工程地质及水文学笔记
工程地质及水文学总结
第一章
地球的宇宙环境
地质作用：是由自然动力而引起地球的物质组成、内部构造和地表形态变化和发展的各种自然作用。
地壳运动（构造运动）：由于地球的内部能量使组成地壳的物质发生变形、变拉的机械运动。
第二章
岩石及其工程地质性质
自然界岩石的种类按成因可分为三类：岩浆岩（火成岩）、沉积岩（水成岩）和变质岩。
第一节造岩矿物
一、矿物的概念及其类型
矿物的概念：地壳中的化学元素，在一定的地质条件下结合而成的天然化合物或单质。
自然界的矿物按成因可分为三大类：
（1）原生矿物
（2）次生矿物
（3）变质矿物
矿物的基本特征：天然产出的（自然作用形成的）人造矿物不属于地质学的范畴具有一定化学成分（每种矿物有比较稳定化学成分）
二、矿物的物理性质
矿物的形态：主要受本身的内部结构和形成时环境的影响。
（一）矿物的单体形态：
矿物的单体形态：矿物的单体形态是指矿物单个晶体的外形。主要包括晶面聚合形态、晶体习性和晶面条纹三个方面
1.晶面聚合形态可分为两类：
一类是由形状相同、大小相等的晶面聚合而成形成的形体，称为单形。
另一类是有两个或两个以上的单形聚合而成的形体，称为聚形。
2.晶体习性可分为三类
（1）一向延伸型
（2）二向延展
（3）三向等长
3.晶面条纹
（二）矿物的集合体形态
见P27-28页
（三）矿物的光学性质
矿物的光学性质是指矿物对自然光的吸收、反射和折射所表现出的各种性质。1.颜色
（1）自色：是指由于矿物本身的化学成分中含有带色元素而呈现的颜色，即矿物本身所固有的颜色。
（2）他色：是指当矿物中含有杂质时所出现的其他颜色。
（3）假色：是指矿物内部的某些物理原因所引起的颜色。
2.光泽：矿物表面对可见光的反射能力称为光泽。依据反射能力的强弱可以分为：金属光泽（如金、银、铜、辉锑矿）半金属光泽（如赤铁矿、褐铁矿）和非金属光泽。（金刚光泽、玻璃光泽）。
造岩矿物一般呈现如下非金属光泽
（1）玻璃光泽
（2）油脂光泽
（3）珍珠光泽
（4）丝绢光泽
3.矿物的透明度：由于矿物透光的能力不同，而表现出不同的明暗程度，这种性质称为透明度。
（四）矿物的力学性质
1.硬度：矿物抵抗刻划摩擦压入的能力称为硬度。
在矿物的肉眼鉴定工作中通常采用摩氏硬度。
“滑石方萤磷，长石黄刚金”或“滑石方、萤石长、石英黄玉、刚金刚”。
2.解理：矿物受外力作用时，沿一定方向破裂成光滑平面的性质叫解理。
三、主要矿物简述（常见的造岩矿物）
1.石英：SiO2贝壳状断口，油脂光泽，白色透明。
2.方解石：CaCO3半透明、乳白色与稀盐酸反应剧烈生成CO2气泡。
3.白云母：CaCO3.MgCO3与冷盐酸反应微弱，只能与热盐酸反应，粉末遇稀盐酸反应缓慢，这是与方解石的主要区别。
4.橄榄石：(Mg，Fe)2SiO4不与石英共存，易风化，风化产物有蛇纹石、滑石等。
5.辉石：Ca（Mg，Fe）Si2O6呈短柱状、致密块状、棕色至暗灰色，比角闪石难风化。
6.角闪石：Ca(Mg，Fe）3Si4O12在岩石中呈现针状、细长柱状或纤维状，角闪石易风化。
7.斜长石：Na（AlSi3O8）.Ca(Al2Si2O8)常呈板状和柱状晶体白色或灰白色。
8.正长石：KAlSi3O8晶体短柱状、肉红色或浅黄色。
9.白云母:KH2Al3Si3O12常见片状、鳞片状、白云母比较难风化。
10.黑云母：KH2（Mg，Fe）3AlSi3O12深褐色或黑色，黑云母较白云母易于风化，风化物为碎片状。
第二节岩浆岩
一、岩浆岩的概念及产状
岩浆岩：又称火成岩，是由岩浆侵入地壳上部或喷出地表凝固而成的岩石
岩浆：来源于地壳深部地段或软流圈高温熔融体。
岩浆作用:岩浆形成演化、侵位至冷凝成岩的全过程。
根据运移的方式分为：喷出作用（又称火山作用）和侵入作用。
喷出作用：岩浆沿一定通道直至喷出地表，称为喷出作用
侵入作用：岩浆沿断裂带或地壳薄弱地带侵入地壳上部岩层中称为侵入作用。按照岩浆活动和冷凝成岩的情况，岩浆岩体可具有各种复杂的产状。（详见P37)
1.深层侵入岩的产状——岩基、岩株
2.浅成岩侵入岩体的产状——岩脉、岩墙、岩床、岩盘。
3.喷出岩体的产状：——火山锥、熔岩流。
二、岩浆岩的分类表
副矿物3类。
三、岩浆岩的结构和构造
（一）、岩浆岩的结构
根据岩石矿物的结晶程度可分为：
（1）全晶质结构。
（2）半晶质结构。
（3）非晶质结构。
根据岩石中矿物的晶粒大小可分为：
（1）显晶质结构
（2）隐晶质结构
（3）玻璃质结构
根据岩石中矿物颗粒的相对大小可分为：
（1）等粒结构。等粒结构是指岩石中的矿物全部是显晶质粒状，同种主要矿物
结晶颗粒大致相等。等粒结构是深成岩特有的结构。按矿物结晶颗粒大小可进一步划分为：粗粒结构（矿物结晶颗粒平均直径大于5mm）中粒结构（矿物结晶颗粒平均直径5~1mm）细粒结构（矿物结晶颗粒平均直径小于1mm）.
