岩石力学边坡

边坡http:///cailujun2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军1一、地质灾害:地质灾害是地质体在众多因素作用下变形、破坏、运动而给人类生存环境造成危害和生命财产损失的地质现象。如深层地壳运动造成的地震、火山喷发、地裂缝、由斜坡块体运动形成的山崩（崩塌）、滑坡、错落、倾倒、坍塌和岩体深层蠕变；由地表水作用形成的泥石流、碎屑流、水土流失；由地下水作用引起的岩溶塌陷、地面沉降、湿陷、涌水突泥等；由表生地质作用引起的沙漠化、盐渍化、风化剥落、膨胀、收缩等等。这里我们主要讨论斜坡块体运动的各种类型。二、斜坡灾害:关于斜坡的变形和运动类型，美国人伐纳斯（Varnes)1978年曾提出崩塌、倾倒、滑坡、侧向扩展、流动等类型，如表1-1。我国早期也把他们统称为“塌方”、“塌方滑坡”、“塌方流泥”，铁路和公路部门称其为：“路基病害”。后来，随着研究的深入，逐渐把他们从变形机制和防治上加以区分。我们按照变形的深度（规模）、运动特征和物质类别将其分为坡面变形，边坡变形和坡体变形三类，如表1-2。滑坡灾害表1-1斜坡运动的简要分类运动型式物质种类基岩工程土粗粒为主细粒为主崩塌类岩石崩落碎屑崩落土崩落倾倒类岩石倾倒碎屑倾倒土倾倒滑动类旋转滑动一单元岩石转动滑坡碎屑转动滑坡土转动滑坡平移滑动岩石块体滑坡碎屑块体滑坡土块体滑坡多单元岩石滑坡碎屑滑坡土滑坡侧向扩展岩石扩展碎屑扩展土扩展流动类岩石流（深部蠕动）泥石流（土蠕动）泥流（土蠕动）复合移动类两个或两个以上主要运动形式的组合返回表1-2斜坡变形的分类1变形深度H运动特征物质类别坡面变形（H≤2M)剥落软岩剥落、土层剥落落石岩块崩落坡面溜坍堆积层溜坍，风化岩屑溜坍边坡变形（2M＜H＜10M）坍塌堆积层坍塌，破碎岩层坍塌边坡滑坡土层滑坡，风化破碎岩石滑坡小型崩塌土崩塌，岩石崩塌坡体变形（H≥10M)崩塌岩体崩塌滑坡岩体滑坡，土体滑坡错落破碎岩体错落深层蠕动岩体深层蠕动返回图1-1斜坡块体运动主要类型示意图a.山崩（崩塌）；b.滑坡；c.错落；d.倾倒；e.坍塌；f.岩体深层蠕变滑坡动态图青海化隆至循化公路危岩体川藏公路K315古滑坡前缘的新滑坡（修公路引起）2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军8万县—梁平高速公路梁家膀滑坡后部拉裂谷宽8~10m2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军9宝天铁路105#隧道病害东部错落体全貌2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军10京珠高速公路粤北段K35倾倒破坏2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军11成昆线乌斯河车站新寨子沟中上游两岸坍塌造成泥石流返回2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军12表1-3世界重大滑坡灾害实例发生地点日期滑坡类型灾害情况爪哇中国甘肃1919年1920年12月16日泥石流黄土流*5100人死亡，140个村庄被毁约20万人死亡美国加利福尼亚1934年12月31日泥石流40人死亡，400间房子被毁日本久礼1945年1154人死亡日本东京西南1958年1100人死亡秘鲁1962年6月10日冰和岩石崩塌3500多人死亡意大利瓦伊昂1963年岩石滑坡进入水库约2600人死亡英国Aberfan1966年10月21日流动滑坡144人死亡巴西1966年1000人死亡巴西1967年1700人死亡美国弗吉尼亚1969年泥石流150人死亡日本1969年~1972年各种灾害519人死亡，1328房间被毁秘鲁Yungay1970年5月31日地震引起碎屑崩塌25000人死亡续表1-31发生地点日期滑坡类型灾害情况Chungar1971年259人死亡香港1972年6月各种灾害138人死亡日本Kamijima1972年112人死亡意大利南部1972年~1973年各种灾害约100个村庄被毁秘鲁1974年4月25日泥石流镇被毁，451人死亡秘鲁1974年450人死亡Semeru山1981年500人死亡秘鲁Yacitan1974年450人死亡尼泊尔西部1983年186人死亡中国东乡洒勒山1983年黄土滑坡4个村庄被毁，277人死亡哥伦比亚Armero1985年11月泥流约22000人死亡土耳其Catak1988年6月66人死亡表1-4我国近二十年来滑坡灾害实例滑坡名称发生地点发生时间灾害情况铁西滑坡成昆线铁西车站1980年滑坡体积200万m3,中断交通40天，治理费2300万元洒勒山滑坡甘肃省东乡县1983年3月7日滑坡体积5000m3，摧毁4个村庄，227个人死亡鸡抓子滑坡四川省云阳县1982年7月18日滑坡体积1300万m3，100万M3滑入长江，造成急流险滩，治理费8500万元新滩滑坡湖北省秭归县1985年6月12日滑坡体积3000万m3，摧毁新滩镇，侵占长江航道1/3，因提前预报无伤亡韩城电厂滑坡陕西省韩城市1985年3月滑坡体积500万m3，破坏厂房设施，一二期治理费5000余万元天水锻压机床厂滑坡甘肃省天水市1990年8月21日滑坡体积60万m3，摧坏6个车间，7人死亡，损失2000多万元头寨沟滑坡云南省昭通县1992年滑坡体积400万m3，变成碎屑流冲出4KM,摧怀1个村庄K190滑坡宝成线K1901992年5月滑坡体积30万m3，中断运输35天，砸坏明洞，改线花费8500万元黄茨滑坡甘肃省永靖县1995年1月30日滑坡体积600万m3，摧毁71户民房，因提前预报无伤亡岩口滑坡贵州省印江县1996年9月18日滑坡体积260万m3，堵断印江淹没上游一村镇，威胁下游印江县城安全八渡车站滑坡南昆线八渡1997年7月滑坡体积500万m3，威胁车站安全，治理费9000万元宝成铁路K190第三次滑坡后全貌2