現(xiàn)代科技綜述知識文庫：動力滑坡學(xué)

1、現(xiàn)代科技綜述系列動力滑坡學(xué)科技是人類區(qū)別于動物的重要文明之一，是人類對自然規(guī)律研究和利用的學(xué)科。本文提供對科技基本概念“動力滑坡學(xué)”的解讀，以供大家了解。動力滑坡學(xué)滑坡又稱地滑或地垮，20世紀(jì)60年代就提出了滑坡的“劇烈啟動(劇動)”問題，80年代又發(fā)現(xiàn)并提出了高速滑坡的“多級沖程”，從而有“動力滑坡學(xué)”的研究。對此，中國西安地質(zhì)學(xué)院胡廣韜出版了第1本“動力滑坡學(xué)”專著(1988)。這不僅豐富發(fā)展了滑坡理論，而且合理可靠地對災(zāi)害性滑坡的調(diào)查研究、預(yù)防、調(diào)控、治理提供了更切實際的科學(xué)依據(jù)，取得更加顯著的效果和價值。20世紀(jì)60年代，人們開始重視高速滑坡與動力滑坡學(xué)的研究。此前薩瓦林斯基、尼范托夫

2、等，盡管在研究中涉及到不少高速滑坡實例，但沒有重視滑坡的高速滑動。甚至在有些極為詳細(xì)的滑坡分類中，雖考慮到滑坡滑動的動力特征，但僅提到“一次滑動”、“周期地或不定期地大約在同一表面上的重復(fù)滑動”、“連續(xù)地滑動”。謝苗諾夫提出過“崩塌式滑坡”，羅高全提出過“崩塌滑坡”。1974年，席埃德格爾(AESchiedegger)首次提出“關(guān)于災(zāi)難性滑坡滑程與速度的預(yù)測”理論。中國對這種滑坡研究反應(yīng)強烈的，應(yīng)屬水電工程界。1980年，水電部總工程師、中國科學(xué)院學(xué)部委員在建筑物的抗滑穩(wěn)定和滑坡分析中，提出滑坡速度的計算公式。1963年胡廣韜在關(guān)中西部黃土原邊滑坡的基本規(guī)律中，提到“劇動式滑坡”問題；繼而在1

3、980年又專門對“劇動式坡基滑坡的超穩(wěn)性”進(jìn)行了研討，并提出其功能轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。近年來，中國發(fā)生許多規(guī)模巨大、危害慘重的高速滑坡，已經(jīng)廣泛引起地質(zhì)、地理、地震以及其他各個經(jīng)濟(jì)建設(shè)部門，特別是水電、建筑、鐵道、航運、城鄉(xiāng)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)部門的極大重視。滑坡學(xué)或動力滑坡學(xué)，做為獨立的學(xué)科或課題而被提出，僅僅是80年代近期的動議。盡管此前所有對滑坡的有關(guān)調(diào)查、勘探、研究的成果，都應(yīng)歸屬于滑坡學(xué)的范疇之內(nèi)，其中也有一些屬于動力滑坡學(xué)的研究內(nèi)容，但大都是零星的、局部的，或者僅僅是涉及而尚未形成獨立學(xué)科。滑坡的全部研究史，除在特殊情況下，一般主要集中對滑坡的形態(tài)、組成和結(jié)構(gòu)、滑坡形成、演化和滑體穩(wěn)定性的條件

