降雨入渗诱发斜坡失稳的物理模型适用性分析

降雨是诱发斜坡失稳的一个十分重要的触发因素和动力来源。基于降雨入渗诱发斜坡失稳的物理过程建立相应的物理模型是评价降雨型滑坡的有效方法。在查阅大量相关资料的基础上,按照降雨入渗模型和斜坡稳定性分析方法的不同,将常用的降雨入渗诱发斜坡失稳的物理模型大致分为三大类:Green-Ampt入渗模型与无限边坡稳定性方法相结合的模型(Ⅰ类)、Richard入渗理论与无限边坡稳定性方法相结合的模型(Ⅱ类)、其他水文模型与边坡稳定性方法相结合的模型(Ⅲ类),并对各种物理模型的假设条件、优缺点和适用性等进行了深入分析、归纳和总结,以期为实践中降雨滑坡评价模型的选择提供理论依据。

蒋家沟砾石土的特性及其对斜坡失稳的意义

云南蒋家沟是世界上著名的由降雨导致泥石流、浅层滑坡频发的沟谷之一。组成蒋家沟斜坡表层的砾石土具有孔隙度高、级配宽、不均匀系数大等特点,级配曲线为上凹型或双峰型,为内在不稳定性土。X射线衍射分析表明,粒径小于1mm的细粒部分主要由绿泥石和伊利石等黏土矿物及次生石英组成,黏土矿物会影响砾石土的物理力学性质。在环境电镜扫描中观测了砾石土的微观结构,发现一种特殊的"桥式"胶结结构,并在遇水条件下发生断裂,不仅降低了微弱黏聚力,而且土颗粒容易分离成粒径为数十微米的散微粒。这与砾石土中黏性部分具有高分散性有关。此外这些散微粒在自滤过程中会能发生运移,并在孔喉等处积聚而堵塞孔隙,会降低砾石土的渗透性以及有利于斜坡中暂态上层滞水的积聚。

斜坡失稳时间的协同预测模型

斜坡岩体由小变形到大变形乃至滑坡的发生，实质上是由组成斜坡的各子系统协同作用的结果．将协同学引入斜坡的稳定性预测评价中，并提出了一种新的斜坡失稳时间预测模型──协同预测模型．经实例检验，该模型预测精度较高，可用于滑坡的短期或临滑预报．

斜坡失稳灾害预测评估技术应用——影响因素量化加权平均值法介绍

斜坡失稳灾害是建设用地地质灾害中最常见的灾害类型之一,准确的预测评估是至关重要 斜坡稳定性的预测方法很多,主要有过程机制分析法、理论计算法、工程地质类比法及影响因素加权平均值法等 由于各种方法均有其适用条件和局限性,因此文中着重介绍适用性及操作性较强的影响因素加权平均值法,对影响斜坡稳定性的各因素逐一进行了分析。

层次分析法在斜坡失稳灾害预测评估中的应用

着重介绍了斜坡失稳灾害预测评估的层次分析法,对影响斜坡稳定性的各因素进行了深入分析,确定了判别因子,并结合工程实际情况,制定了因子量化原则。

顺层斜坡失稳的突变理论分析

本文用尖点突变模型,分析了顺层斜坡失稳机制,确定了P’—N’控制空间中使系统失去稳定平衡的分叉又集B,进而导出了斜坡失稳的力学必要、充要条件判据。据此:对P’—N’控制空间中使斜坡岩体运动保持稳定平衡和失稳的区域进行了划分,分析了作用力的渐变导致状态突变的过程,讨论了在斜坡趋于临界状态时垂直力的扰动触发机制,并对霸王山顺层滑坡进行了计算校核。证实了该理论的有效性。