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军16宝兰二线伯阳隧道进口滑坡群2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军17南昆铁路八渡滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军18川藏公路102滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军19二郎山隧道东口坍塌使路面悬空2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军20二郎山隧道西引道滑坡张裂缝2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军21云南元磨高速公路砂泥岩高边坡滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军22云南元磨高速公路K259三箐公隧道进口滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军23长江北岸鸡扒子砂泥岩顺层滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军24三峡库区奉节县城古滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军25巴东县滩坪滑坡（中、下滩坪）2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军26甘肃天水锻压机床厂滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军27黄茨滑坡后壁2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军28贵州印江岩口滑坡堵江成坝2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军29黄河李家峡水电站2#滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军30黄河李家峡水电站坝前滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军31小湾电站左坝肩边坡高500m，6#山头发生10万m3崩塌2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军32同江至三亚高速公路福建八尺门互通3#滑坡全貌2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军33京珠高速公路粤北段K108滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军34京珠高速公路粤北段K152滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军35深圳高速公路K101西滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军36黄陵至延安高速公路洛川塬边滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军37重庆武隆县基岩滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军38湖北远安盐池河磷矿滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军39新滩滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军40巫溪山体滑坡阻塞大宁河山西吉县发生一起黄土边坡坍塌灾害西藏波密易贡高速巨型滑坡西藏波密易贡高速巨型滑坡美国California海岸的一次滑坡美国中部地形的滑坡群矿业工程矿业工程－大冶铁矿东露天采场矿业工程矿业工程交通工程交通工程交通工程交通工程交通工程－－台湾某地的边坡整治效果图水利水电工程－小湾水电站右岸局部边坡水利水电工程－三峡工程局部边坡水利水电工程－溪洛渡水电站局部边坡水利水电工程－溪洛渡水电站局部边坡基本内容边坡岩体中的应力分布特征1边坡岩体的变形与破坏2边坡岩体稳定性分析步骤3边坡岩体稳定性计算4滑坡的防治5斜坡(slope)统指地表一切具有侧向临空面的地质体，包括天然斜坡和人工边坡。天然斜坡(简称斜坡）是指自然地质作用形成未经人工改造的斜坡。人工边坡(简称边坡）是指经人工开挖或改造形成的斜坡。1边坡岩体中的应力分布特征简单的边坡1边坡岩体中的应力分布特征研究目的：研究边坡变形破坏的机理(包括应力分布及变形破坏特征)与稳定性，为边坡预测预报及整治提供岩体力学依据。其中稳定性计算是岩体边坡稳定性分析的核心。边坡对国民经济建设的影响：（1）边坡工程对矿业工程建设的影响（2）边坡工程对铁路、公路、水利建设的影响（3）边坡工程对其他方面的影响1.1应力分布特征在岩体中进行开挖，形成人工边坡后，由于开挖卸荷，在近边坡面一定范围内的岩体中，发生应力重分布作用，使边坡岩体处于重分布应力状态。边坡岩体为适应重分布应力状态，将发生变形和破坏。因此，研究边坡岩体重分布应力特征是进行稳定性分析的基础。边坡面附近的主应力迹线发生偏转。最大主应力与坡面近于平行，最小主应力与坡面近于正交，向坡体内逐渐恢复初始应力状态。坡面上径向应力为零，为双向应力状态，向坡内逐渐转为三向应力状态。坡面附近产生应力集中带。在坡脚附近，最大剪应力增高，最易发生剪切破坏。在坡肩附近，常形成拉应力带。边坡愈陡，则此带范围愈大，因此，坡肩附近最易拉裂破坏。最大剪应力迹线为凹向坡面的弧线。1.2影响边坡应力分布的因素(1)天然应力

