第三节　水利水电工程常用地质图件

一、工程地质图

工程地质图是依一定比例尺和图例综合反映工程区各种工程地质和水文地质条件和现象的图件，工程地质图是工程选址、选线、水工建筑物总体布置、设计方案比较、基础处理设计和工程地质问题研究所依据的主要图件。水利水电工程的工程地质图主要有下列几种。

（一）综合性工程地质图

综合性工程地质图也就是常说的工程地质平面图，是综合反映水利水电工程各勘测设计阶段所有工程地质测绘、各种勘探、试验分析成果的图件。这种图件在水利水电工程勘测设计中使用很广，有关规程、规范规定，几乎所有的水利水电工程在勘测设计阶段都要求编制综合性工程地质图。所要表示的内容应客观全面，但因勘测设计阶段、工程类型、地质条件复杂程度和制图比例尺的不同而异。一般应表示的内容包括：地貌类型和地貌单元、地层岩性、地质构造、物理地质现象和水文地质条件等，重点突出主要工程地质条件和问题；平洞、钻孔、竖井、坑槽及野外大型试验点的位置；勘探剖面线、工程地质剖面线、建筑物轮廓线和轴线、正常蓄水位线等。对于大型水库、长引水线路、堤防、灌区等涉及范围较大的综合性工程地质图，应根据工程地质和水文地质条件及对水工建筑物的适应性情况，划出不同的工程地质区段。

（二）专门性工程地质图

专门性工程地质图主要分两类。一类是论证某一工程地质问题的专门性图件，其内容除表示一般的工程地质条件外，重点反映与该工程地质问题有关的地质因素的特征、空间分布、相互关系等，如滑坡工程地质图、高边坡工程地质图等；另一类是用于不同建筑物区的工程地质图，其内容主要反映该建筑物区的工程地质条件，主要用于建筑物设计和研究存在的工程地质问题，如，溢洪道工程地质图、厂房工程地质图、下游冲刷坑区地质图等。

（三）工程地质分析图

工程地质分析图这是为研究某一工程地质问题而突出分析一个或几个工程地质因素与建筑物关系而编制的图。一般需要有较多的勘探、试验资料才能编制。如坝基可利用岩面等高线图、软弱夹层泥化程度分区图，缓倾角结构面发育程度分区图等。

（四）工程地质编录图

工程地质编录图这是反映通过不同方式实际揭露的某一部位的工程地质现象而编制的图，如钻孔柱状图，洞（井）展视图，坝基基坑、边坡和洞室围岩地质编录图等。

二、工程地质平切面图

工程地质平切面图是依一定比例尺和图例综合反映某一工程部位某一高程上水平切面的工程地质条件的图件。工程地质平切面图是评价坝基坝肩岩体稳定和地下厂房围岩稳定的重要图件。其他的工程建筑物，如需了解某一特定高程水平方向的工程地质条件，也可编制这类图件。工程地质平切面图的范围、比例尺和高程根据需要确定。图件表示的内容，主要包括在指定高程上的绘图范围内标识地层岩性、厚度、岩层接触关系，地质构造（产状、断层、软弱夹层的性质、物质组成、宽度变化及产状），岩体风化分带、卸荷分带的界线，喀斯特及水文地质等特殊地质现象，钻孔、平洞、竖井等勘探点位置及建筑物轮廓线、开挖线等。

