兰恒星
- 作品数：129 被引量：1,247H指数：22
- 供职机构：中国科学院地理科学与资源研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：天文地球建筑科学自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 三轴压缩试验前后含气页岩微纳尺度裂隙空间分布特征研究被引量：8
- 2018年
- 含气页岩受力后裂隙扩展分布方式与矿物之间的关系研究对页岩气勘探开采具有重要指示意义,但受制于前期仪器设备水平的不足,目前相关研究较少。本文以四川盆地志留纪龙马溪组页岩为例,分别选择三轴压缩试验前后的天然样和压缩样进行氩离子抛光,借助高性能场扫描电镜和能谱仪进行矿物晶体和微纳尺度的裂纹观察(分别设定扫描电镜像素大小10 nm和1μm,观察面积设为1 mm),结合空间统计分析技术,进行三轴压缩试验前后含气页岩微纳尺度裂隙空间分布特征及其与矿物组成的相关关系进行分析研究。研究表明,三轴压缩试验前后,样品内微纳尺度裂隙的空间分布均符合幂律分布,具有一定的自仿射性和层次结构性。但是不同矿物(石英、长石、碳酸盐、黏土等)在受压前后产生的微观裂隙分布特征值(D、logC)变化方式存在显著差异,反映了不同矿物的力学响应特征和机制的不同以及不同矿物对页岩压裂造缝的贡献作用的不同。脆性矿物中的长石、碳酸盐矿物组成以及脆性矿物与黏土矿物的相互作用可能对页岩缝网改造中起着较为重要的作用。不同矿物压缩前后的破坏模式总体存在从张性破坏到剪性破坏的转变过程,然而不同矿物类型在压缩前后裂隙展布形态特征及力学机制有很大不同,特别是碳酸盐类和黏土类矿物变化最为显著,容易形成较复杂的缝网,并存在复杂应力状态主导的多种不同力学机制裂纹共存的现象,在研究时需要考虑页岩复杂矿物构成和结构导致的破裂过程的不确定性等因素。
- 兰恒星陈俊辉陈俊辉
- 关键词：矿物组成三轴压缩
- 瞬时孔隙水压力作用下的降雨滑坡稳定性响应分析:以香港天然降雨滑坡为例被引量：32
- 2003年
- 短期集中降雨过程造成的瞬时孔隙水压力的变化是诱发大多数浅层滑坡的主要因素.在GIS的支持下,以香港浅层降雨滑坡为例,采用基于非饱和渗流理论的瞬时降雨响应模型对滑坡稳定性的瞬时孔隙水压力的响应行为特征进行了深入探讨.对典型降雨过程中的孔隙水压力和滑坡稳定性在时间(降雨过程)和空间(不同深度和平面位置)上的响应行为和分布规律进行了详细分析和讨论并与孔隙水压力的实测结果进行了对比.重点对不同岩土类型和不同渗透性质的斜坡的稳定性在降雨过程中的响应规律和特征进行了对比分析.同时讨论了前期降雨和不透水下垫面等因素对斜坡稳定性的影响,以及孔隙水压力的降雨响应时间等特征.通过研究,可以更好地理解降雨对滑坡作用的水文过程和诱发机制,为进行有效的滑坡风险性分析和预测预报提供科学依据.
