地质灾害调查与评价.ppt

,崩滑流地质灾害调查与评价,汪洋2018-02-04安徽池州,提纲,一、崩滑流灾害类型二、地质灾害调查流程和方法三、地质灾害稳定性评价四、地质灾害监测与预警,一、崩滑流灾害类型,地质灾害防治条例地质灾害，指自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。,11月19日上午10时，利川利达公司鄂Q20684#双层金龙卧铺车从上海西站出发，本应于20日下午2时到达利川。该车于20日上午8：25在巴东八字岭交警检查站进行登记，显示当时车上共有27人，此时该车距318国道1405公里处约7至8公里。8：44分318国道1405公里处发生岩崩。11月21日晚湖北省恩施土家族苗族自治州利川市报告的失踪客车被证实是在20日宜万铁路高阳寨隧道岩崩滑坡中被填埋，该车实际载有乘客31名。,链子崖危岩体,新滩滑坡（1985.06.12）,体积约1.8107m3新滩滑坡使整个新滩镇顷刻毁于一旦,三峡库区杉树槽滑坡,杉树槽滑坡（2014年9月2日13时19分）平面形态呈长条形，纵向长约350米，横向宽50-150米，面积约3万平方米，估算体积约80万立方米。该滑坡为新生涉水顺层岩质滑坡。,芦庵沟泥石流2016年5月8日凌晨5:00许，福建省三明市泰宁县开善乡池潭水电厂原办公楼后芦庵沟突发泥石流泥石流冲毁材料工棚三座、旧办公楼一栋（4层、砖混）及临时宿舍工棚一座，造成35人死亡1人失踪。,Vajont水库滑坡1963年10月9日夜发生在意大利北部山区的Vajont水库，被公认为是世界上最严重的滑坡灾害。该水库库容10亿立方米，坝高267米，是当时世界上最高的双曲拱坝。水库蓄水造成水库岸坡地下水位的相应抬高，地质环境发生了急剧变化，2.7亿立方米的滑坡体最高以30m/s以上的速度滑入水库。,掀起高达175m巨大的涌浪，并且在涌浪前锋有巨大的冲击浪和气浪，摧毁了大坝区内的所有建筑物，地下厂房也严重损坏，正在发电厂内值班及住宿的60名技术人员全部遇难。,大坝,涌浪以超出坝顶约100m高度的冲入下游，约有3000万m3的水量注入底宽20m、深200m的下游河谷中，造成大坝下游的洪水灾害。,洪水摧毁了下游数公里以内的5个村庄，并夺去了2043人的生命。,斜坡分类(Varnes,1978),斜坡分类(Varnes,1978),斜坡分类(Varnes,1978),推移式滑坡,牵引式滑坡,二、地质灾害调查流程和方法,（一）地质灾害调查流程（二）地质灾害调查方法（三）调查要素（四）野外记录与整理,调查流程,1、资料收集2、遥感调查3、地面调查4、钻探5、山地工程6、物探,调查方法,1、资料收集收集地质灾害形成条件与诱发因素资料。包括：气象（日、时、次max）、水文（含泥沙）、地形地貌、地层与构造、地震、水文地质、工程地质和人类工程经济活动等；收集地质灾害现状与防治资料。包括：历史上所发生的各类地质灾害的时间、类型、规模、灾情及其调查、勘查、监测、治理及抢险、救灾等工作的资料。收集地方政府和有关部门对地质灾害防治法规和群测群防体系等减灾防灾措施资料。收集重要目标、社会、经济资料。,2、遥感调查以遥感数据和地面控制为信息源，获取地质灾害及其发育环境要素信息，确认灾害体及类型，确定灾害体及其组成部分（尤其指沟谷型泥石流）的边界，计算覆盖面积（规模）。.通过不同时相图像对比了解灾害的活动状态。通过灾害体所处地貌、岩性、产状、斜坡结构、水文及区域地质构造环境解译分析灾害形成的基本地质环境条件及触发因素。,地面调查（1）工程地质测量围绕崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的形成条件，开展孕灾工程地质条件调查，主要包括地形地貌、地层岩性、水文地质、斜坡结构类型、地质构造、新构造与地震、人类工程活动等，重点查明岩土体工程地质特征、斜坡结构类型、区域活动构造等影响和控制地质灾害分布的地质环境条件，评估发生威胁集镇安全的地质灾害的可能性。