收藏本站
《成都理工大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

反倾岩质滑坡成因机制及动力响应研究

余业  
【摘要】:罐滩滑坡位于四川省安县雎水镇团结电站雎水河右岸,受汶川地震及震后暴雨作用,于2008年5月12日晚22:00~23:00发生大规模整体滑移破坏,堵塞河道,形成安县罐滩堰塞湖。滑坡滞后地震8h,属典型地震后效滑坡。天然斜坡发育于存在软弱基座的反倾斜坡中,且坡体岩性上部为白云岩、下部为泥岩,对于这种上“硬”下“软”结构的反倾岩质斜坡发生地震后效型滑坡的成因机制及地震动力响应特征研究有一定的意义。因此通过野外详细地质调查,在阐明滑坡地质环境条件的基础上,描述了滑坡的基本特征及坡体结构特征,结合滑坡变形破坏特征,定性分析滑坡的成因机制演化,最后用3DEC离散元数值模拟软件对滑坡破坏过程进行模拟,得出斜坡在地震作用下的动力响应特征及在降雨作用下的破坏过程,综合定量分析了滑坡的成因机制。具体研究内容及成果如下: (1)罐滩滑坡发育于存在软弱基座的反倾斜坡中,位于龙门山江油-灌县断裂上盘,自然斜坡走向与断裂带近平行,其分支断裂F_(3-1)滑坡坡体下部通过,上部基岩为T_2j+l弱风化中厚层状白云岩,下部为T1f+t薄层紫红色泥岩和泥质粉砂岩互层,岩体破碎。滑坡前缘高程708m,后缘高程1180m,高差472m,沿河宽400m,纵向长度800m,滑坡总体坡度约45°,前缘由于开挖坡度65°,主滑方向99°,平面面积1.82×10~5m2,滑坡体积468万m~3,形成的安县堰塞湖蓄水量约145×10~4m~3,回水约2km。 (2)滑坡变形破坏迹象主要表现为后缘拉裂及前缘压缩-倾倒。后缘分布多条长大拉裂缝,而前缘由于堰塞湖开挖揭露岩层有与基岩相同的层序,但倾角发生明显变化,表明斜坡有向河谷方向倾倒的趋势。 (3)滑坡形成机制和发展过程可以定性分为3个阶段:自然斜坡的压缩-倾倒变形、地震作用潜在滑面形成但并未完全贯通,降雨作用滑面贯通斜坡整体破坏阶段。 (4)数值模拟显示地震作用下,斜坡动力响应特征表现为对输入地震波存在垂直放大和临空面放大作用,且垂直放大效应较临空面放大效应更为显著。斜坡加速度放大系数总体上水平加速度放大系数大于竖向加速度放大系数,即水平加速度放大效应更为显著,速度放大效应亦有同样规律。 (5)数值模拟结果显示地震作用下最小主应力值在坡表可达1.75Mpa,即坡面出现拉应力,拉裂缝出现;从位移特征来看,X向位移最大7.5cm,Y向位移最大21cm,滑坡塑性区并未完全贯通,因此滑坡并未发生;而降雨作用下的数值模拟结果显示滑坡塑性区完全贯通,滑坡发生破坏。 因此,调查和分析表明,下软上硬的坡体结构是滑坡产生的基础,强烈的地质构造活动背景是其产生的重要条件,强烈的地面震动和高强度暴雨是导致滑坡产生的主要因素。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P642.22

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 毕芬芬;中缓倾内上硬下软型边坡失稳机理物理模拟研究[D];成都理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 秋仁东;石玉成;付长华;;高边坡在水平动荷载作用下的动力响应规律研究[J];世界地震工程;2007年02期
2 汪小刚,贾志欣,陈祖煜,张建红;岩质边坡倾倒破坏的稳定分析方法[J];水利学报;1996年03期
3 蔡国军;裴钻;;反倾互层岩质边坡开挖物理模拟试验研究[J];水土保持研究;2007年05期
4 孔纪名;阿发友;吴文平;;汶川地震滑坡类型及典型实例分析[J];水土保持学报;2009年06期
5 孙东亚,彭一江,王兴珍;DDA数值方法在岩质边坡倾倒破坏分析中的应用[J];岩石力学与工程学报;2002年01期
6 任光明,宋彦辉,聂德新,陈龙;软弱基座型斜坡变形破坏过程研究[J];岩石力学与工程学报;2003年09期
7 祁生文,伍法权,刘春玲,丁彦慧;地震边坡稳定性的工程地质分析[J];岩石力学与工程学报;2004年16期
8 左保成,陈从新,刘小巍,沈强;反倾岩质边坡破坏机理模型试验研究[J];岩石力学与工程学报;2005年19期
9 纪玉石,申力,刘晶辉;采矿引起的倾倒滑移变形机理及其控制[J];岩石力学与工程学报;2005年19期
10 黄润秋;;20世纪以来中国的大型滑坡及其发生机制[J];岩石力学与工程学报;2007年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 巨能攀;大跨度高边墙地下洞室群围岩稳定性评价及支护方案的系统工程地质研究[D];成都理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王彦东;岩质高边坡关键块体的确定及稳定性评价研究[D];成都理工大学;2007年
2 唐世强;反倾向岩质边坡变形机制分析及治理设计[D];成都理工大学;2007年
3 白永健;瀑布沟水电站卡尔沟料场高陡边坡稳定性评价及支护对策研究[D];成都理工大学;2009年
