三板溪崩塌体滑坡稳定性分析03
滑坡的稳定度分析方法(假日专题)

滑坡的稳定度分析方法(假日专题)在国内进行多次培训班讲课时,很多人都非常关心滑坡的参数的反算。
因此,我就归纳一下,供大家参考。
滑面参数的反算,滑坡的稳定度合理确定是第一步。
稳定度的合理选取是滑面参数反算的基础,对滑坡下滑力(潜在下滑力)计算具有直接的影响,是滑坡防治的关键参数之一。
根据滑坡各个阶段的不同稳定度特征,可将滑坡划分为稳定阶段、基本稳定阶段、欠稳定阶段、失稳阶段和压密阶段五个阶段。
其中欠稳定阶段、失稳阶段作为滑坡防治的研究重点,又将欠稳定阶段细分为蠕动阶段、挤压阶段,失稳阶段细分为微滑阶段和剧滑阶段。
1)稳定阶段:坡体的坡形坡率符合岩土体的强度条件,无地下水,坡体的整体或局部稳定系数均符合要求,坡体没有任何变形,稳定系数K≥1.15。
2)基本稳定阶段:坡体的坡形坡率符合岩土体的强度条件,少有地下水,坡体的整体和局部均稳定,但坡面有冲沟、剥落、落石等,稳定系数1.15>K≥1.10。
3)欠稳定阶段:坡体受地下水影响岩土强度降低,坡体产生不同形态的裂缝和局部坍滑,稳定系数1.10>K≥1.0。
①蠕变阶段:滑坡后缘出现断续状裂缝,随着时间推移,裂缝逐渐由断续状向贯通状发展,宽度不断加大。
此阶段坡体变形主要集中在滑坡上部,滑坡的变形是局部的,主滑面还没有形成,滑坡的整体稳定系数1.10>K≥1.05。
②挤压阶段:滑坡后缘的拉张裂缝向滑坡两侧逐渐延伸,形成了较为明显的圈椅状主拉裂缝,滑坡两侧界裂缝向下逐渐贯通,且裂缝两侧出现雁列状排列的羽状裂缝,滑坡前缘出现放射状挤压裂缝及鼓胀裂缝,滑坡的整体稳定系数1.05>K≥1.0。
4)失稳阶段:滑坡形坡率不符合岩土强度条件,滑体发生整体较大距离的变形,稳定系数K<1.0。
①微滑阶段:滑坡的滑面及四周不同性质的裂缝已完全贯通,滑坡发生整体滑动变形,滑坡的阻力参数已由坡体的内摩擦转换为外摩擦,滑坡的整体稳定系数约在1.0>K≥0.95。
②剧滑阶段:滑坡出现明显的变形滑移,滑体脱离依附的滑面向前发生滑动,能量充分释放,有些大型滑坡在滑动过程中,往往伴随着气浪、巨响等现象,滑坡稳定系数K<0.95。
三板溪水电站泄洪洞出口边坡稳定分析与加固

节理 裂隙 较发育 , 数延 伸较 长 , 强风 化带 内普 遍 少 在
充 填次 生 黄 泥 。 中一 条 为 F 产 状 为 N 4 W ,W 其 x, 3。 S
5 。 夹泥厚 5 1e 。F f 7, ~ 0r a x 和 在左侧 坡上 游部 位 高程 约 3 70 m 以上 组 合形 成 不 稳 定 滑移 块 体 , 8. 0 块
3 边坡 稳 定性 分 析 与 计 算
修 改后 的出 口边 坡总 的坡 度较 缓 ,全强 风化 边
体滑 移后 的实测擦 痕产状 为 1 4 2 。 开 挖修 改前 7。 4 。 滑移块 体 规模 约 4 0 m ,修 改后保 留的滑 移体 约 55 0
1 70 1 7 m 。泄 洪 洞 出 口边 坡 开 挖 见 图 1 。
结构 面控 制 , 在其 上盘或 附 近有地 下水 流 出 , 单个 渗 水点估 测最 大流 量约 7 8 / i。渗水 量随 降雨变 化 ~ Lr n a 较大 。泄洪 洞 出 口边坡纵 、 剖面见 图 2 图 3 横 、 。
1 m, . 易风化 。坡 内未 见规模 较大 的 断层 , N 向 5 但 W
段 、 V 明渠段 等组成 。 中 出 V明渠段 长 6 .8 m, 出 I 其 I 119 其 左 侧 边 坡 从 底 板 高 程 3 21m 至 坡 顶 高 程 4. 3
