软岩边坡主要影响因素及稳定性论述
岩土工程中的边坡稳定性
岩土工程中的边坡稳定性边坡稳定性一直是岩土工程中的重要问题之一。
边坡指的是山体或土地表面的坡度,其稳定性对于道路、铁路、建筑物、水利工程等的设计和施工具有关键的影响。
本文将探讨岩土工程中的边坡稳定性及相关因素。
1. 岩土工程中的边坡稳定性概述边坡稳定性是指边坡在重力、水力等外力作用下保持其原始形态的能力。
岩土工程中的边坡稳定性研究主要包括边坡的稳定性分析、评估和加固措施设计。
在边坡稳定性分析中,通常会考虑土壤的强度、坡度、水文条件等因素,并结合地形地貌等综合因素进行综合分析。
2. 影响边坡稳定性的因素(1)土壤的强度:土壤的强度直接影响边坡的稳定性,强度较低的土壤更容易导致边坡滑坡等灾害。
(2)坡度:较陡的坡度更容易导致边坡的失稳,因为重力作用更大。
(3)水文条件:水文条件是影响边坡稳定性的重要因素之一,包括地下水位、降雨、径流等。
(4)土体的孔隙水压力:当土壤中存在过多的孔隙水时,会增加边坡的重量和水压,导致边坡失稳。
(5)地震:地震会产生剧烈的地面摆动,进一步破坏边坡的稳定性,引发滑坡等灾害。
3. 边坡稳定性分析方法(1)常用方法:边坡稳定性分析的常用方法包括极限平衡法、有限元法和数值模拟方法等。
(2)极限平衡法:该方法基于土壤强度理论,通过计算土体切线与重力切向力的平衡来评估边坡稳定性。
(3)有限元法:该方法基于力学和数学原理,在电脑上建立数学模型,模拟边坡的力学行为。
(4)数值模拟方法:该方法通过数值计算方法,模拟边坡稳定性及其发展过程,可以更精确地分析边坡的稳定性。
4. 边坡稳定性评估和加固措施设计(1)评估:边坡稳定性评估通常包括现场调查、数据收集、分析计算和风险评估等步骤,以确定边坡是否稳定。
(2)加固措施设计:根据边坡稳定性评估结果,可以设计一系列的加固措施,包括减小坡度、加固土体、排水处理、构筑物设置等。
综上所述,岩土工程中的边坡稳定性是一个重要且复杂的问题。
了解边坡稳定性的相关因素,并采用科学的分析方法和合理的加固措施设计,可以确保边坡在工程建设中的安全稳定。
边坡结构稳定性影响因素
边坡结构稳定性影响因素影响边坡稳定的因素十分复杂,归纳起来可分为内在因素和外在因素。
内在因素包括:边坡岩土体类型、岩土体结构、地应力等;外在因素包括:水的作用、地震作用、边坡形态及人类活动等。
影响边坡稳定最根本的因素为内在因素,它们决定了边坡的变形失稳模式和规模,对边坡稳定性起着控制性作用。
外在因素只有通过内在因素才能对边坡起破坏作用,促进边坡变形失稳的发生和发展,但当外在因素变化很大、时效性很强时,往往也会成为导致边坡失稳的直接诱因。
一、内在因素1.岩土体类型岩土体类型按组成物质的不同和差异,宏观上可分为土质类和岩质类。
土质类主要是由土、砂、碎石、块石、孤石及全风化岩体等组成的均质、非均质材料。
岩质类按饱和单轴抗压强度可分为极坚硬岩(≥80MPa)、坚硬岩(60~80MPa)、中硬岩(30~60MPa)、软岩(15~30MPa)和极软岩(<15MPa)。
土质类边坡的稳定性主要取决于土质类材料的抗剪强度。
就材料本身而言,其抗剪强度的高低主要取决于黏粒(粉粒)、碎(块)石和孤石的含量:黏粒(粉粒)含量越高、碎(块)石和孤石含量越少,则抗剪强度越低;反之,则抗剪强度越高。
因此,就材料强度而言,堆积体边坡的稳定性高于碎石质边坡,碎石质边坡的稳定性高于砾质土边坡,砾质土边坡的稳定性高于粉(黏)土边坡。
具有相同结构特征和岩体结构特征的岩质边坡,其边坡的稳定性随着岩质强度的增加而提高。
2.岩土体结构土质类边坡结构密实度也是影响土质类材料抗剪强度指标的重要因素。
结构越疏松,抗剪强度指标就越低,边坡稳定性越差;结构越紧密,抗剪强度指标就越高,边坡稳定性越好。
当边坡具有多元结构特征时,尤其是颗粒相对较细的物质分布在边坡的中下部时,该土层则可能成为制约边坡稳定的主导因素,即边坡稳定程度取决于该土层的物理力学指标。
岩体的结构类型一般可分为整体结构、块状(次块状、裂隙块状)结构、层状结构、镶嵌碎裂结构和碎裂结构。
由于岩体强度较高,岩质边坡稳定性主要取决于边坡结构及岩体中结构面的性状和规模。
软硬互层顺层岩质边坡稳定性影响因素及失稳机理分析
软硬互层顺层岩质边坡稳定性影响因素及失稳机理分析摘要:在自然界中,岩石在形成过程中因沉积物源性质差异形成软硬分层结构,因构造活动,导致岩层呈现不同成度的岩层结构斜率,这种倾斜岩层结构在工程实践中影响较大,笔者对中国西部地区工程实践中的岩石结构展开研究分析,发现软硬叠加的岩质边坡,在自身重力、自然条件、人类活动等因素下可能诱发失稳。
关键词:软硬互层;顺层岩质;边坡稳定性;影响因素;失稳机理引言随着我国西部大开发战略的逐渐实施,诸多基建工程不断加快落实,且在西南地区工程建设过程中需进行大量工程开挖,形成有大量软硬互层顺层岩质边坡,特别在重庆、云南、贵州等地大量分布层状碳酸盐岩,且碳酸盐岩层间发育富含红泥岩层、泥质砂岩层,形成软硬互层的岩质边坡。
