范家坪滑坡InSAR监测、破坏分析及力学模型建立

摘要

我国是地质灾害最为严重的国家之一,我们每年因此损失了近200亿元,数百人也因此丧生。如何借助现代干涉雷达(InSAR)将变形监测从传统测量方式中解放出来是每个科技工作者的责任。更重要的是如何通过科学的方法以及现代的模型分析模拟滑坡,从本质上了解滑坡变形机理及变化趋势,从而有效的预测滑坡。
　　本文以三峡库区范家坪滑坡为研究对象,对滑坡实施GPS及InSAR监测。通过对比分析,INSAR变形监测结果与传统的GPS测量方法监测结果基本一致,变形监测所反应出的变形区域与变形层次量级与地表变形结果也基本吻合,得到了INSAR用于滑坡监测是可行的这一重要结论。
　　在分析监测数据的基础上,本文分别从内因外因着重讨论了范家坪滑坡的变形机理。内因主要是运用地质学原理结合现场野外调查分析滑坡的演变过程、库区新构造活动以及其重力背斜破坏构造的坡体结构分析滑坡的破坏演化过程。外因主要是大气降雨和长江水位变化的影响。在分析这两种因素的时候,发现大气降雨对滑坡变形几乎没有影响,而库水位变化对滑坡变形的影响明显。
　　课题建立了范家坪滑坡变形破坏力学模型,通过实验分析了库水作用下,水-岩作用特点发生的根本性的变化,从侧面论证了范家坪滑坡分析结论的正确性,也为其他滑坡的研究提供了实验参考。
　　综合前面的研究,在确定了库水压力长期作用下岩体的参数以及不同库水条件下岩体参数的方法的条件下,运用GeoStudio2007软件建立了滑坡变形模型,模拟了库水涨落条件下滑坡变形,得出了与监测数据一致的结论。

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1 绪论

1.1 研究的目的与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要内容

2 范家坪滑坡专业监测及形成机理、破坏模式分析

2.1 范家坪GPS监测

2.2 范家坪滑坡INSAR监测

2.3 范家坪滑坡常规监测与INSAR监测成果比对分析

2.4 范家坪滑坡变形的地质学解释

2.5 范家坪滑坡形成机理破坏模式研究

3 范家坪滑坡变形破坏力学模型的建立

3.1 岩（土）体力学参数确定方法研究

3.2 库水位升降条件下水岩作用试验

3.3 实验方案设计

3.4 试验所需仪器

3.5 砂岩实验强度特征分析

3.6 库水升降作用下砂岩的试验结果分析

3.7 砂岩三轴试验应力～应变分析

3.8 岩石破坏特征分析

4 范家坪滑坡在库水长期作用下稳定性分析

4.1 库水压力长期作用下岩体参数的确定

4.2 不同库水条件下岩体参数的确定方法

4.3 滑坡变形模型的建立

5 基本结论：

参考文献

附录：攻读硕士学位期间发表的部分学术论著

致谢