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平推式滑坡成因机制研究

平推式滑坡成因机制研究
平推式滑坡成因机制研究

第27卷 增2 岩石力学与工程学报 V ol.27 Supp.2 2008年9月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Sept.,2008

收稿日期:2007–09–10;修回日期:2007–11–02

基金项目:国家自然科学基金委员会、二滩水电开发有限责任公司雅砻江水电联合基金项目(50579099);霍英东高校青年教师基金(91020)

平推式滑坡成因机制研究

范宣梅1,许 强1,张倬元1,董思萌1,唐 然2

(1. 成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川 成都 610059;

2. 四川省地质工程勘察院,四川 成都 610059)

摘要:以四川省宣汉县天台乡滑坡为地质原型,采用相似材料的机制模拟法,通过物理模拟再现滑坡的变形破坏过程,进一步验证平推式滑坡的启动机制和张倬元等提出的启动判据公式。研究结果表明,促使滑坡启动的临界水头高度和与滑面倾角之间的关系为:滑面倾角越大,启动临界水头高度越小;反之,滑面倾角越小,启动临界水头高度越大。

关键词:边坡工程;平推式滑坡;成因机制;物理模拟;启动判据

中图分类号:P 642.22 文献标识码:A 文章编号:1000–6915(2008)增2–3753–07

STUDY ON GENETIC MECHANISM OF TRANSLATIONAL LANDSLIDE

FAN Xuanmei 1,XU Qiang 1,ZHANG Zhuoyuan 1,DONG Simeng 1,TANG Ran 2

(1. State Key Laboratory of Geoharzards Prevention and Geoenvironment Protection ,Chengdu University of Technology ,Chengdu ,Sichuan 610059,China ;2. Sichuan Institute of Geological Engineering Investigation ,Chengdu ,Sichuan 610059,China )

Abstract :According to the physico-mechanical parameters of the Tiantai Village landslide ,the physical simulation was preformed. The deformation and failure evolution of the translational landslide ,which is caused by the cooperation of the hydrostatic pressure and the uplift pressure ,are reconstructed. The clear relationship between the critical water head and the dip angle of the sliding plane is revealed by the results :the larger the dip angle of the slide plane is ,the smaller the critical head would be under the same physico-mechanical parameters of rock and soil in the landslide ,and vice versa.

Key words :slope engineering ;translational landslide ;genetic mechanism ;physical simulation ;threshold criterion

1 引 言

在三峡库区和四川盆地普遍存在一类十分特殊的滑坡,这种类型的滑坡多发育于近水平砂岩、泥岩互层的岩体中,岩层倾角一般仅3°~5°,最陡者也不超过10°,如三峡库区的万州和平广场滑坡群、重庆巴南麻柳嘴滑坡、四川省冯店垮梁子滑坡、宣汉县天台乡滑坡和在修建成都—南充、成都—绵阳

高速公路过程中发现的多处这种类型的滑坡。由于该类滑坡滑面近于水平,常在暴雨期间,受岩体裂缝中充水的静水压力和沿滑移面扬压力的联合作用而被水平推出,故称其为平推式滑坡,是一类典型的降雨诱发型滑坡。

平推式滑坡最早是由张倬元等[1]于1985年正式提出的,其基于大量工程实例的研究结果表明,该类滑坡多发生在近水平层状体斜坡的滑移–压致拉裂或塑流–拉裂变形体中,具有间歇裂隙充水和承

? 3754 ? 岩石力学与工程学报2008年压型水动力特征,并提出了平推式滑坡的启动判

据。殷坤龙等[2]通过对万州区近水平地层滑坡和堆积体成因机制的研究,提出静水压力是诱发平推式滑坡的主要因素。孔纪名和陈自生[3]对1989年7月暴雨诱发的川东地区的红层滑坡进行分析,发现在本次暴雨期间发生的几万处滑坡中,规模和危害性较大的滑坡均为平推式滑坡。伍四明和李日国[4]对万县滑坡群形成机制进行研究,从滑坡群现有的外貌和滑体结构特征,总结出该滑坡群具有平推式滑坡特点。Q. Xu等[5]系统研究了2004年四川省宣汉县天台乡滑坡的成因机制,并对其治理措施进行了简要介绍。但上述研究多基于野外地质调查和宏观定性分析,并未对其变形破坏机制和启动判据进行深入分析和验证。

国外学者对平推式滑坡的研究成果更是凤毛麟角,但大量对降雨诱发型滑坡的研究方法和研究成果,对本研究仍具有较高的参考价值。G. Fausto等[6]系统研究了意大利Liguria 西部多个由2000年11月23日暴雨诱发的滑坡。M. Matja?等[7]详细描述了2个发生于斯洛文尼亚Sto?e斜坡的平推式滑坡,并指出持续降雨引起的高承压水是诱发滑坡的主要因素。D. N. Sérgio等[8]通过试验方法研究了不同渗透率的土体中孔隙水压力的产生及与之相应的坡体变形破坏模式。F. Mario和B. Francesca[9]根据历史降雨记录,建立了一个优化的降雨诱发滑坡启动判据模型,用以评价滑坡在暴雨诱发下复活的可能性。

近几年平推式滑坡在中国频频发生,已有勘查资料显示该类滑坡的滑带土内摩擦角往往大于滑面倾角,按照传统的极限平衡理论,在近水平的,甚至反倾的基岩坡体中很难发生大规模的滑坡。因此,该类滑坡的成因机制一直颇受国内外学者的关注,同时也颇具争议。本文基于前人的研究工作,根据平推式滑坡的变形破坏过程和特征,在国内较早将其分为单级和多级两类。对平推式滑坡变形破坏过程的物理模拟也属国内首例,并取得较好的效果,不仅再现了滑坡变形破坏的全过程,得出其启动机制,而且通过大量试验数据证明张倬元等提出的平推式滑坡启动判据公式的正确性。研究结果对该类滑坡的稳定性分析评价和治理方案的确定具有一定的参考和借鉴价值。2 平推式滑坡典型实例分析

根据平推式滑坡的变形破坏特征将其分为单级和多级2类:单级平推式滑坡滑体完整性较好,未被裂隙切割解体成块状,滑坡在后缘裂隙静水压力和扬压力的作用下,仅发生过或可能发生单级整体平推式滑动;多级平推式滑坡滑体被裂隙切割解体成块状,具有各次级滑块从前至后、从中间向两侧逐级推进、后退式的变形破坏特征。滑坡滑动后常形成多个拉陷槽,可根据拉陷槽的个数,判定分级滑动的级数。由于单级平推式滑坡是多级平推式滑坡的一种简化,故本文仅以四川省宣汉县天台乡滑坡为例,论述多级平推式滑坡的特征和成因机制,并据此得出其变形破坏过程的地质模型。

2.1 滑坡概况

2004年9月5日,四川省达州市宣汉县天台乡义和村发生了特大型岩质滑坡。滑坡长950~1 200 m、宽1 400~1 600 m、平均厚度23 m、总方量约2 500×104 m3。该滑坡不仅摧毁了1.2 km2滑坡区范围内所有的房屋、圈舍2 983间,共59 660 m2,造成317户1 255人无家可归。同时,滑坡前部约210×104 m3的滑体物质冲入前河,堵塞河道,形成宽1 500 m、高20余米的天然堆石坝和库容达6 000×104 m3的堰塞湖。回水淹没上游五宝镇及沿河两岸农户5 770户,农田4 930亩,紧急转移19 360人,直接经济损失上亿元。

2.2 滑坡特征及其形成条件

滑坡体所处地质构造部位为五宝背斜东南翼,地层为侏罗系遂宁组的泥岩、砂岩互层。原始坡体浅表层为一层3~5 m厚的坡残积层和耕植土,其下为厚约20 m的泥岩层,滑床为较为坚硬的厚层砂岩。在泥岩和砂岩层中,发育有NE和NW向的两组裂隙,将地层切割成块状。岩层总体产状110°~120°5

∠°~10°,走向与岸坡总体走向近于平行,属典型的近水平顺倾岩质斜坡(见图1,2)。按照传统的极限平衡理论,在近水平的基岩坡体中发生如此大规模的滑坡是不可能的。通过详细勘察和现场调查访问(见图3,4),发现该滑坡的发生除与滑坡体本身的坡体结构特征及良好的临空条件有关外,暴雨是诱发该滑坡的主要外部因素。

第27卷 增2 范宣梅,等. 平推式滑坡成因机制研究 ? 3755

?

