滑坡的分析与防治
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1
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
1988年6月
66人死亡
表1-4
滑坡名称
我国近二十年来滑坡灾害实例
发生地点 发生时间 灾害情况
滑坡体积200万m3,中断交通40天,治理费2300万元
b
e
c
f
滑坡后部和前部形态特征
a
b
c
图1-8
滑坡后部的陷落洼地
a.裂缝密集带;b.陷落洼地;c.后缘拉裂槽
a
b
c
a
b
c
图1-9
滑坡前部特征
a.帚状剪出口;b.鼓丘和鼓胀裂缝;c.滑坡摺曲
返回
图1-10
滑坡的横断面特征
第四节
滑坡产生的条件和原因
一、地形地质条件
(一)地形条件
(二)地质条件
第三章滑坡的防治技术
滑坡的防治原则 滑坡的预防 滑坡治理的工程措施
第四节
滑坡推力计算
第一章 滑坡灾害概论
一、地质灾害 地质灾害是地质体在众多因素作用下变形、破坏、运动而给 第一节 地质灾害与斜坡灾害 人类生存环境造成危害和生命财产损失的地质现象。如深层地壳 运动造成的地震、火山喷发、地裂缝、由斜坡块体运动形成的山 崩(崩塌)、滑坡、错落、倾倒、坍塌和岩体深层蠕变;由地表 水作用形成的泥石流、碎屑流、水土流失;由地下水作用引起的 岩溶塌陷、地面沉降、湿陷、涌水突泥等;由表生地质作用引起 的沙漠化、盐渍化、风化剥落、膨胀、收缩等等。这里我们主要 讨论斜坡块体运动的各种类型。 二、斜坡灾害 关于斜坡的变形和运动类型,美国人伐纳斯(Varnes)1978 年曾提出崩塌、倾倒、滑坡、侧向扩展、流动等类型,如表1-1。 我国早期也把他们统称为“塌方”、“塌方滑坡”、“塌方流 泥”,铁路和公路部门称其为:“路基病害”。后来,随着研究 的深入,逐渐把他们从变形机制和防治上加以区分。我们按照变 形的深度(规模)、运动特征和物质类别将其分为坡面变形,边 坡变形和坡体变形三类,如表1-2。
日本
秘鲁 Yungay
1969年~1972年
1970年5月31日
各种灾害
地震引起的碎屑崩塌
519人死亡,1328间房间被毁
25000人死亡
续表1-3
发生地点 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 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
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
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 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,因提前预报无伤 亡 滑坡体积260万m3 ,堵断印江淹没上游一村镇,威胁 下游印江县城安全 滑坡体积500万m3 ,威胁车站安全,治理费9000万元
1. 地层、岩性
2. 坡体结构和滑带地层
3. 地质构造 4. 水文地质条件
表1-7 我国易滑坡地层汇总表
滑坡的类型
岩土组合类型
滑面特征
分布地区
1
土 质 滑 坡
堆积土滑坡 崩积、坡积、洪积、冰碛 、残 堆积层面、基岩顶面 河谷缓坡地带 积极部分冲积物 黄土滑坡 各种黄土,含钙质结核,古土 同生面、不同黄土界面、黄河中、上游地区北 壤和砂铄层 基岩顶面 方诸省 粘性土滑坡 裂隙粘土、灰色粘土、红土、 同生面、基岩顶面 长江流域及以南地区、 下蜀土 山西地区 堆填土滑坡 各种人工堆弃、堆填土(石) 同生面、老地面、不同 交通、水利、工矿场 堆填界面 地 昔格达组粉砂岩、粘土岩 共和组粉砂岩、粘土岩 顺层面、基岩顶面 顺层面、切层面 顺层面、切层面 顺层面、切层面 四川西南部 青海省 各地区 各地区
滑坡灾害
一、滑坡的灾害性
世界重大滑坡灾害实例
