三峡库区滑坡发生概率与降水条件的关系

三峡库区位于长江上游,沿江两岸多为山地地形,滑坡灾害发生频繁,尤其是大、中型滑坡比较发育。这些滑坡灾害数量多、分布广、规模大,对当地的经济建设和生命财产造成了很大的危害,如何对滑坡进行有效的预测预报成为滑坡减灾防灾的关键。降雨是触发三峡库区滑坡的重要外动力因素之一。研究了三峡库区降雨型滑坡(体积≥104 m3)的发生时间与降水条件的关系,通过对该区112个滑坡–降雨事件进行数据统计和相关性分析,表明最大24 h雨强可作为降雨诱发滑坡的有效预报因子。基于易滑度分区的滑坡概率预报思路,根据三峡库区的地形地貌、地质构造和岩性组合等特点,初步将三峡库区分为A,B两个预报区,利用统计方法得出了各区在不同降水条件下滑坡的发生概率。结果表明,由于地质环境因素的不同,两区滑坡的发生概率具有明显差异,表明两区降雨诱发滑坡可能存在不同的机理。基于易滑度精细分区的降雨概率预报方法可望实现对突发性滑坡进行实时有效的预报。     

谈榆社王家沟滑坡地质灾害成因及防治对策

通过调查榆社王家沟滑坡地质环境条件,查明了滑坡的分布位置及发育特征,分析了滑坡地质灾害的形成影响因素,得出降雨是诱发该滑坡的主要因素;地形、地层岩性等条件是滑坡发生的内在因素;沟道疏通、坡体耕种等人类活动是诱发滑坡的次要因素。     

瑞丽市畹町经济开发区后山滑坡地质灾害原因分析及预测

瑞丽市畹町经济开发区后山滑坡由管委生活区滑坡和变电站滑坡组成,共计四处滑坡。滑坡的发展,对当地居民正常的工作和生活构成严重的威胁,本文从该区滑坡的特征入手,分析引起滑坡的原因,并对滑坡未来的发展进行预测评价。研究表明:地质构造、岩土体类型、地形地貌等因素是滑坡形成的基本条件;降雨、人类活动等因素是形成滑坡的诱发因素;地质环境条件差,构造发育、地形陡峭、土体松散等因素提供了有利条件。     

降雨型滑坡预报新方法

详细研究了三峡地区部分县市的滑坡和降雨历史资料，从滑坡与降雨量、暴雨以及降雨时间3个不同角度的关系分析了降雨与降雨型滑坡的关系。在此基础上，提出了降雨因子的概念。同时，还提出了一种预报降雨型滑坡的新方法，定量化地描述了降雨型滑坡的易发程度。按照一定的标准，对每种降雨分因子进行分级，通过多因子叠合分析来研究降雨因子与降雨型滑坡之间的关系，并据此准确地预报滑坡的易发程度。通过将这种滑坡预报新方法应用于三峡的万县地区，证明了它可以比较准确地确定滑坡发生的时间。这种滑坡预报方法将为根据历史降雨和滑坡资料来预测降雨型滑坡奠定良好基础。     

三峡库区碎石土质岸坡失稳启动机制研究——以龙江红岩子滑坡为例

三峡水库蓄水后,滑坡成为三峡库区最严重的地质灾害之一,库水位下降和降雨是导致滑坡的重要因素。以龙江红岩子滑坡为例,研究三峡库区碎石土质岸坡失稳启动机制。基于FLAC^3D渗流分析模块功能和算法对三峡库区龙江红岩子滑坡的机制进行研究。根据龙江红岩子岸坡的地形、地质条件,建立了龙江红岩子滑坡渗流模拟有限差分计算模型,并确定了模型合理的水头边界条件。通过编写内置的FISH函数对降雨入渗、不同库水位等工况进行模拟,得到了位移场的变化规律,分析了不同库水位及降雨条件下碎石土质岸坡的稳定性,揭示了岸坡在降雨和水位下降过程中的稳定性衰减过程。降雨和水位骤降的共同作用是龙江红岩子滑坡的触发因素。为研究不同库水位和降雨条件下碎石土质库岸滑坡稳定性提供了依据。     

