滑坡区输电塔线体系风振响应及主客观安全评价模型

滑坡区输电线路在边坡变形和风荷载共同作用下,极易产生断线、倒塔等事故。以滑坡区某输电线路为研究对象,建立2塔3线有限元模型,运用Kaimal谱建立风荷载模型,分析30°、45°、60°、90°风向角风荷载和15种边坡变形组合作用下,塔线体系的动力响应规律,提出应急加固建议。接着运用层次分析法和基于相关性指标权重法(CRITIC)分别确定主客观权重值,采用最小鉴别信息原理获得主客观组合权重,最终通过引入均化系数优化模糊综合评价法,建立塔线体系主客观安全性评价模型,并进行实例应用验证。结果表明:风荷载作用下输电塔线体系承受边坡变形能力总体上明显降低,且随着风向角的增大而减小,最不利于工况为单塔腿沉降叠加90°风向角,相对无风时抗变形能力降低69%。主客观安全性评价模型实例评价结果与实际一致,可用于滑坡区输电塔线体系的安全性评价。

基于SBAS-InSAR技术的中巴公路KKH沿线潜在滑坡区识别研究

潜在滑坡区的识别是目前地质灾害防灾工作的核心及难点,形变监测则是实现潜在滑坡区识别最直接有效的途径。与传统的GPS观测站及无人机遥感等监测手段相比,SBAS-InSAR技术在地形复杂的山区实施大区域形变监测工作具有明显优势。中巴经济走廊喀喇昆仑公路(Karakoram highway,KKH)Khunjerab至Jaglot段地势险峻、地质条件复杂、滑坡灾害频发,严重威胁着中巴公路的安全运行及当地居民的民生安全,准确识别出潜在滑坡区域有助于当地防灾减灾工作的顺利开展。首先利用Sentinel-1A升轨数据及SBAS-InSAR技术获取了地表在LOS方向的形变,再根据雷达视线与斜坡面的空间几何关系将LOS方向的形变转换成沿坡度方向的形变。在验证SBAS-InSAR技术形变结果可靠性基础上,以坡度方向的形变速率为权重对形变点进行核密度分析得到潜在滑坡区分布。结果显示潜在滑坡区主要分布在中巴公路沿线的干流河谷地带,尤其以Khunjerab至Sost段及Jaglot至Gilgit段分布范围最广,支流河谷地带分布较少。统计分析潜在滑坡区面积占比及灾害分布特征,结果显示潜在滑坡区面积占比仅为31.2%,但其中分布有灾害点147处,占灾害点总数的66.4%,表明潜在滑坡区识别结果具有较高的可靠性。

考虑SSI的滑坡区输电塔线体系安全性分析

为探究边坡变形对输电塔线体系安全性的影响规律,以位于滑坡体上的某输电塔线体系为研究对象,采用有限元数值计算方法,考虑塔线耦合作用、土-结构相互作用(SSI)以及边坡变形程度与方向的影响,建立了输电塔线体系整体有限元模型,探究了塔线体系受力特性对边坡变形的响应规律,提出了可用于评估滑坡区输电线路安全性的2个参数,即铁塔塔腿支座位移以及塔腿根开变化值。结果表明:在典型边坡变形作用下,上部塔线体系的失效以第一横隔面以及导线悬挂点附近主材、交叉斜材等杆件的屈服为标志;边坡变形角度对塔线体系失效特征的影响不大,但对其抗边坡变形能力的影响显著;总体来看,塔线体系承受一定倾角边坡变形的能力远小于承受水平地表变形的能力,其中大部分情况下只能承受水平地表变形工况下塔腿支座变形的70%~80%,拉伸变形工况下只能承受水平地表变形工况下塔腿支座变形的60%左右。研究结果对滑坡区输电铁塔的安全防治有指导意义。

