陕北黄土地区滑坡形成机理分析
上黄土下半胶结泥岩滑坡的滑动机理和防治分析

上黄土下半胶结泥岩滑坡的滑动机理和防治分析摘要:陕甘地区存在大量的表层黄土下层半胶结泥岩的地层组合,该类地层极易产生黄土-泥岩顺层滑坡,通过对该类滑坡的滑动机理和治理措施分析,对该地区滑坡灾害的预测和防治有一定的指导意义。
关键词:黄土-泥岩顺层滑坡;滑动机理;治理措施1、前言在陕西北部和甘肃南部的黄土梁峁沟壑区,大部分地段地表被中、厚层的黄土披覆,其下分布厚层的灰绿色或棕红色新近系、白垩系半胶结泥岩,该类地层组合极易产生黄土-泥岩顺层滑坡,该类滑坡的滑动面多为黄土和泥岩接触面,研究该类滑坡的滑动机理、破坏形式和治理措施,具有非常重要的理论意义。
2、滑坡岩土工程地质特征根据现场地质调查和勘察结果,该区滑坡滑体多为风积黄土形成的黄土状滑坡堆积物;滑带土以泥岩软化后形成的软塑状饱和粘土为主,局部为半胶结泥岩或泥岩与黄土混合物,滑带土基本处于饱和状态;滑床多为半胶结泥岩,结构致密,透水性差,结构、形态较为完整。
在滑带土周边形成可见厚数十厘米至数米的挤压带,挤压带附近纹理张裂,土体破碎。
滑体、滑带土、滑床的物理力学指标统计值见表1所示。
表1地层物理力学指标3、该类滑坡滑动机理特殊的坡体结构是形成滑坡的本质原因,降雨及连阴雨导致滑带土饱和、软化、强度降低,是形成滑坡的气象条件。
这种斜坡地貌、特殊的坡体地层结构在降雨、洪水切割坡角、地震等诱发因素作用下极易失稳产生滑坡。
调查结果显示,该类滑坡通常是在连续降雨之后发生,极少由地震诱发,从滑带土的物质组成可以看出,该类滑坡的滑动面均存在于黄土和泥岩接触面。
这说明,在连续降雨过程中,降水入渗至泥岩表面,使泥岩表面发生软化,小部分黄土底部接触面的由于积水形成软塑~流塑状态,软塑的黄土夹杂软化的泥岩沿外倾接触面形成了薄弱带,薄弱带部分的C、Φ值急剧降低,抗滑力急剧下降,上部黄土在重力作用下沿薄弱带发生滑移。
黄土具有湿陷性、大孔隙、垂直节理发育的特点,陕甘地区的地下水位较低,一般来说,天然黄土的含水量不高,且室内试验测试显示,黄土的渗透系数K 一般为10-5cm/s,半胶结泥岩的渗透系数一般小于10-7cm/s,这表明,半胶结泥岩为较好的隔水层,不透水;而黄土的渗透性也不高,西北水土保持所通过长期观测认为大气降水在黄土中的入渗深度仅为1.5~2.6m,而在陕西礼泉黄土做的试坑渗水试验,在50×50m2试坑中连续渗水1000m3,但最终测得仅其下6m内黄土的含水量增高,以下含水量无变化。
黄土滑坡形成条件

黄土滑坡形成条件黄土滑坡是指由于黄土地质特性和外界因素的影响,导致黄土体发生失稳而产生的坡面滑动现象。
黄土滑坡的形成条件有以下几个方面。
一、地质条件黄土滑坡的形成与黄土地质特性密切相关。
首先,黄土是一种具有粘性的细粒土,具有一定的可塑性和流变性质。
其次,黄土层往往属于分层结构,上部为黄土,下部为黄土或黄土夹砂,这种结构容易形成滑移面。
此外,黄土层的厚度、坡度等也会影响滑坡的形成。
二、降雨条件降雨是引发黄土滑坡的重要因素之一。
降雨会使黄土吸水膨胀,增加其含水量,导致土体强度下降,失去抗剪强度。
特别是在降雨量较大、降雨强度较大的情况下,黄土滑坡易于发生。
三、地震条件地震也是黄土滑坡发生的重要因素。
