第五章 斜坡工程地質(zhì)研究

1、 斜坡斜坡是地表一切具有側(cè)向臨空面的地質(zhì)體，是一類廣泛是地表一切具有側(cè)向臨空面的地質(zhì)體，是一類廣泛 的地貌類型。的地貌類型。 斜坡變形破壞是地質(zhì)發(fā)展演化的重要過程。斜坡變形破壞是地質(zhì)發(fā)展演化的重要過程。 天然斜坡：溝谷岸坡、山坡天然斜坡：溝谷岸坡、山坡 人工邊坡：露采邊坡、基坑邊坡人工邊坡：露采邊坡、基坑邊坡 巖巖坡坡 土土坡坡 斜坡基本要素斜坡基本要素 (1)(1)坡面坡面 (2)(2)坡肩坡肩 (3)(3)坡腳坡腳 ( (4 4) )坡體坡體 (5)(5)坡高坡高H (6)H (6)坡角坡角 (7)(7)坡頂坡頂面面 (8)(8)坡頂坡頂面面 坡 底 面 坡 面 坡 肩 坡 坡 頂 面 坡

2、 體 坡 高 （H） 坡 角 （ ） 腳 地質(zhì)災(zāi)害中滑坡災(zāi)害僅次于地震地質(zhì)災(zāi)害中滑坡災(zāi)害僅次于地震 H 1 H 3 1 H H 1 1 3 3 原始應(yīng)力狀態(tài)：原始應(yīng)力狀態(tài)： 重分布應(yīng)力的特點：重分布應(yīng)力的特點： 1 1 (2)(2)在坡頂面和坡面的某些部在坡頂面和坡面的某些部 位位, ,坡面的徑向應(yīng)力和坡頂面坡面的徑向應(yīng)力和坡頂面 的切向力可轉(zhuǎn)化為拉應(yīng)力，形的切向力可轉(zhuǎn)化為拉應(yīng)力，形 成成張力帶張力帶, ,易形成與坡面平行易形成與坡面平行 的的拉裂面拉裂面。 4.4.坡面處由于側(cè)向壓力坡面處由于側(cè)向壓力 趨于零趨于零, ,實際上處于實際上處于兩兩 向受力狀態(tài)向受力狀態(tài), ,而向坡內(nèi)而向坡內(nèi) 逐

3、漸變?yōu)橹饾u變?yōu)槿蚴芰顟B(tài)三向受力狀態(tài)。 二、影響斜坡應(yīng)力分布的因素二、影響斜坡應(yīng)力分布的因素 1.1.巖體初始應(yīng)力的影響巖體初始應(yīng)力的影響 水平剩余應(yīng)力水平剩余應(yīng)力的大小使坡體中主應(yīng)力跡線的的大小使坡體中主應(yīng)力跡線的分布分布 形式形式有所不同，明顯改變了各應(yīng)力值的有所不同，明顯改變了各應(yīng)力值的大小大小，使，使 應(yīng)力分異現(xiàn)象加劇應(yīng)力分異現(xiàn)象加劇, ,尤其對坡腳應(yīng)力集中帶和張尤其對坡腳應(yīng)力集中帶和張 力帶的影響最大。力帶的影響最大。 (1)(1)坡高坡高：坡高：坡高不改變應(yīng)力等值線圖象不改變應(yīng)力等值線圖象，但應(yīng)力值隨但應(yīng)力值隨 坡高坡高 而線性而線性 。 2.2.坡形的影響坡形的影響 (2)(2

4、)坡角坡角：坡角變化明顯改變了應(yīng)力分布圖象。隨坡：坡角變化明顯改變了應(yīng)力分布圖象。隨坡 角變陡，張力帶的范圍有所擴大，坡腳應(yīng)力集中帶角變陡，張力帶的范圍有所擴大，坡腳應(yīng)力集中帶 最大剪應(yīng)力值也隨之增高。最大剪應(yīng)力值也隨之增高。 (4)(4)坡面形態(tài)坡面形態(tài)：平面上的凹形坡，應(yīng)力集中明顯減緩。：平面上的凹形坡，應(yīng)力集中明顯減緩。 圓形和橢圓形邊坡，坡腳最大剪應(yīng)力僅為一般斜坡的圓形和橢圓形邊坡，坡腳最大剪應(yīng)力僅為一般斜坡的1/21/2。 當(dāng)水平應(yīng)力當(dāng)水平應(yīng)力平行平行于橢圓形礦坑長軸時，應(yīng)力集中較緩和。于橢圓形礦坑長軸時，應(yīng)力集中較緩和。 (3)(3)坡底寬度坡底寬度：當(dāng)：當(dāng)W0.8HW0.8HW0

