模型研究较少。该类模型试验是模型试验领域研究热点和难点问题，正逐渐成为模型试验重要研究领域。地质力学模型试验始于上世纪年代意大利瓦意昂双曲拱坝地质力学模型试验，当时进行该试验研究人员除进行大比尺三维模型破坏试验外，同时，还进行了个特别地质力学三峡大学硕士学位论文模型试验，取得较好效果。仅在上世纪年代期间，意大利贝尔加莫结构模型实验研究所,就为国内外高坝进行了十项地质力学模型试验，研究了坝肩或坝基层状岩体滑动问题，为高坝设计和工程安全控制提供了宝贵数据资料，也为地质力学模型试验发展和复杂岩基模型材料研究积累了经验。水利水电科学研究所邓昌铁对地力学模型进行了系统分类并分析了各类优缺点。周维垣，杨若琼，罗光福介绍了大型双曲薄拱坝整体地质力学模型破坏试验，详尽地分析了大坝及坝肩变形破坏机制,从而为设计提供了安全度及大坝承载能力依据。意，三峡大学硕士学位论文三峡大学硕士学位论文目录绪论研究背景与意义滑坡失稳机理研究现状本文研究内容及技术路线物理模型试验理论基础相似理论畸变理论物理模型试验及结果分析物理模型试验相似材料物理模型试验平台和模型堆砌传感器布点埋设物理模型试验结果及分析与监测数据出现差异原因分析修正模型数值模拟及结果分析模型畸变修正方法畸变模型数值模拟结果分析关于新畸变模型修正方法评价结论与展望结论展望参考文献后记附录三峡大学硕士学位论文绪论研究背景与意义近年来，随着我国基础建设投资力度增大，边坡工程稳定问题已成为我国土木交通能源矿山和水利水电等工程建设中个十分突出问题。每年我国发生自然滑坡崩塌泥石流及各种水文地质环境下人类工程活动引起边坡失稳灾害不计其数，给国民经济建设和人民生命财产带来巨大损失。有关资料统计表明，自年，由于滑坡等突发性地质灾害已造成人死亡，人受伤，经济损失约亿元。如云南漫湾水电站建设过程中坝基下游侧边滑坡二滩水库金龙山滑坡，李家峡坝前滑坡等滑坡事故都造成了极大影响。年月日，三峡水库在初期高程蓄水后，在秭归县青干河发生了千将坪滑坡，死亡余人，经济损失严重。自年代已来，对于滑坡成灾机理研究逐渐发展起来，专家学者们分别从地质条件，监测资料，物理模拟试验，数值模拟试验对滑坡失稳机理进行了系统分析和研究，但鲜有专家探究物理模拟试验数据和数值模拟计算数据关系。因此本人认为在三峡水库蓄水和运行背景下，在已有详尽地质资料基础上，结合物理模拟试验数据和数值模拟计算数据研究库区内滑坡发育规律以及失稳机制，并对滑坡稳定性进行预测预报，不仅具有重要社会意义和理论意义，同时具有紧迫工程实用价值。滑坡失稳机理研究现状物理模拟试验方法地质力学模型试验基础为相似理论。相似理论提供了确定相似判据方法，是指导模型试验，整理试验结果，并把试验结果应用于原型理论基础。它是组织实验，整理实验结果，并把这些结果有规律地推广到其他现象上去科学方法。建立在相似理论基础上模型试验方法，是以相似理论为指导，对特定工程问题进行缩尺研究方法，主要用于模拟工程体在外荷载作用下变形稳定等物理力学效应。目前，国内外关于模型试验研究主要集中在水力学模型水工结构模型土木结构模型等方面，通过物理模拟来确定水工建筑物过水能力，分析水流流动形态，研究建筑，桥梁等结构工作形态和承载能力等。由于岩土介质结构性态在加卸荷过程中是不断变化，因此关于岩土与地质力学模型研究较少。该类模型试验是模型试验领域研究热点和难点问题，正逐渐成为模型试验重要研究领域。地质力学模型试验始于上世纪年代意大利瓦意昂双曲拱坝地质力学模型试验，当时进行该试验研究人员除进行大比尺三维模型破坏试验外，同时，还进行了个特别地质力学三峡大学硕士学位论文模型试验，取得较好效果。