日期 1919年 1920年12月16日 1934年12月31日 1945年 1958年 1962年6月10日 1963年 1966年10月21日 1966年 1967年 1969年 泥石流 冰和岩石崩塌 岩石滑坡进入水库 流动滑坡 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 3500多人死亡 约2600人死亡 144人死亡 1000人死亡 1700人死亡 150人死亡
1.簸箕形;2.舌形;3.椭圆形;4.长椅形;5.倒梨形;6.牛角形;7.平行 四边形;8.菱形;9.树叶形;10.叠瓦形;11.复合形
(二)
纵断面特征
图 1 6 典 型 滑 坡 纵 断 面 示 意 图
a
b
c
d
e
a.圆弧形;b.平面形;c.折线形;e.软岩挤出形
图 1 a d
7
复 合 形 纵 断 面 形 态
宝成铁路K190第三次滑坡后全貌
宝兰二线伯阳隧道进口滑坡群
南昆铁路八渡滑坡
川藏公路102滑坡
二郎山隧道东口坍塌使路面悬空
二郎山隧道西引道滑坡张裂缝
云南元磨高速公路砂泥岩高边坡滑坡
云南元磨高速公路K259三箐公隧道进口滑坡
长江北岸鸡扒子砂泥岩顺层滑坡
三峡库区奉节县城古滑坡
巴东县滩坪滑坡(中、下滩坪)
黄陵至延安高速公路洛川塬边滑坡
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二、滑坡的定义、要素和术语
(一)滑坡的定义 斜坡上的部分土体或岩体沿着一定的面或带整体向下滑移的现象。 (二)滑坡的要素和术语
w1
17
9 3
12
11
17
9
3
8
13 2 1
14
18
D
16
15
D’
7 10
10
15
7
w2
L
图1-4
滑坡要素平、剖面示意图
1.滑坡体;2.滑坡周界;3.滑坡壁;4.滑动面;5.滑坡床;6.滑坡剪出口;7.滑坡舌与滑坡鼓丘;8.滑坡台阶;9.滑坡后缘;10.滑坡前缘;11.滑坡洼地(滑坡湖);12. 拉张裂缝;13.剪切裂缝;14.羽状裂缝;15.鼓胀裂缝;16.扇形裂缝; 17.牵引性裂缝; 18.主滑线
滑坡的分析与防治
主要内容
第一章滑坡灾害概论
第一节
地质灾害与斜坡灾害
第二节
第三节 第四节 第五节
滑坡灾害
滑坡的类型和特征 滑坡产生的条件和原因 滑坡防治研究的主要内容
第二章滑坡机理
第一节
第二节 第三节 第四节 第五节 第一节 第二节 第三节
滑坡的应力场
滑坡的发育过程和阶段 滑带土的变形破坏规律 滑坡的发生机理 滑坡运动特征
第三节
滑坡的类型和特征
一、滑坡的类型
表1-5
滑坡单一指标分类
序 号
分类指标
类
型
1
2
按滑体物质组成
按滑体受力状态
土质滑坡
岩质滑坡 牵引式(后退式)滑坡 推动式滑坡 古滑坡(全新世以前的)
3
按滑坡发生时代
按主滑面与层面的关系
老滑坡(全新世以来发生,现未活动)
新滑坡(正在活动)
顺层滑坡 切层滑坡 小型滑坡(10万立方米) 中型滑坡(10万~50万立方米) 5 按滑坡的规模 大型滑坡(50万~100万立方米) 特大型(巨型)滑坡(>100万立方米) 4
滑坡体积5000 m3,摧毁4个村庄,227个人死亡
铁西滑坡
洒勒山滑坡
成昆线铁西车 站
甘肃省东乡县
1980年
1983年3月 7日
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
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
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表1-1
斜坡运动的简要分类
物质种类 基岩 粗粒为主 工程土 细粒为主 土崩落 土倾倒
运动 型式
崩塌类
倾倒类
岩石崩落 岩石倾倒
碎屑崩落 碎屑倾倒
旋转滑动
滑动 类
一单元
岩石转动滑坡
岩石块体滑坡
碎屑转动滑坡
碎屑块体滑坡 碎屑滑坡 碎屑扩展
土转动滑坡
土块体滑坡 土滑坡 土扩展
平移滑动 多单元 侧向扩展 流动类 复合移动类
