瀾滄江上游根達坎巨型滑坡復活演化機理及堵江預測研究
本文選題:滑坡堆積體 切入點:復活演化 出處:《成都理工大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:擬建古水水電站地處我國西南深切河谷地區(qū),位于青藏高原東部邊緣瀾滄江上游段,區(qū)內(nèi)地質(zhì)構造運動強烈,多發(fā)育高山峽谷地貌,沿岸層狀反傾巖體傾倒變形嚴重,根達坎滑坡堆積體早期便是由傾倒變形演化而成的古滑坡堆積體。根達坎滑坡堆積體位于古水水電站擬建壩址下游右岸直線距離約4km處,其上堆積了厚度較大的冰水堆積層,有過多次構造活動,目前沿第四系松散堆積層與基巖接觸面緩緩慢滑動,復活變形加劇,滑坡堆積體坡表拉張、剪切裂縫發(fā)育,岸坡前緣變形跡象明顯,原有村民居住,因其產(chǎn)生失穩(wěn)變形村民全部搬遷。因此,研究該滑坡堆積體的復活演化機制,并針對岸坡前緣較危險的復活變形部分進行堵江預測分析,對于電站的工程建設、安全運營具有實際意義,同時研究成果也為此類問題的分析提供一定的參考價值。本文從根達坎滑坡堆積體的區(qū)域地質(zhì)環(huán)境入手,詳細概括滑坡堆積體的發(fā)育特征及復活變形破壞特征,建立三維地質(zhì)模型分析其應力應變,位移變化,變形破壞特征并進一步評價其復活演化趨勢,結合工程區(qū)河段近岸坡典型巖體傾倒變形的發(fā)育特征,分析根達坎滑坡堆積體的復活演化過程。最后,研究滑坡堵江的形成條件和判別特征,預測岸坡前緣堆積體的堵江形成模式。本文主要的研究內(nèi)容及取得研究成果如下。(1)根達坎原為一巨型古滑坡堆積體,在多次構造運動后其上堆積了厚度較大的冰水堆積體,目前整個第四系松散堆積層沿基巖接觸面緩慢滑動,復活變形加劇。根達坎滑坡堆積體規(guī)?v向850m,橫向700m,堆積體平均厚度80m,總體方量約3000萬m3。(2)滑坡堆積體中部及岸坡前緣坡面上縱、橫發(fā)育大量的張拉、剪切裂縫。岸坡前緣堆積體結構松散,且在最低高程平硐內(nèi)發(fā)現(xiàn)次級軟弱滑動帶,底滑面較平緩,初步評價若堆積體再次產(chǎn)生變形滑動,不致產(chǎn)生整體大規(guī)模變形失穩(wěn),可能因次級軟弱滑動帶形成近岸坡部分的疊瓦狀牽引式滑塌。(3)利用UDEC離散元軟件對根達坎古滑坡的成因機理進行模擬,得出其演化過程大致分為四個階段:(1)巖體傾倒蠕變階段;(2)巖層傾倒變形加劇階段;(3)巖體產(chǎn)生傾倒折斷,剪切-滑移面貫通階段;(4)傾倒墜覆巖體滑移失穩(wěn)階段。(4)根達坎滑坡堆積體在其形成歷史過程中至少經(jīng)歷了兩次較大規(guī)模的復活運動,導致瀾滄江兩側被堵塞。其演化過程可概括為以下四個階段:早期根達坎斜坡因?qū)訝顜r體強烈的傾倒變形產(chǎn)生傾倒墜覆,傾倒墜覆體堆積于岸坡前緣,混合冰川運動產(chǎn)生的冰水堆積體形成破碎、松散的岸坡堆積體,由于深切河谷下切作用及重力作用下出現(xiàn)大規(guī)模的岸坡失穩(wěn),這次失穩(wěn)事件導致堆積體的第一次堵江,在河道內(nèi)形成堰塞壩;隨著江水水位的抬升,對堰塞壩的水動力條件以及侵蝕能力的增強,導致堰塞壩發(fā)生潰壩事件;潰壩后河水強烈的下蝕作用使得短時間內(nèi)在堰塞壩兩端形成高陡斜坡,由于侵蝕時間短,此時河水仍未完全切除原堰塞壩;潰壩后,岸坡前緣的堆積體因河水下切侵蝕作用再次形成高陡斜坡地形,從而導致斜坡前緣在綜合因素影響下又一次出現(xiàn)較大規(guī)模的滑坡事件。(5)采用FLAC3D有限差分軟件分別對滑坡堆積體在天然工況和降雨工況下的剪切應變增量、位移和塑性區(qū)云圖進行了深入分析,計算并分析其復活演化趨勢。結果為:天然狀態(tài)下,根達坎滑坡堆積體整體穩(wěn)定性較好,其變形破壞以表層局部的拉張剪切破壞為主;降雨條件下,滑坡堆積體的局部變形破壞較為明顯,復活變形加劇。(6)最后,基于條塊極限平衡法,計算分析滑坡堆積體三個主剖面的破壞模式,分別在天然、暴雨、地震工況條件下計算剖面整體和岸坡前緣的穩(wěn)定性,結果為岸坡前緣滑塊部分的堆積體結構松散,臨空面良好,在暴雨、地震工況等外因作用下,可能會產(chǎn)生小規(guī)模的滑塌。對岸坡前緣堆積體堵江運動的形成條件、水平距離和成壩高度進行較為深入的研究,預測其滑坡堵江堰塞壩的形成過程為:岸坡堆積體后緣蠕滑拉裂,前緣剪切變形;滑面貫通,加速下滑;碰撞解體,沖擊成壩。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:成都理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:P642.22
【參考文獻】
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,本文編號:1579072
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