地质灾害应急监测指挥系统及其应用

以长江三峡工程库区地质灾害监测预警工程建设,以及地质灾害防治总体规划为背景,论述了三峡库区地质灾害应急监测与应急指挥系统的功能、组成和作用;简述了各子系统的具体内容和职能,并在此基础上,进行了系统实现。该系统在秭归泥儿湾突发滑坡现场和其他地质灾害抢险现场的应用测试情况表明:系统设计可靠,数据传输稳定,语音清晰,画面流畅,安全性强,较好地实现了多级地质灾害防治管理部门及专业单位的远程指挥和技术会商,在突发地质灾害的应急减灾方面显示出极大的优势。

利用非工程措施应对自然灾害的探讨

自然灾害是一个全球关注的热点问题,如何采取有效措施应对自然灾害是一个亟待解决的问题.就中国而言,自然灾害多发,灾害种类多,发生频率高,强度大,防灾减灾一直受到政府部门和广大群众的关注.目前,我国的防灾减灾大部分采用工程措施,非工程措施不够完善.而且防灾工程存在着施工质量差、设计标准低、规划不合理等问题,导致防灾减灾作用不能有效发挥,基于此,本文提出了几点应对自然灾害的非工程措施.对于防灾减灾具有一定的指导意义.

三峡库区屋儿堡滑坡变形特征及机理研究

三峡水库自2003年蓄水以来,库水位呈周期性变化且降雨充沛,诱发了不少滑坡变形或失稳。三峡库区屋儿堡滑坡自2022年4月开始监测以来,发生了多次变形。本文以屋儿堡滑坡为研究对象,综合分析降雨、库水位和自动GNSS监测等数据,结合勘查资料及野外宏观巡查,研究该滑坡在降雨和库水位升降条件下的变形特征及机理。结果表明,在汛期及库水位升降时滑坡易发生变形,在持续强降雨叠加高库水位作用下,2023年10月滑坡次级滑体发生了“阶跃”变形。滑坡次级滑体后缘的变形主要受降雨影响;滑坡次级滑体前缘的变形受降雨和库水位升降共同影响,且库水位下降时,前缘变形响应更加敏感。当库水位达到171m且15d累计降雨量达到230mm时,滑体次级滑体易发生整体“阶跃”变形。

基于图像数字技术的砂岩裂隙可视化渗流特性试验研究

自主研发的可视化裂隙渗流试验装置,应用颜色示踪的图像数字化处理技术,在不同渗透压和法向应力分级加卸载耦合作用下,进行空间垂直角度的砂岩裂隙可视化渗流试验。通过毫秒级分帧技术捕捉裂隙渗流状态并对渗流面积色域分区,基于数字化图像技术进行二值化处理,通过图层二次叠加渲染,自识别渗流面积参数,建立渗透压与法向应力作用下的渗流面积扩散规律。研究裂隙渗流优势路径各断面的过流宽度变化特征,提出可视化渗流速度求取公式,指出渗流速度沿流径变化为骤增、骤降、均匀损耗3个阶段,建立最小断面宽度对应的峰值流速与渗透压和法向应力耦合作用下的函数模型。基于实测数据建立主渗流路径中法向应力、渗透压与雷诺数的幂函数关系,标定渗流状态的惯性作用区与黏性作用区的转变临界点,构建可视化裂隙渗流雷诺数预测模型,对裂隙渗流中真实渗流路径识别、流速矢量实时变化、流体状态判定等关键科学问题提出了新的研究理论及方法。

三峡库区谭家河滑坡变形监测成果分析

水库滑坡是三峡库区多发性的地质灾害,其主要诱发因素是库水位升降和降雨,三峡库区重大危险性滑坡专业监测已实施多年,积累了丰富的监测数据。谭家河滑坡是长江干流上重大涉水滑坡,自2006年实施专业监测以来该滑坡持续变形。结合专业监测、库水位和降雨等资料,分别提取了降雨和库水位变化因子,深入细致地分析了滑坡变形特性,给出了该滑坡的变形演化模式,获得了一些新的认识:库水位抬升所产生的付托减重效应对该滑坡变形有一定影响,但影响有限,滑坡变形的主要诱发因素是降雨,雨型、雨强和年降雨量对滑坡变形都有较大的影响。分析成果可为水库型滑坡分类、专业监测系统优化和减灾防灾技术选择提供参考。

