数字滑坡与数字仿真应用研究

在 GIS支持下建立数字滑坡 ,利用其空间分析、立体显示能力在三维空间中进行滑坡稳定性分析、定量动态计算滑坡稳定性系数 ,确定滑坡滑动方向 ;研究滑坡启动机制和滑坡运动规律。建立滑坡方向稳定系数概念 ,完成了在三维空间里计算滑坡稳定系数和确定滑坡滑动方向的精确定量方法研究 :完成滑坡启动机制和滑坡运动规律的数字化、可视化三维动态研究。在此基础上建立相应的数学模型对滑坡进行 :静止-运动-停止全过程的三维数字化、可视化动态研究与数字仿真、模拟。最终完成了在 GIS支持下的数字滑坡三维动态研究与数字仿真。     

桃坪滑坡形成机制及稳定性分析

桃坪滑坡为一中型顺层岩质古滑坡,位于晋城市阳城县町店镇桃坪村西坡,2000年开始复活,使位于其上的居民房屋严重受损,本文通过地质测绘、物探、钻探等手段进行实地调查的基础上,从滑体的结构构造、地形地貌、地下水赋存特征以及气象水文等方面研究了滑坡的形成机制,采用推力法计算滑坡稳定系数和剩余下滑力,进行稳定性评价,为采取经济合理防治措施提供科学依据.     

基于塑性力学极限法的赵树岭滑坡稳定性分析

基于塑性力学和极限分析理论,假设坡体处于极限滑动状态时,滑动面各处的岩土体均达到塑性极限状态,各段滑动面以及滑动面斜率改变处的竖直平面,都是速度间断面。在此基础上,通过虚功原理建立内外力功率平衡方程,由此求得基于塑性极限分析法的滑坡稳定性系数表达式。选取三峡库区赵树岭滑坡作为分析实例,根据塑性极限分析法的稳定性系数为1.14,计算结果表明赵树岭滑坡总体稳定,但稳定性富裕度不高。     

降雨与开挖作用下黄土滑坡失稳过程分析: 以关中地区长武县杨厂村老庙滑坡为例

降雨入渗和人工开挖是诱发黄土滑坡的重要因素, 为了研究在这2种诱因作用下关中地区黄土滑坡失稳过程及其对稳定性的影响, 以陕西省长武县杨厂村老庙滑坡为研究对象, 通过现场调查、地质测绘和钻孔勘探, 查明了该滑坡变形特征, 定性分析了滑坡变形演变过程; 基于滑坡变形前15 d内日降雨量实测值, 采用有限元软件, 对坡脚开挖后连续降雨作用下滑坡形成过程进行了仿真模拟; 基于强度折减法对该滑坡稳定性变化规律进行了研究。结果表明: ①关中地区特殊的地层结构是滑坡变形的内因, 降雨是最主要的诱发因素; ②滑坡失稳演化过程表现为: 坡体处于蠕滑状态, 坡脚开挖后, 坡体前缘失稳, 牵引中后缘坡体向下错动而产生张拉裂缝, 在降雨作用下, 雨水沿裂缝渗入坡体深部, 滑坡中部岩土体浸水后抗剪强度降低, 从而导致黄土层与红黏土层接触面饱水形成贯通滑带, 诱发深层滑坡; ③滑坡开挖后较初始状态, 稳定性系数降幅为0.102, 此后受连续降雨影响, 稳定性系数在前10 d以平均0.010/d的速率缓慢下降, 第10~13 d以0.034/d的速率快速下降至最低, 第13 d以后开始回升。研究结果可以为该类滑坡防治提供有效依据。      

呷爬滑坡滑带土蠕变特性及其稳定性

水库滑坡变形破坏受其岩土体蠕变特性及环境因素的影响。当滑坡进入加速变形阶段后,变形骤然增大,失稳概率增加。为了研究滑坡岩土体蠕变特性及其稳定性,选取锦屏一级水电站呷爬滑坡为研究对象,采用坡表位移监测曲线分析与室内三轴蠕变试验相结合的方法,建立了Burgers蠕变模型结合FLAC3D软件进行了滑坡稳定性研究。分析坡表位移-时间曲线发现,坡体变形特征与一般滑坡土体的蠕变特征具有相似性,滑带土室内三轴蠕变试验结果表明,滑带土变形可划分为瞬时蠕变、减速蠕变与稳定蠕变3个阶段,同时其瞬时变形量、稳定蠕变速率均随围压以及应力水平的增大而增大。基于滑带土蠕变特性的Burgers蠕变模型的计算结果,对比了常规强度折减法与考虑蠕变的强度折减法的滑坡稳定性系数,计算结果表明呷爬滑坡目前处于稳定状态,在一个计算周期内考虑蠕变的强度折减法较常规强度折减法的稳定性系数下降了0.04,因此,揭示滑坡土体蠕变特性并在此基础上研究其稳定性具有实际意义。      

