水库滑坡涌浪的数学模型及其应用

　第21卷第1期 华　北　水　利　水　电　学　院　学　报 Vol.21No.1　2000年3月 Journal of North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power Mar.2000

文章编号:1002-5634(2000)01-0024-04

水库滑坡涌浪的数学模型及其应用①

郭洪巍1,吴葱葱2

(1.水利部宣传中心,北京,100053,2.水利部水利水电规划设计总院,北京,100011)

摘　要:通过建立数学模型,来模拟水库中滑坡引起的涌浪的发生、发展和衰减.理论分析和实际工程算例表

明,本文模型可根据滑坡体的自然特性,通过模拟计算,预测水库库区内滑体滑速的发生状况、涌浪的发展过

程和可能产生的过坝漫溢水量,为有关部门预先采取防范措施提供科学依据.

关　键　词:滑坡、涌浪、数学模型、模拟

中图分类号:TV698.2 文献标识码:A

在水库中,滑坡引起的涌浪关系到大坝的可能

漫顶和破坏,以致下游地区遭受生命财产的损失.本

文根据滑体运动遵循质量不变,动量和能量保持守

恒这一基本物理原理建立1个数学模型,来模拟水

库中滑坡引起的涌浪的发生、发展和衰减.

本文所建数学模型主要由2个子模型组成:滑

坡体模型和水流子模型.前者根据滑坡体的形状、大

小和初始位置来模拟计算滑坡体滑入水中的速度、

走向及排开水的体积;后者根据滑坡体所排水体的

大小、滑速与滑动所沿坡度、空气和水的摩阻等来模

拟计算涌浪的发展和衰减.

在模拟滑坡涌浪之前,本数学模型先计算滑速

过程线,用于模拟滑速过程线待求的滑坡体引起的

涌浪的发生.

1　控制方程

1.1　滑坡体模型

滑体运动方程为

a

cosα

(ρs V s+KρV s)=ρs g V s sinα-

(ρs V s-ρV s)gcosαtanφ-ρs g V s sinα-

1 2ρC

D P

V2r A P-

1

2

ρC

D P

V r

cosα

2

A v(1)

式中　a———滑坡的水平加速度;

a/cosα———沿滑动斜坡的加速度;

A P———滑坡体浸没部分在垂直于滑动方向

的平面上的投影面积;

A V———滑坡体浸没部分在平行于所在底面

的平面上的投影面积;

C D P———形状阻力系数;

C DV———摩擦阻力系数;

K———附加质量系数;

V S———滑坡总体积;

V S’———滑坡体浸没体积;

α———倾角(瞬时滑动方向与水平面之间的

角度).

ρ———水的单位质量;

ρ

S

———滑坡体的单位质量;

φ———摩擦角.

方程左边是使滑块和附加水体加速的总作用力.右边5项依次是重力、摩擦力、浮力、形状阻力、摩擦阻力.方程实际描述了滑坡体段质心的水平运动.

当考虑有限多的滑坡体段时,每一段有自己的体积和坡度.(1)式可改写为(2)式

aρs∑

i

(V s)i+Kρ∑

i

(V s)i=

ρ

s

g∑

i

(V s sinαcosα)i-

gtanφ∑(ρs V s-ρV i)cos2α-

ρg∑

i

(V s sinαcosα)i-1

2

ρC

D P

V r2W(HSL)max-

①收稿日期:1999-11-02;修订日期:2000-03-02

作者简介:郭洪巍(1971-),男,河北任丘人,水利部宣传中心助工,硕士,从事水利工程研究.

1 2ρC

DV

W∑

i

V r

cosα

2Δs

cosα

cosα(2)

式中　W———滑体宽度;

(HSL)max———滑体最大浸入高度;

a———平均加速度,即整个滑体水平运动的

平均值.

1.2　水流模型

1.2.1控制方程

假设压强为静水压强分布,忽略垂向运动,从连续性方程和Navier—Stokes方程可导出下列深度平均方程组

5η5t+5(HU)

5x+

5(HV)

5y=-

5D

5t(3)

5U

5t+U 5U

5x+V

5U

5y+g

5η

5x=-F x(4)

5V

5t+U 5V

5x+V

5V

5y+g

5η

5y=-F y(5)

式中　D———相对于初始水面的水深;

F x,F y———分别为作用在单位质量液体上

的全部摩阻力沿x轴向和y轴向的分量;

g———重力加速度;t———时间;

H———η+D,相对于瞬时水面的总水深;

U,V———分别为沿x轴向和y轴向的水的

速度;

η———相对于初始水面的水面高程(向上

为正).

由于本模型应用于一般水库的库区,所以忽略克里奥利力作用,并不考虑地球的曲率.(3)～(5)式的右边项是作用力的函数.变量D是相对于初始水面的水深,前面的负号表明是相对于初始水面的底面高程.因此,方程(3)通过考虑由于滑坡体侵入引起的底面高程的变化率,表明了质量守恒定律.动量方程(4)和(5)的右边项包含了底面摩擦的作用和滑坡引起的阻力.研究中未考虑水面应力和紊动摩擦.在滑坡路径外的地方,摩阻力等于通常的底面应力.

其中方程(4)中摩阻力的x轴向分量如下式所述

F x=

S bx

ρH=

n2g U(U2+V2)

1

2

H

3

4

(6)

摩阻力的y轴向分量表示为

F y=

S by

ρH=

n2g V(U2+V2)

1

2

H

3

4

(7)

在被滑坡体侵占的地方,底面应力被阻力所代替,单位质量水体所受的全部水平摩阻力为

F=D P+D V

ρHA

s

cosα=

-

1

2

V r2

HA s(C D P A P+C DV A V)cosα

(8)

这里α是瞬时滑动方向与水平面的夹角,C D P和

C DV分别是形状阻力系数和摩擦阻力系数,A P,A V

和A S均为近似截面积.定义A P为滑体浸水部分在

垂直于运动方向平面上的投影面积,定义A V是平

行于底面斜坡平面上的投影面积,A S是滑体浸水部

分的水平投影面积.假设远场速度为零,且认为相对

速度V r即为滑体速度.

水流模型的基本结构是(3)～(5)式,F或由

(6)和(7)式定义,或由(8)式定义,这要看具体的位

置是否被移动的滑体所侵占而定.未被滑坡侵占的

地方采用前者,反之,则采用后者.

1.2.2　边界条件

分析实际工程情况,可有下述4种类型的边界:

1.数值截断边界(开边界).出于经济的考虑,边

界以外不再继续进行数值计算(主要是上游),但在

开边界处必须设定相应的近似值;

2.全反射边界.例如将上游坝面看作为有限高

的反射墙,只有当波浪足够大时才可以漫过坝顶,否

则,波浪被全反射回来;

3.反射波既不传播也不衰减的固体边界;

4.反射波在某种程度上破碎、衰减的部分反射.

2　应用实例

2.1　滑坡体概述

某水电站位于某峡谷中段,电站设计坝型为混

凝土双曲拱坝,正常蓄水位2180m.坝址区位于河

流转弯地段.坝前两岸均有大型滑坡,其中Ⅱ号滑坡

是由顺层滑移溃屈破坏形成的大型、深层岩质滑坡,

总方量约1800万m3.监测成果表明,当水位上升

到2080m以上时,滑坡有失稳可能,这直接关系到

电站运行的安全.

2.2　数值模拟

2.2.1模拟对象

Ⅱ-4号滑坡呈长条状顺河分布,顺河前缘宽

约1200m,滑体中部最大宽度约1260m;垂直河

流沿滑动方向最大长度360m,一般长约220～

300m.滑坡总面积约0.32km2,滑体最大铅直厚度

110m.该滑坡方量大,范围广,极具威胁性.考虑到

Ⅱ—4号滑坡危害较大,本文以该滑体作为数值模拟

对象,采集本文模型程序中所需的数据,输入滑坡参

量,来模拟滑坡引起的涌浪,以资验证.

