长江三峡库区黄腊石边坡地下水作用规律与动态稳定性评价

以黄腊石滑坡为例，针对地下水在边坡失稳过程中的关键作用，定量研究地下水渗透力对滑坡稳定性的影响。采用更接近于实际地下水位的渗透力计算方法，计算了黄腊石边坡地下水渗流场在地下水位变化时的水头分布情况；并对渗透力进行了计算，从而定量地分析了地下水对滑坡的作用，发现渗透力的峰值分布在应力集中的前缘段。在此基础上，在剩余推力法中引入渗透力的算法，根据地下水的月平均观测水位，得出考虑渗透力和未考虑渗透力情况下稳定性系数与时间的关系。发现考虑渗透力的情况下黄腊石边坡稳定性系数有随时间逐渐减小的趋势，最大降幅可达0．2020，且出现在地下水位迅速降落之时。这说明地下水位突降时，其引起的渗透压力最大，且渗透力对黄腊石边坡稳定性的降低作用随时间有增大的趋势。根据地下水的作用机理和渗透力分布的计算分析结果，结合该边坡的实际情况对黄腊石边坡的防治提出了相应的建议。     

岩石边坡随机地震响应及动力可靠度分析

地震动是个动态随机过程,而传统岩石边坡地震可靠性分析往往基于拟静力法,忽略了地震的随机性。现有基于数值分析软件的地震响应功率谱法虽可考虑地震随机特征,却相对费时费力。提出一种岩石边坡随机地震响应及动力可靠度分析方法。首先,运用虚拟激励法建立了岩石边坡随机地震响应的快速计算方法。根据响应计算结果,基于首次穿越破坏准则建立了岩石边坡动力可靠度计算方法。算例分析表明,本文随机地震响应快速计算方法简便可行,且具有较高的计算精度。本文动力可靠度计算方法低估了边坡的地震可靠性,能更真实地反映边坡在地震中的实际安全情况。地震作用下边坡可靠性受地震设防烈度、场地类别和地震时间的影响。而对于传统拟静力法,地震力仅根据设防烈度确定。因此,当对于不同的场地类别和地震时间时,本文动力可靠度计算法将更具优越性。     

地震诱发滑坡的概率分析

地震是1个典型的随机过程,地震强度、震中位置及地震频度等都具有不确定性。目前,地震滑坡初判准则中,对地震滑坡只做了确定性分析,而没有考虑地震的随机性,针对此问题提出了地震诱发滑坡初步预测的概率分析方法,并详细推导了评价地震滑坡危险性的概率函数。     

堆积层滑坡的地下水加卸载动力作用规律及其 位移动力学预测 ——以三峡库区八字门滑坡分析为例

 在系统分析水诱发堆积层滑坡位移与失稳动因与机制的基础上,深入研究并总结地下水在堆积层滑坡稳定性演化过程中的动力作用与动力响应规律和特点,发现水诱发堆积层滑坡的位移与失稳直接受地下水位变化量控制,且其位移规律与地下水位变化量存在对应关系。根据上述分析结论并运用加卸载响应比理论的基本原理,首次提出以月地下水位的变化量作为堆积层滑坡的加卸载参数,以相应月边坡位移速率或位移加速度作为其加卸载响应参数,并以此为基础建立和确定地下水位加卸载响应比位移动力学参数与位移动力学预测模型。同时,以三峡库区典型堆积层滑坡——八字门滑坡分析为例,运用地下水位加卸载响应比预测模型对该边坡的关键监测部位进行研究,并使用SZK1和SZK4监测点数据进行加卸载响应比计算,发现其加卸载响应比时序曲线变化规律与其稳定性动态演化规律相吻合。研究结果表明,可以运用地下水位加卸载响应比动力学模型对该类滑坡进行位移动力学预测预报。     

