下载文档原格式
崩塌危岩体地质灾害的稳定性分析与防治措施研究崩塌危岩体地质灾害是指岩石在地壳运动、地质构造变形、水文地质及自然力的作用下，发生破碎、崩塌、坍塌等失稳现象，给人类生命财产造成重大威胁的地质现象。
稳定性分析与防治措施研究是预防和减少崩塌危岩体地质灾害发生的重要手段。
本文将从崩塌危岩体地质灾害的稳定性分析和防治措施研究两个方面进行探讨。
一、崩塌危岩体地质灾害的稳定性分析1.地质勘察：地质勘察是崩塌危岩体地质灾害稳定性分析的基础。
通过野外实地考察和室内实验，获取崩塌危岩体的地质数据，如岩石的性质、岩体的构造、节理系统、断裂体等。
同时，还需要对周边环境进行环境调查，如地表水的排水情况、降雨量、地下水位等因素。
2.力学参数测定：力学参数是评价崩塌危岩体稳定性的关键因素。
通过采集样品进行力学试验，测定岩石的抗压强度、抗拉强度、剪切强度等力学参数，并结合岩体的节理角、节理间距等因素，综合评估岩体的稳定性。
3.数值模拟：数值模拟是一种常用的崩塌危岩体稳定性分析方法。
通过建立岩体模型、应力分析模型和破裂模型，利用相应的软件进行模拟，模拟岩体的失稳过程及其影响范围，预测崩塌危险性。
1.加固措施：加固措施是稳定崩塌危岩体的关键手段。
可以采用钢筋混凝土加固、喷射混凝土加固、锚索加固等方式，对崩塌危岩体进行加固设计和施工，提高岩体的抗震抗滑能力，延缓崩塌的发生。
2.排水措施：排水措施是减少崩塌危岩体地质灾害的有效手段。
通过排水系统，及时将降雨水分和地下水排出，保持岩体的稳定性。
可以采用水平排水和垂直排水的方式，根据实际情况选择合适的排水方案。
3.监测预警：监测预警是及时发现崩塌危岩体的变形和失稳状态的重要手段。
可以利用现代科技手段，如遥感技术、卫星监测、地质雷达等，对崩塌危岩体进行实时监测和预警，及时采取相应的防治措施，减少灾害发生的风险。
4.人工措施：人工措施是预防和减少崩塌危岩体地质灾害的重要手段。
可以通过搭建坡面桩支撑、设置护岩网、挂绳索网、铺设钢筋网等方式，对岩体进行人工加固，防止岩体的破坏和崩塌。
崩塌危岩体地质灾害的稳定性分析与防治措施研究稳定性分析是崩塌危岩体地质灾害研究的重要内容之一、其目的是通过分析岩体的力学性质和外力作用情况，评估岩体的稳定性。
稳定性分析常用的方法有解析法、试验法和数值模拟法。
解析法是通过分析岩体内部应力和变形的数学模型来预测其稳定性。
例如，通过应力和位移边界条件，可以推导出对应的稳定性方程，进而求解岩体的稳定状态。
这种方法适用于岩体较简单的情况，但实际工程中往往存在复杂的地质条件和力学问题，因此其应用范围有限。
试验法是通过实验的方式来模拟分析岩体的破坏过程和稳定性变化。
例如，可以通过室内试验或者现场试验的方法，对岩体进行加载、变形、破裂等测试，进而确定其稳定性。
试验法能够为稳定性分析提供准确的数据，但其局限性在于试验成本高、周期长，且试验结果受试验条件的限制。
数值模拟法是通过数值计算的方式，在计算机上建立岩体的数学模型，模拟岩体的应力、变形和稳定性变化。
数值模拟法主要包括有限元法、边界元法、离散元法等。
这些方法可以较好地模拟岩体的复杂力学行为，对于评估岩体的稳定性具有重要意义。
防治措施研究是为了减少崩塌危岩体地质灾害对人类生命财产造成的损失，保护环境和社会稳定。
针对不同的灾害区域和岩体特性，可以采取不同的防治措施。
一方面，可以通过地质灾害监测与预警系统，及时了解岩体的变形变化，预测地质灾害的发生。
