工程地质勘查课程-孟庆生

1、中国海洋大学本科生课程大纲课程名称工程地质勘查(Engineering Geological Investigation)课程代码084103101329课程属性专业知识课时/学分48/3.0课程性质必修实践学时0责任教师孟庆生郭秀军郑建国刘晓磊课外学时20课程属性：专业知识，课程性质：必修一、课程介绍1. 课程描述工程地质勘查是高等学校环境工程专业的一门专业必修课程，是一门理论性 与应用性均很强的课程。结合了中国海洋大学环境科学与工程学院环境工程专业的地 质学科特色，使学生系统地学习陆地及海洋工程领域常用的工程地质勘察技术和方法。 本课程重视基本概念、基本理论和基本技能的培养，注重理论联系实

2、际，强调具体问 题具体分析，培养学生具备勘察工作布置、工作量安排，并总结各勘察阶段成果的能 力。Engineering Geological Investigationis a compulsory course for students major in environmental engineering, which is a course with strong theoretical and practical characteristics Combined with the geological characteristics of the environmental engine

3、ering specialty in the school of environmental science and engineering of Ocean University of China, the new technologies and methods of engineering geological survey commonly used in the field of land and ocean engineering are systematically introduced. This course attaches importance to the cultiv

4、ation of basic concepts, basic theories and basic skills, strengthens the integration of theory with practice, emphasizes the specific analysis of specific problems, and cultivates students* ability to arrange survey work, arrange workload, and summarize the results of each survey stage.2. 设计思路工程地质勘

5、查是丄程学科体系中的重要环节，是陆地及海洋地质灾害防治工作中 首先开展的基础性工作。它的基本任务是按照陆地和海洋工程建设不同勘察阶段的要 求，为工程的设计、施工等提供地质资料和必要的技术参数，对有关的岩土工程问题 做出论证、评价。因此，本课程按照循序渐进的原则，首先讲解陆地工程地质勘查中 传统的原位勘察手段，然后讲解海洋工程领域相关的勘察新技术、新方法。课程分为以下四部分模块：(1) 工程地质勘察：工程地质勘察的U的、任务、基本方法，各种不同土体原位 测试的工作原理、仪器设备、试验方法、成果整理及影响实验结果的主要因素，工程 地质勘察报告的内容和编制方法。(2) 工程地球物理探测：工程勘察领域

6、的地震学方法的基本原理、仪器设备、试 验方法。(3) 海洋地球物理探测：与海洋工程地质勘查相关的海洋地球物理方法，包括海 洋导航定位技术、水深测量技术、浅地层剖面探测技术，重点介绍探测技术的方法原 理，外业工作流程、数据处理方法和应用领域。(4) 海洋工程环境观测：海岸动力因素运动基本规律，与海洋工程有关的海洋水 文、底质和和地形探测及获取，及其同岸滩、海岸工程建筑物之间相互作用规律。3. 本课程与其他课程的关系先修课程：普通地质学、岩土力学。工程地质勘查课程与环境工程 专业的普通地质学、岩土力学等理论课程密切的联系。学生只有在学习完成 普通地质学、岩土力学课程后，并掌握了相关的专业基础知识，

7、才能在本课 程的学习过程中，更好、更快地理解和掌握相关的理论与实践知识，才能应用本科课 程讲述的理论知识解决生产中的实际问题。后置课程：工程地质勘査综合试验。工程地质勘查综合试验为本课程对 应的实验实践课程，在理论课程结束后即组织实验课程学习，以此提高学生的实际操 作能力和创新思维能力，夯实专业基础。二、课程目标本课程的LI标使学生掌握陆地及海洋地质探测、工程勘察、工程物探的基本原理 和方法，对有关的岩土工程地质灾害问题做出论证、评价，为毕业后从事勘察、设计 工作打好基础。教学U标1：通过对本课程的学习，能够运用相关的基础课程知识，有针对性地提 出陆地/海洋地质灾害防治的初步解决方案，即采取何

