[收稿日期]2009-09-01
[作者简介]连金芳(1983-),男,2008年大学毕业,硕士生,现主要从事防灾减灾及防护工程方面的研究工作。
滑坡稳定性评价方法评述
连金芳 (长江大学城市建设学院,湖北荆州434023)
[摘要]滑坡稳定性评价是在对地质体充分认识的基础上,通过对滑坡作用机理进行研究,从而得出的综合
评价结果。在滑坡或建筑物的地基以及地下洞室等岩土体的设计中,稳定性的分析、计算和评估是极其重
要的,是控制设计的条件。论述了现有稳定性分析方法的优缺点及其适用范围,为滑坡的防治提供依据。
[关键词]滑坡;稳定性;评价方法
[中图分类号]T U413.62
[文献标识码]A [文章编号]1673-1409(2009)04-N 305-02
随着社会经济的不断发展,滑坡作为一种地质灾害,其严重的危害性已经给人类的生活造成了极大的影响。由于滑坡发生的地质条件相当复杂,影响因素多且具有不确定性,对其失稳机制、分析的方法以及评判准则等方面存在许多值得研究的地方。滑坡稳定性研究的主要内容是确定地质模型和物理破坏模式以后,给出合理的数学模型,进行滑坡稳定性计算,得出综合评价结果,从而评价目前滑坡稳定状态和可能的变形发展趋势。对滑坡稳定性进行评价的方法分为确定性分析方法和不确定性分析方法,笔者就2类方法的具体类型进行评述。
1 确定性分析方法
按照计算方法的基础理论的不同,确定性分析方法分为极限平衡分析法和弹塑性理论法。
1.1 极限平衡分析法
该方法把岩体看作近似的刚性材料,根据斜坡上的滑体或滑块的力学平衡原理(即静力平衡原理),分析边坡各种破坏模式下的受力状态,以及边坡上的抗滑力与下滑力之间的关系来评价边坡的稳定性。首先需要通过详细的工程地质调查确定可能的滑动面位置和形态,并确定可能的滑动面的强度参数和计算参数,然后确定最小的稳定系数,并与规定的安全系数进行比较,以此来评价滑坡的稳定性[1]。但该方法对于复杂的边坡情况(如考虑土体非均质及各向异性等),不能反映边坡的破坏机制,不能描述边坡屈服的产生、发展过程,也不能提供坡体内应力-应变的分布情况。
1.2 弹塑性理论法
弹塑性理论法主要包括塑性极限平衡法和数值分析法。
1)塑性极限平衡法 该方法适用于土质斜坡,假定土体为均质、各向同性、连续的线弹性体,按Mo hr -Coulomb 屈服准则确定稳定系数[1]。虽然能够考虑材料的物理非线性问题,但从几何角度来看,该方法仍然运用小变形近似理论进行分析,对具有大变形特点的斜坡稳定性进行分析时会产生较大的误差。
2)数值分析法 该方法利用计算机技术,采用全面满足静力许可、应变相容和材料本构关系求边坡的应力分布和变形情况,研究岩体中应力和应变的变化过程,求得各点上的局部稳定性系数,由此判断边坡的稳定性[2]。它的优点是不受边坡几何形状不规则和材料不均匀的限制,可用于连续介质和不连续介质。在求出单元体的力的平衡时,考虑单元体的变形协调,同时还考虑岩土体的破坏准则,从而使得计算结果更加精确合理[3]。该方法主要分为如下几种:①有限单元法。该方法可以处理复杂的边界条件及材料的非均匀性和各向异性,还可以有效地模拟材料的非线性应力应变关系,得到应力场、位移场和滑坡可能的破坏部位[4]。其优点是能部分的考虑岩土体的非均质不连续介质特征,考虑了岩体的应力应变特征,因而避免了将滑坡体视为刚体或过于简化边界条件的缺点,能够更实际地从应力应变方面分·
305·长江大学学报(自然科学版) 2009年12月第6卷第4期:理工
Journal of Y angtze University (Nat Sci Edit ) Dec .2009,Vo l .6N o .4:Sci &Eng DOI :10.16772/j .cn ki .1673-1409.2009.04.044
析滑坡地变形破坏机制。②边界单元法。该方法只需对已知区的边界极限离散化,具有输入数据少的特点[5]
。其不足之处为,一般边界单元法得到的线性方程组的关系矩阵是满的不对称矩阵,不便应用有限元中成熟的对稀疏对称矩阵的系列解法。③离散元法。该方法基本上属于一种动态分析的方法,但也不排除静态分析,考虑块体受力后的运动状态,以及由此导致受力状态及系统的变形(块体运动)随时间的变化,模拟边坡失稳的全过程[6]。该方法利用中心差分法解析动态松弛求解,不需要求解大型矩阵,其基本特征是允许各离散块体发生平动、转动甚至分离,弥补了有限元法的介质连续和小变形的限制。其缺点是计算时步需要很小,阻尼系数难以确定等。④快速拉格朗日分析法。根据有限差分法的原理,该方法较能很好地考虑岩土体的不连续性和大变形特性,求解速度较快。其缺点是计算边界、单元网格的划分带有很大的随意性。2 不确定性分析方法
以极限平衡法为基础,通过引入稳定性计算参数的分布概率求得稳定系数的概率,从而判断滑坡的稳定性。
2.1 可靠性分析法
该方法基于对边坡岩土体性质、荷载、工程地质条件、计算模型等的不确定性认识,通过现场调查,获取影响边坡稳定性因素的多个样本,然后进行统计分析,求出其概率分布及其特征参数,再利用某种可靠性分析方法,如可靠指标法、随机有限元法等求出边坡岩土体的破坏概率(即可靠度)[2]
。用可靠度比用安全系数在一定程度上更能客观、定量地反映边坡的安全性。但该方法的缺点是很难在计算前获得所需要的大量统计资料,各因素的概率模型及其数字特征等的合理选取问题还没有得到很好的解决,且计算也比一般的极限平衡法复杂。
2.2 模糊综合评判法
该方法的具体做法是先找出影响边坡稳定性的各个因素,并赋予它们不同的权值,然后根据最大隶属度原则来判定边坡的稳定性[6]。该方法适用于大型边坡整体稳定性的评价,但模糊评判法中对边坡稳定性的评价较为笼统,同时其隶属函数是依据一些基本原则、权重或经验来确定,其主观性较大。
2.3 人工智能法
人工智能法包括遗传算法、专家系统和神经网络控制等。
遗传算法模拟自然选择和遗传的随机搜索方法,具有全局收敛能力。首先随机生成一组模型,将模型的每个参数表示为二进制数码,然后对种群内各模型根据具体问题所给出的目标函数决定其生存概率,来进行优胜劣汰,再把剩余的较优的个体进行交换和变异,最终完成一次对种群的繁殖,反复循环,来模拟生物进化的规律[7]。该方法不需要梯度信息,也不要求函数连续,在检索了少部分搜索空间后便能迅速地收敛于最优解,克服了传统方法容易陷入局部极小值的缺点,是一种全局优化的算法,适合于并行处理和大型复杂优化问题的求解,而且程序通用性强。
专家系统的应用在于利用专家系统中的知识处理、知识应用和不确定性推理技术来分析滑坡的稳定性。它由7个分控模块组成,即:滑坡识别咨询模块(主要作用是识别或判断用户所调查的斜坡病害是否为滑坡灾害)、滑坡类型咨询模块(对已确定的滑坡灾害进行类别划分)、滑坡成因咨询模块(分析滑坡变形或滑动产生的原因,包括环境演化和触发因素)、稳定咨询模块(根据滑坡的变形历史和活动状态,推断滑坡稳定状态,并给出稳定系数)、灾害预测咨询模块(调用计算模块,预测滑坡运动到达范围以及对人类和建筑物的危害程度)、防治对策咨询模块(首先判断能否进行工程治理,是否有治理价值和条件,最后给出各种治理对策)和退出系统模块[8]。目前应用于滑坡预测的神经网络主要为前向神经网络,它由输入层、中间层(隐层)和输出层组成。专家系统与神经网络的优点是可考虑其他方法难以考虑的定性描述和人为因素,解决处理一些很难用明确的数学和力学方法表示的不确定性因素及其关系,既能进行定量分析,又能进行定性分析,最后用模型来评价边坡的安全性。但是其基础研究难度大,如知识表示、推理方法、机器学习等问题的研究虽然取得了一些成果,但远未形成完整的理论体系,从而在很大程度上影响其对边坡稳定性的评判。
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2)加快工业化进程,依托现有农产品加工企业,延伸产业链。
3)第三发挥中心城镇带动的辐射作用,依托312国道和宁西、京广铁路,构筑以信阳、潢川、固始三个区域中心城市为框架的豫南城镇经济带。
4)以农业产业化和规模化为先导,依托信阳优越的自然环境优势,培育更具竞争力区域经济增长极。通过采取上述措施,相信信阳城镇化发展的目标是能够达到的。
[参考文献]
[1]刘明华,周晋.关于经济欠发达地区城市化与生态化的问题研究[J ].信阳师范学院学报(自然科学版),2007,20(1):52～54.
