地理选修 自然灾害 滑坡防治

1、滑坡防治1 滑坡形成的过程滑坡的形成一般要经历蠕变、蠕滑、滑动和停止四个阶段。 （1）蠕变阶段：滑坡形成的初期，地表无明显的开裂变形迹象，滑动面还未形成，滑动面连带土体仅开始蠕变，没有位移。 （2）蠕滑阶段：滑坡后缘弧型裂缝开始形成，裂缝逐渐扩大联通，滑动面从后缘、前缘逐渐向中间发育，但滑动面未完全贯通。到本阶段末期，滑动面上段有蠕滑变形，没有整体位移变形。 （3）滑动阶段：后缘裂缝出现加速变形，滑动面完全贯通，整体滑动开始。因滑动面上的抗剪特性不同，可能出现高速滑动、中速滑动和低速滑动。 （4）滑动停止：对于中高速滑动经过一个滑动过程便进入停止滑动的相对稳定阶段，对于低速滑动，滑动阶段和停止

2、阶段交叉进行，可能经历数天、甚至数年。 滑坡发展过程 2 滑坡整治原则 以防为主，尽量避开以防为主，尽量避开 尽量避开滑坡，尽量减少诱发滑坡的不利因素尽量避开滑坡，尽量减少诱发滑坡的不利因素 区别情况，综合整治区别情况，综合整治 深入研究滑坡发生的原因和周边条件深入研究滑坡发生的原因和周边条件 彻底根治，以绝后患彻底根治，以绝后患 避免重复出现，长远规划，连续整治避免重复出现，长远规划，连续整治3 边坡整治的途径 终止或减轻诱发滑坡的外部条件终止或减轻诱发滑坡的外部条件 截流排水，卸荷减载，坡面防护截流排水，卸荷减载，坡面防护 改善边坡内部力学特性和物质结构改善边坡内部力学特性和物质结构 土质

3、改善，注水泥浆土质改善，注水泥浆 设置抗滑工程直接阻止滑坡的发展设置抗滑工程直接阻止滑坡的发展 抗滑桩，挡土墙，预应力锚固抗滑桩，挡土墙，预应力锚固3.1具体工程防治措施 截流排水截流排水 滑坡体外的水避免进入滑坡体，滑坡体内的水要尽量滑坡体外的水避免进入滑坡体，滑坡体内的水要尽量排出排出 外围截水沟，在滑坡体周边外侧开挖引水沟避免地表外围截水沟，在滑坡体周边外侧开挖引水沟避免地表水进入滑坡体水进入滑坡体 内部排水沟，在滑坡体内部开挖排水沟使水能够尽快内部排水沟，在滑坡体内部开挖排水沟使水能够尽快流出滑坡体流出滑坡体 坡面夯实防渗，让地表水能够尽快流走，避免渗入滑坡面夯实防渗，让地表水能够尽快

4、流走，避免渗入滑坡体坡体 排水孔和盲沟排水孔和盲沟3.1具体工程防护措施 削坡减荷削坡减荷 降低滑坡体降低滑坡体的下滑力的下滑力 减小滑坡体减小滑坡体坡度坡度 削去滑坡体削去滑坡体后缘的土体后缘的土体 增加滑坡体增加滑坡体前缘的重量前缘的重量3.1具体工程防护措施 边坡防护边坡防护 岩石边坡防护岩石边坡防护 抹面、喷浆、喷混凝土、片石护墙、锚杆喷浆抹面、喷浆、喷混凝土、片石护墙、锚杆喷浆护坡、挂网喷浆护坡护坡、挂网喷浆护坡 避免边坡滑落和冲刷避免边坡滑落和冲刷3.1具体工程防护措施 边坡防护边坡防护 土质边坡防护土质边坡防护 种草，降低水对边坡的冲刷，提高边坡土体的种草，降低水对边坡的冲刷，提

