畢業(yè)設(shè)計(jì)--壩坡穩(wěn)定性研究

1、<p>　　本 科 生 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)）</p><p>　　題 目： 壩坡穩(wěn)定性研究 </p><p>　　層 次： 專科起點(diǎn)本科 </p><p>　　專 業(yè)： 水利水電工程 </p><p>　　年 級(jí)：

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　學(xué) 生： XXX </p><p>　　指導(dǎo)教師： XXX </p><p>　　完成日期： 2012年 X 月 X 日</p>

3、;<p><b>　　內(nèi)容摘要</b></p><p>　　壩坡穩(wěn)定是水利工程中很受關(guān)注問(wèn)題，壩坡失穩(wěn)造成的滑坡運(yùn)動(dòng)不僅引起局部環(huán)境破壞，還危害和威脅人民生命財(cái)產(chǎn)的安全及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。本文論文主要對(duì)壩坡穩(wěn)定的破壞原因、形式及防治的措施進(jìn)行研究。首先針對(duì)壩坡穩(wěn)定破壞進(jìn)行調(diào)查，簡(jiǎn)單介紹滑坡危害，對(duì)壩坡穩(wěn)定研究進(jìn)行概述，分析壩坡失穩(wěn)的原因并提出相應(yīng)的防治措施。結(jié)合清平水庫(kù)瓦窯堡水利

4、工程壩坡失穩(wěn)實(shí)例，進(jìn)行具體的原因分析，并針對(duì)存在問(wèn)題提出4條改進(jìn)建議和防治措施。</p><p>　　關(guān)鍵詞：壩坡；穩(wěn)定；破壞原因；防治措施</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　內(nèi)容摘要I</b></p><p><b>　　引 言1&l

5、t;/b></p><p>　　1 壩坡穩(wěn)定性概述2</p><p>　　1.1 壩坡失穩(wěn)的調(diào)查2</p><p>　　1.2 滑坡的危害2</p><p>　　1.3 研究課題的提出2</p><p>　　2 滑坡的原因分析4</p><p>　　2.1 滑坡的分類

6、4</p><p>　　2.2 地質(zhì)原因引起滑坡4</p><p>　　2.3 降雨引起滑坡5</p><p>　　2.4 地震誘發(fā)滑坡5</p><p>　　2.5 運(yùn)行管理方面的原因6</p><p>　　3 壩體滑坡的監(jiān)測(cè)與分析判斷7</p><p>　　3.1 滑坡的

7、監(jiān)測(cè)7</p><p>　　3.2 滑坡的分析與判斷7</p><p>　　4 壩坡失穩(wěn)的防治及邊坡穩(wěn)定性分析與防護(hù)加固8</p><p>　　4.1 消除和減輕水的災(zāi)害8</p><p>　　4.2 改變滑坡體的外形，設(shè)置抗滑建筑物8</p><p>　　4.3 改善滑動(dòng)帶的土石性質(zhì)8</p

8、><p>　　4.4 其他措施8</p><p>　　4.5 邊坡穩(wěn)定性分析9</p><p>　　4.6 邊坡加固技術(shù)分析11</p><p>　　5 壩坡穩(wěn)定案例分析14</p><p>　　5.1 清平水庫(kù)瓦窯堡滑坡穩(wěn)定性分析14</p><p>　　5.2 滑坡的成因及

9、形成機(jī)制分析14</p><p>　　5.3 穩(wěn)定性驗(yàn)算及評(píng)價(jià)15</p><p>　　5.4 建議處理措施17</p><p><b>　　結(jié)論與展望18</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><p><b>　　引

10、言</b></p><p>　　邊坡穩(wěn)定性分析一直是巖土工程的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容。目前邊坡穩(wěn)定性的分析評(píng)價(jià)方法多種多樣, 大體上可以將它們分為確定性分析方法和不確定性分析方法兩類。盡管這些評(píng)價(jià)方法已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用, 但由于邊坡穩(wěn)定性受多種因素影響, 且各影響因素又具有復(fù)雜性和不確定性(如模糊性、信息的不完全性和未確定性, 因此確定性分析方法的分析結(jié)果與實(shí)際不能完全吻合, 而不確定性分析方法的準(zhǔn)確性與實(shí)際

11、情況之間又存在差距。目前,我國(guó)正大規(guī)模的開展基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè), 這為邊坡工程的研究創(chuàng)造了良好的條件, 同時(shí)也需要加強(qiáng)對(duì)邊坡工程穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)方法方面的研究, 以指導(dǎo)工程的設(shè)計(jì)與施工。</p><p>　　1 壩坡穩(wěn)定性概述</p><p>　　1.1 壩坡失穩(wěn)的調(diào)查</p><p>　　壩坡失穩(wěn)是指一定體積的邊坡地質(zhì)體，在荷載作用下失穩(wěn)，沿著坡體內(nèi)部一個(gè)或多個(gè)軟弱

12、面帶發(fā)生的具有一定規(guī)模的順坡下滑現(xiàn)象，多發(fā)生在山區(qū)、河流沿岸、暴雨區(qū)、蓄水區(qū)等。水利水電工程邊坡、水庫(kù)岸坡、河道岸坡、道路邊坡等每年都會(huì)發(fā)生一些滑坡事故，甚至造成重大災(zāi)難?；逻\(yùn)動(dòng)不僅造成局部環(huán)境破壞，而且還危害與威脅人民生命財(cái)產(chǎn)的安全及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。</p><p>　　統(tǒng)計(jì)資料顯示，全球的滑坡災(zāi)害與人類活動(dòng)密切相關(guān)，并且呈數(shù)量越來(lái)越多、規(guī)模越來(lái)越大、影響越來(lái)越廣、經(jīng)濟(jì)損失越來(lái)越嚴(yán)重的趨勢(shì)。近20年來(lái)，僅意大

13、利、日本、美國(guó)、俄羅斯、印度、中國(guó)、捷克、奧地利、瑞士等國(guó)，各國(guó)每年因滑坡災(zāi)害所造成的經(jīng)濟(jì)損失，平均達(dá)15億—20億美元，總和平均每年達(dá)120億—160億美元。人類在利用自然和改造自然的過(guò)程中，遇到的滑坡問(wèn)題越來(lái)越多，滑坡災(zāi)害的影響范圍和程度日趨增大，滑坡災(zāi)害及其防治工程的分析研究也日益引起普遍關(guān)注。</p><p>　　1.2 滑坡的危害</p><p>　　壩坡的失穩(wěn)將會(huì)產(chǎn)生滑坡，滑

14、坡這類地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生將給人民生命財(cái)產(chǎn)、工程設(shè)施、對(duì)地質(zhì)、環(huán)境等方面都產(chǎn)生較大的危害。</p><p>　　（1）對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)的危害：規(guī)模較大的滑坡可摧毀城鎮(zhèn)，砸毀建筑物，造成人畜傷亡。</p><p>　?。?）公共設(shè)施：滑坡可毀壞大壩、水電站、廠房，沖毀渠道和溢流設(shè)施等；滑坡是導(dǎo)致潰壩的主要原因，使大壩存在潰壩危險(xiǎn)，對(duì)下游農(nóng)田等造成毀壞；對(duì)道路交通產(chǎn)生較多不利影響；由于特殊的地形地貌，

