强震区叠溪松坪沟景区地质灾害发育分布规律

以强震区叠溪松坪沟景区为研究范围区,通过多元信息手段调查,共发现地质灾害107处,其中崩塌82处,滑坡25处。地质灾害的发育分布的影响因素包括：原始坡度、高程、坡体结构、水系距离及断裂带距离等。灾害发育分布在坡度30°～50°数量多且规模大;高程2200～3400 m灾害发育数量多,尤其是高程2600～3000 m占总量的42.5%,规模则在高程为3400~3600 m较大;斜向坡体发育地质灾害数量及规模均较大,其次为顺向坡和反倾坡;水系对灾害一般最大影响距离为4.0 km,其中0～1.0 km范围内灾害发育,且规模较大;地质灾害沿地震断裂带呈次“串珠状”分布,0～2.0 km范围内最为显著发育,且符合一定的拟合规律。通过统计归纳分析,厘定了强震区叠溪松坪沟景区范围内地质灾害的发育的主要影响因素,系统的总结了其分布规律,为研究区内的基础建设以及防灾减灾提供了科学依据和参考。     

崩塌危岩体稳定性定量评价及防治对策

对迪那某桥梁旁的危岩体进行勘查,在分析其地质环境条件下查明了该处危岩体的发育分布特征、裂隙发育特征和其形成的主导因素和诱发因素,在现场勘查和室内试验取得的岩体物理力学参数的基础上对其在天然状态、暴雨状态和地震状态下以及不同位置后缘裂隙进行了数值模拟计算,定量地对该危岩体进行了稳定性评价。结果显示:在目前状态下距陡崖面35m范围内处于欠稳定状态,距陡崖面42m处为基本稳定状态,在暴雨工况及地震工况下,距陡崖面35m范围内处于不稳定-欠稳定状态,距陡崖面42.0m处为基本稳定-不稳定状态。并根据研究结果对该危岩体提出了预应力锚索加固和削坡加载、加桩抗滑的防治对策。     

重庆丰都县城区红层边坡变形破坏模式与稳定性评价

红层边坡稳定性是我国工程建设经常面临的地质问题。本文以丰都县城区建设开挖形成的缓倾红层边坡为研究对象, 在调查测绘基础上研究了斜坡结构类型和变形破坏模式, 采用Sarma法、赤平投影法-楔体分析法分别对顺向坡和斜向坡在不同坡度下的稳定性进行了评价, 采用强度理论-极限平衡法对反向坡危岩体在不同裂隙贯通率-岩腔深度组合下的稳定性进行了评价。评价结果表明丰都县城区缓倾红层顺向坡、斜向坡在天然工况下的稳定坡角分别为60°、45°;反向坡的危岩体演化过程中, 后缘拉裂隙贯通率γ与岩腔深度D之间存在经验关系D=-19. 12γ+20. 82。当裂隙贯通率为60%、70%、80%, 岩腔深度分别为9. 3 m、7. 4 m、5. 5 m时, 危岩体处于极限稳定状态。     

崇州市地质灾害特点与发育规律

经综合研究,结合GIS数据分析,对崇州市地质灾害特点和发育规律进行了分析和总结。结果表明:滑坡规模以小型为主,均为土质滑坡、新滑坡,以浅层滑坡为主;滑坡集中分布于地形坡度15°～25°、高程560～800m、半坚硬砂泥岩岩组(N、E、K_2g)、半坚硬—坚硬岩组(J_(3p)、J_(2sn)、J_(2s)、J_(1-2z))内;崩塌集中分布于45°以上的坡度、高程800～1 200m、薄层状半坚硬砂页岩岩组、中厚层中等岩溶化坚硬石灰岩岩组及厚层半坚硬砂泥岩岩组内;泥石流集中分布于地形坡度多介于10°～35°之间、高程在800～1200m之间。断层是崩塌、泥石流发育的主控因素,在0.5km范围内,崩塌达39处,密度为18.79处/100km²;泥石流达17处,密度为8.1/100km2;泥石流达17处,密度为8.1/100km²。     

硐室片状危岩体病害机理分析与评价方法

长屿硐天遗址公园遗留了大量危岩体,造成较为严重的安全隐患。经现场勘查发现,长屿硐天景区存在12处片状危岩体,其结构特征和形成机理与常见的危岩体存在显著的不同。以W42危岩体为例,通过FLAC数值模拟计算,分析了片状危岩体的应力特征和卸荷作用,发现卸荷作用对开挖面3 m以内围岩影响较大;采用断裂力学方法,分析了应力强度因子KI与岩体内原生裂隙倾角α、原始裂隙开裂角θ0、原生裂隙长度c之间的关系和影响规律,得出了开裂角θ0在78°左右时,岩体原生裂隙更容易扩展开裂的规律。这些规律能够较为合理地解释片状危岩体的形成机理和结构特征,以及研究区域节理多为陡倾或直立的原因。     

