中国地质灾害与防治学报

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2023 年 2 期目录

2023, 34(2): 1-2.

[摘要](537) [HTML全文](311) [PDF 327KB](45)

摘要:

2023, 34(2): 1-10. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202008

[摘要](290) [HTML全文](445) [PDF 4496KB](87)

摘要:
堆积层厚度是区域工程地质调查的基础数据，对识别滑坡具有重要意义，在滑坡的稳定性评价和风险评估中发挥着重要的作用。传统的空间插值方法对外界因素考虑不足，难以满足精度要求。文章以三峡库区万州区铁峰乡为研究对象，在实地调查的基础上，总结提出了堆积层的成因模式，并据此添加区域堆积层厚度控制点；基于Apriori算法挖掘影响因子与堆积层厚度分布之间的关联准则，利用已知样本点采用三种机器学习方法建立模型，最后将模型应用于整个区域得到堆积层厚度分布图，并对结果进行对比分析。结果表明：选取的13种影响因子中6种因子与堆积层厚度表现出较强的相关性；数据挖掘显示坡度和地形起伏是影响堆积层厚度空间分布差异的主要因素。3种机器学习模型中GWO-SVM模型的预测结果与实际最为吻合。研究结果揭示了区域第四系堆积层的成因机制，为机器学习技术在堆积层厚度预测领域奠定了基础。

甘肃黑方台罗家坡滑坡演化过程及运动机制分析

郭富赟, 张龙生, 王信, 宋晓玲

2023, 34(2): 11-20. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202201006

[摘要](3302) [HTML全文](2398) [PDF 7617KB](351)

摘要:
2015年4月29日7时50分，甘肃省永靖县黑方台发生了大规模的滑坡，滑坡体积达1.27×10⁶ m³，摧毁了14户民房和3家工厂，造成直接经济损失5460万元。在对灾害现场进行大量地质调查的基础上，结合遥感、三维激光扫描等综合调查手段和现场视频监测资料，对罗家坡滑坡演化滑动特征进行了详细描述，对滑坡高速远程机制进行了解析。研究结果表明：罗家坡滑坡从时间线上先后经过5个阶段5种滑动形态,分别是黄土错落-碎屑流、黄土泥岩-碎屑流、黄土-碎屑流、黄土泥流和黄土错落滑动阶段。滑坡运动模式可分为块体碎屑流和黄土泥流两种类型，其中块体-碎屑流高速远程形成机制与先期滑体的“填凹造床效应”和高含水的下垫面土体密切相关。研究结果对于进一步加深对黑方台地区高速远程滑坡的形成机制的认识和风险控制具有积极的指导意义。

横穿滑坡下X80管道极限滑坡位移分析

张鹏, 王晓宇, 唐雪梅, 刘思铭

2023, 34(2): 21-29. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202207021

[摘要](2156) [HTML全文](1622) [PDF 4375KB](121)

摘要:
长输管道在运输天然气时不可避免地会穿越地质灾害频发区域，其中滑坡对于管道的威胁性最大，因此对滑坡作用下管道的安全进行评估十分重要。针对X80管道横穿滑坡可能遇到的安全问题，提出管道的极限滑坡位移定义，将其作为评价管道安全的外部指标。依据中贵线某滑坡工况，采用ABAQUS软件建立横穿滑坡下的管-土模型，对不同滑坡裂缝、滑坡宽度下的管道力学行为与极限滑坡位移变化情况进行数值模拟研究。结果表明：不同裂缝位置、滑坡宽度下，管道应力均随位移荷载增加而增大；滑坡裂缝位置距管道越远，管道承受的极限滑坡位移值越大，当裂缝位置为9 m时，管道所能承受的极限滑坡位移达4.03 m；文中工况下滑坡宽度35 m为管道应力变化分界点，此时管道所能承受的极限滑坡位移值最小。

考虑库水升降和滑带弱化作用的岸坡启滑机制分析

王林峰, 夏万春, 冉楗, 张继旭, 程平

2023, 34(2): 30-41. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202204009

[摘要](409) [HTML全文](273) [PDF 7086KB](73)

