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国家自然科学基金(41071058)
国家自然科学基金(41071058) 作品数:13 被引量:201 H指数:9 相关作者: 杨志全 朱颖彦 廖丽萍 胡进 郭婷婷 更多>> 相关机构: 中国科学院 昆明理工大学 广西大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 交通部西部交通建设科技项目 更多>> 相关领域: 天文地球 建筑科学 矿业工程 一般工业技术 更多>>
中巴喀喇昆仑公路冰川地貌地质灾害 被引量:28 2014年 中巴喀喇昆仑公路(简称中巴公路)所处高山峡谷冰川地带,区域构造复杂、地势险峻、气候多变、冰川活跃,地形、地质与水文等工程地质条件极其恶劣,公路沿线雪崩、泥石流、坍方、滑坡、岩崩等冰川成因的地质灾害频发。自1979年通车以来,中巴公路地质病害严重,处于半年通行状态。中巴公路改扩建项目(雷科特大桥-红其拉甫山口)2008年动工,由中国政府援建,将着眼于改善行车路况和地质灾害治理。由于地缘政治与科研条件的限制,国际上对中国公路沿线地质灾害研究并不多见。该文总结5年野外工作成果和资料,尝试对中巴公路地质灾害发育背景、类型、分布规律和发育特征等方面提供总结与评估。 朱颖彦 杨志全 廖丽萍 Steve Zou Muhammad Waseem 叶成银 陈海鹏 庞明关键词:地质灾害 基于考虑时变性的宾汉姆流体的渗透注浆机理研究 被引量:45 2011年 结合宾汉姆流体的流变方程与流体粘度的时变性特性,建立了考虑时变性的宾汉姆流体的流变方程与渗流运动方程,并在一些假设的基础上,推导考虑时变性的宾汉姆流体的球形及柱形渗透注浆机理,通过设计两组室内注浆试验对其进行了验证。试验结果表明:由考虑时变性的宾汉姆流体的渗透机理公式计算出的理论扩散半径与试验实际测量的扩散半径虽然有20%左右的差异,但处于可接受误差的范围内,因而在总体上能够较好地反映考虑时变性的宾汉姆流体的注浆渗透规律,对注浆设计、施工和理论研究等方面具有一定的参考价值与指导作用。 杨志全 侯克鹏 郭婷婷 马秋中巴喀喇昆仑公路顺层岩质边坡受力分析 被引量:10 2016年 为了深入研究中巴喀喇昆仑公路洪扎河以北地段的顺层岩质边坡弯曲失稳机制,采用材料力学压杆稳定及刚性体平衡原理,在D.S.Cavers的基础上考虑地震力作用,分析得到岩质边坡的三种弯曲模型(平面边坡的柔性弯曲、平面边坡的三铰梁模型、曲线边坡的三绞铰模型)的失稳公式,将地震与非地震作用下平面边坡的柔性弯曲进行对比分析。研究结果表明:当内摩擦角φj处于0°~15°范围时,若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向相反,平面边坡柔性弯曲模型在地震作用下不易发生弯曲变形;若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向一致,地震作用下平面边坡柔性弯曲模型的临界状态总长度l总比非地震作用下的l小,平面边坡在此方向的地震作用下更易发生柔性弯曲变形。 廖丽萍 朱颖彦 杨志全 邹代华 Muhammad Waseem关键词:地震力 压杆稳定 顺层岩质边坡 中巴喀喇昆仑公路冰湖溃决灾害 被引量:9 2021年 中巴公路穿越的西喀喇昆仑—喜马拉雅地区生存着除极地之外最大的陆地冰川群,是世界上著名的跃动型冰川活动区,发育典型的"冰湖溃决型"冰川。历史上,冰川跃进,堵塞河道(冰川支谷),形成短暂堰塞冰湖,溃坝泄流,形成洪水或泥石流,对中巴公路沿线造成惨重伤亡与财产损失。文献记录表明,1780年以来,大型冰湖溃决事件多起源于印度河上游的新沙勒河谷(Shingshal valley)和希约克河谷上游(Upper Shyok River valley)。近年来,中巴公路沿线水系或冰川河谷,并没有发生流域性规模的冰湖溃决灾害,中小型冰湖溃决事件不是因冰川跃进,更多的是因为升温作用造成的冰舌萎缩涌水、冰湖渗透溃堤,或因冰上湖或冰前湖在冰崩、岩崩等激发因素的直接触发下,形成涌浪翻坝,导致冰湖溃决。本文基于近300年的历史文献,开展了10多年的持续野外调查工作,采用遥感解译、定点观测与案例分析等研究手段,对中巴公路沿线冰湖溃决灾害的河流背景、灾害历史、冰湖的分类、形成与溃决机制等进行时间梳理和汇总分析。本文将为中巴公路地质灾害的研究提供本底认识,可为区域自然灾害研究提供基础性数据支撑。 朱颖彦 朱颖彦 杨志全 廖丽萍 杨志全 廖丽萍关键词:冰湖溃决 河流 冰川 牛眠沟流域泥石流形成条件、发展趋势及其防治探讨 被引量:9 2011年 汶川地震使牛眠沟流域变成了一个多泥石流灾害的区域,到目前为止,已经发生7次大规模泥石流灾害。经研究,该流域诱发泥石流灾害的3个基本条件非常发育,而目前正处于发展阶段,在震后5~10年内的雨季,极易发生危害性较大、冲击力较强的大规模降雨型泥石流。