三峡滑坡渗流实例
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典型滑坡案例滑坡原因:降雨密集,地质构造,人工开挖等1.新滩滑坡新滩地区,位于长江上游72公里处西陵峡西段兵书宝剑峡口处的湖北宜昌市秭归县龙口区,自古以来就是一个滑坡地带。
根据国务院指示,西陵峡岩崩调查处的测绘工作者从20世纪70年代初就开始对新滩岩崩、滑坡进行监测预报工作,利用大地形变测量手段,监测掌握滑坡形变发展规律。
测绘工作者踏遍新滩地区的崇山峻岭,行程约8万公里,布设了72个仪器测站和9个观测点,测量了15个交会点、5条水准路线和由6个点组成的三角网,对整个滑坡地段形成了严密的科学监视网络,易滑动坡体的任何轻微滑动,都被准确地记录下来,可以预先掌握滑坡的动态。
利用持续不断的观测结果分析,终于成功地预报了发生在1985年6月12日凌晨3点45分至4点20分的新滩滑坡。
“新滩滑坡”是一起震惊全国的大滑坡,3000余万方土石自100米高处的广家岩坡脚,以排山倒海之势,高速下滑,将古镇新滩全部摧毁,江中激起巨浪高达54米,涌浪波及上下游江段42公里。
这次滑坡的预报成功,是工程测量应用于地壳形变监测的成功范例,是测绘史上光辉的一页,为国家避免了重大损失,保护了千百人的生命财产,是测绘工作为国计民生服务的直接体现。
新滩滑坡2.巴东滑坡发源于武陵山脉的清江是长江三峡出口后第一条较大支流。
发生滑坡的湖北省巴东县清太坪镇在清江水布垭大坝上游约30公里。
2007年6月15日下午5时许,位于清太坪镇大堰塘村三组的500万立方米滑坡体坠入300米以下的清江,卷起15至30米高的涌浪。
险区1000米以外邻近乡镇正在劳作的18人受滑坡体冲击,其中10人当场获救,8人失踪,另有15栋房屋滑入清江。
险情同时危及巴东县清太坪、水布垭、金果坪三个乡镇的部分区域。
当地政府随即组织险区附近受灾群众72户287人紧急避险。
截至17日凌晨,滑坡体总方量已超过500万立方米,8人失踪,15栋房屋滑入清江。
三峡巴东滑坡3.漫湾滑坡漫湾水电站位于中国云南省西部云县和景东县交界处的漫湾河口下游1km 的澜沧江中游河段上,距临沧140km,至大理市200km,该水电站以发电为单一开发目标。
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随着三峡枢纽蓄水,三峡库区航道条件大大提高,带动长江上游航运的快速发展,过闸货运量和船舶数量快速增长,三峡船闸提前19年达到设计通过能力,大量船舶在库区停泊待闸成为常态。
基于此,需要在现有近坝待闸锚地的基础上向库区上游水域扩展,建设一定规模的船舶待闸锚地。
一、项目前期工作情况项目位于长江三峡库区归州水道右岸,由两个区域组成,新建10个靠船锚泊点,每个锚泊点由2个系靠船墩组成。
单座系靠船墩采用高桩墩台结构,墩台上部设置4根钢筋混凝土立柱,墩台下部采用9根钻孔灌注桩。
为保证选址的安全性、合理性,在工程可行性研究阶段开展选址区域的地质勘察与地灾评估工作。
通过地质调绘、地质钻探、原位测试、室内试验等手段对区域地质情况进行评价。
在地质钻探过程中发现部分钻孔位置岩基以下夹有土层,孔深大大超出附近钻孔,判断存在滑坡的隐患。
经现场调查及收集的资料分析表明,评估区内地质灾害类型以滑坡为主,经统计,存在楚王井、莲花沱I号、莲花沱Ⅱ号和上石门共四处滑坡位于长江右岸锚地区域附近。
工程区位置及滑坡体具体分布见图1。
图1 工程区位置及主要滑坡分布二、区域工程地质条件根据库岸滑坡的特点及成因,对工程区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件进行简要分析。
1.地形地貌评估区地貌单元为长江三峡侵蚀中低山宽谷地貌,两岸多为低山剥蚀地貌,地形起伏大,呈对称型谷坡,水库蓄水位145m~175m(资用吴淞高程,下同)之间两岸多为裸露的风化岩,无植被;175m高程水库淹没线以上植被茂密。
2.地层岩性及构造工程区出露地层,主要有侏罗系中统聂家山组(J2n)地层、侏罗系中统上沙溪庙组地层(J2s)、侏罗系中统下沙溪庙组地层(J2x)和侏罗系上统遂宁组地层(J3S)和第四系全新统残(崩)坡积层及人工堆积物。
其中,岩性以中至厚层砂岩、泥质粉砂岩为主,夹泥岩或互层,层状结构,砂岩裂隙发育,泥岩易风化,岩质较软,为软硬相间结构。
3.水文地质条件区域内地表水主要为长江及其支流吒溪河、旧州河,地下水包括主要赋存在沟谷地带的第四系松散堆积物及基岩全风化带中的孔隙水,主要赋存于基岩强风化带的孔隙、裂隙中的孔隙~裂隙水及主要赋存在中等、微风化岩体中的裂隙水。
三峡库区树坪滑坡治理前后渗流场分析作者:周宝陈源许倩周瑞来源:《价值工程》2019年第10期摘要:三峡库区地质环境脆弱,滑坡灾害频发,其中少部分滑坡已采取工程措施治理,为研究治理工程对滑坡渗流场的影响,本文以三峡库区树坪滑坡为例,运用岩土软件Geo-studio,根据不同工况条件,分析滑坡采取工程治理前后渗流场变化规律,为库区滑坡工程治理提供经验理论。