攀枝花大河流域仁和街幅地质灾害遥感调查与分布规律分析

通过对攀枝花大河流域仁和街幅地质灾害的遥感解译和现场调查,共获得地质灾害点61处,其中以崩塌滑坡为主,泥石流次之。在此基础上,利用GIS空间分析方法对灾害点的空间分布与距水系距离、距断层距离、地形坡度、海拔高程、地层岩性的关系进行统计分析。结果表明:地质灾害点分布较少;崩塌滑坡主要受水系控制,沿水系呈线状分布,在距离水系300m范围内分布密度最大;海拔高程、地层岩性和距断层距离都是影响崩塌滑坡分布的重要因素;崩塌滑坡主要分布在海拔高度1 300~1 600m范围内;距断层1km范围内,崩塌滑坡分布密度最大;软弱半成砂岩、泥岩出露的地方更易发生地质灾害;在坡度0°~15°范围内,分布密度最大。     

陡倾硬质岩边坡倾倒变形数值模拟与分析

由硬质岩组成的陡倾反向坡会产生倾倒变形,并可进一步发展为滑塌破坏。虽然这种倾倒变形发育的深度有限,但是硬质岩容易形成高陡边坡并产生危害巨大的高位危岩体问题。为此,以开挖高度约200m、总体坡度达42.4°的连云港东疏港高速公路路堑边坡为研究对象,采用地质分析、数值模拟与原型监测相结合的方法,开展倾倒变形特征和边坡加固效果的研究。结果表明,当开挖卸荷作用强烈,并在地下水压力作用下,即使是微风化和新鲜的硬质岩陡倾反向坡也会产生倾倒变形;倾倒变形始于坡脚(当边坡开挖成台阶状时,包括各级台阶的坡脚),上部岩板失去支撑,沿陡倾结构面互相错动而发生倾倒变形。锚杆增大了陡倾岩板间的错动阻力,抑制了倾倒变形的发展。     

基于分形理论的浙江省地质灾害分布特征与影响因素分析

在浙江省地质灾害空间分布特征研究中引入了多重分形方法,基于分形理论研究地质灾害分布的影响因素。研究结果表明：浙江省地质灾害空间分布具有明显的分形特征,西北和东南地区发育较强烈;浙江省地质灾害空间分布与水系分布、降水量、地形坡度、坡高、地层岩性、道路分布及地形地貌有关,其中在降雨量为2 232～2 565 mm、坡度为25°～35°范围内、坡高为500～1 000 m范围内和侏罗系地层范围内,崩塌、滑坡、泥石流灾害发育明显,在山地地形范围内地质灾害易发生。浙江省的道路分布中,省道分布对地质灾害发育的影响比较大;浙江省钱塘江水系和瓯江水系比较复杂,且对地质灾害发育的影响比较大。研究成果进一步明确了浙江省地质灾害分布特征及主要影响因素影响规律,对灾害防治开展具有指导参考意义。     

郑万高铁宜万段边坡危岩崩落破坏特征

危岩是山区常见的地质灾害之一。以往研究缺少对危岩整体破坏导致危岩解体方面的关注,而危岩在失稳崩落过程中的解体行为却是预测危岩影响范围和防治成效的关键所在。为此,文章以郑万（郑州—万州）高铁宜万段沿线隧道洞口边坡危岩为研究对象,从结构面角度出发,对危岩崩落破坏特征进行研究。通过对15个隧道洞口边坡的调查,首先从边坡坡度、岩性组合、相对高差三个方面总结了研究区危岩发育分布规律;然后根据边坡岩体结构特征,分析了危岩失稳模式,并基于边坡上部危岩和下部落石的体积和形状对应关系,进一步探讨了边坡危岩崩落破坏演化过程;在此基础上,利用Rockfall模拟软件对落石运动特征进行预测分析。结果表明:（1）研究区边坡呈上陡下缓地形,上部基岩裸露,坡度基本上≥70°;危岩主要发育于弱风化的灰岩和白云岩中;边坡高差在150~300 m之间。（2）边坡上部危岩将呈阶梯状方式逐渐沿基底结构面滑移或者沿后缘结构面拉裂坠落。（3）研究区危岩崩落破坏模式主要为边坡上部岩体沿结构面解体破坏。（4）大部分隧道洞口边坡落石危险性较大,严重威胁隧道洞口的安全,需要采取相应的防治措施。研究成果可为在建的郑万高铁宜万段隧道边坡危岩的有效防治提供参考。     