破碎岩质边坡排水隧洞效果监测分析

 通过实际工程,研究降雨量、地下水位、排水隧洞流量的监测数据资料。对比实施地下排水工程措施前后滑坡体的地下水位监测结果,表明破碎岩质边坡中采用地下排水隧洞,可使坡体中的地下水位明显下降。分析坡体地下水位与降雨的相关性,表明所研究滑坡的地下水位上升一般滞后于降雨过程,但在有前期降雨积累时,后期的强降雨可能即时提高边坡地下水位而诱发滑坡。排水隧洞流量与降雨过程关系分析结果表明,各时段的排水隧洞流量变化与降雨过程基本同步,并且当降雨量大于某个阀值时,才会引起排水隧洞流量的变化。分析对比排水隧洞流量和坡体地下水位各自的变化过程,可以发现,降雨首先是引起排水隧洞的流量增加,而坡体地下水位上升有一定的时间滞后,即排水隧洞流量增加先于地下水位上升,表明排水隧洞的排水作用能有效地降低一次降雨过程可能引起的地下水位上升的最大高度。研究结果表明,在破碎岩质边坡中实施地下排水隧洞措施是合理有效的,对类似边坡的防灾治理可提供借鉴。     

南芬露天铁矿高陡边坡失稳与降雨相关性研究

在露天矿开采过程中,高陡边坡的稳定性日益成为威胁其安全生产的一大难题。以辽宁南芬露天铁矿为工程背景,结合其下帮高陡边坡工程地质与水文地质条件,发现雨季降雨是高陡边坡滑坡的重要原因,利用边坡滑动监测系统与降雨量实时监测系统得到滑坡与同时期降雨量监测数据,进行降雨与边坡局部失稳滑坡的相关性分析,发现降雨量大于100 mm的大暴雨与滑坡具有很好的相关性,暴雨及以上强度的降雨是诱发下帮边坡滑坡的重要因素。利用SEEP/W有限元软件模拟大暴雨入渗条件下边坡岩体渗流场变化全过程,计算不同渗流时刻的边坡稳定性系数与边坡应力应变情况,验证统计分析的可靠性并揭示降雨对边坡稳定性影响的机制,同时发现在大暴雨过后,滑坡一般具有24 h左右的滞后性,并提出南芬露天矿山岩质高陡边坡水文灾害治理的有效措施。研究成果可为类似高陡边坡工程提供有意义的参考。     

GPS应用于滑坡示范区监测系统中的研究

本文主要介绍GPS用于地质灾害滑坡监测的技术和方法 ,并通过在中国的四川雅安峡口滑坡示范区布设的GPS监测网的测量试验 ,证明在恶劣的观测条件下 ,GPS仍然可以用于滑坡的监测 ,并提出了在恶劣条件下提高GPS观测精度和可靠性的方法。     

管网渗流系统对含碎石粘性土边坡的稳定作用

坡脚开挖或坡面堆载时,含碎石粘性土边坡经常发生滑坡。此类滑坡的发生机理不仅与边坡力学条件的改变有关,还与水文地质条件的改变有关。在含碎石粘性土边坡中常常发育有地下水管网渗流系统,它对控制坡体地下水位上升有重要的作用,是保持边坡稳定的重要因素。当坡脚开挖或坡面堆载引起坡体局部破坏时,原有的地下水管网渗流系统可能遭到破坏,从而导致坡体地下水位明显上升而产生滑坡。通过滑坡地质调查和稳定性计算分析,揭示了管网渗流系统的发育特点及其对边坡稳定性的影响,并通过物理模型试验再现了地下水管网渗流系统的形成过程及其对边坡渗透性的作用。     

水平和竖向地震作用下顺层岩质边坡动力可靠性分析

由于传统顺层岩质边坡地震可靠性分析往往是基于拟静力法,忽略了地震的动力特性,而基于数值模拟软件的地震时程分析法虽能考虑地震的动态性,却相对费时费力,该文同时考虑了地震的动力特性和强度参数随机性,提出顺层岩质边坡动力可靠性分析方法。运用Wilson-θ法和Matlab/Simulink工具建立了顺层岩质边坡地震响应简化计算方法。根据响应结果,运用Monte Carlo法计算了边坡的动力可靠度,并提出采用整体最小平均可靠度来评价边坡的地震整体可靠性。在此基础上,进一步分析了水平和竖向地震作用的叠加模式对顺层岩质边坡可靠性的影响。算例分析表明,提出的地震响应简化计算方法具有较高的计算精度和效率。该文可靠度分析方法低估了边坡的地震可靠性。与水平地震作用相比,竖向地震作用对顺层岩质边坡可靠性的影响也很明显。常用的水平和竖向地震作用的峰值叠加模式并不能充分地体现出双向地震的最大作用叠加效果,而采用双向地震的最大作用叠加模式更偏于工程安全。     

