某铁路穿越断裂带的综合地质勘察

活动断裂对高速铁路选线具有重大影响。以某新建高速铁路穿越安丘—莒县活动断裂带地质勘察为例,采用区域地质调绘、物探测线、活动断裂探测钻探、C_(14)及光释光试验测年、地质钻探等综合地质勘察手段,精准确定活动断裂边界位置及走向,并提出合理的工程措施建议。     

高速铁路经活动断裂带地质选线研究

活动断裂易诱发地震,一般强烈地震多发生在活动性较强的大断裂带的拐弯、分叉和几个断裂的交汇处。沿活动断裂带地震动峰值加速度明显增高,地面变形量大,可导致高速铁路严重受损。中卫至兰州铁路客运专线位于六盘山-祁连山地震带和龙门山地震带内,地震地质条件极为复杂,香山-天景山、海原活动断裂带是制约线路方案选择的关键地质因素。通过分析断裂带在航片、卫片上所显示的线形特征,在野外地质调绘、物探、钻探、槽探的基础上,采用光释光测龄法进一步确定活动断层最新活动年代,评价区内断裂带活动特性、活动年代及平均走滑速率,总结活动断裂带地质选线原则。为了从源头上减少或避免地震及次生地质灾害对高速铁路的破坏,提出了高速铁路通过活动断裂带的最佳方式、位置、工程设置类型及所采取的防护措施,为今后高速铁路穿越活动断裂带提供借鉴。     

中尼铁路沿线活动断裂对地质选线的影响浅析

拟建中尼铁路沿线分布的5条活动断裂对铁路工程影响极大,因此研究断裂的活动特征,总结活动断裂分布区的选线原则意义重大。通过分析国内外研究成果,采用现场调查和遥感判释等技术手段,研究活动断裂特征及其对铁路的影响。结果表明,沿线活动断裂对铁路的影响主要为蠕变和错段、诱发地灾、诱发地震和温泉热害4个方面; 3条Ⅰ级发震断裂。因此线路的总体选线原则为:线位服从桥位,桥位服从地质;线位服从隧道洞口位置,隧道洞口位置服从地质;线位服从车站,车站服从地质。地质选线原则为:穿越3条Ⅰ级发震断裂的隧道,应加强监测;避免顺活断层展线;尽量避免通过断裂交汇区;佩枯错至加德满都段尽量行走于峡谷东岸;无法绕避的地热发育地段,采取降温措施。     

包银铁路断裂构造遥感勘察与地质选线

研究目的:新建包头至银川铁路甘德尔山区域地貌破碎,陡崖遍布,地质调绘工作困难重重。山前发育隐伏及活动断裂构造,加大了地质选线的难度。为查明区域断裂构造分布特征,研究采用高分辨率遥感、多光谱遥感和三维遥感相结合的综合判释方法,开展区域断裂构造判释工作,从而为地质选线提供基础资料。研究结论:(1)采用多光谱和高分辨率结合的三维遥感判释方法能够有效判释断裂构造信息,并提高了判释准确度;(2)查明了影响线位的本井-磴口隐伏大断裂位置,以及甘德尔山西缘断裂的分布特征,得到该区断裂构造54条,其中甘德尔山西缘断裂构造17条;(3)借助自主开发的外业验证终端及信息综合管理系统,实现了现场验证数据一体化采集、录入及综合管理;(4)通过对甘德尔山越岭方案进行综合比选,东侧方案绕避了活动断裂和采空区,且围岩状况相对较好,整体要优于中间方案和西侧方案;(5)本研究结果可广泛应用于山区铁路断裂构造勘察和地质选线工作。     

川藏铁路成康段活动断裂工程效应及地质选线

研究目的:川藏铁路成都至康定段位于我国西部著名的"Y"字型构造楔合部位,区域构造复杂,新构造运动活跃,分布有龙门山断裂、鲜水河断裂和玉农希断裂三条全新世活动断裂,断裂活动对该区铁路选线所造成重大影响。本文通过研究三条活动断裂的粘滑位错、蠕滑变形特征,强震破坏特征以及活动断裂导致的热害、次生灾害分布情况,来探讨在此类地质条件复杂区域的地质选线原则,从而降低活动断裂对铁路工程的破坏。研究结论:(1)川藏铁路成康段穿越的三条断裂均发生过强烈地震,断裂活动性强,对铁路选线影响较大,需通过合理选线降低风险;(2)活动断裂导致的工程效应有地表破裂导致工程破坏,地震波导致震动破坏,断裂控制区地热异常导致工程施工难度加大或工程方案不可行,断裂活动形成的次生灾害如滑坡、泥石流、崩塌等对工程造成破坏;(3)活动断裂区地质选线应充分考虑活动断裂的活动特征以及其导致的主要工程问题;(4)本研究成果主要应用于川藏铁路成康段地质选线工作。     

