高邊坡的危害演示文稿

高邊坡的危害演示文稿第一頁，共七十一頁。高邊坡的危害第二頁，共七十一頁。主要內(nèi)容

一、高邊坡問題的提出二、高邊坡的種類和變形類型

第三頁，共七十一頁。一、高邊坡問題的提出

（一）高邊坡的界定——何為高邊坡

（二）高邊坡的變形、破壞及其造成的損失

（三）高邊坡的特征

第四頁，共七十一頁。

（一）高邊坡的界定

一般認為邊坡高度大于20m的土質(zhì)邊坡，或高度大于30m的巖質(zhì)邊坡。

（二）高邊坡的變形、破壞及其造成的損失

高邊坡早已存在，也曾造成過變形和損失。近年來，高邊坡數(shù)量越來越多，高度越來越高。變形量大，增加投資、延誤工期、造成災害。

舉例：第五頁，共七十一頁。云南瀾滄江小灣電站邊坡高達500m

第六頁，共七十一頁。云南元江－磨黑高速公路K259高110m的砂泥巖高邊坡第七頁，共七十一頁。深圳－汕頭高速公路K101滑坡推倒樁板墻第八頁，共七十一頁。深圳－汕頭高速公路K102滑坡，抗滑樁與明洞處理花費8000余萬元第九頁，共七十一頁。同江－三亞高速公路閩北八尺門互通區(qū)設在2個古滑坡上，治理費5000余萬元第十頁，共七十一頁。云南元江－磨黑高速公路三菁公隧道進口高邊坡發(fā)生滑坡，高130m，推倒中隔墻第十一頁，共七十一頁。山西長治－晉城高速公路K31砂泥巖順層滑坡，體積達25萬m3第十二頁，共七十一頁。北京－珠海高速公路粵北段K108高邊坡滑坡，三次變更設計，治理費用2000余萬元第十三頁，共七十一頁。重慶萬州－梁平高速公路K42砂泥巖順層滑坡第十四頁，共七十一頁。西安秦嶺某試驗基地花崗巖高邊坡滑坡第十五頁，共七十一頁?；◢弾r中長100多m、寬80cm的張裂縫第十六頁，共七十一頁。(三)高邊坡的特征

1、高邊坡是將地質(zhì)體的一部分改造成人為工程設施，因此其穩(wěn)定性取決于自然山坡的穩(wěn)定狀況(穩(wěn)定、不穩(wěn)定、極限平衡)、地質(zhì)條件(地層巖性、地質(zhì)構造、坡體結構、巖體結構、水文地質(zhì)條件、風化程度等)和人為改造的程度(開挖深度、坡形、坡率等)。

2、由不同的地層、巖性、風化程度的巖土體構成的自然山坡，受地質(zhì)構造影響程度不同，水文地質(zhì)條件不同，在自然營力作用下形成了各種形態(tài)的斜坡，如直線坡、凸形坡、凹形坡、階梯狀坡，且具有不同的穩(wěn)定狀態(tài)，這是在漫長的地質(zhì)歷史時期形成的，是動態(tài)的、變化的。自然斜坡是人工邊坡的基礎。

3、人工邊坡是對自然斜坡的改造，它也有直線坡、凸形坡、凹形坡，更多的是階梯狀邊坡。人工邊坡改變了自然山坡的應力狀態(tài)和地下水的滲流條件，而且是在短短幾個月內(nèi)改造完成的。自然山坡的應力調(diào)整有一個過程，強度低的軟弱巖層調(diào)整較快，常在施工期就發(fā)生變形；強度高的堅硬巖層調(diào)整較慢，或可自身穩(wěn)定，或在1～3年后發(fā)生變形。只有當人工邊坡順應自然，對其改變不大時，才可保持穩(wěn)定，否則就會發(fā)生失穩(wěn)，甚至引起自然山坡的破壞。

4、自然山坡和人工邊坡都處在各種自然營力的作用之下，如陽光照射、降雨沖刷和下滲、風化和地震等。但人工邊坡所造成的自然狀態(tài)的改變使這種作用更強烈，如開挖暴露風化加劇、破壞植被地表水容易下滲、坡體松弛、爆破震動等都使邊坡更容易發(fā)生變形。

5、自然條件千差萬別，所以高邊坡設計也變得十分復雜，每個工點都需單獨分析和計算，這也許就是目前高邊坡設計尚無規(guī)范可循的原因。第十七頁，共七十一頁。

第十八頁，共七十一頁。

第十九頁，共七十一頁。

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據(jù)當?shù)卮迕穹从?，渣土堆放處原本是個采石場，后來荒廢。近幾年來，大型渣土車一直運送渣土到采石場。目前，事發(fā)地紅坳村南面山體綠植已被挖空，裸露出大塊的黃褐色地表。資料顯示，深圳礦產(chǎn)資源并不豐富，僅有采石取土、礦泉水等幾項礦產(chǎn)資源開發(fā)。深圳市出臺的相關文件明確，決定對數(shù)百個已關閉的采石場進行生態(tài)恢復，只保留12個限采區(qū)，其中即包括寶安區(qū)紅坳礦區(qū)。第二十二頁，共七十一頁。

