水库库岸滑坡稳定性研究现状综述
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2018年7月西部皮革理论与研究水库库岸滑坡稳定性研究现状综述
李林刚
(重庆交通大学河海学院,重庆400074)
摘要:介绍了水库库岸滑坡稳定性的研究现状,综合讲述了库岸滑坡稳定性计算方法的特点和今后研究方向及发展趋势,有助于库岸滑坡稳定性研究工作的开展。
关键词$滑坡;滑坡稳定性;研究现状;发展趋势
中图分类号:TD824 文献标志码:A文章编号$1671 -1602 (2018) 14-0047 -01
1引言
水库库岸滑坡灾害是水库运营过程中重要的灾害类型,滑坡堵江以 及对沿江航道产#重影响事件屡见不鲜。
水库库岸涉水滑坡既会受到 库水位周期性升降作用导致坡体内渗流条件发生变化,又会因为其水下 滑体受到库水位长期浸泡而软化,其失稳概率会有所增加。
本文综合分析了国内外重要水库库岸滑坡地质灾害的现状。
从 水库库岸滑坡稳定性的研究现状方面阐述了国内外的研究现状,最 后介绍了对水库库岸滑坡研究方向和发展趋势。
2库岸滑坡稳定性的研究现状
在对水库库岸或河岸滑坡进行稳定性分析时,一般都是根据滑坡 的地质地形条件,结合滑坡的本质特性,确定所采用滑坡稳定性分析计 算方法来判别其是否稳定。
如今,常用的判别滑坡稳定性的方法有$
2.1定性判别法
定性判别法主要有图解法、自然历史分析法、数据库和专家系 统、工程地质类比法、边坡岩体质量的最终得分法等。
定性判别法 主要是综合考虑可能导致滑坡的各种因素,从而对滑坡的稳定性进 行评价,但是对于结果由于判别者主观性较强,不同的滑坡有不同 的特性,在实际应用中过程中,存在较大的差异,所以这类判别方 法在实际工程中的使用越来越少。
2.2判
今,、种方 是定量 别 的方。
在定量分析法中极限平衡分析法是目前出现最早的方法之一,经过研究人员的不断努力和探索,极限平衡分析法得到了很大的发展,在工程领域中的应用变得越来越广泛。
常用的计算方法有$Jaubu法、瑞典条分法、Spencer法、Bishop法、传递系数法、楔体极限平衡分析 法等[1]。
极限平衡法相对简单、直观,用此方法对边坡进行评价得出的 结论相对可靠。
但在实际的运用中也存在着许多的不足。
在岸坡进行稳定性分析领域中极限平衡分析法也适用,郑颖人 等[2]根据岸坡区域的水位变化情况来确定岸坡岩土体内的地下水浸 由,进 岸 定性 。
然而该方法在实际工程应用和理论计算方面仍然存在几个问 题$(1)目前,在库水位发生周期性或无规律性升降变化时,滑坡 岩土体内的渗流场以及浸润线变化的求解理论依据不足,同时也没 有现场实测的真实资料支持,导致对滑坡稳定性评价和库区边坡加 固设计过于保守,不经济,浪费严重。
(2)对于库水骤降和暴雨诱 发滑坡的机理的全面解释,只能根据经验,根据滑坡体的渗透系数 和含水量的变化估算库水位变化时浸润线的升降高度。
(-)在计算 滑坡体内孔隙水压力时,随着周边水压力、渗透力之间的转换关系 不清楚,土重度、土条侧向的水压力的数值各异,导致在进行析时 不仅要考虑静水压力,还要考虑渗透力。
数值分析法随着计算机的发展而发展,目前常用的数值计算方 法有离散元法、有限元法、数值流形元法、快速拉格朗日分析法、
及各种 合 等。
由于库水位不断变化,而且天气也不是固定不变,降雨量也在 发生变化,在采用数值分析法进行库岸滑坡稳定性分析时,通常采用藕 合分析的方法来考虑水的变化等影响因素的影响,所得结果可作参考。
这种分析方法有发展潜力,但是藕合分析机制还有很大的提升空间。
2.3物理模拟法
通过不同的模型试验和现场原位试验来了解边坡变形破坏机 理、评价滑坡稳定性,在实际问题中常常采用。
该方法不仅能够考 虑一些通常难以考虑到的各种因素,还能够结合工程实际条件,在 较精确的试验技术和试验设备条件下,能够得到较好的结果。
但其 试验周期长,试验花费大,一般在中、小工程中很少使用,普及困 难。
而模型试验中的模型和原型各个方面均存在一些问题,因此模 型试验一般进行定性研究,对于定量研究目前还存在较大的问题。
2.4现场监测分析法
现场监测分析法是对具体的水库库岸或河道岸坡滑坡进行观察 和测量,监测其破坏变形发展规律及破坏机理,根据其实际变形破 坏情况来选用恰当的防治措施[3]。
我国目前在三峡库区泄滩滑坡、清江茅坪滑坡、龙羊峡近坝库岸滑坡等地应用了监测法研究库岸滑 坡稳定性,取得了一定的监测结果。
但是此过程耗费大量时间、劳 动力和物资,所以监测法只能针对重点工程领域,很难普及。
3水库库岸滑坡研究方向和发展趋势
在 库库岸 岸 的定性 中,是一 别 要的
因素,但是如何将水对岸坡的作用进行准确的分析,同时岸坡中的 水和岸坡本身岩土体受到的力是如何相互作用导致岸坡稳定性变化 是目前岸坡稳定分析的一个难题,从不同的角度出发通常会得到不 同的公式和结果[4],因此希望能在以后的研究中对水与力的耦合分 析进行更为深入的研究。
库库岸 研究 得 较大的进展,是在
机理和其运动过程的数值模拟方面,但目前仍然存在一些难点和问题,目前边坡稳定性研究由于岩土的测试技术的局限性,导致用于分析岸坡 稳定性构造的地质模型与实际情况存在一定的^,所以在后期的分析 中即使使用的方法再精确,计算精度再高,也是空中楼阁。
因此岩土测 试技术的改进和升级是边坡稳定性研究的当务之急。
参考文献:
[1] 邓宏艳.大型水电工程区库岸滑坡形成机理与水作用影响研
究[D].成都:西南交通大学,2011.
[2] 郑颖人,陈祖熄,王恭先.边坡与滑坡工程治理[M].北
京:人民交通出版社,2010.8.
[3] 全达伟,张平之.滑坡监测研究及其最新进展[0.传感器
世界,2005, 6$ 10-14.
[4] ATAIE - Ashtiani B,Yavari- Ramshe S.Numerical simulation
of waves generated by landslide incidents in dam reservoirs.
Landslide,2011,8$ 417 - 432.
作者简介:李林刚(1992—),男,汉族,四川人,硕士研究生,重庆交通大学,研究方向:水利工程地质灾害。
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