基于多源数据的谭家湾滑坡变形机制及稳定性评价

针对2016年5月发生于秭归县西北部的谭家湾滑坡,结合卫星遥感影像、现场勘查资料以及历史资料等多源数据,初步明确了滑坡的影响区域、特征及发生时序;综合采用钻探、槽探、物探等手段,开展室内外相关实验,明确了滑坡区的地层特性以及岩土体物理力学性质指标,通过分析该区裂缝位移及GPS数据,对该边坡的变形机制进行了探讨,并对该区稳定性进行了评价。结果表明:①谭家湾滑坡属于不规则“圈椅形”中型松散层的水库下降型滑坡,滑坡区的地表形态、地质构造及岩性等因素决定了滑坡的形成和发育,库水位和降雨的共同作用激励了滑坡的变形;②滑坡根据时序共分为3级滑体,总体呈现多次、多层、相互影响的演化特点,第三级滑体具有牵引式特征;③滑坡体内地下水位随库水位下降而下降,但下降速率缓于库水位,随之坡体内水力梯度和渗透力显著变大,此时碰到强降雨,将会导致坡体地下水赋存,岩土体软化,加剧滑坡变形,须施加必要的防护措施。④稳定性分析表明,该滑坡现处于临界稳定状态,一旦发生降雨和库水位变化,局部段可能发生失稳滑动。

曲率半径对均质圆弧型滑坡稳定性的影响

在采用条分法计算滑坡体稳定性时,条分数对计算结果影响很大,尤其是圆弧型滑坡。在圆弧型滑坡中曲率半径直接决定了滑坡体的实际形态,影响条块的划分。条块划分越密,计算的滑面形态越接近真实滑面,计算结果越精确。为探索曲率半径对滑坡体稳定性影响的规律,采用传递系数法对不同曲率半径的滑坡进行稳定性计算。结果表明,稳定性系数随曲率半径的增大而减小并逐渐趋于平缓。进而根据现行规范,提出了曲率半径与条分数的拟合公式,建立了统一的条分原则,有效提高了稳定性的计算速度与精度。

基于栈式自编码器的土质边坡失稳风险评估

运用传统方法开展边坡失稳风险评估时面临着计算量大、处理过程复杂等问题。基于深度学习理论,提出一种快速评估土质边坡失稳风险的方法。考虑影响土质边坡稳定性的9个主要影响因素,利用栈式自编码器进行训练和测试,并采用误差反向传播算法计算误差的传递,在多次训练中优化网络参数,获得最优网络模型。经过测试表明:建立的模型经过训练后能够快速、准确地确定边坡失稳的风险等级。该方法摆脱了传统风险评估方法中复杂、冗长的数据预处理和确定权重的过程,可为边坡及其他工程风险等级的快速评估提供新的思路。

新铺下二台滑坡变形机制及中长期预报模型

以奉节新铺下二台滑坡为例,基于GPS位移监测数据、裂缝数据、降雨量及库水位等多源数据,总结分析了大型古滑坡的复活规律,引入滑坡中长期预报模型,实现了以季度或月份为时间单位的跨水文年滑坡位移预测,并通过岩土体蠕变压缩模型,验证了推移式滑坡后缘裂缝形成机理。结果表明:①降雨是下二台滑坡变形的主导因素,滑坡变形使得滑体产生裂缝并成为降雨入渗通道,加剧了岩体破碎与软弱层软化,降低了滑坡稳定性,集中持续降雨可使滑坡失稳破坏;②通过模型预测值与地表监测数据的比较,将年降雨量作为滑坡中长期预报模型中的主控因素具有实际可操作性且有助于提高滑坡中长预报精度;③推移式滑坡后缘裂缝由滑坡推移式位移和岩土体压缩形成,引入蠕变压缩模型计算的裂缝宽度并和监测数据的比较说明,蠕变压缩模型非常适合该类边坡,同时应用岩土体蠕变压缩模型反推得到岩土体平均变形模量,判断岩体破碎程度,可以为滑坡稳定性分析及后续工程治理提供参考。

边坡仰斜式排水孔施工关键技术分析

仰斜式排水孔是疏排地下水的经济、有效措施,但在实际工程中却常收效甚微,不出水、淤堵快的现象十分普遍。为进一步促进解决此类问题,以某高速公路富水边坡仰斜式排水孔实施例为背景,详细分析论述了仰斜式排水孔设计、施工中的技术要点及原理,阐释了参数设计、排水孔施工要求,最后从钻孔参数、空间位置、实际出水效果对比了已实施的两批次排水孔。结果表明,仰斜式排水孔的孔长及空间位置是影响排水效果的关键因素。因此,设计钻孔参数时,应结合地质勘察数据,将孔位布设于坡脚等低高程位置,并确保钻孔伸至地下水位以下或含水层中。