發(fā)布時(shí)間：2020-07-11 00:37

【摘要】：礦渣型泥石流是山區(qū)礦產(chǎn)資源開采不合理堆積礦渣在強(qiáng)降雨條件下誘發(fā)產(chǎn)生的一種人為性泥石流,其災(zāi)變隱蔽性強(qiáng)、沖擊破壞力大、致災(zāi)范圍廣,是礦產(chǎn)資源開發(fā)運(yùn)營(yíng)過程中突出的地質(zhì)環(huán)境問題�；貋碛鴾衔挥诿禾恐囟乳_采區(qū),溝道內(nèi)堆積大量礦渣(348.03×10~4m3),且礦渣堆積體未經(jīng)夯實(shí)支護(hù),為泥石流的產(chǎn)生提供了豐富的物源。本文以回來峪礦渣型泥石流溝為研究對(duì)象,在野外調(diào)查基礎(chǔ)上,采用現(xiàn)場(chǎng)原位篩分試驗(yàn)、數(shù)學(xué)計(jì)算及數(shù)值模擬相結(jié)合的方法獲取不同降雨條件下泥石流單次物源沖出量、致災(zāi)范圍、堆積厚度及流速,并基于模擬結(jié)果對(duì)泥石流危險(xiǎn)性進(jìn)行區(qū)劃研究:(1)在降雨資料和地質(zhì)資料收集基礎(chǔ)上,通過野外調(diào)查,查明了回來峪溝工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件及流域形態(tài)特征;確定泥石流形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)的范圍;查明了流域范圍內(nèi)礦渣棄渣基本工程地質(zhì)特性及分布位置與范圍。(2)選取典型礦渣堆積體開展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),通過原位篩分試驗(yàn)及粒徑級(jí)配分析測(cè)定礦渣為無粘性粗粒土,泥石流類型為稀性泥石流,起啟動(dòng)模式主要為礦渣滑塌失穩(wěn)轉(zhuǎn)換為泥石流。(3)針對(duì)泥石流的動(dòng)力特征和運(yùn)動(dòng)特征進(jìn)行了分析計(jì)算,采用雨洪法計(jì)算了六種重現(xiàn)周期下(5、10、20、50、100、200年)泥石流的洪峰流量,并假設(shè)洪水發(fā)生頻率與泥石流發(fā)生頻率相同,并當(dāng)洪水全部轉(zhuǎn)化為泥石流時(shí)土體也同步加入,并以此假設(shè)了泥石流的歷時(shí)與洪水的歷時(shí)相同,繪制了清水流量曲線,得到了六種重現(xiàn)周期下泥石流的歷時(shí),以此為基礎(chǔ)計(jì)算了流速、流量等泥石流運(yùn)動(dòng)參數(shù)。(4)模擬結(jié)果與經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,六種重現(xiàn)周期下(5、10、20、50、100、200年)流速的誤差為6.46%、9.33%、10.46%、13.28%、16.22%、19.17%,泥石流沖出量的誤差為12.11%、23.98%、27.65%、30.38%、30.38%、32.28%、36.06%。經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的結(jié)果較模擬的結(jié)果偏大,模型具有一定的可靠性,為礦渣型泥石流定量分析評(píng)價(jià)提供了借鑒。(5)采用FLO-2D軟件模擬不重現(xiàn)周期下回來峪溝泥石流的流通堆積情況,根據(jù)泥石流的流速與堆積厚度模擬結(jié)果,對(duì)泥石流的強(qiáng)度進(jìn)行劃分,在泥石流強(qiáng)度劃分基礎(chǔ)上,結(jié)合泥石流的重現(xiàn)周期對(duì)泥石流的危險(xiǎn)性進(jìn)行分區(qū)研究研究,并對(duì)不同重現(xiàn)周期下危險(xiǎn)性分區(qū)結(jié)果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P642.23
【圖文】：

第二章 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境背景第二章 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境背景2.1 地理位置靈石縣地處山西省晉中市中南部，東邊與沁源縣相鄰，西邊與交口縣相接，南邊與汾西縣、霍州市相鄰，北面與孝義市和介休市緊連，地理坐標(biāo)介于東經(jīng)111°23′58″~112°00′03″與北緯 36°38′49″~36°59′58″之間。靈石縣東西長(zhǎng)約 53km，南北長(zhǎng)約34km，整個(gè)縣域面積為 1206km2。(圖 2.1)回來峪溝距離靈石縣城約 10km，溝口處有 108 國道通過，交通較為便利。溝口處的地理坐標(biāo)是北緯 36°53′21.80″和東經(jīng) 111°45′10.28″。

長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文降水量發(fā)生在 1993 年 8 月 4 日，降雨量高達(dá) 131.6mm。以上降雨資料為雨統(tǒng)計(jì)資料，本文參閱《山西省暴雨洪水計(jì)算實(shí)用手冊(cè)》[40]及《四川省水計(jì)算手冊(cè)》[41]，暴雨量均值 H1/6=10mm， H1/6=26mm， H6=42mm， 24數(shù) 1/6=0.5， 1=0.55， 6=0.5， 24=0.55。

長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文第三章 回來峪礦渣型泥石流形成條件分析石流概況回來峪區(qū)域上部多被淺層黃土所覆蓋，基巖亦在多處有所出露，地表遭風(fēng)再加上人類開采礦產(chǎn)的影響，地形較破碎。溝內(nèi)地勢(shì)總體北西高南東低，莊山梁，高程為 1134m，最低點(diǎn)位于溝口，高程為 685m，最大相對(duì)高差 積 4.18km2，溝道長(zhǎng) 3.6km，溝道平均縱坡降 125‰，流域中上游主要為“寬 8m~20m，流域中下游多為“U”型谷，溝谷一般寬 10m~35m 左右，但在曲、狹窄處，河道侵蝕方式以下蝕為主，下切最大深度達(dá) 3~6m。兩岸斜坡型斜坡，表層順坡披覆中晚更新世黃土，下部出露基巖節(jié)理裂隙發(fā)育，風(fēng)兩側(cè)斜坡坡度高達(dá) 30°~40°，流域植被覆蓋率 30%，以雜草灌木為主。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2749690