岩质边坡分析
岩质边坡稳定性分析计算
岩质边坡稳定性分析计算引言：岩质边坡是指由岩石构成的边坡体，它的稳定性分析是地质工程中的一项重要内容。
本文将围绕岩质边坡的稳定性分析进行详细讨论，包括边坡的力学特性、稳定性分析的方法和计算步骤。
一、岩质边坡力学特性：岩质边坡的力学特性主要包括边坡坡度、岩性、结构构造、地质构造、坡面覆盖物、地下水等。
这些因素对边坡的稳定性有着重要影响。
1.边坡坡度：边坡坡度是指地面或水平面与边坡倾斜线的夹角，是影响边坡稳定性的重要因素。
坡度越大，边坡的稳定性越差。
2.岩性：岩石的强度、粘聚力、内摩擦角等岩性参数对边坡稳定性有着重要影响。
一般来说，岩性较强的边坡稳定性较好。
3.结构构造：边坡中的断层、节理、褶皱等结构构造对边坡的稳定性有着重要影响。
结构面的发育程度和倾角越大，边坡的稳定性越差。
4.地质构造：地质构造包括岩层倾角、层面、节理等，对边坡的稳定性具有重要影响。
地质构造的研究可以帮助我们了解边坡的受力特点和变形规律。
5.坡面覆盖物：坡面覆盖物通常包括土壤、草地、水层等，这些覆盖物的分布情况和特性对边坡的稳定性有着显著影响。
6.地下水：地下水的存在对边坡的稳定性具有重要影响。
当地下水位上升时，边坡会受到水的浸润，导致边坡强度降低，从而增加边坡失稳的可能性。
二、岩质边坡稳定性分析方法：岩质边坡的稳定性分析方法主要有极限平衡法和有限元法两种，下面将对这两种方法进行介绍。
1.极限平衡法：极限平衡法是一种经典的岩质边坡稳定性分析方法，它基于边坡体在其稳定状态下的力学平衡原理进行计算。
这种方法通常将边坡分割为无限小的切割体，并假设切割体沿着内摩擦边界面滑动，从而得到边坡的稳定状态。
2.有限元法：有限元法是一种基于有限元理论进行边坡稳定性分析的方法。
这种方法将边坡体离散为有限数量的单元，通过求解单元之间的位移和应力，得到边坡的稳定状态。
有限元法能够模拟较为复杂的边坡几何形状和边界条件，但计算复杂度较大。
三、岩质边坡稳定性计算步骤：进行岩质边坡稳定性分析计算时，通常需要进行以下步骤：1.边坡参数确定：根据实地调查和实验数据，确定边坡的坡度、坡高、岩石强度参数、结构面参数等。
岩质边坡稳定性分析
作用于CD上的静水压力V
V
2 0.5 w gZw
作用于AD上的静水压力U为
Hw Zw 1 V w gZw 2 sin
边坡稳定性系数为
(G cos U V sin )tg j C j AD G sin V cos
3、有水压力作用与地震作用
水平地震作用 FEK=1G
块体Ⅱ
Q 2W2 sin 2 [C3 BD cos( 2 ) C2 BC W2tg 2 cos 2 ] tg 2C3 BD sin( 2 ) ( 2 tg 2tg3 ) sin( 2 ) (tg3 tg 2 ) cos( 2 )
K s 边坡稳定; K s 边坡不稳定
四、 边坡岩体稳定性计算
（一）、单平面滑动
1、仅有重力作用时 滑动面上的抗滑力 Fs=Gcosβtgφj+CjL 滑动力 Fr＝Gsinβ 稳定性系数
Fs G cos tg j C j L Fr G sin
tg j tg
第三节 岩质边坡稳定性分析
一、岩质边坡应力分布特征 二、岩质边坡的变形与破坏 三、岩质边坡稳定性分析步骤 四、岩质边坡稳定性计算
一、 边坡岩体中的应力分布特征
斜坡(slope)统指地表一切具有侧向临空面的地质 体，包括天然斜坡和人工边坡。 天然斜坡(简称斜坡）是指自然地质作用形成未经 人工改造的斜坡。 人工边坡(简称边坡）是指经人工开挖或改造形成 的斜坡。 研究目的：研究边坡变形破坏的机理(包括应力分 布及变形破坏特征)与稳定性，为边坡预测预报及 整治提供岩体力学依据。其中稳定性计算是岩体 边坡稳定性分析的核心。
