實地實習(xí)是很有必要的,但短暫的幾天的實習(xí)時間很快就過去了,由于各方面的原因我們只能到此為止,我們希望學(xué)校學(xué)院能夠盡量提供更多的鍛煉平臺,真正意義上達到更好的學(xué)習(xí)目的!
一、實習(xí)目的
通過野外實習(xí),進一步了解地質(zhì)學(xué)的基本內(nèi)容,掌握地質(zhì)學(xué)的基本技能和研究方法,了解和掌握地表形態(tài)及其發(fā)生、發(fā)展、結(jié)構(gòu)和分布規(guī)律。重點掌握實習(xí)區(qū)域的地層、巖石、礦產(chǎn),地質(zhì)構(gòu)造(褶皺和斷裂)和古生物的主要類型、分布及其演化規(guī)律,及野外地質(zhì)調(diào)查基本方法等,并綜合研究和掌握地球表層各自然要素的性質(zhì)和特性,各要素之間的相互聯(lián)系和相互作用。
每位大學(xué)生首先最主要的是學(xué)習(xí)課本上的知識,然而光從理論上認識只能讓大學(xué)生紙上談兵,因而實習(xí)是每一個大學(xué)畢業(yè)生必須擁有的一段經(jīng)歷,它使我們在實踐中了解社會,讓我們學(xué)到了很多在課堂上學(xué)不到的知識,使我們開拓了視野,增長了見識,為我們以后進一步走向社會打下了堅實的基礎(chǔ)。同時,通過親身體驗社會實踐,鍛煉自己的才干,培養(yǎng)自己的韌性,更為重要的是檢驗一下自己所學(xué)的知識能否被社會所用,自己的能力能否被社會所承認,同時,這也是給我們一個找出自身知識的不足與缺陷的實踐機會。
二、實習(xí)地區(qū)概況
主要實習(xí)地點是古武當山,京娘湖,蓮花洞。
三、實習(xí)內(nèi)容
(一)5月9號實習(xí)前準備
在課堂上我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了地質(zhì)地貌學(xué)這門課程,對地質(zhì)地貌的一些基本知識都有了一定的了解。馬上就要去野外實習(xí)了,我們都很興奮,都在為實習(xí)做準備。首先我們上網(wǎng)查了實習(xí)地的概況(地理位置,地質(zhì)地貌)大概了解到:約在距今19億年的時候,發(fā)生了一次顯著的地殼運動,叫“呂梁運動”,使中元古界與下元古界呈角度不整和接觸,呂梁運動以后,相對穩(wěn)定地層的范圍不斷擴大,地形高低起伏,比較復(fù)雜。有些地層在久經(jīng)腐蝕以后,開始下沉,形成地質(zhì)一次大規(guī)模的海浸,無脊椎動物和菌藻類植物開始出現(xiàn),一直到距今大約8億年的寒武紀時代,京娘湖地區(qū)還一直沉浸在一片汪洋大海中。到距今大約兩億五千萬年的時候,地殼又發(fā)生了一次大運動,稱為“燕山運動”。由于地殼斷層,大部分海水向東消退,京娘湖地區(qū)仍處于大海的邊沿,洶涌的海濤沖刷巖石,形成千姿百態(tài)的溝壑深谷,到了距今大約6500萬年的時候,地殼又發(fā)生了一次大運動,叫“喜馬拉雅”運動,西部地殼相對隆起,東部地殼相對下沉,海水向東消退,整個太行山脈的雄姿也由于海水的消退展現(xiàn)出來,這里形成了北臺、太行、唐縣三層夷平面,培養(yǎng)了京娘湖、古武當山、七步溝、武西岳的石英砂巖峽谷峰林景區(qū)。古武當山巖石主要為砂巖,大部分屬于三大巖石中的沉積巖,還有少量的變質(zhì)巖。
(二)5月10號古武當山實習(xí)
上午坐車到達古武當山,我們在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下沿山路向上爬,觀察當?shù)氐牡刭|(zhì)組成,地質(zhì)構(gòu)造。
老師給我們介紹到古武當山地區(qū)的巖石主要為砂巖,大部分屬于三大巖石中的沉積巖,還有少量的變質(zhì)巖。砂巖是由石英顆粒(沙子)形成,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,通常呈淡褐色或紅色,主要含硅、鈣、黏土和氧化鐵。砂巖是一種沉積巖,主要由砂粒膠結(jié)而成的,其中砂里粒含量要大于50%。決大部分砂巖是由石英或長石組成的。變質(zhì)巖是指受到地球內(nèi)部力量(溫度、壓力、應(yīng)力的變化、化學(xué)成分等)改造而成的新型巖石。固態(tài)的巖石在地球內(nèi)部的壓力和溫度作用下,發(fā)生物質(zhì)成分的遷移和重結(jié)晶,形成新的礦物組合。如普通石灰石由于重結(jié)晶變成大理石。
1、巖層的節(jié)理