同时，加强对危险区域的监测和监控，实时监测岩体的变形与位移，及时采取防护措施，确保人员安全。
另一方面，可以采取工程措施对岩体进行稳定治理。
例如，通过加固岩体的方法，包括钻孔注浆、爆破压裂、锚杆加固等，增强岩体的承载能力和抗滑能力，提高其稳定性。
此外，还可以采取生态措施，如植被恢复、防护林带的建设等，通过保护和恢复植被，增加地表抗滑能力，减少地质灾害的发生。
综上所述，崩塌危岩体的稳定性分析与防治措施研究是减少地质灾害对人类生命财产造成损失的重要工作。
通过稳定性分析，可以了解危岩体的稳定性状况，评估崩塌的危险性。
西南交通大学硕士研究生学位论文第１ＩＩ页Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒｏｃｋｆａｌｌ；ｍｏｖｅｍｅｎｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；Ｔｈｅｓｅｎｓｉｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓ；Ｔｈｅｌａｂｏｒａｔｏｒｙｍｏｄｅｌｔｅｓｔ；ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｗｏｒｋ．基于以上的一些认知，研究危岩落石对于高速铁路的安全运营有着重大的意义，因而在导师的指导下选择“岩质边坡危岩落石运动特征和防护研究’’方向作为硕士论文选题。
首先通过理论分析对落石轨迹运动方程进行推导，然后通过数值分析和模型试验具体来分析落石轨迹的影响因素和运动特征等，得到落石的大致致灾范围，最后根据结论之前分析如何更有效的设置防护措施。
１．２国内外研究现状１．２．１落石运动特征国内外学者对落石运动轨迹方程的研究多采用一些简化的模型，将落石看成质点或者近似圆形，在二维空间分析落石，不考虑落石形状和空气阻力的的影响【６】。
较早对落石运动轨迹进行研究的是前苏联的Ｈ．Ｍ．罗依尼什维里教授，提出了落石动速度计算公式【５Ｊ；Ｇｕｚｚｅｔｔｉ．Ｆ【７】采用了概率分布函数来说明落石轨迹的不确定性，对于轨迹影响参数如落石大小、初速度等不宜采用固定值，而是提出一个概率分布函数。
Ａｚｚｏｎｉ［８］提出一个计算机模型软件，软件中对落石的速度、能量、弹跳高度等致灾因子都作了相应研究；ＳｐａｎｇＲ．Ｍｔ９］通过落石现场试验讨论了落石运动特征影响因子的敏感性；ＰｅｉｌａＡ．Ｄ［１０Ｊ考察了各影响因素作用下的落石运动特征，反推出落石运动计算需要的敏感性参数；‰ｎ【ｌｌ】把落石运动过程看成连续的整体，把落石的初始状态和落石起点位置的各个参数作为初始条件，逐步进行推导，直到落石到达边坡坡脚，最后得到一个与边坡坡面各点位置有关的落石运动轨迹方程。
ＹｏｉｃｈｉＯｋｕｒａ［１２］在人工花岗岩的边坡上进行了大量的落实试验，并且进行了数值分析，得出运动距离和落石的体积成正比关系，停留的位置与落石体积成反比；ＪｏａｃｈｉｍＳｃｈｗｅｉｇｌ［１３］对南蒂罗尔地区的危岩体进行了数值分析和试验研究，讨论了落石停留位置、动能和跳跃高度的变化；ＹｏｋｉｎｏＫａｚｕｙｏｓｈｉｌｌ４】提出了基于已知落石的轨迹的离散元参数反演计算方法，其中落石轨迹可通过现场落实试验或野外实地调查获得。
