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准确的微震定位方法是微震监测技术进行岩体稳定性分析的基础，而初至波走时计算方法是决定微震定位精度重要因素之一。引入一种由快速行进法(fast marching methods, FMM)与线性插值射线追踪法(LTI ray tracing)改进而来的线性插值算法，实现了在复杂岩体中相对准确的微震初至走时计算，并在均一速度模型和Marmousi模型中得到了验证。在此基础上，采用常微分方程数值算法中的单步高精度Runge-Kutta法，得到了震源点和传感器之间的射线路径，并在分层和带空洞的岩体模型中验证了其合理性。选取最小二乘法为目标函数，通过寻找目标函数值最小的方式来获得最优节点实现微震定位。在所建立的加入地下硐室的Marmousi岩体模型中，对于预设震源点的定位结果误差分别为1.41、1.00、2.83、1.41、1.41 m，验证了所提方法在复杂岩体速度模型中能够实现较准确的微震定位，为进一步提高工程岩体的微震定位精度提供了新思路。 相似文献
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古水水电站工程区域堆积体边坡工程地质分析 总被引：1，自引：0，他引：1
西南地区水电工程中堆积体边坡的稳定性问题研究对水电工程建设极为重要。堆积体边坡研究中比较关键的问题包括:堆积体的历史成因、不同条件下的力学参数取值和稳定性分析。本文通过对古水水电站坝址区域内下覆为板岩、上覆为堆积体的工程地质条件进行了相关分析,得到了该区域上覆堆积体和下覆板岩倾倒变形的历史演化过程:在冰水的携带作用下,边坡顶部的岩土体逐步向下迁移而形成堆积体,并且表现出明显的层状效应;板状岩体在构造运动、河谷下切和风化卸荷等共同作用下,加之上覆堆积体重量的不断增加,从而发生折断并导致倾倒变形。在对冰水堆积体物理力学特性分析的基础上,结合现场的工程地质调查,得到了区域内堆积体边坡的变形破坏模式表现为顺软弱面整体滑动破坏和局部圆弧型滑动。 相似文献
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糯扎渡水电站1~#导流隧洞三维非线性有限元开挖模拟分析 总被引：2，自引：0，他引：2
糯扎渡水电站1#导流隧洞开挖经过F3断层,开挖过程中,F3断层影响带附近的岩体力学参数直接控制着围岩的变形和应力分布.为了评判后续Ⅱ,Ⅲ层开挖围岩的稳定性,首先利用隧洞第Ⅰ层开挖的位移监测数据反演出F3断层附近围岩的岩体力学参数和初始地应力场;然后,利用反演得到的初始地应力场和岩体力学参数进行Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ层开挖模拟分析,得到了F3断层附近围岩的应力变形情况.计算结果表明:随着开挖的不断进行,隧洞F3断层周围岩体的约束逐渐解除,围岩的应力逐渐增大,隧洞周边的位移也不断增大,并且隧洞周围应力变形在F3断层中心区域有明显的错动现象,说明F3断层对隧洞的开挖影响比较大,有必要对此区域后期变形加强观测和分析. 相似文献
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滑坡-碎屑流物理模型试验及运动机制探讨 总被引：3，自引：0，他引：3
滑坡-碎屑流由于高速、远程的特点常常引发灾难性事故,其复杂的运动机制导致预测致灾范围非常困难。通过开展室内模型试验,研究了碎屑粒径、滑床糙率和挑坎对运动特性的影响。试验结果发现,滑坡碎屑运动距离受控于前端碎屑,且随着碎屑的粒径增大而增加,增加滑床糙率、挑坎均可使碎屑的运动距离减小。在前人研究成果的基础上结合碎屑材料的力学特性探讨了滑坡-碎屑流出现流态化的原因和高速远程机制,即高速运动中颗粒间的作用力远小于完整岩体,因此颗粒间的"黏聚力"不能维持滑坡体的整体性,同时致使滑坡体与滑床接触的过程中传递至滑坡体内部的摩阻力减少,从而导致碎屑滑坡的远程结果。 相似文献
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尾矿胶结充填技术可避免矿渣的地表堆存、改善采场围岩稳定性、提高矿石回采率，因此在国内外的矿山开采中得到了广泛应用。充填系统的稳定性取决于尾矿连续充填过程中多场耦合作用造成的孔隙水压力演化。本研究基于经典Biot孔隙弹性理论建立尾矿的温度-渗流-力学-化学耦合模型框架，进而提出连续沉积过程中尾矿热-化学固结的一维超压模型，并推导化学反应造成水压变化的临界温度闭合公式。通过分析不同沉积速率、不同初始和边界温度条件下的充填过程，揭示了多场耦合作用对尾矿超孔隙水压力的影响机理。 相似文献
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节理面透射模型及其隔振性能研究 总被引：3，自引：1，他引：2
