저수지 경사면 연구

중국의 Tangyan 산사태와 이탈리아의 Vaian 저수지 산사태 이후 저수지 산사태 문제는 수자원 보호 및 수력 공학계와 지질 공학계에서 큰 관심을 받아 왔습니다. 부지 선정, 타당성 조사 및 사업 운영 과정에서 이 문제에 대한 연구가 크게 강화되었습니다. 대규모 수자원 보호 및 수력 발전 프로젝트에서 저수지 산사태, 특히 고대 산사태의 부활은 Lijiaxia 저수지의 1, 2 호 산사태, Longxi 산사태 및 Chadong 산사태와 같이 흔하고 매우 중요한 문제입니다. Longyangxia 저수지, Baota 산사태, Baichuanping 산사태, Huanglashi 산사태, Jipazi 산사태 등 삼협 프로젝트 저수지 지역. 저수지 저류 과정에서 저수지 수위 변동 및 폭우 재 활성화의 영향으로 이러한 산사태가 부활하는지 여부, 부활 범위, 부활 후 이동 패턴 및 동적 과정은 의심 할 여지없이 관심을 가질만한 문제입니다. 이는 서지 예측에도 중요합니다.

저수지 산사태는 두 가지로 나눌 수 있는데, 하나는 저수지 지역의 물과 암석의 영향으로 발생하는 것이고, 다른 하나는 저수지 물의 직접적인 영향을 받지 않는 자연적인 산사태이지만 때로는 발생할 수도 있습니다. 개발지역의 인적공학적 활동으로 인해 저수지 사면의 미끄러짐이나 대규모 붕괴가 발생하였다. 저수지 산사태의 주요 메커니즘은 미끄럼 표면의 수력학적 연화와 미끄럼 표면의 침투 압력 증가로 인한 유효 응력의 감소입니다. 저수지 산사태에 영향을 미치는 가장 중요한 요인은 연화, 진흙화, 침식, 동적 및 정수압의 영향입니다. 저수지 산사태에는 두 가지 유형이 있는데, 하나는 저수지 수위가 민감수위에 도달한 후 사주체 내의 간극수압 분포가 새로운 평형에 도달할 때 발생하는 산사태이고, 다른 하나는 저수지 물이 수위에 도달할 때 발생하는 산사태입니다. 특히 급속한 감소 기간 동안 수준이 감소합니다. 저수지 수위 저하가 사면 안정성에 미치는 영향은 주로 암석 및 토양 덩어리의 투과성과 공극률과 관련이 있습니다. 하나는 불리한 지하수 경사도로 인한 불안정성입니다. 과도한 간극수압. 또한, 저수지 물에 의한 산사태체 하부의 침식, 저수지 수위 변동에 따른 사면체 내부의 침식 및 배관 모두 저수지 제방의 안정성과 지반의 안정에 긍정적인 역할을 한다. 산사태 시체의 부활.

