建筑弃土场物料成分对强降雨诱发泥石流灾害的影响

1

作者 王浩 陈海波 +2 位作者 夏传安 俞奎皓 郭朝旭 《水土保持通报》 北大核心 2025年第4期82-93,共12页

[目的]开展极端降雨条件下山区建筑弃土场不同物料成分触发泥石流灾害的预测与评价,揭示山区建筑弃土场灾害链的链式演化机制与时空分布规律,为山区水土流失防控提供科学依据。[方法]以典型弃土场为研究对象,设置了杂填土、淤泥及陶瓷... [目的]开展极端降雨条件下山区建筑弃土场不同物料成分触发泥石流灾害的预测与评价,揭示山区建筑弃土场灾害链的链式演化机制与时空分布规律,为山区水土流失防控提供科学依据。[方法]以典型弃土场为研究对象,设置了杂填土、淤泥及陶瓷废料等典型物料单一堆填或不同比例混合堆填的5种典型工况,分析了不同物料成分下锁口拱坝和堆填体的稳定性,以及溃坝转化为泥石流的运动特征。结合Massflow软件建立滑坡泥石流耦合动力学模型,开展泥石流危险性分区评价和受物料比例影响的关键模型参数的敏感性分析。[结果]①在极端降雨和满库条件下工况1—3的拱坝安全系数分别为1.049,1.002,1.034,堆填体安全系数分别为1.172,0.826,0.959,可触发锁口拱坝溃决,诱发坝后堆填物质失稳,沿下游沟道发生泥石流灾害链。②工况1—3导致的泥石流最高流速分别为21.04,25.36,18.73 m/s,主沟道最大泥深分别为19.2,8.2,12.7 m,最远堆积距离分别为356.0,674.8,545.4 m,高危险强度区面积分别为36068.1,77254.9,82887.0 m^(2)。③结合工况1—5模拟结果及弃土场泥石流运动特征敏感性因子排序(内摩擦角>超孔隙水系数>容重),表明内摩擦角及超孔隙水系数受物料成分影响,是泥石流运动特征的主控参数。[结论]在满库和极端降雨条件下,山区建筑弃土场容易发生坝体垮塌—堆填体失稳—沟谷泥石流灾害链,严重威胁下游居民区与工业设施安全;采用合理物料混填比例可改善堆填体整体强度,减少高危险强度区面积,显著减小灾害影响范围。 展开更多

关键词 山区弃土场 失稳 泥石流 灾害链 危险分区

在线阅读 下载PDF 职称材料

动水头作用下花岗岩风化土内部侵蚀试验研究

2

作者 王浩 严耿明 +2 位作者 李传东 黄瑛瑛 张智超 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第1期132-144,共13页

风化土作为花岗岩二元结构边坡的主要物源,厘清其内部侵蚀特性是开展该类边坡破坏模式与促滑机理研究的基础。地下水渗流作用下花岗岩风化土的内部侵蚀包括细颗粒迁移、淤塞等过程,本文设计制作侧向渗透模型,开展不同动水头与坡度条件... 风化土作为花岗岩二元结构边坡的主要物源,厘清其内部侵蚀特性是开展该类边坡破坏模式与促滑机理研究的基础。地下水渗流作用下花岗岩风化土的内部侵蚀包括细颗粒迁移、淤塞等过程,本文设计制作侧向渗透模型,开展不同动水头与坡度条件下花岗岩风化土的侧向渗流试验,并结合精细化数值模拟研究内部侵蚀发展特征与细颗粒的运移规律。结果表明:花岗岩风化土的内部侵蚀是渐进发展的过程,倾斜角度越陡、水头变化幅度越大,则土体内部侵蚀越强烈,细颗粒的流失量就越大;风化土流失的细颗粒与软弱带土层的矿物组分基本一致,表明差异风化界面的软弱带是渗流作用下花岗岩风化土中细颗粒迁移沉积形成;细颗粒迁移导致的土体颗粒粗化、细颗粒沉积导致的基覆界面软化是花岗岩二元结构边坡失稳的主要原因。厘清花岗岩风化土内部侵蚀的作用机制,研究结果可为花岗岩边坡失稳预测与防灾减灾提供理论依据。 展开更多

