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天山公路南段环境工程地质研究,94页摘要天山公路是国道217线的一部分，北起独山子，南至库车，全长约530公里(桩号自k560至k1090)，该公路横贯天山南北，是连接新疆自治区南、北疆的-条重要交通干线。天山公路南段为小龙池至库车段，全长约130公里(桩号自k959至k109o段)，该段地质环境特殊，生态条件恶劣，沿线地形地貌差异较大。由于公路早...
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内容介绍
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94页
摘要
天山公路是国道217线的一部分，北起独山子，南至库车，全长约530公里
(桩号自K560至K1090)，该公路横贯天山南北，是连接新疆自治区南、北疆的-
条重要交通干线。天山公路南段为小龙池至库车段，全长约130公里(桩号自K959
至K109O段)，该段地质环境特殊，生态条件恶劣，沿线地形地貌差异较大。由于
公路早期设计施工不完善、病害处治措施不到位、技术标准低、后期又未进行及
时的技术改造和有效的养护，致使各种环境工程地质问题不断产生，地质灾害不
断加剧，公路沿线滑坡、崩塌、泥石流等灾害频繁发生，严重影响公路畅通。经
过两次实地现场调研，该段共有崩塌(危岩体)21处，泥石流14处，滑坡(群)
1处，目前，多处边坡处于不稳定状态。
鉴于天山公路南段的特殊地质环境条件和地质灾害的频繁发生，笔者在导师
的指导下，依托西部交通建设科技项目“天山公路沿线边坡地质灾评价与防治研
究”，以“天山公路南段环境工程地质研究”为题，大量收集有关天山地区自然地
理及工程地质环境的资料文献，结合两次实地现场调研资料，首先分析了研究区
的气象水文、地形地貌、地层岩性等地质环境条件;然后，从天山公路南段的特
殊环境地质条件入手，结合崩塌、滑坡等地质灾害的形成特征及分布规律，参考
TSMR边坡岩体质量分级结果，进行环境工程地质分段;以边坡稳定问题为主线，
分析各个环境工程地质分段的特征，按边坡变形破坏方式的不同，选取典型地质
灾害点为研究对象，利用三维地质力学物理模型试验、DDA数值模型分析等方法研
究各种变形破坏方式的形成机制，利用传递系数、静力解析计算等方法对潜在不
稳定边坡进行了稳定性评价;建立公路建设与运营的适宜性评价系统，利用层次
分析—综合指数数学模型，把评价区划分为37个评价单元，研究地形地貌、生
态环境、结构面、岩体结构、冻融作用、边坡开挖六个评价指标对公路建设与运
营的适宜程度的敏感性，确立了各个评价指标的分级评分标准，对各个评价单元
进行评分，得出公路建设与运营的适宜性评价与分区，并在此基础上针对不同分
区提出防治建议。
边坡地质灾害对天山公路南段的危害极大，研究其形成机制及稳定性，对治
理地质灾害、保障路线畅通起关键作用。该题目的研究成果对天山公路改建、地
质灾害的治理、公路养护及指导设计和施工有重要意义。同时研究该地区公路建
成都理工大学硕士学位论文
设与运营的适宜性，也可为相似地质环境下的(西部地区的公路、铁路等建设工
程)工程建设提供参考。
关键词:天山公路环境工程地质岩体结构敏感性分析适宜性评价
摘要.................................................
ABSTRACT...............................................
目录.................................................
第1章前言..........................................
Ll选题依据及研究意义.............................
1.1.1研究区工程概况............................
1.1.2选题依据及研究意义........................
1.2国内外研究现状.................................
1.2.1环境工程地质问题的研究现状................
1.2.2边坡稳定性评价的研究现状..................
1.2.3天山地区交通路线环境工程地质问题的研究现状.
1.3研究内容与技术路线..............................
.3.2
研究内容.............……
技术路线.............……
第2章研究区地质环境条件.............................
2.1气象水文.......................................
2.2地形地貌.......................................
2.3地层岩性........................................
2.4地质构造........................................
2.5水文地质条件....................................
2.6新构造运动与地震概况............................
2.7植被及生态环境..................................
2.8积雪、冰川......................................
第3章环境工程地质分段及其特征分析....................
3.1环境工程地质分段依据............................
3.1.1研究区地质环境特征.........................
3.1.2地质灾害(边坡崩塌或危岩体、滑坡)发育特征.
成都理工大学硕士学位论文
3.1.3TSMR边坡岩体质量分级...................
3.2环境工程地质分段结果与各分段特征............
3.2.1环境工程地质分段结果...................
3.2.2滑坡的形成机制与稳定性分析.............
3.2.3滑塌式破坏方式危岩体的稳定性分析.......
3.2.4坠落式破坏方式危岩体的稳定性分析.......
3.2.5倾倒式破坏方式危岩体的稳定性分析.......
3.3小结........................................
第4章公路建设与运营的适宜性评价..................
4.1划分评价单元................................
4.2确立公路建设与运营的适宜性评价指标..........
4.3评价指标的敏感性分析与分级..................
4.3.1地形地貌作用的敏感性分析...............
4.3.2生态环境的敏感性分析...................
4.3.3结构面的敏感性分析.....................
4.3.4岩体结构特征的敏感性分析...............
4.3.5冻融作用的敏感性分析...................
4.3.6边坡开挖的敏感性分析...................