对三峡库区某滑坡位移响应规律研究

利用三峡库区某滑坡长期地表位移监测资料,分别从定性和定量的角度研究了滑坡变形的时域规律:运用离散谱分析求得在库水及降雨条件下该滑坡变形的周期为12个月左右;运用统计学的方法建立了滑坡变形滞后于库水位及降雨的回归模型,求得滑坡变形滞后期与库水位降速的相关模型为T1=5.463-3.677v1,与库水位降速及降雨强度的相关模型为T2=6.353-5.498v1-0.23v2t2,且库水位降速对变形滞后期的影响占主导作用.对库水位一个下降周期内不同水位下降方案进行模拟可知,库水位降速与滑坡稳定性呈负相关.库水位下降历时、降幅一定时,采用先快降后缓降同时避免陡升陡降的库水位调度方案,可获得较高的安全系数,为工程实践提供了一种可行的滑坡变形时域规律研究方法.

降雨因子与地质因子相结合的滑坡预报方法

针对通过降雨预报滑坡的准确性和可靠性较低的问题,基于降雨因子和地质因子对滑坡影响程度的分级标准,提出将降雨因子与地质因子相结合对滑坡进行预报,采用多因子相互作用关系矩阵进行了边坡易滑度等级标准的划分,并以秭归县境内的千将坪滑坡为例,对该滑坡的稳定性进行了判定,从而验证了该方法的合理性和有效性。

长江三峡库区谭家湾滑坡基本变形特征及机理分析

三峡库区谭家湾滑坡自2006年实施专业监测以来,一直持续变形,尤其是自2015年以来,变形趋势逐年增大,对库区村民的生命、财产安全造成巨大威胁。根据长期的野外地质调查、宏观巡查、滑坡地表裂缝位移自动监测数据以及12余年的人工GPS监测数据等,分析了该滑坡在强降雨和库水位变化条件下的基本变形特征和变形机理。结果表明:谭家湾滑坡属于中厚层圈椅状的降雨型牵引式土质滑坡,强降雨和持续性降雨是影响滑坡变形的主要外因,库水位变动对谭家湾滑坡影响较小。谭家湾滑坡在持续性降雨和强降雨条件下会产生明显响应,当日降雨量>90 mm或前3 d累计降雨量达到50 mm,并且当日和前1 d降雨量均>15 mm,地表裂缝位移-时间曲线、累计位移-时间曲线会出现明显的阶跃现象。目前,谭家湾滑坡变形趋势逐年增大,边界裂缝基本形成,在强降雨等极端条件下产生滑动的可能性很大,必须进一步加强监测。

三峡库区杉树槽滑坡成因及视向滑动机制分析

三峡库区杉树槽滑坡属于典型的顺层岩质滑坡,但其失稳模式不同于常见顺层岩质滑坡,由于真倾向受阻,属于真倾向滑移变形转为视向滑动的特殊失稳模式。在滑坡发生后对其追踪调查的基础上,从地层岩性、岩体结构、泥化夹层、纵向裂缝等地质特征分析杉树槽滑坡形成的原因;通过对滑坡区的滑坡发生前几年降雨数据进行对比分析,研究降雨类型对滑坡的影响;基于极限平衡法,考虑滑坡的失稳模式,对主滑体进行稳定性计算。分析结果表明,杉树槽滑坡是在后缘静水压力、底滑面扬压力、侧向静水压力和滑带土软化综合作用下发生的失稳破坏;多日持续降雨之后的暴雨是杉树槽滑坡发生的必要条件;将主滑体从纵横两个方向分别进行力的解析,当纵向裂缝内水头高度达到滑坡启动的临界高度时,确实可以依靠纵向裂缝的静水压力将主滑体侧向推出。结论可为此类滑坡早期识别、稳定性评价和防治工程提供参考。