（二）、受力条件分析
岩质边坡稳定性分析计算
表4*3.3边坡岩体内摩擦角的折减系数
边坡岩体完整程度
内摩擦角的折戚系数
完解
0, 95〜0, 90
较完整
0. 90-0.85
较破碎
注:1全风化层可按成分相同的土 IB考虑； 2强风化基岩可根据池方经验适当折减*
0.85**0.80
4.3.4边坡岩体等效内摩擦角宜按当地经验确定。当缺乏当地 经验时， 可按表4.3.4取值。
面形态按本规范附录A选择具体计算方法。
A*OH圆弧形沿面的边坡稳定性系数可按下列公式计算｛图 A, 0, 1）：
式中：F. 第；计算条块滑面内摩擦角（°）； A 1列1形汾面边坡计算示怠 第计算条块搿面长度（ mh
d, 第H十算条块滑面倾角（'），滑面倾向与滑动方向
相同时取正值，滑面倾向与滑动方向相反时取 负
结构面结 合 差
外 倾 结 构 面 或 外 倾 3 、 同 8m «的边坡 稳
结构面的组合线倾角 >75'或 定 ， 15m 岛 的 边
<27*
坡欠稳定
较破晬
结构面结合 良好或一般
较破碎
结构面结合
（碎裂禳嵌〉良好或一般
1窪，
夕卜倾结构面或外倾不同 8m S的边坡 稳
结构面的组合线倾角 >75•或 定，ISm髙 的边坡
值：
:
LA 第，计算条块滑面单位宽度总水压力＜kN/m）； Gt——第/计算条块单位宽度自重（kN/m）；
第/计算条块单位宽度竖向附加荷载方 向指向下方时 取正值|指向上方时取负值；
___
G ——第i_if算条块单位宽度水平荷载方向指 向坡外时取正 值，指向坡内吋取负值；
——第i及第/一 1计算条块滑面前端水头髙度（m）:
岩质边坡稳定分析彭杨皓
安全系数：根据各种因素规定的允许的稳定系数， 人为规定的，必须>1。安全系数一般取1.05~1.5。
影响安全系数取值的因素： ①岩体工程地质特征研究的详细程度； ②各种计算参数误差的大小；
③计算稳定系数时，是否考虑了全部作用力；
④计算过程中各种中间结果的误差大小； ⑤工程的设计年限、重要性以及边坡破坏后的后果。
9
0.510
1
水压力：包括渗透静水压力和渗透动水压力。
静水压力 —— 水对岩体的静压力，数值上
等于岩体受到的浮力；
U wg V
动水压力 —— 与水力梯度有关，数值上等
于岩体受到的渗流阻力；
Fr w gV i
参数的确定
参 数 获 取 试验数据
极限状态下的反算数据
⑤
⑥
破坏; 结构体为刚体,不计块体自身变形和结构面的压缩变 形; 岩体失稳是岩体在各种荷载作用下沿着结构面产生 的剪切滑移； 滑动面应力分布均匀； 不考虑滑体两侧的抗滑力。
（2）假设分析
① 首先将结构面和开挖临空面看成空间平面 , 将结
构体看成凸体 , 将各种作用荷载看成空间向量, 进 而应用几何方法研究在己知各空间平面的条件下 ,岩体内将构成多少种块体类型及其可动性,并给 予严格的数学证明。
三、 边坡岩体稳定性计算
1 单平面滑动
1.1 仅有重力作用时 滑动面上的抗滑力 Fs G cos tg j C j L 滑动力 Fr＝G sin 稳定性系数
2C j sin Fs G cos tg j C j L tg j = Fr G sin tg gH sin sin( )
（6）相关参数 稳定系数F：沿假定滑裂面的最大抗滑力与下 滑力的比值;
工程地质学-第六章岩质边坡
综合评估
