發(fā)布時(shí)間：2017-09-21 10:38

  本文關(guān)鍵詞：涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡運(yùn)動(dòng)機(jī)理研究

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【摘要】：我國黃土分布廣泛,尤其是西北地區(qū)黃土分布面積占全國黃土分布面積的70%以上。黃土地區(qū)獨(dú)特的地形地貌特征及黃土特殊的工程性質(zhì),是導(dǎo)致黃土滑坡頻發(fā)、致災(zāi)危險(xiǎn)性大的根本原因,嚴(yán)重制約了黃土地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。高速遠(yuǎn)程黃土滑坡是黃土滑坡的一種特殊類型,具有滑動(dòng)速度快、滑程遠(yuǎn)、能量大、沖擊破壞力強(qiáng)及突發(fā)性的特點(diǎn),因此造成的破壞和損失巨大。本文選取涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡作為典型代表,在系統(tǒng)歸納總結(jié)高速遠(yuǎn)程滑坡研究現(xiàn)狀和研究成果的基礎(chǔ)上,分析了研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境背景及涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡的分布特征、運(yùn)動(dòng)特征;對(duì)研究區(qū)Q2黃土及滑帶粉土進(jìn)行了相關(guān)室內(nèi)物理力學(xué)試驗(yàn),并運(yùn)用UDEC離散元數(shù)值模擬軟件模擬了涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,探討了涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡的運(yùn)動(dòng)機(jī)理,研究成果對(duì)高速遠(yuǎn)程黃土滑坡機(jī)理分析和防治對(duì)策具有重要指導(dǎo)意義。主要研究?jī)?nèi)容及研究結(jié)論如下:(1)野外現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果表明:研究區(qū)共22處26起高速遠(yuǎn)程黃土滑坡,均為黃土層內(nèi)滑坡;滑坡沿塬邊斜坡呈帶狀分布,具集群性(滑坡群)分布特征;滑坡受降雨及灌溉影響顯著。(2)常規(guī)三軸剪切試驗(yàn)結(jié)果表明:研究區(qū)飽和Q2黃土的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系曲線表現(xiàn)出“應(yīng)變軟化”的特征,固結(jié)圍壓越大,土的峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)度越大,且峰值強(qiáng)度與殘余強(qiáng)度的差值“峰殘差”也越大,另外土樣達(dá)到峰值強(qiáng)度時(shí)所對(duì)應(yīng)的峰值應(yīng)變與剪切過程中孔隙水壓力也隨固結(jié)圍壓的增大而增大。(3)環(huán)剪試驗(yàn)結(jié)果表明:研究區(qū)飽和粉土在相同的剪切速率條件下,剪應(yīng)力隨法向應(yīng)力的增大而增大;不同剪切速率條件下的剪應(yīng)力—剪切位移關(guān)系曲線在法向應(yīng)力較低(100kPa)時(shí)表現(xiàn)出“應(yīng)變軟化”的特性,在法向應(yīng)力較高時(shí)則表現(xiàn)出“應(yīng)變硬化”的特性;在相同的法向應(yīng)力條件下,飽和粉土的殘余強(qiáng)度隨剪切速率的增大而降低且法向應(yīng)力越大,殘余強(qiáng)度降低的越大。(4)利用UDEC軟件模擬涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡運(yùn)動(dòng)過程結(jié)果表明:涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡為牽引式滑坡,滑坡滑動(dòng)過程持續(xù)時(shí)間較短;滑坡發(fā)生后在很短的時(shí)間內(nèi)即達(dá)到最大運(yùn)動(dòng)速度,隨后以相對(duì)較高的速度在涇河一級(jí)階地上水平運(yùn)動(dòng);滑坡滑動(dòng)過程中滑體后部運(yùn)動(dòng)速度較小,且較早停止運(yùn)動(dòng),前部運(yùn)動(dòng)速度較快,水平運(yùn)動(dòng)位移很大,最終滑動(dòng)停止后在階地前緣形成薄層的滑體。(5)研究得出涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡的高速遠(yuǎn)程運(yùn)動(dòng)機(jī)理主要為滑坡發(fā)生時(shí)由于抗剪應(yīng)力驟然降低,釋放出巨大能量,加之滑體重力勢(shì)能部分或全部地轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,使滑體產(chǎn)生較高的速度向下運(yùn)動(dòng);運(yùn)動(dòng)過程中由于液化效應(yīng),摩阻力減小甚至全部喪失,最終形成較遠(yuǎn)的滑動(dòng)距離。
【關(guān)鍵詞】：涇陽南塬 高速遠(yuǎn)程黃土滑坡 滑帶土性質(zhì) 數(shù)值模擬 運(yùn)動(dòng)機(jī)理