金沙江乌东德水电站坝区高陡边坡地质灾害监测预警研究

文章以金沙江下游乌东德水电站坝区右岸水垫塘高陡边坡为例,系统探索了高度超过500 m的高陡边坡地质灾害调查识别与监测预警技术。针对常规方法难以准确捕捉高陡边坡危岩体变形破坏特征这一问题,创新采用了"登山攀岩速降技术与地质调查、工程地质测绘相结合"的方法,在乌东德水电站坝区水垫塘高陡边坡共调查识别了178个危岩体。在此基础上,通过构建分布式光纤应变实时监测系统和具有明显裂缝的危岩体布设拉绳位移传感器,实现了高陡边坡危岩体形变的实时监测,监测结果与实际危岩体变形一致。此外,在高程580~1600 m的坡体上还布设了6个地震动监测台站,捕捉到了包括2016年12月8日乌东德地震和2017年3月12日的鲁甸地震在内的大量地震加速度数据,并以此分析了乌东德地震波作用下的岩体动力响应特征,结果显示该边坡处于基本稳定状态。上述研究思路和方法对西南水电站高陡边坡稳定性监测预警和风险评估具有借鉴意义。      

基于ArcGIS和DEM模型的耕地利用格局分析

基于DEM模型和GIS平台,运用景观生态学基本原理,探究黄土高原小流域不同地形条件下的耕地利用格局以及农户经营行为特征,为促进区域农业的可持续发展奠定基础。结果表明:(1)流域内91.64%的耕地集中于1300m高程范围内,90.61%的耕地分布于15°的宜耕区。(2)在1200m高程范围内,15°的宜耕区内,耕地类型多样,斑块数最多,内部的斑块组合最复杂;在1200~1300m高程范围内,15°~25°坡度区内斑块的连通性好;1300m高程范围内,25°坡度地带内,斑块间的干扰性小,景观的破碎化程度也略高。(3)耕地利用的破碎化现状,深刻影响着农户水保行为、种植行为及兼业行为,使得农户经营行为差异化、区域化明显。因此,流域应加强土地综合整治力度,调整农业经营模式,为耕地资源的高效集约利用及农业规模化经营创造条件。     

青藏高原冰崩隐患发育分布规律及危险性

随着全球气候变暖，青藏高原冰崩灾害日益加剧.通过大量遥感解译及数据分析，系统查明青藏高原冰崩隐患数量、类型、发育规律及危险性:(1)40 269条冰川共发育冰崩隐患581处.按失稳方式分为滑移式和崩落式；按成灾模式分为冰崩直接灾害、冰崩-堵江溃决和冰崩-冰湖溃决灾害.(2)冰崩敏感坡度40°~50°，集中分布高程为4 500~5 500 m，坡向具有“亲北性”.(3)区域分布差异大.西藏和新疆区域分布共占89.5%，雅鲁藏布江和塔里木河流域分布共占80.4%，念青唐古拉山脉和横断山脉分布共占49.4%.(4)空间分异明显.冰崩前缘高程以喜马拉雅东构造结为界，以西呈自西向东增大的趋势，以东呈先减小后增大的“V”型趋势，40.1%的冰崩前缘高程4 500~5 000 m、位于雪线附近，受山脉控制具有气候带交界“群聚性”特点.(5)高危险的冰崩隐患点36处、中等危险215处、低危险330处.      

无人机技术在超高陡边坡危岩体半自动识别中的应用

在新疆山区开展危岩体勘察时,由于工程区存在复杂且陡峭的山体,传统人工勘察危岩体的方案往往受限。为了有效地提高危岩体调查的效率与自动化程度,本研究提出了一种基于无人机的高陡边坡危岩体半自动勘察技术。将无人机贴近摄影测量技术与精确的仿地飞行路线规划相结合,获取超高边坡精确三维点云模型;应用CloudCompare软件点云剖分工具结合危岩体突出于边坡表面的形态特征对异型滑移式块体进行语义分割;并通过分析异型滑移式块体的三维特征,实现对危岩体的定性分析。将上述理论方法应用于玉龙喀什水利工程左岸超高边坡坝址,在试验区提取出了4块危岩体。所有危岩体稳定性系数（K）均低于0.9,平均体积均在2000 m3左右,最大高差在7～11 m。危岩体的空间位置分布和三维特征与现场人工勘测的基本一致。试验表明,结合危岩体特征的高精度边坡点云模型能有效识别危岩体,提高调查效率并解决人工数据模糊的问题,对高陡边坡的危岩体评估具有实际应用价值。     

