瓦日铁路太行山隧道嶂石岩地貌区水文地质特征研究

瓦日铁路为我国首条30 t轴重的重载铁路,嶂石岩地貌为我国特有的砂岩地貌。以太行山隧道为工程背景,系统分析嶂石岩地貌水文地质特征,并尝试应用不同涌水量预测方法对比分析预测精度,得出嶂石岩地貌区水文地质具二元结构,Ω套谷、宽张裂隙发育,岩溶泉水二次入渗补给等特征;Ω沟口、地形陡峻带、宽张裂隙发育带富水;宽张裂隙不发育区采用补给区修正大气降水入渗法,Ω套谷、宽张裂隙发育区采用补给模数修正地下水动力学法对涌水量进行预测,可信度较高。研究所得结论对嶂石岩地貌区水文地质分析及隧道涌水量预测具一定的参考价值,可供同类工程借鉴。     

基于SRTM DEM,ASTER GDEM地貌特征分析与铁路选线

研究目的:SRTM DEM,ASTER GDEM数据具有全球范围、免费获取、精度较高的优点,结合复杂山区铁路工程,评价其数据精度,研究线路地貌特征,辅助铁路选线。研究结论:SRTM DEM,ASTER GDEM数据由于各自存在较大的系统误差,通过采用高程精度评价、DEM融合、高程基准偏移、DEM重采样方法提高数字高程精度,进而构建大范围、高精度、可视化的三维数字地貌模型,有助于分析构造地貌特征、岩溶水文地质条件、地质灾害发育规律,提高铁路选线质量和效率。     

洞口悬壁临河隧道进洞施工技术

针对洞口悬壁临河、出口接桥隧道,根据现场地形条件拟定进洞方案,通过环境保护、工期、经济分析,确定最终施工方案;重点介绍了此类地貌情况采取横洞进隧的施工技术措施,可为同类山岭地貌隧道进洞施工提供了一种实用环保的思路。     

后河沿岸滑坡的发育特征分析——襄渝线增建二线地质选线

从宏观区域地质条件入手,对襄渝线后河沿岸滑坡的发育规律进行深入分析,认为该滑坡类型有如下几种:顺层滑坡、切层滑坡、风化层滑坡及土层滑坡.对滑坡的稳定性和地下水进行了调查,对滑坡地貌和似滑坡地貌的特征进行了区分.为稳定线路方案提供了准确的地质资料.     

青藏铁路多年冻土工程地质勘察

针对青藏铁路建设中多年冻土这一重大技术难题,重点阐述了其工程地质勘察要点、工作方法及勘察流程,介绍了多年冻土上限、含冰量、冻土地温、冻土区边界及大片连续多年冻土融区等多年冻土控制性参数指标的勘测方法,论述了青藏铁路沿线多年冻土的分布特征。结合大的地貌分区,给出了各大地貌单元内多年冻土工程地质条件评价结论。     

复杂地质山区安顺至紫云高速公路定线研究

安顺至紫云高速公路所经区域地貌以岩溶及侵蚀中低山地貌为主,尤其杨武乡至终点段地形起伏较大,地貌类型复杂多变,断层破碎带、岩溶消水洞、出水口、溶腔、暗河等较为发育,顺层边坡较多,在复杂地质区域定线时应首先察明线路廊带内地形、地质条件,研究线路各段落工程地质主要特点,抓住控制线路布设的关键因素,提出合理可行的线路方案及比选意见。论述在项目定测期间,应用综合地质选线技术使推荐的线路方案良好绕避开断层破碎带,合理地绕避岩溶消水洞、出水口及暗河等,有效减少顺层边坡,推荐的线路方案安全、经济、合理。     

论随机地貌气候单位线预报模型

本文从随机水文学观点出发，剖折了地貌气候单位线理论，建立并综合阐明随机地貌气候单位线模型，其中包括理论模型、实用模型、茼便预报模型等。该项新技术能更快地发挥作用，取得明显的经济技益。     