它是斷裂構(gòu)造的一類,指巖石裂開而裂面兩側(cè)無明顯相對位移者(與有明顯位移的斷層相對)。節(jié)理是很常見的一種構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象,就是我們在巖石露頭上所見的裂縫,或稱巖石的裂縫。這是由于巖石受力而出現(xiàn)的裂隙,但裂開面的兩側(cè)沒有發(fā)生明顯的(眼睛能看清楚的)位移,地質(zhì)學(xué)上將這類裂縫稱為節(jié)理,在巖石露頭上,到處都能見到節(jié)理以節(jié)理與巖層的產(chǎn)狀要素的關(guān)系而劃分為四種節(jié)理:
走向節(jié)理:節(jié)理的走向與巖層的走向一致或大體一致。
傾向節(jié)理:節(jié)理的走向大致與巖層的走向垂直,即與巖層的傾向一致。
斜向節(jié)理:節(jié)理的走向與巖層的走向既非平行,亦非垂直,而是斜交。
順層節(jié)理:節(jié)理面大致平行于巖層層面。
2、斷層
地殼巖層因受力達到一定強度而發(fā)生破裂,并沿破裂面有明顯相對移動的構(gòu)造稱斷層。
正斷層:逆斷層的斷層面也幾乎垂直,但上盤向上移動,而下盤向下移動,這種類型的斷層是由于板塊擠壓形成的。沖斷層與逆斷層的移動方式相同,但斷層帶幾乎是水平的。在這類同樣是由擠壓形成的斷層中,上盤的巖石實際被向上推移至下盤的頂部,這是在聚合板塊邊界中產(chǎn)生的斷層類型。
逆斷層:在平移斷層中,巖石塊沿相反的水平方向移動。正如轉(zhuǎn)換板塊邊界中所述,地殼塊相互滑動時形成這些斷層。
平移斷層:在所有類型的斷層中,不同的巖石塊緊密地相互擠壓,在移動過程中形成很大摩擦力。如果這種摩擦足夠大,這兩塊巖石將咬合,因為摩擦力使它們無法相互滑動。在這種情況下,來自板塊的力量繼續(xù)推動巖石,從而增大施加在斷層上的壓力。
3、尖滅
“尖滅”指具有一定體積的物體其逐漸縮小直至消失的現(xiàn)象。地層的尖滅指的是沉積層向著沉積盆地邊緣,其厚度逐漸變薄直至沒有沉積。超覆是海侵時隨著沉積范圍的擴大,上覆巖層的沉積范圍大于下伏巖層的現(xiàn)象。
4、褶皺構(gòu)造
褶皺構(gòu)造是巖層因在構(gòu)造運動的作用下而變形,形成的一系列連續(xù)彎曲。巖層的連續(xù)完整性未遭到破壞,是巖石塑性變形的表現(xiàn)。它在層狀巖層中表現(xiàn)的最為明顯;是地殼上最常見的一種地質(zhì)構(gòu)造形式。褶皺是最重要的構(gòu)造現(xiàn)象,因而是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究的重要內(nèi)容。
(三)5月11號京娘湖實習(xí)
今天我來到京娘湖,將對波痕、泥裂進行觀察,對河谷形態(tài)、河谷的發(fā)育形成進行認識性的學(xué)習(xí)。
1、波痕
波痕是淺海、河湖的一種小型地形特征,由尖波峰、圓波谷,坡度對稱組成連綿波浪狀。沉積環(huán)境分析的重要標志,是典型的沉積構(gòu)造之一。非粘性的物質(zhì)(陸源砂、碳酸鹽砂)在波浪、水流或風(fēng)的作用下,在其表面形成的波狀起伏的痕跡,如沙漠中的沙丘、海灘的沙坡等。一個波痕由一個波脊和一個波谷組成,同一種波痕一般成組出現(xiàn)。通常按波痕形成的動力將波痕分為水流波痕、波浪波痕、干涉波痕和風(fēng)成波痕等;然后再根據(jù)其大小,形態(tài)或?qū)ΨQ性作進一步的劃分。出現(xiàn)于巖層的頂面、并可在上覆巖層的底面上留下印痕、因此可以利用波痕來決定巖層的頂面和底面。
2、泥裂
泥裂又稱干裂、龜裂紋,是指泥質(zhì)沉積物或灰泥沉積物,暴露干涸、收縮而產(chǎn)生的裂隙,在層面上呈多角形或網(wǎng)狀龜裂紋,裂隙成“V”形斷面,也可呈“U”字型,可指示頂?shù)酌?。裂隙被上覆層的砂質(zhì)、粉砂質(zhì)充填。
3、河流地質(zhì)作用
河流地質(zhì)作用分為侵蝕作用、搬運作用和沉積作用。
四、實習(xí)感想
通過本次野外實習(xí),讓我們感受到了大自然的魅力,各種巖石呈現(xiàn)在我們眼前,通過老師細致的講解,我們更深一層的了解到各種巖石的性質(zhì),從外表到巖石的組成及結(jié)構(gòu)。地質(zhì)學(xué)確實有著它自己的魅力,在我們以后的工作中我們肯定會用到很多地質(zhì)知識,這是我們的基礎(chǔ)。總的來說,本次實習(xí)不輕松,首先,短時間接觸到這么多的巖石,想要了解透徹還需要我們進一步查閱資料。其次,本次實習(xí)對我們的體力也是一個小的考驗,但作為土木工程的學(xué)生,本次實習(xí)是一個很難得的機會,在學(xué)校學(xué)習(xí)之余多參加這些室外實習(xí)有助于我們從感性上了解土木工程地質(zhì)學(xué),理論與實踐相結(jié)合,使我們對知識的了解更加深刻!