云台山景区公路边坡危岩体稳定性计算及落石运动轨迹研究作者：郭龙龙耿国建丛颖来源：《西部资源》2017年第04期摘要：介绍云台山景区内公路边坡危岩体的稳定性计算，并根据计算结果应用Rock Fall 软件模拟计算危岩体失稳后落石的运动轨迹，为危岩体的防治提供科学依据。
以编号为TW23的危岩体为例，采用静力计算的方法分析计算其在不同工况下的稳定系数，采用数值模拟软件研究危岩体失稳形成落石后的运动距离、速度、弹跳高度、冲量等运动特征，根据数值模拟结果，选取合适的防治措施，将危岩体失稳后可能造成的损害降到最低，同时为景区内其他部位危岩体的治理提供依据。
关键词：云台山；危岩体；落石；稳定性；运动轨迹引言危岩体是指发育在边坡斜体上的随时可能在各种因素作用下发生失稳破坏的岩体，具有突发性、速度快、冲击力大的特点，是山区常见的一种地质灾害。
云台山景区位于河南省焦作市境内，西北方向与山西省晋城市接壤，是我国首批5A级世界地质公园之一。
近年来景区内公路上发育的危岩体给景区的正常运行带来了安全隐患，通过现场调查，选取编号为JW23危岩体为研究对象，计算其稳定性并研究失稳后所形成的落石运动轨迹，最终为危岩体的防治提供建议。
JW23位于前往叠彩洞景点的盘山公路边坡的顶部，大体呈柱状，长2.1m，高4.6m，宽1.5m，体积14.49m3，质量38.7t，倾角65°，岩性为灰岩，危岩后部被裂隙切割，基本贯穿整个危岩体，坡面角度30°，植被生长较茂盛。
根据重庆市地方标准《地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029-2004）对该危岩体进行分类，属于滑移型危岩体。
1.稳定性评价标准根据陈洪凯等（2011）在《地质灾害理论与控制》一书中有关危岩体稳定性评价标准内容，可依据危岩体稳定性系数将危岩体稳定性分为：不稳定、基本稳定、稳定，对应的具体稳定性评价标准见表1。
2.稳定性计算2.1基本假设根据前人的研究成果，滑移式危岩体稳定性计算依据以下假设条件：危岩体变形发展过程中，尤其是在其破坏失稳运动以前，将危岩体视为刚体；把复杂的空间运动问题简化成平面问题；危岩体与稳定坡体之间无摩擦力。
边坡崩塌危岩体稳定性分析与防治工程设计摘要：崩塌危岩体是常见的地质灾害之一。
以某公路岩质边坡崩塌地质灾害为工程背景，通过地质分析、稳定性分析、影响因素分析三个角度出发，对边坡崩塌危岩体进行评价，并基于评价结论提出以锚杆工程+主动柔性防护网为手段的工程防治措施。
关键词：边坡；崩塌危岩体；防治工程一工程概况1.1 项目概况该公路边坡位于帕米尔高原喀喇昆仑山高山区，地貌类型包括高山和谷地，发育的微地貌有阶地、漫滩，山势陡峭，山体相对高差大，地形复杂，海拔高程在3500-4000 m以上，相对高差大于1000 m。
1.2 地质情况该边坡为岩质边坡，出露的地层主要为下元古界(Pt1）和第四系（Q），岩性主要为黑云母斜长片麻岩为主，透辉石斜长变粒岩等，以及第四系中下更新统冰碛物（Q1-2gl）、上更新统风积物（Q3eol）、上更新统冲洪积物（Q3apl）、上更新统-全新统残坡积层（Q3-4del）和全新统冲积物（Q4al）。
1.3 区域构造与地震该区域内新构造运动强烈，新构造运动形式主要表现为差异性升降运动侵蚀和剥蚀作用未曾停止，冰期、间冰期交替出现，古地理环境不断变迁从而形成了现今的构造-剥蚀地貌形态。
该区地震动峰值加速度不小于0.4g，地震基本烈度不低于9度，为地壳不稳定区。
1.4 地下水情况该区域内赋存的地下水类型为基岩裂隙水和第四系松散岩类孔隙潜水。
