山区公路岩堆防治方案优化方法及应用

岩堆边坡防治往往同时具有多个可供选择的防治方案,其决策分析过程是一个多属性多层次多目标评判问题,为此,提出了一种山区公路岩堆防治方案优化方法,该方法基于最优传递矩阵理论,改进常规的层次分析法,建立岩堆防治方案选择优化的改进层次分析模型,进而对岩堆防治方案进行优化。以宜巴高速公路三里花岩堆边坡防治为实例,详细讨论文中的方法在岩堆边坡防治优化决策中的应用。该研究成果为岩堆边坡防治提供了重要的参考。     

堆石料崩解分形特征及其对堆石坝渗流影响

堆石料尤其是软岩堆石料遇水易崩解,引起堆石坝渗流场改变,对大坝安全运行造成影响。选取岷江上游某水电站堆石料泥灰岩和粉砂岩进行耐崩解性试验和渗透试验,分析崩解过程中堆石料的分形特征及其对堆石料渗流特性的影响。研究表明:堆石料崩解过程中颗粒粒径分维值随时间呈对数增长关系,堆石料的渗透系数随着分维值的增大而快速降低,利用SPSS软件对堆石料崩解过程中的渗透系数k与分维值D进行回归分析,发现两者存在线性负相关k=a-bD,说明堆石料的分维值越大,则其渗透性越差。研究结果可以为软岩堆石料在大坝运行期间的渗流特性提供参考,为软岩堆石料应用于堆石坝提供依据。     

某反倾向岩质边坡地震稳定性数值模拟

以雅泸高速公路K136＋150～K136＋300 m段反倾向岩质边坡为例,采用基于离散元法原理的计算软件——UDEC,在充分研究边坡工程地质条件的基础上,模拟研究了反倾向岩质边坡在地震作用下的变形破坏机制及失稳破坏模式,进而分析了边坡的稳定性。结果表明：边坡在地震作用下其变形破坏是＂岩体松动→倾倒→崩塌＂的过程,此过程经历的时间较短,往往是在振动持时内完成。     

模拟堆载作用的黄土边坡土体变形机理试验

通过固结不排水剪试验,研究了堆载作用下不同深度、含水量和围压的原状黄土的变形和破坏特征,并从 黄土的微观结构角度分析了产生这一现象的原因,结合黄土边坡特殊的工程地质条件,分析了堆载作用下黄土 边坡土体的变形破坏过程。试验结果表明,不同深度、含水量和围压的原状黄土的应力应变曲线和抗剪强度具 有不同的特征;特殊的工程地质条件,使黄土坡体的某些部位形成了堆载作用下不利于黄土材料强度保持的含 水量和围压的组合,导致了这些部位黄土的变形破坏,进而诱发坡体的变形破坏。     

铅阻尼器对网壳结构地震倒塌影响分析

综合考虑网壳结构杆件的失稳与失效,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立网壳结构的数值模型,分析判别了网壳结构在强震作用下的倒塌破坏模式,包括动力强度破坏、动力失稳破坏和综合破坏三个类型.接着将铅阻尼器以能量等效的原则加入到网壳结构中,在三条不同地震波激励的情况下,分析了铅阻尼器减振系统对网壳结构倒塌模式的影响.结果证实:加入铅阻尼器减振系统之后,网壳结构的倒塌临界荷载被提高了1.11倍,同时网壳结构中的屈服杆件比例提高了3.29倍,与未加铅阻尼器减振系统的情况相比,网壳结构更倾向于发生动力强度破坏.     

边坡稳定性的动力影响因素分析

边坡在地震或爆破振动等动力作用下的稳定性问题是目前研究的较热门问题．本文在总结影响边坡稳定性因素基础上,给出了描述震动效应的参数．地震或爆破振动的动力作用均可引起边坡的失稳,边坡的高度、形状、结构及地形特点也是决定边坡是否在动力作用下破坏的重要因素．此外,震源及质点的振动速度、振幅等也是判定边坡的失稳依据．     

红砂岩顺层滑坡浅析

瑞金至寻乌高速公路位于赣南地区,开挖形成的路堑边坡以砂岩、泥岩、粉砂岩为主,其强度低、易风化,且遇水软化、崩解,水稳定性差。在对沿线工程地质条件分析的基础上,提出了顺层岩质路堑边坡的破坏模式,为避免开挖过程中边坡出现顺层滑动,宜边开挖边加固。水是诱发顺层边坡失稳的主导因素,设计中应加强防排水措施。     

煤与瓦斯突出的地质动力系统失稳判据研究

为了进一步弄清煤与瓦斯突出发生的原因及演化规律,在分析突出现象和已有研究成果的基础上,明确了突出的地质动力系统构成,分析了地质动力系统的演化过程,并构建了地质动力系统的失稳判据.研究结果表明:含瓦斯煤体是突出的物质基础,地质动力环境为突出营造了高构造应力、低强度煤岩体、高瓦斯赋存环境,而采掘扰动为突出提供了激发动力和空间条件;突出的发生需经历地质动力系统的孕育、形成、发展和终止等演化过程;突出的发生需满足地质动力系统形成的力学判据C_1;失稳力学判据C_2和能量判据C_3;利用地质动力系统判据能够揭示典型煤与瓦斯突出事故的发生机理,为掘进工作面突出的预测和防治提供了依据.     

贵州都匀地区黑色岩层边坡风化破坏机理研究

黑色岩层是具有特殊矿物(黄铁矿)的一套岩石,其风化破坏造成岩体整体结构强度降低,在黑色岩层分布地区,极易使边坡失稳.通过对贵州都匀地区黑色岩层的野外调查、岩样XRD衍射分析、水质调查,认为黑色岩层中含有硫化矿物,易被氧化形成酸性水,从而溶解、溶蚀矿物,扩大溶蚀腔,并使元素流失迁移,生成具有膨胀性的粘土矿物,最终导致岩体物理力学性质降低而发生风化性破坏;黑色岩层边坡中节理裂隙发育并具有富氧水作用下,酸性水沿节理裂隙拓宽岩体结构面,造成其结构空间损伤,从而形成岩体边坡风化破坏的发生;认为黑色岩层边坡风化破坏主要以岩石矿物蚀变作用、节理裂隙溶蚀扩张作用的方式.     

湘西朱雀洞滑坡成因机制分析

针对常德至吉首高速公路红层地区软岩中发生滑移弯曲类破坏模式进行分析研究,探索红层软岩边坡发生滑移弯曲的特性、滑坡成因及失稳机制。