溜砂坡防治工程安全系数实验探索

采用干燥沙石散粒体临界单面坡沙堆坍滑实验，对颗粒均匀和较大非均匀度沙石建造的临界坡面的坍滑动力学特性进行了探索．颗粒均匀的沙堆坡面出现准周期、大规模的沙石“雪崩”，坍滑重量符合统计的正态分布。而非均匀度较大沙堆的坍滑规模呈现多样化的负幂率分布。从理论上探讨了这2种动力学特性对坍滑的概率风险度以及防治工程可靠度的影响关系。结合实验结果分析认为，当坍滑灾害发生概率α减小情况下，颗粒非均匀溜砂坡的防护工程所需考虑的外荷载安全系数迅速增大，并将逐渐大于颗粒均匀的溜砂坡。尤其在α较小，即对工程可靠度要求较高的情况下，安全系数的增大更为显著。     

基于圆弧型滑面搜索的松散堆积体边坡坍岸宽度预测方程

西南某龙头水库自2006年底蓄水后,库区部分松散堆积体发生16处规模不等的坍滑变形,严重影响了坡体上居民的生命财产安全及环湖公路的正常运行。本文在现场地质调查、勘探及试验成果尤其是查明不同蓄水位下导致的坍岸边界基础上,对不同成因、不同粒度成分组成的堆积层边坡系统按圆弧型潜在滑面进行了坍岸预测分析,得出了不同土质类型、地形坡度以及不同蓄水位条件下的塌岸宽度。以此为基础,对坍岸宽度与土质类型(具体为内聚力C和内摩擦角φ)、地形坡度α、蓄水位与剪出口之间的高差Δh以及坡体内地下水动水压力等表征指标进行了综合相关分析,初步得出了不同条件控制下以粗碎屑土为特点的松散堆积体坍岸宽度(B)的预测方程。     

紫坪铺水利枢纽工程左岸坝前堆积体治理措施评价

紫坪铺水利枢纽工程左岸坝前堆积体在水库运行期间极可能最先发生局部沿腰部失稳模式,其治理措施应考虑从前缘堆载反压措施人手,并结合相应的排水措施。治理后堆积体的稳定性大大提高,但在水库运行期间仍应尽量避免库水位变幅较大或调节速率过高,同时应加强地震监测和变形监测,以保障堆积体和大坝的安全稳定。     

复杂巨型滑坡形成机制三维离散元模拟分析

滑坡位于金沙江下游某拟建的大型水电站库区左岸,距坝址较近,总体积约为2 560万m3,属特大型滑坡,其稳定与否将直接威胁到大坝安全和水库正常运营。由于滑坡成因复杂,对其进行合理评价和科学预测尚有困难。为此,结合野外详细勘查资料的分析,对其形成机制进行了定性分析,认为主要以滑移-弯曲型为主,局部可能存在滑移-拉裂或蠕滑-拉裂变形。在此基础上,运用三维离散元数值模拟分析方法,再现了其变形破坏演化过程,进一步证实了其滑移-弯曲型变形破坏机制,很好地解释了主滑带低于现今河床、主滑体南侧边界比较模糊等原因,从而为其发展演化趋势、稳定性和危害性评价提供了有力依据。     

水库型滑坡水下变形监测方法

滑坡体受库水作用其稳定性受到很大影响,如在库水作用下诱发变形,其滑体水下部分多提前于水面以上部分发生变形,对水下滑体变形进行监测,可更早对其稳定性做出判断,为防灾赢得更多时间。滑坡体水下部分变形监测一直是业内难题,常规滑坡监测方法在水下都不适用。在三峡库区秭归县树坪滑坡建立了一套水下变形自动监测系统,采用碳素纤维材料牵引伸缩计与地表倾斜计相结合,对树坪滑坡175m水位下36m深处滑体变形进行监测,经过几年运行试验,证明该方法对监测滑体水下变形可行可靠,具有一定推广价值。     

甘肃舟曲垭豁口滑坡复活机理及成因探讨

2019年7月19日18时许,甘肃舟曲县垭豁口滑坡复活,约3.92×106 m3的滑体顺坡而下,迅速流入岷江,堵塞河道,造成河道水位上升,江边公路中断,滑坡变形持续至8月中旬。基于野外勘察、遥感解译、钻孔勘探等方法获取了滑坡变形的基本特征,并开展了滑坡监测工作,并结合气象资料,探讨了该滑坡复活原因及启动机制。初步研究认为,该滑坡为降雨诱发。通过对滑坡变形历史进行梳理,结合滑带证据,滑坡复活机理可概括为:首先上部块体缓慢蠕变,降雨后发生塑性流滑;其次,因上部滑体堆积在滑坡中部,造成中部平台堆载,引发中部滑体变形;最终一滑而下,刮产连带下部滑体坠入河道。滑坡的上中下三部分滑体逐步被激活,最初缓慢变形,随后加速启动。滑坡变形模式为蠕滑—拉裂—流滑。对滑坡变形过程和机理的初步判断为滑坡灾害应急处置提供了科学依据。     

