超孔隙水压力的形成及其对滑坡泥石流起动和演进的影响

季金街

超孔隙水压力的形成及其对滑坡泥石流起动和演进的影响侯伟鹏1,2余国安11. 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室2. 中国科学院大学资源与环境学院
滑坡泥石流是山区常见的地质灾害，突发性强、危害严重，对其发生机理的研究是滑坡泥石流预防预报预警的基础。在系统梳理土体孔隙水压力研究已有成果的基础上，分析坡体超孔隙水压力形成和变化的物理图景及其对滑坡泥石流起动和演进的影响，并探讨了依据孔隙水压力动态变化来预测滑坡泥石流起动的可能性以及目前存在的主要困难。研究表明，坡体孔隙水压力特别是超孔隙水压力的产生及维持与坡体失稳滑坡、滑坡体液化、泥石流的形成及运动密切相关，坡体失稳滑坡及土力类泥石流的暴发过程通常伴随着孔隙水压力的急剧变化，超孔隙水压力的产生是土体变形即土体颗粒位置错动的结果而非诱因，但超孔隙水压力的产生又会进一步促进坡体失稳；超孔隙水压力形成的关键在于土体孔隙体积变化与孔隙水压力消散的相对速率，孔隙体积变化主要受土体变形影响，而孔隙水压力消散主要受土体粒度分布和细颗粒含量的影响。目前，孔隙水压力及超孔隙水压力与滑坡泥石流起动和演进过程关系的研究已取得不少成果，但依据孔隙水压力预报预警滑坡泥石流起动仍有难度，主要难点在于不易有效监测并及时预报自然坡体孔隙水压力的动态变化，这是未来值得进一步研究的重要内容。