《工程地质学课件第二章斜坡变形》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程地质学课件第二章斜坡变形（249页珍藏版）》请在文档大全上搜索。
1、1Ch2斜坡变形工程地质研究n1概述n2斜坡中的应力分布特征n3斜坡变形破坏的类型n4崩塌n5滑坡n6影响斜坡稳定性的因素n7斜坡稳定性评价方法n8滑坡的预测预报n9斜坡变形破坏的防治21概述n一、概念n二、斜坡要素n三、斜坡的变形破坏作用3一、概念n斜坡：系指地壳表部一切具有侧向临空面的地质体 n自然斜坡：未经人工改造的斜坡n山坡，海岸，河岸n人工边坡 ：指人工开挖或改造了形状的斜坡nEX:基础边坡,露天矿边坡，路堑边坡4二、斜坡要素n坡面：斜坡的临空斜面n坡顶：斜坡的顶部n坡顶面：顶部缓平面或水平面n坡肩：坡面与坡顶面的转折部位n坡脚：斜坡最小部与水平地面相接部位n坡角：坡面与水平面的夹角
2、n坡高：坡肩与坡脚间的垂直高度6三、斜坡的变形破坏作用n斜坡在各种内、外地质营力作用下，不断地改变着坡高和坡角，使坡体内应力分布发生变化。当组成坡体的岩土体强度不能适应此应力分布时，就产生了斜坡的变形破坏作用。n尤其是大规模的工程建设，使自然斜坡发生急剧变化，斜坡的稳定程度也变化极大，往往酿成灾害。n斜坡的变形与破坏，实质上是由斜坡岩土体内应力与其强度这一对矛盾的发展演化所决定的 71.自然斜坡变形破坏n是山区主要的工程动力地质作用n我国广大的西南、西北地区这一作用尤为突出，灾害频发，而且近10余年来有进一步加重的趋势 82.自然斜坡人为破坏n自然斜坡由于人类工程、经济活动而产生的斜坡破坏往往
3、是灾难性的 93.人工边坡n主要是水利水电工程边坡、铁路路堑和露天采坑边帮的失稳n如抚顺煤矿和大冶铁矿露天采坑，都曾发生过失稳事故，对生产和生命财产造成一定的损失。102斜坡中的应力分布特征n斜坡中的应力分布特征决定了斜坡变形破坏的形式和机制，对斜坡稳定性评价和合理防治措施也有一定意义；所以首先要了解斜坡形成后坡体中应力分布的特征。 11一、斜坡中应力状态的变化 n天然岩土体中应力分布是比较复杂的，除普遍存在的自重应力外，有时还有构造应力、热应力、地下水应力等。一般认为：当仅存在自重应力的情况下，未形成斜坡前岩土体中的主应力（初始应力）是呈铅直与水平状态的，即铅直应力为最大主应力，水平应力为最
4、小主应力，此时岩土体内的最大剪应力与最大、最小主应力多呈45交角。 （画图）12一、斜坡中应力状态的变化n在斜坡形成过程中，由于侧向临空面的产生，坡面附近的岩土体发生卸荷回弹，引起应力重分布和应力分异、应力集中等效应。n根据弹性力学有限单元分析和光测弹性试验，均可确定坡体在尚未发生明显变形或破坏之前的应力状态。其总的特征可概括为4个方面 14一、斜坡中应力状态的变化n（1）无论什么样的天然应力场，斜坡面附近的主应力迹线均明显偏转，表现为愈接近坡面，最大主应力愈与之平行，而最小主应力与之近乎正交，向坡体内逐渐恢复初始状态。 15一、斜坡中应力状态的变化n（2）由于应力分异结果，在坡面附近产生应力
5、集中带。n不同部位应力状态是不同的。在坡脚附近，最大主应力（表现为切向应力）显著增高，而最小主应力（表现为径向应力）显著降低，甚至可能为负值。n由于应力差大，形成了最大剪应力增高带，最易发生剪切破坏。16一、斜坡中应力状态的变化n在坡肩附近，在一定条件下坡面的径向应力和坡顶的切向应力可转化为拉应力（应力值为负值），形成一张力带。当斜坡愈陡则此带范围愈大。因此坡肩附近最易拉裂破坏。18一、斜坡中应力状态的变化n（3）由于主应力偏转，坡体内的最大剪应力迹线也发生变化，由原来的直线变为凹向坡面的圆弧状 20一、斜坡中应力状态的变化n（4）坡面处的径向应力实际为零，所以坡面处处于二向应力状态。21二、