5、.8H時，則保持為一常值（稱為時，則保持為一常值（稱為“殘余坡角應(yīng)力殘余坡角應(yīng)力”） 3.3.斜坡巖土體特性和結(jié)構(gòu)特征的影響斜坡巖土體特性和結(jié)構(gòu)特征的影響: : 巖土體的巖土體的變形模量變形模量對均質(zhì)坡體的應(yīng)力分布無明顯影響對均質(zhì)坡體的應(yīng)力分布無明顯影響. . 泊松比泊松比 可改變主應(yīng)力和剪應(yīng)力的分布可改變主應(yīng)力和剪應(yīng)力的分布, ,引起張力帶變引起張力帶變 化。隨著化。隨著 ，坡面和坡頂坡面和坡頂?shù)膹埩е饾u的張力帶逐漸擴展擴展，而在，而在 坡底坡底則反之，則反之， ，張力帶收縮張力帶收縮。 結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、性質(zhì)的差別，使斜坡中的應(yīng)力分布出結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、性質(zhì)的差別，使斜坡中的應(yīng)力分布出 現(xiàn)了不均

6、勻性與不連續(xù)性，在不連續(xù)面或軟弱面的周現(xiàn)了不均勻性與不連續(xù)性，在不連續(xù)面或軟弱面的周 邊形成邊形成應(yīng)力集中帶應(yīng)力集中帶或發(fā)生或發(fā)生應(yīng)力阻滯現(xiàn)象應(yīng)力阻滯現(xiàn)象。 1 1 1 1 一、斜坡的變形（一、斜坡的變形（deformation )deformation ) 1.1.實質(zhì)實質(zhì) 斜坡受到侵蝕卸荷作用和開挖卸荷等作用所產(chǎn)生的斜坡受到侵蝕卸荷作用和開挖卸荷等作用所產(chǎn)生的應(yīng)力釋放效應(yīng)應(yīng)力釋放效應(yīng)， 而引起的斜坡表層巖土體的而引起的斜坡表層巖土體的彈塑性回彈彈塑性回彈和和蠕變位移蠕變位移。 2.2.類型類型 (1)(1)拉裂拉裂：斜坡巖土體在局部拉應(yīng)力集中部位和張力帶內(nèi)形成的張：斜坡巖土體在局部拉應(yīng)力集

7、中部位和張力帶內(nèi)形成的張 裂隙變形型式。裂隙變形型式。 a.a.斜坡形成過程中，在坡面和坡頂形成的張力帶中拉應(yīng)力集中形斜坡形成過程中，在坡面和坡頂形成的張力帶中拉應(yīng)力集中形 成拉張裂縫。成拉張裂縫。 空間特點：上寬下窄，以至尖滅。由坡面向坡內(nèi)逐漸減少空間特點：上寬下窄，以至尖滅。由坡面向坡內(nèi)逐漸減少 b.b.卸荷回彈或初始應(yīng)力釋放時產(chǎn)生拉裂面。卸荷回彈或初始應(yīng)力釋放時產(chǎn)生拉裂面。 卸荷、初始應(yīng)力釋放卸荷、初始應(yīng)力釋放 側(cè)應(yīng)力減弱側(cè)應(yīng)力減弱 巖土體松動巖土體松動 產(chǎn)生張裂面產(chǎn)生張裂面 (2)(2)蠕滑蠕滑：斜坡巖土體在自重應(yīng)力為主的坡體應(yīng)力長期作用下斜坡巖土體在自重應(yīng)力為主的坡體應(yīng)力長期作用下,

8、 ,向向 臨空面方向的緩慢而持續(xù)的變形。臨空面方向的緩慢而持續(xù)的變形。 a.a.表層蠕滑表層蠕滑：斜坡淺層巖土體在重力的長期作用下，向臨空面方：斜坡淺層巖土體在重力的長期作用下，向臨空面方 向緩慢變形構(gòu)成一個剪變帶，其位移由坡面向坡內(nèi)逐漸降低直至向緩慢變形構(gòu)成一個剪變帶，其位移由坡面向坡內(nèi)逐漸降低直至 消失。消失。 b.b.深層蠕滑深層蠕滑：主要發(fā)育在斜坡下部或坡體內(nèi)部。：主要發(fā)育在斜坡下部或坡體內(nèi)部。 c.c.因蠕滑形成局部應(yīng)力集中因蠕滑形成局部應(yīng)力集中產(chǎn)生拉裂產(chǎn)生拉裂。 按其形成機制特點可分為兩種：按其形成機制特點可分為兩種： 軟弱基座蠕滑軟弱基座蠕滑：侵蝕河谷、挖方地段侵蝕河谷、挖方地段

