浅层瞬变电磁法在地铁工程隐伏断层勘探中的应用

在地铁前期勘察中查明地铁路线上隐伏断层的分布情况对于地铁建设及后期运行具有重大的安全意义。基于城市地铁隧道埋深浅和勘探工作中外界干扰强的特点,本文将一种新型的浅层瞬变电磁法——等值反磁通瞬变电磁法应用于深圳市地铁13号线隐伏断层的探测工作中。依据测线反演电阻率断面图和对应测线上已知的地质资料进行综合分析解释,推断出线路上两处隐伏断层的分布范围。最后通过与钻探成果的对比分析,验证了该方法对地铁工程中隐伏断层的勘察具有一定的指导意义。

基于无人机和Rocfall的危岩落石特征分析与运动学模拟研究——以圆宝山隧道出口为例

丽香铁路位于云南省西北部,沿线山峦纵横,地形险峻,高山、峡谷、高原、盆地交错分布,地质构造复杂,新构造运动强烈,危岩落石发育。以丽江至香格里拉线的圆宝山隧道出口为研究对象,通过危岩现场地质调查、无人机航测获取影像数据,结合Rocfall软件模拟运动轨迹的技术方法,对潜在危岩体进行分析评价,较好地完成危岩体的地质灾害调查工作。结果表明:运用该方法可以精确查明危岩体的几何特征、空间位置及失稳模式,实现危岩的快速识别,以及得出危岩落石能量、弹跳高度、影响范围等信息,从而对潜在危岩体发育特征及危险性进行分析评价,针对性提出有效的防治措施。研究结论可以为危岩落石的灾害治理、防治设计提供一定的参考依据。

非煤系地层浅层天然气赋存规律及瓦斯隧道工程防护方案

依托成都轨道交通19号线新红高瓦斯隧道区间,结合红层地区类似工程案例,探索非煤系地层浅层天然气(瓦斯)的运移机制;对气体赋存形式进行分类,并通过分层检测试验,探究新红高瓦斯隧道区间的瓦斯空间分布规律。研究表明:是否穿越或邻近浅层天然气气源断裂带,是非煤隧道是否会受瓦斯危害的关键;非煤系浅层天然气主要表现为孔隙型、裂隙型、吸附性和水溶性天然气4种赋存形式,其中吸附气、水溶气对定量化研究非煤系浅层天然气有一定影响;新红高瓦斯隧道区间的高低瓦斯纵向分界线高程约460 m,瓦斯浓度在隧道顶板上部地层普遍小于0.1%,在底板下部地层普遍大于1.0%,且随着地层深度的增加,地层含高浓度浅层天然气的概率增大。据此,提出针对非煤瓦斯隧道工程的综合性防护方案,采取修正线路设计方案、预抽排浅层天然气、超前地质预报、控制掘进技术、系统通风、自动化实时监测等综合性措施,预测、防范瓦斯对隧道工程的危害。

浅析东南沿海地区花岗岩球状风化体发育特征及对桩基工程的影响

从全球构造角度来看,东南沿海位于欧亚板块和太平洋板块的交接部位,地质背景复杂,构造运动强烈,不同时代、不同类型花岗岩的分布广泛,主要有古生代岩浆侵入形成的混合花岗岩及中生代岩浆频繁活动所形成的燕山期花岗岩,尤以燕山期岩浆侵入规模大、时间长。加之区内气候湿热,雨量充沛,花岗岩地段风化差异大,球状风化现象十分发育和突出,风化球的存在将破坏花岗岩风化剖面的相对均匀性,从而给工程勘察、设计和施工带来困难,其中对桩基工程的安全隐患尤为突出。因此,通过研究球状风化的形成机理、分布规律来指导桩基勘察,进而提出相应的工程措施及处置意见。

