分类筛选
分类筛选:

关于甘肃康县论文范文资料 与甘肃康县某堆积层滑坡暴雨工况下稳定性分析有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:甘肃康县范文 科目:职称论文 2024-01-17

《甘肃康县某堆积层滑坡暴雨工况下稳定性分析》:本论文为您写甘肃康县毕业论文范文和职称论文提供相关论文参考文献,可免费下载。

摘 要:康县地质环境脆弱,堆积层滑坡较发育.滑坡稳定性直接影响人民生命财产安全,本文以甘肃省康县燕子河南岸某堆积层老滑坡为例,采用稳定性计算与SLOPE有限元数值模拟相结合的方法,分析暴雨工况下降雨入渗过程中坡体内位移及滑坡稳定性情况,为滑坡防治工作提供参考,具有一定的理论和实践价值.

关键词:堆积层滑坡;暴雨入渗;滑坡稳定性;数值模拟

引言

该滑坡位于康县燕子河流域南岸,为一老滑坡,2008年地震、2009、2013年暴雨后,该滑坡曾发生过三次不同程度的滑动,目前整体处于稳定状态,但持续降雨或地震等复杂状态下,该滑坡不稳定,威胁坡脚百余人生命财产安全.因此研究其暴雨下降雨入渗过程中坡体位移及滑坡稳定性显得尤为重要.

1. 地质环境

该滑坡北靠燕子河及康碾公路;滑坡东西两侧为泥石流沟;整个滑坡由南到北阶梯式下降,滑坡陡坎形成2~3级台阶,陡坎高度1m~3m,整体呈“共”字形,滑向355°.滑坡后缘高程1338.0m,前缘高程1277.0m,高差61.0m,总长约105m,宽约120m,平均厚度约8.60m,属浅层滑坡;滑体体积约10.8×104m3,属中型滑坡.滑体为第四系全新世残坡积含碎石粉质粘土、第四系全新统残坡积碎石土,滑体平均厚度8.60m.滑带为碎石土与全风化千枚岩接触带,厚度约0.40m~0.60m.滑带土多呈青灰色,夹有大量角砾、块石.滑床为泥盆系中统上岩组(D1 2S)含石英千枚岩、中风化千枚岩,饱和单轴抗压强度较低,为较软岩~较硬岩.滑带及滑床照片见图1、2.

康县位于扬子板块北缘西段,东西秦岭褶皱带接壤南侧,甘孜—松潘褶皱带东侧的三大构造单元衔接地区,其构造发展受到华北板块、扬子板块北缘褶皱带和印度板块运动演化的制约,是中国板块构造重要活动区之一.工作区新构造运动是在历次构造运动的基础上形成.新构造运动的基本特征,受老构造运动的影响和控制,具明显的继承性.主要为差异性、间歇性升降运动为主,表现为山区的强烈上升,河流下切形成“V”字型沟谷和河谷平原.由于勘查区附近未发现有断层、褶皱等构造运动,且距离“文—康”构造带尚远,因此地质构造对滑坡的直接影响很小.

2. 滑坡变形特征

该滑坡周界清晰,主体平面形态呈“共”字形;滑面为呈折线形,滑向355°,目前整体处于基本稳定状态,局部已经出现变形错动.后壁与后缘顶部边界明显,后缘顶部裂缝宽2cm~3cm,长6m~8m,后缘下错0.3m~0.6m形成小范围平台.裂缝及错台见图3.

在走访与调查中得知,由于2008年地震及2009、2013年暴雨等诱发因素,滑坡整体虽未发生大规模滑动,但滑坡体中部高程1300m~1310m范围出现一条长约30m,宽1cm~2cm的裂缝,裂缝整体走向258°;因此滑坡局部强变形区稳定系差,在连续降雨、渗透情况下易发生局部滑动.滑坡前缘东侧周界附近残坡积层堆积区,坡度角陡,为前缘强变形区,发育有小型次级滑坡,为局部变形,推测因地表水渗流不均匀所致.马刀树明显,局部稳定性差,前缘东侧剪出口处出露卵砾石层,雨季时有水滴渗出.因此滑坡局部强变形区稳定系差,在暴雨或连续降雨渗透情况下易发生局部滑动.滑坡前缘西侧周界处为一小型冲沟,冲沟走向近330°,至坡体中部消失,因局部滑动,加之地表水流动、冲蚀形成.

