【正文】 邊坡與滑坡工程 柳 侃 福建省地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 2022年 5月 12日 第一章 認(rèn)識(shí)邊坡 第二章 斜坡變形破壞分類 第三章 斜坡變形破壞的防治措施 第四章 滑坡基本特征 第五章 滑坡的識(shí)別 第六章 滑坡的發(fā)育階段 第七章 滑坡的類型 第八章 滑坡的作用因素 第十章 滑坡的防治 第九章 斜坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 第一章 認(rèn)識(shí)邊坡 ? 什么是邊坡 邊坡是自然或人工形成的斜坡，是人類工程活動(dòng)中最基本的地質(zhì)環(huán)境之一，也是工程建設(shè)中最常見的工程形式 邊坡的構(gòu)成要素 ?邊坡形態(tài) ? 邊坡分類 ? (1)按成因：天然邊坡、人工邊坡 ? (2)按構(gòu)成巖土性質(zhì)：土質(zhì)邊坡和巖石邊坡。 ? (3)按高度：大于 l5m稱為高邊坡，小于 l5m稱為一般邊坡。 ? (4)根據(jù)使用年限：臨時(shí)性邊坡、永久性邊坡。（按 2年為限） ? 結(jié)構(gòu)面 :巖體中具有一定方向、力學(xué)強(qiáng)度相對(duì)較低，兩向延伸（或具 有一定厚度）的各種地質(zhì)界面（或帶）。包括物質(zhì)分界面、巖層層面、軟弱夾層和溶蝕面等，規(guī)模大者如斷層帶，小者如節(jié)理。由于這種界面中斷了巖體的連續(xù) 性，故又稱不連續(xù)面。 ? 結(jié)構(gòu)體 :是由不同產(chǎn)狀的結(jié)構(gòu)面組合起來(lái)，將巖體切割成各種形狀的單元塊體。 ?認(rèn)識(shí)巖質(zhì)邊坡 整 體 與 塊 狀 結(jié) 構(gòu) 層狀結(jié)構(gòu) 坡體結(jié)構(gòu)層狀結(jié)構(gòu)類 碎裂狀結(jié)構(gòu) 坡體結(jié)構(gòu) 碎裂結(jié)構(gòu)類 受構(gòu)造結(jié)構(gòu)面（斷裂面、節(jié)理面、 劈理面）控制 坡體結(jié)構(gòu) 碎裂結(jié)構(gòu)類 受構(gòu)造結(jié)構(gòu)面（斷裂面、節(jié)理面、劈理面）控制 散體狀結(jié)構(gòu) 第二章 斜坡變形破壞分類 ? 斜坡變形的主要方式 ? 一般分為卸荷回彈和斜坡蠕變兩種方式。 ? 斜坡的蠕變是在坡體應(yīng)力 (以自重應(yīng)力為主 )長(zhǎng)期作用下發(fā)生的一種緩慢而持續(xù)的變形，這種變形包含某些局部破裂，并產(chǎn)生一些新的表生破裂面 (圖 24)。斜坡中已有明顯變形破裂跡象的巖體，或已查明處于進(jìn)展性變形的巖體，稱為變形體。 斜坡破壞的分類 ? 將崩落 (塌 )(falling)、滑落 (坡 )(sliding)和(側(cè)向 )擴(kuò)離 (1aterl spreading)作為三種基本破壞方式 (圖 25)，也是斜坡失穩(wěn) (slope instability)的基本方式。就巖體破壞機(jī)制而言，崩塌以拉斷破壞為主、滑坡以剪切破壞為主、擴(kuò)離則主要是由塑性流動(dòng)破壞所致。 斜坡破壞(失穩(wěn))基本類型圖表 斜坡塊體運(yùn)動(dòng)主要類型示意圖 （崩塌）； ； ； ； ； a bcde f巖土體變形破裂基本單元 ? 〔 1〕 拉裂（ fracturing） ,為拉斷破壞，包括以拉應(yīng)力為主造成的拉裂（ tensile cracking）和以壓應(yīng)力為主造成的壓致拉裂（ pression cracking）。其力學(xué)特征表現(xiàn)為彈性介質(zhì)模型； ? 