降雨与库水作用下谭家河滑坡变形响应规律分析

汪标　易庆林　邓茂林　童权　刘开心

摘要：三峡库区谭家河滑坡坡体结构特殊，形成机理复杂，自2006年12月开始监测以来，至今仍持续着位移变形。在分析谭家河滑坡变形特征（2015～2020年）的基础上，把GPS人工和GPS全自动监测数据精细划分为多个阶段，采用定性与定量相结合的方法对库水位、降雨量数据进行分析与处理，并结合地下水位监测数据，对滑坡变形响应规律进行总结归纳，揭示滑坡诱发因素与诱发机制。结果表明：① 谭家河滑坡累积位移呈稳定-阶跃的增长趋势，在自重、库水位波动以及大气降雨等因素的共同作用下，滑坡促滑段不断挤压阻滑段发生推移式蠕动变形。库水位升降是滑坡变形的直接因素，降雨对滑坡变形起促进作用，汛期连续2个月月降雨量达到160 mm以上，会极大促进滑坡变形。② 库水位从175.00 m低速下降至160.00 m的过程中，库水的浮托减重、浸泡软化效应使坡体变形保持低速增长；库水位从160.00 m快速下降至145.00 m的过程中，库水位下降速率越大，形成的指向坡外动水压力越大，导致坡体变形更加明显。③ 低水位运行阶段，由于库水位快速下降对滑坡变形有一定滞后效应，使坡体在库水位两次145.00 m低水位运行期间仍持续变形，且第一次低水位运行期间比第二次变形更强。④ 库水位从145.00 m快速上升至175.00 m的过程中，在降雨强度较弱的情况下，库水位上升有利于坡体稳定，但当库区遭遇持续性降雨作用时，会降低坡体稳定性，库水对坡体阻滑段产生的浮托减重效应显著，导致坡体变形加剧。研究成果可为三峡库区涉水型滑坡诱发机制分析、监测预警预报研究、应急抢险处置等提供参考。

关 键 词：滑坡变形； 动水压力； 浮托减重； 谭家河滑坡； 三峡库区

中图法分类号： TV697

文献标志码： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2023.04.020

0 引 言

滑坡作为一种影响人类生产生活的重要地质灾害，分布面广，坡体结构复杂，在不利的库水位条件以及降雨作用下，易发生变形失稳。20世纪60年代，意大利瓦依昂滑坡（Vaiont）在库水及持续10 d的降雨联合作用下位移量逐日增大，最终造成非常严重的事故，之后各国开始重视外界因素给滑坡变形带来的影响［1-2］。国内外许多专家学者对降雨及库水作用下滑坡变形响应规律进行了深入的研究，例如Jia等［3］通过模型试验，获得了库水位涨落条件下滑坡体变形特征、破坏机制；Tohari等［4］同时考虑了降雨及库水位因素的影响，模拟了滑坡变形破坏的过程，其研究正在逐步靠近问题的本质。但滑坡作为一个诱发机制复杂的非线性动态系统，目前仍是国内外地质灾害研究领域的难点。

近年来，国内学者依据监测成果分析，利用物理模型、数值模拟等手段，结合工程地质条件，对降雨及库水作用下滑坡变形响应规律进行了深入研究并取得了丰硕的成果［5-11］。邓茂林等［5］认为木鱼包滑坡变形受根本性因素（岩性、地质构造、地形地貌等）控制，库水位是主要的驱动因素。黄达等［7］认为库水位快速下降是藕塘滑坡变形的主要因素，而降雨增加了坡体内部孔隙水压力，降低了坡体稳定性。侯时平等［10］认为2008～2014年谭家河滑坡变形时段集中于12月以及次年1～4月，高水位对滑坡顺层滑面的浸泡软化是滑坡变形的主要因素。王世梅等［11］分析认为谭家河滑坡为典型浮托减重型滑坡。上述文献主要是对GPS人工监测数据（2018年之前）的分析，未满足时效性的要求，且仅采用定性方法进行分析，文献所考虑的因素只有降雨量、库水位，没有明确阐述地下水位的变化情况。

