Ang masusing pag-iisip sa dinamika ng pagguho ng lupa sa Aratozawa ay humahantong sa mga makabago at makabuluhang hakbang sa pag-aayos (mula sa 'Bit by Bit, Part 2')

Noong ika-14 ng Hunyo 2008, tumama ang Iwate-Miyagi Inland Earthquake.

 

Pumunta nga ako sa site visit, pero dahil hindi ako nasali sa proyekto pagkatapos noon, hindi ko alam ang buong detalye. Isa sa mga field trip na inorganisa bilang bahagi ng Pambansang Kumperensya ng Japanese Society for Landslide Research ngayong Setyembre ay sa lugar ng landslide sa Aratozawa. Mukhang agad napuno ang tour, kaya nag-arkila ako ng kotse at nagpunta roon nang mag-isa.

 

Gayunpaman, dahil ipinagbawal ang pagpasok sa lugar kung saan mo maaaring makita ang landslide, nakasilip lang ako mula sa malayo at halos wala akong nakita. Sobrang buhos din ng ulan… Narinig kong nakapasok ang tour group nang direkta sa daanang itinayo sa loob nito. Nagtataka ako kung saan ang pasukan?

 

Nang ako'y nagsagawa ng field survey, kumuha ako ng ilang larawan; tunay na kamangha-mangha ang tanawin, halos para bang nilikha ito gamit ang computer graphics. Ang makakita ng ganitong dinamikong pangkalikasang pangyayari ay talagang nagpapabilis ng tibok ng puso para sa sinumang may background sa agham pangkalahatan. Dahil walang nasaktan o namatay sa lugar na ito, hindi ko naramdaman ang pangangailangang maging labis na maingat… At dahil walang gawa ng tao na estruktura doon, hindi ko kailangang mag-alala tungkol sa media, na palaging sabik sa mga sakunang dulot ng tao.
Aratazawa 3Ang larawan sa itaas ay kuha noong panahong iyon. Ang mga larawan sa ibaba ay pinili kong mga imahe na nakalap ko mula sa internet. Napakagandang tanawin.

Aratazawa 8

Ipinapakita ng mga larawan sa ibaba ang lugar bago at pagkatapos ng pagguho ng lupa, hindi ba? Hindi ko akalaing may makakapag-deduce mula sa topograpikal na pagsusuri na magkakaroon ng ganitong partikular na anyo ang pagguho ng lupa. Hindi ito magiging halata kahit sa pagbabalik-tanaw. Gayunpaman, kung maaari nating muling tukuyin ang 3D na istrukturang heolohikal at itakda ang sobrang presyon ng tubig sa mga pores, maaaring posible na gayahin ang pangyayari sa isang antas sa pamamagitan ng pagkalkula... Gayunpaman, sa mga pamamaraan tulad ng limit equilibrium method o FEM, kailangang manatiling tuloy-tuloy ang masa ng lupa, kaya duda akong makakasingit tayo nang ganoon kalapit sa marka.

Aratazawa labing-dalawa

Nang mailathala ang mga resulta ng geological survey na nagpapakita na halos pahalang ang slip surface, lalo akong natuwa. Dahil ito ay isang landslide na may diameter na humigit-kumulang 1 km, katulad ito ng sukat ng landslide ng Kamenose. Naalala kong binubuo ito ng sediment na naipon sa loob ng caldera, kaya sa halip na maihambing sa Kamenose, maaaring mas malapit ito sa landslide ng Muroji sa Nara. Ang landslide ng Muroji ay napakalaki rin.
Aratazawa 9
Ang pangunahing prinsipyo na namamahala sa mga landslide ay ang ugnayan sa pagitan ng puwersang nakalapat sa masa ng lupa, W, at ng anggulo ng pagkahilig ng ibabaw ng pagdulas, θ: Kinakatawan ng W·sinθ ang puwersang ipinapataw ng grabidad na nagpapagalaw sa masa ng lupa pababa ng dalisdis. Gayunpaman, kung ang ibabaw ng pagdulas ay pahalang, ibig sabihin,Kapag θ = 0, ang puwersang pag-slide ay zero rin.Tama. Tiyak na nagtatanong ang lahat: 'Paano ito makakagalaw sa napakalaking saklaw nang walang anumang puwersang nagtutulak?'