Abstract: The geological environment of the Three Gorges reservoir area is fragile, and landslide disasters occur frequently. Some of the landslides have been treated by engineering measures. In order to study the influence of the treatment engineering on the landslide seepage field,this paper takes the Shuping landslide in the Three Gorges reservoir area as an example, using geotechnical software Geo-studio, according to different working conditions, analyzes the change law of seepage field before and after engineering treatment of landslide, and provides empirical theory for the landslide engineering management in the reservoir area.关键词:三峡库区;树坪滑坡;工程治理;渗流场变化Key words: Three Gorges reservoir area;Shuping landslide;engineering management;seepage field change中图分类号:P642.22 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号:1006-4311(2019)10-0121-030 ;引言三峡库区地质环境条件脆弱,滑坡地质灾害多发,现已查明的滑坡有近5300余处,其中涉水滑坡达1940余处,前期工程治理了500余处,大部分滑坡处于未治理状态,一旦失稳破坏将产生严重的后果[1-3]。
三峡库区滑坡土体渗透特性及参数研究汤明高;杨何;许强;付小林;祝权;马新建【摘要】滑体渗透性及渗透系数取值对于水库滑坡渗流及稳定性分析计算具有非常重要的意义.本文通过三峡库区396个滑坡1188个试坑(样)的测试资料分析得出:(1)三峡库区滑坡体按物源岩性可分为白云岩和灰岩、泥灰岩、砂泥岩互层,按组成结构可分为均质细粒土、土含碎块石、土夹碎块石、碎块石土和裂隙岩体;(2)渗透性以中等和良好为主;且具有一定的区域分布特征,位于奉节、巫溪和忠县的滑坡体渗透性中等,其他区县滑坡体渗透性良好;渗透系数大小与滑坡土体中碎块石含量呈正相关,裂隙岩滑体渗透性则低于碎块石土滑体渗透性;(3)不同组成结构滑体的渗透系数平均值分别为均质细粒土1.28 m·d-1,土含碎块石1.41 m·d-1、土夹碎块石2.56 m·d-1、碎块石土3.84 m·d-1和裂隙岩体3.24 m·d-1.【期刊名称】《工程地质学报》【年(卷),期】2019(027)002【总页数】8页(P325-332)【关键词】三峡库区;滑坡体;渗透特性;渗透系数【作者】汤明高;杨何;许强;付小林;祝权;马新建【作者单位】地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都610059;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都610059;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都610059;中国地质环境监测院三峡地质灾害监测中心宜昌 443000;中国地质调查局武汉地质调查中心武汉 430205;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都 610059;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都 610059【正文语种】中文【中图分类】P642.220 引言三峡库区滑坡数量多。
据2003年规前勘查,共有崩塌滑坡堆积体4664处,其中涉水滑坡2619处。
