关中平原与黄土高原过渡带地质灾害危险性耦合评价模型研究——以渭南市富平县为例

富平县地处关中平原与黄土高原交汇地带,地貌复杂多变,单一评价模型难以全面进行该区域危险性评价。该文依据地貌条件,将富平县划分为4个评价区域,选取高程、坡度、坡向、起伏度、距河流距离、距断层距离、地层岩性和坡形8个评价因子,使用了显著性与独立性方法筛选出不同评价区域下最优评价因子。综合逻辑回归法和信息量法,构建了研究区地质灾害易发性评价耦合模型;采用ROC曲线对整体与分区域地质灾害易发性评价结果进行精度对比,得到AUC值分别为0.842和0.893,表明分区域评价结果精度更高。综合地质灾害易发性评价结果与降雨量数据,对研究区进行地质灾害危险性评价,得到极高危险区主要分布于研究区北部与西北部低山丘陵区。

砂土边坡的速凝高聚物微型抗滑桩加固效果研究

针对常规混凝土凝固较慢、工期长、施工复杂等缺陷,提出速凝高聚物微型抗滑桩加固边坡的新思路,开展高聚物微型抗滑桩加固砂土边坡的模型试验与数值模拟研究。结果表明,在数值模拟中,将Mohr-Coulomb强度参数转换为Drucker-Prager强度参数时,应力洛德角取0能够更准确地反映边坡岩土体的强度特征;模拟得到的各边坡工况的位移、变形发展过程和破坏特征都与试验结果较为吻合,在一定程度上验证了数值模拟的准确性;在施加了5级水平推力(1 500 N)后,单排高聚物微型抗滑桩加固后的坡脚、坡中和坡顶的实测位移分别比加固前减小了33.4%、33.3%和33.3%,而双排桩加固后的坡脚、坡中和坡顶的实测位移分别比加固前减小了55.9%、53.4%和43.4%。加固前的坡面呈现波浪状的变形特征,加固后的坡体变形显著改善。在水平推力达到1 800 N时,单排桩工况中的桩体断裂,而当水平推力达到2 400 N时,双排桩工况中的后排桩首先发生断裂。研究结果验证了速凝高聚物微型抗滑桩在边坡加固中具有一定有效性和可行性。

土洞型地面塌陷数值模拟分析与机理研究

以研究区发生的10例地面塌陷为研究对象,在野外调查的基础上结合研究区的地质环境条件和工程地质资料,分析了研究区的基础地质背景及地面塌陷的发育条件,综合归纳了研究区地面塌陷的类型,揭示了不同地面塌陷类型的诱因、时空分布特征及塌陷形成机制。最后,采用有限差分软件FLAC3D模拟了地道开挖、建房、地下水位抬升、强降雨等条件下地面塌陷的发展过程。通过对土层内部的应力应变,以及地道周围土体、地表位移等分析,揭示了研究区地面塌陷的形成机理。研究结果表明,居民建房增加上覆荷载,地下水位抬升引起洞室周围土体变形、洞室扩大,在季节性强降雨的影响下,地表会产生大的沉降。

土体滑坡监测联动式预警模型及其应用

基于当前滑坡监测预警信息系统的预警模式下滑坡预警工作存在较多误报的现象提出了“联动式预警模型”进行滑坡的监测预警方法,利用大量的滑坡变形监测数据,采用综合指数法构建了滑坡变形滑动时的预警模型,可以联合判断滑坡的整体运动状态并进行预警预报。该模型分别从滑坡监测设备类型、滑坡体分区及监测点变形状态3个方面进行综合判定:首先根据监测设备的不同给予其不同的权重,然后依据监测设备所处滑坡的不同位置确定其对应的权重,最后根据监测点处于滑坡变形破坏的不同阶段确定其对应的变形分值,经过综合计算最终确定出滑坡滑动的预警分值。将此模型应用于渐变型土体滑坡的监测预警,可有效减少预警中存在的误报现象,提高监测预警效率,也可用于同类滑坡监测预警的推广。