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广西容县花岗岩残积土人工切坡诱发滑坡过程分析

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山地学报 2022年第3期40卷 396-410页

作者：韦文智赵瑞华廖丽萍刘政委广西大学土木建筑工程学院南宁530004 工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004

广西容县花岗岩残积土属于中国华南地区特殊土,人工切坡频繁失稳诱发大量滑坡,严重威胁当地居民生命财产安全。过去研究多数聚焦于岩质或黄土切坡失稳问题,未考虑降雨激发下特殊土切坡引发滑坡的动力学过程。本文以花岗岩残积土人工切... 详细信息

广西容县花岗岩残积土属于中国华南地区特殊土,人工切坡频繁失稳诱发大量滑坡,严重威胁当地居民生命财产安全。过去研究多数聚焦于岩质或黄土切坡失稳问题,未考虑降雨激发下特殊土切坡引发滑坡的动力学过程。本文以花岗岩残积土人工切坡为研究对象,采用数值模拟和人工降雨土槽模型试验,定量揭示切坡坡度和切坡高度对无裂隙边坡稳定性的影响规律,对比分析自然、无裂隙、含裂隙边坡的稳定性,探讨切坡诱发滑坡的动力学过程。结果表明:(1)当切坡坡度由50°增至70°或切坡高度由2 m增至14 m,切坡无裂隙边坡稳定性系数的减小幅值约为0.2;观测点a与c的孔隙水压力的响应时间分别提前3 h与11 h,4 h与16 h。(2)当切坡坡度为60°和高度为8 m时,降雨前后自然边坡、切坡无裂隙边坡的稳定性系数分别由1.30、1.21缓慢地下降至1.26、1.17,而切坡含裂隙边坡的稳定性系数却由1.21急剧下降至0.98,切坡与裂隙对边坡稳定性的耦合负面影响不容忽视。(3)坡脚的体积含水率响应时间最短;体积含水率的响应时间较孔隙水压力的早;孔隙水压力的增减波动与其消散的时间尺度、降雨入渗、土体剪切变形有关。(4)花岗岩残积土切坡诱发滑坡的动力学过程为卸荷裂隙形成→坡脚失稳→表面侵蚀与沟道侵蚀→张拉裂隙形成与局部土体滑动。研究成果将为花岗岩残积土工程边坡的防护治理提供理论依据。

关键词：花岗岩残积土人工切坡滑坡形成过程广西容县

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人工切坡边坡稳定问题的研究与分析

矿冶 2005年第1期14卷 8-12页

作者：姜晨光朱佑国黄奇璧吴晓峰周虹江南大学江苏无锡214122

以地球引力场理论和材料力学理论为指导,结合工程实践和实验室研究结果,对人工切坡的边坡稳定问题进行了深入的研究,给出了人工切坡边坡稳定机理的新见解和新的边坡稳定预警准则。提出了滑坡的根源在于岩层重力克服最大静摩擦力后的残... 详细信息

以地球引力场理论和材料力学理论为指导,结合工程实践和实验室研究结果,对人工切坡的边坡稳定问题进行了深入的研究,给出了人工切坡边坡稳定机理的新见解和新的边坡稳定预警准则。提出了滑坡的根源在于岩层重力克服最大静摩擦力后的残余力大于岩层的极限抗拉力的观点,并以此观点为出发点深入地阐述了人工切坡边坡的力学特征和各种力的相互作用与转化过程,给出了相应的计算公式,从而为边坡稳定的定性、定量分析提供了一种可行的有效手段。

关键词：地质灾害滑坡人工切坡预警方法

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平潭综合实验区人工切坡类型地质灾害研究

能源与环境 2024年第5期 84-87页

作者：朱新越福建省煤田地质勘查院福建福州350001

平潭综合实验区自改区后发展迅速,同时因人类工程活动形成的人工切坡类型地质灾害隐患全区普遍存在,是制约该区持续发展的“悬顶之剑”。通过对平潭人工切坡类型地质灾害点的野外调查,加之收集过往研究资料,选取典型点进行分析,总结平... 详细信息

