期刊文献+
共找到41篇文章
< 1 2 3 >
每页显示 20 50 100
循环加卸载下黑云母石英片岩的弹性模量与能量演化特征研究 被引量:2
1
作者 裴润生 包含 +2 位作者 兰恒星 黄晓林 晏长根 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期74-85,共12页
黑云母石英片岩是一种典型的各向异性岩石,为研究其损伤演化规律及各向异性表现特征,针对含0°,45°,90°3种片理角度的试样,开展了等塑性应变循环加卸载试验。结果表明:不同片理面角度试样的破坏模式有所不同,0°片理... 黑云母石英片岩是一种典型的各向异性岩石,为研究其损伤演化规律及各向异性表现特征,针对含0°,45°,90°3种片理角度的试样,开展了等塑性应变循环加卸载试验。结果表明:不同片理面角度试样的破坏模式有所不同,0°片理面试样中的张拉破裂现象与45°片理面中的剪切破坏现象尤为明显。随着塑性应变增加,黑云母石英片岩的弹性模量表现出先强化、后弱化的现象,这一现象在高围压下更为明显。在弱化阶段中,弹性模量演化的转折点与裂纹起裂强度σci稳定时对应塑性应变一致。弹性模量作为岩石损伤劣化过程的评价指标较完整性系数受片理面角度的影响更小。在岩石内部能量演化过程中,耗散能大小与片理面角度的关系为0°>90°>45°,耗散能、弹性能下降的速率大小关系为45°>90°>0°,其降至稳定时与岩石损伤强度σcd稳定时对应塑性应变一致。该研究借助弹性模量和能量演化规律分析,探究了黑云母石英片岩的损伤演化力学行为。 展开更多
关键词 黑云母石英片岩 各向异性 循环加卸载 弹性模量 能量
下载PDF
M_(S)6.8级泸定地震作用下大渡河工程边坡变形响应分析
2
作者 孙巍锋 兰恒星 +2 位作者 包含 田朝阳 晏长根 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期1654-1668,共15页
安装GNSS变形监测点的某大渡河左岸工程边坡经历了2022年“9·5”泸定地震(主震)及其余震事件,为揭示地震作用下工程边坡变形响应规律及原因提供了宝贵数据。在梳理地震背景及其灾害的基础之上,整理并分析了边坡碎石土与基岩上监测... 安装GNSS变形监测点的某大渡河左岸工程边坡经历了2022年“9·5”泸定地震(主震)及其余震事件,为揭示地震作用下工程边坡变形响应规律及原因提供了宝贵数据。在梳理地震背景及其灾害的基础之上,整理并分析了边坡碎石土与基岩上监测点的变形历时数据,得到了如下主要发现:在主震激发下,碎石土的水平变形量变化过程总体呈S型,先后出现了震前平稳段、震后增长段与震后收敛段,且震后增长段碎石土的水平变形量增幅可达20 mm;震级比主震小的余震在震后收敛段并未对碎石土的水平变形量造成显著实质性影响,与声发射现象中的“凯赛尔效应”极相似;主震激发了碎石土的水平变形方向由北偏东8.5°快速大幅增加至北偏东30.5°,但这种对碎石土层水平变形方向的改变具有弹性可恢复性;地震作用下边坡碎石土的水平变形响应比基岩的水平变形响应更显著,分析认为岩性与坡度的差异是两者水平变形响应差异的主要原因;边坡碎石土与基岩的竖向变形以及基岩水平变形在地震作用下并无显著变化,最新变形数据表明监测点处边坡处于相对稳定状态。鉴于复杂因素对边坡的潜在不利影响,还应基于多源监测数据开展边坡的动态稳定性分析判断。研究成果可为地震时边坡安全施工与灾害风险防控提供一定参考。 展开更多
关键词 工程边坡 变形响应 强震 GNSS监测 位移转向
下载PDF
基于机器学习的石窟顶板裂隙热红外识别
3
作者 李昌波 包含 +4 位作者 兰恒星 李黎 陈卫昌 刘长青 吕洪涛 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期191-204,共14页
石窟顶板层状岩体中发育的裂隙相互交切,极易引发石窟岩体的失稳破坏,对其快速精准识别是石窟保护的重要基础。针对石窟顶板岩体裂隙的非接触精准测量需求,结合热红外探测技术和改进的UNet网络模型,对顶板裂隙网络二值图进行提取,并运... 石窟顶板层状岩体中发育的裂隙相互交切,极易引发石窟岩体的失稳破坏,对其快速精准识别是石窟保护的重要基础。针对石窟顶板岩体裂隙的非接触精准测量需求,结合热红外探测技术和改进的UNet网络模型,对顶板裂隙网络二值图进行提取,并运用聚类算法,完成了裂隙网络二值图分割识别以及裂隙分组。结果表明,该网络模型各项性能相较于其他网络模型有所提高,Dice系数和推理速度分别达到了71.63%和0.84帧/s,识别过程抵抗人工结构物影响的能力较强,凸显该方法推理速度快,提取精度高、热红外图像适用性好等特点。以安岳圆觉洞顶板为例,应用该方法共分割识别出153条裂隙,并确定了NW327°和NE55°是顶板裂隙的优势走向,与其他测量方法相比识别效果更好。 展开更多
