塌岸预测方法
塌岸防治理论与护岸措施提纲资料
塌岸灾害防治理论及技术
三、 塌岸的防治理念
u塌岸的防治原则
7、要密切注意人为的不当活动(如不规范的施工 方法：长距离的切脚、大规模的开膛破肚、不合理的 大量弃土堆积等行为)，避免形成新的滑坡或崩塌等灾 害发生；
在进行库区防护工程设计中，应注意因高水位持 续期长，防护工程经常临水，库区水面宽广，风生涌 浪较大等因素；同时也要充分考虑库区沿岸城市为山 区城市的地形、地貌的特点和城市的布局(一般为上重 下轻的格局)特点，合理确定防护工程的顶部高程，尽 21 可能减少人为的附加重量，从而降低防治工程的难度。
a）块状崩塌（落）型：特点：沿着节理裂隙面发生 的崩塌崩落现象。
b）软弱基座型：条件：岩层倾向坡内的上硬下软的 结构型岸坡，小规模。
特点：岩层是倾向坡内的，岩层 倾角一般小于15°。
c）凹岩腔型：特点：形成悬臂梁结构，深度达1~2m 6
的凹岩腔，拉裂坡坏。
塌岸灾害防治理论及技术
一、 塌岸概述
u 库区典型塌岸模式
u 常用塌岸预测方法：塌岸预测类比法、塌岸预测动力 法 、卡丘金法、佐洛塔廖夫图解法、平衡剖面法等。
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塌岸灾害防治理论及技术
二、 塌岸的预测方法
1、塌岸预测类比法：类比已知条件相似的水库岸坡的 剖面，绘制待预测岸坡的塌岸剖面。
2、塌岸预测动力法：塌岸量与波能和岩土抗冲刷强度 之间的“关系方程”： 式中，Q为库岸单位宽度内被冲刷的岩土体体积（m3/m）
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塌岸灾害防治理论及技术
对岸坡的稳定性进行改善和加固；
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三、 塌岸的防治理念
塌岸灾害防治理论及技术
u塌岸的防治工程措施
3、挖高填低、放缓边坡、上部减载、下部支护， 减少滑体的下滑力，增大底部抗滑力，稳定滑坡体；
三峡库区湖北省秭归县曲溪库岸塌岸预测与评价
三峡库区湖北省秭归县曲溪库岸塌岸预测与评价一、库岸分段及各段工程地质特征曲溪库岸岸坡按岩土性质共分2段：Ⅰ段岩土混合岸坡、Ⅱ段岩质岸坡，长度分别为309m、483m，总长度792m，见平面图（图1）。
图1平面图各岸坡段特征如下：1、Ⅰ段岩土混合岸坡岸坡长309m，占岸坡总长度的39%。
该类型岸坡具有以下特点：（1）回填砂及坡洪积砾砂分布广泛，地表所占面积超过70%，厚度超过7.0m，结构松散，分布范围多在后缘334省道处；（2）岸坡多经人工修路开挖成陡缓相间的台坎状，局部坡度较陡，接近40°，部分地段虽采用简易支挡，但挡土墙基础持力层为回填砂或全风化花岗岩，部分挡墙已推倒变形，该类致灾地质体以回填砂为主，该类型岸坡塌岸威胁对象主要为334省道与沿公路布置的公共设施。
2、Ⅱ段岩质岸坡岸坡长483m，占岸坡总长度的61%，该类型岸坡具有以下特点：（1）该类岸坡在库水位变动带范围内主要为全、强风化花岗岩组成，部分凹槽地段分布有薄层坡洪积砾砂层，风化层厚度较厚。
（2）岸坡多为一字形坡，坡度陡缓不一，175m高程附近及上方堆填大量人工填土，厚度7.0-15.0m，岸坡接近40°。
岸坡主要有334省道通过，部分山脊上修建有移民房屋，岸坡塌岸直接危及当地居民、物流园码头及334省道与国防光缆安全。
二、塌岸类型及主要影响因素（一）塌岸类型目前，曲溪库岸岸坡整体是稳定的，在水库水位反复变化下，岸坡所处自然稳态条件将发生改变，将产生程度不同的塌岸（即岸坡再造），现根据变形失稳机制，区内塌岸可划分如下两种类型。