本土转译视角下的福建近代“中西合璧式”教堂建筑

福建近代“中西合璧式”教堂建筑是中西建筑文化交流与碰撞的产物,既有研究多将“中西合璧式”等同于近代教会本土化策略下的“中国式样”,而忽视了以中国传统建筑为基础的本土化演进。文章从“建筑可译论”视角,以19座典型的“中西合璧式”教堂建筑为例,探讨了近代“中西合璧式”的形式转译。首先,文章溯源并辨析了福建近代教堂建筑转译,及以中国传统建筑为基础的“中译西”与以西式教堂为基础的“西译中”两种途径;其次,总结了福建近代教堂建筑转译的四种主要类型及其可替换原则;最后,分析了福建近代教堂建筑的转译矛盾及其原因,并以下邳天主堂为例进行了具体的剖析,发现了产生这种矛盾的根本原因是近代中西建筑“词汇”背后的“文法”差异。

《多元融合理念下的教学单体复合化设计策略研究——以三峡旅游职业技术学院实训综合体为例》

作品说明:三峡旅游职业技术学院实训综合体采用单元式布置,以“三峡磐石”为原型,以理论与实践、教学与旅游、建筑与环境的多元融合为理念,通过规划布局、平面构成、空间组合三个层面实现了教学单体的复合化设计。实训综合体以学生体验为出发点,强调了学生的参与性、与环境的互动性和教学的开放性,力求实现从传统教育场所到现代交流平台的转换。同时,其外观造型和材质肌理也很好地延续了峡江地域文化特色。

利用BP神经网络进行水库滑坡变形预测

滑坡变形监测与预测是滑坡预警预报中一种非常重要的途径。文章首先简单介绍了神经网络的基本原理和学习算法,然后利用某水库滑坡24期的GPS地表位移监测数据及其诱发因素即水库水位、降雨等资料,采用BP神经网络模型对该水库滑坡变形进行建模,最后将6期水库水位、降雨等资料输入模型进行滑坡变形预测,结果表明预测结果与实测数据符合性好,总体上能较好反映变形趋势。

水库型滑坡稳定性动态变化过程有限元分析

以长江干流上大型岩床土质涉水白水河滑坡为研究对象,结合地质勘察、宏观变形迹象及监测成果分析,对水库型滑坡的变形特点及水动力作用下的稳定性进行了有限元分析,揭示了库水位变化、降雨对滑坡稳定性影响的特点。结果表明,白水河滑坡的变形和稳定性主要受库水位下降和强降雨的影响。研究成果可为水库型滑坡的灾害防治提供参考。

冻融循环作用下砂岩层进式损伤劣化规律研究

试验得到了试样直径、质量衰减量随冻融循环次数的变化规律,指出80次冻融循环是石英砂岩直径、质量变化线的拐点。提出了层进式损伤的CT精准识别技术方法,定义了试样主要损伤区并将其细分,分析了表层剥落前与剥落后的两阶段层进式冻融损伤过程,建立了CT值与弹性模量、孔隙率线性互推公式。分析认为:(1)40次冻融循环后,最外侧圈层弹性模量值为0,此时CT值不为0,圈层未剥落;(2)80次冻融循环后,最外侧圈层CT值为0,此时圈层孔隙率最大,圈层剥落;(3)试样内部圈层第2阶段劣化程度显著大于第1阶段劣化程度;在此基础上,提出了外圈层的束箍效应和内圈层的加速劣化效应,并从力学机制上进行了阐述。结合冻融循环次数下的孔隙率变化、弹模损失率变化、细观孔隙变化图像进一步定量阐明层进式损伤的发育演化规律。基于弹性模量、孔隙率分别随冻融循环次数变化规律,定义冻融弹性模量劣化因子ω,结合层进式区域划分,构建层进式损伤弹性模量劣化预测公式,并与实测值对比验证了上述方法的可行性。

碎石土渗透特性试验研究

碎石土渗透系数是渗流分析及边(滑)坡稳定性评价等问题的关键参数。由于碎石土具有非均质性、非连续性以及影响因素多等独特性质,研究碎石土渗透特性的困难较大。利用大型渗透仪,试验研究了碎石含量、孔隙比和颗粒级配对碎石土渗透系数的影响规律,分析了渗流前后颗粒级配变化及其对渗流特性的影响,以及碎石含量、孔隙比大小对渗流前后颗粒级配变化的影响。结果表明:碎石含量与渗透系数之间关系符合指数关系;孔隙比与渗透系数之间的关系符合多项式拟合关系;特征粒径、不均匀系数和曲率系数与渗透系数之间的关系符合线性拟合关系,颗粒级配对渗透特性的影响主要是不均匀系数和特征粒径,曲率系数影响较小;渗流前后颗粒级配的变化与水力梯度有关。