综合多种方法对加固后的边 坡进行评估，得出较为准确 的评估结果，为后续的工程 设计和施工提供依据。
04 岩质边坡的监测与预警
监测内容与方法
变形监测 通过测量边坡的位移、倾斜、沉 降等参数，评估边坡的稳定性。 方法包括全站仪测量、GPS监测、 裂缝尺等。
声波监测 利用声波在岩石中的传播速度和 波形变化，判断边坡内部的裂隙、 破碎带等结构特征。
准确性和完整性。
数据处理与分析
03
建立数据处理中心，对采集的数据进行实时处理、分析，提取
关键信息，为预警提供依据。
预警系统运行与维护
数据采集与传输
确保传感器正常运行，数据能够实时、准确地传输到数据处理中心。
预警阈值调整
根据实际监测数据和工程经验，适时调整预警阈值，提高预警的准 确性和可靠性。
系统维护与升级
稳定性计算模型
01
02
03
极限平衡法
基于力的平衡原理，通过 计算岩体的滑动力和抗滑 力，评估边坡的稳定性。
有限元法
通过建立边坡的有限元模 型，模拟岩体的应力分布 和变形过程，预测可能的 破坏模式和稳定性状况。
离散元法
针对岩体的离散性质，模 拟岩块之间的相互作用和 运动过程，评估边坡的整 体稳定性。
工程地质学-第六章岩质边坡
目录
• 岩质边坡的定义与分类 • 岩质边坡的稳定性分析 • 岩质边坡的加固与防护 • 岩质边坡的监测与预警 • 岩质边坡工程实例分析
01 岩质边坡的定义与分类
定义
总结词
岩质边坡是指由岩石构成的边坡，其稳定性对工程安全至关重要。
详细描述
岩质边坡是由各种岩石（如沉积岩、岩浆岩、变质岩等）构成的边坡，其特点是岩石的物理、化学和力学性质较 为稳定，不易发生风化、侵蚀等现象。岩质边坡的稳定性对于工程安全具有重要意义，特别是在山区、河流两岸 等地区，岩质边坡的稳定性问题尤为突出。
岩质边坡稳定性分析
03
边坡稳定性评价方法：采用何种方法进行稳定性评价， 如极限平衡法、数值模拟法等
04
边坡稳定性分析结果：根据评价方法得出的边坡稳定 性等级，以及可能的失稳模式等
05
边坡治理措施：针对边坡稳定性问题，提出相应的治 理措施，如支护加固、排水措施等
06
边坡监测与预警：建立边坡监测系统，实时监测边坡 稳定性，及时发现并预警可能的边坡失稳风险。
04
综合评价方法：结合多种分析方法，对边坡稳定性进行综合评价
地质条件
01
岩石类型：不同岩石的力学性质和抗风化能力不同
02
地质构造：断层、褶皱等地质构造对边坡稳定性产生影响
03
地下水：地下水位变化、地下水渗流对边坡稳定性产生影响
04
气候条件：降雨、温度等气候条件对边坡稳定性产生影响
水文条件
1
地下水位：地下 水位的升降会影 响边坡的稳定性
目录
01. 边坡稳定性分析的重要性 02. 岩质边坡稳定性分析方法 03. 岩质边坡稳定性影响因素 04. 岩质边坡稳定性分析案例
保障工程安全
边坡稳定性分析是工程设计的重要环
01
节，关系到工程的安全性和稳定性。 边坡稳定性分析可以预测边坡的变形
02
和破坏，为工程设计提供依据。 边坡稳定性分析可以指导工程设计和
数值模拟法： 利用计算机 模拟边坡变 形和破坏过 程
概率分析法： 通过概率统 计方法评估 边坡稳定性
模糊数学法： 利用模糊数 学理论对边 坡地质力学分析：分析边坡的地质构造、岩石力学性质等
02
数值模拟分析：利用计算机模拟边坡的变形、破坏过程
03
现场监测分析：通过现场监测获取边坡的变形、应力等数据
高陡岩质边坡地质灾害勘查设计分析
高陡岩质边坡地质灾害勘查设计分析摘要：随着我国社会经济与科学技术的不断发展与完善，对各种资源的需求量不断增加，在资源开发过程中，经常会受到多方面因素影响而带来一定的地质灾害。