1—滑坡边界;2—主滑方向;3—滑坡变形区分界线;4—地物位移矢量(箭头指示方向,箭杆长度表示位移大小);5—河床;6—剪出口;7—水塘

图1 四川省宣汉县天台乡滑坡工程地质平面图

Fig.1 Engineering geological map of landslide in Tiantai

Village ,Xuanhan County ,Sichuan Province

l —粉质黏土夹碎块石;2—碎块石土;3—滑坡河道堆积碎块石土;4—泥岩;5—砂岩;6—主滑动面及滑动方向;7—次级滑动面及滑动方向;

8—现地形线;9—原地形线;10—侏罗系遂宁组.

图2 四川省宣汉县天台乡滑坡5–5′工程地质剖面图 Fig.2 Engineering geological profile 5–5′ of landslide in

Tiantai Village ,Xuanhan County ,Sichuan Province

图3 滑体中前部民宅地坪滑动140 m 后仍完整地保留 Fig.3 Gigantic rock-strata pillar with well-preserved concrete

slab on the top after 140 m sliding

据气象资料显示,从2004年9月3日20:00~

图4 滑坡体南侧中后部“槽脊相间”的地貌 Fig.4 Trough-and-ridge topography on the south side of the

landslide

mm ,其中9月4日20:00~9月5日20:00降雨量达257.0 mm 。此外,调查滑坡体的汇水及排水条件时发现:滑坡体上由南向北发育余家河沟、麻柳树沟、凉水井沟、大河沟4条较大的天然冲沟,此外还分布有大小26个水塘(见图1)。据当地村民 描述,在此次暴雨期间,由于4条冲沟局部地段阻塞,地表水因排泄不畅而呈漫流状覆盖整个坡面,滑坡区内的水塘也迅速被充满外溢。 2.3 多级平推式滑坡变形破坏过程地质模型

滑坡变形破坏地质模型是在对滑坡地质条件、诱发因素和变形破坏特征等进行深入调查、分析与宏观地质判断的基础上,综合分析后给出滑坡变形破坏的地质力学模式。宣汉县天台乡滑坡的变形破坏地质模型可以概化为图5,并分为如下几个阶段:

(1) 图5(a)为天台乡滑坡典型剖面概化模型,其中①~③代表由裂隙I ,II 和III 切割的次级滑块。在强降雨条件下,地表水通过坡表的坡残积层渗入泥岩层内的构造裂隙中,并在裂隙中产生静水压力和沿滑移面分布的扬压力。裂隙充水后不仅会对前一滑块(如裂隙I 中水对滑块①)产生静水压力,同时其对后一滑块(如裂隙I 中水对滑块②)也会产生与之大小相等、方向相反的静水压力。由于滑体厚度

基本相同,且滑面近于水平,滑块②,③边界所受的静水压力基本可相互抵消(即I H γ≈II H γ≈

III H γ),最后只有滑块①真正受到静水压力的作用,

受力图可简化为图5(b)。

高程/m

滑坡体上房房屋地坪

6 m

拉陷槽

反坡台坎滑动方向

宽约20 m

? 3756 ? 岩石力学与工程学报2008年

(b) 前部滑块首先平推滑动

(c) 前部滑块滑动后形成拉陷槽,使其后部滑块受力条件改变并产生平

推式滑动

(d) 上述滑动过程依次向后传递

(e) 最后在滑坡区后缘形成长大拉陷槽

图5 宣汉县天台乡特大型滑坡变形破坏过程地质模型Fig.5 Geological model for deformation and failure tests of landslide in Tiantai Village

(2) 由于滑坡前部临空条件较好,加之水的作用使滑带土抗剪强度降低,抗滑力降低。因此,当裂隙I中的水头高度达到一定值时,滑块①首先在静水压力和沿滑移面扬压力的联合作用下,启动并快速滑出。其前缘大部分冲入前河,其余部分,随着裂隙I的发展和其内静水压力的消散,在滑动一段距离后便自行制动(图5(c))。

(3) 滑块①的滑动不仅为其后部滑块②的滑动提供了良好的临空条件,而且改变了滑块②的受力状态,使滑块②后部的静水压力不能完全被抵消。因此,滑块②在裂隙II中静水压力和沿滑移面扬压力的作用下,产生平推式滑动。依此类推,便产生了从前至后、从中间向两侧逐渐扩展、后退式的多级平推式滑坡变形破坏模式(图5(d))。

(4) 受地形或降雨持续时间等的影响,坡体逐级下滑到一定程度和范围后,滑动过程逐渐停止,并由此在滑坡后缘形成一个明显的如图5(e)所示的拉陷槽。

3 平推式滑坡成因机制物理模拟

物理模拟是一种发展较早、应用广泛、形象直观的岩体介质物理力学研究方法。长期以来,不少国内外学者采用模型试验手段,成功地分析了不同边坡、滑坡和泥石流等的成因机制。胡修文等[10]采用3个小比例尺二维物理模型试验,对三峡库区赵树岭滑坡在库区蓄水、水位波动、地面荷载和可能的地震荷载作用下的整体稳定性及其可能的变形、破坏机制进行了研究。左保成等[11]进行了反倾岩层边坡失稳破坏机制的相似模型研究。黄涛等[12]采用模型试验方法对地表水入渗环境下边坡的稳定性进行了研究。石豫川等[13]采用物理模拟手段,对国道108线某段缓倾角顺层边坡的变形破坏机制进行了研究。

3.1 物理模拟的地质模型

鉴于模型试验是研究复杂工程问题的主要手段,本文以宣汉县天台乡滑坡前缘滑块为地质原型(见图6),开展了平推式滑坡成因机制的物理模拟研究。如前所述,地质原型的变形机制主要为:暴雨时,地表水迅速渗入滑坡后缘裂隙或拉陷槽,形成静水压力和沿滑移面的扬压力。当裂隙或拉陷槽内的水头高度达到临界水头高度

cr

h时,滑坡启动,随着变形发展和水头高度的降低,滑坡逐渐制动。图6

w

H为裂隙充水高度;γ为水的重度;裂隙底部

静水压力为

w

w

H

γ

σ=;静水总压力为1/22

w

H

γ;作

用点为1/3

w

H处。图6所示点A处的底部扬压力等于该点的静水压力。

张倬元等[1]提出的平推式滑坡启动判据为

1/2

22

cr

w

1

tan8cos tan sin

2cos

W

h L?α?α

αγ

??=+?

??

??

(1)

第27卷 增2 范宣梅,等. 平推式滑坡成因机制研究 ? 3757 ?

图6 宣汉县天台乡滑坡前缘滑块的地质模型 Fig.6 Geological model of the first landslide in Tiantai ,

Xuanhan County

式中:cr h 为滑坡启动临界高度;W 为滑块单宽重量(t/m);α为滑移面顺滑动方向倾角(倾向坡外为正值,反之为负),试验时α= 0°~10°;L 为滑块底面沿滑动方向长;?为滑面摩擦角,不考虑黏聚力,试验值为12.8°;w γ为水的容重。 3.2 物理模拟试验设备和试验模型

物理模拟试验设备为成都理工大学自主研制的“滑坡、泥石流模拟试验仪”。该仪器长4.0 m ,宽 0.8 m ,高1.0 m ,由槽首、槽身和槽尾三部分组成。槽首与槽身间采用多孔的有机玻璃板隔开,玻璃板一侧贴有过滤膜。槽身主要用以建立试验模型。试验时将槽首假设为滑坡后部的拉陷槽,在其内注水,模拟降雨时的裂隙充水过程。槽首内的水可通过多孔隔板的小孔,流入槽身,产生静水压力作用于模型后部(即滑体后部)。试验过程中多余的水可流入槽尾的水箱,通过水泵实现循环利用。试验设备主要包含:动力装置(用以调节仪器的倾角 0°~20°)、降雨装置(用以模拟降雨)、测量装置(为仪器后侧的多个测压管,用以测量沿滑面不同位置处扬压力的大小)、水位调节装置(用以调节槽首注水的水头高度)和水箱装置(用以实现水的循环利用)。

物理模拟以相似原理为基础,采用的是相似材料的机制模拟法,建立研究对象和物理模型之间的相似关系,从而保证模型试验中出现的物理现象与原型相似。根据试验条件,确定几何相似系数为70,并保证容重相似系数为1(即模型试验与地质原型的材料重度相同)。

物理模拟共设计6组试验模型,前3组模型长100 cm ,后3组模型长150 cm ,滑坡体后缘高均为50 cm ,模型宽均为80 cm 。以宣汉县天台乡滑坡岩土体物理力学参数为依据,为满足相似原理中容重

相似系数C γ =1,滑体主要由黏土、砂和碎石按照65∶20∶15配和而成,重度为20.8 kN/m 3。滑带土由黏土组成,其摩擦因数f 平均值为0.227,内摩擦角φ = 12.8°。滑床主要由砖及在砖缝间填砂组成,