6、影响斜坡应力分布的因素n1.岩体初始应力的影响n2.坡形的影响 n3.岩土体性质和结构的影响 221.岩体初始应力的影响n主要指的是水平构造应力存在的影响。n水平构造应力能使斜坡应力集中和分异现象加剧，对斜坡坡肩附近张力带的发展影响尤为明显。n水平构造应力量值愈大，则影响愈大。n在新构造运动强烈的地区，岩体中常存在较大的水平构造应力，对斜坡稳定性的影响是不容忽视的。242.坡形的影响n坡高n坡高不改变坡体中应力等值线的图形，但坡高愈大，应力量值愈大。n坡角n坡角大小可以改变斜坡中应力分布的图像。n坡脚附近的剪应力集中带和坡肩附近的张力带，其范围和量值是随着坡角增大的。也就是说，陡峻的斜坡更易发
7、生变形破坏。252.坡形的影响n坡底宽度n坡底宽度的影响可以用W/H值来表征。随着W/H值的减小，坡脚的剪 应力增大。n实际资料表明，当W0.8H时，这种影响就减弱，以至不发生变化。 n斜坡平面形态n斜坡平面形态可分为平直形、内凹形和外凸形等。内凹形斜坡由于其两侧的支撑作用，应力条件较好，即坡脚的剪应力较小。所以露天采坑的平面形态大多是椭圆形的，且其长轴尽量平行于最大水平地应力方向。 273.岩土体性质和结构的影响n岩土体的弹性模量对均质坡体应力分布无多大影响n泊松比一定程度上可影响坡体应力分布。n结构面对坡体应力分布的影响十分明显，这是因为结构面的存在使坡体中应力分布出现不连续现象，在这些面
8、的周边成为应力集中带或发生应力阻滞现象，这种情况在坚硬岩体斜坡中尤为明显。n结构面的产状、性质及组合关系不同，对斜坡稳定性的影响是不同的 283斜坡变形破坏的类型n斜坡的变形与破坏，是斜坡发展演化过程中两个不同的阶段n变形属量变阶段，破坏是质变阶段，它们是一个累进破坏过程。n这个过程对天然斜坡来说时间往往较长，而对人工边坡来说时间则较短暂。 29一、斜坡变形 deformationn斜坡变形按其机制可分为n1.拉裂(tensile crack)n2.蠕滑(creep slip) n3.弯折倾倒 (bend toppling) 301.拉裂n在斜坡岩土体内拉应力集中部位或张力带内，形成的张裂隙变
9、形型式称拉裂n拉裂形成机制有三种类型 31(1)在坡面和坡顶张力带中拉应力集中形成拉裂n高陡斜坡的坡面和坡顶附近张力带内拉应力较强，极易产生与坡面近于平行的张裂面，如果坡体中存在有与坡面近于平行的构造节理时，更易沿之发展形成上宽下窄向深处发展的裂隙，其倾角一般较陡 3233(2)卸荷回弹(unloading rebound)或岩体初始应力(地应力)释放产生拉裂 n当斜坡的侧应力削弱后，由于卸荷回弹或水平地应力释放而形成张裂面，通常称为卸荷裂隙n裂隙通常与原始谷坡坡面相平行,随着河谷的深切，卸荷裂隙逐渐向深部发展，从而引起裂隙顶部的累计变形越来越大。n在块状岩层地区(例如花岗岩区)，有时卸荷裂隙
10、呈多层状发育，而在斜坡坡面及坡脚处形成卸荷带。n卸荷带向坡体内的发育宽度与斜坡岩性和岩体有关，此外还受边坡状态和初始应力状态的控制。n斜坡愈高愈陡，水平地应力愈大，裂隙愈发育；有时卸荷带发育宽达100m，自地表向下的发育深度可达100m以上。 34(3)因蠕滑形成局部应力集中产生拉裂 n在斜坡坡体中存在有软弱结构面时，斜坡常沿该面有蠕滑趋势n在平行于坡面的最大主应力作用下，沿缓倾角软弱面两侧产生张开裂隙3536逐步向上发展，就会慢慢形成由平缓的软弱面与陡倾的张裂面组成的阶梯状变形裂面37拉裂缝的危害n由于斜坡岩土体的拉裂，使其原有的整体性和连续性受到破坏，强度降低；n为雨水、地下水的渗入、运移