三峡库区碎石土质岸坡失稳启动机制研究——以龙江红岩子滑坡为例

三峡水库蓄水后,滑坡成为三峡库区最严重的地质灾害之一,库水位下降和降雨是导致滑坡的重要因素。以龙江红岩子滑坡为例,研究三峡库区碎石土质岸坡失稳启动机制。基于FLAC~(3D)渗流分析模块功能和算法对三峡库区龙江红岩子滑坡的机制进行研究。根据龙江红岩子岸坡的地形、地质条件,建立了龙江红岩子滑坡渗流模拟有限差分计算模型,并确定了模型合理的水头边界条件。通过编写内置的FISH函数对降雨入渗、不同库水位等工况进行模拟,得到了位移场的变化规律,分析了不同库水位及降雨条件下碎石土质岸坡的稳定性,揭示了岸坡在降雨和水位下降过程中的稳定性衰减过程。降雨和水位骤降的共同作用是龙江红岩子滑坡的触发因素。为研究不同库水位和降雨条件下碎石土质库岸滑坡稳定性提供了依据。     

地震与降雨耦合作用下区域滑坡灾害评价方法

 基于莫尔–库仑破坏准则,通过引入地震动惯性力和地下水位系数,推导地震与降雨耦合作用下的滑坡安全系数计算公式。提出应用滑坡体物性、几何参数频度分析和蒙特卡罗模拟联合求算滑坡滑动概率的思路,建立综合坡度、土体类别、地震动强度和地下水位系数等因素的滑坡滑动概率理论判定矩阵。利用计算获得的特定研究区内不同强度地震动的重现概率,可将该矩阵转化为不同复发年限内实际地震发生条件下滑坡滑动概率的理论判定矩阵。依据2类理论判定矩阵,结合GIS技术、数字地质图和高精度DEM数据,即可实现地震与降雨耦合作用下区域滑坡灾害的概率性评价;以日本北九州市为例,给出应用该方法评价区域滑坡灾害的概率性预测结果。     

唐家湾东古滑坡成因与现代复活机制分析

以唐家湾东古滑坡为例,基于地质详勘资料,采用滑坡结构剖析、地形恢复反演、历史地震资料分析、动力有限元计算验证等手段,通过定性分析与定量计算相结合对该古滑坡成因进行详细阐述和论证;然后,结合影响斜坡稳定的各相关因素,对其现代复活机制和稳定性状态进行系统分析。结果表明:古地震是古滑坡产生的直接原因,其当前复活除了与固有地质背景和降雨条件有关外,人类工程活动(包括城镇建设和大坝蓄水)是最主要的直接诱发因素。     

降雨诱发滑坡在长输管道监测预警中的应用

随着社会经济的快速发展,能源需求越来越大,而石油作为我国能源结构中最重要的一环,其安全传输及运行也越来越受到重视。我国地域辽阔、地质条件复杂,长输管道常需穿越西部山区等地质环境脆弱的区域,这些区域地质条件差,是地质灾害事件的高发区域。而在地质灾害的发生过程中,降雨往往是其中最重要的一个诱发因素,为了深入了解降雨与滑坡地质灾害之间的关系,本文归纳总结了国内外对于降雨诱发滑坡等地质灾害的机理,为降雨导致的滑坡地质灾害监测预警提供理论依据,并对现有的长输管道地质灾害提出合适的预警方法,最后总结了降雨诱发滑坡等地质灾害研究中尚存在的问题,对今后的研究重点和突破点进行展望。     

四川宣汉某滑坡形成机理及防治对策

通过对宣汉县南坝镇某滑坡的专项工程地质勘察工作,查明了滑坡的工程地质条件和基本特征,在此基础上分析了滑坡的形成机制、主要控制因素和诱发因素,对滑坡进行了滑坡稳定性评价,并且提出了有效的防治对策。调查研究表明该滑坡为降雨诱发牵引式滑坡,其治理以抗滑支挡结合地表排水为主。     

Probabilistic stability analysis of Bazimen landslide with monitored rainfall data and water level fluctuations in Three Gorges Reservoir,China

Landslide is a common geological hazard in reservoir areas and may cause great damage to local residents’ life and property. It is widely accepted that rainfall and periodic variation of water level are the two main factors triggering reservoir landslides. In this study, the Bazimen landslide located in the Three Gorges Reservoir (TGR) was back-analyzed as a case study. Based on the statistical features of the last 3-year monitored data and field instrumentations, the landslide susceptibility in an annual cycle and four representative periods was investigated via the deterministic and probabilistic analysis, respectively. The results indicate that the fluctuation of the reservoir water level plays a pivotal role in inducing slope failures, for the minimum stability coefficient occurs at the rapid decline period of water level. The probabilistic analysis results reveal that the initial sliding surface is the most important area influencing the occurrence of landslide, compared with other parts in the landslide. The seepage calculations from probabilistic analysis imply that rainfall is a relatively inferior factor affecting slope stability. This study aims to provide preliminary guidance on risk management and early warning in the TGR area.     

