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秭归教学科研基地
发布时间:2016-09-25 18:13:53 【告诉好友】 【返回上页】 共点击:

   

1.选点的依据与意义        

秭归野外试验场选建在秭归县城中国地质大学(武汉)实习基地附近,即位于三峡大坝右岸坝肩上游约2km。地貌上位于长江三峡的西陵峡峡谷段。该处地形总体坡度较缓,大体为上陡、中缓、临江陡。大地构造部位属于杨子准地台古老结晶基底的一部分,位于黄陵背斜的核部,地层以花岗岩和闪长花岗岩为主,其中主要为闪云斜长花岗岩。      

该花岗岩是三峡工程大坝的建基岩体,其显著特征是岩体均质性强、岩体质量较好,但其风化壳分布普遍、结构特征差异明显,在外生动力地质作用(包括人类工程活动如工程建设)下的岸坡演化过程值得深入研究。本试验场拟选址秭归县城中国地质大学(武汉)实习基地附近,作为山区城市斜坡场地的野外教学研究试验场。      

调查发现该斜坡场地紧临长江,其岩体特性、斜坡结构与演化过程及现象是三峡水库坝区崩塌滑坡泥石流产生的原始地质模型。拟通过开挖基坑方式,在系统布设监测设备与仪器获取该类斜坡场地的介质特性变化状况、坡面径流状况、地下水渗流状况、整体和局部变形状况、承载力变化状况等实时信息的基础上,揭示此类山区城市斜坡场地的地质环境特征,研究其演化过程,指导山区城市建筑地基设计与斜坡地质环境保护。这对三峡坝区段岸坡在水位变动条件下的地质灾害防治具有极好的代表性和示范作用。因此,通过建设秭归野外综合试验场,深入开展三峡水库坝区崩塌滑坡泥石流产生的原始地质模型、地质灾害的成因机制和预测预报、地质灾害防治信息化技术集成、地质体与防治工程相互作用和地质环境等研究,具有十分重要的理论与实际意义。      

2.建设规划要点        

迄今为止,在三峡水库近坝区的岸坡未对岩体稳定性至关重要的变形、位移、孔隙水和裂隙水压力等重要信息进行实时监测,因此,本次建设规划要点是:在勘察基础上,以基坑方式开挖揭露此类岸坡地质环境特征,布设原位测试设备获得岩土体的物理力学特性,进行现场系统实时监测获得岸坡演化信息以及斜坡支护结构作用状况等。主要包括下列项目:      

1)岩土体原位测试与变形监测系统      

在秭归县城中国地质大学(武汉)实习基地北侧附近的长江右岸坡布置施工1个基坑场地。目的在于:通过勘察了解岸坡物质组成的空间分布特征及基本性状,进行旁压试验、静力触探、动力触探、十字板、载荷试验、水文地质实验等获得岩土介质的承载力大小、变形强度、渗透性等参数。在非饱水岩土体布设基质吸力传感器,结合多种地球物理仪器探测,了解非饱和岩土体的结构及地下水渗流过程;采用钻孔测斜仪对斜坡水平和垂直变形进行长期监测。      

2)降雨与地下水集成化监测系统      

在基坑岩土体上选择有代表性的部位,布设气象水文、岩土体含水量、岩土体位移等在线监测设施,采集不同降雨、不同地面条件下,地表水入渗、地表水迳流,以及地下水渗流状况、水文地球化学特性等相关数据,构建野外物理模型。通过系列观测数据积累,为构建山区城市斜坡地基岩(土)水耦合作用本构模型和数学模型的建立奠定基础。若基坑直接临近长江,则增设水库水位动态监测,了解库水对岸坡地下水的影响,获得库水入渗变化规律。所有采集的数据通过集成化处理,传给现场数据中心。      

3)斜坡防治工程测试与监测系统      

   在斜坡的适当位置设置支护工程,如护坡桩、锚杆、喷砼网等,埋设应变、应力计、位移计、孔隙水压计、钻孔倾斜仪以及光纤光栅传感,开展实体模型原位监测试验,研究岩土体和支护结构的内力分布及其变化规律,揭示其相互作用机理,为验证斜坡防治工程现有设计、物理模型、数值模拟结果提供实证。

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