变形，并在一定条件下发展为破坏。斜坡破坏系指斜坡岩土体中已形成贯通性破坏面时的变动。而在贯通性破坏面形成之前，斜坡岩体的变形与局部破裂，称为斜坡变形。斜坡中已有明显变形破裂迹象的岩体，或已查明处于进展性变形的岩体，称为变形体。被贯通性破坏面分割的斜坡岩体，可以多种运动方式失稳破坏，如滑落、崩落等。破坏后的滑落体(滑坡)或崩落体等被不同程度地解体。但在特定的自身或环境条件下，它们还可继续运动，演化或转化为其他运动方式，称为破坏体的继续运动。斜坡变形、破坏和破坏后的继续运动，分别代表了斜坡变形破坏的三个不同演化阶段。3.泥石流的形成条件(1)地形条件。地表崎岖，高差悬殊，切割强烈，是泥石流分布区的地形特征。(2)地质因素松散固体物质的来源及数量多少取决于地质因素。地质因素包括地质构造、地层岩性、新构造运动及地震、不良物理地质现象等。它们以不同方式提供松散碎屑物，是泥石流形成的物质基础。(3)气候水文因素气候水文因素与泥石流形成关系极为密切，既影响形成泥石流的松散碎屑物质，又影响形成泥石流的水体成分和水动力条件，而且还往往是泥石流暴发的激发因素。三、工程地质分析：（1、请写出下图中的滑坡要素。2、根据震源机制理论分析图中发震断层的性质。3、试分析下列河间地块是否会发生水库渗漏。4、已知渗流方向为由下向上，请用砾石，粗砂和细砂设计反滤层。1.滑坡要素为:1)后缘环状拉裂缝;2)滑坡后壁;3)拉张裂缝及滑坡台阶;4)滑坡舌及鼓张裂隙;5)滑坡侧壁及羽状裂隙;6)滑坡体;7)滑坡床;8)滑坡面(带)2.平移断层.................正断层................逆断层3.上图表明,河间地块存在地下分水岭;且高程高于库水位,所以不会发生水库渗漏.下图中建库后,在河岸附近局部地下水位低于河水位及河间地下水位,这时极易产生强烈的坝肩渗漏.４.四、综合分析题：（1×30’=30）计划中的一条高速铁路，将通过一个滑坡体，试论述工程地质条件及可能遇到的工程地质问题，并提出相应的防治措施。1.滑坡对铁路安全有影响,应尽量避开;如在坡体中开挖隧道.2.斜坡的稳定性问题;滑坡属于推动式.3.设置抗滑桩和挡土墙;削坡减重;设计排水系统.一、名词解释1．地震烈度：它是衡量地震在地面震动的强烈程度的尺子，由震源深度，震中距，能量所决定。是地震的基本参数之一。2．工程地质类比法：它是一种定性分析的工程地质问题的分析方法，通过场地内的工程地质条件与地质分析相结合进行对工程问题的分析及解答方法。3．临界水力梯度：当单元土体的总压力与其单元体水的重量相等时，即dp=dQ时，土体颗粒处于悬浮状态，发生流土，此时的水的水力梯度叫做临界水力梯度。4．活断层：是指目前正在活动着的断层，或是近期曾有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。5．斜坡变形破坏：是一种动力地质现象，是指地表斜坡岩体、土体在自重应力和其他外力作用下所产生的向坡下的快速运动；斜坡破坏的型式只要有崩塌和滑坡。（综合）（斜坡变形进一步发展，破裂面不断扩大并互相贯通，使斜坡岩土体的一部分分离开来，发生较大位移，这就是斜坡的破坏。）6．混合溶蚀效应：两种饱和度和温度不同的水混合，使其溶蚀性增强这种混合溶蚀增强效应称混合溶蚀效应。1．野外鉴别走滑型活断层最好的地貌标志是河流沟谷的同步错移。2．