梅傲霜[1](2020)在《铜陵金属矿山地下水环境特征及污染物运移数值模拟》文中提出金属矿山的开采会产生一系列的环境问题。安徽铜陵是我国重要的有色金属矿山城市,矿山活动产生的废弃物对区域内生态环境造成了严重污染。但目前该地区缺少对地下水环境方面的研究,因此,查明当地地下水环境的现状以及矿山开采对地下水环境的影响具有重要的理论意义和现实意义。本文根据研究区水文地质条件和主要矿山分布情况,确定地表水、地下水及河道底泥取样点的位置坐标,并进行了野外现场取样和送检分析测试;整理并分析了样本的分析测试结果,运用SPSS软件和Piper三线图等方法,确定地表水和地下水的水化学特征和类型;使用离子比例系数、锶同位素分析等方法,结合研究区含水层岩性、矿山开采及人类的活动情况,对研究区地表水与地下水的成因及演化情况进行研究与分析;根据已有工程地质钻孔资料,建立研究区狮子山矿区东部平原三维水文地质模型,利用数值模拟软件对模拟区SO42-和Fe因子在地下水中运移进行数值模拟。通过上述研究,主要得到了以下结论:1.研究区地表水的水化学类型为SO4-Ca型,地下水的水化学类型为HCO3-SO4-Ca型,HCO3-Ca型以及少量的SO4-HCO3-Ca和SO4-Ca型。研究区地下水的主要成分的形成主要受溶滤作用、阳离子交换作用和人类活动的影响。2.地表水和地下水中方解石溶解来源占70%以上,硅酸盐岩溶解来源和白云石溶解来源占比不到30%。在溶滤作用、阳离子交换作用和研究区采矿及工农业活动的共同影响下,南北两剖面地下水常规离子和TDS及pH指标的变化规律较地表水复杂。3.运用GMS对研究区内狮子山矿区东部平原进行数值模拟发现,在模拟的15年内,随着狮子山矿区的持续开采,SO42-和Fe会不断向东扩散,但是污染羽扩散速度较慢,仅在线型补给东侧小范围出现SO42-和Fe浓度超标,且超标范围小,受到污染的区域范围小,不会对模拟内地下水质造成严重影响。
邓汉楚[2](2020)在《岩溶地质现场帷幕注浆试验及数值模拟研究》文中研究指明我国幅员辽阔,地理地质条件复杂,是岩溶分布最多的国家。随着经济发展的需要,在交通、矿山等领域,每年因不同程度、不同诱因的岩溶危害,给矿山挖掘,造成了不可估量的经济损失和人身安全威胁。岩溶地质中的地下裂隙、溶洞在人为或自然环境的作用下,往往不断发育,严重影响当地采矿业和居民的生产生活,形成安全隐患。岩溶裂隙的不断发育,导致岩层间隙扩大,地下水流通道进一步打开,使原来的地下水流入露天采场,除了自身的溶洞外,岩层失去地下水的作用力,地面经常塌陷,局部房屋下沉开裂,农田失水,等地质灾害问题。为确保矿山安全生产和附近村庄安全,将对某石灰岩矿区露天矿进行帷幕注浆。本课题依托某矿区帷幕注浆工程,主要研究内容和结论如下:(1)本文研究区为某矿区,属覆盖型岩溶区。矿区北部覆盖层下有石灰岩、构造断层、岩溶等不良地质体。根据某岩溶调查资料,工作区由南北、东北、近东西向次级断裂组成。断层交汇处岩溶集中,基岩面起伏较大,为典型的溶蚀区,岩溶总体发育程度较强。(2)研究区断裂较为复杂,其主要断裂为东北向断裂F1及其派生出的一系列近南北、东北向、近东西向次级断裂组成了一条东北向断裂破碎带。目前,该矿山开采过程中已发现因岩溶导致的突水、突泥现象,开凿的岩壁局部见渗水,渗水量较大,矿坑底部有一定规模的涌水、突水现象,且矿山周边发现大量地面塌陷。(3)降雨过程中,雨水渗入地下,岩溶含水层主要沿岩溶裂隙、溶洞、岩溶溶蚀带等形成的岩溶管道或通道潜流,进一步加大溶洞侵蚀规模,汇总流向矿坑底部,枯水期时,造成大面积坍塌。研究区域处于形成单斜结构的地层中,地层由于受到区域构造影响形成了较多小型褶皱,褶皱构造的中心地带及转折处常见有岩溶发育,在构造应力的影响下,碳酸盐岩发生褶皱、断裂及裂隙,由于该区内雨量充沛,为岩溶发育提供了有利的外界条件。(4)在总结国内外注浆理论的基础上,分析了注浆机理。由于本工程的性质,本工程要求灌浆凝结时间快,采用水泥水玻璃双浆液注浆施工,对高压旋喷法和普通注浆法进行了比较,考虑到实际工程量和造价,最终选用普通注浆法施工。最后,采用注浆的综合检测来判断帷幕注浆的效果,并提出特殊情况下的应急处理措施,为工程施工提供可靠的经验。(5)采用FLAC3D软件对注浆前后岩溶地质的位移场变化、主应力变化及孔隙水压力变化进行了模拟研究。结果表明,注浆前位移场较大,注浆后位移场较小,说明注浆效果十分有效,符合实际施工现状。模拟结果显示,注浆使岩石得到加固和整体抗渗性提升。
管斌[3](2020)在《基于GIS技术和模糊综合评判法的铜陵市地质灾害易发性评价研究》文中研究指明铜陵市地处安徽省中南部,是我国重要有色金属工业基地。由于铜陵是以矿山开发而逐步发展起来的矿业城市,矿山采掘活动强烈,加之所处地形地貌条件独特,地质环境脆弱,岩溶塌陷、采空塌陷、滑坡等地质灾害频繁发生,给城市经济建设和人民生命财产造成了极其严重的经济损失。因此,开展地质灾害易发性区划研究,可为政府部门制定地质灾害防治规划、优化国土空间开发保护格局提供可靠地质依据,对当地加快形成绿色发展的方式具有十分重要意义。基于此,本文以安徽省铜陵市1:5万地质灾害调查(安徽省公益性地质调查项目,编号:AH2013-09)为依托,在总结区域地质环境背景条件的基础上,分析了铜陵市地质灾害发育特征及分布规律,借助Mapgis软件的空间分析功能,运用了基于AHP层次分析法的模糊综合评判进行地质灾害易发性分区研究,绘制了地质灾害易发性区划图,并进行了易发性分区评价。主要结论如下:(1)研究区域位于扬子陆块下扬子凹陷中的沿江褶断带。区内地质构造复杂,现今的构造格局基本上是中生代强烈的褶皱和断块构造变动所造就的。研究区域是长江中下游多金属成矿带重要矿集区之一,以矿业活动为代表的人类工程活动较为强烈,滑坡、崩塌、地面塌陷等地质灾害较为发育。现存地质灾害隐患点24处,其中崩塌1处、滑坡13处、地面塌陷10处。(2)铜陵市地质灾害在时间、空间都分布上,呈现一定的规律。在时间上,地质灾害多产生于5~8月份雨季期间;在空间上,崩塌和滑坡多分布于中南部丘陵山区、地面塌陷多分布于岩溶充水矿山周边的山间冲沟、坳谷等相对负地形地区。(3)在构建地质灾害易发性评价体系和选取评价因子时,结合地质灾害隐患点的形成背景、时空分布特征、诱发因素和人类工程活动影响等因素,按滑坡崩塌和岩溶塌陷分别构建评价体系并确定了评价因子。(4)通过Mapgis软件空间分析功能,提出了基于AHP层次分析法的模糊综合评判模型,绘制了铜陵市地质灾害易发程度分区图,评价结果将铜陵市分为地质灾害高易发区、中易发区、低易发区和不易发区,分别占全市总面积的2.55%、14.25%、20.35%、62.85%。提出了地质灾害防治的对策建议。(5)将GIS技术与模糊综合评判法相结合的方法引入地质灾害易发性分区中,可以最大限度将评价过程中因素量化并将因子权重判别中的主观与客观因素有效的结合在一起,能够充分体现地质灾害产生的不确定性,具有较好的实用价值和应用前景。
武奕立[4](2018)在《铜陵地区矿山地质灾害调查技术与方法应用》文中指出铜陵地区矿山地质灾害主要有岩溶塌陷,采空区塌陷,滑坡泥石流等,对矿山生产及居民生命财产安全造成严重影响。通过对区内地质环境条件及地质灾害的调查分析,对区内地质灾害调查技术方法进行了阐述。
