掃一掃
關注中圖網
官方微博
本類五星書更多>
-
>
公路車寶典(ZINN的公路車維修與保養秘籍)
-
>
晶體管電路設計(下)
-
>
基于個性化設計策略的智能交通系統關鍵技術
-
>
花樣百出:貴州少數民族圖案填色
-
>
山東教育出版社有限公司技術轉移與技術創新歷史叢書中國高等技術教育的蘇化(1949—1961)以北京地區為中心
-
>
鐵路機車概要.交流傳動內燃.電力機車
-
>
利維坦的道德困境:早期現代政治哲學的問題與脈絡
膨脹土岸坡堤壩滲透滑動檢測評估關鍵技術研究與實踐/長江設計文庫 版權信息
- ISBN：9787030719812
- 條形碼：9787030719812 ; 978-7-03-071981-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
膨脹土岸坡堤壩滲透滑動檢測評估關鍵技術研究與實踐/長江設計文庫 內容簡介
本書是在“十三五”國家重點研發計劃項目課題“膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動檢測識別與評估”研究成果的基礎上撰寫的。全書圍繞膨脹土地區岸坡和堤壩滑坡滲透滑動檢測識別與評估技術難題，對國內外膨脹土岸坡和堤壩滑動檢測識別與評估技術現狀進行分析、總結，對膨脹土工程結構特性、工程地質與地球物理特征，以及水體滲透滑動過程中土體地球物理性狀變化特征進行描述：詳細介紹膨脹土岸坡和堤壩滑坡滲透滑動追蹤的時間推移電法、時間推移地震探測技術與裝備方面的研究思路及研究成果，并介紹岸坡和堤壩水體滲透滑動災變分析方法與評估技術；結合典型膨脹土地區岸坡和堤壩工程中的應用示范效果分析對課題研究成果進行科學分析與總結。 本書可供水利水電、市政交通、地質災害防治等領域及高等院校、科研院所從事工程勘察、設計和運營管理的科研人員、教學人員、技術人員、研究生等參考。
膨脹土岸坡堤壩滲透滑動檢測評估關鍵技術研究與實踐/長江設計文庫 目錄
第1章 緒論 1
1.1 問題的提出 2
1.2 膨脹土岸坡失穩滑動識別評估技術研究現狀 2
1.2.1 膨脹土岸坡失穩滑動破壞機理 2
1.2.2 膨脹土岸坡和堤壩滑動檢測識別技術 5
1.2.3 膨脹土岸坡滲透滑動災變分析與評估技術 6
1.3 本書主要內容 7
第2章 膨脹土特性及工程地球物理特性 9
2.1 膨脹土分類與微觀結構 10
2.1.1 膨脹土基本定義 10
2.1.2 膨脹土分類方法 10
2.1.3 膨脹土的結構特征 13
2.2 膨脹土基本特性 15
2.2.1 膨脹土物質組成 15
2.2.2 膨脹土基本物理特性 18
2.2.3 膨脹土工程性質 20
2.3 膨脹土地球物理特征 32
2.3.1 膨脹土電導率 32
2.3.2 膨脹土的波速特性 35
2.3.3 膨脹土力學特性地球物理聲-電響應特征 36
第3章 時間推移地球物理探測理論及技術 45
3.1 時間推移地球物理探測發展概述 46
3.2 時間推移地球物理探測技術原理 47
3.2.1 基本原理 47
3.2.2 工作方法 48
3.2.3 數據處理 48
3.2.4 資料解釋 51
3.3 時間推移地球物理探測技術發展趨勢 53
3.3.1 面臨的主要問題 53
3.3.2 技術發展方向 53
第4章 岸坡和堤壩時間推移電法探測技術研究 55
4.1 直流電法概述 56
4.1.1 基本理論 56
4.1.2 常見探測方法 57
4.1.3 野外施工方法 62
4.1.4 資料處理與解釋 63
4.2 岸坡和堤壩時間推移電法探測原理與實現 66
4.2.1 岸坡和堤壩時間推移電法探測概述 66
4.2.2 時間推移電法探測工作布置 66
4.2.3 時間推移電法探測系統實現 67
4.3 岸坡和堤壩典型隱患時間推移電法正演數值模 69
