川藏交通廊道地应力评估方法研究
发布时间:2020-02-23 02:57
【摘要】:地应力量值是长大深埋隧道工程设计所需的重要参数,现场钻探是获得初始地应力的可靠手段。但是在铁路选线的可行性研究阶段,当线路方案尚未确定时,不宜通过大规模的钻探查明地应力数值,而希望借鉴现有资料或经验公式对地应力状况有所把握。论文利用川藏交通廊道附近发生的大量历史地震记录绘制地震活动性参数b值的空间分布云图,并对构造带及邻近区域内动力活动性进行分析。提出:川藏交通廊道穿越的构造带中内动力活动性强烈的部位在断裂带附近;相对该区域的断裂带而言,雅江缝合带的内动力活动性较弱,缝合带的内动力活动性不构成林芝至拉萨段线路工程走向的控制性因素。国内外已有研究表明,b值与地应力水平具有负相关关系,据此提出增加参数b,对水平主应力随埋深分布统计回归方程进行修正的方法。以川藏交通廊道地应力分析为例,基于研究区已有地应力实测数据,以埋深H和b值作为自变量,拟合得到地应力量值的评估模型,经检验,与目前仅采用埋深作为自变量的方法相比,评估精度明显提高。论文通过统计川藏交通廊道附近温泉分布,确定地热异常区分布,并与地应力分布异常区进行对比,结果显示两个区域存在重合现象,且地热异常区较地应力异常区范围更大。基于地热能量值与地应力的相关关系,提出利用实测点最大水平主应力σ1、埋深H、地热能量M值拟合得到地应力评估模型,与基于地热能量M值的地应力评估模型相比,基于地震活动性参数b值的地应力评估模型计算效果更好。但由于b值的确定对区域内所发生地震的记录数据量有一定要求,故不适用于地震活动程度较弱的地区。因此,对于无法计算b值的区域,可以考虑使用基于地热能量的评估模型进行辅助计算以对地应力情况有所把握。
【图文】:
应力状态以水平应力为主;埋深大于1102in时,以垂直应力为主。逡逑中国陆域以及川藏交通廊道范围内的青藏地块、南北地震带中段地块0,,、0,、逡逑ov随深度分布图及回归方程如图2-5邋(a)、(b)、(c)所示。逡逑Stress/邋MPa逡逑<Pmm^——-“??‘——-——- ̄^逦逦逦逦逡逑*r^?0.0272D逡逑1逦02290^4.738逡逑S逦V邋\v;邋Z'z邋(R?0,99)逡逑t邋[逡逑X邋-逦?r邋?0,0171邋D-*^1.8Z9逡逑4邋.逦\.逦\逡逑Y逡逑(a)逡逑
至邋NNE、NE、NEE、SE邋方向。逡逑(5)地表处水平差应力((Th逦-cJh)值为3MPa左右,随深度以5.8MPa/kin的梯度增大,逡逑数据分布及回归方程如图2-7。中国陆域八大地块水平差应力值均表现为随深度线性增逡逑加的特点。逡逑赚a逡逑』、■逦jft—.丽}0.一so.逦,——3^逡逑\邋,逡逑‘?邋?邋%邋-V';-邋?邋*.逡逑?邋*邋\.邋?邋?逡逑I邋■逦V:邋^邋.‘邋?逡逑a逦,邋X.逡逑(R邋吨邋94)逦X.‘逡逑4.逦*邋^逡逑图2-7中国陆域最大水平差应力随深度变化图[46】逡逑青藏地块和南北地震带中段地块水平差应力回归方程如式2-9、2-10。逡逑aH-ah=邋0.0119D+1.504逦(2-9)逡逑OH-ah=邋0.0056D+2.545逦(2-10)逡逑(6)印度板块挤压作用由南向北逐渐减弱,,使得青藏地块地应力优势方位为NE向,南逡逑北向挤压作用呈现出明显的“深强浅弱”特点。逦.逡逑(7)南北地震带中段地块的最大主应力优势方向为NWW方向,挤压作用强度弱于青藏地逡逑块。逡逑
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:U452.1
本文编号:2582052
【图文】:
应力状态以水平应力为主;埋深大于1102in时,以垂直应力为主。逡逑中国陆域以及川藏交通廊道范围内的青藏地块、南北地震带中段地块0,,、0,、逡逑ov随深度分布图及回归方程如图2-5邋(a)、(b)、(c)所示。逡逑Stress/邋MPa逡逑<Pmm^——-“??‘——-——- ̄^逦逦逦逦逡逑*r^?0.0272D逡逑1逦02290^4.738逡逑S逦V邋\v;邋Z'z邋(R?0,99)逡逑t邋[逡逑X邋-逦?r邋?0,0171邋D-*^1.8Z9逡逑4邋.逦\.逦\逡逑Y逡逑(a)逡逑
至邋NNE、NE、NEE、SE邋方向。逡逑(5)地表处水平差应力((Th逦-cJh)值为3MPa左右,随深度以5.8MPa/kin的梯度增大,逡逑数据分布及回归方程如图2-7。中国陆域八大地块水平差应力值均表现为随深度线性增逡逑加的特点。逡逑赚a逡逑』、■逦jft—.丽}0.一so.逦,——3^逡逑\邋,逡逑‘?邋?邋%邋-V';-邋?邋*.逡逑?邋*邋\.邋?邋?逡逑I邋■逦V:邋^邋.‘邋?逡逑a逦,邋X.逡逑(R邋吨邋94)逦X.‘逡逑4.逦*邋^逡逑图2-7中国陆域最大水平差应力随深度变化图[46】逡逑青藏地块和南北地震带中段地块水平差应力回归方程如式2-9、2-10。逡逑aH-ah=邋0.0119D+1.504逦(2-9)逡逑OH-ah=邋0.0056D+2.545逦(2-10)逡逑(6)印度板块挤压作用由南向北逐渐减弱,,使得青藏地块地应力优势方位为NE向,南逡逑北向挤压作用呈现出明显的“深强浅弱”特点。逦.逡逑(7)南北地震带中段地块的最大主应力优势方向为NWW方向,挤压作用强度弱于青藏地逡逑块。逡逑
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:U452.1
【参考文献】
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3 曾正文,马瑾,刘力强,刘天昌;岩石破裂扩展过程中的声发射b值动态特征及意义[J];地震地质;1995年01期
4 朱焕春,陶振宇;不同岩石中地应力分布[J];地震学报;1994年01期
5 吴满路;张岳桥;廖椿庭;陈群策;马寅生;丰成君;张重远;严君凤;吴金生;;汶川M_S 8.0地震后龙门山裂断带地应力状态研究[J];地球物理学进展;2013年03期
6 赵德安;陈志敏;蔡小林;李双洋;;中国地应力场分布规律统计分析[J];岩石力学与工程学报;2007年06期
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本文编号:2582052
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