库岸边坡失稳机理及处治措施研究

库岸边坡失稳一直是困扰我国工程界的一个重大问题.文章从水-岩相互作用出发,分析了库岸边坡失稳的机理;对库岸灾害形成的链式机理进行了分析,认为库岸涉水岸坡病害治理在综合采用基本的边坡处治技术的基础上,还应重点考虑同步排水降压、护坡防冲刷、反滤及疏导等断链减灾措施.     

山区沿河公路地质风险分类

山区沿河公路的不良地质多发路段占公路里程比例高,是公路工程防灾减灾学科的重要方面。为了在公路养护和管理部门中推广未雨绸缪的地质安全观,基于文献分析和实地调研,引入"公路地质风险"的理念,并对地质风险及相关重要术语进行了科学界定;在总结已有地质风险分类模式的基础上,基于山区公路破坏的受力特征,系统构建了山区沿河公路地质风险类型及其力学模式,并有针对性地提出了各种山区沿河公路地质风险类型的易发部位和抗毁措施。把山区沿河公路地质风险类型分成"推挤"、"牵拉"、"冲"、"淤"、"渗"等5大类型,可供深入地研究公路地质灾害形成的力学机制参考。提出的各种地质风险类型的易发部位和抗毁措施可为山区沿河公路减灾决策提供支持。     

山区沿河公路路基洪水毁损过程及机理研究

洪水毁损路基是汛期山区沿河公路的常见病害形式,是河流洪水与公路结构之间相互作用、耦合对抗的表象.以大量山区沿河公路路基洪水毁损的实例为基础,根据山区沿河公路路基洪水毁损的宏观表象,将山区沿河公路路基洪水毁损的过程概化为三个阶段,即洪水对路基的劣化、弱化阶段;路基变形、下沉、潜在破坏面形成阶段;路基毁损破坏阶段.论述了山区沿河公路路基洪水毁损每个阶段的物理特征,指出了各阶段力学分析可采用的基础力学原理.从流固耦合动力学的角度,论述了山区沿河公路路基洪水毁损的机理,认为山区沿河公路路基洪水毁损属于一种被动洪水毁损过程,山区沿河公路路基抗冲蚀能力是该过程的关键控制因素.     

沿河公路路基冲失水毁机制

沿河路基冲失水毁是路基岩土体抗冲失能力与路基近壁水流冲失作用相互对抗的宏观表象。以路基岩土体起动切应力量化路基抗冲失能力,以近壁水流切应力量化河道水流对路基的冲失作用,通过二者大小对比计算路基冲失水毁。从微观紊流力学分析沿河路基冲失水毁的营力机制或动力来源,认为微观紊流漩涡是沿河路基冲失的基础,宏观次生环流、主流顶冲等是沿河路基冲失的助动力。从微观泥沙运动力学出发,采用水动力模型计算沿河路基冲失宽度。根据路基冲失宽度将沿河公路冲失水毁灾情等级分为四级,并提出了对应的路基冲失水毁抢修工作建议。     

沿河公路路基缺口形成机制

沿河路基缺口是河道水流冲刷、淹没浸泡、冲击磨蚀联合作用削弱路基结构抗灾能力和稳定性的结果.根据路基缺口水毁的宏观表象和失稳力学模式,将沿河路基缺口类型概化为滑动失稳型、倾倒失稳型和坠落失稳型3类,进一步将3类路基缺口的形成机制分别概括为水动力荷载作用下路基结构的压剪断裂、拉裂倾倒和拉剪断裂导致的突发性动力失稳机制.路基岩土体抗冲失能力、抗拉强度和抗剪强度是体现路基抵抗缺口破坏的关键参数.将沿河路基外侧边坡在洪水作用下发生缺口概化为冲失→冲失槽→坍塌缺口的3阶段宏观演绎过程,差异冲失累积是关键,悬空路基断裂失稳是核心.