关键词 石窟寺 岩体裂隙识别 深度学习 UNet网络 裂隙分组 聚类分析
下载PDF
界面形态对黄土-泥岩接触面剪切力学特性影响研究
4
作者 许博闻 兰恒星 刘世杰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期448-462,共15页
黄土-泥岩接触面滑坡具有“双层异质”、较隐蔽、复活性强的特点,但现阶段研究主要针对该类滑坡的诱发因素及破坏机理,对黄土-泥岩接触面的剪切力学特性,特别是接触面形态对剪切力学特性影响的研究尚浅。因此本文通过不同工况下的黄土-... 黄土-泥岩接触面滑坡具有“双层异质”、较隐蔽、复活性强的特点,但现阶段研究主要针对该类滑坡的诱发因素及破坏机理,对黄土-泥岩接触面的剪切力学特性,特别是接触面形态对剪切力学特性影响的研究尚浅。因此本文通过不同工况下的黄土-泥岩接触面直剪试验和基于颗粒流软件PFC~(2D)的数值模拟,研究了不同黄土-泥岩接触面形态对其抗剪强度的影响及作用机理。结果表明:(1)界面形态对抗剪强度的影响主要体现在界面起伏表面积和剪切影响厚度对界面粗糙度的影响上,在相同法向压力下,界面粗糙度越大,接触面抗剪强度越高;(2)黄土-泥岩接触面试样的剪切破坏模式可分为沿界面滑动、界面滑动-凸体剪断和凸体直接剪断破坏3类,其演化受法向压力和凸体起伏角的影响;(3)随着界面粗糙度的增大,黄土与泥岩间的有效接触面积增大,界面处的颗粒嵌入量增大,界面抗剪强度显著提高。结果可为黄土-泥岩接触面滑坡的预警与防治提供一定的理论支撑。 展开更多
关键词 黄土-泥岩接触面 抗剪强度 界面形态 数值模拟 微结构
下载PDF
Failure evaluation and control factor analysis of slope block instability along traffic corridor in Southeastern Tibet
5
作者 LIU Changqing BAO Han +3 位作者 lan hengxing YAN Changgen LI Changbo LIU Shijie 《Journal of Mountain Science》 SCIE CSCD 2024年第6期1830-1848,共19页
The instability of slope blocks occurred frequently along traffic corridor in Southeastern Tibet(TCST),which was primarily controlled by the rock mass structures.A rapid method evaluating the control effects of rock m... The instability of slope blocks occurred frequently along traffic corridor in Southeastern Tibet(TCST),which was primarily controlled by the rock mass structures.A rapid method evaluating the control effects of rock mass structures was proposed through field statistics of the slopes and rock mass structures along TCST,which combined the stereographic projection method,modified M-JCS model,and limit equilibrium theory.The instabilities of slope blocks along TCST were then evaluated rapidly,and the different control factors of instability were analyzed.Results showed that the probabilities of toppling(5.31%),planar(16.15%),and wedge(35.37%)failure of slope blocks along TCST increased sequentially.These