基于无限斜坡模型的山区城镇地质灾害风险评价

小面积大比例尺的城镇地质灾害风险评价研究一直是地质灾害风险评价研究领域一大难点,选取典型山区城镇作为研究区,基于无限斜坡模型,采用斜坡单元尺度,开展不同降雨工况条件下的地质灾害风险定量评价。在获取研究区精细化的调查数据和雨量数据的基础上,通过皮尔逊模型曲线,查询获得研究区不同降雨工况条件下的设计雨强。随后利用Green-Ampt模型中的非积水入渗部分公式计算不同降雨工况条件下的入渗深度,完成模型参数的赋值。基于ArcGIS平台,将完成赋值的参数图层代入无限斜坡模型对斜坡单元的危险性进行逐坡评价。再将不同工况条件下的危险性评价结果与研究区的易损性评价结果叠加,形成不同降雨工况条件下斜坡单元尺度的风险性评价结果。通过复核验证,本文论述的评价方法在小面积大比例尺的城镇地质灾害风险评价研究具有较高的评价精度,具备可操作性和合理性。

基于PFC2D的缓倾顺层滑移-溃曲型岩质滑坡破坏机制分析

川东红层地区岩层倾角通常较缓,在缓倾顺向斜坡上出现了一种较为特殊的滑移-溃屈变形破坏形式。相对于缓倾岩层的顺层滑移,其破坏、受力和变形显得较为复杂。本文在分析兴浪坡滑坡变形模式的基础上,基于PFC2D软件对其进行破坏过程及微观力学分析。结果显示:受川东宽缓褶皱影响滑坡所处地形呈上陡下缓的特点,岩层变缓和老滑坡堆积造成的应力集中是斜坡发生滑移-溃曲的原因。变形破坏模式解析其分为滑移-弯曲鼓胀、强烈弯曲-隆起和滑移-溃屈破坏3个阶段。模型破坏云图位移显示滑坡中部监测点2位置存在应力集中导致的岩体错断和剪断特征,与实际调查相符合。滑坡中部溃曲处在滑动前主要表现为压应力集中,当应力集中到一定程度,岩体沿着层面或破碎带剪切贯通,形成滑移-弯曲-溃曲变形模式。研究结果对于其他类似边坡的稳定性评价和识别具有参考意义。

黄土高原淤地坝溃损条件下坝地侵蚀机理及溃口水流特征

研究淤地坝溃损条件下的坝地侵蚀机理及水沙过程对于淤地坝的建设和后期管护具有重大意义。基于文献调研和实地调查分析,发现淤地坝溃损后的坝地侵蚀主要受坝地土体性质、坝地形成特征及淤地坝溃损模式影响,坝地侵蚀造沟模式可概括为“淤地坝溃损→溯源侵蚀→冲刷下切→沟壁坍塌→水沙混合流”;以山西省吕梁市离石区马槽里#2骨干坝为例,通过数值计算不同淤地工况下淤地坝溃损时的溃口流量过程和水位过程得知,淤地坝溃损条件下的水沙过程受库区的淤地情况显著变化,且坝地具有削峰落沙的作用。

一个平推式滑坡的典型实例——兼论四川某滑坡的成因机制

所研究滑坡位于四川东部某市境内。该滑坡属于缓倾角岩质顺层滑坡,这类滑坡存在识别难度大、隐蔽性很强、成因机理复杂、成灾模式奇特、减灾防灾难度大、风险高等特点。通过成因机制及形成演化分析,再现了一个缓倾角岩层滑坡的变行破坏过程。研究表明:在降雨过程中,滑体节理裂隙发育,岩体被切割成板梁状、块状,水是透过第四系覆盖层沿滑体节理裂隙下渗到相对隔水层,在相对隔水层层面上发生面流;同时软化相对隔水层,降低其岩土力学参数,形成软弱带。当后缘裂隙达到一定的水头高度时,形成强大的静水压力,滑体中部发生平推拉陷破坏;而滑体东部却发生平推倾倒破坏。

