关于滑坡稳定性评价的几个问题.ppt

三峡库区地质灾害勘察信息系统（GHEIS ） 三峡库区滑坡稳定性评价系统 （LASA） 三峡库区地质灾害防治工作指挥部 中国地质大学（武汉）工程学院 内容及时间安排 内 容 课时方式 1 关于滑坡稳定性评价的几个 问题（理论） 1讲授为主 2 滑坡稳定性评价系统2-3教、学互动 3 崩塌、塌岸评价预测系统4教、学互动 4 练习、考核 5-8自习 第一讲 关于滑坡稳定性评价的几个问题 目 录 v一、概述 v二、滑坡稳定性评价基本技术规定 v三、滑坡稳定性评价方法 v四、滑坡稳定性评价差异分析 v五、危岩体稳定性评价 v六、库岸塌岸预测 v七、几点体会 n三峡库区是我国地质灾害多发的地区，由于大坝的兴建和移民搬迁 ，在一定程度上改变了原有地质环境的平衡状态，不可避免的加剧 了地质灾害的发生。 n库区库岸全长5300km，水库蓄水后的塌岸段预测有441km。 n在库区范围（淹没影响区和移民迁建区，面积15000km2），共发 现地质灾害2548处。其中， 崩滑体2490个、崩滑体总体积448501万m3 n由于三峡库区地质灾害数量多，时间紧，任务重，进入三峡库区从 事滑坡的勘察、设计、施工的单位及人员很多 ，开发三峡库区滑坡 稳定性评价软件是非常必要的，必将为三期滑坡地质灾害治理带来 巨大的经济效益和社会效益。 一、概 述 n研发的滑坡稳定性评价系统（LAndslide Stability Analysis System，简称 LASA）通过调用滑坡信息系统 ，管理对象主要是滑坡稳定性评价模型，设计方法以模 型驱动，信息趋向分散使用，其目标是希图实现一个具 有潜力的、适应性强的评价系统，强调充分发挥计算机 的计算、判断功能，使作出的决策正确、有说服力。 n本子系统LASA软件适用于： （1）滑坡稳定性评价； （2）危岩体稳定性评价； （3）塌岸（库岸）预测。 服务对象 n（1）政府主管部门 n（3）工程参建单位 n（2）监测预警管理部门 二、滑坡稳定性评价基本技术规定 o2.1 滑坡分类 滑坡形成于不同的地质环境，并表现为各 种不同的形式和特征。滑坡分类的目的就在于 对滑坡作用的各种环境和现象特征以及产生滑 坡的各种因素进行概括，以便正确反映滑坡作 用的某些规律 。 表2-1 一般滑坡分类表 2.2 滑坡防治工程分级 级别 危害对象 县级 和县级 以 上迁建城市。 主要迁建集镇、 省道和国道、桥 梁。 移民迁建居民点 、 一般工矿企业。 受灾 对象 与损 失 危害人数( 人) 200020003001000010000200010） 对于这种情况，对于 后滑坡缘陡倾滑面可 视为透水边界的情况 下，在计算动水压力 时的角度可直接采用 水位线的倾角以减小 计算结果的误差。 情况三 当滑动面水平时 图4-9 滑动面近水平 当滑动面近水平，即 0时（图4-9），若用 计算动水压力则偏小。三 峡库区滑坡的中间部分， 往往如此。如万州水平地 层滑坡。对此种类型滑坡 ，计算的稳定系数结果将 偏大。 情况四 当滑动面前缘出现反倾时 图4-10 滑动面的前缘为反倾 当滑动面前缘反倾 时（见图4-10）， 计算式中 可以改成直接采用 水位线的倾角来计 算。 建议 vLASA1.0采用计算机自动识别折点的方法进行条块的划分 是合理的，考虑了滑动面、地形线等转折点。同时，条块 的划分数可以在6-100之间选取，因此在计算中可以根据 实际的需求进行划分，也可以将不同条块划分数的计算结 果进行对比，当计算的结果趋于一个定值时，计算的稳定 系数即为评价的稳定系数； v对于滑动面和水位线倾角反倾时，以及滑动面和水位线倾 角差大于100的情况，由计算机自动识别，动水压力按照 地下水位线的角度进行计算（J=sin）；而其他情况按 为浸润线的倾角 计算； v对于因滑动面出现内凹的折点时，稳定性系数的计算仍按 照传递系数法公式进行。若剩余推力小于0，则将剩余推 力设为零进行计算； v由于采用公式（4-2）计算传递系数更精确、合理，采用 计算机进行计算，复杂的迭代计算已不成问题，所以，无 需考虑反复迭代计算的工作量问题，建议采用公式（4-2 ）计算传递系数。 