instability modes were respectively controlled by the anti-dip joint,the joint parallel to slope surface with a dip angle smaller than the slope angle(singlejoint),and two groups of joints inclined out of the slope(double-joints).Regarding the control effects on slope block instability,the stabilization ability of doublejoints(72.7%),anti-dip joint(67.4%),and single-joint(57.6%)decreased sequentially,resulting in different probabilities of slope block instability.Additionally,nearby regional faults significantly influenced the joints,leading to spatial heterogeneity and segmental clustering in the stabilization ability provided by joints to the slope blocks.Consequently,the stability of slope blocks gradually weakened as they approached the fault zones.This paper can provide guidance and assistance for investigating the development characteristics of rock mass structures and the stability of slope blocks. 展开更多
关键词 Slope engineering Block instability Rapid evaluation method Rock mass structure Control factor
下载PDF
基于微结构量化的含渐变带天然黄土渗透各向异性研究——以延安新区Q_(1)黄土为例 被引量:3
6
作者 包含 尹晓晴 +4 位作者 兰恒星 晏长根 马扬帆 张科科 彭建兵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期730-738,共9页
为研究含渐变带天然黄土的渗透各向异性特征,以含黄土层(L19)、古土壤层(S18)以及两者之间渐变带(S18Z)的早更新世(Q_(1))黄土为例,获取了各土层在0°,45°,90°方向的饱和渗透系数,并计算了相应的孔隙度n_(m)、形状系数F... 为研究含渐变带天然黄土的渗透各向异性特征,以含黄土层(L19)、古土壤层(S18)以及两者之间渐变带(S18Z)的早更新世(Q_(1))黄土为例,获取了各土层在0°,45°,90°方向的饱和渗透系数,并计算了相应的孔隙度n_(m)、形状系数F、形态分维数D、概率熵H_(m)等微观结构参数,分析了微观结构参数对渗透系数的影响。结果表明:①除概率熵外,孔隙和颗粒的微观结构参数均具有各向异性特征,渐变带土层的微观结构特征与相邻土层存在显著差异;②各土层沿沉积方向渗透系数均最大、渗透能力随渗流时间衰减最快,沿垂直沉积方向渗透系数均最小、渗透能力衰减最慢;③微观结构参数对各土层渗透系数的影响程度均表现为n_(m)>F(孔隙)>F(颗粒)>D(孔隙)>D(颗粒)>H_(m)(孔隙)≈H_(m)(颗粒),其中孔隙度对渗透性能的贡献约可达到30%;④渐变带土层的渗透性能最差,水分易在渐变带发生累积,导致含水率提高,弱化土体力学性质,需要重点关注。 展开更多
关键词 Q_(1)黄土 渐变带 渗透系数 各向异性 微观结构
下载PDF
基于迁移卷积神经网络的黄土含水率智能识别 被引量:1
7
作者 张晗 魏文龙 +4 位作者 刘森森 兰恒星 刘鑫 晏长根 董忠红 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期21-31,共11页
