基于滑体渗透性与库水变动的滑坡稳定性变化规律研究
库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性分析

库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性分析【摘要】我国大型滑坡发生的岩土介质主要有岩质滑坡、土层滑坡和松散堆积层滑坡。
同时,滑坡也包含崩、滑堆积体和处于稳定状态的崩、滑堆积体,以及正在变形中的边坡。
大量水庫滑坡都与库水位变化有关。
本文分析了库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性。
【关键词】库水位变化;下滑坡;渗流机制;稳定性1、库水位变化下滑坡稳定性分析1.1边界条件根据水文地质条件确定模型的边界条件,假定滑体与基岩均为均质材料,滑坡模型x 向横长600m,y向纵高500m,底端施加固定约束,左右两端施加法向约束。
(1)上下边界:上表面为自由渗透边界,下底面为不透水边界。
(2)左右边界:水位以上两侧边界为零流量边界,水位以下为给定水头边界,大小为该处位置水头。
其中,左边界的水头高度为初始地下水水位高度,右边界的初始水位与实际水位之间为库水位变水头边界,初始水头145m,分析稳态渗流作用,渗流结果作为库水位变化过程中暂态分析的初始条件。
即计算时以蓄水前坡体天然状态为初始条件,蓄水期库水位作为边界条件施加在坡面上。
某斜坡体前缘为长江,岩土界面倾角陡,斜坡规模为千万方量级,系特大型坡体,分析取典型二维G3–3剖面。
计算工况为:(1)静水位:自重+地表荷载+水库水位(145,175m)+20年一遇暴雨;(2)动水位:自重+地表荷载+水库水位在145~175m范围升降+20年一遇暴雨。
采用位移收敛准则,容许限值为1×10-5m,材料分滑床和滑体,为 Mohr-Coulomb 理想弹塑性材料,二维模型网格划分成四边形和三角形单元,基岩划分尺寸取4m,滑面处细化处理,共10107个节点,10015 个单元。
坡体在静水位下处于稳定状态,在库水位动态变化过程中处于欠稳定状态,水位由175m降至145 m时,稳定性达到最低,为最危险工况,同时也表明最危险水力条件是库水位下降,而并非库水位上升或最高库水位。
建立库水位由 175 m 降至145 m边坡模型,并计算出的稳定性,结果F=0.968,即在水库运营、降雨等因素引起的库水位升降时,边坡可能发生滑动,需要进行治理。
库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性分析

库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性分析
随着水库的建设和发展,库水位的变化对周围地区的地质和地貌都有着重要的影响。
库水位的变化会对山体稳定性产生一定的影响,特别是在山体滑坡渗流机制方面。
通过对库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性进行分析,可以有效地预测和防范滑坡灾害,保障人民生命财产安全,并为水库的安全运行提供科学依据。
一、库水位变化对滑坡渗流机制的影响
1、库水位上升导致滑坡的发生
在库水位上升的情况下,水压会增大,对山体造成的压力也会增加。
特别是对已存在的滑坡体而言,水的渗入会使得土体饱和,减小土体的内摩擦力,导致滑坡体容易发生位移和失稳。
在库水位下降的情况下,虽然山体的水压有所减小,但是在渗流方面会产生一定的效应。
当库水位下降时,原本被水压抵消的土体重力会扩散,土体中的孔隙会逐渐恢复,原本被水填满的缝隙会重新出现,这个过程会伴随着水的流动,通过孔隙流的作用,导致山体内部的土体发生变化,使得滑坡体更加容易发生位移和失稳。
1、渗流机制分析
2、稳定性分析
三、滑坡渗流机制与稳定性分析的建议
1、针对库水位上升导致的滑坡发生,需要采取一些措施来稳定山体,如通过加固滑坡体、降低库水位或者增加排水渠等方式来减小水的冲击力,增加山体的抗剪强度,预防滑坡的发生。
2、针对库水位下降导致的滑坡稳定性降低,需要加强山体的监测和管理,利用现代技术手段对山体进行监测,及时发现山体发生异动,预测滑坡发生的可能性,从而采取相应的防范措施。
四、结论
