中国海洋大学本科生课程大纲
课程名称 | 水文地质学与工程地质学 | 课程代码 | 084103101341 |
课程属性 | 专业知识 | 课时/学分 | 32/2 |
课程性质 | 必修 | 实践学时 | 4 |
责任教师 | 许国辉，林国庆 | 课外学时 | 32 (32×1) |
课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修
一、 课程介绍
1.课程描述
水文地质学与工程地质学是针对建设工程与地质体相互作用，研究工程地质灾害和防治时应该掌握相关知识的专业基础性课程。本课程主要分为水文地质学基础和工程地质分析原理（工程地质分析原理也可称为工程动力地质学）两部分内容。水文地质学基础部分主要包括地球中水的分布与循环、岩石中的空隙和水、地下水的赋存、地下水运动的基本规律、地下水的补给与排泄、地下水化学组分及其演变、地下水与环境等内容。工程地质分析原理主要包括活断层、地震、砂土液化、地面沉降和地裂缝、斜坡岩土体稳定性、岩溶、渗透变形、河流海洋的侵蚀淤积等工程地质问题的内容。通过该课程的学习，要求同学们掌握水文地质学和工程地质学的相关知识和工程地质问题发生的基本原理，并能够利用这些知识和原理，对相关工程地质灾害问题进行研究和防治策略的制定。
2.设计思路
本课程以课堂讲授为主要形式。课堂讲授分为水文地质学基础部分16个学时，工程地质分析原理16个学时。由于学时有限，通过布置课后深入和扩展学习的内容并完成学习报告来加强学生的自学能力和知识的深度、广度，并提升学生写作能力，通过小组形式的课堂报告，培养学生的合作交流与表达能力。
3. 课程与其他课程的关系
先修课程：普通地质学、岩土力学。普通地质学为本课程提供地质体的来源、组成、结构构造特征和演化历史等基本信息；岩土力学为本课程工程地质分析原理提供力学分析的基础内容。
二、课程目标
本课程的目标是使学生掌握水文地质学的基础知识和规律，以及工程地质问题分析的基本原理，可以运用这些知识和原理对工程建设和地质灾害防治进行分析研究，成为具备对复杂工程地质问题进行分析和解决能力的工程技术人才。
三、学习要求
水文地质学与工程地质学是一门涉及到地质体中水和岩土相互作用的课程，从事工程地质相关工作的学生具备扎实的理论知识和问题分析能力，要形成系统综合的思维能力。同时由于课堂的课时有限，而相关知识很多，要求学生在学习中要做到：
（1）上课时认真听，下课后积极做。课堂上将以基本知识讲授为主，使学生把握课程的基本内容；课后将留深入和扩展学习的内容，学生要认真完成学习报告。
（2）课堂汇报准备要充分。学习中将根据学习内容，对学生进行分组，汇报将要讲授知识的相关案例及分析。这样学生在学习中要互相分工合作、积极研讨，高质量完成课堂汇报内容。
（3）学习报告要规范。布置的学习报告即是自我进行知识的学习，也是对已有知识的系统理解和辨识分析，在完成报告时要体现出总结和批判的思维能力。同时，要遵循学术写作的规范，初步锻炼学术研究的能力。
四、教学内容
内容顺序 | 主题 | 计划课时 | 主要内容概述 |
1．地球中水的分布与循环 | 水文循环及水文循环有关的气象、水文因素 | 1 | 了解地球上水的分布，中国水资源的概况，掌握自然界的水循环（水文循环），以及与水文循环有关的气象、水文因素。 |
2．岩石中的空隙和水 | 岩石的空隙及水理性质 | 2 | 了解岩石中空隙的类型，掌握孔隙度、孔隙比、裂隙率、岩溶率的概念。了解结合水、重力水、毛细水的概念。掌握容水度、重量含水量、体积含水量、给水度、持水度的概念，相互间的关系及其影响因素。 |