在工程地质勘察中经常遇到地形险峻的高切边坡，给工程建设带来一定困难，可能诱发滑坡，威胁施工人员的人身安全。
文章从多个角度就高陡岩质边坡地质灾害勘查进行深入分析与探究，以供参考。
关键词：高陡岩质边坡；地质灾害；地质勘查一、陡岩质边坡的特点分析高陡岩质边坡的地形条件往往较为陡峻，其岩层倾角一般在10。
左右，类似于水平状，在平行于边坡的位置往往会存在隐伏性的卸荷裂隙，因为岩石的软硬程度具有一定的不同，这就使其从节理裂隙面、交接部位存在风化剥蚀凹坑，高陡岩质边坡从切割岩体向临空面的崩塌、倾倒、坠落组合成局部的失稳；然而在具体勘察中，较少出现整体失稳的情况，较多因素造成边坡发生，这些因素还会在极大程度上影响边坡的稳定性，这就造成各种地质灾害频繁发生，进而大大增加了工程施工的难度。
边坡工程与病害形成时间直接决定着高边坡地质灾害的形成，高边坡地质灾害的类型主要有：（1）在开展边坡工程施工工作时，因为边坡工程开挖等情况，从而造成新的边坡地质灾害，包括：崩塌、滑坡、坍塌等；（2）在进行边坡开挖工程施工前，就存在了边坡灾害，即老的边坡灾害，当边坡工程的活动时，就会使其复活。
此外，在高陡岩质边坡的顶部存在平行于坡面的张性拉裂缝，极易发生中上部的失稳破坏，若产生边坡失稳情况，就会引发十分严重的后果。
对高陡岩质边坡地质灾害治理工作的进行，需侧重于中上部削坡载减的力度，在极大程度上放缓边坡，再结合该项工作的具体特点，提出科学的、合理的加固处理对策，尽量一次性治理好这类灾害，避免埋下安全隐患。
对于边坡的治理，相关人员应重视对边坡稳定性的提升，并在这一基础上，让其能够与周边的环境能够较好的融合，进而将高陡岩质边坡地质灾害的治理效果在一定程度提升。
为此，应合理设计高陡岩质边坡地质灾害勘察设计工作。
岩质边坡稳定性分析
✓ 数值模拟法：利用计算机 模拟边坡的变形和破坏过 程，预测边坡的稳定性
12 34
✓ 模糊数学法：利用模糊数 学的方法，对边坡的稳定 性进行评价和预测
综合分析方法
定性分析：根据经验、知识、现场调查等对 边坡稳定性进行评估
定量分析：利用数学模型、计算机模拟等方 法对边坡稳定性进行定量计算
综合分析：结合定性和定量分析方法，对边 坡稳定性进行全面评估
边坡稳定性得到显著提高，保障
了高速公路的安全运营
某水电站边坡稳定性分析
01
水电站概况：介绍水电站的地理 位置、规模、结构等基本信息
03
边坡稳定性分析方法：介绍采用 的边坡稳定性分析方法，如极限 平衡法、有限元法等
05
边坡治理措施：根据边坡稳定性 分析结果，提出相应的边坡治理 措施，如锚杆加固、排水措施等
监测与预警：通过实时监测边坡变形、应力 等参数，对边坡稳定性进行动态评估和预警
岩质边坡稳定性分析的影响 因素
地质条件
岩石类型：不 同岩石类型的 力学性质和抗 风化能力不同
01
地下水：地下 水的存在和分Leabharlann 布对边坡稳定 性产生影响03
02
地质构造：断层、 褶皱等地质构造 对边坡稳定性产 生影响
04
岩体结构：岩 体的结构特征 对边坡稳定性 产生影响
02
边坡地质条件：分析边坡的地质 条件，如岩石类型、结构、地下 水等
04
边坡稳定性分析结果：展示边坡 稳定性分析的结果，如安全系数、 破坏模式等
06
结论：总结边坡稳定性分析的结 论，如边坡稳定性是否满足要求， 是否需要采取治理措施等
某矿山边坡稳定性分析
矿山概况：地理位置、 开采方式、地质条件 等
岩质边坡滑坡的成因分析及防治措施
