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水化学环境下白垩系五龙组砂岩崩解能量耗散模型
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作者 左清军 朱盛 +3 位作者 汤罗圣 吴立 易庆林 李攀 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期52-63,共12页
白垩系时期的五龙组砂岩,由于其地层年代新,沉积时间较短,岩石内部胶结作用不完全,因此在水化学环境下极易被侵蚀并发生崩解,进而诱发各种灾害。本文以白垩系五龙组砂岩为研究对象,将其置于不同酸碱度的化学溶液中进行岩石的循环崩解试... 白垩系时期的五龙组砂岩,由于其地层年代新,沉积时间较短,岩石内部胶结作用不完全,因此在水化学环境下极易被侵蚀并发生崩解,进而诱发各种灾害。本文以白垩系五龙组砂岩为研究对象,将其置于不同酸碱度的化学溶液中进行岩石的循环崩解试验。通过试验分析了水化学作用下白垩系五龙组砂岩崩解过程中岩石的耐崩解指数;得到每次循环崩解后,各粒径范围内崩解物质量百分比,基于此分析了岩石在水化学环境下的崩解特性;使用微观观察手段和检测手段探究了崩解前后矿物组分变化及崩解过程中岩石的微观结构演变规律;基于热力学以及断裂力学相关理论,构建崩解过程的能量耗散数学模型。研究结果表明:白垩系五龙组砂岩整体崩解速率先增后减并最终趋于稳定,其崩解物粒径分布较集中,主要在0.25 mm以下;在不同水化学环境下,白垩系五龙组砂岩的崩解强度呈现酸性>碱性>中性的差异化特征;将不同崩解循环次数下崩解物颗粒级配分布数据和微观几何结构参数代入能量耗散模型,结合实际情况分析表明岩石崩解能量耗散模型能较好表征岩石的崩解过程。研究成果可为岩石的崩解机制研究提供参考。 展开更多
关键词 岩石崩解 能量耗散 水化学环境 干湿循环
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基于数值模拟与位移监测的滑坡抗剪强度参数反演分析研究 被引量:23
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作者 汤罗圣 殷坤龙 +1 位作者 周丽 缪海波 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期32-37,共6页
三峡库区地质灾害三期监测项目中存在一些滑坡没有进行滑带土室内剪切试验,对于如何较准确选取这类滑坡抗剪强度参数目前研究还比较少。提出以区域统计规律及工程地质类比方法得到的滑坡抗剪强度参数初选值为基础,以滑坡在三峡库区库水... 三峡库区地质灾害三期监测项目中存在一些滑坡没有进行滑带土室内剪切试验,对于如何较准确选取这类滑坡抗剪强度参数目前研究还比较少。提出以区域统计规律及工程地质类比方法得到的滑坡抗剪强度参数初选值为基础,以滑坡在三峡库区库水位调度下选取计算工况下的监测位移及其趋势为判断依据,采用数值模拟手段对滑坡的抗剪强度参数进行反演分析,最后结合宏观变形与位移监测对反演结果进行检验。以三峡库区某滑坡为例,运用FLAC3D数值模拟软件得到该滑坡的抗剪强度参数:c=20.0kPa;Φ=19.0°。 展开更多
关键词 计算工况 监测位移 数值模拟 抗剪强度参数 反演分析
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阶跃型位移特征滑坡时间预测预报研究 被引量:14
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作者 汤罗圣 殷坤龙 杜鹃 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期106-110,共5页
滑坡时间预测预报目前主要以滑坡最终破坏的时间为目标函数,但对于变形特征为阶跃型的滑坡却难以准确地预测其破坏时间。为此,提出以位移作为此类滑坡时间预报的目标函数。将滑坡位移分解为蠕变位移和波动位移,采用二次移动平均法分别提... 滑坡时间预测预报目前主要以滑坡最终破坏的时间为目标函数,但对于变形特征为阶跃型的滑坡却难以准确地预测其破坏时间。为此,提出以位移作为此类滑坡时间预报的目标函数。将滑坡位移分解为蠕变位移和波动位移,采用二次移动平均法分别提取,然后采用多项式拟合和灰色GM(1,1)模型分别对蠕变位移和波动位移进行预测,最后将两部分预测位移相加得到滑坡预测的总位移。以典型阶跃型位移特征滑坡——三峡库区八字门滑坡为例,运用其位移监测数据进行验证,并对多模型预测结果进行对比分析,结果表明,该位移预测模型预测精度良好,能较好地预测阶跃型位移特征滑坡位移。 展开更多