[2]许学强,周一星.城市地理学[M ].长春:东北师范大学出版社,2002.
[3]谢德刚,吴友群.城镇化与县域经济协调发展机制探析[J ].江西金融职工大学学报,2009,22(2):84～86
[编辑] 李启栋
(上接第306页)
3 结 论
采用正确的评价方法对滑坡稳定性进行评价,对于确保工程建设和保障人民生命财产安全具有十分深刻的意义。根据滑坡稳定性分析方法的研究和发展趋势,稳定性分析将更加强调理论分析,但是目前理论分析往往与实际情况存在很大的差距,所以,应该加强滑坡稳定性分析方法中的理论分析研究,使其结论更加符合实际情况,从而准确评价滑坡稳定性,为滑坡的防治提供科学依据。
[参考文献]
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[2]陈国华.滑坡稳定性评价方法对比研究[D ].武汉:中国地质大学,2006.
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[编辑] 李启栋·
311·第6卷第4期:理工刘明华:基于核心竞争力的信阳城镇化发展的SWO T 分析
滑坡稳定性计算与评价报告 姓名：陈洁霞 班号：042081-27
学号：20081003405 滑坡稳定性计算评价 一、岩村滑坡工程地质环境 1、滑坡形态 该滑坡位于陕西省榆林市横山县魏家楼乡天云煤矿对面。整体上形态呈“簸箕”形，滑坡后缘高程为1099.71m，前缘高程为1073.32m，高差约27.0m。路基三级边坡切削滑坡前缘，边坡坡度约为45°。滑坡前缘宽度约为76.0m，顺主滑方向长约50.0m，滑体最大厚度约为14.0m，体积约2.1*104m3，为一中型土质滑坡。 2、滑体岩土特征 该滑坡体的岩土沿深度范围可以分为三层。上层为黄土状土（原黄土），多呈浅黄色，厚度5.0～7.0m，滑体前缘最薄处约3.0m，中间约6.7m，后缘最厚处约8.0m，垂直裂隙发育，岩性呈可塑～硬塑状态，结构较松散，钻孔岩芯呈散块状，夹有少量植物根系及黑色斑点，粉粒含量较高；中层黄土状土（原古土壤），褐黄-棕红色，厚度约2m，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈柱状，夹有白色菌丝及少量钙质结核；下层又为浅黄色黄土状土（原黄土），厚度在1.0～3.0m之间，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈散块-短柱状，夹杂黑色斑点及白色菌丝，ZK2-2该层下部可见砾石及泥砂岩层，但ZK2-1揭示该层下部缺失砾石层，分析认为是由于滑坡造成此处砾石层被推出。滑体土物理力学性质统计见表1。 根据钻孔及探井所揭露的滑动面位置，可以推断出该滑坡的滑动面剖面形状为近似圆弧形，滑坡前缘大致与基岩面紧密接触。 3、滑坡变形破坏与成因分析 根据野外调查和勘探，该滑坡是在边坡重新刷坡完毕后，发生连续暴雨，雨水沿土体表面垂直裂隙及落水洞下渗而引发的。滑坡产生后，边坡中上部出现错台裂缝，错台高度达2-3m，严重威胁到了路基安全；坡体表层也出现了弧形的张拉裂缝，裂缝宽度0.5~3cm，深度1~6m，个别裂缝已深入至强风化基岩中。 从总体上来看，造成滑坡的成因主要有以下几点： ①、坡体结构是形成滑坡的物质基础。上覆黄土，下伏伏泥岩-砂岩是易滑坡地层，本边坡上部黄土易渗水，下部泥岩相对隔水，从而形成滑动带，使其具备了滑坡的条件。 ②、连续暴雨是滑坡产生的直接诱因。 ③、高边坡开挖过程中，由于放炮及土方开挖等工程因素，造成土体结构松动，边坡前缘形成高陡临空面，边坡土体发生应力重分布，是形成滑坡的另一重要因素。 表1 滑体土物理力学性质指标统计表 统计项目样本个数最大值最小值平均值 天然含水率(W) % 29 13.8 3.2 7.2 天然密度(ρ)g/cm3 16 1.99 1.41 1.66
第9章边坡稳定性分析 学习指导：本章介绍了边坡的破坏类型,即:岩崩和岩滑;着重介绍了边坡稳定性分析与评价基本方法,包括圆弧法岩坡稳定分析、平面滑动法岩坡稳定分析、双平面滑动岩坡稳定分析、力多边形法岩坡稳定分析及近代理论计算法；介绍了岩坡处理的措施。 重点：1边坡的变形与破坏类型； 2影响边坡稳定性的因素； 3边坡稳定性分析与评价. 9。1边坡的变形与破坏类型 9。1.1概述
随着社会进步及经济发展，越来越多地在工程活动中涉及边坡工程问题，通过长期的工程实践，工程地质工作者已对边坡工程形成了比较完善的理论体系,并通过理论对人类工程活动，进行有效地指导。近年来，随着环境保护意识的增加及国际减轻自然灾害十年来的开展，人类已认识到：边坡诞生不仅仅是其本身的历史发展，而是与人类活动密切相关；人类在进行生产建设的同时，必须顾及到边坡的环境效应，并且把人类的发展置于环境之中,因而相继开展了工程活动与地质环境相互作用研究领域，在这些领域中，边坡作为地质工程的分支之一，一直是人们研究的重点课题之一。 在水电、交通、采矿等诸多的领域，边坡工程都是整体工程不可分割的部分，为保证工程运行安全及节约经费，广大学者对边坡的演化规律、边坡稳定性及滑坡预测预报等进行了广泛研究。然而，随着人类工程活动的规模扩大及经济建设的急剧发展,边坡工程中普遍出现了高陡边坡稳定性及大型灾害性滑坡预测问题。在我国，目前的露天采矿的人工边
坡已高达300—500m，而水电工程中遇到的天然边坡高度已达500—1000米，其中涉及的工程地质问题极为复杂，特别是在西南山区，边坡的变形、破坏极为普遍,滑坡灾害已成为一种常见的危害人民生命财产安全及工程正常运营的地质灾害。
打造最便宜 滑坡稳定性定量分析方法 目前，滑坡稳定性分析和工程治理主要是依据工程地质类比、自然历史分析、工程地质力学分析、极限平衡力学计算、弹塑性有限元计算等进行的，且在一定的程度上都有一定的实效性和可靠性。滑坡是一个复杂的、非线性的动态系统，且大型滑坡规模大、机制复杂、破坏性强，不仅失稳影响范围广，而且防治难度高、治理措施复杂。采用工程地质类比、历史反演和地质力学分析，需弄清地层结构、地质构造、地壳演化历史等问题。通过对滑坡形成的地质环境条件、影响因素、变形破坏及形成机制等特征的综合性分析,滑坡堆积体在天然状态下处于稳定状态, 在连续降雨、暴雨影响下处于基本稳定状态。在连续降雨、暴雨及地震等影响下处于欠稳定状态。 一、传统的稳定系数法。 稳定系数预测法是最早的滑坡空间预测方法，它是基于极限平衡法理论提出来的，是将有滑动趋势范围内的边坡土体沿某一滑动面切成若干竖条或斜条,在分析条块受力的基础上建立整个滑动土体的力 或力矩平衡方程,并以此为基础确定边坡的稳定安全系数。这些方法均假设土体沿着一个潜在的滑动面发生刚性滑动或转动。简化的极限平衡法有瑞典法，Bishop法、Spencer法,Janbu法, Sarma法等。