岩质边坡滑坡的成因分析及防治措施摘要：针对岩质边坡的滑坡现象，分析研究了岩质边坡的滑坡的形成过程、条件及影响因素，并提出有效的防治措施。
关键词：岩质斜边坡；滑坡；成因分析；防治措施我国地域辽阔，地质条件复杂，在工程建设中常遇到岩质边坡变形失稳，造成滑坡事故，给人们的生命和财产造成无可估量的损失。
因此，我们有必要对滑坡的成因进行分析并加以防治。
一、岩质边坡滑坡的成因分析边坡是指地壳表面一切具有侧向临空面的地质体，是地表广泛分布的一种地貌形式。
按成因可分为未经人工破坏改造的天然边坡和经人工开挖或改造形状的人工边坡。
按岩性组成可分为土质边坡和岩质边坡。
这里我们只对岩质边坡变形滑坡加以分析。
（一）岩质边坡滑坡的形成过程斜边坡形成后，在新的应力条件下，坡体将发生局部或整体的变形和破坏，以达到新的平衡。
从斜边坡形成起，它就处在不断的变化过程中，并通过变形发展为破坏。
其主要特征为是否形成连续贯穿性破裂面。
这个变形破坏的过程可以是漫长的（如自然边坡的发展变化过程），也可以是短暂的（如人工边坡的形成）。
1、斜边坡的变形斜边坡变形以坡体未出现连续贯通性破坏面为特点，但在坡体各个局部，特别在坡面附近可能出现一定程度的破裂和错动。
但从整体看，并未产生滑动破坏，其表现为松动和蠕动。
斜边坡松动的表象为斜边坡形成初期，坡体表面常常出现一些与坡向近于平行的陡倾角张开裂隙，被裂隙切割的岩体便向临空方向松开、移动的过程。
其实质是一种卸荷回弹的过程和现象斜边坡蠕动是岩土体在自重应力长期作用下，向临空面的缓慢而持续的变形。
它大致分为表层蠕动和深层蠕动。
其实质是岩土体内部的一种缓慢的调整变形，是趋于破坏的发育过程；当应力值接近或超过岩土体抗剪强度时，斜边坡才会加速蠕动，最终形成破坏。
2、斜边坡的破坏斜边坡在蠕动初期回出现张性羽裂，将转折端切断；继续发育，就形成次剪面，并伴有架空现象；进一步便会形成连续滑动面。
滑动面一旦形成，当推滑力超过抗滑力时，被分割的坡体便以一定的加速度滑移，脱离母岩，形成滑坡。
岩质边坡稳定分析及支护方式
优点：可从根本上解决边坡的稳定性问题，达 到根治的目的。
3)加固 (1)注浆加固 当边坡坡体较破碎、节理裂隙较发育时， 可采用压力注浆这一手段，对边坡坡体进行 加固。灌浆液在压力的作用下，通过钻孔壁 周围切割的节理裂隙向四周渗透，对破碎边 坡岩土体起到胶结作用，形成整体，提高坡 体整体性及稳定性的目的。 优点：注浆加固可对边坡进行深层加固。 (2)锚杆加固 当边坡坡体破碎，或边坡地层软弱时，可 打入一定数量的锚杆，对边坡进行加固。锚 杆加固边坡的机理相当于螺栓的作用。 优点：锚杆加固为一种中浅层加固手段。
(2)岩体结构的影响，表现在节理裂隙的发育程度 及其分布规律、结构面的胶结情况、软弱面和 破碎带的分布与边坡的关系、下伏岩石界面的 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；
(4)地貌的影响，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 石的强度，改变地下水的动态；
崩破塌坏边坡破坏的基本类楔型形体滑动
倾倒破坏
崩塌
边
楔形状滑动
坡
圆弧滑动
多平面滑动
破 滑坡 平面滑动 双平面滑动 坏
类
单平面滑动
型
圆弧形滑动
倾倒破坏
单平面滑动
双平面滑动
多平面滑动
边坡的安全等级
根据边坡破坏后造成损失的严重性、边坡的类型及坡 高等因素将边坡的安全等级划分为三级，如表1.1所示。
三、边坡岩体稳定性分析
后果
四、边坡岩体稳定性计算
岩质边坡稳定分析
