2024, 51(3):54-59.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.03.007
摘要:为全面发展“人防+技防”的地质灾害防治技术体系,构建以普适型监测仪器为主的地质灾害监测预警体系,以云贵高原地区中的云南省保山市大园子滑坡为例,详细介绍了滑坡从方案设计到数据筛选及模型设计等各环节,主要选取降雨、位移变形和裂缝三类参数模型在监测预警体系中的应用,通过采集地质灾害体的关键信息,优化监测预警模型及调整阈值,及时捕捉地质灾害体的变化信息,依靠平台判据模型自主触发预警,完成了普适型监测预警体系建设的关键环节,从而实现了普适型监测预警的效果,极大的提升了地质灾害防治体系的自动化和智能化能力。
2024, 51(4):117-124.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.04.015
摘要:为治理某滑坡,基于现场勘察资料构建了边坡数值分析模型,以边坡特征点位移出现拐点为判据,采用强度折减法确定边坡天然工况稳定性系数为1.05,该边坡稳定性水平不满足工程规范要求,处于欠稳定状态。结合数值分析结果、专家现场分析意见及边坡加固措施的作用机理,确定了3种加固治理方案,方案1为“圆形抗滑桩+锚杆+截排水”,方案2为“方形抗滑桩+圆形抗滑桩+锚杆+截排水”,方案3为“方形抗滑桩+圆形抗滑桩+截排水”。基于有限元数值模型分析边坡岩土体、抗滑桩和锚杆的应力场、位移场及坡体稳定性系数变化,计算得到3种加固方案对应的边坡天然工况稳定性系数分别为1.39、1.28、1.18,分别较加固前提升了32.4%、21.9%、12.4%。经综合对比3种加固方案的加固措施和坡体应力、位移变化及其加固效果和经济性水平,综合确定方案1为最终加固方案。
2024, 51(4):125-134.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.04.016
摘要:地形起伏度与斜坡地质灾害的空间分布密切相关,但同时考虑地形起伏度最佳统计单元、灾害类型、灾害规模的研究偏少。以地貌单元跨度巨大的四川省为例,运用均值变点分析法确定地形起伏度最佳统计单元,采用频率比法、信息量法、确定性系数法等3种数据统计模型,研究地形起伏度对斜坡地质灾害空间分布的影响。研究表明:平均地形起伏度与统计窗口大小存在显著正相关关系,最佳统计单元的窗口数量为20×20、面积大小为3.24×106 m2;斜坡地质灾害主要分布于丘陵和小起伏度山地,数量总占比为68.9%,其中滑坡易发优势区间为50~350 m,崩塌易发优势区间为50~200 m;小起伏区域利于发育小型灾害,大起伏度区域更利于发育中型和大型灾害。
2024, 51(4):135-144.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.04.017
摘要:硬质岩深大抗滑桩桩孔成孔效率是滑坡灾害防治的难点问题之一。选取川西南典型复杂山区硬质岩滑坡抗滑桩成孔为研究对象,系统分析了裂隙弱发育深部硬质玄武岩地层抗滑桩传统工艺成孔存在的问题,对此设计了9种组合旋挖成孔工艺方案进行现场试桩试验,从钻进效率、技术及经济可行性等方面进行了分析论证。现场试验及分析结果表明:采用“大扭矩截齿筒钻旋挖+扩孔直径差0.4 m”分级扩孔一体化成孔技术在硬质岩地层中钻进效率较高、钻具损耗较低、成本较低,验证了硬质岩抗滑桩高效旋挖分级扩孔技术的可行性和高效性,对比现有人工成孔、冲击钻成孔、旋挖一次成孔等工艺,从安全、效率、成本等方面均得到了极大提升。该技术成功应用于白鹤滩迁建集镇后缘滑坡桩基施工,每延米综合耗时1.43 h,较改进前旋挖一次成孔效率提升3倍,成本降低了60%。该技术为复杂地质条件下水敏型、震敏型硬质岩滑坡抗滑桩快速成孔施工提供了高效、可行的技术方案。
2024, 51(1):139-146.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.01.019
摘要:岩土体的抗剪强度指标,尤其是作为薄弱层的岩体结构面的抗剪强度,在滑坡稳定分析中起着至关重要的作用。现场原位剪切试验,试样受扰动小,试验状态与岩土体所处真实状态较为吻合,得到的参数也更加真实,是滑坡勘察原位测试的重要手段之一。适用于测定边坡的岩土结构面、岩土接触面、滑动面以及含碎石黏土的混合土层和其他粗颗粒土层的抗剪强度。重庆华宇·观澜华府项目工程滑坡勘察,在现场做原位剪切试验的同时,采集原状样品进行室内直剪试验,获取2种不同试验下的抗剪强度参数,分别取用2种参数对不同工况下的滑坡体进行稳定性分析计算,并与滑坡体的实际变形特征进行比较,从而验证了原位剪切试验确定岩土体抗剪强度参数的合理性,可为类似工程提供参考和借鉴。
