斷層破碎帶隧道施工地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報預(yù)警方法研究.pdf

1、北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文斷層破碎帶隧道施工地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報預(yù)警方法研究姓名：張彥龍申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：橋梁與隧道工程指導(dǎo)教師：李濤20090601A B S T R A C TA B S T R A C T ：T a k e t h eO i n g a a oJ i a o z h o u w a nc h a n n e l t u n n e lp r o j e c ta sb a c k g r o u n d ,r e l

2、y i n g o n t h eS t a t e ‘‘8 6 3P r o j e c t “ s y u d y o n t u n n e lt h a tb u i l t o n c o m p l i c a t e dg e o l o g i c a lc o n d i t i o n se q u i p m e n t a n ds y s t e mo f g e o l o g o c a lh a z a

3、r d se a r l y - w a r n i n g ．A i m i n ga t t h es i t u a t i o no ff r e q u e n t h a z a r d sh a p p e n i n gd u r i n g l o n ga n dl a r g e t u n n e l sc o n s t r u c t i o nu n d e r c o m p l i c a t e dg

4、 e o l o g i c a l c o n d i t i o n s ， a n dr e f e r r i n g t o m a s s i v e l i t e r a t u r e s a n dt h e o r e t i c a l a n a l y s e s ，b a s e do n a n a l y z i n g t h ec a u s ea n d t h ec o n f o r m a

5、t i o nc h a r a c t e r i s t i c so f f a u l ta n d f r a c t u r ez o n e , d o m i n a n t i n f l u e n c i n gf a c t o r s o f e x c a v a t i o ni nt h i s z o n ea r ec o n s i d e r e da sw e l l ，t h et u n n

6、 e lg e o l o g i c a lp r e d i c t i o ns y s t e mf o rt u n n e lc o n s t r u c t i o ni nf a u l ta n d f r a c t u r e z o n e i sp u tf o r w a r d b yn u m e r i c a ls i m u l a t i o na n d t h e o r e t i c a

7、 la n a l y s i sb a s e d o na n a l y z i n gt h ec a u s e a n d t h ec o n f o r m a t i o nc h a r a c t e r i s t i c so f f a u l ta n d f r a c t u r ez o n e , a l s o , d o m i n a n ti n f l u e n c i n gf a c

8、 t o r so f e x c a v a t i o ni nt h i s z o n ea 他c o n s i d e r e d ．S o m e r e s e a r c ha c h i e v e m e n t sa r e s h o w n a sf o l l o w s ：1 ) O nt h eb a s i so fr e v i e wt o m a s s i v el i t e r a t u

9、 r e s ，a b o u tt h eg e o l o g i c a lf o r e c a s tm e t h o d sf o rf a u l tf r a c t u r eZ o n e s ，t h ec h a r a c t e r i s t i c sa n d e f f e c to f p r e s e n t m e t h o d sf o rp r e d i c t i n gt h e

10、g e o l o g i c a lc o n d i t i o n si na d v a n c ea r ec o n c l u d e d ．I tm a k e s U Sr e a l i z e t h ep r e s e n t s i t u a t i o n a n dd e v e l o p m e n t o f a p p l i c a t i o n o ft u n n e l g e o l

11、 o g i c a l p r e d i c t i o nm e t h o d s i nf a u l ta n d f r a c t u r eZ o n e ．2 ) A f t e r s t u d y i n g t h ed o m i n a n t i n f l u e n c i n g f a c t o r s o f r u n n e le x c a v a t i o n i nf a u l

12、 t a n df r a c t u r ez o n e , t h en u m e r i c a ls i m u l a t i o ni su s e dt o a n a l y z et h ei n f l u e n c eo f i n d i v i d u a lf a c t o r t ot h es t a b i l i t yo f s u r r o u n d i n gr o c k m a

13、s s ，m o r e o v e r , t h es t r a i n r u l e i so b t a i n e d ,w h i c h i sa n a l y z e di no r d e r t og e t t h ec r i t i c a lp o i n t o f g e o l o g i c a lh a z a r d a n d s a f ed i s t a n c ef r o m t

14、 u n n e lh e a d i n g f a c e t of a u l ta n d f r a c t u r ez o n e ( s o - c a l l e d p r e d i c t a b l e d i s t a n c e ) ．3 ) B y a s s e s s i n gp r e s e n t g e o l o g i c a l p r e d i c t i o nm e t h

15、o d s ，t h r e ek e yp r o b l e m s i ng e o l o g i c a l p r e d i c t i o na r i s e ，e t h e g e o m e t r i c a li m a g i n g o f t a r g e to b j e c t ' p h y s i c a l s t r u c t u r ei n v e r t e di m a

16、g i n g o f t a r g e to b j e c t ，a n d s t r u c t u r a ld e t e c t i o n o f c o m p l i c a t eg e o l o g i c a lm a s s ．A g e n e r a l g e o l o g i c a l p r e d i c t i o n m e t h o d i s b r o u g h tf o t

17、 w a r d i n o r d e r t o s o l v e t h ep r o b l e m s m e n t i o n e d a b o v e f o l l o w i n g t h e f o u r - c o m b i n a t i o n p r i n c i p l e ．4 ) T h ec l o s e s t r e l a t i o n s h i p b e t w e e

18、n p r e d i c t i o n i n f o r m a t i o n a n d g e o l o g i c a lp r e - w a r n i n gi s f o u n do u tt h r o u g hr e s e a r c h ．I n d i v i d u a l l yt h el e v e lo f p r e d i c t i o nd e t a i la n d r e l

19、 i a b i l i t y , a n de n d a n g e r i n gl e v e lo f f a u l ta n df r a c t u r ez o n et ot u n n e lc o n s t r u c t i o no b t a i n e d b y m e a n s o f g e o l o g i c a lp r e d i c t i o nr e s u l t s ，c