集对-层次耦合法在崩塌区危险性评价中的应用

有效预测崩塌灾害致灾区域及其危险性,为合理规划土地资源、实施崩塌防灾减灾提供重要指导借鉴。遴选斜坡坡形、坡度、坡高、下垫面岩土性质、落石质量、落石形状和落石的岩性条件等7个因子作为崩塌区域致灾危险性评价指标;通过指标量化,采用广义集对分析法和层次分析法相结合,确定了崩塌区域致灾危险性评价指标权重;采用同、异、反联系测度提出了落石停积在各承灾区的可能性评价模型,并根据落石停积位置的预期概率将崩塌致灾危险性分为极高危险、高危险、中危险、低危险和极低危险等5个危险性等级。最后通过现场落石试验,验证了危岩崩塌区域危险性广义集对-层次耦合评价方法的合理性     

基于元胞自动机的地震触发崩塌滑坡分布规律

为了从物理角度对地震触发崩塌滑坡分布规律的机理进行诠释,通过汶川震区典型路段考察和遥感资料解译发现:位于IX度地震烈度区,崩塌滑坡方量与出现频率之间存在良好的负幂律关系;在X度区,崩塌滑坡面积与出现频率的关系仍可用负幂律描述;在XI度区,这一关系转为对数正态分布.元胞自动机模拟表明:以扰动值递增模拟地震强度的增大,沙堆模型的动力特性也经历了幂律—幂律弱化—对数正态分布的演变过程,从而在自组织临界性的概念框架下,证明了上述不同烈度区地震触发崩塌滑坡分布概型的演变规律具有普适性,为汶川地震崩塌滑坡编目以及高烈度地震山区灾势预估等提供了科学依据.      

某铁路线崩塌落石危险性评估与防护措施研究

采用三维激光扫描技术建立高精度地形模型,运用Rocpro3D软件对某铁路线某点位#3危岩区滚石影响范围及防治措施进行模拟研究.结果表明:现有防护措施下,落石滚落过程中存在明显的归槽现象,公路处滚石灾害等级为高和非常高,下部铁路处灾害等级为中等和高,受滚石威胁较大;在坡脚处补充三道被动防护网后,显著降低了落石滚落至铁路路...     

芦山地震触发崩塌滑坡的优势方向与机理

利用芦山地震强震记录、水系图和1 754个地震触发崩塌滑坡数据,对芦山地震触发崩塌滑坡的优势方向的控制因素进行了研究.对比分析了崩塌滑坡数的优势方向与研究区自然坡体的优势坡向;基于对抗性原理,确定了芦山震区新构造应力场方向;对崩塌滑坡确定性系数分区进行了分析.认为自然坡体的优势方向是决定崩塌滑坡方向的首要因素,但应考虑不对称地形造成的坡向分异现象;新构造应力场是崩塌滑坡方向的全局性影响因素,地震台站的最大累计加速度方向是其代表区域内崩塌滑坡方向的影响因素.对于盲断层型地震,上述三因素对地震触发崩塌滑坡方向的控制效应可能是具有普适性意义的规律.      

危岩落石防治技术体系及其特点

危岩落石灾害是我国3大地质灾害之一,其防治技术包括主动和被动防治技术两大类。主动防治技术适用于勘察确定的、大型的危岩体治理,主动防治技术类型中建议优先采用支撑技术,谨慎采用清除措施。被动防治技术适用于危岩带,或线状工程受危岩落石灾害威胁下的防护。其优点是可以全面有效保护落石灾害威胁对象,但限于被动防护系统的拦截能力,通常用来拦截小型落石。被动防护系统的有效设置有赖于落石运动行为预测的可靠程度,如运动路径、弹跳高度、运动速度、动能等参数的获取。拦石网、半刚性拦石墙避免了传统刚性拦石墙的一些缺点,是较好的被动拦截措施。对于具体的危岩防治工程,主被动防治技术结合使用是较好的防治思路。     

