地球科学|杨亮,汪洋等:开挖卸荷下顺层岩质滑坡运动距离理论模型

学术   科学   2024-10-12 00:00   湖北  

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顺层岩质滑坡在边坡工程中普遍存在,其运动距离不仅是表征滑坡形态的重要参数,也是风险评价的重要指标。基于顺层岩质滑坡演化过程的分析,推导了其运动距离的理论计算公式,并将公式应用于新嘉南滑坡进行验算。结果表明:开挖卸荷下顺层岩质滑坡的运动距离由三部分组成即块体在空中做自由落体产生的水平距离、与地面碰撞的移动距离以及最后在地面的滑动距离,此外,选取的新嘉南滑坡3个剖面运动距离理论计算值和实际值的相对误差分别为9.99%、2.53%以及0.58%,误差结果较小,表明公式适用性良好。研究成果对该类型滑坡预测与防治有一定的参考价值.本文讨论得出以下结论:
(1)本文基于开挖卸荷下顺层岩质滑坡演化过程的分析,得到了滑坡运动过程的力学计算模型,总结了滑坡的运动距离主要由3部分组成即滑体做自由落体产生的水平运动距离、与地面碰撞导致的移动距离以及最终在地面进行的滑动距离. 
(2)本文利用能量守恒定律和运动学基本定理推导了开挖卸荷下顺层岩质滑坡运动距离的理论公式,并通过新嘉南滑坡对其进行了验证,最终计算结果和实际测量值误差较小,从而证明了本公式具有良好的适用性. 
(3)本文的研究一定程度上弥补了开挖卸荷下顺层岩质滑坡运动距离成果的缺失,其次该成果不仅可指导类似滑坡的防治以及风险评价工作,还可服务于后续相关部门的防控工作.
图1 开挖卸荷下顺层岩质滑坡演化过程

图2 滑坡全貌及基本特征图
图3 滑坡工程地质剖面图




文章刊登在《地球科学》第49卷第8期

杨亮, 汪洋, 张全, 高峰, 肖兰, 2024. 开挖卸荷下顺层岩质滑坡运动距离理论模型. 地球科学, 49(8): 2851-2861. doi: 10.3799/dqkx.2023.054

Yang Liang, Wang Yang, Zhang Quan, Gao feng, Xiao Lan, 2024. A Theoretical Model about the Runout Distance of Bedding Rock Landslide under Excavation Uploading. Earth Science, 49(8): 2851-2861. doi: 10.3799/dqkx.2023.054

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