15、河流沿岸特別是峽谷地段多為滑坡災(zāi)害易發(fā)生段，滑坡發(fā)生后易阻塞河道，在較大程度地阻礙了航運(yùn)的開展，甚至形成天然水庫(kù)，形成洪水災(zāi)害。</p><p>　?。?）人民生活：滑坡的產(chǎn)生導(dǎo)致下游生活區(qū)供水供電受到影響，交通的破壞也影了救援的開展和物資的輸入，嚴(yán)重影響了人民生活的正常開展。</p><p>　?。?）對(duì)環(huán)境的危害：滑坡使植被遭到破壞，地表涵養(yǎng)水分能力減弱，水土流失增強(qiáng)，導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境

16、、生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化，更加速了滑坡地質(zhì)災(zāi)害的形成與發(fā)展。</p><p>　　1.3 研究課題的提出</p><p>　　隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，水利工程建設(shè)項(xiàng)目逐漸增多，但大壩建設(shè)質(zhì)量參差不齊，設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)不一。壩坡由于各內(nèi)在與外在因素常發(fā)生跨塌的事故，造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。壩坡穩(wěn)定問(wèn)題由于其作用因素及運(yùn)動(dòng)機(jī)理的多變性和復(fù)雜性，預(yù)測(cè)比較困難，一直是世界各國(guó)研究的重要地質(zhì)和工程問(wèn)題之一

17、。</p><p>　　2 滑坡的原因分析</p><p>　　2.1 滑坡的分類</p><p>　　壩坡失穩(wěn)造成滑坡，由于滑坡的危害較大，為深入分析滑坡的原因，主要從壩坡失穩(wěn)的形式來(lái)分類。</p><p>　　（1）剪切破壞導(dǎo)致的滑坡</p><p>　　當(dāng)壩體與壩基土層是高塑性以外的粘性土，或粉砂以外的非粘性

18、土?xí)r，土壩滑坡多屬剪切破壞。破壞的原因是由于滑動(dòng)體的滑動(dòng)力超過(guò)了滑動(dòng)面上的抗滑力所致，滑坡體移動(dòng)的距離可有數(shù)米到數(shù)十米不等，直到滑動(dòng)力和抗滑力經(jīng)過(guò)調(diào)整達(dá)到新的平衡以后，滑動(dòng)才停止。</p><p>　?。?）塑性破壞導(dǎo)致的滑坡</p><p>　　壩坡產(chǎn)生顯著塑性流動(dòng)現(xiàn)象時(shí)，稱為塑性破壞型滑坡?；峦馏w的蠕動(dòng)一般進(jìn)行十分緩慢，發(fā)展過(guò)程較長(zhǎng)，較易覺(jué)察。但是當(dāng)高塑性土的含水量高于塑限而接近流限

19、時(shí)，或土體幾乎達(dá)到飽和狀態(tài)又不能很快排水固結(jié)時(shí)，塑性流動(dòng)便會(huì)出現(xiàn)較快的速度，危害性較大。水中填土壩在施工期由于水不能很快排泄，壩坡也會(huì)出現(xiàn)連續(xù)的位移和變形，以致發(fā)展成滑坡。</p><p>　　（3）液化破壞導(dǎo)致的滑坡</p><p>　　當(dāng)壩體或壩基土層是均勻中細(xì)砂或粉砂，水庫(kù)蓄水之后，壩體在飽和狀態(tài)下突然經(jīng)受強(qiáng)烈的震動(dòng)時(shí)，砂的體積有急劇收縮的趨勢(shì)，壩體中的水分無(wú)法析出，使砂粒處于懸浮狀

20、態(tài)，從而向壩趾方向急速流瀉，產(chǎn)生滑坡。</p><p>　　2.2 地質(zhì)原因引起滑坡</p><p>　　巖土體是產(chǎn)生滑坡的物質(zhì)基礎(chǔ)。一般說(shuō)，各類巖、土都有可能構(gòu)成滑坡體，其中結(jié)構(gòu)松散，抗剪強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力較低，在水的作用下其性質(zhì)能發(fā)生變化的巖、土，如松散覆蓋層、黃土、紅粘土、頁(yè)巖、泥巖、煤系地層、凝灰?guī)r、片巖、板巖、千枚巖等及軟硬相間的巖層所構(gòu)成的斜坡易發(fā)生滑坡。</p>

21、<p>　　組成斜坡的巖、土體只有被各種構(gòu)造面切割分離成不連續(xù)狀態(tài)時(shí)，才有可能向下滑動(dòng)的條件。同時(shí)、構(gòu)造面又為降雨等水流進(jìn)入斜坡提供了通道。故各種節(jié)理、裂隙、層面、斷層發(fā)育的斜坡、特別是當(dāng)平行和垂直斜坡的陡傾角構(gòu)造面及順坡緩傾的構(gòu)造面發(fā)育時(shí)，最易發(fā)生滑坡。大斷層帶附近修建土石壩則極有可能發(fā)生滑坡體，大斷層帶附近巖層往往破碎，有利于地下水的浮動(dòng)和滑坡產(chǎn)生。斷層交錯(cuò)部位，則常有大型滑坡或滑坡群分布，斷層上部，滑坡產(chǎn)生的幾率更大。

22、在倒轉(zhuǎn)褶皺的軸部，由于巖層十分破碎，破碎巖石與堆積土集中分布，也易產(chǎn)生滑坡。</p><p>　　各種軟弱結(jié)構(gòu)面上陡下緩的組合是產(chǎn)生滑坡的重要條件 ，各種不同成因的結(jié)構(gòu)面，包括不同風(fēng)化程度的巖體接觸面，在其因各種原因被切割，而暴露了該軟弱面時(shí)，就極容易產(chǎn)生滑坡。</p><p>　　地下水活動(dòng)在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現(xiàn)在：軟化巖、土，降低巖、土體的強(qiáng)度，產(chǎn)生動(dòng)水壓力和孔隙水

23、壓力，潛蝕巖、土，增大巖、土容重，對(duì)透水巖層產(chǎn)生浮托力等。尤其是對(duì)滑面的軟化作用和降低強(qiáng)度的作用最突出。</p><p>　　2.3 降雨引起滑坡</p><p>　　大量的雨水使土顆粒表面的水膜加厚，土顆粒之間的距離被拉遠(yuǎn)。邊坡失穩(wěn)與土的抗剪強(qiáng)度有關(guān)。邊坡土受到剪應(yīng)力作用后易發(fā)生剪切變形，隨著剪切變形的不斷發(fā)展，剪應(yīng)力大于邊坡土的抗剪強(qiáng)度，致使土體的塑性變形區(qū)擴(kuò)展成一個(gè)連續(xù)的滑動(dòng)面，土

