黄玉华[1]2002年在《泾阳南塬黄土滑坡特征及其灾害损失经济评价》文中指出本论文在简述了泾阳南塬区域地质环境和土体物理力学性质的基础上着重论述了区内黄土滑坡时空分布特征、形成原因、塬边斜坡环境演化过程、灾害损失经济评价、边坡稳定性区划以及黄土滑坡灾害防治措施等几个方面的内容。 泾阳南塬塬边黄土滑坡在空间上集中分布在寨头村、庙店村和蒋刘村一带；在时间上表现为叁个活跃期(即：1982～1984年，1992～1993年和1996～1997年)。近年来，黄土滑坡的滑动土体共达1122.95万m3，滑坡使塬面面积不断缩小，塬边不断后退。泾阳南塬塬边黄土滑坡是由人为因素和自然因素造成的，前者为诱发因素，它比自然因素的作用更为强烈；泾阳南塬塬边黄土滑坡灾害所造成的经济损失评价表明，1980～1998年间，滑坡所造成的经济损失达1051.16万元。其中，直接经济损失840.09万元，间接经济损失211.9万元；应用模糊信息优化处理方法，结合野外地质调查对塬边斜坡稳定性进行了区划，提出了相应的治理措施。
李文可[2]2015年在《泾阳南塬高速远程黄土滑坡运动机理研究》文中指出我国黄土分布广泛,尤其是西北地区黄土分布面积占全国黄土分布面积的70%以上。黄土地区独特的地形地貌特征及黄土特殊的工程性质,是导致黄土滑坡频发、致灾危险性大的根本原因,严重制约了黄土地区经济社会的发展。高速远程黄土滑坡是黄土滑坡的一种特殊类型,具有滑动速度快、滑程远、能量大、冲击破坏力强及突发性的特点,因此造成的破坏和损失巨大。本文选取泾阳南塬高速远程黄土滑坡作为典型代表,在系统归纳总结高速远程滑坡研究现状和研究成果的基础上,分析了研究区地质环境背景及泾阳南塬高速远程黄土滑坡的分布特征、运动特征;对研究区Q2黄土及滑带粉土进行了相关室内物理力学试验,并运用UDEC离散元数值模拟软件模拟了泾阳南塬高速远程黄土滑坡的整个运动过程,探讨了泾阳南塬高速远程黄土滑坡的运动机理,研究成果对高速远程黄土滑坡机理分析和防治对策具有重要指导意义。主要研究内容及研究结论如下:(1)野外现场调查结果表明:研究区共22处26起高速远程黄土滑坡,均为黄土层内滑坡;滑坡沿塬边斜坡呈带状分布,具集群性(滑坡群)分布特征;滑坡受降雨及灌溉影响显着。(2)常规叁轴剪切试验结果表明:研究区饱和Q2黄土的应力—应变关系曲线表现出“应变软化”的特征,固结围压越大,土的峰值强度及残余强度越大,且峰值强度与残余强度的差值“峰残差”也越大,另外土样达到峰值强度时所对应的峰值应变与剪切过程中孔隙水压力也随固结围压的增大而增大。(3)环剪试验结果表明:研究区饱和粉土在相同的剪切速率条件下,剪应力随法向应力的增大而增大;不同剪切速率条件下的剪应力—剪切位移关系曲线在法向应力较低(100kPa)时表现出“应变软化”的特性,在法向应力较高时则表现出“应变硬化”的特性;在相同的法向应力条件下,饱和粉土的残余强度随剪切速率的增大而降低且法向应力越大,残余强度降低的越大。(4)利用UDEC软件模拟泾阳南塬高速远程黄土滑坡运动过程结果表明:泾阳南塬高速远程黄土滑坡为牵引式滑坡,滑坡滑动过程持续时间较短;滑坡发生后在很短的时间内即达到最大运动速度,随后以相对较高的速度在泾河一级阶地上水平运动;滑坡滑动过程中滑体后部运动速度较小,且较早停止运动,前部运动速度较快,水平运动位移很大,最终滑动停止后在阶地前缘形成薄层的滑体。(5)研究得出泾阳南塬高速远程黄土滑坡的高速远程运动机理主要为滑坡发生时由于抗剪应力骤然降低,释放出巨大能量,加之滑体重力势能部分或全部地转化为动能,使滑体产生较高的速度向下运动;运动过程中由于液化效应,摩阻力减小甚至全部丧失,最终形成较远的滑动距离。
