Processing Modflow模型在预测地面沉降中的应用

研究目的:针对开采地下水引起的区域地面沉降对线性工程的影响问题,以京津城际铁路为例,采用地下水三维渗流与地面沉降耦合模型计算软件—Processing Modflow,选择沿线地面沉降较严重区段,建立区域地下水流场与地面沉降的耦合模型,运用参数修正后的模型,进行地面沉降预测。研究结论:利用实测地面沉降值对模型进行验证,沉降中心位置及沉降量的模拟结果与实测结果基本吻合;设计不同的地下水开采方案,利用模型预测地面沉降,结果表明:合理压采地下水可以降低地面沉降量及沉降坡度,减缓地面沉降的不均匀性。

基于层次分析法的某线状工程地裂缝危险性评价

研究目的:通过对拟建工程沿线地裂缝发育影响因素的分析,确定工程沿线地裂缝发育的主要影响因子,建立沿线地裂缝危险性评价模型,计算地裂缝危险性指数,并进行危险性分区;以评价工程沿线地裂缝发育的危险性,指导工程的勘察设计。研究结论:根据危险性指数,按危险性大小将拟建工程沿线地裂缝发育的危险性划分为大、中、小三个区。结果表明,现场确定的孙河、北甸、庙卷3处地裂缝均发育在地裂缝危险性大区,评价结果与实际较吻合,并有效指导了该工程的勘察设计。

香港地区滑坡的特征及防治

本文讨论了香港地区发生在人造斜坡上的滑坡的特征 ,探讨了滑坡体的移动特片以及滑坡与降雨量的关系 。

香港的斜坡灾害及防治

香港城区的人造斜坡上每年雨季都要发生滑坡、落石等地质灾害,危及市民的生命财产安全。文中以滑坡为例具体分析了斜坡灾害的特征,探讨了滑坡体的移动特征以及滑坡与降雨量的关系,介绍了香港政府推动实施的斜坡减灾计划及其效果。

京津高铁北京段地面沉降监测及结果分析

京津高铁是我国第一条高速运行的城际铁路,其安全运行对轨道变形有着严格的要求.京津高铁北京段经过平原区的沉降区域.地面沉降,尤其是不均匀地面沉降已经引起了部分地段路基和桥梁变形,威胁着高铁的运营安全.因此,需要高精度监测铁路路基和桥梁沉降,分析其原因,进而才能提出缓解沉降灾害的合理措施,保证京津高铁安全运行.本文采用时序干涉测量技术、水准测量技术和分层标监测、地下水分层监测手段相结合,对京津高铁北京段地面沉降进行监测,并利用监测结果分析其差异性沉降成因.结果表明：沿线区域地面沉降发展一定程度上受到来广营凸起、南苑—通县断裂和大兴隆起构造控制;地下水超采是区域地面沉降的主要驱动因素,同时第四系沉积环境、地层岩性和补给条件等共同作用,使得地面沉降发展在空间上存在一定差异性,可以分为微小沉降区（DK0-DK9段）、严重沉降区（DK9-DK27段）和一般沉降区（DK27-DK50）;沿线区域地面沉降主要贡献层为中深部地层（50~147.5m）,该层黏性土厚度较大,且主要呈现弹塑性形变,占总沉降量的76%左右,是未来地面沉降调控的主要层位.

地面沉降对京津城际铁路工程稳定性影响的数值分析

地面沉降的快速发展对京津城际铁路的安全运行构成潜在威胁,特别是差异沉降较大的地段,对铁路桥梁及轨道稳定性产生较大影响。利用ABAQUS有限元,分析了局部抽水引起的地下水位下降和地面沉降对铁路桥梁桩基承载力和轨道混凝土支承层的影响,探讨了作用方式和影响程度,从而为制定高速铁路地面沉降防治工程措施提供技术依据。

某客运专线活动断裂综合勘察与评价研究

研究目的:活动断裂与地裂缝在某客运专线北京区域段非常发育,对高速铁路的设计施工和运营安全带来极大地质隐患。本文在前人的研究基础上,应用物探、钻(槽)探及样品测试等综合勘察技术探查铁路沿线活动断裂(地裂缝)的空间分布及地质特征,分析技术可行性及有效性;并根据铁路工程的设计特点对断裂的活动性、地裂缝灾害及区域地震安全性进行评价研究,为铁路地质选线、设计施工及工后防治提供必要的地质依据。研究结论:(1)以工程物探为主要手段的综合勘察技术在活动断裂探查与评价中是有效和可靠的,能够揭示活动断裂及地裂缝的地质特征和空间分布状态,并满足铁路客运专线勘察设计的需求;(2)提出了京北活动断裂区各条断裂的活动性、地裂缝灾害及地震安全性评价,评价结果可作为该客运专线进一步设计与工后防治的依据;(3)本研究成果对类似的铁路勘察设计具有指导性意义,而且在公路、水利水电及其他工民建领域具有推广价值。

