龙虎山丹霞地貌危岩景观成因及保护

龙虎山地处江西省东北部鹰潭市境内,据鹰潭市区10 km,是以丹霞地貌景观为特色的世界地质公园。龙虎山丹霞地貌主要以砂岩、砾岩、泥岩等岩层组成,岩壁陡峭,节理错综,发育众多外形奇特,有突出的旅游观光及美学欣赏价值的不稳定岩体,即危岩景观。龙虎山危岩景观经历了漫长的地质演变过程,是多因素耦合作用的结果,其主要影响因素有地形地貌、地层岩性、构造应力及水文地质条件以及雕蚀作用(包括流水侵蚀溶蚀、温度差异风化、微观化学风化等),其中雕蚀作用是危岩景观形成的核心要素。危岩景观保护须符合不破坏性、相近性、可逆性、无干扰性及如旧性五大原则。在分析现有危岩防治技术及危岩景观特殊性的基础上,提出吊索法保护危岩景观,即由绳索、钢索等能提供一定向上拉力,使危岩体达到要求的稳定系数的一种方法。吊索法具有适用范围广,理论计算简单,能较好提高稳定系数,施工方便,后续维修方便和易监测等诸多优点,适用于各类岩质景观的保护。

南宁地铁施工降水诱发岩溶塌陷条件及安全防控措施

抽排地下水是触发岩溶塌陷的重要因素,但抽排地下水诱发岩溶塌陷的临界参数及安全防控措施研究较少。文章以南宁市地铁4号线体育中心东地铁站为例,分析其施工降水诱发岩溶塌陷的条件。根据崩解试验及管道流试验,得出非饱和土体和饱和土体的岩溶塌陷发育临界条件参数,并提出地表阻水、控制土体含水量高于14.65%、控制抽水量小于4.4 m^3·d^(-1)3种安全措施防止岩溶塌陷发生。

黏土抗渗强度试验研究——以桂林铁山工业园工程场地红黏土为例

土的渗透变形是很多地质灾害及岩土工程事故的主要原因之一,但目前黏土的渗透破坏临界条件研究较少。从微观角度分析了黏土在外界驱动水压作用下的渗透破坏过程,以抗渗强度作为黏土渗透破坏临界条件参数。为获取此参数,设计了模拟外界驱动水压作用下,黏土渗透破坏过程的抗渗强度试验装置及方法。选取广西桂林红黏土层底部原状样,测试了32组不同厚度试样,并得出各试样抗渗强度。依据试验结果,分析了抗渗强度受渗透方式和尺寸效应的影响,并采用Arc Gis软件统计分析试样抗渗强度的差异性。最终选择15组实际渗透厚度2.5 cm试样的试验结果平均值40.8 k Pa,为工程场地黏土抗渗强度值。通过比较抗渗强度值与钻孔实际监测渗透水压,评价工程场地内黏土渗透破坏形成土洞塌陷的可能性。评价结果表明,目前工程场地内黏土渗透驱动水压低于抗渗强度,不具备形成土洞的条件。经实地勘察,评价结果符合现场实际情况。

风景区景观危岩灾害研究刍议

风景区内普遍存在很多外形独特的危岩体。因其具有很强的的形象性、感染性、独特性、神奇性等旅游观赏及美学欣赏价值而称为景观危岩。这些特殊的危岩体属于地质遗迹,具有稀有性、珍贵性、脆弱性及不可再生性。目前,危岩研究总体水平不高,景观危岩的研究还尚处于起步阶段。在风景区旅游开发及地质遗迹保护过程中,遇到了很多景观危岩,凸显景观危岩研究的紧迫性和重要性。深入地研究景观危岩特性,使那些奇秀壮观、气峻形奇的危岩更好地发挥观赏价值而不影响游客安全,这符合我国风景名胜区开发建设的可持续性发展战略,并将产生巨大社会效应。景观危岩研究的内容应包括景观危岩的勘察、形成机理、风险性评估及防治对策。提出了景观危岩防治的不破坏性、相近性、可逆性、无干扰性及美观性五大原则。

龙虎山世界地质公园丹霞地貌地质灾害特征研究

丹霞地貌是一种较为脆弱的地貌,是地质灾害高危险性区。目前,丹霞地貌景区地质灾害未引起足够的重视。龙虎山世界地质公园是我国丹霞地貌演化、景观形成的典型代表,也发育较多地质灾害。以龙虎山丹霞地貌为例,从分布、类型、规模、危害性、成因、成景多方面探讨其地质灾害特征及其防治,可为景区地质灾害的研究和防治提供参考。

岩溶塌陷发育机理模式研究

岩溶塌陷是我国岩溶区常见的地质灾害。目前,关于岩溶塌陷发育机理模式主要以力学分析为主。文章以岩溶塌陷过程为基础,探讨分析岩溶塌陷发育机理模式。依据地下水埋藏条件,土体分为包气带非饱和土体、潜水层饱和土体及承压水层承压性土体。根据"水-土"相互作用,在包气带、潜水层和承压水层分别建立崩解作用、潜蚀作用和水力裂隙作用三种岩溶塌陷发育机理模式。