三、工程地质剖面图

工程地质剖面图是以一定比例尺和图例将通过各种勘察手段获得的地形、地质、试验等资料绘制于某一方向垂直切面形成的图件。工程地质剖面图可以补充工程地质平面图上无法表示的地表以下的工程地质条件和现象，它是水利水电工程勘测设计的重要图件。按剖面与河流流向的关系，可分为工程地质横剖面图与工程地质纵剖面图，横剖面线与河流流向垂直，绘制方向为面向下游由左向右绘制；纵剖面线与河流流向一致，绘制方向为以水流方向为准，由上游向下游从左到右绘制。对不同建筑物，如大坝、隧洞、溢洪道、地下厂房等，可沿建筑物轴线或垂直轴线绘制工程地质剖面图。工程地质剖面图的纵、横比例尺应尽量一致，当剖面过长用同比例尺绘制有困难时，可用变态比例尺绘制，但纵比例尺不宜大于横比例尺的5倍。工程地质剖面图表示的主要内容，包括勘探揭露范围内的地层岩性、产状、厚度变化及接触关系及断裂构造的性质、宽度变化和产状，喀斯特的垂直分布、风化分带、卸荷分带、含水层和地下水位线、岩（土）体渗透性、地表水体（包括河流）的水位、剖面所经过的钻孔、平洞、竖井和坑槽等勘探点及取样点的位置，必要时标出建筑物轮廓线和开挖线等。同时，应有简要工程地质说明或工程地质分段，说明各段的工程地质条件、主要技术指标和初步评价。地下建筑物的工程地质剖面图应进行围岩分类。对于混凝土坝的工程地质剖面图，如条件允许，应进行岩体工程地质分类。

四、施工地质编录

施工地质编录是在工程施工全过程中，采用观察、素描、实测、摄影、录像等手段，搜集、记录施工开挖揭露的各种地质现象的制图及文字编写工作。施工地质编录资料是进行施工期地质条件分析，指导专门地质勘察，监测系统设计，评价坝基岩体、洞室围岩、边坡岩体特性的重要基础资料，也是工程的重要档案资料。

施工地质编录可分为岩质地质编录和土质地质编录。

（一）岩质地基、洞室、边坡编录的主要内容

（1）地层岩性：地层时代，岩性、岩相变化，岩石名称、颜色、成分、产状等。特别是软弱夹层的厚度、产状、结构及分带特征，延伸情况等。

（2）岩体风化：风化程度、类型、特性，应注意沿软弱结构面和裂隙密集带的加剧风化，特殊岩类的快速风化崩解，并复核建基面高程。

（3）断裂构造：出露位置、产状、性状、构造岩特征与宽度、充填物特征、交汇组合及对建基岩面、边坡、洞室稳定的影响。

（4）喀斯特：喀斯特洞穴位置、高程、大小、形态、连通及充填情况、泉水出露情况等。

（5）水文地质：地下水露头位置、高程、出露形式、出水量、水温及水化学成分，携出物，补排关系等。

（6）建基岩体抬动回弹、隆起、坍落、导常变形等的时间、位置、范围、形态等。

（7）其他：如开挖掘进方式，爆破影响带及对地基、围岩、边坡岩体的影响，各项处理措施的效果，摄影与录像位置等。

（二）土质地基及边坡编录的主要内容

（1）地基岩性、单层厚度、结构、干湿状态，特别注意对地基边坡稳定有影响的淤泥、软土、膨胀土、黄土、粉细砂层等特殊土的性质、分布等状况及砾卵石层等的架空现象。

（2）地下水溢出点位置、管涌、流土、流砂等现象及其变化，基坑渗水量。

（3）边坡及地基土的回弹、坍落、鼓胀等异常变形现象的位置、规模、原因及变化。

（4）新构造活动迹象。

施工地质编录过程中应建立施工地质日志，不定期编写施工地质简报。

五、构造纲要图

构造纲要图是用不同线条、符号、色调来表示一个地域的主要地质构造特征的图件。构造纲要图的编制以地质图为基础，将主要构造要素表示在图上，其目的是为了形象地突出一个地区的主要构造特点，使之能够鲜明、概括地反映出构造复杂地区的主要构造格架、构造特征及构造发展史。

