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边岸塌陷的实践和研究【摘要】：根据多年的实践经验，论述了边岸塌陷的相关注意事项。
首先从塌陷形成的机制和预测出发，并以水库边岸塌陷为例进行叙述，再对边岸塌陷的防护进行了探讨。
对我们很多实践工作具有很好的借鉴意义。
【关键词】：边岸；塌陷；预测；成因机制；防护1. 前言近几十年来，由于世界人口的过快增长和工农业的迅速发展，各种自然灾害在人为作用下更频繁的发生。
本文基于笔者在工程建筑方面几十年经验，对边岸塌陷进行有些研究。
这种塌陷是指，湖海、水库或者河流蓄水之后，由于边岸的岩土体的环境急剧变化，受到库水侵湿、波浪冲刷掏蚀和水位变化等因素的影响，往往发生边岸塌陷。
其危害是使库岸后退，危及滨库地带的建筑物的安全，破坏周围的农田，崩塌下来的沉积物则成为库存中的淤积物，减小库容，造成了巨大的经济损失。
边岸的掏蚀作用时常带来崩塌、滑坡或者老滑坡的复活。
其塌陷的机制主要是边岸的岩性有关，尤其是由黄土类土和沙土构成的边岸，塌陷最为严重。
江河湖泊和水库上所形成的巨大塌陷，如大型高速滑坡、特大山崩及巨大泥石流等等，一旦落入水中，即可形成巨大的涌浪，以排山倒海之势涌向对岸，并且沿着水体迅速扩展开来，对于水体边缘的建筑，包括水库大坝造成极大威胁。
2. 边岸塌陷的成因机制和建筑评价2．1 成因机制2．2．1 波浪的形成和能量波浪形成的原因很多，如地震、风和滑坡等。
通常波浪主要是由风引起的，风力作用于水面的压力差和摩檫力使水面波动，形成波浪。
波浪要素包括了波高(h)、波长(L)、周期(T)、波速(C)四要素组成。
波浪对边岸的作用强度取决于波浪的能量大小，波浪的能量大小是与波高存在一定的关系，具体为：E = v0 h 2 L / 8(其中v0是海水或湖水的容重)由公式可见，波越高，其波浪的能量就越大，对于边岸冲击破坏作用也越强。
2．1．2 波浪冲击的作用力在激浪带，由于海底地形的影响，波浪的上部翻倒，形成碎浪冲击岸坡。
这种击岸碎浪对于湖海和水岸边岸的冲击力是相当大的，可以造成边岸的掏蚀和破坏。
三峡库区湖北省秭归县曲溪库岸塌岸预测与评价一、库岸分段及各段工程地质特征曲溪库岸岸坡按岩土性质共分2段：Ⅰ段岩土混合岸坡、Ⅱ段岩质岸坡，长度分别为309m、483m，总长度792m，见平面图（图1）。
图1平面图各岸坡段特征如下：1、Ⅰ段岩土混合岸坡岸坡长309m，占岸坡总长度的39%。
该类型岸坡具有以下特点：（1）回填砂及坡洪积砾砂分布广泛，地表所占面积超过70%，厚度超过7.0m，结构松散，分布范围多在后缘334省道处；（2）岸坡多经人工修路开挖成陡缓相间的台坎状，局部坡度较陡，接近40°，部分地段虽采用简易支挡，但挡土墙基础持力层为回填砂或全风化花岗岩，部分挡墙已推倒变形，该类致灾地质体以回填砂为主，该类型岸坡塌岸威胁对象主要为334省道与沿公路布置的公共设施。
2、Ⅱ段岩质岸坡岸坡长483m，占岸坡总长度的61%，该类型岸坡具有以下特点：（1）该类岸坡在库水位变动带范围内主要为全、强风化花岗岩组成，部分凹槽地段分布有薄层坡洪积砾砂层，风化层厚度较厚。
（2）岸坡多为一字形坡，坡度陡缓不一，175m高程附近及上方堆填大量人工填土，厚度7.0-15.0m，岸坡接近40°。
岸坡主要有334省道通过，部分山脊上修建有移民房屋，岸坡塌岸直接危及当地居民、物流园码头及334省道与国防光缆安全。