用物元模型分析宝成铁路崩塌体的稳定性

运用可拓集理论建立物元模型,对崩塌灾害进行评价,得出与专家评定相符的结论表明：采用物元分析评判系统评价崩塌地质灾害,能够较好地反映铁路沿线崩塌工点稳定性等级,取得良好效果。     

散粒体斜坡地震崩塌规律离心模型试验研究

根据拟静力离心试验原理,以沙堆作为散粒体斜坡的概化模型,开展粒径分别为0．5～1．0mm、8．0～10．0mm2种均匀沙和粒径范围为0．25～10．0mm、非均匀系数为3．1的非均匀沙沙堆模型离心试验．试验分别在Ⅴ度、Ⅵ度和Ⅶ度3种不同地震烈度条件下进行,出现了不同的崩塌现象．试验结果表明：粒径为0．5～1．0mm的均匀沙在3种烈度地震作用下的崩塌规模均服从准周期分布;8．0～10．0mm的均匀沙和非均匀系数3．1的非均匀沙在Ⅴ度地震烈度作用下的崩塌规模服从负幂律分布,呈现自组织临界性特征,而在Ⅵ度、Ⅶ地震烈度作用下的崩塌规模服从正态分布．根据试验结果给出了崩塌规律为负幂律分布和正态分布的分布函数．     

高植被覆盖下铁路隧道口危岩落石风险评估

山区铁路选线受地形条件制约,高陡边坡或陡崖地段的隧道洞口常面临危岩落石风险,传统人工调查方法困难,尤其是高植被覆盖地区,受现场条件限制不能完全查明危岩分布,同时常用的落石运动轨迹模拟缺少横向范围控制,存在一定的安全隐患。以某铁路隧道进口工程为研究对象,以机载LiDAR和三维倾斜摄影数据为基础,查明了危岩形成机制及分布特征,利用自主研发的Rockfall Hunter软件分析不同破坏形式的危岩三维运动特征,并给出防护措施建议。研究表明：(1)基于定性分析和定量计算,建立的“数据、方法、意义”三阶段高植被覆盖区危岩落石风险综合评估方案行之有效;(2)利用精细化三维实景模型可准确提取危岩体几何信息,危岩落石发育区数字地表灰度影像表面坎坷不平、具粗糙感,危岩体截面地面点棱角显著、地势陡峭,原生孤石或滚石截面呈凸起状、有明显界限;(3)研究发现可能对工程造成危害的危岩体120处,总体积约15 541 m³,以倾倒、坠落式破坏为主,局部发生组合式破坏;(4)落石进入隧址区最大速度为17.3 m/s,最大弹跳高度为12.5 m,最大冲击能量超过8 000 kJ,建议采用避让、清...     

山区铁路危岩落石运动特征及防治研究

以燕山中山区某高陡边坡危岩落石地段铁路路基为依托,根据危岩落石发育特征及现场调查资料,运用ROCKFALL软件建立高陡边坡落石运动分析模型,系统研究落石运动特征;揭示落石弹跳和冲击特性;预测落石运动轨迹和落点分布规律,统计分析出陡坡上约7.5 %的危岩体失稳后将侵入路基,在此基础上提出了在陡崖顶部设置1道张口式帘式网的防治设计方案。     

高陡边坡落石防护引导防护系统的设计及应用

引导防护系统因其施工简便、对环境影响小、安全系数高、维修方便等核心优势,已在高陡边坡防护市场中得到广泛应用。引导式柔性缓冲系统结合传统柔性防护系统的优势,能通过拦截、压制及引导的工作机理有效控制落石运动轨迹并耗散动能,极具应用前景。以某高陡边坡落石防护工程为依托,提出了引导式柔性缓冲系统的工程设计方法及流程,并开展了相应计算分析,进一步推广该类柔性防护系统的工程应用。