4.4层次分析法确定各项评价指标的权值............
4.5评价数学模型的计算..........................
4.6适宜性评价分区结果分析......................
4.7小结........................................
第5章防治措施与建议..............................
结论...............................................
致谢...............................................
摘要
天山公路是国道217线的一部分，北起独山子，南至库车，全长约530公里
(桩号自K560至K1090)，该公路横贯天山南北，是连接新疆自治区南、北疆的-
条重要交通干线。天山公路南段为小龙池至库车段，全长约130公里(桩号自K959
至K109O段)，该段地质环境特殊，生态条件恶劣，沿线地形地貌差异较大。由于
公路早期设计施工不完善、病害处治措施不到位、技术标准低、后期又未进行及
时的技术改造和有效的养护，致使各种环境工程地质问题不断产生，地质灾害不
断加剧，公路沿线滑坡、崩塌、泥石流等灾害频繁发生，严重影响公路畅通。经
过两次实地现场调研，该段共有崩塌(危岩体)21处，泥石流14处，滑坡(群)
1处，目前，多处边坡处于不稳定状态。
鉴于天山公路南段的特殊地质环境条件和地质灾害的频繁发生，笔者在导师
的指导下，依托西部交通建设科技项目“天山公路沿线边坡地质灾评价与防治研
究”，以“天山公路南段环境工程地质研究”为题，大量收集有关天山地区自然地
理及工程地质环境的资料文献，结合两次实地现场调研资料，首先分析了研究区
的气象水文、地形地貌、地层岩性等地质环境条件;然后，从天山公路南段的特
殊环境地质条件入手，结合崩塌、滑坡等地质灾害的形成特征及分布规律，参考
TSMR边坡岩体质量分级结果，进行环境工程地质分段;以边坡稳定问题为主线，
分析各个环境工程地质分段的特征，按边坡变形破坏方式的不同，选取典型地质
灾害点为研究对象，利用三维地质力学物理模型试验、DDA数值模型分析等方法研
究各种变形破坏方式的形成机制，利用传递系数、静力解析计算等方法对潜在不
稳定边坡进行了稳定性评价;建立公路建设与运营的适宜性评价系统，利用层次
分析—综合指数数学模型，把评价区划分为37个评价单元，研究地形地貌、生
态环境、结构面、岩体结构、冻融作用、边坡开挖六个评价指标对公路建设与运
营的适宜程度的敏感性，确立了各个评价指标的分级评分标准，对各个评价单元
进行评分，得出公路建设与运营的适宜性评价与分区，并在此基础上针对不同分
区提出防治建议。
边坡地质灾害对天山公路南段的危害极大，研究其形成机制及稳定性，对治
理地质灾害、保障路线畅通起关键作用。该题目的研究成果对天山公路改建、地
质灾害的治理、公路养护及指导设计和施工有重要意义。同时研究该地区公路建
成都理工大学硕士学位论文
设与运营的适宜性，也可为相似地质环境下的(西部地区的公路、铁路等建设工
程)工程建设提供参考。
关键词:天山公路环境工程地质岩体结构敏感性分析适宜性评价
摘要.................................................
ABSTRACT...............................................
目录.................................................
第1章前言..........................................
Ll选题依据及研究意义.............................
1.1.1研究区工程概况............................
1.1.2选题依据及研究意义........................
1.2国内外研究现状.................................
1.2.1环境工程地质问题的研究现状................
1.2.2边坡稳定性评价的研究现状..................
1.2.3天山地区交通路线环境工程地质问题的研究现状.
1.3研究内容与技术路线..............................
.3.2
研究内容.............……
技术路线.............……
第2章研究区地质环境条件.............................
2.1气象水文.......................................
2.2地形地貌.......................................
2.3地层岩性........................................
2.4地质构造........................................
2.5水文地质条件....................................
2.6新构造运动与地震概况............................
2.7植被及生态环境..................................
2.8积雪、冰川......................................
第3章环境工程地质分段及其特征分析....................
3.1环境工程地质分段依据............................
3.1.1研究区地质环境特征.........................
3.1.2地质灾害(边坡崩塌或危岩体、滑坡)发育特征.
成都理工大学硕士学位论文
3.1.3TSMR边坡岩体质量分级...................
3.2环境工程地质分段结果与各分段特征............
3.2.1环境工程地质分段结果...................
3.2.2滑坡的形成机制与稳定性分析.............
3.2.3滑塌式破坏方式危岩体的稳定性分析.......
3.2.4坠落式破坏方式危岩体的稳定性分析.......
3.2.5倾倒式破坏方式危岩体的稳定性分析.......
3.3小结........................................
第4章公路建设与运营的适宜性评价..................
4.1划分评价单元................................
4.2确立公路建设与运营的适宜性评价指标..........
4.3评价指标的敏感性分析与分级..................
4.3.1地形地貌作用的敏感性分析...............
4.3.2生态环境的敏感性分析...................
4.3.3结构面的敏感性分析.....................
4.3.4岩体结构特征的敏感性分析...............
4.3.5冻融作用的敏感性分析...................
4.3.6边坡开挖的敏感性分析...................
4.4层次分析法确定各项评价指标的权值............
4.5评价数学模型的计算..........................
4.6适宜性评价分区结果分析......................
4.7小结........................................
第5章防治措施与建议..............................
结论...............................................
致谢...............................................
