《強震作用下大型古滑坡體變形破壞機理研究》是依託西南交通大學，由胡卸文擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：強震作用下大型古滑坡體變形破壞機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：胡卸文
- 依託單位：西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
5.12汶川大地震（Ms=8.0）觸發了數以萬計的崩滑地質災害，尤其在地震核心區內觸發形成的大型高速滑坡堵江形成114處堰塞湖，野外調查顯示，本次強震觸發的大型高速滑坡基本均屬岩質滑坡，而位於地震核心區內原有大型古滑坡體未見一例發生整體下滑、只是在局部陡緩交界部位存在震動裂縫或發生局部坍滑，如紫坪鋪近壩左岸葫豆坪、北川唐家山堰塞湖庫區馬鈴岩以及汶川縣城青土山古滑坡等，均存在上述變形破壞現象，這與常規認識存在很大差異。即強震下為何大型古滑坡體均能保持整體穩定，而未發生一例古滑坡體高速下滑的堵江事件？！初步研究表明與古滑坡體的特殊地形地貌、地質結構、古滑動傾角大小等因素密切相關。本研究以紫坪鋪近壩左岸古滑坡、唐家山堰塞湖庫區馬鈴岩古滑坡等為原型，通過現場和室內滑體（含滑帶土）動力學參數試驗，採用室內物理模擬和數值模擬方法，系統開展大型古滑坡強震作用下動力回響機制研究，以揭示其變形破壞機理。
結題摘要
2008年5月12日發生的汶川地震引發了大量的崩滑地質災害，通過對強震區誘發的大型高速滑坡堵江現象調查顯示，本次強震觸發並堵江形成堰塞湖的大型高速滑坡基本均屬岩質滑坡，而位於地震核心區內原有大型古滑坡體未見一例發生整體下滑，只是在局部陡緩交界部位產生震動裂縫或局部塌滑，這種古滑坡體在強震作用下保持穩定而不發生整體失穩的現象與之前的常規認識存在較大差異。 通過野外調查、室內試驗及數值模擬等手段對汶川地震災區內北川縣唐家山堰塞湖庫區馬鈴岩、都江堰紫平鋪庫區左岸燈盞坪和汶川縣城青土山以及漢源縣二蠻山4處代表性古滑坡體，和都（江堰）-汶（川）高速沿線桃關溝、七盤溝等特大土石流溝域內地震震裂物源等災害體的地質環境條件、地震穩定性、變形破壞特徵、動力回響機理及其影響因素等進行了分析研究： 古滑坡地震穩定性計算結果表明：古滑坡體局部的微地貌，尤其是地形坡度對其地震穩定性有較大影響。總體來看，地震工況下古滑坡體整體穩定性一般均較好，但坡腳前緣淺表層尤其是局部地形陡峭及陡緩交界處的穩定性較差。 動力數值模擬顯示，地震力主要影響邊坡內部剪應力及剪應變的分布及大小。此外，坡體不同部位加速度及PGA放大係數顯示出高程放大效應及臨空面放大效應，且局部地形越凸出、坡度越陡，所測的值越大，相應的變形越強烈。 古滑坡體的振動台試驗結果顯示，坡體表面動力回響明顯強於基覆界面處，地震波在地形陡緩轉折端的地震放大作用更加顯著。當基覆界面傾角和坡面坡度不同時，堆積體邊坡的變形破壞模式可總結為三類：①坡面局部滑塌型（基覆界面傾角＜15°）②坡面局部滑塌兼整體蠕滑型（基覆界面傾角為15°～25°）③整體下滑型（基覆界面傾角大於25°）。 對震區土石流物源啟動類型的分析表明，常規鬆散堆積體受地震影響較小，均以表層坍滑補給，規模有限。而分水嶺部位（即單薄山脊部位）的岩質邊坡因為震裂鬆動，反而構成了強震區地震5年以後的最主要補給物源。 總體而言，古滑坡堆積體整體平緩的地形、密實的整體結構、平緩的軟滑帶及地震波的衰減是使堆積體邊坡不同於岩質邊坡從而在地震作用下保持整體穩定的主要因素。 研究成果對豐富和完善古滑坡在地震作用下的動力回響及災害防治具有重要意義。
