地震作用下滑坡稳定性分析——以三交乡滑坡为例

摘要

地震滑坡是地震诱发的二次灾害，2008年5.12地震对四川地区山体边坡岩土体结构造成了严重的破坏，在之后的时间内，伴随暴雨或地震灾害，地震滑坡曾大范围的发生，产生的危害远远大于地震直接造成的损失。论文是基于对2008年5.12地震和暴雨诱发的三交乡滑坡应急勘查项目，开展了地震荷载作用下滑坡稳定性分析。本文主要通过野外勘查手段和现场研究，查明了三交乡滑坡灾害体的分布、规模、主要诱发因素、稳定性及发展变化趋势、危害特征等，正确提出滑坡体的物理力学参数指标，运用极限平衡法进行滑坡体稳定性计算，在此基础上建立滑坡体边坡数值模型，采用geo-studio有限元数值模拟方法，运用geo-slope中的slope/w模块的拟静力法和动力分析法模拟地震加速度在0.1 g、0.15g、0.2g、0.4g下滑坡体边坡在天然工况和地震动工况作用下的安全系数并确定了滑坡体边坡的最危险滑动面，及安全系数的时程曲线。运用geo-slope中的quake/w模块对滑坡体应力、应变进行计算分析，获取了不同地震动荷载作用下的坡体位移、应力和应变云图，来分析坡体稳定状态。针对滑坡体的特征提出综合治理工程方案，并据此编制治理工程初步设计，总结了滑坡稳定性敏感因素和滑坡的稳定性状态，说明了滑坡变形的发展趋势，并由此提供了滑坡防治工程建议，及其对环境影响和防治效益评估。为三交乡滑坡的防治工程设计及施工提供了理论依据。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题背景及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 地震滑坡国内外研究动态和水平

1．2．2 滑坡稳定性研究现状

1．3 课题研究内容与技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

第二章 研究区域工程地质条件

2．1 自然地理

2．2 地形地貌

2．3 地质构造

2．4 地层岩性

2．5 水文地质

2．6 人类工程活动

2．7 地震

第三章 滑坡体特征及滑坡稳定性计算

3．1 滑坡基本特征

3．1．1 滑坡区地貌形态及边界特征

3．1．2 滑坡体变形特征

3．1．3 滑坡物质结构特征

3．1．4 滑带土基本特征

3．2 滑坡岩土物理力学性质

3．2．1 滑坡岩土体物理力学参数分析与评价

3．2．2 滑坡岩土体物理力学参数取值

3．3 滑坡稳定性计算分析

3．3．1 计算模型与计算方法

3．3．2 计算数据准备

3．3．3 滑坡滑动推力及稳定性系数计算

3．4 本章小结

第四章 地震作用下滑坡稳定性数值模拟分析

4．1 QUAKE／W软件分析原理

4．2 地震滑坡体边坡稳定性的数值模拟计算及评价

4．3 计算模型及参数的选取

4．3．1 网格划分

4．3．2 边界条件

4．3．3 边坡坡体的基本物理力学参数

4．3．4 屈服准则

4．3．5 分析方法

4．3．6 计算荷载

4．4 天然状态下滑坡稳定性分析

4．4．1 天然状态下滑坡体危险潜在滑面分析及安全系数计算

4．4．2 滑体原始地形条件下滑坡稳定性分析

4．5 在地震动荷载下的滑坡稳定性分析

4．5．1 Ⅶ度地震烈度工况

4．5．2 边坡最危险潜在滑面稳定性分析

4．5．3 地震动荷载作用下滑坡体稳定性及应力、应变分析

4．6 本章小结

第五章 滑坡发展趋势分析及防治建议

5．1 滑坡发展趋势分析

5．1．1 滑坡稳定性敏感因素分析

5．1．2 滑坡稳定性综合评价

5．1．3 滑坡变形发展趋势

5．2 防治工程方案布置原则

5．3 防治工程设计参数及方案选取

5．3．1 防治工程设计参数建议

5．3．2 防治方案建议

5．4 环境影响及地质灾害防治效益

5．4．1 环境影响评价

5．4．2 地质灾害防治效益

5．5 本章小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文