泾阳南塬灌溉诱发黄土滑坡机理
发布时间：2021-11-20 21:45
泾阳南塬地区黄土滑坡灾害频发,严重威胁当地村民生命财产安全。现场调查发现,该地区黄土滑坡受农业灌溉影响显著,属灌溉诱发型黄土滑坡。本文以泾阳南塬黄土滑坡为研究对象,通过野外调查,对区内黄土滑坡特征进行分析;在此基础上,通过常规三轴试验、CSD应力路径试验、土水相互作用特征曲线试验研究了区内Q2黄土的宏观力学特征和微观结构特征;采用Geoslope软件模拟不同灌溉条件对边坡稳定性影响;最后,探讨了泾阳南塬灌溉诱发黄土滑坡的机理。研究成果对灌溉诱发型黄土滑坡机理深化和地质灾害协同防控具有一定的指导意义。主要研究内容及研究结论如下:（1）研究区内黄土滑坡沿塬边带状分布,发育蒋刘、舒唐王、寨头和庙店四个滑坡群;区内滑坡表现出明显的多序次滑动特征,随着滑动序次的增加,滑坡体积逐渐减小,剪出口位置逐渐升高,滑动距离明显变短;按运动特征将区内灌溉型滑坡分为流滑型和滑动型两类,灌溉流滑型滑坡的滑距约为坡高的四倍,灌溉滑动型滑坡的滑距约为坡高的二倍。（2）开展研究区Q2黄土物理力学试验研究,结果表明:在常规三轴试验条件下,试样表现出“应变软化”的特征,土体的软化程度随围压的增加而减小,并给出土体破坏时的...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区位置图
西安科技大学全日制工程硕士学位论文8西北高、东南低。黄土台塬高程约为450~500m，由于受到泾河逐渐向南侧向侵蚀的影响，在黄土塬边形成临空高度达40~90m的陡坎或陡坡，坡度约为45~70°，形态陡直，且坡脚已无原生土体支撑。在泾河长期的向南侵蚀作用下，其北部形成开阔河谷地带，右岸阶地部分缺失，使得区内地貌形态呈现出不规则的“U”型。图2.2研究区多年平均气温和太阳辐射[42]图2.3研究区多年平均降雨量和降雨天数[42]2.4地层岩性研究区内地层出露条件较好，在塬区河段主要出露第四系地层，从新到老分别为：全新统冲积沙砾石层、残坡积层及滑坡堆积层（Q4el+dl）、晚更新统马兰黄土（Q3eol）、中更新统离石黄土及洪、冲积沙砾石层（Q2al+pl）、中更新统晚期离石黄土（Q2eol）。其中，构成渭北台塬的主要地层为第四系中、晚更新统风积黄土（Qeol2+3），记录其阶地地层情况如图2.4所示。图2.4研究区典型地层剖面图1234567891011124681012141618辐射气温月份太阳辐射（kcal/cm3）-40481216202428气温（°）123456789101112020406080100月平均降雨量/mm降雨天数降雨量月份0246810121416月平均降水天数/天
2研究区地质环境背景9研究区地处渭河地堑沉陷西侧咸阳—礼泉凸起，该区域分别通过F1泾河—蓝田断裂、F2渭河断裂和F3礼泉—蒲城—合阳断裂，3条断裂带与东部的固市凹陷区、南部的周至—西安凹陷区、北部的乾县断坡相接，见图2.5。研究区地处汾渭地堑系地震带，地震活动强度大，频率高。区内地裂缝发育与断层相伴，并与地震活动具有相关性。大致以泾河为界，泾河以南地震烈度为VIII度区，泾河以北地震烈度为VII度区。图2.5研究区主要断层分布图[44]2.6人类工程活动随着泾阳地区经济快速的发展，人类的工程活动也日益增多，这虽然为该地区的经济发展做出了巨大的贡献但也带来了严重的地质环境问题，由于当地居民不合理的边坡开挖和农业灌溉等行为导致该地区以黄土滑坡为主的地质灾害频发，不仅造成大量的土地资源的损失而且给居民的生命安全带来严重威胁。（1）边坡开挖研究区内随意开挖边坡现象较为普遍，当地居民大量开挖窑洞行为对黄土边坡稳定性造成严重影响，在降雨和农业灌溉作用下时常发生窑洞垮塌等灾害。同时由于当地发展的需要，曾进行大规模的公路修建，但由于公路施工存在不合理的放坡和不及时的坡面防护，因此在降雨作用下，公路沿线地质灾害较为发育。与此同时，当地部分砖厂的不合理的集中取土行为也时常形成大面积的高边坡，在降雨及灌溉作用下滑塌现象也时常发生。（2）农业灌溉雷祥义调查发现，在1976年之前，塬区潜水位埋藏较深在河床1~8m，地下水位对斜坡稳定性影响较校自1976年之后，该地区开始引宝鸡峡水进行大范围的农业灌溉，2.5地质构造
