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  GeoStudio公路铁路行业解决方案

  序公路铁路工程中，从道路到隧道、桥梁都需要考虑岩土问题。例如：在路基填筑过程中需要考虑不均匀沉降及稳定性；强降雨工况对路基稳定性的影响；在隧道开挖过程中，需要考虑变形情况以及结构受力情况；在桥梁的修筑过程中，需要考虑桩基础的稳定和破坏问题。这些岩土工程问题是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学，其本质是岩体或土体稳定、渗流和变形的问题。有限单元法作为工程数

  2024-05-15 iGeo

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  金沙江白格滑坡裂缝区失稳概率分析

  金沙江上游白格滑坡于2018年10月10日和11月3日连续发生两次滑坡堵江–溃坝事件，给沿岸居民带来巨 大灾害。滑坡发生之后，在滑坡体后缘形成3个裂缝区，存在再次滑坡堵江的可能。鉴于白格滑坡岩土体试验数量 有限，试验成果难以反映坡体抗剪强度参数的统计特征，本文针对白格“11·3”滑坡，采用基于极大似然估计的优 化算法，对滑坡岩土体的抗剪强度参数进行了反演；并利用反演参数，采用蒙特卡洛方法对滑坡后缘裂缝区进行 了可靠度计算和稳定性评价。研究表明：1）将响应面法与基于极大似然的概率反分析方法结合起来对滑坡体参 数进行反演，计算过程简便，计算方法适应性强。2）根据白格“11·3”滑坡反演得到的滑坡岩土体抗剪强度黏聚力 后验分布为N（13.05 kPa，3 2 ），内摩擦角后验分布为N（0.64，0.042 ），计算结果表明通过反演可以降低先验参数的 不确定性。3）采用自动搜索最危险滑动面方法得到各裂缝区的局部破坏模式。计算得到的最危险滑动区范围与 现场调查及监测得到的失稳区范围基本一致，且局部破坏模式下的破坏概率均明显大于整体破坏模式，表明裂 缝区破坏以渐进牵引破坏为主，与实际的裂缝发展规律及破坏模式一致。4）白格滑坡后缘3个裂缝区的潜在失稳 区域C1–1、C2–1和C3–1的体积分别为7×105 m 3 、3.2×106 m 3和1.3×106 m 3 ，对应的失稳概率分别为21.70%、33.90% 和27.30%，均为极高危险性。因此，有必要对滑坡堵江–溃坝洪水灾害链进行风险评价，并提出合理的处置措施和 应急预案。

  2024-11-21 iGeo

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  不同基床底层细颗粒含量的高速铁路路基水分运移规律及水囊控制

  通过数值方法建立了高速铁路路基渗流模型，其由上部结构和基床表层、基床底层、地基组成。在左线底 座与基床表层交界处设置两条裂缝模拟降雨入渗边界，对 模 型 施 加２０１３年杭州市降雨数据进行３ａ计 算，分 析 了基床底层不同细颗粒含量对路基内部水分运移的影响。研究表明，３ａ计算时间后，各工况路基内部均出现水 囊，且随着细颗粒含量增大，水囊面积增大。湿润锋击穿基床表层和基床底层交界面的时间、到达基 床 底 部 的 时 间均随细颗粒含量的增大而增大。最后，在基床表层和基床底层之间增设一层渗透系数较低的 ＧＣＬ复 合 垫 层， 并结合在基床表层和基床底层之间设置毛细屏障的现场试验，探讨了水囊控制方法。

  2024-11-21 iGeo

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  重庆小南海滑坡原始地形恢复及滑坡体体积计算

  重庆黔江小南海崩塌滑坡发生于 1856 年，属于历史地震诱发滑坡。由于无法获取震前的 遥感影像及 DEM 数据，只能依据相邻地区地貌类比、数值模拟等推测滑坡发生前的原始地貌形态。 文中通过野外实地调查和无人机航拍、水域密集人工测深等方法获取了小南海崩塌滑坡体及相邻地 区的高精度 DOM 影像( 数字正射影像图) 和 DEM 数据。选取相邻地区未发生崩塌滑坡的 2 类地貌形 态作为参考，利用 MATLAB 软件进行高程曲面拟合，对崩塌滑坡的原始形态进行恢复; 采用 Geostudio 软件判断在地震动作用下 2 类山体原始形态的边坡稳定性，推测崩塌滑坡前山体的原始形态为 高耸陡立、坡度为 70° ～ 80°的陡坡; 并收集整理小南海堰塞坝 2 条测线、11 个钻孔的钻井资料，通过 钻井资料显示的谷底地形对恢复的河谷原始地形的可信度进行验证。最后，对拟合恢复的小南海山 体原始 DEM 数据与滑坡后当前 DEM 数据进行填挖方计算，以估算崩塌滑坡体的体积，并对分析结 果进行探讨，最终认为挖方计算的结果较为可信，滑坡体的体积为 4. 3×107 m3 。

