淺談未受河流阻止的滑坡水平運動(dòng)距離與滑坡堵江判別論文
滑坡堵江具有機理復雜、危害大、預測預防難度高等特點(diǎn)，其堵江判別是滑坡減災防災需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一�；露陆呐袆e取決于滑坡的運動(dòng)過(guò)程中受河流地形的影響，而滑坡的運動(dòng)過(guò)程具有兩種典型特征:(1)受河流地形的阻止，滑坡堵塞河道，形成堰塞壩，滑坡的運動(dòng)參數受河谷地形的顯著(zhù)制約，如湖北千將坪滑坡、西藏易貢滑坡、貴州巖口滑坡等;(2)未受河流地形的顯著(zhù)阻止，滑坡前緣未完全阻塞河流或完全堵江后滑坡前緣堆積體在河床上未呈現顯著(zhù)的堆高現象�；碌倪\動(dòng)在坡體或相對平坦的區域停止堆積，其運動(dòng)過(guò)程得以充分的發(fā)揮，常導致嚴重的人員傷亡、建筑損毀和掩埋，如貴州關(guān)嶺滑坡、雅安漢源萬(wàn)工滑坡、云南昭通頭寨溝滑坡和祿勸爛泥溝滑坡等。因此，滑坡堵江的根本原因在于滑坡和河流的空間區域小于滑坡運動(dòng)的距離，導致滑坡運動(dòng)受河流對岸岸坡阻止，滑坡體在河道堆積形成滑坡壩。即滑坡在無(wú)河流阻止條件下的運動(dòng)距離與滑坡前緣和河流的空間區域的關(guān)系是滑坡堵江判別的關(guān)鍵因素。
1無(wú)明顯受河流阻止的滑坡數據
西南地區是我國滑坡以及滑坡堵江的多發(fā)區，本文選取該區域典型的未明顯受河流阻止的地震和降雨誘發(fā)的滑坡資料分析其運動(dòng)性參數特征。
2滑坡等效摩擦系數
現場(chǎng)調查的資料表明，位于滑坡運動(dòng)方向上的山區河流和對岸坡體對滑坡運動(dòng)距離具有顯著(zhù)的影響，一方面滑坡堵塞河流形成堰塞湖后，滑坡在河床上形成堆積體，滑坡前緣未發(fā)生明顯的爬高現象和堆積體的折返堆積，此類(lèi)滑坡雖然堵塞河流形成堰塞湖，但河流和反地形對滑坡運動(dòng)的阻止作用并不明顯;另一方面河流對岸坡體導致滑坡在河流對岸產(chǎn)生爬高現象并發(fā)生折返堆積或致使滑坡運動(dòng)方向發(fā)生顯著(zhù)改變，此類(lèi)河流地形對滑坡運動(dòng)產(chǎn)生明顯的阻止作用，不能反映滑坡在無(wú)受阻條件下的運動(dòng)距離。雖然滑坡的運動(dòng)距離受控于滑坡的體積，但滑坡等效摩擦系數與體積關(guān)系存在較大的離散型，正是由于滑坡運動(dòng)受到河流或反地形顯著(zhù)阻止的體現。
3滑坡水平運動(dòng)距離的預測
無(wú)受阻滑坡的等效摩擦系數與體積的關(guān)系表明，滑坡的運動(dòng)性特征受控于滑坡的體積。已有的研究結果表明滑坡的水平運動(dòng)距離受控于滑坡的總位能。并且其分別與水平運動(dòng)距離具有顯著(zhù)的冪律關(guān)系，因此無(wú)明顯受阻滑坡的水平運動(dòng)距離是滑坡體積與垂直運動(dòng)距離的函數。根據無(wú)明顯受阻地震滑坡和降雨滑坡資料，采用回歸分析，建立地震滑坡和降雨滑坡的水平運動(dòng)距離回歸方程:
L(地震滑坡)=0.380V0.202H0.813，R2=0.969(1)
L(降雨滑坡)=2.601V0.125H0.755，R2=0.965(2)
以此建立地震滑坡和降雨滑坡運動(dòng)的水平運動(dòng)距離預測模型，可對滑坡在無(wú)明顯受阻條件下的水平運動(dòng)距離進(jìn)行預測，并且根據預測的結果與滑坡實(shí)際可運動(dòng)的空間進(jìn)行分析，對滑坡堵江可能性進(jìn)行判別。
4滑坡堵江判別
由地震和降雨誘發(fā)的滑坡堵江形成堰塞湖，是滑坡產(chǎn)生的主要次生災害之一，由于堰塞湖的潰壩常導致嚴重的災害，如1933年的疊溪地震滑坡、1967年雅礱江唐古棟滑坡、2000年西藏易貢滑坡堰塞湖等。因此對于地震和降雨誘發(fā)的滑坡堵江的判別具有重要的工程意義。根據滑坡水平運動(dòng)距離與體積和垂直運動(dòng)距離經(jīng)驗關(guān)系，分別選取了4個(gè)地震誘發(fā)和4個(gè)降雨誘發(fā)的典型滑坡堵江數據進(jìn)行分析。
根據式(1)和(2)分別對地震和降雨滑坡在無(wú)河流阻止時(shí)滑坡水平運動(dòng)距離預測，其結果都大于滑坡后緣至河流對岸的水平距離和實(shí)測的滑坡水平運動(dòng)距離。
5結論
本文基于未受河流地形顯著(zhù)阻止的典型災難性滑坡資料，研究災難性滑坡運動(dòng)的'水平運動(dòng)距離與滑坡體積、垂直距離的關(guān)系，得出以下的結論:
(1)我國西南地區無(wú)明顯受河流阻止的地震滑坡和降雨滑坡的等效摩擦系數與體積具有較好的冪律關(guān)系。同等體積規模的條件下，地震滑坡的等效摩擦系數大于降雨滑坡，表明地震滑坡的運動(dòng)性小于降雨滑坡。而在同體積規模的條件下，降雨滑坡的等效摩擦系數與其他地區無(wú)明顯受阻滑坡的等效摩擦系數的區間基本一致。
(2)根據無(wú)顯著(zhù)受阻滑坡資料，建立地震滑坡和降雨滑坡運動(dòng)的水平運動(dòng)距離預測模型�；诓煌幠５燃壍臑碾y性地震和降雨滑坡水平運動(dòng)距離分布圖，堵江滑坡實(shí)際運動(dòng)的水平距離和垂直距離的分布都明顯地偏離其對應的體積曲線(xiàn)，根據偏離的程度可評估滑坡堵江的可能性和危險性。
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