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三维激光扫描辅助隧道大变形控制研究
被引量:
2
1
作者
戴军
王建军
+3 位作者
李东锋
王永
仇文革
凌鹏
《铁道标准设计》
北大核心
2024年第7期146-153,共8页
为解决在高地应力软岩大变形隧道控制研究中,传统监测方法有限断面有限点、监测结果以点带面、难以发现最大最小平均变形,无法为隧道初支优化调整提供有效数据支撑等问题,以沙嫰山二号隧道为依托,采用三维激光扫描仪对隧道初期支护进行...
为解决在高地应力软岩大变形隧道控制研究中,传统监测方法有限断面有限点、监测结果以点带面、难以发现最大最小平均变形,无法为隧道初支优化调整提供有效数据支撑等问题,以沙嫰山二号隧道为依托,采用三维激光扫描仪对隧道初期支护进行全息变形监测,获取隧道初期支护的变形全貌,并进行沉降收敛和断面轮廓变形分析。同时依据三维激光变形监测结果,设计适应隧道变形特征的限阻耗能支护结构,对软岩大变形隧道初期支护破坏问题进行控制。结果表明:(1)三维激光扫描仪与全站仪沉降监测方差为3.03 mm、收敛监测方差为3.42 mm,两种仪器监测精度相当;(2)三维激光扫描仪监测结果显示,初期支护左侧出现受围岩剪切滑移带影响的局部鼓出问题,鼓出影响范围为左拱脚至左拱腰,且沿里程方向呈现明显的时空效应,监测段初期支护变形包络结果显示,拱顶左侧变形平均值35.2 cm、右侧变形平均值16.4 cm;(3)依据三维激光扫描仪监测结果不对称的设计限阻耗能支护结构,与设计支护段相比,对初期支护破坏取得了较好的控制效果,同时通过变形加速度来判断隧道变形速率的发展,避免累计变形和变形速率预警中假型性预警现象。
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关键词
铁路隧道
大
变形
三维激光扫描
全息
变形
监测
限阻耗能支护
变形加速度
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职称材料
基于现场实测数据统计的隧道围岩全过程变形规律及稳定性判据确定
被引量:
16
2
作者
孙振宇
张顶立
+1 位作者
侯艳娟
李奥
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期1261-1270,I0006,I0007,共12页
隧道围岩全过程变形是认识支护与围岩相互作用演化机制的基本前提,也是围岩稳定性评价和支护设计的重要依据。在对40座隧道与地下工程围岩全过程变形进行收集和整理的基础上,系统分析了隧道围岩全过程变形及其关键节点、围岩变形速率与...
隧道围岩全过程变形是认识支护与围岩相互作用演化机制的基本前提,也是围岩稳定性评价和支护设计的重要依据。在对40座隧道与地下工程围岩全过程变形进行收集和整理的基础上,系统分析了隧道围岩全过程变形及其关键节点、围岩变形速率与变形加速度分布规律与影响因素。研究表明:隧道围岩超前变形量和基本稳定变形量随施工进度呈总体增大趋势,随开挖半径呈减小趋势,而相应的位移释放率则无明显相关关系;随着围岩级别的增大,超前变形量与基本稳定变形量增大,而相应的位移释放率则反而减小;通过改进Hoek公式对深、浅埋条件下围岩全过程变形进行拟合,拟合优度在0.95以上,可为围岩损失位移的求解提供依据;隧道围岩变形速率随时间发展趋势为先增大后减小,而变形加速度则表现出"正弦曲线"特征,二者随隧道半径和施工速率变化显著。根据分析结果,指出对于不良地质条件下的大断面隧道,围岩变形速率小而变形持续时间长,此时围岩稳定性的判断应以变形加速度作为主要指标,并进一步给出了变形加速度阈值的确定方法。
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关键词
隧道工程
围岩
全过程
变形
统计分析
变形
速率
变形加速度
稳定性判据
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职称材料
反倾边坡倾倒变形演化过程的模型试验研究
被引量:
24
3
作者
赵华
李文龙
+1 位作者
卫俊杰
庞波
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2018年第3期749-757,共9页
以西藏扎拉水电站坝址右岸反倾边坡为工程依托,基于地质认识及相似理论建立边坡物理模型,采用分级开挖的方式模拟河谷下切作用,研究反倾岩质边坡倾倒变形的演化过程。模型开挖后变形破裂发展的过程表明:该类反倾边坡倾倒变形模式为初期...
