山体滑坡灾害（精选十篇）
山体滑坡灾害 篇1
关键词：山体滑坡,地质灾害,成因,综合治理,措施
随着我国经济的高速发展以及城市化进程的不断加快, 我国的山体滑坡现象也越来越多。多数的山体滑坡是由人为因素造成的, 主要是因为人为的开矿与建筑建设等。这些开采和建设活动使得自然的坡体、地质条件和水文条件在较短的时间之内发生了比较大的变化, 使得坡体向着不稳定的状态发展, 进而引发了山体滑坡, 对周边的居民造成严重的生命威胁和经济损失。
1 山体滑坡的危害
山体滑坡的高发地一般在我国的山地和丘陵地区。它与泥石流、地震等灾害一样都有着比较大的危害。我国的国土极为辽阔, 地理条件也比较复杂, 导致我国的山体滑坡的分布也比较广泛, 特别是我国的西北、西南等山区。这些地区一旦发生山体滑坡, 大片的山体会相继地出现长期、缓慢并且有间歇性的滑动。滑坡的山体大小不一, 小块的有几百立方米, 大块则会有几十万立方米到几百万立方米。山体滑坡若比较严重, 则可能会吞没山下的整个村庄, 造成重大的人员伤亡与财产损失。大片的山体滑落还有可能截断河流, 产生堰塞湖, 破坏大面积的农田以及森林, 这给我国人民的生命财产安全以及我国经济的发展带来了极为严重的不良影响。
2 山体滑坡产生的原因
2.1 地质地貌原因
地质的构造原因。当山体的斜坡上的土体或者岩体受到切割, 出现不连贯的状态时, 比较容易发生山体滑坡的现象。若土体受到长时间的雨水冲刷, 便会形成一个水道, 使得山体的裂缝、层面以及断层受到雨水的侵蚀进而更加容易发生山体滑坡现象。
地形地貌原因。当山体的地形和地貌满足一定的条件时, 便有可能发生山体滑坡, 例如:大量的雨水冲刷或者山体具有一定的坡度。在相对较平坦的地段, 例如江河等地区的斜坡上, 铁路或者公路的边坡位置, 其坡度在10度到45度之间, 且中间的地势相对平缓, 下坡的地势比较陡峭, 且上坡是环形的坡形, 这样就比较容易发生山体滑坡。
2.2 降雨的因素
在雨量比较丰沛的季节, 山体的地表中会渗入大量的雨水, 使得坡体中的含水量剧烈增加, 这在一定程度上加大了土体的重量。此外, 滑坡地带由于长期受到雨水浸泡, 土壤出现了软化, 土壤的抗剪强度也逐渐衰退。再者, 山体附近地下水的变化所产生的静动水压的变化也会对山体的滑坡带的稳定产生一定的不利影响。这也是诱发山体滑坡的主要因素之一。
2.3 山体滑坡的人为因素
人们在山地或者丘陵进行工程建设的过程中, 也埋下了一些山体滑坡隐患。例如:人们修建公路、开挖坡脚和开凿水道等, 在一定程度上影响了滑坡地带稳坡土的稳定性。
开挖坡脚。人们在建设房屋、开凿水渠、修建公路或者铁路时, 需要在山脚进行开挖工程。这就对山体的下部造成了一定的损害, 使得山体下部的稳定性受到威胁, 进而促进了山体滑坡的出现。
蓄水池的修建。人们对蓄水池和排水渠的修建, 使得池内具有渗透作用和漫溢作用。这使得人们的生活用水和工业用水大量地渗透到坡体中, 造成了孔隙中的水压较大, 使得坡体的土体和岩体软化, 增大了坡体的体积和自重, 引发山体滑坡。
3 山体滑坡的综合治理措施
3.1 建设减压脚
大部分的山体滑坡主要是由于坡体的抗滑力减小而导致的。减压脚措施主要是在坡体的驱滑段, 削减出一些土石, 将这些土石压到坡体的阻滑段。这样就可以使得坡体的下滑力小于坡体的抗滑力, 有效地避免山体滑坡。对于开挖土方的量, 需要按照滑坡脚压的具体稳定性来进一步确定。
3.2 挡土墙支挡措施
在山体滑坡的治理过程当中, 建设挡土墙是一种比较常见的治理措施。挡土墙的建设材料可以选择块石、片石或者条石等材料。挡土墙可以是混凝土抗滑挡土墙、浆砌抗滑挡土墙、钢筋石笼抗滑挡土墙等等。其中最为常见的挡土墙是块石挡土墙。这种挡土墙一般被设立在坡体的边缘地带, 来阻止山体的滑坡。设计挡土墙时需要将滑坡的推力大小作为参考和依据, 只要设计得科学合理, 就能够有效地阻止山体滑坡现象的发生。
3.3 对山体滑坡地区进行严格的检测活动
在发生山体滑坡之后, 一般还会出现多次以上的滑坡。救援人员和专家在到达现场之后, 首先要对滑坡的现场进行一个仔细的观察, 要进一步确定滑坡地的主要地质特征, 对可能再次发生滑坡的地点进行预测。在对山体滑坡进行检测的时候, 需要对当地进行宏观的检测, 救援人员要在当地专业技术人员的引导之下, 采用相应的检测仪器和工具对地表的裂缝进行进一步的观测。
3.4 对滑坡现场进行警戒和疏散
在滑坡现场, 救援人员要及时通过各种联系方式与当地的国土资源部门进行及时的沟通, 及时向上级报告现场的状况。要对滑坡地点进行警戒, 严格地控制滑坡地段的公路路段, 并且通过网络、广播、电话等手段告知附近可能受到波及的村庄和群众, 使他们能够及时撤离。
4 结语
目前, 建设减压脚或者挡土墙支挡措施是比较有效的防治山体滑坡的措施。这些工程能够有效地抑制坡体的下滑, 保证了山体的进一步稳定。还要对可能出现的山体进行严格的监控, 对山体的岩石稳定性进行评判, 保证做到对坡体的实时监控。综上所述, 山体滑坡会对我国人民的生命和财产的安全造成比较大的危害, 做好山体滑坡的防治工作是我国相关部门和地质工作者的一项重要任务。处于滑坡地带的人们需要对山体滑坡有充分的理解和认识, 充分地了解山体滑坡对人们的危害。在进行山体滑坡治理的过程中, 工作人员要充分认识到山体滑坡产生的原因, 要从根上抑制山体滑坡的形成, 以进一步减少山体滑坡现象, 保证当地居民的生命与财产安全。
参考文献
[1]吴磊.永安箭丰尾山体滑坡综合治理方案[J].福建交通科技, 2012 (03) .
