《滑坡培训课件.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《滑坡培训课件.doc(11页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、滑坡培训课件一、滑坡的地貌特征1.滑坡体斜坡上向下滑动的那部分土体或岩体称之为滑坡体。由于整体下滑,土体大体还保持着原有结构,它以滑动面与下伏未滑地层分割开来,滑坡体与其周围不动土体在平面上的分界线称之为滑坡周界,它圈定了滑坡作用范围。滑坡体上的树木随土体滑动而东歪西斜称之为醉林。滑坡体的规模大小不一,从十几立方米到几亿立方米。2.滑动面或滑动带滑坡体沿之下滑的面称为滑动面。在均质土体中其剖面为一个近似半圆弧形,通常上陡下缓,中部接近水平,前缘出口处常常形成逆向的反坡。滑动面有时只有一个,有时有几个,故还可以分出主滑动面与分支滑动面。滑动面上可以清晰地看到磨光面和擦痕。有时在滑动面附近的土体有
2、明显的扰动或拖曳褶皱等现象构成滑动带。滑动带的厚薄不一,从数厘米到数米不等。3.滑坡后壁与滑坡台阶滑坡体与坡上方末动土石体之间,由一半圆形的围椅状陡崖分开,这个陡崖称为滑坡壁。一般坡度为60°80°,高度从数厘米至数米不等。滑坡壁是滑动面露出的部分,它的高度代表滑坡下滑的距离。滑坡后壁上有时留有擦痕,表明滑坡体沿此滑落。如滑坡壁上方坡面出现几条与滑坡壁平行的裂缝,可能孕育着新的滑动带。由于滑坡壁坡度陡峻,也常伴随发生小型崩塌。滑坡体下滑时,因滑体各段移动速度的差异产生分支滑动面,使滑坡体分裂成为几个错台,称之为滑坡台阶。由于滑体沿弧形滑动面滑动,故滑坡台阶原地面皆向内倾斜呈
3、反坡地形。组成滑坡的地质剖面也都相应内向例转倾斜,且有扰动揉皱现象。4.滑坡舌与滑坡鼓丘滑坡体前缘常呈舌状突出称为滑坡舌。由于滑坡舌是被推动的,故称被动主体。滑体上部则称为主动主体。滑体在滑动过程个滑坡舌前面常因受阻、挤压而鼓起,称滑坡鼓丘。如恢复滑动前的原地面线,则滑坡上部下滑的主体土体,基本上相当于滑坡舌部被动土体的体积。5.滑坡湖与滑坡洼地滑坡滑动后,在滑坡壁下部和滑坡台阶的后缘,即滑坡台阶的反坡处,常常形成滑坡洼地。有时因地面积水或地下水出露而形成滑坡湖或湿地。6.滑坡裂缝滑坡地面裂缝纵横交错甚为破碎,按其受力状况可以分为四种。环状拉张裂缝,分布在滑坡壁的后缘,与滑坡壁方向大致吻合,由
4、滑坡体向下滑动时产生的拉力造成的,属拉张裂缝。一般有几条,与滑坡壁或滑坡周界重合的一条通常称为主裂缝,是主滑动面在地表的直接延续线。剪切裂缝,主要分布在滑坡体中部及两侧,因滑动土体与相邻不动土体之间相对位移产生剪切力造成。根据滑体两侧的剪切裂缝可圈出滑坡的范围,如两侧割切裂缝逐步贯通,则预示滑坡将发生滑动。鼓张裂缝,分布在滑体的下部,因滑体下滑受阻,使土体隆起形成的张开裂缝。扇形张裂缝,在滑坡体最前缘,因滑坡舌向两侧扩散而形成的扇形或放射状张裂缝。典型的滑坡才具备上述一系列比较完整的形态,一般滑坡可能只具有其中几种主要形态,如滑坡体、滑坡壁、滑动面、滑坡裂缝等。其它如滑坡鼓丘、滑坡湖、醉林等滑
