朱永和，李清波，鄧偉杰，陳學(xué)理，楊 林，劉皓男

（1.江河工程檢驗(yàn)檢測(cè)有限公司，鄭州 450000；2.黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，鄭州 450000）

我國地形地貌多樣，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜以及人為不合理開發(fā)利用資源是地質(zhì)災(zāi)害主要原因.雨水充沛、地形陡峻的水利水電工程壩址區(qū)是滑坡發(fā)生高頻地區(qū)，滑坡穩(wěn)定性研究也一直是工程界經(jīng)典話題，而常見判斷滑坡穩(wěn)定性的方法是極限平衡法和有限單元法［1-2］.傳統(tǒng)的極限平衡法中傳遞系數(shù)法在我國工程界被廣泛應(yīng)用，但是常出現(xiàn)計(jì)算出的穩(wěn)定性系數(shù)過于保守和剩余下滑推力偏小的問題［3-4］，原因是用超載法計(jì)算滑坡穩(wěn)定性系數(shù)時(shí)把滑體分割成若干條塊并考慮各條塊之間的拉力，強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算剩余下滑推力時(shí)受傳遞系數(shù)影響.近年來，眾多學(xué)者對(duì)滑坡穩(wěn)定系數(shù)的計(jì)算研究做了較多研究，蘇愛軍和馮明權(quán)［5］在強(qiáng)度儲(chǔ)備法和超載法的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出改進(jìn)的傳遞系數(shù)法；何木和趙其華［6］通過對(duì)條間作用力方向的修正對(duì)傳遞系數(shù)法進(jìn)行改進(jìn)；張英［7］利用極限平衡理論的傳遞法分析影響滑坡穩(wěn)定的敏感性.目前，對(duì)傳遞系數(shù)法的研究未能滿足工程的需求，本文將克服超載法計(jì)算的穩(wěn)定系數(shù)保守和強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算剩余下滑推力偏小的缺點(diǎn)，在傳遞系數(shù)法基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn).改進(jìn)傳遞系數(shù)法應(yīng)用于苗家壩劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)的敏感性分析中，分析滑坡體內(nèi)摩擦角、黏聚力、重度的敏感度，對(duì)工程實(shí)際應(yīng)用有指導(dǎo)作用.

1 工程概況

白龍江苗家壩地理位置是甘肅省隴南市文縣口頭壩村境內(nèi)，與四川青川縣、陜西寧強(qiáng)縣接壤，地處秦巴山地.苗家壩地處白龍江高山峽谷地段，壩址距文縣直線距離約45.7 km，距隴南市約85 km.劉家滑坡距苗家壩上游約1.2 km，距中游2.8 km，位于壩址上游段.總體呈山脊地形，經(jīng)較長時(shí)間的風(fēng)化剝蝕作用，滑坡的輪廓逐漸清晰.劉家滑坡分為三個(gè)區(qū)（圖1），滑坡平面呈現(xiàn)不同的不規(guī)則形狀，滑坡Ⅰ區(qū)前緣分布于860～870 m高程，高出河水位約150 m，后緣分布高程為1120 m，坡面下部較陡，后部較緩，平緩段長度50～70 m，整體坡度25°～30°.滑坡Ⅱ區(qū)山體地形連續(xù)，中后部較緩，平均坡度28°～33°，前緣較陡為45°～55°；上游以凹槽為邊界，下游側(cè)為一切割較淺的沖溝.滑坡Ⅲ區(qū)地形坡體前部突出山脊，前緣高程為770～780 m，后緣高程為1000 m，平均坡度為33°～36°.

圖1 劉家滑坡全貌分區(qū)圖Fig.1 Overall zoning map of Liujia landslide

研究區(qū)地處印支期形成的地槽秦嶺褶皺系南側(cè)，松潘—甘孜褶皺系的東側(cè)，屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)的次級(jí)構(gòu)造單元摩天嶺臺(tái)隆區(qū)范圍內(nèi).受多種構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用的影響，使褶皺形態(tài)相對(duì)復(fù)雜，多處斷裂發(fā)育.劉家滑坡位于碧口—太平川復(fù)背斜的南翼，地層傾角為45°～55°，主要受青川斷裂構(gòu)造的影響.研究區(qū)年徑流主要靠降雨補(bǔ)給，當(dāng)?shù)亟涤炅磕昃?00～500 mm，降雨特性主要表現(xiàn)為：7—9月短時(shí)性暴雨.兩岸地下水類型主要是孔隙和裂隙且無熔巖、暗河等情況分布.由于兩岸地形較陡，大部分降水均沿地表徑流流失，只有少部分沿裂隙入滲形成潛水.但裂隙在地形分布上不連通且高低起伏不一，導(dǎo)致局部形成脈狀承壓水.