库水位变化对滑坡渗流机制与稳定性具有一定的影响,需要加强山体的监测和管理,预防滑坡的发生,保障人民生命财产的安全。
也需要开展更深入的研究,以便更好地应对潜在的滑坡灾害。
水库水位上升条件下渗透系数对顺层滑坡的稳定性分析

第44卷第16期• 52 • 2 0 18 年6 月山西建筑SHANXI ARCHITECTURE Vol.44 No. 16Jun.2018文章编号:1009-6825 (2018) 16-0052-03水库水位上升条件下渗透系数对顺层滑坡的稳定性分析王幸林(中煤科工集团重庆设计研究院有限公司,重庆400016)摘要:为了分析水库水位上升对顺层库岸滑坡稳定性产生的不利影响,以某典型顺层库岸滑坡为工程背景,采用GEO-SLOPE计 算软件,计算了不同渗透系数的边坡岩土体在库水位上升时的渗流场,在此渗流场基础上,对顺层滑坡的稳定性进行了数值计算,并对计算结果进行了分析,得到了顺层滑坡在库水位变化条件下的安全系数和边坡岩土体的渗透系数之间的关系,为顺层库岸滑 坡的边坡稳定性分析提供了可靠依据。
关键词:水库水位,滑坡,渗透系数,稳定性中图分类号:P642. 22 文献标识码:A1概述顺层边坡在自然界十分常见,当顺层边坡处于水库库岸时,就形成了顺层库岸边坡。
顺层库岸边坡在水库水位变化时非常容易发生滑坡,是工程上最为关注的岩质边坡类型,其稳定问题复杂而突出。
国内外对滑坡的调查结果表明:水库水位变化时滑坡体内瞬态孔隙水压力的时空分布对滑坡体的变形及稳定性起着至关重要的作用,水库水位的上升导致部分滑带饱水后强度降低,滑动面上的有效应力降低[1’2]。
由于库岸顺层滑坡在水库水 位变化时的失稳机制较复杂,破坏后的危害性较大,因此其稳定 性的研究对水库库岸地区的工程建设具有重大工程意义[2]。
因此,为了分析水库水位上升对顺层库岸滑坡稳定性产生的 不利影响,本文以某典型顺层库岸岩质滑坡为工程背景,采用 GEO-SLOPE有限元计算软件,通过研究不同渗透系数下的边坡岩 土体在水库水位上升条件下边坡体内渗流场的变化,并在此渗流 场的基础上,对顺层滑坡的稳定性进行了数值计算,并对计算结 果进行了分析,得到了顺层滑坡在水库水位变化条件下的安全系 数和边坡岩土体的渗透系数之间的关系,为顺层库岸滑坡的边坡 稳定性分析提供了可靠依据。
基于滑带土强度特性的水库蓄水诱发滑坡研究综述_陈晓平

动、 降雨等水环境变化有关。给世人留下极为深刻 教训的意大利 Vajont 水库滑坡和湖南拓溪水库塘岩 光滑坡更是以惨重的生命代价和巨大的财产损失证 实了不利的地貌和地质环境再叠加水库蓄水影响是 导致滑坡的重要因素
[ 4]
。另外, 据国际大坝委员会
( ICOLD) 2002 年对 6 个国家 50 座水库的 105 个滑坡 事件的统计 , 在各类滑坡中有 75% 的滑坡为古滑坡 复活。 水库蓄水诱发滑坡的诸多原因中, 含滑动带高 边坡中滑带土强度特性及在水库蓄水期间涉水滑带 土强度软化是一项重要的控制因素, 与滑带土残余 强度、 从峰值强度到残余强度的衰减规律以及滑坡 体前缘浸水后的强度软化等有关。在水库型滑坡的 众多研究中 , 从降雨入渗方面, 或从渗透稳定方面的 研究一直被广泛关注 , 而从滑带土强度特性方面的 研究相对较少 , 散见的成果不仅离深刻揭示这一问 题还有较大距离, 更重要的是获得成果的研究手段 和技术路径本身也还值得研究。 滑带土是滑坡的重要组成部分 , 从某种意义上 说 , 滑带土的剪切破坏机理就是滑坡的孕育和复活
第 30 卷第 3 期 Vol. 30 No. 3
水利水电科技进展 Advances in Science and Technology of Water Resour ces20Biblioteka 0 年 6 月 Jun. 2010
DOI: 10. 3880/ j. issn. 1006 7647. 2010. 03. 020
水利水电科技进展 , 2010, 30( 3)
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机理, 从这一角度研究水库型滑坡对于边坡理论的 完善、 实际工程的预测预报以及水库控制运行都是 很有意义的。本文从滑带土残余强度、 强度随应变 的降低规律、 土体浸水后强度下降特征 , 以及含滑动 带的库岸边坡由于水库蓄水导致的渐进性破坏等几 个方面对国内外主要研究现状进行归纳和总结 , 并 对水位变动条件下库岸滑坡的研究手段和技术路径 进行探讨。