24、體之間產(chǎn)生連續(xù)滑動(dòng)，使得土體發(fā)生剪切破壞，也就是邊坡失穩(wěn)。降雨入滲引起非飽和土的基質(zhì)吸力減小，土顆粒間膠結(jié)軟化，吸附凝聚力減小。同時(shí)，降雨強(qiáng)度愈均勻，持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)，邊坡穩(wěn)定性安全系數(shù)愈低。</p><p>　　首先，降雨入滲對(duì)非飽和膨脹土邊坡的直接影響使得邊坡土體中（特別是淺層土）基質(zhì)吸力降低從而導(dǎo)致土體抗剪強(qiáng)度降低?；|(zhì)吸力的降低將使得原來(lái)非飽和土層在豎向發(fā)生膨脹，如果土體隨膨脹而發(fā)生軟化，會(huì)導(dǎo)致土體抗剪強(qiáng)度降

25、低。其次，在側(cè)向力約束條件下，非飽和膨脹土吸水（或基質(zhì)吸力降低）后的膨脹趨勢(shì)就以膨脹力的形式表現(xiàn)出來(lái)，膨脹力的形成將導(dǎo)致邊坡土體中水平應(yīng)力增加。降雨入滲后，局部土體有可能產(chǎn)生破裂面，并可能最后發(fā)展成為膨脹土中常見(jiàn)的漸進(jìn)式滑坡。由此可見(jiàn)，降雨入滲引起的膨脹土體基質(zhì)吸力降低和內(nèi)應(yīng)力比的增加是降雨觸發(fā)邊坡失穩(wěn)的重要原因。</p><p>　　降雨時(shí)如大壩排水系統(tǒng)未設(shè)置獲知遇到大暴雨，強(qiáng)度大，時(shí)間長(zhǎng)，排水不及時(shí)的情況，會(huì)

26、使土石壩坡土含水量達(dá)到飽和，增加壩體的土體重量，形成反向滲透壓力，降低抗滑力，加大土體滑動(dòng)力，也將會(huì)形成滑坡。</p><p>　　2.4 地震誘發(fā)滑坡</p><p>　　強(qiáng)地震作用下的邊坡穩(wěn)定性是一直國(guó)內(nèi)外工程界和學(xué)術(shù)界共同關(guān)注的重大課題。地震誘發(fā)的滑坡和坍塌往往分布廣、數(shù)量多、危害大，國(guó)內(nèi)外曾發(fā)生大量因地震造成的邊坡失穩(wěn)事例，2008 年的“5.12”汶川特大地震，觸發(fā)不同規(guī)模的滑

27、坡數(shù)萬(wàn)起，具有危害的6000 余起，形成近百個(gè)堰塞湖，導(dǎo)致大量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。</p><p>　　地震是一種強(qiáng)烈的底層活動(dòng)，大地震動(dòng)的地震最直觀和普遍的現(xiàn)象。水壩發(fā)生地震時(shí)，由于地震慣性力突然增加，水庫(kù)大壩在壩體結(jié)構(gòu)本身和庫(kù)水的動(dòng)水壓力的作用下，大壩壩體將會(huì)發(fā)生變形，并可能造成壩體的錯(cuò)動(dòng)和滑動(dòng)，產(chǎn)生滑坡破壞。我國(guó)土石壩因地震滑坡的，據(jù)初步統(tǒng)計(jì)共有10座，多發(fā)生在上游壩坡，但未引起垮壩失事。經(jīng)分析這些土石壩滑

28、坡，多數(shù)是壩體無(wú)粘性土受地震振動(dòng)力產(chǎn)生液化而引起的。</p><p>　　2.5 運(yùn)行管理方面的原因</p><p>　　大壩運(yùn)行過(guò)程中，由于蓄水、庫(kù)水位變化、排水等電站運(yùn)行調(diào)度時(shí)都可能引起滑坡。</p><p>　?。?）庫(kù)水位驟降造成滑坡。在水庫(kù)放水時(shí)，庫(kù)水位下降過(guò)快，容易造成滑坡。</p><p>　　（2）蓄水后，隨著水位的升高，壩

29、體內(nèi)浸潤(rùn)線回更高，水庫(kù)的水位劇降或者連續(xù)降雨的雨水侵入壩體，但是壩體的排水能力較差，土體的孔隙水壓力增大造成阻滑力減小從而形成滑坡。</p><p>　?。?）未進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)和分析，對(duì)于可能或即將放生的滑坡現(xiàn)象未能進(jìn)行精確地量測(cè)分析，錯(cuò)過(guò)最好的除險(xiǎn)加固時(shí)機(jī)，最終導(dǎo)致滑坡。</p><p>　　（4）大壩不合理的附加工程。</p><p>　　在下游壩腳附近挖坑塘養(yǎng)

30、魚：勢(shì)必降低壩坡穩(wěn)定，應(yīng)加以禁止；</p><p>　　在壩頂或背水壩坡建造引水渠道：有些中、小型水庫(kù)，為了引水灌溉農(nóng)田，減少過(guò)河建筑物，利用土石壩壩頂或下游壩坡開挖渠道，一旦襯砌破損，大量的水滲入壩體，將會(huì)引起滑坡。</p><p>　　形成滑坡的原因較多，除上述已分析的原因外，還包括地下水狀態(tài)、巖土體性狀、地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)等內(nèi)在因素，以及施工開挖或回填引起的荷載和應(yīng)力調(diào)整、施工爆破引

31、起的巖體損傷和動(dòng)力荷載、河流侵蝕等引起的地下水位變化等外在因素可能成為導(dǎo)致壩坡失穩(wěn)的重要原因。</p><p>　　3 壩體滑坡的監(jiān)測(cè)與分析判斷</p><p><b>　　3.1 滑坡的監(jiān)測(cè)</b></p><p>　　滑坡對(duì)壩的安全至關(guān)重要，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)力度是有效地防治壩體失穩(wěn)的重要途徑。大壩運(yùn)行期間，除經(jīng)常進(jìn)行檢查外，當(dāng)處在以下情況時(shí)，更應(yīng)嚴(yán)

32、加監(jiān)視：水庫(kù)初次蓄水時(shí)期、高水位時(shí)期、水位驟降時(shí)期、持續(xù)特大暴雨時(shí)、春季解凍時(shí)期、發(fā)生強(qiáng)裂地震后。</p><p>　　滑坡監(jiān)測(cè)技術(shù)方法通常有地面宏觀形跡的簡(jiǎn)易觀測(cè)、地面儀器監(jiān)測(cè)、空間遙測(cè)和遙感監(jiān)測(cè)、綜合的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)等。監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括地質(zhì)宏觀形跡監(jiān)測(cè)、地面位移監(jiān)測(cè)、深部位移監(jiān)測(cè)、誘發(fā)因素監(jiān)測(cè)、水壓力監(jiān)測(cè)和滑坡地球物理、地球化學(xué)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等。現(xiàn)今，邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)方法已發(fā)展到較高水平，光纖傳感器、孔隙壓力儀、GPS和G