4 50 m, 直高度 达 1 28 m。 6. 0 垂 2. 7 泄洪洞 出 口边坡风 化
余凝灰质细砂岩夹变余凝灰 岩、J 层中厚层变余 P
侧坡上游部位存在规模较大的断层不利组合体 , 化深 , 风 开挖 切 脚 后 稳 定 性差 , 下 雨 等 不利 因 素 影 响 下 施 工 在 期 不 能 保 持 稳定 。 为此 对 滑 移 体 进行 了稳 定 分 析 与评 价 , 相 应作 了抗 滑 加 固 处 理 后 , 测 资料 显 示 , 坡 处 于 并 监 边
三板溪水电站南梦溪大桥右岸坡崩积堆积体稳定性分析

三板溪水电站南梦溪大桥右岸坡崩积堆积体稳定性分析摘要: 三板溪水电站南梦溪大桥右岸为斜交顺向坡,坡崩积堆积物结构松散,岩体层间破碎夹泥较发育,加上NW和NE向2组节理或断层组合顺层或微切层切割,岩体完整性较差,对墩(台)基础持力层选择和右岸边坡稳定性均有较大影响,在下雨等不利条件下,右岸道路以上边坡可能失稳。
为此对坡崩积体进行了稳定性分析,并相应作了抗滑加固处理后,目前边坡处于稳定状态。
关键词: 三板溪水电站南梦溪桥坡崩积堆积体稳定性分析处理1.工程概况三板溪水电站工程位于贵州省黔东南自治州锦屏县境内的沅水干流河段清水江中下游,是以发电为主,兼顾防洪、灌溉及其它综合利用的水利水电枢纽工程。
电站是混凝土面板堆石坝,总装机容量1000MW,年平均发电量24.28亿kw?h,属一等大(一)型工程。
水电站库区展锦线复建工程南孟溪大桥位于南加镇上游1.5km的南孟溪内,桥长390m,桥面净宽度组成:7.50m+2×0.30m(栏杆)。
布置有9跨10墩(台),主桥结构形式为预应力T梁,设计荷载:汽车—20级,挂车—100级;通航要求:Ⅶ(2)级。
坡崩积堆积体位于南孟溪大桥右岸桥位处,目前处于基本稳定阶段,该堆积体表层主要为结构松散的坡崩积物块石、碎石夹砖红色粉质粘土,有一定厚度,考虑到水库蓄水后库水位的涨落影响,以及工程区地震等因素的影响,该堆积体可能会产生变形和滑动,影响工程施工期和运行期的安全。
为此有必要对该坡崩积堆积体进行研究和治理。
2.坡崩积堆积体工程地质概况南梦溪大桥桥位沟谷为不对称的“V”型斜向谷,左岸溪边有简易公路通过。
溪沟流向N56°E,沟底高程355.80m,当常水位356.89m时,水面宽约11m~15m,水深0.5m~1.1m。
沟谷基岩裸露,仅少量卵砾石、碎石、块石和漂石分布。
两岸山体在桥位上下游均有冲沟(断层沟)切割而略显单薄,地形坡面不甚整齐。
左岸高程430.00m以下基岩裸露,以上为厚3.0m~10.0m的残坡积物覆盖,地形坡度高程400.00m以下约60°,400.00m~440.00m约47°,440.00m~490.00m约30°,以上变缓约15°;右岸地形坡度高程450.00m以下约36°,以上变缓约18°,高程373.00m~390.00m间由3级坎高6m~10m的梯田组成,高程370.00m以下基岩裸露,高程370.00m~443.00m分布有厚3.0m~17.0m(铅直厚度)的坡崩积物,高程443.00m以上则为厚2.0m~6.0m的残坡积物覆盖。
滑坡稳定性及滑坡防治工程的稳定性分析

滑坡稳定性及滑坡防治工程的稳定性分析滑坡是一类比较严重的自然灾害,给人类的生活和生产带来很大的危害,尤其是在西南地区,由于地形地貌条件的制约,滑坡的发生是比较频繁的,为了能够减少滑坡灾害给人们的生命财产带来的巨大损失,研究滑坡的稳定性,探究滑坡防治工程的稳定性意义重大。
