地质力学学报

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易明初, 胡海涛, 殷跃平, 彭华

2006, 12(2): 105-118.

摘要 (158) PDF (719KB)(9)

摘要:
为了弘扬李四光的学术思想,本文回顾了李老"安全岛"学术思想的创立过程,简单介绍了在工程实践中,从"安全岛和稳定地块"到区域地壳稳定性评价的发展过程,并结合作者多年的研究积累,归纳了区域地壳稳定性评价的主要因素和技术方法。最后重点提出了,加强和发展李四光"安全岛"思想应当特别重视的几个大问题,以便共同为该向领域的研究更加走向成熟。

中国的巨灾风险与巨灾防范

张业成, 马宗晋, 高庆华, 张立海, 刘凤民

2006, 12(2): 119-126.

摘要 (130) PDF (465KB)(9)

摘要:
巨灾是指对人民生命财产造成特别巨大损失,对社会经济发展产生严重影响的自然灾害事件。我国巨灾主要为特大洪水、大地震以及特大风暴潮、持续性大面积干旱。新中国建立以来,共有18个年份发生巨灾。巨灾频发的根本原因是,自然条件复杂多变,多种异常动力活动强烈;减灾基础薄弱,巨灾防范能力不足。未来时期,巨灾对国家安全和社会经济威胁依然严重,预测有11个高风险区,分布在东部沿海和部分中部地区。巨灾防范对策包括:提高认识、加强研究、建立管理系统及预警系统、制定应急预案、加强国际合作交流等。

中国地震次生地质灾害危险性评价

刘凤民, 张立海, 刘海青, 张业成

2006, 12(2): 127-131.

摘要 (168) PDF (267KB)(12)

摘要:
地震次生地质灾害主要指地震引起的崩塌、滑坡、塌陷、地裂缝、砂土液化。震级大于5级、烈度超过Ⅵ度的地震可能引发不同程度的地质灾害,震级和烈度越高,次生地质灾害越严重。本文根据中国历史地震次生地质灾害活动程度及发生条件,以地(市、区、盟)为单元,进行了危险性评价:高度和中度危险区主要分布在中国中部的陕甘宁川渝滇藏地区,形成一个大致NE向高危险带,其余大部分地区为轻度危险区。

东昆仑活动断裂带强震地表破裂分段特征

江娃利, 谢新生

2006, 12(2): 132-139.

摘要 (147) PDF (432KB)(15)

摘要:
东昆仑活动断裂带是青藏高原内部一条长度达到1000km以上的活动断裂带。在近100年期间,沿该断裂带曾发生过4次M_S7.0以上地震。最新一次强震是2001年昆仑山口M_S8.1地震。本文综合前人资料,通过东昆仑活动断裂带的几何展布、活动速率、历史强震及古地震地表破裂带展布,讨论了该断裂带的强震破裂分段特征、强震破裂端点障碍体的稳定性,强调了从断裂带演化过程认识断裂带的几何展布与现今强震地表破裂分段的异同,并讨论了该断裂带未来的强震破裂危险地段。

青藏高原中段现今构造应力场的数值模拟

王连捷, 吴珍汉, 王薇, 孙东生

2006, 12(2): 140-149.

摘要 (177) PDF (379KB)(14)

摘要:
将地壳岩石看成粘性流体,对青藏高原中段进行了构造应力场和速度场的有限元模拟。模拟结果表明:青藏高原总体向北和向东位移,向北的位移速度是南部最大,由南向北逐渐减小;向东的位移速度以唐古拉断裂附近最大,南北两侧逐渐减小,形成"挤出"现象。最大主应力方向在南部以NNW向为主,北部以NNE向为主,总体为近SN向。将模拟结果与构造勘察、地震活动和GPS测量结果进行了对比,它们具有很好的一致性,良好地揭示了青藏高原构造活动规律、断层活动强度和东向位移的驱动机理,青藏高原现今活动是印度板块向北推挤和深部物质东流共同作用的结果。

三维弹塑性接触有限元滑坡稳定性分析

许建聪, 尚岳全, 田晓娟

2006, 12(2): 150-159.

