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7第七章常见的不良地质现象


崩 塌
二.形成崩塌的条件
① ②
地形条件:斜坡高、陡是必要条件。一般高度大于
30m,坡度大于45度,多数55-75度之间。
岩性条件:坚硬的岩石,具有较大的抗剪强度和抗
风化能力,形成高峻的斜坡,在外来因素下,一旦稳 定性遭到坡坏,产生崩塌现象。软硬互层(相间)构 成的陡峻Байду номын сангаас坡。老黄土组成的坡体。

构造条件:岩性不同的岩层以各种不同的构造和产
我 国 滑 坡 的 区 域 发 育 特 点
1.极密集区:川滇南北带:该地区滑坡类型多、规模大、频繁发生、分布广泛、危害严重。 2.密集区: (1)黄土高原地区,面积达60余万平方公里,连续覆盖五省(区)。以黄土滑坡广泛分布为其显著特征。 (2)秦岭-大巴山地区也是我国主要滑坡分布地区之一。堆积层滑坡大量出现。变质岩、页岩地区容易产生岩石顺层滑坡。 (3)东南、中南等省山地和丘陵地区,滑坡也较多,规模较小,以堆积层滑坡、风化带破碎岩石滑坡及岩质滑坡为主。滑坡的 形成与人类工 程经济活动密切相关。 3.中等发育区:在西藏、青海、黑龙江省北部的冻土地区,分布有与冻融有关,规模较小的冻融堆积层滑坡。
b h Φ WsinΨ
WcosΨ W
Ψ
置于斜面上块体 的几何要素
四.崩塌的勘察与防治


1. 勘察要点:
查明斜坡的地形条件,如斜坡的高度、 坡度及外形。 查明斜坡的岩性和构造特征,如岩石的 风化类型。风化破碎程度、主要的构造面 的产状。 查明地表水及地下水对斜坡的稳定性影 响及当地的地震烈度。
2.滑坡的形态要素
滑坡体——沿滑动面向下滑动的那部分岩土体。 滑动面——滑坡体沿其下滑的面。
①滑动面(带) :滑坡体与滑坡床之间的分界面。形态
可分为圆弧状、平面状和阶梯状等。
②滑坡床 ③滑坡体
:滑坡体之下未经过滑动的岩土体。
:与母体脱离经过滑动的部分岩体。 ④滑坡周界:滑坡体与周围未变位岩土体在平面上的分 界线。 ⑤滑坡壁 :滑坡体后缘由于滑动作用所形成的母岩陡壁, 其坡角多为35-80度,平面上多呈圈椅状。滑坡壁上常见 铅直方向的擦痕。

2.崩塌的防治原则

公路选线时,对于发生大、中型崩塌的地段,优 先采用绕避方案;当绕避有困难时,应离开崩塌一 段位置,尽量减少防治工程、或采用其他方案(明 洞、隧道)通过。 附:铁路系统将崩塌分为大型(3000方以上)、中 型(500-3000方)、小型(500方以下)三类。

公路工程设计与施工中,避免使用不合理的高、陡
2)地质构造

斜坡岩、土体、特别是岩体只有 被各种构造面切割分离成不连续状 态时,才可能具备向下滑动的条件 。同时,构造面又为降雨等进入斜 坡提供了通道。故各种节理、裂隙 、层理面、岩性界面、断层发育的 斜坡,特别是当平行和垂直坡体的 陡倾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
2 悬臂拉断式崩塌 岩质边坡,软夹层
结构,坚硬块状 体。因脚下软层 等掏空而成悬臂 式拉断。破坏方 式,可能为拉断 下坠,也可能稍 后部拉断,部分 依托软面而翻转 下坠,常见于河 谷岸坡以及脚下
采矿
开采条件。
3
倾倒式崩塌
岩坡
A 为薄层软弱夹层长期蠕变弯 曲折断,形成崩塌,受高陡 坡形、软弱层控制,发展慢。 B 为柱状块体,底脚压裂,在 水荷载作用下,引起翻转。
状组合而成,常为各种构造面所切割。从而消弱岩体 内部的联结。

其他自然因素:强烈风化;冻融循环;植物根系
的楔入;人为不合理的工程活动。
地形地貌条件
地形是引起崩塌的基本因素。斜坡坡度大于55°、
高度超过30m的地段有利于发生崩塌。
岩性条件
岩性对崩塌有明
显的控制作用。坚硬 脆性的岩石组成的高 陡坡体以及硬、软岩 相间构成的坡体较易 发生崩塌。另外由老 黄土组成的坡体也易 产生崩塌。 软、硬岩相间发生的崩塌
2.影响滑坡的因素
影响滑坡发生发展的因素包括: 第一,坡体基本因素如坡形、组成、构造等。 第二,诱发因素:主要引发因素有: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;不合理的人类活动,如开挖 坡脚、坡体堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山 开采等都可引发滑坡。此外,还有如海啸、风暴
地质构造条件
岩体中各种 不连续面的存在 是产生崩塌的基 本条件。当各种 不连续面的产状 和组合有利于崩 塌时,就成为发 生崩塌的决定性 因素。 层理、节理组合发生的崩塌
水的条件
水是诱发崩塌的必要条件。
气候条件
高寒地区冰劈作用广泛发育,干旱、半干旱气候区 日温差及年温差较大,这些地区物理风化强烈,岩石易 破碎成碎块,崩落极为盛行。
滑坡
滑坡壁 滑坡周界
二.滑坡的形成条件及影响因素

