長(zhǎng)江流域某滑坡災(zāi)害

XX大石板滑坡災(zāi)害分析1.1XX滑坡概況XX滑坡位于長(zhǎng)江北岸，上距ＸＸ縣城1.5公里，下距ＸＸ壩址66公里，總體積約2400萬(wàn)立方米。大石板、臺(tái)子角滑坡位于滑坡群西側(cè)，是XX滑坡的重要組成部分之一。大石板、臺(tái)子角滑坡體局部切入基巖的崩坡積層滑坡。平面上呈帶狀，后緣高程800米，前緣至江水位以下，平均寬度320米，縱長(zhǎng)1500米，面積0.45平方公里，體積約1000萬(wàn)立方米。平均坡度25度。大石板不飽水且粗顆粒稍多者=25.5，C=0.04MPa；不飽水碩質(zhì)粘土原位大剪強(qiáng)度=21.5，C=0.025MPa，飽水碩質(zhì)粘土飽和直剪強(qiáng)度=11,C=0.024MPa。臺(tái)子角不飽水狀態(tài)大剪強(qiáng)度=26.5，C=0.022MPa，飽水狀態(tài)三軸固結(jié)不排水剪強(qiáng)度=10.5，C=0.016MPa。大石板滑坡處，長(zhǎng)江底板高程在20m至25m之間，當(dāng)長(zhǎng)江水位為66.0m時(shí)，江面水寬為350m左右。1.2滑坡體滑速計(jì)算1.2.1滑速計(jì)算公式滑坡體的體積大小和滑體的速度等因素決定了滑坡涌浪的高度，滑速與滑坡的啟動(dòng)情況、滑面坡度、滑動(dòng)方向、滑面的摩擦系數(shù)等許多因素有關(guān)。而滑坡的發(fā)展過程是相當(dāng)復(fù)雜的，滑體滑速的運(yùn)動(dòng)機(jī)理極為復(fù)雜，其精確理論解的確定是較難的，也不易進(jìn)行可靠的模型試驗(yàn)。目前，通常采用潘家錚院士提出的滑速估算公式進(jìn)行計(jì)算。該數(shù)學(xué)模型對(duì)滑坡體動(dòng)力結(jié)構(gòu)作以下假定：(1)滑坡體沿著光滑緩彎曲面下滑，靜力穩(wěn)定分析仍為平面性質(zhì)。(2)將滑坡體切為許多垂直分條,假設(shè)滑動(dòng)后仍為垂直分條,即按剛體處理。(3)忽略各狹條間摩擦力及其它阻力。(4)垂直條剪切變形與剪力間關(guān)系假定已知。由此，簡(jiǎn)化的垂直分條作用力如圖10.1所示。根據(jù)動(dòng)力平衡方程得到水平加速度公式為：式中：圖10.1滑坡體部重量；W土條自重；垂直分條滑距；垂直分條傾斜角；U滲透壓力；N滑面上法向力；fN+C滑面上切向抗滑力；膽H嗓,H薦+絮H采垂直界面喬上法向力嫩水平速度展公式為：飲滑時(shí)公式洞為：旁SYL制，為滑體鍋在滑行中范水對(duì)滑體啊的阻力，貧大小為靜衫水壓力。困1.2.術(shù)2援計(jì)算條件鑰和過程虛(處1)塌滑坡過程礙：當(dāng)滑坡夾體由于某昆種原因啟常動(dòng)滑坡后勺，初始時(shí)芽滑坡體后你緣部分的隸滑面坡度制較大，滑頂坡體在重濤力的作用原下，克服至滑面的摩笛擦阻力，么推動(dòng)前緣誘部分向前建作加速滑絨動(dòng)；滑動(dòng)縮一定的距僑離后，隨繞著滑距的淋增加，滑棋體的前緣汁部分滑入舅江底，這方時(shí)，前緣裂部分將有繼一部分土尺石被水流肯沖走，前限緣部分的沖滑面坡度增降低，江站底部分的饅坡度可能坡降至零或敵負(fù)值，后閉緣部分所承處的滑面爹坡度變緩孤，前緣部坡分也需克透服水體的攜阻力，滑怠坡的加速路度變小延,?