摘要 (150) PDF (607KB)(7)

摘要:
为了准确评价碎石土滑坡的稳定性,通过资料搜集整理和分析、现场工程地质调查与勘探和室内外的物理力学试验,采用三维弹塑性接触有限元算法计算碎石土滑坡的整体稳定性系数和分析滑坡的稳定性。研究结果表明,采用三维弹塑性接触有限元强度折减法计算碎石土滑坡的稳定性系数,可以考虑滑坡体的空间效应,使计算结果更加精确;在碎石土滑坡变形解体破坏过程中,在空间上滑体塑性应变和滑面上岩土体抗剪强度的发挥程度是不一致的;根据三维弹塑性接触有限元算法计算的滑面接触摩擦应力计算二维剖面碎石土滑坡稳定性系数的方法比较适宜于该类型滑坡稳定性的分析评价,能够比较客观、准确地反映滑坡所处的实际状态。

贵州构皮滩地区裂隙系统及其对电站工程的影响研究

陈文理, 侯光久, 尹春明, 向能武, 王令占

2006, 12(2): 160-165,159.

摘要 (116) PDF (380KB)(30)

摘要:
大坝、隧道等大型工程中的裂隙构造,由于关系到岩体的强度等工程安全问题,因此历来倍受关注。贵州乌江构皮滩电站坝区主要发育碳酸盐岩及少量碎屑岩,在其岩系中构造裂隙主要有NNW向、NWW向、NEE向和NE向,其中约80%已被方解石脉先后分四期充填愈合,大大降低了水的渗透,提高了岩石的强度;有少量裂隙没有被充填,或是充填以后又裂开,其中顺层滑动裂隙具一定的贯通性,工程上值得注意。

预应力锚索锚固效应的三维数值模拟及其工程应用研究

张思峰, 周健, 宋修广, 李术才

2006, 12(2): 166-173.

摘要 (192) PDF (571KB)(13)

摘要:
预应力锚固技术在岩土加固的各个领域中得到了广泛的应用,但是关于其锚固机理的研究仍处于探索阶段。本文采用快速拉格朗日分析法(FLAC^3D)对预应力单、群锚体系作用下锚固段、自由段以及锚头部位的受力、变形和破坏机理进行了三维数值模拟分析,探讨了影响锚固段剪应力分布的一些因素,在此基础上得出了一些有益的结论,可为预应力锚固的工程设计和理论研究提供参考。最后,将其应用到工程实践中,证明了其有效性。

三峡库首区现今构造应力场的形成体制分析

李细光, 姚运生, 曾佐勋, 刘立林

2006, 12(2): 174-181.

摘要 (140) PDF (495KB)(6)

摘要:
本文从地质、地震、形变、地应力测量等方面对三峡库首区现今构造应力场进行了系统的分析和论证,并用数值模拟进行了验证,认为三峡库首区现今构造应力场属于纯剪切变形体制,即:在来自西部NE-SW方向主压应力挤压的基础上,同时叠加有因江汉-洞庭盆地拉张而引起的NWW-SEE向主张应力的作用,这两种力源近于直交,可以分别作为研究区现今构造应力场的主压应力(σ₁)和主张应力(σ₃).

南水北调西线第一期工程调水区水压致裂地应力测量及其工程意义

彭华, 崔巍, 马秀敏, 李金锁

2006, 12(2): 182-190.

摘要 (124) PDF (405KB)(13)

摘要:
本文介绍了水压致裂地应力测量原理和方法及其在南水北调西线工程中的应用。在调水工程沿线测得主应力大小、方向,并分析了其相互关系和分布规律。结果表明现今地壳应力场水平主应力占主导地位,属逆断层状态,且σ_{H_max}/σ_V较大,属于构造影响强烈地区,主压应力方向总体呈NE向,与区域构造线呈锐角相交,是造成区域大多数断裂压扭左行运动的主要动力。进一步分析了深埋隧道发生岩爆灾害的可能性,为南水北调西线工程各引水线路的优化设计和隧道灾害防治提供了可靠资料。

辽宁浦石河抽水蓄能电站地应力测量研究

吴满路, 李国俊, 廖椿庭, 董诚

2006, 12(2): 191-196.

摘要 (174) PDF (269KB)(5)

摘要:
为了解浦石河抽水蓄能电站枢纽区现今应力状态,采用空心包体应力计在探洞内进行了地应力测量。共布设5个地应力测点,每个测点都进行了多次测量,采用最小二乘法对5个测点测量结果进行分别计算和综合计算。测量结果表明:最大主应力近于水平,方向为N79°W,应力量值为7.1MPa;各测点不同测段测量结果有一定偏差,这主要是由于不同部位岩体构造条件所致,随着测量次数增多,最大主应力优势方向还是比较明显的。最后根据实测结果对电站枢纽区现今应力作用特征进行了分析,并对工程设计提出了建议。

我国某地下油库预可行性研究地应力测量及其应用分析

侯砚和, 孙炜锋, 陈群策, 王宝君, 陈少楠

2006, 12(2): 197-202.