构造纲要图的表示内容，不同的研究目的各有所侧重，但均应表示以下基本构造要素：各种褶皱、各类断裂、各类岩浆岩、主要大地构造单元界线、拗陷盆地和断陷盆地类型及边界等。一般无需表示所有的地层界线，只需表示反映构造运动的不整合面、假整合面及以此为依据所划分的构造层。对于需进行新构造运动评价的研究区，可表示地震强震震中和震级。由于研究的学说观点不同，构造纲要图表示的内容和形式不尽相同。如多旋回学说观点突出建造和构造层；断块学说突出深断裂和边界断裂；地质力学突出构造体系及其复合关系等。

编制构造纲要图应根据研究区的范围和要求，首先确定编图的比例尺，然后按行业统一的图例、符号、色调，将上述各项有关内容表示在图上。

构造纲要图广泛用于区域地质调查、矿产资源勘测、工程勘测及专门的构造研究。对于工程勘测，特别是水利水电工程地质勘测，十分重视区域构造稳定性及地震活动性的研究，因此构造纲要图必须加强对与之有关的构造现象的表示。

六、地震烈度区划图

地震烈度区划图以地震基本烈度为指标，将国土划分为地震危险程度不同的区域的图件。

《中国地震烈度区划图》是中国境内地震基本烈度的地理分布图，是国家经济建设中抗震设防的法规图件。在其适用范围内，建设项目的抗震设计和已建项目的抗震加固，均要遵照执行。

20世纪50年代以来，我国先后编制过三份全国性的地震烈度区划图。1957年编制了《中国地震烈度区域划分图》。该图上的地震烈度并未赋予明确的时间概念，实际上是一种极限地震危险性的预测。1977年颁布了《中国地震烈度区划图》（比例尺1ϒ 3000000），对地震基本烈度赋予明确的时间概念，即“在未来100年内，在一般场地条件下，该地可能遭遇的最大地震烈度”。1992年颁布使用的《中国地震烈度区划图（1990）》（比例尺1ϒ4000000），采用地震危险性概率分析方法编制，其地震基本烈度“系指在50年期限内，一般场地条件下，可能遭遇超越概率为10%的烈度值”。

直接以地震动参数值为指标进行的地震危险性区划，也是地震区划图的一种类型。2001年颁发使用的《中国地震动参数区划图》（GB 8306—2001）（比例尺1ϒ4000000），就是以地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期为指标的地震危险性区划图。

根据地震烈度区划图，并着重考虑建设场区小范围内的场地条件差异，所给出的地震影响分布，称之为地震小区划（seismic micro－zoning）。

七、综合地层柱状图

综合地层柱状图是按一定比例尺和图例综合反映测区内地层层序、厚度、岩性特征和区域地质发展史的柱状剖面图。综合地层柱状图是开展测区地质测绘、勘探和制图的基本图件。一般作法是在收集已有地质资料的基础上，进行地质踏勘，选择几条岩石露头较好、地层出露较全、层序清楚和构造变动轻微的路线，实测地层剖面，编制测区综合地层柱状图。当剖面上岩石露头不好、地层连续性受到构造破坏时，则应在邻近地区测量与其相当的地层的剖面作为补充。各剖面的衔接必须准确。当地层岩性、岩相变化较大时，应将测区内实测的几条剖面进行分析，并做成地层对比图表，最后编制出测区综合地层柱状图。绘制主要包括下列内容。

（1）地层单位栏。需要表示的地层单位根据测绘比例尺和具体需要确定。

（2）柱状图栏。按一定比例尺表示各地层单位的岩性、厚度、接触关系、岩浆岩侵入情况和化石等，地层厚度过大的可用折线画法表示，对于标志层、软弱夹层及其他特殊层位，如厚度太薄时，应扩大比例尺或用符号突出表示。

（3）地层厚度栏。标注各地层单位的厚度，当地层厚度变化较大时应标出最大值和最小值。

（4）地质描述栏。主要描述各地层单位的岩石名称、颜色、结构和构造、矿物成分；沉积岩的成层状态、胶结程度、胶结物和相变情况；岩浆岩的生成顺序、产出形式和与围岩的接触关系；变质岩的类型和变质程度；地层之间的接触关系等；标志层和软弱夹层的描述；地层的水文地质和工程地质特性。

