本章知識點【知識點】地震的震級、烈度、近震、遠震及地震波的傳播等基本概念；斷裂活動和地震的關系，活動斷裂的分類和識別及對工程的影響；滑坡、崩塌、巖溶、土洞、塌陷、泥石流，采空區(qū)、地面沉降等不良地質現(xiàn)象的成因、發(fā)育過程和規(guī)律及其對工程的影響。【重點】斷裂活動與地震的關系；滑坡、崩塌及泥石流災害的形成條件及防治對策；巖溶地區(qū)的主要地質問題。【難點】地震誘發(fā)地質災害特征；采空區(qū)地表變形的影響因素。【導讀問題】哪些地質作用不是“良民”？地質災害大家庭里哪位是“溫柔的殺手”，讓你感受不到的災害？1

不良地質作用及防治7.2滑坡（landslide）

7.2.1基本概念滑坡（landslide）:凡巖土體在重力作用下依附于其自身軟弱結構面（帶）作水平位移分量較大的斜坡移動現(xiàn)象，包括其過程和結果，可視其為滑坡。——《滑坡學》晏同珍滑坡是最常見的地貌現(xiàn)象之一。大規(guī)模滑坡會掩埋村鎮(zhèn)，摧毀廠礦，中斷交通，堵塞江河，破壞農(nóng)田和森林，給國家建設和生命財產(chǎn)造成嚴重損失新灘滑坡主滑區(qū)西側座滑壁（高約80m）斜（邊）坡基本概念β1:cotβ地表因自然作用或人為作用而形成的向一個方向傾斜的地段。斜坡：僅自然地質作用邊坡：與人類工程活動相關滑坡實例及其危害滑坡是分布最廣泛的不良地質現(xiàn)象，也是危害最嚴重的地質災害之一。長江三峽重慶－宜昌段滑坡廣泛發(fā)育，是三峽庫區(qū)危害最嚴重的地質災害。Photographfrom：53:8081

強震導致了大量的滑坡崩塌產(chǎn)生，其數(shù)量之多、規(guī)模之大、類型之復雜，為全世界所罕見!大光包滑坡,安縣,

742millionsm34km1km2km王家?guī)r滑坡（1）高陡的后緣陡壁;（2）一滑到底的運動特征。Undertheactionofearthquakevibration,thehillisshattered,slideplaneisformed;underS-wave,theslopeslipsathighspeed.湖北省巴東縣滑坡滑坡實例及其危害香港山體滑坡1972年7月某日清晨，香港寶城路附近，2萬立方米殘積土從山坡上下滑，巨大滑動體正好沖過一幢高層住宅--寶城大廈，頃刻間寶城大廈被沖毀倒塌并砸毀相鄰一幢大樓一角約五層住宅。死亡６7人。香港寶城大廈被滑坡沖毀成廢墟Early1972滑坡前June1972滑坡后滑坡實例及其危害滑坡要素1-滑坡體；2-滑動面；3-滑動帶；4滑坡床；5-滑坡后壁；6-滑坡臺地；7-滑坡臺地陡坎；8-滑坡舌；9-張拉裂縫；10-滑坡鼓丘；11-扇形張裂縫；12-剪切裂縫剪切裂縫滑坡要素滑坡裂縫:滑坡體在滑動過程中各部位受力性質和移動速度不同，受力不均勻而產(chǎn)生的力學性質不同的各種裂縫。11、張拉裂縫當主滑體緩慢運動時，滑體后部因受到拉力作用而出現(xiàn)的裂縫12、剪切裂縫滑體與兩側穩(wěn)定體之間的相對位移所產(chǎn)生的呈雁狀排列的裂縫帶13、鼓張裂縫滑體局部或整體被阻受擠壓而形成的裂縫，當滑坡停止運動后，受壓狀態(tài)變?yōu)槭軓垹顟B(tài)，故形成先壓后張的裂縫。走向常與滑動方向垂直14、扇形裂縫滑體前部土體在向空間擴散時出現(xiàn)的與局部移動方向垂直的裂縫，屬兼具張性的扭裂縫。平面上呈放射狀滑坡主軸：也稱主滑線，為滑坡體滑動速度最快和規(guī)模最大的縱向線，它代表整個滑坡的滑動方向。滑動跡線可以為直線，也可以是折線，運動最快之點相連的主軸為折線形。滑坡要素7.2.2滑坡的分類1.按物質組成分類土石堆積體滑坡巖層滑坡土質滑坡2.按滑坡力學特征分類