【参考文献】：
期刊论文
[1]陕西泾阳南塬多序次黄土滑坡演化特征及成灾模式[J]. 郭晨,许强,魏勇,张一希,周小棚,朱冬雪. 地质科技情报. 2019(05)
[2]泾阳南塬典型黄土滑坡成因、堆积及运动特征分析[J]. 马鹏辉,彭建兵,王启耀,朱兴华,董晴庆,翟栋梁. 工程地质学报. 2018(04)
[3]地下水雍高诱发黄土滑坡离心模型试验研究[J]. 裴向军,张硕,黄润秋,张晓超,王思铎,常志璐,范珊. 工程科学与技术. 2018(05)
[4]陕西泾阳“3·8”蒋刘黄土滑坡成因及运动特征分析[J]. 马鹏辉,彭建兵,李同录,汪发武,王启耀,朱兴华. 工程地质学报. 2018(03)
[5]泾阳南塬黄土滑坡的运动规律与液化效应[J]. 段钊,彭建兵,王启耀. 水土保持通报. 2016(03)
[6]泾阳南塬多序次黄土滑坡特征参数与成因[J]. 段钊,彭建兵,王启耀. 山地学报. 2016(01)
[7]陕西泾阳东风高速远程黄土滑坡运动过程的模拟[J]. 杨璠,常维,汪发武,李同录. 工程地质学报. 2014(05)
[8]甘肃黑方台地区灌溉型黄土滑坡形成机理与运动学特征——以焦家崖头13号滑坡为例[J]. 贾俊,朱立峰,胡炜. 地质通报. 2013(12)
[9]入渗诱发黄土滑坡的力学机制[J]. 周跃峰,谭国焕,甄伟文,许领. 岩土力学. 2013(11)
[10]甘肃永靖黑方台地区灌溉诱发型滑坡发育特征及力学机制[J]. 朱立峰,胡炜,贾俊,马建全,毕俊擘,孙巧银. 地质通报. 2013(06)
博士论文
[1]甘肃黑方台灌区黄土滑坡—泥流形成机理研究[D]. 蔺晓燕.长安大学 2013
[2]黄土滑坡触发机理研究[D]. 段钊.长安大学 2013
硕士论文
[1]泾阳南塬黄土滑坡冲击阶地易侵蚀基层过程模拟研究[D]. 张宁.西安科技大学 2019
[2]泾河南岸Q2古土壤控滑机理研究[D]. 温晓坤.长安大学 2017
[3]泾阳南塬多序次黄土滑坡运动机理研究[D]. 桂静云.西安科技大学 2017
[4]孔隙水作用下的黄土滑坡机理[D]. 张嘉轩.兰州大学 2017
[5]泾阳南塬高速远程黄土滑坡运动机理研究[D]. 李文可.西安科技大学 2015
[6]灌溉诱发型黄土滑坡离心模型实验和数值分析[D]. 宋登艳.长安大学 2014
[7]灌溉诱发黄土滑坡机理离心模型试验研究[D]. 王思铎.成都理工大学 2014
[8]黑方台灌溉诱发黄土滑坡变形机理研究[D]. 杨飞.长安大学 2013
本文编号：3508145
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区位置图
西安科技大学全日制工程硕士学位论文8西北高、东南低。黄土台塬高程约为450~500m，由于受到泾河逐渐向南侧向侵蚀的影响，在黄土塬边形成临空高度达40~90m的陡坎或陡坡，坡度约为45~70°，形态陡直，且坡脚已无原生土体支撑。在泾河长期的向南侵蚀作用下，其北部形成开阔河谷地带，右岸阶地部分缺失，使得区内地貌形态呈现出不规则的“U”型。图2.2研究区多年平均气温和太阳辐射[42]图2.3研究区多年平均降雨量和降雨天数[42]2.4地层岩性研究区内地层出露条件较好，在塬区河段主要出露第四系地层，从新到老分别为：全新统冲积沙砾石层、残坡积层及滑坡堆积层（Q4el+dl）、晚更新统马兰黄土（Q3eol）、中更新统离石黄土及洪、冲积沙砾石层（Q2al+pl）、中更新统晚期离石黄土（Q2eol）。其中，构成渭北台塬的主要地层为第四系中、晚更新统风积黄土（Qeol2+3），记录其阶地地层情况如图2.4所示。图2.4研究区典型地层剖面图1234567891011124681012141618辐射气温月份太阳辐射（kcal/cm3）-40481216202428气温（°）123456789101112020406080100月平均降雨量/mm降雨天数降雨量月份0246810121416月平均降水天数/天
