边坡破坏模式
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边坡破坏模式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1摘自《我国岩质边坡变形破坏的主要地质模式》一般来说边坡变形破坏的地质模式应该包括以下主要内容:1、边坡的基本地质条件,诸如区域地质背景,岩体结构及岩体介质结构特性,岩体的力学特性等,它们是决定边坡变形破坏地质模式的地质基础或物质基础;2、影响边坡稳定的各种人为动力因素(地下开采、坡脚切层开挖、爆破震动)及天然动力因素(大气降雨及地下水状态的变化、区域构造应力特征);3、边坡结构形式(顺倾边坡、反倾边坡等);4、边坡岩体变形发展的过程及其特点;5、边坡的失稳破坏方式.应该指出,岩体结构、岩体介质结构以及边坡结构相互之间既有联系又有明显差别的不同概念.岩体结构主要决定于岩体中结构面及结构体的组合特征.岩体介质结构则指不同力学性质的岩体在空间的组合特性.边坡结构则主要反映了边坡与岩层产状之间的空间组合关系.影响边坡穗定性的因素是多方面的,不但包括边坡岩体的介质结构、边坡结构、岩体结构、区域性地质背景、构造应力特征及构造条件等地质因素,而且包括各种人为的及自然的动力因素.这些动力因素主要是地下开采的扰动及坡脚切层开挖、爆破震动及地下水的作用等.地质条件虽然是决定或影响边坡定性的基础,但边坡的急剧变形或破坏都与各种人为的、天然的动力因素,有着密切的关系.大气降雨及水库蓄水是主要的自然动力因素,导致地下水状态的变化,减少了滑面的法向应力,降低了岩体的强度,改变了边坡岩体的稳定状态.就人为的动力因素来看,地下开挖显然有重要的影响,不但扰动破坏了上复岩体,且增加了岩体的渗透性,对边坡的变形破坏起到加速作用对于矿山边坡来说,爆破的动态效应对边坡的稳定亦有重要的影响,不但直接损害了岩体的完整性,且在重复爆破条件下,边坡岩体可能产生疲劳破坏,从而加速边坡破坏的过程.摘自霍克布朗《岩石边坡工程》为了使滑动沿单一平面发生,必须满足以下的几何条件:a.滑动面的走向必须与坡面平行或接近平行(约在+-20°的范围之内)。
岩边坡破坏模式岩石边坡是指由岩石构成的山体边坡,在自然界中普遍存在。
由于岩石边坡的稳定性常受到多种因素的影响,因此破坏模式也较为复杂多样。
本文将从不同的角度探讨岩石边坡的破坏模式。
岩石边坡的破坏模式与岩石的物理性质密切相关。
岩石的强度、韧性和断裂性等特性对边坡的稳定性起着重要作用。
当岩石的强度较低,韧性较差或存在明显的裂隙时,边坡易受到外力的破坏。
例如,当岩石中存在大量裂隙时,受到渗水和冻融作用的影响,裂隙会逐渐扩大,导致岩石边坡的破裂和滑坡。
地质构造与岩石边坡的破坏密切相关。
地质构造中的断层、节理、褶皱等对边坡的稳定性有重要影响。
例如,当岩石边坡位于断层附近时,断层活动可能导致岩石边坡的断裂和滑动。
而节理的存在会使岩石边坡易受到水力和重力的作用,导致边坡的破裂和滑坡。
自然环境因素也是岩石边坡破坏的重要因素之一。
气候条件的变化、水文条件的变化以及生物作用都可能导致岩石边坡的破坏。
例如,降雨过程中的雨水浸润会增加岩石边坡的重力和水压力,从而导致边坡的滑动和坍塌。
而植被的存在可以减少降雨对边坡的冲刷作用,提高边坡的稳定性。
人类活动也是岩石边坡破坏的重要原因之一。