保证具有良好的透水性。试验时先铺设滑床,然后在滑床上铺设一层厚度为3 cm 左右的黏土层,并平

整、压实,使其满足天台乡滑坡的滑带土物理力学参数要求。最后,堆砌滑体。为了尽量避免静水压力的损失,同时使滑体与滑带土接触面的摩擦因数满足试验要求,需用聚乙烯薄膜将滑体底部、两侧面和后部包裹起来。 3.3 物理模拟方法

物理模拟的关键是如何产生地质原型中拉陷槽或裂隙内的静水压力和沿滑移面的扬压力。模型试验过程中,将槽首假设为拉陷槽,采用在其内注水的方法,模拟降雨造成的拉陷槽充水,从而产生静水压力和扬压力。需指出的是,虽然试验设备具有降雨装置,但并未采用其进行人工降雨,模拟地质原型中的降雨过程,其主要原因为:如要满足试验要求的水头高度,需要较大的降雨强度和较长的降雨历时,而试验滑体采用黏土、砂和碎石配合而成,持续强降雨的作用将造成滑体物质的严重流失,甚至转化为泥石流,影响试验结果。因此,试验时通过将滑体重度和滑带土抗剪强度参数设置为饱和参数,来实现降雨产生的“滑体增重效应”和“岩土体软化效应”。

物理模拟的主要步骤为:先将滑面固定在某一角度(0°~10°),再向槽首注水,模拟地质原型中降雨引起滑坡后缘裂隙或拉陷槽内充水的过程。采用数码相机、摄像机和人工记录等方法,及时记录槽首(拉陷槽)内不同水头高度时,滑坡的变形特征和现象,及沿滑面不同位置处测压管的水头高度,以确定扬压力的大小。 3.4 物理模拟主要现象

将滑面倾角依次固定在0°,3°,5°~10°,观测到滑坡变形具有如下共同点:随着后缘水头逐渐增大,当达到某一水头时开始整体滑动,滑动过程中产生裂缝和前缘鼓张等变形现象。随着变形的发展,滑坡后缘裂隙逐渐变宽,水头也随之降低,促使滑坡启动的静水压力和沿滑面的扬压力均有所减小,滑坡逐渐进入减速滑动阶段,最终停止(见图7~9)。 3.5 物理模拟结果分析

γ H w

γ H w

H w

? 3758 ? 岩石力学与工程学报 2008年

(a) 滑动前的照片

(b) 滑动后的照片

图7 滑面倾角3°时滑动前后的照片

Fig.7 Picture of slide plane with inclination 3°before and

after its sliding

图8 滑坡滑动过程中产生的裂隙 Fig.8 Cracks formed by the landslide

图9 滑动过程中滑坡前缘隆起、开裂 Fig.9 Swells and splits formed by the landslide

通过物理模拟,不仅观察到了滑坡变形破坏的现象和过程,而且分析得出了促使滑坡启动的临界水头高度与滑面倾角之间的定量关系。物理模拟进行的六组试验所得结论完全相同,受文章篇幅所限,仅列出第一组试验的相关参数和试验结果(见表1和图10)。

表1 第一组试验参数及数据

Table 1 Parameters and data from the first group of physical

simulation

模型尺寸 临界水头高度/cm

倾角

/(°)

长度/cm

后缘高/cm

实测值

计算值 位移/cm

0 100 50 –

3 100 50 37.20 39.63 6.50 5 100 50 35.90 34.49 9.70 6 100 50 31.10 31.67 11.00

7 100 50 29.00 28.65 14.70 8 100 50 26.80 25.37 12.20 9 100 50 16.50 21.74 13.30 10 100 50 13.00 17.66 23.30

图10 第一组试验临界水头高度与滑面倾角关系曲线 Fig.10 Correlation curves between the critical water head

and dip angle of sliding plane from the first group test

由表1和图10可见,在滑坡岩土体物理力学参数相同的条件下,物理模拟测得的临界水头高度与滑面倾角关系曲线,与通过启动判据(式(1))计算所得的该曲线的变化趋势基本相同,两者拟合较好,说明启动判据公式的正确性,可用于计算其他平推式滑坡启动的临界水头高度。试验结果表明,

在滑带土和滑体物理力学参数一定的条件下,促使滑坡启动的临界水头高度,随滑面倾角的增大而减小。

2

345

6 7 8 91011

滑面倾角/(°) 临界水头高度/c m

滑动方向

滑动方向

裂缝最宽处达5 cm

位移3.2 cm

150 cm 长 50 c m 高

槽身

操作台

槽首和槽身被多也板隔开

向槽首注水

第27卷增2 范宣梅,等. 平推式滑坡成因机制研究 ? 3759 ?

4 结论

本文以宣汉县天台乡滑坡为例,采用物理模拟方法,深入分析了平推式滑坡的形成条件、变形破坏机制和特征,并对张倬元等提出的启动判据进行了验证,得出如下主要结论:

(1) 平推式滑坡多发生于近水平红层(如侏罗系、三叠系的紫红色砂、泥岩互层),且滑面倾角一般小于10°的顺倾,甚至反倾边坡中。滑坡的规模可以很大(可以发生超过1 000×104m3的特大型滑坡)。滑坡在受岩体裂隙充水的静水压力和沿滑面的扬压力的联合作用下,发生变形破坏。

(2) 多级平推式滑坡岩体一般发育有多组构造节理和卸荷、风化裂隙,坡体的完整性较差。暴雨时,地表水迅速灌入裂隙,滑体被裂隙切割成块状,并在静水压力和扬压力的联合作用下,发生由前向后、牵引后退式逐级滑动。滑坡发生后,其中后部常产生多个明显的拉陷槽,并可见多个“槽脊相间”的地貌特征。

(3) 物理模拟采用槽型试验仪器,借助数码相机和摄像机等,对模型的变形现象和位移进行了记录,再现了平推式坡体变形破坏的全过程:当降雨导致拉陷槽内的水头高度达到启动临界水头高度时,滑坡开始整体滑动。滑动过程中在坡体上产生裂缝和前缘鼓张等现象。但由于坡体中的裂缝并非由于其内充水,造成次级滑动时产生,而是由于自身在变形过程中的应力调整所致,因此并不能将其视为前述多级平推式滑坡地质模型中的拉陷槽。随着变形的发展,拉陷槽宽度的增大,水头高度逐渐降低,滑坡开始减速滑动,最终自行制动。

(4) 在所取滑坡岩土体物理力学参数相同的条件下,物理模拟实测的临界水头高度与通过平推式滑坡启动判据计算所得的临界水头高度,两者基本一致,进一步验证了张倬元等提出的平推式滑坡启动判据的正确性。同时,两者均说明了平推式滑坡启动的临界水头高度与滑面倾角之间的关系:滑面倾角越大,促使滑坡启动的临界水头高度越小;反之,滑面倾角越小,促使滑坡启动的临界水头高度越大。

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变形破坏机制物理模拟研究[J]. 成都理工大学学报(自然科学版),

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Xuegang,et al. Study on mechanism of deformation failure of a low-angle dip bedding slope on national highway No.108 by physical

