强降雨诱发茅台镇某滑坡复活变形机理及稳定性研究_阮凡.pdf
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1、地球科学与环境工程河南科技Henan Science and Technology总798期第4期2023年2月强降雨诱发茅台镇某滑坡复活变形机理及稳定性研究阮凡何旭东唐文佳陈佳斌(贵州省地质矿产勘查开发局114地质大队,贵州遵义563000)摘要:【目的】强降雨作用是诱发滑坡变形及古滑坡复活等地质灾害的主要因素之一。通过研究强降雨条件下滑坡失稳变形机理及特征对开展滑坡灾害气象预警及监测意义重大。【方法】以贵州省仁怀市茅台镇仁文村海椒坪大型古滑坡为例,基于现场勘测的多源数据融合及室内试验成果,深入分析强降雨作用下该滑坡的复活变形演化规律。【结果】滑坡区较大的汇水面积及降雨持时过长,导致水沿中后
2、缘滑塌区拉裂缝和右侧缘倾向节理与老崩滑堆积体接触带向下渗透。高含水率导致岩土体强度参数劣化,其中内摩擦角对坡体稳定性的影响系数是黏聚力的 57倍。粉质黏土的过饱及富水环境为动水压力触发滑坡启动创造了条件,中后缘次级剪出部分已处于欠稳定状态,在短期强降雨条件下极易发生整体滑动并形成堰塞湖。【结论】可为该类滑坡的气象预警与防治提供参考。关键词:强降雨;入渗机制;滑坡变形;稳定性中图分类号:P642.22文献标志码:A文章编号:1003-5168(2023)04-0111-04DOI:10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.04.023Study on the Deforma
3、tion Mechanism and Stability of a Landslide Resurrection Induced by Heavy Rainfall in Maotai TownRUAN Fan HE Xudong TANG Wenjia CHEN Jiabin(114 Geological Brigade,Guizhou Geological and Mineral Exploration and Development Bureau,Zunyi563000,China)Abstract:Purposes The effect of heavy rainfall is one
4、 of the main factors inducing geological hazardssuch as landslide deformation and paleolandslide resurrection.By studying the mechanism and characteristics of landslide destabilization and deformation under heavy rainfall conditions,it is significant tocarry out weather warning and monitoring of lan
5、dslide disasters.Methods Taking the large ancient landslide of Haijiao Ping in Renwen Village,Maotai Town,Renhuai City,Guizhou Province as an example,the resurgence deformation evolution law of the landslide under the effect of heavy rainfall was analyzedin depth based on the fusion of multi-source
6、data from field survey and indoor test results.FindingsThat the large water catchment area of the landslide area and the long rainfall holding time lead to thedownward infiltration of water along the middle and rear edge of the landslide area pulling cracks and theright edge tendency joints and the
7、contact zone of the old avalanche-slide accumulation.The high watercontent leads to the deterioration of the strength parameters of the geotechnical body,in which the coefficient of influence of the angle of internal friction on the stability of the slope is 57 times higher thanthat of the cohesive
8、force.The over-saturated and water-rich environment of the powder clay creates con收稿日期:2022-11-08作者简介:阮凡(1988),男,硕士,工程师,研究方向:水工环地质。112第4期ditions for the dynamic water pressure to trigger landslide initiation,and the secondary shear-out part ofthe middle and trailing edge is already in an unstable st
9、ate,which is highly susceptible to overall slidingand formation of a weir under short-term heavy rainfall conditions.Conclusions The results of thestudy can provide a reference for the meteorological warning and prevention of this type of landslide.Keywords:heavy rainfall;infiltration mechanism;land
10、slide deformation;stability0引言强降雨是引起滑坡复活变形破坏的最广泛的诱因之一1-3。除了浅表的剧烈浸润侵蚀作用下引起浅层滑坡以外,强降雨还会造成坡体入渗条件良好的深层老滑坡的复活变形破坏4-5。通常该类滑坡的启动受到地形、降雨持时、坡体结构、岩土体水敏感性等因素的影响,而斜坡稳定性也是由前述多因素共同耦合作用控制的6-7。2019年主汛期以来,仁怀市持续降雨,茅台镇(6月1日7月30日降雨量达302.6 mm),多地出现地质灾害险情。7月29日17时05分,茅台镇仁文村海椒坪滑坡地质灾害隐患点产生新的开裂变形,滑坡区多处产生滑塌,滑坡地表裂缝呈现加剧发展趋势。本研
11、究基于现场调查、坡体长期监测及室内岩土体试验结果等,对强降雨条件下滑坡的复活成灾机理与演化规律进行了深入分析。总结了研究区该类滑坡的破坏特征,相关成果可为西南山区强降雨触发滑坡灾害科学防治与应急管理提供参考与借鉴。1研究区环境地质条件研究区地貌类型属侵蚀低山河谷地貌,地貌类型顺应构造迹象发育。根据现有地貌及地质骨架推测,地质历史上滑坡区应为连续的山体,然而软硬相间岩组遭受两组倾共轭节理切割后在内外地质营力作用下发生大规模的崩塌滑坡,形成滑坡区今天的地貌轮廓,即多级宽缓平台与陡缓斜坡相间的似槽状地形。研究区主要有第四系全新世以来发生崩滑堆积而成的含碎石粉质黏土、碎石土、碎块石夹粉质黏土、侏罗系中
12、统沙溪庙组砂岩夹泥岩。区域水文地质条件较简单。根据滑坡区钻孔地下水位量测,滑坡体地下水位埋深在019.5 m,地下水受滑坡中后部高位水池渗漏就近补给影响,总体水位趋势为中后缘埋深大于前缘,但局部受早期老崩滑堆积体堆积物质的分纵向坡渗透系数差异较大,如图1所示。2滑坡基本特征及岩土体特性2.1滑坡形态海椒坪滑坡为老崩滑堆积层滑坡,纵剖面上由三级宽缓平台与陡缓斜坡交替组成,初始变形时间为1985年,历年来处于蠕变阶段,受近期持续强降雨影响,老滑坡部份复活,变形更加强烈,如图2所示。老滑坡纵长约410490 m,横宽约130280 m,厚度320 m,平均厚度15 m,总体积150104 m3,面积
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