考慮基質吸力的降雨型滑坡物理力學機制分析

卞明智

（林同棪國際工程咨詢（中國）有限公司，重慶市 401121）

0 引 言

大氣降雨造成的山體滑坡稱為降雨滑坡。在地質災害種類中，降雨誘發的滑坡分布最廣、頻率最高、危害最大，是造成自然界山體及新填路基滑坡的主要類型。降雨型滑坡是在降雨入滲影響下土體內部力學平衡受損而引起的滑動現象，包括緩慢的、長期的坡度變形和突然的、急劇爆發的滑坡。降雨型滑坡集中分布在久雨區、暴雨區和江河沖刷嚴重的沿岸地區[1-2]。降雨與滑坡在時間上具有良好的一致性（小概率情況下略有滯后性）。根據數理統計結果，山體滑坡數與年降雨總量、年降雨頻數、年降雨強度等因子具有相關性。這表明降水是滑坡的重要觸發因素。

1 降雨型滑坡發生的力學原因

滑坡的發生是土體內部力場平衡條件破壞的結果，這可以通過坡體的應力條件來解釋。由于滑坡總是沿著一定的滑動面移動，因此可以用斜坡體受力示意圖表示（見圖1）。沿著滑動面將巖土體自身重量P分為兩個部分：土體的驅動滑動力T（主要動力）和垂直滑動表面的正壓力N（主要阻力），當滑動面的驅動力大于滑動表面阻力時，滑坡開始觸發。

圖1 計算模型簡圖

2 降雨型滑坡發生的力學機制

降雨因子引起滑坡的力學機制為：降雨入滲使坡體地下水位線提升，滑坡體表面土體軟化，內部單位體積含水量增加并逐漸飽和，隨著時間增加，滲流過程降低了邊坡的穩定性，導致滑坡發生。滲流過程根據單位體積含水率可分為：飽和帶、過渡帶、傳導層和濕潤峰四個階段。……