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1、1,岩性 滑坡主要发生在易亲水软化的土层中和一些软岩中。 构造 斜坡内的一些层面、节理、断层、片理等软弱面容易失稳成为滑坡。 斜坡外形 斜坡的存在，使滑动面能在斜坡前缘临空出露。 水 水的作用可使岩土软化、强度降低，可使岩土体加速风化。 地震 地震可诱发滑坡发生，此现象在山区非常普遍。 人为因素 人为地破坏表层覆盖物，引起地表水下渗作用的增强，或破坏自然排水系统，泄水断面大小不合理而引起排水不畅，漫溢乱流，使坡体水量增加。在兴建土建工程时，由于切坡不当，斜坡的支撑被破坏等都会破坏原来斜坡的稳定条件。,滑坡的形成条件,2,滑坡的野外识别 斜坡滑动之后，会出现一系列的变异现象。这些变异现象，为我们
2、提供了在野外识别滑坡的标志。其标志主要包括地层构造、地形地物、水文地质标志、滑坡先兆现象。 地层构造标志 滑坡范围内的地层整体性常因滑动而破坏，有扰乱松动现象；层位不连续，出现缺失某一地层、岩层层序重叠或层位标高有升降等特殊变化；岩层产状发生明显的变化；构造不连续(如裂隙不连贯、发生错动)等，都是滑坡存在的标志。 地形地物标志 滑坡的存在，常使斜坡不顺直、不圆滑而造成圈椅状地形和槽谷地形，其上部有陡壁及弧形拉张裂缝；中部坑洼起伏，有一级或多级台阶，其高程和特征与外围河流阶地不同，两侧可见羽毛状剪切裂缝；下部有鼓丘，呈舌状向外突出，有时甚至侵占部分河床，表面有鼓张或扇形裂缝；两侧常形成沟谷，出现
3、双沟同源现象；有时内部多积水洼地，喜水植物茂盛，有“醉汉林”及“马刀树” 和建筑物开裂、倾斜等现象。,3,水文地质标志 滑坡地段含水层的原有状况常被破坏，使滑坡体成为单独含水体，水文地质条件变得特别复杂，无一定规律可循。如潜水位不规则、无一定流向，斜坡下部有成排泉水溢出等。 滑坡先兆现象的识别 滑坡前缘坡脚处有泉水复活、泉水(水井)突然干枯、井(钻孔)水位突变等类似的异常现象。在滑坡体前缘土石零星掉落，坡脚附近土石被挤紧，并出现大量鼓张裂缝。大滑动之前，无论是水平位移量还是垂直位移量，均会出现加速变化的趋势，这是明显的临滑迹象。坡面上树木逐渐倾斜，建筑物开始开裂变形，此外还可发现山坡农田变形、
4、水田漏水、动物惊恐异常等现象，这些均说明该处滑坡在缓慢滑动。,滑坡的地形标志,醉树,4,滑坡的稳定计算，主要是滑动破坏的计算。目前大多仍是按照库伦定律或由此引伸的准则进行。计算时，将滑体视为均质刚性体，不考虑滑体本身的变形。然后对边界条件加以简化以便于计算，通过计算以求得滑坡的安全性系数，滑动面可简化为平面、折面或弧面等。,滑坡的力学分析,5,滑坡的防治措施,绕避滑坡 削坡减重与反压 排 水 抗滑锚杆加固 抗滑桩 抗滑挡墙,支撑盲沟与挡土墙联合结构,挡土墙,抗滑桩,锚固工程,6,7,对滑坡体进行监测，主要任务是对地质灾害进行变形监测和治理效果检查监测。整个监测系统包括监测仪器、数据采集、存储和
5、数据处理、信息反馈等环节，以便能及时、快速对滑坡变形破坏进行分析反馈。 滑坡位移监测 利用监测点对滑坡不同深度的水平位移进行定期监测。 地下水位的监测 通过布置水位管监测点，监测水位深度随时间的变化情况。 地表沉降与位移监测 地表沉降可采用水准仪测试，地表水平位移可采用经纬仪进行观测，雨季及雨天加强观测。 支挡结构、抗滑桩等的位移与内力监测 对支挡结构、抗滑桩等进行水平、垂直位移的监测。并通过埋设应力或应变测试装置进行内力监测。 滑坡活动的预报 对未经处理或处理十分困难且危害性大的滑坡，需对滑坡的滑动可能性作出预报。其内容主要为滑坡地点、滑动规模、滑动时间及可能的危害范围。,滑坡的监测,8,5
6、.4.2 崩塌,崩塌,软岩风化引起崩塌,崩塌灾害,9,盐池河崩塌,10,倾倒型崩塌,江万造船厂高切坡危岩体,11,卸荷拉张型,拉张型崩塌,12,拉张型崩塌,塑流拉张型,13,滑移压致型,拉张型崩塌,14,拉张型崩塌,悬臂拉张型,15,剪切型崩塌,16,崩塌是在陡峻或极陡斜坡上，某些大块或巨块岩块，突然地崩落或滑落，顺山坡猛烈地翻滚跳跃，岩块相互撞击破碎，最后堆积于坡脚的过程，堆积于坡脚的物质为崩塌堆积物。,崩塌的发生条件,地形：崩塌发生的地形地貌条件主要有岸坡、高陡山坡、峡谷 陡坡、河谷凹岸等。 岩性：岩石性质不同其强度、风化程度、抗风化和抗冲刷的能 力及其渗水程度都是不同的。 构造：崩塌发生
