左桂四 張勁松 晏紹禮
(中南勘察基礎(chǔ)工程有限公司,湖北 武漢 430081)
三峽庫區(qū)自然地質(zhì)條件復(fù)雜,加之暴雨、洪水頻繁,是我國滑坡災(zāi)害的多發(fā)區(qū)和重災(zāi)區(qū)[1,2]。其中,巴東縣城由于受到多處滑坡的影響,如黃土坡滑坡[3,4]、黃蠟石滑坡[5]等,歷史上經(jīng)歷了多次搬遷及相關(guān)的工程治理[6]。因此,分析該區(qū)域內(nèi)的滑坡穩(wěn)定性一直是庫區(qū)防災(zāi)減災(zāi)的工作重點問題。庫水位波動和降雨是庫區(qū)滑坡最主要的影響因素[7,8],前人對此已經(jīng)進行了較多研究,如在影響因素的作用機理[9]、單個因素對滑坡的影響程度[10]及兩種因素的聯(lián)合作用[11]等方面都取得了豐富的研究成果。然而,過多的注重于多因素的聯(lián)合影響,忽視了單一因素的作用。同時,現(xiàn)有研究多以大型滑坡為例,鮮有對小型、普通滑坡的分析,這對于庫區(qū)后續(xù)的滑坡災(zāi)害防治是不利的。因此,本文選取了巖灣橋滑坡作為研究案例,它位于滑坡災(zāi)害頻發(fā)的巴東城區(qū),體積雖然小于黃土坡滑坡等大型滑坡,但由于居民很多,因此非常有必要進行其穩(wěn)定性分析。由于該滑坡屬于土質(zhì)滑坡,降雨對穩(wěn)定性的影響更為顯著,因此,本文僅選取降雨因素作為變量,通過傳遞系數(shù)法計算不同工況下的滑坡穩(wěn)定性系數(shù),從而進行滑坡的穩(wěn)定性評價,旨在為庫區(qū)滑坡災(zāi)害的防治工作提供合理依據(jù)。
我國目前在線的病理學(xué)慕課平臺均為X型慕課,均是由國內(nèi)優(yōu)質(zhì)高校的優(yōu)秀資源自發(fā)搭建的公益平臺,政府投入極少,但就注冊人數(shù)來看,遠遠低于醫(yī)學(xué)院校上百萬的醫(yī)學(xué)生,說明對這些慕課平臺的宣傳、應(yīng)用還有很長的路要走。
巖灣橋滑坡位于巴東縣長江右岸信陵鎮(zhèn),前緣緊靠長江,高程182 m,后緣高程250 m,坡度20°~35°;滑坡寬度約130 m,縱長160 m,面積約2×104m2,體積約22.6×104m3,屬典型的中型土質(zhì)滑坡?;w物質(zhì)主要由殘坡積物及少量人工堆積物組成,包括了大量的碎石土及部分塊石土(見圖1)。地表局部為耕土、雜填土。下伏基巖為巴東組第三段(T2b3)泥質(zhì)灰?guī)r,產(chǎn)狀為351°~15°∠20°~30°?;卵貛r土交界面產(chǎn)生滑移變形,滑面傾向NW~NWW,滑帶厚度一般0.20 m~0.50 m,少部分厚度達1.0 m?;瑤列圆灰唬泻[粉質(zhì)粘土、含泥角礫土、含泥碎石土。具有如下特點:粉質(zhì)粘土,飽和,以可塑狀為主,具擠壓揉皺痕跡,遇水后易軟化及泥化;角礫和碎石的磨圓度較好,形如橢圓的卵石、圓礫,表面具有磨光性、油脂光澤和擦痕,定向排列(見圖2)。
根據(jù)近年的滑坡調(diào)查,可發(fā)現(xiàn)滑坡的變形較為明顯(見圖3)。主要體現(xiàn)在滑體后部眾多建構(gòu)筑物出現(xiàn)開裂,裂縫或陡立或以大致45°傾向北西,裂縫寬度為幾厘米。后緣公路地表拉裂沉降,形成長達130 m~140 m、略具弧形且與滑坡縱軸線近于正交、寬數(shù)毫米至3厘米的裂縫。公路南側(cè)交通賓館的漿砌片石擋墻也產(chǎn)生了裂縫,呈階梯狀,傾向約305°,傾角大體45°,縫寬1 mm~3 mm。前緣四道溝剪出口及基巖滑床明顯可見,伴有泉水流出。同時,部分土體曾因連日暴雨滑動,造成滑坡前緣地面及巴東縣排污泵站擋土墻開裂,城區(qū)排污溝破壞,排污管道拉裂滲漏。
