本書是普通高等教育"十三五"規(guī)劃教材，以"城市規(guī)劃和建設(shè)"為宗旨，以"工程地質(zhì)與水文地質(zhì)實(shí)踐"為導(dǎo)向，以"性質(zhì)-途徑-問(wèn)題-措施-案例"為主線，著眼于培養(yǎng)本科生在城市規(guī)劃和建設(shè)方面的綜合素質(zhì)，并應(yīng)用于工程地質(zhì)及水文地質(zhì)實(shí)踐。本書內(nèi)容包括巖土介質(zhì)的類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)、工程地質(zhì)圖識(shí)讀、不良地質(zhì)作用、城市規(guī)劃和建設(shè)中的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)和水文地質(zhì)勘察及地下水資源評(píng)價(jià)等
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《城市工程地質(zhì)與水文地質(zhì)》是針對(duì)城市地下空間工程、城市規(guī)劃、給排水科學(xué)與工程、土木工程等專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，旨在使學(xué)生掌握與城市建設(shè)活動(dòng)密切相關(guān)的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)概念和知識(shí)，熟悉城市建設(shè)活動(dòng)場(chǎng)地的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件和可能存在的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用地質(zhì)學(xué)思維，根據(jù)實(shí)際工程要求，調(diào)查、分析、解決與城市建設(shè)活動(dòng)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題的基本能力。針對(duì)這門課程與城市建設(shè)活動(dòng)的特點(diǎn)，本書構(gòu)建了“性質(zhì)一途徑一問(wèn)題一措施”的新體系，并突出了工程地質(zhì)學(xué)與水文地質(zhì)學(xué)的新技術(shù)、新方法在城市建設(shè)活動(dòng)中的運(yùn)用。
本書是普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材，以城市地下空間工程、城市規(guī)劃、給排水科學(xué)與工程、土木工程、公路工程、橋梁工程為專業(yè)背景，形成了“礦物學(xué)、巖石學(xué)→土力學(xué)、巖體力學(xué)→工程地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)”這種多層次、多方向?qū)I(yè)基礎(chǔ)課程的“集合”特色。全書共6章內(nèi)容，第1章介紹巖土介質(zhì)的類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)，第2章介紹地質(zhì)圖識(shí)讀的基礎(chǔ)知識(shí)和方法，第3章介紹不良地質(zhì)作用機(jī)理及相應(yīng)的勘察方法，第4章介紹城市規(guī)劃和建設(shè)中的工程地質(zhì)問(wèn)題，第5章介紹水的地質(zhì)作用，第6章介紹水文地質(zhì)勘察方法和技術(shù)。
本書由西安理工大學(xué)張昭、慕煥東、劉奉銀及長(zhǎng)安大學(xué)鄧亞虹負(fù)責(zé)編寫。緒論由劉奉銀編寫，第1章、第2章、3.1節(jié)～3.6節(jié)、4.3節(jié)和4.4節(jié)由慕煥東編寫，3.7節(jié)和3.8節(jié)由鄧亞虹編寫，4.1節(jié)、4.2節(jié)、第5章、第6章由張昭編寫，最后由張昭和慕煥東負(fù)責(zé)統(tǒng)稿。
本書完稿后由長(zhǎng)安大學(xué)范文教授，西北大學(xué)王家鼎教授，北京建筑大學(xué)齊吉琳教授，西安科技大學(xué)葉萬(wàn)軍教授，西安理工大學(xué)范留明教授、陳蘊(yùn)生副教授、丁衛(wèi)華副教授、袁繼國(guó)副教授和姚顯春講師等審閱，他們提出了很多寶貴意見，在此表示衷心的感謝。同時(shí)感謝王爽、張崇帥、谷雨、趙騰在繪圖、編排、整理和校閱過(guò)程中所付出的辛勤勞動(dòng)。
目錄
前言
0 緒論 1
0.1 城市建設(shè)活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的相互關(guān)系 1
0.2 工程地質(zhì)在城市建設(shè)中的任務(wù)和作用 2