谭家河滑坡坡体结构特殊，形成机理复杂，至今仍持续位移变形。通过监测资料发现，2015年5～6月，在库水下降及持续强降雨作用下滑坡体变形剧烈，库水和降雨的作用与地下水位有明显的相关性；2017年8～10月，在库水上升及持续强降雨作用下滑坡体变形剧烈，同期也造成了三峡库区多处滑坡变形加剧，如三门洞滑坡、谭家湾滑坡、八字门滑坡等［12-14］。本文在阐述谭家河滑坡变形特征（2015～2020年）的基础上，把GPS人工监测和GPS全自动监测数据精细划分为多个阶段，采用定性结合定量的分析方法对库水位、降雨量数据进行分析与处理，并结合地下水位监测数据，对滑坡变形响应规律进行总结归纳，揭示滑坡诱发因素与诱发机制。

1 谭家河滑坡概况

谭家河滑坡属于典型的靠椅状顺层岩质滑坡，为原范家坪滑坡东块，西邻木鱼包滑坡。谭家河滑坡后缘至高程432 m山包鞍部，前缘至江中135 m高程，西以自然冲沟为界，东以一断裂带为界。滑坡巖层产状为25°∠26°，与坡面倾向一致，构成中倾外顺层斜坡，主滑方向340°。滑坡平面形态呈靴形，剖面形态呈阶状，后陡前缓。滑坡宽400 m，纵长1 000 m，体积约为1 600万 m3（见图1）。滑坡体断裂构造发育，岩石的完整性和连续性遭到破坏。

滑坡体由两部分构成，上层为碎块石土组成的薄层松散堆积体，土石比约为6∶4，下层为扰动的层状石英砂岩。滑床由两套岩性构成，中上部顺层段滑床由香溪组下段薄-中厚层炭质粉砂岩组成，下部切层段滑床由香溪组中段褐黄色中厚-厚层状石英砂岩组成。滑带主要由滑体受挤压形成重粉质亚黏土及角砾组成，据滑带的黏土矿物分析可知，主要矿物有石英、绿泥石、伊利石，次为方解石、高岭石、长石等，其中伊利石约占比25%，其亲水性和胀缩性在层状硅酸盐矿物中仅次于蒙脱石，是对岩石软弱和活化影响较大的矿物。

2 滑坡变形特征

2.1 监测网点布设情况

谭家河滑坡作为三峡库区秭归县三期地质灾害监测滑坡，自2006年12月开始监测，滑坡体上布设1条监测纵剖面，共布设4个GPS人工监测点（ZG287、ZG288、ZG289、ZG290）。2016年新建了4个GPS自动监测点（ZGX287、ZGX288、ZGX289、ZGX290），于2016年5月19日开始采集数据。新建3个自动测斜监测孔QK01、QSK01、QSK02，于2016年6月开始采集地下水位数据。监测点布置详见图2。

2.2 宏观变形特征

谭家河滑坡在三峡水库2006年156.00 m蓄水期间，后缘出现裂缝，裂缝带旁处村民已搬迁。水库蓄水156.00 m后，滑坡在2007年发生剧烈变形：2007年8月，在滑坡中部（高程330 m）出现裂缝，长约30 m，宽20 m，向下错动15 cm；2007年9月，在滑坡后缘（高程420 m）出现裂缝，长约30 m，宽20 m，向下错动25 cm，并有新的张拉迹象。2008年12月库水蓄水到175.00 m，之后库水位每年波动范围在145.00～175.00 m之间。2009年9月，滑坡后缘观察到裂缝，长约30 m，宽20 m，下座25 m，有新的张拉迹象，可见库水位首次蓄水到175.00 m，加剧了滑坡在2009年的位移变形。2020年12月，滑坡中后部右侧边界处形成凹状裂缝，向下延伸至沙-黄公路，裂缝宽1～10 cm，断续延伸长约200 m，为长期持续变形所致，见图3。滑坡中前部左侧边界沙-黄公路路面拉裂错断，缝宽 0.5～1.0 cm。滑坡中部右侧边界处梯田坎错断约0.6 m，为长期持续变形所致，见图4。