仅在上世纪年代期间，意大利贝尔加莫结构模型实验研究所,就为国内外高坝进行了十项地质力学模型试验，研究了坝肩或坝基层状岩体滑动问题，为高坝设计和工程安全控制提供了宝贵数据资料，也为地质力学模型试验发展和复杂岩基模型材料研究积累了经验。水利水电科学研究所邓昌铁对地力学模型进行了系统分类并分析了各类优缺点。周维垣，杨若琼，罗光福介绍了大型双曲薄拱坝整体地质力学模型破坏试验，详尽地分析了大坝及坝肩变形破坏机制,从而为设计提供了安全度及大坝承载能力依据。意程力学陈波,李宁等多孔介质变形场渗流场温度场耦合有限元分析岩石力学与工程学报杨林德,杨志锡各向异性饱和土体渗流耦合分析和数值模拟岩石力学与工程学报,三峡大学硕士学位论文李培超,孔祥言,卢德唐饱和多孔介质流固耦合渗流数学模型水动力学研究与进展辑杨明举地下水封裸洞储存耦合问题变份原理及应用岩石力学与工程学报杨志锡,廖全燕,周顺华,崔之鉴地铁车站土工离心模型试验畸变处理探讨第三届全国青年岩土力学与工程会议论文集,南京,王素华,高延法,廖俊展相似材料模拟试验中误差补偿理论山东农业大学学报自然科学版牛恩宽,罗先启,张振华畸变补偿法在滑坡模型试验中应用可行性探索岩土力学罗先启,葛修润滑坡模型试验理论及其应用北京中国水利水电出版社,罗先启,程圣国,牛恩宽滑坡物理模型试验畸变修正及应用研究岩石力学与工程学报王湧沧,徐挺,陈秉聪畸变模型中预测系数研究驱动刚性叶轮模型试验吉林工业大学学报徐芝纶弹性力学第三版北京高等教育出版社，张绪涛地表入渗影响下边坡稳定性评价分析方法及其应用山东大学张欣基于流固耦合理论库岸滑坡稳定性分析山东大学易武,尚敏,黄海峰等奉节花莲树滑坡地质模型研究报告宜昌三峡库区地质灾害教育部重点实验室,郑颖人,陈祖煜,王恭先,凌天清边坡与滑坡工程治理北京人民交通出版社，张振华深切河谷岸坡开挖过程动态预警方法研究中国科学院研究生院武汉岩土力学研究所,秦洪斌三峡库区库水与降雨诱发滑坡机理及复活判据研究三峡大学,李向东三峡工程永久船闸高边坡变形监测及反分析武汉理工大学,王国峰龙滩水电站边坡模型试验洞岩体流变参数反演分析东北大学,肖海斌高土石坝坝料试验及结构分区智能优化研究武汉岩土力学研究所,三峡库区地质灾害防治工作指挥部三峡库区三期地质灾害防治工程设计技术要求宜昌三峡库区地质灾害防治工作指挥部，程圣国,罗先启降雨型滑坡模型相似判据研究三峡大学学报自然科学版三峡大学硕士学位论文夏晓东土壤机械系统系列畸变模型试验技术研究农业机械学报牛恩宽畸变模型理论在滑坡模型试验中应用研究三峡大学,于子国抚顺西露天矿北帮边坡稳定性分析与防治辽宁工程技术大学,三峡大学硕士学位论文后记本文研究工作自始至终都是在导师程圣国教授精心指导和悉心关怀下完成，在此对导师表示最诚挚感谢!在三年研究生学习期间，导师对我学习生活等各方面都倾注了不少心血和汗水，使我感受到了春风化雨般温暖导师为人随和，平易近人，治学严谨，知识渊博，思路开阔，为我论文选题开展以及论文修改都倾注了大量心血。导师深厚学术造诣孜孜不倦探索精神，儒雅谦和学者风范以及慈父般育人方式，无不让我钦佩，使学生受益终身。至此论文完成之际，谨向恩师致以最崇高敬意和最诚挚谢意。感谢武汉岩土所孙冠华博士对本论文技术指导，感谢三峡大学张振华老师汤艳春老师陈勇老师冯强老师张业明老师王世梅老师谈云志老师易庆林老师罗敏老师和徐潇宇老师等对我学业上帮助和生活上关怀。感谢师兄杨云华顾剑云，同门胡祥辉师弟于志伟潘飞，师妹陈婷在科研学业中给予我指导和帮助，是他们伴我度过美好校园时光。感谢李耀管宏飞郭飞等同学在我们共同学习数值软件过程中热情帮助，感谢姜照容郑爱张姗姗李建荣等同学在我生活中遇到困难时热情帮助。