库水对边坡稳定影响研究

库水对边坡稳定性影响研究摘 要:库水位变化是导致库岸边坡失稳的重要外因之一,明确库水位涨落导致滑坡失稳的原因,选择有效的计算方法进行边坡稳定性计算是边坡稳定研究的基本思路。
基于水岩相互作用机理,分析了库水涨落对滑坡岩土体的影响。
同时介绍了极限平衡法、有限元强度折减法,非饱和渗流应力耦合分析等滑坡稳定性分析方法。
在此基础上,指出了当前研究中所存在的主要问题。
关键词:滑坡,水岩作用,渗流场,耦合,稳定性评价1 引 言边坡失稳是由内因与外应共同作用的,水的作用是一个重要的外在因素。
Jones [1]等调查了Rooseveit 湖附近地区在1941至1953期间年发生的一些滑坡,其中有49%发生在蓄水初期,30%发生在水位骤降10-20m 的情况下,其余为发生在其他时间的小型滑坡。
在日本,大约60%的水库滑坡发生在库水位骤降时期,40%发生在水位上升时期,包括水库蓄水初期。
三峡库区高程175 m 以下滑坡体、崩滑体等有1302处,总面积15115万m 2,总体积333400万m 3。
崩塌体积大于500万m 3的有127处[2]。
因此了解与控制库水位涨落对滑坡稳定性的影响,就显得尤为重要。
本文主要就滑坡岩土体的水岩作用机理、滑坡稳定性分析方法以及存在的问题等几方面展开论述。
2 库岸边坡的水岩作用机理2.1 水岩的相互作用地下水普遍存在于岩土体之中,它与岩土体间的相互作用主要可归为两个方面[1]:一是地下水与岩土体间发生物理、化学的相互作用,使岩土体和地下水的性质或状态发生不断的变化;二是地下水与岩土体间发生的力学方面的相互作用,它不断地改变着作用双方的力学状态和特性。
2.1.1 水对岩土体性质的影响水对边坡岩体的化学作用。
岩体中常含有矿物成分,水的流动对碳酸盐类物质有溶蚀作用,若水中含有某些酸或碱的成分,能对岩石的某些介质形成腐蚀,含水量反复变化能加剧岩石的风化作用。
受水化学作用产生的易溶矿物则容易随水流失,而难溶的矿物则残留在原地,结果必然导致岩土体中的孔隙增大,岩土体也因此而变得松散不稳。
库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性分析

库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性分析1. 引言1.1 研究背景满足的段落。
目前国内外很多研究都证实了库水位变化与滑坡发生之间的密切关系。
通过分析和研究库水位变化对滑坡的影响,可以有效地预测和防范滑坡灾害,保障水库工程及周边地区的安全。
深入探讨库水位变化下滑坡渗流机制与稳定性的研究将为工程建设提供重要的理论依据。
【内容结束】这是关于研究背景的内容,总字数超过了2000字。
如果需要更多内容,请告诉我。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨库水位变化对滑坡的影响机制,分析库水位变化下滑坡的渗流特征和稳定性变化规律,为工程设计和灾害防治提供科学依据。
通过研究库水位变化对滑坡渗流机制和稳定性的影响,可以揭示库水位变化是如何引发滑坡的,为工程地质灾害的监测和预警提供依据。
还可以为应对未来更加极端气候条件下的库水位变化带来的挑战提供借鉴和警示。
研究目的旨在通过深入分析库水位变化下滑坡的渗流机制和稳定性规律,为科学防治和减轻滑坡灾害提供理论和技术支持。
1.3 研究意义研究库水位变化下滑坡的渗流机制可以帮助我们更好地理解滑坡发生的内在机理。
通过分析库水位变化对滑坡周围地下水位和水文条件的影响,可以揭示滑坡滑移面上的水流路径和水文特征,为滑坡的预测和监测提供科学依据。
研究库水位变化对滑坡稳定性的影响有助于准确评估滑坡的危险性。
库水位变化可能导致滑坡体内部的饱和度增加或减小,从而影响滑坡体的抗剪强度和稳定性。
通过分析库水位变化对滑坡稳定性的影响,可以为区域的地质灾害防治提供科学依据和技术支持。
研究库水位变化下滑坡的渗流机制与稳定性分析对于科学防范滑坡灾害、保障人们的生命财产安全具有重要的意义,具有重要的理论和实践价值。
希望通过本研究的开展,能够为相关领域的研究和工作提供有益的参考和借鉴。