一、目的與要求
《工程地質(zhì)與水文地質(zhì)》是水利水電工程,農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,通過教學(xué)地質(zhì)實習(xí),使學(xué)生掌握工程地質(zhì)及水文地質(zhì)的基礎(chǔ)知識:包括三大巖石類及其主要礦物的肉眼鑒定,學(xué)會分析野外常見的各種地質(zhì)現(xiàn)象及巖石的鑒別,結(jié)合水利工程,分析和評價工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,為今后學(xué)習(xí)其他專業(yè)課打下基礎(chǔ)。
實習(xí)內(nèi)容:(實習(xí)期間各階段基本內(nèi)容)
1、石佛寺水庫。具體內(nèi)容:初步了解水庫在解決洪水災(zāi)害、改善生態(tài)環(huán)境和全流域的經(jīng)濟、社會的持續(xù)發(fā)展中起到的作用;
2、沈陽市森林公園。具體內(nèi)容:地質(zhì)構(gòu)造的野外識別;實習(xí)區(qū)域內(nèi)的巖石及礦物的肉眼鑒定及標本的采集;了解各種層面構(gòu)造(波痕,雨痕,泥裂等);觀察沉積巖的層理構(gòu)造;巖石的風(fēng)化及巖石不同風(fēng)化程度的風(fēng)化帶的觀察;認識丘陵地帶地貌;
3、棋盤山水庫。具體內(nèi)容:水庫壩址與壩型選擇的工程地質(zhì)條件;1、明確水庫的構(gòu)成,了解水庫的整體情況;2、壩址與壩型選擇的工程地質(zhì)條件;3、庫區(qū)選擇的工程地質(zhì)條件;
4、土壩的防滲措施;
5、了解護岸的類型等。
二、實習(xí)內(nèi)容
(包括日期和每天的具體實習(xí)內(nèi)容、心得、體會和收獲等)
__年6月25日星期六石佛寺水庫今天是進入實習(xí)的第一天,天氣十分的晴朗。我們在老師的安排下,早上七點半準時出發(fā),于大約九點達到石佛寺水庫庫區(qū)。
當汽車行駛在一條通往水庫控制中心的長約7公里沿河大壩上的時候,遠遠地就能看見一條白色的護坡。
懷著對水庫的大壩的強烈的好奇心,下車后的第一件事就是看那個橫跨于遼河之上的攔河大壩上的基礎(chǔ)設(shè)施,觀看泄洪閘門,以及泄洪道的構(gòu)造。
接下來便是石佛寺水庫的高局長給我們講解了有關(guān)水庫的一些相關(guān)知識,使我們對石佛寺水庫有了而更進一步的認識。
石佛寺水庫工程是遼河干流上唯一的控制性工程,也是國內(nèi)流域干流上大型的平原水庫,控制流域面積為164786平方公里,工程壩型為均質(zhì)土壩,樞紐為二等工程,永久性建筑物為二級。其主要功能是擔(dān)負遼河干流中下游的防洪任務(wù)。工程的建設(shè)使遼河中下游地區(qū)防洪標準由30年一遇提高到1__年一遇,遠期滿足"北水南調(diào)"工程反調(diào)節(jié)水庫的要求。主要建筑物由42.7km長的主副壩和泄洪閘16孔總寬248.5米、凈寬200m的泄洪閘組成,水庫最大庫容1.85億m3,跨越沈陽和鐵嶺。
石佛寺水庫的設(shè)計目標就是:在滿足使用功能的同時,也為地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展作出貢獻。它的出現(xiàn),不僅能提供向沈陽市日供水20萬噸的能力,同時也在解決遼河的洪水災(zāi)害、改善遼河的生態(tài)環(huán)境和全流域的經(jīng)濟、社會的持續(xù)發(fā)展,將起到極為關(guān)鍵的作用。
聽完高局長的介紹后,我們在他的帶領(lǐng)下,也很榮幸的參觀了水庫的調(diào)度控制中心。
在控制中心,高局長告訴我們,石佛寺水庫的調(diào)水控制中心控制著整個水庫的調(diào)水情況,泄洪閘的閘門起落控制系統(tǒng)有兩套控制系統(tǒng)。它可以由位于閘門上方的手動控制器控制,也可以由控制中心發(fā)出信號進行控制,這兩套系統(tǒng)都能精確地控制閘門被拉起的高度,從而控制水流向下游的流量。而閘門采用的是雙層閘門,只有當下層的閘門被提起到一定的高度后才能同時提起上面的閘門,這樣的設(shè)計不僅降低了攔河大壩的整體高度,節(jié)約了建設(shè)成本,而且也使得壩基更加的牢固,大大的提高了最大蓄水位。通過安裝在不同地方的攝像機傳回的圖像可以完整的反映水庫的水位情況以及是否外滲的情況,確保整個水庫的正常運行。同時我也知道了水庫之所以選擇在是佛是這樣的平原地區(qū),主要考慮因素有地形地貌、以及對經(jīng)濟產(chǎn)生影響等因素考慮,最終選址在石佛寺,并以地名命名此水庫。大概在上午十一點的時候結(jié)束了我們愉快而又充實的實習(xí)日程。
__年6月26日星期日沈陽森林公園經(jīng)過昨天對石佛寺水庫的初步實習(xí),我們班以更加飽滿的熱情與激情在八點準時出發(fā)前往位于沈陽市東北郊新城子區(qū)馬剛鄉(xiāng)境內(nèi),南距沈陽市中心40公里的沈陽森林公園。經(jīng)過一個半小時到達目的地。小憩一會后,便開始了我們此行的實習(xí)之旅,盡管天著小雨,可絲毫沒有影響我們這次實習(xí)的積極的熱情。
我們的實習(xí)是從登上開始的,老師沿途給我們講解途中遇到的各種巖石的性質(zhì)以及它的形成條件。老師給我們首先介紹的就是沉積巖,沉積巖是暴露在地殼表層的巖石(巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖)在地球發(fā)展過程中遭受各種外力的破壞,破壞產(chǎn)物在原地或者經(jīng)過搬運沉積下來,再經(jīng)過復(fù)雜的成巖作用而形成的巖石。而今天我們看到的主要是頁巖。其次我們還看到了一些層理構(gòu)造,例如沉積巖上面的波痕、泥恨、雨痕等。形成的這樣的巖石,一般都比較堅硬,適合做水壩的壩基,是大壩壩址的較好選擇,但是在這樣的巖石上建壩的時候,必須考慮到裂縫出現(xiàn)對水庫的影響,從而需要考慮水庫的滲漏問題。
