我国滑坡降雨实验研究综述(终)

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降雨型滑坡预测预报研究进展

降雨型滑坡预测预报研究进展

降雨型滑坡预测预报研究进展引言降雨型滑坡是由于降雨引起的地表流体(如雨水、地下水、融雪、冻土以及岩土渣料等)的渗透、压力、浸润等因素作用下,引发的的地质灾害。

尤其在地形陡峭、地质条件复杂的地区,降雨型滑坡灾害频繁发生,给人们的生命财产安全带来了重大威胁。

对于降雨型滑坡的预测预报工作显得尤为重要。

本文将从国内外降雨型滑坡预测预报的研究进展出发,对目前降雨型滑坡预测预报的方法、技术和研究进展进行综述和分析。

一、降雨型滑坡预测预报的方法1. 传统观测法传统的降雨型滑坡预测预报方法主要依靠人工观测和统计经验来进行判断,包括地质勘查、地下水位监测、雨量、径流量观测等手段。

在一定程度上可以确保降雨型滑坡的预警,但是这种方法受人为因素影响大,对于复杂的地质环境和多变的气象条件来说,预测精度较低,难以满足实际需求。

2. 数值模拟法随着计算机技术的发展和数值模型的不断完善,数值模拟法逐渐成为降雨型滑坡预测预报的重要手段。

数值模拟法主要是通过建立滑坡发生的过程模型,结合地质、水文、气象等多种因素,利用数值计算的手段进行滑坡过程的模拟和预测,从而实现对降雨型滑坡的预警。

数值模拟法的优点在于可以充分考虑多种因素的耦合作用,可以对复杂地质环境和多变的气象条件进行模拟,提高了预测的准确性和可靠性。

3. 遥感监测法遥感技术在降雨型滑坡预测预报中的应用也越来越重要。

通过卫星、无人机等遥感手段可以获取地表形变、植被覆盖、降雨情况等数据,结合数据处理和模型分析,可以实现对滑坡灾害的监测和预警。

遥感监测法具有数据获取快速、覆盖范围广、监测精度高等优点,对于降雨型滑坡的预测预报有着重要的作用。

二、降雨型滑坡预测预报的技术1. 多源数据融合技术降雨型滑坡预测预报需要充分考虑地质、水文、气象等多种因素的影响,而这些信息往往来自不同的数据源。

多源数据融合技术可以将来自不同数据源的信息进行整合和处理,形成综合的信息系统,提高了预测预报的精度和可靠性。

降雨型滑坡水槽试验研究若干进展

降雨型滑坡水槽试验研究若干进展

降雨型滑坡水槽试验研究若干进展
柳耀阔;李孝波;赵扬;王天虎;席书衡
【期刊名称】《防灾科技学院学报》
【年(卷),期】2024(26)1
【摘要】基于降雨型滑坡水槽试验的研究现状,简要介绍了降雨式水槽、界面渗水式水槽以及后缘汇水式水槽的基本信息,归纳了降雨模式(雨强、持续时间、降雨形式)、岩土类型以及土体物理参数(颗粒级配、密度)等对滑坡稳定性的影响,厘清了不同岩土类型、颗粒级配以及降雨模式下的斜坡变形破坏特征,总结出了超孔隙水压力导致土壤液化破坏、水体渗流侵蚀致坡体抗剪强度减小以及剪切稀化破坏等3种主要的降雨型滑坡形成机制,展望了进一步开展降雨型滑坡水槽试验研究亟待解决的科学问题,提出了解决相关问题的建议及下一步拟开展研究的方向,可为依托水槽试验深入探究降雨型滑坡的运动特征和形成机理提供参考。

【总页数】10页(P16-25)
【作者】柳耀阔;李孝波;赵扬;王天虎;席书衡
【作者单位】防灾科技学院;河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】P642.22
【相关文献】
1.降雨型与地震型滑坡试验研究
2.预设节理条件下降雨型黄土滑坡模型试验研究
3.基于COMSOL Multiphysics的降雨型滑坡临界降雨阈值计算模型研究——以新
疆新源县喀拉海依苏滑坡隐患体为例4.降雨型堆积层滑坡降雨阈值及预警模型研究--以王家坡滑坡为例
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我国降雨分析实验报告

我国降雨分析实验报告

我国降雨分析实验报告引言降水是气象学中的重要研究内容,对于社会经济发展和生态环境具有重要影响。

了解我国降水情况并进行分析,对于气候预测、灾害防御和农业生产等方面都具有重要意义。

本实验旨在通过对我国不同地区的降雨数据进行分析,探究降水特点和分布规律。

实验方法数据获取和处理在本次实验中,我们通过公开数据源获取了我国不同地区的历史降雨数据。

经过初步筛选和清洗,我们得到了具有一定代表性的数据样本,包含了我国各省级行政区在过去30年的降水量记录。

数据处理过程中采用了以下方法:1. 去除异常数据:排除了记录时间不完整或与气象观测系统不匹配的数据;2. 数据标准化:将每个地区的降水量数据进行标准化处理,将其转化为相对值,便于跨地区对比分析。

数据分析在数据处理完成后,我们运用统计学方法和可视化工具对降水数据进行了进一步的分析。

1. 描述性统计:通过计算每个地区的平均降水量、最大降水量和最小降水量等指标,了解各地区的降水情况;2. 空间分布图:利用地理信息系统(GIS)技术,生成了我国降水分布的空间热力图,观察降水在全国范围内的分布情况;3. 趋势分析:通过建立时间序列模型,分析不同地区的降水变化趋势,判断是否存在长期变化。

实验结果描述性统计根据数据分析结果,我国平均降水量最大的省份是广东、湖南和四川,分别为1500毫米、1400毫米和1300毫米。

而平均降水量最小的省份主要集中在西部地区,如青海、新疆和西藏,平均降水量仅在200毫米以下。

最大降水量的地区主要分布在福建、台湾、广东等沿海地区和山区,这些地方由于地形和气候因素的影响,降水量较大。

相反,最小降水量的地区多为内陆地区,受到地形和气流的限制,降水量较少。

空间分布图通过生成的空间热力图,我们可以直观地观察到我国降水在全国范围内的分布情况。

从图中可以明显看出,我国东部地区的降水量普遍较大,尤其是沿海地带和山区。

而西部地区的降水量相对较小,主要集中在西北地区一带。

滑坡国内外研究概况的综述

滑坡国内外研究概况的综述

滑坡国内外研究概况的综述滑坡国内外研究概况的综述1 滑坡研究的发展阶段从滑坡研究的历史来看,人们对滑坡的科学描述是同地质学、工程学、自然地理学的成长分不开的。

大概到了16世纪,人们才把滑坡作为一个单独的科学研究客体来描述。

1512年,瑞士阿尔卑斯山区毕雅斯库镇附近的布伦若(Breemo)河谷发生大滑坡的灾害记载是滑坡研究历史上发现较早的一篇专门性的文献资料。

至今,被科学界公认的滑坡研究最早的经典著作,是A.Heim于1882年发表的一篇关于阿尔卑斯山区的埃尔姆(Elm)附近的滑坡的文章。

人类对滑坡的系统研究源于瑞典。

在1928~1945年间,世界各国对滑坡的研究是片段和零星的,且研究工作大多由单独科研人员小规模的进行,只有瑞典、前苏联、挪威国立土工研究所进行研究,并发表了一系列研究论论与著文。