33、PRS無(wú)線傳輸技術(shù)的應(yīng)用，使監(jiān)測(cè)的精確程度得到了較大的提高。</p><p>　　3.2 滑坡的分析與判斷</p><p>　?。?) 通過(guò)裂縫進(jìn)行判斷</p><p>　　裂縫的形狀：動(dòng)裂縫主要特征，主裂縫兩端有向邊坡下部逐漸彎曲的趨勢(shì)，兩側(cè)分布有眾多的平行小縫，主縫上下側(cè)有錯(cuò)動(dòng)。</p><p>　　裂縫的發(fā)展規(guī)律：滑動(dòng)性裂縫初期發(fā)展緩慢

34、，后期逐漸加快，而非滑動(dòng)性裂縫則隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸減慢。</p><p>　?。?) 從壩頂位移觀測(cè)的規(guī)律判斷</p><p>　　當(dāng)壩身在短時(shí)間出現(xiàn)持續(xù)而顯著的位移時(shí)，特別是伴隨著裂縫出現(xiàn)連續(xù)性的位移，而位移量又逐漸加大，邊坡下部的水平位移量大于邊坡上部的水平位移量，邊坡上部垂直位移向下，邊坡下部垂直位移向上。</p><p>　?。?) 從浸潤(rùn)線觀測(cè)資料分析判斷：

35、當(dāng)庫(kù)水位相近而測(cè)壓管水位逐漸上升。</p><p>　?。?) 根據(jù)孔隙水壓力觀測(cè)成果判斷：有孔隙水壓力觀測(cè)資料的土壩，當(dāng)實(shí)測(cè)孔隙壓力系數(shù)高于設(shè)計(jì)值時(shí)。</p><p>　　以上這些都可能是滑坡的前兆，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行壩坡穩(wěn)定校核。根據(jù)核算結(jié)果，判斷是否可能滑坡。</p><p>　　4 壩坡失穩(wěn)的防治及邊坡穩(wěn)定性分析與防護(hù)加固</p><p>

36、　　4.1 消除和減輕水的災(zāi)害</p><p>　　A.排除地表水：排除地表水是整治滑坡不可缺少的輔助措施，而且應(yīng)是首先采取并長(zhǎng)期運(yùn)用的措施。其目的在于攔截、旁引滑坡區(qū)外的地表水，避免地表水流入滑坡區(qū)內(nèi)。主要工程措施有：設(shè)置滑坡體外截水溝；滑坡體上地表水排水溝；引泉工程；做好滑坡區(qū)的綠化工作等。 </p><p>　　B.排除地下水：對(duì)于地下水，可疏而不可堵。其主要工程措施有： <

37、/p><p>　　截水盲溝——用于攔截和旁引滑坡區(qū)外圍的地下水； </p><p>　　支撐盲溝——兼具排水和支撐作用； </p><p>　　仰斜孔群——用近于水平的鉆孔把地下水引出。 </p><p>　　此外、還有盲洞、滲管、垂直鉆孔等排除滑坡體內(nèi)地下水的工程措施。 </p><p>　　C.防止河水、庫(kù)水對(duì)滑坡體坡

38、腳的沖刷，主要工程措施有：在滑坡體上游嚴(yán)重沖刷地段修筑促使主流偏向?qū)Π兜摹岸巍?；在滑坡體前緣拋石、鋪設(shè)石籠、修筑鋼筋混凝土塊排管，以使坡腳的土體免受河水沖刷。 </p><p>　　4.2 改變滑坡體的外形，設(shè)置抗滑建筑物</p><p>　　A.削坡減重：常用于治理處于“頭重腳輕”狀態(tài)而在前方又沒(méi)有可靠的抗滑地段的滑體，使滑體外形改善、重心降低，從而提高滑體穩(wěn)定性。 </p&g

39、t;<p>　　B.修筑支擋工程：因失去支撐而滑動(dòng)的滑坡或滑坡床陡，滑動(dòng)可能較快的滑坡，采用修筑支擋工程的辦法，可增加滑坡的重力平衡條件，使滑體迅速恢復(fù)穩(wěn)定。支擋建筑物種類有：抗滑片石垛、抗滑樁、抗滑擋墻等。</p><p>　　4.3 改善滑動(dòng)帶的土石性質(zhì)</p><p>　　改善滑動(dòng)帶的土石性質(zhì)，一般采用焙燒法、爆破灌漿法等物理化學(xué)方法對(duì)滑坡進(jìn)行整治。 </p&g

40、t;<p>　　由于滑坡成因復(fù)雜，影響因素多，因此需要上述幾種方法同時(shí)使用綜合治理，方能達(dá)到目的。</p><p><b>　　4.4 其他措施</b></p><p>　　A.加大對(duì)于存在滑坡等山地災(zāi)害的地區(qū)的資金投入，加強(qiáng)對(duì)于這些地區(qū)的排查和監(jiān)測(cè)。歷史的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，在自然災(zāi)害目前，人的主觀能動(dòng)里極為有限，這時(shí)候我們需要“預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治

41、理”的防治措施，面對(duì)我們無(wú)法控制和改變的自然災(zāi)害，我們唯有“避之以減災(zāi)”。</p><p>　　B.民眾。加強(qiáng)民眾對(duì)于災(zāi)害認(rèn)識(shí)的力度。加強(qiáng)民眾對(duì)于災(zāi)害本身的認(rèn)識(shí)做出正確判斷。當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，民眾應(yīng)學(xué)習(xí)必要的救治措施，共同努力把災(zāi)害降低到最少。</p><p>　　4.5 邊坡穩(wěn)定性分析</p><p><b>　　一、確定性分析方法</b>&l

42、t;/p><p><b>　　1、極限平衡理論</b></p><p>　　極限平衡理論的主要思想是將滑動(dòng)土體進(jìn)行條分, 根據(jù)極限狀態(tài)下土條受力和力矩的平衡來(lái)分析邊坡的穩(wěn)定性。根據(jù)對(duì)平衡方程組增設(shè)的邊界條件不同, 又分為如下幾種方法。</p><p>　　瑞典條分法：該法假定滑裂面為圓弧面,不考慮條間力, 其安全系數(shù)為滑裂面上的抗滑力矩與滑裂面以上

43、土體的滑動(dòng)力矩之比, 用總應(yīng)力法求得給定滑裂面的安全系數(shù), 再經(jīng)反復(fù)試算比較確定出邊坡的最小安全系數(shù)。</p><p>　　簡(jiǎn)化畢肖普( Bishop )法：該方法假定條間力水平, 即只考慮水平推力而不考慮豎向剪力, 故安全系數(shù)為整個(gè)滑裂面的抗剪強(qiáng)度與實(shí)際剪應(yīng)力之比, 然后用試算- 迭代法求得邊坡的最小安全系數(shù)。</p><p>　　簡(jiǎn)布普遍條分法：簡(jiǎn)布法假定滑體中推力線已知, 利用力矩平

44、衡條件把條間豎向剪力表示成水平推力的函數(shù), 適用于最一般的情況。利用該法不僅可求出滑裂面平均安全系數(shù)及應(yīng)力分布,還可求出各分界面上的抗剪安全系數(shù)作為校核。</p><p>　　其它極限平衡計(jì)算方法：斯賓塞法( Spen2cer)、摩根斯坦(Morgenstern) ) 普賴斯( Price)法、沙爾瑪法( Sarma)以及不平衡推力傳遞法都屬于極限平衡計(jì)算法。這些方法以極限平衡理論為基礎(chǔ), 通過(guò)力的平衡條件來(lái)分析