人类的采矿、爆破、挖掘和建筑等活动往往破坏了岩石的完整性和稳定性,导致岩石边坡的破裂和滑动。
例如,在采矿过程中,人们挖掘岩石会导致边坡的坍塌和滑动,从而引发边坡灾害。
岩石边坡的破坏模式还与地震活动密切相关。
地震的振动会引起岩石边坡的震动和变形,从而导致边坡的破裂和滑动。
特别是在强烈地震发生后,岩石边坡的破坏常常是较为严重的。
岩石边坡的破坏模式受到多种因素的综合影响,包括岩石的物理性质、地质构造、自然环境因素、人类活动和地震活动等。
为了保障边坡的稳定性,我们需要对这些因素进行综合考虑,并采取相应的防治措施,以确保岩石边坡的安全。
80 专题研究 2019·2基于破坏机理与破坏模式的道路边坡分类浅析■ 中铁二院工程集团有限责任公司 魏永幸 邱燕玲边坡在道路(铁路公路)带状工程中占比较高,边坡工程可靠性对道路工程建设投资以及后期运营安全影响较大。
影响边坡可靠性的因素多,其中边坡破坏机理、边坡破坏模式直接影响边坡工程设计的有效性和针对性。
准确判明边坡破坏机理、边坡破坏模式,并有针对性地采取相应的加固防护措施,是道路边坡勘察设计的技术关键。
本文在总结经验的基础上,基于边坡破坏机理与破坏模式,归纳总结出共5种、13类常见道路边坡,并对各类边坡的基本特征、破坏机理与破坏模式等进行探讨,希望有益于我国道路边坡工程的设计。
基于破坏机理与破坏模式的道路边坡分类边坡分类的相关研究较多,但由于分类目的不同,使得分类的原则和标准各异。
边坡的工程地质分类,一般是从岩土结构类型和边坡变形破坏的力学机制来划分的[1-5]。
而在工程建设角度,边坡的分类,一般是从边坡的强度、结构和稳定状态来分类分级[6-10]。
道路工程建设中,需要在准确判明边坡破坏模式的基础上,选择相应的方法进行边坡稳定分析,并对边坡有针对性的进行加固防护。
但道路工程的边坡具有数量多、地质条件复杂、地质资料匮乏等特点,需要从边坡破坏机理与破坏模式入手,结合边坡岩土特征、破坏关键因素等进行探讨,以方便从事道路边坡勘察设计的工程师在工程实践中快速识别并判断边坡破坏模式。
为此,我们总结出道路边坡为5种、13类(图1)。
道路边坡基本特征及破坏机理与破坏模式土质边坡土质边坡,是一种常见的道路边坡类型。
土质边坡的黏性土成分多时,通常称为黏性土边坡,砂性土成分较多则称为砂性土边坡。
土质边坡通常会出现因边坡坡度较陡而发生坍塌、失稳,或因坡面受雨水冲蚀形成冲沟引起冲沟溯源侵蚀而造成局部边坡坍塌或失稳,也会出现因为边坡潜水作用引起边坡坍塌或失稳的情况发生。
均质的黏性土边坡多出现圆弧破裂失稳;均质的砂性土边坡则可能出现圆弧破裂失稳,或是直线破裂破坏。
浅析路基边坡侵蚀破坏模式路基边坡侵蚀破坏是指在陡坡、长沟或坡脚等地段,因雨水冲刷、风蚀、水流冲击而导致土质及其它材料流失和地质形态变化所引起的路基边坡侵蚀破坏现象。
路基边坡侵蚀破坏模式是指在不同的环境因素作用下,路基边坡侵蚀破坏形态的差异和特点。
本文将从影响因素、侵蚀类型和破坏模式等方面,对路基边坡侵蚀破坏模式进行浅析。
一、影响路基边坡侵蚀破坏的因素1. 地形因素:地形因素对路基边坡侵蚀具有决定性影响。
高度悬崖、陡峭峰岩、断崖式岸滩及复杂的地质构造是造成路基侵蚀和破坏的重要因素。
2. 气候因素:气候因素对路基边坡侵蚀破坏的影响相对较大。
长期大范围的雨量、潮湿、连续的暴雨、升温、冻结和雨雪等天气条件下,容易引起土壤的流失,进而导致路基侵蚀和破坏。
