金沙江白格滑坡残留体失稳堵江风险分析

2018年10月10日和11月3日,金沙江上游白格滑坡两次滑动形成堰塞湖,对下游造成了巨大破坏。目前其滑源区边界外仍存在K1、K2和K3等3处规模较大的残留体,有再次失稳堵江的可能性,对下游4座在建水电站构成威胁。受滑坡区自然地理地质条件制约,对白格滑坡残留体的规模、可能的失稳模式、一次失稳体积等方面的研究工作较少,不能为金沙江上游相关建设风险管理提供支撑。针对上述问题,2019年对滑坡残留体开展了精细地形测量、变形现象详细调查、深部结构探测等工作,系统分析了三处残留体的体积、失稳方式、可能的失稳组合;在考虑失稳体的铲刮效应、运动轨迹、松方系数等基础上对残留体入江规模进行了分析;根据河谷地形数据,基于PFC3D软件模拟和“10·10”、“11·3”两次白格堰塞体的形态特征,对不同失稳规模进行了堰塞体堆积形态预测。结果表明,三处残留变形体体积分别为159.3×104m3、460×104m3、142×104m3;滑坡残留体存在小规模坍塌、大范围卸荷变形、一定规模岩土滑移失稳三种变形破坏形式;最危险失稳工况以1-4、2-1、3-1、3-2四个亚区同时失稳可能性最大,失稳总体积达271×104m3;白格滑坡残留体不同失稳工况下,沿主滑槽入江堆积最大堆积高度47.5m,堆积高程2937.5m。沿白格滑坡凹槽上游斜坡入江堆积最大堆积高度28.7m,堆积高程2923.7m。     

金沙江白格堰塞湖溃决过程数值模拟

2018年10月10日和11月3日，在我国四川省与西藏自治区交界处的白格村同一位置连续发生两次滑坡，完全堵塞了金沙江形成堰塞湖。由于“10?10”滑坡形成的堰塞湖水位抬升迅速，堰塞湖于10月12日自然漫顶溃决。“11?03”滑坡堵塞了“10?10”堰塞体溃决形成的流道，形成了更大的堰塞湖，鉴于客观条件允许，采取了开挖泄流槽降低堰塞湖溃决水位的措施，至11月12日，堰塞湖发生漫顶溃决，溃口洪水峰值流量为31000m3/s。由于“11?03”白格堰塞湖溃决案例拥有较为完整的实测资料，为堰塞湖溃决过程的研究提供了宝贵的基础数据。基于堰塞体的溃决机理，建立了可考虑堰塞湖的水动力条件、堰塞体的形态和材料特征的堰塞湖溃决过程数学模型。模型采用宽顶堰公式模拟溃口洪水流量，并根据堰塞湖入湖和溃口流量以及堰塞湖的水位-湖面面积关系曲线确定堰塞湖水位的变化；采用基于水流剪应力和堰塞体材料临界剪应力，并可考虑宽级配堰塞体材料特性的冲蚀公式模拟材料的冲蚀过程；假设溃口在纵向下切和横向展宽过程中坡角保持不变，采用极限平衡法分析溃口在发展过程中发生的边坡失稳；采用按时间步长迭代的数值计算方法模拟堰塞湖溃决时的水土耦合过程。采用建立的模型对“11?03”白格堰塞湖溃决案例进行反演分析后发现，模型计算获得的溃口流量过程、堰塞湖水位变化过程、溃口发展过程与实测值基本吻合。参数敏感性分析表明，冲蚀系数对溃决过程具有重要的影响，残留坝高通过影响下泄库容也对溃决过程产生作用；另外，开挖泄流槽可降低堰塞湖溃决时的库容，从而对溃口流量过程产生影响，是降低灾害损失的有效手段。     

