斜坡变形破坏的防治措施

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公路高边坡防护措施

公路高边坡防护措施

公路高边坡防护措施边坡是指线路近旁的天然斜坡或经过施工开挖形成的路堑斜坡、填筑形成的方坡等等。

高边坡灾害是我们道路工程中危害较大的一个地方。

一、边坡的变形特征1、公路边坡是将地质体的一部分改造成人为工程设施,因此其稳定性取决于自然山坡的稳定状况(稳定、不稳定、极限平衡)、地质条件(地层岩性、地质构造、坡体结构、岩体结构、水文地质条件、风化程度等)和人为改造的程度(开挖深度、坡形、坡率等)。

2、人工边坡是对自然坡体的改造,改变了自然坡体的应力状态和地下水的渗流条件,而且是在短短几个月内改造完成的。

自然坡体的应力调整有一个过程,强度低的软弱岩层调整较快,常在施工期就发生变形;强度高的坚硬岩层调整较慢,或可自身稳定,或在1~3年后发生变形。

只有当人工边坡对其改变不大时,才可保持稳定,否则就会发生失稳,甚至引起自然坡体的破坏。

3、自然山坡和人工边坡都处在各种自然营力的作用之下,如阳光照射、降雨冲刷和下渗、风化和地震等。

但人工边坡所造成的自然状态的改变使这种作用更强烈,如开挖暴露风化加剧、破坏植被地表水容易下渗、坡体松弛、爆破震动等都使边坡更容易发生变形。

4、自然条件千差万别,所以边坡设计也变得十分复杂,每个高边坡工点都需单独分析和计算,这也是目前高边坡设计尚无规范可循的原因。

二、高边坡形成的原因分析(一)主观原因:1、公路选线时对地质工作重视不够,没有将“地质选线”落实到实处,对已经存在的古老滑坡和潜在滑坡认识不足,将线路布设在这些地段,甚至大填、大挖,造成老滑坡复活或新生滑坡。

2、对高边坡的危害认识不够,强调节约工程投资,本来可以内移作隧道或外移作桥或半路半桥的,为节省投资而造成大挖方,结果造成高边坡变形破坏,有时其治理费用比桥、隧还多。

(二)客观方面:1.山区公路(特别是高等级公路)对线形和道路走向有特定的要求,也不可能一味强求优良的工程地质条件,而回避不良地质、高边坡等岩土工程问题,因此就不可避免的在近于极限平衡的天然山坡上或其内开拓修建。

工程地质分析原理考试复习题

工程地质分析原理考试复习题

工程地质分析原理考试复习题绪论工程地质学: 工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的学科。

地质学的一个分支。

工程地质学的研究目的在于查明建设地区或建筑场地的工程地质条件,分析、预测和评价可能存在和发生的工程地质问题及其对建筑物和地质环境的影响和危害,提出防治不良地质现象的措施,为保证工程建设的合理规划以及建筑物的正确设计、顺利施工和正常使用,提供可靠的地质科学依据。

工程地质条件:包括岩石和土的性质、地质构造、地貌、水文地质条件、自然地质现象和天然建筑材料等方面。

工程地质问题:工程地质问题是指与人类工程活动有关的地质问题。

它影响建筑物修建的技术可能性、经济合理性和安全可靠性。

如建筑物所处地质环境的区域构造稳定问题、地基岩体稳定问题、地下硐室围岩稳定问题和边坡岩体稳定问题、水库渗漏问题、淤积问题、浸没问题、边岸再造及坝下游冲刷问题,以及与上述问题相联系的建筑场地的规划、设计和施工条件等方面的问题。