平潭综合实验区自改区后发展迅速,同时因人类工程活动形成的人工切坡类型地质灾害隐患全区普遍存在,是制约该区持续发展的“悬顶之剑”。通过对平潭人工切坡类型地质灾害点的野外调查,加之收集过往研究资料,选取典型点进行分析,总结平潭如今普遍存在的人工切坡类型地质灾害隐患的形成机理和成灾模式,提出相应对策,为平潭的地质灾害防治管理提供思路。

关键词：平潭地质灾害人工切坡成因机理

某医院场地施工人工切坡稳定性分析及支护建议

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价值工程 2019年第26期38卷 166-167页

作者：张望涂鹏飞罗杰三峡大学土木与建筑学院

在山区施行建筑工程是不可避免的需要对场地进行平整开挖,从而会形成人工切坡。由于人工作用造成自然地貌被破坏,原有自然边坡稳定性发生变化。本文就实际工程项目为例,分析人工切坡的稳定性及提出简单的支护建议。

关键词：人工切坡稳定性分析建议

粤北山区人工切坡诱发崩塌灾害发育特征及稳定性评价

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资源信息与工程 2024年第5期39卷 41-45页

作者：黄伟业邱锦安李彬朝邓志德广东省地质灾害应急抢险技术中心广东广州510080

人类频繁工程活动形成的人工切坡容易诱发崩塌、滑坡等地质灾害。本文在对粤北山区开展地质灾害风险调查评价的基础上,分析区内人工切坡及其崩塌的发育特征,提出有针对性的防治措施建议,并以区内典型崩塌点为案例,评价了灾害点在不同工... 详细信息

人类频繁工程活动形成的人工切坡容易诱发崩塌、滑坡等地质灾害。本文在对粤北山区开展地质灾害风险调查评价的基础上,分析区内人工切坡及其崩塌的发育特征,提出有针对性的防治措施建议,并以区内典型崩塌点为案例,评价了灾害点在不同工况下的稳定性。

关键词：人工切坡崩塌发育特征稳定性评价粤北

基于不同模型的赣南地区小型削方滑坡易发性评价对比分析

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中国地质灾害与防治学报 2022年第6期33卷 125-133页

作者：郭飞王秀娟陈玺王力谢明娟李玉谭建民湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院宜昌443002 中国地质环境监测院北京100081 中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国地质调查局武汉地质调查中心(中南地质科技创新中心) 湖北武汉430205

赣南地区滑坡灾害点多、面广、规模小,具有群发性和突发性的特点,90%以上的滑坡是因人工切坡导致的。为研究赣南地区小型削方滑坡对易发性评价模型的适用性,以赣州市于都县银坑镇为例,基于野外地质调查成果,并利用地理探测器,选取坡度... 详细信息

赣南地区滑坡灾害点多、面广、规模小,具有群发性和突发性的特点,90%以上的滑坡是因人工切坡导致的。为研究赣南地区小型削方滑坡对易发性评价模型的适用性,以赣州市于都县银坑镇为例,基于野外地质调查成果,并利用地理探测器,选取坡度、坡体结构、岩组、断层、道路、植被等6个评价指标,分别选用信息量模型、人工神经网络模型、决策树模型和逻辑回归模型开展易发性评价。结果表明:信息量、人工神经网络、决策树和逻辑回归等模型得到的AUC值分别为0.800、0.708、0.672和0.586,信息量模型所得的易发性结果与研究区滑坡实际分布情况较吻合,高易发区和中易发区滑坡占比近80%。信息量模型较其他三个模型,更适合于赣南地区小型削方滑坡易发性评价,评价结果对该地区地质灾害易发性评价模型选取提供了参考与借鉴。

关键词：人工切坡地理探测器信息量人工神经网络决策树逻辑回归

切坡和降雨对广西花岗岩残积土滑坡的影响研究 ——以玉林地区为例

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切坡和降雨对广西花岗岩残积土滑坡的影响研究 ——以玉林地区为例

