西部高山峡谷区重大滑坡成生规律及灾变演化机理研究进展

中国西部水电工程大多位于高山峡谷内,复杂的工程地质条件导致峡谷库岸滑坡灾害分布广泛。基于西部高山峡谷水电工程区的工程地质特征,系统分析了地形、地质构造、滑体物质、坡体结构和水文地质条件与滑坡的成生发育关系,并总结了典型滑坡的类型、特征及其灾变演化的力学机制。研究结果表明:西部高山峡谷滑坡以坡度30°~50°、高程超过1000 m、体积超过100×10^(4)m^(3)的滑坡为主;三叠系、奥陶系和志留系为典型的易滑地层;降雨和水库蓄水导致侵蚀基准面抬升、侵蚀范围扩大,库区水位的反复升降导致涉水滑坡体前缘岩土体性质降低。西部高山峡谷区滑坡类型主要分为以牵引式滑坡、推移式滑坡和复合式滑坡为主的堆积层滑坡以及以顺层岩质滑坡、溃屈型岩质滑坡、反倾岩质滑坡和座落式滑坡为主的岩质滑坡,不同类型的滑坡其演化过程不同,滑坡灾变机理也有所差异。研究成果将对西部高山峡谷区的滑坡识别、监测、预警以及防治具有一定的指导意义。

藏东南卡瓦白庆抽蓄电站高位冰川槽谷堆积物稳定性及工程影响分析

卡瓦白庆抽水蓄能电站是藏东南(玉察)水风光一体化基地中重点实施的抽蓄电站,其下水库右侧岸坡高位发育有3条大型冰川沟槽,沟内堆积着巨量第四纪堆积物,若该槽谷内堆积物发生整体或大范围失稳冲入库内将严重影响工程建设及运行安全。如何科学认识槽谷堆积物的稳定性,合理评价其工程影响直接关系到工程库址方案选择。目前关于冰川槽谷堆积体的工程勘察评价无相关技术标准可循,国内外也几乎没有可参考的类似工程进行经验类比分析。本研究基于槽谷堆积物沉积历史和表观特征、典型植被发育情况、历史卫星影像对比、InSAR技术变形识别进行综合分析,宏观判别堆积物是整体稳定的;同时利用离散-连续耦合及极限平衡方法对2#槽谷堆积物进行了数值模拟及计算分析,结果表明:在天然、降雨及地震工况下,堆积体整体处于稳定状态。堆积物在重力条件下的变形有限,主要集中于槽谷内地形陡缓交界部位,但不会发生整体或大范围的破坏,只会在前缘陡缓交界区域出现局部变形调整。本研究为高海拔地区冰川槽谷背景下的工程建设、灾害监测等方面的工作提供了参考。

水电工程环境边坡概念及其工程地质分类

为突出工程边坡周边边坡的重要性,提高主动防御性,在厘定边坡概念的基础上,提出了水电工程的环境边坡概念。环境边坡是自然边坡的一部分,范围视水工建筑物及其重要程度,失稳地质体的规模及其稳定性、势能及其危险度而定,下界以开口线为准,上界一般可取第一分水岭。在对环境边坡进行地质分析时,更应注重对局部的、个别的、高悬的失稳块体的稳定性调查与评价。

川西地区水电站环境边坡危险源发育特征及分布规律

工程边坡"开口线"以上的自然边坡在风化、卸荷、地震动等的影响下,其表层任一局部失稳均会对其下工程和人员安全造成严重威胁。通过对川西6座重要水电站的环境边坡危险源的调查资料进行整理,研究不同种类危险源的发育特征及分布规律,结果表明:环境边坡岩体在顺倾、陡倾裂隙发育以及裂隙式和夹层式风化作用强烈等因素的控制下,形成危石、危石群和危岩体等危险源;危险源的体积集中在小型和中型规模范围内;危险源主要分布在环境边坡相对高程0~500m范围内,其中,危岩体的发育具有垂直分带性且集中分布在0~200m范围内;危险源所在环境边坡的坡度均大于25°,当坡度在35°~40°范围内时,危险源数量最多;对于相对高程0~500m、坡度35°~75°的环境边坡应进行重点勘察,根据危险源的种类和发育分布采取相应的防治措施。

自信向前 拥抱春天

瑞兔安和辞旧年,祥龙盘福迎新岁。值此新春佳节来临之际,向一年来和衷共济的广大干部职工表示诚挚问候,向节日期间坚守岗位的海内外职工表达崇高敬意,向离退休老同志及职工家属送上美好祝愿,向所有关心支持中国电建成都院发展的社会各界人士致以衷心感谢!四季轮转又一春,我们初心不改、红色永驻,深入开展学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育,全面贯彻党的二十大精神,理论武装入脑入心,“双引双建”走深走实;在“以学铸魂、以学增智、以学正风、以学促干”的足迹里,将企业高质量发展勇毅于行。

