滑坡群不同滑坡体滑带土抗剪强度分析
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Science &Technology Vision 科技视界0引言滑坡(landslide)是斜坡岩土沿着某一破坏面(或软弱面)整体向下滑动的现象,是山区常见的一种不良物理地质现象。
对滑坡稳定性进行分析研究已经是多数工程必做的工作。
滑坡稳定性分析时,除需知道滑面位置外,还必须知道滑体容重γ、滑面的抗剪强度指标c、以及设计所要求的稳定系数K。
滑体容重γ通过试验或凭经验确定,滑面强度指标c、影响很大,因为即使有微小的差别,均能造成很大的差异。
1根据滑坡的滑动性质用剪切试验方法求滑面上的抗剪强度指标用试验方法求滑面土的的抗剪强度指标的关键在于要尽可能地模拟它的实际状态,只有这样才可能获得符合实际情况的数据。
对于各种类型滑坡,就其滑面上的剪切状况来说,大致可分为三种情况:(1)新生滑坡,现在尚未滑动而即将发生滑坡者,显然这时潜在滑动面上并未发生剪切破坏,待发生剪切破坏时滑坡就滑动了;(2)滑坡已滑动,而且持续不断在发生剪切位移,滑带土已剪坏;(3)介于上述两者之间,历史上曾发生过滑动,而现今并非经常滑动的滑坡。
然而由于滑坡过程本身的多样性和复杂性,以及土介质的多样性,成因、结构的复杂性与不均匀性,其强度随外界因素变化的可变性等,使得使用现有的土工试验仪器和方法很难准确地模拟滑带土的实际受力状态和变化过程。
2用反算法求滑面土的抗剪强度指标滑坡的每一次滑动都可以看成是一次大型的模型试验。
只要弄清滑动瞬间的条件,就可以求出该条件下滑面土的抗剪强度指标。
对于曾经产生过滑动的滑坡稳定性,可通过滑坡滑带土在滑动前瞬间处于极限平衡条件下的抗剪强度指标与现场实测的抗剪强度指标对比分析,以判断滑坡的稳定性。
然后,再按滑动已发生后的实际断面检算滑坡体的稳定系数。
反算法所求出c、值的可靠性取决于反算条件是否完备与可靠。
实践证明,只要反算条件可靠,所得指标将能较好的反映土的力学性质。
根据滑带土的性质不同,滑坡极限平衡状态抗剪强度指标的推算可以分为综合c 法、综合法及兼有c、法。
滑坡参数取值分析——以三峡库区忠县翁家岩滑坡为例摘要:滑坡岩土参数力学指标是滑坡治理设计的关键,滑动面参数取值更是尤为重要,合理确定滑坡岩土参数,对于滑坡治理非常关键。
本文以一具体滑坡案例利用现场测试、室内试验、工程地质类比手段获取的岩土参数以及反演分析取得的岩土参数进行综合分析确定滑坡岩土参数,可为滑坡治理提供依据。
关键词:岩土参数、滑动面、取值方法1前言滑坡治理是地质灾害防治工程的重点项目,而滑坡岩土参数取值又是滑坡稳定系数验算与防治工程设计的重要因素。
由于地质环境条件和岩土性质的差异很大,不同滑坡c、Φ值差别较大,取样试验因取样代表性、试验方法等问题导致数值分散,现场测试试验点数偏少,故至今国内外均是参考试验值,并结合工程经验,用反算法等综合确定滑动面的c、Φ值。
2参数获取方法滑动面力学参数的获取主要通过室内试验、原位测试、工程地质类比和反演分析法等,详述如下:(1)室内试验法:通过野外采取的滑体及滑带原状土样或重塑土送试验室进行试验,根据滑体土、滑带土受力条件,采用快剪、饱和快剪或固结快剪等方法得出天然与饱和状态下峰值强度和残余强度。
因取样代表性及试验方法等问题常常导致数值分散,因此必须对这些数据进行分析与研究,将异常数据予以剔除后再作统计,得出数据后还应分析其可靠性及代表性,并根据实际情况予以调整。