地震会造成地面震动,导致黄土体内部颗粒重新排列,使土体发生破坏和变形。
特别是在强震的作用下,黄土滑坡易于发生。
四、坡度条件黄土滑坡的形成与坡度有关。
一般来说,坡度越大,黄土滑坡的危险性越高。
较陡的坡面容易受到重力作用和外力影响,导致土体失稳。
五、人为因素人类活动也是黄土滑坡形成的重要因素之一。
例如,挖掘黄土、开挖土壤等工程活动会改变黄土体原有的力学性质和稳定性,增加滑坡的风险。
此外,不合理的土地利用、违法建设等也会增加滑坡的发生概率。
六、地下水条件地下水的存在对黄土滑坡的形成有一定影响。
地下水会改变黄土中颗粒间的接触状态,导致土体变得松散,降低抗剪强度。
特别是在地下水位较高的情况下,黄土滑坡易于发生。
七、地质构造条件地质构造是黄土滑坡形成的重要因素之一。
例如,断层的存在会改变地层的连续性和稳定性,增加滑坡的形成概率。
黄土滑坡的形成条件涉及地质条件、降雨条件、地震条件、坡度条件、人为因素、地下水条件和地质构造条件等多个方面。
只有深入了解这些条件,并采取相应的预防措施,才能有效地减少黄土滑坡的发生。
黄土地区水土流失的原因

黄土地区水土流失的原因
1、黄土的特性导致流失。
该地区深厚的地表覆盖物是世界上独一无二的黄土分布区。
黄土以粉沙颗粒为主,土质疏松,遇水易崩解,因此极易受到流水侵蚀和搬运,也容易形成滑坡。
2、降水导致流失。
降水偏少,季节分配不均,在7、8、9三个月降水集中且多暴雨,每逢暴雨,泥沙俱下,水流变成滚滚泥流。
3、地质地形为水土流失提供了基础前提条件。
这里是地震多发区之一,历史上曾发生过多次地震,地震时黄土斜坡容易失去平衡,产生崩滑,使得地面更加破碎,地形起伏明显,流水侵蚀进一步加剧。
4、植被稀少。
植被有拦泥蓄水作用,因此植被较好的地方不会出现严重的水土流失,而黄土高原植被稀少,易造成流失。
陕北黄土崩滑地质灾害成因机理与孕灾模式分析

陕北黄土崩滑地质灾害成因机理与孕灾模式分析
康亮强;陈国辉;刘祥祥;翟俊杰;王洋
【期刊名称】《陕西地质》
【年(卷),期】2022(40)2
【摘要】黄土高原是我国典型的地质环境脆弱区,孕育了大量的地质灾害,其中尤以崩塌、滑坡灾害最为突出,造成了不少人员伤亡和财产损失。
因此,对大规模区域上的地质灾害机理进行分析具有重要的研究意义。
本文以陕西省北部为研究区,通过收集区域内崩塌和滑坡的相关资料,对其成因机理及孕灾模式进行了分析总结,研究成果能够为之后该地区的防灾减灾提供参考和重要的科学依据。
【总页数】5页(P65-69)
【作者】康亮强;陈国辉;刘祥祥;翟俊杰;王洋
【作者单位】中化地质矿山总局陕西地质勘查院;陕西省榆林市横山区脱贫攻坚移民搬迁中心
【正文语种】中文
【中图分类】P642.2
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黄土滑坡成因机制分析及稳定性评价

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生态与环境工程
2023 NO.4(下) 中国新技术新产品
高程/m
1600 1500 1400 1300 1200 1100
滑坡范围
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 水平距离/m
