降雨型滑坡定量风险评价研究——以宣恩县干坝滑坡为例

单体滑坡定量风险评价一直是滑坡研究领域的重点及难点,特别是滑坡危险程度和易损性的确定。本文以湖北宣恩县干坝滑坡为例,进行降雨型滑坡定量风险评价研究;在降雨极值分析的基础上,计算不同降雨重现期下滑坡渗流场和稳定性变化规律;在滑坡影响范围分析的基础上,采用定性方法确定不同区域承灾体的易损性,定量分析不同降雨重现期下逐个建筑物和室内人员风险,通过建立人口和财产总风险与年超越概率关系曲线计算滑坡年风险;通过三维数字模型展示建筑物和室内人员在不同降雨工况下的风险,利于主管部门对单体滑坡的风险管控。     

鄂西南地区单体滑坡灾害风险分析——以五峰县盐业公司滑坡为例

鄂西南地区是我国滑坡地质灾害高发区之一,单体滑坡灾害风险一直是该区滑坡研究领域的重点和难点。本文以鄂西南地区五峰县盐业公司滑坡为例,分析了滑坡在不同暴雨工况下稳定性;研究了区内承灾体易损性;定量计算了不同暴雨工况研究区内建筑物及室内人员风险值。研究结果表明:随着降雨量不断增大,滑坡稳定性降低,研究区内建筑物和室内人员风险值也随之不断增大,在50年一遇暴雨工况下,研究区单栋建筑物最大风险值达到39.54万元,室内人员风险值达到7.41人,总经济风险值达到657.912万元,总室内人员风险值达到29.49人,按照国际上个人容许风险值标准将人口风险划分为风险极高区和风险高区。结合GIS平台直观地展示了风险值的详细情况及其变化规律,为决策部门作出最优决策方案提供参考依据。对于山区发展中城市规划和工程选址及地质灾害防治具有一定的参考意义。     

东南沿海台风暴雨型单体斜坡灾害风险评价——以泰顺仕阳北坡为例

在东南沿海地区每年汛期由台风暴雨诱发的坡积层滑坡灾害事故众多,给当地人民生命财产安全造成巨大威胁。斜坡单体风险评价是地质灾害治理与防控的重点、难点。在野外调查、工程地质钻探及岩土体力学测试的基础上,以仕阳镇仕阳北坡为例,结合气象资料分析了不同降雨条件下斜坡的稳定性;采用蒙特卡洛方法计算了斜坡安全系数的统计特性;基于斜坡破坏概率研究了承灾体的易损性,并定量计算了不同降雨条件下建筑物及人员的风险值。结果表明:随着降雨强度的增加,滑坡发生概率随之增加,其风险值也逐渐增加,特大暴雨工况风险最大,其人员风险为94人/年,经济风险为1.41亿元/年。研究结果对东南沿海地区该类滑坡的防治工程有重要的参考意义,可为该类滑坡的防灾减灾决策提供建议。      

单体滑坡灾害财产风险定量评估模型

目前承灾体易损性评估尚处于经验评估阶段,制约了单体滑坡灾害财产风险评估的定量化程度。为此,针对典型承灾体（建筑结构物）,提出一种单体滑坡灾害财产风险评估模型。认为财产风险是坡体失稳概率、承灾体在滑坡作用下的失效概率以及承灾体价值的乘积。避开了易损性评估,从一个新的角度来评估滑坡灾害财产风险。通过研究,验证了该模型正确反映了滑坡成灾过程中各种因素对财产风险的影响,从而为单体滑坡灾害财产风险的定量化评估提供了新的途径。另外以该模型应用研究为基础,提出承灾体安全范围的概念,对于每一个承灾体而言,将单体滑坡灾害影响范围划分为：危险区域、相对危险区域和安全区域,为建设工程选址或场地风险评估提供了实用指标,具有一定的工程实用价值。     

单体库岸滑坡及其次生涌浪灾害风险分析

水库滑坡次生涌浪灾害是库水运营过程中重要的灾害类型,开展滑坡及其次生涌浪灾害风险分析,能够合理确定并评价滑坡及其次生涌浪灾害对生命及财产的影响程度,从而为采取经济有效的减灾应急措施提供理论依据和技术支持.以三峡库区万州区塘角1号滑坡为例,探讨不同库水位降雨组合工况下,考虑空间差异性的单体滑坡危险性分析方法;确定滑坡次生涌浪灾害影响范围;完善滑坡及其次生涌浪灾害承灾体易损性评价方法;绘制最危险工况下塘角1号滑坡及其次生涌浪灾害经济风险和人口风险分布图,得出:塘角1号滑坡最危险工况为库水位175~145 m+3日100 mm降雨.在该工况下,塘角1号滑坡及其次生灾害总经济风险为2 239万元;坡体上室内人口总风险为0.55人.研究成果以期为指导该类滑坡减灾防灾提供思路和依据.      

