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石经山藏经洞坡体滚石灾害危险性分析

原文作者:
  王学良,张路青,张中俭,张爱民,云桂荣
发布时间:
  2014-08-15
来    源:
  中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院研究生院
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摘 要:对影响滚石的岩性、地形坡高和地质结构等因素进行现场地质调查和分析,初步确定存在潜在滚石的坡体。借助BJSD-2B 型激光断面仪,选取上述坡体的4 个典型剖面进行坡形测量。结合数值分析结果,确定块石A~F 发生滚石的可能性较大。现场测量确定A~F 块石的体积。在此基础上,利用Rocfall 模拟软件对6 块块石滚落的运动特征(运动距离、弹跳高度、动能和运动速度)进行预测和分析。结果表明:块石D 的失稳对游客的生命安全威胁相对较小,但会直接导致7 号洞洞室发生严重破坏;其余5 块块石的失稳均会对游人的生命安全造成重大威胁,但不会严重影响到相应洞室的稳定。建议对上述6 块块石所在坡体的关键部位及时采取工程措施进行加固。
1 引 言
    石经山位于北京西南郊的房山区境内,作为房山云居寺石刻佛教大藏经刊刻起源地,石经山洞藏的4 196 块隋唐以来的佛教石经被视为国之重宝。这些石经不仅是我国佛教史上的一宗重要文物,也是世界文化史的宝贵遗产。为了保存这些石经,隋唐时期的古人在石经山开挖了数个藏经洞。目前,发现的共9 个藏经洞。因长期风化、结构面切割等内外动力地质作用,石经山洞室群所在坡体存在诸多稳定性问题。其中,以滚石为主。这些潜在滚石不仅对洞室群的稳定性产生影响,在目前主要旅游路线多围绕洞室群的情况下,对游览此地游人的安全更是存在潜在重大威胁。
    对于滚石灾害的调查与分析,国内起步较晚。社会的巨大需要必将推动边坡滚石的研究向前发展[1]。如张路青等[2-4]对公路沿线滚石的风险等进行了系列研究。何思明[5]、黄润秋[6]等也进行了相关理论和试验研究。本文主要采用现场调查和数值模拟等方法,对石经山9 个藏经洞周边坡体的潜在滚石灾害的危险性进行调查与分析。本文的分析方法与结论等可为滚石灾害危险性分析和防治等提供参考。
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