一种基于地貌—斜坡结构划分斜坡单元的区域滑坡易发性评价研究

针对水文分析法划分斜坡单元无法揭示地质环境边界特征,不利于高精度滑坡评价问题。笔者等以涪陵区为研究对象,结合地形地貌、斜坡结构类型提出一种基于地貌—斜坡结构法划分斜坡单元的方法。从面积极差、形态指数两参数与水文分析法进行对比,验证了该方法的合理性。并选取8个评价指标,采用层次分析法—多因子综合叠加模型,对两类方法下滑坡易发性进行精度对比.

淮北市烈山区斜坡结构类型与崩塌地质灾害形成浅析

烈山矿产资源、旅游资源极为丰富,同时地质环境破坏严重,人为因素、自然因素产生的地质灾害时有发生,从而阻碍了经济发展,剖析斜坡结构类型与崩塌地质灾害形成关系,有助于开展区域崩塌形成机理研究。根据国内外研究结果,掌握崩塌形成机理、斜坡结构形成机理,结合野外调,根据岩层倾向、倾角、坡向、坡度等数据,通过GIS软件对烈山区内的斜坡单元进行数据建模分析,结合实际划分烈山区斜坡结构,剖析斜坡结构与崩塌地质灾害形成之间的关系。研究成果有助于烈山区崩塌地质灾害防治工作的展开,并为烈山区政府科学制定地质灾害防灾减灾规划提供了技术支持。

基于ArcGIS软件结合野外调查的斜坡结构类型图件制作及易致灾斜坡结构类型成灾模式分析

本文通过收集区域地质图件,通过野外调查数据细化地层产状,结合研究区数字高程模型(DEM),然后利用ArcGIS软件处理比较、分类确定研究区斜坡结构类型,生成研究区的斜坡结构类型图件。通过ArcGIS软件统计区内139处样本点与各斜坡结构类型的分布关系并利用信息量模型法分析两者的I值发现,研究区内岩土复合斜坡和土质斜坡两种斜坡结构类型最易发生地质灾害。本文分别针对这两种易致灾斜坡结构类型成灾模式进行了详细分析。该研究成果可为区域地质灾害成灾模式分析提供一定的参考依据。

帕隆藏布流域冰碛物斜坡结构及稳定性评价方法

帕隆藏布流域是我国海洋性冰川最重要的发育区,大量的冰碛物形成了数量众多的松散堆积体,孕育着密集的地质灾害。通过大量案例调查及现场测试工作,总结出冰碛物堆积体斜坡3种不同的斜坡结构及其可能发生的破坏方式,包括浅表冰碛层降雨蠕滑型、较厚冲洪积物覆于冰碛层之上的水岩作用控制型以及冰碛层夹湖相沉积差异风化型。针对研究区最常见的浅层破坏模式,以测窗法面含石率及泥沙含量来描述宽级配特征,以超重型动力触探锤击数表示固结程度,以坡长与高度对数比表示地形要素,考虑植被覆盖及松散层厚度影响,采用最小二乘曲线拟合,建立并验证了稳定性计算公式。通过对公式的实用化进行探索,得到不同冰碛物斜坡高度所对应的坡度值,当冰碛物斜坡高度小于10 m时,坡度可达70°以上。

作用于斜坡结构物上海冰荷载的二维计算

海冰荷载是结冰海区海洋工程结构物设计的控制荷载。当结构物迎冰面具有倾斜表面时，海冰将发生弯曲破坏，从而大大降低海冰荷载值。本文针对一个单位宽度的简单斜坡结构物，分析冰板作用于斜坡结构时的破坏机理，提出基本假定，建立一个通用的二维计算模式。并对给定的工程结构物和海冰设计条件进行海冰荷载计算，给出作用于斜坡结构上的冰荷载值。

