高精度地质雷达在隧道地质灾害治理中的应用

公路隧道穿越复杂地质条件的山体时,经常会遇到断层、暗河、岩性软弱带等不良地质体,极易造成塌方、突水、突泥、岩暴等突发性地质灾害,不仅妨碍了隧道的正常施工,还可能延误工期,造成经济损失甚至人员伤亡。因此,如何采取有效的工程措施和合理的技术手段对这类地质灾害进行处理与评估,已成为目前隧道施工中迫切需要解决的技术问题。以常德一吉首高速公路度龙田隧道ZK207＋330～255坍塌地质灾害整治为例,在综合分析隧道工程地质条件和坍塌灾害治理情况的基础上,详细探讨了高精度地质雷达在公路隧道坍塌灾害整治效果检测中的应用。采用高精度地质雷达,可以准确查清塌方处理中注浆饱满度的情况,检查塌腔内是否仍存在危害隧道安全的空洞;同时,对塌方地段加密的钢拱架数量与间距也可进行准确的检测与评价。工程实践表明：结合工程地质调查和现场施工记录,高精度地质雷达可以快速、准确、无损地检测隧道地质灾害的治理效果和整治质量,这对于评价整治效果、减少工程隐患、确保工程质量都具有重要的工程应用价值和现实意义。     

公路隧道坍塌灾害治理效果的GPR检测技术

以湖南省常吉高速公路度龙田隧道ZK 207+300~255坍塌地质灾害为例,详细地探讨了检测坍塌灾害治理效果的高精度地质雷达(GPR)检测技术。在综合分析和研究隧道坍塌灾害的基本情况及灾害治理措施的基础上,结合现场施工记录,采用GPR检测技术,准确地查清了塌方处理中注浆饱满度情况,检查了塌腔内是否仍存在危害隧道安全的空洞或松散体;同时,对塌方地段加密设置的钢拱架数量与间距也进行了准确的检测和判定。工程实践表明:结合隧道坍塌灾害相关资料及现场调查,GPR可以无损、快速、准确地检测隧道地质灾害治理效果和整治质量,为准确评价地质灾害治理效果提供科学依据,这对于减少工程隐患、确保工程质量、指导隧道施工具有重要的工程应用价值。     

TSP与超前钻探地质预报技术在齐岳山隧道施工中的应用

在岩溶地区隧道施工过程中,经常遇到溶洞、暗河、断层及突水、突泥等无法预料的地质灾害。为了保证岩溶地区隧道施工安全,对岩溶的发育情况进行准确及时的超前预报,并在隧道修建过程中采用辅助工法穿越众多不良地质段,是岩溶地区隧道施工中亟待解决的重要问题。基于TSP203plus系统与超前钻孔探水的方法对齐岳山隧道右洞岩溶裂隙进行了预报并指导超前帷幕注浆堵水施工,收到了良好的生产效果,对今后的类似工程具有一定的指导意义。     

云南省地质灾害特征及形成规律研究

云南省地质灾害类型主要为崩塌、滑坡、泥石流及地面塌陷。1:50 000地质灾害详细调查发现地质灾害及隐患点34 408处,其中滑坡24 044处,崩塌4 054处,泥石流4 784处。在高原山区复杂而脆弱的地质环境条件下,局地暴雨、地震和河流侵蚀是地质灾害的主要自然诱发因素,但人类工程对地质灾害的影响越来越大,新增地质灾害隐患点常与人类工程活动相关联。经过多因素综合分析,进行了地质灾害易发性分区评价。受地质环境条件及内外动力地质作用和人类活动特征及规律的控制,地质灾害的形成规律主要为:沿特定的地形地貌呈带状发育、受散裂及易滑岩土体和构造控制形成高发区带、动态起伏与降雨同步、与地震烈度成正比的放射状衰减规律等。指出依据地质灾害发育规律,加强风险分级管控和隐患排查治理、规范人类工程活动是防灾减灾的有效途径。     

岩溶地区双连拱隧道超前地质预报及施工技术研究

岩溶地区修建双连拱隧道难度较大,岩溶探测、支护方式选择等成为施工的关键问题。依托广西宜河高速公路某连拱隧道,根据围岩等级分别制定Ⅲ级、Ⅴ级围岩施工和支护方案,施工期间采用超前地质雷达探测隧道掌子面前方未开挖岩体,通过分析雷达反射波波形图,预测隧道中导洞存在4处溶洞,隧道开挖过程中揭露了3处溶洞,与地质雷达探测结果基本一致,证明了超前地质雷达的可靠性和重要性。针对溶洞地段采用Ⅴ级岩体支护方案,即采用套拱进行溶腔的加固处理,监测数据显示其变形基本值为0,表明该加固处理方法的可靠性。     

