平均粒径和粗糙度对砂-玻纤网格布界面剪切特性

为了探究平均粒径和粗糙度对砂-玻纤网格布界面剪切特性的影响,开展了5种平均粒径砂(D₅₀)和4种粗糙接触面(R_a)的直剪试验。根据直剪试验结果得到平均粒径和粗糙度影响下抗剪强度-位移曲线、轴向位移-剪切位移曲线,并且通过示意图分析砂体的剪缩剪胀现象及抗剪强度的变化。结果表明：在砂剪切中,多为剪缩现象,随着D₅₀的增加,抗剪强度增大,内摩擦角增大,黏聚力为0 kPa,当D₅₀大于0.54 mm时,抗剪强度增长较快;在砂-玻纤网格布界面剪切中,多为先剪胀后剪缩现象,随着D₅₀的增加,抗剪强度、黏聚力和内摩擦角均增大;随着R_a的增加,抗剪强度总体增大,黏聚力和内摩擦角均增大,当R_a大于0.16 mm时,抗剪强度增长缓慢;在砂-玻纤网格布界面剪切中,砂颗粒与格栅界面咬合,使得界面上不可移动的颗粒增多,剪切面范围增加,导致抗剪强度增大。该成果以期丰富砂-结构物界面剪切特性研究。     

基于SVM-LR模型的滑坡易发性评价——以临潼区为例

以临潼区作为研究区,在收集资料的基础上,选取12类影响因素作为评价因子,采用滑坡相对点密度分析滑坡点与评价因子的空间分布关系,通过Spearman对因子相关性进行分析,剔除地形起伏度因子;分别采用支持向量机模型(support vector machine,SVM)与逻辑回归模型(logistic regression,LR)对区内滑坡易发性进行评价,评价结果表明:SVM、LR模型的预测准确率分别为81. 8%、86. 4%。在此基础上,通过建立max{LSI(SVM)、LSI(LR)}函数,提出SVM-LR模型并用于研究区滑坡灾害易发性评价中。最后采用受试者特性曲线(receiver operate curve,ROC)对3种模型的预测精度进行检验与对比,检验结果表明:SVM-LR模型的成功率与预测率均高于SVM、LR模型,在极高易发区—高易发区内,滑坡灾害点所占百分率提高了2. 8%。研究结果可以为滑坡易发性评价提供一种新的思路。     

西安市临潼区骊山街道办地质环境承载力动态评价

地质环境承载力是衡量人类活动与地质环境是否协调的标准之一。开展地质环境承载力评价,调节人类活动强度,是实现区域经济可持续发展的关键。基于地理信息系统技术,量化综合评价模型,分析评价西安市临潼区骊山镇1980年、1990年、2000年、2010年和2015年地质环境承载力,并利用相等间隔法将承载力等级划分为好、较好、中、较差、差五个等级,进而获得各评价时间地质环境承载力分区图。经对比分析,在评价时间内研究区中北部冲洪积平原承载力指数平均下降率为5.63%;南部基岩山区承载力指数平均下降率为5.19%。研究成果可为研究区发展规划提供参考依据,以达到充分利用土地资源、调控地质环境变化趋势、减小危害的目的。     

黄土山区建设机场的灾害问题及防治途径初探

黄土山区粱峁顶部修建机场或许成为未来的黄土地区经济发展的热点。分析吕梁机场建设中存在及可能诱发的地质灾害类型及特征,提出了黄土丘陵区机场建设应遵循"预防优先、防治结合、综合治理、考虑环境美化"的防治原则,并针对各类地质灾害,探讨了相应的防治途径,以期为黄土山区类似工程建设提供参考。     