作用于斜坡结构物上海冰荷载的三维计算

作用于斜坡结构物上的海冰荷载包括两部分：使冰板发生弯曲破坏的分力和使破裂冰块沿斜面上爬的分力。当结构物迎冰面的宽度小于冰的宽度时，冰与结构物之间的相互作用为三维问题。本文分析冰板作用于结构物时的三维破坏机理，建立一个通用的三维计算模式，并计算了给定的海冰条件作用于斜坡结构物上的冰荷载。

利用连续小波变换识别大气温度斜坡结构

将模拟的分形布朗运动信号叠加在理想的温度斜坡结构信号上,运用条件采样技术以及Donoho和Johnstone阈值方法成功地将斜坡(ramp)信号识别和分离.并将这一方法运用到实际大气温度测量数据中.分析表明,实际大气存在温度斜坡结构,周期约为30 s。在不同稳定度条件下其斜坡结构形状有差异.小波变换可有效地识别温度斜坡结构.

基于GIS的斜坡结构图自动化制图方法研究

斜坡结构图主要反映斜坡结构类型及其空间展布情况,为地质环境背景因素的研究分析提供重要的参考依据,传统的手工编制方法工作量巨大。以三峡库区为研究区,首先通过地质图反映的点源产状信息,在考虑区域地质构造影响的情况下,经网格插值计算,得到空间连续分布的岩层倾向和倾角值;其次通过数字高程模型,获取坡度和坡向值;最后利用GIS的空间建模与分析功能,实现了边坡结构自动化制图,大大提高了制图效率。

斜坡结构类型自动化制图方法在休宁县地质灾害风险评价中的应用

斜坡结构类型为岩土体的空间展布状态,岩土体是斜坡的重要物质组成。岩土体的性质、结构、空间分布与产出状态等,在一定的外动力作用下,与地质灾害的形成有着密切的关系,是诱发地质灾害的重要因素之一。本文以休宁县地质灾害风险评价为例,基于ArcGIS的空间分析功能,选择斜坡结构作为评价因子,在对地层产状分区进行栅格化处理,结合数字高程模型获取坡向值的基础上,实现了斜坡结构类型自动化制图,提高了评价精度,为防灾减灾管理、国土空间规划等提供了更精确的数据。

基于GIS的贵州省丹寨县斜坡结构自动化制图方法分析

本文基于贵州省丹寨县开展的地质灾害详细调查与风险评价数据,选取地形坡度、坡向、岩层倾向、倾角、地质构造等斜坡结构控制因素,将斜坡结构划分为顺向飘倾坡、顺向层面坡、顺向伏倾坡、顺斜坡、横向坡、逆斜坡、逆向坡、近水平层状坡等8类。基于GIS空间功能模块,将复杂的制图任务细分为有序的流程步骤,构建斜坡结构模型,实现斜坡结构自动化制图。分析结果显示,研究区可划分为6个斜坡类型。通过可靠性检验,其结果可以为斜坡结构自动化制图工作提供参考。

溃坝波冲击下的斜坡-平板结构压强时空分布

水电站溃坝事故时有发生,因此研究溃坝波对下游结构物的冲击作用具有重要意义。本文开展物理模型试验,利用溃坝波生成器生成溃坝波,并记录水槽末端结构物受溃坝波冲击的力学表征。试验结果揭示了溃坝波冲击斜坡-平板结构时的荷载历时曲线及平板上托压强分布特性。在时间分布上,溃坝波冲击压强先后表现为5个压强阶段,本文主要研究其中的波前沿冲击压强及准恒定压强两阶段;在空间分布上,顺流方向的波前沿冲击压强和准恒定压强均从板坡结合处到板前沿递减,而在横流方向两压强变化均不大。基于试验数据拟合出溃坝波作用于平台的上托压强分布公式,得出顺流方向的最大波前沿冲击压强和最大准恒定压强分布情况。