；w近似精勻速滑動(dòng)版；隨著滑謹(jǐn)距的進(jìn)一韻步的增加蛾，滑入江分底的前緣竿部分土石喊方量的增牽加，阻力糊增大，后簽緣部分推貫動(dòng)體的減塌少，坡度掘變緩悼,澡推力小于莊阻力，滑戒動(dòng)加速度臨變?yōu)樨?fù)值遲,粘滑體作減增速滑動(dòng)弊,攔滑體憑借故其慣性力禽向前滑動(dòng)隸，最后滑訂體的速度覺降至零。鑒(石2)故計(jì)算過程燥：根據(jù)滑寫坡的滑動(dòng)楊過程所設(shè)每計(jì)的滑速責(zé)計(jì)算過程娃框圖如下背：梁(羊3)僅計(jì)算參數(shù)統(tǒng)的確定：定根據(jù)滑速衰的計(jì)算公繳式，滑速漢的大小與送滑面的滑國(guó)面的粘聚信力和摩擦走系數(shù)，滑青體的滲透示壓力，滑續(xù)坡面的坡感度，滑條掉塊的的重風(fēng)量等因素趁有關(guān)?？突娴恼硵_聚力和摩浮擦系數(shù)：復(fù)對(duì)滑坡失串穩(wěn)后滑面孫的摩擦角蚊的估算大日小對(duì)滑坡咱產(chǎn)生的災(zāi)謊害大小起材重要的作碰用。在滑儀坡過程中吳，滑面的凍粘聚力野C跟可能降至旁很低，最并且通過薯計(jì)算程C摔值的變化眉對(duì)滑速的詞影響很小臉，因此撲C派可取值為腎0劫。對(duì)于滑懲坡滑面的枯摩擦力的旱取值，對(duì)漠于長(zhǎng)期處叉于滲流狀纖態(tài)時(shí)，土辯體的自重鉤作用下早搖已固結(jié)完其成，滑動(dòng)謀前摩擦系殘數(shù)可采用減慢剪或固繞結(jié)排水剪焰試驗(yàn)值；痰而對(duì)于滑握坡形成一挎般多是較摟突然的，勸也就是說攀在滑動(dòng)過參程中還會(huì)啦出現(xiàn)孔隙鋤水壓力，玉保守計(jì)可懇采用固結(jié)窩快剪和固堵結(jié)不排水載剪切試驗(yàn)幟值，本計(jì)色算方案參獸照賢X浙X臘滑坡試驗(yàn)宏成果值譜=17早0柿滑體滲透?jìng)}壓力：滑和體的滲透匯壓力為該封點(diǎn)水的容烈重與測(cè)壓皇管中水位儲(chǔ)上升的高拜度座的乘積；襲滑動(dòng)時(shí)滑申體任意一膽點(diǎn)的地下疏水位高度穗是很難估鼠計(jì)的，在酷計(jì)算中各位滑條塊勁的地下水盈位高耀Hw諷與該滑條煉的高度蔑H款的比值采脹用同一的螺比值處理見。根據(jù)滲割流計(jì)算和墨穩(wěn)定分析復(fù)結(jié)果裳,料當(dāng)滑坡失冷穩(wěn)時(shí)的致H分w版/H還可取略0.5超～氧0.7;吹計(jì)算選用班值為自0.6澇。鋤滑坡坡面延坡度為：言一段滑距魂后，后滑攻條塊的坡拋度取前滑墳條塊的坡祝度，入江耍底違的滑坡條來塊坡度取蘆零。嚼長(zhǎng)江水位債：長(zhǎng)江水齊位的影響繭主要表現(xiàn)抵為滑動(dòng)時(shí)貓的水體對(duì)如滑體的阻愁力和水對(duì)毫滑紐體的揚(yáng)壓乎力，在計(jì)削算中只考口慮了水體歷的揚(yáng)壓力狗及阻力。菜滑條塊的吳的重量：要滑條塊入六江的重量針每一滑距例后減少高10%鹿，沒入江睛的不變。始徑(4)蠻計(jì)算成果年及分析：斷X紀(jì)X州大石板滑班坡的滑距鬼、滑速、告滑時(shí)，成蠻果見表曉10.1豬～掘10.續(xù)4和。傳由表藏10.1搞～肌10.屈4沫，當(dāng)水位恢分別在執(zhí)66m情～批175m跡之間時(shí)，石摩擦角綱=17慢0堡,晝Hw/H妖=0.6程最大滑速愉在旅33沾.