振动波入射到节理界面上,与软弱断层一样会产生波场的分解,能够起到隔振作用。根据线性变形节理的透反射规律研究发现,隔振后各点的波场可由透射P波与透射S波叠加而成,其能量分配服从Zoeppritz方程,不连续位移造成了透射波的衰减;法向刚度增加透射纵波系数会增加,而切向刚度与透射纵波无关,法向与切向刚度对透射S波均有影响,刚度增加透射S波振幅逐渐降低,逐步逼近于0;由于透射后波场相互干涉,不同波场延时不同,透射合成波与入射波相比,振幅降低,持续时间增加,波形尾段有畸变;总能量系数与节理面的刚度无关,而随入射角增加不断降低。 相似文献
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水岩长期作用下红层软岩体现出成岩作用差、易风化、易软化崩解等特点，给软岩工程设计与施工带来挑战。以滇中红层软岩地区所取泥岩试样为研究对象，首先对自然和饱水状态下岩样进行单轴和三轴压缩试验，分析水岩作用下软岩的力学特性；然后采用X射线衍射技术对不同含水状态下软岩微观结构进行对比研究；最后基于试验结果对滇中地区红层软岩遇水软化机制进行了探讨。研究结果表明:水岩作用下软岩力学性质劣化明显，岩石峰值抗压强度显著降低，岩体破坏程度提高；软岩黏土矿物颗粒吸水膨胀，微观结构由致密的团粒状转变为疏松多孔的不规则片状和鳞片状结构；伊利石等黏土矿物与水反应，产生的不均匀应力和大量微孔隙导致软岩内部结构破坏；红层软岩的遇水软化机制包括软岩矿物的溶蚀和次生作用、黏土矿物的吸水膨胀与崩解、软岩与水作用导致颗粒间胶结连结破坏等。 相似文献
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水动力型滑坡是指在冰川融雪、降雨、水位变动、地表径流及地下水活动等水动力因素驱动下而发生的斜坡岩土体失稳灾害。西南地区是水动力型滑坡尤其是库区滑坡的高发区，其失稳破坏直接威胁到人类的生命财产和基础设施的安全，且有可能造成深远的次生灾害，提升水动力型滑坡灾害的监测预警、综合防控与应急处置水平极为迫切。水动力型滑坡易发于松散堆积层、破碎岩体、软岩以及含有软弱夹层的斜坡等地层，地质环境、水文活动以及人类活动干扰等因素的长期作用在水动力型滑坡的孕育过程中起着关键作用。斜坡在各种不利因素的持续交替作用下，逐渐产生变形破坏，稳定性不断降低并趋于极限失稳状态，最终在短期水文条件的改变下而导致整体失稳破坏。斜坡失稳后的滑坡动力过程非常复杂，尤其是特大型高位滑坡，在运动过程中可能会产生强烈的冲击破碎和沿程侵蚀铲刮现象，导致滑坡运动性态的改变和堆积方量的增大，水的存在会加剧滑坡沿程侵蚀铲刮作用以及导致运动性态向流态化转变而造成更远的运动距离和更广的致灾范围。水动力型滑坡是一个复杂的系统性问题，不同地质结构和水动力条件的滑坡变形破坏过程存在很大差异，远距离非接触式滑坡早期识别与监测技术以及基于人工智能和大数据且具备自主学习的滑坡预报预警方法是未来重要发展方向。水动力型滑坡防治涉及到工程建设、经济民生、社会等多方面因素，需要综合运用工程措施和非工程措施。在未来水利水电工程建设过程中，应重视库区滑坡的危害性，复建设施的修建应尽可能远离库区滑坡影响区。 相似文献
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针对3DEC软件在建立滑坡模型前处理功能上的不足，本文提出了一种基于MATLAB平台构建复杂滑坡数值模型的前处理方法。以滑坡发生前后的地形数据为基础，通过Distmesh工具箱进行滑坡区域的三角网格剖分与高程插值，生成三棱柱体构建滑床与滑体。同时借助Multi-Parametric Toolbox几何库中的函数生成Voronoi多面体来模拟滑坡路径上的基底物质，编写相应函数以获取块体的拓扑信息，并依据3DEC的语法规则将其转化输出为3DEC可读取的命令文本文件，实现了复杂滑坡模型的快速建立。最后以四川省茂县新磨村滑坡为例，详细叙述了滑坡数值模型的建模步骤。数值模拟结果表明，该方法建立的模型能够较好地重现滑坡运动过程、沿程铲刮现象以及最终堆积形态，验证了该方法的可行性和实用性。 相似文献
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高陡岩质边坡在经历强震过后,其浅部岩体受地震动力瞬时循环载荷作用而导致岩体质量下降,即所谓震损边坡。震损边坡的工程岩体质量对施工措施的制定和边坡安全评价至关重要。针对震损边坡岩体的实际特点,以工程岩体质量评价的BQ分级体系为基础,应用三维激光扫描技术来识别岩体结构面和节理裂隙,并结合岩块单轴抗压强度试验,建立了震损边坡工程岩体质量评价方法。应用提出的方法对云南鲁甸红石岩震损边坡Ⅱ区进行工程岩体质量评价,分析结果表明:震损边坡Ⅱ区浅部岩体较为破碎、受长期卸荷和地震扰动影响,节理裂隙发育,运用三维激光扫描技术识别、统计岩体结构面情况,再结合常规的岩体质量分类方法,最终确定岩体分级为Ⅳ类,结果较符合实际情况。该方法能够远程非接触式地识别统计岩体的结构面信息,尤其适合岩体破碎或坡面高陡而技术人员无法到达的危险边坡的岩体质量评价,可为其他类似工程提供参考。 相似文献
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