采动滑坡的机理分析

采动滑坡是指在地下开采影响下,由于上覆岩体变形破坏而引起的山体滑坡。已有文献多从滑坡学角度研究此问题。本文应用开采沉陷理论较为系统地分析了采动滑坡发生的机理,初步建立开采沉陷学和滑坡学之间的联系。     

地下采矿诱发山体滑坡的规律研究

在具有滑坡地形地质条件的山体下采矿而诱发的采动滑坡，是山区地表采动损害的主要形式之一，也是开采沉陷学和滑坡学研究的新课题。本文以陕西省韩城象山采动滑坡为模型，通过相似材料模拟实验和有限元数值分析，对采动诱发山体顺层（面）滑坡的机制和采动滑坡的特点及其地形地质条件进行分析研究与成固分类。     

地下采动影响下滑坡稳定性及推力研究综述

目前针对采动滑坡的治理措施以抗滑桩等抗滑结构为主,而滑坡推力是抗滑桩研究中的热点问题。首先,从地下开采的影响效应、采动滑坡的破坏模式等方面对采动滑坡的研究现状进行了分析归纳,同时从理论研究和数值分析两方面总结了现有的采动滑坡稳定性分析方法。其次,对现有的两种主要滑坡推力计算方法(极限平衡法和数值计算方法)进行了总结梳理及对比分析,并指出了安全系数取值中存在的问题。再者,从理论分析、数值模拟、物理模型试验和现场监测等四个研究角度对滑坡推力分布进行了归纳总结。最后,在上述基础上提出对地下采动影响下滑坡推力的研究应从三个方向进行:采动滑坡推力的计算方法、推力分布形式和不同采动时期的滑坡推力变化情况。     

基于分布式振动传感技术的滑坡监测研究

我国高速铁路穿越地质条件复杂,容易遭受山体滑坡等地质灾害,极大危害铁路的安全运营。针对山体滑坡灾害大范围,大体量的特点,本文提出采用分布式光纤振动传感技术开展山体滑坡监测,研究了分布式振动传感器在滑坡山体上的布设工艺及通过试验验证了该技术的可行性。初步研究成果为今后山体滑坡全尺度监测提供了新的技术方法。     

铜川矿区采动滑坡的发生机理

针对铜川矿区采动滑坡地质灾害频发的情况,结合该矿区地形地貌特征,分析采煤沉陷特征及形成原因,总结开采沉陷诱发山体滑坡的机理。研究表明：该矿区支离破碎、沟壑纵横的特殊地貌,抗压强度较低的岩土体以及改变了覆岩和地表斜坡原始应力平衡状态的地下开采,构成了山体失稳的地形、物质和动力条件。三者相互叠加、相互影响、协同作用,促使山体滑坡频发。该研究为铜川矿区有效预防滑坡地质灾害提供了依据。     

采动和降雨影响下含深大裂隙岩溶山体破坏机制

为阐明采动和降雨入渗条件下含深大裂隙岩溶山体变形和破坏规律,以贵州省纳雍县普洒滑坡为例,通过块体离散元数值分析,探讨煤层开挖扰动和降雨入渗作用下含深大裂隙岩溶山体失稳破坏机制。结果表明,随着M10和M14煤层开采,山体上覆岩层向采空区方向下移,新生裂隙向坡表发育。工作面上覆岩层裂隙带高度随采空区范围的增大而增加,M10和M14开采结束后,裂隙带分别发育至30倍和40倍采高,坡顶深大岩溶裂隙向坡下扩展。降雨入渗后,上覆岩层裂隙带与深大岩溶裂隙贯通,在孔隙水压力作用下深大岩溶裂隙向坡表扩展形成贯通滑动面,岩溶坡体发生崩滑破坏。研究发现,地下采动是普洒老鹰岩山体变形破坏的控制因素,后续降雨是山体失稳的主要诱发因素。     

GPS-RTK技术在山区交通沿线山体滑坡位移监测中的应用

首先讨论了传统的山体滑坡监测技术的缺陷，然后介绍了新型GPS-RTK技术及其原理，并分析了此技术在山区交通沿线山体滑坡位移监测中的应用，旨在为预测山区交通沿线山体滑坡工作提供新的思路及方法。     