汪庆玖,叶小华,孟艨,罗娇,吕传忠[5](2017)在《安徽省沿江地区典型岩溶塌陷区盖层—岩溶组合特征》文中指出安徽省沿江地区(铜陵、池州、安庆)岩溶塌陷地质灾害较发育,无论是开展岩溶塌陷地质灾害防治,还是监测预警,都必须研究岩溶塌陷发育的地质环境条件,掌握岩溶塌陷区盖层工程地质特征、下伏碳酸盐岩岩溶发育特征以及盖层-岩溶组合关系。文章以安徽省沿江地区岩溶塌陷为研究对象,在全面收集和总结区内大量岩溶塌陷调查、勘查及监测资料,野外调查典型岩溶塌陷区的基础上,分析了典型岩溶塌陷区盖层工程地质特征、下伏碳酸盐岩岩溶发育特征,并进行概化处理,建立了岩溶塌陷的盖层-岩溶组合地质模型。研究表明:区内典型岩溶塌陷区的组合主要有7种类型,最易产生岩溶塌陷的组合为"第四系盖层为粉质黏土-砂砾卵石双层结构,下伏基岩岩溶发育中等以上";岩溶塌陷致塌机理主要为潜蚀致塌,其次为真空吸蚀致塌、振动致塌。
黄世秀[6](2015)在《基于GIS边坡地质环境监测与稳定性研究》文中研究指明安徽铜陵新桥硫铁矿是国内大型露天矿山之一,经过三十余年的露天坑采,新桥矿主采对象-Ⅰ号主矿体采坑的上下相对垂差达398米,形成高陡边坡,给矿山开采安全造成严重威胁。为进一步推动数字矿山建设,本研究针对采矿工程所形成的高陡边坡,依托Arcgis桌面系统,首先构建了研究区地质环境数据库,按照空间数据库标准化要求,在逻辑上将研究区地质环境数据归纳为基础地理数据、环境专题数据、监测专题数据和工程勘察专题数据四大类,并从物理存储角度对要素集、要素类进行了详细设计。其次,本研究针对该高陡边坡详细设计了边坡智能变形监测及预警系统方案,并依托专业建模软件构建了边坡三维地层模型,实现了边坡三维可视化。最后,基于GIS并综合地质环境因素及监测数据作进一步分析,描述了边坡形变演化阶段及时空运动特征,绘制了边坡的形变速率分布图及稳定性分等定级图,就边坡预警给出了参考性建议。本研究就边坡智能监测、空间数据库构建、三维建模及边坡稳定性计算与分析等关键问题展开的探索成果主要体现在以下几个方面:1)根据矿方施工建设及本研究的需要,收集了新桥矿区地质资料、边坡地形资料、变形监测资料、钻孔及相关物理、力学参数和地质灾害及气象资料等,依托Arcgis平台构建了新桥矿边坡地质环境数据综合库。该数据库详细地描述了研究区基础地质、环境专题、监测专题以及勘察专题四大类数据,为边坡的三维可视化、三维地层建模及边坡的稳定性分析和计算提供可靠资源和平台。2)将专业地质建模软件Gocad与Arcgis相结合,实现了新桥矿边坡三维可视化并构建了三维地层模型,为边坡的稳定性研究提供了基础。3)描述了新桥边坡智能监测系统的设计方案及系统功能,并对监测数据从多因子角度进行深度分析,依据边坡的形变演化曲线,揭示了边坡监测点的时空运动特征。对小波消噪后的监测数据通过聚类分析,在综合时间及环境因素的BP分组基础上不断学习,最后绘制了整个研究区形变速率分布图,为进一步判别边坡的稳定性提供了数据参考。4)以新桥矿边坡南坡为研究对象,将边坡稳定性数据模型与GIS相结合,较全面地分析了影响边坡失稳的各种因素及因子的作用程度和范围并量化,通过GIS空间分析,对新桥矿南坡稳定性进行了分等定级。
卢平[7](2014)在《风险岩溶隧道地质灾害评价与施工控制技术研究 ——以叙大铁路岩溶隧道为例》文中指出随着我国以铁路、公路为代表的基础设施不断向西南山区推进,岩溶隧道的重大岩溶灾害已成为工程勘察、设计和施工重点关注的关键技术问题。在大量工程实践和研究工作中,国内外学者已基本建立一套关于超前识别岩溶灾害的技术和方法体系。但在实际的工程应用中,对大规模充填型溶洞的识别还尚未有针对性的方法体系。本文以川南叙大铁路的高风险岩溶隧道为研究对象,在分析岩溶发育宏观背景的基础上,重点研究了竖向充填型溶洞的超前识别和探测方法,分析了岩溶突水、突泥后可能产生的工程效应,并探讨了防治这类岩溶灾害产生的控制措施。在研究工作中取得的研究成果如下:⑴在大量区域水文地质调查的基础上,查明了线路区岩溶发育的控制性因素,建立了以可溶岩分布范围、岩溶历史及地下水特征为关键指标的水文单元划分标准。利用该标准将全线划分为三级水文地质单元,其中岩溶发育最为明显的是I-1-2大官水单元,I-1-3大寨水单元和II-1-3水落河水单元。统计表明大型岩溶都发育在P茅口组和T嘉陵江组中。⑵以隧址区的水文地质宏观特性为基础,结合隧道区地表岩溶特征和开挖揭露岩溶特征,建立了岩溶隧道岩溶风险的五级分级指标体系。利用该体系对全线路的主要岩溶隧道进行了危险性等级预测与评价,仙人洞隧道和中坝隧道是该路线的高风险岩溶隧道。⑶对重点隧道开展岩溶灾害发育规律的研究,对“长(TSP)短(GPR)结合”物探方法在探测竖向充泥溶洞的适应性进行了研究,并通过预测与实测多项对比,得到了:TSP探测距离长,可判别宏观风险,但低速带解译中不容辨识是破碎岩体还是夹泥充填物;GPR探测距虽短,但是首个反射界面明显,精度较高。⑷采用反演解译和开挖验证等方法,对不同规模、形状、填充物质的竖向充泥溶洞进行了研究,提出了采用“两正一负”的反射波特征确定溶洞顶部边界,采用侧壁多次波干扰和曲率半径定性判断溶洞规模的方法;还提出了利用主频波峰特征来判断填充物类型的方法。利用正演分析方法,对溶洞壁覆泥的反射波响应特征进行了研究,得到了以下成果:①不存在覆泥层的空溶洞顶界面位置由正反射对应两个负反射,溶洞顶界面位置为较强正反射界面;存在覆泥层的空溶洞顶界面由负反射对应两个正反射,溶洞顶界面位置为强负反射界面。②不存在覆泥层的空溶洞顶界面反射较强,频带较窄,频率相对较高,溶洞内部振幅低,能量低;存在覆泥层的空溶洞顶界面反射增强,频带宽,频率相对较低,溶洞内部反射振幅值增高,能量增强。⑸利用上述成果,探明了岩溶风险等级较高的仙人洞隧道,中坝隧道存在的竖向溶洞、暗河等岩溶灾害,特别是竖向充泥溶洞灾害7处,特大型突水点1个,仙人洞隧道潜在大规模突泥灾害1个。通过计算分析要保证仙人洞特大突泥点的安全,必须保证其围岩安全厚度在3.5m以上,并结合地质条件,提出采用套拱,大管棚和注浆小导管对大型充泥溶腔进行联合支护方案,并采用数值模拟方法分析了支护效果。⑹通过对隐伏溶洞隧道进行分析,根据梁板抗弯、抗剪估算理论,结合仙人洞隧道的实际营运载荷,采用FLAC对不同衬砌厚度、溶洞形态、位置关系的安全距离进行了分析,在处于理论计算临界范围附近时,隧道衬砌厚度的增加对于底板稳定性改善有非常明显的效果。在较浅的位置衬砌厚度的增加时,由于自身重量增加,可能对底板稳定性起到一定负面影响,并对底板进行了稳健度分析。
赵彤[8](2014)在《安徽省长江沿岸地质灾害形成机理研究》文中研究指明地质灾害作为一种破坏性的地质事件,经常对人类的生命财产和生存环境构成严重威胁,制约着人类的可持续发展。经过几十年的探索,我国在地质灾害研究领域取得了丰硕的成果。但总体来说,与国际先进水平相比还存在着一定的差距。安徽省长江沿岸地区工程地质条件十分复杂,地质灾害发育广泛,给包括港口、码头在内的各项交通运输工程建设带来了严重的危害。通过对安徽省长江沿岸五座主要城市——马鞍山、芜湖、铜陵、池州、安庆市的典型地质灾害点,包括滑坡、崩塌、岸崩、管涌、堤身开裂、塌陷地质灾害分布和特性的研究,总结出皖江沿岸地质灾害的分布规律和形成机理,同时进一步证明对典型地质灾害点调查和治理的重要性,以期为皖江港口总体规划、岸线及土地综合利用、地质环境保护和整治提供工程地质依据,并针对存在的问题提出具体的意见和建议;为皖江沿岸各类交通运输工程建设,主要是港口码头项目的规划、选址、预可行性研究提供可靠的区域性工程地质资料;对合理利用皖江岸线资源,推动皖江港口的科学发展具有重要的现实意义。
