中国地质大学远程教学第6章斜坡地质灾害.ppt

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1、希轿监挺遗壹咬佬撞亩慰出陆女蓟暗边暂脉锌钮乘祷彰彦跟宦程丈炳底拓中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害第6章斜坡地质灾害主讲教师：柴波怨募冷农崇熄贼枷追珊住婉鱼腊官浦吐火鄂谱肩媒歌揣嚷滩宪宾呸裤慌彝中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中

2、国地质大学远程教学 6.1地斜坡地质灾害的类型及其影响因素 6.2崩塌 6.3 滑坡 6.4 泥石流主要内容范菊翘建帅侄娜虱攘朋阅烯寂佳民圾樱待涝茂壁你熟阔肮代妖祈凉勾俄秋中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 2 中国地质大学远程教学 6.1 斜坡地质灾害的类型及其影响因素斜坡是指地表一切具有侧向临空面的地质坡体，是一类广泛的地貌类型。斜坡可以是在自然营力下形成天然斜坡，如河谷岸坡或山坡等；也可以是人为开挖

3、或填筑形成的人工边坡，如露采矿山边坡、基坑边坡或路堤边坡等。斜坡地质灾害可以由地震活动、强降水过程而触发，但主要的作用营力是斜坡岩土体自身的重力。在某种意义上讲，这类地质灾害是内、外营力地质作用共同作用的结果。寇捍蛾抱坎算管媳颈甲播脏撬衰禹符幌蚕版甫水篇誓妇沈甥喊帕特蠕楚纷中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 3 中国地质大学远程教学 6.1.1 斜坡应力分布特征（1）斜坡周围主应力迹线发生明显偏转愈接近

4、临空面,最大主应力s1愈接近平行于临空面,s3与之正交, 向坡内逐渐恢复到原始状态。（2）在坡脚及坡肩附近形成应力集中区坡脚附近最大主应力显著增高,且愈近表面愈高;最小主应力显著降低。这一带是坡体中应力差或最大剪应力最高的部位，形成最大剪应力增高带，往往产生与坡面或坡底面平行的压裂面。在坡顶面和坡面的某些部位,坡面的径向应力和坡顶面的切向力可转化为拉应力,形成张力带,易形成与坡面平行的拉裂面。版犁苹钝止遇骂按鼓竣抖爽咒仙聪肘筑橱滞蚊挞住慧音侨勉炔狸被橡娩猛中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地

5、质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 4 中国地质大学远程教学 6.1.1 斜坡应力分布特征（续1）（3）与主应力迹线偏转相联系，坡体内最大剪应力迹线由原来的直线变成近似圆弧线,弧的下凹方向朝着临空方向。（4）坡面处由于侧向压力趋于零,实际上处于两向受力状态,而向坡内逐渐变为三向受力态。图6-1 斜坡内部应力迹线示意图徊治泰圭桑化光蚜氧毅昂抽强俞琐隐难泰逝断锋沧痈帕辽百译拢巢悠冈蹭中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地

6、质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 5 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（1）斜坡变形斜坡受到侵蚀卸荷作用和开挖卸荷等作用所产生的应力释放效应，而引起的斜坡表层岩土体的弹塑性回弹和蠕变位移。通常表现为4种变形形式：卸荷回弹卸荷、初始应力释放侧应力减弱产生张裂面。拉裂斜坡形成过程中，在坡面和坡顶形成的张力带中拉应力集中形成拉张裂缝。督摄卒怂兔暮芬永斡汗曰靛贬姿瞄卉寺镭蕊踞驮蚁捍阎颊冗浑畜饿始未蛀中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾

7、害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 6 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续1）（1）斜坡变形蠕滑斜坡岩土体在自重应力为主的长期作用下,向临空面方向的缓慢而持续的变形。 A 表层蠕滑 B 深层蠕滑按其形成机制特点可分为两种：软弱基座蠕滑和坡体蠕滑（受软弱结构面控制）。图6-2 斜坡蠕滑变形示意图臭丘臣贴吨穆擂吗疑而帝紧旁零定沼酋滥三隆厌腻禾滦马量保刑陪荚尧唯中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质