目录0 前言 (1)0.1 任务由来 (1)0.2 地质灾害概况及危害情况 (1)0.3 防治工程等级 (2)0.4 勘查目的、任务 (2)0.5 勘查工作评述 (2)1 勘查区自然条件及地质环境条件 (4)1.1 自然条件 (4)1.2 地质环境 (5)1.2.1地形地貌 (5)1.2.2地层岩性 (5)1.2.3地质构造与地震 (8)1.2.4水文地质条件 (11)1.2.5不良地质现象 (12)1.2.6人类工程活动 (13)2 滑坡基本特征及类别 (13)2.1 滑坡地形地貌 (13)2.2 滑坡空间形态 (14)2.3 滑坡物质组成及结构特征 (15)2.3.1滑坡体 (15)2.3.2滑动带 (16)2.3.3滑床 (16)2.3.4滑坡覆盖的冲洪积物 (17)2.4 滑坡水文地质 (18)2.5 滑坡岩土物理力学性质 (19)2.5.1 滑体岩土物理力学性质 (19)2.5.2 滑带土物理力学性质 (19)2.5.3 滑床岩土物理力学性质 (20)2.5.4 滑坡岩土物理力学参数建议值 (20)3 滑坡稳定性分析评价 (22)3.1 滑坡变形宏观分析 (22)3.2 滑坡稳定性极限平衡法分析 (23)3.3 滑坡稳定性综合评价 (26)4 滑坡发展变化趋势及危害性预测 (27)4.1 塌岸预测 (27)4.2 滑坡发展变化趋势及危害性预测 (27)5天然建筑材料 (28)6防治工程措施建议 (29)6.1 填土变形体工程地质特征及稳定性评价 (29)6.2 防治工程布置部位工程地质条件 (29)6.3 防治工程措施建议 (29)7综合分析与建议 (30)7.1综合分析 (30)7.2 建议 (31)7.2.1 参数 (31)7.2.2 治理措施 (32)8 结语 (32)附图及附件:1、1/1万滑坡区域地质图2、1/500滑坡综合工程地质图3、1/500工程地质剖面图4、钻孔柱状图5、岩土物理力学试验成果表6、水质分析报告7、岩矿鉴定报告8、浅井原位剪切试验报告9、滑坡稳定性计算书照片0-1 滑坡全貌 照片0-2 滑坡危及省道、水泥厂和民居 0 前言0.1 任务由来由于三峡工程三期蓄水提前一年,使三期地质灾害防治时间十分紧迫。
三峡库区某滑坡特征\稳定性分析及治理建议摘要:陈家沟滑坡规模大,稳定性差,通过地质勘察,对其特征、形成原因、影响因素进行了分析,并选定不同的工况对其稳定性进行了演算,提出了初步的治理建议。
关键词:滑坡特征稳定性治理三峡库区地处山地峡谷地带,属亚热带季风性气候,山高坡陡,降雨充沛,且时有暴雨发生,在三峡枢纽建成蓄水厚,库区内水位将从以前的海拔几十米提高到175m,且每年均要在145m与175m之间进行周期性调节。
岸坡中的大量古滑坡体或在外荷载、库水等环境因素的作用下产生的新滑坡体将受到潜水和长期周期性的流水冲刷、浮力减重、静动水压力、浸泡作用及水位变化产生的动荷载的影响,势必会对三峡水库、库区生产生活环境、交通安全造成一定危害。
因此,有必要对岸坡滑体进行特征分析,并进行稳定性评价,提出可行的整治措施。
1.滑坡特征1.1滑坡规模、形态特征。
该滑坡位于奉节梅溪河左岸河口地段,场地高程82m—410m,滑坡平面呈多个扇形叠加的不规则形状,滑体平均厚度53.86m,最厚达到99.35m,分布面积28.50×104㎡,体积约1500×104m3。
滑坡体形态保持比较完整,滑体两侧均有冲沟围切,滑坡区地形坡度较大,发育有多级缓坡平台,平均坡度在25°左右,但局部高达50°。
1.2滑体的基本地质结构。
由于滑体成因、序次及物质组成的差异使滑体的物质组成具有成层性,自上而下依次为:一.滑体表层土夹碎石层,为粉质粘土夹少量碎块石,厚约0m—6m,分布不连续;二.块石、碎石夹土,为滑体的主要组成部分,厚度不等,最厚可达90m,在整个滑坡中连续分布;三.似基岩层状破碎块体,厚.7.30m—36.23m,分布不连续;四.碎石、碎屑土层,挤压破碎强烈,多具一定的磨圆特征,底部发育滑动带,厚约0.4m—3m。
滑体岩土矿物成分分析显示,其矿物成分以方解石、白云石为主,含量高达60%—80%,其次为水云母、绿泥石、石英等,易溶盐含量较高,由此推断滑体岩土在水的作用下其内部结构以及力学性质均会发生不同程度的改变。
第23卷 第8期岩石力学与工程学报 23(8):1280~12842004年4月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering April ,20042003年1月26日收到初稿,2003年4月28日收到修改稿。
* 国家自然科学基金(10202015)、教育部留学回国人员科研启动基金(106-220331)、陕西省教育厅自然科学专项基金(03JK098)和西安理工大学科技创新计算项目(106-210303)资助课题。
作者 柴军瑞 简介:男,35岁,工学博士,湖北省“楚天学者计划”特聘教授,主要从事岩体水力学、水工结构方面的研究工作。
三峡库区泄滩滑坡渗流场与应力场耦合分析*柴军瑞1,2,3李守义2(1三峡大学土木水电学院 宜昌 443002) (2西安理工大学水电学院 西安 710048) (3四川大学水电学院 成都 610065)摘要 泄滩滑坡坡体从水力学特性来看为3层透水性较强的岩层(坡积物、滑坡堆积物和滑坡影响带)和2层透水性较弱的岩层(滑带和基岩)构成的互层状结构。
