考慮基質吸力作用的Newmark改進模型在地震滑坡風險評價中的應用

馮 衛，唐亞明，趙法鎖，陳新建

(1.長安大學地質工程與測繪學院，陜西 西安 710064；2.中國地質調查局西安地質調查中心，陜西 西安 710054)

對于地震滑坡而言，地震滑坡危險性分析和風險區劃是降低財產損失和保護生命的有效手段之一，并逐漸成為研究熱點之一。Newmark[1]于1965年提出了在地震力作用下通過累積位移來分析邊坡變形的方法，對在地震作用下邊坡的穩定性進行了定量研究，該模型對地震誘發的淺層剛性塊體發生平移或旋轉滑動的永久位移評估適用性較好[2-3]。眾多國外學者相繼利用Newmark模型開展地震滑坡的危險性評價和風險評估[4-6]，編制了一系列危險性評估圖件。國內利用Newmark模型進行區域地震滑坡危險性研究工作起步較晚，王濤等[7]以汶川Ms8.0級地震重災區的11縣市為例，提出了基于簡化Newmark位移模型的地震滑坡危險性應急快速評估方法。近幾年來，相繼有部分學者對該模型進行改進[8-11]，不斷提高了模型的準確性和實用性。

值得注意的是，現階段的Newmark評估模型主要針對飽和土的邊坡穩定性分析，對于地下水位以上由負孔隙水壓力提供的部分抗剪強度則忽略不計，這對于滑動面的主要部分處在地下水位以下時較為合理，但對地下水位很深或考慮出現淺層滑動的坡體，基質吸力作用不容忽視[12]。大量研究表明[13-19]，非飽和土基質吸力的有效應力作用，使得邊坡的安全系數增大，這對邊坡穩定性分析來說具有重要的現實意義。本文將Newmark模型擴展至非飽和土力學領域，考慮了非飽和土的基質吸力作用，對靜態安全系數公式進行改進，進一步完善了地震滑坡評估方法，并針對甘肅禮縣幅區域開展地震滑坡危險性分析和風險評價。……