山体滑坡灾害 篇2
处置方案
批准：
审核：
编制：
2016年3月
XXX风电场自然灾害防护、道路山体滑坡、塌方处置方案
一、技改背景：
XXX风电场场址距城约30km，海拔高程在2260米～2663米之间。XXX风电场一期装机容量48兆瓦，拟安装单机容量为2兆瓦的风力发电机组24台。风电场于2013年12月10日投产发电，2014年10月风机通过240进入质保期。
二、技改原因
XXX风电场修建于平坦开阔的山顶地带，区域内衣荒草地为主，零星分布有灌木林、低矮乔木，海拔高程在2260m~2663m之间。生态环境较为脆弱，局部有山体滑坡现象，雨季降雨量大，道路出现塌方次数多，需要进行清理。部分道路排水沟不能满足排水需求，对排水量较大的地段扩建排水沟；塌方路段进行清理或修建挡土墙；清理排水沟，使排水通畅；修复被雨水冲毁路面；保障检修车辆安全正常通行。多台风机基础边坡已出现沟壑，接地网有部分外露。需对风机基础边坡进行整改，将沟壑填平，对裸露的接地扁铁进行覆盖，对存在滑坡隐患的边坡修筑挡土墙，并恢复植被。
三、技改工作计划
本次技改工作是针对环保水保验收复查整改项：对塌方路段进行清理修筑挡土墙并恢复植被，对不能满足排水需求的路段扩建排水沟，使排水通畅，修复被雨水冲毁的路面；对风机基础边坡的沟壑进行填平处理，对裸露的接地扁铁进行覆盖，在存在滑坡隐患的风机基础边坡修筑挡土墙。技改后的效果：道路排水沟满足雨季排水需求，有效控制道路边坡滑塔现象，道路平整满足风电场检修车辆通行需求。道路绿化满足环水保要求。有效控制风机基础边坡滑塌现象，确保风机基础边坡无明显沟壑，无外露的接地扁铁。
计划时间如下: 4月1日到4月31日（方案审批、立项）5月1日到5月31日（采购、询价）6月1日到7月31日（项目实施）8月1日到9月15日（项目验收）
四、具体方案
1、道路平整：对被冲毁的里面进行修复，填平道路坑洞，将道路上的滑塌物清除干净；
2、排水沟疏通：对被堵塞的道路排水沟进行疏通，确保排水畅通；
3、新修排水沟：对不能满足排水需求的路段重新修筑排水沟，加大排水容量，并进行相应的硬化处理，以防止排水冲刷形成沟壑；
4、修筑挡土墙：在易塌方路段修筑挡土墙，确保有效控制道路边坡的滑塌现象。
5、风机基础边坡修筑挡土墙，防止风机基础边坡垮塌；
6、对风机基础边坡沟壑进行填平处理，并修筑排水够，防止雨水冲刷后再次形成沟壑；
7、对外露的接地扁铁进行覆盖，覆盖后测量风机接地网接地电阻符合设计要求；
8、植被恢复：对道路及风机边坡进行植被恢复。
五、注意事项及安全防护措施
1、施工过程中不能占用未征用的土地；
2、施工前应对地下的管线做好勘察，做出明显标志；
3、在施工路口设置安全巡逻人员，引导车辆和行人绕行安全地带；
雷霆万钧的地质灾害：山体滑坡 篇3
这是一次典型的山体滑坡。
山体滑坡，有些也称“泥石流”。泥石流发生在北方，且洪水成分较多的时候，又可造成“山洪爆发”。
山体滑坡、泥石流、山洪爆发是我国频繁发生的地质灾害。它发生时犹如排山倒海、雷霆万钧，造成的灾害也是非常巨大的。2000年4月，渝黔高速公路巴南区附近一条百米多长的山梁整体倾滑，其势万钧，不可阻挡，9名民工被乱石吞噬；2000年5月，成都茂县的一起特大山崩，一声巨响之后，蘑菇云状的烟尘从山坡升起，近百米的公路段消失，公路上的两辆越野车不见了踪影；2000年8月，云南盈江县一个电站附近，发生山体滑坡，泥石流将电站的4层值班大楼推倒，第四层楼被冲进盈江，楼内的人员被埋在泥石中；2001年4月，重庆武隆县仙女路西段发生山体滑坡，1.2万立方米的土石以雷霆万钧之势冲下山坡，将山脚下一幢9层民楼摧毁，74人丧生……
自然界中一些陡峭的山体，经大量降雨或冰雪融化后，其坡体饱水失稳，于是会呈楔形高速滑下。地震也可以使本来处于不平稳的山体崩落下滑。
然而，不可忽视的是，引发山体滑坡的人为因素越来越多：对山林的滥砍滥伐、不当的开山采石以及一些施工建设，都可能成为山体滑坡的隐患。如我国三峡库区，近20年来发生滑坡、崩塌、泥石流多达70处。据专家讲，蓄水后也可能发生水库塌岸，或引发地质灾害。
山体滑坡治理技术研究 篇4
石壁滑坡位于福建省宁化县石壁镇官坑村永宁高速公路右侧, 山体土质为碎块状全风化~强风化泥质粉砂岩, 顺层节理发育, 经过2010年1~6月的持续降水影响, 沿线多处出现了不同程度的山体滑坡及坍塌, 其中以石壁滑坡尤为严重。经过对该滑坡全过程监控、设计、施工, 本文特对石壁滑坡体产生原因进行剖析, 提出临时防治措施, 及相应的治理方案。
2 工程简介
石壁滑坡体位于深路堑, 滑坡区纵向长度约604m滑坡区为丘陵地貌, 丘陵高程介于360~470m之间, 相对高差约110m, 丘陵自然坡度为10~30°, 植被较发育, 并屡见大块孤石堆积, 丘脊顶部较平缓, 坡顶坚硬硅化带裸露。
石壁滑坡区地层岩性为: (1) 粘土 (Q) :黄褐色, 夹碎块石, 结构松散, 硬塑性, 厚度2~5米; (2) 粉砂岩 (K1h) :棕红色, 砂土状强风化, 粉砂质结构, 泥质胶结, 节理裂隙发育, 厚度20.1米, 以下为中风化, 产状182°∠44°。两组主要节理, 一组与路线方向平行, 一组与路线方向大致垂直。 (3) 饰变破碎带:灰黄-灰白色, 硅化强烈, 岩体极破碎, 其原岩为粉砂岩, 钻孔揭露厚度33.35米。
3 滑坡体的产生
石壁滑坡段于2009年11月开工建设, 该段路堑原设计为1~2级边坡, 采取拱形骨架+客土喷播植草、预应力锚索框架等防护, 施工过程中严格按开挖一级防护一级的原则施工, 并且边坡开挖前已按设计要求施工堑顶截水沟。经过2010年1月初持续降雨后, 该段坡脚路基有明显的挤压隆起现象, 隆起高度约1米, 说明滑动面位于路基顶面以下, 并且K105+590~K105+630第1级边坡失稳坍塌, 该边坡正施工预应力锚索框架, 其中预应力锚索体已安装, 锚孔也已经注浆, 失稳后的坡体将已注浆的锚索体也拔出孔外, 其他坡面也开裂, 坍塌。
4 滑坡地质勘察及临时治理措施
2010年1月出现边坡失稳坍塌, 及堑顶开裂变形现象后, 为了防止山体进一步滑移, 演变为大型山体滑坡, 为防止山体出现加大位移, 并确保山脚路基施工安全, 待山体滑移稳定后进行科学有效的治理, 对此我们提出了如下临时防治方案:
在临时防治过程中, 为跟踪了解山体变形情况, 在坡面上设置了一系列的位移观测桩, 有裂缝骑马观测桩, 地表位移监测桩, 及深孔位移监测桩, 根据一系列的位移监测手段对山体位移进行实时监测, 了解该山体位移及稳定情况, 为合理确定山体稳定时间提供科学依据, 并为确定山体地质状况、水位状况、及断裂层位置等提供技术依据。
4.1 在山体上布设裂缝骑马观测桩
首先对裂缝进行填塞粘土夯实, 对表面采用砂浆封闭, 再布设骑马观测桩, 对观测桩的位移情况实时监测。晴天每天监测一次, 雨天每天监测两次, 山体明显位移时, 加强监控频次。
4.2 在山体上布设地表位移监测桩, 测定山体水平及竖直位移情况
骑马桩只能够粗略监测山体位移情况, 检测较方便。为了更精确的反应山体位移数据, 需在坡面设置地表位移检测桩, 采用全站仪每两天测量一次。
4.3 布设深孔位移监测孔, 重新探明地质情况, 及山体位移情况
为了更加精确的检测山体位移, 并补充相应的技术参数, 我们在山体上布置了22个深孔位移监测孔。通过深孔监测, 我们可以精确的得到以下参数: (1) 山体滑动面所在深度, 及相应深度的位移情况; (2) 深孔监测孔可作为地质孔, 对山体地质情况进行详细的调查, 确定各深度对应的山体地质, 并确定滑动面位置; (3) 作为山体水位监测孔, 了解山体地下水位状况, 通过山体干旱及持续降雨时分别测定地下水位状况, 测得地下水位参数;
4.4 搜集地下水位资料
深孔位移监测孔钻探后, 定期观测孔内水位情况, (其中天晴时每星期观测一次, 雨天时每次下雨结束后进行观测) 。