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P642.22
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 研究背景及研究意義10-11
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意義11
• 1.2 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)11-14
• 1.2.1 國外研究動(dòng)態(tài)11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究動(dòng)態(tài)12-14
• 1.3 研究目的、內(nèi)容、方法及技術(shù)路線14-16
• 1.3.1 研究目的14
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容14
• 1.3.3 研究方法14
• 1.3.4 技術(shù)路線14-16
• 2 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境背景16-24
• 2.1 氣象水文16-18
• 2.1.1 氣象16-17
• 2.1.2 水文17-18
• 2.2 地形地貌18-19
• 2.3 地層巖性19-20
• 2.4 地質(zhì)構(gòu)造20-21
• 2.5 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地震21
• 2.5.1 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)21
• 2.5.2 地震21
• 2.6 水文地質(zhì)條件21-22
• 2.7 人類工程活動(dòng)22-23
• 2.8 本章小結(jié)23-24
• 3 涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡特征分析24-34
• 3.1 分布特征24-27
• 3.2 運(yùn)動(dòng)特征27-28
• 3.3 典型高速遠(yuǎn)程黃土滑坡變形破壞特征28-33
• 3.3.1 西廟店滑坡概況29-30
• 3.3.2 滑坡變形破壞特征30-33
• 3.4 本章小結(jié)33-34
• 4 滑坡區(qū)土層物理力學(xué)特性試驗(yàn)研究34-46
• 4.1 滑坡區(qū)土的基本性質(zhì)34-36
• 4.1.1 顆粒分析34-35
• 4.1.2 基本物理性質(zhì)35-36
• 4.2 常規(guī)三軸剪切試驗(yàn)36-39
• 4.2.1 試驗(yàn)儀器36
• 4.2.2 試驗(yàn)方案36
• 4.2.3 試驗(yàn)結(jié)果分析36-39
• 4.3 環(huán)剪試驗(yàn)39-44
• 4.3.1 試驗(yàn)儀器39-40
• 4.3.2 試驗(yàn)方案40-41
• 4.3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析41-44
• 4.4 本章小結(jié)44-46
• 5 滑坡滑動(dòng)過程數(shù)值模擬研究46-67
• 5.1 離散元的基本原理46-50
• 5.1.1 概述46-47
• 5.1.2 力與位移關(guān)系47-48
• 5.1.3 運(yùn)動(dòng)方程—牛頓第二定律48-50
• 5.2 基于UDEC軟件的數(shù)值模型建立50-53
• 5.2.1 UDEC程序簡(jiǎn)介50-51
• 5.2.2 模型建立51-52
• 5.2.3 數(shù)值本構(gòu)模型及邊界條件選取52
• 5.2.4 參數(shù)選取52-53
• 5.3 數(shù)值模擬結(jié)果及分析53-66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 6 涇陽南塬高速遠(yuǎn)程黃土滑坡運(yùn)動(dòng)機(jī)理67-69
• 6.1 啟程高速機(jī)理67
• 6.2 高速遠(yuǎn)程機(jī)理67-69
• 7 結(jié)論與展望69-71
• 7.1 結(jié)論69
• 7.2 展望69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 附錄76

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉悅,黃強(qiáng)兵;一種黃土滑坡滑距預(yù)測(cè)模型[J];災(zāi)害學(xué);2001年03期

2 王念秦,張世武,王紅兵;黃土滑坡勘察設(shè)計(jì)模式研究[J];中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào);2002年02期

3 李保雄;黃土滑坡臨滑預(yù)報(bào)的應(yīng)變控制方法[J];中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào);2003年02期

4 張鴻義,黃洪標(biāo),閆中學(xué);新疆新源山區(qū)黃土滑坡形成條件與防治措施[J];新疆地質(zhì);2004年03期

5 槐東升;吳江林;楊鵬;;對(duì)陜北典型的黃土滑坡工程勘察的探討[J];科技風(fēng);2009年09期

6 楊U，

本文編號(hào)：894019