基于蒙特卡洛方法的深部岩体结构面模拟

岩体中广泛发育的结构面破坏了岩体的连续性、完整性,在很大程度上影响、控制着岩体的力学性质及稳定性,对岩体结构面几何特征进行大量的现场调查,并进行准确、有效地描述及定性和定量分析,对矿床开采具有重要意义。以焦家金矿为背景,利用Shape Metrix 3D,采用蒙特卡洛方法对焦家矿区深部岩体进行结构面模拟,得到焦家金矿岩体结构面迹长、倾向和倾角的概率分布,并得到结构面的优势产状分布规律:产状为150°~170°∠40°~60°,平均值为168°∠51°;产状为230°~250°∠30°~50°,平均值为238°∠44°。结果为后期岩石稳定性分级提供了有力的理论与工程依据。     

庄子村危岩体稳定性分析及地质灾害危险性预测

庄子村的2个危岩体具备发生崩塌、滑塌地质灾害的条件。分析其危岩体的形成机制和稳定性,预测产生的灾害种类为崩塌、滑塌,其灾害危害程度大,下方居民生命财产安全受到严重威胁,地质灾害危险性大。     

利川市谋道镇铁铺崩塌特征以及治理现状研究

谋道镇百丈沟内地质灾害频发,为了探讨沟内崩塌灾害成因,以铁铺崩塌为例,分析其斜坡的结构特征和崩塌危岩体的变形破坏模式,认为长期降雨使卸荷裂隙逐渐加宽加深;岩性差异使得风化作用程度不同形成悬空面,两者的共同作用导致崩塌灾害发生。针对斜坡的破坏模式采取"清方+排水+嵌补加固"的治理方案,治理后此处再未发生崩滑事件。此研究对百丈沟及周边地区类似地质条件的崩塌危岩体灾害隐患点的减灾防灾工作具有重要的指导意义。     

崩塌地质灾害岩体结构与变形特征分析研究

针对发生崩塌灾害后岩体结构发生变化,导致周围路段地质灾害频发的问题,提出了崩塌地质灾害岩体结构与变形特征分析方法。介绍研究区域的基本情况,结合实际勘察结果,确定具有代表性的崩塌灾害后岩体为研究对象;通过扫描电子显微镜观察岩体微观结构,分析崩塌灾害下岩体结构,模拟岩体变形特征,实现崩塌地质灾害岩体结构与变形特征分析。研究结果显示,崩塌灾害发生后,该区域岩体存在大量裂缝,在岩体自重的作用下形成拉张折断破坏模式,并且因为岩体中紧密镶嵌角砾与胶结结构,导致晶体挤压错位明显;由于岩体受到崩塌灾害影响和长期处于蠕变状态,导致岩体上部弯曲变形,严重威胁周边公路与居民安全。     

吕梁山区岩体节理裂隙发育特征及其工程响应——以某高速公路沿线岩体节理裂隙特征为例

以吕梁山区某高速公路沿线构造行迹发育特征及其对公路隧道、高路堑的影响为例,分析研究了吕梁山区岩体,主要是变质岩岩体的构造节理发育特征;区内节理裂隙受吕梁山中东部块隆及狐堰山山字形褶皱带南部构造控制,优势发育3组节理裂隙,分别为走向近南北向(节理面直立)、近北东(120°～140°∠60°～70°)以及近北西向(30°～45°∠60°～80°),其中两组为共轭节理,易将岩体切割成碎块状,3组节理裂隙控制了区内岩体破坏方向,在区内进行公路隧道、高路堑防护以及其他建设项目设计中应针对3组节理裂隙发育面设计加强措施,以确保建设工程运营期的安全。     

关于来宾市弄水屯危岩地质灾害治理措施的探讨

危岩是陡峭山区经常发生的地质灾害之一,当多组不利结构面相互切割形成的危险楔形体称为危岩体,多个危岩体堆积或分布在一起即形成危岩群(带);当危岩体(群)在不利因素影响下产生崩塌时即形成危岩地质灾害,一旦危岩体(群)产生崩塌现象,将对人们的生命财产安全造成严重破坏,同时对社会引起不良影响。例如:2015年3月19日,广西桂林叠彩山景区发生一起危岩崩塌地质灾害,导致4名游客当场身亡,3人送院全力救治无效遇难,25人不同程度受伤[1]。所以对危岩地质灾害治理措施进行探讨极有必要。     

基于多时域指标的危岩体崩塌安全评价模型研究

危岩体崩塌的发生往往带来极大的经济损失、人员伤亡和不良的社会影响,而传统的极限平衡等方法难以形成可应用于工程现场的安全评价技术.依据危岩体崩塌过程的特征变化,采用振动信号多时域指标来评价危岩体的安全性是一种新的技术手段.首先,通过对危岩体崩塌全过程进行室内试验研究,借助多普勒激光测振仪获取岩体振动时域信息;然后,引入振动方差、轨迹历程、斜度等多个时域指标进行安全评价模型的构建.研究表明,多时域指标的安全评价模型可准确判断岩体稳定状态,且能够提前约６０s进行岩体崩塌早期预警.此外,比较多时域指标变化与危岩体崩塌全过程发现,多时域指标变化的同步性可反映危岩体稳定状态变化的不同阶段,为识别随机振动信息提供了判据,也为人工早期干预提供了指导.提出的危岩体安全评价模型为危岩体崩塌过程机理研究提供了新的思路.     

