工程巖體的分類教學(xué)課件

工程巖體分類>第一節(jié)概述>第二節(jié)工程巖體分類的目的與原則>第三節(jié)工程巖體代表性分類>第四節(jié)我國(guó)工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB5021394)工程巖體的分類工程巖體分類>第一節(jié)概述>第二節(jié)工程巖體分類的目的與原則>第三節(jié)工程巖體代表性分類>第四節(jié)我國(guó)工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB5021394)>教學(xué)目的:了解工程巖體的分類目的和原則,有代表性的分類方法。學(xué)時(shí)分配:4學(xué)時(shí)第一節(jié)概述對(duì)巖體性質(zhì)的好壞怎樣進(jìn)行概括的認(rèn)識(shí)。◆建立一個(gè)評(píng)價(jià)體系。從定性和定量2方面評(píng)價(jià)巖體的工程性質(zhì),根據(jù)工程類型及其使用目的對(duì)巖體進(jìn)行分類,也是巖體力學(xué)的最基本的研究課題之◆簡(jiǎn)單的分類到多參數(shù)的分類,定性的分類到定量的分類。處于發(fā)展過(guò)程中。證明與自然數(shù)有關(guān)的命題,通常都用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明.采取這種證法,由假設(shè)n=k時(shí)命題成立,來(lái)推證n=k+1時(shí)命題也成立,往往要借助于某些不易想到的特殊技巧.筆者擬就本文,談?wù)剮в喑ㄔ跀?shù)學(xué)歸納法證明整除性問(wèn)題中的應(yīng)用.例1求證:xn+2+(x+1)2n+1(n∈n*)能被x2+x+1整除.證明設(shè)f(n)=xn+2+(x+1)2n+1.(i)當(dāng)n=1時(shí),f(1)=x3+(x+1)3=(x2+x+1)•(2x+1),命題顯然成立.(ii)假設(shè)n=k≥1時(shí)命題成立,即x2+x+1|f(x).則當(dāng)n=k+1時(shí),f(k+1)=xf(k)+(x+1)2k+1(x2+x+1).由假設(shè)可知f(k)能被x2+x+1整除,又(x+1)2k+1(x2+x+1)也能被x2+x+1整除,所以f(k+1)也能被x2+x+1整除,即當(dāng)n=k+1時(shí)命題也成立.綜上可知:xn+2+(x+1)2n+1(n∈n*)能被x2+x+1整除.例2求證:32n+2-8n-9(n∈n*)能被64整除.證明設(shè)f(n)=32n+2-8n-9.(i)當(dāng)n=1時(shí),f(1)=34-8-9=64能被64整除.(ii)假設(shè)n=k≥1時(shí)命題成立,即64|f(k).則當(dāng)n=k+1時(shí),f(k+1)=32f(k)+64(k+1).∵64|f(k),64|64(k+1),∴64|32f(k)+64(k+1),∴64|f(k+1),即當(dāng)n=k+1時(shí)命題也成立.綜上可知:32n+2-8n-9(n∈n*)能被64整除.例3求證:62n+3n+2+3n(n∈n*)能被11整除.證明設(shè)f(n)=62n+3n+2+3n.(i)當(dāng)n=1時(shí),f(1)=62+33+3=66能被11整除.(ii)假設(shè)n=k≥1時(shí)命題成立,即11|f(k).則當(dāng)n=k+1時(shí),f(k+1)=62f(k)-11×3k+3-11×3k+1∵11|f(k),11|11×3k+3-11×3k+1,∴11|62f(k),11|11×3k+3-11×3k+1,∴11|f(k+1),即當(dāng)n=k+1時(shí)命題也成立.綜上可知:62n+3n+2+3n(n∈n*)能被11整除.例4求證:an-nabn-1+(n-1)bn(n∈n*,且n≥2)能被(a-b)2整除.證明設(shè)f(n)=an-nabn-1+(n-1)bn.(i)當(dāng)n=2時(shí),f(2)=a2-2ab+b2能被(a-b)2整除.(ii)假設(shè)n=k≥2時(shí)命題成立,即(a-b)2|f(k).則當(dāng)n=k+1時(shí),f(k+1)=af(k)+kbk-1(a2-2ab+b2).∵(a-b)2|f(k),(a-b)2|kbk-1(a2-2ab+b2),∴(a-b)2|af(k)+kbk-1(a2-2ab+b2),∴(a-b)2|f(k+1),即當(dāng)n=k+1時(shí)命題也成立.綜上可知:an-nabn-1+(n-1)bn(n∈n*,且n≥2)能被(a-b)2整除.