基于冻融交界面直剪试验的冻土斜坡失稳过程研究

为了探讨多年冻土区自然斜坡失稳机制,开展了不同含水率黏土、粉土、砂土的土-冰交界面直接剪切试验和相应融土的直接剪切试验。结果表明,砂土和砂土-冰冻融交界面剪切应力-变形特性主要表现为弹性变形,且剪应力存在明显峰值;粉土、黏土及相应的冻融交界面在很小的变形范围内表现为塑性变形,且剪应力无峰值。水分对砂土活动层抗剪强度影响较弱,表现为水分增高,内摩擦角小幅降低。水分对粉黏土活动层抗剪强度影响剧烈,表现为水分增高,粉黏土黏聚力急剧减小。研究发现,冻土区斜坡失稳更易发生于细颗粒粉黏土中。相对于粉土,粉土-冰冻融交界面抵抗剪切变形的能力更强,粉土斜坡潜在滑动面更易发育在冻融交界面上层附近;相对于黏土,黏土-冰冻融交界面抵抗剪切变形的能力更弱,黏土斜坡更易在冻融交界面处发生滑动。同时,细粒土斜坡极易在达到最大融化深度前提前失稳,斜坡坡度越高,失稳时间越提前。融化期活动层水分增多导致潜在滑动面黏聚力降低是细粒土冻土斜坡失稳的最主要原因,孔隙水压对冻土斜坡具有一定影响,在稳定性评价时要考虑活动层水位的影响。

水岩作用与泥质斜坡失稳机理分析

作为重要的地质营力之一,水岩作用对斜坡失稳的孕育作用是显著的。主要探讨了水岩作用机制及其对斜坡失稳的贡献,表明水岩作用不仅能够引起岩石结构强度及变形行为的不断恶化,而且能够加剧斜坡的失稳进程,进而说明水岩作用是泥质斜坡失稳的最主要因素之一。

库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析

库岸斜坡失稳及其引发涌浪问题是库岸斜坡灾害的重要研究部分,开展库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析研究对指导库岸斜坡防灾减灾具有重要意义。以湖南省麻阳县大水冲水库滑坡为例,探讨库岸斜坡失稳引发涌浪灾害的分析方法,采用Geostudio软件进行10年和50年一遇5日累积降雨的滑坡稳定性模拟分析,绘制滑坡影响范围内建筑物风险变化图和室内人员风险变化图。总结了在最危险工况下,大水冲水库滑坡总经济风险为249.3万元,室内人员的风险值达到27.8,并有产生翻坝的可能,但对沟口居民和水库坝体破坏的风险低。

论胀缩岩土特征与斜坡失稳机制

讨论了胀缩岩土的基本特征与测试技术．探索了该类岩土全球宏观分布及其胀缩势能．研究了粘土矿物尤其是高钠蒙脱石与地质环境变化间的相互关系．分析了胀缩岩土斜坡的移动规律和失稳机制．揭示了相应内外环境作用下不同边坡破坏的再现性．

三阿公路阿尔山冻土区热融滑塌斜坡失稳特征及机理分析

热融滑塌导致的斜坡失稳是冻土区公路修建过程中面临的主要挑战。以三阿公路阿尔山冻土区热融滑塌斜坡失稳为研究对象,分析了冻土区热融滑塌的基本特征,从冻融作用、高含冰量冻土和降水作用三个方面探讨了融冻泥流及热融滑塌的产生机理。分析表明,反复冻融作用导致水分迁移及分凝冰聚集,形成了高含冰量冻土层,高含冰量冻土层的融化是融冻泥流的主要原因,降水作用和施工扰动促进了热融滑塌的发育。针对热融滑塌对公路施工的不利影响,提出了相应的处置措施。

基于降雨阈值建立TRIGRS模型对斜坡失稳区分级

为了对斜坡的稳定性进行可视化分析和预测,论文以玲珑街道斜坡为例,结合数字高程模型TRIGRS,以及地形地貌、降雨等因素,运用降雨阈值模型对斜坡单元变形失稳所需的临界降雨量进行计算,并开展了斜坡失稳影响区及自然村庄适宜性分区评价;结合地质灾害防治规划,对自然村庄活宜性分区防治提出了建议。

OSP-03大洋边缘和大洋岛屿沉积物块体运移及其影响：何时？何地？起因？（二）——墨西哥湾陆坡Ursa盆地斜坡失稳的触发因素

Ursa盆地水深1000m，位于密西西比峡谷的东部隆起上，是研究大型无震滑坡现象的超级天然实验室。近期的研究表明，本地区有记载的地震活动有可能是由浅层重力滑动而不是深层构造作用导致的。在Ursa盆地，块体运移沉积物广泛存在，其时空关系在多波束以及地震反射资料中都有显示。2005年6月，综合大洋钻探项目（IODP）308航次在靠近全新世大滑坡以及泥火山型流体溢出构造附近钻了三个孔，钻穿了更新世-全新世一系列块体运移沉积物，采集了这几个钻孔的测井、沉积学以及土工资料，

