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节理控制的降雨入渗通道对黄土开挖边坡稳定性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
黄土节理控制着黄土开挖边坡地表径流的主要入渗通道,在降雨作用下黄土节理将逐步发育成大的入渗通道,加剧了黄土开挖边坡的破坏.通过野外现场地质调查,统计黄土开挖边坡的节理裂隙、入渗贯穿通道分布状况,得出不同开挖边坡高度的入渗通道间距与开挖边坡高度高斯拟合关系式;根据入渗通道分布关系式,概化建立降雨入渗通道的演化数值分析模型,利用岩土工程软件Flac3D模拟分析山西忻州河曲运煤大道黄土开挖边坡在降雨状况下入渗通道发育过程,分析了40mm/d、80mm/d、120mm/d三种降雨工况下降雨24h的入渗通道演化过程及开挖边坡破坏程度,以及降雨对黄土开挖边坡的影响;指出在降雨作用下入渗通道在坡高60m左右破坏严重,坡高高于此高度应注意入渗通道的剧烈扩展并加以防治.借用野外统计、调查结果概化建立入渗通道扩展演化数值模型,可以为工程地质条件相同黄土开挖边坡地区降雨作用下稳定破坏分析以及防治提供一种有效分析方法. 相似文献
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天然边坡在开挖过程中,由于爆破动力作用破坏了原岩的完整性,造成边坡岩体发生局部或整体层裂而形成边坡岩体松动带,使岩体的自稳能力降低(边坡抗滑力减小),甚至可能导致路堑滑坡或坍塌.而目前在边坡设计中没有考虑由于开挖爆破地震效应对边坡稳定性的影响,从而造成个别边坡在开挖过程中或施工完成后产生滑动.通过现场爆破地震效应试验,根据应力波在岩体中的传播规律和运动规律,得出岩体内质点振动加速度和不同部位岩体平均加速度对边坡稳定性的影响效果,给出了水平和垂直方向振动加速度作用下边坡安全系数的计算公式,并通过了实例验证,从而为边坡稳定性设计提供了有力依据. 相似文献
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《山地学报》2015,(6)
关于开挖对阶梯型边坡稳定性及其潜在滑动面位置的影响,目前还缺乏系统研究。以二阶阶梯型均质挖方边坡为研究对象,利用基于有限元应力状态的边坡稳定性分析方法,分别对不考虑开挖效应和考虑开挖效应两种条件下阶梯型边坡的稳定性及其潜在滑动面特征进行了对比,同时对开挖强扰动区的分布特征进行分析。研究结果表明:1.与不考虑开挖效应时计算的边坡安全系数相比,考虑开挖效应后计算得到的边坡安全系数偏小;2.开挖对阶梯型边坡的整体安全系数及其潜在滑动面位置的影响较小;3.在阶梯型均质挖方边坡的设计中,其平台宽度宜大于其上下级坡高平均值的0.5倍,上下级边坡的坡高比宜控制在1~2范围,且下级边坡的坡率小于上级边坡坡率时更有利于边坡的整体稳定。 相似文献
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位于河北省宽城县某拟建铁路将穿越一老滑坡体,体积约77×104 m3,并在滑坡前缘以路堑方式穿过,因开挖施工导致老滑坡复活.在现场地质调查基础上,阐明了滑坡所在的地质环境条件和发育特征,系统分析了老滑坡的形成原因和复活机理,即老滑坡是受附近断层影响,岩体完整性较差,而前缘河流冲刷和回漩旁蚀降低了边坡的整体稳定性,在暴雨或地震诱发下形成,而修建铁路的路堑开挖则是导致前缘抗滑段失效而复活的主要原因.在现场试验和室内试验成果基础上,分别对沿现滑面和古滑面在不同工况下的稳定性进行计算,并系统分析了铁路路堑边坡开挖对滑坡稳定性的影响程度,并对滑坡治理提出了措施建议. 相似文献
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文章为某古栈道边坡工程治理设计,边坡主要由坡积层、洪积层、残积层及风化基岩组成,其中洪积层为主要的物质组成,洪积层为边坡上部岩质边坡发生多期崩塌后经洪水作用沉积形成的。边坡因开挖修复古栈道形成了大量路堑边坡,极端气候下,局部较高陡的洪积层路堑边坡的稳定性受到影响。选用SNS防护网对较高陡路堑边坡和坡面松散碎石进行临时支护是合理、经济、有效的。 相似文献