王乃举[9](2012)在《铜陵市城市生态系统脆弱性研究》文中研究指明全球变化是自然过程和人类活动过程交互作用驱动下引起大气圈、水圈、生物圈和岩石圈发生的一系列变化。人文系统叠置于地球表层系统,其变化具有潜在性和时滞性特征。矿业城市是一种特殊的城市类型,其城市生态系统属于典型的人工生态系统,人文系统是其主导部分。我国矿业城市具有特殊的时间和空间架构,在历经兴起、繁荣后,目前大多数矿业城市都已进入资源衰竭阶段,即矿业城市生态系统在全球变化宏观背景下,承受资源衰竭、产业畸形、失业严重、生态破坏、环境污染等微观自然和人文系统的变化,矿业城市生态系统脆弱性特征明显,可持续发展受到严峻挑战。20世纪90年代以来,全球变化引致自然和人文系统的脆弱性成为诸多国际研究计划、机构关注的热点,脆弱性已成为自然灾害对自然生态系统和人文可持续生计影响研究的一门新兴科学。国外在自然系统及自然—人文交互作用系统方面取得了大量的研究成果。国内脆弱性研究继承了国外研究传统,对自然生态系统(如地下水系统、喀斯特地貌系统等)及人工生态系统(如农田生态系统、农牧交错地带)脆弱性研究取得了不少的研究成果,而同属人工生态系统的城市生态系统脆弱性研究才处于起步阶段,如东北地区能源矿业城市脆弱性研究等,研究内容主要包括脆弱性概念和及其评价方法等。目前国内外对人工生态系统脆弱性概念尚未取得一致意见,主要沿用自然灾害或自然—人文交互作用的压力暴露单元、敏感性和适应性三要素概念体系,而人工生态系统缺少显在的暴露单元,压力与敏感性的原因与结果关系通常也难以区分。人工生态系统脆弱性常用评价方法主要是函数模型法、模糊评判法和图形法,上述方法缺少对矿业城市生态系统复杂性、多层次性和非线性的考虑。本文在研究一般城市生态系统基本理论的基础上,以有色金属矿业城市—安徽省铜陵市为例,以2010年为时间断面,从环境系统、经济系统和社会系统三个子系统全面分析了其城市生态系统的组成、结构和功能,以2001-2010年为时间轴线,并与安徽省马鞍山市、淮南市和淮北市等矿业城市及合肥市和芜湖市等经济发达城市比较,动态分析了铜陵市环境系统、经济系统和社会系统三个子系统的脆弱性表征,并在此基础上探讨了铜陵市城市生态系统子系统脆弱性之间的映射关系。本文以脆弱性—压力暴露单元、敏感性和适应性三要素研究为基础,认为暴露单元经受内外部压力扰动是子系统间协调发展的阻力,子系统间的协调发展度即为高—级系统的耦合度,而耦合度大小即表征高—级系统的脆弱度。子系统指标值、子系统及各级复合系统综合值的动态变化即为敏感性的表现,而自然恢复力和人类行为措施即为适应性。敏感性与适应性交互作用,共同推进人工生态系统行为的动态变化。采用脆弱性系统结构简化模式(敏感性和适应性)构建了铜陵市经济系统脆弱性评价指标体系,采用经济发展、环境压力和人文响应三方面构建了铜陵市环境—经济系统脆弱性评价指标体系,采用生态安全P-S-R(压力—状态—响应)分析框架和脆弱性系统结构模式(压力暴露单元、敏感性和适应性)相兼容的方法建立铜陵市城市生态系统脆弱性评价指标体系。铜陵市生态系统脆弱性具有复杂性、多层次性、非线性和模糊性的特征,构建了子系统发展度模型(近似线性模型、综合指数模型和集对分析—可变模糊集综合分析模型)和总系统协调度模型(反正切函数法、空间动态趋势法和变异系数法),以耦合协调度表征目标系统脆弱度,分别对铜陵市经济系统、环境—经济系统和城市生态系统系统脆弱性进行了评价。最后采用灰色斜率相似关联度法和单一指标状态值诊断系统脆弱性形成的主要致脆因子,采用压力—响应指数模型计算城市生态系统子系统相互作用强度,分析系统脆弱性形成机理。研究结果表明:(1)铜陵市经济系统存在结构畸形、效率不平衡和对外依存度高等脆弱性,以经济系统脆弱性为驱动源,增强或放大环境系统生态破坏和环境污染等脆弱性以及社会系统失业问题和城市建设落后等脆弱性。(2)2001-2010年铜陵市经济系统敏感性和适应性状态值呈递增正相关变化,适应性变化速度快于敏感性;敏感性和适应性速度值变化差异较大,前者先递增后递减,后者平稳递增;脆弱度呈先增后减变化趋势,分割点在2005年前后。(3)2001~2010年铜陵市环境—经济系统经历高脆弱—较高脆弱—中度脆弱—较低脆弱度的变化,脆弱性度呈递减趋势。(4)2001-2010年,铜陵市城市生态系统一直处于较高和中度脆弱水平,脆弱等级总体较高。2004年作为分割点,脆弱度由较高下降至中度等级。(5)铜陵市三类系统在经历内外部扰动时,经济系统表现为极为敏感的波动振荡特征,环境—经济系统次之,城市生态系统最小。(6)经济结构、经济质量和财政投入是铜陵市经济系统主要综合致脆因子,环境污染、资源短缺和人文响应不力为铜陵市环境—经济系统综合致脆因子,以及资源、环境、生态压力和生态响应不力是铜陵市生态系统主要的综合致脆因子。(7)2001年以来,生态压力指数总体呈下降趋势,2005年之前数值大于1,表明经济活动强度超出生态环境承载的能力,生态环境质量下降。2005年始降为1以下,表明经济活动强度在生态环境阈值范围之内,生态环境质量提高。2001年以来,生态响应指数在2005年前后有阶跃上升,表明铜陵市推行循环经济发展战略加强生态环境建设具有一定的效果,但评价期内生态响应指数一直处于1以下水平,铜陵市未来环境建设任务仍然异常艰巨。脆弱性是可持续发展研究全新的科学工具,根据铜陵市城市生态系统脆弱性时间动态变化规律,预测脆弱性系统的未来发展趋势,并结合铜陵市脆弱性形成机理,在脆弱性研究和可持续发展战略之间建立了政策性解释工具,科学指导铜陵市可持续发展战略和具体政策的制定。铜陵市城市生态系统调控体系包括:(1)政府、企业和社区三方互动,融合多元调控主体智慧与力量。(2)行政、经济和法律等多种调控方法灵活运用,监管和激励系统主体行为。(3)研制实施科学调控策略,即认知与实践并行,理念转型与经济转型同步实施。突出主线,兼顾辅线,主辅线结合作为铜陵市城市生态系统具体优化调控路径。将经济结构—产业结构—工业结构—铜产业结构作为调控主线,将环境系统治理和社会系统优化作为两翼;将经济结构—产业结构—工业结构—非铜产业结构、经济结构—产业结构—非工业结构—第一产业结构和经济结构—产业结构—非工业结构—第三产业结构调控作为三条调控辅线。
