第三章地质构造

第三章地质构造湖北交通职业技术学院路桥专业——胡新华2014.02第一节地质年代第二地质构造第三节识读地质图本章要点：本章主要讲述了地质年代、地质构造的基本概念与相关知识，介绍了地质图的阅读等内容，其中地质年代、岩层铲状、各种构造的识别与工程评价是本章重点。本章学习目标：通过学习本章内容，了解地质年代的识别方法，掌握各种地质构造的特点和工程评价，学会阅读地质图。第一节地质年代地质年代概述地质年代又称为地质时代，是指各种地质事件(如地层的形成)发生的时代和年龄，它包括两方面的含义：一是指地质事件发生距今的实际年数，称为绝对地质年代。二是指地质事件发生的先后顺序，称为相对地质年代。地壳发展演变的历史叫做地质历史，简称地史。地球的年龄至少有45.5亿年。

一、地层的地质年代二、地层的相对地质年代三、地质年代表与地层单位第一节地质年代一、地层的地质年代：1、岩层与地层：由两个平行或近于平行的界面（岩层面）所限制的同一岩性组成的层状岩石，称为岩层；岩层是沉积岩的基本单位而没有时代的含意。地层-在地质学中，把某一地质时期形成的一套岩层及其上覆堆积物统称为那个时代的地层。地层是地壳发展过程中，先后形成的具有一定层位的层状或非层状岩石的总称，是一定地质年代内形成的各种岩石。2、确定地层的地质年代的方法：有两种一种为相对地质年代，即利用地层层序律、生物层序律以及切割律等来确定各种地质事件发生的先后顺序；另一种为同位素地质年龄，即利用岩石中某些放射性元素的蜕变规律，以年为单位来测算岩石形成的年龄，也称绝对地质年代。第一节地质年代一、地层的地质年代：

3、绝对地质年代与相对地质年代的区别：绝对地质年代说明岩层形成的确切时间，但不能反映岩层形成的地质过程。相对地质年代能说明岩层形成的先后顺序及其相对的新老关系，相对地质年代虽然不能说明岩层形成的确切时间，但能反映岩层形成的自然阶段，从而说明地壳发展的历史过程。地质工作中，一般以应用相对地质年代为主。下面介绍地层的相对地质年代。第一节地质年代二、地层的相对地质年代：地层相对年代的确定主要是依据岩层的沉积顺序、生物演化规律和岩层间相互的接触关系等方面。相对年代的确定主要是依据岩层的沉积顺序（地层层序法）、生物演化规律（古生物法）和岩层间相互的接触关系（地层接触关系法）等方面。

相对地质年代-年龄的先后顺序二、地层的相对地质年代：1、地层层序法：

1）正常层序法：对于正常沉积的岩层，老的在下，新的在上。岩层倒转时关系相反。2）标准剖面法：将某地区的地层按新老关系排列的剖面，叫该地区的标准剖面。用标准剖面对比某工点的地层，从而确定该工点地层新老关系的方法。3）层面构造法：用层面构造指示岩层新老关系的方法。第一节地质年代地层层序法新老AB地层相对年代的确定（地层层序正常时）A—地层水平；B—地层倾斜；图中1，2，3，4表示从老到新的地层B地层相对年代的确定（地层层序倒转时）A—原始褶皱时的地层；B—遭受剥蚀后的地层。A二、地层的相对地质年代：2、古生物法：生物演化是由简单到复杂，由低级到高级，生物种属由少到多，而且这种演化和发展是不可逆的。（较准确的一种方法）标准化石：在各个环境稳定时期，分布广、生存时间短的化石。第一节地质年代下面几幅图就是根据化石的先后顺序发生的植物化石菊石类化石5亿年前4亿年前3亿年前2亿年前1亿年前2-3百万年前地球生物的演化二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：

地层间的接触关系，是构造运动、岩浆活动和地质发展历史的记录，根据它们之间的接触关系可以判断地层间的新老关系。1）沉积岩间接触关系2）沉积岩与岩浆岩之间的接触关系3）岩浆岩之间的接触关系第一节地质年代(a)整合接触(b)平行不整合接触(c)角度不整合接触沉积岩层间的接触关系及其形成过程二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：1）沉积岩间接触关系（1）整合接触：各地层时代连续，产状平行。（反映地壳稳定下沉）

整合接触的地质意义：反映该地区在此沉积时期内地壳升降与沉积处于相对稳定状态，没有发生显著的构造运动。第一节地质年代二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：1）沉积岩间接触关系（2）不整合接触关系A、平行不整合-假整合不整合面上下两套地层的产状彼此平行，接触界线与整合接触界线相似。平行不整合与整合的区别平行不整合上下两套地层之间缺失地层；平行不整合反映地壳上升，风化剥蚀，沉积地层露出水面，接受剥蚀，是升降运动的表现。风化剥蚀第一节地质年代二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：1）沉积岩间接触关系（2）不整合接触关系B、角度不整合：上下两套地层产状不同，构造（褶皱、断裂等）形式、强度和变形方向，变质程度，岩浆活动不同，反映两套地层经历了不同的地质发展历史。角度不整合的特点：上下岩层的产状不平行；在两套地层之间缺失了一些时代的地层，存在沉积间断。说明这一地史时期内曾发生过显著的水平运动和升降运动沉积第一节地质年代二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：1）沉积岩间接触关系（2）不整合接触关系C、不整合的地质意义反映上、下地层空间的相互关系和时间上的发展顺序岩石地层单元划分的重要参考古地理，古构造演变的研究不整合面与矿产关系密切——铁、锰、磷、铝土矿，岩浆热液型矿床，石油、天然气第一节地质年代二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：1）沉积岩间接触关系（2）不整合接触关系D、确定不整合的依据地层古生物生物演化是连续的。如有中断，反映地层缺失沉积-侵蚀古侵蚀面、古土壤及有关的残积矿床、底砾岩等——反映隆起、侵蚀、风化构造变形产状，构造线，褶皱型式和强度，断层类型、产状和强度，构造截切关系岩浆活动和变质作用不整合分隔的岩层之间，其岩浆作用、变质作用以及成矿作用往往存在重要的差别第一节地质年代二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：2）沉积岩与岩浆岩的层间接触关系1）侵入接触：沉积岩层形成在先，后来火成岩侵入其中2）沉积接触：侵入岩先形成，之后地壳上升受风化剥蚀，然后地壳又下降接受新的沉积第一节地质年代(a)侵入接触(b)沉积接触(c)沉积、侵入接触岩浆岩与沉积岩层间的接触关系二、地层的相对地质年代：3、地层接触关系法：

