西喜马拉雅Jammu和Kashmir地区覆盖层边坡材料的岩土特性分析与滑坡易发性研究

针对西喜马拉雅NH44公路沿线因地质脆弱性和人类活动加剧的边坡失稳问题，研究人员通过采集40组原状土样（USS），系统分析了自然含水量（11.6%）、液限（LL 32%）、塑性指数（PI 7%）、内摩擦角（φ 38°）等关键岩土参数，揭示低凝聚力（C 0.25 kg/cm2）与高含水量协同作用下的滑坡风险机制，为区域工程建设和灾害防控提供科学依据。

　　

在雄伟的西喜马拉雅山脉，连接Banihal至Ramban的NH44国家公路不仅是交通动脉，更是地质活动的"敏感带"。这里早期古生代岩层上覆松散覆盖层，频繁的滑坡常导致道路中断，威胁基础设施安全。随着开发活动加剧，边坡稳定性问题日益突出——但究竟哪些岩土特性主导着滑坡发生？如何量化评估风险？这一科学难题亟待破解。

针对这一挑战，中国地质调查局等机构的研究人员开展了系统性研究，成果发表于《Geosystems and Geoenvironment》。研究团队沿NH44公路走廊采集40组原状土样（USS），结合遥感解译与野外验证，综合运用粒度分析、阿太堡界限（Atterberg limits）测试、直剪试验等技术，首次全面揭示了该区域覆盖层材料的工程地质特性及其与滑坡易发性的关联规律。

5.1 土地利用与植被覆盖
通过高分辨率Carto-DEM和Cartosat-1影像分析，发现研究区85.1%为未开发牧场，而稀疏-中等植被覆盖占比39.8%。这种植被结构既不足以稳固边坡，又允许雨水下渗，形成灾害隐患。

5.2 覆盖层物质组成
地质测绘显示34.1%边坡由冲积物（43.51%）、崩积物（24.4%）和松散碎屑（8.07%）构成。其中厚度超过10m的古滑坡堆积体（如Shabinbas地区）在强降雨下极易复活。

5.3 岩土参数特征
关键发现包括：

• 粒度特征：64%样品以砂砾为主，36%为粉砂-黏土，渗透性差异显著（0.0000056-0.0000388 cm/s）
• 塑性指标：液限（LL）22-41%，塑性指数（PI）4-10%，Casagrande图显示低塑性黏土（CL）特性
• 强度参数：平均凝聚力0.25 kg/cm²，内摩擦角38°，但高含水量（22%时）可使凝聚力降低72%

6.讨论
研究揭示了水分-力学参数的动态耦合机制：降雨入渗导致孔隙水压力上升，使低塑性土体（PI 7%）剪切强度骤降。与Garhwal地区（PI 5.4%）和孟加拉难民营（PI 5-16%）的对比表明，该区域处于中等塑性风险等级。值得注意的是，比重大于2.5的样品表现出更高的干密度（ρ_d 1.4 g/cm³）和更低孔隙比（e 0.8），这为工程选材提供了量化依据。

该研究创新性地建立了西喜马拉雅覆盖层边坡"地质特性-水文响应-失稳阈值"的评估框架，提出的排水系统优化、生态固坡等建议已被当地政府采纳。正如作者Zahid Habib强调的："这些参数不仅是实验室数据，更是拯救生命的工程密码。"未来，结合实时水文监测与岩土模型，有望实现滑坡的精准预警，为"一带一路"交通廊道的安全运营提供科技支撑。