9、 張裂隙張裂隙 灰?guī)r灰?guī)r 砂巖砂巖 粘土巖粘土巖 兩種深層蠕滑的區(qū)別：兩種深層蠕滑的區(qū)別： 不是沿一個統(tǒng)一的滑動面，受軟弱基座控制不是沿一個統(tǒng)一的滑動面，受軟弱基座控制 有統(tǒng)一滑動面，受軟弱結(jié)構(gòu)面控制有統(tǒng)一滑動面，受軟弱結(jié)構(gòu)面控制 坡體蠕滑坡體蠕滑（受軟弱結(jié)構(gòu)面控制）（受軟弱結(jié)構(gòu)面控制） 變形強弱取決于結(jié)構(gòu)面的特性與產(chǎn)狀變形強弱取決于結(jié)構(gòu)面的特性與產(chǎn)狀 (3)(3)彎曲傾倒彎曲傾倒： 由陡坡或直立板狀巖體組成的斜坡由陡坡或直立板狀巖體組成的斜坡, ,當(dāng)巖層走向與坡面走向大當(dāng)巖層走向與坡面走向大 致相同時，在自重的長期作用下，由前緣開始向臨空方向彎致相同時，在自重的長期作用下，由前緣開始向臨空方

10、向彎 曲、折裂，并逐漸向坡內(nèi)發(fā)展的變形，稱為。曲、折裂，并逐漸向坡內(nèi)發(fā)展的變形，稱為。 陡坡陡坡6060 緩慢的不連續(xù)變形緩慢的不連續(xù)變形 多數(shù)導(dǎo)致崩塌多數(shù)導(dǎo)致崩塌, ,少數(shù)導(dǎo)致滑坡少數(shù)導(dǎo)致滑坡 二、斜坡的破壞二、斜坡的破壞 1.1.崩塌崩塌 陡坡陡坡上的巖土體所產(chǎn)生的上的巖土體所產(chǎn)生的以下落運動為主以下落運動為主（移動、滾動、跳（移動、滾動、跳 躍）的破壞現(xiàn)象。（土崩、巖崩）躍）的破壞現(xiàn)象。（土崩、巖崩） 2 2. .滑坡滑坡 斜坡巖土體依附于斜坡巖土體依附于內(nèi)在的內(nèi)在的或或潛在的潛在的軟弱結(jié)構(gòu)面，在外力作用下，軟弱結(jié)構(gòu)面，在外力作用下， 失去原來的平衡狀態(tài)，產(chǎn)生了失去原來的平衡狀態(tài)，產(chǎn)生了

11、以水平運動為主以水平運動為主的滑動現(xiàn)象。的滑動現(xiàn)象。 3.3.兩者的區(qū)別：兩者的區(qū)別： 運動方式運動方式 破壞形式破壞形式 地形條件地形條件 是否脫離母體，存在滑動面是否脫離母體，存在滑動面 規(guī)模、速度規(guī)模、速度 學(xué)習(xí)要點學(xué)習(xí)要點：崩塌產(chǎn)生的條件：崩塌產(chǎn)生的條件 1.1.地層巖性條件地層巖性條件 厚層狀硬脆性巖體厚層狀硬脆性巖體 2.2.巖體結(jié)構(gòu)條件巖體結(jié)構(gòu)條件 節(jié)理裂隙（二組或二組以上陡傾節(jié)理）節(jié)理裂隙（二組或二組以上陡傾節(jié)理） 3.3.地形條件地形條件 地形切割強烈，高差大地形切割強烈，高差大 4.4.外力條件外力條件 風(fēng)化作用、靜水壓力、震動風(fēng)化作用、靜水壓力、震動 一、滑坡的基本要素一