〔 2〕 蠕滑 (creep sliding)為剪切變形破壞，包括沿某潛在剪切面的剪切蠕變（ creep shearing)、沿原有結(jié)構(gòu)面的滑移（ sliding）和介于兩者之間的蠕變－滑移，即蠕滑。這類變形破裂單元具流變特征，一般屬粘彈－粘塑性介質(zhì)模型； ? 〔 3〕 彎曲（ bending）系指彎曲變形，按受力方式可分為橫彎曲和縱彎曲；按支持約束方式，可分為簡(jiǎn)支梁、外伸梁和懸臂梁彎曲等。其流變特征一般屬粘彈－粘塑性介質(zhì)模型。 ? 〔 4〕 塑流（ plastic flowing）系指巖土體中軟弱層（帶）的壓縮和向臨空或減壓方向的塑性流動(dòng)，包括巖土體中原有軟弱層的塑性流動(dòng)，也包括巖土體變形破壞發(fā)展中的壓碎帶或塑性破壞帶的塑性流動(dòng)，其流變特征屬粘彈－塑性介質(zhì)模型。 ? 這四個(gè)變形破裂單元中，后三者具有明顯的時(shí)間 巖體變形破壞的地質(zhì)力學(xué)模式 ? 變形破裂單元 （ 1） 拉裂（ fracturing)－拉裂（ tensile cracking)。壓致拉裂（ pression cracking) （ 2） 蠕滑 （ creep sliding)－（剪切）蠕滑（ creep shearing)。滑移（ sliding) （ 3）彎曲（ bending)－橫彎曲，縱彎曲；簡(jiǎn)支梁，外伸 梁，懸臂梁 （ 3）塑流 （ plastic flowing) 巖體變形破壞地質(zhì)力學(xué)基本模式 蠕滑－拉裂；滑移－壓致拉裂；彎曲－ 拉裂； 塑流－拉裂； 滑移－彎曲 斜坡變形破壞機(jī)制模式演進(jìn)圖式及判據(jù) 龍羊峽庫(kù)岸滑坡 Water pressure 三段式： 前緣蠕滑 后緣拉裂 中部剪段 前緣蠕滑后緣拉裂中部剪段千枚巖中的傾倒拉裂變形破裂體 第三章 斜坡變形破壞的防治措施 ? 、削弱或改變使斜坡穩(wěn)定性降低的各種因素 2.降低下滑力，提高斜坡抗滑能力 第四章 滑坡基本特征 ? （一）滑坡的定義 ? 斜坡上的部分土體或巖體沿著一定的面或帶整體向下滑移的現(xiàn)象。 ? （二）滑坡的要素和術(shù)語(yǔ) ? 圖 14 滑坡要素平、剖面示意圖 ； ； ； ； ； ； ； ；； ； （滑坡湖）； ； ； ； 脹裂縫； ； ； ? （三）滑坡平面特征 圖 15 滑坡的平面形態(tài) ； ； ； ； ； ； 四邊形； ； ； ； abcd e（四） 滑坡縱斷面特征 圖16 典型滑坡縱斷面示意圖 ； ； ； ； abcdef圖17 復(fù)合形縱斷面形態(tài) （五）、滑坡后部和前部形態(tài)特征 ? 圖 18 滑坡后部的陷落洼地 ? ； ； a b c圖 19 滑坡前部特征 ； ； a b ca b c圖 110 滑坡的橫斷面特征 （六） 滑坡的橫斷面特征 圈椅狀地貌 雙溝同源 第五章 滑坡的識(shí)別 識(shí)別方法： 航片解譯、地面調(diào)查、勘探 面 ?線 ?點(diǎn) 識(shí)別標(biāo)志 (1) 地形地貌方面 滑坡形態(tài)特征、地貌不協(xié)調(diào)或反常等 (2) 變形破裂方面 : 滑體上產(chǎn)生小型褶曲和斷裂現(xiàn)象 滑體結(jié)構(gòu)松散、破碎 (3) 水文地質(zhì)方面 結(jié)構(gòu)破碎 → 透水性增高 → 地下水徑流條件改變 → 滑體表面出現(xiàn) 積水洼地或濕地 ， 泉 的出現(xiàn) (4) 植被方面 馬刀樹、醉漢林 滑坡的識(shí)別（續(xù) 1） (5)滑動(dòng)面的鑒別及研究 勘探：鉆探變形 監(jiān)測(cè)：鉆孔傾斜儀 滑坡的識(shí)別（續(xù) 1） 第六章 滑坡的發(fā)育階段 ? 1. 局部失穩(wěn)的蠕動(dòng)擠壓階段（ K1） ? 2. 整體失穩(wěn)的勻速滑動(dòng)階段（ K=1） ? 3. 急劇滑動(dòng)至破壞階段（ K1） ? 4. 滑后固結(jié)壓密