2.2.2模拟方法

针对Ⅱ—4号滑坡,利用“坝前滑坡工程地质平

52

第21卷第1期 郭洪巍等:　水库滑坡涌浪的数学模型及其应用

面图”,在其上绘制一个14×24的格网,格子尺寸为

75m ×75m ,格子的方位使其x 轴与坝平行,如图1

所示

.

图1　

坝前滑坡工程地质平面图

图2　Ⅱ—4滑床曲线及滑体方量图

在坝上游1200m 处设置开边界.取计算时步为0.8s ,且能量消耗系数为0.7.滑坡都通过起始位

置、前进方向、宽度、滑坡体高度(厚度)沿其全长的

分布来定义滑坡.起始位置由坐标(X 0,Y 0)给出,

在滑坡体的右前角,这里所说的“右”是就面向前进方向而言的,这一位置不是以象米这样的距离单位制标明的,而是以格子单位制标明的.在本例中,起始位置坐标为(9,17).滑坡体沿一定角度向前运动,这一角度是指其沿逆时针方向与X 轴的夹角.本例中,此角度为248.5°.滑动过程中,方向不变.

图2绘出了滑体高度(厚度)的分布.由表1给出高度垂直量测,显示了滑坡体顶高程和底高程的差值.节点之间的高度可通过简单的内插算得.

表1

距离与高度表

距离/m 0.097.5195.0292.5390.0高度/m

73

110

84

图3　滑坡体滑速过程线

62　华　北　水　利　水　电　学　院　学　报 2000年3月

模型根据滑坡的尺寸、形状、方位和起始点、地形以及摩擦角等计算滑速过程线.当滑速不再为正或当滑体的一部分越出格网时,滑动停止.在得出滑速过程线后,再进行滑坡涌浪的模拟.2.2.3　计算结果

滑坡体滑速过程线如图3所示.

现给出水库库区内4个测点处的涌浪过程线,如图4所示.其数值计算所得为正负涌浪值(相对初始库水位而言).过坝漫溢水量14420m 3.

(

a )　库区测点1涌浪过程线 (

b )库区测点1涌浪过程线

(c )　库区测点1涌浪过程线 (d )库区测点1涌浪过程线

图4　库区内测点处的涌浪过程线

2.2.4　成果分析

从上述模拟计算结果,可得出以下结论

1.一旦库区内的滑坡体发生滑坡,其速度十分惊人,可能在20多秒甚至十几秒,滑坡即以完成了全过程(当然这还跟滑坡体的大小和所处地形等因素有关),所以必须对滑坡发生的危险性有充分的认识,防患于未然.

2.从库区内所选4点的涌浪模拟来看,一旦库区内发生滑坡,其引起的涌浪十分巨大,涌高可达水面以上十几米,这样的涌波对两边堤岸和大坝坝体的安全造成严重危害,必须加以防范.

3.当库区内山体发生滑坡后,其往往可能引起

大坝漫顶溢流,对下游地区的人民生命财产安全造

成威胁,对此应给予关注.

3　结　语

根据本文对实例工程的模拟计算结果,建议要控制滑坡不致发生危害性涌浪可以有两种途径:①对滑坡采用“削头压脚”措施,提高其静态稳定性,降低滑面上的“剪应力比”,从而降低滑速;②采用分割爆破的方法,使滑体切割成块,减少一次性下滑的方量.具体采取何种工程措施,需经必要的观测、论证再做决定.总之本文模型可根据滑坡体的自然特性,通过模拟计算,预测水库库区内滑体滑速的发生状况、涌浪的发展过程和可能产生的过坝漫溢水量,为有关部门预先采取防范措施提供科学依据.

参　考　文　献

[1]吴持恭.水力学[M ].北京:高等教育出版社,1982:124

-130

The mathematical model for landslide and its application

GUO Hong -wei 1,WU Cong -cong 2

(1.Propaganda Center of MWR ,100053,China ;2.Water Resources Planning and Design Institute of MWR ,100011,China )

Abstract :This paper presents a mathematical model of landslide ,to simulate surges occurrence ,development and decline.Theoretical analysis and a demonstration in a practical project show that the proposed model ’s simula 2tion and computation may provide a scientific basis for the prediction and prior security action and decision made by relevant sector facing the landslide ,surge and overtopping flow.K ey w ords :landslide ;surge ;mathematical model ;simulate

7

2第21卷第1期 郭洪巍等:　水库滑坡涌浪的数学模型及其应用

滑坡定义

1定义 滑坡是斜坡岩土体沿着惯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。滑坡的机制是某一滑移面上剪应力超过了该面的抗剪强度所致。 滑坡对乡村最主要的危害是摧毁农田、房舍、伤害人畜、毁坏森林、道路以及农业机械设施和水利水电设施等，有时甚至给乡村造成毁灭性灾害。 位于城镇的滑坡常常砸埋房屋，伤亡人畜，毁坏田地，摧毁工厂、学校、机关单位等，并毁坏各种设施，造成停电、停水、停工，有时甚至毁灭整个城镇。 发生在工矿区的滑坡，可摧毁矿山设施，伤亡职工，毁坏厂房，使矿山停工停产，常常造成重大损失。 2?分类 2.1?按滑坡体的体积划分 ①小型滑坡：滑坡体积小于10×104立方米； ②中型滑坡；滑坡体积为10×104-100×104立方米； ③大型滑坡：滑坡体积为100×104-1000×104立方米; ④特大型滑坡（巨型滑坡）：滑坡体体积大于1000×104立方米。 2.2?按滑坡的滑动速度划分 ①蠕动型滑坡，人们作凭肉眼难以看见其运动，只能通过仪器观测才能发现的滑坡； ②慢速滑坡：每天滑动数厘米至数十厘米，人们凭肉眼可直接观察到滑坡的活动；③中速滑坡：每小时滑动数十厘米至数米的滑坡；④高速滑坡：每秒滑动数米至数十米的滑坡。 按滑坡体的度物质组成和滑坡与地质构造关系划分①覆盖层滑坡，本类滑坡有粘性土滑坡、黄土滑坡、碎石滑坡、风化壳滑坡。②基岩滑坡，本类滑坡与地质结构的关系可分为：均质滑坡、顺层滑坡、切层滑坡。顺层滑坡又可分为沿层面滑动或沿基岩面滑动

的滑坡。③特殊滑坡，本类滑坡有融冻滑坡、陷落滑坡等 2.3?按滑坡体的厚度划分 ①浅层滑坡；②中层滑坡；③深层滑坡；④超深层滑坡。 2.4?按滑坡体的规模大小划分 ①小型滑坡；②中型滑坡；③大型滑坡；④巨型滑坡。 2.5?按形成的年代划分 ①新滑坡；②古滑坡；③老滑坡；④正在发展中滑坡、 2.6?按力学条件划分 ①牵引式滑坡；②推动式滑坡。 按物质组成划分 ①?土质滑坡；②岩质滑坡。 按滑动面与岩体结构面之间的关系划分 ①同类土滑坡；②顺层滑坡；③切层滑坡。 按结构分类： ①层状结构滑坡、②块状结构滑坡、③块裂状结构滑坡 3?滑坡的主要组成要素 滑坡体一指滑坡的整个滑动部分，简称滑体； 滑坡壁一指滑坡体后缘与不动的山体脱离开后，暴露在外面的形似壁状的分界面； 滑动面一指滑坡体沿下伏不动的岩、土体下滑的分界面，简称滑面；