（2）不等粒结构：不等粒结构是指岩石中同种主要矿物结晶颗粒大小不等，相差悬殊。
（二）、岩浆岩的构造
岩浆岩常见的够着有以下几种：
（1）块状结构
（2）流纹状结构
（3）气孔状结构
（4）杏仁状结构
四、岩浆岩的分类
岩浆岩的分类方法甚多，最基本的是按组成物质中SiO2的含量多少将其分为酸性岩、中性岩、基性岩和超基性岩。然后再按照岩石的结构、构造和产状将每类岩石划分为深成岩、浅成岩和喷出岩等不同类型，并赋予相应的名称，所以是一种纵向与横向的双向分类方法！
五、常见的岩浆岩
详见P40
1.花岗岩：花岗岩为酸性深成岩，分布十分广泛。常为肉红色或灰白色，全晶质细粒、中粒或粗粒结构，块状构造。
2.花岗斑岩
3.流纹岩
4.正长岩
5.安山岩
6.玄武岩
第三节沉积岩
外力地质作用：大气、水和生物在太阳辐射能和日月引力的影响下，产生的地质营力对地表所进行的各种作用。
能量来源：地球外部
作用范围：地表或地表附近
一、沉积岩的形成
沉积岩的形成过程是一个长期而复杂的外力地质作用过程，一般分为4个阶段。
1.风化破坏阶段（物理、化学、生物）
2.搬运作用阶段
3.沉积作用阶段
4.固结成岩阶段（固结成岩包括：1.压固作用2.胶结作用3.重结晶作用4.新矿物生成）。
二、沉积岩的组成
1.碎屑物质
2.黏土矿物
3.化学沉淀矿物
4.有机质及生物残骸（详见P42）
三、沉积岩的结构
1.碎屑结构
碎屑颗粒的来源（1）岩石碎屑（2）矿物碎屑（3）生物碎屑
2.泥质结构
3.晶粒结构（化学结构）
4.生物结构
分选性：岩石中碎屑颗粒粗细的均匀程度。
四、沉积岩的构造和特征
（一）层理结构
1.平行层理
2.斜交层理
3.交错层理
4.递变层理
（二）层面结构
层面结构质岩层层面上由于水流、风、生物活动等作用留下的痕迹，如波痕、泥裂、雨痕等。
（1）波痕：沉积物在沉积过程中，由于风力、水流或海浪等的作用，使沉积岩层面上保留下来的波浪痕迹。
（2）泥裂：黏土沉积物表面，由于失水收缩而开裂成不规则的多边形裂隙，称为泥裂。裂缝上宽下合，常被泥沙等物质填充。
（3）雨痕：雨痕是指在沉积物表面经受雨滴打击遗留下来的痕迹。
（三）结核
在岩石中，含有一些在成分上与围岩有明显差别的物质块团，称为结核。（四）生物成因构造
由于生物的生命活动和生态特征，而在沉积岩中形成的构造称生物成因构造。
五、沉积岩的分类及主要沉积岩
（一）碎屑岩类
1.砾岩和角砾岩
碎屑岩中大于2mm的碎屑颗粒，称为砾石或角砾。圆状和次圆状砾石含量大于
50%的岩石，又称为砾岩。如果砾石韦棱角状或次棱角状，则称为角砾岩。
2.砂岩
砂岩石由于50%以上的沙粒胶结而成的岩石。
（二）黏土岩类
1.泥岩
2.页岩
（三）化学岩和生物化学岩类
1.石灰岩
2.白云岩
3.泥灰岩
第四节变质岩
一、变质作用的因素及类型
变质作用概念：指地壳中已经形成的岩石在高温高压和化学作用影响下，改变其结构、构造和矿物成分，成为一种新的岩石的转变过程。
变质作用的类型：
1.接触变质作用（1）热接触变质作用
（2）接触交代变质作用
2.动力变质作用
3.区域变质作用
4.冲击变质作用（又称为混合岩化作用）
页岩——板岩——千枚岩——片岩——片麻岩
较低温度————300℃————600℃
变质程度浅————变质程度深
在区域变质岩中经常有同一类原岩在不同程度的变质条件下形成不同变质现象（表现为不同变质程度）
二、变质岩的矿物成分
常见的变质矿物有：滑石、石榴子石、十字石、蓝晶石、硅线石、红柱石等。除变质矿物外，变质岩的主要造岩矿物是长石、石英、云母、辉石、和角闪石等。
三、变质岩的结构
变质岩的结构按成因可分为：变晶结构、变余结构、碎裂结构。
四、变质岩的构造
变成构造分为定向构造和非定向构造。
变余构造：变质岩石中保留了原岩石的构造特征。
作用形式：1.重结晶作用2.交代作用3.变质结晶作用
1.片麻状构造
2.片状构造
3.千枚状构造
4.板状构造
5.块状构造
五、主要变质岩
1.片麻岩
2.片岩
3.千枚岩
4.板岩
5.石英岩
6.大理岩
六、三大岩石的转化
第五节、岩石的工程地质及水文地质评述
一、火成岩的工程地质及水文地质评述
1.深层岩：
深层岩具有结晶联接结，具有晶粒粗大均匀，孔隙率小、裂隙较不发育，透水性小，力学强度高的特点。
2.浅成岩：
浅成岩和脉岩常呈斑状结构，也有呈中、细晶质和隐晶质结构，所以这一类岩石的力学强度各不相同。
二、沉积岩的工程地质及水文地质评述
1.碎屑岩：
碎屑岩包括砾岩、砂岩、粉砂岩，工程地质中性质一般较好，其特征主要取决于胶结物成分、胶结类型和碎屑颗粒成分。
2.黏土岩：
黏土岩和页岩的性质相近，抗压强度和抗剪切强度低，受力后变形量大，浸入水后易软化和泥化。
3.化学岩及生物化学岩：质软、浸入水中溶解、容易渗漏
胶结物：——硅质> 钙质> 泥质
胶结类型：——基地式> 孔隙式＞接触式
颗粒成分：——砾岩> 砂岩> 粉砂岩> 粘土岩
三、变质岩的工程地质及水文地质评述
1.动力变质岩
2.接触变质岩
3.3.区域变质岩强度（1）>（2）>（3）
第三章构造运动及其形迹
第一节地壳运动
地壳运动（构造运动）：由于地球的内部能量使组成地壳的物质发生变形、变拉的机械运动。
常见的地质构造：褶皱、断层、节理，断层和节理又通称为断裂。
第二节板块构造学说简介
第三节地层年代
一、相对地质年代的确定方法
1.地层学方法
2.古生物（地层）学方法
相对地质年代确定的原则：1.地层层序律 2.生物层序律 3.切割律
相对年代：地质事件发生的先后顺序
地层=时间+岩层
二、绝对地质年代的确定方法
放射性同位素法
绝对地质年代：地质事件发生的时间距今多少年。
地球年龄的（绝对地质年代）计算方法：1.剥蚀法 2.放射性同位素方法.
三、地质年代简表
四、地层接触关系
1.沉积岩之间的接触形式
（1）整合。整合是指上下两套趁机地层产状一致，且是连续沉积的，即在空间上和时间上都是连续的。（注：在剖面、柱状图上用实线表示）（2）假整合。假整合又称平行不整合。上、下两套岩层之间产状一致或基本一致，但两者之间有一明显的沉积间断。（注：在剖面、柱状图上用虚线表示）（3）不整合。不整合又称为角度不整合。下伏地层与上覆地层面呈一定角度相交，两套岩层之间有明显的沉积间断面。（注：在剖面、柱状图上用波浪线表示）
2.有关岩浆岩的地层接触关系
（4（1））侵入接触
（5（2））沉积接触
（6）断层接触
第四节水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造
一、水平构造
二、倾斜构造
产状三要素：走向、倾向和倾角
（1）走向：倾斜岩层层面与任意一假想水平面的交线称为走向线，走向线两端的延伸方向即为走向。所以走向有两个方向，用方位角表示走向。如NE30?或SW210?
（2）倾向：岩层面上垂直于走向线并沿层面向下的直线称为倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的方向即为倾向。倾角也用方位角表示，但倾角的方位角只有一个（且与走向垂直）。
（3）倾角：倾斜的层面与水平面的夹角称为倾角。
三、褶皱构造
岩层的褶皱构造主要有两种形式：背斜和向斜
一般来说，背斜是向上拱起的弯曲，两翼岩层相背倾斜；向斜是向下凹的弯曲，两翼岩层相向倾斜。
向斜：中间老两翼新。
背斜：中间新两翼老。
褶皱的野外识别办法：垂直与地层走向进行观察地层重复出现，倾角变化有规律背斜：新_____老_____新
向斜：老_____新_____老
工程地质评价：（褶皱构造核部的工程地质评价）
①从岩石的产状来说是岩石层的倾向发生显著变化的地方。
②从构造作用对岩层整体性的影响来说，又是岩层受应力作用最为集中的地方常发育成张裂隙。
③所以核部不论公路、隧道、桥梁工程，容易遇到工程地质问题。主要是由于岩层破碎而产生的岩体稳定和背斜核部地下水的问题，这些问题在隧道工程中往往显得更为突出，容易产生隧道塌顶和漏水现象，有时会严重影响正常施工。
褶皱构造翼部的工程地质评价：
褶皱的两翼形成倾斜岩层容易造成顺层滑动。可归结为倾斜岩层的产状与路线或隧道轴线走向的关系问题。
有利：路线垂直岩层走向或与岩层走向平行，但岩层倾向与边坡倾向相反。
不利：路线与岩层走向平行，边坡与岩层倾向一致。
最不利：路线与岩层走向平行，边坡与岩层倾向一致，但边坡坡角大于岩层倾角。
四、断裂构造
正断层：上盘相对下降、下盘相对上升的断层。
逆断层：上盘相对上升、下盘相对下降的断层。
