分类:全 站  |  新闻  |  通知公告  |  重大计划  |  工作动态  |  队伍建设  |  关于我们  |  互动  |  图 片  |  视 频 查询到3条相关结果,系统用时0.012秒。

查询时间:时间不限

  • 时间范围


查询范围:标题+正文

排序方式:按相关度排序

检索范围:

    地下水是全球经济一体化的重要资源保障,为支撑“一带一路”国家战略,中国地质调查局部署了“中国及周边地区地下水资源与地质环境系列图编制”子项目,由中国地质调查局水文地质环境地质研究所承担,主要目标任务是通过亚洲重大地质环境问题研究,与亚洲主要国家合作编制《亚洲地下水系列图》和续编《亚洲地下水环境系列图》工作,中国地质科学院岩溶地质研究所参与开展了中泰岩溶水文地质对比研究。项目周期为2013年至2016年,是“全国系列基础地质综合编图项目”的子项目,实施单位为中国地质调查局发展研究中心。

    中国及周边地区地下水资源与地质环境系列图编制”项目取得重要成果主要包括《亚洲地下水系列图》、《亚洲地下水环境系列图》2套6张1:800万国际性地质制图系列图件;编写了《亚洲地下水与环境》1部专著;完成“澜沧江-湄公河流域跨界含水层研究”、“克鲁伦河流域地下水资源与环境地质”与“黑龙江-阿穆尔河流域生态地质环境”3份专题报告;编制《亚洲地下水与环境图集》1部。该系列研究成果,重要的洲际性文献资料,可为绿色“一带一路”建设、资源开发和重大基础设施建设提供水文地质、地下水资源与地热资源的重要的资料和数据依据,对于亚洲地下水资源、地热能源和环境地质研究具有推动性作用。该系列成果尤其是《亚洲地下水系列图》被联合国教科文组织在跨界含水层研究与管理中应用,被作为亚洲跨界含水层管理的基础数据;诸多成果已被国内和亚洲国家许多科研院所、大学作为水文地质、地下水资源、地热研究和自然资源开发利用的基础资料广泛应用。《亚洲地下水环境系列图》可为保障我国与周边国家和谐的地质环境关系提供重要依据,为合理开发利用资源和更好地保护环境提供科技支撑,该系列成果还填补了许多国际上的空白,对亚洲乃至世界水资源研究将起到重要作用,对解决国际资源环境矛盾和生态环境问题具有深远的科学与政治意义。

    一、出版《亚洲地下水系列图》(1:800万)填补了洲际地下水资源及地热图件亚洲地区的空白,建立亚洲地下水资源与环境信息平台,为亚洲各国自然资源开发利用、水资源规划、地质环境保护防灾减灾提供科学依据。

    《亚洲地下水资源图》是通过亚洲地下水系统的划分,提出气候地貌为主控依据的宏观地下水系统划分的准则,综合气候地貌、地质构造、水文地质结构、地表水系等因素,划分了亚洲11个地下水系统36个子系统,并评估了不同类型地下水的补给和可采资源量,是首个亚洲地下水资源分布的成果图件。

    《亚洲水文地质图》是在张宗祜院士1992年主编的“亚洲水文地质图”和地质所最新编制的“国际亚洲地质图”基础上,重新划分了亚洲地下水赋存类型及富水程度,将亚洲地下水划分为孔隙水、岩溶水、裂隙孔隙水和裂隙水,更为准确地揭示了亚洲地下水的水文地质特征的循环规律。

    《亚洲地热图》反映了亚洲的地热存储类型,将亚洲热储类型划分为现代火山型、隆起断裂型和沉积盆地型,并且反映了大地热流及其分布规律,表示了3000 m深度地温场及其地热资源分布的内在规律。

    二、编制《亚洲地下水环境系列图》(1:800万)以资源可持续利用和地质环境保护并重为理念,应用地下水与环境地图时空认知理论,通过国际间合作总结了亚洲地下水与地质环境关系特征和规律,开展了与地下水相关地质环境问题研究,剖析了亚洲地下水质量状况,归纳了地下水过量开发的地质环境负面效应,地下水与生态环境的依存关系,探索了地下水环境地图时空认知及变化规律总结研究亚洲地下水与地质环境的特征和规律,开展地质环境系列图件编制及相关地质环境问题研究,剖析我国及周边国家地下水资源开发所引发的环境地质问题,开展黑龙江(阿穆尔河)流域主要地质环境问题专题研究。工作是在研究国际编图技术与亚洲地质环境编图特点基础上,借鉴已出版的国际编图成果,特别是美国和欧洲等国家地质环境的编图模式,同亚洲地质环境特征及其问题相结合开展的。