4.3.1 正演方程的建立及單元分析 69
4.3.2 典型隱患電性參數變化響應特征研究 72
4.4 岸坡和堤壩時間推移電法探測系統研究 82
4.4.1 探測系統設計原則 82
4.4.2 探測系統參數研究 83
4.5 時間推移電法探測數據反演與解釋 93
4.5.1 電法數據反演基本理論 93
4.5.2 常見電法數據反演方法 94
4.5.3 時間推移電法數據反演方法 97
4.5.4 時間推移電法數據資料解釋 100
4.5.5 時間推移探測頻次與成果處置 100
第5章 時間推移電法探測儀器裝備研發 103
5.1 儀器裝備集成設計 104
5.1.1 儀器功能需求分析 104
5.1.2 儀器功能設計 104
5.1.3 裝備整體設計 105
5.1.4 儀器設備工作原理 106
5.2 主控采集系統設計 106
5.2.1 多通道高密度電法工作站 107
5.2.2 電極高密度轉換系統 108
5.2.3 分布式電纜和電極 110
5.3 在線監測系統設計 114
5.3.1 遠程監測控制器設計 114
5.3.2 云服務控制模塊設計 115
5.3.3 客戶端研發設計 116
5.4 電源供電系統方案設計 117
5.5 儀器裝備功能測試 119
5.5.1 堤防滲漏通道電法探測應用測試 119
5.5.2 大壩滲漏電法在線探測應用測試 121
第6章 岸坡和堤壩時間推移地震探測技術研究 125
6.1 地震勘探方法概述 126
6.1.1 地震勘探基本理論 126
6.1.2 地震數據采集技術及方法 135
6.1.3 地震勘探數據處理 142
6.1.4 地震勘探資料解釋 148
6.2 時間推移地震探測方法 152
6.2.1 時間推移地震探測基本原理 152
6.2.2 時間推移地震探測工作布置 152
6.2.3 時間推移地震探測系統設計基本原則 153
6.3 岸坡和堤壩典型隱患地震探測正演數值模擬 154
6.3.1 時間推移地震正演方程的建立及單元分析 154
6.3.2 典型隱患地球物理彈性參數變化響應特征 161
6.4 岸坡和堤壩時間推移地震探測系統研究 169
6.4.1 空間布線與數據采集原則 169
6.4.2 時間推移地震探測系統設計原則 170
6.5 時間推移地震探測數據處理與解釋 172
6.5.1 時間推移地震數據反演基本流程 172
6.5.2 常見時間推移地震數據反演方法 173
6.5.3 時間推移地震探測數據反演分析 175
6.5.4 時間推移地震探測數據資料解釋 179
第7章 岸坡和堤壩滲透滑動災變分析與評估技術 181
7.1 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動災變分析方法 182
7.1.1 復雜條件下滲透滑動演化過程中的動力學特性 182
7.1.2 復雜條件下滲透滑動災變的動力學影響因素 184
7.1.3 基于檢測數據的岸坡和堤壩滲透滑動災變分析方法 188
7.2 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動時效響應模型 189
7.2.1 復雜條件下滲透滑動動力響應模型 189
7.2.2 基于時間推移檢測的滲透滑動災變臨界判據 197
7.2.3 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動災變評估方法 199
7.3 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動災變快速評估技術 205
7.3.1 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動檢測動態數據庫 205
7.3.2 滲透滑動檢測的快速識別、自動分析與評估技術 205