12、、滑坡的基本要素 滑坡體滑坡體 滑動面滑動面 滑坡周界滑坡周界 滑床滑床 滑坡后壁滑坡后壁 滑坡洼地滑坡臺階滑坡洼地滑坡臺階 滑坡前緣（滑坡舌、滑坡鼓丘、剪出口）滑坡裂縫滑坡前緣（滑坡舌、滑坡鼓丘、剪出口）滑坡裂縫 主滑線主滑線 一、滑坡的基本要素一、滑坡的基本要素 1.1.滑坡體滑坡體： 2.2.滑動面滑動面： 形態(tài)：平面的、圓弧面（曲面）、折線狀形態(tài)：平面的、圓弧面（曲面）、折線狀 滑動面上部或下部經(jīng)常具有一定厚度的揉皺的結(jié)構(gòu)擾動滑動面上部或下部經(jīng)常具有一定厚度的揉皺的結(jié)構(gòu)擾動 滑動帶?；瑒訋?。 3.3.滑坡周界滑坡周界： 4.4.滑床滑床： 5.5.滑坡壁滑坡壁 6. 6.滑坡洼地（湖）

13、：滑坡洼地（湖）： 7.7.滑坡臺階滑坡臺階 8.8.滑坡前緣（滑坡舌）滑坡前緣（滑坡舌） 剪出口、滑坡鼓丘剪出口、滑坡鼓丘 10.10.主滑線主滑線 9.9.滑坡裂縫滑坡裂縫： 滑坡體在滑動過程中各部位受力性滑坡體在滑動過程中各部位受力性 質(zhì)和移動速度不同，受力不均勻而質(zhì)和移動速度不同，受力不均勻而 產(chǎn)生的力學(xué)性質(zhì)不同的各種裂縫。產(chǎn)生的力學(xué)性質(zhì)不同的各種裂縫。 拉張拉張裂縫：裂縫： 剪切剪切裂縫：裂縫： 鼓張裂隙、羽狀裂隙鼓張裂隙、羽狀裂隙 1.1.蠕動擠壓階段蠕動擠壓階段（準(zhǔn)備階段）（準(zhǔn)備階段） 蠕滑階段蠕滑階段 二、滑坡運動的二、滑坡運動的階段性階段性 產(chǎn)生、發(fā)展、演化、消亡產(chǎn)生、發(fā)展、

14、演化、消亡 2.2.滑動階段滑動階段 3.3.劇滑階段劇滑階段 4.4.穩(wěn)定階段穩(wěn)定階段 周期性的活動特點周期性的活動特點 三、滑坡的三、滑坡的識別識別 1.1.意義意義 2.2.識別方法識別方法： 不當(dāng)?shù)拈_挖不當(dāng)?shù)拈_挖不當(dāng)?shù)臈壨敛划?dāng)?shù)臈壨?不當(dāng)?shù)牡乇砼潘划?dāng)?shù)牡乇砼潘?航片解譯、地面調(diào)查、勘探航片解譯、地面調(diào)查、勘探 面面 線線點點 (1) (1) 地形地貌方面地形地貌方面 滑坡形態(tài)特征、地貌不協(xié)調(diào)或反常等滑坡形態(tài)特征、地貌不協(xié)調(diào)或反常等 階地、夷平面高程對比階地、夷平面高程對比 圈椅狀地貌圈椅狀地貌 雙溝同源雙溝同源 3 3、滑坡識別標(biāo)志、滑坡識別標(biāo)志 (2)(2)地質(zhì)結(jié)構(gòu)方面地質(zhì)結(jié)構(gòu)方面

15、 滑體上產(chǎn)生小型褶曲和斷裂現(xiàn)象滑體上產(chǎn)生小型褶曲和斷裂現(xiàn)象 滑體結(jié)構(gòu)松散、破碎滑體結(jié)構(gòu)松散、破碎 (3)(3)水文地質(zhì)方面水文地質(zhì)方面 結(jié)構(gòu)破碎結(jié)構(gòu)破碎 透水性增高透水性增高 地下水徑流條件改變地下水徑流條件改變 滑體滑體 表面出現(xiàn)表面出現(xiàn)積水洼地或濕地，泉積水洼地或濕地，泉的出現(xiàn)的出現(xiàn) (4)(4)植被方面植被方面 馬刀樹、醉漢林馬刀樹、醉漢林 (5)(5)滑動面的鑒別滑動面的鑒別 勘探：鉆探勘探：鉆探變形監(jiān)測：鉆孔傾斜儀變形監(jiān)測：鉆孔傾斜儀 四、滑坡的分類四、滑坡的分類 1 1、按滑坡的動力學(xué)特征分類（巴甫洛夫，、按滑坡的動力學(xué)特征分類（巴甫洛夫，19031903） (a)(a)推動式滑坡