3）岩浆岩之间的接触关系3）岩浆岩之间的接触关系：新岩体穿插老岩体1第一节地质年代四、地质年代表与地层单位

1、地质年代单位与地层单位1）地质年代单位是确定地球的发展历史和发展阶段，查明各种地质事件时间，是地质学研究的任务之一。为了便于全球对比，必须有统一的时间系统，包括统一的方法和标准。前面已讲地质学上表示地质年代的方法有两种？！2）年代地层单位：地质学上对地层划分的一种单位。在大范围内，通过矿物组成、岩相、构造特征等，特别是同位素、地磁和化石研究确定地层形成的地质年代，同一年代形成的地层，不论其性质异同，即归入同一单位中。

第一节地质年代四、地质年代表与地层单位

1、地质年代单位与地层单位

3）地质年代单位与地层单位（1）国际通用：地质年代单位地层单位宙……………宇代……………界纪……………系世……………统期……………阶（2）我国还使用岩石地层单位：群、组、段、层。第一节地质年代四、地质年代表与地层单位

2、地质年代表1）地质年代表（见课本表3-3）第一节地质年代元古宙太古宙新近纪古近纪四、地质年代表与地层单位

2、地质年代表2）我国地质时代划分表第一节地质年代概述：地质构造是指组成地壳的岩层和岩体在内、外动力地质作用下发生的变形变位，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等组成地壳的岩层和岩体，在内外地质作用下（多为构造运动），发生变形和变位后，形成的几何体，或残留下的形迹。地质构造的规模，大的上千公里，需要通过地质和地球物理资料的综合分析和遥感资料的解译才能识别，如岩石圈板块构造。小的以毫米甚至微米计，需要借助于光学显微镜或电子显微镜才能观察到，如矿物晶粒变形、晶格的位错等。（本节内容如下）一、岩层产状及其测定方法二、岩层构造三、褶皱构造四、断裂构造

第二节地质构造

一、岩层产状及其测定方法

1、概念1）岩层：（前面已讲）指由同一岩性组成的，有两个平行或近于平行的界面所限制的层状岩石。

2）岩层的产状：指岩层在地壳中的空间方位。是以岩层面的空间方位及其与水平面的关系来确定的。2、岩层产状：

产状三要素：走向、倾向、倾角；任何构造面或地质体的界面，也可以通过测定这三个要素来确定其产状。

第二节地质构造水平面abdce

ab-走向线

ce-倾斜线

cd-倾向

α-倾角a

走向

岩层面与水平面的交线即走向线两端所指的方向为走向。（两个方位角，相差180˚）产状要素（如图所示）倾向

垂直于走向线沿层面向下所引的直线（倾斜线）在水平面上的投影所指方向为倾向。走向=倾向±90°倾角

岩层面与水平面的夹角为倾角。

(0～90˚）第二节地质构造一、岩层产状及其测定方法2、岩层产状：

产状三要素：第二节地质构造一、岩层产状及其测定方法3、岩层产状的野外测定及表示法：

1）岩层产状的测量方法（1）地质罗盘仪的构造（如右图）第二节地质构造一、岩层产状及其测定方法3、岩层产状的野外测定及表示法：

1）岩层产状的测量方法（2）测量方法（如右图所示）A、走向的测定：测量时将罗盘长边与层面紧贴，然后转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读指北或指南针所指度数即所求的走向方向

。B、岩层倾向的测定：测量时

将罗盘北段指向岩层向下倾斜的方向，以南端短棱靠着岩层层面，当圆形水准气泡居中时，读指北针所指读数即所求的倾向。C、岩层倾角的测定：测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，并用中指搬动罗盘底部之活动扳手，使测斜水准器水泡居中，读出悬锥中尖所指最大读数，即为岩层之倾角。第二节地质构造一、岩层产状及其测定方法3、岩层产状的野外测定及表示法：

2）岩层产状的表示方法（1）方位角表示法：一般记录倾向和倾角，如SW205°∠65°，前面是倾向的方位角，后面是倾角，读为倾斜南西205°，倾角65°。（2）象限角表示法：以正北或正南为0度，将平面划分为4个象限来表示方位。一般测记走向、倾向和倾角，如N65°W／25°SW，即走向为北偏西65°，倾角为25°，向南西倾斜。

——倾斜岩层长线代表走向，短线代表倾向，数字是倾角。（长短线必须按实际方位标绘在图上）；——水平岩层（0˚～5˚）；——直立岩层（箭头指向较新岩层）；——倒转岩层（箭头指向倒转后的倾向，即指向老岩层，数字是倾角)

30°30°一、岩层产状及其测定方法3、岩层产状的野外测定及表示法：

2）岩层产状的表示方法（3）符号表示法：在地质图上用符号表示。第二节地质构造第二节地质构造二、岩层构造：由于形成岩层的地质作用、形成时的环境和形成后所受的构造运动的影响不同，其在地壳中的空间方一位也各不一样，但概括地说岩层根据其产状分为水平、倾斜、直立三种。1、水平构造：产状呈水平或近水平的岩层叫做水平岩层，亦称水平构造。水平岩层具有以下特征：（如图右图所示）1）时代较新的岩层叠置在较老岩层之上。2）水平岩层的露头分布形态，完全受地形的影响，其地质界线（即岩层面在地面的出露线），在地质图上与地形等高线平行或重合，而不相交。3）水平岩层的厚度就是该岩层顶面和底面的标高之差。4）水平岩层的露头宽度（即岩层上、下层面的地质界线的水平距离）取决于岩层的厚度和地面坡度。水平岩层水平岩层一般出现在地壳运动影响轻微的地区。岩层层面与水平面有一定的交角（0°～5°）