酉水流域贵州段红色岩溶特征及成因

在酉水流域贵州段及其周围存在一套特殊的以红色为主、白色为辅、外观形态凹凸有序的独特岩溶地貌。文章将该类地貌命名为“红色岩溶”,并调查了研究区红色岩溶的分布范围、颜色特征、形态特征。通过地表水体pH、土壤pH和CO_(2)溶度测试及岩石薄片鉴定,分析了红色岩溶塑形作用力及塑性环境。进一步,总结分析了红色岩溶的成因条件及成因过程。

广西武宣土洞发育水动力条件评价

本文分析了武宣土洞发育的地质背景、水动力诱发土洞的过程,在理想条件下,建立了土体渗透破坏形成土洞的管道流机理模型,根据管道流理论,分析得出土洞发育水动力条件表达式。通过自行设计的管道流测试仪装置,进行管道流模拟试验,计算得出研究区土洞发育的临界切应力为21.20 Pa。运用电子扫描电镜技术,测试研究区孔隙等效直径为31.6 nm,计算得出研究区土洞发育的临界水流为0.530 cm/min。对比临界水流和现场监测的实际地下水流,评价土洞发育的可能性。结果表明,目前情况下,地下水流未达到临界值,不具备引起黏土流失形成土洞的水动力条件。

粘性土渗透破坏临界条件推导及试验探讨

粘性土渗透破坏一直受到普遍重视,但对其临界条件的理论和试验研究较少。孔隙性质(大小、分布)是影响渗透破坏的主要因素,但其具有不规则性。在理想条件下,本文将粘性土孔隙等效为均匀分布的圆管,从管道流角度分析粘性土的渗流破坏临界条件,包括临界流量、临界流速、临界水力坡降和临界渗透系数,建立了孔隙直径与临界条件的数学表达式。在理论分析基础上,设计了管道流试验装置和试验方法。选取贵州贵阳10组粘性土试样为研究对象,测出了其渗透破坏临界拖曳力,并计算分析不同孔隙直径、水温情况下的临界参数。结果表明:孔隙直径和水温对渗透破坏临界参数影响较大,在双对数图上,呈现线性关系。

贵阳市区土洞崩解致塌发育临界条件研究

贵阳是我国典型的土洞塌陷灾害较严重的城市。为了更好地防控贵阳土洞塌陷,本文重点探讨崩解致塌的临界条件。选取9个具有代表性的不同塌陷点,进行塌陷体原状土崩解试验。试验结果表明:乌当定扒土洞崩解致塌的临界含水量为54.91%、麦架镇为17.76%、木瓜山为45.2%、蔡家关为52.71%、甲秀南路北为20.6%、贵阳火车站玉厂路为27.29%、贵州省农科院农田区为38.87%、贵州省农科院道路旁为35.84%、甲秀南路竹林村为25.27%。

贵阳永温中学岩溶塌陷发育临界条件研究

通过现场调查,永温中学校区内及周围存在7处塌陷点,1处塌陷隐患点,严重地威胁着该校师生生命财产安全。研究区基岩可溶性成分多,覆盖粘土层较薄,且地下水溶蚀性强,属于岩溶塌陷的高危险区。为了预防岩溶塌陷灾害,文章总结分析了研究区岩溶塌陷发育的裂隙-渗流-崩解模式,并通过室内模拟试验验证。模拟试验结果表明,土体含水量是崩解作用形成塌陷的关键参数。进一步开展8组不同含水量原状样的崩解试验,结果表明,研究区岩溶塌陷发育的土体含临界水量为26.8%,发育条件为0~26.8%。

脆弱地质景观评价体系研究—以江西鹰潭龙虎山丹霞地貌景观为例

我国地质资源开发过程中对外部环境的抗干扰能力低、自身稳定性差、易破碎或消亡的脆弱地质景观缺乏足够认识。本文运用层次分析法建立脆弱地质景观评价体系,包含脆弱性和景观性两方面九个评价因子,并对评价因子赋值及划分脆弱地质景观等级。运用脆弱地质景观评价体系评价龙虎山丹霞地貌30处代表性景观,所得结果与实际调查吻合,且可为地质遗迹保护提供参考。

试论红色岩溶概念及其科学价值

岩溶地貌在全球广泛分布,造就了丰富多彩的地貌形态及自然景观。在我国湘黔鄂渝交界区存在着极具观赏性的特殊岩溶地貌,其形态特征有别于常见的岩溶地貌。但当前对这套特殊岩溶地貌的名称及其地学价值尚未深入探讨。该类型地貌具有四个基本特点:红颜色、层状凹凸形态、泥质灰岩的成景岩性、土下环境差异溶蚀成因。在对比分析它与红色系地貌、已认识的岩溶形态、常见岩溶地貌的差异性基础上,文章采用“外观特征”+“地貌类型”的命名原则将它命名为“红色层状凹凸岩溶地貌”,简称“红色岩溶”,并提出其科学定义及界定标准。红色岩溶具有重要的地学价值,其极具观赏性的独一无二形态使得红色岩溶具有重要的旅游经济价值。