通过计算滑坡体的安全系数Fs，来预测边坡的稳定性。 Fs=F抗滑力/F下滑力 当Fs<1.0,不稳定状态; 当Fs=1.0,临界状态; 当Fs>1.0,稳定状态。 二、数值分析方法。 ①有限单元法 有限元法是目前使用最广泛的一种数值分析方法。优点是部分地考虑了边坡岩体的非均质和不连续性,可以给出岩体的应力、应变大小与分布；避免了极限平衡分析法中将滑体视为刚体而过于简化的缺点；能近似地从应力应变去分析边坡的变形破坏机制，分析最先、最容易发生屈服破坏的部位和需要首先进行加固的部位等。但是对于大的变形和位移不连续问题的求解还不理想。 ②离散单元法 离散单元法是处理结构控制型岩体工程问题较成熟方法。该程序不但允许有限位移和离散体的转动及脱离,而且在计算过程中可以自动判别块体之间可能出现新的接触关系,因此它可以方便地实现对复杂结构体变形破坏的模拟，可以将所研究的区域划分为一个个多边块体单元，单元之间通过接触关系,建立位移和力的相互作用规律,通过迭代使得每一个块体都达到平衡状态。在稳定分析中,它的功能在于反映岩块之间接触的滑移、分离和倾翻等大位移的同时,又能计算岩块内部的变形与应力,该法的另一个优点是利用显式时间差分解求解动力平衡方程,可方便地求解非线性大位移和动力稳定。 ③统计分析方法。 这是目前国内外研究人员研究滑坡稳定性使用较多的一类方法。统计分析方法建立在对滑坡影响因子和滑坡分布关系的分析之上,因此,它能最大程度反映滑坡分布与致灾因子之间的关系,使地质灾害危险性评价更加趋近于客观现实。包括信息量法、多元统计方法、聚类分析方法等。 三、瑞典法的基本理论 瑞典圆弧滑动法是条分法中最古老而又最简单的方法。除了假定滑裂面是个圆柱面外, 在求条底反力时忽略了条间力的作用, 且在求安全系数时仅考虑对同一点的力矩平衡。其安全系数方程为:
[收稿日期]2009-09-01 [作者简介]连金芳(1983-),男,2008年大学毕业,硕士生,现主要从事防灾减灾及防护工程方面的研究工作。 滑坡稳定性评价方法评述 连金芳 (长江大学城市建设学院,湖北荆州434023) [摘要]滑坡稳定性评价是在对地质体充分认识的基础上,通过对滑坡作用机理进行研究,从而得出的综合 评价结果。在滑坡或建筑物的地基以及地下洞室等岩土体的设计中,稳定性的分析、计算和评估是极其重 要的,是控制设计的条件。论述了现有稳定性分析方法的优缺点及其适用范围,为滑坡的防治提供依据。 [关键词]滑坡;稳定性;评价方法 [中图分类号]T U413.62 [文献标识码]A [文章编号]1673-1409(2009)04-N 305-02 随着社会经济的不断发展,滑坡作为一种地质灾害,其严重的危害性已经给人类的生活造成了极大的影响。由于滑坡发生的地质条件相当复杂,影响因素多且具有不确定性,对其失稳机制、分析的方法以及评判准则等方面存在许多值得研究的地方。滑坡稳定性研究的主要内容是确定地质模型和物理破坏模式以后,给出合理的数学模型,进行滑坡稳定性计算,得出综合评价结果,从而评价目前滑坡稳定状态和可能的变形发展趋势。对滑坡稳定性进行评价的方法分为确定性分析方法和不确定性分析方法,笔者就2类方法的具体类型进行评述。 1 确定性分析方法 按照计算方法的基础理论的不同,确定性分析方法分为极限平衡分析法和弹塑性理论法。 1.1 极限平衡分析法 该方法把岩体看作近似的刚性材料,根据斜坡上的滑体或滑块的力学平衡原理(即静力平衡原理),分析边坡各种破坏模式下的受力状态,以及边坡上的抗滑力与下滑力之间的关系来评价边坡的稳定性。首先需要通过详细的工程地质调查确定可能的滑动面位置和形态,并确定可能的滑动面的强度参数和计算参数,然后确定最小的稳定系数,并与规定的安全系数进行比较,以此来评价滑坡的稳定性[1]。但该方法对于复杂的边坡情况(如考虑土体非均质及各向异性等),不能反映边坡的破坏机制,不能描述边坡屈服的产生、发展过程,也不能提供坡体内应力-应变的分布情况。 1.2 弹塑性理论法 弹塑性理论法主要包括塑性极限平衡法和数值分析法。 1)塑性极限平衡法 该方法适用于土质斜坡,假定土体为均质、各向同性、连续的线弹性体,按Mo hr -Coulomb 屈服准则确定稳定系数[1]。虽然能够考虑材料的物理非线性问题,但从几何角度来看,该方法仍然运用小变形近似理论进行分析,对具有大变形特点的斜坡稳定性进行分析时会产生较大的误差。 2)数值分析法 该方法利用计算机技术,采用全面满足静力许可、应变相容和材料本构关系求边坡的应力分布和变形情况,研究岩体中应力和应变的变化过程,求得各点上的局部稳定性系数,由此判断边坡的稳定性[2]。它的优点是不受边坡几何形状不规则和材料不均匀的限制,可用于连续介质和不连续介质。在求出单元体的力的平衡时,考虑单元体的变形协调,同时还考虑岩土体的破坏准则,从而使得计算结果更加精确合理[3]。该方法主要分为如下几种:①有限单元法。该方法可以处理复杂的边界条件及材料的非均匀性和各向异性,还可以有效地模拟材料的非线性应力应变关系,得到应力场、位移场和滑坡可能的破坏部位[4]。其优点是能部分的考虑岩土体的非均质不连续介质特征,考虑了岩体的应力应变特征,因而避免了将滑坡体视为刚体或过于简化边界条件的缺点,能够更实际地从应力应变方面分· 305·长江大学学报(自然科学版) 2009年12月第6卷第4期:理工 Journal of Y angtze University (Nat Sci Edit ) Dec .2009,Vo l .6N o .4:Sci &Eng DOI :10.16772/j .cn ki .1673-1409.2009.04.044
边坡稳定性评价方法概述 （辽宁工程技术大学土木与交通学院辽宁阜新123000 作者：张媛）对边坡稳定性评价方法进行了综述,有：极限平衡法、有限元法、离散单元 法、快速拉格朗日分析法、DDA法、流行元法、块体理论法、可靠度方法、模 糊综合评价法、灰色系统评价法、聚类分析法、神经网络、遗传算法和专家系统。在概要地叙述了各个方法的理论基础上，对各个方法的优缺点进行了叙述，指出了各自的适合条件以及目前的应用状况。其中极限平衡法、块体理论法很多时候 与实际情况不相符合，快速拉格朗日法具有随意性，DDA法在数学收敛上的实 现有一定的难度，有限元法需要定义合适的系数，模糊综合评价法和聚类分析法不能全面、最优，专家系统对于知识的获取具有一定的难度，综合各个方法，其中的离散单元法、流行元法、神经网络、遗传算法的适用性较好。 