超细粉煤灰吸附亚甲基蓝的机理研究

以西安西郊热电厂粉煤灰(XFA),西安灞桥热电厂粉煤灰(BFA)和陕西渭河电厂粉煤灰(WFA)为原料,球磨后经旋风分级再用布袋收集逸出物分别得到超细粉煤灰XUFA、BUFA和WUFA。研究了超细粉煤灰对亚甲基蓝的吸附动力学、热力学以及pH值对吸附的影响。结果表明,超细粉煤灰对亚甲基蓝的吸附性能明显好于原粉煤灰。超细粉煤灰对亚甲基蓝的吸附性能按顺序为WUFA>XUFA>BUFA。粉煤灰颗粒粒度、比表面积和活性组分(SiO2 Al2O3)含量是影响粉煤灰吸附性能的主要因素。WUFA对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir吸附等温式,而XUFA和BUFA对亚甲基蓝的吸附符合Freundlich吸附等温式。超细粉煤灰对亚甲基蓝的吸附均符合二级吸附动力学模型,吸附过程由颗粒内扩散过程控制。当溶液pH由2增加到8时,超细粉煤灰吸附量增加,后随pH值增加,吸附量略有下降。     

黄土窑洞“人文层”基本特征

人类正在使用的黄土窑洞通常较废弃窑洞更加稳定,为揭示这一现象的机理,提出黄土窑洞“人文层”的概念,并借助室内土工试验系统测试在用窑洞洞壁一定厚度范围内土体物理力学性质,以期揭示黄土窑洞“人文层”的一般特征。主要试验结果包括：探洞揭露范围内,洞壁黄土含水率介于3.32%~7.24%;天然密度介于1.33~1.55 g/cm3;干密度介于1.24~1.48 g/cm3;100 kPa压力下剪切强度介于78.00~157.61 kPa。分析可得四点结论：（1）黄土窑洞“人文层”客观存在,在其厚度内,土体含水率、天然密度和干密度变幅很小;（2）“人文层”厚度可以通过窑洞洞壁土体含水率、天然密度、干密度和剪切强度变化曲线拐点确定。试验黄土窑洞“人文层”厚度51~61 cm;（3）“人文层”黄土具有干燥、致密和高强度的宏观特征,有利于窑洞整体稳定;（4）微观上“人文层”黄土土粒多以团块形式存在,接触方式以镶嵌接触为主,空隙面积和数量极小且多为点线状。     

黄土斜(边)坡表层冻结效应及其稳定响应

中国黄土分布于季节性冻土区,年复一年的冻融作用对具有特殊结构黄土斜(边)坡的稳定性有很大影响,促发了大量黄土斜(边)坡灾害,制约着地区经济发展。深入研究冻融作用机理,对减轻黄土斜(边)坡灾害有重要的理论和现实意义。针对黄土斜(边)坡灾害及冻融作用特点,利用表层冻结温度场数值模拟、冻结前后地下水聚集模型分析及实例验证分析等方法、手段,揭示边坡表层土体冻结过程、坡体内地下水集聚过程,探讨黄土斜(边)坡表层冻结效应及其稳定响应。结果是: (1)表层冻结作用由表及里进行,大约在冻结3个月后达到当地最大冻深; (2)以简化的地下水聚集模型分析,推导得到坡体内地下水浸润线方程; (3)冻结滞水作用可使黄土斜(边)坡稳定性降低约25%。     

泥石流空间预判技术

提出了泥石流空间预判技术的概念.基于地质资料和遥感资料分析,以地质构造控制论和环境因素控制论为理论核心,运用多因素叠加预判法,在不考虑勘探手段的情况下,筛选与泥石流活动关系密切的相关因素作为评价因子,确定预判的范围和精度,建立Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三级泥石流空间预判模型.其中:Ⅰ,Ⅱ级预判以地质构造控制论为理论基础,适用于大范围评估;Ⅲ级预判以环境因素控制论为理论基础,适用于小范围评估.三级评估的结果均可分为5个等级.     

浅析地质科学中的创新思维

科学发展和社会进步离不开创新,而创新的前提是培养创新思维.结合地质科学的特点,深刻揭示地质科学创新思维的内涵,分析地质科学中创新思维的一般特征,探讨创新思维在地质科学发展中的作用,提出正确创新思维的途径,对促进地质科学的发展具有十分重要的意义.