关键词 滑坡位移预测 阶跃型 蠕变位移 波动位移 灰色GM(1 1)模型
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万州区典型堆积层滑坡滑带土抗剪强度参数间关系研究 被引量:8
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作者 汤罗圣 殷坤龙 +1 位作者 刘艺梁 陈丽霞 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期191-195,共5页
滑坡抗剪强度参数主要有天然峰值强度、饱和峰值强度、天然残余强度和饱和残余强度4种,这4种强度之间的关系目前还研究甚少。为此,提出了以收集的万州区20个典型堆积层滑坡147组抗剪强度参数为基础,采用数学分析软件SPSS筛选饱和残余强... 滑坡抗剪强度参数主要有天然峰值强度、饱和峰值强度、天然残余强度和饱和残余强度4种,这4种强度之间的关系目前还研究甚少。为此,提出了以收集的万州区20个典型堆积层滑坡147组抗剪强度参数为基础,采用数学分析软件SPSS筛选饱和残余强度的影响因素,然后利用Excel分析饱和残余强度与其影响因素的相关关系,以此判断影响因素的函数形式,在此基础上采用多元非线性回归模型研究饱和残余强度与其他3种抗剪强度参数之间的关系式。最后以万州区典型堆积层滑坡——螺丝冲滑坡为例,将多元非线性回归模型的计算结果与多元线性回归模型计算结果及试验值进行对比分析。研究表明,多元非线性回归模型计算的相对误差在8%以内,而多元线性回归模型计算的相对误差在6.85%~23.88%之间,多元非线性回归模型精度更高。 展开更多
关键词 滑坡抗剪强度参数 影响因素 多元非线性回归模型 典型堆积层滑坡 万州区
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考虑位移监测的滑坡稳定性综合评价研究 被引量:9
5
作者 汤罗圣 殷坤龙 陈丽霞 《灾害学》 CSCD 北大核心 2013年第1期50-53,共4页
滑坡稳定性评价方法目前主要有极限平衡法、概率分析方法和有限元法,但是这些方法都仅从力学的角度出发,而很少从滑坡的实际变形角度来考虑。为此,在运用Morgenstern-Price法、蒙特卡洛-破坏概率方法和强度折减法从二维和三维的角度计... 滑坡稳定性评价方法目前主要有极限平衡法、概率分析方法和有限元法,但是这些方法都仅从力学的角度出发,而很少从滑坡的实际变形角度来考虑。为此,在运用Morgenstern-Price法、蒙特卡洛-破坏概率方法和强度折减法从二维和三维的角度计算滑坡稳定性系数和破坏概率的基础上,提出了考虑滑坡位移监测的R/S分析方法对滑坡稳定性进行综合评价。以三峡库区青龙咀滑坡为例,采用上述四种方法对该滑坡稳定性进行综合评价。结果表明,该滑坡在计算工况条件下处于稳定状态,其危险性为中等。 展开更多
关键词 Morgenstern-Price法 蒙特卡洛-破坏概率方法 强度折减法 R S分析方法 滑坡稳定性综合评价 三峡青龙咀滑坡
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基于因子分析和BP神经网络的滑坡抗剪强度参数取值 被引量:9
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作者 汤罗圣 殷坤龙 刘艺梁 《灾害学》 CSCD 北大核心 2012年第4期17-20,27,共5页
