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与顶板荷载有关的覆岩地质力学性质的研究，用于脆弱性分析gydF4y2Ba
应用火山学杂志gydF4y2Ba体积gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，文章编号:gydF4y2Ba9gydF4y2Ba（gydF4y2Ba2022gydF4y2Ba）gydF4y2Ba
摘要gydF4y2Ba
火山灰的下落会导致屋顶上显著的额外荷载。了解有关的地质力学性质的灰烬是至关重要的，当评估建筑物的脆弱性对灰烬坠落和设计建筑物，以承受灰烬载荷。通过对已发表的数据和新的实验结果(包括来自南大西洋阿森松岛的天然样品和由破碎骨料制成的合成的热毛)的分析，我们讨论了热毛与屋顶荷载相关的地质力学性质，包括堆积密度、粒度分布和内摩擦角。对64次全球火山喷发的已公布的沉积数据进行了整理，结果显示，根据岩浆成分或火山喷发规模，没有明显的沉积密度趋势。全球数据显示，单次喷发内和相似成分的喷发之间的数值范围很广。已发表的岩浆源附近(≤10 km)的粒度分布差异很大，但与岩浆成分相关的趋势仍然不明确。通过室内试验研究了影响沉积物滑动行为的内摩擦角。对于干覆土，在屋顶荷载可能经历的低法向应力(≤35 kPa)下，我们在所有测试中发现了相似的值(35.8°- 36.5°)，这表明在各种沉积物中任何内部滑动都是一致的。通过考虑不同的岩浆成分、密度和粒度分布，我们提供了一个与顶板荷载相关的沉积参数的值包膜，未来的火山喷发可能发生在顶板荷载中。最后，我们通过粉碎火山聚集物，合成了灰岩(细粒和粗粒浮石和火山渣)，并将其与阿森松岛的样本和已发表的数据进行了比较。 Our results reveal that synthetic tephra successfully replicated the properties relevant to loading, potentially reducing the need to collect and transport natural samples.
简介gydF4y2Ba
在火山爆发期间，从喷发羽流中掉落的火山灰(各种大小的喷射颗粒)会对屋顶造成显著的额外负荷。靠近喷发口的建筑物可能遭受严重破坏，甚至倒塌(例如BlonggydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；Jenkins等人。gydF4y2Ba2014gydF4y2Ba；Hayes等人。gydF4y2Ba2019gydF4y2Ba)．最近，在圣文森特(小安的列斯群岛)的La Soufrière火山于2021年4月喷发后发生了屋顶倒塌。gydF4y2Ba
人们认为，影响由热熔岩沉积转移到顶板的荷载的关键因素是岩浆成分和泡度、颗粒的大小分布和形状以及顶板的性质(图1)。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．岩浆性质影响单个颗粒的密度，而它们的大小分布和形状影响充填(EstradagydF4y2Ba2016gydF4y2Ba；Landauer等人。gydF4y2Ba2020gydF4y2Ba)．沉积密度取决于颗粒密度和充填，如果沉积是湿的，也会大幅增加(如布隆)gydF4y2Ba1981gydF4y2Ba；马其顿和科斯塔gydF4y2Ba2012gydF4y2Ba；Hayes等人。gydF4y2Ba2019gydF4y2Ba；Williams等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba)．喷发的大小和强度影响火山羽流的高度(例如Bonadonna和Costa)gydF4y2Ba2013gydF4y2Ba；Suzuki等人。gydF4y2Ba2016gydF4y2Ba；卡西迪等人。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba)和大气过程，包括风速和降水，影响颗粒的运输和沉积(例如Petersen等。gydF4y2Ba2012gydF4y2Ba；Bonadonna等。gydF4y2Ba2015gydF4y2Ba；Poulidis等人。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba)．反过来，这些因素又影响到在任何位置沉积的热毛的数量。顶板上的荷载取决于沉积体的堆积密度和厚度，但沉积后通过漂移和滑动可以改变覆岩厚度。这些过程受到毛毡性质的影响，如内摩擦角和晶粒尺寸分布，以及屋顶的材料、形状和间距和毛毡与屋顶之间的摩擦系数(例如Hampton等)。gydF4y2Ba2015gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba
影响热火山灰沉积向顶板转移荷载的关键因素。阴影因素是本研究的重点gydF4y2Ba
本研究的目的是讨论和提出与顶板荷载有关的毛毡的地质力学性质。了解这些特性在评估有烟灰坠落风险地区的建筑物的脆弱性时至关重要，因为它们影响转移到屋顶的额外负荷，从而影响其倒塌的可能性。估算这种额外的荷载对建筑设计也很重要，因为建筑规范结合历史记录和实验结果来评估建筑物寿命期内可能发生的荷载。雪的加载，从根本上来说类似于来自热带草原的加载，因为它是一种颗粒状的空气降落沉积，具有良好的特征，通常被纳入国际设计标准(例如英国标准协会)gydF4y2Ba2009gydF4y2Ba；国际标准组织gydF4y2Ba2013gydF4y2Ba；美国土木工程师学会和结构工程学会gydF4y2Ba2017gydF4y2Ba)，但并没有常规考虑到特芙拉下落，在撰写本文时，任何国际设计标准或建筑规范也没有特别考虑到这一点。gydF4y2Ba
这项研究构成了一个更广泛的研究机构的一部分，该机构调查了与阿森松岛相关的火原荷载对屋顶倒塌的潜在影响，并制定了在建筑设计中考虑到火原荷载的标准。阿森松岛是位于南大西洋的一个火山活跃的英国海外领地，面积98公里gydF4y2Ba2gydF4y2Ba约780名居民。由于阿森松岛的位置偏远，又暴露在潜在的火山危险之下，建筑物很容易在未来的任何爆炸活动中倒塌。此外，阿森松热碎屑矿床在粒度和成分上差异很大(例如温斯坦利gydF4y2Ba2020gydF4y2Ba；Preece等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba)，是研究火毛地质力学性质变化的理想地点，以及是否可以用合成的火毛代替天然材料。gydF4y2Ba
为了进行所需的实验室试验，需要大量的火原，但由于火山喷发后近源取样的危险和运输大量样品的费用，从自然来源获得火原并不总是容易的。因此，我们研究了合成的热粉(成分未知，由粉碎和筛分商业上可买到的火山骨料制成)是否可用于模拟与屋顶荷载(容重、粒度分布和内摩擦角)相关的自然沉积的性质。通过将一种非特定成分的合成热粉与已发表的数据和作为阿森松热粉研究一部分进行的测试结果进行比较，可以评估使用商用集料生产大规模试验所需材料的可能性。gydF4y2Ba
我们收集了来自64次全球火山喷发的沉积物的密度和粒度数据，测量了来自阿森松岛的浮石、火山渣和火山灰样品的粒度分布(GSDs)，并选择了具有代表性的GSDs作为我们的合成样品。然后，我们使用剪切盒试验来测量天然和合成材料的干样品的内摩擦角。本研究中进行的试验仅在干燥的热覆岩上进行，没有考虑沉积的饱和状态。我们的合成样本的结果与阿森松岛样本和发表的大范围喷发数据吻合得很好;因此，我们可以有信心使用合成的tephra来研究控制加载和滑动的特性。gydF4y2Ba
方法gydF4y2Ba
为了确保我们的测试样品具有自然沉积物的代表性，我们将它们与全球基性、中间和硅质喷发发表的gsd进行了比较(见表)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)，重点关注近端样本(距离源≤10公里)，以便与阿森松岛样本的gsd进行比较。Ascension样品被筛到4 φgydF4y2BaggydF4y2Ba(63 μm)直径，较小的颗粒通过动态图像分析(英国标准协会)gydF4y2Ba2006gydF4y2Ba)使用Microtrac CAMSIZER®X2。这些样品包括粗粒灰岩、富岩屑和贫岩屑浮石(Preece et al。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba)和粗粒和细粒玄武岩火山渣(温斯坦利)gydF4y2Ba2020gydF4y2Ba)从图中所示的五个地点出发。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．gydF4y2Ba