第二节地质构造二、岩层构造：2、倾斜构造：原来呈水平产出的岩层，由于地壳运动或岩浆活动，使岩层产状发生变动，岩层层面与水平面有一定的交角（5°～85°）的岩层叫做倾斜岩层，亦称倾斜构造。倾斜岩层的产状可用岩层层面的走向、倾向、倾角三要素表示。在某一地区内，一系列岩层大致向一个方向倾斜，其倾角也大致一样，这种岩层叫单斜层或单斜构造，具此构造的山体称为单面山。倾斜岩层单面山水平岩层一般出现在地壳运动影响轻微的地区。第二节地质构造二、岩层构造：3、直立构造：指岩层倾角大于等于85°的岩层，亦称直立构造。直立岩层一般出现在构造运动强烈的地区。其地质界线是沿其走向作直线延伸，露头宽度与岩层厚度相等，不受地形影响。

直立岩层第二节地质构造三、褶皱构造：地壳中的岩层，在构造运动影响下，发生一系列向上和向下的波状弯曲，并保持其完整性的变形称为褶皱。这是地壳中广泛发育的一种地质构造形态，在层状岩石中表现最为明显，它是岩石在构造应力作用下，发生的塑性变形。褶皱大多是岩层受到水平挤压的作用形成的，但有的褶皱是在垂直作用力或力偶作用下形成的。组成地壳的岩层，受构造应力的强烈作用后形成波状弯曲而未丧失其连续性的构造，称为褶皱构造。褶皱构造，是岩层产生的永久性变形，是地壳表层广泛发育的基本构造之一。直立岩层第二节地质构造三、褶皱构造：1、褶曲的形态要素：褶曲是褶皱构造中的一个弯曲，是褶皱构造的组成单位。每一个褶曲，都有核部、翼部、轴面、轴及枢纽等几个组成部分，称为褶曲要素。1）核部——泛指褶皱弯曲的核心部位。2）翼部——泛指褶皱核部两侧的岩层。3）轴面——通过褶皱核部，平分褶皱的一个假想面。轴面轴线核翼翼4）轴线——轴面和包括地面在内的任何面的交线。脊线槽线枢纽枢纽5）轴：轴面与水平面的交线。轴的长度，表示褶曲延伸的规模。6）枢纽——褶皱中同一层面上最大弯曲点的连线。7）脊线——背斜弯曲最高点的连线。8）槽线——向斜弯曲最低点的连线。第二节地质构造三、褶皱构造：1、褶曲的形态要素：第二节地质构造三、褶皱构造：2、褶曲的基本形态：褶皱的基本形态：其基本形态有背斜、向斜两种。

1）背斜：指岩层发生折曲时，其形状向上凸起者。在一般平地上，背斜的地层上半部受到侵蚀变平，会形成中间古老，两侧较新的地层排列方式。

2）向斜：地层中一种下凹的褶曲构造，其核部由新地层组成。地层时代由核部向两翼由新到老排列。在褶皱形成之初，背斜呈山，向斜呈谷；由于后来的风化剥蚀，不再保留这种地形特征，造成背斜在地面的露头特征是：从中心到两侧，岩层从老到新对称重复；而向斜在地面的露头特征是：从中心到两侧，岩层从新到老对称重复即地形倒置：向斜成山，背斜成谷。（

三种情况如下三福图所示）老新新

背斜呈山

向斜呈谷

老新老第二节地质构造三、褶皱构造2、褶曲的基本形态：地形倒置：向斜成山，背斜成谷。向斜和背斜剖面示意图第二节地质构造三、褶皱构造2、褶曲的基本形态：三、褶皱构造

3、褶曲的形态分类

（1）

根据褶曲轴面产状，结合两翼产状特点，可将褶曲分为：直立褶曲、倾斜褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲（a）直立褶曲（b）倾斜褶曲（c）倒转褶曲（d）平卧褶曲第二节地质构造该类褶曲特点1．

直立褶曲：轴面近于直立，两翼倾向相反，倾角近于相等；2．

倾斜褶曲：轴面倾斜，两翼倾向相反，倾角不等；3．

倒转褶曲：轴面倾斜，两翼向同一方向倾斜，有一翼地层层序倒转。如：桂林甲山倒转褶曲。4．

平卧褶曲：轴面近于水平，一翼地层正常，另一翼地层层序倒转。第二节地质构造三、褶皱构造

3、褶曲的形态分类

轴面直立，两翼倾向相反，倾角近于相等（差值小于5˚）直立褶曲轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等倾斜褶曲轴面倾斜，两翼向同一方向倾斜，有一翼地层层序倒转。倒转褶曲轴面近于水平，一翼地层正常，另一翼地层层序倒转。平卧褶曲（2）

根据褶曲枢纽产状，可将褶曲分为：水平褶皱、倾伏褶皱第二节地质构造三、褶皱构造

3、褶曲的形态分类

水平褶曲：枢纽近于水平，两翼的走向基本平行并对称分布

；

倾伏褶曲：枢纽倾伏（倾伏角介于10度-80度之间），两翼走向不平行，且发生弧形合围。

水平褶皱、倾伏褶皱褶曲特点：第二节地质构造三、褶皱构造

3、褶曲的形态分类

4、褶皱构造的辨认（补充）第二节地质构造三、褶皱构造第二节地质构造四、断裂构造概述：断裂构造又称断裂，是指岩石因受地壳内动力地质作用，沿着一定方向产生机械破裂，失去其连续性和整体性的一种现象；断裂构造是岩石破裂的总称。断裂构造是地壳中常见的地质构造，断裂构造发育地区，常成群分布，形成断裂带。根据断裂面两侧岩体产生位移的大小，断裂构造分为节理（裂隙）、断层两类。