基于大型现场试验的空心桩抗滑支挡加复合排水技术研究

选取一典型缓倾顺层岩质滑坡为试验模型,在斜坡体上安装了喷淋系统,模拟人工降雨,在斜坡后缘安装4个千斤顶施加可控荷载,在桩身布设了钢筋计、压力盒、倾斜仪,研究空心桩的排水支挡效果。试验成果表明,空心桩复合排水技术用于滑坡防治工程治理,能有效降低桩身受到的应力和弯矩,但不同滑坡的物质组成不同,其渗透率和透水性也就不同,所以取得的排水效果也有差异。对于基岩顺层岩质滑坡而言,桩身最大弯矩折减可达34.1%,最大应力折减可达26.1%。

基于斜坡单元的山区城镇地质灾害风险快速评价研究——以江口镇为例

本文以江口镇为研究实例,以县城高清DEM为底图,对研究区所有具有潜在隐患的可能成灾的、同时具有威胁对象的斜坡进行了划分圈定并编号。基于《半定性半定量斜坡风险评估表》,采用工程地质类比法,对圈定的每一个斜坡进行实地逐坡调查,获取斜坡的危险性得分和易损性评分。采用自然间断法将危险性和易损性划分为高、中、低三个等级,然后再以评估出的危险性等级和易损性等级分别为行向量和列向量,建立风险评估矩阵。通过风险矩阵,获得每一个斜坡的风险等级,最后将各斜坡的风险等级在地理信息图上和VR全景摄影图上展示,形成风险评价产品。

西南红层地区泥化夹层演化过程中的微观特征研究

西南红层地区地质灾害频发，通常造成严重的人员伤亡和财产损失。泥化夹层在西南红层地区分布广泛，是斜坡岩体中工程特性最差的结构面，也是控制西南红层地区斜坡地质灾害的关键因素，常常引发各种工程地质问题。通过对不同期次不同水化作用强度的泥化夹层取样，进行室内试验研究分析，获取了西南红层地区泥质岩层~泥化夹层演化过程中矿物成分、化学元素和微观结构变化规律。根据试验结果将演化过程划分为三个阶段：离子交换吸附阶段、矿物溶解阶段、软化崩解阶段。

南江红层地区缓倾角浅层土质滑坡降雨入渗深度与成因机理研究

2011年“9.16”特大暴雨诱发四川省南江县发生数以千计的缓倾角浅层土质滑坡，该类典型滑坡具有滑体厚度集中在1～5 m区域，且总是沿呈“光面”的基覆界面顺层滑动的特殊性。通过设计室内降雨入渗试验、建立G-A入渗模型及考虑大气对土坡的影响计算得大气影响深度，分析滑坡降雨入渗深度，研究滑体厚度分布成因；并根据非饱和土强度理论分析天然状态下及降雨条件下浸润峰分别位于土层中与基覆界面时的斜坡稳定性，研究滑坡沿基覆界面滑动成因。结果表明：南江县红黏土渗透性极低，短时间的强降雨下降雨入渗深度十分有限，一般仅入渗50 cm左右。研究区的大气影响深度为5.37 m，在该深度范围内，雨水易入渗，但随着深度的增加，土体风化程度逐渐减弱，土体孔隙比、渗透性逐渐降低，入渗逐渐困难，直至下覆基岩，降雨过程中雨水入渗深度是导致缓倾角浅层土质滑坡厚度主要集中在1～5 m的原因。在降雨条件下，当浸润峰深度小于土层厚度，潜在滑面位于浸润峰处时，斜坡保持稳定，当浸润峰深度等于土层厚度，潜在滑面位于基覆界面时，界面滞水，水位上升，孔压产生，同时界面岩土体发生软化和润滑作用，界面效应是导致滑坡沿基覆界面这一“光面”顺层滑动的主要原因。