如果考虑直接利用主沟内沉积的泥石流堆积物,在主沟堆积区的中上游左右两侧修建约为沟宽一半的交替式拦挡土石坝、在中下游修建与沟宽大致相等的拦挡土石坝及在相邻两坝间修建与沟向相对且具有一定坡度斜坡的土木防治工程,可实现消能与耗能双重目的。 杨志全 廖丽萍 杨万科 胡进关键词:泥石流 中巴公路沿线冰川泥石流的形成与危险性评估 被引量:22 2013年 中巴公路是一条连接中国西北部与巴基斯坦北部的高原公路。根据野外考察与统计分析,选取暴发频率、流域面积、堆积扇体积、估计一次冲出量、植被覆盖率、沟道坡角及海拔7个主要控制因素,采用多因子综合评价法对公路沿线的8条典型冰川泥石流沟的危险性进行了评估,并将评估结果与它们在2010及2011的两年里实际发生冰川泥石流情况进行了对比。对比结果表明:多因素综合评估法评估的中巴公路沿线典型冰川泥石流沟的危险等级与实际发生情况吻合较好,因而多因素综合评估法在灾害危险性评估方面具有很好的应用前景。 胡进 朱颖彦 杨志全 廖丽萍关键词:冰川泥石流 中巴喀喇昆仑公路(巴基斯坦境内)河床沉积物与泥石流堆积物的关系 被引量:2 2014年 统计分析中巴公路沿线红其拉甫河(Khunjerab River)、洪扎河(Huza River)、吉尔吉特河(Gilgit River)、印度河(India River)共计45个河床沉积物样本,对比分析了样本的平均值、中值、分选系数、偏态和峰度等粒度参数,初步探讨了公路沿线河床沉积物粒度分布与区域内泥石流沉积物的关系,结果表明河流沉积物主要来源于泥石流补给,因而具有了类似于泥石流沉积物的分布特征。 胡进 朱颖彦 杨志全 廖丽萍关键词:河床沉积物 粒度曲线 粒度参数 泥石流 中巴公路泥石流灾害破坏及防治优化 被引量:27 2013年 中巴公路沿线活跃的地质构造运动、陡峭的地形地貌与冰川气候造成泥石流广泛发育,威胁中巴公路扩建与建成后的运营。分布在中巴公路北段冰川泥石流对该公路的威胁最为严重。根据2008-2011年期间雨季前后泥石流的活动状况,采用沿线普查与重点详查的研究方式,总结中巴公路沿线泥石流灾害的主要危害类型;并结合设计图纸,对2009年以前原中巴公路防治工程进行简要的损毁评估;通过分析中巴公路的防治现状提出相应的防治对策,最终针对典型的病害提出具有代表性的改进措施,以期为高海拔区公路灾害的防治提供一定的参考。研究表明:中巴公路泥石流的危害类型有5种,即淤积、侵蚀、冲击、漫流改道与堵江;损毁评估结果显示原有小型泥石流防治工程基本失效;原大型桥梁工程配套防治工程需要新建或加固;而新建桥梁工程运行良好;泥石流防治工程应考虑以下5个现状:援建工程的性质、不良工程地质条件、公路短期安全与灾害发展趋势的统一、主动工程被动防治及建立灾害管理与公路养护机构;鉴于中巴公路防治工程所面临的"技术经济性"问题,典型防治工程应根据泥石流的分布特征、性质特点与公路的交汇关系,采取因地制宜的防治方案。 廖丽萍 朱颖彦 杨志全 Muhammad Waseem Steve Zou 陈济丁 王云 叶成银 张学进关键词:泥石流 病害 中巴公路沿线溜石坡 被引量:12 2013年 溜石坡是中巴公路北部地区发育的一类特殊高寒高山冰川地带的边坡地质灾害类型,时常造成中巴公路淤积与交通中断。溜石坡在形态、沉积结构与生成环境等方面与分布在中国川藏公路沿线典型的溜砂坡存在显著不同,由此二者在颗粒组成与粒度分布等方面表现出典型差异。通过实地考察、样本测试及理论分析,研究表明其溜石坡具有分布在干旱、半干旱高寒高山冰川地带,发育在泥岩、板岩及石灰岩分布区及崩积层存在"二元结构"等典型特征;分析了溜石坡形成需要的4个阶段:物源区岩块脱落、风化残积、淋溶固结及蠕动前移,初步提出了深部固砂、重力式挡石墙、明硐(或棚硐)及落石台等溜石坡防治对策,这些方法将为对其进一步公路灾害防治研究提供参考。 杨志全 朱颖彦 廖丽萍 叶成银 陈海鹏 庞明中巴喀喇昆仑公路冰川灾害 被引量:16 2014年 中巴公路穿越西喀喇昆仑-喜马拉雅山系的冰缘地带,沿线冰川活跃,冰川消融与进退等引发各类地质灾害,严重损毁公路,危及公路安全。中巴公路灾害防治是中巴公路改扩建工程的目标,科学防灾减灾需要掌握中巴公路沿线冰川及冰川灾害的形成及发展规律。通过野外调查、定点观测、文献检索与遥感解译等研究手段发现,独特的地形地貌、丰沛的夏季降雪、险峻的地形落差、山地气候波动等环境因素孕育大量跃动型冰川,具有长期萎缩与间歇跃动、同期不同步、夏季累积型和悬冰川的活动特征。中巴公路沿线可区分为四大活动性冰川群,洪扎河谷(Hunza River)一带的帕苏幕士塔格山冰川群(Pasu Mustaghs)最为活跃。中巴公路冰川灾害可分为冰川灾害与冰川地质灾害两大类别,10个类型。其中,冰湖溃决、冰川泥石流的治理是工程上主要面临的防治问题。 朱颖彦 杨志全 Steve ZOU Muhammad WASEEM 叶成银关键词:道路工程 冰川