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地层倾角及侧向摩擦对滑坡影响的物理模拟研究

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人民长江 2024年第1期55卷 135-142,207页

作者：何文刚赵远雯何鸣袁达雄遵义师范学院工学院贵州遵义563006

滑坡是黔北地区常见的地质灾害,政府每年都投入大量的资金开展相关的治理和研究,但是针对滑坡变形及其演化影响的模拟分析,目前所开展的工作仍然十分不足。为此,结合黔北地区典型滑坡野外的勘察和调查,设计了不同地层倾角和摩擦条件的6... 详细信息

滑坡是黔北地区常见的地质灾害,政府每年都投入大量的资金开展相关的治理和研究,但是针对滑坡变形及其演化影响的模拟分析,目前所开展的工作仍然十分不足。为此,结合黔北地区典型滑坡野外的勘察和调查,设计了不同地层倾角和摩擦条件的6组物理模型对滑坡变形进行了研究,并应用PIV技术对滑坡变形演化过程中的应变速率场进行了分析探讨。研究表明:(1)地层倾角对滑坡具有强烈的控制作用。低地层倾角条件下,坡体的变形演化存在穿时现象;而高地层倾角条件下,坡体主要是从后缘到中部,再到前缘的逐步扩展变形。(2)侧向摩擦强度影响坡体的几何形态,具有较高侧向摩擦力的滑坡,形成的坡体几何形态呈条带状分布特征;相反,具有低摩擦力的滑坡,则形成近似椭圆形状的坡体。该物理模拟结果可为黔北地区滑坡演化过程的理解提供构造物理学证据。

关键词：滑坡变形演化过程地层倾角侧向摩擦作用物理模拟黔北地区

基于滑体渗透性与库水变动的滑坡变形滞后规律研究

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地质科技通报 2022年第6期41卷 105-112页

作者：刘艺梁唐玄许方党宋琨陈健翔薛欣高晨曦易庆林三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002 浙江省第十一地质大队浙江温州325006

三峡水库运行过程中库岸滑坡的变形演化往往滞后于库水位的变化,表现出时间滞后效应,而且随渗透系数和库水位波动速率的不同,滞后效应亦不同。以三峡库区白家包滑坡为例,通过现场调查、监测数据分析以及数值模拟的方法,研究了滑坡在不... 详细信息

三峡水库运行过程中库岸滑坡的变形演化往往滞后于库水位的变化,表现出时间滞后效应,而且随渗透系数和库水位波动速率的不同,滞后效应亦不同。以三峡库区白家包滑坡为例,通过现场调查、监测数据分析以及数值模拟的方法,研究了滑坡在不同渗透系数k和不同库水位下降速率v条件下的变形滞后时间变化规律。研究表明:滑体渗透系数一定时,库水位下降速率越大,地下水滞后越明显;库水位下降速率一定时,滑体渗透系数越大,地下水下降越快。当滑体渗透系数一定时,库水位下降速率越大,滑坡的变形滞后时间越短;滑体渗透系数k=0.85 m/d时不同库水位下降速率作用下滑坡的变形滞后时间为3.74~9 d,当0.47变形滞后时间变形滞后时间滑坡变形滞后时间越短,不同库水位下降速率下滑坡变形滞后时间随渗透系数的变化规律大致相同;库水位下降速率v=1.8 m/d时不同滑体渗透系数下滑坡的变形滞后时间为1.7~8 d,当0.52变形滞后时间变形滞后时间变形滞后时间滑坡预测预警具有较强的应用价值。

关键词：水库滑坡库水位下降速率渗透系数滑坡变形滞后效应

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滑坡变形监测数据的实时过滤方法及应用

水利水电技术（中英文） 2022年第7期53卷 129-138页

作者：亓星修德皓程关文陈婉琳邢睿李龙飞傅烨刘彦伶四川轻化工大学土木工程学院四川自贡643000 地震预警四川省重点实验室四川成都610096 数学地质四川省重点实验室四川成都610059 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 成都市美幻科技有限公司四川成都610096

基于变形监测数据构建的变形速率切线角模型是进行滑坡实时预警的重要参考,现有滑坡变形监测设备获取的位移数据都有一定的精度误差,导致直接计算出的变形速率有较大波动,需要进行数据实时过滤以满足预警需求。在分析了常见滑坡变形数... 详细信息