摘要 (110) PDF (238KB)(8)

摘要:
本文运用水压致裂地应力测量方法,对我国某地下油库预可行性研究工程场区两个钻孔进行了地应力测量。测量结果表明:最大和最小水平主应力(S_H,S_h)都远大于对应深度处的垂向应力(S_v),三向主应力的关系为:S_H > S_h > S_v,应力大小在该深度范围属中等偏大级别;工程场区最大水平主应力方向近EW方向,与测点外围确定的区域最大水平主应力总体方向较为一致;建议未来地下硐库长轴按近EW分布,地应力状态、岩体结构构造、岩石强度等基本保证了其岩体稳定性。

川藏公路然乌-鲁朗段泥石流灾害成因分析及定量化分区

丁继新, 杨志法, 尚彦军

2006, 12(2): 203-210,226.

摘要 (155) PDF (540KB)(9)

摘要:
独特的地质、地形地貌、水文以及气候条件使得川藏公路然乌至鲁朗段各种山地灾害极其发育,尤其以泥石流灾害最为严重。根据前人的成果以及作者的实地调查,认为复杂的地质构造、强烈的地壳运动和河流切割、频繁的地震、丰富的松散堆积物、有利的地形地貌、现代冰川以及丰沛的降雨是研究区泥石流灾害频繁发生的主要原因。为了更有效地进行减灾防灾,采用岩石工程系统方法对研究区对泥石流进行了定量化分区。通过与初步定性泥石流分区以及泥石流灾害的分布情况进行对照,验证了定量泥石流分区的正确性和可行性。

黄河上游地区崩塌滑坡泥石流地质灾害风险评价

张春山, 李国俊, 张业成, 马寅生

2006, 12(2): 211-218.

摘要 (151) PDF (488KB)(12)

摘要:
本文在对黄河上游地区崩塌、滑坡、泥石流进行野外地质调查和资料收集的基础上,确定了灾害风险评价的主要影响要素和指标体系,进行了以县(市、旗)为单元的风险评价。评价单元共116个。研究区地质灾害风险共分为5级,高风险单元3个,较高风险单元8个,中等风险单元24个,较低风险单元54个,低风险单元27个。风险评价结果表明,评价区内不同地区崩滑流灾害风险程度相对差异较大,总体分布特点是中部地区较高,北部和南部较低。从风险指数的结果来看,有些风评价单元的风险指数非常接近临界值,一旦危险性条件和易损性条件发生改变,将会引起地质灾害的风险级别发生变化。因此,在西部大开发的进程中,无论是在开发资源还是进行各种工程活动,都应注意保护环境,避免地质灾害向着严重的方向发展。

陕西宁陕县城坡面型泥石流形成条件及其诱发机制

杨为民, 吴树仁, 张永双, 张春山, 孙炜烽

2006, 12(2): 219-227.

摘要 (151) PDF (595KB)(8)

摘要:
坡面型泥石流是先产生滑坡,而后迅速转变为泥石流的过程。它兼有滑坡和泥石流的一些特征。宁陕县城周围坡面型泥石流发育于中泥盆统地层的陡坡上。发生坡面流的斜坡残坡积土主要为粘性土,含少量块石或碎石,级配较好,且土层厚度小。土中粘土矿物由伊利石/蒙脱石、伊利石和高岭石组成,具低-中等膨胀性,因而其渗透性低-极低。遇持续暴雨作用,此种残坡积土局部发生启动下滑-流土,进而在动水压力作用下下泻造浆形成坡面泥石流。坡面型泥石流沟浅而宽,大多顺斜坡的倾向发生,也有斜交坡向而沿岩层走向发生,是沟谷型泥石流发育的雏形。因而,有必要进一步研究坡面型泥石流的动力学特征,为泥石流灾害预警提供科学依据。

滇藏铁路滇西北段主要地质灾害类型及发育规律的探讨

郭长宝, 雷伟志, 张永双, 刘景儒

2006, 12(2): 228-235.

