• 基于空-地协同调查的西天山阿尔先沟雪崩过程数值模拟

  为精确识别雪崩流动特性及流态信息，全面分析其运动过程。本研究基于无人机倾斜摄影技术获取高分 辨率航拍数据，以阿尔先沟雪崩易发区为例，通过现场调查、无人机遥感解译精细探测雪崩活动过程，确定RAMMS 模型输入参数，在此基础上对不同类型雪崩事件进行模拟和重建，对比分析传统地面调查、无人机遥感解译结果与 模拟结果的差异，探讨不同类型、不同雪层释放条件下雪崩活动过程。研究结果表明：（1）以倾斜摄影技术为核心 的雪崩调查分析体系，将传统的地面调查方法结合无人机遥感和数值模拟相互验证，提高了灾害发育状况评估的 准确性。（2）2月中旬阿尔先沟坡面积雪厚度趋近于临界厚度值，持续降雪使雪层失稳触发新雪雪崩。调查时仍处 于灾害孕育阶段，雪层裂缝加剧变形，风力作用下雪檐自重逐步增大，有超过雪的抗断强度的趋势，整体稳定性较 差。（3）以坡面上方积雪平台为潜在释放区的坡面型雪崩，释放量可达8.2669×104 m3 ，运动时长约为128 s，并在120 s内堆积区流动高度达到最大，约为3.55 m，最大流动速度为18.34 m·s -1 ，最大冲击力可达到32.67 kPa，形成面积 3369.7 m2 ，体积1.8525×104 m3 的堆积体。通过相互验证，坡面型雪崩并非积雪平台的释放，地面调查结果与数值模 拟解译结果存在差异。（4）沟槽—坡面复合型雪崩为沟槽坡面雪层断裂释放且断裂深度仅为临界厚度值的60%左 右，雪崩持续时间接近于300 s，堆积区最大流动速度6.58 m·s -1 ，最大冲击力17.97 kPa，平均堆积深度为1.64 m，影响 范围1178.5 m2 ，堆积量3107.76 m3 ，地面调查结果与数值模拟结果一致。研究结果一定程度上提高了雪崩事件信息获 取的准确性，可为今后雪崩潜在危险预测、风险规避及灾害应急处置提供强有力的数据支撑及科学依据。

  2024-12-19 iGeo

• 盾构隧道开挖及补偿注浆对地层扰动影响的室内试验及数值模拟研究

  针对盾构法施工过程中产生的土体损失，补偿注浆是一种应用广泛的沉降控制措施。通过模型试验及数值模 拟，研究了盾构隧道开挖及补偿注浆对周围土体的扰动影响。将开挖和补偿注浆连续考虑，重点研究了既有土体损失 情况下补偿注浆对地表沉降和周围土体应力的影响规律，研究结果表明，盾构隧道开挖过程中，地表沉降可以用 Peck 公式有效预测，且沉降最大值与土体损失率呈线性关系，隧道周围土体按照应力变化情况分为正拱区、卸荷区、塑性 区。补偿注浆过程中，土体按应力变化情况分为抬升挤压区和正拱补偿区。应用小应变本构模型（HSS）进行数值模拟， 模拟结果与试验规律对应良好，进一步验证了模型试验揭示的隧道开挖和补偿注浆对土体的扰动机理。

  2024-12-04 iGeo

• 地表临时堆载诱发下既有盾构隧道纵向变形分析

  违规临时地表堆载将引起地层附加应力，对既有盾构隧道产生不利的影响，严重者将导致隧道结构破坏。现有方法 多是将隧道简化为搁置于 Winkler 地基的 Euler-Bernoulli 梁，不能考虑隧道的剪切变形和隧道埋深对基床反力系数的影响。 针对既有研究的不足，提出考虑隧道剪切效应和隧道埋深的地表堆载下既有盾构隧道变形和受力的简化解析解。将既有盾构 隧道简化为搁置于 Winkler 地基的 Timoshenko 梁，地基反力系数考虑隧道埋深的影响。通过三维有限元模型和已发表工程 案例的实测数据，验证所提方法的正确性及适用性。通过参数分析发现，在荷载中心与隧道中心距离较近情况下，浅埋盾构 隧道将发生较大的沉降变形；提高等效抗弯刚度和基床反力系数可以减少隧道沉降变形。而增大等效剪切刚度对隧道的沉降 变形贡献较小，但是可以明显减小管片之间的错台变形。该研究成果可为合理预测地表堆载对既有盾构隧道的影响提供一定 的理论支持。

  2024-11-25 iGeo

• 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

• 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

• 小木岭泥石流堵江风险数值模拟

  利用 RAMMS对泥石流在不同暴雨频率下进行模拟,可对泥石流堵河风险做出预测。小木岭泥石流在 10a一遇、20a一遇、50a一遇、100a一遇暴雨频率下发生泥石流的可能较大,均会将绵远河主河道局部堵塞甚 至是完全堵断,出现堵江的可能性极高。应根据实际情况加强沟道内的水土保持和周边区域的降雨监测,以期达 到防患于未然的目的,减小其带来的破坏。

  2024-11-29 iGeo

• 砂土中筒型基础沉放过程渗流特性和沉贯阻力研究

  筒型基础的沉放是一项关键施工过程，沉放时土体在施工负压下产生渗流场，而渗流对基础筒壁的侧摩阻力和端阻 力产生影响，导致沉贯阻力难以预测。针对这一问题，首先应用试验和数值模拟的方法，对筒型基础沉贯过程中的渗流特性 进行分析，揭示筒壁两侧及筒端土体超孔隙水压力的分布；然后将分析结果应用于沉贯阻力的推导中，并对推导的公式进行 验证。研究表明：筒型基础沉贯过程中，筒壁两侧土体的超孔隙水压力沿筒壁深度几乎呈线性变化，在接近筒端时出现非线 性变化；不同的沉贯深度下，渗流对沉贯阻力的影响不同，随着沉贯深度的增加，减小的阻力占总沉贯阻力的比值越来越大； 通过推导的理论公式计算的试验模型和实际工程的沉贯负压理论计算值与实测值吻合较好。

  2024-11-20 iGeo

• 饱和黏土中抗拔桩上限承载力分析及土塞效应

  构造了抗拔桩上限分析机构，对饱和黏土中闭口桩与开口管桩抗拔承载力进行了上限计算，通过与弹塑性有限元、 下限法及 API 方法进行对比说明了其合理性，并与实测资料对比验证了此方法的可靠性。研究了长径比、桩壁粗糙程度、土 体强度非均匀性和土塞高度对抗拔承载力的影响，拟合出了闭口桩的抗拔净承载力预测公式。主要结果表明：对于闭口桩， 归一化的抗拔净承载系数和单桩长径比之间近似呈线性关系。对于开口管桩，开口管桩抗拔净承载力系数与闭口桩抗拔净承 载力系数的比值随长径比的增大有增大的趋势；管桩抗拔净承载力系数随着土塞高度的增加而增加，土塞对管桩的抗拔承载 力有不可忽略的影响。

  2024-11-20 iGeo