靈5~15晨.豆9足m/s懼之間，最丙大滑距便在恐480~膽780站m猶之間，累由計(jì)算成鐵果可知，引滑距隨水蓄位增加滑激距剝由秘7愚80亭～松48艘0m腰，在計(jì)算私中考慮水歸對(duì)下滑體漏部分的阻負(fù)力，計(jì)算企結(jié)果表明回隨著水位奴的增加滑珍速、滑距貍有所減少艱。判由于滑坡漢體動(dòng)態(tài)滑鋤動(dòng)過程千均變?nèi)f化，稈有一些影龍響滑速因菠素和滑動(dòng)撲過程在計(jì)諒算盼公式考慮考并不一定斤全面，加退之公式中把各項(xiàng)參數(shù)粒的取值難暖度和任意冬性?；倌樄浪闩c孤實(shí)際情況池有一定的滿差別，但棄所計(jì)算的蓬成果一般筒能夠反映誠(chéng)實(shí)際的規(guī)癥律和定量茅分析。稈X箱X停大石板滑譜坡滑速計(jì)困算成果表橫10.1搞～醒10.紫6在表題10.1蛙：庫(kù)水位北為誕66m謝=17,貝H麗/H=0稈.6語(yǔ)滑距疤L甚（怕m倘）酷加速度竹(足m/s辨2仁)趕滑速渴(嗓m/s)隔滑時(shí)固(朝s)懸30.0壘2.3特11.6波5.2套60.0似2.0安16.0謊7.3舟90.0噴1.9甩19.2拳9.0鋼120.群0視1.8次21.8哥10.5手150.近0青1.7唱24.1宰11.8繡180.創(chuàng)0牛1.7規(guī)26.1慮13.0未210.秒0舊1.6借27.8醬14.1惰240.粉0裳1.4稍29.2途15.2吧270.徒0蕩1.2志30.5械16.2惜300.賢0縮1.1茅31.5事17.1俗330.被0爽.9噸32.3妙18.1斤360.清0死.7仍32.9股19.0偵390.豪0系.5撈33.4救19.9付420.勒0齊.4戲33.7霸20.8素450.扒0鉆.2娃33.9僻21.7橋480.義0仔.0弓33.9納22.6麻510.錄0常-.3贈(zèng)33.6鮮23.5圖540.鐮0道-.7紙33.0豈24.4雪570.哭0蜂-1.1居32.0營(yíng)25.3贈(zèng)600.吩0籌-1.5叛30.5丈26.3趕630.皂0添-1.9枝28.6卵27.3腿660.主0蟲-2.2忘26.2宏28.4櫻690.休0托-2.5癢23.1熟29.6懇720.防0尾-2.8癥19.1瞇31.0估750.勢(shì)0碰-3.1勻13.4府32.8據(jù)780.制0米-3.3幕.0梨36.9欺表厚10.2礙：庫(kù)水位仿為融97.7餐m凡=17,蠶H聾/H=0毛.6輛滑距牧L燥（肆m介）鄉(xiāng)加速度誦(投m/s饑2羨)耽滑速浙(翻m/s)重滑時(shí)棟(吐s)耽30.0娛2.0郵11.1循5.4堵60.0小1.8堂15.2菜7.7漫90.0嫌1.6怖18.1啄9.5栽120.汪0帳1.6柏20.6貧11.1職150.出0邊1.5戒22.7際12.4銳180.曬0啊1.4匯24.5唱13.7尺210.隔0漁1.3硬26.1突14.9敗240.脫0匠1.2嶺27.4茶16.0苦270.漁0氣1.0嗎28.4君17.1晴300.駕0定.8飼29.3辣18.1趁330.凝0洽.7役30.0輕19.2賣360.柄0沙.5系30.4東20.1折390.持0熱.3識(shí)30.7搬21.1設(shè)420.槳0刑.1輸30.8凝22.1駝450.弊0微.0小30.8效23.1燭480.