陳陸軍 易武 黃曉虎 陳建偉 周紅 何濤
摘要:為研究譚家河滑坡的變形閾值,通過綜合分析降雨、庫(kù)水位和GNSS自動(dòng)監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù),針對(duì)譚家河滑坡實(shí)際情況,建立了譚家河滑坡的5級(jí)遞進(jìn)式分級(jí)預(yù)警模型。研究結(jié)果顯示:①? 滑坡高水位位移變化小,低水位位移變化大;②? 譚家河滑坡位移速率與庫(kù)水位速率相關(guān),庫(kù)水位下降、位移增加,庫(kù)水位上升、位移減小;③? 在庫(kù)水位160 m以下、庫(kù)水位速率閾值為0.6 m/d、位移速率閾值為0.5 mm/d條件下,滑坡形成“階躍”;④? 在庫(kù)水位下降期間以及低庫(kù)水位運(yùn)行期,累計(jì)降雨量大于175 mm會(huì)對(duì)滑坡的變形產(chǎn)生影響,也可形成“階躍”。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè);精細(xì)化預(yù)警;階躍型滑坡;譚家河滑坡
中圖法分類號(hào):P642.22 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.15974/j.cnki.slsdkb.2024.02.006
文章編號(hào):1006-0081(2024)02-0034-10
0 引 言
水庫(kù)滑坡是水利工程遇到的地質(zhì)災(zāi)害之一,近年來(lái)相關(guān)研究取得了一定成果。在監(jiān)測(cè)預(yù)警方面,根據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),在三峽庫(kù)區(qū)145~175 m水位范圍內(nèi)的滑坡共1 190多個(gè),其余災(zāi)害體也均有分布。三峽水庫(kù)庫(kù)水位在145~175 m間來(lái)回漲跌時(shí),庫(kù)水位的上升和下降會(huì)引起地下水位的周期性波動(dòng),進(jìn)而影響整個(gè)庫(kù)區(qū)內(nèi)崩滑體的穩(wěn)定性。殷躍平統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),90%以上的邊坡失穩(wěn)破壞都與水有關(guān),水是造成邊坡失穩(wěn)的最主要外在因素。鄧茂林等通過分析初步確定木魚包滑坡在水位從175 m下降到170 m左右的過程中,存在明顯的位移加速現(xiàn)象;黃曉虎等確定了木魚包滑坡變形的庫(kù)水位閾值為172 m;侯時(shí)平、王世梅、黃鵬程、易武、汪標(biāo)等通過監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)總結(jié)和部分模擬得出庫(kù)水位的波動(dòng)是引起滑坡變形的重要原因;雷德鑫、郭飛等通過監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析和建立預(yù)警模型得出三峽庫(kù)區(qū)八字門滑坡和王家坡滑坡變形的降雨閾值;曹洪洋等結(jié)合四川雅安地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域危險(xiǎn)性區(qū)劃,選取了該區(qū)域231個(gè)滑坡中由降雨誘發(fā)并有降雨記錄的56個(gè)滑坡為樣本,確定了滑坡當(dāng)前一次持續(xù)降雨量和當(dāng)前一次前期持續(xù)降雨量2個(gè)參數(shù),以研究滑坡與降雨的關(guān)系。還有不少學(xué)者對(duì)庫(kù)區(qū)涉水滑坡的庫(kù)水位進(jìn)行了初步分析,但專門把庫(kù)水位作為滑坡變形或破壞的閾值研究較少。
自三峽水庫(kù)2003年蓄水以來(lái),針對(duì)宜昌三峽庫(kù)首(秭歸縣、興山縣、夷陵區(qū))超過50處重大危險(xiǎn)性滑坡等地質(zhì)災(zāi)害持續(xù)開展了專業(yè)監(jiān)測(cè)預(yù)警工作。由于地質(zhì)災(zāi)害體結(jié)構(gòu)的獨(dú)特復(fù)雜性,目前預(yù)警的精細(xì)化程度明顯不夠。本文結(jié)合理論方法和監(jiān)測(cè)結(jié)果,分析得出關(guān)于水庫(kù)型滑坡“階躍”變形的相關(guān)閾值,建立閾值模型,有利于對(duì)滑坡穩(wěn)定性狀態(tài)的判斷,并有助于推動(dòng)宜昌地質(zhì)災(zāi)害從監(jiān)測(cè)到預(yù)警的轉(zhuǎn)變,為三峽庫(kù)區(qū)范圍內(nèi)同類型水庫(kù)型滑坡災(zāi)害預(yù)警提供模型示范和理論依據(jù)。