基于变形监测数据构建的变形速率切线角模型是进行滑坡实时预警的重要参考,现有滑坡变形监测设备获取的位移数据都有一定的精度误差,导致直接计算出的变形速率有较大波动,需要进行数据实时过滤以满足预警需求。在分析了常见滑坡变形数据实时过滤方法特点的基础上,基于最小二乘法进行改进,并考虑前期变形数据的趋势影响,提出了改进后的数据实时过滤方法。通过对比最小二乘法和改进后的过滤方法发现,改进的数据实时过滤方法可以更有效地平滑滑坡变形速率波动,降低误差导致的切线角预警值波动幅度,减小预警误报。研究成果可以为后续滑坡变形数据的实时过滤提供新的技术方法。

关键词：滑坡变形变形速率最小二乘法改进过滤方法

公路隧道进口处仰坡段滑坡机理及治理措施研究

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交通世界 2024年第13期 133-135页

作者：鲁宝金贵阳市智纬达劳务派遣有限公司贵州贵阳550001

为有效提升公路隧道边坡滑坡治理水平,保证隧道运营安全,依托某山区公路隧道施工实践,针对仰坡路段滑坡机理及治理措施进行综合研究,通过地质勘查、物探等方法,确定了滑坡体基本特征;根据滑坡区域地质条件,结合深部位移监测结果,分析了... 详细信息

为有效提升公路隧道边坡滑坡治理水平,保证隧道运营安全,依托某山区公路隧道施工实践,针对仰坡路段滑坡机理及治理措施进行综合研究,通过地质勘查、物探等方法,确定了滑坡体基本特征;根据滑坡区域地质条件,结合深部位移监测结果,分析了滑坡破坏机理,提出了具有针对性的治理措施,并取得了显著成效。

关键词：公路隧道滑坡变形深部位移监测

基于数据挖掘的三峡库区特大滑坡变形关联规则研究

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工程地质学报 2022年第5期30卷 1517-1527页

作者：朱鸿鹄王佳李厚芝叶霄施斌张勤南京大学地球科学与工程学院南京210023 南京大学(苏州)高新技术研究院苏州215123 中国地质调查局探矿工艺研究所成都611734 长安大学地质工程与测绘学院西安710054

从实测数据中分析滑坡灾害的成因机理,对于准确识别潜在危险区与及时制定防治措施十分重要。由于现场监测数据的数量庞大、来源多样,常规的数据处理方法难以从海量监测数据中提取出有用的信息,进而对滑坡变形演化趋势作出正确评价和预... 详细信息

从实测数据中分析滑坡灾害的成因机理,对于准确识别潜在危险区与及时制定防治措施十分重要。由于现场监测数据的数量庞大、来源多样,常规的数据处理方法难以从海量监测数据中提取出有用的信息,进而对滑坡变形演化趋势作出正确评价和预测。本文基于经典数据挖掘方法中的两步聚类法与关联规则分析,提出了滑坡变形行为的关联分析挖掘技术,并以长江三峡库区新铺滑坡为例,对库水位波动及降雨影响下的特大滑坡位移速率进行了关联分析。结果表明:该滑坡的变形受库水位高程水平、库水位波动速率与降雨强度等因素的多重影响,水位下降、强降雨与滑坡变形密切相关;滑坡不同空间位置处的变形影响因素存在差异,由坡脚至坡顶,库水位波动的影响水平依次降低,降雨强度的影响水平逐渐增强。本文提出的数据挖掘方法可定量分析滑坡变形的控制因素,并通过与实测数据的对比验证了相关规则的可靠性,这对于海量监测数据条件下滑坡灾害的成因分析有重要意义。

关键词：关联规则滑坡变形数据挖掘库区滑坡

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中缅油气管道贵州段沿线滑坡变形特征及成因

油气储运 2023年第2期42卷 178-187页

作者：李华章何文刚李生红遵义师范学院工学院里斯本大学科学院地球科学系

中缅油气管道贵州段沿线地势起伏大、地貌形态复杂多样,复杂地质条件下发育了多种地质灾害,其中滑坡灾害对油气管道的安全危害极大。基于中缅油气管道贵州段沿线自然地理、地质环境、区域构造地貌以及降雨特征,对管道途经区域的滑坡变... 详细信息