卫星传输系统链路计算与分析

卫星传输系统链路计算是设计地球站时,进行的信号传输质量和各种技术参数的定量分析过程,涉及到项目较多.通过计算,用户可以合理选择参数,如改变天线大小或增益、调制方式,选用高质量LNB或BUC、低损耗电缆等,来满足系统质量、价格、可扩展性等方面的要求.本文详细介绍了卫星传输链路预算的过程,并对结果进行了分析.

滑坡碎石土原位渗透试验及渗透系数预测研究

滑坡碎石土渗透系数是滑坡稳定性评价和治理工程设计的重要参数之一,由于影响渗透系数的因素较多,渗透系数与各影响因素之间的相关程度和相关关系是建立渗透系数经验公式的关键。对三峡库区秭归县15个滑坡30个试验点开展了原位渗透试验和颗粒级配试验,基于Person线性相关分析法和支持向量机回归(SVR)分析法,分析了碎石含量、孔隙比、特征粒径、曲率系数、不均匀系数与渗透系数之间的相关程度及滑坡不同位置各样本之间关联关系,建立了支持向量机回归模型。结果表明:渗透系数与滑坡碎石土的影响因素指标之间线性相关性不强,基于单因素指标建立的渗透系数线性经验公式可能存在较大误差;支持向量机回归方法能够较好地反映渗透系数与因素指标之间复杂的非线性关系,渗透系数的预测结果精度较高,可以作为滑坡碎石土渗透系数的预测模型。

干湿循环对水库滑坡渗透系数影响的试验研究

水库滑坡受到库水位周期性干湿交替作用,这种干湿循环效应会对滑坡体渗透特性产生影响。在原大型渗透仪的基础上,制作了一种能够实现干湿循环效应的渗透系数测量试验装置,以原状碎石土为基础,配置不同含石量和孔隙比的重塑样,探索涉水滑坡渗透系数与干湿循环次数之间的关系,研究干湿循环对碎石土渗透系数的影响。试验研究结果表明:干湿循环作用对孔隙比较小的试样影响最为显著,渗透系数增加幅度最大。基于碎石土细观结构特性,初步分析了碎石土渗透系数变化的机理。研究成果可为滑坡稳定性分析中碎石土渗透系数的取值提供参考。

三轴固结排水试验中偏应力计算取值的探讨

在三轴固结排水试验中,偏应力大小的求解过程是基于试样始终是等体积圆柱体的假定来进行推导的,该假定认为在整个试验过程中,试样任意横截面的面积相等。但是在试验过程中,由于端部效应的存在,使得试样在轴向加载的过程中逐渐变成了鼓形,这与偏应力的计算假定不符。为了计算三轴试验中鼓形试样受偏应力的大小,进行了一系列固结排水三轴试验,并根据试样的实际变形情况对试样所受的偏应力进行了重新推导。结果表明:按照实际变形情况推导出的偏应力计算公式与规范采用公式不同,根据推导公式计算的偏应力值在一个范围内变化,其最小值较规范值小,最大值较规范值大;通过计算坝体沉降量从坝体安全的角度给出了粗粒土三轴固结排水试验强度计算时偏应力的推荐值。

某水库滑坡在降雨作用下的稳定性模拟分析

水库型滑坡主要受库水位升降变化而发生变形,因此对水库滑坡的研究主要集中在库水变动影响下的滑坡变形机理及稳定性分析方面.然而通过对三峡库区滑坡调查发现,有一类水库滑坡变形主要受降雨影响,而研究这类滑坡在降雨和库水共同作用下的变形及稳定性同样具有重要意义.本文以三峡库区某水库滑坡为例,在详细调查该滑坡地质条件及变形发展过程基础上,运用数值模拟方法对其渗流场及稳定性进行了定量分析.结果表明,该滑坡由于特殊的地形条件,其变形主要受降雨影响,受库水位升降影响较小.