长沙理工大学边坡工程 课件1

§１．１ 概
述
§１．１ 概
述
§１．１ 概
述
边坡模断面外形和各部位名称如图
§１．１ 概
滑动形式
述
牵引式滑坡主要是由于边坡开挖卸载，在坡顶后缘一 定位置处产生拉裂缝，随着边坡开挖深度的增加，裂缝逐 渐向后发展，滑动面位置相应由浅部向深部发展。 推移式滑坡主要是由于整个路堤（或堤坝、土堤等）向 下滑动．推动坡体变形或破坏，坡顶出现明显的下沉，并 出现拉裂缝，形成台阶；坡脚附近的地面有较大的侧向位 移并向上隆起。 整体式滑坡是由于坡体开挖或填筑，破坏了整个古滑 坡体的平衡状态，致使整个古滑坡体复活，在整个坡面上 均出现大小不同的拉裂缝，坡脚产生明显的向上隆起。
滑坡体积５００万ｍ３ ，威胁车站安全，治理费９０００万元
§１．１ 概
日期
述
滑坡类型 泥石流 黄土流＊ 泥石流 灾害情况 ５１００人死亡，１４０个村庄被 毁 约２０万人死亡 ４０人死亡，４００间房子被毁 １１５４人死亡 １１００人死亡 冰和岩石崩塌 岩石滑坡进入水库 流动滑坡 ３５００多人死亡 约２６００人死亡 １４４人死亡 １０００人死亡 １７００人死亡 泥石流 各种灾害 １５０人死亡 ５１９人死亡，１３２８间房被毁
§１．１ 概
述
根据《建筑边坡支护技术规范》，边坡的安全等级划分为三级：
§１．１ 概
述
１、１、３边坡稳定性研究的发展
边坡研究的基础理论是建立在土力学和岩石力 学之上的，所以土力学和岩石力学的成就与发展决 定了对边坡研究的完善程度。
１．１．４边坡处治技术的发展
§１．２ 边坡工程地质勘探
１．２ 边坡工程的地质勘探
§１．１ 概
述
１．１．１边坡失稳与滑坡
边坡稳定影响因素主要有： （１）岩土性质的影响，包括岩土的坚硬程度、抗 风化能力、抗软化能力、强度、组成、透水性等； （２）岩层的构造与结构的影响，表现在节理裂眺 的发育程度及其分布规律、结构面的胶结情况、软弱 面和破碎带的分布勺边坡的关系、下伏岩土界面的形 态以及坡向坡角等； （３）水文地质条件的影响，包括地下水的埋藏条 件、地下水的流动及动态变化等；
主要目的： • 查明边坡的工程地质条件 • 确定边坡的类型和破坏模式、为边坡稳定性分析和设 计计算提供必备的参数 • 同时给出不稳定边坡的整治建议措施。
具体内容包括： 地形地貌特征、地层结构特征、地质构造、地下水、地 层、边坡岩土体的物理力学参数、边坡的稳定性现状 及边坡邻近的建筑物情况。
§１．２ 边坡工程地质勘探
世界重大滑坡灾害实例
§１．１ 概
述
青 海 化 隆 至 循 化 公 路 危 岩 体
§１．１ 概
述
• 近期云南泥石流滑坡事故 • 2012年10月 云南彝良山体滑坡1人遇难 • 2012年9月 云南墨江泥石流5人失踪 • 2012年8月 云南宣威山体滑坡5人遇难 • 2012年8月 云南景谷泥石流4死10失踪 • 2012年6月 云南玉龙泥石流7人失踪 • 2012年3月 南迪庆维西县山体滑坡8人遇难
滑坡体积６０万ｍ３，摧坏６个车间，７人死亡，损失 ２０００多万元
滑坡体积４００万ｍ３，变成碎屑流冲出４ＫＭ，摧怀１个村 庄
滑坡体积３０万ｍ３ ，中断运输３５天，砸坏明洞，改线 花费８５００万元
滑坡体积６００万ｍ３ ，摧毁７１户民房，因提前预报无 亡
滑坡体积２６０万ｍ３ ，堵断印江淹没上游一村镇，威 下游印江县城安全