經(jīng)老師的詳細介紹,我們進一步的了解了泥裂和波痕及雨痕。泥裂又稱干裂、龜裂紋,是指泥質(zhì)沉積物或灰泥沉積物,暴露干涸、收縮而產(chǎn)生的裂隙,在層面上呈多角形或網(wǎng)狀龜裂紋。波痕是由風(fēng)、流水和波浪作用在層面上留下的一種波狀起伏痕跡。波痕是典型的沉積構(gòu)造之一。雨痕則是雨滴打擊未固結(jié)的細粒沉積物表面所留下的痕跡,。但比較少見。這些特征反映了沉積巖的生成條件和形成環(huán)境的特殊性,同時也是我們研究古地理地貌的標志。
在半山腰的時候,我們在老師的引導(dǎo)下,通過遠眺,感受到了典型的丘陵地帶地貌特征。
接下來老師還帶領(lǐng)我們認識了斷層。在頂峰,在這里盡覽山下風(fēng)景之余,我們很清晰的看到了斷層,斷層就是破裂面兩側(cè)的巖塊有明顯的相對位移的一種斷裂構(gòu)造。
完成此次的實習(xí)任務(wù)之后,我們自由活動盡覽一切森林公園的美景,下午2點左右,我們帶著疲憊卻又充實的滿足感踏上了回學(xué)校的路途。
__年6月27日星期一沈陽市棋盤山水庫今天是實習(xí)的最后一天,絲毫沒有感受到同學(xué)們這兩天的實習(xí)的疲憊,反而越發(fā)的精神。像習(xí)慣一樣,我們八點整準時從學(xué)校出發(fā),前往新的目的地:沈陽市東北部距沈陽市中心約20公里的棋盤山水庫。
今天老師主要給我們講解了關(guān)于棋盤山水庫的選址以及大壩特點。通過老師的講解,我明白了棋盤山水庫東西長3.63公里,南北寬容1.5公里,面積為5.04平方公里,正常蓄水量為三千萬立方米,大壩壩頂正常水位達94。5米,庫區(qū)平均水深達六米以上。同時它是一座山區(qū)水庫,因此對于壩址的選址需要相當?shù)膰栏?,既要考慮壩基滲漏問題,又要考慮地形地貌特征以及周邊巖石的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造。同時,,棋盤山水庫采用的是土石壩結(jié)構(gòu),不能夠堰頂過水。因此,對于攔河大壩選址也相當?shù)闹匾?,適當?shù)倪x址可以大量的減少工程造價。而護岸則要采取加固保護措施,增加防浪墻。
測量實習(xí),主要任務(wù)是繪制實習(xí)位置的地形圖,通過實習(xí),鞏固和加深測量基本知識,基本理論和基本方法的理解和運用,熟練掌握各種測量儀器的使用,培養(yǎng)學(xué)生能綜合運用所學(xué)的測量知識去解決資源調(diào)查和礦業(yè)資源工程測量問題的能力,為今后從事相關(guān)專業(yè)工作奠定基礎(chǔ)。
實習(xí)內(nèi)容:
我們首先用的是水準儀測高程,開始的時候測量進展得很順利,可是最后檢驗的時候發(fā)現(xiàn)誤差整整差了十多厘米,我們開始反思是哪里出了問題,有可能是因為天色晚的時候,我把十字絲上下絲讀成中絲了,因為結(jié)果誤差不合格,我們在第二天早上重新測量過了一遍,對比前一次的讀數(shù),發(fā)現(xiàn)上次是十字絲的讀數(shù)問題,有了這次失敗的經(jīng)驗,我們都細心起來了,最后校合時fh=-28<fh容=-31.75達到了標準,同天我們用了全站儀測了站點的坐標、方位角、邊長和高程,因為開始還不熟悉操作程序,實習(xí)進展得很慢,測到后面校核時還發(fā)現(xiàn)了誤差很大,為了得到比較標準的數(shù)據(jù),我們組員決定重新測量過,第二次測量我們更加認真了,再三檢驗對中整平和所得的就據(jù)才記錄下來,最后所得的數(shù)據(jù)在xy的坐標差還是差了1多cm,和2多cm,老師全程指導(dǎo)重測后的數(shù)據(jù)還是相差不大,也許是儀器比較陳舊的問題導(dǎo)至的誤差大,經(jīng)我們校核,f=0.167,k=1/3778,基本達到要求,因為全站儀測量我們花的時間比較多,經(jīng)指導(dǎo)老師同意,我們留經(jīng)緯儀的測量工作放到碎部測量中進行。
碎部測量:
我們采用了全站儀和經(jīng)緯儀觀測,現(xiàn)場展點繪圖,測量中我主要負則的是觀測,其他成員記錄、立桿、繪圖密切配合,開始我們用的是經(jīng)緯儀測量,經(jīng)緯儀測站的高程是要計算的,因此,除了操作規(guī)范外還要正確的讀出水平角、豎直角、下下十字線距離和中絲讀數(shù),因為工作比較繁鎖,一天下來才得四五十個點,繪圖工作也基本跟得上,第二天我們用全站儀觀測,因為全站儀只要在站點對中整平后,對準前視點安下程序就好了,因此測得很快,一天下來就測了兩三百個觀測點,繪圖工作就相對跟不上了,而我們使用儀器的時間有限,因此我們就先把點位給測好,并在旁邊標注點的性質(zhì),這些方面查找,又讓畫圖者一目了然,知道該怎么畫,部分測站上觀測不到的區(qū)域,我們采了用角度交匯法和鋼尺量距法測出數(shù)據(jù)把圖畫了出來,因為對測繪工作基本上手,所以在預(yù)定的時間內(nèi)我們把測圖任務(wù)完成了。
施工放樣:
