泥石流中的超孔隙水压力及其形成机理

发布时间：2021-04-20 00:02

　　2010年8月18日凌晨1点30分,云南怒江傈僳族自治州贡山县东月各沟（位于怒江左岸）爆发了灾难性泥石流,冲出方量约为60×10⁴ m³。整个泥石流发生过程持续了将近半个小时,并且造成100多米宽的怒江干流发生短时堵塞,回水达到了10余米,最终导致96人死亡,造成的直接经济损失达1.4亿元。东月各沟总流域面积约为46.7 km²,主沟长约13.5km,整体流域形态具有狭长型树叶状的特点,沟谷两岸斜坡陡峻,横断面以“V”字型为主,切割深度大,具有典型的骤涨骤降的地形特征。运移距离在3 km以上的泥石流是常见的,5km以上者也偶有发生,但是能够像东月各泥石流这样,在9°的平均纵坡度运移11 km以上,尤其是能够在低坡度沟床上远程运移的高密度泥石流尚未见报道。为了研究东月各泥石流形成的基本特征以及超孔隙水压力的形成机理,本文结合对东月各沟泥石流进行的详细的野外调查与测量、粒度分析以及室内试验研究,得出以下结论:（1）东月各主沟沟道狭长,坡降大、顺直、断面呈“V”型,宽窄交替变化,促进了泥石流的快速运移。主沟两岸的支沟发育,且植... 

【文章来源】：昆明理工大学云南省

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 泥石流的定义
        1.2.2 泥石流的分类
        1.2.3 泥石流流体性质研究
        1.2.4 泥石流动力学研究
        1.2.5 泥石流中的孔隙水压力
        1.2.6 泥石流模拟试验研究
    1.3 东月各泥石流的特殊性
    1.4 研究内容、研究思路以及技术路线
        1.4.1 研究内容以及研究思路
        1.4.2 技术路线
第二章 研究区地质背景及泥石流形成条件
    2.1 研究区地理位置
    2.2 地形地貌
    2.3 水文条件
    2.4 地层岩性及地质构造
    2.5 气象条件
        2.5.1 气温
        2.5.2 降雨
    2.6 植被
    2.7 流域地形地貌及分区特征
        2.7.1 地形地貌特征
        2.7.2 泥石流沟分区特征
    2.8 东月各泥石流类型
    2.9 本章小结
第三章 东月各泥石流堆积体组构特征
    3.1 取样
    3.2 基于级配曲线的泥石流堆积体的粒度特征研究
    3.3 基于φ值分级法的泥石流堆积体的粒度特征研究
    3.4 本章小结
第四章 超孔隙水压力对东月各远程运移的影响
    4.1 材料
        4.1.1 取样
        4.1.2 级配
        4.1.3 细颗粒的矿物组成
        4.1.4 小木屑
    4.2 方法
        4.2.1 超孔隙水压力测量实验
        4.2.2 孔隙水逃逸实验
    4.3 结果
        4.3.1 超孔隙水压力测量实验结果
        4.3.2 孔隙水逃逸实验结果
    4.4 讨论
        4.4.1 相对超孔隙水压力峰值
        4.4.2 界限体积浓度、最佳体积浓度以及泥石流指数
        4.4.3 相对超孔隙水压力的消散速率
        4.4.4 超孔隙水压力的影响因素
        4.4.5 东月各泥石流的高移动性及其维持机理
    4.5 本章小结
第五章 东月各泥石流与蒋家沟泥石流差异性对比
    5.1 实验材料
    5.2 相对超孔隙水压力历时曲线
    5.3 相对超孔隙水压力消散速率对比
    5.4 释水速率对比
    5.5 相对超孔隙水压力峰值对比
    5.6 浆体流变特性对比
        5.6.1 浆体剪切速率梯度与剪切应力关系
        5.6.2 体积浓度与屈服应力变化关系
        5.6.3 粘滞系数随体积浓度的变化
    5.7 蒋家沟、东月各泥石流浆体特性差异的主要影响因素
        5.7.1 粘粒含量
        5.7.2 细颗粒的矿物组分
    5.8 本章小结
第六章 结论与展望
致谢
参考文献
附录A：攻读硕士学位期间发表论文目录
附录B：攻读硕士学位期间参与的研究课题



本文编号：3148575