滑坡體基巖是長城系碧口群（Mtu）的灰綠色變余斑狀結(jié)構(gòu)變質(zhì)凝灰?guī)r夾砂質(zhì)板巖地層，其間夾砂質(zhì)板巖和泥質(zhì)板巖.礦物主要成分：酸性斜長石含量50%左右，部分受絹云母化交代，粒徑0.08～0.5 mm，多呈斑晶；火山碎屑含量10%左右；蝕變交代礦物含量20%左右，主要是絹云母，呈條帶狀分布，構(gòu)成微片理構(gòu)造，其次是綠泥石交代石基.滑坡體主要由第四紀(jì)全新世（Q4）堆積、坡積作用形成碎塊石和層狀坡體堆積物組成.滑坡堆積碎塊石層（Q4del）厚度12～14 m，主要分布在高程為703～706 m.坡積碎石層（Q4dl）：主要分布在滑坡中部厚度0.7～2 m，也分布在河床階地上.層狀堆積物保持原來的結(jié)構(gòu)，分布高程780～1020 m，是變質(zhì)凝灰?guī)r塊層，厚度約55～70 m，巖層產(chǎn)狀為SE145°～158°∠20°～50°，沿滑動(dòng)帶有明顯的錯(cuò)動(dòng)、拉裂現(xiàn)象.

圖2 劉家滑坡區(qū)地質(zhì)剖面圖Fig.2 Geological section of Liujia landslide

研究表明，在計(jì)算評(píng)價(jià)滑坡穩(wěn)定性時(shí)，巖土物理力學(xué)參數(shù)起到關(guān)鍵作用，滑體的重度、黏聚力、內(nèi)摩擦角最為重要［8］.如表1所示，滑坡體巖土體物理力學(xué)參數(shù)的選取主要通過室內(nèi)試驗(yàn)以及室外勘察，同時(shí)結(jié)合相關(guān)工程實(shí)例反演計(jì)算分析后確定.考慮水位的升降時(shí)會(huì)使巖土體產(chǎn)生動(dòng)水壓力從而引起滑坡的加劇，所以在計(jì)算滑坡穩(wěn)定性系數(shù)時(shí)低于水位線部分的地層是飽水的，是受浮力影響的，因而應(yīng)當(dāng)對(duì)水位線下面的巖層取其浮容重參與計(jì)算.

表1 滑坡體巖土體物理力學(xué)參數(shù)Tab.1 Physical and mechanical parameters of landslide body rock and soil

2 傳遞系數(shù)法的改進(jìn)

傳遞系數(shù)法作為計(jì)算邊坡穩(wěn)定性系數(shù)和剩余下滑力的一種方法，它的提出主要是針對(duì)折線滑面，其主要特點(diǎn)是計(jì)算方法簡單、計(jì)算速度快，且可應(yīng)用于不同滑坡面形狀，因此在我國工程研究中被普遍使用［9］.

傳遞系數(shù)法根據(jù)穩(wěn)定系數(shù)尋求方法和不同靜力平衡假設(shè)可分為兩種，強(qiáng)度儲(chǔ)備法和超載法.兩種計(jì)算方法存在差異，前者主要是隱式解法，利用靜態(tài)平衡方程進(jìn)行迭代求解：計(jì)算任務(wù)量比較大；后者采用顯示解法，不需要進(jìn)行迭代計(jì)算，因此計(jì)算速度也較快［10］.表2是兩種方法的具體適用條件及特點(diǎn).

表2 傳遞系數(shù)法的分類及其特點(diǎn)Tab.2 Classifications and characteristics of transfer coefficient method

2.1 兩種解法的差異

強(qiáng)度儲(chǔ)備法和超載法主要差異有以下五方面［11－13］：

1）條塊間力的傳遞方式不同.前者主要是通過各條塊剩余下滑力的合力傳遞到最后一條塊上從而達(dá)到靜力平衡；后者則通過抗滑力和下滑力分別傳遞到最后一條塊上，再將下滑力之和與穩(wěn)定系數(shù)的乘積與累計(jì)抗滑力達(dá)到靜力平衡.