在高速公路、铁路等建设过程中开挖形成的软硬互层顺层岩质边坡也十分常见,该类型的边坡常易失稳产生滑塌、崩落等灾害,对工程施工的正常进行及人员生命财产安全造成了极大威胁。
然而,软硬互层顺层岩质边坡的变形破坏受到诸多因素影响,尤其是边坡坡体结构和岩体结构的特殊组合,导致软硬互层顺层岩质边坡的失稳机理和变形破坏特征变的十分复杂。
本文通过边坡失稳因素及数值模拟方式,分析不同岩层岩层厚度比和软硬互层顺层岩质边坡的位移变化规律,揭示软硬互层顺层岩质边坡的失稳机理,为该类型边坡事故的防治提供了理论依据。
1软硬互层顺层岩质边坡稳定性影响因素分析1.1地下水对软硬互层顺层岩质边坡的影响软硬互层顺层岩质边坡由于岩层性质存在差异性,软质岩层常富含年粘土矿物(如蒙脱石、高岭石、伊利石、绿泥石等),粘土矿物因其特殊的遇水膨胀性在地下水的作用下,软质岩层部分力学性质极易发生变化,导致岩层软化、崩解,岩层间的凝聚力降低,在上层岩层重力作用下,下层软质岩层抗滑力低于上层岩层岩层面的下滑力,岩层将发生失稳滑动。
在地下水的参与下,软岩中的粘土矿物(如蒙脱石、高岭石、伊利石、绿泥石等)发生化学反应,产生物质交换,从岩石中交换的物质被水流代谢或者地下水作用力对岩石软弱部分机械冲击,导致岩石形成孔洞或空洞,从而加速地下水在岩石中的运动速率,提高岩石的渗透率和孔隙率滤,降低岩石中矿物间的凝聚力。
软岩基坑边坡破坏机理及其防治方法探讨
失 。软岩基坑边坡是指 ,基坑开挖至基岩持力层 ,持力层上覆原为力 学性质较弱的软岩层 ,开挖后所形成的边坡即为软岩基坑边坡 。由于 软岩 自身的工程特点 ,相比较普通岩质边坡 ,软岩边坡较易发生变形 失稳 。影响软岩边坡变形失稳的主要因素有 :边坡软岩的矿物成分的
颗粒大小 、胶结程度及矿物的水理性质 ,这些决定了软岩的强度等力 学性质 ;边坡几何形态与地层产状 的关系 ;边坡外部荷载 ,如坡顶荷 载 、施工动力作用 、地震作用等。另外 ,大气降水是影响软岩边坡稳 定性的一个重要因素 。揭示岩质边坡的变形失稳机理比土质边坡要困 难得多 。而软岩作为岩石 中的一种更加特殊的类型 ,由于其性质的特 殊性和脆弱性 ,其边坡的稳定性更难以控制 ,以至软岩边坡变形失稳
图1 软岩 基 坑 边 坡 工程 地 质 剖 面 图
12 工 程 地 质 条 件
下 , 部软岩层 物理 力学性质发生变化 , 下 导致 自身抗剪强度减小 ,侧 向变形增 大,发生剪切破坏 ,从而使整个边坡发生变形失稳 ,上层松 散体随之 滑动 , 造成道 路开裂变形 。基于此 ,建立边坡受 力分析模型
要有强 风化层 和杂填土层 。强风化层 岩体破 碎 、裂隙发育 。该层 的 岩石完整性属于较 差 ,结构的结合度为差一 较差 ,透水性一般 ,受水 的渗入 影响较 大 ,易沿结 构面产生 滑移和变 形。人工开 挖后坡面 暴 露空气 中一定 时间后易风化 ,岩体 力学强度 易降低 。砂质 泥岩 的裂
隙和强度低是变形失稳的内在 原因。 ( ) 2 边坡 的开挖 后 ,在应力释放 的影 响下 ,软岩内部产生一些 细小 的裂隙 。这些 微细裂 隙扩大 了粘 土矿物 与水的接触 范围 ,使软 岩吸 水膨 胀一 水收缩 一 失 内部 产生 裂隙 这一 过程 不断 加剧 ,风 化加
边坡稳定性影响因素、稳定性评价以及植物护坡技术浅析
边坡稳定性影响因素、稳定性评价以及植物护坡技术浅析边坡是指公路、铁路、水利工程、建筑基础等土建工程中割裂地面形成的坡面。
由于水文因素、大气因素、地质条件、人为因素等原因,边坡的稳定性往往受到威胁。
因此,边坡稳定性评价和护坡技术应用是现代土木工程中不可忽视的重要内容。
一、边坡稳定性影响因素1.地质条件:边坡的地质条件是导致边坡稳定性变化的重要原因。
工程中常见的地质条件包括地层、岩性、地形、构造等。
2.大气因素:大气因素主要指气候、气象条件等因素。
气候的变化,如降雨、气温、气压等变化均可能影响边坡稳定性。
3.水文因素:水文因素主要指地下水位、地表水,地下水、地表水的流动易使坡体中的土壤体积发生改变。
4.土层性质:边坡的土层性质包括土质组成,土层深度,含水量等。
高含水层土质较弱,容易发生滑坡。
5.人为因素:人类活动对边坡稳定性的影响主要表现在坡体的改造、采挖、爆破、排水、排污等方面。
常常会导致边坡失稳、塌方。
二、边坡稳定性评价1.工程地质勘察:工程地质勘察可以分析工程区域内矿物成分、岩性构造、地质断层等因素,为后续工作提供参考。
2.地形分析:地形分析可以利用DEM数字高程模型等工具便捷的分析出坡面的累积高度、坡度、坡向等因素。
3.坡体稳定性分析:坡体稳定性分析是评价边坡稳定性的重要方法,主要是对坡体的强度、地下水位、荷载等因素进行分析。
4.现场监测:对边坡进行现场监测对了解边坡的实际变化情况及时及时采取预警措施具有重要的作用。