11、提供了通道，使坡体进一步松弛，拉裂面逐渐扩展与其它结构面形成贯通性破裂面，使斜坡产生各种不同形式的破坏n拉裂本身虽仅是一种变形，但却为斜坡破坏创造了条件n大规模的斜坡破坏无不与拉裂面的发育有关 382.蠕滑(creep slip) n斜坡岩土体沿软弱面(层)局部向临空方向的缓慢剪切变形称为蠕滑n蠕滑可以在不同情况下受不同机制的作用而发生n一般主要有三种形式 39(1)受最大剪应力面控制的蠕滑n在均质土坡中较为常见n图611表示了均质土坡内的应力场特征及斜坡蠕滑情况 均质土坡蠕滑分析图均质土坡蠕滑分析图(据据Q扎鲁巴，扎鲁巴，1972) 1 2 最大剪应力12 潜在滑动面斜坡边缘分界面处的变形值
12、D潜在滑动面以上的坡体厚度h坡顶沉降量 41(2)受软弱结构面控制的蠕滑 n岩体中常含有各种软弱结构面，如节理、断层、软弱夹层等，当这些结构面近水平或倾向坡外时，斜坡蠕动变形常易沿之发生n这类变形其进程取决于该结构面的产状与特征n当局部地段上覆坡体的下滑力达到或超过该面的实际抗滑阻力时，即出现一系列小的剪裂，逐步产生缓慢蠕动。 42葛洲坝工程二江电厂基坑边坡蠕滑剖面图葛洲坝工程二江电厂基坑边坡蠕滑剖面图1基岩面线；2第一年基坑开挖线；3第二年基坑开挖线；4原地面线；14、17、28、29、35为大口径钻孔编号；212、214、215、218为软弱夹层编号43长江葛洲坝工程二江电厂基坑边坡蠕滑n
13、葛洲坝工程坝基岩层为白垩系下统红色河流相碎屑岩，岩层产状近于水平，夹有多层粘土岩类软弱夹层，水轮机机窝开挖后形成高4050m的基坑边坡，由于出观临空面水平地应力释放及卸荷回弹，使岩体松弛变形，沿各临空面的软弱夹层发生向基坑的蠕滑位移；开始位移较快，随着时间的延续，应力逐渐释放，位移趋于停止。44葛洲坝工程二江电厂基坑边坡侧向位移长观曲线葛洲坝工程二江电厂基坑边坡侧向位移长观曲线 卸荷型的蠕动总是十分缓慢的，是一种减速蠕变45(3)受软弱基座控制的蠕滑和塑流 n于斜坡基座具有较厚的软弱岩层，在上覆岩体的作用下，基座软岩受压，承载力不够，发生塑性变形，向临空方向或减压方向流动和挤出，引起斜坡的变形
14、n基座软岩的挤出在侵蚀河谷和挖方地段最为常见。与前述蠕动形式不同的是，蠕滑和塑流不是沿一个统一的滑面，而是受整个软弱基座层控制46n软岩基座通常为厚层粘土岩、泥灰岩、炭质页岩及煤系地层等n斜坡往往由坚硬厚层且裂隙发育的岩层构成，坡高而陡。如厚层砂岩、灰岩、玄武岩、流纹岩等组成的斜坡最易发生这类变形47 阿尔及尔由软岩基座蠕滑面发展成的滑坡阿尔及尔由软岩基座蠕滑面发展成的滑坡结晶片岩；中新统砂岩及砾岩；泥灰岩；海绿石泥灰岩；厚层珊瑚灰岩；浸水软化的泥灰岩；下沉的石灰岩块体 阿尔及尔由珊瑚灰岩构成的陡坡，由于下面的泥灰岩浸水软化，使斜坡产生蠕动，最后经过长期变形转变为块体滑坡，裂隙发育的灰岩也形成
15、大块体陷进软化的泥岩中 48n斜坡的蠕动变形，虽然位移较小，但由于实际上已成为斜坡失稳的初期阶段，在一定的触发因素条件下，如暴雨、地震、人类工程活动等，极易迅速转为加速蠕变直至破坏n对斜坡蠕动变形应高度重视 493.弯曲倾倒(bend toppling) n由陡倾或直立板状岩体组成的斜坡，当岩层走向与坡面走向大致相同时，在自重的长期作用下，由前缘开始向临空方向弯曲、折裂，并逐渐向坡内发展，这种变形通常称为弯曲倾倒n陡倾的板状岩体，在自重产生的弯矩作用下向临空方向作悬臂梁式的弯曲，弯曲的板梁之间被拉裂或错动，形成平行于走向的槽沟或反坡台坎n前倾的板梁弯曲最强烈的部位也往往被折裂 51弯折倾倒的特
16、征n弯折角约2050n弯折倾倒程度由地面向深处逐渐减小，一般不会低于坡脚高程n下部岩层往往折断，张裂隙发育，但层序不乱，岩层层面间位移明显n沿岩层面产生反坡向陡坎 52斜坡变形小结n斜坡不但具有不同的变形形式，而且具有不同的变形性质n从变形的连续性来看，拉裂和倾倒变形属于不连续变形，而蠕动变形通常属于连续变形。n由于斜坡是由具有特定结构形式的不连续介质组成的，所以坡体的变形总是不均匀的，总体上表现为连续变形，实际上也包含拉裂等不连续变形因素n在斜坡变形研究中，应综合各种不同的变形形式来分析，而不应孤立地将其割裂开来n斜坡变形表明其已趋于不稳定态势，发展结果必然导致斜坡的破坏53二、斜坡破坏 (