基于InSAR技术的澜沧江卡贡乡—如美镇段崩滑隐患探测

澜沧江卡贡乡—如美镇段位于青藏高原东南部,具有海拔较高、河谷深切、地势起伏大、水力资源丰富的特点。该区域地质构造复杂,发育较多高位地质灾害隐患,严重影响下游水电站建设安全。为保证澜沧江下游水电站的安全建设,利用Stacking-InSAR技术探测澜沧江卡贡乡—如美镇段及其干流两侧5 km范围内的隐患点,获取研究区隐患点数量及分布特征,并选取典型隐患点,分析其在时间序列上的形变特征。结果表明: ①研究区内升轨、降轨影像共探测出崩滑隐患点149处,多具有坡体临空条件好、植被覆盖较少等特点,坡体表面多发育有冲沟,局部多发育浅层崩塌,受风化侵蚀较为严重,结构较为松散; ②研究区的隐患点类型主要为崩塌和滑坡,共探测出崩塌隐患54处,滑坡隐患95处; ③研究区滑坡隐患点坡体多发育有局部崩塌现象,且多处于匀速变形阶段,但视线向年均形变速率与累积形变量较大,坡体较不稳定,对澜沧江沿岸居民及下游水电站建设威胁较大。     

青藏高原东南缘晚新生代川滇地体旋扭构造体系地壳变形特征的古地磁学分析

通过对川滇地体、思茅地体白垩纪、古近纪地层古地磁数据以及新生代地壳构造特征的分析,结合青藏高原东南缘GPS监测研究结果,揭示了新生代时期青藏高原东南缘地壳块体的旋转变形特征.根据古地磁数据模拟计算得出～5Ma以来哀牢山-红河走滑断裂带(ARF)受川滇地体挤压而发生弯曲变形的南北向偏移速率至少为～13.05mm/a,奠边俯左旋走滑断裂带(DBPF)西侧思茅地体内部自～5Ma以来至少存在～2.08mm/a的东西向伸展分量,而DBPF 5Ma以来的南北向平均左旋走滑速度则至少为～1.66mm/a,与现今GPS监测结果基本一致.证明鲜水河-小江左旋走滑断裂带(XXF)的左旋走滑运动虽然没有切断ARF,但是川滇地体的南向顺时针旋转挤压作用导致了断裂带的南向弯曲变形,从而吸收了部分左旋走滑速率,造成左旋走滑运动在跨过ARF传递到DBPF后走滑速率发生了突变,由～10mm/a减小于2～3mm/a.缅泰地块和思茅地体在经历了渐新世-中新世时期以高黎贡山-实楷右旋走滑断裂带和ARF为边界的东南侧向顺时针旋转挤出运动之后,自5Ma开始,至少思茅地体与川滇地体一起,以XXF和DBPF为旋转边界发生了以东喜马拉雅构造节为近似中心的旋转挤出运动.     

连续桩键结构的抗滑机制及加固效果研究

连续桩键是一种新型抗滑结构,结合了阻滑键和抗滑桩结构型式的综合功能。采用二维FLAC程序对连续桩键结构与滑坡的作用效应进行了数值模拟。分析表明,结构的内在抗滑机制主要体现于有效减小滑带区域的剪切变形量、降低塑性区的发展程度、阻滞滑坡体的整体位移、调动滑体区域的岩土体抗力等方面,而其外在抗滑机制则对应于结构能有效加固设置区域岩土体和充分发挥整体抗滑支挡这两种作用。总体上结构处于剪切、弯曲和拉压的复杂受力状态,内力变形连续分布且均衡,相当于整体协调受力的连续刚架体系,其抗滑效果更加明显,并表现出良好的工作状态。连续桩键结构克服了单体结构的应用局限问题,而更充分发挥了对滑坡体的加固阻滑效果,显著提高了滑坡体的整体稳定安全裕度,对滑坡治理工程有更广泛的适用性,已被成功应用于三峡库区最复杂的地质灾害治理项目--猴子石滑坡治理工程,取得了良好的治理效果。     