4.5 搜集地质资料
通过深孔监测钻探孔, 对钻孔芯样进行详细描述, 探明各深度地层的地质情况;
4.6 对滑坡区地质测量产状
为了详细调查滑坡区地层节理状况, 我们对滑坡区段内的坡面产状进行了详细测量, 得到了一系列的节理、层理参数。在滑坡初治过程中, 我们安排专人每天对滑坡情况进行监测, 发现滑移立即进行汇报, 确保滑坡安全。
4.7 滑坡开裂区裂缝处理
将滑坡体表面开裂部分进行平整压实, 用粘土封堵裂缝, 表面用砂浆封闭, 防止雨水下渗, 对于开裂严重部位, 采用彩条布覆盖。
4.8 滑坡区排水
4.8.1 地表水排除
在滑坡区及滑坡后缘挖设临时截排水沟, 水沟内铺设塑料薄膜, 防止雨水下渗, 并在滑坡体表面挖设树枝状临时排水沟, 排水沟与路基排水沟顺接;
4.8.2 地下水排除
在滑坡体不同高度按一定距离钻造排水平孔, 排除滑坡体内的地下水, 排水平孔的深度以出水为准。
5 滑坡治理方案
经过初步防治后, 滑坡体逐步趋于稳定状态, 经专家组多次现场勘察分析, 认为在滑坡治理中应采取动态设计动态施工, 根据治理情况随时调整设计参数。为有效治理该滑坡, 采取防治结合的措施, 对滑坡进行综合治理, 在治理中我们主要从以下几方面进行考虑: (1) 减小滑体滑动力; (2) 减小水的危害; (3) 对滑体加固; (4) 对滑体进行支挡。
针对上述四个方面, 我们考虑了如下治理方案: (1) 在减小滑体滑动力方面, 考虑对边坡放缓、并对山体进行开挖卸载, 减小滑体自重; (2) 在减小水的危害方面, 综合考虑对地表水及地下水治理; (3) 对滑体加固方面, 考虑对滑体进行加固处理, 保证滑体处于稳定状态; (4) 对滑体进行支挡方面, 主要考虑抗滑桩及抗滑挡墙等进行支挡防护;并同时加强现场监测, 以便随时调整治理方案。
5.1 削方卸载
为了改善边坡岩土体的力学强度, 提高其抗滑力, 减小滑体滑动推力, 根据滑体重量及滑动力进行适当的卸载, 保证滑体处于平衡稳定状态;
经计算分析该滑坡体卸载土方34万方, 从原设计2级边坡变更为8级边坡;堑顶以滑坡后缘作为边坡坡口线, 边坡坡率按1:1.75、1:2控制, 每级边坡高度不大于8米, 坡脚预留2~4米宽平台, 边坡开挖过程中严格执行开挖一级防护一级的施工原则, 开挖后及时防护, , 施工过程中对山体深孔监测管进行有效保护, 防止破坏。
5.2 水的治理
滑坡的发生和水有着密切的关系, 水往往是引起滑坡的主要因素, 消除和减轻水对坡体的危害尤其重要, 减小孔隙水压力和动水压力, 防止岩土体的软化及分解, 以免降低岩土体承载力;
消除和减小水的危害作用, 本滑坡的具体做法有:防止外围地表水进入滑坡区, 在滑坡边界砌筑截水沟;在滑坡区内, 在坡面修筑完善的排水系统, 并将滑坡区裸露的坡面及平台等采用混凝土+防水土工布封闭, 防止地表水下渗。
滑坡体内要形成封闭完善的排水系统, 保证水流通畅, 不积水不漫流, 山体不渗水。水的治理包括: (1) 对坡面及平台裸露部分进行阻水封闭; (2) 修建完善的地表排水系统; (3) 施工地下排水系统 (其中地下排水与地表排水设施必须相结合) 。
5.2.1 修建完善的地表排水系统:
施工前, 先完善施工场地临时排水系统, 在临坡面坡顶施工拦水埂, 在低洼处挖设临时排水沟, 并保证施工场地纵横坡适顺, 保证施工场地不积水、不漫流;
(1) 截水沟施工
边坡正式开挖施工前, 先在堑顶施工截水天沟, 减弱水流对坡面的冲刷作用, 截水沟与路堤排水沟或自然水沟顺接。
(2) 平台排水沟施工
为了减轻水流对坡面的冲刷及下渗影响, 平台上砌筑拦水带式的纵向排水沟, 在各级边坡坡脚浇注C20砼纵向排水沟, 平台排水沟要与截水沟两侧急流槽及坡面跌水顺接, 形成完善的排水系统。
(3) 跌水施工
在坡面上每隔一段距离根据地形修筑跌水, 汇集平台排水沟内的地表水流, 避免由于水沟过长, 沟底坡度不顺而导致水沟内积水。
5.2.2 地下排水
为了减小地下水对边坡稳定的影响, 为了减轻孔隙水压力和动水压力, 防止岩土体的软化及溶蚀分解, 坡面开挖后, 在坡脚施工仰斜排水平孔, 排水孔的孔深以出水为准, 孔距根据现场实际情况调整, 地下水丰富段落孔间距适当密些, 并且排水平孔与平台排水沟必须结合使用, 平孔排水管口要对准平台排水沟, 排水管与水平方向下倾约10°, 排水段按5cm*5cm间距四周布设圆孔, 并用无纺土工布包裹管身及管底。
5.2.3 裸露面封闭
坡面开挖后, 为了防止地表水冲刷及下渗影响, 要及时进行坡面封闭防护, 坡面封闭防护先铺设一层防水土工膜后, 再浇注一层10cm厚防水混凝土。
(1) 坡面封闭
坡面封闭防护具体做法:先在坡面底部铺设一层防水土工布, 上面浇注一层10cm厚C20防水混凝土;混凝土要浇注密实, 表面光滑, 面层不得积水, 阻水等。
(2) 平台封闭
平台采取底部铺设一层防水土工布, 上面浇注一层10cm厚C20防水混凝土;平台混凝土施工前, 先将底部浮土等清理干净, 将底部清理成4%横坡, 然后铺设防水土工布, 铺筑防水土工布时注意接头搭接方向, 将高的一侧的接头搭接在低处的上面。平台混凝土浇注过程中, 采用平板振动器振捣密实, 混凝土初凝后将表面抹光。
5.3 预应力锚索框架加固
边坡加固采取预应力锚索框架进行防护, 在第5、6、7级边坡坡面施工预应力锚索框架加固;预应力锚索框架设计锚固力700KN、1000KN;锚索设计孔深20m~30m, 锚固段深度9m, 锚索采用6索及8索锚索, 分别采用3个及4个锚固单元。
5.3.1 预应力锚索加固原理
预应力锚索防护是利用一定强度的水泥浆在有效深度的锚孔底部与周边岩石形成具有一定强度的锚固体, 在锚筋体的预应力作用下, 改善岩体应力状态, 将不稳定的山体与外部框架梁组合成稳定的整体, 提高坡体稳定性, 不使坡体构造裂隙进一步发展, 从而达到边坡加固的目的。
在正式施工前要根据设计锚固力及坡体地质条件等进行验算, 初步验证设计合理性, 并在正式施工前对加固山体进行锚索试验孔施工, 通过破坏性抗拔试验确定锚索体的极限承载力, 检验锚索在超过设计拉力并接近极限拉力条件下的工作性能和安全程度, 以便在正式使用前调整锚索体结构参数或改进锚索体的制作工艺, 保证施工质量, 并验证锚固工程设计合理性。
对设计施工图进行详细的分析, 了解设计孔深、锚固段长度、锚固段地质情况、锚孔倾角、设计拉力等, 确定锚固段地层是否是在该坡体软弱结构面以下或可能引起坡体滑动的后缘控制面以下, 以及设计提供的拉力是否能够满足坡体下滑时的滑动力, 抗滑系数是否满足K≥1.25, 以达到加固效果。
为了验证设计合理性, 正式施工前要对照设计图, 初步分析滑动体沿滑动面的下滑力、滑动面上的抗滑力, 以及水泥浆体与锚固段岩体的结合力、外界所需要提供的锚固力的大小等。
预应力锚索施工中要注意详细记录钻孔过程中的异常情况, 应详细记录各个孔深对应的地质情况, 记录钻孔过程中钻进难易程度, 支架抖动情况, 土质及土层含水量, 若发现锚孔内有水, 以及地质情况与设计不符, 锚固段深度不符合设计要求等时, 应及时向设计单位反映情况, 以便调整设计参数;
预应力锚索框架要及时施工, 框架施工后及时进行锚索体张拉, 以便实现预应力效果, 保证山体稳定, 预应力锚索施工中预应力施加是关键, 但引起预应力张拉失败的原因有如下几个方面, 施工中应加以避免, 保证施工质量:
5.4 锚索抗滑桩支挡防护
该段落共8级边坡, 在边坡第2级平台顶部按6米间距施工一排53根锚索抗滑桩, 在第二级平台施工一排53根锚索抗滑桩;抗滑桩桩长分别为17米、20米、24米, 根据地质勘探、及现场开挖情况, 抗滑桩入岩深度10~14米 (中风化~弱风化泥质粉砂岩) , 桩底位于路面以下10米左右。
边坡卸载至第2级边坡后开始进行抗滑桩开挖施工, 抗滑桩采取跳桩开挖;
