Stereographic Projections of Symmetry Elements and Single Forms on Quasicrystals

In total, there are 12 systems, 60 point groups and 89 single forms in crystals and quasicrystals. Among them, 5 new systems, 28 new point groups and 42 new single forms belong to quasicrystals, while the other 7 systems, 32 point groups and 47 single forms belong to crystals. In this paper, the point groups and single forms of quasicrystals are deduced and drawn as stereographic projections by the rules of crystallographic point groups. These stereographic projections integrate the crystal and quasicrystal symmetry theories.

基于赤平投影和萨尔玛法的西藏某露天矿山边坡稳定性评价

本文以西藏某铜矿区露天矿山岩质边坡为例,基于矿山边坡现场调查及其工程地质特征,开展了矿山边坡工程地质分区研究,并采用赤平投影法和萨尔玛法相结合,定性分析和定量计算边坡稳定性。研究结果表明:边坡稳定性评价结果与当前边坡现状相一致,矿区边坡总体上稳定性较差,局部区域边坡稳定性差。通过定性和定量两种稳定性评价方法相互印证,对下一阶段边坡灾害防治设计、施工等提供了重要依据,对类似边坡工程有很好的参考和借鉴作用。

基于无人机摄影测量技术的高陡边坡危岩体特征构建与分析

在高陡边坡的危岩体调查中,受限于调查人员可到达的范围,难以获取危岩体的特征参数,从而影响危岩体的稳定性判别。无人机摄影测量技术能够安全、快速、全面、精准的获取危岩体的特征信息。本文以鸡冠岭崩塌隐患为例,利用无人机摄影测量技术获取坡面高精度影像,通过提取点云数据构建三维模型,基于最小二乘法完成平面拟合获取危岩体的体积及结构面产状信息,并结合实际测量数据,采用赤平极射投影法和极限平衡法定性和定量评价危岩体的稳定性。经过分析计算,鸡冠岭崩塌四处主要危岩体的体积分别为102.86 m^(3)、355.27 m^(3)、236.60 m^(3)和454.91 m^(3),根据定性分析和定量计算,危岩体均为欠稳定状态。通过本文的实践,体现了无人机摄影测量技术在识别高位隐蔽危岩体方面的优势,对于发展基于无人机摄影测量技术定量判定危岩体的稳定性方面具有借鉴意义。

黄河茨哈峡导流洞进口边坡稳定性综合评价及处置优化

复杂地质条件下边坡稳定性受结构面、岩体性质等因素影响明显,其准确评价对边坡施工安全至关重要。依托黄河茨哈峡导流洞进口边坡施工工程,提出了一套综合赤平投影理论、二维极限平衡法与三维极限平衡法的边坡稳定性综合评价方法。首先基于赤平投影理论定性地描述了具有复杂结构面的导流洞进口边坡4#倾倒体失稳块体;随后分别采用二维极限平衡法与三维极限平衡法对施工期逐层开挖过程诱发边坡失稳风险进行了分析;最后根据“少开挖+强支护”的设计原则,从多方法综合评价和循环优化的角度,提出将原破碎体全部挖除的大开挖方案优化为保留部分破碎体的小开挖方案,并从安全性与经济性的角度对优化方案进行了评价。计算结果表明大开挖方案边坡稳定性安全系数约为1.17~1.19,小开挖方案安全系数约为1.078,大开挖方案边坡安全性高于小开挖方案;在对小开挖方案进行支护优化后边坡稳定性安全系数提高至1.159~1.183,边坡稳定性由临界稳定变为稳定,支护优化效果显著。综合边坡开挖安全性与经济性评价结果可见,所提“少开挖+强支护”边坡开挖方案符合相关规范安全控制标准,具有较好的经济效益与工程价值,可为相关工程提供参考。

