堆积层滑坡稳定性评价及其时间预报

本文在介绍堆积层滑坡分类及其地质特征的基础上，指出了堆积层滑坡稳定性的主要影响因素，探讨了堆积层滑坡稳定性评与滑坡时间预报之间的关系，提出了堆积层滑坡预报的新方法。     

渗透性与降雨强度对堆积层滑坡稳定性的影响

本文基于非饱和渗流理论及非饱和土的Fredlund双应力变量强度理论,对一沿岩土接触面滑动的堆积层滑坡模型,分别进行了8种条件下的降雨入渗数值模拟试验,研究了不同土体渗透性及降雨强度对滑坡稳定性的影响。结果表明:(1)堆积层滑坡的稳定性与土体的渗透性有密切关系,在降雨后的短期内,土体渗透性越好,滑面孔隙水压力升高越明显,滑坡的稳定性降低程度越大;(2)降雨期间,埋深较浅的滑面,入渗雨水能够较快到达,对滑坡稳定性的影响较大;(3)在相同的降雨时间内,降雨强度越大,滑坡稳定性降低速率越快;(4)降雨强度影响着滑坡发生的滞后性,在降雨总量一定的条件下,若降雨强度较大,雨停后,滑坡稳定性继续下降的程度较大;(5)降雨总量控制着滑坡的最终稳定性。     

降雨型堆积层滑坡特征及稳定性分析

堆积层滑坡是滑坡的一种基本类型,其物质组成、结构等有别于其它类型滑坡。堆积层滑坡失稳绝大多数是由降雨或地下水位的变化而引起的,在降雨诱发堆积层滑坡稳定性分析中,必须考虑渗透力的作用。系统分析了堆积型滑坡发育环境及特征,推导了基于总应力法和有效应力法的可考虑渗透力的传递系数法,采用有效应力法计算滑坡稳定系数时,既要考虑地下水浮力作用,又要考虑地下水流动时的渗透力作用;采用总应力法计算滑坡稳定系数时,仅需考虑地下水流动时的渗透力作用。对一个工程实例进行了深入剖析,验证了考虑渗透力的传递系数法的可靠性。     

三峡库区堆积层滑坡降雨敏感性分析——以万州塘角2号滑坡为例

堆积层滑坡是三峡库区中常见的一类滑坡,大气降雨是滑坡产生的诱发因素.不同的滑坡体因其工程地质条件不同而表现出不同的对降雨敏感性的动态响应规律.本文以三峡库区万州塘角2号滑坡为例,分析其岩土体介质物理力学基本特征、变形破坏机理,在此基础上,采用MSARAM法边坡稳定性计算程序,分析了大气降雨对滑坡稳定性的敏感性问题.研究表明.在强降雨等诱发因素作用下,稳定性将明显降低,当库区正常蓄水位175 m时,该滑坡的启动降雨强度为20 mm/d,当库区低水位145 m运行时,启动降雨强度为50 mm/d.滑坡的防治措施应注重降雨和库水位等诱发因素的影响.     

三峡库区白衣庵滑坡防治工程研究

白衣庵滑坡是一个以古崩滑体为主体的古、老、新滑坡组成的滑坡群。白衣阉滑坡防治工程的目标是避免暴雨或持续降雨条件下滑坡的局部复活，提高三峡水库蓄水后水位变动条件下滑坡的整体稳定性。通过3种防治工程方案比选论证，确定白衣庵滑坡的治理工程方案为地表排水、后缘削方减载和前缘填方反压。滑坡稳定性校核计算表明，治理工程实施后在特殊荷载条件下滑坡主剖面的稳定性系数达到设计标准1.15-1.2。按审查通过的工程方案分别进行了工程设计和滑坡治理工程效果监测设计。     

