Dynamic estimating the karst tunnel water inrush based on monitoring data during excavation

Abstract:
The tunnel water gushing has long been a difficult hydrogeological problem, especially in karst areas. It affects the entire process of tunnel construction, operation and maintenance. In view of the complex disaster-causing mechanism and difficult quantitative predictions of water inrush, several theoretical methods are adopted to realize dynamic assessment of water inrush in the progressive process of tunnel construction. According to a survey conducted in the Zoumaling tunnel near Chongqing, China, 62% of its total length, e.g., 1525 m is associated with karst(including a fault fracture zone). On the basis of collecting real-time monitoring data about water inrush in the excavated section of the Zoumaling tunnel, a fuzzy data analysis method has been used to analyze the content of seven common ions in the inflow water, which makes it possible to classify the groundwater types and to establish the hydrogeological model of the tunnel site. In order to forecast the possibility and quantity of water inrush, it is essential to accurately model the groundwater system spatially. The preliminary forecasting result about untapped section reveals a small possibility of a sudden water inflow disaster and 35,000 m3/d water inflow, which is close to the ultimately measured quantity of water. This study provides a theoretical reference for the prediction of water inrush during tunnel construction, and the main characteristic of this study is reflected in the real-time prediction of tunnel water inrush according to actual tunnel inflow of excavated sections. This approach can be applied in similar situations for the prediction of tunnel water inrush in other karst regions. Key words: karst region, tunnel water inrush; dynamic estimate; fuzzy cluster analysis. Pricakovana dinamika vdora vode v predore na podlagi meritev med njihovo gradnjo Pojav vdiranja vode v predore je že dolgo casa poznana težava, se posebej na kraskih obmocjih. Pojavlja se med celotno gradnjo predorov, njihovo uporabo in vzdrževanjem. Za proucevanje potencialnega pojava nesrec in težavnega napovedovanja kolicine vdora vode je bilo preizkusenih vec razlicnih teoreticnih metod. Te omogocajo oceno dinamike vdora vode med celotnim procesom gradnje predorov. Pri predoru Zoumaling v bližini mesta Chongqing (Kitajska) približno 62 % dolžine predora (1525 m) poteka na obmocju krasa in cez prelomna obmocja. Na podlagi v realnem casu zbranih podatkov o vdorih vode v izkopanih odsekih predora Zoumaling se je naredila analiza mehkih množic. Ta je bila uporabljena za analizo sedmih v vodi najbolj znacilnih ionov in je omogocila razvrstitev podzemne vode v razlicne skupine, s tem pa izdelavo hidrogeoloskega modela neposredne okolice predora. Za analizo verjetnosti vdora vode in njene možne kolicine je izdelava natancnega modela vodonosnika zelo pomembna. Prvi rezultati, ki se nanasajo na en se nedokoncan odsek, kažejo na majhno možnost nenadnega vdora vode. Najvecja možna dnevna kolicina vdora je ocenjena na 35.000 m3, kar je blizu najvisje izmerjene dnevne kolicine dotoka. Pricujoca raziskava vzpostavlja teoreticno podlago za napoved vdora vode v casu gradnje predora, glavna posebnost pa je napoved vdora v realnem casu na podlagi izmerjenega dotoka v že izkopanih odsekih predora. Predstavljen postopek in napovedi, ki jih omogoca, se lahko uporabijo v podobnih primerih tudi na drugih kraskih obmocjih. Kljucne besede: krasko obmocje, vdor vode v predore, pricakovana dinamika, analiza mehkih množic.
Author Listing: Kang Xiaobing;Sheng Luo;Mo Xu;Qiang Zhang;Yang Yanna
Volume: 48
Pages: None
DOI: 10.3986/AC.V48I1.4654
Language: English
Journal: Acta Carsologica

ACTA CARSOLOGICA

ACTA CARSOLOGICA

影响因子:1.0 是否综述期刊:否 是否OA:否 是否预警:不在预警名单内 发行时间:- ISSN:0583-6050 发刊频率:Tri-annual 收录数据库:SCIE/Scopus收录 出版国家/地区:SLOVENIA 出版社:Zalozba Z R C

期刊介绍

Karst areas occupy 10-20 % of ice-free land. Dissolution of rock by natural waters has given rise to specific landscape and underground. Karst surface features and caves have attracted man's curiosity since the dawn of humanity and have been a focus to scientific studies since more than half of millennia.Acta Carsologica publishes original research papers and reviews, letters, essays and reports covering topics related to specific of karst areas. These comprise, but are not limited to karst geology, hydrology, and geomorphology, speleology, hydrogeology, biospeleology and history of karst science.