    《亚洲地下水环境系列图》由亚洲地下水质量图,亚洲地下水开发地质环境效应图,亚洲地下水生态环境图三张图件和说明书组成,该成果分析了原生地质环境与现代全球变化及其人类活动的关系,将亚洲地质环境背景与地下水环境问题联系起来,建立了新的亚洲地质环境编图理念,反映与地下水密切相关的地质环境,揭示了地质环境时空特征及分布规律。走在了国际同类编图研究成果前列,在编图内容和表现形式上体现出亚洲地质环境特色。

    《亚洲地下水质量图》亚洲地下水水质分带受到气候和地形地貌的主导和控制。地下水循环交替条件决定着地下水质量优劣,通过综合评价亚洲地下水质量编制的,研究了地质环境对地下水质量的影响以及对生命健康的危害。地下水的溶滤淡化和浓缩盐化作用的程度,划分出亚洲四大水质分带,其空间分布特征主要是由南北向中间的阶梯状地势、海岸带走向和气候的综合影响的结果,自补给区淡水带,到径流区淡水-微咸水带,逐渐演变成微咸水-咸水带,直至到大陆盐化作用的咸水带。

    亚洲地下水开发地质环境效应图首先根据地下水开发利用所引起的地质环境负面效应,作出单要素分析图件,然后以地下水开采引起的地质环境负效应为依据,以不同的地形地貌和含水岩组类型作为重要判断标准,划分出地下水开采的6个地质环境效应分区是:平原盆地地下水强烈开采大范围缓变危害效应区;平原盆地地下水一般开采无明显危害效应区;岩溶地下水局部开采易发突变性危害效应区;矿区地下水疏干开采易发突变性危害效应区;丘陵山地地下水分散开采无明显危害效应区;其他地下水零星开采常态效应区。归纳出地下水不合理开发引起的地质环境负效应主要危害有:区域地下水位持续下降、地面沉降、岩溶塌陷、地裂缝、海水入侵、油田地下水开采水位下降和矿区采空塌陷等7大危害。

    《亚洲地下水生态环境图》是用系统理论将地下水与生态环境建立起有机的联系,反映地下水生态环境主要类型、时空特征分布规律。揭示大气圈、岩石圈、水圈与生物圈之间的物质迁移和能量转换关系尤其是气候地貌对地下水生态环境的控制作用,结合人类和其他生物的改造作用,确定出地下水生态环境三大类型分别是:地下水调蓄支撑生态环境、地下水涵养维持生态环境、地下水贫乏脆弱生态环境。主要分区有:沿海口岸三角洲与滨海低地地下水调蓄支撑区,平原、盆地及丘陵低地地下水调蓄支撑区,低山丘陵地下水涵养区,高原山地地下水涵养区,高寒冻原地下水(生态)涵养区,沙漠、戈壁地下水贫乏区,黄土高原地下水贫乏区,岩溶石漠化地下水贫乏区。

    完成“澜沧江-湄公河流域跨界含水层研究”、“克鲁伦河流域地下水资源与环境地质”专题研究报告,对亚洲主要跨界含水层进行了评价,创建了跨界含水层和谐度定量评价的数学模型,建立了湄公河流域跨界含水层和谐度定量评价模型和指标体系,功能指标-社会经济管理指标-法律效应指标权重迭加的数学模型,并进行了跨界含水层定量评价,为跨界含水层研究提供了示范。

    三、实现亚洲地下水资源与环境地质空间信息技术共享建立了亚洲地下水资源与环境空间信息系统,解决了流域、国家、地区和单元等多尺度的信息元在洲际尺度上的信息处理问题;协调了不同年纪、不同时段等多时态的空间信息认知;规范了10种气候地貌类型、4种含水类型、3种地下水资源类型和3种热储类型等多类型的图面表达;图面结构合理、表现形式精细、色彩协调美观、科学普适易读。