关键词：边坡稳定性；研究进展；评价方法 Prospect Methods of the Research on Slope Stability Zhang Yuan （ liaoning Technical University Civil Engineering and Transportation Department, Liaoning Fuxin 123000 ） Abstract: The paper reviews the prospect methods of the research on slope stability. There are Limit Equilibrium Method， Finite Element Method, Distinct Element Method, Fast Lagrangion Analysis of Method, Discontinuous Deformation Analysis, Manifold Element Method, Block Theory, Reliability Method, Comprehensive Fuzzy Evaluation, Grey system Evaluation, Clustering Analysis Method, Neural Network, Genetic Algorithm, Expert System. On the base of the theory summary about every method, the paper relate the advantages and disadvantages of these methods,points their suiting conditions and using state. In the outline, Limit Equilibrium Method and Block Theory cannot agree with the fact at the most time. Fast Lagrangion Analysis of Method is at its ease, There is a difficulty of math converge about Discontinuous Deformation Analysis, Finite Element Method needs to definite suitable coefficient, Comprehensive Fuzzy Evaluation and Clustering Analysis Method cannot give a overall result, or often it is not the best, Expert System has a
滑坡稳定性分析
习题一岩村滑坡稳定性评价 一、目的 学会滑坡机理分析、稳定性定价和定量计算的基本方法，了解滑带土抗剪强度指标选择的基本途径，掌握滑坡防治工程要点。 二、滑坡概况 l、自然地理 岩村滑坡位于四川盆地某城市市中区，地处长江和佳江的交汇地带，呈半岛状，土地资源十分紧张。在经济建设迅速发展的80年代，市中区斜坡土地得到了大量的利用，交通线路不断改进，高层建筑逐渐增多。但与此同时滑坡灾害事件也日趋严重，岩村滑坡就是灾害之一。 该地区属于亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，多年平均降雨量在1200mm以上，并常有暴雨出现。长江和嘉陵江是市中区两大地表水系，水位年平均变化幅度达20m以上，平均低水位158m，高水位181m，1981年为百年一遇的特大洪水，水位达193m。三峡工程按175m高程修建大坝，使该地区最高洪水位达205m左右。 2、地质概况 滑坡区基岩地质构造属川东隔档式褶皱中的一复向斜内部，岩层产状平缓，倾角10°以下，倾向在SW200°～270°范围变化。无明显的断裂构造，优势节理产状：75°∠82°；346°∠81°，263°∠85°。 基岩地层为侏罗系泥岩砂岩互层，为内陆河潮沉积，呈紫红色。相对坚硬的砂岩组成了滑坡区的上部平台状地形，泥岩及崩积物则组成斜坡主体。崩积物主要由砂岩块石及泥岩风化粘土组成，厚度分布特点是斜坡上部薄，中前部相对较厚。人工堆石为近期在砂岩体中开挖地下洞室而堆弃于斜坡后部的基岩大块石。
滑坡区属河流侵蚀、剥蚀的低山丘陵地貌，斜坡顶部为平台，河谷岸坡的坡度由上至下逐渐变缓，在纵剖面上呈内凹的地形。 下伏基岩相对不透水，为弱含水层。据洞室调查，基岩洞室绝大多数为干洞，偶见裂隙有渗水现象。斜坡地带入渗的地表水则汇集于基岩顶面，形成崩积层中的上层滞水。 该地区新构造运动不强烈，属受活断裂包围的稳定地块，地震基本烈度为Ⅵ度。 3、滑坡特征 滑坡主滑方向为NW方向，后缘有一系列NE-SW方向的拉张裂缝，居民建筑物受到严重影响。据调查，人工洞室开挖于1970-1980年之间，地面裂缝最早发现在1981年。1981年四川盆地普降暴雨，江河水位达百年一遇特大水位。滑坡的活动已严重威胁经由滑坡区的主干公路的正常通车。滑坡现处于蠕滑阶段，且在每年的雨季，位移明显增大。 表1-1钻孔地质描述
工程地质学 读书报告 题目：斜坡稳定性及其评价方法学号：20111002833 班级：01211 姓名：李海亮 指导老师：熊承仁
斜坡稳定性及其评价方法 斜坡是地壳表面所有拥有侧向临空的地质体。在各种内外营力的作用下，其坡角坡高不断变化，从而坡体中的作用位置也随之改变，若形成坡体的岩土体不适应这种应力分布时，就造成了坡体的变形破坏。斜坡稳定性与人类生产生活及生命财产息息相关，因此，对斜坡稳定性的研究及评价有利于预防地质灾害的发生，及避免生命财产的损失。 一斜坡稳定性及其影响因素 影响斜坡稳定性的因素复杂多样，有自然的和人为的，其中主要是斜坡岩土类型和性质﹑岩体结构和地质构造﹑风化﹑水的作用﹑地震和人类工程活动等。 各种因素主要从三方面影响着斜坡的稳定。第一方面影响斜坡岩土体的强度，如岩性﹑岩体结构﹑风化和水对岩土的软化作用等。第二方面影响着斜坡的形状，如河流冲刷﹑地形和人工开挖斜坡﹑填土等。第三方面影响着斜坡的内应力状态，如地震﹑地下水压力﹑堆载和人工爆破等。他们的负影响表现在增大下滑力而降低抗滑力，促使斜坡向不稳定方向转化。 上述诸因素中，岩土的类型性质﹑岩土体结构是最主要的因素，其他因素通过它才能起作用。根据各因素对斜坡稳定性的影响程度，可将它分为两大类：一类为内部因素，是长期起作用的因素，有岩土的类型和性质﹑地质构造和岩体结构﹑风化作用﹑地下水活动等；另一类为外部因素，是临时起作用的因素，有地震﹑洪水﹑暴雨﹑堆载﹑人工爆破等。下面分述各主要因素。 1﹑岩土类型和性质 岩土类型和性质是影响斜坡稳定性的根本因素。在坡高和坡角相同时，显然岩土体越坚硬，抗变形能力越强，则斜坡的稳定性越好，反之稳定性越差。同时，岩体的节理﹑断层及软弱夹层的存在会减弱其稳定性。 2﹑岩体结构面的性质 岩质斜坡的变形破坏多数是受岩体中结构面的控制。所以结构面的成因、性质、岩性特征、密度以及不同方向结构面的组合关系等是非常重要的。按结构面的产状与临空面的关系，可分为： (1) 平迭坡：主要软弱结构面是水平的。这种斜坡一般比较稳定，但厚层软弱相间的岩层会形成崩塌破坏，厚层软弱岩会发生滑坡。 (2) 逆向坡：主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向相反。这种斜坡是最稳定的，有时有崩塌发生，而滑坡的可能性很小。 (3) 顺向坡：主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向一致。其稳定性与倾角和坡角的相对大小有关。 当坡角β〉弱面倾角α时，斜坡稳定性最差，极易发生顺层滑坡。 当α<β时，稳定性较好，但还有其他结构面的存在，特别是向坡外缓倾的结构面组合，还可能发生滑坡。 (4) 斜交坡：主要软弱结构面与坡面成斜交关系。其交角越小，稳定性就越差。 (5) 横交坡：主要软弱结构面的走向与坡面走向近于垂直，稳定性较好，很少发生大规模的滑坡。