唐万春[10](2011)在《高速铁路厚覆盖型岩溶路基地质工程问题系统研究 ——以武广客运专线韶关至花都段为例》文中进行了进一步梳理厚覆盖型岩溶是指可溶岩被第四纪松散堆积物所覆盖,覆盖层厚度为1030m的岩溶区,高速铁路穿越这种厚覆盖型岩溶区,将可能引起一系列的岩溶路基地质工程问题,严重影响了高速铁路工程的施工及运营。本文在对武广客运专线韶关至花都段环境地质条件、岩溶发育情况的调查总结基础上,对研究区岩溶路基破坏机理、厚覆盖型岩溶路基地下水动力响应、厚覆盖型岩溶路基列车荷载动力响应、覆盖型岩溶路基物理模拟及判据、基于GIS技术岩溶塌陷危险性预测评价、覆盖型岩溶路基整治技术及质量检测技术等方面做了深入的研究,建立起了一套研究厚覆盖型岩溶路基地质工程问题的理论体系,该体系的建立,既丰富了岩溶研究的理论体系,同时对于高速铁路穿越厚覆盖型岩溶区的设计、施工又具有重大的工程实践意义。通过系统的研究主要取得了以下成果:(1)凝炼了厚覆盖型岩溶的概念,即可溶岩被第四纪松散堆积物所覆盖,覆盖层厚度范围为1030m的区域为厚覆盖型岩溶区。(2)在厚覆盖型岩溶区土洞、溶洞、溶蚀破碎带的发育机理与分布规律调查研究基础上,提出了基于覆盖层结构特征的研究区岩溶路基变形破坏的地质模式,即“粉质粘土+可溶岩”型地质模式、“粉质粘土+卵石土+粉质粘土+可溶岩”型地质模式、“粉质粘土+卵石土+可溶岩”型地质模式、“卵石土+粉质粘土+可溶岩”型地质模式等。(3)从触发因素的角度研究厚覆盖型岩溶路基的地下水动力响应。在对研究区地下水水位长期观测基础上,对四种地质模式下的地下水位变化对第四系松散堆积层变形破坏的影响程度及过程进行了数值模拟。模拟结果表明,在单一模式下,水位下降同样的深度时可溶岩上方覆盖层的厚度对土洞直径的发展有直接联系,且可溶岩上部覆盖层越薄,发生地表塌陷的几率越大;在复合模式中,由于模型Ⅱ土洞发育在卵石土层,卵石土层的强度较低,在天然状态下洞顶的位移就偏大,且稍强烈的水位波动即可引起土洞直径的不断加大,若遭遇人工强降水则发生地表塌陷的几率较大。模型Ⅲ、模型Ⅳ由于土洞发育在粘土层,故水位下降过程中洞顶位移的变化规律与模型Ⅰ-1模型Ⅰ-3相似。(4)从触发因素的角度研究厚覆盖型岩溶路基的列车荷载动力响应。以“粉质粘土+可溶岩”结构为地质原型,建立起了研究区的概念模型,并对厚覆盖型岩溶路基列车荷载动力响应进行了数值模拟研究。模拟结果表明,在动荷载作用下拉应力主要集中在路基下方的3-5m处,大于5m埋深的土洞对应力分布没有实质影响。当土洞跨度相对土洞顶板厚度较大时,塑性区首先出现在土洞顶板顶部土体,表现为压剪屈服。随着动荷载的不断影响,塑性区逐渐向下发展延伸,土洞顶部的塑性区逐渐向上发展延伸,最后塑性区贯通。(5)为深入研究厚覆盖层(土洞)塌陷的发育判据,建立了研究区的大型实体模拟,对第四系下部的粉质粘土在地下水长期作用下塌陷形成和演化特征进行了物理模拟。模拟结果表明,第四系水位的变化对土层的破坏作用不明显;相同土层结构条件下,第四系孔隙水含水层和岩溶水含水层关系密切的地区,发生塌陷的可能性大;土层的破坏与岩溶管道裂隙系统水水位下降速度和渗透坡度有关,可以作为塌陷发育的判据。对于原新沙口站一带,岩溶水位下降的临界速度大致为0.225m/min,临界水力坡度为0.4~1.59。(6)运用层次分析法和GIS技术,建立岩溶塌陷预测评价模型,选取了基岩岩性、线岩溶率、土层厚度、土层结构、地下水位、地下水位与基岩面关系等6个因素作为岩溶塌陷综合评价指标。并利用该模型对研究区进行了评价,确定研究区有12段为岩溶塌陷易塌区,这些段落为岩溶塌陷重点整治段。(7)合理的制定了岩溶整治设计原则、岩溶整治主要工程措施,并对加固深度、注浆孔距等主要设计参数进行了深入的研究。认为研究区岩溶整治最大深度以30m为宜,注浆压力在0.2~0.5MPa时,注浆孔距宜取3.5~7.0m为宜。采用电测法及面波法对厚覆盖型岩溶路基整治工程进行了检测。(8)针对武广客运专线面临的厚覆盖型岩溶塌陷问题,通过系统研究,建立武广客运专线韶关至花都地段厚覆盖型岩溶塌陷,从勘察、预测评价到防治工程的技术体系。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与存在问题 |
| 1.2.1 地下水水化学类型与特征 |
| 1.2.2 地下水化学演化研究 |
| 1.2.3 同位素水文地球化学 |
| 1.2.4 地下水数值模拟的研究现状 |
| 1.2.5 存在问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 研究区概况 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.1.1 研究区位置及简介 |
| 2.1.2 气象水文 |
| 2.1.3 地形地貌 |
| 2.2 区域地质条件 |
| 2.2.1 地层 |
| 2.2.2 构造 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 2.3.1 地下水类型与富水程度 |
| 2.3.2 地下水赋存条件及分区特征 |
| 2.3.3 地下水补径排条件 |
| 2.4 研究区内主要采矿场地概述 |
| 第3章 研究区水化学分析 |
| 3.1 样本采集与分析测试 |
| 3.1.1 样本采集 |
| 3.1.2 分析测试 |
| 3.2 研究区水化学特征 |
| 3.2.1 水化学参数统计特征 |
| 3.2.2 水化学参数相关性分析 |
| 3.2.3 水化学类型 |
| 3.3 地下水水化学成因分析 |
| 3.3.1 溶滤作用 |
| 3.3.2 阳离子交换作用 |
| 3.3.3 人类活动的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 地下水成因的锶同位素证据 |
| 4.1 锶同位素地球化学特点 |
| 4.2 研究区锶及其同位素特征 |
| 4.2.1 锶浓度特征 |
| 4.2.2 锶同位素特征 |
| 4.2.3 锶及其同位素分布特征 |
| 4.3 剖面分析 |
| 4.3.1 常规离子组分分析 |
| 4.3.2 锶及其同位素含量分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 地下水环境影响预测 |
| 5.1 模拟区水文地质条件 |
| 5.1.1 地下水类型 |
| 5.1.2 破碎带水文地质特征 |
| 5.1.3 含水层间水力联系 |
| 5.1.4 水文地质试验 |
| 5.2 地下水流数值模拟 |
| 5.2.1 水文地质条件概化 |
| 5.2.2 数值模拟 |
| 5.3 污染物运移数值模拟 |
| 5.3.1 鸡冠山尾矿库区离子迁移模拟 |
| 5.3.2 预测结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简介 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 岩溶塌陷研究现状 |
| 1.2.2 帷幕注浆技术研究现状 |
| 1.2.3 数值模拟研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 矿区地质背景及矿坑充水分析 |
| 2.1 矿区概况 |
| 2.1.1 位置和交通 |
| 2.2 气候条件 |
| 2.2.1 降雨条件 |
| 2.2.2 水文条件 |
| 2.3 地质条件 |
| 2.3.1 地层岩性 |
| 2.3.2 地质构造 |
| 2.4 矿区水文地质 |
| 2.4.1 矿区水文地质调查情况 |
| 2.4.2 地下水补给、径流、排泄条件 |
| 2.4.3 水化学特征 |
| 2.5 研究区岩溶发育规律 |
| 2.5.1 可溶岩的分布及组份特征 |
| 2.5.2 岩溶发育控制因素 |
| 2.5.3 岩溶发育规律 |
| 2.6 开采矿坑充水分析 |
| 2.6.1 矿坑充水因素分析 |
| 2.6.2 矿床水文地质边界及矿坑充水水源 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 岩溶注浆加固理论及技术分析 |