黄土含水率深层原位精准探测是揭示黄土重大工程灾变机理及灾害预警的有效手段,基于卷积神经网络提出了一种原位孔洞探测黄土含水率的智能识别方法。首先,通过搭建室内实验平台采集间隔等级为2%的7种不同含水率下的图像信息,生成用于神... 黄土含水率深层原位精准探测是揭示黄土重大工程灾变机理及灾害预警的有效手段,基于卷积神经网络提出了一种原位孔洞探测黄土含水率的智能识别方法。首先,通过搭建室内实验平台采集间隔等级为2%的7种不同含水率下的图像信息,生成用于神经网络训练的数据集。然后,基于迁移学习思想建立了多种迁移卷积神经网络模型,并对比分析了不同模型的黄土含水率识别精度,通过混淆矩阵可视化验证模型的可靠性。结果表明:针对所建立的黄土含水率图像数据集,基于VGG19、ResNet101、DesNe201的深度迁移网络模型的测试准确率都在90%以下,并且在一定程度上出现了过拟合现象,如推广应用则会出现超过10%的误判现象;而基于Xception、MobileNet、NASNetMobile的轻量化迁移网络模型在训练后泛化能力较好,测试准确率都达到了90%以上,其中Xception迁移网络模型的识别精度最高,达到了94.6%。搭建的轻量化迁移网络模型识别精度高、计算速度快,可为开发黄土地质信息原位探测机器人的视觉系统提供算法支持。 展开更多
关键词 黄土含水率 原位检测 智能识别 卷积神经网络 迁移学习
下载PDF
盐溶液对石英粉-膨润土混合土渗透系数的影响与表征 被引量:1
8
作者 张文哲 兰恒星 刘鑫 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期90-101,共12页
采用变水头渗透试验对蒸馏水与不同浓度的NaCl、CaCl2溶液下石英粉-膨润土混合土的渗透系数进行了测定,为探讨盐溶液及膨润土含量对混合物渗透系数的影响作用机理,使用核磁共振试验(MRI)、环境扫描电镜(ESEM)对混合物在不同盐度溶液下... 采用变水头渗透试验对蒸馏水与不同浓度的NaCl、CaCl2溶液下石英粉-膨润土混合土的渗透系数进行了测定,为探讨盐溶液及膨润土含量对混合物渗透系数的影响作用机理,使用核磁共振试验(MRI)、环境扫描电镜(ESEM)对混合物在不同盐度溶液下的孔隙分布特征进行分析。结果表明:在盐溶液作用下,石英粉-膨润土混合土的渗透系数明显增加,其孔隙分布也具有明显的差异。推断盐溶液对渗透系数的影响是由于混合土的孔隙变化引起的。最后利用黏粒孔隙比(eb)的概念,建立了一种考虑盐溶液作用下石英粉-膨润土混合土渗透系数的表征公式,与已有预测公式相比,新建表征公式能够较好地预测盐溶液作用下石英粉-膨润土混合土的渗透系数。 展开更多
关键词 盐分 渗透系数 孔隙特征 表征公式
下载PDF
宜居黄河科学构想 被引量:32
9
作者 彭建兵 兰恒星 +6 位作者 钱会 王文科 李荣西 李振洪 庄建琦 刘鑫 刘世杰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期189-201,共13页
黄河问题表象于河,形成于域,根植于地。针对于黄河流域高质量发展面临的地球科学问题特点及挑战,本文提出了“宜居黄河”科学构想,旨在构建一个包括“安全黄河”、“绿色黄河”、“生态黄河”、“和谐黄河”和“智慧黄河”5大核心内容... 黄河问题表象于河,形成于域,根植于地。针对于黄河流域高质量发展面临的地球科学问题特点及挑战,本文提出了“宜居黄河”科学构想,旨在构建一个包括“安全黄河”、“绿色黄河”、“生态黄河”、“和谐黄河”和“智慧黄河”5大核心内容的体系完善的宜居黄河研究科学架构,并对这5个方面的科学内涵和关键研究内容进行了阐述。其中,(1)安全黄河立足于工程地质学,研究黄河流域地质地表过程及其灾害效应,以保障地质安全需求,构建安全黄河体系;(2)绿色黄河立足于水文地质学,研究黄河流域水循环过程及其水土环境变化效应,构建绿色黄河体系;(3)生态黄河立足于环境地质学,研究黄河流域生态系统演化规律及其生态屏障效应,构建生态黄河体系;(4)和谐黄河立足于资源地质学,研究黄河流域资源开发与人地协调的发展模式,构建和谐黄河体系;(5)智慧黄河立足于大数据及信息科学,研究黄河流域地学信息集成与智慧决策平台,构建智慧黄河体系。这5个部分相互支撑融合,共同解决宜居黄河的核心关键问题,从而为保障黄河长治久安、促进全流域高质量发展,最终形成造福中华民族的“幸福黄河”起到科技支撑作用。 展开更多
关键词 宜居黄河 科学构想 安全黄河 绿色黄河 生态黄河 和谐黄河 智慧黄河
下载PDF
川西巴塘断裂带地质灾害效应与典型滑坡发育特征 被引量:22
10
作者 杨志华 吴瑞安 +4 位作者 郭长宝 张永双 兰恒星 任三绍 闫怡秋 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期355-368,共14页