1、节理：也叫裂隙，是指岩石破裂后其两侧岩石没有明显的位移。地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。按成因节理可分为：原生节理、次生（表生）节理、构造节理；构造节理（按力学性质分类）又分为张节理和剪节理。

1、节理：1）原生节理是指岩石成岩过程中形成的节理，常见于喷出岩中。第二节地质构造四、断裂构造

1、节理：2）次生（表生）节理由卸荷、风化、爆破等作用形成的节理。第二节地质构造四、断裂构造指由构造运动产生的构造应力形成的节理。第二节地质构造四、断裂构造

1、节理：3）构造节理:分为张节理和剪节理

（1）张节理——由张应力产生的破裂面。特征：短、小、粗糙不平，延伸不远，常呈豆荚状、树枝状，常绕开砾石。第二节地质构造

1、节理：3）构造节理

四、断裂构造（2）剪节理——由剪应力产生的破裂面。特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型，可切穿砾石。第二节地质构造

1、节理：3）构造节理

四、断裂构造（2）剪节理——由剪应力产生的破裂面。特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型，可切穿砾石。第二节地质构造

1、节理：3）构造节理

四、断裂构造

断层是指岩石在构造应力作用下发生断裂，沿断裂面两侧的岩块发生明显的相对位移的断裂构造。它们是节理的进一步发展和扩大。断层的种类繁多，形态各异，规模大小相差十分悬殊，规模大的断层延伸长度可达几百～一千多公里，而小的断层可在岩石标本上见到。断层的切割深度也不相同，有的可切穿地壳至上地幔。

断层破坏了岩石的连续完整性，对岩体的稳定性、渗透性、地震活动和区域稳定性都有重大影响，从而影响工程的稳定性，与工程建设有着密切的联系。

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层美国圣安德烈斯断层东非大裂谷岩石在构造应力作用下发生断裂，沿断裂面两侧的岩块发生明显的相对位移的断裂构造。第二节地质构造四、断裂构造

2、断层1）断层的几何要素（2）断层线：断层面与水平面或垂直面的交线。1.断层面2.断层线3.上盘4．下盘（1）断层面：指断层中两侧岩层沿其运动的破裂面。第二节地质构造四、断裂构造

2、断层1）断层的几何要素（3）断盘：断层两侧相对移动的岩层。1.断层面2.断层线3.上盘4．下盘（4）断层破碎带：断层两盘相对运动，相互挤压，使附近的岩石破碎，形成与断层面大致平行的破碎带，叫断层破碎带，简称断裂带。

断层破碎带的宽度有大有小，小者仅几厘米，大者达数公里，甚至更宽，与断层的规模和力学性质有关第二节地质构造四、断裂构造

2、断层1）断层的几何要素（5）断距：指岩层中同一点被断层断开后的位移量。水平断距(am)垂直断距(bm)总断距(ab)第二节地质构造四、断裂构造

2、断层1）断层的几何要素逆断层平移断层正断层根据断层两盘相对运动的方向分为：第二节地质构造四、断裂构造

2、断层2）断层的基本分类上盘下降正断层：上盘相对下降或下盘相对上升的断层。小型低角度正断层上盘上升逆断层：上盘相对上升或下盘相对下降的断层。水平错动平移断层：两盘沿断层走向相对移动的断层。注意！

在实际情况中，平移断层往往是与前两类断层同时存在的，这类断层一般采用组合命名，称之为平移－逆断层、逆―平移断层、平移―正断层和正―平移断层。第二节地质构造四、断裂构造

2、断层2）断层的基本类型断层很少单独出现，常由多条断层成带状组合在一起，延长可达数百至上千公里，形成断裂带，一般与褶皱带伴生。其组合方式根据出露的形状可分为：阶梯状断层、地堑和地垒、迭瓦状断层等。第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的组合形态（1）阶梯状断层：是指一组产状大致相同的正断层，各自的上盘依次下降，形成如阶梯状的断层组合。它的总体位移为各断层位移之和。（如图下图所示）第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的组合形态（2）地堑和地垒：地堑——指两条走向大致平行的断层，其中间岩块为共同的下降盘，两边岩块相对上升的断层组合形式。地垒——指两条走向大致平行的断层具有共同的上升盘，两边岩块相对下降的断层组合形式

。（如下图所示）地垒地堑第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的组合形态（3）叠瓦式构造：许多条大致平行的断层，倾向一致，老岩层依次逆冲覆盖在新岩层之上，状似迭瓦。它常同强烈褶皱伴生，断层走向与枢纽平行。标志该区经历过强烈挤压。（如下图所示）第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的组合形态台中地区叠瓦断层带第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的组合形态（3）叠瓦式构造

一般根据地层、构造等直接证据和地貌、水文等方面的间接证据来判断断层的存在与否及其类型。

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的野外识别(1)地貌特征:①断层崖和断层三角面：由断裂活动造成的陡崖称为断层崖。断层三角面是指断层崖经河流或冲沟切割侵蚀后，形成的三角形陡崖。是现代活动断层的标志，常见于山区或山地与盆地、平原的分界处；如河南偃师的五佛山。断层崖昆仑断裂的断层三角面

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的野外识别(1)地貌特征:②断层湖、断层泉：沿断层带常形成一些串珠状分布的断陷盆地、洼地、湖泊、泉水等，可指示断层延伸方向。如我国云南东部顺南北向的小江断裂带分布了一串湖泊，自北向南有杨林海、阳宗海、滇池、抚仙湖、杞麓湖以及昆明盆地、宜良盆地、嵩明盆地、玉溪盆地等。