（1）推移式滑坡

滑體上部局部破壞，上部滑動面局部貫通，向下擠壓下部滑體，最后整個滑體滑動。多是由于滑體上部增加荷載或地表水沿拉張裂隙滲入滑體等原因所引起的。7.2.2滑坡的分類（2）平移式滑坡

始滑部位分布在滑動面的許多點，同時局部滑動，然后逐步發(fā)展成整體滑動，這類滑坡一般滑動面較緩甚至近水平。2.按滑坡力學特征分類7.2.2滑坡的分類

（3）牽引式滑坡

滑體下部先失去平衡發(fā)生滑動，逐漸向上發(fā)展，使上部滑體受到牽引而跟隨滑動，大多因坡腳遭受沖刷和開挖而引起的。2.按滑坡力學特征分類7.2.2滑坡的分類abcA牽引式B平移式C推移式2.按滑坡力學特征分類7.2.2滑坡的分類3.按滑動面與層層面關系的分類其它分類詳教材……注意：結構面與邊坡組合關系的分類（反向坡、順向坡、橫交坡、斜交坡、平疊坡）7.2.2滑坡的分類7.2.3滑坡的影響因素

1地形地貌斜邊坡的高度、坡度和外形（高陡，圈椅狀）：滑動力，抗滑力，滑動面、滑動空間。2巖土類型與性質土質或類土質：土坡、泥質類軟巖、第四紀沉積層（水理性質及抗剪強度）3地質構造

形成巖質邊坡滑動面或滑動帶：傾坡外臨空結構面：軟弱夾層，斷層，長大裂隙內(nèi)部條件→主導因素1水的影響(地下及地表)浸濕、潤滑；潛蝕、溶濾；托浮作用；沖刷作用（增大下滑力，減小抗滑力）

外部條件→誘發(fā)因素2人類活動（工程設計不合理和施工方法不當）3地震等其它誘發(fā)因素

在地震、大爆破和機械震動中常常誘發(fā)滑坡。尤其在地震區(qū)，常常形成許多規(guī)模巨大的滑坡。7.2.3.影響因素

7.2.4.滑坡的發(fā)育過程蠕滑變形階段滑動破壞階段漸趨穩(wěn)定階段新灘滑坡湖北秭歸縣新灘滑坡。1985年6月12日凌晨，新灘江家坡至廣家?guī)r1300萬立方米滑坡體高速向下滑動，新灘鎮(zhèn)這個千年古鎮(zhèn)頃刻之間被推入長江，共有1569間房屋、780畝農(nóng)田、77艘船只被毀，直接經(jīng)濟損失832萬元。滑坡產(chǎn)生的260萬立方米體積高速入江，過江首浪高達70米，江中涌浪達39米，使其上、下游各110公里的江段內(nèi)96條船只沉沒，損失慘重，長江也因此斷航一周，造成經(jīng)濟損失1億多元。由于預報準確，搶險及時，無一人傷亡。/data/2006/0209/article_3.htm新灘鎮(zhèn)475戶居民1371人無1人傷亡?