干湿循环对滑坡区黄土收缩性的影响规律

针对天山北麓山区黄土滑坡灾害,研究该区黄土湿陷干燥过程中的收缩特性和规律。通过对3种不同初始含水率土样的9次干湿循环下的收缩试验,获得收缩率和含水率随循环时间的关系曲线。通过对不同循环次数下土体收缩曲线的相似趋势进行拟合,获得该区不同循环条件下的黄土收缩曲线方程,得到一定含水率下线缩率与循环次数呈指数关系,随着干湿循环次数的增加最终线缩率变小;土体的线缩主要发生在直线收缩阶段,对这个阶段进行拟合得到表征干湿循环次数与收缩系数关系的线性回归方程,收缩系数随循环次数的增加而减小,且呈较好的指数关系;黄土的脱湿变形分为裂纹变形和收缩变形,利用PCAS软件分析干湿循环下土样表面裂隙规律,前三次循环试样边缘出现裂隙,到五次循环时,裂纹和收缩变形明显,第7次循环结束后,收缩变形进入稳定状态。

滑坡区岩土工程勘察与整治技术研究

鉴于滑坡灾害频繁造成的严重后果,为解决岩土工程在滑坡区勘察与整治问题,本文以具体滑坡案例为例,对当前勘察技术与整治技术进行分析研究。结合案例分析现有方法在实际应用中的不足,对具体勘察与整治技术应用进行概况总结,包括地形测量、地质调查、排水措施、支挡结构等等,旨在提高滑坡治理的效率和效果,确保区域安全与可持续发展。

黄土坡滑坡区临江崩滑体塌岸预测与防治

由于地质条件较差 ,黄土坡滑坡区临江崩滑堆积体曾发生多次小规模的滑塌 ,造成了重大人员伤亡和经济损失。在三峡库区蓄水后 ,影响库岸稳定的不利因素增加 ,如果临江崩滑堆积体得不到及时治理 ,一旦滑塌 ,后果将十分严重 ,崩滑体塌岸可能会影响到黄土坡滑坡区的整体稳定。为此 ,笔者根据塌岸成因的探讨 ,重点分析了塌岸的形成机制 。

EPS块用于缓解滑坡区油气管道应变效果研究

为响应输油气管道设计规范的要求并切实保障滑坡区管道的安全,针对管道遭受滑坡位移的受力特征提出了采用EPS块柔性材料作为管沟回填料取代回填土以缓解管道应变的防护措施。通过建立滑坡区油气管道相互作用模型,在滑坡位移载荷作用下EPS块对缓解管道应变效果显著,在同等滑坡位移条件下可以减小28%-32%的管道应变。通过进一步研究得到以下结论:①采用EPS块取代管沟回填土时可使管道的曲率半径更大、应变值更小,管道所承受的附加应变值更低;②随着EPS块初始密度的增大其缓解管道应变的能力和效果在降低,实际工程中建议选用初始密度较低的块材。EPS块厚度的选取与管径有关,选取与管径相近的厚度其缓解应变的效果最好;③采用EPS块之前应采用数值计算方法对其有效性进行评估,管道本体应变极值会明显出现在滑坡周界边缘附近,在滑坡边缘与管道交叉处设置EPS块效果较明显。

某滑坡区地下水起源及形成机制

根据某滑坡区地下水氢氧同位素组成测试成果，系统地研究了该区地下水的起源及形成机制．研究表明，该区地下水具有大气降水补给的特点，其同位素组成具有明显的温度效应和海拔效应，温泉与冷泉水的出露与区域高热流值和构造以及大气降水的补给量有着密切的关系．

地震滑坡区覆盖生态毯对土壤湿度和养分的影响

为了研究生态毯覆盖对土壤湿度和养分的影响,首次将生态毯应用于地震滑坡区砾石泥沙堆积区和泥沙堆积区。结果表明:铺设生态毯的土壤含水量均高于裸地的;各层的土壤水分含量随干旱日数的增加呈下降的趋势,生态毯的下降趋势较为平稳;保水效果为椰纤维生态毯>秸秆+椰纤维生态毯>秸秆生态毯>裸地。覆盖生态毯可以提高土壤有机质含量和p H值;土壤速效N、P、K和全N、全P、全K的含量也有一定程度的提高。铺设生态毯能有效固定地震滑坡区的砾石泥沙,改善土壤的水热条件,进而增加根系、微生物的活动和植被有机体的积累,促进枯落物的分解,逐步提高土壤中的养分含量。

