地震作用下甘肃天水地区黄土-泥岩接触面滑坡机理

以甘肃天水地区渭河北岸大型黄土-泥岩滑坡为研究对象,通过野外地质调查、工程地质钻探、室内力学试验以及FLAC3D数值计算的方法,对该类滑坡的发育特征及地震作用下的稳定性进行分析评价。结果表明:该类滑坡多属于历史地震滑坡,其破坏类型为滑移拉裂型。通过对滑坡的稳定性进行计算分析可知,静力作用下滑坡处于稳定状态;地震作用下,稳定性明显降低,坡体可能再次滑动,预测滑面位于黄土-泥岩接触带位置,与野外调查观测结果一致。研究结果对天水地区该类滑坡的早期识别有重要参考意义,可为该类滑坡的防灾减灾提供科学依据。     

宝鸡渭河北岸黄土塬边大型滑坡成因机制研究

滑坡成因机制是深入认识、合理评价与有效防治滑坡的关键难点,其中黄土滑坡成因机制一直是中国工程地质界的研究热点问题之一。利用DEM,Quick bird影像与地面调查相结合完成了宝鸡市区渭河北岸黄土塬边大型滑坡详细编录与GIS制图,结合典型滑坡的钻探、物探成果,利用第四纪地质的最新成果,重建了渭河河谷构造地貌演化过程、查清了斜坡地层岩性组合、获得了新近系黏土地层工程地质特性参数和活动断裂的特征,初步建立了宝鸡渭河北岸黄土塬边大型黄土滑坡的概化模型。初步研究认为:（1）宝鸡渭河北岸在上新世早更新世时期古地形由北向南渐低,古地貌由山前冲洪积平原向古三门湖变化,且古三门湖逐渐消亡,早更新世晚期现今渭河形成且主流总体向北偏移,直至全新世偏离北岸,形成现今地貌格局的地貌演化过程。（2）黄土塬边渭河北缘断裂为晚更新世以来的活动正断裂系,其不仅是地下水的导水通道,而且为滑坡后壁和次级滑面的形成提供了可追踪的软弱结构面。（3）渭河北岸黄土塬边古、老滑坡是在渭河侧蚀和地下水作用下,追踪断裂面沿新近系硬黏土界面或硬黏土层内部发生的地堑地垒式多级坡基旋转、坡体平移或复合型滑坡,是受新近系三趾马红土或三门系黏土地层和断裂控制的特殊类型黄土滑坡。     

渭河中游宝鸡-扶风北岸斜坡结构及其对大型滑坡形成机理的指示意义

渭河中游宝鸡-扶风段北岸塬边集中发育大型黄土滑坡,体积超过1 000×10⁴ m³的滑坡达58处。在区域活动断裂调查、地球物理勘察、典型斜坡结构与构造调查基础上,研究了大型滑坡结构及其形成机理。研究表明：渭河北缘活动断裂以地堑式结构控制北坡塬边斜坡的地貌,主断裂面倾向南,倾角平均为68°,而次级断面结构组合控制斜坡结构,影响塬边大型黄土滑坡结构;塬边主断裂面与多个大型黄土滑坡后缘滑壁一致,断裂最大下挫距离7.1 m,影响大型滑坡的形态及发生过程;活动断裂呈地堑式结构,局部次级断面控制塬边多级滑动面的结构及其演化过程,如杨家村滑坡,局部滑坡剪出受断裂结构控制,剪出口角度可达72°,大部分剪出口未受到断裂面影响,角度平均为23°;三门组黏土岩黏粒体积分数超过35%,塑限平均值为23,是滑坡的层间剪切带;降雨诱发老滑坡复活是目前新滑坡发育的主要形式,大量的老滑坡形成于0.009 Ma BP二级阶地侵蚀期,而古滑坡形成于0.13 Ma BP三级阶地侵蚀期。     

