基于Midas/GTS的小河沟1号滑坡稳定性及治理工程数值模拟研究

摘要

黄土滑坡作为我国西北地区一种十分普遍的地质灾害，它广泛影响到水电、铁路、公路等部门的工程建设，越来越受到国内外学者的重视。对滑坡稳定性和变形机理进行研究，为合理有效的滑坡防治措施提供准确参数，在工程实践中显得尤为重要。
　　本文以银百高速（G69）罗儿沟圈段小河沟1号滑坡为研究对象，概述滑坡所在地区的气象水文、地形地貌、地层岩性、地质构造等，在此基础上，对滑坡的形态特征、形成机理和发展过程进行深入研究，并采用极限平衡法和有限元强度折减法对该滑坡进行了稳定性评价，揭示了滑坡变形及破坏过程，并由此提出滑坡的防护措施，最后对防护措施进行数值模拟，验证防护的效果并指导工程设计。得出如下结论：
　　（1）小河沟1号滑坡由两个相邻的黄土滑坡共同发育形成，形成机理为受前缘流水冲刷坡脚影响，原高陡自然斜坡上部的马兰黄土和离石黄土在重力作用下沿着与下部午成黄土的分界面发生滑动失稳形成。
　　（2）通过极限平衡法对该滑坡在两种工况下的稳定性进行了计算，计算结果表明：在天然工况下，两断面分别处于基本稳定～稳定状态，在降雨工况下两断面都处于欠稳定状态。
　　（3）基于有限元数值模拟软件Midas/GTS对小河沟1号滑坡进行二维建模分析，利用边坡有限元折减法验证其稳定性，并对位移、应变及应变进行分析，结果显示：该滑坡在降雨工况下稳定性恶化，需进行加固防护。
　　（4）根据滑坡治理原则，结合滑坡体现状及稳定性计算结果，决定对南侧滑坡进行抗滑桩支档，对北侧滑坡进行填方反压，并对两种治理措施建模进行数值模拟，结果显示该滑坡不再滑动，位移和剪应变区明显减小，防护效果很好。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1研究背景和研究意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容及技术路线

第二章 区域自然及工程地质概况

2.1地理位置

2.2气象水文

2.3 地形地貌

2.4 地层岩性

2.5地质构造与地震

第三章 滑坡的基本特征

3.1滑坡的分布形态和类型

3.2 滑坡的物质组成及结构特征

3.3 滑坡现状

3.4滑坡成因分析

第四章 极限平衡法稳定性分析

4.1 极限平衡法的概述

4.2 小河沟1号滑坡稳定性计算

4.3 小结

第五章 基于Midas/GTS的滑坡稳定性分析

5.1 Midas/GTS概述

5.2 小河沟1号滑坡稳定性数值模拟

5.3小结

第六章 滑坡的防治措施及治理方案

6.1 滑坡治理的原则

6.2小河沟1号滑坡治理方案

6.3滑坡治理工程的数值模拟

6.4小结

第七章 结论及建议

主要结论

进一步研究建议

参考文献

致谢