| 3.1 注浆理论分析 |
| 3.1.1 渗透注浆理论 |
| 3.1.2 裂隙岩体注浆理论 |
| 3.1.3 压密注浆理论 |
| 3.2 岩溶注浆加固机理分析 |
| 3.3 注浆材料 |
| 3.4 注浆技术分析 |
| 3.4.1 高压旋喷注浆法 |
| 3.4.2 普通注浆法 |
| 3.5 注浆效果检测方法 |
| 3.5.1 电阻率法 |
| 3.5.2 压水试验法 |
| 3.5.3 钻孔取芯法 |
| 3.5.4 布置孔位观测法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 帷幕注浆治理技术的研究 |
| 4.1 治理目的与原则 |
| 4.1.1 帷幕截流治理的目的 |
| 4.1.2 帷幕截流治理的原则 |
| 4.2 帷幕注浆方案设计 |
| 4.2.1 注浆孔布置 |
| 4.2.2 注浆材料 |
| 4.2.3 幕址选择及帷幕形式 |
| 4.2.4 注浆基本参数 |
| 4.2.5 注浆钻孔 |
| 4.2.6 钻孔冲洗 |
| 4.2.7 造浆站布置及要求 |
| 4.3 注浆施工工艺 |
| 4.3.1 注浆方式 |
| 4.3.2 注浆段长 |
| 4.3.3 注浆工艺流程 |
| 4.3.4 压水试验 |
| 4.3.5 注浆压力 |
| 4.3.6 浆液浓度的变换 |
| 4.3.7 注浆段结束标准 |
| 4.3.8 注浆结束标准 |
| 4.3.9 宽大通道的特殊处理 |
| 4.4 注浆过程中特殊情况的处理措施 |
| 4.4.1 跑浆、溶洞注浆的处理措施 |
| 4.4.2 串浆、冒浆、注浆中断的处理措施 |
| 4.4.3 浆液流失判断及控制 |
| 4.5 帷幕轴线岩溶发育情况 |
| 4.6 注浆效果检测与分析 |
| 4.6.1 钻孔压水试验成果分析 |
| 4.6.2 钻孔注浆成果分析 |
| 4.6.3 浆液扩散半径 |
| 4.6.4 物探资料分析 |
| 4.7 检查孔检验注浆效果 |
| 4.7.1 检查孔的布设 |
| 4.7.2 检查孔施工技术要求 |
| 4.7.3 检查孔的钻探成果 |
| 4.7.4 检查孔压水试验结果分析 |
| 4.7.5 帷幕内外地下水位观测成果的分析 |
| 4.7.6 结石体强度 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 数值模拟分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 FLAC~(3D)软件简述 |
| 5.2.1 FLAC~(3D)的求解流程 |
| 5.2.2 FLAC~(3D)的优点 |
| 5.3 模型参数与数值模型 |
| 5.3.1 围岩力学参数的确定 |
| 5.3.2 计算模型的确定 |
| 5.3.3 初始条件和边界条件 |
| 5.3.4 计算过程 |
| 5.4 模型计算结果 |
| 5.4.1 注浆前后位移场分析 |
| 5.4.2 注浆前后应力场分析 |
| 5.4.3 注浆前后孔隙水压力场分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 经济、环境和社会效益分析 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地质灾害易发性分区研究现状 |
| 1.2.2 GIS在地质灾害评价中的应用 |
| 1.3 研究内容及研究方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 第二章 铜陵市地质环境条件 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.1.1 地形地貌 |
| 2.1.2 气象 |
| 2.1.3 水文 |
| 2.2 地质环境特征 |
| 2.2.1 地层岩性 |
| 2.2.2 地质构造 |
| 2.2.3 岩浆岩 |
| 2.2.4 岩土体工程地质特征 |
| 2.2.5 水文地质特征 |
| 2.2.6 岩溶发育基本特征 |
| 2.2.7 人类工程经济活动 |
| 第三章 地质灾害分布与特征 |
| 3.1 地质灾害发育类型 |
| 3.2 岩溶塌陷发育特征及形成机制 |
| 3.2.1 岩溶塌陷地质灾害概况 |
| 3.2.2 岩溶塌陷空间分布规律 |
| 3.2.3 岩溶塌陷地质灾害影响因素 |
| 3.2.4 岩溶塌陷形成条件及机理分析 |
| 3.3 采空塌陷发育特征及形成机制 |
| 3.4 滑坡、崩塌塌陷发育特征及形成机制 |
| 3.4.1 滑坡地质灾害特征 |
| 3.4.2 滑坡崩塌地质灾害分布规律 |
| 3.4.3 滑坡崩塌地质灾害影响因素 |
| 3.4.4 滑坡崩塌地质灾害形成机制 |
| 第四章 地质灾害易发性区划与分区评价 |
| 4.1 地质灾害易发性分区原则及方法 |
| 4.1.1 分区原则 |
| 4.1.2 分区方法 |
| 4.1.3 单元网格剖分 |
| 4.2 地质灾害评价因子 |
| 4.2.1 滑坡崩塌地质灾害评价因子 |
| 4.2.2 岩溶塌陷地质灾害评价因子 |
| 4.3 地质灾害评价因子分级指标 |
| 4.4 地质灾害模糊综合评价 |
| 4.4.1 确定评价因子权重 |
| 4.4.2 确定隶属度 |
| 4.4.3 基于AHP的模糊综合评价 |
| 4.5 地质灾害易发性分区 |
| 4.5.1 滑坡崩塌地质灾害易发程度分区 |
| 4.5.2 岩溶塌陷地质灾害易发程度分区 |
| 4.5.3 铜陵市地质灾害易发程度分区 |
| 4.6 地质灾害易发性分区评价 |
| 4.6.1 地质灾害高易发区(A) |
| 4.6.2 地质灾害中易发区(B) |
| 4.6.3 地质灾害低易发区(C) |
| 4.6.4 地质灾害不易发区(D) |
| 第五章 地质灾害防治对策建议 |
| 5.1 防治原则 |
| 5.2 防治措施 |
| 5.2.1 群测群防 |
| 5.2.2 加强地质灾害监测 |
| 5.2.3 加大治理力度 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
| 1 矿山地质环境概况 |
| 2 矿山地质灾害类型 |
| 2.1 岩溶塌陷 |
| 2.2 采空区塌陷 |
| 2.3 矿山型崩塌、滑坡、泥石流 |
| 3 调查技术方法 |
| 3.1 资料收集与应用 |
| 3.2 遥感解译的应用 |
| 3.3 实地调查的方法 |
| 3.4 物探方法的应用 |
| 3.5 山地工程手段 |
| 3.6 样品采集与测试 |
| (1) 水样品采集 |
| (2) 土壤样品采集 |
| 4 结论 |
| 0 引言 |
| 1 研究区地质环境背景 |
| 1.1 地质概况 |
| 1.2 岩溶塌陷概况 |
| 1.3 典型岩溶塌陷区地质环境特征 |
| 2 研究区典型岩溶塌陷区盖层-岩溶组合特征 |
| 2.1 下伏碳酸盐岩岩溶发育特征 |
| 2.2 上覆土层岩性、厚度、结构特征 |
| 2.2.1 地层岩性 |
| 2.2.2 厚度 |
| 2.2.3 结构 |