蒙河铁路主要地质灾害与地质选线

研究目的:铁路经过区域地质灾害突出,采用遥感判释、现场调绘、综合勘探、活动断裂鉴定等方法,对区域地质灾害分布特征及成因进行分析,并提出地质选线原则,推荐地质条件相对较好的方案,从而达到技术上可行、经济上合理的目的.研究结果:蒙河铁路沿线地质灾害分布具有明显的区域性特征,以龙骨塘-吉米-南汗大断裂为东西区域分界线,其形成主要受控于地形条件、气候条件、区域地质构造及新构造运动、地层岩性及特征,以及人类工程活动等因素.通过对地质灾害的调查分析,选取具有优势地质条件的中线方案通过,减小了工程处理难度和后续隐患,增加了线路方案的可行性和可靠性.     

拉日铁路主要地质问题及成因分析

研究目的:拉日铁路位于雅鲁藏布江缝合带,地质条件复杂,尤其是雅江峡谷区,地形陡峻,垂直通过当雄-羊八井-尼木-多庆错地热活动带,断裂构造发育;地热、危岩落石与风沙是沿线的主要地质问题。通过对地热、危岩落石与风沙的成因、分布范围研究,为线路方案合理选择及工程设计提供依据。研究结论:(1)拉日铁路雅江峡谷段垂直通过当雄-羊八井-尼木-多庆错地热活动带,地热异常明显,隧道洞身范围内地热以低温-中高温带为主,雅江峡谷区地表下约6~8 km分布的岩浆熔融体是峡谷区地热形成的热源,深大断裂为地热的形成提供了良好的储存、运移空间;(2)峡谷区两岸危岩落石发育,地质构造与新构造运动、地层岩性及地形地貌是其发育的主要地质因素,气象条件、卸荷与风化作用是其发育的外部因素;(3)风沙主要分布于拉萨河宽谷区、雅鲁藏布江宽谷区及吉琼垭口越岭段,风沙类型主要有活动沙丘、半固定沙丘、新月型沙丘、沙垄、半固定沙地、流动沙地等,其形成、分布与沿线特殊的气候、环境及人类活动密切相关;(4)本研究成果可用于拉日铁路的地质选线及工程设计中,对类似工程有参考和借鉴意义。     

渭南地区区域稳定性评价

研究目的:通过对渭南地区的地形地貌、地层岩性、基本构造特征、主要活动断裂、地震活动及区内不良地质、特殊岩土分布的分析,提出了稳定性分区,为今后渭南地区铁路、公路工程的地质选线提供参考依据。研究结论:(1)本文根据场地地质情况将渭南地区区域稳定性划为稳定区、基本稳定区、较不稳定区、不稳定区四级。(2)不稳定区为渭河南岸断裂(F3)、渭南塬前断裂(F4)、秦岭山前断裂(F5)、交斜-渭南断裂(F8)所围界的三角区域。渭南地区新建铁路、公路工程应绕避该不稳定区,通过较不稳定区时,应避开活动性较强的塬前断裂,通过其他隐伏活动断裂应大角度通过;(3)通过基本稳定区需考虑抗震设防,要充分考虑边坡稳定性、黄土湿陷性、砂土液化等问题。(4)渭南地区区域稳定性的划分填补了渭南地区区域稳定性评价的空白,为今后渭南地区的铁路、公路等工程的方案比选具有一定的指导意义。     

包银高铁甘德尔山工程地质选线研究

研究目的:新建包银高铁内蒙段大部位于河套平原内,仅在乌海境内穿越甘德尔山,该区地震烈度高,地质构造复杂,第四系活动断裂、基岩节理裂隙发育,长大裂隙充填铅锌矿且部分段落存在不规则采空,增大了地质选线的难度。为查明区域断裂构造分布特征、铅锌矿采矿分布范围,研究采用地质遥感、物探、地质调绘、钻探相结合的综合勘探方法,开展区域不良地质辨识工作,为地质选线提供基础资料。研究结论:(1)采用地质遥感判释结合现场调查的方式圈定了甘德尔山西缘活动断裂的边界,建议线路以路基形式通过山前活动断裂;(2)查清了甘德尔山体长大断裂构造及铅锌矿采空区分布特征,对甘德尔山区隧道方案进行综合比选,东侧完全绕避采空区方案断裂构造较简单,围岩状况相对较好,且绕避了山体内铅锌矿采空区,整体要优于平面穿采空区纵断面绕避方案和西侧完全绕避采空区方案;(3)本研究结果可应用于山区铁路地质选线工作。     

