西北地区重大工程地质问题研究

根据“2 0 0 2年中国西北部重大工程地质问题论坛”论文集和主题发言的资料 ,概述了西北地区的重大工程地质问题 ,包括区域稳定问题、活动断裂问题、特殊岩土体问题、高边坡问题。

毛乌素沙漠边缘湿软地基工程地质性质的研究

通过对陕西靖边至王圈梁地区地基土的颗粒成分、物质组成等物理性质和力学性质的研究,对公路沿线湿软地基的工程地质性质有了一个较全面的认识,得出该区地基具轻微盐渍化,液化严重,天然承载力低等特点,这对在建的高速公路建设具有重大的指导意义。

枣湾滑坡工程地质研究

介绍了枣湾滑坡的工程地质条件及工程地质特征,分析了滑坡形成的原因并进行了稳定性评价,在此基础上,提出了防治措施及防治建议,以确保高速公路和枣湾居民的生命财产安全。

西乡—洋县二级公路隧道工程地质条件评价

依据现场调查和详细地质勘察资料 ,研究了陕西省汉中市西乡—洋县二级公路隧道的工程地质条件。

西安地铁二号线沿线地裂缝未来位错量估算及工程分级

地裂缝在地铁设计使用期内的最大垂直位错量是西安地铁二号线穿越地裂缝结构设计的一个十分重要的参数。本文以历史水准监测资料为基础,分析了西安地铁二号线沿线各地裂缝在不同历史阶段的活动特征与活动原因,对各地裂缝的未来活动趋势进行了预测。然后通过基于不同时间段地裂缝活动速率的最大垂直位错量估算结果的对比分析,得出了地铁设计使用期内各条地裂缝与地铁交汇点处地裂缝的最大垂直位错量,并以此为依据,将西安地铁二号线沿线地裂缝分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级等4个工程级别。

正断层活动对公路山岭隧道工程影响的数值分析

根据渭河盆地正断层的结构特征及活动形式,采用有限元方法模拟正断层环境下公路山岭隧道衬砌的受力变形,针对断层错动量、断层倾角、隧道埋深以及隧道与断层的交角4个主要因素分别进行组合计算,并由此归纳出衬砌的破坏模式。结果表明4个因素对衬砌受力变形影响的敏感性依次减弱,在断层裂缝两侧各40m的范围内是受力变形的集中位置,且当断层倾角小于50°时衬砌的受力类似于一端固定的悬臂梁。通过对衬砌的相对沉降量、纵向应力及剪应力的分析计算,将衬砌的主要破坏模式分为3类:在大纵向应力作用下,以拉张破坏为主、挤压破坏为辅的拉张-挤压型破坏,在大剪应力作用下发生的直接剪断型破坏,以及拉张-挤压与剪切结合的破坏形式。

特殊地质城市地下空间开发利用面临的问题与挑战

我国地质环境十分复杂,地面沉降、地裂缝、活动断裂及岩溶等特殊地质现象十分发育,是世界上地质灾害最为严重的国家之一,这给我国目前大规模城市地下空间开发利用尤其是城市轨道交通和地下综合管廊的建设带来了前所未有的地质挑战。文中论述了我国城市地面沉降、地裂缝、活动断裂及岩溶等特殊地质现象的分布与发育状况及危害,明确指出了上述特殊地质环境下城市地下空间开发利用中面临的诸如监测缺乏系统性、缺少评价与安全利用理论方法和技术支撑、特殊地质与地下空间相互作用机制不明以及规划缺乏前瞻性等关键问题和挑战,建议尽快开展我国特殊地质城市地下空间开发利用的适宜性评价理论方法、规划设计理论、探测与监测技术方法以及城市地下空间资源评价、安全利用与防治关键技术等方面的研究,为我国地面沉降、地裂缝、活动断裂以及岩溶等特殊地质城市地下空间开发利用与安全运营提供重要科学依据与技术指导。

