Engineering geological investigations for the foundations of large structures-examples of a concrete dam and a long bridge in Portugal

The safety of large structures requires adequate foundations, which implies a good knowledge of the geological and geotechnical conditions of the respective ground. In general, that is only possible through engineering geological studies which include proper site investigation techniques, adapted to the nature of the ground (rock mass or soil) and to the associated engineering problems. The paper illustrates the studies carried out for the design of the foundations of Ribeiradio 76 m high concrete gravity dam in a difficult rock mass and of Vasco da Gama Bridge, 13 km long, crossing the Tagus River in Lisbon, Portugal, through piles 75 m deep.     

十堰至天水高速公路磨河村隧道工程地质条件分析

通过对隧址区地形地貌、地层岩性、地质构造、岩土体工程地质特征等的调查,结合工程物探、地质钻探,岩体物理力学试验和地质测绘等勘察成果,分析了隧道洞身及进出口处围岩的稳定性,指出隧道施工过程中可能会遇到的工程地质问题,并提出了超前地质预报、支护、预防地质灾害、保护生态环境等施工措施和建议。     

工程地质分区在济南奥体中心勘测中的应用

对场地地质条件进行平面上合理的分区和评价,是岩土工程勘测工作的重要内容,也是地基基础方案设计的第一步。通过工程地质分区在济南奥体中心勘测中的实际应用,分析场地按地质条件细分对地基承载力、地基基础设计及场地类别划分的影响,指出工程地质条件的详细分区在重大工程建设中的重要性。     

岩溶区漓江河流阶地建筑场地地下水抗浮设防水位的确定

地下抗浮设防水位是勘察报告中的一项重要参数, 影响抗浮设防水位的因素较多。该文结合工程实例,通过对河流阶地建筑场地内可能影响抗浮设防水位的因素进行综合分析,得出: 抗浮设防水位要综合考虑场地不同的工程水文地质条件、建筑条件和地形地貌条件等因素, 采用最不利组合综合确定。     

PT型袖珍贯入仪在海岸带地区工程地质调查中的应用

通过对莱州湾地区工程地质勘察中大量袖珍贯入试验与静力触探试验、标准贯入试验、土工试验数据的对比分析,采用数理统计方法,建立了PT型袖珍贯入阻力与静力触探试验指标、标准贯入试验击数、土的液性指数及压缩模量相关公式。为今后在海岸带地区工程地质勘察中,采用PT型袖珍贯入仪对岩心的现场贯入试验,及时准确地判定土的物理力学性质提供了依据。     

水泥喷浆桩工程技术在新乡市区住宅楼基础工程的应用实例

新乡市染织厂 9号住宅楼基础工程 ,属于一个典型的老城区改造工程实例。拟建工程场地的环境地质条件很差 ,不能满足建筑设计与施工要求。在分析岩土工程地质资料和深层搅拌桩设计、施工技术的基础上 ,选择水泥喷浆桩复合地基进行处理并获成功 ,取得了良好的社会效益和经济效益。水泥喷浆桩复合地基处理在新乡市区首次应用成功 ,显示了地基处理施工、设计单位的技术实力     

应用线性回归分析确定土的工程特性

在岩土工程勘察中，数学地质方法的应用比较广泛，特别是土工指标之间的经验公式应用比较多，运用这些公式可以在经济的前提下，获得比较可靠的结果。而线性回归分析则是应用较为广泛的数学工具，在资料积累的基础上，利用它可以建立一个场区、一个地区、乃至一个区域的经验公式，来预测土工参数或检验实测指标的误差大小。     

Pre-stressed anchoring beam technique applicable in the reinforcement of high-steep slopes

During the construction of some large-scale rock engineering, high-steep slopes and insufficient slope stability induced by unloading fissures are often encountered. For the reinforcement of these slopes, some techniques (including conventional pre-stressed anchoring cable and unconventional anchoring hole) are usually utilized, however, having several obvious defects. Thus, it is very difficult for a designer to design an efficient reinforcement scheme for the high-steep slopes. For this reason, the authors develop the pre-stressed anchoring beam technique, in which tensile capacity of pre-stressed structures are fully utilized. It is analyzed that the new technique is characterized by multi-functions, including engineering investigation, efficient reinforcement, drainage, monitoring and urgent strength supplement, and hoped to be extensively applicable in the reinforcement of high-steep slopes.     

Pre-stressed anchoring beam technique applicable in the reinforcement of high-steep slopes

During the construction of some large-scale rock engineering, high-steep slopes and insufficient slope stability induced by unloading fissures are often encountered. For the reinforcement of these slopes, some techniques （including conventional pre-stressed anchoring cable and unconventional anchoring hole） are usually uti- lized, however, having several obvious defects. Thus, it is very difficult for a designer to design an efficient reinforcement scheme for the high-steep slopes. For this reason, the authors develop the pre-stressed anchoring beam technique, in which tensile capacity of pre-stressed structures are fully utilized. It is analyzed that the new technique is characterized by multi-functions, including engineering investigation, efficient reinforcement, drainage, monitoring and urgent strength supplement, and hoped to be extensively applicable in the reinforcement of high-steep slopes.     