滑坡抗剪强度参数取值是一直困扰滑坡防治工程设计的一大难题,目前其研究方法主要有试验法、反分析和统计分析法,但都没有考虑其他基本物理力学参数的影响。为此,提出了以某一区域工程地质条件相似的滑坡基本物理力学参数为基础,采用SPS... 滑坡抗剪强度参数取值是一直困扰滑坡防治工程设计的一大难题,目前其研究方法主要有试验法、反分析和统计分析法,但都没有考虑其他基本物理力学参数的影响。为此,提出了以某一区域工程地质条件相似的滑坡基本物理力学参数为基础,采用SPSS数学分析软件分析滑坡各基本物理力学参数与抗剪强度的相关性,筛选出对滑坡抗剪强度影响较大的因子;然后采用BP神经网络模型研究区域滑坡抗剪强度与影响因子的网络结构,并以建立的神经网络结构对该区域的滑坡抗剪强度参数进行估算;最后以万州区滑坡为例进行分析和验证。研究结果表明,采用神经网络计算的结果与滑坡试验得到的结果误差基本都在5%左右,精度较高。 展开更多
关键词 因子分析 BP神经网络 抗剪强度参数 重庆万州区
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基于R/S分析方法的渐进式滑坡位移预测研究 被引量:6
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作者 汤罗圣 殷坤龙 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期93-97,共5页
渐进式滑坡由于其位移-时间曲线不规则而无法准确判断其趋势位移和随机位处变形阶段,导致很难预测其失稳破坏的时间。为此,提出了RS分析方法,将滑坡总位移分解为趋势位移和随机位移两部分,然后分别采用神经网络模型和多项式拟合对两... 渐进式滑坡由于其位移-时间曲线不规则而无法准确判断其趋势位移和随机位处变形阶段,导致很难预测其失稳破坏的时间。为此,提出了RS分析方法,将滑坡总位移分解为趋势位移和随机位移两部分,然后分别采用神经网络模型和多项式拟合对两种位移进行预测,最后将两部分预测位移加起来预测其总位移。以典型渐进式滑坡———八字门滑坡为例,对前述模型进行验证,并将其预测结果与GM(1,1)模型预测结果进行对比。研究结果表明本模型预测的结果误差小于2%,而GM(1,1)模型预测结果误差接近40%,说明该模型更适合预测渐进式滑坡的位移。 展开更多
关键词 R/S分析方法 渐进式滑坡 神经网络模型 多项式拟合 位移预测 八字门滑坡
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滑坡残余强度预测 被引量:2
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作者 汤罗圣 殷坤龙 +1 位作者 刘艺梁 吴益平 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期1116-1121,共6页
以滑坡基本物理参数为基础,从区域统计规律出发,采用SPSS数学分析软件对万州区滑坡残余强度的相关影响因素进行筛选,然后以重庆市万州区典型滑坡——万泉滑坡为例,分别采用神经网络模型和多元回归模型对该滑坡的残余强度进行预测,最后... 以滑坡基本物理参数为基础,从区域统计规律出发,采用SPSS数学分析软件对万州区滑坡残余强度的相关影响因素进行筛选,然后以重庆市万州区典型滑坡——万泉滑坡为例,分别采用神经网络模型和多元回归模型对该滑坡的残余强度进行预测,最后对其预测结果进行对比分析。研究结果表明:多元回归模型的预测精度为10%~40%,而神经网络模型的预测精度基本在5%左右,故神经网络模型预测精度更高。 展开更多
关键词 滑坡残余强度 神经网络模型 多元回归模型 万泉滑坡 重庆市万州区
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加卸载响应比理论在水库型滑坡时间预测预报中的应用研究 被引量:6
9
作者 汤罗圣 殷坤龙 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期93-96,102,共5页
加卸载响应比理论在滑坡时间预测预报中的应用越来越广泛,但基本都以降雨型堆积层滑坡为研究对象,加卸载参数以降雨量、地下水水位为主,而对于水库型滑坡研究较少。为此,提出了一种以库水位为加卸载参数,以滑坡加速度为加卸载响应参数... 加卸载响应比理论在滑坡时间预测预报中的应用越来越广泛,但基本都以降雨型堆积层滑坡为研究对象,加卸载参数以降雨量、地下水水位为主,而对于水库型滑坡研究较少。为此,提出了一种以库水位为加卸载参数,以滑坡加速度为加卸载响应参数的预测模型,并以典型水库型滑坡——八字门滑坡为例对其准确性进行验证。研究结果表明,以库水位为加卸载参数的加卸载响应比理论预测模型能较准确地对水库型滑坡进行预测预报。 展开更多