- 兰恒星周成虎李焯芬王思敬伍法权
- 关键词：滑坡机理地下水位
- 加筋泡沫轻质土三轴剪切力学特性被引量：8
- 2020年
- 通过三轴剪切试验,对比在不同加筋率和围压下,聚丙烯纤维加筋泡沫轻质土的剪切力学特性;研究了泡沫轻质土各强度参数与加筋率、围压之间的关系,获取了加筋泡沫轻质土裂纹扩展规律,建立了应力-应变全曲线方程,提出了加筋泡沫轻质土各强度参数关于加筋率和围压的本构方程;将不同加筋率的试验数据归一化处理后进行分析,得到了加筋泡沫轻质土的应力-应变全曲线方程,获取了曲线方程中各参数关于加筋率、围压2个变量之间的函数关系。分析结果表明:加筋泡沫轻质土三轴剪切强度和黏聚力均随加筋率增加呈现先增加后减小的趋势,在加筋率达到0.75%时达到峰值;加筋泡沫轻质土的内摩擦角受加筋率影响较小,说明纤维作用主要是通过改变材料黏聚力来影响加筋泡沫轻质土的强度;而强度降低率随着加筋率增加呈现明显的下降趋势,最大从40%左右降低至10%左右时达到稳定;加筋率一定时,加筋泡沫轻质土的极限强度和残余强度均随着围压的升高呈增加趋势;经过分析体积裂纹曲线发现加筋泡沫轻质土破坏时主要经历受压、产生裂缝、纤维承受拉力限制裂缝、裂缝扩展张力过大纤维拔出4个阶段,而加筋泡沫轻质土达到屈服阶段时往往包括裂纹的稳定扩展阶段和裂纹的不稳定扩展阶段2个裂纹发育过程,由于缺乏筋材,泡沫轻质土属于脆性破坏,因此,没有裂纹不稳定增长阶段。
- 许江波王元直骆永震晏长根张留俊尹利华杨晓华裘友强兰恒星
- 关键词：软土路基三轴剪切试验应力-应变关系
- 一种用于岩土体钻孔内模型试验的装置及方法
- 本发明公开了一种用于岩土体钻孔内模型试验的装置，底板的上方依次设置有支撑板、压板、安装板，底板、支撑板、压板与安装板之间通过调节结构连接；底板上顶升元件的顶部设置有承压板，承压板上设置有力传感器，支撑板上设置有与承压板相...
- 孙巍锋兰恒星李郎平伍宇明晏长根包含刘鑫董忠红许江波石玉玲刘世杰田朝阳梁秦源王小婵李洲辰任轩承
- 地理信息系统支持下的滑坡灾害空间分析预测—以云南小江流域为例
- 该文结合中国科学院特别支持领域项目'山地灾害-滑坡泥石流研究',以功能强大的地理信息系统为技术支撑,研究集成于GIS的滑坡灾害定量分析模型,系统地研究GIS支持下的滑坡危险性区域预测,得出一套完整的研究方法.以云南小江流...
- 兰恒星
- 关键词：滑坡灾害地理信息系统
- 文献传递
- 森林火灾对岩土体物理力学特性的影响被引量：2
- 2022年
- 2020年3月30日四川省西昌市森林火灾发生后,该地区的地质灾害显著增多,火灾对表层土壤产生一定影响,但目前对火灾影响土壤的物理力学性质的机制及致灾特征研究尚浅。以未遭受火灾区域和遭受火灾区域的表层土样为研究对象,进行了总有机碳、颗粒级配和X射线衍射分析,并结合室内相关力学试验研究了火灾前后土样的黏土矿物含量及力学强度特性。试验结果表明:①火灾发生后土壤有机质含量降低,导致不稳定的无机土壤裸露;土壤团粒结构稳定性降低,土壤中细小颗粒含量增高,细小颗粒容易阻塞土壤表层孔隙,不利于雨水或地面径流的下渗;②火灾的高温过程使得土壤中黏土矿物含量变化,高岭石(Kao)相对含量减少了10%,伊利石/蛭石混层增加了1%,伊利石(It)减少了20%,蛭石(V)增加了29%,变化最为明显;③火灾发生后土壤黏聚力(c)、内摩擦角(Φ)明显衰减,应变软化现象更为明显,这是土壤黏土矿物含量的变化,即蛭石矿物含量增高导致的。森林火灾会从颗粒粒径,矿物含量和强度参数3个方面显著影响土壤的物理力学性质,从而导致火烧迹地遭受泥石流、滑坡等地质灾害的风险增加。
- 王瑞兰恒星兰恒星伍宇明
- 关键词：森林火灾有机碳黏土矿物力学性质
- 黄县早第三纪断陷盆地高分辨率层序地层划分被引量：8
- 2000年
- 详细研究了黄县煤田早第三纪断陷盆地沉积充填序列和沉积体系 ,研究了基准面旋回特点 ,进行了高分辨率层序地层划分。研究表明 ,黄县断陷盆地下第三系为1个构造层序 ,是一个完整的原型断陷盆地沉积充填序列。可划分出2个三级层序 ,且具有三元结构 ,即由低水位、水进和高水位体系域组成 ;层序Ⅰ低水位体系域由早期和晚期两部分组成 ,层序Ⅱ高水位体系域亦有早期和晚期两部分构成。主要沉积体系有 :扇三角洲体系、湖底扇体系、辫状河三角洲体系、湖泊及浊积扇体系等。
- 李增学魏久传兰恒星韩美莲李守春
- 关键词：煤田煤系地层断陷盆地高分辨率层序地层划分
- 三轴压缩试验前后含气页岩微纳尺度裂隙空间分布特征研究
- 含气页岩受力后裂隙扩展分布方式与矿物之间的关系研究对页岩气勘探开采具有重要指示意义,但受制于前期仪器设备水平的不足,目前相关研究较少.本文以四川盆地志留纪龙马溪组页岩为例,分别选择三轴压缩试验前后的天然样和压缩样进行氩离...
