核磁共振在滑坡研究中的应用技术

应用核磁共振找水仪测试成果,分析确定滑坡各层岩土体的含水量、孔隙度、渗透率、渗透系数.根据含水量的变化,确定滑坡结构特征、地下水分布及各层滑动带位置.与钻孔资料的对比分析表明,该技术的分析结果与钻孔数据吻合较好,可为建立符合实际的滑坡模型提供可靠依据.     

利用NMR研究三峡工程库区赵树岭滑坡稳定性

核磁共振找水仪(NMR)应用于滑坡地下水研究具有广泛的前景。本文以三峡工程库区巴东县赵树岭滑坡为例,说明利用NMR测试成果确定岩土层水文地质参数的方法,同时根据滑体含水量变化特征,进行滑坡的地下水含水层划分、滑动面确定,改进滑坡稳定性计算。利用NMR测试所测定的滑坡体地下水特征,进行赵树岭滑坡刚体极限平衡分析和有限元数值模拟,结果表明地下水特征对滑坡稳定影响很大,利用NMR可以更准确和有效地进行滑坡稳定性研究。     

核磁共振找水方法在河南某地区的试验结果

利用核磁共振技术直接找水是一种新方法。本文论述该方法的原理、仪器装备,并以NUMIS系统在河南某地试验结果为例,说明本方法找水的有效性。     

地面核磁共振感应系统(NUMIS)及其在找水中的应用

地面核磁共振找水技术是一种新的地球物理勘探技术,具有直接找水的特点.本文简述了该方法的原理、仪器及工作过程,并给出了两个应用实例来说明该方法的应用效果.     

地面核磁共振-垂向电测深组合找水模式

地面核磁共振方法具有直接找水、提供水文地质参数、受地形影响小、垂向分辨率高、经济快速等优点,但它同时也具有易受电磁噪声干扰、横向分辨精度低、勘探深度小等缺点.垂向电测深方法具有技术成熟、不易受电磁噪声干扰、勘探深度大、横向分辨率高等优点,但它同时也具有反演解释存在多解性、定量解释不足、垂向分辨率低等缺点.通过比较地面核磁共振方法与垂向电测深方法的优缺点得知,2种找水方法具有优势互补的特点,合理配合使用上述2种找水方法,可形成地面核磁共振-垂向电测深组合找水模式.该组合找水模式在找水实践工作中的有效性已得到充分验证.     

基于NMR的库区滑坡三维稳定性数值模拟

传统的勘探、测试手段, 难以获取可靠的滑坡岩土体水文参数, 直接影响滑坡研究的建模、评价工作.应用核磁共振找水方法并结合其他方法建立滑坡三维地质模型, 并提出基于NMR技术的库区滑坡稳定性研究思路.以赵树岭滑坡进行测试, 获取了岩土体的水文地质参数数据, 确定出该滑坡具有两层地下水, 上部潜水含水层, 下部微承压含水层; 具有两层滑面.该技术的分析结果与钻孔数据吻合较好, 可为建立符合实际的滑坡模型提供可靠依据.利用自编渗流-应力耦合有限元程序和ANSYS进行了145 m、175 m及175m降至145 m滑坡的稳定性模拟.结果表明: 145 m及175 m水位, 该滑坡整体处于稳定状态, 前缘随水位抬升局部破坏范围扩大; 175 m降到145 m时, 坡整体稳定性接近极限状态.且滑坡后缘局部位置出现小规模变形破坏的可能.      

核磁共振方法找水

核磁共振方法找水我国现行的物理技术是间接找水，而核磁共振方法（ＮＭＲ）找水，则能提供与地下水直接相关的信息。从原理上来讲，这种方法相应的参数则是静磁场条件下水（Ｈ２Ｏ）中所含质子（Ｈ＋）的共振频率．核磁共振找水的理论基础是包括水中Ｈ＋在内的许多原子核...     

