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Rapid Identification and Emergency Investigation of Surface Ruptures and Geohazards Induced by the M_s 7.1 Yushu Earthquake

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 2010年第6期84卷 1315-1327页

作者： ZHANG Yongshuang YAO Xin xiong tanyu MA Yinsheng HU Daogong YANG Nong GUO Changbao Key Laboratory of Neotectonic Movement and Geohazard MLR Beo＇ing 100081 China Institute of Geomechanics Chinese Academy of Geological Sciences Beijing 100081 China

The rapid identification based on InSAR technology was proved to be effective in our emergency investigation of surface ruptures and geohazards induced by the Yushu *** earthquake-generating fault of the Yushu earthquake is the Yushu section of the Garze-Yushu faults *** strikes NWW-NW,23 km long near the Yushu County seat,dominated by left-lateral strike slip,and appearing as a surface rupture *** macroscopic epicenter is positioned at Guo-yang-yan -song-duo of Gyegu Town（33°03＇11＂N,96°51＇26＂E）,where the co-seismic horizontal offset measured is 1.75 *** induced by the Yushu earthquake are mainly rockfalls,landslides,debris flows, and unstable *** are controlled by the earthquake-generating fault and are mostly distributed along *** are several geohazard chains having been established,such as earthquake,canal damage,soil liquefying,landslide-debris flow,earthquake,soil liquefying,roadbed deformation,*** order to prevent seismic hazards,generally,where there is a visible surface rupture induced by the Yushu earthquake,reconstruction should be at least beyond 20 m,on each side,from *** attention should also be given to potential geohazards or geohazard chains induced by the earthquake.

关键词： Yushu earthquake InSAR surface rupture macroscopic epicenter earthquake geohazard

褶皱构造体中深埋隧道岩爆机制与隧道断面适宜性研究

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岩石力学与工程学报 2012年第A1期31卷 2758-2766页

作者：郭长宝张永双蒋良文孙东生熊探宇杜宇本郑光中国地质科学院地质力学研究所国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室北京100081 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610500 中国中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031

地质构造对岩爆具有重要的影响。以大瑞铁路高黎贡山深埋隧道为工程实例,在野外地质调查、岩石力学测试分析、地应力测试分析等研究基础上,采用ANSYS大型有限元数值软件模拟分析在现今构造应力场中,在褶皱构造带岩体中开挖隧道所引起的... 详细信息

地质构造对岩爆具有重要的影响。以大瑞铁路高黎贡山深埋隧道为工程实例,在野外地质调查、岩石力学测试分析、地应力测试分析等研究基础上,采用ANSYS大型有限元数值软件模拟分析在现今构造应力场中,在褶皱构造带岩体中开挖隧道所引起的隧道围岩应力重分布特征,对不同工况组合条件下深埋隧道的岩爆特征进行深入分析和研究,并就可能发生岩爆的部位和岩爆强度进行预测。研究表明,岩爆发生强度与隧道所在地质构造体中的不同部位和隧道形状具有较大关系:当马蹄形隧道位于向斜核部、圆拱直墙形隧道位于背斜核部和褶皱翼部且隧道轴线与褶皱轴线相平行时发生岩爆的可能性最大,而当隧道轴线与褶皱轴线相垂直时发生岩爆的可能性较低。隧道规划建设宜选择在隧道轴线与褶皱轴线相垂直等部位,或当隧道轴线平行于褶皱轴线时选择适宜性较好的隧道断面,以减弱岩爆对隧道工程的影响。

关键词：隧道工程褶皱构造高黎贡山深埋隧道岩爆机制隧道断面有限元数值模拟

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高黎贡山深埋隧道地应力特征及岩爆模拟试验

岩石力学与工程学报 2009年第11期28卷 2286-2294页

作者：张永双熊探宇杜宇本李德建郭啟良邓宏科张春山中国地质科学院地质力学研究所北京100081 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 中国地震局地壳应力研究所北京100085

以中国西南地区地质作用最复杂的高黎贡山越岭隧道为例,在隧道工程地质条件分析的基础上,对最可能发生岩爆的花岗斑岩进行真三轴岩石力学试验测试,并结合原位地应力测量结果,确定不同工况下岩爆模拟试验的三向应力量值和加载、卸载方式... 详细信息

以中国西南地区地质作用最复杂的高黎贡山越岭隧道为例,在隧道工程地质条件分析的基础上,对最可能发生岩爆的花岗斑岩进行真三轴岩石力学试验测试,并结合原位地应力测量结果,确定不同工况下岩爆模拟试验的三向应力量值和加载、卸载方式。岩爆模拟试验结果表明,单纯卸载和卸载–加载方式都可以出现岩爆,但卸载–加载方式的岩爆明显比单一卸载方式的岩爆要强烈,说明隧道开挖后二次应力分布引起的应力集中对岩爆的发生起着十分重要的作用。岩爆破坏过程通常具有渐进性,一般先在试件表面出现岩屑剥落,有时伴有裂纹的扩展,最后才会发生岩块的弹射现象。绝大多数试件岩爆具有明显的滞后性,表现为加载或卸载一段时间后才发生岩爆;而岩爆过程持续时间却非常短(1 s左右),具有明显的瞬时性。声发射监测结果显示,花岗斑岩在外部荷载作用下声发射强烈,对岩爆具有较好的前兆性。上述模拟结果和认识对于地质条件复杂的造山带深埋隧道工程建设具有重要的参考价值。