中更新世晚期至末期,鄂西地區(qū)大面積隆升,長江急劇下切,在臨近現(xiàn)代長江一線形成高陡臨空面。同期,暴露地表的T2b3泥質(zhì)灰?guī)r等軟質(zhì)巖形成緩坡谷地,灰?guī)r、白云巖等硬質(zhì)巖層形成陡壁。
該詞常用作為調(diào)侃自嘲自己要倒霉了、很衰的意思?!稕鰶觥吩臼请娨晞 度朗锾一ā菲睬??!耙皇讻鰶鏊徒o某某”源自于有些網(wǎng)絡(luò)主播在直播玩游戲失敗時,觀眾就會在彈幕上刷“一首涼涼送給主播”,從而走紅網(wǎng)絡(luò)。
綜上所述,巖灣橋滑坡變形破壞方式為:雨水下滲在增加土體重量的同時,更使土體飽和軟化,使土體與基巖之間或碎塊石土之間的粘性土抗剪強度降低,產(chǎn)生順基巖面或滑帶向下的蠕動變形,如遇連日暴雨,誘發(fā)顯著變形甚至滑動。
當立體倉庫本身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好,存儲貨物質(zhì)量適中,且生產(chǎn)物流對立體倉庫的存儲效率要求較高時,可采用存儲效率優(yōu)先原則占主導(dǎo)的復(fù)合貨位優(yōu)先級,即在符合存儲效率優(yōu)先原則的前提下,出庫時間相等的貨位根據(jù)其所在貨架中的行數(shù),按照結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性原則設(shè)定優(yōu)先級,圖2c所示為存儲效率優(yōu)先原則占主導(dǎo)的復(fù)合貨位優(yōu)先級示例圖。
本文采用“傳遞系數(shù)法”進行滑坡穩(wěn)定系數(shù)(K)計算。巖灣橋滑坡為不涉水滑坡,不涉及水庫運行工況的組合,僅涉及暴雨及地表荷載工況的組合,巖灣橋滑坡的防治工程等級為Ⅱ級,根據(jù)湖北省相應(yīng)的勘察技術(shù)要求,其設(shè)計暴雨強度重現(xiàn)期為20年。本滑坡地表荷載按建筑物和公路分別取值,建筑物按15 kN/(層·m2)計取,公路10 kN/m2計取。同時,由于滑坡區(qū)的地震烈度為6度,不考慮地震荷載。根據(jù)巴東縣氣象資料,自1954年至1992年的38年間,滑坡區(qū)5月至9月間日最大降雨量為193.3 mm,三日最大降雨量達500 mm,參考這一數(shù)值等比例折減為170 mm/d,以此作為滑坡區(qū)汛期20年一遇5日平均降雨量。
在各種軟弱結(jié)構(gòu)面、垂直層面裂隙、斜切陡壁裂隙及巖石風化剝蝕的共同作用下,長江強烈深切使陡壁巖石不斷的破碎崩塌堆積,在長期崩塌搬運作用下,形成了目前的松散崩坡積斜坡現(xiàn)狀。
據(jù)勘察取樣室內(nèi)試驗,結(jié)合工程地質(zhì)類比分析,利用滑坡4號剖面的穩(wěn)定現(xiàn)狀進行的反演,綜合確定巖灣橋滑坡的各項參數(shù),見表1。
