浅层滑坡型火后泥石流起动机理研究进展与案例分析 被引量：11

1

作者 雷鸣宇 崔一飞 +1 位作者 倪钧钧 李尧 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期786-797,共12页

火后泥石流由起动条件的不同可以分为表面径流型火后泥石流和浅层滑坡型火后泥石流。由于表面径流型火后泥石流多发生于火灾后的前两年,水土流失严重,灾害效应明显,因此,大多数研究集中在表面径流型火后泥石流。然而,对于火灾较长时间... 火后泥石流由起动条件的不同可以分为表面径流型火后泥石流和浅层滑坡型火后泥石流。由于表面径流型火后泥石流多发生于火灾后的前两年,水土流失严重,灾害效应明显,因此,大多数研究集中在表面径流型火后泥石流。然而,对于火灾较长时间后发生的浅层滑坡型火后泥石流,现有研究相对较少,这制约了人们对于浅层滑坡型火后泥石流起动条件和起动机理的认知。与表面径流型火后泥石流相比,浅层滑坡型火后泥石流的形成主要是由于根-土强度的退化导致。因此,定量测定火灾后根和土强度的衰减,是了解浅层滑坡型火后泥石流机理的必要条件。本文以四川省凉山州木里县的火后浅层滑坡为研究对象,针对未火烧、火烧后3年及火烧后9年的马尾松进行根系数量统计、根系极限抗拉力测试、根土复合体抗剪强度测试及对不同火烧后时间的坡体进行稳定性分析。结果表明,火后根系数量、极限抗拉力随火后时间而递减。由于火灾造成植被死亡根系腐烂,土中产生大孔隙,使得根土复合体抗剪强度下降,进而造成降雨条件下的浅层滑坡的起动。研究成果解释了火灾后数年内浅层滑坡-泥石流的起动机理,为滑坡型火后泥石流防灾减灾提供了数据支撑。 展开更多

关键词 火后浅层滑坡-泥石流 根系腐烂 土体强度 边坡稳定性系数 灾害起动机理

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浅层滑坡和沟谷型泥石流的关系研究:以福建省宝庄村2010年6月18日灾害为例 被引量：1

2

作者 陈文鸿 余斌 +5 位作者 吴雨夫 郭朝旭 柳侃 叶龙珍 叶鹏 马煜 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第26期11067-11073,共7页

2010年6月14—18日,福建省顺昌县发生连续强降雨事件,致使多处地区发生滑坡、泥石流等群发性地质灾害,宝庄村是重灾区之一。在群发性滑坡灾区,往往很容易导致沟谷泥石流地发生。为了探索泥石流发生与滑坡物源之间的关系,选择了宝庄村43... 2010年6月14—18日,福建省顺昌县发生连续强降雨事件,致使多处地区发生滑坡、泥石流等群发性地质灾害,宝庄村是重灾区之一。在群发性滑坡灾区,往往很容易导致沟谷泥石流地发生。为了探索泥石流发生与滑坡物源之间的关系,选择了宝庄村43个流域,通过卫星遥感解译获取滑坡面积和流域面积的数据集,进而分析浅层滑坡诱发沟谷型泥石流的物源临界值,提出了一个经验模型来分析群发性滑坡引起的沟谷型泥石流的触发条件。结果表明,所提出的模型适用于福建省浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流的物源分析。经验模型简单,输入的数据是容易测量的流域面积(A)和滑坡划痕面积(A_(0))。因此,该方法可以用于分析其他地区浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流。 展开更多

关键词 浅层滑坡 泥石流 统计模型 福建

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浅层滑坡诱发沟谷泥石流的地形和降雨条件 被引量：40

3

作者 余斌 王涛 朱渊 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期542-550,共9页

2011年贵州省望谟县打易镇的大范围浅层滑坡诱发的沟谷泥石流提供了研究这类泥石流地形和降雨条件的机会。在地质条件一致和小区域内的降雨条件基本一致的情况下,地形条件就是这些泥石流暴发与否的唯一决定因素。对比一些重要的地形因... 2011年贵州省望谟县打易镇的大范围浅层滑坡诱发的沟谷泥石流提供了研究这类泥石流地形和降雨条件的机会。在地质条件一致和小区域内的降雨条件基本一致的情况下,地形条件就是这些泥石流暴发与否的唯一决定因素。对比一些重要的地形因素与泥石流暴发的关系,得出了由流域面积、沟床纵比降和25°～45°山坡坡度面积比组成的泥石流综合地形因子T。在地形因子T的基础上,研究获得了由前期降雨量、1 h降雨强度、年平均降雨量等组成的降雨因子R。由地形因子T和降雨因子R获得的临界条件P可以判断该区域的泥石流暴发。由于研究工作部分基于泥石流的形成机理,研究成果还可用于其他区域的泥石流形成预测,为泥石流的预测预报提供了一个较好的方法。 展开更多