水库库岸滑坡与其防治措施

水库库岸滑坡与其防治措施 水库工程大多处在高山峡谷地区，会经常遇到岸坡稳定问题。滑坡一旦发生，将造成很大的危害：大量岩土滑入库内，减少有效库容；直接威胁建筑物安全，堵塞泄水建筑物；大体积滑提高速滑入库内，会产生巨大涌浪，对大坝形成很大的冲击荷载，甚至造成漫顶，导致大坝失事，给下游人民生命财产带来巨大损失。水库工程师综合利用水资源、发展国民经济的重要手段，是保障经济建设和人民生命财产安全的主要设施，是国家和人民的宝贵财富。水库库岸滑坡关系到工程及其下游人民生命财产的安全，应该予高度重视。 Key words：the reservoir bank；landslide；prevention and control measures 1.水库库岸滑坡的成因 滑坡按照表现形式和土石的特殊，基本上可分为两类：一类为滑坡，是由于岸坡逐渐失稳而滑动。这类滑坡一般速度较小，可以预报，但不宜稳定，也易于重新滑动；另一类为崩坍。这是近地表的岩体和岩块当其与基岩的联系遭到破坏后而突然急速下滑。这类滑坡速度快，难以预测，常产生巨大涌浪，对水工建筑物和水库下游造成严重危害。 天然岸坡残积、坡积层失去稳定的原因一般有两个：一是剪切力增大，如斜坡变陡、堆填弃土超载以及地震活动对岸坡产生巨大瞬间时作用力等；一是斜坡土体或其中软弱夹层抗剪强度降低，如在水库蓄水抬高水位后，库区岸坡下部在浮托力作用下，有效重量减少，或当水库水位迅速降落、岸坡饱和水带内形成内水压力，或在水库蓄水后，有的由于绕坝渗透和岩坡地下水位抬高以及岸坡内的软弱泥质崩解软化等，都会是岸坡抗剪强度降低。此外，还有受暴雨、地震、河流冲淘、风浪作用以及工程削坡、钻孔暴坡等原因，也会促使其失去稳定，造成滑坡，或使已经稳定的古滑坡体重新复活。 天然岸坡内岩体的应力状况及河沟深切后应力重新分布，对岸坡稳定也有重要影响。由于卸荷作用，岩体内可能形成一些应力集中带，使岩石所受的应力接近或超过岩石的强度，成为导致岸坡失稳的重要原因。 2.水库库岸滑坡的防治 对水库库岸滑坡应从以下几方面加强防治工作： 2.1了解水库库岸情况，进行库区地质调查 建库前和建水库都应对库区进行地质调查，摸清库岸稳定情况，以确定是否适于建库和采取适当措施。在这方面，国外一般作法是：常以彩色或普通黑白航测照片作底图，结合地面勘探和地貌分析，了解库区已有滑坡和崩坍的地点、不同岩层特别是软弱泥质岩层分布情况，查明附近有无深层大断裂和区域性断裂通

后溪沟水库(二库)右坝段外滑坡的成因及防治对策

后溪沟水库（二库）右坝段外滑坡的成因及防治对策 发表时间：2018-01-17T12:18:28.703Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第23期作者：罗家明[导读] 后溪沟水库工程位于巴中市巴州区平梁乡境内的后溪沟，属渠江水系恩阳河二级支流。 四川省巴中市恩阳区农田水利规划建设管理办公室 636000 摘要：后溪沟水库（二库）右坝段外滑坡是常见的地质灾害之一，本文根据当地的水文、气象、地质构造等各种因素，分析了山体滑坡的成因，给出了滑坡防治措施的建议，从削坡减载、排水、抗滑支挡等方面综合考虑，提出了合理可行的治理方案，最终实现了滑坡的综合治理。 关键词：山体滑坡；成因；滑坡防治 1 前言 后溪沟水库工程位于巴中市巴州区平梁乡境内的后溪沟，属渠江水系恩阳河二级支流，距巴中城区7.5Km。后溪沟水库分一库和二库，一库在下游，二库在上游，均为小（1）型水库工程，两库坝址相距1.74km，两坝顶高差69.78m，共有集雨面积4.2m2，系同一条水系，同一管理结构。 后溪沟二水库，控制集雨面积1.64km2。总库容106.8万m3。自流灌溉0.158万亩农田，余水从竖井下放到一库联合灌溉。枢纽工程由大坝、溢洪道、放水设备及左岸管理房等四部分组成，坝型为均质土坝，坝顶高程797.97m，最大坝高28.5m。溢洪道位于大坝左岸。 2003年9月的一次暴雨，后溪沟水库二库右坝长80m段发生大面积外滑坡，与此同时，水库右岸的后溪沟张家梁四个社发生了大面积山体滑坡。自二库右坝段发生外滑坡以来，该水库一直采取降低水位运行，对裂隙采取临时封闭措施，未彻底根治。近年来，滑坡仍在继续发展，对下游一库产生重大威胁。 2 后溪沟水库二库大坝工程地质条件及评价 2.1地形地貌 后溪沟水库工程位于川北深丘区～低山地貌单元，两水库上下相连，分别位于后溪沟上、下游，该库区为中低山地带，切割较深。右岸坡缓，易形成浅滑坡。左岸坡陡，易形成卸荷裂隙成危崖。二库坝址处河床高程约760m，两岸山顶高程1100m，相对高差约350m，河谷呈不对称’V’字形，两岸基本对称。在地貌上属中低山峡谷地貌。 2.2 地层岩性 坝址地层分为基岩和覆盖层两大部分，覆盖层为第四系全新统松散堆积层（Q4del），坝体填筑粉质粘土，基岩为白垩系下统苍溪组（K1C）砂泥岩互层。坝基下的砂岩、泥岩以互层状产出，层间裂隙相当发育；岩层产状向库外倾斜，倾角较大，构成库水渗漏的通道，这是该水库大量渗水的原因。 不良地质作用：坝区不良地质作用主要为大坝右坝肩外滑坡及库区右侧的后溪沟村张家梁大面积山体滑坡。根据钻孔显示，右坝肩外坡基岩面与岩层产状大致同向，倾角10～12°，对坝体稳定不利。库区右侧后溪沟村张家梁大面积山体滑坡下部与二库坝脚相连，山体滑坡对二库大坝的安全与稳定构造极大威胁。 2.4 物理地质现象 区内物理地质作用较弱，主要有崩塌、卸荷及风化。 崩塌主要在深切的冲沟两岸较为发育，因冲沟两岸地形陡峻，崖壁裸露的厚层砂岩及砂岩夹泥岩在长期卸荷的作用下，易产生规模的崩塌。 本区一般强风化带厚1～2.0m，弱风化带厚2～4.0m。由于砂岩、泥岩抗风化能力的差异，坝基岩层存在局部风化强烈的泥岩软弱夹层。 2.5 水文地质条件 坝址区地下水不发育，地下水类型为第四系松散积层孔隙水和基层裂隙水两部分。孔隙水主要在散堆积层中，靠大气降水和河水补给。基岩裂隙水不发育，分布于砂岩中。地下水腐蚀性评价为弱腐蚀性的重碳酸钙型水，其基础施工可使用普通硅酸盐水泥。 3 二库右坝段外滑坡特征及评价 3.1 滑坡体特征 据地表调查及钻孔揭示，滑坡范围为大坝右坝肩从桩号0+000（以右坝头为桩号0+000）至桩号0+080外坡至坝脚，属牵引式滑坡。0+016至0+060段从坝顶以下2.5m成扇形向下滑移，其最大滑移2.2m，表面裂隙多（后封闭处理）。右坝肩下部为块石护坡，护坡块石可见明显下沉、位移。 右坝脚滑坡区：右坝脚滑坡区属后溪沟村张家梁大面积山体滑坡的前缘，与二库右坝脚线相连。右坝头至坝脚线可见明显的羽状剪切裂隙，裂隙宽1～5cm。 该处山体为老滑坡，在六、七十年代曾发生过大面积滑坡，主要为山体单斜山，岩层为泥、砂岩互层，岩层倾角15°±，表层第四系覆盖物厚度3～6m，山体基岩面坡度15°±，与岩层倾向同向，具滑坡的地质条件，在强降雨等诱发因素作用下，极易发生滑坡。 3.2 滑坡成因及诱发因素