棒0膝-.2墻30.6愚24.1狗510.鋪0撫-.6眾30.0獵25.0聞540.目0思-.9拖29.1叨26.1歸570.膚0墓-1.4溝27.6亡27.1窯600.總0獸-1.7災(zāi)25.7朗28.2娛630.豆0神-2.1怕23.1亡29.5遣660.祖0煉-2.4途19.7掏30.9迫690.鋤0佩-2.8單14.9肚32.6口720.分0沾-3.1蠶6.2欺35.4梨750.出0跌-3.3棵.0殊37.3斜表股10.3蒙：庫(kù)水位爹為打135.烘0m鐮=17,晌H都/H=0遍.6呀滑距屑L嫌（區(qū)m民）偉加速度喇(強(qiáng)m/s臣2脊)攀滑速戲(并m/s)療滑時(shí)衰(摸s)乞30.0常1.6柄9.9也6.0摩60.0帝1.4壟13.5色8.6亮90.0除1.2帝16.0跳10.6街120.繩0肌1.2薪18.1凍12.4餅150.濟(jì)0燙1.1源19.8眼14.0款180.權(quán)0畢1.0她21.3運(yùn)15.4爸210.嗚0損.9母22.6獻(xiàn)16.8律240.仿0校.7邪23.5幼18.1廳270.桐0配.6掩24.3館19.4營(yíng)300.舌0圣.4釘24.8史20.6鞠330.贊0擾.2鍛25.0柏21.8衡360.槍0彼.0陸25.1捐23.0路390.菌0堪-.2紋24.9印24.2熊420.賞0貫-.3家24.5銀25.4楊450.每0比-.4搏24.0菠26.6穩(wěn)480.脈0默-.7殺23.1晝27.9燭510.春0毀-1.0糾21.8杏29.3爺540.徹0燒-1.4悅19.8差30.7地570.燈0忘-1.8班16.8降32.3伯600.啦0狀-2.2校12.4漂34.4何630.壇0藥-2.5覺1.0然38.9震660.清0典-2.8杜.0增39.2爭(zhēng)表潑10.4弄：庫(kù)水位攜為宏145.慰0m寄=17,技H工/H=0潑.6歸滑距烘L臂（化m死）灰加速度期(啟m/s躬2糞)櫻滑速在(總m/s)瞧滑時(shí)妹(牽s)吵30.0煩1.5昏9.5克6.3枕60.0冰1.2那12.9態(tài)9.0宋90.0矩1.1紡15.2程11.1唯120.誠(chéng)0奶1.0闖17.1摘13.0姐150.炮0貧1.0籠18.8租14.6謎180.陰0武.9榜20.1咬16.2么210.擔(dān)0菠.8雅21.3鐘17.6園240.裹0盛.6綿22.1秤19.0怕270.燃0黎.4隔22.7瓶20.3速300.明0跡.3稅23.0路21.7云330.未0態(tài).1均23.1錄23.0仇360.牛0龜-.1席23.0巷24.3暮390.槳0錄-.3菠22.6跨25.6慮420.直0聾-.4魯22.0置26.9久450.危0軟-.6起21.2敲28.3鴉480.圣0津-.8本20.0亂29.8辰510.特0追-1.1長(zhǎng)18.2視31.3被540.啟0啞-1.5刮15.4革33.1餐570.微0末-1.9驢11.0邀35.4鞭600.正0希-2.3薯.0紡40.1緣表散10.姑5西：庫(kù)水位之為賞175.問0m豪=17,菠H躲/H=0嬸.6泛滑距揉L娘（為m睜）舍加速度她(律m/s載2妨)澤滑速劑(寒m/s)惡滑時(shí)迎(斧s)襪30.0圾1.0苦7.9憑7.6糠60.0防.8趣10.4見10.8逐90.0酬.6圾12.1好13.5蛋120.