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基于F-D曲线法的中国内地地区地震灾害经济可接受风险研究
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作者 庙成 王骏 +1 位作者 林虹宇 杨江涛 《世界地震工程》 北大核心 2023年第2期1-10,共10页
合理的地震灾害经济可接受风险水平可以有效管理防灾减灾的投入。基于1991~2020年中国内地地区地震灾害经济损失数据,利用F-D曲线法(Frequency-Damage curve),建立不同震级(M S<5.0、M S 5.0~5.9、M S 6.0~6.9和M S≥7.0)和不同灾情... 合理的地震灾害经济可接受风险水平可以有效管理防灾减灾的投入。基于1991~2020年中国内地地区地震灾害经济损失数据,利用F-D曲线法(Frequency-Damage curve),建立不同震级(M S<5.0、M S 5.0~5.9、M S 6.0~6.9和M S≥7.0)和不同灾情等级(微灾、小灾、中灾、大灾和巨灾)的地震灾害经济可接受风险曲线,并以此为标准讨论30年间由地震产生直接经济损失事件的可接受风险等级。研究结果表明:中国内地地区地震灾害造成0.020亿元直接经济损失的灾损率不超过1.29×10-2/a为可接受经济风险,直接经济损失超过14.763亿元其灾损率为任意值均是不可接受经济风险。由此判断,30年间有18.07%的地震灾害属于不可接受经济风险事件。同理,不同震级和不同灾情等级地震灾害的可接受经济风险水平也被确定,并得到M S<5.0、M S 5.0~5.9、M S 6.0~6.9和M S≥7.0地震灾害分别有23.91%、27.45%、34.78%和30.77%的事件属于不可接受经济风险,微灾、小灾、中灾、大灾和巨灾地震分别有56.00%、48.62%、41.73%、40.00%和44.44%的事件属于不可接受经济风险。该研究结果可以为我国地震灾害经济风险的防范提供相关的理论和实践支撑。 展开更多
关键词 可接受风险 风险标准 经济风险 直接经济损失 地震灾害
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基于极限平衡法的危岩倾覆稳定性三维计算方法 被引量:2
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作者 彭海游 谢强 +3 位作者 陈柏林 檀康 王琦 杨文君 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期552-562,共11页
目前危岩防治工作中,危岩稳定性评价主要以简化后的二维剖面作为计算模型。由于自然界中的危岩形态极不规则,采用二维剖面计算模型并不能真实反映危岩受力情况。为了研究危岩稳定性三维计算方法,在前人研究基础上,基于极限平衡理论,提... 目前危岩防治工作中,危岩稳定性评价主要以简化后的二维剖面作为计算模型。由于自然界中的危岩形态极不规则,采用二维剖面计算模型并不能真实反映危岩受力情况。为了研究危岩稳定性三维计算方法,在前人研究基础上,基于极限平衡理论,提出了由后缘裂缝抗拉强度控制的危岩倾覆稳定性三维计算公式,采用数值积分和空间几何方法给出了在危岩单体三维模型基础上求解危岩后缘岩体抗拉力、水压力及其力矩计算公式和实现流程。以三峡库区瞿塘峡吊嘴危岩为实例开展了应用,并通过数值分析进行了验证。通过不同形态危岩的三维稳定性分析,讨论了三维与二维稳定性计算结果的关系,对比发现危岩形态对稳定性计算结果有明显影响,三维计算较二维计算更准确和实用。 展开更多
关键词 危岩 倾覆稳定性 三维 极限平衡法
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原位剪切试验在工程滑坡勘察中的应用 被引量:1
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作者 张祥恒 王振 +2 位作者 曹凡 王延宁 陈柏林 《钻探工程》 2024年第1期139-146,共8页