2.3 位移变形特征

谭家河滑坡自2006年监测以来，GPS人工监测点（ZG287、ZG288、ZG289、ZG290）持续位移变形，累计位移曲线呈稳定-阶跃增长的趋势（见图5）。前3个监测点累积位移量分别为2 358.3，2 379.8，2 437.8 mm，监测点ZG290累积位移量相对较小，为1 552.8 mm，可见滑坡中后部与前缘形成较为显著的位移差。根据年位移情况（见图6），年位移量呈锯齿状下降趋势，2009，2012，2015，2017年年位移量大幅度提升，2020年年位移量略有提升。由图5可见库水位首次达到156.00 m后，2007年4～7月在持续强降雨的作用下，监测点累积位移曲线形成“阶跃”型的动态变化特征。库水位首次到达175.00 m后，2009年1～9月监测点累积位移快速增长。2012年1～9月，监测点累积位移保持稳定增长，可见滑坡变形与降雨无明显相关性。范景辉等［15］对范家坪滑坡（包括木鱼包滑坡以及谭家河滑坡）在2012年1月7日至2013年2月17日期间的InSAR监测进行了研究，发现谭家河滑坡处在缓慢匀速变形状态，滑坡体中后部形变速率高于滑坡前缘，年形变量最高可达300 mm（见图7）。2015年5～8月，库水位由160.00 m左右快速下降至145.00 m ，并低水位运行近2个月，期间库水位下降速率高、降雨强度大，监测点累积位移曲线发生“阶跃”。

3 监测成果分析

3.1 GPS人工监测结果分析

根据谭家河滑坡GPS人工监测数据，可知监测点ZG287、ZG288、ZG289变形基本同步，以监测点ZG289为例，分析其在2015～2020年的位移、库水位、降雨量的变化关系（见图8）。可知每年1～4月期间监测点位移变形低速增长，5～8月期间监测点位移变形快速增长，9～12月期间监测点位移变形减缓（2017年除外）。由图9可知，每年5～8月期间，在降雨及库水位快速下降的作用下，谭家河滑坡变形速率明显提升。将滑坡的周期性变形分为3个阶段：Ⅰ库水位下降坡体稳定变形阶段（1～4月）→Ⅱ库水位快速下降及低水位坡体快速变形阶段（5～8月）→Ⅲ库水位上升及高水位坡体减速变形阶段（9～12月）。

分析2015年降雨及库水作用下谭家河滑坡变形响应规律，选取时间段（2015年1～12月）内数据（见图10）。可见Ⅰ阶段库水位由170.80 m下降至166.40 m，监测点ZG289位移变形速率在①→②相对较低。Ⅱ阶段库水位由166.40 m快速下降至145.90 m并低水位运行近2个月，期间监测点变形较剧烈。其中5月、6月降雨量分别高达204.3，255.3 mm，监测点平均日位移速率分别高达1.03，1.26 mm/d，其变形速率在②→③→④明显提升，可见在库水位快速下降叠加持续强降雨的作用下谭家河滑坡变形剧烈。7月降雨量达到161.9 mm，库水低水位运行，监测点平均日位移速率高达1.28 m/d，其变形速率在④→⑤基本不变。8月在降雨量较低条件下，监测点月位移量仅10.6 mm，其位移变形在⑤→⑥减弱。Ⅲ阶段库水位由151.40 m快速上升至175.00 m并高水位运行近2个月，期间监测点变形减缓。其中9月和10月降雨量相对较低，库水位由151.40 m快速上升至172.90 m，其變形速率在⑥→⑦→⑧减弱，可见降雨强度较弱条件下，库水位上升使滑坡稳定性短暂提高。11～12月库水位在170.00～175.00 m间波动，监测点月位移在10 mm以下，其变形速率在⑧→⑨相对较低，期间库水产生的浮托减重效应较弱。综上，Ⅰ阶段滑坡位移变形较弱；Ⅱ阶段滑坡位移变形较强，期间库区遭遇连续3个月（5～7月）超过160 mm的强降雨，在库水位由153.37 m快速下降至145.88 m及低水位运行期间，滑坡体变形剧烈；Ⅲ阶段在降雨强度较弱情况下，库水位上升对滑坡稳定性有积极的作用。

进一步分析降雨以及库水对滑坡变形的影响，对库水位、降雨分布情况进行综合分析。由图9可知：降雨主要集中在Ⅱ阶段，2015～2018年每年5～8月，在连续2个月月降雨量超过160 mm的强降雨条件下，监测点月位移量在18 mm以上，会极大促进滑坡变形。2019～2020年每年5～8月，在没有连续2个月的强降雨作用下，监测点月位移偏低。其中2019年5月库水位快速下降期间，在降雨量仅61.4 mm条件下，监测点ZG289月位移量高达41.2 mm，此时滑坡变形主要由库水控制。综上，谭家河滑坡变形失稳是由大气降雨及库水位波动等共同作用所导致，库水位下降是滑坡变形的直接因素，持续强降雨对滑坡变形起到极大的促进作用。

