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降雨诱发黄土滑坡-泥流的规律及阈值曲线研究
2025年
为研究降雨诱发黄土滑坡-泥流的规律,论文设计了6组室内模型试验,分析了降雨诱发黄土滑坡-泥流的宏观变形过程、水文过程及位移变化规律,探讨了不同降雨强度、单次累计降雨量及坡度对滑坡发展的影响,并建立了发生滑坡及泥流时的阈值曲线。研究表明:在极端降雨条件下,黄土斜坡有滑动及滑动转流动两种破坏模式。当短时强降雨发生时,裂隙化斜坡内张性结构面充水,滑面强度降低,滑体以块体形式滑动,整个滑动过程表现出在长期蠕动中叠加间歇性加速滑动的特征,临界阈值曲线为:I=59D^(-0.67);当持续性降雨发生时,渐进滑动的斜坡体会出现强裂隙化区域,此区域内孔隙水压力持续升高,富水斜坡体会液化流动,流动过程具有持续高速流动的特征,临界阈值曲线为:E=200-2.5I。
王家政辛鹏曹生鸿李先臣郭丹丹
关键词:降雨模型试验
灌溉诱发湿陷型侧压力对黄土滑坡的影响机制
2025年
黄土斜坡因湿陷所致侧压力促进坡体失稳滑动,是研究灌溉诱发黄土滑坡的基础科学问题。本研究通过黑方台黄土湿陷试验和坡体稳定性模拟,阐明了灌溉湿陷侧压力在坡体内部空间变异性及其促滑机理。结果表明,该区黄土为自重湿陷性黄土,灌区0~15 m深度黄土为轻度湿陷,20~25 m深度黄土为中度湿陷,非灌区黄土均为强烈湿陷。当坡体含水率由4%增加到20%时,总位移以水平方向为主,水平方向总位移由12 mm增加至140 mm,侧压力系数逐渐增大。饱和状态下,发生湿陷变形时的最大侧压力达123 kPa,湿陷型侧压力系数增加达1.4倍。湿陷导致坡体上部产生拉应力,在滑坡后缘深度在5 m以下的土体产生湿陷裂缝,形成优势通道;坡体内部因压应力集中而产生指向临空面的侧向压力,循着坡肩湿陷裂缝向坡体内部扩张,并沿弧形软弱带发生剪切破坏直至失稳。考虑侧压力对滑坡的促进作用与实际情况更为吻合,完善了灌溉型黄土滑坡的影响因素的表征,有助于完善黄土滑坡诱发灾害理论,为黄土滑坡的精确预警提供参考。
于国强朱立峰朱立峰张霞
关键词:黄土滑坡湿陷性侧压力系数含水率
微型桩与抗滑挡墙组合在黄土滑坡治理中的实践
2025年
我国约有1/3的滑坡灾害发生在黄土地区。黄土滑坡作为发育较为普遍的一种不良地质现象,坡体常常伴随有泥岩、红黏土、古土壤等隔水层或软弱夹层,具有分布广、危害大、隐蔽性强、易多次滑动的特点。在总结前人经验的基础上,对离隰高速某一处典型黄土滑坡进行局部卸载后采用微型钢管桩与挡墙组合支挡的方案进行处治,取得了良好的效果。该方案的成功实施为今后类似工程的治理提供了借鉴。
李卫红曹兴解卫江于军
关键词:黄土滑坡钢管桩抗滑挡墙
结合多源遥感数据的青海省碾伯镇黄土滑坡信息提取研究
2025年
青海省海东市乐都区碾伯镇为浅山黄土丘陵地区,沟壑纵横,滑坡等地质灾害活动频发,对社会经济、人身安全及农业生产等造成了巨大损失。结合多时相高空间分辨率遥感影像、多光谱遥感影像以及DEM地形数据,采用变化检测辅助面向对象方法对研究区的黄土滑坡信息进行提取。结果表明,区滑坡地质灾害点在近居民地距离约150 m,海拔为2000~2300 m的边坡地带分布较多。结合野外实地调查对提取结果进行精度检验与分析,滑坡提取有效准确率为70.37%,可为研究区的地质防灾减灾工作提供参考。
裘湧泉刘丹杨海明
关键词:多源遥感数据黄土滑坡
新型固化剂在伊犁地区冻融型浅层黄土滑坡中的防治效果研究
2025年