卜寺沟水电站环境边坡危险源分类及危险度评价

水电工程环境边坡上任一小型局部失稳块体均会对其下水工建(构)筑物和人员造成巨大威胁,对环境边坡的评价应重点关注局部、个别块体的稳定性的调查与评价。卜寺沟水电站环境边坡共发育危险源100处,其中左岸发育61处,右岸发育39处,在大量精细现场调查分析的基础上,分别按地质成因、规模、破坏机制对其进行分类。按地质成因将危险源分为孤石(群)、危石(群)(一般100m3)、危岩体、高位覆盖层等4种类型。考虑危险源自身稳定性及工程重要性程度,选取危险源自身、途径边坡、触发因素等3个一级指标,选取与一级指标对应的9个二级指标和32个基础指标,建立指标齐全、易于操作的环境边坡危险源危险度评价体系,按评分值大小将危险度分为高、中、低3个等级。利用该评价体系对卜寺沟水电站环境边坡危险源危险度进行评价,评价结果表明:高危险度的危险源为19处,中等危险55处,低危险度26处,评价结果较符合实际,该体系对于危险源防治具有一定的工程意义。     

乌兹别克中卡兹库姆地貌特征对砂岩型铀矿赋存的制约

为了理清地形地貌对砂岩型铀矿赋存的制约作用,基于GIS技术,利用DEM影像数据提取了中卡兹库姆地区高程、坡度、坡向、地形起伏度及条带剖面等各类地貌因子,并与研究区探明的砂岩型铀矿进行空间关联与定量化分析。研究结果表明砂岩型铀矿赋存的有利地形地貌条件:高程为100~400 m、坡度为0°~5°、地形起伏度为10~35 m、亚流域面积-高程积分值为0.3~0.6;中卡兹库姆地区存在4个较为明显的夷平面,高程分别为:Ⅰ级2 200 m,Ⅱ级1 600 m,Ⅲ级1 100 m,Ⅳ级330~400 m,砂岩型铀矿发育于Ⅳ级夷平面附近;砂岩型铀矿集中于低海拔和低地形起伏度的地区,二者可作为砂岩型铀矿找矿预测的主要参考因素。最后根据地貌因子圈定了中卡兹库姆地区砂岩型铀矿赋存的有利区域,为该区砂岩型铀矿找矿提供依据。     

地震荷载下危岩运动特征的模拟研究

西南地区地形复杂,位于地震高发区域。为了进一步研究该区域地震作用下落石的运动特征,以我国九寨沟景区内荷叶寨后山危岩带2为例。首先研究危岩带2中单一危岩体在自重荷载下的失稳情况,分别采用RocFall和非连续变形分析方法(DDA)进行模拟,结果表明:DDA和RocFall的模拟结果相近。DDA中落石水平位移模拟结果为210.6 m,RocFall中大部分落石水平位移分布在205 m附近。鉴于RocFall的局限性,采用DDA方法继续研究地震作用下危岩体的密度、高度、体积和地震波峰值加速度等因素对落石运动特征如运动轨迹、水平位移和速度的影响规律,并监测落石在坡脚附近的最大弹跳高度。研究结果表明:(1)危岩带2所处边坡自然坡角范围为65°~75°,落石在坡面上加速,在高程约2292 m(与居民区相对高差约为132 m)处发生抛射,运动方式以滚动、碰撞、弹跳为主;(2)岩体软弱结构面的贯通时间随落石密度、体积以及地震波峰值加速度增大而减小;(3)峰值速度随边坡高度、体积及地震波峰值加速度增大而增大;(4)水平位移随落石密度、边坡高度及地震波峰值加速度增大而增大;(5)坡脚处落石最大弹跳高度随各因素变量增大而增大。继续研究内部存在节理裂隙的岩体(3条平行节理将危岩分为K1~K4部分)在地震荷载下的运动特征:(1)在地震荷载作用下,危岩沿节理面发生倾倒破坏,落石水平位移模拟结果为191.5~243.8 m;(2)落石在坡脚附近的最大弹跳高度范围为0~13.8 m。     

哀牢山中段地质灾害空间分布规律研究—以元江县为例

元江县地处哀牢山褶皱带、红河断裂中段, 地质构造复杂, 工程地质条件脆弱, 是云南省地质灾害最为发育的地区之一。作者从空间方面详细阐述了研究区地质灾害分布规律:(1)研究区地质灾害空间分布差异明显, 在红河两岸呈现出空间分布不均匀、部分地区集中分布的特征; (2)坡型为直线形和阶梯状、坡向为45°~135°、坡度为20°~50°、高程为1500~2000 m的地形中地质灾害最为发育; (3)在研究区西部哀牢山一带的构造侵蚀地形区地质灾害发育数量最多, 南部红河下游两岸的侵蚀堆积地形区地质灾害发育密度最大; (4)研究区主控构造对地质灾害的控制效应较明显, 在断裂带交汇处或主断裂走向发生变化地段, 地质灾害较为发育。对研究区地质灾害空间分布规律的深入研究, 可为当地地质灾害治理、搬迁选址等防灾减灾工作提供地质依据及参考。     

