水电站滑坡涌浪灾害研究

1、水电站库区高位滑坡涌浪灾害研究2016年6月3日Contents目录引 言1滑坡发育特征及稳定性分析滑坡涌浪物理模型实验3滑坡入水速度及涌浪计算4结论及展望52第1章 引 言引 言-研究意义滑坡涌浪简介 滑坡涌浪是涌浪中的一种，它的波前间断性使其具有很大的破坏性。随着航运事业的发展，山区通航里程和航行船舶在不断增加。滑坡、崩塌体落入江河之中形成的巨大涌浪，不仅能够推翻或击沉水中船只，造成人身伤亡和经济损失，而且可以击毁对岸建筑设施和农田、道路；落入水中的土石有时形成激流险滩，威胁过往船只、影响或中断航运。在国内外水利水电建设工程中，滑坡涌浪都曾造成过不少事故，尤其对大型水库可能造成的破坏更是工

2、程建设人员关心的焦点问题。 体积2000万m的新滩滑坡于1985年6月12日发生在三峡库区秭归县境内，顷刻之间整个新滩镇毁于一旦，滑坡涌浪击毁了十余艘机动船、60只木船，9人死亡（汪定扬等，1986）。 体积2400万m千将坪滑坡于2003年7月13日发生在秭归县沙溪镇境内，使得青干河断流，4家企业厂房和80余幢房屋被摧毁，涌浪高约20m，造成船舶22艘被击翻、10人失踪、14人死亡，总的经济损失约0.8亿元（廖秋林等，2005）。 水库已经发生的涌浪灾害实例为人民敲响了警钟，滑坡涌浪灾害造成的损失已经成为滑坡涌浪灾害损的主体组成部分之一，滑坡涌浪传播规律及危险性动态预测、应急处置是学术界和灾

3、害管理部门最关心的问题之一。所以，研究滑坡运动和滑坡造成的涌浪有着非常重要的工程意义。滑坡涌浪简介引 言-研究意义滑坡引发涌浪案例大坝施工过程中蓄水试验时发生的2处滑坡滑坡地点：意大利瓦伊昂水库发生时间：1963.10.9 22:39入水体积：超过2.7亿m入水速度：超过100公里/小时（梅里石4号滑坡为224公里/小时）最大涌浪高度：250m（梅里石4号滑坡最大涌浪高度为91.81m）造成危害：a.上游10 公里以内的沿岸村庄、桥梁悉数被摧毁；b.下游洪水涌人皮亚韦河，彻底冲毁了下游沿岸的1个市镇和5个村庄；c.1900余人在这场灾难中丧命，700余人受伤。瓦伊昂水库超级大滑坡滑坡发生后的场

4、景滑坡堆积体滑坡后壁大坝引 言-研究意义滑坡引发涌浪案例滑坡地点：重庆巫山大宁河江东寺北岸发生时间：2015.6.24 18:40入水体积：2.4万m最大涌浪高度：5m-6m造成危害：一名8岁男孩死亡，5人受伤，对岸（南岸）靠泊的21艘小型船舶（渔船、农用船为主）翻沉，另有21艘靠泊船舶断缆漂航。巫山大宁河滑坡滑坡所在处停靠船舶被打翻处大宁河面宽度1170m引 言-研究现状滑坡运动机理研究现状滑坡速度研究进展： a.能量法是广泛应用的方法之一，该方法将滑坡视为刚体，根据能量法求出速度（潘家铮，1980）。 b.动力学方法（即条分法）将作用在滑坡体上的力进行分解，运用牛顿第二定律和运动学方程，计