南昆铁路地质灾害与防治

南昆铁路沿线地貌复杂，地质灾害类型多、地段长、危害大。铁路建设中，对沿线的地貌特征和膨胀岩土、软土泥炭土、滑坡泥石流、断裂带、地下岩溶、煤层瓦斯、高地应力和高烈度地震等地质灾害进行了系统研究，拟订和实施了相应的防治工程措施，保证了南昆铁路顺利建成通车。     

浅谈石海、石流坡的分类以及对工程的影响

研究目的:通过对东北东部铁路通道通化至灌水铁路工程DK51+300～DK56+300段大面积石海、石流坡地貌的研究,根据石海和石流坡的分布范围、发育厚度、地貌条件、地质特征等分析其形成时代、成因类型、活动趋势等,划分出活动类型以及对工程建设的影响。研究结论:石海、石流坡、石河是高寒冻土山区出现的冰缘地貌,是松散堆积的不稳定体,对工程建设环境的影响很大。在勘察工作时要循序渐进、由浅入深地开展地质调查、综合勘探、综合物探工作,查明其分布范围、厚度变化、规模、岩性以及块石岩块的粒度与分选情况。分析其地质成因类型,按活动趋势划分活动类型。     

分形地形模拟研究

为了重建逼真的具有多分辨率层次的三维地形 ,详细分析了分形理论和分形布朗运动的原理 ,指出其数学模型与真实地貌特征基本吻合 ,对分形布朗运动特征参数 (H ,δ)的物理意义进行了剖析并提出了完整的估算方法 ,最后给出了实现分形地貌的算法思路 .以此为基础 ,作者在微机上用VisualC 6.0和OPENGL三维图形库结合编程 ,对分形断面和分形地貌的模拟生成进行了可视化实验研究 .结果证实了该方法的有效性和实用性 .     

大型暗河发育特征与工程处理方案的研究

研究目的:本文研究总结大型暗河的发育特征及工程处理方法。研究方法:本文以渝怀线武隆隧道揭示的暗河为例,采用综合勘探的方法,应用岩溶发育理论,进行统计、分析、归纳。     

复杂地质条件盾构机穿越新城河涌技术

以广佛某标段盾构穿越新城河涌为依托,对盾构施工重难点进行了分析,试验掘进时取得了盾构机参数,制定了盾构机过河的检修与保养、开挖面的控制与管理等技术措施,确保了盾构机快速、顺利地通过河涌,避免了施工风险,提高了施工功效,节约了施工成本。     

进藏交通干线减灾选线理论原则

根据青藏高原及进藏公路、铁路的特点,提出进藏交通干线减灾选线的6项理论原则:与山系正交,以高桥长隧垂直爬上第三地势阶梯;分段展线,尽早脱离河谷上行至高原面;绕避为主,沿河线路跨河、进洞躲避山地灾害群;山地灾害坡向分异,沿河线路多经阴坡、少经阳坡;宁高勿低,沿河线路按重灾群灾上界高度定线;高原面线路多填少挖,按最佳填方高度定线。     

平原地区桥涵设计流量确定及桥位选择

半干旱平原地区宽浅性河流主河槽流量占比较小,河滩流量占比较大,上下游河道地形地貌及跨河建筑物的设置对交叉处设计流量影响较大,设计流量如何确定,河滩处的流量如何分配,桥位如何选择是设计工作中的难题。以某铁路跨越位于坝上草原的二道营河为例,提出考虑上游河道阻水及流量错峰折减的分析方法;以某铁路跨越位于坝上草原的葫芦河为例,提出河道有支流时各支流的流量分配方法。相较于传统计算方法,考虑上游河道阻水及流量错峰折减的综合分析方法可更全面反映流域的实际情况,能够使设计流量减小20%~30%,有助于确定合理的桥涵位置及桥涵孔径,减小工程规模,降低工程造价。     

五爪观隧道穿越暗河设计处理措施

研究目的:宜万铁路工程地质和水文地质极其复杂,岩溶、岩溶水、暗河极其发育,施工中容易出现突水突泥、坍塌等灾难性事故,严重威胁隧道施工安全,通过对五爪观暗河的处理,探索出一套经济合理、安全可行的措施,确保隧道施工及运营安全,为类似的工程问题积累经验。研究方法:通过工程类比及现场试验。研究结果:在暗河处理过程中,对处理暗河的横洞、底板的施做顺序、导流、注浆工艺、注浆材料及注浆参数、隧道的支护结构、防排水等提出可行的处理措施。研究结论:通过采取一系列的工程措施,五爪观隧道上台阶成功穿越暗河段,实践验证了处理措施是合理可行的。     