金沙江白格滑坡堰塞坝溃决洪水灾害调查与致灾浅析

2018年10月10日和11月3日,西藏自治区江达县波罗乡白格村金沙江右岸同一位置先后两次发生滑坡堵江事件并形成了巨大的堰塞湖,其堰塞坝在自然泄流和人工开挖泄流槽两种处置方式后溃决。其中,第二次滑坡堰塞坝的溃决洪水给下游西藏、四川和云南3省（自治区）受灾范围内的道路、桥梁、耕地和房屋造成了巨大破坏。为了应对类似的极端、超常规、特大堰塞坝溃决洪水威胁以及相关的基础性研究需要,课题组于2018年12月21日至29日对这次金沙江白格堰塞湖溃坝洪水对下游的受灾情况进行了考察调研。考察以受灾最为严重的巴塘县巴楚河（又称巴曲河）与金沙江的交汇口为起点,直至洪水威胁基本消除的梨园水库库区为终点沿江共计488.6km的受灾河段为主。考察重点为沿岸房屋、道路、桥梁和水利基础设施等受损情况,并对溃坝洪水的最大淹没水位（洪痕）、考察时的河道水位,河道两岸堆积的泥沙及其颗粒级配,桥梁致灾水位等进行了分析,得到了一些有价值的灾情数据与成果,这些成果可为进一步的基础性研究提供一定的数据支撑。     

三峡库区某滑坡抗剪强度参数的反演分析

研究了三峡库区某滑坡的工程地质条件及滑坡体基本特征,分析了诱发坡体失稳的主要因素;应用边坡稳定性反演分析原理,对边坡滑移面的抗剪强度参数进行反演计算,并评价各参数的敏感性。分析结果显示:该滑坡体当前处于极限平衡状态;抗剪强度参数c和φ对边坡稳定性的影响均很显著,其中φ的显著性强于c。给出了抗剪强度指标的建议值:φ=10.0°,c=10.0kPa,提出了滑坡的工程治理措施。     

某滑坡成因分析及其治理方案建议

结合某滑波实例,分析了滑坡的形成机制及发展趋势,对滑面土抗剪强度参数选取以及采用不同方法进行滑坡稳定性计算作了探讨,并根据具体的工程要求提出了滑坡治理方案．     

降雨型堆积层滑坡抗剪强度参数反演分析

在研究实例工程滑坡约束条件和某一确定计算状态的基础上,利用极限平衡理论方法对滑坡的滑带土进行了计算参数反分析,获得了土层有效应力抗剪强度参数。研究表明：计算参数c（黏聚力）,φ（摩擦角）值的反分析存在解的非唯一性,只有确定了边坡的临界状态并选定相应的评估指标后,才有可能获得准确结果;反分析得到的滑带土c,φ值与临界状态的滑带赋存条件相对应,当进行其他工况的稳定分析及工程设计时,应根据经验及工程类比结果进行折减。     

白格滑坡裂缝区演变过程及其发展趋势分析

白格“10.10”滑坡后,其源区边界外残留有方量较大的裂缝区,“11.3”滑坡就是裂缝区部分失稳的结果。“11.3”滑坡后裂缝区范围进一步扩大,存在进一步失稳,进而滑坡堵江的可能性。为此,2019年作者对滑坡区进行了补充地质调查,并开展了裂缝区深部变形与渗压监测等工作。结果表明：(1)滑坡区岩性属于金沙江缝合带的构造混杂岩,以片麻岩为主,夹杂大理岩、碳质板岩,以及超基性和酸性侵入岩。虽然构造活动扰动强烈,边坡整体为逆向坡。蚀变和风化作用对滑坡的孕育演化作用显著。(2)自“11.3”滑坡发生至2019年6月,滑坡裂缝区范围一直在扩展。C1区扩展约500m,到达白格村;C2区越过山脊,至滑坡边界直线距离约130m;C3区范围相对稳定。从宏观变形来看,“11.3”滑坡诱发的裂缝变形最大,此后发展趋缓。(3)C1-1、C2-1和C3区均已形成剪切带,变形深度C1-1区最小(18m),C2-1区最大(67m),C3-1区居中(22.5m)。平均变形速率C1-1区最大,推测大于20mm/天;C3-1区其次,达到3.33mm/天;C2-1区最小,为0.29mm/天。(4)裂缝区不存在稳定的地下水位,变形与降雨无关。(5)裂缝区目前变形均未收敛,均处于蠕变变形状态。后期需要密切关注C1-1和C2-1区,特别是变形特征与局部基岩解体破坏情况。     