3．地下水的赋存 | 含水层的相关概念及潜水、承压水的特点 | 3 | 了解包气带与饱水带的划分。掌握含水层、隔水层与弱透水层概念，以及地下水的分类。重点掌握潜水、承压水的概念、特点、以及等水位线图的作图及其提取的水文地质信息。理解潜水与承压水的相互转换和上层滞水的概念。 |
4．地下水运动的基本规律 | 达西定律及流网 | 2 | 理解和掌握达西定律。掌握绘制流网图。了解饱水粘土中水的运动规律。了解毛细现象及有关理论，了解饱水粘性土中水的运动规律。 |
5．地下水的补给与排泄 | 地下水的补给、排泄及其计算 | 3 | 掌握补给的来源、机制、影响因素、及补给量计算；掌握地下水排泄的去路、机制、影响因素、及排泄量计算，了解地下水补给与排泄对水质的影响。 |
6．地下水化学组分及其演变 | 地下水化学成分形成的物理化学作用 | 3 | 地下水基本成因类型及化学特征，地下水化学成分形成作用，包括：溶解/沉淀作用，碳酸平衡，氧化还原反应与平衡，吸附解吸及离子交替吸附作用。 |
7. 地下水与环境 | 地下水的环境效应 | 2 | 地下水水质灾害，地下水引起的岩土体变形与位移，地下及地面开挖引起的涌水，地下水与土壤。 |
8.工程地质学绪论 | 绪论 | 1 | 工程地质学的研究内容、对象、分科、方法 |
9.活断层工程地质研究 | 活断层 | 2 | 活断层的概念、基本特性、研究和评价的基本方法 |
10.地震工程地质研究 | 地震 | 3 | 基本概念、基础知识、我国地震地质基本特点、地震区划和危险性分析、地震小区划、地震区抗震设计原则 |
11.地震导致的区域性砂土液化 | 砂土液化 | 2 | 基本概念、砂土液化机制、区域性砂土液化的条件、砂土地震液化的判别、防治措施 |
12.地面沉降与地裂缝工程地质研究 | 地面沉降 | 1.5 | 基本概念、形成机制、形成条件、控制措施 |
地裂缝 | 0.5 | 基本概念、形成机制、形成条件 | |
13.斜坡岩土体稳定性工程地质研究 | 斜坡岩土体稳定性 | 3 | 基本概念、斜坡岩土体应力变化、变形破坏形式、评价方法、防治原则和措施 |
14.岩溶工程地质研究 | 岩溶 | 1.5 | 基本概念、溶蚀机制、发育条件、渗漏分析、防治措施 |
15.渗透变形工程地质研究 | 渗透变形 | 1.5 | 基本概念、产生条件、可能性判断、防治措施 |
16.某工程地质问题的现场观摩及讨论 | 工程地质问题现场参观 | 4(实践) | 到水文和工程地质问题现场参观，并结合现场进行分析和讨论 |
17.深入和扩展学习内容报告；课堂汇报准备 | 根据授课主题安排 | 32 | 每一个主题中，考虑研究进展和讲课内容的覆盖程度，随课程进度安排相关内容 |
五、参考教材与主要参考书
[1]水文地质学基础. 张人权等编著. 北京：地质出版社，2011年，第六版
[2]水文地质学基础. 王大纯等著。 北京：地质出版社，1995年，第一版。
[3] 工程地质分析原理. 张倬元等编著. 北京: 地质出版社. 2016.1 (ISBN:978-7-116-09636-3)
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：
成绩综合评分体系 | 比例% |
1.课堂汇报及平常表现 | 15% |
2.学习报告成绩 | 35% |
3.闭卷考试成绩 | 50% |
总计 | 100% |
七、学术诚信
课堂汇报和学习报告内容，必须在自己搜集整理资料的基础上完成，不能抄袭。课堂汇报和学习报告内容中涉及他人的数据、方法、观点和结论等，需明确注明出处。
八、大纲审核
教学院长：院学术委员会签章：