平移断层：断层两盘沿断层面在走向上（水平方向）发生相对位移，而无明显的上下位移的断层，也称为走滑断层。
第四章自然作用系统
自然地质作用：由自然动力引起的地壳表层物质组成和形态变化与发展的作用。
第一节、风化作用
一、风化作用的概念
风化作用的概念：是指地表或近地表的坚硬岩、矿物在原地与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而形成松散的堆积物的全过程。
二、风化作用的类型
根据风化作用性质和因素的不同，可分为物理风化、化学风化和生物风化3种类型。
（一）物理风化作用
处于地表的岩石，主要由于气候和温度的变化，在原地产生的机械破坏而不改变
其化学成分，称为物理风化。
物理风化作用的方式有以下几种
（1）温差风化（热力风化）
（2）冰冻风化
（3）盐类的结晶和潮解作用
（4）层裂作用
（二）化学风化作用
化学风化作用是指岩石与水、水溶液或气体等发生化学反应二被分解的作用。物化学风化作用的方式有以下几种
（1）溶解作用
（2）水化作用
（3）水解作用
（4）碳酸化作用
（5）氧化作用
（三）生物风化作用
三、风化作用的影响因素
影响风化作用的因素主要有气候、地形和岩石本身的性质。
（一）气候：气候是通过气温、降雨、生物繁衍的状况而表现。气候的分带性有纬度、地势、距离海洋的远近等控制。
（二）地形：包括地形的高度、起伏程度及坡向具体影响到气候风化产物的保存、日照、植被等条件。
（三）岩石性质
（1）岩石成因
岩石类型：出露地表的三大岩类的抗风化能力不同
①沉积岩（碎屑岩> 化学岩、生物岩）
②岩浆岩（酸性岩> 基性岩）
③变质岩（浅色变质岩> 深色变质岩）
（2）矿物成分
（3）结构和构造：①颗粒均匀> 粒径级差大的岩石
②基地式胶结> 孔隙式胶结
（4）节理裂隙的发育情况
（5）差异风化：在相同的风化作用条件下，抗风化能力不一致的岩石，表现出程度不等。
第二节河流地质作用
河流：地表上有固定水道（河道）的经常性流水。
河谷：经常有流水的部分。
二、河流的侵蚀作用
（一）河流的侵蚀作用方式：①磨蚀②冲蚀③溶蚀
（二）河流侵蚀作用的方向分为：①下蚀作用（垂直侵蚀）②侧蚀作用（1）地球自转偏向力：沿运动方向，北半球偏右，南半球偏左。
三、河流的搬运作用
搬运能力：河流能够搬运碎屑的颗粒大小。
搬运量：河水中携带的碎屑无总量。
（一）机械搬运①悬运②推运③跃运
（二）溶运包括真溶液和胶体两种形式
四、河流的沉积作用
原因：1.河流不同的部位流速发生变化。
2.河流流量随气候或季节而变化。
3.搬运物增加负荷过量。
冲积物的特征：
1分选性好 2.磨圆度好 3.层理清晰4.韵律性好5.具有流水成因的构造特征。
第四节泥石流
一、泥石流的概念
泥石流是发生在山区的特殊洪流，是由大量的泥沙、碎块石等固体物质和水混合成的黏性流体，在重力作用下，沿坡面或溪谷快速流动的一种自然地质现象。
二、泥石流的形成条件和防治措施
（一）松散物质1.流域内有丰富的不稳定的松散土堆积物。
（二）水源条件2.突发而急骤的大量水流。
（三）地形条件3.地形条件：形成区、流通区、沉积区。
三、泥石流的分类
（一）按流体性质分类1.黏性泥石流 2.稀性泥石流
（二)按物质组成分类1.泥流 2.石流 3.泥石流
（三）按地貌特征分类1.山坡型泥石流 2.沟谷型泥石流
四、泥石流的防治
原则：避强制弱、局部防护、重点处理、以防为主。
防治措施
①水土保持措施：平整山坡植树造林修建谷坊坡面排水等→泥石流形成区
②拦挡措施：各种拦挡坝与坝群→泥石流流通区
③排导措施：排洪道、导流堤停淤场→泥石流沉积区
第五章
地下水的地质作用及水质评价
第一节：自然界中的水
地下水的来源：1.渗入水 2.凝结水 3.海成水 4.初生水
岩石空隙：是地下水储存和运移的先决条件
岩石空隙的类型：1.孔隙 2.裂隙 3.溶隙
岩石中的水存在形式：1.气态水2.结合水3.毛细水4.重力水5.固态水
透水性：岩石透过水的能力
决定岩石透水性的因素有：
（1）空袭的大小和连通性（主要）
（2）孔隙大小
含水层与隔水层
1.透水性差的岩石构成隔水层
2.透水性好的岩石构成含水层
地下水的类型
按含水层性质分
（1)孔隙水(松散堆积物孔隙中的水)
(2)裂隙水(基岩裂隙中的水)
(3)岩溶水(岩溶化空隙中的水)
按埋藏条件分
(1)上层滞水(地面以下，潜水位以下，未饱和的岩层中的水)
(2)潜水(地面以下第一个稳定不透水层以上、具有自由表面的水)
(3)承压水(两个不透水层间承受水压的水)
潜水
定义：是埋藏在地表以下第一个连续稳定的隔水层（不透水层）以上、具有自由水面的重力水。
（1）潜水的流向：潜水是沿着潜水面坡度最大的方向流动的。
（2)潜水面的坡度（潜水水力坡度）：确定了潜水流向以后，在流向上任取两点的水位高差，除以两点的实际距离，即得潜水面的坡度。i=（Ha-Hb）/L
承压水
定义：承压水是充满于两个稳定隔水层之间的重力水。
第七章
坝的工程地质分析
工程地质条件：指与工程建筑物有关的各种地质因素的综合，它们是自然历史发展演变的产物。
主要有：（1）地形地貌
2）岩土类型及其工程地质性质
（3）地质结构
（4）水文地质条件
（5）自然地质现象（滑坡、崩塌、泥石流、风化、侵蚀、岩溶、地震等。）（6）天然建筑材料
工程地质问题：认为设计意图与客观自然条件之间存在的矛盾。
水利工程存在的工程地质问题有：
（1）坝基工程地质问题
（2）输水及泄水建筑物的工程地质问题
（3）水库区的工程地质问题
（4）区域地壳稳定问题
（5）环境地质问题
一、坝基渗透变形的形式
1.管涌（或潜蚀）
2.流土
第八章、边坡的工程地质分析
1.崩塌：陡坡斜坡上，被裂隙切割的巨大岩块，在重力的作用下突然脱离母岩向下倾倒、翻滚、坠落的现象！
2.滑坡：是指在重力作用下边坡岩土体沿某一剪切破坏面发生剪切滑动破坏的现象。
1.原则：小型——防治，大型——绕避
2.措施：防——防止其产生的措施，治——拦挡防御的措施
3.具体措施：（1）爆破消坡，消除危岩，胶结岩石裂隙锚杆加固
（2)修建挡石墙和拦石网明洞御坍棚
（3）引导地下水流
影响边坡稳定性的因素
一、地形地貌
二、岩土类型和性质
三、岩体结构与地质构造
四、地下水的作用
五、岩石的风化作用
六、地震
七、其他因素
水文学重点内容习题答案
1、某站控制流域面积F=12100km2，多年平均年降水量P =767㎜，多年平均流量Q平=822 m3/s，试根据这些资料计算多年平均年径流总量、多年平均年径流深、多年平均流量模数、多年平均年径流系数。 2、设有一数据系列为 1、 3、5、7，用无偏估值公式计算系列的均值x 、均方差σ、离势系数Cv？3、 4、 5、某水库坝址处有1954年至1984年实测最大洪峰流量资料，其中最大的四年洪峰流量依次为：15080m3/s，9670 m3/s ，8320 m3/s和7780 m3/s。此外，调查到1924年发生过一次洪峰流量为16500 m3/s的大洪水，是1883年以来最大的一次洪水，且1883年到1953年间其余洪水的洪峰流量均在10000m3/s以下，试考虑特大洪水处理，用独立样本法和统一样本法推求上述五项洪峰流量的经验频率。 6、已知某流域及其附近的雨量站如图所示，试： （1）算术平均法计算平均雨量。 （2）绘出该流域的泰森多边形，并在图上标出A、B、C、D站各自代表的面积FAFBFCFD，写出泰森多边形法计算本流域的平均雨量公式。 7、某流域等流时线如下图所示，各等流时面积ω1 、ω2 、ω3、ω4 分别为 20 km2、40 km2、35 km2、10km2，时段Δt=Δτ=2h。若流域上有一次降雨，净雨在流域上分布均匀，其净雨有两个时段，各时段净雨依次为 18mm，36mm,试求该降雨形成的洪峰流量和峰现时间及总的地面径流历时。（洪峰流量以m3/s计，时间以h计） 解：地面径流洪水过程计算表 时间△t 净雨Rs,i(mm) [Q~t]Rs,1 [Q~t]Rs,2 Q~t 0 0 1 18 *18/2*20 0 2 36 *18/2*40 *36/2*20 3 *18/2*35 *36/2*40 4 *18/2*10 *36/2*35 5 0 *36/2*10 50 6 0 0 0 洪峰流量为287.7m3/s，峰现时间为第三时段末。 地面径流历时T=Ts+ιm=（2+4）*2=12h。 1、是水资源具有再生性的原因是自然界的___B_____。
水文站考察报告