5、算滑坡下滑过程中速度变化规律（汪洋等，2004），本论文主要采用这种方法； c.周小军、崔鹏等（2008）利用滑坡运动学、几何学理论，阐述了岩质山体崩塌、滑坡的运动规律，计算了启动、运动、撞击等阶段岩体运动的速度。摩擦阻力研究进展： a.Scheidegger(1979)利用三十三个滑坡的地质资料，推导出了等价摩擦系数和体积的对数关系式； b.Heim（1979）发现了平均摩擦系数随着滑坡体积的增大而减小的规律，这适用于超大型滑坡； c.Korner（1976）将运动中的大型滑坡看作流体，假设阻力由滑动速度的平方项、滑动摩擦组成，求解滑坡速度。运动机理综合研究进展： a.Pudasaini和M

6、iller(2013)提出了有效库伦摩擦系数，建立了崩滑体运动函数，用于解决大型高速滑坡的运动特征。 b.Zhang和Yin(2013)基于中国43各高速远程岩崩的动力学特征和发生条件，认为滑移面的等效摩擦系数受到岩崩类型、地形、岩体强度及滑坡离地震或断层远近的影响。 c.邹宗兴、唐辉明等（2014）基于岩石循环加、卸载试验，探讨了岩石弹性应变能释放规律，得到了研制滑坡启动弹冲的极限速度范围。滑坡运动机理研究现状引 言-研究现状滑坡涌浪研究现状滑坡涌浪研究现状经验公式研究进展： 经验公式直接显示了滑坡涌浪特征参数与其他影响因素之间的关系。滑坡涌浪研究时常常会对常用经验公式进行分析，土耳其Kar

7、adeniz科技大学、成都理工大学、中国地质大学、三峡库区地质灾害防治工作指挥部、美国地质调查局、水利电力部中南勘测设计科研所等都对经验公式进行了总结，常用经验公式还被王延平、钟登华等开发为可视化计算模块。 常用经验公式主要有Noda模式、Kamphis和Bowering模式、Slingerland和Voight模式、潘家铮模式、水科院模式、Huber和Hager模式、Fritz模式。任兴伟等基于潘家铮水平运动模式和垂直运动模式，考虑了滑坡入水角度对涌浪的影响。滑坡涌浪模型实验： a.重庆交通大学设计的涌浪模型实验研究了最大首浪高度与滑坡体坡度、固流有效接触面积、滑体厚度、水深等因素的关系，分

8、析了沿程传播浪高度与沿程传播距离、初始涌浪高度之间的关系； b.长江科学院与中国地质大学（武汉）共同设计并完成了滑体入水控制系统，构建了1:200白水河河道物理模型，进行了方形、楔形滑块以及砂砾石散体滑块的实验，得出了最大首浪高度与水深、滑坡宽度、滑坡速度、厚度、长度之间的公式，分析了沿程传播浪的规律。 c.水利部岩土力学与工程重点实验室联合中国科学技术大学、长江科学院做围堰倾倒实验时利用了1:100三峡枢纽整体模型，研究了长江三峡混凝土围堰倾倒坍塌的时候造成的涌浪传播规律、特征。引 言-研究内容研究内容1.分析滑坡区域基本工程地质条件以及滑坡的基本特征 通过现场勘察、钻孔资料、平硐编录资料，

9、对滑坡的滑带、滑床、滑坡堆积体以及滑坡堆积体结构特征、水文地质特征、滑坡总体外形特征、滑坡地表变形破坏特征进行详细的综合整理以及后期分析概括，从各方面综合描述滑坡的特点以期更真实地反应实际情况。2.滑坡失稳涌浪研究 通过大量查阅资料了解到滑坡失稳激起涌浪的各种研究状况，并且利用不同的方法计算梅里石4号滑坡堆积体所激起最大首浪高度、沿河道传播浪高度等数据。通过基于运动学原理的条分法、基于能量守恒的美国土木工程师协会推荐方法等方法，同时结合数值模拟离散元软件UDEC模拟滑坡失稳运动的过程，得到相关的滑坡块体入水速度、滑坡堆积体解体及运动状况。 利用国家重点实验室的条件进行现场的滑坡失稳激起涌浪物理

