降雨入渗条件下双层非饱和土边坡渐进性破坏数值分析

为了研究降雨入渗引起的双层非饱和土边坡的破坏机理,提出了渗透变形水-土-气三相耦合的有限元数值分析方法。计算程序中通过采用合理的非饱和土弹塑性本构模型,使其可描述双层非饱和土边坡在降雨入渗时的渗透-变形耦合力学特性变化,进而更加清晰明了地阐述非饱和土边坡的破坏机理。以2层不同湿密度的非饱和砂土边坡的模型实验作为研究对象,采用所提出的数值计算方法对不同降雨强度(50、100 mm/h)与双层坡角(59°和68.3°)等4个工况进行了数值模拟分析。与试验结果对比可知,数值模拟结果可以很好地再现试验观测现象,包括不同工况下的孔隙水压力变化、破坏时间。计算结果表明：1)由于2个土层的透水系数有所差异,水在2个土层之间的水分迁移较为缓慢。2)坡角越小(59°)或者降雨强度越小(50 mm/h),边坡破坏所需要的时间越长。3)在降雨过程中塑性破坏是从边坡左侧的坡趾附近开始,逐渐延伸至坡顶,最后形成一条贯穿整个边坡的塑性剪切带。4)边坡左侧的土体整体沿着滑动带向下滑动。在降雨强度较大(100 mm/h)的情况下,边坡滑动的规模相对较小。     

冻融影响下不同岩性岩石物理力学特性试验研究*

为探究冻融循环影响下不同岩性岩石的物理力学性质的差异化响应,对青砂岩、灰砂岩2种砂岩,白色大理岩、麻粒岩2种变质岩开展冻融循环试验和相关力学试验。研究结果表明:在冻融循环过程中,2种砂岩的质量变化幅度明显高于2种变质岩。相较于青砂岩与麻粒岩,大理岩的单轴压缩强度及弹性模量劣化速率最快。冻融前后青砂岩、大理岩的单轴压缩破坏模式发生明显变化。灰砂岩抗拉强度劣化速率显著低于青砂岩。基于单轴抗压强度、抗拉强度的脆性指数表明冻融作用提高青砂岩的脆性。研究结果可为冻融影响下工程岩体的稳定性与安全性评价提供参考。     

国家地震紧急救援训练基地可控地震废墟设计(I)——结构地震破坏模式

我国是一个地震多发的国家,地震灾害给我国造成了巨大的经济损失和严重的生命伤亡。专业化的震后紧急搜索救援能够最大限度地减少人民生命财产的损失,是防震减灾体系不可或缺的组成部分。通过大量的地震灾害实例,并借鉴地震灾害评估方法和建筑物抗震设计,对危害人类生命财产的建筑物震害的特征按照结构类型进行了详细说明,通过对这些地震中常见震害的了解和认识,为国家地震紧急救援训练基地的规划设计和相应搜索救援训练科目的设置提供依据。     

7.0 m采高综采面回采巷道变形破坏规律研究

针对神东矿区大柳塔煤矿采用7.0 m采高综采面回采5-2煤三盘区时回采巷道出现不同程度的变形破坏现象,采用现场实测的方法对52304及52303工作面回风顺槽之间的区段煤柱进行了巷道变形及应力变化规律的监测,并运用FLAC3D数值模拟软件对不同埋深条件下两工作面之间区段煤柱的应力分布规律进行了模拟,最后总结分析了回采巷道变形破坏的机理,并得出采空区段煤柱的失稳是造成回采巷道变形破坏的根本原因。从而为巷道的合理布置及相应控制对策的提出提供基础数据,以保证矿井安全高效的生产。     

多手段综合分析特厚煤层分层开采覆岩破坏高度

为研究特厚煤层分层开采过程中已采工作面上覆围岩破坏高度,以老虎台矿83002已采工作面为例,分别采用EH-4物理探测、数值模拟和微震监测等多种手段进行分析论证。EH-4探测确定了垮落带和裂隙带位于油页岩层内,高阻区位于绿色页岩和砂砾岩的交界面,F1断层处出现离层空间,数值模拟和微震监测对该结果进行了验证;数值模拟和微震监测综合确定了覆岩破坏高度为400～485 m,为累计采高的6.3～7.5倍。研究成果可对下一分层83003工作面的安全开采进行指导,为类似条件矿井提供借鉴。     