陕西省宝鸡市渭滨区夏呀河滑坡风险评估

为了探索多级潜在滑动面滑坡的定量化风险评估技术方法,以陕西省宝鸡市渭滨区夏呀河4级潜在滑动面滑坡为例,利用国际上通用的单体滑坡风险计算公式,在夏呀河滑坡野外大比例尺(1∶10000)调查、工程勘探和室内测试分析的基础上,简述了夏呀河滑坡的基本特征和危险性,重点研究了不同潜在滑动面的危害性、影响范围、承灾体的时空概率、易损性和风险估算,详细论述了各个参数的影响因素,探讨了单体滑坡风险评估的一般模式和滑坡频率、时间概率、空间概率、承灾体易损性参数的确定方法,并初步估算了夏呀河各级滑坡在不同工况条件下潜在的经济损失和人员伤亡的总风险值,量化地表达了该滑坡所具有的潜在威胁。研究表明,夏呀河滑坡属于高风险滑坡,和国际上暂定的社会容许标准相比,其总风险值处于不可接受范围内,应该采取风险减缓措施进行风险管理。     

陕西宝鸡地区胡家山滑坡风险性评价

在综合分析国内外滑坡风险评价方法的基础上,通过对野外地质灾害的调查、对胡家山滑坡的勘查和岩土物理力学参数的测试分析,利用Geo-slope软件和经验方法对滑坡多级潜在滑面进行稳定性分析、影响范围预测和失稳概率分析,开展了对滑坡在天然状态、10年一遇降雨和50年一遇降雨3种工况条件下的危险性、承灾体易损性分析等,完成了胡家山滑坡风险性评价,探讨了单体滑坡风险评价的技术方法与流程。根据评价结果,胡家山滑坡财产最大风险为113.71万元/年,人口最大风险为0.0648人/年,其人口风险超过了社会可容许的风险标准。因此,应采取加强监测、搬迁避让、适当工程治理等方法进行风险控制,以达到防灾减灾的目的。     

四川虹口黑泥湾滑坡风险性评估

黑泥湾滑坡是降雨诱发的一个土-岩接触面大型滑坡。基于野外详细调查基础上,探讨了黑泥湾滑坡的成灾模式,并利用水平投影法对滑坡多级潜在滑面进行了稳定性分析;在10年一遇降雨、50年一遇降雨及100年一遇降雨3种工况下,对黑泥湾滑坡开展了风险性评估、风险区划及社会风险评价。结果表明,黑泥湾滑坡财产最大风险为111.666万元/a,人口最大风险为0.002 23人/a;同时区划结果显示1、2、3号受险区的单人生命风险最大,具有大于10-3的生命风险,其人口社会风险值已经处于不可接受风险区,应采取加强监测、搬迁避让、适当工程治理等方法进行风险控制,以达到防灾减灾的目的。     

不同降雨条件下不稳定斜坡财产损失风险评价——以镇巴县兴隆镇为例

山区城镇化的加速发展使得切坡、削坡现象普遍发生,导致城镇周边隐患斜坡的数量增加、规模增加,诱发隐患斜坡转变为滑坡的临界降雨强度降低,城镇财产损失风险大大提升。如何准确地对不同强度降雨条件下城镇财产损失的风险进行评价是亟待解决的前沿问题,本文以镇巴县兴隆镇为例,通过收集研究区多年降雨数据集,利用皮尔逊三型水文模型得到研究区不同重现期下的降雨强度,在此基础上结合野外斜坡调查资料、岩土体实验数据,采用蒙特-卡洛法计算得到城镇周边不稳定斜坡在不同降雨条件下的破坏概率,并对斜坡影响范围内的承灾体的易损性和财产价值进行评价,最终根据财产风险计算公式得到各斜坡在不同降雨工况下的财产损失风险值。风险计算结果表明:城镇内受不稳定斜坡威胁的房屋共245栋,占总房屋数量的30.4%,城镇房屋总价值约为5260.4万元,在天然、10年、20年、50年一遇降雨条件下年损失财产价值分别为22.8万元、69.73万元、122.5万元、150.5万元,其中超过55%的财产损失均是由1-2、2-6、3-5、4-3这4个边坡造成,并且在降雨强度递增时,这4个边坡对财产损失风险的贡献在逐步降低,占比分别为:88.33%、62.9%、58.64%以及57.54%,可见只要对这4个斜坡进行必要的防治即可大幅地缩减财产损失。     