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对整体稳定性较差的高边坡,在地形条件允许的情况下,建议在边坡中部设置宽平台。平台宽度达到一定值时,可使边坡平台上下级开挖互不影响,这样做的好处是当边坡产生局部失稳时就不会波及其他级边坡,从而避免从上到下连续大滑坡。提出采用极限平衡法搜索滑面的方法来确定宽平台的合理宽度,并用数值分析结果验证这种方法的合理性。进行了宽平台设计因子相关性分析,并建议采用工程类比的方法结合上述宽平台设计因子相关性找出一个较为合理的边坡开挖坡率和宽平台值。 相似文献
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近年来,随着矿山持续的开采,深部的矿岩被不断揭露和采剥,越来越多的边帮台阶到达设计境界,露天采场目前已经形成444m的高边坡。在顶部矿岩被揭露的同时,开采区域工程地质与水文地质特征变得更加清晰与明确,这为分析矿山最终边坡角优化研究奠定了更加有利的基础条件。但是,只有结合尚未被揭露区域的工程地质和水文地质特征,才能进一步提高终了边坡稳定性分析的可靠程度,才能更好地指导下一步矿山发展方向。 相似文献
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由于采石开挖形成了高陡边坡、坡面裸露,且一直未进行任何有效的防护措施,对周围的地质环境构成了一定的破坏,边坡表面岩体裂隙较发育～较发育,容易诱发崩塌、滑坡等地质灾害。为使矿山水土流失得到整治;破坏的原地貌得以恢复,保土保水的能力大大提高;综合治理矿山地质环境,控制或消除矿山存在的地质灾害隐患,恢复矿山建设、生产等活动对地质环境的破坏。对采石场进行恢复治理设计。 相似文献
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花岗岩残积土开挖边坡的工程特性 总被引：6，自引：0，他引：6
为研究开挖效应对花岗岩残积土工程特性的影响,进行压缩性和抗剪强度试验,研究应力卸荷、饱和软化、失水干缩的影响以及注浆加固效果,然后从几何微结构及其损伤角度,研究其开挖边坡滑动的微观机理,主要结果有:边坡开挖后,随着临空面的形成和暴露,失水干缩、应力卸荷及饱和软化等开挖效应将导致土体弱化,而且当它们共同作用时,弱化效应叠加;对花岗岩残积土注水泥浆,可修复并增强土体的微结构,减弱开挖效应;提出的微结构几何模型,基本反映了花岗岩残积土的微观特征,可较好地解释开挖效应,揭示开挖边坡的滑动破坏机理。研究成果可为花岗岩残积土开挖边坡防护的设计、施工及新技术研究提供概念上指导和参考。 相似文献
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以湖北省鄂州程潮铁矿和黄石大冶铁矿为例,利用GIS空间分析功能对研究区数据进行提取分级、赋值统计及归一化等处理,构建了包括高程、坡度、地层、地下开采点的分布密度、相距最近地下开采点的距离、开采厚度与深度比值、蚀变接触带缓冲区、地下水深度以及地表地物类型的矿区采空塌陷易发性评价指标数据集;借助IDL语言调用Matlab神经网络工具箱,将研究区2011和2012年的指标数据集作为输入数据,塌陷易发性作为期望输出,建立基于BP神经网络的矿区采空塌陷易发性预测模型;通过选取并优化训练样本,实现对2013年矿山塌陷易发性的预测。结果表明,高易发区及以上的区域包含89.91%的采空塌陷,随着易发等级的提高,采空塌陷面积占易发等级面积比也随之增大;采空塌陷的分布具有明显的地带性,高易发区基本沿着岩体与围岩的接触带分布。模型解决了塌陷预测中的非线性映射问题,预测结果与实际调查情况基本吻合。BP神经网络模型与GIS技术相结合预测矿区采空塌陷的易发性具有可行性。 相似文献
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采空沉陷湿地形成动力过程的初步研究 总被引：1，自引：0，他引：1
因采空、沉陷和积水所形成的湿地是采矿沉陷区扰动了区域性地表水和地下水循环而产生了季节性或永久性积水而形成的一种湿地类型。从采空沉陷湿地形成的主要动力过程入手,研究其形成原因,明确其主要湿地特征。结果表明,采空积水沉陷地是在人类对地下矿层开采后,上覆岩层发生弯曲变形、断裂、位移,导致地面塌陷下沉,形成比采矿范围大得多的负地貌(低洼地);同时原有地表水系统因地表沉陷被破坏,使采矿沉陷区演变为局部汇水区,导致季节性或永久性积水;最终使其出现了沼泽化水生生态系统等特征,形成了一种新型人工湿地。 相似文献
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徐州煤矿区土地利用格局演变分析 总被引：43，自引：1，他引：42
