2022年M_(S)6.8级泸定地震诱发地质灾害特征与空间分布规律研究 被引量：44

1

作者 范宣梅 王欣 +19 位作者 戴岚欣 方成勇 邓宇 邹城彬 汤明高 魏振磊 窦向阳 张静 杨帆 陈兰 魏涛 杨银双 张欣欣 夏明垚 倪涛 唐小川 李为乐 戴可人 董秀军 许强 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期1504-1516,共13页

2022年9月5日四川甘孜泸定县发生6.8级地震,诱发了大量地质灾害,造成房屋损毁和多处道路阻断,并导致了严重的人员伤亡。快速预测地震诱发地质灾害空间分布对震后应急救援至关重要。为此,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重... 2022年9月5日四川甘孜泸定县发生6.8级地震,诱发了大量地质灾害,造成房屋损毁和多处道路阻断,并导致了严重的人员伤亡。快速预测地震诱发地质灾害空间分布对震后应急救援至关重要。为此,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室利用已建立的地震诱发滑坡近实时预测模型,在震后2 h内,快速预测了地震诱发滑坡空间分布概率。同时,利用震后重点区域的无人机影像和国产高分六号影像,对地震诱发滑坡进行了智能识别和人工解译及现场调查复核,共解译滑坡3633处,总面积13.78 km^(2)。研究发现本次泸定地震诱发滑坡,较2008年汶川和2017年九寨沟地震滑坡,规模相对较小。本次地震诱发滑坡主要分布于鲜水河断裂带和大渡河两侧,呈带状分布,在磨西镇、得妥镇及王岗坪彝族藏族乡等Ⅸ度烈度区相对集中。对控制滑坡空间分布的地形地貌、地质和地震3类因素9个因子进行分析,发现其主要分布在坡度35°~55°、高程1000~1800 m范围内;受断层控制强烈,主要分布在距断层1 km范围内;在花岗岩中最为发育。上述研究成果获得的地震诱发滑坡及受损道路和房屋分布情况,为震后应急救援提供了重要支撑。 展开更多

关键词 泸定地震 地质灾害 同震滑坡 机器学习 预测模型

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三峡库区滑坡空间发育规律及其关键影响因子 被引量：38

2

作者 李松林 许强 +1 位作者 汤明高 朱冬雪 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期341-354,共14页

三峡库区涉水滑坡众多,目前库岸滑坡空间发育规律及其影响因素尚不明确.收集三峡大坝至库尾江津长江两岸593处滑坡相关资料,选取地层岩性、斜坡结构、高程与坡度作为滑坡关键控制因素及库水作用这一诱发因素.沿三峡大坝追溯至库尾,根据... 三峡库区涉水滑坡众多,目前库岸滑坡空间发育规律及其影响因素尚不明确.收集三峡大坝至库尾江津长江两岸593处滑坡相关资料,选取地层岩性、斜坡结构、高程与坡度作为滑坡关键控制因素及库水作用这一诱发因素.沿三峡大坝追溯至库尾,根据不同影响因子把干流库岸进行分段研究,统计滑坡在各影响因子中的分布特征,分析其分布规律及内在机理,可得以下结论:(1)受不同岩组的工程地质性质差异,干流库岸稳定性差异较大,造成滑坡在空间分布上呈显著区域差异性与分带性特征;(2)在同一岩组的左、右两岸或上下游段滑坡发育密度呈明显局部差异性,其主要受斜坡结构影响,顺向坡中发育密度明显高于横向坡与逆向坡;(3)由于地形地貌条件及库水作用影响,滑坡后缘高程与坡度由库首至库尾逐渐降低,而前缘主要集中于100~175 m,滑坡复活变形的最主要诱发因素为库水位升降作用,当水位作用于滑坡中前部时影响效果最明显,影响时效随着滑坡逐年变形应力调整后逐渐减弱.研究结果为三峡库区滑坡防治提供了一定依据. 展开更多

关键词 三峡库区 滑坡分布 影响因子 GIS 滑坡密度 工程地质

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三峡库区滑坡土体渗透特性及参数研究 被引量：35

3

作者 汤明高 杨何 +3 位作者 许强 付小林 祝权 马新建 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期325-332,共8页