音频大地电磁法在铁路隧道勘察中的应用

查明隧道洞身段地层岩性、断层破碎带宽度、破碎软弱含水岩体和岩溶发育岩体的埋深和规模,可预防涌水和突泥等地质灾害的发生。音频大地电磁法是工程物探的重要手段之一,可探测地下埋深1 500 m浅地层电阻率结构信息。隧道穿越的地层地质条件极为复杂,隧道开挖面临较大的风险,结合铁路隧道工程勘察应用,采用该方法对拟设隧道进行探测,能够初步划分地层岩性,判释隧道洞身段断层破碎带的规模,初步划分隧道洞身段围岩级别和岩溶发育岩体。研究结果表明:该方法能够有效探测隧道洞身段的不良地质体,初步查明隧道工程地质条件,对隧道设计及线路方案的比选具有重要的意义。

等值反磁通瞬变电磁法在轨道交通勘探中的应用

西南山区城市轨道交通勘察中,查明地下隐伏岩溶和地质构造的分布情况对于轨道交通的修建及后期运行都具有重大的安全意义。基于等值反磁通原理的瞬变电磁法是一种新的探测地下纯二次场的方法。该方法与传统瞬变电磁法相比,采用收发一体的微型天线,对于地形复杂的地区,施工较方便,而且还具有勘探精度较高,抗干扰能力较强和工作效率较快的优势。本文基于山区城市轨道交通勘察中地形复杂和外界干扰强的特点,将等值反磁通瞬变电磁法应用于城市轨道交通地球物理勘探中,并取得了较好的应用效果。最后将两个应用实例的勘察结果与对应测线的地质资料进行对比,验证了该方法在西南山区城市轨道交通勘察的可行性与有效性。

综合物探在城市地下空间地质调查隐伏断层探测中的应用

城市地下空间地质调查工作目前在全国许多城市中如火如荼地开展,选择合适的调查手段会使得这项工作事半功倍。一些物探方法凭借其无损、高效、抗干扰能力强等优点在城市地质调查工作中备受青睐,但是面对城市复杂的工况,单一的物探方法往往无法有效探明城市地下地质构造,须通过多种物探手段联合开展勘察,相互佐证,才能真正有效地对城市地下地质构造进行精细查找。等值反磁通瞬变电磁法和微动法是近几年来发展较快的物探方法,广泛地应用于各个领域。本文以成都市地下空间调查工作中包江桥隐伏断层探测工作为背景,将等值反磁通瞬变电磁法和微动法联合起来探测该隐伏断层的具体位置和走向,最后将综合物探成果与以往地质调查资料作对比,结果吻合性基本一致,证明该综合物探组合在强干扰的城市环境中能够有效识别隐伏断层位置,为城市地下空间调查工作提供了一种行之有效的物探组合手段。

高地应力蚀变花岗岩隧道大变形特征及成因分析

西部山区某蚀变花岗岩隧道施工过程中,围岩大变形不同程度地造成喷射混凝土剥落、钢架扭曲变形、钢拱架断裂、初支变形侵限以及隧道内坍塌等。为揭示蚀变花岗岩隧道围岩大变形的孕育机理,通过岩石试验、监控量测、数值计算分析和地质综合分析等多种方法,对蚀变花岗岩隧道高地应力及大变形特征、影响因素进行探讨分析。蚀变花岗岩隧道工程区受构造影响强烈,蚀变特征显著,岩体结构疏松,蚀变花岗岩地层为大变形提供充足的物源条件。隧道现场监控量测显示发生大变形的蚀变花岗岩区段与地下水紧密相关,蚀变花岗岩中的伊蒙混石、绿泥石等亲水性矿物成分含量较高,遇水极易崩解,使得岩体抵抗变形的能力大幅降低。结合隧道地质条件和地应力测试,反演分析了隧道初始地应力场,发现蚀变花岗岩隧道以水平构造应力为主,隧道沿线多处于高地应力状态,为大变形的发生提供内动力地质条件。根据隧道开挖过程中发生的支护变形及监控量测分析,复杂地质条件对隧道设计的影响以及施工工艺与支护结构的质量是引起围岩大变形的重要主观因素。

