盛金昌河海大学水利水电学院 滑 坡 其 及 4滑坡灾害防治 目录 1滑坡的基本知识 2我国的滑坡灾害概况 3滑坡灾害实例 1滑坡的基本知识 1 1滑坡的定义 1 2滑坡的结构要素 1 3滑坡的分类 1 4产生滑坡的主要条件 1 5滑坡的发育阶段及其特征 目录 目录 课程报告内容及格式 一 内容1 本课程的内容总结 总结本课程讲述了哪些内容 12000字 选择其中任意2个章节 洪灾 水工建筑物破坏 滑坡 泥石流 地震灾害 结合课堂老师讲授的内容 重点论述灾害的成因 分类 我国这种灾害概况 防灾减灾原则和规划 防灾减灾 防灾 抗灾 救灾 措施 案例分析等 不少于6000字 2 选择其中一种灾害 从力学原理上分析其各种常用的防灾减灾工程措施的设计思想 画出必要的力学分析图 3000字 3 对学习本课程的认识和体会 并就讲授内容提出修改建议 1000字 二 格式 按期刊论文格式进行写作 20篇以上参考文献 文中标引 课程报告内容及格式 勿相互拷贝抄袭原封不动下载一份文献 大篇幅拷贝等 遇到上述情况 按不及格论处 1 1滑坡的定义 滑坡基本知识 滑坡是指斜坡上的土体或岩体 受河流冲刷 地下水活动 雨水浸泡 地震及人工切坡等因素影响 在重力作用下 沿着一定的软弱面或者软弱带 整体或分散地顺坡向下滑动的自然现象 俗称 走山 垮山 地滑 土溜 等 滑坡前的征兆 坡顶下沉 坡脚隆起 1 1滑坡的定义 滑坡基本知识 滑坡基本知识 滑坡根本原因 边坡中岩 土体内部某个面上的剪应力达到了它的抗剪强度 滑坡的具体原因 滑面上剪应力增加 如渗流产生的渗透力增大了下滑力 降雨使岩 土体饱和容重增加 地震作用等 滑面上抗剪强度减小 如浸水作用使岩 土体软化 地下水位上升使有效应力减小等 1 2滑坡的结构要素 滑坡基本知识 滑坡基本知识 1 滑坡体 滑动面以上已产生滑动的岩土体 2 滑坡周界 滑坡体和周围不动体的平面分界线 3 滑坡壁 破裂壁 滑坡产生位移后 在后缘和两侧出露的岩土陡壁 因滑坡壁主要由剪应力形成 因此 在新生的滑坡壁上常常可以找到明显擦痕 而古滑坡的滑坡壁因受地表水侵蚀 擦痕不明显 常被植被覆盖住 滑坡基本知识 4 滑坡台阶 滑坡体上由于各区段的滑动速度不同而形成的错台 台阶后壁往往呈弧形 台面微向后倾 数级弧形台阶的弧顶连线大致指向滑动方向 5 滑坡湖 后缘洼地 滑坡后缘的下陷带或地表后倾时 易于形成积水洼地 有些大巨型的滑坡 当后壁为含水层时 有大量地下水排出 则可能形成半月形的滑坡湖 如陕西省境内的卧龙寺滑坡形成滑坡湖 水深达10多米 滑坡基本知识 6 滑坡裂缝 裂缝是山体变形的主要构造形迹 是判定山坡是否稳定的主要依据 7 滑床 亦称滑坡床 滑体沿滑动面滑动时被依附的下伏不动体 滑床常由较坚硬的岩层或土层组成 滑坡基本知识 8 滑坡舌 在滑坡前缘深入沟壑或河道中的舌形地带 新生滑坡的滑坡舌常由松散的堆积物组成 而古滑坡的滑坡舌大多已开辟成耕地 堆积物比较密实 并非所有的滑坡都有上述齐全的要素特征 许多滑坡由于受各种因素影响 如应力条件 剥蚀和堆积作用 而失掉某些要素 滑坡术语 滑坡基本知识 滑坡基本知识 1 3滑坡的分类滑坡有不同的分类方法 1 按滑坡体规模来分 特大型滑坡 体积 1000万方 大型滑坡 体积100 1000万方 中型滑坡 体积10 100万方 小型滑坡 体积 10万方 滑坡基本知识 2 滑坡按滑体物质组成可分为 土质滑坡 滑动面位于土层内或土层与基岩交界面的滑坡 岩质滑坡 滑动面位于基岩内部的滑坡 岩质滑坡按滑动面与岩层面的关系又可分为顺层滑坡 以岩层面为滑动面 和切层滑坡 滑动面与岩层层面相切 土质滑坡 滑坡基本知识 岩质滑坡 滑坡基本知识 滑坡基本知识 3 滑坡按发生年代可分为 新滑坡 每年都在发生的滑坡 老滑坡 稳定期达到两到三年 古滑坡 滑坡体的稳定期达到十年以上 滑坡基本知识 4 滑坡按具体厚度可分为 浅层滑坡 滑体厚度h 10m 中层滑坡 10m50m 