YF-ED-J2674 可按资料类型定义编号 公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
公路边坡稳定性评价方法及滑坡 防治措施实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 引言 近年来，随着国民经济的飞速发展，“村 村通公路”工程的进一步实施，在地形困难路 段修建的公路越来越多。受各种条件的限制， 大填、大挖方路段频繁出现，相伴而来出现了 较多的路堤边坡失稳，边坡及路堑边坡坍塌等 地质灾难现象，给公路建设、运营带来巨大的 经济损失。因此在公路建设中需要选用合理的 方法评价其边坡稳定性，根据评价结果确定合 理的边坡治理措施进而做到既保证公路运营的
安全，又节约投资。由此看来，稳定性评价的方法显得至关重要。本文对边坡稳定性评价方法和滑坡防治措施进行研究，为二程技术人员在实际工程中选用合理的评价方法和防治措施提供参考。 1、公路边坡病害的分类 边坡病害可分为以下3类。 1、1滑坡 滑坡是路基山坡土体或岩体由于长期受地下水、地表水活动的影响使其结构逐渐失去支撑力，在自重的作用下，整体沿着一定软弱面向下滑动。滑坡按其引起滑动的力学特性来区分，可分为牵引式和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部先滑动，使上部失去支撑而变形滑动，一般速度较慢，可延续相当长时间，横向张性
习题一岩村滑坡稳定性评价 一、目的 学会滑坡机理分析、稳定性定价和定量计算的基本方法，了解滑带土抗剪强度指标选择的基本途径，掌握滑坡防治工程要点。 二、滑坡概况 l、自然地理 岩村滑坡位于四川盆地某城市市中区，地处长江和佳江的交汇地带，呈半岛状，土地资源十分紧张。在经济建设迅速发展的80年代，市中区斜坡土地得到了大量的利用，交通线路不断改进，高层建筑逐渐增多。但与此同时滑坡灾害事件也日趋严重，岩村滑坡就是灾害之一。 该地区属于亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，多年平均降雨量在1200mm以上，并常有暴雨出现。长江和嘉陵江是市中区两大地表水系，水位年平均变化幅度达20m以上，平均低水位158m，高水位181m，1981年为百年一遇的特大洪水，水位达193m。三峡工程按175m高程修建大坝，使该地区最高洪水位达205m左右。 2、地质概况 滑坡区基岩地质构造属川东隔档式褶皱中的一复向斜内部，岩层产状平缓，倾角10°以下，倾向在SW200°～270°范围变化。无明显的断裂构造，优势节理产状：75°∠82°；346°∠81°，263°∠85°。 基岩地层为侏罗系泥岩砂岩互层，为内陆河潮沉积，呈紫红色。相对坚硬的砂岩组成了滑坡区的上部平台状地形，泥岩及崩积物则组成斜坡主体。崩积物主要由砂岩块石及泥岩风化粘土组成，厚度分布特点是斜坡上部薄，中前部相对较厚。人工堆石为近期在砂岩体中开挖地下洞室而堆弃于斜坡后部的基岩大块石。 滑坡区属河流侵蚀、剥蚀的低山丘陵地貌，斜坡顶部为平台，河谷岸坡的坡度由上至下逐渐变缓，在纵剖面上呈内凹的地形。
下伏基岩相对不透水，为弱含水层。据洞室调查，基岩洞室绝大多数为干洞，偶见裂隙有渗水现象。斜坡地带入渗的地表水则汇集于基岩顶面，形成崩积层中的上层滞水。 该地区新构造运动不强烈，属受活断裂包围的稳定地块，地震基本烈度为Ⅵ度。 3、滑坡特征 滑坡主滑方向为NW方向，后缘有一系列NE-SW方向的拉张裂缝，居民建筑物受到严重影响。据调查，人工洞室开挖于1970-1980年之间，地面裂缝最早发现在1981年。1981年四川盆地普降暴雨，江河水位达百年一遇特大水位。滑坡的活动已严重威胁经由滑坡区的主干公路的正常通车。滑坡现处于蠕滑阶段，且在每年的雨季，位移明显增大。 表1-1钻孔地质描述 表1-2岩土体物理力学性质指标 表1-3滑带土抗剪强度指标实验值
沥青混合料的水稳定性评价 目前，国内外采用多种方法来评价沥青混合料的水稳定性，例如：浸水马歇尔试验、真空饱水后的马歇尔试验、真空饱水冻融后劈裂强调试验和浸水抗压强度试验等，我国目前常采用浸水马歇尔试验来评价。如表5-1所示为用浸水马歇尔试验评价AC-12I型沥青砼的水稳定性结果。表5-2为用冰融劈裂试验方法评价的结果。 浸水马歇尔试验结果表5-1 表中：S 1——60℃水中浸泡30min的稳定度（KN） S 1——60℃水中浸泡48h的稳定度（KN） S r——残留稳定度（%） 表4-6表明，石料性质或不同岩石类型对沥青混合料的水稳定性有较大影响。石灰岩沥青混合料的水稳定性最好，不同沥青混合料的残留稳定度在80%～90%之间。片麻岩沥青混合料的残留稳定度在25%～74%之间。花岗岩沥青混合料的残留稳定度在0～64%之间。此结果与前述沥青和石料的粘附性评价是一致的。此外，不同品种的沥青对沥青混合料的水稳定性也有明显影响。就石灰岩碎石而言，各种沥青的残留稳定度都能满足要求。片麻岩和花岗岩则没有一种沥青制成的沥
青混合料的残留稳定度能满足现行的《沥青路面施工技术规范》的要求。 冻融劈裂试验结果表5-2 马歇尔试验方法总体是一致的，虽略有差异但不影响大局。例如，用浸水马歇尔试验方法评价结果，按水稳性大小来区分沥青为：克—沥青﹥单—沥青﹥兰—沥青﹥辽—沥青﹥欢—沥青﹥胜—沥青﹥茂—沥青﹥，而用冰融劈裂试验方法评价结果，按水稳性大小排列沥青的顺序为：克—沥青﹥兰—沥青﹥单—沥青﹥辽—沥青﹥欢—沥青﹥胜—沥青﹥茂—沥青﹥，从实际出发，显然浸水马歇尔试验方法要简单方便的多
