秦巴山區(qū)降雨誘發(fā)淺層滑坡機理研究 ————以紫陽縣高灘幅為例
發(fā)布時間:2023-04-04 23:49
秦巴山區(qū)地處秦嶺與巴山交界地帶,地理上位于我國南北分界,該區(qū)地殼運動強烈,巖土體結(jié)構(gòu)類型多樣,廣泛分布有深度極為不均的變質(zhì)巖殘坡積物,在降雨作用下,會造成大量的淺層滑坡,嚴重威脅民眾的生命財產(chǎn)安全。本文以秦巴山區(qū)紫陽縣境內(nèi)高灘幅范圍為研究區(qū)域,以區(qū)內(nèi)淺層滑坡為研究對象,根據(jù)坡面形態(tài)、坡度以及土層深度總結(jié)了淺層滑坡的破壞模式。通過室內(nèi)試驗、野外監(jiān)測等手段揭示了研究區(qū)土體的非飽和特性和降雨入滲規(guī)律。利用背包鉆探和統(tǒng)計分析得出了研究區(qū)土層深度的分布規(guī)律。在此基礎上,從單坡尺度和區(qū)域尺度完成了淺層滑坡的機理研究,論文的主要成果如下:(1)通過野外調(diào)查結(jié)果結(jié)合大量地質(zhì)資料,首先對研究區(qū)的自然地理和工程地質(zhì)特性等進行了闡述,明確了研究區(qū)土體屬山地黃棕壤,研究區(qū)淺層滑坡多發(fā)生在坡度15°-35°之間,滑坡的坡向多集中于南向,滑坡中后部常見有干縮裂隙。結(jié)合研究區(qū)地貌特性和土層深度的不同,將區(qū)內(nèi)滑坡破壞模式分為三大類。(2)使用多尺度集成的方法研究了土體物理力學特性和非飽和特性。研究區(qū)土體為一種區(qū)域性特殊土,含碎石,具有高塑性、分散性及膨脹性。土體的天然重度、干重度、孔隙比等參數(shù)在0-3 m間波動較大,...
【文章頁數(shù)】:135 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義及選題依據(jù)
1.2 文獻綜述
1.2.1 淺層滑坡的定義與分類
1.2.2 土層深度分布的研究
1.2.3 淺層滑坡研究方法
1.2.4 秦巴山區(qū)地質(zhì)及滑坡研究
1.2.5 目前研究中存在的問題及發(fā)展趨勢
1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4 論文的主要創(chuàng)新點
第二章 研究區(qū)概況及淺層滑坡規(guī)律分析
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 自然地理
2.1.2 基礎地質(zhì)與工程地質(zhì)
2.2 研究區(qū)淺層滑坡基本特征
2.2.1 滑坡體物質(zhì)組成
2.2.2 滑坡規(guī)模及形態(tài)特征
2.2.3 滑坡邊界及表部特征
2.2.4 滑坡典型實例
2.3 淺層滑坡破壞模式
2.4 本章小結(jié)
第三章 土體非飽和特性試驗研究
3.1 研究區(qū)土基本性質(zhì)研究
3.1.1 XRD試驗
3.1.2 顆分試驗
3.1.3 物理力學特性試驗
3.1.4 飽和滲透試驗
3.2 非飽和土的特性
3.2.1 非飽和土的組成
3.2.2 土水特性曲線
3.2.3 非飽和滲透系數(shù)
3.3 研究區(qū)非飽和土TRIM試驗
3.3.1 試驗儀器
3.3.2 試驗過程
3.3.3 數(shù)據(jù)處理及原理
3.3.4 試驗結(jié)果
3.4 研究區(qū)非飽和土張力計試驗
3.4.1 試驗儀器
3.4.2 試驗過程
3.4.3 試驗結(jié)果
3.5 小結(jié)
第四章 土層深度分布研究
4.1 野外調(diào)查方案
4.1.1 調(diào)查點選定原則
4.1.2 量測方法
4.1.3 物探驗證
4.2 室內(nèi)資料分析
4.2.1 地形曲率計算
4.2.2 濕度指數(shù)計算
4.3 計算原理
4.3.1 回歸分析
4.3.2 結(jié)果評估
4.4 計算成果
4.4.1 調(diào)查點分布
4.4.2 單變量回歸公式
4.4.3 多變量回歸公式
4.4.4 評估結(jié)果
4.4.5 物探結(jié)果
4.5 土層深度圖及相關影響因子探討
4.5.1 土層深度空間分布圖
4.5.2 土層深度影響因子探討
4.6 小結(jié)
第五章 降雨入滲規(guī)律研究
5.1 降雨入滲長期監(jiān)測
5.1.1 監(jiān)測概況
5.1.2 監(jiān)測結(jié)果
5.2 降雨入滲反演
5.2.1 模擬概況及方案
5.2.2 試驗結(jié)果
5.3 研究區(qū)淺層滑坡破壞機理分析
