【研究问题】 降雨诱发的滑坡是水对地形、地质、土壤和植被共同作用的结果，近几年印度喀拉拉邦的滑坡事件数量显著增加，几乎所有发生在喀拉拉邦的主要滑坡都是泥石流型。研究降雨数据和泥石流模型对滑坡的流动特性和特征的影响，有助于调查喀拉拉邦大规模滑坡的原因。【研究区域背景】 图1显示，滑坡位置存在太古时代角闪-黑云母片麻岩、绢云母片岩、花岗片麻岩、酸性至中间绿绿岩、石英-长榴石麻粒岩、角闪-黑云母片麻岩和粉红色花岗片麻岩等岩石类型。在中、高易感性区，塌体顶部有节理、裂隙、浅层岩土界面，坡度在19 ~ 35°之间。图1 六个滑坡地质图:Pancharakolly滑坡、Manniyankunnu滑坡、Kurchermala滑坡、Puthumala滑坡、Kavalappara滑坡和Pettimudi滑坡【研究方法】 利用泥石流模型研究了印度喀拉拉邦Wayanad、Malappuram和Idukki地区2018年至2020年发生的6次大型滑坡的一些关键问题，如近期大规模滑坡的成因、地形和降雨控制对滑坡发生的影响以及滑坡路径预测(图2)。本研究显示了使用2018年至2020年所有主要事件的高分辨率卫星数据进行的基于事件的滑坡库存测绘。在6次滑坡中，有3次滑坡(Puthumala、Kavalappara和Pettimudi)造成了大规模的人员和财产损失。 此外，还调查了以前发生的滑坡的重新激活，并确定了未来重新激活的新区域。图2 6个主要山体滑坡的位置。(a) Pancharakolly滑坡，(b) Manniyankunnu滑坡，(c) Kurchermala滑坡，(d) Puthumala滑坡，(e) Kavalappara滑坡和(f) Pettimudi滑坡【研究结果】 由于2018-2020年期间的强降雨，喀拉拉邦共绘制了5662次山体滑坡(图3)在5662个滑坡中。 降雨数据分析显示，近3年(2018年、2019年和2020年)降雨量最高的月份都是8月份。对7月15日至8月31日期间的6次滑坡进行了日降雨量数据分析。可以观察到，滑坡事件总体上遵循降雨模式的趋势(图4)。图3 喀拉拉邦2018年、2019年和2020年滑坡库存图图4 Pancharakolly和Manniyankunnu滑坡，b Kurchermala滑坡，c Puthumala滑坡，d Kavalappara滑坡和e Pettimudi滑坡的日和前期降雨资料Pancharakolly 滑坡 从树冠到跳动带末端的水流总长约0.9 km，坡度为21°。径流路径模拟了主要夹带发生的滑坡路径。顶部和侧面滑坡的拐角不包括在流道中，因为它是主要破坏后的后续运动。滑坡顶部岩性单元为角闪黑云母片麻岩，含红土矿床。该滑坡发生在高易感带(HSZ)。滑坡顶部为常绿或半常绿茂密森林(图5)。图5 a滑坡发生前三维卫星图，b滑坡发生后三维卫星图，c Pancharakolly滑坡现场照片，d Pancharakolly泥石流三维透视图Manniyankunnu滑坡 Manniyankunnu滑坡从峰顶到跳动带末端的总流量为0.78 km，坡度为24.5°。它占地约1782平方米。由于DEM中的地形变化，预测的流道与实际的流道不匹配(图6)。图6 a滑坡前三维卫星图，b滑坡后三维卫星图，c曼尼扬库努滑坡现场照片，d Manniyankunnu泥石流三维透视图Kurchermala滑坡 滑坡体顶部附近为温带/亚热带草地。Kurchermala滑坡从峰顶到跳跃带末端的总长度约为3.3 km，为平均坡度35.4°的大型泥石流，占地面积约16.79万m2(图7)。图7 a滑坡前三维卫星图，b滑坡后三维卫星图，c Kurchermala滑坡现场照片，d Kurchermala泥石流三维透视图Puthumala 滑坡 Puthumala 滑坡(图8)最初是发生在森林深处的一个小滑坡。