软岩大变形巷道支护技术及应用

针对三门峡铝土矿软岩巷道大变形难支护的问题,综合现场工程地质调查、软岩水理作用测试、现场测试等手段和方法,对该地区巷道破坏模式和失稳机理进行详细分析,提出了锚喷-砌碹相结合的互补支护技术。按照互补支护参数建立数值模型并进行稳定性分析,数值计算结果表明在此支护方式下巷道各部位围岩收敛变形控制良好,且支护后围岩安全系数较之前明显提高。将新支护方案进行工程试验,巷道变形监测数据表明,支护后的巷道变形得到了良好的控制,混凝土喷层未出现裂缝,围岩变形速度迅速减小;锚喷10天后围岩变形基本稳定,此时进行二次砌碹支护效果最好,可以保证巷道的长期稳定。     

“金属疲劳”与“免疫疗法”

<正>一辆正在马路上疾驰的自行车突然前叉折断;炒菜时铝铲折断;挖地时铁锨断裂;刨地时铁镐从中间一分为二等现象屡见不鲜……这些看起来寒光闪闪、铮铮筋骨的金属制品在使用过程中突然断裂的现象,就是金属疲劳。一直以来,金属被广泛用来制作机器、兵刃、舰船、飞机等器具方面,图的就是它结实。但是你是否知道,在各种外力的反复作用下,金属也可以产生疲劳,而且,一旦产生疲劳,就会因不能得到恢复而造成十分严重的后果。据统计,金属部件中有80%以上的损坏是由于疲劳而引起的。上面所说的就是人们日常生活中所遇到的金属疲劳的例子。     

做到“四个指定” 增设“三桩一牌”——中国石化东北油气分公司长输管道安全管理工作纪实

<正>中国石化东北油气分公司是中国石化在东北地区唯一从事石油天然气勘探开发的企业,管理3条天然气长输管线,全长300余公里,供气覆盖长春、吉林、四平等城市。一直以来,公司把管道安全生产放在突出位置,在制度上、考核上从严要求,通过GPS、电子监控等高科技手段,加强了对外输场站和管线巡护人员的管理,全面提高安全防范水平。近年来,没有发生长输管道破坏事件,公司上下形成了人人保安全的浓厚氛围。     

气象灾害预防执法存在的问题与应对措施

<正>雷电是大气中十分壮观的超长距离放电过程,通常伴随着强对流天气而发生。其强大的电流、炙热的高温、强烈的电磁辐射以及猛烈的冲击波等物理效应能够在瞬间产生巨大的破坏作用,造成人员伤亡或物体受损。根据全球雷电的卫星观测结果估计:全球每秒钟约有46次雷电发生,而我国每一分钟发生70余次雷电。鉴于雷击灾害范围广,对人类的生产生活危害又大,联合国有关部门已把它列为"最严重的十种自然灾害之一"。雷击除每年造成我国上千人伤亡外,还导致民用电器损坏,森林发生大火,建筑物、供配电系统、通信设备遭到破坏,仓储、炼油厂、油田等燃烧甚至爆炸……目前,国内有关监管部门已经把防雷减灾作为一项重要的议题来抓。白山市安监局与气象局在联合执法减灾方面做了有益尝试,取得了初步成效,但在执法中也发现诸多问题,亟待解决。     

2013全球地震活动及灾害

正2013年,全球地震活动频繁,7级以上强震频发,造成较大人员伤亡和财产损失。同时,我国地震活动也十分活跃,5级以上地震达50次,显著超过历史平均水平。2013年全球大震活动2013年共发生7.0级以上地震23次,高于1900年以来的年平均水平(18.3次,年),全球地震保持活跃态势,其中5月24日,在鄂霍次克海发生的8.2级地震,为2013年全球最大地震。