在场综摄法教学研究——以《工程地质分析原理》课程为例

在场综摄教学法是通过直观现场实际问题,运用综摄认识论方法,引导学生掌握知识、运用知识,并形成创新性思维。本文以《工程地质分析原理》课程为例,分析该课程教学中存在的问题,针对性采用在场综摄法进行教学设计,介绍了教师教学方法和学生学习方法,及具体实施步骤。

丹霞地貌危岩景观分类及可持续开发对策--以龙虎山景区为例

从可持续开发的角度,根据稳定程度将丹霞地貌景观分为危岩景观和稳定景观,并依据规模大小、外观形态、失稳模式、旅游价值和灾害性,将危岩景观进行了简要分类。在龙虎山丹霞地貌景观特征和旅游开发现状调查的基础上,对该区危岩景观的类型进行了划分,分析了危岩景观的开发现状、潜在威胁和保护对策。

武陵山地区红色岩溶景观形成地质条件与演化模式研究

武陵山地区出露着层层叠叠,形似宫殿、堡垒,且与沟壑相嵌、具有较强观赏和开发利用价值的一类红色岩溶地貌景观。通过野外调查和资料分析,掌握此红色岩溶景观的分布范围,分析其发育的区域地质背景、地层岩性、地质构造及溶蚀作用等主要影响因素,以进一步解析其形成过程。结果表明:武陵山地区红色岩溶景观的形成经历了沉积成岩、抬升剥蚀、土下溶蚀成景三个主要演化阶段。

我国旅游地学及其学科专业发展现状与对策

旅游地学是运用地质学、地理学、旅游学、规划学、美学等知识,为地质旅游资源的调查、评价、规划、开发与保护工作服务的一门新兴交叉学科。旅游地学作为一个专门学科在中国已经历了20多年的发展历史,旅游地学的发展促进了地质遗迹的保护、开发与可持续发展,尤其是近年来中国地质公园的建立。旅游地学的发展,客观上要求其学科专业建设的同步乃至先行发展。对旅游地学发展意义,以及其学科专业建设对地学与旅游学发展的意义进行了探讨。在国内外旅游地学研究现状分析的基础上,从课程开设、教材内容与旅游地学教育层次等方面对目前我国旅游地学学科专业发展的现状进行了分析。对旅游地学及其学科建设存在的问题进行了剖析,并提出了几点建议与对策。

丹霞地貌研究的几个发展方向

丹霞地貌是在中国命名并为国际地貌学界认可的。近30年来,丹霞地貌研究和学科建设取得长足进展,但与岩石地貌学相比,丹霞地貌的理论建设差距甚远。丹霞地貌资源尚未开展规范性的区域性调查,基础地质研究薄弱,环境地质问题突出。作者在多年从事丹霞地貌基础理论和旅游开发研究的基础上,对当前丹霞地貌研究厘定了以下几个主要发展方向:丹霞地貌资源区域分布的规范性调查及其数据库建设;丹霞地貌基础地质研究,包括其形成条件、动力机制、演化过程、分类系统等,特别是各种景观形成机制和沉积相与丹霞地貌发育的关系;危岩景观调查、评价、监测与防治方案研究;开展以丹霞地貌为载体的生物多样性和人文景观研究,建设科普旅游和科学研究基地;完善丹霞地貌学科体系和理论体系。

黄河某高拱坝岩体力学参数的选取

在对比国内外各种选取岩体力学参数方法的基础上,对黄河某高拱坝坝址区主要岩层中生代二长岩和三叠系变质砂岩采用现场原位试验和数据统计方法获取岩体力学参数。用刚性圆形承压板法进行岩体变形试验,建立了岩体纵波波速与变形模量的拟合关系,用最小二乘回归法处理变形数据。用平推法直剪试验进行岩体抗剪断强度试验,用σ-τ点群中心法处理直剪试验数据。软弱带取样后进行室内断层泥物理力学性质试验,运用岩土工程勘察规范中参数统计经验公式来获得各软弱带的抗剪参数。点群法求得的各抗剪指标总体上与原位试验得到的结果相一致,证明该法可用于岩体力学参数选取。

大藤峡水库岩溶塌陷预防的安全调度研究

水库运行容易在库区诱发滑坡、岩溶塌陷等地质灾害。通过水库运行的安全调度,可有效减少库区地质灾害的发生。本文以在建的大藤峡水库武宣防护区为例,分析计算了岩溶塌陷预防的安全调度水位、排蓄水速度;并根据现场调查,查明了研究区岩溶塌陷发育的地质背景和发育现状,建立了岩溶塌陷发育机理模式。为了分析水库运行改变地下水动力条件对岩溶塌陷发育的影响,运用Modflow软件,建立研究区数值模拟模型,通过数值模拟运算,预测了大藤峡水库不同蓄水水位引起的地下水位变化,以及不同排蓄水速度引起的地下水流速变化;探讨了包气带、潜水层和承压水层区域岩溶塌陷发育的可能性。结果表明:研究区岩溶塌陷预防的水库安全水位高程为51~62m,蓄水水位安全上升速度为0~1.0m·d^(-1)和排水水位安全下降速度为0~3.0m·d^(-1)。