泥石流物源降雨启动试验及三维颗粒流模拟研究
| 中文摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-25页 |
| 1.1 研究背景及选题依据 | 第13-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-22页 |
| 1.2.1 泥石流研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.2 泥石流降雨模型试验研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.3 泥石流数值模拟研究现状 | 第20-22页 |
| 1.3 研究内容及技术路线 | 第22-24页 |
| 1.4 论文主要特色与创新之处 | 第24-25页 |
| 第2章 研究区地质环境条件 | 第25-31页 |
| 2.1 研究区地理条件 | 第25页 |
| 2.2 地形地貌 | 第25-26页 |
| 2.3 地质构造 | 第26-27页 |
| 2.4 地层岩性 | 第27-28页 |
| 2.5 降水资源 | 第28-30页 |
| 2.6 地震活动 | 第30-31页 |
| 第3章 南窖沟泥石流形成条件 | 第31-47页 |
| 3.1 沟谷条件 | 第31-37页 |
| 3.1.1 主沟特征 | 第32-33页 |
| 3.1.2 左支沟1 | 第33-34页 |
| 3.1.3 左支沟2 | 第34页 |
| 3.1.4 三合沟 | 第34-35页 |
| 3.1.5 猫耳山沟 | 第35页 |
| 3.1.6 南岗沟 | 第35-36页 |
| 3.1.7 水峪沟 | 第36-37页 |
| 3.2 沟谷边坡结构条件 | 第37-38页 |
| 3.3 物源总量及沟谷发育特征 | 第38-46页 |
| 3.3.1 物源特征 | 第38-40页 |
| 3.3.2 泥石流一次固体冲出量 | 第40-42页 |
| 3.3.3 泥石流类别及活动特征 | 第42页 |
| 3.3.4 危险性特征评价 | 第42-46页 |
| 3.4 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 泥石流物源物理力学性质试验研究 | 第47-59页 |
| 4.1 泥石流物源物质组成 | 第47-50页 |
| 4.1.1 粒度成分 | 第47-49页 |
| 4.1.2 矿物成分 | 第49-50页 |
| 4.2 泥石流物源物理性质 | 第50-51页 |
| 4.2.1 天然密度 | 第50-51页 |
| 4.2.2 天然含水率 | 第51页 |
| 4.2.3 土体比重 | 第51页 |
| 4.3 物源抗剪强度 | 第51-57页 |
| 4.3.1 大直剪试验 | 第51-53页 |
| 4.3.2 结果及分析 | 第53-57页 |
| 4.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第5章 基于一次洪水过程的物源启动模型模拟试验 | 第59-85页 |
| 5.1 野外试验平台搭建 | 第59-62页 |
| 5.1.1 降雨系统 | 第60-61页 |
| 5.1.2 物源槽 | 第61页 |
| 5.1.3 流通槽 | 第61-62页 |
| 5.1.4 堆积区 | 第62页 |
| 5.1.5 数据采集系统 | 第62页 |
| 5.2 物理模拟参数设计 | 第62-66页 |
| 5.2.1 物源点选取 | 第62-63页 |
| 5.2.2 粒径处理 | 第63-64页 |
| 5.2.3 相似性设计 | 第64-66页 |
| 5.3 一次洪水过程设计 | 第66-73页 |
| 5.3.1 雨型设计 | 第66-69页 |
| 5.3.2 一次洪水过程线 | 第69-72页 |
| 5.3.3 模型填筑与监测设计 | 第72-73页 |
| 5.4 试验过程 | 第73-76页 |
| 5.4.1 雨型一试验过程 | 第73-74页 |
| 5.4.2 雨型二试验过程 | 第74-75页 |
| 5.4.3 雨型三试验过程 | 第75-76页 |
| 5.5 泥石流的侵蚀机制分析 | 第76-84页 |
| 5.5.1 含水率监测分析 | 第76-78页 |
| 5.5.2 孔隙水压力监测分析 | 第78-80页 |
| 5.5.3 侵蚀状态分析 | 第80-82页 |
| 5.5.4 物源冲出量分析 | 第82-83页 |
| 5.5.5 不同深度含水率分析 | 第83-84页 |
| 5.6 本章小结 | 第84-85页 |
| 第6章 基于正交试验法的物源启动模型模拟试验 | 第85-123页 |
| 6.1 室内试验平台搭建 | 第85-87页 |
| 6.2 室内模型参数设计 | 第87-89页 |
| 6.3 含水率校核 | 第89-91页 |
| 6.4 正交试验设计原理 | 第91-92页 |
| 6.4.1 正交试验理论 | 第91页 |
| 6.4.2 正交试验影响因素方案设计 | 第91-92页 |
| 6.5 正交试验过程 | 第92-102页 |
| 6.5.1 条件1 | 第92-94页 |
| 6.5.2 条件2 | 第94-95页 |
| 6.5.3 条件3 | 第95-96页 |
| 6.5.4 条件4 | 第96-97页 |
| 6.5.5 条件5 | 第97-98页 |
| 6.5.6 条件6 | 第98-99页 |
| 6.5.7 条件7 | 第99-100页 |
| 6.5.8 条件8 | 第100-101页 |
| 6.5.9 条件9 | 第101-102页 |
| 6.6 正交试验结果及分析 | 第102-121页 |
| 6.6.1 含水率曲线结果及分析 | 第102-108页 |
| 6.6.2 孔隙水压力曲线结果及分析 | 第108-112页 |
| 6.6.3 冲沟形态分析 | 第112-115页 |
| 6.6.4 泥石流启动正交分析 | 第115-121页 |
| 6.7 本章小结 | 第121-123页 |
| 第7章 物源启动颗粒流模拟及演化机制分析 | 第123-155页 |
| 7.1 引言 | 第123页 |
| 7.2 颗粒流模拟的基本原理 | 第123-129页 |
| 7.2.1 固相运动理论 | 第124-125页 |
| 7.2.2 液相流动理论 | 第125-126页 |
| 7.2.3 流固方程 | 第126-127页 |
| 7.2.4 本构模型 | 第127-129页 |
| 7.3 参数的确定 | 第129-134页 |
| 7.3.1 模型的量纲 | 第129-130页 |
| 7.3.2 直剪模型生成 | 第130-132页 |
| 7.3.3 试验参数的确定 | 第132-134页 |
| 7.4 泥石流试验颗粒流模拟 | 第134-139页 |
| 7.4.1 初始模型的生成 | 第134-135页 |
| 7.4.2 监测设置 | 第135-136页 |
| 7.4.3 模拟过程 | 第136-139页 |
| 7.5 结果分析 | 第139-146页 |
| 7.5.1 物源运动速度 | 第139-141页 |
| 7.5.2 物源冲出量 | 第141-142页 |
| 7.5.3 颗粒运动轨迹 | 第142-143页 |
| 7.5.4 孔隙率变化 | 第143-146页 |
| 7.6 启动-演化机制分析 | 第146-153页 |
| 7.6.1 启动演化模式 | 第146-147页 |
| 7.6.2 泥石流形成力学机理 | 第147-152页 |
| 7.6.3 验证 | 第152-153页 |
| 7.7 本章小结 | 第153-155页 |
| 第8章 结论 | 第155-157页 |
| 参考文献 | 第157-165页 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第165-166页 |
| 致谢 | 第166页 |
