4.6_滑坡研究稳定性评价
滑坡的稳定性评价
02
CATALOGUE
滑坡稳定性评价方法
定性评价方法
历史分析法
通过分析滑坡的历史变化和活 动情况，评估滑坡的稳定性。
地质勘查法
通过地质勘查，了解滑坡的地质 构造、岩土性质、地下水状况等 因素，评估滑坡的稳定性。
土体结构
土体的颗粒组成、含水率、密实度等对滑坡的稳定性 有较大影响。
地下水位
地下水位的高低和变化对滑坡的稳定性有较大影响。
水文地质因素
降雨
河流、湖泊等水体
长时间的降雨会使土体饱和，增加滑 坡发生的风险。
水体对斜坡的侵蚀和冲刷作用会降低 滑坡的稳定性。
地下水
地下水对岩土的软化作用会降低滑坡 的稳定性。
结构分析法
通过分析滑坡的结构特征，如 滑面、滑体、滑床等，评估滑 坡的稳定性。
经验法
根据经验判断滑坡的稳定性， 通常基于对类似滑坡的观察和
比较。
定量评价方法
极限平衡法
通过计算滑坡的极限平衡状态，评估滑坡的 稳定性。
离散元法
通过建立滑坡的离散模型，模拟滑坡的块体 运动和相互作用，评估滑坡的稳定性。
有限元法
滑坡的稳定性评价
目录
• 引言 • 滑坡稳定性评价方法 • 滑坡稳定性影响因素分析 • 滑坡稳定性评价案例分析 • 滑坡稳定性评价的展望与建议
01
CATALOGUE
引言
滑坡的定义与分类
定义
滑坡是指斜坡上的岩土体在重力作用 下，沿着一定的软弱面或软弱带整体 向下滑动的地质现象。
分类
根据滑坡的滑动速度，可分为高速滑 坡、中速滑坡和低速滑坡；根据滑坡 体的物质组成，可分为黄土滑坡、粘 性土滑坡和岩石滑坡等。
公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施
公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施引言近年来，随着国民经济的飞速发展，“村村通公路”工程的进一步实施，在地形困难路段修建的公路越来越多。
受各种条件的限制，大填、大挖方路段频繁出现，相伴而来出现了较多的路堤边坡失稳，边坡及路堑边坡坍塌等地质灾难现象，给公路建设、运营带来巨大的经济损失。
因此在公路建设中需要选用合理的方法评价其边坡稳定性，根据评价结果确定合理的边坡治理措施进而做到既保证公路运营的安全，又节约投资。
由此看来，稳定性评价的方法显得至关重要。
本文对边坡稳定性评价方法和滑坡防治措施进行研究，为二程技术人员在实际工程中选用合理的评价方法和防治措施提供参考。
1、公路边坡病害的分类边坡病害可分为以下3类。
1、1滑坡滑坡是路基山坡土体或岩体由于长期受地下水、地表水活动的影响使其结构逐渐失去支撑力，在自重的作用下，整体沿着一定软弱面向下滑动。
滑坡按其引起滑动的力学特性来区分，可分为牵引式和推移式滑坡。
牵引式滑坡是下部先滑动，使上部失去支撑而变形滑动，一般速度较慢，可延续相当长时间，横向张性裂隙发育，表面多呈阶梯状或陡坎状。
推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土体产生变形，滑动速度较快，滑体表面波状起伏，多见于有堆积分布的斜坡地段。
1．2崩塌所谓崩塌是整体岩土块脱离母体，忽然从较陡的斜坡上崩落下来，并顺斜坡猛烈翻转、跳跃，最后堆落在山脚。
其具有突发性，危害较大，与滑坡的区别是崩塌发生急促，破坏体散开，并有倾倒、翻滚现象。
而滑坡体一般总是沿着固定滑动面整体、缓慢地向下滑动。
1．3剥落所谓剥落是指边坡表层受风化，在冲刷和重力作用下，不断沿斜坡滚落。