根据滑坡期间观察, 发现滑坡区段内路基拱起, 判定滑动面位于路基面以下, 经过设计院地质勘测后设计抗滑桩, 抗滑桩桩底标高位于路面以下约10米, 入岩深度约10~14米。
抗滑桩施工过程中采取跳桩开挖, 桩基开挖过程中对各个深度的地质情况进行详细的记录, 对于挖孔过程中的异常情况进行记录, 记录滑动带深度, 记录各个岩层对应深度, 记录孔内的渗水情况等;孔桩开挖过程中, 若发现护壁开裂, 或孔内有变形等, 施工人员应立即撤离;
抗滑桩开挖过程中, 第1级边坡土体不能够进行卸载, 必须在坡脚进行填土反压, 确保抗滑桩施工安全;抗滑桩开挖过程中要进行安全防护, 确保挖桩人员人身安全。
5.5 抗滑挡墙支挡防护
在滑坡体边坡坡脚施工一排墙高分别为6米、7米的C20片石混凝土重力式抗滑挡墙。
待抗滑桩施工完成, 并产生支挡效果后, 开挖边坡坡脚抗滑挡墙基坑, 抗滑挡墙采取分段跳槽开挖, 分节浇注施工。抗滑挡墙每10米设置一道沉降缝。
5.6 施工过程中位移监测
滑坡体稳定性监测:在滑坡治理过程中, 每隔一个星期对坡体稳定性进行深孔位移监测, 下雨后立即进行监测;发现山体出现较大位移时及时调整设计参数, 增加预应力框架锚索、或调整抗滑桩桩头锚索参数等。
6 滑坡治理效果
通过锚索框架加固, 改变了滑坡体的受力状态;坡面裂缝被封堵且采用拱形骨架内植草护坡, 地表水被有效的分隔, 不能大量入渗到滑动带;坡脚边坡采用全封闭式护坡, 有效地防止雨水入渗, 保护坡脚岩土;在坡脚处设置排水暗沟, 使滑动带内滞水能顺利流走, 更使滑带土的抗剪性能不致进一步下降。采用补充治理措施后, 至今历时3年多, 滑坡已逐渐稳定下来。
经过施工过程中的变形监测, 该滑坡体目前一直处于稳定状态。
7 石壁滑坡产生的原因分析
要探讨石壁滑坡体的产生原因, 首先考虑影响山体稳定性的因素, 影响山体稳定性的因素有内在因素和外在因素两个方面。内在因素包括组成边坡岩土体的性质、地质构造、岩体结构等, 它们常常起着主要的控制作用。外在因素包括地表水和地下水的作用、风化作用、施工开挖、爆破等, 其中地表水和地下水是影响边坡稳定最重要、最活跃的外在因素。查明和掌握这些影响因素对了解边坡失稳的发生发展规律, 以及制定防治措施是非常必要的。
7.1 石壁滑坡形成的内部条件
石壁滑坡体的产生与滑坡体土质、结构和产状等有关。石壁滑坡体范围内土质基本为碎块状全风化~强风化泥质粉砂岩, 棕红色, 砂土状强风化, 粉砂质结构, 泥质胶结, 雨水易软化、崩解, 节理裂隙发育, 厚度20.1米, 以下为中风化, 产状182°∠44°。两组主要节理, 一组与路线方向平行, 一组与路线方向大致垂直;并且饰变破碎带滑动面为灰黄-灰白色, 硅化强烈, 岩体极破碎, 其原岩为粉砂岩, 钻孔揭露厚度33.35米, 这形成了滑坡的必然条件;
对于不同的岩土, 它们的抗剪强度、抗风化和抗水侵蚀的能力都不相同。从岩土的结构来说, 主要的是岩层层面、断层面、裂隙等的倾向对滑坡的发育有很大的关系。当岩层的倾向与边坡坡面的倾向一致时, 就容易发生顺层滑坡以及在堆积层内沿着基岩面滑动;
总之, 当边坡的岩性、构造和产状等有利于边坡的发育, 并在一定的外部条件下引起边坡的岩性、构造和产状等发生变化时, 就易引起滑坡产生。
(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。
(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。故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时, 最易发生滑坡。
(3) 地形地貌条件:只有处于一定的地貌部位, 具备一定坡度的斜坡, 才可能发生滑坡。前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度, 小于45度, 下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。
7.2 滑坡形成的外部条件
滑坡发育的外部条件主要有水的作用, 不合理的开挖和震动等。大多数的滑坡与水的因素有关。水的来源不外乎大气降水、地表水、地下水等。不管来源怎样, 一旦水进入斜坡岩土体内, 它将增加岩土体的重度并产生软化作用, 降低岩体的抗剪强度, 产生静水压力和动水压力, 冲刷或侵蚀坡脚, 对不透水层上的上覆岩土层起润滑作用, 当地下水在不透水层顶面上汇集成层时, 它还对上覆地层产生浮力作用等, 水的作用将会改变组成边坡的岩体的性质、状态、结构和构造等。不少滑坡在旱季接近于稳定, 而一到雨季就急剧活动, 形成“大雨大滑, 小雨小滑, 不雨不滑”。这也说明了雨水和滑坡的关系。
施工中还常由于不合理的开挖坡脚或不适当的在边坡上填放弃土以致破坏斜坡的平衡条件而发生滑动。
此外, 震动对滑坡的发生和发展也有一定的影响, 我标段由于全线地质均为强风化泥质粉砂岩, 该土质遇水软化, 但晴天时坚如硬石, 必须采取爆破施工, 爆破震动对构成山体滑坡也有一定的影响。
因此, 山体中存在的软弱滑动带和发育的节理是山体滑动的内因;而边坡切方开挖使山体原有的平衡状态被打破, 产生自坡面向坡体内的应力松弛, 以及雨水的入渗是形成山体滑坡的外因。山体裂缝和切方坡脚构成此滑坡周界。并且在滑坡下方的路基上发现路基拱起约80cm, 可判定滑动面位于路基面以下, 根据滑坡体的厚度该滑坡为深层滑坡。
7.3 滑坡活动强度的主要因素
滑坡的活动强度, 主要与滑坡的规模、滑移速度、滑移距离及其蓄积的位能和产生的功能有关。一般讲, 滑坡体的位置越高、体积越大、移动速度越快、移动距离越远, 则滑坡的活动强度也就越高, 危害程度也就越大。具体讲来, 影响滑坡活动强度的因素有:
(1) 地形:坡度、高差越大, 滑坡位能越大, 所形成滑坡的滑速越高。斜坡前方地形的开阔程度, 对滑移距离的大小有很大影响。地形越开阔, 则滑移距离越大。
(2) 岩性:组成滑坡体的岩、土的力学强度越高、越完整, 则滑坡往往就越少。构成滑坡滑面的岩、土性质, 直接影响着滑速的高低, 一般讲, 滑坡面的力学强度越低, 滑坡体的滑速也就越高。
(3) 地质构造:切割、分离坡体的地质构造越发育, 形成滑坡的规模往往也就越大越多。
(4) 诱发因素:诱发滑坡活动的外界因素越强, 滑坡的活动强度则越大。如强烈地震、特大暴雨所诱发的滑坡多为大的高速滑坡。
总之, 滑坡的活动强度是若干因素综合作用的结果。
8 滑坡治理建议
(1) 为了避免产生大型滑坡, 设计过程中应考虑避免大填大挖, 设计选线过程中应考虑将路线远离边坡坡脚;
(2) 针对深路堑及高边坡, 设计前应进行详细的地质勘测, 第一次设计就应采取果断的治理方案, 在充分考虑治理造价的情况下进行合理的设计;
(3) 滑坡区设计应重点考虑水的治理;
(4) 滑坡区坡面防护设计应将安全性摆在首位, 在安全防护的前提下, 再考虑美观设计;
9 结束语
本文对滑坡的形态特征、影响稳定性因素及滑坡形成条件、滑坡的防治、及治理措施做了简单的介绍。山区施工中, 不可避免的进行山体开挖, 由于各种原因导致坡体失稳, 引起各种规模的滑坡时有发生, 给人们的生产生活带来了巨大的灾难。作为工程技术人员, 我们有责任和义务去研究和治理滑坡, 从而减少滑坡的发生和降低因滑坡造成的损失, 相信通过我们研究的不断深入, 滑坡现象将在一定程度上得到控制。
摘要：本文对石壁滑坡体的产生原因进行了剖析, 提出了临时防治措施, 并提出了相应的治理方案, 施工中采取滑坡动态设计, 结合石壁滑坡对大型滑坡的产生原因进行了分析, 对深路堑设计及施工提出几点看法。
关键词：滑坡,治理,技术
参考文献
[1]中华人民共和国交通部标准《公路路基施工技术规范》JTG F10-2006.
