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相似文献
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1.
滑坡灾害危害程度评估需要掌握滑坡运动特征,而目前的研究主要基于定性分析模型,很难进行定量预测。为克服这一困难,建立一种简化的三维弹簧变形块模型,定量预测滑坡失稳后滑体运动过程。假设滑坡的运动形式是连续的,且滑体是可变形的,将滑体分为侧面竖直的三维条柱。考虑滑体内在变形,对三维运动方向受力和变形进行分析。根据作用于条柱侧面的力–变形关系,获得条柱在滑动过程中的变形与受力状态。考虑到条柱中能量的积累和释放,同时考虑摩擦引起的能量耗散,建立任意时刻滑体的加速度、速度和位移计算公式,获得滑坡在三维滑动过程滑动的最大距离、运动的最大速度及滑动历经的时间等。为实现滑坡滑动过程的三维可视化,基于Visual Basic语言程序编制滑坡失稳后运动过程分析程序,分析武隆鸡尾山滑坡的滑动距离、滑动的最大速度以及滑动历经的时间,对比分析表明,该模型与现有的软件模拟结果比较吻合。  相似文献   

2.
唐家山滑坡变形运动机制的离散元模拟   总被引:3,自引:2,他引:1  
 地震是滑坡灾害的一个重要触发因素,而这类形式的滑坡通常危害较大。以汶川地震触发的唐家山滑坡为例,在野外现场调查基础上,采用离散元数值模拟技术,对滑坡由变形累积到破坏滑动的全过程进行模拟,以研究地震作用下顺层岩质滑坡的变形破坏过程。结果表明:在地震力及滑体重力作用下,坡顶首先形成应力集中,滑体沿中后部的软弱面产生蠕变变形,随着持续的地震动力输入,应力不断向中前部的锁固段集中,使得变形沿接触面不断向坡脚方向扩展,最终从坡脚剪出,破裂面贯通形成滑带;通过滑动过程模拟表明,唐家山滑坡运动模式为:启动→高速滑动→碰撞停积→自稳过程,滑坡滑动过程中,斜坡表层部分块体在地震水平力作用下发生临空抛射现象,表层岩体在滑动过程中,受地震竖向作用力而发生垂直抛落现象;地震力作用下坡体中质点加速度、速度具有高程放大效应,表现为水平加速度放大系数大于竖向加速度放大系数、水平速度放大系数大于竖向速度放大系数,对比结构面监测点和基岩监测点加速度、速度放大系数,表明滑坡启动时具有较大的加速度,也说明不连续结构面对岩质边坡的动力反应起着控制性作用。  相似文献   

3.
非连续变形分析方法模拟千将坪滑坡启动与滑坡全过程   总被引:16,自引:5,他引:11  
2003年7月13日,位于长江支流青干河左岸的秭归县千将坪村发生巨型基岩滑坡。滑坡体总体积约2.04×107 m3。因千将坪滑坡位于三峡库区,且是在三峡水库首次蓄水至135 m水位后不到2周时间内发生的,其滑坡体地质特征以及成因机制受到社会各界关注。在对千将坪滑坡特征、基本地质条件与力学参数进行调查和研究基础上,利用非连续变形分析方法兼有真实时间模拟和非连续大变形问题分析于一体的优势,研究用非连续变形分析数值模型反映滑坡启动的识别方法,并对该滑坡体的启动条件和滑坡全过程特征进行数值模拟。分析结果表明,千将坪滑坡启动的原因主要是降雨以及库水位上升使得滑坡体控制性滑面力学参数降低所致;滑坡类型为由上部变形错动引起的推移式滑坡;由非连续变形分析方法模拟得到的滑坡最大滑移速度及上部最大滑动错距与实际情况具有可比性,由数值模拟得出的滑坡滑动持续时间约40 s。另外,提出的研究思路与方法可为其他滑坡机制研究所借鉴。  相似文献   

