塌岸防治理论与护岸措施

护作用越大，水土流失相对越少。同时，植被能减弱波
浪对岸坡的冲刷力，增加岸坡土体的抗冲刷能力，因此
不易产生塌岸。调查资料显示，植被发育的岸坡，其稳
定性相对较好，塌岸越少。反之亦然。
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塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
塌岸的危害和主要影响
1、大量土体坍塌入库产生淤泥，减少库容，对库 容较小的山区水库影响很大。
2、坍塌型：条件：岸坡坡脚物质被侵蚀，基座被
软化，局部下错或者坍塌。
a）冲刷浪坎型：特征：阶梯斜坡状，破坏高度和风
浪爬高有明显关系。
b）坍塌后退型：特征：岸坡坡脚被淘蚀为凹槽状。
条件：岸坡土体抗冲刷能力差，
水流直接作用于岸坡。
c）塌陷型：特征：周围土体由四周向中心发生变形
破坏。
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条件：岸坡中下伏空洞或局部发生凹陷。
坡度小于15°，一般不会产生模型的塌岸； 坡度介于15°~28°，易产生冲蚀磨蚀型塌岸； 坡度大于30°，易产生坍塌或者滑移型塌岸。 2、坡高：随着坡高的增加，坡体在坡面附近承受 的应力量值将会增加，而由此在坡脚引起的剪应力集中 程度也会随着坡高的增加而增大，并且坡脚则是河流或 库水冲刷最为强烈的部位。因此容易产生塌岸现象。 12
塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
库区典型塌岸模式
3、崩塌（落）型：条件：发育有不利于岩体稳定 的节理裂隙，强风化、卸荷。
a）块状崩塌（落）型：特点：沿着节理裂隙面发生 的崩塌崩落现象。
b）软弱基座型：条件：岩层倾向坡内的上硬下软的 结构型岸坡，小规模。
特点：岩层是倾向坡内的，岩层 倾角一般小于15°。
c）沿基—覆界面滑移型：较浅的堆积体岸坡，沿着 基—覆界面发生整体滑移。
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塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
库区典型塌岸模式
d）基层顺层滑移型（千将坪滑坡、瓦伊昂滑坡） 特征：中等或者中缓倾角的顺层基岩岸坡中，基
岩中存在软弱夹层，蓄水后，软弱层在水的浸泡下发生 软化，抗剪强度大幅降低，出现沿软弱层的整体滑动。
地质灾害防治理论及技术
塌岸篇
塌岸灾害防治理论及技术
提纲
一、 塌岸概述 二、 塌岸的预测方法 三、 塌岸的防治理念 四、 库岸防护方案适宜性分析
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一、 塌岸概述
塌岸灾害防治理论及技术
塌岸的基本认识
定义：塌岸是指河湖岸坡，在地表水流冲蚀和地下 水潜蚀作用下所造成的岸坡变形和破坏现象。
水库塌岸：水库蓄水后，土质岸坡发生的坍塌破坏 现象。又称水库边岸再造。它是某些水库的重要环境地 质问题。
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塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
不同塌岸模式的发展演进过程
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塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
不同塌岸模式的发展演进过程
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塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
影响塌岸的因素
1、坡度：坡度越陡，前缘坡脚处最大剪应力越集 中，同时在岸坡顶部，最容易产生拉应力集中，这种应 力集中和分异的特征对岸坡的稳定性最不利。
E为波浪单位时间作用在单位宽度库岸的动能（t·m） kp为岩土体的抗冲刷系数（m3/t） t为水库运营年限 b为经验常数，取决于滨岸浅滩中堆积部分的宽度， 一般0.45~0.95. 该方法有一定的物理依据，但“关系方程”的建立
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需要一定量的观测样本，难以获得，一般仅用于海岸工 程领域。
二、 塌岸的预测方法
2、塌落物可淤塞、填堵引水建筑物。 3、库岸后移，使库边农田、建筑物、道路遭受损毁。 4、如预测塌岸严重，将影响开发方案、坝址或设计蓄 水位的选择等。 5、坝前库岸如发生塌岸，将影响大坝安全。
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塌岸灾害防治理论及技术
二、 塌岸的预测方法
影响塌岸的因素错综复杂，包括岩性、结构、库岸形 态、波浪作用、水文地质条件、淤积速度等等。因此， 很难建立一种包括上述诸因素在内的、预测坍岸发生 与发展的理论或计算公式。目前，只能通过某些假设 条件，在理论研究的基础上，建立近似的并尽可能接 近实际的坍岸预测方法或理论计算公式，以达到预测 塌岸范围的目的。
c）凹岩腔型：特点：形成悬臂梁结构，深度达1~2m
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的凹岩腔，拉裂坡坏。
塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
库区典型塌岸模式
4、滑移型：特点：向临空方向发生整体滑移的库岸 再造，规模大。
a）古滑坡复活型：整体或局部复活的古滑坡。 b）深厚松散堆积层浅表部滑移型：
特点：厚层堆积体出现表层蠕滑变形或前缘局部 滑移变形现象。
塌岸灾害防治理论及技术
3、塌岸预测统计法：主要是依据已建成水库的观 测资料，用数据统计的方法建立库岸再造的规模、速度、
与各种自然因素的统计关系，借以预测水库库岸的库岸
再造过程。一般用于宏观控制塌岸规模。
一、 塌岸概述
塌岸灾害防治理论及技术
影响塌岸的因素
3、坡型：岸坡形态与塌岸也有着密切的关系。岸 坡形态是外界营力共同作用的结果，凸形或凹形坡，坡 体内应力集中的程度和位置往往也不同。凸形坡的突出 部位往往拉应力集中，而且库水对凸形坡的冲刷现象也 更为严重。因此，岸坡凸出，则容易产生塌岸。
4、植被影响：植被越发育，植物根系对岸坡的保
库岸再造：水库蓄水及运行过程中，库岸所处的地
质环境将发生显著改变，自然平衡条件遭到破坏，从而
引起岸坡变形失稳，库岸线也逐渐后退，直至达到新的
平衡状态为止，这一过程称为库岸再造。
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塌岸灾害防治理论及技术
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黄河沙口段塌岸
一、 塌岸概述
塌岸灾害防治理论及技术
库区典型塌岸模式
1、冲蚀磨蚀型：缓慢、再造规模小，近似河岸再造。
常用塌岸预测方法：塌岸预测类比法、塌岸预测动力 法 、卡丘金法、佐洛塔廖夫图解法、平衡剖面法等。
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塌岸灾害防治理论及技术
二、 塌岸的预测方法
1、塌岸预测类比法：类比已知条件相似的水库岸坡的 剖面，绘制待预测岸坡的塌岸剖面。
2、塌岸预测动力法：塌岸量与波能和岩土抗冲刷强度 之间的“关系方程”： 式中，Q为库岸单位宽度内被冲刷的岩土体体积（m3/m）
5、流土型：特征：岸坡土体饱和吸水后，重力作用 下沿坡向下发生塑性流动。
条件：第四纪松散堆积层
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塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
不同塌岸模式的发展演进wenku.baidu.com程
研究显示，不同类型的塌岸其发展演化的过程往往 差别较大。水库岸坡受岩土体结构、地形地貌等的影响， 会呈现不同的变形破坏形式，塌岸的发展演化方式和进 程也不尽相同。