龙建辉[3]2008年在《高速远程黄土滑坡预测预报方法研究》文中研究指明针对高速远程黄土滑坡频繁发生的现实,在目前经济和技术条件还不足以彻底治理的情况下,开展对滑坡灾害的预测预报研究具有重要的现实和理论意义,也是当前国际上滑坡灾害研究的热点和难点问题。本文在已有研究的基础上,以陕西关中盆地滑坡灾害最为严重的滑坡带之一—泾阳县泾河南塬高速远程黄土滑坡带为研究对象,通过对滑带土特征强度参数的试验分析,运用统计模型、运动学模型、以及蠕变模型等,对泾阳南塬高速远程黄土滑坡的强度特性和时空预测预报方法进行了系统的研究。获得以下几个方面的成果:(1)滑带土在高速远程黄土滑坡的形成和发育规模等方面具有控制性作用。本文运用多种试验方法,从滑带土的峰值强度、残余强度、软化强度、长期强度和启动强度五个层面,对滑带土的抗剪强度特性进行了综合研究,提出了“属性强度”和“状态强度”的概念,论证了滑坡各特征强度的属性问题及其相互关系;认为:滑坡的峰值抗剪强度是一种“状态强度”,它与非饱和黄土的结构强度及含水量等因素有关;滑坡的完全软化强度和残余抗剪强度是一种“属性强度”,它主要与表征滑带土属性的粘粒含量、矿物成分及塑性指数等指标有关,并建立了属性强度与各属性间的相关关系,通过它们能较好地利用常规测试指标来获得抗剪强度。对滑带土微观结构的研究分析(SEM),验证了所得滑带土强度规律性的认识。(2)提出了滑坡“启动含水量”的概念。黄土滑带土的峰值强度特性表现为在一定的低含水量范围内,随含水量的增高强度降低较为缓慢,当达到一定含水量时,随含水量的增加强度骤降,滑坡获得高速启动的条件,它所对应的峰值抗剪强度就为滑坡的启动强度;测试与反演分析表明泾阳滑坡滑带土的塑限含水量为滑坡启动含水量。在此基础上分析了泾阳地区滑坡高速远程的力学机理,为强度骤降高速启动、滑带液化、以及“滚轴效应”等的综合反映。(3)在滑坡的空间预测方法上,通过对泾阳南塬黄土滑坡带的实地测量,得到了滑坡滑动前后的各项特征参数;建立了基于特征参数的高速远程黄土滑坡滑距预测的一元和多元统计模型;论证了Scheidegger公式和森胁·宽公式在本质上都为“架空坡(”H/L)理论,它在黄土地区的预测结果也具有很好的线性相关性,并得到了适合泾阳地区的修正模型。(4)建立了两个基于功能守恒和考虑滑带土强度参数及滑动液化的运动学模型:基于能量守恒、考虑滑坡运动特点和滑带土强度特性的滑距预测简化运动学模型,该模型充分考虑了滑坡运动阶段的强度特性,给出了具体的计算公式和预测方法;考虑滑动过程孔隙水压力影响和滑带液化,在前人提出的速度和滑距预测公式基础上,得到了其修正的预测方程。(5)对滑带土的蠕变特性进行了研究,建立了该区滑带土的蠕变经验方程,探讨黄土蠕变特性与滑坡失稳之间的内在联系,探索Saito模型在黄土滑坡时间预报方面的可行性,并提出了一种基于蠕变理论的滑坡时间预报估算方法。
杨阳[4]2015年在《黄土滑坡裂缝发育特征及其对滑坡孕灾模式的影响》文中研究表明陕西省咸阳市泾阳南塬地区自20世纪70年代大面积引渠灌溉以来,长期的大水漫灌导致黄土台塬地区地下水位抬升,裂缝广泛发育,致使该地区黄土滑坡频发,造成了严重的经济损失和人员伤亡。本文以泾阳南塬滑坡区发育的塬边裂缝为主要研究对象,结合泾阳南塬典型地质环境和滑坡自身的特征,通过野外地质勘察、钻探平硐开挖和数值计算的手段,研究了泾阳南塬地区的裂缝发育特征和孕灾模式。主要研究成果包括:⑴通过现场勘察,对研究区内坡面、坡顶、坡内发育的节理裂隙进行了详细的统计。首先分析统计了坡面节理裂隙的主要类型,然后着重分析了坡顶塬边裂缝的发育情况,对塬边裂缝的分布情况、裂缝发育特征参数、裂缝发育类型及发育规律做了较为详细的探讨,最后统计了坡体内垂直裂缝发育概况。⑵通过钻探和平硐开挖,绘制了典型地质结构剖面图,按裂缝形成扩展的主要方式将裂缝分为湿陷裂缝和卸荷裂缝,并分别探讨了其形成过程与影响因素。研究了裂缝扩展对滑坡稳定性的影响和裂缝扩展深度,总结出研究区滑坡发育规模。⑶总结了裂缝与边坡地质结构关系,分析了裂缝在滑坡形成和滑坡多期次演化过程中的作用。在诱发滑坡方面,塬边裂缝主要作为地表水入渗的优势通道,对地下水位抬升起着重要的作用;在滑坡多期次演化方面,塬边裂缝的发育促进了多期次滑坡的产生,还影响滑坡多期次演化的方式。