16、推動式滑坡 (b)(b)牽引式滑坡牽引式滑坡 (c)(c)混合式滑坡混合式滑坡 (d)(d)平移式滑坡平移式滑坡 3 3、按、按滑坡體規(guī)模滑坡體規(guī)模大小分類大小分類 （1 1）小型滑坡：體積小于）小型滑坡：體積小于101010104 4m m3 3 （2 2）中型滑坡：體積介于）中型滑坡：體積介于101010104 410010010104 4m m3 3 （3 3）大型滑坡：體積介于）大型滑坡：體積介于10010010104 41000100010104 4m m3 3 （4 4）特大型滑坡：體積大于）特大型滑坡：體積大于1000100010104 4m m3 3 4.4.按按滑動面深度滑動

17、面深度分類分類 (1)(1)淺層滑坡淺層滑坡(6m)(50m)(50m) 5.5.按按巖土體類型巖土體類型分類分類 (4)(4)破碎巖石滑坡破碎巖石滑坡 (5)(5)軟硬互層巖石滑坡軟硬互層巖石滑坡 (6)(6)軟弱巖石滑坡軟弱巖石滑坡 (7)(7)堅硬塊狀巖石滑坡堅硬塊狀巖石滑坡 (1)(1)粘性土滑坡粘性土滑坡 (2)(2)黃土滑坡黃土滑坡 (3)(3)堆積層滑坡堆積層滑坡 土體滑坡土體滑坡 巖石滑坡巖石滑坡 巖土類型及性質(zhì)巖土類型及性質(zhì) 地震地震 地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造 降雨、融雪、水庫蓄水降雨、融雪、水庫蓄水 地形地形 人工開挖人工開挖 植被植被 風(fēng)化作用風(fēng)化作用 內(nèi)在內(nèi)在 因素因素 外部外

18、部 因素因素 一、內(nèi)在因素一、內(nèi)在因素 1.1.巖土類型及性質(zhì)巖土類型及性質(zhì)決定抗滑力的根本因素決定抗滑力的根本因素 坡形相同的情況下：堅硬巖石斜坡坡形相同的情況下：堅硬巖石斜坡 半堅硬巖石半堅硬巖石 松散土坡松散土坡 沉積巖：層理軟弱夾層沉積巖：層理軟弱夾層 巖漿巖：原生節(jié)理發(fā)育，與巖石強度和風(fēng)化作用有關(guān)巖漿巖：原生節(jié)理發(fā)育，與巖石強度和風(fēng)化作用有關(guān) 變質(zhì)巖：由于礦物成分的差異導(dǎo)致工程地質(zhì)性質(zhì)的差異變質(zhì)巖：由于礦物成分的差異導(dǎo)致工程地質(zhì)性質(zhì)的差異 滑坡往往集中在某些特定的巖層中滑坡往往集中在某些特定的巖層中易滑巖組易滑巖組 如：西北的黃土分布地區(qū)、成都平原地區(qū)的成都粘土層、四川如：西北的黃土

19、分布地區(qū)、成都平原地區(qū)的成都粘土層、四川 盆地的紅層地區(qū)（砂、泥巖互層）、青海、甘肅地區(qū)的第三系盆地的紅層地區(qū)（砂、泥巖互層）、青海、甘肅地區(qū)的第三系 地層（半成巖的砂、泥巖），川西北、陜南和甘南淺變質(zhì)巖地地層（半成巖的砂、泥巖），川西北、陜南和甘南淺變質(zhì)巖地 區(qū)（主要是千枚巖分布地區(qū)）區(qū)（主要是千枚巖分布地區(qū)） 對于同一種成因類型的巖層，組成巖石的對于同一種成因類型的巖層，組成巖石的礦物成分礦物成分及及膠結(jié)物膠結(jié)物不不 同，其穩(wěn)定性不同：同，其穩(wěn)定性不同： 硅質(zhì)膠結(jié)硅質(zhì)膠結(jié) 鈣質(zhì)膠結(jié)鈣質(zhì)膠結(jié) 泥質(zhì)膠結(jié)泥質(zhì)膠結(jié) 2.2.地質(zhì)結(jié)構(gòu)地質(zhì)結(jié)構(gòu)( (巖體結(jié)構(gòu)及地質(zhì)構(gòu)造巖體結(jié)構(gòu)及地質(zhì)構(gòu)造) ) 結(jié)構(gòu)面結(jié)