关键词：隧道工程深埋隧道地应力岩爆模拟试验高黎贡山

汶川地震地表破裂影响带调查与建筑场地避让宽度探讨

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工程地质学报 2010年第3期18卷 312-319页

作者：张永双孙萍石菊松姚鑫熊探宇国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室北京100081 中国地质科学院地质力学研究所北京100081

5.12汶川Ms8.0级地震沿龙门山中央断裂带形成长度约270km的地表破裂带,破裂带垂直和水平位移一般为1.0～5.0m,最大可达9.8m。在地表破裂带附近,建筑物破坏严重。笔者系统调查了龙门山中央断裂带地表破裂的垂直和水平位移以及地震地表破... 详细信息

5.12汶川Ms8.0级地震沿龙门山中央断裂带形成长度约270km的地表破裂带,破裂带垂直和水平位移一般为1.0～5.0m,最大可达9.8m。在地表破裂带附近,建筑物破坏严重。笔者系统调查了龙门山中央断裂带地表破裂的垂直和水平位移以及地震地表破裂影响带宽度,并采用物探测试方法对部分影响带宽度进行了验证。统计结果表明,汶川地震地表破裂影响带宽度主要集中在16～60m,影响带宽度(D)与垂直位移(H)具有较好的线性关系,即D=10.11H+16.0。对于逆冲性质为主的地震地表破裂而言,上盘影响带宽度与下盘的比值一般为3:1～2:1,据此可确定地表破裂带上、下盘的避让带宽度。笔者根据现场调查并借鉴国外经验提出,上盘避让宽度下限一般不应低于15m,下盘避让宽度下限不应低于10m。本项研究对于汶川地震灾后重建场地选址具有重要的实际意义。

关键词：汶川地震地震地表破裂影响带场地选址避让宽度

玉树地震地表破裂调查与灾后重建避让选址研究

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地质学报 2010年第5期84卷 593-605页

作者：张永双马寅生胡道功杨农熊探宇郭长宝中国地质科学院地质力学研究所北京100081

2010年4月14日07时49分40.7秒,青海省玉树县发生Ms7.1级地震。通过现场调查和分析,玉树地震的发震断裂是甘孜—玉树活动断裂的玉树段,地震产生的地表破裂长度为23km,走向北西西—北西,总体表现为左旋走滑特征,可进一步分为3段:西段呈连... 详细信息

2010年4月14日07时49分40.7秒,青海省玉树县发生Ms7.1级地震。通过现场调查和分析,玉树地震的发震断裂是甘孜—玉树活动断裂的玉树段,地震产生的地表破裂长度为23km,走向北西西—北西,总体表现为左旋走滑特征,可进一步分为3段:西段呈连续延伸的左旋走滑破裂,在隆宝镇的"郭央烟宋多"附近(坐标:北纬33°03′11″、东经96°51′26″)最大水平位移达1.75m,可定为宏观震中;中段主要位于县城南侧,由多条右阶斜列的破裂组成;东段表现为逆冲兼左旋走滑。玉树地震除了造成大量房屋破坏外,次生地质灾害主要包括:地震砂土液化及其引起的公路变形、地震滑坡、地震诱发水渠破坏及其链生土质滑坡和泥石流等。通过对内外动力地质灾害的综合分析,初步提出了玉树地震灾区灾后重建避让选址的建议。

关键词：玉树地震地表破裂宏观震中地质灾害避让选址

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钢框挡墙在地质灾害应急治理中的应用

路基工程 2016年第5期 138-141页

作者：康波熊探宇李秉展成都新途科技有限公司成都610091 西南交通大学成都610031

以都江堰市五里坡泥石流治理工程为例,引进一种适用于地质灾害应急治理的新型支挡结构——钢框挡墙。介绍了钢框挡墙的特点、设计方法及施工工艺流程。工程实践证明,钢框挡墙具有现场组装、施工快捷、就地取材等优点,在应急救灾方面效... 详细信息

以都江堰市五里坡泥石流治理工程为例,引进一种适用于地质灾害应急治理的新型支挡结构——钢框挡墙。介绍了钢框挡墙的特点、设计方法及施工工艺流程。工程实践证明,钢框挡墙具有现场组装、施工快捷、就地取材等优点,在应急救灾方面效果显著。

关键词：地质灾害治理边坡支挡钢框挡墙施工工艺应急救灾

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强震作用下穿越断层隧道围岩力学响应研究

工程地质学报 2013年第2期21卷 171-181页

作者：杨志华兰恒星张永双李郎平熊探宇中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国地质科学院地质力学研究所北京100081