据观察，山的大部分已经倒塌，巨大的山谷地带被泥土、岩石和碎片填满。滑坡顶部为常绿/半常绿茂密森林。大部分茶园被山崩冲走了。在滑坡体顶部附近观察到节理、裂隙和浅层岩土界面。滑坡体上发现了以酸性-中间绿绿岩(滑坡体顶部和底部)、石英-长石-石榴石麻粒岩(滑坡体中部)为岩性单元的红土矿床，主要产自MSZ。图8 a滑坡发生前三维卫星图，b滑坡发生后三维卫星图，c Puthumala滑坡现场照片，d Puthumala泥石流三维透视图Kavalappara 滑坡 马拉普兰地区的Kavalappara滑坡掩埋了一个小社区(图9) 这次滑坡是由一段时间的强季风降雨引发的。Kavalappara滑坡从峰顶到跳动带末端的水流全长约0.74 km，坡度为26.9°。占地面积约176321平方米。径流物质包括大的水饱和碎片延伸了250米的距离。图9 a滑坡发生前的卫星3D视图，b滑坡发生后的卫星3D视图，c Kavalappara滑坡现场照片， d Kavalappara泥石流3D透视图Pettimudi 滑坡 卫星图像显示，这是一个大的，长跳动的河道化泥石流，沿着现有的排水线路。滑坡似乎起源于森林中的高斜坡(图10)。Pettimudi滑坡流从顶部到跳动带末端的总长度约为1.4 km，坡度为33.3°，面积约为55,060 m2。滑坡体顶部为陡坡、浅岩、浅土界面。在滑坡顶部发现并发生了以粉红色花岗片麻岩为岩性单元的红土矿床。滑坡顶部为常绿/半常绿森林和温带/亚热带草地。图10 a滑坡前3D卫星图，b滑坡后3D卫星图，c Pettimudi滑坡现场照片， d Pettimudi泥石流3D透视图【研究结论】 研究表明，在红土矿床、风化变质岩、坡度在19 ~ 35°之间以及节理、裂隙等构造特征存在的情况下，日降雨量以及前期200 ~ 600 mm的3 d和7 d降水对Wayanad、Mallapuram和Idukki地区的山体滑坡起着关键作用。泥石流模型表明，如果摩擦(系数µ)在0.01 ~ 0.2之间，粘流摩擦(系数ξ)在100 ~ 250之间，则该区域易发生泥石流。6个滑坡的最大崩落物速度为12.9 ~ 29.6 m/s，崩落物流动长度为0.82 ~ 3.3 km。文章来源与链接 该研究成果发表在国际期刊Landslides上，详细内容见：Jain, Nirmala*，Martha, Tapas R，Khanna, Kirti，Roy, Priyom，Kumar, K Vinod(2021). Major landslides in kerala, india, during 2018–2020 period: An analysis using rainfall data and debris flow model. Landslides 18(11): 3629-3645. 文章链接：10.1007/s10346-021-01746-x

名 称位移监测栈（MR1）所属单位广州南方测绘科技股份有限公司主 要功 能位移监测栈（MR1）是一款基于GNSS的专业型一体化位移监测设备，专为复杂地形地质条件设计，便携程度高、通用性强、稳定性好。适用于地质灾害监测、电力杆塔监测、尾矿库监测、桥梁监测、水库大坝监测、公路、铁路边坡等各行业的变形监测领域，为安全监测保驾护航。