三、植物护坡技术植物护坡技术是在边坡表面植入草木,利用草木根系拓宽坡表土层并增强坡体的抗滑性,从而达到强化边坡稳定性的目的。
植物护坡技术有以下优点:1.植物能够降低雨水作用下土壤的侵蚀。
2.植物根系能够抽取坡土中的水分,起到降低地下水位水平的作用。
3.树木和草皮服务于边坡的景观、环保和绿化,增强了景观和环境的质量和价值。
植物护坡技术在护坡资金、施工难度、护坡效果、环保效果等方面都有着明显优势,已经被广泛应用于公路、铁路、水利等行业,并且在边坡稳定性评价和护坡中已经成为了不可缺少的一个技术手段。
岩质边坡稳定性影响因素分析
岩质边坡稳定性影响因素分析摘要:岩质边坡稳定性影响因素众多,主要包括坡体结构特征、工程地质条件、结构面、水、荷载及外部扰动等,务必对上述因素对岩质边坡的影响认识清楚,并采取合理的控制措施,才能保证岩质边坡的稳定性。
基于此,本文就以岩质边坡稳定性概述为出发点,而后探讨了岩质边坡稳定性影响的主要因素,以期为边坡稳定性分析提供支撑。
关键词:岩质边坡;稳定性;影响因素;分析前言随着我国西部大开发的战略的深入推进,西部地区在工程建设中出现了一大批人工高切坡,其中,大部分为岩质边坡。
因此,对岩质边坡的稳定性影响因素进行分析,对于工程建设具有极其重要的意义。
通过分析了解这些因素对岩质边坡稳定性影响的作用机理,采取合理的控制措施,保证岩质边坡的稳定性,可以确保工程建设的顺利开展,并最大限度地保障人民群众的生命财产安全。
一、岩质边坡稳定性概述岩质边坡的物质组成为岩体,因为坡体结构特征、工程地质条件、结构面、水、荷载、外部扰动等千差万别,岩质边坡的破坏形式也非常多样,主要包括滑移型和崩塌型。
滑移型:①外倾结构面控制,沿外倾结构面单面或多面滑移;②不受外倾结构面控制或无外倾结构面,沿极软岩、强风化岩、碎裂结构或散体状岩体中最不利滑动面滑移。
崩塌型:①受结构面切割控制,沿陡倾、临空的结构面塌滑;由内、外倾结构不利组合面切割,块体失稳倾倒;岩腔上岩体沿结构面剪切或坠落破。
②无外倾结构面控制,陡立边坡,因卸荷作用产生拉张裂缝导致岩体倾倒[1]。
边坡岩体破坏与否,取决于岩体的强度与应力分布情况的关系。
当应力变化在岩体的容许强度之内,则应力调整不会带来边坡的破坏,否则,将导致边坡的变形甚至破坏。
研究表明,影响边坡岩体应力状态因素主要包括内因和外因。
本文分别从坡体结构特征、工程地质条件、结构面、水、荷载及外部扰动等因素进行简要分析论述。
二、岩质边坡稳定性影响因素分析(一)坡体结构特征边坡结构特征主要包括边坡岩体类型、边坡高度、坡角、岩层产状、边坡倾向与岩层倾向夹角等。
软岩巷道稳定性的影响因素分析
软岩巷道稳定性的影响因素分析根据软岩巷道的特性,其稳定性的影响因素及指标选取为(1)岩石单轴抗压强度围岩强度对巷道的变形和破坏起着重要作用。
软岩的强度较低,因而围岩的变形破坏程度较大,巷道维护较困难。
岩石的单轴抗压强度能够反映围岩力学、物理性质,因此取巷道宽度" 倍范围内的顶板岩层、巷道宽度! 倍范围内底板岩层及两帮岩层岩石单轴抗压强度的加权平均值作为围岩的强度指标[3]。
(2)岩层自重应力自重应力等于γH(γ为上覆岩层平均容重;H为巷道埋藏深度),随! 的增加而加大。
随着巷道埋藏深度的增加,巷道矿压显现加剧,巷道围岩移近量加大,这已被大量的现场矿压观测所证实。
(3)围岩节理裂隙发育程度软岩岩体中含有层理、节理、裂隙、软弱夹层等,这些弱面和结构面在很大程度上削弱了岩体的完整性,降低了岩体的强度,可能引起围岩失稳,造成巷道稳定性差,维护困难。
围岩节理裂隙发育程度属于定性指标,分为很发育、较发育、中等发育、不发育、很不发育5 级。
(4)岩块干燥饱和吸水率随着岩块干燥饱和吸水率的增加,软岩的膨胀性加大。
(5)蒙脱石和伊利石含量大量实验及工程实践表明,在软岩岩体中,含蒙脱石和伊利石矿物的岩石膨胀性很强,对软岩巷道的危害极大。
(6)岩石粘聚力一般情况下,岩石粘聚力越大,巷道围岩稳定性越好;反之,巷道围岩稳定性差。
(7)岩石内摩擦角岩石内摩擦角对巷道围岩稳定性的影响与粘聚力相同。
一般情况下,软岩的粘聚力及内摩擦角较小,造成巷道稳定性较差。
(8)巷道断面面积巷道断面面积越大,则悬露顶板范围就越大,在重力或构造应力作用下,更易使顶板发生离层现象或弯曲破坏。
另外,随着巷道断面面积的增大,将导致巷道周围破碎区的扩大,引起巷道周边位移的增加。
(9)支护方式软岩巷道支护是支护结构与围岩结构相互调节、相互作用的过程,其变形与破坏不仅是岩体材料的变形破坏,更主要是整体结构的变形与失稳。
若支护的性能与软岩的变形破坏特征不相适应,就会造成支护的严重损坏,围岩移近量增加,巷道稳定性下降。
边坡稳定性的影响因素及分析方法
边坡稳定性的影响因素及分析方法边坡稳定问题是最常见的工程地质问题之一,随着我国现代化建设事业的迅速发展,高层建筑等大量工程项目开工建设,在这些工程的建设过程或建成后的运营期内,不可避免地形成了大量的边坡工程。