关键词 地形因子 降雨因子 泥石流 浅层滑坡

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浅层滑坡诱发沟谷型泥石流快速识别方法研究 被引量：8

4

作者 陈文鸿 余斌 +2 位作者 柳侃 叶龙珍 马煜 《人民长江》 北大核心 2023年第2期152-158,共7页

浅层滑坡汇集形成的沟谷型泥石流具有突发性和破坏力强等特点,往往会造成巨大的人员伤亡和经济损失。减少泥石流造成损失的最有效途径是尽早发现、快速识别地质灾害潜在点。以福建省浅层滑坡诱发的沟谷泥石流为研究对象,选取沟床纵比降... 浅层滑坡汇集形成的沟谷型泥石流具有突发性和破坏力强等特点,往往会造成巨大的人员伤亡和经济损失。减少泥石流造成损失的最有效途径是尽早发现、快速识别地质灾害潜在点。以福建省浅层滑坡诱发的沟谷泥石流为研究对象,选取沟床纵比降(J)、流域面积(A)和地形综合值(T)作为沟谷泥石流的识别因子,在已有的预警方法基础上,通过分析沟谷型泥石流的地形特征,提出了快速识别浅层滑坡诱发沟谷型泥石流的指标参数模型,并采用多个地区的易发性沟谷进行了精度评估。结果表明:该模型识别的结果和实际情况吻合度高,覆盖率达89%以上;当流域满足A≥0.03 km^(2),J≤0.42,且T≥0.28的条件时,滑坡物质易导致沟谷泥石流的发生。所提出经验模型所需的数据是易于测量的地形参数,可简单快速地识别潜在浅层滑坡诱发的沟谷型泥石流,为泥石流预警和防灾减灾工作提供参考。 展开更多

关键词 浅层滑坡 沟谷泥石流 泥石流识别 地貌特征

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甘肃省小陇山林区降雨型浅层滑坡汇水面积-坡度关系及其影响因素 被引量：4

5

作者 张晓曼 马超 +2 位作者 张岩 邓家勇 代智盛 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期54-60,共7页

沟头发生侵蚀的地形临界模型可有效预测侵蚀沟的形成条件,浅层滑坡失稳形成的洼地也是沟头形成的方式之一。为探究浅层滑坡临界起动模型的特点,以甘肃省天水市小陇山林区的降雨型浅层滑坡为研究对象,运用汇水面积-坡度关系,构建临界起... 沟头发生侵蚀的地形临界模型可有效预测侵蚀沟的形成条件,浅层滑坡失稳形成的洼地也是沟头形成的方式之一。为探究浅层滑坡临界起动模型的特点,以甘肃省天水市小陇山林区的降雨型浅层滑坡为研究对象,运用汇水面积-坡度关系,构建临界起动模型,与黄土高原典型侵蚀沟(浅沟、切沟)的临界起动模型进行对比分析,并探讨土地利用类型、植被类型和土壤质地对该模型的影响。结果表明:(1)浅层滑坡临界起动模型为S=3.50 A s-0.34,其侵蚀阈值为3.50,大于黄土高原典型浅沟(0.96)和切沟(1.54)的侵蚀阈值。研究区浅层滑坡一般发生于土层较薄的陡坡地带,其平均坡度(S=1.26)大于浅沟(S=0.35)与切沟(S=0.46),单位汇水面积(A=89.08 m^(2)/m)小于浅沟(A=920.93 m^(2)/m)和切沟(A=1129.82 m^(2)/m)。(2)汇水面积与坡度平方的乘积(AS 2)代表了沟头产生侵蚀的能量指标值。研究区浅层滑坡AS 2值在269.1~5703.2 m^(2),平均值为1772.97 m^(2),黄土高原浅沟AS 2值在4.74~892.66 m^(2),切沟在41~814 m^(2),启动能量值方面,浅沟<切沟<浅层滑坡。(3)土地利用类型、植被类型和土壤质地通过影响土壤的抗冲力、渗透性和黏粒含量,从而对浅层滑坡的起动难易程度产生影响。在不同的土地利用方式中,农地最易发生侵蚀,其次是林地。油松林附近浅层滑坡的抗侵蚀能力高于日本落叶松林。研究结果为探究浅层滑坡的起动条件提供理论依据。 展开更多

