斜坡稳定性影响因素

斜坡稳定性影响因素分析

斜坡的稳定性受多种因素的影响，主要可分为内在因素和外部因素。内在因素包括：地形地貌、岩土体类型和性质、地质构造等。外部因素包括水、地震、人类活动等。内在因素对边坡的稳定性起控制作用，外部因素起诱发破坏作用。

1.地形地貌

从区域地形地貌条件看，斜坡变形破坏主要集中发育于山地环境中，尤其在河谷强烈切割的峡谷地带。我国由于挽近地质时期大洋板块和大陆板块相互作用的制约，西部挤压隆起，东部拉张陷落，形成了西高东低的台阶状地形，可明显地划分出三个台阶。处于两个台阶转折地带的边缘山地，山谷狭窄、高耸陡峻，地面高差悬殊。因此斜坡变形破坏现象十分发育。

2..岩土体类型和性质

岩土类型和性质是影响斜坡稳定性的根本因素。在坡形（坡高和坡角）相同的情况下，显然岩土体愈坚硬，抗变形能力愈强，则斜坡的稳定条件愈好；反之则斜坡稳定条件愈差。所以，坚硬完整的岩石（如花岗岩、石英砂岩、灰岩等）能形成稳定的高陡斜坡，而软弱岩石和土体则只能维持低缓的斜坡、一般来说，岩石中含泥质成分愈高，抵抗斜坡变形破坏的能力则愈低此外，岩性还制约斜坡变形破坏的型式。一般来说，软弱地层常发生滑坡，而坚硬岩类形成高陡的斜坡，受结构面控制其主要破坏型式是崩塌。顺坡向高陡斜坡上的薄板状岩石，则往往出现弯折倾斜以至发展成为滑坡。黄土因垂直节理发育，故常有崩塌发生。

3.地质构造

地质构造因素，包括区域构造点、边坡地段的这周形态、岩层产状、断层和节理裂隙发育特征以及区域新构造运动特点等。它对边坡稳定，特别是岩质边坡稳定的影响是十分明显的。在区域构造比较复杂的、褶皱比较强烈，新构造运动比较活跃的地区，边坡的稳定性较差，例如我国西南部横断山脉地区、金沙江地区的深切峡谷，边坡的崩塌、滑动、流动及其发育，常出现超大型滑坡及滑坡群。其次，边坡地段的岩层褶皱形态和岩层产状，则直接控制边坡变形破坏的形式和

规模，至于断层和节理裂隙对边坡变形破坏的影响则更为明显。

4.水

4.1地表河流

河流是外动力地质作用中最活跃的因素之一。河流对坡体进行侧蚀，掏蚀坡脚,使坡体失去完整性,同时浸泡坡脚,减小其阻抗力。

4.2大气降水

①降雨引起地下水位的抬升。

②降雨引起河流水位提高，水量加大，对坡脚侵蚀加剧。

③降雨可进入坡体裂隙，加剧坡体不稳定性。

④雨水的软化作用，由于水的浸泡而使岩体强度降低。首先水对岩体有明显的化学作用，在一定条件下，岩石矿物吸收或失去水分子而发生水化作用和脱水作用，在吸水或脱水过程中都能引起矿物体积的膨胀或收缩，从而导致岩州的松散、破碎或改变其化学成分，其次，水对岩体的物理作用使岩体中裂隙开裂和碎惑进而促使风化作用向坡体深部扩散和发展，最后迫使坡体失稳和破坏。

⑤雨浸润整个坡体，增加坡体重量，降低土体抗剪强度及坡体抗滑性，因而降雨是动态因素中最重要的。

4.3地下水

由于大气降雨的补给和灌溉水的下渗，导致地下水位大幅度上升，长期浸泡坡体。不仅起到了与地表水入渗时同样的作用，而且增大了岩体的含水量，降低了土体抗剪强度，同时对坡体起到了浮托作用，降低了斜坡土体的抗剪强度。另一方面，由于水位的升高，增大了边坡的静、动水压力，在斜坡处形成了较大的水力坡度，增加了水对斜坡的侧压，从而使边坡稳定条件恶化。

5.地震

地震对边坡稳定性的影响较大。地震的横波在地表引起周期性晃动，破坏力最大；纵波在地表引起上下颠簸，破坏力较小。在地震的作用下，首先使边坡岩体的结构发生破坏或变化，出现新结构面，或使原有结构面张裂、松弛，然后，在地震力的反复振动冲击下，边坡岩体沿结构面发生位移变形，直至破坏。地震对边坡稳定性的影响表现为累积和触发（诱发）等两个方面效应。

5.1累积效应

震动可通过松动斜坡岩体结构，造成破裂面和引起弱面错位等多种方式，留下降低斜坡稳定性的痕迹。反复作用所造成的后果的累积，则可能最终导致斜坡失稳。这种累积效应可用震动力所造成的潜在滑移面的错位加以说明。

5.2触发（诱发）效应

发裂缝中的孔隙水压力激增而导致破坏，也可因晃动造成岩层根部岩体破碎而失稳。震动可通过松动斜坡岩体结构，造成破裂面和引起弱面错位等多种方式，留下降低斜坡稳定性的痕迹。反复作用所造成的后果的累积，则可能最终导致斜坡失稳。这种累积效应可用震动力所造成的潜在滑移面的错位加以说明。

6.人类活动

由于人类工程活动（比如人工的开挖和堆积）引起的边坡失稳相当多，随着国民经济和交通事业的迅速发展，人类工程活动已愈来愈成为造成斜坡失稳的重要因素。就其作用机制而言，与上述自然营力的改造作用相类似。但人类工程活动的改造作用，相对于自然过程通常要快得多。其主要原因如下：

①人为改变地下水文地质条件,如不合理开采地下水、沟中修建水库、坡体上拦坝建池塘,人工弃土堵塞地下水出口等等都会改变地下水的条件,从而影响边坡的稳定性。

②坡脚处施工开挖容易在坡脚形成临空面,造成应力集中现象,威胁坡体稳定。

③施工爆破震动容易对边坡岩土体造成松动破坏作用,甚至在坡体内部形成裂缝,降低边坡的稳定条件。而频繁的爆破震动效益无疑会给边坡的稳定性带来不利的影响,这是露天矿边坡变形比较普遍,不稳定或潜在不稳定边坡占有相当大比率的主要原因之一。