关键词 模型试验 花岗岩风化土 动水头 内部侵蚀

在线阅读 下载PDF 职称材料

福建三明后山“5.16”暴雨洪水分析及山洪灾害防治 被引量：7

3

作者 杨凌崴 叶龙珍 +5 位作者 余斌 吴钟腾 邓杰 赵宾杰 柳清文 陈文鸿 《水文》 CSCD 北大核心 2021年第3期95-100,共6页

以福建省三明市“5.16”洪灾为研究对象,结合三明市后山溪沟实测水文资料和区域地质特征,利用暴雨洪水计算方法,分析该次洪水的爆发频率,对三明市后山冲沟不同频率下暴雨洪水的成灾可能性进行预测,提出了进一步加强山洪灾害的防治对策... 以福建省三明市“5.16”洪灾为研究对象,结合三明市后山溪沟实测水文资料和区域地质特征,利用暴雨洪水计算方法,分析该次洪水的爆发频率,对三明市后山冲沟不同频率下暴雨洪水的成灾可能性进行预测,提出了进一步加强山洪灾害的防治对策。结果表明,推理公式法应用于研究区的计算成果合理,能够反映三明市后山暴雨洪水特征,可为三明市山洪灾害防治及预警提供参考。 展开更多

关键词 暴雨洪水分析 重现期 山洪灾害防治 三明市

在线阅读 下载PDF 职称材料

龙川县米贝村1^(#)泥石流灾害特征与运动过程 被引量：5

4

作者 贾邦中 吴义鹰 +3 位作者 冯文凯 白慧林 薛正海 赵家琛 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第9期3576-3585,共10页

受区域气流影响,广东省龙川县在2019年6月10—13日出现持续强降雨天气,累计降雨量超过260 mm,从而引起全县发生大量滑坡、泥石流灾害。以米贝村1^(#)泥石流为研究对象,在野外调查认识基础上,结合Fluent数值分析对这类低山丘陵区的小型... 受区域气流影响,广东省龙川县在2019年6月10—13日出现持续强降雨天气,累计降雨量超过260 mm,从而引起全县发生大量滑坡、泥石流灾害。以米贝村1^(#)泥石流为研究对象,在野外调查认识基础上,结合Fluent数值分析对这类低山丘陵区的小型泥石流灾害运动特征展开研究。研究发现:米贝村1^(#)泥石流受沟床粗糙度、纵坡降、流向等因素影响,其流速具有动态变化特征,总体表现为先增大再减小的发展趋势,泥石流物质的变化对其运动速度有一定影响。在整个过程中最大流速可达9.77 m/s,平均速度为3.31 m/s,与实际调查结果相符。研究成果不仅可直接为米贝村重在区灾后工程防治提供指导,对于东南沿海相似地区的降雨型滑坡-泥石流灾害的研究具有借鉴作用。 展开更多

关键词 花岗岩残积土 米贝村1^(#)泥石流 链生灾害 运动过程 Fluent数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

浅层滑坡和沟谷型泥石流的关系研究:以福建省宝庄村2010年6月18日灾害为例 被引量：1

5

作者 陈文鸿 余斌 +5 位作者 吴雨夫 郭朝旭 柳侃 叶龙珍 叶鹏 马煜 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第26期11067-11073,共7页

2010年6月14—18日,福建省顺昌县发生连续强降雨事件,致使多处地区发生滑坡、泥石流等群发性地质灾害,宝庄村是重灾区之一。在群发性滑坡灾区,往往很容易导致沟谷泥石流地发生。为了探索泥石流发生与滑坡物源之间的关系,选择了宝庄村43... 2010年6月14—18日,福建省顺昌县发生连续强降雨事件,致使多处地区发生滑坡、泥石流等群发性地质灾害,宝庄村是重灾区之一。在群发性滑坡灾区,往往很容易导致沟谷泥石流地发生。为了探索泥石流发生与滑坡物源之间的关系,选择了宝庄村43个流域,通过卫星遥感解译获取滑坡面积和流域面积的数据集,进而分析浅层滑坡诱发沟谷型泥石流的物源临界值,提出了一个经验模型来分析群发性滑坡引起的沟谷型泥石流的触发条件。结果表明,所提出的模型适用于福建省浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流的物源分析。经验模型简单,输入的数据是容易测量的流域面积(A)和滑坡划痕面积(A_(0))。因此,该方法可以用于分析其他地区浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流。 展开更多

关键词 浅层滑坡 泥石流 统计模型 福建

在线阅读 下载PDF 职称材料

福建区域浅层滑坡诱发沟谷型泥石流灾害预测 被引量：2

6

作者 陈文鸿 余斌 +4 位作者 叶鹏 郭朝旭 柳侃 叶龙珍 何元勋 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期12-22,共11页