中缅油气管道贵州段沿线地势起伏大、地貌形态复杂多样,复杂地质条件下发育了多种地质灾害,其中滑坡灾害对油气管道的安全危害极大。基于中缅油气管道贵州段沿线自然地理、地质环境、区域构造地貌以及降雨特征,对管道途经区域的滑坡变形及其成因进行了剖析,并对沿线低地层倾角典型坡体的演化过程进行了物理模拟。研究结果表明:中缅油气管道贵州段沿线发育的滑坡类别主要为土质滑坡与顺层岩质滑坡,地貌倾角变化较大,人类工程活动、强降雨作用等是触发滑坡事故的主要诱因;低地层倾角的坡体变形演化模式以蠕滑-拉裂与蠕滑-拉裂-崩塌模式为主。加强管道沿线的滑坡监测与预警,可为中缅油气管道贵州段的安全平稳运行提供重要的地质信息。(图12,表3,参29)

关键词：中缅油气管道滑坡变形地形地貌特征物理模拟控制因素

降雨与库水作用下谭家河滑坡变形响应规律分析

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人民长江 2023年第4期54卷 141-149页

作者：汪标易庆林邓茂林童权刘开心三峡大学湖北省地质灾害防治工程技术研究中心湖北宜昌433002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌433002

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... 详细信息

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。

关键词：滑坡变形动水压力浮托减重谭家河滑坡三峡库区

三峡库区典型堆积层滑坡变形滞后响应机制研究

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三峡库区典型堆积层滑坡变形滞后响应机制研究

作者：高晨曦三峡大学

学位级别：硕士

堆积层滑坡是三峡库区运行过程中重要的地质灾害类型,其变形演化往往滞后于库水位、降雨的变化,给滑坡灾害精准预测和灾害警情准确发布造成极大困扰。为了更好分析库水位和降雨对堆积层滑坡变形滞后影响规律,分别选取秭归县树坪滑坡和... 详细信息