作者：张佳佳广西大学

学位级别：硕士

研究切坡和降雨对广西花岗岩残积土滑坡的影响,对花岗岩地区切坡和建立滑坡灾害预警预报系统十分重要。本文依托广西壮族自治区国土资源厅2014年重大科研课题《广西花岗岩残积土滑坡灾害在线预警系统开发与应用》,以切坡、降雨诱发花岗... 详细信息

研究切坡和降雨对广西花岗岩残积土滑坡的影响,对花岗岩地区切坡和建立滑坡灾害预警预报系统十分重要。本文依托广西壮族自治区国土资源厅2014年重大科研课题《广西花岗岩残积土滑坡灾害在线预警系统开发与应用》,以切坡、降雨诱发花岗岩残积土滑坡的典型地区——玉林市为研究对象,采用了资料统计分析、室内试验以及数值模拟相结合的方法,研究不同切坡条件和降雨条件对玉林市花岗岩残积土边坡稳定性的影响。主要研究内容及成果如下：1、统计2005-2013年广西花岗岩区的滑坡资料,分析得出广西花岗岩区雨季集中,人类工程活动频繁;滑坡以残积层的浅层小型破坏为主;滑坡发生时间与降雨季节相吻合;滑坡与建房切坡和降雨密切相关。2、以切坡降雨诱发花岗岩区滑坡的典型地区——玉林市为例,统计分析滑坡与边坡坡型及降雨的关系。统计结果表明,玉林市花岗岩区滑坡主要发生于凸型的自然边坡,其坡脚是直线型的人工边坡;滑坡与递增型的大暴雨有较大的相关性,且滑坡主要与灾害当天及灾前2d的降雨量有关。3、通过室内试验研究广西玉林市花岗岩残积土的物理力学特性。室内渗透试验结果表明,玉林市花岗岩残积土的渗透性好;其土水特征曲线试验结果表明,初始干密度对土水特征曲线的影响大于初始含水量,且初始干密度越低,其脱湿速度越快,持水能力越弱;直剪试验结果表明,玉林市花岗岩残积土的抗剪强度大,但饱和状态下强度显著降低;随着含水量的增加,黏聚力先增大后减小,而内摩擦角是一直逐渐减小。4、利用Geo-studio数值分析软件中的Seep/W和Slope/W模块,研究人工切坡对玉林市花岗岩残积土边坡稳定性的影响。模拟结果表明,随切坡坡度和切坡坡高的增加,边坡潜在滑移面向浅层发展,边坡的稳定性系数逐渐降低。在降雨条件下,边坡稳定性相应降低。建议在玉林市花岗岩区人工切坡时,自然坡度不大于45。的边坡宜控制切坡坡度在55。以内,切坡坡高在6m以下。5、基于饱和-非饱和渗流理论和非饱和土强度理论,模拟研究不同降雨条件对玉林市花岗岩残积土边坡稳定性的影响。模拟结果表明：降雨强度、历时以及降雨雨型对边坡稳定性均有较大影响,递增型降雨更易诱发滑坡。玉林市花岗岩区边坡切坡坡度为55。、切坡坡高6m时,35。、40。和45。的自然边坡破坏的降雨强度阀值建议分别取为：200mm/d、125mm/d以及65mm/d。

关键词：花岗岩残积土滑坡人工切坡降雨土工试验数值模拟渗流边坡稳定性

堆填黄土边坡降雨冲刷侵蚀破坏特征及机理研究

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堆填黄土边坡降雨冲刷侵蚀破坏特征及机理研究

作者：张座雄兰州理工大学

学位级别：硕士

甘肃省兰州市是一个典型的山间河谷型城市,南北两侧均为绵延起伏的山地和沟壑纵横的黄土梁峁,降雨高度集中,崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害频发。近年来,随着兰州市主城区的开发建设和人类工程活动的加剧,大量场地平整形成的弃渣(以黄土... 详细信息

