三峡库区典型塌岸模式研究

三峡库区塌岸地质条件调查结果表明,不同的岸坡结构,蓄水后库岸的变形破坏形式—塌岸模式,往往差别较大。本文根据现场调查成果,结合室内分析,总结归纳出三峡库区几种典型的塌岸模式,即冲蚀磨蚀型、坍塌型、崩塌(落)型、、滑移型和流土型。在此基础上,对不同塌岸模式的发展演进过程、发育分布特征,以及塌岸与岸坡岩土结构、地形地貌等的关系进行了深入系统地研究,提出了三峡库区典型塌岸发育的一般地质条件。     

库岸再造对雅泸高速公路岗子上隧道进口岸坡的影响

雅泸高速公路青杠咀特大桥泸沽岸桥台与岗子上隧道进口衔接段位于大渡河右岸上部冰积扇上,由于瀑布沟水电站的蓄水将使岸坡前缘约1/4部分没于水下。对整个岸坡影响较大的岩土体主要是由上-中更新统冰积、冰水沉积层组成的冰水堆积物,这类岩土体在水的作用下,其物理力学性质和强度将会发生显著变化,弱化工程性状,从而影响岸坡的稳定性及桥台布置。可以预见,对岸坡起主要影响作用的外部条件就是水的作用,库岸再造将是影响岸坡稳定性的控制性因素。本文以岗子上隧道进口岸坡为研究对象,通过对岸坡工程地质条件、岩土体结构及物理力学特性、岸坡影响因素的分析,深入研究了瀑布沟电站水库蓄水后引起的库岸再造对岸坡稳定性的影响。并采用卡丘金法、两段法(多段法)、极限平衡分析法对库岸再造影响宽度进行预测。3种方法的预测结果表明:瀑布沟电站蓄水后该段岸坡各个不同部位均会产生不同程度的塌岸破坏。根据该库岸岸坡的结构特点和3种方法的适用条件,提出对库岸岸坡不同梯段需要采用不同的预测方法综合预测,即对于水下岸坡可按两段法预测,而对于水上岸坡可综合考虑卡丘金法和极限平衡法的计算结果。对于类似库岸岸坡的稳定性分析具有一定的指导意义。     

三峡库区塌岸的物理模拟研究

三峡水库正常蓄水以后,涉水岸坡岩土体内部的地下水动力场和应力场都将发生较大的改变,再加上库水位变动、风浪侵蚀以及暴雨等外部营力作用,岸坡稳定性将发生显著变化,并可能导致塌岸的发生。为了研究三峡水库的塌岸模式和成因机理,本文在查明三峡库区塌岸工程地质条件的基础上,采用物理模拟手段,利用正交设计原理,分析研究了塌岸模式及塌岸宽度与岸坡坡角、水位、降雨强度、土质及波浪等影响因素的关系和敏感程度。     

小湾水电站坝址区低高程岸坡表生改造特征及机制研究

摘要：小湾水电站坝基、水垫塘边坡及低高程排水洞系统广泛地揭示了低高程岸坡的地质特征。基于现场调查和二维弹塑性有限元分析,深化认识了低高程岸坡表生改造特征：（1）它是在建造和构造改造的基础上进行的：原构造缓倾角节理扩展、错动;陡倾角节理扩展、产状改变以及错动;新生了大量中缓倾角裂隙;表生改造程度向坡内减弱。（2）建立了低高程岸坡表生改造缓裂生成机制模型,分析了其生成过程。（3）在二维弹塑性有限元分析中,基于拉破坏区分布、剪应变和点安全度等指标,分析了低高程岸坡卸荷松弛范围,其中谷底表生改造明显影响深度为6~9m。     

四川泸定磨西台地第四纪冰水台地边坡地质灾害易发性研究

河流冲刷对第四纪软弱地层岸坡的地质灾害起到控制性作用。本文以磨西台地冰水堆积物岸坡为例,充分考虑河流与岸坡地质灾害之间的内在联系,基于对实测地质灾害的分析结果,采用Logistic监督分类方法,评价各环境因子（尤其是河流冲蚀特性因子）在河流岸坡稳定性评价中的作用,进而采用高相关的环境因子进行地质灾害易发性预测。研究表明,河流弯曲度、河流流量、岸坡坡度、河床宽度、岸坡宽度与地质灾害的发育相关性强,采用这些参数和Logistic模型预测的地质灾害易发性能很好的反映现状和未来地质灾害的发育特点,进而提出了磨西台地岸坡地质灾害防治的初步建议。     