以此为基础,进行了三峡库区蓄水至175 m 水平时泄滩滑坡的渗流场与应力场耦合分析,得出滑坡体内水头分布﹑滑带底面承受的浮托力分布以及各应力分量分布。
可以看出,泄滩滑坡水力学特性上的这种互层状结构不利于滑坡体的稳定,耦合作用对渗流场的影响不大,但对应力场的影响较大。
关键词 边坡工程,泄滩滑坡,水力学特性,渗流场,应力场,耦合分析分类号 O 357.3 文献标识码 A 文章编号 1000-6915(2004)08-1280-05COUPLING ANALYSIS OF SEEPAGE AND STRESS FIELDS IN XIETANLANPSLIDE IN THREE GORGES REGIONChai Junrui 1,2,3,Li Shouyi 2(1College of Civil and Hydroelectric Engineering ,China Three Gorges University , Yichang 443002 China )(2College of Hydroelectric Engineering ,Xi ′an University of Technology , Xi ′an 710048 China )(3College of Hydroelectric Engineering ,Sichuan University , Chengdu 610065 China )Abstract The Xietan landslide body can be regarded as an interbedded structure with three permeable layers (slope wash ,landslide deposit deposit ,and effected zone of the landslide) and two relatively impermeable layers (sliding zone and foundation rock),so it is important to consider the coupling action of seepage and stress in the slide to evaluate the stability of landslide. The coupled seepage and stress fields in the Xietan landslide are analyzed by means of the continuum model when the reservoir water level reaches elevation of 175 m. The hydraulic head distribution in the landslide ,the uplift pressure distribution along the bottom of sliding zone and the distribution of stress components are obtained based on the analysis. The results show that the interbedded structure is adverse to the stability of the Xietan slide ,and the coupling action has more important effect on the stress field than on the seepage field.Key words slope engineering ,Xietan landslide ,hydraulic properties ,seepage field ,stress field ,coupling analysis1 概 况泄滩滑坡位于长江三峡坝址上游约45 km 处的湖北省秭归县原泄滩乡长江左岸岸坡地带。
目录第一章绪论 (1)1.1选题依据及研究意义 (1)1.2国内外研究现状及存在的问题 (2)1.2.1国内外研究现状 (2)1.2.2存在的问题 (7)1.3本文的研究内容及技术路线 (8)1.3.1研究内容 (8)1.3.2技术路线 (8)第二章动水压力型滑坡的水力特征及卧沙溪滑坡概况 (10)2.1动水压力型滑坡的水力特征 (10)2.1.1在库水位下降条件下滑坡渗流场变化特点 (10)2.1.2在库水位下降条件下滑坡渗透力的变化特点 (10)2.2 典型动水压力型滑坡——卧沙溪滑坡概况 (11)2.2.1滑坡工程地质条件 (11)2.2.2滑坡变形监测资料分析 (14)2.3小结 (15)第三章理论与方法 (16)3.1饱和-非饱和渗流理论 (16)3.2渗流分析有限元法 (17)3.3滑坡稳定性分析的极限平衡法 (18)3.4 SWCC及非饱和渗透系数的确定方法 (19)3.4.1 土-水特征曲线的确定方法 (19)3.4.2 非饱和渗透系数的确定方法 (20)3.5均匀设计方法 (21)3.6 优化方法的理论基础 (22)3.6.1神经网络 (22)3.6.2遗传算法 (23)3.7小结 (23)第四章滑体土的土-水特征曲线和渗透函数动态确定试验 (24)4.1 试验内容 (24)4.2 试验土样 (25)4.3试验仪器 (26)4.4 试验步骤 (28)4.5 试验过程 (28)4.5.1 库水位下降初始阶段SWCC及非饱和渗透系数的确定 (28)4.5.2动态确定SWCC和非饱和渗透系数的过程 (31)4.6试验结果及分析 (35)4.6.1 代表点A试验结果分析 (35)4.6.2 代表点B试验结果分析 (40)4.7 小结 (45)第五章卧沙溪滑坡排水管布设方案设计及优化 (46)5.1 排水管布设方案设计 (46)5.1.1 排水管布设所考虑的因素及其水平 (46)5.1.2 由均匀设计表确定的布设方案 (47)5.2采用排水管治理后的滑坡渗流场模拟和稳定性分析 (48)5.2.1 卧沙溪滑坡渗流计算模型 (48)5.2.2计算参数 (49)5.2.3计算工况 (50)5.2.4 渗流场模拟和稳定性分析 (50)5.3 水平排水管布设方案优化 (58)5.3.1神经网络对布设方案的非线性表达 (58)5.3.2遗传算法搜索最优的布设方案 (59)5.4优化结果及效果评价 (59)5.5小结 (59)第六章结论与展望 (61)6.1主要结论 (61)6.2 展望 (62)参考文献 (63)攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 (67)插图清单图1.1 论文技术路线图 (9)图2.1 动水压力型滑坡失稳模式 (10)图2.2 卧沙溪滑坡地理位置图 (11)图2.3 卧沙溪滑坡全貌 (12)图2.4 卧沙溪滑坡工程地质平面图 (12)图2.5 工程地质剖面图 (13)图2.6 滑坡累计位移-库水位-时间关系图 (14)图3.1 Morgenstern-Price法受力图 (18)图3.2 典型土-水特征曲线 (19)图3.3 BP网络结构图 (22)图4.1 试验模拟代表性点位置 (24)图4.2 卧沙溪滑坡滑体土土样 (25)图4.3 卧沙溪滑坡土粒径分布曲线 (25)图4.4 渗透仪器示意图 (26)图4.5 渗透仪器实物图 (27)图4.6 泄滩表层土的粒径分布曲线 (29)图4.7 lnRou与lnh的关系 (29)图4.8 初始土-水特征曲线 (30)图4.9 初始非饱和渗透系数 (30)图4.10 A点试样第1天颗粒分析曲线 (32)图4.11 A点试样第1天土-水特征曲线 (32)图4.12 A点试样第1天非饱和渗透系数 (33)图4.13 A点试样第2天颗分曲线 (34)图4.14 A点试样第2天土-水特征曲线 (34)图4.15 A点试样第2天非饱和渗透系数 (35)图4.16 A点试样每天的粒径分布曲线 (36)图4.17 A点试样每天的土-水特征曲线 (37)图4.18 A点试样饱和渗透系数变化曲线 (38)图4.19 A点试样每天的非饱和渗透系数 (39)图4.20 B点试样每天的颗粒分析曲线 (41)图4.21 B点试样每天的土-水特征曲线 (42)图4. 22 B点试样饱和渗透系数变化曲线 (43)图4.23 B点试样每天的非饱和渗透系数 (44)图5.1 卧沙溪滑坡主滑剖面(A-A’)计算网格模型 (48)图5.2 卧沙溪滑坡边界示意图 (49)图5.3 滑坡体浸润线的形态及位置(无排水) (50)图5.4 无排水管时总水头等值线图 (51)图5.5 无排水管时孔隙水压力等值线图 (52)图5.6 不同排水方案的总水头等值线图 (53)图5.7 不同排水方案的孔隙水压力等值线图 (54)图5.8 不同排水方案与无排水方案之间的面积S (56)图5.9 水位下降时滑坡安全系数变化(无排水) (57)图5.10 布设方案优化的神经网络结构图 (58)表格清单表4.1 A点第1天的水头、水力梯度 (31)表4.2 A点第2天的水头、水力梯度 (33)表5.1 排水管布设方案影响因素水平表 (47)表5.2 排水管布设方案3U(6) (47)24表5.3 排水管布设方案3U(6) (48)6表5.4 滑坡岩土体常规物理力学参数 (49)表5.5 滑坡安全系数及溢出点位置(无排水) (51)表5.6 24种排水管布设方案的渗流和稳定性分析结果 (57)表5.7 6种排水管布设方案的渗流和稳定性分析结果 (58)第一章绪论第一章绪论1.1选题依据及研究意义据不完全统计,三峡库区在175m水位影响范围内共有大小滑坡1190余个[1]。