山体滑坡应急预案完整版 篇5
产生滑坡的主要条件：一是地质条件与地貌条件;二是内外营力(动力)和人为作用的影响。第一个条件与以下几个方面有关：
(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。
(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。故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时，最易发生滑坡。
(3)地形地貌条件：只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡，前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度，小于45度，下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。
哥伦比亚山体滑坡 篇6
哥伦比亚第二大城市麦德林在2010年12月5日发生山体滑坡事件，大约200人被埋，其中半数以上是儿童。
哥伦比亚总统桑托斯12月7日宣布处于灾难、经济、社会和生态紧急状态30天。两个月来冬季的暴雨已经造成至少200人死亡。
桑托斯说，根据这项法令，政府将采取三项重大措施，目的是从历史上最严重的冬季寒流的打击中得到全面恢复。政府和抢救机构尽力工作，但是救灾的需要已经超出其经济能力和拥有的资金，因此宣布30天的灾难状态，并可能延长到90天。在哥伦比亚这是空前的灾难，截至12月中旬仍有100多人失踪，27.7万处住宅受到破坏，200公顷作物被淹，4万头牛被淹死。桑托斯指出，这些生态悲剧是气候变化的产物，许多国家为了它们的经济利益破坏自然，制造灾难。当时正在墨西哥坎昆举行的气候峰会是重要的，目标应当是采取新的措施减少全球升温的后果。
历史无法假设，现实能够做的只有汲取前车之鉴，避免“亦使后人复哀后人”而已。渺小的人类，在大自然面前，唯有放弃强行征服的念头，臣服于自然规则，顺应于自然规律，与自然共生共存，方可自保。自然灾害频发，人类所能做的，也只有建立起严密的、有效的预警机制，保障我们能够在泥石流等自然灾害来临之前，逃出生天。
命题要点
英语：要多了解灾害型英语新闻，近年来，灾害型事件如暴雨、雪灾、地震、甲流感，都频繁出现在初中英语作文试题中，或者以材料的形式出现在阅读题目中。
基于ANSYS的山体滑坡分析 篇7
影响坡体稳定性的主要因素是岩体性质和地质条件。在长白山景区, 坡体的潜在危险面对当地的旅游业是一个威胁。研究区在1998年特大暴雨和2008年8月强降雨期间均发生了山体滑坡和泥石流灾害。2008的灾害甚至将300余名游客滞留在山上, 在当地人民政府的协调下, 武警、消防、长白山管理委员会和当地人民群众的齐心协力下, 经过3天才把因受灾滞留在受灾区的群众和游客带到安全区。可得山体滑坡复发的可能性非常大, 并常伴随着巨大的灾害, 所以对研究区进行二次研究十分重要。
自山体在地壳运动的作用形成伊始, 便长期在热应力、地应力和构造应力等多重应力的作用下, 边坡不断变化;又随着人类工程建设活动的步伐加快, 边坡逐渐由稳定状态向不稳定状态改变。根据《岩体力学》[1]相关知识, 边坡应力特征有如下几点:a.斜面附近有应力集中带。b.坡面上径向应力是0, 因而坡面可当作双向应力状态。c.坡面附近主应力线发生明显偏移, 最小主应力方向与坡面几乎成90°, 最大主应力方向与坡面平行。d.坡内剪应力轨迹曲线有渐渐向斜坡面下凹的趋势。坡体内部应力分布的影响因素主要是坡角、坡形、坡高和坡底宽度这4个因素。用有限元方法研究滑坡可采用强度折减系数法进行研究, 先选择一个初始系数, 再对土体内摩擦角和内聚力进行折减。随后用迭代算法验算, 当系数从收敛态过渡到不收敛状态时, 认定这时的折减系数值是临界安全系数。FEM的优势是事先不需假定危险性滑动面, 克服了极限平衡法必须假定危险性滑动面这种不可避免的弊端。
2 参数选择与建模
2.1 建模参数
从弹塑性力学的相关知识得, 滑坡问题可视为平面应变分析。依圣维南原理纵向延伸3倍, 横向延伸2倍[2]。建模研究采用顶层为弹塑性体、底层为弹性体的双层建模法。本研究为分析极限危险状态, 选择了偏危险的岩土参数, 这样可以分析在最危险时的坡体相关结果的最坏变化, 为相关的防灾减灾措施提供参考。
2.2 建模及参数折减
3 位移及塑性区分析
3.1 位移结果分析 (图3-图8)
分析X轴方向的位移可知, 在坡顶处的位移最大, 所以坡顶最具破坏力 (与实际情况吻合) , 最大值可达48cm, 在坡底的位移较小。当安全系数从1.3变化到1.4时, 坡体已经发生破坏, 在数值上表现为X轴方向最大位移突降到26cm。从位移上看, 安全系数极限值是1.4。当F=1.5时, 此时坡体已处在破坏状态所以计算值不收敛。在坡体内部的位移约从25cm到52cm, 变化幅度跨度大, 到破坏极限时数值有激增。最终内部收缩、外部张拉形成张裂缝, 造成坡体不稳, 符合实际情况。
3.2 塑性区分析结果 (图9-图11)
分析塑性变形云图知, 刚开始塑性应变较小, 随后逐渐增大, 最后贯通到坡顶。这时的最大安全系数极限值最大为1.4。同时也印证了3.1中的结果。开始塑性应变主要集中在斜坡上, 随着岩土参数恶化, 在坡体内部有大量塑性应变出现;0.016677是到极限破坏时塑性应变最大模拟结果值。
4 结论与展望
结论:a.滑体内部主要区域的X方向位移随岩土参数变差而逐渐增大, 但在发生破坏时却急剧减小。b.在坡体失稳的过程中塑性区逐渐增大, 当塑性应变区发展到滑体顶部时, 坡体已经破坏。c.研究区的安全系数储备值较小, 1.4是极限值。展望:在以后的研究中会用Newton迭代法对安全系数进行更精确的确定计算。
参考文献
[1]刘佑荣, 唐辉明.岩体力学[M].武汉:中国地质大学出版社, 2009.172-189.
[2]翟志雄.ANSYS边坡稳定性分析[J].黑龙江科技信息, 2010 (31) :28-29.