8、种探测、勘察手段识别地质灾害, 并进一步地采取何种实验手段获得灾害土体的物理力学性质参数；教学LI标2：掌握工程地质勘测、工程地球物理探测、海洋地球物理探测及海洋工 程环境观测方法中常用仪器设备的原理和操作流程；教学U标3：掌握工程地质勘查常用的数据采集和分析处理工具的使用方法，能够 依据相关理论知识和行业规范，对数据结果进行分析和评价。教学U标及其对毕业要求的支撑见下表：表1课程目标对毕业要求指标点的支撑情况毕业要求及其指标点课程目标1课程目标2课程目标3支撑权重3设计/开 发解决方 案3-1：能够针对环境工程，尤其是海 洋、地质环境工程问题，提出具有 一定创新意识的解决方案寸0.24研究4

9、-2：针对复杂环境工程问题，能够 运用环境工程学科原理分析研究对 象特征，确定硏究技术路线，设计 可行的研究方案0.25使用现 代工具5-1：掌握环境工程领域常用的软 件、模型、现代分析仪器、工程工 具和信息技术工具的原理和使用方 法1V0.25-3：针对具体的研究对象，能够开 发、选择合适的软件和模型，对复 杂环境工程问题进行预测和模拟， 并理解其发展趋势和存在的局限性170.3三、学习要求本课程是进一步学习环境岩土课程的专业知识拓展，具有很强的实践性、综合性 和创新性。本课程着眼于环境地质灾害探测问题中的新技术、新方法，山传统的“输入 式”教学模式向“探究式教学转变，通过创设问题场景启发同

10、学们思考，引导同学们主 动找寻问题的解决办法。为此，学生必须：(1)不得缺席，课前需要预习或阅读相关文献，上课认真听讲，积极参与课堂讨 论，课后查阅和准备下次课堂讨论的主题内容，主动掌握老师讲授的重点难点理论知 识；（2）课后积极参与实践课程活动并完成课堂作业，不能生搬硬套答案，对开放性 问题给出自己的思考和感悟，体现自己的创新意识，最终山指导教师给岀成绩。四、教学内容主题计划 课时主要内容概述1绪论1土体原位测试方法技术的发展现状： 土体原位测试方法的重要性： 目前我国常用的土体原位测试方法、技术； 能够针对不同的问题提出相关的测试方法。2静力载荷试验1静力载荷试验的基本原理；静力载荷试验的

11、基本任务、作业前准备工作和作业目标； 静力载荷试验的工作方法和数据处理方法； 学会静力载荷试验曲线的分析。3静力触探试验2静力触探试验的基本原理：静力触探试验的基本任务、作业前准备工作和作业目标； 静力触探试验的工作方法和数据处理方法； 学会静力触探试验曲线的分析。4动力触探试验1动力触探试验的基本原理：动力触探试验的基本原理的基本任务、作业前准备工作和 作业目标；动力触探试验的工作方法和数据处理方法；学会动力触探试验曲线的分析。5标准贯入试验2标准贯入试验的基本原理；标准贯入试验的基本任务、作业前准备工作、作业目标， 以及现场试验安全事项：标准贯入试验的工作方法和数据处理方法； 学会标准贯入

12、试验曲线的分析。6十字板剪切试验1十字板剪切试验的基本原理；十字板剪切试验的基本任务、作业前准备工作、作业目标， 以及现场试验安全事项：十字板剪切试验的工作方法和数据处理方法： 学会十字板剪切试验曲线的分析。7旁（横）压试验2旁压试验的基本原理；旁压试验的基本任务.作业前准备工作、作业目标，以及 现场试验安全事项；旁压试验的工作方法和数据处理方法；学会旁压试验曲线的分析。8工程地质勘察室内 工作及报告书的编 写2工程地质勘察大纲的编写、岩土物理力学性质指标的统计 与选择、工程地质图的测绘、工程地质的分析与评价等。9地震波理论3地震波的产生机制； 地震波的传播规律； 描述地震波的方法10反射波法

13、探测3反射波法探测原理； 探测方法、数据处理及资料解译方法 学会运用地震仪器开展野外探测。11折射波法探测2折射波法探测原理： 探测方法.数据处理及资料解译方法 学会运用地震仪器开展野外探测。12表面波法探测2表面波法探测原理； 探测方法.数据处理及资料解译方法 学会运用面波仪器开展野外探测。13井中波速测试2声波测井及P-S测井的工作原理； 探测方法.数据处理及资料解译方法学会运用声波仪器开展野外探测。14海洋地球物理简介2工程勘察领域常用海洋地球物理探测方法： 海洋地球物理探测的概念、手段； 能够根据实际问题，选择恰当的探测方法。15导航定位3海洋导航定位常用的方法和仪器： 常用导航定位仪