實際上，事發(fā)地偷倒渣土這一情況由來已久。據(jù)深圳新聞網(wǎng)報道，去年10月，紅坳村村民曾反映過泥土車偷倒渣土問題?！敖螘r間，在深圳光明新區(qū)紅坳村這邊，一到晚上9點多，就有很多超載泥頭車排隊傾倒泥渣，然后還使勁按喇叭，到凌晨三四點的時候也是這樣?！钡诙?，共七十一頁。

一位在紅坳村開電腦維修店的姜先生稱，造成滑坡的泥土是近兩年深圳施工挖地基取出來的渣土，靠著山堆起來，山大約100米高。今天上午發(fā)生滑坡后,有5、6棟房屋被埋，最深的地方有十幾米。這一片主要是工業(yè)區(qū)，其中有一些工人宿舍。“我們估計有幾百人在里面,覆蓋的面積應該有上萬平方?！钡诙捻?，共七十一頁。2015.12.20日11時42分，深圳光明新區(qū)紅坳村柳溪工業(yè)園發(fā)生山體滑坡，將整個工業(yè)園整個吞掉了，大概10多萬平米，截至13時13分，59人失聯(lián)。現(xiàn)場報稱已解救出4名被困人員（1人輕傷，其他3人無受傷）。

第二十五頁，共七十一頁。二、高邊坡的種類和變形類型（一）高邊坡的種類（二）高邊坡的變形類型（三）高邊坡變形的條件和原因分析第二十六頁，共七十一頁。二、高邊坡的種類和變形類型（一）高邊坡的種類（二）高邊坡的變形類型（三）高邊坡變形的條件和原因分析第二十七頁，共七十一頁。分類指標邊坡類型1、按工程類別分1、道路邊坡：塹坡、堤坡、洞口邊坡等2、水利邊坡：壩肩邊坡、渠道邊坡等3、露天礦邊坡：采場邊坡、棄碴場邊坡等4、城建邊坡：塹坡與深基坑邊坡等2、按使用年限分1、臨時邊坡2、短期邊坡（30年以內(nèi)）3、永久邊坡（>30年）3、按邊坡巖土構成分1、土質(zhì)邊坡2、類土質(zhì)邊坡（全風化呈砂土狀）3、巖質(zhì)邊坡4、二元結構邊坡4、按邊坡巖體結構分1、類均質(zhì)土結構邊坡2、近水平層狀結構邊坡3、順傾層狀結構邊坡4、反傾層狀結構邊坡5、斜交層狀結構邊坡6、碎裂狀結構邊坡7、塊狀結構邊坡（一）高邊坡的種類高邊坡分類表第二十八頁，共七十一頁。（二）高邊坡的變形類型1、按變形性質(zhì)分（1）坡面沖刷；（2）表層溜坍；（3）危巖、落石、崩塌；（4）坍塌；（5）滑坡；（6）傾倒；（7）錯落。2、按變形深度分（1）坡面變形（深1～2m）；（2）邊坡變形（深<10m），變形在邊坡范圍內(nèi)；（3）坡體變形（深≥10m），變形超越邊坡范圍。3、按變形范圍分（1）整體變形——整個邊坡變形；（2）局部變形——部分邊坡變形。4、按變形新老分（1）古老滑坡復活；（2）新發(fā)生的變形。第二十九頁，共七十一頁。邊坡變形示意圖：第三十頁，共七十一頁。坡面沖刷第三十一頁，共七十一頁。堆積層坍塌第三十二頁，共七十一頁。強風化巖坍塌第三十三頁，共七十一頁。黃土滑坡第三十四頁，共七十一頁。破碎巖體滑坡第三十五頁，共七十一頁。強風化砂泥巖局部順層滑坡第三十六頁，共七十一頁。砂泥巖順層滑坡第三十七頁，共七十一頁。砂泥巖切層滑坡第三十八頁，共七十一頁。砂泥巖老滑坡與新滑坡第三十九頁，共七十一頁。石灰?guī)r的傾倒變形第四十頁，共七十一頁。老滑坡因開挖而復活第四十一頁，共七十一頁。危巖體第四十二頁，共七十一頁?；◢弾r順緩傾節(jié)理面滑落第四十三頁，共七十一頁。錯落第四十四頁，共七十一頁。

