论文部分内容阅读
[摘要]玉树"4.14"地震造成了玉树及其周边地区地质环境条件发生重大改变,并引发了大量的崩、滑、流等地质灾害,严重威胁交通及人生安全。在收集相关资料的基础上,通过現场调绘及工程勘查,查明了该滑坡的形态及结构特征,分析了滑坡的形成机理。采用GeoStudio软件进行了稳定性分析,通过瑞典法、Bishop法及Janbu法比较分析,得出自重条件下古滑坡基本稳定,次生滑坡稳定;地震或强降雨作用下古滑坡失稳,次生滑坡基本稳定。最后提出相应的防治措施。
[关键词]古滑坡 GeoStudio 稳定性分析 成因机理
[中图分类号] P642.22 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-7-293-2
1前言
玉树“4.14”7.1级地震造成了玉树及其周边地区地质环境条件发生重大改变,并引发了大量的崩、滑、流等地质灾害[1],严重威胁交通及个干线人生安全。通天河古滑坡位于曲麻莱县约改镇长江村,地处通天河左岸,紧邻S308省道(如图1所示),过往车辆、行人频繁,如果发生滑动,将对过往的车辆及行人安全造成严重的危害,故研究通天河古滑坡的复活机制及稳定性评价具有重要的意义。
2滑坡基本条件概况
2.1工程地质条件概述
通天河滑坡史来已久,为一古滑坡体,由深层古滑坡及浅层的次生滑坡组成。海拔大于4000m,山体相对高差350m左右,山坡原始坡度45°。地貌单元[2]为侵蚀构造河谷区,岩性由第四系(Q4)坡积碎石土及古近系(E)泥岩组成,泥岩呈红褐色、中厚层块状构造、细粒结构,产状246°∠23°。该区地震加速度值为0.20g,地震基本烈度为Ⅷ度。区内降雨频繁,多年平均降水量450.3mm,年最大降水量518.0mm,50年一遇最大24小时降雨量36mm,无地下水发育。
2.2滑坡基本特征
滑坡周界在平面上形似“簸箕形”,下宽上略窄,中间厚且突出,两侧稍低,滑坡坡向240°,倾向西南。滑坡两侧以冲沟为界,断面呈“V”字型,沟内地形破碎。滑体在剖面上为凸形,表面呈阶形、波纹状,上缓下陡,滑坡原始坡度50°—60°。滑坡后壁呈“围椅”状,高45m,倾角5°,呈陡崖;中部地段平缓,倾角1—5°;前缘陡,倾角60°-70°。坡体多有横向裂隙发育,主要见3组:J1 240°∠68°, J2 315°∠75°,J3 325°∠70°。滑坡详细特征值见表1。
2.3滑体物质结构特征
根据现场勘查结果及室内试验结果综合分析可知,通天河滑坡滑体物质结构为滑坡堆积层和基岩。表层滑坡堆积层主要为含砾粉土与滑坡堆积碎石土,土黄色,稍湿,稍密,粉感强,刀切面粗糙,可捏成团,局部还有角砾、碎石,该层顶面埋深0.5-0.8m ,厚0.6-3.5m,上部0.5-0.8m为草皮土。据钻孔揭露,可见明显滑动带两层,第一层顶面埋深8.5-14.3m,层厚0.9-4.5m;第二层顶面埋深26.7-34.1m,层厚2.2-5.3m;滑坡面岩体破碎,泥化现象明显。基岩为古近系(E)泥岩,砖红色、红褐色,泥质结构,中厚层构造,该层顶面埋深29.0-39.4m,层厚3.0-6.0m。图2为工程地质剖面。
3模型的建立及稳定性计算
3.1模型参数的选取
根据室内试验,滑动面岩土体的类型特征,确定滑体内各种岩性的参数,见表2。
3.2建立模型及计算安全系数
本文用边坡治理中最常用的GeoStudio软件[3]来计算通天河滑坡的稳定性系数。结合滑坡实际情况分别建立模型进行分析,分自然、自然+地震、自然+降雨三种工况进行稳定性分析,建立的模型图如图3所示。
在计算稳定性系数时,结合滑坡体特征,考虑自重、自重+地震、自重+降雨三种工况,采用了瑞典法、Bishop法和Janbu法进行对比分析。通过计算可得滑坡的稳定性系数(K):
工况1:①古滑坡,1.179 工况2:①古滑坡,0.876 工况3:①古滑坡,0.912 4结论
(1)坡体较陡,岩土体分化严重,节理裂隙发育、破碎、结构松散等因素为滑坡滑塌的先决条件;地震、强降雨及人工开挖坡脚等外部因素会加剧滑坡滑塌。
(2)GeoStudio软件分析结果表明:现状(自重)情况下古滑坡基本稳定,次生滑坡稳定;在地震及强降雨的影响下古滑坡失稳,次生滑坡稳定性亦大大降低。
(3)通天河滑坡具有复活再次滑动的可能性,为了避免给人民生命财产造成严重威胁。
参考文献
[1] 徐峻龄,马惠民,郑静等.滑坡的规律研究与防治[J],铁道工程学报,2005,12: 333-339.
