Wang Hongde 및 Jin Xiaohao
(중국 지질 조사국 수리지질 공학 지질 기술 방법 연구소, Baoding, Hebei, 071051)
요약: Lianziya 위험한 암석 장강삼협 미사 방역사업은 1995년에 시작하여 1999년 8월에 완료되었다. 건설단계 및 준공 후 위험암반의 응력을 재조정한 후, 암반은 점차 안정되어 위험암반의 안전성이 크게 향상되어 예방 및 제어공학적 효과가 높아진다. 점점 더 중요해지고 있습니다. 본 논문에서는 Lianziya 위험암석 예방 및 통제 전후의 모니터링 데이터를 분석, 비교하고, 위험암반의 안정성을 평가하며, 위험암석의 변형 경향을 예측하고, 그 효과에 대한 예비평가를 한다. 프로젝트 통제의.
키워드 Lianziya 위험한 암석 덩어리 예방 프로젝트 효과 평가
1 개요
1.1 지질 개요
삼협의 Lianziya 위험한 암석 덩어리 장강 시신은 호북성 쯔구이현 취위안진(구 신탄진)에 위치하며 황야 낡은 붕괴 시신, 신탄 산사태 지역 및 기타 숨은 위험 지역과 함께 장강 서령협 산사태 위험 지역을 형성합니다. . Lianziya 위험한 암석 덩어리의 북쪽 끝에 있는 위험한 암석은 높이가 100m가 넘으며 양쯔강을 내려다보고 있습니다. 일반적으로 남북 방향으로 분포하며 장강과 60°~700°의 각도로 교차합니다. 남쪽이 높고 북쪽이 낮으며 북쪽이 넓고 남쪽이 좁습니다. 절벽은 경사각이 20°~30°로 북서쪽으로 경사져 있으며, 분포 고도는 남쪽 500m에서 북쪽 500m로 감소합니다. 위험한 암석 덩어리는 여러 개의 얇은 석회석과 셰일이 삽입된 Lower Permian Qixia 층 석회암으로 구성되어 있으며 그 아래에는 1.6-4.2m 두께의 Ma'anshan 층 석탄층이 있습니다. 위험한 암석 몸체에는 30개 이상의 넓고 큰 균열이 발달되어 있습니다. 산은 서로 다른 크기의 세 개의 위험한 암석 영역으로 나누어져 있습니다. 영역 I은 T0-T6 이음새 섹션이고 영역 II는 T7 이음새 섹션입니다.
1.2 프로젝트 개요
Lianziya 위험암반 방지 프로젝트는 1994년 10월에 시작되었습니다. 전체 시스템은 주로 T0-T12 균열 구간 표면 배수 프로젝트, T8-T12 균열 구간으로 구성됩니다. 석탄 터널 내력 미끄럼 방지 키 프로젝트, "50,000m2" 및 "7,000m2" 앵커 케이블 프로젝트, Houhouling 충돌 방지 암반 댐 프로젝트로 구성됩니다. 예방 및 통제의 초점은 T8-T12 골절 구간(250만㎡)의 위험암석입니다. 두 가지 주요 사업인 내하중 미끄럼 방지 키 사업과 앵커 케이블 사업은 1995년 5월에 착공하여 각각 1997년 8월과 1999년 8월에 완료되어 위험암반 방제 부분 공사가 종료되었습니다. 1999년 8월 프로젝트를 시작으로, 예방 및 통제 프로젝트의 효율성을 모니터링하는 단계에 본격적으로 진입합니다.
1.3 모니터링 시스템 개요
Lianziya 위험암석 모니터링 시스템은 1970년대에 점차적으로 구축되었으며, 예방 및 제어 프로젝트가 끝날 무렵에는 다양한 모니터링 방법이 사용되었습니다. 데이터 수집 및 처리가 이루어졌습니다. 자동화된 3차원 모니터링 시스템에는 다음이 포함됩니다.
(1) 암석 표면의 절대 변위 모니터링 지점(지형 변형)
(2) ) 골절 상대 변위에 대한 자동 모니터링 지점 26개 39개 지점;
(3) 수평 구멍 다점 변위 측정기 자동 모니터링 지점 3개 지점과 11개 지점;
(4) 9개 지점의 프리스트레스 앵커 케이블 동력계 모니터링 지점;
(5) 41개의 하중 지지 슬라이딩 주요 암반 응력 모니터링 지점
(6) 5개의 암반 심부 변위 모니터링(시추) 경사계);
(7) 24시간 언제든지 모니터링 데이터를 수집하고 처리할 수 있는 중앙 처리 컴퓨터실이 있습니다. 현재 위 모니터링 장비는 정상적으로 작동되고 있습니다.