3. 水土性质:水土性质对路基边坡侵蚀的影响比较明显。
由于不同地层土壤性质、地理位置不同,土壤的抗侵蚀能力也不同。
4. 人为因素:人类建设活动是造成路基边坡侵蚀和破坏的重要因素之一。
人类为了保障自己的生存和经济发展,对于自然环境所做出的改变,大大加剧了路基边坡侵蚀的程度。
二、路基边坡侵蚀类型在影响因素的基础上,路基边坡侵蚀类型可以归纳为以下几种:1. 沟渠式侵蚀:沟渠式侵蚀是由于坡下积水流动产生了沟渠型冲刷,从而导致路基边坡破坏的现象。
2. 纵向侵蚀:纵向侵蚀是指由于坡面陡峭,雨水冲刷导致坡面上下悬崖型破坏。
3. 坑斗式侵蚀:坑斗式侵蚀是由于地形或地貌因素所造成的坑壕状或流线形的路基边坡侵蚀,而形成的一种破坏模式。
4. 滑动式侵蚀:滑动式侵蚀是由于坡面土层发生一定程度的滑动,导致路基边坡的破坏现象。
三、路基边坡侵蚀破坏模式1. 冲刷侵蚀:冲刷侵蚀是指在土层面或地面上,由于积水侵蚀和冲击,导致地表土层广泛流失,造成路基边坡的破坏。
这种侵蚀模式的特点是侵蚀量大、面积广、破坏力度较强。
2. 风化侵蚀:在某些地区,由于长时间的物理气候因素下,土壤会发生风化现象,导致土质疏松,土层变薄,甚至塌方,形成的路基边坡破坏模式。
摘自《我国岩质边坡变形破坏得主要地质模式》一般来说边坡变形破坏得地质模式应该包括以下主要内容:1、边坡得基本地质条件,诸如区域地质背景,岩体结构及岩体介质结构特性,岩体得力学特性等,它们就是决定边坡变形破坏地质模式得地质基础或物质基础;2、影响边坡稳定得各种人为动力因素(地下开采、坡脚切层开挖、爆破震动)及天然动力因素(大气降雨及地下水状态得变化、区域构造应力特征);3、边坡结构形式(顺倾边坡、反倾边坡等);4、边坡岩体变形发展得过程及其特点;5、边坡得失稳破坏方式、应该指出,岩体结构、岩体介质结构以及边坡结构相互之间既有联系又有明显差别得不同概念、岩体结构主要决定于岩体中结构面及结构体得组合特征、岩体介质结构则指不同力学性质得岩体在空间得组合特性、边坡结构则主要反映了边坡与岩层产状之间得空间组合关系、影响边坡穗定性得因素就是多方面得,不但包括边坡岩体得介质结构、边坡结构、岩体结构、区域性地质背景、构造应力特征及构造条件等地质因素,而且包括各种人为得及自然得动力因素、这些动力因素主要就是地下开采得扰动及坡脚切层开挖、爆破震动及地下水得作用等、地质条件虽然就是决定或影响边坡定性得基础,但边坡得急剧变形或破坏都与各种人为得、天然得动力因素,有着密切得关系、大气降雨及水库蓄水就是主要得自然动力因素,导致地下水状态得变化,减少了滑面得法向应力,降低了岩体得强度,改变了边坡岩体得稳定状态、就人为得动力因素来瞧,地下开挖显然有重要得影响,不但扰动破坏了上复岩体,且增加了岩体得渗透性,对边坡得变形破坏起到加速作用对于矿山边坡来说,爆破得动态效应对边坡得稳定亦有重要得影响,不但直接损害了岩体得完整性,且在重复爆破条件下,边坡岩体可能产生疲劳破坏,从而加速边坡破坏得过程、摘自霍克布朗《岩石边坡工程》为了使滑动沿单一平面发生,必须满足以下得几何条件:a、滑动面得走向必须与坡面平行或接近平行(约在+20°得范围之内)。
边坡常见的破坏类型(1)边坡常见分类方法(2)边坡常见的破坏类型难点 边坡地质结构的概念(3)§2.1边坡分类与地质结构在实际工程中,为满足不同工程用途的需要,边坡设计形态多种多样,边坡的分类也有很多种方法,通常有以下几种:(1)按照边坡的成因可分为天然边坡和人工边坡。