同一烈度震害区，对于同一建筑来说，以土层为地基的建筑一定比以基岩为地基的建筑损害程度大。3．砂土相对密度愈低，愈易产生地震液化。4．斜坡成坡后，在坡顶处形成剪应力集中带。5．砂土的渗透系数越大，产生管涌的临界水力梯度越小。6．深层岩溶是原来在地表附近形成的岩溶由于地壳下降运动而埋藏到地下深部的。7．水库蓄水前，只要河间地块存在分水岭，蓄水后就不会产生库水向邻谷渗漏。8．潜在正断型应力场产生水库诱发地震的可能性最小。第1题正确答案为正确第2题正确答案为正确第3题正确答案为正确第4题正确答案为错误第5题正确答案为正确第6题正确答案为错误第7题正确答案为错误第8题正确答案为错误1．活断层的活动方式有（）和（）两种。A．粘滑B．拉裂C．蠕滑D．压缩2．地震效应分为（）、（）和斜坡破坏效应。A．地面振动效应B．地面破坏效应C．地面破裂效应D．地基效应3．某坝基下游渗出口为粉细砂土，土的细粒含量ρ和不均粒系数η在（）条件下，可能产生流土。A．ρ＜25％，η＜10B．ρ＞35％，η＜15C．ρ＞25％，η＞10D．ρ＞35％，η＜104．工程地质学的基本任务是研究（）和（）之间的相互制约，以便合理开发和保护地质环境。A．自然环境B．地质环境C．人类社会活动D．人类工程活动四、问答题：（3×16’=48）1．试述斜坡形成后，坡体应力分布的特征。2．研究岩溶区水库渗漏问题应查清哪些条件？3、简要分析场地工程地质条件对宏观震害的影响。四、问答题1．斜坡形成后，坡体应力分布具有以下的特征：①无论什么样的天然应力场，斜坡面附近的主应力迹线均明显偏转。表现为愈接近坡面，最大主应力愈与之平行，而最小主应力与之近乎正交，向坡体内逐渐恢复初始状态。②由于应力分异结果，在坡面附近产生应力集中带。不同部位应力状态是不同的。在坡脚附近，最大主应力（表现为切向应力）显著增高，而最小主应力（表现为径向应力）显著降低，甚至可能为负值。由于应力差大，于是形成了最大剪应力增高带，最易发生剪切破坏。在坡肩附近，在一定条件下坡面的径向应力和坡顶的切向应力可转化为拉应力（应力值为负值），形成一张力带。当斜坡越陡此范围越大。因此坡肩附近最易拉裂破坏。③由于主应力偏转，坡体内的最大剪应力迹线也发生变化。由原来的直线变为凹向坡面的圆弧状。④坡面处的径向应力实际为零，所以坡面处于二向应力状态。2．在研究岩溶区水库渗漏问题应查清的条件时，应抓住反映渗漏问题的两个关键：①渗漏通道的分析，即查明通道的类型（洞穴、裂隙、孔隙‘断层破碎带）、规模、位置、延伸方向和连通性，它是水库渗漏的必要条件，其中自水库入渗段至可能渗漏的排泄去之间渗漏通道的规模和连通性，对水库渗漏的影响最大；②水文地质条件的研究，其核心是分析拟建水库的河流和库水位与地下水位的关系，只要河间地块河湾地段的地下水分水岭高于设计水位，即便岩体中渗漏通道规模较大，连通性较好，也不会向邻谷或经河湾地段向本河下游产生永久性渗漏。因此，查明地下水分水岭与河水位及水库的关系，是分析水库渗漏的本质和关键，它是水库渗漏的充分条件。3．分析场地工程地质条件对宏观震害的影响主要表现为岩体的类型及性质、地质结构、地形地貌、水文地质条件。下面进行简要的分析：①岩体的类型及性质的影响：一般岩土体的类型不同对震害的影响不同，软土比硬土的震害要大，且软土的厚度愈厚，埋的愈浅震害愈大。②地质结构的影响一般是场地内的地质断裂的影响包括发震断裂和非发震断裂。工程时应不提高非发震断裂的烈度。