물은 산사태 발생에 가장 활발하고 긍정적인 요인 중 하나이기 때문에 산사태의 수문학적 영향에 대한 연구는 국제 산사태 학계에서 큰 주목을 받아왔다. 지하수 누출 방향은 경사면 안정성에 중요한 역할을 합니다. 집중호우의 침투로 인해 흡인력이 저하되고 토양강도가 저하되어 얕은 산사태가 발생하게 된다. 지하수 흐름으로 인해 경사지 토양에 배관이 생겨 토양의 응집력이 감소하고 산사태가 발생합니다. 산사태에서 물의 역할과 거동에 대해서는 다양한 견해가 있지만 일반적으로 수문학적 영향으로 인한 산사태는 주로 미끄럼 표면의 수력학적 연화와 미끄럼에 대한 침투압의 증가로 인한 유효 응력의 감소로 인해 발생합니다. 표면. 폭우시 빗물이 침투하면 토양 포화도가 증가하고 흡입력이 급격히 감소하며 전단 강도가 크게 감소합니다. 지속적인 집중호우로 인해 지하수위가 상승하거나 상대 지하수층 위로 일시적인 지하수 흐름이 발생할 수도 있으므로, 지속적인 강우의 지속 기간과 강도가 일정 한도를 초과하면 사면이 불안정해지거나 산사태가 다시 활성화될 수 있습니다. 특정 지질학적 배경과 기계적 환경을 갖는 사면은 사면 손상을 유발하기 위해 일정량의 강우량, 강우 강도 또는 강우 기간이 필요합니다. 따라서 현재 폭풍우 산사태 예측은 주로 폭풍우-산사태 기록을 기반으로 하여 임계 강우 강도를 설정합니다. 산사태 발생 기간을 경험적 통계 관계와 결합하고, 이 관계를 바탕으로 강수량을 모니터링하고 예측하여 지역적 산사태 발생 시간을 예측합니다. 그러나 이 방법은 장기간의 산사태 및 강우량 기록이 필요한 경우가 많으며, 동일한 지역에서도 재료 조성과 크기가 다른 산사태를 유발하는 강우 강도-지속 시간의 조합 관계가 서로 다른 경우가 많아 거시적인 기준으로는 얻을 수 없는 경우가 많습니다. 특정 경사면이나 산사태에 적용할 수 있습니다. 어떤 강우 조건 하에서 특정 사면이 손상될 수 있는지, 어떤 강우 조건 하에서 특정 산사태가 부활 또는 부분적으로 부활할 수 있는지를 이해하고, 사면 토양의 물리적, 기계적 특성, 특히 잠재적 파괴면을 체계적으로 파악하는 것 외에, 실험적 연구를 위해서는 강우 시 사면토의 간극수압 변화를 정량적으로 기술하는 것도 필요하다. 일부 학자들은 폭우로 인한 산사태의 물리적 메커니즘을 기반으로 누출 배럴 모델과 탱크 모델을 제안했습니다. 이러한 모델은 개별 경사면이나 산사태에 적합하지만 배수 계수와 같은 모델의 경험적 매개변수로 인해 유용성이 크게 제한됩니다. 위에서 언급한 산사태에서 물의 역할에 대한 연구는 일반적으로 폭우 산사태에 국한되어 있으며, 산사태에 대한 저수지 수위 변화의 메커니즘과 정량적 과정에 대한 연구는 극히 드물다는 점을 지적해야 한다.

특정 단일 산사태의 시간 예측을 위해 현장 모니터링 방법이 채택되는 경우가 많습니다. 이를 기반으로 산사태 변형 전조의 표면 거시적 현상과 산사태 발생 예측이 이루어집니다. 변위-시간 곡선을 예측하여 양쯔강 삼협의 신탄(Xintan) 산사태, 후베이성 ​​쯔구이현(Zigui County)의 지밍시(Jimingsi) 산사태, 간쑤성 융징(Yongjing)의 황치(Huangci) 산사태를 성공적으로 예측하는 등 확실한 결과를 달성했습니다. 그러나 이 방법은 산사태 임박 예측에만 적합하며, 산사태가 재발할 수 있는 수문학적 조건에 대한 정량적 또는 반정량적 추정을 제공하기가 어렵습니다. 동시에, 대부분의 산사태는 체계적이고 포괄적인 모니터링이 부족하기 때문에 일반적으로 산사태 변형의 초기 단계에서 모니터링 빈도는 일반적으로 표면이나 산사태 본체 내부의 변형 모니터링으로 제한됩니다. , 이로 인해 산사태 발생의 수문학적 메커니즘을 심층적으로 탐색하는 데 사용됩니다.

우리나라에서 저수지 산사태에 대한 가장 심층적인 연구는 삼협프로젝트 저수지 지역의 산사태이다.

'6차 5개년 계획'과 '7차 5개년 계획' 기간 동안 댐 건설 및 방류 전후 일부 대규모 산사태의 안정성을 분석, 평가하기 위해 많은 조사와 연구가 수행된 것으로 여겨진다. 현재의 안정성으로 인해 저수 후 심각한 변형이 발생할 수 있습니다. 두껍고 느슨한 퇴적층 산사태 본체가 변형되었습니다. 주요 산사태 감시 및 통제 측면에서는 1993년부터 Lianziya 위험암석, 황라시 등 산사태 통제사업이 실시되었으며, 1995년에는 황라시 산사태 감시사업이 시작되었다. 또한 저수지 지역의 다양한 카운티와 도시에는 산사태 및 토석류 모니터링 워크스테이션 또는 지질 워크스테이션을 설치했습니다. 그러나 문제의 복잡성으로 인해 그 연구 결과, 특히 유체 역학적 환경 변화 이후의 예측은 여전히 ​​정성적이거나 반정량적이며 산사태 몸체의 부활 가능성 범위, 부활 후 운동 모드가 느리게 크리핑하거나 빠르게 미끄러지는 등의 동적 과정에 대한 연구는 아직 미흡합니다.