5、高边坡土体的抗剪强度抗剪强度 砌片石框架或锚杆护坡砌片石框架或锚杆护坡 土工织物土工织物3.1具体工程防护措施 江河湖海和水库边坡江河湖海和水库边坡 边坡经常受到冲刷，以及水位变化的影响，非边坡经常受到冲刷，以及水位变化的影响，非常容易发生滑坡常容易发生滑坡 凹岸必防凹岸必防 当冲必防当冲必防 软岸必防软岸必防 凡有局部冲刷的地方凡有局部冲刷的地方3.1具体工程防护措施 抗滑工程抗滑工程 支撑滑坡体，阻止滑坡体在重力下发生滑动支撑滑坡体，阻止滑坡体在重力下发生滑动 挡土墙，借助自身重量来阻挡滑坡，适用于小挡土墙，借助自身重量来阻挡滑坡，适用于小型滑坡型滑坡 抗滑桩，穿过滑坡面使得滑坡体和滑坡面

6、以下抗滑桩，穿过滑坡面使得滑坡体和滑坡面以下稳定土体形成整体，可以用于固定巨型滑坡稳定土体形成整体，可以用于固定巨型滑坡 锚杆，提高滑坡面的正应力，进而提高其抗剪锚杆，提高滑坡面的正应力，进而提高其抗剪强度强度 支撑，防止陡峭山坡的破坏和滑动支撑，防止陡峭山坡的破坏和滑动3.1具体工程防护措施 土质改良土质改良 增加土体强度，防止土体破坏增加土体强度，防止土体破坏 添加材料改变岩土成分添加材料改变岩土成分 直接拌合（沥青，水泥，石灰等）直接拌合（沥青，水泥，石灰等） 灌浆法灌浆法 其他方法其他方法3.1具体工程防护措施 防御避绕防御避绕 避开滑坡，施工防护结构避开滑坡，施工防护结构 明硐和御塌

7、棚明硐和御塌棚 内移做隧和外移做桥内移做隧和外移做桥 挡挡, 排排, 削削, 护护, 绕绕3.2 治理边坡照片4 滑坡的工程治理措施 在滑坡发生以前，实施必要的工程措施中断滑坡形成过程，称为滑坡超前防治；滑坡发生以后，如有再次滑动的可能，可采取必要的工程措施防治再次滑动，常用的工程是： 排水工程类、改变滑坡应力平衡类、拉滑支挡工程类、滑坡锚固体系等。 据调查，80%以上的滑坡发生在雨季，与水（大气降水、地下水）作用有关系。因此，滑坡排水工程在滑坡防治中具有重要的意义。几乎所有的滑坡防治工程都有排水措施，据排水沟布设的位置可分为： （1）“八”字形环形排水，修在滑坡后缘及两侧稳定斜坡上，截排后山

8、坡及两侧地表水。 （2）树枝状排水明沟，修在滑体地表，排除低洼地表积水。 （3）滑体内排水盲沟（渗沟），修在地下2米左右，排除滑体内地下积水。盲沟实际上是地下汇水廊道，将两侧地下水汇集于沟中排除。沟内需填实了渗水性非常好的粗沙、砾石、碎块石，以便地下水尽快排出。 除此还有地水排水井，修建在滑坡体中部，采用钻孔集水排除地下水。 滑坡治理-排水 4.1滑坡排水 滑坡排水 坡面截流排水 4.2滑坡减载压脚工程 所有的滑坡发生都是因下滑坡力大于抗滑力引起的，若能想办法减少下滑力，增大抗滑力，使滑坡的下滑力小于抗滑力，此滑坡就不会滑动。根据这一思路人们研究了减载压脚工程。即在滑坡产生下滑力为主的部分（滑

9、体中一后部，称为驱滑段），削减一定量的土石压在滑坡前部（阻滑段），增大滑坡的抗滑力。 减多少方，在滑坡前缘压脚多少方可满足滑坡稳定要求，要通过滑坡稳定性计算得出。 利用重物反压坡脚减缓滑坡的滑动 丹巴县城后山滑坡应急处理-动用了近名武警官兵在老滑坡体前沿对沙袋压脚，进行紧急处理，控制滑坡的滑移 在前缘紧急放置沙袋压脚，有效减缓了滑坡变形滑移，避免了一场灾难4.3滑坡抗滑挡土墙工程 抗滑挡土墙是滑坡防治中最常见的工程，建在滑坡前缘，阻挡滑坡滑动。根据抗滑挡土墙使用的材料，可分为块石（片石、条石）浆砌抗滑挡土墙、混凝土抗滑挡土墙、钢筋石笼抗滑挡土墙和木头框架石笼抗滑挡土墙。最常用的是“块（片）石浆

