降雨誘發(fā)大型滑坡變形破壞機(jī)理研究——以下山村滑坡為例.pdf

1、降雨是誘發(fā)滑坡災(zāi)害的主要自然環(huán)境因素。分析探討降雨入滲補(bǔ)給地下水的方式，揭示降雨-地下水位-滑坡變形的相互關(guān)系，對(duì)滑坡災(zāi)害防治方案確定具有十分重要的意義。下山村滑坡是一處結(jié)構(gòu)復(fù)雜、變形破壞與降雨關(guān)系密切、破壞后果嚴(yán)重的大型滑坡，歷史上因強(qiáng)降雨作用發(fā)生過(guò)多次明顯滑動(dòng)。本文以下山村滑坡為典型案例，通過(guò)地質(zhì)勘查、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、理論分析，對(duì)滑坡穩(wěn)定狀態(tài)、滑坡變形破壞過(guò)程中的地下水作用機(jī)理、滑坡變形與地下水位變化關(guān)系、降雨量與地下水位關(guān)系等方面開(kāi)展系

2、統(tǒng)研究，獲得了以下成果和認(rèn)識(shí):
　　(1)通過(guò)雙頻接收機(jī)的GPS，TM30測(cè)量機(jī)器人、激光測(cè)距儀進(jìn)行地表位移監(jiān)測(cè)，通過(guò)垂直固定式測(cè)斜傳感器進(jìn)行地下位移監(jiān)測(cè)，通過(guò)翻斗式自動(dòng)雨量計(jì)和振弦式滲壓計(jì)對(duì)降雨量和地下水位監(jiān)測(cè)，獲得了滑坡多因素時(shí)序數(shù)據(jù)資料，為滑坡變形破壞機(jī)理分析等相關(guān)問(wèn)題研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);
　　(2)滑坡體中透水層和隔水層相間分布，復(fù)雜的地層結(jié)構(gòu)使坡體內(nèi)潛水和承壓水共存，且存在淺部和深部滑動(dòng)面，淺部滑動(dòng)變形主要受潛水

3、位變化的影響，深部滑面滑動(dòng)變形主要受承壓水的影響，其滑動(dòng)變形方式均表現(xiàn)為間歇性緩慢滑動(dòng);
　　(3)通過(guò)滑坡位移速率與坡體地下水位變化關(guān)系分析，揭示了下山村滑坡的位移速率變化滯后于地下水位變化的時(shí)間為80～90小時(shí)，確定滑坡的臨界水位為地下水位抬升到距離地表2.2 m時(shí)(以滲壓計(jì)埋深9.7 m處為0水頭L=0 m，臨界水位L=7.5 m)，可以根據(jù)地下水位的監(jiān)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)下山村滑坡的變形發(fā)展趨勢(shì);
　　(4)通過(guò)向量自回歸模型

4、求解前期日降雨量對(duì)地下水位的影響系數(shù)，統(tǒng)計(jì)影響系數(shù)的變化趨勢(shì)，確定下山村滑坡區(qū)地下水受前期9天降雨的影響比較明顯。選取前期9天的日降雨量和地下水位為訓(xùn)練樣本，構(gòu)建優(yōu)化支持向量機(jī)模型(GA-SVM)完成地下水位基于日降雨量的預(yù)測(cè)。采用GA-SVM模型，考慮前期降雨過(guò)程影響，可計(jì)算滑坡出現(xiàn)臨界地下水位降雨閾值，即可利用降雨監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行滑坡啟動(dòng)的提前預(yù)測(cè);
　　(5)建立了基于多種勘查監(jiān)測(cè)資料的滑坡穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算一元多重屬性回歸模型，計(jì)