滑坡的工程地质特征及其防治措施

试论滑坡的工程地质特征及其防治措施 ——以甘肃花子沟滑坡为例 一、滑坡概述 滑坡是指斜坡上的土体或岩体，受到河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下沿着一定的软弱面或软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。我国是世界上滑坡灾害比较严重的国家之一，史书中早有山崩堵江和地移掩村的记载。改革开放以来随着大规模基础设施的建设，特别是西部大开发战略的实施，建设速度加快机械化施工程度提高，人类改造自然的力度和广度空前增大。而许多滑坡灾害延误工期增加投资甚至造成重大灾害，为此对滑坡进行研究减少滑坡灾害在大规模经济建设中造成的巨大损失显得尤为重要。 二、滑坡分类 滑坡的分类主要根据滑坡体的物质组成、滑动面形状、滑动速度、力学特征、滑坡体厚度、滑坡体规模、发展阶段等来划分,如以滑动面形状为区分标志,有均质滑坡、顺层滑坡和切层滑坡。也有以滑动的位置、移动形式划分,如基岩滑坡、表层滑坡。还有从发育期划分,如幼年期滑坡、青年期滑坡、壮年期滑坡、老年期滑坡。 我国铁路部门提出了以滑坡体组成物质、滑坡体厚度、性质、成因为分类标准的三级分类法：

第一级按滑坡体物质组成分类：粘性土滑坡、黄土滑坡、堆填土滑坡、堆积土滑坡、破碎岩石滑坡、岩石滑坡。 第二级按主滑面的成因分类：堆积面滑坡、层面滑坡、构造面滑坡、同生面滑坡。 第三级按滑坡体厚度分类：巨厚层滑坡：厚度大于50米；厚层滑坡：厚度20～50 米；中层滑坡：厚度6～20米；浅层滑坡：厚度小于6米。 滑坡定名时将三级标志放在前面,二级放中间,一级放在最后。 三、甘肃花子沟滑坡的工程地质分析 3.1花子沟滑坡简介 花子沟滑坡位于甘肃省灵台县境内花子沟北侧，拟建的省道202线泾川至渗水坡段公路K40+700～K41+200范围内。该滑坡是一大型(总体积约400×10 m )深层(滑体厚20 m-50 m)基岩滑坡。拟建道路从滑坡体中部穿过，在连续降雨和施工开挖作用下，该路段右侧出现连续滑坡(滑塌)，影响道路施工为后期运营带来隐患，因此必须对该滑坡进行工程地质勘察并提出治理措施。 3.2花子沟滑坡现状 滑坡所在地貌属于丘陵沟壑区，地势整体西高东低，从坡脚小溪到滑坡后缘顶部平台最大高差约140 m。该滑坡整体形态清晰，轮廓明显，滑坡后壁地形呈圈椅状，有明显滑坡后壁，滑体左右侧界限明显。滑坡后壁陡峭，后壁高5 m～15 m，后壁顶部多处有崩塌产生，滑坡后缘顶部平台见串珠状陷穴。滑坡在平面上呈椭圆形，纵向(沿道路方向)长约470 m，横向(垂直道路方向)宽约330 m，主滑方向为56o。滑坡整体前部、中部较平坦，坡角10o～15o；后部稍陡，坡角30o～40o；滑坡坡脚处稍陡，坡度20o～40o。滑坡坡脚在溪水的冲刷作用下，多处有崩塌产生，如图1，图2所示。

滑坡稳定性分析知识讲解

滑坡稳定性分析

习题一岩村滑坡稳定性评价 一、目的 学会滑坡机理分析、稳定性定价和定量计算的基本方法，了解滑带土抗剪强度指标选择的基本途径，掌握滑坡防治工程要点。 二、滑坡概况 l、自然地理 岩村滑坡位于四川盆地某城市市中区，地处长江和佳江的交汇地带，呈半岛状，土地资源十分紧张。在经济建设迅速发展的80年代，市中区斜坡土地得到了大量的利用，交通线路不断改进，高层建筑逐渐增多。但与此同时滑坡灾害事件也日趋严重，岩村滑坡就是灾害之一。 该地区属于亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，多年平均降雨量在1200mm以上，并常有暴雨出现。长江和嘉陵江是市中区两大地表水系，水位年平均变化幅度达20m以上，平均低水位158m，高水位181m，1981年为百年一遇的特大洪水，水位达193m。三峡工程按175m高程修建大坝，使该地区最高洪水位达205m左右。 2、地质概况 滑坡区基岩地质构造属川东隔档式褶皱中的一复向斜内部，岩层产状平缓，倾角10°以下，倾向在SW200°～270°范围变化。无明显的断裂构造，优势节理产状：75°∠82°；346°∠81°，263°∠85°。 基岩地层为侏罗系泥岩砂岩互层，为内陆河潮沉积，呈紫红色。相对坚硬的砂岩组成了滑坡区的上部平台状地形，泥岩及崩积物则组成斜坡主体。崩积物主要由砂岩块石及泥岩风化粘土组成，厚度分布特点是斜坡上部薄，中前部相对较厚。人工堆石为近期在砂岩体中开挖地下洞室而堆弃于斜坡后部的基岩大块石。

滑坡区属河流侵蚀、剥蚀的低山丘陵地貌，斜坡顶部为平台，河谷岸坡的坡度由上至下逐渐变缓，在纵剖面上呈内凹的地形。 下伏基岩相对不透水，为弱含水层。据洞室调查，基岩洞室绝大多数为干洞，偶见裂隙有渗水现象。斜坡地带入渗的地表水则汇集于基岩顶面，形成崩积层中的上层滞水。 该地区新构造运动不强烈，属受活断裂包围的稳定地块，地震基本烈度为Ⅵ度。 3、滑坡特征 滑坡主滑方向为NW方向，后缘有一系列NE-SW方向的拉张裂缝，居民建筑物受到严重影响。据调查，人工洞室开挖于1970-1980年之间，地面裂缝最早发现在1981年。1981年四川盆地普降暴雨，江河水位达百年一遇特大水位。滑坡的活动已严重威胁经由滑坡区的主干公路的正常通车。滑坡现处于蠕滑阶段，且在每年的雨季，位移明显增大。 表1-1钻孔地质描述

三峡水库蓄水后秭归县几个典型滑坡的变形及监测.

三峡水库蓄水后秭归县几个典型滑坡的变形及监测 彭轩明（1） 张业明（1） 鄢道平（1） 金维群（1） 汪发武（2） 霍志涛（1） 陈小婷 （1） （1. 宜昌地质矿产研究所，湖北省宜昌市港窑路37号，443003） （2．日本京都大学防灾研究所） 摘要：自三峡大坝蓄水以来，三峡库区秭归县境内的青干河和香溪河流域及其入长江水口部位，岸坡变形和失稳现象明显加剧。本文简要介绍了千将坪、树坪、白家包和黄阳畔等四个滑坡的基本特征和变形现象，认为构造形成的层间剪切带是千将坪滑坡发生的主要内在控制因素。采用大地测量和钻孔测斜等多种方法对白家包和黄阳畔滑坡的地表和深部变形状况进行不连续观测；与日本京都大学防灾研究所合作，采用伸缩计对树坪和白家包滑坡进行连续观测，据监测结果分析，这些滑坡目前均处于蠕动变形状态。 关键词：三峡库区秭归县滑坡变形监测 1前言