南江“9·16”群发性缓倾浅层土质滑坡特征与成因机制研究

2011年"9·16"特大暴雨在四川南江县诱发数以千计的群发性缓倾浅层土质滑坡,且滑坡集中发生区域往往都是稳定性较好的大片良田和村落聚集地,值得高度关注。在充分调查研究此类滑坡特征与形成条件的基础上,利用Geo-studio数值分析手段及室内试验,系统地研究了强降雨条件下此类斜坡的入渗特征和稳定性状况。结果表明:这场暴雨在坡体内的入渗存在6m的最大入渗深度,湿润区所能涉及的范围有限;随着饱水浸润历时的增长,土体抗剪强度不断衰减,持续软化作用明显;土层越薄,基覆界面被浸润软化的时间越长,相应抗剪强度越低。降雨入渗特点和土体的饱水软化作用是导致滑坡呈现上述特点的主要原因。

红层缓倾角土质滑坡发育环境、分布规律及影响因素研究

红层在我国分布广泛，红层地层孕育大量的滑坡，其发育环境和形成机理独特。对红层缓倾角土质滑发育环境、分布规律及影响因素的研究有助于揭示滑坡的成因机理。以四川省南江县50个土质滑坡为研究对象，通过详细的现场调查和室内统计，对土质滑坡的发育、分布规律及影响因素进行了深入研究。研究结果表明：①从空间分布上看，土质滑坡分布主要沿河流、沟谷呈线状、带状分布，在南部山区零星分布，规模以小型滑坡为主；绝大部分为浅表层土质滑坡，滑坡有成群爆发的特点；②滑坡前缘高程集中分布在700—900m范围内，坡度主要分布在20°～30°斜坡中，滑体厚度3～5m，物质组成为粉质黏土或粉质黏土夹碎石。阶梯型斜坡上滑坡较发育，凹型、凸型、直线型斜坡上弱发育；③大部分土质滑坡沿着基岩和堆积层的交界面滑动，滑床岩性通过物理力学性质、水理性质和岩性组合三方面对滑坡产生影响。冲沟型和陡坎型临空面斜坡上滑坡最为发育；④降雨是诱发区内土质滑坡最主要的外界因素；⑤构造作用通过地形地貌间接对滑坡产生影响；“512”汶川地震使部分斜坡土体变松，产生裂缝，在降雨作用下，变形进一步加大，最后失稳。

不同自由段长度的滑坡前缘抗滑桩受力变形特性的现场模型试验研究

抗滑桩设计是滑坡(边坡)防治工程中的关键环节,其中抗滑桩的嵌固深度和自由段长度对抗滑支档效果起到重要作用。为探讨不同自由段长度的抗滑桩在顺层岩质滑坡下滑推力作用下的受力和变形特性,本文选取广元旺苍县一处岩质斜坡进行现场模型试验,通过1台液压油泵控制1排4个千斤顶向滑体施加顺坡向的推力,真实模拟顺层岩质滑坡滑动情况,利用抗滑桩内外布设的多种传感器实测了抗滑桩应力和变形。试验结果表明:在同种桩型、同种嵌固深度、不同自由段长度下,抗滑桩桩身最大弯矩和表面最大应力最大相差9.2 k N·m和0.19 MPa,表现出不同的抗滑能力。

2022年9月5日泸定M_(S)6.8地震的同震地质灾害发育特征及主控因素分析

基于2022年9月5日泸定M_(S)6.8地震的野外调查,结合遥感解译结果,总结了泸定地震同震地质灾害的发育特征和主控因素,研判了同震地质灾害的演化趋势,并针对同震地质灾害防灾减灾的不同阶段给出了相应的建议。结果显示:泸定地震同震地质灾害整体以小-中型崩塌、滑坡为主,集中分布在磨西镇和海螺沟、得妥镇湾东村、得妥镇大渡河沿岸三个区域;主震和余震、鲜水河活动断裂、地形地貌、特殊岩土体是泸定地震同震崩滑空间分布的主控因素;泸定地震震后地质灾害在未来十年内会极为活跃,需要密切关注磨西河和支沟、大渡河河谷两侧的高陡岸坡、大渡河高阶地、磨西台地边缘区域以及磨西镇、得妥镇同震崩滑密集发育的泥石流沟谷。根据同震地质灾害应急防范的管理逻辑,建议地方政府按照过渡性安置详查阶段、恢复重建阶段、长远规划阶段三个阶段来针对性地开展地质灾害的防灾减灾工作。