复杂岩质边坡锚固工程地震敏感性分析

地震是使边坡及其支护结构产生变形破坏的诱发因素,地震敏感性分析对于边坡工程的优化设计具有重要意义。复杂岩质边坡具有不规则的破坏滑移面,岩土体结构复杂,其稳定性受地下水、地震等地质环境的影响。本文采用改进的Sarma边坡稳定性分析模型,探讨了复杂岩质边坡进行地震敏感性分析的方法,该方法不仅考虑了不规则滑面问题、坡面加固力问题,而且考虑了地下水和地震的作用。通过选择典型岩质边坡锚固工程进行实例分析表明,地震对边坡稳态的作用是十分显著的,它是边坡变形破坏最敏感的影响因素。该方法能够很好地揭示复杂岩质边坡工程稳定性对地震作用的动态响应,是边坡地震敏感性分析的有效方法。     

库区边坡稳定性及滑坡分析

<正>前言水库库区的水文地质情况比较复杂,坝岸重建所产生的塌陷堆积物、降雨入渗和地下水位的改变是导致水库崩塌的重要因素。根据云南省向家坝罗家坪滑坡的实际,采用不同的勘探手段,通过不同的勘探手段,进行了原因和稳定性评价,为治理和控制滑坡的发生奠定了基础。一、影响边坡稳定的因素边坡的稳定性受到诸多因素的制约,可以将其分成内部和外部两大类型。引起滑坡的内部因素主要有：滑坡的地质构造及地下水;土壤类型,气候,风蚀,地震,植物,等。     

地震作用下动孔隙水压力对边坡永久位移影响的简便计算方法

基于转动平衡理论,提出了考虑地震作用下动孔隙水压力影响的边坡永久位移简便计算方法,并通过砂土边坡（长度×宽度×高度为1.96 m×0.96 m×1.20 m）的振动台试验进行了验证。结果表明：地下水对边坡动力特性影响较大,随着地下水位的升高,边坡的自振周期呈现增加趋势,水位1.0 m时边坡的自振周期是无水时的2.88倍;地下水位越高,地下水对边坡临界加速度的影响越显著,且当水位为1.0 m时边坡的临界加速度比无水时减小了28%;随着水位的升高,边坡永久位移均表现出增加的趋势,地震峰值加速度为2.0m/s²时,水位1.0 m的永久位移是无水时的9.8倍;此外,随着地震峰值加速度的增加,边坡永久位移急剧增加,当地震峰值加速度为2.0m/s²时,永久位移是地震峰值加速度为1.0m/ s²时的6.9倍。建议的简便方法与试验测得的边坡永久位移最大偏差在10%以内,验证了建议方法的可靠性。     

边坡稳定可靠性分析研究

实践与理论都证明,对于边坡工程来说,不确定性的控制因素有很多,诸如斜坡体外部形态、地下水分布、岩体结构、地质构造及土体性质等各种因素。为了有效分析这些因素的随机性,以抽样研究概率的方法被引入到边坡的稳定性评价中。针对边坡岩体、结构面力学参数和边坡稳定性影响因素中的不确定性,采用蒙特卡洛法对边坡的可靠度进行了分析,得到了岩体圆弧型滑动及结构面在不同工况下的破坏概率,为边坡加固设计提供了依据。     

地下水位的变化与边坡稳定的关联性

从地下水压力使边坡破坏的机理出发，研究了地下水位随时间的变化情况以及累计位移与地下水位之间的关系，并对边坡监测与反馈分别作了论述，最后指出滑坡监测是滑坡整治工程安全施工的重要保证。     

浙江上三公路6#滑坡的地下水作用与控制

大多数滑坡的发生与地下水活动有关，地下水的动态变化直接关系到滑坡的稳定性状况。由于边坡介质的非均匀性，以及滑坡过程中边坡的变形破坏具有非连续性，故在滑坡发生的过程中地下水位的变化和地下水渗流方式的变化是一个复杂的过程。含碎石的滑坡体在长期地质作用过程中形成了地下水管网状排泄系统，这种排泄系统对限制地下水位上升和保持边坡的稳定性具有重要的作用。从上三公路6^#滑坡研究结果中可以看到，滑坡体中地下水渗流具有很大的不均匀性，大多呈管状集中渗流，当边坡发生变形和破坏时，地下水管网状排泄系统将因坡体的不连续变形而发生破坏，从而导致地下水位的快速上升，甚至溢出地表，使边坡稳定性迅速下降，滑坡的变形破坏加速发展。地下排水洞能有效地控制地下水水位的上升，特别是能有效防止前期降水存坡体中的积累效应，是滑坡治理中值得推广的工程措施。     