3.2 GPS全自动监测结果分析

GPS自动监测结果显示：2016年5月19日至2020年12月29日，谭家河滑坡GPS自动监测点ZGX287、ZGX288、ZGX289、ZGX290变形持续增加，累积位移分别为560.3，544.2，578.8，333.9 mm，ZGX290累积位移相对较低（见图11）。Ⅰ阶段自动监测点位移变形低速增长，Ⅱ阶段自动监测点位移变形快速增长，累积位移形成“阶跃”，Ⅲ阶段自动监测点位移变形增长缓慢（2017年除外）。2017年4个GPS自动监测点年位移量分别为177.2，172.7，183.3，101.5 mm，与4个GPS人工监测点年位移量157.9，163.3，182.9，72.3 mm對比，可见GPS自动监测数据与人工监测数据基本吻合。

以监测点ZGX289为例，选取时间段2016年5月19日至2017年12月31日的自动监测数据，根据库水位周期性波动规律，将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ变形阶段精细划分为9个变形阶段：a库水位低速下降阶段、b库水位快速下降阶段、c第1次低水位运行阶段、d低水位运行后快速上升阶段、e库水位快速上升后快速下降阶段、f第2次低水位运行阶段、g库水位快速上升阶段、h库水位减速上升阶段、i高水位运行阶段（见图12）。由于监测设备故障，图中部分数据缺失。

分析2017年降雨及库水作用下谭家河滑坡变形响应规律。a阶段库水位由172.16 m低速下降至158.25 m，监测点位移呈低速增长的趋势。b、e阶段，库水位分别由158.87 m和157.00 m快速下降至145.35 m，监测点平均日位移速率分别高达0.65 m/d和0.92 m/d。c、f阶段，库水位在145.00～148.00 m间波动，期间基本没有降雨作用，监测点位移量仍持续增长，平均日位移速率分别为0.62 m/d和0.45 m/d，可见库水位下降停止后，滑坡体仍持续变形，表面看由坡体变形的“惯性”引起，实则受地下水滞后响应特征的影响［16］。d阶段库水位由低水位转换为库水位上升至157.00 m，监测点平均日位移速率明显降低为0.28 m/d，局部放大图B可见库水位从145.00 m上升至151.00 m后，监测点无明显位移变形，滑坡体变形受到抑制作用。5月11日与7月8日分别出现暴雨（53.2 mm）、大暴雨（116.8 mm），1 d后滑坡变形以较高的速率保持增长，7 d后滑坡变形对暴雨及大暴雨的响应明显减弱，见局部放大图A、B。g阶段，库水位由146.43 m快速上升至162.80 m，监测点在29 d的位移量仅6.7 mm，监测点变形在g阶段明显较低，库水位的上升有利于坡体稳定。h阶段库水位由162.80 m上升至175.00 m，阶段具有持续性及间断性多日降雨特征，监测点累积位移曲线于9月27日开始上扬，库水位对坡体前缘产生的浮托减重效应显著。i高水位运行阶段，监测点累积位移快速增长。

进一步分析降雨及库水对滑坡变形的影响，统计监测点 ZGX289在2016～2019年b、c、d、e、 f阶段的库水位、降雨量等相关参数，因坡体变形对降雨的响应在7 d后明显减弱，统计前期（取8 d）降雨量，详见表1。总体来说，监测点在b、c、e阶段变形速率相对较高，d、f阶段变形速率相对较低，且各阶段前8 d降雨量越高，监测点变形速率越大。叶殿秀等［17］认为坡体变形不仅与当日降雨量有关，而且与当日前期的降雨量有密切关系，为了反映前期降雨量对滑坡变形的影响，引入了有效降雨量。