校园山体滑坡的综合治理措施 篇8
近年来随着土地资源的高效开发与利用, 滑坡问题同火山及地震危害一样已成为世界上三大地质灾害之一。因滑坡造成的人员伤亡和财产损失更是触目惊心: 2015 年5 月20 日, 贵州省贵阳市由于突发性山体滑坡地质灾害导致楼房坍塌。即使灾害发生后, 省、市、区迅速组织专业力量奔赴现场, 全力以赴开展救援工作, 16 条鲜活的生命已经挽救不回来了。2015年8 月12 日陕西省商洛山阳发生山体滑坡, 约40 人被困。山体滑坡的突发性和后果迫使我们必需找出解决办法。本文以湖北文理学院大旗山为研究对象, 根据其滑坡的原因、现象、潜在威胁等, 探讨采用削坡+ 挡土墙加固+ 排水工程+ 坡面防护等综合治理措施对山体滑坡进行治理。
1 工程概况
大旗山呈环抱状把湖北文理学院包围, 发生滑坡的山体正是开挖坡脚造公路的那段。坡面坡角约为40°, 两侧被挡土墙, 形成一个向后山收拢后宽前窄的簸箕形地貌。挡土墙上有均匀分布的排水孔, 底部排水孔大部分已被淤泥堵塞。坡面上部树木较多, 中部多为稀疏的灌木, 下部荒草杂生。该段滑坡属于北亚热带季风气候, 冬寒夏暑, 四季分明, 年均气温在15℃ ~ 17℃之间, 年均降水量580 ~ 910 mm之间, 年均日照1 778 h, 2015 年4 月14 日, 在大暴雨促发作用下, 发生了严重的山体滑坡, 滑坡范围40 m, 高差20 ~30 m, 滑体厚度约1. 5 m, 滑坡总量约1 200 m2。大量残余危岩体依然停留于滑坡面上, 随时有再次滑坡的可能。
2 大旗山滑坡特征及影响因素分析
2. 1 滑坡特征
大旗山滑坡滑体主要由人工填土、粉质黏土、粉砂等组成, 由于滑坡的持续蠕动变形, 这些地层呈现岩性松散、强度低、稳定性差、透水性良好的特征。
根据实验室揭露资料显示, 滑面附近土层出现红色土与黄色土混杂现象, 钻孔取得滑带土样品
含水量一般为13. 4% ~ 17. 9% , 稍湿, 由此分析可知滑面基本位于黄土和黏土岩之间, 为层间滑动, 局部地段为黄土层内差异滑动。并且滑体物质渗透性较好, 而黏土岩透水性差, 故在滑坡地层结构上成为相对隔水层, 地表水下渗及地下水径流至黏土岩层面上形成汇水面, 饱和后黏土岩发生膨胀、泥化, 其强度急剧降低, 成为滑面。
2. 2 滑坡变形破坏特征
2. 2. 1 滑坡边界清晰可辨
滑坡具有明显的后壁, 且分布有张拉裂缝, 雨水下渗明显, 整个滑面光秃成串状分布, 这些特征共同构成了清晰的滑坡边界 ( 图1) 。
2. 2. 2 剪出口清晰可见
滑坡体前缘由于工程开挖, 可见清晰的滑坡剪出口, 左中右三面剪切口明显, 两边平缓延展, 中间近水平延展与左右两侧剪出口相接, 整体构成滑坡前缘清晰完整的滑坡剪出口 ( 图2) 。
2. 2. 3 滑坡其他变形破坏特征
滑坡滑体厚度较大, 滑面较为宽广, 在前期勘探过程中经次勘察滑面, 因滑体岩土体的特性, 多有严重土体松散发生滑落 ( 图3) ; 滑体上部出现较多的次级错动裂缝, 局部多垮塌; 滑体上节理裂隙发育面积较广, 密度大局部地带切穿黄土, 发生小规模垮塌。
2. 3 滑坡的成因分析
通过对现场观察, 地质钻探, 及地表渗水等情况的综合分析, 可以把滑坡原因归纳为以下方面:
1) 大旗山滑坡所处的地质环境条件特殊, 具体表现在其所在坡体坡度较大, 平均纵坡坡度近40°, 前缘遭大路不断侵蚀, 形成陡峭的临空面, 坡体植被发育一般, 致使降雨冲刷作用在坡面有多道冲沟, 诸多不利因素综合作用下, 斜坡沿着风化面滑动, 易形成老滑坡。
2) 路堑开挖破坏了滑坡体抗滑段与下滑段之间力的平衡, 导致滑坡体失稳。当山体斜坡上的土体或者岩体受到切割出现不连贯的状态时, 比较容易发生山体滑坡的现像。
3) 地表水的入渗同时连续的暴雨冲刷, 使本已丰富的地下水更加充盈, 若土体受到长时间的雨水冲刷, 会形成水道, 使得山体的裂缝层面受到雨水的侵蚀进而加速滑坡体的运动使得山体更容易发生滑坡现象。
3 综合整治设计
整治工程采用以挡为主, 结合修复完善地表排水设施和坡面防护方案综合整治。整治目标: (1) 使滑体不再下滑。 (2) 坡面排水设施排水通畅, 有利于排除地表水。 (3) 坡面进行整体整治, 植物吸水利排, 土体稳定。 (4) 施工安全, 消除校园威胁。
3. 1 削坡与卸载反压
滑坡前缘地形坡度达到30° ~ 40°, 局部地段坡度甚至达到45°以上, 由于坡度较陡, 在后缘推力的作用下, 常发生前缘变形或局部坍塌, 对公路造成堵塞[1]。本次采用挖机进行削坡 ( 图4) 坡度为30°, 削坡底高程为126 m的工程。由于此前山体滑坡, 已有大部分土体滑落, 只需进行调整, 便可达到目的。削坡后, 剖面在自重+ 地表荷载+ 常水位的条件下稳定系数达到1. 25, 根据剖面稳定性计算, 各剖面在自重+ 枯水位的工况条件下的稳定系数分别为1. 258 2, 1. 255 2, 1. 257 3, 均可以达到设计的预期目的。削坡面积为4 530 m2, 平均削坡厚度为10 m, 削坡坡度为15° ~ 20°。削坡的土体移填于其前缘反压是最经济而有效的治理措施。
3. 2 挡土墙加固
挡土墙是大家都十分熟悉的支挡结构物, 在早期的滑坡防治中曾广泛应用, 特别是对中小型滑坡的治理。对此, 挡土墙加固 ( 图5) 是处理该滑坡的主要措施。把它设置在滑坡前缘出口处, 以墙体重力平衡滑坡推力。在挡土墙砌筑的同时, 加大挡土墙的宽度, 总共宽约1 m内设钢筋, 并留出空间填土反压。采用浆砌块石砌筑墙体, 设置泄水孔, 并与地面排水沟连接。
3. 3 排水工程
排水工程分两部分: 一是对坡面已有裂缝开挖夯填, 并修整裂缝周边坡面平顺, 确保地表水不再沿坡面裂缝下灌。二是对修缮滑坡周界处破排水管及泄水孔 ( 图6) , 完善坡面排水设施。而该段滑坡仅有从坡顶向下呈半环状的裂缝, 因此我们采取对裂缝修砌环形截水沟同时修缮坡底排水沟的做法。排水沟的设置主要作用是截住滑坡体内大气降雨而产生的坡面水流, 减少雨水的入渗量, 尽可能不降低滑带的力学参数指标[1]。而在滑坡体顶部裂缝外侧5 m处修筑环形截水沟, 浆砌片石砌筑, 施工完成后砂浆抹面。通过截水沟将上部山体部分汇水集中引入两侧排泄, 一方面可减小裂隙水压力对边坡稳定性的影响, 另一方面可减少地表径流对生态基质造成的冲蚀和破坏[2]。再利用原坡体公路边沟作为排水沟, 同时加宽加深排水沟。
3. 4 坡面防护
喷混植生[4]是近来对于山体滑坡坡面的恢复极为有效的办法。经过讨论此坡体并不需要如此, 因为削坡的有力实施, 简单的植物种植就能够恢复坡体裸露面的生态环境, 保持生态平衡, 保护坡面稳定。所以我们采取了喷撒各种植物的种子, 虽然植被护坡初期作用较弱; 但随着植物冠层和根系的生长发育, 其对坡面的水文和机械保护作用会越来越强, 还可以起到截留降雨, 抑制地表径流造成的冲刷侵蚀, 控制水土流失, 增加土体强度, 控制滑移抵抗力的作用, 而且机械化程度高, 施工简便, 工期短, 效率高, 还可为附近居民正常生活特别是校园学生的正常学习和生活提供有力保证。因此对这段滑坡坡面防护的主要措施是利用喷撒植物种子通过护坡进行绿化防护。
4 结语
结合校园大旗山滑坡的实例, 总结前人的经验和教训, 进一步归纳了在治理中部地区常见的中小型滑坡的情况, 并针对此类滑坡的治理措施进行了简要的阐述。对大旗山滑坡设计了一套综合整治方案。针对该滑坡, 采用的卸载反压, 挡土墙加固以及坡面防护相结合的综合治理方案效用显著。其中, 卸载反压和挡土墙加固保证了对滑坡体上缘的有效支挡; 绿化坡面防护对坡面松散土体的加固、稳定起到了很好的作用, 防止了坡面土体继续被雨水冲刷, 并且对生态的修复也有一定的作用。同时, 对于今后此类型中小型滑坡的施工笔者建议: (1) 最好选择以生态修复为主工程措施为辅的综合治理措施。 (2) 加大前期勘探的投入, 详细查明地质情况, 为设计提供充分的地质资料。 (3) 对于多雨的地区, 设计时要充分考虑雨水对坡体稳定的影响, 做好防排水设计。
摘要：滑坡是世界上不可避免的一种地质灾害形式, 严重威胁着我们的生命财产安全。2015年4月在我校周边的某段山体因诸多因素发生了山体滑坡事件, 所幸并没有出现伤亡。却给周边居民和学生带来了不便, 生命也受到了威胁。所以必须采取有效措施, 保证学生的安全和居民出行的便利。因此对山体采用综合治理措施, 解决山体滑坡的问题迫在眉睫。
关键词：山体滑坡,破坏特征,成因分析,治理措施
参考文献
[1]薛宝恒.某山体滑坡的工治理程方法分析[J].工程质量, 2015 (1) :3-4.