关键词 浅层滑坡 汇水面积-坡度 地貌阈值 植被种类

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降雨型浅层土质滑坡非饱和土-水作用特征试验研究 被引量：13

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作者 王腾飞 李远耀 +2 位作者 曹颖 徐勇 郭子正 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期181-188,共8页

非饱和土在不同含水率条件下的基质吸力及其抗剪强度对降雨型浅层土质滑坡的防治具有重要意义。以武陵山区湘西北慈利县陈溪峪滑坡为例,选取了滑坡不同位置的多组粉质黏土原状样,首先利用现场双环渗透试验测定其饱和渗透系数,通过室内土... 非饱和土在不同含水率条件下的基质吸力及其抗剪强度对降雨型浅层土质滑坡的防治具有重要意义。以武陵山区湘西北慈利县陈溪峪滑坡为例,选取了滑坡不同位置的多组粉质黏土原状样,首先利用现场双环渗透试验测定其饱和渗透系数,通过室内土-水特征试验获取其水-力相互作用参数,并利用VG模型和Mualem模型分别得到试样的土-水特征(SWCC)曲线和渗透系数函数(HCF)曲线;进而开展非饱和土直剪试验,研究不同含水率条件下滑体粉质黏土的抗剪强度变化规律。试验结果表明:不同水力路径下,粉质黏土土-水特征曲线和渗透系数函数曲线具有明显滞后效应,干密度越小则滞后效应越明显,基质吸力对体积含水率的敏感性就越小;粉质黏土由饱和状态到非饱和状态,基质吸力增大提高了黏聚力,导致土体抗剪强度不断增大。研究结论可为降雨型浅层土质滑坡的防治提供科学依据。 展开更多

关键词 浅层土质滑坡 粉质黏土 土-水特征曲线 渗透系数函数 非饱和抗剪强度

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基于现场原型测试的乔木覆盖滑坡区根-土复合体力学性能研究 被引量：1

7

作者 林昀昭 简文彬 +3 位作者 赖增荣 钟鑫 张骏逸 夏昌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3423-3434,共12页

为揭示乔木根系力学特性及其对斜坡的力学效应,选取福建武平高植被覆盖区滑坡为研究点,对研究区典型乔木根系按径级分类后进行根系抗拉力学特性测试,并在滑坡现场进行不同根系横截面积比(rootcross-sectionalarearatio,简称RAR)、含水... 为揭示乔木根系力学特性及其对斜坡的力学效应,选取福建武平高植被覆盖区滑坡为研究点,对研究区典型乔木根系按径级分类后进行根系抗拉力学特性测试,并在滑坡现场进行不同根系横截面积比(rootcross-sectionalarearatio,简称RAR)、含水率下的根-土复合体原位直剪试验以及剖面根系分布特征调查,对根系在浅层滑坡的力学效应展开探究。研究结果表明:(1)1~7径级下马尾松、杉木抗拉力范围为12.45~673.09 N,抗拉力与根径呈幂函数正相关;抗拉强度范围为7.16~60.95MPa,抗拉强度与根径呈幂函数负相关。杉木根系平均抗拉力与抗拉强度均大于马尾松。(2)乔木根系显著提高了土体抗剪强度,根系对土体提供的附加黏聚力与剪切面RAR显著正相关。杉木根系构型更接近R型,马尾松为VH型,相近RAR下杉木对土体的加固作用优于马尾松。(3)随着含水率增加,马尾松、杉木根-土复合体抗剪强度显著下降,水分入渗使根系对土体提供的附加黏聚力受到削减。(4)基于Wu模型,考虑水分对土体黏聚力与根系附加黏聚力的影响,建立了考虑含水率的根-土复合体抗剪强度值估算模型,经检验,精度高于Wu模型,结果较为合理。(5)根系对浅层滑坡虽然具有加固作用,但受到根系分布深度、密度以及降雨等因素限制,强降雨作用下根系对浅层滑坡稳定性贡献具有局限性。 展开更多