阿森松岛地图，显示本研究中使用的毛蚤样本的位置gydF4y2Ba
干沉积物的体积密度是根据33座火山61次喷发的公开数据汇编而成的gydF4y2Ba附录gydF4y2Ba)．这些火山包括小到大的喷发(VEI 2-7)，岩浆成分为基性到硅质，包括近端(距离震源< 50公里)和远端(距离震源≥50公里)。gydF4y2Ba
测试样品是通过使用Proctor压实机粉碎商业上可用的火山材料来获得一系列的颗粒尺寸。这些集料包括来自Specialist aggregate Ltd的基性“火山熔岩过滤砾石”、硅质“浮石砾石”和“浮石粉碎”。样品筛分至4 φgydF4y2BaggydF4y2Ba(63 μm)和更细的晶粒尺寸使用CAMSIZER®X2进行分析。粗(≥−4 φgydF4y2BaggydF4y2Ba，≤16mm)和精(≥1 φgydF4y2BaggydF4y2Ba，≤2 mm)试验gsd的选择与已发表的全球数据和Ascension矿床一致。对于每个测试，样品都被烘箱干燥，并测量样品的质量和体积，并计算密度，以确保测试密度与我们公布的数据集一致。gydF4y2Ba
剪切箱试验用于测量试验样品的内摩擦角。这些测试表示沿剪切平面的应力，如BS 1377-7(英国标准协会)所述gydF4y2Ba1990gydF4y2Ba)，并使用莫尔-库仑方程。对于干样品(没有流体孔隙压力)，方程可以写成:gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2BaτgydF4y2Ba是沿平面破坏时的剪应力，gydF4y2BaσgydF4y2Ba正常的压力，gydF4y2BaφgydF4y2BafgydF4y2Ba内摩擦角，和gydF4y2BacgydF4y2Ba是凝聚力。gydF4y2Ba
在每次试验中，试样被加载到剪切盒中，并通过加载板施加法向力。对于小剪切箱，这个力来自于添加到杠杆臂上的校准重量;对于大型剪切箱，法向力< 1千牛时直接将重量加到加载板上，力≥1千牛时通过气动加载系统。等效法向应力，gydF4y2BaσgydF4y2Ba，由应力=力/面积计算。剪切箱由上下两部分组成，上下两部分彼此相对地逐渐移动。移动截面所需的剪切力是用一个验证环测量的。在整个测试过程中记录数值，并用于计算等效剪应力，gydF4y2BaτgydF4y2Ba．用线性变差变压器(LVDT)记录样品的水平和垂直位移。当剪切力达到峰值或达到平台期时，测试结束，因为这代表试样在破坏前的最大剪应力。试验在不同的法向应力下进行(gydF4y2BaσgydF4y2Ba)，并与相应的剪应力值(gydF4y2BaτgydF4y2Ba)．试样的内摩擦角(gydF4y2BaφgydF4y2BafgydF4y2Ba)为数据点在σ vs上的最佳拟合线的梯度gydF4y2BaτgydF4y2Ba情节(Eq。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba
为了使任何尺度效应最小化，BS 1377-7规定试样中最大的晶粒尺寸必须≤剪切箱中试样高度的十分之一。对直径≤2 mm的样品采用小剪盒试验(样本量100 × 100 × 20 mm)，对直径≤16 mm的样品采用大剪盒试验(样本量300 × 300 × 160 mm)。我们在3-35 kPa的法向应力下进行了测试，代表我们测试样品的沉积深度为~ 50-220 cm。这些深度可能导致顶板破裂，这取决于沉积物的密度(BlonggydF4y2Ba1984gydF4y2Ba；Jenkins等人。gydF4y2Ba2014gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba
比较gydF4y2BaφgydF4y2BafgydF4y2Ba对试验灰分与天然样品的值，也使用小剪切盒试验来确定阿森松灰分(≤2 mm)样品的内摩擦角。浮石和火山渣的样品体积太小，无法对这些材料进行大型剪切箱试验。gydF4y2Ba
结果gydF4y2Ba
近场德牧gydF4y2Ba
公布的近端gsd差异很大，即使是岩浆成分相似的喷发(图。gydF4y2Ba3.gydF4y2Baa-c为基铁质(玄武岩，≤52% SiOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)，中间(玄武岩安山岩-安山岩，52-63% SiOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)和硅质(英安石流纹岩，> 63% SiOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)详情见表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．阿森松沉积(图。gydF4y2Ba3.gydF4y2Bad)也显示粗至细的gsd。当所有的gsd被绘制在一起时(图。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)有很大的重叠，对于这些近端沉积，岩浆成分似乎并不能控制GSD。试验苔体的粗粒和细粒GSDs(如图所示)。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)被选为发表数据和阿森松岛样本的代表。粗试验分布在gsd公布范围的较细端;然而，由于实验室设备的尺寸限制，以及我们感兴趣的是大块沉积物的性质而不是单个大碎屑的性质，我们选择了16毫米的最大粒度。gydF4y2Ba
来自已发表数据的近端(距离源≤10公里)样品的粒度分布(表2)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba)基性喷发;gydF4y2BabgydF4y2Ba)中间爆发及gydF4y2BacgydF4y2Ba)硅喷发。gydF4y2BadgydF4y2Ba介绍了来自阿森松岛的粗粒浮石和火山灰，以及玄武岩火山渣样品gydF4y2Ba
已发表的火山喷发粒度分布摘要(GSDs)列于表中gydF4y2Ba1gydF4y2Ba如图所示。gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba，以及本研究中使用的Ascension样本和测试样本的gsdgydF4y2Ba
沉积密度gydF4y2Ba
根据已公布的数据编制的矿床密度显示，其数值范围为~ 400 ~ 1500公斤米gydF4y2Ba−3gydF4y2Ba对于所有岩浆成分。对于单个喷发，近端/中间和远端堆积密度分别报告，远端值通常更高，可能表明更高的颗粒密度和/或更细的颗粒更有效地填充。对于一些火山爆发，例如1973年的火埃戈火山(Rose et al。gydF4y2Ba2008gydF4y2Ba)沉积物的结构变化导致了近端至内侧的低体积密度和高体积密度。对于低到中硅含量的材料，密度有更多的可变性，一些高硅样品的堆密度较低。然而，当把数据集作为一个整体来看时，与岩浆成分、喷发规模或距离源的距离没有明显的趋势(图5)。gydF4y2Ba5gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)．(干)试验样品的密度在已发表数据的数值范围内，如表所示gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．gydF4y2Ba
体积密度随岩浆成分的变化。数值为近中部样品(距离震源< 50公里)，远端样品(距离震源≥50公里)或整个沉积物。虚线表示报告的值的范围。同一次喷发的近中端和远端值由一条绿色实线连接gydF4y2Ba
堆积密度随喷发规模的变化(VEI)。数值为近中部样品(距离震源< 50公里)，远端样品(距离震源≥50公里)或整个沉积物。虚线表示报告的值的范围。同一次喷发的近中端和远端值由一条绿色实线连接gydF4y2Ba
峰值应力和内摩擦角gydF4y2Ba
剪切箱试验的结果(图。gydF4y2Ba7gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba8gydF4y2Ba)表明，初始压实后，合成试样膨胀，剪应力达到峰值。相比之下，阿森松火山灰样品在整个测试过程中压实(负垂直位移)，剪应力达到了一个平台，而不是峰值。没有观察到颗粒的破碎或破碎，体积的变化是通过重新排列沉积填料实现的。gydF4y2Ba