利用徐州东矿区1979年、1987年、2001年三个年份的遥感影像分析了矿区景观要素及其景观格局的变化规律。从1979年到1987年,沉陷积水面积增加299.35%,农用地减少7.83%,建设用地增加48.4%。从1987年到2001年,东矿区农用地减少了13.04%,建设用地增加了37.62%,而沉陷积水区增加了137.26%;农用地的9.55%转变为建设用地,5.15%转变为沉陷积水区;建设用地的5.25%转变为农用地,主要集中于报废矿井工业广场附近,是由于部分地方小煤矿关闭后,一些废弃物堆场得到了复垦,3.21%转变为沉陷积水区,主要也是分布在各矿工业广场附近;有14.86%的沉陷积水区转变为农用地,主要位于原沉陷积水区的边缘部分,有10.88%转变为建设用地,主要集中在韩桥矿和权台矿的工业广场范围内。因此,应该加强对沉陷积水区的复垦和综合治理,因地制宜发展生态农业、养殖业、林业、牧业及其加工业,最大限度地利用土地资源。 相似文献
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本文以察尔汗盐湖首采区开采条件下（包括已有取卤工程、设备类型、抽卤泵型、抽卤时间、抽卤量等）多年水动态观测资料为依据，采用开采抽水法对该区Ｓ_４层晶卤资源进行评价，并以其补给量保证程度提出了合理的开采量，以供生产、设计等部门制定优化开采方案参考． 相似文献
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基于MCR模型的南方稀土矿区生态安全格局分析 总被引：4，自引：2，他引：4
南方稀土矿区是世界上主要的离子型稀土矿生产基地，对当地乃至中国都带来了不可估量的经济价值，但是在追求稀土开采的经济效益的同时，由于采矿工艺的不足，产生了一系列环境问题，威胁矿区的生态安全。以赣州岭北稀土矿区为例，基于景观生态安全格局理论及最小累积阻力模型（Minimum Cumulative Resistance Model，MCR）方法，对矿区的生态源地、生态廊道、生态节点等进行判别与分析，构建了矿区2009、2013和2018年3个年份的景观生态安全格局。结果表明：① 稀土矿区的生态源地的斑块面积较小，主要集中于矿区的东西两侧。② 在选取年份期间，稀土矿区的生态源地面积、生态廊道、辐射通道及生态节点数量都在不断增加，表明在这9 a间，稀土矿区景观生态安全状况得到了一定的改善，但相关部门仍需对稀土矿区的生态安全格局进行进一步的规划和优化。 相似文献
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采煤塌陷地水域淹没范围模拟分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采煤塌陷改变了矿区周边的地形地貌特征,使大量的耕地、园地变成水域。选择山东省龙口采煤塌陷区为研究对象,运用ArcGIS软件采集五期1:1万等高线和离散高程点数据,生成1×1 m2正方形网格的数字地面模型(DEM),以地表没有发生塌陷前的1978年DEM为标准高程数据,与其他各期DEM数据进行差值运算处理,得到不同时期采煤塌陷区面积。然后根据水利部门48年来的观测数据,计算出采煤塌陷区不同频率年份丰水期水文特征值,采用"无源淹没"分析法,计算给定水位条件下的采煤塌陷区水域淹没范围。 相似文献
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平顶山矿区丘陵坡地土壤重金属分布及污染特征 总被引：5，自引：1，他引：4
对平顶山矿区周边丘陵坡地土壤进行采样,分析了Cu、Zn、Cr、Ni、Pb 在不同海拔与矿区下风向不同距离处的分布特征及污染水平。结果表明：① 矿区丘陵坡地土壤存在不同程度的重金属累积,以Ni、Cr、Cu累积较重。② 五种元素均在矿区、坡底附近及近坡顶含量较高,而在矿区下风向以50 m内含量最高,之后呈递减趋势。③ Cu、Cr、Pb 随坡度减小而含量增大,Zn、Ni 在坡度5°~15°时含量最大;土地利用对坡面土壤重金属的分布不产生明显影响,林地、草地、坡耕地之间重金属含量也无显著差别。④ 五种元素均在矿区附近产生污染,矿区以下存在Cu、Ni、Pb污染,而矿区以上只有Ni 出现轻度污染;矿区下风向Cu、Ni 污染且迁移距离较远,Cr、Pb 仅在100 m内出现轻度污染,Zn 尚未达到污染水平。⑤ Ni、Cu、Pb 以人为活动源为主,Cr 和Zn以自然源为主。 相似文献