水平天然应力使坡体应力重分布作用加剧。(2)坡形、坡高、坡角及坡底宽度坡高不改变应力等值线的形状，但改变主应力的大小。

坡角影响边坡岩体应力分布图象。坡底宽度对坡脚岩体应力有较大的影响。坡面形状对重分布应力也有明显的影响。(3)岩体性质及结构特征

岩体变形模量对边坡应力影响不大，泊松比对边坡应力影响较大。这是由于泊松比的变化，可以使水平自重应力发生改变。(4)结构面

结构面的存在使坡体中应力发生不连续分布，并在结构面周边或端点形成应力集中带或阻滞应力的传递，这种情况在坚硬岩体边坡中尤为明显。2边坡岩体的变形与破坏岩体边坡的变形与破坏是边坡发展演化过程中两个不同的阶段，变形属量变阶段，而破坏则是质变阶段，它们形成一个累进性变形破坏过程。2.1边坡岩体变形的基本类型2.2边坡破坏的基本类型2.3影响岩体边坡变形破坏的因素2.1边坡岩体变形的基本类型

1、卸荷回弹在成坡过程中，由于荷重不断减少，边坡岩体在减荷方向(临空面)产生伸长变形，即卸荷回弹。天然应力越大，向临空方向的回弹变形量也越大。往往会伴随产生一系列的张性结构面。2、蠕变变形

边坡岩体中的应力对于人类工程活动的有限时间来说，可以认为是保持不变的。在这种近似不变的应力作用下，边坡岩体的变形也将会随时间不断增加，这种变形称为蠕变变形。当边坡内的应力未超过岩体的长期强度时，则这种变形所引起的破坏是局部的。反之，这种变形将导致边坡岩体的整体失稳。这种破裂失稳是经过局部破裂逐渐产生的，几乎所有的岩体边坡失稳都要经历这种逐渐变形破坏过程。2.2边坡破坏的基本类型单平面滑动双平面滑动多平面滑动边坡破坏的基本类型楔形状滑动圆弧形滑动平面滑动滑坡倾倒破坏滑坡：斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面（带），产生以水平运动为主的现象，称为滑坡。倾倒破坏：由陡倾或直立板状岩体组成的斜坡，当岩层走向与坡面走向近平行时，在自重应力的长期作用下，由前缘开始向临空方向弯曲、折裂，并逐渐向坡内发展的现象称为倾倒破坏（弯曲倾倒）。另有一种形式为崩塌，斜坡岩土体被结构面分割的块体，突然脱离母体以垂直运动为主、翻滚跌跃而下的现象与过程倾倒崩塌平面滑动（planeslide）

1.条件

a.不连续面之走向平行坡面（

20

之间）

b.坡面倾角

f＞不连续面倾角

pc.不连续面倾角

p＞不连续面摩擦角

d.两侧边界为自由面

林肯大郡顺向坡滑动2.支护边坡（加勁邊坡）

以锚杆补强，减少下滑力，增加滑动面上之正应力楔形滑动(wedgeslide)