滑体渗透性及渗透系数取值对于水库滑坡渗流及稳定性分析计算具有非常重要的意义。本文通过三峡库区396个滑坡1188个试坑(样)的测试资料分析得出:(1)三峡库区滑坡体按物源岩性可分为白云岩和灰岩、泥灰岩、砂泥岩互层,按组成结构可分为... 滑体渗透性及渗透系数取值对于水库滑坡渗流及稳定性分析计算具有非常重要的意义。本文通过三峡库区396个滑坡1188个试坑(样)的测试资料分析得出:(1)三峡库区滑坡体按物源岩性可分为白云岩和灰岩、泥灰岩、砂泥岩互层,按组成结构可分为均质细粒土、土含碎块石、土夹碎块石、碎块石土和裂隙岩体;(2)渗透性以中等和良好为主;且具有一定的区域分布特征,位于奉节、巫溪和忠县的滑坡体渗透性中等,其他区县滑坡体渗透性良好;渗透系数大小与滑坡土体中碎块石含量呈正相关,裂隙岩滑体渗透性则低于碎块石土滑体渗透性;(3)不同组成结构滑体的渗透系数平均值分别为均质细粒土1.28 m·d-1,土含碎块石1.41 m·d-1、土夹碎块石2.56 m·d-1、碎块石土3.84 m·d-1和裂隙岩体3.24 m·d-1。 展开更多

关键词 三峡库区 滑坡体 渗透特性 渗透系数

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长江三峡库区滑坡变形统计特征研究 被引量：16

4

作者 杨何 汤明高 +2 位作者 许强 钱灵杰 付小林 《灾害学》 CSCD 北大核心 2021年第2期37-42,共6页

三峡库区受到蓄水影响的滑坡众多,其对库区人民生命财产构成严重威胁。该文通过统计得出,从2003年6月10日蓄水以来,2 619个涉水滑坡中有674个出现变形或失稳。经过分析得出:(1)三峡库区滑坡75.5%的变形发生在分阶段蓄水周期内,54.3%的... 三峡库区受到蓄水影响的滑坡众多,其对库区人民生命财产构成严重威胁。该文通过统计得出,从2003年6月10日蓄水以来,2 619个涉水滑坡中有674个出现变形或失稳。经过分析得出:(1)三峡库区滑坡75.5%的变形发生在分阶段蓄水周期内,54.3%的变形发生在三个初次升降周期内;在分阶段蓄水期内64.1%滑坡变形发生在库水上升及稳定阶段;在正常运营周期内,75.7%滑坡变形发生在库水下降及稳定阶段。(2)滑坡变形与库水位变动过程具有明显的相关性,但在库水循环变动作用下滑坡变形数量及变形程度呈现逐年减少变缓的趋势。(3)滑坡变形动态因素为库水位升降与降雨,内在因素主要受斜坡结构、滑面形态、涉水程度、渗透特性的影响。 展开更多

关键词 三峡库区 滑坡 变形规律 库水位

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重庆市滑坡降雨阈值预警模型 被引量：16

5

作者 周剑 汤明高 +2 位作者 许强 吴辉隆 王新敏 《山地学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期847-858,共12页

重庆降雨型滑坡高发,是降雨型滑坡经验性降雨阈值和预报模型的研究热点地区,然而,经验性降雨阈值多存在地域局限性,不同类型的降雨阈值模型对重庆地区的适用性及精确度也有所不同。本文以重庆地区148个降雨型滑坡为研究对象,统计分析降... 重庆降雨型滑坡高发,是降雨型滑坡经验性降雨阈值和预报模型的研究热点地区,然而,经验性降雨阈值多存在地域局限性,不同类型的降雨阈值模型对重庆地区的适用性及精确度也有所不同。本文以重庆地区148个降雨型滑坡为研究对象,统计分析降雨特征,建立I-P、I-D以及I-E三种降雨阈值模型,采用普通最小二乘回归法(OLSR)划分临界阈值曲线,对比分析选择最优降雨阈值模型作为重庆市滑坡预警判据。结果表明:重庆市滑坡主要发生在汛期5—9月,超过88.52%滑坡发生当日均存在降雨;滑坡事件发生前1日降雨对滑坡的诱发作用最为明显,且距离滑坡发生时间越久,滑坡事件与降雨量的相关系数明显下降;三个降雨阈值模型进行了精度比较后,发现了降雨强度-降雨历时(I-D)阈值模型更适用用于重庆市降雨型滑坡监测预警。重庆降雨阈值模型能够为地方政府在滑坡预警方面提供科学依据和借鉴方法。 展开更多