蠶0竿.6偏13.4客15.9杯150.起0凱.5俱14.4觸18.0玉180.江0置.4貧15.3擱20.0盼210.堆0荷.3浴15.8缺22.0周240.蹦0粉.1席16.1壘23.8譜270.擔(dān)0敘-.1必15.9疾25.7錄300.充0閉-.2稈15.5漂27.6籌330.擋0式-.4搏14.6窩29.6墻360.分0箭-.6摟13.3熄31.8復(fù)390.希0峰-.8陜11.3住34.2廣420.耗0壇-.9餃8.4進(jìn)37.3遼450.冰0幕-1.1仰2.0報(bào)43.0羨480.脆0禿-1.3糕.0嶄44.6寶表桶10.窩6拴:須滑坡后剩爬余過水?dāng)嗳趺婷娣e介與徐66交m位水位過水鄉(xiāng)斷面百分裹比替水位錯(cuò)滑距電滑坡后剩絕余過水?dāng)嗟让婷娣e腳與尚66踐m苦水位過水挖斷面百分狹比妹m鄙m宏66m爽水位目97.7板m臘水位龍135m屢水位撫145合水位價(jià)175課水位緒66茂780木2拒97翁.影7抓750涂9燃135書660朵20肢145鞠600伍40印175面480扶70絞10.3瓣壟涌浪計(jì)算腳一維總體葬模型及最沸大滑坡涌奏浪估算仰1.3.讓1駕滑坡涌浪薄計(jì)算微分養(yǎng)方程謎根據(jù)滑坡灑涌浪特點(diǎn)弓,腫采用明渠扁非恒定流裕方程絲,傷整理得到借一維滑坡溜微分方程千為：搜A蓋—壤水流橫截勉面面積；門v絮—耐平均流奔速笨—箏阻力坡降才；其余符簡(jiǎn)號(hào)見圖膚10.3泛圖已10.7鎮(zhèn)1.3.幸2批滑坡涌浪駛方程數(shù)值棉求解衛(wèi)(喬1)夏離散方程惡上述一維食滑坡涌浪次微分方程絮是復(fù)雜的次偏微分方碼程組，其竄解析解不狗易求出，流采用有限譽(yù)元分析，閘對(duì)涌浪方縱程組進(jìn)行社求解，采晌用線性插腫值函數(shù)離扮散后的線訂性單元方光程組如下筍:價(jià)一維單元丸方程組消:瓜血式中捏—職結(jié)點(diǎn)涌浪旬高，加；尺—尊結(jié)點(diǎn)流速嚇，強(qiáng)，腫(霧i=1,蘆2)共(寬i=1,屑2)頓(奸2)敏初始條件噸、邊界條帥件崗初始值取政用水流末拼受到滑坡徒體擾動(dòng)時(shí)臺(tái)的水位及游流速值。榮滑坡體的貨邊界條件枝較復(fù)雜，始涉及到長(zhǎng)方江沿途的忙河面的寬盆度和邊坡踏；河道方薯向及坡度仰；滑坡體矩入水后變苗形等因素崇。采用從成體積守恒闖原理出發(fā)竊計(jì)算初始架斷面的水厲流流速運(yùn),澡假設(shè)河道唉沿途斷面嶺尺寸為入書水處的河個(gè)道斷面較荒為簡(jiǎn)便的團(tuán)處理方式圖。筍乳n音時(shí)刻第一猜斷面的流拉速可表示定為憲Sb鋤為滑條的蓄厚度黃(棋3)須最大滑坡舟涌浪估算遷及涌浪傳刑播分析斥滑坡涌浪亦計(jì)算分兩漁步進(jìn)行，炭當(dāng)滑坡產(chǎn)昨生后，滑咸坡體入江航向河對(duì)岸律沖擊，在矮滑坡時(shí)間勸內(nèi)在入江活處產(chǎn)生最常大涌浪，帝然后涌浪火向河道方薦向傳播。貓由數(shù)值模壇型數(shù)值計(jì)期算可知，到初始斷面侵最大涌浪額高與滑坡少體下滑速殊度及滑坡較體厚度成品正比；當(dāng)咽水深由小甩變大時(shí)，甚也逐漸增翁大，而當(dāng)孕到達(dá)某一西值時(shí)縫,以達(dá)到最大汁值，此后循隨水深的濁增大而略備有減小。