西藏紫金山危岩特征及稳定性和运动特性研究

危岩是山区常见的地质灾害类型之一,危岩失稳-崩塌后的运动特性难以预测,危害很大。为了探讨危岩的稳定性和运动特性,以西藏紫金山危岩为例,通过定性定量方法对各危岩带的稳定性进行评价,并用Rocfall软件模拟危岩失稳后的运动轨迹,通过室内试验分析冻融作用对危岩形成的影响,同时结合无人机航空摄影、三维激光扫描及现场调查等手段,对危岩带的划分、地层岩性、节理裂隙的发育情况等进行现场验证。结果表明:各危岩带位于山脊陡崖处,均处于基本稳定-欠稳定状态,在降雨、地震条件下稳定性会有所降低;危岩的形成受地形、岩性、地震、冻融等多因素的共同影响,冻融作用主要表现为冻融损伤,在岩石表面形成微裂纹;危岩失稳-崩塌后在坡面经过多次弹跳、滚动,最终停止。研究成果可为危岩的治理设计提供参考。     

反倾层状岩体倾倒变形发育深度模型的计算分析

为分析反倾岩质边坡弯曲倾倒破坏机理,通过对反倾层状岩体的物理力学解析及悬臂梁极限平衡分析模型的优化,开展反倾层状岩体变形发育深度计算研究。基于流变理论,采用广义开尔文流变模型,以变形发育极限位置处零应变作为发育深度的界定标准,获取了反倾层状倾倒变形体的发育深度。进而,将两种方法推导出来的计算式进行工程实例分析,并与前人的研究成果进行对比分析,探讨其工程实际应用价值。实例计算表明:优化下的悬臂梁模型比广义开尔文流变模型计算的发育深度更接近实际情况;反倾层状边坡倾倒变形破坏发展演化的四个阶段为初始弯曲变形阶段、累计弯曲变形阶段、板裂体折断破裂阶段、破坏阶段。研究成果对反倾层状岩质边坡整体稳定性判别及失稳规模预测具有一定理论意义和参考价值。