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３．４．２ 算法验证 本文以南水北调渠首宋岗码头岸坡为例，其位于河南省淅川县香花镇，北邻丹江口
水库，试验开展时间段为 ２０２１年 ５月 ５日—８月 ５日，试验分别选取修复加固区域和非修复加固区域
２个区域，对应布置的 Ａ － Ａ和 Ｂ － Ｂ监测断面，具体位置如图 ７所示。以 “Ｂ － Ｂ监测断面” 为例，试
验期间供实时采集 ２２０３组数 据，其 中土 壤湿度计 以 “天” 为 单位 实 时 采集 土壤 湿度 数据，ＧＰＳ以
“小时” 为单位实时采集表面位移数据。
试验表明：①共 １４７８组数据表面位移量 ｘ＜Ｗ ＝ １０ｍｍ?ｄ ，且土壤含水率 ｙ＜Ｗ ＝ ３０％，对应时段
ｙ
ｘ１
岸坡状态为健康；②６６４组数据表面位移量 ｘ＜Ｗ ＝ １０ｍｍ?ｄ ，且土壤含水率 ｙ ≥Ｗ ＝ ３０％，以及 ５４组
ｙ
ｘ１
数据表面位移量 Ｗ ＝ １０ｍｍ?ｄ ≤ｘ＜Ｗ ＝ ２０ｍｍ?ｄ ，且土壤含水率 ｙ＜Ｗ ＝ ３０％，对应时段岸坡状态为亚
ｘ１ ｘ２ ｙ
健康；③７组数据表面位移量 Ｗ ＝ １０ｍｍ?ｄ ≤ｘ＜Ｗ ＝ ２０ｍｍ?ｄ ，且土壤含水率 ｙ ≥Ｗ ＝ ３０％，岸坡状态
ｘ１ ｘ２ ｙ
为隐患。④针对 ７组隐患数据导出断面信息，７组数据发生于 ７月 ９日（１组）和 ２９日（６组），对应丹
ａｌ
江口库水位为 １６０．０７和 １６１．６５ｍ，岩土力学主要参数为：岸坡上部为更新统冲积（Ｑ ）黏土，膨胀率
２
约为 ５６．０％，黏聚力为 １８．８ｋＰａ，内摩擦角为 １３°，经计算，正常工况安全系数均为 Ｋ ＝ １．７５６＞ｈ（ｚ） ＝
１．１５（考虑对水工建筑物影响，本试验段岸坡等级取为 ４级上限，即 ｚ ＝ ４ ），岸坡转态由隐患动态调整
为健康。
综上分析：①试验期间选取的岸坡试验段未发生滑坡，与算法判断岸坡处于健康和亚健康状态一
致；②亚健康状态仅起一定警示作用，即使在不开展人工干预条件下，仍能回归健康状态；③７月 ９
日降水量为 １．４ｍｍ，７月 ２９日为监测期间库水位高值，上述两原因可能是导致岸坡进入隐患状态的
主因。④若岸坡进入隐患状态，但经计算复核 Ｋ＞ｈ（ｚ），可认为一段时间内边坡基本安全，除非发生
暴雨或地震等极端工况。２２０３组岸坡健康状态数据分布如图 １１所示。

图 １１ ２２０３组岸坡健康状态试验数据分布散点图

３．４．３ 修复加固结构 大气降水和地下水活动是造成膨胀土土体内水分交替的重要原因，为防止膨胀
土坡表层发生破坏，最关键措施是防止大气降水和地下水向膨胀土边坡内渗入。基于此，本文依托南
水北调中线工程、引江济汉工程等膨胀土地区工程实践 ［３９ － ４０］ ，提出的一种适用于膨胀土岸坡的修复加
固结构，可应用于类似南水北调中线等大型引水工程膨胀土开挖或填方渠道边坡治理等，通过本结构
可以防止大气降水和地下水向膨胀土边坡内渗入，几乎所有膨胀土岸坡表面防护均可采用，适用范围
较广。其包括内部排水层（内排）和外部置换层（外隔）两部分，具体设计尺寸在已用工程中应用较好，

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