南丹县沉积岩区坡面泥石流形成机理及治理技术研究

作     者：黄颖光 

作者单位：广西大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张信贵

授予年度：2021年

学科分类：08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

主      题：南丹县 沉积岩区 坡面泥石流 形成机理 治理技术 

摘      要：南丹县地层分布以沉积岩为主,泥石流占全县地质灾害总数约9.58%,其中坡面泥石流占比64%,坡面泥石流的识别难于一般的沟谷型泥石流,坡面泥石流的发生常常伴有崩塌、滑坡等不良地质作用,因此在灾害发生的初期,常有被误判、漏判的现象,造成灾害治理措施不合理、不彻底,造成更严重的二次灾害。本文通过从形成、堆积、分布以及规模特征等方面对沉积岩区泥石流的发育特征进行分析,并与一般坡面流石流的发育特征进行了对比分析;以半定量方法对坡面泥石流形成的外部动力机理和内部机理的理论探究,总结坡面泥石流形成过程,提出坡面泥石流的野外判别方法,得到如下结论:(1)通过分析一般泥石流、沉积岩区坡面泥石流的发育特征,从形成特征、堆积特征、分布特征等方面对沉积岩区坡面泥石流的发育特征进行研究分析,建立了坡面泥石流的规模划分标准,主要是针对堆积物规模小于1×10m的坡面泥石流进一步细化,0.1×10m为小A型,0.1×10m～0.5×10m为小B型,0.5×10m～1.0×10m为小C型;(2)通过对沉积岩区坡面泥石流的发育特征进行研究分析,从地质学本质出发,以定性为主的方式,提出了坡面泥石流的野外判别方法,主要判别标志类别为山坡形态、山坡坡度、岩土性质以及不良地质现象等。(3)从结合土壤侵蚀过程并通过能量分析法沉积岩区坡面泥石流的外部动力,并进行量化计算研究,再通过单元分析法分别推导无黏性土和黏性土的动力机理相关公式,得出内部动力机理的判别公式,总结了沉积岩区坡面泥石流的形成机理;从整体和个体石块总结了泥石流的冲击荷载计算公式。(4)通过总结分析一般泥石流的治理原则及技术,根据沉积岩区坡面泥石流的特点,从岩土工程和生物工程方面总结提出了针对沉积岩区坡面泥石流的治理原则及技术,并从库容计算、坝体荷载、重力式拦挡坝结构验算以及水力计算等方面总结了坡面泥石流治理设计的主要计算公式,对坡面泥石流的治理提出了可行的预防及治理技术。