点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

什么是断裂构造?

来源:新华网2021-04-07 10:00

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  地球上许多沟壑纵横、河谷深切的环境都与断裂构造相关,著名的东非大裂谷就是它的杰作。

  什么是断裂构造呢?当岩层受构造运动作用,假如所受的构造应力超过岩石强度时,那么岩石的连续完整性就会遭到破坏,产生断裂。断裂构造在岩体中又称结构面。由于断裂后岩层结构会发生变化,依据这一变化,断裂构造又按照断裂后两侧岩层沿断裂面有无明显的相对位移为标准,将其分为节理和断层两种类型。

  节理也叫裂隙,它代表着岩石中岩块沿破裂面没有出现显著位移。严格来说出现节理的原因不是单一的,一种是由构造运动产生的构造节理,它们在地壳中分布极广,且有一定的规律性,也不会单独出现,而是以成群、成组的方式出现。另一类是非构造节理,有成岩过程中形成的原生节理和在风化、爆破等作用形成的次生节理。一般我们在断裂构造前提下,只讨论构造节理。节理的分类标准不一,如果将节理与所在岩层产状之间的关系作为衡量标准的话,一般分为走向节理、倾向节理、斜向节理、顺层节理。每种节理的命名方式都暗含其结构特点,节理的走向与所在岩层的走向大致平行的即为走向节理,节理的走向与所在岩层走向大致垂直的即为倾向节理,根据节理的走向与所在褶皱的枢纽、主要断层走向或其他线状构造延伸方向的关系,又可将节理分为纵节理、横节理与斜节理。

  节理的存在会给工程建设带来一定的挑战,一方面存在于岩体中的这些裂隙减小了开挖难度,但是它们的存在也大大影响了岩体的强度和稳定性。和完整的岩体相比,节理加快岩体风化速度,增强岩体的透水性,降低岩体的强度和稳定性。尤其当裂隙主要发育方向与路线走向平行且倾向与边坡一致时,不论岩体产状如何,路堑边坡都容易发生崩塌等不稳定现象。因此,节理是工程设计中的一大考虑要素,为了保证建筑物的稳定和正常使用,必须对节理进行深入的调查研究,评估工程风险及难度。

  断层是断裂构造的另一种形态,断层的特点是岩层受力断开后,断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移时。断层在地球上广泛发育,彼此之间规模相差很大。大的断层范围惊人,延伸数百千米甚至上千千米,小的断层则在手标本上就能见到。断层的威力也有所不同,有的仅仅发育在地表浅层,有的断层则可以“威猛”地切穿了地壳岩石圈。

  断层是一种重要的地质构造,地震与活动性断层有关,滑坡、隧道中大多数的坍方、涌水也与断层有关。这是因为在断层分布密集的断层带内,岩层的破坏程度较高,强度和稳定性也不高,岩体裂隙增多、风化严重、地下水多。同时,这些地方沟谷斜坡崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象多发。这些不利因素的存在会对工程建筑的稳定性产生显著影响。因此,当人们确定路线布局、选择桥位和隧道位置等时,要尽量避开大的断层破碎带。

  本文由中国人民大学附属中学第二分校一级教师王和意进行科学性把关。

  科普中国中央厨房

  新华网科普事业部

  科普中国-科学原理一点通

  联合出品

[ 责编:张蕃 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 黄河2026年主汛期前调水调沙启动

  • 在中国最高城守望“天路”