二战以后,对滑坡的研究工作逐渐系统而深入。

我们国家对滑坡的系统研究是建国以后才开始的,主要经历了三个阶段。

20世纪50年代初期我国在建设中盲目挖方造成滑坡事故屡屡发生,由于对滑坡产生的作用因素、条件、运动的机理和发生以及滑坡的危害性缺乏认识,被迫对已发生的滑坡进行研究和治理,既增加了投资,又延误了工期。

20世纪60年代总结以往的经验和教训,在建设中为了减少了滑坡危害,避开了不少大的滑坡和滑坡集中分布地段,但对滑坡运动机理和发生原因的认识尚不深入。

20世纪50年代初~60年代中期为被动治理阶段。

20世纪60年代中期开始,人们从实践中逐渐认识到,要有效地治理和预防减轻滑坡灾害,必须深入系统地研究各类滑坡的分布产生的条件、类型、作用因素,以及其运动和发生的机理。

各部门都列出若干个专题进行研究,提出了滑坡的分布规律、分类和形成滑坡的地质条件、地形和主要作用因素下,滑带土的抗剪强度随着滑坡过程的滑坡稳定性的、变化规律判断方法,防治滑坡的有效工程措施和原则等,特别是抗滑桩的应用使大中型滑坡也能治理。

滑坡灾害治理建立在一定的理论基础上,变被动治理为治理和主动预防。

降雨导致的滑坡变形及应力的试验分析

降雨导致的滑坡变形及应力的试验分析

降雨导致的滑坡变形及应力的试验分析摘要:本文以四川某边坡为研究对象,通过试验分析了降雨条件下某高速公路路堤边坡的基质吸力变化规律,并分析其稳定性。

结果表明:在降雨总量相同时,降雨持续时间越长,边坡的渗透深度也就大。

这是雨水在渗透进入边坡土体之后由于重力的作用往下渗流,降雨持续时间越长,渗透深度也就越深;在降雨总量相同时,降雨强度越大,越容易在边坡表层形成暂态饱和区。

关键词:边坡工程;降雨;试验0引言我21世纪以来,我国的高速公路的发展非常迅速,高速公路也向山区和荒漠地区发展。

高速公路路堤边坡的稳定性问题也就成为了公路安全发展的关键因素。

对于我国公路路堤边坡的发展与研究,我国的大量学者都做出了相应的贡献。

毛昶熙[1]等、陈祖煜[2]等率先在世纪初利用有限元法分析边坡的稳定性问题,他们基于圆弧滑动法的边坡的滑移分析还考虑到渗流对边坡的作用。

本文基于前人的研究基础,通过试验分析了降雨条件下某高速公路路堤边坡的基质吸力变化规律,并分析其稳定性。

1工程概况本文所研究边坡主要组成地层为粉质黏土。

该边坡最大坡度为1:1.75。

边坡自西向东,西部靠近一座高度约为30m的小土山。

东面距离500m处有一个小水塘,地下水丰富。

该路段处周围的地层土壤类型大部分为软土地基,小部分为侵蚀山地地貌。

坡多且陡峭,山体裂隙众多,岩体破碎明显,而且多数山体出现了明显的断层,自然灾害时有发生。

2试验过程本文开展了一系列降雨滑坡物理模型试验,试验装置主要包括滑坡模型、降雨装置、监测设备等。

其中,T1—T4分别表示安装在坡面上的4个倾角传感器,P1—P4和S1—S4分别表示安装在滑体上的4个孔隙水压力传感器和4个土压力传感器。

通过倾角传感器、微型土压力传感器、孔隙水压力传感器、三维激光扫描仪、高清相机等试验仪器分别量测滑坡倾斜角、应力、变形、坡面形态等的变化。

3试验结果分析3.1降雨类型对孔隙水压力的影响图1显示的是降雨结束时,边坡从坡肩开始沿着深度方向的剖面的孔隙水压力的变化关系。

边坡降雨入渗规律研究综述

边坡降雨入渗规律研究综述
边坡降雨入渗规律研究综述
摘要:降雨是造成滑坡的一个重要外部因素,降雨会引起土体含水量的改变,进而引起土体的自重的改变,增大滑动土体的下滑力,同时降雨会软化岩土体,润滑滑动面,降低坡体、滑动面的抗剪强度,最终诱发滑坡的出现。本文介绍当前边坡入渗的研究现状,分别从理论、模型试验及数值计算的角度介绍。
关键词:降雨Βιβλιοθήκη 渗;基质吸力;模型试验、数值模拟4结语
降雨入渗是一个复杂的问题,涉及到流体力学、非饱和土力学以及土壤学等学科,降雨入渗不能仅仅通过一个方式确定,在实际的工程中,要在理论分析的基础上,通过详细的勘查,在模型试验和数值计算的基础上来确定。
参考文献:
[1]. Chai E P S. Capillary Barrier Effect on the Response of Residual Slope to Rainfall Infiltration[D]. Universiti Teknologi Malaysia, 2008.
3数值计算
唐晓松,郑颖人等基于有限元强度折减法,利用PLAXIS对渗流作用下的边坡稳定性进行分析,并用ADINA和GEO-SLOPE程序进行了验算[8]。D.V. Griffiths依据强度折减法,采用自编程序,根据具体边坡计算得到的边坡安全系数,和传统方法计算得到的安全系数基本一致[9]。汪自力,朱明霞等为可以直接连续进行渗流作用下边坡稳定分析,采用土体单元所受的渗透力代替其周边的孔隙水压力,并采用数学规划中的单纯形法自动寻找最小安全系数,为考虑降雨等引起的饱和—非饱和不稳定渗流作用下的边坡稳定问题的分析提供了实用的工具[10]。L.Z.Wu等基于有效应力的原理,考虑了非饱和多孔介质的变形,以及在降雨过程中应力状态的变化,建立了分层不饱和多孔介质耦合渗流和变形的一维模型;在FlexPDE中编写了一个有限元程序,分析了降雨渗入到两层不饱和多孔介质中的水力学耦合过程,以一种简单的无穷边坡分析为基础,讨论了湿面深度的安全系数。数值计算结果表明,渗流与变形的耦合对润湿前的运动、孔隙水压力的分布和边坡稳定性具有重要的作用。在分析降雨渗透入分层非饱和多孔介质时,应考虑渗流与变形耦合,特别是短时间强降雨和高初始吸力的组合[11]。

滑坡研究现状综述

滑坡研究现状综述

滑坡研究现状综述滑坡研究现状综述滑坡是一种非常常见的地质灾害,它造成的危害可想而知,它影响甚广,因此,防治滑坡成为一个重大的课题。

本文对近年来国内外滑坡研究的最新进展进行总结,以便更好地掌握滑坡防治的理论依据。

一、滑坡发育的构造环境1、滑坡发育的地质环境滑坡发育的地质环境复杂多样,受地质条件影响较大,因而大量研究表明,滑坡的发育与山脉构造活动、断裂破坏、地壳变形和沉积作用的关系密不可分。

