检索结果-南通市图书馆

覆盖型岩溶区地面塌陷灾变规律与影响因素研究

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应用基础与工程科学学报 2024年

作者：杨磊张耀磊宋光啸覃剑文潘光明中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院广西壮族自治区地质环境监测站山东大学岩土与结构工程研究中心山东省煤田地质局第四勘探队

覆盖型岩溶区地面塌陷灾害频发、危害巨大，开展塌陷灾变规律与影响因素研究是进行灾害预警与防控的基本前提。基于岩溶塌陷灾变模拟试验，研究了岩溶构造尺寸、地下水位变化幅度和上覆土层厚度对单岩溶构造致塌规律的影响，分析了塌陷... 详细信息

覆盖型岩溶区地面塌陷灾害频发、危害巨大，开展塌陷灾变规律与影响因素研究是进行灾害预警与防控的基本前提。基于岩溶塌陷灾变模拟试验，研究了岩溶构造尺寸、地下水位变化幅度和上覆土层厚度对单岩溶构造致塌规律的影响，分析了塌陷过程中上覆土层变形特征，总结了相邻岩溶构造联合致塌模式，提出了相邻岩溶构造尺寸与间距对土洞发育及联合致塌过程的影响规律。研究表明：岩溶构造尺寸、水位变化幅度与土洞发育规模及速率呈正相关关系，而上覆土层厚度增大有利于提升土洞的稳定性并降低岩溶塌陷风险；土洞发育致塌过程中上覆土体主要发生沉降变形，沉降量及变形速率与岩溶构造尺寸、上覆土层厚度密切相关；多个下伏岩溶构造易诱发群塌灾害，相邻岩溶构造的联合致塌模式可分为不连通、弱连通和强连通三种基本类型，而相邻构造联合致塌过程可分为土洞快速发育阶段、土洞稳定发展阶段和相邻土洞连通致塌阶段；相邻岩溶构造尺寸与间距对联合致塌模式具有显著影响，岩溶构造尺寸越大，相邻土洞之间的连通时机明显提前，当岩溶构造间距小于其直径的40%时，易发生连通型塌陷，而当构造间距大于其直径的80%时，相邻土洞独立发展，呈不连通型塌陷模式。

关键词：岩溶地面塌陷灾变规律土洞发育影响因素土层变形相邻岩溶构造联合致塌

基于层间位移协调的承压水降压引起土层变形分析

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岩土力学 2016年第S1期37卷 42-48页

作者：贾亚杰梁发云崔振东叶华同济大学地下建筑与工程系上海200092 中国矿业大学力学与建筑工程学院江苏徐州221116 上海宝冶集团有限公司上海200941

承压水降压引起的地面沉降由含水层、弱透水层和潜水层的变形组成。当承压层降压时间短、弱透水层固结变形较小时,可以假设弱透水层为严格的隔水层。采用层状弹性体系理论,基于位移协调条件分别建立了单井抽水以及第三类基坑工程降水(... 详细信息

承压水降压引起的地面沉降由含水层、弱透水层和潜水层的变形组成。当承压层降压时间短、弱透水层固结变形较小时,可以假设弱透水层为严格的隔水层。采用层状弹性体系理论,基于位移协调条件分别建立了单井抽水以及第三类基坑工程降水(隔水帷幕插入降水含水层)引起的土层变形分析模型,与数值模拟和现场抽水试验结果的对比,验证了文中方法的正确性。研究结果表明,上覆土层弹性参数变化对地表变形的影响可以忽略;抽水井附近的土层变形呈现"上小下大"特点,一定距离以外含水层与地面沉降大致相等,根据承压含水层降深要求,可估算出基坑外的水位降深。

关键词：承压水层状弹性体系变形协调土层变形降水

福州地热分布区典型场地土层变形特征及其机理研究

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福建地质 2023年第3期42卷 204-210页

作者：刘俊雄福建省地质测绘院福州350011

根据福州地热分布区典型场地土层变形特征,分析地热分布区土层变形监测结果,总结地下水位变化与土层变形量及变形速率之间的关系,研究土层变形机理。结果表明地下水位下降,土层表现为沉降,地下水位上升,土层回弹变形,淤泥、粉质黏土等... 详细信息

根据福州地热分布区典型场地土层变形特征,分析地热分布区土层变形监测结果,总结地下水位变化与土层变形量及变形速率之间的关系,研究土层变形机理。结果表明地下水位下降,土层表现为沉降,地下水位上升,土层回弹变形,淤泥、粉质黏土等黏性土的变形明显滞后于砂砾卵石土,砂砾卵石土受地下水位变化影响变形特征更为明显,地下水水头变化量与砂砾卵石土变形量之间呈线性相关。