 

Naniniwala ako na nang mabiyak ang bundok at ang mga hiwalay na bahagi ay hinila nang patayo na parang pahilis ng puwersa ng grabidad, nagdulot ito ng mga puwersang pahilera na nagbunsod naman sa paggalaw ng landslide sa gilid; gayunpaman, sa base ng masa ng lupa, na may kapal na 100 metro,Basta't mayroon itong perpektong karaniwang antas ng lakas, hindi ito gagalaw dahil sa alitan.

 

Dahil gumalaw ito nang ganito kalayo,Halos zero ang lakas ng ibabaw ng pagdudulas.Dapat mag-isip sa ganitong paraan. Gayunpaman, bihira kong marinig na pinag-uusapan ng sinuman ang usaping ito nang pangunahing nakatuon sa pagiging zero ng lakas ng slip surface (bagaman hindi ko inaakalang walang nakapagsabi nito kailanman).

 

MarahilAng diwa ng guho ng lupa na ito ay nakasalalay sa 'zero slope strength' nito.Gayunpaman… sa katunayan, pantay itong naaangkop sa iba pang mga landslide, o sa pagguho at pagbagsak ng mga embankment, at gayundin sa pagbagsak ng ibabaw.

 

Hindi ko talaga maintindihan kung bakit ang nakakapanabik na kuwentong ito ay hindi nagdudulot ng malaking kaguluhan.

 

Naniniwala ako na kapag gumalaw nang maramihan ang lupa, ito ay dahil ang lakas ng ibabaw ng pagdulas ay papalapit sa zero dahil sa iba't ibang dahilan. Bagaman sinasabi kong 'iba't iba', ang labis na presyon ng tubig sa mga puwang ang pangunahing salarin, siyempre.

 

Sa landslide sa Aratozawa, malamang na may tubig sa ibabaw ng matatag na patong, na may masa ng lupa na nakapatong dito. Hindi ito ang kaso mula sa simula; sa halip, nabuo ang estrukturang ito dahil sa patayong paggalaw ng lupa na lumampas sa 1G. Kapag nabuo na ang estrukturang ito, ang sobrang presyon ng tubig sa mga puwang na katumbas ng bigat ng masa ng lupa ay tumitipon sa tubig, na nagpapadali sa pagguho ng kahit ang pinakamabigat na masa ng lupa.

 

Kahit sa kaso ng dahan-dahang pagbagsak ng isang cut-and-fill na pampang, napakababa ng anggulo ng ibabaw ng pagdulas, mga 5 degrees. Para mangyari ang ganitong pagbagsak, halos zero ang tibay ng ibabaw ng pagdulas. Dahil nagsisilbing preno ang mga gilid, kailangang malampasan ng pampang ang resistensiyang ito upang makagalaw; kaya't dapat zero ang tibay upang magkabalanse ang mga puwersa.

 

Kahit sa kaso ng karaniwang pagguho, dahil ang presyur ng tubig ay ipinapataw sa tibay ng napakahinang luwad sa ibabaw ng pagguho, dapat ding maging napakalapit sa zero ang halagang ito.

 

Sa kaso ng pagbagsak ng ibabaw, nabubuo ang labis na presyon ng tubig sa mga pores—sapat upang itaas ang lupa—sa panahon ng rekord na matinding pag-ulan; dahil dito, nababawasan din sa zero ang tibay ng ibabaw ng pagdulas.

 

Sa madaling sabi,Ang ugat na sanhi ng mga landslide ay ang paglitaw ng mga kondisyon kung saan bumababa sa zero ang lakas ng ibabaw ng pagdulas.… iyan ang diwa nito.