45、邊坡穩(wěn)定性, 沒(méi)有考慮材料應(yīng)力， 應(yīng)變關(guān)系, 所得安全系數(shù)只是假定滑裂面上的平均安全度, 求出的條間力和滑條底部反力也不是產(chǎn)生滑動(dòng)變形時(shí)真實(shí)存在的力, 故均有待改進(jìn)。</p><p>　　2、塑性極限分析和模糊極值理論</p><p>　　1952年, 杜拉克(Drucker)和普拉格( Prager)提出塑性極限分析法[ 2] , 其最大優(yōu)點(diǎn)是考慮了材料應(yīng)力) 應(yīng)變關(guān)系, 并利用極限狀態(tài)

46、時(shí)自重和外荷載所做的功等于滑裂面上阻力所消耗的功為條件, 結(jié)合塑性極限分析的上、下限定理求得邊坡極限荷載與安全系數(shù)。由于塑性極限分析所得的解為浮動(dòng)于某一范圍的模糊極值解, 所以孫君實(shí)提出了滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的概念,并證明了給定滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的耗散功能定理, 即滑坡極限分析的極大值定理。將該定理/模糊化0得到給定滑裂面安全系數(shù)的模糊極大值定理, 再把極大的概念模糊化為滑體內(nèi)力狀態(tài)的模糊狀態(tài)條件, 并構(gòu)造模糊函數(shù)和模糊約束條件, 提出安全系數(shù)的模糊解集和最

47、小模糊解集的概念, 從而建立土坡穩(wěn)定分析/極大中極小0問(wèn)題的模糊極值理論。這一理論使長(zhǎng)期以來(lái)?xiàng)l分法研究在假定多余未知函數(shù)方面存在的隨意性問(wèn)題得到了較好的解決。</p><p><b>　　3、有限單元法</b></p><p>　　塑性極限分析法和模糊極值理論考慮的是土體完全塑性時(shí)的應(yīng)力) 應(yīng)變關(guān)系, 故無(wú)法考慮土體的實(shí)際非線性應(yīng)力) 應(yīng)變關(guān)系, 更無(wú)法分析穩(wěn)定性隨變

48、形而發(fā)展的實(shí)際情況。D. V. 格里菲恩等人對(duì)有限元法和極限平衡法在二維條件下計(jì)算獲得的邊坡安全系數(shù)作了各種數(shù)值比較, 并得出結(jié)論: 在估算邊坡安全系數(shù)方面, 采用彈塑本構(gòu)模型的有限元法是一種值得信賴的方法。用該方法可對(duì)二維或三維范圍內(nèi)的邊坡安全系數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè), 即利用有限單元法,考慮土的非線性本構(gòu)關(guān)系, 求出各單元的應(yīng)力及變形后, 便可以根據(jù)不同強(qiáng)度指標(biāo)確定破壞區(qū)的位置及破壞范圍的擴(kuò)展情況, 并設(shè)法將局部破壞與整體破壞聯(lián)系起來(lái), 求得合

49、適的臨界滑面位置, 再根據(jù)力的平衡關(guān)系推得整體穩(wěn)定的安全系數(shù)。</p><p>　　二、不確定性分析方法</p><p>　　邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)評(píng)價(jià)是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合評(píng)價(jià)過(guò)程, 其復(fù)雜性主要表現(xiàn)在: 系統(tǒng)規(guī)模較大; 評(píng)價(jià)指標(biāo)的類型以及度量標(biāo)準(zhǔn)不同; 指標(biāo)的描述方式不同(有定性、半定量、定量多種形式); 評(píng)價(jià)信息往往不完整。由于邊坡本身物質(zhì)組成的復(fù)雜性、多樣性以及眾多的影響因素, 人們難以用確

50、定性分析方法對(duì)它進(jìn)行精確的描述, 因而其研究方法從確定性分析方法發(fā)展到不確定性分析方法, 并且為了克服邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)評(píng)價(jià)的隨意性和不確定性, 人們嘗試應(yīng)用數(shù)學(xué)方法對(duì)整個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程進(jìn)行定量或半定量描述, 并獲得了較大進(jìn)展, 如: 模糊綜合評(píng)價(jià)、灰色分析理論、信息量模型法、數(shù)量化理論方法以及定量表格法等等。</p><p>　　1、模糊綜合評(píng)判方法</p><p>　　不同的邊坡有不同的內(nèi)部

51、構(gòu)造和不同的地質(zhì)作用, 處于不同的應(yīng)力、變形狀態(tài); 同時(shí)不同類型的邊坡其穩(wěn)定性影響因素也各不相同, 如土質(zhì)邊坡, 其穩(wěn)定性主要取決于土體性質(zhì)與地下水活動(dòng)情況。這些不同的影響因素對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響程度是不同的, 分屬不同的層次和類別。為了便于區(qū)分各因素在總的評(píng)判中的地位和作用, 對(duì)每一個(gè)因素賦予不同的權(quán)值。為了更全面地考慮所有因素的影響, 可以采用二級(jí)綜合評(píng)判模型。模糊綜合評(píng)判的主要思路是, 首先建立評(píng)判因素集, 如對(duì)土質(zhì)邊坡可建立評(píng)判集

52、為: (土的粘聚力, 土的天然容重, 地下水影響系統(tǒng), 坡高, 總坡度和內(nèi)摩擦角); 建立權(quán)重值, 根據(jù)評(píng)判因素的重要程度, 賦予每類因素以相應(yīng)的權(quán)值;</p><p><b>　　2、灰色分析理論</b></p><p>　　灰色系統(tǒng)理論提出了一種新的系統(tǒng)分析方法。該方法可在不完全的信息中, 對(duì)所要分析研究的各因素, 通過(guò)一定的數(shù)據(jù)處理, 在隨機(jī)的因素序列間,找出它

53、們的關(guān)聯(lián)性, 發(fā)現(xiàn)主要矛盾, 找到主要特性和主要影響因素。用于邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的參數(shù),其實(shí)測(cè)值或者統(tǒng)計(jì)值均存在著主觀和客觀的不確定性, 各指標(biāo)值所反映的巖土性質(zhì), 只有部分是清楚的, 而另一部分是非確知的, 都是一些灰數(shù)。</p><p>　　3、其它不確定性分析方法</p><p>　　數(shù)量化理論是集定性與定量變量于一體的多變量分析方法, 是把沒(méi)有用數(shù)值表示出來(lái)的, 經(jīng)人們判斷和評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)