20、構(gòu)面結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、力學(xué)性質(zhì)、規(guī)模結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、力學(xué)性質(zhì)、規(guī)模 沉積巖地區(qū)：特大型的滑坡主要與層面構(gòu)造有關(guān)沉積巖地區(qū)：特大型的滑坡主要與層面構(gòu)造有關(guān) 在褶皺的兩翼部位，結(jié)構(gòu)面往往形成上陡下緩的勺形在褶皺的兩翼部位，結(jié)構(gòu)面往往形成上陡下緩的勺形 沿著大的構(gòu)造斷裂帶，滑坡往往呈帶狀分布沿著大的構(gòu)造斷裂帶，滑坡往往呈帶狀分布 按按結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀與臨空面結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀與臨空面的關(guān)系，可分為：的關(guān)系，可分為： 3.3.地形地貌地形地貌： 斜坡坡度越大，切割深度越深，斜坡穩(wěn)定性越差。斜坡坡度越大，切割深度越深，斜坡穩(wěn)定性越差。 (1)(1)平迭坡平迭坡：主要軟弱結(jié)構(gòu)面為水平的：主要軟弱結(jié)構(gòu)面為水平的 (2)(2

21、)逆向坡逆向坡：主要軟弱結(jié)構(gòu)面的傾向與坡面的傾向相反：主要軟弱結(jié)構(gòu)面的傾向與坡面的傾向相反 (3)(3)順向坡順向坡：主要軟弱結(jié)構(gòu)面的傾向與坡面的傾向一致：主要軟弱結(jié)構(gòu)面的傾向與坡面的傾向一致 時，穩(wěn)定性最差，極易發(fā)生順層滑坡時，穩(wěn)定性最差，極易發(fā)生順層滑坡 R時，即Wsin Wcostg tgtg 時，滑塊處于不穩(wěn)定狀態(tài)。 摩擦錐摩擦錐圓圓法 沿斜坡法線方向N方向，以塊體重心點O為頂 點，作一個錐頂角為2 的圓錐體，圓錐體的 高為Wcos（正壓力），底面半徑為 Wcostg（摩擦力），這樣的錐體稱為摩擦摩擦 錐錐。 當(dāng)重力矢量W落在錐體外面時， ，滑體 將發(fā)生向下的運動，否則，處于穩(wěn)定狀態(tài)。

22、 剛體極限平衡法 假設(shè)前提： q只考慮破壞面上的極限破壞狀態(tài)，而不考慮巖土體的變形。即視 巖土體為剛體。 q破壞面上的強度由C、值決定，遵循強度判據(jù)。 q滑體中的壓力以正壓力和剪應(yīng)力的形式集中作用于滑面上，均視 為集中力。 q三維問題簡化為二維（平面）問題來求解。 穩(wěn)定性系數(shù)： 下滑力 抗滑力 K 安全系數(shù)：在巖土體穩(wěn)定性評價中，由于邊界條件、荷載條件、 巖土體強度等難以精確確定，通常在設(shè)計上考慮上述因素及建 筑物重要性而綜合確定一經(jīng)驗值。Kc1 (一)土質(zhì)斜坡穩(wěn)定性計算 1。無粘性土坡 2。粘性土坡 圓弧法、條分法：瑞典條分法、Bishop法、Janbu法 （二）巖質(zhì)斜坡穩(wěn)定性計算 1。平面

23、滑動：單平面、同向雙平面、多平面 2。楔形體滑動 折線形滑面的滑動情況： 根據(jù)滑面縱剖面的起伏情況，取單位寬度考慮，把滑體劃 分成若干塊段，1，2，n 不考慮滑塊兩側(cè)的摩擦力和滑體自身擠壓力 剩余推力法、不平衡推力法 第i條塊的受力情況分析： 自重Wi、水平地震力KcWi、側(cè)水壓力PWi、上一條塊的剩余下滑 力Ei-1、本條的剩余下滑力Ei的反力、揚壓力Ui、法向反力Ni、 切向反力Ti 進(jìn)行聯(lián)立求解可得：通過, 0y, 0 x ii （1）基本荷載（僅考慮重力） 11 sinW1塊：下滑力：第 11111 LCtgcosW抗滑力： 11111111 LCtgcosWsinWE 2222112