    四、参与地调局《“一带一路”地质矿产资源图集》编制,服务国家决策。水环所与岩溶所共同参与编制了《“一带一路”地质矿产资源图集》中的地下水资源和地热资源图件,为服务国家决策提供了科学依据。

    五、中国与中南半岛岩溶地质对比研究,国际间专家携手共同提高科研水平。岩溶所与泰国自然资源与环境部地下水资源厅合作,在泰国中西部典型岩溶区开展了岩溶水文地质调查与碳循环监测、地球物理探测技术应用试验与研究工作,并建立了2个地下水与碳循环中泰联合监测站,对比中泰岩溶形态组合特征与发育环境差异,初步估计了泰国岩溶作用与碳循环强度。

    六、开展黑龙江(阿穆尔河)流域生态地质环境研究通过不同时段卫星遥感数据解译对比分析和实地考察验证,一是原生地质环境问题主要有地方病、多年冻土与冻胀融陷、界河坍塌等;二是次生地质环境问题主要有江河水质污染、城市地下水超采地下水位持续下降、矿山开采地面塌陷等;三是人类与自然共同作用下的生态地质环境问题包括土壤盐渍化、土地沙化、湿地退化、草场退化、森林退化、水土流失以及冻结层退缩等,这些问题的存在一方面是气候变化下自然生态缓慢的发展趋势,更重要的一方面是人类在发展社会经济的同时违背了自然规律,给大自然和人类造成重大损失。

    七、亚洲地下水与环境专著出版发行在即通过项目研究的不断深入,对大量的信息资料归纳分析,编撰了亚洲地下水与环境专著。

    八、《亚洲地下水与环境图集》即将付梓。为了更广泛体现编图成果的应用性,编辑了亚洲地下水与环境图集

     

    图片1_副本

    亚洲地下水系列图 

    图片2_副本

    亚洲地下水资源与环境空间信息系统 

    图片3_副本

    地下水与碳循环中泰联合监测站

    亚洲地下水与环境专著

    亚洲地下水与环境图集

    中国及周边地区地下水资源与地质环境编图成果支撑绿...
      2015中国国际矿业大会期间,中国地质调查局发布了《中国地质调查年度报告(2015)》。报告全面展示了中国地质调查局主动适应中国经济新常态,把握经济社会发展和生态文明建设对地质调查工作的新需求,紧扣“全力支撑能源资源安全保障,精心服务国土资源中心工作”的基本定位,实施“九大计划”,加快推进地质调查工作战略性结构调整,全面深化地质调查体制机制改革所做的大量工作。在新的起点上,中国地质调查局将整装待发,谱写我国地质调查事业加快转型、跨越发展的新篇章。

      一、以实施“九大计划”为契机,搭建干事创新、发挥用武之地的平台

      一是以需求为导向,确立“九大计划”的任务和目标。立足保障国家能源资源安全,服务生态文明建设,服务防灾减灾,服务新型城镇化、工业化、农业现代化和重大工程建设,服务国家海洋强国战略等“五大服务”要求,确定了地质调查“九大计划”(2015—2020),即陆域能源矿产地质调查计划、重要矿产资源调查计划、重要经济区和城市群综合地质调查计划、地质灾害防治和地质环境保护支撑计划、国土开发与保护基础地质调查计划、地质科技支撑计划、“一带一路”基础地质调查与信息服务计划、地质数据更新与应用服务计划和海洋地质调查计划。通过“九大计划”的实施,不断增强中国地质调查局的创新力、影响力和引领力,实现服务一流、成果一流、科技一流、人才一流、装备一流、管理一流等“六个一流”的建局目标。