天然边坡是自然形成的山坡和江河湖海的岸坡。
根据边坡的断面形式可分为直立式边坡、倾斜式边坡和台阶形边坡,如图l.1所示。
根据这三种形式可构成复合形式的边坡,如图l.2所示。
(4)边坡横断面外形和各部位名称如图1.3所示。
(5)复合边坡形态(2)按照构成边坡坡体的岩土性质(介质材料)可分为土质边坡、岩质边坡与岩土混合边坡三种。
土质边坡:可以分为粘性土类边坡、碎石类边坡、黄土类边坡和岩石类边坡。
岩质边坡:按岩体强度可以分为硬岩边坡、软岩边坡和风化岩边坡等,按岩体结构分为整体状(巨块状)、层状、碎裂状、散体桩状边坡。
岩土混合边坡:下部岩层,上部土层,或者岩层与土层互层。
黄土实例(3)按照边坡的高度分类,可以分为一般边坡和高边坡两类。
一般边坡:岩质边坡高度小于30m,土质边坡小于l5-20m。
高边坡:岩质边坡高度大于30m,土质边坡大于20m。
(4)按照边坡结构特征分类。
按岩层结构分为:类均质土边坡、近水平层状结构边坡、块状结构边坡、碎裂状结构边坡、散体状(网状)结构边坡;按岩层倾向与坡向的关系分为:顺向边坡、反向边坡、直立边坡。
(6)根据使用年限分为临时性边坡和永久性边坡。
临时性边坡是指工作年限不超过两年的边坡;永久性边坡是指工作年限超过两年的边坡。
除了上述分类方法外,边坡还可以根据支护结构形式进行分类。
在实际工程中,由于设计或施工不当,或因地质条件的特殊复杂性难以预计,边坡中一部分坡体相对于另一部份坡体产生相对位移以至丧失原有稳定性,从而形成。
边坡在自然与人为因素作用下的破坏形式主要表现为、滑塌、崩塌和剥落。
(7)(s l i d e s)是斜坡部分岩土体在重力作用下,沿一定的软弱面,缓慢地整体向下移动,具有蠕动变形、滑动破坏和渐趋稳定三个阶段,有时也具有高速急剧移动现象。
公路岩质边坡常见破坏模式及防治措施发布时间:2021-02-01T03:36:41.047Z 来源:《防护工程》2020年30期作者:汪成元[导读] 在边坡形成过程中,原有的内应力会发生重新分配,原有的平衡状态会发生改变,边坡体也会发生不同程度的局部或整体变形。
西藏自治区交通勘察设计研究院西藏拉萨 850008摘要:针对公路岩质边坡破坏及防治,结合工程资料,简单阐明了几种常见岩质边坡破坏模式,并提出了防治措施。
通过科学合理的监测和分析,公路岩质边坡失稳问题是可以被及时发现和防治的。
关键词:岩质边坡;破坏模式;防治措施交通运输业的迅速发展,给公路建设带来了新的浪潮。
随着我国公路网的发展,公路沿线的岩质边坡问题已成为公路建设者关注的焦点。
公路岩质边坡是一种复杂的工程岩体。
在地质构造、自然因素和人类活动的影响下,初始稳定边坡会发生变形破坏。
边坡破坏不仅影响道路的正常使用,而且带来巨大的安全隐患。
因此,如何合理预防和控制边坡失稳已成为公路建设中的重大热点问题。
简述了岩质边坡的破坏模式,总结了常用的防治措施,可供类似边坡工程参考。
1岩质边坡的破坏模式在边坡形成过程中,原有的内应力会发生重新分配,原有的平衡状态会发生改变,边坡体也会发生不同程度的局部或整体变形。
在内应力和外部条件综合作用下,变形不断累积,当变形量达到一定程度时,边坡失稳。
岩质边坡的破坏类型主要取决于岩体的内部结构。