独家策划

推荐阅读
瑞典哥德堡大学和查尔姆斯理工大学研究团队在人工智能(AI)应用方面取得新成果,教会一款名为SmartTrap的AI系统使用光学镊子,从而让光镊实现了全自动运行。光镊是一种利用高度聚焦的激光束来操控微小物体的技术,其操作对象包括单个DNA分子、活细胞以及其他直径远小于发丝的微观粒子。
2026-06-23 09:40
“十五五”规划纲要提出,建立健全数据产权、流通利用、收益分配、安全治理等数据要素基础制度。
2026-06-23 09:38
上午9时,随着小浪底水利枢纽3个闸门徐徐升起,巨大水流喷涌而出,在空中形成层叠奔涌的排浪,轰鸣着冲向水面——2026年度黄河调水调沙正式启动。
2026-06-23 09:35
2026年,发布《高端科学仪器创新发展行动计划》,推进“AI+”赋能仪器创新,鼓励建设全自动“黑灯”实验室等前沿科研新范式……灵心巧手(北京)科技有限公司联合创始人左家平举起一款灵巧手向记者介绍:“我们最轻的灵巧手只有370克,但它能提起50公斤重物。
2026-06-23 09:34
中国散裂中子源科学中心与港澳8所高校合作共建大湾区首台同步辐射光源,所有谱仪面向港澳全面开放,港澳用户完成实验课题超过100项,产出系列重要成果。据了解,2025年,“深圳-香港-广州”创新集群首次跃居全球创新指数第一,“澳门-珠海”集群连续两年入围全球百强,国际科技创新中心地位进一步凸显。
2026-06-23 09:30
准确来说,“原位纳米晶限域”是一种让晶体在生长过程中“长得好又长不大”的精细调控技术。科学家在材料结晶前,预先混入一种可聚合配体,它在晶体刚冒头时原位形成一张分子级的“网”,网眼便是晶体生长的唯一空间。
2026-06-23 09:29
这就是“管中窥豹”的困境,也是当前AI辅助荧光成像面临的核心难题。团队的解决思路颇具巧思:提出了一种全新的通用型荧光成像复原网络LargePNet。
2026-06-22 09:45
6月20日,中技船舶首批9艘新能源船舶集中试航仪式在广西南宁港举行。9艘船舶包含无人驾驶智慧船、商用作业船、民用休闲船,适配执法巡逻、景区观光等各类场景,助力内河航运绿色转型。新华社发
2026-06-22 09:44
法国“科技万岁”科技创新展6月20日在巴黎闭幕。法国“科技万岁”科技创新展创立于2016年,是科技创新和初创企业的重要展示平台。图为一名男子在“科技万岁”科技创新展上体验VR设备。新华社发
2026-06-22 09:44
英国《新科学家》周刊网站在近日的报道中指出,科学家正奋力探索多条有望恢复听力的道路,新一代治疗技术正在集中爆发。对于重度或极重度听力损失者,人工耳蜗植入也能极大改善他们的生活质量。
2026-06-22 09:44
在全球产业链、供应链面临复杂性和不确定性的背景下,第四届中国国际供应链促进博览会(以下简称“链博会”)如期而至。本届链博会首次设立人工智能专区以及升级的“数智科技链”,让联合国贸易和发展会议资深经济学家梁国勇高度期待。
2026-06-22 09:44
历时8年、由全球多个机构38位科学家共同完成的一项国际研究发现,线粒体并非通过简单扩散为细胞核提供能量,而是铺设“专线”供能,即通过一种此前未知的直接物理连接将能量分子定向输送至细胞核。
2026-06-18 10:33
近日,2026年上海国际养老、辅具及康复医疗博览会落幕。本次展会直观印证,人工智能既是夯实基础养老保障的务实抓手,更是释放银发经济增长潜力的核心引擎。
2026-06-18 10:32
奇索姆不会中文,叶子不会英文,但这并没有妨碍两人在短短几分钟内就交上了朋友,她们的“秘密武器”正是人工智能(AI)。
2026-06-18 10:29
高精度感知技术如何打破实验室的“围墙”,深度融入我们的日常生活?答案,就藏在量子科技与芯片工程的交汇点——让量子“住”进芯片。
2026-06-18 10:28
如各大顶尖研究型高校一样,数学学科的全球竞争力需要长期稳定的支持,时间会证明数学研究和人才培养的后劲十足。
2026-06-18 10:24
与依赖相对固定会话管理结构的传统5G核心网络不同,新技术引入AI驱动的预测与控制能力,可根据不同业务需求实时优化会话管理、数据传输路径和服务质量,实现网络资源的动态调度。未来,团队还计划开发支持低轨卫星通信的核心网与传输网融合技术,构建融合业务、计算和网络的新一代6G核心架构。
2026-06-17 09:32
荷兰阿姆斯特丹大学医疗中心研究人员宣布,他们开展的全球首例针对遗传性疾病的体内CRISPR疗法三期临床试验取得成功。这把“剪刀”,为许多遗传性疾病患者剪开了新天地,预示着遗传病治疗或将从“延缓病情”迈向“治愈疾病”的新时代。
2026-06-17 09:28
交通运输是维系国民经济运行的重要基础,在碳排放总量中,交通运输领域占比高、减排难度大。针对水路运输降碳难题,我国正聚焦核心技术攻坚、示范船舶落地、配套体系完善,多措并举突破行业绿色转型壁垒。
2026-06-17 09:23
未来产业培育周期长、市场风险大,单一政策工具难以奏效,必须构建覆盖全生命周期、多元主体协同发力的政策矩阵。未来产业发展涉及面广、风险点多、迭代速度快,必须突破条块分割,构建集中统一、协同高效、安全可控的现代化治理体系。
2026-06-17 09:18
加载更多