10、模拟实验，得出实验相关数据，拟合出滑坡最大首浪高度回归分析方程、沿程传播浪的回归分析方程。最后，将现存的多种滑坡涌浪经验计算模型与本文研究成果得到的计算模型进行比较分析，合理预测梅里石4号滑坡堆积体失稳滑动所引起的涌浪情况。研究内容引 言-技术路线技术路线滑坡发育特征及稳定性分析滑带特征滑床特征滑体基本特征滑体变形破坏特征水文地质特征工程地质条件滑坡失稳模式滑坡成因机制及复活机理滑坡稳定性滑坡发育特征梅里石4号滑坡涌浪计算滑坡涌浪经验公式滑坡入水速度经验公式澜沧江库区滑坡涌浪物理模型实验涌浪影响因素量纲分析滑坡和河道模型涌浪实验控制方法涌浪测量方法涌浪模型实验设计方案沿程传播浪高度公式最大首浪

11、高度公式最大首浪高度敏感度分析统计分析多元（非）线性回归分析引 言-创新点创新点 (1).总结了电站区段澜沧江河道最大首浪高度与入水滑体长度、入水滑体宽度、入水滑体厚度、库水面宽度、水深、入水速度的（非）线性函数关系式。 (2).总结了电站区段澜沧江河道沿程传播浪高度与最大首浪高度、沿程传播距离、水深之间的非线性函数关系式。 (3).对梅里石4号滑坡失稳模式进行了分析。创新点第2章 滑坡发育特征及稳定性分析滑坡发育特征及稳定性分析-滑坡区概况滑坡区概况 电站竣工投入使用时设计将蓄水至2267m高程。 梅里石4号滑坡分布高程2620m3060m，相对高差440m，滑坡长约620m，主体宽约860

12、m，平均厚度10m，方量约400万m3，滑坡形态呈现典型的圈椅状，后缘面见错台，高程2880m-3000m区域见典型的滑坡平台。 滑体物质主要为块碎石混合土。下伏基岩为P1j3玄武岩和P1j2-4板岩夹玄武岩，滑坡前缘地表出露基岩为P1j3玄武岩和侏罗系海房沟组J2h砂岩、泥岩，前缘崩塌频繁。 目前该滑坡体整体处于基本稳定状态。梅里石4号滑坡堆积体电站到梅里石4号滑坡左侧沿程距离5000m村庄（蓄水之后被淹没） 水电站坝址村庄（水电站下游）滑坡发育特征及稳定性分析-工程地质条件地形地貌 梅里石4号滑坡堆积体位于坝址上游左岸，分布高程2620m3060m，最宽处近860m，长约620m左右，地表

13、植被比较发育。堆积体特征明显，平面形态呈典型的U形圈椅状，可见多处约3m15m的陡坎错台。后缘最高处高程约3060m，前缘剪出口位置高程约2720m。在公路与其中一条土路之间，即高程2880m-3000m区域有一明显的滑坡平台，坡度较缓，斜坡平均坡度21左右，平面面积约为18万m2 ，此区域堆积体厚度最大，达到40m-70m左右。 总体上来说，滑坡体从上到下，堆积体厚度从薄变后，再迅速变薄，综合计算滑坡堆积体平均厚度为10m。滑坡发育特征及稳定性分析-滑坡基本特征滑坡堆积体基本特征 滑坡右部的前缘剪出口位置距离澜沧江水平位移约650m，垂直位移约530m，即使水库蓄水以后前缘剪出口距离水面的垂

14、直距离仍然有350m左右，因此此滑坡是一个高位滑坡，如果发生复活可能激起涌浪威胁坝体安全。 由于滑坡前缘距离正常蓄水位线水平距离500m，斜长600m。滑坡前缘两条道路交界处可以见到小型坍塌，方量较小不影响滑坡整体安全。滑坡后缘可见滑坡后壁，平均倾角约35左右，表面较为平整、无植被、覆盖有松散砂土。 滑坡前缘中部位置发育坍塌A，前方右部边界以外发育着坍塌B和坍塌C，坍塌A平面面积约15000m2，坍塌B和坍塌C平面面积均接近7000m2、6000m2。滑坡发育特征及稳定性分析-工程地质条件地层岩性系统组（阶）段符号层厚(m)特征三叠系上统红坡组T3hn50-100 钙质粉砂质、泥质板岩、变质砂