24、2 21122 LCtg)sin(EcosW )cos(EsinW2 抗滑力： 塊：下滑力：第 傳遞系數(shù) 212222222 2212112222222 22221122211222 ELCtgcosWsinW tg)sin()cos(ELCtgcosWsinW LCtg)sin(EcosW)cos(EsinWE i1iiiiiiiii ELCtgcosWsinWE:i 塊第 傳遞系數(shù) 212222222 2212112222222 22221122211222 ELCtgcosWsinW tg)sin()cos(ELCtgcosWsinW LCtg)sin(EcosW)cos(EsinWE

25、n1nnnnnnnnn ELCtgcosWsinWE:n 塊第 ，斜坡體穩(wěn)定若 ，斜坡體不穩(wěn)定若 0E 0E )cos(EsinW tg)sin(EcosWLC K n n n1n1nnn nn1n1nnnnn nnnnnnn nnnnn LCtgEWn EWn )sin(cos )cos(sin 11 11 抗滑力： 塊：下滑力：第 當(dāng)滑體中存在有地下水時，需要考慮邊界上的水壓力： iwi2i 12 1 i L)hh(U底面浮托力： 表明斜坡穩(wěn)定， 下滑力 抗滑力 。時，取當(dāng) 滑力考慮安全儲備，減小抗 , 00 )sin()cos()cos( 1 sin 111 KsKK EE K tg E

26、LCtgW K WE ii ii s i iiiiiiii s iii 2 i2w2 1 i 2 i 1w2 1 1i hPW hPW 兩側(cè)水壓力： i2sati1 i VVW這時： )sin( Ks tg )cos(E LCsin)PWPW(UcosWtg Ks 1 cos)PWPW(sinWE i1i i i1i1i iiii1iii iiii1ii ii 斜坡穩(wěn)定系數(shù)，如果即為滑坡的整體穩(wěn)定性這時的 ，直至偏小，則取，表明如果 ，再計算偏大，則取，表明如果 迭代得 的位置，代入公式中，先假定一個計算整體穩(wěn)定性系數(shù)時 取時當(dāng) ,KsKK 0EnKKKK0En EnKKK0En En KsK

27、 0E,0E 0211 010 0 ii 編程迭代過程編程迭代過程： 111 iiiiij tan)sin()cos( 1 1 1 1 1 1 n i n ij nji n i n ij nji s TT RR F )( )( 1 121 n jiiin j i iiiii LCNR tan 概率分析法的表達(dá)式為：概率分析法的表達(dá)式為： f f（1 1）f f 式中：式中：PfPf、f f分別為破壞概率和目標(biāo)破壞概率。而穩(wěn)分別為破壞概率和目標(biāo)破壞概率。而穩(wěn) 定的概率則為：定的概率則為： f f 確定穩(wěn)定性系數(shù)確定穩(wěn)定性系數(shù) K K 的各種計算參數(shù)需要進(jìn)行許多次隨機抽樣，才的各種計算參數(shù)需要進(jìn)行

28、許多次隨機抽樣，才 能獲得能獲得K K 值的概率分布圖。值的概率分布圖。 2.2.破壞概率計算法破壞概率計算法 壞概率的累積概率即為斜坡破 也是一種分布函數(shù) 隨機變量。是符合某種分布形式的等不是一個確定值，而其中 0 . 1K K , c , ), c ,( fK 預(yù)測預(yù)報的基本內(nèi)容預(yù)測預(yù)報的基本內(nèi)容 位置、規(guī)模、類型、運動速度、運動距離、發(fā)生時間 區(qū)域性滑坡預(yù)測：以一個大的區(qū)域為依據(jù)對象，確定滑坡可能發(fā) 生的區(qū)段范圍。 空間預(yù)測按照預(yù)測范圍的大小可分為： 地段性滑坡預(yù)測：以一個地段滑坡調(diào)查資料為依據(jù)，確定將來可 能發(fā)生滑坡的大致位置、可能的類型等。 場地性滑坡預(yù)測：針對某一特定場址，預(yù)測滑坡