7.2.4.滑坡的發(fā)育過程7.2.4.滑坡的發(fā)育過程7.2.5滑坡現(xiàn)場的野外識別地層構造、地形地物、水文地質標志、滑坡先兆現(xiàn)象

三峽庫區(qū)云陽雞筏子滑坡

(a)

(b)7.2.6滑坡穩(wěn)定性分析滑坡穩(wěn)定分析方法

地質分析法

極限平衡分析法赤平投影圖解分析法數(shù)值分析法工程地質類比法

平面滑動面滑坡

圓形滑動面滑坡7.2.6.3折線滑動面滑坡是驗算山區(qū)土層沿著巖面滑動最常用的邊坡穩(wěn)定驗算法折線法，多平面滑動(傳遞系數(shù)法)《巖土工程勘察規(guī)范GB50021-2009版》第210-211頁（1）消除或減輕水的危害（3）改變滑坡體外形綜合整治（2）設置抗滑支擋（4）改善滑動面（帶）巖土性質7.2.7滑坡防治（1）消除或減輕水的危害7.2.7滑坡防治支擋→增加滑坡下部的抗滑力（2）設置抗滑支擋7.2.7滑坡防治（2）設置抗滑支擋7.2.7滑坡防治（3）改變滑坡體外形減重與反壓→坡頂刷方減重、坡腳堆載反壓削坡處理示意圖錯誤的削坡方法7.2.7滑坡防治用壓漿、培燒或化學工業(yè)方法改良滑坡體及滑動帶物質力學性質。（4）改善滑動面（帶）巖土性質7.2.7滑坡防治綜合整治7.2.7滑坡防治支擋與護坡的區(qū)別

（擋墻與護面墻）灰漿抹面、漿砌石、草皮護坡等7.2.7滑坡防治7.3危巖與崩塌陡峻或極陡斜坡上，某些大塊或巨塊巖土體在重力的作用下，突然發(fā)生崩落或滑落，并順山坡猛烈地翻滾跳躍，撞擊破碎，最后堆積于坡下的現(xiàn)象。7.3.1基本概念山崩:規(guī)模極大的崩塌墜石:僅個別巨石崩落危巖:將要崩落或墜落的巖體危害鹽池河崩塌湖北省遠安縣鹽池河磷礦1980年山崩,亂石塊把磷礦的五層大樓掀倒、掩埋。死亡307人。還毀壞了該礦的設備和財產(chǎn)，損失十分慘重。地質因素：后緣陡張裂隙除地質基礎因素外：采礦+監(jiān)測不周

7.3危巖與崩塌巖坡A為薄層軟弱夾層長期蠕變彎曲折斷，形成崩塌，受高陡坡形、軟弱層控制，發(fā)展慢。B為柱狀塊體，底腳壓裂，在水荷載作用下，引起翻轉。1傾倒式崩塌7.3.2崩塌的類型1傾倒式崩塌7.3.2崩塌的類型2滑移式崩塌巖質邊坡,

節(jié)理及層面控制。依附面傾角一般30-65左，順坡走向上呈現(xiàn)不規(guī)則的鍥形體，剪出點可在坡腳，也可坡體的任何地方，往往為滑移式。7.3.2

崩塌的類型2滑移式崩塌7.3.2崩塌的類型

坡體下面層被掏空或變形破壞，上部失去支持而產(chǎn)生向下坍塌。3座落式崩塌7.3.2

崩塌的類型3座落式崩塌2010年3月10日凌晨1時30分左右,陜西省榆林市子洲縣縣城西約1公里的一處居民點突發(fā)地質災害，44人不幸被壓埋，27人死亡。調查組認定，本次崩塌災害是一起自然成因的整體性座落式黃土崩塌地質災害。7.3.2崩塌的類型崩塌一般發(fā)生在厚層堅硬巖體中:灰?guī)r、砂巖、石英巖等厚層硬脆性巖石高陡的斜坡。由緩傾角軟硬相間巖層組合的陡坡。7.3.3崩塌形成條件1地形地貌條件坡度很陡的斜坡地帶>45°1，2為內(nèi)因7.3.3崩塌形成條件2751702巖石性質和節(jié)理程度及切割組合（1）裂隙巖體邊坡：節(jié)理發(fā)育、構造破碎的堅硬巖層（楔形塊體崩塌），另外陡傾角張拉裂隙也容易發(fā)生崩塌。（2）順向坡：當?shù)貙觾A角小于山坡坡度角時，常沿地層層面發(fā)生崩塌（其實是平面滑移）。（3）上硬下軟巖層：較軟巖層易受風化，形成凹坡，堅硬巖層形成陡崖或突出形成懸崖，易發(fā)生崩塌。1，2為內(nèi)因7.3.3崩塌形成條件7.3.3崩塌形成條件2