[2] 白刚刚等.青海省曲麻莱地质灾害调查与区划报告(1:10万)[R],西宁,2008年.
[3] 李玉起,黄金仝,王凤群.Geostudio软件在提防边坡稳定计算中的应用[J].东北水利水电,2007,25(2):3-5.
[关键词]古滑坡 GeoStudio 稳定性分析 成因机理
[中图分类号] P642.22 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-7-293-2
1前言
玉树“4.14”7.1级地震造成了玉树及其周边地区地质环境条件发生重大改变,并引发了大量的崩、滑、流等地质灾害[1],严重威胁交通及个干线人生安全。通天河古滑坡位于曲麻莱县约改镇长江村,地处通天河左岸,紧邻S308省道(如图1所示),过往车辆、行人频繁,如果发生滑动,将对过往的车辆及行人安全造成严重的危害,故研究通天河古滑坡的复活机制及稳定性评价具有重要的意义。
2滑坡基本条件概况
2.1工程地质条件概述
通天河滑坡史来已久,为一古滑坡体,由深层古滑坡及浅层的次生滑坡组成。海拔大于4000m,山体相对高差350m左右,山坡原始坡度45°。地貌单元[2]为侵蚀构造河谷区,岩性由第四系(Q4)坡积碎石土及古近系(E)泥岩组成,泥岩呈红褐色、中厚层块状构造、细粒结构,产状246°∠23°。该区地震加速度值为0.20g,地震基本烈度为Ⅷ度。区内降雨频繁,多年平均降水量450.3mm,年最大降水量518.0mm,50年一遇最大24小时降雨量36mm,无地下水发育。
2.2滑坡基本特征
滑坡周界在平面上形似“簸箕形”,下宽上略窄,中间厚且突出,两侧稍低,滑坡坡向240°,倾向西南。滑坡两侧以冲沟为界,断面呈“V”字型,沟内地形破碎。滑体在剖面上为凸形,表面呈阶形、波纹状,上缓下陡,滑坡原始坡度50°—60°。滑坡后壁呈“围椅”状,高45m,倾角5°,呈陡崖;中部地段平缓,倾角1—5°;前缘陡,倾角60°-70°。坡体多有横向裂隙发育,主要见3组:J1 240°∠68°, J2 315°∠75°,J3 325°∠70°。滑坡详细特征值见表1。
2.3滑体物质结构特征
根据现场勘查结果及室内试验结果综合分析可知,通天河滑坡滑体物质结构为滑坡堆积层和基岩。表层滑坡堆积层主要为含砾粉土与滑坡堆积碎石土,土黄色,稍湿,稍密,粉感强,刀切面粗糙,可捏成团,局部还有角砾、碎石,该层顶面埋深0.5-0.8m ,厚0.6-3.5m,上部0.5-0.8m为草皮土。据钻孔揭露,可见明显滑动带两层,第一层顶面埋深8.5-14.3m,层厚0.9-4.5m;第二层顶面埋深26.7-34.1m,层厚2.2-5.3m;滑坡面岩体破碎,泥化现象明显。基岩为古近系(E)泥岩,砖红色、红褐色,泥质结构,中厚层构造,该层顶面埋深29.0-39.4m,层厚3.0-6.0m。图2为工程地质剖面。
3模型的建立及稳定性计算
3.1模型参数的选取
根据室内试验,滑动面岩土体的类型特征,确定滑体内各种岩性的参数,见表2。
3.2建立模型及计算安全系数
本文用边坡治理中最常用的GeoStudio软件[3]来计算通天河滑坡的稳定性系数。结合滑坡实际情况分别建立模型进行分析,分自然、自然+地震、自然+降雨三种工况进行稳定性分析,建立的模型图如图3所示。
在计算稳定性系数时,结合滑坡体特征,考虑自重、自重+地震、自重+降雨三种工况,采用了瑞典法、Bishop法和Janbu法进行对比分析。通过计算可得滑坡的稳定性系数(K):
工况1:①古滑坡,1.179
(1)坡体较陡,岩土体分化严重,节理裂隙发育、破碎、结构松散等因素为滑坡滑塌的先决条件;地震、强降雨及人工开挖坡脚等外部因素会加剧滑坡滑塌。
(2)GeoStudio软件分析结果表明:现状(自重)情况下古滑坡基本稳定,次生滑坡稳定;在地震及强降雨的影响下古滑坡失稳,次生滑坡稳定性亦大大降低。
(3)通天河滑坡具有复活再次滑动的可能性,为了避免给人民生命财产造成严重威胁。
参考文献
[1] 徐峻龄,马惠民,郑静等.滑坡的规律研究与防治[J],铁道工程学报,2005,12: 333-339.
[2] 白刚刚等.青海省曲麻莱地质灾害调查与区划报告(1:10万)[R],西宁,2008年.
[3] 李玉起,黄金仝,王凤群.Geostudio软件在提防边坡稳定计算中的应用[J].东北水利水电,2007,25(2):3-5.