五、危岩体稳定性评价 n滑移式危岩体稳定性评价 n倾倒式危岩体稳定性评价 n坠落式危岩体稳定性评价 5.1 危岩体稳定性评价的荷载组合 、安全系数 5.1.1 危岩体稳定性评价的荷载组合 表5-1 危岩体稳定性评价的荷载组 合情况 工况荷载组 合裂缝充水的高度备注 1天然状态自重非校核工况 2饱水状态自重非校核工况 3天然状态地震校核工况 表5-2 危岩稳定性安全系数 危岩类型 危岩崩塌危害性分级 一级二级三级 非校核工 况 校核工 况 非校核工 况 校核工 况 非校核工 况 校核工 况 滑移式危 岩 1.401.151.301.101.201.05 倾倒式危 岩 1.501.201.401.151.301.10 坠落式危 岩 1.601.251.501.201.401.15 5.1.2 安全系数 5.1.3 危岩体稳定状态 利用稳定系数判断危岩稳定状态时，应符合表5-3的规定。 表5-3 危岩体稳定性状态 危岩类型 危岩稳定状态 不稳定欠稳定基本稳定稳 定 滑移式危岩F1.01.00F1.151.15FFtFFt 倾倒式危岩F1.01.00F1.251.25FFtFFt 坠落式危岩F1.01.00F1.351.35FFtFFt 5.2 滑移式危岩体稳定性评价 a）后缘无陡倾裂隙时按下式计算 b)后缘有陡倾裂隙、滑面缓倾时，滑移式危岩稳定性的评价方 法等同与滑坡稳定性评价方法中的单平面法。 图5-1 滑移式危岩稳定性计 算（后缘无陡倾裂隙） 5.3 倾倒式危岩体稳定性评价 n a) 由后缘岩体抗拉强度控制时 (危岩体重心在倾覆点之外时) (危岩体重心在倾覆点之内时) 图5-2 倾倒式危岩稳定性计算（ 由后缘岩体抗拉强度控制） b)由底部岩体抗拉强度控制时，按下式计算(图5-3)。 图5-3 倾倒式危岩稳定性计算（由底部岩 体抗拉强度控制） 5.4 坠落式危岩体稳定性评价 na)对后缘有陡倾裂隙的悬挑式危岩按下列二式计算，稳定性 系数取两种计算结果中的较小值 图5-4 坠落式危岩稳定性 计算（后缘有陡倾裂隙） nb)对后缘无陡倾裂隙的悬挑式危岩按下列二式计算 ，稳定性系数取两种计算结果的较小值 图5-5 坠落式危岩体稳定性 计算（后缘无陡倾裂隙） 六、库岸塌岸预测 nE卡丘金法(推荐方法) nC佐洛塔廖夫法 6.1 卡丘金法（ E卡丘金于1949 ） 最终塌岸预测宽度计算公式为： 该式的实质是依据实测的洪、枯水水变幅带各类岩土岸坡长期稳定坡角，根据几 何关系用图解法求解库岸最终塌岸宽度，其精度取决于计算参数的选定。 图6-1 卡丘金方法预测塌岸图解 6.2 左洛塔廖夫法（C o ，1955） 绘制出预测地点的地形 地质剖面： 标出水库正常高水位线 与水库最低水位线； 由正常高水位向上标出 波浪爬高线，爬升高度hB 可取一个波高； 由最低水位向下，标出 波浪影响深度线。影响深 度hp取（1/31/4）波长， 粘性土应大一些，砂土小 些； 图6-2 佐洛塔廖夫法预测塌岸图解（C o ，1955） 在波浪影响深度线上选取a点，该点位于堆积浅滩带与浅滩 外缘陡坡带之转折点处，该点的选取应使堆积系数ka之值与 图中所列数值相符； 由a点向下，根据浅滩堆积物的岩性绘出外缘陡坡，使之与 原斜坡线相交：其稳定坡度1：粉细砂土和粘性土为8 12，卵石层和粗砂土为1812。由a点向上绘出堆积浅 滩的坡面线，与原斜坡线相交于b点：其稳定坡度2 ：细粒 砂土为11.5，粗砂小砾石为35； 由b点作冲蚀浅滩的坡面线，与正常高水位线相交于c点， 其稳定坡度3：视b、c间岸坡岩性而定； 由c点作波浪爬升带的坡面线，与波浪爬升高度水位线相交 于d点，其稳定坡度4按照庆地方规范地质灾害防治工程勘 察规范，【DB50/143-2003】中的图3-2法采取； 绘制水上岸坡坡面线de；5据自然坡角确定； 检验堆积系数与经验数据是否相符，如不符则向左或向右 移动a点并按上述重新作图，直至适合为止。 七、几