高填方边坡设计因素敏感性分析及失稳破坏临界条件的确定

基于强度折减法和正交试验设计,对高填方边坡平台稳定性的影响因素进行探究,采用极差分析法对各因素进行敏感性分析,结论如下:对高填方边坡平台稳定性有影响的4个因素影响程度依次为填筑坡角>填筑高度>平台填筑宽度>岩质边坡坡角。此外,通过定性分析和定量分析对高填方边坡的平台失稳破坏模式及发生失稳破坏的临界条件进行研究分析,结论如下:(1)发现沿土岩界面破坏的条件主要由平台填筑宽度和岩质边坡坡角确定,进一步比较发现,当平台宽度不大于20 m,且坡角在39°~45°时,坡体易沿土岩界面失稳破坏;(2)当平台宽度大于20 m时,潜在滑移面位置逐渐后移,填方边坡的失稳破坏模式由沿土岩界面失稳破坏变为从填方体内部剪出失稳破坏。此研究可为填方边坡平台设计提供参考。

过水堆石围堰铅丝笼护面失稳破坏临界条件试验研究

从过水堆石围堰护面失稳破坏的工程实践出发,探讨了铅丝笼护面失稳破坏的成因,在模型试验的基础上,分析了影响铅丝笼护面稳定的主要因素及失稳破坏的临界水力条件。并应用水流能量方程和边界层理论,研究了围堰过水时的水流能量转换关系,得到了失稳临界条件的指标和经验判别式。通过模型试验的对比与分析计算,验证了失稳临界条件经验判别式的正确性。

单一断裂连续介质内地震发生的临界条件

基于能量平衡原理,把地震触发过程转换为数学、力学中系统发生局部失稳的问题,并理论推导给出了分析域内裂纹失稳临界条件;基于线性断裂力学理论,给出了一些历史地震发震断层的表面自由能;应用势能原理和GPS台网观测数据,提出了一个确定断裂能量释放率的计算方法;进而给出了在断裂能量释放率与表面自由能基础上判定断裂发生地震可能性的一种方法。

强降雨下饱和平滑型滑坡坡体水流运动及其边坡稳定效应分析——以四川汉源二蛮山滑坡为例

分析强降雨饱和状态下平面滑动型(平滑型)滑坡的地下渗流的水流运动规律,同时考虑静水压力和动水压力的耦合作用,提出饱和状态下平滑型滑坡边坡稳定性分析新思路。运用地下水动力学原理,给出假设条件简化分析过程,导出强降雨下地下渗流水流运动方程。基于条分法理论,考虑坡体各点水流运动的不均匀性,改进传统的边坡稳定性系数计算公式,并给出边坡失稳的临界条件。以四川省汉源县万工集镇二蛮山滑坡为例,验证计算公式的合理性。研究表明,强降雨饱和状态下平滑型滑坡的稳定性主要取决于岩土体饱水内摩擦角、渗透系数K、滑体规模(厚度、长度等)和坡顶相对坡脚水位差Δh。该研究成果可用于指导抢险救灾工作,具有一定的工程实用意义。

大倾角软煤综放工作面“顶煤-支架”关系区化特征

大倾角软煤长壁综放工作面顶煤破碎程度高、端面漏冒频发,顶煤与支架的约束关系复杂且沿倾斜方向具有明显的区化特性,支架稳定性控制难度大。基于理论分析与物理相似材料模拟实验方法,确定了"顶煤—支架"系统失稳临界条件,揭示了顶煤区化破坏机理。结果表明:松软顶煤的漏冒是支架失稳的主要影响因素,顶煤的碎裂程度与支架稳定性呈负相关关系,受岩体结构变异作用顶煤受到的顶板载荷具有显著的非对称性,沿倾斜方向顶煤碎裂程度呈现出"中上部>上部>中部>下部"的区域性差异,工作面支架稳定性将产生与之相一致的区化特征。并通过现场实践,验证了支架稳定性区化特征,提出了相应的支架稳定性控制措施。

基于断裂两侧应变能积累的地震危险性参数估计——以1679年三河—平谷M8.0地震为例

本文基于断裂两侧应变能积累的概念,利用新夏垫断裂上探槽研究的古地震资料和1679年三河—平谷M8.0地震的历史资料,通过原地地震复发原则来评价指定断裂(段)在某一时段内的地震危险性,探讨其在未来一段时间内可能发生地震的最大潜在震级.由此说明现今应变能确定所面临的困难,而应用局部化应变(变形)与岩石-断裂系统局部失稳临界条件之间的联系,理论上可以由变形带的宽度减小率来预估未来地震的发生时间.