粒径≤2mm的小剪切箱试验结果，水平位移与剪应力(左列)和水平位移与垂直位移(右列)。gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba合成浮石,gydF4y2BabgydF4y2Ba合成的石头,gydF4y2BacgydF4y2Ba提升灰。这些测试受到剪切盒中样品的最大行程的限制。剪切应力与时间的变化率已经被检验过，这表明变化率在测试早期达到峰值，然后下降，在小的正负值之间交替，在0附近振荡。因此，我们相信所测得的峰值剪应力值是有代表性的gydF4y2Ba
粒径≤16 mm的大剪切箱试验结果，水平位移与剪应力(左柱)和水平位移与垂直位移(右柱)。gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba合成浮石,gydF4y2BabgydF4y2Ba合成的石头gydF4y2Ba
在法向应力与峰值剪应力对比图上，对于浮石和火山渣，粗和细gsd图在同一条线上(图1)。gydF4y2Ba9gydF4y2Ba)．摩擦角(gydF4y2BaφgydF4y2BafgydF4y2Ba)，用Eq. (gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)，测试样品和阿森松灰非常相似，温度在35.8到36.5°之间(表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)．这些结果表明，在这些试验的低法向应力下，内摩擦角与毛纤成分和晶粒尺寸无关。gydF4y2Ba
合成浮石、火山渣和阿森松岛灰的峰值剪应力与正常应力的比较。打开标记表示颗粒直径≤2mm的小剪切盒试验，填充标记表示颗粒直径≤16mm的大剪切盒试验gydF4y2Ba
讨论gydF4y2Ba
近源粒度分布数据gydF4y2Ba
沉积物的gsd通常随着与喷口的距离增加而变得更细，因为更大的颗粒掉落在靠近源头的地方，而更细的颗粒留在羽流中(Koyaguchi和Ohno)gydF4y2Ba2001年,一个gydF4y2Ba)．然而，近端沉积物的GSD取决于许多影响热尘喷发、运移和沉积的因素。岩浆破碎过程影响喷发产物的总粒度分布(如Kueppers等)。gydF4y2Ba2006gydF4y2Ba；卡什曼和拉斯特gydF4y2Ba2016gydF4y2Ba)，而沉降则受颗粒聚集的影响(例如Mueller et al。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba；罗西等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba)、羽流动力学(例如Scollo等。gydF4y2Ba2017gydF4y2Ba)和大气条件(例如Genareau等。gydF4y2Ba2019gydF4y2Ba；Poulidis等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba)．我们的结果反映了这种复杂性，因为相似成分的喷发显示了广泛的近源gsd，而不同成分和不同规模喷发的样品之间有很大的重叠。阿森松岛的样品不是新鲜的(已知的最后一次喷发≥500年前)，可能被重做了，但是，阿森松岛的gsd与发表的11次喷发近端样品的数据一致(表1)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba
沉积密度gydF4y2Ba
堆积密度受单个颗粒的密度、饱和度和沉积物充填的影响。后者取决于晶粒尺寸分布，因为这影响了较粗晶粒之间的空隙能被较细颗粒填充的程度。少数火山爆发已经公布了近端/内侧和远端体积密度的数据，其中一些有更高的远端值(例如Thorarinsson和Sigvaldason)gydF4y2Ba1972gydF4y2Ba；沃克gydF4y2Ba1980gydF4y2Ba；托德等人。gydF4y2Ba2017gydF4y2Ba)，这可能是由于远端沉积具有更高的晶体含量或浮石密度，因为较小的颗粒具有相对较低的囊泡比例。然而，并不是所有的火山爆发都遵循这种模式(例如Thorarinsson火山爆发)gydF4y2Ba1954gydF4y2Ba；罗斯等人。gydF4y2Ba2008gydF4y2Ba)，特别是在近端密度范围较宽的地方。这些数据的不确定性包括随时间变化的影响，包括短期(压实)和长期(风化)，以及用于测量沉积密度的不同方法。正如导言中所指出的，本研究中的测试仅在干样品上进行，饱和程度可能会增加进一步的不确定性。报告的体积密度范围很广，而且缺乏与岩浆成分、喷发规模或距离源的距离有关的明确趋势，这表明仅凭这些因素不能可靠地用来估计热熔岩的负荷。gydF4y2Ba
合成样品的性质gydF4y2Ba
对于我们考虑的粒径(≥−4 φ)，合成样品的gsd和内摩擦角与阿森松天然样品匹配良好gydF4y2BaggydF4y2Ba，≤16 mm)和合成样品密度(412 ~ 1532 kg m)gydF4y2Ba−3gydF4y2Ba)在已公布的矿床密度范围内。这些重要的发现为我们提供了信心，我们可以使用合成样品来测试热斑沉积物的地质力学行为，从而避免了与收集和运输天然样品相关的困难和成本。gydF4y2Ba
内摩擦角gydF4y2Ba
在峰值剪应力与正常应力的对比图中，粗和细GSDs的结果在合成浮石和火山渣的同一条线上绘制(图1)。gydF4y2Ba9gydF4y2Ba)．这表明，在屋顶荷载可能经历的低法向应力下，摩擦角与晶粒尺寸无关，现场调查表明，在~ 1-10千帕的情况下，崩塌可能发生(Jenkins等。gydF4y2Ba2014gydF4y2Ba)．这与较高法向应力(> 100 kPa)下的结果形成对比，在法向应力下，内摩擦角已被证明随晶粒尺寸而变化(例如Hamidi等人)。gydF4y2Ba2009gydF4y2Ba；Mostefa Kara等人。gydF4y2Ba2013gydF4y2Ba；别名等。gydF4y2Ba2014gydF4y2Ba)．在较高的法向应力下，最大的颗粒可能提供比我们研究中发现的更大的运动障碍。gydF4y2Ba
浮石和火山渣的内摩擦角非常相似(分别为36.5°和35.8°)，表明内摩擦角与岩浆成分和沉积物密度无关。这意味着在不同的成分和晶粒尺寸范围内，沉积物的任何内部滑动都是一致的，至少对于这里测试的成分和gsd是这样的。这反过来又很重要，因为在一个GSD上的测试可以提供关于其他GSD摩擦角的信息。然而，这些结果应通过实验室滑动试验加以证实。gydF4y2Ba
阿森松岛火山灰的峰值剪应力低于合成样品在相似法向应力下的峰值剪应力。在整个试验过程中，灰分也是压实的，而合成样品在初始压实后主要表现为缓化行为。这被认为是由于天然样品具有较高比例的非常细的颗粒，当施加应力时，这些颗粒更容易重组并压实成较大颗粒之间的空隙。然而，尽管存在这些行为上的差异，阿森松火山灰的摩擦角(36.4°)与合成样品的摩擦角(36.5°和35.8°)相似，并与在相似法向应力下的一系列火山岩(Heap和Violay)的值一致gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba)．这表明这个摩擦角适用于不同的毛纤成分和晶粒尺寸，包括合成沉积物。gydF4y2Ba
静止角和内摩擦角(gydF4y2BaφgydF4y2BafgydF4y2Ba)可能不一样，当破坏面受到约束时gydF4y2BaφgydF4y2BafgydF4y2Ba由剪切箱试验确定。然而，它们都与颗粒的摩擦特性有关。对一系列颗粒材料(最大粒径~ 6 mm)的试验发现，固结后的休止角与内摩擦角密切匹配，与粒径分布(Metcalf)无关gydF4y2Ba1966gydF4y2Ba)．这表明，我们的结果是相关的，当考虑最小屋顶坡度时，tephra将滑动。gydF4y2Ba
与屋顶上的发热物有关gydF4y2Ba
转移到屋顶的荷载取决于灰岩落沉积的深度和密度。我们的研究结果表明，即使是在一次喷发中，体积密度变化也很大，不能从岩浆成分或喷发规模可靠地估计。因此，在评估建筑物的脆弱性或设计新建筑物以抵御热尘坠落时，了解可能经历的载荷范围是很重要的。这项研究考虑了镁铁质和硅质沉积物，它们具有低到高的堆密度和粗和细的gsd，因此我们的结果可能与考虑未来火山喷发带来的屋顶荷载有关。然而，我们的数据集应尽可能补充历史喷发的相关数据。gydF4y2Ba
限制gydF4y2Ba
