塌、滑坡、地面塌陷地质灾害-形成机理及稳定性评价方法

科学研究中存在的不足
（1）缺乏学术思想指导下的矩阵式时空数据 （2）不同类型滑坡形成机理有待深入研究 （3）滑坡岩土体原位试验成果偏少 （4）滑坡-防治结构体系作用机理研究起步较晚 （5）滑坡防治工程立体监测网与多场监测成果较少 （6）滑坡地质灾害数据资料的信息化程度低
地表移动破坏类型
地表连续移动变形是指采动损害反映在地表为连续的下 沉盆地。在缓斜、倾斜矿床开采的条件下，当采深与采高比 大于40～80，采用长壁式全部垮落法管理顶板开采时；大面 积矿柱式管理顶板开采，且支撑矿柱具有足够的强度和长期 的稳定性时；采用全部或部分充填管理顶板开采时，采动引 起地表的移动变形一般为连续分布下沉盆地 。
由于不同地区的地质环境不同，工程地质条件不同，对工程 建筑物有影响的地质因素的主次关系不同：
平原地区建筑物：地基稳定性问题
山区建筑物：斜坡稳定性问题
地质灾害时间分布规律
古滑坡 Ⅰ、Ⅱ级阶地（Q3-Q4）
Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级阶地（Q2） Ⅵ、Ⅶ级阶地(Q1)
现代滑坡 上个世纪80年代以来
地质灾害空间分布规律
地质灾害处所性质类型
地壳活动灾害
地震 火山喷发
断裂活动
斜坡岩土 活动灾害
崩塌 滑坡 泥石流
地面变形灾害
地面沉降 地面塌陷
地裂缝
矿山于地下洞室灾 害
塌方、冒顶 偏帮 鼓底
岩爆
高温
突水
瓦斯突击、爆炸
煤层自燃
城市灾害
地基基坑边形 垃圾堆放
河湖水
塌岸
库灾害
淤泥
天然 О О О О О О О О О
О О
О О О О
人为 Δ
Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ
Δ Δ
地质灾害处所性质类型
河湖水
浸没
库灾害
溃坝决堤
海面升降
海岸带
海水入侵
灾害
海岸侵蚀
港口淤积
风暴潮
黄土失陷
特殊岩土灾害
膨胀土浓缩
冻土冻融
沙土液化
淤泥触变
水土流失
土地沙漠化
土地退化灾害
土地盐碱化
土地潜育化
土地沼泽化
水土污染
农田土质污染 地下水质污染
东嚷口滑坡治理工程全景
格构锚固工程
兴山县金乐滑坡治理工程
施 工 前
施 工 后
秭归县白水河与巴东县赵树岭滑坡专业监测
白水河滑坡专业监测
赵树岭滑坡滑坡专业监测
兴山县鹰嘴岩滑坡与巴东县红石梁滑坡搬迁避让工程
鹰嘴岩滑坡
红石梁滑坡
地质灾害治理与市政工程相结合
地质灾害治理与地方文化相结合
地质灾害治理与环境美化相协调
充分 上某一点的下沉值小
采动 于该地质采矿条件下
的最大下沉值。
超充分 采动
地表最大下沉点的下 沉值不再随开采范围 的增大而增大。
地表下沉盆地的范围
地质灾害
•地质灾害是指由于地质作用（内动力、外动 力、人类活动或综合因素）使地质环境产生 突发的或渐进的破坏，并造成人民生命财产 损失的现象或事件。 •特点：致在灾地质作用与受灾对象，两者缺 一不可。 •地质灾害类型按内、外动力成因划分只具有 学术意义；天然与人为动力成因的划分有实 际意义。
地质灾害类型
地质灾害防治技术培训
崩塌、滑坡、地面塌陷地质灾害 形成机理及稳定性评价方法
汇报提纲
