發(fā)布時間：2022-02-16 21:39

　　我國是一個山地較多的國家,山地面積約占國土面積的三分之二。在全球變暖的背景下,極端天氣頻繁發(fā)生,降雨容易引發(fā)泥石流。泥石流災(zāi)害是一種混雜著大量固體物質(zhì)的復(fù)雜多相流體,可產(chǎn)生巨大的沖擊。泥石流災(zāi)害將會造成大量的人員傷亡和破壞。泥石流是由自然因素和人為因素共同作用的結(jié)果,這使得它的爆發(fā)具有不可預(yù)測性。因此,如何合理確定降雨對邊坡的影響,是進行滑坡防治的重要研究課題。本文提出了一種優(yōu)化計算降雨條件下邊坡穩(wěn)定性的分析方法,基于此方法結(jié)合建立的泥石流預(yù)警方法,對泥石流進行預(yù)警分析。本文首先研究了降雨條件下,坡面徑流與地下滲流對邊坡穩(wěn)定性的影響。利用水量守恒原理建立地表徑流和地下滲流方程,在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)了徑流與滲流的差分求解格式,通過耦合兩個徑流和滲流差分方程,分析了降雨條件下降雨強度、降雨持續(xù)時間、土壤初始含水量和孔隙率以及土壤飽和滲透系數(shù)對斜坡土壤入滲的影響。其次本文通過分析計算降雨條件下不同濕潤鋒深度Zf以上坡體的安全系數(shù),以安全系數(shù)為參考,分析泥石流產(chǎn)生的可能性,在此基礎(chǔ)上建立了降雨條件下邊坡穩(wěn)定性計算模型,編寫了坡面徑流與地下滲流藕合的計算程序,求解不同濕潤鋒深度以上邊坡的安全系數(shù)。再... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題依據(jù)及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究狀況
        1.2.1 邊坡穩(wěn)定性相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 泥石流預(yù)警研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)創(chuàng)新點
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 創(chuàng)新點
第2章 徑流與滲流的基本理論
    2.1 徑流與滲流的基本概念和分類
        2.1.1 徑流與滲流基本概念
        2.1.2 徑流與滲流的分類
    2.2 邊坡土壤中水分的形式
    2.3 土壤水的勢能
    2.4 達西(Darcy)定律
    2.5 坡面徑流研究
    2.6 地下滲流研究
    2.7 坡面徑流與滲流影響因素研究
        2.7.1 降雨入滲影響的研究
        2.7.2 初始含水量對坡面徑流與滲流的影響
        2.7.3 降雨強度對對坡面徑流與滲流的影響
        2.7.4 坡角對對坡面徑流與滲流的影響
    2.8 本章小結(jié)
第3章 降雨條件下滲流與徑流的耦合分析
    3.1 概述
    3.2 TRIGRS模型原理
    3.3 徑流與滲流耦合分析
        3.3.1 傾斜滑坡模型存在的各種通量與變量
        3.3.2 產(chǎn)生地表徑流前的降雨入滲
        3.3.3 t_p時刻后的地表徑流
        3.3.4 t_p時刻后的地下滲流
        3.3.5 徑流和滲流方程耦合計算
    3.4 降雨條件下邊坡穩(wěn)定性分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 泥石流預(yù)警方法建立及驗證
    4.1 泥石流的基本理論
        4.1.1 泥石流簡介
        4.1.2 泥石流的特點
        4.1.3 泥石流形成條件分析
        4.1.4 泥石流的演化過程
        4.1.5 泥石流破壞形式
        4.1.6 泥石流災(zāi)害預(yù)警臨界線
    4.2 泥石流災(zāi)害預(yù)警方法構(gòu)建思路
    4.3 泥石流預(yù)警方法建立
    4.4 泥石流預(yù)警模擬驗證
        4.4.1 工程概況
        4.4.2 數(shù)據(jù)參數(shù)
        4.4.3 計算過程
    4.5 泥石流預(yù)警信息發(fā)布
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻
讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于模型試驗的震區(qū)溝道泥石流閾值研究[J]. 孟華君,姜元俊,張向營.  人民黃河. 2017(07)
[2]邊坡穩(wěn)定性分析方法研究現(xiàn)狀與展望[J]. 周東升,楊鳳蕓,武帥萌.  露天采礦技術(shù). 2017(07)
[3]泥石流監(jiān)測預(yù)警研究現(xiàn)狀綜述[J]. 楊順,潘華利,王鈞,陸桂紅,歐國強,宇巖.  災(zāi)害學(xué). 2014(01)
[4]缺資料地區(qū)泥石流預(yù)警雨量閾值研究[J]. 潘華利,歐國強,黃江成,曹波.  巖土力學(xué). 2012(07)
[5]降雨條件下公路邊坡暫態(tài)飽和區(qū)發(fā)展規(guī)律[J]. 付宏淵,曾鈴,蔣中明,何忠明.  中國公路學(xué)報. 2012(03)
[6]基于數(shù)字滑坡技術(shù)的暴雨滑坡、泥石流預(yù)警、監(jiān)測模型研究[J]. 王治華,郭兆成,杜明亮,程尊蘭.  地學(xué)前緣. 2011(05)
[7]含水量對非飽和土抗剪強度參數(shù)的影響研究[J]. 邊加敏,王保田.  地下空間與工程學(xué)報. 2011(01)
[8]不同面積小流域山洪泥石流預(yù)報模型研究——以北京市密云縣為例[J]. 張洪江,鄭國強,程金花,吳敬東,吳煜禾,侯旭峰,葉芝菡.  災(zāi)害學(xué). 2011(01)
[9]基于雨量(強)條件的泥石流預(yù)測預(yù)報研究現(xiàn)狀、問題與建議[J]. 倪化勇,王德偉.  災(zāi)害學(xué). 2010(01)
[10]泥石流危險性評價研究進展[J]. 李闊,唐川.  災(zāi)害學(xué). 2007(01)

博士論文
[1]北京市房山區(qū)西區(qū)溝小流域山洪泥石流災(zāi)害預(yù)測預(yù)警研究[D]. 曹琛.吉林大學(xué) 2017
[2]泥石流降雨啟動機制及早期預(yù)警模型的研究[D]. 黃曉虎.吉林大學(xué) 2016
[3]滑坡轉(zhuǎn)化泥石流起動機理試驗研究[D]. 陳曉清.西南交通大學(xué) 2006
[4]降雨條件下飽和—非飽和土徑流滲流耦合數(shù)值模擬研究[D]. 張培文.大連理工大學(xué) 2002

碩士論文
[1]降雨條件下坡面徑流與飽和—非飽和滲流耦合計算模型研究[D]. 童富果.三峽大學(xué) 2004



本文編號：3628708