（三）高邊坡變形的條件和原因分析

從已經(jīng)發(fā)生的大量高邊坡變形來分析有以下幾方面原因：

1、選線、選廠、選址時對地質(zhì)工作重視不夠，沒有貫徹“地質(zhì)選線”的原則，對已經(jīng)存在的古老滑坡和潛在滑坡（如巖堆地段、順層地段）沒有認識或認識不足，將線路布設在這些地段，甚至大填、大挖，造成老滑坡復活或新生滑坡。2、高邊坡變形最主要的原因是對高邊坡的地質(zhì)決定性認識不足，道路工程中重橋隧、輕路基的指導思想沒有徹底改變，對高邊坡沒有專門地質(zhì)調(diào)查和勘探，只能憑經(jīng)驗盲目設計，這就難免不發(fā)生問題。3、由于對高邊坡重視不夠，過分強調(diào)節(jié)約工程投資，本來可以作隧道或外移作橋或半路半橋的，為節(jié)省投資而大挖方，結果造成高邊坡變形，有時其治理費用比橋、隧還多。4、高邊坡本應該作個別設計的，因工作量大、工期緊、資料少，也只能作一般邊坡對待，設計缺乏依據(jù)，或坡形坡率設計不符合當?shù)貛r土條件，或沒有排水與加固工程，或工程不足以保證穩(wěn)定。5、不科學的施工方法也是造成邊坡失穩(wěn)變形的重要原因，如雨季大開挖大量雨水滲入坡體，軟化坡體巖土；大爆破施工破壞巖體完整性；開挖后長期暴露而不防護和加固，甚至一挖到底不加固等。

第四十五頁，共七十一頁。

這里強調(diào)坡體結構對高邊坡變形的控制作用。所謂坡體結構是指構成坡體的不同巖層及構造結構面（包括接觸分界面）的產(chǎn)狀、性質(zhì)、厚度、含水狀況，在邊坡上的分布位置及其與開挖面之間的關系。它控制了邊坡可能發(fā)生變形的類型、位置和規(guī)模。我們將之分為以下六種：坡體結構類型特征1、類均質(zhì)體結構各種類均質(zhì)土坡體，多發(fā)生崩塌及沿弧形面的滑動。2、近水平層狀結構傾角小于10°的土層和巖層坡體，多發(fā)生差異風化形成的崩塌、錯落型滑坡、順層滑坡。3、順傾層狀結構層面傾向開挖面，傾角大于10°，多發(fā)生順層滑坡，傾角由下向上變陡者滑坡規(guī)模大，也有順層～切層滑動。4、反傾層狀結構層面傾向坡內(nèi)，傾角大于10°，多發(fā)生切層滑坡、傾倒和傾倒型滑坡。5、碎裂狀結構構造或風化破碎巖體，多發(fā)生坍塌及沿弧形面和構造面的滑坡。6、塊狀結構厚層塊狀巖體，一般穩(wěn)定性好，當構造面傾向開挖面、傾角較陡時，易發(fā)生崩塌和滑坡。第四十六頁，共七十一頁。（四）高邊坡的穩(wěn)定性評價

1、穩(wěn)定等級的劃分一般分為穩(wěn)定坡、基本穩(wěn)定坡、欠穩(wěn)定坡和不穩(wěn)定坡，其特征如下表:

分類邊坡穩(wěn)定性分級穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定邊坡邊坡的坡形坡率符合巖土體的強度條件，無傾向臨空面的不利結構面，無或少有地下水，整體或局部穩(wěn)定系數(shù)均符合要求。>1.2基本穩(wěn)定邊坡邊坡的坡形坡率符合巖土體的強度條件，無傾向臨空面的不利結構面，少有地下水，整體和局部均穩(wěn)定，但坡面有沖溝、剝落、落石等。1.1～1.2欠穩(wěn)定邊坡邊坡整體穩(wěn)定，但局部坡陡于巖土穩(wěn)定角，或受地下水影響巖土強度降低，或有不利結構面傾向臨空面，有局部坍、滑變形。1.0～1.1不穩(wěn)定邊坡邊坡坡形坡率不符合巖土強度條件，或在古老滑體上開挖、堆載引起古老滑坡復活，或有發(fā)育的不利結構面傾向臨空面，巖體破碎，地下水發(fā)育，開挖后會產(chǎn)生整體失穩(wěn)。<1.0第四十七頁，共七十一頁。