§１．２ 边坡工程地质勘探
１．２．４ 边坡变形观测
变形观测网的形式，应根据边坡的特征和地形 地貌条件确定： 当边坡的范围不大，其形状窄闹长，主轴位置 较明显时，可采用十字交叉状观测网； 当地形开阔，边坡范围不大，在其四周有山丘 时，可采用放射状观测网； 当边坡地形复杂，范围较大时，可采用任意方 格观测网。
§１．２ 边坡工程地质勘探
对于边坡岩土体的试验通常仅考虑下列项目的试验 １）粘性土：天然容重、天然含水量、土粒容重、 可塑性、压缩性及抗剪强度． ２）砂土：颗粒分析、天然容重、天然含水量、土 粒容重及自然休止角． ３）碎石土 ：颗粒分析， 对含粘性土较多的碎石 土，宜测定粘性土的天然含水量和可塑性，必要时大 体积容重试验． ４）岩石：测定天然状态和饱和状态下的无侧限抗 压强度；
§１．２ 边坡工程地质勘探
１）钻探 通过钻探，可揭示边坡各地层的厚度、位置、产状。 根据钻孔取芯试样的分析，可进一步确定山各地层的物质 成分、物理力学性质。为鉴别和划分地层，钻孔直径不宜 过小，须满足试验对取样尺寸的要求。 ２）探井 探井比钻探更直观、更能准确地揭示边坡各地层的厚 度、位置、产状、结构组成情况。 ３）探槽 在边坡顶部滑动面边缘附近下部剪出口附近，滑动面 位置较浅，可利用槽探于段揭示滑动面在边缘或剪出口部 位处的形态特征及相应地层的情况。
１．２．１ 边坡勘察中的地质测绘
边坡工程地质测绘的主要任务： 在图上如实反映出边坡的地形、地貌、地物特征以及 结构面的产状利性质等。
１．２．２ 边坡工程地质勘探手段
勘探工作的首要任务： 全面查明边坡的工程地质条件，包括地质构造、地貌 特征及其成因、滑动面形状特征以及水文地质条件，其次 就是为边坡岩土的物理力学性质、地下水运动规律准备条 件。 勘探的主要手段： 钻探、探井、探槽和物探等。
§１．１ 概
述
１．１．２边坡形态与分类
在实际工程中，为满足不同工程用途的需要，边坡设计形态 多种多样，边坡的分类通常有以下几种： （１）按照边坡的成因可分为天然边坡和人工边坡。 天然边坡是自然形成的山坡和江河湖陌的岸坡。 （２）按照坡体的岩土性质可分为粘性土类边坡、碎石类边坡、 黄土类边坡和岩石类边坡。 （３）按稳定性程度分：稳定、基本稳定、欠稳定、不稳定（按稳 定系数大小分） （４）按边坡高度分：大于１５ｍ为高边坡，小于１５ｍ为一般边 坡。 （５）根据边坡的断面形式可分为直立式边坡、倾斜式边坡和台 阶形边坡，如图１．１所示。根据三种可构成复合边坡，图１．２～１． （６）根据使用年限分为临时性边坡和永久性边坡。
Picture of a 1995 landslide in La Conchita, California-a small seaside community along Highway 101 south of Santa Barbara, that destroyed 9 houses. About 600,000 tons of earth moved in this slide. The same hillside moved again on January 10, 2005. This time it killed 10 people, destroyed 13 homes and damaged 18 other homes.