1.条件

圆弧形滑动(Circularfailures)

翻覆（toppling）

发生于於陡倾斜之板岩、片岩、薄层沉积岩之渐进式破坏，可分为三类：1.FlexuralToppling：悬臂梁之弯矩作用，造成张力破坏或层间滑动张力破坏层间滑动2.BlockToppling：三级节理构成岩块堆叠3.Block-FlexureToppling4.SecondaryTopplingModes由于坡趾之切割（侵蚀、风化或人为因素）而引发破坏，主要破坏模式通常为边坡滑动或岩石破裂，并在边坡局部地区引致次要之翻覆破坏。2.3影响岩体边坡变形破坏的因素滑坡是具有滑动条件的斜坡在多种因素综合作用下的结果，但对某一特定滑坡总有一或两个因素对滑坡的发生起控制作用，我们称它为主控因子，在滑坡防治中应着力找出主控因子及其作用的机制和变化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以稳定滑坡，对其他因素则采取一般性措施达到综合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下截排水工程为主，因削弱坡体支撑力引起者则以恢复和加强支挡工程为主。1、岩性

决定岩体边坡稳定性的物质基础。2、岩体结构

岩体结构及结构面的发育特征是岩体边坡破坏的控制因素。3、水的作用

使岩土的质量增大、滑动面的滑动力增大；岩土软化、抗剪强度降低；对岩体产生动水压力和静水压力。4、风化作用使岩体内裂隙增多、扩大，透水性增强，抗剪强度降低。5、地形地貌直接影响边坡内的应力分布特征，进而影响边坡的变形破坏形式及边坡的稳定性。6、地震产生地震惯性力7、天然应力8、人为因素表1-10作用于滑坡的因素1作用因素对滑坡的作用自然因素风化作用降低岩土体的强度降雨（雪）增大滑体重量和下滑力；减少滑带土强度和抗滑力；灌入裂缝产生静水压力；提高地下水位地下水变化增加滑带土孔隙水压力减小抗滑力；增大动水压力和下滑力；潜蚀或溶蚀滑带减小抗滑力河流冲刷增大斜坡高度和坡脚陡度和应力；减小抗滑支撑力地震增大下滑力；减小抗滑力；滑带土液化崩塌加载增大坡体重量和下滑力；增大地表水下渗人为因素开挖坡脚增大坡脚应力，减小抗滑力坡上加载增大坡体重量和下滑力；增大地表水下渗水库水位升降增大动水压力和下滑力，浸泡抗滑地段减小抗滑力；提高地下水位和滑带土孔隙压力;减小抗滑力灌溉水下渗增大滑体重量和下滑力，提高地下水位，增加滑带土孔隙压力，减小抗滑力采空塌陷增大下滑力；滑带松弛、地表水下渗，减小抗滑力爆破振动增大下滑力；破坏滑带，减小抗滑力破坏植被增大地表水下渗和下滑力，减小抗滑力返回表