夹江水文站考察报告 2017年6月10日早上7:30，我们在毛老师、杨老师和卢老师的带领下，前往四川省乐山市夹江县的夹江水文站进行实地考察，了解和学习水文观测的常用方法和手段。 一、夹江水文站概况 夹江水文站成立于2012年1月，地处于四川省乐山市夹江县千佛岩景区。其设站目的主要是长期收集水文资料掌握青衣江流域的水文信息，探索其变化规律，为防汛防灾、水资源综合开发利用、水环境保护提供科学依据，为国民经济建设和社会服务。设站以来曾开展过诸多水文测验项目，如水位、降水量、蒸发量、悬移质输沙率、悬移质泥沙颗粒级配，水温、水质化验、土壤含水率、地下水等。现存检验项目有水位、流量、流速、降水量、增发量，水质化验等。 四川省主要河流水系有金沙江、岷江、嘉陵江、沱江、涪江等河流，而岷江支流—青衣江横穿整座雅安城，并且雅安河流的支流多，河网密，主要是以大渡河为主干的支流，因而大渡河为雅安的震源。夹江水文站主控洪雅线路之后的流域，包括大渡河在内，因此夹江水文站对雅安市的防灾减灾工作具有重大影响，其重要性不可忽视。 二、测量项目 1.流量观测 流量是单位时间内流过江河某一横断面的水体体积，单位以m3/s计。流量是反映水资源和江河湖库等水体的水量变化的基本资料，也是河流最重要的水文特征值。在进行流域水利规划，各种水工建筑物的设计、施工、管理及运用，防汛抗灾，水质监测和水源保护等，都需要流量的资料。 夹江水文站测量流量的测验方法是流速面积法，具体是：是通过测量流速和断面面积来推求流量。它是目前国内外广泛使用的方法，在今后一个相当长的时期内，仍将是测流的主要方法。流速-面积法主要有流速仪测流法（包括动船法）、浮标测流法、航空测流法和比降面积法等。其中流速仪法测流是最常使用的流量测验方法。它是通过用流速仪来测定流速，同时施测水道断面，通过流速和断面面积来计算流量。断面的测量主要要依靠缆道、铅鱼等过河设备。 夹江水文站采用的就是此法，并且其使用的流速仪为25-1流速仪。自动化
工程地质勘察
中国地质大学（北京） 现代远程教育 本科毕业论文 题目：工程地质勘察 学生姓名批次 专业学号 学习中心
摘要 人类社会一切建筑工程活动都是在地壳上一定的地质环境中进行的，由于现在科学技术的飞速发展，尤其是信息技术的发展，地质勘查技术的发展面临着前所未有的机遇，现在科学技术的发展，不仅大大增强了人类在几乎所有时、空尺度上观察和监测地球系统能力，为地球科学理论与技术创新提供了更多的机遇，而且也为勘查技术各分支科学的发展提供了重要保证。地质勘查技术室地质可科学研究报告的“先行官”，是地质调查工作的“倍增器”，是实现地质工作现代化的关键。充分认识和了解与工程有关的岩土体、研究和掌握该部分岩体的工程属性，是安全合理地进行工程设计与施工的重要前提。 关键词：工程地质；勘查技术；科技发展；成就 ABSTRACT The human society all construction activities are in the earth's crust certain geological environment, since the rapid development of science and technology, especially the development of information technology, geological exploration technology development is facing unprecedented opportunities, now the development of science and technology, not only greatly enhance the human in almost all the time and space scales observation and monitoring earth system ability, for earth science theory and technology innovation provides more opportunities, but also for exploration technology branch scientific development provides the important guarantee. Geological exploration engineering office geological can report of scientific research "commander of an advance vanguard", is the geological survey work "multiplier", is to realize the modernization of the key geological work. Fully understanding and the understanding and the engineering rock mass, research and grasp this part of the rock mass engineering properties, is safe and reasonable to engineering design and construction of the important premise. Keywords: engineering geology；exploration technology；the development of science and technology；the achievement
中国地质大学水文地质学
研全国硕士研究生入学统一考试中国地质大学(北京)1997年硕士生入学考试水文地质学试题真题 一、选择题——在括号内的三项选择中选择一项最佳答案。（30分） 例题：岩石的给水度通常（a.大于、b.等于、c.小于）它的空隙度。 例题最佳答案：c. 1、当某种岩石由两种大小不等的颗粒组成，且粗大颗粒之间的孔隙完全为细小颗粒所充填时，则此岩石的孔隙度（a.小于、b.大于、c.等于）由粗颗粒和细颗粒单独组成时的岩石的孔隙度的乘积。 2、承压含水层接受补给时，主要表现为（a.测压水位升高、b.含水层厚度加大、c.向相邻含水层越流）。 3、地下水按（a.埋藏条件、b.含水介质类型、c.化学成分的形成）分类，可以分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。 4、地下水的实际流速通常（a.大于、b.等于、c.小于）地下水的渗透流速。 5、在分水岭地带打井，井中水位随井深加大而（a.升高、b.不变、c.降低）。 6、包气带岩层的渗透系数随包气带含水量的降低而（a.增大、b.减小、c.不变）。 7、高矿化度地下水中的阳离子组分通常以（a.Na、b.Mg、c.Ca）为主。 8、溶解于水中的二氧化碳称为（a.侵蚀性二氧化碳、b.平衡二氧化碳、c.游离二氧化碳）。 9、用同位素（a.氚和14C、b.氘和18O、c.34S和36Cl）可以研究地下水的起源。 10、水对某种盐类的溶解能力随该盐类浓度的增加而（a.增强、b.不变、c.减弱）。 11、当潜水与河水有直接水力联系时，用直线分割法分割河水流量过程线求得的地下水泄流量将（a.偏小、b.偏大、c.不偏小也不偏大）。 12、山区地下水全部以大泉形式集中排泄时，可以认为泉流量（a.小于、b.大于、c.等于）地下水的补给量。 13、接受同等强度的降水补给时，砂砾层的地下水位变幅（a.大于、b. 小于、c. 等于）细砂层的地下水位变幅。 14、灰岩地区的峰林平原，是岩溶作用（a.早期、b.中期、c.晚期）的产物。 15、一个地区水资源的丰富程度主要取决于（a.降水量、b.蒸发量、c.地表径流量）的多寡。 16、用一个泉作为供水水源时，供水能力取决于泉的（a.最大流量、b.最小流量、c.平均流量）。 17、矿亢充水水源以地下水的（a.补给量、b.储存量、c.允许开采量）为主时，则矿亢涌水量充沛、不易疏干。 18、人工补给地下水的目的之一是可以防止（a. 地下水污染、b.大泉干固、c.海水入侵）。 19、在松散岩层中打供水井，常在井内滤水管外围回填砾石，要求回填砾石的渗透性（a.小于、b.大于、c.等于）岩层的渗透性。 20、在地下水水质分析中，常把（a.碳酸盐硬度、b.非碳酸盐硬度、c.负硬度）称为暂时硬度。 二、试对下列现象作出合理的解释。
水文地质学名词解释