这项工作只考虑了干燥的灰岩，水的加入会大大改变沉积物的性质。据报道，降雨后沉积物密度增加45-100% (BlonggydF4y2Ba1981gydF4y2Ba；马其顿和科斯塔gydF4y2Ba2012gydF4y2Ba；Hayes等人。gydF4y2Ba2019gydF4y2Ba；Williams等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba)，需要进一步研究水是如何影响体积密度和摩擦角的。由于我们的剪切箱试验仅限于颗粒≥−4 φgydF4y2BaggydF4y2Ba(≤16 mm)，我们没有考虑较大的颗粒会如何影响沉积内部的摩擦角。除了简单的重力滑动(如漂移)外，其他方面也可能改变屋顶上材料的分布，这些也需要进一步研究。为了更多地了解毛毡的滑动行为以及它如何影响转移到屋顶的荷载，屋顶属性的影响，例如材料和沥青，也必须考虑。这应该是未来工作的重点，将允许制定标准，以考虑建筑设计和风险分析中的热能负荷。gydF4y2Ba
结论gydF4y2Ba
结合已有数据和实验结果，研究了毛纤的主要地质力学性质:容重、粒度分布和内摩擦角。这些特性影响屋顶荷载，因此在评估建筑物倒塌的脆弱性时非常重要。gydF4y2Ba
已发表的火火山沉积物密度和近源粒度分布(≤10公里)差异很大，但在考虑可用于评估脆弱性的不同成分和大小的火山喷发时，没有明确的趋势。gydF4y2Ba
我们的实验室实验表明，在屋顶荷载可能经历的低法向应力(≤35 kPa)下，内摩擦角的值在我们所有的测试中非常相似(35.8°- 36.5°)。由于摩擦角影响沉积物的滑动行为，这表明在不同岩浆成分、沉积物密度和粒度的范围内，沉积物的任何内部滑动都是一致的。gydF4y2Ba
我们已经证明，由粉碎和分级火山聚集物制成的合成热粉样品，可用于与顶板加载相关的地质力学性能测试中代表天然热粉沉积，而不管喷发类型或组成如何。鉴于难以采购所需数量的天然毛毡，这一点尤其重要。gydF4y2Ba
我们考虑了岩浆成分、密度和粒度分布范围很广的矿床，因此我们提供了与顶板荷载有关的参数的包罗范围(见表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)，未来的火山喷发很可能发生在那里。gydF4y2Ba
数据和材料的可用性gydF4y2Ba
引用已发表的资料列于表中gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和gydF4y2Ba附录gydF4y2Ba．剪切箱试验数据可按要求提供。gydF4y2Ba
缩写gydF4y2Ba
- φgydF4y2BaggydF4y2Ba：gydF4y2Ba
-
晶粒尺寸(Phi标度)gydF4y2Ba
- τgydF4y2Ba：gydF4y2Ba
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沿平面破坏时的剪应力gydF4y2Ba
- σgydF4y2Ba：gydF4y2Ba
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法向应力gydF4y2Ba
- φgydF4y2BafgydF4y2Ba：gydF4y2Ba
-
内摩擦角gydF4y2Ba
- cgydF4y2Ba：gydF4y2Ba
-
凝聚力gydF4y2Ba
参考文献gydF4y2Ba
Alfano F, Bonadonna C, Volentik ACM, Connor CB, Watt SFL, Pyle DM, Connor LJ(2011)智利2008年5月Chaitén火山喷发的火山灰地层和喷发体积。公牛火山73:613-630。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1007/s00445-010-0428-xgydF4y2Ba
Alias R, Kasa A, Taha MR(2014)直剪试验中颗粒尺寸对颗粒材料抗剪强度的影响。世界科学技术开放科学索引95，国际文明环境学报8:1144-1147gydF4y2Ba
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Walker GPL, Croasdale R(1970)亚速尔群岛的两次普林尼安型喷发。地球科学学报127:17-55。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1144/gsjgs.127.1.0017gydF4y2Ba
Walker GPL, Self S, Wilson L(1984) 1886年，新西兰Tarawera—玄武岩plinian裂缝喷发。J Volcanol Geotherm Res 21:61-78。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1016/0377 - 0273 (84) 90016 - 7gydF4y2Ba
Watt SFL, Pyle DM, Mather TA, Martin RS, Matthews NE(2009) 2008年5月智利Chaitén火山爆发后阿根廷上空火山灰的沉降物和分布。地球物理学报。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1029/2008JB006219gydF4y2Ba
Widom E, Schmincke H-U, Gill JB(1992)化学分区粗面体演化的过程和时间尺度:Fogo a，圣米格尔，亚速尔。矿物汽油111:311-328。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1007/BF00311194gydF4y2Ba
Williams GT, Jenkins SF, Lee DWJ, Wee SJ(2021)降雨如何影响热带降水负荷——一种实验方法。公牛火山第83号:第42条。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1007/s00445-021-01465-0gydF4y2Ba
Williams SN, Self S(1983)危地马拉圣玛利亚火山1902年10月的普林尼喷发。J Volcanol geotherres 16:33-56。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1016/0377 - 0273 (83) 90083 - 5gydF4y2Ba
威斯康星州温斯坦利，2020年。阿森松岛姐妹火山渣圆锥复合体生长的初步调查。理科硕士论文。达勒姆大学gydF4y2Ba
Zawacki EE, Clarke AB, Arrowsmith JR, Bonadonna C, Lynch DJ (2019) Tecolote火山，pinacate火山田(墨西哥索诺拉):一个高度爆炸性玄武岩火山活动和不断变化的喷发风格的案例。J Volcanol地热Res 379:23-44。gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2019.04.011gydF4y2Ba
确认gydF4y2Ba
非常感谢杜伦大学的理查德·布朗博士在阿森松岛收集浮石、火山渣和火山灰的样本，也非常感谢利兹大学的柯克·汉德利在剪切盒测试方面的帮助。gydF4y2Ba
资金gydF4y2Ba
SO由利兹-约克-赫尔自然环境研究委员会(NERC)博士培训伙伴关系(DTP)全景项目资助，资助项目为NE/S007458/1。这项工作部分由英国地质调查局大学资助计划(BUFI)博士研究生S426资助。gydF4y2Ba
作者信息gydF4y2Ba
作者和隶属关系gydF4y2Ba
贡献gydF4y2Ba
该项目由MT和JC设计，由MT、JC和SC监督。SO负责数据收集、实验室工作和分析。SO在MT, JC和SC的输入下完成了手稿。所有作者都阅读并批准了最终的手稿。gydF4y2Ba
相应的作者gydF4y2Ba
道德声明gydF4y2Ba
相互竞争的利益gydF4y2Ba
作者声明他们没有竞争利益。gydF4y2Ba
额外的信息gydF4y2Ba
出版商的注意gydF4y2Ba
伟德体育在线施普林格自然对出版的地图和机构附属的管辖权要求保持中立。gydF4y2Ba
附录gydF4y2Ba
附录gydF4y2Ba
