陕北晋西黄土滑塌灾害的初步研究以西气东输工程为例

黄土滑塌灾害是黄土高原北部地区的-种特殊斜坡变形破坏类型。由于其突发性和频繁发生的特点, 常造成大批窑洞、房屋倒塌和人员伤亡, 并给该区铁路、公路和长输管道建设造成严重危害。由于黄土滑塌灾害具有滑坡和崩塌两种机制和先滑后塌的变形破坏过程, 以往常把它们作为滑坡或崩塌来研究。作者通过陕西靖边县至山西蒲县间 30 0km黄土地质灾害的野外调查和室内的微观分析, 发现黄土滑塌灾害的发生主要受黄土粘粒含量的控制, 因此在空间上具有鲜明的地域性:0.0 0 5mm粘粒含量 10 %的砂黄土区是滑塌灾害严重发育区; 0.0 0 5mm粘粒含量在 10 %～ 2 0 %之间的典型黄土区是滑塌灾害弱发育区; 0.0 0 5mm粘粒含量 2 0 %的粘黄土区是滑塌灾害不发育区。作者在黄土滑塌灾害产生机理和形成条件研究的基础上提出了相应的工程对策。     

地下工程岩体结构面的统计与应用研究

以煤矿岩体为例, 分析了大小规模结构面的相关性, 提出了地下工程岩体结构面产状的统计方法, 阐述了多组结构面并存于-岩体时迹线间距的统计与计算方法。并用这些统计参数来确定巷道危石的最大可动区域, 选择最佳轴线方向, 为巷道的支护设计提供了科学依据。     

三峡库区丰都段泥质岩的工程地质特性及其水稳性分析

三峡库区丰都段基岩岸坡主要由J2—3泥质岩与砂岩互层组成。其中泥质岩(包括泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩)所占比例较大。根据野外调查和室内试验测试结果，三峡库区丰都段泥质岩普遍具有较高的成岩胶结程度，大部分泥质岩膨胀性弱或不具有膨胀性，因而具有良好的水稳性和崩解耐久性，并且随着粗颗粒含量的增大，泥质岩的水稳性明显提高。可以认为，三峡库区丰都段目前稳定的泥质岩岸坡在水库蓄水后仍将比较稳定。相对而言，粘粒含量较高的泥岩岸坡在水位波动带受干湿交替影响比较明显。     

青海西南部乌丽活动断裂系的地质特征及灾害效应

乌丽活动断裂系发育于乌丽山地，是青藏高原北部重要的区域性活动构造体系，由乌丽北山活动断裂、乌丽盆缘活动断裂和乌丽南山活动断裂所组成，主要包括17条不同规模、不同性质的活动断层。大部分活动断层属左旋斜滑断层，部分活动断层为左旋走滑断层。据地质观测资料估算，典型活动断层全新世左旋走滑速度分量为1．2—3．5mm／a、垂直下滑速度分量为0．5—3．5mm／a。沿乌丽活动断裂系发育5条宽100—400m的构造裂缝带、大量串珠状冰丘群与少量移动冰丘，构造裂缝产生的高密度地表破裂和移动冰丘造成的地表拱曲变形是影响青藏铁路、公路线路工程安全的主要地质灾害。     

陕北砂黄土地区常见的地质灾害

~~陕北砂黄土地区常见的地质灾害@张永双     

秦巴山区宁陕县城坡面型泥石流的形成机理

近年来,在异常强降雨下,秦巴地区大型滑坡、泥石流灾害频繁发生,尤其是高陡斜坡上罕见的坡面型泥石流不仅突发性强,而且成灾面积大,造成的经济损失十分惨重。本文以2003年8月29日发生于秦岭造山带腹地宁陕县城区的坡面型泥石流为例,通过野外地质调查和室内试验测试,分析了暴雨作用下宁陕城区高陡斜坡带坡面型泥石流的发育特征及其形成机理。作者认为,除了持续集中的特大暴雨和斜坡陡峻等因素外,斜坡表层残坡积物的物质组成尤其是残坡积土的粘粒含量和粘土矿物成分是坡面型泥石流大面积同时发生的重要控制性因素。通过不同含水状态下的粘性土抗剪强度试验结果统计分析,剖析了暴雨坡面型泥石流的形成过程,探讨了斜坡浅表层残坡积物快速流动变形的临界状态,从而为地质灾害预测预警提供了科学依据。     