(2)原位测试法:通过在现场布置探井、探坑、平洞对滑带土进行揭露,对揭露出的滑面进行大型剪切试验,取得原位土体的抗剪强度参数。
(3)工程地质类比法:对具有相类似的地质条件下同类型滑坡进行调查,收集临近新老滑坡处治采用的滑带土力学指标,分析滑带土岩性变化和c、φ值变化大小,将收集到的资料进行比选。
(4)反演分析法:选用滑坡主剖面进行,采用恢复滑动前的极限平衡状态,模拟滑动时的工况采用极限平衡法反演分析。
首先根据室内试验及原位试验的c、φ值的变化区间及敏感程度,固定一个值及滑坡稳定性系数Fs值,反算另外一个值。
从土的剪切试验分析滑坡摘要:为了解滑坡产生机理,通过不同压力下、不同含水率的土样的剪切试验对比,测得其内聚力及内摩擦角,结合土的力学性质,具体分析滑坡发生的机理。
并通过对试验结果的分析为治理滑坡提供可靠依据。
关键词:剪切试验,土的性质,滑坡Abstract: in order to understand the generating mechanism of landslide, through the different pressures, the moisture content of the soil sample different shear tests contrast, measure the cohesion and internal friction Angle, combined with the mechanical properties of soil, specific analysis of landslide mechanism. And through the analysis of test results provide reliable basis for management of landslide.Keywords: shear test, the nature of the soil, the landslide引言滑坡是山区常见的一种地质灾害,是斜坡上存在的软弱面或软弱带上的岩土物质作整体性下滑的运动。
发生滑坡是诸多内因和外因相互作用的结果。
在引起滑坡的内因中,土的力学性质起着关键性作用,其中土压力和含水率与土的抗剪强度有着密不可分的联系,因此,正确分析土的抗剪强度对有效的防治滑坡具有深刻的实际意义。
本文从土的剪切试验入手,通过分析不同荷载及不同含水率对土的抗剪强度的影响,进行滑坡机理的探讨。
1实验部分:1.1使用仪器:应力控制式直接剪切仪,天平,修土刀,环刀等1.2实验部分及记录1.2.1不同荷载对土的抗剪强度的影响取相同试样4个,在四种不同压力下做剪切试验,垂直压力分别为0.1MPa,0.2MPa,0.3MPa,0.4MPa。
1滑坡稳定性评价1.1滑坡形态特征滑坡所在山体地形较陡,滑坡体后缘上部坡度35°,滑体前缘坡度15~20°,由于人工开挖建筑场地,在滑坡体前缘形成了多级人工开挖陡坎,坎高1~4m。
总体地形为高临空面及坡上部斜坡地形。
滑坡体东西长约120m,南北宽55m,分布面积6600m2,厚5.5~15.3m,平均约9.8m,沿山坡呈扇形分布,全部为第四系残坡积土体,估计方量约7万方。
滑体最后缘海拔121m,土体较薄(约5.5m),下伏志留系石英细砂岩;滑体最前缘海拔90.8m,土体较厚(11~20.2m),下伏石炭系灰岩。
滑坡区山体表面坡度24°~46°,总体呈楔形向南倾伏。