2）滿足的靜力平衡條件不同.前者不僅滿足條塊的靜力平衡條件，也滿足整個(gè)滑坡體的靜力平衡條件，且各條塊間的穩(wěn)定系數(shù)與滑坡整體的穩(wěn)定系數(shù)值是相等的；后者僅滿足整個(gè)滑坡體的靜力平衡，各條塊的穩(wěn)定系數(shù)與滑坡體的穩(wěn)定系數(shù)不一定相等.

3）條塊間力的假設(shè)不同.前者不允許條塊間出現(xiàn)拉應(yīng)力.后者允許拉應(yīng)力的存在；然而當(dāng)條塊間剩余下滑力小于零時(shí)，前者計(jì)算所得的滑坡穩(wěn)定系數(shù)會(huì)出現(xiàn)偏大的情況.

4）兩種計(jì)算公式中的傳遞系數(shù)大小不同.

強(qiáng)度儲(chǔ)備法的傳遞系數(shù)為

超載法的傳遞系數(shù)為

當(dāng)穩(wěn)定系數(shù)大于1時(shí)，后者算出的穩(wěn)定系數(shù)大于前者算出的穩(wěn)定系數(shù)；當(dāng)穩(wěn)定系數(shù)小于1時(shí)，后者算出的穩(wěn)定系數(shù)小于前者算出的穩(wěn)定系數(shù).另外，兩種算法在進(jìn)行反演分析計(jì)算巖體物理參數(shù)時(shí)也存在一定差異.

5）求出剩余下滑推力大小不同.后者計(jì)算出的剩余下滑力大于前者計(jì)算出的剩余下滑力，主要原因是后者在進(jìn)行條塊間力傳遞時(shí)所得數(shù)值是滑動(dòng)力與安全系數(shù)的乘積，另外兩個(gè)方法的傳遞系數(shù)不同也會(huì)影響剩余下滑力的大小.

2.2 傳遞系數(shù)法的改進(jìn)

研究表明［14］，利用強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算出的剩余下滑力偏小，因此通常將計(jì)算出的剩余下滑力乘以1.1～1.25（與滑坡安全等級(jí)有關(guān)）.

而超載法由于考慮了條塊間的拉力情況，因此其計(jì)算結(jié)果往往出現(xiàn)比實(shí)際大的情況，這樣會(huì)使得工程中容易忽略潛在不穩(wěn)定的滑坡，從而不利于邊坡防治.

基于超載法采用第i塊剩余下滑力向第i+1條塊進(jìn)行逐塊投影的方法，從而計(jì)算出滑坡的剩余下滑推力和穩(wěn)定系數(shù).計(jì)算滑坡推力和穩(wěn)定系數(shù)時(shí)都考慮剩余下滑力小于零時(shí)令其等于零，即條塊間不出現(xiàn)拉應(yīng)力.改進(jìn)的傳遞系數(shù)法同時(shí)克服了強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算剩余下滑力偏小和超載法計(jì)算出穩(wěn)定系數(shù)偏大的缺點(diǎn)，考慮水和地震作用，具體計(jì)算公式如下：

孔隙水壓力：

滲透壓力產(chǎn)生的平行滑面分力：

滲透壓力產(chǎn)生的垂直滑面分力：

當(dāng)Ei-1<0時(shí)，令Ei-1=0，此時(shí)Ei=KTi-Ri，則

其中：f os為穩(wěn)定系數(shù)；K為給定安全系數(shù)；Wi為第i條塊滑體所受的重力（kN/m）；φ為第i條塊滑帶土的內(nèi)摩擦角（°）；αi為第i條塊滑面傾角（°）；βi為第i條塊地下水流向（°）；Ci為第i條塊滑帶土的黏聚力（kPa）；Li為第i條塊滑動(dòng)面長度（m）；Ri為作用于i條塊的抗滑力（kN）；Ti為作用于第i條塊滑動(dòng)面上的滑動(dòng)分力（kN）；ψj為第i條塊剩余下滑力傳遞至第i+1塊時(shí)的傳遞系數(shù)（j=i）；A為地震加速度（重力加速度g）；Ei為第i條塊的剩余下滑推力（kN/m）.

