• 软土修正剑桥模型参数反演及其应用研究

  土体本构参数的合理取值是数值模拟的重要前提。为准确获取湖州软土修正剑桥模型参数，针对该地区两种典型软 土，提出了基于室内试验-神经网络的软土修正剑桥模型参数反演方法。首先，开展了室内三轴固结不排水试验及标准固结- 回弹试验，基于室内试验结果确定了湖州地区典型软土修正剑桥模型参数反演区间；其次，基于正交试验设计原理，对基坑 开挖过程中不同参数水平下维护结构侧移进行数值计算，根据数值计算结果构造出 6

  2024-12-25 iGeo

• 考虑参数旋转各向异性空间变异性的边坡大变形概率分析

  为 揭 示 土 体 参 数 旋 转 各 向 异 性 空 间 变 异 性 对 边 坡 大 变 形 特 征 的 影 响 规 律，将 土 体 不 排 水 抗 剪 强 度 参 数 模 拟 为 旋 转 各 向 异 性 随 机 场，提 出 采 用 多 重 响 应 面 法 对 随 机 场 样 本 进 行 边 坡 稳 定 性 安 全 系 数 高 效 求 解 和 升 序 排 列，进 而 使 用 随 机 物 质 点 法 按 序 模 拟 随 机 场 样 本 的 边 坡 大 变 形 过 程 . 以 一 饱 和 不 排 水 粘 土 边 坡 为 例，研 究 了 旋 转 各 向 异 性 随 机 场 的 旋 转 角 度 β 和 弱 主 方 向 自 相 关 长 度 θ 2 对 边 坡 大 变 形 特 征 和 破 坏 模 式 的 影 响 . 结 果 表 明：提 出 的 基 于 多 重 响 应 面 的 随 机 物 质 点 方 法 可 以 高 效 开 展 边 坡 大 变 形 概 率 分 析；β 和 θ 2对 边 坡 大 变 形 特 征 和 破 坏 模 式 均 有 显 著 影 响；边 坡 大 变 形 破 坏 的 影 响 距 离、 滑 动 距 离 和 滑 动 体 积 的 平 均 值 与 标 准 差 均 随 θ 2 的 增 加 而 增 加；边 坡 大 变 形 过 程 中 可 能 产 生 4 种 破 坏 模 式，其 中 深 层 滑 动 和 渐 进 式 滑 动 为 该 边 坡 模 型 的 主 要 概 率 失 稳 模 式 . 因 此，提 出 的 方 法 为 边 坡 大 变 形 概 率 分 析 提 供 了 一 条 有 效 途 径，考 虑 参 数 旋 转 各 向 异 性 空 间 变 异 性 的 边 坡 大 变 形 概 率 分 析 对 准 确 评 估 边 坡 失 稳 风 险 具 有 一 定 的 理 论 参 考 意 义 .

  2024-11-29 iGeo

• 滚石轨迹预测技术在边坡灾害防治中的应用

  在山坡露天矿开采过程中，滚石是常见的、不可避免的地质灾害，严重危害矿山开采和 人员安全。综合考虑德尔尼铜矿边坡和滚石的实际情况，选择在4 336 m水平预留平台的防治方案， 平台宽度为 10.33 m和 20.83 m时边坡安全系数能够达到许用安全系数要求。基于滚石模拟计算方 法，应用 RocFall软件对滚石的轨迹进行了预测分析，得到了滚落在剖面各个位置的滚石速度、数量 和能量，并根据这些指标进行分析比较，获取了滚石防护的有利数据。对比分析后确定平台宽度为 20.83 m的方案，采取多种组合防护措施，在平台前沿设置堆土围挡和在滚石能量最小的地方设置柔 性钢丝防护网。研究结果为类似矿山的滚石灾害防治和平台预留提供参考。

  2024-11-29 iGeo

• 考虑非饱和渗透系数随机场统计特征的库岸老滑坡稳定性分析

  库岸边坡如果在历史上发生过滑坡灾害，计算所得的安全系数将略高于临界状态值 1.0，仅以安全系数评价库 岸老滑坡的稳定性，将导致预测结果与边坡稳定状态不相符合。提出以土水特征曲线和非饱和渗透系数为核心的水力 参数联合随机（场）统计特征为基础，建立库岸边坡稳定性的可靠度分析方法。首先根据有限的室内土水特征关系试 验数据，采用贝叶斯理论校准土水特征曲线 VGM、VGB、VG 和 FX 模型参数的随机统计特征，并得到模型备选组合 的概率。其次根据饱和渗透系数的随机场统计特征，联合土水特征曲线的随机统计特征，生成库岸边坡非饱和渗透系 数的随机场空间分布。最后分析仅考虑土水特征曲线随机统计特征的库岸边坡稳定性失效概率，以及综合考虑非饱和 渗透系数随机场统计特征的可靠指标。针对三峡库区石榴树包老滑坡在 2020 年强降雨和长江水位快速升降的工程背景， 开展考虑渗流作用的非饱和土边坡稳定性可靠度分析。研究结果表明，虽然边坡稳定性的安全系数较低，但是可靠指 标满足规范不小于 2.70 的要求，无需采取额外的边坡工程加固措施，建议继续开展边坡的长期健康监测。

