皖南歙縣滑坡分布規(guī)律、形成機(jī)理及監(jiān)測(cè)研究
本文關(guān)鍵詞: 滑坡 分布規(guī)律 形成機(jī)理 監(jiān)測(cè)預(yù)警 閾值 出處:《合肥工業(yè)大學(xué)》2015年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:滑坡具有區(qū)域性、群發(fā)性和多發(fā)性等特點(diǎn),造成人民生命財(cái)產(chǎn)損失、地質(zhì)環(huán)境破壞,危害性極大。安徽省歙縣位于皖南山區(qū)中東部,是安徽省滑坡地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的地區(qū)。本文系統(tǒng)地研究了歙縣地區(qū)滑坡地質(zhì)災(zāi)害的形成條件、時(shí)空分布特征和發(fā)育規(guī)律,分析了典型滑坡的變形破壞模式和形成機(jī)理,開展了碎石土滑坡的監(jiān)測(cè)研究,取得了以下主要研究成果:1、通過資料收集、現(xiàn)場(chǎng)查勘等手段,從自然地理、氣象水文、地形地貌、地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造等方面分析了歙縣地區(qū)滑坡形成的背景條件;闡述了歙縣地區(qū)水文地質(zhì)條件、工程地質(zhì)條件和人類活動(dòng)特征。2、總結(jié)了歙縣地區(qū)滑坡分布基本特征。分析了區(qū)內(nèi)滑坡災(zāi)害的空間和時(shí)間分布特征,認(rèn)為滑坡災(zāi)害在空間分布上,主要受地形、地貌和斷層構(gòu)造影響,沿海拔400m-800m區(qū)域呈條帶狀分布;在時(shí)間分布上,主要受汛期強(qiáng)降雨影響,滑坡災(zāi)害集中發(fā)生于每年的5-9月。3、建立了歙縣地區(qū)滑坡分類的原則,提出了包括滑坡體物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)特征及成災(zāi)機(jī)理三個(gè)方面的綜合性滑坡分類體系,并按該分類方法對(duì)歙縣地區(qū)的滑坡進(jìn)行了分類。4、通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和分析,結(jié)合數(shù)值模擬分析,提出了研究區(qū)巖質(zhì)滑坡的形成機(jī)理模式:①以橫痕滑坡為典型案例,根據(jù)斜坡形態(tài)特征、坡體結(jié)構(gòu)特征和變形跡象等,建立了歙縣地區(qū)滑移-拉裂式滑坡的形成模式,并進(jìn)行了滑坡堆積體穩(wěn)定性評(píng)價(jià),認(rèn)為該滑坡體在強(qiáng)降雨的情況下處于不穩(wěn)定狀。②以鳥雀坪滑坡為典型案例,建立了歙縣地區(qū)滑移~彎曲型滑坡的形成模式,采用離散元方法反演了滑坡形成過程,提出了滑坡形成的關(guān)鍵要素,并對(duì)復(fù)活體變形特征進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià),得出在暴雨條件下坡體穩(wěn)定性較差可能發(fā)生局部失穩(wěn)的結(jié)論。5、通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和分析,以外東山滑坡為典型案例,提出了歙縣地區(qū)碎石土滑坡的形成機(jī)理模式。運(yùn)用PFC(顆粒流)數(shù)值模擬方法對(duì)外東山滑坡的變形破壞過程進(jìn)行了模擬分析,建立了蠕滑~拉裂式滑坡的形成模式,并研究了不同含水率條件下坡體變形及運(yùn)動(dòng)特征,獲得了碎石土滑坡破壞臨界含水率。6、開展了區(qū)內(nèi)單體滑坡監(jiān)測(cè)預(yù)警研究,以歙縣地區(qū)最為發(fā)育的碎石土滑坡為研究對(duì)象,選擇外東山滑坡為示范點(diǎn),開展了坡體深部位移監(jiān)測(cè)、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)和降雨量等專項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作,建立了滑坡監(jiān)測(cè)示范點(diǎn),為該區(qū)同類的滑坡地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)工作提供依據(jù)和借鑒。
[Abstract]:The landslide is characterized by regional, mass occurrence and frequent occurrence, resulting in loss of life and property, destruction of geological environment and great harmfulness. Shexian County in Anhui Province is located in the central and eastern part of the mountainous area of southern Anhui Province. Landslide geological hazard is the most serious area in Anhui Province. In this paper, the forming conditions, space-time distribution characteristics and development law of landslide geological hazard in Shexian area are systematically studied, and the deformation and failure mode and formation mechanism of typical landslide are analyzed. The monitoring study of the gravel landslide has been carried out, and the following main research results have been obtained: 1. By means of data collection, on-site survey and other means, from natural geography, meteorology, hydrology, topography and geomorphology, The background conditions of landslide formation in Shexian area are analyzed in stratigraphic lithology and geological structure, and the hydrogeological conditions in Shexian area are expounded. In this paper, the basic characteristics of landslide distribution in Shexian County are summarized. The spatial and temporal distribution characteristics of landslide disaster in Shexian County are analyzed. It is considered that landslide disaster is mainly affected by topography in spatial distribution. Because of the influence of geomorphology and fault structure, the coastal area of Ba-400m-800m is zonal, and the time distribution is mainly affected by heavy rainfall in flood season, and landslide disasters are concentrated in May and September of each year. The principle of landslide classification in Shexian County is established. A comprehensive landslide classification system including landslide material composition, structural characteristics and disaster mechanism is proposed. According to the classification method, the landslide in Shexian county is classified .4. through field investigation and analysis, combined with numerical simulation analysis, In this paper, the forming mechanism model of rock landslide in the study area is put forward. Taking the transverse mark landslide as a typical case, according to the characteristics of slope morphology, slope structure and deformation, the forming model of slip and pull type landslide in Shexian county is established. The stability evaluation of the landslide accumulation body is also carried out. It is considered that the landslide body is in an unstable shape in the case of heavy rainfall, and the formation model of the sliding to bending landslide in Shexian County is established. The formation process of landslide is inversed by discrete element method, the key elements of landslide formation are put forward, and the deformation characteristics of complex living body are analyzed and evaluated. It is concluded that local instability may occur when the stability of slope body is poor under heavy rain. Through field investigation and analysis, Dongshan landslide is a typical case. The forming mechanism model of gravel landslide in Shexian area is put forward. The deformation and failure process of Dongshan landslide is simulated and analyzed by using PFC (particle flow) numerical simulation method, and the forming mode of creeping landslide is established. The deformation and movement characteristics of slope body under different water content conditions are studied, and the critical moisture content of gravel landslide is obtained. The monitoring and early warning study of single landslide is carried out in this area. The most developed gravel soil landslide in Shexian County is taken as the research object. Selecting Widongshan landslide as demonstration site, the monitoring work of deep displacement of slope body, pore water pressure monitoring and rainfall are carried out, and the landslide monitoring demonstration site is established. It provides the basis and reference for the monitoring of similar landslide geological hazards in this area.
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:P642.22
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,本文編號(hào):1528672
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