7.3.3 滲透滑動快速分析評估信息系統開放式框架 206
第8章 工程應用研究與實踐 213
8.1 膨脹土岸坡水體滲透滑動時間推移電法探測試驗研究 214
8.1.1 工作概述 214
8.1.2 數值模擬分析 214
8.1.3 現場試驗 217
8.1.4 試驗總結 222
8.2 膨脹土岸坡水體滲透滑動時間推移地震探測評估研究 222
8.2.1 工作概述 222
8.2.2 現場試驗 223
8.2.3 試驗總結 227
8.3 堤壩灌漿修復效果評價時間推移電法檢測應用研究 228
8.3.1 工作概述 228
8.3.2 現場試驗 229
8.3.3 試驗總結 230
8.4 柔性防滲墻成墻效果評價時間推移電法檢測應用研究 231
8.4.1 工作概述 231
8.4.2 現場試驗 231
8.4.3 試驗總結 234
參考文獻 235
1.1 問題的提出 2
1.2 膨脹土岸坡失穩滑動識別評估技術研究現狀 2
1.2.1 膨脹土岸坡失穩滑動破壞機理 2
1.2.2 膨脹土岸坡和堤壩滑動檢測識別技術 5
1.2.3 膨脹土岸坡滲透滑動災變分析與評估技術 6
1.3 本書主要內容 7
第2章 膨脹土特性及工程地球物理特性 9
2.1 膨脹土分類與微觀結構 10
2.1.1 膨脹土基本定義 10
2.1.2 膨脹土分類方法 10
2.1.3 膨脹土的結構特征 13
2.2 膨脹土基本特性 15
2.2.1 膨脹土物質組成 15
2.2.2 膨脹土基本物理特性 18
2.2.3 膨脹土工程性質 20
2.3 膨脹土地球物理特征 32
2.3.1 膨脹土電導率 32
2.3.2 膨脹土的波速特性 35
2.3.3 膨脹土力學特性地球物理聲-電響應特征 36
第3章 時間推移地球物理探測理論及技術 45
3.1 時間推移地球物理探測發展概述 46
3.2 時間推移地球物理探測技術原理 47
3.2.1 基本原理 47
3.2.2 工作方法 48
3.2.3 數據處理 48
3.2.4 資料解釋 51
3.3 時間推移地球物理探測技術發展趨勢 53
3.3.1 面臨的主要問題 53
3.3.2 技術發展方向 53
第4章 岸坡和堤壩時間推移電法探測技術研究 55
4.1 直流電法概述 56
4.1.1 基本理論 56
4.1.2 常見探測方法 57
4.1.3 野外施工方法 62
4.1.4 資料處理與解釋 63
4.2 岸坡和堤壩時間推移電法探測原理與實現 66
4.2.1 岸坡和堤壩時間推移電法探測概述 66
4.2.2 時間推移電法探測工作布置 66
4.2.3 時間推移電法探測系統實現 67
4.3 岸坡和堤壩典型隱患時間推移電法正演數值模 69
4.3.1 正演方程的建立及單元分析 69
4.3.2 典型隱患電性參數變化響應特征研究 72
4.4 岸坡和堤壩時間推移電法探測系統研究 82
4.4.1 探測系統設計原則 82
4.4.2 探測系統參數研究 83
4.5 時間推移電法探測數據反演與解釋 93
4.5.1 電法數據反演基本理論 93
4.5.2 常見電法數據反演方法 94
4.5.3 時間推移電法數據反演方法 97
4.5.4 時間推移電法數據資料解釋 100
4.5.5 時間推移探測頻次與成果處置 100
第5章 時間推移電法探測儀器裝備研發 103
5.1 儀器裝備集成設計 104
5.1.1 儀器功能需求分析 104
5.1.2 儀器功能設計 104
5.1.3 裝備整體設計 105
5.1.4 儀器設備工作原理 106
5.2 主控采集系統設計 106
5.2.1 多通道高密度電法工作站 107
5.2.2 電極高密度轉換系統 108
5.2.3 分布式電纜和電極 110
5.3 在線監測系統設計 114
5.3.1 遠程監測控制器設計 114
5.3.2 云服務控制模塊設計 115