【研究目的】川西巴塘断裂带地质背景复杂,研究地质灾害发育特征,有利于揭示活动断裂带的地质灾害效应。【研究方法】本文在巴塘断裂带地质灾害成灾背景分析和野外调查研究的基础上,剖析了区域地质灾害分布规律与典型滑坡发育特征,探讨... 【研究目的】川西巴塘断裂带地质背景复杂,研究地质灾害发育特征,有利于揭示活动断裂带的地质灾害效应。【研究方法】本文在巴塘断裂带地质灾害成灾背景分析和野外调查研究的基础上,剖析了区域地质灾害分布规律与典型滑坡发育特征,探讨了巴塘断裂带的地质灾害效应。【研究结果】研究认为:(1)巴塘断裂带附近碎裂岩体结构为地质灾害孕育提供了物质基础,断裂剧烈活动(地震)或蠕滑直接诱发地质灾害,断裂带强烈地质灾害效应主要发生在断裂两侧3000 m范围以内;(2)巴塘断裂带地质灾害具有点多面广、分布不均、局部集中等特点,金沙江干流沿岸深切峡谷区发育大量蠕滑型滑坡和历史地震堵江滑坡;(3)巴塘断裂带地震滑坡和古滑坡发育,部分滑坡直接跨越断层,受断裂、降雨和人类工程等内外动力作用的综合影响,局部复活明显。【结论】巴塘断裂带对区域地质灾害发育分布具有显著的控制作用,巴塘断裂带部分居民点和公路存在地质灾害风险,城镇规划区应远离河谷岸坡和泥石流堆积扇等易受地质灾害影响区域。研究成果对于认识青藏高原东缘活动断裂带地质灾害效应和防灾减灾具有重要的科学意义。 展开更多
关键词 青藏高原 巴塘断裂带 地质灾害效应 地震滑坡 成灾机理 地质调查工程
下载PDF
青藏高原工程地质稳定性分区及工程扰动灾害分布浅析 被引量:25
11
作者 祁生文 李永超 +12 位作者 宋帅华 兰恒星 马凤山 李志清 陈晓清 崔振东 张路青 刘春玲 陈卫忠 邹宇 唐凤娇 鲁晓 郭松峰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期599-608,共10页
随着我国西部大开发等国家战略部署的相继实施以及某交通线路等重大工程的逐渐上马,青藏高原上的工程活动日趋增多。受快速隆升影响,高原内构造运动活跃,工程地质条件复杂,合理的场址选择成为制约重大工程安全建设与运营的关键。本文利... 随着我国西部大开发等国家战略部署的相继实施以及某交通线路等重大工程的逐渐上马,青藏高原上的工程活动日趋增多。受快速隆升影响,高原内构造运动活跃,工程地质条件复杂,合理的场址选择成为制约重大工程安全建设与运营的关键。本文利用模糊数学方法选取全新世活动断裂及地形地貌作为评价因子,基于最大隶属度准则,对青藏高原全区工程地质稳定性进行分级。结果显示全区工程地质稳定性为差、较差、一般、较好和好的区域面积占比分别为:22.48%、18.01%、28.79%、22.72%和8.00%。对青藏高原全区的重大工程及其扰动灾害进行解译,共识别出重大工程铁路、公路、水电站、矿山等2176处;重大工程扰动灾害6562处,主要分布在工程地质稳定性为差和较差的区域,占比约69.66%。初步分析表明工程地质稳定性分区结果对青藏高原重大工程建设选址具有重要指导意义,自然灾害高发地段与工程扰动灾害有较高重合度。切坡扰动灾害主要发生在滑坡路段、厚层崩坡积路段以及强卸荷坡段,而水库诱发灾害主要类型表现为滑坡复活以及松散堆积物中的滑塌,并且随着蓄水年限增加灾害数量迅速减少。 展开更多
关键词 青藏高原 工程地质稳定性分区 工程扰动灾害 重大工程
下载PDF
黄河中游地区水土灾害机理与灾害链效应研究进展 被引量:6
12
作者 祝艳波 兰恒星 +8 位作者 彭建兵 李军华 张攀 张彤炜 朱兴华 张亚国 刘鑫 谷天峰 李郎平 《人民黄河》 CAS 北大核心 2021年第8期108-116,147,共10页
黄河中游地区水土灾害分布广、类型多、突发性强,且往往灾害链生、后果严重,威胁人居安全与社会稳定,制约区域高质量发展、生态文明建设,亟待从根本上厘清水土灾害与生态环境互馈机制,深化对黄河中游地区水土灾害群发机理及链生效应研... 黄河中游地区水土灾害分布广、类型多、突发性强,且往往灾害链生、后果严重,威胁人居安全与社会稳定,制约区域高质量发展、生态文明建设,亟待从根本上厘清水土灾害与生态环境互馈机制,深化对黄河中游地区水土灾害群发机理及链生效应研究。为此,立足于分析黄河中游地区水土灾害问题,详细梳理了与之有关的山洪成灾规律、崩滑流灾害群发机理、水土灾害链效应、水土灾害与生态环境互馈作用等方面的国内外研究现状与发展动态,探讨了黄河中游地区水土灾害研究趋势和面临的挑战,分析了未来水土灾害研究亟须突破的关键科学问题,并基于地球系统科学思想提出了相关研究建议。