simulation method[J]. Journal of Chengdu University of Technology

滑坡产生原因

滑坡产生原因及治理办法 1.滑坡的类型及发育特征 1.黄土滑坡指滑体物质由黄土类土组成的滑坡,主要分布在西辽河平原南部黄土台地区以及准格尔旗、和林格尔、清水河一带的黄土丘陵区。此类滑坡多数规模较大,按滑动面与层面的关系划分为均质滑坡或顺层滑坡。滑坡后壁多呈陡壁或圈椅状,滑床面形态呈弧形,变形破坏方式为拉裂破坏,滑动速度较快。 2.堆积层滑坡指滑体由第四系坡残积含砾石砂土或粘性土组成的滑坡,此类滑坡主要分布在我区东部大兴安岭山地区,多见于中低山缓坡和沟谷陡壁处,规模普遍较小,多属中、小型浅层滑坡。滑坡后壁呈现陡坎或裂缝,按滑动面与层面的关系划分为顺层滑坡,滑床面形态为直线或折线形,变形破坏方式属拉裂、剪切破坏,滑动速度由慢到快。 3.按规模大小划分内蒙古地区滑坡按滑体体积大小划分为巨型、大型、中型、小型4种。 4. 巨型滑坡滑体体积大于1000×104m3的滑坡,我区巨型滑坡主要有元宝山露天矿西排土场滑坡,规模为1512 X 104rl'13,属黄土滑坡;元宝山西露天煤矿工作帮滑坡,规模为1258.44×104m3,属岩石滑坡,均分布在赤峰市元宝山低山丘陵区。 5.大型滑坡滑体体积在100×104—1000×104m3之间的滑坡。大型滑坡主要分布在赤峰市元宝山区、包头市石拐矿区和呼伦贝尔市鄂温克旗的低山丘陵区,以及呼和浩特市托克托县黄土台塬。既有岩石滑坡又有黄土滑坡。 6. 中型滑坡滑体体积在10×104—100×104m3之间的滑坡。中型滑坡主要分布在赤峰元宝山区、包头石拐矿区的低山丘陵区和赤峰克什克腾旗芝瑞乡中低山区。多为岩石滑坡和黄土滑坡,其次为堆积层滑坡。 7.小型滑坡滑体体积小于10×104m3的滑坡。该类滑坡分布较广,类型主要为堆积层滑坡,其次为岩石滑坡和黄土滑坡。 2.崩塌与滑坡的形成条件和动力破坏因素 1.塌崩与滑坡形成的基本条件 2.1.1 地形地貌崩塌与滑坡的形成与地形条件直接相关,地形切割强烈的山区和丘陵区为该类地质灾害的发生提供了必要的势能条件。我区发生崩塌的斜坡坡度一般大于45o,大部分发生在大于600的斜坡上。滑坡多发生在斜坡坡度大于100,小于45。,下陡中缓上陡的折线山坡。另外在各级陡立的阶地、黄土台塬,崩塌滑坡也比较发育。 2.1.2地层岩性斜坡的地层岩性是发生崩塌与滑坡的物质基础。我区崩塌多发生在厚层坚硬岩体、软硬相间岩体、黄土类土及软弱岩石和松散土层中。硬膪陛岩石常能形成高陡斜坡,其前缘由于卸荷裂隙的发育而形成张裂缝,并与其它结构面组合,逐渐发展而形成连续贯通的分离面,在一定的诱发因素作用下发生岩体崩塌;由软硬相间岩层组成的陡坡,其中的软弱岩层常被风化剥蚀而形成凹龛,使上部的坚硬岩层失去依托,形成局部崩塌;黄土柱状节理发育,具有较强的直立性,能维持相当高的直立边坡,极易发生土体崩塌;而岩性较弱的岩石和松散土层多产生以坠落和剥落为主的崩塌。下述地层岩性组成的斜坡在我区较易发生

滑坡泥石流灾害预防

滑坡、泥石流灾害预防常识 一、什么是滑坡、泥石流? 滑坡、泥石流都是山区常见的自然地质现象。 滑坡——是指山坡受到河流冲刷、降雨、地震、人类工程开挖等因素的影响,上面的土层或岩层,整体地或者分散地顺斜坡向下滑动的现象。滑坡也叫做地滑,许多地方的群众,还形象地把滑坡称为“走山”、“垮山”或“山剥皮”(图1、图2) 图1 滑坡景观示意图(未滑动)

泥石流——是指在降水、水坝溃决或冰川、积雪融化形成的地面流水作用下,在沟谷或山坡上产生的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流。俗称“走蛟”、“出龙”、“蛟龙”等(图3)。 滑坡的特点是顺坡“滑动”,泥石流的特点是沿沟“流动”。不论是“滑动”还是“流动”,都是在重力作用下,物质由高处向低处的一种运动形式,因此,“滑动”和“流动”的速度都受地形坡度的制约,即地形坡度较缓时,滑坡、泥石流的运动速度较慢;地形坡度较陡时,滑坡、泥石流运动速度较快。 当滑坡、泥石流运动速度较快,并且当滑坡上,或者滑坡、泥石

流运移路径上有城镇、村庄分布时,常常由于人们猝不及防而造成巨大的生命、财产损失。所以,人们又常把滑坡、泥石流称为突发性地质灾害(图4、图5)。 在山地环境下,滑坡、泥石流现象虽然不可避免;但通过采取积极防御措施,滑坡、泥石流危害确实可以减轻。 所谓突发性,也是相对而言。事实上,所有滑坡、泥石流活动都要经历一个孕育→发生→发展→休止的过程,只是时间上有的长、有的短。在孕育阶段,都或多或少、或显或隐地有一些前兆显示。如果能及时捕捉到这些前兆,就为我们防灾、避灾赢得了宝贵时间。 二、怎样识别滑坡和泥石流沟? (一)滑坡的识别 地形地貌依据:斜坡上的圈椅状、马蹄状地形,多级不正常的台坎,其形状与周围斜坡呈现明显的不协调;斜坡上部存在洼地,斜坡下部常常有泥土挤出或有丘状鼓起,坡脚挤占河床;两条沟谷的源头在斜坡上部转向并汇合等等。上述地形特征的存在往往是曾经发生过滑坡的地貌判别依据。斜坡上有比较明显的裂缝,裂缝有加长、加宽现象,坡体上的房屋发生开裂、倾斜等,是潜在滑坡的识别依据。

滑坡研究

滑坡灾害的深入探究—以中国为例 摘要:中国是一个滑坡灾害极为频繁的国家,其中大型和巨型滑坡占有突出重要的地位,尤其是在中国的西部地区,大型滑坡更是以其规模大、机制复杂、危害大等特点著称于世,在全世界范围内具有典型性和代表性。滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的灾难。本文将揭示滑坡是形成的条件,机制和过程;滑坡的中国国情;滑坡的监测预范与面对措施。 一、滑坡的形成条件 滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。 滑坡形成的条件一是地质条件与地貌条件,二是内外营力(动力)和人为作用的影响。第一个条件与以下几个方面有关: (1)岩土类型:岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。 (2)地质构造条件:组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。 (3)地形地貌条件:只有处于一定的地貌部位,具备一定坡度的斜坡,才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡,前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度,小于45度,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。 (4)水文地质条件:地下水活动,在滑坡形成中起着主要作用。它的作用主要表现在:软化岩、土,降低岩、土体的强度,产生动水压力和孔隙水压力,潜蚀岩、土,增大岩、土容重,对透水岩层产生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突出。 就第二个条件而言,在现今地壳运动的地区和人类工程活动的频繁地区是滑坡多发区,外界因素和作用,可以使产生滑坡的基本条件发生变化,从而诱发滑坡。主要的诱发因素有:地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;不合理的人类工程活动,如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山开采等都可诱发滑坡,还有如海啸、风暴潮、冻融等作用也可诱发滑坡。

产生滑坡的条件

产生滑坡的条件:一是地质条件与地貌条件;二是内外营力(动力)和人为作用的影响。第一个条件与以下几个方面有关: (1)岩土类型:岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。 (2)地质构造条件:组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。 (3)地形地貌条件:只有处于一定的地貌部位,具备一定坡度的斜坡,才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡,前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度,小于45度,下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。 (4)水文地质条件:地下水活动,在滑坡形成中起着主要作用。它的作用主要表现在:软化岩、土,降低岩、土体的强度,产生动水压力和孔隙水压力,潜蚀岩、土,增大岩、土容重,对透水岩层产生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突出。 就第二个条件而言,在现今地壳运动的地区和人类工程活动的频繁地区是滑坡多发区,外界因素和作用,可以使产生滑坡的基本条件发生变化,从而诱发滑坡。主要的诱发因素有:地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;不合理的人类工程活动,如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山开采等都可诱发滑坡,还有如海啸、风暴潮、冻融等作用也可诱发滑坡。 滑坡的人为因素: 违反自然规律、破坏斜坡稳定条件的人类活动都会诱发滑坡。例如: (1)开挖坡脚:修建铁路、公路、依山建房、建厂等工程,常常因使坡体下部失去支撑而发生下滑。例如我国西南、西北的一些铁路、公路、因修建时大力爆破、强行开挖,事后陆陆续续地在边坡上发生了滑坡,给道路施工、运营带来危害。 (2)蓄水、排水:水渠和水池的漫溢和渗漏,工业生产用水和废水的排放、农业灌溉等,均易使水流渗入坡体,加大孔隙水压力,软化岩、土体,增大坡体容重,从而促使或诱发滑坡的发生。水库的水位上下急剧变动,加大了坡体的动水压力,也可使斜坡和岸坡诱发滑坡发生。支撑不了过大的重量,失去平衡而沿软弱面下滑。尤其是厂矿废渣的不合理堆弃,常常触发滑坡的发生。 此外、劈山开矿的爆破作用,可使斜坡的岩、土体受振动而破碎产生滑坡;在山坡上乱砍滥伐,使坡体失去保护,便有利于雨水等水体的入渗从而诱发滑坡等等。如果上述的人类作用与不利的自然作用互相结合,则就更容易促进滑坡的发生。 随着经济的发展,人类越来越多的工程活动破坏了自然坡体,因而近年来滑坡的发生越来越频繁,并有愈演愈烈的趋势。应加以重视。 泥石流的形成必须同时具备以下3个条件:陡峻的便于集水、集物的地形、地貌;有丰富的松散物质;短时间内有大量的水源。 (1).地形地貌条件:在地形上具备山高沟深,地形陡峻,沟床纵度降大,流城形状便于水流汇集。在地貌上,泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。上游形成区