关键词 重庆地区 降雨型滑坡 阈值模型 监测预警

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山区线性工程地质灾害风险动态评价方法及应用 被引量：13

6

作者 陈钢 汤明高 +3 位作者 周泓 屈飞行 李云杰 辛玉琴 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期524-532,共9页

线性工程的路线长(如输变电、道路、管线工程等),特别是在地质环境条件复杂的山区,工程建设及运营期间遭受地质灾害威胁的风险大,防范管理的难度大,进行动态评价是防范风险的有效途径,也将是今后研究的主要趋势。结合藏中电力联网输变... 线性工程的路线长(如输变电、道路、管线工程等),特别是在地质环境条件复杂的山区,工程建设及运营期间遭受地质灾害威胁的风险大,防范管理的难度大,进行动态评价是防范风险的有效途径,也将是今后研究的主要趋势。结合藏中电力联网输变电工程地质灾害风险管理,提出了基于InSAR监测技术、考虑斜坡活动性的地质灾害风险动态评价方法。该方法构建了考虑斜坡活动性的危险性评价指标体系,建立了可以动态更新的加权信息量评价模型,针对电网工程输电塔位这一核心易损目标,初步实现了山区线性工程地质灾害风险动态评价,最后采用历史灾害分布和ROC曲线对比验证了评价方法的可行性,对于山区线性工程建设风险管理具有推广应用价值。 展开更多

关键词 线性工程 地质灾害 风险动态评价 斜坡活动性 加权信息量模型

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三峡库区消落带岸坡岩体劣化特性测试及质量评价 被引量：12

7

作者 杨何 汤明高 +3 位作者 许强 霍宇翔 向育才 邓文锋 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期1360-1371,共12页

三峡库区自2003年首次蓄水以来,在库水位周期性升降作用下,消落带岸坡岩体的物理力学性质逐渐劣化,从而引发多次岩质岸坡的失稳破坏,严重影响和威胁库区航道运营安全。以三峡库区典型的泥质粉砂岩、泥灰岩、灰岩岸坡为研究对象,应用地... 三峡库区自2003年首次蓄水以来,在库水位周期性升降作用下,消落带岸坡岩体的物理力学性质逐渐劣化,从而引发多次岩质岸坡的失稳破坏,严重影响和威胁库区航道运营安全。以三峡库区典型的泥质粉砂岩、泥灰岩、灰岩岸坡为研究对象,应用地质雷达、回弹仪对消落带及高水位以上的岩质岸坡进行岩体质量测试,采用钻孔取芯及室内声波测试进行验证,对岩体劣化性质进行了质量评价。研究认为三峡库区岸坡岩体的劣化模式分为溶蚀塌落型、层面龟裂型、层间碎裂型和侵蚀剥落型4类,并提出了水库岸坡岩体质量劣化性质的现场评价方法与指标体系。研究成果对于大型水库岩质岸坡岩体质量劣化评价及稳定性分析具有指导和参考价值。 展开更多

关键词 三峡库区 消落带 岩体质量 劣化性 评价方法

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水库滑坡地下水动态响应规律及浸润线计算模型——以石榴树包滑坡为例 被引量：11

8

作者 汤明高 吴川 +1 位作者 吴辉隆 杨何 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期115-125,共11页

库水和降雨直接导致水库滑坡地下水变动,是诱发滑坡的主要因素。已有研究大多是基于监测数据探讨库水与降雨对滑坡变形的影响,未能揭示水库滑坡地下水响应规律,地下水浸润线计算模型没有同时考虑降雨和库水的影响,且模型边界条件与水库... 库水和降雨直接导致水库滑坡地下水变动,是诱发滑坡的主要因素。已有研究大多是基于监测数据探讨库水与降雨对滑坡变形的影响,未能揭示水库滑坡地下水响应规律,地下水浸润线计算模型没有同时考虑降雨和库水的影响,且模型边界条件与水库滑坡实际情况差别较大。为了揭示大型水库滑坡地下水动态响应规律,需要构建更接近实际情况的地下水位浸润线计算模型。通过三峡水库石榴树包滑坡地下水动态监测,揭示了库水水位变化和降雨条件下滑坡地下水水位动态响应规律,其地下水渗流场近似层流,滑坡前缘和中部的地下水水位与库水位几乎同步,滑坡后部的地下水水位主要受降雨影响,日降雨30 mm会引发地下水水位明显变动。在周期性库水位变化和随机降雨耦合条件下,建立了滑坡地下水非稳定渗流微分方程,解算出水库滑坡地下水位浸润线计算模型,并采用实际监测结果进行了验证。应用计算模型分析了不同工况条件下的滑坡渗流场,并得出滑坡内距前缘水平距离145 m内,库水对地下水有影响;引发地下水变动的降雨和库水位变化阈值分别为0.03,0.1 m/d,且不同的条件组合下降雨和库水位对地下水水位影响存在一定差异。 展开更多