堆积层滑坡卸加载响应比基本原理及其应用

在系统分析降雨型堆积层滑坡位移与失稳动因与机制的基础上,首次提出卸加载响应比理论的基本原理.将降雨量的变化作为滑坡的卸加载参数,相应平均位移速率的变化值为卸加载响应参数,由此确定的位移卸加载响应比作为位移动力学参数,根据堆积层滑坡位移动力学规律论证了该位移动力学参数在滑坡预测预报的可行性和有效性,建立卸加载响应比预测模型.以新滩滑坡分析为例,运用卸加载响应比预测模型对新滩滑坡关键部位监测点A3、B3进行了卸加载响应比计算,发现这两点的卸加载响应比时序曲线均在失稳前发生突变,其突变时间与边坡实际失稳时间完全吻合.上述研究结果证明了卸加载响应比理论是可以应用于堆积层滑坡中短期预测预报的一种有效方法.     

奉节白衣庵滑坡演化的工程地质与历史地质分析

在对三峡库区白衣庵滑坡进行的大量野外地质调查和试验的基础上，对众多勘探资料进行研究；从工程地质与水文地质分析出发，揭示白衣庵古滑坡的解体演化规律和发展趋势。从第四系地层沉积关系和年龄、特殊地层变形破坏形迹及地质事件的相互关联性出发，对自衣庵古滑坡进行历史地质综合分析，阐明其发育演化历史，从而判别其稳定性。研究结果表明，白衣庵滑坡整体是稳定的，但局部不稳定，将以中小型滑坡为主的形式逐渐发生解体。采用古滑坡的工程地质与历史地质联合分析法，可揭示大型古滑坡在不同地质环境下的发生发展规律及其多样性，有利于从宏观上把握滑坡目前所处的发展演化阶段，以正确评价和预测滑坡稳定性的发展趋势。     

“坡”、“场”因素对大型滑坡运动特征的影响

以滑坡的最大水平距离(Lmax)和视摩擦因数(Hmax/Lmax)为评价指标,探讨"坡"(滑坡体积(V)、滑坡高度(H)、滑坡坡度(α))和"场"(坡脚约束角(θ)、场地条件(X))因素对大型地震滑坡和降雨滑坡运动的影响特征。研究结果表明:在滑坡最大水平距离(Lmax)的影响上,滑坡高度(H)是降雨滑坡的主要因素,影响因素大小的顺序为H,α,θ和X。而对于体积为106～107 m3的地震滑坡,场地条件的影响比降雨滑坡大,其影响因素从大到小的顺序依次为H,X,α和θ。当地震滑坡体积大于107 m3时,滑坡坡度(α)则是Lmax的主要因素,影响因素从大到小的顺序依次为α,H,θ和X。显著性分析结果表明,滑坡高度(H)是大型降雨滑坡和体积为106～107 m3的地震滑坡的最大水平距离Lmax的显著性影响因素。在滑坡的视摩擦因数(Hmax/Lmax)的影响上,滑坡坡度(α)是地震滑坡的主要因素,影响因素从大到小的顺序依次为α,H,X和θ。而对于降雨滑坡,体积为106～107 m3时影响因素从大到小的顺序依次为α,H,θ和X;体积大于107 m3时,则影响因素从大到小的顺序依次为H,α,X和θ。显著性分析结果表明,H,α,X是体积大于107 m3的地震滑坡Hmax/Lmax的显著性影响因素。     

罗山矿区滑坡灾害发生机制与监测预警技术研究

 随着矿山开采规模的日益扩大,罗山矿区已经形成滑坡体I,II,III,IV(体积约405.2×105 m3),严重制约着下方金、钼等多金属矿产资源的可持续安全开采。为能够对罗山矿区滑坡灾害进行超前预报,正确指导井下矿产资源的合理开采,首先,运用工程地质学、采矿学等理论分析罗山矿区滑坡体的形成机制,认为滑坡体松散–脆弱的地质结构和不合理采矿顺序是滑坡产生的主要原因,再加上降雨的催化作用加速滑坡的发生。其次,提出利用采矿治理滑坡的新思路,及时调整采矿顺序,从坡顶向坡脚开采,促使边坡向稳定方向发展。最后,以下滑力大于抗滑力是滑坡产生的充要条件作为滑坡体滑动的主要判据,应用滑坡远程监测预警系统在罗山矿区滑坡体上构建系统的滑坡体远程监测网。通过近10个月的现场试验,发现采用新的开采方案后,滑坡体朝着有利于边坡稳定的方向发展,从而证明采矿治理滑坡的科学性和可行性。     