新疆伊犁地区因冻融作用产生的浅层黄土滑坡灾害发育强烈且分布广泛,对区域生态平衡及社会经济稳定造成了严重威胁。目前传统的防治方法未充分考虑植被恢复及生态作用的整合。本文运用学科交叉的思路,通过冻融循环试验后的渗透试验、扫描电子显微镜试验(SEM)和植被对照试验,探究新型固化剂(聚丙烯酰胺和纳米二氧化硅)在不同配比下(2∶1、1∶1、0∶1、1∶0、1∶2、0∶0)对黄土水理性质、微观结构和植被生长的影响。结果表明:冻融循环条件下,配比为2∶1时黄土试样渗透系数平均值最大,相较0∶0配比增大了13.04%,渗透系数平均变化量最大且为正值,渗透系数平均变化率相较未改良黄土减小了0.62%;冻融循环作用下,2∶1配比的黄土颗粒最接近等轴,颗粒之间接触面积较大。固化剂的添加并未对植被生长造成影响,反而一定程度上促进了植被生长。综合以上试验结果,聚丙烯酰胺和纳米二氧化硅在2∶1的配比下对伊犁地区黄土的水理性质改良效果最佳。通过引入环保型新型固化剂,为伊犁地区浅层黄土滑坡灾害的防治提供了创新性解决方案,展现出了良好的应用潜力。
古丽米热·艾麦提吕倩俐张艳阳史光明黄军朋赖润森杨晓龙曾册勋郭千喆康飞燕康胜哲
关键词:新型固化剂
基于优化最大熵模型的黄土滑坡易发性评价:以陕西省吴起县为例
2025年
黄土高原地区滑坡灾害频发,严重危害人民生命财产安全和重大工程建设,进行精准的滑坡易发性评价,识别“什么地方易发生”,有助于高效预测滑坡灾害风险,为防灾减灾提供有效的科学依据。笔者以黄土高原腹地吴起县为例,采用优化最大熵模型(MaxEnt),利用505个滑坡点,选取高程、坡向、坡度、地形粗糙度、岩性、河流缓冲区、降雨、NDWI(地表湿度)及道路缓冲区作为评价因子,并引入InSAR地表形变数据作为动态评价因子,开展了滑坡易发性评价。基于Enmeval数据包调整优化的MaxEnt模型,分别随机选取90%和10%的滑坡点进行模型训练及验证,模型精度高(AUC值为0.855),模拟效果准确可信。引入InSAR地表形变速率作为动态评价因子,模型精度、评价结果均有所提升。评价结果显示:研究区较高易发区面积和高易发区面积分别占吴起县总面积10.27%和6.33%,高、较高易发区内的滑坡点占全部滑坡点的73.27%,滑坡易发性评价结果与滑坡点分布现状吻合,评价效果好。高程、坡度和地表粗糙度对模型模拟结果贡献较高,是研究区滑坡易发性重要评价因子。
张天宇李林翠刘凡洪增林钱法桥胡斌张淼
关键词:黄土滑坡
融合InSAR与信息量-机器学习耦合模型的黄土滑坡易发性评价
2025年
环境因子、气象因子与人类活动之间的相互作用,影响地表形态的变化。尤其对于黄土高原区域,在诸多因子的复杂互馈作用下易导致黄土崩滑灾害,亟需选择适用的影响因子和训练模型开展滑坡易发性评价研究。本研究以天水市为研究区,基于InSAR获取的地表形变信息,综合地形、水文、气候、生态以及人类活动等诸多影响因素,采用信息量模型(IV)分别联接到随机森林模型(RF)、决策树模型(DT)、支持向量机模型(SVM)和BP神经网络模型(BP)构建耦合模型IV-RF、IV-DT、IV-SVM和IV-BP,开展滑坡易发性评价研究。结果表明:耦合模型(IV-RF、IVDT、IV-SVM和IV-BP)的AUC值分别为0.925、0.846、0.883、0.792,IV-RF具有更强的精度。滑坡频率比IV-RF模型从极低易发分区向极高易发区逐渐递增,滑坡易发性分区结果更均匀平稳。IVRF模型具有更强的预测能力和精度,更适合黄土滑坡地质灾害易发性评价。IV-RF模型的极高、高、中、低、极低易发性区域面积占比分别为20.45%、18.28%、22.27%、16.92、22.09%,主要分布在天水市北部地质环境复杂和人类活动强烈的山地、黄土梁峁地区。岩性、坡度、土地利用、降雨、道路密度、InSAR形变在贡献率分析中排在前6位,是影响滑坡发育的主控因子。本研究旨在为黄土高原滑坡灾害的预测和防治工作提供可靠的科学依据,为滑坡易发性评价研究深化建模思路,优化独立模型评价结果不确定性问题。
胡祥祥石亚亚胡良柏吴涛庞栋栋刘帅令宋宝
关键词:黄土高原信息量模型机器学习方法INSAR