三维地质模型在铁路勘察中的应用

BIM技术具有三维可视化、多专业协同性、模拟性等特点,能够直观展示地层结构及地质信息,近年地质BIM技术在铁路勘察设计、工程施工及运营维护中逐步得到应用。地质BIM技术应用主要包含三维地质模型的创建与应用2部分,地质模型的创建是地质BIM技术应用的基础与核心,地质模型的应用是地质BIM技术在铁路工程项目的应用落地。基于三维地质模型可开展地质可视化、钻孔指导、辅助选线、断面批量剖切、隧道围岩分级、隧道超前地质预报、数值模拟等方面应用,展现了三维地质模型在铁路勘察中的实际应用,提高了铁路勘察的智能化水平。

地震映像法和地质雷达法在铁路隧底岩溶探测中的应用

岩溶作为铁路隧道安全运行的一大隐患,对其高效准确的探测一直是隧道缺陷整治的重点难点。地球物理方法作为一种快速无损的探测手段在铁路隧道基底隐伏岩溶探测中能提供非常有价值的信息,受制于单一方法在隧道强干扰施工环境中的局限性,致使其探测效果有限,本文利用地震映像法及地质雷达法作为基底隐伏岩溶探测方法,并采用魏格纳-威尔分布改进算法提取地震映像剖面高精度瞬时频率。结果显示,各方法在隧道基底隐伏岩溶探测中均取得了较好的效果,且利用高精度瞬时频率能高效直观地圈定出岩溶异常分布范围,平行多测线结果进一步验证了上述方法的准确性,并能探明岩溶在空间中的位置展布,且与钻孔资料验证吻合。基于综合探测方法,同时利用时频域资料圈定隧道基底岩溶分布状况,并由此指导钻孔布置,极大地提升了隧道隐伏岩溶治理的可靠性,达到了快速准确治理隧道地质隐患的目的,为隧道岩溶物探技术的应用提供了新的思路。

基于滑距计算与危险性评价的某平推式滑坡防治对策研究

为评价兰渝铁路某隧道出口滑坡对居民区和铁路运营安全的影响,通过现场调查、井中电视、理论公式计算、数值模拟等手段,分析了兰渝铁路某隧道出口大型岩质平推式滑坡的成因机理,依据滑坡稳定性评价、滑距计算和离散元数值模拟开展了危险性分区,提出了经济合理的防治对策。研究表明:降雨入渗滑坡后缘张拉裂缝,并形成后缘静水压力和滑面扬压力,最终诱发该滑坡失稳滑动;滑坡滑动距离>0.89 m的年发生概率<4.1%,滑坡滑动距离>2.15 m的年发生概率<0.17%;滑坡滑动2.15 m后,滑坡将处于稳定状态。滑坡滑动2.15 m后,滑坡前缘居民区处于极高危险区,隧道出口为中危险区,建议采取截排水+抗滑桩为主的工程治理措施。研究成果可在平推式滑坡的预测预警中加以应用。

拟三维超浅层瞬变电磁在岩溶塌陷地区中的应用

浅层勘探一直是电磁法领域的难点之一。基于等值反磁通原理的瞬变电磁法通过将接收线圈置于反磁通平面,消除其暂态过程,接收纯净地下二次场,实现浅层勘探。从等值反磁通瞬变电磁法原理出发,立足于在实际铁路工程岩溶塌陷地区中的应用,通过拟三维数据重建瞬变电磁反演资料,直观准确地展示塌陷腔体立体结构特征,成功实现中国西南岩溶地区拟三维超浅层瞬变电磁勘探。