堆积层滑坡是三峡库区运行过程中重要的地质灾害类型,其变形演化往往滞后于库水位、降雨的变化,给滑坡灾害精准预测和灾害警情准确发布造成极大困扰。为了更好分析库水位和降雨对堆积层滑坡变形滞后影响规律,分别选取秭归县树坪滑坡和谭家湾滑坡作为库水变动型堆积层滑坡和降雨型堆积层滑坡典型实例,探究堆积层滑坡在库水位变动和降雨变化作用下滑坡的变形滞后响应机制,对于准确发布滑坡灾害警情、采取有效治理措施等具有重要的应用价值。本文选取三峡库区秭归县树坪滑坡与谭家湾滑坡作为研究对象,通过收集获得滑坡的地质环境条件和滑坡基本特征等资料,并结合自动监测数据整理分析滑坡变形发展规律。以此为基础进行集对分析和ABAQUS数值模拟,分析了在库水位变动条件下树坪滑坡变形滞后响应规律与在降雨条件下谭家湾滑坡变形滞后响应规律。以树坪滑坡为例,对库水变动型堆积层滑坡变形滞后响应机制进行研究,得出如下结论:(1)基于监测数据分析,自三峡库区蓄水以来,监测点在每年4～9月份(库水位下降或低水位运行期)的累积位移量以“阶跃型”不断增大,而后趋于平缓。其中每年的6月中旬时期,库水位的平均下降速率达到最大,范围一般在0.3～0.7m/d之间,此时滑坡的平均位移速率也达到了最大。说明库水位下降对滑坡稳定性不利,是导致滑坡失稳的重要影响因素。并且树坪滑坡的变形往往滞后于库水位的下降,存在着明显的时间滞后效应。(2)基于集对分析法分析滑坡变形滞后于库水位下降时间结果可知:以树坪滑坡为例,为了使计算结果更加直观,故分别选取滑坡治理之前2012、2013和2014年库水位下降期间与相应地表位移的监测数据,开展滑坡变形滞后时间研究。(1)从滑坡整体分析,当库水位下降速率小于等于0.43m/d时,滑坡变形滞后时间大于等于5d;当库水位下降速率在0.43m/d到0.7m/d之间时,滑坡变形滞后时间在2d到5d之间;当库水位下降速率大于等于0.7m/d时,滑坡变形滞后时间小于等于2d。因此,随着库水位下降速率不断增大,滑坡变形滞后时间不断缩短。(2)从滑坡不同空间位置分析,越靠近滑坡体前缘变形滞后时间越短,当库水位下降速率在0.43m/d到0.7m/d之间时,滑坡前缘和中部的变形滞后时间差在0.2d到1.4d之间。(3)通过数值模拟结果可知:(1)考虑库水位以不同的速率下降,随着库水位下降速率的增大,孔隙水压力下降速率也逐渐变大,且达到孔隙水压力最大速率的时间不断缩短,同时孔隙水压力滞后于库水位下降时间相差范围不断缩短,即随着库水位下降速率的增大滑坡变形滞后时间不断缩短。(2)库水位下降速率不变,改变滑坡体的渗透系数,当滑体渗透系数越大时,滑坡的孔隙水压力发生变化所用的时间越短,即滑坡变形滞后时间也越短。当滑体渗透系数越小时,滑坡的孔隙水压力发生变化所用的时间越长,即滑坡变形滞后时间也越长。(4)基于监测数据、集对分析以及数值模拟结果分析,获得了库水位变动对滑坡变形影响空间范围,研究了库水位下降速率与滑坡体渗透系数等因素影响下孔隙水压力的扩散过程,得出了不同渗透系数范围下的滑坡变形滞后时间相差范围,揭示了库水变动型堆积层滑坡变形滞后响应机制。以谭家湾滑坡为例,对降雨型堆积层滑坡变形滞后响应机制进行研究,得出如下结论:(1)基于监测数据分析,监测点G11的累积位移最大,G7和G8的累积位移基本一致,监测点G6、G3和G9的累积位移依次减少,监测点G3、G6、G7、G8与G11均呈现阶跃变形特征,且累积位移曲线的阶跃变形主要出现在强降雨期。谭家湾滑坡在2020年10月2日出现了强降雨天气,日降累积雨量达到65.3mm/d,在10月3至6日期间出现了集中降雨天气,日降累积降雨量分别为46.6mm/d、14mm/d、9.4mm/d和7.6mm/d,地表位移G11监测点数据在10月4日至10月7日间分别出现了高达129.1mm、570.5mm、570mm和182.1mm的阶跃量,此次的连续降雨造成坡体位移变形,同时存在一定的滞后时间。(2)基于集对分析法分析滑坡变形滞后于降雨时间如下:以谭家湾滑坡为例,选取2020年与2021年期间,四个位移阶跃变形期间的监测数据进行分析,当连续10日累积降雨量小于等于125.4mm时,滑坡变形滞后时间大于等于3.5d;当连续10日累积降雨量在125.4mm到157mm之间时,滑坡变形滞后时间在2d到3.5d之间;当连续10日累积降雨量大于等于157mm时,滑坡变形滞后时间小于等于2d。因此,随着累积降雨量不断增大,滑坡变形滞后时间不断缩短。(3)通过数值模拟结果可知:(1)在降雨强度和降雨历时时间相同的条件下,考虑四种降雨雨型,降雨雨型1为降雨强度先增大达到峰值后再减小;降雨雨型2为平稳持续性降雨;降雨雨型3为降雨强度从开始时的0逐渐增加到达峰值;降雨雨型4为降雨从开始的峰值逐渐减小为0。降雨雨型4滞后时间最短,降雨雨型3滞后时间最长,降雨雨型1与降雨雨型2两者

关键词：堆积层滑坡集对分析数值模拟滑坡变形滞后响应

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滑坡变形监测技术方法探究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第4期 68-70页

作者：万小栋南宁市勘测设计院集团有限公司广西南宁530000

现阶段,我国因为地震、水库运行或者是工程建设等各方面而诱发的高坡变形事故越来越常见,值得注意的是,一旦产生此类事故,更为严重的会造成大型滑坡和泥石流的危害,从而对广大人民群众的生命财产安全造成重中之重的影响。基于此,本文将... 详细信息

现阶段,我国因为地震、水库运行或者是工程建设等各方面而诱发的高坡变形事故越来越常见,值得注意的是,一旦产生此类事故,更为严重的会造成大型滑坡和泥石流的危害,从而对广大人民群众的生命财产安全造成重中之重的影响。基于此,本文将针对滑坡变形技术方法进行了相关分析,希望通过本文的分析,能为业内人士提供参考依据。

关键词：滑坡变形监测技术分析探讨滑坡监测