4、、因素和原因，以及對滑坡進(jìn)行調(diào)查、勘探、預(yù)報預(yù)測和監(jiān)測防治的探討和研究。因此可以認(rèn)為，國內(nèi)外開始重視高速滑坡的同時，便明顯地展開了動力滑坡學(xué)有關(guān)方面的研究并逐步豐富了動力滑坡學(xué)研究的內(nèi)容。1981年，張倬元在工程地質(zhì)分析原理中與劉漢超以及其他合作者，協(xié)同水電部西北勘測設(shè)計院一起，通過對中國龍羊峽水庫庫首斜坡和滑坡的研究，首次提出了滑坡床面的累進(jìn)性破壞與貫通的機理；并在這里的斜坡坡腳處向坡體內(nèi)延申的平硐內(nèi)，發(fā)現(xiàn)斜坡破壞前期的可見長度大于60m的剪切滑移面，以及斜坡破壞過程中滑坡床面累進(jìn)破壞與貫通中斜坡變動體的現(xiàn)場原型；這些都是動力滑坡學(xué)研究方面的重大發(fā)現(xiàn)。胡廣韜在60年代初期便對陜西著名的引渭工

5、程所遇到的滑坡場地，進(jìn)行了“劇動式坡基滑坡”滑動過程中的“功能轉(zhuǎn)化”及其滑體“超穩(wěn)性”的研究，并于19861987年相繼提出“滑坡原因與因素的歷史轉(zhuǎn)化性”、“古老滑坡復(fù)活條件的特殊性”、“斜坡破壞的變異”、“多級沖程劇動式高速滑坡”以及“斜坡環(huán)境中滑坡之劇動與高速之機理”等理論，專門研討了斜坡或滑坡的有關(guān)動力學(xué)問題，從而積累了動力滑坡學(xué)研究資料。與此同時，近年來還有不少滑坡研究者提出了動力滑坡學(xué)研究的新課題。1986年6月在湖北宜昌召開的“我國典型滑坡實例學(xué)術(shù)討論會”的總結(jié)中，也建議在中國開展“滑坡動力學(xué)或滑坡運動學(xué)的研究”。動力滑坡學(xué)這項新課題，是對具有一定本構(gòu)(本質(zhì)與構(gòu)造)斜坡坡體，與其所

6、處的特定應(yīng)力場或力系之中而表現(xiàn)有內(nèi)在和外在的機械力相互有機地聯(lián)系并制約的滑體，著重研究它在形成演化的全過程中的發(fā)展、變化、滑移、運行、停滯與消亡，以至更新斜坡出現(xiàn)之動的規(guī)律。該著在這種觀點上，在坡體應(yīng)力與變形和破壞、滑坡營力因素的歷史轉(zhuǎn)化、滑坡動態(tài)的階段差異，滑坡形成位置的選擇、滑坡的功能均衡與滑體超穩(wěn)功能、滑體超穩(wěn)性與滑體復(fù)活條件的特殊性、高速滑坡的多沖程與多序次、高速滑坡的啟程劇動與行程高速機理，多沖程滑坡的功能轉(zhuǎn)化與滑體穩(wěn)定性向量問題、多沖程滑坡的超前濺泥氣浪與邊緣旋流，以及地質(zhì)環(huán)境中斜坡破壞的變異等方面，探討并論證“動力滑坡學(xué)”的若干問題?！皠恿聦W(xué)”的研究僅是開端，尚有諸多方面將進(jìn)

7、行全面而深入的研究。諸如對緩動低速滑坡、常動中速滑坡、滑坡啟程加速、滑坡行程加速與持速、滑坡全程減速(特別是終程消能減速)等研究，以及這些方面的量化與微觀探索，均有待于廣泛展開；在此基礎(chǔ)上，將必然會發(fā)展提出滑坡研究的新學(xué)科滑坡動力學(xué)。【參考文獻(xiàn)】： 1 胡廣韜西安地質(zhì)學(xué)院學(xué)報，1986，4 2 胡廣韜西安地質(zhì)學(xué)院學(xué)報，1980，1 3 胡廣韜災(zāi)害學(xué)，1987，1 4 胡廣韜動力滑坡學(xué)西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1988 5 Hu Guang-taoStabilitic evolion tendency of the slope failure with mutiple stage, in tra PTO POGRAPHY , The japan, China symposium on landslides and debris flow, The JapanLan