构造活动主要包括构造控制、构造因素和构造过程3方面。

滑坡发育与地质构造的交互作用十分明显,主要表现为:第一,构造运动引起悬崖、断崖、混合体系、崩落体系和地质构造特征的变化,从而诱发滑坡发育;第二,构造形成的滑坡引起活动破坏,对地质构造进行影响,从而构筑出滑坡的构造环境;第三,构造上受到滑坡作用的构造特征可以反映滑坡发育的性质和机理。

2、滑坡发育的地形环境滑坡发育的地形环境特征主要有河流交错、陡坡特征、水文作用、风蚀侵蚀等环境因素。

这些环境因素都对滑坡发育有了较大影响,例如河流交错会加速地质构造破坏和岩体局部破碎,从而促进滑坡发育;陡坡环境易于形成断崖和悬崖,促进滑坡发育;水文作用、风蚀侵蚀会在岩石表面形成大量抗滑特性不同的非对称微槽,形成破碎带,从而促进滑坡发育。

二、滑坡发育机理滑坡的发育是一个复杂的动态过程,主要表现为岩体在地质构造和水文作用的叠加作用下发生破坏的过程。

滑坡机理的研究从两个层面着手:一是地质工程学就滑坡的发育分类研究,主要涉及滑坡类型、发育类型和形成机理的研究;二是物理地质学就滑坡发育过程的研究,主要涉及岩石稳定性、岩石微观破坏机理和滑坡活动机制研究。

(1)岩石稳定性研究滑坡发育的前提是岩石存在某种不稳定性,因此,岩石稳定性是滑坡发育的关键。

稳定性问题主要有3个方面:一是岩体稳定性,即岩体破坏时的坡度和坡向;二是地形稳定性,即地形变化及其对坡面稳定的影响;三是滑脱稳定性,即滑脱在滑动过程中的循环变化及其发育稳定性的影响。

滑坡防治及设计(综述部分)

滑坡防治及设计(综述部分)
根据滑坡区的地貌形态、地表裂缝、建筑物和树木变形、地下水动态、人 工扰动等特征,结合地表变形和深部位移监测结果,对滑坡体稳定现状和可能 的变化进行科学评价。作出滑坡防治工程的经济、社会和环境效益评估。
在施工过程中,应实时对滑坡进行跟踪测绘编录,检验、补充及更正勘察 结论,并在滑坡防治工程的前期勘察期间,应收集大气降雨、库水位动态及附
植基绿色护坡
加筋土挡墙
锚固:单一锚杆(索)
(5)其它: 固结灌浆
挂网+喷浆+锚杆(索)
ห้องสมุดไป่ตู้
阻滑键(栓)
构+锚杆(索)
抗滑桩:钢管桩
钢筋+砼桩
砼桩
结合形式:桩+锚
桩+墙(板、梁)
一、滑坡预防
1、预防措施
1)社会人文方面 (1)设立滑坡研究机构 我国铁路、水电、采矿、国防、地矿行业较早建立此机构。这种分散状态已不能满足需 要。行业联合、统一规划、组织实施,加强大范围宏观减灾防灾工作。 (2)制定相应的法律规范 如土地开发利用、工程灾害评估、环境保护方面的法规,目前我国这个方面的法规正在 不断推出,如: ①国家《地质灾害防治条例》 ②三峡工程库区城、镇建设中的岩土工程实施要点。 1998年宣布的国土资源大调查中包括区域环境地质调查。 (3)人们素质的提高,对滑坡预防认识的加强。 (4)建立群策群防机构,对滑坡易发地段加强监测防治工作。 (5)加强环境保护,减轻人为因素对地质环境的破坏作用。 例如:植树造林、加强水土保持。同相关部门紧密结合,加强对启动降雨程度的预报工作。
发生年代现代滑坡现今正在发生滑动的滑坡老滑坡全新世以来发生滑动现今稳定的滑坡古滑坡全新世以前发生滑动的滑坡体积小型滑坡1010中型滑坡1010大型滑坡10010特大型滑坡100010巨型滑坡1000010二专门的工程地质勘察及必需资料滑坡勘察可采用主辅剖面法进行沿滑坡主滑方向根据滑坡复杂程度和工程重要性确定一至数条主剖面并布置辅助剖面

降雨型滑坡经验性降雨阈值研究综述

降雨型滑坡经验性降雨阈值研究综述

第31卷第5期重庆交通大学学报(自然科学版)Vol.31No.52012年10月JOURNAL OF CHONGQING JIAOTONG UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE )Oct.2012DOI :10.3969/j.issn.1674-0696.2012.05.18降雨型滑坡经验性降雨阈值研究综述陈洪凯,魏来,谭玲(重庆交通大学岩土工程研究所,重庆400074)摘要:为更好地对滑坡进行预测预报,将作为滑坡预警重要判据的经验性降雨阈值的研究现状进行分类总结,并结合滑坡产生机理加以评述。

提出了经验性降雨阈值目前存在的问题是受客观统计资料影响较大、降雨强度的选择问题、地区性限制明显、如何进行前期降雨时间选择问题、前期降雨型式的考虑问题、降雨、滑坡的周期性对降雨阈值的影响。

针对这些问题给出了建议:经验性降雨阈值应同滑坡产生机理密切结合、经验性降雨阈值应同环境地质背景紧密结合、完善降雨滑坡监测机制,灵活选取经验性降雨阈值。

关键词:降雨型滑坡;降雨阈值;前期降雨;研究现状中图分类号:TU 642.22文献标志码:A 文章编号:1674-0696(2012)05-0990-07Review of Research on Empirical Rainfall Threshold of Rainfall-Induced LandslideChen Hongkai ,Wei Lai ,Tan Ling(Institute of Geotechnical Engineering ,Chongqing Jiaotong University ,Chongqing 400074,China )Abstract :In order to predict landslide better ,this paper summed up the classification of research status of empirical rainfall threshold which be used as an important criterion of landslide early warning with the landslide formation mechanism.several cur-rent problems about empirical rainfall threshold were put forward :1)the great influence by objective statistics susceptibility ;2)rainfall intensity selection ;3)obvious regional restriction ;4)how to choose the span of antecedent precipitation ;5)the patterns of antecedent precipitation ;6)impact of cyclical rainfall and landslides on rainfall threshold.Then suggestions and outlooks were given in response to these issues :1)empirical rainfall threshold should be integrated with landslide mechanism closely ;2)em-pirical rainfall thresholds should be closely combined with environment and geological background ;3)monitoring mechanism of rainfall-induced landslide should be improved and empirical rainfall threshold should be selected flexibly.Key words :rainfall-induced landslide ;rainfall threshold ;antecedent precipitation ;research status收稿日期:2011-11-25;修订日期:2012-01-06基金项目:国家科技攻关项目(GYHY201006039)作者简介:陈洪凯(1964—),男,重庆江津人,教授,博士后,博士生导师,主要从事动力地貌学、山地灾害演变、安全警报与减灾技术方面的研究。

