含软弱夹层顺层岩质边坡稳定性及多级滑动模式成因机理研究

发布时间：2017-10-27 17:35

  本文关键词：含软弱夹层顺层岩质边坡稳定性及多级滑动模式成因机理研究

  更多相关文章： 顺层岩质边坡 软弱层 公式推导 数值模拟 多级滑动模式 成因机理

【摘要】：顺层岩质边坡沿软弱夹层发生平面滑动是岩质边坡主要的破坏类型。由于软弱层与其上覆硬岩自身物理性质的差异性,在坡体长期重力作用下软硬岩层发生差异性变形,表现为软岩发生塑性变形,硬岩发生脆性破坏。伴随软硬岩层长期差异性蠕变,拉张裂隙并非仅发育于坡体的某一部位,而多见于在坡体的后缘及中前部形成多条自软弱层贯通至地表的拉张裂隙。本文针对上述边坡,基于山西柳林县禄聚峁滑坡区老滑坡和现代滑坡工程实例,分析了软弱层蠕变损失和水致弱化效应下滑带强度损减过程中边坡稳定性的动态变化过程,进一步分析了强降雨营造的坡内水力作用下边坡稳定性的动态变化规律,从成因机理上分析了顺层岩质边坡的多级滑动模式。主要研究内容及成果如下:(1)基于极限平衡理论,针对山西柳林县禄聚峁滑坡区内的顺层岩质边坡,全面考虑了坡面倾角(α)、岩层倾角(β)、坡脚临空面高度(h)和滑面长度(L)边坡几何参数以及滑体重度(γ)、滑带强度参数(c、φ)物理力学参数,建立力学分析模型,推导了不考虑地震荷载和水力作用条件下,边坡滑带岩土强度参数损失弱化过程中斜坡的三种不同稳定类型:整体稳定型,局部稳定型和整体不稳定型。(2)针对整体稳定型和局部稳定型边坡,通过公式推导并建立降雨作用下边坡失稳模式的动态分析图,从机理上分析了强降雨过程中斜坡发生牵引后退式和推移前进式两种多级滑动模式。(3)将顺层岩质斜坡坡面几何形态参数和坡体力学强度参数考虑在内,推导两种滑动类型滑坡启动时后缘贯通裂隙的临界充水高度和临界降雨强度的滑坡失稳判据。(4)通过数值模拟对滑带强度参数弱化过程中及强降雨作用下斜坡的稳定类型及破坏模式进行分析,辅助验证相关公式推导的合理性。(5)结合山西柳林禄聚峁滑坡区工程实例,应用本文相关理论从机理上分析了滑坡区老滑坡和现代滑坡的多级滑动模式。
【关键词】：顺层岩质边坡 软弱层 公式推导 数值模拟 多级滑动模式 成因机理
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P642.22
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景与研究意义10-11
• 1.2 国内外的研究进展11-15
• 1.2.1 内因主导作用11-13
• 1.2.2 外因主导作用13-15
• 1.3 发现的新问题15
• 1.4 研究内容15-17
• 1.5 技术路线17-18
• 第二章 研究区地质概况18-27
• 2.1 研究区地理位置、交通概况18
• 2.2 研究区工程地质条件18-22
• 2.2.1 气象及水文条件18-19
• 2.2.2 地形地貌19
• 2.2.3 地层岩性19
• 2.2.4 地质构造及地震19-20
• 2.2.5 水文地质条件20-22
• 2.3 滑坡基本特征22-27
• 2.3.1 滑坡形态特征22-23
• 2.3.2 滑坡物质组成及结构特征23-24
• 2.3.3 滑坡变形特征24-25
• 2.3.4 滑坡变形历史分析25-27
• 第三章 滑带弱化效应下边坡稳定性及破坏模式27-32
• 3.1 内因作用概述27
• 3.2 力学分析模型建立27-28
• 3.3 公式推导和分析28-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第四章 水力作用下边坡稳定性及破坏模式32-38
• 4.1 水力作用概述32-33
• 4.2 水力作用模型建立33-34
• 4.3 公式推导和分析34-37
• 4.4 本章小结37-38
• 第五章 数值模拟分析38-45
• 5.1 数值模拟思路38
• 5.2 模型的建立38-40
• 5.3 数值模拟结果及分析40-44
• 5.3.1 边坡稳定类型分析40-41
• 5.3.2 降雨诱发边坡失稳机理和破坏模式分析41-44
• 5.4 本章小结44-45
• 第六章 研究区滑坡破坏模式分析45-47
• 6.1 基本参数45
• 6.2 斜坡稳定类型及破坏模式分析45-46
• 6.3 现代滑坡进一步失稳判据分析46-47
• 第七章 结论与不足47-49
• 7.1 结论47-48
• 7.2 不足48-49
• 参考文献49-52
• 攻读硕士学位期间所发表的论文52-53
• 致谢53

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 马毅;王希良;刘振;郭阳阳;;基于模糊因素的岩质边坡地震稳定性多模型组合评价[J];岩土力学;2011年S1期

2 周金顺;俞然刚;倪雨龙;;岩质边坡表层土及植被恢复方法的探讨[J];低温建筑技术;2011年09期

3 汤平;李刚;徐卫军;;水及开挖卸荷对岩质边坡稳定性影响分析[J];岩土力学;2005年S2期

4 肖芬芬;侍倩;;岩质边坡喷混植生护坡技术浅析[J];土工基础;2006年03期

5 刘涛;沈明荣;陈建峰;宗军良;;水下岩质边坡稳定性计算模式的探讨[J];水文地质工程地质;2006年04期

6 刘润;闫s，

本文编号：1104510