基于现场渗透试验的黄土滑坡体入渗特性

以天水市廖集村滑坡为例,分别在滑坡体后缘、中部和前缘部位进行原位双环渗水试验,获取渗透系数和稳定渗透深度定量指标来表征滑坡体不同部位的渗透能力,研究滑坡中水的主要入渗途径.结果表明:试验区域的渗透系数为1.00×10^(-3)~1.00×10^(-4)cm/s,为中等透水,入渗深度在2 m以内,滑坡体不同部位渗透性能存在较大差异,滑坡体后缘渗透系数是前缘的约12倍,原因是滑坡体后缘土层具有粗颗粒含量高且不均衡的级配特点和土层疏松的密实度特性.由高密度电法结果配合野外勘察发现,滑坡体中的水来自降雨直接入渗的贡献很小,裂隙分布位置与地下水分的赋存状态有极大相关性.雨水由裂隙快速进入坡体才是降雨入渗的主导方式.

缓倾黄土滑坡稳定性分析及阈值研究——以廖集村滑坡为例

以天水廖集村缓倾黄土滑坡为例,通过多种试验手段获取滑坡特征参数,建立非饱和入渗与稳定性分析的滑坡耦合模型,基于降雨入渗过程和斜坡失稳机制分析,着重在初始条件变化下,求得相应状态下考虑降雨过程的雨强-历时滑坡阈值.数值模拟结果表明:干燥状态下,土体下渗困难,仅对表层含水率影响明显,而湿润状态下,下渗迅速,基质吸力显著降低,在更短的时间滑坡即会失稳.故湿润状态下,降雨强度-历时滑坡阈值的判据标准低于干燥状态,降雨持时<150 h且雨强>1.2mm/h的组合区间即会发生滑坡,多为强降雨天气.干燥状态时,降雨持时>200 h,雨强为0.41～2.08mm/h为滑坡发生的优势组合区间,往往为连阴雨天气.

SBAS-InSAR技术在天水市区地表形变监测中的应用

利用小基线集合成孔径雷达干涉测量技术,对覆盖天水市区的17景ALSO-PALSAR影像数据进行干涉处理,提取该区域2007年2月9日-2011年2月20日的地表年平均变形速率分布图,监测结果显示主城区处于基本稳定状态,变形区主要集中在市区周边区域,如皂郊镇、太京镇以及罗峪沟等地,主要的地表变形类型有滑坡、危险边坡和地面沉降等,平均变形速率为-34.0～41.6 mm/a.对研究区内6个变形区域进行实地调查并分析成因,验证了InSAR技术高精度、观测覆盖范围广的特点以及在开展区域地质灾害识别应用中的准确度,为区内地质灾害监测选点和防治提供科学依据.

基于Visual Modflow的河流阶地灌溉区地下水模拟分析——以黑台为例

采用Visual Modflow软件,综合野外工程地质调查、水文地质钻探、井泉调查以及高密度电法探测等方法,进行了不同灌溉条件下的黑台地下水数值模拟,可为黑方台农业用水规划、地下水位变化以及斜坡稳定性的预测提供参考.结果表明,随着时间的变化,西侧的地下水位值逐渐降低,东侧的地下水位逐渐升高,整体上水流方向由西向东,在台塬东侧及南、北侧排泄;灌溉量与地下水位值呈显著正相关关系;模拟所得地下水水位值与高密度电法实测的地下水位分布进行对比,两者有很好的对应关系.

实现金融电子化为社会主义市场经济服务

实现金融电子化为社会主义市场经济服务中国银行厦门市分行电脑部杨仲康１９９３年６月１日，江泽民总书记视察中国人民银行清算中心时，挥笔题词：“实现金融电子化，为社会主义市场经济眼务。”三中全会公报中指出：实现银行系统计算机网络化，扩大商业汇票和支票等结算...

不同含水率条件下非饱和边坡的稳定性

[目的]试图改进现有初始条件考量方法,重点分析不同初始含水率条件下降雨入渗对边坡稳定性的作用机制,为滑坡预警提供参考。[方法]以甘肃省天水市廖集村滑坡为例,基于无前期降雨和有前期降雨作用下实测土层含水率结果,将其分别定义为天然和湿润状态,作为初始条件建立渗流与应力的流—固耦合物理力学模型。[结果]天然状态下,非饱和入渗迅速,但入渗仅局限于浅表层1—2m,稳定系数在入渗初期显著下降,但随着下渗的停滞而缓慢变化,往往形成浅表层滑坡;湿润条件下,土体持水缓慢,但能下渗到3—4m以下的较深部位,随着入渗深度的增大,土体软化作用加强,形成深部滑坡。所以,土体干燥状态时,进行7d的雨量预警是有效的防灾方法。对于连阴雨天气,土层较湿润,要注重对滑坡体4m以下部位孔隙水压力和坡脚位移形变的监测。[结论]土体初始条件对非饱和入渗和稳定性变化过程具有显著影响,是降雨触发型滑坡稳定性分析中不可忽略的因素。