对最不利滑移横断面进行各种工况稳定性分析计算，计算过程如下： 一、天然工况 滑坡剩余下滑力计算 计算项目：滑坡推力计算 1 ===================================================================== 原始条件: 滑动体重度= 19.000(kN/m3) 滑动体饱和重度= 25.000(kN/m3) 安全系数= 1.250 不考虑动水压力和浮托力 不考虑承压水的浮托力 不考虑坡面外的静水压力的作用 不考虑地震力 坡面线段数: 6, 起始点标高 4.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数 1 13.600 0.700 0 2 12.250 7.000 0 3 2.000 0.000 0 4 12.000 8.000 0 5 24.500 0.500 0 6 127.000 27.000 0 水面线段数: 1, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 1 0.000 0.000 滑动面线段数: 5, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力(kPa) 摩擦角(度) 1 12.000 0.600 10.000 14.500 2 9.900 1.300 10.000 14.500 3 28.000 9.000 10.000 14.500 4 8.400 2.800 10.000 14.500 5 117.000 29.000 10.000 14.500 计算目标：按指定滑面计算推力 -------------------------------------------------------------- 第 1 块滑体
热氧稳定性常用的三种评价方法长期处于热氧环境中，塑料易发生降解，从而导致材料性能下降。 材料热氧稳定性的常规表征方法主要有热失重分析（TGA）、氧化诱导时间（OIT）、加速热老化实验、热滞留实验、流变等。小编简单总结了OIT、TGA和加速热老化实验三种评价方法。 1.氧化诱导时间（OIT） 适用范围：主要适用于聚烯烃材料。 测试设备：DSC 原理：在氧气或者空气气氛中，在规定温度下恒温（等温OIT，如图1）或者以恒定的速率升温（动态OIT，如图2）时，测定试样抑制其氧化所需的时间与温度。 5.6min 0.8min a.5001-T的氧化诱导时间 b.国产相容剂的氧化诱导时间 图1 两种相容剂的氧化诱导时间测试结果 231℃218℃ c.5001-T的氧化诱导温度 d.国产相容剂的氧化诱导温度 图2 两种相容剂的氧化诱导温度（动态OIT）测试结果
意义：（1）等温OIT测试结果的OIT时间越长，表明材料热氧稳定性越好，这结合长期热氧老化实验结果更能说明这一点； （2）动态OIT测试结果氧化诱导温度越高，表明材料在氧气环境下耐热性越好。动态OIT测试与氧气环境的TGA比较类似，同样反映了材料的热氧稳定性。 （3）对于相容剂而言，相容剂的单体和引发剂的残留率越高，其OIT越长，氧化诱导温度会越低，加入到基体中后对材料热稳定性负面影响越大。 2. 氧稳定性更好。材料热氧稳定性越好，其加速老化实验后外观变化程度越低、物性保持率越高，氧化诱导期越长。 对于相容剂而言，在相同的基体中，相容剂的引发剂、单体残留高，最终产品的热氧稳定性差。如图3，结合氧化诱导时间可知，国产相容剂OIT较短（图1），对应耐热氧老化性能较差，而CMG5001-T的热氧稳定性更好。
滑坡稳定性计算评价 一、岩村滑坡工程地质环境 1、滑坡形态 该滑坡位于陕西省榆林市横山县魏家楼乡天云煤矿对面。整体上形态呈“簸箕”形，滑坡后缘高程为1099.71m，前缘高程为1073.32m，高差约27.0m。路基三级边坡切削滑坡前缘，边坡坡度约为45°。滑坡前缘宽度约为76.0m，顺主滑方向长约50.0m，滑体最大厚度约为14.0m，体积约2.1*104m3，为一中型土质滑坡。 2、滑体岩土特征 该滑坡体的岩土沿深度范围可以分为三层。上层为黄土状土（原黄土），多呈浅黄色，厚度5.0～7.0m，滑体前缘最薄处约3.0m，中间约6.7m，后缘最厚处约8.0m，垂直裂隙发育，岩性呈可塑～硬塑状态，结构较松散，钻孔岩芯呈散块状，夹有少量植物根系及黑色斑点，粉粒含量较高；中层黄土状土（原古土壤），褐黄-棕红色，厚度约2m，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈柱状，夹有白色菌丝及少量钙质结核；下层又为浅黄色黄土状土（原黄土），厚度在1.0～3.0m之间，硬塑状态，结构致密，钻孔岩芯呈散块-短柱状，夹杂黑色斑点及白色菌丝，ZK2-2该层下部可见砾石及泥砂岩层，但ZK2-1揭示该层下部缺失砾石层，分析认为是由于滑坡造成此处砾石层被推出。滑体土物理力学性质统计见表1。 根据钻孔及探井所揭露的滑动面位置，可以推断出该滑坡的滑动面剖面形状为近似圆弧形，滑坡前缘大致与基岩面紧密接触。 3、滑坡变形破坏与成因分析 根据野外调查和勘探，该滑坡是在边坡重新刷坡完毕后，发生连续暴雨，雨水沿土体表面垂直裂隙及落水洞下渗而引发的。滑坡产生后，边坡中上部出现错台裂缝，错台高度达2-3m，严重威胁到了路基安全；坡体表层也出现了弧形的张拉裂缝，裂缝宽度0.5~3cm，深度1~6m，个别裂缝已深入至强风化基岩中。 从总体上来看，造成滑坡的成因主要有以下几点： ①、坡体结构是形成滑坡的物质基础。上覆黄土，下伏伏泥岩-砂岩是易滑坡地层，本边坡上部黄土易渗水，下部泥岩相对隔水，从而形成滑动带，使其具备了滑坡的条件。 ②、连续暴雨是滑坡产生的直接诱因。 ③、高边坡开挖过程中，由于放炮及土方开挖等工程因素，造成土体结构松动，边坡前缘形成高陡临空面，边坡土体发生应力重分布，是形成滑坡的另一重要因素。 表1 滑体土物理力学性质指标统计表 统计项目样本个数最大值最小值平均值 天然含水率(W) % 29 13.8 3.2 7.2 天然密度(ρ)g/cm3 16 1.99 1.41 1.66 干密度(ρd)g/cm3 16 1.63 1.34 1.47 比重(Gs) 29 2.71 2.68 2.69 孔隙比(e0) 18 1.12 0.66 0.88