二、塌岸类型及主要影响因素（一）塌岸类型目前，曲溪库岸岸坡整体是稳定的，在水库水位反复变化下，岸坡所处自然稳态条件将发生改变，将产生程度不同的塌岸（即岸坡再造），现根据变形失稳机制，区内塌岸可划分如下两种类型。
⑴冲蚀、侵蚀型岸坡物质在地表水及三峡库水的作用下，逐渐被水流带走，从而使得岸坡产生缓慢后退。
该种类型主要发生在地形较缓的岸坡或岩质岸坡，其塌岸过程将是一个比较长期的过程。
该种类型是区内岸坡再造的主要类型。
⑵坍塌型三峡水库运行后，原有岸坡的自然稳态平衡关系被打破，岸坡在库水波浪及库水消涨产生的动水压力影响下要不断地调整岸坡形态，其过程表现为局部的坍塌，最终使坡体在水下、水上达到一个稳态坡角值，其最终变形破坏宽度据岸坡形态不同、物质组成不同而有区别。
两河口水电站普巴绒集镇塌岸预测分析[摘要]由于两河口水电站工程的修建，普巴绒集镇将被淹没，新址选在雅砻江左岸斜坡地带，由于周期性水位抬升、消落及波浪作用，岸坡被淘刷、磨蚀、搬运而将产生塌岸及库岸再造，对集镇新址有一定的影响。
笔者根据普巴绒集镇塌岸区的实际地质资料，利用两段法预测了集镇新址前沿水库塌岸区的塌岸宽度，分析了此工程段内水库塌岸对集镇的影响。
最后对集镇新址提出了塌岸建议处理措施。
[关键字]水库塌岸治理措施两段法普巴绒集镇1工程概况两河口水电站位于四川省甘孜州雅江县境内的雅砻江干流上，距雅江县城约25km，是以发电为主、兼有防洪等综合利用的水电工程，电站采用坝式开发，最大坝高295m，水库正常蓄水位2865m，电站装机容量3000MW。
水库蓄水后整个普巴绒集镇将被淹没，集镇新址选在雅砻江左岸斜坡地带，拨河高度约200m。
水库建成蓄水后，由于周期性水位抬升、消落及波浪作用，岸坡被淘刷、磨蚀、搬运而将产生塌岸及库岸再造，消落区和塌岸区将出现一系列库岸稳定问题，对集镇新址有一定的影响。
为确保集镇的安全，需对集镇前缘岸坡进行塌岸预测研究。
2工程区的自然情况2.1水文气象工程区地处雅砻江流域地处青藏高原东侧边缘地带，属川西高原气候区，主要受高空西风环流和西南季风影响，干、湿季分明。
大部分地区雨强不大，故洪水一般具有量大、历时长而洪峰相对较小的特点。
2.2根据《中国地震动参数区划图（GB18306-2001）》及国家标准第1号修改单，场地的地震基本烈度为Ⅶ度，相应的水平向峰值加速度为0.15g。
2.3地形地貌场地地形总体上呈北高南低之势，地形总体较平坦、开阔，地面标高2866～3010m，最大高差约144m。
场地后坡主要为覆盖层斜坡，仅局部为基岩斜坡，后坡坡度一般在20°～50°，坡脚段较为平缓，坡度在20°左右，中、上部坡度较陡，场地前沿为冲沟沟谷，沟床两侧斜坡坡度30°～60°，局部近于直立，目前其整体稳定状况较好，仅局部段存在零星土滑。
佛寺水库库岸稳定及库区塌岸分析与预测通过对佛寺水库库区塌岸勘察及水库运行后的塌岸分析和最终塌岸宽度进行预测，评价塌岸对工程、水库运行以及对塌岸区和周边环境的影响。
标签：水库；塌岸；分析；预测1 概述佛寺水库总库容1.45亿立方米，是一座具有防洪、供水、养鱼等综合效益的大（二）型水利工程。
水库库区三面由丘陵环抱，北高南低，中间为一带状河谷，山脊走向大致是北东-南西向，其上第四系坡残积覆盖层较厚，冲沟发育，为剥蚀地形和侵蚀堆积地形。
坝址上下游河谷开阔，唯坝址两岸岸坡较陡，坝址处河谷呈“U”字型，河床宽530m。
