环境边坡危险源稳定性及危险性等级划分探讨

随着大型水利水电工程的修建,环境边坡的危险源稳定性问题也日益受到人们的重视。该文以环境边坡危险源为研究对象,结合危险源稳定性的因素,进行危险源稳定性定性评价;通过CSMR分类体系对环境边坡危险源进行半定量评价;同时以钢筋混凝土构筑物可能受到的损害为研究对象提出危险源危险性等级划分方法,其研究结果对以后环境边坡危险源的评价及设计治理具有一定的借鉴意义。     

川西地区水电站环境边坡危险源发育特征及分布规律

工程边坡“开口线”以上的自然边坡在风化、卸荷、地震动等的影响下,其表层任一局部失稳均会对其下工程和人员安全造成严重威胁。通过对川西6座重要水电站的环境边坡危险源的调查资料进行整理,研究不同种类危险源的发育特征及分布规律,结果表明:环境边坡岩体在顺倾、陡倾裂隙发育以及裂隙式和夹层式风化作用强烈等因素的控制下,形成危石、危石群和危岩体等危险源;危险源的体积集中在小型和中型规模范围内;危险源主要分布在环境边坡相对高程0~500m范围内,其中,危岩体的发育具有垂直分带性且集中分布在0~200m范围内;危险源所在环境边坡的坡度均大于25°,当坡度在35°~40°范围内时,危险源数量最多;对于相对高程0~500m、坡度35°~75°的环境边坡应进行重点勘察,根据危险源的种类和发育分布采取相应的防治措施。     

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。     

论水电工程边坡分类

相对其他工程而言,水电工程边坡规模大,所处的地质环境条件更加复杂。随着我国水电工程的大开发,在高山峡谷中修建了不少高坝,边坡开挖高达300m以上,而且在开口线之上还可能存在数百米甚至千米以上的自然边坡,坡度陡峻,高边坡的稳定性问题已经成为工程建设中的关键技术问题。为揭示边坡特征,方便描述、交流和评价,进行科学的边坡分类就具有重要的理论和现实意义。在收集分析国内外边坡分类体系的基础上,笔者结合多年来的工程实践认为,已有的边坡分类方法不能完全适应水电工程边坡状况,有必要进行改进与完善。根据针对性、体现本质、层次性和系统性等4个原则,本文提出了水电工程边坡分类框架:第1层次按边坡与所在工程位置关系划分; 第二层次按边坡重要性和危害性进行边坡分级; 第三层次按边坡特征、几何特征和变形破坏特征进行分类; 在第四层次分类中,再依据其物质组成、坡体结构、坡度、高度、变形机制、破坏形式、变形范围和边坡的危险源分别进行了进一步的分类。文中首次提出了边坡分级表、峻坡与悬坡、高边坡与超高边坡的分界线、以及环境边坡按危险源的分类方法。建议峻坡与悬坡的分界为60,高边坡与超高边坡分界为80m,300m的边坡为特高边坡,并指出采用坡体结构进行分类,能揭示边坡可能变形破坏的边界条件和失稳模式,其工程应用性更强。     

基于安全熵的边坡稳定性分析

熵的概念源于热力学,是一种多目标决策的有效方法,是系统不确定性的一个度量。熵已经广泛应用于众多学科,但是应用于地质学,尤其是用来进行边坡稳定性评价的实例却很少。作者基于关系矩阵及信息熵概念提出的边坡安全熵稳定性评价方法,有效地结合了关系矩阵对各种影响边坡稳定性因素的敏感性及信息熵对边坡紊乱度的量化优点,综合考虑边坡地质、环境及工程因素的基础上,对边坡的稳定性状态作出客观的评价。经在龙滩水电站左岸边坡工程稳定性评价中应用,并与解析计算分析及地质资料分析结果对比,具有很好的相应性。     

废弃露采矿山环境治理工程规划投资估算研究

文章将废弃露采矿山治理概化为岩质边坡绿化和废弃地整治两大工程,采用单位面积标准投资估算法,分析确定治理工程投资的社会经济状况、岩质边坡形态特征、环境破坏程度等影响因素系数,并用工程实例确定岩质边坡工程绿化单价系数和废弃地整治单价系数。根据上述方法估算了镇江市规划期内(2006~2010年)废弃露采矿山环境治理工程总投资。     