| 2.3 典型岩溶塌陷区盖层-岩溶组合特征 |
| 3 岩溶塌陷机理分析 |
| 3.1 潜蚀致塌 |
| 3.2 真空吸蚀致塌 |
| 3.3 振动致塌 |
| 4 结论 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 智能监测预警系统 |
| 1.2.2 三维地质建模的发展 |
| 1.2.3 边坡稳定性研究方法 |
| 1.3 主要研究内容及成果 |
| 1.4 本研究的技术路线 |
| 第二章 新桥矿区地质环境背景 |
| 2.1 矿山概况 |
| 2.2 矿区地形及地貌 |
| 2.3 矿区水文地质条件 |
| 2.4 矿区地质特征 |
| 2.4.1 矿区地层 |
| 2.4.2 构造形迹 |
| 2.4.3 主要矿体及分布 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 边坡空间数据库的建立 |
| 3.1 用户需求及可行性分析 |
| 3.1.1 用户需求分析 |
| 3.1.2 技术可行性分析 |
| 3.1.3 必要性分析 |
| 3.2 数据库系统总体设计 |
| 3.2.1 目标及原则 |
| 3.2.2 系统体系结构及功能 |
| 3.2.3 数据源分类 |
| 3.2.4 系统物理实现 |
| 3.2.5 系统参考标准及编码 |
| 3.3 边坡数据库详细设计 |
| 3.3.1 边坡空间数据库建设流程 |
| 3.3.2 基础地理数据库设计 |
| 3.3.3 环境专题数据库设计 |
| 3.3.4 勘查专题数据库设计 |
| 3.3.5 监测专题数据库设计 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 边坡地层三维建模 |
| 4.1 三维数据结构模型 |
| 4.1.1 面数据模型 |
| 4.1.2 体元数据模型 |
| 4.1.3 混合模型 |
| 4.2 复杂地质建模关键技术 |
| 4.2.1 地层层序划分 |
| 4.2.2 复杂地层拓扑关系 |
| 4.2.3 地层构建 |
| 4.3 三维地层建模 |
| 4.3.1 研究区地层概况 |
| 4.3.2 研究区地表及钻孔三维可视化 |
| 4.3.3 Gocad和ArcGIS相结合的复杂地质空间建模 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 边坡智能监测 |
| 5.1 边坡稳定性监测方法 |
| 5.2 工程背景 |
| 5.3 边坡智能监测系统构建 |
| 5.3.1 智能监测预警系统总体架构 |
| 5.3.2 监测网的布设 |
| 5.3.3 数据分析处理 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 变形监测数据分析与预测 |
| 6.1 变形监测数据计算、分析 |
| 6.1.1 形变因子定义 |
| 6.1.2 位移数据计算与分析 |
| 6.1.3 监测点位移时空特征分析 |
| 6.2 监测数据的智能分析 |
| 6.2.1 小波消噪 |
| 6.2.2 基于BP神经网络边坡形变预测 |
| 6.3 小结 |
| 第七章 边坡稳定性分析与预警 |
| 7.1 基于GIS的边坡稳定性分析 |
| 7.1.1 边坡稳定性影响因素 |
| 7.1.2 稳定性分析数学模型及评价因子经验指标 |
| 7.2 基于GIS稳定性评价 |
| 7.2.1 利用GIS生成影响因素数据文件 |
| 7.2.2 影响文件的叠加与计算 |
| 7.3 边坡稳定性分析与预警 |
| 7.3.1 稳定性分析 |
| 7.3.2 预警建议 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
| 附录1 研究区部分钻孔数据库 |
| 附录2 变形监测形变因子专题数据库 |
| 附录3 部分现场照片 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 前言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩溶地质的研究现状 |
| 1.2.2 岩溶地质灾害探测方法的研究现状 |
| 1.2.3 岩溶地质灾害类型及危害的研究现状 |
| 1.2.4 岩溶地质灾害稳定性评价的研究现状 |
| 1.2.5 岩溶隧道施工控制技术的研究现状 |
| 1.3 研究思路与技术路线 |
| 1.4 主要完成的工作和取得的成果 |
| 1.4.1 完成的主要研究工作 |
| 1.4.2 获得的主要成果 |
| 第2章 区域地质环境条件 |
| 2.1 自然地理条件 |
| 2.2 工程地质条件 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 地层岩性 |
| 2.2.3 地质构造与地震 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 第3章 研究区岩溶及岩溶水文地质条件 |
| 3.1 研究区岩溶发育特征 |
| 3.1.1 研究区地表岩溶形态特征 |
| 3.1.2 研究区地下岩溶形态特征 |
| 3.1.3 研究区岩溶发育程度的初步分级 |
| 3.2 岩溶水类型划分 |
| 3.3 岩溶水的补、径、排特征及水循环 |
| 3.3.1 岩溶水的补给特征 |
| 3.3.2 岩溶水的径流特征 |
| 3.3.3 岩溶水的排泄特征 |
| 3.3.4 岩溶地下水循环特征 |
| 3.4 水文地质单元划分及岩溶特征 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 隧址区岩溶发育规律及危险性预测 |
| 4.1 隧道穿越区地表岩溶特征 |
| 4.2 隧道与暗河体系的基本关系分析 |
| 4.3 潜在岩溶灾害类型 |
| 4.4 岩溶灾害危险性预测 |
| 第5章 岩溶隧道地质灾害体识别 |
| 5.1 充泥溶洞探测技术 |
| 5.1.1 探测方法的选择 |
| 5.1.2 地质方法 |
| 5.1.3 GPR 探明方法 |
| 5.1.4 TSP 探测方法 |
| 5.1.5 地球化学探测方法 |
| 5.2 仙人洞隧道充泥溶洞地质灾害体识别 |
| 5.2.1 仙人洞隧道概况 |
| 5.2.2 地表漏斗测氡探测 |
| 5.2.3 地质雷达探测 |
| 5.2.4 TSP200 探测 |
| 5.2.5 竖向发育充泥溶洞的探测方法 |
| 5.3 中坝隧道暗河地质灾害体探测 |
| 5.3.1 中坝隧道概况 |
| 5.3.2 隧道水文地质条件 |
| 5.3.3 隧道涌水特征 |
| 5.3.4 溶腔形态探测 |
| 5.3.5 隧道岩溶涌突水成因分析 |
| 5.3.6 隧道后续施工涌突水灾害危险性预测 |
| 第6章 溶腔突泥控制技术 |
| 6.1 溶腔的分类 |
| 6.2 叙大线溶腔充填物特性分析 |
| 6.2.1 充泥型溶腔 |
| 6.2.2 碎块型溶腔 |
| 6.3 大型充泥型竖向贯通溶腔安全厚度研究 |
| 6.3.1 充泥型溶腔安全厚度的影响因素 |
| 6.3.2 安全厚度的计算 |