生态毯在地震滑坡区植被恢复中应用效果研究

为了研究生态毯覆盖对植被恢复的影响,首次将生态毯应用于地震滑坡区砾石泥沙堆积区和泥沙堆积区。不同肥料浓度和生态毯种类组合模式下,在生长期初,草本植物的开始发芽时间、高度和盖度没有显著差异,灌木紫穗槐的开始发芽时间有显著差异;在当年生长期末,草本植物的高度和盖度均差异极显著,灌木紫穗槐的高度和冠幅也差异极显著;且没有发现高羊茅生长。在每种生态毯上,均是高浓度肥料下植物长势好;相同的肥料浓度下,植物的长势为:椰纤维生态毯>秸秆+椰纤维生态毯>秸秆生态毯。在砾石泥沙堆积区,椰纤维生态毯和80 g·m-2肥料浓度组合模式下,植物出现了严重的倒伏现象;泥沙堆积区植物没有出现倒伏现象。

滑坡区输电塔线体系抗变形能力及动力响应分析

滑坡区输电线路由于风荷载作用产生的附加内力,承受地表变形能力大幅降低,极易发生断线、倒塔等事故,因此对输电塔线体系在风荷载和地表变形作用下进行安全性研究具有重要意义。以滑坡区某220 kV输电线路为研究对象,建立两塔三线体系有限元模型,并通过Kaimal谱和线性滤波法建立风荷载模型,对输电塔线体系在无风工况下的抗变形能力和设计风速工况下的动力响应进行分析。结果表明,在无风工况下,塔腿的沉降变形对输电塔线体系的影响最严重,铁塔发生屈服的杆件主要位于塔脚点、第一横隔材与斜材连接点以及第一横隔材与主材连接点;在设计风速条件下,塔线体系大部分工况仅能承受正常无风工况下的塔腿变形的60%~80%,垂直于线路方向的双腿沉降工况抗变形能力下降得最严重,仅能承受正常工况的30%,同时,塔线体系导、地线的应力以及塔头的位移均会在动力响应达到峰值时超限,从而导致塔线结构失效。

某滑坡区地下水氢氧同位素组成特征研究

根据某滑坡区地下水氢氧同位素组成测试成果，系统地研究该区地下水的起源以及与区域构造和海拔高度间的关系。研究表明，该区地下水具有大气降水补给的特点，地下水氧同位素具有明显的海拔效应，温泉水的出露与区域高热流值和构造有着密切的关系。

三峡万州和平广场滑坡区稳定性分析模型研究

结合工程实践 ,应用斜坡稳定性常规分析方法 ,在充分分析稳定性各影响因子的基础上建立稳定性分析反演模型 ,采用试验与参数反演的方法确定万州和平广场滑坡区斜坡稳定性定量分析的物理力学参数 ,并且应用于计算分析。分析结果表明 :在各种工况下 ,滑坡区堆积体除局部地段外均处于稳定状态 ,仅在库水位由175m骤降至 14 5m(吴淞高程 )时 ,各工况对应的稳定系数降低 ,其中 15

厚黄土覆盖层滑坡区建筑物下条带开采稳定性分析

厚黄土覆盖层滑坡区保护煤柱的开采是典型的滑坡区工程扰动问题,地下开采引起的地表沉陷变形及其诱发的地质灾害有其独特之处。地表黄土层沉陷变形和致灾特征既受其下覆基岩体沉陷变形控制,又与黄土层自身物理、力学特性和其所处地貌类别有关。以河南永华能源有限公司一矿南翼采区为例,采用理论计算,数值模拟分析等方法,确定出合理、安全、经济的开采方案,并提出防止开采引起厚黄土滑坡区滑移的工程措施,研究的成果对于采动引起的覆岩地表移动引起的山体滑坡灾害,以及为本矿区同类地质条件下保护煤柱的开采提供科学的依据。

滑坡区真空联合堆载预压法软基加固施工

介绍某码头后方 3 0m软基加固施工情况 ,针对滑坡后由于透气水贝壳 (砂 )层滑动错位 ,表层回填中粗砂混入土层及码头后方倒滤层二片石侵入加固区边界等不利条件 ,对加固区周边采取防渗密封处理 。