5.3.3 客戶端研發設計 116
5.4 電源供電系統方案設計 117
5.5 儀器裝備功能測試 119
5.5.1 堤防滲漏通道電法探測應用測試 119
5.5.2 大壩滲漏電法在線探測應用測試 121
第6章 岸坡和堤壩時間推移地震探測技術研究 125
6.1 地震勘探方法概述 126
6.1.1 地震勘探基本理論 126
6.1.2 地震數據采集技術及方法 135
6.1.3 地震勘探數據處理 142
6.1.4 地震勘探資料解釋 148
6.2 時間推移地震探測方法 152
6.2.1 時間推移地震探測基本原理 152
6.2.2 時間推移地震探測工作布置 152
6.2.3 時間推移地震探測系統設計基本原則 153
6.3 岸坡和堤壩典型隱患地震探測正演數值模擬 154
6.3.1 時間推移地震正演方程的建立及單元分析 154
6.3.2 典型隱患地球物理彈性參數變化響應特征 161
6.4 岸坡和堤壩時間推移地震探測系統研究 169
6.4.1 空間布線與數據采集原則 169
6.4.2 時間推移地震探測系統設計原則 170
6.5 時間推移地震探測數據處理與解釋 172
6.5.1 時間推移地震數據反演基本流程 172
6.5.2 常見時間推移地震數據反演方法 173
6.5.3 時間推移地震探測數據反演分析 175
6.5.4 時間推移地震探測數據資料解釋 179
第7章 岸坡和堤壩滲透滑動災變分析與評估技術 181
7.1 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動災變分析方法 182
7.1.1 復雜條件下滲透滑動演化過程中的動力學特性 182
7.1.2 復雜條件下滲透滑動災變的動力學影響因素 184
7.1.3 基于檢測數據的岸坡和堤壩滲透滑動災變分析方法 188
7.2 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動時效響應模型 189
7.2.1 復雜條件下滲透滑動動力響應模型 189
7.2.2 基于時間推移檢測的滲透滑動災變臨界判據 197
7.2.3 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動災變評估方法 199
7.3 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動災變快速評估技術 205
7.3.1 膨脹土岸坡和堤壩滲透滑動檢測動態數據庫 205
7.3.2 滲透滑動檢測的快速識別、自動分析與評估技術 205
7.3.3 滲透滑動快速分析評估信息系統開放式框架 206
第8章 工程應用研究與實踐 213
8.1 膨脹土岸坡水體滲透滑動時間推移電法探測試驗研究 214
8.1.1 工作概述 214
8.1.2 數值模擬分析 214
8.1.3 現場試驗 217
8.1.4 試驗總結 222
8.2 膨脹土岸坡水體滲透滑動時間推移地震探測評估研究 222
8.2.1 工作概述 222
8.2.2 現場試驗 223
8.2.3 試驗總結 227
8.3 堤壩灌漿修復效果評價時間推移電法檢測應用研究 228
8.3.1 工作概述 228
8.3.2 現場試驗 229
8.3.3 試驗總結 230
8.4 柔性防滲墻成墻效果評價時間推移電法檢測應用研究 231
8.4.1 工作概述 231
8.4.2 現場試驗 231
8.4.3 試驗總結 234
參考文獻 235
展開全部
膨脹土岸坡堤壩滲透滑動檢測評估關鍵技術研究與實踐/長江設計文庫 節選