摘要:
以三峡库区凉水井滑坡为研究对象，采用理论分析与数值模拟的研究手段，构建了滑带强度弱化模型，提出了渗流驱动的滑坡启滑判据，应用Geo-studio有限元程序分析了库水不同升降速率对滑坡稳定性的影响，揭示了库水升降作用下岸坡渗流场演变规律和渗流驱动下的启滑机制。研究表明：（1）渗透压力与渗透时间的变化是滑带土强度弱化的关键因素，弱化到临界强度时，在渗流驱动下发生压剪破坏而启滑，由局部向整体以渐进模式破坏失稳；（2）库水升降过程中，坡体内孔隙水压力滞后性较明显，水位升降速率会影响坡体地下水响应时程，升降速率越大，孔隙水压力变化越大，渗流驱动力越大，滑坡稳定性变化越快，越趋近于渐进破坏；（3）库水位从175 m降到145 m，凉水井滑坡滑面法向应力最大降低了38.19%，剪应力最大降低了22.20%，有效法向应力最大落差为168.64 kPa，抗剪强度最大落差为63.45 kPa。以上分析结论与规律可为涉水滑坡启滑机制分析、库岸山体滑坡失稳研究及应急防治工程等提供科学依据和理论方法。

云南维西哈达沟中频泥石流特征及堵溃危险性分析

王翔弘绅, 胡桂胜, 杨志全, 倪化勇

2023, 34(2): 42-52. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202112037

[摘要](3012) [HTML全文](1745) [PDF 5422KB](193)

摘要:
中频泥石流具有较大危险性和暴发周期较长的特点，人类活动会诱发其发生并加剧其成灾严重程度，当沟道不能满足泄流输水能力时将发生堵溃，危及两岸甚至是主河河道安全。由于目前中频泥石流危险性分析的缺乏，因此以云南省哈达沟中频泥石流为例，探讨其特征和再次发生泥石流及导致沟道堵溃的危险性，并提出防治建议。结果显示：泥石流重度1.62 t/m³，泥石流沟口流速4.794 m/s，基于暴发频率10%情况下的沟口峰值流量为54.43 m³/s以及一次冲出总量为11072.03 m³；在下游沟道处修建有涵洞，其过流量为16.5 m³/s，小于20 a一遇泥石流流量，一旦发生大型泥石流，则有堵溃危险。研究发现哈达沟中频泥石流危险度为高度危险，堵溃历史判断其再次发生沟道堵溃并有泥石流堵塞腊普河的可能性。

天津地面沉降严重区分布特征及变化规律

李佳琦, 徐佳, 刘杰, 易长荣, 顾立军

2023, 34(2): 53-60. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202041

[摘要](3609) [HTML全文](2280) [PDF 4360KB](468)

摘要:
天津市地面沉降历史悠久，自1923年至今共经历了6个不同的阶段。截至2020年，天津市大面积的地面沉降已基本得到控制，但局部还存在年沉降量大于50 mm的沉降严重区，从大面积治理到小区域精准防控，天津市地面沉降分布特征已体现出新形势，地面沉降防治工作也面临着新的要求。为准确掌握新形势下地面沉降发展规律，精准施策，针对性治理，文中收集并分析2010—2020年天津市地面沉降水准测量、地下水位、地下水开采量等数据，对2010—2020年天津市地面沉降严重区分布特征及演化规律进行归纳总结。研究结果表明：2010—2020年，天津市地面沉降经历了沉降波动期（2010—2012年）、稳中向好期（2013—2016年）和快速减缓期（2017—2020年）三个时期，地面沉降平均沉降量下降了37%，沉降严重区面积减小了67%。各阶段沉降变化均与地下水开采量密切相关，截至2020年，天津市现存集中分布于西南部的5个沉降严重区，分布范围与深部含水组地下水漏斗分布范围基本一致。

基于时序InSAR的西南科技大学地表形变监测与分析

鲁魏, 杨斌, 杨坤

2023, 34(2): 61-72. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202060

[摘要](1452) [HTML全文](1445) [PDF 9073KB](96)

摘要:
以西南科技大学青义校区为研究区，利用SBAS-InSAR和PS-InSAR对52景升轨Sentinel-1A雷达影像，分别获取了研究区2017年6月至2020年11月的地表形变速率及时序形变量。结合相干性系数、形变速率、方差及标准差对两种时序InSAR结果进行检验对比，从自然、人为因素两方面探讨了研究区地表形变机理与演化过程。结果表明：研究区存在多处显著沉降，最大垂直沉降速率可达15 mm/a，地表形变与学生公寓楼、道路扩建等人为因素有关，地表沉降区与强降雨、岩性及地势地貌关联紧密，地层界线与地表形变不显著相关。相较而言，两种监测结果总体一致性较好，SBAS-InSAR相比PS-InSAR的监测结果稳健性更好。