关键词 水库滑坡 地下水动态 渗流场 浸润线计算 微分方程

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青藏高原冰崩隐患发育分布规律及危险性 被引量：9

9

作者 汤明高 王李娜 +2 位作者 刘昕昕 秦佳俊 李扬 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4647-4662,共16页

随着全球气候变暖,青藏高原冰崩灾害日益加剧.通过大量遥感解译及数据分析,系统查明青藏高原冰崩隐患数量、类型、发育规律及危险性:(1)40269条冰川共发育冰崩隐患581处.按失稳方式分为滑移式和崩落式;按成灾模式分为冰崩直接灾害、冰崩... 随着全球气候变暖,青藏高原冰崩灾害日益加剧.通过大量遥感解译及数据分析,系统查明青藏高原冰崩隐患数量、类型、发育规律及危险性:(1)40269条冰川共发育冰崩隐患581处.按失稳方式分为滑移式和崩落式;按成灾模式分为冰崩直接灾害、冰崩-堵江溃决和冰崩-冰湖溃决灾害.(2)冰崩敏感坡度40°~50°,集中分布高程为4500~5500 m,坡向具有“亲北性”.(3)区域分布差异大.西藏和新疆区域分布共占89.5%,雅鲁藏布江和塔里木河流域分布共占80.4%,念青唐古拉山脉和横断山脉分布共占49.4%.(4)空间分异明显.冰崩前缘高程以喜马拉雅东构造结为界,以西呈自西向东增大的趋势,以东呈先减小后增大的“V”型趋势,40.1%的冰崩前缘高程4500~5000 m、位于雪线附近,受山脉控制具有气候带交界“群聚性”特点.(5)高危险的冰崩隐患点36处、中等危险215处、低危险330处. 展开更多

关键词 冰崩 遥感解译 隐患识别 发育规律 危险性 工程地质

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冻融及加卸荷条件下川藏交通廊道典型岩石力学特性的劣化规律 被引量：9

10

作者 汤明高 许强 +3 位作者 邓文锋 陈旭 周剑 赵欢乐 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1917-1931,共15页

为了探究川藏交通廊道沿线典型岩石冻融循环条件下的劣化规律,选取昌都-林芝段的花岗岩、片麻岩和砂岩为试验对象,开展冻融循环条件下岩石加卸荷试验,结果表明:(1)随着冻融循环次数的增加,岩石抗压强度损失率达30%,粘聚力降幅达18.4%,... 为了探究川藏交通廊道沿线典型岩石冻融循环条件下的劣化规律,选取昌都-林芝段的花岗岩、片麻岩和砂岩为试验对象,开展冻融循环条件下岩石加卸荷试验,结果表明:(1)随着冻融循环次数的增加,岩石抗压强度损失率达30%,粘聚力降幅达18.4%,内摩擦角降幅达10.5%,弹性模量逐渐下降,泊松比逐渐增加;(2)三轴压缩试验中,岩样的变形模量呈现与抗压强度类似的劣化趋势,但是变形模量的劣化幅度比抗压强度劣化幅度大;冻融循环作用下岩石抗压强度越大劣化程度越低,对砂岩的劣化最明显,片麻岩次之,花岗岩最小;(3)与三轴压缩试验相比,在卸围压试验中,冻融循环作用对岩石的卸荷量同样有劣化作用,卸荷程度较小时岩石劣化并不明显,随着卸荷量的逐渐增加,卸荷量大于80%时,岩石的变形模量呈指数型下降,泊松比呈指数型增加;(4)随着冻融循环次数的增加,三轴压缩试验中由拉张和剪切破坏造成的裂纹数量增多;卸围压试验中岩石以拉张破坏为主;岩石微裂纹数量增加的同时,不平整度增加,矿物颗粒之间的胶结状态变差;(5)综合试验结果分析,冻融作用对岩石劣化作用最强的为砂岩,其次是片麻岩,最弱为花岗岩. 展开更多

