水库土质堆积体岸坡动态变形监测预警.pdf

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1、第46卷第22期人民长江Vo1．46．NO．222015年11月YangtzeRiverNOV．，2015文章编号：1001—4179(2015)22—0103—04水库土质堆积体岸坡动态变形监测预警刘心庭2，张宇2，王幸林，张振华2(1．三峡大学水利与环境学院，湖北宜昌443002；2．三峡大学三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心，湖北宜昌443002；3．中煤科工集团重庆设计研究院有限公司，重庆400016；4．合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥230009)摘要：针对采用传统工程类比方法获得的单一静态变形监测预警指标无法表达

2、岸坡在库水位变化过程中动态变形特征的问题，以土质堆积体岸坡为研究对象，考虑库水位变化引起岸坡岩土体的流固耦合作用，提出了一种动态反映库水位变化条件下岸坡变形特征的监测预警方法。结合工程实例，对三峡库区泄滩污水处理厂土质堆积体岸坡在不同库水位变化阶段的变形监测预警指标及其大小进行确定，并对其在库水位变化过程中的安全状态进行了动态判别，通过该岸坡现场变形监测与所提方法预警结果对比，证实了该方法的有效性和可行性。关键词：库水位变化；土质堆积体岸坡；变形监测；预警中图法分类号：P642文献标志码：ADOI：10．16232／j．cnki．1001—41

3、79．2015．22．024目前所采用的确定岸坡变形监测预警指标的方法建立提供了可供借鉴的思路。主要为工程类比法，由于三峡库区具有地质条件本文将其思想运用到水库土质堆积体岸坡在库水复杂、地质灾害频发、影响边坡稳定性的因素众多等特位变化条件下的动态监测预警过程中，形成了基于变点，对于某一水库岸坡，很难找到地质结构、岸坡岩体形分析的水库土质堆积体岸坡动态监测预警方法，以物理力学性质等特征非常类似的同类岸坡进行类比。克服传统工程类比法的不足，对土质堆积体岸坡在不同时，这些方法确定的监测预警指标主要是静态的，然同库水位变化阶段的变形监测预警指标及其大小

4、进行而，水库运行期库水位的动态变化使得水库岸坡的变确定，并完成其在库水位变化过程中的安全状态进行形随之而表现出动态变化的特征。鉴于此，本文以三动态判别与预警。峡库区土质堆积体岸坡为研究对象，对其在库水位变2预警方法及步骤化条件下的动态变形监测预警方法展开研究，力图为三峡库区土质堆积体岸坡在库水位变化条件下的稳定本文以土质堆积体岸坡为研究对象，从岸坡的变性动态评价提供理论依据。形分析人手，并考虑库水位变化引起岸坡岩土体的流固耦合作用，利用有限元强度折减法分析岸坡在水库1方法的提出水位变化条件下的位移变化规律，寻找岸坡在水位变张振华针对水电工程岩质

5、边坡由于地质和结构特化过程中最危险的水位变化情况，同时提出了一种无征的不同造成其变形破坏机制存在差异，提出了基于量纲的基于位移比值的变形监测预警指标。通过数值设计安全系数和破坏模式的边坡开挖过程动态变形监计算方法，获得岸坡在不同水位条件下，土体物理力学测预警指标的确定思路和方法，其研究工作为水库参数不断弱化过程中所对应的各监测点的位移值u以土质堆积体岸坡在库水位变化条件下的监测预警方法及各监测点对应的极限状态位移值⋯，建立位移值收稿日期：2015—04—29基金项目：国家自然科学基金资助项目(51379106)，三峡大学博士启动基金(KJ201

6、2B006)作者简介：刘心庭，男，副教授，博士，主要从事水利及岩土方面的研究。E—mail：palmsun@163．eom1O6人民长江目＼州磐螽I*目■卿瓣*位移增量分别为13．7，10．1，21．7mm，与表3的等级盯；乌站∞筋黔∞盯龉善3虬"划分数据对照可看出，各测点的水平位移增量均略小于预警值，说明在目前的计算条件下，岸坡整体处于稳定状态，局部存在着滑动的可能，这与工程实际是相符的。表4污水处理厂堆积体4—4剖面各测点水平位移mm1．001．051．10l_I5l_20【l251．30监测预警指标值(a)XTW34结语本文以三峡库区土质

7、堆积体岸坡为研究对象，考虑库水位变化的流固耦合作用对岸坡稳定性的影响，针对采用传统工程类比法获得的单一静态变形监测预警指标无法表达岸坡在库水位变化过程中动态变形特征的问题，提出了一种动态地反映库水位变化条件下岸坡变形特征的监测预警方法。将该方法应用于泄滩污水处理厂土质堆积体岸坡在水库水位变化过程中的变形监测预警，通过与现场监测结果对比分析，发现该岸坡在水库水位由160m上升到175m过程中整体处于稳定状态，局部存在着滑动的可能性，这与工程实际是相符的。参考文献：[1]文宝萍．滑坡预测预报研究现状及发展趋势[J]．地学前缘，1996，3(12)：

8、86—91．1．001．O51．10l_l51．2OlJ25ll3O[2]王尚庆．长江三峡滑坡监测预报[M]．北京：地质出版社，1998．监测预暂指标