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2023年, 第34卷, 第01期 
刊出日期:2023-03-25
  

  • 全选
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  • 彭志忠, 袁飞云, 肖锋, 何阳
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 1-7.
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    我国山区地质灾害频发,其中滑坡占比超过1/3,但传统的、单一的技术手段对于高山地、高植被覆盖的复杂山区滑坡调查来说显得力不从心,这极大影响了滑坡易发性结果的可靠性。本文选取九寨沟部分区域作为研究区,将光学遥感、合成孔径雷达(InSAR)、机载LiDAR等技术融合应用于滑坡的调查,对研究区典型滑坡进行分类,编录了滑坡样本库,筛选了地形地貌、地质条件、水文条件、人类工程活动4类等作为易发性因子,并引入Maxent模型进行滑坡易发性评价研究,它结合了机器学习和统计模型被认为是一种强大的建模方法。应用受试者工作特征曲线下面积(ROC-AUC)对模拟结果进行检验,结果显示平均ROC-AUC值达到0.855,预测效果优秀,Maxent模型适用于滑坡易发性评价。该研究对山区防灾减灾具有支持意义。
  • 胡志林, 肖先煊, 许模, 李兆峰
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 8-18.
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    近年来,兴建调水工程是保障缺水区人们生产和生活的重要民生工程,但引水隧洞穿越可溶岩地区时,可能导致地表地质灾害频发。文章以车马碧水库引水隧洞近场区岩溶塌陷为研究对象,在充分认识其地质背景的前提下,总结其分布规律和发育特征,基于统计与调查分析相结合的方法探讨其成因机制,进而提出切实可行的防治措施。研究表明:区内岩溶塌陷多集中分布于岩溶地下水降落漏斗及其影响范围内,且多发生于地表河流两岸;受地层展布和岩性控制,塌陷多分布在以可溶岩为基座的第四系覆盖层中,呈条带状分布;塌陷多分布于断裂构造附近;分析认为,区内塌陷主要受引水隧洞施工排水以及降雨的影响;可据研究区塌陷的触发条件划分成两种主要的塌陷成因类型:即疏干排水前期突涌型塌陷和疏干排水中后期降雨型塌陷,其中疏干排水前期突涌型塌陷主控因素为潜蚀和真空吸蚀作用;疏干排水中后期主控因素为降雨引起的渗压效应。
  • 徐岩岩, 程晓露, 支源
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 19-22.
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    为了统一管理和充分利用地质灾害调查评价、监测预警、综合治理、群测群防等地质灾害数据,为地质灾害防治工作提供数据支撑,陕西省在2014年和2017年分别开展了地质灾害防治信息化建设工作,建立了数据中心和多个业务应用系统。文章基于信息化建设现状,梳理了系统运行以来的成效和存在问题,并提出相应的对策建议,为日后的地质灾害防治信息化建设工作提供参考。
  • 张乐飞, 赵建军, 王子贤
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 23-32.
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    我国西南地区水电建设中发现了较多深层倾倒变形边坡,在顺层开挖条件下出现小开挖引起大变形的现象,研究该类边坡的开挖变形响应对于指导工程设计具有重要意义。以澜沧江苗尾水电站左右坝肩边坡为例,结合现场资料、变形监测数据等对倾倒边坡顺层开挖条件下的变形响应进行综合分析。结果表明,倾倒边坡开挖后,边坡的变形高度和开挖高度具有较强的相关性,初始变形位于开挖面以上一定范围,随着边坡向下开挖,变形向上部延展,当坡脚开挖或软化时,变形范围将达到最大,并集中于坡顶1/3~1/5边坡高度范围内,“坡脚小开挖,上部大变形”特征明显。
  • 刘文刚, 邹蔚, 纪亚英
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 33-39.
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    岩溶隧道开挖后,地下水通过导水裂隙进入隧道内,引起隧道周围水压变化,常造成隧道涌突水灾害,危及隧道工程与周围环境安全。为揭示岩溶隧道开挖引起的水环境变化特征,依托大永高速莲峰隧道工程,通过自制的试验材料与物理模型装置,表征隧址区围岩渗透系数,开展含水平裂隙岩溶隧道开挖模型试验,监测开挖过程中围岩水压变化。试验结果表明:(1)隧道开挖过程中,隧道围岩地下水通过渗流方式涌入隧道,各测压管水位均有不同程度下降。(2)越接近隧道轴线,水位下降速度越快,在稳定时刻的水位高程也越低。(3)同一时刻相同高程测点水位形成的曲线显示出典型降落漏斗形态特征。
  • 刘永刚
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 40-45.
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    西南高山峡谷区地形陡峭、地质复杂、风流异常,高墩特大桥建设常面临循环风流引起的桥墩动力响应问题。为此,本文以筒车河特大桥为依托,采用有限元软件,分析了超高风速作用下超高桥墩的位移场、应力场、潜在破坏区特征。结果表明:在横风作用下,迎风面位移量值由墩顶至墩底逐渐减小,墩顶移量值为21.3 cm,底部承台位移值趋近于0;筒车河特大桥超高桥墩仅在桥墩的迎风侧、承台的连接处、桥墩的连梁处产生了极少数拉张破坏区,且这些破坏区在计算收敛时处于弹性稳定状态;超高桥墩最大主应力出现在桥墩中下部,最小主应力以拉应力形式存在,最大拉应力达到了4.1 MPa。在施工时,要严格控制桥墩与承台连接处、桥墩与连梁交接处的强度和施工工艺。
  • 王小敏, 李瑞林, 王锋
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 46-51.