2边坡稳定性评价依据在对边坡进行稳定性评价之前，需要搜集工程地质环境资料，这既是选取边坡稳定性评价方法的依据，也是边坡稳定性评价的基础性资料。
它包括自然地理条件、地层岩性、地质构造及地震、水文地质条件等，可以通过查阅历史资料、调查访问及地质勘探获得”。
2边坡稳定性分析边坡稳定性分析主要采用定性与定量相结合的评价方法，根据2种方法的评价结果，得出统一结论，确定该边坡的治理措施。
滑坡稳定性评价
图3.1 粘性土剪切曲线 1. 超固结土的剪切变形曲线；
2. 正常固结土的剪切变形曲线
A.弹性极限；B.强度极限；C.完全软化 点；D.残余强度起始点
三、计算参数选取
图3.2 块体滑坡基本段落图
⑵ 不同部位的滑带土在滑坡的不同发育阶段具有不同的强度 滑坡的种类很多，就一般最常见的块体滑坡而言，大体上都有如图3.2所示的主滑、 牵引和抗滑三个地段及其构成相应的滑带。其发生的机理是：一定地质条件下的斜坡， 由于外界因素的作用，主滑带不能保持平衡而失稳，产生蠕动；牵引段因前方失去支 撑力而产生主动破坏，破坏后牵引段连同主滑段一起推挤抗滑地段；一旦抗滑地段形 成新滑面并贯通时，滑坡即开始整体滑动。随着作用因素的变化，滑坡可由等速缓慢 移动而进入加速剧滑阶段，经较大距离的滑移后，滑坡又渐趋稳定，滑带开始固结， 滑体沉实、压密。 据此可按表3.1分析不同部位的滑带土在不同滑动阶段的强度。本表是对首次滑动 的新滑坡而言的，对于古老滑坡的复活，可能在滑动刚开始就达到了滑带土相应的残 余强度。至于牵引地段滑带土强度的变化，或是张开的裂缝，内无充填物者，如岩石 顺层滑坡的后缘张裂缝，强度无变化；若有充填物者，应考虑充填物与前后裂缝壁的 摩擦强度。
中应考虑动水压力的作用，稳定系数为：
图2.1 单一平面滑动示意图
K
A
s
1cos
tg
c
h
A cos
A s 1sin A sin
s
1
cos
tg
s
C
1h cos 2
s sin a
式中： ——滑体天然重度； s——饱水滑 体的重度(kN/m2)；h—滑体的铅垂厚度（m）； Asin—动水压力（kN/m）；
2.滑坡可能的扩大范围、危害范围； 3.滑坡发育过程、机理、目前所处的发育阶段、发展趋势及危害； 4.人类活动在滑坡发生或复活中的主要作用及改变的可能性； 5.滑坡转化为其它变形的可能性； 6.滑坡稳定性计算的范围、边界、滑面的层数、计算参数的取值 范围、计算方法及结果； 7.预防和治理的可能性及主要方案。
滑坡稳定性评价的方法及标准
滑坡稳定性评价的方法及标准郑静【期刊名称】《中国地质灾害与防治学报》【年(卷),期】2006(17)3【摘要】滑坡稳定性评价是滑坡防治中的关键问题之一.评价结果确定滑坡治理与否.但目前工程技术人员所采用的滑坡稳定性评价方法各不相同,在定量分析评价标准方面各规范所考虑的程度和确定的标准也不尽统一.由此造成的评价结果各异,因此对其进行分析研究是十分必要的.文章以滑坡的工程地质环境为基础,分地貌形态、宏观地质条件、作用因素和滑动迹象定性分析评价及力学计算法定量分析评价介绍了滑坡稳定性综合评价方法,并结合现有规范中滑坡稳定系数与之对应的稳定状态各不一致的情况,分3个危害程度等级和正常、特殊2种荷载组合工况,分析确定了不同稳定状态下的稳定性评价标准.滑坡稳定性评价应按定性分析及定量分析2部分进行,之后将评价结果综合得出一致的综合评价结论.滑坡稳定性评价标准,应视其危害程度等级、荷载发生及组合几率而定.【总页数】5页(P53-57)【作者】郑静【作者单位】中铁西北科学研究院,甘肃,兰州,730000【正文语种】中文【中图分类】P642.22;X43【相关文献】1.