川藏公路K315古滑坡前缘的新滑坡(修公路引起)
万县—梁平高速公路梁家膀滑坡后部拉裂谷宽 8~10M
宝天铁路105#隧道病害东部错落体全貌
京珠高速公路粤北段K35倾倒破坏
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成昆线乌斯河车站新寨子沟中上游两岸 坍塌造成泥石流
第二节
表1-3
发生地点 爪哇 中国 甘肃 美国 加利福尼亚 日本 久礼 日本 东京西南 秘鲁 意大利 瓦伊昂 英国 Aberfan 巴西 巴西 美国 弗吉尼亚
岩石滑坡 岩石扩展
岩石流(深部蠕动) 泥石流(土蠕 泥流(土蠕动) 动) 两个或两个以上主要运动形式的组合
表1-2
斜坡变形的分类
变形深度H 运动特征 1
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物质类别 软岩剥落、土层剥落 岩块崩落 堆积层溜坍,风化岩屑溜坍 堆积层坍塌,破碎岩层坍塌 土层滑坡,风化破碎岩石滑坡 土崩塌,岩石崩塌 岩体崩塌 岩体滑坡,土体滑坡 破碎岩体错落
1
旋转式滑动
顺层滑动 切层滑动 切层滑动 挤出式滑动 顺层滑动 顺层滑动 顺层滑动 顺层—切层滑动 切层滑动 倾倒—切层滑动 旋转滑动 顺构造面滑动 顺构造面滑动 顺构造面滑动
2 3
近水平层状结构(a<10度) 顺倾层状Байду номын сангаас坡( a≥10度)
剥落 坡面变形(H≤2M) 落石 坡面溜坍 坍塌 边坡变形(2M<H<10M) 边坡滑坡 小型崩塌 崩塌 坡体变形(H≥10M) 滑坡 错落
深层蠕动
岩体深层蠕动
a
b
c
d
e
图1-1
f
斜坡块体运动主要类型示意图
a.山崩(崩塌);b.滑坡;c.错落;d.倾倒;e.坍塌;f.岩体深层蠕变
青海化 隆至循 化公路 危岩体
构造破碎带
表1-8 坡体结构类型与滑坡的破坏模式
序 号
1
坡体结构
基本类型 类均质体结构 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 亚类型 均质粘性土结构 均质黄土状土结构 强风化残积土结构 类均质堆填土结构 河湖相沉积层结构 黄土软岩层状结构 软、硬岩互层结构 厚层硬岩下伏软岩结构 黄土顺倾层状结构 堆积土顺倾层状结构 岩层缓倾层状结构 岩层陡倾层状结构 滑坡的破坏模式
续表1-5
分 类 指 标
1
序 号
类 一般滑坡
别
6
按滑体含水状态
塑性滑坡 塑流性滑坡 浅层滑坡(厚度H<6M) 中层滑坡(6M<H<20M)
7
按滑体的厚度
厚层滑坡(20M<H<50M) 巨厚层滑坡(H>50M) 坡体滑坡
8
按滑面出口的位臵
坡基滑坡
缓慢滑坡 间歇性滑坡 9 按滑坡滑动速度 崩塌性滑坡
高速滑坡
表1-6
滑坡综合分类表
按滑体物质 粘性土滑坡 黄土滑坡 堆积土滑坡 堆填土滑坡 岩石滑坡 破碎岩石滑坡
按主滑动面成因 层面滑坡 堆积面滑坡 构造面滑坡 同生面滑坡
按滑体厚度 浅层滑坡 中层滑坡 厚层滑坡 巨厚层滑坡
二、滑坡的特征
(一)平面特征
3 1 2
4
5
6
7
8
9
10
11
图1-5
滑坡的平面形态
甘肃天水锻压机床厂滑坡
黄茨滑坡后壁
贵州印江岩口滑坡堵江成坝
黄河李家峡水电站2#滑坡
黄河李家峡水电站坝前滑坡
小湾电站左坝肩边坡高500M,6#山头发生10万M3崩塌
同江至三亚高速公路福建八尺门互通3#滑坡全貌
京珠高速公路粤北段K108滑坡
京珠高速公路粤北段K152滑坡
深圳高速公路K101西滑坡
半成岩地层 昔格达组滑坡 滑坡 共和组滑坡
岩 质 滑 坡
砂、页、泥岩 砂岩、页岩、泥岩互层地层 滑坡 碳酸盐岩滑坡 石灰岩、大理岩夹页岩、泥灰 岩地层
煤系地层滑坡 砂页岩夹煤层、碳酸盐岩夹煤 层
顺层面
各地区
各地区 各地区
变质岩类滑坡 千枚岩、片岩、片麻岩、板岩 片理面、构造面、风化 等 界面 火山岩类滑坡 玄武岩、流纹岩、凝灰岩等 混合岩类滑坡 破碎岩滑坡 各种混合岩 构造破碎岩 构造面、层面、风化界 面 构造面 构造面