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摘要
第一章:绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.2.1 岩溶及溶洞赋存规律方面
1.2.2 溶洞水源补给及补给通道方面
1.2.3 溶洞突涌水灾害实时监测方面
1.3 研究内容、创新点与技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 创新点
1.3.3 技术路线
第二章:突涌水灾害源孕灾模式及其隔水阻泥结构破坏模式
2.1 充填型溶洞赋存规律
2.1.1 溶洞赋存地质条件
2.1.2 地下水动力系统及充填规律
2.2 充填型溶洞孕灾模式
2.2.1 揭露即时型
2.2.2 强充填滞后型
2.2.2 弱充填间歇型
2.3 充填型溶洞孕灾性识别
2.3.1 充填型溶洞致灾前兆特征
2.3.2 识别指标及分级标准
2.4 隔水阻泥结构及破坏模式
2.4.1 隔水岩体结构破坏突水
2.4.2 充填型结构渗透失稳突水
2.4.3 复合式
2.5 本章小结
第三章:充水溶洞主补给通道识别与定位
3.1 溶洞主补给通道识别与定位的意义
3.2 主补给通道定位与识别三维试验方案设计
3.2.1 试验整体框架设计
3.2.2 试验参数设计
3.2.3 传感器布设方案
3.3 主补给通道定位与识别三维试验体制作
3.3.1 隔震系统
3.3.2 试验体搭建
3.3.3 水源补给系统与排水系统
3.3.4 监测系统与传感器布置
3.4 试验过程与结果分析
3.4.1 试验过程
3.4.2 试验数据处理
3.4.3 主补给通道识别与定位的可行性分析
3.5 本章小结
第四章:隔水岩体结构破坏突水前兆信息演化模式与识别
4.1 隔水岩体结构破坏突水数值模拟
4.1.1 工程背景
4.1.2 计算模型与参数
4.1.3 计算与开挖
4.2 突水前兆信息演化规律
4.2.1 应力场演化规律
4.2.2 位移场演化规律
4.2.3 孔隙水压力演化规律
4.3 前兆信息融合分析
4.3.1 数据的归一化处理
4.3.2 多元信息突变分析
4.3.3 突水前兆信息匹配模式
4.4 本章小结
第五章:隔水岩体结构破坏突水实时监测方法
5.1 隔水岩体结构破坏突水前兆多元信息特征
5.2 微震监测的原理
5.2.1 应力诱发微震事件原理
5.2.2 隔水岩体破裂突水诱发微震事件原理
5.2.3 突水与岩爆微震监测原理的区别
5.3 隔水岩体结构破坏突水专用微震监测仪的研发思路
5.3.1 研发内容
5.3.2 研发技术要求
5.3.3 软硬件的改进
5.4 隔水岩体结构破坏突水实时监测
5.4.1 监测布置区域设计
5.4.2 监测仪器选择
5.4.3 监测布设方案
5.5 本章小结
第六章:工程应用
6.1 工程概况
6.1.1 区域地质概况
6.1.2 构造和水文特征
6.1.3 隧道突水类型划分
6.2 监测系统的建立与数据的采集处理
6.2.1 监测系统的建立
6.2.2 数据的采集与处理
6.3 本章小结
第七章:结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
在读期间参与的科研项目
在读期间发表的论文
在读期间申请的专利
在读期间获得的奖励
致谢