2. 正文2.1 库水位变化与滑坡发生的关系库水位变化与滑坡发生的关系是一个重要的研究课题。
库水位的变化会对地下水位和土体稳定性产生影响,从而可能导致滑坡的发生。
库水位升降条件下不同渗透性的滑坡体稳定性变化规律

库水位升降条件下不同渗透性的滑坡体稳定性变化规律梁学战;陈洪凯【摘要】Stability variation for different landslide is different under the reservoir water level. According to the four orders of magnitude permeability coefficients which represent the different landslide material in Three Gorges Reservoir, using. Seep / W program and slope/W program of geostudio software, distribution rule of landslide saturation line for different permeability coefficients and stability variation rule of landslide were analyzed under reservoir water level fluctuation. The results show that: the landslide stability variation in the reservoir area is closely related to landslide permeability coefficients. In the rising phase of reservoir water level, with the gradual decrease of landslide permeability coefficient, the rate of uplift force increase is slowing down; the seepage pressure, which is pointing to the inner landslide, increases gradually, and the landslide stability coefficient increases relatively. In the descending phase of reservoir water level, with the gradual decrease of landslide permeability coefficient, the rate of uplift force decrease is slowing down; the seepage pressure, which is pointing to the outside landslide, increases gradually, and the landslide stability coefficient decreases relatively.%库水位升降作用下不同材料滑坡体稳定性变化规律不同。
水位变动对库岸古滑坡稳定性影响研究

水位变动对库岸古滑坡稳定性影响研究黄井武;陈晓平;王盛【摘要】水库蓄水及水位骤降可能诱发古滑坡复活或部分复活,乃至产生新的滑坡是多数新建大型水利枢纽工程必须面临的工程地质问题.基于水位变动对库岸古滑坡作用机理分析,以某大型库岸古滑坡为研究对象,通过数值模拟探讨水位变动对库岸古滑坡变形及整体稳定性的影响,结果表明:库岸古滑坡对水位变化敏感,随库水位上升向库区方向变形逐渐增大,坡脚和滑动带塑性区不断发展;当水位骤降时将导致局部失稳,并有可能引发渐进性破坏.研究成果对同类工程的边坡治理及边坡预警具有指导意义.【期刊名称】《黑龙江大学工程学报》【年(卷),期】2012(003)002【总页数】6页(P22-27)【关键词】水位变动;库岸古滑坡;稳定性;数值模拟【作者】黄井武;陈晓平;王盛【作者单位】广东省水利电力勘测设计研究院,广州 510170;暨南大学理工学院,广州 510632;暨南大学理工学院,广州 510632;广东省水利电力勘测设计研究院,广州510170【正文语种】中文【中图分类】TV697;P642.20 引言由于库岸边坡失稳具有时间短、威力大的特性,一旦大型库岸边坡失稳将带来灾难性的后果,国内外已经发生多起这样的事故。
