基于統(tǒng)計和聚類分析的黃土臺塬塬邊裂縫危險性分級
發(fā)布時間:2021-07-31 17:20
黃土臺塬塬邊裂縫的發(fā)育階段對邊坡失穩(wěn)起著一定的控制性作用。陜西省涇陽南塬地區(qū)因長年大規(guī)模灌溉共發(fā)生了42處、60余起黃土邊坡滑動,群發(fā)性滑坡的后緣共發(fā)育有68條塬邊裂縫,總長為4 683 m,塬邊裂縫的發(fā)育階段和分布情況與黃土邊坡失穩(wěn)密切相關;趯荜柲宪貐^(qū)塬邊裂縫的調(diào)查和統(tǒng)計,分析了2007年至2016年以來該地區(qū)塬邊裂縫屬性變化。結(jié)果顯示:裂縫每年新增4條,增長速率達326 m/a;結(jié)合統(tǒng)計分類和K-means聚類兩種方法,以裂縫段的形式對研究區(qū)裂縫段進行了危險性分極,將68條裂縫的773條裂縫段劃分為5個危險性等級;最后通過區(qū)內(nèi)的新滑坡事件驗證了裂縫危險性分級結(jié)果的可靠性。該方法可為研究黃土臺塬塬邊裂縫及區(qū)域防災減災工作提供依據(jù)。
【文章來源】:安全與環(huán)境工程. 2020,27(01)北大核心
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
涇陽南塬地區(qū)太平段調(diào)查區(qū)極高危險性裂縫段集中區(qū)
研究區(qū)以涇河大橋為界,涇河南岸西至太平鎮(zhèn)廟店村,東至高莊鎮(zhèn)大堡子村[見圖1(a)]。經(jīng)2016年6月現(xiàn)場調(diào)查,黃土臺塬塬邊距10 m以內(nèi)共見地表裂縫68條,其中太平段64條,高莊段4條;塬邊裂縫總長為4 683.36 m,平均延展長度為68.87 m,最長可達577.9 m,平均張拉寬度為26.1 cm,平均錯臺高差為35.2 cm。其中,太平段的塬邊裂縫均位于廟店、魏村黃土滑坡的后緣,多似67#裂縫[見圖1(b)],為滑坡牽引所致,分布密集且雜亂交錯,錯臺高差大;高莊段的塬邊裂縫位于蔣劉黃土滑坡后緣及塬邊水渠旁,張拉寬度小、錯臺不明顯;但蔣劉黃土滑坡后緣的4#裂縫[圖1(c)、(d)]延伸約91 m,平均張拉寬度為52 cm,平均錯臺為130 cm,自身穩(wěn)定性較差。與2007年許領等[20]統(tǒng)計的研究區(qū)黃土臺塬塬邊裂縫發(fā)育情況相比(見表1),裂縫平均每年新增4條,增長速率約為326 m/a,而裂縫平均寬、高卻有所降低;但從2007年和2016年兩期黃土臺塬塬邊裂縫對比柱狀圖(見圖2)可以較直觀地看出,塬邊裂縫張拉寬度與錯臺高差的最大值仍在持續(xù)增長,塬邊裂縫處于發(fā)育擴展階段,活動強烈,一旦形成整體貫通,勢必影響臺塬黃土邊坡的穩(wěn)定性。
表1 2007年和2016年兩期研究區(qū)黃土臺塬塬邊裂縫的統(tǒng)計對比Table 1 Comparison of the statistics of the two-phase cracks in the loess platform edge in 2007 and 2016 年份 裂縫條數(shù)/條 裂縫總長/m 裂縫平均延展長度L/m 裂縫最大延展長度Lmax/m 裂縫平均張拉寬度W/cm 裂縫平均錯臺高差H/cm 2007 28 1 424.00 50.90 208.0 47.6 48.0 2016 68 4 683.36 68.87 577.9 26.1 35.22 研究方法
【參考文獻】:
期刊論文
[1]黃土坡頂裂縫成因及演化過程分析[J]. 抗興培,劉曉,王彪龍,韋宏寬. 安全與環(huán)境工程. 2019(02)
[2]突發(fā)型黃土滑坡的臨界水位研究——以甘肅黑方臺黃土滑坡為例[J]. 許強,亓星,修德皓,趙寬耀. 水利學報. 2019(03)
[3]不確定密度聚類分析算法的滑坡危險性評價[J]. 毛伊敏,張茂省,李林,王根龍,王嘉煒. 自然災害學報. 2019(01)
[4]不同地貌黃土的物理力學特性和濕陷性評價[J]. 陳偉,趙天宇. 安全與環(huán)境工程. 2018(06)
[5]涇陽南塬蔣劉4#滑坡特征及成因機制[J]. 許強,魏勇,彭大雷,郭晨,巨袁臻. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2018(01)
[6]“8·12”山陽滑坡視向滑動特征與運動過程[J]. 王佳運,李林,鄭定國,武立. 災害學. 2018(01)
[7]入滲影響下黃土邊坡張拉裂縫極限深度探討[J]. 康孝森,廖紅建,冷先倫,郝東瑞. 巖土力學. 2017(S2)
[8]基于聚類分析和支持向量機的滑坡易發(fā)性評價[J]. 黃發(fā)明,殷坤龍,蔣水華,黃勁松,曹中山. 巖石力學與工程學報. 2018(01)
[9]甘肅黑方臺黃土滑坡類型及其發(fā)育特征研究[J]. 趙寬耀,許強,亓星,彭大雷,董秀軍. 人民長江. 2016(14)
[10]基于聚類分析的滑坡災害危險性區(qū)劃研究[J]. 桂蕾,殷坤龍,王佳佳. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2013(01)