1.2滑坡地质结构特征根据现场调查和勘察报告,滑坡结构面根据其物质组成、力学性状可分为三类:滑坡土体裂隙结构面、基岩不整合接触面和土体与基岩接触面附近滑动带。
1)滑坡土体裂隙结构面基本特征滑坡内裂隙结构面主要有北东、北西和东西向三组。
其中,北东向裂隙结构面控制着滑体西侧边界,北西向裂隙结构面控制着滑体东侧边界,东西向张拉结构面控制着滑体后缘范围,致使滑体在坡面上呈扇形分布。
2)基岩不整合接触面根据勘察报告,滑坡体下伏基岩为志留系上统茅山组红色石英细砂岩和石炭系中统黄龙组粉晶灰岩,岩层为平行不整合接触。
3)土体与基岩接触面附近滑动带根据钻探资料,滑带位于基岩与土体接触面附近,一般沿基岩接触面滑动。
在滑体后缘表现为张裂破碎,土体结构松散,可塑-软塑;前缘表现为扰动强烈,滑动带厚0.9-4.1m,在可塑部位有滑动镜面与擦痕等微构造。
在滑体西部主滑段上,滑带土体扰动强烈,滑移摩擦镜面及蠕动变形迹象极其发育;在滑体东部次滑段,接触面附近土体扰动较弱,破碎现象明显,但滑带厚度不大,一般小于1m,局部可见揉皱及滑动镜面。
1.3滑坡失稳破坏类型根据钻探结果,滑体后缘土体较薄,下伏基岩为细砂岩,滑体前缘土体较厚,下伏基岩为灰岩,基岩坡面较陡,坡度呈24°~46°。
滑坡抗剪强度参数的敏感性分析摘要:滑坡抗剪强度参数是分析滑坡稳定性的重要参数,由于不同地区的土的性质有很大差异,因此抗剪强度参数的敏感性分析显得尤为重要,它由土中各组分的结构特征决定,为滑坡稳定性分析提供了重要的参数依据。
关键词:抗剪强度;敏感性分析;滑坡稳定性0 引言滑坡稳定性的影响因素很多,归结起来可以分为两大类,一类是边坡岩土材料自身的因素,如岩土体特征,结构面,地下水,坡形等,另一方面就是外界的影响因素,如降雨,地震,人类工程活动等。
这些因素使得边坡稳定性评价变得复杂,有些因素对稳定性的影响大,有些因素的影响程度相对较小,岩土工程问题之所以复杂很大程度上在于岩土体自身结构特征的复杂性,这集中体现在岩土体的抗剪强度参数(C、Φ)上[1,2]。
因此,滑坡抗剪强度参数的敏感性分析在评价边坡稳定性方面显得尤为重要。
本文以古尔山滑坡为例计算抗剪强度参数对滑坡稳定系数的敏感性,并分析其地质学成因。
1 敏感性分析对一个模型,(y为模型的考察值,xi为模型的第i个属性值),每个属性值都在一定的范围内变化,敏感性分析就是研究这些属性值的变化对模型的考察值的影响程度,这个影响程度用敏感性系数来衡量,某个属性的敏感性系数大表示该属性对考察值的影响程度大,反之,则表示影响程度小。
敏感性分析常见的模型就是多元统计回归,以此为基础进一步涌现出了许多方法:Conover1975年提出,并由McKay等1979年正式发表的基于拉丁几何取样的多元回归方法;上世纪70年代提出的傅里叶敏感性检验法;Saltelli和Marivoer在1990年提出的采用非参数统计的方法进行敏感性分析;Morris在1991年提出的Morris法,Sobol在1993年提出的方差分解法;上世纪90年代后广泛采用的神经网络模型[3~9]。
2工程概况2.1自然地理概况古尔山滑坡位于四川省西充县古楼镇场镇后山。
西充县地处四川盆地东北部丘陵区,南充市南部,东与南部接壤,西与蓬溪、射洪、盐亭毗邻,南距南充市30km;北与古城阆中隔江相望,距省会成都240km,见图1。