滑坡基本知识 5 滑坡按引发因素可分为 工程滑坡 由在滑坡或潜在滑坡体上及边缘附近进行的工程活动引发 非工程滑坡 由自然因素和其它非人为因素引发 滑坡基本知识 1 4产生滑坡的主要条件一 地质条件和地貌条件 1 岩土类型 岩 土体是产生滑坡的物质基础 各类岩 土都有可能构成滑坡体 其中结构松软 抗剪强度和抗风化能力较低 在水作用下其性质易发生变化的岩 土体 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 滑坡基本知识 2 地质构造 岩体斜坡只有被各种构造面 节理 裂隙 断层等 切割分离成不连续状态时 才可能具备向下滑动的条件 同时 构造面又为降雨渗入斜坡提供通道 因此各种节理 裂隙 层理面 断层发育的斜坡 最易发生滑坡 滑坡基本知识 3 地形地貌 只有具备一定地貌 一定坡度的斜坡才可能发生滑坡 一般江 河 湖 水库 海 沟的岸坡 前缘开阔的山坡 铁路 公路和工程建筑物边坡等都是易发生滑坡的地貌部位 10 坡度 45 下陡中缓上陡的坡形是产生滑坡的有利地形 滑坡基本知识 二 内外营力和人为作用的影响地壳运动和人类工程活动频繁地区是滑坡多发区 引发滑坡的主要外界因素有 地震 降雨和融雪 地表水的冲刷浸泡 河流等对斜坡坡脚的不断冲刷 还有如海啸 风暴潮 冻融等许多作用也可引发滑坡 不合理的人类活动 如开挖坡脚 坡体堆载 爆破 水库蓄 泄 水 矿山开采等都可引发滑坡 引起地质作用的自然力叫地质营力 作用于地球的自然力使地球的物质组成 内部结构和地表形态发生变化 地质作用可分为物理作用 化学作用和生物作用 中国大型滑坡的主要诱发和触发因素 滑坡基本知识 1 5滑坡的发育阶段及其特征 滑坡基本知识 2我国的滑坡灾害概况 2 1我国大型滑坡灾害的分布特征2 2我国大型滑坡灾害的产生原因2 3我国大型滑坡的发生机制 2 1大型滑坡灾害的分布特征我国是一个滑坡灾害极为频繁的国家 大型和巨型滑坡在其中占有突出重要的地位 尤其是在我国西部地区 大型滑坡更是以其规模大 机制复杂 危害大和防治难等特点著称于世 在全世界范围内具有典型性和代表性 我国的滑坡灾害概况 分布范围广20世纪80年代以来 随着经济建设的高速发展和自然因素的影响 滑坡灾害呈逐年加重趋势 全国各地均有严重的滑坡灾害 以西部地区 西南 西北 的云南 贵州 四川 重庆 西藏以及湖北西部 湖南西部 陕西 宁夏及甘肃等省区最为严重 有证可查的滑坡灾害点约为41万处 总面积为173 5万km2 占国土总面积的18 1 截至2000年 我国的滑坡灾害概况 灾害严重1995年以来 滑坡造成的年均死亡人数已连续多年超过1000人 严重的滑坡灾害不仅给当地居民的生命财产造成极大损失 还摧毁相当数量的工厂和矿山 并严重影响铁路 公路 水运及水电站等基础设施的安全运营 我国的滑坡灾害概况 滑坡 崩塌 泥石流 地面塌陷 地裂缝 其它地质灾害 2001年我国地质灾害状况 我国的滑坡灾害概况 1 极密集区 川滇南北带 该地区滑坡类型多 规模大 频繁发生 分布广泛 危害严重 2 密集区 1 黄土高原地区 面积达60余万平方公里 连续覆盖五省 区 以黄土滑坡广泛分布为其显著特征 2 秦岭 大巴山地区也是我国主要滑坡分布地区之一 堆积层滑坡大量出现 变质岩 页岩地区容易产生岩石顺层滑坡 3 东南 中南等省山地和丘陵地区 滑坡也较多 规模较小 以堆积层滑坡 风化带破碎岩石滑坡及岩质滑坡为主 滑坡的形成与人类工程经济活动密切相关 3 中等发育区 在西藏 青海 黑龙江省北部的冻土地区 分布有与冻融有关 规模较小的冻融堆积层滑坡 我 国 滑 坡 的 区 域 发 育 特 点 我国的滑坡灾害概况 20世纪以来的大型灾难性滑坡分布示意图 我国的滑坡灾害概况 我国的滑坡灾害概况 中国大型滑坡发生频度随时间的变化 我国的滑坡灾害概况 2 2大型滑坡的产生原因 1 具有复杂的地形地貌特征 从西到东 青藏高原 