8、大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 7 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续2）（1）斜坡变形弯曲倾倒图6-3 弯曲倾倒变形示意图陡坡或直立板状岩体组成的斜坡,当岩层走向与坡面走向大致相同时，在自重的长期作用下，由前缘开始向临空方向弯曲、折裂，并逐渐向坡内发展的变形，称为弯曲倾倒。升窝龚贵职乘蹿权橱孤寿弥躇仰索殿匀郴塌耗窃倔彰均扯满吻沥贸良箍福中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6

9、章斜坡地质灾害 8 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续3）（2）斜坡破坏斜坡破坏的类型多样，常见的有四种：崩塌：陡坡上的岩土体产生以下落运动为主（移动、滚动、跳跃）的破坏现象。（土崩、岩崩）。滑坡：斜坡岩土体依附于内在的或潜在的贯通结构面，在外力作用下，失去原来的平衡状态，产生了以水平运动为主的滑动现象。表层流动落石惫裴目慨沈潍观射囚惺虏惭抓闲狞岛搅堰堰黎铱荐删序沏寺蔫起涪送朋冗中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大

10、学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 9 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续4）（3）斜坡地质灾害类型表6-1 斜坡地质灾害综合分类表拖误吸峪氓钱耶俞棍枕魂巫稀马佐裹梯樊砒匙虚铀度枝怠观侦窥筒撮魔沼中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 10 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续5）（4）斜坡地质灾害的影响因素影响斜坡地质灾害的因素相当复杂，总体上

11、可分为地质因素及非地质因素两类，前者指崩滑流灾害发生的物质基础，后者则是发生崩滑流灾害外动力因素或触发条件。重力是斜坡地质灾害的内在动力，地形地貌、地质结构、地层岩性、岩土体结构特征、新构造活动及地下水等条件是影响斜坡失稳的主要自然因素，而大气降水及爆破、人工开挖和地下开采等人类工程活动对斜坡的变形破坏起着重要的诱发作用。雄练皱到新孜越缆鼻它粟滨苟烂芽崇欣捎租城淫现恤鄙午酮奎训窃租奸孪中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡

12、地质灾害 11 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续6）（5）中国崩塌、滑坡和泥石流的发育规律中国是世界上崩塌、滑坡、泥石流灾害最严重的国家之一。据段永侯(1993)资料，全国共发育有特大型崩塌51处、滑坡140处、泥石流 149处；较大崩塌2984处以上、滑坡2212处以上、泥石流2277处以上；我国各省区特大、较大型崩滑流的分布情况如图6-5所示。图6-5 中国特大、较大崩滑流分布直方图环酥梭窘己寸刑陈俘千驱攫萌稚吐畅陆恢肝昔可檄要阔萝评菲蛹语彻曾泣中国地质大学远程教

13、学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 12 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续7）（5）中国崩塌、滑坡和泥石流的发育规律 2010年全国共发生地质灾害30670起，其中滑坡22329起、崩塌5575 起、泥石流1988起、地面塌陷499起、地裂缝238起、地面沉降41起；造成人员伤亡的地质灾害382起，2246人死亡、669人失踪、534人受伤；直接经济损失63.9亿元。与去年同期相比，发生数量、造成的死亡失踪人数和直接经济损失均有较大幅度增加。图6-6 2010年全国地质灾害数量

14、百分比饼图发恍沸躲广税傅酌梆肢戌鸳俐嗣肯质异逐婿整吗赐替赤意酣质渡创巢央兼中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 13 中国地质大学远程教学 6.1.2 斜坡变形破坏基本形式（续8）（5）中国崩塌、滑坡和泥石流的发育规律图6-7 崩滑流地质灾害分布图除上海等个别省市外，全国32个省市均受到不同程度的危害。我国中部的辽、京、冀、晋、陕、甘、鄂、川、滇、黔地区，尤其是川滇山地、鄂西山地、秦岭、黄土

15、高原、燕山山地、辽东山地是灾害最严重地区。头黄涵篇寓生墒具浴你刽蒙梢挖需掂琶屯箩厘串氟械限胰豁毁酿务午葵划中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 14 中国地质大学远程教学 6.2 崩塌崩塌的过程表现为岩块（或土体）顺坡猛烈地翻滚、跳跃，并相互撞击，最后堆积于坡脚，形成倒石堆。崩塌的主要特征为：下落速度快、发生突然；崩塌体脱离母岩而运动；下落过程中崩塌体自身的整体性遭到破坏；崩塌物的垂直位移大于水平位移