4 李世贵;汶川5.12地震诱发大光包巨型滑坡形成机理与运动特征研究[D];成都理工大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 尚文涛;张明义;房贤良;;不平衡推力法在某滑坡中的应用[J];青岛理工大学学报;2008年06期
2 瓮纪昌,李文智,王鑫,李战明;镇安场变形体特征及稳定性评价[J];地质调查与研究;2003年04期
3 瓮纪昌;涂良权;胡继华;;重庆龙王坪滑坡地质特征及稳定性评价[J];地质调查与研究;2006年02期
4 谢海澜;郑锦娜;;区域性地面沉降研究现状[J];地质调查与研究;2009年03期
5 郭进京;韩文峰;李雪峰;;西秦岭断裂构造格架和活动特征对地质灾害的控制作用分析[J];地质调查与研究;2009年04期
6 郭进京;韩文峰;;汶川Ms8.0级地震断层同震位移特征对断裂构造分析的启示[J];地质调查与研究;2010年03期
7 徐梦珍;王兆印;施文婧;王旭昭;;汶川地震引发的次生山地灾害链——以火石沟为例[J];清华大学学报(自然科学版);2010年09期
8 胡夏嵩,赵法锁;西北地区某市水利工程地下洞室围岩变形破坏研究[J];青海大学学报(自然科学版);2004年03期
9 李世桂;;含软弱结构面的顺倾层边坡失稳边界的研究[J];企业技术开发;2009年04期
10 卢博,李赶先,黄韶健;海底浅层介质切变波的初步研究[J];热带海洋学报;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹琰波;戴福初;许冲;涂新斌;闵弘;崔芳鹏;;唐家山滑坡变形运动机制的离散元模拟[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(上)[C];2012年
2 ;Rock avalanches triggered by oblique-thrusting during the 1 2 May 2008 Ms 8.0 Wenchuan earthquake,China[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(上)[C];2012年
3 祁生文;伍法权;;高地应力地区河谷应力场特征[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
4 周剑;张路青;胡瑞林;王学良;;大型结构面产状影响下应力波传播规律研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
5 王学良;张路青;周剑;田世艳;;地震型砾岩崩塌体运动学特征分析[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
6 周剑;;SH波作用下岩质边坡响应规律的解析探讨[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
7 周剑;张路青;王学良;;水平层状岩体边坡动力响应中的结构面效应研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
8 赵留升;梁天佑;白雪梅;;三峡库区秭归县综合港口滑坡稳定性评价及防治对策[A];河南省地质调查与研究通报2007年卷(下册)[C];2007年
9 郭雨非;郭新华;;四川某斜坡地质灾害的稳定性评价与治理[A];河南地球科学通报2008年卷(中册)[C];2008年
10 胡继华;陈瑾;孔凡芬;;重庆龙王坪滑坡形成机制及稳定性综合评价[A];河南地球科学通报2011年卷(下册)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵洪涛;甘肃中南部滑坡、泥石流灾害机制及防灾可持续发展研究[D];兰州大学;2010年
2 张永安;滇中红层路堑边坡与路堤稳定性研究[D];昆明理工大学;2010年
3 刘立鹏;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆问题研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 张晨;基于非线性系统的金沙江攀西河段水系形态及泥石流危害研究[D];吉林大学;2011年
5 李军霞;西藏隆子县滑坡灾害形成机理及非线性预测研究[D];吉林大学;2011年
6 王辉;珠三角花岗岩残积土边坡稳定性分析及非线性预测[D];吉林大学;2011年
7 周晓成;汶川Ms 8.0地震后川西地区的气体地球化学[D];中国科学技术大学;2011年
8 彭小波;汶川地震强震动记录分析及应用[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
9 林宇亮;岩土构筑物抗震动力特性及地震动土压力研究[D];中南大学;2011年
10 柴红保;基于岩体断裂损伤模型的边坡稳定性研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何寿迎;黄岛LPG地下储库稳定性分析及支护设计优化[D];山东科技大学;2010年