金沙江白格滑坡裂缝区失稳概率分析

金沙江上游白格滑坡于2018年10月10日和11月3日连续发生两次滑坡堵江–溃坝事件,给沿岸居民带来巨大灾害。滑坡发生之后,在滑坡体后缘形成3个裂缝区,存在再次滑坡堵江的可能。鉴于白格滑坡岩土体试验数量有限,试验成果难以反映坡体抗剪强度参数的统计特征,本文针对白格“11·3”滑坡,采用基于极大似然估计的优化算法,对滑坡岩土体的抗剪强度参数进行了反演;并利用反演参数,采用蒙特卡洛方法对滑坡后缘裂缝区进行了可靠度计算和稳定性评价。研究表明:1)将响应面法与基于极大似然的概率反分析方法结合起来对滑坡体参数进行反演,计算过程简便,计算方法适应性强。2)根据白格“11·3”滑坡反演得到的滑坡岩土体抗剪强度黏聚力后验分布为N(13.05 kPa,32),内摩擦角后验分布为N(0.64,0.042),计算结果表明通过反演可以降低先验参数的不确定性。3)采用自动搜索最危险滑动面方法得到各裂缝区的局部破坏模式。计算得到的最危险滑动区范围与现场调查及监测得到的失稳区范围基本一致,且局部破坏模式下的破坏概率均明显大于整体破坏模式,表明裂缝区破坏以渐进牵引破坏为主,与实际的裂缝发展规律及破坏模式一致。4)白格滑坡后缘3个裂缝区的潜在失稳区域C1–1、C2–1和C3–1的体积分别为7×105 m3、3.2×106 m3和1.3×106 m3,对应的失稳概率分别为21.70%、33.90%和27.30%,均为极高危险性。因此,有必要对滑坡堵江–溃坝洪水灾害链进行风险评价,并提出合理的处置措施和应急预案。

考虑地震危险性的倾倒变形边坡风险定量分析

风险分析与评估是解决边坡固有不确定性的重要工具,但同时考虑外在荷载和内在岩土力学参数的不确定性,对边坡进行系统定量风险分析的研究较少。以西藏扎拉水电站厂后倾倒变形边坡为例,基于场地地震峰值加速度概率密度函数和不同地震峰值加速度下边坡失稳概率拟合函数,采用数值积分计算了边坡在设计基准期的失稳概率,并采用离散元方法对边坡失稳后的影响范围进行了数值模拟,在此基础上进行了承灾体易损性分析及定量风险计算,最后采用ALARP准则进行了风险评价。研究表明,考虑地震危险性条件下,扎拉水电站厂后倾倒变形边坡在50 a设计基准期内失稳概率为0.0619;边坡对水电站地面厂房存在较大威胁,相应财产风险为5482万元;根据ALARP准则,边坡风险处于不可接受区,需采取措施防范或规避风险。研究成果对于边坡治理工程决策及风险管理具有指导意义。

人类世生态地质学研究方法及应用研究

地质学家和社会学家广泛关注"人类世"这一新概念,但是,对于"人类世"的时间跨度仍然存在很大争议。在结合前人研究结果的基础上,对人类世提出了新的划分方法:认为人类世是一个以人类活动为主导因素的地质时期,要探讨人类世的生态与环境演化过程,就需要寻找一种有时间序列、分辨率高、分布范围广并且与生物活动紧密相关的沉积层。选取粪土层作为过去生态环境信息记录的新载体,运用多学科交叉的方法探索南极生态、气候和环境变化的问题,是南极无冰区生态地质学的理论基础。南极无冰区生态地质学是人类世生态地质学的组成部分,是沉积学与地球化学、考古学、生态学多学科交叉的结果,它的理论和方法已被成功地运用到北极和中国的南海地区,它应该放在全球的沉积学大平台上,开拓新的领域。并详细讨论了人类世生态地质学的研究方法及应用实例,对于了解人类世以来气候、环境和生态的变化及其与人类活动的关系具有重要意义。