2研究区地质环境背景9研究区地处渭河地堑沉陷西侧咸阳—礼泉凸起，该区域分别通过F1泾河—蓝田断裂、F2渭河断裂和F3礼泉—蒲城—合阳断裂，3条断裂带与东部的固市凹陷区、南部的周至—西安凹陷区、北部的乾县断坡相接，见图2.5。研究区地处汾渭地堑系地震带，地震活动强度大，频率高。区内地裂缝发育与断层相伴，并与地震活动具有相关性。大致以泾河为界，泾河以南地震烈度为VIII度区，泾河以北地震烈度为VII度区。图2.5研究区主要断层分布图[44]2.6人类工程活动随着泾阳地区经济快速的发展，人类的工程活动也日益增多，这虽然为该地区的经济发展做出了巨大的贡献但也带来了严重的地质环境问题，由于当地居民不合理的边坡开挖和农业灌溉等行为导致该地区以黄土滑坡为主的地质灾害频发，不仅造成大量的土地资源的损失而且给居民的生命安全带来严重威胁。（1）边坡开挖研究区内随意开挖边坡现象较为普遍，当地居民大量开挖窑洞行为对黄土边坡稳定性造成严重影响，在降雨和农业灌溉作用下时常发生窑洞垮塌等灾害。同时由于当地发展的需要，曾进行大规模的公路修建，但由于公路施工存在不合理的放坡和不及时的坡面防护，因此在降雨作用下，公路沿线地质灾害较为发育。与此同时，当地部分砖厂的不合理的集中取土行为也时常形成大面积的高边坡，在降雨及灌溉作用下滑塌现象也时常发生。（2）农业灌溉雷祥义调查发现，在1976年之前，塬区潜水位埋藏较深在河床1~8m，地下水位对斜坡稳定性影响较校自1976年之后，该地区开始引宝鸡峡水进行大范围的农业灌溉，2.5地质构造
【参考文献】：
期刊论文
[1]陕西泾阳南塬多序次黄土滑坡演化特征及成灾模式[J]. 郭晨,许强,魏勇,张一希,周小棚,朱冬雪. 地质科技情报. 2019(05)
[2]泾阳南塬典型黄土滑坡成因、堆积及运动特征分析[J]. 马鹏辉,彭建兵,王启耀,朱兴华,董晴庆,翟栋梁. 工程地质学报. 2018(04)
[3]地下水雍高诱发黄土滑坡离心模型试验研究[J]. 裴向军,张硕,黄润秋,张晓超,王思铎,常志璐,范珊. 工程科学与技术. 2018(05)
[4]陕西泾阳“3·8”蒋刘黄土滑坡成因及运动特征分析[J]. 马鹏辉,彭建兵,李同录,汪发武,王启耀,朱兴华. 工程地质学报. 2018(03)
[5]泾阳南塬黄土滑坡的运动规律与液化效应[J]. 段钊,彭建兵,王启耀. 水土保持通报. 2016(03)
[6]泾阳南塬多序次黄土滑坡特征参数与成因[J]. 段钊,彭建兵,王启耀. 山地学报. 2016(01)
[7]陕西泾阳东风高速远程黄土滑坡运动过程的模拟[J]. 杨璠,常维,汪发武,李同录. 工程地质学报. 2014(05)
[8]甘肃黑方台地区灌溉型黄土滑坡形成机理与运动学特征——以焦家崖头13号滑坡为例[J]. 贾俊,朱立峰,胡炜. 地质通报. 2013(12)
[9]入渗诱发黄土滑坡的力学机制[J]. 周跃峰,谭国焕,甄伟文,许领. 岩土力学. 2013(11)
[10]甘肃永靖黑方台地区灌溉诱发型滑坡发育特征及力学机制[J]. 朱立峰,胡炜,贾俊,马建全,毕俊擘,孙巧银. 地质通报. 2013(06)
博士论文
[1]甘肃黑方台灌区黄土滑坡—泥流形成机理研究[D]. 蔺晓燕.长安大学 2013
[2]黄土滑坡触发机理研究[D]. 段钊.长安大学 2013
硕士论文
[1]泾阳南塬黄土滑坡冲击阶地易侵蚀基层过程模拟研究[D]. 张宁.西安科技大学 2019
[2]泾河南岸Q2古土壤控滑机理研究[D]. 温晓坤.长安大学 2017
[3]泾阳南塬多序次黄土滑坡运动机理研究[D]. 桂静云.西安科技大学 2017
[4]孔隙水作用下的黄土滑坡机理[D]. 张嘉轩.兰州大学 2017
[5]泾阳南塬高速远程黄土滑坡运动机理研究[D]. 李文可.西安科技大学 2015
[6]灌溉诱发型黄土滑坡离心模型实验和数值分析[D]. 宋登艳.长安大学 2014
[7]灌溉诱发黄土滑坡机理离心模型试验研究[D]. 王思铎.成都理工大学 2014
[8]黑方台灌溉诱发黄土滑坡变形机理研究[D]. 杨飞.长安大学 2013
本文编号：3508145
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