54、資料, 從量上探索和處理的手段的總稱, 由日本的林知己夫教授于1950年提出。數(shù)量化理論方法, 在解決含有定性與定量變量系統(tǒng)時(shí), 有一定的優(yōu)越性, 也將其引入了邊坡穩(wěn)定性的分析研究。定量表格法是將定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)槎吭u(píng)價(jià)的有效方法。其主要思路是: 設(shè)法選擇好一種量化方法,合理地處理邊坡穩(wěn)定性的定性因素, 并將量化評(píng)價(jià)邊坡工程進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)時(shí), 只需對(duì)照表格逐項(xiàng)評(píng)分, 然后進(jìn)行簡(jiǎn)單的加減運(yùn)算即可做出定量的評(píng)價(jià)。這一方法具有較強(qiáng)的實(shí)用性, 使

55、評(píng)價(jià)方法從定性走向定量起了較大的推動(dòng)作用。</p><p>　　4.6 邊坡加固技術(shù)分析</p><p>　　邊坡加固有坡面防護(hù)和支擋結(jié)構(gòu)防護(hù)兩類。坡面防護(hù)常用的措施有灰漿或三合土等抹面、噴漿、噴混凝土、漿砌片石護(hù)墻、錨噴護(hù)坡、錨噴網(wǎng)護(hù)坡等。此類措施主要用以防護(hù)開挖邊坡坡面的巖石風(fēng)化剝落、碎落以及少量落石掉塊等現(xiàn)象。所防護(hù)的邊坡，應(yīng)有足夠的穩(wěn)定性，對(duì)于不穩(wěn)定的邊坡則先支擋再防護(hù)。支擋結(jié)構(gòu)

56、的類型較多，如擋土墻、錨桿擋墻、抗滑樁等。這些支擋結(jié)構(gòu)既有防護(hù)作用，又有加固坡體的作用。采用工程措施護(hù)坡，往往過(guò)分追求強(qiáng)度功效，破壞了生態(tài)自然，景觀效果差，而且隨著時(shí)間的推移，混凝土面、漿砌片石面會(huì)風(fēng)化、老化，甚至造成破壞，后期整治費(fèi)用高。邊坡的穩(wěn)定性，直接決定著工程修建的可行性，影響著工程的建設(shè)投資和安全運(yùn)行；甚至是不少高邊坡工程成為制約工程進(jìn)度和成敗的關(guān)鍵 ，因此對(duì)于邊坡的加固技術(shù)分析本文將從以下五個(gè)方面進(jìn)行分析：</p>

57、;<p><b>　　1、邊坡種草防護(hù)</b></p><p>　　種草防護(hù)適用于邊坡穩(wěn)定，坡面沖刷輕微，且宜于草類生長(zhǎng)的土質(zhì)路提與路塹邊坡，用以防止表面水土流失，固結(jié)表土，增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。經(jīng)常浸水或長(zhǎng)期浸水的路堤邊坡，種草不宜生長(zhǎng)，不宜采用種防護(hù)。邊坡上己扎根的種草防護(hù)，可容許緩流水短時(shí)沖刷。 選用草籽應(yīng)注意當(dāng)?shù)氐耐寥篮蜌夂驐l件，通常應(yīng)以容易生長(zhǎng)、根部發(fā)達(dá)、葉莖低矮、枝葉茂

58、密或有匍匐莖的多年生草種為宜。常用的月白茅草、毛鴨嘴、魚肩草、果圓、雀稗、鼠尾草和小冠。最好采用幾種草籽混合播種，使之生成一個(gè)良好的覆蓋層。種植時(shí)草籽宜摻砂或與土粒拌和，使之播種均勻，播種時(shí)間以氣候溫暖、溫度較大的季節(jié)為宜。</p><p>　　2、混凝土抗滑樁 　 抗滑樁是穿過(guò)滑坡體深入穩(wěn)定土層或巖層的柱形構(gòu)件，用以支擋滑體的滑動(dòng)力，一般設(shè)置于滑坡的前緣附近，起穩(wěn)定邊坡的作用，用于正在活動(dòng)的淺層和中層滑坡效

59、果較好。為了能使抗滑樁更有效的防止滑坡，在設(shè)置時(shí)應(yīng)將樁身全長(zhǎng)的1／3～1／4埋置于滑坡面以下的完整基巖或穩(wěn)定土層中，并灌漿使樁和周圍巖土體構(gòu)成整體，并設(shè)置于滑體前緣部分．使其能承受相當(dāng)大的壓力。</p><p><b>　　3、混凝土擋墻</b></p><p>　　混凝土擋墻是借助自身的重量以支擋滑體的下滑力的一種有效防止滑坡的常用方法，并可與排水等措施聯(lián)合使用。它

60、能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡，阻止滑坡體變形的延展，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能快速起到穩(wěn)定滑坡作用等優(yōu)點(diǎn)。在設(shè)計(jì)混凝土擋墻時(shí)。應(yīng)根據(jù)最低滑動(dòng)面的形狀和位置來(lái)設(shè)計(jì)擋墻基礎(chǔ)的砌置深度，并在墻后設(shè)置泄水孔，使其不僅能削弱作用于擋墻上的靜水壓力，還能防止墻后積水浸泡基礎(chǔ)而造成的擋墻滑移</p><p><b>　　4、噴漿或噴錨</b></p><p>　　噴漿適用于易風(fēng)化尚未嚴(yán)

61、重風(fēng)化的巖石邊坡，施工簡(jiǎn)便，是防止坡面風(fēng)化的有效措施。噴漿分重力式人工噴漿和機(jī)械噴漿。重力式噴漿是把漿桶置于坡頂，桶底接膠皮管，借助重力把漿均勻噴至坡面。機(jī)械噴漿是用噴漿機(jī)，通過(guò)噴嘴把漿噴至坡面，由于它有一定壓力，漿與坡面黏著較好，質(zhì)量明顯優(yōu)于重力式噴漿。噴漿前坡面應(yīng)清理干凈，噴漿厚度1～2cm。常用漿料為水泥砂漿、水泥石灰砂漿。若坡面巖石節(jié)理發(fā)育，風(fēng)化嚴(yán)重時(shí)，宜采用錨桿鋼絲網(wǎng)噴漿，或噴射鋼纖維混凝土。</p><p

62、><b>　　5、漿砌片石護(hù)墻</b></p><p>　　適用于較陡〔（1：0.3）～（1：1）〕的土質(zhì)邊坡及易風(fēng)化剝落或節(jié)理發(fā)育較破碎的巖石邊坡。護(hù)墻不承受土壓力，所防護(hù)邊坡應(yīng)為穩(wěn)定邊坡。護(hù)墻的厚度由自身的穩(wěn)定性及基底承載力確定。護(hù)墻型式多種，視邊坡具體情況，合理選用。邊坡為土質(zhì)或破碎巖，采用實(shí)體護(hù)墻；邊坡不陡于1：0.75時(shí)，為節(jié)約圬工，可采用孔窗護(hù)墻；比較完整的較陡邊坡，可采用

