检索结果-南通市图书馆

作者：徐超长安大学

学位级别：硕士

区域地壳构造活动是由于地壳内部构造运动引起的物质活动形式,影响地区地貌的形成和变化,以及为地壳运动与形变提供动力基础,而地质灾害的发生往往也与区域地壳构造活动密不可分。在中国大陆构造体系中,位于大陆中部的黄土高原区域,新... 详细信息

区域地壳构造活动是由于地壳内部构造运动引起的物质活动形式,影响地区地貌的形成和变化,以及为地壳运动与形变提供动力基础,而地质灾害的发生往往也与区域地壳构造活动密不可分。在中国大陆构造体系中,位于大陆中部的黄土高原区域,新生代以来构造活动活跃,地质灾害频发,比较典型的区域是位于青藏东缘与鄂尔多斯地块交界处的渭河盆地,现今地壳构造活动十分活跃,导致地质灾害频发尤以地裂缝、地震灾害最为广泛和典型。此外,与渭河盆地成一脉体系的甘青区域也是地质灾害多发区,以黄土滑坡灾害最为严重。因此,开展上述区域地壳构造运动与变形、地质灾害发生机制的研究,对掌握区域现今地壳构造活动的演化及其与地质灾害相互关系、地质灾害防治减灾等具有有重要的理论和现实意义。基于此,本文采用有限元数值分析方法,以高精度GPS监测资料做为约束与检核条件,综合多学科基础理论与地质地球物理资料,构建了渭河盆地地区二维与三维有限元模型,获得了渭河盆地区域现今地壳构造活动特征,并结合区域地壳运动与深部动力学过程探讨了区域性构造活动机制、断层构造活动特性,以及深入剖析了研究域地质灾害发生与区域构造活动的内在联系。此外,以甘青地区最为典型的黑方台黄土滑坡灾害为例,利用有限元数值模拟法分自重作用和水土饱和度两类情况下,研究了黄土滑坡失稳破坏的机制,获得了滑坡各阶段变形情况,并对坡面测点进行了位移折线图分析,初步获得了灌溉型黄土滑坡失稳普遍规律,加深了对滑坡灾害演化的理解。本文主要的研究内容及成果如下:(1)详细论述了大地测量技术在区域构造活动及地质灾害研究中的应用,重点介绍了有限元法在地壳构造活动及地质灾害模拟研究中的优势。(2)利用区域地质地球物理勘测成果,以边界区域高精度GPS监测成果作为地表及边界约束,建立了渭河盆地地壳二维与三维有限元模型,并以模型内部实测GPS位移作为检核条件,验证了模型的可靠性。(3)利用构建的渭河盆地有限元模型,反演获得了渭河盆地现今地壳构造活动特征,及区域内主干断裂现今活动速率与不同深度断裂应力变化特征,并结合区域构造动力学背景,探讨了区域构造活动与地裂缝、地震灾害的内在关系。(4)以典型黄土滑坡为研究对象,利用有限元强度折减法分别在自重与水土饱和度条件下对滑坡稳定性进行了模拟计算,获得了滑坡滑动过程中各阶段塑性变化特征,并结合实地考察资料研究了坡体临空面位移变化趋势,初步掌握了滑坡失稳破坏演化机理。

关键词：渭河盆地甘肃黑方台有限元数值模拟法区域构造活动地裂缝滑坡稳定性

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灌溉诱发的黑方台黄土滑坡泥流机理分析

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灾害学 2017年第4期32卷 60-66页

作者：赵纪飞黄嘉悦侯晓坤李同录蔺晓燕长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710054 中国有色金属工业西安勘察设计研究院陕西西安710054 西安石油大学地球科学与工程学院陕西西安710065

针对黑方台灌溉触发的黄土滑坡泥流,通过野外测量查明坡体地质结构,室内基本物理力学性质测测试、三轴试验和土水特征曲线的测试等,建立二维有限元渗流模型和弹塑性模型,分析灌溉条件下地下水位的变化特征和坡体的稳定性;并提取滑面上... 详细信息

针对黑方台灌溉触发的黄土滑坡泥流,通过野外测量查明坡体地质结构,室内基本物理力学性质测测试、三轴试验和土水特征曲线的测试等,建立二维有限元渗流模型和弹塑性模型,分析灌溉条件下地下水位的变化特征和坡体的稳定性;并提取滑面上的应力状态分析其剪应力和抗剪强度的变化特点和屈服特征,结果表明该滑坡为纯黄土滑坡,黄土的饱和含水率高于液限,扰动易发生液化;黄土下层的粉质黏土层饱和渗透系数小,储水能力强,易积水形成潜水位。灌溉条件下,地下水位逐渐升高,边坡稳定性开始基本保持不变或缓慢降低,其快速降低始于水位开始接触滑面;灌溉前滑面上的抗剪强度均大于剪应力,随着灌溉进行,坡脚先发生屈服,且范围不断扩大,由于应力重分布作用,滑坡后缘也逐渐发生屈服,最终沿整个滑面上土体的剪应力均达到其抗剪强度。该滑坡为牵引式滑坡。

关键词：黄土滑坡泥流野外测量室内试验有限元模型牵引式滑坡甘肃黑方台

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