表1可知b阶段库水位下降速率越大、降雨量越高，监测点变形速率越高，不利于坡体稳定。2017年c阶段监测点变形速率达到0.62 mm/d，累积降量雨仅48.8 mm，可见c阶段坡体变形由库水位下降控制。2017年、2019年d阶段库水位由145.00 m快速上升至156.00 m左右，库水位上升速率分别高达1.14 m/d和1.10 m/d，累积降雨分别为201.2 mm和10.2 mm，监测点平均日位移速率较低，分别为0.28 mm/d 和0.11 mm/d，可见d阶段库水位上升速率越高、降雨强度越低，有利于坡体稳定。2016年、2019年e阶段监测点平均日位移速率分别为0.56 mm/d 和0.30 mm/d，库水位由156.00 m左右快速下降至145.00 m，累积降雨量较低分别为71.0 mm和26.2 mm，可见库水位下降是坡体变形的直接诱因。2016年、2018年f阶段监测点平均日位移速率分别为0.43 mm/d和 0.20 mm/d，期间库水位波动范围较小，基本无降雨作用，分析认为f阶段低水位运行过程中，坡体变形跟e阶段库水位下降存在一定滞后效应，导致监测点仍持续变形。f阶段监测点变形速率与c阶段相比，c阶段第一次低水位运行期间变形比f阶段第二次低水位运行期间变形更强。

3.3 地下水位监测成果分析

谭家河滑坡体裂隙发育，岩体结构面破碎，有利于降雨及库水的入渗补给坡内地下水，而地下水渗流则是诱发滑坡失稳的重要因素。许多学者从库水位、地下水位变化和滑体的渗透性等方面研究库岸滑坡的变形破坏。张永昌等［18］认为树坪滑坡地下水位变动具有一定的滞后性，并与滑体的渗透性系数密切相关。谭家河滑坡区地下水主要为两大类：① 松散堆积层孔隙水，含水介质为滑坡堆积物，渗透系数为K=5.0×10-4～4.0×10-3 cm/s，渗透性较好；② 基岩裂隙水，含水介质主要为砂岩及粉砂块裂岩，具弱透水性，其渗透系数为K=3.0×10-7cm/s。少有文献明确阐述地下水位的变化情况，本文对自动测斜监测孔QSK01和QSK02地下水位监测数据进行分析，研究降雨、库水位与地下水位补给之间的关系，分析滑坡的诱发机制，由于监测设备故障，图13部分数据缺失。由图13可见QSK02坡内地下水位波动范围在235.00～250.00 m之间，降雨强度增大会抬高地下水位，与库水位波动无明显相关性，可见靠近坡体深处，库水对其坡内地下水位影响越弱。QSK01坡内地下水位波动范围在154.00～184.00 m之间，地下水位变化曲线与库水位变化曲线具有较强同步性，可见靠近坡体前缘，库水对坡内地下水位影响越强。

对库水位、QSK01地下水位升降速率变化情况进行分析（见图14）。据监测数据，2016年g阶段库水位由145.80 m快速上升至160.70 m，库水位、地下水位平均日上升速率分别为0.75 m/d和0.71 m/d；2016年h阶段库水位由160.70 m上升至175.00 m，库水位、地下水位平均日上升速率分别为0.49 m/d和0.49 m/d，可见g阶段地下水位略滞后于库水位上升（见局部放大图C），h阶段地下水位滞后库水位上升不明显，g阶段库水位、地下水位上升速率明显高于h阶段。2017年5月11日至6月10日，b阶段库水位由158.90 m快速下降至145.30 m，地下水位與库水位平均日下降速率分别为0.44 m/d和0.42 m/d，局部放大图D中可见a→b阶段地下水位、库水位下降速率明显提高，且b阶段地下水位略滞后于库水位下降。地下水位跟随库水位下降期间，滑坡体内的水压力的重新分布，破坏了下滑力和抗滑力原本的对比状态，进而影响滑坡的稳定性［19］。

综上，滑坡前缘坡内地下水由库水和大气降雨补给，地下水位与库水位升降具有较强的同步性。库水位在145.00～160.00 m内快速升降会导致地下水滞后，地下水位变动的滞后性与滑体的渗透性系数密切相关。当库水位在160.00～175.00 m内升降速率较低时，地下水位与库水位升降基本同步。滑坡中后部地下水主要由降雨补给，与库水位升降无明显相关性。

