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降雨型滑坡研究綜述

第二組組長：張雪蕾組員：陳雨晴楊長文楊夢竹張志清

王樹誠劉潤文余圩劉森

耿松李創(chuàng)——以貴州關(guān)嶺滑坡為例2023/12/71降雨型滑坡降雨閾值綜述貴州關(guān)嶺滑坡事件小結(jié)2023/12/72概念：指因降雨入滲導致滑坡體空隙壓力和巖土體強度等變化從而使斜坡上的土體或者巖體在重力作用下，沿著一定的軟弱面或者軟弱帶，整體地或者分散地順坡向下滑動的自然現(xiàn)象。對于由降雨因素導致的滑坡機理可以總結(jié)為：降雨入滲使得邊坡體內(nèi)的地下水潛水位升高，滑面處巖土體軟化，從而降低了邊坡的穩(wěn)定性，導致滑坡的發(fā)生。事實上，降雨滲入邊坡巖土體，到達潛水面經(jīng)歷了一個非飽和—飽和滲流過程，典型的含水率分布剖面可以分為四個區(qū)。降雨型滑坡2023/12/73降雨型滑坡機理分析降雨誘發(fā)滑坡，作用方式主要如下：1、降雨對土體增加容重，并產(chǎn)生動、靜水壓力、浮托力、孔隙水壓力。2、