一、概述 二、滑坡地质灾害形成机理 三、崩塌地质灾害形成机理 四、岩溶地面塌陷地质灾害形成机理 五、采煤地质灾害形成机理 六、岩土体力学参数确定 七、斜坡稳定性评价方法 八、采动覆岩及地表移动变形确定方法
地质灾害防治技术培训
水源枯竭
பைடு நூலகம்
河水漏失 泉水干涸
天然 О О О О О О О О О О О О О О О О О
О О
人为 Δ
Δ
Δ Δ Δ
Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ
工程地质条件
工程地质条件：与工程建筑物有关的地质条件的综合 • 岩土类型及其工程性质 • 地质构造 • 地形地貌 • 水文地质 • 工程动力地质作用 • 天然建筑材料
（1）对分布较多的堆积层滑坡空间分布形态判断不准 （2）不同类型滑坡滑动面参数确定缺乏原位试验依据 （3）库水与降雨作用下地下水位的空间分布难以确定 （4）设计推力的确定缺乏严密的理论基础 （5）防治工程方案不存在真正意义上的比选 （6）勘查、设计与施工之间存在脱节
三峡库区滑坡地质灾害研究学术观
岩土体组构 降雨 库水 加载 切脚 采矿 地震
工程措施
长 早 演 参 相 多数 防 期过 期 化 数 互 场据 治 安程 识 机 裂 作 信挖 效 全控 别 理 化 用 息掘 果 性制
内容
数
因
三峡库区滑坡
据
素 地质灾害研究学术观
采 集
研究方法
理现 模 现 数 数 论场 型 场 值 据 分试 试 监 模 挖 析验 验 测 拟 掘
干涉合成孔径雷达
三维激光扫描仪 SNMR 微震 土壤水势、水分、基质吸力仪 全自动气象要素装备 地下水位计 钻孔倾斜仪 土压力盒 钢筋计 光纤传感器
下沉盆地(积水)及裂缝
地面塌陷
湿陷性黄土塌陷
台阶下沉
地表下沉盆地的形成及分类
当开采工作面推进距开
切眼的距离为平均埋深H0的 1/4~1/2时，覆岩移动开始波
及到地表，并随工作面的推
进形成地表下沉盆地，其范
围比开采范围大得多。
地表任意点的下沉值
非充分 小于该地质采矿条件 采动 下的最大下沉值。
地表下沉盆地主断面
☆ 长江及其支流两岸 ☆ 冲沟两侧 ☆ 大型线路工程两侧 ☆ 采矿工程 ☆ 居名点集中区域
地质灾害防治措施
☆ 工程治理 ☆ 监测预警 ☆ 搬迁避让 通过技术经济比较确定地质灾害防治措施
巴东县黄土坡滑坡前缘工程治理
施 工 后
施 工 前
巴东县红石包滑坡工程治理后
储油罐 锚拉抗滑桩
格构护坡
抗滑桩工程
地质灾害治理与环境美化相协调
三峡库区滑坡地质灾害研究工程观点
模型 参数 危害对象
规 评勘 设施监 应 划 价查 计工理 急
类型
内
三峡库区滑坡
手
容 地质灾害研究工程观 段
服务行业
市建 交 水 冶 其 政筑 通 利 金 它
全站仪与GPS 钻探 竖井 平硐 物探 气象要素监测仪 钻孔倾斜仪
工程实践中技术难题与存在问题
地表非连续移动变形是指采动损害反映在地表为地表出现 大的裂缝、台阶下沉、塌陷坑及漏斗等形式的破坏。在缓倾斜 、倾斜矿床开采的条件下，采用长壁式全部垮落法管理顶板开 采，当采深与采高比小于40～80时；房柱式管理顶板开采，采 留宽不合理，矿柱的稳定性差时；矿层上覆沿层内的地质构造 破坏严重，有大的地质构造破坏带或较大的断层等破坏条件下 ，采动引起地表的损害一般为非连续移动变形。