设备主要技术特点：1、高度集成化设计，集高精度定位板卡、扼流圈天线、网络模块、蓝牙模块、Wifi功能、浪涌保护器、温度传感器及内置电池于一体；2、可实现远程全参数配置、固件升级及数据查看；探针技术数据稳定性更高，数据可用性更高；3、协议支持：以太网、4G、 HTTP、 TCP协议、MQTT、NTRIP、FTP协议；4、防盗结构设计，安装方便快捷，软件配置电子围栏功能，软硬件双重防盗功能设计；5、IP68级防水设计；使 用方 法 图：设备野外建设完工图例1、监测滑坡隐患点地表三维绝对位移，根据地形地貌特征，遵循设计文件指导，选择合适位置；2、按照监测标识进行设备基础建设；3、设备安装：第一步插卡（物联网卡）、设备固定，配置供电；第二步配置远程传输IP地址和端口，即可完成设备外野操作。经 济效 益1、成本比测量型GNSS设备降低50%，整机价格在一万元以内；功耗在测量型GNSS主机基础上降低40%，配套太阳能供电配置降低40%左右，大大降低了设备监测站整体成本；配套立杆结构件等按照相关标准执行，降低现场安装难度，可控性更强。应 用案 例 广东省广州市花都区地质灾害普适性监测项目、甘肃省甘南州地质灾害普适性监测项目等。专 利情 况暂无专利审 批情 况1、已经取得计量器具型式评价报告；2、已经经过严格的环境测试，取得相应功能和性能检测报告。

名 称 一种应用于采石矿山高陡硬岩面的生态修 复治理方案—点穴绿化所属单位西安市鸿儒岩土科技开发有限公司主要功能 渭北旱腰带地区的高陡硬岩表面植被修复尚没有成熟可借鉴的技术方法，点穴绿化旨在为边坡坡度较陡，坡面为硬质结构，无法提供植物生长所需要的土壤环境、水分及养分，特别是对于干旱少雨的北方地区的高陡硬岩面采石矿山边坡生态修复治理提供一种新的治理思路和方案，以达到改善生态环境的目的。使用方法 点穴绿化的核心技术是通过在陡峭的石灰岩坡面上沿裂隙开凿洞穴、在开凿的洞穴里填筑结构性植生材料，在结构性植生材料中种植适应于当地气候条件的树种和草种，通过人工培植技术，从而达到使山体陡峭破坏面在短期内生绿、在长期后生态恢复的目标。其方法为：对坡面的危岩进行清理后，对陡立面进行钻孔，孔内覆盖营养土，种植植物。①钻孔：穴孔孔径150mm，孔深0.8m，原则上间距1.5m×1.5m，每2.25m2至少有一个穴孔，梅花型布置。穴孔应布置在岩体节理裂隙发育区，在无节理裂隙区，采用静态岩石劈裂机开出裂隙布置穴孔，以保证穴中植物根系与节理裂隙连通。穴孔与坡面的角度随着坡面的陡缓程度而调整，以保证坡面水更好地汇入穴孔，以45°～70°为宜。②栽植：先在孔内回填营养土，最后种植紫穗槐，常春藤。③营养土配制：用充分熟化的种植土，与磷肥、尿素、杀虫剂及保水剂等充分混合均匀，过筛滤去草根、石砾等杂物，并使其保持相当的湿度，装袋待用。④养护：浇水养护时由坡面自下而上滴灌，注意保护坡面，确保坡面不受冲蚀。 经济效益 点穴绿化法节省了工程成本，施工较为简单，对植物的保温、保湿、防寒效果较好，治理效果良好，可为同地区、同类矿山恢复治理提供一定的参考。应用案例 富平县天源建材厂矿山地质环境治理修复工程陕西恒盛矿业有限公司矿山地质环境治理修复工程

名称纳克斯三维植被护坡方法所属单位布鲁克（成都）工程有限公司主要功能将三维复合垫卷在坡面展开，通过锚杆和锚垫板进行锚固，使其张紧并紧贴于坡面，防止坡面滑动和变形、阻止坡面水土流失，为坡面植被恢复提供条件，使坡面自然复绿或后期结合喷播复绿。使用方法1、自上而下按设计深度钻凿锚杆孔并清孔，在边坡上锚入钢筋锚杆，锚杆间形成“梅花”形布置，锚杆头预留外露长度锚固纳克斯垫；2、自上而下铺设纳克斯垫，相邻垫子边沿网孔间用钢丝绳缝合连接，缝合方式为从相邻网孔间直接穿过缠绕缝合绳或采用连接卡扣，缝合绳端头采用绳卡紧固；3、边界钢丝绳从纳克斯垫边缘网孔穿过连接，直至两端柔性锚杆，张紧并用绳卡紧固连接；4、安装锚垫板并拧紧螺母施加预应力，使纳克斯垫张紧并紧贴坡面或稍压入地层，横向边界绳及纵向边界绳应卡压在钢筋锚杆外侧，横向边界绳宜交替卡压在锚杆的上侧与下侧，尤其是非直线延伸或地形复杂时，地形复杂或非直线延伸的纵向边界绳亦可采用这种交替卡压方式。经济效益纳克斯三维植被护坡方法的工程应用，在提高边坡稳定性的同时，保持坡面水土，为边坡植被生长提供条件，实现边坡复绿。切合节约自然资源、减少能源消耗、保护生态环境可持续发展基本要求，具有重大经济效益。应用案例专利情况已授权实用新型专利1项，名称：边坡植被防护结构，专利号：201921808399.0