由于岩体结构的多样性和复杂性以及岩体内部应力的影响,其破坏模式也是多种多样的。
1.1崩塌所谓崩塌,就是岩体在重力和外力作用下,岩体破坏,岩体边坡脱落,崩塌破坏的形式。
在崩塌过程中,岩体要么直接落在斜坡脚而不堵塞,要么滚下斜坡,滑动并最终堆积在斜坡脚。
岩质边坡的崩塌主要发生在边坡顶部的高陡前缘带,通常发生在破碎带内。
其规模可大可小,对滑坡的影响差别很大,对岩体的影响差别很大,对岩体的影响很小,都属于崩塌现象。
1.2平面滑动在自然环境和人为因素的影响下,岩体内部的剪应力超过层间结构面的抗剪强度,会引起微小的移动。
顺层岩质边坡结构特征及破坏模式一、不同类型边坡的结构特征分析由于岩体边坡在悠久的地质历史环境中不断改造,岩体边坡中存在着大量的软弱结构面,包括裂隙面、岩层面及节理面等,它们主导着边坡的变形发展,使得完整岩石力学特性的作用居于次位。
因此,与土体边坡不同,岩体边坡的破坏通常是沿着上述软弱结构面开始并发展的。
另外,如果岩体边坡发生失稳,其破坏规模往往较大,在众多岩体边坡稳定性的影响因素中,岩体结构是最为直接和重要的一项。
不同类型的岩体结构元素在岩体内的排列及组合形式称为岩体结构。
岩体结构主要决定着岩体强度及变形性质,因此,通常必须首先对岩体结构认识到位,才能够较为顺利地对岩体强度特性、变形特性及破坏机制展开研究,接着通过力学计算及相应的模型试验,获得相关的数据结果,最后才能进行实际工程的合理设计及防护。
1.岩体边坡的分类谷德振按岩体结构的不同,将岩体划分为完整结构、块状结构、层状结构、碎裂结构和散体结构五大种类,与此对应,岩体边坡可被划分为完整岩体边坡、块状岩体边坡、层状岩体边坡、碎裂岩体边坡及散体岩体边坡五大种类。
各类岩体结构及相应边坡的主要特点总结如下。
1)完整结构此类结构岩体内部节理裂隙发育较少且不贯通,具有较高的拉压强度。
理想完整结构岩体边坡具有较强的稳定性,但是实际情况下,边坡长期受到构造应力及风化作用的影响,所以通常都会存在一定程度的节理发育,导致完整结构岩体边坡很少在自然界中存在。
2)块状结构此类结构岩体基本呈块状或中厚层状,结构面弱发育。
块状岩体边坡整体稳定性较好,局部稳定性受控于结构面及岩石整体的抗剪强度,其失稳模式多数为高陡边坡岩体沿结构面滑移崩塌。
3)层状结构此类结构岩体又可成为板裂结构岩体,基本呈层状,结构面普遍存在,具有以软弱夹层及层间错动带为代表的贯穿性软弱结构面,使得岩体表现出不均匀性及不连续性等特点。
层状岩体边坡的破坏形式主要受控于边坡坡角与岩层面倾角的相互关系,一般失稳破坏规模较大。
边坡受损方式
边坡受损主要有以下几种方式:
1. 崩塌:边坡表面岩体受风化及矿山爆破震动影响而剥蚀,沿坡面滚落而堆积于坡底,以自然安息角堆成碎碴堆。
这是露天矿采场内台阶的普遍的破坏模式,风化带内的台阶尤其明显。
若能及时组织清理,于生产并无大碍;否则安全平台上堆满碎石残碴,数个台阶连成一漫坡,滚落的岩块将危及下部采场作业安全。
2. 流动:这主要是因为边坡上的废石和设备以及建筑房屋等,加大了边坡上的承重,增加了岩体的下滑力,导致边坡破坏。
3. 倾倒:当有一组结构面与边坡倾向相近,且其倾角小于边坡角而大于其摩擦角时,容易发生这类破坏。
4. 滑动:这通常发生在有平面破坏模式的边坡中,当边坡中如有一组结构面与边坡倾向相近,且其倾角小于边坡角而大于其摩擦角时,容易发生这类破坏。