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的野外识别(1)地貌特征:③错断的山脊、急转的河流：正常延伸的山脊突然被错断，往往是断层两盘平移运动的结果；横切山脊走向的平原或盆地与山岭的接触带，往往是断层通过的地方，如太行山前断裂带，使太行山在华北平原西缘拔地而起，成为华北平原的西部屏障；正常流经的河流突然产生急转弯，或一些顺直深切的河谷，都能指示断层延伸的方向。

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的野外识别(1)地貌特征:④植被：根据植被变化来判断断层的存在。因断层线两侧因岩性不同、土壤性质不同，可以有规律地生长着各异的植被；有时断层带为地下水富水带，生长着茂盛的或喜湿的特殊植被。

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的野外识别（2）地层上的标志：一套顺序排列的地层，由于走向断层的影响，常造成部分地层的重复或缺失现象；是判断断层存在的主要标志。它与褶皱的地层的重复或缺失有本质的区别：断层只产生地层不对称的重复，缺失的地层间不具有侵蚀面；而褶曲造成的地层重复是对称的，不整合形成的地层缺失具有侵蚀面，有的有底砾石。即褶皱两翼地层重复——对称；断层两盘地层重复不一定对称，甚至缺失。断层存在时地层产状的异常：现象地层的重复与缺失

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的野外识别（3）断层面（带）的构造特征（断层的伴生现象）：断层形成时，由于断层面两侧岩块的相互滑动和摩擦，在断层面（带）上及其附近常会形成一些构造伴生现象，如断层面上的擦痕与阶步、摩擦镜面、滑动槽子，岩层的牵引弯曲，伴生节理，构造透镜体，断层岩，断层泥等，也可用来帮助判断断层的存在与否。擦痕：断面上平行而密集的沟纹。镜面：断面上局部平滑光亮的面。阶步：擦痕及镜面未端常出现“坎”。冲断层断层面上的擦痕

第二节地质构造四、断裂构造

2、断层3）断层的野外识别（3）断层面（带）的构造特征（断层的伴生现象）：正断层断裂带:由左向右破碎度增加，依次是构造透镜体带、断层角砾岩、碎裂岩，最后是断层泥张性断层角砾岩:砾石由石炭－二叠系灰岩组成，棱角状、大小不一、无分选，泥砂质胶结

第三节识读地质图一、地质图二、工程地质图三、公路工程地质图概述：本节介绍了地质图的概念、基本类型及组成，地质构造在地质图上的表现形式及阅读地质图的方法和步骤；通过学习我们要了解地质图的概念、类型、组成，掌握地质构造在地质图上的表现形式及阅读地质图的方法和步骤，为读懂地质图打下一定的基础。本节内容如下：

第三节识读地质图1）地质图的概念地质图是反映一个地区地质条件和地质历史发展的图件，它是依据野外探明和收集的各种地质勘测资料编制而成的，是地质勘察工作的主要成果之一。地质图是指将一个地区内的地质要素按一定比例缩小，垂直投影在地形图上，以一定的符号、代号、颜色、花纹等表示它们的分布情况的图件（如下图所示-中国地质图）一、地质图1、地质图的概念及类型

第三节识读地质图一、地质图

第三节识读地质图

1）地质图的类型：种类较多，工程上常用的有：普通地质图、地貌及第四纪地质图、水文地质图、工程地质图四种。（1）普通地质图：用来表示地层、岩性和地质构造条件的地质图，称为普通地质图。一幅完整的地质图应包括平面图、剖面图和柱状图。平面图是反映一表地质条件的图。是最基本的图件。地质剖面图是配合平面图，反映一些重要部位的地质条件，它对地层层序和地质构造现象的反映比平面图更清晰、更直观。柱状图是综合反映一个地区各地质年代的地层特征、厚度和接触关系的图件。（2）地貌及第四纪地质图：主要是根据第四纪沉积物的成因类型、岩性和生成年代，以及地貌成因类型、形态特征不同而综合编制的图件。（3）水文地质图：反映某地区的地下水分布﹑埋藏﹑形成﹑转化及其动态特征的地质图件（主要表示地下水类型、产状、性质及其储量分布状况等的地图）（4）工程地质图：按比例尺表示工程地质条件在一定区域或建筑区内的空间分布及其相互关系的图件。一、地质图1、地质图的概念及类型

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一幅正规的地质图有统一的规格，除正图部分外，还应包括图名、比例尺、方位、图例、责任表（包括编图单位和编图人、编图日期）、地质剖面图和地层柱状图等。1）图名：表明图幅所在地区和图的类型。一般采用图区内主要城镇、居民点或主要山岭，河流等命名。（如上图的“中国地质图”）

2）比例尺：比例尺又称缩尺，表明图幅反应实际地质情况的详细程度。比例尺越大，反映的内容越详细；类型有数字比例尺，线条比例尺；数字比例尺位于图名的正下方。线条比例尺位于框图的正下方或剖面图的正下方。一、地质图2、地质图的组成（规格）

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3）图例：它是地质图的附属部分，是图内所用符号和表示方法的释义和说明。图例是一张地质图不可缺少的部分。不同类型的地质图各有所表示的地质现象的图例。普通地质图的图例是用各种规定的颜色和符号来表明地层、岩体时代和性质。图例通常是放在图框外的右边或下边，也可放在图框内足够安排图例的空白处。图例要按一定顺序排列，一般按地层、岩石和构造这样的顺序排列，并在它们前面写上“图例”二字。

（1）地层图例的顺序为：从上到下（右侧），从左到右（下部）先地层（由老到新），岩浆岩（新—老，酸性—基性，侵入岩—喷出岩），变质岩（浅—深），最后是构造符号。

一、地质图2、地质图的组成（规格）

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3）图例：（2）构造符号的图例:放在地层、岩石图例之后，一般排列顺序是：地质界线、褶皱轴迹(构造图中才有)、断层，除断层线用红色线外，其余都用黑色线注意：凡图幅内存在的和表示出的地层、岩石，构造及其他地质现象就应无遗漏地有图例，图内没有的就不能列上图例。地形图的图例一般不标注在地质图上。4）责任表：图框外左上侧注明编图单位，右上侧写明编图日期，下方左侧注明编图单位，技术负责人及编图人，右侧注上引用的资料(如图件)单位、编制者及编制日期。或者将上述内容列绘成“责任表”放在图框外右下方。

