泥石流区桥墩损毁机制与控制研究

为了保证安全,泥石流多发区的道路常采用桥梁的方式通过。位于泥石流区的桥梁的桥墩在泥石流暴发时受到泥石流的冲击,常会造成不同程度的损毁。泥石流冲击力是泥石流区桥墩受到的主要荷载,目前在计算泥石流冲击力时一般将其视为均质体,但是泥石流为固液两相流体,因此得到的计算结果误差较大。为了提高精确度,本文对泥石流冲击力计算公式进行了修正,先分别运用动力学中的弹性碰撞理论和牛顿第二定律对泥石流固相和液相的冲击力进行计算,然后将其进行叠加,得到总的泥石流冲击力。泥石流区桥墩破坏的模式主要有冲击破坏、倾覆破坏和滑动破坏3种形式。为了减小泥石流对桥墩的破坏能,可在桥墩受到泥石流冲击的部位设置消能层,通过算例发现,设置消能层后冲击力减小了26.94%。     

汶川县映秀镇红椿沟特大型泥石流形成机制及堵江机理研究

2010年8月14日,汶川县映秀镇红椿沟因连日强降雨,发生灾害性特大泥石流,完全中断都汶公路的交通,并冲入岷江形成堰塞体,致使河水改道,冲进映秀新区使数十幢房屋成为孤岛,严重危胁到灾后重建的胜利成果。研究红椿沟泥石流的基本特征、变形破坏机制、类型规模及防治对策,对防治高地震烈度泥石流灾害、确保灾后重建成果具有重要意义。以红椿沟特大型泥石流为例,在研究地质灾害形成的地质背景及条件、基本特征的基础上,分析了泥石流的形成机理及断路堵江的具体原因,预测了泥石流发展的趋势,对重要物源点进行了稳定性分析,提出了红椿沟泥石流的形成及堵江除丰富的震后松散物源、强降雨外,还与其独特的地形地貌密切相关。研究表明,红椿沟特大泥石流是从其上游甘溪铺支沟开始启动、汇集溃决,随后带动主沟物源冲入岷江,与岷江上游烧房沟泥石流冲入江中物质在江中汇集,形成堵江。红椿沟内物源丰富,必须加强防治,防止泥石流的再次危害。     

高家沟泥石流和深溪沟泥石流灾害特征

汶川地震之后,泥石流成为灾区最为严重的灾害类型之一,直接影响到灾后重建和灾区人民的生命财产安全.对汶川地震灾区7月初群发性泥石流进行野外考察,重点分析了高家沟和深溪沟两条泥石流的成因和特征.高家沟为由滑坡崩塌体引起的土力类粘性泥石流,容重约为2.07g/cm3,总量超过30万m3,分三次间歇性汇入主河,并堵断1/2河道,迫使岷江持续冲刷对岸路基,损毁213国道长达400m;深溪沟为山洪冲刷河道引起的水力类稀性泥石流,容重约在1.44～1.58 g/cm3之间,流量约在160～180 m3/s之间.对不同的泥石流沟应采用不同的防灾减灾措施,可有效降低泥石流灾害对人民生命财产的威胁.     

三维离散单元法在泥石流堆积研究中的应用

泥石流在河道汇流部的堆积会引起主河道河床和水流的改变。为了研究泥石流的堆积与输移规律，在对传统离散单元法(DEM)进行分析的基础上，提出了适用于计算泥石流运动的三维离散单元模型，并应用该模型计算了主河在无水(或弱水流)条件下，泥石流的堆积过程与堆积扇形态。在此基础上，提出了泥石流(采用离散单元法)与主河水流(用流体力学方法)交替计算的耦合模型，模型重点考虑了堆积体与水流交界面单元格中泥沙的沉积与输移，并按单元格中的流动状态和泥沙浓度来确定泥沙的沉积与输移。运用改进后的模型计算了无水和有水流作用下的两种堆积过程，其堆积体的纵向坡面变化、堆积扇的几何形态、泥沙浓度分布等，均得到了较详细的刻画。     