岩土体的抗剪强度指标,尤其是作为薄弱层的岩体结构面的抗剪强度,在滑坡稳定分析中起着至关重要的作用。现场原位剪切试验,试样受扰动小,试验状态与岩土体所处真实状态较为吻合,得到的参数也更加真实,是滑坡勘察原位测试的重要手段之一... 岩土体的抗剪强度指标,尤其是作为薄弱层的岩体结构面的抗剪强度,在滑坡稳定分析中起着至关重要的作用。现场原位剪切试验,试样受扰动小,试验状态与岩土体所处真实状态较为吻合,得到的参数也更加真实,是滑坡勘察原位测试的重要手段之一。适用于测定边坡的岩土结构面、岩土接触面、滑动面以及含碎石黏土的混合土层和其他粗颗粒土层的抗剪强度。重庆华宇·观澜华府项目工程滑坡勘察,在现场做原位剪切试验的同时,采集原状样品进行室内直剪试验,获取2种不同试验下的抗剪强度参数,分别取用2种参数对不同工况下的滑坡体进行稳定性分析计算,并与滑坡体的实际变形特征进行比较,从而验证了原位剪切试验确定岩土体抗剪强度参数的合理性,可为类似工程提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 滑坡勘察 抗剪强度 原位剪切试验 变形特征 稳定性分析
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中国大陆地区M_(S)≥5.0地震灾害生命可接受风险标准研究 被引量:1
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作者 庙成 王骏 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2022年第4期18-25,共8页
地震灾害可接受风险水平反映了社会对地震灾害的风险认知。本文基于1991年~2020年中国大陆地区M_(S)≥5.0地震灾害数据,分析地震灾害的时空分布特征,并在此基础上应用F-N曲线法构建不同震级的地震灾害生命损失概率分布函数,进而绘制出... 地震灾害可接受风险水平反映了社会对地震灾害的风险认知。本文基于1991年~2020年中国大陆地区M_(S)≥5.0地震灾害数据,分析地震灾害的时空分布特征,并在此基础上应用F-N曲线法构建不同震级的地震灾害生命损失概率分布函数,进而绘制出灾害可接受风险曲线,以此确定出地震灾害生命可接受风险标准。研究结果表明:中国大陆地区M_(S)≥5.0地震活动、灾害次数、成灾率和致人员死亡的成灾率分别在2008年、2003年、2011年和1996年表现出高值,在空间上M_(S)≥5.0地震和地震灾害集中分布在西部地区。M_(S)5.0~M_(S)5.9、M_(S)6.0~M_(S)6.9和M_(S)≥5.0地震灾害致1人死亡概率分别超过6.19×10^(-6)/a、1.37×10^(-5)/a和1.62×10^(-5)/a为不可接受风险,M_(S)≥7.0地震灾害致4人死亡的累计概率超过1.96×10^(-5)/a为不可接受风险,而M_(S)5.0~M_(S)5.9、M_(S)6.0~M_(S)6.9、M_(S)≥7.0和M_(S)≥5.0地震灾害导致死亡人数分别超过8人、44人、2417人和2468人的年死亡概率为任意值均是不可接受的。该研究结果可以为我国地震灾害风险评估与管理、灾害保险费率的厘定以及灾害教育的开展提供一定的理论和实践依据。 展开更多
关键词 可接受风险 风险标准 F-N曲线 地震灾害 中国
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沿缓倾软弱外倾结构面滑动的主动岩石压力计算
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作者 陈柏林 杨文君 +4 位作者 谢强 彭海游 叶晓明 檀康 周鹏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3272-3279,3287,共9页