Fuzzy-support vector machine geotechnical risk analysis method based on Bayesian network

Machine learning method has been widely used in various geotechnical engineering risk analysis in recent years. However, the overfitting problem often occurs due to the small number of samples obtained in history. This paper proposes the FuzzySVM(support vector machine) geotechnical engineering risk analysis method based on the Bayesian network. The proposed method utilizes the fuzzy set theory to build a Bayesian network to reflect prior knowledge, and utilizes the SVM to build a Bayesian network to reflect historical samples. Then a Bayesian network for evaluation is built in Bayesian estimation method by combining prior knowledge with historical samples. Taking seismic damage evaluation of slopes as an example, the steps of the method are stated in detail. The proposed method is used to evaluate the seismic damage of 96 slopes along roads in the area affected by the Wenchuan earthquake. The evaluation results show that the method can solve the overfitting problem, which often occurs if the machine learning methods are used to evaluate risk of geotechnical engineering, and the performance of the method is much better than that of the previous machine learning methods. Moreover,the proposed method can also effectively evaluate various geotechnical engineering risks in the absence of some influencing factors.     

怒江左岸小型水电工程地质环境适宜性评价

通过现场调查和理论分析,研究了拟建的怒江左岸马跨地—俄夺罗水电站工程建设区地质环境条件及地质灾害类型、分布、规模,分析了地质环境条件对水电工程的影响及水电站建设和运营过程中对地质环境条件的影响,探讨了怒江左岸小型水电工程地质环境适宜性,提出了地质灾害防治措施建议。认为从地质环境条件看,怒江左岸建设小型水电工程是基本适宜的。     

工程地质界面: 从多元表征到演化机理

工程地质界面是地层中两种或多种介质间的接触面, 以及对三相介质迁移、物态变化和岩土体稳定性起控制作用的转换面, 它们受自然营力和工程活动的共同作用, 在地质灾害的孕育、发展和发生过程中具有控制性作用。如何准确获取界面的多场演化信息, 厘清界面的灾变动力学机制和相互作用, 是工程地质防灾减灾领域的核心科学技术问题。在回顾工程地质界面研究领域发展历程的基础上, 梳理和归纳了工程地质界面的基本概念、分类体系和主要特征, 并以长江三峡库区典型滑坡为例, 结合本团队的研究工作对界面多元表征与演化机理方面的最新研究进展进行了详细的阐述, 最后对该领域未来的发展趋势进行了展望。上述综述表明, 工程地质界面是诱发地质灾害的关键带, 可分为物质界面、状态界面和运动界面3类。通过引入光纤传感等尖端感测技术, 初步实现了工程地质界面多元信息的智能表征。在对库岸滑坡长期原位监测的基础上, 系统总结了滑坡灾变的演化机理和界面控制模式。根据新时代学科发展趋势和国家重大需求, 今后应进一步关注如何结合工程地质界面的特征, 研发并构建空-天-地-内立体化监测网络, 实现关键界面热-水-力多场耦合信息的实时获取和表征, 并结合大数据及人工智能等技术研发相应的预警预报系统, 以提升对各类重大地质灾害的防范水平和应对能力。      

烟台市地质灾害发育现状及影响因素分析

2016年山东省开展各市地质灾害排查工作,烟台市作为地质灾害较发育区,是该次排查重点工作区之一。该文以现状调查为基础,查明了烟台市共发育471处地质灾害隐患点,地质灾害规模以小型为主,主要类型为崩塌、滑坡、泥石流、采空塌陷和岩溶塌陷,其中崩塌隐患点占地质灾害总数的68%,数量最多,其次为泥石流和采空塌陷,各占总数的15%和14%,滑坡数量最少,仅占总数的1%,并介绍了各类地质灾害分布特征。在此基础上,对地质灾害的主要影响因素——地形地貌、岩土体类型、地质构造、降水和人类工程活动等进行了分析。最后提出了在进行工程建设活动的同时重视其引发的地质灾害问题,以减少和预防其带来的次生地质灾害。     

中国西部道路交通开发的地质环境及可行性认识

宏观上论述了我国西部道路交通开发中地质环境基本特点、主要工程地质问题及工程可行性,并着重指出,地形复杂、地壳强活动、滑坡泥石流、冻土和风沙等灾害构成了交通开发中施工、养护的突出问题,部分干旱区水源匮乏矛盾尤为突出,但工程地质环境仍具可选择的条件。     

