顺层边坡溃曲变形形成条件及其与层面倾角的关系
2021-04-13蒋金晶刘建强
陈 达, 许 强, 郑 光, 王 卓, 蒋金晶, 刘建强
(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室, 成都 610059)
滑坡灾害是一种严重的地质灾害,仅次于洪水灾害和地震灾害,不断造成人员伤亡和经济损失。顺层岩质滑坡是滑坡灾害中常见并且危害最大的一类[1-2],主要由层状结构影响控制,易产生滑动变形,发生严重的滑坡灾害,并且规模较大,如意大利Vojant库岸滑坡[3]、重庆鸡尾山滑坡[4]和贵州印江岩口滑坡[5-6]。
顺层滑坡变形模式主要有两种:①顺层滑移,当斜坡前缘临空时容易发生,如玛尔挡水电站滑坡[7];②滑移弯曲,即发生溃曲变形[8],当坡体前缘受阻时容易发生,其形成机制较为复杂,隐蔽性较好,多发生在深层河谷边坡中,往往造成严重的生命财产损失,如在黄河上游修建的李家峡水电站坝前左岸的2#滑坡[9],滑坡长约500 m,体积近1 845×104m3,雅砻江二滩水电站霸王山滑坡[10],滑坡长大于600 m,体积约2 000×104m3。这些大规模的滑坡,给当地居民造成了巨大的安全隐患和生命财产损失。
早在1959年,在对四川、云南、贵州等地进行南水北调工程地质调查时,就曾发现西南地区自然边坡存在大量“重力褶皱”变形现象,即岩层发生的溃屈变形[1];王兰生等[11]在20世纪70年代提出滑移-弯曲是边坡破坏失稳演化模式中的一种,称之为溃曲。之后Nilsen[12]、 Qiang等[13]、Hu等[14]通过野外工程考察对溃曲现象进行了一系列研究。张倬元等在《工程地质分析原理》一书中详细阐释了滑坡滑移-弯曲的地质力学模式,将滑移-弯曲破坏分为平面型与椅型面型,变形演化过程分为轻微弯曲、强烈弯曲隆起、切出面贯通3个阶段,并研究了启动机制与失稳判据。……
