基于离散元循环荷载作用下的边坡稳定性分析

以宁夏贺兰山东麓沿线分布的碎石土竖直边坡为研究对象,运用PFC 2D软件建立二维模型,分析动力荷载作用下的边坡稳定性,并根据颗粒位移及应力演变过程中的监测数据,分析碎石土边坡的滑动与灾变演化特征。结果表明:在2种动力荷载作用下,坡面颗粒最大运动距离均超过5 m;横向地震波作用时,颗粒在临空状态下产生的横向位移较大;纵向地震波作用时,颗粒沿坡面滚落;2种动力条件下坡体内的应力演变规律较为接近,应力变化与坡面的距离相关,距离越大,应力降低的速度越慢,幅度越小;纵向地震波作用时,其滑动范围小于横向地震波,但应力释放快于横向地震波;由坡体内部应力变化幅度可知,在动力荷载条件下,坡内大部分区域的应力降低至初始应力的1/10,不利于灾害防治。

贺兰山苏峪口泥石流物源启动模型试验分析

文中通过模型试验,对试验现象中泥石流启动模式和堆积特征进行观测,研究了贺兰山苏峪口泥石流的形成受沟床坡度、土体含水率、粗颗粒含量三个因素影响的状况,初步探讨了贺兰山东麓泥石流在三个因素影响下的变化情况,试验结果表明:三个因素对泥石流影响由大到小分别是粗颗粒含量,沟床坡度、土体含水率;且粗颗粒含量越低、沟床坡度越大、含水率越高越容易发育泥石流。细颗粒含量较高时,泥石流的类型为沟道侵蚀型,粗颗粒含量较高时,泥石流类型为堵溃型。

红粘土渗透特性温度效应试验研究

采用TST-55型渗透仪和自行研制的加热装置,系统研究了南昌地区典型红粘土在27、50、65、80℃和95℃等5种温度下的渗透特性。结果表明,红粘土渗透性随着温度的上升而增大,且温度效应受试样干密度和含水率的影响;渗透系数随着初始干密度的增大呈下降趋势,且下降幅度逐步收窄;温度效应在低密度情况下非常显著,干密度增大后温度效应不再明显;不同温度下存在一个初始含水率阈值与最大渗透系数相对应,且温度越高渗透系数越大;与初始含水率相比,初始干密度对渗透系数的影响更为显著。

降雨诱发泥石流危险性动态评价

为了建立更为客观且评价精度更高的泥石流危险性评价模型,深入分析泥石流危险性的影响因素,运用层次分析法构建了不同降雨工况下动态权重系统,结合模糊综合评价法实现了对苏峪口泥石流危险性动态评价。结果表明:随着降雨强度变化,指标权重呈现非线性动态变化特征,研究区泥石流危险性对各危险等级的隶属度不断变化,表现为随着降雨量增大,危险性逐级升高。分析认为所提出的泥石流危险性动态评价方法在考虑降雨指标取值变化对评价结果影响的基础上,兼顾了指标权重对降雨工况的响应,评价结果相对传统方法更为精准,也更符合客观实际。

温度梯度下红黏土的强度特性变化规律

采用应变应力控制式直剪仪,研究了红黏土在27~95℃五种温度梯度下的强度特性。试验结果表明:强度特性指标参数的温度效应都受到了含水率与干密度的影响,但含水率对强度特性的温度敏感度明显高于干密度;当低于65℃时,强度特性与温度正向增长;当温度在50~65℃范围内,φ随温度升高而降低,呈红黏土的热软化状态;当高于65℃时,φ与温度正比例增长,呈剪切硬化状态。红黏土热硬化和热软化的临界温度在65℃处。红黏土热硬化和热软化的临界温度在65℃处,对研究地下红黏土强度特性的温度影响有一定参考价值。