本文關(guān)鍵詞：鄂西黃陵斷穹北部區(qū)域巖溶水系統(tǒng)特征及隧道工程適宜性探析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：黃陵斷穹與神農(nóng)架穹窿之間分布大面積震旦系、寒武系、奧陶系碳酸鹽巖,擬建的我國西南地區(qū)與中原、華北、東北地區(qū)的快速客運(yùn)主通道鄭州至萬州鐵路經(jīng)過該區(qū)域。巖溶及巖溶水問題是控制該區(qū)域內(nèi)隧道工程的主要工程水文地質(zhì)問題,對鐵路線路方案的走向起決定性作用。鑒于此,開展黃陵斷穹北部區(qū)域巖溶水系統(tǒng)特征及其隧道工程適宜性的研究是十分有必要的,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文基于詳實(shí)的現(xiàn)場調(diào)查資料,并引進(jìn)GIS技術(shù),結(jié)合地下水系統(tǒng)理論,對研究區(qū)巖溶水系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)劃分及特征研究,具體以鄭萬鐵路興山-�？刀蝺蓷l線路方案為研究對象,探討隧道工程適宜性。論文主要的研究成果有以下幾個(gè)方面:(1)研究區(qū)主要出露震旦系、寒武系、奧陶系可溶巖地層,分為三大可溶巖層組:(1)上震旦系(Z2),包括燈影組和陡山沱組;(2)下寒武-下奧陶系(?1-O1),包括寒武系石龍洞組、天河板組、覃家廟組、婁山關(guān)組,以及奧陶系南津關(guān)組、分鄉(xiāng)組至牯牛潭組地層;(3)中、上奧陶系(O2+3),包括寶塔組、臨湘組。其中,Z2、?1-O1層組分布面積廣,巖性、厚度均較穩(wěn)定。(2)上震旦系(Z2)可溶巖層組內(nèi),燈影組富水性中等,陡山沱組為弱富水性巖組;下寒武-下奧陶系(?1-O1)可溶巖層組內(nèi),寒武系石龍洞組和天河板組、覃家廟組、婁山關(guān)組為強(qiáng)富水性巖組,巖溶發(fā)育強(qiáng)烈,含水介質(zhì)空間以溶隙-管道系統(tǒng)為主,奧陶系南津關(guān)組至紅花園組、牯牛潭組富水性中等,大灣組為弱富水性巖組;中、上奧陶系(O2+3)可溶巖層組巖溶發(fā)育程度中等,富水性中等,含水介質(zhì)空間以溶隙-溶洞為主。(3)研究區(qū)巖溶水的流動(dòng)受長江及其支流香溪河、黃柏河、沮河的控制。其中,香溪河流域、黃柏河流域、沮河流域覆蓋研究區(qū)的面積分別約為1052.23km2、1388.13 km2、1131.76 km2,可溶巖分布面積占流域總面積的76.3%、72.3%、73.6%。三大流域內(nèi)地下水均以碳酸鹽巖巖溶水為主。(4)考慮河網(wǎng)對巖溶水循環(huán)的控制,將研究區(qū)劃分為長江北岸巖溶水系統(tǒng)(Ⅰ)、黃柏河巖溶水系統(tǒng)(Ⅱ)、沮河巖溶水系統(tǒng)(Ⅲ)、香溪河巖溶水系統(tǒng)(Ⅳ)四個(gè)一級巖溶水系統(tǒng)。又根據(jù)次級流域地表分水嶺以及區(qū)域具有隔水意義的地質(zhì)構(gòu)造將一級巖溶水系統(tǒng)進(jìn)一步劃分為9個(gè)二級巖溶水系統(tǒng):黃陵背斜西翼巖溶水系統(tǒng)(Ⅰ-1)、黃陵背斜東翼巖溶水系統(tǒng)(Ⅰ-2)、歇馬-沮河巖溶水系統(tǒng)(Ⅲ-1)、馬良-沮河巖溶水系統(tǒng)(Ⅲ-2)、龍口河巖溶水系統(tǒng)(Ⅳ-1)、姚家溝-香溪河巖溶水系統(tǒng)(Ⅳ-2)、興山-香溪河巖溶水系統(tǒng)(Ⅳ-3)、高嵐河巖溶水系統(tǒng)(Ⅳ-4)、七里峽巖溶水系統(tǒng)(Ⅳ-5)。(5)運(yùn)用GIS的空間分析和疊加功能對研究區(qū)進(jìn)行隧道工程適宜性分區(qū):工程適宜性較差、中等、較好區(qū)域的分布面積分別約為602.47 km2、1044.19 km2、795.46 km2,約占碳酸鹽巖出露面積的25%、43%、32%。根據(jù)GIS統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示:鄭萬鐵路興山-保康段兩條線路方案除興山隧道段不可避免地要穿越姚家溝向斜蓄水構(gòu)造,工程適宜性較差,經(jīng)新華的線路方案二明顯優(yōu)于經(jīng)花莊的線路方案一,使線路隧道工程多數(shù)處于適宜性中等至較好區(qū)域。(6)通過巖溶水環(huán)境與隧道工程的相互作用關(guān)系分析,結(jié)合基于GIS的隧道工程適宜性評價(jià),對比線路方案工程適宜性,認(rèn)為:經(jīng)新華的線路方案二明顯優(yōu)于經(jīng)花莊的線路方案一,方案二繞避穿越大面積巖溶強(qiáng)烈發(fā)育區(qū),及向斜蓄水構(gòu)造,有效地將巖溶高壓突水、突泥風(fēng)險(xiǎn),環(huán)境破壞風(fēng)險(xiǎn)及工期投資風(fēng)險(xiǎn)降低至中低度。