库水位下降及降雨作用下麻柳林滑坡稳定性评价与预测

研究库水位升降与降雨影响下三峡库区堆积层滑坡的稳定性变化特征,并对其进行预测具有重要意义。建立了三峡库区万州区麻柳林滑坡的地质模型,基于P Ⅲ型分布曲线对降雨重现期进行分析后共设置了12种计算工况;利用Geostudio软件对滑坡稳定性进行了模拟。结果表明:库水位下降和降雨入渗均会使滑坡稳定性系数减小,不仅变化幅度与库水位下降速率和降雨强度均为正相关关系,而且滑坡稳定性对于降雨条件更加敏感。2种最不利工况条件下的滑坡稳定性系数分别为0.95和0.949,此时滑坡失稳破坏。利用灰色模型对最不利工况下的滑坡稳定性系数进行了滚动预测,其MAPE为2.86%,MSE为0.033,预测精度优于多项式模型。      

某滑坡稳定分析及处理方案探讨

滑坡属于不良地质现象,是斜坡上的部分岩体和土体在自然或人为因素的影响下沿某一明显的界面发生剪切破坏向坡下运动的现象。当高速公路不得不通过某一滑坡时,对其稳定性进行分析和整治设计就显得尤为重要。以祁临高速公路灵石至霍州段窑深沟大桥东南窑深沟滑坡为实例,根据勘察资料,利用岩土力学知识,在公路修好后并运行的情况下,计算出了其稳定系数和推滑力,又以材料力学、结构力学等力学理论为基础,设计出抗滑桩和锚索抗滑桩等两种整治方案,经验证,效果良好。     

郴州市某煤系地层滑坡成因机制及滑动过程分析

本文以郴州市龙家背滑坡为研究对象,分析该滑坡的成因过程及机理。经勘察研究发现,此滑坡属推移式与牵引式复合型的岩土混合滑坡,破坏模式为典型的拉裂-蠕滑缓动型变形破坏模式。郴州独特的煤系地层是滑坡产生的主要内因,通过UU试验分析二叠系上统龙潭组页岩煤系地层特殊岩土力学性质,总结其力学参数随含水率的升高显著下降的变化规律,并分析对比滑带土室内试验结果,发现经地下水软化后的滑带的含水率约为35%,强度较干燥状态下降约71.4%;坡脚切方施工是最终形成复合式滑坡的触发因素,运用改进毕肖普法计算挖方前后坡脚土体的稳定性,坡体稳定性系数由1.13下降至0.93,坡体失稳滑动。郴州市山岭地区独特的煤系地层,加之春秋多暴雨的特殊气候条件,在工程建设中极易触发产生滑坡等次生灾害。本文依托此龙家背滑坡,分析其破坏过程及成因机理,为今后城市建设中的灾害防治提供参考和理论支持。     

黄土高原边坡特征与破坏规律的分区研究

为了研究黄土高原自然边坡的特征及破坏规律,按山系与水系或水系的分水岭、地貌单元、地层岩性特征等条件,将黄土高原划分为8个区:临洮—永靖区、天水—通渭区、兰州—会宁区、陇东区、靖边—安塞区、隰县—离石区、甘泉—吉县区和汾渭区.根据极限状态边坡的4个野外判别标准,测量了8个区510个自然极限状态黄土边坡断面,分区采用指数模型回归边坡坡高与坡宽的相关关系,计算各区20、50、100m坡高的边坡稳定系数和失效概率.结果表明:黄土高原的边坡特征与破坏形式具有分区特征,且南北差异性明显.临洮—永靖区边坡坡高与坡宽呈线性关系,表明该区边坡坡度不随坡高变化,边坡稳定性受内摩擦角控制;兰州—会宁区和靖边—安塞区高坡陡,低坡缓,高坡不稳定,易发生错落式滑坡;天水—通渭区、甘泉—吉县区和汾渭区高坡缓,低坡陡,稳定性计算结果显示高坡和低坡都较为稳定,但由于地层结构和地貌的特点,高边坡易发生低速蠕变型滑坡或高速远程滑坡;陇东区边坡整体上较为稳定;隰县—离石区受黏粒含量较高的Q1地层控制,高边坡稳定性较差;50m左右坡高的黄土边坡稳定性对强度指标内聚力、内摩擦角的敏感度都高,易于失稳.     

某滑坡稳定分析及处理方案探讨

滑坡属于不良地质现象，是斜坡上的部分岩体和土体在自然或人为因素的影响下沿某一明显的界面发生剪切破坏向坡下运动的现象。当高速公路不得不通过某一滑坡时，对其稳定性进行分析和整治设计就显得尤为重要。以祁临高速公路灵石至霍州段窑深沟大桥东南窑深沟滑坡为实例，根据勘察资料，利用岩土力学知识，在公路修好后并运行的情况下，计算出了其稳定系数和推滑力，又以材料力学、结构力学等力学理论为基础，设计出抗滑桩和锚索抗滑桩等两种整治方案，经验证，效果良好。     

国土资源与工业化

国土资源对工业化起着承载、支撑、促进、积累和转换作用,而工业化的快速推进也有利于国土资源的优化配置、科学规划、合理利用和有效保护.湖南省正处在工业化、城市化快速推进时期,正确认识国土资源与工业化的关系,切实加强国土资源管理工作,确保国土资源的可持续供给是实现工业化目标的关键因素之一.     