天水市麦积区幅黄土滑坡发育分布特征及其孕灾因素分析

基于野外调查和室内资料综合整理, 对天水市麦积区幅范围内438处体积大于1×104 m3的黄土滑坡进行了分类统计对比分析。研究结果表明, 麦积区幅内黄土滑坡具有空间上发育不均衡, 时间上多期活动的特点, 表现为区域上黄土滑坡分布不均匀, 各区域滑坡体平均厚度差异大, 滑坡多沿沟谷呈不对称带状分布, 滑坡多发育在坡度为15°—30°斜坡上等。受地质构造、地形地貌、地层岩性等环境地质条件控制, 幅内滑坡主要是因地震和降雨诱发形成。      

新疆伊宁县喀拉亚尕奇滑坡动力学特征研究

通过对高速远程黄土滑坡动力学特征的研究,提出黄土高速远程滑坡空间预测的模拟方法。以新疆伊宁县喀拉亚尕奇黄土滑坡为例,基于野外地质调查和无人机航拍影像图,结合滑坡研究区的工程地质条件,分析了该滑坡的基本特征和形成条件。研究发现,该滑坡的主要诱发因素是冰雪融水入渗,其孕灾模式主要为四个阶段:后缘拉裂阶段,黄土节理冻胀扩展阶段,融雪入渗失稳阶段,高速下滑阶段。同时利用Rapid模型对滑坡运动全过程进行模拟,计算得到滑坡运动持续时间为26 s,最大运动速度达到22 m/s,堆积体的平均厚度达到5 m等运动特征要素,结果表明Rapid模型可以较好的模拟分析黄土高速远程滑坡动力学效应,为黄土地区类似滑坡的成灾机理和动力学效应分析提供参考。      

黄土滑坡研究现状与设想

黄土滑坡因其危害大、分布广成为近年工程地质研究热点问题。首先对黄土滑坡类型划分进行了讨论,基于滑坡物质组成及主滑面发育位置的黄土滑坡分类方案反映了我国黄土滑坡的主控因素,各类滑坡活动特征明确,建议将其作为黄土滑坡分类的首选方案。对黄土滑坡的发生、滑动机制以及滑坡液化机制进行了评述,并就两类典型液化型黄土滑坡滑动模式、进一步研究思路进行了讨论。对地震诱发黄土滑坡进行了专门的述评。最后,对今后黄土滑坡研究提出了几点设想。     

宁南山区黄土滑坡形成机理探讨

宁南山区地貌以黄土丘陵区为主,特殊的地质构造部位,造就了广泛发育的黄土滑坡。本文依据县市地质灾害调查与区划所获取的大量数据,通过统计分析,对黄土滑坡产生的地质环境条件、黄土滑坡特性等进行了研究,将宁南黄土滑坡归纳为重力卸荷和地震破坏二种不同类型,同时对其形成机理进行了探讨分析与研究,最终给出宁南山区黄土滑坡防范要点。     

宝鸡渭河北岸长乐塬滑坡发育特征及稳定性分析

结合重大危险滑坡的勘察、滑坡极限平衡计算,总结宝鸡渭河北岸长乐塬黄土滑坡地质灾害分布规律、发育特征及稳定性,揭示黄土滑坡地质灾害的形成机理,提出黄土滑坡地质灾害防治对策建议.     

黄土滑坡勘察设计模式研究

黄土滑坡是一种黄土地区频繁发生的地质自然灾害，长期影响该地区的经济发展。近年来，随着黄土地区经济发展的逐步深入，黄土滑坡灾害更加严重。为了控制灾害，减少损失，众多专家、学者和工程技术人员投入到该领域的研究和实践当中，但因缺乏统一规范和技术要求，实际工作中比较混乱。文章基于黄土滑坡调查、勘察、设计和施工的实践经验，系统总结了滑坡勘察、设计过程及相应的具体步骤和内容。以系统性、针对性和适用性为原则，建立了滑坡勘察设计模式，具有一定的实用和参考价值。     