山区沿河公路地质风险形成机制

根据山区沿河公路灾害的特点,将以岩土介质为主的传统地质灾害类型和水沙介质灾害类型整合,提出了“广义地质灾害体”的概念,并以介质组成为标准进行了广义地质灾害体分类.在孕灾环境评价和致灾因子评价的基础上,提出了广义地质灾害体的孕灾环境与致灾因子异相耦合发育机理.基于公路承灾体健康的理念,认为公路承灾体易损性主要受控于公路结构本身的健康性态,采取技术可行、经济合理的技术措施使结构健康复原是工程性减灾措施的目的.将公路承灾体类型分为结构性承灾体和功能性承灾体两类.提出了公路地质风险的耦合对抗形成机制,即公路地质风险是广义地质灾害体危险性与公路承灾体易损性之间时空耦合对抗的结果.认为地质风险评估是关于多因素非线性灾害风险系统的预测评价问题.根据地质风险形成的耦合机制,提出了采用解耦措施来逆向控制公路地质风险形成演化过程的减灾思路.针对山区沿河公路,给出了从孕灾环境、致灾因子、广义地质灾害体危险性、承灾体易损性评价到地质风险评估的思路与一般函数表达式.     

典型地质灾害链式机理研究

滑坡、泥石流与危岩是典型的地质灾害,每年由其造成的损失占到所有地质灾害的一半以上,针对典型地质灾害的链式规律进行深入研究,对于防灾减灾具有重大意义。从典型地质灾害的形成、发展过程入手,将灾害过程视为链式过程,将人为的工程防护治理措施视为断链过程。一个完整的链式过程包括致灾环、激发环、损害环和断链环。致灾环主要是由地质构造而形成的地质因素构成,激发环主要是由暴雨、地震、冰雪融水等非地质因素构成,损害环是由灾害发生后形成的灾害损失构成,断链环则是指工程治理与防护措施。     

福建海湾地区灾害地质特征与工程风险控制

福建省海湾地区地质环境比较复杂,孕育着多种灾害地质因素,使港湾工程活动存在地质灾害的风险.通过对港湾工程及其地质灾害风险的分析,探讨了如何进行港湾工程地质灾害的风险控制,认为港湾工程地质灾害风险控制内容包括选址阶段风险的回避、设计施工阶段风险的处理及运行阶段风险的监控.地质灾害风险评估是地质灾害风险控制的首要任务,设计与施工阶段的风险评估应立足于评价灾害地质因素的致灾可能性以及工程应对措施的有效性,还应根据施工中出现的前阶段评估中未发现或未予重视的重要地质情况,及时对工程方案进行修正.     

白龙江流域舟曲县城区地质灾害危险性评价

地质灾害危险性评价对城镇国土空间规划与防灾减灾管理具有重要的意义,目前地质灾害危险性评价方法较多,但主要集中在对区域或单体地质灾害的危险性评价研究,对城镇尺度地质灾害危险性评价较少。该文以地质灾害高发的舟曲县城区为研究对象,以网格划分为评价单元,以1:10 000地质灾害详细调查数据为基础。根据斜坡岩土体物理力学性质及侵蚀特征,利用无限边坡模型计算不同栅格单元的稳定性,并结合斜坡破坏概率及构建的斜坡滑动距离评价了城区斜坡危险性,在此基础上采用FLO-2D模型进行了泥石流灾害危险性评价,最后在arcgis平台下综合城区斜坡和泥石流危险性评价结果,完成了舟曲县城区50年一遇降雨条件下地质灾害危险性评价及区划。评价结果表明:舟曲县城区地质灾害高危险区面积6. 43 km2,共发育灾害点32处,威胁承灾体面积640. 29万m2;中危险区面积5. 15 km2,共发育灾害点7处,威胁承灾体面积509. 73万m2;低危险区及以下面积15. 80 km2,共发育灾害点3处,威胁承灾体面积1 527. 82万m2。该评价方法在一定程度上完善了城镇尺度的地质灾害危险性评价过程,并为舟曲县城区地质灾害防治提供参考。     

内蒙古自治区地质灾害与地质环境的关系分析

地质灾害的形成受地质环境条件中多种要素的综合控制,二者之间密切相关.这些要素包括地形地貌、气象特征、植被生态、地层岩性、地质构造、岩土体类型、人类工程活动.根据内蒙古自治区内地质灾害调查工作的研究程度及区内地质灾害的自身特点,以区内已发生灾害的大量统计数据为基础,定性分析了在何种地质环境条件下,才可能发育崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷灾害;定量分析了地形坡度、地形高差、沟谷流域特征、降雨量在某一具体分布范围内,才容易发育某种地质灾害;同时论述了人类工程活动对地质灾害的诱发作用.     