15、岩互层，局部夹中厚层状碎裂岩化粉晶灰岩，单层厚2cm50cm。测区内出露层厚大于1km，未见顶部；与下伏的二叠系下统吉东龙组第六层P1j6呈断层接触，在接触部位，发育一层杂色过渡层，基岩颜色由深灰色、灰褐色转为灰绿色、黄褐色、红褐色等杂色。二叠系下统吉龙东组第六段P1j6100-150 钙泥质、粉砂质板岩与变质长石石英细砂岩互层。单层厚2cm5cm。第五段P1j550-75 浅灰色灰色微晶灰岩，底部夹褐色薄层状变质石英砂岩或铁泥质长石粉砂岩，单层厚5cm20cm。第四段P1j450-100 细粗粒铁质胶结含砾（或砾质）变质岩屑石英砂岩、粗砂岩、铁泥质长石粉砂岩与含粉砂（铁泥质）泥岩互层，单层厚

16、约5cm100cm。第三段P1j3200-400 灰绿、绿灰色玄武岩，斑状结构，基质交织、灰绿结构、嵌晶含长石及蚀变间粒结构，杏仁状、块状构造。矿物成分主要由白云石、石英、绢云母及铁质组成，由于应力作用，局部被挤压明显，呈现定向排列现象，地表多表现为粉土状或砂状。第二段P1j250-250 深灰色薄层状钙泥质、凝灰质钙质板岩夹透镜状、团块状灰绿色玄武岩及玢岩，地表表现为板岩与玄武岩相互交融状态，呈现为混杂岩。第一段P1j1层符号特征地滑堆积物Qdel 主要为山梁上部滑落的岩体，以板岩、砂岩为主，局部可见近水平似层面的灰白黄褐色条带，强风化状，岩体破碎呈碎块状，夹泥现象明显，结构松散，局部密实。

17、冰水堆积层Qfgl 块石、碎石夹砂土、粉土，分选性好。从上到下垂直剖面一般分为两层：块石、碎石层及碎石砂粉土层，两层相互交替，表现出韵律结构特征。块、碎石层由直径10cm30cm的块石及直径小于5cm的碎石构成，其间主要由砂粉土及少量粘土充填，架空现象明显，呈松散状。碎石砂粉土层中碎石直径一般为2cm3cm，含少量直径小于10cm块石，主要由砂粉土及粘土填隙胶结，密实程度好，呈稍密中密状。以上两层一般平行坡面发育，交替出现，结构松散，局部密实，冰水堆积层厚一般为5m20m。块石、碎石大部分呈棱角状或次棱角状，少量碎石见轻微磨圆，成分主要为变质砂岩、板岩。坡积层Qdl 有机质土层，灰、灰褐色碎石

18、质砂土、粉土含少量块石，厚度一般3m5m，碎石、块石成分为变质砂岩、板岩，呈棱角状，含量30%40%，直径一般1cm10cm，全强风化状，植物根系发育。基岩地层层序覆盖层地层层序滑坡发育特征及稳定性分析-滑坡基本特征滑带特征周围黄褐色滑带土中部厚约10-15cm深黑色区滑带土滑带展布方向滑带土特征： 滑带土为黄褐色粘土以及灰黑色粘土夹砾石，含水量明显比周围堆积体要高，总体呈现软塑状，且密实度也较高，其中夹杂的砾石磨圆度较好，为次圆状-圆状不等，砾石粒径普遍为5mm10mm不等，砾石含量5%10%左右。滑带位置： PD2006平硐在33m35m处揭露了该滑带，滑带真厚度大约为3.0m3.5m左右