关键词 乔木根系 原位直剪 抗拉强度 根-土复合体 浅层滑坡

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降雨类型对浅层深层滑坡渗流及稳定性的影响 被引量：34

8

作者 郁舒阳 张继勋 +1 位作者 任旭华 杨兆兵 《水电能源科学》 北大核心 2018年第3期123-127,共5页

为研究不同降雨类型对浅层及深层滑动面渗流特性及边坡稳定性的影响,采用有限元分析软件Geo-slope中的Seep/w和Slope/w模块,分析了相同降雨量不同降雨模式(平均型、前锋型、中锋型、后锋型)下浅层及深层体积含水率、孔压变化规律,得出... 为研究不同降雨类型对浅层及深层滑动面渗流特性及边坡稳定性的影响,采用有限元分析软件Geo-slope中的Seep/w和Slope/w模块,分析了相同降雨量不同降雨模式(平均型、前锋型、中锋型、后锋型)下浅层及深层体积含水率、孔压变化规律,得出了其安全系数随时间的变化曲线。结果表明,降雨期间边坡表面体积含水率增大至饱和,孔压趋向于0,停雨后边坡上部体积含水率及孔压逐渐减小,而坡脚处几乎不变,不同降雨模式影响了土体含水率及孔压的分布;下部浅层滑动面安全系数变幅大于上部浅层滑动面,深层滑动面安全系数变化滞后于降雨;平均型降雨对于深层滑动面安全系数影响最大,而后锋型降雨对于浅层滑动面安全系数影响最大。研究结果为边坡滑坡机理的认识及滑坡治理提供了参考。 展开更多

关键词 降雨类型 浅层滑坡 深层滑坡 饱和-非饱和渗流 稳定性分析

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东南沿海残积土地区降雨诱发型滑坡预报雨强-历时曲线的影响因素分析 被引量：72

9

作者 詹良通 李鹤 +1 位作者 陈云敏 D.G.Fredlund 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期872-880,886,共10页

东南沿海山地丘陵地区每年雨季期间有大量土质滑坡发生,如何对由降雨诱发的滑坡进行预报一直都是一个热点研究课题,雨强-历时曲线(简称I-D曲线)是目前国内外常用的降雨型滑坡预报的降雨量临界值曲线。针对东南沿海地区的浅层残积土滑坡... 东南沿海山地丘陵地区每年雨季期间有大量土质滑坡发生,如何对由降雨诱发的滑坡进行预报一直都是一个热点研究课题,雨强-历时曲线(简称I-D曲线)是目前国内外常用的降雨型滑坡预报的降雨量临界值曲线。针对东南沿海地区的浅层残积土滑坡,根据相关勘察数据及资料,概化得到了该类型边坡的地质剖面及岩土层性质,然后应用Geo-Studio软件分析了边坡初始湿润条件、土体抗剪强度、饱和渗透系数、边坡坡角、残坡积土层厚度及雨型等参数对I-D曲线的影响规律。分析结果表明:残坡积土抗剪强度参数、饱和渗透系数、边坡坡角、雨型等因素对I-D曲线的影响显著,边坡安全系数降至临界值所需降雨历时随抗剪强度参数值降低、表层残积土渗透系数增加或坡角增大而减少;当雨强较小时,初始湿润条件对I-D曲线的影响显著;当雨强大于残坡积土层饱和渗透系数时,入渗量主要由渗透系数控制,边坡安全系数降至临界值所需降雨历时不随雨强增大而变化。该研究结果为I-D曲线在东南沿海残积土地区降雨诱发滑坡预警预报中的应用奠定了基础。 展开更多

关键词 降雨 残积土 浅层滑坡 雨强-历时曲线 东南沿海地区

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非饱和地震滑坡堆积体降雨破坏水-力耦合行为试验 被引量：38

10

作者 杨宗佶 蔡焕 +3 位作者 雷小芹 王礼勇 丁朋朋 乔建平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1869-1880,共12页

