J4 ›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (2): 422-429.

• 地质工程与环境工程 • 上一篇    下一篇

基于数值模拟的三峡库区典型堆积层滑坡变形预测方法

晏鄂川1|朱大鹏2|宋琨1|林云钿2   

  1. 1.中国地质大学工程学院|武汉430074;
    2.西南石油大学土木工程与建筑学院|成都610500
  • 收稿日期:2011-06-23 出版日期:2012-03-26 发布日期:2012-03-26
  • 通讯作者: 朱大鹏(1981-),男,讲师,主要从事岩土工程防灾与减灾研究 E-mail:zdpcug@126.com
  • 作者简介:晏鄂川(1969-)|男|教授,博士生导师|主要从事岩体工程稳定性评价与利用研究|E-mail:yecyec6970@ 163. com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(41172282);三峡库区三期地质灾害防治监测预警工程资助项目(SXJC-3ZH1D1-合\[2009\]003);四川省教育厅重点科研项目(10ZA074)

Deformation Prediction Method of Typical Accumulative Landslide in Three Gorges Reservoir Based on Numerical Modeling

Yan E-chuan1, Zhu Da-peng2, Song Kun1, Lin Yun-dian2   

  1. 1.Faculty of Engineering|China University of Geosciences, Wuhan430074,China;
    2.School of Civil Engineering and Architecture,Southwest Petroleum University, Chengdu610500,China
  • Received:2011-06-23 Online:2012-03-26 Published:2012-03-26

摘要:

目前对堆积层滑坡的变形预测大多基于数学模型或方法,忽略了引起滑坡位移显著变化的动力外因及滑坡自身的地质特征,因此,预报准确度和可信度较低。以三峡库区典型堆积层滑坡——鹤峰场镇滑坡为例,通过4组主要控制因素科学组合构建了滑坡的基本地质模型;以此为基础,重点考虑引起滑坡发生变形的库水作用动力因素,建立滑坡的数值-力学模型。通过实际监测点的变形监测结果与数值-力学模型中模型监测点的变形进行拟合分析,获取了实际时间与数值-力学模型中时步的等效关系;基于时间-时步等效关系及三峡水库设计水位调度曲线,得到了不同时步水位的波动特征;通过时步的外延,并在相应的时步段对数值-力学模型施加等效时间的库水作用,预测了滑坡在未来库水位变动条件下的变形。该预测方法既考虑了滑坡的工程地质模型又考虑了地下水作用效应,克服了纯数学方法预测的不足。

关键词: 滑坡, 堆积层滑坡, 变形预测, 地质模型, 地下水作用

Abstract:

An external power leading to significant landslide displacement and own geological characteristics of landslide are usually ignored in most researches based on mathematical models or methods, so deformation prediction of accumulative landslides is of low accuracy and reliability. Taking typical accumulative Hefeng landslide in the Three Gorges Reservoir as an example, four major controlling factors are constituted scientifically to establish the geological model of the landslide. A numerical-mechanical model was established considering emphatically the external reservoir water effect. And then comparing the data of field monitoring in strong deformation zone and the displacement track points in numerical model, the equivalent relation between the actual time and the step in FLAC3D model is obtained , and characteristics of water level fluctuations under different step is determined based on timestep relation and design operation water level curves of Three Gorges Reservoir. Then the deformation trends of landslide was forecast for next hydrological year by the extension of the step. The prediction method not only considers the based engineering geological model of landslide,but also considers the effects of groundwater, and it overcomes the shortage of pure mathematical prediction methods.

Key words: landslides, accumulative landslide, deformation prediction, engineering geological model, groundwater effects

中图分类号: 