在复杂地质条件、极端气候变化和强烈人类工程活动影响下,黄河中游地区水土灾害群发机理与灾害链效应研究的主要方向有:极端降雨作用下山洪成灾规律,地貌-气候耦合作用下崩滑流灾害群发机理,考虑生态影响的水土灾害链放大与消减效应,水土灾害与生态环境互馈作用机制。亟待突破的关键科学问题有:从耦合联动孕灾角度揭示地质、地表、气候过程与土水灾害群发响应机制,从致灾效应角度揭示水土灾害链动力学过程与致灾效应评价,从地质安全与生态安全角度建立水土灾害与生态环境互馈理论,进而提出基于水土灾害与生态环境互馈效应评价的生态减灾技术。研究建议:以地球系统科学理论为指导,突出学科交叉融合,从“地、域、河”空间尺度阐明黄河中游地区水土灾害的区域模式、动力学机制、灾害链生与生态环境互馈效应,从人地协调观角度建立黄河中游地区水土灾害综合风险评估模型与防控理论。 展开更多
关键词 水土灾害 崩滑流 灾害链 生态环境 互馈效应 地质安全 生态安全 黄河中游地区
下载PDF
岩体结构效应与长远程滑坡动力学 被引量:27
13
作者 兰恒星 仉义星 伍宇明 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期108-122,共15页
岩体结构是岩体的固有属性。结构面和结构体是岩体结构的组成单元,当岩体发生形变时,这些单元会起到控制作用(谷德振,1979)。长远程岩质滑坡中岩体结构单元往往伴随着整个滑坡运动的过程,这是由于岩体内在的结构控制着岩体变形、破坏的... 岩体结构是岩体的固有属性。结构面和结构体是岩体结构的组成单元,当岩体发生形变时,这些单元会起到控制作用(谷德振,1979)。长远程岩质滑坡中岩体结构单元往往伴随着整个滑坡运动的过程,这是由于岩体内在的结构控制着岩体变形、破坏的机制与运动方式。虽然目前存在多种关于长远程滑坡的理论假设和基于各种理论假设的实现模型,然而这些模型的大多忽略了岩体结构效应这一本质问题。本文在系统总结了目前已有长远程滑坡理论和模型的基础上,讨论了长远程岩质滑坡动力学关键参数,动力学机制和动力学过程模型中的关键岩体结构效应问题,提出了考虑岩体结构效应的滑坡动力学可能的研究方向。 展开更多
关键词 岩体结构效应 长远程滑坡 动力学参数 动力学机制 动力学模型
下载PDF
龙马溪页岩弹性各向异性与矿物分布之间的关系探讨 被引量:4
14
作者 伍宇明 兰恒星 黄为清 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1856-1866,共11页
岩石弹性各向异性特征是普遍存在的,但导致岩石弹性各向异性的原因复杂且仍然存在一定争议.本研究以龙马溪页岩为例,试图建立页岩弹性各向异性和矿物分布之间关系.研究使用无损超声波探测获取岩石弹性各向异性参数,并使用背散射技术获... 岩石弹性各向异性特征是普遍存在的,但导致岩石弹性各向异性的原因复杂且仍然存在一定争议.本研究以龙马溪页岩为例,试图建立页岩弹性各向异性和矿物分布之间关系.研究使用无损超声波探测获取岩石弹性各向异性参数,并使用背散射技术获取岩石矿物分布特征.研究通过引进变异系数来描述矿物或孔裂隙在不同方向的差异性,并通过2个正交方向的变异系数建立微观异质性指标,用于表征微观尺度上矿物或孔裂隙在不同方向的差异程度.微观背散射图像显示,龙马溪组页岩主要由石英和伊利石构成,且这两种矿物和孔裂隙在X和Y面上都有定向排列特征.相应地,它们的变异系数在X面和Y面上均表现出随角度增大而降低的特征;而在Z面,石英、伊利石和孔裂隙变异系数变化不明显,这与Z面上矿物和孔裂隙无明显方向性的特点一致.无损超声波探测结果显示,波速在X和Y面上随角度增加而减小,这与主要矿物和孔裂隙变异系数变化趋势相同;而在Z面,波速变化不大,与主要矿物和孔裂隙变异系数变化不明显的特征一致.以上观测结果说明,宏观波速与矿物的微观变异系数明显相关,暗示岩石弹性各向异性与矿物分布直接相关. 展开更多
关键词 波速 矿物分布 异质性 各向异性
下载PDF
不饱和黄土的波速与质量含水率关系 被引量:1
15
作者 伍宇明 兰恒星 黄为清 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3766-3773,共8页
黄土具有特殊的物理力学性质,且多具湿陷性.本文采用陕西省延安市南沟村的黄土研究不饱和黄土波速与质量含水率之间的关系.低场核磁的T2驰豫曲线表明黄土样品中水分主要为两种存在状态,一种是存在于小孔径中的结合水,另一种是存在于中... 黄土具有特殊的物理力学性质,且多具湿陷性.本文采用陕西省延安市南沟村的黄土研究不饱和黄土波速与质量含水率之间的关系.低场核磁的T2驰豫曲线表明黄土样品中水分主要为两种存在状态,一种是存在于小孔径中的结合水,另一种是存在于中孔径和大孔径中的自由水.随着黄土质量含水率的增加,结合水占比显著增高.黄土的中小孔含水占比与纵横波速度具有正相关关系.黄土样品的纵横波速度测量结果显示黄土的纵横波速在含水率小于8%时,随着质量含水率的继续增加,纵横波速度呈现出下降趋势;当质量含水率大于8%时,纵横波速度基本保持不变.土壤波速理论模型能较好描述质量含水率小于8%的纵横波速度变化,但质量含水率超过8%之后低估了黄土波速值. 展开更多