**章緒論 1.1問題的提出 膨脹土是自然界中形成的一種多裂隙并具有顯著脹縮性質的土，黏粒成分主要由強親水性礦物蒙脫石與伊利石等組成。其吸水膨脹、失水收縮，并且有反復變形的性質，而且土體中雜亂分布的裂隙對岸坡、堤壩及渠道邊坡等有嚴重的破壞作用。膨脹土常給人類的工程活動帶來危害，并造成全球性的地質災害。 常規的膨脹土岸坡和堤壩失穩探測主要是依靠勘探手段查明土體地質缺陷與結構隱患來評估其穩定性，采用的方法主要有地質鉆探、人工巡查和地球物理探測等。其中：地質鉆探主要包括人工錐探與機械鉆探，此類方法成本高、效率低、隨機性強、代表性差，同時還具有破壞性；人工巡查主要靠人員實地眼觀耳聽查找隱患，效率低，對隱蔽缺陷通常難以察覺。上述兩類方法均難以滿足快速、準確、無損探測的要求。地球物理探測主要是通過物理探測手段，研究岸坡和堤壩物性結構特征，推斷隱患的規模、形態和空間賦存狀態，理論上來講，地球物理探測是快速、無損、有效的岸坡和堤壩滲透滑動檢測方法。 對于膨脹土岸坡與堤壩而言，內部水體滲透過程具有隱蔽、低可探性、持續性、多變性的特點。具體來說，由于堤壩土體不均勻，地震波速和電阻率偏低，在這種不均勻、低速、低阻背景下，探測裂縫、松散體和孔洞等目標體，不同于常規地球物理探測所適宜的條件。首先，低速、低阻介質嚴重阻礙了波場傳播，如果目標體達不到一定規模，準確探測目標體的位置和大小極其困難；其次，膨脹土岸坡、堤壩和目標體的物理屬性具有隨水位變化的多變性，在汛期尤為明顯，靠某一時刻的瞬態地球物理探測很難完全判斷目標體的位置。例如：低水位時，膨脹土干縮，呈現相對高阻；雨季或高水位時，隨著雨水的浸入，膨脹土吸水膨脹，其電阻率會降低，波阻抗也會出現變化。另外，現有的岸坡和堤壩滲透滑動探測大多只是獲取某一時刻的堤防靜態情況，由于缺乏非汛期探測數據的資料對比或者是多期資料的對比，很難查明水體滲透范圍和狀態，在探測速度、探測準確度上也難以滿足對險情及時預警的需求。 鑒于此，需要轉變以往以查找既有隱患為主要目的的探測思路，從單一時刻目標體的瞬態探測轉變為對目標體物理屬性變化過程的連續追蹤探測，科學地運用物探異常在不同時刻的物理屬性和范圍的變化，結合時效響應模型和評估方法，以達到檢測識別與評估預警的目的。 1.2膨脹土岸坡失穩滑動識別評估技術研究現狀 1.2.1膨脹土岸坡失穩滑動破壞機理 關于膨脹土地質災害的防治研究已近80年歷史，但該問題一直未能得到根本性解決，一直是世界性的技術難題。由于膨脹土的水敏性高，邊坡失穩時往往伴有降雨的發生，人們通常將膨脹土邊坡失穩機理歸結于土體強度的降低或衰減。膨脹土邊坡在降雨、干燥反復循環的情況下，土體產生裂縫，逐漸發展直至貫通，導致滑坡產生。研究膨脹土滑坡發生機理的目的是，通過對這一過程進行深入研究，以探索裂隙對膨脹土滑坡發生的影響。 分析膨脹土滑坡受降雨、日照形成的干濕循環的影響時，對于本書所研究的膨脹土滑坡機理而言，裂隙性是關鍵因素，脹縮性是膨脹土產生裂隙的內因，滑坡現象的發生是裂隙作用的結果，為深刻揭示膨脹土滑坡機理提供理論依據。 研究膨脹土滑坡發生機理以膨脹土在干濕循環條件下，裂隙發育對滑坡的影響為主要研究內容，深入研究裂隙發育與干濕循環程度、力學特性的關系，進而揭示膨脹土滑坡機理，為膨脹土岸坡和堤壩滑坡的預防與治理提供一定的參考。 康衛東等指出羅家梁的滑坡體以黃褐、棕黃、黃綠色黏土為主，有些以薄膜狀態附于裂隙表面；黏土中的主要成分是蒙脫石，因其性質特殊，加之各種來源水的相互作用，滑帶土體濕軟，力學強度發生變化，并且人類活動使得邊坡變形，邊坡變成了明顯的滑坡區域，且多級整體開裂，具備牽引式滑動、累積式破壞等特點。根據理論和數據，得出因為斜坡土體由強膨脹土夾層構成滑動面，其自身具有吸水膨脹、失水收縮的特性，當有水滲入或有人為因素打破平衡時，將會導致土體滑動的結論。 王璞[2]通過對膨脹土滑坡的空間構成特征與誘發因素等進行分析研究，進一步認識了勉縣膨脹土滑坡的發育特征，得出了膨脹土滑坡主要與江河沖擊構成有著直接關系的觀點，滑體的主要物質由膨脹土礦物構成，土體松散破碎，局部有空洞現象。