Rockslide at Yosemite National Park, California kills one, injures 4
6.岩质边坡①稳尾定纵①性剖①尾尾的面纵纵剖评开剖面面价挖开开挖方后挖后后法破最最大坏大主剪接近度图 定量应应力力计图图算（（MMPPaa））
分析方法 定性分析 — 工程地质分析
还可能再次滑动破坏
危害 已滑动破坏过的老滑坡的危害
结构疏松破碎
强度低
老滑坡体 透水性强
稳定性差
据了解，有些县市建新城时，没搞清楚地质状况就先行建设，结果把整个新
城建在滑坡体上，如巴东就是一个典型，该城从1979年滑至1坡99体5年三次迁城选址，
二建新城，浪费巨大。
边界线
地质今在年三2峡月考25察日发，现记，者只从要国地土势资平源坦部些三的峡地地方质，灾多害半防有治居指民挥和部城获镇悉，，而三这峡些库平区地 十正之 在八建九设是中古的滑巫坡山，新如城秭(离归旧老城县数城十、里新)一滩处镇2、00云0万阳立老方县米城的、滑云坡安体镇，等正等以。每在天这1些毫 古米左滑右坡的上速，人度滑们动繁衍。生26日息，，耕记种者收赶获到。巫古山代新三县峡城人，口在少暮，雨没路有上大看规到模滑的坡开已挖拉和裂高水 楼泥大路厦面的，建一设条，条所裂以缝虽触然目是惊建心城，在有许的多长滑达坡10体米上。，滑人坡与体自位然于倒新能城上中千心年区相，安坡无度事28。 至30度，影响范围包括县残联、防疫站、法院、公安局、港务局等十多家单位及
整理ppt
● 坡高越高，坡内拉应力越高
● 坡角越大，拉应力范围越大，切向应力值越高
坡形 ● 基坑底宽 W<0.8H 时坡脚处τmax随底宽的缩小而急剧增大
影响
岩土工程中的边坡稳定性分析与监测技术
岩土工程中的边坡稳定性分析与监测技术岩土工程中的边坡稳定性分析与监测技术在工程建设中扮演着至关重要的角色。
准确分析边坡的稳定性，有效监测边坡的变化，能够预防边坡滑坡和崩塌等灾害事件的发生，确保人员和财产的安全。
本文将简要介绍岩土工程中常用的边坡稳定性分析方法和边坡监测技术，以及它们的应用。
一、边坡稳定性分析方法1. 地质勘探和岩土分析：在岩土工程的初期阶段，地质勘探和岩土分析是必不可少的基础工作。
通过地质勘探，可以获得地层的地质属性、岩土体的力学参数等信息，为后续的边坡稳定性分析提供数据支持。
2. 数值模拟方法：数值模拟方法是目前岩土工程中常用的边坡稳定性分析方法之一。
通过建立边坡的数值模型，应用有限元或有限差分等方法模拟边坡的受力、变形和破坏过程，得出边坡的安全系数和破坏机理等结果。
3. 解析方法：解析方法是利用公式、方程和理论推导等手段，对边坡稳定性进行分析。
解析方法通常适用于边坡形状简单、荷载作用均匀的情况。
常用的解析方法包括切平面法、极限平衡法和退化支撑切平面法等。
二、边坡监测技术1. 位移监测技术：位移监测技术是边坡监测中最常用的方法之一，通过安装位移传感器观测边坡表面的位移变化情况。
位移传感器可以采用GPS、全站仪、测量标记物等多种测量手段，实时监测边坡的稳定性。
2. 应变监测技术：应变监测技术可用于测量边坡体的应力和变形状态。
常用的方法包括应变计、压力计和挠度计等。
通过监测边坡体的应变情况，可以评估边坡的稳定性，并及时采取相应的措施防止边坡失稳。
3. 雷达遥感技术：雷达遥感技术可以通过测量边坡表面的变形和位移，获得边坡稳定性的数据。
这种无接触式的监测技术可以在边坡较大和复杂的情况下提供高精度的测量结果，并及时报警。
三、应用与案例岩土工程中的边坡稳定性分析与监测技术在实际项目中得到了广泛应用。