在现行规范中,沿缓倾外倾软弱结构面滑动的边坡主动岩石压力E_(ak)公式未考虑后缘裂隙水压力,导致Eak计算存在偏差。针对这一问题,考虑后缘裂隙水压力,根据力系的平衡关系和几何条件,进行受力分析和简化,推导主动岩石压力计算公式,判断... 在现行规范中,沿缓倾外倾软弱结构面滑动的边坡主动岩石压力E_(ak)公式未考虑后缘裂隙水压力,导致Eak计算存在偏差。针对这一问题,考虑后缘裂隙水压力,根据力系的平衡关系和几何条件,进行受力分析和简化,推导主动岩石压力计算公式,判断是否存在极值点以及其位置。研究结果表明,与不考虑后缘裂隙水压力相比,E_(ak)的误差达到21.89%~100%;E_(ak)在有实际工程意义区间内存在极大值。针对缓倾岩层倾角θ和结构面内摩擦角φ大小进行讨论,当θ>φ时,坡顶潜在滑裂面宽度b_(0)一般为边坡高度H的0.2~1.2倍;当θ≤φ时,E_(ak)的极大值出现在坡面位置。本次研究分类完善了计算公式,并对极值点位置和H等因素之间的关系进行了分析,对沿缓倾软弱外倾结构面滑动边坡的防治具有理论和工程实践意义。 展开更多
关键词 缓倾 软弱外倾结构面 主动岩石压力 裂隙水压力
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大角度斜拉桩计算方法及工程应用
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作者 王振 张祥恒 +1 位作者 苟家满 陈柏林 《路基工程》 2023年第5期172-177,共6页
针对现有预应力锚索抗滑桩使用空间受限的情况,提出一种大角度斜拉桩,结合Winker弹性地基梁理论和弹性支座法,为其建立力学计算模型。用桩锚变形协调条件,推导锚索拉力计算公式,并将抗滑桩从滑面处分为上、下两部分,滑面以上部分按结构... 针对现有预应力锚索抗滑桩使用空间受限的情况,提出一种大角度斜拉桩,结合Winker弹性地基梁理论和弹性支座法,为其建立力学计算模型。用桩锚变形协调条件,推导锚索拉力计算公式,并将抗滑桩从滑面处分为上、下两部分,滑面以上部分按结构力学方法计算,滑面以下部分按Winker弹性地基梁法计算。通过Matlab编程实现锚索拉力、桩身内力及位移计算结果输出。采用Optum G2软件建立数值模型对理论模型进行验证,结果表明:计算方法能准确反映桩顶大角度斜拉桩的受力、变形特点,计算结果的精确程度取决于地基系数选取的合理性与准确性。最后,以重庆某基坑边坡工程为例,与普通抗滑桩进行对比分析,计算结果表明:大角度斜拉桩受力模式更加合理,大角度斜拉锚索可有效减小桩身弯矩、剪力、位移等,进而减小桩身截面尺寸、配筋和嵌固段长度。 展开更多
关键词 大角度 锚索 斜拉桩 抗滑桩 弹性地基梁
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融雪条件下新疆伊犁谷地黄土-卵砾石接触面残余强度 被引量:6
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作者 黄维 孙畅 +3 位作者 项伟 任世聪 任晓虎 刘清秉 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期112-120,共9页
为研究融雪作用下黄土-卵砾石接触面残余强度,以新疆伊犁谷地某黄土-卵砾石接触面滑坡为例,通过自制模具,制作黄土-卵砾石接触面环剪试样,开展不同含水率黄土-卵砾石接触面环剪试验,并通过扫描电镜(SEM),从微观结构角度探究水对黄土-卵... 为研究融雪作用下黄土-卵砾石接触面残余强度,以新疆伊犁谷地某黄土-卵砾石接触面滑坡为例,通过自制模具,制作黄土-卵砾石接触面环剪试样,开展不同含水率黄土-卵砾石接触面环剪试验,并通过扫描电镜(SEM),从微观结构角度探究水对黄土-卵砾石接触面残余强度的影响。试验结果表明:黄土-卵砾石接触面抗剪强度随着含水率的增加而减小,剪切过程中存在应变软化现象,随着正应力及含水量的增加,应变软化现象越不明显;黄土-卵砾石接触面残余强度随着法向应力的增大而增大,且存在较好的线性关系,符合摩尔库伦强度准则;黄土-卵砾石接触面残余强度参数随着含水率的增加而降低,以含水率w=18%为界(塑限含水率19.1%附近),当含水率为10%~18%时,残余内摩擦角φr变化较小(Δφr=5.4°),当含水率为18%~26%时,残余内摩擦角φr变化较大(Δφr=9.0°);微观结构方面,随着含水率的增加,黄土-卵砾石接触面形成软化“泥膜”,部分填充了卵砾石凹凸部分,剪切面较为光滑,在剪切过程中,黏粒更加分散,附着在黄土颗粒表面,部分填充孔隙,起润滑作用,降低了残余强度。本文的研究成果可以为新疆伊犁谷地黄土-卵砾石接触面型滑坡形成机理研究及工程防治提供科学参考。 展开更多