- 兰恒星陈俊辉伍宇明
- 关键词：页岩气开发水力压裂空间分布特征三轴压缩试验
- GIS支持下的降雨型滑坡危险性空间分析预测被引量：77
- 2003年
- 基于GIS的滑坡分析模型的基础上,针对现有模型的优势和不足,提出了改进的SINMAP模型.该模型将滑坡确定性模型与基于DEM的水文分布模型进行有效的集成,考虑了由于降雨引起的地下水的不同分布,所造成的静水压力及地下水渗流过程中产生的动水压力对滑坡稳定性的影响.以中国西南典型的降雨型滑坡分布区——云南小江流域为例,探讨了模型应用的有效性,详细研究分析了小江流域滑坡危险性在不同降雨条件下的空间分布规律,特别是随降雨条件的变化、滑坡变形失稳区域的扩展趋势以及失稳位置、失稳面积等的空间变化特征,给出了滑坡发生与降雨、地形坡度、集水区面积等因素之间的定量关系.在此基础上,推算出小江流域滑坡失稳的降雨量阈值,对区域性降雨型滑坡危险性进行快速有效的分析和预测.
- 兰恒星周成虎伍法权王苓涓
- 关键词：降雨型滑坡危险性地理信息系统滑坡失稳降雨量
- 龙马溪组页岩三维缝网重构及分形分析被引量：3
- 2017年
- 传统上研究含气页岩宏观缝网特征的方法多是基于小样品开展,通过观察小样品的裂缝展布特征来了解页岩的裂缝发育的宏观特性。但是这类方法因尺度过小,缺乏代表性,不能获取连续面上的裂缝特征,难以分析裂缝发育和地应力方向之间的关系。为获取更详细的大尺度含气页岩的宏观裂缝特征,本文从重庆市涪陵地区石柱县采样获取2m×3m×0.7m完整大尺度岩块,并采用有序标号切割来获取30cm^3规格岩样,在此基础上提取小岩样的表面裂缝并按照大尺度岩样切割的相对顺序构建三维裂缝网络。分析观测大尺度的三维裂缝网络可以发现,含气页岩的裂缝分布具有明显的规律性:水平主应力方向上的裂缝发育度普遍高于最小水平主应力方向;垂直方向上的裂缝与最小水平主应力的夹角为-62°。分维研究表明所有不同面上的裂缝均符合分维特性,说明小尺度裂缝特征和大尺度裂缝特征具有相似的规律性。此外,研究还表明最大水平主应力上的裂缝密度和分形维数最大,缝网结构最为复杂,最小水平主应力方向缝网结构次之,垂直主应力方向的裂缝结构最为简单;水平应力方向上主要以层理裂缝为主,垂直方向上以剪切缝为主,且与最小水平主应力的夹角为-62°。在掌握宏观裂缝分布特征基础上,研究可为页岩显微观测实验提供相应的理论依据。
- 兰恒星伍宇明伍宇明陈俊辉陈俊辉
- 关键词：页岩分形