斜坡式结构在覆盖件拉延模具设计中的应用

用板料成形的有限元软件DYNAFORM模拟汽车覆盖件前壁板在给定冲压条件下拉延成形的全过程,在采取改变压边力、凹模圆角半径等方式无法消除破裂的情况下,提出一种斜坡形式的模具结构来改善材料流动情况,降低变薄率,并从拉延时的力学角度对其机理进行了分析,最终优选40°斜坡结构作为凹模型面,据此设计出经济合理的模具结构并成功地获得了合格产品。

松辽盆地西部斜坡三维结构模拟研究

松辽盆地西部斜坡是整个松辽盆地油气勘探区的一部分,模拟斜坡区的三维结构对油气的勘探有比较重要的意义。利用遥感信息结合数字高程模型(DEM)生成地表的三维结构,同时通过对重磁等地球物理数据的反演,获得斜坡区地下地质界面的深度信息,从而直观再现了斜坡区地下三维结构图。由此,形成了斜坡区从地表到地下的三维结构模拟。

综合利用多道瞬态面波和微动探测分析斜坡内部结构

针对杭州部分地区残坡积层厚度薄、地形条件较差的特点,在余杭区鸬鸟镇典型斜坡段,开展了多道瞬态面波和微动探测工作,对这二项技术在斜坡内部结构调查中的适用性和有效性进行分析。分别基于频率—波数(F-K)和空间自相关(SPAC)法提取频散曲线,计算得到速度剖面,进而对表层含角砾粉质黏土、全风化凝灰岩、强风化凝灰岩及中—微风化凝灰岩之间的界面进行了划分。结果表明:面波勘探具有很好的分层性,能有效区分残坡积层覆盖斜坡内部结构;多道瞬态面波和微动探测计算得到的瑞利波相速度变化趋势一致,表层含角砾粉质黏土对应瑞利波相速度小于300 m/s,全风化凝灰岩对应瑞利波相速度为300~400 m/s,强风化凝灰岩对应瑞利波相速度为400~600 m/s,与钻孔资料基本吻合。数据分析还表明,频率小于15 Hz时,微动探测空间自相关函数与第一类零阶贝塞尔函数具有很好的拟合关系,高于15 Hz时,拟合精度有所降低。

基于诱发机理的降雨型滑坡预警研究--以花岗岩风化壳二元结构斜坡为例

降雨型滑坡是我国主要的滑坡灾害类型,具有区域群集发生的特点,滑坡预警研究是防灾减灾的重要途径。传统的区域降雨型滑坡预报模型多采用统计结果建立降雨参数模型,对降雨诱发机理和斜坡失稳的力学机制考虑不足,预报可靠性和精度有限。本文以花岗岩风化壳地区某典型二元结构斜坡为原型,以实际勘查数据为基础,提取该斜坡结构特征,基于饱和-非饱和渗流理论,分析研究降雨入渗过程和斜坡失稳机制,建立典型斜坡的预警判据。1花岗岩风化壳地区典型二元结构斜坡为类土质斜坡,覆盖土层较厚,剖面上可分为两层,上层为坡积黏性土,土质松散,透水性强,下层为残积黏性土,土质相对致密,透水性较差。2采用不同降雨工况模拟分析降雨入渗过程。以50mm·d^(-1)雨强为例,降雨持时30h以内时,降雨入渗主要集中在上层的坡积黏性土,斜坡前缘优先饱和,滑带开始出现积水现象;降雨持时40~50h时,斜坡表面降水持续入渗,在坡体后缘拉裂缝处,雨水沿着裂缝快速入渗坡体形成静水压力,增加坡体重量,增大下滑力,坡脚渗透路径短,最先饱和破坏,造成斜坡失稳。3监测斜坡不同部位(坡脚、中部、后缘)的孔隙水压力情况,随降雨入渗,斜坡土体孔隙水压力持续增大,由负趋近于零到大于零,斜坡土体由非饱和状态向饱和状态过渡,坡脚最先饱和,中部持续入渗,后缘土体饱和后,裂缝扩大致使大量雨水进入,使本已大量积水的滑带变形错动,斜坡失稳。4模拟分析得到斜坡失稳的不同降雨条件:中雨雨强(10mm·d^(-1)),历时约13d;大雨雨强(25mm·d^(-1)),历时约5d;暴雨雨强(50mm·d^(-1)),历时约2.2d;特大暴雨雨强(100mm·d^(-1)),历时约1.1d。在暴雨雨强时,降雨对该类斜坡的滞后作用约为5h。最后,建立了该类斜坡的临界降雨判据(I-D曲线)。

