近年來(lái)水力管線漏損引發(fā)的路面塌陷事故屢屢發(fā)生,己經(jīng)成為城市安全領(lǐng)域備受關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。為了防止地下水力管線滲漏后帶來(lái)一系列影響人們生命和財(cái)產(chǎn)安全的隱患,就需要深入研究水力管線滲漏后對(duì)周?chē)馏w的影響。本文對(duì)水力管線破損滲漏后,在不同水力條件下水土相互作用侵蝕范圍不斷擴(kuò)展最終成洞塌陷的過(guò)程進(jìn)行研究。采用室內(nèi)模型試驗(yàn)和理論分析相結(jié)合的方法在明確了砂土侵蝕成洞機(jī)理的基礎(chǔ)上提出了侵蝕坑計(jì)算模型,為城市地面塌陷控制與決策提供科學(xué)依據(jù)。主要工作內(nèi)容如下:首先,通過(guò)顆粒分析試驗(yàn)、相對(duì)密度試驗(yàn)、直接剪切試驗(yàn)和滲透試驗(yàn)獲得了試驗(yàn)所用砂土的基本物理力學(xué)參數(shù),為模型試驗(yàn)和理論分析提供依據(jù),并且針對(duì)最易發(fā)生滲透破壞的破損口位置管道上方進(jìn)行模擬,設(shè)計(jì)了一種砂水流失可視化試驗(yàn)系統(tǒng)裝置,可以清楚的觀察到整個(gè)砂土侵蝕成洞發(fā)育過(guò)程。之后,通過(guò)15組室內(nèi)模型試驗(yàn)研究水力條件、土體級(jí)配、土體密實(shí)度和土層厚度等因素對(duì)最終侵蝕坑幾何尺寸、水位變化、砂土流失量和流失速率的影響。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)描述,對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,將砂土的破壞模式概括成兩類(lèi):一類(lèi)是在地表以下形成隱蔽的土洞,土洞的形成可能伴隨著多次成拱;另一類(lèi)由地表最... 

【文章來(lái)源】： 王堉眾 山東建筑大學(xué)

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

西寧市城中區(qū)地面塌陷

山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文-2-經(jīng)相關(guān)單位及多方專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，確定為一條九十年代初東西向的陶土雨水管因沉降斷裂，地下土方流失所致。圖1.1西寧市城中區(qū)地面塌陷圖1.2中山市東苑路地面塌陷圖1.3昆明市交叉口地面塌陷圖1.4濟(jì)南市交叉口地面塌陷隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大量增加，特別是地鐵建設(shè)和地下綜合管廊建設(shè)等地下空間的開(kāi)發(fā)利用都有可能引發(fā)地面塌陷事故。據(jù)中國(guó)城市規(guī)劃協(xié)會(huì)地下管線專(zhuān)業(yè)委員會(huì)和北京地下管線綜合管理研究中心共同發(fā)布的《2018年10月-2019年9月全國(guó)地下管線事故分析報(bào)告》，2018年10月-2019年9月，中國(guó)內(nèi)地共發(fā)生過(guò)142起有公開(kāi)報(bào)道的地面塌陷事故，主要發(fā)生在河南盛山東省和廣東省，這意味平均每隔兩天半就會(huì)發(fā)生1起，其中各類(lèi)地下管線破壞事故占比情況如圖1.5所示，可以看到由于水力管線破壞導(dǎo)致的地面塌陷占半數(shù)以上。由于該問(wèn)題的普遍性，水力管線的滲漏導(dǎo)致地面塌陷災(zāi)害事故己經(jīng)在城市安全領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注。為了排除地下水力管線滲漏帶來(lái)的城市安全隱患，有效控制因水力管線滲漏引發(fā)的安全事故的發(fā)生，就需要深入研究水力管線滲漏后對(duì)周?chē)馏w的影響。因此本文對(duì)不同水力條件下砂土侵蝕成洞機(jī)理的研究將加深對(duì)管線滲漏作用下城市地面突發(fā)性塌陷的認(rèn)識(shí)。