博士論文
[1]突發(fā)型黃土滑坡監(jiān)測預警研究[D]. 亓星.成都理工大學 2017
[2]黃土滑坡觸發(fā)機理研究[D]. 段釗.長安大學 2013
碩士論文
[1]黃土塬邊拉張裂縫擴展機制及對滑坡的影響效應研究[D]. 伊龍.長安大學 2017
[2]涇陽南塬河灘村黃土滑坡的特征及致災機理研究[D]. 楊炳強.長安大學 2015
本文編號:3313876
【文章來源】:安全與環(huán)境工程. 2020,27(01)北大核心
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
涇陽南塬地區(qū)太平段調(diào)查區(qū)極高危險性裂縫段集中區(qū)
研究區(qū)以涇河大橋為界,涇河南岸西至太平鎮(zhèn)廟店村,東至高莊鎮(zhèn)大堡子村[見圖1(a)]。經(jīng)2016年6月現(xiàn)場調(diào)查,黃土臺塬塬邊距10 m以內(nèi)共見地表裂縫68條,其中太平段64條,高莊段4條;塬邊裂縫總長為4 683.36 m,平均延展長度為68.87 m,最長可達577.9 m,平均張拉寬度為26.1 cm,平均錯臺高差為35.2 cm。其中,太平段的塬邊裂縫均位于廟店、魏村黃土滑坡的后緣,多似67#裂縫[見圖1(b)],為滑坡牽引所致,分布密集且雜亂交錯,錯臺高差大;高莊段的塬邊裂縫位于蔣劉黃土滑坡后緣及塬邊水渠旁,張拉寬度小、錯臺不明顯;但蔣劉黃土滑坡后緣的4#裂縫[圖1(c)、(d)]延伸約91 m,平均張拉寬度為52 cm,平均錯臺為130 cm,自身穩(wěn)定性較差。與2007年許領等[20]統(tǒng)計的研究區(qū)黃土臺塬塬邊裂縫發(fā)育情況相比(見表1),裂縫平均每年新增4條,增長速率約為326 m/a,而裂縫平均寬、高卻有所降低;但從2007年和2016年兩期黃土臺塬塬邊裂縫對比柱狀圖(見圖2)可以較直觀地看出,塬邊裂縫張拉寬度與錯臺高差的最大值仍在持續(xù)增長,塬邊裂縫處于發(fā)育擴展階段,活動強烈,一旦形成整體貫通,勢必影響臺塬黃土邊坡的穩(wěn)定性。
表1 2007年和2016年兩期研究區(qū)黃土臺塬塬邊裂縫的統(tǒng)計對比Table 1 Comparison of the statistics of the two-phase cracks in the loess platform edge in 2007 and 2016 年份 裂縫條數(shù)/條 裂縫總長/m 裂縫平均延展長度L/m 裂縫最大延展長度Lmax/m 裂縫平均張拉寬度W/cm 裂縫平均錯臺高差H/cm 2007 28 1 424.00 50.90 208.0 47.6 48.0 2016 68 4 683.36 68.87 577.9 26.1 35.22 研究方法
【參考文獻】:
期刊論文
[1]黃土坡頂裂縫成因及演化過程分析[J]. 抗興培,劉曉,王彪龍,韋宏寬. 安全與環(huán)境工程. 2019(02)
[2]突發(fā)型黃土滑坡的臨界水位研究——以甘肅黑方臺黃土滑坡為例[J]. 許強,亓星,修德皓,趙寬耀. 水利學報. 2019(03)
[3]不確定密度聚類分析算法的滑坡危險性評價[J]. 毛伊敏,張茂省,李林,王根龍,王嘉煒. 自然災害學報. 2019(01)
[4]不同地貌黃土的物理力學特性和濕陷性評價[J]. 陳偉,趙天宇. 安全與環(huán)境工程. 2018(06)
[5]涇陽南塬蔣劉4#滑坡特征及成因機制[J]. 許強,魏勇,彭大雷,郭晨,巨袁臻. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2018(01)
[6]“8·12”山陽滑坡視向滑動特征與運動過程[J]. 王佳運,李林,鄭定國,武立. 災害學. 2018(01)
[7]入滲影響下黃土邊坡張拉裂縫極限深度探討[J]. 康孝森,廖紅建,冷先倫,郝東瑞. 巖土力學. 2017(S2)
[8]基于聚類分析和支持向量機的滑坡易發(fā)性評價[J]. 黃發(fā)明,殷坤龍,蔣水華,黃勁松,曹中山. 巖石力學與工程學報. 2018(01)
[9]甘肅黑方臺黃土滑坡類型及其發(fā)育特征研究[J]. 趙寬耀,許強,亓星,彭大雷,董秀軍. 人民長江. 2016(14)
[10]基于聚類分析的滑坡災害危險性區(qū)劃研究[J]. 桂蕾,殷坤龍,王佳佳. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2013(01)
博士論文
[1]突發(fā)型黃土滑坡監(jiān)測預警研究[D]. 亓星.成都理工大學 2017
[2]黃土滑坡觸發(fā)機理研究[D]. 段釗.長安大學 2013
碩士論文
[1]黃土塬邊拉張裂縫擴展機制及對滑坡的影響效應研究[D]. 伊龍.長安大學 2017
[2]涇陽南塬河灘村黃土滑坡的特征及致災機理研究[D]. 楊炳強.長安大學 2015
本文編號:3313876
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