摘要：人們一開始聽說構(gòu)造地質(zhì)時肯定會感覺很陌生, 地質(zhì)構(gòu)造還了解一點, 但是構(gòu)造地質(zhì)卻完全沒有聽說過, 其實構(gòu)造地質(zhì)是一種學(xué)說, 是地質(zhì)學(xué)的主要的二級學(xué)科之一。它是研究各種地質(zhì)構(gòu)造及其成生演化的基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)。而工程地質(zhì)學(xué)則是在工程上應(yīng)用的地質(zhì)學(xué), 在工程中運用構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理論解決人類工程建設(shè)活動中一些有關(guān)構(gòu)造地質(zhì)問題的學(xué)說。本文主要從者之間的基本關(guān)系來進(jìn)行探討構(gòu)造地質(zhì)學(xué)與工程地質(zhì)。構(gòu)造地質(zhì)與工程地質(zhì)雖然研究的目的各不相同, 但是它們有一點是相同的, 就是研究對象是一樣的, 都是研究地質(zhì)構(gòu)造。
關(guān)鍵詞：構(gòu)造地質(zhì);工程地質(zhì);地質(zhì)災(zāi)害;
1、 構(gòu)造地質(zhì)與工程地質(zhì)之間的關(guān)系
構(gòu)造地質(zhì)與工程地質(zhì)它們的相同點是有共同的研究對象地質(zhì)構(gòu)造, 而它們的不同之處主要是研究目的不同。構(gòu)造地質(zhì)的研究目的是研究各種地質(zhì)構(gòu)造及地質(zhì)構(gòu)造是如何生存演化的, 它主要注重地質(zhì)體次生構(gòu)造的形成和發(fā)展。而工程地質(zhì)不同, 工程地質(zhì)研究的是應(yīng)用地質(zhì)學(xué), 主要是研究在工程活動中的構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象, 對人們的工程活動有沒有影響。雖然它們各有不同的目的, 但還是具備一致性的, 都研究地質(zhì)構(gòu)造, 只是地質(zhì)構(gòu)造主要是是研究自然現(xiàn)象中的各種構(gòu)造, 工程地質(zhì)是研究人類工程活動中的地質(zhì)構(gòu)造。二者是互相幫助不可分離的。
2、 工程地質(zhì)中構(gòu)造地質(zhì)的應(yīng)用
對于建筑業(yè)來說, 建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展離不開構(gòu)造地質(zhì)的運用。在進(jìn)行施工前, 肯定要對施工區(qū)域進(jìn)行構(gòu)造地質(zhì)的勘探, 看是否安全, 能不能進(jìn)行工程建設(shè)。而施工場地的選擇, 主要是檢測斷層的動向, 由于地殼運動導(dǎo)致一些斷層持續(xù)不斷緩慢移動著, 短時間內(nèi)不會導(dǎo)致地震的發(fā)生, 但是一旦隨著時間的流逝, 慢慢積累, 斷層錯動越來越大, 就會導(dǎo)致強(qiáng)震的發(fā)生, 對以后的建筑是種隱患。為確保工程安全, 對構(gòu)造地質(zhì)的勘探是重中之重, 而且斷層過大還會引起地震, 這對于工程來說是必須要避免的。綜上所述, 我們可以了解到構(gòu)造在工程地質(zhì)中的實際應(yīng)用。
2.1、 地質(zhì)災(zāi)害與工程地質(zhì)
我國幅員遼闊, 地形復(fù)雜多樣, 平原、高原、山地、丘陵、盆地五種地形齊備, 其中山區(qū)面積廣大。近年來, 在山區(qū)等地常常發(fā)生地震、泥石流以及滑坡等自然災(zāi)害, 這些自然災(zāi)害嚴(yán)重威脅著人們的生產(chǎn)、生活乃至生命。由于它們幾乎都是由于地殼運動產(chǎn)生的, 我們可以對災(zāi)害地區(qū)進(jìn)行構(gòu)造地質(zhì)勘探, 然后對這些地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測, 從而采取相應(yīng)的措施, 做到最大程度的減少傷亡和損失。如下圖一所示, 這是青藏高原地殼運動、活動斷裂與地應(yīng)力狀態(tài)示意圖, 體現(xiàn)出在山體內(nèi)部、長度在幾十米至數(shù)百米的小斷層。從圖中可以看出地殼運動導(dǎo)致板塊斷裂變形, 從而導(dǎo)致青藏高原上出現(xiàn)具有明顯的地貌差異。