山区强降雨引发的滑坡、泥石流和其他破坏性的自然灾害有时不是独立的,而是结合在一起形成灾害链。基于浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流形成机理,提出了一种结合瞬时降雨渗透和基于网格的区域斜坡稳定性(transient rainfall infiltration an... 山区强降雨引发的滑坡、泥石流和其他破坏性的自然灾害有时不是独立的,而是结合在一起形成灾害链。基于浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流形成机理,提出了一种结合瞬时降雨渗透和基于网格的区域斜坡稳定性(transient rainfall infiltration and grid-based regional slope stability,TRIGRS)模型和A L-A模型的方法来实现逐小时的易发性预测。结果表明,TRIGRS模型在预测浅层滑坡的空间分布方面表现良好,其成功率为57%。因此,将其作为泥石流物源的初始输入是合理的。耦合的模型在预测泥石流时,发现该模型的准确性较好(67.4%)。此外,所提出的耦合模型可以根据气象站提供的逐小时降雨数据达到动态预测此类灾害效果。因此,本研究的结果有助于为山区降雨引起的浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流灾害提供一个更有效的预测方法。 展开更多

关键词 滑坡 泥石流 耦合模型 灾害链

在线阅读 下载PDF 职称材料

海底地震仪数据丢失异常及内部时间校正

7

作者 李子正 丘学林 +3 位作者 张佳政 贺恩远 王强 张浩宇 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2863-2873,共11页

TS03航次使用国产海底地震仪(Ocean Bottom Seismometer,OBS)在马里亚纳海沟南段进行了一系列主动源和被动源地震作业,旨在获取跨越海沟的壳幔结构和地震活动性.但在数据处理过程中,我们发现POBS04台站地震剖面的直达水波到时异常,给接... TS03航次使用国产海底地震仪(Ocean Bottom Seismometer,OBS)在马里亚纳海沟南段进行了一系列主动源和被动源地震作业,旨在获取跨越海沟的壳幔结构和地震活动性.但在数据处理过程中,我们发现POBS04台站地震剖面的直达水波到时异常,给接下来的计算模拟工作带来困难.为此,本文计算了直达水波理论到时,对比SAC文件中气枪信号到时,以此进行异常数据的检查分析.结果表明,POBS04台站记录过程中发生了部分数据丢失,从而造成其内部时间存在错误,体现在SAC文件中气枪信号到时提前,以及相邻数据文件之间存在数十秒的时间间隔.因此,本文在SAC软件中将整段气枪信号进行延后,使其可以和直达水波理论到时准确对应;之后再进行裁截、分道排列和SEGY格式转换,最终得到了正常的单台地震剖面.这项研究发现了一种新型数据异常,为后续准确的OBS位置校正和地壳结构计算模拟提供了可靠的数据保障,也为国产仪器的改进及其异常数据修复提供了新的参考. 展开更多

关键词 海底地震仪(OBS) 数据丢失异常 内部时间校正 挑战者深渊

在线阅读 下载PDF 职称材料

滚石冲击作用下考虑全植株形态的树木拦挡效应与能量吸收特性

8

作者 豆红强 郑彬彬 +1 位作者 王浩 严华祥 《振动与冲击》 北大核心 2025年第15期259-271,共13页

防护林在抵御滚石灾害方面具有重要的拦挡作用,但由于树木“冠-干-根-土”的复杂结构和各向异性特性,导致其对滚石冲击拦挡效应和能量吸收特性的研究相对不足。为此,构建了树木全植株形态“冠-干-根-土”系统的三维数值仿真模型,研究了... 防护林在抵御滚石灾害方面具有重要的拦挡作用,但由于树木“冠-干-根-土”的复杂结构和各向异性特性,导致其对滚石冲击拦挡效应和能量吸收特性的研究相对不足。为此,构建了树木全植株形态“冠-干-根-土”系统的三维数值仿真模型,研究了不同碰撞工况下单株树木对滚石冲击的拦挡效应和能量吸收特性。研究结果表明:树木通过干冠缓冲承载、根系锚固及土壤消散的多层结构协同作用,拦挡滚石并吸收其冲击能量;树木的能量吸收率随滚石动能的增大而降低,峰值冲击力随滚石动能的增大而增大,但二者均随碰撞高度和碰撞偏心率的增大而降低;当滚石冲击动能较小时,约75%的滚石动能在最初25 ms内通过树冠晃动和树干断裂破坏被吸收,树木结构的能量吸收占比为80%~90%,根-土系统和周围土体的能量吸收占比总和为10%~20%;树木对滚石的能量吸收率随冲击角度的增大呈现先增大后减小的趋势,根-土系统和周围土体的能量吸收占比总和在15%~25%。研究成果可为滚石灾害防护林的优化设计和应用提供理论依据。 展开更多

关键词 全植株树木 滚石灾害 数值仿真 拦挡效应 能量吸收特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于机器学习和InSAR技术的滑坡易发性动态评价

9

作者 陈志波 李鼎兴 +2 位作者 陈澄 黄卫 唐雪峰 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第2期56-65,共10页