水文地质学基础(张建升) 基本概念： 补给：含水层从外界获得水量的过程称作补给。 排泄：含水层失去水量的过程称作排泄。 径流：地下水由补给区向排泄区流动的过程称作径流。 径流强度：单位时间通过单位断面的流量，即渗流速度。 强径流带：在某些发育不均一的泾流场中，强径流区段往往成不规则的带状展布，故称之为强径流带或集中径流带。 入渗率：单位时间内通过单位地表面积入渗的水量称为入渗率。 入渗系数：年降水入渗量qx与年降水量X的比值。 动态与均衡：地下水的动态是指地下水的数量和质量（水位、流量、水温、水化学成分等）在各种因素影响下随时间的变化情况。某一时间段内某一地段地下水水质、水量收支平衡的数量关系称作地下水均衡。 地下水的补给来源：大气降水、地表水、凝结水、其他含水层的水和人工补给水源。 空隙：岩石（土）中存在着空隙，空隙是地下水渗入、储存、运移的场所和通道。 孔隙：存在于松散的或未完全胶结的岩石颗粒与颗粒之间或颗粒集合体与颗粒集合体之间的空隙，称为孔隙。 裂隙：裂隙是坚硬岩石形成时或形成后由于各种内外营力的作用，使岩体遭受破坏而形成的空隙。溶隙：可溶性岩石经地下水的溶蚀和机械冲蚀作用产生的空隙称为溶隙。 孔隙度：衡量孔隙多少的指标称孔隙度。一般用岩石中孔隙体积和岩石总体积之比表示。 裂隙率：裂隙的体积（Vr）与包含裂隙在内的岩石的总体积（V）之比。 溶隙率：衡量岩石溶隙多少的指标叫溶隙率。 容水性：容水性是指岩石能够容纳一定水量的性能。 持水性：是指重力释水后，岩石能够保持住一定水量的性能。（主要是结合水和部分毛细水） 给水性：饱水岩石在重力作用下，能自由给出一定水量的性能。 透水性：透水性指岩石可以被水透过的性能。 渗透系数：水力坡度为1时，渗透系数在数值上等于渗流速度。渗透系数不仅取决于岩石的性质，而且与渗透液体的物理性质有关。 渗透率：衡量岩石透水性大小的指标称渗透率。与渗透液体的性质无关。 含水层：能透过水并给出相当数量水的岩层。 隔水层：不能透过并不能给水或只能透过与给出极少量水的岩层。 岩石的水理性质：水进入岩石空隙后，岩石空隙所表现出的与地下水的贮存和运移有关的一些物理性质。空隙的大小是影响岩石水理性质的重要因素。 总矿化度：总矿化度表示地下水中含盐量的多少，是表征水矿化程度的指标。它指地下水所含各种离子、分子及化合物的总量。 硬度：由于水中含有Ca2+、Mg2+而具有的性质，水中Fe3+、Al3+也具有硬度。 总硬度：水中含有Ca2+、Mg2+的总量称为总硬度。 溶虑作用：水和岩石相互作用时，岩石中的一部分物质溶于水中的作用。 重力水：岩石空隙全部被充满、在重力作用下运动的液态水成为重力水。 结合水：由于静电引力作用而吸引在岩石颗粒上的水叫结合水。 气态水：即水蒸气，它和空气一起分布于包气带岩石空隙中。 毛细水：由于毛细力的作用而充满岩石毛细空隙中的水成为毛细水。
水文学复习笔记
第一章复习参考题 一、名词解释 水资源:广义：世界上一切水体；狭义：仅仅指在一定时期内，能被人类直接或间接开发利用的那一部分动态水体。 水循环：是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水气输送、凝结降水、下渗及径流等环节，不断的发生相态转换和周而复始运动的过程。 径流的特征值：流量：流量Q指单位时间内通过某一断面的水量，常用单位为立方米/秒；径流总量：径流总量W是指T时间段内通过某一断面的总水量，常用单位为立方米；径流深度：径流深度R是指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度，以毫米为单位；径流模数：径流模数M是流域出口断面流量与流域面积F之比；径流系数：径流系数a是某一时段的径流深度R与相应的降水深度P之比，a<1。 蓄满产流：降雨在补足包气带中的水分亏缺之后，所余的水量全部形成地表径流和地下径流，即蓄满产流。 超渗产流：当降雨强度超过下渗率时，未渗入土壤的水分便形成地表径流，即超渗产流。河岸调节作用：当河网水位上升至高于其两岸地下水位，且河水与两岸地下水之间有水力联系时，一部分河水补给地下水，增加两岸的地下蓄水量;当河网水位低于地下水位时，一部分地下水补给河水，这种调节称为河岸调节。
二、简答题 1、水资源的特性 1.水资源的循环再生性与其有限性；.2, 时空分布的不均匀性；3, 利用的广泛性和不可替代性；4 利与害的两重性 2、水循环的发生机理 第一，水循环服从于质量守恒定律； 第二，太阳辐射与重力作用，是水循环的基本动力； 第三，水循环广及整个水圈，并深入大气圈、岩石圈及生物圈。第四，全球水循环是闭合系统，但局部水循环却是开放系统。 3、水循环的实质 水循环就是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水气输送、凝结降水、下渗及径流等环节，不断的发生相态转换和周而复始运动的过程。 4、蓄满产流与超渗产流的区别 蓄满产流：降雨在补足包气带中的水分亏缺之后，所余的水量全部形成地表径流和地下径流，即蓄满产流。 蓄满产流的发生条件是： P > Wm—W0 蓄满产流能否发生于降雨强度无关，与降雨量有关。 超渗产流：当降雨强度超过下渗率时，未渗入土壤的水分便形成地表径流，即超渗产流。 发生条件：超渗产流能否发生与降雨强度有关，即降雨强度大于下渗率时即可，与降雨量无关。
水文学重点
水文学的研究对象与概念。 对象：自然界的水 概念：研究地球表面水体的形成，演化，分布和运动规律，与自然环境和人类社会的关系以及相互作用的学科。 水文现象的主要特点： 1.成因上的自然性和人为性，水文现象由人类和自然环境的共同作用与影响而形成。 2.时程上的周期性和随机性，随时间变化而表现出有规律的周期性和不规则的随机性，即 必然性和偶然性。 3.地域上的相似性和差异性，在不同区域的表现既有相似之处，也有独特之处。 4.运动的同在性和独立性，水分的运动方式同时进行并且各自有独立进行。 水文学的研究方法： 1.成因分析法，以确定性水文模型模拟为基础的揭示水文现象成因机制的概念型水文研究 方法。 2.数理统计法，以随机水文模型为基础的揭示水文现象统计规律的经验型水文研究方法。 3.地理综合法，运用地理比拟方法研究水文现象基本规律的水文研究方法。 水文学的发展阶段的时间段以及阶段的特点： 1.知识积累时期；公元16世纪末以前；开始了原始观测，水文现象的的定性描述以及经 验的积累。 2.学科形成时期；公元17世纪—19世纪末；水文现象有概念性描述进入定量的表达，水 文理论逐渐形成。 3.应用水文时期；20世纪初—20世纪60年代；水文观测进一步发展，水文学以服务社会 的应用性分支学科大发展为特色。 4.现代；公元20世纪60年代以来；新理论，新方法，新技术的大量引进。 第一章地球上的水循环与水量平衡 水循环的定义： 地球上各种形态的的水，在太阳辐射，地球引力等的作用下，通过水分的蒸发、水汽的输送、凝结降落、水分下渗、地表和地下径流五个环节，不断发生的周而复始的运动过程。 水循环对自然环境的作用： 1.促进自然地理环境中物质和能量的迁移转换功能；最活跃最重要的物质循环模式之一。 2.影响地壳运动和塑造地貌形态的功能；下渗和径流过程中，水与地表固体物质直接发生 接触，对地质构造和地形塑造有着重要作用。 3.对天气现象和气候特征具有重要的影响；蒸发、水汽输送、降水都是在大气中进行，程 度强弱及经过路线都会影响到区域的天气过程。 4.具有形成区域水文现象和水资源的功能；区域水循环状况决定了区域的干湿状况，决定 了区域的蒸发、径流、下渗等特征，进而产生局部水文现象。 水体的水分交换更新周期： 水体在参与水分循环的过程中，全部的水量被交换更新一次所需的时间，在数值上等于静储量与年动态水量之比。（年动态水量即水体一年内向外排出的水量） 水量平衡： 任意区域在任意时间段内，其收入水量与支出水量的差额，必然等于储水量的变化量。 第二章水循环的基本环节 蒸发与散发： 简称蒸散发，水在有水分子物体的表面上由液体或固态转化为气态向大气逸散的现象。 蒸发面：
水文学与水文地质学