1 滑坡基本情況
1.1 滑坡概況
譚家河滑坡處于長(zhǎng)江的右岸,與三峽大壩壩址相距56 km,位于湖北省秭歸縣沙鎮(zhèn)溪鎮(zhèn)范家坪村一組,大地坐標(biāo):110°30′26.9″E,31°01′53.9″N。
滑坡區(qū)處于秭歸向斜和巴東復(fù)向斜的交匯處,裂隙主要以層面為主。滑坡發(fā)育于侏羅系下統(tǒng)香溪組石英砂巖和粉砂巖組成的順向坡地層中,其位于長(zhǎng)江右岸,整體呈圈椅狀地貌(圖1),后部西側(cè)邊界有裂縫發(fā)育(圖2),后緣至高程432 m山包鞍部,坡面平坦開闊,左右兩側(cè)邊界以沖溝為界,前緣臨江,平面形態(tài)似葫蘆狀,剖面形態(tài)呈階梯狀,坡向340°,近西北向展布,自然坡度30°~45°,坡長(zhǎng)約350 m,寬約70~270 m,面積為40萬(wàn)m,平均厚度50 m,體積約2 200萬(wàn)m,主滑方向340°。
譚家河滑坡體主要由碎石土組成,土石比為6∶4,其中包括粉質(zhì)砂巖、砂巖和泥巖等;滑帶主要由粉質(zhì)黏土和角礫組成,土質(zhì)含量較高,土石比為 7∶3;滑床則由香溪組石英砂巖和粉砂巖組成,滑坡前緣涉水,在庫(kù)水周期性漲跌過程中,受坡體內(nèi)部動(dòng)水壓力作用,滑坡穩(wěn)定性降低,進(jìn)而發(fā)生變形破壞。
1.2 監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)情況
于2016年為滑坡新建了ZGX287、ZGX288、ZGX289、ZGX290等4個(gè)GNSS自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn),于2016年5月19日開始采集數(shù)據(jù);新建3個(gè)自動(dòng)測(cè)斜監(jiān)測(cè)孔(QK1、QSK1、QSK2),監(jiān)測(cè)孔巖心樣本見圖3~5,于2016年6月開始采集數(shù)據(jù);新建1個(gè)下滑力自動(dòng)監(jiān)測(cè)孔,設(shè)備安裝后于2016年8月開始采集數(shù)據(jù);2017年4月新建4個(gè)地表裂縫監(jiān)測(cè)點(diǎn)、1個(gè)雨量站,具體布置見圖6~7。
陳陸軍 等 譚家河滑坡監(jiān)測(cè)與精細(xì)化預(yù)警模型研究2 監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析
2.1 地表自動(dòng)GNSS監(jiān)測(cè)
如圖8所示,從2016~2020年的年位移量變化可以看出,年位移量逐年遞減,但2020年的位移量較2019年有所增加??傮w來(lái)看,自2017年以來(lái),年位移總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。
通過圖9監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析可知:譚家河滑坡變形的發(fā)生主要受庫(kù)水位的作用,屬于水庫(kù)型滑坡,其中,降雨集中區(qū)位移曲線發(fā)生相應(yīng)波動(dòng),對(duì)滑坡變形起助推作用。譚家河滑坡整體處于蠕動(dòng)變形階段,且中部和后緣部分變形比前緣部分變形大。以下將以ZGX287為代表進(jìn)行分析。
從2016年5月19日開始監(jiān)測(cè),三峽庫(kù)水位從每年11月份到次年6月期間,水位從175 m下降到145 m左右,監(jiān)測(cè)曲線出現(xiàn)突躍,滑坡變形變大,與其他時(shí)段相比,位移曲線在這段時(shí)間均呈現(xiàn)加速趨勢(shì),表現(xiàn)出典型的由庫(kù)水位變化引起的“階躍”型的動(dòng)態(tài)變形特性;而在每年7月份到次年11月份期間,庫(kù)水位上升,滑坡變形曲線趨于平緩。
2.2 庫(kù)水位影響
根據(jù)庫(kù)水位閾值要求和實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析,選取譚家河滑坡2016年11月1日至2017年10月31日和2018年11月1日至2019年10月31日2個(gè)水文年進(jìn)行分析,見圖10~11。
將2016年11月1日至2017年10月31日的第一個(gè)水文年階段分為5個(gè)階段進(jìn)行分析,分別是高水位運(yùn)行期(a~b)、庫(kù)水位下降期1(b~c)、庫(kù)水位下降期2(c~d)、低水位運(yùn)行期(d~e)、庫(kù)水位上升期(e~f),見圖10。