一、地质图2、地质图的组成（规格）

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一幅完整折地质图应包括平面图、剖面图和柱状图。

1）地质平面图—平面图是反映地表地质条件的图。它一般是通过野外地质勘测工作，直接填绘到地形图上编制出来的。一、地质图3、地质平面图、剖面图和柱状图星岗地区地形地质图第三节识读地质图2）地质剖面图—剖面图是反映地表以下某一断面地持条件的图。它可以通过野外测绘或勘探工作编制，也可以在室内根据地质平面图来编制。如右图所示a-平面图，b-剖面图。一、地质图3、地质平面图、剖面图和柱状图

第三节识读地质图3）地层柱状图——将一个地区的全部地层按其时代顺序、接触关系及各层位的厚度大小编制的图件。图上要附简要说明，编制地层柱状图所需的资料是在野外地质工作中取得的。图中标明地层时代、地层名称、地层代号、厚度、岩性和接触关系等。通常包括下列内容：地层单位、地层代号、厚度、岩性符号、层序、岩性简述、化石、矿产、图名和比例尺。根据具体地质工作的不同要求，还可增加化石分布、水文地质、工程地质、矿产位置等内容。根据地层柱状图还可分析该地区概略的地质发展历史。为了使人们能顺利阅读地质图，一般地质图正图的左侧缩绘有简要的地层柱状图

。（有柱状图和综合柱状图两种，下页为综合柱状图）一、地质图3、地质平面图、剖面图和柱状图某某高速公路桥墩地质柱状图综合柱状图范例

第三节识读地质图1）不同产状岩层界线的分布特征（1）水平岩层：水平岩层的产状与地形等高平行或重合，呈封闭的曲线，见下图。

一、地质图4、地质图上反应的地质条件水平岩层在地质图中的表现

第三节识读地质图1）不同产状岩层界线的分布特征（2）倾斜岩层：倾斜岩层的分界线在地质图上是一条与地形等高线相交的“V”字形曲线。地质图上一般用产状符号标出倾斜岩层的产状。a．当岩层的倾向与地形倾斜的方向相反时，地质界线与等高线同样弯曲，但地质界线的“V”字型弯曲较等高线开阔。在穿越沟谷处，地质界线“V”字型尖端指向沟谷上游（岩层的倾向）；穿越山脊处“V”字型尖端指向下坡（岩层反倾向方向）。即

“相反相同”（如图右所示）一、地质图4、地质图上反应的地质条件

第三节识读地质图1）不同产状岩层界线的分布特征（2）倾斜岩层：b．

在岩层倾向与地面坡向一致，岩层倾角大于地面坡角的情况下，地质界线的弯曲方向与地形等高线相反，在沟谷处的地质界线“V”字形尖端指向沟谷下游（岩层的倾向）；在山脊处的地质界线“V”字形尖端指向山脊上坡（岩层倾向相反的方向）。

即“相同相反”一、地质图4、地质图上反应的地质条件

第三节识读地质图1）不同产状岩层界线的分布特征（2）倾斜岩层：

C

．当岩层倾向与地面坡向相同，岩层倾角小于地面坡角时，地质界线与等高线一样弯曲，但其“V”字形的弯曲较等高线紧闭；在沟谷处，“V”字形尖端指向上游；在山脊处指向下游。即“相同小相同”一、地质图4、地质图上反应的地质条件

第三节识读地质图1）不同产状岩层界线的分布特征（2）倾斜岩层：倾斜岩层在地形地质图上：根据岩层倾向与地面坡向的结合情况，“V”字形会有不同的表现：A：“相反相同”——即：岩层倾向与地面坡向相反，露头线与地形等高线呈相同方向弯曲，但露头线的弯曲度总比等高线的弯曲度要小。“V”字形露头线的尖端在沟谷处指向上游，在山脊处指向下坡。B：“相同相反”——即：岩层倾向与地面坡向相同，露头线与地形等高线呈相反方向弯曲。“V”字形露头线的尖端在沟谷处指向下游，在山脊处指向上坡。C：“相同小相同”——即：岩层倾向与地面坡向相同，岩层倾角小于地形坡角，露头线与地形等高线呈相同方向弯曲，但露头线的弯曲度总是大于等高线的弯曲度。“V”字形露头线的尖端在沟谷处指向上游，在山脊处指向下坡。

一、地质图4、地质图上反应的地质条件

第三节识读地质图1）不同产状岩层界线的分布特征（3）直立岩层：直立岩层的倾角近于90°的岩层，除岩层走向有变化外，岩层界线在地质图上按岩层走向呈直线延伸，不受地形任何影响；其厚度为地质界线间的垂直距离；另外，其地层界线在地质图上为一条与地形等高线相交的直线。见右图。

一、地质图4、地质图上反应的地质条件直立岩层在地质图中的表现第三节识读地质图一、地质图4、地质图上反应的地质条件2）褶皱在地形地质图上的表现（1）水平褶曲—一组近似平行的直线背斜向斜（2）倾伏褶曲—一组“之”字形的曲线背斜向斜向斜背斜第三节识读地质图一、地质图4、地质图上反应的地质条件2）褶皱在地形地质图上的表现先看地层分布是否对称重复出现，并结合新老关系确定背、向斜；其次根据两翼产状，轴面产状，枢纽产状，分析褶皱的形态特征和组合特征。第三节识读地质图一、地质图4、地质图上反应的地质条件3）断层在地质图上的表现：断层在地质图上用断层线表示（在彩色地质图上常用红线、在黑白地质图上用粗黑线符号表示

