墳坪子滑坡變形特征及監測建議分析

周琴 尤龍

（四川省地質礦產勘查開發局九一五水文地質工程地質隊，四川 眉山620010）

汶川地震導致震區產生大量的崩塌和滑坡地質災害，大量山體受強烈地震作用變得松散。其中，墳坪子滑坡也處于汶川地震影響區，受地震及后續長期降雨的不利影響，在2018年強降雨作用下，墳坪子滑坡產生了較大變形，形成了明顯的圈椅狀邊界，特別是滑坡后緣有明顯地面裂縫，對當地人員的生命財產安全造成了嚴重的影響。由此，本文分析墳坪子滑坡的變形特征，并提出可靠的監測防范建議，對這類滑坡的減災防災具有一定的參考意義。

1 滑坡地質環境條件

墳坪子滑坡位于四川省平武縣，培江東岸邊坡上。滑坡體長約200 m，寬約150 m，滑坡方量約1.3×105m3，屬于中型滑坡。滑坡災害點所在區域地處平武縣涪江干流片區和清漪江片區的交匯點，距平武縣城65 km，距江油市中區53 km，距綿陽101 km。調查發現，該滑坡為淺層堆積體滑坡，平均坡度24%，坡度較為陡峭。坡體物質由碎石土組成，調查發現滑動面位于碎石土層底部，沿基覆界面產生的淺層滑動，屬于典型降雨型滑坡，墳坪子滑坡影像圖如圖1所示。

圖1 墳坪子滑坡影像圖

2 滑坡變形特征分析

墳坪子滑坡是由于強降雨導致的淺表層碎石堆積體產生的局部變形破壞，2018年，特大降雨使該滑坡產生了明顯變形，目前處于不穩定狀態。該滑坡整體地形呈上陡下緩特征，斜坡坡度一般約為25°左右，局部陡崖段達50°。斜坡體上部基本沿西向展布，長約200 m，寬約100 m。滑坡分布覆蓋層厚度一般為1～5 m，為棕黃色全風化千枚巖碎石土。

滑坡后緣有明顯地面裂縫，中后部可見地表裂縫張開寬度0.1~0.3 m，下錯距離0.1~0.4 m，深度0.1~1 m，裂縫走向大致垂直于滑坡滑動方向。據調查，滑坡中后部及后緣有明顯的錯動和地表開裂，道路損毀嚴重。居民住宅內出現裂縫，部分墻壁出現貫通型裂縫。通向居民家的道路有明顯的變形破壞現象，出現上下錯動，高度超過30 cm。

根據現場調查分析，墳坪子滑坡在沒有強降雨作用條件下變形趨于平緩，但在強降雨作用下，淺表層全風化碎石土飽水后抗剪強度迅速下降，穩定性降低，會導致坡體再次產生較大變形，甚至導致滑坡完全失穩破壞。因此，該滑坡目前處于欠穩定狀態。

3 滑坡減災監測建議

地質災害自動化監測預警可以有效對典型地質災害進行監測，并通過提前預警的方式避免災害造成人員傷亡，由此，針對這類滑坡的特征，可以采用自動化監測預警的方式，通過布設有效監測設備進行全天候監測。由此，對于目前較不穩定的墳坪子滑坡，可以采用現場監測的方法進行精準監測，掌握滑坡變形和發展趨勢，為減災防災提供數據支持。

3.1 監測原則

為滿足地質災害自動化監測的需求，對于滑坡災害的自動化的監測也需要達到相應的效果，由此，一般情況下，監測網點的選取原則應當滿足以下要求。

（1）對于降雨型滑坡或者不穩定邊坡的監測，應當重視由于降雨作用導致的滑坡穩定性下降問題，特別是極端強降雨天氣作用下，滑坡可能出現的大變形甚至失穩破壞。在自動化監測選點過程中，需要進行詳細調查，查明滑坡可能受到降雨影響后發生變形的主要區域及裂縫潛在發育特征等。

（2）在監測布設前，應當對滑坡災害點進行詳細的地形地貌精細化測繪及調查。通過大比例尺的測繪、關鍵點位的鉆孔取樣等基礎工作，詳細獲取滑坡災害點的地形數據。基于地形數據進行定量的滑坡變形特征分析，由此進一步明確降雨引起的滑坡可能導致災害時對應的臨界雨量，構建基于精確降雨過程的滑坡實時預警和定量預報模型方法，為滑坡災害的全方位綜合監測預警提供技術支撐，實現自動化的精準防災減災。