以西藏扎拉水电站坝址右岸反倾边坡为工程依托,基于地质认识及相似理论建立边坡物理模型,采用分级开挖的方式模拟河谷下切作用,研究反倾岩质边坡倾倒变形的演化过程。模型开挖后变形破裂发展的过程表明:该类反倾边坡倾倒变形模式为初期卸荷回弹变形、长期重力弯曲(破裂)变形及后期蠕滑变形。通过对位移、变形速率和变形加速度变化规律的分析发现:反倾边坡倾倒变形的过程可以根据变形加速度a划分为3个演化阶段即倾倒启动阶段、稳态变形阶段和快速失稳阶段,各阶段分别对应衰减蠕变、稳态蠕变和加速蠕变的变形特征。在此基础上采用变形加速度a作为倾倒边坡稳定性判别指标,并尝试将变形加速度突破稳态蠕变上限值(a≥a_2)作为边坡失稳预警判据。
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关键词
反倾边坡
倾倒
变形
演化过程
变形加速度
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职称材料
高位远程古滑坡既有变形特征和后续变形发展规律研究
被引量:
3
4
作者
李晓斌
白海军
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2023年第11期1129-1135,共7页
为准确掌握特殊类滑坡的变形规律,基于滑坡变形监测成果,先通过统计分析掌握其既有变形特征,再利用SOA-MKELM-GRNN模型、M-K检验和Spearman秩次检验分别开展累积变形、变形速率及变形加速度的后续发展特征分析,旨在通过各类变形序列信...
为准确掌握特殊类滑坡的变形规律,基于滑坡变形监测成果,先通过统计分析掌握其既有变形特征,再利用SOA-MKELM-GRNN模型、M-K检验和Spearman秩次检验分别开展累积变形、变形速率及变形加速度的后续发展特征分析,旨在通过各类变形序列信息的深入挖掘来充分掌握高位远程顺层岩质古滑坡的变形规律。分析结果表明,在既有变形特征分析方面,各监测点的累积变形具有持续增加趋势,最大累积变形量已达205.51 mm;变形速率波动范围较大,且在1.0~2.5 mm/d区间的分布比例略大;加速度序列值则是前期相对较大,后期略小,即该滑坡在监测前期变形加速更强。在滑坡后续变形发展特征分析方面,累积变形仍会进一步增加,但变形程度存在一定差异,即后续变形速率与加速度的发展规律不一致,以C1和C3监测点的后续变形更为不利,后续可侧重于该段的变形监测。
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关键词
高位远程古滑坡
累积
变形
变形
速率
变形加速度
变形
规律
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职称材料
库水与降雨作用下白水河滑坡加卸载响应比分析
被引量:
6
5
作者
曹阳健
汤明高
杨何
《人民长江》
北大核心
2016年第23期55-59,119,共6页
根据加卸载响应比理论的基本原理,以月降雨量和库水位的变化量作为堆积层滑坡的加卸载参数,以滑坡变形加速度作为其加卸载响应参数,计算白水河滑坡上监测点的加卸载响应比,并总结白水河滑坡加卸载响应比的特征。研究结果表明:相对于常...