EH4大地电磁法在隧道勘察中的应用

EH4大地电磁法是基于音频大地电磁法(AMT)的一种物探测量方法,在隧道工程勘察中具有操作简便、能适应复杂地形、探测深度大等优点。本文以EH4大地电磁法在云南瑞丽至孟连高速公路密谷科隧道探测为例,分析了EH4大地电磁法的工作方法及数据处理过程,并结合钻孔资料验证,表明EH4大地电磁法能有效探测地下电性结构,对覆盖层厚度、岩性划分对应良好,可判断岩体完整程度,分析地下含水情况及断层破碎带位置。实践证明EH4大地电磁法探测结果能满足实际工程隧道勘察的需要。

基于AHP-3DEC的危岩落石危险性分区与评价

山区高速铁路受线路平顺性及地形的限制,部分危岩发育地段无法绕避,给工程建设及运营安全提出了严峻挑战。文章在无人机三维倾斜摄影的基础上利用数字地质调绘技术对拟建济南至枣庄铁路杏花峪隧道进口危岩体的发育特征、规模、变形破坏模式进行了准确的判识,通过将3DEC数值模拟与层次分析法结合,获得了崩塌落石的影响范围和危险性分区图,开展了危险性分区评价,提出了防治措施。研究表明:三维倾斜摄影模型识别出的12处危岩带中,只有5号危岩带威胁隧道洞口和桥台安全,并建议采用“被动防护网+明洞”方式进行综合防治。研究成果为危岩落石灾害的危险性分区评价提供参考,为铁路选线及防灾减灾提供依据。

川藏铁路山地灾害信息化管理平台及其应用

以川藏铁路沿线泥石流、滑坡、崩塌、溜砂坡等山地灾害的调查结果为基础,分析孕灾环境条件及山地灾害特征,开展面向服务的山地灾害综合数据库及信息平台开发方法研究。结合地理信息系统、遥感和数据库技术,构建川藏铁路山地灾害成灾环境数据库与灾害专题数据库,成功实现多源多维山地灾害信息的统一标准与有效管理。利用面向服务的COM组件式独立开发方法,建立基于ArcEngine的川藏铁路山地灾害数据管理系统,实现山地灾害的数据采集与质量控制、动态更新与空间检索、灾害评估与专题制图等,生成灾害数据开发产品,为铁路工程线路选定线设计以及制定减灾规划提供山地灾害基础信息支持,也为进一步建立交通干线工程数字减灾系统提供科学参考。

等值反磁通瞬变电磁法在铁路勘探中的应用研究

在高速铁路勘察中,探明地下隐伏不良地质体的分布情况对于铁路的修建及后期运行都具有重大的安全意义.随着瞬变电磁法理论及数据处理方法的发展,仪器的轻便化等多方面进步,瞬变电磁法被越来越多地应用于高速铁路勘探工作.本文介绍了一种新型的等值反磁通瞬变电磁法,并将该方法运用在高速铁路的前期勘察工作中,取得了良好的应用效果.最后综合分析该方法在高速铁路工程上应用的2个实例,验证了该方法在高速铁路勘察中的可行性与有效性.

新时代思想政治工作创新的意义和策略

自从我国加入WTO后,我国经济的发展与世界经济发展开始融为一体。随着全球经济一体化的发展过程中。传统的思想观念受到新观念的冲击,各种思想对当今年轻人的影响非常严重,为了提高人们的政工思想素养,就需要在新时代政工思想中积极响应社会环境的变化,从而提升人们的思想意识和政治教育工作。

等值反磁通瞬变电磁法在川藏铁路滑坡体勘探中的应用

川藏铁路是我国第二条进藏铁路,是世界铁路建设史上地形地质条件最为复杂的工程。其中不良地质体中的滑坡对于川藏铁路的选线及安全建设和运营都有着重大的影响,因此查清铁路沿线滑坡体的规模、厚度和分布范围非常重要。文章以川藏铁路卡子拉山1~#隧道进口左侧滑坡体勘察为例,运用等值反磁通瞬变电磁法进行滑坡体厚度及范围的勘察中,结合验证钻孔资料分析对比确定了该滑坡体的厚度及前后沿位置,同时也证明了该方法对于滑坡体勘探是一种有效的方法。