蜂包坡岩子崩塌调查报告

1、3 稳定性分析、评价及落石的计算3.1 稳定性分析图3-1 坡面与结构面赤平投影图危岩2发育的地层岩性为块状花岗岩，节理裂隙发育，主要发育3组节理，受节理面以及层面等3组结构面的切割，岩体破碎，被切割成块度大小不一的岩石块体。岩体发育外倾节理，破碎的危岩块体在降雨、地震以及风化等作用下易于产生崩落掉块。通过在危岩体坡肩处实施的探槽揭露，岩体风化松动带发育厚度0.6-1.0m，其变形主要表现为风化松动带岩石块体的崩落，岩体整体稳定性较高。在9-9剖面，地层岩性为晋宁期花岗岩，探槽揭露，该处发育总体积150m 的崩滑体，崩滑体后缘地面裂缝发育明显，发育宽度8m，在降雨的作用下易于产生崩塌失稳，但该

2、段岩体整体稳定性较高。见图3-1（WY-2危岩带结构面赤平投影图）。从危岩带内节理裂隙的赤平投影（图31）分析可以看出：区内节理裂隙倾向破外，节理裂隙倾向与理裂隙一致，倾向坡外，但其倾角大于坡脚，节理与的交线产状的倾向与坡面倾向相同，倾向坡外，属不稳定结构。裂隙、的交线产状的倾向与坡面倾向相反，倾向破内，属稳定结构。裂隙、的交线产状的倾向与坡面倾向相反，倾向破内，属稳定结构。3.2 落石的计算据调查及访问，崩塌体上方受地震作用形成大量危石的崩落，据调查危岩带内没有发现危岩体，但在暴雨和余震条件下，该危岩带会发生零星掉块的迹象，崩落的岩体基本上是“闻其声未见其影”，主要是崩落的岩体块径较小，一般

3、小于80cm，岩体滚落的距离较远，为了安全起见，以下对落石做了简单的计算：3.2.1 崩塌落石运动速度计算对于崩塌落石的速度计算，选取典型剖面，建立计算模型，通常将坡面分成连续的折线形山坡(如图3-2)进行分段计算。图3-2 折线山坡崩塌落石速度计算示意图1）、大于60的坡体运动速度岩石主要以坠落式运动方式为主，其速度按下式计算: (3-1) (3-2) (3-3)式中:H一石块坠落高度(m); g一重力加速度();一山坡坡度角();K石块沿山坡运动所受一切有关因素综合影响的阻力特性系数。可采用表2-1所列公式计算。表3-1 阻力特性系数K值计算公式表顺序山坡坡度角K值计算公式10302306

4、036090注:K值计算公式可用于下列各种山坡: 1.基岩外露的山坡;2. 3540基岩外露，局部有草和稀疏灌木的山坡;3. 3035有草，稀疏灌木，局部基岩外露的山坡;4. 2530有草,稀疏灌木的山坡。2）、3060的斜坡运动速度其计算坡段终端速度按以下公式计算: (3-4)式中: 石块运动所考虑坡段的起点的初速度，可按不同情况考虑:；所考虑坡段的坡度角(度); 为相邻的前一段坡度角(度); 石块在前一坡段终端的运动速度()o3.2.2 落石崩落距离的计算从山坡上崩落下来的岩块其运动形式可能是滑动、滚动和跳跃。一般说来，跳跃的速度大，跳落距离较远，而且最后一次跳跃距离坡肩越近，跳落距离越远

5、。在计算危岩可能跳落距离时总是假定最后一次跳跃从坡肩一点开始，如图3-3所示。图3-3 山坡上危岩的崩落距离计算示意图山坡上危岩的崩落距离可用E.K.格列奇谢夫建议的公式进行计算：1）边坡直立时 (3-5)2）边坡倾斜时 (3-6)式中 塌落角； 0边坡以上山坡坡度角(); v岩块崩落至坡肩的速度；塌落角值，E.K.格列奇谢夫建议取岩块具有最大塌落距离时极限角度为反射角的数值，采用公式=90-0 /2计算。3.2.3 落石撞击斜坡后运动轨迹及最大偏离计算落石腾越拦截计算主要是求算石块运动轨迹与山坡面的最大偏离，从而确定拦截建筑物的高度和建筑物与山坡坡角间的最小距离。落石的运动形式在理论上可以按