关键词 黄土 波速 含水率 孔隙分布
下载PDF
复杂因素影响下的福州市地面沉降时空演化分析 被引量:8
16
作者 兰恒星 孟云闪 仉义星 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期1350-1361,共12页
地面沉降是福州市的主要地质灾害之一,自20世纪中期以来就有监测资料显示福州市存在地面沉降问题。本文基于永久散射体雷达干涉测量技术(IPTA),处理了福州市2008~2014年间多时相、高分辨率Terra SAR-X数据,对福州市6年时间的地面沉降进... 地面沉降是福州市的主要地质灾害之一,自20世纪中期以来就有监测资料显示福州市存在地面沉降问题。本文基于永久散射体雷达干涉测量技术(IPTA),处理了福州市2008~2014年间多时相、高分辨率Terra SAR-X数据,对福州市6年时间的地面沉降进行监测分析,根据研究区地面沉降历史、建设发展现状及沉降异常区分布,着重分析了复杂因素影响下福州市地面沉降的时空变化规律。结果表明:福州市总体年均沉降率-15 mm·a-1左右,存在多个明显的快速沉降区;与1960~1990年的监测资料对比发现,沉降中心由地热温泉区向工程密集建设区转移;较大沉降区以快速线性沉降为主;地面沉降特征的变化受到多种复杂因素叠加影响,导致地面沉降空间扩张、速率加剧。该研究成果可为福州市或其他沿海城市地面沉降风险评估、地面沉降防控等提供一定的科学依据和参考。 展开更多
关键词 复杂因素影响 福州市 地面沉降 时空演化 永久散射体雷达干涉测量
下载PDF
黄土抗剪强度与耐崩解性能综合改良试验研究 被引量:10
17
作者 祝艳波 李红飞 +3 位作者 巨之通 兰恒星 刘振谦 韩宇涛 《煤田地质与勘探》 CSCD 北大核心 2021年第4期221-233,共13页
为提高黄土高原治沟造地区挖填体力学特性与水稳定性,开展石灰、纳米二氧化硅、聚丙烯纤维和瓜尔豆胶改良黄土强度和崩解试验研究,对比分析其综合改良效果。结果表明:单一材料改良黄土性能仅在某一方面效果提升明显,如石灰和纳米二氧化... 为提高黄土高原治沟造地区挖填体力学特性与水稳定性,开展石灰、纳米二氧化硅、聚丙烯纤维和瓜尔豆胶改良黄土强度和崩解试验研究,对比分析其综合改良效果。结果表明:单一材料改良黄土性能仅在某一方面效果提升明显,如石灰和纳米二氧化硅显著提高黄土抗剪强度,提升幅度分别为36.3%~250.6%与9.0%~99.7%;但在提升黄土耐崩解性能方面改良效果有限;2种材料仅延缓了黄土崩解时间,对最终崩解量无影响。聚丙烯纤维和瓜尔豆胶显著提升黄土的耐崩解性,如瓜尔豆胶可将黄土的崩解率降低至11.5%以下,而聚丙烯纤维改良黄土较素黄土的崩解率降低幅度为11.2%~51.9%;但2种改良材料提升黄土强度性能效果不佳,强度提高幅度仅为1.5%~22.9%和2.8%~15.6%。石灰混合聚丙烯纤维、纳米二氧化硅混合聚丙烯纤维2类复合改良材料既提高黄土耐崩解性、又能提高黄土抗剪强度,克服了单一改良材料对黄土强度与耐崩解性综合性能提高有限的短板,达到黄土综合性能提高的改良目的;其中9%石灰混合0.6%聚丙烯纤维、2%纳米二氧化硅混合0.6%聚丙烯纤维2种复合材料掺比改良效果最优,使改良黄土抗剪强度最高分别提高了109.8%和68.3%、崩解率分别降低了61.3%和49.8%。 展开更多
关键词 黄土 纳米二氧化硅 瓜尔豆胶 抗剪强度 崩解特性
下载PDF
接触角度对黄土-三趾马红土界面剪切力学特性影响研究 被引量:4
18
作者 祝艳波 韩宇涛 +2 位作者 兰恒星 苗帅升 李文杰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期879-890,共12页