感谢本院级研究生对本人在学生工作方面支持与肯定。感谢齐小萌周晓娅刘晓玲李小英杜鹏等朋友陪我分享这三年学习生涯中苦与乐，他们真诚付出给了我许多美好回忆。感谢亲爱家人，我成长每个脚步，都离不开他们无私奉献，是他们为我增添了战胜困难信心，是他们助我不断进取战胜自我。感谢李小伟陪伴和鼓励，是他温柔了时光。年校园时光即将画上句点，其中感叹号与问号都如辆疾驰火车离我远去，那些与青春有关光芒引人入胜，却又渐行渐远。依依不舍中，似能看到那个稚嫩自己与此刻我挥手告别，她说愿为我保存这份独家记忆，并感恩这旅途有这么多可爱人与我相伴！三峡大学硕士学位论文附录攻读硕士学位期间取得学术成果攻读硕士学位期间发表论文黄净萍生态自然观在校园规划设计中应用研究以三峡大学校园规划设计为例安徽农业科学,李小伟,王世梅,黄净萍密度对非饱和粘土渗透系数影响研究西北地震学报,。杨宁,包磊,管宏飞,黄净萍巫山高切坡稳定性评价及防治措施研究土工基础。攻读硕士学位期间参加科研项目国家项目“大型水利水电工程高陡边坡全生命周期性能演化与安全控制”第五课题“边坡与坝体库水相互作用及稳定性演化机制”三峡库区三期地质灾害防治课题三峡库区滑坡崩塌模型试验及预报模型和预报判据建立标段国家自然科学基金子题“暴雨诱发滑坡地质力学机制与致灾机理研究。参与国家十五支撑计划“极端冰雪灾害下地质灾害应急抢险关键技术研究”参与松滋市八宝泵站除险加固地质勘查工作分类号密级公开硕士学位论文滑坡物理模型试验畸变修正数值分析方法研究学位申请人黄净萍学科专业岩土工程指导教师程圣国教授二零三年五月,三峡大学硕士学位论文三峡大学学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得成果，除文中已经注明引用内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过作品成果。对本文研究做出重要贡献个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明法律后果由本人承担。学位论文作者签名日期三峡大学硕士学位论文内容摘要物理模型试验和数值模型试验均是研究滑坡成灾机理重要手段，将两者结合起来，充分发挥前者直观性与后者高效性以推动滑坡成灾机理研究。针对物理试验中畸变模型修正方法依赖于大量试验而导致在实际应用中局限性问题，本文以奉节县永乐镇花莲树滑坡为例，提出了新具有普适性修正方法，并结合三维物理模型试验和三维数值模拟试验两种技术手段对滑坡机理进行了研究。取得主要成果如下利用神经网络理论反演出相对符合监测值最佳参数组合以该参数组合为依据，运用软件对原型进行基于流固耦合理论三维数值模拟，结果显示在不同工况下，滑坡最大位移值出现在滑体三级平台处，表明该滑坡滑体表面位移场分布受地形地貌影响，并以此指导三维物理试验各类传感器布点埋设基于相似理论完成滑坡模型试验相似判据推导，完成相似材料配制和相似模型堆砌，完成物理模型试验。其结果表明该滑坡运动方式是推移式，并对该结论与监测结果不致原因进行了说明针对滑坡模型试验相似材料与原型材料主要物理力学参数之间无法严格满足相似理论而引起模型畸变问题，提出了滑坡物理模型试验畸变修正方法，文中以修正长度密度重力加速度为例对物理模型试验参数进行了修正对修正后模型进行三维数值模拟，结果显示与物理模拟得到滑坡运动规律致，验证了该修正方法可靠性基于相似理论物理模拟和畸变模型数值模拟来分析花莲树滑坡失稳机理库水位变化和降雨通过对滑坡渗流场作用，导致浮托力和渗透力改变