地质构造-产状褶皱.ppt

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1、4.1 岩层产状4.2 褶皱构造4.3 节理构造4.4 断层构造4.5 活断层,第四章 地质构造,地质构造是地壳运动的产物。构造运动是一种机械运动，涉及的范围包括地壳及上地幔上部即岩石圈，可分为水平运动和垂直运动。原始沉积物，水平 变形、位移 构造变动在岩层和岩体中遗留下来的各种构造形迹，如岩层褶曲、断层等，称为地质构造。大型的复杂的地质构造，总是由一些较小的简单的基本构造形态按一定方式组合而成的。,地质构造,4.1 岩层产状与地层接触关系,一、岩层产状 1.概念：岩层产状是指岩层的空间位置。2.产状要素：走向、倾向、倾角,NJUT,4.1 岩层产状与地层接触关系,走向：岩层的延伸方向，指岩层

2、面与水平面的交线所指的方向。该交线是一直线，称走向线，它有两个方向，相差180。倾向：岩层倾斜的方向。岩层的层面上最大倾斜线在水平面上的投影所指的方向(只有一个方向）。倾角：岩层的层面与水平面的夹角，一般指最大倾斜线与倾向线之间的夹角。,一、岩层产状,3.产状测量仪器：地质罗盘仪4.产状的记录方法（1）方位角表示法：只记倾向和倾角，如SW22035，前面是倾向的方位角，后面是倾角，读作倾向南西220，倾角 35。（2）象限角表示法：以北或南方向为准（0），一般记走向、倾角和倾斜象限。例如，N45E30SE，表示岩层走向北偏东45，倾角为30，倾向南东。,二、岩层露头线特征,露头是一些暴露在地表

3、的岩石。露头线是指岩层层面（或断层面、节理面）与地面的交线。它的形态取决于岩层的产状和地面起伏即地形情况。水平岩层、直立岩层和倾斜岩层露头线分布特征是不同的。1、水平岩层：岩层界线与地形等高线平行或重合。2、直立岩层：岩层界线在地形图上表现为直线。,水平岩层,直立岩层,二、岩层露头线特征,3、倾斜岩层：遵循“V”字形法则。（1）相反相同；（2）相同相反（倾角坡角）；（3）相同相同（倾角坡角）,三、地层接触关系,岩层的接触关系：表示不同地质时代岩层在空间上的接触形式。1、整合接触：岩层的产状平行，沉积连续。2、平行不整合接触：岩层的产状平行，沉积不连续。3、角度不整合：岩层的产状不平行，沉积不连

4、续。4、其它类接触：侵入接触 断层接触 侵入体的 沉积接触,三、地层接触关系,4.2 褶 皱,“褶皱”一词表明了原来平坦的岩层，受构造运动力的作用形成褶曲。岩层褶皱后原有的空间位置和形态都已发生改变，但其连续性未受到破坏，是岩石塑性变形的表现。构造运动是导致褶皱存在的直接原因。,NJUT,4.2 褶 皱,NJUT,4.2 褶 皱,NJUT,4.2 褶 皱,4.2 褶 皱,一、褶皱要素,核：褶皱中心部分的地层翼：核部两侧对称出露的地层轴面：指大致平分褶皱的一个假想面轴线：轴面与地面的交线枢纽：轴面与层面的交线,轴面,轴线,核,翼,翼,二、褶皱的类型,基本形态：背斜和向斜（1）背斜：岩层弯曲向上凸

5、出，核部地层时代老，两翼地层时代新。（2）向斜：岩层弯曲向下凹陷，核部地层时代新，两翼地层时代老。,二、褶皱的类型,类 型,直立褶皱 斜歪褶皱 倒转褶皱 平卧褶皱 翻卷褶皱,（1）根据轴面产状分：,（2）根据横剖面形态分：,扇形褶皱 箱形褶皱 单斜褶皱,（3）根据枢纽产状分：,水平褶皱 倾伏褶皱,二、褶皱的类型,直立褶皱：轴面直立，两翼岩层倾向相反，倾角大致相等。,斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等。,二、褶皱的类型,倒转褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。,平卧褶皱：轴面水平，两翼岩层近于水平，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。,二、褶皱的类型,按

6、横剖面形态的分类,二、褶皱的类型,水平褶皱枢纽水平,倾伏褶皱枢纽倾斜,倾竖褶皱枢纽直立,枢纽,枢纽,按枢纽产状分类,二、褶皱的类型,根据褶皱的平面形态分：线状褶皱 短轴褶皱 穹隆与构造盆地 复背斜与复向斜,构造盆地,穹隆,二、褶皱的类型,NJUT,三、褶皱的野外识别,三、褶皱的野外识别,在一般情况，人们容易认为向斜为山，背斜为谷，但实际情况并非如此。因为有的背斜遭受长期剥蚀，不但可以逐渐地被夷为平地，而且往往由于背斜轴部岩层遭到构造作用的强烈破坏，在一定的外力条件下，甚至可以发展成为谷地。向斜山与背斜谷的情况在野外比较常见。因此不能够完全以地形的起伏情况作为识别褶皱构造的主要标志。褶皱存在的标

7、志是在沿倾斜方向上相同年代的地层作对称式重复出现。,对小型褶曲构造，可通过几个出露在地面的基岩露头进行观察；对大型褶曲构造，可采用（1）穿越法：沿着选定的路线，垂直走向进行观察，以了解岩层的产状、层序及新老关系。（2）追索法：平行岩层走向进行观察，以查明褶皱延伸的方向及其构造变化情况。,三、褶皱的野外识别,褶皱对工程的影响，主要从以下几个方面进行评价：(1)研究褶皱受挤压的程度，挤压越剧烈，往往工程地质条件越差。(2)研究工程与褶皱部位关系，一般来说，褶皱的受拉部位工程地质条件差。褶皱核部岩层由于受水平挤压作用，产生许多张裂隙，直接影响到岩体完整性和强度，在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育。所以在该部位布置各种建筑工程，必须注意岩层的坍落、漏水、涌水问题。在褶皱翼部布置建筑工程，重点注意岩层的倾向及倾角的大小，因为它对岩体的滑动有一定影响。,四、褶皱构造的工程地质评价,对于深埋地下工程(隧道或道路工程线路)，一般宜设计在褶皱翼部。一是隧道通过性质均一岩层，有利于稳定；二是褶皱岩层中，背斜的顶部岩层处在张力带中易引起塌陷。(3)研究褶皱的组成成分，一般说，脆性岩石组成的褶皱工程地质条件差。（4）研究褶皱的蓄水情况：构造盆地向斜核部是储水较丰富地段。,四、褶皱构造的工程地质评价,