4.
张帅  贺拿  钟卫  杨波 《工业建筑》2022,(2):90-95
为定量描述滑坡空间变形特征,在对滑坡体地形地貌和地质构造勘察基础上,采用全球定位系统地表绝对位移监测、光纤光栅深部变形监测和自动拉线式裂缝变形监测综合监测技术,结合重庆市玉台村滑坡裂缝变形特点,综合分析玉台村滑坡空间变形规律和失稳破坏机制。结果表明:1)综合全球定位系统监测、光纤监测和自动拉线式裂缝监测的方法有利于从地表变形、深部变形和裂缝变形方面对玉台村滑坡三维变形特征进行全面分析,是一种高效经济、优势互补的监测方法。2)玉台村滑坡表现出深层滑体的阶段性变形特征。在失稳前期,滑体后部整体滑动速率较快,变形量随时间近似呈线性增长,且地表变形监测数据的波动对降雨有较强的响应。随着滑动的持续,后缘裂缝变形逐渐退出增长阶段,靠近中部滑体的裂缝变形仍较为活跃,变形差异与地形陡缓有关。3)不利的地形与汇水条件、连续降雨、基岩隔水性以及坡前切脚与坡后堆载构成了滑坡变形的主控因素。  相似文献   

5.
高速滑坡远程预测的块体运动模型   总被引:11,自引:3,他引:8  
 基于对高速滑坡发生机理的认识及对其运动特征和堆积特征的分析, 认为滑体内部的速度和变形具有不均匀性, 且运动过程伴随着变形能的积累、释放和损耗。在此基础上, 假定滑体的运动形式是连续可变的, 建立了预测高速滑坡远程的块体运动模型。应用该模型可以模拟滑坡发生后滑体运动的全过程, 同时可预测滑坡的最大滑速和最大滑距。利用该模型对洒勒山滑坡等实例进行了数值模拟, 结果和实际基本相符。  相似文献   

6.
武隆鸡尾山滑坡形成机理数值模拟研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
许强  邓茂林  李世海  王杰 《岩土工程学报》2018,40(11):2012-2021
2009年发生的重庆武隆鸡尾山滑坡,因滑源区斜坡岩层整体缓倾山内,缺乏有效的临空面和滑移空间,因此,在滑坡孕育过程中存在前缘岩溶带压缩变形、底部剪切滑移、后缘拉裂以及最终前缘关键块体(岩溶带)侧向剪断滑出等一系列的复杂动力学行为。这一过程存在显著的连续变形向非连续变形的过渡与转化,单纯用连续介质的有限元和离散介质的离散元来分析模拟都很难取得较好的效果。为探究鸡尾山滑坡的孕育过程和失稳机理,运用将连续–非连续单元有机耦合的大型数值模拟软件CDEM,模拟鸡尾山滑坡的失稳过程和形成机制。研究表明:滑体前方岩溶发育带具有"可压缩性",为滑体运动提供了一定的变形空间;滑源区下方的采矿活动产生应力重分布,滑带抗剪强度降低,滑体沿其底部软弱带发生剪切蠕滑,并逐渐形成滑体后缘拉裂缝;滑动块体在向前滑移过程中不断挤压向前缘"易压缩带",坡体应力自组织调整,并逐渐在前部三角区形成垂直的第二破裂面,前缘抗力体(关键块体)形成,最后剪断岩溶带个别与稳定山体咬合岩块,整体失稳破坏。数值模拟结果较好地揭示了武隆鸡尾山滑坡前缘视倾向展布岩溶带"软基效应"所提供"准临空面",重现了鸡尾山滑坡"蠕滑—拉裂—压缩(压碎)—剪切滑出"的致灾机理。  相似文献   

7.
《四川建材》2017,(7):79-80
三峡水库蓄水后,大量涉水老滑坡、崩滑体以及不稳定斜坡产生复活变形,其中杨家沱崩滑体是三峡库区典型的崩滑体之一。根据宏观地质调查及专业监测资料,分析了崩滑体变形演化特征,得到了崩滑体变形的影响因素及变形机制,砂泥岩互层的软弱地层为崩滑体的岩石崩塌滑动提供了物质基础,良好的易崩易滑地貌则为崩滑体的形成提供了较好的重力条件,降雨与库水位则是重要的诱发因素,通过理论分析与数值模拟计算可知,目前主要威胁来自于杨家沱崩滑体后缘崩坡积区,杨家沱崩滑体目前整体处于稳定状态,后缘公路以上可能存在块石滚落。在库水位日降幅增加的条件下,预测该崩滑体整体处于稳定状态,研究结果为滑坡防治以及水库调度提供了依据。  相似文献   

8.
根据山区公路某滑坡区的工程地质条件,探讨了滑坡产生的原因,并结合滑体滑动特征、坡面裂缝发育情况,对滑体进行了评价,分析了路堑下边坡的稳定性,总结了有关边坡滑坡的处治方法,以确保路基边坡的稳定。  相似文献   