西北黄土高原第四系黄土广泛沉积于新近系三趾马红土之上形成粗糙接触的异质土界面,为典型的易滑层面。为探讨接触界面粗糙度对黄土-三趾马红土界面剪切力学特性影响,研制界面制样装置及剪切仪,开展简化黄土-三趾马红土界面直剪试验研... 西北黄土高原第四系黄土广泛沉积于新近系三趾马红土之上形成粗糙接触的异质土界面,为典型的易滑层面。为探讨接触界面粗糙度对黄土-三趾马红土界面剪切力学特性影响,研制界面制样装置及剪切仪,开展简化黄土-三趾马红土界面直剪试验研究。结果表明:界面剪切破坏模式有齿间滑动、齿间滑动-齿面剪断、齿面剪断3种,界面接触角度越大,破坏模式越趋于齿面剪断,接触角度越小,破坏模式越趋于齿间滑动;界面剪切应力-剪切位移曲线演化规律表明界面脆性剪切破坏特征明显,且界面接触角度越大,峰值前剪切刚度与剪切破坏位移越大,峰值后剪切位移“跳跃”跌落现象越明显,界面脆性剪断破坏特征越显著;界面剪切过程产生明显剪胀效应,随界面接触角度增大,峰值剪胀角呈先减小而后增大趋势,反映了界面不同剪切破坏模式变化;受界面间初始黏聚强度与剪切破坏模式影响,界面抗剪强度随法向应力呈非线性变化,并受界面接触角度影响,峰值强度随界面角度增大呈先增大而后减小趋势,残余强度随界面角度增大呈增大趋势。 展开更多
关键词 黄土 三趾马红土 界面 接触角度 剪切力学特性
下载PDF
节理倾角对黄土力学特性影响试验研究 被引量:1
19
作者 祝艳波 李红飞 +3 位作者 兰恒星 彭建兵 高明明 韩宇涛 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期1178-1187,共10页
黄土节理种类多样、角度多变,是影响黄土力学性质的重要因素。为研究节理对黄土力学性质影响,开展含预制节理黄土试样单轴与三轴压缩强度试验,分析了非贯通节理对试样剪切破坏模式影响,探讨了节理倾角对黄土强度与变形特性影响规律。结... 黄土节理种类多样、角度多变,是影响黄土力学性质的重要因素。为研究节理对黄土力学性质影响,开展含预制节理黄土试样单轴与三轴压缩强度试验,分析了非贯通节理对试样剪切破坏模式影响,探讨了节理倾角对黄土强度与变形特性影响规律。结果表明:节理试样剪切破坏均为压剪破坏,破坏模式可分为节理面与破裂面贯通型和节理面与破裂面斜交型,压力作用下非贯通节理尖端翼裂纹和次生裂纹不断萌生,易劣化扩展形成剪切破裂面;节理存在弱化了试样抗变形能力,单轴压缩条件下试样应力-应变曲线均呈应变软化型,预制节理降低屈服阶段变形模量,减小试样剪切破坏位移,加速试样剪切破坏;节理存在显著降低黄土强度,峰值强度与残余强度均随节理倾角呈现先减小后增大变化趋势,但变化幅度随围压增大而降低,黏聚力随节理倾角变化最为敏感,节理倾角60°时试样强度指标最低;预制节理倾角与黄土试样剪切破裂角越接近,节理面越易劣化贯通为剪切破裂面,试样抗变形能力越差,强度性质劣化越显著,试样越容易剪切破坏。研究成果为揭示黄土节理界面劣化对黄土边坡促滑机制提供参考。 展开更多
关键词 黄土节理 节理倾角 力学特性 破坏模式
下载PDF
川藏铁路可研阶段重大工程地质风险分析 被引量:39
20
作者 兰恒星 张宁 +9 位作者 李郎平 田乃满 仉义星 刘世杰 林感 田朝阳 伍宇明 姚佳明 彭建兵 周成虎 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期326-341,共16页
川藏铁路作为史上修建难度最大的铁路,沿线具有显著的地形高差、强烈的板块活动、密集的深大断裂、频发的山地灾害等恶劣地质环境特点,工程建设面临着复杂多变的地表和地下重大地质安全风险挑战。为深入综合分析川藏铁路可研阶段沿线地... 川藏铁路作为史上修建难度最大的铁路,沿线具有显著的地形高差、强烈的板块活动、密集的深大断裂、频发的山地灾害等恶劣地质环境特点,工程建设面临着复杂多变的地表和地下重大地质安全风险挑战。为深入综合分析川藏铁路可研阶段沿线地质风险,定量评价其对工程的影响,基于川藏铁路沿线翔实的时空数据集及资料,采用三维结构建模、数值统计建模、动力建模、时空建模等方法,进行了地表、地下重大工程地质灾害综合定量风险分析。地表工程地质灾害综合风险分析结果表明:在宏观上,川藏铁路沿线存在3个地表地质灾害高风险区,分别是鲜水河断裂带、金沙江断裂带和东构造结地区。由于川藏铁路采用以隧道为主的设计方案,地表地质灾害的风险大大降低。分别建立了活动断裂、岩爆和大变形等风险评估的普适性模型及综合风险分析模型,以易贡隧道为例,对典型重要隧道全线不同段落断裂活动性、岩爆、大变形等典型地下工程地质风险以及综合风险进行了定量评价。结果表明:川藏铁路沿线的地质灾害、断裂活动、岩爆和大变形等重大工程地质灾害的总体风险等级较高,影响工程安全;定量评估结果可以进一步指导后续的设计与施工的优化和深化。本研究为川藏铁路可行性研究提供了有力的科学支撑,同时也为国内外类似线性工程地质灾害风险分析提供参考。 展开更多
关键词 川藏铁路 重大工程 地表工程地质风险 地下工程地质风险 定量风险分析
下载PDF
上一页 1 2 3 下一页 到第
使用帮助 返回顶部