⑴冲蚀、侵蚀型岸坡物质在地表水及三峡库水的作用下，逐渐被水流带走，从而使得岸坡产生缓慢后退。
该种类型主要发生在地形较缓的岸坡或岩质岸坡，其塌岸过程将是一个比较长期的过程。
该种类型是区内岸坡再造的主要类型。
⑵坍塌型三峡水库运行后，原有岸坡的自然稳态平衡关系被打破，岸坡在库水波浪及库水消涨产生的动水压力影响下要不断地调整岸坡形态，其过程表现为局部的坍塌，最终使坡体在水下、水上达到一个稳态坡角值，其最终变形破坏宽度据岸坡形态不同、物质组成不同而有区别。
佛寺水库库岸稳定及库区塌岸分析与预测
佛寺水库库岸稳定及库区塌岸分析与预测通过对佛寺水库库区塌岸勘察及水库运行后的塌岸分析和最终塌岸宽度进行预测，评价塌岸对工程、水库运行以及对塌岸区和周边环境的影响。
标签：水库；塌岸；分析；预测1 概述佛寺水库总库容1.45亿立方米，是一座具有防洪、供水、养鱼等综合效益的大（二）型水利工程。
水库库区三面由丘陵环抱，北高南低，中间为一带状河谷，山脊走向大致是北东-南西向，其上第四系坡残积覆盖层较厚，冲沟发育，为剥蚀地形和侵蚀堆积地形。
坝址上下游河谷开阔，唯坝址两岸岸坡较陡，坝址处河谷呈“U”字型，河床宽530m。
水库库区范围内岩性主要由震旦系硅质灰岩及中生界侏罗系上统吐呼噜组（J3t）喷出安山岩，角闪安山岩、集块岩、角砾岩、凝灰岩及灰色砂岩、砾岩、页岩等组成，第四系冲积的壤土、砂壤土分布在两岸台地和山坡上，冲积砂卵石层和砂土主要分布在河床中。
水库四周为低山丘陵，虽然经过几十年的水库运行，但是正常蓄水位达到140m的机会不多，水库四周还没形成最终稳定的岸坡，左岸近坝库区边坡的塌岸仍在继续，随着水库的进一步淤积，140m蓄水位到达的机会会逐渐加大，岸坡的再造进一步发展，形成新的库岸再造。
库岸稳定成为影响水库运行和周边环境的主要因素。
2 库区塌岸勘察根据勘察，水库主坝左岸上游库岸边坡主要由粉质黏土组成，高度 2.5～6.5m，近直立，局部塌滑严重，边坡未采取任何防护措施，边坡后缘长度约50m，上部植被茂盛，未见明显拉裂缝，局部风化程度较强烈，上不可见杂草丛生。
当遇连续强降雨或者暴雨、强地震、巨大风浪淘刷等情况下，坝体左岸边坡可能出现整体滑动或局部崩塌。
3 库岸稳定及塌岸分析预测（1）库岸类型：根据水库四周的地层岩性特征和出露位置可将库岸边坡划分为土质岸坡、基岩+土质岸坡、基岩岸坡。
（2）库区塌岸分析预测：水库四周为低山丘陵，几十年的水库运行中，达到正常蓄水位140m的机会不多，水库四周还没形成最终稳定的岸坡，左岸近坝库区边坡的塌岸仍在继续，随着水库的进一步淤积，140m蓄水位到达的机会会逐渐加大，岸坡的再造进一步发展，有必要对水库的塌岸进一步分析预测。
叶巴滩水库塌岸预测方法
叶巴滩水库塌岸预测方法研究李辉，李秋凡，李华（中国水电顾问集团成都勘测设计研究院）叶巴滩水电站位于四川白玉县与西藏贡觉县境内的金沙江干流上，坝址区位于四川省白玉县盖玉区降曲河口以下约4.5km河段上。
坝址控制流域面积为173484km2，坝址处多年平均流量824m3/s。
水库正常蓄水位2889m，相应库容10.80亿m3，调节库容5.37亿m3，具有不完全年调节能力；枢纽建筑物由混凝土拱坝、泄洪消能建筑物及引水发电三大系统组成。
混凝土双曲拱坝坝高224m，泄洪建筑物具有“高水头、大泄量、窄河谷”的特点，地下引水发电系统洞室群规模巨大，技术难度高，厂内安装四台单机容量525MW的混流式机组和一台单机容量125MW的混流式环保生态机组。
1库区地形地质条件水库区属于典型高山峡谷地貌，两岸山体较完整，河谷形态呈“V”型，两岸坡度40~70°，谷坡多基岩裸露，坡脚零星分布崩坡积，多为斜向谷。