英国 Ａｂｅｒｆａｎ
巴西
巴西
美国 弗吉尼亚
日本
§１．１ 概
发生地点 Ｃｈｕｎｇａｒ 香港 日本 Ｋａｍｉｊｉｍａ 意大利南部 秘鲁 秘鲁 Ｓｅｍｅｒｕ山 秘鲁 Ｙａｃｉｔａｎ 尼泊尔西部 中国 东乡洒勒山 哥伦比亚 Ａｒｍｅｒｏ 土耳其 Ｃａｔａｋ
述
日 期 １９７１年 １９７２年６月 １９７２年 １９７２年~１９７３年 １９７４年４月２５日 １９７４年 １９８１年 １９７４年 １９８３年 １９８３年 １９８５年１１月 １９８８年６月 黄土滑坡 泥流 各种灾害 泥石流 各种灾害 滑坡类型 灾害情况 ２５９人死亡 １３８人死亡 １１２人死亡 约１００个村庄被毁 镇被毁，４５１人死亡 ４５０人死亡 ５００人死亡 ４５０人死亡 １８６人死亡 ４个村庄被毁，２７７人死亡 约２２０００人死亡 ６６人死亡
8.1 概述
8.1 概述
图摘自崔政权，李宁编著《边坡工程：理论与实践最新发展 》
8.1 概述
8.1 概述
8.1 概述
8.1 概述
8.1 概述
• 我国滑坡灾害实例
滑坡名称 铁西滑坡 洒勒山滑坡 鸡抓子滑坡 新滩滑坡 韩城电厂滑坡 天水锻压机床 厂滑坡 头寨沟滑坡 Ｋ１９０滑坡 黄茨滑坡 岩口滑坡 八渡车站滑坡 发生地点 成昆线铁西车站 甘肃省东乡县 四川省云阳县 湖北省秭归县 陕西省韩城市 甘肃省天水市 云南省昭通县 宝成线Ｋ１９０ 甘肃省永靖县 贵州省印江县 南昆线八渡 发生时间 １９８０年 １９８３年３月７日 １９８２年７月１８日 １９８５年６月１２日 １９８５年３月 １９９０年８月２１日 １９９２年 １９９２年５月 １９９５年１月３０日 １９９６年９月１８日 １９９７年７月 灾害情况
§１．１ 概
述
（４）地貌因数，如边坡的高度、坡度和形态等； （５）风化作用的影响，主要体现为风化作用将减 弱岩土的强度，改变地下水的动态； （６）气候作用的影响，气候引起岩土风化速度、 风化厚度以及岩石风化后的机械、化学变化，同时 引起地下水（降水）作用的变化； （７）地层作用除了使岩土体增加下滑力外，还常 常引起孔隙水压力的增加和岩土体的强度的降低； 另外人类活动的开挖、填筑和堆载等人为因数 同样可能造成边坡的失稳。
滑坡体积５０００ ｍ３，摧毁４个村庄，２２７个人死亡
滑坡体积２００万ｍ３，中断交通４０天，治理费２３００万元
滑坡体积１３００万ｍ３，１００万Ｍ３滑入长江，造成急流险 滩，治理费８５００万元
滑坡体积３０００万ｍ３，摧毁新滩镇，侵占长江航道 １／３，因提前预报无伤亡
滑坡体积５００万ｍ３，破坏厂房设施，一二期治理费 ５０００余万元
边 坡 工 程
长沙理工大学 土木与建筑学院 岩土与隧道工程系
采用教 材：
授课教师：陈文胜
Chenwensheng1966@
第1章 绪 论
1.1 概述 1.2 边坡工程地质勘探 1.3 边坡设计基本资料 1.4 边坡设计基本原则
§１．１ 概
述
q边坡是自然或人工形成的斜坡， q是人类工程活动中最基本的地质环境之一， q也是工程建设中最常见的工程形式。 q作为全球性三大地质灾害(地震、洪水、崩塌滑坡 泥石流)之一, 边坡失稳塌滑严重危及到国家财产和 人们的生命安全。 q初步统计，我国受到滑坡威胁和可能受到滑坡威 胁的国土面积约占整个国土面积的1/4(24.4%)，是 世界上严重受到滑坡危害的主要国家之一。