探究不稳定边坡地质灾害危险性评估技术

1、    探究不稳定边坡地质灾害危险性评估技术    田中峰摘要在全国地质灾害易发区内进行各类建设工程或在全国地质灾害易发区内进行城市总体规划、村庄和集镇规划时要进行地质灾害危险性评估，主要内容是：阐明工程建设区和规划区的地质环境条件基本特征，分析论证工程建设区和规划区各种地质灾害的危险性，进行现状评估、预测评估和综合评估；提出防治地质灾害措施与建议，并作出建设场地适宜性评价结论。按建设项目的重要性和地质环境条件的复杂程度评估级别分为三级，一级评估应有充足的基础资料，在定性分析的基础上，采用定量、半定量的评价方法进行评估论证。本文以某规划建设场地地质灾害危

2、险性评估为例，探讨了一级评估中不稳定边坡地质灾害危险性评估的定量评价方法，对类似不稳定边坡的地质灾害危险评估工作具有一定参考价值。关键词不稳定边坡 地质灾害危险性评估 定性分析 定量评价 u213.1+3 文献码 b 1000-405x（2015）-8-355-11工程概况本文在进行不稳定边坡地质灾害危险性评估技术的探究时，以某规划建设场地工程作为基础。本文选择研究的经济技术开发区规划场地位于北京市通州区，占地面积大约为310万平方米，按照功能需求的不同可以分为三个组团和一个绿地。其中一个组团主要用于工业用途，占地约61万平方米，另外两个组团用地主要为住宅用地，一个占地约90万平方米，另一个占

3、地约为64万平方米。本文所研究的经济技术开发区规划场地地形和地质构造较为简单，地貌类型复杂度低，岩性岩相变化较大。此外，规划场地附近的水文和工程地质条件不高，容易发生地质灾害。因此，此经济技术开发区规划场地的地质环境条件為中等情况。与此同时，由于规划建设场地为重要建设项目，依据国土资源部颁发的地质灾害危险性评估技术要求（试行）中的有关规定，将位于中等地质环境条件到规划建设场地项目到地质灾害危险评估等级设为一级。2地质环境条件本文所研究的经济技术开发区规划场地位于永定河附近，周围有大量河水冲击留下的冲积扇，且地形存在由西北向东南方向的0.5%平面坡将倾斜。建设前施工场地大多为农田，现在场地的东北

4、和西北部存在多个水深4.5米的鱼塘，且建设场地西部和中部分布有多个取土坑，最大的取土坑占地面积可达27000平方米。对建设场地的评估为厚度为300米的第四系全新统地层，地层的主要土质为沙粒和粘性土，主要分布在场地地面以下20米深度范围之内。同时场地地层下的主要水文为承压水和潜水且水文类型较为复杂。3边坡稳定性计算分析与评价3.1边坡安全等级确定依据建筑边坡工程技术规范（gb50330 - 2002）中边坡工程安全等级划分原则，将建设场地周围的不稳定边坡定义为土质边坡，边坡高度保持在十米以下，土质边坡受到破坏后对建设场地的影响不大。因此确定不稳定边坡安全等级均为三级，见表1。3.2边坡稳定性评价

5、方法边坡稳定性评价方法中，极限平衡法是发展较早且应用较为广泛的分析方法，摩尔库伦准则是极限平衡法应用的理论基础。极限平衡法的计算公式如下所示：其中，破坏面上的剪应力是由f来表示的，而破坏面上的总应力是由代表，于此同时代表了破坏面上的有效法应力，则反映了土的有效内摩擦角。3.3不稳定边坡现状评估根据现场调查，评估区范围内共存在7处因人工开挖取土形成的边坡，其中5处分布在建设场地内。该边坡为人工制砖取土形成，现已成为鱼塘，鱼塘水深约3 llm。根据实地调查和对本次地层勘探成果的分析，鱼塘蓄水主要来自浅层承压水及大气降水。取土坑占地面积约60 亩，四周出现陡立的不稳定边坡。本次采用简化bishop

6、法对现状边坡的稳定性进行了计算，边坡稳定性评价参照建筑边坡工程技术规范（gb50330 - 2002）的规定并结合地方规范进行，评价结果见表2。3.4不稳定边坡预测评估在对不稳定边坡危险性进行预测评价的过程中，对规划区的建筑条件进行了充分的分析。同时对地震、强降雨以及坡顶增加荷载的不利情况进行了充分考虑，结合bishop方法对规划区不稳定边坡的稳定性进行了计算。可以得到规划区边坡在遭遇强降雨的过程中，边坡土壤的饱和度会随着雨水的渗入而逐渐增加，从而使得土质的内摩擦角降低，进而导致土壤的抗滑性降低。土壤更容易出现下滑的趋势，从而使边坡稳定性系数降低。并且当规划区遭遇到地震的情况时，地震级数的增加

7、，会使得，边坡稳定性系数急剧降低。3.5不稳定边坡综合评估（1）评估原则的确定。不稳定边坡综合评估的原则主要是根据评估区地质环境的条件，以及建设施工区域内所潜在的地质灾害分布和危险程度进行确定的。将地质灾害危险性现状评估的结果作为评估区危险性量化指标，并通过定性和非定性的分析方法，对评估区内规划区和建社区的灾害危险等级进行划分。（2）量化指标的确定。根据不稳定边坡的高度和稳定性评价结果，确定不稳定边坡危险性量化指标见表3。4结论与建议（1）在工程建设施工过程中，要重视对不稳定边坡的稳定性测量分析工作，要充分考虑现场实际情况等多方面因素，保证边坡地质灾害防治工作的稳定高效实现。（2）在对不稳定边

8、坡稳定性进行定量分析的过程中，要先进行地质模型的建模，之后通过物理和数学建模进行定量分析。在进行建模的过程中，要对施工现场实际的变形破坏机制进行直观反映，提高定量分析的适用性和简便性，能够对主要问题进行定量分析。（3）对不稳定边坡稳定性进行定量分析时，需要充分考虑长时期现场监测资料，通过监测资料与定量分析进行对比，判断定量分析结果的准确性和有效性。如果建设施工现场没有存有监测资料，这需要根据施工现场的地质地貌、气象水文现场宏观变形现象进行综合分析，确保不稳定边坡稳定性定量分析的准确性和有效性。参考文献1中华人民共和国国土资源部. 国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知（国土资发200469 号）.2004.2陈祖煜. 土质边坡稳定分析- 原理、方法、程序.