雅砻江上游甲西滑坡形成及复活机制研究

来源 :成都理工大学   | 被引量 : 6次 | 上传用户:monzad
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
发生于1952年的甲西滑坡位于雅砻江上游拟建甲西水电站坝址下游约2.7km处,地处青藏高原东缘梯级过渡带上的高山峡谷地带,构造背景复杂,活动断裂发育,其形成机制为倾倒弯曲-拉裂型,在雅砻江上游具有典型性。目前,在江水冲刷及暴雨作用下,滑坡前缘呈倒退式复活解体,如果复活解体堵江,将对甲西水电站修建、运行有一定影响。因此,研究滑坡形成及复活机制对认识雅砻江上游两岸斜坡的变形破坏机制有重要意义;研究堆积体前缘失稳破坏能否堵江对甲西水电站的安全修建、运行有工程实用价值。
  本文遵循“地质过程机制分析”与“物理模拟、数值模拟”相结合的指导思想,在对滑坡区地质条件和斜坡变形破坏机制认识的基础上,采用底摩擦与离散元相结合的方法分析了滑坡的形成机制,采用有限元方法分析了滑坡的复活机制,进而分析了不同工况下滑坡的稳定性,取得了如下主要研究。
  (1)滑坡在地貌上处于雅砻江与甲西沟形成的脊状山体凸岸上游的NW河段,三面临空,临空条件好。滑坡发育于三叠系两河口组下段(T3lh1)岩层中,岩性以中薄层砂岩与薄层板岩互层为主,产状为N10~30°W/SW∠50~70°,与河谷走向近乎一致,为一中陡倾逆向层状结构斜坡。斜坡岩体中主要发育有一组与岩层倾向相反的构造裂隙,发育程度较好,延伸多受岩层面的控制。
  (2)从更新世至今,斜坡经历了数次间歇性抬升,斜坡岩层在河谷下切过程的卸荷作用及重力场作用下,向临空方向作悬臂梁弯曲,形成缓倾的拉裂缝,拉裂缝往往追踪先成顺坡向构造节理形成。随着斜坡弯曲变形的加剧,顺坡拉裂缝相互贯通,形成统一的滑动面而失稳。
  论文通过底摩擦试验完成了对甲西滑坡形成过程的模拟。结果表明,滑坡变形破坏模式为在弯曲-拉裂的基础上沿陡倾坡外结构面滑动的剪切-滑移式。前缘坡体首先发生失稳破坏,前缘滑体的失稳破坏为中后部滑体提供了变形空间,随着边坡的不断演化变形最终导致变形体中后部整体失稳破坏。
  通过离散元软件(udec)研究滑坡在河谷下切条件下演变破坏的过程为,整体弯曲—倾倒、折断,沿陡顺坡向贯通裂隙形成的滑面整体下滑。
  (3)滑坡发生后,堆积体物质结构松散。在江水不断冲刷下,滑坡前缘临空高度不断增加,间接降低了滑坡的稳定性;在暴雨的作用下,坡表水逐步下渗坡体产生静水压力同时降低堆积体强度,使滑体抗滑力下降。最终,堆积体复活。
  论文采用flac有限元模拟江水冲刷堵江坝体,滑坡堆积体复活的变形迹象,主要表现为,滑坡堆积体沿基覆界面整体蠕滑,滑坡体位移从坡表向坡内逐渐减小,呈表层向坡体内倒退式滑塌。
  通过seep、sigma模拟滑坡在降雨条件下地下水位线及位移的变化,表现为,在坡体内坡表水随时间推移从垂直入渗转变为向坡脚入渗,进而与原始地下水位线贯通,孔隙水压力增大,堆积体前缘位移量增大,前缘复活。
  (4)1#区整体处于基本稳定状态,前缘局部在暴雨工况处于不稳定~潜在不稳定,地震工况处于潜在不稳定,因此,1#区局部可能在暴雨或地震工况下垮塌解体;3#区整体较稳定,该区下滑可能性不大。2#、4#、5#区整体处于基本稳定状态,次级滑体Ⅰ、Ⅱ在天然工况下处于基本稳定状态,在暴雨及地震工况下处于潜在不稳定状态;搜索滑面处于滑坡的前缘~中部位置,滑体较薄,暴雨及地震工况处于不稳定状态,极有可能垮塌下滑。
  (5)工程影响评价,失稳破坏不会直接威胁枢纽建筑物的安全,计算结果显示该滑坡堵江需要的最小体积为2.55×104m3,而滑坡的水上失稳体积为1.47×104m3,所以不会造成堵江事件。
其他文献
大牛地气田位于鄂尔多斯盆地东北部塔巴庙地区,该气田构造平缓,属于低孔低渗致密砂岩气藏,具有很强的非均质性。至2007年以来,大牛地气田进入大规模发展阶段,截止2011年底,整个气田还有一半以上探明储量未动用,山一段未动用储量接近一半,相对于已动用储量,未动用储量动用难度大。因此,为了提高山一段储量动用率,对山一段储层特征研究已成为当前重要任务。本文通过研究详细大牛地气田山一段储层沉积相、岩石学、物