1.滑坡的形成条件:
滑坡的发生是坡体岩土体平衡条件遭到破坏 的结果。其发生需同时具备以下条件: 1) 滑动面基本贯通. 2)下滑力(力矩)大于抗滑力(力矩)。
根据滑动面的不同形态可作如下具体分析: 滑动面的形状典型的有:平面形、圆弧形、 折线形等。
1). 在平面滑动面情形下,滑坡体的稳定 系数K为滑动面上的总抗滑力F与岩土体重力Q所 产生的总下滑力T之比。即 K=F/T 当 K<1时,滑体发生滑动; K≥1时,滑体稳定或处于极限平衡状态。
2).在圆形滑动面情形下,滑动面中心为O, 滑弧半径为R.。过滑动圆心O作一铅直线,将滑坡 体分成两部分。在线之右部分为滑动部分,其重 量为 Q1 它能绕 O 点形成滑动力矩Q1d1 ,在其左部 分,其重量为 Q2 形成抗滑力矩小,因此,该滑坡 的稳定系数K为总抗滑力矩与总滑动力矩之比。 K= [Q2*d2+τ*AB*R]/ Q1*d1 当K<1时,滑坡失去平衡,而发生滑坡。
⑥滑坡台阶:滑坡体下滑时各部分运动速度不同而形成
的错台。
⑦滑坡舌 :滑坡体前部伸出如舌状的部位。常伸入沟谷、
河流。最前端滑坡面出露地表的部位,称滑坡剪出口。
⑧滑坡洼地(湖) ⑨主滑线 ⑩滑坡裂隙:滑坡体在滑动过程中各部位受力性质 和大小不同,在各部位产生不同力学性质的裂隙。 拉张裂隙:位于滑体后部、滑床后壁,弧形分 布,与滑动方向垂直; 剪切裂隙:羽状分布于滑坡体中前部的两侧,, 因滑坡体与滑坡床之间的相对位移的力偶作用 形成,与滑动方向斜交; 鼓张裂隙:分布滑体前缘,由于滑体后部的推 挤鼓起而成,与滑动方向垂直; 扇形裂隙:位于滑体舌部,因前部岩土体向两 侧扩散产生,放射状呈扇形分布。
1).滑坡的组成物质; 2).具有可能滑动的空间; 3).有一个相对稳定的滑动界面(滑面); 4).有一定的水平位移; 5).是一种外动力作用下的地质现象……。
滑坡与崩塌的区别: 1).滑坡沿固定的面或带运动,而崩塌一般不 会; 2). 滑坡有较长的变形期,而崩塌具突发性; 3). 滑坡以剪切破坏为主,而崩塌以张裂破坏 为主; 4). 滑坡以水平位移为主,而崩塌以垂直运动 为主; 5). 滑坡体具结构性,而崩塌体破碎零乱不具 有结构; 6). 滑坡体一般很少完全脱离母体,而崩塌物 一般都完全脱离母体;

只有处于一定地貌部位、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 岸坡,前缘开阔的山坡、铁路、公 路和工程建筑物边坡等都是易发生 滑坡的地貌部位。坡度大于10度、 小于45度、下陡中缓上陡、中上部 呈圈椅状的坡形、双沟同源山脊等 是易产生滑坡的有利地形。
崩塌的防治
1.排水 水的参与加大了发生崩塌的可能性,所以要在可能 发生崩塌的地段上方修建截水沟,防止地表水流入崩塌 区内。崩塌地段地表岩石的节理、裂隙可用粘土或水泥 砂浆填封,防止地表水下渗。
2.对于落石和小型崩塌,可采用: (1)清除危岩;(2)支护加固;(3)拦挡工程。
崩塌支护加固措施
拦石网
3.对于大型崩塌,可采用棚洞或明洞等防护工程 。
若各种方法均不 能解决问题时,只能 采取绕避方案:或将 线路内移作隧;或将 线路改移到河对岸。
防崩塌明洞
边坡防护
坡面防护
第二节



一.滑坡的概念:
1.定义: 滑坡体上大量土体和岩体在重力作用下 ,沿一定的滑动面(或带)整体向下滑动的现象, 称为滑坡. 这个概念包括了以下一些主要内容:
b
4 滑移式崩塌
土坡,为风化破碎带或第四系堆积层,坡段比
较陡,松散层产生蠕动变形,形成雨季饱水等, 产生累进式破坏。
5 座落式崩塌 土坡,下面层
被掏空或变 形破坏,上 部失去支持 而产生向下 坍塌。
崩塌的破坏方式若不依附某一 面崩塌时,总是下坠或坐落;若依附 某一面崩塌时,具有滑移或翻转特 性. 后者通常用如下的方法作出判断: 一个置于斜面上的岩块,它的高 度为h和底边长为b,并且假定阻止 岩块向下运动的力只是由于摩擦作 用而产生的,也即是c=O。代表岩块 重力W的矢量落于底边b之内时,如 果斜面倾角 大于摩擦角 ,岩块将 产生滑动;但是,如果岩块高而细, 重力矢量W可能落在底边b外,此时 岩块将倾倒,也即绕其最低的接触 边棱而旋转。
我国灾害发育状况
(以2001年为例)
地裂缝
地面塌陷 泥石流
2% 5%
其它地质灾害
1%
10%
崩塌
24%
58%
滑坡
第一节 崩 塌

一. 崩塌的定义:在陡峻的坡体上,巨大岩土体在
重力作用下突然而猛烈的向下倾倒、翻滚、崩落的现 象,称为崩塌,包括岩崩和土崩。


发生位置:山区陡峭的山坡、及高陡的路堑边坡。 种类: ① 山崩:规模巨大的称为山崩; ② 碎落:斜坡表面由于岩石的风化强烈,产生岩 屑顺坡滚落的现象; ③ 落石:悬崖陡坡上个别较大岩块的崩落。
边坡,避免大切大挖,维持山体平衡。并选用合理 的施工方法。
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