據(jù)鉆孔、淺井揭露及沖溝剖面調(diào)查,殘坡積物在垂向上顆粒有一定的分選性,接近基巖0.1 m~0.5 m粘性土成分含量一般較多,之上為碎石、塊石土,碎塊石土中局部也存在粘性土含量較高或為夾層的情況。粘性土中含有較高的親水粘土礦物,遇水易膨脹。由于大氣降雨長期下滲搬運,大部分細顆粒粘土被搬運到山坡中下部,使坡體碎石土中的空隙被充填。粘性土含量較大,降低了土層的滲透性,雨水下滲遇阻在一段時期內(nèi)于該帶相對富集,使粘性土飽和軟化,降低土體的抗剪強度。如遇長時暴雨,下滲的雨水快速飽和土體,除了增大坡體重量外,土體的抗剪強度也會顯著降低,從而誘發(fā)滑坡的產(chǎn)生。
表1 穩(wěn)定性計算參數(shù)
滑體前沿臨四道溝,沖溝切割至滑床,另外前沿切坡修路、建房,這些致使滑體前緣臨空,減小甚至失去支擋力,產(chǎn)生新的應(yīng)力場。巴東縣是一個山城,建設(shè)用地非常緊缺,加之城鎮(zhèn)布局欠合理,絕大部分建筑物集中分布在斜坡體中~上部,給滑坡體增加荷載。滑坡前緣臨空,中后部加載,也加速滑坡體的變形。
根據(jù)上述內(nèi)容提供的計算方法、參數(shù)和工況,得到所有情況下巖灣橋滑坡的穩(wěn)定性計算結(jié)果,如表2所示。
表2 各工況下滑坡穩(wěn)定性結(jié)果
由上述的滑坡定性分析和穩(wěn)定性計算可發(fā)現(xiàn):1)滑坡在工況一狀態(tài)下穩(wěn)定系數(shù)為1.120~1.129,滑坡整體基本穩(wěn)定。2)滑坡在工況二狀態(tài)下穩(wěn)定系數(shù)為0.974~1.050,滑坡穩(wěn)定系數(shù)下降較大,其中北部2—2′剖面小于1.00,中部主剖面1—1′為1.032,南部3—3′剖面為1.056。因而滑坡北部處于不穩(wěn)定狀態(tài),中部和南部處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。兩種不同工況條件下的試算表明:巖灣橋滑坡目前處于基本穩(wěn)定狀態(tài)?;聦Ρ┯贻^敏感,當出現(xiàn)長時間的連續(xù)暴雨時,其安全系數(shù)將明顯下降,滑坡北部可能失穩(wěn),中部南部將產(chǎn)生變形??傊?,巖灣橋滑坡的穩(wěn)定系數(shù)與抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)存在距離,無論哪種工況組合,其安全儲備都不足,對其進行治理勢在必行。
3.3 生產(chǎn)模式的效率問題 由于受到技術(shù)、材料限制,3D打印相對傳統(tǒng)假肢矯形器制作過程效率偏低。很多情況下,3D打印暫時還無法獨立完成假肢矯形器制作,需要傳統(tǒng)工藝過程進行補充,導(dǎo)致效率偏低。比如,3D打印制作小腿假肢,掃描打印出整體結(jié)構(gòu)以后,還需要通過傳統(tǒng)石膏取模修模方式制作內(nèi)襯套,整體所需時間比傳統(tǒng)裝配時間有所增加。
1)巖灣橋滑坡是中層中型土質(zhì)滑坡,由碎塊石土組成滑體,主要以巖土界面粘性土及含泥碎石(或角礫)為滑帶,巴東組第三段泥灰?guī)r為滑床?;碌钠茐臋C制屬于蠕滑拉裂模式,雨水下滲在增加土體重量的同時,更使土體與基巖之間或碎塊石土之間的粘性土抗剪強度降低,產(chǎn)生順基巖面或滑帶向下的蠕動變形。如遇連日暴雨,誘發(fā)顯著變形甚至滑動。2)滑坡目前整體上處于基本穩(wěn)定狀態(tài),但無論哪種工況組合,滑坡的安全儲備都不足,尤其遭遇暴雨時為不利,在工況條件下滑坡可能變形失穩(wěn),因此必須對其進行治理。3)建議對主滑坡和次級滑坡均采用抗滑樁進行治理,同時,在滑坡治理施工期間前后,對該滑坡建立動態(tài)監(jiān)測工作。