超前预支护技术在穿河隧道施工中的应用

长沙市湘江大道浏阳河隧道下穿浏阳河,水下暗挖隧道K1+020—K1+110段,覆土厚度最薄处仅14 m,该隧道具有小净距、强风化、浅埋、水下暗挖的特点。以长沙市湘江大道浏阳河隧道暗挖段施工为例,介绍了该工程所采用的长短管棚和小导管相结合的超前支护、玻璃纤维锚杆超前加固、地面垂直注浆和全断面超前帷幕预注浆等复杂地质条件下暗挖段超前综合加固支护施工技术,有效地保障了暗挖段的施工质量和安全。     

基于UIC406的移动闭塞模式下越江段列车运行

从信号系统控制列车的角度研究如何减小列车在越江区间的最小追踪间隔问题，以提高长大越江区间线路通过能力。首先，介绍移动闭塞模式下列车通过越江区间的运行方式，信号系统需保证线路正常运营，越江段区间风井之间仅有1列车运行；其次，结合列车运行特点，参考UIC406能力分析方法推算出移动闭塞模式下列车在越江区间内最小追踪间隔的计算模型，得出最小追踪间隔与列车在越江区间中运行速度之间的函数关系；然后，通过对所得的函数进行求导，推算出列车在区间中的最高运行速度、接近速度的取值及对最小追踪间隔的影响，并求得函数的极小值；最后，通过仿真软件验证计算模型的合理性并提出信号控制列车的优化方案。     

深水复杂地质深孔灌注桩施工技术

以松陶铁路第二松花江特大桥主桥(48+4×80+48)m跨松花江主河道桩基施工为例,从设备选型,钻孔工艺,水下灌筑以及质量控制等方面,介绍在江底复杂地质条件下,深孔灌注桩基的施工技术及控制要点。     

武汉长江隧道管片结构关键技术研究

研究目的:盾构隧道管片结构是影响工程安全、工程造价和施工速度的关键因素。武汉长江隧道具有大直径、高水压、掘进距离长、地层强透水、河床冲淤变化幅度大、地质条件复杂等难点,在国内缺少类似经验的前提下,针对该隧道特殊的建设条件,对盾构隧道管片结构的关键技术进行研究,确保结构的安全可靠,并为类似工程提供借鉴经验。研究结论:在国内首次提出了"通用楔形环、2 m环宽、九等分"的大直径盾构隧道结构新型式,并对不同厚度下管片结构的受力状态进行了比较,推荐管片厚度采用0.5 m。该结构安全可靠,经济性好,与工程建设条件具有较好的适应性。同时采用三维壳弹簧模型对该结构的内力分布特征进行了研究,揭示了大环宽管片两侧弯矩较大、中间弯矩较小的特点,故沿环宽的不同部位可以采用不同的配筋,以节省工程投资。     

跨河桥梁压缩冲刷数值模拟研究

桥梁的水下结构压缩河道,造成河床冲刷,危害桥梁基础的安全.根据水、沙运动及河床冲淤变形方程,考虑压缩断面上下游出现回流的特点,通过边界概化处理,获取有效过流断面面积,用泥沙颗粒分组考虑实际河床泥沙颗粒的不均匀性,建立跨河桥梁压缩冲刷的一维数值计算模型.用该模型计算的长江某大桥河段水位及河床高程与实测值的绝对误差分别小于0.1和0.5m,验证了模型的可靠性.应用该模型对桥址河段河床压缩冲刷的研究结果表明,汛期大流量时冲刷明显,而汛后小流量时可能有微淤;在相同水、沙条件下,对回流边界合理的概化处理可使压缩冲刷计算的结果更接近于实测值,并能反映压缩断面上、下游近区的冲刷发展过程;在压缩冲刷计算模型中考虑河床泥沙颗粒的不均匀性,比以往均匀沙假设更合理.