段钊, 彭建兵, 王启耀[5]2016年在《泾阳南塬黄土滑坡的运动规律与液化效应》文中研究指明[目的]查明滑坡的运动特征及其影响因素,探讨滑坡的运动规律与内在机制,为区域防灾减灾工作提供理论借鉴。[方法]以泾阳南塬黄土滑坡为例,通过现场调查及槽探查明了滑坡的运动特征,采用统计学方法分析了滑坡的运动规律,在此基础上,探讨引起滑坡运动特征分异的"液化效应"。[结果]按照运动特征将泾阳南塬黄土滑坡划分为流滑型和滑动型两类,流滑型滑坡的滑距一般为坡高的4倍,滑动型滑坡的滑距约为坡高的2倍。1.50×10~5 m~3可近似的认为是研究区内"足以形成最大液化程度的最小滑体体积"。[结论]滑体体积及边界条件对滑坡运动液化影响显着,一般情况下滑坡体积越大、滑动边界越简单,运动液化程度就越高,运动距离也就越远;而体积越小、滑动边界越复杂,运动液化程度就越低,运动距离也就越近。
董金庆[6]2017年在《泾阳南塬庙店黄土滑坡启动机制及运动特征研究》文中提出黄土滑坡是黄土地区常见的地质灾害,泾阳南塬的黄土滑坡具有高速远程的特点,因其危害程度大,严重威胁人民生命安全和农业发展,给当地带来巨大的经济损失。因此开展黄土滑坡的研究就具有重要的实际意义,本文以泾阳庙店滑坡为研究对象,通过现场勘察、资料收集、室内试验以及数值模拟等手段,研究了泾阳南塬黄土的物理力学指标、庙店滑坡的基本特征、塬边裂缝发育情况、滑坡的形成机理以及运动特征,取得的主要成果有:(1)通过研究区资料的收集以及现场的实地调查,整理获得了研究区的地质环境背景:气象水文、地形地貌、地层岩性、地质构造以及水文地质,同时也对研究区的黄土特性进行了研究分析。(2)通过现场勘查,对庙店滑坡的基本特征进行了详细的总结,包括滑坡的堆积分布特征、滑坡后缘裂缝发育特征以及滑坡剖面的地层结构。(3)对研究区裂缝发育特征开展了较多的工作,塬边裂缝的扩展发育破坏斜坡的整体性,形成地表水入渗的优势通道,地表水的入渗加速了饱和黄土层的形成,在上部土体重力下,饱和黄土受到挤压向临空面蠕动,这代表着滑坡开始启动变形,结合裂缝的发育特征,可将滑坡的演化分为叁个阶段:发育阶段—变形阶段—滑动阶段。(4)滑体与阶地的相互作用形成了研究区独特的黄土滑坡运动特征,在多个滑坡的前缘都发现了有剪切涌出地表的阶地细沙,由环剪实验结果可知,阶地砂层具有很强的液化性,阶地砂层由于滑坡体的挤压碰撞而发生液化,是滑坡远程滑动的重要原因。利用PFC2D对庙店滑坡运动进行数值模拟,主要研究了在滑体与阶地的接触过程中,阶地砂层的运动特征,并利用对比其他工况来研究阶地砂层在滑坡运动中的影响。
段钊[7]2013年在《黄土滑坡触发机理研究》文中研究指明作为陕西省新兴经济区和重点水利项目的核心地带，泾河下游南岸黄土塬区滑坡频繁发生，曾造成严重的人员伤亡和经济财产损失，极大地制约着当地的经济发展和重点水利工程建设。本文以黄土滑坡的触发机理为主旨，通过现场实地调查，对区内黄土滑坡的发育类型、形成条件、分布规律进行了总结、分析；通过室内试验及数值技术，对不同触发条件下黄土力学行为和斜坡变形破坏规律进行了较系统的研究；并通过定量分析，刻画了造就区内滑坡发育特征的特殊控滑机理；最后以上述宏微观分析为基础，对黄土滑坡的触发机理进行了系统、深入的探讨。主要获得以下结论：⑴研究区黄土滑坡可分为灌溉流滑型黄土滑坡、灌溉滑动型黄土滑坡、侧蚀滑动型黄土滑坡、侧蚀滑塌型黄土滑坡和开挖垮塌型黄土崩塌5个类型。