川西降雨诱发的昔格达坡残积土层滑坡分析

2005年7月底,四川汉源县九襄镇发生暴雨,72h内降雨量达10cm,在喇嘛溪沟区域引发了多达17处的滑坡,据调查发现,几乎所有的滑坡均为坡积土和残积土沿基岩面的浅层昔格达土层滑坡,以1#滑坡为例,介绍了昔格达土层滑坡的地层岩性、滑坡几何特征、水文地质特征及影响因素;同时,对昔格达坡残积土进行了室内试验,测定了其天然含水量、比重、天然密度、液限、塑限、压缩系数、渗透系数以及剪切强度参数;结合室内试验数据,采用无限边坡稳定性分析方法,计算得到在不同坡度、不同饱和度条件下的边坡安全系数,计算结果表明,当在合适的坡度条件下,昔格达坡残积土的饱和度达到90%以上时即可发生滑坡。这为采取合理的滑坡加固措施提供了一定的依据。     

三峡库区典型堆积层滑坡变形滞后时间效应研究

堆积层滑坡是三峡水库运行过程中的重要地质灾害,其变形演化往往滞后于库水位的变化,表现出时间滞后效应,给滑坡灾害精准预测和灾害警情准确发布造成极大困扰。采用集对分析法并结合层次分析法,构建了滑坡加权位移向量计算模型,在滑坡加权位移演化与库水位波动相互关系定性分析的基础上,寻找滑坡加权位移与库水位变化速率相关性达到最大时的平移步数,从而计算出滑坡变形滞后于库水位变化的时间。以三峡库区典型堆积层滑坡——树坪滑坡为例,在分析滑坡变形演化规律基础上,分别选取2012年、2013年、2014年汛雨期地表位移与库水位下降速率的监测数据开展滑坡变形滞后时间研究。研究发现:当库水位下降速率小于等于0.43 m·d-1时,树坪滑坡变形滞后时间大于等于5 d;当库水位下降速率在0.43 m·d-1到0.7 m·d-1之间时,树坪滑坡变形滞后时间在2 d到5 d之间;当库水位下降速率大于等于0.7 m·d-1时,树坪滑坡变形滞后时间小于等于2 d;随着库水位下降速率不断增大,树坪滑坡变形滞后时间不断缩短。通过分析滑坡不同空间位置监测点的滞后时间,发现越靠近滑坡体前缘变形滞后时间越短,当库水位下降速率在0.43 m·d-1到0.7 m·d-1之间时,滑坡前缘变形滞后时间在2.4 d到5.4 d之间,滑坡中部的变形滞后时间在3.4 d到5.6 d之间,滑坡前缘和中部的变形滞后时间差在0.2 d到1.4 d之间。研究成果可以为树坪滑坡的监测预警防治工作提供参考,对重大水利工程涉水滑坡监测预警具有一定借鉴意义。     

降雨诱发的浅表堆积层滑坡成因机理与稳定性预测模型

强降雨引起的滑坡多以浅表堆积层滑移为主,易群发、危害性大,其地下水和土体内部含水率对降雨的水文响应机制复杂,难以精准开展稳定性预测。为研究降雨引起的滑坡水文响应对稳定性的影响,以四川省青川县后山里滑坡为例,开展现场降雨入渗监测、相关性分析和力学分析。通过连续3年的降雨量、土体水分和地下水位等监测,分析降雨入渗-土体体积含水率-地下水位的响应规律,得到降雨量与地下水位的相关关系,并基于无限斜坡稳定性计算公式构建基于降雨量和地下水位埋深的浅层滑坡稳定性预测模型。结果表明：（1）年内地下水呈周期性波动,分为缓慢下降期、快速下降期和快速上升期三个阶段,且降雨量与地下水埋深呈线性负相关,与水位升幅相关性不显著;（2）根据稳定性预测模型确定了该滑坡失稳的临界降雨阈值为81.8 mm/d,地下水埋深阈值为0.73 m。研究结果可为降雨诱发浅表堆积层滑坡的预警预报提供参考。     

堆积层滑坡时间预报问题的讨论：以新滩滑坡为例

堆积层滑坡的准确预报有一定困难，现有的各种数学模型只适用于滑坡加速蠕变阶段的临滑预报。为此，笔者提出了堆积层滑坡的长期、中期和临滑预报工作的重点及相应对策。     

降雨作用下堆积层滑坡动力失稳的尖点突变模型研究

针对降雨作用下堆积层滑坡动力失稳问题,考虑滑坡后缘裂隙积水作用,提出了一个简单的力学模型。由滑坡系统在平衡曲面上时处于准静态状态,得到系统的总势能函数,建立了滑坡系统动力失稳的尖点突变模型,给出了滑坡动力失稳问题的一般方程,得到了滑坡系统失稳前后的变形跳跃幅值、能量释放量和滑体弹冲剧发速度的一般表达式,基于Weibull分布的滑动带岩土体本构关系为其特例。通过对尖点突变模型临界状态的分析,得出降雨作用下堆积层滑坡动力失稳是内因和外因共同作用的结果,深化了对滑坡失稳机理的认识。     

降雨诱发型堆积层滑坡的位移动力学特征分析

根据降雨诱发型堆积层边坡物质组成特点与位移构成性质,建立了边坡粘弹性位移动力学模型与位移动力学方程,并以此为基础系统分析了其位移动力学行为和特征以及位移与地下水位或降雨量定量关系,发现了边坡的位移动力学特征主要取决于边坡的地下水位及其变化规律,且其位移和位移速度在整体失稳前具有强烈的波动性。上述位移动力学规律表明,仅运用位移或位移速度作为单一动力学响应参数来评价与预测该类边坡稳定性存在一定局限性。因此,选择和建立堆积层滑坡的位移多源信息预测理论与模型将具有重要的理论意义与实用价值。     

强降雨作用下堆积层滑坡稳定性分析

强降雨作用易造成堆积层滑坡发生,带来严重的生命财产损失。基于Green-Ampt（GA）模型,同时考虑湿润锋以上饱和带渗流作用,推导了一种新的滑坡降雨入渗函数,弥补了GA模型只适用于无限长坡的不足。为考虑降雨入渗对土体条块强度的影响,采用整体抗剪强度准则评价滑坡稳定性,并在受力分析时考虑了湿润锋以上饱和带渗透力作用,建立了滑坡稳定性系数表达式。研究结果表明：滑坡降雨入渗的尺寸效应非常明显,湿润锋扩展速率随着坡长的增大而增大,当滑坡无限长时新降雨入渗模型与GA模型计算结果相同,说明GA模型是新模型的一个特例。此外,降雨初期,滑坡稳定性下降较快;随着降雨的持续,稳定性下降速率逐渐放缓。与模型试验结果对比表明,提出的降雨入渗模型和评价方法计算结果与试验揭示的现象一致,证明了该方法的可靠性。     

大型平缓堆积层滑坡形成机理研究

岑巩县大榕滑坡发生于2012年6月29日, 属于大型平缓堆积层滑坡。其主体堆积区斜坡坡度8～20, 主滑区基覆界面倾角4～11; 下伏基岩中存在强风化层; 2009年以来, 有持续人工弃土堆积于左侧汇水区。结合滑坡特征及三维数值分析可见, 大榕滑坡是由持续人工弃土堆积和强降雨共同诱发产生, 弃土堆积区首先局部失稳, 导致坡脚破坏而逐步引发滑坡整体失稳; 滑面位于下伏强风化层中。结合典型案例, 总结了大型平缓堆积层滑坡结构特征, 强降雨是必要诱发因素; 失稳时, 局部往往带动下伏基岩失稳。     

降雨条件下堆积层滑坡体滑动机制分析

以某物流园区堆积层滑坡体为例,分析了地质结构特征及滑坡类型。在此基础上,运用非饱和土力学方法,分析了滑坡体在降雨条件下的动态稳定性特征,揭示了滑动机制及原因,认为滑坡体位于坡面凹槽处,地形较陡、表面堆积层结构松散、强度差,为滑坡形成提供了便利条件;随着降雨持时的增长,降雨沿堆积体表面的裂缝入渗,在土-岩接触面上汇流贯通,形成滞水,降低了滑面土体的力学性质,产生动态浮托力,同时雨水不断充填裂缝和软弱结构面,产生顺坡向的动态扩张力,使张裂缝扩大,加剧堆积体的变形,促使其发生滑动。     

长沙仪器厂滑坡的特征与防治措施

该文根据详细野外工程地质勘探,论述了长沙仪器厂滑坡的特征,对它的形成提出了定性分析结果,同时还对其稳定性作了评价,最后提出了对应的防治措施。     

巴东县西壤坡西滑坡稳定性分析与防治对策研究

巴东库岸段主要出露中三叠统巴东组二段(T2b2)红层,为软岩、硬岩相间,遇水极易软化,常发育大量滑坡,且潜在不稳定滑坡较多,而三峡工程的建设必将诱发并导致巴东库岸段滑坡地质灾害的发生.分析了西壤坡西滑坡的特征、滑坡发生的机理,并进行了稳定性计算,计算结果表明该滑坡的稳定性较差,对此提出了相应的防治对策.     

地形坡度对鄂渝地区水库型堆积层滑坡贡献率研究

堆积层滑坡是库区常见的滑坡类型之一,而地形坡度是滑坡发育的重要内因,研究地形坡度与堆积层滑坡发生概率之间的关系对水库型堆积层滑坡的危险性评价具有重要意义。以三峡库区及丹江口库区的139处堆积层滑坡为例,首先,将滑坡地形坡度以每隔5划分为一个区间,总共分为7个区间; 在此基础上,采用贡献率方法,定量研究了地形坡度分别对滑坡数量、面积、体积的贡献率; 最后,通过迭加统计,得到了不同坡度区间对滑坡发生的综合贡献率。结果表明, 15～25的地形坡度对水库型堆积层滑坡的贡献率最高, 10～15及25～30的地形坡度对水库型堆积层滑坡的贡献率中等,小于10及大于30的地形坡度对水库型堆积层滑坡的贡献率最小。研究结果可为具有类似地质背景的水库型堆积层滑坡危险性评估及防治规划提供参考依据。     

河北省顺平县李思庄滑坡稳定性分析

李思庄滑坡为河北省顺平县境内潜在危险性最大的一残坡积堆积层滑坡,近年由于削坡建房,滑坡稳定性降低,极端降雨条件下存在复活可能。在野外调查确定滑坡结构特征的基础上,采用改进Mein-Larson降雨入渗模型分析不同降雨强度及持时对李思庄滑坡安全系数影响,运用有限差分软件FLAC3D计算分析该滑坡在天然和极端降雨工况下的稳定状态。研究结果表明:天然状态下,边坡潜在滑移面为基岩与残坡积层分界面,边坡安全系数为1.18,未发生失稳破坏;随降雨历时增加,潜在滑移面由基岩与残坡积层分界面转移到湿润峰面,当湿润峰达到基岩与残坡积层分界面,边坡安全系数为0.83,属不稳定状态。并对李思庄滑坡初步提出设置挡土墙和截排水沟的治理建议。      

管式渗沟对小型浅层堆积层滑坡的防治效能探讨

陇南地区小型浅层基覆界面滑坡频发且数量众多。该类滑坡一般规模小、滑床浅,多为基覆界面滑动,水的作用是滑坡发生的主要诱因,其中又以松散岩类孔隙水的作用最为明显。主要破坏方式以蠕滑为主,多为坡体前缘受侵蚀,从而带动整个坡体变形。管式渗沟通过设置排水层、反滤层与封闭层,采用渗透方式将地下水汇集于沟内,并通过沟底布有泄水孔的管道将影响土体力学结构的水排出坡体外,改善土体力学性质,可以从根本上消除或减弱该类滑坡的主要诱发因素,结合挡土墙等简单防护工程,达到保持坡体稳定的目的。     

云南楼台坡滑坡成因及稳定性分析评价

楼台坡滑坡位于云南省×××县境内,属亚热带高原季风气候区,雨季雨量集中,所处地形坡度20°～25°,前缘道路切坡形成陡坎边坡,坡体上部为第四系残坡积层含角砾粉质粘土,下伏基岩为三迭系中统关岭组灰岩。特殊的气候和岩性组合,加上人类工程建设对地形的改变,共同促使了滑坡的形成。滑坡於2002年6月发生变形时,尚未采取防治措施,目前仍处于不稳定状态。