本文通过分析滑坡灾害形成的理论基础,对滑坡灾害的特征进行分析,探究滑坡的种类,并通过实例,分析滑坡的稳定性,并探究增强滑坡防治工程稳定性的有效措施,从而能够有效地防治滑坡灾害对人类造成的不良影响。
标签:滑坡稳定性滑坡防治工程稳定性分析在西南边区,滑坡灾害是一种危害极大的自然灾害,其造成的不良后果仅次于地震、火山、泥石流,滑坡带来的灾害是异常严重的。
现在,随着人们的生产活动越来越频繁,山区的滑坡问题也越来越严重。
滑坡给当地造成了严重的财产损失,给当地居民的生活和生产造成了巨大影响。
1滑坡灾害形成的机理和灾害特征1.1滑坡灾害的形成机理分析滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。
滑坡灾害是在地质条件的作用下对人类的生活和生产造成严重灾害的一类地质灾害,会破坏人类生态的平衡。
滑坡的形成是由天然因素和人为因素形成的,天然因素主要有滑坡体本身的岩土体类型、地质构造条件、地形地貌条件、水文地质条件。
主要表现为:1.1.1岩土类型岩土体是产生滑坡的物质基础。
一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
1.1.2地质构造条件组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能向下滑动的条件。
同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。
滑坡稳定性影响因素及分析

滑坡稳定性影响因素及分析滑坡是在一定的内因、外因等地质环境条件和其它因素综合作用下产生的,影响因素包括:地质条件、地形地貌、人类活动、气候及迳流条件、其它因素。
就本滑坡隐患体而言,各因素对其的影响如下:①地质条件岩土体的本身特性是影响边坡稳定性的主要因素;对岩质边坡来说主要包括软弱结构面存在与否及其强度、结构面特别是主要结构面的产状、结构面的组合关系、结构面的结合情况、渗透性、与临空面的相对关系;对土质边坡来说主要包括土体强度、软硬接触面的渗透性。
滑坡隐患体及边坡出露的地层为泥盆系佘田桥组,岩性为砂岩,受地形地貌、构造侵蚀、剥蚀及风化作用影响,第四系及土状风化物厚度变化较大;原始地形较平缓的人工切坡坡面及坡顶局部地段第四系及土状风化物厚度大。
第四系坡残积土其孔隙性大且含较多碎石,抗剪强度较低,坡度较陡时其自稳性差;中上部基岩埋藏多较浅且表部风化较强烈;整个山体岩体裂隙发育,地层及裂隙产状较杂乱(图2-1),地层产状多近坡向或与坡向小角度斜交,岩体呈碎裂结构、电阻较高,结构面结合多数差~较差,易产生松动变形。
②地形地貌因素勘查区属中低山地貌,高差较大,山脊地形坡度较陡(坡度25~30°),两侧地形陡峻(坡度40~45°),但从调查情况来看,沟谷处及外围天然斜坡未见有滑坡现象,天然条件下斜坡是稳定的;但切坡以后,山体前缘产生高陡临空面,所形成的上缓下陡地形不利于斜坡的稳定。
③人类活动因素人类工程活动破坏原有的地形地貌,使在自然条件下已经达到平衡状态的岩土体应力进行重新分布,斜坡产生变形,当岩土体中应力无法平衡时,边坡将发生失稳破坏。
就本区而言,切坡产生高陡地形,形成临空面,产生滑坡隐患的主要因素就是人类工程活动—切坡。
④气候因素勘查区多年(1971~1998年)平均降雨量为1885mm,降雨量最多的1997年为2516mm,降雨量最少的1978年为1407mm。
3~8月平均降雨量为1334.7mm,尤以5、6月为甚,降雨量达508.6mm。
滑坡稳定性地质分析及应急排危处置对策