改进最小势能滑坡稳定性评价方法在田家寨滑坡中的应用 [J], 杨军;方世跃;刘兴荣;苟延波;颉丽2.复杂堆积层滑坡的稳定性评价方法分析与展望 [J], 贺可强3.基于直觉模糊集TOPSIS决策方法的滑坡稳定性评价 [J], 何书;陈飞4.基于有限元的动力稳定性评价方法与应用——以王家墩古滑坡为例 [J], 陈豫津; 吴志坚; 刘兴荣5.降雨型滑坡增载弱化复合动力效应及稳定性评价方法研究 [J], 刘洪华;张兰阁;贺可强;郭璐;徐红兵;王忠胜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
滑坡稳定性评价
1滑坡稳定性评价1.1滑坡形态特征滑坡所在山体地形较陡，滑坡体后缘上部坡度35°，滑体前缘坡度15～20°，由于人工开挖建筑场地，在滑坡体前缘形成了多级人工开挖陡坎，坎高1～4m。
总体地形为高临空面及坡上部斜坡地形。
滑坡体东西长约120m，南北宽55m，分布面积6600m2，厚5.5～15.3m，平均约9.8m，沿山坡呈扇形分布，全部为第四系残坡积土体，估计方量约7万方。
滑体最后缘海拔121m，土体较薄（约5.5m），下伏志留系石英细砂岩；滑体最前缘海拔90.8m，土体较厚（11～20.2m），下伏石炭系灰岩。
滑坡区山体表面坡度24°～46°，总体呈楔形向南倾伏。
1.2滑坡地质结构特征根据现场调查和勘察报告，滑坡结构面根据其物质组成、力学性状可分为三类：滑坡土体裂隙结构面、基岩不整合接触面和土体与基岩接触面附近滑动带。
1)滑坡土体裂隙结构面基本特征滑坡内裂隙结构面主要有北东、北西和东西向三组。
其中，北东向裂隙结构面控制着滑体西侧边界，北西向裂隙结构面控制着滑体东侧边界，东西向张拉结构面控制着滑体后缘范围，致使滑体在坡面上呈扇形分布。
2)基岩不整合接触面根据勘察报告，滑坡体下伏基岩为志留系上统茅山组红色石英细砂岩和石炭系中统黄龙组粉晶灰岩，岩层为平行不整合接触。
3)土体与基岩接触面附近滑动带根据钻探资料，滑带位于基岩与土体接触面附近，一般沿基岩接触面滑动。
在滑体后缘表现为张裂破碎，土体结构松散，可塑－软塑；前缘表现为扰动强烈，滑动带厚0.9－4.1m，在可塑部位有滑动镜面与擦痕等微构造。
在滑体西部主滑段上，滑带土体扰动强烈，滑移摩擦镜面及蠕动变形迹象极其发育；在滑体东部次滑段，接触面附近土体扰动较弱，破碎现象明显，但滑带厚度不大，一般小于1m，局部可见揉皱及滑动镜面。
1.3滑坡失稳破坏类型根据钻探结果，滑体后缘土体较薄，下伏基岩为细砂岩，滑体前缘土体较厚，下伏基岩为灰岩，基岩坡面较陡，坡度呈24°～46°。
滑坡的稳定性评价及其计算
缘宽度约为 ７．ｍ， ６０ 顺主滑方向长约 ５． ｍ， ００ 滑体最大
厚 度约为 １． ｍ， ４０ 体积 约 ２ １ ０ｍ３为 一 中型 土质 滑 ． ×１ ，
坡。 １２ 滑体岩 土 特征 ．
根据 野外调 查和勘 探 ， 滑坡 是在边 坡重新 刷坡完 该 毕后 ， 生连续 暴雨 ， 发 雨水 沿 土 体表 面垂 直 裂 隙及 落水 洞下 渗而 引 发 。滑 坡 产 生 后 ， 坡 中上 部 出 现错 台裂 边
可 能失稳 ， 建议进 行加 固处理 。
图 ３ Ｉ— Ｉ 剖面计算剖面及参数取值
另外 ， 其计 算过程 简单 、 易操作 ， 节省 了大量 分析论 证时
间， 为及早 施工创 造 了条 件 。研 究成 果对 于安全施 工有 直接 的指导 意义 。
