非饱和土调压吸水实验仪的研制与应用

黄土斜坡稳定性与地下水位变化密切相关,而对地下水位变化的定量描述比较困难,为此对达西实验装置进行改进,探索研制非饱和土调压吸水(向上渗流)实验仪。实验仪主要由补水装置和渗流(取样)装置两部分组成。基于此实验仪,取某地马兰黄土试样进行试验研究,试验现象是:无水头或定水头压力条件下,向上渗流锋面全渗程均呈上凸形态,但渗流锋面曲率由下至上呈递增趋势;不同水压力条件下,渗流过程均存在快速渗流和趋稳渗流两个阶段,只是出现拐点的时间、渗流高度稍有不同;水头压力对快速渗流阶段影响明显,水头压力越大向上渗流速率越快、渗流高度越大。试验结果表明:实验仪能够较好地模拟带压地下水向上渗流的水—土作用过程,获取所需要的渗流路径、渗流锋面移动速度等参数,具有一定的应用价值和前景。     

基于粗糙集理论的泥石流易发性综合评判模型

泥石流灾害易发性判断是泥石流灾害性评价的重要组成部分,快捷、准确的评判对人类工程活动有着重要的指导意义。众所周知,流域中,形貌、地质、水文三大条件对泥石流灾害起决定性作用,是泥石流易发性的主要影响因素。这里基于对泥石流灾害的机理认识,将泥石流易发性分为高易发、中易发、低易发、不易发4个等级,在充分考虑泥石流灾害易发性影响因素贡献的基础上,给出各因素等级的确定标准,运用粗糙集理论获取各级评价指标的相对重要度,再依据专家经验确定主观权重,结合相对重要度和主观权重确定各因素的综合权重,进而利用模糊数学中多级模糊评判的理论和方法,建立了一种新的泥石流易发性多级模糊综合评判模型,并以陕西省凤县5条泥石流沟为例进行模型验证,结果表明这5条泥石流沟易发性从低到高的排序为:吴家沟泥石流沟、三台山泥石流沟、后沟泥石流沟、银铜梁泥石流沟、寺沟泥石流沟,结果与实际吻合良好。     

黄土体稳流崩解仪的研制与应用

黄土斜(边)坡坡脚浸水常常诱发崩塌、滑坡灾害。为了探讨其崩塌机理,尝试研制定体积黄土体稳流崩解仪器,用于模拟黄土边坡在不同浸水条件(不同浸水深度、不同浸水方向、不同浸水范围)下的崩解全过程,获取崩解时间、过程、现象,得到黄土在不同浸水条件下的耐崩解系数、崩解速度与时间的关系,以指导黄土边坡灾害防治与研究。该仪器除具有成本低、占用空间小、操作灵活方便等特点外,还能有效限定模拟边界条件,模拟多种浸水—崩解状态;试样规格可依取样难易程度确定,调整方便;试样与崩解仪器合理协调,试验参数同步获取。运用此仪器对原状离石黄土进行了崩解试验,结果表明其具有一定的推广和应用价值。     

滑坡综合治理方案比选评价模型

为了更好地比选滑坡综合治理方案,针对影响治理方案因素的复杂性和不确定性,以安全可靠性、环境协调性、经济合理性、技术可行性、施工难易、施工工期等做为评价因子,建立了基于熵权决策法的滑坡综合治理方案比选评价模型.根据专家意见建立判断矩阵,利用熵权决策法的原理确定"理想点";通过计算4个设计方案与"理想点"的贴近度与距离来确定方案的排序.结果表明,方案二(锚索抗滑桩与截排水相结合)为最优方案.熵权决策法克服了传统评估方法中主观确定权数的缺陷,保证计算过程和结果的客观性,是一种可行的、定量的滑坡治理方案比选方法.     

黄土滑坡研究现状综述

黄土滑坡是我国黄土地区发育的一种斜 (边 )坡表生地质灾害 ,近年来我国科研工作者加强了对该类滑坡的研究。介绍了国内外在滑坡类型划分、形成机理、滑带土及防治措施等方面所取得的研究成果及其进展 ,指出了目前我国在滑坡防治方面存在的问题与不足     

1m深地温在滑坡地下水分布调查中的应用

以甘肃会宁县一滑坡为例,采用1 m深地温勘探法来研究滑坡地下水分布状况和流经途径。在滑坡体上布设了49个1 m深的地温观测点,采集了大量的原始数据,通过数据解析,在保证数据科学性和精确性的基础上,绘制出1 m深地温分布图,综合考虑地温分布情况、地形情况和滑坡主滑方向等,推测地下水水脉流经途径,绘制出地下水水脉位置图,经实地勘探验证了结果的可靠性。该方法是研究滑坡地下水分布状况的有效方法之一。     

甘肃矿山生态地质环境现状综合评价分区研究

根据甘肃矿山实地调查资料,从矿山开发对生态地质环境的影响程度、地质环境背景条件、地质灾害发育程度及矿山恢复治理难易程度4方面确定影响矿山生态地质环境的指标体系.采用模糊综合评判方法,建立矿山地质生态环境定量评价模型.利用MAPGIS空间分析模块求取综合指数的突变点以确定矿山生态地质评价分区的阈值,综合分析综合指数的分布特征,编绘甘肃省矿山生态地质环境综合评价分区图.分区评价结果与实际情况吻合良好.     

泥石流灾害防治方案优选模型

以陕北府谷三道沟矿区泥石流灾害防治工程为例,选取安全可靠性、环境协调性、经济合理性、设计规范性、施工复杂性、后期维护性等评价指标,提出基于熵权决策法的定量因素权重确定方法,建立泥石流防治方案比选模型。通过专家打分法建立原始判断矩阵,利用熵权法得到的熵值与属性矩阵确定理想矩阵,根据汪氏贴近度及欧氏贴近度计算待选方案评价指标与理想矩阵的贴近度来确定方案的优劣次序。结果表明,方案三(消能坝+Ⅰ型排导渠+停淤场)为最优方案。该比选模型在传统主观定性确定权重基础上定量确定评价指标权重,克服了权重确定主观随意性,提高了计算过程与结果的客观性及准确性,具有一定的理论意义和应用价值。