滑坡稳定性地质分析及应急排危处置对策一、滑坡稳定性地质分析(1)本工程属于堆积层(土质)老滑坡,整体未全面启动,处缓慢蠕滑变形阶段,基本稳定。
(2)H1子滑坡1978年发生滑动后坡度总体上变缓,能量得到一定的释放,加之,子耳沟被滑坡堆积体填高8米左右,目前虽仍受子耳沟水流下切冲刷影响,但再次滑动的可能性不大。
(3)H2子滑坡阶段性滑动能量释放后,受中后缘出露的地下水影响,蠕动变形仍在继续,雨季一直存在溜滑现象。
目前处于基本稳定状态,遇暴雨等强降水不利情况时可能会再次失稳。
二、应急排危处置基于以上滑坡变形特点、物质结构、主要形成因素及稳定性地质分析等认识,鉴于资金有限、处置实施时间紧张等原因,该滑坡汛期应急排危处置主要采取以治水为主的对策。
具体为:老滑坡后缘设置截排水沟;H2滑坡实施“支撑盲沟+集水+排水+封闭裂缝”的处置措施;辅以坡体变形(含渗水点水量)的监测及巡视。
依据规范计算,主要分项工程概述如下:(1)截排水沟:布设在老滑坡体后缘边界5m外稳定坡体上,直角梯形,沟底净宽0.3m,深0.4m,M7.5砂浆和MU20片石砌筑。
当纵坡坡比大于200‰时,水沟底部设置消能坎。
(2)支撑盲沟:Y型支撑盲沟布设,合计约120m,盲沟断面尺寸1.1m×1.6m.盲沟内干砌片石排水;基础采用M10浆砌片石砌筑,坡面坡率3%,砌筑时每个台阶面下布设一个牙石。
沟壁两侧由内及外分别采用卵砾石、砂砾石反滤层,顶部采用干砌片石(图3).(3)集水池:截面净尺寸1.6m×1.6m,净高1.2m,壁厚0.3m,采取M10浆砌石砌筑,M7.5砂浆抹面,集水池顶部加盖C15预制混凝土盖板。
(4)排水管(排水):采用黑色橡胶软质排水管,口径300mm,双排,长约95m;排水管与集水池接头部分距地表约1.0m,按5%坡降开挖埋至距地表约0.5m处后,以下均依自然地形坡降0.5m浅埋。
山体滑坡工程地质勘查及稳定性分析

山体滑坡工程地质勘查及稳定性分析摘要:山体滑坡是一种非常严重的自然地质灾害,对人的生命财产安全造成了很大的破坏。
本文结合工程实例,通过对该滑坡的勘查及稳定性极限平衡法分析,该滑坡处于不稳定状态,针对滑坡的类型、形成机制、破坏模式及稳定性,提出相应的防治措施。
关键词:山体滑坡;地质勘察;稳定性分析;治理措施滑坡是山区基本建设工程中,最常遇到的一种自然灾害。
我国是一个滑坡、崩塌灾害较为频发的国家,根据统计,近十年来几乎平均每年有一次重大崩滑,造成灾害事故。
斜坡变形破坏过程和它所造成的不良地质环境均可对人类工程活动带来十分严重的危害,并且还可能对生态环境的失调和破坏,造成更大范围和更深远的破坏。
对正在加速下滑的滑坡进行综合治理前的应急治理是非常重要的,应急治理能减缓滑坡下滑的速率,为综合治理赢得时间。
若应急措施不得当,不但滑坡治理失效,而且会威胁到综合治理的人员和财产安全。
1 山体滑坡地质勘察分析1.1 滑坡基本特征、类别(1)滑坡地形地貌:该滑坡位于某市的一个村庄,滑坡发育于村南侧丘陵坡地内,属低山丘陵地貌单元。
斜坡最高点标高114m,坡脚地面标高约47m,相对高差67m。
斜坡坡度一般为10°~25°,局部较陡,坡度约为35°~44°。
(2)滑坡空间形态:滑坡平面形态略呈纵向南一北向的扇形,其后缘受山体分水岭控制,左侧边界以滑坡区西侧的护坡挡墙为限,滑坡右边界位于一小型古滑坡的右边界。
滑坡纵向长约235m,最宽处位于滑坡前缘约280m,最窄处位于滑坡后缘约41m,面积约 3.6×104 m2,滑体平均厚度约19m,滑坡体积约68×104m3,属中层中型滑坡,滑坡主滑方向8°。
