课程介绍
“工程地质”是水利工程、土木工程专业的一门必修课，是一门专业基础课。
由于课程本身的性质，教学上大多为阐述性，叙述性讲授，不同于有严谨的理论推导的数理化课程，许多问题仅是定性的讲述。所以在学习方法上，学生应自我调节，主动适应课程特点，学好每一个知识点。
课程大纲
工程地质A
Engineering Geology A
主撰：王丽琴 审核：李荣建 批准：范留明
一、课程基本信息
课程名称 工程地质A 课程代码 06110651
学 分 2.5 总学时 40 讲课学时 34 上机学时 0 实验学时 6
课程A/B类归属 B类 开课学期 第六学期
先修课程 高等数学（08100012、08100022）、大学物理（08100541、08100551）、理论力学（08100170）、材料力学（08100180）、工程测量学（06114060）
适用专业 水利水电工程专业（卓越工程师）
开课单位 土木建筑工程学院
二、课程性质与目的
工程地质是水利水电工程专业（卓越工程师）的一门重要专业基础课，是水利水电工程（卓越工程师）等专业核心的必修课。本课程旨在使学生掌握地质学的基本知识及与工程有关的地质方面的基本概念和相关知识，熟悉水利工程建筑场地的工程地质条件和可能存在的工程地质问题；分析、预测在工程建筑物作用下,地质条件可能出现的变化；对工程建筑地区的各种地质问题进行分析，以培养学生运用地质学的思维和方法根据实际工程要求调查、分析、解决与工程活动有关的地质问题的基本能力，为工程实践打下必要的基础。
三、教学目标及其对毕业要求的支撑
（一）教学目标
工程地质是讲授地质学的基本知识及与工程有关的地质方面的基本概念和相关知识，水利工程中常涉及到的库坝区渗漏、坝基岩体的稳定性、地下洞室的稳定性、岩质边坡的稳定性及工程地质勘察等方面的基本知识的课程。通过对这些地质方面基本知识的学习，培养学生运用地质学的思维和方法根据实际工程要求调查、分析与水利等工程活动有关的地质问题的基本能力。
本课程分为课堂教学和实验教学两部分：
1．课堂教学
通过课堂教学使学生掌握地质学的基本知识及与工程有关的地质方面的基本概念和相关知识，包括矿物及三大岩类、地质构造及地质图、水的地质作用及岩石的工程性质等，培养学生基本的地质方面的思考能力，通过对水利工程中常涉及到的库坝区渗漏、坝基岩体的稳定性、地下洞室的稳定性、岩质边坡的稳定性及工程地质勘察等方面的基本知识，使学生在工程建设中建立工程地质的意识并将其应用于水利工程问题的分析中。
2．实验教学
通过实验环节，以团队合作方式使学生掌握地壳表面常见的矿物与岩石的简单鉴别方法等基本知识以及工程中常见的工程地质图的认读，再通过对实验过程中的记录、分析、撰写实验报告等过程，培养学生对地质问题的分析判断的能力，以便更加牢固地掌握水利工程所需的地质方面的基础知识，将其用于分析水利工程问题。
教学目标具体要求如下：
（1）要求学生掌握矿物与三大岩类的基本概念，掌握矿物的物理力学性质及三大岩类的形成及其岩性；
（2）要求学生掌握岩层的产状、地层之间的接触关系、地质构造类型及在地质图上的识别等基本知识；
（3）要求学生掌握河流的地质作用、地下水的类型、岩溶的基本知识；
（4）要求学生掌握岩体的结构特征及天然应力状态，了解水利工程地质勘察中的阶段、方法。
（5）要求学生掌握常见矿物及三大岩类简单鉴别及分析方法；掌握地质图地质要素的识读。
（6）要求学生能够运用以上所学的基本知识，对水库、地下洞室及岩质边坡稳定中所涉及到的地质问题进行分析。
四、教学内容
1. 绪论（1学时）
（1）教学内容
介绍工程地质学及其研究的目的、主要内容、任务和意义，让学习了解工程地质条件和工程地质问题等基本概念。从水利水电工程地质的成就与发展过程中的一些成败的实例，让学生认识到工程地质在工程建设中的重要性及学习本课程的必要性。介绍本课程学习的目的、内容、方法及本课程的特点和学习要求，旨在使学生认识本门课相关知识的特点和学习方法，端正学习的态度，增强学习本课程的兴趣。
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 什么是工程地质条件，什么是工程地质问题？
② 工程地质的主要任务是什么？在水利水电工程建设中的主要任务是什么？
课外学习和思考其余课后练习。
2．岩石及其工程地质性质（7学时）
（1）教学内容
