本文關(guān)鍵詞：滑坡體沖擊作用下的波浪生成及其傳播特性，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：發(fā)生于大型水庫岸邊以及海底等的滑坡災(zāi)害,往往會(huì)引起巨大的波浪。這類水波運(yùn)動(dòng)大多以低頻長波的形式出現(xiàn),并且水深變淺或遇到大壩等結(jié)構(gòu)物時(shí)波高急劇增大,會(huì)對(duì)各類工程結(jié)構(gòu)物的安全造成潛在的危害,因此十分有必要對(duì)其生成和傳播特性開展研究,為工程防災(zāi)、減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。學(xué)者們已針對(duì)塊體滑坡興波問題和散體滑坡興波問題開展了大量的研究,但對(duì)實(shí)際中可能存在的混合體滑坡興波問題的關(guān)注較少。本文通過物理模型試驗(yàn)的方法,分別對(duì)塊體滑坡、散體滑坡以及混合體滑坡所引起的興波問題開展了研究工作,比較全面系統(tǒng)的考慮了斜坡傾角、滑坡體前傾角、散體粒徑和質(zhì)量比等參數(shù)對(duì)初始興波以及后續(xù)波浪傳播、演化特性的影響。首先,本文開展塊體滑坡興波的試驗(yàn)研究。在以往的塊體滑坡模型興波的研究工作中,鮮有同時(shí)關(guān)注斜坡傾角和滑坡體前傾角對(duì)波浪特性的共同影響作用。本文開展二維水槽試驗(yàn),探討斜坡傾角和滑坡體前傾角對(duì)初始興波以及后續(xù)波浪傳播、演化特性的影響作用。研究結(jié)果表明,在水深和初始滑落高度不變的條件下,初始興波幅值隨著斜坡傾角的減小呈現(xiàn)出增大的趨勢,塊體前緣傾角對(duì)初始興波幅值的影響則相對(duì)較為復(fù)雜；波浪剛生成時(shí),較小的斜坡傾角對(duì)應(yīng)較小的主控頻率；達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后的波浪主控頻率在各工況下趨于相同的數(shù)值,表明穩(wěn)定后的波浪主控頻率主要取決于水深。其次,本文對(duì)散體滑坡模型興波問題進(jìn)行研究,研究斜坡傾角和散體顆粒粒徑對(duì)初始興波特性、以及包含波幅衰減、波頻變化等在內(nèi)的波浪沿程演化傳播特性的影響。研究結(jié)果表明,散體滑坡興波問題中,初始興波幅值隨散體粒徑的增大呈現(xiàn)出增大的趨勢；對(duì)同一粒徑的散體顆粒,隨著斜坡傾角的增大,初始興波幅值呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢。波幅沿程的變化符合指數(shù)衰減規(guī)律,并且穩(wěn)定波幅與初始興波幅值呈正比關(guān)系；趨于穩(wěn)定狀態(tài)后的波浪出現(xiàn)了“雙峰”現(xiàn)象,并且這兩個(gè)頻率對(duì)散體粒徑不敏感。之后,在上述研究工作的基礎(chǔ)上,本文將進(jìn)一步研究混合體滑坡興波問題,并與單一形式的滑坡模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,探討將滑坡模型簡化為單一形式的滑坡模型所造成的影響。本文開展二維物理模型試驗(yàn),主要考慮斜坡傾角和塊體和散體的質(zhì)量配比等因素的影響,從初始興波、波浪的沿程演化傳播特性等角度出發(fā),對(duì)塊體和散體共同作用下的滑坡體興波問題進(jìn)行研究,彌補(bǔ)了以往的研究工作中較少關(guān)注混合體滑坡興波問題的不足。研究成果表明,針對(duì)相同質(zhì)量的滑坡體、在水深和初始釋放高度相同的條件下,混合體滑坡時(shí)的初始興波幅值要大于塊體滑坡或散體滑坡時(shí)的初始興波幅值,表明在以往的研究工作中,采用塊體或散體滑坡模型可能低估了初始興波幅值。最后,本文從初始興波和后續(xù)沿程傳播演化特性等角度出發(fā),對(duì)上述三類滑坡體興波問題的特點(diǎn)和差異進(jìn)行對(duì)比分析,并與以往的研究成果進(jìn)行比較。
【關(guān)鍵詞】：滑坡 非線性波浪 塊體和散體 初始興波 演化傳播
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P642.22;TV139.2
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-19
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 概述11
• 1.2.2 整體塊體滑坡興波問題11-13
• 1.2.3 顆粒散體滑坡興波問題13-16
• 1.2.4 滑坡涌浪的傳播特性16-17
• 1.3 本文的研究工作17-19
• 2 物理試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析方法19-25
• 2.1 試驗(yàn)方法及模型設(shè)置19-22
• 2.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法22-25
• 3 塊體滑坡興波及其傳播特性的試驗(yàn)研究25-43
• 3.1 試驗(yàn)工況及參數(shù)設(shè)置25
• 3.2 初始興波特性25-28
• 3.3 波浪的沿程傳播特性分析28-38
• 3.3.1 波幅沿程變化30-31
• 3.3.2 波頻特性31-37
• 3.3.3 波浪傳播速度特性37-38
• 3.4 直立結(jié)構(gòu)前波浪特性38-41
• 3.5 本章小結(jié)41-43
• 4 散體滑坡興波及其傳播特性的試驗(yàn)研究43-60
• 4.1 試驗(yàn)設(shè)置及參數(shù)43
• 4.2 初始興波特性43-48
• 4.2.1 斜坡傾角的影響44-47
• 4.2.2 散體粒徑的影響47-48
• 4.3 波浪沿程傳播特性48-56
• 4.3.1 波幅沿程變化49-51
• 4.3.2 波頻特性51-55
• 4.3.3 波浪傳播速度特性55-56
• 4.4 直立結(jié)構(gòu)前波浪特性56-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 5 混合滑坡體興波及其傳播特性的試驗(yàn)研究60-79
• 5.1 試驗(yàn)設(shè)置及參數(shù)60
• 5.2 初始興波特性60-64
• 5.2.1 塊體與散體質(zhì)量配比的影響61-62
• 5.2.2 斜坡傾角的影響62-64
• 5.3 波浪沿程傳播特性64-75
• 5.3.1 波幅沿程變化65-68
• 5.3.2 波頻特性68-72
• 5.3.3 波浪傳播速度特性72-75
• 5.4 直立結(jié)構(gòu)前波浪特性75-77
• 5.5 本章小結(jié)77-79
• 6 不同滑坡模型試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比性分析研究79-89
• 6.1 本文三類滑坡模型試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比研究79-87
• 6.1.1 初始興波特性對(duì)比分析79-81
• 6.1.2 波浪沿程傳播特性對(duì)比分析81-85
• 6.1.3 直立式結(jié)構(gòu)前波浪特性對(duì)比分析85-87
• 6.2 本文試驗(yàn)結(jié)果與已有研究成果的對(duì)比研究87-89
• 7 結(jié)論與展望89-91
• 7.1 本文結(jié)論89-90
• 7.2 研究展望90-91
• 參考文獻(xiàn)91-94
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況94-95
• 致謝95-96

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