三峡库区秭归县是我国地质灾害最为严重的地区之一。自三峡水库一期蓄水以来，秭归县境内的青干河流域发生了千将坪滑坡，长江干流的树坪及香溪河入长江水口部位的岸坡变形和失稳现象明显加剧，八字门、白家包、黄阳畔等大型滑坡有重新复活的现象（图1）。在中国地质调查局“香溪河流域岸坡调查评价”项目的实施过程中，对香溪河流域白家包和黄阳畔等大型滑坡进行了工程地质调查、工程钻探和监测（大地变形测量和钻孔测斜）等大量工作，基本查明了滑坡的组成、结构、地表变形状况，初步了掌握了滑坡的变形演变趋势。当千将坪滑坡发生时，及时对滑坡现场进行了细致的调查，从而获取了有关该大型顺层高速滑坡滑动后山体破坏现象的第一手资料[1]，并协助当地政府制定了抗灾救灾预案。在树坪滑坡出现严重变形的紧急情况下，又立即对滑坡的变形状况进行了调查和分析， 图 1 三峡库区秭归县典型滑坡分布图 并选择关键变形部位安装了两台伸缩仪，对其变形情况进行监测[1]。鉴于秭归县已经出现的严重的地质灾害现象，为了准确把握这些滑坡的变形动态，科学揭示降雨和水位变动与滑坡变形之间的内在关系，及时开展滑坡的预测和预报，我们与日本京都大学等单位向联合日本砂防-滑坡技术研究中心申请了“水位变动对滑坡的影响机理及滑坡预报方法”项目。此项合作的实质性成果之一就是在树坪和白家

滑坡特征

七、滑坡特征及稳定性评价 （一）、滑坡边界、规模、形态特征 下土地岭滑坡位于袁水河的南岸，主滑方向受河岸边坡和地层倾向的控制，为NE10°～20°之间。滑坡西侧以基岩地层的下错台坎为边界，主要受走向近南北的节理控制，右侧的袁水河Ⅱ、Ⅲ阶地边缘为控制线，总体平面形态呈下宽上窄的特点。滑坡后缘具有十分明显的圈椅状地貌，滑坡体中部为滑坡平台，现为民房所在地，滑坡前缘属袁水河的冲刷岸，但是由于滑坡在不断地滑动，河岸向外微凸出，且堆积有大量滑坡产生的块石，呈现出明显的滑坡舌地貌。 滑坡前缘宽度210m，往中后部（沿江大道上方），滑坡变窄，宽度在150—70m，滑坡纵向长度右侧明显大于左侧，平均长度为170m，以F1裂缝和泉水出露点的连线为界，左侧滑坡的长度为75m。滑坡体平面范围为20000m2，滑坡体的厚度在纵向上也有一定的变化，中上部滑坡体平均厚度约为14m，最大厚度为17.2 m，沿江大道下部的滑坡体厚度逐渐变薄，平均厚度为6 m。该滑坡的总体积约为25万m3。 （二）、滑坡体结构与滑动带特征 通过对工程地质测绘和勘探资料的分析，下土地岭滑坡是一古基岩滑坡，原古滑坡体物质组成是以上侏罗系蓬莱镇组紫红色泥岩、泥质粉砂岩和灰白色长石石英砂岩为主。岩层面总体上是以10°左右的倾角倾向河岸。该古滑坡由于受到袁水河的侧向侵蚀，前缘不断向河岸推移，前缘活动性明显大于中后部的活动性，而且由于该滑坡的长期活动，滑坡物质的分布在空间上具有一定的规律。由于滑坡体中上部的活动性小于前缘的活动性，滑坡物质总体保留有原基岩地层的层里特征，表层为2m厚的粘土碎石，其下为5～6m厚的泥岩块石层，泥岩块石层与滑带之间为7～8m厚的砂岩块石层。基岩块石大多呈强风化和中风化状态。滑坡前缘物质结构由于受其活动性的影响，滑坡体物质已基本反映不出原基岩地层的层理结构特征，以紫红色泥岩碎石的长石石英砂岩块石夹粘土为主要特征。 下土地岭滑坡体物质结构的差异性是由其滑坡活动的整体性和局部差异性导致的。古滑坡体在中后部具有原基岩层理的总体层理特征，下部由于受河水的冲刷而处于长期的变形状态，物质结构相对破碎。 勘探资料所反映出的滑动带和下部滑床物质结构特征是：滑动面是由长石石英砂岩与下伏紫红色泥岩的接触界面所控制；滑动带主要在泥岩岩层中发育，最大厚度小于1m，ZK4钻孔揭露的滑动带物质是紫红色泥岩碎石和粘性土，反映了原基岩面滑动的总体控制层位。

三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价

Vol.37No.6Nov.2010水文地质工程地质 HYDROGEOLOGY ＆ENGINEERING GEOLOGY 第37卷第6期2010年11月 三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价 蒋秀玲1，张常亮 2 （1.中国地质图书馆，北京100083；2.长安大学地质工程系，西安710054） 摘要：水库岸坡滑坡稳定性主要受库水位涨落的影响。由于库区水位变化可概化为二维非稳定流，地下水位变化可采用有限元模拟。三峡水库正常运行时的水位涨落速度在0.6 4.0m /d 、高程145 175m 之间变化，通过有限元法对库区的马家沟滑坡模拟表明：库水位和滑坡体内的地下水位同步升降， 水力梯度很小，因此水位涨落对滑坡的影响主要是浮托力作用。在此条件下，采用Morgenstern-Price 法对滑坡稳定性进行计算表明，随着水位上升，滑坡稳定性降低，水位上升到165m 时，稳定性达到最小，水位再上升则稳定性增大，当滑坡完全淹没在水下时的稳定性高于未被淹没的情况，滑坡最终的稳定性按最小稳定系数评价。关键词：水库；滑坡；水位涨落；地下水中图分类号：P642.22；TU457 文献标识码：A 文章编号：1000- 3665（2010）06-0038-05收稿日期：2010-03-31；修订日期：2010-04-19基金项目：国家自然科学基金项目（40772181） 作者简介：蒋秀玲（1965－），女，学士，从事中国地质文摘编辑 工作。 E-mail ：jiangxiuling123110@https://www.wendangku.net/doc/079669682.html, 水位的升降对库岸滑坡稳定性有着重要影响。国内外由于库水位涨落引起库岸滑坡的实例很多，Jones 等调查了Roosevelt 湖附近地区1941 1953年发生的滑坡，30%发生在水库水位骤降时期，有49%发生在蓄水初期；日本大约有60%水库滑坡发生在水位骤降时期 ［1］ ；1963年瓦依昂水库滑坡发生在库水位下降时 期；在三峡库区，2003年湖北千将坪滑坡发生在三峡二期蓄水过程中 ［2］ 。 本文以三峡库区马家沟滑坡为例。将库水位引起的地下水位变化作二维非稳定流， 利用数值方法模拟滑坡体内的地下水位随库水位的变化规律，应用Morgenstern-Price 法计算滑坡在各水位状态下的稳定性，得出水位与滑坡稳定性的关系，按最不利稳定状态作为滑坡稳定性判别的依据，并做出抗滑设计方案。 1马家沟滑坡概况 马家沟滑坡位于吒溪河左岸的马家沟沟口处，距 长江支流吒溪河河口（秭归归州镇）2.1km 。2003年长江三峡水库蓄水至135m 后的3个月内，滑体后缘出现了1条长20m ，宽3 5cm ，局部达10cm 的拉张裂缝。其后拉裂变形趋于稳定，没有进一步发展。这说明该滑坡的稳定性对水库蓄水有敏感的反映，在水位继续升高或下落时，有复活的可能性。该滑坡体上有 居民47户，132人，耕地和林地320亩。据估算，该滑坡一旦滑动，将造成直接经济损失3422万元，间接损失1439万元，人员伤亡或也难免。由于该滑坡前缘淹没在水下，三峡水库水位在145 175m 之间变化，涨落幅度达30m ，水位涨落对该滑坡稳定性的影响是研究的核心问题。 马家沟滑坡区外围出露侏罗系遂宁组（J 3s ）地层，岩性为中厚层灰白色长石石英质细砂岩和褐红色薄层粉砂质泥岩互层，岩层倾向为270 290?，倾角25 30?，与滑坡主滑方向接近，岩体破碎，裂隙发育。马家沟滑坡发育在一个巨型老滑坡堆积体前缘，该巨型滑坡为一顺层基岩滑坡，堆积体覆盖了吒溪河左岸的马家沟下游左侧的半个山体，高程自沟底到330m 处，面 积约5km 2，体积超过2?108m 3 。滑坡顶部是一个巨大的反坡台地，台地面积约1.5km 2 ，台地上人工堆坝 成湖。老滑坡的堆积体由紫红色泥岩碎屑夹巨大的块石组成，接近地表有一层3 5m 厚的褐红色残积粘土夹块石。老滑坡的滑动时间不详，但从滑坡体上有稳定的残积土判定，至少发生在中更新世以前。 在该老滑坡体前缘坡面上，即坡顶台地边缘以下，形成了3个局部复活的滑坡。其中位于马家沟上游的2处滑坡在三峡水库蓄水位以上，堆积体滑落至沟底，没有进一步滑移的空间，现场调查分析可以确定是稳定的。马家沟沟口处的一处滑坡前缘直接伸入咤溪河中，马家沟滑坡指的就是该次级滑坡。 马家沟滑坡平面形态总体呈舌形展布，滑体主滑方向290?。南北侧以冲沟为边界；后缘以形成的裂缝为边界，高程280m ，30 35?。前缘为高度30