63、肋式護(hù)墻；僅需防護(hù)邊披上部，可采用拱式護(hù)墻</p><p>　　總之，采用以上加固方法給各有各的優(yōu)缺點(diǎn)，采取工程加固措施，對(duì)減輕坡面修建初期的不穩(wěn)定性和侵蝕效果較好，作用顯著，然而，隨著時(shí)間的推移、巖石的風(fēng)化、混凝土的老化、鋼筋的腐蝕，強(qiáng)度降低，效果也越來(lái)越差。而采用植被護(hù)坡則恰恰相反，開始時(shí)的作用弱，但隨著植物的生長(zhǎng)、繁殖，強(qiáng)度增加，對(duì)減輕坡面不穩(wěn)定性和侵蝕的作用會(huì)越來(lái)越大。除此之外，植被護(hù)坡還有一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)

64、，它能夠恢復(fù)因工程建設(shè)所破壞的生態(tài)環(huán)境。 </p><p>　　5 壩坡穩(wěn)定案例分析</p><p>　　5.1 清平水庫(kù)瓦窯堡滑坡穩(wěn)定性分析</p><p>　　瓦窯堡滑坡位于枇杷巖壩址上游約1.4km的左岸坡，地面高程884～1155m。據(jù)地表地質(zhì)測(cè)繪，滑坡體長(zhǎng)約450m，寬290～450m，厚30～65m，體積約364×104m3。滑坡體平面上呈

65、“板斧”形，兩側(cè)以沖溝為界，下游側(cè)緣沖溝切割至滑坡床基巖，溝深3～10m，沿滑面無(wú)地下水點(diǎn)出露（詳見(jiàn)圖1）?；潞缶壍匦纹露?0～45°，并見(jiàn)張開5～15cm的拉裂縫；中部地形平緩，坡度12～30°，呈階梯形；前緣剪切口明顯，與河床砂卵石（Q42al）接觸。滑坡體總體地形坡向N60～70°W。</p><p>　　滑坡區(qū)出露的地層主要有：二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組（P2c）,中厚層灰?guī)r，下部常

66、夾炭質(zhì)頁(yè)巖；龍?zhí)督M（P2l）,上部為炭質(zhì)頁(yè)巖夾煤層，下部為厚3.4～6.5m的粘土巖；二疊系上統(tǒng)矛口組（P1m），為中厚層灰?guī)r夾泥質(zhì)灰?guī)r；地表分布第四系坡積層（Q4dl）?；碌囟卧跇?gòu)造上位于照壁山倒轉(zhuǎn)向斜核部附近，有近南北向斷裂之瓦窯堡斷裂（F5）從滑坡后緣一帶通過(guò)。瓦窯堡斷裂，走向北東，傾向北西，傾角54°左右，延伸約24km，上、下盤均為灰?guī)r，滑坡一帶下盤為龍?zhí)督M之炭質(zhì)頁(yè)巖。斷層破碎帶一般10～40cm，由斷層角礫、擠壓

67、破碎透鏡體等組成。</p><p>　　勘探資料表明，組成滑坡體的物質(zhì)主要有：上部為第四系坡積層之塊碎石夾粘土，厚2～10m，在瓦ZK2內(nèi)側(cè)地段，塊碎石夾粘土層之下有一粘土層，厚0～18m，橫向展布約180m，縱向展布約130m；坡積層之下為由灰?guī)r組成的假基巖，厚15～42m。假基巖在滑坡體后緣段產(chǎn)狀為N24°E/NW∠25°；中段為N21～55°E/NW∠46～54°；前

68、緣為N9～10°E/SE∠9～10°，并見(jiàn)有明顯的反傾特征。滑坡床為矛口組灰?guī)r，產(chǎn)狀為N21～53°E/NW∠46～54°，鉆孔巖心中，在近滑床附近局部可見(jiàn)擦痕和鏡面?；瑒?dòng)帶土厚1.7～2.2m，組成滑動(dòng)帶的物質(zhì)中，上部為粘土夾碎石，粘土為棕黃色，呈可塑狀，粘粒含量40～50%；下部以塊碎石夾粘土為主，塊碎石呈棱角狀～次棱角狀，個(gè)別碎石已見(jiàn)磨圓，有明顯擦痕。根據(jù)滑坡體組成物質(zhì)、結(jié)構(gòu)及鉆孔資料顯示，

69、滑坡體物質(zhì)透水性好，滑坡體內(nèi)地下水貧乏，穩(wěn)定地下水位高程825～831m，位于滑坡床以下基巖中。</p><p>　　5.2 滑坡的成因及形成機(jī)制分析</p><p>　　瓦窯堡滑坡處于照壁山倒轉(zhuǎn)向斜核部附近，巖體中裂隙發(fā)育，主要裂隙有：（1）N56°E/SE∠14°; （2）N24°W/NE∠55°；（3）N32～46°E/SE∠72～

70、78°。坡前為綿遠(yuǎn)河經(jīng)過(guò)，由于河流側(cè)向掏蝕沖刷，有利于邊坡臨空面的形成?；碌男纬烧桥c其所處的地形、地貌、地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造密切相關(guān)?；麦w后岸坡為瓦窯堡斷層切割，斷層走向平行于岸坡，并傾向坡外，傾角44～55°。巖層在裂隙切割下，特別是N56°E/SE∠14°這一組緩傾角裂隙與其它裂隙和巖層面之間易形成不利組合，并在受到斷層影響，邊坡巖體在長(zhǎng)期自重應(yīng)力作用下，沿瓦窯堡斷層破碎帶附近產(chǎn)生一系列拉

71、裂面，從而產(chǎn)生蠕變卸荷作用，同時(shí)也為地表水沿拉裂面下滲提供了有利條件，地下水沿巖石層面或穿過(guò)裂隙空隙向綿遠(yuǎn)河排泄，這樣長(zhǎng)期在地下水作用下，使裂隙間的嬌合力進(jìn)一步降低，從而降低邊坡巖體的抗剪強(qiáng)度，加速了邊坡巖體的變形。 而在1934年8月連續(xù)7 天特大暴雨的情況下，地表水沿?cái)鄬悠扑閹Ъ袄瓘埩严犊焖贊B入，并來(lái)不及排泄于河床，在孔隙水壓力和動(dòng)水壓力的共同推動(dòng)下，邊坡巖體向臨空面滑移，從而形成了較大規(guī)模的滑動(dòng)，并一度曾堵斷綿遠(yuǎn)河。</p&

72、gt;<p>　　縱上述，瓦窯堡滑坡是在上述特定的地質(zhì)條件下，由于諸方面的綜合作用下，在由蠕變——拉裂——巖體壓碎變形——破裂面擴(kuò)張貫通——滑移的機(jī)制下形成的。</p><p>　　5.3 穩(wěn)定性驗(yàn)算及評(píng)價(jià)</p><p>　　一、計(jì)算邊界條件及參數(shù)的確定</p><p>　　1、按滑動(dòng)面基本呈折線型的特點(diǎn)，選用“分段推力傳遞法”進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算；根據(jù)

73、瓦窯堡滑坡的地貌特征及滑體的結(jié)構(gòu)特征，選擇具代表主滑方向的破面（瓦Ⅰ）為計(jì)算破面，其計(jì)算公式如下：</p><p>　　Pi=Kc(WiSinαi+QiConαi+WiKHConαi)－[(WiConαi－UiSecαi－QiSinαi－WiKHSinαi)tgφi+CiLi]+Pi-1ψi</p><p>　　式中： Pi——第i塊段剩余下滑力；</p><p>