甘肃省兰州市是一个典型的山间河谷型城市,南北两侧均为绵延起伏的山地和沟壑纵横的黄土梁峁,降雨高度集中,崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害频发。近年来,随着兰州市主城区的开发建设和人类工程活动的加剧,大量场地平整形成的弃渣(以黄土为主)沿沟堆放形成堆填黄土边坡,已成为加剧兰州市主城区泥石流发生的巨大潜在威胁。因此,本文重点关注堆填黄土边坡降雨冲刷侵蚀的科学问题,从黄土泥流物源补给角度入手,采用野外科考、模型试验、数值模拟等方法研究降雨条件下堆填黄土边坡的冲刷破坏特征,揭示其侵蚀发育机理,主要研究成果如下:(1)通过对研究区域的野外勘测,获取了研究区域概况并对堆填黄土的物理力学性质、微观孔隙结构特征等进行了全新界定。结果表明:堆填黄土细颗粒含量高、饱和导水率较高为0.03cm/min;堆填黄土平均孔隙分维数为1.251,随含水率增加,大、中架空孔隙坍塌转化为更加稳定的小架空孔隙,孔隙分维数随含水率增大呈线性减小。(2)基于不同坡度、不同切坡程度室内降雨冲刷侵蚀试验,分析了堆填黄土冲刷侵蚀发育特征及土水参数响应变化规律。结果表明:随坡度增加坡面侵蚀程度加剧,侵蚀破坏部位由坡底逐渐后移至坡顶;在35°～40°范围内,边坡水分入渗速率最快,基质吸力响应速率最快,孔隙水压力波动性最大;切坡程度增大边坡体积含水率响应时间变短,基质吸力降低速度加快,孔隙水压力波动性增加。(3)基于有限元分析软件ABAQUS建立了堆填黄土边坡冲刷侵蚀三维模型,分析了不同工况下堆积体土水参数变化规律。结果表明:降雨冲刷作用下,坡脚最容易发生破坏,且边坡水平位移与坡度呈线性增长关系;降雨冲刷侵蚀过程中存在两个主入渗方向,边坡垂向上坡中最晚饱和,纵向上从坡脚处逐步向坡体内部入渗;切坡程度越大,坡底临空面越大,坡脚向后侵蚀发育速率越快。(4)结合室内模拟试验、数值模拟研究结果,利用水土动力学原理按边坡冲刷侵蚀阶段分析了边坡冲刷侵蚀机理。结果表明:片蚀阶段,边坡表层土颗粒启动时临界径流流速与坡度呈正相关关系;坡面径流汇积坡脚造成的坡脚软化为后续细沟侵蚀发育提供了有利条件,人工切坡实质上是加快了坡脚软化,从而加速了坡面侵蚀速率;切沟侵蚀阶段,边坡坡度越大,切沟沟坡内发生失稳破坏所需的临界破裂角越小,越容易发生失稳破坏。(5)基于土壤侵蚀理论分析了不同坡度、切坡对堆填黄土边坡侵蚀产沙的影响规律。结果表明:41°附近为堆填黄土边坡临界坡度;随切坡程度增大,侵蚀产沙量以幂函数关系减少。

关键词：堆填黄土边坡降雨冲刷边坡侵蚀人工切坡临界坡度

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典型花岗岩斜坡切坡稳定性影响研究

价值工程 2022年第17期41卷 162-164页

作者：闫佳奇上海勘测设计研究院有限公司上海200434

本文在对研究区地质灾害规律分析的基础上,通过简化边坡要素,建立了自然坡度为35°、45°、55°的边坡模型,并分别以切坡高度为2.5m、5.0m、7.5m,切坡坡度为60°、70°、80°进行模拟切坡。结果表明切坡时坡体稳定性均呈下降趋势,且其... 详细信息

本文在对研究区地质灾害规律分析的基础上,通过简化边坡要素,建立了自然坡度为35°、45°、55°的边坡模型,并分别以切坡高度为2.5m、5.0m、7.5m,切坡坡度为60°、70°、80°进行模拟切坡。结果表明切坡时坡体稳定性均呈下降趋势,且其稳定性随切坡高度、坡度增大呈规律性地减小,并获得其减小的幅度。这对花岗岩区域的边坡切坡具有重要的理论作用和工程意义。

关键词：花岗岩边坡边坡稳定性人工切坡