5、坡地貌视具体条件而异,不一定全都具备。 二、 滑坡的力学机制及滑坡形成条件1.滑坡滑动的力学机制斜坡上的土体、岩体是否滑动,依其力学平衡是否遭到破坏而定。由于斜坡土体、岩性特性不同,滑动面的性质也不一样,力学分析和计算方法也不相同。 2.滑坡形成条件斜坡的地貌特征决定了斜坡内部应力分布状态及地表流水特征,特别是斜坡的高度、陡度和外形是决定滑动力大小的主要因素。一般外貌起伏和缓、坡度不大、植被覆盖较好的山坡,大多是比较稳定的。但在高陡的山坡或陡崖,斜坡上部的软弱面形成临空状态,加大了滑动力并减小了抗滑力,使斜坡上部土体或岩体处于不稳定状态,容易产生滑坡。斜坡的物质组成与地质结构也直接影响着滑坡的
6、发生与否,不同土体、岩体的工程力学特征不同,它们的抗剪强度、抗风化、抗软化、抗冲刷的能力也不同,发生滑坡的频率也不一样。粘土和松散堆积层浸水后,粘聚力骤降,大大增加了其可滑性,沉积岩互层地区如夹有软弱层次的薄层页岩、泥岩、煤系等地层容易发生滑坡。变质岩系中如含有绿泥石、叶蜡石、云母矿物的片岩、千枚岩分布地区,滑坡也常常成群分布。这些地层常称之为易滑地层。岩层的各种结构面,如层面、片理面、断层面、解理面、堆积层内的分界面及其基底面、地下水含水层的顶底面以及岩基风化壳中风化程度不同的分界面等,常常构成滑动带的软弱面。特别当岩层结构面的倾向与坡向一致,岩层的倾角又小于斜坡的坡角时,最易发生滑坡。地下
7、水的作用是促使滑坡发生的极重要的因素,地下水浸湿斜坡上的物质,显著地降低其抗剪强度。实验证明当粘土的含水量增加至35%时,抗剪强度会降低60%以上,泥岩或页岩饱水时的抗剪强度,比天然状态下的抗剪强度降低3040%。如果地下水在隔水顶板上汇集成层,还会对上覆岩层产生浮托力,降低抗滑力。地下水还能溶解土石中易溶物质,使土石成分发生变化,逐渐降低其抗剪强度。地下水位升高,还会产生很大的静水与动水压力,这些都有利于滑坡的产生。 三、滑坡类型及其发展阶段1.滑坡类型 滑坡类型的划分可根据不同的原则,常见的有以下几种。 根据滑坡的物质,可划分为黄土滑坡、粘土滑坡、碎屑滑坡和基岩滑坡。 根据滑坡和岩层产状、
8、岩性和构造等,可划分为顺层面滑坡、构造面滑坡和不整合面滑坡等。 根据滑坡体的厚度,可划分为浅层滑坡(数米)、中层滑坡(数米到二十米)和深层滑坡(数十米以上)。 根据滑坡的触发原因,可划分为人工切坡滑坡、冲刷滑坡、超载滑坡、饱和水滑坡、潜蚀滑坡和地震滑坡等。 按滑坡形成年代,可划分为新滑坡、老滑坡和古滑坡。 按滑坡运动形式,可划分为牵引滑坡和推动滑坡。上述各种滑坡类型的划分都是根据某一单项指标来考虑的,实际上自然界的滑坡形成是多因素的,例如由于地震触发的滑坡,可以在同一土层中形成滑坡,也可沿层面或断层面形成滑坡,因而只考虑一种因素来划分滑坡类型不能得到较满意的结论。2.滑坡发展阶段第一阶段为蠕动