天水市北山滑坡群发育特征及坡体结构分区

天水市北山地处秦岭北缘山地与黄土高原过渡地带,受强烈的内外动力耦合作用影响,诱发了呈带状分布的大型滑坡群,严重制约现阶段天水市区规划建设和灾害风险防控。此次研究在系统总结已有地质灾害资料的基础上,利用空-天-地一体化综合勘察手段,查明了天水市北山自西向东黄土厚度渐变特征、典型的斜坡结构类型及关键控滑地层,系统分析了地震滑坡的发育特征、分布规律和几何学、运动学特征。结果表明:天水市北山滑坡群沿藉河河谷北岸集中呈带状分布,滑坡类型主要为泥岩滑坡和黄土-泥岩接触面滑坡,多具有深层多级旋转-平移、多期次滑动的特征;地层结构为上覆第四系黄土和下伏新近系尧店组和甘泉组河湖相泥岩、黏土岩,坡体结构类型为顺层岩土质斜坡;天水市北山的坡体结构自西向东可分为3个典型区段,黄土厚度自西向东逐渐增大,海拔高程和表观摩擦角东西部低、中部高,滑坡后壁高度东西部高、中部低;天水市北山地震滑坡具有低角度启动和远程运动的特征,其等效摩擦系数(f)在0.21~0.28之间,且东、西区段地震滑坡的运动性更强。

数值波浪水槽中的斜坡式孔隙结构规则波消波研究

基于Flow3D的有限差分求解程序、RNGκ-ε模型、VOF自由表面跟踪法建立了二维数值波浪水槽模型,模型开边界处采用斜坡式孔隙结构结合Sommerfeld辐射边界条件对波浪进行吸收处理。通过采用入反射波分离方法,得到水槽中的波浪反射系数,定量分析影响孔隙结构消波效果的参数,得到最优参数组合。经验证,数值波浪水槽中具备最优消波参数组合的斜坡孔隙结构结合Sommerfeld条件对于规则波具有较好的消波效果。

斜坡式上部结构对开孔沉箱消浪效果影响研究

上部结构形式对开孔沉箱的消浪效果有明显的影响,文中通过物理模型试验与数值模拟,研究斜坡式上部结构对开孔沉箱消浪效果的影响,分析反射系数与消波室纵深比、水深和斜坡板超高等因素的关系,同时与透空式上部结构开孔沉箱的消浪效果进行对比,为工程设计提供参考。

斜坡抗滑结构的地质工程分析

随着现代社会的不断进步,涉及斜坡的工程建设也越来越多,斜坡的工程地质状况已经严重的影响到了各个地区的经济发展和民生安全,斜坡抗滑结构的地质工程问题已经受到人们的高度重视。通过对斜坡抗滑结构进行相关的地质工程分析,希望能够对我国的斜坡工程建设做出一份贡献。

斜坡式抛石结构护底的倒滤设计

根据《防波堤与护岸设计规范》的要求,对于可冲刷地基上的斜坡堤,水下棱体的大块石均应抛置于厚度不小于0.5 m的小块石或者土工织物软体排上。对于有局部裸露岩石的砂质海岸,土工织物软体排容易被局部刺破而无法使用,同时土工布也难以满足长达50 a的设计使用年限。国标规范没有严格的预铺碎石倒滤计算,碎石厚度也没有严格的理论依据。针对这些问题,结合国外各倒滤设计原理,采用严格倒滤原理和几何稳定倒滤原理详细阐述了斜坡堤底部的倒滤设计,较好地弥补了国标规范的设计不足。