（5）接触关系栏。用文字说明各时代地层间的接触关系，必要时应描述接触面的特征等。

八、水文地质图

水文地质图是依一定比例尺和图例综合反映研究区内水文地质条件及其规律的图件。根据水文地质图的范围、内容和制图目的，可分为区域水文地质图、专门性水文地质图和水文地质要素图。

（一）区域水文地质图

区域水文地质图的比例尺较小，国家标准的区域水文地质图比例尺为1ϒ500000～1ϒ250000，部门和地区性的区域性水文地质图比例尺多为1ϒ200000～1ϒ100000。区域水文地质图主要反映区域性水文地质条件和规律，除表示地形地貌、地层岩性和地质构造等基本地质条件外，重点表示不同含水层中地下水的类型、补排关系、水质、水量和水位等。这类图件在水利水电工程的前期工作中，一般是收集其他部门资料，必要时予以复核。

（二）专门性水文地质图

专门性水文地质图用于研究和突出表述某一专门水文地质问题。常见的有喀斯特水文地质图、灌区水文地质图、供水水文地质图等。绘图比例尺根据实际需要确定，一般为1ϒ25000～1ϒ5000。专门性水文地质图表示的内容，因绘图目的和解决的具体问题不同而异。以喀斯特水文地质图为例，其主要内容包括：①地层岩性：着重划分可溶岩与非可溶岩界线，突出表示强喀斯特化岩层和相对隔水层的分布；②地质构造：主要表示岩层产状，褶皱形态，断裂及其产状、性质；③喀斯特现象：包括各类型喀斯特形态的分布、高程、分布范围、规模、充填及延伸情况，特别是地下通道及暗河的分布及延伸连通情况。对地下洞穴应投影表示；④地形地貌及物理地质现象：侧重与喀斯特发育有关的地形地貌要素，如岩溶洼地、坡立谷、河谷裂点、阶地、侵蚀、剥蚀面、伏流、盲谷、地形分水岭、邻谷及洼地等；⑤水文地质：包括含水层或透水层、相对隔水层的位置及分布，地下水露头点的性质、位置、高程、水位、流量，水温及水化学成分，地下水流向，地下水分水岭及其高程以及渗漏通道等；⑥其他：包括主要建筑物轮廓线、正常蓄水位、剖面线、主要勘探点、测试点、观测点、连通试验成果和防渗处理范围等。

（三）水文地质要素图

为配合专门性水文地质图研究地下水某一方面或某一要素的特性及变化规律的图件，如地下水等水位（压）线图，地下水埋藏深度图，地下水水化学类型图和地下水矿化度图等。这类图件一般是在平面图上以等值线或分区的形式表示。

九、水文地质剖面图

水文地质剖面图是依一定比例尺和图例表示某一方向垂直切面上的水文地质条件的图件，同时也是评价水库渗漏、浸没，灌区疏干、排水，土地盐渍化及供水水文地质条件、设计防渗帷幕和评价地下水对建筑物稳定性影响的重要图件。水文地质剖面图按表示的内容和用途可分为区域性水文地质剖面图和专门性水文地质剖面图。①区域性水文地质剖面图。主要表示区域性的水文地质结构、地下水类型和分布规律、地下水的补给、径流和排泄条件等，水利水电工程地质勘察中，该图一般以收集相关部门的资料为主；②专门性水文地质剖面图。这是为研究水利水电工程勘测设计中遇到的水文地质问题而编制的，主要反映灌区、供水水源地及水利水电工程建筑物存在水文地质问题的特殊地段的水文地质条件，如灌区水文地质剖面图、供水水文地质剖面图、喀斯特水文地质剖面图、坝轴线（或防渗线路）水文地质剖面图、渗漏地段水文地质剖面图及浸没水文地质剖面图等。

