山区地下开采坡体稳定性分析及滑坡预报系统的设计 被引量：12

1

作者 胡晋山 何宗宜 +1 位作者 康建荣 袁西亚 《中国矿业》 北大核心 2009年第11期112-115,共4页

山区地下煤层开采引起的地表移动和变形情况十分复杂,采动坡体的稳定性不仅跟地质采矿条件及覆盖岩性质有关,还跟采动程度、地形地貌、坡体形态、岩(土)性质、浅层构造等因素有关,因而,山区采动坡体稳定性的预测难度很大。本文在分析山... 山区地下煤层开采引起的地表移动和变形情况十分复杂,采动坡体的稳定性不仅跟地质采矿条件及覆盖岩性质有关,还跟采动程度、地形地貌、坡体形态、岩(土)性质、浅层构造等因素有关,因而,山区采动坡体稳定性的预测难度很大。本文在分析山区采动滑坡诱因、现有的山区采动坡体监测技术及坡体稳定性分析的基础上,提出构建基于GIS的山区采动滑坡预报系统,从而实现矿区绿色开采及灾害及早防治。 展开更多

关键词 山区 地下开采 坡体稳定性 地理信息系统 滑坡预报

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西安市黑河水库左坝肩渗漏三维数值模拟及坝肩坡体稳定性分析 被引量：5

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作者 樊秀峰 钱会 +1 位作者 简文彬 吴振祥 《工程地质学报》 CSCD 2002年第3期248-253,共6页

直接针对西安市黑河水库左坝肩渗漏这一重大工程实际问题展开研究与计算。应用三维有限差分方法对左坝肩单薄山梁的初始渗流场、蓄水后的渗流场进行了数值模拟 ,分析渗漏方式、计算相应的渗漏量 ,并通过计算说明了断层是集中渗漏通道。... 直接针对西安市黑河水库左坝肩渗漏这一重大工程实际问题展开研究与计算。应用三维有限差分方法对左坝肩单薄山梁的初始渗流场、蓄水后的渗流场进行了数值模拟 ,分析渗漏方式、计算相应的渗漏量 ,并通过计算说明了断层是集中渗漏通道。而后利用三维数值计算提供的水位值 ,应用极限平衡分析法 ,对左坝肩岩质斜坡稳定性进行计算与分析 ,计算结果对实际工程的决策与治理提供重要的依据。 展开更多

关键词 西安市 三维数值模拟 黑河水库 坝肩 渗漏 坡体稳定性 极限平衡分析法

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含植被坡体稳定性的年际变化规律研究 被引量：3

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作者 丁雪坤 张守红 +2 位作者 王玉杰 王云琦 李云鹏 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2017年第2期18-24,共7页

植被对边坡稳定的影响主要体现在2方面,一是植物地上部分的自重以及风荷载对坡面的压力;二是植物根系的固土作用。植物种类和生长期对含植被坡体土壤抗剪强度的影响随植物的生长发育过程而变化,且这种变化难以量化。本文通过构建单株植... 植被对边坡稳定的影响主要体现在2方面,一是植物地上部分的自重以及风荷载对坡面的压力;二是植物根系的固土作用。植物种类和生长期对含植被坡体土壤抗剪强度的影响随植物的生长发育过程而变化,且这种变化难以量化。本文通过构建单株植物模型,分析含有不同类型植被的浅层均质土坡安全系数的年际变化规律。结果表明,在综合考虑植被自重、风荷载和根系的影响条件下,含侧柏和荆条的坡体安全系数会随着植物的生长发育逐渐增大,分别在树龄为50年和30年左右达到峰值1.549和1.817,随后趋于稳定,二者的峰值安全系数较植被种植初期分别增加46.8%和54.9%。植被自重和风荷载减弱坡体的稳定性,其中植被自重影响相对较小,使含侧柏和荆条坡体的安全系数分别降低0.1%和0.7%,而风荷载的影响较为明显,使其安全系数分别降低5.9%和5.8%。研究结果可为正确评估坡体稳定性以及布设植物护坡措施提供一定的科学参考。 展开更多