3 劉家滑坡穩(wěn)定性及敏感性分析

3.1 穩(wěn)定性分析

將改進(jìn)的傳遞系數(shù)法計(jì)算公式（1）編制成程序進(jìn)行計(jì)算，得出苗家壩劉家滑坡三個(gè)主滑剖面的天然、地震、暴雨、蓄水四種工況下的穩(wěn)定系數(shù)，選取滑坡典型剖面的滑體條塊在暴雨工況下進(jìn)行剩余推力值計(jì)算，結(jié)果見表3.

表3 劉家滑坡不同工況穩(wěn)定性系數(shù)Tab.3 Stability coefficients of Liujia landslide under different working conditions

由表3可知，在同一滑坡相同工況下，改進(jìn)傳遞系數(shù)法計(jì)算得到的穩(wěn)定性系數(shù)和強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算得出的穩(wěn)定性系數(shù)相等，但是超載法計(jì)算得到的安全系數(shù)要比前兩者的大，具體為：①天然工況下超載法計(jì)算出的穩(wěn)定性系數(shù)偏大（0.009 4～0.017 5）；②在暴雨工況下超載法計(jì)算出的穩(wěn)定性系數(shù)偏大（0.003 3～0.005 4）；③地震工況下超載法計(jì)算出的穩(wěn)定性系數(shù)偏大（0.001 8～0.00 3）；④正常蓄水工況下超載法計(jì)算出的穩(wěn)定性系數(shù)偏大（0.006 2～0.014 5）；⑤805 m水位工況下超載法計(jì)算出的穩(wěn)定性系數(shù)偏大（0.007～0.034 7）.總之改進(jìn)傳遞系數(shù)法計(jì)算出不同工況下的安全系數(shù)都比超載法計(jì)算出來的安全系數(shù)?。?.001 8～0.034 7），這是因?yàn)槌d法計(jì)算公式是簡化的，計(jì)算精度相對(duì)低一點(diǎn)，而改進(jìn)傳遞系數(shù)法和強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算公式為迭代算法.

由表4可知，三種計(jì)算方法計(jì)算出的每一條塊的剩余下滑推力由大到小依次為改進(jìn)的傳遞系數(shù)法>超載法>強(qiáng)度儲(chǔ)備法.通過比值可知，改進(jìn)傳遞系數(shù)法計(jì)算出剩余下滑推力是強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算的1.1倍左右，此時(shí)取滑坡在暴雨工況下的安全系數(shù)為1.1.綜上分析，改進(jìn)傳遞系數(shù)法克服了超載法計(jì)算的穩(wěn)定系數(shù)的保守和強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算剩余下滑推力偏小的缺點(diǎn)，改進(jìn)傳遞系數(shù)法更符合滑坡的穩(wěn)定分析和防治的要求.

表4 劉家滑坡典型剖面暴雨工況下剩余推力值Tab.4 Remaining thrust values of typical section of Liujia landslide under heavy rain conditions

3.2 敏感性分析

在滑坡敏感性分析方法中，單因素分析法原理簡單，能直觀地得出各因素的敏感度［15］.本文將采用單因素分析方法，首先需要選取一套基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出滑坡在該組數(shù)據(jù)下的穩(wěn)定性系數(shù)，然后將選取的敏感性分析的參數(shù)單獨(dú)在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)值的上下浮動(dòng)，并計(jì)算出滑坡的穩(wěn)定性系數(shù)Fs，最后由公式（10～11）計(jì)算出各參數(shù)的敏感性系數(shù).

式中：X1，X2，X3，…，Xn為敏感性分析的因素；ΔFsi/Fsi、ΔXi/Xi分別為穩(wěn)定性系數(shù)Fs和因素Xi的相對(duì)變化率；Si為第i個(gè)因素的敏感性系數(shù).

在對(duì)滑坡穩(wěn)定性因素的探究過程中發(fā)現(xiàn)，滑帶土的抗剪強(qiáng)度對(duì)其影響最大，而這種因素的發(fā)生主要是大氣降雨，水的作用使得其抗剪強(qiáng)度變?nèi)酰?6］.因此需要對(duì)劉家滑坡體的重度γ、內(nèi)摩擦角φ、黏聚力c進(jìn)行敏感性分析.