0.3 水文地質(zhì)在城市建設(shè)中的任務(wù)和作用 3
0.4 城市工程地質(zhì)與水文地質(zhì)的主要內(nèi)容及教學(xué)要求 4
第1章 巖土介質(zhì)類型及其工程地質(zhì)性質(zhì) 6
1.1 巖土介質(zhì)的基本物質(zhì)組成 6
1.1.1 礦物的形態(tài) 7
1.1.2 礦物的顏色與條痕色 8
1.1.3 礦物的光澤與透明度 8
1.1.4 礦物的硬度 9
1.1.5 礦物的解理與斷口 9
1.1.6 常見礦物鑒定 9
1.2 巖土介質(zhì)的類型及其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系 11
1.2.1 巖漿巖 12
1.2.2 沉積巖 14
1.2.3 變質(zhì)巖 16
1.2.4 土與土體 18
1.2.5 巖土介質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化 19
1.3 巖土介質(zhì)的工程地質(zhì)性質(zhì) 21
1.3.1 巖石的物理性質(zhì) 22
1.3.2 巖石的力學(xué)性質(zhì) 29
1.3.3 巖體的結(jié)構(gòu)特征 32
1.3.4 巖體的力學(xué)性質(zhì) 36
1.3.5 土的物理性質(zhì) 40
1.3.6 土的力學(xué)性質(zhì) 43
1.4 巖土介質(zhì)的工程地質(zhì)分類 45
1.4.1 土的工程地質(zhì)分類 45
1.4.2 巖體的結(jié)構(gòu)分類 46
1.4.3 巖體的工程地質(zhì)分類 47
復(fù)習(xí)思考題 48
第2章 地質(zhì)圖識(shí)讀基礎(chǔ) 49
2.1 概述 49
2.2 巖層及巖層產(chǎn)狀 49
2.2.1 巖層 49
2.2.2 巖層的產(chǎn)狀要素 51
2.2.3 巖層產(chǎn)狀的測(cè)定及表示 52
2.3 褶皺構(gòu)造 53
2.3.1 褶皺 54
2.3.2 褶皺要素 54
2.3.3 褶皺分類 55
2.4 斷裂構(gòu)造 57
2.4.1 節(jié)理 57
2.4.2 斷層 62
2.5 地質(zhì)年代及地層接觸關(guān)系 65
2.5.1 地質(zhì)年代 65
2.5.2 地層接觸關(guān)系 65
2.6 地質(zhì)圖的識(shí)讀方法 68
2.6.1 地質(zhì)圖的種類 68
2.6.2 地質(zhì)圖的識(shí)讀步驟 70
2.6.3 地質(zhì)圖上產(chǎn)狀要素的求法 71
2.6.4 地質(zhì)內(nèi)容在地質(zhì)圖上的表現(xiàn) 72
2.6.5 地質(zhì)剖面圖的繪制 79
復(fù)習(xí)思考題 81
第3章 不良地質(zhì)作用及其勘察 83
3.1 崩塌 83
3.1.1 崩塌的定義及形成條件 83
3.1.2 崩塌的類型及特征 85
3.1.3 崩塌的防治措施 87
3.1.4 崩塌的勘察 91
3.2 滑坡 93
3.2.1 滑坡的定義及形成條件 93
3.2.2 滑坡的類型及特征 94
3.2.3 滑坡的影響因素 96
3.2.4 滑坡的防治措施 97
3.2.5 滑坡的勘察 100
3.3 泥石流 104
3.3.1 泥石流的定義及形成條件 104
3.3.2 泥石流的類型及特征 106
3.3.3 泥石流的防治措施 109
3.3.4 泥石流的勘察 109
3.4 巖溶 113
3.4.1 巖溶的定義及形成條件 113
3.4.2 巖溶的地貌形態(tài) 113
3.4.3 巖溶的防治措施 114
3.4.4 巖溶的勘察 116
3.5 地震 117
3.5.1 地震的基本概念 118
3.5.2 地震的類型及特征 118
3.5.3 震級(jí)與烈度 120
3.5.4 地震波 122
3.6 地面沉降 123
3.6.1 地面沉降的定義及形成條件 123
3.6.2 地面沉降的成因機(jī)制及類型 124
3.6.3 地面沉降的危害 124
3.6.4 地面沉降的防治措施 125
3.6.5 地面沉降的調(diào)查與監(jiān)測(cè) 125
3.7 地裂縫 127
3.7.1 地裂縫的定義 127
3.7.2 地裂縫的類型及特征 128
3.7.3 地裂縫的形成機(jī)理 129
3.7.4 地裂縫的防治措施 129
3.7.5 地裂縫的勘察 133
3.8 特殊土的地質(zhì)作用 133
3.8.1 濕陷性黃土 133
3.8.2 膨脹土 136
3.8.3 軟土 138
復(fù)習(xí)思考題 140
第4章 城市規(guī)劃和建設(shè)中的工程地質(zhì) 141
4.1 城市規(guī)劃工程地質(zhì) 141
4.1.1 城市規(guī)劃中的主要工程地質(zhì)問(wèn)題 141
4.1.2 城市工程地質(zhì)研究在城市規(guī)劃和建設(shè)中的作用 145
