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金沙江上游圭利滑坡发育特征及运动过程分析

防灾减灾工程学报 2023年第4期43卷 845-853页

作者：徐璐常鸣武彬彬刘沛源周超成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

金沙江上游构造破碎、岩体结构复杂,区内大型-巨型滑坡发育,历史上发生过多次滑坡堵江事件。圭利滑坡位于西藏江达县金沙江西岸,滑坡变形严重,大小拉裂缝、垮塌几乎覆盖整个滑坡,变形程度有不断增加的趋势,失稳后将对金沙江下游造成巨... 详细信息

金沙江上游构造破碎、岩体结构复杂,区内大型-巨型滑坡发育,历史上发生过多次滑坡堵江事件。圭利滑坡位于西藏江达县金沙江西岸,滑坡变形严重,大小拉裂缝、垮塌几乎覆盖整个滑坡,变形程度有不断增加的趋势,失稳后将对金沙江下游造成巨大威胁。在野外调查的基础上,通过对金沙江上游圭利滑坡发育特征的分析,选取Massflow数值计算模型对该滑坡失稳运动过程进行预测分析,获取了滑坡在不同时刻的堆积状态及运动速度。结果表明,滑坡整体运动时长约为40 s,最大滑动速度达到31 m/s,最大堆积厚度为51 m;前缘向两侧扩散的最大距离约为220 m,并全部堵塞金沙江;滑坡各区域的速度曲线反映出滑坡运动过程具有突发性、彻底性、整体性、流态性的特点。

关键词：金沙江上游圭利滑坡 Massflow 发育特征运动过程

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发育两类夹层堆积体的降雨入渗试验研究

水利水运工程学报 2023年第4期 98-106页

作者：罗崎峰唐豪涂国祥张鑫邱潇成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

为研究不同组分夹层对降雨入渗的影响及堆积体内部雨水的运移差异与分布特征,以四川汉源九襄地区深厚堆积体为例,对其内部发育的黏土夹层和碎块石夹层展开现场调查,通过设计两类夹层的两组室内降雨试验,监测堆积体内含水率、基质吸力、... 详细信息

为研究不同组分夹层对降雨入渗的影响及堆积体内部雨水的运移差异与分布特征,以四川汉源九襄地区深厚堆积体为例,对其内部发育的黏土夹层和碎块石夹层展开现场调查,通过设计两类夹层的两组室内降雨试验,监测堆积体内含水率、基质吸力、孔隙水压和湿润锋的迁移变化,研究两类夹层对降雨在堆积体中入渗过程的影响。结果表明:(1)由于夹层颗粒组分不同,最终导致夹层的渗透性、湿润锋迁移形态、入渗速率及整个堆积体浸透时间等存在显著差异;(2)两组夹层试验中雨水入渗差异显著,碎石组的下渗作用强于侧向扩散,夹层处的下渗速率明显快于两侧,而黏土组的侧向扩散强于下渗,夹层处下渗速度趋近于零,明显小于两侧;(3)黏土组坡脚孔压出现累积性增长,而碎石组孔压消散迅速,且水分主要分布在堆积体更深处,故黏土夹层堆积体整体稳定性低于碎石夹层堆积体。研究结果可为后续降雨对发育软弱夹层边坡稳定性的影响分析提供参考。

关键词：降雨入渗碎石夹层黏土夹层堆积体

安宁河流域典型沟谷泥石流危险性评价——以冷渍沟为例

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中国地质灾害与防治学报 2022年第3期33卷 31-38页

作者：王子亮常鸣刘沛源徐璐地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 四川成都610059

冕宁县安宁河流域为地质灾害密集分布区,安宁河断裂穿越于此,构造复杂,冷渍沟在上游左岸发育。在强降雨条件下,该沟就会暴发泥石流,堵塞安宁河流域和掩埋杀叶马村房屋和道路。冷渍沟泥石流具有流域面积小,主沟长度短,沟床纵比降大等特征... 详细信息

冕宁县安宁河流域为地质灾害密集分布区,安宁河断裂穿越于此,构造复杂,冷渍沟在上游左岸发育。在强降雨条件下,该沟就会暴发泥石流,堵塞安宁河流域和掩埋杀叶马村房屋和道路。冷渍沟泥石流具有流域面积小,主沟长度短,沟床纵比降大等特征,为了研究安宁河流域内泥石流的危险性,以冷渍沟为例,分析不同降雨周期下的泥石流暴发强度,模拟泥石流的运动过程并进行危险性评价。模拟的最大流速、最大堆积深度和降雨强度三者结合建立冷渍沟泥石流危险性评价模型。研究结果表明,冷渍沟泥石流危险范围内高危险区域占27%,主要集中在松散固体物质较多的沟道,中危险性区域和低危险区域各占56%和17%,该结论为危险范围内的居民和重点设施的风险管控提供参考。

关键词：冷渍沟 FLO-2D 冲沟型泥石流危险性评价

基于FLOW-3D的泥石流龙头运动过程模拟研究

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中国地质灾害与防治学报 2022年第6期33卷 53-62页