关键词 伊犁谷地 黄土-卵砾石接触面 残余强度 环剪试验 扫描电镜
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重庆中梁山岩溶地面塌陷特征及形成机理 被引量:11
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作者 周正 李大华 +5 位作者 廖云平 林军志 张烨 陈洪凯 祁永爱 王贺 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期67-78,共12页
通过详细调查重庆中梁山地区的岩溶地面塌陷灾害情况,分析出该区地面塌陷特征及形成机理。结果表明:岩溶地面塌陷主要分布在嘉陵江组中的地势低洼处、断层和溶槽处,多发生在降雨量大和地下水水位陡降时期,是自然因素和人类活动共同作用... 通过详细调查重庆中梁山地区的岩溶地面塌陷灾害情况,分析出该区地面塌陷特征及形成机理。结果表明:岩溶地面塌陷主要分布在嘉陵江组中的地势低洼处、断层和溶槽处,多发生在降雨量大和地下水水位陡降时期,是自然因素和人类活动共同作用下的结果,数量较多,以土洞型为主;其致塌的力学机制以真空吸蚀作用和潜蚀作用为主,多种作用为辅;在具备岩溶塌陷发生的地质条件下,隧道建设过程中的强排水、降雨和村级公路修建与运营过程中会诱发岩溶地面塌陷的发生。根据岩溶地面塌陷的致塌力学机制和诱发因素,提出预防降雨形成的地表水过度聚集,隧道建设避免地下水陡降,村级公路和隧道选址避开岩溶发育区域等措施,以防止岩溶地面塌陷发生。 展开更多
关键词 中梁山 岩溶塌陷 特征 形成机理 防治措施
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澜沧江维西县叶枝滑坡成因分析
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作者 常昊 常祖峰 +2 位作者 李鉴林 高倩德 康治勇 《地震地磁观测与研究》 2022年第S01期75-78,共4页
1研究背景青藏高原东南缘的横断山脉,是印度板块与欧亚板块强烈碰撞造山作用形成的一个独特的地质-地理单元。它是位于藏东、川西和滇西一带NS走向山脉的总称,因其高山、深谷相间,阻断东西往来而得名。横断山脉主要由伯舒拉岭、高黎贡... 1研究背景青藏高原东南缘的横断山脉,是印度板块与欧亚板块强烈碰撞造山作用形成的一个独特的地质-地理单元。它是位于藏东、川西和滇西一带NS走向山脉的总称,因其高山、深谷相间,阻断东西往来而得名。横断山脉主要由伯舒拉岭、高黎贡山、他念他翁山、宁静山、怒山、碧罗雪山、云岭、雀儿山、沙鲁里山、大雪山、折多山、锦屏山,以及向南延伸的雪龙山、老君山、雪邦山、点苍山、哀牢山、无量山等组成(王义昭,2006)。横断山区发育的金沙江、澜沧江、怒江3条大河紧密相邻,自北而南平行流经其间,构成独特的纵向岭谷区,称之为“三江”并流区。青藏高原的强烈隆起造成“三江”并流区地壳强烈挤压,形成世界上数条山脉和大江间隔挤得最窄、靠得最拢的地区。在河谷地带,随处可见强烈挤压褶皱和大规模平移剪切作用留下的构造变形形迹。 展开更多
关键词 “三江”并流区 滑坡 活动断层 成因
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倾斜煤层采动条件下覆岩移动规律研究
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作者 陈正华 徐洪 +1 位作者 曾亮 杨富军 《地下水》 2021年第6期197-199,272,共4页