例如，在大型水利工程中，采用数值模拟方法对边坡进行稳定性分析，同时利用位移监测技术实时监测边坡的变形情况。
岩质边坡类型、结构面特征及稳定性分析
岩质边坡类型、结构面特征及稳定性分析【摘要】边坡的稳定性受控于岩土体的基本特性和人为改造的程度两方面因素。
由于地质体的复杂性、多变性和不均质性，因而道路工程边坡设计是预测性、风险性的设计。
本文针对山区不同的边坡类型突出的边坡岩土体失稳问题，结合四川、重庆、云南等省山区道路工程建设项目边坡工程及滑坡灾害的勘查和治理，在研究山区地质背景和地质特征基础上，系统研究边坡岩体结构分类方法，以及开挖边坡岩体稳定性的岩体结构分析方法。
【关键词】地质灾害；岩体分类；结构特征；软硬岩层；结构面；稳定性泥岩、泥质粉砂岩比较软弱，该类岩层具有透水性弱、亲水性强，遇水易软化、塑变，抗风化能力弱，易崩解等特性。
从边坡角度来讲，多数边坡由软硬岩体构成，对边坡岩体的变形破坏起控制作用，岩质边坡软硬结构体构成，岩性层间结合差、软弱结构面发育，边坡开挖后极易发生山体变形、滑坡，特别是山前地带岩土质边坡、顺层岩质边坡及以岩层走向发育沟谷的一侧的边坡，多属顺层易滑地带。
雨季经常诱发大量滑坡灾害，在道路等工程建设项目中，也经常诱发大量开挖边坡岩体失稳灾害。
开挖边坡岩土体失稳灾害的根本原因在于具有特殊的岩体结构特征和不利的岩体力学性质，其中开挖边坡岩体结构特征是控制开挖边坡稳定性的重要因素，边坡岩体的变形与破坏与边坡岩体结构面发育特征、结构面与开挖面的空间组合有密切关系，因此对边坡岩体结构、结构面特征的系统研究具有重要意义。
1.边坡岩体结构类型划分边坡岩体的变形破坏与其岩体结构特征有密切的关系。
根据岩体结构面、结构体特性，并充分考虑控制性结构面与边坡开挖临空面之间的空间组合关系，系统研究岩体结构类型的划分，给出各种岩体结构类型边坡稳定性分析模型，以便于在工程勘察设计中简便、快速应用。
针对岩体结构类型和边坡工程的特点，在边坡岩体结构类型划分中考虑如下因素：1）岩质边坡的岩性特点及岩性组合特征岩质边坡岩性组合最为显著的特点是不同力学性质的岩层互层，从边坡工程角度，开挖边坡工程的岩性组合主要有软质泥质岩为主的层状结构、软硬相间的砂泥岩互层结构和巨厚层硬岩为主的层状结构。
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岩坡的滑动过程一般 为三个阶段。
初期蠕动变形阶段 第二阶段滑动破坏阶 段 最后逐渐稳定阶段
岩滑的典型案例
意大利瓦依昂(Vajont)水库岩 坡滑动而造成的事故是闻名 于全世界的。 1963年10月9日夜晚，岸坡发 生骤然的崩坍，在一分多钟 时间内大约有2.5亿立方米的 岩石崩入水库，顿时造成高 达150米到250米的水浪，洪 水漫过270米高的拱坝，致使 下游的郎加朗市镇遭到了毁 灭性的破坏，2400多人死亡。 右图为山坡的两个断面图。
近代理论计算法
(1)力学模型和数学模型 (2)主导因素和敏感因素 (3)计算参数的选取 (4)计算方法的选择
4) 工程荷载
在岩质边坡工程中，工程荷载的作用影响 边坡的稳定性。
5）地震作用
地震对边坡稳定性的影响表现为累积和触 发(诱发)等两方面效应。
3 边坡稳定分析与评价
边坡稳定性分析与评价的目的：
一是对与工程有关的天然边坡稳定性作出定 性和定量评价； 二是要为合理地设计人工边坡和边坡变形破 坏的防治措施提供依据。
二 岩质边坡分析