勉縣膨脹土滑坡多發生在雨季，季節性很強，王璞[2]總結出了勉縣膨脹土滑坡的發育特征，這些特征和膨脹土的脹縮性與大氣影響深度有著密切關系。 吳睿莉[3]通過對膨脹土的物理性質、含水率差異和應力應變進行論述，發現膨脹土的應力應變穩定結構發生改變的原因有很多，如自身的特殊性質、外界荷載及含水率差異等。將膨脹土滑坡分為三個階段：外部環境風化弱變形階段、部分開裂變形階段、總體破壞滑動階段。為了更好地處理膨脹土邊坡穩定性這個難題，應通過實際地理位置勘察，綜合研究地形構造和人為因素的影響，從物理特性方面進行改造，如添加其他礦物含量和種類，從根本上優化其內在特性，從而達到對膨脹土滑坡有效治理的目的。 張國強等[4]主要采用Morgenstern-Price方法中的折線搜索方式，對膨脹土滑坡的發生形態和發生過程進行分析。在大氣作用下，膨脹土的內部裂隙發育不易被察覺，但工程中往往根據表面情況判定而忽略內部發展情況，故張國強等[4]指出，對裂隙發育情況進行分析時，可以利用網格搜索方法，得出*小安全系數的組合，建立膨脹土邊坡穩定分析計算模型，并根據滑坡實例，表明提出的膨脹土邊坡穩定分析模型是合理的。 張光鑫等[5]對沐川縣全域的滑坡進行實地調查，并選出該區域內63處堆積層滑坡進行深入研究，通過查閱相關資料，總結了這些滑坡的發育分布規律。利用ArcGIS軟件生成滑坡分布規律圖，并結合室內試驗，對提出的有關破壞機制的結論進行驗證。他們發現選擇研究的該區域的堆積層滑坡的坡度在15°～25°，降雨和地震作用影響*大，并利用數值模擬軟件模擬了降雨和地震的影響。 劉良志等[6]在膨脹土邊坡滑坡機理研究中，以實際公路工程中遇到的滑坡問題為出發點，闡述了滑坡現狀，以及已發生滑坡采取的處理方法。他們考慮工程所在地段的地質構造、大氣作用和地下水文等特點，又根據滑坡發生時的位置分布、抗滑樁剪切破壞的效果和滑體裂隙的發育情況，聯系相關文獻，確定了滑坡的發生規模，從而探討相應的工程穩定性設計問題。 馬馳[7]根據實地滑坡情況進行分析研究，并充分利用數值模擬手段，提出變形破壞機理。通過收集大量滑坡資料和文獻，對研究的堆積層-基巖接觸面滑坡特征進行總結，并以嵐皋縣祖師廟滑坡為實際試驗模擬案例，利用室內試驗和數值模擬的方式，根據相關實際資料、試驗數據結果，進行深入分析論證，得出結構面脆弱和雨水滲入是滑坡發生的關鍵因素的結論。 綜上所述，膨脹土岸坡失穩的現象是錯綜復雜的，有些在開挖過程中失穩，有些在運行過程中失穩，還有些在開挖數年，甚至數十年以后才逐漸發生滑動。目前，普遍認為岸坡失穩的主要原因是土層的抗剪強度隨時間而衰減，而這種抗剪強度的衰減主要是由膨脹土的水敏性和降雨等因素引起的。上述分析無疑有一定的道理，但有相當一部分邊坡，在滑坡后進行的反演分析中發現，實測土體強度遠遠高于反演分析強度，說明土體強度衰減并不是滑動發生的主要原因。胡波等[8]在深入研究膨脹土土體特性的基礎上，在河南省南陽市和新鄉市開展了大量膨脹土渠坡的現場試驗工作，同時在室內開展了大型常重力模型和離心模型的邊坡模型試驗研究。根據現場試驗和室內模型試驗研究成果，結合數值模擬等多種手段，理清了膨脹土岸坡的破壞形式，發現了膨脹土岸坡產生破壞不同于一般黏土岸坡的主要原因，首次明確提出了膨脹土岸坡的兩種破壞模式，即裂隙強度控制下的岸坡失穩和膨脹作用下的岸坡失穩。 裂隙強度控制下的岸坡失穩，主要是指對于常設坡比的岸坡，當非脹縮裂隙面傾向呈順坡向時，裂隙面成為潛在滑動面，由于裂隙面強度偏低，岸坡的下滑力超過抗滑力，岸坡發生整體失穩。并非所用的膨脹土岸坡都會發生裂隙強度控制下的岸坡失穩，產生這種失穩的必要條件是岸坡內存在非脹縮裂隙且裂隙傾向與邊坡傾向基本一致，其穩定性取決于坡高和坡比、非脹縮裂隙面占潛在滑動面的比例、外部作用大小。該失穩模式的安全性分析仍可采用極限平衡分析方法，與常規方法不同的是，需正確地模擬裂隙的空間分布，同時，裂隙面取裂隙面強度，其余土體取土塊強度。 