根据第 2 节成因分析可知,降雨和地震是该文实例滑坡成 灾的重要诱因,因此,将稳定性计算工况设置为 3 类,即天然
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工况、暴雨工况和地震工况。
比来说,Bishop 法的稳定性系数减少幅度更大,这也进一步说
图 1 滑坡主滑剖面示意图
方面,降雨会沿裂隙入渗至坡体内部,会造成坡体结构裂隙进 一步扩展,减少滑坡完整性。
2.2 地形地貌
成因滑坡地表具有陡缓变化特征,在坡肩纵向节理发育 基础上,易出现局部垮塌变形,如此往复,会造成滑坡浅表层 土体极不稳定,一定程度上影响滑坡整体稳定性。
1.2.2 滑坡区地下水特征
结合降雨概率及降雨历时,该文暴雨工况又细分为 6 类子
工况,见表 1。
表 1 暴雨工况条件下的子工况(单位:mm)
降雨历时
1h 6h 12h
10年一遇 40 55 75
降雨概率
50年一遇 50 70 85
3.1.2.3 地震工况
1.1.5 人类工程活动条件
滑坡区范围内的人类工程活动较为强烈,活动类型主要 为农业耕种、房屋建设等,其中,在农业耕种过程中,除改变 原始地表形态外,还存在显著的灌溉特征;房屋修建主要形成 了规模不一样的边坡。
黄土滑坡典型工程地质问题分析

黄土滑坡典型工程地质问题分析摘要:我国黄土面积广阔,近年来,我国的西北地区多次发生黄土滑坡灾害,给人们的生命财产安全造成严重损失,因此对于黄土滑坡工程地质问题的研究显得尤为重要。
导致黄土滑坡产生的因素有很多,多年来经过专家学者们的大量研究和广泛调研取得了一定的成果,本文在学者们研究成果的基础上,对黄土滑坡典型工程地质问题进行了分析和探讨,希望对今后黄土滑坡的研究工作起到一定的参考和借鉴作用。
关键词:黄土滑坡;诱发机制;地质问题我国的陕西、陕西、河南、内蒙古等地是黄土滑坡灾害频发地,多年来频繁的滑坡灾害引起了人们的广泛关注,对于西北部黄土滑坡灾害的研究一直是学者们所关心的问题。
黄土滑坡灾害是严重的地质灾害,给人们的生命财产安全造成极大威胁,因此对于黄土滑坡的研究,如黄土滑坡的主控因素、活动特征、滑动机制等是十分有必要的。
一、黄土滑坡类型黄土滑坡的分类是进行滑坡研究的基础工作,因此要对不同性质、规模的黄土滑坡进行分类研究,根据各类黄土滑坡的特点对其未来的发展趋势和危害程度做出科学的预测,以便于日后对该地区有针对性地做出避让减灾对策,以降低灾害产生的影响。
根据不同的划分标准,黄土滑坡有不同的分类方式,若以滑体物质组成和厚度的不同进行划分,可将黄土滑坡分为风积黄土滑坡、洪积黄土滑坡以及洪积老黄土滑坡等,以其他的分类标准也可将黄土滑坡分为以下几类:不同滑体厚度的黄土滑坡分为巨厚层滑坡、厚层滑坡、中层滑坡和浅层滑坡。
顾名思义,它们的厚度呈依次递减趋势。
根据不同的产生时代可将滑坡分为新生滑坡、新滑坡、老滑坡、古滑坡。
还有学者按照物质组成和主滑面发育位置的不同将黄土滑坡进一步划分为黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡、黄土一泥岩顺层滑坡和黄土一泥岩切层滑坡。
例如上世纪八十年代我国甘肃永靖县出现了黄土一泥岩顺层滑坡,并于2006年再次出现滑动。
