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陇南武都地区典型降雨滑坡稳定性预测及变形破坏机制 ——以浩家沟滑坡、塄干梁滑坡为例

2020-12-02阅读(348)

陇南武都地区典型降雨滑坡稳定性预测及变形破坏机制 ——以浩家沟滑坡、塄干梁滑坡为例

论文摘要

降雨滑坡是自然界最频发的滑坡类型之一。陇南武都地区是甘肃省、也是全国降雨滑坡最多发地区之一。黄土-泥岩滑坡和千枚岩类残坡积物堆积层滑坡是该区分布最广的两类滑坡。本文选取武都区中两类滑坡的典型代表柏林镇浩家沟滑坡（黄土-泥岩滑坡）和两水镇塄干梁滑坡（堆积层滑坡）为研究对象,采用GeoStudio中SEEP/W模块、SLOPE/模块与FLAC-3D软件,基于降雨入渗和滑坡变形分步耦合途径,分析了滑坡在不同降雨工况下的稳定趋势和变形破坏机制。主要结论如下:浩家沟滑坡、塄干梁滑坡在不同降雨工况下滑坡的渗流场变化及稳定性变化趋势。使用Bishop法、m-p法计算滑坡的整体、局部的稳定性状态。浩家沟滑坡在52.3mm/24h、72.3mm/24h、92.3mm/24h降雨工况下整体处于基本稳定状,局部有变形破坏,破坏位置在滑坡体的中部;塄干梁滑坡在82.2mm/24h、102.2mm/24h、122.2mm/24h降雨工况下整体处于基本稳定状态,局部有变形破坏,破坏位置在滑坡的中部和后部区域。同时,得到浩家沟滑坡、塄干梁滑坡整体启动的临界降雨量,并比较两处滑坡临界降雨量大小,分析了大小产生的原因。刚体极限平衡下滑坡稳定性的计算结果具有局限性,无法演示出滑坡从稳定到失稳的破坏过程,所以使用有限元软件FLAC-3D分别模拟了临界条件下浩家沟滑坡、塄干梁滑坡的破坏变形方式。得到三维坡体及二维主剖面的剪应变增量、位移变化量、塑性区的变化情况。指出滑坡变形破坏时应力-应变的分布情况,坡体变形破坏的最大位置和位移量,塑性区是否贯通,以此对滑坡的稳定性和破坏变形特征进行了分析。并对两处滑坡变形破坏特征的相同点与差异性进行了比较,并简要的分析了相同点和差异性产生的原因。

论文目录

  • 摘要
  • abstract
  • 第1章 绪论
  •   1.1 选题背景及研究意义
  •   1.2 国内外研究现状
  •     1.2.1 降雨型滑坡研究现状
  •     1.2.2 降雨入渗对边坡稳定性影响研究现状
  •   1.3 主要研究内容
  •   1.4 技术路线
  • 第2章 区域气象水文、地质环境条件和人类活动概况
  •   2.1 研究区地理位置
  •   2.2 气象水文条件
  •   2.3 地质环境条件
  •     2.3.1 地形地貌
  •     2.3.2 地层岩性
  •     2.3.3 区域地质构造
  •     2.3.4 水文地质条件
  •     2.3.5 地质灾害
  •   2.4 人类工程活动
  • 第3章 典型滑坡发育特征
  •   3.1 浩家沟滑坡
  •     3.1.1 滑坡形态
  •     3.1.2 滑坡物质与结构特征
  •     3.1.3 滑坡区地下水
  •     3.1.4 滑坡活动历史与现状
  •   3.2 塄干梁滑坡
  •     3.2.1 滑坡形态
  •     3.2.2 滑坡物质与结构特征
  •     3.2.3 滑坡区地下水
  •     3.2.4 滑坡活动历史与现状
  • 第4章 降雨条件滑坡稳定性预测
  •   4.1 计算方法选取
  •     4.1.1 滑坡渗流场模拟方法
  •     4.1.2 滑坡稳定性评价方法
  •   4.2 计算模型构建
  •     4.2.1 浩家沟滑坡
  •     4.2.2 塄干梁滑坡
  •   4.3 浩家沟滑坡渗流场模拟与稳定性计算
  •   4.4 塄干梁滑坡渗流场模拟与稳定性计算
  •   4.5 本章小结
  • 第5章 临界条件下滑坡变形破坏过程模拟
  •   5.1 模拟软件及其基本原理
  •   5.2 本构模型与失稳判据
  •     5.2.1 本构模型
  •     5.2.2 失稳判据选取
  •   5.3 计算模型构建
  •     5.3.1 浩家沟滑坡
  •     5.3.2 塄干梁滑坡
  •   5.4 浩家沟滑坡变形破坏过程与基本特征
  •   5.5 塄干梁滑坡变形破坏过程与基本特征
  •   5.6 本章小结
  • 第6章 结论与建议
  •   6.1 结论
  •   6.2 建议
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 付文韬

    导师: 文宝萍,张永军

    关键词: 降雨滑坡,残坡积物堆积层滑坡,黄土泥岩滑坡,临界降雨量,变形破坏机理

    来源: 中国地质大学(北京)

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 地质学,地质学,工业通用技术及设备

    单位: 中国地质大学(北京)

    分类号: P642.22

    DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001461

    总页数: 79

    文件大小: 10079K

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