巴东三中滑坡碎石土抗剪强度特征研究李恒;滕伟福;李俊杰;张笛【摘要】碎石土是介于土体和岩体之间的一种特殊地质体,引起了国内外众多研究者的重视.结合细粒土室内直剪试验,并在大剪试验下研究了不同粗粒含量(20%、50%、80%)、不同含水率(15%、18%、20%)的碎石土抗剪强度参数的特性.试验结果表明:碎石土抗剪强度参数与碎石土中含水率和粗粒含量有关.含水率对细粒土和碎石土内聚力的影响规律是不同的,碎石土内摩擦角随含水率的增加发生了不同程度的降低;随土体密度的增大,碎石土内聚力升高,随粗粒含量的增加,碎石土内聚力会降低;碎石土内摩擦角随粗粒含量增加先降低后逐渐升高;碎石土τ-σ关系曲线中,随粗粒含量的增加,碎石土剪切强度升高;利用线性逼近的方式近似得到碎石土抗剪强度实用计算公式,通过对比计算值和试验值可知,实用公式计算值在一定程度上能够反映该土样的抗剪强度特征.【期刊名称】《安全与环境工程》【年(卷),期】2016(023)006【总页数】8页(P46-52,58)【关键词】碎石土;大型直剪;内聚力;内摩擦角;实用公式【作者】李恒;滕伟福;李俊杰;张笛【作者单位】中国地质大学(武汉)教育部长江三峡库区地质灾害研究中心,湖北武汉 430074;中国地质大学(武汉)教育部长江三峡库区地质灾害研究中心,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉 430074;中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉 430074;中国地质大学(武汉)教育部长江三峡库区地质灾害研究中心,湖北武汉 430074【正文语种】中文【中图分类】X43;P642.22我国库岸型滑坡滑带土多含有碎石,碎石土强度特征的研究一直是国内外学者较为关心的问题,在工程实践中也尤为重要。
20世纪70年代以来,有关学者就开始提出并研究有关碎石土的特征,并取得了一些研究进展[1-9]。
碎石土是介于土体和岩体之间的一种特殊地质体,其物质内部结构复杂,从而也使得边坡土体变得更为复杂多样,随着近年来人类工程活动的增加,提供正确的碎石土强度指标是边坡稳定性分析的前提。
试析滑坡滑带土力学参数在滑坡稳定性分析中,滑带土的粘聚力(c)和内摩擦角(叻等强度参数的正确与否,直接影响滑坡的稳定性验算和防治工程设计。
本文通过不同的方法对该滑坡滑带土力学参数进行了分析,主要采用反演分析,并将反演参数与试验数据和工程地质类比数据进行对比,综合分析后得出合理的c冲参数。
一、某滑坡特征(一)滑坡地形地貌及空间形态该滑坡位于为第四系崩坡积物沿土岩界面滑动的中型土质滑坡、滑坡平面形态呈"簸箕"形,形态清晰,边界明显,剪出口位于该外侧陡坎处。
该滑坡滑体前缘高程为327m、宽约Zoom,后缘高程为425m、宽约50m,纵长228m,面积为 3.8×104m2;滑体厚度为9.3~15.7m,平均厚度为11.3m,滑坡体积为43104m3。
滑动方向为311°.该滑坡东西向总体为沟坡相间,两侧以东西两冲沟为界,坡体中部发育一条冲沟。
东侧冲沟总体流向为308°,沟宽为8~12m,深为3~6m,沟底基岩出露;西侧冲沟总体流向为313°,沟宽为6~10m,深为3~8m。
坡体南北向呈北低南高、台坎相间地形。
坡体坡度变化较大,总体为后缘陡(坡度为23°)、中部缓(坡度为21°)、前缘该人工改造严重。
滑坡体内发育有两级大的平台。
(二)滑坡物质组成滑床基岩总体倾向南西,产状为210°∠33°,为三叠系中统巴东组第二段(T2b2)紫红色中厚层~厚层状泥岩及粉质泥岩,节理裂隙发育,倾角为40°~45°。
滑坡滑体主要为第四系崩坡积碎块石土、粘土和粉质粘土夹碎石。