我們這次放樣是將15__20m的建筑畫在圖上空閑處,以一定的精度標定到實地上,我們用的是經(jīng)緯儀放樣建筑物的軸線,我們先在圖上測出要放樣的一點的坐標,然后運用已知點的坐標和方位角算出該點與已知點的距離和方位角,以此類推,分別算出另外三點與已知點的距離和方位角,將經(jīng)緯儀安置在已知點上,以控制點定向,定好方位,用鋼尺量所需距離,在所算好的距離上定點,因為開始時我們計算我數(shù)據(jù)出了錯誤,所以在放樣時校核不對,我們又重新計算過,用正確的數(shù)據(jù)放樣,因為在最后一點實地有阻礙,我們用了角度放樣得到了點,最后檢測得到相對精度1/__0達到了要求(數(shù)據(jù)和略圖詳見表6),高程放樣我們用的是水準儀,已知高程a與需要標定已知高程的待定點b之間安置水準儀,精平后讀取a點的讀數(shù)a,則儀器視線高程為hi=ha a,則放樣已知高程為h的點b前視讀數(shù)為b=hi-h,組員每人操作一次。
心得體會:我們的實習(xí)正好是期末,很影響考試的心理,同時全站儀數(shù)量太少對我們的測量不免產(chǎn)生了不少感嘆,要是這些方面能得到解決,我相信我們的實習(xí)會更加愉悅。
通過這次實習(xí),我明白了組員團結(jié)一致,密切配合的可貴,這種測量是不能單靠個人能力所能完成的,同時我更加深刻體會到細心做事反復(fù)思考的重要性,這次實習(xí)很堅苦,天冷,而且還下著雨,給測量工作帶來了很多不便,組員們早起不午休的測繪,我明白了只要努力,完成任務(wù)不是問題,在此過程中,老師也不分時段的來給我們耐心指導(dǎo),感謝老師。
1、前言
一、實習(xí)概述
1、實習(xí)任務(wù)依據(jù):激發(fā)波在不同地層介質(zhì)中的傳播速度不同,從而劃分地層和巖層;
2、實習(xí)內(nèi)容:單邊排列激發(fā)的平面波速實驗法;孔中波速測試,地面波速測試,陸地聲納法探測基巖深度;根據(jù)觸探試驗劃分地層和基巖面;認識多功能鉆機的操作過程,巖心編錄;望峰崗煤礦現(xiàn)場參觀認識煤礦建設(shè)及生產(chǎn)過程。
3、實習(xí)老師:王興陣、蔡勁松。
4、實習(xí)地點:資環(huán)系辦公樓東南角及望峰崗煤礦
5、實習(xí)安排:11月15日:鉆機操作認識實習(xí),巖心編錄及保存
11月16日:平面波速試驗及靜力觸探試驗
11月17日:望峰崗煤礦實習(xí)
11月18日:靜力觸探試驗及電法測井及三維電測深
6、實習(xí)要求:(1)實習(xí)中主動動手去做,去思考并遵守紀律(2)文字簡練,圖表清晰,結(jié)論正確,建議合理。
二、XY—1型多功能鉆機
主要設(shè)備:鉆機鉆進深度100米;泵量95Lmin;平孔直徑110mm;終孔直徑75mm;鉆機質(zhì)量620Kg;最大起重量10KN;最大泵壓1、2Mpa;柴油機功率12馬力;壓力表0—2.5Mpa;柴油機型號ZS1105;標定功率12.1Kw;標定轉(zhuǎn)速2200rmin;凈質(zhì)量160Kg
地下部分主要由鉆桿和鉆頭組成,鉆頭有五顆鉆齒,合金剛成分。當碰到強度大的基巖時,用鋼砂管取巖心。麻花鉆用來取土心。墊叉起支撐鉆桿重量的作用。自由鉗用來換鉆尜和鉆頭。
2、操作過程
我們首先到達系樓的東南角。在鉆機開啟前,工程師師傅向我們介紹了鉆機的結(jié)構(gòu),鉆機主要由柴油機,傳動裝置,鉆掘裝置組成。鉆進裝置由水壓機,油壓機,鉆頭,鉆桿組成,鉆頭的較較鉆桿粗,直徑約10厘米,鉆頭鉆進材料為合金鋼,主要是在較軟的土、頁巖泥巖等較軟的巖石或土中鉆進,用于中小型鉆機的配置。本次鉆進的主要目的是劃分基巖面,同時取出巖芯,供編錄使用。
鉆機開動后,工程師傅在調(diào)節(jié)鉆機的同時,向我們介紹了鉆機各個機械調(diào)節(jié)桿的作用,并在他的幫助下,有幾位同學(xué)試著操作鉆機。隨后,開啟泥漿泵,調(diào)節(jié)合適的壓力,開始鉆進。
大約半個小時后,鉆機的速度明顯下降,此時的深度為6.4M,碰到基巖,隨后,工程師師傅開始調(diào)節(jié)鉆機,以能夠更好地鉆進。
對于鉆進速度,有以下幾個方面影響因素。
1、柴油機的標定功率,在其他條件相同的情況下,配套的柴油機的標定功率越大,鉆進速度越大,效率越高。當然,也不是標定功率越大越好,否則容易造成能量的額外消耗過大。
2、另一個影響鉆掘效率的主要因素是鉆桿和鉆頭的質(zhì)量。鉆頭一般為合金鉆頭,合金鉆頭的使用范圍較大,主要是由于它的價格較便宜,同時,在技術(shù)條件不斷提高的情況下,其鉆進效率不斷提高;
3、金剛石鉆頭的鉆進效率最高,但是它的價格較高,對于較小的鉆進效費比不合算,其主要在較大較深的鉆進過程中使用。
4、例如,我國現(xiàn)在在東海大陸架上進行的大陸超深鉆,計劃鉆進深度為10000M,所用主要就是合金鉆頭。
5、基巖的強度大小。土、軟巖軟土中的鉆進速度較快,而在較堅硬的巖石中,如砂巖、灰?guī)r中的鉆進速度就慢得多了。
6、鉆機的泥漿循環(huán)裝置?,F(xiàn)在的鉆機采用液壓機抽取泥漿池的的泥漿,并臨時儲存在高壓儲存罐中。液壓機的壓力的大小直接影響鉆進的速度。
除此之外,鉆進速度還受傳動裝置,泥漿水壓等其他條件的影響。
各鉆桿和鉆頭和鉆桿之間一般采用錐形螺紋,即是越向內(nèi),鉆桿的孔徑越小,這樣的,更好地保證了鉆桿間的連接牢固性,同時,也容易拆卸。鉆機除可以打鉆外,還可以取巖芯。巖芯管和鉆桿間的接口處的設(shè)計更為獨特。為了保證取芯順利,接口處有以自由活動的鋼珠,在鉆進的過程中,在一定的泥漿壓力作用下,鋼珠所堵的孔是通泥漿的,從而保證了取芯管中無空氣。而在停止鉆進后,鋼珠堵塞了孔,下部則處于真空狀態(tài),這樣就形成了自巖芯至鋼珠段的負壓,從而成功取芯。