某工程边坡软岩三轴试验研究

结合某工程边坡稳定性分析研究,采集组成边坡的软岩试样若干,在室内进行常规三轴压缩试验、单轴压缩流变试验、三轴压缩流变试验,从而揭示了所研究软岩的力学作用规律及环境因素的影响等。并对边坡石膏角砾岩的流变特性进行了分析,提出应注意水对岩石的结构、岩石力学性质的影响。

渭河盆地基底伸展与地裂缝成因关系探讨

渭河盆地是我国乃至世界上地裂缝最为发育,灾害最为严重的地区。本文以渭河盆地为原型,采用有限元数值分析方法,分析了基底伸展作用下盆地浅表层岩土介质和多级破裂系统的应力和变形响应特征,从而揭示基底伸展变形与该区域地裂缝之间的成因关系。结果表明,盆地基底的伸展作用可以引起近地表岩土介质的拉张变形,当这种拉张作用与盆地断裂的上盘正断倾滑式伸展拉张叠加时,必然形成或加剧地表土层的张剪性破裂,从而为地裂缝的发育奠定了构造基础。

基于ArcGIS的地质灾害易发性分区评价——以旬阳县为例

旬阳县地质环境条件复杂,人类工程活动强烈,滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害频发,是陕西省地质灾害重灾区。本文采用综合危险性指数法,在地质灾害详细调查的基础上,通过量化形成地质灾害的因子并使其归一化,再利用层次分析法确定各因子的权重系数,最后利用Arc GIS的空间分析功能,以量化数据为依据,绘制旬阳县地质灾害易发性分区图,为旬阳县地质灾害防治提供依据。

陕西地区地震动衰减关系研究

通过分析陕西省丰富的地震活动资料,包括鲜明的地震活动与震害分布的地域性特点以及地震地质环境特点,将陕西省分为三个分区,来进行地震动衰减关系的研究。研究内容主要包括地震烈度衰减关系和基岩地震动衰减关系。选择美国西部作为参考区,三个分区分别作为研究区,采用可逆法进行映射转换计算,得到了三个分区的基岩地震动衰减关系,在转换过程中,还考虑了中国与美国面波震级标度的系统偏差,并对转换结果进行了适用性分析及相关问题的分析与讨论。

工程场地破裂灾害理论初探

工程场地破裂灾害是区域非稳定动力学环境下的灾害效应之一 ,但目前对其尚无针对性系统研究。本文探讨了工程场地破裂的涵义、相关课题、研究现状、研究内容 ,并提出了自己的理论认识和观点 。

G316陕西段地质灾害及对策分析

随着公路建设的不断发展,公路沿线地质灾害越来越多,危及公路的安全和正常运营。论文通过对G316国道陕西段地质灾害详实调查,在分析自然条件和地质条件的基础上,公路沿线地质灾害具有种类多,分布广、活动频繁,危害大的特点,常冲毁道路、耕地、房屋,危及人民的生命财产安全,同时研究了该段公路沿线地质灾害的分布特征、形成机制、危害及对策措施。研究表明,该段公路的地质灾害与工程地质条件、公路本身建设及人为因素等因素有关。所以,应结合上述特点因地制宜地治理灾害,达到治理灾害和保持公路生态环境相协调为目的。

滑坡灾害防治工程中施工组织设计对工程投资概算影响的研究

本文通过对具体地质灾害防治工程初步设计阶段的施工组织设计与工程投资概算之间关系分析 ,指出施工组织对工程投资概算的影响不小于工程设计和地质勘查资料的影响 ,施工组织设计对概算可靠度的提高有很重要的意义。

集中剪切型系统的层间参数识别法

提出了一种集中剪切型系统的层间参数识别法。对于层状地基 -基础 -框架这一集中剪切型系统 ,将层间刚度和阻尼从总体系统中分离出来 ,依据最小二乘识别法则 ,导出了层间刚度和阻尼这些层间参数识别的递推方程 ,以此为基础建立了该系统的层间参数识别方法。并以人工模拟系统输入和输出的方法 ,对一位于三层粘性土上的框架结构系统 ,实施了参数识别的全过程。结果表明 ,所建立的系统参数识别方法 ,对识别初始值的要求较低 ,且具有良好的识别精度。