《地球科学与环境学报》出版“庆祝长安大学建校七十周年专辑”的编辑策略

2021年4月18日,长安大学迎来建校七十周年。为了庆祝这一重要时刻,《地球科学与环境学报》出版了“庆祝长安大学建校七十周年专辑”,分上、中、下三册(2021年第1期、第2期和第3期),共发表39篇高质量论文,以期汇聚地球科学与环境领域高端人才,为学校相关学科高质量发展和科技创新建言献策。总结了《地球科学与环境学报》出版“庆祝长安大学建校七十周年专辑”的编辑策略,包括组稿策划、出版过程和宣传方式。组稿策划主要包括拟定征稿通知、确定组稿对象、邀请专家学者赐稿、定期询问稿件准备情况等。出版过程主要包括严格执行“三审三校”制度,创造性开展封面设计、创意扉页设计和致谢形式多样化实践,采用中国知网网络首发确保论文第一时间与读者见面。宣传方式主要包括组稿时在官方网站以及出版后在官方微信公众号针对每篇论文发布动态消息,组稿阶段及时向专家学者汇报专辑来稿最新进展,走访地球科学与环境领域高校及科研院所,参加相关学术会议并向专家学者赠送本次专辑。上述措施的高效实施确保了“庆祝长安大学建校七十周年专辑”既是一本高质量专辑,更是一本有温度的专辑。     

基于边界模型和广义耦合马尔可夫链模型的地层变异性模拟方法

地层变异性对岩土结构物的性能评价影响显著, 地层变异性的准确表征对工程实际具有重要意义。为此, 提出了一种有效的地层变异性模拟方法, 在概率框架内, 将边界模型和广义耦合马尔可夫链模型相结合形成一种组合模型, 以综合利用两者的优势。首先, 通过贝叶斯方法识别边界模型参数, 进而采用条件随机场对地层边界进行模拟。然后, 将边界模型模拟结果作为背景信息用于广义耦合马尔可夫链模型中, 实现两种模型的结合。最后, 以香港某建筑场地地层为例, 对3种不同模型的地层变异性模拟结果进行了比较, 以阐明该组合模型的优势, 并探讨钻孔数量及其位置对所提组合模型地层变异性模拟的影响。结果表明: 相比于边界模型与广义耦合马尔可夫链模型, 该组合模型不仅能够模拟复杂的地层分布情况, 而且能够考虑边界的空间分布趋势, 能够有效地避免地质异常现象; 钻孔布置方案对地层模拟的不确定性及其实现均具有较大影响。      

活断层工程地质分类及其评价

本文论述了当前工程地质学界所急待解决的活断层问题,讨论了活断层的定义及其划分标志,提出了活断层工程地质分类原则和评价原则以及具体的评价方法。这对解决一些重大工程项目如核电站、高能加速器装置、大型水力枢纽和火力发电厂等的选址以及城市建设规划布局等都具有重要的工程地质学意义。     

新铺下二台滑坡变形机制及中长期预报模型

以奉节新铺下二台滑坡为例, 基于GPS位移监测数据、裂缝数据、降雨量及库水位等多源数据, 总结分析了大型古滑坡的复活规律, 引入滑坡中长期预报模型, 实现了以季度或月份为时间单位的跨水文年滑坡位移预测, 并通过岩土体蠕变压缩模型, 验证了推移式滑坡后缘裂缝形成机理。结果表明: ①降雨是下二台滑坡变形的主导因素, 滑坡变形使得滑体产生裂缝并成为降雨入渗通道, 加剧了岩体破碎与软弱层软化, 降低了滑坡稳定性, 集中持续降雨可使滑坡失稳破坏; ②通过模型预测值与地表监测数据的比较, 将年降雨量作为滑坡中长期预报模型中的主控因素具有实际可操作性且有助于提高滑坡中长预报精度; ③推移式滑坡后缘裂缝由滑坡推移式位移和岩土体压缩形成, 引入蠕变压缩模型计算的裂缝宽度并和监测数据的比较说明, 蠕变压缩模型非常适合该类边坡, 同时应用岩土体蠕变压缩模型反推得到岩土体平均变形模量, 判断岩体破碎程度, 可以为滑坡稳定性分析及后续工程治理提供参考。      

陕南安康盆地膨胀土工程地质特性研究

安康盆地是我国典型膨胀土分布区。由于膨胀土的胀缩效应致使该地区工业与民用建筑、铁路、公路等工程建设造成严重危害。本文重点对安康盆地三种类型膨胀土的物质成分、微观结构和工程地质特性进行了研究,阐述了安康盆地膨胀土的地质灾害。     

城市地质调查中第四纪地质钻探精细化编录工作方法——以济南市新旧动能转换先行区城市地质调查为例

查清第四系结构是覆盖区城市地质调查工作的重要任务,而钻探是获取第一手资料的重要手段,在地质编录时应做到尽可能详尽、准确。城市地质调查工作往往为城市工程建设服务,编录不仅要满足第四纪地质研究的需求,还要满足工程地质方面的要求。本文结合济南市新旧动能转换先行区城市地质调查项目第四系编录经验,对第四系和工程地质岩性描述方法、野外岩心照片拍摄和室内色彩校正处理的方法进行了总结,为城市地质调查中钻孔编录工作提供参考。