碎块石土主要性质为:紫红色夹灰绿色,中密~密实,稍湿~饱和,土呈硬塑~可塑状,碎块石含量为40%~60%,直径为2mm-2m,主要成分为紫红色夹灰绿色泥岩、粉砂质泥岩,棱角状,强风化~中风化。
根据钻孔、探井揭示,该滑坡的滑带平均埋深为11.6m,主要物质成分为粘土、粉质粘土夹碎石。
滑坡分析报告总结1. 引言滑坡作为一种地质灾害,给人类的生命和财产安全带来了巨大威胁。
为了有效地预防和减轻滑坡灾害的影响,对滑坡进行分析和评估是至关重要的。
本文对滑坡分析的基本原理、方法和案例进行总结和归纳,旨在提供对滑坡问题进行科学研究和工程实践的参考。
2. 滑坡的定义和分类滑坡是指地表或地下岩土体在一定的外力作用下,发生连续性的、不可逆的、相对于地下稳定体的滑动现象。
根据滑坡的形态、滑动方式和滑动材料的特征,可以将滑坡分为多种类型,如崩塌滑坡、滑动滑坡、蠕滑滑坡等。
3. 滑坡分析的基本原理滑坡分析是通过研究滑坡的形成机理、影响因素和运动规律,以及岩土体的力学特性和变形特征,来判断滑坡的稳定性和危险程度。
滑坡分析的基本原理包括以下几个方面:3.1 动力学原理滑坡的发生和发展离不开外力的作用,如重力、水力、地震力等。
通过对这些外力的分析,可以评估滑坡的稳定性和可能的破坏程度。
3.2 静力学原理滑坡的稳定性与岩土体的内部力平衡密切相关。
静力学原理可以通过分析岩土体的剪切强度、有效应力和摩擦角等参数,来评估滑坡的稳定性和潜在风险。
3.3 地质条件和变形特征滑坡的形成和演化与地质条件和岩土体的变形特征密切相关。
通过对滑坡区域的地质环境、地下水位、土层厚度、岩性等进行综合分析,可以更好地理解滑坡的发生机理和危险性。
4. 滑坡分析的方法和技术滑坡分析涉及到多学科的知识和技术,包括地质学、地理学、力学、数学等。
根据不同的研究目的和数据条件,可以采用不同的方法和技术来进行滑坡分析,如:4.1 地质调查和野外观测通过实地调查和野外观测,获取滑坡区域的地质地貌、地形地貌、岩土体特征和变形迹象等信息,为滑坡分析提供基础数据。
4.2 试验和实验室测试通过室内试验和实验室测试,获取岩土体的力学参数、变形特性和水文特性等数据,为滑坡分析提供定量依据。
4.3 数值模拟和计算分析利用数值模拟软件或计算方法,对滑坡的稳定性和运动过程进行数值模拟和计算分析,预测滑坡的演化趋势和可能的影响范围。
滑坡勘查中滑带土强度指标确定方法浅析摘要:本文主体以某滑坡为例,在了解滑坡体基本特征的基础上,对滑坡滑动带抗剪强度指标的确定方法进行探讨。
滑带土抗剪强度试验指标通过室内试验、地区经验、反演分析相结合的方法综合确定。
通过对滑带土试验指标比较,利用传递系数法反算滑面的上的c、φ值,有利于更准确对滑坡剩余下滑推力进行计算,从而为滑坡设计及治理工作提供依据。
关键词:滑坡勘查;滑带土强度;反演法引言:随着时代进步,滑坡防治工程有了新发展,只有准确查明滑坡区地形地貌、地层岩性、水文地质条件等,获取准确的滑坡稳定性评价所需的岩土力学参数,才能为滑坡的稳定性分析评价及今后滑坡治理工作提供第一手资料。
在滑坡勘查中,滑带土强度指标确定是最关键环节之一,与工程设计安全可靠性、经济合理性及技术可行性息息相关,对滑坡治理效果具有重要影响,因此,滑坡勘查中滑带土抗剪强度指标的确定非常重要。
1.地质环境特征某滑坡所处位置原始地形为一斜坡,地势西高东低,地形坡度一般10°~20°,局部地段35°~40°。