從上面幾個(gè)例題可以看出,在用數(shù)學(xué)歸納法證明整除性問(wèn)題中應(yīng)用帶余除法運(yùn)算,往往能起到分散難點(diǎn),化難為易的效果.極大地簡(jiǎn)化了證明過(guò)程,大大提高了解題效率.注:“本文中所涉及到的圖表､注解､公式等內(nèi)容請(qǐng)以pdf格式閱讀原文｡”通過(guò)觀察、分析，找出研究對(duì)象的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，是認(rèn)識(shí)事物的一種基本方法――比較法。對(duì)于初中生物教學(xué)來(lái)說(shuō)，應(yīng)用比較法進(jìn)行教學(xué)非常關(guān)鍵，不僅能夠化抽象、復(fù)雜為形象、簡(jiǎn)單，還能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。一、初中生物教學(xué)中比較法的應(yīng)用1.特性比較法在初中生物教學(xué)中，應(yīng)用特性比較法進(jìn)行教學(xué)，可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的共同點(diǎn)或相似性進(jìn)行分析與比較，帶領(lǐng)學(xué)生深入掌握生物知識(shí)的特點(diǎn)，由此建立起科學(xué)的概念，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力。例如，在講解“消化腺”時(shí)，學(xué)生在掌握了唾液腺作用后，通過(guò)比較，就能夠掌握“危險(xiǎn)會(huì)分泌胃液，胃液中包含蛋白酶，能夠有效順利消化蛋白質(zhì)”等相關(guān)知識(shí)，如此便可使學(xué)生在現(xiàn)有知識(shí)的條件下，自己獲得新知識(shí)，同時(shí)建立起同類概念。另外，在生物教學(xué)中，特性比較法還能夠用于不同生物類型間的比較，引導(dǎo)學(xué)生找出這些生物類型不是一類的原因，即生物知識(shí)間的差異性與特殊性。在課堂上，學(xué)生會(huì)更喜歡不同類型間的比較，由此能夠體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣與成就感。通過(guò)比較，能夠使學(xué)生在原有知識(shí)的前提下掌握新的生物知識(shí)，從而拓展知識(shí)范圍。例如，將裸子植物與被子植物放在一起比較，就能夠在原有知識(shí)的條件下獲得新知識(shí)，一舉多得。2.列表比較法列表比較法是指教師在講解生物概念與原理時(shí)，通過(guò)講解事物間的內(nèi)在聯(lián)系，歸納出相同點(diǎn)或者共同規(guī)律等，并以表格的形式展示出來(lái)的一種比較方法。通過(guò)列表比較法可使學(xué)生一目了然，便于學(xué)生比較與記憶。例如，在學(xué)習(xí)光合作用和呼吸作用的聯(lián)系與區(qū)別時(shí)，就可通過(guò)下表來(lái)進(jìn)行比較。3.直?^比較法直觀比較法是為了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)不同生物種類所進(jìn)行的以觀察為主的辨別方法。例如，在課堂上，教師可向?qū)W生展示兩種動(dòng)物的標(biāo)本，如蝴蝶與飛蛾。師：大家觀察一下兩者有何區(qū)別？生：蝴蝶的顏色較為艷麗，而飛蛾則較為灰暗。師：除此之外，還有什么區(qū)別？生：外形相似，但大小是不一樣的。師：你們初步判斷一下，這兩個(gè)是什么物種呢？生：蝴蝶與飛蛾。實(shí)際上，多數(shù)學(xué)生通過(guò)直觀印象就能夠辨別多種生物類型，而飛蛾與蝴蝶極為相似，假如不仔細(xì)觀察較難發(fā)現(xiàn)兩者的區(qū)別，這也正是直觀對(duì)比法在課堂上的有效應(yīng)用。二、應(yīng)用比較法教學(xué)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題比較法在生物教學(xué)中的應(yīng)用雖然較為廣泛，但是并不是隨意兩個(gè)事物都可進(jìn)行比較。只有具備比較條件的雙方才能夠成為比較對(duì)象。通常來(lái)說(shuō)，需要符合下列條件：（1）將同類不同種的生命現(xiàn)象放在一起做比較。例如，一種植物體與其他植物體比較；一種動(dòng)物體與其他動(dòng)物體比較。它們分別屬于同一種大類中的不同小類。經(jīng)過(guò)這樣的對(duì)比，學(xué)生就能夠發(fā)現(xiàn)它們的異同點(diǎn)，找尋其特點(diǎn)。