基于DTR技术的山体滑坡监测系统设计

山体滑坡给人们的生命财产带来巨大损失，提出了基于DTR技术的山体滑坡检测监视系统；当同轴电缆发生变形时，它的特性阻抗将发生变化，向同轴电缆发送测试电磁脉冲，当测试脉冲遇到电缆的特性阻抗发生变化，就会产生电磁波，通过测量反射电磁波的传输时间就知道发生阻抗变化的位置，即山体内部结构变化的地方，及时掌握山体的运动情况。     

山体滑坡远程无线GPRS监测报警系统

为山体滑坡监测和报警,提出了一种“山体滑坡远程无线GPRS监测报警系统”方案.采用磁铁与干簧管继电器位移检测传感单元,沿山坡设置多个位移传递柱,由传递钢丝串联.传感单元的位移,使磁铁驱动簧管继电器闭合,触发远程无线(GPRS)监测报警系统和就地报警系统同时报警.通过“山体滑坡GPRS远程无线监测报警模拟系统”的试验,证明系统的应用达到了监测灵敏准确的效果,同时,与目前实际应用的山体滑坡系统相比较,本系统的结构简单、价格低廉、又节能,其山体滑坡监测报警装置可产业化实用.     

尖山营古滑坡复活变形特征及成因分析

为了分析浅埋煤层采动对古滑坡复活的影响,通过调查地表变形迹象,对实时监测数据分析,以及采用数值模拟的方法研究了古滑坡复活变形特征及复活成因.结果表明:古滑坡在煤层开采后,坡体前缘发生局部溜滑,后缘形成了拉张裂缝,且在侧翼形成剪切裂缝,但目前尚未形成贯通的滑带;古滑坡变形阶段分为初始变形阶段—加速变形阶段—减速变形阶段,目前坡体处于减速变形阶段;古滑坡坡体整体在采空区影响范围内,采空区的顶板塌陷和变形使得坡体前缘受到较大的水平推力并产生水平位移,极大降低了古滑坡坡体的稳定性.可见,尖山营古滑坡目前处于减速蠕变阶段,破坏范围较小;古滑坡复活主要受到地形地貌、地层岩性、降雨、煤层开采共同作用影响,但煤层开采是促进古滑坡复活的主控因素.     

基于时序InSAR的矿区滑坡前地表运动特征分析

根据矿区滑坡前地表变形的遥感监测方法,提出了不同轨道SAR(synthetic aperture radar)数据集监测结果可靠性的判别依据,并对诱发矿区滑坡的因素进行分析.以鞍山市鞍千哑巴岭露天采场边坡为研究对象,基于44景Sentinel-1雷达影像(两组升轨和一组降轨),利用时间序列InSAR方法分析了采场边坡在2019年11月25日滑坡前约6个月的地表运动特征.结果表明,不同轨道数据集针对同一研究区域所获取的监测结果具有差异性,滑坡区域顶部后缘位置在发生滑坡前的一段时间范围内(约45d)呈异常强烈的加速变形现象.研究成果将为今后利用InSAR技术早识别矿区易滑坡危险区提供新的思路.     

滑坡区下煤层控制开采与综合治理

开采引起滑坡灾害的控制是矿山安全开采工程中需要解决的难题之一。根据地下开采与滑坡体的协同作用关系，分析了达竹矿务局柏林煤矿042采区南翼滑坡体结构、类型及特点，在坡脚采用涵洞导流充填河沟自由面，在坡体中下部设深坑基混凝土抗滑墩，在坡体上部采用排水沟疏水等综合控制措施，同时应用顺坡间歇区段控制开采技术开采滑坡体下煤层。结果表明：这种方法的应用能够有效地控制采动引起坡体表土层滑移，防止滑坡灾害的发生，保护了坡体下部工业广场的建筑设施，实现了滑坡区高层建筑物下煤层的安全开采，取得了显著的技术经济效益；应用控制开采技术结合滑坡区综合治理措施是滑坡区下安全开采的一种有效方法。     