4 滑坡变形机制分析

通过监测数据以及宏观地质巡查，对谭家河滑坡变形机制进行分析。

（1） 坡体结构和岩土性质为滑坡滑动创造了条件。

根据斜坡变形破坏机制与成因模式［20-21］，谭家河滑坡属于典型顺层滑移型模式，又称滑移-弯曲型滑坡。滑坡纵剖面呈上陡下缓型，剖面形态呈台阶状。滑坡体中后部地形陡峭，坡度20°～35°，长约810 m，为整个滑坡驱动块体，为促滑段。滑坡体前缘地形明显较缓，坡度为2°～5°，长350 m，为阻滑段（见图15）。滑坡体前缘坡脚在江水不断的侵蚀冲刷下形成的临空面，使坡体有了向下滑动的空间。滑坡体后缘薄层松散堆积体下部滑体产生横向裂缝，张拉破坏形成似层状石英砂岩、粉砂块裂岩。岩体内部结构面网络发生变形、错动，岩体的连续性和完整性遭到破坏，使岩体强度丧失，进而导致滑坡失稳破坏。2006～2020年滑坡体中上部整体向下滑动近2.4 m挤压滑坡体前缘，坡体前中部陡缓交界裂隙被挤压，前缘坡内碎裂岩体压密。

（2） 库水位升降是滑坡变形的直接因素。

a阶段库水位由175.00 m下降至160.00 m左右，滑坡前缘坡体地下水位与库水位下降基本同步，滑坡变形主要由库水对滑坡体阻滑段产生的浮托减重以及浸泡软化效应控制。b、e阶段库水位分别由160.00 m和156.00 m 左右快速下降至145.00 m，因前缘坡内碎裂岩体压密，基岩裂隙水渗透性较低，滑坡体阻滑段内地下水位滞后于库水位下降，其坡外的水头差增大，形成指向坡体外侧的孔隙水动水压力，坡体变形明显增强。库水位下降停止后，c、f阶段库水位在145.00 m左右运行，但坡体内较大的地下水力梯度产生的动水压力仍然存在，为坡体持续“惯性”变形提供动力。d阶段库水位快速上升至156.00 m左右，库水入渗阻滑段内形成指向坡内的渗透压力，滑坡体位移变形减弱。g、h变形阶段库水位由145.00 m上升至175.00 m，靠近坡体前缘的地下水位首先跟随库水抬升，靠近坡体深处地下水位由于渗流滞后作用抬升缓慢。一方面库水位上升会形成坡面荷载反压坡体，且库水向坡体内渗透形成指向坡内的动水压力，均有利于滑坡的稳定。另一方面，坡体阻滑段碎裂岩体被挤压，岩石完整性和连续性因此提高，孔隙介质变少导致浮托减重效应减弱，多种影响因素叠加作用下，滑坡体变形减弱。

（3） 降雨对滑坡变形起极大促进作用。

滑坡岩体节理裂隙发育，降雨入渗坡体使土石体饱和，增加了滑体的总重度，导致滑坡体下滑力增大，也降低了滑带及滑体的力学性质。当库水位处于快速下降以及低水位运行期间，由于前缘崩坡积物排水不畅，大量地下水充满岩体空隙，地下水位迅速抬升，在坡体内形成了较高的孔隙水动水压力、静水压力，不利于滑坡稳定。当库水位处于快速上升期间，在持续性降雨作用下，降雨及库水补给阻滑段内地下水使其迅速抬升，滑坡阻滑段岩体因浮力而减重，促进了滑坡体沿滑动面变形。

5 结 论

（1） 谭家河滑坡累积位移呈稳定-阶跃增长趋势，其位移变形具有明显周期性和阶跃性。在自重、库水波动以及大气降雨等因素作用下，滑坡促滑段不断挤压阻滑段发生推移式蠕动变形。库水位波动是滑坡变形的直接因素，大气降雨对滑坡变形起到促进作用，且持续强降雨导致滑坡变形更为剧烈。

（2） GPS人工监测数据分析结果表明：2015～2020年，Ⅰ阶段库水位低速下降，滑坡位移变形较慢；Ⅱ阶段库水位快速下降及低水位运行期间，在连续2个月月降雨量超过160 mm的强降雨条件下，监测点月位移量在18 mm以上，极大促进了滑坡变形；Ⅲ阶段库水位上升至高水位运行期间，在降雨强度较弱情况下，库水位上升对滑坡稳定性有积极的作用。