三合水库滑坡方案1DOC

城口县三合水库坝枢工程 应急抢险滑坡治理工程施工方案 城口县三合水库坝枢工程项目部2015 年12 月1 日

目录 第一章．工程概述 第二章. 施工规划 第三章. 施工平面布置 第四章. 施工方法 第五章. 施工组织、设备配置第六章.质量保证措施 第七章. 文明施工及环境保护

应急抢险滑坡治理工程施工方案 一、工程概述 城口县三合水库坝枢工程位于高观钟宝巨型冲断以南，属川东鄂西地层分区（南相区）。三 合水库坝纽工程、枢纽布置由埋石混凝土重力坝、坝身泄水表孔、下游护岸组成。坝顶高程 1115.0m，最低建基面高程1061.5m，最大坝高47.5m。 2014年7月10日-2014年7月12日，城口县复兴街道辖区连降暴雨（根据城口县气象局资料该时段降雨量达118.4mm）,形成山洪灾害，导致红坪村万年仓附近的沱溪河右岸边坡于 2014.7.12凌晨发生山体滑坡。该滑坡位于三合水库坝址区下游，滑坡体堆积至坡脚坝址下游河道内，严重侵占了坝下消力池部位以及下游原河道断面。若不及时采取除险加固措施，险情会进一步加剧，将危及下游人民生命财产安全阻碍三合水库工程的正常施工。 根据《重庆市城口县三河水库山洪灾害应急抢险工程实施方案》，滑坡治理工程措施为“锚 喷+清方+挡土墙”。 1、治理工程内容 根据《水利水电工程边坡设计规范》（SL386-2007 ）第3.2.3条，本工程边坡安全级别定为 5级。 具体治理工程方案为： 对上部裂隙切割临空岩体及松散岩土体进行清除，然后采用锚钉挂网喷护处理。（采用C20 砼喷护厚度100，锚杆采用①25纵横间距2.5m,单根长4.5m，锚杆应锚入完整岩体内3m,挂网 ①8@ 200。坡面排水孔设置间距@ 2.5x2.5m，见平面图中H区）。 对1115m至河床面滑坡堆石体覆盖区，从坝后消力池及溢流明渠至下游110m左右范围结合 明渠右岸边墙，采用压脚或坡体后沿减载方式加固处理，即坡面按1:2放坡+砼格构护坡；格构 设置3x3m间距，梁断面0.25x0.4m，内配4①14主筋，①8@200箍筋，C20砼现浇。 2.4主要工程数量 根据设计方案，滑坡治理工程主要工程数量见表 2.4-1。 表2.4-1主要工程数量表

滑坡稳定性分析

习题一岩村滑坡稳定性评价 一、目的 学会滑坡机理分析、稳定性定价和定量计算的基本方法，了解滑带土抗剪强度指标选择的基本途径，掌握滑坡防治工程要点。 二、滑坡概况 l、自然地理 岩村滑坡位于四川盆地某城市市中区，地处长江和佳江的交汇地带，呈半岛状，土地资源十分紧张。在经济建设迅速发展的80年代，市中区斜坡土地得到了大量的利用，交通线路不断改进，高层建筑逐渐增多。但与此同时滑坡灾害事件也日趋严重，岩村滑坡就是灾害之一。 该地区属于亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，多年平均降雨量在1200mm以上，并常有暴雨出现。长江和嘉陵江是市中区两大地表水系，水位年平均变化幅度达20m以上，平均低水位158m，高水位181m，1981年为百年一遇的特大洪水，水位达193m。三峡工程按175m高程修建大坝，使该地区最高洪水位达205m左右。 2、地质概况 滑坡区基岩地质构造属川东隔档式褶皱中的一复向斜内部，岩层产状平缓，倾角10°以下，倾向在SW200°～270°范围变化。无明显的断裂构造，优势节理产状：75°∠82°；346°∠81°，263°∠85°。 基岩地层为侏罗系泥岩砂岩互层，为内陆河潮沉积，呈紫红色。相对坚硬的砂岩组成了滑坡区的上部平台状地形，泥岩及崩积物则组成斜坡主体。崩积物主要由砂岩块石及泥岩风化粘土组成，厚度分布特点是斜坡上部薄，中前部相对较厚。人工堆石为近期在砂岩体中开挖地下洞室而堆弃于斜坡后部的基岩大块石。 滑坡区属河流侵蚀、剥蚀的低山丘陵地貌，斜坡顶部为平台，河谷岸坡的坡度由上至下逐渐变缓，在纵剖面上呈内凹的地形。 下伏基岩相对不透水，为弱含水层。据洞室调查，基岩洞室绝大多数为干洞，偶见裂隙有渗水现象。斜坡地带入渗的地表水则汇集于基岩顶面，形成崩积层中的上层滞水。 该地区新构造运动不强烈，属受活断裂包围的稳定地块，地震基本烈度为Ⅵ度。 3、滑坡特征 滑坡主滑方向为NW方向，后缘有一系列NE-SW方向的拉张裂缝，居民建筑物受到严重影响。据调查，人工洞室开挖于1970-1980年之间，地面裂缝最早发现在1981年。1981年四川盆地普降暴雨，江河水位达百年一遇特大水位。滑坡的活动已严重威胁经由滑坡区的主干公路的正常通车。滑坡现处于蠕滑阶段，且在每年的雨季，位移明显增大。 表1-1钻孔地质描述

水库库岸滑坡与其防治措施

水库库岸滑坡与其防治措施 摘要：水库工程大多处在高山峡谷地区，会经常遇到岸坡稳定问题。滑坡一旦发生，将造成很大的危害：大量岩土滑入库内，减少有效库容；直接威胁建筑物安全，堵塞泄水建筑物；大体积滑提高速滑入库内，会产生巨大涌浪，对大坝形成很大的冲 1 或其中软弱夹层抗剪强度降低，如在水库蓄水抬高水位后，库区岸坡下部在浮托力作用下，有效重量减少，或当水库水位迅速降落、岸坡饱和水带内形成内水压力，或在水库蓄水后，有的由于绕坝渗透和岩坡地下水位抬高以及岸坡内的软弱泥质崩解软化等，都会是岸坡抗剪强度降低。此外，还有受暴雨、地震、河流冲淘、风浪作用以及工程削坡、钻孔暴坡等原因，也会促使其失去稳定，造成滑坡，或使已经