取出的巖芯約為0.87M,為第三系“紅層”分紅色砂巖,是一種未固結(jié)的含巖屑砂巖,紫紅色,中粒。由于未固結(jié),用手捻磨,有砂粒掉落,石英長石含量較高,因此,硬度較高。
3、巖心及編錄
在鉆探過程中要仔細觀察,詳細記錄,掌握第一手工程地質(zhì)資料,這是全面闡述場地工程地質(zhì)條件的和正確評價工程地質(zhì)問題的主要依據(jù)。
1、基巖鉆孔的編錄和要求:認真填寫報表和鉆探日志。要詳細記錄鉆具陷落、進尺較快、漏水、孔壁掉快、跨塌等的深度。巖心描述的內(nèi)容包括巖石顏色、成分、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)狀、裂隙發(fā)育程度、風(fēng)化程度等。鉆進深度和巖性分層深度的測量誤差不超過0.05米。巖心采取率一般不能小于80%。巖心按順序編號,妥善保管。終孔后編制鉆孔柱狀土和說明書。
2、土層鉆孔編錄:土層鉆孔的鉆金速度較快,下鉆提鉆頻繁。所以要求地質(zhì)編錄人員熟練掌握土樣描述、分層、取樣、原位測試和進尺深度測量等項目的操作技術(shù),及時填好鉆探野外記錄表。
4、操作人員及注意事項:鉆桿是錐形齒,外徑大內(nèi)徑小,不易回轉(zhuǎn)松動。
卷揚機:提升鉆桿;鉆頭內(nèi)有四個鉆珠:防止水回流。
傳動齒輪得到作用:切換卷揚機和轉(zhuǎn)動齒輪之一來工作,靠小齒輪與大齒輪相互作用來使鉆桿轉(zhuǎn)動,并鉆進下去。
底部活動連桿的作用:類似“打氣筒”作用。從蓄水池中吸入水,儲存在高壓儲水罐中,并不斷維持儲水罐中的巨大水壓力,促使稀泥漿循環(huán)流動。其中活動連桿向左或者向右運動,作用相同,都向儲水罐中輸入水并從儲水池中吸收水。
取心率=巖心實際長度/鉆孔進尺深度。只有當取心率大于等于80%時才為成功的0、87/1、2=72、5%,不算成功。
在人員安排上,一臺鉆機工作需要3人,一人主操作,一人在鉆孔處協(xié)調(diào)主機手工作,并清理從鉆孔中涌出來的碎屑物質(zhì)。第三個人搬運裝卸鉆桿。
控制卷揚機的操縱桿有三個檔次:上升,停止,下降。離合器兩個檔次:斷開,連接??刂凭頁P速度的桿有三個檔次:
三、平面波速試驗
雙孔—孔中激發(fā)孔中接收
接KD2111Y—3型地震儀
三分量應(yīng)變儀
扣板
單邊排列:道間距1米,12個檢波器,偏移距0.5米,移動步距0.5米
四、靜力觸探試驗
靜力觸探是將電測應(yīng)力傳感器(應(yīng)變片等)探頭,用靜力勻速貫入土中,根據(jù)電測傳感器的信號,測定探頭所承受的貫入阻力,進而推測土層的工程地質(zhì)性質(zhì)、
常用的探頭有:測試比貫入阻力(Ps)的單橋探頭;測試錐尖阻力(qc)及側(cè)壁摩阻力(fs)的雙橋探頭;能同時測試孔隙水壓力的兩用探頭(Ps—u);三用(Ps—u—fs)探頭、國外還研發(fā)出各種多功能探頭,如電阻率探頭,測振探頭,側(cè)應(yīng)力探頭,旁壓探頭,波速探頭,地溫探頭等、
靜力觸探試驗的工程目的主要是:
(a)土層劃分及土類判別;
(b)測定砂土的相對密實度Dr,內(nèi)摩擦角φ;
(c)測定粘性土的不排水抗剪強度cu,土的壓縮模量ES,變形模量E0,飽和粘土的不排水模量Eu,砂土的初始切線彈性模量Ei及初始切線剪切模量Gi;
(d)確定地基承載力,單樁承載力,固結(jié)系數(shù),滲透系數(shù)及黃土濕陷性系數(shù);
(e)判別砂土液化;
(f)檢驗地基加固處理質(zhì)量、
靜力觸探具有測試結(jié)果可靠,效率高,成本低等顯著優(yōu)點,適用于粘性土,粉土和砂土,不適用于碎石土及巖石、
(1)試驗設(shè)備:
手搖式輕型靜力觸探儀(地面電測儀(CDL—4)。
手搖式輕型靜力觸探儀示意圖
1、靜力觸探桿;
2、靜力觸探儀框架;
3、轉(zhuǎn)軸;
4、手搖把;
5、傳力鏈條;
6、鏈條壓傳力板長銷釘;
7、傳力板;
8、卡板;
9、觸探桿凹槽;
10、地錨桿;
11、地錨桿壓下橫梁銷釘;
12、觸探儀下橫梁;
13、地錨盤;
14、空心柱;
15、應(yīng)變片;
16、頂柱;
17、探頭錐尖。
手搖式輕型靜力觸探儀由靜探儀框架,傳力設(shè)備(搖柄,轉(zhuǎn)軸,鏈條,傳力板,卡板),地錨,探頭四部分組成、
利用地錨提供反作用力、通過地錨桿壓下橫梁銷釘將靜探儀下橫梁,即將整個靜探儀固定在地表、
操縱手搖柄轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸,使鏈條上的鏈條壓傳力板長銷釘向下運動,迫使傳力板與卡板向下運動,而卡板是嵌在靜力觸探凹槽位置處的,也迫使靜力觸探桿向下運動、觸探桿下端的探頭在向下運動中,錐尖受到土的阻力,使探頭內(nèi)頂柱向上運動,則探頭內(nèi)空心柱變形伸長,貼在空心柱上的電阻應(yīng)變片的應(yīng)變值也就隨之增大(即傳感器的應(yīng)變→電阻的變化→電壓的變化)、這種變化通過傳感器上的電纜線傳入地面電測儀、
一、實習(xí)目的
工程地質(zhì)實習(xí)是配合《工程地質(zhì)》課程而設(shè)的重要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是使學(xué)生獲得對基本地質(zhì)現(xiàn)象的感性認識,為課堂學(xué)習(xí)做好鋪墊;明確工程地質(zhì)的地位以及與工程建設(shè)緊密結(jié)合的重要性;為成為應(yīng)用型人才打好基礎(chǔ)。
二、實習(xí)內(nèi)容簡介及要求