29、可能發(fā)生的確 切位置、范圍大小、運動速度及類型。 時間預(yù)報按照預(yù)測的時間長短關(guān)系，可分為： 滑坡長期預(yù)報：對未來滑坡運動的趨勢作判斷，以確定滑坡活 動的可能年份。 滑坡短期預(yù)報：對滑坡活動的可能季節(jié)或月份作出預(yù)測。 滑坡臨滑預(yù)報：對滑坡將要暴發(fā)的具體日期、乃至?xí)r分作出預(yù)報 滑坡空間預(yù)測 空間預(yù)測：主要是通過滑坡條件分析，確定出對滑坡作用有利的 因素組合，根據(jù)這些有利因素組合來預(yù)測區(qū)域上某斜坡段將來產(chǎn) 生滑坡的可能性，圈定出可能產(chǎn)生滑坡變形的范圍。 空間預(yù)測的理論基礎(chǔ)工程地質(zhì)類比法：類似的工程地質(zhì)環(huán) 境可能發(fā)生類似的滑坡。 迄今見于報道的預(yù)測方法可歸納為：統(tǒng)計學(xué)方法、敏感性制圖法、 信息量法以及

30、各種經(jīng)驗方法。 各種方法的共同之處：充分考慮各種地質(zhì)環(huán)境因素的疊加作用 來評價某特定地質(zhì)環(huán)境中產(chǎn)生滑坡的可能性，以期在研究區(qū)圈 出相對不安全的“ 危險區(qū)段”。預(yù)測結(jié)果一般都采用預(yù)測分 區(qū)圖的形式來表達(dá)。 只是預(yù)測評價過程中所采用的疊加方式不同而已。 三、滑坡時間預(yù)報 巖土體蠕變（流變）理論： 第1蠕變階段減速蠕變階段 減速發(fā)展，斜率逐漸減小 第2蠕變階段穩(wěn)定蠕變階段 等速發(fā)展，斜率大體不變 第3蠕變階段加速蠕變階段 CD段：變形迅速增大，但巖土體尚未破壞 DE段：巖土體變形速率劇增，巖土體很快破壞 齋滕預(yù)報經(jīng)驗公式： 有相等的位移間隔。與所對應(yīng)的觀測時間，且 、三個觀測點分別為加速位移階段的、

31、式中： 第階段： 第階段： 3221 321321 132 1 12 2 122 1 r r AAAA AAAttt )tt ()tt ( )tt ( tt 59.0lg916.033.2tlg 例：某滑坡位移曲線上t1、t2、t3 所對應(yīng)的日期為： t1：1963年1月20日 t2：1963年1月26日 t3：1963年1月30日 則： t2 t16天 t3t1 10天 tr-t1=18天 tr1963年2月7日 滑坡預(yù)報方法，目前主要集中在： （1）滑坡變形前兆的現(xiàn)象預(yù)報法 （2）位移時間曲線變化趨勢判斷法 （3）齋滕法和改進(jìn)的齋滕法 （4）統(tǒng)計數(shù)學(xué)模型 回歸模型、灰色理論模型、泊松旋回模

32、型、生物生長模型 梯度正弦模型、災(zāi)變理論模型、灰色災(zāi)變耦合模型 （5）黃金分割法 （6）非線性動力學(xué)模型預(yù)報法 （7）降雨量參數(shù)預(yù)報法 （8）聲發(fā)射參數(shù)預(yù)報法 （9）多參數(shù)預(yù)報法 一、原則一、原則 q 對于對于正在活動正在活動的滑坡，一般的工程布置應(yīng)的滑坡，一般的工程布置應(yīng)避開避開滑坡，尤其滑坡，尤其 是一些大型滑坡或滑坡群所在地段應(yīng)是工程是一些大型滑坡或滑坡群所在地段應(yīng)是工程避開避開的地方。的地方。 q 當(dāng)必須進(jìn)行處理時，首先要查明滑坡發(fā)生的原因，了解當(dāng)當(dāng)必須進(jìn)行處理時，首先要查明滑坡發(fā)生的原因，了解當(dāng) 前滑坡活動的主要激發(fā)因素，從而采取正確的治理措施。處理前滑坡活動的主要激發(fā)因素，從而采取正確的治理措施。處理 時，原則上應(yīng)一次根治徹底，不留后患。時，原則上應(yīng)一次根治徹底，不留后患。 q 對于區(qū)域性的國土規(guī)劃，開展區(qū)域性滑坡空間預(yù)測工作是對于區(qū)域性的國土規(guī)劃，開展區(qū)域性滑坡空間預(yù)測工作是 減少滑坡災(zāi)害的重要前提之一。減少滑坡災(zāi)害的重要前提之一。 2.2.加固加固 (1)(1)抗滑樁抗滑樁