基于Sentinel-1A SAR数据的呼和浩特城区地表形变分析

尹承深, 刘全明, 王福强

2023, 34(2): 73-81. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202112023

[摘要](2725) [HTML全文](2984) [PDF 7349KB](205)

摘要:
为了实现对呼和浩特市城区形变监测，采用永久散射体合成孔径雷达干涉测量（PS-InSAR）技术，对2017年3月—2021年4月期间25景呼和浩特市城区Sentinel-1A数据进行时序干涉处理，提取了城区地表沉降信息，并分析了主要沉降中心沉降原因。结果表明：呼和浩特市城区地表存在5个明显的沉降中心，整体地表平均年沉降速率3.65 mm/a，平均累计沉降量为15.50 mm，其沉降主要原因是由于地下水过度开采。Sentinel-1A数据具有时间基线短、影像数量足、数据免费等优点，利于InSAR时序分析，可满足同类城区地表形变监测工作，服务城市安全。

江苏常州地面沉降监测与发展趋势分析

顾春生, 杨磊, 闵望, 张其琪, 卢毅, 苏东

2023, 34(2): 82-91. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202054

[摘要](2456) [HTML全文](2052) [PDF 6974KB](240)

摘要:
地面沉降是常州市区主要地质灾害之一，也是制约常州城市经济发展的重要环境地质问题。为了厘清常州市区地面沉降态势，提升灾害防治能力，文章优化形成了集一等水准测量、GPS-InSAR监测、基岩标和分层标、光纤监测孔等多种监测技术方法，点-线-面相结合的常州市地面沉降立体监测网络，有效提升了常州市区地面沉降监测的精度及可靠性。基于常州城市地质调查成果，系统归纳了近几十年常州市区地面沉降发展历程。利用建成的多方法地面沉降监测网络获取的沉降变形数据，得出常州市区地面沉降总体现状及发展趋势、重点沉降区分布、主要沉降层位及成因机理等，最终提出常州市区地面沉降防治建议，为以后城市地质调查工作中地面沉降监测与防控工作提供参考。

青海省地质灾害监测预警信息化平台建设与实现

隋嘉, 孙皓, 张丽华, 辛倩男, 孙永旺, 王栋

2023, 34(2): 92-101. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202007

[摘要](1952) [HTML全文](1922) [PDF 5132KB](258)

摘要:
在全球变化的影响下地质灾害发生的频率明显上升，建设青海省地质灾害监测预警信息化平台对于保证地区生命财产安全十分重要。本文从青海省地质灾害监测预警信息化平台的设备布设、系统建设、平台功能、运行现状阐述其建设与实现过程。目前青海省地质灾害监测预警信息化平台已经可以达到地质灾害不同来源，不同批次的灾害点信息统一管理动态更新，做到数据集成化、成果可视化、信息综合化、系统一体化。青海省地质灾害监测预警信息化平台包括地质灾害调查评价系统、地质灾害监测预警系统、地质灾害气象预警系统等10个模块。现阶段所有的普适性监测数据可以同步发送到国家级地质灾害监测数据平台，能够高效支撑地灾预警工作。监测预警信息化平台能够对实时采集的监测数据自动进行分析，支持多种预警模型进行判别；当监测数据发生变化触及预设判别模型时，能够自动发送地灾预警信息。通过系统试运行，已经有了成果监测预警的案例，数据可靠能够满足监测预警的需求。

探地雷达在湿陷性黄土挖填方高边坡土体性状探测中的应用

王韵, 王红雨, 李其星, 亢文涛

2023, 34(2): 102-110. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202201008

[摘要](2940) [HTML全文](2118) [PDF 5571KB](332)