其中灌溉触发型是研究区发生频次最高、致灾后果最为严重的滑坡类型；侧蚀滑塌型具有滑体厚、潜伏期长等特点，一但滑动，将堵塞河道，严重影响沿线水利项目的正常运营。⑵研究区黄土滑坡在时间上具有数量逐年增长、春季高发的分布特征，在空间上具有群集性和分异性的分布特征。此外，灌溉触发型黄土滑坡还表现出多期性的时空特征。⑶常规叁轴剪切试验（CTC）结果表明：研究区Q2黄土试样表现为应变软化特征；随着试样含水量的增高，其抗剪强度会显着降低；试样在高偏应力水平下易因体缩效应产生较高的孔隙水压力；通过对p′-q′平面中稳态线和破坏面的拟合，确定了液化可能发生的潜在不稳定区。⑷常剪应力叁轴排水剪切试验（CSD）结果表明：该应力路径下土体的破坏机制为孔压激增造成的不完全排水剪切破坏；可按照应力应变特征将其破坏过程分为增压蠕动和液化剧动两个阶段；当孔压水平接近0.70时试样易发生液化。⑸减围压叁轴剪切试验（RTC）结果表明：该应力路径下土体的破坏机制为围压降低造成偏应力持续增大土体发生压制破坏；该应力路径下试样同样表现为应变软化特征，但其抗剪强度远低于CTC试验结果，说明应力路径对土体的本构关系影响显着；在不排水条件下围压水平接近0.55时试样易发生破坏。⑹叁轴固结不排水蠕变试验结果表明：偏应力越大、加载级数越多、含水量越高、试样蠕变变形越明显；试样在低应力水平下呈线性蠕变特性，随着应力的增大非线性蠕变特性逐渐显着；自建经验模型的适用性是一种具有公式简单、参数易获取优势的较为理想的蠕变经验模型；5元件广义Kelvin模型能够准确表现黄土衰减蠕变中线性粘弹性特点。⑺FLAC3D数值模拟试验结果表明：①灌溉触发型黄土滑坡是一种滑体薄、剪出口近水平的牵引式滑坡。水位持续上升致使斜坡坡脚饱和黄土层增厚，坡脚土体抗剪强度不断降低，是该类滑坡发生的根本原因；②侧蚀触发型黄土滑坡是一种厚度大，后缘滑面陡直，前缘深层剪出的牵引式滑坡。河流侧蚀不断改变斜坡形态，致使斜坡坡脚应力集中且缺乏侧向支撑，是该类滑坡发生的根本原因；③自定义蠕变模型较M-C模型促滑效应显着，体现在蠕变时间越长、水位越高、侧蚀越深斜坡的变形破坏特征越显着。⑻研究区黄土滑坡具有个性与共性共存的发育特征，受控滑因素影响显着，主要表现在滑动距离受液化程度控制、滑坡类型受地貌分异控制、群集发育受成生关系控制3个方面。⑼结合力学试验和数值分析结果较为深入地探讨了黄土滑坡的触发机理并提出了灌溉触发黄土滑坡的静态液化失稳机制、侧蚀触发黄土滑坡的蠕滑拉裂失稳机制以及基于蠕变的强度损伤促滑机制。
王钰[8]2017年在《泾阳南塬黄土边坡水文地质结构演化及其控灾机理》文中研究指明客水灌溉会改变黄土边坡的水文地质条件,是黄土滑坡的重要诱发因素之一。为了探究客水灌溉对黄土滑坡形成的影响,本文以陕西省泾阳县南塬黄土边坡为研究对象,在开展水文地质调查和灌溉状况调查的基础上,根据变饱和渗流理论,建立黄土边坡铅直剖面二维非稳定变饱和渗流数值模型,探究黄土边坡的非稳定渗流规律;建立黄土边坡铅直剖面二维稳定变饱和渗流数值模型,提出灌溉及裂隙共同作用下泾阳南塬黄土边坡水文地质结构的演化及其控灾机理。主要研究结果如下:1.水文地质调查结果表明,2014~2016年间调查区内地下水整体流向为自黄土塬边向泾河运移,从塬区中部向塬边水力坡度明显增大。2016年水位高程与2014年相比,南塬东西部水位高程总体增大10-20m,中部总体减小0-10m。泾阳南塬2016年潜水水位和1976年相比,平均每年上升1.05m。泾阳南塬的灌溉方式主要为渠灌,辅以井灌。渠灌区地下水位较高,滑坡频发;井灌区地下水位较低,滑坡发生频率相对较小。2.由间歇性灌溉360d条件下的含水率和压强水头结果知,黄土边坡表面埋深8m之内土体含水率的变化较大,且湿润峰随时间增长不断下移,360d后可达10m。