Reliability bearing capacity analysis of footings on cohesive soil slopes using RFEM

Reliability analysis of bearing capacity of a strip footing at the crest of a simple slope with cohesive soil was carried out using the random finite element method (RFEM). Analyses showed that the coefficient of variation and the spatial correlation length of soil cohesion can have a large influence on footing bearing capacity, particularly for slopes with large height to footing width ratios. The paper demonstrates cases where a footing satisfies a deterministic design factor of safety of 3 but the probability of design failure is unacceptably high. Isotropic and anisotropic spatial variability of the soil strength was also considered.     

大前石岭隧道进口岩堆体的稳定性分析评价

大前石岭隧道进口岩堆发育,覆盖层较厚,岩堆边坡表观上处于稳定状态,但在施工作业等人为作用以及外界环境扰动（如降雨、爆破等）作用下岩堆极易失稳。基于现状岩堆发育特征,分析隧道进口岩堆体失稳机理,从定性和定量的角度,给出现状和施工2种工况下隧道进口岩堆的稳定性评价,同时分析对路基、隧道等工程造成的危害,并给出处理措施建议,以保证隧道施工、线路运营的安全性,为工程建设中岩堆体诱发地质灾害的防治提供参考与借鉴。     

基于力学过程的蓄滞洪区洪水风险评估模型及应用

为定量评估分蓄洪工程启用过程中蓄滞洪区的洪水风险等级,创建了基于力学过程的蓄滞洪区洪水风险评估模型。该模型采用二维水动力学模块计算蓄滞洪区的洪水演进过程,利用洪水中人体跌倒失稳公式及洪水中房屋、农作物损失的计算关系式,评估各类受淹对象的洪水风险等级。然后将二维水动力学模块计算的洪水要素与两个物理模型试验值进行对比,表明二维水动力学模块的计算精度良好。最后计算了荆江分洪工程启用时分洪区内洪水的演进过程,并评估洪灾中群众的危险等级和财产损失。计算结果表明:洪水演进至140 h时,蓄滞洪区群众、房屋、水稻和棉花的平均损失率分别为85%、59%、63%和72%。模型中提出的采用基于受淹对象失稳机制的洪水风险分析方法,比以往经验水深法划分风险等级的适用性更好,不仅能为洪水风险管理及蓄滞洪区启用标准制定提供参考,也能推广应用于溃坝或堰塞湖溃决等极端洪水风险评估。     

地质标本数字化实践研究新进展、问题与展望

地质标本作为地质历史和地学研究的见证物,是地质生产、研究与教学的核心材料和基础资源,是博物馆的立馆之本、服务之基,更是博物馆数字化的重点和难点。本文通过回顾总结中国地质博物馆十多年的数字化实践,以及横向对比国内外博物馆领域的数字化工作基础上,并结合测绘、光谱等领域的最新进展,进一步明确了数字标本的概念,数字标本的来源不局限于对现有标本的数字化,可超越传统标本尺度空间的限制,直接到标本采集点面向地质体进行无损采集,从而极大地开展标本采集、典藏、研究与科学传播工作。利用环拍-摄影测量法、矩阵拍摄法、拼接拍摄法等方法,对地质体进行大尺度的数字采集、后期加工形成数字地质体,因其具有地质体野外产出的空间关系、纹理特征、质地色泽等视觉特征,等同于在虚拟空间中再现了野外地质体,实现了地质体的数字化典藏,随着数字地质体的量的积累,孤立的地质体连成片,理论上讲可以实现典藏地壳。数字地质体不仅具有对已有地质体的数字化保护意义,而且具有科研、科普价值。自主研制的地质标本三维影像获取系统基本上解决了地质标本三维数字化存在的表面纹理信息清晰度低、高光材质及透明材质效果差、后期人工干预工作繁琐与艰巨这三个关键问题。最后,指出了当前数字标本正经历着由三维到多维的蝉变,综合分析了现代信息提取技术获取蕴藏在实体地质标本中专业信息的可行性,展望了多维数字标本实现的技术手段及其应用前景。     

安徽省宿松县长溪山村江冲滑坡稳定性分析与评价

在实地踏勘的基础上,对宿松县长溪山村江冲滑坡的地质地貌条件以及滑坡体的基本特征进行了详细的分析。在此基础上,采用传递系数法对地质界面(现状滑面)稳定性进行了计算,对滑坡在不同工况条件下的稳定性及发展趋势进行了分析、评价与预测,最终提出了有效的防治措施建议。     

