【摘要】:青藏高原東緣是我國乃至全球地形陡度最大、內(nèi)外動力地質(zhì)作用最強烈的區(qū)域,極為復(fù)雜的地質(zhì)演化過程導(dǎo)致大型古滑坡在大江大河兩岸極為發(fā)育。近年來,隨著極端天氣條件頻繁出現(xiàn)和人類工程活動加劇,古滑坡復(fù)活引起的災(zāi)害事件嚴(yán)重威脅著重大工程、山區(qū)城鎮(zhèn)以及公眾的生命財產(chǎn)安全。本文以岷江上游為研究區(qū),采用遙感地質(zhì)解譯、地面調(diào)查、巖土力學(xué)測試、物理模型試驗和數(shù)值模擬等方法,開展了古滑坡發(fā)育分布規(guī)律、古滑坡復(fù)活機理及危險性評價等方面的研究,取得如下主要成果和認(rèn)識:(1)以滑坡形態(tài)特征、邊界特征、物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征、地表特征和運動堆積特征等作為古滑坡識別標(biāo)志,采用遙感解譯和地面調(diào)查相結(jié)合,在岷江上游識別出357處大型古滑坡。它們多數(shù)分布在岷江及其支流兩側(cè),主要形成于晚更新世105ka B.P.左右、25~20ka B.P.和近現(xiàn)代(1840年至距今約100年)3個時期。綜合分析表明,地震是古滑坡形成的主要誘因,冰川作用和極端降雨是次要因素,其空間分布受地形地貌、地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造控制。(2)通過梳理總結(jié)典型古滑坡復(fù)活案例,提出岷江上游古滑坡復(fù)活的誘發(fā)因素主要有降雨、庫水作用、地震、人工開挖及河流侵蝕等,古滑坡復(fù)活模式主要有前緣開挖/侵蝕+多級滑帶+局部復(fù)活牽引型、庫水位變化+多級滑帶+局部復(fù)活牽引型、降雨作用+多級滑帶+局部復(fù)活推移型、多重作用+多級滑帶+整體蠕滑復(fù)合型,其復(fù)活變形強度主要由所在斜坡坡形、滑動面的起伏形態(tài)和外界誘因驅(qū)動強度等因素共同控制。(3)以發(fā)育于三疊系須家河組的順層巖質(zhì)古滑坡—紫坪鋪水庫漩口滑坡為例,通過綜合監(jiān)測分析和數(shù)值模擬相結(jié)合,揭示了順層巖質(zhì)古滑坡在降雨和庫水位變化作用下的復(fù)活機理,認(rèn)為庫水位快速下降疊加短時暴雨極可能誘發(fā)滑坡前緣復(fù)活失穩(wěn);采用涌浪計算推薦公式,預(yù)測評價認(rèn)為漩口滑坡前緣失穩(wěn)可能形成滑坡-涌浪災(zāi)害鏈,對上下游約20km范圍造成影響。(4)以發(fā)育于岷江斷裂附近的松散巖土體古滑坡—松潘上窯溝滑坡為例,采用巖土體測試和物理模型試驗,揭示了強降雨和坡腳侵蝕作用下的古滑坡復(fù)活機理,認(rèn)為上窯溝古滑坡的復(fù)活過程為前緣侵蝕拉裂—裂縫擴展加深—加速蠕滑—逐次失穩(wěn)下滑。數(shù)值模擬預(yù)測分析表明,上窯溝古滑坡復(fù)活可能轉(zhuǎn)化為碎屑流災(zāi)害鏈,在整體復(fù)活失穩(wěn)條件下最遠(yuǎn)運移距離可達(dá)550m,對溝口居民區(qū)構(gòu)成一定威脅。(5)采用數(shù)值模擬方法研究了裂縫和降雨耦合作用對古滑坡復(fù)活的影響。當(dāng)古滑坡后部存在裂縫時,隨著裂縫深度增加,降雨越容易誘發(fā)滑體沿原有滑帶失穩(wěn),復(fù)活模式多為推移式。當(dāng)古滑坡前部存在裂縫時,復(fù)活變形所需的降雨時間變短,多表現(xiàn)為漸進(jìn)后退式復(fù)活。當(dāng)前部和后部同時發(fā)育裂縫時,復(fù)活變形需要的降雨時間更短,復(fù)活變形范圍更大。隨著裂縫數(shù)量增加,滲流場影響范圍會增大,相應(yīng)地加劇古滑坡的復(fù)活。
【學(xué)位授予單位】:中國地質(zhì)科學(xué)院
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:P642.22
【圖文】:
圖 1-1 技術(shù)路線圖Fig. 1-1 Technology flow(4)通過地面調(diào)查和工程勘察等方法,查明松潘縣上窯溝古滑坡的復(fù)活特征發(fā)因素,將巖土體力學(xué)試驗、礦物成分分析和離心物理模型試驗相結(jié)合,揭示

13圖 2-1 研究區(qū)交通位置和地形高程分布圖Fig.2-1 Location and topographic elevation distribution map of study area地處青藏高原東緣川西高原與四川盆地的過渡地帶,總體地勢
【參考文獻(xiàn)】
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2728267
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