工程地质第二章VIP免费

郑州大学土木工程学院第一节概述•地壳运动：又称为构造运动，包括水平运动和垂直运动。•晚第三纪以前的构造运动称为古构造运动，晚第三纪以后的构造运动称为新构造运动，人类历史时期发生的构造运动称现代构造运动。其中，新构造运动对于现代地形、地表的改造，海陆分布和沉积物性质起着主导作用，对工程建筑影响较大，对防震、抗震的研究也有一定的指导意义。第二节地质年代一、地质年代(geologicalage;geologicperiod)相对年代与绝对年代•相对年代(relativeage)代表地质体的生成及地质事件发生的先后顺序•绝对年代(absolutechronology)即同位素年龄(isotopicage)，代表地质体形成或地质事件发生距今的时间地层stratum是指具有一定的空间位置和特定的时代意义的一层或一组岩石。它可以是固结的岩石，也可以是没有固结的松散堆积物，一般由沉积岩或具有层状特征的火山岩和变质岩组成。（一）同位素年龄（绝对年龄）的确定•原理：根据保存在岩石中的放射性元素的母体同位素的含量和子体同位素的含量分析，多长时间才能有这样子体D和母体N的比例，关键是放射性元素的固定的衰变常数。•t=1/λln(1+D/N)λ——衰变常数•常用的测年同位素K—ArRb—SrU—Pb,年代新（新生代或考古）常用C14（二）相对地质年代的确定1、地层层序律(Lawofsuperposition)•原始产出的地层具有下老上新的层序规律。（地层形成时是水平或近于水平的，先形成的位于下部，后形成的位于其上部）•注意：原始产出的下老上新，并非现在野外见到的地层都是下老上新，其中又有后期地壳运的改造。•对于后期地壳运动使地层变动（倾斜、倒转）的地层层序可用沉积构造中的层面构造（波痕、泥裂、递变层理等）作为“示底构造”恢复顶底后，判断先后顺序。（a）正常层序（b）倒转层序2、生物层序律(Lawoffaunalsuccession)•化石——埋藏在岩层中的地质历史时期的生物遗体或遗迹，（硬体、壳、骨、蛋及活动痕迹）。保留了生物的硬体结构。•生物的演化是从简单到复杂、从低级到高级不断发展，不可逆的演化的。•年代越老的地层中所含生物越原始，越简单、越低级；年代越新的地层所含生物越进步、越复杂、越高级。不同时期地层中含有不同类型的化石及其组合，而相同时期且在相同相通的地理环境下所形成的地层（只要原先海或陆相通，无论相距多远）都含有相同的化石及其组合。恐龙大羽羊齿石燕笔石珠角石三叶虫3、岩性对比法•在同一地质时代，同样的环境下形成的地层，其岩石成分、结构构造、岩层组合应该是相似的。因此，可以根据岩性特征对比来确定某一地区岩石地层的年代。一般是利用已知相对年代，且具有某种特殊性质和特征易为人们辨认的“标志层”来进行对比。例如，我国华北奥陶纪中期，普遍沉积的是质纯的石灰岩和白云质灰岩，广西、湖南一带的泥盆纪早期地层为紫红色的砂岩等，这些都可以作为“标志层”。此外，还可利用地层中含燧石结核的灰岩、硅质层、碳质层等特征来作为“标志层”。•岩性对比法，一般用于地质年代较老而又无化石的“哑地层”。对含有化石的地层，可与古生物学方法结合运用，相互印证。3、切割律(lawofdissection)•侵入者年代新，被侵入者年代老，切割者年代新，被切割者年代老。•包裹者新，被包裹者老。•不整合面以下的岩层老。二、同位素年龄（绝对年龄）的确定•原理：根据保存在岩石中的放射性元素的母体同位素的含量和子体同位素的含量分析，多长时间才能有这样子体D和母体N的比例，关键是放射性元素的固定的衰变常数。•t=1/λln(1+D/N)λ——衰变常数•常用的测年同位素K—ArRb—SrU—Pb,年代新（新生代或考古）常用C14二、地质年代表•编年单位地质年代单位年代地层单位宙eon宇eontherm代era界erratum纪period系system世epoch统series宙：2个，隐生宙和显生宙代：5个，隐生宙（太古代、元古代）、显生宙（古生代、中生代、新生代）纪：古生代（6个：寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪）、中生代（3个：三叠纪、侏罗纪、白垩纪）、新生代（2个：第三纪、第四纪）世：一个纪分为三个或两个世，称为早世、（中世）、晚世，并在纪的代号右下角分别标出1，2，3...