复合型滑坡固液耦合过程数值模拟分析——以无山坪滑坡为例

固液耦合作用是碎屑流向泥石流转化形成复合型滑坡灾害的关键因素, 会导致成灾范围和规模放大, 是防灾减灾领域研究中的热点和难点问题之一。文中采用自主研发的滑坡后破坏数值模拟平台(LPF3D, Landslides post failure 3D), 以2014年9月强降雨诱发的重庆奉节无山坪滑坡为例, 探讨了滑坡在水动力作用下远程成灾的动力过程, 揭示了固液耦合影响机制。研究结果显示: 水动力作用在滑坡运动过程中主要体现为液化和拖曳两种, 两种力学作用的增程效应明显, 往往使得碎屑流转化为泥石流, 导致远程成灾; 基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法的两相耦合计算模型, 考虑流体状态方程、固体黏塑性本构方程和相间作用力的共同影响, 基本还原了强降雨条件下重庆奉节无山坪滑坡两相运动过程; 数值计算结果显示无山坪滑坡最大运动速度为34 m/s, 最大堆积厚度为21.5 m, 堆积面积为0.12 km2, 最远运动距离为1300 m, 模拟结果同实际滑坡的堆积形态基本一致。综上认为, 在高位远程滑坡风险调查与预测过程中, 需充分考虑强降雨工况下孔隙水压力和固液相间作用, 基于LPF3D方法的数值模拟为高位远程滑坡的风险定量评估提供了依据。      

基于多期DEM和滑坡强度的滑坡风险评估

滑坡危险性定量评估是滑坡风险评估中的关键和难点,也是当前国际风险管理研究中的热点问题.以滑坡密集分布的黑方台南塬为研究区,以32处典型滑坡为研究对象,依据多期三维数字高程模型(DEM),提出了一种基于强度的滑坡危险性定量评估技术方法.根据多期三维地形信息的解译及野外调查,编制多期滑坡分布图,计算滑坡活动的频率.利用GIS技术,利用滑坡体积与速度的乘积计算滑坡强度.将滑坡危险性定义为滑坡频率和滑坡强度的乘积,同时调查和分析了黑方台地区各类承灾体的类型、价值及其在相应滑坡强度下的易损性,在此基础上开展了单体滑坡风险评估和黑方台南塬滑坡风险区划.     

陕西省宝鸡市陈仓区吴家沟滑坡风险评价

吴家沟滑坡是2008年汶川Ms 8.0级大地震触发的黄土塬边的一个中型滑坡。在野外调查、室内分析测试和滑坡稳定性计算的基础上,参照前人的研究成果,分2种情况对该滑坡进行了地质灾害风险评估,为防灾减灾提供决策依据。评估结果表明,在只考虑强降雨对滑坡影响的情况下,吴家沟滑坡个人风险介于7×10-4~4.375×10-5之间,位于严格详细审查区;在考虑强降雨+地震对滑坡影响的情况下,吴家沟滑坡个人风险介于1.32×10-3~8.325×10-5之间,位于不可接受区和严格详细审查区,人员社会风险位于不可接受区。     

堰塘滑坡发育特征及防治建议

为了保证堰塘周边居民人身财产安全,以和尚堰滑坡为例,结合地质环境条件和滑坡特征分析成因机制,对滑坡稳定性进行定量计算分析得出各种工况下滑坡的稳定性系数,针对滑坡的稳定状态提出防治方案建议,具有一定的现实意义.     

库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析

库岸斜坡失稳及其引发涌浪问题是库岸斜坡灾害的重要研究部分,开展库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析研究对指导库岸斜坡防灾减灾具有重要意义。以湖南省麻阳县大水冲水库滑坡为例,探讨库岸斜坡失稳引发涌浪灾害的分析方法,采用Geostudio软件进行10年和50年一遇5日累积降雨的滑坡稳定性模拟分析,绘制滑坡影响范围内建筑物风险变化图和室内人员风险变化图。总结了在最危险工况下,大水冲水库滑坡总经济风险为249.3万元,室内人员的风险值达到27.8,并有产生翻坝的可能,但对沟口居民和水库坝体破坏的风险低。     

武陵山区宣恩县双龙湖滑坡涌浪风险评价研究

水库库岸滑坡所造成的涌浪灾害,不仅会冲毁滑坡周围水工建筑物、堵塞江河,还会威胁到涌浪传播范围内的人民生命财产安全。基于此,以武陵山区宣恩县双龙湖水库滑坡为例,在滑坡危险性分析的基础上,进行了滑坡涌浪的计算,将滑坡涌浪传播范围作为承灾体调查依据,采用定量风险评价公式进行财产和人口风险分析。结果表明,在水库水位下降和20年一遇暴雨条件下,滑坡的破坏概率为54.56%,入江的体积为91.13万m3,最大涌浪高度可达20 m,滑坡涌浪在1 km范围内的传播浪高最小为8m,航道内航行或停靠在岸边的小型船舶有倾覆的风险。     