19、，滑带中部有一宽约10cm15cm的深黑色区域含水量最高，颜色最深，滑带特征最明显,滑带整体产状为N45W/35SW。基覆界面破碎岩体碎块石土基覆界面滑带砾石粒径（mm）530510砾石磨圆度次棱角次圆状次圆状圆状砾石含量（%）1030510含水程度较低较高密实程度较疏松较密实影响厚度（cm）1015300350滑坡发育特征及稳定性分析-滑坡基本特征滑床特征PD2006滑床编录35.0m处：为滑坡堆积体主滑带；35.0m42.0m：碎块石土，灰黑色，整体干燥，磨圆度为棱角状次棱角状，块石占10%左右，碎石占30%左右，砾石占50%左右，泥质充填，胶结较好。由于此范围在滑带以下，因而推测此范围内

20、本来属于滑床基岩，但是由于滑动影响也变得极为破碎，从而呈现出与滑坡堆积体相类似的形态，但其仍然属于滑床部分。42.0m处：为典型的碎块石堆积体与完整岩体的分界面，可以称之为基覆界面。基覆界面很窄，宽度约小于10cm，其内为较完整的灰岩，其外为杂乱堆积的滑坡堆积体。42.0m-88m：灰岩基岩。PD2002滑床编录14m-83m：互层状板岩、砂岩，浅层状态为强卸荷、强倾倒、强风化，再向内发展为弱风化、弱卸荷、强倾倒。未见到稳定产状的岩层。倾倒折断面右部岩体产状左部岩体产状灰黑色微晶灰岩充填泥质的闭合型剪切节理黄褐色砂岩岩性分界面灰黑色微晶灰岩充填黄褐色粘土以及碎石的挤压破碎带破碎带附近的石英呈现

21、破碎形态滑坡发育特征及稳定性分析-滑坡基本特征滑坡堆积体变形特征分区编号变形程度位置分布高程（m）面积（104m2）物质结构特征水文地质特征变形破坏特征强变形区滑坡平台左部以及滑坡中部靠右侧区域2760-295014以碎块石土为主，破碎岩体带状、零星分布2处泉点，平硐没有滴水或者浸水现象裂缝，土体垮塌II弱变形区滑坡平台右部以及后缘2870-306013以碎块石土为主无明显地下水活动裂缝III微变形区前缘大部分区域2620-277013以碎块石土为主，表层为薄层碎石土无明显地下水活动暂无明显无变形破坏迹象滑坡发育特征及稳定性分析-滑坡基本特征滑坡堆积体变形特征L1L2L3L4DK6DK2滑坡发

22、育特征及稳定性分析-滑坡成因机制成因机制第一阶段-浅表部弯曲第二阶段出现反坡台阶第三阶段倾倒折断面扩张为裂隙第四阶段长大裂隙贯通为滑带滑坡形成条件：(1).岩体结构(2).卸荷裂隙(3).应力调整(4).地震作用序号诱发滑坡复活因素说明对本滑坡影响程度1地形 滑体在滑面上的下滑力受到地形地貌的影响显著，地形地貌是滑坡形成的主要外部因素，对滑坡稳定性影响较大的当属前缘的有效临空状况。较大2岩土体结构 岩（土）体是滑坡的主体，相当大程度上决定着决定着老滑坡复活与否，是老滑坡复活的重要内因。较大3前缘侵蚀 虽然滑坡前缘无流水侵蚀，但是滑坡前缘右侧部分边界以外发育的坍塌B（平面面积7000m2）与坍塌

23、C（平面面积6000m2）甚至摧毁了原有的公路，前缘滑坡体范围以内的坍塌A（平面面积15000m2）。较大4地震略较大5后缘加载 滑坡后缘边界以外为一典型的滑坡后壁，高程分布为3040m-3260m，平均倾角35左右，3260m高程为一山脊，再往上高程的崩塌物质不可能对梅里石4号滑坡造成影响。较小6降水6个原因较小滑坡复活因素表滑坡发育特征及稳定性分析-滑坡复活机制滑坡复活影响因素滑坡发育特征及稳定性分析-失稳模式分析稳定性大小：1-1剖面2-2剖面 3-3剖面 4-4剖面危险性程度：A区B区C区剖面计算工况M-P法Ordinary法Bishop法Janbu法1-1天然工况1.2911.279