云贵高原及中部山区 东部近海平原构成中国大陆地形的三级台地 在台地之间形成巨大的大陆坡降地带 尤其在青藏高原与云贵高原和四川盆地之间的坡降带 形成高山峡谷的地貌景观 从而奠定大型滑坡发生的地貌基础 我国大型滑坡绝大多数发生在环青藏高原东侧大陆地形第一个坡降带范围和二级台地上 我国的滑坡灾害概况 2 我国也是世界上板块构造活动最为活跃的地区 印度洋板块与欧亚板块的 强烈 碰撞与青藏高原的持续隆升 地壳内动力自西向东传递 波及范围远及中东部 并在西部地区表现得特别的活跃 高地应力 强活动性构造及其伴随的强震过程构成这一地区内动力条件的突出特点 在上述大陆地形坡降带的深切河谷地区 地壳内 外动力条件强烈的交织与转化 促使高陡边坡发生强烈的动力过程 从而促进大型滑坡灾害的发生 我国的滑坡灾害概况 3 极端气候条件和全球气候变化构成大型滑坡发生的主要触发和诱发条件 青藏高原和秦岭东西山脉的阻隔 导致中国形成南 北两个条件迥异的气候分区 中国南方天气系统主要受印度洋暖湿气流的控制 夏季多局部强降雨过程 暴雨强度达到200 300mm d 形成极端气候条件 尤其是西南地区的云南 贵州和四川 从而触发大规模滑坡灾害的发生 我国的滑坡灾害概况 4 大规模人类活动是导致自20世纪80年代以来中国大陆大型滑坡发生相对频繁的主要因素 在中国西部地区 不仅前述的自然和地质条件有利于滑坡灾害的发生 且这个地区也是大型工程活动最为集中和频繁的地区 尤其是20世纪90年代西部大开发战略实施以来 我国的滑坡灾害概况 2 3我国大型滑坡的发生机制总的来说 大型滑坡的发生是一个复杂的地质 力学过程 或者说是一个时效过程 这个过程的发生是以滑动面的贯穿过程为主线的 滑动面的形成及贯穿往往具有渐进性破坏的特征 典型发生机制 滑移 拉裂 剪断 三段式 模式 挡墙溃决 模式 近水平岩层的 平推式 模式 反倾岩层大规模倾倒变形模式 顺倾岩层的蠕滑 剪断模式 等 我国的滑坡灾害概况 1 滑移 拉裂 剪断 三段式 机制 是指边坡的变形破坏具有3段发育特征 下部沿近水平或缓倾坡外 内 结构面蠕滑 后缘拉裂 中部锁固段剪断 是我国大型高速滑坡发生的一类主要机制模式 我国的滑坡灾害概况 2 挡墙溃决机制边坡整体结构较为松弛 如强 弱风化带 但在边坡下部或中下部存在局部完整性和强度均很高的 刚性 地质体 锁固段 起到类似挡土墙的作用 它承担上部坡体传递下来的巨大 推力 随着边坡变形的发展 锁固段 最终会因为应力的过量积累而产生突发性的脆性破坏 形成高速滑坡 我国的滑坡灾害概况 其他滑坡机制的阐述可以参考 黄润秋 20世纪以来中国的大型滑坡及其发生机制 J 岩石力学与工程学报 2007 26 3 433 454 我国的滑坡灾害概况 3滑坡灾害实例 2000年西藏易贡巨型滑坡 2003年三峡库区千将坪滑坡 汶川地震引发的大光包巨型滑坡 其它水电工程滑坡实例 3 12000年西藏易贡巨型滑坡时间 2000年4月9日约20时 规模 滑坡体自相对高差近3330m的雪峰阳坡滑下 历时约10分钟 滑程8km 堆积体长 宽各2500m 平均厚60m 最厚100m 体积约2 8 3 0亿方 地质 滑坡堆积体80 以上是砂性土 险情 堵塞易贡湖成堰塞湖 湖水面积22km2 湖长17km 水位以每天0 5 0 6m的速度上涨 湖水无下泄通道 6月底湖水将上涨至堆积体顶 滑坡灾害实例 滑坡发生后SPOT遥感影像 堵江形成堰塞湖 滑坡灾害实例 滑坡从5500多米的高山上滑出 滑床呈楔形 滑坡体从5500多米的高山上坠落 将冲沟原有的堆积物弹射铲出 沟谷仅存少量后期屑流堆积 滑坡体中的花岗岩块石 滑坡灾害实例 滑坡堰塞湖 易贡湖湖水每天上涨50cm 天然坝 坝高290m堰塞湖 库容15亿方 2000年西藏易贡巨型滑坡 滑坡灾害实例 堰塞湖溃决的危险 1 上游两乡三场将全部被淹 上游5000余人将无家可归 并可能引发新的小型滑坡 2 一旦水流漫顶 将形成堆积体泥石