推移式滑坡渐进破坏模型研究

The study of failure mechanism and complete processes evaluation law of the trust type landslides under the storm rainfall, especially the storm rainfall after long time rain, are performed. The geological model and physical model are conducted for a typical trust type landslide. A uniformed constitutive theory of large displacement and discontinuity is proposed, and can be used to simulate the evaluating law of complete processes of landslide failure based on the physical mathematical model, the laboratory and the in situ test of rock and soil mechanics, and on the laboratory test of modeling test, the influence of saturated - non saturated degree is researched, the failure affect of hydraulic action is emphasized for landslide. Plenty of in situ monitoring data is used to make comparisons with numerical simulation results, the practicability and reliability of the proposed model is proved. Then the proposed model is extended, and can describe the landslide stability by the accumulative load treatment, the design method by the accumulative load treatment will be proposed. A failure criterion of trust type landslide will be proposed considering the different geological condition, geography characteristics, physical-mechanical behaviors. It is very important for the theoretical rectifications of accumulative load treatment in the front of the landslide and the prevention of geological hazard. It is necessary for the monitoring point to make layout.

本课题主要针对推移式滑坡在暴雨作用下的渐进破坏机理和全过程演化规律进行研究。选取典型推移式滑坡，建立滑坡的地质模型和物理模型，通过岩土力学室内外试验、滑坡物理模型室内试验等，考虑饱和及非饱和影响，并着重研究水压力对岩土的破坏作用，建立滑坡破坏的大位移非连续统一本构模型，模拟滑坡渐进破坏全过程的演化规律；利用丰富的室内外监测结果，将模型计算结果与监测数据进行反复对比分析，从而验证所建模型的实用性和可靠性；推广本研究提出的模型，用以描述滑坡防治中广泛使用的堆载反压法，进而提出相应的设计方法。根据不同滑坡的地质条件、地貌特征及物理力学特性，建立典型推移式滑坡破坏判据，并形成可适用的软件。这种研究将滑坡治理中常见的堆载反压提升到理论高度，对地质灾害防治具有重大指导意义。

本科研项目主要针对推移式滑坡在暴雨作用下的渐进破坏机理和全过程演化规律进行研究。项目的主要研究内容包括暴雨作用下推移式滑坡的形成机理研究；滑坡地质材料（特别是滑坡滑面地质材料）的大位移非连续本构理论的建立；暴雨作用下滑坡破坏的大位移非连续演化过程描述；能描述堆载反压防护措施的稳定性分析理论等，其理论研究已全部完成，并取得重要成果。提出了一种全新本构模型，可以描述地质材料全过程行为；分析了岩土体力学特性和边坡滑面临界条块（或单元）的稳定判别方法；研究了条块（或单元）间力的传递特征；提出了推移式和牵引式滑坡的破坏机理、类型及控制标准；指出了现行“临界状态法”的缺点。在力的分析基础上，提出了几种边坡稳定计算方法；发展了现行条分法，使其可以实施边坡位移和应力初步预测预报；分析了现行有限元计算的优缺点，研究了边坡监测时间与位移的特征，提出了边坡有限元计算的滑面边界法、时间与位移曲线的几种类型、边坡渐进破坏潜在滑动面决定法---破坏角转动法等。以上研究成果均处于国际领先地位，是地质灾害理论研究的巨大突破，且对桩基理论、岩土体力学行为等研究具有推动作用。