）。断层线在地质平面图上通常是一段直线或近于直线的曲线表示。在断层线的两侧存在着岩层中断、缺失、重复、宽窄变化及前后错动等现象。

（1）当断层走向大致平行岩层走向时，断层线两侧出现同一岩层不对称重复或缺失。地面被剥蚀后，出露老岩层的一侧为上升盘，出露新岩层的一侧为下降盘。（2）当断层走向与岩层走向垂直或斜交时，不论正断层、逆断层还是平推断层，在断层线两侧岩层都出现中断和前后错动现象。正断层和逆断层向前错动的一侧为上升盘，相对向后错动的一侧为下降盘。3）断层在地质图上的表现：（2）断层走向与岩层走向垂直或斜交时，当断层与褶曲轴线垂直或斜交时，不仅表现为翼部岩层顺走向不连续，而且还表现为褶曲轴部岩层的宽度在断层线两侧有变化。在背斜，上升盘轴部岩层出露的范围变宽，下降盘轴部岩层出露的范围变窄。向斜的情况与背斜相反，上升盘轴部岩层变窄而下降盘轴部岩层变宽。平推断层两盘轴部岩层的宽度不发生变化，在断层线两侧仅表现为褶曲轴线及岩层错开。第三节识读地质图一、地质图4、地质图上反应的地质条件3）断层在地质图上的表现：第三节识读地质图一、地质图4、地质图上反应的地质条件正断层逆断层平移断层4）地层的接触关系：（见下三页）（1）整合接触在地质图上表现为岩层时代延续，产状一致，岩层界线彼此平行延伸。（2）平行不整合接触表现为上下两套岩层产状一致，岩层界线平行排列，其间有地层缺失，即岩层时代不延续。（3）角度不整合接触上下两套岩层产状不同，地层时代不延续，其间有地层缺失。

（4）侵入接触：侵入体的界线破坏了围岩界线的完整性；（5）沉积接触：沉积岩的露头界线折断了侵入体的边界线。第三节识读地质图一、地质图4、地质图上反应的地质条件地层接触关系在地质图上的表现特征平行不整合在地质图和剖面图上的表现（A）

首先从图例和地质图上看地层层序是否缺失，若缺失，上下两套地层界线基本平行（产状基本一致），则为平行不整合；若不缺失地层，且上下两套地层产状一致，则为整合接触。第三节识读地质图一、地质图4、地质图上反应的地质条件

若上下两套地层产状不平行，呈角度相交，则为角度不整合。

在图上常表现为较老的一套岩层界线被不整合线切割，而新的一套岩层的界线则与不整合线大致平行延伸。不整合在地质图和剖面图上的表现（B）一、地质图4、地质图上反应的地质条件第三节识读地质图角度不整合接触侵入接触一、地质图4、地质图上反应的地质条件第三节识读地质图一、地质图5、地质图的阅读分析第三节识读地质图1）阅读地质图的方法和步骤（1）看图名、图幅代号、比例尺等：图名和图幅代号可以告诉我们图幅所在的地理位置。一幅地质图一般是选择图面所包含地区中最大居民点或主要河流、主要山岭等命名的。比例尺告诉我们缩小的程度和地质现象在图上能够表示出来的精确度。此外，还应注意图的出版时间、制图人等。

（2）阅读图例：通过图例可以了解制图地区出露哪些地层及其新老顺序等。图例一般放在图框右侧，地层一般用颜色或符号表示，按自上而下由新到老的顺序排列。每一图例为长方形，左方注明地质年代，右方注明岩性，方块中注明地层代号。岩浆岩的图例一般在沉积岩图例之下。构造符号放在岩石符号之下，一般顺序是褶曲、断层、节理、产状要素等。一、地质图5、地质图的阅读分析第三节识读地质图1）阅读地质图的方法和步骤（3）看剖面线：有时通过地质图相对图框上的两点画出黑色直线，两端注有AA′或II′…等字样，这样的直线称剖面线，表示沿此方向已经作了剖面图。

（4）分析图内的地形特征：了解的地形起伏、相对高差、山川走势、地貌特征以及水系的流向及发育情况。（5）阅读断层的分布、产状及其与地形的关系：分析不同地质时代地层的分布规律、岩性特征、新老接触关系等，了解区域地层的基本特点。一、地质图5、地质图的阅读分析第三节识读地质图1）阅读地质图的方法和步骤（6）阅读地质构造：根据岩层的接触关系及岩层的分布，先判断区域内有无褶皱及断层；如果有再判断褶皱的类型及其轴部、翼部的位置；断层性质、分布及其两侧地层的特征。然后分析区域内地质构造形态的基本特征。

（7）综合分析和评价区域内的地层岩性条件和地质构造特征：根据图内表现的地质条件，可对建筑物场地的工程地质条件进行初步评价，并可提出进一步勘察工作的意见。以上所述不过是读图的一般步骤和方法。至于如何具体分析某一幅地质图和其中的每一种构造，必须通过实践来逐步掌握。

一、地质图5、地质图的阅读分析第三节识读地质图2）普通地质图阅读方法（应用举例—见下图）（1）图中各个符号：（2）地层及其接触关系：一个平行不整合，两个角度不整合，一个侵入接触及沉积接触。（3）褶皱：一个直立背斜，一个倾斜向斜，一个倾斜背斜。（4）断层：两条正断层组成地堑，两条小平移断层。（5）地史：D～C2，地壳下降，接受沉积；C3～P，地壳发生强烈运动，本区上升遭受剥蚀，形成褶皱、断裂，并伴随岩浆侵入。T1～T3，地壳下降，接受沉积；T3～J，地壳上升，遭受剥蚀；K1～K2，地壳下降，接受沉积；K2～E，地壳上升，遭受剥蚀，并发生地壳运动，产生倾斜构造；E以后，地壳下降，接受沉积，地壳无剧烈运动。