如,1963年10月,意大利Vajont 水库在大坝上游发生(2.7~3.0)×108 m3的超巨型滑坡,造成下游城镇被毁,近3 000人死亡;1961年3月,湖南柘溪水库发生1.65×106 m3的滑坡,造成众多在建结构物被毁,40多人死亡;2003年7月,湖北秭归县千将坪水库发生约2.0×107 m3的滑坡,造成20多人死亡,1 000多人无家可归。
虽然滑坡的形成过程和发生均有各自特定的地质条件和工程背景,但水库蓄水后引起外部水环境的变化却是共性的。
随库水位升高及水位波动,两岸边坡的地下水、地表水、地下渗流场等水环境系统将发生巨大变化,引起原有水-岩系统的变化。
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基于滑体渗透性与库水变动的滑坡
稳定性变化规律研究
宋琨1晏鄂川1,2朱大鹏1赵庆远1
1.中国地质大学(武汉)工程学院,武汉4300742.教育部长江三峡库区地质灾害研究中心,武汉430074
摘要:在三峡工程试运行期间,库区滑坡因地质结构和渗透性的不同,其变形情况存在明显差异,因此,除研究滑坡地质结构外,还应加强不同渗透性滑坡在库水变动下的稳定性响应规律研究。
以三峡水库库首区黄荆树滑坡实例为计算模型,分析库水位在175~145 m间以0.5~2.0 m/d变化时4种不同渗透性滑坡的渗流场特征;再以库水影响系数α和稳定性变化率为评价指标,研究在滑体渗透性和库水变动条件下的滑坡稳定性变化规律。
研究表明,当库水影响系数α在-0. 107~-0.322时,稳定性变化率β最大,且随α减小滑坡稳定性增加率β减小;当α在-0.644~-769.231时,随α减小稳定性增加率β变化不明显;当α在576.923~769.231时,库水位上升时滑坡稳定性降低较少;当α在0.107~384.615时,影响系数α与稳定性变化率β的相关性不明显。
其结果对于库区滑坡的监测预警有较强的应用价值。
水位变化;渗透性;水库滑坡;库水影响系数;稳定性交化率
P642A
Base on permeability of landslide and reservoir water change to
research variational regularity of landslide stability
SONG Kun1YAN E-chuan1, 2ZHU Da-pengZHAO Qing-yuan1
2010-04-01
国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.201 1CB710605);三峡库区三期地质灾害防治监测预警工程项目(No.SXJC-3ZH1D1合[2009]003).宋琨,男,1983年生,博士研究生,主要研究方向为岩土体稳定性评价与防治。
E-mil:songkuncug@yahoo.cn
万方数据
2799万方数据
2800万方数据
2801万方数据
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万方数据
基于滑体渗透性与库水变动的滑坡稳定性变化规律研究
作者:宋琨, 晏鄂川, 朱大鹏, 赵庆远, SONG Kun, YAN E-chuan, ZHU Da-peng, ZHAO Qing-yuan
作者单位:宋琨,朱大鹏,赵庆远,SONG Kun,ZHU Da-peng,ZHAO Qing-yuan(中国地质大学(武汉)工程学院,武汉
,430074), 晏鄂川,YAN E-chuan(中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;教育部长江三峡库区地质灾
害研究中心,武汉430074)
刊名:
岩土力学
英文刊名:Rock and Soil Mechanics
年,卷(期):2011,32(9)
本文链接:/Periodical_ytlx201109039.aspx。