(1)礦物與巖石野外實習(xí)中認識實習(xí)地區(qū)常見巖石,主要為沉積巖,少量火成巖。了解巖石的巖性包括礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及了解礦物的集合體。
(2)地層野外實習(xí)中熟悉實習(xí)地區(qū)各不同地質(zhì)時代的地層及地層之間接觸關(guān)系。
(3)地質(zhì)構(gòu)造與構(gòu)造運動認識明顯的水平構(gòu)造,單斜構(gòu)造。認識明顯的褶皺構(gòu)造,斷裂構(gòu)造,特別是斷層證據(jù)。結(jié)合各種地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象,理解構(gòu)造運動概念。
(4)外動力地質(zhì)作用認識明顯的風(fēng)化現(xiàn)象,了解各種巖石風(fēng)化程度;認識地面流水地質(zhì)作用及塑造的地貌類型單元;認識地下水的地質(zhì)作用;認識斜坡動力地質(zhì)作用及產(chǎn)生的崩塌、滑坡等地質(zhì)現(xiàn)象等。認識沖積物、洪積物、坡積物、殘積物、重力堆積物。
(5)一般工程問題建筑物區(qū)域、場地地質(zhì)狀況,斜坡地質(zhì)狀況,隧道工程地質(zhì)狀況等。
三、實習(xí)地區(qū)的交通位置和自然地理狀況
方山位于江寧區(qū)科學(xué)園內(nèi),占地面積8.6平方公里,方山是一座不太高的平頂山(海拔約208米),緊靠正處建設(shè)中的大學(xué)城和高新企業(yè)區(qū)。
燕子磯位于南京市北郊觀音門外,長江三大名磯之一,是巖山東北的一支。海撥36米。山石直立江上,三面臨空,形似燕子展翅欲飛,故名為燕子磯。直瀆山高40余米,南連江岸,另三面均被江水圍繞,地勢十分險要。燕子磯西側(cè)幕府山沿江懸崖之下古有12個洞窟,著名的三臺洞就在這里、
南京地質(zhì)博物館位于南京市珠江路700號,是我國歷史最悠久的自然科學(xué)博物館之一,也是我國第一個以地質(zhì)礦產(chǎn)為主要內(nèi)容的專業(yè)博物館。
四、人員的組成
本次實習(xí)由道路橋梁,建工一班和建工二班三個班級共同完成。
第二章實習(xí)內(nèi)容
一、地質(zhì)博物館
南京地質(zhì)博物館由老館和新館組成。老館為一幢具有德式風(fēng)格的紅色3層建筑物,占地面積約2500平米。展出標本1萬余件,設(shè)有《中國石文化》《礦產(chǎn)資源》《地質(zhì)環(huán)境》4個展廳。
1、《地學(xué)搖籃》展廳包括中國古代的地質(zhì)學(xué)思想、中國近現(xiàn)代地質(zhì)科學(xué)發(fā)展歷程、原中央地質(zhì)調(diào)查所及其他地質(zhì)機構(gòu)、地學(xué)院士風(fēng)采等部分。
2、《中國石文化》展廳包括寶玉石文化、文房石文化、觀賞石文化等部分。
3、《礦產(chǎn)資源》展廳分世界礦產(chǎn)資源、中國礦產(chǎn)資源、江蘇省礦產(chǎn)資源、中國古代采礦技術(shù)、礦產(chǎn)資源開發(fā)利用等部分。
4、《地質(zhì)環(huán)境》展廳包括中國的主要地質(zhì)災(zāi)害、江蘇主要地質(zhì)災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害的防治、地質(zhì)遺跡等部分。新館為玻璃質(zhì),看起來更具有現(xiàn)代科技氣息共有“恐龍世界”、“地球星體”、“生物演變”、“臨時展廳”四個展廳,內(nèi)容豐富多彩,展品高科技化。
一進去的巨型恐龍化石,引得許多同學(xué)爭相拍照留念。南京地質(zhì)博物館的新舊館組成了一個內(nèi)容相對完整、國內(nèi)一流的地質(zhì)博物館展示體系,涵蓋中國近現(xiàn)代地質(zhì)發(fā)展歷史、地球和生命的起源、巖石與礦物賞析、礦產(chǎn)資源與環(huán)境保護宣傳,以及恐龍世界復(fù)原等內(nèi)容,構(gòu)成生動有趣、富于科普教育意義和地學(xué)知識宣教的綜合性地學(xué)博物館。南京地質(zhì)博物館將面向社會公眾、尤其是廣大青少年,以地球科學(xué)知識為基礎(chǔ),以地學(xué)科普為宗旨,以宣傳科學(xué)方法、科學(xué)精神為目的,兼顧地球科學(xué)研究,是集地學(xué)科普與科研為一體的博物館,將以科學(xué)性、知識性、觀賞性和趣味性的嶄新面貌展現(xiàn)在世人面前。
二、江寧方山
1、地層:方山大部分地區(qū)地層呈大型板狀斜層理產(chǎn)出;紋層向同一側(cè)傾斜并收斂,而向另一側(cè)發(fā)散并以較大角度相交于層面,呈“頂截底切”特征。可據(jù)此判斷:紋層底切一側(cè)為巖層下層面,頂截一側(cè)則為上層面,紋層傾斜的方向即為古流水方向。
2、巖石:方山是一座休眠火山,在方山地區(qū)觀察的巖石為大多為火成巖,以及弱固結(jié)的沉積層?;鸪蓭r,顧名思義,就是直接由巖漿形成的巖石,指由地球深處的巖漿侵入地殼內(nèi)或噴出地表后冷凝而形成的巖石。又可分為侵入巖和噴出巖(火山巖)。而沉積巖,就是由沉積作用形成的巖石,指暴露在地殼表層的巖石在地球發(fā)展過程中遭受各種外力的破壞,破壞產(chǎn)物在原地或者經(jīng)過搬運沉積下來,再經(jīng)過復(fù)雜的成巖作用而形成的巖石。在方山,我們看到的大多火成巖都是玄武巖,巖石具有隱晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,巖石中氣孔和杏仁構(gòu)造發(fā)育,氣孔大小不等,形態(tài)各異。剖面可通過氣孔分層,每層熔巖頂部氣孔密集分布,氣孔被拉長,氣孔的長軸方向代表熔巖的流動方向。