二、工程地质图第三节识读地质图

工程地质图即按比例尺表示工程地质条件在一定区域或建筑区内的空间分布及其相互关系的图件。是结合地质工程建筑需要的指标测制或编绘的地图。通常包括工程地质平面图﹑剖面图﹑地层柱状图和某些专门性图件﹐有时还有立体投影图。它以工程地质测绘所得图件为基础﹐并充实以必要的勘探﹑试验和长期观测所获得的资料编绘而成。它同工程地质报告书一起作为工程地质勘察的综合性文件﹐是建筑物的规划﹑设计和施工的重要基础资料之一。二、工程地质图1、工程地质图的特点与分类第三节识读地质图1）工程地质图的特点

工程地制裁图是工程地质测绘、勘探、试验等项工作的综合总结性成果。它不像地质图或地貌图那样主要是通过测绘“制”成的，而是以这些图件为基础图，再把通过勘探对地下地质的了解，以及通过试验取得的资料等综合起来“编”成的。因而工程地质图常常是由一套较完整主要的工程地质平面图之外，还有一系列附件，例如单项因素（水文地质、物理地质现象等）的分析图、附有物理力学特征的岩层综合柱状图、剖面图、切面图、立体投影图等。根据图的比例尺，以及工程的特点和要求，还可以编绘一些其它的图作为附件

。二、工程地质图1、工程地质图的特点与分类第三节识读地质图2）工程地质图的分类：工程地质图可按其内容和用途进行分类。（1）按内容分类：分为工程地质条件图﹑工程地质分区图和综合工程地质图等。①工程地质条件图：把制图区的工程地质条件综合地反映在图上，并对全区提出工程地质条件总评价，但是并不进行分区。当分区有困难时，常采用这种图式。实际生产中这种图编制较多，并作为正式图件提交。如系针对某类建筑而编制这种图时，则应很好地分析和选择有关资料，作到既有系统而又突了重点。二、工程地质图1、工程地质图的特点与分类第三节识读地质图2）工程地质图的分类（1）按内容分类②工程地质分区图：按照工程地质条件相似程度，把制图范围内划分成为若干个区，并可作几级划分。这种图的图面上只有分区界和各区的代号名，但没有表示工程地质条件的实际资料。常列表说明各区的工程地质特征，作出评价。这种图常与工程地质综合图并用（两张图）以便互相印证。中国西部道路工程地质分区图二、工程地质图1、工程地质图的特点与分类第三节识读地质图2）工程地质图的分类（1）按内容分类③工程地质综合分区图：图上既综合表现工程地质条件的有关资料，又有分区，并对各区的建筑适宜性作出评价。一般所指的工程地质图即属此类，是生产实际中最常用的图式。上海市闵行区工程地质综合分区图二、工程地质图1、工程地质图的特点与分类第三节识读地质图2）工程地质图的分类（1）按用途分类：可分为通用工程地质图和专用工程地质图。

①通用工程地质图：是为各类建筑服务的，而不是专为某一种建筑服务的。为此这种图上对与各类建筑有关的工程地质条件均应有所反映，也可以进行一般性评价。这种工程地质图多系为规划应用的小比例尺图，各类建筑规划均可采用。例如我国1965年出版的《中华人民共和国自然地图集》中的1：10000000《中国工程地质图》即属此类，捷克1：25000的《兹沃伦盆地通用综合工程地质图》（1969）也属此类。二、工程地质图1、工程地质图的特点与分类第三节识读地质图2）工程地质图的分类（1）按用途分类：可分为通用工程地质图和专用工程地质图。

②专用工程地质图：专用图只适用于某一建设部门﹐所反映的工程地质条件和作出的评价均与某种工程的要求紧密结合。如为道路建筑编制的工程地质图只需了解地表以下10～15米深度内的工程地质条件﹔渠道建筑所需的工程地质图则必须反映土石的渗透性能﹔为一般工业民用建筑而编制的工程地质图﹐则还需反映土石的承载能力等。这种图的内容既应全面地把工程地质件表现出，也应针对建筑的需要和存在的主要工程地质问题对资料加以选择，突出重点，以免图面过分拥挤。这种图适用天各种比例尺，但更多地用于大中比例尺。按其比例尺和表示的内容，专用工程地质图又分为三种。二、工程地质图2、工程地质图表示的内容第三节识读地质图这决定于图的用途和比例尺,也要看工程地质条件的复杂程度。总的来说,正式的工程地质图（一般为综合分区图）上,都有工程地质条件的综合表现,并进行分区、作出工程地质评价。工程地质条件表示的内容主要为：1）地形地貌：图上应划分地形形态的等级和地貌单元（参考工程地质手册）。根据比例尺的大小决定划分的详细程度，在小比例尺的图上应以大中形态的划分为主,而在大比例尺图上,则为小型形态甚至地貌单元。图上应表示出地形起伏,沟谷割切的密度、宽度和深度,斜坡的坡度山脊,洼地,河谷结构,阶地、夷平面及其等级,岩溶地貌形态来型等。二、工程地质图2、工程地质图表示的内容第三节识读地质图2）岩土类型单元，性质，厚度变化：首先要分出基岩和松软土，再按前述单元划分，勾绘出其界线。基岩中的软弱夹层应按实际比例尺表示出来，松软土的厚度应设法加以表示。3）地质结构：主要是基岩产状、褶皱及断裂，应在图上用产状符号、褶皱轴线、断层线（在大比例尺上按其实际宽度）加以表示。有明显活动的断层应作特别表示。裂隙可选择典型的点用玫瑰花图表示其性质和产状，也可用赤平投影图表示。在大比例尺图上，重要的大型裂隙可按实际位置和延伸长度表示，有时须表示出典型地点的裂隙率。4）水文地质条件：主要应表示出地下水位，井泉位置，隔水层和透水层的分布，岩土含水性及富水性，地下水的化学成分及侵蚀性等。可以用符号或者等值线表示。二、