牛角沟滑坡模型试验及形成演化机理研究

发布时间：2020-11-19 06:22

　　 鄠邑地区地质环境脆弱,地质灾害频发,尤其是黄土滑坡分布较广,对当地经济发展和人民生命财产威胁很大。鄠邑地区滑坡中,坡脚开挖取土和连续的降雨,常常成为滑坡发生的主导因素。为了对该类滑坡的形成与发展有较全面地认识,本文选取牛角沟滑坡作为典型研究对象,对其进行半相似模型试验,研究其形成与演化。通过研究,取得主要认识及成果如下:(1)牛角沟滑坡滑体岩性是黄土,滑带土岩性是红粘土,滑床岩性主要为云母石英片岩。(2)采用均匀设计方法制备了比较适合牛角沟滑坡的相似材料。在选定粘土、砂、重晶石粉、滑石粉和双飞粉为相似材料配料成分的基础上,对滑体土和滑带土分别进行了相似材料的配比实验,最终得到(粘土:砂:重晶石粉:水=6:3:1:1.41)配比作为滑体土相似材料配比,(粘土:砂:水=2:8:1.35)配比作为滑带土相似材料配比,是比较合适的选择。(3)在相似理论的基础上,通过量纲分析法推导相似判据。在相似比=1:150的前提下,制作了降雨条件下的牛角沟滑坡模型系统,获取了孔隙水压力、土压力、位移相应数据及变形信息,并对其变化特征进行了分析。(4)从滑坡坡体内部孔隙水压力变化特征、土压力变化特征、位移变化特征和变形特征等来综合分析,其形成演化机理为:滑坡模型——降雨过程——饱和土体范围持续扩大(坡体前缘最先完全饱和)——雨水汇集前缘——土体强度进一步降低,结构破坏——前缘发生局部滑塌现象——临空面加大(前缘失去支撑)——渗流途径缩短,渗流加强(孔隙水压力变化加剧)——后缘形成拉张裂缝——孔隙水压力波动——软弱带区裂缝形成——雨水浸润——裂缝发育、贯通——多级(拉张裂缝)次级小滑坡——滑坡整体发生破坏。(5)牛角沟滑坡属于牵引式黄土滑坡,为同类滑坡形成演化机理分析及合理防治提供依据。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P642.22
【部分图文】：

技术路线图

图 2.1 鄠邑多年降雨量曲线图 2.2 鄠邑平均降雨量曲线降雨量年际变化大，年平均降雨量约 627mm，1964 年降雨量最高达 957mm，1977降雨量最低至 391.8mm。降雨量季节分配不均匀，总体来看，秋季降水量最多，尤其 7、8、9 三个月降雨量最为集中，其中 9 月份平均降雨量达到最大值，约 110.5mm，

7图 2.2 鄠邑平均降雨量曲线降雨量年际变化大，年平均降雨量约 627mm，1964 年降雨量最高达 957mm，1977降雨量最低至 391.8mm。降雨量季节分配不均匀，总体来看，秋季降水量最多，尤其 7、8、9 三个月降雨量最为集中，其中 9 月份平均降雨量达到最大值，约 110.5mm，暴雨几率加大。水文滑坡区位于涝浴河水系，全长 75.8km，总落差 780m，流域面积 441km2，山区汇水积 346km2，年总流量 13400x104m3。据现场调查，位于牛角沟滑坡左侧的牛角沟河，为一常年流水沟，流量约 0.1~0.4m3/s
【参考文献】

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本文编号：2889820