    九大计划总体框架图

      二是推进地质调查战略性结构调整,提升地质调查服务能力。围绕社会经济发展对地质调查工作的“五大需求”,按照“全力支撑能源资源安全保障,精心服务国土资源中心工作”的基本定位,推进地质调查工作战略性结构调整。2015年地质调查经费总投入77.92亿元。把能源矿产地质调查放在更加突出的位置,陆域能源矿产地质调查经费投入从过去3%~5%提升到24.9%,从而更加有力地支撑服务国家能源安全保障和油气勘查开发体制改革。在矿业形势下行趋势下,继续支撑找矿突破战略行动,重要矿产投入有所减少,但是在地质调查经费总投入中仍然居于首位,占总投入比例为32.6%。水工环地质调查投入总体保持稳定,占总投入比例达13.4%,进一步突出了长江经济带、京津冀协同发展区的水工环地质工作。同时,突出了“一带一路”基础地质调查与信息服务,地质调查与科学研究结合更加紧密,地质信息服务明显加强。

      三是建立了九大计划、50个工程和300个项目的业务平台。在地质调查“九大计划”框架下,按照递进关系确立了业务发展的层级:第一层级是计划,瞄准国家战略实现九大目标;第二层级是工程,通过工程实施以期取得一批具有宏观影响的整装成果,对经济社会发展发挥重要作用;第三层级是项目,作为业务推进和人才成长的基本实施单元,围绕特定目标开展调查和研究工作。通过50项工程和300个项目,推进地质调查业务结构调整的同时,带动了组织结构、队伍结构调整,以及进一步提升服务能力。

      二、实施人才强局战略,开辟技术业务与行政管理两条人才成长的通道

      为实施人才强局战略,在现行的行政管理层级序列之外,建立由卓越地质人才、杰出地质人才和优秀地质人才三个层级构成的技术业务人才成长序列。在全局上下形成尊重知识、尊重人才的局面。造就一支能够破解重大能源、资源、环境、灾害难题和基础地质问题,能够全力支撑国家能源资源安全保障,精心服务国土资源中心工作,在国内地学界具有影响力,在国际地学界具有话语权的地质科技人才队伍。

      中国地质调查局采取有力的措施,吸引更多优秀人才进入技术业务通道。通过统筹全局绩效工资的方式,建立健全与成果业绩紧密联系、充分体现人才价值、有利于激发人才活力的激励保障机制。直属单位绩效工资分配向取得突出成果业绩的卓越、杰出、优秀地质人才倾斜,变要我创新为我要创新,解决地质科技人才创新动力不足的问题。对地质科技人才的充分尊重和有竞争力的绩效工资待遇,将吸引更多优秀人才留在地质调查事业一线,同时集聚更多海内外优秀人才加入到地质调查事业当中,让人才的活力竞相迸发,智慧的泉流充分涌动。

      大力推进事业单位聘用制度和岗位管理制度,改变了过去人才计划一般只是授予称号或是给予一次性奖励的做法,对卓越、杰出、优秀地质人才实行岗位聘用制,享受岗位绩效工资。对于卓越地质人才、杰出地质人才和优秀地质人才,按照相关规定进行考核。对年度考核为不合格者或连续两年考核为基本合格者或聘期期满评估为基本合格、不合格者,都将予以解聘。岗位聘用制和目标责任考核打破了人才称号终身制,解决了人才能上能下、能进能出问题。

      三、实施问题导向,构建新时期地质调查事业“出成果、出人才”的价值取向和判断标准

      在规划部署、立项论证、组织实施、质量监控、进度安排、成果验收、资料汇交、应用服务、人才选拔等各方面,都要以“五问”(一问能否解决能源、资源、环境、灾害、基础地质问题?二问能否在项目成果应用服务“五大需求”上发挥作用?三问能否对推进科技进步做出贡献?四问能否对促进人才成长和团队建设做出贡献?五问是否依法合理使用经费?)为标尺,做到“一把尺子量到底”。考核、选拔人才时,要考虑政治是否可靠,道德是否高尚,廉政是否干净。在人才遴选标准上,不唯资历、不唯职称、不唯论文、不唯奖励、不唯学历、不唯年龄,只唯能力。树立在地质调查各领域和全过程贯穿“出成果、出人才”的理念。

      依据上述原则,颁布了《中共中国地质调查局党组关于加强地质科技人才队伍建设的指导意见(试行)》、《中共中国地质调查局党组加强地质调查成果评价的指导意见(试行)》,为成果评价和人才评价提供了依据。

