耀州区斜坡变形破坏模式及其机理分析

作     者：王雪野 

作者单位：长安大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张骏

授予年度：2012年

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主      题：耀州区 斜坡 变形破坏模式 破坏过程 机理分析 防治对策 

摘      要：耀州区位于陕北黄土高原南缘，是关中平原与渭北高原接壤地带，地表地形破碎，加之地表大面积为黄土覆盖，特殊的地质条件使得研究区地质灾害多发，频发。而分布最广，数量最多，潜在影响最大的当属斜坡类地质灾害。而如何确定地质灾害的灾害效应？如何选择合理的灾害治理方法？一直是众多学者和灾害防治管理者面临的难点问题。要解决此问题，查清斜坡变形破坏模式至关重要。因此，本文依托国土资源大调查项目，以实际调查资料为依据，对研究区斜坡变形破坏模式类型进行划分，并对其变形破坏过程机理进行研究，论文的研究成果对研究区地质灾害的防护与治理提供了重要的理论依据。 首先，本文在分析研究区自然地理、地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、岩土类型及其工程地质性质和人类工程活动的基础上，分析得出研究区斜坡主要变形破坏的地质力学模式有三种。 其次，论文通过理论分析与数值模拟相结合的研究方法，对研究区最主要的三种变形破坏模式的机理与过程进行了重点研究。研究认为：（1）滑移（蠕滑）-拉裂模式在黄土+基岩型斜坡中多有发生。这类变形破坏多受软弱结构面控制，对水十分敏感。斜坡变形破坏过程中，坡体处于前缘受压后缘受拉的状态，多出现自上而下的拉裂缝，当裂缝贯通后，发生破坏形成滑坡。（2）滑移-压致拉裂模式多见于黄土塬边，由于作为隔水层的古土壤的存在，将会致使上部土体容重不断增加。这种特殊的岩土体结构导致其发生压裂后滑移。裂缝的发展一般为自下而上，裂缝贯通后形成滑面，以较低速度发生滑移，形成滑坡。（3）弯曲-拉裂多见于河谷内侵蚀岸一侧岩质斜坡。研究区岩体结构多为砂、泥岩互层，两者的差异性风化导致岩腔的形成，当砂岩层较薄时，多发生悬臂梁式的弯曲-拉裂，当砂岩层较厚时，多发生岩柱式的弯曲-拉裂。 最后，以斜坡变形破坏过程与机理的研究为基础，针对不同类型的斜坡提出相对应的初步防治对策，并运用熵权多目标决策法优化防治对策，确定出有较高可信度的方案。