赤平投影在高速公路岩质边坡地灾评估中的应用

【目的】高速公路岩质边坡地灾评估是为了在地质灾害易发区内进行高速公路岩质边坡深挖路堑施工前,对项目所在区域的地质条件进行详细调查和分析,以评估工程建设过程中和建成后可能引发和遭受地质灾害的危险性等级,避免和减轻地质灾害造成的损失,维护人民生命和财产安全。【方法】以拟建渑淅高速公路淅川至豫鄂省界段两处岩质边坡为例,对赤平投影在高速公路岩质边坡地质灾害危险性评估中的应用进行分析,对两处岩质边坡进行地质灾害现状综合评估,并提出针对性的处治措施。【结果】结果显示,赤平投影能够定性直观预测边坡开挖后的稳定状态,为地质灾害危险性评估及处治措施提供依据。【结论】赤平投影在高速公路岩质边坡地灾评估中,可以为工程建设提供科学依据,确保项目安全、顺利进行,同时为地质灾害防治工作提供指导。

某建筑石料用灰岩矿高边坡稳定性分析

以某建筑石料用灰岩矿开采形成的岩质高边坡为例,确定了采场边坡工程地质分区和优势软弱结构面,对研究区域的地震作用、爆破振动力参数进行了分析,采用定性、定量相结合的方法对矿山开采边坡进行了稳定性分析评价。结果表明,地震、爆破作用下,会降低边坡稳定安全系数。通过对结果的对比和解读,对开采边坡提出了监测建议,为同类岩质高边坡的开采设计提供借鉴。

四川省某露天矿石灰岩质高陡边坡稳定性分析

为研究高陡露天边坡的稳定性,本文以四川省某露天矿石灰岩质边坡为工程背景,选取1个典型剖面分析,运用赤平投影分析法对岩质边坡的稳定性进行分析评价,并采用强度理论的刚体极限平衡法与二维有限元数值模拟、三维数值模拟等进行了相互验证比较分析。研究结果表明:1个典型剖面在3种工况下的整体边坡安全系数均符合规范要求值,边坡整体稳定性较好。所得结论对后期施工设计提供了理论依据及数据支持,同时为类似工程的边坡稳定性分析提供了参考。

喀斯特地貌区公路岩质边坡地质灾害评估方法研究

作为喀斯特地貌的典型分布区,广西在公路工程中有大量的岩质边坡产生和存在,而岩质边坡稳定性评价亦是公路工程建设项目地质灾害评估最为关注的问题。赤平投影法作为一种常见的定性或半定量分析方法,目前已被应用于部分边坡工程中,但在公路工程地质灾害评估中应用仍不够普及,本文通过赤平投影法进一步丰富地质灾害评估中对于岩质边坡的评价方法,并结合工程实例对此方法进行研究和探讨。

甘肃天祝松山滩某风电场人工边坡稳定性分析

随着风电产业向山区建设发展,受边环境及地形的限制,在风机平台开挖后,会形成高边坡问题,文章以甘肃天祝松山滩某风电场例,通过野外工程地质测绘、钻探和室内试验等工作,查明了场址区地层的工程地质特性,并通过赤平投影分析边坡稳定性,为设计提供了可靠的计算参数及边坡支护措施。

基于不同结构面组合的岩质高边坡稳定性分析

建筑岩质高边坡影响着人们生命财产安全,其变形破坏机制和力学模式也非常复杂。以某岩质顺向高边坡为例,在详细的工程地质调查与勘察基础上,从分析影响边坡稳定性的主要因素着手,通过折减结构面强度参数来考虑暴雨工况。采用极射赤平投影等定性分析方法,结合极限平衡定量分析法,得出边坡的失稳模式主要为三维楔形块体局部失稳模式和沿结构面整体滑动破坏模式。最后进行稳定性的计算分析,为不同结构面组合形成的边坡稳定性评价提供参考。

基于极射赤平投影和萨尔玛法确定露天矿边坡协同稳定的工程应用

以某一具体露天矿边坡工程实例为研究对象,在对矿山边坡现场调查及其工程地质认识基础上,开展了矿山边坡工程地质分区和优势节理结构面的确定,并采用定性与定量、局部与整体相结合的极射赤平投影和极限平衡分析方法对矿山开挖边坡安全稳定进行了分析评价。研究结果表明:露天矿局部台阶边坡受结构面控制发生滑动破坏的可能性小,仅是受开挖扰动等影响局部台阶可能出现垮塌现象,即台阶边坡内表现弱协同性,但边坡系统整体处于协同稳定范围内,符合矿山边坡适度变形、允许部分破坏的思想理念,对下一步矿山现场生产管理和施工等工作部署具有重要的指导意义。