关岭县沙营乡槽子六村一带崩塌(危岩带)特征及防治对策

关岭县北部由于其特殊地质环境条件,诱发岗乌永窝大寨6.28特大滑坡碎屑流灾害,造成99人死亡及失踪。通过在类似地层条件地区地质灾害详细调查,调查该地区地质灾害隐患分布情况。以该地区大田小学崩塌为代表分析该类型危岩带形成的原因及形成机理,分析了危岩体稳定性及发展趋势,并运用Rockfail软件对滚石运动路径、影响范围、弹跳高度、运动能量做了分析。结合该地区自然条件,提出了相应的防治建议。对该地区类似崩塌(危岩)的防治有一定的借鉴作用。     

贵州省都匀市凯口崩塌群地质灾害特征及成因分析

凯口崩塌群位于贵州省黔南布依族苗族自治州都匀市平浪镇凯口社区,由拉若、岩脚寨、拉办等9个崩塌(危岩体)组成,崩塌体体积为(90～764.4)×104m3,规模分级为大型至巨型等级;崩塌主要发育于石炭系中统黄龙组地层分布区。研究区内主要发育一组近南北向和北东—南西向的共轭"X"型剪节理,由岩层面及"X"共轭节理、裂隙对岩层的切割,致使完整岩体被分解呈孤立的岩石块体,岩石块体在自重作用下发生坠落,属拉张折断破坏模式。凯口崩塌群地质灾害形成的因素较多,其中,地形地貌、地层岩性、地质构造及岩体结构等是决定崩塌地质灾害形成的主要因素。     

徐州市某人工边坡崩塌地质灾害评价与防治措施

徐州市某小区由于切坡建房形成一长度约70m,最大高差24m的人工边坡,根据现场调查,边坡地质灾害类型为崩塌,规模等级为小型,威胁附近行人及建筑结构安全,在勘查范围内发现危岩体4处,按破坏类型划分为滑移式崩塌和倾倒式崩塌,分别进行稳定性分析,其中1^(#)、2^(#)、4^(#)危岩体稳定性较差,按照边坡地质环境特征和地方经验提出相应的防治措施建议,对类似的崩塌地质灾害调查、治理具有一定的借鉴意义。     

川西某隧道口危岩体崩塌过程离散元模拟

岩体崩塌是我国高山峡谷内常见的地质灾害,由于失稳机制极其复杂且难以预测和把控,给灾害防治造成了极大困难。本文基于离散单元法(Discrete element method,DEM),预测和分析了川西某隧道出口上部危岩崩塌体的运动过程和影响,数值模拟结果表明:1)该危岩体失稳大约8 s后撞击到隧洞上部的挡板,危岩体结构发生破坏,整个运动过程以滚动为主,总的持续时间大约15 s;2)不同重量的危岩体运动速度相差不大,速度变化趋势基本相同,最大速度介于32～34 m/s之间,速度峰值出现在6～8 s之间;3)危岩崩塌体初始质量越大,滚动到挡板时的撞击力越强,出现动能峰值的时刻也越早。相关研究成果可为该隧洞口的地灾防治工程设计提供一定的理论依据。     

湖北省三峡库区秭巴公路聚集坊大桥桥头崩塌危岩体成因及防治浅析

聚集坊崩塌危岩体的治理工程已纳入《三峡库区地质灾害防治总体规划》的近期勘查、治理项目。本通过该项目的可行性研究与设计，浅析崩塌危岩体的成因及防治。     

煤矿采空区山体诱发崩塌地质灾害形成机理分析及其应用——以大平煤矿为例

为避免煤矿采空区山体诱发崩塌地质灾害,根据实际工程情况,分析了郑州煤炭工业(集团)有限责任公司大平煤矿采空区的山体诱发崩塌地质灾害的形成机理。通过实地考察和勘探,研究了该矿矿脉山体结构、地质条件、周围环境、采矿活动等多方面因素;通过分析山体崩塌的破坏特征和影响诱发因素发现,边坡上部危岩块体、临空状态、软弱结构等因素是形成崩塌灾害的主要成因,同时降雨、人为活动以及地震灾害等也是导致危岩体失稳坠落形成崩塌的主要因素;通过量化影响因素指标并结合破坏准则,建立了地质灾害临界判别机理分析模型。该模型在实际工程应用中获得了采空区崩塌地质灾害分析结果,结果表明只要控制和稳定地质结构就可避免相关地质灾害的发生。     