  2024-11-22 iGeo

• ​膨胀各向异性对非饱和膨胀土边坡稳定性的影响

  为揭示降雨入渗条件下膨胀土膨胀各向异性对边坡破坏的作用机理，引入2个与基质吸力相关的弹 性模量描述膨胀的各向异性行为，对非饱和土非线性弹性模型进行修正，并通过室内膨胀试验结果对模型 的可靠性进行验证。通过二次开发和有限元计算软件，建立可考虑膨胀各向异性的非饱和膨胀土边坡数值 计算方法。依托湖北安猇路实体工程，针对膨胀各向异性、膨胀各向同性和不考虑膨胀这3种工况，通过 数值模拟得到降雨7 d内的膨胀土边坡内部湿度场和应力场分布与演变规律。根据摩尔−库仑强度理论，对 比分析降雨入渗条件下边坡坡脚、坡中、坡顶处的应力状态变化。研究结果表明：侧向力预测结果与实测 结果的相关性系数均大于0.9，修正后的本构模型可用于后续非饱和膨胀土边坡的数值模拟分析；与膨胀 各向异性工况相比，膨胀各向同性和不考虑膨胀的工况下侧向应力最大值分别偏小20.8%~38.3%和73.9%~ 88.3%；膨胀土增湿过程中产生的膨胀压力将导致边坡内的应力重新分布，主应力轴由竖向旋转至侧向； 坡脚将先于坡中和坡顶出现局部被动破坏；上部土体将失去坡脚的支撑并承受拉应力，致使破裂面逐步向 上延拓，继而出现渐进式破坏。

  2024-11-22 iGeo

• 昌景黄铁路边坡危岩落石运动特性及防治研究

  以昌景黄铁路西武岭隧道进口和东山隧道进口边坡危岩落石地段为依托，根据现场调查资料及危岩落石发育特征，运用 RocFall 软件建立高陡边坡落石运动分析模型，系统研究了危岩落石的运动轨迹及特征，揭示了落石弹跳和冲击动能特性，预测了落石 运动轨迹和落点分布规律。进一步地对西武岭隧道进口和东山隧道进口边坡危岩落石防护效果进行了验证分析。计算分析结果表明， 由于边坡存在植被覆盖土，落石基本无法直接落入明洞。因此，提出了在混凝土护坡顶设置防护结构，并按时清理离明洞洞口较近的 危岩落石等防治措施。

  2024-11-29 iGeo

• 黄土地区海绵城市建设中一种雨水收集系统的开发研究

  随着城镇化建设步伐的加快，城市面临着诸多水灾害问题，针对黄土地区 海绵城市建设内容，设计了一种路面雨水收集系统． 根据透水混凝土路面的坡度 和粒径均匀程度，确定了透水混凝土层过水能力的计算公式，采 用 试 验 和 Fredlund ＆ Xing 模型预测的方法建立了黄土渗透系数与含水率之间的关系，并 通过 GeoStudio VADOSE /W 软件模拟了连续 3 日降雨条件下透水混凝土路面收 集雨水的能力和砂井排水规律． 对比数值模拟结果，0 时刻开始至 24h、48h 和 72h，砂井底部水分呈灯泡状向下扩散，避免了浅层黄土的湿陷变形，达到削弱城 市雨洪及补充地下水的目的，实现了黄土地区海绵城市建设中城市雨水的综合 利用．

  2024-11-22 iGeo

• 任意埋深下排水系统非对称堵塞 隧道渗流场的解析研究

  基于目前未见对任意埋深情况下排水系统非对称堵塞隧道渗流场的解析研究，结合保角变换和分离变量法2种方 法，推导出任意埋深情况下排水系统非对称堵塞后隧道渗流场的显式解析解，并利用正交性对解析解中的未知数进行求 解，首次提出可以适用于浅埋隧道排水系统非对称堵塞后渗流场的显式解析解。该解析解经试算后发现，当级数项数N≥20 时，解析解计算结果收敛程度已经很好，且在改变工程参数时仅需要对输入值进行调整，计算

  2024-12-25 iGeo