7、的构造条件主要包括岩层的倾向倾角、节理发 育、软弱结构面等因素。当岩体中各种软弱结构面的组 合位置处于不利的情况时易发生崩塌。 其他因素：此外温度变化、地表水作用、强烈地震、降雨以及 人类工程活动等都可能诱发崩塌。,17,防治崩塌的措施包括削坡、清除危岩、胶结岩石裂隙、引导地表水流等方法，防止岩石强度迅速变化和差异风化，避免进一步变形，以提高斜坡的稳定性。崩塌的治理应以根治为原则，当不能清除或根治时，可采取下列综合措施： 遮挡：修筑明洞、棚洞 拦截防御：设置落石平台或挡石墙、拦石网。 加固岩体：危石下部修筑支柱，用锚杆锚索加固易崩塌体。 镶补勾缝：用片石填补、混凝土灌注岩体的空洞。 护面：用沥
8、青、砂浆等护面。 排水 削坡,崩塌的防治措施,18,泥石流是由于降水（暴雨、融雪、冰川）而形成的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流，是山区特有的一种自然地质现象 。,5.4.3 泥石流,浙江某山区泥石流灾害,19,20,泥石流的分类,按泥石流地貌特征分类（最为常见） 标准型泥石流 流域呈扇状，具有明显的形成、流通和堆积三个区段。破坏能力强、规模大。,标准型泥石流,21,按泥石流地貌特征分类（最为常见）,山坡型泥石流 流域面积小，没有明显的流通区，形成区直接与堆积区相连。冲击力大，淤积速度快，但规模小。,22,沟谷型泥石流 流域呈狭长形，上游水源补给充分。沿河谷既有堆积又有冲刷。破坏能力
9、较强，周期长，规模较大。,按泥石流地貌特征分类（最为常见）,23,泥石型,按泥石流的固体物质组成分类： 泥流 所含固体物质以粘土、粉土为主（约80%-90%）。 泥石流 固体物质由粘土、粉土、块石、碎石、砂砾所组成。 水石流 固体物质由坚硬的石块、漂砾、岩屑和砂粒所组成。 粘土和粉土含量很少（10%）。,泥石流的分类,泥流型,水石型,24,按泥石流的流体性质分类 黏性泥石流 固体物质的体积含量一般在40%-80%，其中粘土含量一般为8%-15%左右，重度多介于17-21kN/m3 稀性泥石流 又称紊流型泥石流，固体物质的体积含量一般小于40%，粘土、粉土含量一般小于5%，重度多介于13-17k
10、N/m3。,泥石流的分类,泥石流的形成条件,泥石流的形成必须同时具备以下三个条件： 地形条件陡峻的便于集水、集物的地形地貌； 地质条件 丰富的松散物质； 水文气象条件 短时间内聚集大量的水源。,25,26,典型泥石流分区,地形地貌条件 在地形上具备山高沟深、地势陡峻、沟床纵坡降大、流域形态有利于汇集周围山坡上的水流和固体物质。在地貌上，泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。,地质条件 泥石流常发生于地质构造复杂，断裂褶皱发育、新构造活动强烈、地震烈度较高的地区。地表岩层破碎、滑坡、崩塌、错落等不良地质现象发育，为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源；另外，岩层结构疏松软弱、易于风
11、化、节理发育，或软硬相同成层地区，因易受破坏，也能为泥石流提供丰富的碎屑物来源。,27,水文气象条件 水既是泥石流的组成部分，又是泥石流的搬运介质。松散固体物质大量充水达到饱和或过饱和状态后，结构破坏，摩阻力降低，滑动力增大，从而产生流动。泥石流的形成是与短时间内突然性的大量流水密切相关，突然性的大量流水来自强度较大的暴雨；冰川、积雪的短期强烈消融；冰川湖、高山湖、水库等的突然溃决。 人为因素 滥伐乱垦会使植被消失、山坡失去保护、土体疏松、冲沟发育，大大加重水土流失，进而山坡稳定性破坏，滑坡、崩塌等不良地质现象发育，结果就很容易产生泥石流，甚至那些已退缩的泥石流又有重新发展的可能。修建铁路、公
