关中城市群城市建设工程地质分区与适宜性评价研究——以西安灞桥南部地区为例

关中盆地地质环境条件复杂,在城市建设及新型城镇化过程中,以往的城市周边工程地质研究程度严重制约了城市的可持续发展,因此开展城市周边工程地质分区与评价研究已成为当前新型城镇化发展工作中的关键环节。以西安灞桥南部地区为例,在已有地貌和岩土体类型划分的基础上,并根据湿陷量计算值将研究区划分为非湿陷区,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级湿陷区,在此基础上进行了工程地质分区与评价。综合考虑地形地貌、工程地质、水文地质及存在的主要环境地质问题,采用多因子分级加权指数和法的定量评价方法,开展了研究区建设工程适宜性分区评价。研究成果可为中国范围内相似地质条件下的工程建设规划和设计提供指导和借鉴。     

平面滑动型岩质边坡稳定性极限分析上限法

在极限分析理论框架体系的基础上,提出了平面滑动型岩质边坡极限分析上限法。该方法按照外力所做的功率等于内力所消耗的功率,即滑体处于极限状态时两功率相等的条件——虚功率方程,综合考虑作用在岩质边坡上的后缘裂缝静水压力、沿滑面扬压力、重力、水平地震作用力、锚固力等外力,按照强度折减法,推导得出了岩质边坡稳定性评价的极限分析上限解。锦屏一级水电站右岸泄洪洞引渠内侧工程边坡属于典型的多级台阶状岩质高边坡,该边坡岩体结构为层状结构,变形破坏模式为平面滑动。对引渠内侧岩质边坡稳定性分析结果表明,极限分析上限法对平面滑动型岩质边坡有较好的适用性。     

基于风险理念的黄土滑坡调查与编图研究

滑坡风险管理在国外已成为缓减地质灾害损失的重要手段,我国(香港地区除外)在滑坡风险管理方面起步较晚,尚处于探索阶段,目前正在开展的地质灾害详细调查项目尚没有很好地采用国际上流行的风险管理的理念和技术方法。本文以国土资源大调查部署实施的延安市宝塔区地质灾害详细调查示范项目为例,借鉴国际滑坡和工程边坡联合技术委员会制订的《土地利用规划滑坡易发性、危险性、风险区划指南》^[1] 及相关最新文献^[2~7],剖析了《滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范》和地质灾害详细调查项目实施中存在的问题及其与风险管理之间的差距。认为我国目前开展的地质灾害详细调查总体上属于中比例尺,还没有达到详细比例尺; 调查精度包括了高精度、中精度和低精度3种精度层次。提出了基于GIS、DEM、RS、地面调查等技术方法的黄土滑坡调查与编图的工作思路和技术路线。从1 :5万滑坡调查与风险编图、1 :1万滑坡调查与风险编图、村镇及重要基础设施滑坡调查与风险评估、典型滑坡点风险调查与评估4个方面,总结了基于风险管理理念的延安市宝塔区黄土滑坡调查与风险编图实例,旨在为《滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范》的修编和地质灾害详细调查项目更好地实施提供借鉴。     

延安宝塔山景区滑坡地质灾害风险评估

机匣与叶片的相对转动是影响涡轮叶顶间隙流动的重要因素之一. 对LISA 1.5级轴流涡轮间隙内部流动的数值计算结果表明：叶片转动对涡轮间隙流动有阻塞作用. 叶片静止时,由于阻塞作用消失,导致间隙入口速度增大,间隙流量增加,并且通过间隙的 流体全部卷起形成间隙涡. 同时在叶片顶部吸力面侧前缘、中部各形成一个间隙涡,使得间 隙流动损失增加. 而且转速下降会加剧动叶出口截面气流过偏/偏转不足现象. 同时叶片静止 时,间隙前部各个弦长截面内静压自间隙入口开始一直呈增加趋势,直到叶片尾缘附近截面, 间隙截面内静压才逐渐稳定.     

论新型城镇化中的城市地质工作

新型城镇化建设对经济区和城市地质工作提出了更新更高的要求,在分析经济区和城市地质工作面临的理论与技术方法更新、研究目标外延和思维方式转变等问题的基础上,以关中城市群城市地质调查工作为例,阐述了城市地质学及城市地质工作的内涵和定位,明确了主要调查任务与研究内容,提出了经济区和城市地质工作的基本思路和技术路线,并针对不同的调查对象和需要解决的问题及其严重程度,提出了相应的比例尺精度和勘查深度部署方案.     

基于改进电阻率层析成像技术的黄土斜坡水分入渗原位监测

基于传统的电阻率层析成像技术,通过对测量设备和供电方式进行改进,实现了设备应用于野外长期监测,具有无人值守、数据自动测量和远程传输的特点.依托自然资源部黄土地质灾害延安野外科学观测基地,选择典型黄土斜坡,应用该设备建立了集改进的电阻率层析成像和多种传感器为一体的监测网,原位获取了黄土斜坡电阻率与对应位置含水率的长期动态监测数据.结合室内试验与原位监测数据,建立了黄土电阻率与含水率的对应关系.将基于电阻率监测数据反演得到的含水率与基于传感器监测的含水率进行对比,发现二者吻合较好,说明应用改进的电阻率层析成像测量技术对黄土斜坡水分入渗过程进行监测具有可行性和应用前景.     

面向黄土地质灾害的优势流研究

在分析以往优势流研究方法和存在问题的基础上,对拓展优势流研究与应用领域、深化优势入渗机理以及定量刻画优势入渗规律进行了探讨.研究表明,黄土斜坡地带包气带按优势通道发育特征可概化为优势通道不明显的均匀介质、以大孔隙和裂隙为通道的优势介质、以落水洞、宽大裂隙为通道的灌入介质,将包气带水分运移入渗概化为均匀入渗、优势入渗和直接灌入,均匀入渗模式可用非饱和达西流刻画,优势入渗模式亟待理论突破和软件开发,直接灌入模式可分解为均匀入渗和优势入渗来刻画.     

面向县级国土空间规划的自然资源综合调查与双评价——以延安市延川县为例

围绕县级国土空间规划对自然资源与环境问题数据资料的获取与建库、资源环境承载力评价、国土空间开发适宜性评价、国土空间规划优化4个关键问题,以延安市延川县为研究区,提出了基于短板-边际-风险理论的资源环境承载力和基于负面清单的国土空间开发适宜性评价的理论与方法,并以土地斑块为评价单元,完成了延川县的双评价.结果显示:延川县不可接受超载区和容许超载区总面积分别为34.8、42.5 km2,分别占全县国土面积的2.14%、1.75%;水资源经济承载力已处于不可接受承载力状态;国土空间"限制、约束、影响"三级不适宜区总面积为1 262.55 km2,占全县国土空间的66.28%.依据调查和评价结果,对延川县现有"三区三线"及相关国土空间规划进行空间叠置分析、土地功能重新定位以及边界合并、调整与优化,形成了延川县新的"三区三线"边界和全类型国土空间的"一张蓝图",实现了空间上的"多规合一".