滑坡后缘位于变电站外侧挡墙,挡墙基础埋置深度5~8m,采用毛石混凝土扩展基础,挡墙墙顶与一土路平齐,土路外侧为一斜坡,坡高7~9m,局部地段坡度较陡(30°~45°),坡脚处地势较平缓,滑坡中部及前缘位置为一厂房。
2.滑坡概况2.1滑坡发育史及变形破坏特征2012年,在变电站东侧修建厂房,进行大面积开挖回填场平; 2013年厂房区域出现剧烈变形滑动,形成滑坡;2014年雨季,该段滑坡有蠕滑现象,滑动速度慢;2015年雨季,滑坡体上部土体饱和,重度增大,抗剪强度降低,上部土体变形挤压推动下部产生变形,滑坡下部继续蠕滑,上部失去支撑继续变形滑动,上段滑坡剪出口基本位于下段滑坡后缘,因此该滑坡存在多个剪出口,滑动面呈叠瓦式,滑坡体表面横向张性裂缝非常发育。
2.2滑坡体形态特征该滑坡平面形态整体大致呈不规则矩形,滑坡滑移方向上长约150m,宽约25~120m,滑坡区面积约15726m2。
滑带土抗剪强度参数确定方法研究进展张建敏,陈传胜(中南林业科技大学,长沙 410018)摘要:滑坡对工程建设的危害很大,常使交通中断,影响公路的正常运输。
滑带土抗剪强度参数值的合理选定是正确进行滑坡工程分析和设计的关键,文章通过回顾国内外一些代表性工作,在综述了滑带土抗剪强度的五种特征强度及其相互关系的基础上,着重从滑带土抗剪强度参数的测试及估算方法上进行了分析,总结了各种方法的优缺点,并对取值方法中遇到的问题进行了探讨,旨在为选取滑坡抗剪强度参数提供新的思路及提高其取值精度提供一定的帮助。
关键词:滑坡;滑带土;抗剪强度参数;残余强度滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、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,是一种典型的地质灾害现象[1]。
近年来,由于全球变暖,极端气候频繁出现,道路的建设等原因,滑坡等地质灾害发生的几率成倍增加,其危害不可估量:轻则损毁车站、铁路、公路、桥涵等交通设施,造成交通中断,影响道路的畅通;重则造成重大的人员伤亡,给人民的生命财产和国家的经济建设带来重大损失,因此滑坡的治理迫在眉睫[2,3]。
国内外大量研究已证明滑坡的活动与否常常取决于滑带土的应力状态和强度的变化,这些变化又最终取决于滑带土的类型、微观结构特征、物质组分和形成机理等[4,5], 滑带土已成为滑坡研究的重要内容。
滑带土抗剪强度参数的粘聚力(c)和内摩擦角(φ)的确定是滑坡稳定性评价及滑坡治理工程设计中的关键问题。
当φ值相差仅1~2°时,推力可能成倍增加,参数的取值直接影响着滑坡推力的计算和整治工程方案的选定[6]。
本文主要对滑坡滑带土抗剪强度的类型及其参数的确定方法,特别是残余强度方面的研究成果进行了总结和综述,并对其中一些问题进行了探讨,有助于进一步梳理滑带土抗剪强度参数确定方法的研究方向,提高抗剪强度参数的取值精度。
滑带或滑面土强度参数的选取最近有很多同仁比较关心滑带或滑面的参数取值,在此,笔者将王恭先老先生的笔记整理后与大家共享,希望对大家有帮助。
初涉滑坡勘察和治理的年青技术人员最感困难的是滑带土强度参数黏聚力c和内摩擦角φ的选取,因为它们种类太多,变化太大,自身经验又少。
这里給大家谈几个基本概念,认识滑带土强度变化的特点。
一、滑坡的三段式各自特征图1 三段式滑坡示意图1—牵引段,2—主滑段,3—抗滑段。
1、主滑段滑动带的破坏是滑体向下滑动,滑床阻止滑动,在一对力偶作用下软弱层中发生的剪切破坏。