作者：罗超鹏常鸣武彬彬刘沛源余波地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 四川成都610059

由于2020年10月3日四川省阿坝州理县米亚罗镇突发暴雨,二经里沟暴发了泥石流,损坏沟口的高速公路,并堵塞河道。为了探索泥石流龙头运动特征,选取二经里沟为研究对象,通过调查分析得到泥石流物源分布及规模、沟道形态等特征,采用FLOW-3D... 详细信息

由于2020年10月3日四川省阿坝州理县米亚罗镇突发暴雨,二经里沟暴发了泥石流,损坏沟口的高速公路,并堵塞河道。为了探索泥石流龙头运动特征,选取二经里沟为研究对象,通过调查分析得到泥石流物源分布及规模、沟道形态等特征,采用FLOW-3D数值模拟方法对该泥石流的运动特征进行分析。依据泥石流运动过程的不同特征,将全过程划分为物源汇集、运动特征突变、持续发展、泥沙堆积4个阶段,经验证模拟精度达88.98%。结合泥石流流动速度和堆积深度计算其强度指数,将其划分为4个等级并绘制强度分布图,其中极高强度区占2.4%,高强度区占5.1%,中强度区占13.6%,低强度区占78.9%。并通过三维建模在沟道拟设拦挡坝,模拟分析其对泥石流的减灾效果,为今后防治工程的修建提供科学依据。

关键词：二经里沟 FLOW-3D 泥石流运动特征泥石流强度

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基于能量耗散机制的粗粒土圆度损伤特性分析

水文地质工程地质 2019年第5期46卷 120-126页

作者：何亮魏玉峰潘远阳雷壮地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)

圆度损伤是研究粗粒土力学特性变化的重要指标,为探索剪切过程中粗粒土圆度损伤的演化过程,定性及定量从能量角度对损伤本质进行分析。根据能量耗散原理,分析了剪切系统及单个颗粒剪切过程中能量的耗散与传递。结合弹塑性力学与热力学定... 详细信息

圆度损伤是研究粗粒土力学特性变化的重要指标,为探索剪切过程中粗粒土圆度损伤的演化过程,定性及定量从能量角度对损伤本质进行分析。根据能量耗散原理,分析了剪切系统及单个颗粒剪切过程中能量的耗散与传递。结合弹塑性力学与热力学定律,定义粗粒土圆度损伤因子Dr,建立了基于能量耗散下的圆度损伤模型。采用剪切试验研究不同圆度的花岗岩和卵石颗粒的强度特性,以观测效果较好的花岗岩颗粒为研究对象,研究不同法向应力下的圆度损伤演化过程,运用MATLAB对模型及试验数据分析。结果表明:圆度不同的颗粒(花岗岩、卵石)随圆度减小,传递到颗粒内部积聚的塑性势能增大,更易在颗粒边界棱角处产生微裂纹使颗粒磨损,从而增大粗颗粒圆度,强度特性减小;剪切试验粗粒土圆度损伤演化过程存在2次损伤拐点,可分为圆度损伤响应、圆度损伤演化、圆度损伤稳定3个阶段;同一类型颗粒法向应力增大,达到损伤临界状态圆度损伤所需能量增大,圆度损伤因子减小。基于能量耗散下建立的圆度损伤模型阐述了剪切过程中的圆度损伤,试验结果能合理地反应圆度损伤演化过程中颗粒力学特性响应。

关键词：粗粒土圆度损伤因子能量耗散剪切试验力学特性

2024年新疆乌什Ms 7.1地震InSAR同震形变探测与断层滑动分布反演

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成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：李雨森李为乐许强许善淼地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 应急管理部滑坡灾害风险预警与防控实验室

2024年1月23日新疆维吾尔自治区乌什县发生Ms 7.1地震，快速查明其同震形变场与发震断层滑动特征，有助于科学认识此次地震发震机理。利用Sentinel-1卫星升、降轨雷达影像，采用合成孔径雷达差分干涉测量技术获取了本次地震的同震形变... 详细信息

2024年1月23日新疆维吾尔自治区乌什县发生Ms 7.1地震，快速查明其同震形变场与发震断层滑动特征，有助于科学认识此次地震发震机理。利用Sentinel-1卫星升、降轨雷达影像，采用合成孔径雷达差分干涉测量技术获取了本次地震的同震形变场，进而基于Okada弹性位错模型，确定了本次地震的震源参数，并基于分布式滑动模型反演了本次地震断层面上的滑动分布。结果表明，升、降轨同震形变场沿视线向最大形变量分别为75 cm和48 cm，断层最大滑动量为4.2 m，主要集中在地下3～20 km区域；模型正演结果表明，此次地震在垂直方向最大抬升约53 cm，最大沉降约12 cm；发震断层运动以逆冲为主，兼具少量左旋走滑，根据InSAR结果及地质资料综合判断，本次发震断层为迈丹断裂。