그림 1: Lianziya 위험 암반의 균열 분포 및 내하중 미끄럼 방지 설계
1. 표면 균열; 3. 입구 수정 4. 심변위 모니터링 시추공
2 시공 전 위험암반의 변형 상태
2.1 T8-T9 접합부
에 따르면 1978년부터 1994년까지의 모니터링 데이터에 따르면 위험한 암반 변형 암반 처리 전, 절벽 꼭대기 암반은 북서 방향으로 크리프, 즉 일반적으로 암층의 경향을 따라 이동했습니다. 그 중 동쪽 부분은 N17°W 방향으로 1.2mm/a의 수평 변위와 0.9mm/a의 침강을 보이고 있으며, 지표의 중간과 서쪽 부분은 NW 방향으로 0.7~2.5mm/a의 수평 변위와 침하를 보이고 있습니다. 0.4~0.9mm/a; 절벽 아래의 T9 이음새 남쪽의 암석 덩어리는 2.3mm/a의 수평 변위로 NNE로 변위되었습니다(표 1 참조).
표 1 처리 전 Lianziya T8-T9 골절 구간의 암석 덩어리의 연간 평균 변위 표
2.2 T9-T11 골절 구간
장기간, T9-T11 1978년부터 1994년까지의 절대 변위 모니터링 데이터에 따르면, 균열 단면의 암석 블록은 NNW-NNE 방향으로 이동하며, 동쪽 절벽 상단은 NNW 방향으로 변위됩니다. 1.4~1.7mm/a, 가라앉는 속도는 0.5~0.8mm/a a; 1.6~1.9mm/a로 가라앉고 0.6~0.7mm/a씩 가라앉고, 동쪽 절벽 아래의 암석덩어리는 N22°~29°W 방향으로 1.8~1.8mm/a 2.0mm/a의 속도로 변위됩니다. 표 2)를 참조하세요.
표 2 처리 전 Lianziya T9-T11 골절 구간 암반의 연간 평균 변위 표
2.3 "7천 평방미터" 산사태
"7천 평방미터" "표면 슬립 바디는 오랫동안 R402를 슬라이딩 표면으로 사용하여 NW 방향으로 슬라이딩해 왔습니다. 1995년 이전 S7 지점의 모니터링 데이터에 따르면 슬라이드 몸체는 R402 연질층을 따라 N30°~45°W 방향으로 34.36mm, 속도는 4.9mm/a, 미끄럼 각도는 30°로 점진적으로 변위되었습니다. 기본적으로 암석의 발생(암석의 경사각 27°~35°)과 일치합니다.
2.4 "5만 평방미터" 암석 덩어리
절벽 꼭대기의 상부 지점 G는 1978년부터 1995년까지 1.5mm/의 속도로 N20°W 방향으로 이동되었습니다. a 및 0.7mm/a의 침하, F/H=1/0.47. 처리 전의 "오만제곱"의 변형특성은 암석의 형성경향을 따라 기어들어가며 침강을 동반하고 있음을 보여준다.
2.5 썬더스톤 슬라이드
1978년부터 1995년 말까지 썬더스톤 슬라이드는 1.6~2.0mm/a의 비율로 북서쪽 방향으로 변위되었습니다(T801 및 T802 지점).
프로젝트 건설 이전에는 T8-T12 조인트 구간의 절벽 암반과 '칠천사각형' 슬라이드바디, '레이피샤이' 슬라이드바디가 있었던 것을 알 수 있다. 주로 북서 방향의 침구 미끄러짐에 의해 변형됩니다. 주로 절벽 아래의 암석 덩어리는 양쯔강의 N 방향으로 변위됩니다.
3 시공 후 위험암반의 변형현황
3.1 T8-T9 접합단면
1997년부터 2003년까지 모니터링 자료에 따름(표 3 참조) , 위험한 암반변형 암반처리 후 T8-T9 파괴구간 암반절벽 정상 동쪽 부분의 수평변위는 처리 전 2.5mm/a에서 2.0mm/a(T81점)로 감소하였다. 침강량은 2003년 0.9mm/a에서 2003년(T81지점) 최소 0.4mm/a로 감소하였고, 서쪽 부분의 수평변위는 처리 전 0.7~1.8mm/a로 감소하였다. 2003년에는 ~1.1mm/a로 침강량은 처리 전 0~0.4mm/a에서 2003년에는 0~0.2mm/a(T82, T83 points)로 감소하였고 변형 방향은 처리 전 NW에서 NE로 변경되었다. 방향; 절벽 아래 T9 절리 남쪽 암반이 NNE에서 SW 방향으로 이동하였고, 수평 변위량은 처리 전보다 2.3mm/a에서 2003년에 0.8~1.7mm/a로 감소하였다(T9x1, 하단점). 에이).