东南山地丘陵区因其特殊的气候条件与地质环境导致滑坡灾害具有群发性、突发性的特点。而现有的滑坡易发性评价方法多考虑静态的评价因子,无法反映东南山地丘陵区滑坡的动态特征。因此,需结合动态因子提高评价结果的时效性。文中以东南... 东南山地丘陵区因其特殊的气候条件与地质环境导致滑坡灾害具有群发性、突发性的特点。而现有的滑坡易发性评价方法多考虑静态的评价因子,无法反映东南山地丘陵区滑坡的动态特征。因此,需结合动态因子提高评价结果的时效性。文中以东南山地丘陵区的大田县为研究区,选取坡度、坡向、地表起伏度、地层岩性、归一化植被指数以及年均降雨量6个评价因子,通过信息量(information value,IV)模型与逻辑回归(logistic regression,LR)模型、随机森林(random forest,RF)模型进行滑坡易发性建模并进行合理性检验与精度检验。利用SBAS-InSAR技术反演研究区地表形变速率,结合滑坡易发性区划结果构建动态评价矩阵实现研究区的滑坡易发性动态评价。结果表明,随机森林模型的受试者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积(area under curve,AUC)值最大(0.851),可用此方法进行东南山地丘陵区的滑坡易发性分区。在已知的滑坡中,13处滑坡稳定性较差,83处滑坡稳定性一般,150处滑坡较为稳定。通过绘制稳定性较差滑坡的时间序列形变曲线发现,东南山地丘陵区影响滑坡稳定性的主要因素为季节性降雨。 展开更多

关键词 滑坡 东南山地丘陵区 INSAR 易发性评价 机器学习方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进的VMD-WT微震信号联合去噪方法 被引量：1

10

作者 熊璐伟 李庶林 +4 位作者 杨明辉 陈兰英 卢贤锥 郑宗槟 陈志超 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期188-197,共10页

外部环境噪声信号的存在,影响着微震监测系统对岩体破裂灾害的预警效果。针对微震信号具有非线性、随机性强、非稳定的特点与传统VMD、WT算法中在去噪处理时存在一定局限性的问题,提出了一种改进的VMDWT联合去噪方法。首先,使用GSWOA算... 外部环境噪声信号的存在,影响着微震监测系统对岩体破裂灾害的预警效果。针对微震信号具有非线性、随机性强、非稳定的特点与传统VMD、WT算法中在去噪处理时存在一定局限性的问题,提出了一种改进的VMDWT联合去噪方法。首先,使用GSWOA算法对VMD中的分解个数及惩罚因子进行参数寻优,将优化后的参数代入VMD算法中将含噪信号分解为若干个IMF分量;其次,使用MI法对IMF分量进行分类,将有效分量保留并重构信号;最后,使用GSWOA算法对改进阈值函数的WT算法进行参数寻优,实现对含噪信号的二次去噪。对构建的仿真信号进行去噪处理,验证了改进后的联合去噪方法的可行性与优越性;并进一步将此方法应用于实测微震信号的去噪处理中,并以信噪比、均方根误差、平方绝对误差作为去噪效果评价指标,结果表明,与单一的EMD、WT、VMD去噪算法及EMD-SVD、VMD-SVD联合去噪算法相比,改进的VMD-WT去噪方法能在保留原有信号信息的基础上,更好地去除微震信号中的噪声干扰,为后续利用微震监测系统对岩体破裂灾害进行预警奠定基础。 展开更多

关键词 微震信号 变分模态分解 小波阈值 联合去噪 互信息

在线阅读 下载PDF 职称材料

降雨型群发浅层土质滑坡运动距离经验预测模型

11

作者 黄瑞健 冯文凯 +4 位作者 李双权 柳侃 唐雪峰 郭朝旭 易小宇 《地质科技通报》 北大核心 2025年第3期255-267,共13页

降雨诱发的群发浅层土质滑坡具有突发性强和危险性高等特点,构建运动距离预测模型对滑坡风险防控具有重要意义。以福建省武平县“5·27”群发滑坡事件为研究对象,基于灾前灾后遥感影像、数字高程模型、无人机三维模型和野外调查,获... 降雨诱发的群发浅层土质滑坡具有突发性强和危险性高等特点,构建运动距离预测模型对滑坡风险防控具有重要意义。以福建省武平县“5·27”群发滑坡事件为研究对象,基于灾前灾后遥感影像、数字高程模型、无人机三维模型和野外调查,获取了131个滑坡特征数据。根据剪出口位置和地形特征,将滑坡分为坡脚剪出型、坡中剪出型和切坡剪出型,通过相关性分析确定了影响群发浅层土质滑坡运动距离的主要因素,采用逐步非线性回归分析方法建立了3类滑坡运动距离的最优预测模型。研究表明,滑源区高差是降雨型群发浅层土质滑坡运动距离的主要影响因素;建立的最优预测模型残差平方和较小,调整R^(2)值大于0.9,显示出较高的可信度和精度。模型验证表明,预测值与实际值的相对误差较小,坡脚剪出型、坡中剪出型和切坡剪出型的最大相对误差分别为15.6%、13.5%和12.4%。建立的基于统计分析的降雨型群发浅层土质滑坡运动距离预测模型为类似地区的滑坡灾害防治提供了科学依据。尽管该模型在不同类型的滑坡中表现出较高的预测精度,但研究数据主要来源于特定区域,在其他地区的适用性仍需进一步验证;未来研究可以考虑增加样本量和影响因子,进一步完善模型。 展开更多