三峡库区粉质黏土抗剪强度参数概率分析

岩土体材料形成条件特殊,与地域因素联系紧密,其力学性质一般具有很明显的地域性,而抗剪强度指标是岩土工程设计中的重要力学参数。通过概率统计的方法对三峡库区58组粉质黏土抗剪强度参数进行概率统计分析,利用χ2检验法进行拟合检验,得到土体抗剪强度参数c、φ的概率分布形式,分析表明:抗剪强度参数c、φ值分别服从对数正态分布和正态分布特征,可为三峡库区滑坡的地质灾害治理防治工作提供参考。     

巫峡神女溪滑坡土体特性试验研究

滑坡土体各指标参数的准确获取是进行滑坡稳定性评价和工程治理的关键环节。文章以重庆巫山县神女溪滑坡为例,对其不同高程的土样进行了X射线衍射矿物成分分析和不固结不排水直剪试验,实施了库岸滑坡土体各指标对水位变化的敏感性试验。研究表明,滑坡土体所含矿物主要为方解石、石英和粘土矿物,粘土矿物中亲水性矿物对滑坡稳定性具有极大影响;含水量主要通过影响土体的粘结力,来降低抗剪强度;粘结力与含水量近似成二次曲线关系急剧降低,当含水量达到约18.21%时,其变化趋于稳定,而内摩擦角与含水量近似成线性关系小幅度递减。研究成果对类似滑坡土体强度参数的合理取值具有一定的参考价值。     

修正的抗剪强度参数可靠度分析方法

在抗剪强度参数可靠度分析中,针对摩尔库仑强度准则方程表现出的非线性,给出了修正的可靠度分析方法.首次选取泰勒级数的部分二次项,用一个距原点最近点处拟合的超低维曲面近似极限状态面.推导了修正的可靠度计算公式,较原有的可靠分析方法(JC法),计算精度得到进一步的提高.     

黄河小浪底工程滑坡体监测的GPS数据分析

通过黄河小浪底滑坡体GPS监测试验，阐述了GPS在滑坡体监测中的数据处理技术分析了GPS用于滑坡体监测工作的可行性。     

地震作用下的高速公路滑坡稳定性分析

通过定量分析地震力和滑坡稳定性之间的关系，对地震作用下滑坡稳定性分析进行研究．以地震加速度作为反映地震荷载的主要因素，以德昌、米易滑坡为例，基于有限元理论开展了地震作用下滑坡的动力学分析，并运用GEO-SLOPE软件模拟了地震对滑坡的影响机制，研究了滑坡稳定性的变化规律．     

地震作用下的高速公路滑坡稳定性分析

通过定量分析地震力和滑坡稳定性之间的关系,对地震作用下滑坡稳定性分析进行研究.以地震加速度作为反映地震荷载的主要因素,以德昌、米易滑坡为例,基于有限元理论开展了地震作用下滑坡的动力学分析,并运用GEO-SLOPE软件模拟了地震对滑坡的影响机制,研究了滑坡稳定性的变化规律.     

金沙江结合带巴塘段滑坡群InSAR探测识别与形变特征

金沙江结合带结构破碎,软弱岩层发育,流域性特大高位地质灾害频繁发生。针对该区域开展大范围滑坡调查与监测研究,对减灾防灾具有重要意义。以金沙江结合带巴塘段为试验区,采用堆叠InSAR技术分别利用升轨、降轨Sentinel-1A卫星数据对该区域滑坡隐患开展了调查研究。在此基础上,以中心绒乡滑坡群为重点研究区,利用多维小基线子集技术获取了区域二维形变速率(水平东西向和垂直向)及二维时间序列结果。通过对4处典型滑坡体的形变时间序列结果进行分析,发现在两年时间段内安里克米滑坡、仁娘村滑坡、贡伙村滑坡1和贡伙村滑坡2水平方向累积位移量分别达到44.3、-26.6、65.3和-77.1 mm,垂直向累积位移量分别达到-30.2、-88.3、-80.9和-56.9 mm,且这4处滑坡呈现缓慢蠕滑变形趋势。通过对贡伙村滑坡2的形变监测二维时间序列与降雨数据分析发现,强降雨对滑坡变形有一定短暂影响。由于滑坡群处于地质条件脆弱地区,构造活动强烈,在强降雨条件下极易导致滑坡失稳,建议对其进行持续监测,同时该研究成果对流域内其他区域的滑坡调查与监测研究具有参考意义。