黄土洞穴发育条件下滑坡土体性质及其稳定性分析

• 作者: 张焱 曹明明 杨冬冬 王新刚 胡胜 邱海军
• 来源期刊: 自然灾害学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 滑坡体 黄土洞穴 物理力学性质 原位入渗 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 页码范围: 64-75
• 页数: 12页
• 分类号: P642.1|X43|X9
• 字数: 7445字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13577/j.jnd.2020.0207

摘要

黄土洞穴作为黄土高原区独特的地形地貌,其发生与滑坡特征密切相关,洞穴的发育和演化又受到土性、地层结构等因素影响.本文通过野外调查,在黄土洞穴群诱发的黄土滑坡上选择典型剖面进行室内外实验,分析了黄土洞穴发育条件下滑坡土体的物理力学性质,运用数值模拟探究了黄土洞穴对边坡稳定性影响.研究结果表明:1)北郭村滑坡洞穴区域土体的容重、抗剪强度大于非黄土洞穴区域,孔隙率小于非黄土洞穴区域;滑带土容重最大,孔隙率最小,抗剪强度最低.滑坡发生不久,滑坡体土为扰动土,各项土体参数尚不稳定;洞穴区域土体沉积时间久,土体性质稳定;滑带土各项土体参数与前两者相差较大.2)研究区饱和导水率为0.2mm/min-1.3mm/min,滑坡后缘(洞穴区域)土体渗透系数小于滑坡体土(非洞穴区域)的渗透系数,孔隙率是影响入渗的主要因素;在滑坡后缘,黄土洞穴的渗透系数小于农田,有机质是影响入渗的主要因素.3)北郭村滑坡自然状态下稳定系数为0.7936,属于不稳定状态;洞穴状态下稳定系数0.7291,洞穴的存在降低了边坡的稳定性.