14、器的使用方法16地层剖而探测技术4浅地层剖面探测的基本原理；常用仪器的操作方法.野外操作使用方法和注意事项、浅 地层剖面数据处理方法；运用：能够运用相关的处理软件完成数据处理任务；17水深测量技术3单波速测深、多波束测深及侧扫声呐的基本原理： 典型异常体与测深剖面图像特征的对应关系： 常用仪器的操作方法、野外操作使用方法和注意事项.浅 地层剖面数据处理方法；能够运用相关的处理软件完成数据处理任务：18波浪基本理论4波浪的形成：波浪基本理论中的重点概念19海岸泥沙运动4海岸泥沙运动的概念20岸滩地形及其演变 过程4波海滩剖面的基本特征：岸滩的短周期及长周期变化，沙坝海滩过程：岸滩地形的 测量常用

15、仪器及数据处理方法。五、参考教材与主要参考书1. 高等学校教材：工程地质勘察（李智毅，唐辉明编）.2. 土体原位测试与工程勘察王清著地质出版社.3. 工程地质学（第2版）（石振明，孔宪立编）.4. 田刚等.环境地球物理教程.地质出版社，2005.5. 海洋地球物理，（美）琼斯著,金翔龙译，海洋出版社，2010.6. 中国近海海洋:海洋地球物理，高金耀等，海洋出版社，2014.7. 海岸工程环境，常瑞芳编著，青岛海洋大学出版社,1997年12月第1版.8. 海岸动力学，吴宋仁主编，人民交通出版社2004年5月第三版.9. 侍茂崇，高郭平，鲍献文.海洋调查方法导论.青岛：中国海洋大学出版社.200

16、8.4（ISBN: 978-7-81125-140-1）.六. 成绩评定（一）考核方式A : A.闭卷考试；B.开卷考试；C.论文；D.考查；E.其他。（二）成绩综合评分体系：为体现课程形成性评价的原则，本课程考核环节包括平时成绩和期末考试成绩，总评成绩满分100分。平时成绩占总成绩的40%,由课堂讨论、平时作业2部分组成, 每部分均按疔分计，取平均分作为平时成绩；期末考试成绩占60%o考核细则见下表。成绩综合评分体系比例课程目标1课程目标2课程目标3作业40%VJ课堂专题讨论J期末考试成绩60%VJV总计100%（三）课程成绩综合评分方式：（1）在每节理论课后均会布置作业，作业题口圉绕每一节

17、重点难点内容。作业考核具体评分标准如下:作业的评分标准得分等级1）严格按照作业耍求并及时完成，基本概念清晰，解决问题的方 案正确、合理，能创新性地提出不同的解决问题方案。100-85 分优秀A2）基本按照作业要求并及时完成，基本概念基本清晰，解决问题 的方案基本正确、基本合理。85-70 分良好B3）完成作业态度合格，基本概念不够清晰，解决问题的方案不能 体现对于课程的理解。70-60 分合格C4）不能按照作业要求，未及时完成，基本概念不清晰，不能制定 正确和合理解决问题的方案或出现作业严重抄袭现象。60分以下不合格D（2）课堂专题讨论需提前拟定24个综合性题LL随机分配到4个小组，小组成员自山组合。每组合理分工后选代表以ppt或视频讲解，限定时间不超过15分钟，用内容丰富的专题报告，告诉大家最丰富、准确的解答，讲解过后山其他小组进行互动 提问老师进行补充讲解，对此过程综合评定分数。课堂讨论具体评分标准如下:课堂讨论评分标准得分等级1）熟练运用资料，积极参与讨论、能主动地阐明口己的观点和想法， 表达清晰流畅，能组织带动其他同学合作交流，共同探讨解决问题。100-85 分优秀A2）基本能够熟练运用资料，能参与讨论、能清晰地阐明口己的观点 和想法，能热情参与和其他同学的合作交流，共同探讨解决问