走滑变形过程中的流体包裹体研究——以湘东地区为例

走滑断裂是大陆造山带中一种非常重要的构造类型,并常常成为各种流体异常活动的场所。湘东地区自晚三叠世以来的陆内造山作用形成了ＮＮＥ 向走滑断裂系统。该走滑断裂系统经历了从会聚走滑（Ｔ３ － Ｊ） 向离散走滑（Ｋ－ Ｅ１） 的重大构造性质转换,并明显控制了该地区中新生代的岩浆活动、断陷盆地和区域热液铀成矿作用。本文以湘东地区若干走滑断裂为例, 研究了其中各种构造岩的流体包裹体特征。结果表明,走滑变形过程中伴随着显著的流体活动, 而且在不同变形时期或同一变形期不同变形环境,其流体作用有显著不同。走滑断裂中的流体作用对区域热液铀矿床的形成具有重要意义。     

龙滩水电工程左岸B区边坡压脚工程效果分析

龙滩水电工程左岸蠕变体B区边坡的变形和稳定是工程安全的关键。根据边坡地质与稳定性分析,边坡的整体稳定性主要取决于坡脚岩体的稳定性,因此,B区边坡治理采取了压脚的工程措施。本文采用数值模拟方法(三维离散单元法)分析了压脚前后B区边坡的整体稳定性,结果表明B区边坡压脚工程可有效控制边坡岩体的变形。同时,数值分析结果也与边坡地表和深部位移动态监测结果一致,证明了压脚工程的显著效果。     

瀑布沟水电站库首右岸深部裂缝成因分析

水电工程常常建在高山峡谷地带,其天然岸坡通常由坡面向内有一个强卸荷带和弱卸荷带以及相应的强风化和弱风化带,内侧则为完整新鲜的岩石。对涉及的工程岸坡在正常卸荷带以内发育的一系列张性破裂或破裂带,称之为深拉裂缝。瀑布沟水电站库首右岸存在两个拉裂变形体,通过对其岸坡深部拉裂缝空间发育分布、变形特征的考察,综合分析造成深部裂缝发育规律与变形特征的因素。在此基础上提出,库首右岸深部拉裂缝是岸坡快速卸荷条件下浅表生改造的产物,其形成时期相当于河谷由宽谷深切为峡谷这一转换时期。     

三峡库区滑坡的时空分布特征与成因探讨

三峡库区地质灾害频繁发生,地质历史上大型滑坡广泛发育。近年库区滑坡灾害有逐年增加趋势。这些滑坡形成的堆积体成因复杂,不能单纯从传统的外动力或内动力作用来解释,给库区灾害的防治工程带来了很大困难。三峡库区大型古滑坡主要沿长江干流和支流的深切河谷两岸分布,与河流发育演化史密切相关。15万年以来,长江三峡地区经历了新构造期以来抬升速率最快的一次构造幕,山原期夷平面上升了100m,河流强烈下切,形成高陡岸坡,卸荷效应显著;同时,该时期三峡地区的气候受到青藏高原环境变化的影响,在间冰期可能存在相似的暖湿古气候环境,降水极为丰富。三峡库区的大型古滑坡在新构造快速抬升时期广泛发育,并且与暖湿多雨期相对应,表明库区滑坡的发育演化是新构造运动和气候变化内外动力耦合作用的结果。     

三峡库区白衣庵滑坡地质研究

白衣庵滑坡是一个由古滑坡、老滑坡和新滑坡组成的滑坡群,是川、峡二江在奉节东西贯通形成统一的长江后,三叠系巴东组(T2b)地层在江水强烈下切侵蚀事件的持续作用下导致江岸斜坡逐渐卸荷、倾倒、崩塌和表层滑坡等多期作用形成的古崩滑体。     

西藏樟木口岸震后滑坡灾害变形InSAR监测分析

位于中国和尼泊尔边境的西藏樟木口岸是国家一类陆路通商口岸,也是西藏最大的边贸中心口岸。2015年尼泊尔大地震之后,西藏樟木口岸因多次发生滑坡灾害,而导致口岸关闭。为了调查樟木口岸区域滑坡灾害的分布和变形情况及更好的服务于区域减灾防灾,利用InSAR技术对覆盖该区域的Sentinel-1A和ALOS-2两种卫星影像数据进行了处理,并通过分析视线向年均形变速率图,圈定了17处疑似滑坡,并对其中的5处典型滑坡进行时间序列形变特征分析,监测识别出的滑坡基本沿318国道所在一侧的波曲河左岸分布。InSAR调查结果表明受地震影响樟木地区的滑坡多分布在沿波曲河左岸的陡峭山体上,中尼公路迪斯岗至友谊桥段的古滑坡出现了局部复活的现象,同时樟木镇居民所在的城区也发育有扎美拉山危岩体崩塌滑坡灾害。      