  2024-11-21 iGeo

• 基于滑体自重效应的滑带土强度参数取值方法

  滑带土强度参数的准确取值对于滑坡稳定性评价及抗滑措施设计具有重要的工程意义和经济价值。以黄河 上游戈龙布特大堵江溃决型滑坡为例，采用野外调查、物理指标试验、固结试验、快剪试验、数值计算、相关性 分析等技术方法，通过正应力 p‐孔隙比 e‐含水量 w‐抗剪强度参数 c，f 链式分析，获得不同地段滑带土的抗 剪强度参数，并分别计算其平均值、整体值和标准值。研究结果表明：正应力 p 与孔隙比 e、含水量 w 与抗剪强 度参数 c，f 之间具有较好的相关性，相关性系数均在 0.9 以上。最后，基于工程安全角度，综合分析得到用于工 程设计、施工的抗剪强度参数建议值。该方法能在一定程度上考虑滑带土原位赋存环境效应，有效克服滑带土传 统剪切试验结果的离散性。

  2024-11-21 iGeo

• 污染土壤高压旋喷修复药剂迁移透明土试验及数值模拟

  高压旋喷技术近几年开始应用于污染土壤修复，对所 注入药剂的迁移扩散规律尚不明确，导致工程实践中缺乏可 靠依据，同时为克服常规试验测试手段的不足，使用透明土 材料开展了污染土修复药剂迁移的室内试验和数值模拟。 在考虑分子扩散、机械弥散、对流等耦合情况下，建立了探究 药剂在土壤中迁移特性的对流⁃弥散模型。研究结果表明：透 明土试验技术能够直观地显示药剂迁移过程，可以应用于污 染土修复药剂迁移特性的研究。在不同土壤压力条件下，存 在最佳泥饼高度；相同土壤压力，泥饼高度越高，同一位置处 浓度最大值越小；泥饼高度的选取关系到高压旋喷参数的设 定，对修复效果及效率有重要影响。药剂的迁移以竖向迁移 为主，水平向迁移不明显，因此为保证药剂以较高的浓度迁 移至泥饼边缘，应使药剂在泥饼间隙水平方向上分布有较高 且均匀的初始浓度。

  2024-11-21 iGeo

• 高陡路堑岩质边坡潜在落石灾害评估及防护建议

  为评估高陡路堑岩质边坡潜在落石的危害风险,以连云港中云台山人工开挖高陡岩质边坡为 研究对象,通过地质调查及结构面分析,识别出研究边坡危岩破坏机制主要为风化破坏、平面滑动 破坏、楔形体破坏和倾倒破坏,并据此确定了3个潜在落石源区及可能运动剖面。结合现场实际工 况特征,基于原位试验测定了运动剖面所涉及的5种坡面材料(坚硬变粒岩、变粒岩散在覆盖较低 植被、常态混凝土、喷射混凝土及沥青路面)的法向和切向恢复系数,分别为 0.39、0.44、0.47、 0.51、0.42和0.84、0.78、0.85、0.88、0.92。综合上述参数,采用 RocFallV.4.0程序对研究边坡 进行落石灾害分析及防护措施测试。结果表明:无防护措施下,3个剖面上57.7%~61.6%的落石 可侵入公路,最大回弹高度可达23.52~26.52m;随下落高度增加,落石平动速度及总动能呈显著 增大趋势,在高速公路区域各剖面落石速度均大于24m·s-1,最大总动能可达1252.4~1711.3 kJ。现有防护措施下,95%的落石被第一、二道防护网拦截,仅存在少数落石逃逸,对超防护能级落 石,现有措施可能面临挑战,加强巡视、铺设高吸能材料及原地支护或分解可能有助于该问题的解 决。相关研究思路及获得的结果可为类似工程边坡落石灾害风险减轻及防护措施构建、加强提供 重要参考。

  2024-11-21 iGeo

• 湿干循环下膨胀土渠道边坡的破坏模式及稳定性

  针对北疆地区膨胀土渠道因季节性通水导致的边坡失稳破坏问题，通过建立简化地质条件的离心模型试验，得 到了湿干循环下膨胀土渠道边坡的变形及破坏特征，提出了由渠道通水、停水引起的湿干循环下膨胀土渠道边坡的破坏 模式；在此基础上，利用 GeoStudio 软件分析了不同裂隙分布形式对膨胀土渠道边坡渗流特性及稳定性的影响。结果表 明：运行过程中渠基膨胀土开裂是引起渠道边坡发生浅层失稳破坏的决定性因素；渠道因季节性通水造成的湿干循环作 用下膨胀土渠道边坡破坏模式主要由“子土块”剥落破坏及“后缘张拉裂隙的扩展”2 种破坏相互混合叠加构成。对比 数值模型中不同后缘裂隙深度下渠坡的安全系数可知，当裂隙贯穿区深度为 0.5 m 时（工况 1），对应的安全系数下降幅 度约为 60%，但此时的安全系数仍较大，渠坡可视为稳定；而当裂隙贯穿区深度继续增加至 1 m 时，渠道的安全系数下 降幅度达到约 74%，此刻的安全系数接近一级安全等级阈值（1.25），渠坡虽仍为稳定，但已经具备了失稳的可能。边坡 的浅层破坏主要由“子土块”剥落模式决定，而后缘张拉裂隙的扩展对渠坡的失稳起到促进作用。此外，数值模拟结果 还显示裂隙的存在加剧了坡面表层土体的孔压波动，易造成表层“子土块”的剥落。研究成果为进一步揭示季节性通水 诱发的膨胀土渠道灾变提供了参考依据。

  2024-11-20 iGeo