降雨型滑坡研究的发展现状与展望

降雨型滑坡研究的发展现状与展望

降雨型滑坡研究的发展现状与展望降雨型滑坡是指由于降雨作用而引发的一种地质灾害现象,具有较大的危害性。

本文将从降雨型滑坡的定义、发生机理和危害三个方面概述降雨型滑坡研究的发展现状,并展望未来的研究方向和挑战。

降雨型滑坡是指由于降雨作用而引发的一种地质灾害现象,通常发生在山体、斜坡、沟谷等地区。

在降雨作用下,雨水会渗透到岩土体中,使其含水量增加,进而导致岩土体失去稳定性,产生滑动现象。

降雨型滑坡的发生机理主要包括两个方面:一是降雨对岩土体的物理力学性质的影响;二是降雨对岩土体中水文地质条件的影响。

在降雨作用下,岩土体的含水量增加,使其容重和摩擦角减小,进而导致岩土体的稳定性降低。

降雨还会使岩土体中的水位上升,产生静水压力和浮托力,进一步加剧岩土体的滑动趋势。

降雨型滑坡的危害非常大,会对人类社会和自然环境造成严重的影响。

滑坡会导致土地资源的丧失、交通基础设施的破坏、人员伤亡等。

滑坡还会引起河流堵塞、水利工程失效、环境污染等问题。

因此,加强降雨型滑坡研究具有重要的现实意义。

我国对降雨型滑坡的研究起步较晚,但发展迅速。

近年来,随着我国经济的快速发展,基础设施建设和对自然环境的保护力度不断加强,对降雨型滑坡的研究也日益重视。

国内学者从不同角度对降雨型滑坡进行了研究,主要集中在以下几个方面:(1)降雨型滑坡的成因和机理研究:国内学者通过对大量降雨型滑坡案例的分析和研究,总结出了影响降雨型滑坡的主要因素,包括地质构造、岩土体性质、气候条件、地貌形态等。

同时,还深入研究了降雨对岩土体力学性质和稳定性影响的作用机制。

(2)降雨型滑坡的预测与评估研究:国内学者在研究降雨型滑坡的成因和机理的基础上,开展了预测和评估研究。

通过建立数学模型和算法,对降雨型滑坡发生的可能性进行了预测,并对其危害程度进行了评估。

同时,还研究了降雨型滑坡的监测方法和技术。

(3)降雨型滑坡的防治措施研究:针对降雨型滑坡的危害,国内学者开展了防治措施研究。

滑坡文献综述

滑坡文献综述

滑坡治理的工程背景滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、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者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。

运动的岩(土)体称为变位体或滑移体,未移动的下伏岩(土)体称为滑床[1]。

滑坡是斜坡岩土体沿着贯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(2008年国土资源部、水利部、地矿部地质灾害勘察规范)。

滑坡是一种常见的地质灾害,常常会掩埋村庄、摧毁厂矿、破坏铁路和公路交通、堵塞江河、损坏农田和森林等,从而给人民的生命财产和国家的经济建设造成严重损失。

滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的灾难。

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。

滑坡给我们的生活生产带来了以上的破坏,这便赋予了研究和治理滑坡的意义。

滑坡的研究程度滑坡的组成要素: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;滑动带一指平行滑动面受揉皱及剪切的破碎地带,简称滑带;滑坡床一指滑坡体滑动时所依附的下伏不动的岩、土体,简称滑床;滑坡舌一指滑坡前缘形如舌状的凸出部分,简称滑舌;滑坡台阶一指滑坡体滑动时,由于各种岩、土体滑动速度差异,在滑坡体表面形成台阶状的错落台阶;滑坡周界一指滑坡体和周围不动的岩、土体在平面上的分界线;滑坡洼地—指滑动时滑坡体与滑坡壁间拉开,形成的沟槽或中间低四周高的封闭洼地;滑坡鼓丘一指滑坡体前缘因受阻力而隆起的小丘;滑坡裂缝一指滑坡活动时在滑体及其边缘所产生的一系列裂缝。

降雨入渗与滑坡关系研究综述

降雨入渗与滑坡关系研究综述

降雨入渗与滑坡关系研究综述
王晓峰;刘光焰;刘均利;郭俊平
【期刊名称】《人民黄河》
【年(卷),期】2006(028)008
【摘要】全面总结和分析了降雨入渗与滑坡关系的研究现状,认为降雨入渗是导致滑坡的主要诱发因素,指出目前研究的重点和难点问题是如何准确求解降雨条件下边坡土体的水分分布场,并对在求解过程中存在的主要问题进行了归纳和具体分析.同时建议:①模型计算中尽量采用实际的降雨过程进行分析;②深入研究非饱和土的入渗过程;③研究边坡土体的裂隙成因;④重视验证工作,不断改进和完善计算模型和计算方法.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】王晓峰;刘光焰;刘均利;郭俊平
【作者单位】桂林工学院,土木工程系,广西,桂林,541004;广西大学,土木建筑工程学院,广西,南宁,530004;桂林工学院,土木工程系,广西,桂林,541004;桂林工学院,土木工程系,广西,桂林,541004;桂林工学院,土木工程系,广西,桂林,541004
【正文语种】中文
【中图分类】P333
【相关文献】
1.兰州黄土滑坡与地表水入渗变形关系分析--以皋兰山滑坡降雨入渗试验研究为例[J], 黎志恒
2.兰州黄土滑坡与地表水入渗变形关系分析——以皋兰山滑坡降雨入渗试验研究为例 [J], 黎志恒
3.滑坡体水分含量监测与降雨入渗响应关系研究 [J], 杨强;丁伟翠;李刚;高幼龙;郭宁
4.基于Geo-studio的土质滑坡降雨入渗模拟及稳定性分析 [J], 李力
5.降雨入渗对川藏公路102滑坡群2#滑坡体稳定性影响分析 [J], 徐国涛;王培清;何强;路文斌
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关于滑坡和泥石流灾害的调查研究报告

关于滑坡和泥石流灾害的调查研究报告

关于滑坡和泥石流灾害的调查研究报告第一篇:关于滑坡和泥石流灾害的调查研究报告关于滑坡和泥石流灾害的调查研究报告一、研究的动机:我国幅员辽阔,暴雨、地震引起的山体滑坡、泥石流频繁发生,严重影响了人民群众的正常生产生活秩序,造成了人民群众的生命和财产的严重损失。

因此,分析城镇泥石流灾害及其成因,对于加强城镇泥石流的防治有着重要意义。

二、研究的目的:让人们了解这种灾害,学习如何预防,尽量减少在灾害发生时的人员伤亡。

三、研究方法:1.采用调查研究2.通过资料整理出数据3.上网调查4.咨询专家四、研究内容:1.泥石流的概念:泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。

在适当的地形条件下,大量的水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物质,使其稳定性降低,饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动,就形成了泥石流。

泥石流是一种广泛分布于世界各国一些具有特殊地形、地貌状况地区的自然灾害,是山区沟谷或山地坡面上由暴雨、冰雪融化等水源激发的,含有大量泥沙石块的介于挟沙水流和滑坡之间的土、水、气混合流。

泥石流大多伴随山区洪水而发生。

它与一般洪水的区别是洪流中含有足够数量的泥沙石等固体碎屑物,其体积含量最少为15﹪,最高可过80﹪左右,因此比洪水更具破坏力。

2.泥石流的类型:(1)按水源补给分为:冰川型、降雨型;(2)按沟谷形态分为:沟谷型、坡面型;(3)按物质组成分为:泥石流、泥流、水石流;(4)按结构流变分为:黏性(容量为2.0~2.3t/m3)、稀性(容量为1.5~1.8t/m3)、过渡性(容量为1.8~2.0t/m3);(5)按规模大小分为:小型(一次泥石流总堆积量<10万m3)、中型(10万~50万m3)、大型(50万~100万m3)、特大型(>100万m3)。

