隧道工程病害風險評估中彈性波檢測法的研究與應(yīng)用
本文選題:隧道工程 + 地質(zhì)病害 ; 參考:《成都理工大學》2017年碩士論文
【摘要】:隨著國民經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展,我國交通基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展迅速,尤其是高速公路鐵路的建設(shè)如火如荼,而我國幅員遼闊,各地區(qū)地質(zhì)地形條件差異較大,公路鐵路中包含的隧道部分進而持續(xù)增加,尤其是進入21世紀國家的西部大開發(fā)戰(zhàn)略實施之后,西南地區(qū)的高速公路鐵路里程陡然增加,隧道里程也隨之迅速增加。在隧道的建設(shè)過程中,由于地質(zhì)條件的復雜性以及技術(shù)條件所限,很多時候無法在前期勘察設(shè)計階段將隧區(qū)隱藏的災害性地質(zhì)條件全部檢測出來,這就為運營過程帶來了隱患。為了最大可能的減少工程病害的發(fā)生,保障隧道運營過程中的安全,本文對隧道工程病害進行了風險評估,并對高風險病害類型進行彈性波檢測,主要研究內(nèi)容及成果如下:通過對常用隧道工程病害風險評估方法中層次分析法與模糊綜合評價法的研究,為了更好的利用兩種方法的優(yōu)點,將兩者結(jié)合,形成一種全新的評估方法,即模糊層次分析法,選定模糊層次法對隧道工程病害進行評估。本文采用德爾菲法確定出該隧道的工程病害風險評價體系指標,避免會議討論時產(chǎn)生的權(quán)威效應(yīng)、隨聲附和、固執(zhí)己見,或因顧慮情面不愿與他人意見沖突等弊端,同時也可以將大家的意見較快收斂,評估者也易接受結(jié)論,具有綜合意見的客觀性。在地質(zhì)條件的推測和判斷上,目前有很多因素尚不能進行準確的定量描述,只能通過地質(zhì)術(shù)語和地質(zhì)工作人員的經(jīng)驗對其進行定性的描述或判斷,也使得工程病害風險難以進行定量計算,而模糊層次評價法正好是一種定量與定性結(jié)合的方法,滿足了地質(zhì)條件的特殊性,通過研究認為,運用模糊層次分析法對隧道工程病害進行評價是具有科學性和實用性的,可為隧道工程病害評價工作提供實踐參考。本文基于模糊層次評價法,對該隧道工程病害的風險進行評估,得到最終評估結(jié)果,該隧道整體綜合評價風險值為3.262,相應(yīng)風險等級為三級,即中等風險,該隧道最可能發(fā)生的工程病害為巖溶,崩塌和滑坡發(fā)生的可能性比較小,基本不會發(fā)生泥石流。根據(jù)風險評估結(jié)果,該隧道最可能發(fā)生工程病害為巖溶,針對巖溶,選擇合適的工程物探檢測方法進行檢測。相對于滑坡、崩塌、泥石流等大型工程病害而言,巖溶病害所影響的范圍相對較小,加之本次工作是對于高鐵運營前的工程病害風險評估、檢測,所以僅對隧底進行物探檢測。用于隱伏巖溶勘探的主要工程物探方法,通常有電阻率法、電磁波法,彈性波法等,這些方法在直觀性、分辨率和可靠性等方面各有優(yōu)勢,在隧底檢測中,由于已經(jīng)鋪設(shè)軌道床以及軌道板,而軌道床以及軌道板中含有大量鋼筋,會對電阻率法以及電磁波法產(chǎn)生較大影響,而軌道床以及軌道板鋪設(shè)為彈性波檢測提供了較好的施工環(huán)境,通過對巖溶彈性力學屬性的分析研究,選擇彈性波法檢測隱伏巖溶是行之有效的。本文采用彈性波法中地震映像法以及瞬態(tài)瑞雷面波法進行探測。地震映像法的難點在于最佳偏移距的確定,本文通過對偏移距的研究,將常規(guī)地震映像法引深為多偏移距地震映像法,選擇合適的偏移距,不僅可以直接影響到地震映像記錄的好壞,也關(guān)系到對地下異常體勘探的分辨能力,利用多偏移距勘探,盡可能的避免隧底地質(zhì)異常體信息的丟失,進一步提高勘探結(jié)果的可信度。將多偏移距地震映像法與瞬態(tài)瑞雷波法的結(jié)合,充分利用了地震映像法的優(yōu)點,通過瞬態(tài)瑞雷波法很好的解決了地震映像法存在的不足,同時在對地震映像法中異常段進行瑞雷面波的數(shù)據(jù)處理及解釋,避免了瞬態(tài)瑞雷波法中大量不必要的工作量。應(yīng)用在勘查工作中,能減少野外及室內(nèi)數(shù)據(jù)采集與處理的工作量,提供更加充分的解釋依據(jù),提高了地質(zhì)解釋工作的準確性。
[Abstract]:With the rapid development of the national economy , the development of transportation infrastructure in our country is rapid , especially the construction of the highway railway . Based on the results of risk assessment , the most probable engineering disease in the tunnel is karst , and it can be detected by the method of seismic imaging and transient Rayleigh wave method .
【學位授予單位】:成都理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:U452.11;P631.4
【參考文獻】
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,本文編號:1894165
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