环境地质学分论-滑坡ppt课件.ppt

3、排（地表排水、坡内排水） 地表排水：排水沟、截水沟 对滑坡体外地表水要截流旁引，不使它流入斜坡范围内。最常用的措施是在滑坡体外部斜坡上修筑截水沟。当滑体上方斜坡较高、汇水面积较大时，这种截水沟可能需要平行设置两条或三条。 对滑坡体表面的地表水，要防止它渗入坡体内，尽快把地表水用排水明沟汇集起来引出滑坡体外。应尽量利用滑体地表自然沟谷修筑树枝状排水明沟，或与截水沟相连形成地表排水系统。 坡内排水：截水盲沟、排水孔洞 包括埋设在坡体内的排水管和在滑体内部开挖专门排水的平硐，以降低地下水水位，排除渗水，减小坡体内的水压力，并减小地下水对滑带岩土体的浸泡作用。 截水盲沟示意图 井孔联合排水示意图 4、护（坡面防护） 采取喷射混凝土、钢筋混凝土或砌石的方式对坡面进行防护，对于土质斜坡也可种植草木，以防止或减缓雨水的快速渗入，并可减少雨水对斜坡体表面的冲刷。 绿化工程 5、改 改变土体的力学性质，可采用物理或化学的处理方法。包括焙烧法、灌浆法、电渗法和锚固法。通过这些方法可起到提高斜坡体自身强度、加固滑动带等作用，进而提高坡体的抗滑力。 6、绕 当公路、铁路等线状工程遇到严重不稳定斜坡地段时，处理难度很大且治理成本较高时，可采取线路绕避的措施。 课堂作业： 崩塌与滑坡的主要区别在哪里？ * * * * 5、滑坡发育过程中的变形迹象 变形迹象资料获取： 专业监测：钻孔测斜、推力监测、GPS地表位移监测、水文监测等 简易监测：地表裂缝监测、建筑物变形监测、地表水体监测、动物异常迹象观察等 滑坡变形迹象 四、滑坡的稳定性分析 自然历史分析法 工程地质类比法 数学力学计算方法 长期监测法 非线性科学方法 1、自然历史分析法（定性的方法） 区域地质背景 分析影响因素 预测发展趋势 (1)从地质构造方面分析 结构面的位置、性质、连通情况，结构面与临空面的关系 斜坡可能破坏的类型、规模等。 (2)从地形地貌方面分析 地形地貌特征 斜坡稳定性状态或滑坡的不同发育阶段 滑坡的微地貌调查 稳定性判断的定量数值,如滑动距离、垂直位移高度和多级滑动面等。 (3)从作用在斜坡上的外力方面分析 2、工程地质类比法 （半定量的方法） 相似性原则 斜坡要素 参数 稳定性 治理措施 3、数学力学计算法（极限平衡法、数值计算法、破坏概率法） (1）刚体极限平衡法 假设前提： ?只考虑破坏面上的极限破坏状态，而不考虑岩土体的变形。即视岩土体为刚体。 ?破坏面上的强度由C、?值决定，遵循强度判据。 ?滑体中的压力以正压力和剪应力的形式集中作用于滑面上，均视为集中力。 ?三维问题简化为二维（平面）问题来求解。 安全系数：在岩土体稳定性评价中，由于边界条件、荷载条件、岩土体强度等难以精确确定，通常在设计上考虑上述因素及建筑物重要性而综合确定一经验值。Kc1 (一)土质斜坡稳定性计算 1、无粘性土坡 2、粘性土坡 圆弧法、条分法：瑞典条分法、Bishop法、Janbu法 （二）岩质斜坡稳定性计算 1、平面滑动：单平面、同向双平面、多平面 2、楔形体滑动 稳定性系数： 剩余推力法 根据滑面纵剖面的起伏情况，取单位宽度考虑，把滑体划分成若干块段，1，2，……n 不考虑滑块两侧的摩擦力和滑体自身挤压力 折线形滑面的滑动情况 当滑体中存在有地下水时，需要考虑边界上的水压力 第i条块的受力情况分析： 自重Wi、水平地震力KcWi、侧水压力PWi、上一条块的剩余下滑力Ei-1、本条的剩余下滑力Ei的反力、扬压力Ui、法向反力Ni、切向反力Ti （1）基本荷载（仅考虑重力） 滑带剪切强度参数的确定 滑带剪切强度参数的确定方法有三种--试验法、反演分析法和经验法。 在条件许可时，首先考虑反演分析φ方法，c值按滑坡厚度确定，φ值用反演分析结果；其次，试样具有代表性，试验结果可靠时，可以将饱和固结快剪φ值乘0.85-0.9，c值乘0.30-0.4作为设计剪切强度指标；经验值仅作为参考。上述剪切强度均为有效应力状态下的取值。 赤平投影图解法 数值模拟方法 有限差分法 有限单元法 边界单元法 半解析元法 离散单元法 无界元法 有限单元法 有限元分析是工程地质分析中经常运用的数值方法，它是将待考察的斜坡岩土体视为理想的弹塑性体，其应力—应变关系服从弹塑性本构关系。破坏判据采用Drucker-Prager塑性屈服准则，按平面应变问题来考虑。计算时同时考虑对斜坡稳定性有影响的各种因素。 （a）计算剖面及模型 剖面网格划分。由于计算范围相对于可能发生变形破坏的斜坡体已经足够大，因此，边界约束条件假定剖面的左边界水平方向上固定、竖直方向上可以自由移动，底边界竖