3.产生原因:地震或暴雨都会引起滑坡和泥石流。

山上植被减少也会增加滑坡和泥石流的风险。

滑坡国内外研究概况的综述

滑坡国内外研究概况的综述
于 1 8 年 发表 的 一 篇 关 于 阿 尔 卑斯 山区 的 82
认 的 滑 坡研 究 最 早 的经 典 著作 , A. e m 是 H i 设前 , 可能进行灾害调查 、 尽 评价 和预 测 ,
尽 可 能 事先 避 开 , 采 取预 防 措 施 , 或 一防 止 究 , 因而 工 程 地 质 学 与 岩 土 力 学 以 及 工 程
的灾 害 记 载 是 滑 坡研 究 历 史上 发 现 较 早 的 发 展 , 防 灾 减灾 的要 求 也 更 高 , 对 更加 重 视 势 。 于 滑 坡 发生 的 地 质 条 件 复 杂 作 用 因 由

篇 专 门性 的文 献 资 料 。 至今 , 科 学 界 公 滑 坡 灾 害 的影 响 。 一 项 大 的 工程 开 发 建 素 众 多 , 是 一个 动 态 的 变 化 过 程 , 被 在 又 要弄 清 其 发 生 发 展 规律 , 要 多 学 科 交 叉 、 合 研 需 综
Q:
Sci ce en and Tec ol gy n hn o I nov i et on Her l ad
工 程 技 术
滑坡 国 内外研 究概 况 的综 述 ①
张 开 ( 湖南 省高速 公路管 理局 湖南张家界
4 0 1 1 3) 0
摘 要: 本文对 滑坡 研 究的国 内外现状 进行 了 综述 , 力求 为滑坡 治理提 供技 术参考 。 关键 词 : 滑坡 现状 治理 参考 中图分类号 : 6 2 2 P . 4 2 文献标 识 码 :A 文章 编号 : 6 4 0 8 ( 0 ) 2a- 1 2 0 1 7 - 9 X 2 1 0 () O - 2 2 0
Ke wo d l nd ld s r ng h n e e e c y r s: a si e, t e t e r f r n e

国内外滑坡防治与研究现状综述

国内外滑坡防治与研究现状综述

国内外滑坡防治与研究现状综述滑坡是一种常见的地质灾害,对于人类的生命和财产安全构成了威胁。

为了探究滑坡发生的原因和机理,很多国内外学者和科研机构进行了深入的研究和探索,并取得了一定的成果。

自20世纪60年代以来,我国逐渐重视地质灾害研究和防治工作,滑坡问题也得到了越来越多的关注。

在滑坡研究方面,我国学者主要从以下几个方面进行了探讨:1. 滑坡地质机理研究通过对滑坡形态、地质构造、地质物理特征以及工程构造等方面进行分析和研究,学者们深入探究了滑坡发生的内在机理和原因。

例如,岩土力学分析、地质勘察和地形测量等技术手段被广泛应用于滑坡地质机理研究中。

同时,大量的实验室模拟和现场观测也能够帮助学者们研究滑坡地质机理,并为滑坡防治提供了科学依据。

2. 滑坡预测与防治滑坡预测与防治研究是我国滑坡研究的重要方面,这不仅可以为人们提供及时的预警与应对,减少灾害造成的损失,同时还有助于保障人民生命财产安全和社会基础设施建设的稳定。

因此,滑坡预测和防治是国家防灾减灾工作中的重要内容。

我国的滑坡预测与防治研究主要从地质勘察、滑坡灾害风险评估、监测预测、防治技术和管理制度等方面入手,尤其是滑坡监测技术已迅速发展。

近几年来,高分辨率遥感技术、GPS定位技术、数字测量技术等先进技术广泛应用到滑坡监测与预测中,这些技术的进步为人们提供了更为精准的滑坡监测预测方法,为滑坡防治提供了有力的技术支持。

国外滑坡研究较早,相对于我国,国外的滑坡研究更为深入和复杂。

目前,国外滑坡研究主要有以下几个方面:国外学者对滑坡的形态、地质构造、地貌地质、岩土结构和应力耦合制约等方面进行了广泛的研究,提出了大量有关滑坡地质机理的理论与观点,并通过现场实践和数值模拟不断深化和完善相关理论。

国内外已有多种滑坡预测方法,包括数据驱动方法、物理问答方法、过程驱动方法等等。

在防治工作方面,国外学者主要采用预防措施和干预措施两大类。

其中,预防措施主要包括环境治理、工程防护和社会管理等方面,而干预措施主要包括土木工程、生物工程和地质工程等方面,这些措施的主要目的是保护人员安全和保护财产安全。

降雨型滑坡阈值综述PPT课件

降雨型滑坡阈值综述PPT课件
降雨阈降雨阈值与地质地貌有较大的关系降雨阈整理比较国内不同地区诱发区域性滑坡降雨阈值的结果表明年均降雨量一定程度上反映了该区域的平均降雨水平如果地质地貌保持不变平均降雨水平条件下应不会诱发区域性降雨滑坡因为对应该降雨水平的滑坡已经发生所以年均降雨量越大的地区诱发区域降雨性滑坡的降雨阈值越大
降雨型滑坡研究综述
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对于由降雨因素导致的滑坡机 理可以总结为:降雨入渗使得 边坡体内的地下水潜水位升 高,滑面处岩土体软化,从而 降低了边坡的稳定性,导致滑 坡的发生。事实上,降雨渗入 边坡岩土体,到达潜水面经历 了一个非饱和—饱和渗流过 程,典型的含水率分布剖面可 以分为四个区。
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降雨型滑坡机理分析
降雨诱发 滑坡,作 用方式主 要如下:
1 、降雨对土体 增加容重,并 产生动、静水 压力、 浮托力、 孔隙水压力。
2、 降雨侵蚀 坡脚,破坏
坡体,改变
边坡结构。
3、雨水对边 坡岩土体产
生物理、化
学破坏作用。
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降雨阈值综述
所谓诱发滑坡的降雨阈值,也称为临界降雨,可以 理解为降雨导致斜坡发生破坏的临界值,其下限是 斜坡没有变形破坏,濒临破坏;上限是斜坡已经发 生变形破坏。
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东部季 风区
该地区范围广,气象和地质地形条件差 异大,降雨阈值差异大。该地区覆盖了 我国大部分人口,滑坡造成的损失大。
西北干 旱区
该地区降雨稀少,但局部短时暴雨强度 较大。整体上该区域的滑坡灾害相对较 少。
青藏高 原区
该地区由于人口稀少,滑坡造成的生命 财产损失相对较少,是全国地质灾害最 微弱的地区。

