• 高位远程崩滑碎屑流-泥石流灾害链的演变过程与影响范围预测

  20世纪以来,地质灾害以灾害链形式出现的频率明显加大,目前对灾害链的演变过程以及影响 范围的研究并不多。本文以2021年4月5日四川洪雅县铁匠湾高位远程崩滑碎屑流 泥石流灾害链为例, 阐述了灾害链的演变过程。启动源为高位崩塌,崩落的大量岩块对下方斜坡岩土体造成冲击和加载形成 滑坡,受降雨影响,崩滑碎屑流物质向双溪河发展演变为泥石流;采用 RAMMS软件对泥石流的运动过程 进行数值模拟分析,划定了其在不同降雨频率下的影响范围。结果表明:在20a一遇降雨频率下,影响范 围涵盖了双溪村上游部分分散农户;在50a一遇降雨频率下,影响范围覆盖双溪村人口密集区;在100a一 遇降雨频率下,影响范围将继续向下游发展,延伸至老赵河聚居区。灾害链发生期间,附近最大降雨量接 近10a一遇,将10a一遇模拟结果与现场实际形成的影响范围进行对比,发现两者基本一致,说明模拟结 果可信。

  2024-12-19 iGeo

• 地表超载作用下盾构隧道劣化机理与特性

  对某软土地区地铁盾构隧道进行了调研与分析，发现盾构隧道在现有计算理论所允许的地表超载作用下极易 发生横向变形超限，并引发管片纵缝接头破损与渗漏水，对此展开了模型试验、数值仿真及理论分析。研究表明：地 表均布超载导致的隧道附加竖向土压力并不是均匀分布，且在隧道中心正上方一定范围内要大于地表均布超载；隧道 的穿越土层越软弱，地表超载导致的隧道周围附加土压力对隧道结构抵抗横向变形越不利；隧道发生横椭圆变形过程 中，管片纵缝接头是管片环中的最薄弱部位。最后提出了软土地区盾构隧道采用“刚性衬砌”的设计理念，并给出了 加大管片纵缝接头强度与刚度的建议。

  2024-11-25 iGeo

• 框架-预应力锚杆-土体系统地震动相互作用分析模型及地震响应分析

  建立了框架-预应力锚杆-土体系统在地震作用下的动力计算模型，这种模型将框架与锚杆自由段之间的作用 和锚杆锚固段与土体之间的作用均处理成一个线性弹簧和一个与速度有关的阻尼器，将锚杆自由段处理成一弹 簧，锚杆预应力通过自由段的弹性变形传递至锚杆锚固段，然后再通过锚杆锚固段传递至土层。框架( 横梁、立柱 和挡土板) 质量和主动区土体质量以集中质量的形式连接在锚杆自由段，并通过自由段弹簧与锚固段阻尼器进行 连接。由此分别建立框架-锚杆系统和锚杆-土体系统地震作用下的阻尼微分方程，并分别求解在简谐地震作用下 锚杆预应力的地震响应和锚固段锚杆的动力响应。最后，结合一工程实例进行分析，并用 ADINA 对此计算模型进 行验证，结果表明这种计算模型对黄土地区土质均匀的边坡动力设计和分析是安全、可靠、合理的。

  2024-11-20 iGeo

• 藏东南多依弄巴流域冰湖溃决危险性评价

  冰湖溃决灾害是指冰湖坝体突然破坏引发溃决洪水或溃决泥石流的现象,对下游人类活动和自然环境 造成严重影响。近年来,藏东南地区冰川快速退缩,冰湖数量和规模显著增加,冰湖溃决事件广泛发生。基于 1995-2021年多时相 Landsat系列遥感影像、Sentinel-2A 遥感影像,结合 RAMMS水文动力学模型方法,对藏东 南地区多依弄巴流域内冰湖、冰川进行动态变化分析,模拟冰崩危险体触发冰湖溃决和冰湖溃决泥石流的演进过 程,根据泥石流模拟中的流速和流深对冰湖溃决可能影响的区域进行危险性分区。结果表明:流域内冰川面积由 1995年的14.05km 2 退缩为2021年的9.43km 2,年均退缩率约为0.15km 2/a。流域内共发育3处冰崩危险体, 均可能触发冰湖溃决。潜在危险冰湖在全溃情况下,溃决泥石流会冲出沟口堵塞然乌湖湖口和帕隆藏布主河道, 对下游居民和道路造成影响,影响范围约4.05km 2,其中高危险性区域约2.55km 2。危险性评价结果可为多依弄 巴流域未来土地利用规划和防灾减灾提供依据,也能为藏东南地区冰湖溃决型泥石流危险评估提供参考。