关键词 川藏交通廊道 加卸荷试验 冻融循环 力学特性 劣化规律 岩土工程

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泸定Ms 6.8地震对海螺沟冰川的影响应急分析 被引量：7

11

作者 李为乐 陈俊伊 +13 位作者 陆会燕 单云峰 李志刚 陈宝林 伍鸾宇 许洲 李维敏 张攀 许善淼 汤明高 董秀军 赵建军 范宣梅 许强 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期47-57,共11页

2022-09-05四川省甘孜州泸定县发生Ms 6.8地震,震中距离海螺沟冰川约10 km,海螺沟冰川受此次地震影响如何,受到社会广泛关切。利用多时相Landsat 8和Sentinel-2光学卫星影像,基于归一化雪覆盖指数对海螺沟冰川面积进行监测,并利用Sentin... 2022-09-05四川省甘孜州泸定县发生Ms 6.8地震,震中距离海螺沟冰川约10 km,海螺沟冰川受此次地震影响如何,受到社会广泛关切。利用多时相Landsat 8和Sentinel-2光学卫星影像,基于归一化雪覆盖指数对海螺沟冰川面积进行监测,并利用Sentinel-1雷达卫星影像,基于像素偏移追踪技术对海螺沟地震前和震中位移进行监测。结果表明,2016―2022年海螺沟冰川8月份面积呈波动变化趋势,与日平均最高气温具有负相关性,冰川运动速度与地形坡度和日平均最高气温具有正相关性。泸定地震未造成海螺沟冰川运动速度大范围显著增大,但对冰瀑布前缘区域扰动明显。震后冰崩直接致灾可能性较小,但增加了泥石流致灾风险。 展开更多

关键词 泸定地震 海螺沟冰川 遥感监测 像素偏移追踪 归一化雪覆盖指数 应急分析

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库水位升降下三峡库区滑坡堆积体渗流滞后性研究 被引量：7

12

作者 杨何 汤明高 许强 《水利水电技术》 北大核心 2020年第12期9-15,共7页

三峡水库库区涉水滑坡较多,滑坡渗流特征及滞后性对水库滑坡稳定性分析评价具有非常重要的意义。为此,采用数值模拟方法对三峡库区涉水滑坡体在库水位升降作用下的渗流滞后性特征进行了研究,提出将滑体饱和渗透系数与库水位升降速率的... 三峡水库库区涉水滑坡较多,滑坡渗流特征及滞后性对水库滑坡稳定性分析评价具有非常重要的意义。为此,采用数值模拟方法对三峡库区涉水滑坡体在库水位升降作用下的渗流滞后性特征进行了研究,提出将滑体饱和渗透系数与库水位升降速率的比值定义为滞后系数作为评价滞后性的重要指标,从而得出滞后系数与水位变动带坡度为影响滑坡渗流滞后性的主要因素,并给出了计算其渗流滞后时间的简便方法。研究结果表明:饱和-非饱和界面的基质吸力是渗流滞后性产生的主要原因,可将滞后系数35近似作为渗流滞后型与同步型的界限值,滞后系数1.67与2.5作为区分滑坡滞后性强、中、弱等级的划分值;当库水位下降速率保持0.6 m/d时,库区45.7%的滑坡渗流为强滞后型,当增大库水位下降速率为1.2 m/d时,强滞后型滑坡数量达到64.4%。 展开更多

关键词 三峡水库 滑坡体 滞后性 滞后系数 渗流

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区域地质灾害危险性评价研究——以宣汉地区为例 被引量：7

13

作者 王天河 汤明高 +1 位作者 李云杰 王嵩志 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第11期157-164,共8页

针对已有区域地质灾害危险性评价容易忽略斜坡活跃度影响、在一定程度上影响了评价结果精准性的问题,为提高危险性评价的准确性,以宣汉地区为例,通过野外实地调查结合历史灾害点分布的方法对斜坡活跃度进行分析,最终选取坡度、坡高、地... 针对已有区域地质灾害危险性评价容易忽略斜坡活跃度影响、在一定程度上影响了评价结果精准性的问题,为提高危险性评价的准确性,以宣汉地区为例,通过野外实地调查结合历史灾害点分布的方法对斜坡活跃度进行分析,最终选取坡度、坡高、地质构造、工程地质岩组、水系、道路、斜坡活跃度等7个评价因子。结合加权信息量法,完成对宣汉地区的地质灾害危险性评价,将研究区划分为低、较低、中、较高及高危险五级危险区,并结合历史灾害点分布规律对评价结果进行验证。结果表明:在较高危险区及高危险区中分布灾害点234处,占总灾害点的87. 31%,较高及高危险区分布面积为370. 89 km^2,占总面积的8. 68%;在中危险区分布灾害点29处,占总灾害点10. 82%,中危险区分布面积为200. 26 km^2,占总面积的4. 69%;在低危险区及较低危险区中分布灾害点5处,占总灾害点1. 87%;低及较低危险性区分布面积为3 699. 85 km^2,占总面积的86. 63%。采用成功率曲线对评价结果的验证表明,评价精度为92%,与历史灾害点分布规律基本相符。研究成果为宣汉地区防灾减灾工作提供基础地质依据。 展开更多