24、1.2881.277暴雨工况1.2121.2211.241.228地震工况1.1991.1911.2081.1762-2天然工况1.2871.2751.2811.276暴雨工况1.2081.2181.2391.227地震工况1.1971.1891.2061.1773-3天然工况1.2671.2751.2891.273暴雨工况1.2031.2131.2351.221地震工况1.1941.1861.2031.1754-4天然工况1.1051.0891.0951.088暴雨工况1.0321.0251.0121.035地震工况1.0010.9851.0050.97541341232B区C区A区分区编号

25、变形程度位置分布高程（m）面积（104m2）物质结构特征水文特征变形特征A强变形区滑坡平台左部、滑坡中部靠右侧区域2620-287014.2以碎块石土为主，破碎岩体带状、零星分布2处泉点，平硐没有滴水或者浸水现象裂缝，土体垮塌，陡坎B微变形区滑坡从后缘到前缘的左边部分2750-299013.3以碎块石土为主，表层为薄层碎石土无明显地下水活动裂缝，土体垮塌，陡坎C弱变形区滑坡平台右部、后缘2870-306012.5以碎块石土为主无明显地下水活动陡坎滑坡发育特征及稳定性分析-失稳模式分析失稳模式：(1).A区先发生滑动，之后一段时间B区也失稳发生滑动，最后C区完全失去下面土体支撑发生滑动。(2).

26、A区与B区同时发生滑动，之后一段时间C区再发生滑动。(3).A区、B区、C区同时失稳发生滑动，将A+B+C看作一个整体来讨论涌浪。41341232B区C区A区失稳块体失稳规模（万m）最大首浪高度(m)坝前涌浪高度（m)A14240.016.67B13329.944.99C12514.142.36A+B27584.2714.06A+B+C40091.8115.32第3章 滑坡涌浪物理模型实验滑坡涌浪物理模型实验-相似准则相似理论滑坡涌浪物理模型实验-相似准则量纲分析滑坡涌浪物理模型实验-物理模型实验技术实验模型澜沧江俯瞰图澜沧江模型图滑块模型滑坡涌浪物理模型实验-物理模型实验技术本实验控制系统由

27、两部分组成： a.抛光的木板（用作滑动面） 抛光的木板较为光滑，各部位摩擦系数比较稳定，因此当滑块从倾斜一定角度的木板上下滑时会是一个接近匀加速的过程，通过调整滑块滑动的路程可以调整滑块滑出木板前端时的速度，经过多次尝试可以有效地控制滑块滑出速度。b.大型物体激光光栅测速器 大型物体激光光栅测速器，精度可达到0.002m/s实验控制系统大型物体光栅测速器抛光的木板（滑动面）滑坡涌浪物理模型实验-物理模型实验技术实验测量方法沿程传播浪高度测量： 实验设置了五处沿程传播浪的测量点，分别为沿着河道长度距离滑坡入水点500m、1000m、2000m、4000m、5000m(即电站坝址所在处)。 使用了

28、180g的高密度A4纸（将其切成长10cm，宽1cm左右的纸条）。有间距2mm的水平线标记的背景幕板测量沿程传播浪的金属架子静水面的水痕迹沿程传播浪所能达到的最大高程静水面的水痕迹沿程传播浪高度滑坡涌浪物理模型实验-滑坡涌浪物理模型实验成果分析 敏感性分析是指从众多不确定性因素中找出对投资项目经济效益指标有重要影响的敏感性因素，并分析、测算其对项目经济效益指标的影响程度和敏感性程度，进而判断项目承受风险能力的一种不确定性分析能力。 本实验中采用固定其他自变量，研究某一自变量变动对因变量的影响。例如要研究水深对于最大首浪高度的影响，则保持滑体长宽厚度、滑体入水速度不变，改变水深值，观察最大首浪高