本论文以川中地区须家河组天然气藏为研究对象,采用沉积岩石学、石油地质学、成藏动力学等多学科方法,研究了川中地区须家河组构造条件、烃源条件和储集条件等成藏地质要素,揭示了川中须家河组气藏的成藏机理及成藏系统,建立了川中地区须家河组天然气成藏模式,确定了成藏的主控因素,得到了以下认识:  1、古构造演化对川中上三叠统须家河组的成藏有一定的控制作用,现今构造与油气分布的关系南北有异,在三台—蓬溪—南充线
学位
地震记录的正演模拟与反演方法是地震勘探中重要的处理和解释手段之一,而目前常用的正演方法如射线追踪法、波动方程正演模拟法等,都没有考虑到地下介质的吸收作用。由于地下岩层是非完全弹性的不均匀介质,并且内摩擦力的存在,使得地震波部分弹性能量不可逆的转化为热能而耗散掉。利用常规的模拟方法合成的正演记录很难反映出地震波的传播特征,解释地震剖面的物理性质就会出现假象,因此用有效的正演方法对地震剖面进行正演具有
随着科技的发展,城市建设中高层建筑的大量涌现,基坑围护工程越来越多,而地下连续墙更是基坑围护的重要施工工艺。笔者由苏州中心项目地连墙成槽施工过程中超深波检测发现的部分槽段槽壁失稳情况受到启发,以苏州中心项目基坑围护工程临近地铁侧的超深地下连续墙为研究对象,通过笔者在苏州中心项目的现场实习,结合在学校所掌握的理论知识,对地下连续墙槽壁稳定性及失稳机理进行了研究,分析了引起槽壁失稳坍塌的各种因素及影响
5.12汶川大地震具有震级高、震源浅,面状震源、破裂带长达300km,最大错动量为9km,地震持续时间长,地面震动响应强烈的特点。位于四川省绵阳市安县高川乡大光包滑坡正是这一次地震过程中形成的巨型岩质滑坡,体积约11亿m3,堰塞坝高达690米,具有独特的特征,如高陡的后缘拉裂壁、滑坡上游侧长大拉裂面,滑坡下游侧长大的侧裂边界,滑体向门槛石沟临空抛射,主滑体在黄洞子沟逆冲“刹车效应”等等。  大光包
学位
钻探泥浆不止是传统意义上的泥水混合物,而是包括水基、油基、乳液等多种体系的钻探施工孔内循环介质,也称为钻井液。在钻探工程设计中泥浆方案设计是重要的组成部分,也是指导钻探现场施工的重要依据,钻探工程中出现的各种复杂情况都可能直接或者间接地与所用的泥浆有关。随着我国国民经济的飞速发展,地质钻探工作量大幅提高,特别是深部钻探工作量越来越大,钻遇地层也越来越复杂。因此,泥浆方案的合理设计是成功进行钻探作业
大渡河中游位于鲜水河断裂、龙门山断裂和安宁河断裂三条断裂组成的“Y”字型断裂的交叉处,为地震高烈度区,历史地震曾经给这里造成了极为惨重的损失。本文以1786年康定73/4级地震诱发的摩岗岭滑坡为实例,以资料收集、现场地质调查研究为基础,并结合钻孔勘探成果,对滑坡工程地质条件、滑坡各分区特征、坡体结构特征等进行了较全面地分析。在分析总结之前工作的基础上,进一步研究滑坡成因机制,并还原了滑坡的演化发展
学位
本文结合典型实例,分析总结具有分级分块运动的巨型滑坡的特征和诱发滑坡运动的影响因素,采用先进物理模拟—土工离心模型试验为研究手段,岩土工程理论为指导,从坡体变形特征、P(IV)位移场以及坡体内部应力变化三个角度出发,分析了巨型滑坡的分级分块运动特征;文章以不同的工程实例为背景,分析和探讨了具有分级分块运动的巨型滑坡的防治原则和防治措施。  (1)通过对多个巨型滑坡实例研究,分析了巨型滑坡发生分级分
学位
本论文以涪陵地区下侏罗统自流井组大安寨段页岩作为研究对象,在调研了国内外页岩气资源评价的研究现状基础上,收集了工区内钻井、录井、测井、地震及岩心分析等基础地质资料,应用沉积学、有机地球化学以及测井地质学的原理与方法,研究了大安寨段页岩的沉积特征及页岩气资源评价的主要参数,初步估算了页岩气资源量并对页岩气资源潜力进行综合评价。论文取得的主要研究成果和认识如下:  1、涪陵地区大安寨段沉积时期为大型淡
学位
随着我国基础设施建设逐渐向西南部山区推进,在岩溶地区修建的隧道日益增多。在岩溶隧道施工过程中容易产生突泥、涌水等地质灾害问题,对隧道的施工安全造成极大的影响。其中充泥型溶洞是最为常见、危害性极大的典型岩溶灾害体之一,若探测不及时或处治措施不恰当,易引发突涌泥、塌顶等岩溶灾害的发生。因此,如何准确有效的探测掌子面前方充泥型溶洞的规模、相对位置,建立隧道掌子面与溶洞间的安全岩盘厚度预测模型,以及选用何