5.3.1 非飽和土抗剪強度理論
5.3.2 基于破壞機理的邊坡穩(wěn)定性分析方法
5.4 小結(jié)
第六章 多尺度淺層滑坡機理研究
6.1 單坡尺度研究
6.1.1 所需參數(shù)和方法
6.1.2 計算結(jié)果
6.2 區(qū)域的滑坡穩(wěn)定性研究
6.2.1 TRIGRS模式理論
6.2.2 TRIGRS參數(shù)輸入
6.2.3 計算結(jié)果
6.2.4 討論
6.3 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 不足與展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
攻讀博士期間參與科研項目
致謝
本文編號:3782296
【文章頁數(shù)】:135 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義及選題依據(jù)
1.2 文獻綜述
1.2.1 淺層滑坡的定義與分類
1.2.2 土層深度分布的研究
1.2.3 淺層滑坡研究方法
1.2.4 秦巴山區(qū)地質(zhì)及滑坡研究
1.2.5 目前研究中存在的問題及發(fā)展趨勢
1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4 論文的主要創(chuàng)新點
第二章 研究區(qū)概況及淺層滑坡規(guī)律分析
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 自然地理
2.1.2 基礎地質(zhì)與工程地質(zhì)
2.2 研究區(qū)淺層滑坡基本特征
2.2.1 滑坡體物質(zhì)組成
2.2.2 滑坡規(guī)模及形態(tài)特征
2.2.3 滑坡邊界及表部特征
2.2.4 滑坡典型實例
2.3 淺層滑坡破壞模式
2.4 本章小結(jié)
第三章 土體非飽和特性試驗研究
3.1 研究區(qū)土基本性質(zhì)研究
3.1.1 XRD試驗
3.1.2 顆分試驗
3.1.3 物理力學特性試驗
3.1.4 飽和滲透試驗
3.2 非飽和土的特性
3.2.1 非飽和土的組成
3.2.2 土水特性曲線
3.2.3 非飽和滲透系數(shù)
3.3 研究區(qū)非飽和土TRIM試驗
3.3.1 試驗儀器
3.3.2 試驗過程
3.3.3 數(shù)據(jù)處理及原理
3.3.4 試驗結(jié)果
3.4 研究區(qū)非飽和土張力計試驗
3.4.1 試驗儀器
3.4.2 試驗過程
3.4.3 試驗結(jié)果
3.5 小結(jié)
第四章 土層深度分布研究
4.1 野外調(diào)查方案
4.1.1 調(diào)查點選定原則
4.1.2 量測方法
4.1.3 物探驗證
4.2 室內(nèi)資料分析
4.2.1 地形曲率計算
4.2.2 濕度指數(shù)計算
4.3 計算原理
4.3.1 回歸分析
4.3.2 結(jié)果評估
4.4 計算成果
4.4.1 調(diào)查點分布
4.4.2 單變量回歸公式
4.4.3 多變量回歸公式
4.4.4 評估結(jié)果
4.4.5 物探結(jié)果
4.5 土層深度圖及相關影響因子探討
4.5.1 土層深度空間分布圖
4.5.2 土層深度影響因子探討
4.6 小結(jié)
第五章 降雨入滲規(guī)律研究
5.1 降雨入滲長期監(jiān)測
5.1.1 監(jiān)測概況
5.1.2 監(jiān)測結(jié)果
5.2 降雨入滲反演
5.2.1 模擬概況及方案
5.2.2 試驗結(jié)果
5.3 研究區(qū)淺層滑坡破壞機理分析
5.3.1 非飽和土抗剪強度理論
5.3.2 基于破壞機理的邊坡穩(wěn)定性分析方法
5.4 小結(jié)
第六章 多尺度淺層滑坡機理研究
6.1 單坡尺度研究
6.1.1 所需參數(shù)和方法
6.1.2 計算結(jié)果
6.2 區(qū)域的滑坡穩(wěn)定性研究
6.2.1 TRIGRS模式理論
6.2.2 TRIGRS參數(shù)輸入
6.2.3 計算結(jié)果
6.2.4 討論
6.3 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 不足與展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
攻讀博士期間參與科研項目
致謝
本文編號:3782296
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