知识经济与科技编辑

以知识经济的特点为背景,论述了知识经济与科技发展的关系,探讨了面对知识经济科技编辑如何处理好基础研究类学术著作、高科技图书与实用普及类图书的出版,以及编辑自身提高等问题。     

生物扰动和遗迹组构的描述与分析

运用生物扰动指数和遗迹组构组分图解方法对塔里木盆地塔中地区上泥盆统东河塘组河口湾沉积中的遗迹化石和生物扰动构造进行了描述和分析,从中发现两类遗迹组构,其中Ｔｈａｌａｓｓｉｎｏｉｄｅｓ 遗迹组构发育在纯净砂岩中,与河口湾潮汐沙坝有关;Ｓｋｏｌｉｔｈｏｓ － Ｐａｌａｅｏｐｈｙｃｕｓ 遗迹组构发育在砂、泥互层沉积中,与河口湾潮坪有关。     

中国大陆地壳应力环境基础数据库及查询系统

通过对现有6大类主要地应力基础数据资料——震源机制解、水压致裂、钻孔崩落、应力解除、断层滑动和连续应力应变观测数据的收集整理，建成了便于更新的“中国大陆地壳应力环境基础数据库”。介绍了数据库的结构及其查询分析系统。数据库通过Microsoft Access数据库系统建立，其中震源机制解和水压致裂采用双数据表结构设计，丰富了数据库的数据信息。数据库查询分析系统以MapInfo地理信息系统为技术支持平台，依据“中国大陆地壳应力环境基础数据库”中的数据信息，自动生成空间数据库，实现了地应力数据的地图显示。以此为基础，系统提供了包括可视化地图查询和条件查询在内的多种数据库查询方式，实现了空间图形数据与文本属性数据的相互查询。另外，数据库查询分析系统还提供了地应力研究成果查询、应力方向大小统计分析、专题图及其它辅助功能。     

1980年和1981年旱涝异常的热力及环流特征

应用５００ｈＰａ非绝热热流量诊断资料和５００ｈＰａ、１００ｈＰａ高度资料，分析了１９８０、１９８１年北半球大气热力场及大气环流特征。分析结果表明：这两年盛夏，北半球非绝热热流量距平存在明显差异，在欧亚大陆一带表现出相反发布，前期６月也具有类似特征，相应北半球大气环流存在显著不同。     

形变大地测量学的进展、问题与地震预报

简要概括了形变大地测量学的革命性进展，研讨了它的科学特色、功能和定义以及对地球科学和防灾减灾的推动。形变大地测量学有助于从根本上击破多年来制约地震预报的“瓶颈”，但也存在不少急待解决的问题。着重研讨了在21世纪前10年，形变大地测量学如何依托多年的学科积累并充分受益于人造卫星和数字化等新技术，开展创新性研究和试验以推进地震预报。为此，对当前的研究工作提出了12条科学技术途径。最后对学科名称提出了建议。     

东秦岭武关岩群的组成特征及其大地构造意义

东秦岭商丹地区的武关岩群是从原刘岭群北部分解出来的新的构造岩石地层单位,已获得其中变质基性火山岩Ｓｍ－Ｎｄ同位素年龄为（１３８２±３０）Ｍａ,原岩建造主体为碎屑沉积岩－碳酸盐岩－基性火山岩组合。变质基性火山岩及碎屑沉积岩的岩石地球化学特征表明,他们分别属于大陆板内拉斑玄武岩和大陆岛弧－活动陆缘型杂砂岩,因而武关岩群主体形成于中元古代晚期秦岭造山带拉张裂谷体制构造环境,于晋宁期（１０００～８００Ｍａ）的俯冲碰撞造山过程中拼贴于商丹构造带南侧。     

地心和月心引力常数及月球形心与质心的确定

指出了地心引力常数GMe、月心引力常数GMl及月球形状中心和月球质量中心的意义和重要性;介绍了用空间探测器观测数据测定GMe与GMl及月球形状中心和月球质量中心的原理和方法;综合给出了利用空间探测器测定的数值。     

矿物及宝石的发光机理和应用

从宝石 (矿物 )的化学组成都具有阴、阳离子的异价类质同象 ,引起晶格缺陷 ,产生施主—受主能级 ,缩短了禁带宽度 ,在外场作用下电子从陷井中向受主能级或价带跃迁释放光量子而发光的模型 ,最后介绍了矿物发光的应用。     

浙江硅土及其开发应用

本文对浙江首次发现的余杭硅土矿的地质、矿物特征以及物理化学性质作了简要叙述，并概括了硅土、粉石英、硅藻土的基本特征与区别。对浙江硅土的研究与开发应用实践表明，硅土是一种优质的矿物（岩石）填料充填剂、颜料增强剂，已被橡胶、塑料、油漆涂料等工业作填料使用。在橡胶制品中可替代轻质碳酸钙和部分高耐磨碳黑；合成塑料中替代活性碳酸钙、活性硅灰石等；在油漆中替代沉淀硫酸钡和滑石粉。用硅土作填料，具有提高产品的性能和质量，可降低生产成本，增强企业活力。