③地形地貌：一般地貌突出又孤立的地形，震动加剧，震害加大，而低洼河谷，震动减弱震害减小。④水文地质条件的影响：砂土饱和后烈度增大，而且地下水的埋深愈浅，震害愈大。而地下水埋深愈大，上覆地层愈厚，震害愈小。三一、填空题：（21×1’）1.工程地质条件：与有关的地质条件的综合及其工程性质;;;地质作用;材料.2.工程地质问题：与之间所存在的矛盾或问题对于场地工程地质条件不同，建筑物内容不同，所出现的工程地质问题也各不相同：岩土工程：承载力、沉降、基坑边坡问题、地下洞室稳。定性问题。矿山开采：稳定性、基坑突水、稳定.水利水电工程：变形、渗漏、斜坡稳定性、抗滑稳定性。3.泥石流是一种含有大量、等固体物质的洪流.它常突然爆发，来势凶猛，历时，具有强大的。是威胁山区居民生存和工农业建设的一种。第1个空工程建筑物第2个空岩土类型第3个空地质构造第4个空地形地貌第5个空水文地质第6个空工程动力第7个空天然建筑第8个空工程建筑物第9个空工程地质条件第10个空地基第11个空边坡第12个空矿坑第13个空渗透第14个空水库第15个空坝体第16个空泥沙第17个空石块第18个空洪流第19个空短暂第20个空破坏力第21个空地质灾害二、问答题：（3×10’=30）1、活断层区的建筑原则有哪些?2、请叙述斜坡中重分布应力的特点.3.试论述地面沉降及其主要危害.1.活断层区的建筑原则有哪些?(1)建筑物场址一般应避开活动断裂带(2)线路工程必须跨越活断层时，尽量使其大角度相交，并尽量避开主断层(3)必须在活断层地区兴建的建筑物，应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛”，尽量将重大建筑物布置在断层的下盘。(4)在活断层区兴建工程，应采用适当的抗震结构和建筑型式2.请叙述斜坡中重分布应力的特点.(1)斜坡周围主应力迹线发生明显偏转(2)在临空面附近造成应力集中,但在坡脚区和坡顶及坡肩附近情况有所不同:-坡脚附近形成最大剪应力增高带，往往产生与坡面或坡底面平行的压致拉裂面。-在坡顶面和坡面的某些部位形成张力带,易形成与坡面平行的拉裂面。(3)坡体内最大剪应力迹线由原来的直线变成近似圆弧线,弧的下凹方向朝着临空方向。(4)坡面处由于侧向压力趋于零,实际上处于两向受力状态,而向坡内逐渐变为三向受力状态。3.试论述地面沉降及其主要危害.地面沉降是指在一定的地表面积内所发生的地面水平面降低的现象。地面沉降现象与人类活动密切相关。尤其是近几十年来，人类过度开采石油、天然气、固体矿产、地下水等直接导致了今天全球范围内的地面沉降。主要危害:(1)沿海地区沉降使地面低于海面，受海水侵袭；(2)一些港口城市，由于码头、堤岸的沉降而丧失或降低了港湾设施的能力;(3)桥墩下沉，桥梁净空减小，影响水上交通.(4)在一些地面沉降强烈的地区，伴随地面垂直沉陷而发生的较大水平位移，往往会对许多地面和地下构筑物造成巨大危害;(5)在地面沉降区还有一些较为常见的现象，如深井管上升、井台破坏，高摆脱空，桥墩的不均匀下沉等，这些现象虽然不致于造成大的危害，但也会给市政建设的各方面带来一定影响。三.工程地质分析：（4×5’=20）1、请判断下列活断层的生成年代.2、滑坡时间预报的岩土体蠕变（流变）理论曲线如下,请加以分析解释.3、下图为一个典型的泥石流,请分别阐述各区的意义.4、试分析下列河间地块是否会发生水库渗漏.三.工程地质分析1.图a中的断层切断了Q32