高水位運(yùn)行期(2016年11月1日至2016年12月9日)的39 d期間,水位在高于174 m的狀態(tài)運(yùn)行,全自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)ZGX287累計(jì)位移量為2.7 mm,位移速率為0.1 mm/d。
庫(kù)水位下降期1(2016年12月9日至2017年4月30日)期間,從175 m高水位下降至160 m,速率為-0.1 m/d。自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)ZGX287在143 d內(nèi)位移量為38.8 mm,位移速率為0.3 mm/d。這階段的位移速率比高水位運(yùn)行期明顯增加2~3倍?;伦冃蚊黠@受到庫(kù)水位下降的影響。
庫(kù)水位下降期2(2017年4月30日至2017年6月10日)期間,水位從160 m降到145 m,速率為-0.4 m/d,自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)ZGX287在42 d累計(jì)位移量為27.2 mm,位移速率為0.6 mm/d,位移速率隨著庫(kù)水位下降速率的增加而增加?;挛灰谱冃问軒?kù)水位下降速率的影響明顯。
低水位運(yùn)行期(2017年6月10日至2017年8月20日)的72 d期間,自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)ZGX287位移量為42.3 mm,位移速率為0.6 mm/d,位移較前一階段變形變慢。在7月1~31日,因?yàn)?月6~9日的4 d強(qiáng)降雨,庫(kù)水位上漲。4 d降雨量分別為4.4 mm、47.2 mm、116.8 mm、32.8 mm,使庫(kù)水位突然升到156.8 m;在此之后的7月10~20日這11 d內(nèi)沒有降雨,庫(kù)水位再次下降,位移變化大,位移速率達(dá)0.6 mm/d。這是庫(kù)水位下降和降雨雙重作用導(dǎo)致。
庫(kù)水位上升期(2017年8月20日至2017年10月21日)期間,庫(kù)水位由146.6 m上升到175.0 m,庫(kù)水位升高28.4 m,庫(kù)水上升速率為0.5 m/d。自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)ZGX287在這62 d位移量為10.9 mm,位移速率為0.2 mm/d。該階段的位移速率僅為庫(kù)水位下降期2階段的1/3。在此期間,8月24日至9月11日的19 d內(nèi)降雨量為125.0 mm,9月18日至10月19日的32 d內(nèi)降雨量為310.6 mm,兩次降雨量合計(jì)為435.6 mm,庫(kù)水位在10月18日達(dá)174 m,10月18日滑坡明顯變化,位移為0.8 mm/d。
同理,分析第二個(gè)水文年(2018年11月11日至2019年10月31日)可得出相似結(jié)論(圖11)。
綜合2個(gè)水文年的分析,對(duì)比同一個(gè)水文年內(nèi)不同水位運(yùn)行期速率,見圖12~13。綜合分析2個(gè)階段的變形速率,可得以下規(guī)律。
(1)譚家河滑坡位移量和庫(kù)水位升降呈現(xiàn)強(qiáng)相關(guān)性,高水位滑坡位移變化較小,低水位滑坡位移變化較大。
(2)譚家河滑坡位移速率受庫(kù)水位升降速率的影響,位移速率隨庫(kù)水位下降速率的增加而增加,在160~145 m間到達(dá)最大值,進(jìn)而形成“階躍”;在庫(kù)水位上升期間,滑坡位移速率減小。
(3)庫(kù)水位上升的水位差形成的水壓力產(chǎn)生了
3 譚家河滑坡預(yù)警模型
3.1 閾值分析
根據(jù)2016~2020年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)比庫(kù)水位-降雨量、位移速率-庫(kù)水位速率如圖14所示。由圖14可看出,有5個(gè)時(shí)間段的位移速率發(fā)生較大波動(dòng),對(duì)應(yīng)圖中灰色區(qū)域,庫(kù)水位下降和降雨量增大引起位移發(fā)生明顯變化,故對(duì)這5個(gè)區(qū)間單獨(dú)分析,見圖15~19。