库区沿江出露的地层主要有：元古界（Pt）的黑云斜长片麻岩，石炭～二叠系（C－P）的斜长角闪岩、片岩、变质砂岩、板岩，三叠系（T）的变质砂岩、板岩、灰岩，中酸性侵入岩等。
第四系主要发育在岸坡坡脚、河谷阶地及较大冲沟沟口，为冲洪积堆积、冰川堆积，谷坡与坡麓凹地有崩坡积或滑坡堆积等（如图1）。
库区主要出露花岗岩、闪长岩和片麻岩。
两岸山体陡峻，卸荷裂隙发育，在冻融、冰劈等作用下会产生局部崩塌，但不会产生大范围的塌岸。
根据现场调查分析，叶巴滩库区塌岸主要发生在松散的冲洪积、崩坡积、残坡积物堆积区。
由于结构松散，无胶结或轻微胶结，孔隙率大，抗冲刷能力差，容易产生冲蚀、崩解及滑塌。
库区可能产生塌岸的地段有：克日、木札、仁达等库段。
根据有关资料将库区塌岸划分为三种类型，即：滑塌型、崩塌型和冲（剥）蚀型三种。
滑塌型：岸坡前缘受冲蚀、浪蚀、库水软化等因素影响，导致前缘松散物质流失，前缘临空，在暴雨等诱因及自重的作用下，岸坡失稳，滑向或坍向江中。
山区公路水库路段岸坡坍塌预测及处治浅析
山区公路水库路段岸坡坍塌预测及处治浅析随着农村公路建设的加快，山区公路越来越多，特别是在一些有水库的地区，公路建设往往需要建造在水库岸坡上，这给公路运营带来了很大的安全隐患，岸坡坍塌成为了公路运营的主要问题之一。
本篇文章就针对山区公路水库路段岸坡坍塌问题进行预测及处治浅析。
一、岸坡坍塌的形成原因岸坡坍塌，是由于外在因素的影响，形成了岸坡体的破坏和滑移现象，导致岸坡发生坍塌。
岸坡的形成原因主要有以下几个方面：1、地质结构不稳定，土壤性质比较松散，容易发生滑坡和山体崩塌现象。
2、人为工程建设或破坏造成的环境变化，如挖土挖石、砍伐森林等行为，都可能导致地质环境的破坏。
3、自然灾害，如地震、山洪、暴雨等自然灾害，容易导致岸坡破坏。
二、岸坡坍塌预测的方法岸坡坍塌的预测主要是基于现场调查、监测和分析，其中包括以下几个方面：1、地质地形的调查和分析，了解岸坡的地质构造和性质，并进行岩土力学分析，确定不稳定因素。
2、对岸坡进行监测，采取现代化的技术手段，如遥感技术和无人机技术等，对岸坡进行监测和预警。
3、制定预测模型，通过建立数学模型，对岸坡的稳定性进行预测，确定是否具有坍塌风险。
当岸坡出现坍塌现象时，需要采取相应的处治方法，以保障公路的安全运营。
岸坡坍塌的处治方法主要包括以下几个方面：1、重新规划路线，避开易坍塌的岸坡路段，进行公路线路调整。
2、加固岸坡，通过人工加固或加强植被保护，提高岸坡的稳定性，减少岸坡坍塌的风险。
3、采取排水和防渗措施，消除土壤松散和水土流失的隐患。
4、加强监测和预警，及时发现岸坡的不稳定因素，并进行维护和保养。
结论对于山区公路水库路段岸坡坍塌问题，需要采取科学有效的预测和处治方法，以保障公路的安全运营。
预测方法采用地质地形调查和分析、监测和预测模型等多种手段，应当综合考虑，得出科学准确的预测结果。
而处治方法则需要针对不同情况制定不同的方案，以保证效果。
山体滑坡和崩塌的预测方法
山体滑坡和崩塌的预测方法
山体滑坡和崩塌的预测方法有以下几种：
1. 地质调查：通过对地质构造、土壤、岩石等地质条件的调查和分析，确定山体滑坡和崩塌的潜在风险。
这种方法主要依赖于地质学的专业知识和技术手段。
2. 监测仪器：采用各种仪器进行山体位移、地下水位、地下水压力、地震等参数的实时监测。
通过连续监测数据的分析，可以发现滑坡和崩塌的迹象，提前预警。
3. 遥感技术：利用卫星遥感、航空遥感等技术，获取大面积的地表信息，并进行变化监测。
遥感技术可以发现地貌变化、土地利用变化等迹象，为滑坡和崩塌的预测提供重要依据。