水文学与水文地质学 第一章 1、水文学概念:水文学就是研究自然界中各种水体的形成、分布、循环与与环境相互作用的一门科学。 2、水文循环 (1)水的这种既无明确的“开端”,有无明确的“终了”的无休止的循环运动过程称为水文循环。 (2)水分由海洋输送到大陆又回到海洋的循环称为大循环或外循环。 水分在陆地内部或海洋内部的循环称为小循环或内循环。为区分这两种小循环,将前者叫做陆地小循环,后者叫做海洋小循环。 (3)内因——水的三态在常温条件下的相互转化 外因——太阳辐射与地心引力 （4）四个环节:水分蒸发—水汽输送—凝结降水—径流 3、水文循环的时空分布变化特点(简答—扩展) (1)水循环永无止境 (2)水文现象在时间上既有具周期性又具有随机性 (3)水文现象在地区分布上既具有相似性又具有特殊性 4、水量平衡原理概念:水量平衡就是指在自然水循环过程中,任意区域在一定时间内,输入水量与输出水量之差等于该区域的蓄水变化量。 第二章 1、河流基本特征(瞧透书P15—P17、小题) (1)河流长度(L) 自河源沿主河道至河口的长度。 深泓线(中泓线):河槽中沿流向各最大水深点的连线。 (2)河流的弯曲系数(Φ) 河流的弯曲系数等于河流长度与河源到河口之间的直线距离之比。 (3)河槽特征 1)河流的断面 河流横断面 河谷 河槽:基本河槽洪水河槽 过水断面 河流的纵断面 2)河流平面形态 (4)河流纵比降(J) 河流纵比降指任意河段首尾两端的高程差与其长度之比 河段纵断面近于直线: J=(Z1-Z2)/L 河段纵断面呈折线: J=[(Z0+Z1)L1+(Z1+Z2)L2+…+(Zn-1+Zn)Ln-2Z0L]/L2 （5）河流分段 一条河流按照河段不同的特征,沿水流方向可划分为河源、上游、中游、下游与河口5段。 2、流域的概念:流域就是指汇集地表径流与地下径流的区域,就是相对河流的某一端面而言。 闭合流域的概念:当流域的地面分水线与地下分水线相重合,则地面与地下集水区域也相
水文学整理重点(DOC)
绪论 水文学：研究地球上水的科学就是水文学（Hydrology)。具体来说，水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动和变化规律，以及与地理环境、人类社会之间相互关系的科学。各种不同的水体是水文学的主要研究对象； 水文循环是水文学的核心内容； 人类活动的水文效应是现代水文学研究的重要内容。 水文学体系 基础学科：研究的水体对象划分：（河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、地下水文学等） 应用学科：工程水文学、农业水文学、土壤水文学、森林水文学、城市水文学 水文现象的主要特点： （1）水文循环永无止境 （2）水文现象的周期性和随机性 （3）水文现象区域上的相似性和差异性 第一章 水文循环过程包括蒸发、降水、径流3个阶段和水分蒸发、水汽输送、凝结降水、水分下渗、径流5个环节。 水文循环概念：是指地球上各种形态的水,在太阳辐射和地心引力等作用下，以蒸发﹑水汽输送、凝结降水、下渗和径流等方式进行周而复始的运动过程。 水循环类型： 海陆间水循环：是指从海洋表面蒸发的水汽,被气流带到大陆上空,在适当的条件下,以降水的形式降落到地面后,其中一部分蒸发到空中,另一部分经过地表和地下径流又流到海洋,这种海陆间的水循环又称大循环。 海洋小循环：海上内循环，就是海面上的水份蒸发成水汽，进入大气后在海洋上空凝结，形成降水，又降到海面的过程。 陆地小循环：是指陆面水分的一部分或者全部通过陆面、水面蒸发和植物蒸腾形成水汽，在高空冷凝形成降水，仍落到陆地上，从而完成的水的循环过程。（可以再分为大陆外流区小 循环和内流区小循环）
水文循环的作用与效应：表层结构、气候、地表形态、生态、水资源和水能资源。 土壤蒸发：土壤蒸发是发生在土壤孔隙中的水的蒸发现象，它与水面蒸发相比较，不仅蒸发面的性质不同，更重要的是供水条件的差异。 土壤蒸发是土壤失去水分的干化过程，据土壤供水条件差别及蒸发率的变化，分三个阶段：（1）定常蒸发率阶段 （2）蒸发率下降阶段 （3）蒸发率微弱阶段 形象因素：土壤孔隙性、地下水位、温度梯度等 水汽输送（我国水汽输送4个通道） 降水四要素：降水（总）量、降水历时与降水时间、降水强度、降水面积。 降水的影响因素：主要有地理位置、大气环流、天气系统、下垫面条件等 下垫面条件的影响： 地形：坡向与降水（迎风坡多雨）、高度与降水（地形的抬升增雨并非无限制的，当气流被抬升到一定的高度后，雨量达最大值。此后雨量就不再随地表高程的增加而继续增大，甚至反而减小。） 下渗 下渗动力：地表水沿岩土空隙下渗是在重力、分子力和毛管力综合作用下形成的。根据下渗过程作用力组合变化及运动特征可分成三个阶段： ①渗润阶段 ②渗漏阶段 ③渗透阶段 径流 据径流过程及途径不同，可将径流分为三种，即地面径流、地下径流及壤中流。 流域对降水的再分配作用表现 径流成分分配：它主要是在水分垂直运行中，通过下垫面而发生的，将降水分配成为不同的径流成分。有拦截、填洼、下渗 径流时程分配：它是通过水分侧向运行而体现出来的。形成出口断面的流量过程。
水文学与水文地质学试卷 及答案
水文学试卷?一、填空题(10*１) 1、水文学就是研究自然界各种水体得存在、分布、循环物理化 学性质及环境因素得变化规律,预测、预报各水文现象变化情势得一门水利学科。 2、水文循环得重要环节有降水、蒸发、渗流与径流。 3、水资源就是一种再生资源 4、河道中各横断面最大水深点得连线称为深泓线、 5、河流某一断面得集水区域称为流域。 6、河川径流得成分包括地面径流壤中流地下径流。 7、特大洪水得重现期,一般要通过历史洪水调查与考证确定。 ８、流城中得湖泊围垦以后,流城多年平均年径流量一般比围垦前增大 9、降水得三要素就是降雨量降雨历时降雨强度。 1０、由于我国目前多数城市得雨量资料年数还不够长,为了能够选得足够数量得雨量样本,且各样本有具有一定得独立性,规范规定取样方法采用年多个样法。 二、判断并改错(1０＊2) 1、在计算地下热水运动时,可以把渗透系数K当作代表岩层透水性得常数(T) 渗透系数就是表征岩石透水性得重要指标,其大小取决于岩石中空隙、裂隙得数量、规模及连通情况等,可在室内根据达西定律测定,与液体得性质无关.?２、自然界中得水位、流量、降雨、蒸发、泥沙、水温、冰情、水质等,都就是通常所说得水文现象。(Ｔ)?３、水文现象得变化,如河道某一断
面得水位、流量过程,具有完全肯定得多年变化周期、年变化周期与日变化周期。(F)?没有确定得周期 4、水文现象得变化,既有确定性又有随机性,因此,水文计算与水文预报中,应根据具体情况,采用成因分析法或数理统计法,或二者相结合得方法进行研究。(Ｔ)? 5、一次降雨形成径流得损失量就是植物截留,填洼与蒸发三部分(F) 还有补充土壤缺水(入渗) 6、流域退田还湖,将使流域蒸发减少(F) 增加 ７、重现期为一千年得洪水,其含义为大于等于这一洪水得事件正好一千年出现一次(F) 大于等于这一洪水得事件很长时间内平均千年出现一次 8、设计洪水就是指断面得最大洪水(F) 、符合设计标准要求得洪水 9、含水层与隔水层在一—定条件下可以相互转化(T) 10、按成因把自然界得岩石分为三类岩浆岩,火成岩,变质岩、(Ｆ) 岩浆岩又称火成岩,还有一类就是沉积岩、 三、名词解释(5*４) １、何谓水文统计？ 答:对水文学中常用得数理统计方法有时就叫水文统计法、水文统计得任务就就是研究与分析水文随机现象得统计变化特性,并以此为基础对水文现象未来可能得长期变化作出在概率意义下得定量预估,以满足水利水电工程得规划、设计、施工以及运营期间得需要。 ２、径流系数
土壤水动力学复习笔记
[1]土壤水动力学是许多学科的基础，它的研究涉及农田水利学、水文学、地下水文学、水 文地质学、土壤物理学、环境科学等学科。1）合理开发和科学管理水资源；2）调控农田墒情，促进农业节水；3）土壤改良和水土环境的改善。 [2]土壤各个指标，计算意义，相互关系。土壤—是由矿物质和生物紧密结合的固相、液相 和气相三相共存的一个复杂的、多相的、非均匀多孔介质体系。定性指标—质地、结构。 定量指标–孔隙度、密度、含水率、饱和度等。 [3]含水率。体积含水率：θv =Vw /V0重量（质量）含水率：θg =mw /ms饱和度：w=Vw /Vv贮水深度：h=Hθ（量刚为L）主要测定方法：称重法（烘干法）、核技术测量：中子仪，γ射线仪、电磁测量：时域反射仪(TDR)、核磁共振测量、热脉冲测量、遥感测量：大面积地表含水率； [4]水分常数。吸湿水，束缚在土粒表面的水汽，最大吸湿量（吸湿常数）；薄膜水，吸湿 水外层连续水膜，最大分子持水量，（薄膜水不能被植物吸收时）凋萎系数；毛管水，土壤孔隙（毛管），水气界面为一弯月面，分毛管上升水、毛管悬着水，田间持水量（毛管悬着水达到最大），田持；重力水，大孔隙中的水，饱和含水率。农业生产中常用的水分常数：田间持水量（field (moisture) capacity）：农田土壤某一深度内保持吸湿水、膜状水和毛管悬着水的最大水量。