而且,随着工程规模的加大加深及场地的限制,经常需在复杂地质环境条件下,人为开挖各种各样的高陡边坡,所有这些边坡工程的稳定状态,事关工程建设的成败与安全,会对整个工程的可行性、安全性及经济性等起着重要的制约作用,并在很大程度上影响着工程建设的投资及效益。
合理有效地选用与之相适应的边坡稳定性分析与加固方法,是值得深入研究的问题。
一、边坡稳定性的影响因素地形是制约边坡稳态的第一控制要素。
边坡变形主要由地形的改造引起,而变形易发部位是地形坡度陡变部位,变形域规模则取决于边坡的高度。
在边坡工程中,区域构造环境问题可涉及四级构造单元及其后续各级构造。
当工程的部位集中分布多个崩滑体时,则是区域构造环境和地震地质环境。
区域构造环境的分析要点是自老至新构造应力场的转化,包括主应力的偏转(移)、压(剪)应力场向张(剪)应力场的转化、初始应力释放环境、蠕(流)变环境以及对渗流场和风化作用的制约作用(优势面)等。
居地地质构造是判断独立变形、运动单元的根本依据。
(一)节理裂隙序次第一序次:周边完整基岩的节理裂隙和劈理;第二序次:破碎岩体各独立块体的节理裂隙和劈理,含微构造、显微构造系列;第三序次:新近出现的变形裂隙(缝)。
(二)坡体结构坡体的整体刚度取决于节理裂隙的发育程度;坡体的变形、失稳类型取决于各类地质结构面产状同坡面产状之间的相互关系。
地层岩性的边坡变形、失稳效应最终反映在各层的刚度与抗剪强度。
如果坡体各组成层位的刚度比值大于1/3,该坡体可作为准均质体考虑;若刚度比值不大于1/3,变形第一控制层位是刚度比值最小的那一层位。
分析塑性域扩展趋势时,各层抗剪强度值都有影响,但控制层位仍然是刚度最小的那个层位。
当一处坡体具备变形、失稳条件时,导致其失稳的直接诱发因素之一是水的作用,包括地表水和地下水的作用,其中地表水及大气降雨又往往是该部位地下水的直接补给源,故对一处坡体的研究,它的研究范围应该是地表水汇水域。
影响岩质边坡稳定性的工程地质因素分析
影响岩质边坡稳定性的工程地质因素分析本文论述了岩质边坡形成以后涉及其稳定性的各式各样原因,阐明了岩质边坡的变形破坏是各式各樣内在和外在地质原因总结作用的结局,并细述各式各样地质原因对其稳定性的影响。
标签:工程地质分析;岩质边坡;稳定性能;地质因素1 边坡稳定性的影响因素分析1.1 岩体结构类型的影响对于岩质边坡来说,边坡并不是整体的一块,而是由各种各样的结构面和结构体组成不同的边坡岩体结构类型。
常见的结构类型有块状结构、镶嵌结构、碎裂结构、层状结构、层状碎裂结构、散体结构。
块状结构岩体,整体强度较高,在动力作用下的变形特征接近于均质弹性体.受到震动一般不会发生失稳破坏;对于镶嵌结构岩体,地震或其他扰动时可能会造成局部的崩塌和落石,但不会造成大规模的失稳;碎裂结构岩体的地震或其他扰动时反应比较强烈,强烈的地震会导致碎裂结构岩体松动,造成大量的崩塌、落石以及小规模的滑动;层状结构的岩体受层面的控制,在地震或其他扰动作用下可能沿层面产生滑动;而对于散体结构的边坡,在地震或其他扰动作用下,不仅产生大量的崩塌和滑塌,而且有可能导致大规模滑坡和流滑。
土质边坡可以看成散体结构,在地震或其他扰动时将会产生大量的变形、滑塌、滑坡和流滑。
1.2 岩性组合的影响岩性对边坡的影响主要反映为不同岩性的边坡产生滑坡的程度不同。
由粘土、泥岩、页岩、泥灰岩以及它们的变质岩如片岩、板岩、千枚岩组成的岩体,或由上述软岩与一些硬岩互层组成的岩体,或由某些岩性软弱、易风化的岩浆岩(如凝灰岩)组成的岩体具有抗风化性差、风化产物中含有较多的粘性、泥质颗粒,具有很高的亲水性、膨胀性、崩解性等特征。
这些地层的软岩及其风化产物一般抗剪性能差,遇水湿润后即产生表层软化和泥化,形成很薄的粘粒层,抗剪强度极低。
由于岩性、颗粒成分和矿物成分的差异,导致水文地质条件的差异。
细颗粒的泥质、粘土质软层既是吸水层,又是相对的隔水层,在干湿交替的情况下粘土成分的高收缩性,使岩土体中裂隙迅速发生并扩大,各种地表水很容易渗入坡体。
岩质边坡稳定性的影响因素
岩质边坡稳定性的影响因素
岩质边坡稳定性的影响因素包括:
1. 岩层性质:岩石的强度、韧性、岩石结构、裂隙性质等会直接影响边坡的稳定性。
砂岩、泥岩等软弱岩石容易发生滑坡,而石灰岩、花岗岩等坚硬岩石边坡相对较稳定。
2. 边坡坡度:边坡的坡度对稳定性有很大影响。
较大的坡度会增加边坡滑动的倾向,特别是在厚度相对较小的岩层上。
3. 斜坡高度:边坡的高度也会影响稳定性。
较高的边坡容易受到重力和水力的影响,增加了滑动的风险。
此外,边坡的高度还会对岩石坚硬度的变化带来影响。
4. 斜坡的线性形状:边坡的线性形状也是稳定性的重要因素。
边坡的几何形状和岩层的结构会直接影响边坡的稳定性。
当岩层结构与边坡的几何形状相互协调时,边坡稳定性较好。