工程地质工作的基本任务在于对人类工程活动可能遇到或引起的各种工程地质问题作出预测和确切评价,从地质方面保证工程建设的技术可行性、经济合理性和安全可靠性。

工程地质学基本任务:研究人类工程活动和地质环境之间的相互制约,以便合理开发和有效保护地质环境,防治可能发生的地质灾害。

人类工程活动中可能遇到的主要工程地质问题有:地基问题、边坡问题、洞室问题、渗透问题。

第一章⒈岩体:通常指地质体中与工程建设有关的那部分岩石,它处于一定的应力状态,被各种结构面所分割。

三个要点:工程影响范围内;被各种界面切割;处于一定的应力状态。

⒉结构面:指岩体中具有一定方向、力学强度相对较低、两向延伸(或具有一定的厚度)的地质界面(或带),例如岩层层面、软弱夹层、各种成因的断裂、裂隙等。

⒊岩体结构:岩体内结构面和结构体的排列组合形式。

岩体经受各种地质作用,形成具有不同特性的地质界面,称为结构面;结构面将岩体分割成形态不一、大小不等的岩块,称为结构体。

斜坡灾害防治

斜坡灾害防治

2)绕避措施 规划期间如遇有重大崩滑灾害,或可能因工程活动诱发重大灾害,可 考虑变更原规划设计。如:改线,以桥、隧形式通过等。
树旗隧道线路变更示意图
3)防护措施 防护工程包括防水、治水、危石拦截、危石清除、变形监测监护、工 程施工工艺改进(如控制爆破、合理开挖等) (1)防水治水措施 例如修建截水沟、排水管道、地表排水系统。疏干滑体内地下水、 减小地表水向滑体渗入。 (2)危石拦截
槽中排出。上半部起集水和疏干作用,下部沟槽起排水作用。
拱形盲沟断面
盲洞的形状和结构主要随地层压力及岩性特征的变化而异,衬砌的结构及细部尺寸应依岩土工程特性 及隧道设计规范进行设计。
防治工程分级
级别
I
II
III
危害对象
主要迁建集镇。 一般迁建集镇。 县级和县级以上迁建城 或大型工矿企业、县级或中型工矿 市。 重要桥梁、国家 企业,省级及一 专项设施 般专项设施 >100 >1000 >10000 复杂 >1000 1000~500 1000~500 10000~5000 一级 1000~500 <500 <500 <5000 简单 <500
标和级别确定设计 进行效益评估,包括工程实施后的经济效益、社会效益和环境效益应对滑坡。 对于 一 级滑坡防治工程,应专门编制监测设计,内容包括施工安全监测、防治 ’

工程效果和动态长期监测等。根据具体情况,确定适当的监测技术和监测频次。
施工组织是滑坡防治工程可行性方案设计的重要内容,安排合理的施工程序和 工程实施顺序,井确定切实可行的工期。应结合城镇规划,编制防治工程的保护和灾 害风险管理措施。 提交相应的设计附图册,一般为A3幅面,平面布置图可采用Al、Ao或更大幅面。 滑坡防治工程可行性方案设计和计算结果可以计算书的形式单独提交。 应详细说明设计的计算公式 必须详细说明估算编制的办法、费率标准、实际工程量及定额依据等,也可以

浅述斜坡变形破坏的主要类型及其防治措施

浅述斜坡变形破坏的主要类型及其防治措施

浅述斜坡变形破坏的主要类型及其防治措施斜坡在各种内、外地质营力作用下,不断地改变着坡高和坡角,使坡体内应力分布发生变化。

当组成坡体的岩土体强度不能适应此应力分布时,就产生了斜坡的变形破坏作用。

尤其是大规模的工程建设.使自然斜坡发生急剧变化。

斜坡的稳定程度也变化极大,往往酿成灾害。

斜坡的变形与破坏,实质上是由斜坡岩土体内应力与其强度这一对矛盾的发展演化所决定的。

由于斜坡变形破坏,给人类和工程建设带来的危害在国内外不乏其例。

在我国由于特殊的自然地理和地质条件所制约,斜坡地质灾害分布广泛,活动强烈,危害严重。

因此了解斜坡变形破坏产生的原因和主要类型以及其防治措施对于我们土木工程专业的学生显得尤其重要。

1斜坡变形破坏的类型(The type of slope deformation and failure)斜坡的变形与破坏,可以说是斜坡发展演化过程中两个不同的阶段,变形属量变阶段,而破坏则是质变阶段,它们是一个累进破坏过程。