石榴树包滑坡变形监测及演化趋势分析

石榴树包滑坡是长江三峡河段中大型滑坡之一黄腊石滑坡群的一个重要组成部分,它位于巴东县城东1.5km的长江北岸,下距三峡坝址66km。该滑坡体现代变形活动自20世纪70年代以来渐趋明显,特别是三峡水库蓄水以来,滑坡的变形十分显著。本文在调查分析石榴树包滑坡形态特征、结构特征及变形破坏特征的基础上,基于滑坡10多年的变形监测资料,研究了石榴树包滑坡的影响因素和变形演化特征和规律,并利用灰色GM(1,1)模型预测了滑坡的变形发展趋势,为滑坡减灾防灾实践和滑坡治理方案的设计提供了依据。     

基于SBAS-InSAR技术的白鹤滩水电站库岸潜在滑坡变形分析

库岸潜在滑坡变形分析是保障国家水利水电设施安全运行的重要环节,针对仅利用单一轨道SAR数据对库岸潜在滑坡变形监测不准确的问题,采用SBAS-InSAR技术,联合升降轨Sentinel-1 SAR数据构建研究区2019年7月至2021年7月的雷达视线方向形变时间序列,并结合无人机野外调查,分析白鹤滩水电站库岸典型潜在滑坡的变形特征。结果表明：（1）受蓄水因素影响,白鹤滩水电站库岸潜在滑坡形变平均增速达10 mm/a以上,库岸稳定性受到破坏;（2）蓄水量变化是当前库岸滑坡发育的关键性诱因,在蓄水和降雨等因素共同作用下,白鹤滩水电站库岸潜在滑坡存在失稳风险;（3）升降轨SAR数据结合的方式能有效克服单一轨道导致的几何畸变等问题,使水电站库岸潜在滑坡变形监测更加准确、全面。研究结果有助于了解库区蓄水对库岸潜在滑坡变形趋势的影响,可为区域尺度防灾应急管理提供科学支持。     

安康汉江二桥南侧膨胀土滑坡特征分析

膨胀土是具有较大胀缩变形能力的特殊性粘土，膨胀土斜坡地区极易发生滑坡等地质灾害，本文根据安康汉江二号桥南侧滑坡勘察资料，较全面地介绍了该膨胀土滑坡特征，为滑坡根治提供了充分的地质依据。     

龙滩水电站左岸蠕变体B区边坡位移监测分析

结合地下水位监测与降雨量监测结果,对龙滩水电站左岸蠕变体B区边坡位移监测资料进行综合分析,认为边坡蠕变岩体位移主要发生在高程520m以上,且强风化线或蠕变岩体折断面控制着边坡岩体的变形,由于边坡排水、坡体压脚,岩体变形速率逐渐变小,目前已经基本稳定。应加强边坡强风化线或蠕变岩体折断面附近的位移监测,特别是蓄水期监测;同时要保证地表和地下排水系统的正常运行。     

滑坡D-InSAR观测中的大气误差去除研究以金沙江巧家段为例

随着InSAR技术的发展和SAR数据源的丰富,SAR数据相干、配准、轨道误差和地形误差校正等问题已经得到较好地解决,对于大面积观测滑坡这类小范围变形（相对构造运动和地面沉降）非常有效。目前大气相位带来的误差仍然是影响InSAR应用的重要因素。利用空间相关性去除区域低频大气相位延迟是一种无须外部气象数据、简洁高效的方法,但在已有的处理InSAR的商业软件如GAMMA中,大气模型使用的是高程与相位的一次曲线线性模型,无法适应我国西南山区复杂的大气相位湿延迟,往往会引入额外的误差。为此,本文研究了大气相位随高程变化的分布特征和最优拟合函数,并在Matlab软件平台上予以实现,可以将模拟的大气相位从解缠相位中很好地去除,使被大气压制的滑坡形变信息更好地呈现出来。以金沙江河谷巧家段岸坡为研究区,进行了蠕滑变形斜坡的识别验证,验证结果表明使用高程相位拟合多项式比单一线性拟合更易识别出滑坡范围,减少地质灾害隐患点遗漏,这对在我国西南地区水库岸D-InSAR观测滑坡变形的应用具有重要意义。