关键词：土层变形形成机理水位变化回弹变形福州地热

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地震荷载下土层变形等级预测方法研究

世界地震工程 2021年第1期37卷 189-197页

作者：亓金磊孙锐中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080

以计算结果可靠的土层反应结果为基础数据,基于随机森林算法(Random Forest,简称“RF”),建立地震动、场地土层参数特征量与土层变形特征的关系,提出一种依据常规地震动和场地土层参数为特征量的地震荷载下土层变形等级预测新方法,给出... 详细信息

以计算结果可靠的土层反应结果为基础数据,基于随机森林算法(Random Forest,简称“RF”),建立地震动、场地土层参数特征量与土层变形特征的关系,提出一种依据常规地震动和场地土层参数为特征量的地震荷载下土层变形等级预测新方法,给出了典型场地土体发生大应变的地震动阈值。结果表明:基于RF模型对土体的变形程度预测结果较为理想,各项评价指标始终保持一个较高水平;对于软土、中硬土及硬土场地,输入地震动分别大于0.05 g、0.15 g及0.19 g时,将产生大应变。同时,本文方法可在不进行土层地震反应数值模拟的情况下,得到场地各土层的剪应变等级,为强地震作用下土体实际力学状态的界定和认识提供新的分析手段,而且也可为地下结构抗震设计问题提供指导和参考。

关键词：土层变形土层地震反应等级预测随机森林

基于FLAC 3D的岩土层参数特征对基坑变形影响研究

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地下水 2023年第4期45卷 194-196页

作者：管鸣睿天津市勘察设计院集团有限公司天津300000

为研究天津蓟州河地铁枢纽基坑工程变形影响特性,采用FLAC 3D仿真计算方法,以修正剑桥模型为本构体,针对不同基坑变形影响因素开展了计算分析。研究获得了基岩埋置深度对桩体水平位移影响,位移趋势特征受影响较小,但量值水平呈增大,基... 详细信息

为研究天津蓟州河地铁枢纽基坑工程变形影响特性,采用FLAC 3D仿真计算方法,以修正剑桥模型为本构体,针对不同基坑变形影响因素开展了计算分析。研究获得了基岩埋置深度对桩体水平位移影响,位移趋势特征受影响较小,但量值水平呈增大,基坑开挖深度应与基岩埋置深度、桩长相匹配,减少支护结构不稳定位移。分析了基坑土层变形与基岩埋置深度关系为正相关,但基岩深度在低于9m与超过9m,土层变形的变化趋势具有差异性,但土层变形变化节点分别位于基坑边30 m、50 m处。研究得到桩体水平位移与土层黏聚力为负相关关系,且桩底水平位移始终高于桩顶;在土层黏聚力不同方案下,桩体水平位移变化趋势有所差异,其中黏聚力25~45 kPa下位移呈“递增-稳定”。论文对探讨基坑变形影响因素有所研究成果可为基坑工程支护设计及施工提供依据。

关键词：基坑 FLAC 3D 桩体水平位移土层变形

管线渗漏引起非饱和土层软化导致的土层变形及其影响研究

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管线渗漏引起非饱和土层软化导致的土层变形及其影响研究

作者：贾正文北京交通大学

学位级别：硕士

目前,各大城市普遍面临着地面沉降变形与塌陷问题,作为诱发城市地面变形和塌陷问题的主要原因,管线渗漏引起的非饱和土软化导致的土层变形及其对管线周边既有建(构)筑物安全的影响越来越为人们所重视。本文基于有限元数值模拟方法首先... 详细信息

目前,各大城市普遍面临着地面沉降变形与塌陷问题,作为诱发城市地面变形和塌陷问题的主要原因,管线渗漏引起的非饱和土软化导致的土层变形及其对管线周边既有建(构)筑物安全的影响越来越为人们所重视。本文基于有限元数值模拟方法首先分析管道渗漏过程中土中水体的渗流扩散规律;其次,考虑非饱和土的抗剪强度指标随土体含水量的变化规律,对有限元子程序进行二次开发以实现土体遇水软化目的;最后,通过此方法对管线渗漏引起的土层软化导致的非饱和土层变形与稳定性及其对管线周边既有建(构)筑物安全的影响进行分析。主要研究成果如下:(1)土中水体扩散规律为水体在渗漏压力的作用下从渗漏口逐渐向四周扩散流出且不同的影响因素产生不同时间空间效应。比如:管线不同渗漏位置、不同埋深表现出空间效应;不同渗漏压力、不同土体渗透特性表现出时间效应。(2)通过对有限元软件ABAQUS的USDFLD子程序二次开发实现了土体遇水软化的效果,达到了土体抗剪强度指标按照特定强度公式进行改变的目的,得到了摩擦角随饱和度线性变化、粘聚力随饱和度指数变化的变化关系。(3)土体遇水软化对土层变形影响为:无地表荷载作用情况下,土体软化的影响程度有限,水体入渗还会造成地表一定程度的隆起;有地表荷载作用情况下,土体软化的影响程度明显,随着渗漏的发展,土体中的塑性区不断扩大至贯通。(4)土体软化引起的建筑物不均匀沉降随渗漏时间呈指数变化趋势。分析可知桩基础抵抗沉降变形的能力较好,在无外在扰动影响下,管线渗漏时桩基础较为安全。同样的状况浅基础出现危险的可能性大,文中认为,为预防管线渗漏对浅基础建筑物产生较为严重的破坏应保持建筑物与管线20m的净距比较安全。(5)软化土体对建筑物的影响中,不同影响因素影响程度的表现为:距离管线不同的建筑物距离影响程度>桩长(浅基础埋深)影响程度>管线埋深影响程度。建筑物的沉降差随建筑物距离管线的距离呈指数变化趋势,随桩长(浅基础埋深)呈线性变化趋势,而管线埋深则只在渗漏前期表现出一定的影响。本文的研究成果有助于分析和认识城市管线渗漏对非饱和土层及周边环境的影响,对城市地面塌陷变形及建(构)筑物沉降变形的认识与研究有重大意义。