滑坡防治的工程措施

滑坡防治的工程措施 滑坡防治的工程措施主要有排水、力学平衡和改变滑带土三类。 1.滑坡排水 地下水活动是诱发滑坡产生的主要外因,不论采用何种方法处理滑坡,都必须做好地表水及地下水的处理,排除降水及地下水的主要方法如下: (1)环形截水沟 (2)树枝状排水沟 树枝状排水沟的主要作用是排除滑体坡面上的径流。若以自然沟渠作为排除地表水的渠道时,必须对其进行必要的整修、加固和铺砌,使水流通畅,不渗漏。

(3)平整夯实滑坡体表面的土层,防止地表水渗入滑体坡面造成高低不平,不利于地表水的排除,易于积水,应将坡面做适当平整。 (4)排除地下水 排除地下水的方法较多,有支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔等。 2.力学平衡 对于滑坡的处治,应分析滑坡的外表地形、滑动面、滑坡体的构造、滑动体的土质及饱水情况,以了解滑坡体的形式和形成的原因,根据公路路基通过滑坡体的位置、水文、地质等条件,充分考虑路基稳定的施工措施。 在滑坡体未处治之前,禁止在滑坡体上增加荷载(如停

放机械、堆放材料、弃土等)。 当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方(台阶)减重、打桩或修建挡土墙进行处理以达到路基边坡稳定。牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法。牵引式滑坡是指坡脚的土体先失稳,向下滑动,坡体后部土体由于失去支承而相继滑下。上积土减重后并不能防治该类滑坡的产生和发展,因而对于牵引式滑坡,不采用减重法。牵引式滑坡多发生于粘土和堆积层滑坡中。具有膨胀性质的滑坡的滑带土(或滑体)具有卸荷膨胀的特性,减重后能使滑带土松散,地下水浸湿后其阻滑力减小,因而引起滑坡下滑,故不宜采用减重法。

考试必备:分析滑坡成因

考试必备:分析滑坡成因 形成的,但是形成与发生是两个不对等的概念,滑坡的发生往往除了具备形成条件外还必须有一定的诱发条件。基于此笔者将滑坡成因划分为形成条件和诱发条件。形成条件可具体概括为地形地条件、地层岩性条件、地质构造条件、水文地质条件和人类活动条件;诱发条件可其归结为自然条件和人为扰动条件。 (1)地形地条件。滑坡的形成与地形是密不可分的,只有在大坡度的情况下滑坡才会下滑释放能量,据统计显示,当坡度达到20度至30度时坡体就有下滑的可能。地雏形在构造运动后接受沉积,在一些陡峻的基岩上地层沉积时本来就是一种接近极限的状态,固结后土体之间仅仅靠层间粘结力和摩擦力维持平衡,当斜坡上覆荷载过大或者山脚处的挤压力不足时,坡体的力学平衡向极限状态靠,这就为滑坡创造了物理力学的条件。 (2)地层岩性条件。从摘要的定义中,我们知道,滑坡的要素之一就是滑动面或者滑动带,而地层岩性主要影响的就是滑动面的形成。由于地质历史时期的地层沉积物不同直接导致成岩后的岩性不同,比如新近纪、古近纪等沉积的泥岩、页岩、或者是系,还有一些在沉积间断时遭受强烈分化的地层再次沉积到现在,上述地层都是岩性软弱、力学性质极差的。当上覆土体过重时会在斜坡层内产生剪切作用,而岩性弱的岩石由于抵抗能力不足将首先被破坏,形成塑形带或破碎带;如果坡体内地下水过高或者降雨入渗,泥岩页岩会与水发生水化,自身的c、值

急剧减小,成为潜在的滑动面。因此地层岩性条件是滑动面的形成条件。 (3)地质构造条件。据有关资料统计,在地质构造运动活跃的地带滑坡发生的几率很大。这是因为构造运动也是能量释放的一种形式,首先它会影响滑坡的分布,比如在地层断裂地带,滑坡会在断裂两侧成群分布;其次构造能量的释放会影响地层的沉积条件,构造的不连续运动会使地层产生不连续沉积,也会使得地层的固结程度由于受到扰动而有所降低;构造在运动时往往会有构造产物生成,这些产物则会发展为岩层内部的力学性质较差的软弱结构面,也可能形成滑动面。因此地质构造条件对滑坡而言也是十分重要。 (4)水文地质条件。在滑坡形成过程中,水的作用不容小觑。水与岩土体接触达到一定程度时会使岩土体的性质发生弱化,抗滑能力显著降低,比如前文提及的泥岩页岩;再者,水还有一定的润滑作用,对岩土体的摩擦力具有消弱作用;地下水的孔隙水压力过大时会对上覆岩土体产生一定的托浮作用,从力学角度看是一种减小正向压力的有害力。因此当坡体有降雨入渗或者是地下水过高产生渗透作用时,会加速岩土体的弱化,降低其力学性质,进而促进滑动面的形成。综上所述,水文地质条件是滑坡形成的重要条件。 (5)形成条件里还有人类活动条件。从古至今人类都在为发展自己的文明而努力,希望通过改造自然提升自己的生存质量,最直观的体现就是人类的工程活动。那人类的工程活动到底如何影响呢?为了达到一定的工程目的,工程中开挖边坡是十分普遍的,一旦有侧向凌空面那就会有滑坡发生的可能;在某些大型工程中,工程废渣量也是非常巨大

滑坡的形成机理与其安全防护措施完整版

编号:TQC/K394 滑坡的形成机理与其安全防护措施完整版 Through the proposed methods and Countermeasures to deal with, common types such as planning scheme, design scheme, construction scheme, the essence is to build accessible bridge between people and products, realize matching problems, correct problems. 【适用制定规则/统一目标/规范行为/增强沟通等场景】 编写:________________________ 审核:________________________ 时间:________________________ 部门:________________________

滑坡的形成机理与其安全防护措施 完整版 下载说明:本解决方案资料适合用于解决各类问题场景,通过提出的方法与对策来应付,常见种类如计划方案、设计方案、施工方案、技术措施,本质是人和产品之间建立可触达的桥梁,实现匹配问题,修正问题,预防未来出现同类问题。可直接应用日常文档制作,也可以根据实际需要对其进行修改。 摘要:滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象,它经常会破坏地面工程、环境和造成人员伤亡、经济损失惨重等现状。本文就滑坡的形成因素进行了详细剖析,并提出了一些针对性的安全防护措施。 关键词:滑坡;地震;地质构造;

滑坡的形成机理与其安全防护措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 滑坡的形成机理与其安全防护措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-3699-80 滑坡的形成机理与其安全防护措施 (正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 摘要:滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象,它经常会破坏地面工程、环境和造成人员伤亡、经济损失惨重等现状。本文就滑坡的形成因素进行了详细剖析,并提出了一些针对性的安全防护措施。 关键词:滑坡;地震;地质构造;时空分布 0 引言 中国是滑坡地质灾害十分严重的国家。据初步调查,全国大约有中型以上灾害点3万处,小型灾害点多达数十万甚至100多万处。1949一20xx年的45年间,共发生破坏较灾害6000多次,造成重大损失的严

重灾害事件至少有1200次。崩滑流灾害分布十分广泛。在全国32个省(市、自治区)中.除上海等个别省自治区3外,均受到不同程度的危害。而最近,20xx 年6月5日下午,重启市武隆县铁矿乡鸡尾山发生重大山体滑坡事件,据20xx年6月15日网上最新报道,事故发现9具遗体,另外有63人失踪,20xx年9月8日,发生山西襄汾新塔矿业公司的“9?8”特别重大尾矿库溃坝事故,已确认262人遇难,……,所有这些,都无不表明,研究滑坡形成机理及做好其安全防护性的必要性和紧迫性。 1 滑坡形成机理 1.1基本条件 产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间,两侧有切割面。例如中国西南地区,特别是西南丘陵山区,最基本的地形地貌特征就是山体众多,山势陡峻,沟谷河流遍布于山体之中,与之相互切割,因而形成众多的具有足够滑动空间的斜坡体和切割面。广泛存在滑坡发生的基本条件,滑坡灾害相当频繁。