关键词 地质灾害 斜坡活跃度 加权信息量法 危险性评价 ARCGIS 滑坡 泥石流 断裂褶皱发育特征

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崩塌落石冲击埋地油气管道的动力响应机理研究 被引量：7

14

作者 方迎潮 汤明高 +2 位作者 葛华 朱治儒 黄海滨 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期589-598,共10页

高位崩塌落石是造成长输埋地油气管道破坏的主要地质灾害之一。本文通过111处山区管道崩塌案例分析,归纳出崩塌与埋地管道相互作用的3种模式:冲砸管道、牵引管道及埋没管道,其中冲砸管道的危害性最大,并建立了崩塌与管道相互作用的地质... 高位崩塌落石是造成长输埋地油气管道破坏的主要地质灾害之一。本文通过111处山区管道崩塌案例分析,归纳出崩塌与埋地管道相互作用的3种模式:冲砸管道、牵引管道及埋没管道,其中冲砸管道的危害性最大,并建立了崩塌与管道相互作用的地质力学模型。采用有限元仿真软件系统模拟了落石冲击、土体与管道变形响应过程及影响因素,发现落石冲击管道的作用过程是一个瞬态过程、持续时间约0.1 s,揭示了土体和管道动态响应规律及管土相互作用机理,发现管土变形经历了从协调变形到非协调变形的发展演化过程。在此基础上通过不同的落石速度、管道埋深、内压、落石形状以及防护工程等影响因素分析,提出了崩塌区管道防护设计建议,管道埋深设计2.0 m以上、盖板厚度不小于0.2 m,可有效降低管道遭受落石冲击破坏的风险。 展开更多

关键词 埋地管道 落石冲击 数值模拟 作用模式 动力响应机理

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不同库水消落方式下动水压力型滑坡变形与稳定性响应研究 被引量：6

15

作者 付小林 汤明高 +3 位作者 叶润青 李九乾 马新建 向育才 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2021年第1期201-211,共11页

水库滑坡灾害是大型水库运行调度工作中备受关注的问题。为了科学指导汛期水库运行调度中的滑坡灾害风险防控,基于库水动力作用效应及类型分析,通过大型离心模型试验和数值模拟研究了库水下降诱发滑坡变形破坏机理,重点分析了库水持续... 水库滑坡灾害是大型水库运行调度工作中备受关注的问题。为了科学指导汛期水库运行调度中的滑坡灾害风险防控,基于库水动力作用效应及类型分析,通过大型离心模型试验和数值模拟研究了库水下降诱发滑坡变形破坏机理,重点分析了库水持续性下降、不同间歇期下降、相同间歇期多阶段下降三种消落方式下的滑坡稳定性响应规律。研究表明:在库水下降末期,随着坡面静水压力的快速消落,滑体内地下水位严重滞后于库水位变动,易产生高的动水压力、导致滑坡变形破坏。在库水位持续下降过程中,库水下降速率越大,地下水头差和水力梯度越大,则稳定性会持续下降。不同间歇期下降相比持续性下降,地下水力梯度比降低,可缓解库水位持续快速下降导致的地下水滞后及动水压力影响,稳定性下降速率会减缓。而相同间歇期多阶段下降则可进一步减小影响,稳定性降幅明显减小。 展开更多

关键词 水库滑坡 稳定性 变形 动水压力 库水消落 数值模拟 离心模型试验

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多级等幅循环荷载作用下砂岩变形、渗透及声发射特征试验研究 被引量：2

16

作者 陈旭 肖义 +2 位作者 汤明高 焦彤 张帆 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1923-1935,共13页