关键词 群发浅层土质滑坡 运动距离 相关性分析 逐步非线性回归 降雨型 预测模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

增湿过程花岗岩残积土微观结构演变规律

12

作者 赵艳龙 冯文凯 +3 位作者 易小宇 白慧林 李双权 赵家琛 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第7期132-140,共9页

为探明花岗岩残积土在增湿过程中微观结构变化特征,采用电镜扫描试验,通过PCAS软件分析土体非饱和-饱和状态下孔隙变化,实现孔隙结构的定量表征,并通过核磁共振试验分析土体非饱和-饱和状态的T 2曲线,进一步分析其三维分形维度特征。研... 为探明花岗岩残积土在增湿过程中微观结构变化特征,采用电镜扫描试验,通过PCAS软件分析土体非饱和-饱和状态下孔隙变化,实现孔隙结构的定量表征,并通过核磁共振试验分析土体非饱和-饱和状态的T 2曲线,进一步分析其三维分形维度特征。研究结果表明:非饱和状态下,随着含水率的增加,整体呈现较小孔隙数量减少、而较大孔隙增多的趋势,小的团粒在此过程中吸纳粗颗粒扩大形成较大团粒;达到饱和状态后,团粒解体,呈现相反的发展趋势;基于横向弛豫时间(T 2)可将孔隙分为团粒孔隙、粒间孔隙、微裂隙3类,其中粒间孔隙受孔隙水影响最为显著,团粒孔隙和微裂隙受孔隙水影响则较弱;三维结构分形维度随含水率提高而呈现降低趋势,并与含水率具有指数函数关系。对花岗岩残积土增湿过程中微观结构变化规律的研究为分析花岗岩残积土群发性滑坡的启动机理提供理论依据,通过监测土体含水率变化可预判孔隙结构演化阶段,结合分形维度模型可建立边坡稳定性评价指标,为闽粤丘陵区花岗岩残积土滑坡预警提供了关键判据。 展开更多

关键词 花岗岩残积土 微观结构 扫描电镜 核磁共振 分形维度

在线阅读 下载PDF 职称材料

相关性阻滞作用对局域化迭代集合平滑估计渗透系数的影响

13

作者 夏传安 高欣宇 +1 位作者 王浩 简文彬 《工程地质学报》 北大核心 2025年第2期733-743,共11页

基于相关性的局域化集合数据同化方法适用于观测信息与反演参数之间不存在物理距离时的情形,但参数的反演精度受阻滞作用影响。为了厘清相关性阻滞作用对局域化迭代集合平滑估计渗透系数的影响,本文采用不同的集合大小N,相关系数(包括Pe... 基于相关性的局域化集合数据同化方法适用于观测信息与反演参数之间不存在物理距离时的情形,但参数的反演精度受阻滞作用影响。为了厘清相关性阻滞作用对局域化迭代集合平滑估计渗透系数的影响,本文采用不同的集合大小N,相关系数(包括Pearson,Kendall和Spearman)、和阻滞函数(包括12种函数)构建局域化迭代平滑方法用于估计二维孔隙承压含水层的渗透系数场。研究结果显示:(1)使用Pearson相关系数得到的渗透系数反演精度最高,其次为Spearman;(2)当考虑椭圆方程分别与Gaspari-Cohn,双曲正切函数和指数函数组合的复合函数作为阻滞函数时,局域化效果总体优于其他组合的阻滞函数。本文提出的相关性局域化迭代集合平滑方法框架和研究结果可为水文地质参数估计的研究与应用提供重要的参考。 展开更多

关键词 相关性局域化 迭代集合平滑 相关系数 阻滞函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

强夯碎石墩处治“山地型”软土路基的变形特征研究 被引量：7

14

作者 豆红强 李鹏宇 +1 位作者 王浩 聂文峰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期1235-1245,共11页