重点介绍组成地壳的矿物及三大岩类——岩浆岩、沉积岩与变质岩的形成、地质特性及岩石的物理力学性质指标及岩石的风化等，难点在于使学生理解矿物与岩石的区别；三大岩类形成条件和岩性的差异；掌握主要造岩矿物的鉴定特征；风化作用对工程的影响。具体的授课内容如下：
2-1 造岩矿物
2-2 岩浆岩
2-3 沉积岩
2-4 变质岩
2-5 岩石的物理力学性质指标及岩石风化
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 矿物的概念及其主要的物理性质有哪些？
② 岩浆岩、沉积岩、变质岩各自常见的矿物成分、结构、构造有哪些？
③ 风化作用的类型有哪些？各自又包括哪些作用？
④ 影响岩石风化作用的因素有哪些？
⑤ 论述影响岩石工程性质的因素有哪些？
课外学习和思考其余课后练习。
3．地质构造及区域构造稳定性（8学时）
（1）教学内容
重点介绍地球发展演化的历史及地质年代；地层接触关系和岩层产状；地质构造及其野外识别和工程地质评价；地震对工程的影响。难点在于地层接触关系的判断；工程地质图上地质构造的识别。具体的授课内容如下：
3-1 地质年代
3-2 岩层的产状
3-3 褶皱构造
3-4 构造节理
3-5 断层构造
3-6 地质图
3-7 活断层的工程地质研究
3-8 地震
3-8 区域构造稳定性的评价方法
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 什么是地质构造？什么是地壳运动？地壳运动的基本形式有哪些？
② 怎样判断岩层的形成的先后顺序？地层有哪些接触关系？
③ 岩层的产状三要素是什么？并绘图表示。
④ 常见的地质构造有哪些？各自有哪些基本类型？它们对工程的影响有哪些？
⑤ 读地质图
⑥ 什么是水库地震？有何特征？
课外学习和思考其余课后练习。
4．水流的地质作用与库坝区渗漏的工程地质条件分析（8时）
（1）教学内容
重点介绍河流的地质作用；地下水的类型及其特征；岩溶现象；水库的主要工程地质问题。难点在于不同地段河流地质作用的理解；地下水等压力线图的应用；岩溶地区工程地质问题及水库渗漏的工程地质条件等。具体的授课内容如下：
4-1河流的地质作用与河谷地貌
4-2地下水的特征
4-3岩溶及岩溶水
4-4水库与坝区渗漏的工程地质条件分析
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 按侵蚀作用方向河流的侵蚀作用分为哪两种？
② 什么是河流阶地？它是怎样形成的？根据组成物质的不同，河流阶地可分为哪三种？
③ 泥石流的形成条件有哪些？岩溶的形成条件有哪些？
④ 包气带水、潜水、承压水的定义，埋藏条件有何不同？分析地下水对工程建设的影响。
⑤ 分析潜水等水位线图的主要用途。
⑥ 水库主要的工程地质问题有哪些？什么是水库渗漏？其主要途径有哪些？各有哪些类型？
课外学习和思考其余课后练习。
5．岩体的工程地质特征（2学时）
（1）教学内容
重点介绍岩体的结构特征及类型；岩体的天然应力状态；现行的岩体工程分类标准。难点在于软弱岩层的判断；岩体的流变特性。具体的授课内容如下：
5-1岩体的结构特征
5-2岩体的主要力学特征
5-3岩体的天然应力状态
5-4岩体的工程分类
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 结构面的成因类型有哪些？
② 什么是软弱夹层？
③ 岩体结构的类型有哪些？
④ 什么是岩体的流变特性？包括哪两类？
⑤ 岩体的天然应力主要有哪两部分组成？
课外学习和思考其余课后练习。
6．坝基岩体稳定性的工程地质分析（2学时）
（1）教学内容
重点介绍坝基（肩）岩体的抗滑稳定分析；影响坝基岩体抗滑稳定的因素及对坝基的处理。难点在于 坝基（肩）岩体滑动的各种边界条件。具体的授课内容如下：
6-1坝基岩体的压缩变形与承载力
6-2坝基（肩）岩体的抗滑稳定分析
6-3坝基岩体抗滑稳定性计算参数的选择
6-4影响坝基岩体抗滑稳定的因素
6-5坝基处理
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 坝基岩体滑动破坏的形式有哪些？
② 坝基岩体发生深层滑动的边界条件有哪些？什么情况最易形成滑动面？
③ 坝基岩体抗滑稳定不利的地质作用有哪些？
④ 提高坝基岩体稳定性的措施有哪些？
课外学习和思考其余课后练习。
7．岩质边坡稳定性的工程地质分析（2学时）
（1）教学内容