12、路、水渠以及其它工程建筑的不合理开挖，不合理的弃土、弃渣、采石等也可能形成的泥石流。,28,我国地震带和泥石流的分布,29,泥石流的影响,方案I问题: 平面线型较差,沟口两侧易滑坡. 方案II问题: 堆积扇逐年向下延伸,路基遭水毁. 方案III问题: 需架两座桥,造价高. 方案IV问题:难以克服排导沟逐年淤积.,30,水土保持 水土保持包括封山育林、植树造林、平整山坡、修筑梯田；修筑排水系统及支挡工程等措施。水土保持虽是根治泥石流的一种方法，但需要一定的自然条件，收效时间也较长，一般应与其他的措施配合进行。 跨越 指修隧道、明洞和渡槽，从泥石流沟下方通过，而让泥石流从其上方排泄，这是铁路和公路
13、通过泥石流地区的又一主要工程形式。一般用于路基通过堆积区、泥石流规模大、常发生危害严重且采取其它措施有困难的地区。对于防治泥石流，采取多种措施相结合，比用单一措施更为有效。 防护 指对泥石流地区的桥梁、隧道、路基及其它重要工程设施，修建一定的防护建筑物，用以抵御或消除泥石流对主体建筑物的冲刷、冲击、侧蚀和淤埋等的危害。防护工程主要有护坡、挡墙、顺坝和丁坝等。 排导工程 在泥石流下游设置排导措施，使泥石流、顷利排除。其作用是改善泥石流流势、增大桥梁等建筑物的泄洪能力，使泥石流按设计意图顺利排泄。排导工程包括排洪道、导流堤、急流槽、排导沟等。,泥石流的防治措施,31,32,地震 地下深处的岩层，由
14、于活动性断层突然错动或其他原因而产生振动，并以弹性波的形式传递到地表，这种现象称为地震。,5.5 地震,5.5.1 地震的基本概念,地震的破坏,33,地震引起大坝破坏(台中石岗),34,地震引起埠丰桥断裂，河床抬高8m,形成叠水 (石岗),35,地震引起房屋倒塌(台中石岗),36,地震引起桥梁断裂(南投集集镇),37,地震引起稻田隆起(台中雾峰),38,震源 地壳或地幔中发生地震的地方称为震源。,震源深度 震源与地面的垂直距离，称为震源深度。,震中 震源方向上到地面的垂直投影，叫做震中。,震中距 地面上某一点到震中的直线距离，称为该点的震中距。,地震要素,39,等震线 在同一次地震影响下，地面
15、上破坏程度相同各点的连线，称为等震线（图中虚线）。,震中区 围绕震中的一定面积的地区，称为震中区，它表示一次地震时震害最严重的地区。强烈地震的震中区往往又称为极震区。,40,地震的分类,按震源深度分类,按震源深度分类,按成因分类,构造地震:由地壳断裂构造运动引起的地震称为构造地震。 构造地震是地震的最主要类型，约占地震总数的90%。,火山地震:由火山喷发引起的地震称为火山地震，这类地震强度较大，但受震范围较小，它只占地震总数的7左右。,41,人工诱发地震:一是由于水库蓄水或向地下大量灌水，使地下岩层增大负荷，如果地下有大断裂或构造破碎带存在，断层面浸水润滑加之水库荷载等共同作用，使断层复活而引
16、起地震。二是由于地下核爆炸或地下大爆破，巨大的爆破力量对地下产生强烈的冲击，促使地壳小构造应力的释放，从而诱发地震。,陷落地震:由地层塌陷、山崩、巨型滑坡等引起的地震称为陷落地震。能量小，震级小，发生次数少，只占地震总数的5左右。,42,地震波记录图,5.5.2 地震波、地震震级与地震烈度,地震波 地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播，称为地震波。 体波 分为纵波(P波)和横波(S波)。 纵波：由震源传出的压缩波，指点的振动方向与波的前进方向一致，一疏一密向前推进，周期短、振幅小。 横波：由震源传出的剪切波，质点振动方向与波的前进方向垂直，传播时介质体积不变，但性状改变，周期较长，振幅较大。 面波 只是沿着地球表面或地球内的边界传播。面波随着震源深度的增加而迅速减弱，震源越深面波越不发育。,面波和横波 破坏力最强,43,表示地震本身释放能量大小的指标，能量越大，震级越大。,震级与能量的关系,地震震级,44,设计烈度 在基本烈度的基础上，考虑建筑物的重要性、永久性、抗震性，将基本烈度加以适当调整，调整后设计采用的烈度称为设防烈度。,地震烈度,指地震时
