水诱发型堆积层滑坡的加卸载响应比特征及其与稳定性演化关系的数值分析与评价——以长江三峡典型堆积层滑坡分析为例

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1、国内图书分类号：里§§2：2国际图书分类号：——硕士学位论文水诱发型堆积层滑坡的加卸载响应比特征及其与稳定性演化关系的数值分析与评价——以长江三峡典型堆积层滑坡分析为例硕士研究生：三苤盘*j导师姓名：煎豆强教授申请学位级别：王堂亟±学科、专业：岩±工程所在单位：±盔王猩堂喧答辩日期：2QQZ生鱼目学位授予单位：壹岛理王太堂青岛理工大学工学硕士学位论文摘要三峡库区是滑坡地质灾害多发地带，该区堆积层滑坡发育，黄腊石、新滩、黄土坡、鸡扒子等巨型堆积层边坡均位于该区。2003年三峡水库蓄水后，库水位从135米上升至175米，将导致一部分滑坡部分

2、或全部被库水淹没，水库水位周期性的升降变化对滑坡的渗流场产生很大影响，从而严重威胁三峡库区滑坡的安全。因此，地下水在堆积层滑坡中的动力作用规律和稳定性评价既是一个复杂的理论课题，也是一个重大的工程应用课题。本论文以三峡库区为背景，结合“国家三峡库区地质灾害防治工程项目(三期)规划阶段调(勘)查”、国家自然科学基金资助项目“水诱发堆积层滑坡的加卸载响应比参数与位移动力学预测(40672182)”，“水诱发型堆积层滑坡加卸载响应比特征与位移非线性动力学预测(40472141)”，山东省自然科学基金资助项目“滑塌型地质灾害的非线性动力学预测(

3、Y2003E01)”和湖北省“十五”科技攻关项目“三峡库区重大危险性滑坡监测预警体系研究”，作者参与了上述项目的外业勘查和内业资料整理工作。并以此为基础，系统分析了三峡库区堆积层滑坡的基本要素及位移动力学特征，地下水在三峡库区堆积层滑坡的类型及分布规律。在运用国际知名岩土工程专业分析计算软件GEO--SLOPE进行数值模拟的基础上，应用加卸载响应比理论分析了地下水在堆积层滑坡的作用规律，获得了以下认识：1．通过对三峡库区典型堆积层滑坡的地质调查，对滑坡基础地质资料的分析，研究了堆积层滑坡与其它类型滑坡的主要区别，总结了堆积层滑坡的基本特

4、征及位移动力学特征。2．通过分析三峡库区降雨分布规律及水库蓄水情况，发现降雨和库水位变化是引发滑坡地下水位变化的主要动力诱发因素。并对地下水在堆积层边坡稳定性中的作用规律进行了分析。3．本文将非线性加卸载响应比理论运用到堆积层滑坡预报中，探讨了将地下水位变化作为该类滑坡的加卸载动力参数的可行性，从而确定了该类滑坡的加卸载参数、加卸载响应参数及加卸载响应比。4．本文运用数值模拟手段和非饱和一非稳定渗流理论，对地下水在边坡中的青岛理工大学工学硕士学位论文动力作用进行了模拟。分析了地下水渗流场分布规律，渗流场一自重应力场耦合作用下应力场、位移

5、场分布规律。得出了概化堆积层边坡模型的稳定性系数随水位上升先减小后逐渐增大，稳定性系数随库水位下降逐渐减小的规律。5．本文将地下水位变化作为该类边坡的加卸载动力参数，边坡位移变化、位移速度及位移加速度作为其加卸载响应参数，从而确定了该类边坡的加卸载动力参数、加卸载响应参数以及加卸载响应比。通过研究加卸载响应比与边坡稳定性的关系，得出了以下规律：如加卸载响应比等于1或以1上下波动，则代表边坡处于稳定阶段；如持续大于1，则表示边坡向失稳转化；如远远大于l，则表示边坡即将失稳。6．本文最后以湖北省秭归县八字门滑坡为实例，计算得出的滑坡稳定性结

6、果与通过实际监测数据计算得到的加卸载响应比评价结果相吻合，进一步验证了加卸载响应比理论在堆积层滑坡预报中的有效性。关键词：堆积层滑坡库水位变化渗流渗流场与应力场耦合加卸载响应比数值模拟稳定性评价II童墅堡三奎茎三耋堡圭童堡鎏圣Abstract111僦GorgesregionoftheYangtzeRivetislandslidegeologicdisasterfrequently—occuringregion，wherecolluviallandslideiswelldevelopedinthisregion．Colluvialland

7、slidessuch鹤Huanglashilandslide．Xintanlandslide．Huangtupolandslide．JipaziLandslidearealllocatedinthisregion．Whenthereservoirwasinoperationin2003．therisingofreservoirwaterlevelfrom135mto175mleadtothesubmergingofpartorwholeofthelandslide．111estabilityoflandslideinthisregion

8、willbedramaticallyinfluencedbytheseepageflowresultingfromthechangesofreservoirwaterlevel．So，thedynamica