降雨诱发滑坡的实时概率分析

近年来降雨诱发了大量滑坡,其主要原因是降雨入渗使得非饱和边坡的饱和度增加,从而渗透系数增加,抗剪强度降低,因此滑坡发生的概率随着入渗雨量和时长的变化而变化.本文提出了一种基于实时降雨量计算滑坡实时概率的方法.首先模拟某降雨量下滑坡的孔隙水压力分布及最危险滑裂面,然后统计滑裂面上正应力和孔隙水压力的概率密度函数,最后结合可靠度理论计算边坡在此降雨量下的实时失稳概率.结果表明不同时刻滑裂面上的孔隙水压力的均值随着降雨入渗而增加,边坡的失效概率随着降雨入渗而明显增加.     

地下水位变化对砂土边坡地震动力响应的影响研究

研究地下水作用下边坡的地震动力响应,对边坡的工程抗震设计具有重要的指导意义。基于边坡的有限元仿真分析和室内振动台试验,研究地下水位变化对边坡地震动力响应的影响规律,研究表明:沿着边坡高度的增加,最大水平加速度放大系数与最大水平位移随着地下水位的升高均呈现出增大的趋势,与无水时相比,地下水的存在使坡面水平位移最大增大2.35倍;水位的升高导致边坡有效应力降低,且边坡地下水位最高时在远场地震动作用下最大有效应力比无水时降低63%,近场地震动作用下降低64%,对边坡的稳定极为不利;地下水对坡脚抗剪能力的影响存在一个临界水位,超过此临界水位时其对边坡抗剪能力的影响逐渐减弱;将室内振动台试验结果与数值模拟的结果进行对比,验证文中数值模拟结果的准确性。     

考虑地震力的刚体极限平衡法及其工程应用

 在斜坡稳定性分析中，地震力偏角对斜坡稳定性的影响极大，但水平方向并不是最危险地震力作用方向，如何合理简单地求取地震力，并参与条分计算，是一个值得研究的问题。针对规范中拟静力法的地震力作用方向为水平方向，提出考虑地震力最危险方向的计算方法。以不平衡推力法为例，对考虑地震力的刚体极限平衡法进行改进，并应用于三峡库区兴山县高阳镇核桃树沟滑坡稳定性评价。结果表明：桃树沟滑坡最危险的地震力作用方向为指向坡外与水平面夹角为7.8°，最安全的地震力方向为187.8°；桃树沟滑坡在库水位175 m以及叠加6度地震时，滑坡的稳定性系数在0.9以下，滑坡处于失稳状态，需要对该滑坡进行治理。     

地下水渗流作用下的三峡库区巴东县赵树岭滑坡稳定性研究

由于城市建设及人类工程活动越来越强烈,边坡灾害的数量快速增加。地下水的渗流作用是边坡灾害的诱发因素,如在城区范围内的赵树岭滑坡等特大型滑坡,给当地经济社会发展和人民生命财产带来了极大危害。因此,研究地下水渗流作用对滑坡稳定性的影响具有十分重要的意义。本文基于极限平衡法,利用Seep/W模块对不同工况下的渗流场模拟分析,采用Morgenstern-Prince法对其稳定性进行研究。在此基础上,以三峡库区巴东县赵树岭滑坡为例,对地下水渗流作用下的滑坡稳定性进行分析,结果显示赵树岭滑坡现状整体稳定,没有整体变形迹象,也无局部较大规模变形迹象和局部变形迹象。     

滑坡地下水位动态预测的径向基函数法

滑坡地下水系统是一个复杂的水系统，地下水位的预测是根据地下水位与其影响因素之间存在的映射关系，寻求滑坡稳定性分析所需的地下水边界条件，以较为准确地反映地下水的变化对滑坡体稳定性的影响。通过对基于径向基函数网络模型的分析，建立了适合于滑坡地下水位预测的神经网络预测模型，并将其用于地下水位的动态预测。实例表明，该方法预测精度较高，具有一定的推广价值。