本章介绍了边坡的破坏类型，即：岩崩和岩滑； 着重介绍了边坡稳定性分析与评价基本方法， 包括圆弧法岩坡稳定分析、平面滑动法岩坡稳 定分析、双平面滑动岩坡稳定分析、力多边形 法岩坡稳定分析及近代理论计算法；介绍了岩 坡处理的措施。
1 岩滑
岩滑是指一部分岩体 沿着岩体较深处某种 面的滑动。 岩滑可分为平面滑动、 楔形滑动以及旋转滑 动。
图9-4 康德斯特格隧洞 1-山崩;2-压力隧洞;3-渗 水;4-泉水;5-透水岩石;6不透水岩石
2 影响边坡稳定性的因素
内在因素：地貌特征、岩土体的性质、地质构造、 岩土体结构、岩体初始应力 。 外在因素：水的作用、地震、岩体风化程度、工程
荷载条件及人为因素。
内在因素对边坡的稳定性起控制作用， 外部因素起诱发破坏作用。
河 谷
岩崩的典型案例
康德斯特格(Kandersteg) 隧洞由于渗水作用岩坡山 崩而失事 。 隧洞原来设计为无压隧洞， 但后来却成为有压隧洞。 中等程度的水压力使衬砌 造成裂缝。隧洞中的水从 裂缝中渗出，流过透水层 最后聚集在不透水岩层的 顶部(图9-4)。在山坡底部 流出一股泉水，渗水使岩 石性质恶化，山坡变为不 稳定而造成山体崩滑，使 附近居民的生命财产受到 很大的损失。
1) 岩土性质和类型
岩性对边坡的稳定及其边坡的坡高和坡角 起重要的控制作用。
2) 地质构造和岩体结构的影响
在区域构造比较复杂，褶皱比较强烈， 新构造运动比较活动的地区，边坡稳定 性差。断层带岩石破碎，风化严重，又 是地下水最丰富和活动的地区极易发生 滑坡。
3)水的作用
地表水和地下水是影响边坡稳定性的重要 因素。
平面滑动稳定分析方法
H − Z L= sin β
2）平面滑动分析 1
U= 2
γ ω Zω L
V =
1 2 γ ω Zω 2
α β
Fs =
ci L + (W cos β − U − V sin β )tgϕ j W sin β + V cos β
双平面滑动岩坡稳定分析
α1
θ α2
W1 sin (α 1 − ϕ 1 ) cos(α 2 − ϕ 2 − ϕ 3 ) + W2 sin (α 1 − ϕ 1 − ϕ 3 ) Fb = cos(α 2 − ϕ 2 + θ ) cos(α 1 − ϕ 1 − ϕ 3 )
2） 定量评价方法
圆弧法岩坡稳定分析
抗滑力矩 M R Fs = = 滑动力矩 M S
如果，Fs>1则沿着这个计算滑动面是稳定的； 如果Fs≤1，则是不稳定的；如果，则说明这 个计算滑动面处于极限平衡状态。
平面滑动稳定分析方法
1）平面滑动的一般条件
（1）滑动面的走向必须与坡面平行或接近平行(约在的范围 内)； （2）滑动面必须在边坡面露出，即滑动面的倾角必小于坡 面的倾角，即； （3）滑动面的倾角必大于该平面的摩擦角，即； （4）岩体中必须存在对于滑动阻力很小的分离面，以定出 滑动的侧面边界。
边坡稳定性分析评价的方法主要有：
地质分析法(历史成因分析法)、力学计算法、 工程地质类比法、过程机制分析法、理论体 边坡已有的变形迹象，阐明其形成演变机制。
岩质边坡稳定性分析方法简介
1）定性分析方法
（1） 地质分析法（历史成因分析法） （2） 工程地质类比法 （3）图解法 （4）边坡稳定专家系统 （1） 极限平衡法 （2） 数值分析方法
(1) 静水压力
1 Pw = HLγ w 2
式中：H － 裂隙水的水头； L － 裂隙充水的长度； γ － 水的块体密度。
1பைடு நூலகம்
裂隙静水压力
裂隙静水压力分布的不同情况 1—出口节理敞开；2—出口节理闭合
(3) 动水压力
D = Vγ w I
V － 流动水体体积； γ－ 水的块体密度； I － 水力梯度。