中国滑坡与边坡灾害防治技术简介ppt课件

中国滑坡与边坡灾害防治技术简介IntroduceonControlTechniquesofLandslideandSlopeDisasterinChina王恭先WangGongxian中铁西北科学研究院NorthwestResearchInstituteofChinaRailwayEngineeringCorporation2007.7,1,主要内容MainContent1中国的滑坡与边坡灾害1LandslideandslopedisastersinChina2滑坡与边坡灾害防治研究的三个阶段2ThreeStagesoflandslideandslopedisastercontrolresearch3研究的主要内容和成果3Maincontentsandachievementsinscientificresearch4目前的研究特点和发展方向4Researchcharacteristicatpresentanddevelopmentdirectioninfuture,2,中国的滑坡与边坡灾害1LandslideandslopedisastersinChina,1.1边坡的主要变形类型1.2滑坡的危害1.3实例,3,1.1边坡的主要变形类型,collapse,landslide,rockfall,Fault-sinkingofbrokenrockmass,topple,4,堆积层坍塌,5,黄土滑坡,6,崩塌,7,错落,8,石灰岩的倾倒变形,9,1.2滑坡的危害,中断交通运输破坏矿山开采危害工厂安全生产破坏水利水电建设破坏文物古迹破坏城镇环境摧毁村庄农田造成其他次生灾害,10,中国近二十年来滑坡灾害实例,1.3实例,11,宝成铁路K190第三次滑坡后全貌,12,宝兰二线伯阳隧道进口滑坡群,13,南昆铁路八渡滑坡,14,川藏公路102滑坡,15,云南元磨高速公路K259三公箐隧道进口滑坡,16,二郎山隧道西引道滑坡张裂缝,17,长江北岸鸡扒子砂泥岩顺层滑坡,18,小湾电站左坝肩边坡高500m，6#山头发生10万m3崩塌,19,贵州印江岩口滑坡堵江成坝,20,甘肃天水锻压机床厂滑坡,21,海石湾煤矿上工业广场滑坡,22,黄茨滑坡后壁,23,2滑坡与边坡灾害防治研究的三个阶段2ThreeStagesoflandslideandslopedisastercontrolresearch,1、20世纪5060年代被动治理阶段2、20世纪7080年代深入研究阶段3、20世纪90年代至今预防为主阶段,24,3研究的主要内容和成果3Maincontentsandachievementsinscientificresearch,1、滑坡理论研究（1）滑坡的定义、要素和术语（2）滑坡与其他边坡变形的区别（3）滑坡分类（4）滑坡的成因（5）滑坡的发生和运动机理（6）滑坡的稳定性评价（7）滑坡的预测和预报（8）滑坡与其他灾害的互相转化（9）滑坡灾害的经济评估,2、滑坡防治技术的研究（1）滑坡的勘察（2）滑坡的监测（3）滑坡的预防（4）滑坡的治理,25,26,27,斜坡运动的简要分类,28,斜坡变形的分类,29,滑坡单一指标分类,30,31,滑坡综合分类表,32,滑坡的成因,（一）地形条件（二）地质条件1、地层、岩性2、坡体结构和滑带地层3、地质构造4、水文地质条件（三）作用因素1、自然因素2、人为因素,33,中国易滑坡地层汇总表,34,坡体结构类型与滑坡的破坏模式,35,坡体结构与滑坡的破坏模式图,a.粘性土弧形旋转滑动；b.黄土弧形旋转滑动；c.填土弧形滑动；d.土层顺层滑动；e.半成岩地层顺层滑动；f.岩层顺层切层滑动；g.软岩挤出型（错落型）滑动；h.挤出型平移滑动；I.堆积层顺层滑动；j.岩层顺层平面型滑动；k.岩层顺曲面滑动；l.陡倾岩层顺层切层滑动；m.反倾岩层切层滑动；n.反倾岩层倾倒切层滑动；o.破碎岩层旋转滑动；p.破碎岩层顺构造面滑动；q.块状岩体顺构造面（似层面）滑动；r.