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地质灾害与防治 天津城建大学地质与测绘学院 什么是地质灾害滑坡崩塌泥石流地面塌陷地裂缝地面沉降 课程内容 崩塌 陡峻或极陡斜坡上 某些大块或巨块岩块 突然崩落或滑落 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 这一过程称为崩塌 规模极大的崩塌可称为山崩 而仅个别巨石崩落称坠石 第三部分 崩塌 什么是崩塌 崩塌的特点 1 崩塌速度快 发生猛烈 2 崩塌体运动不沿固定的面或带发生 3 崩塌体在运动后 其原有整体性遭到完全破坏 4 崩塌的垂直位移大于水平位移 崩塌的危害 1 造成行车事故与人身伤亡2 破坏线路和其他设施3 增加大量基建投资 2008年6月7日 四川省理县毕棚沟口附近发生大面积山体崩塌 造成部分路段受阻 2010年7月1日 在广西壮族自治区百色市凌云县伶站瑶族乡伶兴村弄林屯三组 山体崩塌给村庄带来影响 受强降雨影响 广西壮族自治区百色市凌云县伶站瑶族乡伶兴村弄林屯三组发生山体崩塌事故 造成村民房屋倒塌和裂缝 近400名瑶族群众被紧急转移 2008年11月23日上午 凤山县凤城镇巴炼山突发山体崩塌 造成6人死亡 四川仪陇县崩滑体 2004年9月5日四川省南充市仪陇县大寅镇因暴雨发生山体滑坡 5个农户的房屋被冲毁 崩塌形成的地质条件 地形地貌条件 据对宝成线风州段统计 约75 4 的崩塌发生在大于45 的陡坡 常发生崩塌落石地段 1 峡谷陡坡段2 河流凹岸部位3 山区冲沟岸坡 山坡陡崖地段4 铁路 公路等路堑高边坡地段 地形地貌条件 崩塌形成的地质条件 2 地层岩性条件 仍对宝成线宝鸡 上西坝近100处崩塌点统计 坚硬岩更易发生崩塌 崩塌形成的地质条件 3 地质构造条件 1 断裂构造的影响数组断裂交汇的峡谷区 常形成大型崩塌 2 褶皱影响褶皱核部等部位因岩层弯曲 坚硬岩易形成潜在崩落体 崩塌形成的地质条件 降雨与崩塌的关系可归结为 大雨大塌 小雨小塌 无雨不塌 的现象 右图为1958 1983年宝成线广元附近崩塌与降雨量的统计关系 4 降雨条件 崩塌形成的地质条件 5 地下水条件 A 控制崩塌体边界裂隙充满流动水时 对其产生静水和动水压力 B 地下水对控制裂隙面抗剪强度的降低 崩塌形成的地质条件 6 地震条件 地震振动效应 使边坡岩体中结构面强度及其稳定性降低 据对云南昭通地震调查 地震会导致崩塌更多集中于坡度大于50 地区 崩塌形成的地质条件 7 风化卸荷作用 边坡岩体在各种风化卸荷营力作用下 其强度和稳定性不断降低 最后导致崩塌等现象的发生 故在天然状态下 崩塌落石一般均发生在边坡的浅表部 崩塌形成的地质条件 人为因素对崩塌的影响主要表现在勘测设计不合理和施工处理不当两方面 具体有 1 交通线路未能绕避可能发生严重崩塌段 2 交通线路等路堑边坡设计过高过陡 3 未设防崩建筑物或防崩建筑物设计不够彻底 4 不适宜地采用大爆破施工 5 施工方法不当 如不按规程自上而下开挖 而先挖下部等 8 人为因素作用 崩塌形成的地质条件 形成机理 河流峡谷区 在黄土及陡立岩质边坡段 因垂直节理与稳定岩土体分开 呈长柱形 受长期冲刷等 在重力作用下形成 崩塌的分类 1 倾倒式 崩塌的分类 倾倒式崩塌 2 滑移式 形成机理 在陡坡上 不稳定岩土体右向坡下倾斜的结构面或软面 因降雨 地震等触发 在重力下先滑后崩 崩塌的分类 崩塌的分类 滑移式崩塌 形成机理 一般为上硬下软坡体结构 坚硬岩体后缘已形成贯通性拉裂缝 在上部硬岩重力作用下 其压应力大于软岩抗压强度时 软岩将被挤出而发生向外鼓胀 最终形成崩塌 显然 下部软岩能否向外鼓胀 是此类崩塌能否产生的关键 3 鼓胀式 崩塌的分类 崩塌的分类 形成机理 仍为上硬下软坡体结构 因风化或河流冲涮 将下部软岩淘成凹槽 上部硬岩则以悬臂梁形式突出来 在突出岩体上 A点附近承受最大拉应力 且AB面剪力弯矩最大 但拉应力大于岩石抗拉强度时 拉裂缝会迅速发展直至崩塌发生 4 拉裂式 崩塌的分类 崩塌的分类 形成机理 在不发生倾倒失稳的陡倾边坡岩体 其下部为断裂部分 锁固端 在上覆长柱状岩体重力作用下 发生剪切错断 也即剪切力大于岩石的抗剪强度时 崩塌随即发生