巴东大型野外综合试验场 来源：中国地质大学教育部三峡库区地质灾害研究中心 选择的依据与意义
巴东大型野外综合试验场选建在巴东县城西壤坡，距三峡大坝68km。其位于长江三峡巫峡与西陵峡过渡地带，是长江三峡地质条件最复杂的地区之一。地形陡峻，相对高程达500～600m。总体坡度较缓，大体为上陡，中缓，临江陡，总体为顺向的斜坡结构。大地构造部位属于新华夏系第三隆起带（川鄂褶皱带）中段，地质构造复杂，褶皱、断裂密集，主要构造形迹为一系列向北西凸出、近于平行展布的弧形褶皱。地层以巴东组泥质灰岩、泥岩及粉砂岩为主。
试验场区岩性主要为三叠系巴东组泥质灰岩、泥灰岩及粉砂质泥岩、粉砂岩，是三峡地区典型的易滑地层。受地形地貌、地层岩性、地质构造及水文地质条件控制，本区成为三峡库区滑坡最为发育的典型地段，集中了如黄土坡滑坡、赵树岭滑坡和红石包滑坡等37个大小滑坡。
巴东建设地质灾害野外综合试验场，对研究复杂地质条件背景和大水位变动条件下的地质灾害防治，具有极好的代表性和示范作用。因此，通过建设巴东野外综合试验场，深入开展三峡库区地质灾害多发区的基础地质背景、地质灾害的成因机制和预测预报、地质灾害防治信息化技术集成、地质体与防治工程相互作用和地质环境等研究，具有十分重要的理论与实际意义。
巴东野外综合试验场的建设，拟以赵树岭滑坡为中心，南侧以巴东断裂分水岭为界，北侧直抵长江库水位变动带，东以头道沟为界，西以黄家大沟为界。中国地质大学（武汉）从上世纪九十年代开始对巴东断层及区内滑坡地质灾害进行了大量研究，如对赵树岭滑坡作过专门性研究，建立了红石包滑坡防治工程示范基地等。已有研究工作为野外综合试验场的建设奠定了良好基础。同时，巴东县是中国地质大学（武汉）对口支援三峡建设的扶贫县，与县政府有多年良好的合作基础，有利于试验场建设与运营。
建设内容要点与基本目的
1) 巴东地球物理野外科学观测站
建立由2套长期大地电磁观测台站组成的互为远参考系统，另1套建在重力定期流动观测点附近，设立大地电磁定期流动观测点。利用台网重力观测资料，并结合Grace、GOCE及今后发射的重力卫星时变观测数据，研究三峡库区水体变化引起的地壳负荷变化，并为监测库区大地水准面变化提供基础资料；研究将卫星时变磁测数据与地面电磁观测数据相结合的反演地壳电阻率变化方法；利用CHAMP及今后发射的磁卫星时变磁场观测数据和地面电磁观测数据，监测三峡库区及邻区地壳电阻率的扰动及其对重大地质灾害的响应（前兆和后效）。
2) 巴东滑坡野外试验场
a）试验竖井与平硐
在典型滑坡体布置试验平硐和竖井，了解滑动面（带）的空间分布特征及性状，进行原位大型剪切试验、流变试验、水文地质实验等。在竖井内非饱水岩土体中布设基质吸力传感器，结合多种地球物理方法探测结果，了解非饱和岩土体的结构及地下水渗流过程；采用钻孔测斜仪和滑动测微仪，分别对滑坡水平和垂直变形进行长期监测。
滑坡前缘布置适当钻孔，安装光纤光栅测斜仪和孔隙水压力计，监测滑坡前沿的变形和地下水变化情况，研究库水位变化对滑坡稳定性的影响。
b）试验探槽
在滑坡工程地质条件深入调查的基础上在滑坡两侧及后缘布置若干探槽，揭露滑坡边界，准确确定滑坡形态和周界，为试验场的建设提供坚实的地质基础。
c）降雨及地下水运动原型观测
在滑坡体上选择有代表性的部位，布设气象水文、岩土体含水量、岩土体位移等在线监测设施，采集不同降雨、不同下垫面条件下，地表水入渗、地表水迳流和水土流失等相关数据，构建野外物理模型。通过对不同典型区长系列观测数据积累，为构建水岩（土）耦合作用本构模型和数学模型的建立奠定基础。
在滑坡体不同部位建立实体模型，选择有代表性的观测点，布设水文气象、变形和位移观测设施，通过人工降雨试验，采集相关数据建立野外物理模型。通过人工模拟降雨，查明滑坡典型部位雨水入渗和水岩（土）相互作用和水质变化规律，进行水岩（土）耦合理论的研究。
d）水库运行期监测
大幅度的水位变化对岸坡岩土体的稳定性有着重要的影响。拟在典型滑坡区建立降雨量、孔隙水压力、地下水位和长江水位集成化自动监测站，为滑坡稳定性评价、预警预报和滑坡防治工程结构的适宜性评价提供基础数据。
e) 防治工程示范点
在典型滑坡、边坡的适当位置设置支挡工程，如抗滑桩、锚杆、喷砼护坡等，埋设应变、应力计、位移计、孔隙水压计，钻孔倾斜仪，开展实体模型实验，研究地质体与防治工程在降雨与库水位长期周期性波动条件下，岩土体和支挡结构的内力分布及其变化规律，总结其相互作用机理，积累可靠的第一手基础资料。同时，验证现有设计、物理模型、数值模拟结果。
3) 巴东三峡库区地质环境演变科学观测站
野外观测站拟布设2条主要控制性剖面，监控范围覆盖水库的涨落带至分水岭。其中，江北剖面和江南剖面用于监测地表水、地下水从源区－径流区－汇区的完整过程，以及土壤面源污染物从侵蚀－搬运－堆积的完整过程；沿江剖面则主要用于涨落带水岩（土）相互作用过程的监测。
a）地下水要素观测孔
按剖面设点，根据含水层特征进行分层观测，在井中设置自动监测系统，实现地下水位、地下水化学组分等要素的实时在线监测。
b）地表水要素观测点
在试验场主要河流的剖面及流量较大的泉水处，布设部分长期固定监测点并实现在线实时监测；一般地点设立流动性的观测点，主要监测内容包括地表水文变化过程要素及指示物理和化学变化的基本指标。
c）气象要素观测点
拟采用专业自动气象站实现在线实时监测。监测内容有：温度、湿度、太阳辐射、光合有效辐射、大气压力、风向、风速、降雨量、蒸发量等。
d）环境岩土观测点
选择库区不同地质背景上发育的典型岩土类型，布置岩土剖面监测点，进行土体水分及植被等因子监测；设置环境岩土监测点，重点在库区严重水土流失及石漠化等生态脆弱区内，进行光、温、水、气等多因子监测。