斜坡滑动失稳演化的非线性机制与过程研究进展

文章对非线性动力学系统(NDS)理论在斜坡稳定性(岩石平面滑动斜坡和圆弧滑动土坡)和滑坡预报方面的研究进展作了评述,内容包括:滑面介质本构方程、失稳判据、水的作用机制、蠕变三阶段的理论解释、滑坡物理预报模型、预报指标与混沌模型的建立等,最后指出了进一步研究的方向与课题。

斜坡失稳灾害预测评估技术应用——影响因素量化加权平均值法介绍

斜坡失稳灾害是建设用地地质灾害中最常见的灾种之一，对其较准确的预测评估是至关重要的。斜坡稳定性的预观方法很多，主要有过程机制分析法、理论计算法、工程地质类比法及影响因素平均值法等。由于各种方法均有其各自的适用条件和局限性，因此着重介绍适用性及操作性较强的影响因素平均值法，对影响斜坡稳定性的各因素逐一进行了分析，并应用工程实例加以印证。

降雨条件下花岗岩残积土边坡失稳模式及预警阈值现场试验

降雨是诱发边坡失稳的主要因素,为探明不同降雨强度条件下花岗岩残积土边坡的失稳模式,通过75、125、150、175 mm/h 4组不同降雨强度下边坡失稳现场试验,基于工程边坡原位监测试验采集的含水率-时间与位移-时间曲线研究了花岗岩残积土边坡渐进失稳破坏特征,并提出了降雨条件边坡失稳的持续时间与降雨量阈值。研究表明:降雨条件下花岗岩残积土边坡为渐进失效破坏,根据降雨强度斜坡失稳破坏可分为浅层局部滑动、浅层整体滑动与崩塌、深层局部滑动、深层整体滑动4种模式,斜坡发生变形失稳的区域主要位于坡脚位置,坡中次之,坡顶最小。边坡深层滑动从显著变形到失稳破坏历时18~20 min,而浅层滑动持续时间为25~135 min。土壤界限含水率可特征边坡失稳破坏过程,当斜坡土壤含水率上为42%~45%时,斜坡开始出现开裂、蠕动变形等失稳征兆;当土壤含水率上升到47%~50%时,坡面土体开始崩解并迅速发生滑坡、崩塌。

失稳斜坡的反演分析方法

本文提出了一种新的滑坡反演分析方法,其目的在于找出玻坏条件下沿滑动面可动用的实际剪切强度参数(c′和t′=tgφ)。这种方法适用于均质土体并需详尽了解斜坡断面、滑面位置和孔隙水压力等资料。斜坡破坏时可动用的c′和t′值可通过求解简化的非线性方程得到,其中的目标函数从解极小值问题中获得。

甘肃岷县二郎山不稳定斜坡形成机制及破坏模式研究

文章选取甘肃岷县二郎山不稳定斜坡作为研究对象,通过分析该地地质环境条件,认为该不稳定斜坡失稳产生滑坡、坍塌及滑塌是由组成边坡的岩土体、地形地貌、地下水等因素与降雨、地震及后期人类工程活动等外部因素长期相互作用的结果;斜坡变形破坏模式主要为坡顶加载及降雨引发坡体的滑塌,由于坡体高差大,随着变形的不断发展易出现整体斜坡的推移式破坏。

甘肃庄浪县大庄镇小湾村不稳定斜坡影响机制研究

为研究不稳定斜坡失稳影响机制及危害形式,文章选取陇东黄土高原比较有代表性的庄浪县大庄镇小湾村不稳定斜坡作为研究对象。在了解该地区地质环境条件的基础上,分析了组成不稳定斜坡的5个变形体的特征,认为引起不稳定斜坡失稳的因素主要有:马兰黄土节理裂隙大规模发育,有利于雨水的下渗,短时间集中的强降水可能会引起坡体的坍塌和溜塌;人类活动对坡体坡脚的开挖以及老坡体的蠕动等。斜坡失稳可能出现的危害方式主要体现为不稳定斜坡变形破坏后的冲击、掩埋、塌陷和坡面汇水的冲蚀。