DEVELOPING TREND ANALYSIS AND FORECAST OF DEBRIS FLOW ACTIVITIES IN THE THREE-GORGE RESERVOIR AREA

TheThree GorgeReservoirisatypicalrivervalley typereservoir,whoseplanefigureislikeafunnelandthetrunkstreamis 6 90km long.TheareaontheeastofFengjieistheworldfamousThree Gorgearea,whichismainlycomposedofmountainousregions.Thepopulationdensityisnotveryhighexceptinsomecities/towns,andthepeoplelivedispersivelyinthemountainareas.Thelandformsbelongtotheerosion,corrosionanddenudationtypesofthewestHubeiProvince.OnthewestofFengjieisahillylandlyingintheeastofSichuanBasin.Thetopographyand geologicenvi…     

三峡库区泥石流活动发展趋势的分析预测

三峡水库135m高程蓄水将近，库区泥石流活动对城、镇、移民新村的安全问题备受政府关注。2009年水库175m水位蓄水后，泥石流活动的发展趋势如何?对三峡库区蓄水前、后泥石流环境的变化特点，特别是蓄水后库岸再造过程对泥石流活动的影响，库区工程建设中人类不合理活动可能形成的人为泥石流等因素作了较全面的分析，提出了库区泥石流活动发展趋势的11项预测结果和一点建议，供有关部门讨论和实施库区地质灾害防治规划参考。     

西攀高速公路沿线的泥石流

介绍了西(昌)攀(枝花)高速公路沿线的环境背景。通过调查,认识到沿线泥石流具有沟道密集、深切、沟床糙率大、周期性明显、小泥石流沟危害严重、二次搬运成灾、植被影响严重等特点。分析了西攀高速公路面临的四种潜在威胁。指出了沿线泥石流沟治理应采取的措施以及今后应特别注意的一些问题。     

建筑垃圾作水泥混合材的试验研究

建筑垃圾排放量巨大 ,既污染环境 ,又浪费资源 ,其综合利用已得到重视。作者进行了用建筑垃圾中无机渣作为水泥混合材的试验研究。结果表明 ,粉磨后的无机渣掺入到细磨的P·Ⅰ型硅酸盐水泥中 ,水泥比表面积为 4 32 2m2 /kg时 ,掺入 2 0 %无机渣的水泥胶砂抗压强度可达 5 4 1MPa ,且凝结时间、安定性等指标均达国家标准。     

1999年6月16日大咕噜沟泥石流

通过对岷江大咕噜沟 1999 0 6 16泥石流的数次现场考察与观测 ,首先叙述了本次泥石流的活动及其危害情况 ,描述了泥石流的形成条件 ,指出了泥石流发生的原因 ,认为本次泥石流是由于大咕噜沟流域内物质的含水量较高 ,在连续暴雨的条件下其含水量将会超饱和 ,引起二岔沟以上南支右岸海拔 3750m处的沟岸滑 ,进而产生泥石流的。然后对流沟沟床演变以及单侧支流入汇的影响进行了分析 ,认为大咕噜沟主沟呈串珠状沟道 ,平面上宽窄相间 ,纵剖面为深潭—跌水形式 ,跌坎的形成通常有以下三种情况 :一种是沟床本身为岩石或含有岩石 ,一种是两岸崩塌或滑坡而残留的粗大堆积物形成 ,一种是支流的冲出物或堆积扇形成。另外 ,同岸支沟的存在使主河逼近对岸 ,在岩坡稳定性较差的条件下 ,使对岸产生相当规模的崩塌或滑坡。最后 ,提出防治泥石流灾害的建议。     

模型试验研究碎石土斜坡优先流机理

通过自制的试验装置,模拟天然降雨过程,研究碎石土斜坡优先流的形成机理以及优先流对碎石土斜坡地下径流的影响,为揭示降雨诱发碎石土斜坡变形破坏机理提供理论依据和数据支撑。研究了颗粒组成结构、降雨历程、地下水、干缩、冻融交替等因素对碎石土斜坡优先流的影响,以及优先流对碎石土颗粒组成结构、碎石土斜坡地下径流的影响,揭示碎石土斜坡优先流的形成机理。通过染色示踪试验,揭示了碎石土斜坡优先流的形态和分布特征,为碎石土斜坡优先流的进一步量化研究提供依据。