地面核磁共振在陕北基岩裂隙水地区找水的应用

地面核磁共振方法具有直接找水、提供水文地质参数、受地形影响小、垂向分辨率高、经济快速等优点,但它同时也具有易受电磁噪声干扰、横向分辨精度低、勘探深度小等缺点。通过核磁共振先探明地层中的地下水。再辅以钻探验证,说明该方法在层状基岩找水也是一种有效的方法。     

核磁共振地下水探测技术在水源勘察及确定地下咸淡水界面中的应用与研究

地面核磁共振找水技术是目前世界上唯一的直接找水方法.笔者通过该技术在内蒙古五原县乡镇安全饮水工程水源勘察中的应用,对如何确定地下咸淡水界面开展了研究工作.通过所获得的解译成果与钻孔资料的对比,认为在依据区域水文地质资料的基础上,用该技术确定地下咸淡水界面位置较为准确;在无区域水文地质资料的情况下,单以核磁共振解译成果能...     

核磁共振地下水勘查的模拟退火反演

简要地介绍了NMR找水的理论方法,分析了核磁共振找水对于不同含水层的正演计算方法,并用模拟退火反演方法对一维含水模型进行反演,给出了三个不同含水层模型的模拟退火反演效果图。经对比验证,该方法在技术上是可行的,在理论上给出了对NMR反演进行改进的可行性方法。     

利用核磁共振勘测滑坡的水文地质条件

滑坡水文地质条件是最易变、最难确定的,对滑坡的稳定性影响也很大。利用核磁共振(NMR)技术,可以分析确定滑坡各层岩土体的含水量、孔隙度、渗透率、渗透系数等水文地质参数。根据含水量的变化,可以确定滑体的结构特征、滑面位置、地下水的分布,为建立符合实际的滑坡模型及滑坡稳定性分析评价提供依据。介绍了利用NMR技术来查明滑坡水文地质条件的原理和方法及其在赵树岭滑坡工程中的成功应用情况。      

再论“滑坡群”——以三峡库区为例

在前人有关地质灾害的研究中,滑坡地质灾害以群体式出现的专业术语有"滑坡群"和"滑坡带"两种,但对其内涵的认识存在模糊性和局限性,缺乏层次性,多数情况下其只是对多个滑坡聚集的简称,没有体现出对地质灾害研究的指导意义。本文修正了"滑坡群"的概念,丰富了"滑坡群"的内涵,将"滑坡群"与相同的局部构造、活动构造相联系,使"滑坡群"内部的个体滑坡、相同新构造活动区域"滑坡群"之间的对比成为可能,实现了基础地质研究与灾害地质研究的有机结合。在此指导下提出了"滑坡群"评价方法,包括局部构造样式以及形成机理、局部构造与地质灾害空间演化规律、"滑坡群"内部个体滑坡对比,并建立了"滑坡群"时空演化模式,为预测滑坡破坏过程提供依据。     

地震滑坡危险性概念和基于力学模型的评估方法探讨

在我国大陆地区运用基于力学模型的Newmark位移分析方法开展地震滑坡危险性定量评估,尚处在起步阶段.为了进一步明确地震滑坡危险性概念和改进推广基于力学模型的评估方法,首先阐明了狭义的地震滑坡危险性预测评估与震后反演评估的关系; 同时为了应对地震应急、震后重建及潜在地震条件下的不同评估需求,初步提出了广义的地震滑坡危险性评估框架.随后申述了基于Newmark位移分析的地震滑坡危险性评估方法的理论基础、方法分类及最新进展,并以汶川地震滑坡危险性快速评估为例,剖析了目前影响评估有效性的不确定性及空间数据质量等问题,指出了基于力学模型的地震滑坡危险性评估方法的改进方向.建议开展潜在地震及其诱发滑坡危险性的耦合评估,建立适用于我国大陆地区地震滑坡位移分析的经验模型,以便为国家层面的地震滑坡危险性区划服务.     

折射法和高密度电法在古滑坡勘探中的应用

古滑坡体地球物理调查方法技术的选择对勘探效果至关重要。以吉林省通化市拟建集安—通化高速公路滑坡体为例,采用折射波法和高密度电法,利用二维反演技术进行数据处理。结合地质信息,确定了滑坡体的形态及厚度变化,厚度最大约20 m,滑坡性质为堆积层滑坡。研究结果表明折射波法和高密度电法进行古滑坡勘探,效果较好。     