由于地貌差異, 從而產(chǎn)生各種類型的地質(zhì)災(zāi)害, 而這些地質(zhì)災(zāi)害的形成主要取決于地殼運動。構(gòu)造地質(zhì)是地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的條件, 但發(fā)育條件卻取決于工程地質(zhì)條件, 例如水文氣象條件, 降水量的過多會導(dǎo)致山坡上的泥土等隨著雨水沖刷下來, 發(fā)展到一定程度, 最終導(dǎo)致泥石流的發(fā)生。給山腳下的村莊造成了巨大的傷害;還有植被的發(fā)育程度同樣的能影響到泥石流等崩滑流災(zāi)害, 如果山上的植被多, 降水量大時, 植被可以吸收掉多余的水分, 水流量少, 沖力較小, 就不會導(dǎo)致大量泥土滑到山腳下。如果植被過少就會, 雨水沒有被吸收掉, 只能由高往低處流, 帶走大量泥沙到山腳, 這就形成了泥石流和滑坡。
圖1 青藏高原地殼運動、活動斷裂與地應(yīng)力狀態(tài)示意圖
2.2、 地殼穩(wěn)定性與工程地質(zhì)
地殼運動是由于地球內(nèi)部活動引起的有關(guān)組成一些物質(zhì)的機(jī)械化的運動。地殼運動可以造成板塊間的擠壓變形形成山地和丘陵, 甚至斷裂層擴(kuò)大導(dǎo)致地震的發(fā)生。但是同時也是地殼運動形成了我們地球上多姿多彩的地理人文景色, 有得有失。
20世紀(jì)以來, 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)從幾何構(gòu)造學(xué)逐步進(jìn)步到地裂構(gòu)造學(xué)是最好的例證, 歷史上由于科學(xué)技術(shù)不發(fā)達(dá), 人們只能在紙上演算, 但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展, 人們通過各種地質(zhì)工具的利用, 對地殼有了很大了解, 因此我們可以從構(gòu)造學(xué)和實驗構(gòu)造學(xué)的研究層次, 從工程地質(zhì)環(huán)境和工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)來進(jìn)行地殼研究, 如下圖二所示, 工程地質(zhì)環(huán)境從三個方面來說。第一, 地殼的穩(wěn)定, 包括地震活動等其他一些地質(zhì)活動。地震活動影響了大陸內(nèi)部復(fù)雜的變形和地勢。第二, 地質(zhì)災(zāi)害, 包括崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降與地裂縫等, 由于地殼運動不斷擠壓變形, 形成了山地和丘陵, 這是崩滑流災(zāi)害發(fā)生的必要原因之一, 當(dāng)然有凸起就有凹陷, 凹陷的地方形成地面沉降和地縫。第三, 地質(zhì)體賦存環(huán)境, 包括地應(yīng)力, 地下水與地貌等。地殼運動不是只有壞的方面還有好的方面, 好的方面有地下水, 我們所生活飲用的都是地下水, 地下水水質(zhì)干凈, 無污染。不像地面水細(xì)菌太多含沙量大, 根本不適合人們飲用和生活。而且一些獨特的地貌也是人類無可比擬的巨大財富。工程地質(zhì)體結(jié)構(gòu)從兩個方面來說。第一, 區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu), 由一二級結(jié)構(gòu)面組成控制山體穩(wěn)定性的構(gòu)造格局, 地殼運動一部分會發(fā)生斷層, 但是另一部分也促進(jìn)了山體的穩(wěn)定, 使人們環(huán)山而居。而且由于山不適宜種田, 人們甚至發(fā)明了梯田, 能更好的居住在山腳下, 依山而居。第二, 巖土體結(jié)構(gòu), 包含三至五級結(jié)構(gòu)面的不同力學(xué)特征的巖土體, 這些巖土體結(jié)構(gòu)是山地和丘陵的基礎(chǔ)。地殼運動有好的方面還有壞的方面, 我們要積極觀察地殼運動, 保證地殼運動的穩(wěn)定性。
圖2 震級與破裂寬帶的關(guān)系
3、 結(jié)語
綜上所述, 工程地質(zhì)與構(gòu)造地質(zhì)的結(jié)合使用, 對人們的生產(chǎn)、生活的作用是巨大的。雖然工程地質(zhì)和構(gòu)造地質(zhì)各有不同, 但它們有著共同的研究對象—地質(zhì)構(gòu)造。因此, 工程地質(zhì)與構(gòu)造地質(zhì)是互相幫助不可分離的。
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