水库诱发滑坡

xxxx大学2015-2016学年第二学期《工程水文地质学》随堂作业水库诱发滑坡库水位变化对不同滑坡的稳定性研究指导老师：xxx老师系别：地下水科学与工程小组成员：xxxxxxxxx统稿：xxx2016年6月20日I库水位变化对不同滑坡的稳定性研究xxx，xxx，xx（xxxx大学xxx，xxxxxx0000）摘要：随着水库的运行，将形成大量的涉水岸坡，库岸滑坡体内地下水浸润线的变化与库水位的波动密切相关。通过不同类型的边坡进行了对比分析，滑体水位与库水位的之间存在着不同的水力联系。通过数值模拟库水位上升与下降时浸润面的解析解与数值解，来了解库水位对滑坡稳定性影响。研究成果表明，库水位上升与下降时滑体稳定性会发生显著变化，其与坡体本身性质和库水变化情况都有着密切的联系。关键词：库岸滑坡；库水位变化；地下水位；数值模拟；浸润面Researchonthestabilityofdifferentlandslidewiththechangeofreservoirwaterxxx,xxx,xxx(DepartmentofGroundwaterScienceandEngineering,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu,Sichuan610000，China)Abstract：Withtheoperationofthereservoir,theformationoflargeamountofhydrousslope,reservoirbanklandslideingroundwaterinfiltrationlineandthechangeofreservoirwaterlevelfluctuationiscloselyrelatedto.Throughdifferenttypesofslopeanalysis,thereisadifferencebetweenthewaterlevelandthewaterleveloftheslidingbody.Throughnumericalsimulationoftheanalyticalsolutionandnumericalsolutionofthereservoirwaterlevelrisingandfalling,theinfluenceofreservoirwaterlevelonlandslidestabilityisunderstood.Theresultsshowthatthestabilityoftheslidingbodycanbechangedsignificantlywhenthewaterlevelrisesandfalls,whichiscloselyrelatedtothenatureoftheslopeandthechangesofthereservoirwater.Keywords：landslide；reservoirwaterlevel；groundwaterlevel；numericalsimulation；infiltratedsurfacexx大学工程水文地质学II目录第1章引言...................................................-1-1.1问题提出....................................................-1-1.2库岸滑坡研究现状............................................-1-1.3论文研究内容................................................-1-第2章库水作用下的机理分析.....................................-1-2.1库水影响下滑坡体的机理分析..................................-1-2.2库水影响下滑坡体的水循环条件分区............................-3-2.3库水影响下滑坡体的受力分析..................................-3-2.4库水位升降时坡体内水位的浸润线计算..........................-5-2.4.1库水位上升时的浸润线计算..................................-6-2.4.2库水位下降时的浸润线计算..................................-6-第3章岩质潜水含水层模式滑坡...................................-7-3.1植物油厂滑坡地质背景........................................-7-3.1.1主要出露地层..............................................-7-3.1.2构造背景..................................................-8-3.2泉水出露特征与成因浅析......................................-8-3.3水库蓄水后地下水排泄对滑坡稳定性影响分析....................-9-3.3.1水库蓄水时稳定系数变化....................................-9-3.3.2泉水量变化................................................-9-3.3.3受力变化.................................................-10-3.4滑坡地下水运动数值模拟.....................................