济南药山崩塌地质灾害治理方法初探

济南地区的中基性岩体,大面积隐伏分布于济南市北部地带,零星出露为孤峰或丘陵,构成济南地区著名的"齐烟九点"地貌景观。药山为"齐烟九点"之一,地处济南杂岩体的中西部,岩性主要为闪长岩、辉长岩等,块状结构,节理裂隙发育,易球状风化形成临空状危岩体,构成崩塌地质灾害隐患。结合济南药山危岩体组合特征,进行了稳定性计算和分析,提出了不同的治理方案以及具体施工方法和施工顺序,以期达到消除地质灾害隐患的目的,切实保护人民生命财产安全,为类似地区开展地质灾害治理提供参考。     

3S在耕地保护动态监管中的关键技术研究

随着3S技术的发展和逐渐成熟,应用也越来越多,该文主要利用RS技术快速获取遥感卫星影像数据,利用GPS技术获取动态监测数据,利用GIS的可视化技术和强大的空间分析功能,整合建立全省整治项目数据库,依托于省国土资源内网,遵循山东省国土资源系统"一个平台,两个市场"实施方案技术要求,充分利用现有网络、软硬件等基础设施,建立省、市、县三级国土资源耕地保护管理全业务、全流程的网上运行和全程监管机制,构建全省统一的耕地保护动态监管网络体系,实现了对耕地保护的动态监管,为耕地的"先补后占,占补平衡"提供了可靠的保障。     

有机质对纳米级磁铁矿热稳定性的影响

单畴磁铁矿颗粒是地质样品中最重要的磁性载体,其稳定性一直备受关注.为了认识有机质对纳米级磁铁矿颗粒热稳定性的影响,本文对比研究了趋磁细菌AMB-1合成的单畴磁铁矿分别在全细胞中和经去胞提纯后的纯化磁小体中的热磁性质,以及热处理后样品的磁滞参数和低温磁性的变化.发现仅有磁小体膜包裹的纯化磁小体中单畴磁铁矿热稳定性极强,而全细胞中的单畴磁铁矿加热过程中发生了显著的热变化:磁铁矿在约270℃即开始转化,400℃以前几乎完全被有机质还原为顺磁性物质;同时在400℃以前,有机质的还原作用与有机质热分解引起磁小体链的坍塌,共同导致了样品矫顽力(B_c)、剩磁矫顽力(B_cr)和剩磁比(M_rs/M_s)的减小,以及矫顽力比(B_cr/B_c)的增加. 我们的实验结果清楚地表明,当地质样品中含有较多有机质组分并受热事件影响时,其中的单畴磁铁矿难以得到保存.     

Critical notch depths for failure of coastal limestone cliffs: case study at Kuro‐shima Island,Okinawa, Japan

Development of a notch at the base of a cliff reduces cliff stability and often induces a collapse. Pleistocene limestone coastal cliffs of elevation 5?m in Kuro‐shima, Ryukyu Islands, have a prominent notch with a depth of 3–4?m at their bases. Around these coastal cliffs, collapses different from previous studies of cliff collapses in the Ryukyu Islands were found; collapses in Kuro‐shima have a horizontal failure surface. The horizontal failure surface, situated at the height of the failure surface corresponding to the retreat point of the notch, is bounded by vertical joints cutting the whole cliff and the reef flat in front of the cliff. Two types of horizontal failure surface were found, triangular and quadrangular; the distinction appears to depend on the angle between the vertical joints and the front face of the cliff. Prior to collapse, these cliffs appear to have been separated from the adjacent cliffs by the development of vertical joints. Consequently, a cliff that will collapse can be identified in advance; cliff instability is strongly dependent on the development of a notch. To study the effect of notch development on cliff collapse, the notch depth at which collapse occurs was calculated using stability analysis. Instability of a cliff increases with notch depth; collapse occurs at the horizontal failure surface when the ratio of the notch depth to the seaward length of the cliff is approximately 0·5–0·7 for a triangular failure surface, and 0·7–0·9 for a quadrangular failure surface. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

Instability of coral limestone cliffs due to extreme waves

Many boulders are located around the coastal cliffs with height of below 5 m made of coral limestone at Kuro‐shima, Okinawa, Japan. The origin of the boulders appears to be coral limestone cliffs which show developed notches. We undertook stability analysis, involving the wave pressure due to tsunamis, of wave‐induced collapse of the cliffs. We find that extreme waves are capable of inducing cliff collapse, as observed in circumstances where gravity is insufficient. Copyright © 2010 John Wiley and Sons, Ltd.