根据加卸载响应比理论的基本原理,以月降雨量和库水位的变化量作为堆积层滑坡的加卸载参数,以滑坡变形加速度作为其加卸载响应参数,计算白水河滑坡上监测点的加卸载响应比,并总结白水河滑坡加卸载响应比的特征。研究结果表明:相对于常规的基于位移时序曲线的滑坡变形分析,加卸载响应比可以考虑滑坡"外部荷载-位移-时间"三者之间的关系。在滑坡受到外界因素扰动后,变形趋势加剧,其加卸载响应比升高,稳定性系数减小;外界影响因素消失后,变形趋势减弱,加卸载响应比又有所降低,稳定性系数有所回升。利用加卸载响应比的这一特征可以对滑坡进行预报。
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关键词
库水位
降雨
变形加速度
加卸载响应比
滑坡
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职称材料
题名
三维激光扫描辅助隧道大变形控制研究
被引量:
2
1
作者
戴军
王建军
李东锋
王永
仇文革
凌鹏
机构
中国水利水电第三工程局有限公司
成都天佑智隧科技有限公司
西南交通大学土木工程学院
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2024年第7期146-153,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(51678497)
中国水利水电第三工程局有限公司科研课题(2018-05)。
文摘
为解决在高地应力软岩大变形隧道控制研究中,传统监测方法有限断面有限点、监测结果以点带面、难以发现最大最小平均变形,无法为隧道初支优化调整提供有效数据支撑等问题,以沙嫰山二号隧道为依托,采用三维激光扫描仪对隧道初期支护进行全息变形监测,获取隧道初期支护的变形全貌,并进行沉降收敛和断面轮廓变形分析。同时依据三维激光变形监测结果,设计适应隧道变形特征的限阻耗能支护结构,对软岩大变形隧道初期支护破坏问题进行控制。结果表明:(1)三维激光扫描仪与全站仪沉降监测方差为3.03 mm、收敛监测方差为3.42 mm,两种仪器监测精度相当;(2)三维激光扫描仪监测结果显示,初期支护左侧出现受围岩剪切滑移带影响的局部鼓出问题,鼓出影响范围为左拱脚至左拱腰,且沿里程方向呈现明显的时空效应,监测段初期支护变形包络结果显示,拱顶左侧变形平均值35.2 cm、右侧变形平均值16.4 cm;(3)依据三维激光扫描仪监测结果不对称的设计限阻耗能支护结构,与设计支护段相比,对初期支护破坏取得了较好的控制效果,同时通过变形加速度来判断隧道变形速率的发展,避免累计变形和变形速率预警中假型性预警现象。
关键词
铁路隧道
大
变形
三维激光扫描
全息
变形
监测
限阻耗能支护
变形加速度
Keywords
railway tunnel
large deformation
3D laser scanning
holographic deformation monitoring
support resistant limiting damper(SRLD)
deformation acceleration
分类号
U25 [交通运输工程—道路与铁道工程]
U459.1 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U456.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于现场实测数据统计的隧道围岩全过程变形规律及稳定性判据确定
被引量:
16
2
作者
孙振宇
张顶立
侯艳娟
李奥
机构
北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室
苏交科集团股份有限公司
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期1261-1270,I0006,I0007,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51738002)
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划项目(P2109G038)。
文摘
隧道围岩全过程变形是认识支护与围岩相互作用演化机制的基本前提,也是围岩稳定性评价和支护设计的重要依据。在对40座隧道与地下工程围岩全过程变形进行收集和整理的基础上,系统分析了隧道围岩全过程变形及其关键节点、围岩变形速率与变形加速度分布规律与影响因素。研究表明:隧道围岩超前变形量和基本稳定变形量随施工进度呈总体增大趋势,随开挖半径呈减小趋势,而相应的位移释放率则无明显相关关系;随着围岩级别的增大,超前变形量与基本稳定变形量增大,而相应的位移释放率则反而减小;通过改进Hoek公式对深、浅埋条件下围岩全过程变形进行拟合,拟合优度在0.95以上,可为围岩损失位移的求解提供依据;隧道围岩变形速率随时间发展趋势为先增大后减小,而变形加速度则表现出"正弦曲线"特征,二者随隧道半径和施工速率变化显著。根据分析结果,指出对于不良地质条件下的大断面隧道,围岩变形速率小而变形持续时间长,此时围岩稳定性的判断应以变形加速度作为主要指标,并进一步给出了变形加速度阈值的确定方法。
关键词
隧道工程
围岩
全过程
变形
统计分析
变形
速率
变形加速度
稳定性判据
Keywords
tunnel engineering
surrounding rock
whole-proces deformations
statistical analysis
deformation rate
deformation acceleration
stability criterion
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
U451 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
反倾边坡倾倒变形演化过程的模型试验研究
被引量:
24
3
作者
赵华
李文龙
卫俊杰
庞波
机构
地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)
长江三峡勘测研究院有限公司
出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2018年第3期749-757,共9页
基金
国家自然科学基金项目(41772317)