水库库区范围内岩性主要由震旦系硅质灰岩及中生界侏罗系上统吐呼噜组（J3t）喷出安山岩，角闪安山岩、集块岩、角砾岩、凝灰岩及灰色砂岩、砾岩、页岩等组成，第四系冲积的壤土、砂壤土分布在两岸台地和山坡上，冲积砂卵石层和砂土主要分布在河床中。
水库四周为低山丘陵，虽然经过几十年的水库运行，但是正常蓄水位达到140m的机会不多，水库四周还没形成最终稳定的岸坡，左岸近坝库区边坡的塌岸仍在继续，随着水库的进一步淤积，140m蓄水位到达的机会会逐渐加大，岸坡的再造进一步发展，形成新的库岸再造。
库岸稳定成为影响水库运行和周边环境的主要因素。
2 库区塌岸勘察根据勘察，水库主坝左岸上游库岸边坡主要由粉质黏土组成，高度 2.5～6.5m，近直立，局部塌滑严重，边坡未采取任何防护措施，边坡后缘长度约50m，上部植被茂盛，未见明显拉裂缝，局部风化程度较强烈，上不可见杂草丛生。
当遇连续强降雨或者暴雨、强地震、巨大风浪淘刷等情况下，坝体左岸边坡可能出现整体滑动或局部崩塌。
3 库岸稳定及塌岸分析预测（1）库岸类型：根据水库四周的地层岩性特征和出露位置可将库岸边坡划分为土质岸坡、基岩+土质岸坡、基岩岸坡。
（2）库区塌岸分析预测：水库四周为低山丘陵，几十年的水库运行中，达到正常蓄水位140m的机会不多，水库四周还没形成最终稳定的岸坡，左岸近坝库区边坡的塌岸仍在继续，随着水库的进一步淤积，140m蓄水位到达的机会会逐渐加大，岸坡的再造进一步发展，有必要对水库的塌岸进一步分析预测。
叶巴滩水库塌岸预测方法研究李辉，李秋凡，李华（中国水电顾问集团成都勘测设计研究院）叶巴滩水电站位于四川白玉县与西藏贡觉县境内的金沙江干流上，坝址区位于四川省白玉县盖玉区降曲河口以下约4.5km河段上。
坝址控制流域面积为173484km2，坝址处多年平均流量824m3/s。
水库正常蓄水位2889m，相应库容10.80亿m3，调节库容5.37亿m3，具有不完全年调节能力；枢纽建筑物由混凝土拱坝、泄洪消能建筑物及引水发电三大系统组成。
混凝土双曲拱坝坝高224m，泄洪建筑物具有“高水头、大泄量、窄河谷”的特点，地下引水发电系统洞室群规模巨大，技术难度高，厂内安装四台单机容量525MW的混流式机组和一台单机容量125MW的混流式环保生态机组。
1库区地形地质条件水库区属于典型高山峡谷地貌，两岸山体较完整，河谷形态呈“V”型，两岸坡度40~70°，谷坡多基岩裸露，坡脚零星分布崩坡积，多为斜向谷。
库区沿江出露的地层主要有：元古界（Pt）的黑云斜长片麻岩，石炭～二叠系（C－P）的斜长角闪岩、片岩、变质砂岩、板岩，三叠系（T）的变质砂岩、板岩、灰岩，中酸性侵入岩等。
第四系主要发育在岸坡坡脚、河谷阶地及较大冲沟沟口，为冲洪积堆积、冰川堆积，谷坡与坡麓凹地有崩坡积或滑坡堆积等（如图1）。
库区主要出露花岗岩、闪长岩和片麻岩。
两岸山体陡峻，卸荷裂隙发育，在冻融、冰劈等作用下会产生局部崩塌，但不会产生大范围的塌岸。
根据现场调查分析，叶巴滩库区塌岸主要发生在松散的冲洪积、崩坡积、残坡积物堆积区。
由于结构松散，无胶结或轻微胶结，孔隙率大，抗冲刷能力差，容易产生冲蚀、崩解及滑塌。
库区可能产生塌岸的地段有：克日、木札、仁达等库段。
根据有关资料将库区塌岸划分为三种类型，即：滑塌型、崩塌型和冲（剥）蚀型三种。
滑塌型：岸坡前缘受冲蚀、浪蚀、库水软化等因素影响，导致前缘松散物质流失，前缘临空，在暴雨等诱因及自重的作用下，岸坡失稳，滑向或坍向江中。