5. 地下水:地下水对边坡的稳定性也有着重要的影响。
地下水的变化会改变岩石的饱和度和孔隙水压,进而影响边坡的稳定性。
对岩石结构敏感的地下水与岩石接触面上拥有较大水压的地方,可能导致边坡滑移或溃坡。
总而言之,岩质边坡的稳定性受到岩石性质、边坡坡度、边坡高度、边坡形状以
及地下水等多个因素的综合影响。
在工程实践中,需要对这些因素进行综合考虑,以确保边坡的稳定性。
阐述岩质边坡稳定性影响因素及其加固措施
阐述岩质边坡稳定性影响因素及其加固措施1.前言岩质边坡失稳是当今非常常见的一种斜坡变形现象,无论是人工开挖的的边坡还是自然斜坡,失稳现象都十分普遍,很容易形成区域性灾害。
并且边坡失稳具有反复性和长期潜在的危害性,修复极其困难。
因此,岩质边坡的稳定问题已经成为工程领域中迫切需要解决的难题之一。
随着我国工程建设的飞速发展,岩质边坡的研究显得日益重要。
边坡稳定性分析常常是确保工程安全和降低建设费用的重要环节,也是决定工程成败的关键技术。
因此,需要对影响岩质边坡稳定性的各种因素进行分析整理,确定这些因素对岩质边坡稳定性有哪些影响。
而对于稳定性情况较差的边坡,我们要结合实际情况和已有工程经验制定出合理可行的加固措施,确保工程安全稳定地运行。
2.岩质边坡稳定性影响因素分析边坡发生破坏失稳是一个复杂、动态的耗散过程。
通常将导致边坡失稳的因素归结为两类,一是由于外界各种因素的影响,降低了边坡岩土体的抗剪强度,另一类是由于外界力的作用,破坏了原来岩土体的应力平衡。
影响边坡稳定性的因素有很多,往往是多种因素共同作用的结果,主要有以下几个方面。
2.1地形地貌与地质构造边坡岩体的破坏与地形地貌有着直接的关系。
在地形陡峻的山区,自然地质作用强烈,对边坡稳定性不利;而在开阔的、地形相对平缓的河谷盆地,自然地质作用缓慢,对边坡稳定性影响也就相对简单。
总体上来说,山区河流凹岩地段以及山间缓坡地段,容易汇集地下水和地面水,易受水流淘蚀和冲刷,容易导致边坡的失稳。
岩质边坡稳定性同时也受地质构造的影响。
在区域构造比较复杂以及几种构造体系复合交接部位的向斜河谷地区,边坡稳定性较差。
另外,当构造线方向与河谷的走向相垂直时,岸坡比较稳定,而当构造线方向与河谷走向相一致时,处于向斜河谷的顺向坡就成了滑坡发育的敏感部位。
2.2岩体结构岩体结构包括两个因素,结构面和结构体。
结构面是指岩石物质不连续面及分异面,具有一定方向、形态和规模的各种地质界面。
影响边坡稳定性因素分析及处理方法
影响边坡稳定性因素分析及处理方法摘要:土坝、河岸、路堤、挖坡以及山坡有可能因稳定性问题而产生滑坡。
大片土体从上滑下堆积在坡脚前。
滑动也可能影响到深层,上部土体大幅度下滑而引起坡脚向上隆起,向外挤出,整个滑动体呈现转动状。
此外,土坝、河堤的滑坡还会引起垮坝,乃至发生大的洪水,河岸的滑坡还会造成很大的波浪,致使在很长的距离内产生灾难。
关键词:边坡稳定性;分析及处理;方法在众多的地质灾害中,边坡失稳灾害以其分布广且危害大,而对国民经济和人民生命财产造成巨大的损失。
因此,研究边坡变形破坏的过程,分析其失稳的主要影响因素,对正确评价边坡的稳定性、采取相应有效的边坡加固治理措施具有重要的现实意义。
一、边坡定义及分类边坡是指地壳表面一切具有临空面的地质体,其特点是具有一定坡度及高度。
按其形成因素可以分为自然斜坡和人工边坡。
二、边坡稳定性的影响因素边坡的稳定性受多种因素影响,可分为内部因素和外部因素。
1、内部因素边坡在形成的过程中,其内部原有的应力状态发生了变化,引起了应力集中和应力重分布等。
为适应这种应力状态的变化,边坡出现了不同形式和不同规模的变形与破坏。
内部因素包括岩性、岩体结构及构造、构造运动、地下水流、地表水等因素。
(1)、岩性岩性即岩土形式所产生的种种影响,它包括了岩石的物理力学性质和化学性质,如岩土的组成、强度、硬度、抗风化的能力、抗软化的能力以及透水性等等。
(2)、岩体的结构及构造通常所说的岩体结构包含结构体和结构面。
结构体则是由不同形状的各类结构面组合并将岩体切割成单元块体。
岩石物质分异面及不连续面被称为结构面。
它是具有一定方向、规模、形态和特性的面。
岩体的结构主要是指结构面和岩块的特性以及它们之间的排列组合。
对边坡稳定性产生影响的岩体结构因素主要包括:结构面的倾向,结构面的倾角和走向,结构面的组数和数量,及其的起伏差和表面的性质,以及软弱结构面。
(3)、构造运动大地构造运动通常划分为以断裂为主的地壳断裂运动和以折皱为主的地壳折皱运动,这两种运动都会产生构造应力。
软岩边坡变形破坏机理
软岩边坡变形破坏机理一、前言软岩边坡是指由软岩构成的边坡,其特点是岩体强度低、可塑性大、易变形和破坏。
软岩边坡在地质灾害中占有重要地位,其变形和破坏机理的研究对于预防和治理软岩边坡灾害具有重要意义。
二、软岩边坡变形机理1. 岩体物理特性软岩的物理特性决定了其易发生变形和破坏。
