结合InSAR与离散元模拟的岩湾山体变形破坏趋势研究

金沙江下游溪洛渡库区蓄水后岩湾反倾山体产生变形,两次实地调查了边坡的变形情况,使用合成孔径雷达干涉测量技术(interferometric synthetic aperture radar, InSAR)识别并比较蓄水前后边坡的变形特征,结合离散元颗粒流方法 (particle flow code, PFC)模拟预测其未来的变形破坏趋势,得到以下结论:(1)边坡的变形主要受边坡结构、地应力、岩性和水库蓄水的影响,其变形机制可概括为蓄水后浸水位以下岩体产生压缩变形,上部较软岩体对前缘的变形响应产生倾倒变形和层间错动,折断后岩体在重力作用下挤压前缘岩体,产生沿折断面的切层蠕滑变形。(2)蓄水后边坡视线向变形速率呈现出从InSAR变形边界由外向内逐渐递增的特征,PFC模拟结果与该变形特征相一致,InSAR监测大变形区的地层岩性为泥质灰岩和页岩互层,力学性质相对上下地层更差、更易变形,与InSAR变形特征相对应。(3)预测边坡的失稳趋势是结构面作用下浅层岩体塌方以及坡体上部的裂缝加宽,而不是整体的切层滑动。