암반의 변형이 안정된 상태로 변하는 경향이 있어(그림 2, 3, 4 참조) 예방관리 사업이 효과적이었음을 알 수 있다.
그림 2: T8-T9 골절 구간에서 T81 지점의 연간 변화 시간 곡선
상대 변위 모니터링 데이터(표 4 참조)도 위험 후 암석 공학 처리, 암석 덩어리의 변형은 응력 조정 후 점차적으로 상대적으로 안정적인 경향이 있습니다.
그림 3: T8-T9 솔기 구간에서 T83 지점의 연간 변화 - 시간 곡선 차트
그림 4: T8-T9 솔기 구간에서 T82 지점의 연간 변화 - 시간 곡선도
표 3 T8-T9 파쇄 구간 암반 처리 전후의 절대 변위 모니터링 지점의 연간 변화 규모
표 4 상대 변위의 연간 변화 규모 T8-T9 파괴 구간의 암석 덩어리
3.2 T9-T11 파괴 구간
수년간의 절대 변위 모니터링 데이터에 따르면 T9-T11 파괴 구간의 암석 블록 처리 전 NNW-NNE 방향으로 이동하며 절대 변위 모니터링 데이터(표 5 참조)에 따르면 이 파괴 구간에서 절벽 꼭대기 암반의 수평 변위는 1.4에서 1.9mm/로 감소했습니다. a는 처리 전 2003년에 0.6~1.9mm/a로 감소하였고, 침강량은 처리 전 0.5~0.8mm/a로 감소하였으며, a는 2003년에 0.1~0.5mm/a로 감소하였으며, 변형 방향은 기본적으로 NNE-NE-이었다. NS; 절벽 아래의 암석덩어리는 N근방에서 NNE, NE 방향으로 이동하였으며, 변위량은 처리 전 1.8~2.0mm/a에서 2003년 1.3~1.7mm/a로 감소하였다. T9x2점)
그림 5 T9-T11 솔기 단면 상단 B점의 연간 변화량-시간 곡선
표 5. 치료 전후 절대 변위 모니터링 지점의 연간 변화표 T9-T11 골절 구간의 암반량
이 골절 부위의 암반을 처리한 후 변위, 변형 및 침하가 점차 감소하여 다년 평균 변위율보다 낮았습니다. 모두 점 오차보다 작으며 변형 추세는 기본적으로 상대적으로 안정적입니다(그림 5 및 6 참조). 이는 암반 변위 및 변형이 명확하지 않고 예방 및 제어 프로젝트가 효과적임을 보여줍니다.
그림 6: T9-T11 솔기 부분 F점의 연간 변화 시간 곡선
3.3 "7천 정사각형" 슬라이딩 본체
"7천 정사각형 Squares" "표면 슬립 바디는 오랫동안 R402를 슬라이딩 표면으로 사용하여 추세에 따라 NW로 슬라이딩해 왔습니다. 절대 변위 모니터링 데이터(표 6 참조)에 따르면, "7천 평방" 슬라이드 정착 프로젝트가 보강된 후 암반은 앵커 케이블 장력 방향으로 변위되었으며 이후 이 방향을 따른 변위는 점차 감소했으며, 변위는 처리 전 4.9mm/a에서 2003년 1.3mm/a로 감소했으며(점 S7), 변형 추세(그림 7 참조)는 기본적으로 상대적으로 안정적인 상태를 유지하는 경향을 보였습니다. 이는 예방 및 통제 프로젝트가 효과적이었음을 보여줍니다.
표 6 '7천제곱미터' 산사태 처리 전후의 연간 변위 규모
지질재해 조사 및 모니터링 기술방법 수집
그림 7 '7천제곱미터' '7천제곱미터' 산사태체 S7 지점의 연간 변화량-시간 곡선
'7천제곱미터' 처리 후 상대 변위 모니터링 데이터(표 7 참조) 분석 사각형' 산사태 몸체는 암반 변형이 안정적인 상태에 있는 경향이 있음을 보여 예방 및 통제 프로젝트가 효과적임을 나타냅니다.
표 7 "7천 평방미터" 산사태 처리 후 상대 변위 모니터링 지점의 연간 변화 규모
3.4 "5만 평방미터" 암석
"5천제곱미터" "완팡(Wanfang)"의 위험암석은 북서쪽이 토층을 따라 미끄러져(시공 전) 남동방향으로 이동한 후 남동방향과 남서방향으로 천천히 변위되는 현상을 겪었으며 변위량은 큰 것에서 서쪽으로 증가하였다. 위험한 암석 덩어리가 점차 안정되는 과정(표 8 참조). 앵커 케이블 프로젝트 건설 후 "50,000m2"의 암석 덩어리가 암석 덩어리의 안정성에 도움이 되는 방향으로 변위되었고 변형이 점차 안정되었습니다. 절벽 꼭대기 G점을 예로 들면, 처리 전 수년간의 평균 수평 변위는 1.5mm/a였으며, 2003년에는 처리 전 침강량이 0.7mm/a였다. 2003년 이 시점에서는 수직 변형이 없었습니다(그림 8 참조). 다른 모니터링 지점의 변형 조건은 지점 G의 변형 조건과 유사합니다.