6、照质点或球体在斜坡上的运动轨迹曲线来表示，因此落石运动时距离斜坡面的最大距离可以计算。1）落石运动轨迹计算落石运动的形式最常见的就是滚动和跳跃，落石撞击斜面后的运动性款可用图3-4表示。其轨迹方程为： (3-7)式中 v0-石块起始速度；石块反射角；g重力加速度；根据大量试验观测资料：计算斜坡坡度图3-4 运动轨迹曲线2）落石最大偏离计算根据运动学原理，岩石在向下崩落的过程中，应该是第一次碰撞时与斜坡面的距离是最大的。据此计算出质点运动轨迹在水平及垂直方向最大偏离为:最大水平偏离： （3-8）最大垂直偏离： （3-9）落石偏离最大处纵横坐标： （3-10） （3-11）3.2.4 落石的弹跳计

7、算如果不在坡体设置拦挡结构，当崩塌体在到达斜坡底之后还会在坡脚平地上向外弹跳，因此必须进行弹跳计算，以便为在坡脚设置防护结构提供拦挡的高度和平距。当崩塌体撞击路面之后，其运动轨迹的曲线方程根据运动学原理可以计算得: （3-12）式中为反射角，其中 （3-13）为反射速度，；为岩石撞击公路的速度; 为恢复系数(见表3-2); 为瞬间摩擦系数; 为入射角通常用山坡坡度角作为入射角。表3-2 瞬间摩擦系数和恢复系数顺序山坡表层覆盖物的情况瞬间摩擦系数恢复系数1基岩外露0.10.72密实的岩块堆积层0.30.53长有草皮的光滑坡面0.10.34松散的坡积层、堆积层等0.40.35基岩埋藏不深(0.5m

8、)的山坡0.30.5石块第一次弹跳的最远距离: （3-14）石块第一次弹跳最大高度： （3-15）3.2.5 撞击能量计算根据动能公式： （3-16）计算岩体的撞击能量。3.2.6 计算模型将A-A剖面做为本次的计算剖面，见下图：图A-A剖面图由图可知在计算中，由“落石崩落距离的计算”一节可知落石跳跃距离坡肩越近，跳落距离越远。因此首先近似地将农田当作落石平台，从斜坡上部滚下的岩石（按1m3计算）从坡肩处崩落到农田后，其次再做弹跳计算，根据计算得出落石的弹跳的最大高度和最远距离，从而科学的得出落石最远的运动位置。计算结果如下表：表3-3 落石速度和动能的计算计算坡段坡度（）坡长L（m）坡高H（

9、m）阻力系数K速度V（m/s2）落石体积（m3）冲击能量Ek（Kj）18225.825.5490.04221.461.0677.0323459.333.160 0.567 21.661.0443.92340111.471.607 0.610 22.281.0964.6141348.0710.813 0.46623.991.0472.3552837.617.652 0.530 25.241.0473.5164181.453.403 0.619 26.981.0884.1673328.1115.310 0.561 27.851.0922.5881421.695.247 0.470 29.451.0

10、700.8893931.1819.622 0.60224.841.0834.961021.530.5810.459 0.49622.311.0677.14114622.9216.4870.66524.761.0834.40114324.4816.6950.63626.751.0973.55表3-4 落石崩落距离的计算计算坡段边坡上0（）坡角（）坡高H（m）塌落角（）速度V（m/s2）崩落距离Xr（m）1121.54616.4979.2522.3116.04表3-5 落石最大偏移的计算计算坡段坡度（）速度V（m/s2）反射角（）Lmax（m）Hmax（m）偏离坐标X（m）偏离坐标Y（m）1121

11、.526.7574.381.100.437.682.58表3-6 落石弹跳的计算计算坡段入射角（）恢复系数瞬间摩擦系数入射速度V（m/s2）反射速度V0（m/s2）Lmax（m）Hmax（m）12-1460.30.424.7611.6211.251.4512-2460.30.411.625.452.470.3212-3460.30.45.452.550.540.0712-4460.30.42.551.190.110.0112-1430.30.426.7512.9513.111.5212-2430.30.412.956.263.070.3512-3430.30.46.263.030.710.08