山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文-2-經(jīng)相關(guān)單位及多方專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，確定為一條九十年代初東西向的陶土雨水管因沉降斷裂，地下土方流失所致。圖1.1西寧市城中區(qū)地面塌陷圖1.2中山市東苑路地面塌陷圖1.3昆明市交叉口地面塌陷圖1.4濟(jì)南市交叉口地面塌陷隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大量增加，特別是地鐵建設(shè)和地下綜合管廊建設(shè)等地下空間的開(kāi)發(fā)利用都有可能引發(fā)地面塌陷事故。據(jù)中國(guó)城市規(guī)劃協(xié)會(huì)地下管線專(zhuān)業(yè)委員會(huì)和北京地下管線綜合管理研究中心共同發(fā)布的《2018年10月-2019年9月全國(guó)地下管線事故分析報(bào)告》，2018年10月-2019年9月，中國(guó)內(nèi)地共發(fā)生過(guò)142起有公開(kāi)報(bào)道的地面塌陷事故，主要發(fā)生在河南盛山東省和廣東省，這意味平均每隔兩天半就會(huì)發(fā)生1起，其中各類(lèi)地下管線破壞事故占比情況如圖1.5所示，可以看到由于水力管線破壞導(dǎo)致的地面塌陷占半數(shù)以上。由于該問(wèn)題的普遍性，水力管線的滲漏導(dǎo)致地面塌陷災(zāi)害事故己經(jīng)在城市安全領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注。為了排除地下水力管線滲漏帶來(lái)的城市安全隱患，有效控制因水力管線滲漏引發(fā)的安全事故的發(fā)生，就需要深入研究水力管線滲漏后對(duì)周?chē)馏w的影響。因此本文對(duì)不同水力條件下砂土侵蝕成洞機(jī)理的研究將加深對(duì)管線滲漏作用下城市地面突發(fā)性塌陷的認(rèn)識(shí)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]土洞演化過(guò)程中路基變形的響應(yīng)分析[J]. 何忠明,楊煜,曾新發(fā),劉森峙.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(12)
[4]棗莊老城區(qū)淺層采礦塌陷地質(zhì)災(zāi)害治理[J]. 王凡勇.  地質(zhì)裝備. 2018(04)
[5]上海地區(qū)由管線滲漏引發(fā)地而塌陷數(shù)值模擬研究[J]. 付棟,蔡劍韜,張海.  巖土工程技術(shù). 2018(04)
[6]考慮巖土材料變形時(shí)空非均勻特征的DSCM快速分析方法[J]. 李元海,唐曉杰.  巖土工程學(xué)報(bào). 2018(09)
[7]間斷級(jí)配砂土中管線破損引起的滲流侵蝕模型試驗(yàn)[J]. 張冬梅,杜偉偉,高程鵬.  巖土工程學(xué)報(bào). 2018(11)
[8]我國(guó)巖溶地面塌陷研究進(jìn)展與展望[J]. 羅小杰,沈建.  中國(guó)巖溶. 2018(01)
[9]盾構(gòu)埋深對(duì)軟土土拱效應(yīng)影響分析[J]. 徐偉忠,劉樹(shù)佳,廖少明.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(S1)
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博士論文
[1]城市地下工程漏水漏砂災(zāi)害演化機(jī)理的試驗(yàn)與理論研究[D]. 戴軒.天津大學(xué) 2016
[2]城市排水系統(tǒng)地下水入滲及土壤侵蝕問(wèn)題研究[D]. 郭帥.浙江大學(xué) 2012

碩士論文
[1]土拱效應(yīng)敏感度實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[D]. 李進(jìn).山東大學(xué) 2017
[2]水侵城市土質(zhì)路基地面塌陷機(jī)理的研究[D]. 袁鵬.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014
[3]基坑復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的樁土相互作用與土拱效應(yīng)研究[D]. 管玉坤.北京工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號(hào)：2934526