这个过程对天然斜坡来说时间往往较长,而对人工边坡来说时间则较短暂。

1.1斜坡变形(Slope deformation)斜坡变形按其机制可分为拉裂、蠕滑和弯折倾倒三种型式。

1.1.1拉裂(Tensile crack)在斜坡岩土体内拉应力集中部位或张力带内,形成的张裂隙变形型式称拉裂。

这种现象在由坚硬岩土体组成的高陡斜坡坡肩部位最常见,它往往与坡面近乎平行(见图一),尤其当岩体中陡倾构造节理较发育时,拉裂将沿之发生、发展。

拉裂的空间分布特点是:上宽下窄,以至尖灭;由坡面向坡里逐渐减少。

拉裂还有因岩体初始应力释放而发生的卸荷回弹所致,这种拉裂通常称为卸荷裂隙。

拉裂的危害性是:岩土体完整性遭到破坏;为风化营力深入到坡体内部以及地表水、雨水下渗提供了通道。

它们对斜坡稳定均是不利的。

图一斜坡拉裂示意图1.1.2蠕滑(Creep slip)斜坡岩土体沿局部滑移面向临空方向的缓慢剪切变形称蠕滑。

蠕滑发生的部位,在均质岩士体中一般受最大剪应力迹线(见图二)控制,而当存在软弱结构面时,往往受缓倾坡外的弱面所控制。

工程地质学

工程地质学

工程地质学:工程地质学是地质学的分支学科。

它是一门研究与工程建设有关的地质问题、为工程建设服务的地质科学,属应用地质学范畴。

工程地质条件(Engineering geological condition):指与工程建设有关的地质因素的综合。

它是自然地质历史发展演化过程中形成的,是客观存在。

地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面,它是一个综合概念。

工程地质问题(Engineering geological problem):指工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾或问题。

工程地质环境:是人类生活与活动的客观物理环境,是一个综合的概念,多成分的系统。

工程地质环境是人类从事活动的地质环境。

包括工程建设的的适宜性和敏感性两方面。

同时表现为工程建设地质环境系统的协调稳定性。

工程地质学的主要任务:基本任务:查明工程地质条件;中心任务:工程地质问题的分析、评价1、我国地质环境的基本特征?中国大陆自西向东的地势可分为四大阶梯下降。

第一级阶梯是青藏高原;第二级阶梯是青藏高原的北缘与东缘到大兴安岭、太行山、巫山、雪峰山之间;第三级阶梯是更东的低山丘陵和大平原;第四级阶梯从鸭缘江口至广西壮族自治区的北仑河口,是一条婉蜒曲折的海岸带。

这四个阶梯具有不同的地质环境特征,它们对工程活动的制约也各有不同的持点。

第一阶梯,主要有两种地貌单元制约着人类的工程活动,即青藏高原的高原环境和其周边地区的深切峡谷地貌。

第二阶梯由多个大型盆地和高原组成。

由于自北而南,白西而东气候带由寒变暖,由干变湿,外动力地质作用的营力、水文地质条件和自然地质作用都随之而改变,所以这一广阔地带又可分为多个各具特点的地质环境。

第三阶梯和第四阶梯,由于东北、华北、华南现代构造活动性及地表沉积层厚又各有不同,故可将之划分为华南,华北,东北三个不同的地质环境区。

2、内动力地质作用是指由地球内能的积累与释放所产生的一系列动力作用,如构造运动、地震、岩浆活动和变质作用等,其中构造运动是一种最为普遍的内动力地质作用,对工程活动的影响最大。

斜坡变形破坏的防治措施

斜坡变形破坏的防治措施

斜坡变形破坏的防治措施
斜坡是指地面倾斜形成的地质体,直接受到重力作用的影响,易于发生变形和破坏。

斜坡地质灾害严重危害着人们的生命财产安全,因此需要采取一系列的防治措施。

一、加固支护
在斜坡的上部和下部设置适当的支护措施可以有效地增加斜坡的稳定性和安全性。

实际中可以采取植被、混凝土、石材等材料进行斜坡的加固与支护,加强对斜坡的固护,提高斜坡的抗震、抗风、抗滑能力。

二、排水疏导
斜坡的水分是地质灾害的主要诱因之一。

因此,在斜坡的设计过程中需要合理设置排水设施,及时疏导雨水,减少水利条件带来的破坏风险,降低土的饱和度,使斜坡保持稳定状态。

三、合理开挖
斜坡挖掘是斜坡变形和破坏的致命原因之一。

因此,合理开挖是确保斜坡变形不产生的一个重要环节。

实际应用中要尽可能减少开挖量,避免向下挖,采取适当的缓坡设施,避免斜坡土体的过度位移和破坏。

四、监测预警
对于已经出现变形且建设或者人类活动不可避免地与之产生联系的斜坡,需要建立有效的监测预警系统,对变形量,速率,位置等数据进行即时监测,以提早预警,及时采取应对措施,防止灾害事故的发生。

综上所述,为保障斜坡的稳定,合理设计和选取一套完整防治措施是非常必要的,设计要考虑全面和周密,依照实际情况进行选择,逐步实施措施,不断提高防治效果,达到最佳的预防效果。