17、Slope failure) n斜坡岩土体中的局部变形滑移，使分裂面逐渐发展，互相连接，并与外界贯通，使部分岩土体沿一连续的分离面与坡体分离，分离的岩土体在连续降雨、地震或坡脚掏空等触发因素影响下，以一定的加速度进行运动，此时斜坡就完成了变形至破坏的转变n斜坡破坏的形式很多，主要介绍崩塌和滑坡两种常见的形式n1.崩塌n2.滑坡 54补充：风化(Weathering)作用n定义：岩石在各种风化营力作用下，所发生的物理和化学变化的过程称为岩石风化n包括岩石所感受的风化作用及其所产生的结果两个方面55风化营力n主要：n太阳能n水溶液（地表、地下、空气中的水）n空气（O2,CO2）n生物有机体56风化
18、类型n物理风化n化学风化n生物风化57物理风化n由于温度的变化（特别是昼夜温差）、水的冻溶、干湿交替、盐类结晶、矿物水化和植物根劈等作用下所产生的应力，引起岩石的机械破碎，而不伴随化学成分和矿物成分的显著变化。n结果：破坏岩石的结构构造，降低岩石强度，为化学风化提供方便n主要发生在干旱地区，风化深度 an当坡角大于弱面倾角a时，斜坡稳定性最差，极易发生顺层滑坡。n这种滑坡最为常见 169 an斜坡稍稳定n但因还有其他结构面存在，特别是向坡外缓倾的结构面相组合，还可能产生滑坡 171三、地形地貌条件 n从区域地形地貌条件看，斜坡变形破坏主要集中发育于山地环境中，尤其在河谷强烈切割的峡谷地带。n我
19、国由于挽近地质时期大洋板块和大陆板块相互作用的制约，西部挤压隆起，东部拉张陷落，形成了西高东低的台阶状地形，可明显地划分出三个台阶。处于两个台阶转折地带的边缘山地，山谷狭窄，高耸陡峻，地面高差悬殊，因此斜坡变形破坏现象十分发育。 172 四、水的作用 n水对斜坡稳定性有显著影响。它的影响是多方面的，包括n软化作用n冲刷作用n静水压力和动水压力作用n浮托力作用 1731.水的软化作用n 水的软化作用系指由于水的活动使岩土体强度降低的作用。n对岩质斜坡来说，当岩体或其中的软弱夹层亲水性较强，有易溶于水的矿物存在时，浸水后岩石和岩体结构遭到破坏，发生崩解泥化现象，使抗剪强度降低，影响斜坡的稳定。n对
20、于土质斜坡来说，遇水后软化现象更加明显，尤其是粘性土和黄土斜坡。 1742.水的冲刷作用n河谷岸坡因水流冲刷而使斜坡变高、变陡，不利于斜坡的稳定。n冲刷还可使坡脚和滑动面临空，易导致滑动。n水流冲刷也常是岸坡崩塌的原因。n大坝下游在高速水流冲刷下形成冲刷坑，其发展的结果会使冲坑边坡不断崩落，以致危及大坝的安全。 1753.静水压力n作用于斜坡上的静水压力主要有三种不同的情况：n(a)当斜坡被水淹没时作用在坡面上的静水压力n(b)岩质斜坡张裂隙充水时的静水压力n(c)作用于滑体底部滑动面或软弱结构面上的静水压力 176 (a)当斜坡被水淹没时作用在坡面上的静水压力n当斜坡被水淹没，而斜坡的表部相
21、对不透水时，坡面上就承受一定的静水压力。n由于该静水压力指向坡面且与其正交，所以对斜坡稳定有利。n在水库蓄水的条件下，对库岸稳定性计算时应计入此静水压力。 177 (b)岩质斜坡张裂隙充水时的静水压力n岩质斜坡中的张裂隙（或陡倾节理），如果因降雨或地下水活动使裂隙充水，则裂隙将承受静水压力的作用n该裂隙静水压力P为（取单宽坡体） 12PH Lg179(c)作用于滑体底部滑动面或软弱结构面上的静水压力n对斜坡稳定是不利的，由于它的作用使斜坡受到一个向着临空面的侧向推它的作用使斜坡受到一个向着临空面的侧向推力，易发生失稳。n雨季时一些斜坡产生崩塌或滑坡，往往与裂隙静水压力的作用有关。180(c)作