关键词 坡体稳定性 含植被坡体模型 根系固土 安全系数

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高填方对红黏土地基力学性质影响及坡体稳定性 被引量：5

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作者 高盛翔 徐强 +4 位作者 马洪玉 吴圣林 吴康 刘鹏 吴泽辉 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期131-137,共7页

以云南安宁市一高填方边坡为例,通过勘察、监测等手段,在查明红黏土分布特征的基础上,对填土前后红黏土的物理力学性质变化进行分析,应用数值模拟软件对坡体稳定性进行研究。结果表明,填方工程施工前后,红黏土地基物理力学指标呈现出先... 以云南安宁市一高填方边坡为例,通过勘察、监测等手段,在查明红黏土分布特征的基础上,对填土前后红黏土的物理力学性质变化进行分析,应用数值模拟软件对坡体稳定性进行研究。结果表明,填方工程施工前后,红黏土地基物理力学指标呈现出先降低后增强的特征,致使填土边坡的稳定性呈现出先降低后提高的趋势;坡体上部的地裂缝是在地基土、原地形、填土厚度不均的不利组合下,由于填方体、地基土固结引起坡体的不均匀变形所致,坡体整体稳定。研究成果对于红黏土地基的高填方边坡工程设计、红黏土地基土物理力学指标对坡体稳定性的影响、施工过程中不均匀变形量控制、坡体上部裂缝病害研究具有一定的参考价值和指导意义。 展开更多

关键词 红黏土 高填方边坡 坡体稳定性 坡体裂缝 数值模拟 云南安宁

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三种护坡植物根-土复合体抗剪强度比较 被引量：16

5

作者 廖晶晶 罗绪强 +1 位作者 罗光杰 魏华炜 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2013年第5期118-122,共5页

以紫穗槐、胡枝子及狗牙根根系及其与土壤构成的根—土复合体为研究对象,通过对根—土复合体的室内直剪试验,比较分析了不同物种根系和不同含根量对根—土复合体的抗剪强度的影响。结果表明,根系的存在提高了土体的抗剪强度,根—土复合... 以紫穗槐、胡枝子及狗牙根根系及其与土壤构成的根—土复合体为研究对象,通过对根—土复合体的室内直剪试验,比较分析了不同物种根系和不同含根量对根—土复合体的抗剪强度的影响。结果表明,根系的存在提高了土体的抗剪强度,根—土复合体的抗剪强度随着含根量的增加而增大,但当含根量达到一定值时根—土复合体的强度增加并不明显,即存在最佳含根量范围;与无根扰动土相比,根—土复合体内摩擦角无显著变化,但显著提高了黏聚力,其中紫穗槐、胡枝子、狗牙根黏聚力平均增幅分别为47.5%,39.2%和38.9%;紫穗槐、胡枝子和狗牙根根—土复合体对土壤的抗剪强度影响不同。在水土流失区种植乔灌木物种能有效增加坡体稳定性,降低土壤侵蚀。 展开更多

关键词 含根量 根-土复合体 抗剪强度 黏聚力 坡体稳定性

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偏压隧道洞口段坡体钢花管注浆加固效果分析 被引量：18

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作者 郑明新 伍明文 +3 位作者 胡国平 郭杰森 黄钢 杨继凯 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第1期23-30,共8页

为了解决偏压隧道施作套拱初期致局部坡体滑移的问题,提出3种边坡加固方案进行对比分析,采用有限元强度折减法,建立相应的计算模型,分析3种加固方案下边坡安全系数、侧坡总位移、有效塑性应变、最大剪应变及隧道开挖的地表竖向位移值。... 为了解决偏压隧道施作套拱初期致局部坡体滑移的问题,提出3种边坡加固方案进行对比分析,采用有限元强度折减法,建立相应的计算模型,分析3种加固方案下边坡安全系数、侧坡总位移、有效塑性应变、最大剪应变及隧道开挖的地表竖向位移值。通过对3种加固方案的对比及坡体测点的位移监测数据分析表明:对边坡施作工况3(对坡面挂网喷浆支护、坡体施作锚杆支护和局部钢花管注浆)的支护方式加固后坡体的稳定性明显优于工况1与工况2这2种坡体加固方案,工况3加固方案不仅提高了边坡的整体稳定性,而且能最大程度减小隧道开挖对地表变形的影响,在工程应用中取得了较好的经济效益与社会效益。 展开更多

