滑坡控制因素与动力学演化机制

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摘要:随着经济的日益发展,工程建设活动愈加频繁,滑坡已成为最严重的自然灾害之一,严重威胁着人们的生命财产安全。本文通过搜集、统计和整理的方法获得所需数据,采用力学分析和理论推导的方法,研究了滑坡主控因素与滑坡动力学演化机制之间的关系。首先探讨了滑坡控制要素的作用机理,得出坡体易滑物质、地质构造以及其所处地形条件等因素对滑坡形成和演化具有重要的控制作用。结合我国西南地区典型滑坡数据,分析了地质地形因素对滑坡参数及其分布的影响规律。然后,研究了应力场中滑坡的动力学演化规律,探讨了构造应力场和发震规律之间的关系,得知新构造应力场对滑坡的宏观发育具有显著影响作用;根据能量守恒定理,获得了滑坡随滑动面形态改变的动力演化方程;论述了滑坡滑动面摩擦系数的演化规律,并基于迪特里奇-瑞纳摩擦定理,对岩土体材料的摩擦弱化机理进行了研究,发现其摩擦系数随着滑动距离的增大而呈负指数形式降低,并呈现出由峰值摩擦指数衰减至某一稳定值的演化规律;建立了基于摩擦定理的滑坡动力学模型,并获得了滑坡动力学演化过程的力学表达式,得出地震力作用下的滑坡下滑条件。最后,探讨了诱发因素作用下滑坡的内在作用机制,根据统计数据,获得了地震滑坡分布与地震震级、烈度、震中距等地震参数之间的关系;并针对汶川特大型滑坡,对地震作用下滑坡控制要素对地震滑坡的影响规律进行了统计分析;初步论述了滑坡预测的基本过程,汇总了滑坡时空预测的主要影响因素,并整理了常见滑坡预测模型。
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