22、用于滑体底部滑动面或软弱结构面上的静水压力n如果斜坡上部为相对不透水的岩土体，则当河水位上涨或水库蓄水时，地下水位上升，斜坡内不透水岩土底面将受到静水压力作用，削减该结构面上的有效应力，从而降低了抗滑力，不利于斜坡的稳定。显然，地下水位愈高，则对斜坡稳定愈不利。当河水位或库水位迅速消落时，由于地下水的滞后效应，结构面上存在较大的静水压力，岸坡破坏就比较普遍。 1824.动水压力 n如果斜坡岩土体是透水的，地下水在其中渗流时由于水力梯度作用，就会对斜坡产生动水压力，其方向与渗流方向一致，指向临空面，因而对斜坡稳定是不利的。n在河谷地带当洪水过后河水位迅速下降时，岸坡内可产生较大的动水压力，往往使
23、之失稳。1834.动水压力n当水库水位急剧下降时，库岸也会由于很大的动水压力而致失稳。n地下水的潜蚀作用，会削弱甚至破坏土体的结构联结，对斜坡稳定性也是有影响的。1845.浮托力 n处于水下的透水斜坡，将承受浮托力的作用，使坡体的有效重量减轻，对斜坡稳定不利。n一些由松散堆积物组成库岸的水库，当蓄水时岸坡发生变形破坏，原因之一就是浮托力的作用。 1852009年8月13日23时30分，暴雨天气引发浙江临安市清凉峰镇镇林竹村梓棚坞发生重大山体滑坡，上万方的山土石滚落，瞬间将一间三层民房掩埋，13名群众被困。直至14日下午14时20分许，最后一名被埋群众终被救出，不过也已不幸遇难。此次事故被埋的1
24、3人中，有11人遇难，两名幸存者也均重伤在身。 186五、地震n地震对斜坡稳定性的影响较大。强烈地震时由于水平地震力的作用.常引起山崩、滑坡等斜坡破坏现象，国内外都有大量实例。187五、地震n1933年8月25日四川迭溪大地震，引起大滑坡和山崩，摧毁了迭溪镇。n滑坡和崩塌体将岷江堵塞形成45亿立方米的堰塞湖。n汶川地震的滑坡和堰塞湖188五、地震n地震对斜坡稳定性的影响，是因为水平地震力使法向压力削减和下滑力增强，促使斜坡滑动。n强烈地震的振动，使地震带附近岩土体结构松动。也给斜坡稳定带来潜在威胁。1897斜坡稳定性评价方法n斜坡稳定性评价的目的：n合理设计人工边坡，使之既稳定安全，又不浪费开
25、挖工作量；n评定、核算与工程有关的天然斜坡稳定性现状及受工程影响后的稳定性状况；n对已建成的人工边坡检查其稳定性状况；n为整治斜坡提供设计依据。1907斜坡稳定性评价方法n稳定性评价方法有多种，常用的有：n自然历史分析法n力学计算法n图解法n工程地质类比法n大体上属定性评价和定量评价两大类 191一、自然历史分析法n一种定性评价的方法n主要通过研究斜坡形成的地质历史和所处的自然地理及地质环境、斜坡的地貌和地质结构、发展演化阶段及变形破坏形迹。来分析主要的和次要的素，从而对斜坡稳定性作出初步评价。n这种方法实际上是通过追溯斜坡发生、发展演化全过程，来进行稳定性评价的。n它对研究斜坡稳定性的区域性
26、规律尤为适用。 192自然历史分析法研究内容 n（1）区域地质背景的研究 n（2）斜坡演变的主导因素及触发因素 n（3）预测斜坡所处的演化阶段和发展趋势，可能的破坏方式 193（1）区域地质背景的研究n区域构造n地层岩性分布n地形地貌特点n近期地壳运动强烈程度（如地壳运动形式、地应力状态、有否活断层分布及其特征等）n结合斜坡变形破坏的分布和特征，就可以建立起斜坡变形破坏现象与区域地质背景间的相关关系。可由点到面来研究斜坡变形破 194（2）斜坡演变的主导因素及触发因素n尤其是一些周期性因素（气候、水文、地震）与斜坡变形破坏间的相关性195（3）n预测斜坡所处的演化阶段和发展趋势，可能的破坏方式
27、。可通过斜坡地质结构、外形及变形破坏形迹来进行，也可通过必要的监测手段来研究。196自然历史分析法的地位n需要指出的是：自然历史分析法虽属初步的、定性的评价方法，但是它是其他各种评价方法的基础；没有这种评价方法，其他评价方法将难以进行。197二、力学计算法n力学计算法主要适用于滑坡类破坏型式，是一种定量评价的方法。常用的是刚体极限平衡法。 198刚体极限法前提条件n只考虑破坏面上的极限平衡状态，而不考虑岩土体自的变形，即视岩土体为刚体；n破坏面（滑动面）上的强度由凝聚力和摩擦力(C、值)控制，即遵循库仑判据；n滑体中的应力，以正应力与剪应力的方式，集中作用于滑面上，即均为集中力；n以平面（二维