（3）在自動化監測設備的布設過程中，還需要滿足布設地點的合理性和便于維護性，滿足監測數據的有效性要求。監測設備在惡劣野外環境下的布設需要保證相對可靠的長期穩定，確保數據連續獲取，特別是在極端強降雨等急需有效預警的氣象環境條件下能穩定工作，實現監測設備的實用、可靠、經濟合理等基本要求，同時還要滿足設備的易于維護、安裝便攜需求，使偏遠地區的設備安裝能簡單易行，管理方便。

（4）滑坡自動化監測設備的布設需要根據滑坡的成因模式、變形破壞機理進行。一般情況下，對于變形的監測布設還需要考慮地形的影響因地制宜地進行地表監測單位的確定。

變形監測常見的監測一般由監測點、監測線組成，通過點線結合、橫縱交錯實現整個滑坡災害點的基本覆蓋，以滿足滑坡變形量監測的整體控制需求。變形監測設備應當實現滑坡各個方向的變形量監測需要（x，y，z方向），同時可以通過變形數據的獲取自動計算出滑坡變形速率、裂縫張開速率、累計變形量等關鍵數據，以確保準確獲得滑坡變形的發展趨勢。因此，常見變形監測設備推薦可采用GNSS監測站等，通過布設在變形影響范圍內進行可靠的變形監測，其原理是結合布設于穩定區域的GNSS基準站相結合進行差分解算，由此獲得高精度的滑坡變形監測數據。

（5）降雨量監測點一般布設在滑坡影響區域內，當滑坡變形區域較小時，也可以布設在附近相對穩定、維護方便可靠的區域，此時由于降雨量在小范圍內的變化不大，基本不影響監測數據的有效性。同時，布設過程中，需要保證降雨監測點附近空曠且無遮擋，不影響降雨雨量接收傳感器獲取不擾動的雨量數據，一般情況下，四周障礙物與儀器的距離不得小于障礙物頂高與儀器口高差的2倍。

（6）在實際監測過程中，還需要對滑坡災害點進行定期的監測質量巡查，在推動專業監測示范點建設的同時，繼續將該點納入地質災害群測群防網絡，安排1~2個監測員，定期開展變形巡視，特別是汛期的持續人工復核，強化群防群測在地質災害防治工作中的基礎作用，筑牢防災減災底板。

3.2 初步監測設計

根據現場勘查發現，墳坪子滑坡仍然在產生持續的變形。在非汛期時，由于降雨較少，坡體變形不明顯；而在雨季期間，隨著降雨對坡體穩定性降低的影響，滑坡又會出現較大的變形，特別是極端降雨誘發下，可能存在加速變形失穩的隱患。因此，在選取地質災害監測方法時，應滿足智能化、實時化監測要求，并滿足相應監測精度的要求。由于監測設備安裝于野外環境，氣象條件和地理環境相對比較惡劣，設備總體要求穩定可靠，節能環保，安裝簡便，易于維護，并且監測技術應實用、可靠、先進、經濟合理和滿足地質災害信息化管理要求。

同時，根據滑坡災害的特征、變形特點和影響因素，因地制宜地進行監測設備布設。調查發現該滑坡屬于降雨導致的邊坡局部變形破壞，由此，降雨和變形監測是這類滑坡的重點監測內容，對于降雨量監測點，宜在災害點附近布設于四周空曠、平坦且風力影響小的位置。變形監測的監測網由監測點、監測線組成，應能達到有效覆蓋滑坡災害點的變形監測要求，且滿足監測精度要求，并能有效監測滑坡主要變形方位、變形量、變形速度、變形發展趨勢、地表裂縫張開速率、累計變形總量等，能及時提供預警預報所需的主要監測數據。

4 結語

墳坪子滑坡成災模式屬于降雨誘發的局部變形，其特有的地質環境特征是形成滑坡的重要原因，后續長時間強降雨還可能進一步導致滑坡變形甚至失穩破壞，由此，可通過自動化監測預警進行實時監測，以降雨和變形監測對這類滑坡的發展趨勢進行持續性監控，有效防止這類滑坡造成危害。