水库库岸滑坡与其防治措施

水库库岸滑坡与其防治措施 水库工程大多处在高山峡谷地区,会经常遇到岸坡稳定问题。滑坡一旦发生,将造成很大的危害:大量岩土滑入库内,减少有效库容;直接威胁建筑物安全,堵塞泄水建筑物;大体积滑提高速滑入库内,会产生巨大涌浪,对大坝形成很大的冲击荷载,甚至造成漫顶,导致大坝失事,给下游人民生命财产带来巨大损失。水库工程师综合利用水资源、发展国民经济的重要手段,是保障经济建设和人民生命财产安全的主要设施,是国家和人民的宝贵财富。水库库岸滑坡关系到工程及其下游人民生命财产的安全,应该予高度重视。 Key words:the reservoir bank;landslide;prevention and control measures 1.水库库岸滑坡的成因 滑坡按照表现形式和土石的特殊,基本上可分为两类:一类为滑坡,是由于岸坡逐渐失稳而滑动。这类滑坡一般速度较小,可以预报,但不宜稳定,也易于重新滑动;另一类为崩坍。这是近地表的岩体和岩块当其与基岩的联系遭到破坏后而突然急速下滑。这类滑坡速度快,难以预测,常产生巨大涌浪,对水工建筑物和水库下游造成严重危害。 天然岸坡残积、坡积层失去稳定的原因一般有两个:一是剪切力增大,如斜坡变陡、堆填弃土超载以及地震活动对岸坡产生巨大瞬间时作用力等;一是斜坡土体或其中软弱夹层抗剪强度降低,如在水库蓄水抬高水位后,库区岸坡下部在浮托力作用下,有效重量减少,或当水库水位迅速降落、岸坡饱和水带内形成内水压力,或在水库蓄水后,有的由于绕坝渗透和岩坡地下水位抬高以及岸坡内的软弱泥质崩解软化等,都会是岸坡抗剪强度降低。此外,还有受暴雨、地震、河流冲淘、风浪作用以及工程削坡、钻孔暴坡等原因,也会促使其失去稳定,造成滑坡,或使已经稳定的古滑坡体重新复活。 天然岸坡内岩体的应力状况及河沟深切后应力重新分布,对岸坡稳定也有重要影响。由于卸荷作用,岩体内可能形成一些应力集中带,使岩石所受的应力接近或超过岩石的强度,成为导致岸坡失稳的重要原因。 2.水库库岸滑坡的防治 对水库库岸滑坡应从以下几方面加强防治工作: 2.1了解水库库岸情况,进行库区地质调查 建库前和建水库都应对库区进行地质调查,摸清库岸稳定情况,以确定是否适于建库和采取适当措施。在这方面,国外一般作法是:常以彩色或普通黑白航测照片作底图,结合地面勘探和地貌分析,了解库区已有滑坡和崩坍的地点、不同岩层特别是软弱泥质岩层分布情况,查明附近有无深层大断裂和区域性断裂通

浅谈滑坡成因及防治措施

浅谈滑坡成因及防治措施 一、概述 斜坡上的部分岩体和土体在自然或人为因素的影响下沿某个滑动面发生剪切破坏向下运动的现象称为滑坡。滑动面可以是受剪应力最大的贯通性剪切破坏面或带,也可以是岩体中已有的软弱结构面。规模大的滑坡一般是缓慢的、长期的往下滑动,有些滑坡滑动速度也很快,其过程分为蠕动变形和滑动破坏阶段,但也有一些滑坡表现为急剧的滑动,下滑速度从每秒几米到几十米不等。滑坡多发生在山地的山坡、丘陵地区的斜坡、岸边、路堤或基坑等地带。滑坡对工程建设的危害很大,轻则影响施工,重则破坏建筑;由于滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输;大规模的滑坡,可以堵塞河道,摧毁公路,破坏厂矿,掩埋村庄,对山区建设和交通设施危害很大。因此,研究滑坡的成因及行为特点,有助于我们采取有效的工程措施来避免滑坡的发生或者是减少滑坡发生后的损失。下面从滑坡的形态特征及分类、滑坡的成因及滑坡的防治措施几个方面分别作简单介绍。 二、滑坡的形态特征及分类 1.滑坡的形态特征 滑坡在平面上的边界和形态特征与滑坡的规模、类型及所处的发育阶段有关。一个发育完全的滑坡,一般包括:1,滑坡体,指滑坡发生后与母体脱离开的滑动部分;2,滑动带,滑动时形成的碾压破碎带;3,滑动面,滑坡体沿着下滑的表

面;4,滑坡床,滑体以下固定不动的岩土体,它基本上未变形,保持了原有的岩体结构;5,滑坡壁,滑体后部和母体脱离开的分界面,暴露在外面的部分,平面上多呈圈椅状;6,滑坡台阶,由于各段滑体运动速度的差异而在滑体上部形成的滑坡错台;7,滑坡舌,又称滑坡前缘或滑坡头,在滑坡前部,形如舌状伸入沟谷或河流,甚至越过河对岸;8,滑坡周界,指滑坡体与其周围不动体在平面上的分界线,它决定了滑坡的范围;9,封闭洼地,滑体与滑坡壁之间拉开成沟槽,相邻滑体形成反坡地形,形成四周高中间低的封闭洼地;10,主滑线,又称滑坡轴,滑坡在滑动时运动速度最快的纵向线,它代表滑体的运动方向;11,滑坡裂隙,分为四类:1,分布在滑坡体上部的拉张裂隙;2,分布在滑体中部两侧的剪切裂隙;3,分布在滑坡体中下部的扇状裂隙;4,分布在滑坡体下部的鼓张裂隙。由此可见,一个滑坡完整的应该包括以上11个部分组成。当然,在实际的滑坡现象中,有时候我们很难分清楚各个部分明显的边界。 2.滑坡的分类 滑坡分类的目的在于对发生滑坡作用的地质环境和形态特征以及形成滑坡的各种因素进行概括,以便反映出各类滑坡的工程地质特征及其发生发展的规律,从而有效地预测和预防滑坡的发生,或在滑坡发生之后有效的进行治理。根据不同的原则和指标,各国学者和工程部门对滑坡提出了各种分类方案。我国铁道部门则按滑坡体的岩性、滑面与岩土体层面的关系、滑体厚度等进行了分类,在国内应用较为广泛。从研究山坡发展形成历史出发,则可以分为古滑坡、老滑坡、新滑坡、现代活滑坡等类型;日本渡正亮则按滑坡的发展阶段,将滑坡分为幼年期、青年期、壮年期和老年期;按滑坡的滑动力学特征,则可分为推动式、平移式和

浅谈滑坡形成机理及防治措施

题目:浅析滑坡的形成机理及防治措施专业:土木工程(工程管理) 学号:10924408 姓名:黎省 指导教师:李华东 学习中心:南充奥鹏 西南交通大学 网络教育学院 2013年03月29日

院系西南交通大学网络教育学院专业土木工程年级201009 学号10924408 姓名黎省 学习中心南充奥鹏指导教师李华东 题目浅析滑坡形成机理及防治措施 指导教师 评语 是否同意答辩过程分(满分20) 指导教师(签章) 评阅人 评语 评阅人(签章) 成绩 答辩组组长(签章) 年月日

毕业论文任务书 班级201009 学生姓名黎省学号10924408 开题日期:2013年03 月20 日完成日期:2013年03月29 日 题目浅析滑坡形成机理及防治措施 1、

2、学生应完成的任务 第一步:在全面掌握有关理论的基础上积极着手收集资料,拟定该论文大纲; 第二步:依据指导老师修改后的论文提纲撰写论文; 第三步:向指导老师提交论文初稿; 第四步:依据老师的指导对论文进行反复修改; 第五步:论文定稿并对论文进行装订; 第六步:对论文答辩进行准备。 2、论文各部分内容及时间分配:(共10 周) 第一部分完成开题( 1 周) 周) 3 周) 第四部分滑坡发生时的应对措施( 2 周) 第五部分结束语( 1周) 评阅或答辩( 1 周) 3、参考文献 [1] 张浩、李东哲,1987,滑坡与泥石流,地质出版社。 [2] 张永年,1990,环境水文地质学,地质出版社。 [3] 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所,1991,中国滑坡分布,成都地图出 版社。 [4] 地质矿产部等,1991,中国地质灾害与防治,地质出版社。