10、砌抗滑挡土墙”。 挡土墙的设计仍应依据挡土墙设置位置的滑坡推力大小进行设计，挡土墙的基础应深入滑动面以下1米左右，最好嵌入基岩0.5米以上，确保挡土墙不与滑坡一起滑动。 由于普通挡土墙不适用于滑动面较深的滑坡防治，近10多年研究发展了预应力锚索抗滑挡土墙。在普通抗滑挡土墙顶上加了一排预应力锚索，锚索的下端深入滑动面以下10米，最好锚于基岩中，此种抗滑挡墙的功能明显增强，适用范围更加广范。滑坡治理 抗滑挡墙、锚索挡墙1 滑坡治理 抗滑挡墙、锚索挡墙2 滑坡治理 抗滑挡墙、锚索挡墙3 滑坡治理 抗滑挡墙、锚索挡墙4 滑坡治理-护坡挡墙1 滑坡治理-护坡挡墙2 4.4滑坡抗滑桩工程 抗滑桩也是滑坡防

11、治常用的工程，在铁路、公路滑坡的防治中用得很广泛。将抗滑桩置于滑坡体前部，或被保护对象下侧，阻止滑坡滑动。 按抗滑桩的几何分布形态分为圆形、方形和梯形，应用最多的是圆形和方形两种；圆形按直径大小分为： 微形（a0.5m）、小形(0.51.0m)、中形(1.02.0m)、大形(2.03.0)、特大形(d3.0m)； 按施工方法分为人工挖孔桩、机械成孔桩和旋喷桩； 按建筑材料和桩的结构分为混凝土桩、钢筋混凝土桩和木桩。在滑坡防治工程中常用的是钢筋混凝土桩； 近二十年为了增加抗滑桩的抗倾覆稳定性，研究出了预应力锚索抗滑桩，使抗滑桩的抗滑性得到充分发挥。 川藏公路二郎山龙胆溪滑坡锚索抗滑桩 滑坡治理-

12、抗滑桩1 滑坡治理-抗滑桩2 滑坡治理-抗滑桩3 滑坡治理-抗滑桩4 4.5格梁预应力锚索抗滑工程 格梁预应力锚索抗滑工程是近十多年来发展起来的，该复合结构抗滑工程适用于滑坡前缘为陡坡的地形。由格梁和预应力锚索两部分组成，格梁用钢筋混凝土预制（或现浇），紧贴坡面嵌入地下与地表齐平，格梁相交点为预应力锚索施加的位置。 预应力锚索下端（锚固段）应深入滑动面以下8-10米，最好锚在岩石里。锚索用量的设计应依据滑坡推动力计算，格梁结构和断面尺寸设计应依据每组锚索施加预应力大小进行设计。 格梁框内应填满耕作土壤，以便种草绿化丹巴滑坡完成后的锚索 丹巴县城后山滑坡应急处理-在滑坡体上用预应力锚索进行应急治

13、理 滑坡治理-格构网1 滑坡治理-格构网2 5 滑坡-预防 （1）建立地质灾害监测预警系统地质灾害监测预警系统工程。建立专业人员与群测群防相结合的监测队伍，对重要的地质灾害点建立专业队伍为主的监测网点，对其它地质灾害点建立群测群防为主、并与专业队伍指导和定期巡查相结合的监测网点，通过专业监测系统、群测群防监测系统、信息系统实现对山区地质灾害的适时监控，为政府和有关部门防治地质灾害，保护人民生命财产安全，防灾减灾的决策和实施提供科学依据和技术支撑。 （2）建立山区地质灾害专家分析制度。某个滑坡体发生险情后，由地方政府地质灾害防治工作指挥部召集地灾及相关专家召开会商会，分析监测预警系统所采集的信息