 

Kung iisipin mo nga,Lahat ng landslide ay maaaring ipaliwanag ng isang prinsipyo.Ganito ito.

 

Mas mahalaga, kung ang sanhi ay labis na presyon ng tubig sa mga pore ng lupa, dapat mong maunawaan na hangal na hayaang dumulas ang lupa at pagkatapos ay subukang pigilin ang paggalaw nito sa pamamagitan ng puwersa, gamit ang mga retaining pile o katulad nito. Ito ay isang paraang gaya ni Don Quixote.

 

mangyariSa pamamagitan lamang ng paglikha ng isang bypass kung saan maaaring makalabas sa ibabaw ang sobrang presyon ng tubig sa mga pores, titigil na ang pagtaas ng sobrang presyon ng tubig sa mga pores.(O liliit pa ito), kaya hindi na kailangang pigilan ito nang puwersa sa simula pa lang.

 

Paraan upang maiwasan ang zero na lakas ng dalisdisIyon ang eksaktong pamamaraan na pinakaepektibo laban sa kawalang-katatagan ng dalisdis, at napakamura rin nito.
——————
Narinig mo na ba ang tungkol sa hydraulic lift? Bagaman ginagamit ang mga ito ngayon para magdala ng mabibigat na karga, may mga kuwento ring nagsasabing ginamit ang mga ito para itaas ang napakalalaking bato ng mga piramide sa napakataas na taas. Sa prinsipyo, medyo simple lang talaga ang magtaas ng bundok gamit ang presyon ng tubig. Ang pagdaloy ng mga guho sa Izuyama sa Lungsod ng Atami ay malamang na sanhi ng katulad na pangyayari. Nakakagulat, gayunpaman, na ang mga inhinyero ng lupa ay palaging isinasaalang-alang lamang ang presyon na hydrostatik.

Paano inayos ng mga sinaunang Ehipsiyano ang napakalalaking bato upang itayo ang mga piramide? Lumitaw ang isang bagong teorya.

https://www.cnn.co.jp/fringe/35224686.html

———-
Ito ay isang bagay na naiisip ng sinumang nag-iisip tungkol sa mga prinsipyong nasa likod ng mga gawaing pagpapatatag ng dalisdis habang isinasagawa ang mga ito. Kahit si Ginoong Enta, na kilala sa industriyang ito, ang nakaisip ng ideyang ito.

 

Bago! Kurso sa Pamamahala ng Dalurugan ni Enta

 

Ang pag-install ng mga drainage rock bolts ay pumipigil sa labis na presyon ng tubig sa mga pores na dulot ng presyon ng tubig na tumataas.
Mizunuki Rokkoruroto Kou 13
At kaya, nararating na natin ang pinakadiwa ng usapin.

 

Si Ginoong Enta ay bumisita sa amin nang ilang beses upang talakayin ang paraang ito ng konstruksyon. Ang pamamaraang disenyo na ito ay batay sa parehong mga prinsipyo ng mga tubo para sa pagpapalakas ng paagusan. Ito ay pangunahing isang paraan para maipalabas ang labis na presyon ng tubig sa mga pores, kung saan ang pagpapalakas laban sa pag-uyog ay may pangalawang papel.

Sa pamamaraang konstruksyon na ito, napipigilan ang pagbuo ng labis na presyon ng tubig sa mga pores, kaya't lubos na napapabuti ang bisa nito sa pag-iwas sa pagbagsak. Dahil walang nabubuo na labis na presyon ng tubig sa mga pores, hindi madaling mapasok ng estruktura ang estado ng pagkabigo; samakatuwid, hindi na kailangang isaalang-alang ang resistensiyang frictional. Kahit na ito ay nagsisilbing estrukturang pananatili, dapat itong ituring na simpleng pampatibay sa pagputol (shear reinforcement).

At dahil hindi ito pumapasok sa destruction mode, hindi na kailangang isaalang-alang ang kakaibang konsepto ng slope reduction factor; sa katunayan, hindi nga kailangan ng load-bearing plate sa simula pa lamang.