降雨滑坡的水-力耦合过程和机制研究是开展准确预测预报的基础和前提。选取典型滑坡模型,采用足尺人工降雨模型试验模拟了典型砾石土滑坡堆积体破坏过程,并采用Brooks-Corey(BC)和Van Genuchten(VG)模型分别建立了降雨入渗吸湿过程的土... 降雨滑坡的水-力耦合过程和机制研究是开展准确预测预报的基础和前提。选取典型滑坡模型,采用足尺人工降雨模型试验模拟了典型砾石土滑坡堆积体破坏过程,并采用Brooks-Corey(BC)和Van Genuchten(VG)模型分别建立了降雨入渗吸湿过程的土-水特征曲线,再通过一维非饱和无限边坡稳定性分析模型对滑坡开展应力状态和稳定性分析,揭示了斜坡破坏过程是优先流和基质流的双渗流场共同作用的结果,而VG模型适用于吸湿条件下宽级配砾石土优先流的土-水特征曲线的重构;稳定性计算和试验过程的对比分析表明,试验中斜坡的变形破坏过程中观测到的含水率、基质吸力和地表倾斜角度的变化过程与计算的吸力应力、稳定系数的演进过程有显著的对应关系。通过试验还揭示了非饱和滑坡堆积体渗流潜蚀现象,定量分析了细颗粒迁移程度。基于物理模型试验,揭示了降雨激发条件下滑坡堆积体形成优先流作用的土-水特征曲线和变形破坏的水力耦合过程,可为地震滑坡堆积体非饱和失稳的预测预警提供参考和基础。 展开更多

关键词 非饱和 砾石土 浅层滑坡 足尺模型试验 水-力耦合

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贵州望谟里拉沟泥石流灾害特征 被引量：4

11

作者 王治兵 余斌 +2 位作者 马敏 朱云波 王涛 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期165-168,176,共5页

里拉沟在2011年6月6日发生大规模泥石流,给当地村民的生命财产造成很大损失。通过对泥石流物源与地形条件的现场调查,以及里拉沟降雨值的插值计算,分析了该地泥石流的形成机理,认为：1号支沟两岸坡度较陡,沟道纵比降大,沟道内堆积的固... 里拉沟在2011年6月6日发生大规模泥石流,给当地村民的生命财产造成很大损失。通过对泥石流物源与地形条件的现场调查,以及里拉沟降雨值的插值计算,分析了该地泥石流的形成机理,认为：1号支沟两岸坡度较陡,沟道纵比降大,沟道内堆积的固体物源在较小的降雨条件下就会被冲走,不利于残坡积物的堆积,所以不具备滑坡产生的条件；2号、3号支沟两侧坡度总体较为平缓,残坡积层较厚,易发生浅层滑坡型泥石流,特别是两岸坡度在20°～40°时最易于发生浅层滑坡,最终分析得出在相同地质地貌与降雨条件下,里拉沟各支沟道发生浅层滑坡的判定方法。 展开更多

关键词 里拉沟 纵比降 坡度 浅层滑坡 泥石流

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三明市后山冲沟泥石流易发性评价及预报 被引量：9

12

作者 赵宾杰 叶龙珍 +3 位作者 余斌 柳侃 吴钟腾 邓杰 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第14期5719-5725,共7页

2019年5月15—17日和6月7—10日三明市区持续强降雨,其中5月16日24 h降雨量为50年一遇,受强降雨影响,市区东侧后山产生大量浅层滑坡,冲沟内松散固体物源增加,后山冲沟山洪暴发;若在100年一遇甚至200年一遇暴雨作用下,冲沟内产生的浅层... 2019年5月15—17日和6月7—10日三明市区持续强降雨,其中5月16日24 h降雨量为50年一遇,受强降雨影响,市区东侧后山产生大量浅层滑坡,冲沟内松散固体物源增加,后山冲沟山洪暴发;若在100年一遇甚至200年一遇暴雨作用下,冲沟内产生的浅层滑坡数量及能够参与泥石流活动的松散固体物源量都将会大幅度提高,很可能暴发由浅层滑坡诱发的沟谷泥石流。根据直接指标评价法对三明市区后山20条冲沟的泥石流易发程度进行评价:除了碧桂园后山冲沟为不易发外,其余19条冲沟的泥石流易发程度均为轻度易发;通过19条轻度易发泥石流冲沟的地形数据和2019年5—6月两次降雨过程数据,对浅层滑坡诱发沟谷泥石流降雨预报模型进行验证,结果表明模型预报结果与实际相符;并利用该预报模型给出三明后山冲沟泥石流预报临界降雨值,为该区泥石流预测预报和监测预警指标选取提供参考。 展开更多

关键词 浅层滑坡 泥石流 易发性评价 预报模型

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