滑坡周界明显,张裂缝与滑坡两侧羽状裂缝连通,出现多个阶坎,滑坡壁明显,剪出口附近湿地明显,有多个泉点,滑坡舌明显伸出,鼓胀及放射状裂缝加剧并伴有坍塌,目前裂缝的数目、大小在进一步发展中。
基于abaqus的三峡库区某滑坡的稳定性分析

基于abaqus的三峡库区某滑坡的稳定性分析利用abqus软件对三峡库区某滑坡进行稳定性分析
利用abqus软件对三峡库区某滑坡进行稳定性分析,得出的结论为:①滑体总体上呈中高边低型,倾角小于45°,属陡峻型。
②主滑面平均坡度30°,比较平缓;次滑面基本与主滑面相垂直。
③北西向近东西展布,南西两侧和底部存在顺坡滑动趋势,该处易发生大规模集中活动。
④前缘附近危岩落石多、裂隙网络密布且开合交替变化。
⑤场地土层粘粒含量适当偏高有利于斜坡抗剪强度增长,是引起滑坡不断产生新滑面及形成新老滑带共同作用的因素之一。
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本课题研究根据该边坡的具体情况,按以下两种设计
标准来考虑:常规设计准则(参考同类规范);相对设计
准则(根据边坡现状及同类工程,如表2-3(Pg11))。
综上考虑并参考几次讨论会议结果,各工况安全系数
取值如下:天然复核和开挖完建未蓄水1.05;正常蓄水运 行1.15;正常蓄水+地震及水位骤降1.05。(如表2-4)
研究意义
由于该堆积体处于水库大坝右坝肩上游电站进水口附近, 为了确保水电站进水口施工和运行期的安全,该崩塌堆积 体的稳定问题尤为突出。因此,本课题将根据崩塌堆积体 的工程地质特点以及施工期、运行期的关键技术问题展开 研究,重点研究其稳定性,并为设计院推荐加固优化措施, 研究成果对三板溪水电站进水口崩塌堆积体治理的设计、 施工具有较重要的现实意义和经济意义。
1.0968
1.1693
1.0808
1.1742
1.0852
0.9484
0.9472
1.0506
1.0458
1. 第三组参数计算的边坡安全系数小于1.0,与实际不符。 因此,只取第一、二、四组参数进行计算,边坡稳定安 全系数为基本都在1.05以上,如考虑地震作用时,边坡稳 定性安全系数明显减小;
2. Sarma法计算出的安全系数比RTM的小。究其原因,是 因为滑面坡度较陡,在RTM的计算中,出现了土条之间 的剪切力超出极限抗剪强度的现象。采用RTM方法进行 计算,堆积体内部相应的屈服的状况如表2-6 (Pg15)示。 从表2-6中可看出,堆积体大部分区域的土体已处于屈服 状态。
0.948632 0.846855
1.054697 0.979501
0.990913 0.927925
1.075135 1.004524
10 24.50 8.50 21.17
35 27.02 29.75 25.85 0 30.00 0.00 26.14 0 32.60 0.00 28.53
计算工况及安全系数取值
计算工况
根据设计要求,计算工况包括: 天然复核; 开挖完建未蓄水; 正常蓄水位; 正常蓄水位+地震组合(设防裂度按7度考虑) ,根据 《水工建筑物荷载设计规范》,水平地震影响系数
1.0985 1.0540
*29.68(0.57) *20.00 0.025 30.00(0.58) 0.00
1.0617 0.9667
*32.60(0.61) *0.00
1.0466
稳定安全系数 RTM法 改进的RTM法
1.2292
1.1316
1.2351
1.1374
0.9973
0.9951
1.1047