4. 数值模拟：利用地质力学、土力学等原理，在计算机上建立山体滑坡和崩塌的数值模型，进行稳定性分析和强度计算。
通过模拟不同条件下的山体响应，可以评估山体滑坡和崩塌的潜在风险。
需要注意的是，山体滑坡和崩塌是复杂的自然灾害，预测的准确性有限。
因此，多种方法的综合应用，结合专业知识和经验，才能更有效地预测山体滑坡和崩塌的发生。
塌岸预测方法
4.3.3 动力法动力法是根据卡丘金在 1955-1959 年有关塌岸物质堆积预测研究基础上得出的一种新方法。
卡丘金根据大量实测资料发现，单位时间内塌岸物质的数量随时间t 的延续具有递减的规律。
每 m 厚度剖面b 上，塌岸物质的累积数Q 与时间t 之间的关系呈抛物线型（图 4.7）。
b Q at =式中：Q ——在 t 时间内，边岸每米宽度内被冲刷走的岩土数量（m ³/m ）；t ——冲刷时间（由塌岸开始算起的无冰期的年数 a ）； a ——参数，其值为第一年内平均每季被冲刷的岩土体的体积（m ³）； b ——与冲刷速度递减率有关的指数（0< b <1）。
此外，根据这些观测资料，卡丘金制订了一个考虑波浪能量与岩石冲刷性能的，亦即决定磨蚀作用发育两个主要特征的水库边岸再造预测方法。
此法的基础是一经验公式： b p Q EK K t σ=式中：E －－该点的平均波浪能量（kN ·m ）；p K －－岩土的冲刷系数（m ³/kN ·m ）；K σ－－考虑岸坡高度的系数（0<K σ≤ 1）；卡丘金将水库蓄水后在第一年尚未形成岸边浅滩时，被单位波能所冲刷下来的岩土体体积称之为岩石的冲刷系数p K ，此系数可按表 4.5 取值。
当边岸由不同冲刷性能的岩石组成时，p K 值应考虑层带或分层的厚度情况取其加权平均值。
11p Q K E = 边岸破坏时，沿边岸线常形成浅滩，它可消去一大部分波能。
观测表明，当波能为一常数时，浅滩的宽度与岸高成反比。
因此，考虑岸高的系数时，可间接地反映浅滩消除波能的数值。
此系数通过经验确定，其数值等于研究地段的平均岸高与系数 c 的乘积：K h c σσ=式中： c 值变化于 0.03（对极易冲刷类岩石）到 0.05（对难冲刷类岩石）之间。
当岸高为 30m 或再高时，K σ值取 1。
h σ为岸坡高度(m)，即正常高水位至岸坡眉峰之间的高差，一般采用沿剖面方向岸高的平均值，即121()2h h h σσσ=+，1h σ为原始岸坡高度(m)，2h σ为最终塌岸带的岸高(m)。
云阳县某库岸环境综合整治工程塌岸预测与评价
水利・ 电力
云阳县某库岸环境综合整治工程塌岸预测与评价
程 艳 芊
（ 重庆长江勘测 设计 院有 限公 司 重庆市 渝北区 ４ ０ １ １ ２ ０ ） 摘 要： 本文以云阳县某库岸为例， 在进 行现场调 查及钻探 的基础上 ， 对库 区塌岸稳定 的做 出评价 。 关键词 ： 库岸塌岸； 预测方法： 塌岸稳 定性
在库 岸工程地质 条件分段基础 上， 按库岸再 造预测 方法 ， 以每段典 ３ ． ２ 岩质库岸 的库岸再造预测 根据岩质库岸库岸 再造预测应根据库岸地质结构 、岸坡天然坡 高、
坡角 、 裂 隙组合与坡 向的关系等综合判定。
３ ． １ 土质库岸的库岸再造预测
对 土质岸坡主要采取图解法进 行预测 。
级 别 为 ４级 。 行 预 测
云阳县城建成 的库岸 防护工程 已安全运 行多年， 其岸坡岩土层 的水
２ 工程 地 质条件
工 程区位于长 江左岸一 级支 流小江河 口，属小 江两岸 临江斜坡平 台， 为河流侵蚀堆 积地貌 。工程 区出露基岩 为侏罗系中统上沙溪庙组上 段地层 ； 第 四系分布 有人工堆积 、 冲洪积层 、 残坡积 层和滑坡堆积 。工程
。
