陶傳洪 高 蓉 胡 祺 陳浩東
(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九〇九水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),四川 綿陽621000)
千家?guī)r滑坡位于成都市都江堰龍溪河左岸斜坡上,坡體呈東北側(cè)高,西南側(cè)低的特點(diǎn),滑坡坡向330°,坡體較陡,平均坡度達(dá)40°以上。該滑坡底部的基巖為灰?guī)r、砂巖,整體植被覆蓋較好,滑坡前緣相對(duì)較緩,呈上陡下緩的特征。根據(jù)調(diào)查,滑坡寬約350 m,長(zhǎng)約200 m,平均厚度約3 m,總方量大約20×104m3,屬中型滑坡。坡體上現(xiàn)已分布了多個(gè)裂縫,主要分布在滑坡體中后部,與下方影響范圍內(nèi)的高差約400 m。裂縫呈不連續(xù)分布,最長(zhǎng)陸續(xù)延伸約150 m,裂縫寬0.2~1.0 m,局部有下錯(cuò),最大下錯(cuò)達(dá)4 m。
滑坡下方為當(dāng)?shù)鼐用窬奂c(diǎn),并且有當(dāng)?shù)毓反┰剑虼耍绻摶庐a(chǎn)生變形破壞,將直接威脅下方人員和基礎(chǔ)設(shè)施的安全。調(diào)查發(fā)現(xiàn),影響滑坡變形的主要因素是當(dāng)?shù)氐慕涤辏Ъ規(guī)r滑坡的后緣現(xiàn)已有大量裂縫發(fā)育,且裂縫張開寬度較寬,降雨后雨水易沿裂縫入滲,由于水壓力的作用,裂縫將極易擴(kuò)張,一旦滑面貫通,斜坡土體在重力的作用下失穩(wěn),會(huì)使原本整體基本穩(wěn)定的斜坡產(chǎn)生推移式滑動(dòng),在滑坡形成后,也可能會(huì)在下滑過程中解體形成碎屑流。
根據(jù)千家?guī)r滑坡的基本特征發(fā)現(xiàn),其受降雨影響,并且具有較大的前期變形,因此,降雨監(jiān)測(cè)和變形監(jiān)測(cè)是有效判斷滑坡發(fā)展趨勢(shì)的重要參考,由此可以根據(jù)滑坡的特點(diǎn),采用雨量計(jì)監(jiān)測(cè)降雨,同時(shí)采用變形監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)變形的方式對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。
實(shí)際監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)過程中,對(duì)于降雨量監(jiān)測(cè),需要考慮山區(qū)降雨的不均勻性。因此,降雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)當(dāng)布設(shè)在最能反映滑坡受降雨影響的滑坡體上,由此可以盡量準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)降雨過程和降雨強(qiáng)度,并確保雨量監(jiān)測(cè)站附近無樹木等遮擋;對(duì)于變形監(jiān)測(cè),在有明顯裂縫或者調(diào)查發(fā)現(xiàn)滑坡可以沿著某一關(guān)鍵區(qū)域產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí),可采用裂縫計(jì)對(duì)典型變形和拉裂區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測(cè),而當(dāng)滑坡區(qū)域無明顯地表貫通裂縫,滑動(dòng)區(qū)域邊界不明顯時(shí),可采用GNSS監(jiān)測(cè)站放置于滑坡體上,通過絕對(duì)坐標(biāo)的變化監(jiān)測(cè)整個(gè)滑坡體的運(yùn)動(dòng)方向,放置監(jiān)測(cè)站時(shí),應(yīng)當(dāng)根據(jù)滑坡體變形嚴(yán)重的區(qū)域,在中部按一個(gè)或多個(gè)縱剖面進(jìn)行布設(shè)。
在監(jiān)測(cè)設(shè)備布設(shè)完成后,還需要及時(shí)將預(yù)警信息通知危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的人員,因此,可以在人員集中的區(qū)域布設(shè)預(yù)警廣播,及時(shí)反饋滑坡變形和降雨數(shù)據(jù)信息,通知危險(xiǎn)區(qū)范圍內(nèi)的人員疏散避讓。圖1為該滑坡的監(jiān)測(cè)布設(shè)建議。

圖1 千家?guī)r滑坡影響圖及自動(dòng)化監(jiān)測(cè)建議
自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備布設(shè)好后,可以進(jìn)行基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的滑坡預(yù)警,為保障滑坡危險(xiǎn)區(qū)范圍內(nèi)的人員安全提供重要的數(shù)據(jù)參考。目前,現(xiàn)有的滑坡預(yù)警可分為基于降雨的臨界雨量預(yù)警和基于變形量、變形速率的穩(wěn)定性預(yù)警模型。臨界雨量預(yù)警以與雨量相關(guān)的預(yù)警閾值對(duì)區(qū)域性的滑坡發(fā)生進(jìn)行預(yù)警預(yù)測(cè),基于斜坡變形的預(yù)警方法在對(duì)已有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)典型區(qū)域仍在監(jiān)測(cè)的斜坡變形曲線進(jìn)行對(duì)比,通過變形參數(shù)進(jìn)行預(yù)警。
由于該滑坡受降雨影響可能繼續(xù)產(chǎn)生變形,在強(qiáng)降雨影響下甚至可能失穩(wěn)破壞,由此可建立有效的臨界雨量閾值,具體可考慮邊坡所在地的降雨特征,以年降雨量比例值或參考相關(guān)部門推薦的滑坡可能發(fā)生的小時(shí)臨界雨量值進(jìn)行預(yù)警。
同時(shí),不同的滑坡會(huì)有不同的變形閾值,通常難以設(shè)置較為合理的變形閾值,但可根據(jù)前期變形情況初步判斷滑坡危險(xiǎn)程序,由此可根據(jù)變形量的大小輔助判斷滑坡變形危險(xiǎn)程序,并結(jié)合實(shí)際監(jiān)測(cè)和巡查進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)警,滑坡累計(jì)變形預(yù)警閾值參考如表1所示。

表1 滑坡累計(jì)變形預(yù)警閾值參考
千家?guī)r滑坡高陡的坡體是產(chǎn)生失穩(wěn)破壞的重要地形特征,其已有的變形較為嚴(yán)重,大量的裂縫發(fā)育使得后續(xù)強(qiáng)降雨作用下可能進(jìn)一步產(chǎn)生較大的變形甚至失穩(wěn)破壞。因此,對(duì)其進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)尤為重要。根據(jù)其誘發(fā)因素和變形特征,可以采用降雨和變形監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方式進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè),提前防范滑坡災(zāi)害可能造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。