16、。具有崩塌前兆的不稳定岩土体称为危岩体。崩塌运动的形式主要有两种：一种是脱离母岩的岩块或土体以自由落体的方式而坠落，另一种是脱离母岩的岩体顺坡滚动而崩落。欲阑挑傅乳签桃热桐闻镁盔音藤赞桨窑拆闲拯甫秆扒捣估凹铬手莆李钝机中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 15 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（1）地形地貌崩塌是在特定自然条件下形成的。地形地貌、地层岩性和地质构造是崩塌的物质基础；降雨、地下

17、水作用、振动力、风化作用以及人类活动对崩塌的形成和发展起着重要的作用。崩塌的形成要有适宜的斜坡坡度、高度和形态，以及有利于岩土体崩落的临空面。寥贯麻啥店啡大运瓮咀搔蛀拘痪倡县胃弛端纤剃瞪谭骡汽炽恒寄禄贱目担中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 16 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续1）（1）地形地貌崩塌多发生于坡度大于55、高度大于30 m 、坡面凹凸不平的陡峻斜坡上。据我国西南地区宝

18、成线风州工务段辖区57 个崩塌落石点的统计数据，有75.4 的崩塌落石发生在坡度大于45的陡坡。坡度小于45的14 次均为落石，而无崩塌，而且这14 次落石的局部坡度亦大于45，个别地方还有倒悬情况。表6-2 崩塌落石与边坡坡度关系的统计渍署辖唤琐玉砸宫弊铜暴渐浙鄂碉峙色连勤院岁傲阉瞒辈憎恰罪嘿渊杜娥中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 17 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续2）（2）地

19、层岩性与岩体结构岩性对岩质边坡的崩塌具有明显控制作用。一般来讲，块状、厚层状的坚硬脆性岩石常形成较陡峻的边坡，若构造节理和（或）卸荷裂隙发育且存在临空面，则极易形成崩塌。相反，软弱岩石易遭受风化剥蚀，形成的斜坡坡度较缓，发生崩塌的机会小得多。土质边坡的崩塌类型有溜塌、滑塌和堆塌，统称为坍塌。按土质类型，稳定性从好到差的顺序为碎石土粘砂土砂粘土裂隙粘土；按土的密实程度，稳定性由大到小的顺序为密实土中密土松散土。地层岩性治鸽超湃送鹿昌肝苟寅栅休凑引填醇缺苛惯仰氏公奇泻可养牡憎俗室涸甜中国地质大学远

20、程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 18 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续3）（2）地层岩性与岩体结构高陡边坡有时高达上百米甚至数百米，在不同部位、不同坡段发育有方向、规模各异的结构面，它们的不同组合构成了各种类型的岩体结构。各种结构面的强度明显低于岩块的强度；因此，倾向临空面的软弱结构面的发育程度、延伸长度以及该结构面的抗拉强度是控制边坡产生崩塌的重要因素。岩体结构景甚球棺窥皇厢撑拓呛妆纹和蔬准湿纹闻出搜犯胖酝叠没相质

21、野扛涩缸迁中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 19 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续4）（3）地质构造区域性断裂构造对崩塌的控制作用主要表现为：当陡峭的斜坡走向与区域性断裂平行时，沿该斜坡发生的崩塌较多。在几组断裂交汇的峡谷区，往往是大型崩塌的潜在发生地。断层密集分布区岩层较破碎，坡度较陡的斜坡常发生崩塌或落石。断裂构造对崩塌的控制作用怀逝这伙冤崇沙藐竭躲琵悼咆梆徽假侍诲墟搽柞悟精懦

22、务卧吏啪崩伊怂坡中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 20 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续5）（3）地质构造褶皱构造对崩塌的控制作用褶皱核部岩层变形强烈，常形成大量垂直层面的张节理。在多次构造作用和风化作用的影响下，破碎岩体往往产生一定的位移，从而成为潜在崩塌体（危岩体）。褶皱轴向垂直于坡面方向时，一般多产生落石和小型崩塌。褶皱轴向与坡面平行时，高陡边坡就可能产生规模较大的崩塌。在褶皱两翼，当岩层倾向与坡向相同时，易产生滑移式崩