4.1.3 城市規(guī)劃中工程地質(zhì)研究的內(nèi)容與方法 146
4.1.4 城市規(guī)劃工程地質(zhì)勘察的要點(diǎn) 149
4.1.5 城市規(guī)劃勘察報(bào)告的編制 155
4.2 工業(yè)與民用建筑的工程地質(zhì) 157
4.2.1 工業(yè)與民用建筑的工程地質(zhì)問(wèn)題 157
4.2.2 工業(yè)與民用建筑的勘察要點(diǎn) 159
4.2.3 工業(yè)與民用建筑勘察報(bào)告的編寫 163
4.3 城市公路和橋梁的工程地質(zhì) 164
4.3.1 城市公路和橋梁的工程地質(zhì)問(wèn)題 164
4.3.2 城市公路和橋梁的勘察要點(diǎn) 167
4.3.3 城市公路和橋梁勘察報(bào)告的編寫 169
4.4 城市地下工程的工程地質(zhì) 171
4.4.1 城市地下工程的工程地質(zhì)問(wèn)題 171
4.4.2 城市地下工程的勘察要點(diǎn) 178
4.4.3 城市地下工程勘察報(bào)告的編寫 180
復(fù)習(xí)思考題 181
第5章 水的地質(zhì)作用 182
5.1 地球上的水及其循環(huán) 182
5.2 地表水的地質(zhì)作用 183
5.2.1 地表流水的活力和負(fù)載 184
5.2.2 暫時(shí)流水的地質(zhì)作用 184
5.2.3 河流的地質(zhì)作用 187
5.3 地下水的賦存 199
5.3.1 水在巖土介質(zhì)中的賦存形式 199
5.3.2 包氣帶與飽水帶 201
5.3.3 含水層與隔水層 202
5.3.4 地下水分類 202
5.3.5 潛水 204
5.3.6 承壓水 207
5.4 地下水的性質(zhì) 211
5.4.1 地下水的物理性質(zhì) 211
5.4.2 地下水的化學(xué)成分 213
5.4.3 地下水的侵蝕性 218
5.4.4 地下水的水質(zhì)分析 219
5.5 不同含水介質(zhì)中的典型地下水 223
5.5.1 孔隙水 223
5.5.2 裂隙水 229
5.5.3 巖溶水 235
5.5.4 泉 242
復(fù)習(xí)思考題 245
第6章 水文地質(zhì)勘察 247
6.1 概述 247
6.2 水文地質(zhì)測(cè)繪 248
6.2.1 水文地質(zhì)測(cè)繪的目的與任務(wù) 248
6.2.2 水文地質(zhì)測(cè)繪的方法 248
6.2.3 水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容 249
6.2.4 不同地區(qū)水文地質(zhì)測(cè)繪的特點(diǎn) 252
6.3 水文地質(zhì)物探 254
6.3.1 電阻率法 254
6.3.2 基于電阻率法的其他水文地質(zhì)物探方法 259
6.4 水文地質(zhì)鉆探 262
6.4.1 水文地質(zhì)鉆探的基本任務(wù) 262
6.4.2 水文地質(zhì)鉆探的技術(shù)要求 262
6.4.3 水文地質(zhì)鉆探孔布置的基本原則 264
6.5 抽水試驗(yàn) 264
6.5.1 概述 264
6.5.2 抽水試驗(yàn)的類型 265
6.5.3 抽水孔與觀測(cè)孔的布置原則 266
6.5.4 抽水井的一般構(gòu)造和抽水設(shè)備 267
6.5.5 抽水試驗(yàn)的技術(shù)要求 270
6.5.6 抽水試驗(yàn)資料的現(xiàn)場(chǎng)整理 271
6.6 地下水的動(dòng)態(tài)觀測(cè) 272
6.6.1 地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)的影響因素 272
6.6.2 地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)點(diǎn)的選擇和布置原則 275
6.6.3 地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)的內(nèi)容及其資料整理 275
6.7 地下水資源評(píng)價(jià) 276
6.7.1 地下水資源的評(píng)價(jià)內(nèi)容及評(píng)價(jià)原則 276
6.7.2 地下水的水量評(píng)價(jià) 278
6.7.3 地下水的水質(zhì)評(píng)價(jià) 283
6.8 水文地質(zhì)勘察的資料整理 290
6.8.1 水文地質(zhì)勘察報(bào)告書 290
6.8.2 水文地質(zhì)圖件 291
6.8.3 其他資料 292
6.8.4 勘察報(bào)告的閱讀和分析 292
復(fù)習(xí)思考題 294
參考文獻(xiàn) 295
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