28、）课题来处理问题，为了求解方便而对实际情况的简化。199安全稳定系数Kc n刚体极限平衡法表面上看来是一种严格的定量评价方法，但是由于上述的前提条件，以及边界条件确定和计算参数的取得都还存在不少问题。因此在实际工作中，常根据斜坡或边坡工程的重要性及具体情况，用一个安全稳定系数Kc来保证计算的安全度。一般规定Kc=1.1-1.5n即要求计算所得斜坡或工程边坡的稳定系数K大于这个数字才是安全稳定的，否则将是不安全的200四、工程地质类比法n类比法就是将所要研究的斜坡或拟设计的人工边坡与已研究过的斜坡或人工边坡进行类比，以评价其稳定性或确定其坡角和坡高。n类比时必须全面分析研究工程地质条件和影响斜坡
29、稳定性的各项因素，比较其相似性和差异性。n类比的基础是相似，只有相似程度较高才可进行类比。2018滑坡的预测预报n滑坡预测：滑坡可能发生的空间位置的判定n滑坡预报：滑坡可能发生时间的判定n滑坡预测预报是一项比较困难的工作，至今尚无确切有效的方法。202一、滑坡预测n1.预测内容：n滑坡可能发生的地段n规模n类型n运动方式n运动速度n可能造成的伤害203一、滑坡预测n2.预测分类n依据研究区范围和目的不同，滑坡预测大致可划分为三类n区域性预测n地区性预测n场地预测204一、滑坡预测n3.预测途径n工程地质调查，搜集大量野外第一性资料n具体分析各种因素在区域（地区或场地）滑坡形成中所起的作用n将各
30、因素按一定的原则和方法进行组合，来预测不同地段发生滑坡的可能性n滑坡空间预测的途径大体上有两类n（一）因子叠加法n（二）综合指标法205（一）因子叠加法n原理：n将每一影响因子按其在滑坡发生中的作用大小纳入一定的等级n在每一因子内部又划分若干等级n把这些因子的等级全部以不同的颜色、线条、符号等表示在一张图上n因子重叠最多的地段即是发生滑坡可能n性最大的地段206（一）因子叠加法n工作内容：编制一系列图件 207（一）因子叠加法n工作流程n（1）按照预测的范围和目的，确定影响因子以及这些因子的表示法。n必须考虑的影响因子包括：n地层岩性n地质构造n岩体结构n地貌n等主导因子 208（一）因子叠加
31、n工作流程n选定相应的因子表示法和编制单因子分级分区图。n一般情况下，每一种因子划分为3个或4个等级。 209（一）因子叠加法n工作流程n把已经编制完成的所有单因子图件的内容全部转绘到一张图上，制成综合的因子叠加图 210（一）因子叠加法n工作流程n在综合分析的基础上进行分区，完成与研究目的相应的滑坡危险性危险性分区图或滑坡分区图211（二）综合指标法原理原理:（1）把所有影响因子在滑坡形成中的作用以一种数字值来表示（2）对以上量值按一定的公式计算、综合（3）把计算所得的综合指标值按一定原则和方法划分等级（4）编制滑坡危险性分区图或斜坡稳定性分区图显然这是一种向定量化方向发展的预测法，比因子叠
32、加法前进了一步212（二）综合指标法信息量预测法信息量预测法系统模型预测法系统模型预测法线性回归预测法线性回归预测法综合模糊评判法综合模糊评判法聚类分析法聚类分析法神经网络预测法神经网络预测法前提：前提：首先必须确定影响因子和划分预测单元213二、滑坡预报n按照研究对象、范围和目的的不同，滑坡预报大致可分为：n区域性中长期预报（趋势预报）n场地性短期预报n短期预报预报途径：n宏观征兆预报n观测资料预报 214（一）根据宏观征兆预报n与地震发生前一样，滑坡发生前也往往出现一些宏观征兆。n地形变n地表裂缝n地物标志的移动n坡体前缘的浅层坍塌n地下冒出浑泉和泥浆n地声n动物异常反映215（二）根据观