倾斜煤矿开采深度的增加和多煤层叠加开采,致使覆岩移动规律复杂,本文对鱼田堡煤矿闭坑前采动条件下覆岩移动进行离散元数值模拟,覆岩位移模拟结果显示煤层顶板覆岩随着采掘活动深入而向下移动,大致呈现出中间位移大,两侧位移小的对称... 倾斜煤矿开采深度的增加和多煤层叠加开采,致使覆岩移动规律复杂,本文对鱼田堡煤矿闭坑前采动条件下覆岩移动进行离散元数值模拟,覆岩位移模拟结果显示煤层顶板覆岩随着采掘活动深入而向下移动,大致呈现出中间位移大,两侧位移小的对称条带形态;煤层底板在采掘活动中会产生向上的位移,位置偏向采掘方向;采掘煤层两侧出现向下的位移,大小与煤层底板位移大小接近,方向相反。覆岩裂缝模拟结果直观展示了采动条件下当顶板垮落后覆岩软硬岩接触部分出现平行层理离层现象,当继续向下采掘一定距离时,直接顶板新的离层出现,原来垮落地段覆岩离层不断压密,空间减小,大部分离层闭合,以此循环向前,离层产生、发展、闭合,主要离层部位始终位于新采掘工作面上方。研究随着采掘活动深入覆岩位移及裂缝展布变化情况,可为类似条件煤层开采突水防治提供参考依据。 展开更多
关键词 离散元 数值模拟 倾斜煤矿 覆岩 离层 地下水
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典型煤矿关闭后地下水富集区域预测研究
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作者 陈正华 徐洪 +1 位作者 廖敏言 朱宽义 《地下水》 2022年第2期1-3,9,共4页
典型国有大型煤矿开采过程中形成一定规模的地下水存储空间,在重庆市关闭煤矿的大环境下,研究煤矿关闭后地下水的分布范围对矿区生态环境具有现实意义。为分析煤矿关闭后可能形成富水区域,对鱼田堡煤矿进行数值模拟分析,研究结果表明在... 典型国有大型煤矿开采过程中形成一定规模的地下水存储空间,在重庆市关闭煤矿的大环境下,研究煤矿关闭后地下水的分布范围对矿区生态环境具有现实意义。为分析煤矿关闭后可能形成富水区域,对鱼田堡煤矿进行数值模拟分析,研究结果表明在矿井闭坑后形成三个富水区域:煤层覆岩P_(3)c灰岩区域富水性好,排水系统撤掉后,该区域地下水位逐渐上升;采动范围内T_(1)j^(1)段灰岩浅部富水区域可储存大量地下水;采动范围内T_(1)f^(1+5)水性不如前面两者,但是由于表层地表裂缝增大储水空间,具有一定的富水性。 展开更多
关键词 关闭煤矿 地下水 裂缝 数值模拟 UDEC 储水空间
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新疆伊犁谷地重塑黄土抗拉强度试验研究 被引量:4
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作者 黄维 陶亚坤 +1 位作者 刘清秉 项伟 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期92-97,共6页
为研究伊犁黄土抗拉强度变化特征及拉张裂缝形成过程,采用自行研制的土体拉伸强度测定仪,并借助粒子图像测速(PIV)系统、核磁共振(NMR)技术及扫描电镜(SEM),对不同干密度、不同含水率的伊犁重塑黄土进行室内试验.结果表明:重塑黄土抗拉... 为研究伊犁黄土抗拉强度变化特征及拉张裂缝形成过程,采用自行研制的土体拉伸强度测定仪,并借助粒子图像测速(PIV)系统、核磁共振(NMR)技术及扫描电镜(SEM),对不同干密度、不同含水率的伊犁重塑黄土进行室内试验.结果表明:重塑黄土抗拉强度与含水率和干密度密切相关,随着含水率的下降,黄土抗拉强度呈上升趋势,且存在一个界限含水率wc=18%(塑限含水率附近).NMR和SEM试验分别从水分赋存形态及微观结构角度揭示了含水率变化对伊犁黄土抗拉强度的影响机制.当含水率高于wc时,含水率降低对应毛细自由水的大量脱失,此阶段基质吸力的提高和少量黏粒的凝聚促使抗拉强度缓慢增加;当含水率小于等于wc时,结合水的迅速降低导致黄土中大量黏粒凝聚,重新胶结了黄土颗粒,部分填充了孔隙,且水膜物化作用力增强,从而促使抗拉强度的迅速提升. 展开更多
关键词 伊犁黄土 抗拉强度 粒子图像测速(PIV) 核磁共振(NMR) 微结构
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