白格滑坡裂缝区演变过程及其发展趋势分析

白格“10·10”滑坡后,其源区边界外残留有方量较大的裂缝区,“11·3”滑坡就是裂缝区部分失稳的结果。“11·3”滑坡后裂缝区范围进一步扩大,存在进一步失稳并进而滑坡堵江的可能性。为此,作者于2019年对滑坡区补充了地质调查,并开展了裂缝区深部变形与渗压监测等工作。结果表明:1)滑坡区岩性属于金沙江缝合带的构造混杂岩,以片麻岩为主,夹碳质板岩、大理岩以及超基性和酸性侵入岩。虽然构造活动扰动强烈,边坡整体为逆向坡。蚀变和风化作用对滑坡的孕育演化作用显著。2)自“11·3”滑坡发生至2019年6月,滑坡裂缝区范围一直在扩展。C1区扩展约500 m,到达白格村;C2区越过山脊,至滑坡边界直线距离约130 m;C3区范围相对稳定。从宏观变形来看,“11·3”滑坡诱发的裂缝变形最大,此后发展趋缓。3)C1-1、C2和C3-1区均已形成剪切带,变形深度C1-1区最小(18 m),C2区最大(67 m),C3-1区居中(22.5 m)。平均变形速率C1-1区最大,推测大于20 mm/d;C3-1区其次,达到3.33 mm/d;C2区最小,为0.29 mm/d。4)裂缝区不存在稳定的地下水位,变形与降雨未呈现关联性。5)裂缝区目前变形均未收敛,均处于蠕变变形状态。后期需要关注C1-1和C2-1区,特别是变形特征与局部基岩解体破坏情况。

粤港澳大湾区地热资源潜力评估

粤港澳大湾区是中国参与全球竞争的重要空间载体,为平衡其区域经济发展对能源的需求与生态环境保护问题,大力开发地热资源是一种重要的途径。作者从大地构造、地层岩性和地温场特征分析入手,论证了大湾区赋存地热资源的可能性,综合考虑深部地温、岩石热物理性质和大地热流值等要素,通过建立网格单元对水热型和干热岩型地热资源量进行定量评价,并识别圈定地热资源高值区。初步研究结果表明:1)大湾区深、大断裂交汇发育,花岗岩广布,形成了有利于地热赋存和输送的地质环境,大地热流值也印证了该区域存在地热异常和良好热源。2)通过地温估算发现,当地层深度在1.3 km以下时,地温能达到70℃以上;当地层深度在5 km时,地温在168.81～233.61℃,干热岩具有较高的开采价值。3)大湾区5 km深度范围内,地热资源总量为5.83×1017 kJ,采收率取30%,预计可获取的地热能折合标准煤5.94×10~9 t,同时减少排放4.04×10~9 t的CO_2。4)地热资源赋存相对高值区主要沿东北向深大断裂带分布,集中在佛山、中山、江门、深圳和香港局部地区,单位面积上的资源赋存量为5.19×10~5 t/km2标准煤,建议为地热勘察与开采的重点区域。

金沙江白格滑坡及堰塞湖洪水灾害分析

2018年10月10日和11月3日,西藏自治区江达县波罗乡白格村金沙江右岸同一位置先后两次发生滑坡堵江灾害,滑坡体方量分别约为1 000×10~4m^3和283×10~4m^3,其中第一次滑坡为高位、高剪出口、高速滑坡,第二次滑坡则为第一次滑坡牵引区进一步发展的结果。在堵塞金沙江近2 d及9 d后,滑坡堰塞湖蓄水量达到峰值分别为2.9×10~8m^3和5.24×10~8m^3,并分别在自然泄流和人工开挖泄流槽两种方式下开始从堰塞体右岸垭口处过流,其中第二次滑坡堰塞湖溃决洪水造成西藏、四川和云南3省(自治区)多处房屋、道路、桥梁和耕地受损,无人员伤亡。基于两次滑坡及溃决洪水受灾区现场勘测调查,并结合相关资料,对比分析了两次滑坡堰塞湖的处置及溃决洪水灾害情况,启示如下:越早进行人工干预,灾害越轻;为更好地应对今后可能出现的滑坡堰塞湖溃决洪水,水电站应提高设计标准并充分发挥其收蓄洪水的能力。

南海砗磲Sr/Ca比值测试:XRF和ICP-OES方法对比研究（英文）

对采自中国南海的5个砗磲(1个现代砗磲、4个化石砗磲)进行了两种高分辨率Sr/Ca比值分析。电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)得到的Sr/Ca比值呈现出年周期变化,且与海表面温度呈现负相关关系,这表明Sr/Ca可作为良好的SST替代性指标。ICP-OES是测试砗磲壳体Sr/Ca常用的方法,但大量的样品需要钻样及预处理,相当耗时。而同步辐射X射线荧光分析(SR-XRF)可以克服这些缺点,它只需要前期的样品制备,并允许固态样品原位无损快速分析,具有高空间分辨率(微米级)、高灵敏度和多元素分析的特点。在本研究中,我们用SR-XRF方法测试砗磲样品化学元素的可行性。据查阅,目前尚未有类似的相关研究文献。本文实验结果显示SR-XRF数据能够揭示元素含量及其比值变化。且SR-XRF测得的砗磲Sr/Ca比值与ICP-OES分析方法测得的Sr/Ca通过相关统计分析发现其显著性水平p值(5个砗磲样品的p值均<0.05)非常显著,表明高分辨率SR-XRF测得的砗磲Sr/Ca比值在一定程度上代替ICP-OES分析方法的可能性非常大。SR-XRF方法在砗磲重建古气候领域有很大的应用前景。