陕西关中人为黄土滑坡类型的研究──人类活动的黄土斜坡地质环境负效应问题

本文在论述关中盆地地质环境背景的基础上，按人类触发黄土滑坡的工程－经济活动的性质及作用的地貌部位，把区内人为黄土滑坡划分为５种类型，并阐述了各类黄土滑坡的形成过程和机制及其分布、危害等特征。研究结果表明，把人类盲目行为减少到最低程度，促使社会经济与地质环境保护协调发展，是防止人类工程－经济活动诱发地质灾害，尤其黄土滑坡灾害，实现减灾效益和获取良好环境效益的关键。     

天水锻压机床厂滑坡变形破坏机制及形成演化

天水锻压机床厂滑坡(1.4×106 m3)发生于1990年8月11日, 滑坡体主要由次生黄土组成, 滑床为第四系黄土和新近系泥岩, 滑坡沿黄土-泥岩接触面发生, 属黄土接触面滑坡。通过野外调查和工程钻探对锻压机床厂滑坡变形破坏机制及形成演化进行研究, 结果表明, 该滑坡变形破坏方式表现为滑移-拉裂式, 受区内二元斜坡结构控制, 是在工程切坡和降雨、灌溉等诱发因素作用下形成; 其形成演化经历了高陡边坡形成期→滑坡孕育期→滑动面贯通临界期→滑坡启动下滑堆积期→滑坡复活变形期等过程。该滑坡目前处于欠稳定状态, 遇地震或强降雨等作用, 极有可能再次复活下滑。研究成果可为该类滑坡的防治预警提供理论依据。      

湖南怀新高速公路某路堑滑坡成因及稳定性分析

沪昆高速怀化至新晃段K73+590^+730段左侧路堑高边坡,在修建过程中发生了滑坡。通过野外地质调绘及勘察,揭露了该滑坡的滑体、滑带、滑床岩土性状;结合滑坡变形特征和监测资料,分析了滑坡的成因机制;利用试验和反演确定了滑带抗剪参数,计算了不同工况下的滑坡稳定性和剩余下滑力。通过地质分析,结合计算结果,该滑坡将继续变形并向两侧及后缘扩展,甚至显著滑动,必须采取有效的防治措施。该滑坡实例的分析研究成果,对类似工程具有借鉴意义。     

宝鸡市狄家坡滑坡稳定性研究

宝鸡市狄家坡斜坡是一个古滑坡。在调查滑坡区水文地质和工程地质条件的前提下, 本文描述了滑坡的形态与物质结构、滑坡表层的变形破坏特征及其影响因素, 探讨了古滑坡的发生机制。引用可以任意条分块体的Sarma方法, 研究了该滑坡在自然、地震、饱水和三者同时存在共四种状态下的稳定性, 并进行了斜坡表层黄土坡体的稳定性对于地下水位上升的敏感性分析。基本结论是, 狄家坡滑坡在整体上是稳定的, 其表层的黄土坡体在地下水位上升时会发生失稳破坏。最后, 提出了进行滑坡防治的工程对策。     

陕西陇县李家下滑坡稳定性分析

李家下滑坡是大型岩质滑坡,发育在黄土滑坡众多的黄土高原区。基于野外地质调查、工程地质勘探和室内岩土体分析测试及土工试验,利用Ansys有限元软件对3种气候条件及3种滑带土强度条件下李家下滑坡的稳定性进行了模拟分析。模拟结果表明:滑带土强度参数的改变对李家下滑坡的稳定性有极大的影响,李家下滑坡已处于不稳定状态。结合李家下滑坡最新的变形现象,认为沿主滑带再次滑动的可能性较大。      

黄土滑坡临滑预报的应变控制方法

我国西北部地区黄土沉积巨厚，地质构造复杂，土体强度低，水敏感性强，各种类型的黄土滑坡广泛分布。黄土滑坡具有滑动规模大、滑动速度快、灾害损失严重等特点。黄土滑坡滑动时间预报，特别是临滑预报在地质灾害防治领域具重要意义。根据黄土力学性质试验与典型黄土滑坡变形分析研究结果，在对比分析黄土剪切应变特性与滑坡滑动破坏机制的基础上，论文提出了一种黄土滑坡临滑预报的应变控制方法。建立了中、浅层与厚层黄土滑坡的应变破坏标准。经多处滑坡实例验证，结果基本合理，可应用于黄土滑坡临滑预报。     

灌溉作用下浅表层黄土滑坡变形破坏机理实验研究

为有效减少泾阳地区大面积灌溉活动诱发黄土滑坡对社会和经济带来的巨大损失,开展灌溉型滑坡室内实验研究,研究坡度在灌溉条件下对黄土滑坡变形破坏过程影响,具有重大的现实意义。本次实验设计了可用于坡顶和坡面的灌溉装置,同时进行了45°斜坡和60°斜坡的两组室内灌溉模型实验,且每组斜坡内埋设体积含水率传感器、基质吸力传感器和孔隙水压力传感器三种传感器记录其内部变化。通过对两组实验过程及结果进行对比分析,进而得出灌溉条件下浅表层黄土滑坡的变形破坏规律,总结出该类滑坡的破坏模式及其诱发机理。实验结果表明,实验前期随着体积含水率不断增大,基质吸力逐渐减小至基本稳定,土体强度随之减小;实验后期上部土体饱和,斜坡产生的变形和土体排水不畅产生了超孔隙水压力,有效应力随之减小,土体强度减小至最小,导致滑坡产生。同时,坡度越大,滑坡越易发生,滑面深度和滑动距离越小。     

基于多层次物理力学参数的小区域地震滑坡危险性评估——以长江上游石棉县城及周边为例

通过实地调查、遥感解译、资料收集等手段,获取滑坡崩塌体编录、松散堆积层、地质单元的岩土体物理力学参数,使得滑坡编录、地质调查数据与区域Newmark位移模型有机结合。研究表明,在滑坡编录等3个层次中,由第一层次到第三层次,物理力学参数精度逐渐下降,这也反映了滑坡编录在危险性评价中所占据的重要性,更能与实际相吻合。通过对长江上游石棉县城地质灾害潜在危险性的评估,得出了不同尺度峰值加速度下危险性分布区域与规律,经与危险性线性拟合,在峰值加速度a=0.3时,区域危险区面积呈大规模急剧上升,为区域毁灭性灾难的临界值。同时,石棉县城随着峰值加速度数值增大,危险区从滑坡编录控制逐渐过渡到坡度控制,显示了多层次物理力学参数下危险性评估的合理性。      

饱和黄土体侧向流滑机制的试验研究

1920年海原Ms 8.5地震诱发了大量黄土液化型滑坡,多表现为低角度、长距离、流态化运动特征,甚至出现大范围近水平侧向扩展流滑现象,其特殊的成因机制颇受争议。为此,在对海原地震诱发的石碑塬滑坡遗迹详细勘查的基础上,借助DPRI-5大型环剪仪,进行饱和黄土稳态变形特性试验研究,探讨了固结压力、饱和度和剪切速率等因素对黄土稳态强度的影响规律。结果表明:黄土稳态强度受到固结压力、饱和度及加载速率等因素的影响。在不排水剪切条件下,固结压力越大,黄土孔压响应越慢,稳态强度越高;黄土的饱和度越高,黄土孔压响应越快,稳态强度越低;剪切速率对黄土强度具有一定弱化效应,当剪切速率＜0.1 mm/s时,剪切速率对强度影响较小;当剪切速率介于0.1~1 mm/s范围时,随着剪切速率的提高,稳态强度有不同程度的降低;当剪切速率＞1.0 mm/s时,随着剪切速率的增大,影响程度降低,稳态强度趋于恒定,总体上看来,饱和度越高,剪切速率对强度的弱化影响越明显。研究成果揭示了石碑塬饱和黄土层在低稳态强度下发生侧向流滑的致灾机理。