关键词 加卸载响应比 水库型滑坡 八字门滑坡 时间预测预报
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基于深部位移监测数据定量分析的滑坡抗剪强度参数取值 被引量:4
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作者 汤罗圣 殷坤龙 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2965-2970,共6页
提出以滑坡峰值强度和残余强度为基础,以滑坡深部累计位移监测数据定量分析计算得到的滑带完整性指标为依据,对滑坡的抗剪强度参数进行选取。以三峡库区五尺坝滑坡为例,采用极限平衡法稳定性计算和地表位移监测数据对该抗剪强度参数选... 提出以滑坡峰值强度和残余强度为基础,以滑坡深部累计位移监测数据定量分析计算得到的滑带完整性指标为依据,对滑坡的抗剪强度参数进行选取。以三峡库区五尺坝滑坡为例,采用极限平衡法稳定性计算和地表位移监测数据对该抗剪强度参数选取方法结果进行检验。研究结果表明,采用此方法得到的五尺坝滑坡在所选计算工况条件下的抗剪强度参数为:滑带水上部分的内聚力c为27.99 kPa,内摩擦角Ф=17.71°;滑带水下部分的内聚力c为20.69 kPa,内摩擦角Ф=11.63°,经检验符合滑坡实际情况。 展开更多
关键词 深部位移监测 滑带完整性指标 抗剪强度选取 稳定性评价 五尺坝滑坡
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渣口石滑坡抗剪强度参数的综合取值研究 被引量:3
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作者 汤罗圣 殷坤龙 李远耀 《安全与环境工程》 CAS 2010年第3期10-13,共4页
基于室内试验数据,同时利用极限平衡法中的传递系数法进行反分析,并结合勘察资料,得出了三峡库区该类型滑坡抗剪强度参数与滑带碎石土含量之间的统计规律,以此综合选取渣口石滑坡的抗剪强度参数,从而为该滑坡稳定性评价与治理提供依据。
关键词 滑坡稳定性评价 传递系数法 反分析 抗剪强度参数 渣口石滑坡
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滑坡三维局部稳定性评价研究 被引量:2
12
作者 汤罗圣 王云安 邓长青 《安全与环境工程》 CAS 2016年第4期138-143,共6页
目前滑坡稳定性研究主要以滑坡整体为研究对象,而大部分滑坡特别是大型、特大型滑坡失稳破坏均从滑坡局部开始,因此从三维局部的角度对滑坡稳定性进行研究有其必要性。采用单元安全度法,以三峡库区某滑坡为例,运用FLAC3D数值模拟软件对... 目前滑坡稳定性研究主要以滑坡整体为研究对象,而大部分滑坡特别是大型、特大型滑坡失稳破坏均从滑坡局部开始,因此从三维局部的角度对滑坡稳定性进行研究有其必要性。采用单元安全度法,以三峡库区某滑坡为例,运用FLAC3D数值模拟软件对该滑坡各单元的安全系数进行计算,得到滑坡各部位稳定性系数分布图,并根据滑坡宏观变形和地表位移监测结果对滑坡的三维局部稳定性评价结果进行验证。结果表明:滑坡宏观变形和地表位移监测结果与三维局部稳定性评价结果较为一致;该滑坡目前整体较稳定,但滑坡前缘在降雨和库水的持续作用下将会发生失稳破坏。 展开更多
关键词 滑坡 三维局部稳定性 单元安全度法 数值模拟
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某路堤病害成因及挡墙防护处治方案设计 被引量:2
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作者 汤罗圣 颜廷舟 +1 位作者 岳敏 於开炳 《西南公路》 2015年第4期100-103,共4页
随着公路的持续运营,公路路堤病害越来越常见。本文以黄石市铁山区某挡墙防护路堤为例,对该段路堤病害的特征及成因进行调查分析,在此基础上对该挡墙防护路堤的养护处治方案进行了探讨,以期为同类工程提供参考。
关键词 挡墙防护 路堤 病害成因 养护处治方案+