区域稳定动力学研究(一)——理论与方法体系

将区域稳定工程地质学推进到区域稳定动力学的研究层次上 ,系统地构建了区域表层稳定动力学、区域浅层稳定动力学、区域深层稳定动力学、区域活动构造动力学、区域地震动力学、区域非稳定动力学过程及机制模式 ,以及区域非稳定动力学环境下的地震工程效应、岩体失稳效应、场地失稳效应及建筑物抗断效应的综合研究及分析评价的区域稳定动力学研究的理论体系与方法体系。

黄河大柳树坝址区域F201断层工程断错可能性及其效应分析

坐落于中卫一同心逆冲断裂带中间部位的黄河黑山峡大柳树坝址距F201发震断层垂直距离不足1．5km。在坝址区内，中卫一同心断裂带由数条断层组成，并可进一步分为主干断层、分支断层。这些断层与主干断层F201具有密切关系。统计表明，在青藏高原及其周缘地区，当发生7级以上破坏性地震时，距发震断裂两侧3～5km的范围内都有可能出现断层的分支破裂、次生破裂等错断效应。晚更新世以来沿F201发生过多次地震破裂事件，大柳树坝址处于7级以上地震时的分支破裂发生带内，因此存在工程错断可能。三维有限元数值模拟结果表明，k．发生错动时，坝址地段分支断层k、k、F帕相对于F201，的错动比率处分别达到14．38％、12．00％和9．84％以上。

城市地质图的特点·编图原则·方法

论述了城市地质图的主要特点、编图原则和方法 ,其主要内容概括如下 :(1)编制城市地质图的重要意义首先在于为不断完善和适应城市建设和发展的需要 ,更好地使地质工作为城市建设总体规划和政府决策服务 ,同时为具体工程设计和施工提供基础资料。其次为合理地开发利用城市土地资源、保护城市地质环境提供科学依据。(2 )城市地质图是一个具有以专业地质规划目标与工程地质要求、城市发展总体效益评估为内容的系列图件 ,是一个分别具有适应于地质专业人员、城市规划设计工程师和政府决策管理官员需要的多功能特点的系统性图件。(3)城市地质图编制原则 ,第一在于客观性 ;第二为评价性 ;第三为预测性 ;第四为实用性。前三项是前提和基础 ,后者为目的。力求做到内容准确、明晰可读、易懂 ,紧紧围绕城市规划设计和政府决策对地质技术的要求进行。(4 )城市地质图包容了基础地质图类、分析评价图类、效益决策评估类三个等级的功能各异的图件 ,在制图方法和程式上体现了图件的等级—内容—性质—用途的统一、技术性与管理决策的统一。

不同转换方法在关中平原区地震动衰减关系研究中的应用

采用考虑地震加速度的近场距离饱和与震级饱和特征模型的衰减关系,通过收集关中平原区及邻区大量的地震资料,建立起本区的地震烈度衰减关系。将美国西部地区作为参考区,采用不同映射的转换方法,得到了关中平原区的基岩水平加速度衰减关系,并对不同的映射方法得到的结果进行了对比分析。

一种复合系统的时域参数识别方法

提出了一种复合系统的时域参数识别方法。对于层状地基 -基础 -框架这一复合系统 ,将层间刚度和阻尼从总体系统中分离出来 ,依据最小二乘识别法则 ,导出了层间刚度和阻尼参数识别的递推方程 ,以此为基础建立了该复合系统的时域参数识别方法。并以人工模拟系统输入和输出的方法 ,对一位于三层粘性土上的框架结构系统 ,实施了参数识别的全过程。结果表明 ,所建立的复合系统时域参数识别方法 ,对识别初始值的要求较低 。