隧道工程建设地质预报及信息化技术的主要进展及发展方向

复杂的不良地质条件是制约隧道安全高效建设的主要因素,要实现隧道工程的安全高效建设,首先要提高地质预测预报技术水平及其信息化程度。1)介绍我国复杂不良地质隧道超前预报的方法进展及其应用,包括突水突泥灾害源超前探测方法与设备、断层破碎带超前预报、城市地铁溶洞和孤石等探测的进展及应用等;2)介绍我国隧道岩爆监测预警方法及其应用,预报清楚之后就要加强安全风险过程监控;3)介绍基于BIM技术的建筑物(隧道工程)安全风险监控最新进展,包括安全风险实时感知系统和实时预警系统;4)指出隧道工程建设信息化技术的发展方向,包括开展基于大数据技术的TBM/盾构施工的分析与控制研究以及数字隧道向智慧隧道(建设和运营维护)的发展。     

高黎贡山隧道复杂地质条件下敞开式TBM施工关键技术研究

高黎贡山隧道地质条件极其复杂,可总结为"三高四活跃"。其中,高地热、高地应力、多断层破碎带、高压突涌水是制约TBM施工质量和安全的主要地质因素,将给TBM施工带来不可预估的风险。为了减少以上地质问题带来的TBM施工风险,通过资料查阅、调研国内外现有的TBM施工案例、专家咨询研讨、设计高适应性的TBM,并结合工程目前的施工状况,提出了TBM超前地质预报、钢筋排和钢拱架联合喷射混凝土及时支护、合理调整掘进参数等一系列确保TBM连续施工的方案与措施。研究结果可为即将进场施工的TBM提供理论参考。     

某隧道塌方、突泥处治方法施工实践

以某隧道出口浅埋段不良地质的塌方、突泥为例,通过原因分析,制定实施方案并现场施工实践。采用洞内帷幕注浆及洞顶地表注浆加固的综合处治方案,取得良好效果。     

基于不可靠度的岩溶隧道涌水突泥概率风险评价

涌水突泥是岩溶隧道最常见的地质灾害之一,造成了极大的安全隐患,因此,需研究岩溶隧道涌水突泥风险评价方法,以期为风险响应提供理论支撑。为此构建了岩溶隧道涌水突泥概率风险评价体系,并结合环境与人的不可靠度,改进了概率风险评价方法。     

城市轨道交通网络可靠性分析

为预防突发事件对城市轨道交通网络的影响,提高应变能力、增强运营稳定性,有必要对其网络可靠性进行分析。以上海市轨道交通网络为实证对象,基于L空间和P空间方法建立两种网络拓扑结构,分析其复杂网络的静态特性。提出针对车站删除方法的4种攻击策略,并对各种攻击策略下网络可靠性的变化进行比较分析。结果表明,轨道交通车站网络和换乘网络对随机攻击具有鲁棒性,对蓄意攻击具有脆弱性;动态攻击策略对网络可靠性的影响比静态攻击策略更大。     

复杂载荷作用下船体板格屈曲强度计算公式研究

分析复杂载荷作用下船体板格结构屈曲强度的影响因素,基于ANSYS软件APDL模块参数化建模,对这些因素进行相关性分析,排除无关参数,保留有关参数,得到屈曲强度的定性表达式。然后变更有关参数,得到不同的有限元模型,通过计算得到不同模型下的屈曲强度,分析大量数据,最终得到屈曲强度的定量表达式。该公式可以在工程上用于复杂载荷作用下船体板格结构的屈曲评估,具有重要的实用价值。     

地质雷达在海堤围堰爆破挤淤施工效果检测中的应用

结合连云港连云新城金海三期东围堰工程,探讨采用地质雷达方法评估围堰爆破挤淤的效果。通过对雷达图像的解释和分析,获得围堰抛石的具体范围及深度,为爆破挤淤的效果提供评价依据,表明地质雷达对爆破挤淤的探测是行之有效的,提出的介电常数选取范围可供类似工程借鉴。     

山区高速公路的地质选线研究——以桂林至钟山段为例

随着国家经济的不断发展及科技水平的整体提高,高速公路建设已不断深入地势险峻、生态脆弱、地质复杂的山岭地区,选线工作的质量直接决定工程项目的建设费用、工程质量以及运营安全效率。基于此,结合“桂林—恭城—贺州公路”中“桂林至钟山段”实际情况,详细分析路线布置方案并进行比选论证,旨在优选山区高速公路的地质选线方案,保证高速公路建设质量,并为其他类似工程项目提供参考。     

滑坡路段地质选线在贵州省高速公路路线方案比选中的应用

贵州省山高势陡,地质环境复杂多变,高速公路的建设必然破坏原相对稳定的地质环境,依托贵州省湄潭至石阡高速公路苟家坝至朝阳寺段的路线方案比选,简要分析路线通过滑坡路段时地质选线的应用。     

复杂工况下高速公路路堑边坡稳定性分析

以某高速公路路堑边坡为研究对象,采用大型有限元软件进行了建模分析,分析了坡顶荷载、降雨和坡顶渗漏工况下的边坡安全系数变化规律,并重点研究分析最不利条件下路堑边坡的安全系数和位移变化规律,得到以下结论:边坡安全系数随坡顶荷载、降雨历时和坡顶渗漏历时的增大而减小,相比于坡顶无荷载时,荷载取200kPa、400kPa和600kPa时边坡稳定系数分别减小了43. 4%、65. 2%和71. 8%,在坡顶荷载取最大值600kPa时,边坡安全系数为1. 41,仍处于稳定状态;相比于降雨历时为0时,降雨历时取3h、6h、12h和24h时边坡稳定系数分别减小了54. 4%、55. 4%、56. 2%和57. 2%;相比于坡顶渗漏历时为0时,坡顶渗漏历时取1d、3d、7d和24d时边坡稳定系数分别减小了0、24. 8%、31. 2%和44. 2%;复杂工况下,坡肩处、平台和二级边坡坡脚处水平位移较大,一级边坡水平位移接近于0,当历时12h时,边坡处于欠稳定状态,当历时达到24h时,边坡稳定系数小于1,此时边坡极可能会发生滑塌,应提前给予加固处置。