黄土斜坡路基边坡的稳定性分析及治理措施

黄土斜坡路基边坡的稳定性分析及治理措施

黄土斜坡路基边坡的稳定性分析及治理措施路基边坡治理工程是防止路基病害、保证路基结构稳定、改善道路景观环境、保护生态平衡的重要措施。

文章对影响黄土斜坡路基边坡稳定性的因素进行了分析,并提出了几点治理措施。

标签:黄土斜坡;路基;边坡黄土是具有独特性质的土壤,其颗粒较细,内部的粉砂含量较高,通常超过50%,因此,其结构一般较为疏松,通常具有渗透性、湿陷性并且容易坍塌。

在我国,黄土主要分布在西北地区。

在黄土地区的道路交涉中,路基的填筑材料主要以黄土为主,这就很容易出现边坡病害。

加强边坡的治理工程,是路基建设和维护工作中的重点项目。

1 影响黄土地区斜坡路基边坡稳定性的因素黄土地区由于其土体特点和自然环境特点,对斜坡路基边坡稳定性影响的因素较多。

1.1 黄土地区土体的特点黄土中的砂粒含量超过50%,黄土中的黏粒通常附着在砂粒的表面,这就和砂粒形成了共同的支承结构,但是由于其结构比较松散,通常稳定性较差。

黄土的湿陷性对结构稳定性的影响较大,黏粒的存在会极大的抑制湿陷性对黄土结构稳定性的影响。

黄土的湿陷性还与黄土中的水溶盐有很大关系,黄土中的水溶盐主要包括难溶盐、方解石、岩盐、钾盐等。

这些水溶盐在黄土中几乎都会有一定量的存在,这对黄土的湿陷性有两方面的额影响。

部分盐类会抑制黄土的湿陷性,如碳酸钙;另外一部分却会增加湿陷的发生几率。

1.2 雨水的冲刷侵蚀根据侵蚀破坏的程度不同,坡面冲刷可以分为片蚀、够到冲蚀、冲刷坑及冲刷性坍塌。

除此之外,还有一些在混凝土护面墙防护的情况下,容易发生潜蚀性冲刷。

边坡表面在雨水冲刷侵蚀后发生坍塌,是侵蚀过程中发生的最严重破坏。

黄土路基边坡中发生冲刷性坍塌的部位主要集中在边坡介质突变部位。

潜蚀性冲刷指边坡坡面在做好混凝土墙防护后,水流沿着护面与坡面结合的缝隙处向下渗透,慢慢侵蚀护坡内部的土体。

潜蚀性冲刷往往会对护坡结构造成破坏,使其失去稳定性。

特别是在湿陷性黄土地区,由于黄土发生湿陷性变形,就容易造成护面与坡面发生脱离,这中间就会形成较大的缝隙,从而让潜蚀性冲刷更明显,破坏程度也更强。

工程地质学

工程地质学

填空题1. 泥石流是一种含有大量、等固体物质的洪流。

它常突然爆发,来势凶猛,历时,具有强大的。

是威胁山区居民生存和工农业建设的一种地质灾害。

2. 黄土的湿陷性可分为和。

3. 褶曲的基本形态类型有和两种。

4. 花岗岩属于岩浆岩中的岩类,泥岩属于沉积岩中的岩类,砂岩经过高温变质作用形成岩。

5. 岩体结构面按成因可分为、、三类。

6. 地下水按埋藏条件分类,可以分为、和。

7. 工程地质勘察可以分为以下四个阶段,按照顺序依次为:、、、。

8. 按滑动面与岩土体层面的关系,滑坡可以分为、和三种类型。

简答题1.活断层区的建筑原则有哪些?2.请叙述斜坡中重分布应力的特点.3.试论述地面沉降及其主要危害.4.请判断下列活断层的生成年代.5.滑坡时间预报的岩土体蠕变(流变)理论曲线如下, 请加以分析解释.6.下图为一个典型的泥石流, 请分别阐述各区的意义.7.试分析下列河间地块是否会发生水库渗漏.8.计划中的一条高速公路, 将通过一个滑坡体, 试论述工程地质条件及可能遇到的工程地质问题, 并提出相应的防治措施.9.工程地质学及其研究内容?10.野外鉴别矿物的步骤?11何谓地震震级和地震烈度?12选择洞轴线位置时应考虑哪些因素?13工程地质勘察的任务?14.简要说明崩塌的形成条件。