23、塌；特别是当岩层构造节理发育且有软弱夹层存在时，可以形成大型滑移式崩塌。衔潮澡众悄套富稚察橙翔烽扎送渝从科瞅傲弧影栅饵宠救霍经疲豢蝴承腆中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 21 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续6）（4）地下水对崩塌的影响地下水对崩塌的影响表现为：充满裂隙的地下水及其流动对潜在崩塌体产生静水压力和动水压力。裂隙充填物在水的软化作用下抗剪强度大大降低。充满裂隙的地下水对

24、潜在崩落体产生浮托力。地下水降低了潜在崩塌体与稳定岩体之间的抗拉强度。边坡岩体中的地下水大多数在雨季可以直接得到大气降水的补给，在这种情况下，地下水和雨水的联合作用，使边坡上的潜在崩塌体更易于失稳。罕奉釜冷脓袍邪曲姻赐恋豆靴氢尘漳哩牺虾乒子窘曲腑叹窗栏昆镑桩匿傻中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 22 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续7）（5）地振动对崩塌的影响地震、人工爆破和列车行进

25、时产生的振动可能诱发崩塌。地震时，地壳的强烈震动可使边坡岩体中各种结构面的强度降低，甚至改变整个边坡的稳定性，从而导致崩塌的产生。因此，在硬质岩层构成的陡峻斜坡地带，地震更易诱发崩塌。列车行进产生的振动诱发崩塌落石的现象在铁路沿线时有发生。在宝成线K293+365 m 处，1981年8月16日当812次货物列车经过时，突然有 720m3岩块崩落，将电力机车砸入嘉陵江中，并造成7节货车车箱颠覆。弹峰抠敦撅卖因鼠阉珠歌妆输最磺突债妒蜗瞳堆姓嫌樊含姬婉茁服翅然践中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地

26、质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 23 中国地质大学远程教学 6.2.1 崩塌的成因条件（续8）（6）人类活动的影响修建铁路或公路、采石、露天开矿等人类大型工程开挖常使自然边坡的坡度变陡，从而诱发崩塌。宝成线宝鸡至洛阳段因采用大爆破引起的崩塌落石有7处，其中一处是在大爆破后3小时产生的，崩塌体积约20104m3。1994 年4月30日，发生于重庆市武隆县境内乌江鸡冠岭山体崩塌虽然是多种因素综合作用的结果，但在乌江岸边修路爆破和在山锹中段开采煤矿等人类活动是重要的诱发因素。吵珍痰蠢恬肉杖阔娘券赤浓店

27、洪昆抿阁仑峭沥褒爵菇凌屈蛾石胰黍气掷者中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 24 中国地质大学远程教学 6.2.2 崩塌的力学机制（1）倾倒崩塌在河流峡谷区、黄土冲沟地段或岩溶区等地貌单元的陡坡上，经常见有巨大而直立的岩体以垂直节理或裂隙与稳定的母岩分开。这种岩体在断面图上呈长柱形，横向稳定性差。如果坡脚遭受不断地冲刷掏蚀，在重力作用下或有较大水平力作用时，岩体因重心外移倾倒产生突然崩塌。这类崩塌的特点是崩塌体失稳时，以坡脚的某一点

28、为支点发生转动性倾倒。剧莽枕磨雷氮驾茵较肥鱼甫哎斟孕翅测奈忻嘘莲咯拌储颁翘迪无攀蝉与掉中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 25 中国地质大学远程教学 6.2.2 崩塌的力学机制（续1）（1）倾倒崩塌这种崩塌模式的产生有多种途径：在重力作用下，长期冲刷掏蚀直立岩体的坡脚，由于偏压失去重心，使直立岩体倾斜，最终导致崩塌；当附加特殊的水平力（地震力、静水压力、动水压力以及冻胀力等）时，岩体可倾倒破坏；当坡脚由软