74、　　Wi——第i塊段滑體重量；</p><p>　　Qi——條塊間孔隙水壓力；</p><p><b>　　KH——地震系數(shù)；</b></p><p>　　Ci——第i塊段滑面凝聚力；</p><p>　　Li——第i塊段滑面長(zhǎng)度；</p><p>　　Pi-1——第I-1塊段剩余下滑力；<

75、/p><p>　　αi——第i塊段滑面坡角；</p><p>　　Ui——滑面上孔隙水壓力；</p><p>　　ψi——傳力系數(shù)，ψi=Cos(αi-1-αi)－Sin(αi-1-αi) tgφi ；</p><p>　　tgφi——第i塊段滑面內(nèi)摩擦系數(shù)；</p><p>　　Kc——滑坡推力安全系數(shù)，極限平衡時(shí)Kc=

76、1.0 ；</p><p>　　2、因滑坡兩側(cè)緣沖溝已切割至滑床基巖，故可不考濾側(cè)向摩擦阻力；</p><p>　　3、考慮到滑坡體天然地下水位在滑動(dòng)面以下基巖內(nèi)，因此天然狀態(tài)下滑塊重量計(jì)算時(shí)用各巖層的天然容重；在水庫(kù)蓄水位909.5m時(shí)，滑坡體部份被水淹沒(méi)時(shí)，水位線以上仍用天然容重，蓄水位以下用浮容重；在水庫(kù)放水至死水位887.0m時(shí)，正常蓄水位以上用天然容重；死水位至正常蓄水位之間部分

77、用飽和容重，死水位以下用浮容重。</p><p>　　4、由于該滑坡為已經(jīng)形成多年的古滑坡，因此采用反算法求得滑面抗剪強(qiáng)度φ=20°，C=0.045Mpa。再根據(jù)滑動(dòng)面物質(zhì)組成特征，結(jié)合工程類比，并考路水庫(kù)蓄水后在水的侵潤(rùn)作用下滑帶土有被軟化，其強(qiáng)度降低的可能，故按反算值折減0.8倍后確定用于本滑坡穩(wěn)定計(jì)算的內(nèi)摩擦角為16°，凝聚力C=0.035M pa；根據(jù)試驗(yàn)成果確定滑坡體中塊碎石夾粘土天

78、然容重為1.83T/m3；飽和容重為2.03T/m3；粘土天然容重為1.75T/m3；飽和容重為2.03T/m3；假基巖則用灰?guī)r試驗(yàn)指標(biāo)類比后，其天然容重用2.25T/m3，飽和容重用2.03T/m3。</p><p><b>　　二、驗(yàn)算結(jié)果</b></p><p>　　應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)該滑坡在多種不同因素組合情況下的穩(wěn)定性計(jì)算，計(jì)算成果見(jiàn)表1。</p>

79、<p>　　瓦窯堡滑坡穩(wěn)定性驗(yàn)算成果表</p><p><b>　　表1</b></p><p>　　通過(guò)上述計(jì)算表明，滑坡體在天然狀態(tài)下處于穩(wěn)定狀態(tài)，與實(shí)際情況相吻合，從1934年形成滑坡到現(xiàn)在未見(jiàn)滑坡有任何活動(dòng)跡象。水庫(kù)蓄水后并考慮地震因素，滑坡仍可處于穩(wěn)定狀態(tài)，僅在水庫(kù)放空時(shí)并考慮在地震因素影響的情況下，滑坡將處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)，有可能整體失穩(wěn)。<

80、/p><p>　　5.4 建議處理措施</p><p>　　通過(guò)上述驗(yàn)算，在大多數(shù)情況下滑坡仍可處于穩(wěn)定狀態(tài)，鑒于瓦窯堡滑坡所處位置與水庫(kù)大壩的關(guān)系及對(duì)水庫(kù)正常運(yùn)行的重要性，以及計(jì)算時(shí)確定邊界條件和選擇參數(shù)的局限性，因此，在選擇壩址成立時(shí)，為確保水庫(kù)正常運(yùn)行不受影響，建議對(duì)滑坡體前緣部位，采取適宜的抗滑工程處理措施；不能隨意人為破壞滑坡體的基本形態(tài)；本區(qū)地處綿遠(yuǎn)河暴雨多發(fā)帶，年降雨量大，滑坡

81、體后緣應(yīng)適當(dāng)布置排水設(shè)施。</p><p><b>　　結(jié)論與展望</b></p><p>　　總之，我們應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到人類對(duì)地質(zhì)體的認(rèn)識(shí)還很膚淺，要達(dá)到用精確的數(shù)學(xué)模型來(lái)模擬邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題，其路還很長(zhǎng)。在目前的研究階段，解決實(shí)際問(wèn)題在很大程度上是靠各種經(jīng)驗(yàn)或與事實(shí)的類比。因此，我們認(rèn)為在此需要特別一提的是對(duì)長(zhǎng)期以來(lái)邊坡研究積累的大量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)錄資料（成功或失敗的）和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

82、進(jìn)行系統(tǒng)研究，建立基于“滿意解”的有效專家系統(tǒng)將是一項(xiàng)非常有理論價(jià)值與實(shí)際意義的研究工作，它應(yīng)是邊坡穩(wěn)定性研究的一個(gè)不容忽視的重要發(fā)展方向。近年神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）的研究發(fā)展，又為此項(xiàng)研究奠定了可靠的理論基礎(chǔ)，因?yàn)樗黄屏薃I知識(shí)獲取的“瓶頸”問(wèn)題，具自學(xué)習(xí)能力，并在數(shù)據(jù)含有噪音、缺項(xiàng)或缺乏認(rèn)知時(shí)能獲得令人滿意的結(jié)論。特別是它可以從積累的工程實(shí)例中學(xué)習(xí)知識(shí)，盡可能多的把各種定性、定量的影響因素作為變量加入輸入，建立各影響因素與結(jié)論之間的高

83、度非線性映射，采用自適應(yīng)的模式識(shí)別方法完成預(yù)測(cè)工作。因此，我們相信，隨著此項(xiàng)研究的逐步深入開展，邊坡穩(wěn)定性研究必將產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。同時(shí)，我們也相信，不久將來(lái)，邊坡穩(wěn)定性研究成果必將為工程做出更大貢獻(xiàn)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 葉正偉 長(zhǎng)江新灘滑坡的歷史分析，趨勢(shì)預(yù)測(cè)與啟示 【期刊論文】災(zāi)害學(xué)—2000-6.<

84、;/p><p>　　[2] 新灘大滑坡緣何震驚世界 中國(guó)三峽傳媒網(wǎng)－三峽日?qǐng)?bào)2007-10.</p><p>　　[3] 創(chuàng)舉——成功測(cè)報(bào)新灘滑坡 國(guó)家測(cè)繪局成果司 2007-10.</p><p>　　[4] 山洪泥石流滑坡災(zāi)害及防治 科學(xué)出版社1994-3.</p><p>　　[5] Griffiths D V. Lane P A .