基于数量化理论III的滑坡发育影响因素及耦合作用强度分析

 探讨西藏朗县研究区内滑坡发育的地质环境影响因素,借助GIS技术将影响因素指标量化,采用数量化理论III对滑坡发育的影响因素及其耦合作用强度进行分类分析。结果表明,对区内滑坡发育起主导作用的是降雨因素、坡体岩性、平均坡度、坡体前缘河流影响距,起重要作用的是坡体高度、外营力与人类工程活动、地震烈度因素,起一般作用的是土地利用因素;确定出年均降雨量、含残坡积物和绢云母千枚岩的滑坡体岩性、200 m内的河流影响距、35°～45°的平均坡度、地震烈度、高于200 m的坡体高度因素为滑坡发育的主控因素,可为区内开展滑坡评价工作提供依据;区内29个滑坡的影响因素耦合作用强度以±0.01为界进行强、中等、弱分级,耦合作用强度越高,滑坡发育程度及潜在危险性越高,对区内防灾减灾具有重要的指导意义;对分析结果以实地调查的可靠性验证,表明数量化理论III的可行性与适用性,为滑坡灾害影响因素的研究提供新的思路。     

堆积层滑坡加卸载响应比动力学参数及其应用

在系统分析堆积层滑坡的物质组成和失稳动因的基础上,运用加卸载响应比理论的基本原理,首次提出了将降雨和孔隙水压力的变化作为滑坡的加卸载参数,相应平均位移速率的变化值为加卸载响应参数,由此所确定的位移加卸载响应比作为堆积层滑坡的位移动力学参数,并根据堆积层边坡位移动力学规律论证了该位移动力学参数在滑坡预测预报的可行性和有效性.同时,分别以三峡库区新滩滑坡和黄腊石滑坡为实例,运用加卸载响应比参数对其稳定性进行了评价与预测.评价与预测结果与滑坡稳定性演化规律相吻合.上述研究结果表明了加卸载响应比是一种有效的位移动力学评价参数,可以运用该参数对堆积层边坡稳定性及其演化趋势进行评价与预测.     

基于GIS的汶川地震滑坡灾害影响因子确定性系数分析

 2008年5月12日14时28分,四川省汶川发生了8.0级大地震,地震诱发了数以万计的滑坡灾害。在大约48 678 km2的区域内,采用震后航空像片与多源卫星影像解译并结合野外调查验证的方法,共圈定出48 007个地震滑坡灾害。在此基础上,选取地层、岩性、断裂、地震烈度、宏观震中、地表破裂调查点、地形坡度、坡向、顺坡向曲率、高程、水系与公路共12个影响因子作为汶川地震诱发滑坡影响因子,利用GIS强大的空间分析能力与确定性系数方法,对这12个影响因子进行敏感性研究。研究结果表明：(1) 寒武与震旦系是地震滑坡易发地层,侵入岩组、灰岩为主的岩组是地震滑坡发育的高敏感性岩组;(2) 地震滑坡受中央断裂影响最大,同时还受控于前山断裂,受后山断裂的影响较小;(3) 地震滑坡易发性分别随着地震烈度、与震中的距离、与地表破裂点距离的增加而减少;(4) 坡度大于40°是地震滑坡的易发坡度,E,ES方向为地震滑坡的易发坡向,高程范围为1 000～2 000 m,尤其是高程1 000～1 500 m范围为地震滑坡易发区;(5) 400 m水系缓冲区和2 000 m公路缓冲区范围内滑坡易发性较高。确定研究区内各地震滑坡影响因子最利于滑坡发生的数值区间,为进一步地震滑坡区域评价及预测奠定基础。     

某厚层堆积体滑坡稳定性分析

在我国西南山区,滑坡已成为威胁人民生民财产安全的主要地质灾害之一.本文就某厚层堆积体滑坡的稳定性进行了分析,在现场调查和室内数值计算的基础上,弄清了滑坡失稳的影响因素,大量降雨是滑坡失稳的主要诱发因素,坡脚开挖进一步加剧了坡体失稳.滑坡在天然状态下较稳定,在暴雨工况下不稳定.