2 王晓初;依兰航电枢纽工程地质灾害危险性评估[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 郑婧;阜新市细河以北主体功能区工程地质环境质量综合评价[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 刘颖利;规则锯齿状结构面受力变形过程模拟[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 王涛;大峪沟—三架岭引水隧洞围岩稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 曹彦彦;地震诱发斜坡塌滑机理研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 陈千;高家梁煤矿巷道加固与数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 邓超荣;基于破碎围岩条件的小间距隧道围岩稳定性分析[D];长沙理工大学;2010年
9 李红卫;陡倾顺层岩质高边坡变形破坏机理及防治措施的合理配置研究[D];中国铁道科学研究院;2010年
10 张功;基于强度折减法的隧洞群稳定性分析[D];南昌大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孔纪名;田述军;阿发友;崔云;倪振强;;贵州关岭“6.28”特大滑坡特征和成因[J];山地学报;2010年06期
2 张信宝;;关于《贵州关岭“6.28”特大滑坡特征和成因机理》一文的商榷[J];山地学报;2011年02期
3 杨龙才,王炳龙,周顺华,刘建国;基坑边坡变形和稳定性的离心试验研究[J];上海铁道大学学报;2000年10期
4 程圣国,罗先启,刘德富,吴剑;三峡库区滑坡地质力学模型试验技术研究[J];水利水电技术;2005年06期
5 蔡国军;裴钻;;反倾互层岩质边坡开挖物理模拟试验研究[J];水土保持研究;2007年05期
6 刘波;罗先启;张振华;;三峡库区千将坪滑坡模型试验研究[J];三峡大学学报(自然科学版);2007年02期
7 任光明,宋彦辉,聂德新,陈龙;软弱基座型斜坡变形破坏过程研究[J];岩石力学与工程学报;2003年09期
8 杨绪波,黄润秋,沈军辉,曹运江;紫坪铺水电站2~#泄洪洞进水口边坡变形特征及其机理研究[J];岩石力学与工程学报;2005年12期
9 胡修文,唐辉明,刘佑荣;三峡库区赵树岭滑坡稳定性物理模拟试验研究[J];岩石力学与工程学报;2005年12期
10 任伟中,陈浩;滑坡变形破坏机理和整治工程的模型试验研究[J];岩石力学与工程学报;2005年12期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 雷文杰;沉埋桩加固滑坡体的有限元设计方法与大型物理模型试验研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
2 闫金凯;滑坡微型桩防治技术大型物理模型试验研究[D];长安大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄万里;连续介体动力学最大能量消散率定律[J];清华大学学报(自然科学版);1981年01期
2 陈颙;;以地震科技工作者的眼光审视汶川大地震[J];群言;2008年06期
3 马贵生;罗小杰;;唐家山滑坡形成机制与堰塞坝工程地质特征[J];人民长江;2008年22期
4 张有天;中国水工地下结构建设50年(上)[J];西北水电;1999年04期
5 李天扶;;论层状岩石边坡的倾倒破坏[J];西北水电;2006年03期
6 孙陶,陈英;有限单元法在边坡稳定分析中的应用实例——天龙湖电站较场滑坡堆积体稳定性评价[J];四川水力发电;2001年01期
7 冷伦,冷荣梅;雅砻江垮山洪水和历史的教训[J];四川水利;2002年02期
8 伍超,冉洪兴,郑永红,黄国富;雅砻江唐古栋垮山堵江溃决洪水过程研究[J];水动力学研究与进展(A辑);1996年06期
9 刘翔;;溪洛渡拱坝坝肩的稳定分析[J];水电站设计;2008年02期
10 陈自生,孔纪名;1991年9月23日云南省昭通市头寨沟特大滑坡[J];山地研究;1991年04期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 李天斌;岩质工程高边坡稳定性及其控制的系统研究[D];成都理工大学;2002年
2 刘涌江;大型高速岩质滑坡流体化理论研究[D];西南交通大学;2002年
3 林成功;台湾921集集大地震滑坡动力分析研究[D];重庆大学;2003年
4 许向宁;高地震烈度区山体变形破裂机制地质分析与地质力学模拟研究[D];成都理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 涂国祥;紫坪铺水电站溢洪道边坡运行期长期稳定性评价[D];成都理工大学;2005年
2 刘杰;安徽铜黄高速公路A匝道高边坡岩体变形问题及支护措施有效性分析[D];成都理工大学;2006年
3 王宏丹;高速远程滑坡超前冲击气浪机理研究[D];西南交通大学;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026