9.
中部“砥柱”锁固平面旋转滑坡,是切向层状岩质斜坡在特殊的边界条件控制下,发生渐进性变形而形成的。其主要特征是:在平面上,滑体中部的潜在滑床面部位,岩层抗剪强度较高,出现坡体变形的相对锁固段:而由滑体中部向周围边界,坡体变形逐渐增大。且变形岩体围绕着滑体的中部呈现出平面旋转变形之趋势。引起滑坡平面旋转的根本原因是滑体在变形时,其所受诸力的合力不通过滑体重心,从而产生了使滑体发生旋转的力矩。其变形与破坏模式可以概化为:在自重力、滑床摩擦力、滑床锁固段阻力和滑体周围边界处围岩切层阻力的共同作用下,圆环状岩块(岩板)所发生的平面旋转变形以及临界状态下“锁固段”的旋转破坏问题。基于弹性力学的平面应力问题,分析了圆环状岩块的旋转应力场:并应用极限平衡方法,分析了旋转滑坡下滑失稳的启动条件和旋转滑动的力学机理,建立了滑坡稳定性的判据。  相似文献   

10.
在分析大河坝古滑体变形特征的基础上,对古滑体的复活成因进行了深入分析研究。分析表明,古滑体复活的首要原因是古滑体的变形破坏及其疏松物质组成为滑体复活创造了基础。其次是对古滑体的认识不足,修建移民房时未对古滑体作必要的防治措施,为古滑体的复活埋下隐患。再者是移民房修建加载活动改变了古滑体原有的平衡,加之水对滑体的积极诱发作用.致使滑体产生推压变形破坏.从而激发了古滑体的复活.  相似文献   

11.
 在系统分析堆积层滑坡的物质组成和位移失稳规律的基础上,根据分形理论基本原理,对该类滑坡的位移失稳过程所具有的非线性、突变性和分形降维特性进行较为深入的分析与研究。运用分形理论R/S分析法,确定滑坡位移时序分形动力学参数位移Hurst指数,并分别以三峡库区典型堆积层滑坡——新滩滑坡和黄蜡石滑坡为例,计算滑坡位移失稳过程的Hurst指数。分析和评价位移Hurst指数与边坡稳定性的关系,发现Hurst指数随着边坡由稳定向失稳的演化出现明显降维突变规律,且降维时间与滑坡整体失稳时间相吻合。这表明位移Hurst指数是堆积层边坡稳定性评价的一种有效非线性分形动力学参数,可以运用这个非线性分形参数对该类滑坡失稳演化趋势与规律进行非线性动力学评价与预测。  相似文献   

12.
滑坡预报的协同-分岔模型及其应用   总被引:16,自引:3,他引:13  
基于状态变量摩擦定律,把协同学和分岔理论联系起来,建立了边坡失稳时间预报的时间-分岔非线性理论模型。该模型体现了边坡在演化过程中各个因素之间的协同作用及分岔现象,并可对滑坡的发生时间进行预报。通过对新滩滑坡的预报,证明该方法精度较高。  相似文献   

13.
地震引起的边坡灾害风险分析实用技术   总被引:1,自引:1,他引:0  
 提出和讨论在由地震引起的边坡灾害风险分析中的一些实用技术和方法,给出频度分析和影响分析中的具体步骤。为使蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟法更加容易和更加有效,首次提出“临界线”这一新的概念。在计算边坡破坏概率时,只要求计算模型的“临界线”,不用对每一个随机采样点进行安全分析。在评价边坡破坏后可能引起的经济损失影响分析中,关键在于如何正确估计从边坡流下的土石运动速度、到达范围及堆积形状等数据。提出用DDA模拟来解决这一问题,因为DDA模拟不仅可以计算复杂边坡模型的破坏概率,而且可以得到该边坡破坏后从边坡流下的土石运动特性。对一些已破坏边坡的DDA模拟结果表明,计算出的土石运动特性与实际结果基本吻合。因此,提出的方法可适用于地震引起的边坡灾害风险分析。  相似文献   