[2]田青怀, 等.滑坡综合治理措施与效果[J].中国水土保持科学, 2015, 13 (2) :4-5.
[3]田青怀, 徐礼根.杭州将军山高陡边坡生态环境治理工程技术研究[C].贵阳:全国工程绿化技术交流研讨会, 2008:3-4.
关于山体滑坡稳定性的综合评价 篇9
关键词：山体滑坡,稳定性,综合评价
1 滑坡基本特征及主要影响因素
滑坡地形地貌特征:
治理区山坡海拔标高117~198m。山坡坡向为北西向, 坡度15~32°。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90%。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。
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质粘土, 平均厚度约5.75m;滑带土为粉质粘土与全风化泥质粉砂岩的接触带, 岩性为软塑状粉质粘土, 厚度约为0.2m;滑床为全风化泥质粉砂岩;滑坡滑面为折线型。滑坡剪出口位于滑坡前缘。
由于滑体自重较大, 滑坡后缘较陡, 滑坡体发育多条拉张裂缝, 滑坡在强降雨作用下坡面地表水自坡面拉张裂缝处强烈下渗至滑移面, 使滑带土体饱和、软化, 并沿粉质粘土 (滑体) 与全风化泥质粉砂岩 (滑床) 的接触带 (软塑状粉质粘土) 滑动, 并最终导致滑体沿前缘坡脚处剪出口产生滑动变形。
稳定性计算模型是在野外工程地质测绘和勘探等基础上建立的, 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。
2.2 计算参数选取
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》滑坡岩土物理力学参数建议值表。
2.3 滑坡稳定性计算
(1) 计算工况及荷载
根据《滑坡防治工程设计与施工技术规范》 (DZ/T0219-2006) , 滑坡防治工程级别为Ⅰ级, 采用折线滑动法计算时稳定安全系数为1.30。
根据滑坡体、滑带的物质组成、特征以及剪出口的位置综合考虑, 选取剖面A-A′、剖面B-B′作为其计算剖面, 计算剖面模型见图1。
(2) 计算方法的选取
由于滑动面为折线型, 根据《滑坡防治工程设计与施工技术规范》 (DZ/T0219-2006) , 采用下式进行稳定性计算:
式中:Wi———第i滑块所受的重力 (k N/m) ;
Ri———作用于第i滑块的抗滑力 (k N/m) ;
Ni———第i滑块滑面的法向分力 (k N/m) ;
фi———第i滑块滑面的摩擦角;
Ci———第i滑块滑面黏聚力 (k Pa) ;
Li———第i滑块滑面长度 (m) ;
Ti———作用于第i块滑面上的滑动分力 (k N/m) , 出现与滑动方向相反的滑动分力时, Ti应取负值;
ψj———第i滑块剩余下滑力向第i+1滑块的传递系数 (j=i时) 。
滑坡坡推力的计算, 采用下式计算第i块滑体的剩余下滑力, 最后得出设计所需的滑坡推力:
式中:Pi、Pi-1———分别为第i块、第i-1块滑体的剩余下滑力 (k N/m) ;
Fsi———滑坡推力计算安全系数。
其余符号意义同上式。
(3) 滑坡稳定性计算
本滑坡失稳主要是沿粉质粘土与全风化接触面滑移, 滑动面以实际勘探揭示粉质粘土层底为准。
图1分别为A-A′、B-B′剖面代表的2个工况的计算简图。采用传递系数法对各个剖面不同滑动模式进行计算, 计算结果见表1~4。
根据表1~4计算结果:
A-A′剖面在自重工况下稳定系数为1.126处于基本稳定状态, 但在自重+暴雨工况下稳定系数为1.004, 处于欠稳定状态, 上述计算结果跟实际情况基本一致。受坡体坡度较陡影响, 在强降雨及重力共同作用下可能发生滑动。
B-B′剖面在自重工况下稳定系数1.257, 处于稳定状态;在自重+暴雨工况下稳定系数为1.123, 处于基本稳定状态。
因此得出结论:一般防治区目前均处于稳定状态, 但仍处于蠕动变形阶段, 在暴雨等诱发因素影响下, 滑坡隐患区将很有可能产生局部或整体坡体失稳;而重点治理区目前处于基本稳定状态, 在暴雨等因素的诱发下, 滑坡区很有可能再次发出局部或整体失稳, 且剩余下滑力较大, 应尽快采取工程措施对滑坡进行治理。
2.4 稳定性综合评价
根据对一般防治区剖面稳定性计算分析, 可以看出该区目前虽然处于稳定状态, 但在暴雨影响下, 稳定系数为1.123, 安全储备不足, 可能产生滑坡;而重点治理区目前处于基本稳定状态, 但在暴雨影响下, 稳定系数为1.004, 在暴雨的诱发下可能产生滑坡。已滑动区相对于一般变形区稳定性较差。
山体滑坡灾害 篇10
滑坡是山区、丘陵地区常见的地质灾害, 危害巨大, 对人们的生命和财产造成了严重的威胁。我国地质灾害频发, 建立适用范围广、合理且有效的山体滑坡监测及预警系统对于我国具有深远的现实意义和社会意义[1]。
为了及时获取滑坡的临灾信息, 有效避免人员伤亡以及财产损失, 我国采取了多种有效的措施, 例如建立群测群防体系、开展边坡施工段的汛期巡查、排查危险边坡的隐患点、对危险边坡的隐患点实行监测等措施[2]。但很多措施仍沿用人工方式实施, 存在数据收集不及时, 信息覆盖面不足等缺点, 随着无线网络的发展以及科技的进步, 利用先进的技术手段能够比较快速有效地获取滑坡的环境参数, 为边坡失稳的进一步研究和预报提供详实的实时监测数据。通过后期数据的处理以及分析, 建立可行的山体滑坡预警系统, 能够及时地发出预警信息, 从而减小滑坡所带来的危害。
1 物联网的特点
物联网是一种可实现识别、定位、跟踪监控和管理的智能网络。它可以将任何物品与互联网进行连接, 在传感器等设备上传数据、建立数据库后, 构建出以互联网为载体所延伸出来的具化网络。物联网的三个特征———互联网特征、识别与通信特征和智能化特征, 使得物联网具有广泛的适用性和可操作性。
基于物联网技术的山体滑坡监测预警系统包括现场布设的分布式传感器、传感器数据采集处理器、汇聚传感器数据的通讯网络、监控中心的数据处理和信息发布系统软件。根据监测范围的不同, 物联网监测系统又被划分为区域监测预警系统和单体监测系统两种。
该监测及预警系统与传统的监测手段相比, 具有以下几点优势:
1) 实时性传输数据。
传感器的数据采集能够在现场实时进行, 可排除采集数据过程中由于人为因素所导致的数据失真的情况, 为数据的客观性提供了保障。
2) 可大范围布设。
物联网监测系统中所采用的传感器相对传统监测手段中的采集设备具有很大的价格优势, 因而可以进行大范围的布设, 在实现监测范围广和数据信息采集充足的同时, 能够将经费控制在合理的范围内。
3) 监测自动化。
物联网监测系统的设计初衷在于, 通过自动化的控制系统来完成需消耗大量人力劳动所完成的工作。因而, 在该系统中, 自动化的数据采集系统部署完成之后, 即可在制定的程序设计下运行, 不仅能够减少在维护系统方面的资金投入, 还能够使得整个系统长期处于高效率运作的状态。
4) 全天候监测。