根据初步加固方案的仿真分析结果并结合实际工程 特点和施工条件推荐较优的加固方案,并对优化加 固方案进行三维有限元分析,分析边坡的应力应变、 屈服情况和稳定性,评价推荐方案的合理性和可行 性。
二、边坡的稳定性分析及加固方案探讨
计算原理(略) 边坡整体稳定性的分析 边坡的防治措施建议 边坡的稳定性复核 加固后边坡的局部稳定性分析 小结
天然状况下边坡的稳定性
表2-5 天然工况下的稳定性分析成果
水平地震
滑面抗剪强度指标
影响系数
(°)
(kPa)
27.02(0.51) 35.00
*29.68(0.57) *20.00
0.000 30.00(0.58) 0.00
Sarma法 1.1043 1.1127
1.0100
*32.60(0.61) *0.00 27.02(0.51) 35.00
表2-4 三板溪水电站进水口滑坡各工况下的安全系数取值
计算 天然 开挖完建 正常蓄 正常蓄水位
水位
工况 复核 未蓄水
水位 +地震组合
骤降
安全 1.05
1.05
1.15
1.05
1.05
系数
整体稳定性分析的剖面
为了充分考察边坡的稳定性,共计考虑了1个主滑面,4 个辅滑面,如图2-1~图2-7所示。
边坡稳定性分析成果
Kh0.2 5h0.02;5
水位骤降。
安全系数取值
稳定安全系数是判断边坡是否稳定及决定边坡处理 投资大小的一项重要指标,直接关系着工程的安全性、
经济性与合理性。由于目前边坡治理工程设计尚无统一的
规程、规范可循,因此,边坡稳定分析及防治工程设计必
须根据特定边坡的具体情况,分析影响边坡稳定的各种因
素,论证确定边坡防治工程的设计安全系数。
边坡整体稳定性的分析
计算参数
岩土名称
块石堆积体 上游接触面粘土 下游接触面碎石夹土
主滑面 力学反演参数
第1组
第2组 第3组 第4组
天然 容重 kN/m3
19.00
饱和 容重
天然状态
饱水状态
KN/m3
c (kPa)
Φ(°)(kcPa)Φ(°)
21.00 0 33.00 0 28.90
20 18.00 17.00 15.44
采用推力系数法、Sarma法对堆积体材料参数进行敏 感性分析,对天然状态、施工期和运行期等工况下 边坡的稳定进行分析,探讨并提出了初步的加固方 案;
采用二维和三维有限单元法对采用初步加固方案的 施工过程仿真分析,分析边坡的应力应变、屈服情 况和边坡的稳定性,推求变形和安全系数,并对不 同的地质参数进行敏感性分析;
研究内容
➢ 总结和分析崩塌堆积体滑坡的形成机制,研究边坡在自然 和工程条件(如施工开挖切坡、卸荷、震动及水库运行) 下的变形破坏机制,正确模拟其变形破坏过程。
➢ 考虑崩塌堆积体滑坡的施工和运行过程进行分析,内容有:
根据地质条件对崩塌堆积体滑坡进行分区;
考虑施工和运行过程中地下水位和水库水位的变化;
完建工况
地震系数
0.000 0.025 0.000 0.025 0.000 0.025 0.000 0.025 0.000 0.025 0.000 0.025 0.000 0.025
第一组参数
RTM
SARMA
0.996228 0.899585
0.935599 0.850906
1.009555 0.894374
3. 改进的RTM法计算的安全系数与Sarma法比较接近,说 明 改 进 的 RTM 法 考 虑 了 条 分 面 上 的 极 限 抗 剪 条 件 后 与 Sarma法是基本一致的。
开挖后边坡主滑面S0的稳定性
表2-7 开挖后主滑断面边坡的稳定安全系数
蓄水状况 480m 475m 470m 465m 450m 425m