岩坡稳定性优势面分析法

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1、第27卷第3期地球科学与环境学报Vol.27No.32005年9月JournalofEarthSciencesandEnvironmentSept.2005岩坡稳定性优势面分析法以太湖度假区休体公园渔洋山边坡为例查俊，阎长红，许It田，许带，朴亚哲(南京大学地球科学系，江苏南京210093)〔摘要〕运用优势面理论层次分析法，确定岩坡的控稳优势面，通过对太湖度假区休体公园渔洋山边坡的研究得出F:和软弱夹层是控稳优势面，通过优势面组合分析，得出4组优势分离体，其中F,、软弱夹层和边坡临空面组合为试算安全系数最小

2、优势分离体。最后用Sarma法进行稳定性计算，得出各种优势分离体组合模型在考虑地下水和地震加速度为0.15g的情况下均是不稳定的。结果表明，采用层次分析法对岩坡稳定性进行评价的方法是可行的。〔关键词〕岩质边坡;优势面理论;层次分析法;边坡稳定性评价[中图分类号〕TU457[文献标识码〕A[文章编号〕1672-6561(2005)03-0038-06〔作者简介〕查俊(1979一)，男，江西九江人，硕士研究生，从事城市环境岩土工程研究。太湖度假区休体公园位于苏州市吴中区太湖走向，岩性为泥盆系五通组粗粒石英砂岩，

3、中间夹之滨，这里依山傍水，风景宜人，具有巨大的旅游开有灰白色薄层粉砂质泥岩。地层走向为2710-发价值，是国家级的旅游度假胜地。公园内有2个2910，倾向南西，与边坡同倾，倾角150-220小于坡面积较大的人工采石场，呈东西向线性分布，形成2角(600左右)。西坡呈“L"型，岩性为石英砂岩夹灰个大型边坡。两边坡处在公园显耀位置，影响了公白色薄层粉砂质泥岩，坡脚处为砂岩与泥岩互层。园整体景观，为了保证游人人身安全、美化公园环两边坡均有很大面积的崩塌，处于不稳定状态。笔境、合理利用土地资源，苏州太湖旅游度假区管

4、委者以东坡为例，为详细评价边坡的稳定性，并有针会提出对这2个边坡进行开发利用。其初步方案对性地提供边坡治理方案和设计参数，根据边坡形为东采坑边坡上修建人工瀑布景点，并在坡顶修建态、岩体的岩性特征、结构面类型和优势面的发育给瀑布供水的大型蓄水池，西采坑边坡上部修建观特征进行了工程地质分区。综合考虑东坡的地质光长廊。这一边坡的评价与治理不仅要确保现行边情况将其分为4个工程地质区，均以断裂为界，F1坡安全，同时要确保边坡利用后稳定，因此，这2处以东为工区，F:断层破碎带为n区，破碎带以西F2边坡稳定性与一般边坡相

5、比有着更高的要求，其研断裂以东为1H区，F:断裂破碎带为W区(图1)，东究具有极大的现实意义。笔者采用优势面理论对这2处边坡进行了稳定性分析，即运用层次分析法确定控制边坡稳定性的控稳优势面，通过组合分析，建立岩坡工程地质模型和稳定性评价模型[[1,。1岩坡工程地质条件东西两坡均由典型的成层状沉积岩构成，东坡1一上覆土层;2一石英砂岩;3一软弱夹层;4一碎石呈“U"型，长约190m，高约50m。主边坡成东西堆;5-断裂破碎带;6一断层;7一节理;8一分区界限图1东坡剖面厂收稿日期]2004-06-30Fig.

6、1Eastslopebenchsection万方数据第3期查俊，等:岩坡稳定性优势面分析法—以太湖度假区休体公园渔洋山边坡为例坡的主要特点为:功[[3.4]，但权重取值的经验性给工程带来了一定的(1)宏观岩坡地质体较稳定，没有大的活动断难度和不确定性，笔者运用层次分析法对岩坡优势裂经过，地震烈度为6度。面的寻找问题进行了研究，经过逐层对比(各个因(2)场区内断裂较发育:东坡岩体中发育有4素及各个因素水平之间的横向纵向对比)，给出了条压性断层(如图1):F,:产状北东200/北西艺800优势面候选层(方案层)

7、的综合权重，从而得出了优一900，断裂走向与坡面大角度相交，破碎带底宽约势面，即综合权重最大方案。22.3m，顶宽约10m，岩体结构松散，岩性软弱，主2.1.1层次分析法要为泥质粉砂岩，泥质、铁质胶结，风化强烈。破碎层次分析法(AnalyticHierarchyProcess)是近带内发育两组小断裂，F':产状北东400/北西30年迅速发展起来的决策分析方法，它把复杂问题艺650,尸:产状北西3400/北东/550;FZ:产状北东分解成各个组成因素，又将这些因素按支配关系分250---350/北西匕720，

8、破碎带顶部宽约6m,岩性软组形成递阶层次结构。通过两两比较的方式确定弱，风化较强烈;F,:产状北西3430/北东艺700，层层次中诸因素的相对重要性。整个过程体现了人面有擦痕，泥质、铁质充填;F,:产状北西2900/南西们分解一判断一综合的思维特征[s7Z700，破碎带宽3-5m，断层带两侧见热变质作将层次分析法运用到求优势面的过程是:用。在坡底较远处，故不在图1中显示。(1)确定目标层:对于评价岩坡稳定性这个复