图 ２ Ⅱ一 Ⅱ 剖面计算剖面及参数取值
一
Ⅱ 剖 面未 滑 坡 段 整体 稳 定性 系数 为 １ ２２ 应 进行 ．０ ，
治理 。
２１ 年第 ５ ０１ 期
西部探 矿工 程
ｌ ３
３ ２ Ｉ— Ｉ 剖 面整体 稳定性 评价 ．
同理 运用 Ｂｓｏ ｉ ｐ法计 算 稳 定 系数 ， ｈ 本计 算 所 需 的
物理力学参数参考 Ⅱ一 Ⅱ 剖面， 计算 剖面图及参数取 值 如 图 ３所示 。计算 结 果 表 明 ， 然状 态下 Ｉ— Ｉ 剖 天 面未滑坡 段稳定 性 系数 为 １２３ 但在 各种 不 利 条件 下 ．５，
边 坡 土体发 生 应 力 重 分 布 ， 形 成 滑 坡 的另 一 重 要 因 是
＊ 收 稿 日期 ：０ ００ －６ ２ １ －７０ －
第一作者简介 ： 张￣（ ９ １ ， 汉族 ） 内蒙古锡林浩特人 ， 都理工大学环境与土木工程学 院在读硕士研究生 ， １８ 一 男（ ） ， 成 研究方向 ： 城市灾 害防治 。
泥石流灾害防治工程勘查规范中的滑坡稳定性评估要点
泥石流灾害防治工程勘查规范中的滑坡稳定性评估要点滑坡稳定性评估是泥石流灾害防治工程勘查过程中的重要环节。
在泥石流频繁发生的地区，及时准确地评估滑坡的稳定性，对灾害防治工程设计具有重要意义。
本文将从水文地质调查、地质构造分析和工程勘察等方面，阐述泥石流灾害防治工程勘查规范中的滑坡稳定性评估要点。
一、水文地质调查水文地质调查对于滑坡稳定性评估至关重要。
在进行调查时，需了解滑坡区域的气候特点、降雨情况、水文地质条件等。
特别是在降雨较大的时候，滑坡的稳定性往往会发生较大变化。
因此，通过采集水文地质数据，包括地下水位、地下水位变化以及降雨情况等，以评估这些因素对滑坡稳定性的影响。
二、地质构造分析地质构造分析是评估滑坡稳定性的重要环节。
通过详细地进行地质构造调查，可以了解滑坡区域的地质构造特点，包括岩层的断裂、褶皱、折皱等情况。
最常见的滑坡类型是滑动滑坡和倾倒滑坡。
滑动滑坡多发生在岩性较硬、斜坡较陡峭的区域，而倾倒滑坡多发生在岩性松散、斜坡长而平缓的情况下。
因此，通过地质构造分析，可以预测滑坡的可能类型，并根据不同类型采取相应的防治措施。
三、工程勘察工程勘察在滑坡稳定性评估中起到了关键作用。
通过对滑坡所在地区进行工程勘察，可以获取详细的地质资料和水文地质信息。
同时，还可以借助勘察设备，如测斜仪、应变计等，定期监测滑坡的形态变化、位移速度以及滑坡体的稳定性等。
利用勘察所获得的数据，结合现场观察和分析，能够更准确地判断滑坡稳定性，并制定相应的防治措施。
综上所述，泥石流灾害防治工程勘查规范中的滑坡稳定性评估要点包括水文地质调查、地质构造分析和工程勘察。
通过这些方法，可以获取滑坡区域的相关资料，以更准确地评估滑坡的稳定性，为灾害防治工程的设计提供科学依据。
在未来的工程建设中，我们应继续深入研究滑坡稳定性评估的方法和技术，提高预测准确性，并不断改进防治工程的设计，以降低泥石流灾害给人民生命财产造成的损失。
关于山体滑坡稳定性的综合评价
２ ． ２ 汁算参数选 取
计 算 参 数 的 取 值 主要 根 据 地 质 勘 查报 告 ：
地质勘查成果见《 永 新 县 禾 川镇 康 家 滑坡 勘 察 报 告 》 滑 坡
Ｆ —— 滑 坡 推 力计 算 安 全 系数 。
其 余 符 号 意 义 同上 式 。
一 ＿ ∑（ ＿ ＿
Ｔ ｉ ） ＋ Ｔ
’ ‘
一
度 １ ５ — ３ ２ 。 。 山坡 坡 脚 处修 建 有砖 混 结构 民房 ， 山体 自出现 滑 坡