基于地形微变远程监测系统的滑坡变形监测

地形微变远程监测系统(IBIS-L)是一种新型的监测手段,它是基于步进频率连续波技术(SFCW)与合成孔径雷达技术(SAR)的一种全新的监测技术。先介绍了其他滑坡监测手段的缺点,再简要地阐述了地形微变远程监测系统的硬件组成和原理,并结合白水河滑坡地表微变形监测说明它在工程实践中的应用,旨在介绍一种新的滑坡监测思想和手段。

西南山区县域单元的地质灾害风险评价——以怒江流域泸水市为例

西南山区作为中国西部地区的高山峡谷区域,区内地质灾害十分发育,具有人口、房屋多集中于斜坡坡脚分布的特点,亟需寻找一套新的易损性评价方法,针对该区域进行有效合理的风险性评价。文中选取具有典型西部山区特征的泸水市,利用地质灾害基础数据,基于GIS平台和逻辑回归理论,对模型进行评估、多元共线性诊断、拟合度检验,建立地质灾害危险性评价模型,同时考虑承灾体可能遭受的破坏状态和类型,构建了不同类型承灾体的易损性指标分级赋值表,首次提出了针对西南山区人口、房屋等承灾体分布特征的易损性评价方法,综合评价地质灾害危险性、易损性及风险性。结果表明:泸水县城北部为地质灾害极高风险区和高风险区,县城及周边大部分区域为中风险区和低风险区,与野外调查评价结果基本一致。提出的风险评估方法能有效反应县域范围内地质灾害的风险现状。

基于U-DEC数值分析的龙洞水滑坡变形特征及成因机制分析

[目的]借助龙洞水滑坡典型实例,从静水压力和滑带软化角度分析滑坡的成因机制,为该类滑坡的进一步识别及研究提供理论依据。[方法]通过详细的现场地质调查、遥感摄影、工程地质测绘及离散元数值模拟分析,对滑坡的变形破坏特征进行分区评价,并对其成灾机制进行探究。[结果]地质构造形成的宽缓向斜形成了滑坡的雏形,软硬相间的互层结构提供了滑坡的物质基础,三面临空的地形地貌条件为其提供运动变形空间,卸荷及构造裂隙为地表水的入渗提供了优势通道,地下水对潜在滑面的软化作用和静水压力是滑坡启动发生的诱发因素。[结论]滑体的运动不仅仅是后缘裂隙静水压力的作用或者地下水的物理软化作用,而是后缘裂隙静水压力和滑带物理软化的共同作用,并且后缘静水压力在斜坡的变形破坏和滑体的运动中起到加速的作用。

基于时间序列InSAR技术的川东红层滑坡识别及变形规律

针对川东红层滑坡典型易发区域,采用小基线集( SBAS)时间序列的 InSAR( interferometry synthetic aperture radar)方法进行了解译,并采用 Google Earth 可视化展示,有效圈定并复核了潜在隐患区域。提取了采矿引起斜坡失稳及牛马场滑坡的变形位移曲线,揭示了其变形规律。研究结果表明:解译区滑坡基本都发育在形变速率较大的黄色欠稳定和红色不稳定区域,区域形变位移值大小与滑坡发育比例成正比关系,35%的解译面积滑坡发育比率可以达到 70%以上。同时通过野外调查发现 4 个潜在不稳定隐患斜坡,极大地提高了红层滑坡的早期识别能力。InSAR解译显示研究区西北区由采矿引起的斜坡失稳,与干涉图上的条纹位置对应较为一致,形变位移最大能达到视线向 20 mm/a;牛马场滑坡范围均为垂直形变速率较大的黄色和红色解译点,变形位移曲线显示滑坡发生前已经处于蠕变变形阶段,累计变形量可以达到 500 mm 左右。

