金沙江上游沙丁麦大型古滑坡发育特征与稳定性评价

摘要

沙丁麦古滑坡位于金沙江上游，金沙江断裂的德工—射胆断裂从滑体前部通过，岩体结构破碎，加上区域降雨、人类活动影响，滑坡变形强烈，坡体存在失稳滑动的风险，严重威胁到当地居民生命财产以及金沙江上游重要交通设施等。为探究沙丁麦古滑坡的发育特征及滑坡稳定性等关键问题，本文对沙丁麦古滑坡开展了遥感解译、InSAR形变监测、降雨量数据分析以及滑坡稳定性数值模拟计算等研究，揭示滑坡目前的变形特征，并探讨不同数值模拟工况下的滑坡稳定性。结果表明，沙丁麦古滑坡长约2100 m,宽约1300 m,平均厚度15～20 m,体积为2180×10～4～2900×10～4 m³,属于特大型堆积层滑坡。空间上可划分为古滑坡后缘区（I）、古滑坡堆积区（Ⅱ）和强变形区（Ⅲ）三个区域，其中强变形区中包含两个复活变形区（Ⅲ₁、Ⅲ₂）。沙丁麦古滑坡以拉张裂缝、房屋开裂、下错陡坎、局部滑塌等变形现象为主。基于小基线集合成孔径雷达干涉测量（SBAS-InSAR）的监测结果显示，沙丁麦古滑坡地表最大形变速率可达-51.88 mm/a。结合区域降雨数据的分析结果反映滑坡体累计变形量呈“阶跃”式增长，强降雨是影响滑坡堆积体变形的重要因素之一。基于三维快速拉格朗日分析法(FLAC^3D)的古滑坡稳定性计算结果表明，沙丁麦古滑坡的变形模式为牵引式，天然工况下滑坡整体处于基本稳定状态，坡体形变量较小；在极端暴雨工况下滑坡总体上处于不稳定状态，滑坡体变形表现为拉张、剪切破坏，滑动面贯通并发生整体失稳破坏，从而造成严重危害。

关键词

金沙江上游 / 沙丁麦 / 古滑坡 / 变形监测 / 数值模拟

基金资助

国家自然科学基金青年科学基金项目(42207233);; 中国地质调查局地质调查项目(DD20190319,DD20221816)