2023, 50(5):11-17.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.05.002
摘要:川东红层地区岩层倾角通常较缓,在缓倾顺向斜坡上出现了一种较为特殊的滑移-溃屈变形破坏形式。相对于缓倾岩层的顺层滑移,其破坏、受力和变形显得较为复杂。本文在分析兴浪坡滑坡变形模式的基础上,基于PFC2D软件对其进行破坏过程及微观力学分析。结果显示:受川东宽缓褶皱影响滑坡所处地形呈上陡下缓的特点,岩层变缓和老滑坡堆积造成的应力集中是斜坡发生滑移-溃曲的原因。变形破坏模式解析其分为滑移-弯曲鼓胀、强烈弯曲-隆起和滑移-溃屈破坏3个阶段。模型破坏云图位移显示滑坡中部监测点2位置存在应力集中导致的岩体错断和剪断特征,与实际调查相符合。滑坡中部溃曲处在滑动前主要表现为压应力集中,当应力集中到一定程度,岩体沿着层面或破碎带剪切贯通,形成滑移-弯曲-溃曲变形模式。研究结果对于其他类似边坡的稳定性评价和识别具有参考意义。
2023, 50(5):23-28.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.05.004
摘要:为准确评估边坡失稳后对滑动路径上建筑物及人们生命财产的威胁程度,本文以郴州某滑坡为例,利用物质点法,分别模拟了天然和暴雨两种工况下该边坡在开挖后的大变形破坏机制,并计算了其滑动距离,并将结果与传统有限元分析进行了对比。结果表明:(1)开挖前,该边坡在天然工况下处于基本稳定状态,在暴雨工况下处于失稳状态,而开挖后,该边坡在两种工况下都处于失稳状态;(2)开挖后该滑坡的滑动距离显著增大,在天然工况和暴雨工况下的滑动距离分别为20.11和24.12 m;(3)对比稳定性分析和大变形分析结果可知,开挖和降雨是该边坡失稳的两种主要因素,计算边坡失稳后的滑动距离可为评估其对滑动路径上建筑物的威胁程度提供理论参考,对提高边坡安全性防护有重要意义。
2023, 50(5):29-35.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.05.005
摘要:抗滑短桩是滑坡常用的治理措施之一,应用较为广泛,但其承载机理尚不清晰。采用FLAC3D模拟程序建立不同长度抗滑短桩加固滑坡的数值模型,分析滑坡模型变形特征以及抗滑短桩受力特性,进一步揭示抗滑短桩加固滑坡的受力特性。研究结果表明:(1)不同长度的抗滑短桩可显著提高滑坡的整体稳定性;(2)随着抗滑短桩桩长的增加,桩身受力趋于均匀,桩-土协同作用增强,滑体最大位移逐渐降低,但降低速率减小;(3)自由段桩长与滑体厚度比值<0.6时,滑坡出现“越顶”破坏现象;(4)建议抗滑短桩的自由段长度与滑体厚度比值取为0.7~0.9。
2023, 50(5):36-42.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.05.006
摘要:精细化研究库水位变动对库岸边坡稳定性影响具有重要意义,本文以白鹤滩水电站库区石圪垴边坡为研究对象,通过地质分析,结合普适性监测仪GNSS位移监测数据、气象站降雨数据及库水位涨落数据,并利用饱和-非饱和渗流有限元软件模拟不同库水位以及库水位以不同速度下降20 d后边坡稳定性。研究结果表明:稳定渗流情况下岸坡安全系数较瞬态渗流情况下增大约17.6%,库水位上升岸坡稳定性增加,反之,稳定性系数降低。库水位降速越大,岸坡稳定性降低越明显,降速相差0.5 m/d,稳定性系数下降约3.2%。库水位下降前期稳定性系数下降较为明显,第10天稳定系数降至最低,与现场GNSS监测数据结果具有高度一致性,监测数据的变化提前预报了滑坡的发生,显示了普适性监测仪器的监测成效与预警作用。
2023, 50(5):43-51.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.05.007
摘要:巴中市恩阳区属于典型川东北红层区域,近几年大量的人类工程活动及强降雨极易诱发浅表层土质滑坡,对人民的生命财产造成威胁。本文通过对巴中市恩阳区近3年(2020—2022年)新增的25处近水平土质滑坡进行统计分析,建立了区域典型的土质滑坡地质模型:此类近水平土质滑坡的基本特征为岩层倾角和地形坡度均在10°以内(多为3°~5°),呈近水平状,滑体土层厚度前缘薄,后缘厚,且滑坡前缘存在高陡临空面,岩、土分界面明显。在此基础上定性分析了此类滑坡的变形破坏模式:前缘滑移-拉裂,次级剪切滑动,逐级牵引滑移,整体滑动变形。选择区内一处典型的近水平土质滑坡为研究对象,以滑坡前缘和中后部地表位移为主要监测对象,并监测降雨强度,通过GNSS地表位移监测站、裂缝位移计、雨量计等监测设备对滑坡开展专业监测,监测数据表明,近水平土质滑坡的实际变形破坏模式与理论分析结论基本一致。本文的研究结论可为区内同类型滑坡在设计专业监测方案,制定精准防灾避险措施时,提供一定的理论支撑。