3. 滑坡稳定性分析

3.1 滑坡稳定性计算

因滑带为基岩与堆积层交界面,因此根据极限平衡理论,采取折线滑动法计算滑坡稳定性,工况选用天然、暴雨两种工况.根据土工试验成果表,结合地区经验,选取以下参数(表1)计算,计算结果见表2.

通过计算结果可知:滑坡在天然工况下处于稳定状态,暴雨(饱和)工况下处于不稳定状态,由于滑坡所处区域为强降雨多发区,结合滑坡的实际变形特征、强变形区变化特征及暴雨工况下的不稳定状态,因此暴雨时加之其他外因诱发作用下发生滑坡失稳的可能性大.

3.2 数值模拟及趋势预测

为探讨滑坡在不同条件下不同部位的应力——应变关系及降雨入渗导致滑坡失稳等变形规律,利用Geo-slope/seep软件对滑坡主滑剖面进行了模拟,得出了该滑坡在天然状态和暴雨条件下两种工况的可能破坏形式.滑体土采用饱和剪强度参数,而地表降雨入渗深度有限,滑床土体均采用未扰动强度参数,天然工况下及地表降雨条件下模型见图4、5,数值模拟结果见图6、7.

天然状态下,模拟结果显示,滑坡变形位移很小,仅仅达到cm级.最大总应力及最大剪应变与最大位移部位一致,但是均很小.剪应变主要集中在滑坡后缘位置.整体来看,滑坡整体变形趋势比较小.这与稳定性验算及现场调查分析结果是一致的,首先坡体相对较薄,可提供的下滑力不大,而且坡脚处比较平缓,没有足够的临空条件,因此天然工况下坡体再次向下滑动的可能性很小.

通过有限元模拟暴雨工况下,滑坡中的水分入渗以及应力应变情况,考虑降雨后,随着水分入渗的过程,滑坡的位移(10cm级)、应力和应变特征与天然状态有较大变化,剪应变范围明显增大,并向滑体中部扩散,滑坡的稳定系数明显下降,这种模拟结果表明,持续降雨对滑坡体的整体稳定性有较大影响,滑坡有局部下滑的可能性较大.

4. 结论

(1)该堆积层滑坡位于山坡坡脚与河流窄阶地的接触地带,地形地貌以及临空面的空间位置决定其容易失稳变形.

(2)该滑坡滑带为强风化千枚岩与碎石土交界处,滑带土岩土体参数较低,在天然工况下保持稳定状态,发生整体滑动的可能性小.

(3)暴雨入渗不仅使得滑体岩土参数降低,更使得滑带土参数大幅度降低.

(4)随着暴雨的入渗,滑坡位移、应力和应变特征与天然工况下有明显的变化,剪应变范围明显增大并向滑体中部扩大,导致滑坡稳定性明显下降,滑坡整体不稳定,局部失稳的可能性大.

参考文献:

[1] 张文栋等.燕子河流域地质灾害调查2015年工程地质勘查评价.[J].2015.12.

[2] 王金龙等.黑山铁矿边坡稳定性研究与治理实践.金属矿山[M].2012.05.

[3] 姜新等.坡脚开挖影响边坡稳定性数值模拟.冻土与地基基础.[M].2011.01.

[4] 王念秦,张倬元.黄土滑坡灾害研究[J].兰州大学出版社.2004.0.

[5] 孙再南等.大冶铁矿东露天采场的扩帮工程.武钢矿业文集[J]. 2010.08.

甘肃康县论文参考资料:

结论:甘肃康县某堆积层滑坡暴雨工况下稳定性分析为适合甘肃康县论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文,相关甘肃康县平洛开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。

和你相关的