其主要调查内容有：1）地形地貌的调查；2）地质构造调查；3）岩（土）体工程地质调查；4）地表水与地下水调查；5）气候、植被与土地利用状况调查；6）人类经济活动调查；7）斜坡结构调查；8）重点调查区工程地质测绘,（2）地质灾害（隐患点）测量该阶段调查的主要任务是：对于重点区主要调查发生地质灾害的危险性和地质灾害类型及要素，包括已发生灾害的形成条件、发育特征、已造成损失、复活的危险性、危害性及潜在对人类经济生活的威胁等；对于一般调查区应以遥感解译为主，对其进行验证和补充，以发现地质灾害为主。1）野外调查工作手图；2）致灾地质环境调查；3）观测路线与观测点密度；4）地面测绘；5）观察点的布置；6）野外原始记录；7）观测点的定位和上图地质剖面测量地质剖面测量包括工程地质岩组或地层单位的测量和斜坡隐患点、岸坡结构的测量。每条实测剖面完成后，要及时整理、写出小结，并制作实测剖面图。典型灾害或隐患点勘查针对典型灾害隐患点进行工程地质测绘和工程地质钻探，孔位布置及要求主要围绕查明滑坡空间特征、进行稳定性计算进行。,地面调查观测路线与调查点,4、钻探,5、山地工程对危及县城、集镇、（中小）矿山、主要公共基础设施、主要的居民点的地质灾害点，均应布置适量探槽和竖井工作量，以查明不同地质灾害的规模、边界、物质组成、形成条件，进行试验和测试。探槽、竖井应配合野外调查同时施工。探槽、竖井的深度应根据所要查明的地质灾害类型的目的和施工安全确定。对各探槽、竖井揭露的地质现象都必须及时进行详细编录和制作大比例尺（一般为1：201：100）的展视图或剖面图，以真实反映各壁及底板的地层岩性界线、结构、构造特征、水文地质与工程地质特征、取样位置等，对重要地段（滑面带等）必须进行拍照或录象。,5、山地工程-槽探、探井,6、物探,滑坡要素,（三）调查要素,野外调查以野外记录本记录为主、卡片记录为辅，详尽描述野外观察到的地质现象。,地面调查记录,（四）野外记录与整理,野外记录本,填写表格,斜坡岩性及结构类型，需要密集型调查和提炼。（单体斜坡、流域剖面）,野外调查图件示意或素描,滑坡素描图与遥感影像,将相机的时间设置为开，自动记录拍照时间,站个人或放一野簿、榔头等，作为参考比例尺,野外拍照时，做好记录，照片反映的是什么地质现象，记下镜头朝向；当天晚上及时整理，甚至在照片上标注地质现象。,调查照片的运用,滑坡概况,滑坡面积约为13.7万m2，体积约为135.6万m3,滑坡概况,变形历史：,1992年开始出现明显变形2003年，蓄水后，变形加剧2007年，变形进一步加剧，实施专业监测2010年，变形进一步加剧,2）滑坡边界及滑体调查,左边界以基岩与崩坡积物交界处为界,左边界,滑坡右边界处正在进行开挖工程，右边界以基岩与崩滑体之间的沟谷为界。,右边界,后缘,滑坡后缘可见基岩出露，高程为237242m。,滑坡前缘特征,前缘高程160m,前缘,3403,剪出口160175m,前缘,（165m高程）,次级滑坡前缘剪出口特征,次级滑坡后缘拉裂缝及次级滑坡范围确定,次级滑坡,滑坡前缘小型塌岸,3）滑坡变形,宏观变形,见长约30m的滑塌，并伴有大量砂岩块石出露，块径0.52m前缘次级滑体的剪出口长约20m，可见擦痕。