【摘要】：本文利用離散元數(shù)值模擬的相關(guān)知識對影響層狀危巖群體崩塌的影響因素進行了定量分析研究,得到了危巖群體崩塌的破壞模式和破壞特征,并總結(jié)了地震作用下陡崖層狀危巖崩塌群體破壞規(guī)律以及危巖崩塌的前兆特征,最終完成了以下工作:1.將陡崖層狀危巖群體崩塌的影響因素概括地形地貌特征、地質(zhì)特征、地震動三大因素,并細化分為危巖體賦存高度、危巖體高度、陡崖坡度、危巖體破碎程度、層面傾角、巖層厚度以及地震動振幅等7個條件。利用UDEC離散元軟件建立陡崖層狀危巖群體的數(shù)值模型,并使之在不同參數(shù)條件下發(fā)生崩塌破壞,記錄下危巖體的崩塌過程和崩落塊體的運動軌跡及橫豎向位移,研究基于不同地形地貌、地質(zhì)特征、地震波條件下的層狀危巖群體崩塌的破壞形式和破壞規(guī)律。2.基于研究內(nèi)容一,總結(jié)和分析陡崖層狀危巖發(fā)生崩塌時基于時間節(jié)點的崩塌破壞點,提出基于崩落塊體橫豎向位移的“位移角”概念,以位移角曲線的突變轉(zhuǎn)折點作為危巖體崩塌破壞的前兆特征,從而總結(jié)和分析出不同條件和參數(shù)值條件下的“臨界位移角”作為破壞點,以得出不同地形地質(zhì)特征及地震波大小情況下的崩塌前兆特征。3.引入AHP層次分析法來系統(tǒng)化、量化研究不同地形地貌、地質(zhì)特征和地震波因素對陡崖層狀危巖體崩塌的影響程度,選用單層次模型結(jié)構(gòu),將危巖體賦存高度、危巖體高度、陡崖坡度、危巖體破碎程度、層面傾角、巖層厚度以及地震動振幅等7個因素作為評價因素,在總結(jié)相關(guān)參考文獻和上文所做的不同條件下的數(shù)值模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上,對各個因素的相對重要性進行專家打分,根據(jù)線性代數(shù)相關(guān)知識得到不同條件對危巖體崩塌的影響程度,為進一步研究破碎危巖區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害之崩塌性風險評估奠定基礎(chǔ)。
[Abstract]:Based on the knowledge of discrete element numerical simulation, the factors influencing the collapse of layered dangerous rock group are quantitatively studied in this paper, and the failure mode and characteristics of collapse of dangerous rock group are obtained. And summarized the rock collapse group failure law and the precursor characteristics of dangerous rock collapse under the action of earthquake, and finally completed the following work: 1. The influencing factors of collapse of stratiform dangerous rock group on steep cliff are summarized as three major factors: topographic and geomorphologic characteristics, geological characteristics and ground motion, and are divided into three major factors: occurrence height of dangerous rock mass, steep slope degree, degree of fragmentation of dangerous rock mass, and plane dip angle. There are seven conditions, such as the thickness of rock layer and the amplitude of ground motion. UDEC discrete element software is used to establish the numerical model of rock mass in steep cliff stratiform and dangerous rock. The collapse process of dangerous rock mass and the movement track and vertical displacement of caving block are recorded under different parameters. Based on different topographical and geomorphological features and geological characteristics, the failure patterns and failure rules of stratiform rock mass collapse under seismic wave conditions are studied. Based on the research content 1, this paper summarizes and analyzes the collapse failure point based on time node in the collapse of stratiform dangerous rock of steep cliff, and puts forward the concept of displacement angle based on the horizontal and vertical displacement of caving block. Taking the abrupt turning point of displacement angle curve as the precursor of collapse and failure of dangerous rock mass, the critical displacement angle under different conditions and parameter values is summarized and analyzed as the failure point. In order to obtain different topographic and geological characteristics and seismic wave size of the collapse precursor characteristics. 3. AHP analytic hierarchy process (AHP) is introduced to systematize, quantificationally study the influence of different landforms, geological features and seismic wave factors on the collapse of precipitous layered dangerous rock mass. The single layer model structure is used to store the dangerous rock mass height and the dangerous rock mass height. The slope of steep cliff, the degree of fragmentation of dangerous rock mass, the angle of slope, the thickness of rock layer and the amplitude of ground motion are taken as evaluation factors. Based on summarizing the relevant references and the results of numerical simulation under different conditions made above, The relative importance of each factor is evaluated by experts, and the influence of different conditions on the collapse of dangerous rock mass is obtained according to the relevant knowledge of linear algebra, which lays a foundation for further study on the risk assessment of collapsibility of regional geological hazards of broken rock.
【學位授予單位】：南京工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P642.21

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