由于黄土一泥岩顺层滑坡具有滑速低、滑距短的特点,对此进行了合理滑坡灾害预测和有效的避让,省去了大范围的人员搬迁。
陕北黄土地区桥梁边坡失稳诱因分析及改进

首先,湿陷性黄土属于特殊土。在未受水浸湿时,一般强度较高,压缩性较小。当在一定压力下受水浸湿时,土体结构会迅速破坏,产生较大的附加下沉,强度迅速降低,具有易溶蚀、易冲蚀、各项异性等工程特征。其次,黄土地区沟壑纵横、坡陡沟深,高速公路多为桥梁服从路线,桥址处往往纵横向地形起伏较大,桥梁的整体性往往难以适应变化的地形,不利情况下易造成大的开挖。
4.1考虑施工过程中的基坑和平台开挖影响
在桥梁的后续服务中,施工期间对地形的较大开挖,往往造成桩基础顶部的覆土较薄,严重时会出现设计未考虑到的桩基裸露。这种大的开挖一般出现在陡峭地形的小跨径桥梁中,墩与墩相邻较近,原地形自然坡接近1:1,开挖后达到1:0.5以下,对桩基侧的稳定极为不利。在桩基础计算中,要考虑基坑和平台开挖影响后地形变化,开挖平台以上的桩侧摩阻力不予考虑。桩侧覆土层较浅的部分不予考虑摩阻力。
陕北黄土地区桥梁边坡失稳诱因分析及改进
摘要:从地质地貌条件、设计及施工三个方面归纳了陕北黄土地区桥梁在运营过程中发生水毁和边坡失稳破坏的主要诱因,并针对性提出改进措施。认为排水附属设施的设计不应当疏于考虑:黄土的水敏性会给工程造成灾难性后果。
关键词:桥梁边坡;湿陷性黄土;失稳;设计
1引言
陕北地区是典型的黄土丘陵沟壑地貌,普遍呈现出呈“两山夹一沟”的凹字形地貌。全区黄土分布广泛,其结构为上层覆盖着湿陷性新黄土,承载力较低,下层是堆积的老黄土,裸露的黄土遭到雨水和径流的强烈冲刷,导致沟谷切割强烈,地下水匮乏,暗沟、陷穴、黄土发育,水土流失严重,从而形成密如蛛网的黄土冲沟、黄土梁、黄土峁等各种侵蚀沟壑地貌类型。本文通过对区域内十几条公路项目桥梁设计、施工及后续服务过程中的安全性调研,发现桥梁病害以桥梁的边坡水毁和边坡失稳较为突出。
4.2考虑湿陷性黄土的负摩阻力影响
多级旋转黄土滑坡形成机理及失稳模式

多级旋转黄土滑坡形成机理及失稳模式的报告,600字
多级旋转黄土滑坡是一种具有众多特征的滑坡,主要表现为由多级或多环不同方向的旋转运动形成的原始滑坡,其形成机理及失稳模式具有重要的理论和工程意义。
一般来说,多级旋转黄土滑坡的形成机理主要有以下三种:1.
水力透过作用:水力透过作用可以改变物体的形状,如淤泥中的固体矿物粒子,由于地形不平、坡度大或土体本身存在层理、剥蚀、砂质化和其他破坏因素,使得土体中的矿物粒子容易受到水力冲击,从而导致土体出现失稳状态。
2. 地应力改变作用:黄土对外界作用存在一定程度的抗力,地应力变化过大会使黄土土体失去稳定性,从而使出现旋转黄土滑坡的情况。
3. 温
度变化作用:由于黄土土体易受温度变化影响,例如春季温度上升,容易使土体变软,从而导致土体出现失稳情况,从而形成多级旋转黄土滑坡。
多级旋转黄土滑坡的失稳模式表现为滑坡运动的三个主要阶段,即促进、旋转和转移。
促进是指在斜坡上泥石流的无扩散性运动,强度变化显著,运动方向主要为斜坡的主投影方向;旋转是指滑坡既垂直于原方向,又有明显的部分垂直于斜坡的垂直分支,这种现象给现场观察者留下了非常深刻的印象,可以说这是多级旋转黄土滑坡的特征;转移是指滑坡运动受力有转移,从斜坡上发生流动,向下沿斜坡表面运动,最终沿着最大坡度方向转移。