(1)2016年5月20日至10月11日。因期間內(nèi)儀器出現(xiàn)問題,降雨數(shù)據(jù)缺失。由圖15可得:6月23日至8月31日期間水位抬升,上升速率為1.7 m/d,此時(shí)正處于低水位期,出現(xiàn)的水位上升推測(cè)是降雨造成的。在9月21日,位移速率達(dá)到3.4 mm/d,根據(jù)前文規(guī)律,在庫(kù)水位上升階段位移速率下降,此處卻上升,推測(cè)為該階段發(fā)生局部強(qiáng)降雨,造成短期位移快速上升。
(2)2017年4月1日至2018年1月3日。由圖16可得,從2017年5月10日至6月11日,庫(kù)水位下降速率明顯加快,庫(kù)水位速率是-0.4 m/d,累計(jì)位移為23.8 mm,位移速率為0.7 mm/d,累計(jì)降雨量為162 mm。7月1~28日水位發(fā)生漲幅,7月6~9日的4 d累計(jì)降雨量為201.2 mm,位移變化較小,最大位移速率為1.2 mm/d。
(3)2018年5月2日至7月20日。由圖17可看出,5月6日至6月6日,水庫(kù)處于低水位運(yùn)行期間,水位下降速率為-0.5 m/d,降雨量累計(jì)達(dá)到69.2 mm,累計(jì)位移為18.5 mm,位移速率是0.6 mm/d;6月18~21日累計(jì)降雨量是175 mm,在6月21日當(dāng)天位移速率最高,為5.9 mm/d??梢娫诘退贿\(yùn)行期,單日降雨量大于120 mm會(huì)對(duì)滑坡變形產(chǎn)生較大影響。
(4)2019年3月16日至8月2日。由圖18可看出,3月17日至4月17日處于庫(kù)水位下降期間,庫(kù)水位下降速率是-0.3 m/d,累計(jì)降雨量145.4 mm,這32 d的累計(jì)位移為10.3 mm,位移速率為0.3 mm/d;5月14日至6月6日這24 d累計(jì)位移10 mm,位移速率為0.4 mm/d,庫(kù)水位下降速率是-0.5 m/d,累計(jì)降雨量92.6 mm。
(5)2020年4月9日至9月10日。由圖19可看出,4月9~21日屬于水位下降期,庫(kù)水位下降速率是-0.4 m/d,累計(jì)降雨量115.0 mm,13 d內(nèi)累計(jì)位移3.6 mm,位移速率0.3 mm/d;4月28日至5月14日期間,庫(kù)水位下降速率是-0.3 m/d,累計(jì)降雨量為37.4 mm,累計(jì)位移7.8 mm,位移速率0.5 mm/d;5月21日至6月8日期間,庫(kù)水位下降速率-0.4 m/d,累計(jì)降雨量140 mm,累計(jì)位移5.5 mm,位移速率0.3 mm/d。
綜合分析這5個(gè)階躍時(shí)間段得到相關(guān)信息見表1。
3.2 相關(guān)閾值
3.2.1 庫(kù)水位閾值
譚家河滑坡發(fā)生位移“階躍”的現(xiàn)象主要是由于庫(kù)水位下降引起的,即從每年1月份開始,分為3個(gè)階段:①? 庫(kù)水位以不低于0.4 m/d的速率從175 m下降到160 m;②? 庫(kù)水位以不低于0.5 m/d的速率從160 m下降到145 m;③? 水位在低水位 145 m 運(yùn)行。因此,結(jié)合前文分析,選取位移和庫(kù)水位變化較為明顯的2020年庫(kù)水位下降期進(jìn)行分析,見圖20。
由圖20可知,庫(kù)水位下降期,在庫(kù)水位降至160 m之后,庫(kù)水位速率約-0.6 m/d,位移變化曲線大于0.5 mm/d的情況會(huì)持續(xù)20 d左右。此外,結(jié)合2018年6月18~21日低水位期間的數(shù)據(jù)分析,這期間累計(jì)降雨量達(dá)175 mm,位移速率有波動(dòng),呈增加趨勢(shì),說(shuō)明降雨對(duì)滑坡位移起到一定促進(jìn)作用。綜上分析,-0.6 m/d的庫(kù)水位速率為滑坡發(fā)生“階躍”的最小值。
3.2.2 位移速率閾值
在2017年5月至2020年5月期間,譚家河滑坡的變形位移曲線出現(xiàn)多次明顯的“階躍”。以天(d)為等時(shí)間監(jiān)測(cè)期次,提取滑坡位移變形數(shù)據(jù)。以相鄰的兩個(gè)觀測(cè)期次的中心為探索點(diǎn),構(gòu)建滑坡位移變形的探索點(diǎn)序列。以探索點(diǎn)為中心建立若干不同次數(shù)的結(jié)算點(diǎn),運(yùn)用最小二乘法求解探索點(diǎn)前、后附近曲線的線性回歸系數(shù)。
在T時(shí)刻所處的結(jié)算點(diǎn)中,首先對(duì)T前的n個(gè)數(shù)據(jù)做線性回歸,并求出回歸系數(shù)k(T);同時(shí)對(duì)T后的n個(gè)數(shù)據(jù)做線性回歸,并求出回歸系數(shù)k(T)。
式中:S為T時(shí)刻對(duì)應(yīng)的位移監(jiān)測(cè)值。
