矿山泥石流形成条件及其潜势度综合评判研究——以栾川大练沟为例

摘要

本文的主要研究对象是以矿山物质为主要来源的泥石流沟，针对其与自然泥石流不同的物质来源进行分析。随着国民经济迅速发展，对矿产资源的需求日益增多，七、八十年代的开采只追求产量和经济效益，而忽视了对环境的保护，开采的矿渣乱排乱放现象非常严重，严重破坏了环境，另外由于其中下游随矿产资源的开采，吸引了居民的聚集，受人工活动影响较大，造成其具有较一般泥石流更易发生和发生后果更严重的特性。象这样的矿山在全国各地有很多，随着时间的发展，一些开始处于萌芽期的矿山泥石流逐步发展，进入发展期和活跃期，必将造成更大的危害。因此对这样的泥石流沟进行研究和治理是很有必要的。 本文分析了矿山泥石流发生的三大条件——物质来源、地形地貌条件和水动力条件，其中物质来源和地形地貌条件是矿山泥石流潜势度的影响因素。矿山泥石流物质来源主要是矿山松散堆积矿渣，其具有较一般泥石流更易起动的特性，是影响矿山泥石流潜势度的主要因素。矿山开采和运输以及人类活动对地形地貌的破坏也是矿山泥石流与一般泥石流形成条件的不同之处。本文使用模糊数学综合评判的方法对影响泥石流沟发育潜势度的各个因素进行综合评判分析，确定了矿山泥石流沟的发育潜势度。 在本次科研工作中，针对矿山泥石流的影响因素，首次运用模糊数学综合评判的方法，采用层次分析法确定各影响因素的权重系数，可根据具体矿山选择合适的影响因素，判定了矿山泥石流发育潜势度的级别，并可针对主要影响因素的不同选择合理的治理方法，避免了以往对潜势度粗略的或定性的评价所带来的偏差和失误。对类似矿山的研究和治理工作，具有广泛借鉴和推广价值。 以大练沟为例，主要研究了该沟泥石流形成的物质来源和地形地貌条件对泥石流沟发育潜势度的影响程度，确定矿山泥石流沟的发育潜势度，分析各条件对其的影响，针对分析结果采取合理的治理措施。结果表明，用本方法来评价矿山泥石流沟的潜势度是合理的，符合实际情况的。为今后对矿山泥石流的研究治理工作，提供了一个新的方法和思路。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1地质灾害与泥石流概述

1.2泥石流的研究历史与现状

1.3矿山泥石流

1.3.1矿山泥石流的形成

1.3.2矿山泥石流的危害

1.3.3矿山泥石流的特点

1.4前人研究成果

1.5本文研究内容

第二章矿山泥石流形成条件

2.1物质来源——流域内松散固体物质的产生和存在状态

2.1.1松散堆积物矿渣

2.1.2坡面水土流失——坡面侵蚀与泥石流物质来源的关系

2.1.3滑坡、崩塌等地质灾害体

2.1.4河沟沟槽纵向切蚀和横向切蚀

2.2地质条件和岩石性质

2.3地形地貌条件

2.3.1流域面积

2.3.2相对高差和沟床比降

2.3.3坡度和坡面形态

2.3.4覆盖率和坡耕地面积百分比

2.3.5堵塞系数

2.4水动力条件

第三章矿山泥石流的潜势度及其模糊数学综合评判

3.1潜势度的概念和计算原理

3.2矿山泥石流发育阶段的划分及其与潜势度的关系

3.3矿山泥石流潜势度的判别

3.4模糊数学的方法介绍

3.4.1工程模糊性

3.4.2模糊数学及其工程应用

3.5对矿山泥石流潜势度的模糊数学综合评判

3.5.1建立模糊集合——因素集

3.5.2建立备择集

3.5.3建立权重集

3.5.4确定单因素模糊评价矩阵

3.5.5确定综合评价矩阵

3.5.6评判指标处理

第四章实例分析

4.1研究区自然地理概况

4.1.1位置与交通

4.1.2区域社会经济概况

4.1.3研究区气候条件

4.1.4研究区水文条件

4.2地形地貌与区域地质环境条件

4.2.1地层岩性

4.2.2地质构造

4.3泥石流灾害史

4.4影响矿山泥石流潜势度的条件

4.4.1物质来源

4.4.2地形地貌条件

4.5对大练沟泥石流潜势度的评价

4.5.1主要影响因子的选择

4.5.2各影响因素权重确定

4.5.3潜势度的确定

4.5.4评价结果的分析

第五章结论

5.1结论

5.2存在的缺点和不足

致谢

参考文献

个人简历及攻读硕士学位期间发表的论文