作用于滑坡的因素1作用因素对滑坡的作用自然因素风化作用降低岩土体的强度降雨（雪）增大滑体重量和下滑力；减少滑带土强度和抗滑力；灌入裂缝产生静水压力；提高地下水位地下水变化增加滑带土孔隙水压力减小抗滑力；增大动水压力和下滑力；潜蚀或溶蚀滑带减小抗滑力河流冲刷增大斜坡高度和坡脚陡度和应力；减小抗滑支撑力地震增大下滑力；减小抗滑力；滑带土液化崩塌加载增大坡体重量和下滑力；增大地表水下渗人为因素开挖坡脚增大坡脚应力，减小抗滑力坡上加载增大坡体重量和下滑力；增大地表水下渗水库水位升降增大动水压力和下滑力，浸泡抗滑地段减小抗滑力；提高地下水位和滑带土孔隙压力;减小抗滑力灌溉水下渗增大滑体重量和下滑力，提高地下水位，增加滑带土孔隙压力，减小抗滑力采空塌陷增大下滑力；滑带松弛、地表水下渗，减小抗滑力爆破振动增大下滑力；破坏滑带，减小抗滑力破坏植被增大地表水下渗和下滑力，减小抗滑力返回作用于滑坡的因素概括如表，可分为自然因素和人为因素，也可分为长期作用因素、短期作用因素和周期性作用因素，但就其对形成滑坡的作用来说，一是改变坡体的应力状态，增大坡脚应力和滑带土的剪应力（即下滑力）的因素，如河流冲刷、开挖坡脚、坡上加载等改变坡形的因素；二是改变滑带土的性状减小抗滑阻力的因素，如地表水下渗、地下水位变化、水库水位升降、灌溉水和生产生活用水下渗、潜蚀和溶蚀作用等降低滑带土强度的因素；三是既增加下滑力又减小抗滑力甚至造成滑带土结构破坏（如液化）的因素，如地震和爆破震动等。总之，其作用既有力学作用，还有物理化学作用，还有作用的时间过程，进行综合动态分析是必要的。老滑坡前部挖方导致滑坡复活（云南元磨高速公路）2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军93堆填路堤引起滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军94海石湾滑坡（由堆载、灌水引起）2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军95万梁高速公路大荒田西砂泥岩顺层滑坡2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军96由灌溉引起的黑方台缘滑坡群2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军97宝珠寺水库库岸滑坡返回2024/5/21武汉科技大学理学院工程力学系蔡路军983边坡岩体稳定性分析的步骤定性分析是在工程地质勘察工作的基础上，对边坡岩体变形破坏的可能性及破坏形式进行初步判断。定量分析是在定性分析的基础上，应用一定的计算方法对边坡岩体进行稳定性计算及定量评价。评价方法数学力学分析法模型模拟试验法工程类比法图解法块体极限平衡法弹性力学、弹塑性力学法有限元法等数值方法块体极限平衡法假设条件(1)边坡岩体将沿某一结构面（滑动面）产生滑移剪切破坏；(2)滑体在滑动过程中相对位置不变化，即为刚体；(3)滑动面上的应力分布均匀；(4)不考虑滑体两侧的抗滑力。稳定性系数=滑动面上可能利用抗滑力/滑动力

>1

稳定≦1不稳定在多数情况下，计算的稳定性系数都有一定误差，因此，为保险起见，引入安全系数的概念。块体极限平衡法步骤可能滑动岩体几何边界条件的分析受力条件分析确定计算参数计算稳定性系数确定安全系数，进行稳定性评价一、几何边界条件分析几何边界条件是指构成可能滑动岩体的各种边界面及其组合关系，包括滑动面、切割面和临空面三种。滑动面是指起滑动(即失稳岩体沿其滑动)作用的面，包括潜在破坏面。切割面是指起切割岩体作用的面，由于失稳岩体不沿该面滑动，因而不起抗滑作用，如平面滑动的侧向切割面。临空面指临空的自由面，它的存在为滑动岩体提供活动空间，临空面常由地面或开挖面组成。几何边界条件分析的内容是查清岩体中的各类结构面及其组合关系，确定出可能的滑移面、切割面。几何边界条件分析的目的是确定边坡中可能滑动岩体的位置、规模及形态，定性地判断边坡岩体的破坏类型及主滑方向。几何边界条件的分析可通过赤平投影、实体比例投影等图解法或三角几何分析法进行。二、受力条件分析在工程使用期间，可能滑动岩体或其边界面上承受的力的类型及大小、方向和合力的作用点统称为受力条件。边坡岩体上承受的力常见有：岩体重力、静水压力、动水压力、建筑物作用力及震动力等等。1.地震作用水平地震作用：FEK=

1G2.水压力：包括渗透静水压力和渗透动水压力。静水压力——水对岩体的静压力，数值上等于岩体受到的浮力。动水压力——与水力梯度有关，数值上等于岩体受到的渗流阻力。三、确定计算参数从偏安全的角度起见，一般选用的计算参数，应接近于残余强度。研究表明：残余强度与峰值强度的比值，大多变化在0.6-0.9之间，因此，在没有获得残余强度的条件下，建议摩擦系数计算值在峰值摩擦系数的60％-90％之间选取，内聚力计算值在峰值内聚力的10％-30％之间选取。经验数据极限状态下的反算数据试验数据四、稳定性系数的计算和稳定性评价稳定性系数=可供利用的抗滑力/滑动力五、确定安全系数，进行稳定性评价安全系数：根据各种因素规定的允许的稳定性系数。大小是根据各种影响因素人为规定的，必须大于1。影响因素：①岩体工程地质特征研究的详细程度；②各种计算参数误差的大小；③计算稳定性系数时，是否考虑了全部作用力；④计算过程中各种中间结果的误差大小；⑤工程的设计年限、重要性以及边坡破坏后的后果。安全系数一般=1.05-1.54边坡岩体稳定性计算4.1单平面滑动1、仅有重力作用时滑动面上的抗滑力Fs=Gcosβtgφj+CjL