溪洛渡水电站坝区过河斜硐地下水环境同位素分析

利用过河斜硐地下水以及坝区别处水样的环境同位素测试结果 ,依据不同高程大气降雨的环境同位素组成不同的性质 ,结合斜硐地下水水质分析资料 ,查明了斜硐地下水的补给、径流。

我国西南某水电站右岸边坡变形破坏特征及机理

我国西南及西部地区受青藏高原隆升、河流下切等因素影响,地形起伏大,岩体完整性差,水电工程等人类活动形成高切坡在特定的条件下易发生失稳破坏,威胁生命财产安全。其中,2015年2月发生于我国西南某水电站右岸导流明渠段边坡的失稳是一例非常典型的边坡破坏现象,基于边坡变形失稳过程,通过赤平投影等工程地质方法,研究其边坡地形、岩体结构、强度特征,分析变形破坏机理,认为导致其失稳破坏的主要因素包括边坡地形高陡、倾倒变形、岩体强度差以及不利的构造带等内因,边坡开挖和雨雪融化则加剧了边坡的变形现状,最后造成失稳破坏。

溪洛渡水电站坝基岩体钻孔常规压水与高压压水试验成果比较

为了确定岩体在不同压力作用下渗透特性的变化规律,溪洛渡水电站坝基岩体专门作了钻孔常规压水与高压压水的对比试验,通过对试验成果的比较,获得了从常规压水到高压压水过程中岩体透水率Lu值和P-Q曲线的变化规律。

双江口水电站坝体材料及覆盖层坝基动力变形特性研究

筑坝材料的动力变形特性是进行大坝动力反应分析的基本依据之一,采用等效粘弹性模型计算时主要包括最大动剪模量Gmax与平均有效主应力的关系,动剪模量比G/Gmax与动剪应变幅γd的关系以及阻尼比λ与动剪应变幅γd的关系等。这些关系反映了在动荷载作用下土的应力应变关系的非线性与粘滞性特征。双江口水电站坝体材料及覆盖层坝基动力特性试验由两种试验方法同时进行,本文通过对比综合两种方法的试验参数。结果表明两种方法在不同的动应变区间有差异,应根据不同的计算模型选择使用。

溪洛渡水电站坝基层内错动带现场渗透变形试验成果及分析

层内错动带是溪洛渡水电站坝基岩体中广泛发育的缓倾角结构面,查明其渗透变形性质是坝基防渗帷幕设计的基础。介绍了坝基玄武岩岩体中,层内错动带的现场渗透变形试验及其成果,并对影响层内错动带渗透系数、临界坡降、破坏坡降的因素以及渗透变形过程进行了分析。

坝基岩体块度特征研究

岩体块度特征是岩体完整性评价的重要指标 ,通常用岩石质量指标RQD来表征。但是RQD是有不足之处的 ,岩体基本块度的概率分布、块度百分比、RQDt、块度指数RBI等参数是描述岩体块度特征的重要补充 ,它们更全面地、更深入地表征了岩体的完整性 ,丰富了岩体质量评价的定量指标。本文以金沙江下游溪洛渡水电站工程坝基岩体块度调查统计资料为基础 ,对岩体基本块度的概率分布、块度百分比、RQDt、块度指数RBI等岩体块度特征进行了深入研究。

平硐声波孔渗水试验确定岩体渗透系数

岩体渗透系数是水利水电工程设计中常用的一个重要参数 ,一般利用压水试验求得的透水率经巴布什金经验公式换算而来 ,但常有不尽如人意之处。本文结合某水电站坝区岩体渗透性 ,介绍了一种直接求取岩体渗透系数的方法———平硐声波孔渗水试验 ,并给出了试验装置、试验步骤。

紫坪铺水利枢纽左岸坝顶边坡岩体变形破坏模式与稳定性评价

紫坪铺水利枢纽左岸坝顶边坡岩体变形破坏模式主要有沿层间剪切带的压缩变形 ,表现为上部岩体拉裂破坏、卸荷拉裂、楔体滑动等形式。边坡岩体稳定性按CSMR体系进行分类 ,结果表明 ,岩体属于Ⅳ、Ⅴ类 ,为不稳定至很不稳定岩体 ,须加强喷锚、锚索、贴坡混凝土等支护处理措施 。

环境同位素方法在水电工程地质勘察中的应用

随着同位素技术的发展，环境同位素方法开始在水电工程地质勘察中逐步应用。本文介绍了＾１８Ｏ、Ｄ、Ｔ等环境同位素在水电工程地质勘察中的应用原理，并列举了环境同位素方法在国内几个大型水电工程中的应用实例，还对该方法的应用前景进行了展望。