薄层状红页岩细观破坏特性研究

为研究层状红页岩细观破坏特性,采用DSTD-1000型电液伺服刚性压力机对不同层理倾角红页岩进行单轴力学实验,对碎屑进行SEM电镜扫描和XRD衍射实验,获取其力学参数、破坏特征、微观结构及成分相对含量。基于此,利用离散元PFC3D构建不同层理倾角红页岩数值模型,并进行单轴压缩实验来研究红页岩细观破坏特征。结果表明:(1)层理倾角θ=30°、45°、60°、75°时,试样沿层理方向破坏产生滑移面。(2)不同层理倾角试样的裂纹演化过程都呈缓慢增长阶段、加速增长阶段、趋于稳定阶段的变化情况,当θ=45°、60°、75°时,裂纹演化过程中单位应变产生裂纹数较多,导致试样迅速沿层理弱面滑移破坏。(3)细观裂纹赤平极射投影和岩石组构图表明,θ=0°、75°、90°时,微观裂纹倾向分布较为均匀,主要平行于或次平行于加载方向,加载破坏后表现出强烈的各向异性;15°≤θ≤60°时,微裂纹倾向逐渐向层理方向平行。(4)考虑裂纹演化特征的弹性模量法求解的裂纹萌生应力阈值为各层理峰值强度的36.6%~60.3%,裂纹损伤应力阈值为各层理峰值强度的75.1%~90.4%,与大量物理实验所求阈值范围吻合,表明此法对于求解裂纹应力阈值具有一定的适用性。

降雨及爆破扰动下某露天矿山顺层高陡岩质边坡稳定性的影响及优化

通过对某矿山顺层岩质边坡的结构面调查,采用室内力学试验的方法确定边坡的岩体质量,并基于强度折减法和极限平衡法理论,对边坡在降雨及爆破扰动条件下的稳定性进行研究。结果显示:边坡在自重+暴雨工况下,边坡结构面无动力扰动影响,边坡处于稳定状态,该工况下边坡的最大剪应变发生在结构面的最上方,结构面中部的最大剪应力为6.0 mm。在自重+爆破工况下,结构面受到动力扰动的影响,边坡的稳定性受到严重威胁,边坡处于不稳定状态,同时结构面中部剪应变已达110 mm,在此条件下边坡可能会产生滑坡等地质灾害。鉴于此,对该顺层边坡进行了优化设计,设计为开采边坡方向与结构面延伸方向夹角为21.32°,优化后的顺层边坡安全系数显著提升,保证了边坡的稳定性。同时为今后相似矿山的安全设计提供了科学依据。

岩溶山区危岩稳定性分析及危害性预测——以贵州松桃县长冲危岩体为例

岩溶地区山体岩石裸露,地形坡度陡,其发育的危岩体一旦失稳,将对威胁区的居民生命财产造成严重危害,故及时准确地分析灾体的稳定及危害性极具意义。文中以贵州省松桃县和平社区长冲组危岩体为对象,结合工程勘查成果,分析了危岩体区的地形地貌、地质构造和水文特征等孕灾背景,并结合危岩体发育特征深入分析论证危岩体变形破坏模式及影响因素。在此基础上对危岩体稳定性进行定性及定量分析,评估了危岩体的危害程度及发展趋势。结果表明:发育于岩溶山区的危岩体,独特的喀斯特地貌、岩溶特征及复杂的结构面是控制其稳定性的关键因素,降雨、风化等作用为主要诱发因素。提出了初步防治方案建议,为后续采取治理措施提供参考依据。

