谭家河滑坡监测与精细化预警模型研究

为研究谭家河滑坡的变形阈值,通过综合分析降雨、库水位和GNSS自动监测等数据,针对谭家河滑坡实际情况,建立了谭家河滑坡的5级递进式分级预警模型。研究结果显示:①滑坡高水位位移变化小,低水位位移变化大;②谭家河滑坡位移速率与库水位速率相关,库水位下降、位移增加,库水位上升、位移减小;③在库水位160 m以下、库水位速率阈值为0.6 m/d、位移速率阈值为0.5 mm/d条件下,滑坡形成“阶跃”;④在库水位下降期间以及低库水位运行期,累计降雨量大于175 mm会对滑坡的变形产生影响,也可形成“阶跃”。

降雨与库水作用下谭家河滑坡变形响应规律分析

三峡库区谭家河滑坡坡体结构特殊,形成机理复杂,自2006年12月开始监测以来,至今仍持续着位移变形。在分析谭家河滑坡变形特征(2015~2020年)的基础上,把GPS人工和GPS全自动监测数据精细划分为多个阶段,采用定性与定量相结合的方法对库水位、降雨量数据进行分析与处理,并结合地下水位监测数据,对滑坡变形响应规律进行总结归纳,揭示滑坡诱发因素与诱发机制。结果表明:①谭家河滑坡累积位移呈稳定-阶跃的增长趋势,在自重、库水位波动以及大气降雨等因素的共同作用下,滑坡促滑段不断挤压阻滑段发生推移式蠕动变形。库水位升降是滑坡变形的直接因素,降雨对滑坡变形起促进作用,汛期连续2个月月降雨量达到160 mm以上,会极大促进滑坡变形。②库水位从175.00 m低速下降至160.00 m的过程中,库水的浮托减重、浸泡软化效应使坡体变形保持低速增长;库水位从160.00 m快速下降至145.00 m的过程中,库水位下降速率越大,形成的指向坡外动水压力越大,导致坡体变形更加明显。③低水位运行阶段,由于库水位快速下降对滑坡变形有一定滞后效应,使坡体在库水位两次145.00 m低水位运行期间仍持续变形,且第一次低水位运行期间比第二次变形更强。④库水位从145.00 m快速上升至175.00 m的过程中,在降雨强度较弱的情况下,库水位上升有利于坡体稳定,但当库区遭遇持续性降雨作用时,会降低坡体稳定性,库水对坡体阻滑段产生的浮托减重效应显著,导致坡体变形加剧。研究成果可为三峡库区涉水型滑坡诱发机制分析、监测预警预报研究、应急抢险处置等提供参考。

库水作用下谭家河滑坡变形特征分析

为分析谭家河滑坡与库水的响应机制,在实地调研和现有资料分析的基础上,通过归纳分析、数据挖掘、数值模拟的方法,研究了谭家河滑坡的变形特征及库水作用对滑坡的影响。结果表明,谭家河滑坡整体处于蠕变阶段,且中后部变形比前部变形大,是渐进推移式滑坡。滑坡的变形速率与库水位上升呈正相关关系,库水上升时滑坡剪力增大,变形区加速扩展。研究成果可为滑坡监测及预警提供参考。

三峡库区降雨抬升地下水诱发滑坡变形特征及机理研究

三峡库区雨量充沛,降雨抬升地下水位使得滑坡控制性滑动面稳定性降低,加之地下水水力作用增强会诱发滑坡变形,严重威胁着人类生产生活,并对环境造成巨大破坏.本文借助三峡库区谭家河滑坡、谭家湾滑坡GPS监测数据、勘察资料等,采取定性与定量相结合的方法对降雨、地下水位数据进行分析与处理,对滑坡变形特征进行总结归纳.最后建立谭家河滑坡UDEC离散元模型,模拟降雨、库水、地下水联合作用下滑坡的变形,分析地下水位涨落条件下滑坡的变形机理.研究表明:滑坡变形与地下水位涨落具有较强关联性.降雨入渗滑坡体内,QSK2、S1地下水位分别上涨至241.7、275.3 m后,两滑坡体变形明显增强;当地下水位分别下降至240.7、271.5 m后,两滑坡体变形明显减弱.持续强降雨会明显抬高地下水位.日均降雨量达到6 mm以上,有利于地下水位上涨,使地下水位由下降阶段转换为上升阶段;日均降雨量在2 mm以下,降雨对地下水位抬升作用有限,地下水位由上升阶段转换为下降阶段.地下水位上涨期间,降雨强度越高,地下水位峰值往往越高,滑坡变形通常越剧烈;地下水位达到峰值后,持续强降雨使地下水保持高水位运行,滑坡“阶跃”变形时间跨度变长.目前,两滑坡体处于持续变形阶段,有产生小规模滑动的可能性,须加强地下水位、降雨监测和诱发机制研究.

基于模糊数学和Geo-Studio的滑坡稳定性综合评价

不确定分析方法可以多层次、多范围量化评价指标,更好的反映各个影响因素和评价指标之间的数值联系。本研究应用模糊数学和Geo-Studio数值模拟对谭家河滑坡稳定性进行评价,然后结合监测数据加以分析。模糊数学得出隶属度最大值为0.373,滑坡处于欠稳定状态,数值模拟滑坡稳定性系数为1.046,滑坡处于欠稳定状态,并结合位移监测资料,得出滑坡最大位移位于滑坡中部监测点ZG289,位移累计达2.4m。本次研究为后续的评价和治理提出理论依据和参考。