总之,多级旋转黄土滑坡的形成机理及失稳模式均有其特殊性,其形成原因包括了水力透过作用、地应力改变作用和温度变化
作用;失稳模式主要包括促进、旋转和转移三个阶段。
未来关于这一研究领域的深入研究,将有助于我们更好地预防多级旋转黄土滑坡灾害,提高滑坡灾害防治水平。
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陕北黄土地区滑坡形成机理分析
[摘要]由于人类工程活动频繁,对地质环境保护的忽视,加之陕北地区独特黄土地质,使得陕北地区地质灾害频发,且地质灾害种类繁多。
其中,黄土滑坡是陕北地区地质灾害最常见且最严重的一种,对当地人民的生命及财产安全造成巨大损失。
故而,加强对黄土坡的形成机理的研究意义重大。
本文主要把陕北地区黄土滑坡的特征、形成过程、形成机理作为探讨的对象,并研究讨论目前对于黄土滑坡地质灾害的勘察技术,进而更好地应对黄土滑坡地质灾害。
[关键字]黄土滑坡运动特征形成机理勘察技术
0 前言
随着近年来国家将经济发展的重点转移到西部地区,人类在西部的工程活动逐渐增加。
黄土滑坡灾害跟随着西部开发的步伐进入了人们的生活。
长久以来,国际上对黄于土滑坡的认识、研究与整治都经历了艰难而漫长地探索研究过程,得益于经济的高速发展,我国近年来对于黄土滑坡的研究技术水平显著提高。
近年来由于社会经济的迅猛发展与自然环境的持续恶化,黄土滑坡地质灾害不仅没有减少反而增加,尤其是在陕北地区,黄土滑坡灾害每年几乎都会发生多次,严重威胁到了当地居民地生命与财产的安全。
1 陕北黄土地区滑坡特征
陕北黄土地区滑坡的特征主要可分为两方面:黄土滑坡的平面特征与黄土滑坡的内部结构特征,具体介绍如下。
1.1 黄土滑坡的平面特征
黄土滑坡的平面特征是指黄土滑坡在不同的形成阶段留在地面上的各种特有的痕迹,即黄土滑坡的平面特征。
一般来讲,黄土滑坡的平面特征主要包括以下几种形式:(1)滑坡的表部微地貌特征,例如滑坡体表面的存在典型的拉张裂缝,局部鼓起形成小丘等;(2)平面形态特征,受到多方面的因素影响,如本地的地貌、地质构造、河流及人类工程等,平面形态主要有:簸箕形,舌形,圈椅形及不规则形等平面特征;(3)后部特征,由于滑坡后部位置高,滑坡平面形态多呈现为弧形,少数呈直线型,成为了黄土滑坡最为显著的特征;(4)前部以及剪出口特征,滑坡前缘出露于河流或沟谷斜坡坡脚;剪出口特征根据地层、地质结构和河谷所处地段的不同,可将剪出口分为以下三种类型:黄土层内型、黄土一砂泥岩型、黄土一红色粘土岩型。
1.2 黄土滑坡的内部结构特征
(1)滑坡体特征:滑坡体主要由单一的黄土组成,在前缘下部由于地质活动的挤压,土石混杂。
由于黄土的多孔性特点,造成了滑坡体处严重的水土流失,
且土质疏松难以储存地下水。
(2)滑床特征:滑床分为上下两部分。
据地质研究表明,滑床上部是由晚更新世黄土组成,而滑床下部是由中侏罗统安定组砂岩、泥页岩组成。
(3)滑带特征:滑带是指整体移动的滑体与稳定的滑床间形成的一个错动的滑动空间,分为两个滑面。
2 陕北黄土地区滑坡的形成过程与形成机理
2.1 形成过程
陕北黄土地区滑坡的形成过程主要分为:蠕动阶段——指的是主滑段滑动带的蠕动变形,是滑体在外力的作用下内部产生塑性变形,随着变形区域的增大,滑坡处产生裂缝。