14、，判断滑坡体所处状态及预警级别，估算涌浪影响范围，形成会商意见，供当地政府决策参考。 （3）确定预警信息的发布部门、规范预警信息的发布形式。中华人民共和国突发事件应对法规定：可以预警的自然灾害、事故灾难或者公共卫生事件即将发生或者发生的可能性增大时，县级以上地方各级人民政府应当根据有关法律、行政法规和国务院规定的权限和程序，发布相应级别的警报，决定并宣布有关地区进入预警期，同时向上一级人民政府报告，必要时可以越级上报，并向当地驻军和可能受到危害的毗邻或者相关地区的人民政府通报。因而，预警信息应当由当地政府以正规形式明确发出，各部门根据当地政府发布的预警级别采取相应的措施。 （4）建立联动机制。

15、山体滑坡的防灾救灾工作，涉及监测、预警、处置、救灾等方方面面，需要各单位、各部门各司其职，密切配合，只有在当地政府的统一领导下，各有关单位整体联动、主动作为、积极应对，才能最大限度地避免或减少山体滑坡造成的损失。 不要立即进入灾害区搜寻财物，以免再次发生滑坡、崩塌 避灾场所和新房建设应离开滑坡区相当距离 村庄坐落在古滑坡台阶上 利用塑料布铺盖滑坡后缘拉裂缝，防止雨水直接渗入 滑坡裂缝填补 例:成功预报的三峡新滩滑坡 1985年6月12日凌晨3时45分。位于三峡西陵峡中的新滩镇，突然间山崩地裂，霎时，乱石飞迸，烟尘滚滚，平静的峡谷被搅弄得天昏地暗。新滩发生大滑坡了！这场滑坡持续了半个多小时，直到

16、4时20分才慢慢平息下来。滑坡的体积约3000余万立方米，滑坡体前部的土石堵塞了长江江面约1/3，新滩古镇只留下东面小半条街和少数房屋。当时，江心激起的巨浪高达80多米，涌浪波及上下游共42公里的江段。 由于预报及时，撤离措施果断有效，使首当其冲的新滩镇475户居民1371人无1人伤亡，使一场毁灭性的地质灾害带来的经济损失和人员伤亡，减小到最低程度。长江三峡新滩巨厚层滑坡 湖北省秭归县新滩镇预报准确无一人伤亡 6 滑坡的监测与预报 滑坡的动态监测滑坡的动态监测 滑坡位移观测滑坡位移观测 监测坡体的水平位移和累积位移，掌握滑坡体变形监测坡体的水平位移和累积位移，掌握滑坡体变形情况情况 滑坡水文观

17、测滑坡水文观测 监测滑坡体地下水位是否有明显变化监测滑坡体地下水位是否有明显变化滑坡预报 滑坡预报是指滑坡发生的可能性已经确认，预先向有关部门和群众通报某个地方在某时段内可能发生滑坡的信息。按滑坡可能发生的长短，分为滑坡长期、中期和短期预报。 （1）滑坡长期预报（3年以上）：使人们有个思想准备，必要时可做一些监测工作。 （2）滑坡中期预报（ 1年以上到3年）：主管部门应组织危险区内的人们做好抢险救灾预警和必要的物资备，有条件有资金投入的可作必要的防治工程，阻止滑坡滑动，或滑体上的住房采用避险搬迁等措施。 （3）滑坡短期预报（3个月以上到1年）：滑坡短期预报发生后，就应立即启动抢险救灾预案，在临

18、时避险地搭建简易房子。能搬动的物质、家产，迁出危险区，确定撤离线路。 6.1滑坡的简易观测 天然滑体的形成一般要经历一个较长的时间，少则23年，多则78年，到10多年，滑坡形成过程中，地表要出现变形开裂，依据地表变形开裂的特征，可分为微裂变形阶段、匀速裂变阶段和加速裂变阶段。若在匀速裂变开始对滑体进行观测，到加速裂变，就可对滑坡发生的时间作出较准确的预测。 滑坡位移、开裂变形观测的方法很多，简易的观测方法有以下几类： 滑坡平面位移观测（经纬仪法）滑坡平面位移观测（经纬仪法） 滑坡地表裂缝观测（排桩法）滑坡地表裂缝观测（排桩法） 滑坡上房屋开裂观测（打钉、贴片法）滑坡上房屋开裂观测（打钉、贴片法