3.2.1 巖體重度的相關(guān)性分析 選取滑坡Ⅰ區(qū)天然工況下的典型剖面進(jìn)行分析，潛在滑體黏聚力c為160 kPa、內(nèi)摩擦角φ為32°.在此基準(zhǔn)數(shù)據(jù)下運(yùn)用改進(jìn)傳遞系數(shù)法計(jì)算出的滑坡穩(wěn)定性系數(shù)為1.288，重度γ的敏感區(qū)間是17～29 kN/m3.c為160 kPa、φ為32°時(shí)，重度γ從17 kN/m3算起依次加2 kN/m3，得出一個(gè)穩(wěn)定系數(shù)，再根據(jù)敏感性系數(shù)計(jì)算公式（11）計(jì)算出不同滑體重度下的敏感性系數(shù)，計(jì)算結(jié)果見表5.由表5計(jì)算結(jié)果可繪制劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sγ與滑體重度γ關(guān)系曲線，如圖3所示.

圖3 劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sγ與滑體重度γ關(guān)系曲線Fig.3 The relationship curve of stability coefficient Fs，sensitivity coefficient Sγand sliding weightγof Liujia landslide

表5 劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sγ與滑體重度γ分析表Tab.5 Analysis table of stability coefficient Fs，sensitivity coefficient Sγand sliding weightγof Liujia landslide

由表5、圖3可知，滑坡穩(wěn)定性系數(shù)隨滑體的增加而減小，呈明顯的線性關(guān)系.計(jì)算滑坡滑體的重度從23 kN/m3降到17 kN/m3，滑坡的穩(wěn)定性系數(shù)增加了0.145，F(xiàn)s值約增加11.3%，按敏感性系數(shù)計(jì)算出Sγ為0.4152～0.4464.隨滑坡體重度減小敏感度呈先變小后增大趨勢(shì)，敏感性系數(shù)最大可達(dá)0.446 4，總體變幅不大.當(dāng)滑坡體的重度從23 kN/m3升到29 kN/m3，滑坡的穩(wěn)定性系數(shù)減小0.062，F(xiàn)s值約減小4.82%，敏感性系數(shù)Sγ為0.133 9～0.184 5.隨著滑體重度增加敏感度呈增大趨勢(shì)，敏感性系數(shù)最大可達(dá)0.184 5.

3.2.2 內(nèi)摩擦角、黏聚力的敏感性分析 在滑坡體重度γ為23 kN/m3不變情況下，黏聚力、內(nèi)摩擦角的變化范圍分別在c∈（130～190 kPa）、φ∈（26°～38°）時(shí)進(jìn)行分析.分別計(jì)算當(dāng)黏聚力不變時(shí)內(nèi)摩擦角依次增加2°和內(nèi)摩擦角不變黏聚力依次增加10 kPa兩種條件下的敏感性系數(shù)，計(jì)算結(jié)果見表6和表7.

表6 劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sc與滑體黏聚力c分析表Tab.6 Analysis table of stability coefficient Fs，sensitivity coefficient Sc and sliding cohesion c of Liujia landslide

表7 劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sφ與滑體內(nèi)摩擦角φ分析表Tab.7 Analysis table of stability coefficient Fs，sensitivity coefficient Sφand sliding internal friction angleφof Liujia landslide

由表6可繪制穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sc值與c值關(guān)系曲線，見圖4.通過表6和圖4可知滑坡穩(wěn)定性系數(shù)與黏聚力c值存在明顯線性關(guān)系，隨著c值的增加滑坡穩(wěn)定性系數(shù)緩慢增加.當(dāng)滑坡體黏聚力從160 kPa升到190 kPa，穩(wěn)定性系數(shù)增加0.038～0.084，敏感性系數(shù)Sc為0.347 8～0.472 0.隨滑坡體黏聚力增大敏感度呈變小趨勢(shì)，總體變幅較明顯.當(dāng)滑坡體黏聚力從160 kPa降到130 kPa，穩(wěn)定性系數(shù)減小0.008～0.044，敏感性系數(shù)Sc為0.099 4～0.182 2.隨滑坡體黏聚力減小敏感度呈先增大后變小趨勢(shì)，敏感性系數(shù)最大可達(dá)0.198 8，總體變幅較明顯.

