探讨滑坡变形预警指标与前缘桩锚支挡作用的有机融合

探讨滑坡变形预警指标与前缘桩锚支挡作用的有机融合滑坡通常指岩体或土体在重力作用下,整体顺坡下滑的地质现象,是一种广泛分布的具有很大破坏作用的地质灾害[1]。为了能够对滑坡进行提前防护与治理,预防和减少

探讨滑坡变形预警指标与前缘桩锚支挡作用的有机融合 ,, 滑坡通常指岩体或土体在重力作用下整体顺坡下滑的地质现象是一种广泛分布的具有很 [1], 大破坏作用的地质灾害。为了能够对滑坡进行提前防护与治理预防和减少滑坡造成的 ,, 损失就必须对滑坡进行预警预报而滑坡预警阈值的拟定可以为滑坡的预警预报提供一个 可供参考的确定量值。 ,, 在滑坡变形演化过程中位移可作为滑坡变化最显著的特征之一包括地表位移、深部位 移、地表变形速率和深部变形速率等。滑坡在进入匀速变形阶段、加速变形状态与失稳破 ,—[2],, 坏状态时位移时间曲线均会呈现不同的特征因此目前滑坡预警阈值大多是直接基于 (,[3][4][5]) 位移变化或其他相关指标如切线角、应变速率、动能、动能变化率等而拟定 , 的。其中直接基于滑坡坡表位移变化和坡表变形速率而得到的滑坡预警阈值更为简洁明 ,,, 了直观可操作较为方便适用于实际工程故在一般工程中常常采用此种方法来拟定滑坡预 , 警阈值。通过对大量滑坡在不同变形阶段特征的统计分析得到了滑坡在不同变形阶段地表 [6,7,8]: 变形与地表变形速率的普适性预警阈值。统计结果表明滑坡加速变形阶段历时 181080d,3090d, ～接近一半的滑坡加速阶段历时位于区间～绝大部分滑坡急剧变形阶段 30d;150cm, 历时小于滑坡在进入加速变形阶段时裂缝最大宽度为～进入急剧变形阶段时 4126cm,, 最大裂缝宽度为～其中土质滑坡与堆积体滑坡临界裂缝宽度较大岩质滑坡临界裂 ;50mm/d, 缝宽度相对较小滑坡进入急剧变形阶段的位移临界速率一般不超过各种滑坡进 ,, 入加速变形阶段的位移速率均不大但此速率值与破坏模式关系相关当破坏模式为滑动破 ,4mm/d,, 坏时滑坡该位移速率阈值基本都不超过当为倾倒破坏或崩塌破坏时滑坡该阈值稍 ,4mm/d[9], 大一般大于。但将一般性预警阈值用于某一特定滑坡由于特定的地质环境条 ,[10],, 件滑坡具有明显的个性特征那么一般性预警阈值应用在特定滑坡中时阈值精度则无 ,(), 法保证。此外若滑坡在监测设施布置之前已有相关治理措施如桩锚支挡等这会对滑坡之 , 后的变形起到阻缓作用在这种工况下采用基于统计分析而得到的滑坡变形预警阈值较实际 ,,, 情况会偏大无法应用于实际工况这时在提出符合实际工况的变形预警阈值时必须要考虑 ,; 先前治理措施对滑坡之后变形的阻缓作用而前人研究中并未对该工况进行研究对于某一 ,, 特定地质条件下滑坡的变形阶段分析与预警阈值拟定主要是基于实际的监测数据而建立 [11,12,13,14,15],, 从而得到特定滑坡的预警阈值但也无法全面考虑滑坡的特征同样会导致 [16],, 预警阈值精度不足。另外监测数据与滑坡变形阶段具有同步性监测数据是滑坡变形阶 ,, 段的直观反映而对于滑坡目前变形阶段之后阶段的预警阈值拟定从现有监测数据中也无 法分析获得。 ,, 由此可见对于已有相关治理措施且目前处于某一变形阶段的滑坡整个变形阶段预警阈值 ,,, 的拟定必须考虑已有的治理措施对滑坡变形的阻缓作用除此之外还应考虑滑坡具体的地 ,, 质特征与目前所处的变形阶段在此基础上综合考虑滑坡实际的监测数据和普适性预警阈 ,, 值便可得到符合上述工况的预警阈值。本文以岷江电化西侧滑坡为例根据滑坡的实际地 ,FLAC, 质特征通过建立了滑坡数值模型利用强度折减法得到滑坡失稳破坏时的坡向位移。 , 考虑到前缘桩锚支挡作用用之前得到的滑坡失稳破坏时的坡向位移减去锚索所能承受的最 , 大变形量得到了考虑前缘桩锚支挡作用的滑坡失稳破坏时的位移值。结合滑坡险情预警分