三峡库区滑坡的时空分布特征与成因探讨

三峡库区地质灾害频繁发生,地质历史上大型滑坡广泛发育。近年库区滑坡灾害有逐年增加趋势。这些滑坡形成的堆积体成因复杂,不能单纯从传统的外动力或内动力作用来解释,给库区灾害的防治工程带来了很大困难。三峡库区大型古滑坡主要沿长江干流和支流的深切河谷两岸分布,与河流发育演化史密切相关。15万年以来,长江三峡地区经历了新构造期以来抬升速率最快的一次构造幕,山原期夷平面上升了100m,河流强烈下切,形成高陡岸坡,卸荷效应显著;同时,该时期三峡地区的气候受到青藏高原环境变化的影响,在间冰期可能存在相似的暖湿古气候环境,降水极为丰富。三峡库区的大型古滑坡在新构造快速抬升时期广泛发育,并且与暖湿多雨期相对应,表明库区滑坡的发育演化是新构造运动和气候变化内外动力耦合作用的结果。     

瀑布沟水电站库首右岸深部裂缝成因分析

水电工程常常建在高山峡谷地带,其天然岸坡通常由坡面向内有一个强卸荷带和弱卸荷带以及相应的强风化和弱风化带,内侧则为完整新鲜的岩石。对涉及的工程岸坡在正常卸荷带以内发育的一系列张性破裂或破裂带,称之为“深拉裂缝”。瀑布沟水电站库首右岸存在两个拉裂变形体,通过对其岸坡深部拉裂缝空间发育分布、变形特征的考察,综合分析造成深部裂缝发育规律与变形特征的因素。在此基础上提出,库首右岸深部拉裂缝是岸坡快速卸荷条件下浅表生改造的产物,其形成时期相当于河谷由宽谷深切为峡谷这一转换时期。     

正交数值网格的生成及平面二维流场的数值模拟

提出了一种边界正交曲线网格的生成方法。在内域,求解拉普拉斯方程组生成二维正交曲线网格;在计算域边界,提出了正交曲线网格边界正交化处理的分段拉格朗日插值边界滑动法,并对控制方程N-S方程进行曲线坐标变换,使用SIMPLEC算法求解曲线坐标下的k-ε双方程湍流模型。文中以长江重庆九龙坡弯道河段正态模型为资料进行验证,计算了流场,数值模拟结果与实测结果吻合较好。     

船台滑道下含软弱层岸坡的空间稳定分析

芜湖江东船厂新建船台滑道位于有较厚软弱土层的岸坡上。本文采用三维有限元和刚体极限平衡理论结合的方法分析岸坡稳定, 对不同潜在滑动面进行探索, 求解最小安全系数及相应滑动面位置。分析结果已在施工实践中得到证实。     

金沙江中游滑坡堵江事件及古滑坡体稳定性分析

金沙江中游某拟定水电站坝址区下游发育一段非基质结构岸坡,岸坡覆盖层厚度巨大,物质组分均由白云质灰岩构成,其结构密实,表部胶结良好,形成呈似角砾状堆积体结构特征。对这套堆积体物质结构特征进行了研究,确定为平推式滑坡的成因模式。该滑坡造成了金沙江中游一次大规模的堵江事件,采样进行¹⁴C测年分析,结果显示滑坡发生时代约为19,000a前。对该岸坡段调查分析表明,该古滑坡堆积体结构长期处于稳定状态,现今并无变形复活迹象,其整体不存在失稳条件。     

长江堤防工程地质信息处理模型及技术方法

长江中下游的主要防洪工程是长江干堤 ,长江堤防线路长、工程浩大、堤基工程地质水文地质条件复杂 ,涉及大量的已有地质数据和资料。今后在整治加固堤防的工程地质勘察工作中 ,还需随时进行数据的收集、存储、检索、分析、统计和维护 ,随时调用这些数据进行综合处理、编制报告和图件 ;在防汛期间可以针对堤防险工险段的险情 ,随时查询和调用有关的资料、数据或者图件 ,提供采取抢险措施决策的地质依据。这既提高了地质数据的利用价值和利用率 ,又保证了信息的准确性、完整性和共享性。因此 ,建立合理的长江堤防工程地质信息处理模型及其成熟的技术方法具有重要的意义。     

三峡库区白衣庵滑坡地质研究

白衣庵滑坡是一个由古滑坡、老滑坡和新滑坡组成的滑坡群,是川、峡二江在奉节东西贯通形成统一的长江后,三叠系巴东组(T2b)地层在江水强烈下切侵蚀事件的持续作用下导致江岸斜坡逐渐卸荷、倾倒、崩塌和表层滑坡等多期作用形成的古崩滑体。     

分流河道淤积与洞庭湖萎缩对长江洪灾的影响

1998年长江流域的特大洪水灾害表明，目前长江流域防洪体系在面临特大洪水时仍然显得比较脆弱．以长江中下游荆江洞庭湖地区为背景，运用有限体积计算方法建立了一维河道和二维湖泊交错的复杂水系洪水演进数值模型，细致分析了由于分流河道淤积以及洞庭湖萎缩对长江洪灾的影响．得出长江分流河道和洞庭湖由于泥沙淤积产生的萎缩将造成长江干流河道洪水期间水位抬升，从而加重长江的洪水灾害．其结论可为长江中下游地区的洪水治理提出建设性意见．     