29、度的变化。最大首浪高度敏感度分析水深(m)水深变化率最大首浪高度（m)最大首浪高度变化率敏感系数平均敏感系数0.1-28.60%0.02210.00%-0.3497-0.87420.12-14.30%0.0215.00%-0.34970.140.00%0.0200.00%0.1614.30%0.019-5.00%-0.34970.1828.60%0.018-10.00%-0.3497入水速度水深滑体厚度滑体宽度滑体长度速度(m)速度变化率最大首浪高度（m)最大首浪高度变化率敏感系数平均敏感系数0.8100.00%0.04379.17%0.79170.90630.650.00%0.03962.5

30、0%1.25000.40.00%0.0240.00%0.3-25.00%0.018-25.00%1.00000.2-50.00%0.017-29.17%0.5833宽度(m)宽度变化率最大首浪高度（m)最大首浪高度变化率敏感系数平均敏感系数0.0928.57%0.01416.67%0.58340.58350.0814.28%0.0138.33%0.58360.070.00%0.0120.00%0.06-14.28%0.011-8.33%0.58360.05-28.57%0.010-16.67%0.5834厚度(m)厚度变化率最大首浪高度（m)最大首浪高度变化率敏感系数平均敏感系数0.0928.

31、57%0.01416.67%0.58340.65640.0814.28%0.0138.33%0.58360.070.00%0.0120.00%0.06-14.28%0.011-8.33%0.58360.05-28.57%0.009-25.00%0.8750长度(m)长度变化率最大首浪高度（m)最大首浪高度变化率敏感系数平均敏感系数0.0928.57%0.01513.08%0.45780.42620.0814.28%0.0146.08%0.42580.070.00%0.01200.06-14.28%0.009-5.88%0.41180.05-28.57%0.008-11.70%0.4095滑坡涌

32、浪物理模型实验-滑坡涌浪物理模型实验成果分析实验数据表 推导最大首浪高度计算公式滑块编号/实验编号入水滑体长度l(m)入水滑体宽度w(m)入水滑体厚度t（m)库水面宽度 b(m)入水点处最大水深h(m)滑体入水速度v(m/s)最大首浪高度实验值Hmax（m)1.040.040.040.176.050.1000.0032.050.050.050.176.050.2000.0083.060.060.060.176.050.3000.019.49.060.100.070.560.200.2000.017因变量回归自变量滑坡涌浪物理模型实验-滑坡涌浪物理模型实验成果分析推导最大首浪高度计算公式参数估计

33、标准误95% 置信区间下限上限a1.952.011.084.131a2.610.114.319.970a3.368.095.099.445a41.005.213.259.920参数估计值表同时较低的标准误差也表征着较小的置信区间。总的来说“标准误差越小，估计值越精确”，“标准误差与估计值的比例越小，估计值越精确”。a1a2a3a4a11.000.205.179-.512a2.2051.000-.168-.219a3.179-.1681.000-.204a4-.512-.219-.2041.000参数估计值相关性表 上表显示参数与参数之间的两两相关性的指标，相关系数是用以反映变量之间相关关系密切

34、程度的统计指标。如果参数之间的相关性过强可能指示有“自相关”现象，因此，相关性越低，参数估计值越精确。相关性过高还在一定程度上指示参数数量过多，应该做进一步分析以减少参数数量。模型表达式平方和计算表源平方和df均方回归.0464.012残差.00545.000未更正的总计.05149已更正的总计.02348因变量: 首浪高度实验值a. R 方 = 1 -（残差平方和）/（已更正的平方和）= .780 上左图为异方差性检验图表，如果散点图具有可辨认的图形，那么证明模型存在异方差性，说明模型不适合，反之亦然。 上右图散点越靠近直线则说明回归效果越好。滑坡涌浪物理模型实验-滑坡涌浪物理模型实验成果分