关键词 偏压隧道 洞口段 有限元强度折减法 坡体的稳定性 钢花管注浆

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多煤层开采条件下高陡山体变形控制 被引量：7

7

作者 刘小平 田延哲 +1 位作者 曹晓毅 刘元均 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期180-190,共11页

采矿活动诱发高陡山体发生大范围高位远程滑坡,贯穿我国西南矿区规划、开发及闭矿整个阶段,前期规划时矿区采动坡体稳定性控制至关重要。为提高矿区防灾减灾水平,从西南地区地形地质及采矿条件出发,系统归纳了控制高陡山体稳定性致灾因... 采矿活动诱发高陡山体发生大范围高位远程滑坡,贯穿我国西南矿区规划、开发及闭矿整个阶段,前期规划时矿区采动坡体稳定性控制至关重要。为提高矿区防灾减灾水平,从西南地区地形地质及采矿条件出发,系统归纳了控制高陡山体稳定性致灾因素,提出了适宜于该矿区高陡山体稳定性控制的多煤层协调开采方法,采用离散单元法对山体变形特征及稳定性控制效果进行了模拟分析。研究结果表明:地下开采是坡体变形之诱因,重力场与采动应力场叠加引起应力集中,是引起岩体破裂及坡体失稳之本质。多煤层协调开采,可以将开采活动对覆岩变形及破坏速率降低,逐步释放总变形量,利用地表变形符号的变化,动态调整水平变形及倾斜等坡体稳定性敏感指标,提高采动坡体的稳定性。利用该方法,模拟计算某矿区采动高陡山体最大水平变形降低了67%~85%,最大倾斜值降低了41%~67%,梯子崖(永宁组灰岩)稳定性得到控制。多煤层协调开采技术是解决西南高陡山体下煤炭资源安全高效开采的有效途径。 展开更多

关键词 高陡山体 多煤层协调开采 坡体稳定性 变形控制

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黄土丘陵沟壑区刺槐动态固坡效应 被引量：6

8

作者 代智盛 王云琦 +3 位作者 马超 王玉杰 王鑫皓 李牧阳 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期145-152,161,共9页

植被能够有效提升浅层坡体的稳定性和抗蚀性。为了初步定量评估浅层滑坡易发的黄土丘陵沟壑区植被固坡作用在自然条件下的动态变化结果,以黄土丘陵沟壑区主要造林树种刺槐为例,考虑植被固坡的根系机械作用和水文作用在2017年全年自然条... 植被能够有效提升浅层坡体的稳定性和抗蚀性。为了初步定量评估浅层滑坡易发的黄土丘陵沟壑区植被固坡作用在自然条件下的动态变化结果,以黄土丘陵沟壑区主要造林树种刺槐为例,考虑植被固坡的根系机械作用和水文作用在2017年全年自然条件下的动态变化。通过挖掘根系剖面对根系截面积分布进行调查,单根抗拉试验测试根系抗拉强度,以利用Wu模型对刺槐根系的附加黏聚力进行计算;通过现场调查确定研究样地与植被水文作用相关的参数,室内入渗试验和土壤离心试验获取土壤的水力学参数,利用生态水文领域水分运移软件Hydrus-1D对刺槐植被坡体水分的运移进行瞬态分析;最终基于变饱和条件下的无限斜坡模型对坡体的稳定性进行分析,并分别计算刺槐根系机械作用和水文作用对坡体稳定性的动态贡献率。结果表明:(1)刺槐根系机械作用对20,40,60 cm深度处浅层坡体的稳定性提升196.56%±28.08%,106.74%±13.19%,20.61%±2.43%,同时机械作用的贡献率还具有一定波动性;(2)刺槐在生长期内,通过林冠截留拦截70.2 mm的降雨量,蒸腾耗水作用改变坡体土壤含水量和吸应力,有效地提升坡体稳定性;(3)根系机械作用的贡献全年均存在,且波动性较水文作用贡献率的波动性小,但水文作用的贡献主要发生在刺槐的生长期,且水文贡献率的部分峰值较机械作用的贡献率大。研究结果进一步揭示了黄土高原丘陵沟壑区刺槐植被坡体在自然条件下的动态变化过程。 展开更多