摘要:
在湿陷性黄土丘陵山区通过平山造地开辟建筑场地，施工后高挖填方边坡变形特征及其交界线在坡面出露位置土体内部性状是边坡稳定性评价的关键环节。为掌握西电东送重要枢纽——同心妙岭变电站湿陷性黄土高边坡稳定性，在该场地挖、填方区域边坡顶端布设了长度为416 m和372 m的测线，同时在挖填交界线两侧分别布设了长度为15 m和20 m的测线，利用pulseEKKO PRO专业型探地雷达，在所选测线上以0.5 m间隔为测点实施相关探测工作。结果表明：高挖方边坡波谱特征图像和地勘报告相同位置处土层分布一致，反射波较杂乱，边坡内部存在卸荷裂缝、零星破碎带等现象；高填方边坡无裂缝、局部沉陷等异常反射波面，填土均匀，填土下伏自重湿陷性黄土，土体存在潜在危险；挖填交界区域有较明显的挖填方交界线，该交界线坡度较缓，过渡均匀；交界线左侧（挖方区）探测波形复杂，岩性种类多，土体密实度高，右侧（填方区）波形规则，土性单一，土体密实度低，挖填方土性的差异性易导致不均匀沉降。研究结果可为平山造地建筑场地的高边坡支护设计与施工提供基础资料。

某砂岩顺层挖方高边坡治理工程施工期变形特征与工程效果评价

朱彦鹏, 施多邦, 段新国, 吴林平, 王桢, 吕向向, 滕振银

2023, 34(2): 111-119. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202012

[摘要](2395) [HTML全文](2371) [PDF 5183KB](235)

摘要:
为了研究砂岩顺层挖方高边坡支护工程施工期间及施工后的边坡变形规律和治理工程效果，文章依托北京某边坡支护项目，对边坡在施工过程中的锚索轴力及边坡位移进行监测分析，结果表明：锚索轴力变化主要分为加速损失阶段、波动阶段以及持续稳定趋变阶段；锚索轴力变化可以很好地反映坡体内力的变化情况；坡顶水平位移和竖向沉降的变化，可以反映边坡深层位移的变化规律和边坡的稳定性；框架预应力锚索抗滑桩组合支护体系应用于砂岩顺层挖方高边坡的支护时，具有较好的支护效果。采用有限元分析软件，模拟该砂岩顺层挖方高边坡的开挖支护过程发现：随着边坡的开挖，坡体位移沿着软弱滑动面向坡角发展，边坡稳定性降低。将监测结果与模拟结果对比分析，发现二者的变化趋势基本一致，证明了该边坡的支护体系能有效地控制边坡的变形。研究成果能为以后类似边坡的设计施工提供参考。

山区天然气管道—滑坡体系下花管微型桩与螺纹微型桩支护性能对比试验

高建章, 方迎潮, 王学军, 葛华, 沈茂丁, 梁栋, 孟建

2023, 34(2): 120-131. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202046

[摘要](1213) [HTML全文](1207) [PDF 6812KB](86)

摘要:
山区天然气管道工程难免会遭遇滑坡等地质灾害的影响，这给穿越滑坡区域的沿线管道的安全运营造成严重威胁。文章以中贵天然气管道K558+700滑坡为工程背景，通过室内大型物理模型试验，研究对比花管微型桩与螺纹微型桩两种新型支挡结构在管道滑坡中的支护机理及适用性。试验表明：（1）花管微型桩山侧及河侧峰值土压力沿桩深分布形式基本相似，大体呈“S”曲线形，桩后土体土拱效应明显，且在各级荷载下分布形式大致保持一致，总体来说花管桩侧土压力分布规律为桩中最大，桩顶次之，桩底最小；滑带附近的桩体周围土压力较大，在抗滑桩设计工作中应重点考虑优化。（2）螺纹桩山侧峰值土压力沿桩深分布图大体呈双“S”曲线形，河侧峰值土压力相比山侧分布形式产生了较大差异，桩底的土压力相比山侧有很大幅度减小；随外部荷载的增加桩周土压力增加幅度较大，表明螺纹微型桩在横向承载性能方面有所欠缺。（3）花管桩桩身弯矩沿深度方向呈“M”形分布，桩身离模拟滑面以上5 cm位置处产生最大正弯矩；螺纹桩桩身弯矩分布沿深度方向呈“S”形，桩体正负弯矩位置在模拟滑面附近大致呈旋转对称分布，滑面以上大部分区段为负弯矩，滑面以下为正弯矩；在相同推力荷载工况下，螺纹微型桩变形程度大于花管微型桩。（4）在滑坡作用下花管微型桩可以有效减小传递到管道的坡体应力，在一定程度上预防管道受力破坏；而螺纹桩在较大横向荷载下抗弯性能不足，变形严重，破坏后不能有效承担滑坡推力，传递到桩前管道的应力较大，从而导致管道变形程度更为强烈。在本试验条件下，花管微型桩对管道的保护效益突出，更适用于作为管道—滑坡区域的支挡结构。