降雨对滑坡灾害的作用规律研究

降雨对滑坡灾害的作用规律研究

降雨对滑坡灾害的作用规律研究一、本文概述滑坡灾害作为一种常见的自然灾害,对人类社会和自然环境造成了巨大的破坏。

降雨作为滑坡灾害的主要诱发因素之一,其对滑坡的作用规律一直是地质学、环境科学和灾害防治领域的研究重点。

本文旨在探讨降雨对滑坡灾害的作用规律,以期为滑坡灾害的预测、预警和防治提供科学依据。

本文首先将对降雨诱发滑坡的机理进行深入研究,分析降雨过程中水文地质条件的变化对滑坡稳定性的影响。

接着,通过收集历史降雨数据和滑坡灾害发生记录,运用统计分析和数学模型方法,揭示降雨与滑坡灾害之间的内在联系和规律。

本文还将探讨不同降雨类型(如连续降雨、暴雨等)对滑坡灾害的影响差异,以及地形地貌、地质构造、植被覆盖等因素对降雨诱发滑坡的调控作用。

本文的研究不仅有助于深入理解降雨对滑坡灾害的作用机制,还可为滑坡灾害的预测预警和防治提供理论支撑和技术支持。

通过科学研究和工程实践相结合,我们可以更好地应对滑坡灾害,保障人民生命财产安全和生态环境稳定。

二、降雨与滑坡灾害关系的基本理论降雨是引发滑坡灾害的重要环境因素之一,其影响机制涉及多个方面。

降雨对滑坡的作用主要表现在增加滑坡体的水分含量、降低岩土体的抗剪强度、增加坡体下滑力以及产生动水压力等方面。

这些作用共同导致滑坡体的稳定性降低,进而可能引发滑坡灾害。

降雨通过渗透作用使滑坡体内的水分含量增加。

水分在岩土体中的存在形式包括吸附水、薄膜水和自由水。

随着降雨量的增加,岩土体中的水分含量逐渐饱和,自由水含量增多,使得岩土体的重度增大,抗剪强度降低。

降雨导致的岩土体抗剪强度降低是滑坡灾害发生的关键。

抗剪强度是滑坡体保持稳定性的重要参数,包括内聚力和内摩擦角。

随着水分的增加,岩土体中的颗粒间联系减弱,内聚力降低;同时,水分在颗粒间形成润滑作用,使得内摩擦角减小。

这些因素共同导致滑坡体的抗剪强度降低,稳定性下降。

降雨还能产生动水压力,对滑坡体产生推力。

在降雨过程中,水分在滑坡体内形成渗流,产生动水压力。

模拟滑坡的实验报告(3篇)

模拟滑坡的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解滑坡的形成原因及机理。

2. 掌握滑坡模拟实验的方法和步骤。

3. 分析滑坡模拟实验的结果,为实际滑坡防治提供理论依据。

二、实验背景滑坡是指由于地质、水文、人为等因素导致斜坡岩土体发生整体或局部下滑的现象。

滑坡对人类生产、生活和生命财产安全构成严重威胁。

为研究滑坡的形成机理,本文通过模拟滑坡实验,分析滑坡发生的原因和影响因素。

三、实验材料1. 原状土样:取自滑坡现场,经过风干、筛分、混合等处理。

2. 模拟滑坡实验装置:包括实验箱、加湿器、传感器、测力计等。

3. 仪器设备:电子秤、土工筛、实验箱、加湿器、传感器、测力计等。

四、实验方法1. 实验箱准备:将实验箱清洗干净,并在箱内铺设一层薄膜,防止水分流失。

2. 土样制备:将原状土样过筛,使粒径小于5mm,混合均匀后填入实验箱,使土样厚度约为20cm。

3. 模拟降雨:使用加湿器对土样进行模拟降雨,模拟降雨强度为1mm/h,持续时间为2小时。

4. 测量数据:在实验过程中,使用传感器实时监测土样的水分含量、孔隙水压力、应力应变等数据。

5. 观察现象:在实验过程中,观察土样是否发生滑坡现象,记录滑坡发生的时间、位置及滑坡程度。

五、实验步骤1. 实验准备:将实验箱、土样、仪器设备等准备好。

2. 土样填装:将处理好的土样填入实验箱,使土样厚度约为20cm。

3. 模拟降雨:启动加湿器,使土样模拟降雨2小时。

4. 数据测量:使用传感器实时监测土样的水分含量、孔隙水压力、应力应变等数据。

5. 观察现象:在实验过程中,观察土样是否发生滑坡现象,记录滑坡发生的时间、位置及滑坡程度。

6. 实验结束:停止模拟降雨,收集实验数据,整理实验报告。

六、实验结果与分析1. 实验结果通过模拟滑坡实验,发现以下现象:(1)在模拟降雨过程中,土样水分含量逐渐增加,孔隙水压力增大。

(2)在实验后期,土样发生滑坡现象,滑坡位置位于土样顶部,滑坡程度为整体下滑。

2. 结果分析(1)水分含量增加:模拟降雨使土样水分含量增加,导致土体软化,抗剪强度降低,从而引发滑坡。

滑坡稳定性研究现状综述及思考

滑坡稳定性研究现状综述及思考
之后?滑坡机理的研究进入了一个新的阶段?20世纪70年代初期概率分析法的引入?考虑到了斜坡中各要素的随机特征?认为斜坡分析中强度参数是符合某种概率分布的函数v?????????1977?s?????1981?f????????h??安全限的概念h????1987?c?????????1988?j????1975?1985将安全限概念同最大信息熵原理结合起来?用于计算坡体中每一个滑块的破坏概率?继之计算整个斜坡的破坏概率???并引入了我国滑坡稳定性研究大致经历了3个发展阶段?1我国滑坡稳定性研究始于20世纪50年代初?研究工作的重点侧重于滑坡历史资料的分析及滑坡形态分类?探讨不同类型边坡的稳定分析方法及相应的变形破坏机制?在此期间?边坡的稳定性分析多借用土力学理论?而很少考虑岩体的结构特性及岩体的地质结构面?特别是较软弱结构面对边坡岩体稳定性的影响?220世纪60年代?中国科学院地质研究所工程地质室提出的岩体结构理论及相应的边坡岩体稳定性分析的岩体工程地质力学方法?对边坡稳定性研究或滑坡分析是一个具有创建性的重要发展?20世纪70年代?主要是不断地丰富和完善岩体工程地质力学的分析原理与法?在此期间?边坡工程的加固?现场原位岩体力学试验及岩体力学特性的研究?以及包括值模拟及物理模拟在内的研究边坡稳定性的各种实验法及技术得到较快的发展?目前?这些分析法在我国的边坡工程设计及边坡稳定性分析中已经获得广泛的应用?320世纪80年代以来?我国边坡研究工作进入一个新的时期?其主要特点是在我国大量滑坡工程实践的基础上建立了我国岩质边坡变形破坏的典型地质模型?并提出了以岩体板裂结构理论为基础的边坡岩体溃屈破坏模型?强调了边坡岩体变形的动态监测在边坡稳定分析中的作用?总的来说?滑坡稳定性评价是一个逐步由定性分析向定量?半定量分析发展的过程?并且可视化程度越来越高?边坡稳定性评价方法大致可以分为以下几类??定性分析方法?如自然成因历史分析法?工程地质类比法?数据库和专家系统?图解法诺膜图法和赤平投影图法?smr边坡岩体质量的最终得分法等??定量分析方法?如极限平衡法?数值分析方法等?目前已有了多种极限平衡分析方法?如?f????????法?b?????法?j????法?剩余推力法?s????法?楔体极限平衡分析法等??非确定性分析方法?如可靠性分析法?模糊分级评判方法等??物理模拟方法?如底摩擦试验?离心模拟试验等??现场监测分析法?