Ｋ ｌ ＋ ５ ６ １ ． ９ 一 不 良地质 该段位于变形体影响区， 变形体上缘为老万开 公路挡墙 ， 下缘分布高层位于 １ ６ ０ 左右 （ 为一冲沟） ， 坡面地形坡角 ３ ０ ４ Ｏ ｏ ， 表层上覆土体为残坡积 ４ Ｋ １ 粉质粘土夹碎 石， 厚度约 Ｉ ３ ｍ， 下伏基岩为砂岩 、 泥岩。该段岸坡现状欠稳定， 土体局部变形滑移 ， 库岸再造强烈， 岸坡存在坍 （ 崩） 塌型破坏。建 ＋ ８ ０ ０ 段 议护岸设计时对表层滑体土进行清除
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4.3.3 动力法
动力法是根据卡丘金在 1955-1959 年有关塌岸物质堆积预测研究基础上得出的一种新方法。
卡丘金根据大量实测资料发现，单位时间内塌岸物质的数量随时间t 的延续具有递减的规律。
每 m 厚度剖面b 上，塌岸物质的累积数Q 与时间t 之间的关系呈抛物线型（图 4.7）。
b Q at =
式中：Q ——在 t 时间内，边岸每米宽度内被冲刷走的岩土数量（m ³/m ）；
t ——冲刷时间（由塌岸开始算起的无冰期的年数 a ）
； a ——参数，其值为第一年内平均每季被冲刷的岩土体的体积（m ³）
； b ——与冲刷速度递减率有关的指数（0< b <1）。
此外，根据这些观测资料，卡丘金制订了一个考虑波浪能量与岩石冲刷性能的，亦即决定磨蚀作用发育两个主要特征的水库边岸再造预测方法。
此法的基础是一经验公式： b p Q EK K t σ=
式中：E －－该点的平均波浪能量（kN ·m ）；
p K －－岩土的冲刷系数（m ³/kN ·m ）；
K σ－－考虑岸坡高度的系数（0<K σ≤ 1）；
卡丘金将水库蓄水后在第一年尚未形成岸边浅滩时，被单位波能所冲刷下来的岩土体体积称之为岩石的冲刷系数p K ，此系数可按表 4.5 取值。
当边岸由不同冲刷性能的岩石组成时，
p K 值应考虑层带或分层的厚度情况取其加权平均值。
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p Q K E = 边岸破坏时，沿边岸线常形成浅滩，它可消去一大部分波能。
观测表明，当波能为一常数时，浅滩的宽度与岸高成反比。
因此，考虑岸高的系数时，可间接地反映浅滩消除波能的数值。
此系数通过经验确定，其数值等于研究地段的平均岸高与系数 c 的乘积：
K h c σσ=
式中： c 值变化于 0.03（对极易冲刷类岩石）到 0.05（对难冲刷类岩石）之间。
当岸高为 30m 或再高时，K σ值取 1。
h σ为岸坡高度(m)，即正常高水位至岸坡眉峰之间的高差，一般采用沿剖面方向岸高的平均值，即121()2h h h σσσ=
+，1h σ为原始岸坡高度(m)，2h σ为
最终塌岸带的岸高(m)。
由于沟谷发育，使沿岸线方向的岸高发生变化，相邻的高低岸坡互相影响其塌岸速度（影响宽度可达 300-500m ）。
因此，卡丘金认为必须考虑顺岸方向的平均岸高，图 4.8 表示顺岸方向地形断面图，设在正常高水位之上的高度处的水平线所截之上下部分的坡脊面积与坡谷面积相等，则h σ为平均岸高。
在求出塌岸量之后，利用图解的方法就可得到塌岸的宽度，其步骤是：
首先，绘出预测地段的地质剖面，在剖面中标出各水位以及波浪爬行高度b h 和波浪影响深
h。
度
p
其次，从O 点起绘出相应的预测塌岸面积，其塌岸宽度就可从图中量出。
相关参数参照卡丘金计算法。
该法有一定的物理依据，但“关系方程”的建立同时也需要一定量的观测样本。
在海洋工程科学领域，借助于造波机已经通过室内试验及某些海岸工程的实地观测，建立了相应的动力法预测方程，可供地域性海岸工程加固设计使用。