（2）非同類事物的比較。非同類事物的比較屬于借比。例如，雙子葉植物葉脈為網(wǎng)狀，海綿組織像是海綿等。對(duì)比目的：說(shuō)明一些難以想象的事物，使學(xué)生順利理解一些較為抽象的生物知識(shí)。（3）本質(zhì)特征相同或者正好相反的比較。例如，動(dòng)植物進(jìn)化的原因、呼吸作用的本質(zhì)與光合作用的本質(zhì)等的對(duì)比。運(yùn)用比較法時(shí)還應(yīng)注意不能選擇學(xué)生從未見(jiàn)過(guò)的對(duì)象。例如，比較蜂群中蜂王、雄峰與工蜂等的區(qū)別，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從幾種蜂的身體大小以及生殖器官的發(fā)育等進(jìn)行比較。比較法雖然分出了不同的種類，但這些方法是相輔相成的。在生物課堂上，教師應(yīng)當(dāng)按照生物知識(shí)點(diǎn)的需求靈活地運(yùn)用比較法，由此優(yōu)化教學(xué)效果。綜上所述，在初中生物教學(xué)中教師應(yīng)當(dāng)善于發(fā)揮比較法的優(yōu)點(diǎn)，使其更好地為生物教學(xué)服務(wù)，由此提高學(xué)生的思維能力，促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)生物。>教學(xué)目的:了解工程巖體的分類目的和原則,有代表性的分類方法。學(xué)時(shí)分配:4學(xué)時(shí)第一節(jié)概述對(duì)巖體性質(zhì)的好壞怎樣進(jìn)行概括的認(rèn)識(shí)。◆建立一個(gè)評(píng)價(jià)體系。從定性和定量2方面評(píng)價(jià)巖體的工程性質(zhì),根據(jù)工程類型及其使用目的對(duì)巖體進(jìn)行分類,也是巖體力學(xué)的最基本的研究課題之◆簡(jiǎn)單的分類到多參數(shù)的分類,定性的分類到定量的分類。處于發(fā)展過(guò)程中。>二.目前,代表性的分類◆巖石飽和單軸強(qiáng)度分類一根據(jù)強(qiáng)度值,堅(jiān)硬到極軟等級(jí)區(qū)分巖石質(zhì)量的好壞。◆巖石RQD分類一根據(jù)修正的巖心采取率評(píng)價(jià)巖體中結(jié)構(gòu)面的發(fā)育程度,評(píng)價(jià)巖體的完整性?！舭皖D的Q分類法一隧道工程的巖體分類◆我國(guó)的工程巖體分類標(biāo)準(zhǔn)?！舨幌聨资N分類方法?！舾饔袃?yōu)缺點(diǎn),各有適用條件。第二節(jié)工程巖體分類的目的與原則一、分類的目的1)分類目的為工程施工機(jī)設(shè)計(jì)提供計(jì)算參數(shù)和依據(jù),達(dá)到工程經(jīng)濟(jì)、合理和安全之目的。因?yàn)橛们懊鎸W(xué)過(guò)的簡(jiǎn)單的巖石、巖體力學(xué)指標(biāo)參數(shù)不足以全面指導(dǎo)巖石工程,保證安全經(jīng)濟(jì);另外,分類要給定范圍,不是一個(gè)像巖石巖體那樣的單一確定指標(biāo)?！?)分類種類(1)通用分類原則的、大致的分類,未針對(duì)專門的工程領(lǐng)域,供各學(xué)科領(lǐng)域各部門安全使用的分類。(2)專用分類:專為某項(xiàng)工程目的服務(wù)的分類,考慮因素少一些,深入、細(xì)致。>二、工程巖體分類原則(1)確定種類。(2)定量便于使用。(3)級(jí)數(shù)適合—一般五級(jí)。(4)分類方法和計(jì)算步驟應(yīng)簡(jiǎn)單明了,便于記憶應(yīng)用(5)因素要獨(dú)立一基本因素:結(jié)構(gòu)面、巖塊質(zhì)量(力學(xué)特性)、風(fēng)化、水、地應(yīng)力、工程施工條件和規(guī)模(6)指標(biāo)應(yīng)是綜合的。工程巖體分類的獨(dú)立因素的分析從工程觀點(diǎn)看,影響巖體工程性質(zhì)的因素,起主導(dǎo)和控制作用的因素有以下幾方面。(1)巖石材料的質(zhì)量主要是強(qiáng)度和變形性質(zhì),一般用室內(nèi)巖塊試驗(yàn)的單軸抗壓強(qiáng)度R來(lái)反映。(2)巖體的完整性反映結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)生及面內(nèi)充填物法,一般2種方法或指標(biāo)。①直接法:結(jié)構(gòu)面的充填物及結(jié)構(gòu)面形狀、分布規(guī)律。例:節(jié)理組數(shù)、間距、切割度X、裂隙度K、體積裂隙率②間接法:巖體彈性縱波速度。(3)水