但是,在此阶段滑体的中部、前缘和两侧不会产生明显的变形;挤压阶段——是指在蠕动阶段后,裂缝处降雨、地表水的渗入导致抗滑段滑体受到挤压,裂缝张大,滑坡处出现局部性的隆起。
此时,容易产生坍塌和地表下沉灾害;滑动阶段——在该这一阶段,抗滑断消失,滑坡发生整体移动,偏移距离大,且移动速度快。
滑坡前部形成中间低、两边高的形态,而滑坡后部急剧下沉,形成滑坡壁,并在壁上留下明显的滑动痕迹;稳定压密阶段——滑坡经过滑动阶段后,由于本身的自重作用,滑坡内部的空隙在移动过程中会被压密,表面裂缝也会消失。
滑坡整体重心会下移,且滑坡内部的水也会被排除一些,滑坡的稳定性增加。
随着时间的推移,滑坡壁开始生长植物,长久性的趋于稳定。
2.2 形成机理
黄土滑坡的形成与本地区的地理、地貌、气候、工程活动紧密相关。
按照各因素对滑坡形成过程的起到的不同作用,可将引起黄土滑坡的原因分为:内因—地质因素,包括地表地貌、地层结构、地质构造、地下水作用等;外因-气候与人工活动,包括包括大气降水、人类活动、地震等因素。
综合上述原因,我们可以得出在陕北地区黄土地质为滑坡的形成提供了先天条件即内因。
而大气降水使得黄土地地下水量增加,促使滑坡内部形成了剪切破坏面,推动了坡体的滑动程度。
在内因与外因的相互因素作用下,进而形成了黄土滑坡。
其中,内因是滑坡形成的基础,而外因则加剧了滑坡发生的频率与几率。
3 对于陕北黄土地区滑坡的勘察技术
面对黄土滑坡地质灾害,陕北黄土地地区的经济损失严重,民众生活不稳定。
因此,在面对地质灾害的发生,我们要化被动为主动,采取积极预防的措施,加大对陕北黄土地区滑坡勘察技术的熟悉度,积极提高我国的勘察技术水平。
根据对我国陕北地区的黄土滑坡勘察技术研究,我国目前的勘察技术主要有:(1)航空遥感图像技术,能够把滑坡地面上的所有景观反映到图片上,而且
容纳的信息量大,可以避免地面调查的局限性缺点,有助于了解滑坡的概况,对滑坡的预防开展工作具有指导性作用。
但是,利用航空遥感图像技术所拍摄的图片必须进行实地核查。
(2)滑坡地质的调查测绘,就是为了实地调查清楚滑坡的地形地貌、地质构造、降水情况以及滑坡目前的滑动特征,从而判定滑坡当前的稳定性能、以及未来的发展趋势。
通过调查测绘,初步达成对滑坡的基本认识。
(3)滑坡钻探,通过钻探,可以深入了解地质情况,摸清楚滑体、滑带、滑床等特性,是滑坡勘探的主要手段。
(4)滑坡物探,作为滑坡的重要补充,确保勘探的准确性。
(5)采用井探、槽探等其他勘探手段,对滑坡的特征揭露更方便、准确。
4 结束语
随着我国经济建设的飞速发展,特别是近年来,随着西部经济开发政策的落实实施,我国能源开发、工程建设的重点区域逐步转移到西北黄土地区,所以对于黄土滑坡灾害的研究变得尤为重要。
本文虽然对陕北地区黄土滑坡的特征、形成过程与形成机理以及勘探技术等查阅了大量的相关资料,做了大量的研究工作,但是关于如何解决黄土滑坡这一地质灾害无法得出进一步的研究成果。
无论是从广度上还是深度上对滑坡的形成机理的研究仍还不是很成熟与完善。
参考文献
[1]曾磊,黄玉华,李瑛.陕北菜园子老黄土滑坡开发利用的稳定性分析.《安徽农业科学》.2012年26期.
[2]唐亚明,薛强,毕俊擘.陕北黄土崩塌灾害风险评价指标体系构建.《地质通报》.2012年6期.。