滑坡和泥石流灾害及防治措施

滑坡和泥石流灾害及防治措施 研究动机 泥石流作为山区城镇常见的地质灾害,是指在山区或者其他沟谷深壑,地形险峻的地区,因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突发性、破坏性、运动快、历时短等特点,且具有强大的侵蚀、搬运能力。发生泥石流往往会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等,造成巨大经济损失,对人类生产生活产生不良影响。当前,我国山区城镇泥石流问题十分突出,且灾情十分严重。因此,分析滑坡和泥石流灾害问题具有重大意义。 研究目的 让人从根本上了解滑坡和泥石流的形成原因,并以此做出正确的预防措施,做到防患于未然,将可能造成的危害程度降到最低。 研究方法 上网或在图书馆查找相关资料。 研究内容 一、产生原因 (一)客观条件 1、在地貌上,流域形状便于流水汇集。 2、在水源上,有暴雨、长时间的连续降雨。

3、在松散物质来源上,上游应有丰富的碎屑物。常见于岩石结构松散,水土流失严 重的地区。 (二)人为因素 由于工农业的发展,人们对自然资源的欲求逐渐增大。如今,因为人类对自然的不合理开发造成的滑坡和泥石流的数量也在日益增多,一方面,在修建公路、铁路时的不合理开挖破坏了山坡表面。另一方面,滥伐乱垦使植被消失,山坡失去保护、大大加重水土流失,进而山坡的稳定性被破坏,崩塌、滑坡等不良地质现象发育,结果就很容易产生泥石流。 二、危害影响 1、对居民点的危害:淹没人畜、毁坏土地,甚至造成村毁人亡的灾难。 2、对公路和铁路的危害:泥石流可直接埋没铁路、公路,致使交通中断,还可引起正在运行的火车、汽车颠覆,造成重大的人身伤亡事故。 三、预防措施 1、修建铁路、公路、工厂、城镇等,应合理地进行。工厂、城镇尽可能选在开阔的盆地和平原上,决不能造在滑坡体上;铁路、公路、桥梁、车站应尽量避开滑坡和泥石流的活动范围。 2、保护植被是防止水土流失的一种有效方法,它不仅可以防止滑坡和泥石流的发生,还可以改善生态环境。根据土质条件和气候特点选择适当造林方法,科学种植。

大滑坡形成原因分析及处治方法

大滑坡形成原因分析及处治方法 摘要:三清山环山公路A6标段的大型滑坡的治理,经过多方案比较,采用了改线绕 开滑坡体的方案,处理结果较理想。 关键词:道路工程;A6标滑坡;处治方案;比较;改线 0 前言 三清山环山公路A6合同段的K1+900-K3+840路段,为翻越垭口后又遇深谷的地形起伏地带。垭口(标高432.131m)至谷底(标高313.541m)水平距离不到700m,但相对高差却有118.59m,平均地面纵坡达17%,要使路线达标,就要从展线、深挖或高架桥通过三个方案中选择。原设计经过多种方案比较,考虑地形、地质、工程经济等因素后,选定了设置两个连续回头曲线的展线方案。但是在施工前夕有关专家却认为该路段原设计线形较差,回头弯上、下线位平面距离过近,会造成路基病害隐患,建议要对该段进行优化设计。为此,业主对该路段另行委托设计单位进行了优化设计,选用了哑口深挖(最大挖深23 m),高架桥(桥面至谷底高差大于50m)跨谷的方案。达到了取消两个连续回头曲线,缩短744.246m路线长度的目的。但是,2004年春,大滑坡发生了,事后我们经过现场勘察,采取了以下处理方法。 1 工程地质情况 K1+900-K2+100为垭口挖方路段,位于三清山主峰南侧,地处北东向复式背斜构造多级坡积最下层,属正断层古滑坡堆积垭口(见图1所示)。垭口海拔高程432.131m,而三清山主峰玉京峰海拔高程为1816.9m,相对高差1385m。所以坡积层较厚。加上古滑坡多级坡积物又为碎石土,比较松散,加上植被发育,地下水源丰富,此外垭口挖方边坡又是与岩层倾向同坡的顺向坡,倾角接近45°,下卧层又是强风化板岩,在这种情况下,一旦坡脚临空,上部失稳,滑坡也就不可避免了。

板梁状滑坡形成条件、成因机制与防治措施

板梁状滑坡形成条件、成因机制与防治措施 文章通过对代表性的案例进行分析,并对此进行了相关调查,阐述探究了其中存在的问题,从而出现了板梁状滑坡这一新型平推式滑坡类型。本文同时从形成条件,成因机制等方面对板梁状滑坡进行了分析,并对此提出了预防解决措施。 标签:边坡工程板梁状滑坡形成条件成因机制 1四川省某中学滑坡 下面,我们就一真实案例进行分析,其位于四川省,地理位置的准确坐标为:E 106°58′18.5″,N 32°15′2.7″。如下图所示,整个滑体面为矩形,偏扁较长,沿滑动方向,其纵向为15米,延伸方向的宽度大约为140米,整个下滑体的平均厚为23米,体积大致是4.8×10立方米。根据滑体的空间形态分析,呈现出滑坡横向宽度,甚至滑体厚度都远大于纵向长度,是极其特殊的形态。因为它和出现变形倾倒的危岩体极为相似,就很容易出现误判。由下图表明,滑坡发生的地段极近陡崖。 2板梁状滑坡形成条件与成因机制 滑坡都是有特征可循的,这种滑坡在形态方面统一具有以下特征:其一,扁长矩形的平面分布,横向宽比纵向长度大出很多。其二,薄板状坡面,“薄板“层数较多。其三,若根据单位宽度观察,形似直立的梁,鉴于此,这类滑坡得名为板梁状滑坡。根据上述四川某中学滑坡实际案例分析,可以看出,板梁状滑坡的发生,是在降雨较强的时候,使得有一组平行于坡面的张开裂缝可以迅速的蓄水,当其充水高度一旦触碰到其临界范围,这些静水形成强大的压力,水平推动外侧完整的岩体,从而产生了此种较为独特的平推式滑坡。根据图10,我们可以清楚看到其形成及演化的过程。此类滑坡和通常的平推式滑坡相同,如果滑体开始运动,后缘裂缝的水头就会极速下降,从而,滑体会因失去了静水压力的推动,在行进一段路程后自动停止。也正因如此,通常情况下,这类滑坡向外滑动的距离是有限的,差不多为几米的距离,而滑动方式,则是整体由内向外平行移动。 我国四川盆地,有着由基岩斜坡组成的红层地区,这些基岩斜坡均是通过砂泥岩互层构成。然而,这并不代表板梁状滑坡随地都会发生。通过对上文两个较为独特的实际案例进行分析,并结合有关成因机制,我们发现,以下四个方面是导致板梁状滑坡发生的主要因素: 其一,岩性条件:通常情况下,例如像砂岩这种巨厚层状坚硬基石构成斜坡主体,底部则是如泥岩这类强度较为弱的岩石。 其二,坡体结构条件:坡面较陡较直,与此同时,还要有一组陡倾结构面,平行于坡面的同时,通贯性要好。

滑坡治理措施分类

滑坡治理措施 我国防治滑坡的工程措施很多,归纳起来分为三类:一是消除或减轻水的危害;二是改变滑坡体外形、设置抗滑建筑物;三是改善滑动带土石性质。其主要工程措施简要分述如下: 1 、消除或减轻水的危害 ( 1 )排除地表水:排除地表水是整治滑坡不可缺少的辅助措施,而且应是首先采取并长期运用的措施。其目的在于拦截、旁引滑坡外的地表水,避免地表水流入滑坡区;或将滑坡范围内的雨水及泉水尽快排除,阻止雨水、泉水进入滑坡体内。主要工程措施有:油墨滑坡体外截水沟;滑坡体上地表水排水沟;引泉工程;做好滑坡区的绿化工作等。 ( 2 )排除地下水:对于地下水,可疏而不可堵。其主要工程措施有:截水盲沟—用于拦截和旁引滑坡外围的地下水;支撑盲沟—兼具排水和支撑作用;仰斜孔群—用近于水平的钻孔把地下水引出;此外还有盲洞、渗管、渗井、垂直钻孔等排除滑体内地下水的工程措施。 ( 3 )防止河水、库水对滑坡体坡脚的冲刷:主要工程措施有:在滑坡上游严惩冲刷地段修筑促使主流偏向对岸的“ J ”坝;在滑坡前缘抛石、铺设石笼、修筑钢筋混凝土块排管,以使坡脚的土体免受河水冲刷。 2 、改变滑坡体外形、设置抗滑建筑物 ( 1 )削坡减重:常用于治理处于“头重脚轻”状态而在前方又没有可靠抗滑地段的滑体,使滑体外形改善、重心降低,从而提高滑体稳定性。 ( 2 )修筑支挡工程:因失去支撑而引起滑动的滑坡,或滑坡床陡、滑动可能较快的滑坡,采用修筑支挡工程的办法,可增加滑坡的重力平衡条件,使滑体迅速恢复稳定。支挡建筑物种类有:抗滑片石垛、抗滑桩(如钢轨抗滑桩等)、抗滑挡墙等。 3 、改善滑动带土石性质:一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法对滑坡进行整治。 由于滑坡成因复杂、影响因素多,因此常常需要上述几种方法同时使用、综合治理,方能达到目的。

