工程地质 课件 第四章 地质构造.ppt

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1、第四章地质构造本章提要褶皱、节理和断层是最基本的地质构造，它们是岩石圈中构造运动的产物。各种地质构造具有相应的地质现象和工程地质条件。本章系统地介绍了几种常见地质构造的概念、要素、类型及其特性；简要阐述了这些地质构造的野外识别和工程地质评价。地层接触关系和岩层产状反映了地质构造的时空特征。第四章地质构造§4～1岩层产状与地层接触关系§4～2褶皱§4～3节理§4～4断层§4~5活断层§4～1岩层产状与地层接触关系一、构造运动与地质构造构造运动是是一种机械运动，指由于地球内部动力而引起的地壳变形和变位。a.水平运动：岩块相互分离裂开或相向聚汇，挤压、弯曲、剪切、

2、错开(造山)b.垂直运动：相邻板块差异性上升或下降(造陆)水平运动构造运动垂直运动岩层变形变位褶皱地质构造节理断裂断层tectogenesisgeologicstructure“沧海桑田，海枯石烂”构造运动使岩层发生变形和变位，形成的产物——地质构造二、岩层的产状岩层的产状指岩层的空间位置，是研究地质构造的基础产状三要素：走向、倾向、倾角走向：层面与水平面交线的延伸方向，走向线就是层面上的水平线倾向：层面上与走向垂直并指向下方的直线，它的水平投影方向为倾向倾角：层面与水平面的交角，沿倾向方向测得的最大锐角称为真倾角，在其他方向测得的夹角均为视倾角，视倾角恒小

3、于真倾角产状要素可用地质罗盘量测测量走向时使罗盘长边紧贴层面，将罗盘放平，水准泡居中，读指北针所示方向角为岩层走向测量倾向时使罗盘短边紧贴层面，将罗盘放平，水准泡居中，读指北针所示方向角为岩层倾向。由于岩层倾向只有一个，所以测倾向时要注意将罗盘北端指向岩层的倾斜方向测量倾角时使罗盘横着竖起来，使长边与岩层的走向垂直紧贴层面，水泡居中后读悬锺的角度就是岩层倾角ch4-9文字和符号①象限角表示法常用走向、倾向和倾角象限表示。如NW330°,SW240°∠30°，即走向为北偏西330°，倾向向南西倾斜240，倾角为35°。②方位角表示法常用倾向和倾角表示。如310

4、°∠35°，310°是倾向方位角，35°是倾角，走向可根据倾向加减90°后得到。岩层的产状要素表示方法：三、岩层露头线特征露头是暴露在地表的岩石：通常出现在山谷、河谷、陡崖、山腰和山顶包括：天然露头、人工露头（采石场露头）露头观察发现岩层有水平状态、倾斜状态、直立状态露头线是指岩层层面与地面的交线取决于岩层产状及地形倾斜岩层走向与山脊或沟谷延伸方向垂直时，露头线V字形有三种分布规律（图见P30-31）：A、岩层倾向与地层坡向相反时，岩层露头线与地形等高线呈相同方向弯曲，但是岩层露头线的弯曲度总比等高线小，在河谷处“V”字型露头线的尖端指向沟谷上游。B、岩层倾

5、向与坡向相同。岩层的倾角大于坡角时，岩层露头线与地形等高线呈相反方向弯曲，在沟谷处，“V”字型露头尖端指向下游。C、岩层倾向与坡向相同，但岩层倾角小于地层坡度角：这时岩层露头线与地形等高线也呈相同方向弯曲，在沟谷处，“V”字型露头的尖端指向上游，与第一种情况类似，但露头线的弯曲程度大于地形等高线程度。四、地层接触关系新老地层的接触关系，由构造运动及地质构造决定（1）整合接触：相邻新、老地层产状一致，时代连续，反映地壳连续均匀下降。（2）假整合接触（平行不整合接触）：新、老地层产状平行一致，地层时代不连续，缺地层，反映地壳间断上升。（3）不整合接触（角度不整合

6、接触）：新、老地层产状不一致以角度相交，地层时代不连续，反映地壳剧烈运动。（4）侵入体的沉积接触：侵入体被沉积岩层直接覆盖，二者间有剥蚀面沉积接触（5）侵入接触：侵入体与被侵入围岩的接触关系捕虏体、接触变质现象、接触线不规则状侵入接触（6）断层接触：地层之间及地层与岩体之间接触面为断层面断层接触§4～2褶皱岩层受力而发生弯曲变形称为褶皱1、3、5为背斜2、4、6为向斜一、褶皱的要素为了描述褶皱的空间状态，各组成部分称为褶皱的要素褶曲要素：核部(core)翼部(limb)轴面(axialplane)轴迹(axialline)枢纽(hinge)核部：剥蚀后出露在

7、地层的褶皱中心部位地层翼部：褶皱核部两侧的地层枢纽：同一褶皱层面的最大弯曲点联线（直线、曲线、水平线、倾斜线）轴面：褶皱内各相邻褶皱面上的枢纽连成的轴面（平面、曲面）轴迹：轴面与地面或其它任何平面交线二、褶皱的类型两种基本形态：背斜、向斜背斜(anticline)：岩层向上弯曲，核部老，两翼新。向斜(syncline)：岩层向下弯曲，核部新，两翼老。1、根据轴面产状分类：1）直立褶皱：轴面近似直立、两翼倾向相反，倾角近似相等2）斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼倾向相反，倾角不等3）倒转褶皱：轴面倾斜，两翼倾向一致，倾角不等，其中一翼岩层为正常层序，而另一翼岩层为倒转

8、。若两翼倾向一致，倾角相等称为同斜褶皱4）平卧褶皱：