tephra的体积密度gydF4y2Ba
图中数据gydF4y2Ba5gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba6gydF4y2Ba．VEI和火山喷发震级(Crosweller et al。gydF4y2Ba2012gydF4y2Ba；文兹克gydF4y2Ba2013gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba
| 火山喷发gydF4y2Ba | VEIgydF4y2Ba | 级gydF4y2Ba | 作文gydF4y2Ba | SiOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba％gydF4y2Ba | 堆积密度(kg mgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | 参考gydF4y2Ba |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Agua de Pau, Fogo A 4945 BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.6gydF4y2Ba | 粗面岩gydF4y2Ba | 59 - 62gydF4y2Ba | 500 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (沃克和克罗斯代尔gydF4y2Ba1970gydF4y2Ba；Widom等人。gydF4y2Ba1992gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 阿贡，巴厘岛，1963-4年gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 玄武岩安山岩gydF4y2Ba | 56gydF4y2Ba | 1170(近端)gydF4y2Ba | (赛尔夫和国王gydF4y2Ba1996gydF4y2Ba；Self和RampinogydF4y2Ba2012gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyeque, Chiltepe, 1.9 ka BPgydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 6.3gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 64 - 68gydF4y2Ba | 460 - 530 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2011gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyeque, Mateare Tephra 3-6 ka BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | Andesite-dacitegydF4y2Ba | 57 - 65gydF4y2Ba | 650 - 750 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyeque, Xiloa Tephra 6105 BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.3gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 64 - 65gydF4y2Ba | 560 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyeque, Los Cedros Tephra 2-4 ka BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 65 - 66gydF4y2Ba | 510 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyeque, Apoyeque上部浮石~ 12.4 ka BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.6gydF4y2Ba | 流纹英安岩gydF4y2Ba | 71gydF4y2Ba | 430 - 550 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyeque，下Apoyeque浮石~ 17 ka BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.6gydF4y2Ba | 流纹英安岩gydF4y2Ba | 71gydF4y2Ba | 520 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyo，下Apoyo Tephra ~ 29 ka BPgydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 6.9gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 68 - 69gydF4y2Ba | 440 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Apoyo，上Apoyo Tephra ~ 29 ka BPgydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 5.8gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 67 - 68gydF4y2Ba | 460 - 570 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Askja 1875gydF4y2Ba | 5？gydF4y2Ba 3？gydF4y2Ba |
流纹岩gydF4y2Ba | 73gydF4y2Ba | 365(平均值-单元D)gydF4y2Ba 671(平均值-单位B)gydF4y2Ba |
(斯帕克斯等。gydF4y2Ba1981gydF4y2Ba；凯里等人。gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| Calbuco 1929gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 安山岩gydF4y2Ba | 59gydF4y2Ba | 1016(远端，新掉落)gydF4y2Ba | (拉尔森gydF4y2Ba1936gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| Calbuco 2015gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 玄武岩安山岩gydF4y2Ba | 55gydF4y2Ba | 997, 1115(平均值)gydF4y2Ba | (罗梅罗等。gydF4y2Ba2016gydF4y2Ba；Hayes等人。gydF4y2Ba2019gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| Negro Cerro 1971gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 50-53gydF4y2Ba | 1350(平均值)gydF4y2Ba | (罗斯等。gydF4y2Ba1973gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 2008年喷发gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba |
4．9gydF4y2Ba 4．5gydF4y2Ba |
流纹岩gydF4y2Ba | 75gydF4y2Ba 74 - 76gydF4y2Ba |
997(远端，雨后收集)gydF4y2Ba 1250(近中部富岩石层β)gydF4y2Ba |