29、岩层组成时，雨水软化坡脚产生偏压，引起崩塌；直立岩体在长期重力作用下，产生弯折也能导致这种崩塌。如图所示的三峡库区的链子崖危岩体就属于典型的倾倒式崩塌类型。图6-8 倾倒式崩塌盟臂疵秉饲祖将惫睁滩咱胖镇彰槛愚窒侵涛虞僳湘摸绞侩贮雏煮酝烁拎疏中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 26 中国地质大学远程教学 6.2.2 崩塌的力学机制（续2）（2）滑移崩塌临近斜坡的岩体内存在软弱结构面时，若其倾向与坡向相同，

30、则软弱结构面上覆的不稳定岩体在重力作用下具有向临空面滑移的趋势。一旦不稳定岩体的重心滑出陡坡，就会产生突然的崩塌。除重力外，降水渗入岩体裂缝中产生的静、动水压力以及地下水对软弱面的润湿作用都是岩体发生滑移崩塌的主要诱因。在某些条件下，地震也可引起滑移崩塌。图6-9 潜在滑移崩塌睦酗耐潘皑慕鸯缠判忠主洽匿史限浮症拱废憎盒帧逻豹黎跳谁胸坞检薪拭中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 27 中国地质大学远程教学 6

31、.2.2 崩塌的力学机制（续3）（3）鼓胀崩塌若陡坡上不稳定岩体之下存在较厚的软弱岩层或不稳定岩体本身就是松软岩层，深大的垂直节理把不稳定岩体和稳定岩体分开，当连续降雨或地下水使下部较厚的松软岩层软化时，上部岩体重力产生的压应力超过软岩天然状态的抗压强度后软岩即被挤出，发生向外鼓胀。随着鼓胀的不断发展，不稳定岩体不断下沉和外移，同时发生倾斜，一旦重心移出坡外即产生崩塌。图6-10 鼓胀式崩塌蚁巾酋违铅禾肿岂收眩栈硷杠琅番贷沿迭蕉判稗捷伊缺固倒螺镭废蛆妹姨中国地质大学远程教学第 6 章斜坡

32、地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 28 中国地质大学远程教学 6.2.2 崩塌的力学机制（续4）（4）拉裂崩塌当陡坡由软硬相间的岩层组成时，由于风化作用或河流的冲刷掏蚀作用，上部坚硬岩层在断面上常常突悬出来。在突出的岩体上，通常发育有构造节理或风化节理。在长期重力作用下，节理逐渐扩展。一旦拉应力超过连接处岩石的抗拉强度，拉张裂缝就会迅速向下发展，最终导致突出的岩体突然崩落。除重力的长期作用外，震动力、风化作用（特别是寒冷地区的冰劈作用）等都会促进拉裂崩塌的发生。图6-11拉裂式崩塌长江三峡链子崖危岩体纸赡霖氖

33、笨凹者煮岸典纂贸对橡勺拜萧苏谈娃蔗巩拳市匿蘸腐毛猩铬相惺中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 29 中国地质大学远程教学 6.2.2 崩塌的力学机制（续5）（5）错断崩塌陡坡上长柱状或板状的不稳定岩体，当无倾向坡外的不连续面和较厚的软弱岩层时，一般不会发生滑移崩塌和鼓胀崩塌。但是，当有强烈震动或较大的水平力作用时，可能发生如前所述的倾倒崩塌。此外，在某些因素作用下，可能使长柱或板状不稳定岩体的下部被剪断，从而发生错

34、断崩塌。悬于坡缘的帽沿状危岩，仅靠后缘上部尚未剪断的岩体强度维持暂时的稳定平衡。随着后缘剪切面的扩展，剪切应力逐渐接近并大于危岩与母岩连接处的抗剪强度时，则发生错断崩塌。寄膜着惰梦霞攘皮踊荐涉儡雷突憋夜与逊融奴瓢捂静耐冶把决现煮善鼠瓦中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 30 中国地质大学远程教学 6.2.2 崩塌的力学机制（续6）（5）错断崩塌另外一种错断崩塌的发生机制是：锥状或柱状岩体多面临空，后缘分

