理县楼若村高位滑坡稳定性分析及致灾范围预测研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sonic0824
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
滑坡作为全球最为频发的地质灾害之一,在我国西南山区滑坡灾害较多。由于河流的下切作用和地势的不断抬升,形成大范围的高山峡谷地貌,这为滑坡地质灾害的发育提供了有利的地形条件。这其中有一类滑坡的剪出口高程高于坡脚,即所谓的高位滑坡。这类滑坡的发育具有一定隐蔽性。由于滑坡所处位置的高程较大,导致其所具有的重力势能较大,失稳破坏后重力势能充分转化为滑坡向前运动所需的动能,一旦发生失稳下滑,将造成巨大的灾难。因此在对滑坡进行稳定性分析的基础之上,对其若发生下滑后的滑动距离和致灾范围进行预测意义重大,为提出科学合理的防灾建议提供参考。因此,本文以发育于孟屯河谷的理县楼若村滑坡为研究对象。通过对滑坡进行野外调研和勘查,查明了滑坡的变形发育特征和结构特征,分析其变形破坏模式以及成因机制。在此基础之上,分析滑坡在不同工况条件下的稳定性。对稳定性较差的H2滑坡利用推导所得的滑距计算公式进行失稳后的滑距预测,利用离散元PFC3D软件对其堆积范围进行预测。并将两者预测所得结果进行对比分析,最终取得如下成果:(1)楼若村滑坡发育于孟屯河左岸的斜坡上,为一大型土质滑坡。滑坡主要由紧邻的H1滑坡和H2滑坡组成,H1滑坡总体积约1.152×10~6m~3,为一大型土质滑坡,平面形态呈舌形;H2滑坡总体积约9.6×10~4m~3,为一小型土质滑坡,平面形态呈圈椅形。(2)结合工程地质特征和滑坡变形发育情况,滑坡在降雨和地震不良工况的作用下,滑坡变形由前缘滑塌开始向后发展,呈现出逐级后退的趋势,可以将滑坡成因的地质力学模式总结为“蠕滑拉裂”。变形破坏不断向后发展,可概括为蠕滑——牵引破坏——后退的循环过程。(3)通过传递系数法和FLAC3D数值模拟的方法对滑坡稳定性进行分析,分析可得滑坡整体在天然工况下处于稳定状态,暴雨和地震工况下H2滑坡的稳定性较H1滑坡更低,H2滑坡在不良工况的作用下有整体下滑的可能。(4)对H2滑坡失稳下滑后的滑距和致灾范围进行预测,在一系列假设条件下,基于运动学的原理对滑坡滑距计算公式进行推导,得出滑距计算公式,根据所得的滑距计算公式可知影响滑坡滑动距离的主要因素为坡面的倾角和滑体与坡面之间的摩擦系数,根据推导公式对H2滑坡下滑后的滑距进行计算,计算所得滑坡最后在水平面上的滑动距离为156.66m。(5)运用离散元PFC3D软件对滑坡下滑后的滑动距离和堆积范围进行预测,当计算滑体滑动速度为0时,得到滑坡在主滑方向上的堆积范围为149.4m,在横向上的最大堆积宽度为222.7m。模拟结果显示滑体下滑后由于摩擦阻力的作用,一部分滑体将停留在坡面上,且滑体受地形的约束具有明显的归槽现象。将公式计算的滑距与数值模拟计算的结果进行对比分析,结果存在一定的误差,但误差较小,相对误差为4.63%。
其他文献
随着露天开采深度变大,露天矿形成的边坡也越高,露天矿大多采用爆破开挖,边坡受爆破影响的稳定性问题频发出现。目前,人们大多研究地震边坡的动力问题,以顺层边坡为对象研究爆破动力响应和稳定性就具有一定意义。本文以顺层矿山边坡为例,研究爆破下顺层边坡的动力响应和稳定性。主要内容包括:统计分析岩体的结构面发育特征和完整性;依据边坡破坏特征和岩体结构分析可能的变形破坏模式。通过爆破现场振动监测,从振速和频率分
学位
倾倒破坏是反倾层状岩质斜坡最典型的变形破坏形式,其成因机理复杂且具有很长的时间演化效应。在长期的地质演化历史时期中,倾倒斜坡内部积累了大量的应变能,其一旦失稳将会给人民的生命财产安全带来巨大的威胁。因此,对倾倒斜坡稳定性状态的判断一直是相关地质领域的重点研究内容。然而,由于其复杂的成因过程,只有充分的了解斜坡倾倒破坏的变形特征、演化过程及失稳模式,才能有针对性的建立起斜坡稳定性的评价手段。鉴于此,