基于蒙特卡罗法的黄土滑坡概率与可靠度分析——以榆林市朝阳路滑坡为例
2025年
基于计算滑坡概率的蒙特卡罗法,该文以黄土高原地区的榆林市朝阳路滑坡为研究对象,通过野外调查、室内试验和综合研究,分析了黄土黏聚力和内摩擦角等多种条件下的安全系数分布、失稳概率和可靠度,探讨了参数相关性对于滑坡可靠度的影响,并进行了对黏聚力和内摩擦角的敏感性分析。研究发现,该滑坡黄土高原区典型降雨诱发型,当同时考虑黏聚力和内摩擦角的变化时,滑坡可靠度指数为1.35,失稳概率为8.83%,安全系数介于0.794~1.305;与同单一变量情况下相比,多个变量分析计算的可靠性指数显著减小,标准偏差明显增大,滑坡失稳概率升高;不同参数相关性条件下,滑坡失稳概率、可靠度和安全系数的标准偏差不同;滑坡的稳定性系数对于不同土性参数的敏感性存在差异。该文基于研究结果提出了相应的防治措施,为黄土高原地区滑坡防治和危险性评估提供科学依据。
黄立新李成郭伟龙
关键词:黄土滑坡蒙特卡罗失稳概率可靠度
黄土滑坡体微动探测——以王家坡滑坡为例
2025年
黄土滑坡是我国西北地区最为严重的地质灾害之一,它不仅给人民的生命财产带来危害,同时还制约着社会经济的发展.为查明西安市灞桥区王家坡滑坡体的特征,应用微动探测法,通过野外数据采集、室内资料处理-空间自相关法(SPAC法)及成果解译查明了该滑坡体的地层分布、滑面位置及构造发育特征,并结合钻孔资料证明了微动探测法在滑坡勘查中结果准确可靠且费用低.通过工程实例表明:微动探测技术能够为防灾减灾提供一定的技术支撑,是一种很有前景的工程物探方法.
强洋洋李明王斌李博克杜小刚
梯田型黄土滑坡隐患非饱和土抗剪强度特性
2025年
为研究梯田型黄土滑坡隐患非饱和土抗剪强度特性,以宁夏回族自治区固原市彭阳县挂马沟梯田型黄土滑坡隐患为研究对象,在发生局部变形破坏区及未发生局部变形破坏梯田的对应部位取土样,通过常规直剪试验方法得到不同含水率下4种土样的剪应力与剪切位移关系,分析脆性指数、峰值强度和抗剪强度指标与含水率的关系,利用滤纸法结合FX模型和VG模型拟合出4种土样的土水特征曲线,提出总应力条件和广吸力范围的非饱和土抗剪强度公式。结果表明:4种土样的剪应力与剪切位移关系曲线随着含水率的降低呈增加趋势,接近饱和含水率的试样关系曲线为硬化型,随着含水率的降低逐步过渡到软化型,含水率低于14%呈现断崖式下跌;对于低含水率试样的脆性破坏现象提出了改进脆性指数,对4种土样以脆性指数0.3、含水率14%作为基准划分塑性破坏区和脆性破坏区;土样的峰值强度随着含水率的减小可以分为稳定增长区和波动增长区2个阶段,以14%含水率为界限,随着含水率的上升,抗剪强度指标黏聚力和内摩擦角呈减小趋势;采用广吸力范围改进的非饱和土强度公式,对试验数据进行拟合,拟合度均达到0.844以上。研究成果为梯田型黄土滑坡隐患监测预警及其防治提供理论依据和技术支撑。
毛正君王木楠张瑾鸽赵煜鑫仲佳鑫
关键词:抗剪强度非饱和土土力学

相关作者

许强
作品数:693被引量:8,538H指数:50
供职机构:成都理工大学
研究主题:滑坡 地质灾害 黄土滑坡 INSAR 边坡工程
彭大雷
作品数:44被引量:487H指数:14
供职机构:成都理工大学环境与土木工程学院地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
研究主题:黄土滑坡 黑方台 滑坡 黄土 静态液化
李同录
作品数:253被引量:1,845H指数:22
供职机构:长安大学地质工程与测绘学院
研究主题:黄土 滑坡 黄土滑坡 稳定性 非饱和黄土
亓星
作品数:56被引量:607H指数:16
供职机构:成都理工大学
研究主题:泥石流 黄土滑坡 黑方台 滑坡 黄土
段钊
作品数:73被引量:439H指数:13
供职机构:西安科技大学地质与环境学院
研究主题:黄土滑坡 黄土 滑坡 Q2黄土 抗剪强度