本文選題：映秀　切入點(diǎn)：巖質(zhì)斜坡　出處：《成都理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：崩塌是山區(qū)最主要的地質(zhì)災(zāi)害之一,汶川地震誘發(fā)了廣泛的斜坡崩塌災(zāi)害,加劇了震區(qū)的破壞和損失,震后余震頻發(fā),使得部分震裂斜坡再次破壞失穩(wěn)。因此,對(duì)震中區(qū)斜坡崩塌發(fā)育特征及成因機(jī)制的研究具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。論文以汶川地震震中區(qū)映秀鎮(zhèn)及其附近地區(qū)的地震崩塌災(zāi)害為研究對(duì)象,在詳實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料基礎(chǔ)上,利用統(tǒng)計(jì)分析和數(shù)值模擬分析的方法,對(duì)研究區(qū)內(nèi)斜坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育規(guī)律及影響因素進(jìn)行分析,并進(jìn)一步研究了地震荷載和斜坡地形地貌條件對(duì)地震崩塌發(fā)育的影響,以銀杏鄉(xiāng)皂角沱崩塌為例,模擬分析其在地震動(dòng)力條件下的變形破壞及運(yùn)動(dòng)機(jī)制。研究成果如下:(1)研究區(qū)內(nèi)大-中型崩塌共占崩塌災(zāi)害總量的89㳠。在平面分布上,崩塌地質(zhì)災(zāi)害主要沿岷江干流及其支流呈線狀分布,岷江干流右岸崩塌發(fā)育密度遠(yuǎn)高于左岸,漁子溪左岸崩塌密度略高于右岸;此外,絕大部分的崩塌地質(zhì)災(zāi)害在區(qū)域分布上主要位于中央斷裂帶的上盤(pán)。剖面上,崩塌災(zāi)害的分布還具有背坡面效應(yīng)和方向效應(yīng);對(duì)崩塌源區(qū)的失穩(wěn)機(jī)制進(jìn)行研究,區(qū)內(nèi)崩塌失穩(wěn)機(jī)制以滑移式和傾倒式為主。(2)研究區(qū)崩塌集中發(fā)育在單薄的山脊部位、孤立山頭或三面臨空突出山嘴部位。坡形及坡高對(duì)崩塌的發(fā)育也有明顯影響,主要發(fā)育于坡高為200~600m,坡度為45~69°,坡向?yàn)?1~150°的斜坡中,且主要發(fā)育于3H/4~H坡高位置;凹形坡上部和凸形坡則比較容易發(fā)生崩塌,折線坡形的坡折部位容易發(fā)生崩塌;直線形的斜坡上崩塌發(fā)育稀少。(3)在不同周期的地震波作用下,水平位移隨著地震波周期的增大而增大,當(dāng)?shù)卣鸩ㄖ芷诔^(guò)一定值后,位移極值將隨著地震波周期的增大而減小。地震波周期對(duì)斜坡的應(yīng)力分布影響極大:地震波的周期在一定范圍內(nèi)時(shí),隨著斜坡高程的增大,應(yīng)力值分布呈逐漸增大趨勢(shì),當(dāng)超出這一范圍后,斜坡應(yīng)力將隨著高程的增大而減小。地震波振幅對(duì)斜坡動(dòng)力響應(yīng)分布規(guī)律影響較小,振幅的增減基本不改變斜坡的位移和應(yīng)力的分布形式,但兩者的極值隨著地震波振幅的增加逐漸增大。(4)在不同坡形下,水平位移值從坡腳至坡頂大致呈增大趨勢(shì),水平位移極值最大的為凹形坡,其次為直線形坡,最小的為凸形坡;不同斜坡坡形的應(yīng)力云圖基本一致,應(yīng)力值從坡腳至坡頂呈線性增大趨勢(shì),應(yīng)力等值條帶與坡頂基本平行,斜坡應(yīng)力極值最大為凹形坡,其次為直線形坡,最小為凸形坡。隨著坡高的增大,斜坡坡面水平位移值和應(yīng)力值將呈增大、減小、再增大的循環(huán)變化過(guò)程,并有一應(yīng)力極小值條帶貫穿于斜坡內(nèi)部。當(dāng)斜坡坡高一定時(shí),斜坡坡度的改變對(duì)斜坡水平位移和應(yīng)力的分布規(guī)律產(chǎn)生一定的影響,但兩者的極值不隨坡度的增加而增大,即無(wú)明顯的線性關(guān)系。(5)斜坡地形放大效應(yīng)在極震區(qū)表現(xiàn)明顯。皂角沱崩塌不是瞬間地、均衡地失穩(wěn)破壞,由于地形放大效應(yīng)的影響,坡頂首先形成應(yīng)力集中,隨著持續(xù)的地震動(dòng)力輸入,應(yīng)力不斷向中前部鎖固段集中,坡體振動(dòng)拉裂、破裂解體,上部巖土體崩塌滑落后給下部巖土體施加推力,導(dǎo)致滑體整體破壞。隨著斜坡坡高的增大,地震加速度和速度無(wú)論是在水平向,還是在豎直向均存在放大效應(yīng),但是和豎直向相比,水平向的放大效應(yīng)更加顯著;通過(guò)分析可知放大效應(yīng)的顯著程度由大到小排列為:水平向加速度豎直向加速度水平向速度豎直向速度。在動(dòng)力響應(yīng)分析時(shí),結(jié)構(gòu)面監(jiān)測(cè)點(diǎn)的加速度和速度放大系數(shù)相比穩(wěn)定的坡體要大的多,該坡體失穩(wěn)破壞時(shí)具有較大的啟動(dòng)加速度,也表明具有陡傾坡外的控制性結(jié)構(gòu)面的高陡突出地形對(duì)地震波有明顯的放大作用。通過(guò)模擬研究斜坡在地震作用下的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,得出崩塌失穩(wěn)模式為:峰值加速度放大—增加的振幅迫使巖體沿陡傾坡外的控制性結(jié)構(gòu)面迅速拉裂—沿滑動(dòng)面發(fā)生崩滑—高速脫離滑源區(qū)—巨大的勢(shì)能和動(dòng)能驅(qū)動(dòng)坡體做長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)。(6)與暴雨誘發(fā)崩塌不同,在斜坡特殊部位豎直向峰值加速度及水平向峰值加速度經(jīng)地形放大,在拉應(yīng)力作用下巖體結(jié)構(gòu)面連接力喪失,在慣性力與重力耦合作用下失穩(wěn)。斜坡破壞模式以滑移式和傾倒式為主,在極震區(qū)帶有拋射的特點(diǎn)。
[Abstract]:The research results are as follows : ( 1 ) The collapse and development of slope and slope in the area are much higher than that on the left bank . The results are as follows : ( 1 ) The collapse and collapse of the slope are mainly located in the upper disc of central fault zone . ( 4 ) Under different slope , the horizontal displacement value increases from the toe to the top of the slope , and the extreme value of horizontal displacement is the concave slope , the second is the straight slope , the minimum is the convex slope . As the slope height increases , the slope slope surface horizontal displacement value and the stress value will increase , decrease , and the minimum is the convex slope . As the slope height increases , the change of the slope gradient will have a certain influence on the slope horizontal displacement and the distribution law of stress , but the extreme value of both slopes does not increase with the increase of the slope , that is , there is no obvious linear relationship . In the analysis of dynamic response , the acceleration and the velocity of the slope are larger than that in the vertical direction .

【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P642.21;P642.27

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1713305