突发滑坡应急监测预警技术体系研究

突发滑坡应急监测处于应急处理的前期处置阶段,及时为突发滑坡临灾避险和应急抢险工作进行信息反馈,并根据应急监测相关信息及时对突发滑坡进行稳定性评价以及预警工作。本文明确突发滑坡灾情、险情应急监测和预警信息的工作程序、级别、内容和技术方法等,分析应急监测响应及启动-应急监测内容-应急监测方法-监测资料整理分析-预警系统等一系列工作程序的特殊性,总结归纳各应急监测手段的数据分析方法、预警系统和判别标准。在实践工作中应当依据突发滑坡的规模、危害、变形、险情等特性,确定突发滑坡监测方法与范围、应急监测手段上应以地面监测为主、多方法并存为原则,内容上以便捷免维护的地面位移监测为主,在时间和安全有保障的条件下兼顾深部和环境印证监测,根据突发滑坡地质环境条件制定相应的应急监测预警体系,依托预警系统,确定相应的预警指标与阈值,对突发滑坡进行实时预警。     

BP神经网络在不等时距滑坡变形预报中的应用

介绍神经网络模型的建模原理和方法,并采用该模型对实际滑坡不等时距监测数据进行处理和分析。结果表明神经网络模型能够对变形监测不等时距数据做出比较准确的模拟和预报,从而能够为变形监测的不等时距数据处理提供一种较好的方法,可以作为今后同类数据处理的模型。     

基于极限学习机和熵值法的岩土灾变预警

滑坡的监测和预测是降低滑坡灾害的有效手段和可行方法。传统监测手段时效性差,采用统计预报模型、确定性模型等模型建立的预测模型精度相对较低。为了改善此问题,提出了一种基于综合测量、以极限学习机与熵值法结合的滑坡预警研究方法。通过分析滑坡的影响因子,搭建滑坡模拟监测平台,由多传感器实时监测到雨量、土壤浅层含水率、土壤深层含水率、下滑应力、地下位移、地表位移等影响滑坡的综合因子。将熵值法用在滑坡的评价中,将其综合评分作为危险性参数及综合测量参数作为训练样本,搭建极限学习机模型。结果表明:在综合测量方法下,将熵值法与极限学习机算法结合的预警模型得到的结果与实际情况一致,预测值与测量值吻合;其精度为98.48%,比BP神经网络精度更高;且网络的学习速度明显提高。可见该方法对滑坡预测的可行性,适用于复杂非线性的滑坡预测中,为建立滑坡预警模型提供了一种可行方法。     

永善县城古滑坡复活变形特征及稳定性分析

永善县城所处单斜斜坡整个为一古滑坡堆积体,位于金沙江南部。自1979年开始至今,古滑坡东部H1、H2滑坡分别发生复活变形,严重威胁复活滑坡上部永善县城3.5万余人生命财产安全。本次研究采用地面调查、地表与地下位移监测以及数值模拟等方法,分析了永善县城东部滑坡的复活变形特征与不同工况下复活滑坡稳定性的变化特征。结果表明：永善县城古滑坡深层特大型滑坡,现阶段复活的H1滑坡变形迹象明显,其中以北东侧变形最为剧烈,平均水平位移速率达0.63mm/d,H1整体处于加速变形阶段;H2滑坡处于蠕动变形阶段,后缘局部发育小型拉张裂缝。复活滑坡存在三个滑动面：H1滑坡第一剪出口、H1滑坡第二剪出口、H2滑坡,通过极限平衡法中的M-P法与Spencer法对不同工况下滑坡的稳定性进行分析与评价,得出数值模拟的稳定性特征与监测变形特征基本一致,暴雨对滑坡复活变形的影响最大、地震次之,因此后期治理需要充分考虑分区域治理与截排水的问题。     

滑坡钻孔倾斜量测及数据处理

在简述钻孔测斜仪的测试原理、测斜管的埋设及钻孔倾斜量测方法的基础上 ,提出了钻孔倾斜量测数据评价、处理方法及量测深度修正的计算公式。对岩土工程深部位移监测和工程滑坡优化治理方案具有指导意义     

变权组合预测模型在滑坡预测中的应用

为探讨变权组合预测模型在滑坡预测中的应用,以湖北省秭归县新滩滑坡为例,以A3点实际监测数据为基础,采用基于灰色预测法、Verhulst模型预测法以及协同预测法的变权组合预测方法,对新滩滑坡部分监测点位移进行了建模和预测。预测结果表明,利用变权组合预测方法,比单纯运用某一种预测方法,预测精度更高,误差平方和最多相差10.408,最少相差0.184。该方法可应用于实际工程。