為精確獲取k(T)、k(T),求出j=2,3,4,…,n對(duì)應(yīng)的k(T)、k(T),k(T)、k(T),k(4)(T)、k(T),…,k(T)、k(T),并求其加權(quán)平均數(shù):
計(jì)算結(jié)算點(diǎn)T對(duì)應(yīng)的一階差分,記作Δ(T):
對(duì)Δ(T)序列,計(jì)算其二階差分,記作Δ(T):
沿著監(jiān)測(cè)時(shí)間T尋找,序列中Δ(T)、Δ(T)出現(xiàn)明顯的正值區(qū)間時(shí),其起點(diǎn)即為破壞拐點(diǎn),同理Δ(T)、Δ(T)出現(xiàn)明顯的負(fù)值區(qū)間時(shí),其起點(diǎn)即為穩(wěn)定拐點(diǎn),兩者之間的區(qū)間為滑坡的加速變形區(qū)間。在此基礎(chǔ)上,分析位移變形曲線內(nèi)的破壞拐點(diǎn)至穩(wěn)定拐點(diǎn)的加速變形區(qū)間的位移速率,可以獲取相應(yīng)的位移速率閾值。
根據(jù)上述公式,選取位移曲線在2017~2020年中多次“階躍”情況,計(jì)算得到譚家河滑坡的變形速率閾值v為0.5 mm/d。
3.3 預(yù)警模型
3.3.1 設(shè)計(jì)思路
根據(jù)譚家河滑坡實(shí)際情況,建立的預(yù)警模型應(yīng)當(dāng)適合滑坡的庫(kù)水位升降速率和位移變形特征,能夠提供簡(jiǎn)單明了、可靠準(zhǔn)確的預(yù)警信號(hào),根據(jù)滑坡的5級(jí)遞進(jìn)式分級(jí)預(yù)警模型建立譚家河滑坡的預(yù)警模型(表2)。
3.3.2 預(yù)警方法
在x-y坐標(biāo)系中,橫坐標(biāo)表示庫(kù)水位速率、縱坐標(biāo)表示位移速率,通過兩者關(guān)系建立起譚家河滑坡臨界預(yù)警線。設(shè)每一次預(yù)警過程中,監(jiān)測(cè)到的位移速率和庫(kù)水位速率對(duì)應(yīng)坐標(biāo)為(x,y),則點(diǎn)(x,y)經(jīng)過原點(diǎn)的直線方程為
將庫(kù)水位下降速率閾值0.6 m/d作為x坐標(biāo)軸的點(diǎn)(0,0.6),位移變形速率閾值 0.5 mm/d作為y軸上的點(diǎn)(0.5,0),預(yù)警紅色中心線為兩個(gè)閾值(0,0.6)、(0.5,0)兩點(diǎn)的連線,這條中心線作為預(yù)警滑坡可能發(fā)生的臨界線,可以得到預(yù)警紅色中心線的方程為
根據(jù)公式(7)和(8)可以得到位移速率x和庫(kù)水位速率y表示的點(diǎn)(x,y)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線與預(yù)警中心線的交點(diǎn)坐標(biāo):
公式(9)中計(jì)算所得(x,y)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線與預(yù)警中心線的交點(diǎn)(x,y)是在臨界預(yù)警線上的一個(gè)坐標(biāo)值,(x,y)距離原點(diǎn)的距離為
監(jiān)測(cè)的位移速率和庫(kù)水位速率(x,y)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為
交點(diǎn)(x,y)到原點(diǎn)的距離l與監(jiān)測(cè)的位移速率和庫(kù)水位速率(x,y)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離l的比值設(shè)為λ,即
當(dāng)λ=1時(shí),監(jiān)測(cè)的位移速率和庫(kù)水位速率(x,y)就是預(yù)警中心線上的點(diǎn)。以臨界預(yù)警線為中心,確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為Ⅲ級(jí)的范圍為 0.8≤λ≤1.2。
根據(jù)表2中的滑坡預(yù)警5級(jí)分級(jí),利用線性劃分原則,計(jì)算出譚家河滑坡的5級(jí)預(yù)警線性方程,見表3。
根據(jù)表3得出的線性方程,得出譚家河滑坡在庫(kù)水位變化下的分級(jí)預(yù)警示意,見圖21。
4 結(jié) 論
(1)譚家河滑坡位移量和庫(kù)水位升降呈現(xiàn)強(qiáng)相關(guān)性,高水位滑坡位移變化小,低水位滑坡位移變化大。
(2)譚家河滑坡位移量受庫(kù)水位升降速率的影響,庫(kù)水位下降期間位移量相對(duì)上升,庫(kù)水位下降速率慢,位移速率增長(zhǎng)慢;庫(kù)水位下降速率快,位移速率增長(zhǎng)快。其中,水位下降至160 m后,速率增加明顯,滑坡變形增大,進(jìn)而形成“階躍”。庫(kù)水位上升期間,滑坡位移速率減小。