14.
在系统分析降雨型堆积层滑坡位移与失稳动因与机制的基础上,首次提出卸加载响应比理论的基本原理.将降雨量的变化作为滑坡的卸加载参数,相应平均位移速率的变化值为卸加载响应参数,由此确定的位移卸加载响应比作为位移动力学参数,根据堆积层滑坡位移动力学规律论证了该位移动力学参数在滑坡预测预报的可行性和有效性,建立卸加载响应比预测模型.以新滩滑坡分析为例,运用卸加载响应比预测模型对新滩滑坡关键部位监测点A3、B3进行了卸加载响应比计算,发现这两点的卸加载响应比时序曲线均在失稳前发生突变,其突变时间与边坡实际失稳时间完全吻合.上述研究结果证明了卸加载响应比理论是可以应用于堆积层滑坡中短期预测预报的一种有效方法.  相似文献   

15.
堆积层滑坡位移矢量角的R/S分析--以新滩滑坡分析为例   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于新滩滑坡位移观测资料,运用分形理论的R/S分析方法对滑坡位移过程中的位移矢量角变化规律进行了初步的研究,发现边坡位移矢量角的赫斯特指数H值随着边坡的失稳而呈明显的下降趋势,表明位移矢量角具有与滑坡稳定状态同步的动态变化过程,说明在滑坡预测预报过程中,位移矢量角是一个不可忽视的变量.  相似文献   

16.
The paper discusses rainfall as a dynamic parameter in terms of the load–unload response theory, using the Xintan landslide in China as a case study. The computational results show that an abrupt jump occurs in the curve of the load–unload response ratio just before the landslide takes place. This indicates the potential of the dynamic parameter of rainfall for the prediction of colluvial landslides.   相似文献   

17.
应用加卸载响应比理论对长江三峡库区典型降雨型堆积层滑坡的位移失稳规律、加卸载动力学作用过程与特点等进行了系统研究,确定了该类滑坡加卸载参数及加卸载响应参数,建立了加载响应比预测模型。以新滩滑坡分析为例,运用加卸载响应比预测模型对新滩边坡关键部位监测点A3,B3进行了加卸载响应比计算,发现该两点的加卸载响应比时序曲线均在边坡失稳前发生突变,其突变时间与边坡实际失稳时间完全吻合。证明了加卸载响应比理论是可应用于中、短期预报堆积层滑坡的一种有效方法。  相似文献   

18.
水库库岸滑坡初始涌浪叠加的摄动方法   总被引:10,自引:1,他引:9  
本文从明渠非恒定流的连续性方程和运动方程出发,用流休力学摄动法将方程展开成多项式,取其零阶和一阶进行线性化,并认为零阶为水位未摄动时的值,最后利用分离变量法,并认为其下降过程呈指数形式,得出滑坡失事点的涌浪的衰减规律,并据此进行涌浪高度的叠加。以三峡库区新滩滑坡为例,采用条分方法,用牛顿定律对条块的地面运动和水下运动进行分析,用动量定理求解条块引起的涌浪高度,然后根据衰减公式,求出滑坡失事点处叠加以后的涌浪高度。可看出,叠加方法考虑了滑坡发生过程中涌浪的动态变化,单块涌高和叠加涌高都是先增后减,与单块涌高最大值相比,叠加涌高最大值存在一定时间的滞后。  相似文献   

19.
堆积层滑坡加卸载响应比动力学参数及其应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
在系统分析堆积层滑坡的物质组成和失稳动因的基础上,运用加卸载响应比理论的基本原理,首次提出了将降雨和孔隙水压力的变化作为滑坡的加卸载参数,相应平均位移速率的变化值为加卸载响应参数,由此所确定的位移加卸载响应比作为堆积层滑坡的位移动力学参数,并根据堆积层边坡位移动力学规律论证了该位移动力学参数在滑坡预测预报的可行性和有效性.同时,分别以三峡库区新滩滑坡和黄腊石滑坡为实例,运用加卸载响应比参数对其稳定性进行了评价与预测.评价与预测结果与滑坡稳定性演化规律相吻合.上述研究结果表明了加卸载响应比是一种有效的位移动力学评价参数,可以运用该参数对堆积层边坡稳定性及其演化趋势进行评价与预测.  相似文献   

20.
汪洋  许国庆  陈亮 《土工基础》2004,18(1):55-57
从有限单元法求解的单元节点位移数据出发 ,运用对称性 ,解决了位移矢量中的四个关键点的问题 ,并以新滩滑坡的有限元分析位移矢量的绘制为例 ,选取了适当的位移图形比例、箭头图形比例及箭头夹角进行了位移矢量的后处理 ,较为清楚地绘出了位移图。  相似文献   

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