      四、落实目标责任,建立技术业务和行政管理两套目标责任体系

      2015年4月,局党组对28个局属单位和11个部(室)确定了“两重一主”(重中之重工作、重点工作和主要工作)目标责任,作为年终考核的依据。对“九大计划”、50个工程和300个项目也制定明确了总体目标任务和年度目标任务,作为考核的依据。

      对28个直属单位领导班子和11个部室主要负责人按照今年4月确定的“两重一主”目标责任体系进行考核。

      对计划协调人、工程首席专家和项目负责人按照《中国地质调查局关于计划协调人责任与权利的暂行规定(试行)》、《中国地质调查局关于工程首席专家责任与权利的暂行规定(试行)》、《中国地质调查局关于项目负责人责任与权利的暂行规定(试行)》进行考核。三个暂行规定,明确了计划、工程、项目的目标任务,明确了计划协调人、工程首席的权利、责任,初步构建放权、问效、追责的新机制。人才培养与项目推进同步进行,项目管理工作和业务推进工作密切协同,合理分工,相互促进。

      五、聚焦重大问题,推进地质调查体制机制改革

      一是主动适应财政预算体制改革。坚持实行中期财政规划管理,三年实行滚动。加强项目管理和项目库的建设。在项目库建设过程中,坚持国家经济发展战略对地质调查工作的需求导向作用;坚持突出重点,聚焦重大改革、重点政策和重点项目,突出国土资源部门主要职能。全面推进预算绩效管理改革,做到事前有目标,事中有监控,事后有评价,结果要应用。全面加强预算评审工作。力争把“九大计划”经费纳入部门预算,使地质调查工作投入常态化,更加符合地质工作规律。

      二是推进地质科技体制改革,促进地质调查与科研有机融合。地质调查的过程就是科学探索和技术创新的过程。地科院、大区中心和局机关的业务部室的“8+6”(地科院+大区中心)和“1+1+6”(局机关业务部+地科院研究所+六大区中心)机制从构想开始深入落实,地质调查与科学研究有机融合与一体化得到全面推进。局属各单位积极申报国家重大科技计划(专项、基金),凝炼形成了一系列重大地质问题。

      三是完善地质调查项目三级管理体系。第一级是局总工室和财务部,分别负责项目的技术业务管理和财务预算管理;第二级是局六大区项目办;第三级是项目承担单位。实行法人负责制和项目负责人责任制,对项目及项目负责人实行目标责任管理。对项目及项目负责人进行考核时,项目承担单位、项目管理机构(总工室、财务部、大区项目办)、工程首席专家对项目的评价各占一定比例的权重。

      四是建立以需求、目标为导向的计划-工程-项目的业务推进体系。项目是业务推进的基本载体。各业务部室和直属单位要围绕项目开展成果的形成、集成、综合、应用和服务,推进项目、工程和计划各自目标的实现,推进科技进步和人才成长。

      六、以“五大服务”为导向,取得一批有影响力的成果

      2015年,中国地质调查局组织全国地勘队伍,全面实施了“九大计划”,参与人员约4.9万人。在全国广大地质工作者的努力下,地质调查工作取得了一批有影响力的成果,有力支撑了国家重大决策,支撑了国家经济和社会发展,具体表现在以下几个方面。

      一是服务国家宏观决策取得新成效。主要编制了一批图集和报告,包括《中国自然资源图集》、《京津冀地区国土资源与环境地质图集》、《长江经济带国土资源与重大地质问题图集》等图集,《页岩气地质调查报告(2015)》、《中国耕地地球化学调查报告(2015)》等报告,得到党中央和国务院领导的充分肯定。

      二是能源与其他重要矿产调查评价取得新突破。在“新区、新层系、新领域、新类型”油气基础地质调查和战略选区方面,在松辽外围突泉盆地火山岩地层下钻获轻质原油。在湘西牛蹄塘组钻获页岩气,在上扬子地区调查发现页岩气的新层系。通过油铀兼探、煤铀兼探,开辟铀矿找矿新区,查明了一批大中型铀矿产地。发现了四川甲基卡世界级锂矿,为建设世界级新能源基地奠定了基础。西藏罗布莎发现国内单体规模最大的铬铁矿矿体,青海格尔木夏日哈木地区发现超大型镍矿,为推进找矿突破奠定了坚实基础。