平推式滑坡成因机制研究

译文 学院:土建学院专业:土木工程学号:1145512226姓名:孙永顺 指导教师:王玉英 江苏科技大学 2015年 4 月 2 日

平推式滑坡成因机制研究 摘要 中国滑坡是常见的,尤其是在泥岩互层砂岩序列的三峡库区和四川盆地。本文讨论了遗传机制单级和多级平推式滑坡基于物理模型试验和数值分析的极限平衡准则。它特别注重对产生静水压力和强降雨条件下的扬压力和相应的变形和破坏过程。根据实际情况在17000000 m3 冯店垮梁子滑坡和25000000 m3天台乡滑坡构造了一个模型。结果表明,临界水头值与滑动面倾角之间的明确关系。关键词平移滑坡静水压力扬压力极限平衡判据临界水头 简介 在三峡库区和四川盆地普遍存在一类十分特殊的滑坡,这种类型的滑坡多发育于近水平砂岩、泥岩互层的岩体中,岩层倾角一般仅3°~5°,最陡者也不超过10°,如三峡库区的万州和平广场滑坡群、重庆巴南麻柳嘴滑坡、四川省冯店垮梁子滑坡、宣汉县天台乡滑坡和在修建成都—南充、成都—绵阳。 平推式滑坡最早是由张倬元等于1985年正式提出的,其基于大量工程实例的研究结果表明,该类滑坡多发生在近水平层状体斜坡的滑移–压致拉裂或塑流–拉裂变形体中,具有间歇裂隙充水和承压型水动力特征,并提出了平推式滑坡的启动判据。殷坤龙等通过对万州区近水平地层滑坡和堆积体成因机制的研究,提出静水压力是诱发平推式滑坡的主要因素。孔纪名和陈自生对1989年9月暴雨诱发的川东地区的红层滑坡进行分析,发现在本次暴雨期间发生的几万处滑坡中,规模和危害性较大的滑坡均为平推式滑坡。伍四明和李日国对万县滑坡群形成机制进行研究,从滑坡群现有的外貌和滑体结构特征,总结出该滑坡群具有平推式滑坡特点。Q. Xu等系统研究了2004年四川省宣汉县天台乡滑坡的成因机制,并对其治理措施进行了简要介绍。但上述研究多基于野外地质调查和宏观定性分析,并未对其变形破坏机制和启动判据进行深入分析和验证。 直到现在,国外学者对平推式滑坡的研究成果更是凤毛麟角,但大量对降雨诱发型滑坡的研究方法和研究成果,对本研究仍具有较高的参考价值。Guzzetti等人(2004)系统研究了意大利Liguria西部多个由2000年11月23日暴雨诱发的滑坡。Mikos等人(2004)详细描述了2个发生于斯洛文尼亚Sto?e 斜坡的平推式滑坡,并指出持续降雨引起的高承压水是诱发滑坡的主要因素。Corominas和Moya(1999)分离的降雨的影响滑坡发生的两种推导出一个190毫米左右降雨阈值在24 h内将启动失败,而超过300毫米,24–48 h需要引起广泛的浅层滑坡Llobregat的流域,东比利牛斯山脉,西班牙。

滑坡的形成机理与其安全防护措施(新版)

滑坡的形成机理与其安全防护 措施(新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0346

滑坡的形成机理与其安全防护措施(新版) 摘要:滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象,它经常会破坏地面工程、环境和造成人员伤亡、经济损失惨重等现状。本文就滑坡的形成因素进行了详细剖析,并提出了一些针对性的安全防护措施。 关键词:滑坡;地震;地质构造;时空分布 0引言 中国是滑坡地质灾害十分严重的国家。据初步调查,全国大约有中型以上灾害点3万处,小型灾害点多达数十万甚至100多万处。1949一2009年的45年间,共发生破坏较灾害6000多次,造成重大损失的严重灾害事件至少有1200次。崩滑流灾害分布十分广泛。在

全国32个省(市、自治区)中.除上海等个别省自治区3外,均受到不同程度的危害。而最近,2009年6月5日下午,重启市武隆县铁矿乡鸡尾山发生重大山体滑坡事件,据2009年6月15日网上最新报道,事故发现9具遗体,另外有63人失踪,2008年9月8日,发生山西襄汾新塔矿业公司的“9?8”特别重大尾矿库溃坝事故,已确认262人遇难,……,所有这些,都无不表明,研究滑坡形成机理及做好其安全防护性的必要性和紧迫性。 1滑坡形成机理 1.1基本条件 产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间,两侧有切割面。例如中国西南地区,特别是西南丘陵山区,最基本的地形地貌特征就是山体众多,山势陡峻,沟谷河流遍布于山体之中,与之相互切割,因而形成众多的具有足够滑动空间的斜坡体和切割面。广泛存在滑坡发生的基本条件,滑坡灾害相当频繁。 从斜坡的物质组成来看,具有松散土层、碎石土、风化壳和半成岩土层的斜坡抗剪强度低,容易产生变形面下滑;坚硬岩石中由

滑坡防治措施

、滑坡防治措施 1.消除和减轻地表水和地下水的危害 滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有:防止外围地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:1,水平钻孔疏干;2,垂直孔排水;3,竖井抽水;4,隧洞疏干;5,支撑盲沟。 2.改善边坡岩土体的力学强度 通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。常用的措施有:1,削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。2,边坡人工加固;常用的方法有:1,修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;2,钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;3,预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;4,固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;5,SNS边坡柔性防护技 术等 1、设置截水、排水沟、盲沟,防止地表水、地下水流入 坍、滑体。 (1)在坍、滑体上方,按其汇水面积及降雨情况,结合地形设置一道或几道截水沟,使地表水全部汇入截水沟,引至路基边沟或涵洞排出。截水沟断面一般可取深0.4~ 0.6米,沟底宽0.5 米左右,边坡1:1~1:1.5。 在坍、滑体范围内,根据水量大小开挖树枝状排水沟。其主沟与滑动方向一致,以免滑坡体滑动时水沟破裂水量集中下渗。水沟跨过裂缝,可用搭叠形渡槽引过。排水沟尺寸可略小于截水沟

山体滑坡的原因

山体滑坡的原因 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

山体滑坡的原因、预防及应对措施 发生滑坡的原因,有自然因素,也有人为因素。就地理条件来说,坡度大于10度、小于45度、下陡中缓上陡以及上部呈环状的山体是容易产生滑坡的地形。作为产生滑坡物质基础的土体,结构松软、抵抗风化破坏能力较低、在水的作用下容易发生变化的岩土一般发生滑坡的可能性较大,如黄土等 从诱因上看,地震、降雨、冰雪融化以及河流对斜坡坡脚的冲刷和浸泡都是诱发滑坡的自然原因。如经常发生地震的地区,震动使山体变得破碎、松散;当出现暴雨和长时间降雨时,雨水在斜坡上渗入到土体或岩石缝隙中,岩石或土体的强度降低,从而导致滑坡的发生。 从人为因素上看,不合理的人类工程活动,如开挖坡脚、坡体上堆载、水路蓄泄水等都可能诱发滑坡。修建铁路、公路、依山建房时,如进行大力爆破、强行开挖,会使坡体下部失去支撑而发生滑坡。 怎样预防山体滑坡 预防山体滑坡的发生,首先,应该做好地质灾害危险的评估工作,在选择建设场地时,充分重视斜坡的稳定性,尽量避免选择松散土石层较厚、岩层倾向与坡面一致的场地。 其次,应该做好山体的加固防范,如修建截水沟和排水沟拦截斜坡上的流水等。此外,还应定期检查房屋及山坡地表的变化,如检查房屋墙壁是否存在裂缝和裂纹、斜坡上的树木以及电线杆等是否出现倾斜、房屋附近的路面是否发生变形等。 遭遇山体滑坡如何自救 山体滑坡发生前,一些异常现象可看作是灾难即将发生的预兆。如山坡上的树木和电线杆发生歪斜、房屋墙壁出现裂缝并不断扩大、坡脚处流出浑浊的

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