为明确填方路堤荷载下强夯碎石墩的变形特征与其路堤稳定性的内在关联,针对“山地型”软土地区某高速铁路车站高填方路堤的失稳破坏现象,基于现场实测数据和三维数值分析模型,着重研究了不同位置强夯碎石墩墩体的鼓胀变形与侧向弯曲变... 为明确填方路堤荷载下强夯碎石墩的变形特征与其路堤稳定性的内在关联,针对“山地型”软土地区某高速铁路车站高填方路堤的失稳破坏现象,基于现场实测数据和三维数值分析模型,着重研究了不同位置强夯碎石墩墩体的鼓胀变形与侧向弯曲变形规律,并定义墩体鼓胀率和最大侧向弯曲值对其变形特征予以描述。研究结果表明:路堤荷载作用下不同位置的强夯碎石墩发生不同程度的鼓胀变形和侧向弯曲变形,其中鼓胀变形主要由上覆路堤荷载所产生的压缩鼓胀和路堤侧滑所产生的滑动剪切鼓胀所组成,且其最大鼓胀变形区域集中在距桩端1~2倍桩直径范围内;位于强夯碎石墩复合地基潜在滑裂面剪入口附近墩体的鼓胀率最大(0.75%),约为路堤中心处墩体鼓胀率的1.5倍,表明该处以滑动剪切鼓胀变形为主。沿路堤中心线向外不同位置的强夯碎石墩墩体的最大侧向弯曲变形的发展规律近似呈三段线模式,其中潜在滑裂面剪入口附近的17^(#)墩体为其侧向弯曲变形开始陡增的拐点,表明17^(#)与其附近墩体为控制路堤侧向变形与稳定的关键构件。路堤填筑过程中所出现数条裂缝的原因可能在于强夯碎石墩的剪切破坏而致使路堤出现整体滑移所引起的,建议在采用散体材料桩复合地基处治“山地型”软弱地基时,应配合其他加固措施以确保填方路堤的整体稳定性。 展开更多

关键词 强夯碎石墩 数值分析 鼓胀率 侧向弯曲变形 失稳模式

在线阅读 下载PDF 职称材料

降雨激发浅层滑坡发育特征与阈值研究——以江西省全南县大吉山“2019.6.10”灾害为例 被引量：6

15

作者 马煜 余斌 +5 位作者 何元勋 马啸宇 吴雨夫 吴义鹰 柳侃 叶龙珍 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1065-1073,共9页

2019年6月10日江西省全南县大吉山社区流域在一次降雨量171 mm、最大小时降雨量40.5 mm作用下发生了116处浅层滑坡。通过影像识别、野外调查、GIS分析和数理统计等方法分析了该地区浅层滑坡的发育特征、地形特征及此次滑坡发生的降雨阈... 2019年6月10日江西省全南县大吉山社区流域在一次降雨量171 mm、最大小时降雨量40.5 mm作用下发生了116处浅层滑坡。通过影像识别、野外调查、GIS分析和数理统计等方法分析了该地区浅层滑坡的发育特征、地形特征及此次滑坡发生的降雨阈值。结果表明:(1)滑坡的特征参数表明降雨事件诱发的滑坡均为小型、浅层、形态以“宽薄型”为主的滑坡。(2)通过滑坡数量百分比(LSNP)和滑坡面积百分比(LSAP)等指标显示滑坡发育的地形条件中滑坡坡度、相对高程、地表曲率对滑坡具有较明显的控制作用,坡向和临空面对滑坡分布影响性不强,人类工程活动对滑坡发育的影响不容忽视。(3)利用现有预报模型,计算出该区域浅层滑坡发生的阈值P<0.21、0.21≤P<0.40、P≥0.40分别对应发生可能性小、中等和大,以及发生浅层滑坡需要的一次最小降雨量为70 mm。该成果可为类似地质背景地区的浅层滑坡风险管理和灾害预警提供重要参考。 展开更多

关键词 浅层滑坡 发育特征 地形特征 降雨阈值 大吉山 江西省

在线阅读 下载PDF 职称材料

双排桩最优排距确定及桩间土压力计算方法

16

作者 汤科 赵华 +1 位作者 唐雪峰 程儒凇 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第2期104-113,共10页

