滑坡的形成演化与控制因素分析

滑坡的形成演化与控制因素分析

摘要：本文建立基于率—状态依赖的滑坡动力学模型，分析影响滑坡生成和演化的主要因素。通过数理统计方法分析发现，在宏观分布上滑坡发生与暴雨频次和

强度具有良好的一致性；而岩石、非黏性土粘聚力、内摩擦角随着含水率的增加

呈降低趋势，岩体抗剪强度显著降低，是造成滑坡的主控因素；对于单次地震引

发的滑坡，滑坡分布呈现出密度随着震中距的增加逐渐减小的特性；发震断层两

侧地面运动有不同于中远场区域的特性，呈现出明显的地震动增强作用。

关键词：动力学模型；控制因素；滑坡分布

1引言

我国地貌类型复杂多样，季风气候显著导致的区域集中强降雨，又处在太平

洋板块和亚欧板块的交界，地壳运动强烈，为滑坡的孕育提供了条件。滑坡是我

国主要的地质灾害之一，造成了大量的人员伤亡和财产损失，对经济建设和社会

稳定发展产生严重不良影响。滑坡致灾由其高速运动特征闯接实现或通过远程运

行直接实现的。而远程运行的前提是滑坡必须具有高速运动的特征。因此滑坡成

生后，滑坡速度，滑坡距离是决定滑坡致灾程度的最重要的因素，在不同的地质

因素（如岩性，构造，地质环境等）以及不同的触发力作用下滑坡的速度以及最

终的滑动距离都会产生变化。速度很低或是滑动距离非常短的滑坡可能并不会造

成较大的伤亡或是财产损失，而高速度，长距离的滑坡则可能对造成相当的危害。研究滑坡成生和演化对灾害的控制和治理具有重要意义，同时也引起了国内外学

者广泛的注意。

林孝松[1]等人通过统计分析发现滑坡的产生与暴雨频次具有较好的一致性。Guzzetti[2]等通过分析大量独立的降雨诱发滑坡事件，得到了4种不同的降雨阈

值关系。陈培善[3]等人建立了地震峰值速度（PGV）和地震峰值加速度（PGA）

的衰减关系。Isaac J.L.[4]等研究发现滑坡的体积、平面面积、平均厚度由滑坡的

物质组成所控制。黄润秋[5]等建立了地震滑坡的空间分布与地震烈度的相关关系。David R.M.[6]等研究发现滑坡侵蚀率的增加是基岩的快速隆升和峡谷深切应力场

协同作用的结果。

上述研究表明：滑坡的成生与区域的地质条件、构造活动和降雨有着密切关系。但是综合分析这些因素对滑坡孕育的影响，目前的研究仍然不足。本文建立

基于率—状态依赖的滑坡动力学模型，探索滑坡演化与地震、降雨的触发因素，

进而揭示滑坡主控因素（易滑岩组、易滑构造和滑动空间），在诱发因素（自然

力（内、外动力）和人类活动）耦合作用下，成生和演化的地质学基础和动力学

触发机制，可以为重大工程灾变滑坡演化与控制的基础研究提供可控指标。

2模型的建立

滑坡受控于滑动带的滑岩组、构造和滑动空间等几何产状岩土层的力学与物

理特性，在诱发和触发因素（自然力（内、外动力）和人类活动）耦合作用下，

导致其力学与物理特性的改变，动力学方程可以表达为

在烈度为Ⅶ-Ⅹ区域内。

参考文献：

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