滑坡区毛竹根系生长分布及其护坡效果研究

为研究护坡毛竹根(茎)系的生长、分布及其护坡效果,于2012—2016年对七星关区(原毕节市)何官屯镇北部大渔洞村某处毛竹生态护坡措施进行了为期5 a的调查监测研究。通过实地挖根及动态监测技术方法对研究区毛竹根(茎)系的生长、分布及其护坡效果等进行了调查研究。结果表明:毛竹种植后,毛竹根(茎)系的生物量逐年增加,根状茎的生物量增加速度高于根系的生物量增加速度;毛竹根(茎)系长度在水平方向上逐年增加,但增加幅度逐年递减,在2015—2016年研究区毛竹根(茎)系达到郁闭;研究区毛竹根(茎)系长度在垂直水平方向上逐年增加,但幅度逐年递减;研究区种植当年的护坡效果不明显,之后滑坡体沿坡面向下的平均位移量逐年递减,且在2015—2016年有趋于稳定的趋势。综合分析认为:研究区毛竹护坡随着种植年限增加,根系生长,其护坡能力大大增强,滑坡体在2015—2016年趋于稳定,毛竹护坡达到了预期的护坡效果,能够为今后同类地区滑坡的治理提供参考和借鉴作用。

滑坡区输电铁塔安全性分析与评价

架空输电线路不可避免的要跨越山区地带,很容易遭受到滑坡地质灾害的袭击。位于滑坡区的输电铁塔会发生变形,威胁输电安全。以滑坡区某500 kV输电线路332号铁塔为研究对象,把滑坡作用和三种气象工况组合得到3种综合工况,利用ANSYS对其进行有限元计算,分析构件力学特性,研究3种综合工况铁塔倾斜位移与塔脚位移、最大应力和控制应力间的变化规律。最后,建立了输电铁塔安全性评价模型,用于不同阶段滑坡作用下输电铁塔的安全性评价。结果表明,对滑坡区输电铁塔应以第一道横隔面杆件应力监测为重点,最低温综合工况是最不利工况。研究结果对同类滑坡条件输电铁塔的安全性评估具有参考意义。

基于ISSA-BP神经网络的滑坡区输电铁塔状态预测模型

滑坡区输电铁塔基础发生位移时,会导致铁塔的最大位移及杆件所受最大应力发生变化,建立铁塔状态预测模型可得到铁塔的最大位移及杆件所受最大应力变化趋势,进而预防灾害事故的发生。提出一种改进麻雀搜索算法优化BP神经网络的预测模型,首先利用Sin混沌序列与步长因子动态调整策略对麻雀搜索算法进行优化,其次用优化后的模型对BP神经网络的权值及阈值进行参数寻优,得到预测模型。将铁塔基础在XYZ方向的位移值作为预测模型的输入量,得到铁塔最大位移值及铁塔杆件最大应力的预测值。本预测模型较BP神经网络模型相比,方根误差RSME值最高下降了63.4%,平均相对误差MAPE值最高下降了60.4%,绝对值平均绝对误差MAE值最高下降了62.6%,同时本文预测模型预测值符合真实值的变化趋势,综上本预测模型能较准确地预测输电铁塔运行状态,为其安全运行提供有力保障。

宝日希勒露天矿采场西帮滑坡区治理措施研究

对宝日希勒露天矿西帮边坡滑动区进行边坡稳定性分析,制定了滑坡区煤层回采方案,确定了监测方案,为安全合理回采滑坡区压煤提供了技术支持与保障,并对今后露天矿评价边坡稳定性、优化边坡参数以及制定综合治理与控制方案等提供了依据。

黄土滑坡区公路施工中的防灾减灾

在黄土滑坡区特殊的地域及地质条件下,公路工程施工使得滑坡、崩塌、泥石流等灾害更易频繁发生。系统分析了由于施工活动导致滑坡、崩塌、泥石流的发生及形成机理,从地形地貌的角度总结了易发生上述灾害的地段,归纳了常见的灾害,并从隧道、桥梁、路基三方面提出了相应的防灾减灾措施。