学位
博孜1区块是一个丰富的凝析气藏,由于岩性复杂、储层物性具有“双低”特征,目前所钻井大多数为大斜度井、超深井,单井自然产能低,为了达到开发配产要求,博孜1区块进行了增产改造。然而储层地质力学认识不清、酸压改造效果差等原因阻碍了博孜1区块的开发,需要对已压裂井进行压后评估,指导新井压裂设计,提高压裂气井产能。为了解决上述问题,本文基于地质工程一体化思想,开展了闭合压力分析、人工裂缝评价、支撑剂包裹体先
学位
本文主要探讨的是在高烈度区(8度区)下,隔震技术和减震技术在多层框架结构中的应用,希望通过分析传统抗震结构、隔震结构、减震结构这三种采取不同措施抗震的结构来研究三种结构的抗震性能和经济性,为工程的实际应用提供一些参考。本文主要从以下几个方面进行了研究:(1)通过资料收集和文献查阅,研究国内外隔震技术和减震技术的研究现状,梳理其发展过程和基本技术原理,研究进行隔震设计和减震设计的技术路线。(2)以一
学位
滚石灾害是我国西南山区常见的一种地质灾害,具有发生突然、破坏范围广、频率高、能量转化关系复杂等特点,给公路、铁路等交通运输线路造成了严重威胁。明(棚)洞工程作为最为有效的滚石防护措施之一,通过在其顶部铺设缓冲垫层耗散滚石部分冲击能量,可有效提升明(棚)洞结构的整体防护效果。经研究表明:引入轻质、高回弹性能的发泡聚乙烯(EPE)材料,与砂土材料组合形成EPE复合垫层,能够降低结构自重,提升现有明(棚
学位
随着我国对基础交通工程的大力度投资建设,西南地区山区公路建设取得快速发展,山区桥梁得到大量建设。顺层岩质边坡是最为常见的边坡类型,也是在工程建设中发生失稳破坏最多的边坡类型,山区桥梁建设无法避免要在顺层岩质边坡上设置桥墩。与一般地面上桥墩相比,此类桥墩不仅要承受上部结构传递下来的竖向荷载,还要受到边坡体对桥墩的侧向推力和温度力、汽车制动力等产生的水平荷载,具有承重和阻滑的双重作用。目前,针对顺层岩
学位
黄土高原自古便是华夏农耕文明诞生和延续之地,我国黄土主要分布于山西、陕西、甘肃东南部和河南西部地区,由于黄土孔隙较大、水敏性强、力学性质弱及节理裂隙发育等特性,使得黄土滑坡成为我国产生数目最多、危害最严重、影响最恶劣的突发性地质灾害之一。虽群测群防体系不断完善、专业监测站点稳步增多,但我国各地区地质条件复杂、环境差异巨大,目前仍有许多灾难性的单体滑坡发生,造成了巨大人员伤亡和经济损失。开展单体滑坡
学位
中国西南高陡山区复杂的地质背景,使得该地区地质环境脆弱,大型古滑坡在大江大河两岸极为发育。近年来,受人类工程活动和极端天气的影响,大量古滑坡复活,并形成堰塞湖和洪水等连锁次生灾害,严重威胁重大工程、山区城镇以及公众的生命财产安全。因此,深入研究古滑坡的复活致灾机理、变形演化过程及其链式规律,对于促进高陡山区地质灾害防治水平发展具有重大的理论价值和工程参考意义。本文以丹巴县阿娘寨复活体为研究对象,遵
学位
泥石流是山区一种含有大量固体颗粒物质的固、液、气三相混合流体,因其具有成因复杂性、类型多样性、爆发突然性、历时短暂性、预警困难性、结果严重性等特点,常常造成严重的人员伤亡和经济损失。近年来,柔性防护网以其经济性、安全性、环保性方面的优势,逐渐被应用于泥石流灾害防治工程中,然而该结构在使用过程中存在淤积方面的缺点,在设计中尚未形成完善的规范,且与泥石流间的动力响应尚不明确。本文引入开口柔性防护网结构
学位
滑坡作为危害程度大,受灾范围广的地质灾害现象,对其形成机制、稳定性分析评价、工程治理方案措施等方面的研究具有重要现实意义。其中,滑坡治理工程方案的定量化优选研究可以丰富现阶段对于滑坡的研究内容,提供新的参考思路。因此对于滑坡治理工程方案的定量化优选有待我们进行系统的深化研究分析。这对我国滑坡灾害治理具有长远的意义。本文以木里县G227线达瓦段滑坡作为研究对象,首先通过现场调查、钻孔勘探等手段对G2
学位