膨脹作用下的岸坡失穩，是指膨脹土岸坡在降雨入滲等作用后，土中含水量增加，土體產生膨脹應變，岸坡中的受水區及周邊區域將發生應力重分布，岸坡中剪應力增加，導致土體破壞。對于膨脹作用下的岸坡失穩，膨脹變形在岸坡失穩中起主要作用，降雨等其他作用如同一般黏性土岸坡一樣也是并存的，如基質的吸力減小、強度降低、滲流力增加等。這正是對于坡度較緩的岸坡，一般黏性土岸坡保持穩定，膨脹土岸坡卻失穩的原因所在。 1.2.2膨脹土岸坡和堤壩滑動檢測識別技術 我國岸坡和堤壩探測研究始于20世紀70年代，1974年，山東省水利科學研究所采用電法進行堤防工程質量評估，率先在國內開展了堤壩隱患探測技術的應用與研究，并于1985年形成了一套電法綜合探測系統。90年代后，“堤防隱患探測技術研究”列入“九五”國家重點科技攻關計劃項目和水利部重大科技攻關項目。2000年9月，國家防汛抗旱總指揮部辦公室等單位在鄭州市召開“全國堤壩隱患及滲漏探測技術研討會”[9]，2000年“洪水特性與減災方法研究”列入國家自然科學基金委員會與水利部長江水利委員會重大資助項目，其中的課題“堤防破壞機理和安全評價”就包括了堤防隱患快速無損探測與評價方法。1999年3月、2000年8月國家防汛抗旱總指揮部辦公室先后在湖南省益陽市和北京市大興區組織了堤壩隱患探測方法及儀器現場測評工作。這些科研課題的研究極大地推動了我國堤壩隱患探測技術的發展。 國外在岸坡和堤壩滲透滑動探測技術方面的研究趨少，大型的科研機構或專門的實驗室較少，主要是因為西方國家對防洪減災工程建設的投資大，特別是堤壩建設大多采用混凝土結構，所以堤壩質量好、隱患少，水體滲透運移導致的隱患風險也較少。而在很多發展中國家，由于技術、資金匱乏，對堤壩滲透滑動探測技術尚未展開專項研究。總的來說，國外對堤壩隱患探測技術進行過系統研究的只有美國、日本、德國、瑞典和意大利等國家。美國陸軍工程兵團曾對密西西比河護坡隱患探測開展過系統研究，意大利、日本采用彈性波層析成像技術對混凝土大壩進行質量檢測。瑞典在土壩滲漏監測方面做過很多工作，所用到的地球物理探測方法包括高密度電法、分布式光纖溫度測量系統、探地雷達等。Johansson和Dahlin[10]開發了基于電阻率變化的土壩監測系統與評價方法；Rozycki等[11]采用電法探測土壩內部的水平破碎區域；Sj.dahl等[12]、Sj.dahl[13]將高密度電法用于土壩滲漏和侵蝕檢測。 針對低可探物理背景下的堤防隱患，開展不同時間點、連續觀測的時電法和時間推移地震探測，洞悉不同時刻岸坡和堤壩介質物性參數的動態演化特征；利用大數據處理技術，進行水體滲透發育過程的追蹤，評估隱患險情災變的可能性，實現隱患險情的快速定位、預警已成為時間推移地球物理探測技術的發展趨勢。 在膨脹土岸坡和堤壩水體滲透滑動時間推移探測研究方面，劉健雄[14]采用高密度電法開展膨脹土電阻率的動態測試，定量分析膨脹土邊坡裂隙的演化發育程度，研究膨脹土邊坡裂隙的發育機制。杜華坤等[15]通過對堤壩滲漏監測的數值模擬研究，分析了在江河水位上漲過程中堤壩視電阻率的變化特征，總結出根據滲漏通道視電阻率異常范圍的相對變化來研究滲漏通道走向的可能性。在2016年鄱陽湖圩堤防汛搶險中，萬怡國等[16]在堤段的迎水面和背水面平行布置高密度電法測線，觀測不同時段迎水面、背水面電阻率延時的變化，對比分析兩個測試斷面的電阻率分布特征及變化趨勢，推測滲漏通道的埋深和走向，鉆孔驗證與物探推斷結論相吻合。 在膨脹土岸坡和堤壩水體滲透滑動時間推移探測技術研
書友推薦
- >
苦雨齋序跋文-周作人自編集
- >
月亮與六便士
- >
月亮虎
- >
朝聞道
- >
史學評論
- >
新文學天穹兩巨星--魯迅與胡適/紅燭學術叢書(紅燭學術叢書)
- >
經典常談
- >
詩經-先民的歌唱
本類暢銷