为探明多级等幅循环荷载对岩石变形、损伤及渗透规律的影响,对砂岩试样开展不同围压下的四级等幅循环加卸载三轴试验,试验过程中实时监测渗透和声发射信号。分析多级等幅循环荷载作用过程中围压、循环荷载对试样特征应力、渗透率及声发... 为探明多级等幅循环荷载对岩石变形、损伤及渗透规律的影响,对砂岩试样开展不同围压下的四级等幅循环加卸载三轴试验,试验过程中实时监测渗透和声发射信号。分析多级等幅循环荷载作用过程中围压、循环荷载对试样特征应力、渗透率及声发射b值和RA-AF值的影响。结果表明:(1)与常规三轴加载相比,多级等幅循环加载试验中每级循环荷载下砂岩裂纹体积应变均扩张,循环加载试验岩样的峰值应力下降,随着围压增大,两者峰值应力差值减小。(2)在2种加载条件中渗透率均先下降后上升,循环加卸载作用后岩样基于应变的渗透率损失率(PSL)更小,表明岩石内部宏观变形加剧,随着围压增大,PSL随之增大,表明宏观变形减弱;低围压下各级循环中基于应力的渗透率损失系数(EIP)为负值或数值较小,表明渗透率增加,而高围压下第4级循环中EIP为正值,表明渗透率减小,渗流通道的形成受围压约束的影响加剧。(3)与常规三轴试验相比,多级等幅循环加载声发射b值起伏变化更大;2种加载方式下岩样均以拉伸裂纹为主,但多级等幅循环加载条件下岩样内部产生的剪切裂纹更多,随着围压增大,岩石拉伸裂纹占比逐渐减小,剪切裂纹占比增大。 展开更多

关键词 岩石力学 岩石破坏 多级等幅循环加载 渗透演化 声发射

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中缅天然气管道沿线地质灾害风险评价 被引量：5

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作者 潘禹臣 汤明高 +1 位作者 倪文涛 唐茂 《人民长江》 北大核心 2022年第10期108-115,共8页

中缅天然气管道作为中国天然气进口的西南战略通道,管道沿线地质灾害的发育是威胁管道安全的主要因素。以中缅天然气管道线路所经过的区域为研究对象,基于2019~2020年管道沿线地质灾害汛后排查成果,结合沿线的地质环境条件,建立区域内... 中缅天然气管道作为中国天然气进口的西南战略通道,管道沿线地质灾害的发育是威胁管道安全的主要因素。以中缅天然气管道线路所经过的区域为研究对象,基于2019~2020年管道沿线地质灾害汛后排查成果,结合沿线的地质环境条件,建立区域内地质灾害风险评价指标体系。将各评价指标下地质灾害累计发生频率曲线拐点作为分级依据,对各指标因子进行状态分级,最后通过灰色关联分析计算权重,利用加权信息量模型完成对中缅天然气管道沿线的地质灾害风险评价。研究结果表明:高、中、低风险性区域分别占研究区总面积的30.73%,22.43%,46.84%;ROC曲线证明加权信息量模型对管道沿线区域评价的精度达到80.03%,评价结果理想。研究结果可为管道沿线区域内地质灾害的防治提供重要的参考依据。 展开更多

关键词 地质灾害 管道安全 风险评价 灰色关联分析 信息量模型 中缅天然气管道

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植被覆盖对季节冻土区黄土斜坡水热变化及稳定性影响 被引量：1

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作者 李广 汤明高 +2 位作者 张明礼 左炙坪 帅奕垚 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第1期133-142,共10页

植被覆盖对斜坡土壤水热变化具有显著影响,而水热变化会导致斜坡地下水位、稳定性改变。以黑方台斜坡植被覆盖区域、无植被区域的土壤温度与含水量监测数据为基础,基于水热力耦合数值模型,研究植被覆盖对季节冻土区斜坡土壤水热与稳定... 植被覆盖对斜坡土壤水热变化具有显著影响,而水热变化会导致斜坡地下水位、稳定性改变。以黑方台斜坡植被覆盖区域、无植被区域的土壤温度与含水量监测数据为基础,基于水热力耦合数值模型,研究植被覆盖对季节冻土区斜坡土壤水热与稳定性影响。结果表明:1)无植被区域土体冻结深度更厚,冻结持续时间更长,促进地下水往植被覆盖区域渗流,导致植被覆盖区域土壤含水量更高。2)在冻结期,无植被区域地下水位的上涨幅度高于植被覆盖区域,在相同灌溉条件下,植被覆盖区域更容易发生滑动,其滑移面也更陡。(3)黑方台植被覆盖区域滑坡具有渐进后退式演化特点,每次滑移面均会沿滑坡后壁凹槽底部发生,形成逐级后退的破坏模式。 展开更多