构造核沿构造破碎带滑动,36,滑坡平面应力场,滑坡的平面应力场,/,/,/,/,/,/,/,/,37,1,3,1,3,1,2,3,1,1,3,3,3,3,1,1,/,/,/,/,W3,F3,N3,F2,F1,W1,W1,N2,N1,三段式滑动模式及其应力场,1.牵引段；2.主滑段；3.抗滑段,38,滑坡的发育阶段,1.局部失稳的蠕动挤压阶段（K1）2.整体失稳的匀速滑动阶段（K=1）3.急剧滑动至破坏阶段（K1）,滑坡发育阶段示意图,39,影响土体抗剪强度的因素1.应力状态和应力路径2.应变3.孔隙水压力4.加荷速率和受力时间5.土体的不均匀性和不等向性,滑带土的应力应变特性,f,f,/,原状土,重塑土,40,结论：,1.粘性滑带土的残余强度随土中粘粒含量增大而减小；2.残余强度与土的原始受力状态及原始密度无关；故可用重塑土求其残余强度；3.国内外测定残余强度的差别；4.不同仪器和方法所测残余强度的差别；5.粗颗粒含量对残余强度的影响。,41,滑坡的发生机理,1.滑带土孔隙水压力变化理论；2.斜坡应力状态改变理论;3.渐进破坏理论;4.震动液化理论;5.软岩挤出理论。,42,滑坡的运动特征及高速滑坡形成的条件,滑坡的运动特征1.缓慢蠕动型2.匀速滑动型3.间歇性滑动型4.高速滑动型,1-缓慢蠕动型；2-匀速滑动型；3-间歇性滑动型；4-高速滑动型。,43,高速滑坡的形成条件,1.具有相当大的高差（100m）；2.具有相当大的体积（100万m3）；3.具有较陡的滑面坡度（20）；4.具有较大的峰残强度差（比值大于2）；5.具有较高的滑坡剪出口；6.滑坡前方有开阔地形。,44,滑坡勘察技术1、调查工程地质力学调查、坡体结构调查、滑坡性质调查、滑坡区的条块、级、层划分及主滑方向；2、勘探综合勘探：钻探、物探、坑槽探、井（洞）探、试验、监测；3、滑坡形成机理分析；4、滑坡稳定性评价：（1）工程地质分析法：斜坡地貌形态演变分析；斜坡地质条件对比分析；作用因素及其变化幅度对比分析；滑动迹象演变分析。（2）力学平衡计算法：简化bishop法；传递系数法；有限元强度折减法。,45,46,监测内容：1、裂缝监测2、地表位移监测3、地下位移监测4、地下水监测5、降雨量监测6、建筑物受力监测7、声发射监测,47,深孔位移监测,48,滑坡发生时间预报：1、日本斋藤法2、变形功率法,滑坡预防：1、绕避；2、预防古老滑坡复活；3、预防滑坡大滑动造成灾害；4、预防新生滑坡。,49,京珠高速公路粤北段K152滑坡,50,205国道箭丰滑坡上部减重10万m3,51,滑坡的防治原则正确认识滑坡的原则预防为主的原则一次根治、不留后患的原则全面规划、分期治理的原则治早、治小的原则综合治理的原则技术可行经济合理的原则科学施工的原则动态设计、信息化施工原则加强防滑工程维修保养的原则,52,防治滑坡的工程措施,美国的滑坡防治工程分类,53,日本滑坡学会的滑坡防治工程分类,54,中国滑坡防治措施简表,55,抗滑桩结构形式图,56,边坡加固形式示意图（a）预应力锚索加固；（b）桩与锚索联合加固；（c）两排桩加固；（d）锚索和锚杆分层加固；（e）减载-抗滑桩加固；（f）锚杆、锚索加固。,57,仰斜孔排水,58,泄水洞截水,59,京广铁路坪石车站反压稳定滑坡,60,悬臂抗滑桩排（兰青公路享堂滑坡）,61,锚索抗滑桩,62,锚索地梁,63,预应力锚索框架治理滑坡（太原古交公路K13+800）,64,预应力锚索（南昆铁路八渡车站滑坡）,65,微型桩群,66,坡脚锚索桩，以上锚索地梁,67,主动网防落石,68,被动拦石网,69,万梁高速公路张家坪滑坡,70,张家坪滑坡平面图,71,张家坪滑坡断面图,72,向家坡滑坡,73,4目前的研究特点和发展方向4Researchcharacteristicatpresentanddevelopmentdirectioninfuture,1、研究特点（1）多部门、多学科、多种方法研究复杂滑坡的形成机理；（2）理论研究与重大工程建设紧密结合，解决工程防灾减灾问题；（3