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    为进一步防控岩溶隧道施工坍塌、突水、涌泥等致灾风险,更加重视施工过程中的超前地质预报工作,目前常采取综合超前地质预报方法进行掌子面前方地质条件的探测。其目的在于探查掌子面前方岩溶及溶蚀等灾害体的空间位置、规模形态及充填性质。现有预报技术为以地质法为基础的综合物探技术,常用物探方法有弹性波法和地质雷达法等。本文以新高坡一级风险隧道为例,开展超前地质预报实践工作,通过隧址区地质环境条件调查及隧道岩溶地层发育程度评价,合理选取综合超前地质预报方案,准确预报了隧道对应里程段的不良地质现象,及时调整围岩级别及施工工艺,有效避免了施工事故,提升了探测岩溶隧道掌子面前方工程地质与水文地质条件的准确性。
  • 刘涛, 张波, 吉锋, 黄鑫
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 52-58.
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    岩体所表现出来的力学性质和工程特性主要受其内部的结构面控制,正因为结构面的重要性,大量学者对此进行了大量研究,也取得了许多有意义的成果,但对于台阶状结构面在剪切试验过程中的破裂贯通机制、裂纹演化过程分析等方面研究相对较少。为进一步阐明台阶状岩石结构面裂纹扩展贯通的机制,设计两种不同间距的台阶状结构面进行剪切试验。结合直剪试验与PFC2D数值模拟,将台阶状岩石结构面破裂过程分为线弹性阶段、初裂阶段、稳定发展、失稳扩展和残余摩擦5个阶段。通过三维激光扫描技术,分析并揭示了台阶状结构面在直剪过程中的破裂贯通过程,并对裂纹产生的位置、结构面破坏区域的划分进行了阐述,取得了较好的效果。
  • 刘朋恩, 刘文连, 许汉华, 吉锋
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 59-63.
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    白云岩的孔隙特征是研究白云岩溶蚀规律的重要内容,针对震旦系陡山沱组白云岩,利用扫描电镜(SEM)对不同结构白云岩孔隙形态进行扫描,并利用孔裂隙特征分析系统软件(PCAS)对扫描的孔隙结构进行定量分析。结果表明,随着不同结构白云岩中白云石含量降低,孔隙数量明显增加,孔隙结构变得更加复杂,岩石强度更低,并建立了白云石含量与孔隙结构特征的函数,研究成果对白云岩溶蚀机理研究有重要意义。
  • 王本栋, 李四全, 许万忠, 谯立家, 谭银龙, 周谊
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 64-70.
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    工程中地震边坡稳定性分析通常采用的是拟静力法,该方法往往会忽略除震幅外其他地震动参数对边坡稳定性的影响。本文基于安全系数法和永久位移法,将拟静力法和两种动力稳定性评价方法时程分析法和Newmark位移法做对比。分析不同的地震波形、地震频率、地震持时、地震震幅对边坡稳定性的影响变化规律。结果表明:边坡的稳定性随着输入的地震幅值增大而降低;随着输入的地震动频率与固有频率越接近,共振现象越明显,稳定性越低;当地震动峰值过后,边坡的安全性随着地震持时的变化不明显。地震波波形对边坡安全性影响很大,不能忽略。拟静力法未考虑地震频率、持时和波形的影响,当地震频率与边坡固有频率相近或地震震级较大时,对边坡的稳定性评价不准确。建议在以后的稳定性分析中,采取最小平均安全系数作为评价标准。当安全性系数小于1.05时,结合Newmark位移综合评价边坡的地震稳定性。
  • 李其超, 解智强
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 71-76.
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    提高城市建设用地利用效率是新时代城市建设用地需求的必然抉择。运用DEA模型对云南省16个市州城市建设用地效率进行测算,研究表明:2008~2019年云南省城市建设用地利用效率的平均值由0.754到0.876,总体利用效率保持增长趋势。采用超效率DEA模型,从时间序列上看,2008~2019年云南省各市州城市建设用地利用效率各年份均值在0.611~0.831之间;从空间序列看,12 a间各市州的均值范围为0.467~1.461,玉溪市最高,怒江州最低。使用Malmquist指数分析,2008~2019年云南省各市州城市建设用地利用效率均值为0.994,年均减少0.6%,技术进步方面衰落是致使全要素生产率下跌的主要因素。
  • 王怡, 普运伟
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 77-82.
