近日，人兽性交 黄强兵教授团队发表在隧道与地下空间领域国际著名学术期刊Tunnelling and Underground Space Technology上的论文“Disaster prevention and structural resilience of metro tunnels crossing active ground fissures in Xi’an, China”，被全球著名工程科技评价机构Advances in Engineering（AIE）遴选“关键科学文章”，并于5月6日进行专题报道。黄强兵教授为该论文第一作者兼通讯作者，该项研究得到国家重点研发计划项目、陕西省重点研发计划项目（重点项目-关键核心技术攻关）的联合资助。

图1 黄强兵教授团队研究成果被Advances in Engineering（AIE）网站专题报道

地裂缝是一种全球性地质灾害，世界范围内广泛分布，其中汾渭盆地、苏锡常和华北平原为我国地裂缝灾害最为严重的区域，而地处汾渭盆地的西安市又是我国地裂缝最为典型、最为活跃的城市。西安地裂缝的活动曾经十分强烈，近年来趋向缓和，但每年仅毫米级的相对位移逐年累积，可能对已建地铁隧道造成不可逆的结构变形，这类长期且渐进的荷载模式远超传统隧道结构设计理念的应对范畴。因此，地裂缝灾害是西安地铁建设与运营中面临的重大地质挑战，如何有效预防和控制地裂缝活动引发的地铁隧道病害、保障轨道交通长期安全服役，一直是学术界与工程界共同关注的重大难题。

为攻克这一技术难题，黄强兵教授团队开展了大量野外地质调查、高精度数值模拟、大比例尺模型试验与系统理论分析，结合西安地区地铁隧道穿越地裂缝的工程实践经验与研究成果，创新构建了一套融合地裂缝活动分类、隧道施工方法、结构响应与修复有机结合的防灾减灾技术体系。该技术体系摒弃了“一刀切”式设计思维，将地裂缝活动与施工适用性挂钩，涵盖了地裂缝活动性评估、隧道结构与施工方法选择、衬砌结构力学响应解析及灾损结构修复加固等关键环节。AIE网站报道认为这一成果重塑了变形地层中地铁隧道等地下工程的设计逻辑，指导了检测计划的制定和维修优先级排序，开创了地质活动分类与结构适应性设计之间的关联理念，提升了城市地下轨道交通的结构韧性，为遭受缓慢地层变形影响的地下工程等基础设施提供了可迁移的设计范本。此外，研究团队还指出了地下水动态变化、全球气候变化等因素对地裂缝发育区地裂缝活动及隧道等地下工程长期安全的潜在影响，为该领域未来的研究和工程实践指明了方向。

图2 地裂缝活动性分类和隧道防灾逻辑架构

图3 地铁隧道穿越地裂缝变形破坏模式与对策（a）马蹄形隧道；（b）盾构隧道；（c）带柔性接头的分段隧道；（d）暗梁+二衬盾构隧道

据悉，Advances in Engineering（AIE）于2005年在加拿大成立，是全球领先的非营利性工程科技信息平台，是工程研究领域最具权威性的科技进展评价机构之一。其读者群体覆盖全球工程科技领域的科研人员、工程师及高校师生，具有广泛的国际影响力。AIE每周由其委员会从全球各工程领域发表的论文中筛选出20篇优秀论文进行专题报道，涵盖材料工程、化学工程、电气工程、机械工程、纳米技术工程、土木工程以及通用工程（航空航天、通信、计算机）等多个学科领域，论文入选率不足1‰。目前，AIE平台月均阅读量超过80万次，被全球排名前40位的工程企业及顶尖科研机构列为重要的科技进展跟踪来源。

图4 论文封面截图

报导链接：//advanceseng.com/structural-response-and-resilience-of-metro-tunnels-crossing-active-ground-fissures/

原文链接：//www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0886779825003037

(供图供稿:苟玉轩 供稿审核:黄强兵)