滑坡稳定性影响因素及分析 滑坡是在一定的内因、外因等地质环境条件和其它因素综合作用下产生的，影响因素包括：地质条件、地形地貌、人类活动、气候及迳流条件、其它因素。就本滑坡隐患体而言，各因素对其的影响如下： ①地质条件 岩土体的本身特性是影响边坡稳定性的主要因素；对岩质边坡来说主要包括软弱结构面存在与否及其强度、结构面特别是主要结构面的产状、结构面的组合关系、结构面的结合情况、渗透性、与临空面的相对关系；对土质边坡来说主要包括土体强度、软硬接触面的渗透性。滑坡隐患体及边坡出露的地层为泥盆系佘田桥组，岩性为砂岩，受地形地貌、构造侵蚀、剥蚀及风化作用影响，第四系及土状风化物厚度变化较大；原始地形较平缓的人工切坡坡面及坡顶局部地段第四系及土状风化物厚度大。第四系坡残积土其孔隙性大且含较多碎石，抗剪强度较低，坡度较陡时其自稳性差；中上部基岩埋藏多较浅且表部风化较强烈；整个山体岩体裂隙发育，地层及裂隙产状较杂乱(图2-1)，地层产状多近坡向或与坡向小角度斜交，岩体呈碎裂结构、电阻较高，结构面结合多数差~较差，易产生松动变形。 ②地形地貌因素 勘查区属中低山地貌，高差较大，山脊地形坡度较陡（坡度25~30°），两侧地形陡峻(坡度40~45°)，但从调查情况来看，沟谷处及外围天然斜坡未见有滑坡现象，天然条件下斜坡是稳定的；但切坡以后，山体前缘产生高陡临空面，所形成的上缓下陡地形不利于斜坡的稳定。 ③人类活动因素 人类工程活动破坏原有的地形地貌，使在自然条件下已经达到平衡状态的岩土体应力进行重新分布，斜坡产生变形，当岩土体中应力无法平衡时，边坡将发生失稳破坏。就本区而言，切坡产生高陡地形，
滑坡勘查中滑坡稳定性分析评价实例 中国建筑材料工业地质勘查中心河南总队吴德运 关键词：滑坡稳定性安全系数稳定状态 滑坡地质灾害每年均会给社会造成较大的人员伤亡和财产损失，滑坡的产生受多种引发因素影响，往往也是多种因素叠加的结果。如何准确分析滑坡的稳定性是治理滑坡的关键。本文是以一个滑坡实例，评价滑坡稳定性的分析过程。 1 滑坡区自然条件及地质环境条件 1.1 自然条件 该滑坡处于中纬度带，属亚热带季风气候区，多年平均降雨量1100mm，最大年降雨量1522.4mm，最小年降雨量694.8mm。5～9月为雨季，其降雨量占全年降雨量的70%以上。一小时最大降雨量达75.2mm，一日最大降雨量达193.3mm。 1.2 地质环境 1.2.1 地形地貌 滑坡区属鄂西中低山地貌单元。由于地壳长期间歇性抬升，形成山高坡陡、河谷深切的地貌特征。 1.2.2 地层岩性 滑坡区分布的地层有： 第四系：残坡积碎石土、残坡积堆积土。 三叠系中统：中厚至厚层微晶白云质灰岩、泥灰岩、中厚层泥质条带灰岩、肉红色中厚层亮晶鲕状灰岩及灰绿色泥岩。岩层产状总体向北东向倾，倾角为35o－70°之间。 1.2.3 水文地质条件 受地层岩性结构和地质构造影响，滑坡区内地下水主要以三叠系中统岩溶裂隙水和第四系松散岩孔隙水的形式赋存。 2．滑坡基本特征及类型 2.1 滑坡地形地貌 滑坡区地形南高北低，地形总坡度15o－20o，为侵蚀构造低山区。滑坡区最低点标高330m，最高点滑坡后缘，标高364m，相对高差34m。
2.2 滑坡空间形态 该滑坡为覆盖层滑坡，平面形态呈舌形，地形上为围椅状，滑坡两边周界清晰。滑坡体北低南高，主滑坡轴线长86m，前缘宽98m，标高330m ，后缘宽66m，标高364m。滑坡的面积为0.732×104m2，总体上是前厚后薄，中间厚两侧薄的态势，滑体平均厚度为5m，体积约3.66×104m3。 滑坡主滑方向为311度，滑体坡度15～30度，中部滑坡平台呈舒缓波状，中部靠后缘出现陡坎。 2.3 滑坡物质组成及结构特征 (1)滑体 滑体物质组成主要为第四系崩坡积碎块石夹粉质粘土，黄褐－黄灰色，稍密－中密，碎块石直径一般为0.4－0.8m，最大达1.2m，成分主要为泥灰岩、灰岩，其含量约占70%。滑体厚度一般为2.3-6.7m。 (2)滑带 滑带主要成分为粉质粘土夹砾石，灰黄－褐黄色，粉质粘土呈可塑状，含量约70%，具有挤压条纹状构造，砾石成份为泥灰岩、灰岩，呈次棱角状－次圆状，直径2～20mm。部分砾石表面见擦痕，表面具滑感。 (3)滑床 滑床为三叠系中统泥灰岩，强～中风化程度，浅灰－黄灰色，中厚层～厚层状构造，岩石较为破碎，地层倾向为19～40度，倾角41～75度，岩石节理裂隙发育，裂隙面倾角为60～75度，裂隙面均较平直，略具起伏，稍粗糙，多为泥质、铁质充填，部分为钙质充填。 2.4 滑坡水文地质 本滑坡地下水主要为第四系覆盖层松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。 覆盖层孔隙水水量贫乏，赋水性弱，主要接受大气降水次为农作物灌溉渗入补给。地下水沿基岩面排泄，或渗入下伏基岩裂隙中。基岩浅部裂隙发育，含裂隙水，赋水性弱，动态变化大。补给主要靠覆盖层地下水渗入，排泄主要受微地貌控制，流量小。 2.5 滑坡岩土物理力学性质 2.5.1滑体岩土物理力学性质 滑体主要由第四系崩坡积碎块石夹粘性土组成，碎石含量达70％以上，受取样条件限制，滑体中采取的原状样土工试验所作的物理力学指标仅能代表碎石土中所夹粉
公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施摘要：本文介绍了公路边坡稳定性评价方法及滑坡防治措施。 引言 近年来，随着国民经济的飞速发展，“村村通公路”工程的进一步实施，在地形困难路段修建的公路越来越多。受各种条件的限制，大填、大挖方路段频繁出现，相伴而来出现了较多的路堤边坡失稳，边坡及路堑边坡坍塌等地质灾难现象，给公路建设、运营带来巨大的经济损失。因此在公路建设中需要选用合理的方法评价其边坡稳定性，根据评价结果确定合理的边坡治理措施进而做到既保证公路运营的安全，又节约投资。由此看来，稳定性评价的方法显得至关重要。本文对边坡稳定性评价方法和滑坡防治措施进行研究，为二程技术人员在实际工程中选用合理的评价方法和防治措施提供参考。 1、公路边坡病害的分类 边坡病害可分为以下3类。 1、1滑坡 滑坡是路基山坡土体或岩体由于长期受地下水、地表水活动的影响使其结构逐渐失去支撑力，在自重的作用下，整体沿着一定软弱面向下滑动。滑坡按其引起滑动的力学特性来区分，可分为牵引式和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部先
滑动，使上部失去支撑而变形滑动，一般速度较慢，可延续相当长时间，横向张性裂隙发育，表面多呈阶梯状或陡坎状。推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土体产生变形，滑动速度较快，滑体表面波状起伏，多见于有堆积分布的斜坡地段。 1．2崩塌 所谓崩塌是整体岩土块脱离母体，忽然从较陡的斜坡上崩落下来，并顺斜坡猛烈翻转、跳跃，最后堆落在山脚。其具有突发性，危害较大，与滑坡的区别是崩塌发生急促，破坏体散开，并有倾倒、翻滚现象。而滑坡体一般总是沿着固定滑动面整体、缓慢地向下滑动。 1．3剥落 所谓剥落是指边坡表层受风化，在冲刷和重力作用下，不断沿斜坡滚落。2边坡稳定性评价依据 在对边坡进行稳定性评价之前，需要搜集工程地质环境资料，这既是选取边坡稳定性评价方法的依据，也是边坡稳定性评价的基础性资料。它包括自然地理条件、地层岩性、地质构造及地震、水文地质条件等，可以通过查阅历史资料、调查访问及地质勘探获得”。 2边坡稳定性分析 边坡稳定性分析主要采用定性与定量相结合的评价方法，根据2种方法的评价结果，得出统一结论，确定该边坡的治理措施。