33、测资料预报n这种方法的前提是要对滑坡进行动态观测，随后分析计算观测资料以作出预报n滑坡变形、位移观测方法有简易的和精密的两种。 216（1）简易观测n利用简单工具，肉眼观测变形、位移情况。n常用方法：在滑坡后缘的母体及变形体上分别埋桩，并定期观测两桩间距离的变化n可以观测一维或二维的变形、位移值。 217090505n日前，炎陵县大院农场供销社屋背出现滑坡险情，暂未造成人员伤亡和财产损失。n5月5日，县局工作人员亲临现场进行勘察，n滑坡体中见3条裂隙，长40余米，宽0.2-0.5米,深1-2米,隐患体11.52万立方米，n其中危险隐患体约2.52万立方米，对区内居住的8户（28人）和供电所、卫
34、生院2个单位构成严重威胁。n当即，我局积极采取防护措施，一是圈定好危险范围，在险情地带设置安全警示标志；二是要求辖区沔渡中心所、农场监测工作人员24小时监护；三是填发“防灾工作明白卡”和“防灾避险明白卡”送到受险单位和受险人员手中；四是安排好避灾疏散路线，明确预警信号发布人，做好灾前避险工作，确保灾发时不发生人员伤亡事故。 218（2）精密观测n利用仪器（地形测量仪器、电阻应变仪、同位素追踪仪等），在地面或钻孔内布置定点观测，可多点进行网络状观测，以获得三维的变形、位移情况n将主要控制观测点的位移观测资料整理成时间-位移曲线（t-s曲线），根据该曲线的形状可划分出减速蠕变、等速蠕变和加速蠕变三
35、个阶段。 219220n山体滑坡的监测主要依靠两种传感器的作用：液位传感器和倾角传感器。在山体容易发生危险的区域，沿着山势走向竖直设置多个孔洞，如图1所示。每个孔洞都会在最下端部署一个液位传感器，在不同深度部署数个倾角传感器。由于该地区的山体滑坡现象主要是由雨水侵蚀产生的，因此地下水位深度是标识山体滑坡危险度的第一指标。该数据由部署在孔洞最下端的液位传感器采集并由无线网络发送。 221222n通过倾角传感器可以监测山体的运动状况，山体往往由多层土壤或岩石组成，不同层次间由于物理构成和侵蚀程度不同，其运动速度不同。发生这种现象时部署在不同深度的倾角传感器将会返回不同的倾角数据，如图2所示。在无线
36、网络获取到各个倾角传感器的数据后，通过数据融合处理，专业人员就可以据此判断出山体滑坡的趋势和强度，并判断其威胁性大小。 223225斋滕迪孝预报方法n利用t-s曲线上第三阶段资料对滑坡作临滑预报n基本思路：位移速度愈快，则距离滑坡发生的时间愈近。即第三阶段离大滑动时间愈近，则临报的发生时间愈准确。226n2001年5月1日20时30分左右,武隆县县城江北西段发生了滑坡n滑坡体垂直高度46.8 m,前缘宽55 .2 m,后缘宽2530 m,滑坡体约1.6104 m3,n致使1幢建筑面积为4061 m+2的9层楼房被滑坡体摧毁掩埋,造成79人死亡、7人受伤 227预兆n山体滑坡的幸存者、目击者说，
37、大滑坡前曾有滚石等预兆。n记者在灾害现场采访了住户刘开奉。刘今年36岁，住在已崩塌的居民楼6楼2号房，面积126平方米。他说，4月30日，就不断有石头从山上滚落下来，二楼的栏杆还被砸断了。事发时，他和妻子均不在家，躲过了这场大难，但家里13岁的女儿和8岁的儿子至今沓无音信。228n另一名死里逃生者夏友明，现在躺在武隆县人民医院。他对记者说，当时他正站在楼前的空地上，突然看见许多石头从楼梯中滚出来，接着听见一声巨响，看见房子向街道慢慢倾倒，他拔腿就跑，没跑几步，就觉得背后有东西砸了过来，就什么也不知道了。等醒来时，已躺在医院里了。229n武隆县县长陈杰说，5月1日晚7时左右，这幢居民楼有住户向县