关键词：管线渗漏非饱和土遇水软化流固耦合数值模拟土层变形建筑物安全

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宁波市土层变形特征及地面沉降机理的研究

河北地质学院学报 1989年第1期12卷 8-17页

作者：李振东郑铣鑫浙江省环境地质总站宁波监测站

宁波市地下水为消耗型开采,在时间、空间和程度上,地面沉降与地下水开采量有极密切的关系。由于各土层所处的释水条件及物理力学性质的差异,土层变形各具特点;地层组合关系的不同,地面沉降存在分区性。宁波地面沉降主要由粘土释水固结... 详细信息

宁波市地下水为消耗型开采,在时间、空间和程度上,地面沉降与地下水开采量有极密切的关系。由于各土层所处的释水条件及物理力学性质的差异,土层变形各具特点;地层组合关系的不同,地面沉降存在分区性。宁波地面沉降主要由粘土释水固结所致。根据土层应力——应变关系分析,提出了“预压固结线”,该曲线表示宁波土层预固结压力增加速率及土层显著压缩的孔隙水压力逐渐下降的趋势。目前,当含水层水位在-25米范围内升降,土层以弹性变形为主,地面不产生显著沉降。因此,-25-0.427n米(n为某年距1986年的年数)作为今后宁波控制地面沉降的地下水元许水位值。据水位——水量相关计算,每年6—9月为地下水高峰开采期,地下水月安全开采量为100+3.133n万米~3。

关键词：土层变形地面沉降宁波市工程地质

上海地面沉降中土层变形特征与变形机理的研究

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上海地质 1981年第2期 56-69页

作者：苏河源上海市地质处

一、前言由于抽汲地下水引起区域性地面沉降现象遍及世界各地。近几十年来随着工农业生产的发展,抽用地下水数量的日益增多,地面沉降现象也日趋严重。美国、日本、意大利、墨西哥、泰国等国家都受到地面沉降的威胁。其中最著名的为长滩... 详细信息

一、前言由于抽汲地下水引起区域性地面沉降现象遍及世界各地。近几十年来随着工农业生产的发展,抽用地下水数量的日益增多,地面沉降现象也日趋严重。美国、日本、意大利、墨西哥、泰国等国家都受到地面沉降的威胁。其中最著名的为长滩市(Long Beach)和墨西哥城(Mexico City),其最大沉降量已达9米之多。上海地区因抽用地下水自20年代至今其最大累计沉降量也达2.63米,十多年来有关方面积极采取措施,现已基本控制上海地面沉降。本文在分析以往大量现场实测资料的基础上,运用土力学的基本观点和方法,对抽、灌水条件下上海各土层的变形特征与机理进行了分析,通过对土层的单位变形量与“胀缩比”

关键词：土层变形地面沉降地表沉降工程地质现象压缩层上海变形机理

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抽、灌水作用下上海土层变形特征的探讨

岩土工程学报 1979年第1期7卷 24-35页

作者：苏河源上海地质处

本文在总结分析以往大量的野外实测资料和室内试验资料的基础上,阐明了地下水位的升降变化是导致上海地面沉降的主要原因。文中论证了第一、二压缩层的流变性质,并指出含水砂层的变形在上海地面沉降中的主要作用。通过对各土层单位变形... 详细信息

本文在总结分析以往大量的野外实测资料和室内试验资料的基础上,阐明了地下水位的升降变化是导致上海地面沉降的主要原因。文中论证了第一、二压缩层的流变性质,并指出含水砂层的变形在上海地面沉降中的主要作用。通过对各土层单位变形量的分析,将各土层的实测变形量根据水位变幅予以规格化,以便判断各土层的回升与沉降情况,文中还运用了“胀缩比”的概念,分析了上海各土层的残余变形特征。

关键词：土层变形水位变化残余变形含水砂层变形特征变形量地面沉降地表沉降工程地质现象压缩层灌水