12、12-4430.30.43.031.460.160.01由计算结果可知，落石在废弃采砂平台处经过几次弹跳后，速度减小很快，随之动能也大大减小，由平剖面图可知，最终落石基本上停在相对平缓的采砂平台北侧，这与目前野外实际调查和访问的结果相吻合。3.3 稳定性评价对银杏乡蜂包坡岩子崩塌做出的稳定性评价基于以下几个依据：（1）受“5.12”地震作用，该崩塌体上部发育危岩带零星掉块，大部分落石位于斜坡下部相对平缓的地带，落石崩落于废弃采砂平台上，对废弃采砂平台造成危害。经过野外调查，目前该崩塌体上未发现较明显的危岩体。（2）该崩塌体内主要发育两组裂隙：主要发育3组节理：185-19052-55，节理延伸

13、长度0.5-1m，节理发育密度2-3条/m；305-31047-49，节理延伸长度0.5-1.0m，节理发育密度2-3条/m；60-6524-30，节理延伸长度小于0.2-0.5m，节理发育密度2-4条/m，节理宽度小于0.1m。节理裂隙发育，使危岩体产生多个结构面，稳定性降低。三组裂隙的延伸长度较短，张开度较小，目前基本上没有与层面将岩体切割分离成大小不一的数目较多的小块体，由赤平投影图分析的结果可知，目前该崩塌体的稳定性较好。（3）据野外调查及访问，该崩塌体在余震及暴雨作用下，会发生零星的掉块迹象，但大部分是“闻其声未见其影”，直接威胁到崩塌体下的废弃采砂平台，然后通过对落石的计算，由计算

14、结果得出落石最远的落距位于相对平缓的地带，与目前野外调查及访问的实际情况相吻合，在“5.12地震”以后采砂平台已废弃，蜂包坡岩子崩塌现没有危害对象。 总之，由以上3点可知，目前银杏乡蜂包坡岩子崩塌的稳定性较好，未发现较明显的危岩体，崩落的岩石下方采砂平台已废弃，且崩塌体所在位置为封山育林区，现今没有威胁对象。建议终止勘查和施工图设计。4 结论及建议4.1 结论（1）通过本次勘查，查明了勘查区的地质环境条件，查明了银杏乡蜂包坡岩子崩塌的基本特征及诱发因素等，分析了其形成机制，评价了其稳定性。（2）银杏乡蜂包坡岩子崩塌位于银杏乡兴文坪下坪，小地名为蜂包子坡。没有危害对象。（3）目前银杏乡蜂包坡岩子

15、崩塌的稳定性较好，未发现较明显的危岩体。 4.1 建议（1）目前银杏乡蜂包坡岩子崩塌的稳定性较好，且危岩带下方没有威胁对象，建议中止勘查和施工图设计。（2）受“5.12地震”的影响，崩塌体下方采砂平台已废弃，现今崩塌体没有威胁对象，崩塌体所在位置为封山育林区（3）同时对该崩塌体作好预测监测，雨季更要加强巡查，当发现有地质灾害迹象时，应及时向主管部门报告，并聘请有资质的单位进行勘查，为下一步的治理提供依据。银杏乡蜂包坡岩子崩塌应急调查费用计算表序号工程项目单位工作量收费基价（元）复杂程度系数单价（元）合价（元）备注一工程测量11016.80 1.0GPS控制测量(E级)点24123复杂0.50

16、2061.50 4123.00 表2.2-2(1)、表2.2-3(12)1.1图根点(导线测量)点3131复杂1.20 157.20 471.60 表2.2-2(1)、表2.2-3(12)1.2一级导线km1.20.26复杂1.00 0.26 0.31 表2.2-2(1)、表2.2-3(12)1.3地形图修测数字化(1:2000)km20.1614244复杂0.20 2848.80 455.81 表2.2-2(2)、表2.2-3(12)1.4剖面实测(1:1000)km1.7601113复杂0.50 556.50 979.44 表2.2-2(3)、表2.2-3(10、12)1.5定点测量组日3.001000复杂1.0 1000.00 3000.00 表2.6-11.6工程测量费用小计元9030.16 1.7测量技术工作费(22%)元0.22 1986.64 第2章2.1 1.622%二岩土工程勘察21746.04 2.0工程地质测绘(地质测绘)(1:2000)km20.167560复杂0.5 3780.00 6