巖石性質和節(jié)理程度及切割組合7.3.3崩塌形成條件2巖石性質和節(jié)理程度及切割組合3人類活動及地震等人工開挖坡腳、地震、強烈的融冰化雪等是引起崩塌的觸發(fā)因素。地震是崩塌最強烈的觸發(fā)因素。1，2為內(nèi)因7.3.3崩塌形成條件風化作用，開挖（地形改變-受力改變）等常誘發(fā)崩塌7.3.3崩塌形成條件2）

地震人為活動誘發(fā)崩塌主要反映在兩個方面：1)人為的工程活動改變坡地系統(tǒng)結構（修筑鐵路等改變坡形、采礦掏空）。2)人為活動促進了外部激發(fā)條件（爆破等）。

1）

人類活動7.3.3崩塌形成條件3）

風力、水力、凍融作用

風力：風荷載、加速風化，分離面強度降低。水力：斜坡底部侵蝕掏空，軟化和崩解巖土體。凍融：凍脹、融水形成水壓力、軟化、加速風化、崩解。7.3.4危巖穩(wěn)定性計算懸掛式危巖體計算模型1

7.3.4危巖穩(wěn)定性計算滑移面為單一結構面的計算模型滑面貫通的情形滑面尚未完全貫通的情形穩(wěn)定系數(shù)1）滑面完全貫通

2)滑面尚未完全貫通

7.3.4危巖穩(wěn)定性計算

7.3.4危巖穩(wěn)定性計算7.3.4防治（1）清除易墜巖石；（2）防風化、防水:堵塞裂隙（如灌漿等）、坡面覆蓋；截水溝（3）繞(躲)、擋、支：筑明洞、護墻或圍護棚（鐵絲網(wǎng)）；支撐墻－支持上部巖石的重量（4）鎖（錨）:鐵鏈鎖絆或鐵夾固定局部危巖。護路明洞與護路廊道長江西陵峽鏈子崖卸荷裂隙7.3.4防治7.3.4防治搭設了高82.6m的碗扣式施工排架7.3.4防治長江三峽鏈子崖巖體長江三峽鏈子崖七千方的錨固7.3.4防治7.4泥石流由暴雨或冰雪迅速融化形成的急驟水流，挾帶堆積在緩坡或山谷中的大量堆積物成為泥石洪流沖向山前地帶的現(xiàn)象。7.4.1基本概念2010年8.8舟曲特大泥石流（山谷泥石流）“山上開畝荒，山下沖個光”。四川德昌縣遭受泥石流浙江臨安泥石流來源：本站2005-9浙江臨安泥石流2005年9月2007-7-24，泥石流阻斷麗江至攀枝花公路近千車輛擁堵2007-7重慶-南岸-上新街-泥石流

7.4.2泥石流的類型及特征按物質組成分：按物質性質及運動狀態(tài)分：粘性泥石流、稀性泥石流其它分類：見教材水石型水石流水石型泥石流泥石型泥石流泥流型泥石流7.4.2泥石流的類型及特征按物質組成分：按物質性質及運動狀態(tài)分：水石型泥石流泥石型泥石流泥流型泥石流黏性泥石流稀性泥石流

黏性泥石流：這類泥石流含有大量的細粒粘土物質，固體物質占含量的40～60%，最高可達80%，水和泥沙、石塊凝聚成粘稠的整體，粘性很大，密度大（大于1.6噸/m3），浮托力強。當它在流通中經(jīng)過灣道或遇障礙物時，有明顯的爬高和截彎取直作用。粘型泥石流在堆積區(qū)不發(fā)生顯著的散流，而呈長舌狀，堆積物表面坎坷，停積時無分選性。7.4.2泥石流的類型及特征按物質組成分：按物質性質及運動狀態(tài)分：水石型泥石流泥石型泥石流泥流型泥石流黏性泥石流稀性泥石流