软岩的孔隙度大、渗透性好,容易与外界水分接触,导致水分进入岩体内部,使得岩体内部产生饱和状态。
同时,软岩的强度低,易受外力作用而发生变形。
2. 地质构造特征软岩边坡所处地区的地质构造特征也会影响其变形机理。
例如,在断层带附近的软岩边坡上,由于断层活动导致应力集中,容易引起较大规模的滑动或崩塌。
3. 外力作用外力作用是导致软岩边坡发生变形和破坏的主要原因之一。
外力作用包括自然因素和人为因素。
自然因素包括降雨、地震等,而人为因素则包括开采、挖掘等。
4. 水分作用水分作用是导致软岩边坡发生变形和破坏的重要原因之一。
水分作用主要表现为两种形式:一是水分渗透到岩体内部,使得岩体内部产生饱和状态,从而引起岩体的流动性增加;二是水分在岩体内部形成冻融循环,导致岩体内部应力状态变化,从而引起软岩边坡的变形和破坏。
三、软岩边坡破坏机理1. 滑动滑动是软岩边坡最常见的破坏方式之一。
滑动通常发生在软岩层与硬质地层之间或者在不同软岩层之间。
滑动主要受到外力作用、地质构造特征和水分作用等影响。
2. 坍塌坍塌是指软岩边坡整体向下移动或者垮塌的现象。
坍塌通常发生在整个边坡的上部或者下部,其主要原因是岩体内部的应力状态发生了变化。
坍塌通常受到地质构造特征、外力作用和水分作用等影响。
3. 滑移滑移是指软岩边坡局部向下滑动的现象。
滑移通常发生在软岩层与硬质地层之间或者在不同软岩层之间。
滑移主要受到外力作用、地质构造特征和水分作用等影响。
4. 剪切破裂剪切破裂是指软岩边坡中出现的断裂现象。
剪切破裂通常发生在软岩层与硬质地层之间或者在不同软岩层之间。
剪切破裂主要受到外力作用、地质构造特征和水分作用等影响。
边坡稳定性的影响因素及其变形破坏机理分析
边坡稳定性的影响因素及其变形破坏机理分析摘要:边坡稳定性的影响因素有地形地貌因素、地层岩性因素、水文地质环境因素、人工活动因素,论文对影响因素和变形破坏机理进行了分析。
关键词:边坡稳定性破坏机理1、边坡稳定性的影响因素分析1.1地形地貌因素边坡失稳是地形地貌演变过程中的一种表现形式,是斜坡变形的基础。
斜坡的高度、长度、坡度、平面形态以及临空条件等都决定和影响着斜坡内应力的分布状况和稳定性。
边坡的失稳,有效临空面是其中的一个重要因素,它为边坡的变形、破坏和运动提供了空间条件。
斜坡的坡度和高度对滑坡的影响也很大。
斜坡的抗滑力和下滑力之间的平衡是随着坡度的大小而变化的。
斜坡高度的大小决定了坡体的有效临空面积。
而且斜坡的高度和坡度还决定着边坡变形破坏的速度。
1.2地层岩性因素地层岩性是边坡失稳的决定性因素,边坡变形破坏的发生、发展和频率是受岩体性质制约的。
斜坡内部的应力分布状况、变形和破坏特性完全取决于地质结构和岩体的物质组成。
地层岩性的差异是影响斜坡稳定性的主要因素,斜坡岩体类型特征面及其组合形式决定了斜坡的稳定程度。
1.3水文地质环境因素1.3.1地表河流河流是外动力地质作用中最活跃的因素之一。
河流对坡体进行侧蚀,掏蚀坡脚,使坡体失去完整性,同时浸泡坡脚,减小其阻抗力。
1.3.2大气降水(1)降雨引起地下水位的抬升;(2)降雨引起河流水位提高,水量加大,对坡脚侵蚀加剧;(3)降雨可进入坡体裂隙,加剧坡体不稳定性;(4)雨水的软化作用,由于水的浸泡而使岩体强度降低。
首先水对岩体有明显的化学作用,在一定条件下,岩石矿物吸收或失去水分子而发生水化作用和脱水作用,在吸水或脱水过程中都能引起矿物体积的膨胀或收缩,从而导致岩州的松散、破碎或改变其化学成分;其次,水对岩体的物理作用使岩体中裂隙开裂和碎惑进而促使风化作用向坡体深部扩散和发展,最后迫使坡体失稳和破坏;(5)降雨浸润整个坡体,增加坡体重量,降低土体抗剪强度及坡体抗滑性,因而降雨是动态因素中最重要的。
岩土工程中的边坡稳定性
岩土工程中的边坡稳定性岩土工程中的边坡稳定性是指土坡或岩坡在外力作用下保持稳定的能力。
在岩土工程实践中,边坡稳定性是一个重要的问题,需要充分考虑地质条件、工程设计和施工技术等方面因素,以确保工程的安全性和可靠性。
本文将从边坡稳定性的原因、评价方法和加固措施等方面进行探讨。
一、边坡稳定性的原因岩土工程中的边坡稳定性问题可能出现的原因有很多,下面列举几个比较常见的因素:1. 地质条件:地质条件是决定边坡稳定性的重要因素之一。
例如,土层的稠密度、干湿含水量、土壤类型等都会影响边坡的稳定性。
此外,岩石的岩性和结构面的分布情况也会对边坡稳定性产生重要影响。
2. 外力作用:外力作用是指边坡所受到的重力、水力、地震、风力等因素对边坡的影响。
这些外力作用会使边坡发生位移或破坏,从而导致边坡的不稳定。
3. 工程施工:边坡工程的施工过程也可能引起边坡的不稳定。
例如,施工挖掘过程中的地下水变化、土层破裂和填方等工作都会对边坡稳定性产生影响。
二、边坡稳定性的评价方法为了评估边坡的稳定性,工程师们需要采用一些评价方法和分析工具。
以下是几种常见的评价方法:1. 直接判断法:直接判断法是基于工程经验和地质观察的评估方法。