后。 已封 山育 林 ， 植被 发育 ， 主要 为 灌 木 、 草丛 ， 植 被 覆 盖 率 达 ９ ０ ％。滑 坡 坡 面 延展 性 较 好 ． 滑坡 后 缘 较 陡 ． 在 诱 发 因素 （ 地 表 水的浸润 ， 冲刷作用） 的作 用 下 ， 易形 成 山体 滑坡 。
－ ｃ ｏ ｓ （ ｏ ｒ 。 一 １ ３ １ ＿ ） 一 ｓ ｉ ｎ （ ｃ ￣ ． 一 Ｏ ｔ ＋ １ ） ‘ ｔ ａ ｎ ￣ ｂ ＋
－
ｎ 一１
：
．
．
‘
Ｊ ＝Ｉ
２ 滑坡体稳定性 评价和预测
２ ． １ 滑坡 失稳 破坏模 式 分析
某 村 滑 坡 为 残坡 积 土 质 滑坡 ．滑体 组成 物质 为残 坡 积 粉
— —
建立的 ． 对 重 点 治 理 区和 一 般 防 治 区分 别 选 择 滑 坡 剖 面 Ａ — Ａ 及 Ｂ — Ｂ 进行相关计算 ． 滑坡 剖 面是 根 据 已有 勘 探 资料 揭 露 的 滑面 （ 软塑状粉质粘 土） 深度推测 形成 ， 滑 坡 前 缘 剪 出 口位 于 滑 坡 前缘 坡 脚 处 。 滑 面 形 态 为折 线 型 。
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2）条块之间不传递拉力，条块无拉劽。
3）条块之间的作用力（推力）以集中力表 示，作用线平行前一块的滑面方向，作 用在分界面的中点。
4）取单宽，不考虑条块两侧的摩擦力。 第i条块的剩余下滑力（滑坡推力）可表示
为：
E i W isi i W n icio ta i s c i n l i iE i 1
1 .2 5 26 si0 2n 00 0 26 c0 o 20 0 s t0a1n 05 5 1 5 0 .8 488 .9 2 11 .6 k4N 2
第3块
计算传递系数: 3cos2 (3)si n2(3)tan3
co2s0 0[(50)]sin 20 0 [(50)]ta1n0 5
0.793
滑坡周界
滑坡面 Sliding surface
滑坡壁cliff
滑坡床 Sliding bed
滑坡体 Sliding body
滑坡小节2：形态要素、野外识别、形成条件
由计算得第4块滑坡推力为负值，说明在安 全度K＝1情况下，边坡是安全的。
第3得出的 E3 28.95kN 说明前3块不稳定；计算第4块滑坡推力时
要考虑第3块的滑坡推力。 计算传递系数：
4 cos3(4)sin3(4)tan4
cos50(100)sin5(0100)ta1n5 0 1.053
E 4K4s W i4 n W 4co4tsa4 n c4 l44E 3
E 3*W 3sin 3W 3co3stan 3c3l33E 2*
16s0i n 0 50)(16c0o 05 s0)(ta1n05 51 00.79 7 31 .06
4.8kN 注意：第3块为逆坡，倾角为负值第一项变成了抗滑力，
所以不乘K＝1.25
E 3W 3sin 3W 3co3tsa3 n c3l33E 2
2 cos1(2)sin1(2)tan2
co4s0 0(200)sin4(0 0200)ta1n5 0 0.848
E2*W 2sin 2W 2co 2stan 2c2l22E 1*
26s0i2n 00026c0o2 0s00 ta1n0551 50.84 5 86 .2 71 .0k6N
E 2K2W si2 n W 2co2tsa2 n c2 l22E 1
（极值）分析方法。（3）数值计算方法。 K值的计算可以有多种：
抗滑力（矩） K 下滑力（矩）