Ang paraan ng pagkalkula ay ipinapakita sa ibaba (bagaman duda akong maiintindihan mo ito). Siyempre, dahil ito ay isang paraan ng pagkalkula na may nakasegurong karapatang intelektwal, kakailanganin ang isang kontrata sa akin kung nais mong ipatupad ang disenyo na ito. Ibig sabihin nito ay nasa isang kolaboratibong relasyon tayo sa Enta.

Kalkulasyon 19

Kalkulasyon 20

Keisan 21

Para sa mga sanay sa mga pamamaraan ng kalkulasyong baliktad, maaaring mukhang kakaiba ang grap na ito na nagpapakita ng pagbabago sa salik ng kaligtasan para sa mga dalisdis. Karaniwang may napakataas na antas ng katatagan ang mga dalisdis. Hindi sila nagkakaroon ng pagguho dahil lamang sa pagkasaturado ng ibabaw pagkatapos ng katamtamang pag-ulan. Kahit sa panahon ng matinding pagbuhos ng ulan na nakapagtala ng bagong rekord, nananatiling higit sa 1.0 ang karaniwang salik ng kaligtasan na Fs.

Sa kaso ng mga proyekto sa pampublikong imprastruktura, karaniwang isinasagawa ang 'pagsusuri sa kaligtasan'. Gayunpaman, sa katotohanan, may pagbabago-bago sa tibay ng lupa at sa ratio ng sobrang presyon ng tubig sa mga puwang, kaya kinakailangang isaalang-alang ang usapin sa probabilistikong pananaw. Dahil dito, kahit na Fs > 1.0, maaaring may mga pagkakataon na, sa probabilistikong pananaw, Fs < 1.0. Ito ang dahilan kung bakit paminsan-minsan nangyayari ang mga pagbagsak.

Kung ang kinakalkulang average na safety factor ay bumaba sa Fs1.0) ang average na safety factor.

Batas sa Kaligtasan Blg. 22

Sa kaso ng dewatering rock bolt works, hindi ko pinaniniwalaan na kinakailangan isagawa ang ganitong antas ng probabilistic na pagsusuri sa bawat indibidwal na pagkalkula. Para sa malalaking proyektong pang-iwas, tulad ng mga gawaing kalsada at riles na nangangailangan ng geotechnical na pagbibigay-katwiran, praktikal at angkop na kalkulahin ang ilang mga senaryo at ilista ang mga resulta sa isang talahanayan (sa katunayan, may mga halimbawa na ang mga disenyo ay isinagawa gamit ang pamamaraang ito).

Kung hindi, maaaring gamitin bilang kapalit ang mga karaniwang pamamaraan sa disenyo. Partikular, kasama rito ang pamamaraang kabaligtaran at ang pamamaraan ng planadong salik ng kaligtasan; simpleng ituring lamang ang epekto ng pampatibay bilang pampatibay sa paghiwa sa halip na pampatibay sa alitan. Kung gagawin ito, hindi gaanong mag-iiba ang mga iminungkahing hakbang.

Ngunit napakalaking kaibahan ang pagitan ng pagdidisenyo na may pag-unawa na 'ganito talaga ito' at ng paggawa nito nang walang ganoong pag-unawa.

Habang umuusbong ang merkado para sa pag-iwas, lalong dumarami ang mga pamamaraang peke (knock-off methods) na lilitaw. Gayunpaman, kapag nagdidisenyo para sa pagpapalabas ng sobrang presyon ng tubig sa mga pores—o sa katunayan, kapag isinusulong ang epekto na ito—pakisabi sa akin. Dapat lamang magsimula ang pag-aanunsyo pagkatapos mapirmahan ang kontrata.

Ota GeoResearch BlogBahagi-bahagi 2

Mag-iwan ng komento

Gumagamit ang site na ito ng Akismet upang mabawasan ang spam. Alamin kung paano pinoproseso ang iyong datos ng komento.