除有滑带上、下的滑动面外,滑动带内会产生压性剪裂面和张性剪裂面,有时钻探岩芯中未找到缓倾角滑动面,而发现较陡倾角的擦痕面,即是压裂面,是滑动带的标志。
2、牵引段滑动带的破坏是主滑段向下蠕滑后,牵引段滑体因失去支撑而发生的主动土压破坏,是张剪破坏,不是软弱带。
3、抗滑段滑动带的破坏是主滑段和牵引段向下推挤抗滑段而发生的被动土压破坏,是压剪破坏,穿过滑体,也不似主滑带的软弱带。
可以看出,各段滑带土的物质成分不同,含水状态不同,受力状态也不同,其强度差异是很大的,故计算滑坡稳定性和推力时取平均强度参数值是不合理的,应分别取值。
二、滑带土强度参数1、目前的试验手段很难真实模拟滑坡的滑动过程,加之取样的限制,试验结果难以反映整个滑动面的特征。
所以试验值只能作参考。
2、滑坡的牵引段、主滑段、抗滑段滑带的物质组成、含水状态和受力状态不同,强度参数不能取平均值,必须分段取值才符合实际地质条件。
3、滑带土具有峰值强度和残余强度,已大滑动的滑坡应取残余强度参数。
尚未大滑动的滑坡,应按滑坡的发育阶段分段取值。
稳定的老滑坡应在残余强度和重塑土的峰值强度之间取值。
4、水是滑带土强度变化的主要影响因素,考虑最不利工况,应取饱和状态下的强度参数。
鉴于以上因素,滑带土强度参数的选取,国内外都是参考试验值,主要采用反算值和地区经验值。
反算时,对新滑坡可恢复主轴断面滑动前的地形,按极限平衡状态计算主滑带的抗剪强度参数,并应考虑大滑动后强度的降低。
滑坡不同部位抗剪性能杂谈滑坡由滑体、滑面和滑床组成,那么三者之间的抗剪性能相较如何呢?这个问题的回答需要依据滑坡的性质、坡体结构等因素进行分类说明。
1、对于均质、类均质的土质或类土质滑坡,由于构成坡体的土体力学性质近于一致,滑面是由坡体中的剪应力控制形成的同生面。
也就是说,在剪应力控制的均质或类均质地层中的潜在滑面的抗剪性能是与滑体、滑床无差别的。
它的形成坡体中的剪应力所致,而非自身抗剪性能,即是由于其站错了位置所致,而非其自身素质的问题。
故该类滑坡原滑体、滑床与滑面抗剪性能可近似为一致,即τ床≈τ体≈τ面。
2、对于堆积体滑坡,其滑面往往是由不同期、不同成因的堆积层面或土岩界面形成,而这些滑面往往多由于含有相对较多的粘粒含量、相对较高的地下水等因素,故造成滑面的力学性质往往较差。
但滑体与滑床的抗剪性能需依据堆积体的具体成因、物质成分等具体分析,并没有绝对的谁大谁小之分。
当然,对于滑面为土岩界面的堆积体滑坡,一般情况下堆积体滑体的力学性能较岩质的滑床要差一些。
即(τ床、τ体)≥τ面。
3、对于岩质滑坡,由于构成坡体的岩体是由岩块和结构面组成,因此,岩质坡体的稳定性就取决于力学强度相对较弱的结构面,而不是力学强度较高的岩块。
也就是说,滑面的抗剪性能在岩质滑坡中是最低的。
但对于滑体或滑床的抗剪性能则需依据各自的岩体成因、物质成分等进行具体分析。
即(τ床、τ体)>τ面。
基于此,对于由结构面控制的岩土体滑坡,滑面作为滑坡中最薄弱的部位,其物理力学性质相对最差。
如果将该类滑坡比喻作一个溜冰游戏,则滑面相当于冰面,其抗剪力或摩擦力最小;溜冰板上部的物体相当于滑体,其抗剪性能往往肯定大于冰面,即滑体的力学性能一般要好于滑面;滑床相当于冰面以下的岩土体,其力学性能往往好于滑面。
而滑体与滑床哪一个力学性质较好,就取决于各自的组成的岩土体综合力学性质了。
需要说明的是,由于水对滑坡的发生往往具有关键性的作用,有时也会导致结构面对坡体的稳定性失去控制作用,转而产生由剪应力控制的滑面形成,从而实现由结构面构成的潜在滑面,向力学性能衰减导致由剪应力控制的潜在滑面转换。