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公路边坡特征分析及防护措施探讨 被引量:2
14
作者 汤罗圣 颜廷舟 +2 位作者 侯东波 邓长青 崔振华 《中国西部科技》 2015年第7期8-12,5,共6页
公路开挖造成边坡失稳破坏的事例越来越多,因此非常有必要对公路边坡进行研究。本文通过对神农架林区大界岭至大九湖改扩建工程沿线危险边坡进行调查分析,根据边坡变形破坏特征对边坡进行分类,在此基础上对各类边坡防护措施进行探讨,以... 公路开挖造成边坡失稳破坏的事例越来越多,因此非常有必要对公路边坡进行研究。本文通过对神农架林区大界岭至大九湖改扩建工程沿线危险边坡进行调查分析,根据边坡变形破坏特征对边坡进行分类,在此基础上对各类边坡防护措施进行探讨,以期对同类工程提供借鉴。 展开更多
关键词 公路边坡 变形破坏特征 边坡分类 防护措施
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滑坡三维破坏概率计算
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作者 汤罗圣 颜廷舟 +1 位作者 邓长青 岳敏 《水土保持通报》 CSCD 2015年第6期164-167,共4页
[目的]对滑坡的三维破坏概率进行计算和验证,为滑坡稳定性定量评价提供一种新思路。[方法]采用FLAC 3D数值模拟软件,运用Rosenblueth方法计算滑坡的三维破坏概率,将其计算结果与二维破坏概率进行对比研究。[结果]以三峡库区某滑坡为例,... [目的]对滑坡的三维破坏概率进行计算和验证,为滑坡稳定性定量评价提供一种新思路。[方法]采用FLAC 3D数值模拟软件,运用Rosenblueth方法计算滑坡的三维破坏概率,将其计算结果与二维破坏概率进行对比研究。[结果]以三峡库区某滑坡为例,该滑坡在2种计算工况下的三维破坏概率分别为13.57%和21.77%,属低危险性,与滑坡实际情况基本一致,而滑坡二维破坏计算结果属中等危险性。[结论]Rosenblueth方法计算的滑坡三维破坏概率能较好地评价滑坡的稳定性,其评价结果比二维破坏概率评价结果更为可靠。 展开更多
关键词 有限元强度折减法 ROSENBLUETH方法 三维破坏概率
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滑坡主滑方向综合确定方法研究 被引量:1
16
作者 廖江林 汤罗圣 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期166-172,202,共8页
滑坡主滑方向的判定是滑坡处治工程设计的前提和基础,其精准度直接决定防治工程的成败。目前主要采用单一的地形地质方法或监测方法确定滑坡的主滑方向,其精确性有待检验,因此有必要采取多种方法综合确定滑坡的主滑方向。以广西某典型... 滑坡主滑方向的判定是滑坡处治工程设计的前提和基础,其精准度直接决定防治工程的成败。目前主要采用单一的地形地质方法或监测方法确定滑坡的主滑方向,其精确性有待检验,因此有必要采取多种方法综合确定滑坡的主滑方向。以广西某典型易滑地层滑坡为例,依据滑坡地形地质特征、滑坡体上桥梁结构变形特征和滑坡地表位移监测数据,通过对比分析综合确定滑坡的主滑方向,并依据该主滑方向进行了滑坡应急处治工程设计。结果表明:该滑坡的主滑方向为230°,根据该主滑方向进行的滑坡应急处治工程防治效果明显,说明该滑坡主滑方向的综合确定方法合理、可行。 展开更多
关键词 滑坡主滑方向 综合确定方法 地形地质 结构变形 位移监测
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高速公路砂性土路基病害养护处置方案探讨 被引量:4
17
作者 肖斌 汤罗圣 +2 位作者 乔松林 宋挺 邓长青 《中国西部科技》 2014年第10期6-8,共3页
本文在分析杭瑞高速砂性土路基病害类型和成因的基础上,依据路肩加固+坡面防护+坡脚加固+排水的原则,提出了三种砂性土路基病害养护处置方案,并通过施工难易程度、同类工程效果对比等对三种方案进行比选,最终确定路肩注浆+码砌草袋+坡... 本文在分析杭瑞高速砂性土路基病害类型和成因的基础上,依据路肩加固+坡面防护+坡脚加固+排水的原则,提出了三种砂性土路基病害养护处置方案,并通过施工难易程度、同类工程效果对比等对三种方案进行比选,最终确定路肩注浆+码砌草袋+坡脚加固+排水综合处理措施作为该路基病害养护处置推荐方案。 展开更多