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    近年来环形内支撑支护结构越来越受到岩土设计人员的青睐,相对于其他支护型式,环形内撑有着受力均匀、变形合理、能提供大面积施工面、易拆除等优点。现今对环形内支撑的研究主要为支撑结构的安全性,分析其在基坑开挖过程中受力与变形规律,而对环撑平面几何构型研究相对较少。传统设计人员对于既定的支护类型,往往依靠经验性,在保证安全性与美观性的同时,缺乏对于其几何构型优化考虑,导致造价成本浪费。因此本文主要针对环梁内支撑平面几何构型与变形特征进行研究,依托于实际项目采用MIDAS软件进行数值模拟计算分析,采用3种典型布置方案,分析环撑受力变形特征,得到环撑平面几何构型对基坑变形影响规律,研究结果可为类似工程设计提供经验参考。
  • 王开勋, 贺昌坤, 罗锐恒, 周建兵
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 83-89.
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    小河尾水库自建成蓄水以来,存在严重的库水渗漏问题,虽经多次防渗处理,但水库渗漏的情况仍未改善。为了确定小河尾水库地下岩溶渗漏通道位置走向,以指导后期水库防渗工程部署,本次选择V8多功能电磁法系统的大功率充电法技术对研究区水库深部岩溶含水渗漏通道进行快速准确地定位,通过对大功率充电法探测结果特征分析及结合地质资料表明,该水库主要存在2条推测北北东向岩溶含水渗漏通道,其中I号岩溶渗漏通道位于灰岩与硅质岩接触带附近,II号岩溶渗漏通道位于灰岩内部岩溶裂隙,且两条岩溶通道具有一定的水力联系。根据物探结果特征及地质资料,建立小河尾水库岩溶含水渗漏通道理想模型,其渗漏通道机理为地下水对可溶岩、可溶岩与非可溶岩接触带的长期接触溶蚀作用形成。
  • 李响
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 90-94.
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    对公路隧道洞口处的风吹雪雪害进行防治有利于保障公路的正常通行。新疆地区的风吹雪是国内极具代表性的雪害,以乌鲁木齐至尉犁段高速公路(简称“乌尉高速”)天山胜利隧道北洞口路段风吹雪灾害易发点为研究对象:(1)进行现场勘察,测定隧道洞口处0 cm, 5 cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm共6个深度雪样的密度,计算对应深度雪粒子的起动风速;(2)利用隧道洞口附近建立的长期气象观测站的多期风速、风向、积雪量等数据,研判风吹雪灾害的发生概率和变化趋势;(3)根据分析结果,建议合理选择洞门形式、设置导风板、储雪沟等防雪设施,最大程度上降低灾害的发生概率。论文的研究成果将有助于降低乌尉高速的天山胜利隧道在建设和运营过程中遭受风吹雪灾害的概率。
  • 杨鸿魁, 庞文龙, 李有三, 王鹏, 宋先腾, 孟振文, 王雁鹤
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 95-100.
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    为研究黑河上游水源涵养区生态环境问题,以祁连山黑河源区央隆草原为例,采用遥感解译与路线验证相结合的遥感调查手段,查明了祁连山黑河源区央隆草原一带的冻融地质作用类型、分布特征以及由其产生的生态环境问题。结论如下:(1)研究区内冻融地质作用类型由山顶至山前平原依次为寒冻风化碎石流带、冻融滑移带、冻胀-融陷带,呈现明显的山地垂直分带特征,各分带内发育不同的冻融灾害类型。(2)在冻融地质作用的持续影响下,研究区生态环境问题较为突出,出现了高寒草甸破坏、冻土沼泽面积减少、土壤退化、岩漠化和荒漠化加剧、冻融灾害频发及生态功能性弱化等一系列问题。
  • 苏进源, 裴向军, 王勇, 张晓超, 唐之茗, 张乐飞, 祖明静, 杨帅
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 101-105.
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    我国现有煤矸石及存量达6.3×10~9 t以上,大量煤矸石渣土的露天堆积带来了一系列环境问题,以煤矸石渣土为研究材料,针对其存在的大孔隙和难以留存水分的问题,掺入改性糯米灰浆、有机保水材料和改良剂对其抗压强度和水理特性进行改善。结果表明:棕丝纤维和松香酸钠使风干抗压强度和饱和抗压提高,硅藻土使抗压强度降低,其中2%的松香酸钠使风干抗压强度增大94.7%,0.9%的棕丝纤维使饱和抗压强度增大46.8%。改性糯米灰浆和有机保水材料对水理特性的影响十分显著,渗透系数从6.3×10-2cm/s减小至3.2×10-5cm/s,田间持水量从12.21%增大至21.21%,蒸发率从4.2%减小至3.33%。
  • 王辰
    地质灾害与环境保护. 2023, 34(01): 106-111.
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    自然灾害作为全世界面临的社会不稳定因素,各国都在制定应对各种灾害的对策策略,但应对方法却普遍存在局限性。韩国地狭人多,经常发生各种灾害,造成人身和财产损失,而大部分是灾害管理对策方面存在的问题。分析韩国灾害管理现状,聚焦韩国现行灾害管理制度和法律规定,包括灾害应对管理及资源储备、预防体系、报告制度、现场指挥以及灾后恢复等,通过对比研究,分析讨论我国在灾害防治领域存在的问题和具体改善对策,提出强化防灾知识资源储备、增强灾害应对能力与完善法律制度的建议,朝着建设更加完善的国家灾害管理体系而努力。