西藏地区冰崩灾害研究进展

张议芳, 刘阳, 苏鹏程, 韦方强, 黄海涛, 陈乔

2023, 34(2): 132-145. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202110022

[摘要](229) [HTML全文](266) [PDF 4467KB](62)

摘要:
随着全球气候的变暖，青藏高原地区冰川消融、退缩加剧，稳定性降低，增加了冰崩灾害的发生频率。西藏地区作为青藏高原的主体部分，其冰川的稳定影响着我国及周边国家的水源及生命财产安全。文章通过梳理国内外冰崩的研究现状，整理了西藏地区冰崩灾害的定义；从地形因素、构造运动和气候作用角度分析了冰崩形成机制；归纳分析了冰崩—冰湖溃决—泥石流链式灾害、冰崩—堵溃—泥石流链式灾害、冰崩—直接型泥石流（山洪）灾害3种类型冰崩灾害链的特征；阐述了目前冰崩灾害监测预警的手段及特点，认为多种监测方式联合是冰崩灾害监测的发展趋势，展望了冰崩灾害的研究体系，以期能为后续的研究工作提供思路。

基于AHP-突变理论组合模型的地质灾害危险性评价—以河北平山县为例

于开宁, 吴涛, 魏爱华, 武玉璞, 代锋刚, 刘煜

2023, 34(2): 146-155. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202201012

[摘要](3699) [HTML全文](2241) [PDF 5782KB](262)

摘要:
河北平山县受地形地貌、地质构造和生态环境等因素的影响，崩滑流等地质灾害频发。选取地形起伏度、坡度、坡向、河网密度、断裂带密度、地层岩性、NDVI、土地利用类型及地质灾害点密度9个评价因子，用AHP和突变理论分别求各评价因子权重，并按最小信息熵权法结合，建立AHP-突变理论组合模型并应用，对比基于三种方法的平山县地质灾害危险性评价结果。结果表明：组合模型的评价结果精度更高，符合该区地质灾害发育特征；组合模型法将主客观结合，综合考虑因子的影响，评价结果可靠。该研究为平山县及类似地区地质灾害危险性评价提供一种新的尝试和方法。

基于滑坡破坏模式分析的易发性评价—以三峡库区首段泄滩河左岸为例

朱宇航, 黄海峰, 殷坤龙, 郭子正, 郭飞, 赖鹏

2023, 34(2): 156-166. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202112035

[摘要](3269) [HTML全文](1842) [PDF 5415KB](162)

摘要:
三峡库区首段发育有大量岩质滑坡，其中很多灾害点极具隐蔽性且目前并未被查明。文中以三峡库区首段泄滩河左岸为研究区，以区内唯一破坏的卡门子湾顺层岩质滑坡为例，在分析其成因机制的基础上归纳总结了该地区顺层岩质滑坡的破坏模式，并以此确定了高程、坡度、坡向、起伏度、平面曲率、剖面曲率、地层岩性、距河流距离及距道路距离共9个评价指标因子及疑似滑坡隐患点，将这些灾害隐患点作为滑坡样本，运用ALSA模型开展研究区的滑坡易发性分区，最后采用ROC曲线及现场复查等方法验证评价结果的可靠性。预测结果表明：研究区内顺层岩质滑坡的极高易发区和较高易发区大致呈面状分布，主要集中在岩性为侏罗系中统上沙溪庙组紫红色泥岩夹砂岩和西北坡向的近库岸地区。现场验证发现易发分区结果与滑坡破坏模式分布规律较吻合，表明基于滑坡破坏模式选择滑坡样本得到的滑坡易发性结果在整体上也能反映研究区滑坡概率空间分布规律，在缺乏准确滑坡样本时可作为一种替补方案。上述研究结果为基于滑坡破坏模式选取滑坡样本开展易发性评价工作提供了理论支持和科学依据。

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