二边坡地质灾害特征2.1 地质灾害特征该边坡发育的地质灾害主要为岩质崩塌。
坡向为38°，坡度约90°，岩性为片麻岩，岩层层厚0.5-1.5m，呈中厚-巨厚层状。
危岩体高约18.7m，长18.7米，宽约20m，体积约2244m3，为小型崩塌。
地层产状为55°∠65°，为顺向坡（见照片4-6）。
主要发育3组节理裂隙，第一组裂隙产状315°∠79°，裂隙延伸长度10m，间距1-3m，裂隙张开无充填。
第二组裂隙产状283°∠16°，裂隙延伸长度8米，间距1.5m，裂隙张开无充填。
危岩体稳定性及崩落运动轨迹分析王翰强(山东省第一地质矿产勘查院 山东济南 250014)摘要：危岩体是山区常见的一种不良地质现象，卧龙山就存在潜在不稳定性。
通过分析，说明了危岩体变形机制和特点。
从天然状态和暴雨状态两种工况对危岩体进行了稳定性计算，得出其存在不稳定性。
通过危岩体的落石运动轨迹作对比推测出危岩体破坏后的运动模式是做斜抛运动，然后与地面发生碰撞弹起的过程。
通过计算得出危岩体在碰撞过程中的弹起高度和水平运行的最大距离。
在此基础,结合工程实际提出了工程防治措施建议。
关键词：山体危岩体 稳定性分析 运动模式 防护网1工程概况卧龙山位于嘉祥县城区西1.5km ，危岩体发育分布在卧龙山近山顶部位，山坡坡度45-55度，多年来受无序开山、采石影响，使卧龙山山体形态、生态地质环境发生了明显改变，形成了连绵高陡边坡，产生危岩体崩塌地质灾害。
2危岩体形成原因人工开挖形成高陡边坡，由于卸荷作用，应力重新分部后在边坡卸荷区内形成张拉胀裂缝，并与其它裂隙和结构面组合，逐步贯通形成危岩体，在地震或爆破震动、降水等外力触发作用下，导致危岩体突然 脱离母体，翻滚、坠落下来。
该地区边坡属水平岩层，在边坡卸荷作用下，卸荷裂隙在构造裂隙的基础上继承发展，在危岩体压应力作用下，层面垂向裂隙贯通后危岩体底部发生剪切破坏，形成崩落，危岩底部含有破碎夹层的蠕变和超前风化，加速危岩体底部剪切破坏最终形成危岩体崩落。
3危岩体稳定性分析对危岩体进行稳定性计算，稳定性计算有很多种方法，在此选用极限平衡法对该危岩体进行稳定性计算。
极限平衡法即假定边坡沿某一形状滑动面破坏,按力学平衡原理进行计算。
从天然状态和暴雨状态两种工况对其稳定性计算。
天然状态下利用公式： 暴雨状态下利用公式：Wcos tan cLK W sin a a φ+=(Wcos -Vsin )tan cL K W sin cos a a a V a φ+=+式中：W 为滑体滑体的重量； α为滑动面倾角；c 、φ为滑动面上土体的粘聚力以及内摩擦角； L 为滑动面的长度；V 为裂隙水压力； V =12r w z w 2 z w 为裂隙水的高度。
危岩稳定性分析及治理工程设计探讨1越西县南山村危岩基本特征及稳定性11南山村危岩概述南山村危岩区发育于越西县南箐乡南山村后山陡崖以及陡崖上部斜坡地带，分布高程为1000～12001900～2100。
据现场勘查，将南山村危岩区划为分两类一类是风化剥蚀形成的孤峰，在地质营力作用下产生的剥落掉块，这类灾害体称为危岩；一类是停积在斜坡上的危石，在水动力条件及冻融作用下形成的滑移和滚落，这类灾害体称为危石。
危岩主要分布于坡体陡崖处，此处基岩裸露，裂隙发育，在陡崖下部斜坡较缓，为早期及830地震时期的崩坡积物，且危岩后缘发育有长大拉裂缝；危石则主要分布于坡体陡崖上部斜坡地带，坡体上主要为第四系残坡积物。