      三是重要经济区地质环境和灾害地质调查取得新进展。在天津滨海新区、江苏沿海、长株潭核心区、西咸新区等重点地区完成15万平方千米1:5万环境地质综合调查。在三峡库区、乌蒙山区、秦巴山区和南北活动构造带等地质灾害高易发区,选择典型地区开展1:5万崩塌滑坡泥石流调查与风险评价示范。研发了崩塌滑坡泥石流调查野外数据采集系统,试点应用了LIDAR和无人机等新技术方法。积极推进革命老区、贫困地区以及西南岩溶区和西北干旱区等生态脆弱地区的1:5万水文地质调查;完成探采结合井127眼,为近20万缺水群众解决了饮用水源。全面完成地级以上城市的浅层地温能潜力调查与开发利用适宜性评价,在西藏、川西地区,新发现高温地热资源,在青海共和盆地和贵德3000米深钻探发现150度以上的干热岩。研发了勘探孔封隔分层技术,显著提高了野外获取水文地质参数的精度。

      四是海洋地质调查和天然气水合物调查评价迈向新台阶。4500米级深海无人遥控潜水器“海马号”海试成功,国产化率达90%以上,具备实现产业化条件。我国海域1:100万地质调查全覆盖。在南海北部陆坡的琼东南海域首次发现浅表层天然气水合物,以及神狐海域实现天然气水合物钻探突破,为天然气水合物试采打下了坚实的基础,对我国天然气水合物产业化进程具有里程碑式的意义。

      五是国际地学合作和境外地质调查开创新局面。地质调查支撑“一带一路”重大战略,加强沿线国家地质矿产领域的合作,编制了“一带一路”卫星遥感解译图,特别是中新经济走廊等一批重要地区系列地质矿产图件。中国与坦桑尼亚、摩洛哥、津巴布韦、赞比亚、印尼、巴布亚新内亚等国家合作地球化学填图顺利。在阿根廷、蒙古国、老挝及秘鲁等重点地区地质调查国际合作取得一批重要成果。还开展了境外地质调查信息成果集成与服务,特别是开展了境外地质调查成果集成与综合研究,发布GeoExpl(International)地质勘查数据处理与分析系统。

      六是地质资料服务取得新亮点。2015年中国国际矿业大会期间,首次将1:5区域地质调查图提供网上服务;在2014年发布5万个重要钻探孔数据资料的基础上,今年新发布35万个地质钻孔资料;首次发布全国矿产资源评价成果地质资料服务目录,成为地质资料服务的新亮点。全国资料馆地质资料累计近13.2万档,数字化率达100%。2014—2015年度,共有79.5万人次借阅或下载资料,数据服务量近1TB。成功承办了纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年地质矿产史料展。


    中国地质调查局发布《中国地质调查年度报告(2015)...

    摘要:自20世纪50年代以来,由于过量抽取地下水,西安城区先后出现了14条地裂缝,其规模 之大和危害之重在世界上独一无二。通过野外调查、室内大型物理模型试验和数值模拟研究,提出 了西安地铁地裂缝综合减灾技术,为我国地裂缝发育区城市轨道交通建设提供地质依据。

    1.项目概况

    西安市位于汾渭盆地西部,新构造活动强烈,地裂缝地面沉降灾害十分严重。自20世纪50年代以来,在西安城区发现的地裂缝已达14条之多,延伸长度超过100km,覆盖面积约150km2,其活动时间之长和规模之大,在国内尚属罕见。地裂缝严重影响着西安城市建设与人居安全,给城乡建设带来了重大经济损失,成为举世闻名的城市地质灾害,尤其是对目前西安地铁工程建设带来了巨大挑战(图1)。2008—2014年,长安大学开展了“汾渭盆地地裂缝成因与减灾综合研究”、“地裂缝地面沉降工程致灾机理与防治对策的物理模拟试验研究”等多项地质调查项目,对汾渭盆地地裂缝地面沉降成因及减灾进行了连续系统研究,尤其是地裂缝对重大工程一西安地铁工程建设的危害及防治研究取得了一系列原创性重要成果,成功解决了城市轨道交通建设中的地裂缝难题。