国内外滑坡防治与研究现状综述

国内外滑坡防治与研究现状综述

2、国内滑坡防治的现状和研究 进展
我国是一个地质灾害多发的国家,滑坡灾害的防治工作一直受到高度重视。 20世纪80年代以来,我国在滑坡防治方面取得了显著进展。
在监测预警方面,我国研究者利用遥感技术、自动监测设备和数值模拟等方 法,对多处大型滑坡进行了有效监测。例如,2008年汶川地震后,中国地质调查 局在四川绵竹市开展了基于遥感的滑坡监测预警示范区建设,为灾后重建提供了 科学依据。
已有研究的不足和本次演示的创 新点
尽管国内外学者在滑坡防治方面已取得显著进展,但仍存在以下不足之处:
1、现有研究多针对特定地区或特定类型的滑坡灾害,缺乏普适性的滑坡防 治方案;
2、现有研究多从单一角度出发(如监测预警或风险评估),缺乏对滑坡全 过程的综合研究;
3、现有研究多技术手段的开发和应用,缺乏对滑坡防治的社会经济和政策 方面的研究;
在风险评估方面,我国研究者结合遥感技术、GIS和数值模拟等方法,针对 不同地区和不同类型的滑坡灾害,建立了相应的风险评估模型和规范。例如,中 国科学院成都山地所提出了基于GIS的西南山区滑坡危险性评估方法,为该地区 的防灾减灾工作提供了有力支持。
在防治措施方面,我国研究者针对不同类型和规模的滑坡灾害,提出了多种 有效的防治措施。例如,对于小型滑坡,可采用排水、削坡和加固等工程措施; 对于大型滑坡,可能需要采用综合性防治措施,如植被护坡、土地利用规划和管 理以及公众教育和紧急应对计划等。
在风险评估方面,意大利和法国等国家制定了详细的地质灾害风险评估指南 和规范,明确了评估流程和方法。同时,一些研究者还提出了基于GIS技术的滑 坡危险性评估模型,如“CLUE-S”模型等。这些模型综合考虑了地形、地质、气 象等因素,可对滑坡危险性进行快速评估。
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我国滑坡降雨试验研究现状综述常晓军王德伟唐业旗(成都地质矿产研究所,四川成都 610081)摘要:滑坡降雨试验研究是人们对降雨型滑坡形成机理研究最为重要的方法之一。

上个世纪90年代以来,我国的专家学者对降雨型滑坡的关注与研究日益深入,更加注重通过试验的方法研究降雨型滑坡,无论是在工程实践应用、试验方法尝试,还是机理研究、理论探索等方面都取得了很大的进展,推动了降雨滑坡灾害的预警水平。

本文对国内降雨型滑坡的发育情况、在该领域的试验条件、研究现状等进行了述评,并提出了存在的问题和今后的发展趋势。

关键词:国内滑坡降雨试验研究现状发展趋势中图分类号:文献标示码:0.前言降雨型滑坡是一个发生频率高、分布范围广、斜坡破坏形式多样、灾害损失巨大的滑坡类型;也因此降雨型滑坡的研究成为国内外滑坡灾害研究的前沿热点问题。

滑坡降雨试验研究是人们对降雨型滑坡形成机理研究最为重要的方法之一。

早在20世纪70年代,美国、日本等国外滑坡研究机构的专家和学者就开始通过人工降雨的的方法研究降雨型滑坡的形成机理,并在防灾减灾工作中取得了很大的社会经济效益。

我国在这方面的研究相对起步较晚,但经过几十年的学习和借鉴也取得了不少的研究成果。

特别是上个世纪90年代以来,我国的专家学者对降雨型滑坡的关注与研究急剧升温,更加注重通过试验的方法研究降雨型滑坡,无论是在工程实践应用、试验方法尝试,还是机理研究、理论探索等方面都得到了很大的进展,提高了降雨滑坡灾害的预警水平,为防灾减灾提供更为准确的依据和参考。

本文对我国降雨型滑坡的发育情况和在该领域的试验条件、研究现状进行了述评,并提出了存在的问题和今后的发展趋势。

1.降雨型滑坡所谓的降雨型滑坡,目前国内外尚无确切的定义。

在我国的工程地质领域,通常把自然的大气降水为主要动力条件诱发的滑坡(岩土体斜坡失稳现象)称为降雨型滑坡。

我国是地质灾害极为发育的国家之一,近年来地质灾害发生数量有加剧的趋势,平均每年发生的滑坡灾害在1万起左右,其中80%以上发生在5~9月(即雨季)[1],说明至少半数以上的滑坡灾害直接或间接的与降雨有关。

据统计,已经完成的290个县(市)地质灾害调中,滑坡28738处,所占地质灾害总数比例最高达51%;已调查的滑坡主要诱发因素是暴雨,占滑坡总数的90%之多[2]。

在我国,降雨诱发的滑坡不仅数量巨大,规模和危害也是极其巨大的。

最近几十年,我国境内因降雨诱发了数以万计的灾害性滑坡,比较著名的有:1982 年7月,重庆云阳的鸡扒子滑坡、1985年6月,湖北秭归的新滩滑坡、1988年1月,重庆巫溪中阳村滑坡、1989年7月,四川华蓥溪口滑坡、2000年9月云南兰坪滑坡[3]、2004年9月,四川省宣汉县天台乡滑坡、2007年7月达县岩门村滑坡、2009年7月四川宣汉的大风滩滑坡和云南凤庆县的小湾电站山体滑坡,等等。

这些滑坡的发生无一例外的给附近人民生命财产造成了极大的损失,对人们正常的安居乐业造成强烈冲击,也对工程地质专家学者们奏响了挽救生命的集结号。

大量的滑坡灾害事件让“降雨是诱发滑坡的主要因素”成为众多专家学者的共识[2,4~11]。

灾害学专家多年的理论研究和近年来的滑坡降雨试验表明,降水对斜坡体成灾是一个动态作用过程,降雨诱发滑坡灾害的的作用主要表现在这样几个方面[4~22]:大气降水渗入潜在滑体,增加岩土体的容重,使岩土体软化、抗滑力降低,从而导致斜坡失稳;降雨期间或降雨之后斜坡岩土体内孔隙水压力的升高使得潜在滑动面上的有效应力及抗剪强度都降低;地下水位回落而引起的岩土体的释水压密,导致局部坡面沉降,周围出现破裂面和陡壁,形成潜在崩滑的边界;降雨或雨洪使地下水位抬升,升高的地下水位对岩土体产生较大的浮托力;当地下水位上升或坡体内存在相对隔水岩组时,坡体会出现暂态饱和而产生渗透水流,这时候还需要考虑动水压力的作用。

2.降雨型滑坡试验研究2.1滑坡降雨试验降雨诱发滑坡的过程相当复杂,涉及气象学、渗透力学、水动力学、岩土力学、运动学等多学科,要想弄清楚其形成机理和破坏过程尤为困难。

像研究其它复杂的自然现象一样,人们就通过简化并概化出降雨型滑坡模型的方法有针对性的开展研究工作,滑坡降雨试验就是探索这个难题的重要模型试验。

滑坡降雨试验不仅要概化可能滑动的斜坡模型,还需要模拟特定气候条件下的大气降水,二者结合起来再配以相关的监测系统(工具)方可进行滑坡降雨实验。

上世纪50年代初,人们开始重视人工模拟降雨研究[23], 60年代初瓦意昂滑坡催生了滑坡模型的诞生[24],而两者当时却没有发生联系,早期人工模拟降雨方法多数用来研究土壤侵蚀理论,直到上世纪70年代日本筑波国家防灾中心建立了亚洲最大的人工降雨模拟大厅,才开始降雨试验用于滑坡泥石流机理研究,为日本国的灾防事业发挥了重要作用。