稳定的古滑坡体重新复活。 天然岸坡内岩体的应力状况及河沟深切后应力重新分布，对岸坡稳定也有重要影响。由于卸荷作用，岩体内可能形成一些应力集中带，使岩石所受的应力接近或超过岩石的强度，成为导致岸坡失稳的重要原因。 2．水库库岸滑坡的防治 2 2 并进行岸坡的稳定计算或模型试验，以论证岸坡是否稳定，并对可能滑动地段估算其滑落体积。 2．3防止涌浪危害的措施 要判断水库涌浪对水工建筑物的危害，首先需要估算涌浪到达各建筑物处的浪高。但这是一个很复杂的问题，国外多采用模型试验研究确定。其次，一般多采用

限制水库位，使滑体涌浪不致漫越坝顶，也不致产生影响大坝安全的附加荷载。此外，对一些受滑坡威胁的水库，要设置较大的泄水建筑物，一旦岸坡出现失稳迹象，可及时放空水库或降低库水位。 2．4对可能滑体进行观测，加强预报 预报滑坡的确切时间是比较困难的。目前主要靠观测失稳岸坡的位移速度进行 2 2 2 材料和劳动优点，国内外均有采用。常用的抗滑桩有钢桩和钢筋混凝土桩。 2．8开挖、削坡减载和压脚 如果滑体规模不大，可考虑开挖处理。但必须注意，在开挖以后，岸边稳定性及其表面覆盖条件发生了变化。要研究是否产生新的滑坡。如滑体规模较大，全部开挖有困难，也可在滑体的上部削坡减载，堆在下部固脚，以增加其稳定性。切忌

黄土滑坡的基本类型与活动特征_吴玮江

第13卷　第2期2002年6月中国地质灾害与防治学报 The Chinese Journal of Geological Hazard and Control Vol .13　No .2Jun .2002 黄土滑坡的基本类型与活动特征 吴玮江1 ,王念秦 2 (1.甘肃省科学院　地质自然灾害防治研究所,甘肃兰州　730000;2.成都理工大学　环境与土木工程学院,四川成都　610059) 摘要:按滑体岩土组成和滑面发育位置,黄土地区的滑坡可划分为黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡、黄土-泥岩顺层滑坡、黄土-泥岩切层滑坡4种基本类型。黄土接触面滑坡、黄土-泥岩顺层滑坡的滑速低、滑距短,滑体具有稳定性差、复活性强的特点。黄土层内滑坡、黄土-泥岩切层滑坡的滑速高、滑距长,滑体稳定性高。但后壁不稳定,易再次滑动。这些基本规律对黄土滑坡研究和防治、滑坡灾害预测有一定指导意义和实用价值。关键词:黄土滑坡;类型;滑速;滑距;复活性;稳定性文章编号:1003-8035(2002)02-0036-05 中图分类号:P642.2 文献标识码:A 收稿日期:2002-01-17;修回日期:2002-01-26 作者简介:吴玮江(1963—),男,高级工程师,长期从事 滑坡、泥石流等地质灾害研究与防治工作. 1　引言 按照滑体的主要物质组成分类是目前最常采用的滑坡基本分类方法之一 [1] 。广泛分布于黄土高原 地区的黄土滑坡是一类主要的特殊土质滑坡类型。而黄土滑坡中的一些大型滑坡并非全由黄土组成,除有不同时期的黄土外,还有大量的第三系、白垩系等软弱岩层 [2][3] 。但因发生在黄土地区,一些学 者也将其笼统称为黄土滑坡。可见,狭义概念上的黄土滑坡类型与实际情况有所出入,从而影响着黄土地区滑坡的研究与学术交流。 滑坡险情应急处理时,最为棘手的问题之一是滑动距离、危害范围的预测。如对滑坡类型、活动特征认识不足,滑坡危害范围预测划定过大或过小,都难以最大限度地减轻滑坡灾害损失。一般认为,黄土滑坡具有崩塌性,多属高速或高速远程滑坡。实际上,不同类型的黄土滑坡的滑动和复活特征差异很大。因此,建立广义黄土滑坡概念,深入研究黄土滑坡类型及滑动、复活特征,有助于滑坡变形破坏方式、活动状态、危害范围的正确认识和预测,以及防治对策和措施的正确选择,具有非常重要的理论意义和实用价值。 2　黄土滑坡的基本类型 地层岩性是滑坡发育的物质基础,也是滑坡研究和防治中需首先查清的问题。因此,按物质组成分类是最能反映滑坡基本特征的分类方法。受区域 地层岩性条件组合的控制,我国西北黄土高原地区, 除不同时期的黄土属易滑地层,发育纯黄土滑坡外,广泛分布的第三系、白垩系及侏罗系等中、新生界 泥岩地层,因胶结程度差,为半成岩状,力学强度低,也属易滑地层。所以该地区的许多滑坡,特别是一些大型滑坡的滑体常是由黄土和下伏泥岩岩组共同组成,属混合型滑坡,已超出狭义的由纯黄土组成的黄土滑坡概念。根据黄土高原地区滑坡的岩土类型,现提出以下广义黄土滑坡概念和分类方案:广义黄土滑坡系指发生在黄土地区的主要由黄土或黄土和下伏中、新生界泥岩岩组组成的滑坡。根据滑坡体物质组成及滑面的发育位置,将其进一步划分为黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡、黄土-泥岩顺层滑坡和黄土-泥岩滑坡4种基本类型,其各种类型黄土滑坡的基本特征综合于表1。 与原来黄土滑坡概念相比,上述广义滑坡分类中的纯黄土滑坡类型为原狭义黄土滑坡,这种新的黄土滑坡分类更加符合黄土地区滑坡发育的实际,也使黄土滑坡的概念更加清楚,内涵更加丰富,同时该滑坡分类考虑了滑动面的发育位置及与岩层的相互关系,有利于黄土地区滑坡规律认识和灾害防治。 3　各类黄土滑坡的滑动特征

库水位升降对水库库岸滑坡稳定性的影响

库水位升降对水库库岸边坡稳定性的影响 张全 （环境与土木工程学院，2009030403） 摘要：库水位的升降是诱发水库库岸产生滑坡的重要原因，运用工程地质分析原理和模型试验模拟库水位的变化，得出滑坡在库水位变化过程中破坏的一般规律。关键词：库水位升降边坡稳定性模型试验 水库库岸滑坡的危害主要包括两个方面：一是大量的岩土体滑入水库，减少了有效库容，甚至形成坝前坝，使水库不能继续使用；二是如果滑坡体高速滑入水库，会造成巨大的涌浪，直接危及大坝安全及电站的运营，并给库区人民的生命财产安全造成巨大威胁。水库蓄水后会对库区存在的大量滑坡产生不利影响，所以研究库水位的变化对滑坡稳定性的影响有重要意义。[1] 三峡库区是滑坡等地质灾害多发地带. 据不完全统计, 三峡库区在175m 库水位影响的范围内共有大小滑坡2000 余个, 各类变形体分布更是广泛[ 1-2] . 自2003 年135 m 蓄水开始, 2006年水库蓄水达到156m 以来, 绝大多数滑坡经受到了库水位缓慢上升和稳定库水长时间浸泡的考验没有复活[ 3-4] . 但随着2009 年三峡大坝基本完工, 三峡水库开始正常运营,三峡水库坝前水位将在短时间内在145 m- 175m-145m 之间波动, 水位变幅为30 m. 滑坡短时间内经历水位频繁升降且幅度之大是此前从未经历过的. 库水位波动不仅降低岩体力学强度、减轻岩体有效重力, 而且还改变库岸边坡内地下水位分布, 在三峡库水位升降过程中很可能使原己稳定的滑坡再度失稳. 1.工程地质分析原理分析库水位对库岸滑坡的影响 水库蓄水或正常调度（水位骤然升降）期间，地表水位的变化将直接导致岸坡地下水动力场的变化。 1.1在水库蓄水水位上升阶段，对岸坡稳定性起主要作用的是空隙水压力效应（悬浮减载效应）。在库水位还未上升之前库岸边坡情况如图1，库水位上升之后库岸边坡情况如图2。