无连梁双排桩由于其复杂的受力特性和桩间土压力模型不统一导致较难应用于实际工程。为了深入了解双排桩的受力特性和快速计算出桩间土压力,运用GEO5数值模拟软件研究桩排距对桩身受力的影响;同时,基于刚体极限平衡理论提出了一种简便... 无连梁双排桩由于其复杂的受力特性和桩间土压力模型不统一导致较难应用于实际工程。为了深入了解双排桩的受力特性和快速计算出桩间土压力,运用GEO5数值模拟软件研究桩排距对桩身受力的影响;同时,基于刚体极限平衡理论提出了一种简便计算桩间土压力的新方法,即通过先求出前后排桩各自的剩余下滑力,再分别去除前(后)排桩,进而利用求解余下单排桩的剩余下滑力来辅助计算双排桩桩间土压力。结果表明:(1)当桩排距在2b~6b(b为桩截面短边长)时,前后排桩剩余下滑力几乎相等,但前后排桩最大内力差值却逐渐增大;(2)随着桩排距的增加,双排桩的推力之和呈现先增大后减小的趋势,但前排桩桩后推力几乎不变,这主要是由于后排桩桩后推力的变化所引起的,双排桩的最优排距应在2b~4b之间;(3)当桩排距在2b~6b时,双排桩中前排桩桩后推力等于同位置单排桩桩后推力和桩前抗力之和的一半;后排桩桩前抗力等于同位置单排桩桩后推力和桩前抗力之和的一半,最大误差也仅为0.07%;(4)通过与原方案及已有学者的研究成果对比分析,其结果与前人研究成果基本吻合,验证了本文计算方法的可靠性。研究结果对于快速确定双排桩的最优排距及桩间土压力的计算具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 无连梁双排桩 二元边坡 刚体极限法 最优桩排距 桩间土压力

在线阅读 下载PDF 职称材料

福建安溪崩岗高发区土体土-水特征及其与崩岗的相关性分析

17

作者 陈志超 郭朝旭 张祖榕 《中国水土保持科学》 北大核心 2025年第5期216-224,共9页

崩岗发育区土体的特殊成分结构造就其特殊的土-水特征性质,而这也是造成崩岗土体易崩解从而形成崩岗侵蚀的主要内因。目前围绕崩岗土壤成分结构对其土-水特征的影响,进而诱发崩岗的系统理论研究成果相对较少。为此选取崩岗高发区和轻度... 崩岗发育区土体的特殊成分结构造就其特殊的土-水特征性质,而这也是造成崩岗土体易崩解从而形成崩岗侵蚀的主要内因。目前围绕崩岗土壤成分结构对其土-水特征的影响,进而诱发崩岗的系统理论研究成果相对较少。为此选取崩岗高发区和轻度发育区的残积土和全风化土,通过对比分析各试样的土-水特征曲线、ψ-k曲线,获取最易形成崩岗的高发区全风化土的土-水特征特异性,据此推导反演出崩岗高发区全风化土的孔隙结构的特异性,并通过SEM图像加以验证。研究得知,相较于残积土以细粒片状矿物为主形成的“网状孔隙通道”,高发区全风化土则是以粗颗粒为土体骨架,内部充填细粒矿物,从而使其孔隙形成具有“优势通道”和细小孔隙两级分化的二元结构,造就其具有进气值大、保水性差、渗透系数变幅大等特征。进而可以推断崩岗的形成主要受制于3点:1)高发区全风化土较差的保水性,使胶结物在反复干湿循环下侵蚀劣化;2)天然状态下高发区全风化土低含水率、高吸力、高渗透性的土-水特征造成的降雨期间孔隙水迅速入渗,孔隙气压激增,造成土体破坏;3)高发区全风化土颗粒及孔隙特征导致,湿吸力升高缓慢,孔隙水提供的黏结力低。 展开更多

关键词 崩岗 土-水特征 敏感性分析 土体结构 形成机理

在线阅读 下载PDF 职称材料

球状风化花岗岩类土质边坡土-岩界面优势流潜蚀特性研究 被引量：2

18

作者 豆红强 谢森华 +2 位作者 简文彬 王浩 郭朝旭 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期950-960,共11页

受降雨作用,球状风化花岗岩类土质边坡的土-岩差异风化界面极易演化为优势渗流通道而发生渗流潜蚀,进而加速该类边坡的变形失稳,然而当前有关其渗流潜蚀作用特征、细颗粒迁移规律等的研究仍鲜见开展。基于多孔介质非饱和渗流理论,综合... 受降雨作用,球状风化花岗岩类土质边坡的土-岩差异风化界面极易演化为优势渗流通道而发生渗流潜蚀,进而加速该类边坡的变形失稳,然而当前有关其渗流潜蚀作用特征、细颗粒迁移规律等的研究仍鲜见开展。基于多孔介质非饱和渗流理论,综合考虑细颗粒运移、潜蚀启动响应与非饱和渗流的耦合关系,提出一种可准确描述土-岩界面渗流潜蚀过程的数值计算框架。采用有限元方法,构建优势流作用下非饱和花岗岩残积土的渗流潜蚀模型,并以均质土柱的渗流潜蚀过程为参考,系统研究3种典型土-岩界面埋藏状态下的优势流潜蚀特性。结果表明:球状风化花岗岩类土质边坡的土-岩界面与基质渗透性存在高度差异性,湿润锋形成向下凹陷的渗透漏斗,且随着降雨的持续,湿润锋的凹陷程度愈发明显;细颗粒流失程度与土-岩界面的埋藏状态相关,其中下填土体工况的优势流潜蚀最为显著,其界面处甚至出现超孔隙水压力,最不利于该类边坡的稳定性。研究成果可为降雨条件下球状风化花岗岩类土质边坡稳定性的准确评价提供科学依据。 展开更多