2.2 我国滑坡降雨实验的发展在国内,从上世纪50年代后期起,开始研制引进模拟降雨的装置,黄河水利委员会水利研究所、中科院西北水土保持研究所、中国科学院北京地理研究所和铁道科学研究院西南研究所等单位将人工模拟降雨的方法用于土壤侵蚀和径流观测等方面的试验研究工作[23]。

我国20世纪70年代开始注重人工模拟降雨实验的建设,20世纪80年代,中国科学院成都山地所创建山地灾害与地表过程重点实验室,具有人工降雨侵蚀实验装置,主要用于研究长江上游地区侵蚀产沙机理和攻克山地灾害(泥石流)动力学难题。

于2004年研制了车载可变坡度的土壤侵蚀槽,又独立配置一台专用供水车(也为消防车改装)和独立的下喷式人工降雨器,用于野外人工降雨侵蚀实验。

20世纪90年代初,中国科学院水土保持研究所,吸收了日本筑波国家防灾中心经验,建立了人工降雨模拟大厅。

2000年后经改建、扩建成为国内最大、世界上第二大模拟降雨大厅,该降雨大厅为我国土壤侵蚀与水土保持科学定量化研究提供了平台[25]。

21世纪以来,我国的降雨试验设施得到了空前的改善和扩展。

2002年,成都地质学院建立降雨模拟试验室,具有比较先进降雨模拟试验系统,计算机控制降雨量、孔隙水压力计算机自动采集的一套联合开发的试验设备。

可以模拟降雨型的滑坡、泥石流等。

能够进行模拟天然降雨及各种蓄水水位变化条件下的工程或自然边坡的稳定性研究。

为深入研究三峡库区频发的滑坡灾害,2003年, 教育部在三峡大学建立三峡库区地质灾害重点实验室,设立降雨试验研究室,包括野外实时监测与斜坡人工降雨试验和室内人工降雨模型试验研究。

罗先启(2005) [24]较为详细的介绍了代表目前国内先进水平的室内模拟滑坡降雨试验设备和试验控制、监测系统,并对滑坡降雨试验模拟与监测进行了系统的研究和论述。

2003~2007年,长江水利科学院水土保持研究所、北京师范大学、西安理工大学等研究机构先后筹备建立(扩建)了降雨实验室,具备现场与室内试验的能力,主要进行水土保持研究与规划。

随着社会经济的发展、科学技术的进步和国际交流合作的深入,我国的滑坡降雨试验设备不断更新和试验条件不断得到改善,实验室的数量也大大增加。

最近几年,江西、辽宁、陕西等省市的高校和相关研究机构也先后建立了自己的降雨实验室或降雨实验车,以深入研究不同区域的水土流失和土壤侵蚀的破坏机理。

3.我国滑坡降雨实验研究现状在众多降雨型滑坡灾害发生的同时,也激励了我国工程地质界众多的学者先后投入到研究降雨型滑坡的行列之中。

许多研究者相继开展了不少现场斜坡人工降雨试验和室内降雨滑坡的模拟实验,以期弄清楚降雨型滑坡发生的内在机理和破坏过程,找到合理有效的滑坡防治措施;为准确预报滑坡灾害提供科学的根据,以减轻人民生命财产的损失。

试验得到了大量的降雨型崩滑机理的研究成果。

对我国的防灾减灾工作和工程建设安全提供了直接的试验指导,并为保护人民生命财产安全作出了一定贡献。

3.1 现场滑坡降雨实验研究为研究降雨诱发滑坡的机理和过程,国内研究者开展了许多现场斜坡人工降雨试验。

20世纪末,我国的工程地质专家开始降雨试验的方法探索降雨型滑坡机理。

1999年,张家发,张伟,朱国胜,等[26],对三峡永久船闸高边坡全风化花岗岩山体开展了人工降雨实验研究。

首次明确对边坡工程进行降雨入渗的实验研究,通过现场实验研究了暴雨条件下的入渗过程,从而为研究降雨入渗条件下边坡山体渗流场及其排水系统的作用效果提供了基本资料。

研究表明,降雨入渗过程是复杂的,不能简单地用连续介质中的扩散过程来描述,但在这个尺度上研究全风化带的入渗能力是合适的。

进入21世纪以后,随着我国的降雨诱发滑坡灾害的日趋严重和发生滑坡区域的扩大,同时实验条件也得到不断改善,更多的工程地质专家学者开始通过试验的方法不断加深对降雨型滑坡的认识和理解。

进一步丰富和完善已有的降雨诱发滑坡机理的同时,还有一些学者提出了降雨型滑坡机理的新观点。

胡明鉴,张平仓,汪稔(2001,2002)[27~28]选择蒋家沟流域一相对稳定的老滑坡体,通过人工降雨激发促使其二次滑动,观测滑坡滑移过程,分析描述实验过程中坡面出现的各种滑、溜、崩等现象,发现试验条件下有明显的滑坡与泥石流共生现象;认为松散砾石土斜坡是以降雨为主导因素的多种因素综合作用下发生的;配合现场降雨试验进行了一些室内土工实验表明内聚力和内摩擦角与含水量之间有突变现象。

也得出了一些其他有意义的结论和可供进一步讨论的参数。

无独有偶,陈晓清,崔鹏,冯自立,陈杰,李泳(2006)[29]也在云南蒋家沟上游泥石流形成源地的弯房子和下游泥石流堆积地的大凹子沟口分别进行野外人工降雨下滑坡转化泥石流起动的原位试验。

实时监测了试验过程中土体特征参数的变化,并录相观测试验过程中发生的现象。

试验研究了强降雨作用下坡面植被及土体的颗粒级配对入渗的影响、坡面破坏的规模等方面的问题。

魏丽,单九生,陈双溪,边小庚(2006,2007)[20,32,33]针对暴雨型滑坡灾害预报预警服务的需要,以江西为研究区域,建立了8 个滑坡灾害监测点。

通过监测试验,较系统地研究了大气降水对地下水位、孔隙水压力、滑坡土体应力及滑坡稳定性的影响;进行了大气降水、地下水位和滑坡稳定性的模拟,初步确定了江西省8 个代表点促使滑坡复活的临界降水量指标,初步划分出江西省滑坡灾害预警降水量临界值。

通过对降水和滑坡稳定性的试验研究, 对江西试验区进行了滑坡滑动临界降水量的初步确定,为滑坡灾害预报预警提供客观科学的依据。

对现有滑坡进行降雨试验研究的同时,也有一批滑坡研究者为了交通工程建设的需要对处于特定环境地质条件区的公路边坡进行了降雨试验研究。

谭新、陈善雄、杨明(2001,2003)[30~31]在湖北襄荆高速公路膨胀土堑坡试验段开展了人工降雨诱发滑坡试验,用数码相机记录了降雨诱发土坡浅层滑动的过程,利用极限平衡法进行了考虑水分入渗下的边坡稳定性分析。

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