天水地区地震滑坡机理研究

发布时间：2017-11-25 13:26

  本文关键词：天水地区地震滑坡机理研究

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【摘要】：甘肃省天水市位于南北强震构造带中段,属于陇东黄土高原丘陵区,构造上位于鄂尔多斯台地、祁连山褶皱带和秦岭褶皱带交界地段,新构造运动强烈、地质构造复杂、晚第四纪活动断裂带较为发育,历史上发生多次强震。其中,1718年通渭地震发生时,在约3500 km~2范围内,滑坡面积达665 km~2,极震区内滑坡规模巨大,占极震区面积的90%。地震诱发的滑坡等次生地质灾害具有巨大的破坏力和致灾力,造成的损失甚至远超过地震造成的损失。本文以天水市甘谷县地震触发典型滑坡为研究对象,通过野外地质详查和室内实验分析,借助FLAC3D数值模拟技术,深入研究了工作区地震滑坡等地质灾害的分布规律,初步揭示了典型地震滑坡的形成机理。野外地质调查发现,研究区内地震滑坡主要分为三类:黄土—泥岩接触面滑坡、黄土—泥岩复合型滑坡和黄土层内滑坡。滑坡等地质灾害的分布明显受地形地貌影响,渭河北岸为黄土梁峁区,滑坡发育较为密集,具有成群成带的发育特征;渭河南岸接近基岩山区,滑坡相对较少,主要以崩塌和泥石流为主。为了研究该区域典型地震滑坡的形成机理,选取具有代表性的原状黄土,利用微机控制多功能三轴试验机,开展了一系列黄土动力学实验研究;在此基础上,利用FLAC3D,对研究区地震滑坡失稳模式和破坏机理进行探讨,取得了初步研究成果。研究成果表明,对于黄土—泥岩复合型滑坡而言,在地震作用下,坡体前缘沿着黄土节理裂隙和下伏产状近水平的泥岩中软弱结构面率先失稳滑动,在地震力持续作用下,坡体中上部由于临空,发生剪切破坏。滑动面切穿泥岩,滑速高,滑距远,为典型的切层滑坡。数值模拟计算结果与工程地质钻探结果基本吻合。此外,还对该区典型地震滑坡(侯家山滑坡、磐安镇滑坡)的现今稳定性和未来可能的失稳模式及破坏机理进行了数值模拟研究。分析表明,由于高速远程滑动后,该类滑坡大多坡度变缓,重力势能基本释放,在自重应力状态下基本稳定,但在未来强震作用下仍有可能失稳滑动,形成黄土—泥岩接触面滑坡。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P642.22

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1 陈晓利;王U，

本文编号：1226193