38、建委反映，悬崖上有石头坠落。n20分钟后，县建委组织人员分两路前去现场调查。一路到崖上去看地质情况，一路去疏散住户。结果上山的还没到达地方，负责疏散的到达现场不到一分钟，滑坡就发生了，结果只有7人侥幸逃生。2309斜坡变形破坏的防治n斜坡变形破坏的防治原则：以防为主，及时治理n以防为主，指的是对不稳定结构类型的斜坡预先采取措施，以防止变形n工程布置应尽量绕避严重不稳定斜坡地段，或采取相应的设计方案。n及时治理，指的是对已发生变形的斜坡应及时采取治理措施，使之不再继续向破坏的方向发展，以保证工程施工和安全使用。231斜坡变形破坏的防治措施 n一、支挡工程（挡）一、支挡工程（挡）n支挡工程是改善斜
39、坡力学平衡条件，提高斜坡抗滑力最常用的措施，主要有n1.挡墙n2.抗滑桩n3.锚杆（索）n4.支撑工程 2321.挡墙n挡墙也叫挡土墙，是目前较普遍使用的一种抗滑工程。n位于滑体的前缘，借助于自身的重量以支挡滑体的下滑力，且与排水措施联合使用。n按建筑材料和结构形式不同，有抗滑片石垛、抗滑片石竹笼、浆砌石抗滑挡墙、混凝土或钢筋混凝土抗滑挡墙等。2331.挡墙n挡墙优点：结构比较简单，可以就地取材，而且能够较快地起到稳定滑坡的作用。n要把挡墙的基础设置于最低滑动面之下的稳固层中，墙体中应预留泄水孔，并与墙后的盲沟连续起来 2352.抗滑桩n抗滑桩是用以支挡滑体的下滑力，使之固定于滑床的桩柱。n优
40、点：施工安全、方便、省时、省工、省料，且对坡体的扰动少n材料:木、钢、混凝土及钢筋混凝土等。n施工时可灌注，也可锤击贯入。n抗滑桩一般集中设置在滑坡的前缘部位，且将桩身全长的1/31/4埋置于滑坡面以下的稳固层中 2363.锚杆（索）n锚杆（索）是一种防治岩质斜坡滑坡和崩塌的有效措施。n利用锚杆（索）上所施加的预应力，以提高滑动面上的法向应力，进而提高该面的抗滑力，改善剪应力的分布状况 2384.支撑n支撑主要用来防治陡峭斜坡顶部的危岩体，制止其崩落 240二、排水二、排水 （排）n斜坡变形破坏常与水的作用有密切关系，因此要采取措施排队斜坡地段的地表水和地下水，以消除或减轻水对斜坡的危害作用。
41、 241二、排水二、排水n1.排除地表水n拦截流入被保护斜坡保护区或滑坡区外设置环形截水沟，将水流旁引。n该截水沟的迎水面沟壁上设置泄水孔，以排出部分地下水。n在被保护的斜坡区或滑坡体内，应充分利用地形和自然沟谷，布置树枝状排水系统，以阻止地表水冲刷坡面和渗入地下。n排水沟应该用片石或混凝土铺砌。 242二、排水n2.排出地下水n使坡体的含水量及其中的空隙水压力降低，以增强抗滑力和减小下滑力。n排水的措施：截水沟、盲沟、水平钻孔、盲洞、集水井等。n排水措施一般与其他措施配合使用。243三、减荷反压(削)n在滑坡防治中应用较广n目的：降低坡体的下滑力n方法：是将滑坡体后缘的岩土体削去一部分或将较
42、陡的斜坡减缓。n单纯的减荷往往不能起到阻滑的作用，最好与反压措施结合起来n即将减荷削下的土石堆于斜坡或滑体前缘的阻滑部位，使之既起到降低下滑力，又增加抗滑力的良好效果。这种措施对防治推动式滑坡效果较好。 245四、防冲护坡(护)n护坡是为了防止水流对斜坡的冲刷或浪蚀，也可以防止坡面的风化 n为了防止河水冲刷或海、湖、水库水的波浪冲蚀，一般修筑挡水防护工程（如挡水墙、防波提、砌石及抛石护坡等）和导水工程（如导流堤、丁坝、导水边墙等）。n为了防止易风化岩石所组成的边坡表面的风化剥落、可采取用喷浆、灰浆抹面和浆砌片石等护坡措施。246五、土质改良（改）n目的：提高岩土体的抗滑能力n常用方法：n化学灌浆法n电渗排水法n焙烧法n主要用于土体性质的改善，也可用于岩体中软弱夹层的加固处理 247电渗排水法n对粉砂土和粉质亚砂土效果较好，能使土内含水量降低而提高其抗剪强度。n费用较昂贵，一般较少采用248焙烧法n用来改善黄土和一般粘性土的性质n原理：通过焙烧的办法将滑体特别是滑带土变得象砖一样坚硬，从而大大提高其抗剪强度n焙烧位置：对坡脚处的土体进行焙烧，使它成为坚固的天然挡土墙249六、防御绕避（绕）n适用于线路工程（如铁路、公路）n当线路遇到严重不稳定斜坡地段，处理很困难时，可考虑采用此措施n具体工程措施：n明硐和御塌棚n外移作桥和内移作隧