앵커 케이블 동력계의 모니터링 역시 위에서 언급한 변형 현상을 반영한다(그림 9, 그림 10, 표 9 참조). 이후 1996년 위험암반을 앵커 케이블로 보강하고 잠근 후 1997년에는 앵커 케이블이 잠겼으며 힘이 점차 작아졌습니다(동력계의 연간 변수는 음수이고 절대값은 점점 작아짐). 이는 위험한 암반이 앵커링 힘의 방향으로 변위되었음을 나타냅니다. 변위가 큰 것에서 작은 것으로 변합니다. 1999년에는 앵커케이블 동력계의 연간변수가 대부분 양의 값을 나타내어 앵커케이블 유지력의 특성을 보였으며 이는 최근 변위모니터링을 통해 나타난 암반변형현상과 일치하는 것으로 나타났다. 스트레스는 재조정되었으며 상대적인 경향이 있었습니다. 안정적인 상태는 앵커링 프로젝트의 효율성이 발휘되었음을 나타냅니다.
그림 9 "50,000제곱미터" 위험암반의 앵커 케이블 동력계 모니터링 데이터 - 시간 곡선 그래프
그림 10 "50,000제곱미터"의 앵커 케이블 동력계 변위 미터" 위험 암반 —시간 곡선 차트
표 9 앵커 케이블 동력계 모니터링의 연간 변화에 대한 통계표
상대 변위 모니터링 데이터(표 10, 그림 11 참조)는 이후 방제사업의 성과로 인해 위험암반의 변형은 효과적으로 비교적 안정된 상태로 전환되는 경향을 보이고 있다.
표 10: "50,000m2" 위험 암반의 상대 변위 모니터링 지점의 연간 변화 규모
그림 11: "50,000m2" 위험 암반의 균열의 상대 변위 지속 기간 곡선 암반
3.5 천둥석 슬라이드
천둥석 슬라이드의 변위는 치료 전 1.6~2.0mm/a에서 치료 후 2002년 0.6~1.7mm/a로 감소했습니다(표 11 참조). a(점 T801 및 T802)에서는 변형량이 점차 감소하여 상대적으로 안정적이며 변형 방향은 기본적으로 치료 전 NW 방향에서 NE 방향으로 변경됩니다.
표 11 벼락 산사태 절대 변위 감시점(T801, T802)의 연간 변화 규모
감시자료 분석을 통해 위험암반의 변형 경향을 알 수 있다. 방제 전후의 질량이 현저히 둔화되고 상대적으로 안정되는 경향을 보였으며, 이는 방제사업이 위험암반의 안정성에 도움이 되지 않는 방향으로의 변형을 효과적이고 효과적으로 억제했음을 보여준다. 암석 덩어리.
4 효과 평가
위 분석에 따르면 방제사업이 완료된 후 T8-T9 파쇄단면 암반, T9-T11 파단단면 암반, "7개"로 나타났다. 천 평방 "암석, "50,000 평방 미터"암석과 Leipishi 슬라이드 덩어리의 변위 및 변형은 더 이상 명확하지 않으며 블록 사이에 뚜렷한 변위 및 변형이 없습니다. 변형 추세로 볼 때 위험 암반 예방 및 제어 프로젝트가 완료된 후 암반의 응력이 재조정되고 변형 추세가 점차 안정됩니다. 이는 예방 및 통제 프로젝트가 효과적이었음을 보여줍니다.
종합 분석에 따르면 방제사업 종료 이후 위험암석은 변형조정을 거쳐 암반변형이 비교적 안정된 시기에 접어들었고, 암반의 안정성은 이미 회복된 것으로 나타났다. 대폭 개선되었습니다. 위험한 암석 덩어리가 비교적 안정된 상태에 도달했습니다. 방역사업의 효과가 최초 반영되었습니다.
5 결론
Lianziya 위험암석 방지 프로젝트 완료 후 위험암석 모니터링 데이터 분석을 통해 위험암반 변형으로부터 결론을 내릴 수 있습니다. 암석 면적: 위험한 암석 각 균열 구간의 암석 덩어리의 변형이 크게 감소되었으며 각 균열 사이의 암석 덩어리의 변형이 상대적으로 안정되었습니다. 이는 방제사업이 효과가 있었고, 방제사업의 효과가 초기에 반영되었으며, 위험암반은 이미 비교적 안정된 상태에 있음을 의미한다.
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