水文地质剖面图应重点反映剖面线位置、控制和影响地下水特征的地质构造、含（透）水层和隔水层的分布、地下水的类型和分布情况、地下水位及岩溶通道等。绘图比例尺根据需要确定，表示的具体内容应视工作的目的、剖面图的用途及水文地质条件复杂程度而定。

十、基岩顶板等高线图

基岩顶板等高线图是将基岩顶面高程相同的各点连成的曲线在水平面上的铅直投影。

基岩顶板等高线图应利用同比例尺的地质测绘成果，圈定基岩露头范围并测定高程，结合勘探资料，采用内插法勾绘编制；或利用数字模型（DEM）相应的软件如MapGIS或AutoCAD编制。在规划或可行性阶段主要利用地球物理勘探方法，探查基岩顶面高程，在初步设计、技施阶段必须有足够的钻孔确定基岩顶板高程。

基岩顶板等高线图是水利水电勘测成果中的基本图件之一，用途广泛，可确定基岩顶面的起伏，与其他图件配合可编制覆盖层、风化壳等厚度图或计算覆盖层、风化层及基岩的开挖方量，天然建筑材料储量等。坝址河床部位的基岩顶板等高线图，可以了解河床有无基岩深槽、深坑及其形态、分布和成因，为选择坝型、坝线及基础处理设计提供依据。

十一、坝基（防渗线路）渗透剖面图

坝基（防渗线路）渗透剖面图是依一定比例尺和图例，综合反映坝基（防渗线路）垂直剖面上各种岩（土）体渗透特性的图件。坝基渗透剖面图是评价坝基岩土体渗透性、渗透稳定性，计算坝基与绕坝渗漏量和确定防渗处理方案的主要图件。通常沿混凝土坝坝轴线、土石坝防渗体布置线、混凝土面板堆石坝趾板线及两岸相关的防渗方案线路绘制；绘制方向为面向下游从左向右。剖面长度根据需要确定，常结合溢洪道、地下建筑物的防渗需要综合考虑。绘图比例尺根据勘察阶段和实际需要确定，一般与坝轴线工程地质剖面图相同。剖面纵、横比例尺应尽量一致，当剖面过长相同比例尺绘制有困难时，可采用变态比例尺，但纵横比例尺之差不得大于5倍。

坝基（防渗路线）渗透剖面图所表示的内容除地层岩性、地质构造、风化卸荷界线等工程地质条件外，主要应突出反映岩（土）体的渗透性指标（透水率或渗透系数）；强透水层和相对隔水层的分布；强岩溶发育带和暗河通道的位置；地下水类型及岩（土）体透水性分带等，必要时应表明地下水的补、排关系和水化学成分。应标明潜水位、承压含水层顶板及稳定水位、河水位（注明观测日期）、正常蓄水位线，以及建筑物轮廓线、勘探点、取样点和剖面方向等。有条件时，应用特殊符号表示可能产生的管涌、液化及涌水等现象的位置。当坝基水文地质条件简单时，坝基（防渗线路）渗透剖面图也可与坝基工程地质剖面图合并为一个图件。

十二、天然建筑材料料场分布图

天然建筑材料料场分布图是反映水利水电工程所需各类天然建筑材料料场分布位置的图件。图件应包括以下主要内容：①各类天然建筑材料［土料、砂、砾石料、人工骨料、块石料、碎（砾）石类土料等］料场位置，水利枢纽或建筑物位置，交通路线，城镇，河流；②各类料场概况一览表；③储量和质量一览表。

在完成水利枢纽或建筑物某一设计阶段的各类天然建筑材料勘察后，即应编制天然建筑材料料场分布图。选择与勘察阶段要求相应比例尺的地形图为底图，按地形图图式图例表示河流、城镇、主要交通线、水利枢纽所在地位置，以不同符号表示材料类型，并用符号大小表示储量多少，标注在料场所在位置上。

