神仙池旅游公路滑坡稳定性分析论文_刘俊龙

刘俊龙

中铁西南科学研究院有限公司 成都 611731

摘 要 神仙池旅游公路K3+700滑坡由九寨沟县7.0级地震引发，在调查分析地震、地形地貌、地层岩性、降雨和人类工程活动等方面对该滑坡的贡献度基础上，确定该滑坡基覆面或潜在滑动面的C、φ是影响滑坡体稳定性的主要因素，根据滑坡岩土物理力学性质指标的试验结果以及滑坡稳定性反演分析结果，采用传递法在不同工况条件下进行滑坡稳定性分析计算。以C、φ值作滑坡稳定因素敏感性分析，研究其对滑坡稳定性的影响，利用剩余推力法得出滑坡在地震工况下稳定系数为0.98，其余工况下稳定系数大于1。最后提出了该滑坡科学合理的防治工程建议。

关键词 地震；成因分析；稳定性分析；因素敏感性分析；滑坡

自然灾害对人类的威胁早已引起了人类的极大关注，而地震所引发的滑坡、泥石流及水土流失等地表改造作用，是自然灾害中的主要方面。边坡失稳引起的滑坡已经同地震、火山被列为全球性三大地质灾害；而边坡的稳定和变形问题也是工程地质学、土力学和岩石力学领域的经典命题之一、是边坡工程研究的核心。强震作用下的边坡稳定分析更是学者们研究的重中之重（李宁等，2001；杨全中，2002；李海波等，2003；黄理兴等，2003）。

我国是多地震、多山国家，地震诱发的滑坡数量非常之多，各省份每年对滑坡治理所投入资金也非常之大，因此提出具有科学合理的滑坡防治建议尤为重要。本文根据九寨沟神仙池旅游公路K3+700段滑坡的岩土物理力学性质指标的试验结果，以及滑坡稳定性反演分析结果，采用传递系数法，在不同的工况条件下对滑坡稳定性进行计算，对本次地震引发的该类型滑坡地质灾害的防护有一定的研究意义。

1 滑坡概况

九寨沟县神仙池旅游公路K3+700滑坡位于九寨沟县漳扎镇神仙池旅游公路K3+700处左侧，九寨沟县神仙池旅游公路K3+700滑坡位于阿坝州九寨沟县漳扎镇神仙池旅游公路K3+700左侧斜坡地带，地理坐标为北纬33°18'33.9"，东经103°46'1.6"。距县城44.8公里，距九寨沟旅游风景区20.3公里，通过神仙池旅游公路及省道301线可通往九寨沟县城。

2017年8月8日九寨沟地震诱发该处斜坡发生滑动，该滑坡平面形态近似为“三角形”状，目前滑坡已发生明显变形且有进一步扩大的趋势，如图1所示。已滑区后缘高程约2499m，前缘高程约2456m，相对高差约43m，主滑方向为114°，滑坡体沿主滑方向长约55m，后缘宽约10m，前缘沿公路横向宽约90m，滑坡区面积约2432m2，滑体平均厚度约5m，滑坡体积方量约1.22万m3。变形影响区后缘高程约2522m，前缘高程约2456m，相对高差约66m，沿主滑方向长约85m，前缘沿公路横向宽约142m，面积约6117m2，潜在滑体平均厚度约5m，潜在滑坡体积方量约3.06万m3。从滑坡体前缘至后缘，整体地形较陡，坡度约39°。滑坡表层为碎块石松散堆积物，原植被遭到严重破坏，树木多倾倒，滑坡后缘错动形成高差约3m的滑坡后壁，近直立，右后缘滑体形成多级下错，滑坡堆积体前缘越过坡脚挡墙顶部堆积于神仙池旅游公路路面。

2计算工况、计算模型的选取及计算方法

该滑坡为地震时产生，在进行滑坡稳定性分析过程中要着重考虑地震对滑坡稳定性的影响，因此，滑坡的稳定性分析针对以下几种工况：

(1)工况一：天然状态，采用天然状态下土体容重、黏聚力、内摩擦角值进行计算，分析滑坡稳定性；

(2)工况二：暴雨状态，针对暴雨工况下滑坡体容重和动水压力增加、黏聚力及内摩擦角减小的情况，进行稳定性计算；

(3)工况三：地震状态，在天然状态下，分析滑坡受到地震作用力影响时其稳定性。

通过系统分析滑坡基覆面和已有变形破坏迹象，得出滑坡坡体是沿基覆面发生滑移，滑面采用折线型，

本次计算采用传递系数法对其进行分析，对滑坡坡体稳定性系数及剩余推力进行计算。坡体稳定性计算模型根据《滑坡防治工程勘查规范》(GBT32864-2016)如图1所示（中华人民共和国国土资源部.2016）。

图2 典型工程地质剖面图3-3′

Fig.2 Typical engineering geological profile 3-3 '

根据前述结合滑坡体现状变形特征、周围地形地貌和地层岩性等对稳定性的宏观判断，受“8.8”九寨沟地震的影响，滑坡沿3-3′剖面的CD滑面发生了明显的滑动变形，故选取在地震工况下3-3′剖面的CD滑面进行反演分析。将3-3′剖面的地面线恢复到地震前地面形态，由于地震时发生明显变形，因此确定3-3′剖面的CD滑面在地震工况下处于不稳定状态，且其稳定系数设为0.98~0.99，反演分析中根据滑带土饱和反复残剪的试验值和经验取C值其成果如表1所示。

5结论与建议

通过计算得出，神仙池旅游公路K3+700滑坡的5个剖面的11个滑面在天然状态下绝大多数处于基本稳定状态，仅2-2’剖面的BC滑面、4-4’剖面的BC滑面和5-5’剖面的AB滑面处于稳定状态；在暴雨工况下，滑面都是处于不稳定~欠稳定状态；在地震工况下，滑面处于不稳定~欠稳定状态。九寨沟县神仙池旅游公路K3+700滑坡现状整体处于基本稳定状态，但在暴雨和地震状态下处于不稳定状态。

论文作者:刘俊龙

论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/17

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