稀性泥石流：這類泥石流固體物質含量較少，一般為10～40%，而且細粒物質少，不能形成粘稠的整體，在運動過程中，水泥漿速度遠遠大于石塊的運動速度，石塊以流動或跳動方式下泄，具有極強的沖刷力和下切能力。在堆積區(qū)呈扇狀散開，將原來的對積山切割成條條深溝，堆積后水泥漿逐漸散開，堆積物表面較平坦，結構松散，有一定的分選性。華山泥石流舟曲泥石流7.4.2泥石流的類型及特征7.4.3泥石流的形成條件與分區(qū)1.流域內(nèi)有豐富的不穩(wěn)定的松散堆積物（形成區(qū)：物源條件）2.有宜于匯水、聚集物質的陡峻地形（形成和流通區(qū)：匯水和加速流通條件）3.突發(fā)而急驟的大量水流（水動力啟動條件）7.4.4泥石流的流量及流速計算1泥石流流量的計算

2泥石流流速的計算1）稀泥石流流速的計算

2）黏性泥石流流速的計算

防治措施：1.水土保持措施：平整山坡、植樹造林、修建谷坊、坡面排水等；→泥石流形成區(qū)2.攔擋措施：各種攔擋壩與壩群；→泥石流流通區(qū)3.排導措施：排洪道、導流堤、停淤場。→泥石流堆積區(qū)7.4.5泥石流的防治7.4.5泥石流的防治1泥石流形成區(qū)的防治

泥石流形成區(qū)是全流域防治的重點地段。一般采用植樹造林和護坡草被，來加強水土保持，并修建坡面排水系統(tǒng)調節(jié)地表徑流，以防止溝源侵蝕。采取上述措施的目的，是為了減少或消除泥石流固體物質的補給來源，以控制泥石流的暴發(fā)。7.4.5泥石流的防治2泥石流通流區(qū)的防治泥石流流通區(qū)一般修筑攔擋工程。攔擋工程的作用是攔蓄泥石流固體物質，穩(wěn)定溝岸崩塌及滑坡，減小泥石流沖刷和沖擊力，抑制泥石流發(fā)育和暴發(fā)規(guī)模。攔擋工程通常建于泥石流形成區(qū)或形成——流通區(qū)溝谷內(nèi)。壩距:L=H/(I-I0)I0=0.093der/RH:壩高I:溝谷縱坡降I0:壩前堆積物表面坡度der:堆積物顆粒平均粒徑R:水力半徑7.4.5泥石流的防治1）攔砂壩（實體重力壩）攔砂壩是泥石流防治中的一種骨干工程，修建在泥石流形成區(qū)中下游或流通區(qū)內(nèi)的永久性工程。功能：攔蓄泥砂，調節(jié)下泄泥石流的流速、流量和規(guī)模，降低其危害作用，抬高局部溝床，控制溝道侵蝕基準，形成大范圍回淤，穩(wěn)定溝岸及崩滑體。攔砂壩以圬工重力式結構采用得較為普遍。7.4.5泥石流的防治由預制或整體澆筑的素混凝土，磚石砌筑構成的結構物，這兩種結構通常統(tǒng)稱為圬工結構。特點：抗壓強度大，而抗拉，抗剪性能較差。適用范圍：圬工結構在工程中常用作以承壓為主的結構構件，如拱橋的拱圈、涵洞、橋梁的重力式墩臺、擴大基礎及重力式擋土墻等。7.4.5泥石流的防治2）格柵壩格柵壩是用于稀性泥石流和水石流防治的一種工程結構。它能攔蓄泥石流中粗大顆粒，排走泥沙、細礫和流體中的自由水，使