北京飞云瀑景点崩塌地质灾害分析及防治方法研究

近15年来,北京飞云瀑景点附近发生过2次大规模崩塌,崩塌堆积岩块体积累计达450 m3,崩塌岩块已滚落覆盖至景区小路。经勘查,确定了1处危岩体及1处危岩带,该危岩体及危岩带对本景点的正常观赏及过往游人构成极大威胁。本文对该景点的崩塌地质灾害地质特征进行了简要介绍;对地质灾害成因、自然发展趋势等进行了初步探讨;对危岩体(带)的稳定性进行了计算、分析及评价;对可能采用的治理方法进行了比选分析。为了最大程度地保护景观资源,最终选择了以避让为主的治理措施,并对选定的治理方案及计算进行了阐述。     

昆明市梁王山地区节理及断层构造分析

通过对滇池东部梁王山地区杨柳冲新村至饮马池矿段路线野外实地调查研究,实测并收集整理F1至F5断层间节理83条,运用极点等密度图、节理倾向(走向)玫瑰花图、倾角分布直方图等统计方法对研究区节理分布特点以及空间产出形态进行了统计分析。从裂隙极点等密度图及走向图可以看出,区内存在四个方向的节理组,第一组:10°～30°∠18°～63°;第二组:80°～120°∠45°～75°;第三组:120°～175°∠30°～55°;第四组:175°～230°∠40°～80°。根据节理的统计结果,第三组节理最为发育,约占44%,第一组、第二组次之,各占18%,第四组最少,约占总节理数的13%。从节理空间分布结果可以看出,该区节理的成因与区域性北东向深大断裂的空间展布关系密切。通过该地区节理及断层构造研究,为分析该地区构造演化及矿体空间产出变化提供参考。     

崩塌落石运动特征评判及量化分析

汶川"5.12"特大地震引发的重特大地质灾害隐患给人民生命财产造成了很大损失,为顺利推进江油市震区人民灾后重建工作,河南省地质灾害防治技术工程研究中心开展了"江油市太平镇唐僧村八社观音滩危岩体应急勘查设计"工作。通过部分危岩体运动轨迹研判、稳定性评价,为开展崩塌灾害科学防治提供基础数理支持。     

贵州龙里岩底甲一、二组崩塌基本特征及成因分析

2018年4月,在高位地质灾害专业排查过程中,在贵州省黔南州龙里县洗马镇羊昌村岩底甲一、二组发现崩塌隐患点,危岩体总方量约为15×10~4 m~3,规模为大型,共威胁29户138人。为分析研究并防治该崩塌隐患点,在野外地质调查的基础上,结合无人机航拍等技术手段,对龙里岩底甲一、二组崩塌的基本特征及成因进行分析,该崩塌隐患点为倾倒式崩塌,出露地层为下三叠统大冶组,逆向坡。危岩体为一组近直立的岩体,从南向北依次可分为5个小危岩体,其中,2~#,3~#,4~#危岩体对村庄的威胁最大。影响该隐患点的主要因素有:不利坡体结构与地形条件组合,不利的岩性组合,长期的溶蚀、剥蚀、风化作用,煤矿开采留下采空区的影响,长期的降雨及其水流的影响和人类工程活动。提出了相应的防治建议措施如搬迁避让,监测预警等措施。     

福建德化安石坑矿区水泥用灰岩矿地质特征

安石坑水泥用灰岩矿赋存于船山—栖霞组地层中(C_3c~P_1q)。晚石炭世至早二叠世,该区接受沉积形成船山—栖霞组连续沉积的碳酸盐岩矿床,由于受后期断裂构造和岩浆活动影响,使岩石发生变质作用,形成变质大理岩化灰岩矿床。受F2断层切割,矿区分为东西两个矿段,东矿段产状160~175°∠18~22°,西矿段产状190~220°∠18~22°。矿区矿石类型主要为大理岩、大理岩化灰岩、微晶—细晶灰岩三类,矿石为Ⅰ级品水泥用灰岩。     

三峡库区巴东县链子岩崩塌形成机制分析与防治对策

链子岩崩塌是双神公路沿线典型的崩塌地质灾害,通过对该崩塌的工程地质调查及分析,该崩塌是在自然因素及诱发因素综合作用下形成的滑塌式崩塌,采用赤平投影与三维优势结构面滑动法及平面滑动极限平衡法对崩塌区危岩体进行稳定性分析评价,并根据链子岩崩塌现状条件及稳定性,采取有针对性的防治措施及工程实践。通过多种工程措施组合使用,消除了其再次产生大规模崩塌的可能性,经过时间检验防治效果良好,为后期双神公路沿线崩塌地质灾害的防治提供可靠的经验参数,并为后期工程实践起到一定的指导作用。     

保康温泉崩塌成因机制与稳定性评价

根据工程勘查获取的详细资料,阐述湖北省襄阳市保康温泉崩塌体的分布发育特征,分析其典型危岩体的成因机制及破坏模式,研究结果表明,其崩塌体主要在降雨诱发及溶蚀作用下,受主控裂隙面控制,发生滑移式、坠落式、倾倒式失稳破坏;定量评价其典型危岩体的稳定性,提出进行危岩清除、设置被动防护网、挂网锚护、专业监测等综合防治措施和建议。