凋萎系数（wilting coefficient）：土壤中的水分不能被根系吸收、植物开始发生永久凋萎时的土壤含水率，也称凋萎含水率或萎蔫点。土壤有效含水量（available water content of soil）：土壤中能被作物吸收利用的水量，即田间持水量与凋萎系数之间的土壤含水量。土壤含水率与水分常数的应用：估计水分对植物生长的影响；计算灌溉水量；根据土壤水分的动态变化估算腾发量（地面蒸发＋植物蒸腾）[5]土水势(Soil water potential)：可逆、等温地从特定高度和大气压下的纯水池转移极少量 水到土壤中某一点时单位数量纯水所做的功。定义土壤中任一点的单位数量土壤水分的吉氏自由能与标准参考状态下自由能的差值为该点的总土水势，ψ=ψp+ψT+ψs+ψm+ψg 土水势=压力势＋温度势＋溶质势＋基质势＋重力势，标准状态下ψ=0，将单位数量的水分从标准状态移动到另一状态时，如果环境对土壤水做功，ψ>0；如果土壤水对环境做功，ψ<0。重力势：地球重力场对土壤水作用的结果；大小：取决于土壤水相对于参考面的高度；势能：Eg=±Mgz。压力势：压力场中压力差的存在而引起的；大小：取决于水压与大气压之差；势能：Ep=VΔp；饱和地下水：地下水面以下深度h，ψp≥0； 非饱和土壤水：气孔连通：ψp=0，封闭未充水孔隙：气压势（目前考虑较少）。基质势：由土壤基质对土壤水的吸持作用（毛管作用、吸附作用）所产生，自由水被土壤吸持后，自由能降低，土水势减小(0→负值)，ψm≤0，饱和－非饱和水分运动研究中：负压势h土壤基质对土壤水分吸持作用：与土壤含水量有关，ψm～θ(土壤水分特征曲线)； 基质势的测定：张力计（负压计）法，砂性漏斗法，压力仪法，离心机法，稳定土壤水分剖面法。溶质势：土壤溶液中溶质对土壤水分综合作用的结果，渗透试验（半透膜试验）：溶质的存在降低了水的势能，ψs≤0单位体积土壤水的溶质势：ψs=-(c/M)RT c ：溶液浓度(g/cm3)；M :溶质摩尔质量(g/mol)，c/M ：溶液摩尔浓度(mol/cm3)，R： 摩尔气体常数，8.314 MPa cm3/mol K，T：热力学温度(K)。土壤：不存在半透膜，一般不考虑溶质势；需要考虑溶质势的情况：植物根系吸水，植物细胞渗流，水汽扩散。温度势：温差；大小：ψT =－SeΔT，Se：单位数量土壤水分的熵，不易定量描述；温差对土壤水分运动影响不大，因此一般不考虑温度势；温度对土壤水分运动的影响：温度影响水的物理化学性质（粘滞性、表面张力、渗透压等），从而影响基质势、溶质势和土壤水分运动参数，温度决定水的相变和热特性参数。其他分势：荷载势：土壤承受荷载，湿润势：膨胀土在饱和状态下产生的土水势。小结，一般情况下：土壤水：ψ=ψm±z，地下水：ψ=h±z，存在半透膜时：考虑溶质势。
工程地质勘察报告包括哪些内容
工程地质勘察报告包括哪些内容 ：勘察工程地质包括报告内容公路工程地质勘察报告施工勘察报告主要内容成都地质勘察报告 篇一：地勘报告包含内容 工程地质勘察报告包括哪些内容？ (1)勘察目的、要求和任务； (2)拟建工程概述； (3)勘察方法和勘察任务布置； (4)场地地形、地貌、地层、地质构造、岩土性质、地下水、不良地质现象的描述与评价； (5)场地稳定性和适宜性的评价； (6)岩土参数的分析与选用； (7)岩土利用、整治、改造方案； (8)工程施工和使用期间可能发生的岩土工程问题的预测、监控和预防措施的建议； (9)必要的图件。
篇二：工程地质勘察报告 重庆市城投公租房建设有限公司 经开区公共租赁住房项目（一、二组团）工程地质勘察报告 （一次性勘察） 重庆市勘测院 二○一二年十一月 重庆市城投公租房建设有限公司 经开区公共租赁住房项目（一、二组团）工程地质勘察报告 院长：总工程师：项目负责：参与人员：报告编写：审核：（一次性勘察）陈翰新教授级高工注册岩土工程师 冯永能教授级高工注册号：何忠良 工程师 注册岩土工程师 注册号： 何忠良、陈小平、陈永川、李沙、朱维、任亚飞陈小平高级工程师 注册岩土工程师
江景雄 教授级高工 注册号： 重庆市勘测院 建设部勘察综合类甲级证书号：311018-KJ 二○一二年十一月 . . 目录 4.2 环境边坡稳定性评价 .................................................................... ....................... 13 4.3 基坑边坡稳定性评价 .................................................................... ....................... 16 4.4 小区道路 .................................................................... ........................................... 24 4.5 地基持力层及基础型式的选择 .................................................................... ....... 24 4.6 场地施工建议 ....................................................................
水文学重点计算题
1、某桥跨越次稳定性河段，设计流量为8500s m /3，河滩流量450s m /3，河床 全宽380m ，河槽宽度为300m ，设计水位下河槽平均水深6.5m ，河滩平均水深3.5m ，试用经验公式计算桥孔净长。 1．解：由题知，s m Q p /85003 =，s m Q t /4503= 则河槽流量 s m Q Q Q t p c /805045085003=-=-= 河槽平均单宽流量 )/(83.2630080503m s m B Q q c c c ?=== 又知m h c 5.6= 则水流压缩系数26.1)5.6300(92.0)(06.006.01=?==c c h B k β 桥孔净长m q Q L c p j 27383.2616.18500=?==β 2、某小河设计流量50s m /3，天然水深2.0m ，桥下拟单层铺砌20cm 的片石，建一座桥 台为锥坡填土的钢筋混凝土板桥。忽略桥前行近流速水头时，试拟定桥梁孔径和桥头路堤最低高度。（注：查表得河床的容许不冲刷流速s m V bc /0.4=，侧收缩系数9.0=μ，流速系数9.0=ψ；标准图选用的单孔10m 的钢筋混凝土板式梁桥，净跨8.98m ） 2．解：（1）计算桥孔长度B 由题的桥下临界水深k h 为 m g V h bc k 63.18.90.42 2=== 而1.3k h =2.12m ， 又知m h t 0.2=，显然k t h h 3.1<，所以桥下为自由流 临界水深对应的水面宽度B 为 m V g Q B k p 51.80 .49.0508.933=??==μ 而标准单孔10m 钢筋混凝土板式梁桥的净跨为8.98m ，与计算的B 相差未超过10%，故采用标准桥跨，且不必复核桥下水流状态 （2）计算桥头路堤最低高度路H 采用标准单孔10m 钢筋混凝土板式梁桥时，对应的临界水流流速和水深为 m B g Q V p k 93.398 .89.08.95033=??==μ
水文学与水文地质学试卷 及答案
水文学试卷 一、填空题（10*1） 1、水文学是研究自然界各种水体的存在、分布、循环物理化学性 质及环境因素的变化规律，预测、预报各水文现象变化情势的一门水利学科。 2、水文循环的重要环节有降水、蒸发、渗流和径流。 3、水资源是一种再生资源 4、河道中各横断面最大水深点的连线称为深泓线。 5、河流某一断面的集水区域称为流域。 6、河川径流的成分包括地面径流壤中流地下径流。 7、特大洪水的重现期，一般要通过历史洪水调查和考证确定。 8、流城中的湖泊围垦以后，流城多年平均年径流量一般比围垦前增大 9、降水的三要素是降雨量降雨历时降雨强度。 10、由于我国目前多数城市的雨量资料年数还不够长，为了能够选得足够数量的雨量样本，且各样本有具有一定的独立性，规范规定取样方法采用年多个样法。 二、判断并改错（10*2） 1、在计算地下热水运动时，可以把渗透系数K当作代表岩层透水性的常数（T） 渗透系数是表征岩石透水性的重要指标,其大小取决于岩石中空隙、裂隙的数量、规模及连通情况等，可在室内根据达西定律测定，与液体的性质无关.