19、） 6.1.1滑坡平面位移观测（经纬仪法） 方格维经纬仪观测法是比较简单且常用的方法。 首先，在需要进行观测的滑坡两侧稳定的斜坡体上，布设横向观测基桩A1、A2、A3作为仪器安置点，A1、A2、A3是基准点。在滑坡体后缘外侧，滑坡前缘沟对岸稳定斜坡布设纵向观测基桩，B1、B2B4为仪器安置点：B1、B2、B4为照准点。以上纵、横观侧线在滑坡体上交叉的位置，布设观侧点，如图中的N1、N2、N12，每次观测用两台经纬仪分别安在A、B断面仪器安置点上，对准照准测两线交叉处观侧点的位移。 滑坡平面位移观测最先进的是GPS卫星定位法，在滑体上布置若干GPS固定观测桩，每次观侧只需将GPS置于观测地准确的

20、位置上，读GPS显示的经纬度坐标，记在纪录本上，经3-5次观侧就可计算出滑坡的水平位移。 6.1.2滑坡地表裂缝观测（排桩法） 滑坡在形成过程中，滑坡中后部地表大多存在多条裂缝，最后一组圈椅状裂缝就是滑坡发生时的后缘。可选用市场上的滑坡裂缝统计、水平位移仪、伸缩仪等仪器进行观测。但这些仪器为金属结构，在野外23年后就锈蚀，无法长期使用，现在使用最多最广泛的是排桩法。若对滑坡后缘主裂缝进行观测，在裂缝两侧埋设木桩用钢尺测量两桩之间的距离。若对滑体内多条横向裂缝进行观测，只须沿主滑方向布设23条排桩观测断面即可。最上一条裂缝之上稳定斜坡设置基桩，以此测量滑体内桩间之距离，就可得出滑体裂缝的变形位移

21、。 6.1.3滑坡上房屋开裂观测（打钉、贴片法） 滑坡形成过程中，滑体上的房屋也会因此而产生变形。主要表现在房屋墙体开裂、混泥土（三合土）晒坝开裂，木头榫柱结构的房屋榫头拉出，古坟、古墓歪斜开裂，对这些变形现象进行观测，对滑坡形成、预测预警的研究也是非常有用的。近期对房屋墙体的变形开裂观测比较多，常用的方法是钉钉法、上漆法和贴片法。 钉钉法是在裂缝两侧各钉一钉，每次观测只需观测两钉间距离即可。 上漆法只需在裂缝两侧各画一条红细漆线，测量两线间距离即可。 贴片法是在垂直裂缝上贴一纸片写上贴的时间，过几天去看纸片，若纸片被拉断，表明此房屋所在斜坡在滑动。 利用上漆法和贴片法监测裂缝拉裂（重庆武隆，

22、2002） 裂缝简易监测法-埋钉法 裂缝简易监测法-贴纸法 埋桩法测量滑坡体后缘位移量 埋桩法 建筑物埋钉法 建筑物贴片法 6.2滑坡的精确监测 20世纪70年代初，人们开始用钻孔垂球观测法测量滑动面位置，虽然方法很简单但很实用，可靠性比较高，一直用到现在。 首先在主滑断面上打钻孔35个，穿过推测深层滑动面2m以上，用工程pvc管护壁，管外壁与孔壁之间隙用粗砂、细砾石填实，然后从孔口放入下端系着垂球的测绳，记下垂球下到底的深度。 以后定期观测，将测绳往孔口提，一旦滑坡蠕变滑移，滑动面联通，滑动面处就会出现剪切变形，带球的观测绳提到滑动面位置就卡住，可认定垂球被卡的位置是滑动面；如果从孔口再放入一个垂球的测绳，下到孔中某深度外就不能往下了，看是否与