时 代 农 机 TIMES?AGRICULTURAL?MACHINERY 第 ４５ 卷第 ４ 期２０１８ 年 ４ 月 Ａｐｒ．２０１８ Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．４ ２０１８年第４期 38 管网水质化学稳定性的评价指标分析 赵程伟 摘 要：文章针对当前管网水质化学稳定性的现状，阐述了水质化学稳定性的定义，管网水质化学稳定性的评价体系。 所谓化学稳定性的改变就是指管网水在输配水过程中，水中各种化合物之间或者化合物与管道内壁之间发生反应，使得管网水水质恶化和管道内壁结垢或腐蚀。管网水的化学稳定性较好，在水工业中被定义为既不溶解也不沉积ＣａＣＯ３。 给水管网的化学稳定性能在较长时间内表现的较为稳定，但水流状态和离子浓度的改变会引起稳定性的波动，特别是水中的腐蚀性离子。因此，完善供水管网的水质化学稳定性评价体系，对控制管网的腐蚀、保护管网和提高管网水质具有重大意义。关键词：管网水质；指标分析；化学稳定性 （四川大学?建筑与环境学院，四川?成都?610000） 作者简介：赵程伟，研究方向：土木工程。 １ 管网水质化学稳定性的评价 给水化学稳定性的判定指数通常被分成两类：基于碳酸钙溶解平衡理论的指数和基于其它水质参数的指数。１．１ 基于碳酸钙溶解平衡的指数１．１．１ Ｌａｎｇｅｌｉｅｒ饱和指数 饱和指数LSI?由Langelier 提出，其计算方法为：LSI=pH-pHs,其中pHs?称作饱和pH?值，指在CaCO 3?饱和平衡时的pH?值。其判定方法为：当LSI<0?时，CaCO 3?未饱和，有腐蚀趋势；LSI>0?时，CaCO 3?过饱和，有结垢趋势；LSI=0?时，既无结垢也无腐蚀趋势。 该指数认为在某一水温下水体达到碳酸钙饱和状态时，pHs?是一个定值。这样就可以根据pHs?判断水中CaCO 3?的溶解平衡，还能通过LSI?值来调整实际pH?值来控制水质稳定。但该理论没有考虑到水中悬浮杂质和腐蚀产物对结晶的诱导作用，也没有考虑到天然阻垢剂对结晶成长的阻碍和分散作用。 １．１．２ Ｒｙｚｎａｒ稳定指数 稳定指数RSI?由Ryznar 在LSI?的基础上，根据大量实际工程资料与实验数据提出的半经验公式。其定义为：RSI=2pHs-pH,其判定方法为：RSI?值为4.0?～?5.0，水质严重结垢；5.0~6.0?时，轻度结垢；6.0~7.0?时，基本稳定；7.0~7.5时，轻度腐蚀；7.5~9.0?时，严重腐蚀；9.0?以上，极严重腐蚀。该指数的判定结果与实际较吻合，但存在与LSI?同样的局限性。 １．１．３ ＣＣＰＰ碳酸钙沉淀势 CCPP 由Rossum?提出，能定量的算出待测水中应该沉淀或溶解多少CaCO 3?才能使水体达到化学稳定。CCPP?主要考虑的是碳酸钙溶解和沉淀这两个过程，其他对碳酸钙平衡影响较小的离子不予考虑（如Mg +，SO 42-?等）。CCPP?有以碱度和钙离子数量两种计算方式，使用钙离子的计算方式为： CCPP=100（[Ca 2+]i-[Ca 2+]eg）,其中，CCPP?的单位为mg/L，[Ca 2+]?的单位为mol/L，i?和eq?分别代表待测水原有和碳酸钙平衡后的钙离子浓度。其判定方法为：CCPP?值<-10?时，水体严重腐蚀；-10~-5?时，中度腐蚀；-5~0?时， 轻微腐蚀；0~4时，基本不结垢或者轻微结垢；4~10?时，轻微结垢；10~15?时，较严重结垢；>15?时，严重结垢。１．２ 基于其他参数的稳定指数 拉森比率LR。水体的腐蚀性强弱主要取决于水体中腐蚀离子（氯离子和硫酸根）的多少，但不管是原水还是管网水，水体中仍然存在着天然的缓蚀成分。Larson?和Skold 在分析了大量数据后发现，HCO 3-?有着缓解腐蚀的作用，并提出了拉森比率，其表达式为LR=[Cl -]+2[SO 42-]/[HCO 3-]。Larson 认为?LR 应小于?0.2?以降低水的腐蚀性。 ２ 结语 在建立适合某地区的水质稳定性评价体系时，要根据水质和管材使用选择合适的评价指标；LSI、RSI 可对原水的性质起到定性的预示作用，LR?计算简便，评价结果与实际水体的吻合率较高，通常三者联用。另外，使用以上指数判定出的水质稳定性并不代表着腐蚀或者结垢现象不会 发生，即铁质管材在结垢性较强的水中仍会腐蚀。 参 考 文 献 ［１］方伟．城市供水系统化学稳定性及其控制方法研究［Ｄ］．湖南： 湖南大学，２００７，２－１１． ［２］ＬａｎｇｅｌｉｅｒＷ．Ｆ．．Ｔｈｅ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ａｎｔｉ－Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ Ｗａｔｅｒ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｗａｔｅｒ Ｗｏｒｋｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，１９３６，２８（１０）： １５００－１５０５． ［３］ＲｙｚｎａｒＪ．Ｗ．．Ａ ｎｅｗ Ｉｎｄｅｘ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ Ａｍｏｕｎｔ ｏｆ Ｃａｌｃｉｕｍ Ｃａｒｂｏｎａｔｅ Ｓｃａｌｅ Ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ａ Ｗａｔｅｒ． Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｗａｔｅｒ Ｗｏｒｋｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，１９４４，３６（４）：４７２－４７７． ［４］Ｍｅｒｒｉｌｌ Ｄ．Ｔ．，ＳａｎｋｓＲ．Ｌ．．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｂｙ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ＣａＣＯ３ Ｆｉｌｍｓ ：Ａ ｐａｒｔｉｃａｌ Ａｐｐｒｏａｃｈ ｆｏｒ Ｐｌａｎｔ Ｏｐｅｒａｔｏｒｓ．Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｗａｔｅｒ Ｗｏｒｋｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，１９７７，６９（１１）：５９２－５９７． ［５］许仕荣，赵伟，王长平，等．碳酸钙沉淀势理论计算模型及其 应用［Ｊ］．给水排水，２０１２，３８（５）１５７－１６０．