尼续村高速远程滑坡碎屑流运动特征数值研究

为探究高速远程滑坡碎屑流运动特征及机理,以西藏拉萨市尼续村高速远程滑坡碎屑流为例,通过野外调查揭示滑坡碎屑流运动演化特征,利用二维拉格朗日模型重现碎屑流动态运动过程,考虑在frictional (F)、Voellmy (V)和frictional-Voellmy (F-V) 3种流变模型控制下的全过程运动规律.结果表明,尼续村滑坡碎屑流破坏模式为复合式楔形体滑动,可划分为崩塌源区、纵向滑移堆积区和高速碎屑流堆积区,碎屑流堆积体具有颗粒反序结构和流态化运动过程,经历了破碎化-碎屑化-高速流态化3个发育阶段,超长距堆积体成因与碎屑流运动过程中的固气二相流特性有关;在滑坡动力学反演过程中,滑坡沟源区采用F模型、滑坡运移区和堆积区采用V模型,即F-V模型控制下的数值模型能够准确描述高速远程滑坡碎屑流运动特性;数值反演结果表明,尼续村滑坡碎屑流最大运移距离为4 428 m,在滑坡启动20 s时,在距滑源区1 800 m处得到滑动峰值速度为63.3 m/s,最大堆积厚度约为90 m,主要堆积区平均厚度约为21.4 m,与实际情形基本吻合.

南海砗磲壳体成分及生物有机特征分析

砗磲(Tridacna spp.)作为地质历史时期以来最大的海洋双壳类生物,因其碳酸盐壳体有明显的年纹层甚至日纹层,正逐渐成为一种重要的高分辨率古气候研究载体.在利用砗磲壳体进行古气候研究之前需要判断其碳酸盐壳体是否发生方解石化.对采自中国南海的5个砗磲壳体进行X射线衍射(XRD)测试,并对1个现代砗磲和1个古代砗磲进行差热-热重测试和顶空富集加气相色谱/质谱联用分析.结果显示,砗磲内壳没有发生方解石化,为文石相;主要无机成分为CaCO3,质量分数为96.5%~97.2%,有机成分质量分数在2.8%~3.5%,包括多种有机物,如十六烷及17种氨基酸.部分砗磲外壳发生了明显的方解石化.本研究提出了判别砗磲文石壳体是否方解石化的方法,并初步确定了砗磲壳体组分及含量,这是利用砗磲文石壳体研究气候环境变化的前提和依据.

SIEMENS 6RA70与GE DV300直流传动混合使用实践

昆钢本部棒材生产线因产量需求逐年增加和生产工艺的改进升级,原GE DV300传动控制系统已经不能满足新要求,轧机生产过程中经常出现超额定负荷运行的情况;原主传动系统急需升级改造。由于GE DV300产品已停产,在原传动系统基础上升级已变得不切实际。为实现降本增效的目的,传动改造攻关课题组的方案是用SIEMENS 6RA70替代部分GE DV300传动装置,改造的关键是如何实现SIEMENS 6RA70与GE DV300两种直流传动在同一控制系统下的兼容性和同步性。既缩短了改造时间又实现了降本增效的目的,而且满足了新工艺的生产要求。

棒材倍尺飞剪的控制与优化

昆钢棒材生产线的起停式倍尺飞剪在采用穿水工艺后，不能正常工作。在对其检测系统和电机编码器进行改进优化后，飞剪正常运行。

辊道与轧机速度同步自动调速的方法及应用

通过加装信号检测器及编写控制程序来实现两套设备的速度同步,从而解决速度不匹配,地辊磨损很快,对轧机冲击大导致设备损坏等问题、最终达到减少设备故障,降低故障停机时间,节能降耗,运行安全可靠等目的,为后续生产提供保证,为类似控制改进提供借鉴。

双蓄热连续式步进加热炉燃控系统换向装置改造

通过对换向装置所采用的二位五通换向阀与二位三通换向阀的工作原理及优缺点进行分析对比,改造加热炉燃控系统,最终达到了降低能耗、提高加热效率、运行安全可靠等目的,为后续生产提供保证,为类似系统改造提供借鉴。

棒材冷飞剪定尺剪切精度控制

通过分析冷飞剪定尺剪切过程，查找影响定尺长度的原因，针对存在的问题，用一组磁性运输链取代目前采用的4只电磁力辊磁吸附冷床输出的倍尺铜进行剪切的方式，加大磁吸附，调整各辊道间辊面线速度，从而解决定尺长度超标问题，提升产品质量。