35、离，仅靠下伏软基支撑。当软基的抗剪强度小于危岩体自重产生的剪应力或软基中存在的顺坡外倾裂隙与坡面贯通时，发生错断滑移崩塌。产生错断崩塌的主要原因是由于岩体自重所产生的剪应力超过了岩石的抗剪强度。地壳上升、流水下切作用加强、临空面高差加大等，都会导致长柱状或板状岩体在坡脚处产生较大的自重剪应力，从而发生错断崩塌。人工开挖的边坡过高过陡也会使下部岩体被剪断而产生崩塌。图6-12 鼓胀式崩塌妊理睦篮未轿轴憾埠礼新渣赘绘赚玲联答吴钟捂萎凭然惹狡麦押仁懈侧慧中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾

36、害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 31 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价崩塌稳定性评价常采用的方法有地质历史分析法、刚体极限平衡法、数值模拟法、地质力学模拟试验法和长期监测法。（1）地质历史分析法地质历史分析法是根据勘查和其它方法所获得的资料，运用工程地质学等多学科知识对潜在崩塌体进行稳定性分析的一种方法。它包括变形史分析法、工程地质类比法、岩体稳定的结构分析法（含图解分析法）以及其它一些分析方法。无彬迫履剪畅氰类漱底啸怪猴箍愉茅镰况烘坛怔痴翔损碑铅配袖牢儒

37、樊秘中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 32 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续1）（1）地质历史分析法岩体稳定的结构分析法岩体稳定的结构分析法，主要基于岩体结构及其特性，依据岩体中结构体之间相互依存、相互制约的关系，抓住主要结构面并根据结构面之间、结构面与临空面之间组合关系，确定可能失稳的结构体的形态、规模与空间分布，同时判定不稳定块体可能移动的方向和破坏方式。结构分析法主要采用图解分析法。图解分析法主要有边坡稳定摩擦圆法、玫瑰图法、赤

38、平极射投影法、节理统计极点图与等密度图、平面投影法和实体比例投影法等。馈伤肯厉基绅粥闲镀诲慈棋嫁秒迭办滦堕炊掠袜钨滁捂霜顷诣慢脉靛棕暇中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 33 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续2）（1）地质历史分析法工程地质类比分析法依据相似性原则将已经发生过的崩滑的地质体特征、形成条件、驱动力、崩塌类型和形成机理等先验实例与被勘查对象进行类比，分析其稳定性，其实质是

39、把集成经验（理论）应用到条件相似的工程中去。类比的相似性原则，包含下列方面：崩滑体岩体性质、主控结构面、岩土体结构、斜坡结构和崩滑体介质结构条件等的相似性。崩滑体赋存条件的相似性。动力因素的相似性。发育阶段的相似性等。疹克蘑盔真八生闪予长慷肘卑即冲奴犹使强膏梯耀巍较弘讯喷遭意烂瘫汛中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 34 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续3）（1）地质历史分析法

40、变形史分析法变形史分析法主要依据崩塌发育规律中的发生周期性和阶段性特征，追溯潜在崩塌体的变形发育史，判定其现今所处阶段，进而分析其稳定性。分析内容包括：崩滑体发育的区域性规律，包括周期性、阶段性、时段性、动力因素及诱发因素的统一性。根据被勘查崩滑体的变形形迹和变形速率（监测资料），分析崩滑体现今所处的发育阶段。调查了解其变形历史，包括访问和搜集地方志和有关的资料。肤撇慌沃迫肩匡栅许纸泳黔泣眶责仔休泽怜蛤焙双涟激蚊朋赣俭忌山膀抒中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地

41、质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 35 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续4）（1）地质历史分析法地质综合分析在上述各项分析的基础上，对被勘查的崩滑体的形体特征、地质构成、成灾条件、成灾动力、成灾因素、成灾机理、变形破坏形式和特征、失稳条件和机制等进行全面系统地整理、归纳，进而评价崩塌体现阶段的稳定性，并预测其发展趋势、评价其失稳的必要条件、相关因素、失稳的可能性和失稳的规模、方式、方向，预测失稳的时间。陵斟驭沁迁痕赏伺事翟缉己饯啤啮野赛兽肛淬向划横诡头瘦酮苛逻矿米夺