35、析推导最大首浪高度计算公式 决定系数为0.635，明显低于其他三种方法的决定系数。自相关检验指标为2.417。本次分析不好判定自相关程度。模型RR 方调整 R 方标准 估计的误差Durbin-Watson1.825a.681.635.0132272.417a. 预测变量: (常量), 速度, 长度, 厚度, 宽度, 水深, 水面宽度。b. 因变量: 首浪高度实验值平方和计算表模型平方和df均方FSig.1回归.0156.00313.473.000a残差.00842.000总计.02348a. 预测变量: (常量), 速度, 长度, 宽度, 水面宽度, 厚度, 水深。b. 因变量: 首浪高度实验

36、值F统计量表模型 非 标 准 化 系 数标准系数tSig.B 的 95% 置信区间共线性统计量B标准误差试用版下限上限容差VIF(常量)-.027.011-2.168.036-.027-.002-.375.042-.213-.015.050-.375.000.9861.014.822.026.4214.417.433.822.073.9831.017.476.020.2431.792.000.076.128.9691.032.388.019.4053.819.000.388.112.9351.070.256.010.3562.642.012.256.047.9591.042.013.003.4

37、514.878.000.031.023.9531.049残差正态曲线直方图回归系数表参数检验越接近1说明共线程度越低，越好标准化残差正态概率图因变量散点图检验异方差性滑坡涌浪物理模型实验-滑坡涌浪物理模型实验成果分析推导沿程传播浪高度计算公式mm涌浪沿河道传播距离（m）沿程传播浪高度(m)滑块编号/实验编号入水滑体长度l(m)入水滑体宽度w(m)入水滑体厚度t（m)库水面宽度 b(m)入水点处最大水深h(m)滑体入水速度v(m/s)最大首浪高度实验值Hmax（m)距离入水点的沿程距离(m)500m处的沿程浪高度(m)1000m处的沿程浪高度(m)2000m处的沿程浪高度(m)4000m处的沿程

38、浪高度(m)5000m处的沿程浪高度(m)1.040.040.040.176.050.1000.013500/20000.0112.050.050.050.176.050.2000.018500/20000.0163.060.060.060.176.050.3000.029500/20000.027.49.060.100.070.560.200.2000.027500/20000.026滑块编号/实验编号入水滑体长度l(m)入水滑体宽度w(m)入水滑体厚度t（m)库水面宽度 b(m)入水点处最大水深h(m)滑体入水速度v(m/s)最大首浪高度实验值Hmax（m)距离入水点的沿程距离(m)500

39、m处的沿程浪高度(m)1000m处的沿程浪高度(m)2000m处的沿程浪高度(m)4000m处的沿程浪高度(m)5000m处的沿程浪高度(m)1.040.040.040.176.050.1000.0131000/20000.0092.050.050.050.176.050.2000.0181000/20000.0143.060.060.060.176.050.3000.0291000/20000.023.49.060.100.070.560.200.2000.0271000/20000.0025 以此类推得出5个公式，理论上适用于不同里程的沿程传播浪计算。实际上，由于实验设备很粗糙，距离滑坡入

40、水点越近测量越精确，距离入水点越远测量越不精确，出于以上原因，本人推荐使用距离滑坡入水点较近的(2)公式作为沿程传播浪计算公式。第4章 滑坡入水速度及涌浪计算滑坡入水速度及涌浪计算-基于动力学理论计算滑坡入水速度滑坡启动初速度计算序号滑坡启动速度计算方法计算原理参数解释启动初速度（m/s）1基于颗粒结构变形能3.732基于锁固段弹性应变能0.1223基于临床峰残强降0.011滑坡启动初速度计算方法滑坡入水速度及涌浪计算-基于动力学理论计算滑坡入水速度滑坡入水速度计算滑坡入水速度计算方法序号滑坡入水速度计算方法计算原理参数解释入水速度（m/s）1基于能量守恒的美国土木工程师协会推荐71.72基于运动方程条分法计算入水速度62.463基于谢德格尔法计算入水速度79.794基于特征参数推算法