浮托减重型滑坡变形演化特性和稳定性分析

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三峡库区是滑坡地质灾害多发区,具有规模大,数量多、危害大等特点。在水库滑坡复活、变形及稳定性研究中,库水位升降作用起关键作用,揭示由于库水位抬升引起滑坡发生机理、变形演化特性和稳定性,对滑坡预测预报、工程防治具有重要的理论意义和实践意义。以三峡库区典型浮托减重型滑坡—谭家河滑坡为研究对象,采用监测成果分析、模型试验和数值模拟综合方法,揭示浮托减重型滑坡变形演化特性和滑坡稳定性特征。  本研究主要内容包括:⑴通过滑坡地表位移监测成果分析,得到了浮托减重型滑坡变形演化特征。库水位上升阶段,滑体累积位移发生整体性加速变化,宏观变形明显,而且前缘变形位移量小于中后部变形,表现出推移式的变形模式;库水位下降阶段,滑坡累积位移变化量明显减小,而且没有发生明显的宏观变形。⑵通过室内滑坡模型试验,分析了滑坡体内孔隙水压力、有效应力等变化情况。随着库水位上升,孔隙水压力同步性增加,有效应力逐渐减小,产生明显的浮托减重效应,滑坡阻滑段抗滑能力降低,滑坡变形加剧,坡变形模式表现为推移式。⑶通过数值模拟,分析了浮托减重型滑坡渗流场变化特性和稳定性与库水位变化之间关系。库水位上升过程中,滑坡内孔隙水压力随库水位上升近同步性升高,地下水位线下呈凹形,滞后于库水位抬升,滑坡的稳定性系数随库水位的上升而降低;库水位下降过程中,地下水位线呈凸形,滞后于库水位下降,滑坡的稳定性系数随库水位的下降而增加。⑷浮托减重型滑坡库水位上升过程中,水能够快速渗入滑坡体内,地下水位线上升,对阻滑段产生的孔隙水压力,导致滑坡阻滑段有效应力降低,导致阻滑段抗滑能力降低,库水作用对滑坡下滑段影响不显著,对下滑力影响较小,整体表现为推移式的变形模式;在库水位下降过程中,滑体内的水能快速渗出滑坡体外,地下水位线降低,滑体内孔隙水压力降低,阻滑段有效应力增大,阻滑能力提高,滑坡稳定性提高。
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