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自主研究课题(SKLGP2015Z015)资助
文摘
以西藏扎拉水电站坝址右岸反倾边坡为工程依托,基于地质认识及相似理论建立边坡物理模型,采用分级开挖的方式模拟河谷下切作用,研究反倾岩质边坡倾倒变形的演化过程。模型开挖后变形破裂发展的过程表明:该类反倾边坡倾倒变形模式为初期卸荷回弹变形、长期重力弯曲(破裂)变形及后期蠕滑变形。通过对位移、变形速率和变形加速度变化规律的分析发现:反倾边坡倾倒变形的过程可以根据变形加速度a划分为3个演化阶段即倾倒启动阶段、稳态变形阶段和快速失稳阶段,各阶段分别对应衰减蠕变、稳态蠕变和加速蠕变的变形特征。在此基础上采用变形加速度a作为倾倒边坡稳定性判别指标,并尝试将变形加速度突破稳态蠕变上限值(a≥a_2)作为边坡失稳预警判据。
关键词
反倾边坡
倾倒
变形
演化过程
变形加速度
Keywords
Counter-tilt slope
Toppling deformation
Evolution process
Deformation acceleration
分类号
P642.22 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
高位远程古滑坡既有变形特征和后续变形发展规律研究
被引量:
3
4
作者
李晓斌
白海军
机构
陕西铁路工程职业技术学院工程管理与物流学院
中铁四局集团第六工程有限公司
出处
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2023年第11期1129-1135,共7页
基金
陕西铁路工程职业技术学院科研基金(2023KYYB-08)
渭南市重点研发计划(STYKJ2023-6/ZDYFJH-369)~~。
文摘
为准确掌握特殊类滑坡的变形规律,基于滑坡变形监测成果,先通过统计分析掌握其既有变形特征,再利用SOA-MKELM-GRNN模型、M-K检验和Spearman秩次检验分别开展累积变形、变形速率及变形加速度的后续发展特征分析,旨在通过各类变形序列信息的深入挖掘来充分掌握高位远程顺层岩质古滑坡的变形规律。分析结果表明,在既有变形特征分析方面,各监测点的累积变形具有持续增加趋势,最大累积变形量已达205.51 mm;变形速率波动范围较大,且在1.0~2.5 mm/d区间的分布比例略大;加速度序列值则是前期相对较大,后期略小,即该滑坡在监测前期变形加速更强。在滑坡后续变形发展特征分析方面,累积变形仍会进一步增加,但变形程度存在一定差异,即后续变形速率与加速度的发展规律不一致,以C1和C3监测点的后续变形更为不利,后续可侧重于该段的变形监测。
关键词
高位远程古滑坡
累积
变形
变形
速率
变形加速度
变形
规律
Keywords
high-elevation and long-runout ancient landslide
cumulative deformation
deformation rate
deformation acceleration
deformation law
分类号
P258 [天文地球—测绘科学与技术]
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职称材料
题名
库水与降雨作用下白水河滑坡加卸载响应比分析
被引量:
6
5
作者
曹阳健
汤明高
杨何
机构
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
出处
《人民长江》
北大核心
2016年第23期55-59,119,共6页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(2013CB733202)
国家重点实验室自主课题(SKLGP2015Z008)
三峡水库滑坡调查研究专题资助
文摘
根据加卸载响应比理论的基本原理,以月降雨量和库水位的变化量作为堆积层滑坡的加卸载参数,以滑坡变形加速度作为其加卸载响应参数,计算白水河滑坡上监测点的加卸载响应比,并总结白水河滑坡加卸载响应比的特征。研究结果表明:相对于常规的基于位移时序曲线的滑坡变形分析,加卸载响应比可以考虑滑坡"外部荷载-位移-时间"三者之间的关系。在滑坡受到外界因素扰动后,变形趋势加剧,其加卸载响应比升高,稳定性系数减小;外界影响因素消失后,变形趋势减弱,加卸载响应比又有所降低,稳定性系数有所回升。利用加卸载响应比的这一特征可以对滑坡进行预报。
关键词
库水位
降雨
变形加速度
加卸载响应比
滑坡
Keywords
landslide
reservoir water level
rainfall
deformation acceleration
load and unload response ratio
分类号
P642 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
三维激光扫描辅助隧道大变形控制研究
戴军
王建军
李东锋
王永
仇文革
凌鹏
《铁道标准设计》
北大核心
2024
2
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职称材料
2
基于现场实测数据统计的隧道围岩全过程变形规律及稳定性判据确定
孙振宇
张顶立
侯艳娟
李奥
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
16
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职称材料
3
反倾边坡倾倒变形演化过程的模型试验研究
赵华
李文龙
卫俊杰
庞波
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2018
24
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职称材料
4
高位远程古滑坡既有变形特征和后续变形发展规律研究
李晓斌
白海军
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
5
库水与降雨作用下白水河滑坡加卸载响应比分析
曹阳健
汤明高
杨何
《人民长江》
北大核心
2016
6
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职称材料
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