水电工程勘测技术的创新与实践

随着水电开发向川西、西藏等地区"西进",越来越多、越来越复杂的工程地质问题摆在了水电勘测设计工作者面前。如:水电工程开口线外危岩体、倾倒变形体、超深厚细颗粒覆盖层筑坝以及高地应力条件下地下洞室群大变形等。另外,在这些地区开展高精度地形图测绘、基岩或覆盖层深孔钻探施工以及TBM施工条件下的地质超前预测预报等勘测和地质工作都面临着新的挑战。近年来,成都院结合工程实际,依托相关科研,联合国内知名机构积极开展科研和技术攻关,成功地解决了诸多技术难题,并逐渐形成了一系列新的成套技术,为上述地区水电开发提供了坚实的技术支撑。

雅砻江官地水电站打罗施工区地质灾害危险性评估

官地水电站地质环境条件复杂,地质灾害危险性评估等级为一级。本文对打罗施工区的地质灾害危险性进行了分析和评估。结果表明,打罗施工区场地稳定性条件较好,发育的地质灾害主要是大桥沟和打罗沟的泥石流。打罗施工区的修建不会诱发和加剧大的地质灾害,建设用地的使用是基本适宜的。施工场地应注意产生弃渣泥石流的影响。

某水电站坝区过河斜洞的水文地质条件分析

在某水电站过河勘探斜洞中共揭示出6个地下水出露点,各出水点的水温、水量、水质等特征都有差别。利用过河斜洞地下水以及坝区别处水样的环境同位素测试结果,依据不同高程大气降雨的环境同位素组成不同的性质,结合斜洞地下水水质分析资料,查明了斜洞地下水的补给、径流和排泄条件。

喜马拉雅山地区冰川湖溃决灾害隐患遥感调查及影响因素分析

喜马拉雅山地区的冰川湖(简称"冰湖")受形成条件和自然环境的影响,往往会发生溃决,造成洪水和泥石流灾害,严重威胁人类生产和生活、生存与发展,成为该地区一重大地质灾害隐患。采用Quick Bird和ETM等卫星遥感数据,结合野外考察,研究喜马拉雅山地区冰湖溃决灾害隐患后认为:1喜马拉雅山地区的冰湖在区域分布上具有由东南向西北逐步递减的趋势,冰湖分布最多的是山南、日喀则、林芝和阿里地区,分布密度最大的是山南地区的洛扎一带;2喜马拉雅山地区存在19个溃决灾害隐患的冰湖,均为冰川终碛湖,其中13个湖存在重大溃决灾害隐患,6个存在较大溃决灾害隐患;3引起冰川终碛湖溃决的激发因素较多,其中冰湖周围的冰崩、雪崩、基岩崩塌和滑坡入湖涌浪溃坝是最重要的原因。研究结果对西藏地区冰湖溃决灾害的预警与防治具有重要意义。

复杂地质条件下隧道涌水量预测中集水面积的研究

在复杂地质区,为了科学地确定不同隧道穿越方式下的集水面积,本文以地形、岩性、地质构造3因素为基础构建不同的地质结构,结合隧道空间展布的变化对集水面积进行研究。归纳、总结了3类主要汇水地形、4类地质结构和2类隧道穿越方式。综合上述因素,总结出埋藏-向斜式、埋藏-背斜式、埋藏-单斜式和裸露-单斜式4种集水面积变化模式,同时得出不同模式中集水面积的确定方法。以渝利铁路箭沱湾隧道为例进行分析研究,得出隧道涌水量计算中集水面积属于第Ⅱ类模式,隧道穿越埋藏式地层,判断隧道集水面积时容易忽略部分面积,应加以重视。

剪切速率对岩石节理强度特性的影响

不同剪切速率下岩体结构面的力学特性研究是进行岩质边坡动力反应分析的重要前提。基于Barton峰值抗剪强度理论和均方根一阶导数值法的节理粗糙度系数计算方法，对前人研究中关于定法向应力条件下不同剪切速率的岩石节理峰值抗剪强度的室内直剪试验结果进行整理与计算，探究剪切速率对岩石节理总摩擦角的影响规律，提出与速率相关的岩石节理峰值抗剪强度经验公式。结果表明：当剪切速率在0～0．8mm·s^-1范围内时，岩石节理试样的总摩擦角随剪切速率的变化呈现负对数变化规律；对于均质性和各向同性较强的岩石节理随剪切速率的增大，总摩擦角呈现减小趋势，对于非均质性和各向异性较强的岩石节理随剪切速率的增大，总摩擦角呈现增大趋势，且后者总摩擦角增大幅度小于前者的减小幅度；岩石节理的物性和微观几何形态对总摩擦角随剪切速率的增加而变化的影响较大，节理面的物性主要影响总摩擦角随剪切速率增加呈现增大或减小的变化趋势，节理面的微观几何形态主要影响总摩擦角随剪切速率的变化幅值。