关键词 植被固坡动态效应 水文作用 根系机械作用 坡体稳定性

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考虑植被因素的林地浅表层滑坡易发性评价——以川东华蓥市山地为例 被引量：5

9

作者 郭郑曦 康必均 +2 位作者 齐实 伍冰晨 王鑫皓 《灾害学》 CSCD 北大核心 2022年第2期182-189,共8页

选取川东华蓥市东部山区林地作为浅表层滑坡研究区域,采用综合评价法和权重分析方法,构建林地浅表层滑坡易发性评价指标体系,分析研究区内林地浅表层滑坡的主要影响因素,并探讨浅表层滑坡易发性空间分布特征。结果表明:工程地质岩组、... 选取川东华蓥市东部山区林地作为浅表层滑坡研究区域,采用综合评价法和权重分析方法,构建林地浅表层滑坡易发性评价指标体系,分析研究区内林地浅表层滑坡的主要影响因素,并探讨浅表层滑坡易发性空间分布特征。结果表明:工程地质岩组、坡度、平面曲率、剖面曲率、土层厚度是浅表层滑坡发生的主要影响因子,除此之外,在林地中平均树龄、林分类型等植被因子也是重要的影响因子;通过历史滑坡点的验证得出评价模型的准确率达到92.37%,考虑植被因子的综合评价模型适用于林地浅表层滑坡易发性评价;在考虑植被因子的条件下,易发性评价结果显示高易发性及以上的区域的易发性指数大于6,面积为38.75 km^(2),占研究区总面积的22.00%,其主要分布在研究区西侧与平原交界的山脉一带,与软弱岩组的空间分布一致。 展开更多

关键词 林地浅表层滑坡 坡体稳定性 易发性评价指标

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四川珙县M_s 5.4级地震斜坡地震动响应特征 被引量：9

10

作者 王运生 刘江伟 +5 位作者 赵波 罗永红 明伟庭 罗越 金刚 周宇航 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2019年第5期613-622,共10页

四川珙县Ms5.4级地震是长宁Ms6.0级地震第三大余震,在震中区诱发了多处滑坡和崩塌,研究坡体不同部位地震动响应特征对地震地质灾害预测和防治意义重大。通过在距离震源近的斜坡不同位置布置监测点,获取地震动参数及相关变化规律,对研究... 四川珙县Ms5.4级地震是长宁Ms6.0级地震第三大余震,在震中区诱发了多处滑坡和崩塌,研究坡体不同部位地震动响应特征对地震地质灾害预测和防治意义重大。通过在距离震源近的斜坡不同位置布置监测点,获取地震动参数及相关变化规律,对研究区域的坡体进行稳定性分析和研究。结果表明:地震在南北向的放大效应大于东西向,覆盖层土体最大位移达到了7.42 mm,与地震时南北向晃动强烈吻合;对比分析各个监测点的峰值加速度(PGA)、阿里亚斯(Arias)强度,覆盖层土体比高位基岩的放大效应显著;基岩地震波以低频为主,卓越频率为2~5 Hz,随着高程的增加对高频的地震波有过滤作用,在山顶3#监测点的阿里亚斯强度比山脚1#监测点(参考点)放大数倍,地震动能量强;通过该区域的抗震设计反应谱与监测反应谱对比分析,可以得出覆盖层土体和高位基岩地震动强烈,前者的宏观表现为覆盖层土体上老旧房屋毁坏严重,后者为高位基岩坡体滑坡和崩塌。 展开更多

关键词 珙县Ms5.4级地震 长宁Ms6.0级地震 斜坡 坡体稳定性 放大效应 反应谱 四川

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西部生态脆弱区地表开采损害特征 被引量：17

11

作者 赵兵朝 同超 +2 位作者 刘樟荣 刘浪 余学义 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2991-2998,共8页