瓦特等。gydF4y2Ba2009gydF4y2Ba）gydF4y2Ba (阿尔法诺等。gydF4y2Ba2011gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| El Chichón 1982gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.1gydF4y2Ba | TrachyandesitegydF4y2Ba | 58gydF4y2Ba | 500(未压实的);所有medial-distalgydF4y2Ba | (Varekamp等。gydF4y2Ba1984gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| El Chinyero 1909(特内里费岛)gydF4y2Ba | 2gydF4y2Ba | 碧玄岩gydF4y2Ba | 44gydF4y2Ba | 700 - 1000(近端)gydF4y2Ba | (迪·罗伯托等。gydF4y2Ba2016gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| Cordón考尔2011gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 流纹岩gydF4y2Ba | 71gydF4y2Ba | 560, 600(不同单位，近端-远端)gydF4y2Ba | (波纳多娜等。gydF4y2Ba2015gydF4y2Ba；Seropian等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 埃特纳火山2002 - 3gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 47gydF4y2Ba | 1067(平均值)gydF4y2Ba | (Andronico et al。gydF4y2Ba2005gydF4y2Ba；Andronico等人。gydF4y2Ba2008gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 富果1973gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 4.4gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 47-53gydF4y2Ba | 460 - 1400 (proximal-medial)gydF4y2Ba 1100-1280(远端，平均1140)gydF4y2Ba |
(罗斯等。gydF4y2Ba2008gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 格里姆火山2004年gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 50-51gydF4y2Ba | 1020 - 1290(近端)gydF4y2Ba | (奥德森gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba；Jude-EtongydF4y2Ba2013gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 埃塞俄比亚Kone火山口的Gubisa组gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.3gydF4y2Ba | 流纹岩gydF4y2Ba | 69 - 72gydF4y2Ba | 600(近端)gydF4y2Ba | (Rampey et al。gydF4y2Ba2014gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 赫克拉火山1104年gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.1gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 69 - 70gydF4y2Ba | 400(平均近端-远端)gydF4y2Ba | (Janebo et al。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba；Geist等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 赫克拉火山1300 - dgydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 安山岩gydF4y2Ba | 59-60gydF4y2Ba | 740(平均近端-远端)gydF4y2Ba | (Janebo et al。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba；Geist等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 赫克拉火山1693年gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 4.３gydF4y2Ba | 安山岩gydF4y2Ba | 59-60gydF4y2Ba | 560(平均近端-远端)gydF4y2Ba | (Janebo et al。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba；Geist等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 赫克拉火山1766年gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 4.３gydF4y2Ba | 安山岩gydF4y2Ba | 56 -gydF4y2Ba | 420(平均近端-远端)gydF4y2Ba | (Janebo et al。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba；Geist等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 赫克拉火山1947年gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 4．1gydF4y2Ba | Andesite-dacitegydF4y2Ba | 60 - 63gydF4y2Ba | 520-1000(近端内侧，平均640);580-880(远端，平均800)gydF4y2Ba | (ThorarinssongydF4y2Ba1954gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 赫克拉火山1970年gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 玄武岩安山岩gydF4y2Ba | 55-56gydF4y2Ba | 600(近端)-800(远端)gydF4y2Ba | (Thorarinsson和SigvaldasongydF4y2Ba1972gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 1991年哈德逊gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.8gydF4y2Ba | TrachyandesitegydF4y2Ba | 60 - 65gydF4y2Ba | 650 - 950远gydF4y2Ba | (Scasso et al。gydF4y2Ba1994gydF4y2Ba；Kratzmann等人。gydF4y2Ba2009gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 1755年卡特拉火山gydF4y2Ba | 5？gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 47gydF4y2Ba | 1050(远端)gydF4y2Ba来自实验室测试gydF4y2Ba | (ThorarinssongydF4y2Ba1958gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Masaya San Antonio Tephra ~ 6 ka BPgydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 6.3gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 百分比较gydF4y2Ba | 750 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Masaya Fontana Tephra ~ 60 ka BPgydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 玄武岩安山岩gydF4y2Ba | 52gydF4y2Ba | 720 - 810 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Masaya Masaya三层~ 2120 BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.7gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 50gydF4y2Ba | 700 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (kutolf et al。gydF4y2Ba2007gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 圣海伦火山1980年gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 4.8gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 63 - 64gydF4y2Ba | 450(平均远端，50-600公里)gydF4y2Ba | (Sarna-Wojcicki等人。gydF4y2Ba1981gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 1362年火山gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.4gydF4y2Ba | 流纹岩gydF4y2Ba | 69 - 70gydF4y2Ba | 压实时560(远端)900gydF4y2Ba来自实验室测试gydF4y2Ba | (ThorarinssongydF4y2Ba1958gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 1991年皮gydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 6.1gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 65gydF4y2Ba | 1000;1250(不同单位-与排气口的距离不变)gydF4y2Ba | (伯纳德等。gydF4y2Ba1996gydF4y2Ba；小口和大野gydF4y2Ba2001 bgydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Quizapu 1932年刚刚倒下gydF4y2Ba | > 5gydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 64 - 70gydF4y2Ba | 588-644(远端未压实)gydF4y2Ba | (拉尔森gydF4y2Ba1936gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 樱岛1914年大正火山爆发gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | 4．7gydF4y2Ba | 安山岩gydF4y2Ba | 59 - 62gydF4y2Ba | 535, 765, 980(内侧，远端)gydF4y2Ba | (Todde et al。gydF4y2Ba2017gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Samalas 1257(龙目岛)gydF4y2Ba | 7gydF4y2Ba | 粗面岩gydF4y2Ba | 64gydF4y2Ba | 539,603个单位平均中-远端。gydF4y2Ba | (维达尔等。gydF4y2Ba2015gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 圣诞老人María，危地马拉1902年gydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 6.3gydF4y2Ba | 英安岩gydF4y2Ba | 66gydF4y2Ba | 600(近端)- 1200(远端)(平均1100)gydF4y2Ba | (威廉姆斯和赛尔夫gydF4y2Ba1983gydF4y2Ba；安德鲁斯gydF4y2Ba2014gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Soufrière德瓜德罗普1530gydF4y2Ba | 2 - 3gydF4y2Ba | 安山岩gydF4y2Ba | 55-59gydF4y2Ba | 1160(平均压缩值)gydF4y2Ba | (Boudon et al。gydF4y2Ba2008gydF4y2Ba；Komorowski等人。gydF4y2Ba2008gydF4y2Ba；Pichavant等人。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 1886年富gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 5.3gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 52gydF4y2Ba | 900(近端)- 1100(内侧)gydF4y2Ba | (沃克等。gydF4y2Ba1984gydF4y2Ba；Rowe等人。gydF4y2Ba2021gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| 陶波公元232年gydF4y2Ba | 6gydF4y2Ba | 6.7gydF4y2Ba | 流纹岩gydF4y2Ba | 74gydF4y2Ba | 450(近端)- 650(远端)gydF4y2Ba | (沃克gydF4y2Ba1980gydF4y2Ba；Sutton等人。gydF4y2Ba1995gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
| Tecolote，墨西哥，27 ka BPgydF4y2Ba | 3 - 4gydF4y2Ba | 玄武岩gydF4y2Ba | 49gydF4y2Ba | 757;894(近内侧，2单位)gydF4y2Ba | (Zawacki et al。gydF4y2Ba2019gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| Tungurahua 2006gydF4y2Ba | 2 - 3gydF4y2Ba | 安山岩gydF4y2Ba | 58-59gydF4y2Ba | 770 - 1360 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (Eychenne等。