通常情况下,地下工程震害比地面建筑物震害较轻,但是在强震条件下,地下工程震害依然突出。2008年5.12汶川大地震(MS8.0)对地下工程造成了巨大破坏,尤其是穿越构造断裂带的铁路、公路隧道。本文采用三维离散元(3DEC)动力分析方法和实测... 详细信息

通常情况下,地下工程震害比地面建筑物震害较轻,但是在强震条件下,地下工程震害依然突出。2008年5.12汶川大地震(MS8.0)对地下工程造成了巨大破坏,尤其是穿越构造断裂带的铁路、公路隧道。本文采用三维离散元(3DEC)动力分析方法和实测汶川地震动记录,模拟研究了穿越断层的成兰铁路邓家坪隧道围岩在强震和断层共同作用下的动力响应过程。经过与实地调查的北川—映秀断裂带地表破裂情况对比验证,模拟结果具有较高的可信度。结果表明:地震动荷载、断层等因素的共同作用改变了隧道围岩中的初始应力分布,进而引起断层附近隧道围岩应力累积、应力集中,最终导致了具有高度复杂性的渐进性断层破裂过程和隧道围岩破坏过程,这个过程可以定性地划分为5个主要阶段:弹性应力集中阶段、破裂起始阶段、破裂加速阶段、稳定破裂阶段和破裂逐渐停止阶段。本研究将有助于深刻认识在强震和断层共同作用下的隧道围岩动力响应过程,并对隧道安全性评价具有重大意义。

关键词：隧道强震断层渐进破坏过程三维离散元

滇西南大通道主要地质灾害类型及发育规律研究

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人民长江 2011年第13期42卷 35-39,63页

作者：郭长宝张永双杜宇本熊探宇赵红娟中国地质科学院地质力学研究所北京100081 建设综合勘察研究设计院有限公司北京100007 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610500 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

滇西南大通道位于青藏高原东南缘横断山区南段,地形地貌复杂、峡谷深切、新构造运动强烈。该区的降雨主要集中在6~9月份,降雨强度大且集中,复杂的地质环境加之降雨、人类工程活动等外部因素使该区成为崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害多发... 详细信息

滇西南大通道位于青藏高原东南缘横断山区南段,地形地貌复杂、峡谷深切、新构造运动强烈。该区的降雨主要集中在6~9月份,降雨强度大且集中,复杂的地质环境加之降雨、人类工程活动等外部因素使该区成为崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害多发区,常引起交通中断、毁坏房屋和人员伤亡事故,对该区规划建设的大瑞铁路、中缅油气管道、保瑞高速、中印公路等大型生命线工程产生重大影响。在野外地质调查的基础上,着重阐述了研究区主要地质灾害类型和发育分布规律,对于减少和预防重大工程规划建设遭受崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害的危害具有重要的理论和实际意义。

关键词：地质灾害发育规律影响因素滇西南大通道

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挤压和剪切构造环境下深埋隧道岩爆的对比研究

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地质学报 2011年第1期85卷 66-77页

作者：郭长宝张永双孙东生岳鹏熊探宇蔡海兵鲍召杰中国地质科学院地质力学研究所北京100081 建设综合勘察研究设计院有限公司北京100007 兖矿新陆建设发展有限公司山东邹城273500 福建省197地质大队福建泉州362011

地质构造是影响岩爆的一个重要因素,本文以大瑞铁路高黎贡山深埋隧道为例,在野外地质调查、实测地应力分析、室内岩石力学测试分析的基础上,采用ANSYS软件模拟了在现今构造地应力场中,在褶皱和走滑断层等不同构造部位的岩体中进行隧道... 详细信息

地质构造是影响岩爆的一个重要因素,本文以大瑞铁路高黎贡山深埋隧道为例,在野外地质调查、实测地应力分析、室内岩石力学测试分析的基础上,采用ANSYS软件模拟了在现今构造地应力场中,在褶皱和走滑断层等不同构造部位的岩体中进行隧道开挖所引起的应力重分布特征,对在复杂地质构造地区挤压和剪切构造环境下深埋隧道的岩爆特征进行了深入分析和研究,并就可能发生岩爆的部位和岩爆强度进行了预测。研究表明,岩爆发生强度与隧道所在地质构造体中的不同部位具有较大关系:当隧道位于背斜轴部和褶皱翼部且隧道轴线与褶皱轴线相平行时发生岩爆的可能性最大,而当隧道轴线与褶皱轴线相垂直时发生岩爆的可能性较小;与隧道轴线平行的走滑断层对隧道开挖后围岩应力重分布有较大影响,局部岩爆可能性较大。隧道规划建设宜选择在隧道轴线与褶皱轴线相垂直或远离断层方向等部位,有利于减弱岩爆对工程的影响。

关键词：构造应力场深埋隧道构造部位岩爆形成机理数值模拟