小浪底库区大柿树滑坡稳定性分析及预测研究
小浪底库区大柿树滑坡位于大坝上游右岸7km处，其变形裂缝范围内发生明显失稳体积约450×104m3，潜在滑动体积约1915×104m3。本文通过工程地质分析、刚体极限平衡分析、三维数值计算等手段对大柿树滑坡稳定性进行分析和评价，并对其变形趋势进行预测研究。主要研究内容与成果如下： (1)采用工程地质分析法对滑坡区的工程地质条件、滑坡的发育特征和失稳变形机制进行分析。初步判定大柿树滑坡为水泉头古滑坡的复活体，以牵引式蠕滑破坏形式为主，是发育于基岩斜坡区的大型基岩滑坡，库水位涨落、降雨的入渗和地下水活动的影响将促使滑坡进一步发展。 (2)利用Geo-studio程序，采用刚体极限平衡法对大柿树滑坡在不同工况下稳定性进行分析和评价。计算结果表明：天然工况、暴雨工况和库水位骤降工况下的大柿树滑坡均处于稳定状态；在地震工况和降雨耦合地震极端不利工况下，大柿树滑坡的浅层滑体稳定性较差，深层滑体仍处于稳定状态。 (3)基于FLAC3D快速拉格朗日差分软件，对大柿树滑坡体在不同工况下的变形与应力分布特征及稳定性进行对比分析。对于高蓄水位，地震对滑坡稳定性影响最大，降雨和库水位骤降次之。库水位骤降工况下滑坡体塑性区的发育，比较天然状态下，塑性区分布云图逐渐向滑坡前缘转移，同时剪应变增量明显。降雨工况下的剪应变增量云图和塑性区云图沿滑坡后缘向下方向增大，同时位移也有明显增加。库水位骤降主要作用于滑坡体的前中部，降雨主要作用于滑坡后缘拉裂缝处。 (4)对大柿树坡体监测数据进行分析，发现坡体后缘变形曲线呈明显的“阶跃式”发展特征，且在每年6、7月份变形有突变的趋势。基于滑坡变形监测数据对等时距GM(1,1)等维新息外延模型进行分析和评价，结果表明等时距GM(1,1)等维新息外延预测模型可实现大柿树滑坡体短期变形预测。
滑坡;稳定性;刚体极限平衡;FLAC3D;变形预测
华北水利水电大学
硕士
土木工程(岩土工程)
刘汉东;王四巍
2020
中文
P642.22
2020-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）