基于破坏机理与破坏模式的道路边坡分类浅析

边坡在道路(铁路公路)带状工程中占比较高,边坡工程可靠性对道路工程建设投资以及后期运营安全影响较大。影响边坡可靠性的因素很多,其中边坡破坏机理、边坡破坏模式直接影响边坡工程设计的有效性和针对性。本文在总结经验的基础上,提出基于边坡破坏机理与破坏模式的道路边坡分类,并对各类边坡的基本特征、边坡破坏机理与破坏模式等进行了探讨,以期为我国道路边坡工程的勘察设计提供借鉴。     

离心模型实验下的岩质边坡内部应变分析

岩质边坡是我国矿山工程以及交通工程中常见的边坡类型,而岩质边坡内部往往存在大量岩桥,岩桥的分布将对边坡的稳定性产生一定程度的影响.为了详细探究边坡中岩桥分布对其内部应变的影响,本研究以岩桥分布于边坡下部和中腹部两个经典实际案例建立边坡模型,通过离心模型试验,将拍摄的图像进行数字化处理,对边坡模型内部主应变以及最大剪切应...     

二塘沟水库右岸滑坡体稳定性分析

本文在研究二塘沟水库枢纽工程的地质环境条件、水库右岸滑坡形成的地质环境、变形破坏特征和滑坡稳定性影响因素的基础上,对二塘沟水库右岸边坡进行稳定性分析,计算结果表明右岸滑坡体只在重力作用下处于临界稳定状态,不满足工程长期运行安全要求,但在滑坡体采取削坡改造和锚固处理措施后边坡的稳定系数明显提高.     

基于非线性系统的边坡影响因素灵敏度分析

为优化露天矿开采方式、处理紧急情况,需掌握影响边坡状态的影响因素对边坡稳定性影响的灵敏度。鉴此,在能考虑众多影响因素及施工间交互影响的岩石工程系统理论基础上,运用智能方法生成一个动态的网络结构、建立影响各边坡稳定性因素的岩石工程系统矩阵,分析形成岩石工程系统矩阵的网络结构隐含信息,得出系统中各因素对边坡稳定性影响的灵敏度,最后将此方法用于一个边坡稳定性及影响因素灵敏度分析。     

Geochemistry of Thermal Waters of Continental Margin of Far East of Russia

Studied waters belong to warm(T=30-50℃),alkaline(pH=8.9-9.3),low mineralized(TDS235 mg/1)Na-HCO_3 or Na-SO_4-HCO_3 thermal waters with high content of SiO_2(up to 81 mg/l)and F(up to 3.9 mg/1),occur on modern volcano-tectonic rejuvenated areas of Eastern Sikhote-Alin orogenic belt.Low~3He concentration as well as N_2/O_2 and N_2/Ar ratios exclude influence of deep mantle fluid.New rare earth element data constrain our understandmg of water-rock interaction occurring in the water source region.Meteoric origin of waters is proved by stable isotope values varying from-71‰to-136.1‰and from-10.8‰to-18.8‰forδ~2U andδ~(18)O respectively.REE patterns reflect high pH,resultfing from water-rock interaction and oxidative conditions.Calculations of deep aquifer temperature using Na-K and quartz geothermometers show 116.8-131.1°C and 82.2-125.8℃respectively.Presence of deep faults both with abnormal thermal gradient(~45-50 K/km)define unique geochemical shape of thermal waters of Sikhote-Alin,area,where no present volcanic activity is registered.     

含瓦斯煤孔隙率和有效应力影响因素试验研究

以孔隙率基本定义和力学平衡原理为出发点,充分考虑由煤层瓦斯的吸附膨胀和解吸收缩、温度效应的热胀冷缩和煤体骨架受孔隙瓦斯压力的压缩共同引起的本体变形,建立了在压缩条件下(扩容前)的含瓦斯煤孔隙率动态演化模型和以吸附热力学参数及瓦斯压力表达的有效应力方程,并分别根据现场实测孔隙率数据和含瓦斯煤三轴应力试验数据,对所建立的理论模型进行了验证。结果表明,理论计算值与实测资料和试验结论一致性较好,理论模型拟合精度较好,误差不大,所得结论对煤层气开采和矿井瓦斯灾害防治具有一定的指导意义。     

沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响的数值仿真分析

结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,分析了各种荷载施加方法的特点及爆破震动场模拟的要求,基于圣维南荷载等效原理,提出了爆破荷载的等效施加方法,即将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔中心线或者面上来模拟爆破荷载的作用。结果表明,等效施加方法在近区存在一定差异,但在中远区吻合得较好。利用该等效荷载施加方法,采用三维实体模型计算分析了某沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响,计算了周围不同位置、不同深度位置处的振动响应,并在此基础上,分析研究了减小爆破振动对既有结构物影响的减振措施,可为类似工程提供借鉴。     

土石坝心墙水力劈裂分析

简要分析了水力劈裂的发生条件、力学机理。基于水压楔劈机理,利用有限元方法建立了一种水力劈裂的发生判定方法。该方法假定心墙预先存在局部渗透弱面（裂缝）,通过将裂缝位置的单元材料改为裂缝软材料,考虑库水进入裂缝后对裂缝周围土体的作用,建立水力劈裂分析的平面有限元模型,确定裂缝端部垂直于裂缝面的正应力,进而依据该正应力判断水力劈裂发生的可能性,该方法同时可模拟水力劈裂的发展过程。     

下扬子区三叠纪古地理演化

下扬子区在三叠纪期间接受了早-中三叠世海相碳酸盐沉积、中-晚三叠世海陆交互相和陆相湖沼沉积.沉积相带的空间分布和古地理格局的变迁明显地受到区域构造的控制.区内盆地发育与演化是在华南板块与扬子板块、扬子板块与华北板块相互作用的背景下进行的.早-中三叠世末期的印支运动是下扬子区构造-古地理格局改变的决定性因素,使下扬子海盆闭合,沉积类型由海相沉积变为陆相沉积.下扬子区三叠纪古地理的演化特征也为板块碰撞提供了沉积证据.     

贵州织金县城岩溶地下水脆弱性评价

本文在全面分析织金县城地下水岩溶流域的水文地质、岩溶地质特征的基础上,参照有关评价的理论数据提出了适合该区域的地下水脆弱性评价系统与DRKST模型,并结合GIS空间分析功能对岩溶流域地下水脆弱性进行了评价,对规划织金县城的建设和发展,具有较大的参考价值。     

《工程岩体分级标准》在深部巷道围岩分级中的应用及分析

通过对新旧国标GB 50218-94、GB/T 50218-2014《工程岩体分级标准》相关内容的对比分析,指出了新国标的改进。在国标GB/T 50218-2014《工程岩体分级标准》岩体质量分级的基础上,提出了岩体基本质量指标BQ的简化计算方法,并绘制了岩体基本质量指标与岩石完整程度系数之间的关系,并建立了BQ与R_c、K_v之间的关系表,通过图表结合可以较快地确定岩体基本质量等级。结论可为地下工程稳定性分析提供参考。     

深部岩体多孔介质流变模型的研究

考虑到传统流变模型在反映载荷水平影响和描述加速蠕变阶段方面的缺陷,在改进传统流变元件模型的基础上,引入非理想黏性元件,建立了在数学上能体现载荷水平影响并能描述加速蠕变的新的改进流变模型;同时从定义出发,考虑到孔隙度的动态性,对孔隙度和通用有效应力公式进行修正;鉴于岩体的孔隙性和不均匀性,把岩体看作多孔介质,应用多孔介质理论中的有效应力代替改进岩土流变模型中的恒应力,计入温度和孔隙压的影响,最终建立了深部（高温度、高地压和高孔隙压）岩体多孔介质流变模型。     

黄土路基沉降曲线特征分析

在分析郑西客运专线试验段路基沉降实测资料的基础上,提出沉降变形常规预测方法受观测时间及单次观测结果的影响比较大,不利于用来预测最终沉降。通过分析现场沉降变形与时间关系曲线,提出路基沉降的发展主要受固结的影响,其发展是一个从沉降增加到趋缓的过程,可以明显分为固结变形及流变变形,并用非饱和土等效固结理论加以解释,提出了一种利用s- 曲线特征预测最终沉降量的方法,经检验对比发现其预测结果受观测时间及单次观测结果的影响比较小,优于其它常规预测方法     

多年冻土融沉性分类研究

在冻土工程中,冻土的融沉性评价是工程地质勘察的主要内容之一,融沉性分类是冻土地基基础设计施工的重要依据．根据345个冻土原状样品融沉压缩试验数据,提出了细砾、砂土、粉土、黏性土、泥炭化黏性土和泥炭质土等6类土的融沉系数一含水量或融沉系数一超塑含水量线性回归方程式,得到与各融沉性分级相应的界限含水量或界限超塑含水量．最后...