重点介绍边坡岩体变形破坏的类型与特征、影响因素及防治措施。具体的授课内容如下：
7-1边坡岩体应力分布的特征
7-2边坡岩体变形破坏的类型与特征
7-3影响边坡稳定性的因素
7-4岩质边坡稳定性的评价方法
7-5不稳定边坡的防治措施
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 影响边坡岩体应力分布的主要因素有哪些？
② 常见的边坡变形破坏主要类型有哪些？
③ 什么是崩塌？崩塌的形成机理包括哪几方面？
④ 什么是滑坡？滑坡常见的分类有哪些？
⑤ 影响边坡稳定性的因素有哪些？
⑥ 不稳定边坡的防治措施有哪些？
课外学习和思考其余课后练习。
8．地下洞室围岩稳定性的工程地质分析（2学时）
（1）教学内容
重点介绍地下工程选址的工程地质分析、围岩压力及围岩的稳定性分析及提高围岩稳定性的措施。难点在于弹性抗力的分析。具体的授课内容如下：
8-1地下工程位置选择的工程地质评价
8-2围岩稳定的工程地质分析
8-3山岩压力与弹性抗力
8-4围岩工程地质分类
8-5提高围岩稳定性的措施
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 理想的建洞山体应具备的条件有哪些？
② 地下洞室选址地质影响因素有哪些？
③ 围岩变形破坏的类型有哪些？
④ 什么是山岩压力？其可分为哪几种类型？
⑤ 什么是弹性抗力？
⑥ 提高围岩稳定性的措施有哪些？
课外学习和思考其余课后练习。
9．水利水电工程地质勘察（2学时）
（1）教学内容
重点介绍工程地质勘察的目的、任务和工程地质勘察的基本方法、手段以及勘察成果资料的分析和利用。难点在于掌握各种工程地质勘察方法。具体的授课内容如下：
9-1工程地质测绘
9-2工程地质勘探
9-3工程地质试验及长期观测
9-4工程地质勘察成果报告
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识”中的“指标点1-2：掌握水利工程的基础知识，能将其用于分析水利工程问题”。
（3）作业及课外学习要求
① 水利水电工程地质勘察按工作程序可划分为几个阶段？
② 工程地质测绘中路线测绘法包括哪些方法？
③ 工程地质勘探的方法有哪些？
④ 工程地质试验的方法有哪些？
课外学习和思考其余课后练习。
备注：实验内容及要求具体见实验指导书和实验教学大纲。
五、教学方法
课程教学采用多媒体方式教学，以课堂讲授为主，通过实验、作业、随堂提问及考勤等多环节训练和督促检查，巩固学习成果。本课程安排3次实验、8次作业。
实验教学包含3个实验，包括典型矿物、岩浆岩认识和鉴定、典型沉积岩与变质岩的认识和鉴定、识读地质图。3个实验全部为分组实验，并按3-4人分组实施，小组成员共同完成相应实验的观察、分析与记录、整理。实验教学中通过现场操作、实验报告等考核手段，评价学生能力的达成效果，以实现教学目标。
六、教材及参考书
1. 朱济祥,等．水利工程地质（第5版）．北京：中国水利水电出版社，2017
2. 王丽琴等. 工程地质．北京：中国铁道出版社，2008
3. 张倬元等. 工程地质分析原理．北京：地质出版社，1994
七、执行大纲应注意的问题
1、教学中应注重基本知识、基本理论和基本方法的讲授，注意精讲多练。
2、做好实验，重视学生实践能力的培养。要求学生亲自动手进行实验，并认真完成实验指导书上规定的内容。
3、教学内容的顺序及其安排仅供参考，教师可根据情况作适当调整。
学习目标
通过《工程地质》课程的学习，使学生掌握地质学的基本知识及与工程有关的地质方面的基本概念和相关知识，水利工程中常涉及到的库坝区渗漏、坝基岩体的稳定性、地下洞室的稳定性、岩质边坡的稳定性及工程地质勘察等方面的基本知识的课程。通过对这些地质方面基本知识的学习，培养学生运用地质学的思维和方法根据实际工程要求调查、分析与土木水利等工程活动有关的地质问题的基本能力。
学习要求
1. 上课认真听讲，勤记笔记；
2. 课后及时消化当天所学内容；
3. 在室内实验课上，学生应结合理论，辨认矿物和岩石标本，识读一般的地质图。
考核标准
期末考试：50％
试验：10％（操作＋报告）
课堂提问及讨论：8%
线上测验及作业：24％
云课堂课件学习：8%
教材教参
1.朱济祥,等．水利工程地质（第5版）．北京：中国水利水电出版社，2017
2.王丽琴,等. 工程地质．北京：中国铁道出版社，2008