长时间的入渗迁移和积累的水量相当可观,可在一定程度上解释泾阳南塬黄土边坡在长期的灌溉作用下地下水位不断上升的现象。3.模拟结果表明,天然状态下,地下水位深埋,不易形成滑坡。在引水灌溉后,黄土边坡潜水水位抬升,水位标高超过坡脚形成坡脚软弱带。后缘裂隙扩展与水分向深部运移相互促进,使得裂隙下方的软弱带与坡脚软弱带联通,形成一个自坡顶裂隙至坡脚的贯通软弱带。4.当渗透力、地下水的浮托力及坡体本身的自重的合力超过了贯通软弱带上的摩擦阻力时,滑坡便有可能发生。滑坡发生后,坡脚堆积的滑坡体阻碍了地下水在原坡脚位置排泄,壅高了水位,为新滑坡的形成提供了有利条件。而黄土塬边裂隙后方布设管井降低水位可成为防治黄土滑坡的重要途径。
杜亚男[9]2016年在《基于GIS的黄土边坡稳定性分析》文中研究说明我国黄土地区的地貌非常独特,且黄土的性质也具有特殊性。在黄土地区黄土滑坡非常常见,有频次高,危害大的特点,其造成的人员伤亡与经济损失严重,给人们的生产和生活带来了极大的危害。本文以陕西省泾阳县南塬黄土边坡为例,对该区域滑坡进行资料收集、野外调研,基于等高线数据、滑坡钻孔数据,构建了泾阳县南塬叁维地质模型,并采用了C#语言在Visual Studio 2010中进行GIS二次开发方法,建立了黄土滑坡稳定分析系统,采用瑞典条分法计算边坡安全系数,并将滑坡剖面线扫描算法引入黄土滑坡稳定分析系统中,以一组安全系数来表征边坡整体与局部的稳定状态。主要进行了以下四个方面的研究:1.野外调查与数据采集。通过野外调查对研究区黄土滑坡分布状况有较深入的认识与了解,对典型滑坡钻孔取样并采集数据,为滑坡模型构建与稳定性分析提供了基础数据。2.建立黄土边坡的叁维地质模型。在GIS中通过等高线数据构建黄土边坡的表面模型,采用钻孔柱状图来确定地层深度,并采用表面模型对地层进行约束,采用底面与边界对模型进行封闭,进而建立叁维地质模型。3.对黄土边坡进行稳定性分析。针对黄土边坡,基于GIS组件进行插件开发,根据剖面线算法,在剖面上构造滑坡的圆形滑动面,结合滑坡区域DEM数据,引入瑞典条分法,进行安全系数的计算。4.采用了滑坡剖面线扫描算法。对可能发生滑坡的区域构造平行剖面线进行扫描,实现多个二维剖面的安全系数计算,采用多个安全系数表征边坡的稳定状态。
鞠海辰[10]2016年在《陕西泾阳南塬山体滑坡分析与灾害预防治理》文中研究说明滑坡灾害系地质安全工程研究的主要课题之一,滑坡灾害危险性分析是滑坡灾害风险管理的基础性工作。
参考文献：
[1]. 泾阳南塬黄土滑坡特征及其灾害损失经济评价[D]. 黄玉华. 西北大学. 2002
[2]. 泾阳南塬高速远程黄土滑坡运动机理研究[D]. 李文可. 西安科技大学. 2015
[3]. 高速远程黄土滑坡预测预报方法研究[D]. 龙建辉. 长安大学. 2008
[4]. 黄土滑坡裂缝发育特征及其对滑坡孕灾模式的影响[D]. 杨阳. 长安大学. 2015
[5]. 泾阳南塬黄土滑坡的运动规律与液化效应[J]. 段钊, 彭建兵, 王启耀. 水土保持通报. 2016
[6]. 泾阳南塬庙店黄土滑坡启动机制及运动特征研究[D]. 董金庆. 长安大学. 2017
[7]. 黄土滑坡触发机理研究[D]. 段钊. 长安大学. 2013
[8]. 泾阳南塬黄土边坡水文地质结构演化及其控灾机理[D]. 王钰. 长安大学. 2017
[9]. 基于GIS的黄土边坡稳定性分析[D]. 杜亚男. 华北水利水电大学. 2016
[10]. 陕西泾阳南塬山体滑坡分析与灾害预防治理[J]. 鞠海辰. 新疆有色金属. 2016
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