2、高邊坡的穩(wěn)定性評價方法

人們早已熟悉用力學平衡計算法評價邊坡的穩(wěn)定性，它可以得出穩(wěn)定系數(shù)的定量數(shù)據(jù)，而且可算出需要加固工程承受力的大小。但是對于復雜的高邊坡穩(wěn)定性計算，由于計算的邊界條件（范圍）和破壞面巖土參數(shù)難以準確判定、試驗和選取，使計算結果的可信度降低。作者認為應以工程地質(zhì)分析對比法為基礎輔以力學計算兩者結合較為合理，前者為后者提供變形類型、范圍和邊界條件，后者則可得出穩(wěn)定系數(shù)和作用力大小，為設計提供依據(jù)。①工程地質(zhì)分析對比法從以下幾方面分析對比：a、從自然極限穩(wěn)定坡的坡形坡率坡高與人工邊坡的平均坡率和坡高對比中評價其穩(wěn)定性；b、從自然山坡已發(fā)生的變形類型和規(guī)模推斷人工邊坡可能發(fā)生的變形類型和規(guī)模；c、從坡體結構分析人工邊坡可能發(fā)生的變形類型及產(chǎn)生的部位（整體或局部）；d、從作用因素及其變化幅度分析，主要是開挖引起坡體松弛、地表水下滲、巖土（特別是軟弱帶）強度降低分析可能發(fā)生的變形類型及規(guī)模；e、從已發(fā)生的變形分析其發(fā)生機制并反演出破壞時的巖土強度參數(shù)。②力學計算法力學計算法有多種，只有選擇與調(diào)查確定的破壞類型及模式相一致的計算方法才能得出正確的結果。其破壞范圍主要是松弛范圍，除順層滑坡外，可用有限元計算開挖后邊坡的應力場和位移場來確定。

對土質(zhì)邊坡和類土質(zhì)邊坡可用傳統(tǒng)的圓弧形破壞面進行計算，但沿土層界面滑動者不一定是圓弧。巖質(zhì)邊坡，即使是強風化巖體，其破壞也要沿不利結構面組合，因此多為折線形，用推力傳遞法比較符合實際。其選用的計算參數(shù)C、Φ值也應根據(jù)地質(zhì)情況不同而分段選取。

第四十八頁，共七十一頁。四、高邊坡的設計（一）高邊坡設計的特點1、高邊坡設計以翔實的地質(zhì)資料為基礎。2、高邊坡設計是預測性設計。3、高邊坡設計是風險性設計。4、高邊坡設計應是動態(tài)設計。5、高邊坡設計對施工工藝提出嚴格要求。（二）高邊坡設計的原則1、高邊坡根據(jù)其使用年限和保護對象的重要性，應是安全可靠的。2、高度40m以下的邊坡原則上以放穩(wěn)定坡率為主，大于40m的邊坡，放緩邊坡可能增加大量棄方、破壞大量植被、增大征地量，于環(huán)保不利，應采取較陡的坡率增加支擋加固工程以減小邊坡高度。3、由于坡腳應力和地下水集中，加固工程應貫徹“固腳強腰”的原則，“固腳”即加強坡腳1、2或3級邊坡的支撐力，“強腰”則是防止高邊坡的局部失穩(wěn)。既要保整體穩(wěn)定，也要保局部穩(wěn)定。4、高邊坡設計應有完善的地表和地下排水系統(tǒng)，減少水對邊坡穩(wěn)定的影響。5、高邊坡設計應充分考慮環(huán)境保護，美化環(huán)境。第四十九頁，共七十一頁。（三）高邊坡的設計方法高邊坡設計目前尚無統(tǒng)一的方法，一般采用三種方法相結合：

1、工程地質(zhì)比擬法——從自然穩(wěn)定坡的調(diào)查中尋找可供比擬的坡形、坡率和坡高。

2、力學計算法——選擇符合坡體結構和破壞模式的計算方法對設計的坡形進行穩(wěn)定性計算，調(diào)整坡形或增加支擋工程以達到合理的設計。既保整體穩(wěn)定，又保局部穩(wěn)定。

3、經(jīng)驗對比法——以類似地質(zhì)條件下穩(wěn)定的人工邊坡作參考設計新的邊坡。

4、坡形坡率的設計：一般采用臺階狀坡形。每級臺階的高度：8～10m。臺階（卸荷平臺）寬度：一般2～3m；高度大于30m的邊坡，在中部留4～6m的寬平臺。

坡率：土質(zhì)邊坡：1:1～1:1.5（黃土邊坡除外）；類土質(zhì)邊坡：1:1～1:1.5；強風化巖邊坡：1:0.75～1:1；弱風化巖邊坡：1:0.5～1:0.75；微風化巖邊坡：1:0.3～l:0.5。對巖層順傾地段的高邊坡，當巖層傾角大于40°時，可采用順層面刷方。但當傾角較緩時，不宜順層刷方，那樣會增大邊坡高