,中部地裂缝,宏观变形,滑坡中部可见一横向拉张裂缝，高程在191m，裂缝延伸长约8m，最大宽度为20cm，走向约210,房屋墙体裂缝,宏观变形,滑坡后部一房屋墙体局部出现裂缝，裂缝最大宽度约为4mm左右，变形房屋的高程为207m,专业监测,2007年起开始实施专业监测，监测点布设,裂缝变形量与库水位变化,DL01桩间距,（三）地质灾害稳定性计算与评价,坡率法边坡稳定性定性评价极射赤平投影法崩塌稳定性计算滑坡稳定性定性评价滑坡稳定性计算泥石流易发性半定量评价,坡率法,边坡稳定性定性评价从坡脚、坡体、坡肩等方面来评价,极射赤平投影,极射赤平投影简称赤平投影，主要用来表示线、面的方位，相互间的角距关系，把物体三维空间的几何要素反映在投影平面上进行研究处理。,线的赤平投影方法：a、将线放入投影球中，并过球心。b、该线与投影球面的下半球有交点。c、以A为极射点，与交点相连，在赤平面上的交点即为该线的赤平投影。,面的赤平投影方法：a、将面放入投影球中，并过球心。b、该面与投影球面的下半球有交线，为一弧线。c、以A为极射点，与交线上的每一点相连，在赤平面上的交线即为该面的赤平投影。,基圆：由正北顺时针为0-360，表示方位角.两条直径：自圆心基圆为900，表示倾角、倾伏角.,通过结构面与边坡的关系判断边坡的稳定性1、由一组软弱面控制,飘倾坡顺层坡伏倾坡逆向坡,（1）两结构面J1、J2的交点M位于边坡投影弧CS(人工边坡)及ns(天然边坡)的对侧，说明组合交线的倾向与边坡倾向相反，所以没有发生顺层滑动的可能性，属于最稳定结构。,2、由两组结构面控制,(2)两结构面J1、J2的交点M与边坡投影弧在同一侧，但在cs(人工边坡)的内侧，说明结构面组合交线的倾向与坡面倾向一致，倾角大于坡角，属于稳定结构。,(3)两结构面J1、J2的交点M与边坡投影弧在同一侧，但在ns(天然边坡)的外侧，说明结构面组合交线的倾向与坡面倾向一致，但倾角小于天然坡角，在坡顶无出露点，属于较稳定结构。,(4)两结构面J1、J2的交点M与边坡投影弧在同一侧，但在ns(天然边坡)和cs(人工边坡)的之间，说明结构面组合交线的倾向与坡面倾向一致，但倾角小于开挖坡角而大于天然坡角，此时要根据具体情况定。当结构面交线在开挖坡面上没有出露，而插于坡角以下(图d)，对结构具有一定的支撑作用，属于较不稳定结构。结构面交线在开挖坡面有出露(图e)，属于不稳定结构。,79,后缘无陡倾裂隙,V裂隙水压力(kNm)；F危岩稳定性系数；c后缘裂隙粘聚力标准值(kPa)；当裂隙未贯通时，取贯通段和未贯通段粘聚力标准值按长度加权的加权平均值，未贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍；后缘裂隙内摩擦角标准值()；当裂隙未贯通时，取贯通段和未贯通段内摩擦角标准值按长度加权的加权平均值，未贯通段内摩擦角标准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍。,单滑面型滑移式危岩稳定性计算,后缘有陡倾裂隙、滑面缓倾,80,倾倒式崩塌稳定性计算,由后缘岩体抗拉强度控制,81,危岩体重心在倾覆点之外,危岩体重心在倾覆点之内,flk危岩体抗拉强度标准值(kPa)，根据岩石抗拉强度标准值乘以折减系数确定。,由底部岩体抗拉强度控制,82,坠落式崩滑体稳定性计算方法,83,后缘有陡倾裂隙,危岩抗弯力矩计算系数，依据潜在破坏面形态取值，一般可取1/121/6，当潜在破坏面为矩形时可取1/6。,后缘无陡倾裂隙的悬挑式危岩,84,H0危岩体后缘潜在破坏面高度(m)。,滑坡稳定性定性评价,滑坡稳定性定量计算,1）稳定性及破坏概率计算,1）稳定性及破坏概率计算,1）稳定性及破坏概率计算,1）稳定性及破坏概率计算,1）稳定性及破坏概率计算,1）稳定性及破坏概率计算,1）稳定性及破坏概率计算,泥石流易发性半定量评价,四、地质灾害监测与预警,四、地质灾害监测与预警,四、地质灾害监测与预警,GPS-地表绝对位移,测斜-深部位移,裂缝监测,全自动水位计,土壤含水量,雨量,泥石流地声监测预警仪,泥位监测预警仪,巫山望霞危岩视频监控,3、基于变形特征的地质灾害