基于滑坡致灾强度预测的建筑物易损性定量评价

针对目前建筑物易损性定量评价中缺乏滑坡致灾强度预测研究,创新性地提出了一种基于InSAR技术的致灾强度经验曲线与ABAQUS二次开发的空间化位移预测相结合的建筑物易损性定量评价方法.以三峡库区石龙门滑坡为例,利用PS-InSAR解译的2017-2020年间滑坡年平均位移,通过函数反演获取了滑坡累积位移?致灾强度经验曲线;使用ABAQUS编写荷载和孔隙水压力子程序模拟了极端工况下(库水位下降+强降雨)的滑坡累积位移,用于建筑物易损性预测计算.建筑物抗灾能力由PSO-Fuzzy AHP模型加权赋值8个指标构成,与滑坡致灾强度两部分相结合即可定量评价建筑物易损性.研究结果表明：(1)本文提出的抗灾能力评价体系能够很好表征三峡库区农村建筑物的结构特征,具备较高的评价精度;(2)基于PS-InSAR得到的上限致灾强度曲线为I_pu=0.065×D_tot^0.236,具备更高的预测精度,有效减少了假阴性误报;(3)通过ABAQUS模拟的极端工况致灾强度随着降雨量增加而增加,预测的房屋易损性等级随之提高,并且成功预警了前期调查有明显变形的...     

单体滑坡灾害风险简易评价研究

按照灾害风险评价的一般框架,定性定量相结合,运用破坏概率、滑坡强度、承灾因子、遭遇特征与易损程度等5项指标,尝试提出单体滑坡灾害风险简易评价模型,并结合防治规划,提出了滑坡灾害风险管理对策建议。采用云南新平县滑坡灾害调查数据,开展了实例校验,结果表明,该模型基本反映了滑坡灾害的相对风险水平,可为现阶段管理提供更加明确的分级依据。同时,以期抛砖引玉,讨论险情调查与风险调查之间的关系。     

延安宝塔山景区滑坡地质灾害风险评估

滑坡灾害易损性可分为两大类型:人口易损性和经济易损性。本文依据现场风险填图对宝塔山景区影响居民生命和财产安全的地质灾害进行了风险源的识别,认为宝塔山景区的风险源主要为潜在的滑坡及崩塌灾害,最大风险处人员伤亡总概率为2.6210-2a-1;同时,依据工程地质经验法对风险管理易损性各要素进行了定量评价,认为对宝塔山景区居民来说,100a以内居民平均每年有最大2.62%伤亡的概率存在。根据国际较通用的风险容许标准,认为目前部分宝塔山居民遭受的风险处于不可接受区,建议加强监测。     

降雨重现期及其用于滑坡概率分析的探讨

极端气候条件往往会诱发各种地质灾害,而降雨型滑坡的发生则与极值降雨关系密切。为了有效预防和控制汛期滑坡灾害的发生,定量评估滑坡灾害造成的人员与经济风险,讨论了汛期极值降雨条件下滑坡概率的分析方法。利用Gumbel极值分布理论,以三峡库区巴东县1990~2006年日降雨量为基础资料,采用统计分析方法,求取研究区在汛期(6月中旬至9月)最大一次连续降雨量、多日累积最大降雨量的极值及其分布曲线; 在此基础上,以研究区一个滑坡实例为对象,综合采用渗流模拟、稳定性分析和基于蒙特卡罗的滑坡概率分析方法,讨论了降雨极值及其重现期成果分别在降雨新生型滑坡和降雨复活型滑坡概率分析中的应用思路与方法。结果表明,随着重现期的增加,一次降雨过程的降雨量也增加; 随着降雨日数的增加,具有不同重现期降雨事件的累积降雨量均会增加,且重现期越长,累积降雨量值会越大; 降雨极值曲线分别应用于降雨新生型和降雨复活型滑坡概率分析的思路是可行并有效的。     

基于水位的赵家岸滑坡风险分析与控制

以水库蓄水后在黄土梁的另一侧诱发的赵家岸滑坡为例,提出了基于水库蓄水水位控制的滑坡风险分析和控制的方法。在建立地下水数值模型和预测地下水流场的基础上,进行滑坡稳定性分析和可靠度分析,确定不同库水位下的滑坡失稳概率,基于滑坡风险管理的理论,评价不同库水位下的人员生命风险和财产风险,统筹考虑容许风险和供水需求,确定了安全合理的水库蓄水水位,并提出搬迁避让、疏水排水和水位控制等综合风险控制措施。