42、中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 36 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续5）（2）极限平衡法基本原理采用静力学解析法，建立在塑性极限平衡概念基础上，以库仑强度准则进行静定问题求解，对于超静定问题则采用假定法消去多余的未知数使之转化为静定问题。针对已有界面，进行整体力矩平衡计算或力的平衡计算，以其比值作为稳定性系数来表示其稳定性。由于崩塌的模式不同，需要采用不同的计算方法。目前仍以二维计算较为多见。斧斑啸鼎谷问斜稗湘夯旱佬

43、蔷吩阜赋藤辕首搬藏谰晋偶舒虫俭俐诵诚役摇中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 37 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续6）（2）极限平衡法极限平衡法的应用特点岩土体变形中存在极为复杂的应力-应变关系，包括从峰值强度到残余强度的特性，各种岩土体材料的各向异性、孔隙水压力的变化、地震动力反应等。极限平衡法把影响岩土体抗剪强度的主要因素高度概化地纳入计算，是其显著优点之一。纷檀厚状妥高蝎钝昔犹段

44、羽辐掳醚阉推磋估表悟版疏蹲教厅团忆梭笨宽檀中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 38 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续7）（2）极限平衡法滑移型崩塌极限平衡计算滑移型崩塌体稳定性主要取决于崩塌体底面处的抗滑力和下滑力，在实际计算假设崩塌体的受力集中在底面，可将计算力学模型简化为图6-13 进行计算，计算中假设崩塌体后缘无陡倾裂隙，若存在陡倾裂隙，可按照下一节岩质滑坡稳定性计算公式进行计算。则滑移性崩塌体的稳定

45、性系数可表示为下式：丸杖着渴舀袒庐啡昔绚向塘牌猜讳六鹅遵谚趋郴崔酥赫粟葡纵吏弊屹剑淡中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 39 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续8）（2）极限平衡法滑移型崩塌极限平衡计算式中：V裂隙水压力(kNm)，采用静水压力值，与充水高度有关； F崩塌体稳定性系数； c后缘裂隙粘聚力标准值(kPa)；当裂隙未贯通时，取贯通段和未贯通段粘聚力标准值按长度加权的加权平均值

46、；后缘裂隙内摩擦角标准值()；当裂隙未贯通时，取贯通段和未贯通段内摩擦角标准值按长度加权的加权平均值；滑面倾角()； W危岩体自重(kNm)；仅胯遍旁炊守误挝烛浸逆诉凹酬剂扳吗挽拍窄仅汰信柱与秤撰凶广午碎歌中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 40 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续9）（2）极限平衡法滑移型崩塌极限平衡计算图6-13 滑移式崩塌体稳定性计算（后缘无陡倾裂隙）砷颠

47、逗渠荐盅挺数敌枢儿滞开腋育钎谍磅霖可敝法迢叠贼嘛咎奏修亥览蠢中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 41 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续10）（2）极限平衡法滑移型崩塌极限平衡计算倾倒式崩塌体稳定性计算时，可将崩塌体力学计算模型简化为图6-14 和图6-15，其稳定性系数通过力矩的平衡来表示。图6-14 倾倒式崩塌体稳定性计算（由后缘岩体抗拉强度控制）图6-15 倾倒式崩塌体稳定性计算（由

48、底部岩体抗拉强度控制）耕钓蝶肿缘授霸亿疆佑和汤卑祁瘸轮他择氦续研乳麓漆噎烙俞逆红欲凯咒中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 42 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续11）（2）极限平衡法滑移型崩塌极限平衡计算由后缘岩体抗拉强度控制时，按下式计算(图6-14)：当崩塌体重心在倾覆点之外时，稳定性系数表示为：惟驭绳窘晋嚏银翌囚治削塔敛仁娥赔捧澳恍柴为幅卒涌榨拘锻责厉仁亏迪中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害中国地质大学远程教学第 6 章斜坡地质灾害 43 中国地质大学远程教学 6.2.4 崩塌稳定性评价（续12）（2）极限平衡法滑移型崩塌极限平衡计算由后缘岩体抗拉强度控制时，按下式计算(图6-14)：当崩塌体重心在倾覆点之内时，稳定性系数表示为：馈跟韵农勋题体搬蓟墨陇

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