Citation

Johnson KA, Sitar N. Can. Geotech. J. 1990; 27(6): 789-801.

Copyright

(Copyright © 1990, National Research Council of Canada)

DOI

10.1139/t90-092

PMID

unavailable

Abstract

Mitigation of the hazards posed by debris flows requires an understanding of the mechanisms leading to their initiation. The objectives of this study were to evaluate and document the hydrologic response of a potential debris-flow source area to major rainstorms and to evaluate whether traditional models of hillslope hydrology can account for the observed response. A field site in an area of previous debris-flow activity was instrumented and monitored for two winter seasons. Hydrologic responses for a wide variety of antecedent conditions were recorded, including two storm events that produced well-defined positive pore-pressure pulses at the site and initiated numerous debris flows in the immediate vicinity of the site. The observed hydrologic response was highly dependent on antecedent moisture conditions which can be characterized by soil matric suction measurements. The pressure-head pulses observed had a magnitude of approximately 50 cm of water, were transient, traveled downslope, and exhibited some spatial variability. Traditional models of hillslope hydrology do not fully account for the positive pore-pressure pulses observed high on the hillslope. Key words: debris flow, hillslope hydrology, pore pressure, antecedent moisture, tensiometer, piezometer, field investigation.,


L'atténuation des risques que présentent les écoulements de débris requière la compréhension des mécanismes conduisant à leur déclenchement. Les objectifs de cette étude consistent à évaluer et documenter la réaction hydrologique à des orages majeurs, des surfaces d'où origine un écoulement potentiel de débris, et d'évaluer si les modèles traditionnels d'hydrologie des pentes de coteau peuvent expliquer la réaction observée. Un site en nature situé dans une aire d'activité antérieure d'écoulement de débris a été instrumenté et des mesures ont été prises au cours de deux hivers. Les réactions hydrologiques pour une grande variété de conditions antécédentes ont été enregistrées, incluant deux cas d'orage qui ont produit sur le site des pulsations de pression interstitielle positive bien définies et qui ont déclenché de nombreux écoulements de débris dans le voisinage immédiat du site. La réaction hydrologique observée dépendait fortement des conditions antécédentes d'humidité qui peuvent être caractérisées...