滑动力

Fr＝Gsinβ稳定性系数滑动体极限高度Hcr为∴当Cj=0，φj＜β时，η＜1，Hcr=0忽略滑动面上内聚力(Cj=0)时

2、有水压力作用作用于CD上的静水压力V作用于AD上的静水压力U为边坡稳定性系数为3、有水压力作用与地震作用边坡的稳定性系数FEK=

1G水平地震作用4.2同向双平面滑动第一种情况为滑动体内不存在结构面，视滑动体为刚体，采用力平衡图解法计算稳定性系数第二种情况为滑动体内存在结构面并将滑动体切割成若干块体的情况，这时需分块计算边坡的稳定性系数1.滑动体为刚体的情况

ABCD为可能滑动体，根据滑动面产状分为Ⅰ、Ⅱ两个块体。FⅠ为块体Ⅱ对块体Ⅰ的作用力，FⅡ为块体Ⅰ对块体Ⅱ的作用力，FⅠ和FⅡ大小相等，方向相反，其作用方向的倾角为θ。滑动面AB以下岩体对块体Ⅰ的反力R1(摩阻力)与AB面法线的夹角为φ1。2.滑动体内存在结构面的情况

在滑动过程中，滑动体除沿滑动面滑动外，被结构面分割开的块体之间还要产生相互错动。采用分块极限平衡法和不平衡推力传递法进行稳定性计算。AB面BC面BD面块体Ⅰ块体Ⅱ块体Ⅰ块体Ⅱ块体Ⅱ4.3多平面滑动边坡岩体的多平面滑动，分为一般多平面滑动和阶梯状滑动两个亚类。阶梯状滑动，破坏面由多个实际滑动面和受拉面组成，呈阶梯状，坡稳定性的计算思路与单平面滑动相同，即将滑动体的自重

(仅考虑重力作用时)分解为垂直滑动面的分量和平行滑动面的分量。楔形体滑动的滑动面由两个倾向相反、且其交线倾向与坡面倾向相同、倾角小于边坡角的软弱结构面组成。4.4楔形体滑动首先将滑体自重G分解为垂直交线BD的分量N和平行交线的分量(即滑动力Gsinβ)，然后将N投影到两个滑动面的法线方向，求得作用于滑动面上的法向力N1和N2，最后求得抗滑力及稳定性系数。可能滑动体的滑动力为Gsinβ，垂直交线的分量为N＝Gcosβ。将Gcosβ投影到△ABD和△BCD面的法线方向上，得法向力N1、N2稳定性系数计算的基本思路边坡的稳定性系数边坡的抗滑力上机实习题目右图所示的同向双平面滑体，滑体尺寸见各点坐标（单位：m），岩体天然密度