  • P642.22
[1] 周孙超, 宋腾蛟, 王琰, 蔡宗佑. 基于小龙虾优化算法的BP神经网络模型在滑坡易发性评价中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 937-950.
[2] 张文, 王骏城, 陈俊淇, 崔洪海, 孔祥礼, 郭涛, 王明, 王佳, 张书睿, 孙琦, 张涵, . 长白山山脉基本地质概况与火成岩崩滑灾变类型及机制[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 568-583.
[3] 安雪莲, 密长林, 孙德亮, 文海家, 李晓琴, 辜庆渝, 丁悦凯. 基于不同评价单元的三峡库区滑坡易发性对比——以重庆市云阳县为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(5): 1629-1644.
[4] 王芃, 邵广周, 恒翔天, 蓝笛瑄, 王国顺, 霍科宇. 滑坡面瑞雷波波场模拟及H/V谱比探测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(3): 1031-1041.
[5] 年廷凯, 王国栋, 郑德凤, 王大伟. 南海北部陆坡区典型峡谷陡坡群地震稳定性[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 1785-1798.
[6] 熊超, 孙红月. 基于多因素-多尺度分析的阶跃型滑坡位移预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(4): 1175-1184.
[7] 冉光炯, 杨翘楚, 王健.

特长隧道隧址区三维地质模型构建方案 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(3): 930-940.

[8] 唐军峰, 唐雪梅, 周基, 钟辉亚, 谢尚智. 滑坡堆积体变形失稳机制——以贵州剑河县东岭信滑坡为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2): 503-516.
[9] 张田田, 杨为民, 万飞鹏, . 浑河断裂带地质灾害发育特征及其成因机制[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(1): 149-.
[10] 雷怡, 帅飞翔, 孙红月, 张泽坤, 熊超. 边坡负压排水非稳定流研究[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(1): 162-.
[11] 周越, 曾昭发, 唐海燕, 张建民, 何滔. 公路勘察中滑坡体的地球物理特征与分析——以张榆线公路勘察为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(2): 638-644.
[12] 安玉科, 樊江, 马胜午, 马建全, 高娟, 毛立军. 堆积阶地古老滑坡识别方法及其在线状工程地质勘察中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(6): 1787-1794.
[13] 程家龙, 崔子良, 李俊. 云南省保山市西邑大型铅锌隐伏矿床找矿预测地质模型[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(5): 1450-1461.
[14] 林松, 王薇, 邓小虎, 查雁鸿, 周红伟, 程邈. 三峡库区典型滑坡地质与地球物理电性特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(1): 273-284.
[15] 常晓军, 葛伟亚, 于洋, 赵宇, 叶龙珍, 张泰丽, 魏振磊. 福建省永泰县东门旗山滑坡诱发机理与防治措施[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(4): 1063-1072.
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[1] 吴远坤, 刘成林, 于春勇. 松辽盆地双城断陷深层原油成藏模式[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(5): 1443 -1456 .
[2] 马荣,石建省,刘继朝. 人工内分泌网络模型在水文地质参数研究中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(3): 914 -921 .
[3] 李宁, 王成文. 东北及邻区晚古生代地层接触关系与佳-蒙地块的形成和演化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(5): 1331 -1340 .
[4] 胡大千,初凤友,姚 杰. 中太平洋YJA海山富钴结壳矿物组成与元素地球化学[J]. J4, 2006, 36(01): 32 -0037 .
[5] 姜 雪, 程日辉,于民凤. 裂谷地层的气候和构造控制:Zscape模型分析与在松辽盆地北安断陷的应用[J]. J4, 2006, 36(01): 54 -0059 .
[6] 李春柏,张新涛,刘 立,任延广,孟 鹏. 布达特群热流体活动及其对火山碎屑岩的改造作用--以海拉尔盆地贝尔凹陷为例[J]. J4, 2006, 36(02): 221 -0226 .
[7] 孟宪纲,薄万举,刘志广,刘勇,畅柳,李朝柱,王子平. 芦山7.0级地震与巴颜喀拉块体中东段的活动性[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(5): 1705 -1711 .
[8] 陈欢庆, 梁淑贤, 舒治睿, 邓晓娟, 彭寿昌. 冲积扇砾岩储层构型特征及其对储层开发的控制作用——以准噶尔盆地西北缘某区克下组冲积扇储层为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(1): 13 -24 .
[9] 贾大成,邢立新, 潘 军, M. J. van Bergen, H. van Roermund. 伊通上地幔剪切带捕虏体中富铝尖晶石的地球化学特征[J]. J4, 2006, 36(04): 497 -502 .
[10] 谢忠雷,杨佰玲,包国章,董德明. 茶园土壤不同形态镍的含量及其影响因素[J]. J4, 2006, 36(04): 599 -604 .