工程地质

工程地质野外收集任务目的及内容

  收集资料
 
  收集气象水文资料
 
  气象资料包括平均气温、最高气温、最低气温、年降水量、最大日降水量、雨季时段、年蒸发量、相对湿度、主要风向、平均风速、最大风速、冻结深度等资料,一般从当地气象台站或区域水文地质报告中收集。  水文资料包括与矿区有关的河流的正常水位标高、洪水位标高、平均流量、最大流量、最枯流量、流速等资料,一般从当地水文站或区域水文地质报告中收集。
 
  收集地形地貌资料  地形地貌资料包括地势、地貌单元的名称、夷平面的分级及高程、岩溶发育的期次及高程、阶地的分级及高程、山地的分级及高程、丘陵的分级及高程、当地侵蚀基准面的标高等,一般从区域水文地质报告中收集。
 
  收集地震资料  地震资料包括历史地震的震级、震中位置,发震断裂的名称、倾向、倾角、规模,当地抗震设防烈度、地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期等,一般从当地地震台站或《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)、《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)、区域地质报告中收集。
 
  收集区域水文地质资料  区域水文地质资料包括区域地下水类型、含水层的富水性、地下水的补给、径流、排泄条件、水文地质单元的划分、地表水地下水的水力联系、地表水地下水动态变化等,一般从区域水文地质报告中收集。
 
  收集区域工程地质资料  区域工程地质资料包括区域工程地质岩组的划分及各岩组的基本特征、岩土物理力学性质及参数、软弱带的基本性质、主要工程地质问题等,一般从区域水文地质报告或区域水文地质工程地质综合报告中收集。
 
  收集区域环境地质资料  区域环境地质资料包括区域地壳稳定性、区域地质环境背景(如放射性、地热、有毒有害物质、地球化学背景等)、污染源及污染物、地质灾害等不良地质现象、自然保护区、文物保护区、旅游区等,一般从当地规划部门或附近矿山地质环境影响评估报告、矿山地质灾害危险性评估报告、矿山环境评估报告、区域地球化学报告中收集。
 
  收集附近矿山水工环地质资料  附近矿山(特别是同类矿山)开采规划、设计的关于矿山开采技术条件(水文地质、工程地质、环境地质、其他开采技术条件等)的资料是非常重要的,特别是井巷突水及涌水量、边坡的稳定性、井巷的稳定性、瓦斯等有毒有害气体、地热、放射性等,对预、普查矿区可采用类比法来评价其开采技术条件。
 
  水、工、环地质调绘
 
  准备工作
 
  (1)确定调绘比例尺及范围  在收集资料的基础上,确定调绘比例尺(区域1:1万~1:5万,矿区1:2千~1:1万),确定调绘范围(区域应包括一个完整的水文地质单位,矿区应包括矿床疏干可能影响的范围及补给边界)。
 
  (2)准备地形图或地形地质图  收集矿区已有的比例尺尽量大的地形图或地形地质图做工作底图。
 
  (3)野外踏勘  调绘前应由单位技术部门专业负责人与矿区专业人员一道对工作区进行现场踏勘,了解基本的水工环地质条件及工作环境条件。
 
  (4)人员组织  根据工作区的工作环境条件及工作进度要求组织野外作业人员并进行作业分工。一般一个组由3人组成,组长负责全面调绘工作并执图和定点,组员负责观测和记录。
 
  (5)准备工具用品  主要工具用品有挎包、讲义夹、数码像机、GPS(手持式)、罗盘、放大镜、地质锤、三角板、量角器、文具盒(内装各种文具)、钢卷尺、钢板尺(30cm)符号笔、三角堰、矩形堰、水位仪(或水位测钟)、温度计(酒精,50℃)、秒表、测绳、计算器等。
 
  (6)准备记录表格和图示图例  主要记录表格有水文地质点调查表、河流(溪沟)调查表、地质观察点记录表、裂隙统计表、水样标签、岩(土)样标签等统一表卡。编制标准、统一的图示图例。
 
  野外工作
 
  (1)水文地质测绘  测绘方法以沿沟追索为主,辅以横向穿插。主要观测对象是地表水和地下水的天然露头或人工露头(泉、井、钻孔、老窑、暗河等)。
 
  a、泉点调查:观测和记录泉点所在的地理位置,地貌特征,地质部位(如断层带、裂隙带、岩层界线、褶曲轴部、岩层内部等)及岩性,泉的类型(上升泉、下降泉)、溢出状态(股状涌出、线状涌出、面状溢出)、流量、泉周特征(如泉华堆积、冒热气、水草丛生等)、水温及当地当时气温、水色、嗅、味、透明度、动态变化、与地表水的关系、是否被利用等。记录于“水文地质点调查表”中。
 
  流量一般用三角堰或矩形堰观测,也可以用梯形堰观测。选择流速较稳定、水面较窄、无明显侧漏的过水段安堰。反复测量堰口两侧堰顶至堰内水面的高度,确认堰顶保持水平、过堰水流呈悬空状态,检查并确认堰侧无渗漏,待堰内水位稳定后,即可测过堰水深。观测时用钢板尺测量堰顶至堰内水面的高度(水面堰高),读数精确至0.1cm,用堰口总高(堰高)减去水面堰高即是过堰水深,用过堰水深计算流量。
 
  流量计算公式: 三角堰:Q=0.014h2.5  矩形堰:Q=0.01838(B-0.2h)h1.5 梯形堰:Q=0.0186Bh1.5 式中:Q——过堰流量(L/S);
 
  H——过堰水深(cm);
 
  B——堰槛宽度(cm)。  温度一般用红色洒精温度计(50℃)量测。测量水温时应尽量靠近出水口,温度计必须浸没于水中,待10~15分钟后读取水温,温度计酒精囊头不能离开水面,读数精确至0.1℃。测量气温时温度计必须悬挂于离地面1.5m左右的空中,太阳光不得直接照射,待10~15分钟后读取气温,读数精确至0.1℃,读数时人与温度计距离不得小于0.3m。
 
  b、井点和钻孔调查:观测和记录井(孔)点所在的地理位置、地貌特征、地质部位及岩性、井的类别、井(孔)的平面形态、井(孔)直径或长宽、井(孔)深度、水位埋深及水位标高、水是否溢出井(孔)口、与地表水的关系、水温及当地当时气温、水色、嗅、味、透明度、动态变化、被利用情况(如供多少户多少人畜饮用、灌多少亩田土等)。必要时进行提水试验求其出水量。记录于“水文地质点调查表中”。