滇藏铁路丽江玉峰寺隧道围岩岩爆刚度判据

从最小能量原理出发,探讨隧道围岩岩爆的刚度判据问题,并应用于滇藏铁路玉峰寺隧道工程。在滇藏铁路玉峰寺隧道代表性围岩岩样全应力应变刚压实验分析的基础上,结合地应力测量资料和数值模拟,分析玉峰寺隧道3种岩性不同围压条件下的变形破坏过程,得到隧道塑性破坏岩体和弹性岩体的刚度曲线,利用刚度判据,分析评价玉峰寺隧道3类岩体发生岩爆的危险性,玄武岩岩爆烈度最高,灰岩次之,砂岩最低,为隧道工程设计提供了参考依据。     

古滑坡复活问题研究进展与展望

古滑坡是斜坡长期复杂演化过程的产物,物质组成复杂、岩土力学性质特殊,具有极强的隐蔽性和扰动敏感性。随着人类工程活动不断加剧和极端天气频繁出现,国内外发生了大量古滑坡复活导致的交通、水电工程等重要设施毁坏和人员伤亡等灾难性事件,灾害风险日益严峻。通过梳理国内外古滑坡研究现状,总结了古滑坡区域发育规律及古滑坡判识研究、古滑坡体和古滑带的物理力学性质研究、古滑坡的复活机理研究、古滑坡复活过程及其模拟分析、古滑坡复活的早期识别研究等方面的主要进展。结合当前防灾减灾需求,提出古滑坡复活问题研究的3个关键科学问题是:(1)古滑坡自动化判识方法和准则;(2)基于新强度理论的古滑坡复活起滑机理;(3)古滑坡复活的早期识别模型和评价方法。破解这些关键科学问题,将为重大工程规划和防灾减灾提供新的理论和技术支撑。     

青藏高原东缘地质灾害影响因子敏感性分析

青藏高原东缘地形地貌复杂, 构造活动强烈, 地质灾害频发, 尤其是近年来的地震和人类工程活动增加了地质灾害强度, 给国家重大工程、区域发展和公共安全等造成了巨大危害。本文首先概述了青藏高原东缘地质灾害成灾背景和发育特征, 然后对比分析了不同区域地质灾害发育分布密度的差异性, 重点剖析了地质灾害发育分布与影响因子之间的关系, 探讨了影响因子对地质灾害发育分布的控制作用及其敏感性。研究表明, 在青藏高原东缘, 地形坡度、地形起伏度、斜坡坡型、年24 h最大降雨量、河网密度、到断裂距离、地震动峰值加速度、工程地质岩组和人类活动强度等9个因子具有较高的地质灾害敏感性, 而斜坡坡向和年均降雨量具有较低的地质灾害敏感性。研究结果有利于加深对青藏高原东缘地质灾害成灾背景的认识, 也可以为建立青藏高原东缘地质灾害评价指标体系提供重要参考。     

基于PS-InSAR技术的断裂带近场变形特征提取

断裂带近场变形特征不仅对新构造研究、地震预测等具有重要意义,对于直接服务于工程也具有很强的实用性。以鲜水河断裂八美—道孚段为研究区,选用多期L波段的雷达数据,采用永久散射体干涉测量技术(PS-In SAR,Persistent Scatterer Interferometric Synthetic Aperture Radar)进行了2007—2011年的变形测量,结合其他资料综合分析了断裂带近场复杂的变形规律:1断裂间震期变形以负值为主,速率南段大于北段,两侧LOS东向运动速率差有所区别,南西侧速率大于北东侧速率,远离断裂带速度差明显,靠近断裂带速度差小,反映了断裂的整体东向运动和左旋相对运动;2断裂带附近,PS(Persistent Scatterer)点变形以较小的负值和正值为主,反映了地表的抬升,所在位置主要为湿地、山脚地下水出露点、河岸沟壑,推测原因为气候变暖—冰川融化—地下水抬升使地表发生鼓胀变形,季节性冻胀导致的湿地趋势抬升增长,断裂带附近的破碎岩土体具有一定的膨胀性;3断裂带中古—八美段表现出大范围的升高变形为断裂在近场的逆冲抬升作用,以及宽大韧性剪切带的存在以此来吸收协调鲜水河断裂的整体变形;4在斜坡带上高变形PS"点团",反映了斜坡的重力变形作用,尤其在道孚—松林口段、乾宁盆地—龙灯坝段非常显著,体现了活动断裂带的地质灾害效应;5PS-In SAR高精度观测结果表明,活动断裂的变形是复杂的,在不同时期、不同分段、不同构造部位变形量和变形范围具有较大差异,不能简单考虑以断裂带为界的整体平移或升降。