3、地質(zhì)構(gòu)造:斷層向南東傾斜,斷層面難以識別,產(chǎn)狀不易測量,傾角約為40°左右。見一斷層破碎帶,帶寬約3米,帶中發(fā)育斷層角礫巖和糜棱巖。斷層兩側(cè)地層不(1)東連續(xù),該構(gòu)造位于陡山東北域的采石公路旁,地層斷面上見兩條正斷層:(2)西側(cè)斷層造成地層在走向上不連側(cè)斷層造成斷面兩側(cè)地層沿走向上不連續(xù);續(xù)。此處兩側(cè)地層下掉,中部地層抬升,為一地壘構(gòu)造。背斜是褶皺的一種,為巖層向上拱起的拱形褶皺,經(jīng)風(fēng)化,剝蝕后露出地面的底層,分別向兩側(cè)成對稱出現(xiàn),老地層在中間,新地層在兩側(cè),另外褶皺也包括向斜,其為巖層向下彎曲的槽型褶皺,經(jīng)風(fēng)化、剝蝕后,露出地面的地層分別向兩側(cè)成對稱出現(xiàn),新地層在中間,老地層在兩側(cè)。自然界的背斜和向斜相互連接、相間排列,常是多個連續(xù)出現(xiàn)。正常情況下,背斜呈背形,向斜呈向形,是褶皺的兩種基本形式。
三、燕子磯
1、地層:白堊系地層,為浦口組地層,為一套陸相沉積地層。
2、巖石:紫紅色,厚層塊狀礫巖為主,夾紫紅色砂巖、粉砂巖。礫巖中礫巖成分復(fù)雜,主要為石英、瑪瑙,少量為周圍地層中的巖塊,如燈影組中的白云質(zhì)灰?guī)r角礫;礫石磨圓度不一,石英角礫磨圓較好,呈橢圓次圓狀,而白云質(zhì)灰?guī)r角礫一般磨圓較差,呈棱角狀或次棱角狀,角礫分選性較差,大小不一,由硅質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)。
3、地質(zhì)構(gòu)造:
燕子磯頭上→長江邊是河漫灘分布于燕子磯江邊地區(qū),如沿江低洼的水田、水塘及少量的工廠、居民區(qū)。河漫灘有典型的二元結(jié)構(gòu)。一般高出江面幾米。
1)Ⅰ級階地一般高出江面10m左右,分布于燕子磯東,有菜地、廠房等,為堆積階地。
2)Ⅱ級階地一般高出江面20__m,分布于笆頭山、燕子磯南,呈小山、孤丘及長崗狀。
3)Ⅲ級階地一般高出江面4350m,見于燕子磯以東的一些長崗狀地形,保存程度較差。Ⅰ級階地為堆積階地。Ⅰ、Ⅲ級階地在不同地方出現(xiàn)堆積、侵蝕、基座等不同的類型。
燕子磯頭→沿江大道是斷層崖。以下給出斷層崖的證據(jù):
(1)斷層崖走向穩(wěn)定,與地層傾向無關(guān)。
(2)斷層崖上有構(gòu)造破碎現(xiàn)象,局部可見擦面、擦痕、構(gòu)造巖等。
(3)斷層崖與長江侵蝕無關(guān),非沖飾陡崖,方向與河流彎曲無關(guān)。
(4)有一系列斷層三角面存在。
(5)斷層崖壁下,有串珠狀的泉水出露。
四、三臺洞
1、地層:震旦是一寒武系奧陶系地層燈影組、幕府山組、侖山組、白堊系、浦口組、第四系下蜀組
2、巖石:多為溶洞,人稱巖山12洞,其中以頭臺洞、觀音洞、二臺洞和三臺洞聞名。
3、地質(zhì)構(gòu)造:南京幕府山臨長江一側(cè)水平發(fā)育的三大溶洞(頭臺洞、二臺洞和三臺洞)及附近不同高程洞穴均為短淺的袋狀腳洞,系由長江側(cè)蝕山壁而形成,不具排水功能。同時于山壁發(fā)現(xiàn)大量不同于基巖的鈣板一角礫混雜堆積,由此推測長江在南京幕府山一段活動歷史久遠,相應(yīng)有不同時代的洞穴發(fā)育:老一代洞穴是具有排水功能的地下管道,但已經(jīng)崩塌并為大量鈣板充填;而崩塌角礫和鈣板組成的混雜巖在一些地貌部位構(gòu)成了新一代洞穴的圍巖。對鈣板做鈾系定年確認,已消亡洞穴的年代至少老于40~50萬年;高位腳洞很可能也老于這個年代,而低位腳洞經(jīng)長江水流長期侵蝕改造直至最近歷史時期。
五、實習(xí)認識
1、我們在實習(xí)過程中學(xué)到了在課堂上學(xué)不到的知識,縮小了書本與實際的差距,懂得學(xué)以致用。
2、掌握了背斜與向斜的基本判定。
3、對斷層與滑坡等地質(zhì)現(xiàn)象有了進一步認識,理論聯(lián)系實際。
4、了解了方山,燕子磯的巖層構(gòu)造,對沉積巖有了更深的認識。
5、學(xué)會在現(xiàn)實中發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。
6、懂得了與團隊合作,團結(jié)才是力量。
六、實習(xí)總結(jié)
本次地質(zhì)實習(xí)讓我初步的了解到地質(zhì)這門學(xué)科到底是怎么去研究,研究什么,研究的目的又是什么。地質(zhì)主要是通過野外地質(zhì)考察,運用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)去研究某地區(qū)各地層巖性、構(gòu)造等問題。野外地質(zhì)實習(xí)是一項艱苦的工作,每天老師帶隊出行,爬山、走路,還要觀察、描述和記錄地質(zhì)信息。雖然很累,但是也很快樂,我們可以瀏覽大自然的美麗風(fēng)光,感受當?shù)氐娘L(fēng)土人情,可以鍛煉吃苦耐勞的精神,培養(yǎng)同學(xué)間互幫互組的品德,增進老師和同學(xué)之間的感情。我覺得我們科技學(xué)院的學(xué)生出去實習(xí)時,真的要不怕苦,不怕累,要給當?shù)氐娜肆粝潞玫木衩婷病T谶@里,要感謝實習(xí)的老師,教給我們很多東西,有知識,也有為人處世的道理。