(3)譚家河滑坡在庫(kù)水位160 m以下時(shí),庫(kù)水位閾值為0.6 m/d,位移速率閾值為0.5 mm/d。針對(duì)譚家河滑坡實(shí)際情況,根據(jù)滑坡的5級(jí)遞進(jìn)式分級(jí)預(yù)警模型建立了譚家河滑坡的預(yù)警模型,考慮了位移速率以及庫(kù)水位下降速率等相關(guān)閾值,能夠提供簡(jiǎn)單明了、可靠準(zhǔn)確的預(yù)警信號(hào)。
(4)降雨對(duì)譚家河滑坡變形有一定的助推作用。在庫(kù)水位下降期間以及低庫(kù)水位運(yùn)行期,累計(jì)降雨量大于175 mm會(huì)對(duì)滑坡的變形產(chǎn)生明顯的影響,也可形成“階躍”。
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(編輯:高小雲(yún))
Research on monitoring and refined early warning model of Tanjiahe landslideCHEN Lujun,YI Wu,HUANG Xiaohu,CHEN Jianwei,ZHOU Hong,HE Tao
(1.National Field Observation and Research Station of Landslides in Three Gorges Reservoir Area of Yangtze River,Yichang 443002,China; 2.Key Laboratory of Geological on Three Gorges Reservoir Area,China Three Gorges University,Yichang 443002,China)
Abstract: To study the deformation threshold of Tanjiahe landslide,through the comprehensive analysis of rainfall,reservoir water level and GNSS automatic monitoring data,according to the actual situation of Tanjiahe Landslide,a five-level progressive grading early warning model of Tanjiahe landslide was established. The results showed that: ① The displacement of high water level of landslide changed less,and the displacement of low water level changed greatly. ② The displacement rate of Tanjiahe landslide was related to the rate of reservoir water level.The displacement increased with the decreased of reservoir water level. The displacement decreased with the increased of reservoir water level. ③ When the reservoir water level was below 160 metres,the reservoir water level threshold was 0.6 m/d,and the displacement rate threshold was 0.5 mm/d,the slope formed a step jump. ④ During the decline of reservoir water level and the operation period of low reservoir water level,the cumulative rainfall greater than 175 mm could affect the deformation of the landslide,and it could also form a step jump.
Key words: geological hazard monitoring;refined early warning;step jump landslide;Tanjiahe landslide