[發明專利]一種黃土淺層滑坡的早期識別方法及應用

在審

• 申請號: 201710122446.5
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN106874614A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 余斌;趙懷寶;李為樂
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙)51211
• 代理人: 趙凱

技術領域

本發明涉及到滑坡防治工程技術領域，尤其涉及一種黃土淺層滑坡的早期識別方法及應用。

背景技術

黃土淺層滑坡是一種發生在黃土地區的自然現象。淺層土質滑坡發生后，坡面土體運動到山坡下或路邊，淤埋和沖擊附近的居民住房、工廠等建筑設施，或公路等，造成極大的破壞。

黃土淺層土質滑坡的發生往往需要具備三個條件：其一是有利于發生淺層土質滑坡的地形條件；其二是充足的土體物源，即松散覆蓋土層；其三是充沛的降雨進入土體。這些條件綜合影響并決定坡面土體的穩定性。其中，地形條件對淺層土質滑坡的影響因素包括：潛在滑坡體的斜坡坡度、滑坡體上側緩坡地形(上側緩坡，即上緩下陡)、下側臨空面(下側大坡度)地形。

目前，國內外學者對淺層滑坡形成之地形條件的研究主要集中于坡面坡度的研究，是對其發育分布規律的簡單數據統計，沒有深入研究其內在機理，研究成果很難用于其他區域。

公開號為CN 104299367A，公開日為2015年01月21日的中國專利文獻公開了一種滑坡災害多級綜合監測預警方法，其特征在于，其包括以下步驟：(1)通過歷史紀錄監測數據和滑坡變形破壞模型試驗，計算滑坡監測預警臨界閾值；根據各個指標臨界指數確定研究區是否有滑坡發生的可能；(2)如果監測數值大于臨界值；根據每個滑坡發生指數，確定滑坡可能發生的地點和滑坡發生的可能性大小，劃定預警預報等級；(3)確定四級預警和預警境界區域；(4)發布預警結果，同時結合預警區群測群防網絡體系，直接通知監測責任人，做好防災、避災準備。

該專利文獻公開的滑坡災害多級綜合監測預警方法，需要滑坡發生的大量歷史紀錄監測數據，再通過滑坡變形破壞模型試驗，計算滑坡監測預警臨界閾值；再根據各個指標臨界指數確定研究區是否有滑坡發生的可能，需要分析的滑坡因子較多，整個預警工作復雜，反應滯后，預警效率低，防災適用性差。

發明內容

本發明為了克服上述現有技術的缺陷，提供一種黃土淺層滑坡的早期識別方法及應用，本發明通過綜合考慮滑坡體坡度以及上下坡體的影響因素以及它們在滑坡中的作用機理，建立了更精確的黃土淺層滑坡的易發計算模型，以定量的方式精確劃分了滑坡危險性；無需滑坡發生的大量歷史觀測數據，就能夠對黃土淺層滑坡早期進行識別，縮短了預警反應時間，極大的提高了防災適用性。

本發明通過下述技術方案實現：

一種黃土淺層滑坡的早期識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、通過現場調查測繪確定滑坡體的基本地形數據，滑坡體坡度α、滑坡體面積A、滑坡體上側后緣坡度β、滑坡體上側后緣面積A_Lu和下側臨空面坡度γ；

b、通過U＝tan(α-β)*(A_Lu/A)計算出上緩因子U，式中β＜α；

c、當γ＞α時，具有臨空面，通過T＝tan(α)+1.25U計算出滑坡體的地形綜合判別因子T；

d、根據滑坡體的地形綜合判別因子T對黃土淺層滑坡的危險性等級進行劃分，劃分為低、中和高三個等級。

所述步驟d中，三個等級是指，當β＜α，且γ＞α，同時T＞1.35時，發生滑坡危險性高；當β＜α，且γ＞α，同時1.20＜T≤1.35時，發生滑坡危險性中等；當β＜α，且γ＞α，同時T≤1.20時，發生滑坡危險性低或者當β＞α或γ＜α時，發生滑坡危險性低。

本發明適用于滑坡體坡度40≤α≤55°的黃土淺層土質滑坡的早期預警。

進一步，本發明適用于滑坡體坡度45≤α≤50°的黃土淺層土質滑坡的早期預警。

本發明的基本原理如下：