=2300kg/m3，岩体强度

m=25°，Cm=40kPa，结构面强度j=20°，Cj=25kPa。试计算存在结构面BD和不存在结构面BD两种情况下滑体的稳定性系数。ABCDA(0,0)B(280,100)C(400,260)D(100,260)5滑坡的防治技术5.1滑坡的防治原则和规划一、滑坡的防治原则（一）正确认识滑坡的原则（二）预防为主的原则（三）一次根治不留后患的原则（四）全面规划分期治理的原则（五）综合治理的原则（六）治早治小的原则（七）技术可行经济合理的原则（八）科学施工的原则（九）动态设计、动态施工的原则（十）加强防滑工程维修保养的原则二、滑坡的防治规划（一）勘察阶段（二）设计阶段（三）施工阶段（四）运营阶段岩坡失稳两方面因素下滑力增加抗滑力降低5.2滑坡的预防一、避开已存在的新老滑坡二、防止古老滑坡复活1.不在滑坡上方作填方加载，不在其抗滑段作挖方削弱支撑力2.不在滑坡体上设易渗水建筑物3.严格管理生产生活用水不使其渗入滑体4.设置必要的防滑措施5.有条件时改水田为旱田三、防止已变形滑坡大滑动造成灾害1.停止施工，加强监测，防止灾害2.加强地表排水，夯填地表裂缝3.上部减重，前缘反压和排地下水常是有效措施四、防止易滑坡地段发生滑坡1.高边坡地质资料的勘察分析（1）地层岩性，坡体结构（2）易滑坡地层及其分布位置和性状（3）地下水分布及出露位置2.可能发生的变形类型和规律分析3.合理的坡形、坡率、坡高及加固措施设计4.科学的施工方法和顺序5.3防治滑坡的工程措施类型绕避或消除滑体减少下滑力增加抗滑力主要方法与措施1.改移道路2.全部或部分清除不稳定体3.架桥跨越滑体1.改变线路位置或坡度2.排除地表水3.排除地下水4.减重1.排除地下水2.扶壁和反压3.设置桩群4.设置锚秆5.化学处理6.电渗排水7.焙烧处理表美国的滑坡防治工程分类图日本滑坡学会的滑坡防治工程分类表国际岩土学会滑坡治理措施简表11.改变斜坡的几何形态1.1从滑坡的滑动区搬出物质（可用轻型材料代替）1.2在滑坡抗滑区增加物质（反压护道或填土）1.3减缓斜坡坡度2.排水2.1地表排水，把水排到滑坡区外（集水沟或管）2.2充填渗水材料（粗卵砾石或土工合成纤维）的浅沟或深沟排水2.3粗粒材料的支撑盲沟排水2.4用泵抽水或自流排水的垂直孔群（小直径）排水2.5重力排水的垂直井群（大直径）排水2.6地下水平孔群或垂直孔群排水2.7隧洞、廊道或坑道排水2.8真空排水2.9虹吸排水2.10电渗排水2.11种植植物（水文作用）3.支挡结构3.1重力式挡土墙3.2框架式挡土墙3.3笼式挡墙3.4被动式桩、墩和沉井3.5现浇的钢筋混凝土挡墙3.6聚合物或金属的条或片的加筋挡土结构3.7粗粒材料的支撑扶壁（盲沟）（力学作用）3.8岩石边坡的固定网3.9岩石崩塌的减缓和阻止系统（拦石的沟、平台、栅栏和墙）3.10抗冲刷的保护性岩石或混凝土块4.斜坡内部加固4.1岩石锚栓4.2微型桩群4.3土钉4.4锚杆（预应力的或非预应力的）4.5注浆4.6石头的或石灰/水泥柱4.7热处理4.8冻结4.9电渗锚杆4.10种植植物（根系的力学作用）表

我国滑坡防治措施简表1类型绕避滑坡排水力学平衡滑带土改良主要工程措施1.改移线路2.用隧道避开滑坡3.用桥跨越滑坡4.清除滑坡1.地表排水系统（1）滑体外截水沟（2）滑体内排水沟（3）自然沟防渗2.地下排水工程（1）截水盲沟（2）盲（隧）洞（3）水平钻孔群排水（4）垂直孔群排水（5）井群抽水（6）虹吸排水（7）支撑盲沟（8）边坡渗沟（9）洞—孔联合排水（10）电渗排水1.减重工程2.反压工程3.支挡工程（1）抗滑挡墙（2）挖孔抗滑桩（3）钻孔抗滑桩（4）锚索抗滑桩（5）锚索（6）支撑盲沟（7）抗滑键（8）排架桩（9）钢架桩（10）钢架锚索桩（11）微型桩群1.滑带注浆2.滑带爆破3.旋喷桩4.石灰桩5.石灰砂桩6.焙烧地面排水沟布置示意图截水盲沟示意图支撑盲沟示意图仰斜孔排水示意图井孔联合排水示意图洞—孔联合排水示意图1.垂直钻孔；2.仰斜钻孔滑动带地面抗滑挡土墙抗滑挡土墙与一般挡土墙的区别有以下几点：（1）不是承受一般土压力，而是滑坡推力，后者比前者大得多。（2）胸坡缓、重心低，胸坡1∶0.4-1∶1。（3）基础埋深大，基岩中0.5-1.0m，土层中1.5-2.0m或更大，必须置于滑面以下稳定地层。（4）尽量利用墙背填土重量。（5）墙后纵向盲沟要求高。（6）墙体稳定性检算中除抗滑、抗倾覆和截面强度检算外，还应检算从墙底滑动和从墙顶滑出的可能以决定墙的埋深和墙高。（7）推力作用点位置一般不在三