层状反倾-顺倾边坡倾倒变形形成条件及发育规模特征

以往研究中倾倒变形研究在反倾边坡较多而在顺倾边坡中很少,对两种不同结构的边坡形成倾倒体的异同点更是存在较多空白。在总结大量倾倒体实例基础上,对层状反倾和顺倾边坡倾倒变形形成条件及发育规模特征进行了详细研究。结果表明,顺倾边坡若发生倾倒,通常表现为坡高 100 m,边坡坡角 35°,岩层倾角 60°,岩性为薄层或薄层与中层互层的软岩、软硬相间的岩石;反倾边坡当坡角 30°及岩层倾角 30°就可能发生倾倒,其岩性为薄层～中厚层状的软岩、硬岩及具有似层状结构的坚硬岩石均可;提出层状岩质边坡“倾倒临界倾角 ”的概念,对于顺倾边坡, 60°,当 时边坡将可能产生倾倒破坏,当 时边坡通常产生顺层面的“滑移-弯曲”或“滑移-拉裂”型破坏;反倾边坡 30°,当 时边坡才可能演化成明显倾倒变形,当 时边坡不会倾倒或倾倒不明显;对于地质条件基本相同而坡体结构不同的两种边坡,反倾边坡形成的倾倒体无论是发育分布面积还是倾倒深度通常是大于顺倾边坡的,而且一旦形成倾倒体,二者的规模通常是深层的、大型或特大型的;倾倒体的分布面积和倾倒深度均呈现一种随坡高的增加而增加的趋势,坡高 250 m时其分布面积和倾倒深度表现为陡然增加,并且反倾边坡增加幅度大于顺倾边坡。     

2022年MS6.8级泸定地震诱发地质灾害特征与空间分布规律研究

2022年9月5日四川甘孜泸定县发生6.8级地震,诱发了大量地质灾害,造成房屋损毁和多处道路阻断,并导致了严重的人员伤亡。快速预测地震诱发地质灾害空间分布对震后应急救援至关重要。为此,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室利用已建立的地震诱发滑坡近实时预测模型,在震后2 h内,快速预测了地震诱发滑坡空间分布概率。同时,利用震后重点区域的无人机影像和国产高分六号影像,对地震诱发滑坡进行了智能识别和人工解译及现场调查复核,共解译滑坡3633处,总面积13.78 km2。研究发现本次泸定地震诱发滑坡,较2008年汶川和2017年九寨沟地震滑坡,规模相对较小。本次地震诱发滑坡主要分布于鲜水河断裂带和大渡河两侧,呈带状分布,在磨西镇、得妥镇及王岗坪彝族藏族乡等Ⅸ度烈度区相对集中。对控制滑坡空间分布的地形地貌、地质和地震3类因素9个因子进行分析,发现其主要分布在坡度35°~55°、高程1000~1800 m范围内;受断层控制强烈,主要分布在距断层1 km范围内;在花岗岩中最为发育。上述研究成果获得的地震诱发滑坡及受损道路和房屋分布情况,为震后应急救援提供了重要支撑。     

黄河拉西瓦水电站坝区天然高边坡特征及其治理

拉西瓦水电站为黄河上游最大水电枢纽工程。两岸边坡谷底至岸顶相对高差为600~700m。正常蓄水位以上边坡高度约450m。坝址两岸2400m高程以上天然高边坡变形破裂体、松动体、危岩体、危石等发育广泛且小型不稳定体随机分布。高边坡稳定性构成本电站重大工程地质问题之一。且因峡谷深切、边坡高陡,对其处理难度很大。论文首先总结了电站坝址两岸天然高边坡地质特征,对高边坡进行了稳定性分区与总体评价。在此基础上提出边坡处理原则与方案设计。最后列举了2个边坡处理典型实例,一为基于现代设计理念和新型材料的SNS柔性边坡防护系统在拉西瓦高边坡不稳定体处理中的广泛应用;另一为坝址大型变形破裂体———Ⅱ#变形体的综合治理。根据高边坡不稳定体各自不同地质特征,采用科学且针对性强的流通量措施能够达到稳定要求的。