【關(guān)鍵詞】：鄂西黃陵斷穹 巖溶發(fā)育特征 巖溶水系統(tǒng) 適宜性評價(jià) GIS
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U452.11;P641.134
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 前言11-19
• 1.1 選題依據(jù)與研究意義11-12
• 1.2 研究現(xiàn)狀和研究進(jìn)展12-17
• 1.2.1 巖溶水系統(tǒng)劃分研究12-14
• 1.2.2 鄂西地區(qū)巖溶水研究14-15
• 1.2.3 巖溶區(qū)工程適宜性研究15-17
• 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線17-19
• 第2章 研究區(qū)環(huán)境地質(zhì)條件19-30
• 2.1 自然地理概況19-23
• 2.1.1 位置與交通19-20
• 2.1.2 地形和地貌20-22
• 2.1.3 氣象與水文22-23
• 2.2 區(qū)域地質(zhì)條件23-27
• 2.2.1 地層巖性23-25
• 2.2.2 地質(zhì)構(gòu)造25-27
• 2.3 區(qū)域水文地質(zhì)條件27-30
• 2.3.1 地下水類型27-28
• 2.3.2 地下水補(bǔ)徑排條件28-29
• 2.3.3 地下水水化學(xué)特征29-30
• 第3章 含水介質(zhì)系統(tǒng)研究30-42
• 3.1 可溶巖層組劃分及可溶巖層類型30-33
• 3.1.1 可溶巖層組劃分30-32
• 3.1.2 可溶巖層類型32-33
• 3.2 碳酸鹽巖巖溶發(fā)育特征33-39
• 3.2.1 巖溶形態(tài)統(tǒng)計(jì)及其特征分析33-38
• 3.2.2 碳酸鹽巖巖溶發(fā)育強(qiáng)度38-39
• 3.3 巖溶含水巖組特征39-42
• 第4章 地下水流動(dòng)系統(tǒng)研究42-49
• 4.1 概述42-43
• 4.2 香溪河流域43-45
• 4.3 黃柏河流域45-47
• 4.4 沮河流域47-49
• 第5章 巖溶水系統(tǒng)劃分及特征49-61
• 5.1 巖溶水系統(tǒng)劃分原則49
• 5.2 巖溶水系統(tǒng)劃分方案49-51
• 5.3 各巖溶水系統(tǒng)及特征51-61
• 5.3.1 長江北岸巖溶水系統(tǒng)51-52
• 5.3.2 黃柏河巖溶水系統(tǒng)52-54
• 5.3.3 沮河巖溶水系統(tǒng)54-55
• 5.3.4 香溪河巖溶水系統(tǒng)55-61
• 第6章 巖溶區(qū)隧道工程適宜性研究61-91
• 6.1 線路方案概況61-62
• 6.2 基于GIS的隧道工程適宜性評價(jià)62-73
• 6.2.1 指標(biāo)選擇62-64
• 6.2.2 模型建立64-66
• 6.2.3 適宜性評價(jià)66-73
• 6.3 巖溶水環(huán)境與隧道工程相互作用關(guān)系分析73-89
• 6.3.1 方案一76-83
• 6.3.2 方案二83-89
• 6.4 線路方案工程適宜性對比分析89-91
• 結(jié)論91-93
• 致謝93-94
• 參考文獻(xiàn)94-97
• 攻讀學(xué)位期間獲取的學(xué)術(shù)成果97

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  本文關(guān)鍵詞：鄂西黃陵斷穹北部區(qū)域巖溶水系統(tǒng)特征及隧道工程適宜性探析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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