关键词 植被覆盖 斜坡稳定性 数值模拟 水热变化 黑方台

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青藏高原冰湖溃决灾害隐患识别、发育规律及危险性评价 被引量：4

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作者 汤明高 陈浩文 +2 位作者 赵欢乐 杨威 邓文锋 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期730-742,共13页

青藏高原是全球冰湖溃决灾害发生最频繁的区域之一,冰湖溃决对人类及工程建设安全造成严重威胁。以2015-2018年Landsat 8 OLI_TIRS等遥感影像及数据为基础,对青藏高原40000余条冰川10 km范围内且面积大于900 m^(2)的冰湖进行了遥感解译... 青藏高原是全球冰湖溃决灾害发生最频繁的区域之一,冰湖溃决对人类及工程建设安全造成严重威胁。以2015-2018年Landsat 8 OLI_TIRS等遥感影像及数据为基础,对青藏高原40000余条冰川10 km范围内且面积大于900 m^(2)的冰湖进行了遥感解译,分析了冰湖分布与发育特征,建立了冰湖溃决隐患的识别指标体系,利用突变级数法(CPM)对隐患点进行了危险性分级评价。结果表明:①青藏高原发育冰湖16481处,海拔分布在5000~5500 m之间的冰湖占总量的43.69%;面积集中在100~500 km^(2)之间的占总量的47.40%;行政分布上主要分布在西藏自治区,有12664个,占总量的76.84%;流域上主要分布在雅鲁藏布江流域,有8321个,占总量的50.49%。②识别出冰湖灾害隐患点369个,其中低危险点126个,中危险点177个,高危险点66个。③冰湖溃决隐患点面积多为0.1~0.2 km^(2);海拔主要分布在5000~5500 m之间;与母冰川距离大多小于100 m;冰碛坝宽度一般小于300 m,背水坡坡度大多小于50°;冰湖溃决隐患点的母冰川冰舌端坡度分布在10°~20°之间;绝大多数冰湖溃决的方向朝向北方。 展开更多

关键词 青藏高原 冰湖溃决洪水 遥感解译 发育规律 危险性评价

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基于离散元数值模拟的冰川冰抗剪强度特性及影响因素研究 被引量：1

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作者 倪文涛 汤明高 +4 位作者 赵欢乐 杨威 帅奕垚 李扬 张乔峰 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期811-824,共14页

在现场调研和直剪试验标定的基础上,通过PFC2D数值模拟分析了纯多晶冰、冰岩嵌固体、岩屑冰和碎石冰4类冰川介质的抗剪强度及温度、岩屑含量、碎石含量与粒径的影响,进行了试验验证。结果表明:(1)纯多晶冰沿最大剪应力面产生剪切破坏,... 在现场调研和直剪试验标定的基础上,通过PFC2D数值模拟分析了纯多晶冰、冰岩嵌固体、岩屑冰和碎石冰4类冰川介质的抗剪强度及温度、岩屑含量、碎石含量与粒径的影响,进行了试验验证。结果表明:(1)纯多晶冰沿最大剪应力面产生剪切破坏,冰岩嵌固体沿冰岩接触面发生剪切破坏,破裂面较为平整;而岩屑冰和碎石冰的剪切破坏特征与颗粒含量和粒径有关,破裂面凹凸不平。(2)抗剪强度随着温度的升高而降低,-40~-10℃时基本呈线性下降,而-40℃以下和-10℃以上时影响则更为显著,其中内摩擦角对于温度的响应相比黏聚力更为敏感。(3)抗剪强度随着岩屑或碎石含量的增加而增大,含量从0增加到20%时对内摩擦角的影响较大、对黏聚力的影响较小,而含量从60%增加到80%时对黏聚力的影响比对内摩擦角的影响更为显著,含量20%~60%时两者皆呈线性增大。(4)随着碎石粒径的增大,内摩擦角先增大、后减小,黏聚力则先减小、后增大,碎石粒径12.5mm左右时分别达到最大值和最小值。研究结果对于揭示冰崩机理及灾害防治具有科学价值和现实意义。 展开更多

关键词 冰川冰 抗剪强度 温度 岩屑含量 数值模拟 青藏高原

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