15.根据岩体结构面和结构体的成因、特征及其组合排列关系,岩体结构可以划分为哪些类型,并简要说明各类型的主要工程地质性质。

16.说明岩溶的概念及其发育的基本条件。

17.简要说明工程地质条件所包含的类型,并选取其中2种详细阐述其与工程建设的相互关系。

18.简述影响边坡稳定的因素?19.简述地下水的地质作用?单项选择题1. 下列矿物中遇冷稀盐酸剧烈起泡的是( )A. 石英B. 方解石C. 黑云母D. 正长石2. 关于矿物的解理叙述不正确的是( )A. 矿物解理的完全程度和断口是互相消长的B. 矿物解理完全时则不显断口C. 矿物解理不完全或无解理时,则断口显著D. 矿物解理完全时则断口显著3. 下列结构中,( )不是沉积岩的结构。

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斜坡变形破坏的防治措施
由于斜坡变形破坏,给人类和工程建设带来的危害在国内外不乏其例。

在我国由于特殊的自然地理和地质条件所制约,斜坡地质灾害分布广泛,活动强烈,危害严重。

因此,必须对斜坡的变形破坏采取防治措施。

具体措施可归纳为以下几个方面。

1降低下滑力,提高斜坡抗滑能力;2消除、削弱或改变使斜坡稳定性降低的各种因素;3防御和绕避措施。

以下将重点介绍降低下滑力,提高斜坡抗滑能力,包括刷方减载和抗滑工程。

1刷方减载
降低下滑力主要通过刷方减载,在刷方时必须正确设计刷方断面遵循“砍头压脚”的原则(如图1)。

特别注意不要在滑移—弯曲变形体隆起部位刷方,否则可能加速深部变形的发展。

图1 边坡“砍头压脚”
2抗滑工程
抗滑工程是提高斜坡抗滑力最常用措施,主要有挡墙、抗滑桩、锚杆(索)和支撑工程。

2.1挡墙
挡墙也称挡土墙,是防治滑坡常用的有效措施之一,并与排水等措施联合使用(如图2)。

它借助于自身的重力以支挡滑体的下滑力。

挡墙是目前整治中小斜坡滑动应用最广泛的措施之一。

根据斜坡滑动性质、类型和挡墙的受力特点、材料和结构的不同,挡墙可分为重力式抗滑挡墙、锚杆式抗滑挡墙、加筋土抗滑挡墙、板桩式抗滑挡墙。

图2 挡墙
2.2抗滑桩
抗滑桩是穿过滑坡体深入于滑床的桩柱,用以支挡滑体的滑动力,起稳定边坡的作用,适用于浅层和中厚层的滑坡,是一种抗滑处理的主要措施(如图3)。

抗滑桩通过桩身将上部承受的坡体推力传递给桩下部的侧向土体或岩体,依靠桩下部的侧向阻力来承担边坡的下推力,从而使边坡保持平衡或稳定的工程结构。

抗滑桩按材质分为木桩、钢筋混凝土桩、钢桩;按结构形式分普通桩、单锚点桩(即目前通常称的预应力锚索抗滑桩);按截面形式分圆形桩、矩形桩等。

通常所说的抗滑桩为钢筋混凝土桩,抗滑桩是我国铁路部门20世纪60年代开发、研究的一种抗滑支挡结构。

抗滑桩的出现是抗滑结构工程的一大发展,由于抗滑桩有施工量小,施工安全可靠,布置灵活便利,适应性强,可抵抗较大的滑坡推力等优点,很快在滑坡整治工程中得到广泛的应用和发展。

图3抗滑桩
2.3锚杆(索)
锚杆(索)是一种把受拉杆件埋入地层中,加大结构面的法向应力,以提高边坡自身的强度和稳定能力的工程技术。

其本身原理是利用锚杆周围的岩土的抗剪强度来承受结构物的拉力,以保持地层开挖面自身的稳定(如图4)。

由于这种技术大大减轻了结构物的自重、且能节约工程材料,故具有显著的经济效益和社会效益。

对于岩质斜坡,这是一项非常有效的治理措施,一般采用预应力锚杆或锚索进行加固。

图4锚索锚固
2.4支撑
支撑主要用来防治陡峭斜坡顶部的危岩体并制止其崩落(如图5)。

施工时应将支撑的基础埋深置于新鲜基岩中且在危岩体中打入锚杆将危岩与支撑连接起来。

图5 混凝土支撑保护危岩。

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