摘要 (131) PDF (692KB)(9)

摘要:
滇藏铁路滇西北段位于青藏高原东南缘向云贵高原的过渡部位,地貌复杂、峡谷深切,新构造运动十分强烈,地震活动频繁。该区的降雨主要集中在5~10月份,降雨强度大且集中。复杂的地质环境加之降雨、人类活动等外部因素造成该地区成为崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害多发区,常引起交通中断、毁坏房屋及人员伤亡事故。本文在野外地质调查的基础上,着重阐述了滇藏铁路滇西北段主要地质灾害类型及发育规律,对于减少和预防铁路遭受崩塌、滑坡和泥石流等的危害具有重要的理论和实际意义。

基于粗糙集原理的泥石流危险度区划指标选取方法

匡乐红, 徐林荣, 刘宝琛, 姚京成

2006, 12(2): 236-242.

摘要 (129) PDF (311KB)(6)

摘要:
针对现有泥石流危险度区划指标选取方法的不足,本文基于粗糙集原理,提出了一种新的区划指标选取方法,即首先根据泥石流形成的环境背景条件,建立备选指标体系,然后根据指标等级对备选指标离散化处理,最后利用粗糙集的分辨矩阵对指标进行求核约简,筛选出代表性指标。实例应用表明该方法易于操作,并基本兼顾了所选指标的代表性和全面性。

活动构造区山地环境铁路选线研究

卿三惠, 黄润秋, 李东, 蒋良文

2006, 12(2): 243-251.

摘要 (88) PDF (515KB)(10)

摘要:
在活动构造发育的山地环境进行选线是铁路、公路等工程建设关注的重大工程地质问题。文章结合我国西南地区新建昆河铁路玉蒙段的选线研究,论述近场区地质环境、新构造运动与地震、活动断裂与地震危险性、山地灾害等内外动力地质作用的区域性特征及重大工程地质问题,并从工程地质条件与技术、经济等方面论证比选最优线路走向方案。可供类似区域地质环境的山区铁路、公路选线借鉴。

高地应力围岩分区碎裂化的时间效应分析和相关参数研究

李英杰, 潘一山, 章梦涛

2006, 12(2): 252-260.

摘要 (98) PDF (411KB)(7)

摘要:
本文阐述了高地应力围岩分区碎裂化现象的形成需要经过一定的时间,但这段时间不会很长;采用蠕变理论对岩石分区碎裂化的时间效应进行了分析;推导了能够描述加速蠕变阶段的流变模型-改进的西原模型的本构方程和蠕变方程,在此基础上求出了岩石分区碎裂化发生时破裂带半径(破碎带距巷道中心的距离)的公式。

秦皇岛地区海岸侵蚀及主要原因

张立海, 刘凤民, 刘海青, 张业成, 于道永

2006, 12(2): 261-264,273.

摘要 (134) PDF (221KB)(9)

摘要:
本文根据实际调查资料对秦皇岛地区海岸侵淤活动进行了分析,论述了控制条件和对滨海资源环境的危害。得出近50多年来,秦皇岛123.5km长海岸发生过6种不同形式的侵淤活动,有82.69km岸段发生不同程度的侵蚀活动,占总岸段的67%.海岸侵蚀的原因除风暴潮影响外,主要是海岸带物质补给来源持续减少和人工采挖砂石。海岸侵蚀活动除威胁滨岸工程设施安全外,还严重破坏旅游资源和土地资源,加剧海水入侵活动。

突发地质灾害研究某些新进展

吴树仁

2006, 12(2): 265-273.

摘要 (186) PDF (539KB)(7)

摘要:
2006年2月17日,发生在菲律宾中部南莱特省的泥石流灾难,导致1000多人死亡和失踪,震惊了全世界。为了介绍这类突发地质灾害在世界各国的研究现状和进展,作者试图以32届地质大会和国际滑坡风险评估管理大会所反应的有关地质灾害研究领域的新进展和新信息为主线,结合近两年参加国家中长期科技发展规划和国土资源部中长期科技发展规划地质灾害领域前期战略研究报告,概要介绍突发地质灾害预测预报、监测预警和风险评估研究方面的新进展。

地理信息系统(MapGis)在地质制图中的应用

李跃辉

2006, 12(2): 274-278.

摘要 (141) PDF (548KB)(5)

摘要:
随着计算机技术在各个领域的广泛应用,作为地质研究成果的最终表达形式,地图显得更为重要,本文介绍了地理信息系统(MapGis)在地质制图中的应用,使得地图的制作方法、表达形式以及信息的利用都得到了更大的提高,能够更好为用户服务。

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