关键词 高速公路 砂性土路基 病害成因 养护处置方案
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三峡库区某煤矿码头岸坡渗流场分析与稳定性评价 被引量:1
18
作者 袁海龙 汤罗圣 《安全与环境工程》 CAS 北大核心 2012年第6期51-54,共4页
由于三峡工程的建设,在库区进行码头建设必须考虑库水位调度对岸坡稳定性的影响。本文以重庆奉节县某煤矿码头的实际工程为例,基于饱和-非饱和渗流理论,采用有限元数值模拟方法,分别模拟计算与分析了静态库水位、库水位上升和库水位下... 由于三峡工程的建设,在库区进行码头建设必须考虑库水位调度对岸坡稳定性的影响。本文以重庆奉节县某煤矿码头的实际工程为例,基于饱和-非饱和渗流理论,采用有限元数值模拟方法,分别模拟计算与分析了静态库水位、库水位上升和库水位下降几种工况下岸坡的渗流场,并在此基础上采用剩余推力法计算得到岸坡不同工况下最危险滑动面的位置和相应的稳定性系数,据此对岸坡稳定性进行了评价,以为库区码头设计及施工提供依据。 展开更多
关键词 码头 岸坡 渗流场 稳定性评价 三峡库区
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外源补给型岩溶管道系统特征及隧道涌水条件研究——以利咸高速楼门隧道为例
19
作者 於开炳 安祥龙 +3 位作者 汤罗圣 蒋欣静 李仲夏 杨赟 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期100-108,117,共10页
为更加科学地预测岩溶隧道发生管道型突水时的涌水量,有效规避岩溶地区隧道施工过程中重大水害风险,以利咸高速公路楼门隧道为例,结合野外水文地质条件调查、地下水示踪试验、高分辨率降雨-流量动态监测等多种方法,通过查明研究区内岩... 为更加科学地预测岩溶隧道发生管道型突水时的涌水量,有效规避岩溶地区隧道施工过程中重大水害风险,以利咸高速公路楼门隧道为例,结合野外水文地质条件调查、地下水示踪试验、高分辨率降雨-流量动态监测等多种方法,通过查明研究区内岩溶管道系统地下水补径排条件、岩溶水系统边界条件,分析暗河管道的空间展布及其与楼门隧道之间的空间关系,研究了外源补给型岩溶管道系统特征及隧道涌水条件,并根据高精度暗河出口流量和降雨量观测数据,采用相关性分析法对楼门隧道涌水量进行了预测。结果表明:响水洞岩溶水系统内部发育有两条岩溶管道(Ⅰ号岩溶管道和Ⅱ号岩溶管道),楼门隧道与Ⅰ号岩溶管道在平面上相交,极有可能是隧道突涌水的主要来源;楼门隧道日最大涌水量达99688 m3/d;建议从平、剖面上进一步优化线位,以规避重大岩溶突涌水灾害。该研究结果可为楼门隧道工程的设计与施工安全提供地质依据。 展开更多
关键词 楼门隧道 外源补给型岩溶管道系统 管道型突涌水 涌水量预测 相关性分析
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砂性土路基病害的地质内因与水文外因分析
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作者 齐建模 汤罗圣 +2 位作者 肖斌 乔松林 宋挺 《建材世界》 2014年第3期43-45,共3页
在分析杭瑞高速砂性土路基段工程地质条件的基础上,采用现场调查方式对该砂性土路基段病害发育位置、规模、类型等进行分析及总结,最后运用室内试验及理论分析等手段,对该砂性土路基段病害成因进行深入分析。分析结果表明强风化花岗残... 在分析杭瑞高速砂性土路基段工程地质条件的基础上,采用现场调查方式对该砂性土路基段病害发育位置、规模、类型等进行分析及总结,最后运用室内试验及理论分析等手段,对该砂性土路基段病害成因进行深入分析。分析结果表明强风化花岗残积土填料是该砂性土路基病害的地质内因,地表水流直接冲刷、地表水下渗内部掏空及坡脚水流侵蚀是该砂性土路基病害的水文外因。 展开更多
关键词 砂性土路基 病害成因 地质内因 水文外因
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