滑坡判识专家系换初探

本文根据遥感图象中滑坡的表现特征，结合专家咨询，吸取领域专家的经验，建立了滑坡判识专家系统。在不精确推理中，运用模糊数学方法，确定了因素的隶属度，使其定量化，据此建立了知识库系统。本专家系统是用Ｃ语言编写，适用于ＩＢＭ及其兼容机上进行。

北京市平原区地裂缝对铁路工程影响分析

北京市平原区地裂缝灾害比较严重,随着经济建设的迅速发展,人们对地下水等资源的需求和开采日益增长,在很大程度上加剧了地裂缝灾害的发展。通过对某拟建铁路北京段沿线地裂缝的现场调查,结合钻探、槽探、综合物理勘探、化学勘探等综合地质勘探资料,对北京市平原区地裂缝的工程影响进行了分析,为拟建铁路建设方案提出了相应的工程措施及建议。

模拟降雨下微膨胀性路基膨胀变形行为试验研究

为分析微膨胀性填料在高速铁路中的适用性,建造1:2大比例无砟轨道微膨胀性安山岩路基,并对路基进行模拟降雨试验。通过对路基土体湿度、隆起变形进行监测,研究模拟降雨作用下无砟轨道微膨胀性路基的膨胀变形特征及其对轨道结构的影响。研究结果表明:在降雨作用下,微膨胀性安山岩路基发生隆起变形,轨道板中心线处最大隆起变形为0.901 mm;路基隆起变形沿路基横向呈非均匀分布特征,路基面隆起变形随着距路基中线距离增加而增加,而路基坡面隆起变形减小;路基内应力场与湿度场的非均匀分布特征引起路基发生不均匀隆起变形和轨道板发生翘曲变形,进而导致轨道板产生倾斜,轨道板最大倾斜角度为5.42×10-3(°);对于微膨胀性填料路基,施加合适的上覆荷载可显著减小轨道板的隆起变形及其倾斜程度。

膨胀岩地基浸水条件下双线无砟轨道路基变形特性

为分析膨胀岩土浸水变形对无砟轨道铁路路基结构的影响,以膨胀性风化泥质砂岩为地基,建立1ː2大比例双线无砟轨道路基实体。通过地基浸水试验,对地基土体湿度、路基结构变形及其侧向土压力的变化进行监测,分析地基膨胀变形对无砟轨道路基结构的影响。研究结果表明:地基浸水后膨胀性地基和路基结构表面均产生隆起变形,轨道板中线处最大隆起变形达5.12 mm;地基与路基表面的隆起变形由轨道中线至路基面边缘依次增大,轨道板产生了逆时针倾斜;隆起变形在沿路基本体向上传递时存在变形衰减特点,该特点能够作为路基隆起变形控制的有利因素;由于膨胀性地基的上覆荷载沿路基横向分布的非均匀性和基床层填料浸水软化,路基坡面水平变形呈内缩式。

全风化安山岩膨胀性试验及路基设计研究

采用室内原位膨胀性试验,对辽沈地区全风化安山岩进行试验研究,其结果表明,全风化安山岩路基不能达到铁路设计规范标准,未经处理的风化安山岩填料不能直接用于路基填筑。在此基础上,结合全风化安山岩的工程特性,对路堑和路堤的结构形式进行合理化设计,能有效治理膨胀土路基病害。最后,对于特殊地质状况路段采取针对性路基补强措施。

浸水对无砟轨道膨胀土路基力学行为与变形特征的影响

降雨或地下水波动会影响列车荷载作用下铁路路基的力学与变形响应,特别是膨胀土路基。为此,以泥质砂岩混合土为膨胀性地基,A组填料为基床,建立1∶2大比例高速铁路无砟轨道路基物理模型试验,通过对路基浸水分析加卸载循环作用下路基土压力与变形分布规律。试验结果表明,浸水对铁路膨胀土路基具有明显影响,基床表层底面处土压力呈明显非均匀横向分布,该非均匀性在路基浸水后更为显著,且随上覆荷载增大而更突出。浸水会影响土压力在基床中的衰减规律,浸水后路基土压力衰减量有小幅度减小,而路基不同结构层的沉降变形显著增大。在加卸载循环作用下,浸水前后对应的轨道中线处残余变形分别为0.018、0.264 mm;浸水前路基土体具有较好的回弹能力,而浸水后轨道中线处沉降变形曲线呈现出滞回圈特征。