The dispersal processes within the tide‐modulated Changjiang River plume,China

The dispersal processes of the tide‐modulated Changjiang River plume, China, are studied by using a three‐dimensional hydrodynamical module of the COHERENS (A COupled Hydrodynamical–Ecological model for REgional and Shelf Seas). The model is driven by the river discharge and the M₂ tidal constituent. Modelled results show: (1) the fresh water, which forms the Changjiang River plume expanding southeastwards, is discharged mostly into the North Channel, the North Passage, and the South Passage; (2) the larger horizontal gradient outside the North Channel and the North Passage forms a strong plume front; (3) the Changjiang River plume is homogeneous vertically, and dispersing gradually within the computational domain, with an averaged propagating rate of 3.38 km/day, while the plume front is surface‐to‐bottom type, and trapped between ?10 and ?18m isobaths; and (4) both the plume length and the plume front intensity vary periodically. The maximum plume length occurs about 2 h after low slack water and the minimum plume length during high slack water. The maximum plume front intensity occurs during high slack water and the minimum plume front intensity during low slack water. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

A vertically moving grid finite‐element modelling of tidal flow in the Changjiang Estuary,China

An estuarine two‐dimensional vertical finite‐element model of tidal flow has been established by laterally integrating Navier–Stokes equation. To this end, a moving grid finite‐element method has been used. An arbitrarily shaped quadrilateral element has been selected. This model has been validated by using field data from two monitoring stations at the North Passage of the Changjiang Estuary. Using this numerical model, two types of modelled results were obtained: (1) vertical distributions of tidal current velocities at the North Passage of the Changjiang Estuary; (2) longitudinal distributions of tidal current velocities at maximum flood tide, at high slack water, at maximum ebb tide and at low slack water tide at the North Passage of the Changjiang Estuary. The conclusion is that the model provides a reasonable agreement with observed data. Copyright © 2003 John Wiley & Sons, Ltd.     

FLOOD ROUTING MODELS IN CONFLUENT AND DIVIDING CHANNELS

By introducing a water depth connecting formula, the hydraulic equations in the dividing channel system were coupled and the relation of discharge distribution between the branches of the dividing channels can be yielded. In this manner, a numerical model for the confluent channels was established to study the variation of backwater effects with the parameters in the channel junction. The meeting of flood peaks in the mainstream and tributary can be analyzed with this model. The flood peak meeting is found to be a major factor for the extremely high water level in the mainstream during the 1998 Yangtze River flood. Subsequently the variations of discharge distribution and water level with channel parameters between each branch in this system were studied as well. As a result, flood evolution caused by Jingjiang River shortcut and sediment deposition in the entrance of dividing channels of the Yangtze River may be qualitatively elucidated. It is suggested to be an effective measure for flood mitigation to enhance regulation capability of reservoirs available upstream of the tributaries and harness branch entrance channels.     

黄河下游拟建堤防截渗墙的工程地质问题分析

根据黄河下游堤防区的工程地质勘察资料 ,分析和阐述了堤防区拟建截渗墙段的工程地质条件 ,针对堤基土渗透变形破坏、堤基土液化、不均匀沉陷、大堤隐患等主要工程地质问题进行了专门研究 ,并提出了有意义的处理措施 ,对黄河下游堤防工程的实施具有重要的实际意义。     

某尾矿坝暴雨蓄洪溃塌原因分析与综合治理措施

为分析某尾矿坝局部溃决机理和对其进行综合治理,从尾矿颗粒组成及 其物理力学指标、尾矿砂沉积分布特征、调洪引起的坝体渗流条件与浸润线变化以及排水设 施等方面进行了分析,同时进行了相应的滑动稳定性计算. 根据非饱和土理论,认为降雨使 上部子坝非饱和尾亚砂土含水量增加,基质吸力降低导致其抗剪强度下降,水位、浸润线位 置上升、排水措施和加筋不足等是其局部失稳的原因,并对该尾矿坝局部溃决的综合治理措 施提出了若干建议.     

黄河下游堤防地质险段研究

由地质作用影响形成的易出险堤段称为地质险段 ,主要包括活断层作用影响形成的堤基易渗漏段、强地震高发区段和地基稳定性差段等。构造节点是识别地质险段的重要的河流地貌标志之一。根据成因 ,本文将黄河下游的地质险段分为三类 ,即新构造险段、沉降险段、断裂复活险段。针对黄河下游堤防地质特征 ,圈定出东坝头、大刘屯—董口黄河南岸和路那里—十里堡黄河南岸地质险段 ,提出了治理的有关措施     

黄河大堤历史口门的工程地质勘察方法研究

通过总结黄河堤防工程地质勘察的经验 ,就黄河大堤历史口门的工程地质勘察方法问题进行了系统的研究 ,针对历史口门工程地质勘察所需解决的三大问题 ,提出了有效的勘察方法 ,以更好地为堤防工程地质勘察方案的科学决策服务。