| 6.4 不稳定竖向充泥溶腔支护方案优化 |
| 6.4.1 仙人洞隧道溶腔支护优化设计 |
| 6.4.2 溶腔加固措施方案比选 |
| 6.4.3 大型竖向溶腔施工控制方法 |
| 6.5 控制邻近隧道溶腔的施工技术 |
| 6.5.1 隧道近接工程影响基本理论 |
| 6.5.2 研究区概况 |
| 6.5.3 邻近工程变形特征 |
| 6.5.4 邻近隧道岩溶区域施工控制方法 |
| 第7章 大型隐伏溶洞隧道通过技术 |
| 7.1 隐伏溶洞隧道底板评价 |
| 7.1.1 结构力学近似法 |
| 7.1.2 数值模拟方法 |
| 7.2 基于 Info-Gap 理论的隧道底板健康度分析 |
| 7.2.1 info-gap 理论的简介 |
| 7.2.2 建立底板稳健性模型 |
| 7.2.3 工程实例计算 |
| 7.3 大型隐伏溶洞暗河通过处置技术 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本课题的来源、目的、意义 |
| 1.1.1 本课题的来源、目的 |
| 1.1.2 本课题的意义 |
| 1.1.3 地质灾害研究现状 |
| 1.2 安徽省长江地理位置及地形地貌 |
| 1.2.1 地理位置 |
| 1.2.2 气候条件 |
| 1.2.3 地形地貌 |
| 第二章 安徽省长江沿岸滑坡发育特征及形成机理 |
| 2.1 滑坡基本概念 |
| 2.1.1 滑坡的定义 |
| 2.1.2 滑坡的形成条件 |
| 2.1.3 滑坡的成因机制 |
| 2.1.4 滑坡的分类 |
| 2.1.5 防治滑坡的主要工程措施 |
| 2.2 安徽省长江沿岸滑坡地质灾害分布概况(见附录 1) |
| 2.3 安徽省长江沿岸典型滑坡案例分析 |
| 2.3.1 乌江光荣村斗山余滑坡 |
| 2.3.2 乌江镇光荣村王家坂滑坡 |
| 2.3.3 绰庙乡光明村蒋村滑坡 |
| 2.3.4 白桥西梁山村西梁山展馆滑坡 |
| 2.3.5 香泉区七联小罗村 206 省道滑坡 |
| 2.3.6 香泉区七联小罗村 206 省道滑坡 |
| 2.3.7 铜陵军分区库房滑坡 |
| 2.3.8 腰埠鸡笼山村种畜场北滑坡 |
| 2.3.9 石杨镇新农村孟湾滑坡 |
| 2.3.10 石杨镇新农村河头张滑坡 |
| 2.3.11 南阳乡长泉滑坡 |
| 2.3.12 酉华乡扁担山崩塌 |
| 2.3.13 酉华乡旗山滑坡 |
| 2.4 安徽省长江沿岸滑坡形成机理总结 |
| 第三章 安徽省长江沿岸崩塌发育特征及形成机理 |
| 3.1 崩塌基本概念 |
| 3.1.1 崩塌形成一般机理 |
| 3.2 崩塌不同结构类型形成机理 |
| 3.2.1 水平岩层 |
| 3.2.2 顺向岩层 |
| 3.2.3 逆向岩层 |
| 3.2.4 块状岩体 |
| 3.3 崩塌诱发因素 |
| 3.4 安徽省长江沿岸典型崩塌案例分析 |
| 3.4.1 复兴镇小孤山崩塌 |
| 3.4.2 繁昌赭西村楼屋基崩塌 |
| 3.4.3 烟霞斜坡 |
| 3.4.4 心庵斜坡 |
| 3.4.5 香泉张集村小罗村 206 省道东崩塌 |
| 3.4.6 石杨八禁村屠庄 206 省道南崩塌 |
| 3.4.7 毕家涝教堂斜坡 |
| 3.5 安徽省长江沿岸崩塌形成机理总结 |
| 第四章 安徽省长江沿岸岸崩发育特征及形成机理 |
| 4.1 岸崩基本概念 |
| 4.2 河岸崩塌的类型 |
| 4.2.1 窝崩 |
| 4.2.2 条崩 |
| 4.2.3 洗崩 |
| 4.3 河岸崩塌的影响因素 |
| 4.3.1 水流因素 |
| 4.3.2 河岸组成因素 |
| 4.3.3 地下水因素 |
| 4.3.4 岸坡形态因素 |
| 4.3.5 其他因素 |
| 4.4 安徽省长江沿岸岸崩、管涌、堤身开裂地质灾害分布概况(见附录 2) |
| 4.5 安徽省长江沿岸典型岸崩案例分析 |
| 4.5.1 三山区保定街道联群村六凸组岸崩 |
| 4.5.2 雍镇夫庙村陈杨村裕溪河河湖崩岸 |
| 4.5.3 雍镇黄庄村季庄裕溪河河湖崩岸 |
| 4.5.4 大通镇永平村铁板洲崩岸 |
| 4.5.5 汇口镇的叶湾至八里江段 |
| 4.5.6 复兴镇的王家洲至套口段 |
| 4.5.7 复兴镇的占峦岸崩 |
| 4.6 安徽省长江沿岸管涌地质灾害概况 |
| 4.7 安徽省长江沿岸堤身开裂地质灾害概况 |
| 4.8 安徽省长江沿岸岸崩形成机理总结 |
| 第五章 安徽省长江沿岸岩溶塌陷发育特征及形成机理 |
| 5.1 岩溶塌陷基本概念 |
| 5.2 岩溶塌陷发育机理 |
| 5.3 岩溶塌陷形成机制和形成条件 |
| 5.3.1 岩溶地面塌陷的成因机制 |
| 5.3.2 岩溶地面塌陷的形成条件 |
| 5.4 岩溶塌陷危害和防治措施 |
| 5.4.1 岩溶地面塌陷的危害 |
| 5.4.2 岩溶地面塌陷灾害的防治措施 |
| 5.5 安徽省长江沿岸典型塌陷案例分析 |
| 5.5.1 东埂组岩溶塌陷 |
| 5.5.2 新桥硫铁矿岩溶塌陷区 |
| 5.5.3 叶家湖岩溶水源地塌陷区 |
| 5.5.4 新民村岩溶塌陷 |
| 5.5.5 峨山乡童坝村陈冲自然村岩溶塌陷 |
| 5.5.6 新屋岩溶地面塌陷 |
| 5.5.7 必胜村岩溶地面塌陷 |
| 5.5.8 小吉岩岩溶地面塌陷 |
| 5.6 安徽省长江沿岸岩溶塌陷形成机理总结 |
| 第六章 安徽省长江沿岸地面塌陷发育特征及形成机理 |
| 6.1 地面塌陷基本概念及分类 |
| 6.2 地面沉降的原因 |
| 6.3 地面塌陷形成条件 |
| 6.4 地面塌陷危害和防治措施 |
| 6.4.1 地面沉降的危害 |
| 6.4.2 地面沉降的防治 |
| 6.5 安徽省长江沿岸典型地面沉降案例分析 |
| 6.5.1 雍镇后刘地面塌陷 |
| 6.5.2 金口岭铜矿区 |
| 6.5.3 狮子山铜矿区 |
| 6.5.4 凤凰山铜矿区 |
| 6.6 安徽省长江沿岸地面塌陷形成机理总结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 本文主要工作 |
| 7.2 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 1 |
| 附录 2 |
| 附录 3 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 选题依据 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究综述 |
| 1.2.1 国内外矿业城市研究 |
| 1.2.2 城市生态系统研究 |
| 1.2.3 脆弱性研究 |
| 1.2.4 系统耦合研究 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.3.3 研究方法 |
| 1.3.4 创新之处 |
| 附图 |
| 第二章 铜陵市城市生态系统架构及其特征 |
| 2.1 铜陵市概况 |
| 2.2 环境系统 |
| 2.2.1 环境系统结构 |
| 2.2.2 环境系统结构关系 |
| 2.2.3 铜陵市环境系统功能 |
| 2.3 经济系统 |
