文档介绍：244 对争 b 电强、琋
MINERAL
20108 RESOURCES AND GEOIOGY Aug2010
岩石边坡滑移失稳的地球物理响应特征①
张玉池,温佩琳耪拙
.桂林矿产地质研究院,广西桂林;心洗笱В铣ど
摘要:、瑞利面波基阶模的相速度、
波数等响应特征,揭示了边坡从稳定一失稳演化过程的电阻率、瑞利面波基阶模频散特征变化规律,从
而实现了边坡失稳的电阻率、瑞利面波基阶模相速度、波数响应特征的提取。这些特征信息的获得为利
用电法勘探方法、瑞利面波法探测岩石边坡失稳的滑动面或结构面位置提供了依据,同时为实时观测,
预测预报岩石边坡失稳提供了理论支撑。
关键词:边坡失稳;地球物理模型;电阻率响应特征;瑞利面波频散响应特征;预测预报
P631322A文章编号:—一一
0 PZ-IVs21PZ-zVs22P23Vs23
各段的物性关系是在主滑移段的横波速度、电阻率最
边坡是自然或人工形成的斜坡,是人类活动中最 Pz-z<
基本的地质环境之一,也是工程建设中最常见的工程 Pz-3<D2lVs22<y523<y11
形式。边坡失稳是自然灾害的一个主要类
型【,现已成为研究的热点。以前,利用地球物理勘
探方法,只用于对边坡滑移失稳的滑动界面或结构面
探测。本文以新的边坡失稳地球物理模型为基
础,对岩石边坡滑移失稳的电阻率、瑞利面波基阶模
相速度、波数等地球物理场响应特征进行研究。通过
研究认为,地球物理勘探方法不仅能探测边坡滑移失
稳的滑动界面或结构面,而且还能评价边坡的稳定
1
性,对边坡失稳进行综合预测预报。
Geophysical model slope instability
1根据边坡失稳地球物理模型,计算模型参数设计
lOm1000(Qm)
根据边坡失稳演化的地球物理特征,以及边坡的 ys880ms1000(Q
工程地质特性和地球物理特性,提出新的边坡失稳的 m)ys880ms
地球物理模型。此模型把边坡物性层分为三层,第一 P2l100"--30012m
层、第三层为物性如弹性波速度、电阻率相对高的地 y100--240ms
层,第二层为物性均匀变化层,该层相对上下层,其弹 Oz-z100"-250flm
性波速度、电阻率较低。为了研究方便,把第二物性层 ys2z100---200ms
分为三段,每段的物性是均匀的,各段分别对应抗滑率在之间变化,横波速度弧T
段、主滑段、牵引段,各段的物性参数如电阻率、横波 240ms30m1
①收稿日期: 作者简介:张玉池,男。湖南辰溪人,教授级高级工程师,博士,一直从事工程物探,工程检测、岩土工程等
工作。
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1
Table 1 model
2一。开始下降,说明抗滑段发生了应变,预示边坡开
始“失稳”。随着第二层电阻率的减少,在图籧视电
电阻率响应特征阻率等值线断面图上,倾斜、拉长椭圆形条带状低阻
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利用有限元法进行正演计算引,研究边坡失稳的电 m19m5402m
场响应特征。依据各模型的计算结果分别绘制等值线和的等值线呈椭圆形,其长轴在水平面的
(2)X(m)投影位置分别在~之间,长