三峡水库运行条件下金乐滑坡稳定性评价

第32卷第3期地球科学)))中国地质大学学报Vol.32No.3 2007年5月Earth Science)Jour nal of China U niversit y of G eosciences M ay2007 三峡水库运行条件下金乐滑坡稳定性评价 胡新丽1,David M.Pot ts2,Lidija Zdravkovic2,王亮清1 1.中国地质大学工程学院,湖北武汉430074 2.帝国理工学院土木系,英国伦敦S W72AZ 摘要:三峡水库运行后,水库水位每年将在145m~162m~175m间波动,库水位的浸泡软化作用及水位升降引起的地下水位的波动将会降低库岸岩土体的抗剪强度,影响已有滑坡的稳定性.因此,在实际水库运行条件下滑坡的稳定性是目前迫切需要研究的重要课题.针对库区大型复杂滑坡)))金乐滑坡,分析了该滑坡的工程地质条件和形成机制;建立了二维有限元计算模型并选择合理的岩土力学参数;利用英国帝国理工学院ICFEP有限元软件,依据水库实际运行曲线,在一年时间内分7种不同的模拟状态进行了模拟.结果表明:(1)金乐滑坡在天然状态下处于稳定状态;(2)库水位上升状态下,滑坡前缘稳定性较相应的稳定水位状态较好;(3)水位下降状态,滑坡前缘将出现破坏,特别是162m下降至145m时,滑坡前缘出现破坏,存在中前部渐进破坏的可能;(4)金乐滑坡变形破坏形式为牵引渐进式,在一个水位波动周期内不存在整体滑移的危险.建议对滑坡前缘进行治理. 关键词:库水位波动;金乐滑坡;有限单元法;变形破坏. 中图分类号:P642.22文章编号:1000-2383(2007)03-0403-06收稿日期:2007-03-19 Jin le Lan dslid e S tab ility u nd er W ater Level Flu ctu atio n of Th ree G orges Reservoir H U Xin-li1,David M.Po tts2,Lidija Zdravkov ic2,WANG Liang-qing1 1.F aculty of E ngineer in g,Ch ina Unive rsity of Ge oscience s,Wu han430074,China 2.Civ il E ngineer ing De par tme nt,Imp er ial Colleg e of S cience,T echnolog y and M e dicine,L ond on S W72A Z,E ngland Abstract:A fter the o perat ion of T hr ee Gor ges r eser voir,t he w ater lev el of the reserv oir will fluctuate in the r ang e of145m -162m-175m.Water level fluctuatio n w ill so ften the r ock and soil on the bank and induce the underg ro und w ater fluctua-t ion and decr ease the shea r str eng th,which w ill influence the landslide stability.T herefo re,landslide stability evaluation un-der the reser voir r unning is necessary and impo rtant.Jinle landslide is one of the larg e and com plicated landslides in this area.Based o n the eng ineer ing g eo lo gical co ndition inv estigation r esults,the for matio n mechanism is analyzed.T he2D finite element model is dev elo ped and the rational calculation par ameters of the ro ck and soil are cho sen.W ith ICFEP softw ar e,7 simulatio ns ar e done acco rding t o the reserv oir run cur ve.T he r esult s show that:(1)in the nat ur al state,Jinle landslide is stable;(2)w hen the w ater lev el is impounding,the stability of the landslide fr ont edge is bet ter than the co rr esponding sta-ble w ater levels;(3)w hen w ater level falls,the fr ont edge o f the landslide w ill fail;especia lly w hen t he w ater lev el dro ps rapidly fro m162m to145m the fr ont edg e o f t he landslide w ill fail,meanwhile it is possible subject to pro gr essive failur e in the fr ont and middle parts of t he landslide;(4)the defor matio n and failure o f the Jinle landslide is pulling and pr og ressive failur e mode.During the first w ater level fluctuation per iod,the w hole landslide can st ay stable.T he fr ont par t o f this land-slide should be improv ed. Key words:w ater level fluctuat ion of r eser vo ir;Jinle landslide;finite element metho d;defo rmatio n and failur e. 三峡工程正常运行后,库水位每年将在145m~162m~175m之间周期性波动.库水位的浸泡软 基金项目:国家自然科学基金项目(No.40202028);中国地质调查局/鄂西恩施地区滑坡形成机制与危险性评价0项目(No. 1212010640604). 作者简介:胡新丽(1968-),女,博士,副教授,从事岩土工程稳定性评价、地质灾害防治设计教学与科研工作.E-mail:huxinli@https://www.wendangku.net/doc/079669682.html,

水库土石坝滑坡事故经验教训综述

土石坝工程’2002年第2期 水库土石坝滑坡事故经验教训综述 牛运光 (水利部建设与管理总站) 1．概述 土石坝滑坡是土石坝主要事故之一，它不仅使工程遭受重大损失，甚至造成溃坝失事，危及人民生命财产的安全。为此，长期以来，很多科技工作者对防止和加固土石坝滑坡进行了大量调查研究分析工作，取得了一定的成果。 至2000年，我国已建各类水库8.5万余座，总库容达5180余亿m3。连同其它水利工程的建成，在防洪、灌溉、发电、航运、供水和水产养殖等方面都发挥了巨大的效益。但是，由于这些水库，多是在“大跃进”和十年动乱期间建成的，当时缺乏经验，造成水库防洪标准低，工程质量差，有些土石坝发生了滑坡事故，甚至造成垮坝失事。截止到1980年统计，因滑坡而导致垮坝的有130座，占垮坝总数的4.37%，占全部已建成水库土石坝的0.15%；1981～1990年统计，由于滑坡而垮坝的有13座，占这10年垮坝总数的5%；到1990年止，由于滑坡导致垮坝的总共143座，占垮坝总数4.40%，占全部已建成水库土石坝的0.17%。又据统计，26个省、直辖市、自治区的241座大型水库先后发生过1000次工程事故，但没有引起垮坝后果，经过修复，继续投入运行，其中导致土石坝滑坡事故的占5.3%。提高我国水库土石坝工程的科研、设计、施工和运行管理水平，防止土石坝滑坡事故，是当前水利工作者的重要任务之一。 2．滑坡事故的分析 为总结我国土石坝滑坡失事的经验教训，提高土石坝设计、施工和运行管理水平，对各类工程事故进行分析是很必要的。根据滑坡垮坝资料分析，得出如下初步结论。 2.1 按库容大小分析 在143座水库土石坝滑坡垮坝失事中，无一座大型水库，中型水库也只有一座，仅占总垮坝数的0.7%；小(一)型有27座，占19.0%；小(二)型有110座，占76.9%；情况不明的5座占3.4%。由此可见，土石坝垮坝的绝大多数是小型水库，这主要是小型水库在设计、施工和运行管理中都存在一些问题造成的。 2.2 按坝型分析 滑坡垮坝的土石坝，以均质坝最多，共计124座，占总数的86.7%，其次是心墙坝13座，占9.0%；其它情况不明的6座占4.3%。这是因为均质坝施工较简便，易为群众所接受，我国土石坝中，以均质土石坝所占的比重最大。均质坝蓄水后，坝体内浸润线较高，库水位骤降和雨水入浸，坝体排除渗水较差，土体内孔隙水压力增大等因素有关。据J.sherard 对美国西北部65座均质坝统计，发生过滑坡的有14座，占21.5%。为此，均质坝的坝坡稳定，应引起充分重视。 2.3 按坝高分析 15