麻柳沟坡面泥石流形成机制试验研究

论文摘要

本文依托于国家科技重大专项课题“面向地质灾害监测预警的传感器网络研发与应用验证”。在野外调查、资料收集整理、室内试验以及数值模拟的基础上,分析解释泥石流形成特征,研究麻柳沟坡面泥石流形成机制,为麻柳沟险情判别和初步预报奠定一定的基础。本文取得成果如下：(1)通过资料整理分析以及现场踏勘查明了麻柳沟流域地形地貌、地层岩性、地质构造、地震情况以及水文气象等水文地质及工程地质条件。(2)根据资料分析及现场踏勘,选取区域内典型坡面,建立室内相似试验模型,分别在60mm/h、90mm/h、120mm/h三种工况条件下进行人工降雨试验,做相似试验模型研究。(3)基于实验,建立数值模型,通过GeoStudio软件对试验模型进行渗流和稳定性分析；(4)结合数值模拟,对模型试验数据以及现象进行分析研究得出相关结论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景及项目依托
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 泥石流形成特征研究
• 1.2.2 泥石流形成条件研究
• 1.2.3 泥石流形成预报研究
• 1.3 研究目的与研究意义
• 1.4 主要研究内容与方法
• 1.5 技术路线
• 第2章 都江堰市龙池镇区域概况
• 2.1 区域环境特征
• 2.1.1 区域概况
• 2.1.2 地形地貌条件
• 2.1.2.1 地形条件
• 2.1.2.2 地貌条件
• 2.1.3 地层岩性条件
• 2.1.4 地质环境条件
• 2.1.5 气象、水文条件
• 2.1.5.1 气象条件
• 2.1.5.2 水文条件
• 2.1.6 地震
• 2.2 泥石流基本情况
• 2.2.1 灾情介绍
• 2.2.2 麻柳沟概况
• 2.3 坡面泥石流形成条件分析
• 第3章 泥石流室内模型试验方案
• 3.1 试验目的
• 3.2 区域概况
• 3.3 模型试验设计
• 3.3.1 几何相似模型
• 3.3.2 相似材料研究
• 3.3.3 试验工况设计
• 3.3.4 观测仪器布置
• 3.3.5 模型堆积成型
• 3.3.5.1 击实试验
• 3.3.5.2 大模型成型
• 3.4 试验过程与数据分析
• 3.4.1 工况一（60mm/h雨强）
• 3.4.1.1 试验现象
• 3.4.1.2 传感器监测数据
• 3.4.1.3 试验结果分析
• 3.4.2 工况二（90mm/h雨强）
• 3.4.2.1 试验现象
• 3.4.2.2 传感器监测数据
• 3.4.2.3 试验结果分析
• 3.4.3 工况三（120mm/h雨强）
• 3.4.3.1 试验现象
• 3.4.3.2 传感器监测数据
• 3.4.3.3 试验结果分析
• 3.5 小结
• 第4章 基于GeoStudio二维数值模拟
• 4.1 GeoStudio简介
• 4.1.1 SEEP/W模块简介
• 4.1.2 SLOPE/E模块简介
• 4.2 建模
• 4.3 岩土体参数及边界条件
• 4.4 计算过程与说明
• 4.5 计算结果与分析
• 4.5.1 孔隙水压力场分析
• 4.5.2 滑裂面分析
• 4.6 小结
• 第五章 结论及展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献