圖4 劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sc與滑體黏聚力c關(guān)系曲線Fig.4 The relationship curve of stability coefficient Fs，sensitivity coefficient Sc and sliding cohesion c of Liujia landslide

由表7可繪制穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sφ與φ值關(guān)系曲線，見圖5.通過表7和圖5可知穩(wěn)定性系數(shù)與φ值存在明顯線性關(guān)系，隨著φ值的增加滑坡穩(wěn)定性系數(shù)顯著增加.當(dāng)滑坡體內(nèi)摩擦角從32°升到38°，穩(wěn)定性系數(shù)增加0.096～0.277，敏感性系數(shù)Sφ為1.136 6～1.192 5.隨滑坡體內(nèi)摩擦角增加敏感度呈先減小后增加趨勢(shì)，敏感性系數(shù)最大可達(dá)1.192 5，總體變幅不大.當(dāng)滑坡體內(nèi)摩擦角從32°降到26°，穩(wěn)定性系數(shù)減小0.062～0.205，敏感性系數(shù)Sφ為0.770 2～0.848 9.隨滑坡體內(nèi)摩擦角減小敏感度呈增加趨勢(shì)，敏感性系數(shù)最大可達(dá)0.848 9，總體變幅不大.

圖5 劉家滑坡穩(wěn)定性系數(shù)Fs、敏感性系數(shù)Sφ與滑體內(nèi)摩擦角φ關(guān)系曲線Fig.5 The relationship curve of stability coefficient Fs，sensitivity coefficient Sφand sliding internal friction angleφof Liujia landslide

通過利用改進(jìn)的傳遞系數(shù)法對(duì)苗家壩劉家滑坡典型剖面進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，并利用內(nèi)摩擦角φ、黏聚力c、重度γ對(duì)穩(wěn)定性系數(shù)進(jìn)行敏感性分析，結(jié)果表明：內(nèi)摩擦角φ、黏聚力c與穩(wěn)定性系數(shù)呈線性正相關(guān)，重度γ與穩(wěn)定性系數(shù)呈線性負(fù)相關(guān).其中三個(gè)因素的敏感系數(shù)內(nèi)摩擦角φ的敏感系數(shù)最大，黏聚力c的敏感系數(shù)最小，重度γ的敏感系數(shù)介于兩者之間，即Sφ>Sγ>Sc.內(nèi)摩擦角φ的敏感系數(shù)是黏聚力c的敏感系數(shù)的3.5倍左右，是重度γ的敏感系數(shù)的3.3倍左右.進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，巖土體高度與抗滑力大小呈正相關(guān)關(guān)系［17-18］.

4 結(jié)論

本文分別用超載法、強(qiáng)度儲(chǔ)備法、改進(jìn)傳遞系數(shù)法進(jìn)行了穩(wěn)定性系數(shù)和剩余下滑推力計(jì)算.計(jì)算結(jié)果表明：劉家滑坡在正常工況下均能保持整體穩(wěn)定狀態(tài)，滑坡Ⅰ、Ⅱ區(qū)在暴雨工況下穩(wěn)定性系數(shù)偏低，分別為1.079、1.108.滑坡Ⅰ區(qū)在地震工況處于不穩(wěn)定狀態(tài)，滑坡Ⅱ區(qū)在地震工況下處于欠穩(wěn)定狀態(tài).滑坡Ⅲ區(qū)在各種工況下都處于穩(wěn)定狀態(tài).

改進(jìn)傳遞系數(shù)法計(jì)算出不同工況下的安全系數(shù)都比超載法計(jì)算出來的安全系數(shù)小0.001 7～0.034 7，改進(jìn)傳遞系數(shù)法計(jì)算出剩余下滑推力是強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算出剩余下滑力的1.1倍左右.改進(jìn)傳遞系數(shù)法克服了超載法計(jì)算的穩(wěn)定系數(shù)保守和強(qiáng)度儲(chǔ)備法計(jì)算剩余下滑推力偏小的缺點(diǎn)，改進(jìn)傳遞系數(shù)法更符合滑坡的穩(wěn)定分析和防治的要求.

基于改進(jìn)的傳遞系數(shù)法計(jì)算的穩(wěn)定性系數(shù)，內(nèi)摩擦角φ、黏聚力c與穩(wěn)定性系數(shù)呈線性正相關(guān)，重度γ與穩(wěn)定性系數(shù)呈線性負(fù)相關(guān).其中三個(gè)因素的敏感系數(shù)內(nèi)摩擦角φ的敏感系數(shù)最大，黏聚力c的敏感系數(shù)最小，重度γ的敏感系數(shù)介于兩者之間，即Sφ>Sγ>Sc.