工程师根据对地质条件和外力作用的观察和判断,直接判断边坡的稳定性。
2. 理论计算法:理论计算法是通过对边坡的力学模型进行数学分析,计算出引起边坡破坏的力学特性和安全系数。
常用的理论计算方法有平衡法、极限平衡法和有限元法等。
3. 监测法:监测法是通过在边坡上设置的监测仪器,实时检测边坡变形和位移的方法。
通过监测数据的收集和分析,可以评估边坡的稳定性。
三、边坡稳定性的加固措施在发现边坡不稳定性问题后,需要采取适当的加固措施来确保边坡的安全。
下面列举几种常用的加固措施:1. 土工合成材料:利用土工合成材料,如土工布、土工格栅等,增加边坡的抗滑能力和承载能力。
2. 排水措施:通过合理的排水系统,排除边坡内的水分,减小水力作用对边坡的影响。
简述影响边坡稳定的因素
简述影响边坡稳定的因素
边坡稳定是地质工程学中一个重要的话题,也是制约地质灾害发生的重要因素。
边坡稳定是指边坡结构物(如墙、砟子、混凝土涵洞等)能够承受它所承受的荷载剪力而不发生破坏,也就是说,边坡结构物能够保持其构造稳定性。
边坡稳定性取决于许多因素,其中主要有以下几点:
1. 坡体本身的稳定性:边坡体的稳定性是评价边坡稳定性的重要因素。
包括边坡体的结构性、完整性、稳定性和覆盖性等,这些因素可以显著影响边坡的稳定性。
2. 地下水变化:地下水变化对边坡的稳定性有显著的影响。
随着地下水的位置变化,地下水对边坡稳定性的影响也会发生变化,如果出现异常变化,可能会导致边坡坍方,甚至发生灾害。
3. 环境因素:环境因素对边坡稳定性的影响是显著的,包括气温、降雨量、风速、地面湿度和土地利用等。
这些因素会对边坡造成一定程度的影响,从而影响边坡的安全性。
4. 土体性质:土体性质是评价边坡稳定性的重要参数。
比如,土体的抗剪强度、湿度变化、滑动等,都会影响边坡的稳定性。
除此之外,设计者在评价边坡稳定性时,还要考虑边坡倾斜度、应力、材料特性等方面的问题,以确保边坡安全稳定性。
总之,边坡稳定性取决于坡体本身的稳定性、地下水变化、环境因素和土体性质等因素,正确的设计是保证边坡稳定性的关键。
只有在正确评估这些因素的基础上,才能确保边坡安全、稳定、可靠。
软岩边坡开挖高度和坡率对边坡稳定性的影响
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中图 分 类 号 : 4 7 TU 5 文献 标 识 码 : A
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浅谈软质岩边坡稳定性影响因素及治理措施
浅谈软质岩边坡稳定性影响因素及治理措施
程斌
【期刊名称】《中国地名》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】软质岩边坡作为一种特殊的边坡可分为软弱岩体边坡和破碎岩体边坡,一般具有宏观的连续介质或似连续介质的力学特性。
软弱岩体以富含黏土矿物的沉积岩为主,因其岩性软弱,结构面与岩体的强度通常相差不大;破碎岩体受风化作用或构造运动影响导致其结构松散,岩体破碎,结构面发育。
根据软质岩边坡的地质特征总结出影响边坡稳定性的内部因素主要为岩体性质、岩体结构、地质构造运动,外部因素主要为降水入渗、风化作用、人类工程活动。
根据边坡稳定性的主要影响因素,采用合理的支护措施,如预加固高压注浆锚管桩措施、压力分散型预应力锚索加固措施、预防底臌锚管桩措施、锚喷支挡措施等。
【总页数】3页(P0127-0129)
【作者】程斌
【作者单位】贵州正业工程技术投资有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】K
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软岩边坡主要影响因素及稳定性论述
作者:刘晓玲陈引锋魏奥林
来源:《科技风》2016年第13期
摘要:边坡的稳定应受到很多因素的影响,经过调查研究可以看出来软岩边坡的主要外观特点分别是坡度较陡、坡高较矮、坡长较大等。
通过对软岩边坡的研究可以很清楚的看出来影响边坡的稳定性的因素有SMR值、边坡倾向、边坡坡度、岩石回弹值等。
经过这些因素进行分析可以客观的研究软岩边坡稳定性,从而避免了一定的主观因素,这样使评价的结果更加的客观。
随着科技的快速发展在对软岩边坡的研究上已经运用地上了计算机等先进的技术,这样对软岩边坡的影响因素及稳定性进行详细的研究。
关键词:软岩;边坡稳定性;影响因素
我国的国土面积是世界上最大的国家之一,这样就使得我国成为世界上最大规模的资源开发工程科土木建设工程的国家之一。
随着我国经济的发展,我国逐渐的对西部进行开发使我国资源开发和基础设施的建筑向前迈了一大步,但是在对西部进行开发时候总会遇到一些问题来阻碍着西部工程的建设。
我国地形较为崎岖,特别是在西部地区变现的尤为明显。