gydF4y2Ba2013gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 1944年维苏威火山gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 碱玄岩/ phono-tephritegydF4y2Ba | 45 - 50gydF4y2Ba | 1200(平均值)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 1906年维苏威火山gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 碱玄岩/ phono-tephritegydF4y2Ba | 45 - 50gydF4y2Ba | 1100(平均值)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 1631年维苏威火山gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | Phono-tephrite / tephri-phonolitegydF4y2Ba | 52gydF4y2Ba | 1000(平均值)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山PM1-6(6次喷发512-1570)gydF4y2Ba | 3.gydF4y2Ba | 碱玄岩/ phono-tephritegydF4y2Ba | 45 - 50gydF4y2Ba | 900(平均值)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山波伦纳火山472号gydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | Phono-tephrite / tephri-phonolitegydF4y2Ba | 46-49gydF4y2Ba | 900(平均值)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山庞贝白色浮石gydF4y2Ba | 5 - 6gydF4y2Ba | 响岩gydF4y2Ba | 57gydF4y2Ba | 500(近端和远端)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山庞贝灰浮石gydF4y2Ba | 5 - 6gydF4y2Ba | Tephri-phonolitegydF4y2Ba | 58gydF4y2Ba | 1000(近端和远端)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山AP5gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | Tephri-phonolitegydF4y2Ba | 则高达55 -gydF4y2Ba | 1500(平均值)gydF4y2Ba | (安德罗尼科和乔尼gydF4y2Ba2002gydF4y2Ba；Cioni等人。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山AP4gydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | Tephri-phonolite / phonolitegydF4y2Ba | 52-60gydF4y2Ba | 1300(平均值)gydF4y2Ba | (安德罗尼科和乔尼gydF4y2Ba2002gydF4y2Ba；Cioni等人。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山AP3 ~ 2.7 ka BPgydF4y2Ba | 4gydF4y2Ba | Tephri-phonolite / phonolitegydF4y2Ba | 52-60gydF4y2Ba | 1500(平均值)gydF4y2Ba | (安德罗尼科和乔尼gydF4y2Ba2002gydF4y2Ba；Cioni等人。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山AP2 ~ 3 ka BPgydF4y2Ba | 4 - 5gydF4y2Ba | Tephri-phonolite / phonolitegydF4y2Ba | 52-60gydF4y2Ba | 1500(平均值)gydF4y2Ba | (安德罗尼科和乔尼gydF4y2Ba2002gydF4y2Ba；Cioni等人。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山AP1 ~ 3.2 ka BPgydF4y2Ba | 4 - 5gydF4y2Ba | Tephri-phonolite / phonolitegydF4y2Ba | 52-60gydF4y2Ba | 1500(平均值)gydF4y2Ba | (安德罗尼科和乔尼gydF4y2Ba2002gydF4y2Ba；Cioni等人。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威阿维利诺白色浮石~ 3.8 ka BPgydF4y2Ba | 5gydF4y2Ba | 响岩gydF4y2Ba | 55gydF4y2Ba | 400(平均值)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威阿维利诺灰浮石~ 3.8 ka BPgydF4y2Ba | 5 - 6gydF4y2Ba | Tephri-phonolitegydF4y2Ba | 54gydF4y2Ba | 800(近端和远端)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 维苏威火山莫卡托~ 8 ka BPgydF4y2Ba | 5 - 6gydF4y2Ba | 响岩gydF4y2Ba | 52-60gydF4y2Ba | 600(近端和远端)gydF4y2Ba | (Cioni et al。gydF4y2Ba2003gydF4y2Ba；帕帕拉尔多和马斯特罗伦佐gydF4y2Ba2010gydF4y2Ba）gydF4y2Ba | |
| 2015年的火山gydF4y2Ba | 2 - 3gydF4y2Ba | 玄武岩安山岩gydF4y2Ba | 53-55gydF4y2Ba | 500 - 880 (proximal-medial)gydF4y2Ba | (罗梅罗等。gydF4y2Ba2018gydF4y2Ba）gydF4y2Ba |
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开放获取gydF4y2Ba本文遵循创作共用署名4.0国际许可协议(Creative Commons Attribution 4.0 International License)，该协议允许在任何媒体或格式中使用、分享、改编、分发和复制，只要您给予原作者和来源适当的署名，提供创作共用许可协议的链接，并说明是否有更改。本文中的图片或其他第三方材料包含在文章的创作共用许可中，除非在材料的信用额度中另有说明。如果材料不包含在文章的创作共用许可中，并且您的预期用途不被法律法规允许或超出了允许的用途，您将需要直接从版权所有者那里获得许可。欲查看此许可证的副本，请访问gydF4y2Bahttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/gydF4y2Ba．创作共用公共领域奉献放弃书(gydF4y2Bahttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/gydF4y2Ba)适用于本文提供的数据，除非在数据的信用额度中另有说明。gydF4y2Ba
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奥斯曼，S，托马斯，M，克拉米，J。gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba与顶板荷载有关的覆岩地质力学性质的研究，用于脆弱性分析。gydF4y2BaJ:。Volcanol。gydF4y2Ba11gydF4y2Ba， 9(2022)。https://doi.org/10.1186/s13617-022-00121-2gydF4y2Ba
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关键字gydF4y2Ba
- 火山灰落gydF4y2Ba
- 屋顶荷载gydF4y2Ba
- 构建脆弱性gydF4y2Ba
- 摩擦角gydF4y2Ba
- 体积密度gydF4y2Ba
- 粒度分布gydF4y2Ba