-10-3.5降低边坡地下水位的工程措施分析.............................-11-3.6结论.......................................................-12-第4章土质承压含水层模式滑坡..................................-12-4.1夹河子滑坡库岸概况.........................................-12-4.2渗流基本模型...............................................-13-4.3库水位上升阶段渗流场变化规律...............................-13-4.3.1滑体渗流场特征...........................................-14-4.3.2滑体浸润线变化与库水位及滑床地下水的变化.................-15-xx大学工程水文地质学III4.3.3地下水动力学特征.........................................-15-4.4库水下降阶段渗流场变化规律.................................-15-4.4.1滑体内渗流场特征.........................................-16-4.4.2滑体浸润线变化与库水位及滑床地下水的变化.................-17-4.4.3地下水动力学特征.........................................-17-4.5结论.......................................................-17-结论...........................................................-18-致谢...........................................................-19-参考文献.......................................................-20--1-第1章引言1.1问题提出水库岸的稳定对水电工程建设的顺利进行及正常运营意义重大[1]。水库岸的千差万别使得库岸研究的难度大幅度增高，斜坡变形破坏的发展及其相应的稳定状态取决于斜坡本身所赋存的地质环境条件。当斜坡所赋存的地质环境条件发生变化时,斜坡变形破坏发展及其稳定状态必然相应地发生变化，因此需对问题作深入研究。1.2库岸滑坡研究现状目前，研究库水位下降对滑坡稳定性的影响还不够深入，以往在滑坡稳定性评价方面在考虑地下水的力学作用时，大多只涉及静水压力的作用，而往往忽视渗透压力的作用从而使评价结果与实际有较大的出入[2]。由于滑坡变形和破坏机理的不同，水库滑坡体不同于一般的滑体，因此滑坡渗流有一系列的理论和实际问题。水库边坡存在着不同的类型，其中的岩性组成，地层结构都存在着不同的差异，其中与水的相互作用关系更是千差万别，这对水库边坡的稳定性研究带来了一定的难度。1.3论文研究内容本篇论文根据前人对库水作用机理，研究岩质和土质边坡和库水的水力联系，分析各种力学作用可能产生的滑坡问题以及稳定性的变化，并通过数值模拟等技术手段来深入的研究库岸边坡的变形发育特征与形成机理，为库岸预防、监测和治理的提供相应的理论。第2章库水作用下的机理分析2.1库水影响下滑坡体的机理分析对于库水诱发滑坡成因机理，许多学者曾经做过大量的研究工作，现有的研xx大学工程水文地质学-2-究结果表明，库岸滑坡除具有一般山地滑坡的地滑坡的基本特征外，其特殊性在于水库蓄水及水库运着使滑坡所赋存的地质环境不断发生变化[3]。主要表现在如下几个方面：①水库蓄水造成岩土体的强度软化效应和悬浮减重效应而可能改变滑坡体的稳定性态；②库水位的骤然变化(升、降)产生了动水压力可能诱发滑坡体的变形与破坏；③在蓄水过程中处于水位面以下的岩土体在水库水位下降过程中可能发生固结沉降，从而产生坡体的变形破坏；④水库的蓄水可能会诱发地震，而地震可能触发滑坡的变形和破坏。故将滑坡分为直接诱发型、间接诱发型两大类和五个亚类（表2-1）。表2-1水库诱发滑坡机理简表[3]序号诱发机理类型诱发成因模式图发育特征及分析直接诱发型1软化效应+悬浮减重诱发型该类水库诱发滑坡的特点主要表现为：蓄水前滑坡体处于库水位以上，蓄水后大部分被淹没造成水对滑带的软化效应及对滑体的悬浮减重效应,从而诱发滑坡发生滑动。2库岸再造诱发型水库蓄水必然引起库岸再造，若库岸再造的范围恰好位于滑坡的抗滑部位(一般为滑坡体前部），在波浪的淘蚀作用下破坏了抗滑体而造成滑坡发生滑动失稳。3动水压力诱发型该类水库蓄水诱发滑坡发生的特点主要表现为：水库水位频繁涨落，地下水在滑坡体内流动而产生动水压力；特别是滑坡体内有透水性弱的岩土体存在时，对滑坡的稳定性就更不利了间接诱发型1蓄水+水库诱发地震组合型大型水库蓄水时很可能诱发地震，地震可能诱发滑坡发生滑动。2水库蓄水+暴雨组合型水库蓄水造成库岸斜坡发生变形，如地表开裂。雨季大量雨水灌入坡体内而产生很大的水头压力促使滑坡滑动。xx大学工程水文地质学-3-2.2库水影响下滑坡体的水循环条件分区对水库进行水循环分区可以确定滑体受库水影响区域[4]，水库诱发滑坡的水循环条件分区可分以下三个区域：（1）径流区（2）降雨-地表水入渗补给区：取决于岩土的性质（3）库水影响区（前沿）：滑坡前部变形受库水位涨落的影响比较明显，并受到库水的切割与冲蚀（1）（2）为所有滑坡都有的水循环条件分区，其中（3）为水库诱发滑坡所特有的水循环条件分区。图2-1滑坡地下水循环条件分区[4]2.3库水影响下滑坡体的受力分析对直接受到库水影响区域，可以分析滑坡稳定性主要是对滑坡体所受到的下滑力和它的最大