所以在对西部进行开发的时候会对当地的地形有所影响,有时会在工程的建设中会造成边坡失去稳定,从而形成滑坡和崩塌对当地的人民的经济和生活造成严重损害。
不仅如此,我国经济的发展也促进了公路铁路的建设,这也对地形在成了一定的损害,尤其是在西部地区这种影响在成的影响远远大于其他地区,面对因建设而造成的地形灾害,相关人员也相应的采取了补救措施。
因为软岩遭到破坏这,严重的影响了地形额稳定性,所以现在对于软岩边坡的防治也有了更多的关注,本文通过对软岩边坡主要的影响因素可稳定性进行研究,希望能对我国软岩边坡的防治有一定的借鉴。
1 软岩边主要影响因素的确定
在对边坡工程的建设中会受到许多不确定因素的影响,所以影响边坡的因素是不确定的。
这就可以很明显的看出来影响边坡的因素拥有随机性和模糊性。
为了能了解影响边坡因素,就必须运用相应的方法进行影响因素的评定。
下文主要讲解了评定边坡影响因素的主要方法。
1)运用可拓学理论。
所谓的可拓学理论就是可拓工程法,这中方法也逐渐运用到各个领域当中。
因为可拓学识运用形式化的模型研究事物的可能性和开拓性创新的方法对一个事物进行研究,这样就能够很形象的将事物的本质展现出来。
在软岩边坡影响因素的寻找上运用这种方法可以有效的讲边坡的本质展现出来,这样就能通过对边坡模型的研究找出影响边坡的主要因素。
2)运用相关函数。
面对问题运用相应的函数可以很有效的对问题进行解决,因为在对实际问题进行解决时往往都会遇到不同种类的事物,运用相应的函数对问题进行研究,函数可以将问题转化为数量量值和非数量量值,这样函数就能够运用相关的关联函数进行刻画,从而来解决来问题。
面对软岩边坡影响因素的研究时也能运用函数的方法对问题进行分析,从而运
用相应的函数对软岩边坡进行分析,最终找到影响软岩边坡的影响因素。
3)运用物元理论。
一般来讲事物都是指一类事物或者指一个具体的事物,任何事物都拥有自身的特征,而每个事物的特征都能用相应的量值表现出来。
我们所说的特征指的是一个事物的性质、功能、行为等特征。
运用物元理论可以很清楚的看出一个事物的特征,所以这种方法运用到软岩边坡的影响因素的研究上是最好不过,因为通过这种方法可以清楚的看到软岩边坡的特征,然后对边坡的特征进行研究就能很快的得出影响软岩边坡的影响因素。
2 软岩边坡主要稳定性影响因素
经过调查研究得出影响软岩边坡稳定用的因素是由多种因素共同构成的,其中影响软岩边坡稳定性的因素包括了坡高、坡度、坡向、岩性,岩层等因素相关,其中还有很多因素对于软岩边坡的稳定有一定的影响,如边坡的间距、延长、粗糙度、张开度等因素对于边坡的稳定性也有一定的影响。
在这些因素中有的因素上对于边坡稳定性的影响是十分重要的还有一些因素对边坡稳定性的影响较小。
所以在软岩边坡稳定性的研究时要筛选出有用的因素进行研究,这样能够有效的找出软岩边坡稳定性的主要因素,对于影响边坡稳定性的重要因素要进行重点的研究。
影响边坡稳定性的因素不仅仅只有自然因素,其中也有很多因素是人为造成的,这些人文因素对于软岩边坡稳定性的影响也是十分重要的。
在软岩边坡稳定性的影响因素也是由一个地区的岩性、坡度、斜坡程度、地震烈度、降雨等因素,这5个因素对边坡的稳定性的影响也占据着关键的地位。
总之对于软岩边坡稳定性的影响因素进行研究时,采取的方法的不同所得出的影响因素也是不同的。
3 软岩边坡稳定性分析程序的创新
在研究软岩边坡稳定性因素的研究时往往使用的是以往较为传统的方法,但是我国经济的快速的发展推动了我国科技的快速发展,这使得计算机的运用涉及到了各个方面,其中在对软岩边坡稳定性因素的数据进行统计时已经运用到了计算机数据库,通过对计算机的运用使在对软岩边坡稳定性因素得到了更快的统计,这样不仅节约了人力资源,还能提高总结数据的准确性。
工作人员利用计算机建立了一种能有效统计软岩边坡数据的软件,通过这种软件可以使统计软岩边坡数据的统计更加的方便,这样也提高了工作人员的工作效率。
4 总结
本文介绍了软岩边坡的影响因素的确定方法,同时对软岩边坡稳定性的因素进行了分析,最后再介绍了一种新型统计软岩边坡稳定性数据的软件,这样能够将软岩边坡的特点表现的较为彻底。
因为我国在建设的过程中会对地形造成不同程度上的破坏,这样就会导致地表上的软岩边坡在成破坏,这样也就使滑坡、泥石流这种地质灾害经常产生。
地质灾害的产生不仅对当地居民的生命安全造成了威胁,同时对当地经济也造成了严重的破坏。
所以对于软岩边坡影响因素和稳定性影响因素的研究是十分有必要的,因为对这些因素的研究可以使相关人员针对这些因素的特征进行研究,从而找出相应的方法来治理因软岩边坡不稳定所造成的地质灾害,这样不仅对地质灾害的防范是一种进步,对于土木开发工程的发展也是一种进步。
参考文献:
[1] 谢瑾荣,周翠英,程晔等.降雨条件下软岩边坡渗流-软化分析方法及其灾变机制[J].岩土力学,2014,(1):197-203,210.。