喀斯特 地区 占 无 冰 陆地 的 10 - 20% 。岩石 被 天然 水 溶解 , 形成 了 特殊 的 景观 和 地下 。自 人类 诞生 以来 , 喀斯特 地貌 和 洞穴 就 一直 吸引 着 人们 的 好奇 心 , 并 在 超过 5000 年 的 时间 里 成为 科学 研究 的 焦点 。 Acta Carsologica 出版 原创 研究 论文 和 评论 、 信件 、 散文 和 报告 , 涵盖 了 与 喀斯特 地区 相关 的 主题 。这些 包括 但 不 限于 喀斯特 地质 学 、 水文 学 、 地貌 学 、 洞穴 学 、 水文 地质 学 、 生物 洞穴 学 和 喀斯特 科学 史 。

年发文量 15
国人发稿量 1
国人发文占比 6.67%
自引率 10.0%
平均录取率 容易
平均审稿周期 >12周,或约稿
版面费 -
偏重研究方向 地学-地球科学综合
期刊官网 http://ojs.zrc-sazu.si/carsologica
投稿链接 http://ojs.zrc-sazu.si/carsologica/about/submissions#onlineSubmissions

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研究类文章占比 OA被引用占比 撤稿占比 出版后修正文章占比
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期刊预警不是论文评价,更不是否定预警期刊发表的每项成果。《国际期刊预警名单(试行)》旨在提醒科研人员审慎选择成果发表平台、提示出版机构强化期刊质量管理。

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JCR分区 WOS分区等级:Q4区

版本 按学科 分区
WOS期刊SCI分区
WOS期刊SCI分区是指SCI官方(Web of Science)为每个学科内的期刊按照IF数值排 序,将期刊按照四等分的方法划分的Q1-Q4等级,Q1代表质量最高,即常说的1区期刊。
(2021-2022年最新版)
GEOSCIENCES, MULTIDISCIPLINARY Q4

关于2019年中科院分区升级版(试行)

分区表升级版(试行)旨在解决期刊学科体系划分与学科发展以及融合趋势的不相容问题。由于学科交叉在当代科研活动的趋势愈发显著,学科体系构建容易引发争议。为了打破学科体系给期刊评价带来的桎梏,“升级版方案”首先构建了论文层级的主题体系,然后分别计算每篇论文在所属主题的影响力,最后汇总各期刊每篇论文分值,得到“期刊超越指数”,作为分区依据。

分区表升级版(试行)的优势:一是论文层级的主题体系既能体现学科交叉特点,又可以精准揭示期刊载文的多学科性;二是采用“期刊超越指数”替代影响因子指标,解决了影响因子数学性质缺陷对评价结果的干扰。整体而言,分区表升级版(试行)突破了期刊评价中学科体系构建、评价指标选择等瓶颈问题,能够更为全面地揭示学术期刊的影响力,为科研评价“去四唯”提供解决思路。相关研究成果经过国际同行的认可,已经发表在科学计量学领域国际重要期刊。

《2019年中国科学院文献情报中心期刊分区表升级版(试行)》首次将社会科学引文数据库(SSCI)期刊纳入到分区评估中。升级版分区表(试行)设置了包括自然科学和社会科学在内的18个大类学科。基础版和升级版(试行)将过渡共存三年时间,推测在此期间各大高校和科研院所仍可能会以基础版为考核参考标准。 提示:中科院分区官方微信公众号“fenqubiao”仅提供基础版数据查询,暂无升级版数据,请注意区分。

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