（3） GPS自动监测数据分析结果表明：2016～2020年，b、e库水位快速下降阶段，库水位下降速率越大、降雨强度越高，形成指向坡外动水压力越大，会导致滑坡体变形剧烈，期间暴雨会明显促进滑坡的变形；c、f低水位运行阶段，滑坡变形跟库水位快速下降有关，库水位下降对滑坡变形有一定滞后效应，导致低水位运行中坡体仍持续变形，且c阶段第一次低水位运行期间变形比f阶段第二次低水位运行期间变形更强；d阶段库水位上升速率越高、降雨强度越低，有利于坡体稳定；g、h阶段库水位上升有利于坡体稳定，但当库区遭遇持续性降雨，会降低坡体稳定性，库水对坡体阻滑段产生的浮托减重效应显著，导致坡体变形加剧。

本文通过GPS人工监测数据、全自动监测数据、地下水位监测资料等，分析降雨及库水位作用下谭家河滑坡变形响应规律。根据年位移变化情况得知2020年年位移量略有增长，今后滑坡体有出现大规模滑动的可能性，需要持续关注降雨及库水给滑坡变形带来的影响，特别是在库水位快速升降时，库区遭遇持续强降雨，滑坡极易失稳变形，因此需要加强谭家河滑坡监测预警预报工作。

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（编辑：刘 媛）

Analysis on deformation response law of Tanjiahe Landslide induced by rainfall and reservoir water

WANG Biao1，2，YI Qinglin1，2，DENG Maolin1，2，TONG Quan1，2，LIU Kaixin1，2

（1.Hubei Engineering Research Center of Geological Hazards Prevention，China Three Gorges University，Yichang 433002，China； 2.College of Civil and Architecture，China Three Gorges University，Yichang 433002，China）

Abstract：

The slope of Tanjiahe Landslide located in the Three Gorges Reservoir area has a special structure with complex formation mechanism.Since the monitoring began in December 2006，it has been constantly displacing and deforming.On the basis of analyzing the characteristics of Tanjiahe Landslide deformation （2015～2020），the GPS manual and GPS automatic monitoring data were finely divided into several stages by a qualitative and quantitative combined method，and the reservoir water level and rainfall data were analyzed and processed.By combining the groundwater level monitoring data，the response mechanism of landslide deformation was summarized，and the induced factors and mechanism of landslide were revealed.The results showed that：① The cumulative displacement of the Tanjiahe Landslide presented a steady-step increasing trend.Under the action of dead weight，reservoir water fluctuation and atmospheric rainfall，the sliding peristaltic deformation occurred in a way of easily-sliding block pushing forward the holding back block.The rise and fall of reservoir water level was the direct factor for landslide deformation，and rainfall played a role in promoting landslide deformation.The monthly rainfall in a flood season reached more than 160 mm for two consecutive months，promoting landslide deformation greatly.② When the reservoir water level dropped from 17500 m to 16000 m at a low speed，due to the weight reduction and soaking softening effect of the reservoir water，the slope deformation kept growing at a low speed.When the reservoir water level dropped rapidly from 16000 m to 14500 m，the greater the water level＇s drop rate，the greater the dynamic water pressure toward the slope surface，resulting in more obvious deformation of the slope.③ In the low water level operation stage，because of a certain lag effect with rapid decline of reservoirs on the landslide deformation，the slope deformed constantly during the two 14500 m low water level operations，and the deformation during the first low water level operation was stronger than that in the second one.④ When the reservoir water level had rapidly risen from 14500 m to 17500 m，the rise of the reservoir water level was conducive to the stability of the slope under the condition of weak rainfall intensity.However，when the reservoir area was subjected to continuous rainfall，the stability of the slope would be reduced.Because the reservoir water exerted a significant lift force on the holding back block of the landslide，the slope deformation was aggravated.The research results can provide a reference for the induction mechanism analysis，monitoring，early warning and forecasting，and emergency treatment of water-related landslides in the Three Gorges Reservoir area.

Key words： landslide deformation；hydrodynamic pressure；floating weight loss；Tanjiahe Landslide；Three Gorges Reservoir area

收稿日期：2022-02-18

基金項目：国家自然科学基金项目“复杂条件下视倾向滑移型滑坡成因机理与稳定性研究”（42172303）

作者简介：汪 标，男，硕士研究生，主要从事地质灾害预测与防治方面的研究工作。E-mail：Wangbiao09100710@163.com

通信作者：易庆林，男，教授级高级工程师，主要从事防灾减灾、地质灾害监测方面的研究。E-mail：yiqinglin@ctgu.edu.cn