关于滑坡稳定性评价的几个问题

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1、三峡库区地质灾害勘察信息系统(GHEIS)三峡库区滑坡稳定性评价系统(LASA)三峡库区地质灾害防治工作指挥部中国地质大学(武汉)工程学院内容及时间安排内容课时方式1关于滑坡稳定性评价的几个问题(理论)1讲授为主2滑坡稳定性评价系统2-3教、学互动3崩塌、塌岸评价预测系统4教、学互动4练习、考核5-8自习第一讲 关于滑坡稳定性评价的几个问题目录一、概述二、滑坡稳定性评价基本技术规定三、滑坡稳定性评价方法四、滑坡稳定性评价差异分析五、危岩体稳定性评价六、库岸塌岸预测七、几点体会三峡库区是我国地质

2、灾害多发的地区,由于大坝的兴建和移民搬迁,在一定程度上改变了原有地质环境的平衡状态,不可避免的加剧了地质灾害的发生。库区库岸全长5300km,水库蓄水后的塌岸段预测有441km。在库区范围(淹没影响区和移民迁建区,面积15000km2),共发现地质灾害2548处。其中,崩滑体2490个、崩滑体总体积448501万m3由于三峡库区地质灾害数量多,时间紧,任务重,进入三峡库区从事滑坡的勘察、设计、施工的单位及人员很多,开发三峡库区滑坡稳定性评价软件是非常必要的,必将为三期滑坡地质灾害治理带来巨大的经

3、济效益和社会效益。一、概述研发的滑坡稳定性评价系统(LAndslideStabilityAnalysisSystem,简称LASA)通过调用滑坡信息系统,管理对象主要是滑坡稳定性评价模型,设计方法以模型驱动,信息趋向分散使用,其目标是希图实现一个具有潜力的、适应性强的评价系统,强调充分发挥计算机的计算、判断功能,使作出的决策正确、有说服力。本子系统LASA软件适用于:(1)滑坡稳定性评价;(2)危岩体稳定性评价;(3)塌岸(库岸)预测。服务对象(1)政府主管部门(3)工程参建单位(2)监测预警管

4、理部门二、滑坡稳定性评价基本技术规定2.1滑坡分类滑坡形成于不同的地质环境,并表现为各种不同的形式和特征。滑坡分类的目的就在于对滑坡作用的各种环境和现象特征以及产生滑坡的各种因素进行概括,以便正确反映滑坡作用的某些规律。表2-1一般滑坡分类表2.2滑坡防治工程分级级别ⅠⅡⅢ危害对象县级和县级以上迁建城市。主要迁建集镇、省道和国道、桥梁。移民迁建居民点、一般工矿企业。受灾对象与损失危害人数(人)>20002000~300<300可能经济损失(万元)>1000010000~2000<2000表2-2

5、滑坡、崩塌(危岩体)及塌岸按危害对象和危害损失分级※注:确定防治工程等级,应符合危害对象、危害人数、可能的经济损失三项指标中的两条或两条以上。因特殊情况需要进行等级增减,需要经过专门论证与批准。2.3荷载组合及安全系数稳定性计算荷载及荷载组合稳定性计算工况2.4滑坡稳定状态分级滑坡稳定性状态按稳定系数分四级(据【DB50/143-2003】),其中界定滑坡稳定程度与工况条件及滑坡灾害程度分级有关,不同灾害等级滑坡安全系数见表2-4。当某一工况条件下滑坡稳定系数大于或等于滑坡稳定性安全系数时,该滑

6、坡在该工况下的稳定性可视为满足要求。2.5地面荷载地面荷载作用方向为垂直向下,作用点(面)为滑坡地表面。集中荷载p(kN)线荷载p(kN/m)2.6水压力计算(1)孔隙水压力(2)裂隙水引起的静水压力Vi(3)(渗透压力)动水压力图2-1作用在滑块上的附加力2.7水平地震力计算根据三峡库区地质灾害防治工作指挥部(2004,12),《三峡库区三期地质灾害防治工程设计技术要求》,地震烈度为Ⅵ度时,不计入地震力;大于Ⅵ度时,灾害体稳定计算应计入地震力。地震荷载一般只考虑沿滑动主滑轴线方向的水平向地震作

7、用,整体稳定分析一般不计入地震动水压力。作用于质点的水平地震惯性力按下式计算:三、滑坡稳定性评价方法定性评价方法工程地质类比法定量评价方法:传递系数法改进圆弧法单平面法Fellenius法Bishop法Janbu法3.1传递系数法(推荐方法1)图3-1传递系数法计算说明图假设:1.条块推力作用方向平行于滑面。2.条块划分为竖直方向,忽略两相邻条块间的摩擦力。3.只考虑了力的平衡,对力矩的平衡没有考虑。式中:―滑坡稳定系数;―作用于第块段的抗滑力(kN/m);―第块段滑带土的内摩擦角(°);―作用

8、于第块滑动面上的滑动分力(kN/m);―传递系数。图3-2滑坡传递系数法计算模型传递系数法适用于各种滑动面形态,当滑动面为折线形时,计算模型如图3-2。滑坡稳定系数Fs的求解公式:滑坡推力计算①按传递系数法计算,公式如下,②下滑力Ti(kN)③抗滑力Ri(kN)④传递系数3.2改进圆弧法(推荐方法2)图3-3改进圆弧法计算模型圆弧法适用于堆积层(土质)滑坡,或均质岩质滑坡。滑坡稳定系数Fs为:若假定有效应力,其中,rUi为孔隙压力比,可表示为:简化公式:3.3单平面法(推荐方法3)单平面法适用于

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