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工作動態(tài)

武漢巖土所與長江設(shè)計集團(tuán)聯(lián)合青年團(tuán)隊在穿越活斷層隧洞錯斷災(zāi)變機(jī)制與適應(yīng)性技術(shù)研究方面取得進(jìn)展

發(fā)表日期:2022-09-14來源:武漢巖土力學(xué)研究所放大 縮小

  長距離輸水隧洞是跨流域重大引調(diào)水工程的關(guān)鍵性控制節(jié)點,在保障輸水系統(tǒng)工程安全和促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面作用巨大。我國西部地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,地震活動強(qiáng)烈,在該區(qū)域建設(shè)的長距離輸水隧洞面臨嚴(yán)重的活動斷層錯斷破壞威脅。隧洞錯斷災(zāi)變機(jī)制與適應(yīng)性技術(shù)是影響穿越活斷層輸水隧洞安全建設(shè)和運營的關(guān)鍵技術(shù)問題,具有重要的科學(xué)價值和工程意義。

  針對這一關(guān)鍵科學(xué)問題,中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土工程抗震安全組研究人員與長江設(shè)計集團(tuán)設(shè)計人員組建聯(lián)合青年攻關(guān)團(tuán)隊,以云南省重大調(diào)水工程滇中引水香爐山隧洞為背景,開展穿越活斷層隧洞錯斷災(zāi)變機(jī)制與適應(yīng)性技術(shù)研究。經(jīng)過技術(shù)攻關(guān),聯(lián)合團(tuán)隊研發(fā)了多臺套、多尺度的跨斷裂隧洞錯斷模型物理模擬裝置,形成了系統(tǒng)的隧洞錯斷模型試驗關(guān)鍵技術(shù),結(jié)合模型試驗成果與精細(xì)數(shù)值分析手段剖析了隧洞結(jié)構(gòu)在活動斷層作用下的響應(yīng)特征和破壞機(jī)制,闡明了“鉸接式”適應(yīng)性結(jié)構(gòu)在隧洞抗錯斷問題中的作用機(jī)理,形成了隧洞過活動斷裂適應(yīng)性結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計方法,建立了隧洞抗錯斷適應(yīng)性結(jié)構(gòu)與災(zāi)變控制技術(shù)。研究成果為依托工程香爐山隧洞的過活動斷裂適應(yīng)性結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了重要的技術(shù)保障。

  研究成果得到了國家自然科學(xué)基金資助項目(52079133),中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會、長江設(shè)計集團(tuán)青年創(chuàng)新英才等國家省部級項目資助,相關(guān)研究發(fā)表在《巖石力學(xué)與工程學(xué)報》、《巖土力學(xué)》、《巖土工程學(xué)報》等我國“卓越行動”學(xué)術(shù)期刊。

  論文鏈接:

  http://rockmech.whrsm.ac.cn/CN/abstract/abstract31959.shtml

  http://manu31.magtech.com.cn/Jwk_ytgcxb/CN/abstract/abstract18352.shtml

  https://link.springer.com/article/10.1007/s00603-022-02900-0  

 

圖1 隧洞錯斷模型試驗關(guān)鍵技術(shù)  

   

圖2 無鉸接隧洞和鉸接隧洞襯砌外部形態(tài)

附件: