“坡长制斜坡地质灾害防治体系”的建立与技术要点

针对斜坡地质灾害调查评价目的性不强、预测性不够等问题,提出了建立“坡长制斜坡地质灾害防治体系”的构想,主张斜坡地质灾害的调查评价和防控应以划定的斜坡单元为基础,在充分把握斜坡的致灾条件、孕灾过程、危险性和风险性的前提下,制定针对性的预警体系、管理规则和管控措施,进而实现地质灾害风险的系统防控。论文以湖南省麻阳县重点地区地质灾害详查为例,系统阐述了建立坡长制斜坡地质灾害防治体系的基本过程、调查评价方法和指标体系,并在此基础上对坡长制体系建设涉及的重点地区选择依据、确定方法, 斜坡单元的确定方法和主要调查评价的内容, 坡长的遴选方法、标准及其责权利, 斜坡单元的管控流程、核心内容、预警模型、法制体系等技术要点做了全面的分析并提出了作者的推荐性意见。该坡长制斜坡地质灾害防治体系的建立和不断完善,必将对我国区域地质灾害防治水平的提升产生积极的促进作用。     

安徽省六安市裕安区滑坡崩塌地质灾害与地形地貌的关系研究

本文基于六安市裕安区地质灾害风险调查工作成果,对裕安区滑坡崩塌地质灾害与地形地貌之间的关系进行分析研究,查清其地灾的地域分布特征,对斜坡类型、斜坡坡度、斜坡坡高、斜坡坡向与地灾的数量进行统计,分析裕安区滑坡崩塌地质灾害成因,为本地区的地质灾害风险评价和地质灾害监测预警工作提供理论依据。     

贵州水城尖山营不稳定斜坡地质灾害风险评价

地质灾害风险评价理论目前已趋于成熟,从学术研究领域逐渐应用到具体的地质灾害防治工作中。单体地质灾害风险评价由于研究尺寸、数据精度、可量化程度等原因,其评价方法与区域评价略有不同。本文以尖山营不稳定斜坡地质灾害为例,总结前人单体地质灾害评价经验并根据区域地质环境条件进行修正完善,在对尖山营不稳定斜坡变形特征、破坏机理分析的基础上,开展单点地质灾害危险性评价、易损性评价和风险评价,得到尖山营不稳定斜坡地质灾害风险评价结果,可为当地地质灾害防治工作提供借鉴。     

三峡库区沿江城镇地质灾害风险评价——以重庆市万州区大周镇为例

针对三峡水利枢纽工程建成蓄水后,涉水新型城镇建设面临的地质灾害及其风险定量评价难问题,在地质灾害精细化调查基础上,以重庆市万州区大周镇集镇区为例,通过分析计算地质灾害的发育特征、稳定性和危害性,构建了基于斜坡单元的危险性评价和基于危险源分析的承灾体易损性评价的城镇尺度地质灾害风险评价框架。定量计算不同重现期降雨极值情景下的斜坡稳定性和不同灾害强度下承灾体易损性,实现了库区集镇区地质灾害风险评价; 基于社会经济发展和地质灾害风险现状分析,提出了大周镇集镇区国土空间规划建议。地质灾害风险评价结果对制定地方发展规划具有指导意义,评价方法对同类沿江城镇地质灾害风险评价具有参考价值。     

乐清市岭底乡南充村山体滑坡分析与防治措施

南充村山体受强降雨影响发生滑坡已造成重大的人员和财产损失,通过工程勘察对区域内地质构造、岩土体特性、斜坡特征、滑坡发育特征和成因条件等进行了深入分析。在定性分析的基础上运用边坡稳定分析软件分析评价了斜坡的稳定性,指出斜坡仍处于不稳定状态,降雨、地表水和地下水对坡体稳定性影响较大,尤其是动水压力,是滑坡发生发展和致灾的重要因素。结合区内地质灾害发育特点和坡体结构特征,提出了采用抗滑桩、预应力锚杆格构、挡墙和排水相结合的综合防治方案。     

安徽怀宁县崩塌、滑坡和泥石流孕灾地质条件特征研究

本文以安徽省怀宁县崩塌、滑坡和泥石流孕灾地质条件为研究对象,在分析怀宁县以往地质灾害调查成果基础之上,进行总结性分析研究,阐述了崩塌、滑坡孕灾地质条件和泥石流孕灾地质条件的基本特征,初步分析了地质灾害的形成机理.研究认为,不同地质条件对地质灾害的控制方式和影响程度不同,区内崩塌、滑坡孕灾地质条件按影响程度由大到小为地形地貌、易崩易滑地层、致塌致滑构造、工程地质岩组、斜坡结构、风化程度和大气降水等七类,泥石流孕灾条件为局部特殊汇水地形地貌条件、山坡中下部松散堆积物物源条件和持续大暴雨带来的水源条件等三类.本文研究成果可为后期怀宁县地质灾害风险调查评价工作提供重要依据,同时也为同行在孕灾地质条件调查和研究方面提供一定价值的参考.     

信息量模型在山地斜坡地质灾害风险评价中的应用——以贵定县宝山盘江重点区为例

为了对野外风险斜坡及潜在地质灾害进行快速识别,现基于斜坡单元采用信息量模型对贵定县宝山至盘江重点区开展地质灾害风险评价,并分析地质灾害分布与风险斜坡的相关性。结果表明:1风险评价结果中极高风险斜坡42处,高风险斜坡308处,中风险斜坡580处,低风险斜坡280处,分别占比347%、2545%、4793%及2314%;2地质灾害主要分布于极高及高风险斜坡,低风险斜坡中无地质灾害分布;3通过对比评价结果与研究区实际情况,表明风险评价结果较为合理,信息量模型可以应用于山地斜坡地质灾害风险评价,同时评价结果为下一步指导地质灾害防治工作提供了重要的信息及依据。     

基于斜坡单元尺度AHP-信息量模型的重点区域地质灾害风险评价——以贵州省紫云县中部重点区为例

以紫云县重点区域为例,通过划分斜坡单元作为评价单元,运用AHP-信息量模型,结合GIS分析建立了基于斜坡单元尺度的重点区域地质灾害风险评价体系。通过选取符合区域孕灾地质条件及地质灾害形成机理的坡度、坡高、地层、斜坡结构、河流距离、构造距离、降雨、人类工程活动等评价因子对重点区域进行地质灾害危险性评价,最后通过叠加易损性评价结果形成不同降雨频率下的地质灾害风险评价成果。基于斜坡单元尺度AHP-信息量模型的地质灾害风险评价相较栅格法和传统信息量法,避免了夸大平坝区及无人区地质灾害风险等级的不合理结果,其充分考虑了评价因子在评价体系中的重要程度及影响情况,且增加了相似孕灾条件下的地质灾害样本以确定信息量值,经验证评价结果准确可靠,同时其成果能做到以斜坡为单元开展地质灾害精准防治。     

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。     

基于Newmark模型的天水市北山地震黄土滑坡危险性评价

本文通过天水市北山野外调查和室内分析相结合的方法,开展基于Newmark累积位移法的地震黄土滑坡危险性分析。分析了研究区的孕灾背景,结合现有滑坡和不稳定斜坡的调查数据,在充分考虑了震源方位角和斜坡坡向角的角度关系基础上,对优势坡向角和劣势坡向角下的斜坡易发性进行分析计算,然后用回归方程求出PGA为0.3 g时斜坡的累积位移,最后计算出斜坡在地震荷载下的失稳概率。在此基础上,对北山进行地震黄土滑坡的危险性评价。分析结果表明:在Newmark模型的地震黄土滑坡危险性评估中引入斜坡坡向角和震源方位角关系,有利于提高小区域(大比例尺)风险评估的准确性。     

峨边县新声后山不稳定斜坡稳定性分析和治理工程设计

峨边县新声后山地质灾害点由X1和X2两个不稳定斜坡组成,威胁新声村170户1118人。X1不稳定斜坡滑体、滑床均为崩坡积含块碎石粉质粘土,规模为中型,变形表现为间断性蠕滑,天然工况下为稳定~基本不稳定状态,暴雨等极端工况下为基本基本稳定~不稳定状态。X2不稳定斜坡潜在滑面为基覆界面,规模为中型,变形轻微,以地表房屋开裂为主,天然工况下为稳定状态,暴雨等极端工况下为基本稳定状态。为消除地质灾害隐患,通过勘查手段、工程地质条件、变形特征、变形历史等分析其变形原因及发育特征,通过传递系数法进行了稳定性定量计算,并将计算结果与现场宏观判断进行比较验证。综合分析计算结果与现场施工条件,确定了抗滑桩、挡土墙和接排水沟等措施相结合的综合治理方案。     

一种基于多源遥感的滑坡防灾技术框架及其工程应用

我国是世界上受滑坡影响最大的国家之一,也投入了大量的人力物力开展区域性滑坡隐患探测工作.近年的政府工作表明,80%的滑坡发生在已圈定的隐患点范围外,80%的滑坡发生在防灾减灾工作条件相对薄弱的边远农村地区.为了解决这个困境,亟需:（1）厘清不同类型滑坡宜选用的广域探测技术,解决滑坡隐患广域探测的漏检问题;（2）突破社区协同滑坡防灾的难题,助力滑坡隐患探测和风险评估.本文将滑坡隐患分为4类:斜坡变形区、复活历史变形破坏区、稳定历史变形破坏区和潜在斜坡变形区,以便充分发挥多源遥感数据和技术的优势;进而提出一种“滑坡隐患广域探测-单体滑坡隐患风险评估-社区协同防灾”的多源遥感滑坡防灾技术框架.以青藏高原交通工程关键区段约10 000 km2区域作为研究区,协同社区（如设计和建设单位）共识别出滑坡隐患263处,其中斜坡变形区249处,复活历史变形破坏区5处,稳定历史变形破坏区9处,并针对3个典型滑坡隐患进行风险定量评估和社区协同防灾.该多源遥感技术框架将有助于提高社区滑坡防灾的能力,也将直接服务于青藏高原交通工程的建设与运维.      

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。     

Identification of failure slip surfaces for landslide risk assessment using smoothed particle hydrodynamics

ABSTRACT

Location of failure slip surfaces plays a critical role in landslide risk assessment and mitigation, particularly for unstable slopes, because it is a key input to design of stabilisation measures for unstable slopes and it determines the volume of the sliding soil mass (i.e. landslide consequence). The failure slip surfaces in the numerical analysis (e.g. finite element/different method, FEM/FDM) are often identified using shear strength reduction (SSR) method. A careful examination of FEM results showed that, although the SSR method performs well for stable slopes, it might provide misleading results for unstable slopes. To properly locate failure slip surfaces for unstable slopes, this paper presents a particle-based numerical method called smoothed particle hydrodynamics (SPH), which is mesh-free, immune to the mesh distortion problem in FEM/FDM, and able to directly simulate large deformation of soils that occurs during landslides. A series of slope stability analyses is performed using an in-house SPH programme. Failure slip surfaces are properly identified by SPH for both stable and unstable slopes. Furthermore, because SPH provides a spatial distribution of the post-landslide large displacement of soils, the failure slip surfaces can be identified conveniently using soil displacement. A displacement-based criterion is proposed to locate the failure slip surfaces.     

罗山矿区滑坡稳定性分析及治理的特殊性

河南灵宝罗山矿区海拔标高640-1100m,山高沟深,地形地貌复杂。自1982年建矿以来,地下采矿工程已在山体下形成大量采空区,这些采空区的变形、破坏和塌陷,加上生产爆破振动等的长期作用与影响,致使矿区目前存在多个受采动影响的潜在滑坡体,并严重影响矿山的正常安全、高效生产。研究、协调并解决采矿与山体稳定性之间的关系,实现在矿山不停产的情况下,完成对矿区山坡的综合治理,成为一项既具有重大经济效益,也具有相当社会影响和环境效益的工程技术难题。针对罗山矿区滑坡体的实际情况,研究指出采空区山体的稳定性具有明显的时间和空间相关特性,随着时间的推移,采矿工程的空间规模会不断扩大,采动影响的空间范围和力度将随之增加。因此,在进行采动诱导山体失稳分析计算以及治理措施研究时,必须充分考虑这种特殊的时空动态影响因素的作用,并采取相应的对策。对于受采动影响的动态不稳定体而言,柔性边坡支护体系比刚性支护体系将更为有效。     

基于斜坡单元的滑坡风险识别

识别斜坡地质灾害风险已成为西南山区地质灾害防治的重要基础工作,通过GIS软件划分出孕灾斜坡单元,选取坡度、坡高、覆盖层厚度、滑体土类型、人类工程活动、日最大降雨量等6项指标作为评价因子,利用层次分析法开展山区大比例尺地质灾害危险性评价,初步评价出研究区危险性斜坡。以万山区1:1万地质灾害风险调查获取的斜坡剖面模型为基础,通过取样、试验,综合选取岩土体物理力学参数,利用有限元软件对暴雨状态下的高危险斜坡进行数值模拟,通过强度折减计算出安全系数均小于1.05,并存在不同程度的塑性贯通区。其分析结果与层次分析法评价结果一致,可作为西南山区浅层土质滑坡隐患识别的定量化评价方法。     

北京市门头沟区某公路岩质边坡稳定性分级研究

北京市门头沟区某公路岩质边坡数量多,边坡物理力学性质及其影响因素复杂多变,无法获取每个边坡岩体的物理力学参数,因此,对大量边坡进行力学稳定性分析十分困难。采用层次分析和模糊综合评价方法,根据各种因素对岩质边坡稳定性影响的定性分析,确定了2级4类共9个边坡稳定性影响因子,将边坡的稳定性级别划分为4级,即稳定、基本稳定、较不稳定和不稳定; 然后,构建了隶属度矩阵和权重矩阵; 最后,对每个边坡的稳定性进行模糊综合评价。分析结果表明,在所研究的113个边坡中,不稳定边坡3个,占总边坡的3%,较不稳定边坡27个,占24%,基本稳定边坡52个,占46%,稳定边坡31个,占27%。因此认为: 当边坡数量众多、边界条件模糊、影响因素复杂时,模糊综合评判是比较合适的边坡稳定性分析方法; 应用最大隶属度原则时,需根据各种因素对边坡稳定性影响的因果关系,对最大隶属度原则的有效性进行评估,以防出现评判失效。     

西藏易贡滑坡源区坡体赋存的地质结构及其滑动模式

西藏易贡滑坡源区BH01、BH02与BH03斜坡体呈不稳定状, 严重威胁下游工程设施安全。为防控源区坡体再次高位滑动致灾, 亟待开展斜坡赋存的地质结构及变形趋势分析。文章基于2 m精度的Pleiades数字高程模型及地形影像, 厘定了定量地貌学、地质构造与滑坡学3方面证据, 确定易贡滑坡源区具有前缘叠瓦式逆冲断裂区单面山、逆冲断裂区块体、走滑断裂区块体、走滑断裂区北东向拉裂槽4个次级斜坡单元。现场地质调查发现源区坡体内发育倾向南东、南西两组主控结构面, 这两组结构面是滑坡前缘逆冲断裂、后缘走滑断裂渐进活动的结果。与山脊近直交的北东向拉裂槽可能与晚期东西伸展变形背景相关。研究认为在地质构造影响下, 易贡源区斜坡沿着北东向拉裂槽下延结构面呈现多级、多期次深层滑移, 具有岩质滑坡蠕滑-拉裂-剪断型滑动机制。依据源区拉裂缝扩展的深度判断, 源区BH02坡体具有潜在加速滑移风险, 且BH03坡体亦不稳定。      

Landslides caused due to ignorance — Case studies from northeast India

Landslides may be caused either by natural process or human activity or combination of both. In many cases, modifications in hill slopes are carried out with or without proper slope stability analysis, even though the consequences are well known. In other cases, stable slopes are converted into unstable slopes by the people residing in the area by artificial modification/alterations of the hill slope without basic knowledge of hill slope management. Such cases are very common in the hilly terrain including northeast India and they have caused loss of many lives even though the size of such landslide are very small. The present paper describes four examples from different parts of the northeast India where the terraced hill slopes that remained stable for an appreciable length of time have been converted to unstable slopes.     

预应力锚索加固岩质边坡的设计实例

在修筑高等级公路时 ,常需要开挖而形成高陡路堑边坡 ,边坡稳定与否将影响公路施工和运营的安全。 对具有潜在滑动面的不稳定岩质边坡 ,通常采用预应力锚索和锚杆加固以节约工程投资与缩短施工时间。结合某高速公路路堑岩质边坡工程 ,在分析边坡工程地质条件的基础上 ,提出了预应力锚索加固边坡的设计方法和步骤 ,为相关边坡工程的加固提供借鉴经验。