复杂条件下地下水磁共振探测与灾害水源探查研究进展

磁共振地下水探测是一种直接非侵害性探测地下水的地球物理新方法,与传统地球物理探测地下水方法相比,具有高分辨力、高效率、信息量丰富和解唯一等优点。近年来地下水磁共振探测技术发展迅速,不仅用于缺水地区的地下水勘查,还在地下灾害水源（由于地下水引起的灾害如堤坝渗漏、隧道/矿井水害、滑坡、海水入侵等）的探测预警中进行了探索性研究。综述了复杂条件下地下水磁共振探测技术的研究现状,包括强电磁干扰环境的自适应噪声压制、地下小水体的2D/3D磁共振探测、复杂条件的数据处理与反演、针对喀斯特地貌等地质环境的地下水磁共振与瞬变电磁联合探测研究成果,简要介绍了磁共振技术用于滑坡、海水入侵和隧道涌水等灾害水源探查的探索性研究示例,展望了地下水磁共振探测技术的未来发展趋势。     

Application and verification of a fractal approach to landslide susceptibility mapping

Landslide susceptibility mapping is essential for land-use activities and management decision making in hilly or mountainous regions. The existing approaches to landslide susceptibility zoning and mapping require many different types of data. In this study, we propose a fractal method to map landslide susceptibility using historical landslide inventories only. The spatial distribution of landslides is generally not uniform, but instead clustered at many different scales. In the method, we measure the degree of spatial clustering of existing landslides in a region using a box-counting method and apply the derived fractal clustering relation to produce a landslide susceptibility map by means of GIS-supported spatial analysis. The method is illustrated by two examples at different regional scales using the landslides inventory data from Zhejiang Province, China, where the landslides are mainly triggered by rainfall. In the illustrative examples, the landslides from the inventory are divided into two time periods: The landslides in the first period are used to produce a landslide susceptibility map, and those in the late period are taken as validation samples for examining the predictive capability of the landslide susceptibility maps. These examples demonstrate that the landslide susceptibility map created by the proposed technique is reliable.     

吕梁机场黄土滑坡特征及其三维稳定性分析

吕梁机场滑坡是机场建设前期发现的一处大型黄土滑坡,由于滑坡的东北侧为机场主跑道,因此,该滑坡对机场建设以及建成后的运营存在较大的影响。在详细的工程地质勘察和测试分析工作基础上,首先,分析了滑坡的特征和形成机制,进而评价了滑坡的稳定性;其次,通过勘察认为该滑坡为黄土层内发育的多层滑坡,在地貌上呈3级台阶,主滑坡滑动面位于离石黄土的古土壤层内;最后,利用GIS建立了滑坡的三维地质模型,并采用极限平衡法和强度折减法分析,分别评价了吕梁机场滑坡不同滑体的稳定性。三维极限平衡结果表明：该滑坡大多数分级、分块滑体在天然状态下处于稳定、基本稳定状态,强度折减分析得到的整个滑坡的安全系数为1.26,最危险区域出现在 II级滑坡后缘以及I-3滑坡,在上部加载或降雨情况下有可能再次发生滑动。总之,三维稳定性分析可以更真实地反映滑坡的真实状态,尤其是对于条件复杂的滑坡。     

隧道正交穿越深厚滑坡体的相互影响分析与应对措施

在我国西南山区修建公路隧道时,常常需穿越滑坡等不良地质灾害体,而其中最复杂的组合便是隧道正交穿越滑坡,这一复杂组合耦合了上覆厚度巨大的滑坡体和隧道开挖揭穿滑坡滑面两个不利条件,将会引发滑坡和隧道的强烈相互作用,从而诱发滑坡体和隧道的强烈开裂、变形。以西南山区某高速公路隧道正交穿越厚度超过60 m的老滑坡为背景,对这类隧道–滑坡体系的相互作用而引发的工程病害的机制进行了深入的分析和研究,并采用数值分析方法对坡体、隧道的应力、变形等进行了详细计算分析,同时与规范推荐的传递系数法的计算结果进行了对比分析。结果表明,数值分析方法对这种复杂体系作用下的坡体与隧道的相互影响所进行的分析更为合理,基于应力变形控制理论所确定的最终处治方案具有明显技术合理性和经济优势。目前该隧道已成功穿越滑坡体并通车,这种复杂条件下的隧道-滑坡体系的成功处治在国内外亦是非常少见的,其设计分析思路和应对措施可供今后类似工程参考和借鉴。