基于失效概率的边坡降雨阈值曲面探讨

邓夕胜，张 元,2，唐 煜

（1.西南石油大学土木工程与测绘学院，四川成都 610500；2.中国铁建大桥工程局集团第五工程有限公司，四川成都 610500）

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在全球范围内，滑坡由于其发生的广度和频度均高于地震，已经成为仅次于地震的第二大地质灾害，每年由于滑坡造成的经济损失更是难以估量，因此，开展滑坡预警与防治已成为学术界研究的热点课题[1−2]。

大量研究表明，90%以上的滑坡与降雨有着密切的关系，且降雨型滑坡预警预报的关键是确定诱发滑坡变形乃至失稳的降雨阈值。目前研究手段主要包括统计学、力学机制、室内试验以及数值分析等[3]。首先，基于统计学思想求取的降雨阈值为经验性降雨阈值，由CAINE[4]依据滑坡和泥石流案例建立的降雨强度-降雨历时关系曲线得到了学术界广泛认同，此后学者[5−6]在此基础上发展了前期日降雨量模型、前期土体含水状态等多种经验性阈值。由于经验性降雨阈值模型是基于统计学建立的，因此，模型本身忽略了滑坡岩土体的物理力学性质，由此导致其在滑坡预警预报方面的应用限制很大。针对经验性降雨阈值的缺陷，国内外学者从地下水与滑坡岩土体的相互作用机理入手分析，从力学机制方面解释滑坡的破坏机理[7]。目前，降雨入渗诱发斜坡失稳的物理力学模型主要包括Slip 模型[8]、Iverson模型[9]、Shalstab 模型[10]等。由于物理力学模型不仅可以分析降雨入渗的饱和、非饱和行为，也可以考虑降雨持续时间的动态因素，有利于结合降雨资料对滑坡发展演化状态做出定量评价，因此，降雨型滑坡的物理力学模型已成为学术界领域研究的热点。……