高速公路穿越安丘—莒县活动断裂综合勘察方法研究

新建潍坊至青岛公路及连接线工程穿越安丘—莒县活动性断裂,为查明该断裂在此区段的具体分布位置、构造特征及活动性,首先,对区域地质构造进行研究,初步判断安丘—莒县断裂在曹村附近通过,为断层精确定位与活动性鉴定奠定了基础;然后,通过遥感解译分析和现场地质调绘复核断层分布的微地貌及露头特征,通过浅层地震物探法推测断裂在地层中的分布形态,通过钻探揭露验证断裂具体分布特征及活动性;最后,通过参考邻近工程的C14及光释光试验测年成果进一步分析该断裂活动年代。研究结果表明,安丘—莒县活动断裂的东支和西支与新建高速公路分别相交于K24+900和K23+550附近,活动年代为第四系晚更新世晚期及全新世,其两侧的F1和F2断层为前第四纪断裂。经过分析论证,项目区内安丘—莒县活动断裂的东支和西支活动性较强,对拟建公路影响较大,而F1和F2断层活动性较弱,对拟建公路影响较小。根据研究成果,新建公路在断裂分布区段采取一般路基形式通过。     

汤郎—易门深大活动断裂对秀宁隧道围岩改造作用分析

秀宁隧道为改建铁路成昆线广通至昆明段扩能改造工程中全线关键控制性工程,隧道出口段的汤郎—易门晚更新世区域性深大活动断裂控制了全隧的地形地貌、地质构造、地下水系及不良地质等,对全隧的围岩改造作用十分显著。本文基于汤郎—易门断裂的活动特性及展布,在探讨断裂对全隧地层岩性、岩体结构、地下水活动、应力场环境等影响的基础上,研究活动断裂对秀宁隧道围岩分级改造作用的影响,以期为隧道设计和施工提供较准确的地质科学依据。研究结论:(1)秀宁隧道具有复杂的区域地质构造环境、多变的地层岩性及复杂的水文地质环境特征;(2)汤郎—易门断裂具有多期次活动构造活动特征;(3)断裂对围岩的改造作用主要体现在岩性及其力学性质、岩体结构及裂隙、地下水活动、初始应力场环境4个方面。     

青藏铁路唐古拉至安多主要工程地质问题与对策

活动断裂、地表水漫流、多年冻土及不良冻土现象是唐古拉至安多铁路工程所遇到的主要地质问题，对此类地质问题分布特征和对策进行了论述。     

芒市至猴桥铁路梁河—腾冲段地质选线方案

拟建芒市至猴桥铁路沿线新构造运动活跃,地震频发,水热活动十分强烈,工程地质条件十分复杂。梁河—腾冲段线路穿越梁河断陷盆地,跨越大盈江活动断裂及古永—中和街活动断裂,线路附近温泉出露多且密,这给线路方案的选择带来极大的困难。本文在现场地质调绘、钻探、物探、室内试验分析及相关专题研究的基础上,综合分析控制该段线路走向的活动断裂、高地温、更新统砂层等问题,从工程地质角度选择较优的线路方案,为类似地区铁路工程地质选线提供依据。     

硅化木探测中的地质雷达反射波特征分析

硅化木具有考古价值、经济价值和观赏价值。浅埋硅化木可以用地质雷达进行探测,当遇到硅化木时,地质雷达反射波会出现特定的异常特征,根据反射波的这种异常特征可以判断硅化木的埋藏位置,其中反射波异常的准确识别是关键。以辽宁省北票市的现场实践为例,首先进行验证性探测,得到了地质雷达遇到硅化木时其反射波特定的异常特征,根据这个发现,准确确定了两处硅化木的埋藏位置。     

钢轨铝热焊接头断裂失效分析研究

针对U71Mn钢轨铝热焊接头发生的横向断裂,对铝热焊接头的外观、断裂位置及断口宏观形貌进行检查,以确定铝热焊接头断裂起源和断裂特征;对其进行扫描电镜观察,以检验断口的微观形貌特征;对其进行金相检验,以确定裂纹源附近的组织形态。根据检验结果分析铝热焊接头伤损的状态、特点及原因。分析表明,U71Mn钢轨铝热焊接头焊缝在高温状态下,受焊接热应力及钢轨纵向拉应力的作用,沿疏松处形成横向热裂纹缺陷,最终造成焊接接头的横向断裂。     