    2.成果简介

    (1 )合理地确定了西安地铁设计使用期100年内地裂缝最大位错量。同时,根据空间活动特征建立了地裂缝三维位移运动模式,提出了地铁与地裂缝交会处的隧道抗裂预留位移量计算公式。通过现场调查,结合西安地裂缝长期监测、观测资料,在现今活动速率和最大历史位错量的基础上,确定了100年使用期内地铁工程穿越地裂缝地段的最大垂直位移量设计值(H)分为2个等级:①地裂缝活动微弱或不活动且呈隐伏状态的按照H=300mm设防;②地裂缝活动明显且具有地表变形迹象的地段按照H=500mm设防。提出了地裂缝活动性参数及隧道抗裂预留位移量计算公式,为西安地铁隧道穿越地裂缝带的结构设计和预留净空提供了重要设计依据。

    (2)科学地确定了地裂缝地段地 铁隧道结构纵向设防长度。地铁隧道穿 越地裂缝带的纵向设防长度,实际上是隧道穿越地裂缝活动影响区时结构上需要采取特殊措施处理的纵向长度。针对《西安地裂缝场地勘察与工程设计规程XDBJ61-6—2006 )中缺乏地裂缝地 段地铁隧道设防问题,通过大型地裂缝活动物理模型试验和数值计算,确定了地裂缝上、下盘影响范围分别为17.5m和12.5m,提出了地铁隧道穿越地裂缝带的 结构纵向设防长度。

    (3 )开发了地裂缝减灾大型物理模 拟技术,模拟再现了地裂缝危害地铁隧道的力学机制。通过明挖隧道、暗挖隧道、盾构隧道正交和不同角度斜交穿越地裂缝带等多种工况的大型物理模型试验(图2)和数值仿真模拟,再现了地裂 缝活动时地铁隧道的变形破坏过程,发现了地铁隧道的4种变形破坏模式,即拉裂破坏、拉张一扭剪破坏、剪切变形破坏和扭转剪切变形破坏,首次揭示了地裂缝危害地铁隧道的力学机制。

    (4)提出了地铁隧道平行地裂缝带穿越上、下盘时的安全避让距离及其判断标准。针对西安轨道交通多条线路近距离平行地裂缝带从其上、下盘穿越的情况,建立了地铁隧道近距离平行活动地裂缝带的安全避让距离的判断标准为:

    ①隧道结构侧向水平位移不超过2cm;

    ②隧道结构内力在允许的安全范围内,即不出现塑性变形或脆性开裂。根据上述标准认为,西安地铁隧道近距离平行地裂缝带进行结构设计时上盘安全避让距离可按照30m考虑。

    (5)解决了地铁隧道结构适应地裂缝的变形的结构防治措施问题,建立了地铁工程防治地裂缝病害的技术体系。大型物理模型试验和数值仿真模拟研究表明地裂缝作用下地铁整体式和盾构隧道变形破坏是必然的。针对地裂缝对地铁隧道的危害,提出了隧道结构“分段设变形缝、柔性接头连接、局部扩大断面和封闭的防水结构”等适应地裂缝变形的隧道结构形式(图3),并实施了分段设缝的明挖箱形隧道、浅埋暗挖马蹄形隧道穿越地裂缝带等多种工况的大型物理模型试验和数值仿真模拟。结果证明,分段设缝柔性接头的分段隧道具有很好的适应地裂缝大变形的能力,从而验证了所提结构措施方案的适宜性与安全性,并已应用于西安地铁工程设计和施工中,解决了国际上首例地铁工程的地裂缝减灾技术难题。

    上述成果已被应用至西安地铁穿越地裂缝带的结构设计中,首创性地解决了地裂缝环境下地铁隧道结构措施防治的重大工程技术难题。

    3.成果意义

    地裂缝研究成果直接应用于西安地铁工程建设中,成功地解决了西安地铁隧道防治地裂缝灾害的系列重大技术难题,实现了国土资源大调查项目服务国家重大工程建设和国民经济建设的目的,为国家和西安市经济建设做出了重要贡献,推动了我国缓变型地质灾害的研究发展,取得良好的社会经济效益。(长安大学彭建兵 黄强 兵卢全 中供稿)

    地裂缝研究为城市轨道交通建设保驾护航