关键词 优势流潜蚀 有限元 土-岩界面 细颗粒运移 多场耦合

在线阅读 下载PDF 职称材料

级配与拦挡位置对滑坡碎屑流运动影响研究

19

作者 韩培锋 李兴凯 +2 位作者 田述军 樊晓一 刘之葵 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1422-1433,共12页

为了研究不同级配的高位滑坡碎屑流经多级偏转后冲击不同拦挡结构的运动特性以及致灾效应,结合自然地形构建固定坡度和偏转角度均为45°的离散元模型,并利用DEM软件进行数值模拟分析不同拦挡工况和不同级配对碎屑流颗粒运动过程中... 为了研究不同级配的高位滑坡碎屑流经多级偏转后冲击不同拦挡结构的运动特性以及致灾效应,结合自然地形构建固定坡度和偏转角度均为45°的离散元模型,并利用DEM软件进行数值模拟分析不同拦挡工况和不同级配对碎屑流颗粒运动过程中能量耗散、最终堆积形态,以及碎屑流冲击挡板的作用高度的影响,进而建立相关冲击力学模型。研究结果显示:(1)上下均设置挡板的工况能有效减缓碎屑流颗粒的平均动能和势能,且能有效降低颗粒流翻越挡板的数量,并降低颗粒流的最大运动距离从而减小致灾范围;随着颗粒组级配的增大,势能时程曲线分散点出现的时间越晚,颗粒流最终堆积面积中细颗粒组最大,粗颗粒组最小。(2)当滑槽底部反作用力位置取2/3静止堆积体长度时,计算所得碎屑流最大冲击作用高度与模拟试验结果相接近,力学模型计算的冲击作用高度在0.017~0.138 m。在实际工程中,可按研究相似比对此范围进行加强抗冲击防护。(3)由于侧板的切向力和“颗粒分选效应”,大颗粒会主要冲击挡板的中上部,小颗粒主要冲击挡板的下部,并受偏转角影响集中在一侧,因此工程设计可根据实际情况避免在沟道偏转方向的反向建设工程。研究结果可为高位滑坡碎屑流灾害的治理防护提供参考。 展开更多

关键词 安全工程 山地灾害防治 滑坡碎屑流 分级拦挡 离散元法(DEM)

在线阅读 下载PDF 职称材料

碎石土细颗粒迁移特征及优先流形成路径 被引量：3

20

作者 王晓摇 樊秀峰 +2 位作者 简文彬 吴振祥 吕澄浒 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期387-396,共10页

碎石土是一种非连续、非均质的结构性材料,由于内部含有大量碎石块,容易形成架空结构,使其内部形成复杂独特的渗流通道即优先流通道,碎石土优先流通道是包括水分运移和土体细颗粒迁移的复杂过程,但在研究其优先流路径时通常只考虑了水... 碎石土是一种非连续、非均质的结构性材料,由于内部含有大量碎石块,容易形成架空结构,使其内部形成复杂独特的渗流通道即优先流通道,碎石土优先流通道是包括水分运移和土体细颗粒迁移的复杂过程,但在研究其优先流路径时通常只考虑了水分的运移而忽略了细颗粒的迁移,颗粒迁移与通道形成密切相关。为此,对两种不同级配土柱(粗细颗粒连续级配和间断级配)分别进行饱和渗流-颗粒迁移试验,从细颗粒迁移的角度分析通道形成的时空发展规律。试验结果表明:细颗粒迁移一部分由于流失引起碎石土渗透性增大,另一部分由于重新沉积而堵塞局部孔隙,降低渗透性,两者作用结果最终加速优先流通道形成;连续级配的碎石土形成大面积交叉分布的管网状渗流通道,间断级配的碎石土则形成集中渗流通道;相同水力条件下,不同级配细颗粒迁移的空间分布特征不同,连续级配的碎石土细颗粒迁移不随空间位置的差异而发生变化,间断级配的碎石土细颗粒迁移随空间位置的差异而发生变化,两种级配下碎石土细颗粒主要流失量的粒径范围均在1~0.075 mm;不同水力梯度条件下,连续与间断级配试验细颗粒流失量均随水力梯度增加而增大,间断级配的碎石土破坏时水力梯度小于连续级配破坏时水力梯度,间断级配碎石土更容易发生破坏。研究成果为进一步揭示碎石土优先流形成机理提供试验依据。 展开更多

关键词 碎石土 优先流通道 细颗粒迁移

在线阅读 下载PDF 职称材料