西十高速铁路穿越秦岭山区空间地质综合选线对策

山区不稳定斜坡广泛分布、长大区域断裂构造复杂、岩溶分布范围广且发育强烈,是西安至十堰高速铁路秦岭山区存在的主要工程地质灾害,控制着线路方案的具体走向。本文通过分析沿线主要工程地质灾害(不稳定斜坡、长大区域断裂、岩溶),研究复杂地质环境下秦岭山区高速铁路线路方案,提出了空间地质综合选线对策:对山区不稳定斜坡广泛分布、长大区域断裂构造复杂以及岩溶分布范围广、发育强烈等段落线路应绕避;难以绕避时应调整线路平面位置、纵向坡度采取简易的工程方式,选择最有利的地形位置通过;同时宜以大角度通过构造带,尽量抬高标高,从岩溶区的垂直径流带通过。     

大临线主要工程地质问题及地质选线

研究目的:大临线沿线地形起伏大、地层岩性及构造复杂、不良地质发育,工程地质及水文地质条件非常复杂,为合理选择线位,开展地质选线研究,确保线位合理、方案可行。研究结论:(1)经综合地质工作,确定大临线主要的工程地质问题为活动断裂、高地温、滑坡、泥石流、高地应力、顺层、有害气体及水库坍岸等,对线路方案及工程措施影响很大;(2)通过地质选线工作,确定了大麦地高线位方案、巍山盆地东侧方案、巍宝山西河左岸方案、黑惠江高线位方案、澜沧江上游桥位方案、红豆山短隧方案、云县盆地东侧方案为推荐方案,工程方案有效地避开了主要的不良地质问题,降低了工程施工风险和运营隐患;(3)本研究成果对西南山区铁路工程勘察及地质选线具有借鉴作用。     

ZQDR—410型牵引电动机端盖质量问题调查情况

ZQDR—410型牵引电动机(简称410电机,下同)的端盖断裂,端盖螺栓松动和端盖止口磨伤等问题直接影响东风_4型内燃机车的正常运行,是当前铁路运输急需解决的一个问题。根据部局指示,由田心机车车辆厂(2人)、南口机车车辆机械厂(1人)、永济电机厂(2人)和株洲电力机车研究所(1人)组成了410电机端盖问题调查组,自77年5月20日至6月18日到广州、济南、丰台、北京四个机务段和南口机车车辆机械厂进行了调查走     

改建成昆铁路峨眉至米易段地质选线方案研究

研究目的:成昆铁路沿线受构造作用影响,沿线地形地质条件极其复杂,岩体异常破碎,沿线崩塌、滑坡、泥石流、煤层瓦斯及采空区、活动断裂为控制线路方案的主要工程地质问题。开展地质选线技术研究不仅可以最大程度地避免线路穿越风险极高的工程地质问题段落所带来的工程安全隐患,也可为该地区远景铁路规划提供参考。研究结论:(1)在现场地质调绘、钻探、物探、室内试验分析及相关专题研究工作基础上,认为本线控制线路方案的主要不良地质有崩塌、滑坡、泥石流、煤层瓦斯及采空区、活动断裂;(2)针对本线的主要工程地质问题,提出了复杂地质条件下铁路地质选线原则;(3)综合分析了各方案地质条件,利用选线原则选定了工程地质条件相对较优的线路方案;(4)该研究成果对于复杂艰险山区铁路工程地质选线具有借鉴意义。     

成兰铁路主要地质灾害与地质选线

研究目的:成兰铁路位于印度板块与欧亚板块相互碰撞缝合带附近,"5.12"汶川8.0级强震导致地质灾害频发,地形地质条件呈现出典型的"四极三高"特征。通过认真分析区域地质灾害发育分布特征,结合高烈度地震山区铁路综合选线技术研究,开展地质选线研究,对拟建的地形地质条件相似的川藏、滇藏等铁路建设具有一定的借鉴意义。研究结论:成兰铁路地形地质条件极为复杂,活动断裂、高烈度地震、滑坡、崩塌、错落、岩堆、危岩落石、泥石流、采空区等构成控制线路方案的主要地质问题。地质选线定线原则为:线路应短距离、大角度以简单工程类型通过活动断裂,与活动断裂带傍行地段,应选择位于断层下盘(被动盘)并尽量远离断层;尽量绕避性质复杂、不易处理、集中分布的不良地质地段;应绕避大型采空区。选取了地质条件具有优势的西线方案、经雎水场方案、岷江左岸长隧方案。