山区公路强震灾害链影响与控制——以映卧公路为例

地震可以引发多种灾害链,尤其是强震。震区环境不同,引发的灾害链也不同。汶川特大地震发生后,映秀至卧龙公路两旁次生地质灾害尤为严重,先后多次中断震中交通生命线,严重影响公路的安全运行和灾后重建。由于山区公路环境具有特殊性,通过对震后映秀至卧龙公路边坡现场调查资料分析,山区公路强震灾害链主要可以分为公路自身系统及其灾害链和公路社会系统及其灾害链,并详细阐述了它们的形成过程和对山区公路环境的深刻影响。在此基础上,针对不同的链式影响提出了不同的灾害防治措施,以求达到断链的目的,将损失最小化。同时也为将来发生强震后山区公路的抢通与恢复重建提供一定的参考。     

威远县地质灾害生成特点与防治措施

威远县位于四川盆地中部红层丘陵区,近年来,地质灾害频繁,直接经济损失90.65万元。截至2006年5月,县域内共发现地质灾害隐患点189处,灾害类型有滑坡、崩塌(危岩)、潜在不稳定斜坡、采空塌陷和泥石流等[1]。地质灾害分布在高陡且节理较发育的边坡、有软弱层分布的地层、海拔高程在320~700 m的低山、深中丘区、威远背斜南东翼,及人类工程活动如矿山开采、公路建设较频繁的地段。灾害规模小,险情小,危害程度为轻到中等[2],发生时间主要集中在每年5-9月份的暴雨期。针对县域内地质灾害的分布特点及形成特征,采取的防治措施主要有避险搬迁、工程治理、监测预警等[3],共确定62处受灾害威胁需避险搬迁的农户183户计710人,灾害点治理13处、监测预警114处。     

中尼公路聂友段公路病害及防治对策

中尼公路聂友段地质、地貌和气候条件特殊,滑坡、崩塌、泥石流和雪崩等自然灾害十分严重,具有群发性、频发性、周期性,并形成灾害链,公路病害十分发育。通过对中尼公路聂友段沿线实地考察、勘测,并根据典型灾害的成灾特征和危害方式,提出一系列的整治措施,其中康山桥雪崩采用明硐加挡墙的方案,樟藏布泥石流和707#滑坡采用修建索桥的方案,扎木拉滑坡崩塌体采用改线加明硐的方案,确保了中尼公路的畅通,而且对西藏其他类似地区也将具有重要的引用和借鉴价值。     

基于GIS的地质灾害风险预警系统设计

利用GIS软件的二次开发技术,应用基于风险评价的预警方法建立地质灾害预警模型,设计地质灾害风险预警系统,在Visual Studio 2012.NET的开发环境下,以C#作为开发语言,并结合ArcGIS Engine研发.最后以通化县作为研究区域,验证此系统的可行性,结果表明该系统实现了地质灾害风险预警预报,具有较高的...     

新疆主要自然灾害及其减灾策略

新疆是一个自然灾害较多的地区,地震灾害、地质灾害、气象灾害、洪水灾害都比较频繁。本文在概述、分析上述灾害的基础上,提出了减轻自然灾害的策略。     

皖南山区滑坡灾害调查及评估方法

对皖南山区三个自然村的滑坡灾害进行了现场调查,分析研究了引起滑坡的机理,对滑坡造成的房屋损失和无家可归人员进行了分类、评估,给出了地质灾害评估的方法。     

河西走廊地质灾害成因分析与防治对策

河西走廊是一个地质灾害多发区,其主要灾害有滑坡、泥石流、土地沙漠化、水土流失和土地盐渍化等.本文利用河西走廊酒泉、张掖和武威三地区的降水、暴洪灾害和地质灾害等资料,分析了该区主要地质灾害的成因和特点,结果表明,强降水是引发滑坡、塌陷和泥石流等地质灾害发生的主要原因,自然因素和人为因素共同构成了这些灾害的发生.分析了它们的主要出现地,圈定了落区,为今后准确预报地质灾害提供了科学依据.还提出了减少地质灾害发生的有效措施.     

西南山区公路工程建设对地质环境的影响--模糊综合评价

通过对西昌一攀枝花高速公路沿线地质环境及工程建设活动强度的分析研究，选择地质构造、地层产状、岩性组合和高填深挖等10个子因子，从地质体稳定性、岩土体稳定性、工程活动强度和地质灾害等4方面建立了公路工程对地质环境影响的评价指标体系和层次分析模型，利用模糊综合评判方法对公路工程建设对地质环境影响的程度进行了评价。