受830地震影响，陡崖及陡崖顶部岩体摇晃松动，裂隙进一步发育，局部危岩在地震的作用下，直接导致失稳，产生垮塌。
尽管目前未引起人员伤亡，但由于地震后岩体松弛，危岩在进一步风化、卸荷及降雨、地震等作用的诱发下，有失稳破坏的潜在可能，对山坡下居民区21户100余人及南箐乡中心小学895师生生命财产安全构成严重威胁。
12南山村危岩规模、形态特征南山村危岩坡体，为震旦系上统灯影组石灰岩组成的中缓倾角顺向坡。
根据现场踏勘，及对下方居民及学校构成威胁的危岩体分为危岩和危石两类。
13定性评价根据现场调查，对崩塌堆积物和上部危岩体的稳定性宏观判断如下南山村危岩崩坡积物主要分布于陡崖下部或坡角，且分布不连续，块石多棱角状、方块状，斜卧于坡表及田地间。
该斜坡下部地形坡度在20°左右，崩塌堆积物的稳定性较好，失稳的可能性较小，但其表面散积碎石较多，在有人类活动时会局部向下滚落，其块度较小，危害性不大。
崩塌堆积物距离下部民房较近，坡体下部地形较缓，而且坡角多为田地，因此，崩塌堆积物对坡体下部的居民威胁小。
少量崩落至坡体下部的块石，根据统计得知大多为棱角状，堆卧于缓坡之上，稳定性较好，再次失稳滚落的可能性小，综合判定南山村危岩堆积物的稳定。
管道工程危岩稳定性分析与防治摘要：危岩崩塌是管道工程中主要的地质灾害之一。
根据定性评价进行危险性评估，根据危岩所处的地形、地貌和工程地质条件，采取主动防护措施，根据整体规划、分期治理的原则，运用动态设计、动态施工的方法，采用危岩清除+浆砌石护脚墙的边坡治理方案，避免地质灾害对管道的破坏。
关键词：定性评价；主动防护；管道工程；治理方案0 引言危岩崩塌是一种常见的自然灾害，也是管道工程中常见的地质灾害之一。
它的发生一般比较急剧、短促、猛烈和突发，后果具有灾难性，产生的崩塌、落石会威胁管道安全。
对危岩稳定性进行分析研究，具有十分重要的工程意义。
本文对四川地区某管道工程的危岩进行危险性评估，通过定性评价结论制定切实可行的治理方案。
1 危岩特征危岩平面形态总体上呈一尖嘴状，地形上为高约9-23m的陡崖，危岩体为褐黄色细砂岩，不稳定体（危岩破碎带）向东延伸的平均厚度约2m，危岩总体积约900m3。
岩体发育四组垂直裂隙和一组水平裂隙，垂直裂隙产状为60°∠65°、280°∠82°、305°∠70°、343°∠75°，水平裂隙产状为330°∠2°-4°，以结构面外倾的垂直节理最为发育，且节理密度不大（间距约0.60～0.80m）、贯通性好（垂直贯通），节理面平直，充填物为砂土、碎块石，岩体被发育的组合节理切割成了众多大小不等的楔形块体[1]。
图1 危岩区域地质示意图2 危岩稳定性分析2.1 1号危岩危险性评估管道1号危岩高9-23m，危岩岩性为白垩系下统白龙组（K1b）砂岩，四组垂直裂隙和一组层面裂隙将岩体切割成大小不等的块体，已构成威胁管道安全的危岩。
在震动、荷载、雨雪、大风等外界因素的诱发或自身重力的作用下，极易产生崩塌、坠落，对管道造成冲击破坏。
图2 1号危岩与管道的关系图3 极度发育的裂隙图4 1号危岩结构面赤平投影分析图根据坡面、层面和岩体结构面组合分析：岩层层面外倾，对陡坡稳定不利；节理①、节理④属外倾的张裂隙，且贯通性好，是对边坡稳定最不利的结构面；节理①、②与节理③、④及层面组合而成的楔形体交线倾向坡外，极易导致楔形体滑落，对陡崖岩体的稳定极为不利 [1]。