2、自然界中的水位、流量、降雨、蒸发、泥沙、水温、冰情、水质等，都是通常所说的水文现象。(T) 3、水文现象的变化，如河道某一断面的水位、流量过程，具有完全肯定的多年变化周期、年变化周期和日变化周期。(F) 没有确定的周期 4、水文现象的变化，既有确定性又有随机性，因此，水文计算和水文预报中，应根据具体情况，采用成因分析法或数理统计法，或二者相结合的方法进行研究。(T) 5、一次降雨形成径流的损失量是植物截留，填洼和蒸发三部分（F）还有补充土壤缺水(入渗) 6、流域退田还湖，将使流域蒸发减少（F） 增加 7、重现期为一千年的洪水，其含义为大于等于这一洪水的事件正好一千年出现一次（F） 大于等于这一洪水的事件很长时间内平均千年出现一次 8、设计洪水是指断面的最大洪水（F） .符合设计标准要求的洪水 9、含水层和隔水层在一-定条件下可以相互转化（T） 10、按成因把自然界的岩石分为三类岩浆岩，火成岩，变质岩。(F ) 岩浆岩又称火成岩，还有一类是沉积岩。
工程地质勘察报告1
1 概述 1.1 概况 拟建项目位于广西壮族自治区西南部，行政区域属于崇左市大新县，地理坐标介于东经106°45′～107°09′，北纬22°36′～22°56′，拟建项目路线起于大新县雷平乡，与大新至崇左二级公路相接，经勘圩、排塘、硕龙至下雷，路线全长约60Km，附加硕龙支线3.7 Km。 本项目于二○○七年五月至二○○七年七月进行了现场勘察，并于二○○七年七月完成工程地质勘察报告编制。 1.2 勘察目的、任务及工作依据 1.2.1 勘察目的 对拟建项目进行工程地质勘察，查明工程场地的工程地质和水文地质条件，为确定公路路线、工程构造物位置及编制施工图设计文件，提供准确、完整的工程地质资料。 1.2.2 主要任务 （1）查明拟建项目的地质、地理环境特征，对地形、地质和水文等场地要素作出分析、评价和建议。 （2）查明桥涵构造物地基的地质结构及其分布特征，测试地基土的物理力学、化学特性，提供地基土的物理力学性质、持力层的变形和承载力、变形模量等岩土设计参数，并作出定量评价。 （3）查明各隧道隧址区地质、地震情况、进出口的环境地质条件，为各方案的比选论证及隧道设计、施工方案选择提供地质依据。 （4）查明场地地基的稳定性、不良地质现象的分布范围、性质、提供防治设计必需的地质资料和地质参数。 （5）查明公路工程建筑场地的地震基本烈度，并对大型公路工程建筑物场地进行必要的地震烈度鉴定或地震安全性评价。 （6）提供编制各阶段设计文件所需的地质资料。 1.2.3 工作依据 1.2.3.1 规范、规程及技术资料 （1）《公路工程地质勘察规范》（JTJ064－98）。 （2）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024－85）。 （3）《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）。 （4）《公路土工试验规程》（JTJ051－93）。 （5）《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）。 （6）《公路软土路堤设计与施工技术规范》（JTJ051-93）。 （7）《公路隧道设计规范》（JTG D070-2004）。 （8）《公路工程岩石试验规程》（JTG E41-2005）。 （9）《岩土工程勘察规范》（GB50021－2002）。 （10）《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）。 （11）交通部颁《公路工程基本建设项目设计文件图表示例》。 （12）交通部颁《公路工程基本建设项目设计文件编制方法》。 1.2.3.2 已有技术成果 北京中咨路捷工程技术咨询有限公司《广西雷平至下雷公路可研报告》。 1.3 勘探点的布设与勘察方法 1.3.1 勘探点的布设 (1) 一般路基勘探点 一般路基结合小桥涵位置布设勘探点，每处小桥涵布置1个勘探点孔，在其之间特征路基段增加路基勘探点。勘探方法小桥、盖板涵、高路堤、不良地质路段采用钻探，
水文与水文地质学复习资料
水文学与水文地质学复习题 一、填空 1、水文学是研究自然界中各种水体的形成、分布、循环和与环境相互作用规律的一门科学。 2、自然界水循环的动能和外因是太阳能和大气运动。 3、在对河川径流特征分析与计算过程中，资料缺乏情况下选用方法为等值线图法和水文比拟法。 4、水位—流量关系曲线延长一般要求高水部分延长不应超过当年实测流量所占水位变幅的30% ，低水位部分延长不应超过10% 。 5、水文统计对水文资料的要求包括资料的可靠性、一致性、代表性。 6、某枯水位Hi的频率P（H≥Hi）=95%，那么此枯水位的重现期为20 年，称为20 年一遇，其余几年的水位大于或等于此枯水位，平均有95% 的可靠性。 7、在相关分析中，同期观测资料一般要求n ≥12，相关系数│r│>0.8，且回归线误差Sy≤（10%～15%）y 。 8、岩石的水理性质有容水性、持水性、给水性、透水性等四个方面。 9、地下水按其埋藏条件分为包气带水、潜水、承压水等三类。 10、水文地质钻孔对孔斜的要求是，一般规定孔深在100m深度内孔斜度不大于 1.5°。 11、水量平衡的原理是在自然界水循环过程中，任意区域在一定时段内，输入水量与输出水量之差等于该区域的蓄水变化量。 12、河湖中的水位涨落、冰情变化、冰川进退等水文循环中的具体表现形式称为水文现象。 13、我国大部分地区洪水系列的经验点据与皮尔逊Ⅲ型曲线配合较好，一般均选用该曲线作为洪水频率曲线的线型。 14、水在岩石空隙中的存在形式包括结合水、毛细水、重力水、固态水和气态水。 15、地壳运动形成的地质构造主要有褶皱、节理、断层。
16、我国水文计算规范规定，水文频率计算中都采用数学期望公式求解经验频率，用以近似估算总体的频率。 17、正确使用水文比拟法的关键是选择合理的参证站。 -是低矿化水的主要阴离子，主要来自于水对碳酸盐岩的溶解。 18、HCO 3 19、抽水试验中，影响半径综合地反映了含水层的规模、补给类型和补给能力。 20、由地面污染物进入地下水的特点决定了地下水污有隐蔽性、难以逆转性和延缓性三个特性。 二、判断题（每小题2分，共20分，正确的划“√”，错误的划“×”） 1、我国的洪水以雨洪为主，洪水过程常表现出峰高、量大、涨水急剧而落水较缓的特征。（√） 2、净雨和它形成的径流在数量上相等，径流源于净雨，所以径流随净雨停止而停止。（×） 3、当供水充分时，下渗率大于下渗力，供水不充分时下渗率小于下渗力。（×） 4、皮尔逊Ⅲ型概率密度曲线是单峰曲线，只有一个众数，是一条两端对称的正态分布曲线。（×） 5、断层的上盘就是上升盘，下盘就是下降盘。（×） 6、重力水能够传递静水压力，呈层流运动，具有冲刷、侵蚀和溶解能力。（×） 7、上下两个稳定隔水层之间的含水层中的水叫做承压水。（×） 8、稳定流抽水试验对最大水位降深的要求是，潜水s 在含水层厚度的1/3～1/2 max 不得大于承压水头，并应尽量接近生产实际的动水位。（√）之间，承压水s max 9、断裂破碎带的透水性和富水性极不均匀，打井取水时应首先确定富水部位。（√） 10、两眼井在不同含水层中同时工作，井间距小于两个影响半径时，也会产生相互干扰形成干扰井。（×） 11、百年一遇的洪峰流量就是恰好每隔一百年一定会遇上一次的最大流量。（×）