皖南歙县滑坡分布规律、形成机理及监测研究

发布时间：2018-02-24 03:17

  本文关键词： 滑坡 分布规律 形成机理 监测预警 阈值　出处：《合肥工业大学》2015年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：滑坡具有区域性、群发性和多发性等特点,造成人民生命财产损失、地质环境破坏,危害性极大。安徽省歙县位于皖南山区中东部,是安徽省滑坡地质灾害最为严重的地区。本文系统地研究了歙县地区滑坡地质灾害的形成条件、时空分布特征和发育规律,分析了典型滑坡的变形破坏模式和形成机理,开展了碎石土滑坡的监测研究,取得了以下主要研究成果：1、通过资料收集、现场查勘等手段,从自然地理、气象水文、地形地貌、地层岩性和地质构造等方面分析了歙县地区滑坡形成的背景条件；阐述了歙县地区水文地质条件、工程地质条件和人类活动特征。2、总结了歙县地区滑坡分布基本特征。分析了区内滑坡灾害的空间和时间分布特征,认为滑坡灾害在空间分布上,主要受地形、地貌和断层构造影响,沿海拔400m-800m区域呈条带状分布；在时间分布上,主要受汛期强降雨影响,滑坡灾害集中发生于每年的5-9月。3、建立了歙县地区滑坡分类的原则,提出了包括滑坡体物质组成、结构特征及成灾机理三个方面的综合性滑坡分类体系,并按该分类方法对歙县地区的滑坡进行了分类。4、通过现场调查和分析,结合数值模拟分析,提出了研究区岩质滑坡的形成机理模式：①以横痕滑坡为典型案例,根据斜坡形态特征、坡体结构特征和变形迹象等,建立了歙县地区滑移-拉裂式滑坡的形成模式,并进行了滑坡堆积体稳定性评价,认为该滑坡体在强降雨的情况下处于不稳定状。②以鸟雀坪滑坡为典型案例,建立了歙县地区滑移～弯曲型滑坡的形成模式,采用离散元方法反演了滑坡形成过程,提出了滑坡形成的关键要素,并对复活体变形特征进行了分析和评价,得出在暴雨条件下坡体稳定性较差可能发生局部失稳的结论。5、通过现场调查和分析,以外东山滑坡为典型案例,提出了歙县地区碎石土滑坡的形成机理模式。运用PFC(颗粒流)数值模拟方法对外东山滑坡的变形破坏过程进行了模拟分析,建立了蠕滑～拉裂式滑坡的形成模式,并研究了不同含水率条件下坡体变形及运动特征,获得了碎石土滑坡破坏临界含水率。6、开展了区内单体滑坡监测预警研究,以歙县地区最为发育的碎石土滑坡为研究对象,选择外东山滑坡为示范点,开展了坡体深部位移监测、孔隙水压力监测和降雨量等专项监测工作,建立了滑坡监测示范点,为该区同类的滑坡地质灾害监测工作提供依据和借鉴。
[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.
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P642.22

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本文编号：1528672