  2024-12-19 iGeo

• 地表超载对地铁盾构隧道的影响分析

  针对地表超载导致的隧道竖向土压力问题，参照室内模型试验的隧道结构变形与土压力实测结果，建立了有限元模 型。在地表超载作用下，分析了隧道穿越土层与隧道上覆土层的压缩性能对隧道周围土压力与结构变形的影响。结果表明： 隧道穿越土层的压缩模量越小，地表超载作用导致的隧道竖向土压力越大，且对应的隧道水平土压力越小，隧道结构越容易 发生横椭圆变形；隧道上覆土层的压缩模量越小，地表超载作用导致的竖向土压力越小，隧道结构发生的变形也越小；在软 土地区地表堆土（超载）导致的隧道竖向土压力要大于按土柱理论计算所得的隧道竖向土压力。研究结果可为软土地区地铁 盾构隧道设计与运营期管控提供参考依据。

  2024-11-25 iGeo

• 高强钢筋高强混凝土预应力梁抗裂性能试验研究

  为了研究高强钢筋高强混凝土预应力梁的抗裂性能，设计制作了 12 个 HＲBF500 级高强钢筋高强混凝土预应力梁试 件，对其进行抗弯试验和数值模拟对比分析，分析了预应力强度比、配筋率等参数对梁开裂弯矩、平均裂缝间距、平均裂缝 宽度和短期最大裂缝宽度的影响。试验结果表明: 抗裂度试验值与按 GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》的计算值符 合较好; 按规范计算的裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数具有较高的精度; 按规范计算的平均裂缝间距、短期最大裂缝 宽度均大于试验值，平均裂缝宽度计算值略小于试验值。建议对高强钢筋高强混凝土预应力受弯构件平均裂缝宽度的规 范计算式进行适当修正，并取裂缝间混凝土伸长对裂缝宽度影响的系数为 0. 85、适当降低短期裂缝宽度的扩大系数至 1. 44，即可提高平均裂缝宽度计算公式的精度。

  2024-11-20 iGeo

• ＲAMMS 在泥石流运动模拟中的应用 ——以白沙沟泥石流为例

  以北川县坝底乡白沙沟泥石流为例，探讨 ＲAMMS 在泥石流模拟中的运用。2013 年 7 月 9 日，强降雨引 发的山洪携带大量碎块石及泥沙在白沙沟形成泥石流，在现场调查和泥石流形成机制综合分析的基础上，运 用 ＲAMMMS 进行了数值模拟研究。研究表明白沙沟泥石流属暴雨沟谷型泥石流，沟域内相对高差大，地形陡 峻，沟谷纵坡大，多迭水，短时集中降雨激发泥石流。根据现场调查所得数据和 20 年一遇泥石流流量， ＲAMMS 数值模拟得出的最终冲出量为 35 965. 76 m3 ，与雨洪法计算结果对比误差不超过 6% ，可信度较高。 运用 ＲAMMS 可预测泥石流在不同洪水频率下的运动状况，对于研究白沙沟流域泥石流特征及其防治具有一 定参考意义。

  2024-12-19 iGeo

• 带有两端防渗墙坝基的各向异性渗流解析解

  由于目前在坝基设计中通常需要设置两个或两个以上防渗墙，对带有两端防渗墙的坝基各向异性稳态渗流进行了解 析研究，将土体分为 4 个规则的区域，采用坐标变换将各向异性土层转换成等效各向同性土层，利用分离变量法将 4 个区域 内的水头分布表示为级数解的形式，结合区域间的连续条件得出带有两端防渗墙的坝基各向异性渗流场显式解析解。将解析 解退化到各向同性情况下的渗流量、坝底扬压力与保角变换解析解和数值计算结果进行对比，各向异性情况下的水头值与有 限元软件计算结果进行对比，结果均吻合较好，验证了解析解的正确性，且相比于保角变换解析解具有更高精度。最后对坝 基渗流场进行了参数分析，发现土体各向异性对坝基渗流有着不可忽略的影响，其他条件相同的情况下，竖直渗透系数与水 平渗透系数比值较大土体的渗流量和出口梯度会小于竖直渗透系数与水平渗透系数比值较小的土体，竖直渗透系数与水平渗 透系数比值较大的土体的最大扬压力会大于竖直渗透系数与水平渗透系数比值较小的土体。

  2024-11-25 iGeo