监测自动化的实现, 使得在整个系统部署结束后, 能够稳定且有效的全天候运行, 且对于环境和气候条件没有很高的要求, 因而可收集到更为全面的数据。
2 基于物联网技术的山体滑坡监测预警系统的架构
以物联网技术作为基础, 扩展延伸所架构的山体滑坡的监测预警系统, 总体上分为以下4个层次:
1) 传感层。
针对可影响山体滑坡的重要环境及物理力学参数, 通过相应的传感器及监控等设备的全天候监测, 采集滑坡产生过程中的相关数据;
2) 传输层。
运用3G网络、短信等无线网络及有线的传输通道, 将传感层所获得的现场监测数据上传;
3) 数据层。
与传统监测系统最大的区别在于———物联网架构中所具备的数据层, 该层能够将传感器上传的现场监测数据进行存储后处理, 并进行深层次的挖掘、计算分析和分享, 是整个山体滑坡监测系统的核心部分;
4) 应用层。
对于数据层所得出的山体滑坡的监测预警结果进行实际应用, 该层是物联网系统与用户之间的交互基础, 即由监测数据到智能化应用的终端[3]。
3 物联网监测设备选取原则
针对危险边坡地区周边自然环境较为恶劣、基础设施薄弱及交通不便利的具体工程特点, 滑坡监测仪器设备在满足监测精度要求的基础上, 还应满足以下几个方面的需要:
1) 适应环境条件, 具备较强的抗腐蚀能力, 受高温、冻融、风、水、雷电、振动等作用影响小;
2) 保持仪器和传输线路的长期稳定性与可靠性, 故障少, 便于维护和更换;
3) 实现监测数据采集自动化和实时监测;
4) 自检、自校功能强, 确保长期稳定。
在设定自动监测方案之后, 针对不同的监测内容, 需进行市场中不同监测设备的研究和比选。
1) 表面变形监测:可选用GPS、全站仪。
2) 深部变形监测:可选用测斜仪。
3) 地表裂缝监测:可选用裂缝仪。
4) 孔隙水压力监测:可选用孔隙水压力计。
5) 降雨量监测:可选用雨量计。
6) 数据采集及存储:可选用数据采集仪。
此外, 现场还需设置视频监测设备。
依据具体滑坡监测的实际需求, 可对国内外不同品牌的滑坡物联网监测设备进行广泛的调研与询价。由于物联网传感器的生产厂家以及滑坡体监测设备型号众多, 因此从质量及实效性上考虑, 可主要对国内外知名品牌的滑坡监测设备公司及其主要型号设备进行调查。通过调研、询价, 初步确定使用简便、精度高、稳定性好、灵敏度和自动化程度高, 价格适中、能够满足滑坡 (变形) 体监测系统需要的自动化监测仪器及数据采集系统。对于滑坡深部变形等监测内容, 考虑到数据采集仪的兼容性以及在相同系统误差情况下各仪器数据的同步性和统一性问题, 数据采集仪与其所连接的各仪器建议选用同一个品牌的监测设备。
4 物联网监测及预警系统的应用实例
四川省攀枝花市机场于2009年10月3日东侧出现滑坡, 为了避免次生灾害的产生, 给接下来的施工和整治带来进一步的损失, 针对该滑坡设置了监测及预警系统。通过对边坡的稳定性的实时监测, 按照一定的标准建立了警报机制, 在达到危险临界点时及时释放危险预警信号, 从而为现场施工人员及施工设备的转移争取充足的时间。该监测预警系统成功预测了2009年12月7日下午两点的中等规模的滑坡。
该滑坡的监测预警系统主要由三部分构成:
1) 传感器部分, 主要监测降雨、位移及侧向位移, 进行现场数据的采集;
2) 传输部分, 通过GSM/GPRS进行数据的传输;
3) 数据管理部分, 将数据传输至PC端、数据库及网络进行分析和研究。
降雨是影响滑坡稳定性的重要因素。收集滑坡区降雨量资料可以对滑坡的成因和规律进行分析和总结, 并对滑体的变形破坏进行及时预测预报。
测斜仪主要的作用在于, 通过测量测斜管轴线与铅垂线之间夹角的变化量, 来监测岩石、土等侧向位移。测斜仪可确定天然和人工边 (滑) 坡滑动剪切面的位置和位移方向。
滑坡裂缝的产生和扩展直接破坏岩土体结构的完整性, 引起滑坡内部应力的急剧变化, 导致滑坡的破坏失稳。裂缝计可用来测量滑坡体表面裂缝开度或裂缝两侧间的相对移动, 监测滑坡裂缝的动态变化情况。
数据采集仪是连接各监测传感器和数据处理中心的一个关键部分。数据采集仪自动地从测量仪器中获取测量数据, 将各监测传感器的模拟信息进行数字化, 并进行记录、分析和计算, 最后通过有线或者无线方式传输到数据处理中心。数据处理中心对数据进行分析以及处理, 将测量结果进行实时显示, 并形成相应的各类数据和图表。
由监测系统数据处理结果分析可知, 由于2009年8月30日的地震, 导致攀枝花机场软弱地质条件恶化, 引起大规模的蠕变滑移和平移滑移, 使得10月3日的攀枝花机场再次出现滑坡。监测数据显示, 10月3日的滑坡导致边坡后缘产生大量变形, 前缘和中部变形幅度减弱, 而基于物联网技术的滑坡监测预警系统也实现了远程监测边坡裂缝的目标, 能够在滑坡产生之前发出报警信号, 避免了人身伤亡和财产损失[4]。从应用效果来看, 物联网是一种理想的滑坡应急监测技术, 能够在生产实践中发挥积极的作用, 在价格上也具有很大的优势, 便于安装, 能耗较低, 易于维护, 并且在地质灾害的监测预警中具有广泛的适用性[5]。
5 结论与展望
近年来, 我国发生了许多重大地质灾害, 在地质灾害高发区建立滑坡泥石流实时监测系统刻不容缓。实践证明, 基于物联网技术的山体滑坡监测系统能够快速感知滑坡前兆信息, 为人员及财产的转移争取到充足的时间。此外, 由于物联网监测系统能够大范围布设、全天候监测边坡的重要参数, 也为滑坡的进一步研究和防治提供了详实的数据支持。因而, 我国应当加强对于物联网监测系统的关键技术问题的研究, 进一步推动基于物联网技术的监测预警系统在山体滑坡防治领域的应用, 争取早日在全国重点地质灾害区域建立滑坡泥石流实时监测系统。
摘要：从物联网技术特点出发, 对滑坡监测系统的架构及选用原则进行了论述, 并对攀枝花机场基于物联网技术建成的裂缝远程监测系统的设备及工作原理进行了研究, 验证了物联网技术适用于滑坡监测预警的可行性。
关键词：物联网,山体滑坡,监测预警系统
参考文献
[1]曹诗咏.基于无线传感器网络的滑坡监测研究[D].成都:西南石油大学, 2009.
[2]刘汉东.边坡失稳时预报理论与方法[M].郑州:黄河水利出版社, 1996.
[3]周平根, 李昂, 张艳玲, 等.基于物联网技术的地质灾害监测预警系统的结构和功能[J].工程地质学报, 2013 (4) :46.
[4]WANG Hong-hui, TUO Xian-guo, ZHANG Gui-yu, et al.Panzhihua Airport Landslide (Oct.3rd 2009) and an Emergency Monitoring and Warning System Based on the Internet of Things[J].Science Press and Institute of Mountain Hazards and Environment, CAS and Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2013 (3) :9.