为进一步揭示西部生态脆弱区地表开采损害特征形成的机理,在分析影响生态脆弱区地表开采损害特征主要因素(开采深度、开采高度、基岩厚度、载荷层厚度以及坡体自身稳定性)的基础上,研究生态脆弱区厚松散层薄基岩、黄土沟壑及山区丘陵下... 为进一步揭示西部生态脆弱区地表开采损害特征形成的机理,在分析影响生态脆弱区地表开采损害特征主要因素(开采深度、开采高度、基岩厚度、载荷层厚度以及坡体自身稳定性)的基础上,研究生态脆弱区厚松散层薄基岩、黄土沟壑及山区丘陵下煤层开采的地表损害特征,并以基采比(基岩厚度与开采高度之比,JC)和基载比(基岩厚度与载荷层厚度之比,JZ)为关键参数,揭示生态脆弱区煤层开采损害特征形成的机理。研究结果表明:以基采比和基载比为基础,结合坡体稳定性引起的附加量,能够有效地分析西部生态脆弱区的开采损害特征,为进一步揭示该区域煤层开采地表损害特征的形成机理提供了依据。 展开更多

关键词 生态脆弱区 开采损害 基采比 基载比 坡体稳定性

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黄土沟壑区煤层开采损害特征研究 被引量：9

12

作者 赵兵朝 同超 +1 位作者 王文彬 冯文生 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第5期108-111,共4页

为进一步分析和揭示黄土沟壑区煤层开采损害特征形成的机理,在分析影响黄土沟壑区的采矿、地质条件及开采损害特征的基础上,分析了影响黄土沟壑区开采损害特征的3个关键因素:黄土沟壑区坡体稳定性、基采比和基载比,并以其为关键参数,分... 为进一步分析和揭示黄土沟壑区煤层开采损害特征形成的机理,在分析影响黄土沟壑区的采矿、地质条件及开采损害特征的基础上,分析了影响黄土沟壑区开采损害特征的3个关键因素:黄土沟壑区坡体稳定性、基采比和基载比,并以其为关键参数,分析了不同基采比和基载比条件下的覆岩破坏形态,揭示了黄土沟壑区煤层开采损害特征形成的机理。通过工程实例,验证了以基采比、基载比和坡体自身稳定性为关键参数进行分析的黄土沟壑区煤层开采地表损害特征的可靠性,可为进一步研究黄土沟壑区条件下煤层开采地表损害特征的形成机理提供依据。 展开更多

关键词 黄土沟壑区 坡体稳定性 基采比 基载比 地表损害特征

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堆填工程对既有铁路路基的预变形影响研究 被引量：7

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作者 张燕 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2015年第12期20-24,69,共6页

研究目的:随着铁路开发,在既有铁路侧进行堆载的工程日益增多,对既有铁路结构势必产生一定的变形影响,因此在既有铁路路基边进行弃土堆填时,需预估堆填工程对既有铁路路基的变形影响,以确保铁路安全。本文通过分析坡体稳定性、不同堆载... 研究目的:随着铁路开发,在既有铁路侧进行堆载的工程日益增多,对既有铁路结构势必产生一定的变形影响,因此在既有铁路路基边进行弃土堆填时,需预估堆填工程对既有铁路路基的变形影响,以确保铁路安全。本文通过分析坡体稳定性、不同堆载高度、不同堆载间距以及堆载分级级数对既有路基变形的影响,以期减小堆载对既有铁路路基的影响。研究结论:(1)在堆填土方量一定的前提下,分级堆载比不分级堆载对既有路基的变形影响较小;(2)在堆填高度一定时,三级堆载比二级堆载对既有路基的变形影响较小,分级荷载不同间距对既有路基的影响不是线性关系;(3)分级荷载大小相等时,堆载间距是影响既有路基变形的关键因素;(4)该研究成果可为其他类似高铁侧堆载减小对既有铁路的影响提供参考。 展开更多

关键词 坡体稳定性 股道变形 不同堆载高度 不同堆载间距 分级堆载

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