K f
K tan tan
K tan tan
三 滑坡推力计算
滑坡推力可用于评价判定滑坡的稳定性和 为设计抗滑工程提供定量的指标。采用 的方法一般是传递系数法，其滑动面是 折线。
计算时将滑动土体划分成n个垂直条块，取 单宽，对任一土条进行极限平衡分析， 可作如下假设：
如果有逆坡时，倾角为负值。K值就不乘了。
例题：
某一堆积层滑坡体下卧基岩。各分块重量 及计算参数均已知，外荷载（如车辆荷 载）作用在第一块上，并已经包含在W1 中。试计算滑坡推力并判断其稳定性。
【解】
对滑坡体从上到下逐块进行计算，分两种 情况，K＝1时的临界状态的滑坡推力
；K=1.25时的滑坡推力 。
4.6滑坡的类型和稳定性分析
4.6滑坡的类型和稳定性分析 如前一节所述： 一、对滑坡进行分类，主要有以下几点作用： 1 便于滑坡工作者以相通的语言交流； 2 便于工程师根据滑坡类型进行稳定性分析和
防护整治工作。 3 便于滑坡研究人员有针对性的深入广泛研究。 4 便于世界范围内滑坡编目的开展。 5 便于行业或地区滑坡规程的编制和实施。
16s0 i n 5 0 0)(16c0 o 5 0 s 0)t(a1n 05 5 1 0 0.79 131.64
2.8 5k9N
注意：第3得出的 E3* 48.8kN 说明前3块已稳定；计算第4块滑坡推力时
按没有以上岩块计算。
E4*W4si n4W4cos4tan4c4l4
20s0i0n 1(0 0)20c0o01s0 0()ta1n0 5517 26.65kN
1 .2 5 20 s0 i1n 0 0 )0 (20 c0 o 10 0 ) s 0 t( a 1n 05 5 1 7 1 .0 325 .8 5
1.2 8 k0 N
在安全系数K=1.25时，此时的滑坡推力大 于0，该滑坡体在这样的安全储备下是不 稳定的，应采取相应的措施以增加稳定 性（虽然在安全度K＝1情况下，边坡是 安全的）。
计算时从上往下逐块进行。最后一块的En为正， 说明滑坡体是不稳定的，如果计算过程中某一 块的Ei为负或为零，说明本滑块以上岩土体是 稳定的，并且下一块计算时按无上一条块推力 考虑。
实际工程中计算滑坡体的稳定性时，要考虑安全 系数K，一般是按K(取1.05-1.25)：
E i K isW ii W n icio ta i s c il n i iE i 1
E i*
Ei
例题6：.2
第一块
E1* W1sin1W1cos1tan1c1l1
150si0n400 150co04s00ta1n50 0 56.25kN
E1K1W si n1W 1co1stan 1c1l1
1.2 515s0i4 n 0o4 0s00ta1n050 89.2k7N
第2块 计算传递系数:
滑坡小节1：概念
滑坡小节2：形态要素、野外识别、形成条件
二.The feature of different part of landslide
剪裂缝 Shear cracks
滑坡 台阶
鼓胀
裂缝
Swelling cracks
扇形张裂缝
Fan-haped tensive cracks
滑坡舌
Tension cracks
二 滑坡稳定性分析 1 滑坡成因分析 外部环境和斜坡本身的内部条件共同作用
的结果。 2 滑坡稳定性分析 包括定性判断和定量计算。 定性判断有 （1）根据滑坡的地貌形状判断稳定性。 （2）根据工程地质类比判断滑坡的稳定性。 （3）根据滑动前的各种迹象判断滑坡稳定
性。
定量计算有: （1）常规土坡稳定计算方法。（2）极限