1、边坡开挖时采用抗滑桩加固，是采用现地面线为基准进行圆弧搜索法分析，还是以边坡开挖至抗滑桩顶高程为基准进行圆弧搜索法分析，抑或是以开挖至路基高程为基准进行圆弧搜索法分析？2、边坡中的最不利滑面是以下滑力最大者确定吗？答：对于边坡潜在滑面的确定应依据具体坡体所在的地质资料进行综合分析确定。这是由于边坡潜在滑面受到多种因素的控制。如层面、节理面、风化面、不同成因堆积面......只有当边坡是由均质体或近似的均质土体边坡，方可单纯的采用以最大剪应力控制的圆弧搜索法同生面进行分析计算。否则，边坡潜在滑面的确定应依据地质配套进行手工勾绘确定，或采用结构面限制的圆弧搜索法进行综合分析确定。对依据坡体地质条件而采用以结构面为主的人工勾绘潜在滑面，其在坡体中的位置是固定不变的。但对于圆弧搜索法确定的滑面形态，其潜在滑面形态和位置会随着边坡的地形地貌、支挡工程的设置而发生变化。因此，圆弧搜索法确定的潜在滑面应分别对边坡所在的自然地貌形态、边坡开挖过程中控制性形态、边坡工后的改造形态分别进行计算分析，而不能单纯的以其中一个形态作为控制性潜在滑面的确定条件。这是因为边坡的稳定性是一个动态的过程，但只要这个动态过程中的边坡稳定度满足安全度的要求，就可以不进行工程干预。而一旦发现其中一个过程中的边坡稳定度不能满足安全度需求，就需要进行工程干预。这就是说圆弧搜索法确定的潜在滑面是随着边坡的开挖、加固而发生着一个动态的变化的过程，应依据各个变化过程合理的确定开挖与支挡的相互相协调，防止边坡出现失稳变形。换句话说，边坡的在开挖的过程中如果依据潜在滑面核查发现存在安全隐患时，应进行及时的工程预加固，有效提高边坡的稳定度，控制边坡中欠安全的潜在滑面后方可进行下一步的开挖，并最终在边坡开挖到位和加固工程施做完成后，确保边坡在最终形态下的安全使用。这其实也是边坡加固中“固脚强腰、分级加固、兼顾整体与局部的理念”。图1 不同阶段的类均质土质边坡中圆弧搜索法控制性滑面示意图这种考虑边坡潜在滑面变化而不断核查边坡稳定性的理念，其实在具有多层潜在滑面的顺层边坡体现的也非常明显。如一个三级高的边坡，假定的其三层软弱夹层分别位于一级、二级和三级边坡的坡脚。当最上部的三级边坡开挖后，应防止边坡依附于三级边坡坡脚的软弱夹层发生滑移，故需设置加固工程对其进行加固；当二级边坡开挖后，应防止边坡依附于二级边坡坡脚的软弱夹层发生滑移，故需设置加固工程对二级和三级边坡作为一个整体进行加固，并应兼顾控制边坡整体稳定性的一级边坡坡脚的软弱夹层；当一级边坡开挖后，应防止边坡依附于一级边坡坡脚的软弱夹层发生滑移，故需设置加固工程对一级、二级和三级边坡作为一个整体进行加固。这个加固过程的实质就是动态的贯彻了“固脚强腰、分级加固、兼顾整体与局部的理念”。图2 具有多层软弱夹层的顺层岩质边坡加固示意图以上这个过程分析，也就回答了边坡潜在滑面的确定不宜依据最大下滑力所对应的弱面，而宜依据边坡中稳定性最小时所对应的弱面进行确定的理念。譬如具有多层滑面的滑坡加固中，往往是浅层滑体的工后安全系数要求相对较高，但却是下滑力不一定最大；而深层滑体的工后安全系数相对较低，但却是下滑力不一定最小。因此，以最大下滑力的潜在滑面进行边坡的加固是欠合理的，而宜为稳定性最小的潜在滑面进行边坡加固。