降雨侵蝕坡腳，破壞坡體，改變邊坡結(jié)構(gòu)。3、雨水對邊坡巖土體產(chǎn)生物理、化學破壞作用。2023/12/74所謂誘發(fā)滑坡的降雨閾值，也稱為臨界降雨，可以理解為降雨導致斜坡發(fā)生破壞的臨界值，其下限是斜坡沒有變形破壞，瀕臨破壞；上限是斜坡已經(jīng)發(fā)生變形破壞?；碌漠a(chǎn)生和降雨有著緊密的聯(lián)系，降雨可以降低巖土體自身的物理性能，改變斜坡周邊的地下水條件，并成為斜坡最終發(fā)生失穩(wěn)破壞的觸發(fā)因素。降雨閾值綜述2023/12/75由于氣候和地質(zhì)地形等條件不同，不同區(qū)域的降雨閾值有較大差異。我們把全國分為東部季風區(qū)，西北干旱區(qū)和青藏高原區(qū)三個區(qū)域來分析降雨閾值。東部季風區(qū)西北干旱區(qū)青藏高原區(qū)該地區(qū)范圍廣，氣象和地質(zhì)地形條件差異大，降雨閾值差異大。該地區(qū)覆蓋了我國大部分人口，滑坡造成的損失大。該地區(qū)降雨稀少，但局部短時暴雨強度較大。整體上該區(qū)域的滑坡災(zāi)害相對較少。該地區(qū)由于人口稀少，滑坡造成的生命財產(chǎn)損失相對較少，是全國地質(zhì)災(zāi)害最微弱的地區(qū)。2023/12/762023/12/77在上述分區(qū)中各選一個典型區(qū)域，整理其預(yù)報24h降雨閾值和年均降雨量，將二者相除得到預(yù)報24h降雨的相對閾值（表2）。各區(qū)域按其預(yù)報24h降雨閾值由小到大排列與年均降雨量對照如圖1所示。降雨閾值與年均降雨量有很強的相關(guān)性降雨閾值與地質(zhì)地貌有較大的關(guān)系降雨閾值與年均降雨量有很強的相關(guān)性2023/12/78整理比較國內(nèi)不同地區(qū)誘發(fā)區(qū)域性滑坡降雨閾值的結(jié)果表明，年均降雨量一定程度上反映了該區(qū)域的平均降雨水平，如果地質(zhì)地貌保持不變，平均降雨水平條件下應(yīng)不會誘發(fā)區(qū)域性降雨滑坡，因為對應(yīng)該降雨水平的滑坡已經(jīng)發(fā)生，所以年均降雨量越大的地區(qū)誘發(fā)區(qū)域降雨性滑坡的降雨閾值越大。從表2中相對閾值的變化也可以看出這一點，盡管不同區(qū)域預(yù)報24h降雨閾值變化很大，但其相對閾值的變化卻不大，除西南部分地區(qū)外的其他地區(qū)大致為0.04~0.08。降雨閾值與年均降雨量有很強的相關(guān)性降雨閾值與地質(zhì)地貌有較大的關(guān)系如重慶的年均降雨量較大，但預(yù)報24h降雨量閾值卻很小，這是由西南地區(qū)特殊的地質(zhì)地貌所決定的。西南地區(qū)多為山地且強烈的地殼活動導致巖體破碎，斷層發(fā)育，是我國地質(zhì)災(zāi)害最嚴重的區(qū)域，川東低山地丘陵的滑坡密度居于全國首位，因而在該區(qū)域較小的降雨量就能誘發(fā)區(qū)域性滑坡。2023/12/792010年6月28日，貴州省關(guān)嶺縣崗烏鎮(zhèn)大寨村因連續(xù)強降雨引發(fā)山體滑坡，造成該村兩個村民組38戶107人被掩埋。這是一場特大滑坡碎屑流復合性災(zāi)害。貴州關(guān)嶺滑坡事件2023/12/710誘發(fā)條件特殊的地形地貌“上硬下軟”的地質(zhì)結(jié)構(gòu)“前旱后雨”的極端氣候2023/12/711特殊的地形地貌關(guān)嶺地區(qū)地貌具有高低起伏大，類型復雜多樣的特征，碳酸鹽巖分布廣泛。臨空面條件水流下滲呈上陡下緩的“靴狀地形”2023/12/712大寨滑坡點縱向地質(zhì)剖面圖“上硬下軟”的地質(zhì)結(jié)構(gòu)2023/12/713“前旱后雨”的極端氣候2009年入秋以來，貴州遭遇歷史上罕見的夏秋冬春四季連旱，使巖土體龜裂，這次災(zāi)害發(fā)生前，當?shù)亟?jīng)受了持續(xù)一周的降雨，僅6月27日和28日兩天，降雨量就達310mm，其中27日8時至28日11時，降雨量就達到237mm，超過此前當?shù)氐乃袣庀笥涗?。這樣高強度的降雨沿碳酸鹽巖迅速下滲，大量地表水滲入地下，地下水位猛增，下部非碳酸鹽巖含水量迅速飽和，孔隙水壓力不斷增大，進一步促進了裂隙的發(fā)育和滑動面的形成。這種久旱久雨的天氣情況，使得斜坡經(jīng)歷大量失水到大量滲入的過程，斜坡巖土物理力學性質(zhì)和坡體重量在此期間發(fā)生急劇變化。因此，久旱后，持續(xù)長時間的強降雨更容易快速滲入山體下部的泥巖和砂巖中。強降雨是此次滑坡發(fā)生的主要誘發(fā)因素。強降雨在山地災(zāi)害鏈成災(zāi)演化中具有關(guān)鍵控制作用。2023/12/714滑坡發(fā)生過程示意圖關(guān)嶺滑坡是一起罕見的特大滑坡碎屑流災(zāi)害，其形成過程可以劃分為以下幾個階段：滑坡孕育階段一坡積層滑坡一基巖滑坡。2023/12/715滑坡分塊滑動示意圖2023/12/716機理分析貴州關(guān)嶺“6．28”特大滑坡為坡積層滑坡和基巖滑坡組合而成的復合型滑坡，坡體結(jié)構(gòu)、地貌、地層巖性、降雨等因素決定了坡積層滑坡和基巖滑坡發(fā)生機理的差異。成因機理如下：1、坡基層滑坡機理：降雨滲入斜坡土體，降低土體物理力學強度。降雨滲入斜坡土體，增加斜坡重量。降雨入滲土體產(chǎn)生孔隙水壓力，巖土間有效應(yīng)力降低。2、基巖滑坡機理：坡積層滑坡的作用。后緣卸荷裂隙巾的靜水壓力作用和滑面揚壓力作用降水滲入軟化巖體結(jié)構(gòu)面強度。降水增加斜坡重量，加劇了卸荷帶巖體的變形失穩(wěn)。2023/12/717結(jié)語目前我國對于地質(zhì)災(zāi)害隱患的調(diào)查，主要是采取房前屋后群防群治的模式。貴州關(guān)嶺這樣的山體滑坡，已遠超出村民的視線，因此從預(yù)防的角度防范難度很大。這些地區(qū)的村民建房，應(yīng)