根据现场调查及勘探成果揭露，滑坡体内发育有四个次级滑体。因此，可以推测1号次级滑体目前处于不稳定状态，在暴雨和地震的作用下其稳定性将进一步恶化。主滑动体位于滑坡体的中后部，不受江水侵蚀的影响，且堆积体内未完全解体的强变形岩体成层性较好，堆积体较密实，坡体变形迹象并不显著，因此，主滑动体目前稳定性较好。......
2023-08-20
西部水电工程滑坡灾变模拟与控制技术
【摘要】：通过有限元强度折减法获得黄草坪滑坡在天然地震工况下的稳定系数为1.06。
5.8.2.1 模型建立
为计算获取黄草坪滑坡蓄水前后的变形发展趋势，选取Ⅱ—Ⅱ＇剖面进行分析。模型计算边界均采用单向约束，即顺江方向的两条边界为Y方向约束，横江方向的两条边界为X方向约束，底边界为Z方向约束。材料破坏准则采用摩尔库伦破坏准则，模型的初始地应力场采用自重应力场。有限差分FLAC3D数值计算模型如图5.8-1所示，Ⅱ—Ⅱ＇剖面计算模型由15268个节点和12830个单元组成。
图5.8-1 Ⅱ—Ⅱ＇剖面有限差分数值计算模型图
5.8.2.2 分析工况
为研究黄草坪滑坡在天然工况下及水库蓄水期间的变形发展趋势，分别考虑以下几种工况进行分析：
工况1：天然状态624.00m水位时滑坡应力场、应变场及变形趋势；
工况2：暴雨状态624.00m水位时滑坡应力场、应变场及变形趋势；
工况3：地震状态624.00m水位时滑坡应力场、应变场及变形趋势；
工况4：高水位660.00m运行时滑坡应力场、应变场及变形趋势；
工况5：高水位660.00m+暴雨运行时滑坡应力场、应变场及变形趋势；
工况6：高水位660.00m+地震运行时滑坡应力场、应变场及变形趋势。
5.8.2.3 FLAC3D数值模拟分析成果
1.工况1模拟结果分析
从图5.8-2可以看出，在天然工况下，黄草坪滑坡的最大位移出现在压碎岩土体内，滑坡整体位移较小。剪应变增量云图显示，剪应变主要位于滑带压碎岩土内，剪应变最大值分布在滑带内，在河谷砾石层内出现剪应变增量，为滑坡剪出口位置，但是应变增量较小，说明滑坡整体较稳定，通过有限元强度折减法获得黄草坪滑坡在天然工况下的稳定系数为1.16。
2.工况2模拟结果分析
图5.8-2 Ⅱ—Ⅱ＇剖面工况1下水平位移云图、剪应变增量云图、不平衡曲线图
图5.8-3 Ⅱ—Ⅱ＇剖面工况2下水平位移云图、剪应变增量云图、不平衡曲线图
从图5.8-3可以看出，在暴雨工况下，黄草坪滑坡的最大位移出现区域较天然工况有所增加，主要是由于座落体内部的岩土体在暴雨工况下强度参数有所降低。剪应变增量云图显示，剪应变主要位于滑带压碎岩土内，剪应变最大值位于滑带内处，在河谷砾石层内出现剪应变增量，为滑坡剪出口位置，暴雨工况下的剪应变增量云图与天然工况相近，滑坡整体稳定性较天然工况降低，通过有限元强度折减法获得黄草坪滑坡在暴雨工况下的稳定系数为1.08。
3.工况3模拟结果分析
从图5.8-4可以看出，在天然地震工况下，黄草坪滑坡整体出现了位移，在整个座落体内部位移最大，与天然工况相比，地震大幅度降低了黄草坪滑坡的稳定系数，从剪应变云图可以看出，地震增加了座落体应变增量的最大值，但是对整体的应变增量分布基本无影响。通过有限元强度折减法获得黄草坪滑坡在天然地震工况下的稳定系数为1.06。
图5.8-4 Ⅱ—Ⅱ＇剖面工况3下水平位移云图、剪应变增量云图、不平衡曲线图
4.工况4模拟结果分析
从图5.8-5可以看出，在蓄水+天然工况下，黄草坪滑坡的最大位移出现压碎滑带下部，且距离河谷底部较远，滑坡整体变形较蓄水前有所增大。剪应变增量云图显示，剪应变主要位于滑带压碎岩土内，剪应变最大值位于河谷砾石层边界处，在河谷砾石层内未出现太大的剪应变增量，可能是由于河流的作用增大了下部岩土体的外部作用力，使得河床下部的岩土体抗剪强度有所增加，通过有限元强度折减法获得黄草坪滑坡在蓄水+天然工况下的稳定系数为1.12。
5.工况5模拟结果分析
图5.8-5 Ⅱ—Ⅱ＇剖面工况4下水平位移云图、剪应变增量云图、不平衡曲线图
图5.8-6 Ⅱ—Ⅱ＇剖面工况5下水平位移云图、剪应变增量云图、不平衡曲线图
从图5.8-6可以看出，在蓄水+暴雨工况下，黄草坪滑坡的最大位移出现压碎滑带下部，且距离河谷底部较远，滑坡整体位移与蓄水天然工况下相近。剪应变增量云图显示，剪应变主要位于滑带压碎岩土内，剪应变增量最大值较蓄水天然工况下有所增加，在河谷砾石层内未出现太大的剪应变增量，考虑可能是由于河流的作用增大了下部岩土体的外部作用力，使得河床下部的岩土体抗剪强度有所增加，通过有限元强度折减法获得黄草坪滑坡在蓄水+暴雨工况下的稳定系数为1.09。
图5.8-7 Ⅱ—Ⅱ＇剖面工况6下水平位移云图、剪应变增量云图、不平衡曲线图
6.工况6模拟结果分析
从图5.8-7可以看出，在蓄水+地震工况下，黄草坪滑坡整体出现了位移，在整个座落体内部位移最大，且座落体内位移量水面以下部分要大于水面以上，与蓄水天然工况相比，地震降低了黄草坪滑坡的稳定系数，从剪应变云图可以看出，地震增加了座落体应变增量的最大值，但是对整体的应变增量分布基本无影响。通过有限元强度折减法获得黄草坪滑坡在蓄水+地震工况下的稳定系数为1.04。
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2023-08-20
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2023-08-20
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2023-08-20
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