9、变形阶段,在斜坡内部某一部分因抗剪强度小于剪切力而首先变形,产生微小的滑动。以后变形逐渐发展,直至坡面上出现断续的拉张裂缝。随拉张裂缝的出现渗水作用加强,使裂缝变形进一步发展,后缘拉张裂缝逐渐加宽加深,继而两侧出现剪切裂隙,坡脚附近的土层被挤压,而且显得比较潮湿,此时滑动面已隐伏潜存。第二阶段为蠕动变形阶段,这一阶段长的可达数年,短的仅数月或几天。一般说滑坡规模越大,这个阶段为时愈长。如雅砻江大滑坡,1960年时山体开始变形,山坡出现裂缝,直到1967年6月才发生大规模的滑动。第三阶段为剧烈滑动阶段,在这一阶段中滑动面业已形成,岩体完全破裂,滑体与滑床完全分离,滑带抗剪强度急剧减小,处于极限平
10、衡状态。之后随切应力增大,裂缝亦加大,后缘拉张土裂缝连成整体,两侧出现羽毛状剪切裂缝并逐步贯通。斜坡前缘出现大量放射状鼓张裂缝和挤压鼓丘。位于沿动面出口处常有浑浊泉水渗出,预示滑坡即将滑动。在促使滑动因素诱导下,滑坡发生剧裂滑动。滑坡下滑的速度快慢不等,一般每分钟数米或数十米,但快速的滑动有的可达每秒几十米,这种高速度的滑坡属崩塌性滑坡。第四阶段为渐趋稳定阶段,经剧烈滑动之后,滑坡体变形重心降低,下滑能量渐渐减小,抗滑阻力增大位移速度越来越慢,并趋向停止。土石体变得松散被碎,透水性加大,含水量增高,原有层理局部受到错开和揉皱,并可出现老地层超覆新地层现象。滑坡停息后,在自重作用下滑坡体松散土石
11、块逐渐压实,地表裂缝逐渐闭合。滑动时东倒西歪的树林又恢复垂直向上生长变成马刀树。滑坡后壁因崩塌逐步变缓,滑坡舌前渗出的泉水变清或消失。滑坡渐趋稳定阶段可能延续数年之久。已停息多年的老滑坡,如果遇到敏感的诱发因素,可能重新活动,如及时采取措施,可预防老滑坡的复活。四、影响滑坡因素的分析1.斜坡形态的改变山区斜坡常常因河流凹岸侧蚀和人工开挖坡脚,造成高陡的边坡而发生滑坡,或是在坡顶堆积弃土,或建造工程建筑物。这些不但改变了斜坡的外形,也加大了承载力,使基部的土体加大下滑力,可能发生滑坡。据统计宝成线铁路宝鸡至广元段原有91处滑坡中,有80处(占88%)在施工期间由于过分切坡,破坏了山体的极限平衡,
12、使上部土体失去支撑而产生滑坡。2.大气降水和地下水变化大雨、暴雨以及相随的大量地下水活动,使土体容量骤增,加大滑动力,减小抗滑力导致滑坡发生。有些地区甚至出现“大雨大滑、小雨小滑”的现象。据建工部门1972年统计,在114个滑坡中引起滑动的原因90%都与降雨有关,而且滑坡常常在降雨后稍后一段时间才发生,这是因为大气降水转化为地下水要经过一个渗透过程。山区河流水位具有很大变幅,高水位时滑带浸水范围扩大,增加土体容重,降低抗滑强度。在水位骤降时,滑坡体动压力增大,浸水部分上浮力和静水反压力都减少,因此河岸不少滑坡常常在水位骤降时发生。3.震动影响砂层或粗粉砂层如遇到震动,颗粒将重新排列,这种过程如发生在地下水面以上,可引起地面沉陷,如发生在地下水面以下,则引起浸水的砂或粉砂的液化发生流动,所以湿润的砂质斜坡受到震动后就很不稳定。地震还直接破坏岩石结构,促使发生滑坡,震级高的为害尤烈。不适当大爆破施工,也会破坏土石结构,导致滑坡的发生。