APA 格式引文:
Ruan, D., Song, K., Lyu, H., Qu, L., Zhang, L., Huang, W., & Yuan, J. (2024). Investigation of planar sliding deformation and analysis of the damage mechanism of a rocky landslide in Yaoping triggered by highway excavation in Hubei, China. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 57(4). https://doi.org/10.1144/qjegh2023-169
研究亮点
● 变形监测与速度分析:研究监测了高速公路开挖引发的滑坡后的坡面变形,揭示了滑坡从前缘到后缘的速度递减趋势。监测点的累计位移分别为1.91米、1.85米和1.56米,初期阶段速度出现峰值,随后逐渐稳定。
● 开挖对边坡稳定性的影响:高速公路施工的开挖显著影响了边坡的稳定性,安全系数(FoS)从2.510急剧下降到1.023。研究确定开挖是外在触发因素,而滑带土的应变软化是导致滑坡的内在因素。
● 裂缝形成与变形分区:研究记录了坡面各处张拉裂缝和剪切裂缝的形成,这些裂缝将滑坡分割成不同的变形区。裂缝主要分布在边界上,最大裂缝宽度达到3米。
● 数值模拟与现场验证:对滑坡变形进行了数值模拟,并与现场调查数据进行验证。结果表明,模拟位移与观测到的位移具有一致性,最大位移约为2.9米,发生在滑坡的后缘。
● 加固与预防措施:研究提出了全面的加固措施,包括使用抗滑桩和预应力锚索来稳定边坡。还建议在高速公路开挖前进行广泛的地质调查,以预测潜在的滑坡风险并实施适当的支护策略。
文章的核心亮点在于揭示了滑带土应变软化在滑坡失稳中的关键作用,以及高速公路开挖如何通过改变应力状态,直接触发了滑坡的发生。这一发现对于类似工程的风险评估和防治措施具有重要的指导意义。
摘要:在中国山区修建道路的项目中,由于岩质边坡稳定性差,变形破坏的案例频繁发生。由于平滑层中岩质滑坡广泛分布,工程施工不可避免的扰动以及滑坡灾害的严重性,这类滑坡的破坏及其机制研究不可忽视。2023年2月6日,湖北省鹞坪村发生了一起岩质滑坡。通过现场调查、谷歌卫星图像、无人机摄影、室内测试和数值模拟,我们分析了地质情况、变形特征、破坏过程和触发机制。结果表明,鹞坪滑坡是典型的由高速公路开挖引发的向下平面滑动岩质滑坡。当发生应变软化时,滑带土的抗剪强度和摩擦系数显著降低。开挖导致边坡的安全系数大幅下降,最大下降率达到60.7%。开挖被认为是触发鹞坪滑坡的外在因素,而滑带土应变软化导致滑坡抗力降低是导致该类滑坡发生的内在直接因素。鹞坪滑坡具有明显的牵引滑坡特征。滑坡从变形到破坏经历了四个阶段:滑坡前缘的蠕变;滑坡中后部的牵引变形;滑带软化;整体滑动。对此类滑坡的防治需要更大范围和深度的调查,以提前识别岩层中可能存在的软表面,推测可能形成的滑坡破坏模式,并根据高速公路两侧边坡的地质条件确定支护方案和范围。通过对鹞坪滑坡滑带土的强度指标进行测试,为滑坡整体变形表征提供了数据支持。研究结果可为道路开挖过程中人为工程活动引发的岩质滑坡的风险管理和预防提供参考。
结果解读:研究结果表明,鹞坪滑坡是典型的由高速公路开挖引发的向下平面滑动岩质滑坡。滑坡的破坏过程可分为四个阶段:滑坡前缘的蠕变变形、中后部的牵引变形、滑带软化以及最终的整体滑动。研究还发现,应变软化导致滑带土的抗剪强度和摩擦系数显著降低,从而显著削弱了滑坡的稳定性。数值模拟显示,滑坡的最大位移发生在后缘,达到了约2.9米。
图. 滑坡位置和区域地质。
要点问答
原文请查阅 Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology。
原文链接:https://doi.org/10.1144/qjegh2023-169
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