高山峡谷区地质灾害危险性评价——以四川省阿坝县为例

针对崩塌、滑坡和泥石流等灾种齐全的高山峡谷区,选取四川省阿坝县为研究区,采用多灾种耦合的评价思路,开展地质灾害危险性精细化评价。崩塌、滑坡等斜坡类灾害危险性评价以栅格为评价单元,泥石流灾害危险性评价以流域为评价单元。基于信息量模型和层次分析法,分别开展危险性评价,进而采用取大值的方法,获取研究区综合地质灾害危险性评价结果。研究表明,工作区综合地质灾害极高危险区、高危险区面积明显大于单灾种评价结果,极高危险区、高危险区主要位于崩塌、滑坡较发育的碎裂岩区域和极度易发的泥石流流域。针对高山峡谷区地质灾害危险性评价,多灾种耦合的评价思路能更合理的反映不同类型灾害在形态及空间上的差异,获取更精确的危险性评价结果。

大巴山区顺层岩质滑坡发育影响因素的贡献率及易发性评价

[目的]顺层岩质滑坡是大巴山区极其发育的一类灾害,通过对其发育影响因素的贡献率及易发性评价研究,构建预测评价模型,为该区防灾预灾工作提供科学支撑。[方法]基于GIS和数量化理论Ⅱ,选取21个研究区基岩顺层滑坡的样本,利用GIS技术提取高程、坡度、斜坡结构等9个影响因素的基础数据,通过数量化理论计算方法对学习样本进行学习,确定各因子类目得分,得到各项基础数据的易发性评价系数,然后通过GIS将各图层叠加,进行全范围的易发性预测。[结果]对滑坡贡献率较高的影响因素有:斜坡坡度约10°~20°,顺向坡斜坡结构、砂质硬岩夹软岩的岩体结构、汇流面积,水流冲蚀;基于数量化理论Ⅱ建立的易发性预测方法可以较准确地划分区域易发性的高低。[结论]位于大巴山区的南江县南部、巴州区北部、苍溪县南东部、宣汉县南西侧地等区域为顺层岩质滑坡的高易发区,这也与调查结果相符,GIS和数量化理论Ⅱ相结合的滑坡易发性预测方法适用于该地区滑坡易发性、危险性等相关领域的研究。

不同截面形态的空心抗滑桩支挡效果对比研究

为了研究矩形截面空心桩和圆形截面空心桩的支挡效果及破坏模式,文章利用压力盒、应变片、钢筋计等传感器装置,开展室内模型试验。研究表明:矩形截面空心桩和圆形截面空心桩桩身最大弯矩分布在滑面上下约5 cm处,分布范围约占桩体自由段长度的1/4~1/2;空心桩桩身集水孔的布置会导致桩体承载能力有所降低,交错布置集水孔时,承载力约降低10%,竖排直线布置承载力约降低25%;圆形截面空心桩破坏时表现为沿滑面受剪破坏,而矩形截面空心桩表现为受压破坏。结果显示矩形截面空心桩的承载能力和抗弯能力优于圆形截面空心桩,在空心抗滑桩设计中应加强桩底至滑面以上1/2范围内的结构配筋,空心桩集水孔宜采用交错布置。

关于电力工程施工质量问题的探究

与一般建筑工程相同,电力工程施工的质量管理水平是电力工程整体施工状况的重要影响因素。在施工环境的不确定性和施工人员的流动性等多种因素的影响下,质量控制管理是电力工程长期坚持的重要工作。分析电力工程施工质量管理的意义,阐述其存在的问题,根据相应的管理原则,提出质量控制方法,以期为相关专业提供参考。