料场概况一览表应按材料类别列表。内容包括料场名称、位置、编号、至建筑物距离、勘察级别、料场面积、地质概况、有用层与剥离层厚度与方量。

质量评价可单独列表，也可置于料场概况一览表中。内容包括各料场材料的主要技术质量指标。如砾石料的含砂率、颗粒级配、天然密度、有无碱活性骨料等；砂料的表观密度、干密度、含泥量、细度模数、颗粒级配等；土料的土粒比重、天然密度、含水量、液限、塑限、塑性指数等；人工骨料及块石料的天然密度、吸水率、干、湿抗压强度、软化系数等。人工骨料还应鉴定有无碱活性反应。

十三、钻孔柱状图

钻孔柱状图是按一定比例尺，用图例和文字记录表示通过钻孔获得的各种地下地质资料的图件。钻孔柱状图通常表示钻孔所揭露的地层、岩性、地质构造、岩石完整性、水文地质情况、各种孔内测试、试验成果和钻进情况等。钻孔柱状图是地质勘探的基本资料之一，是分析研究地下地质情况和编制各种地质图件的重要依据。其形式一般是从左至右分成若干栏。按所钻地层和钻探方法，分为软基上的土类钻孔柱状图和岩基上的钻孔柱状图两种。土类钻孔柱状图表示的主要内容包括土层的岩性、分层厚度、层面高程、地下水位、试验成果和取样点位置等。对粉细砂层、淤泥类土层、泥炭层、植物层等应突出予以表示；岩基上的钻孔柱状图表示主要包括下列内容。

（1）地层柱状图栏。用图例表示地层岩性、侵入岩层位及岩层接触关系等。对工程有重要意义的软弱夹层、层间剪切带、喀斯特现象等可扩大比例尺表示。

（2）地质描述栏。用文字描述岩石特性、软弱夹层的性状，岩石风化及破碎程度，断层破碎带的规模、组成物质、胶结情况和产状（通常是倾角），裂隙的发育情况，岩溶洞穴的规模和充填情况，地下水涌出情况等。

（3）其他。应分栏标出地层系统和分层，风化程度，岩芯采取率或获得率，岩石质量指标（RQD），透水率（Lu）或渗透系数，含水层的水位（初见水位、稳定水位）和观测日期，取样点和测试点的位置和编号，综合测井成果，钻进方法和钻进过程中出现的情况等。

有的钻孔柱状图还有钻孔小结栏，对全孔的钻进情况，揭露的主要地质问题，值得重视的地质现象做一概括性总结。

不同部门目前没有统一的钻孔柱状图格式，但表示的内容基本相同。随着计算机的普及应用，水利水电工程的钻孔柱状图已普遍采用计算机绘制。

十四、平洞、竖井、探坑（槽）展视图

平洞、竖井、探坑（槽）展视图是依一定比例尺和图例按平面连续展开，将平洞、竖井、探坑、探槽等勘探揭露的各种地质现象编绘成的图件。平洞、竖井、探坑、探槽展视图表示的主要内容包括地层岩性、断层、裂隙和岩脉的位置；风化、卸荷分带及位置；喀斯特洞穴分布；地下水露头；取样点、试验点位置等。同时，还应有分段地质说明，要详细描述岩土层名称、岩性及完整性，风化带及卸荷带的特征，岩层产状，断层破碎带和岩脉的性质、产状、充填物和胶结情况，裂隙统计资料，岩溶洞穴规模、充填情况，地下水出水点的位置、流量、水位、水质和水温等。如有岩爆和坍塌等情况，也应详细描述。

十五、实际材料图

实际材料图是地质工作实际材料图的简称，是以一定的符号反映野外地质工作中所获实际资料的图件。按实际需要，有综合反映各种工作项目的实际材料图和某一工作项目的实际材料图等。实际材料图一般与野外手图比例尺相同，是长期保存并供查阅的重要原始资料，是评价地质工作质量的依据，也是编绘野外地质图等其他图件的基础。