窗在傳播過狼程中，浪障高隨著傳露播距離的族增大而減牌小，減小多的速率由殘大到小。爆涌浪高的枝衰減值隨擾著河道糙眾率的增大茂而略有增擁大僚,危由數(shù)值模陡型計(jì)算所品統(tǒng)計(jì)的初浸始斷面最興大涌浪高墻估算公式接[1]陪為專:牢為滑體最梨大滑速雀X形X晶石榴樹包身下滑斷滑矩坡產(chǎn)生最的大涌浪、渡傳播至巴潤(rùn)東縣城、跡三峽壩址謙涌浪高及幣涌浪向上糾下游傳播瓜達(dá)城2.0m魄高度的距綱離見表億10.1耍2完。搞X盈X貸滑坡在不趨同的最大椅涌浪高時(shí)獲涌浪衰減鑒曲線見圖彎10.8塌～矛10.2售2占計(jì)算成果高表明上游掛傳播的涌膨浪比向下國(guó)游傳播的忙涌浪要大江,艇隨著水位漠的降低這較種現(xiàn)象越筐明顯；隨煉著水位的傍升高涌浪賓衰減的速臟度越慢。犬表寸10.1凝2另X丸X套石榴樹包階滑坡涌浪漫計(jì)算成果汪參數(shù)凈水位飄m耳滑速還(悼m/s)件最大涌浪券(鑒m)悼涌浪牢>2m找(姨上游突/障下游沸)斬三峽壩址霸(接m)裁巴東縣城處(廢m)墊=17,姑H奇/H=0曉.6剩66前33.9群47.5舍=17,繳H劉/H=0惰.6樓97.7錦30.8稅35.5仔=17,凡H貝/H=0籠.6賴135鴉2弊5芽．兄1值2瘋9滅．助1句=17,是H準(zhǔn)/H=0旬.6菜145鉗2跌3湯．筐1留2姐6陳．票3搭=17,召H統(tǒng)/H=0熟.6車175貸1獸5寬．仍9嫁2嫌0通．紐2嚇1猜.4成X蕉X珍滑坡失穩(wěn)爭(zhēng)的危害性翻評(píng)價(jià)寶X軌X敗滑坡失穩(wěn)餃的危害性井，主要考蹄慮對(duì)水庫(kù)販的庫(kù)容和糧壽命、對(duì)耗樞紐建筑忍物、航運(yùn)溉和沿岸城搞鎮(zhèn)的安全扯以及對(duì)移污民規(guī)劃、驕城鎮(zhèn)等方斃面的影響弱。罰1.爭(zhēng)4桃.1競(jìng)對(duì)水庫(kù)庫(kù)暑容和壽命罪的影響司三順峽繞X叨X碼滑坡體以節(jié)巖質(zhì)為主王，穩(wěn)定分見析表明脆。急X激X與滑坡群全售部方量為臺(tái)四千萬(wàn)方區(qū)左右，如腹全部入庫(kù)市只占三峽墳水庫(kù)肅175別米方案總襯庫(kù)容的頸0.1%餅，死庫(kù)容化的他0.18緒%瓶。因此貨，尚X猾X戀滑坡對(duì)水爹庫(kù)和壽命跪無(wú)實(shí)質(zhì)性削的影響。興1.震4夕.2抖對(duì)樞紐建根筑物施工納和運(yùn)行的付影響睛X懼X刮滑坡距三同峽壩址營(yíng)66宣公里，對(duì)損三峽樞紐柳建筑物的伙安全的威售脅，只考唉慮滑坡失霸穩(wěn)入江所辨造成的涌錘浪向下游啊到壩址后吹的影響。貸涌浪計(jì)算干成果表明朵，滑坡體賄的材料參競(jìng)數(shù)惜取餓17俊0忍和逮21草0撿，不同的徒庫(kù)水位，抗在入水處備的涌浪高題度為燃24.2保m跳～江34.5娘m濕之間，傳準(zhǔn)播至三峽筋壩址的涌市浪高度為譜0.04型m枕～斷0.2m叔，即使坡礙體的材料襖參數(shù)揭取敵0蒜0現(xiàn)，不同的扎庫(kù)水位，蝕在入水處土的涌浪高執(zhí)度達(dá)到目矛的礙7.6m割～漆65m仗之間，傳魔播至三峽渴壩址的涌嫩浪高度為擇0.2m煙～女0.56罵m上，因此涌誠(chéng)浪衰減至逝壩前的高果度較小，抹不會(huì)危及孫工程施工寺和建筑的羞安全。祥1.