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暴雨作用下含裂缝谭家湾堆积层滑坡渗流特征与稳定性分析

2021-03-11李林均简文星张端淼董志鸿潘永亮

安全与环境工程 2021年1期

李林均,简文星,张端淼,董志鸿,张 彬,潘永亮

(1.中国地质大学(武汉) 工程学院,湖北 武汉 430074;2.宜昌市地质环境监测站,湖北 宜昌443000;3.湖北冶金地质研究所(中南冶金地质研究所),湖北 宜昌 443003;4.湖北省地质环境总站应急中心,湖北 武汉 430034)

三峡库区地质构造复杂,岩性组成多样,降雨丰富且暴雨频发,是我国滑坡灾害发生频繁的重灾区之一。在库区各种类型滑坡灾害中,堆积层滑坡分布广泛,数量众多,所占比例较大,仅在长江上游地区100万km范围内发育的1 736个滑坡中就有64%为堆积层滑坡。堆积层滑坡特殊的物质组成及结构特征,决定了降雨及地下水的作用常常是导致其变形、甚至失稳最主要的动因。据统计,秭归县50万m以上受降雨激发的158处滑坡中堆积层滑坡为149处,占比达94%。因此,研究降雨作用下三峡库区典型堆积层滑坡的渗流场和稳定性变化规律十分必要。

已有研究表明,降雨可引起滑坡渗流场的变化,雨水入渗一方面使滑坡土体含水量增大、基质吸力降低,从而引起抗剪强度减小,另一方面使滑坡土体孔隙水压力增大、有效应力降低,此外还可使滑带饱和后软化、强度降低。现有入渗理论认为,当降雨强度达到滑坡表层土体积水点之后,过强的降雨将转化为地表径流,雨强的增大并不会相应地增加入渗量,因此均质土坡中降雨入渗的影响深度极为有限。而通过对三峡库区大量堆积层滑坡实例研究发现,降雨强度越大,堆积层滑坡的规模也越大,当降雨强度为120 mm/d时可触发中厚层堆积层滑坡,当降雨强度为150 mm/d时可触发大型厚层堆积层滑坡。……

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