关键词：乌什地震合成孔径雷达差分干涉测量同震形变断层滑动分布反演

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川西高山峡谷地区震后滑坡演化趋势研究

灾害学 2023年第2期38卷 178-184,205页

作者：倪章常鸣唐亮亮向兰兰徐恒志成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

汶川地震引发的同震滑坡给川西高山峡谷地区人民带来了巨大威胁。震后在强降雨的影响下,新生滑坡及古滑坡活动加剧,分析震后滑坡的演化趋势,对重点地区及时开展监测预警显得尤为重要。以汶川县东北部为研究区,基于GIS平台选取岩性、距... 详细信息

汶川地震引发的同震滑坡给川西高山峡谷地区人民带来了巨大威胁。震后在强降雨的影响下,新生滑坡及古滑坡活动加剧,分析震后滑坡的演化趋势,对重点地区及时开展监测预警显得尤为重要。以汶川县东北部为研究区,基于GIS平台选取岩性、距断层距离、PGA、高程、坡度、坡向、剖面曲率、地形起伏度、年最大24 h降雨等9个影响因子,利用滑坡频率密度、面积密度和数量密度,统计分析2009年、2011年、2015年、2021年4期滑坡时空演化特征;同时结合证据权重(WOE)、随机森林(RF)、证据权重-随机森林(WOE-RF)模型,开展研究区滑坡易发性演化趋势分析。结果表明:随时间推移,滑坡数量、面积和规模均大幅减小,已处于较低水平;滑坡时空演化以2015年为转折由南向北发展;经ROC验证,WOE-RF得到的滑坡易发性精度最高,且三种模型均显示滑坡极高易发区演化也呈远离震中的由南向北之势。研究结果为川西高山峡谷地区滑坡灾害早期识别与监测预警提供理论依据。

关键词：高山峡谷地区震后滑坡时空演化证据权重-随机森林模型

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滑坡实时监测预警模型调度算法优化研究

武汉大学学报（信息科学版） 2021年第7期46卷 970-982页

作者：何朝阳许强巨能攀解明礼成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

监测预警是地质灾害防灾减灾的重要手段。在滑坡实时监测预警中,预警模型的调度算法直接关系到预警的成功与否。传统的做法是根据一定时间间隔启动预警服务,这种方法易于实现,但受到预警时间间隔的影响,其预警结论及处置建议的发布存在... 详细信息

监测预警是地质灾害防灾减灾的重要手段。在滑坡实时监测预警中,预警模型的调度算法直接关系到预警的成功与否。传统的做法是根据一定时间间隔启动预警服务,这种方法易于实现,但受到预警时间间隔的影响,其预警结论及处置建议的发布存在一定的延迟,无法达到真正的实时预警。如何通过预警模型和实时监测数据快速得到预警等级,如何控制好预警信息发送的时间与频率,是需要解决的两个关键问题。为了尽量缩短从数据采集到预警信息发出的时间间隔,为后续预警处置赢得更多时间,从预警流程和模型调度算法的角度研究基于时间驱动和数据驱动的预警模型调度方式,结合实时监测数据类型及其特征,提出预警模型调度策略及预警信息发布策略,以期提高滑坡的预警精度;研发一套预警等级求解器,采用多线程思路,构建基于策略的预警模型通用计算框架,实现对滑坡的实时过程跟踪预警,充分发挥预警平台的作用。

关键词：滑坡监测预警模型调度智能策略

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反倾岩质边坡多级破坏边界折断深度计算模型

岩石力学与工程学报 2023年第3期42卷 630-639页

作者：王洋魏玉峰贺琮栖金磊磊梁彭成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 四川大学水力学与山区河流保护国家重点实验室四川成都610065

目前对边坡多级破坏折断深度及演化过程的研究相对较少,针对这类问题,在已有破坏边界模型的基础上采用悬臂梁极限平衡理论,对边坡多级破坏边界折断深度进行理论推导,建立多级破坏边界折断深度的计算模型,并通过大型离心模拟试验及工程... 详细信息

目前对边坡多级破坏折断深度及演化过程的研究相对较少,针对这类问题,在已有破坏边界模型的基础上采用悬臂梁极限平衡理论,对边坡多级破坏边界折断深度进行理论推导,建立多级破坏边界折断深度的计算模型,并通过大型离心模拟试验及工程实例对模型的可靠性和适用性进行验证。结果表明:离心模拟试验展现的多级破坏边界演化过程与提出的岩质边坡破坏边界一致,经计算二级破坏边界的折断深度为215.35 mm,三级破坏边界的折断深度为87.39 mm,模型计算结果与离心机试验结果相吻合,验证了所建立模型的可靠性;利用计算模型对云南省澜沧江左岸一处反倾岩质边坡多级折断深度进行计算,其二级破坏边界折断深度为8.06 m,三级破坏边界折断深度为2.34 m,经现场测量其二级、三级破坏边界折断深度分别为6~10 m和0.5~2 m,计算结果与边坡实际相符。研究成果对反倾层状岩质边坡稳定性及破坏机制的分析具有理论指导意义。

关键词：边坡工程反倾层状岩质边坡极限平衡法多级破坏边界折断深度离心模拟试验