三峡库区万州区四层岩危岩带发育特征、稳定性评价及防治对策

三峡库区万州区是危岩灾害集中发育的典型地区,位于主城区的四层岩陡崖带发育众多危岩单体,对下方公路和居民区构成严重威胁。为了有效防治该危岩灾害,首先,基于详细的野外调查和勘查,查明了危岩带发育的工程地质条件和基本特征,危岩体形态可划分为块状、板状和不规则状3种;体积从几十至几千立方米不等;破坏模式可归纳为坠落式和倾倒式2类。通过分析危岩区的地质环境条件,认为多级陡崖带地貌、上硬下软的岩性组合、结构面的组合切割、降雨和地下水作用以及植物根劈作用是导致危岩形成的主要因素。在此基础上,采用赤平投影法对陡崖带宏观稳定性进行了定性分析;进一步地,采用刚体极限平衡法对危岩体在不同工况下的稳定性进行了定量评价。结果显示,陡崖带目前整体处于稳定状态;危岩体在天然状态下多处于基本稳定—稳定状态,然而,在暴雨和地震条件下,危岩体的稳定性显著下降,且地震作用的影响比暴雨更大。最后,根据危岩体的发育特征、失稳模式及现场施工条件,提出了清除危岩、嵌补和支撑岩腔、裂缝灌浆、锚固、被动防护网等防治措施建议。本文研究成果可以为类似的危岩灾害的研究和防治工作提供参考。

基于Geostudio的露天矿山边坡的稳定性分析

研究对象为海螺名下水泥原料矿山边坡,研究内容为在降雨和地震等因素影响下边坡的稳定性。采用的方法有赤平投影法和Geostudio模拟,其中Geostudio模拟计算主要使用方法为极限平衡法,模拟计算边坡在自然状态、降雨、地震、降雨同时地震4种情况下的安全系数。根据模拟结果显示,在自然工况和连续强降雨情况下边坡都是稳定的;在地震工况下边坡稳定性较差,有可能发生失稳;在降雨同时发生地震极端情况下,边坡稳定性极差。整体的边坡稳定性较好,但在特殊工况下仍有失稳的可能性,须采取一定的加固措施,但因研究对象为未开采的水泥原料矿山边坡,边坡加固措施应根据工程设计而安排,在此文中不作展述。

某岩质边坡稳定性分析评价与防治措施

针对徐州某岩石高危边坡的地质环境条件、现场情况、地层分布、边坡特征,对边坡运用稳定性量化方法采用赤平投影法和极限平衡法对岩坡稳定性进行定性和定量计算,对该边坡进行稳定性分析及评价,并提出边坡防治建议,为后续边坡治理设计提供依据,以确保边坡的稳定性。

紫金山露天采场边坡稳定性赤平投影法分析

边坡坡面上主要结构面的存在不利于边坡的稳定,采用赤平投影法可以将这些结构面的产状信息和相对位置关系直观反映出来。以紫金山金铜矿东帮边坡为例,对4个主要区域内的结构面进行了楔形破坏和平面破坏的可能性分析,判断出了有3组结构面可能会导致边坡发生楔形破坏。进一步通过楔形体法确认其安全系数,得出有1组结构面安全系数较低,存在楔形破坏的可能。

自重及地震工况条件下露天采石场边坡稳定性分析

对新疆某灰岩采石场进行地质调查,采用极射赤平投影法,确定该矿山的地质构造、岩相构造、构造面特性、变形边界及潜在的变形不稳定机制,依据边坡构造面与岩体参数,对采场边坡进行安全状态定性分析及建模计算定量评价。结果显示,该矿山边坡均处于稳定状态,但局部坡面在开采过程中可能受采动或爆破等综合作用的影响产生局部垮塌,建议生产过程中加强对各坡面的监测,及时处理,避免造成人身财产损失。

基于赤平投影法的夏日哈木露天采场边坡稳定性分析

本文通过地表基岩开挖工程、岩心定向钻进等对各分区优势结构面控制研究,认为拟建露天采场境界内主要优势结构面为剪节理和片麻理,与边坡斜交或反向为主,可能产生楔形滑坡。选择赤平投影图解法对其边坡稳定性定性分析,筛选可能发生楔形滑坡的控制点,根据形成楔形体两组结构面的交线倾角大小及两组结构面交线倾向与边坡倾向关系预测发生楔形型滑坡可能性大小;根据各控制点发生楔形滑坡可能性大小进行边坡防治分区划分,提出相应的楔形滑坡防治措施。