| 2.3.1 经济系统结构 |
| 2.3.2 经济系统结构关系 |
| 2.3.3 经济系统功能 |
| 2.4 社会系统 |
| 2.4.1 社会系统结构 |
| 2.4.2 社会系统结构关系 |
| 2.4.3 铜陵市社会系统功能 |
| 第三章 铜陵市城市生态系统脆弱性表征 |
| 3.1 环境系统 |
| 3.1.1 地质灾害频发 |
| 3.1.2 土地占用破坏问题突出 |
| 3.1.3 环境污染严重 |
| 3.1.4 资源短缺 |
| 3.2 经济系统 |
| 3.2.1 经济结构畸形 |
| 3.2.2 经济效率不平衡 |
| 3.2.3 对外依存度高 |
| 3.2.4 工业所有制结构不合理 |
| 3.3 社会系统 |
| 3.3.1 失业问题影响深远 |
| 3.3.2 弱势群体问题凸显 |
| 3.3.3 城市建设矛盾突出 |
| 3.4 环境—经济—社会复合系统 |
| 第四章 铜陵市经济系统脆弱性评价 |
| 4.1 评价模型 |
| 4.1.1 脆弱性结构分析 |
| 4.1.2 指标体系构建和权值确定 |
| 4.1.3 耦合度模型 |
| 4.2 脆弱性评价 |
| 4.2.1 数据来源和权值分配 |
| 4.2.2 铜陵市经济系统发展度和耦合度计算 |
| 4.2.3 评价结果分析 |
| 第五章 铜陵市环境经济系统脆弱性评价 |
| 5.1 评价模型构建 |
| 5.1.1 指标体系和权值确定 |
| 5.1.2 模型构建 |
| 5.2 环境经济系统评价 |
| 5.2.1 数据来源及权重计算 |
| 5.2.2 亲合度计算 |
| 5.2.3 评价结果 |
| 第六章 铜陵市城市生态系统脆弱性评价 |
| 6.1 评价模型 |
| 6.1.1 矿业城市生态安全和脆弱性关联 |
| 6.1.2 城市生态安全评价沿革 |
| 6.2 研究方法与数据 |
| 6.2.1 指标体系 |
| 6.2.2 指标权重和属性区间的确定 |
| 6.2.3 综合联系度和隶属度 |
| 6.2.4 耦合度模型 |
| 6.2.5 模型运用及结果分析 |
| 第七章 铜陵市城市生态系统优化调控 |
| 7.1 三级系统脆弱性评价结果集成分析 |
| 7.2 三级系统脆弱性特征差异明显 |
| 7.3 铜陵市城市生态系统脆弱性形成机理 |
| 7.3.1 致脆因子分析 |
| 7.3.2 系统关系 |
| 7.4 脆弱性的政策解释系统 |
| 7.5 铜陵市城市生态系统优化调控措施 |
| 7.5.1 调控对象 |
| 7.5.2 调控主体 |
| 7.5.3 调控方法 |
| 7.5.4 调控策略 |
| 第八章 主要结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表论文 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩溶塌陷研究历程 |
| 1.2.2 国外研究概况 |
| 1.2.3 国内研究现状 |
| 1.2.4 铁路岩溶路基塌陷研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.4 取得的主要研究成果 |
| 第2章 典型研究区地质环境概况 |
| 2.1 自然地理 |
| 2.1.1 交通位置 |
| 2.1.2 气象水文 |
| 2.2 区域地质条件 |
| 2.2.1 地层岩性 |
| 2.2.2 地质构造 |
| 2.2.3 工程地质条件 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 2.3.1 研究区地下水类型 |
| 2.3.2 地下水补径排特征 |
| 第3章 厚覆盖型岩溶路基及主要地质工程问题 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 典型研究区覆盖型岩溶基本特征 |
| 3.2.1 第四系覆盖层的成分、结构特征及工程地质性质 |
| 3.2.2 路基段地下岩溶发育情况 |
| 3.3 厚覆盖型岩溶概念的厘定 |
| 3.4 厚覆盖型岩溶路基的主要工程地质问题 |
| 第4章 岩溶路基破坏机理研究 |
| 4.1 研究区典型岩溶路基破坏实例 |
| 4.1.1 英德玻纤厂岩溶塌陷 |
| 4.1.2 英德硫铁矿马口矿区岩溶塌陷 |
| 4.1.3 京广铁路冬瓜铺站塌陷 |
| 4.1.4 武广铁路地质钻探引发的塌陷 |
| 4.2 岩溶路基变形破坏的地质模式 |
| 4.2.1 “粉质粘土+可溶岩”型岩溶塌陷模式 |
| 4.2.2 “粉质粘土+卵石土+粉质粘土+可溶岩”型岩溶塌陷模式 |
| 4.2.3 “粉质粘土+卵石土+可溶岩”型岩溶塌陷模式 |
| 4.2.4 “卵石土+粉质粘土+可溶岩”型岩溶塌陷模式 |
| 第5章 厚覆盖型岩溶路基地下水动力响应研究 |
| 5.1 典型研究区水动力现场监测分析 |
| 5.1.1 监测内容和方法 |
| 5.1.2 监测结果 |
| 5.2 水动力效应的数值模拟分析 |
| 5.2.1 模型建立依据 |
| 5.2.2 模型参数取值 |
| 5.2.3 典型的地质模式下的塌陷模型计算 |
| 5.2.4 成果分析 |
| 第6章 厚覆盖型岩溶路基列车荷载动力响应研究 |
| 6.1 路基设计荷载分析 |
| 6.1.1 轨道和列车荷载换算 |
| 6.1.2 静载 |
| 6.1.3 动载 |
| 6.2 路基结构动应力衰减分析 |
| 6.2.1 纵向方向 |
| 6.2.2 横向方向 |
| 6.2.3 深度方向 |
| 6.3 列车荷载动力响应数值分析 |
| 6.3.1 模型的建立 |
| 6.3.2 应力分析 |
| 6.3.3 塑性区发展过程分析 |
| 6.3.4 无土洞路基应力分析 |
| 第7章 覆盖型岩溶路基物理模拟及判据研究 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 物理模型试验 |
| 7.2.1 模型的组成 |
| 7.2.2 模型试验过程 |
| 7.2.3 物理模型试验结果分析 |
| 7.3 渗透变形试验 |
| 7.3.1 试验测定方法原理 |
| 7.3.2 试验结果 |
| 7.4 岩溶塌陷判据分析 |
| 7.4.1 机理分析 |
| 7.4.2 岩溶塌陷发育判据分析 |
| 第8章 基于 GIS 技术岩溶塌陷危险性预测评价 |
| 8.1 概述 |
| 8.2 潜在岩溶塌陷危险性评价模型 |
| 8.2.1 评价范围 |
| 8.2.2 评价指标 |
| 8.2.3 评价模型建立 |
| 8.2.4 岩溶塌陷危险性评价结果 |
| 8.3 岩溶塌陷危险性分区 |
| 8.4 综合分析 |
| 第9章 厚覆盖型岩溶路基整治及质量检测技术研究 |
| 9.1 概述 |
| 9.2 岩溶整治主要设计参数及技术要求 |
| 9.2.1 加固处置主要参数 |
| 9.2.2 加固处置方案设计 |
| 9.3 施工质量检验技术研究 |
| 9.3.1 电测深法检测成果分析 |
| 9.3.2 面波法检测结果分析 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |